まず、構成を説明する。
図1は実施例1の蓄熱器を示す縦断正面図、図2 は実施例1の蓄熱器を示す図1のA部拡大図、図 3は実施例1の蓄熱器を示す外観斜視図、図4は 実施例1の蓄熱器を示す断面斜視図、図5は実� ��例1の蓄熱器を示す分解斜視図である。

 実施例1の蓄熱器S1は、図1~図5に示すよう� ��、貯液部1と、真空断熱層2(断熱層)と、入口 パイプ6と、出口パイプ7と、入口側蓋板8と、 出口側蓋板9と、タンク構成要素10と、を備え ている。

 実施例1の蓄熱器S1は、貯液部1の外周部に 真空断熱層2を有し、前記貯液部1と前記真空� ��熱層2とを、同一断面形状の板部材によるタ ンク構成要素10を複数枚積層することにより� ��成している。

 実施例1の蓄熱器S1は、構成部品として、� ��口側蓋板8と出口側蓋板9とタンク構成要素10 を有し、前記入口側蓋板8には、入口パイプ6� ��固定し、前記出口側蓋板9には、出口パイプ 7を固定している。

 実施例1の蓄熱器S1のタンク構成要素10は� �図5に示すように、同心状に第1隔壁部10aと第 2隔壁部10bと内リブ10cと外リブ10dとを有する� �前記第1隔壁部10aと前記第2隔壁部10bとの間は 、全周のうち4箇所程度で径方向に連結し、� �結部間に断熱層空間10eを形成している。前� �第2隔壁部10bに囲まれた空間を貯液部空間10f� ��している。前記内リブ10cは、前記第2隔壁部 10bから貯液部1に向かって突出する。前記外� �ブ10dは、第1隔壁部10aから外方に向かって突� ��するもので、全周のうち一部には積層時の� ��形位置合わせのために軸方向の折り曲げ部� ��有する。なお、第1隔壁部10aと第2隔壁部10b� �の連結部には、タンク軸方向に突出する位� �決め突起10gを形成している(図2参照)。

 実施例1の蓄熱器S1は、前記タンク構成要� ��10を1枚ずつ断面の向きを反転させながら複� ��枚積層し、積層したタンク構成要素10の両� �開口部を、入口側蓋板8と出口側蓋板9により 閉塞することで容器を構成している。

 前記貯液部1は、前記タンク構成要素10の� ��層により連通する貯液部空間10fにより構成� ��ている。

 前記真空断熱層2は、前記タンク構成要素 10の積層により連通する断熱層空間10eを真空� ��することにより構成している。

 実施例1の蓄熱器S1は、製造方法として、� ��記タンク構成要素10にロウを塗布して複数� �積層し、積層したタンク構成要素10の両端開 口部を、前記入口側蓋板8と前記出口側蓋板9� ��により閉塞することにより仮組み立てをし� ��仮組立容器を炉中内で真空引きした後、昇� ��する真空ロウ付け法を採用している。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱器の製造方法]
図6は実施例1の蓄熱器S1の真空ロウ付け法を� �す工程図である。以下、図6を用い実施例1の 蓄熱器S1の真空ロウ付け法を説明する。

 ・部品加工工程
ステップS1の第1部品加工工程では、タンク構 成要素10がプレスや打ち抜き成形により板材� ��ら加工される。
ステップS2の第2部品加工工程では、入口側蓋 板8と出口側蓋板9がプレスや打ち抜き成形に� ��り板材から加工される。
ステップS3の部品加工工程では、入口パイプ6 と出口パイプ7がパイプ成形により板材から� �工、又は、引き抜き等により加工される。

 ・ロウ材塗布工程
ステップS4のロウ材塗布工程では、前記ステ� ��プS1の第1部品加工工程において加工された� ��数のタンク構成要素10(例えば、ステンレス� ��)に対し、ロウ材を塗布する。

 ・部品サブ組み立て工程(積層工程)
ステップS5の部品サブ組み立て工程では、前� ��ステップS4のロウ材塗布工程においてロウ� �を塗布した複数のタンク構成要素10を、貯液 容量の設計値に応じて所要枚数積層する。な お、実施例1の場合は、図1~図5に示す積層状� �となるように、複数のタンク構成要素10を1� �毎に裏返ししながら積層する。

 ・組み立て工程
ステップS6の組み立て工程では、ステップS5� �部品サブ組み立て工程にて組み立てられた� �層したタンク構成要素10に対し、ステップS2� ��第2部品加工工程とステップS3の第3部品加工 工程にて加工された、入口側蓋板8、出口側� �板9、入口パイプ6、出口パイプ7の各部品を� �5に示すように組み付け、全体として容器形� ��となるように仮に組み立てる。このとき、� ��層したタンク構成要素10以外のロウ付け必� �部分についてもロウ材を塗布する。

 ・治具セット工程
ステップS7の治具セット工程では、前記ステ� ��プS6の組み立て工程にて容器形状に仮に組� �立てられた各部品が位置ずれすることなく� �一体性を確保するためのロウ付け用治具を� �ットする。

 ・ロウ付け工程
ステップS8のロウ付け工程では、下記の炉中� ��工程により、各部品間を真空ロウ付け法に� ��り固定する。
炉中内工程は、炉中内を真空化する真空引き 工程(ステップS8a)と、炉中内の温度を上昇さ� ��る昇温工程(ステップS8b)と、溶けたロウに� �り部品間を固定するロウ付け工程(ステップS 8c)と、ロウ付け固定した容器を冷却する冷却 工程(ステップS8d)と、を有する。

 ・気密工程
ステップS9の気密工程では、炉中から取り出� ��たロウ付け容器の真空断熱層2の真空状態を 保つ気密性を確保する。

 ・出荷検査工程
ステップS10の出荷検査工程では、ロウ付け不 良箇所が無く、真空断熱層2の真空性が保た� �ているか等のチェック項目についての出荷� �査を行う。

 ・梱包工程
ステップS11の梱包工程では、出荷検査をパス した製品について、梱包を行う。

 ・出荷工程
ステップS12の出荷工程では、梱包を行った製 品の工場出荷を行う。

 [蓄熱・放熱作用]
実施例1の蓄熱器S1では、貯液部1を経過する� �温熱媒体の流通が停止すると、真空断熱層2� ��囲まれた貯液部1に高温の熱媒体が封じ込め られ、蓄熱器S1内の貯液部1に蓄えられた熱媒 体の温度の低下が抑えられ、熱媒体が高温状 態のままで保たれる。
そして、蓄熱器S1の貯液部1内の高温熱媒体を 使う場合、貯液部1の高温熱媒体が、出口パ� �プ7を経過して放出される。この高温熱媒体� ��高温エンジン冷却水とし、エンジン始動時� ��エンジンへ放出するようにした場合には、� ��ンジンの暖機を促進することができる。ま� ��、エンジン始動時にヒータコアへ放出する� ��うにした場合には、車室内の暖房性能を向� ��させることができる。

 [必要容量の変更への対応作用]
実施例1の蓄熱器S1では、貯液部1と真空断熱� �2とを、同一断面形状の板部材によるタンク� ��成要素10を複数枚積層することにより形成� �た。
このため、必要容積の変更要求に対し、同一 断面形状の板部材によるタンク構成要素10の� ��層枚数を増減するだけで対応することがで� ��る。
すなわち、従来技術のように、蓄熱器を絞り 加工により製造される内容器と外容器等によ る構造とした場合、蓄熱器の必要容積に変更 があった場合、絞り加工型の変更や絞り加工 型の新規作成が必要であり、コストアップや 製造時の段取りロス等が生じる。
これに対し、実施例1では、タンク構成要素10 を複数枚積層する積層構造による蓄熱器S1と� ��たため、必要容積の変更要求に対し、積層� ��数の増減で対応することができ、コスト増� ��招く加工型の変更等を要しない。
つまり、実施例1の場合、タンク構成要素10を 複数枚用意しておけば、1枚のタンク構成要� �10による容積分を容積変更の最小単位とし、 ある容積を持つ蓄熱器から、必要容積の増大 要求があると積層するタンク構成要素10の枚� ��を増やし、必要容積の減少要求があると積� ��するタンク構成要素10の枚数を減らすこと� �、直ちに異なる容積を持つ蓄熱器に変更す� �ことができる。

 次に、効果を説明する。
実施例1の蓄熱器S1にあっては、下記に列挙す る効果を得ることができる。
  (1) 貯液部1の外周部に真空断熱層2を有す� ��蓄熱器において、前記貯液部1と前記真空断 熱層2とを、同一断面形状の板部材によるタ� �ク構成要素10を複数枚積層することにより形 成したため、必要容積の変更要求に対し、タ ンク構成要素の積層枚数を増減するだけで、 コスト増を招くことなく容易に対応すること ができる。

 (2) 構成部品として、入口側蓋板8と出口� ��蓋板9とタンク構成要素10を有し、前記入口� ��蓋板8には、入口パイプ6を固定し、前記出� �側蓋板9には、出口パイプ7を固定し、前記タ ンク構成要素10は、同心状に第1隔壁部10aと第 2隔壁部10bとを有し、前記第1隔壁部10aと前記� ��2隔壁部10bとの間に断熱層空間10eを形成し、 前記第2隔壁部10bに囲まれて貯液部空間10fを� �成し、前記タンク構成要素10を複数枚積層し 、積層したタンク構成要素10の両端開口部を� ��前記入口側蓋板8と前記出口側蓋板9とによ� �閉塞することにより容器を構成し、前記貯� �部1は、前記タンク構成要素10の積層により� �通する貯液部空間10fにより構成し、前記真� �断熱層2は、前記タンク構成要素10の積層に� �り連通する断熱層空間10eを真空化すること� �より構成したため、貯液部1の外周部に真空� ��熱層2を有し、必要容積の変更要求への対応 性を持たせた積層型の蓄熱器S1を提供するこ� ��ができる。

 (3) 前記タンク構成要素10にロウを塗布し て複数枚積層し、積層したタンク構成要素10� ��両端開口部を、前記入口側蓋板8と前記出口 側蓋板9とにより閉塞することにより仮組み� �てをし、仮組立容器を炉中内で真空引きし� �後、昇温する真空ロウ付け法により製造し� �、つまり、部品間固定と真空化とを共に真� �ロウ付け工程で行うため、部品間を溶接や� �ウ付け等により固定した後の別工程にて真� �断熱層を真空化する場合に比べ、真空断熱� �2の真空度のバラツキを低く抑えることがで� ��ると共に、工程の簡略化により製造時間を� ��縮することができる。

