JP6319275B2 - 吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置 - Google Patents

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Description

本発明は、吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置に関する。
下記特許文献１に記載の車両用エアコン装置は、吸着式ヒートポンプを備えており、吸着式ヒートポンプによって車両の冷房を行っている。また、この車両用エアコン装置では、吸着式ヒートポンプの吸着器内を循環する冷却液を冷却する車室外熱交換器を利用して、エンジンの冷却液を冷却するように構成されている。具体的には、エンジンの冷却液が所定温度以上になると、エンジン冷却用の冷却液が、エンジン冷却用のラジエータと車室外熱交換器とによって冷却される。これにより、エンジン冷却用のラジエータの小型化を図ることができる。
特開２０００−１７７３７４号公報 特開２００８−００８５８２号公報
しかしながら、上記車両用エアコン装置では、暖房時において吸着式ヒートポンプを積極的に活用していない。このため、吸着式ヒートポンプを用いた上記車両用エアコン装置では、暖房効率を向上するという点において、改善の余地がある。
本発明は、上記事実を考慮して、暖房効率を向上できる吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置を提供することを目的とする。
請求項１に記載された吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置は、吸着剤が収容された吸着部と、冷媒が封入された蒸発凝縮部と、を有する複数の容器を含んで構成され、前記容器内において吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われる吸着式ヒートポンプと、前記吸着部の内部に配置された第１熱交換器と、前記蒸発凝縮部の内部に配置された第２熱交換器と、高温熱源とヒータコアとの間で冷媒を循環させるための第１循環回路と、切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプと室内熱交換器との間で冷媒を循環させるための第２循環回路と、前記切替弁の切替えを制御すると共に、暖房要求時に、脱離工程側の前記第２熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させ又は吸着工程側の前記第１熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させる制御部と、を有し、前記切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプとラジエータとの間で冷媒を循環させるための第３循環回路を備え、前記切替弁は、前記第１熱交換器に接続された第１切替弁と、前記第２熱交換器に接続された第２切替弁と、前記第１切替弁及び前記第２切替弁に連結された第３切替弁と、を含んで構成されており、前記制御部は、冷房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び前記第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させ、暖房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させる。
上記構成の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置では、吸着式ヒートポンプが、複数の容器を含んで構成されている。この容器は、吸着剤が収容された吸着部と、冷媒が封入された蒸発凝縮部と、を有している。また、吸着部の内部には、第１熱交換器が配置されており、蒸発凝縮部の内部には、第２熱交換器が配置されている。そして、容器において、吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われる。
また、車両用エアコン装置は、高温熱源とヒータコアとの間で冷媒を循環させるための第１循環回路と、切替弁によって吸着式ヒートポンプに接続され且つ吸着式ヒートポンプと室内熱交換器との間で冷媒を循環させるための第２循環回路を有している。そして、切替弁の切替えを制御部によって制御する構成になっている。
ここで、制御部は、暖房要求時には、脱離工程側の第２熱交換器と第２循環回路とを切替弁によって接続させ又は吸着工程側