 実施例1の蓄熱器S1の製造方法にあっては、� ��記に列挙する効果を得ることができる。
  (1) 貯液部1の外周部に真空断熱層2を有す� ��蓄熱器S1の製造方法において、前記蓄熱器S1 を構成する構成部品を加工する部品加工工程 (ステップS1,S2,S3)と、前記加工した構成部品� �容器状に組み立てる仮組み立て工程(ステッ� ��S4,5,6)と、前記仮組み立てした容器を、炉中 で真空引きした後、昇温することで、真空雰 囲気の中で各構成部品を一体にロウ付けする ロウ付け工程(ステップS8)と、を備えたため� �バラツキのない安定した真空度品質の真空� �熱層2を形成できると共に、工程の簡略化に� ��り製造手間を減少し製造時間を短縮するこ� ��ができる。

 (2) 前記蓄熱器S1は、貯液部1の外周部に� �空断熱層2を有し、前記部品加工工程(ステッ プS1~ステップS3)は、貯液部空間10fと真空断熱 層空間10eとを有する同一断面形状の板部材に よるタンク構成要素10と、入口側蓋板8と、出 口側蓋板9と、を加工し、前記仮組み立て工� �(ステップS4~ステップS6)は、タンク構成要素1 0を複数枚積層し、積層したタンク構成要素10 の開口部を入口側蓋板8と出口側蓋板9とで塞� ��ことにより前記貯液部1と前記真空断熱層2� �形成するため、貯液部1の外周部に真空断熱� ��2を有し、必要容積の変更要求への対応性を 持たせた積層型の蓄熱器S1の製造方法を提供� ��ることができる。

 (3) 前記仮組み立て工程は、タンク構成� �素10に対しロウ材を塗布するロウ材塗布工程 (ステップS4)と、ロウ材を塗布したタンク構� �要素10を積層するサブ組み立て工程(ステッ� �S5)と、積層したタンク構成要素10の開口部を 入口側蓋板8と出口側蓋板9とで塞いで容器状� ��組み立てる組み立て工程(ステップS6)と、を 有するため、ロウ材を塗布したタンク構成要 素10を積層するサブ組み立ての採用により、� ��ウ付け工程(ステップS8)において、積層した 複数のタンク構成要素10間のロウ付け固定を� ��実に達成することができる。

 実施例2は、実施例1が貯液部と真空断熱� �を有する蓄熱器であるのに対し、貯液部と� �空断熱層と蓄熱層を有する蓄熱器とした例� �ある。

 まず、構成を説明する。
図7は実施例2の蓄熱器を示す縦断正面図、図8 は実施例2の蓄熱器を示す図7のB部拡大図、図 9は実施例2の蓄熱器を示す外観斜視図、図10� �実施例2の蓄熱器を示す断面斜視図、図11は� �施例2の蓄熱器を示す分解斜視図である。

 実施例2の蓄熱器S2は、図7~図11に示すよう に、貯液部1と、側面真空断熱層2(断熱層)と� �入口側端面真空断熱層3(断熱層)と、出口側� �面真空断熱層4(断熱層)と、蓄熱層5と、入口� ��イプ6と、出口パイプ7と、入口側端板15と、 入口側蓋板16と、出口側端板17と、出口側蓋� �18と、タンク構成要素19と、を備えている。

 実施例2の蓄熱器S2は、貯液部1の外周部に 真空断熱層2,3,4を有し、前記貯液部1と前記側 面真空断熱層2との間には、液相・固相間の� �変化に伴い熱の吸収と放出を行う蓄熱材を� �填した蓄熱層5を設けている。

 実施例2の蓄熱器S2は、構成部品として、入� ��側端板15及び入口側蓋板16と、出口側端板17� ��び出口側蓋板18と、タンク構成要素19と、を 有する。
そして、前記入口側端板15には、入口パイプ6 を固定し、前記出口側端板17には、出口パイ� ��7を固定している。

 さらに、図8に示すように、前記タンク構 成要素19の貯液部空間19hを仕切る第3隔壁部19c に、熱媒体の入口から出口への流れに直交す る方向に突出する内リブ19dを形成している。 なお、図8に示すように、隣接する第3隔壁部1 9cと内リブ19d,19dとの重なり合いにより、流れ に直交する凹凸が形成される。

 前記蓄熱層5に充填される蓄熱材は、潜熱蓄 熱性素材として、融解点以上の温度域での固 相から液相への相変化時に融解熱分を蓄熱し 、凝固点以下の温度域での液相から固相への 相変化時に凝固熱分を放熱するパラフィン系 素材を用いている。
前記蓄熱材は、球状皮膜の内部にパラフィン 系素材を封入してマイクロカプセル化したパ ラフィン封入カプセルであり、前記蓄熱層5� �は、前記パラフィン封入カプセルの集合体� �、液相・固相間の相変化に伴う体積変化分(1 0%程度)を考慮して充填している。
ここで、蓄熱性素材として、パラフィン系素 材を用いた理由は、融解点(融解温度)や凝固� ��(凝固温度)による相変化温度を設定するに� �し、炭素鎖数に対応し広範な温度域(-50℃~80� ��)をカバーすることができるし、蓄熱量(溶� �潜熱)も130~250kJ/kg程度であり、他の素材に比� ��て高いことによる。
例えば、エンジン冷却水をヒータコアに循環 させる車載熱システムに蓄熱器を用いる場合 には、相変化温度は、50℃~60℃程度もしくは� ��これ以上が好ましい。その理由は、エンジ� ��冷却水温は冬季等では80℃に満たないケー� �もあり、かつ、暖かいと感じられる吹き出� �温度は30℃であるため、吹き出し温度30℃以� ��を得るのに必要な相変化温度は、上記のよ� ��に、50℃~60℃程度もしくは、これ以上の温� �となる。

 実施例2の蓄熱器S2の出口側端板17には、� �11に示すように、蓄熱器S2を真空ロウ付けに� ��り製造する場合、蓄熱材を封入するための� ��熱材封入部17aが、出口側蓋板18に向かって� �出される。前記出口側蓋板18には、前記蓄熱 材封入部17aを貫通する封入部穴18aが形成され 、前記蓄熱材封入部17aは、蓄熱材を封入した 後、樹脂系やゴム系等によるキャップ20にて� ��がれる。

 前記タンク構成要素19は、同心状に第1隔� ��部19aと第2隔壁部19bと第3隔壁部19cと内リブ19 dと外リブ19eとを有する。前記第1隔壁部19aと� ��記第2隔壁部19bとの間は、全周のうち4箇所� �度で径方向に連結し、連結部間に断熱層空� �19fを形成している。前記第2隔壁部19bと前記� ��3隔壁部19cとの間は、全周のうち4箇所程度� �径方向に連結し、連結部間に蓄熱層空間19g� �形成している。前記第3隔壁部19cに囲まれた� ��間を貯液部空間19hとしている。前記内リブ1 9dは、前記第3隔壁部19cから貯液部1に向かっ� �突出する。前記外リブ19eは、第1隔壁部19aか� ��外方に向かって突出するもので、全周のう� ��一部には積層時の外形位置合わせのために� ��方向の折り曲げ部を有する。なお、第1隔壁 部19aと第2隔壁部19bとの連結部には、タンク� �方向に突出する位置決め突起19iを形成して� �る(図8参照)。

 実施例2の蓄熱器S2は、前記タンク構成要� ��19を1枚ずつ反転させながら複数枚積層し、� ��層したタンク構成要素19の両端開口部を、� �記入口側端板15及び入口側蓋板16と、前記出� ��側端板17及び出口側蓋板18と、により閉塞す ることで容器を構成している。

 前記貯液部1は、前記タンク構成要素19の積� ��により連通する貯液部空間19hにより構成し� ��いる。
前記側面真空断熱層2は、前記タンク構成要� �19の積層により連通する断熱層空間19fを真空 化することにより構成している。前記入口側 端面真空断熱層3は、入口側端板15と入口側蓋 板16とで形成される空間を真空化することに� ��り構成している。前記出口側端面真空断熱� ��4は、出口側端板17と出口側蓋板18とで形成� �れる空間を真空化することにより構成して� �る。
前記蓄熱層5は、前記タンク構成要素19の積層 により連通する蓄熱層空間19gにより構成して いる。

 実施例2の蓄熱器S2は、製造方法として、� ��ンク構成要素19にロウを塗布して複数枚積� �し、積層したタンク構成要素19の両端開口部 を、前記入口側蓋板16と前記出口側蓋板18と� �より閉塞することにより仮組み立てをし、� �組立容器を炉中内で真空引きした後に昇温� �て各真空断熱層2,3,4と蓄熱層5を共に真空化� �る真空ロウ付け法を行った後、前記真空化� �た蓄熱層5に対し真空吸引により蓄熱材を充� ��することにより製造する方法を採用してい� ��。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱器の製造方法]
図12は実施例2の蓄熱器S2の真空ロウ付け法を� ��す工程図、図13は実施例2の蓄熱器S2の炉中� �での真空引き工程で真空度を向上させるた� �のエアー抜き溝を示す図、図14は実施例2の� �熱器S2の真空ロウ付け法における蓄熱材封入 工程を示す説明図である。以下、図12~図14を� ��い実施例2の蓄熱器S2の真空ロウ付け法を説� ��する。

 ・部品加工工程
ステップS1の第1部品加工工程では、タンク構 成要素19がプレスや打ち抜き成形により板材� ��ら加工される。
ステップS2の第2部品加工工程では、入口側蓋 板16と出口側蓋板18がプレスや打ち抜き成形� �より板材から加工される。
ステップS3の第3部品加工工程では、入口側端 板15と出口側端板17とがプレスや打ち抜き成� �により板材から加工される。
ステップS4の第4部品加工工程では、入口パイ プ6と出口パイプ7がパイプ成形により板材か� ��加工される。
ステップS5の第5部品加工工程では、キャップ 20がプレスや打ち抜きにより板材から加工、� ��は、引き抜き等により加工される。

 ・ロウ材塗布工程
ステップS6のロウ材塗布工程では、前記ステ� ��プS1の第1部品加工工程において加工された� ��数のタンク構成要素19(例えば、ステンレス� ��)に対し、ロウ材を塗布する。

 ・部品サブ組み立て工程(積層工程)
ステップS7の部品サブ組み立て工程では、前� ��ステップS6のロウ材塗布工程においてロウ� �を塗布した複数のタンク構成要素19を、貯液 容量の設計値に応じて所要枚数積層する。な お、実施例2の場合は、図7~図11に示す積層状� ��となるように、複数のタンク構成要素19を1� ��毎に裏返ししながら積層する。

 ・組み立て工程
ステップS8の組み立て工程では、ステップS7� �部品サブ組み立て工程にて組み立てられた� �層したタンク構成要素19に対し、第2部品加� �工程~第5部品加工工程にて加工された、入口 側蓋板16、出口側蓋板18、入口側端板15、出口 側端板17、入口パイプ6、出口パイプ7、キャ� �プ20の各部品を組み付け、全体として容器形 状となるように仮に組み立てる。このとき、 積層したタンク構成要素19以外のロウ付け必� ��部分についてもロウ材を塗布する。

 ・治具セット工程
ステップS9の治具セット工程では、前記ステ� ��プS8の組み立て工程にて容器形状に仮に組� �立てられた各部品が位置ずれすることなく� �一体性を確保するためのロウ付け用治具を� �ットする。

 ・ロウ付け工程
ステップS10のロウ付け工程では、下記の炉中 内工程により、各部品間を真空ロウ付け法に より固定する。
炉中内工程は、炉中内を真空化する真空引き 工程(ステップS10a)と、炉中内の温度を上昇さ せる昇温工程(ステップS10b)と、溶けたロウに より部品間を固定するロウ付け工程(ステッ� �S10c)と、ロウ付け固定した容器を冷却する冷 却工程(ステップS10d)と、を有する。
上記ステップS10aの真空引き工程において、� �り真空度を向上させるために、図13(a)に示す ように、第2隔壁部19bと第3隔壁部19cとを径方� ��に連結する連結部にエアー抜け溝19jを形成� ��ている。したがって、タンク構成要素19を� �層した場合、図13(b)に示すように、貯液部1� �側面真空断熱層2とが、対向する一対のエア� ��抜け溝19j,19jにより連通する。

 ・気密工程
ステップS11の気密工程では、炉中から取り出 したロウ付け容器の真空断熱層2,3,4と蓄熱層5 の真空状態を保つ気密性を確保する。

 ・蓄熱材封入工程
ステップS12の蓄熱材封入工程では、真空化さ れた蓄熱層5による真空引きを利用して蓄熱� �が封入される。
すなわち、図14(a)に示すように、真空ロウ付� ��法の場合、蓄熱層5も真空化される。また、 出口側端板17に形成した蓄熱材封入部17aには� ��基準板厚に対して厚みを薄くした薄肉部17a� ��が形成されている。
そこで、蓄熱材P(パラフィン系)を充填した封 入機の先端部を、図14(b)に示すように、蓄熱� ��封入部17aに差し込み、薄肉部17a″を突き破� ��と、蓄熱層5による真空吸引力により、一気 に蓄熱材Pが蓄熱層5に吸い込まれる。なお、� ��熱層5が真空であるため、蓄熱材Pの封入時� �が短く、かつ、均一に充填される。
そして、蓄熱層5に蓄熱材Pが充填されると、� ��き破られた蓄熱材封入部17aを塞ぐため、図1 4(c)に示すように、キャップ20を差し込み係合 する。

 ・出荷検査工程
ステップS13の出荷検査工程では、ロウ付け不 良箇所が無く、真空断熱層2,3,4の真空性が保� ��れているか、蓄熱層5に蓄熱材Pが充填され� �いるか等のチェック項目についての出荷検� �を行う。

 ・梱包工程
ステップS14の梱包工程では、出荷検査をパス した製品について、梱包を行う。

 ・出荷工程
ステップS15の出荷工程では、梱包を行った製 品の工場出荷を行う。

 [蓄熱・放熱作用]
実施例2の蓄熱器S2による蓄熱・放熱作用につ いて説明する。
蓄熱材による熱吸収作用について説明すると 、蓄熱器S2内の貯液部1に、入口パイプ6から� �口パイプ7に向かっての流れにより高温の熱� ��体が流通しているとき、高温の熱媒体から� ��熱を、内リブ19dを有する第3隔壁部19cを介し て蓄熱層5内の蓄熱材が受ける。そして、熱� �受けて蓄熱材の温度が上昇し、蓄熱材の融� �点に達すると、蓄熱材が固相から液相に相� �化し、この相変化に伴い熱エネルギーを吸� �する。
ちなみに、実施例2ではパラフィン封入カプ� �ルを蓄熱材としているため、蓄熱材の温度� �融解点未満で低いときは、封入されている� �ラフィンが、蝋のように固まった固体であ� �のに対し、蓄熱材の温度が融解点以上にな� �と、固体のパラフィンが徐々に液化し、最� �に吸熱した状態ではカプセル内で完全に液� �となる。

 貯液部1内の熱媒体への蓄熱作用について説 明すると、貯液部1を経過する高温熱媒体の� �通が停止すると、真空断熱層2,3,4と蓄熱層5� �の2層に囲まれた貯液部1に高温の熱媒体が封 じ込められ、蓄熱器S2内の貯液部1に蓄えられ た熱媒体の温度の低下が抑えられ、熱媒体が 高温状態のままで保たれる。
すなわち、熱媒体流通が停止状態となったま まで長時間が経過し、蓄熱器S2を囲む外気温� ��低温となっても、真空断熱層2,3,4と蓄熱層5� ��の二重断熱構造により、貯液部1に蓄えられ た熱媒体から逃げようとする熱エネルギーが 最小に抑えられ、長時間を経過しても貯液部 1の熱媒体を高温状態のままで保つ高い保温� �が達成される。

 高温熱媒体の放出作用について説明する� ��、蓄熱器S2の貯液部1内の高温熱媒体を使う� ��合、まず、貯液部1の高温熱媒体が、出口パ イプ7を通過して放出される。この高温熱媒� �の放出に伴い、蓄熱器S2の貯液部1内へ入口� �イプ6を経過して低温熱媒体を導入すること� ��、高温と低温の両熱媒体が混合し、蓄熱器S 2の貯液部1内の熱媒体温度が低下する。

 蓄熱材からの放熱作用について説明すると� ��蓄熱器S2の貯液部1内の熱媒体温度が低下し� ��内リブ19dを有する第3隔壁部19cを介して蓄熱 層5内の蓄熱材から熱を奪うと、蓄熱材の温� �が低下する。そして、蓄熱材の温度が凝固� �に達すると、蓄熱材が液相から固相に相変� �し、この相変化に伴い蓄熱材に吸収されて� �た熱が放出され、潜熱による熱エネルギー� �、内リブ19dを有する第3隔壁部19cを介して熱� ��体に対し供給し続け、熱媒体の温度低下を� ��える。
ちなみに、実施例2ではパラフィン封入カプ� �ルを蓄熱材としているため、蓄熱材の温度� �凝固点より高いときは、封入されているパ� �フィンが液体であるのに対し、蓄熱材の温� �が凝固点以下に低下すると、液体のパラフ� �ンが徐々に固体化して放熱し、最大に放熱� �た状態ではカプセル内で固体となる。

 このように、実施例2の蓄熱器S2は、保温性� ��保ちつつ熱媒体に蓄えた「顕熱」と、蓄熱� ��5の蓄熱材から放出される「潜熱」と、を有 効に併用するものである。
このため、エンジン冷却水循環回路に適用し た場合であって、エンジン始動時、高温のエ ンジン冷却水をエンジン側に導けば、エンジ ン暖機温度に達する時間を大幅に短縮するこ とができる。また、エンジン冷却水循環回路 に適用した場合であって、エンジン始動時、 高温のエンジン冷却水をヒータコア側に導け ば、車室内の暖房性能を向上させることがで きる。
ちなみに、「顕熱」とは、相変化なしに蓄え られる熱エネルギーをいい、「潜熱」とは、 固相と液相間の相変化に伴って吸収あるいは 放出される熱エネルギーをいう。
そして、「潜熱」の場合は、「顕熱」の場合 に比べ、桁違いに大きい熱量を蓄えることが できる。

 [熱交換促進作用]
実施例2の蓄熱器S2は、構成部品として、入口 側端板15及び入口側蓋板16と、出口側端板17及 び出口側蓋板18と、タンク構成要素19と、を� �し、前記入口側端板15には、入口パイプ6を� �定し、前記出口側端板17には、出口パイプ7� �固定し、前記タンク構成要素19の貯液部空間 19hを仕切る第3隔壁部19cに、熱媒体の入口か� �出口への流れに直交する方向に突出する内� �ブ19dを形成している。

 このため、入口パイプ6から出口パイプ7� �向かう熱媒体の流れは、第3隔壁部19cと内リ� ��19dにより形成される凹凸形状に沿って蛇行� ��て流れることになり、蓄熱層5に充填した蓄 熱材にて熱媒体からの熱を吸収するときには 、熱吸収する有効面積が、ストレートの円筒 パイプの場合に比べて拡大し、熱吸収効率が 高くなる。同様に、蓄熱層5に充填した蓄熱� �から熱媒体へ熱を放出するときには、熱放� �する有効面積が、ストレートの円筒パイプ� �場合に比べて拡大し、熱放出効率が高くな� �。つまり、第3隔壁部19cと内リブ19dにより形� ��される凹凸形状により、熱交換効率が促進� ��れる。

 [蓄熱器S2をエンジン冷却水循環システムへ� ��用した例]
図15は実施例2の蓄熱器S2を用いたエンジン冷� ��水循環システムの第1例を示すエンジン冷却 水循環回路図である。

 エンジン駆動状態でエンジン冷却水を加熱� ��るエンジン21と、エンジン冷却水の温度が� �下するエンジン停止状態からのエンジン始� �時に加熱したエンジン冷却水を要求するエ� �ジン21及びヒータコア22と、がエンジン冷却� ��循環回路により接続されている。
前記エンジン冷却水循環回路には、入口側を 前記エンジン21に接続し、出口側を前記エン� ��ン21とヒータコア22に接続した蓄熱器S2を設� ��している。

 前記エンジン21と前記蓄熱器S2の入口側と を接続する回路に第1バルブ23を設け、前記蓄 熱器S2の出口側と前記エンジン21及びヒータ� �ア22とを接続する回路に第2バルブ24を設けて いる。なお、エンジン21とラジエータ25とを� �ぶエンジン冷却水循環回路には、サーモバ� �ブ26と循環ポンプ27とが設けられている。

 前記第1バルブ23と第2バルブ24と循環ポンプ2 7とは、コントローラ28によりその作動が制御 される。
前記コントローラ28は、エンジン駆動状態で� ��記第1バルブ23と前記第2バルブ24とを開き、� ��ンジン21が停止すると前記第1バルブ23と前� �第2バルブ24とを閉じ、エンジン21の始動時で あってエンジン暖機優先時、前記第2バルブ24 を前記エンジン21側に開き、エンジン始動時� ��あって車室内暖房優先時、前記第2バルブ24� ��前記ヒータコア22側に開く制御を行う。

 したがって、エンジン始動時、「顕熱」� ��「潜熱」を併用する蓄熱器S2から高温のエ� �ジン冷却水を送り続けることで、エンジン� �機優先時には、期待に応えるエンジン21の暖 機促進を達成することができるし、車室内暖 房優先時には、期待に応える車室内の暖房能 力の向上を達成することができる。

 図16は実施例2の蓄熱器S2を用いたエンジン� �却水循環システムの第2例を示すエンジン冷� ��水循環回路図である。
この第2例は、図15に示すエンジン冷却水循環 システムにおいて、第2バルブ24とヒータコア 22とを接続する回路にポンプ29を追加した例� �ある。
したがって、この第2例では、第1例の効果に� ��し、エンジン始動時であって、車室内暖房� ��先時、流量調整により暖房性能をコントロ� ��ルすることができるという効果が追加され� ��。

 [蓄熱器S2を駆動モータ用電装品冷却水循環� ��ステムへ適用した例]
図17は実施例2の蓄熱器S2を用いた駆動モータ� ��電装品冷却水循環システムの第1例を示す冷 却水循環回路図である。
この第1例では、車載熱発生源を、駆動状態� �インバータ冷却水を加熱するインバータ冷� �器30と、駆動状態でバッテリー冷却水を加熱 するバッテリー冷却器31とし、車載熱要求源� ��、インバータ冷却水とバッテリー冷却水を� ��熱媒体とするエアーコンディショナーのヒ� ��タコア22としている。
コントローラ28は、エンジン始動時、蓄熱器S 2の入口側に設けられた第1バルブ23と、蓄熱� �S2の出口側に設けられた第2バルブ24を開く制 御を行う。
したがって、ハイブリッド車でのエンジン始 動時、期待に応える車室内の暖房能力の向上 を達成することができる。

 図18は実施例2の蓄熱器S2を用いた駆動モー� �用電装品冷却水循環システムの第2例を示す� ��却水循環回路図である。
この第2例は、図17に示す駆動モータ用電装品 冷却水循環システムにおいて、第2バルブ24と ヒータコア22とを接続する回路にポンプ29を� �加した例である。
したがって、この第2例では、第1例の効果に� ��し、エンジン始動時、流量調整により暖房� ��能をコントロールすることができるという� ��果が追加される。

 次に、効果を説明する。
実施例2の蓄熱器S2にあっては、実施例1の蓄� �器S1における(1)の効果に加え、下記に列挙す る効果を得ることができる。
  (4) 前記貯液部1と前記真空断熱層2,3,4との 間に、液相・固相間の相変化に伴い熱の吸収 と放出を行う蓄熱材を充填した蓄熱層5を設� �たため、蓄熱層5の蓄熱材から放出される「� ��熱」により、例えば、エンジン始動時の暖� ��性能や車室内暖房性能を向上させることが� ��きる高い蓄熱性能を持った蓄熱器S2を提供� �きる。

 (5) 前記蓄熱材は、潜熱蓄熱性素材とし� �、融解点以上の温度域での固相から液相へ� �相変化時に融解熱分を蓄熱し、凝固点以下� �温度域での液相から固相への相変化時に凝� �熱分を放熱するパラフィン系素材を用いた� �め、少ない充填量にて高い蓄熱量を得るこ� �ができると共に、相変化温度の設定自由度� �高いことにより、用途に応じた適切な相変� �温度に設定することができる。

 (6) 前記蓄熱材は、球状皮膜の内部にパ� �フィン系素材を封入してマイクロカプセル� �したパラフィン封入カプセルであり、前記� �熱層5には、前記パラフィン封入カプセルの� ��合体を、液相・固相間の相変化に伴う体積� ��化分を考慮して充填したため、パラフィン� ��素材の欠点である揮発性が球状皮膜により� ��えられるし、体積変化による変形力の作用� ��抑えられることで、長期間の使用に対して� ��久信頼性を確保することができる。

 (7) 構成部品として、入口側端板15及び入 口側蓋板16と、出口側端板17及び出口側蓋板18 と、タンク構成要素19と、を有し、前記入口� ��端板15には、入口パイプ6を固定し、前記出� ��側端板17には、出口パイプ7を固定し、前記� ��ンク構成要素19の貯液部空間19hを仕切る第3� ��壁部19cに、熱媒体の入口から出口への流れ� ��直交する方向に突出する内リブ19dを形成し� ��ため、蓄熱層5に充填した蓄熱材の熱吸収効 率と熱放出効率が高くなるというように熱交 換が促進され、蓄熱材による高い潜熱効果を 達成することができる。

 (8) 前記タンク構成要素19は、同心状に第 1隔壁部19aと第2隔壁部19bと第3隔壁部19cを有し 、前記第1隔壁部19aと前記第2隔壁部19bとの間� ��断熱層空間19fを形成し、前記第2隔壁部19bと 前記第3隔壁部19cとの間に蓄熱層空間19gを形� �し、前記第3隔壁部19cに囲まれて貯液部空間1 9hを形成し、前記タンク構成要素19を複数枚� �層し、積層したタンク構成要素19の両端開口 部を、前記入口側蓋板16と前記出口側蓋板18� �により閉塞することにより容器を構成し、� �記貯液部1は、前記タンク構成要素19の積層� �より連通する貯液部空間19hにより構成し、� �記真空断熱層2は、前記タンク構成要素19の� �層により連通する断熱層空間19fを真空化す� �ことにより構成し、前記蓄熱層5は、前記タ� ��ク構成要素19の積層により連通する蓄熱層� �間19gにより構成したため、貯液部1の外周部� ��蓄熱層5と真空断熱層2を有し、高い蓄熱性� �を持つと共に必要容積の変更要求への対応� �を持たせた積層型の蓄熱器S2を提供すること ができる。

 (9) 前記タンク構成要素19にロウを塗布し て複数枚積層し、積層したタンク構成要素19� ��両端開口部を、前記入口側蓋板16と前記出� �側蓋板18とにより閉塞することにより仮組み 立てをし、仮組立容器を炉中内で真空引きし た後に昇温して断熱層2と蓄熱層5を共に真空� ��する真空ロウ付け法を行った後、前記真空� ��した蓄熱層5に対し真空吸引により蓄熱材P� �充填することにより製造した、つまり、部� �間固定と真空化とを共に真空ロウ付け工程� �行うため、部品間を溶接やロウ付け等によ� �固定した後の別工程にて真空断熱層を真空� �する場合に比べ、真空断熱層2の真空度のバ� ��ツキを低く抑えることができると共に、工� ��の簡略化により製造時間を短縮することが� ��きる。加えて、蓄熱層5の真空化を利用し、 真空吸引により蓄熱材Pを充填するため、短� �封入時間で、均一に蓄熱材Pを充填すること� ��できる。

 実施例2の蓄熱器S2の製造方法にあっては、� ��施例1の蓄熱器S1の製造方法における(1)の効� ��に加え、下記に列挙する効果を得ることが� ��きる。
  (4) 前記蓄熱器S2は、貯液部1の外周部に蓄 熱層5と真空断熱層2を有し、前記蓄熱層5には 、液相・固相間の相変化に伴い熱の吸収と放 出を行う蓄熱材Pを充填し、前記部品加工工� �(ステップS1~ステップS5)は、貯液部空間19hと� ��熱層空間19gと断熱層空間19fとを有する同一� ��面形状の板部材によるタンク構成要素19と� �入口側蓋板16と、出口側蓋板18と、を加工し� ��前記仮組み立て工程(ステップS6~ステップS8) は、タンク構成要素19を複数枚積層し、積層� ��たタンク構成要素19の開口部を入口側蓋板16 と出口側蓋板18とで塞ぐことにより前記貯液� ��1と前記蓄熱層5と前記真空断熱層2を形成す� ��ため、貯液部1の外周部に蓄熱層5と真空断� �層2を有し、高い蓄熱性能を持つと共に必要� ��積の変更要求への対応性を持たせた積層型� ��蓄熱器S2の製造方法を提供することができ� �。

 (5) 前記タンク構成要素19の積層接合面の うち、蓄熱層空間19gを挟んで貯液部空間19hと 断熱層空間19fとを連結する連結部にエアー抜 け溝19jを設け、前記ロウ付け工程(ステップS1 0)は、炉中での真空引き時、前記エアー抜け� ��19jを介して貯液部空間19hと真空断熱層空間1 9fとを連通し、炉中での昇温によるロウ付け� ��に毛細管現象によりロウ材を充填して塞ぐ� ��め、ロウ付け工程での真空引きにおいて断� ��層空間19fからスムーズにエアー抜きがなさ� ��、真空断熱層2の真空度をより向上させるこ とができる。

 (6) 前記ロウ付け工程(ステップS10)は、工 程終了時、前記真空断熱層2と共に前記蓄熱� �5も大気圧より減圧とする真空化状態とし、� ��記ロウ付け工程の後、真空化した前記蓄熱� ��5に対し真空吸引により蓄熱材Pを充填し、� �の後、充填部分を封止する蓄熱材封入工程(� ��テップS12)を追加したため、真空化した蓄熱 層5を利用し、蓄熱層5に蓄熱材Pを封入するに 際し、大気圧雰囲気で流し込みにより封入す る場合に比べ、短い封入時間にて、かつ、均 一に蓄熱材Pを封入することができる。

 (7) 出口側端板17に形成した蓄熱材封入部 17aに、基準板厚に対して厚みを薄くした薄肉 部17a″を形成し、前記蓄熱材封入工程(ステ� �プS12)は、蓄熱材Pを充填した封入機の先端部 を、前記蓄熱材封入部17aに差し込み薄肉部17a ″を突き破ることで、真空吸引力により蓄熱 材Pを蓄熱層5に吸い込ませ、蓄熱層5に蓄熱材 Pが充填されると、突き破られた蓄熱材封入� �17aにキャップ20を差し込み係合することで塞 ぐため、真空化した蓄熱層5を利用し、蓄熱� �5に蓄熱材Pを封入するに際し、予め形成して おいた薄肉部17a″を有する蓄熱材封入部17aを 利用し、簡単な差し込み操作のみで蓄熱層5� �蓄熱材Pを封入し、また、簡単なキャップ20� �差し込み操作により充填部分を封止するこ� �ができる。

 実施例3は、実施例2が積層型の蓄熱器の� �造方法であるのに対し、貯液部と真空断熱� �と蓄熱層を有する多重容器型の蓄熱器の製� �方法とした例である。

 まず、構成を説明する。
図19は実施例3の製造方法により製造された蓄 熱器を示す縦断正面図、図20は実施例3の製造 方法により製造された蓄熱器を示す図19のC部 拡大図、図21は実施例3の製造方法により製造 された蓄熱器を示す外観斜視図、図22は実施� ��3の製造方法により製造された蓄熱器を示す 断面斜視図、図23は実施例3の製造方法により 製造された蓄熱器を示す分解斜視図である。

 実施例3の蓄熱器S3は、図19~図23に示すよ� �に、貯液部1と、側面真空断熱層2(真空断熱� �)と、入口側端面真空断熱層3(真空断熱層)と� ��出口側端面真空断熱層4(真空断熱層)と、蓄� ��層5と、入口パイプ6と、出口パイプ7と、第1 円筒側板38(筒状部材)と、第1入口側端板39(入� ��側板部材)と、第1出口側端板40(出口側板部� �)と、第2円筒側板41(筒状部材)と、第2入口側� ��板42(入口側板部材)と、第2出口側端板43(出� �側板部材)と、蛇腹円筒板44(筒状部材)と、を 備えている。

 実施例3の蓄熱器S3は、貯液部1の外周部に 真空断熱層2,3,4を有し、前記貯液部1と前記側 面真空断熱層2との間には、液相・固相間の� �変化に伴い熱の吸収と放出を行う蓄熱材を� �填した蓄熱層5を設けている。

 前記貯液部1には、熱媒体を流入させる入口 パイプ6と、熱媒体を流出させる出口パイプ7� ��、が設けられ、前記貯液部1と蓄熱層5とを� �切る壁部材を、熱媒体の入口から出口への� �れに直交する方向に断面波形状の凹凸を有� �る蛇腹円筒板44としている。
前記入口パイプ6は、第2入口側端板42と第1入� ��側端板39とを貫通して固定され、前記出口� �イプ7は、第2出口側端板43と第1出口側端板40� ��を貫通して固定される。

 前記蓄熱層5に充填される蓄熱材は、潜熱蓄 熱性素材として、融解点以上の温度域での固 相から液相への相変化時に融解熱分を蓄熱し 、凝固点以下の温度域での液相から固相への 相変化時に凝固熱分を放熱するパラフィン系 素材を用いている。
前記蓄熱材は、球状皮膜の内部にパラフィン 系素材を封入してマイクロカプセル化したパ ラフィン封入カプセルであり、前記蓄熱層5� �は、前記パラフィン封入カプセルの集合体� �、液相・固相間の相変化に伴う体積変化分(1 0%程度)を考慮して充填している。

 前記内容器は、第1円筒側板38と、第1入口 側端板39と、第1出口側端板40と、を有する。� ��して、前記第1円筒側板38の内側位置に、第1 円筒側板38とは同心に蛇腹円筒板44を配置し� �いる。

 前記外容器は、前記内容器の外側に配置� ��れ、第2円筒側板41と、第2入口側端板42と、� ��2出口側端板43と、を有する。

 前記貯液部1は、蛇腹円筒板44と第1入口側 端板39と第1出口側端板40とで囲まれる円柱状� ��間により構成される。なお、両端板39,40に� �する蛇腹円筒板44の位置決めは、第1入口側� �板39に形成された段差部39aと、第1出口側端� �40に形成された段差部40aと、により行われる 。

 前記断熱層としては、側面真空断熱層2と、 入口側端面真空断熱層3と、出口側端面真空� �熱層4と、を有し、内容器と外容器との間に� ��成される間隙を真空化することにより構成� ��れる。
前記側面真空断熱層2は、第1円筒側板38と第2� ��筒側板41との間に円筒状の層として形成さ� �る。前記入口側端面真空断熱層3は、第1入口 側端板39と第2入口側端板42との間に形成され� ��。前記出口側端面真空断熱層4は、第1出口� �端板40と第2出口側端板43との間に形成される 。なお、側面真空断熱層2の径方向間隙は、� �2入口側板42に形成された環状突部42aと、第2� ��口側端板43に形成された環状突部43aとによ� �位置決めされることで、外力が加わっても� �対位置関係を変えることなく、一定の間隙� �保たれる。

 前記蓄熱層5は、第1円筒側板38と蛇腹円筒 板44との間に形成される円筒状空間により構� ��される。なお、蓄熱層5の径方向間隙は、第 1円筒側板38が環状突部42a,43aにより位置決め� �れ、蛇腹円筒板44が段差部39a,40aにより位置� �めされることにより、一定の間隙に保たれ� �。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱作用]
蓄熱材による熱吸収作用について説明すると 、蓄熱器S3内の貯液部1に、入口パイプ6から� �口パイプに向かっての流れにより高温の熱� �体が流通しているとき、高温の熱媒体から� �熱を、蛇腹円筒板44を介して蓄熱層5内の蓄� �材が受ける。そして、熱を受けて蓄熱材の� �度が上昇し、蓄熱材の融解点に達すると、� �熱材が固相から液相に相変化し、この相変� �に伴い熱エネルギーを吸収する。
ちなみに、実施例3ではパラフィン封入カプ� �ルを蓄熱材としているため、蓄熱材の温度� �融解点未満で低いときは、封入されている� �ラフィンが、蝋のように固まった固体であ� �のに対し、蓄熱材の温度が融解点以上にな� �と、固体のパラフィンが徐々に液化し、最� �に吸熱した状態ではカプセル内で完全に液� �となる。

 貯液部1内の熱媒体への蓄熱作用について説 明すると、貯液部1を経過する高温熱媒体の� �通が停止すると、図24(a)に示すように、真空 断熱層2,3,4と蓄熱層5との2層に囲まれた貯液� �1に高温の熱媒体が封じ込められ、蓄熱器S3� �の貯液部1に蓄えられた熱媒体の温度の低下� ��抑えられ、熱媒体が高温状態のままで保た� ��る。
すなわち、熱媒体流通が停止状態となったま まで長時間が経過し、蓄熱器S3を囲む外気温� ��低温となっても、真空断熱層2,3,4と蓄熱層5� ��の二重断熱構造により、貯液部1に蓄えられ た熱媒体から逃げようとする熱エネルギーが 最小に抑えられ、長時間を経過しても貯液部 1の熱媒体を高温状態のままで保つ高い保温� �が達成される。

 [放熱作用]
高温熱媒体の放出作用について説明すると、 蓄熱器S3の貯液部1内の高温熱媒体を使う場合 、まず、貯液部1の高温熱媒体が、出口パイ� �7を経過して放出される。この高温熱媒体の� ��出に伴い、図24(b)に示すように、蓄熱器S3の 貯液部1内へ入口パイプ6を経過して低温熱媒� ��を導入することで、高温と低温の両熱媒体� ��混合し、蓄熱器S3の貯液部1内の熱媒体温度� ��低下する。

 蓄熱材からの放熱作用について説明すると� ��蓄熱器S3の貯液部1内の熱媒体温度が低下し� ��蛇腹円筒板44を介して蓄熱層5内の蓄熱材か� ��熱を奪うと、蓄熱材の温度が低下する。そ� ��て、蓄熱材の温度が凝固点に達すると、図2 4(c)に示すように、蓄熱材が液相から固相に� �変化し、この相変化に伴い蓄熱材に吸収さ� �ていた熱が放出され、潜熱による熱エネル� �ーを、蛇腹円筒板44を介して熱媒体に対し供 給し続け、熱媒体の温度低下を抑える。
ちなみに、実施例3ではパラフィン封入カプ� �ルを蓄熱材としているため、蓄熱材の温度� �凝固点より高いときは、封入されているパ� �フィンが液体であるのに対し、蓄熱材の温� �が凝固点以下に低下すると、液体のパラフ� �ンが徐々に固体化して放熱し、最大に放熱� �た状態ではカプセル内で固体となる。

 [蓄熱性能の比較]
図25に示すエンジン始動時のエンジン冷却水� ��度の比較特性により蓄熱性能を比較する。
図25において、点線特性はエンジン冷却水の� ��環回路の途中位置に蓄熱器が無い場合のエ� ��ジン冷却水温度特性、1点鎖線特性はエンジ ン冷却水の循環回路の途中位置に従来の蓄熱 器を設定した場合のエンジン冷却水温度特性 、実線特性はエンジン冷却水の循環回路の途 中位置に実施例3の蓄熱器を設定した場合の� �ンジン冷却水温度特性である。

 エンジン冷却水の循環回路の途中位置に� ��熱器が無い場合にエンジンを始動すると、� ��25の点線特性に示すように、始動時点にお� �る外気温度レベルによるエンジン冷却水温� �から、エンジン駆動による熱エネルギーを� �け、時間の経過と共にエンジン冷却水温度� �上昇する。なお、図25では一定勾配によりエ ンジン冷却水温度が上昇すると仮定する。

 エンジン冷却水の循環回路の途中位置に� ��来の蓄熱器(真空断熱層のみを有する)を設� �した場合にエンジンを始動すると、図25の1� �鎖線特性に示すように、エンジン始動時点� �蓄熱器から高温のエンジン冷却水が送られ� �ことにより、始動直後にエンジン冷却水温� �立ち上がるが、直ぐに冷たいエンジン冷却� �と混じり合うことで温度が低下し、その後� �、点線特性に沿ってエンジン冷却水温度が� �昇する。

 エンジン冷却水の循環回路の途中位置に� ��施例3の蓄熱器S3を設定した場合にエンジン� ��始動すると、図25の実線特性に示すように� �エンジン始動時点で蓄熱器から高温のエン� �ン冷却水が送られることにより、始動直後� �エンジン冷却水温が立ち上がる。そして、� �たいエンジン冷却水と混じり合うことで温� �が低下しようとすると、蓄熱材に蓄えられ� �いた熱を放出することでエンジン冷却水の� �度低下が抑えられ、2サイクル目以降からも� ��ンジン冷却水温度が上昇する。

 上記エンジン冷却水温度特性により蓄熱� ��の性能を比較する場合、「顕熱」と「潜熱� ��とが関係する。前記「顕熱」とは、相変化� ��しに蓄えられる熱エネルギーをいい、前記� ��潜熱」とは、固相と液相間の相変化に伴っ� ��吸収あるいは放出される熱エネルギーをい� ��。そして、「潜熱」の場合は、「顕熱」の� ��合に比べ、桁違いに大きい熱量を蓄えるこ� ��ができる。

 これに対し、従来の蓄熱器(例えば、特開 2004-20027号公報参照)は、高温のエンジン冷却� ��を蓄える、つまり、上記「顕熱」のみを利� ��するものであるため、図25に示すように、� �えた高温のエンジン冷却水を使い切ってし� �えば、その後、熱エネルギーの追加が無い� �いうように、顕熱効果代が低い。このため� �エンジン冷却水の循環回路の途中位置に蓄� �器が無い場合の暖機温度に達する時間T3に対 し、暖機温度に達する時間T2はわずかに短縮� ��れるのみである。

 一方、実施例3の蓄熱器S3は、保温性を保� ��つつ熱媒体に蓄えた「顕熱」と、蓄熱層5の 蓄熱材から放出される「潜熱」と、を有効に 併用するものであるため、図25に示すように� ��顕熱効果代に、熱エネルギーを追加する潜� ��効果代が加わる。このため、エンジン冷却� ��の循環回路の途中位置に蓄熱器が無い場合� ��暖機温度に達する時間T3に対し、暖機温度� �達する時間T1が大幅に短縮される。

 [蓄熱器の製造方法]
実施例3の蓄熱器S3は、部品加工工程と、仮組 み立て工程と、ロウ付け工程と、による真空 ロウ付け方法により製造される。

 ・部品加工工程
部品加工工程では、蓄熱器S3を構成する構成� ��品が加工される。すなわち、貯液部1と蓄熱 層5と真空断熱層2とを形成する3つの筒状部材 38,41,44と、入口側板部材39,42と、出口側板部� �40,43と、入口パイプ6と、出口パイプ7と、が� ��レスや打ち抜き成形等により加工される。

 ・仮組み立て工程
仮組み立て工程では、加工した構成部品が容 器状に組み立てられる。すなわち、3つの筒� �部材38,41,44を同心状に組み立て、その開口部 を入口側板部材39,42と、出口側板部材40,43と� �塞ぐことにより、貯液部1と蓄熱層5と真空断 熱層2が形成される。

 ・ロウ付け工程
ロウ付け工程では、ロウ材を塗布し、治具に より容器状に形を整えた後、炉に入れ、炉中 内を真空化する真空引き工程と、炉中内の温 度を上昇させる昇温工程と、溶けたロウによ り部品間を固定するロウ付け工程と、ロウ付 け固定した容器を冷却する冷却工程を経過し てロウ付け固定を完了する。
なお、蓄熱層5への蓄熱材の封入に関しては� �実施例2の場合と同様に、真空引きにより充� ��しても良いし、また、大気圧雰囲気の蓄熱� ��5へ流し込みにより蓄熱材を封入しても良い 。
以上の工程により蓄熱器S3が製造される。

 したがって、ロウ付け工程において、炉� ��の真空雰囲気を、安定した真空雰囲気とす� ��管理を行うことにより、個別管理により大� ��雰囲気の中で真空引きを行う場合に比べ、� ��ラツキのない安定した真空度品質の真空断� ��層2,3,4を形成することができる。

 また、ロウ付け工程では、部品間固定と� ��空化とが共に達成されるため、部品間を溶� ��等により固定した後の別工程にて真空断熱� ��を真空化する場合に比べ、工程が簡略化さ� ��、製造手間の減少や製造時間の短縮が図ら� ��る。

 次に、効果を説明する。
実施例3の蓄熱器S3の製造方法にあっては、実 施例1の蓄熱器S1の製造方法における(1)の効果 に加え、下記の効果を得ることができる。
  (8) 前記蓄熱器S2は、貯液部1の外周部に蓄 熱層5と真空断熱層2を有し、前記蓄熱層5には 、液相・固相間の相変化に伴い熱の吸収と放 出を行う蓄熱材Pを充填し、部品加工工程で� �、貯液部1と蓄熱層5と真空断熱層2とを形成� �る3つの筒状部材38,41,44と、入口側板部材39,42 と、出口側板部材40,43と、を加工し、仮組み� ��て工程では、3つの筒状部材38,41,44を同心状� ��組み立て、その開口部を入口側板部材39,42� �、出口側板部材40,43とで塞ぐことにより、貯 液部1と蓄熱層5と真空断熱層2を形成したため 、貯液部1の外周部に蓄熱層5と真空断熱層2を 有し、高い蓄熱性能を持つ多重容器型の蓄熱 器S3の製造方法を提供することができる。

 実施例4は、実施例2の蓄熱器S2または実施 例3の蓄熱器S3(以下、「蓄熱器S」という。)を 、車載熱発生源と車載熱要求源とが熱媒体回 路により接続された車載熱システムに適用し た例である。

 まず、構成を説明する。
図26は実施例4の蓄熱器Sを用いたエンジン冷� �水循環システム(車載熱システムの一例)を示 すエンジン冷却水循環回路図である。
エンジン駆動状態でエンジン冷却水(熱媒体)� ��加熱するエンジン21(車載熱発生源)と、エン ジン冷却水の温度が降下するエンジン停止状 態からのエンジン始動時に加熱したエンジン 冷却水を要求するエンジン21(車載熱要求源)� �びヒータコア22(車載熱要求源)と、がエンジ� ��冷却水循環回路により接続されている。
前記エンジン21は、駆動状態で冷却水を加熱� ��ることで車載熱発生源といえるし、停止状� ��で冷却水の温度が降下することで車載熱要� ��源ともいえる。
前記ヒータコア22は、車室内の温度を制御す� ��エアーコンディショナーのユニット内に配� ��され、エンジン冷却水を加熱媒体とするこ� ��で車載熱要求源といえる。

 前記エンジン冷却水循環回路には、入口側� ��前記エンジン21に接続し、出口側を前記エ� �ジン21とヒータコア22に接続した蓄熱器Sを設 定している。
前記蓄熱器Sは、貯液部1と断熱層2,3,4との間� �、液相・固相間の相変化に伴い熱の吸収と� �出を行う蓄熱材を充填した蓄熱層5を設けて� ��る(実施例2,実施例3を参照)。

 前記エンジン21と前記蓄熱器Sの入口側と� ��接続する回路に第1バルブ23を設け、前記蓄� ��器Sの出口側と前記エンジン21及びヒータコ� ��22とを接続する回路に第2バルブ24を設けて� �る。なお、エンジン21とラジエータ25とを結� ��エンジン冷却水循環回路には、サーモバル� ��26と循環ポンプ27とが設けられている。

 前記第1バルブ23と第2バルブ24と循環ポン� ��27とは、コントローラ28(熱媒体循環制御手� �)によりその作動が制御される。

 前記コントローラ28は、基本的に、エンジ� �駆動状態で前記第1バルブ23と前記第2バルブ2 4とを開き、エンジン21が停止すると前記第1� �ルブ23と前記第2バルブ24とを閉じ、エンジン 21の始動時に前記第1バルブ23と前記第2バルブ 24とを開く制御をする。
これに対し、実施例4の場合、車載熱要求源� �2つ存在することで、エンジン始動時であっ� ��エンジン暖機優先時、前記第2バルブ24を前� ��エンジン21側に開き、エンジン始動時であ� �て車室内暖房優先時、前記第2バルブ24を前� �ヒータコア22側に開く制御を行う。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱作用]
エンジン駆動による通常走行状態のとき、コ ントローラ28において、第1バルブ23が開かれ� ��暖房使用時には、第2バルブ24がヒータコア2 2側に開かれ、循環ポンプ27が駆動される。
したがって、図27(a)に示すように、エンジン2 1からの高温のエンジン冷却水は、蓄熱器Sの� ��口側から出口側を経過し、暖房使用時、ヒ� ��タコア22を介してエンジン21に送られる。こ のため、エンジン冷却水の温度が上昇して蓄 熱材の融解点に達すると、蓄熱材が固相から 液相に相変化し、この相変化に伴い熱エネル ギーを吸収する。

 そして、エンジン21が停止すると、コント� �ーラ28において、第1バルブ23と第2バルブ24が 閉じられ、かつ、循環ポンプ27が停止される� ��
したがって、図27(b)に示すように、断熱層2,3, 4と蓄熱層5との2層に囲まれた貯液部1にエン� �ン冷却水が封じ込められ、蓄熱器S内に蓄え� ��れたエンジン冷却水の温度の低下が抑えら� ��、エンジン冷却水が高温状態のままで保た� ��る。

 [エンジン暖機優先時]
その後、エンジン21の始動時であって、エン� ��ン暖機優先時には、コントローラ28におい� �、第1バルブ23が開かれ、第2バルブ24がエン� �ン21側に開かれ、循環ポンプ27が駆動される� ��
したがって、図27(c)に示すように、エンジン� ��却水の循環サイクルのうち、1サイクル目は 、蓄熱器Sに蓄えられていた高温のエンジン� �却水がエンジン21に送り込まれる。そして、 システム環境の温度影響を受けるし低温のエ ンジン冷却水と混合されることで、蓄熱器S� �のエンジン冷却水の温度が低下する。
しかし、蓄熱器S内のエンジン冷却水温度低� �により蓄熱材が凝固点に達する2サイクル目� ��降は、蓄熱材が液相から固相に相変化し、� ��の相変化に伴い蓄熱材に吸収されていた熱� ��放出され、潜熱による熱エネルギーをエン� ��ン冷却水に対し供給し続ける。つまり、2サ イクル目以降においては、蓄熱材からの熱放 出によりエンジン冷却水の温度低下が抑えら れ、高温を保ったエンジン冷却水がエンジン 21に送り込まれる。

 [車室内暖房優先時]
一方、エンジン21の始動時であって、車室内� ��房優先時には、コントローラ28において、� �1バルブ23が開かれ、第2バルブ24がヒータコ� �22側に開かれ、循環ポンプ27が駆動される。
したがって、図27(d)に示すように、エンジン� ��却水の循環サイクルのうち、1サイクル目は 、蓄熱器Sに蓄えられていた高温のエンジン� �却水がヒータコア22に送り込まれる。そして 、システム環境の温度影響を受けるし低温の エンジン冷却水と混合されることで、蓄熱器 S内のエンジン冷却水が低下する。
しかし、蓄熱器S内のエンジン冷却水温度低� �により蓄熱材が凝固点に達する2サイクル目� ��降は、蓄熱材が液相から固相に相変化し、� ��の相変化に伴い蓄熱材に吸収されていた熱� ��放出され、潜熱による熱エネルギーをエン� ��ン冷却水に対し供給し続ける。つまり、2サ イクル目以降においては、蓄熱材からの熱放 出によりエンジン冷却水の温度低下が抑えら れ、高温を保ったエンジン冷却水がヒータコ ア22に送り込まれる。

 次に、効果を説明する。
実施例4の蓄熱器Sを用いたエンジン冷却水循� ��システムにあっては、下記に列挙する効果� ��得ることができる。
  (1) パワーユニット駆動状態で熱媒体を加 熱する車載熱発生源と、熱媒体の温度が降下 するパワーユニット停止状態からの始動時に 高温の熱媒体を要求する車載熱要求源と、が 熱媒体回路により接続された車載熱システム において、前記熱媒体回路に、入口側を前記 車載熱発生源に接続し、出口側を前記車載熱 要求源に接続した蓄熱器Sを設定し、前記蓄� �器Sは、貯液部1と断熱層2,3,4との間に、液相� ��固相間の相変化に伴い熱の吸収と放出を行� ��蓄熱材を充填した蓄熱層5を設け、前記車載 熱発生源と前記蓄熱器Sの入口側とを接続す� �回路に第1バルブ23を設け、前記蓄熱器Sの出� ��側と前記車載熱要求源とを接続する回路に� ��2バルブ24を設け、パワーユニット駆動状態� ��前記第1バルブ23と前記第2バルブ24とを開き� ��パワーユニットが停止すると前記第1バルブ 23と前記第2バルブ24とを閉じ、パワーユニッ� ��の始動時に前記第1バルブ23と前記第2バルブ 24とを開くコントローラ28を設けたため、簡� �な熱媒体循環制御としながら、パワーユニ� �トの始動時、「顕熱」と「潜熱」を併用す� �蓄熱器Sから、車載熱要求源に対して高温の� ��媒体を送り続けることで、期待に応えるエ� ��ジン暖機促進や、期待に応える車室内の暖� ��能力の向上を達成することができる。

 (2) 前記車載熱発生源は、駆動状態で冷� �水を加熱するエンジン21であり、前記車載熱 要求源は、停止状態で冷却水の温度が降下す るエンジン21と、エンジン冷却水を加熱媒体� ��するエアーコンディショナーのヒータコア2 2と、であり、前記コントローラ28は、エンジ ン始動時であってエンジン暖機優先時、前記 第2バルブ24を前記エンジン21側に開き、エン� ��ン始動時であって車室内暖房優先時、前記� ��2バルブ24を前記ヒータコア22側に開くため� �簡単なエンジン冷却水の循環制御としなが� �、エンジン始動時であって、エンジン暖機� �先時には、期待に応えるエンジン21の暖機促 進を達成することができるし、エンジン始動 時であって、車室内暖房優先時には、期待に 応える車室内の暖房能力の向上を達成するこ とができる。

 実施例5は、実施例4の蓄熱器Sを用いたエ� ��ジン冷却水循環システムにおいて、第2バル ブ24とヒータコア22とを接続する回路にポン� �29を追加した例である。

 まず、構成を説明する。
図28は実施例5の蓄熱器Sを用いたエンジン冷� �水循環システム(車載熱システムの一例)を示 すエンジン冷却水循環回路図である。
実施例5において、車載熱発生源は、駆動状� �で冷却水を加熱するエンジン21であり、車載 熱要求源は、停止状態で冷却水の温度が降下 するエンジン21と、エンジン冷却水を加熱媒� ��とするエアーコンディショナーのヒータコ� ��22と、である。

 そして、第2バルブ24とヒータコア22とを� �続する回路にポンプ29を設け、前記コントロ ーラ28は、エンジン始動時であってエンジン� ��機優先時、前記第2バルブ24を前記エンジン2 1側に開き、エンジン始動時であって車室内� �房優先時、前記第2バルブ24を前記ヒータコ� �22側に開くと共に、前記ポンプ29を作動させ� ��蓄熱器Sからヒータコア22へ送る流量を調整� ��る。なお、他の構成は、実施例4と同様であ るので、対応する構成に同一符号を付して説 明を省略する。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱作用]
エンジン駆動による通常走行状態のとき、コ ントローラ28において、第1バルブ23が開かれ� ��暖房使用時には、第2バルブ24がヒータコア2 2側に開かれると共にポンプ29と循環ポンプ27� ��駆動される。
したがって、図29(a)に示すように、エンジン2 1からの高温のエンジン冷却水は、蓄熱器Sの� ��口側から出口側を経過し、暖房使用時、ヒ� ��タコア22を介してエンジン21に送られる。こ のため、エンジン冷却水の温度が上昇して蓄 熱材の融解点に達すると、蓄熱材が固相から 液相に相変化し、この相変化に伴い熱エネル ギーを吸収する。

 そして、エンジン21が停止すると、コント� �ーラ28において、第1バルブ23と第2バルブ24が 閉じられ、かつ、ポンプ29と循環ポンプ27が� �止される。
したがって、図29(b)に示すように、断熱層2,3, 4と蓄熱層5との2層に囲まれた貯液部1にエン� �ン冷却水が封じ込められ、蓄熱器S内に蓄え� ��れたエンジン冷却水の温度の低下が抑えら� ��、エンジン冷却水が高温状態のままで保た� ��る。

 [エンジン暖機優先時]
その後、エンジン21の始動時であって、エン� ��ン暖機優先時には、コントローラ28におい� �、第1バルブ23が開かれ、第2バルブ24がエン� �ン21側に開かれ、循環ポンプ27が駆動される� ��
したがって、図29(c)に示すように、エンジン� ��却水の循環サイクルのうち、1サイクル目は 、蓄熱器Sに蓄えられていた高温のエンジン� �却水がエンジン21に送り込まれる。そして、 システム環境の温度影響を受けるし低温のエ ンジン冷却水と混合されることで、蓄熱器S� �のエンジン冷却水の温度が低下する。
しかし、蓄熱器S内のエンジン冷却水温度低� �により蓄熱材が凝固点に達する2サイクル目� ��降は、蓄熱材が液相から固相に相変化し、� ��の相変化に伴い蓄熱材に吸収されていた熱� ��放出され、潜熱による熱エネルギーをエン� ��ン冷却水に対し供給し続ける。つまり、2サ イクル目以降においては、蓄熱材からの熱放 出によりエンジン冷却水の温度低下が抑えら れ、高温を保ったエンジン冷却水がエンジン 21に送り込まれる。

 [車室内暖房優先時]
一方、エンジン21の始動時であって、車室内� ��房優先時には、コントローラ28において、� �1バルブ23が開かれ、第2バルブ24がヒータコ� �22側に開かれると共にポンプ29が駆動制御さ� ��、循環ポンプ27が駆動される。
したがって、図29(d)に示すように、エンジン� ��却水の循環サイクルのうち、1サイクル目は 、蓄熱器Sに蓄えられていた高温のエンジン� �却水がヒータコア22に送り込まれる。そして 、システム環境の温度影響を受けるし低温の エンジン冷却水と混合されることで、蓄熱器 S内のエンジン冷却水が低下する。
しかし、蓄熱器S内のエンジン冷却水温度低� �により蓄熱材が凝固点に達する2サイクル目� ��降は、蓄熱材が液相から固相に相変化し、� ��の相変化に伴い蓄熱材に吸収されていた熱� ��放出され、潜熱による熱エネルギーをエン� ��ン冷却水に対し供給し続ける。つまり、2サ イクル目以降においては、蓄熱材からの熱放 出によりエンジン冷却水の温度低下が抑えら れ、高温を保ったエンジン冷却水が、流量を 調整するポンプ29を介し、ヒータコア22に送� �込まれる。

 次に、効果を説明する。
実施例5の蓄熱器Sを用いたエンジン冷却水循� ��システムにあっては、実施例4の(1)の効果に 加え、下記の効果を得ることができる。
  (3) 前記車載熱発生源は、駆動状態で冷却 水を加熱するエンジン21であり、車載熱要求� ��は、停止状態で冷却水の温度が降下するエ� ��ジン21と、エンジン冷却水を加熱媒体とす� �エアーコンディショナーのヒータコア22と、 であり、前記第2バルブ24と前記ヒータコア22� ��を接続する回路にポンプ29を設け、前記コ� �トローラ28は、エンジン始動時であってエン ジン暖機優先時、前記第2バルブ24を前記エン ジン21側に開き、エンジン始動時であって車� ��内暖房優先時、前記第2バルブ24を前記ヒー� ��コア22側に開くと共に、前記ポンプ29を作動 させて蓄熱器Sからヒータコア22へ送る流量を 調整するため、エンジン始動時であって、エ ンジン暖機優先時には、期待に応えるエンジ ン21の暖機促進を達成することができるし、� ��ンジン始動時であって、車室内暖房優先時� ��は、期待に応える車室内の暖房能力の向上� ��達成することができると共に、流量調整に� ��り暖房性能をコントロールすることができ� ��。

 実施例6は、実施例4及び実施例5がエンジ� ��車のエンジン冷却水循環システムへの適用� ��であるのに対し、ハイブリッド車の駆動モ� ��タ用電装品冷却水循環システムへの適用例� ��ある。

 まず、構成を説明する。
図30は実施例6の蓄熱器Sを用いた駆動モータ� �電装品冷却水循環システム(車載熱システム� ��一例)を示す冷却水循環回路図である。

 実施例6において、車載熱発生源は、駆動状 態でインバータ冷却水を加熱するインバータ 冷却器30と、駆動状態でバッテリー冷却水を� ��熱するバッテリー冷却器31であり、車載熱� �求源は、インバータ冷却水とバッテリー冷� �水を加熱媒体とするエアーコンディショナ� �のヒータコア22である。
ここで、ハイブリッド車の駆動モータとして は、高定格出力の三相交流モータ等が使用さ れる。このため、交流(モータ側)と直流(バッ テリ側)とを相互に変換するインバータも大� �となり、スイッチング回路やコンデンサ等� �熱を持つ関係上、水冷が必要となる。また� �駆動用バッテリーも他の車載電装品用のバ� �テリーとは別に、大型の駆動モータ専用バ� �テリーを搭載していて、このバッテリーも� �冷が必要となる。

 前記コントローラ28は、エンジン始動時� �前記第1バルブ23と前記第2バルブ24を開く制� �を行う。なお、他の構成は、実施例4及び実� ��例5と同様であるので、対応する構成に同一 符号を付して説明を省略する。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱作用]
エンジンまたはモータの一方を駆動する通常 走行状態のとき、コントローラ28において、� ��1バルブ23と第2バルブ24が開かれ、循環ポン� ��27が駆動される。
したがって、図31(a)に示すように、インバー� ��冷却器30及びバッテリー冷却器31からの高温 の冷却水は、蓄熱器Sの入口側から出口側を� �過し、ラジエータ25とヒータコア22に送られ� ��。このため、冷却水の温度が上昇して蓄熱� ��の融解点に達すると、蓄熱材が固相から液� ��に相変化し、この相変化に伴い熱エネルギ� ��を吸収する。

 そして、エンジン停止時には、コントロー� ��28において、第1バルブ23と第2バルブ24が閉� �られ、かつ、循環ポンプ27が停止される。
したがって、図31(b)に示すように、断熱層2,3, 4と蓄熱層5との2層に囲まれた貯液部1に冷却� �が封じ込められ、蓄熱器S内に蓄えられた冷� ��水の温度の低下が抑えられ、冷却水が高温� ��態のままで保たれる。

 [エンジン始動時]
エンジン始動時(車室内暖房時)には、コント� ��ーラ28において、第1バルブ23と第2バルブ24� �開かれ、循環ポンプ27が駆動される。
したがって、図31(c)に示すように、冷却水の� ��環サイクルのうち、1サイクル目は、蓄熱器 Sに蓄えられていた高温の冷却水がヒータコ� �22に送り込まれる。そして、システム環境の 温度影響を受けるし低温の冷却水と混合され ることで、蓄熱器S内の冷却水の温度が低下� �る。
しかし、蓄熱器S内の冷却水温度低下により� �熱材が凝固点に達する2サイクル目以降は、� ��熱材が液相から固相に相変化し、この相変� ��に伴い蓄熱材に吸収されていた熱が放出さ� ��、潜熱による熱エネルギーを冷却水に対し� ��給し続ける。つまり、2サイクル目以降にお いては、蓄熱材からの熱放出により冷却水の 温度低下が抑えられ、高温を保った冷却水が ヒータコア22に送り込まれる。

 次に、効果を説明する。
実施例6の蓄熱器Sを用いた駆動モータ用電装� ��冷却水循環システムにあっては、実施例4の (1)の効果に加え、下記の効果を得ることがで きる。
  (4) 前記車載熱発生源は、駆動状態でイン バータ冷却水を加熱するインバータ冷却器30� ��、駆動状態でバッテリー冷却水を加熱する� ��ッテリー冷却器31であり、車載熱要求源は� �インバータ冷却水とバッテリー冷却水を加� �媒体とするエアーコンディショナーのヒー� �コア22であり、前記コントローラ28は、エン� ��ン始動時、前記第1バルブ23と前記第2バルブ 24を開く制御を行うため、ハイブリッド車で� ��エンジン始動時、期待に応える車室内の暖� ��能力の向上を達成することができる。

 実施例7は、実施例6の蓄熱器Sを用いた駆� ��モータ用電装品冷却水循環システムにおい� ��、第2バルブ24とヒータコア22とを接続する� �路にポンプ29を追加した例である。

 まず、構成を説明する。
図32は実施例7の蓄熱器Sを用いた駆動モータ� �電装品冷却水循環システム(車載熱システム� ��一例)を示す冷却水循環回路図である。

 実施例7において、車載熱発生源は、駆動 状態でインバータ冷却水を加熱するインバー タ冷却器30と、駆動状態でバッテリー冷却水� ��加熱するバッテリー冷却器31であり、車載� �要求源は、インバータ冷却水とバッテリー� �却水を加熱媒体とするエアーコンディショ� �ーのヒータコア22である。

 そして、前記第2バルブ24と前記ヒータコ� ��22とを接続する回路にポンプ29を設け、前記 コントローラ28は、エンジン始動時、前記第1 バルブ23と前記第2バルブ24を開くと共に、前� ��ポンプ29を作動させて蓄熱器Sからヒータコ� ��22へ送る流量を調整する制御を行う。なお� �他の構成は、実施例4及び実施例5と同様であ るので、対応する構成に同一符号を付して説 明を省略する。

 次に、作用を説明する。
  [蓄熱作用]
エンジンまたはモータの一方を駆動する通常 走行状態のとき、コントローラ28において、� ��1バルブ23と第2バルブ24が開かれ、循環ポン� ��27が駆動され、暖房使用時にはポンプが駆� �される。
したがって、図33(a)に示すように、インバー� ��冷却器30及びバッテリー冷却器31からの高温 の冷却水は、蓄熱器Sの入口側から出口側を� �過し、ラジエータ25に送られるし、暖房使用 時にはヒータコア22に送られる。このため、� ��却水の温度が上昇して蓄熱材の融解点に達� ��ると、蓄熱材が固相から液相に相変化し、� ��の相変化に伴い熱エネルギーを吸収する。

 そして、エンジン停止時には、コントロー� ��28において、第1バルブ23と第2バルブ24が閉� �られ、かつ、循環ポンプ27とポンプ29が停止� ��れる。
したがって、図33(b)に示すように、断熱層2,3, 4と蓄熱層5との2層に囲まれた貯液部1に冷却� �が封じ込められ、蓄熱器S内に蓄えられた冷� ��水の温度の低下が抑えられ、冷却水が高温� ��態のままで保たれる。

 [エンジン始動時]
エンジン始動時(車室内暖房時)には、コント� ��ーラ28において、第1バルブ23と第2バルブ24� �開かれ、循環ポンプ27が駆動され、ポンプ29� ��流量調整のために駆動される。
したがって、図33(c)に示すように、冷却水の� ��環サイクルのうち、1サイクル目は、蓄熱器 Sに蓄えられていた高温の冷却水がポンプ29を 介してヒータコア22に送り込まれる。そして� ��システム環境の温度影響を受けるし低温の� ��却水と混合されることで、蓄熱器S内の冷却 水の温度が低下する。
しかし、蓄熱器S内の冷却水温度低下により� �熱材が凝固点に達する2サイクル目以降は、� ��熱材が液相から固相に相変化し、この相変� ��に伴い蓄熱材に吸収されていた熱が放出さ� ��、潜熱による熱エネルギーを冷却水に対し� ��給し続ける。つまり、2サイクル目以降にお いては、蓄熱材からの熱放出により冷却水の 温度低下が抑えられ、高温を保った冷却水が 、流量を調整するポンプ29を介し、ヒータコ� ��22に送り込まれる。

 次に、効果を説明する。
実施例7の蓄熱器Sを用いた駆動モータ用電装� ��冷却水循環システムにあっては、実施例4の (1)の効果に加え、下記の効果を得ることがで きる。
  (5) 車載熱発生源は、駆動状態でインバー タ冷却水を加熱するインバータ冷却器30と、� ��動状態でバッテリー冷却水を加熱するバッ� ��リー冷却器31であり、車載熱要求源は、イ� �バータ冷却水とバッテリー冷却水を加熱媒� �とするエアーコンディショナーのヒータコ� �22であり、前記第2バルブ24と前記ヒータコア 22とを接続する回路にポンプ29を設け、前記� �ントローラ28は、エンジン始動時、前記第1� �ルブ23と前記第2バルブ24を開くと共に、前記 ポンプ29を作動させて蓄熱器Sからヒータコア 22へ送る流量を調整するため、ハイブリッド� ��でのエンジン始動時、期待に応える車室内� ��暖房能力の向上を達成することができると� ��に、流量調整により暖房性能をコントロー� ��することができる。

 以上、本発明の蓄熱器と蓄熱器の製造方� ��と蓄熱器を用いた車載熱システムを実施例1 ~実施例7に基づき説明してきたが、具体的な� ��成については、これらの実施例に限られる� ��のではなく、特許請求の範囲の各請求項に� ��る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変� ��や追加等は許容される。

 実施例1及び実施例2では、複数のタンク� �成要素を1枚おきに裏返して積層する例を示� ��たが、複数のタンク構成要素を同じ断面形� ��のまま積層するような例としても良い。ま� ��、実施例1及び実施例2では、入口側蓋部材� �出口側蓋部材とタンク構成要素を構成部品� �する例を示したが、タンク構成要素を、例� �ば、蓋部材を兼用する断面形状に設定した� �合には、蓋部材を省略しても良い。要する� �、貯液部と断熱層とを、同一断面形状の板� �材によるタンク構成要素を複数枚積層する� �とにより形成したものであれば、本発明に� �まれる。

 実施例2では、蓄熱性素材としてパラフィ ン系素材を用いた例を示したが、例えば、相 変化温度を重合度に応じて設定可能なポリエ チレングリコールや、相変化温度域が広範な 無機塩・水和物/水溶液(例えば、酢酸ナトリ� ��ム、酢酸ナトリウム混合物、塩化カルシウ� ��六水塩等)等のように、他の蓄熱性素材を用 いても良い。

 また、実施例2では、蓄熱材として、球状 皮膜の内部にパラフィン系素材を封入してマ イクロカプセル化したパラフィン封入カプセ ルを用いた例を示したが、蓄熱性素材を樹脂 製容器に充填するパッケージ化や、樹脂に蓄 熱性素材を練り込み成形したものをラミネー ト被覆する等、他の処理・加工を行ったもの を用いても良い。

 蓄熱器の製造方法において、蓄熱器を構� ��する構成部品の形状としては、実施例1~実� �例3に示す形状に限られるものではなく、蓄� ��器の構造タイプに応じた様々な形状として� ��良い。また、仮組み立て工程では、サブ組� ��立てを行うことなく、加工した構成部品を� ��々と組み付けて容器状に組み立てるように� ��ても良い。要するに、蓄熱器を構成する構� ��部品を加工する部品加工工程と、加工した� ��成部品を容器状に組み立てる仮組み立て工� ��と、仮組み立てした容器を、炉中で真空引� ��した後、昇温することで、真空雰囲気の中� ��各構成部品を一体にロウ付けするロウ付け� ��程と、を備えたものであれば本発明に含ま� ��る。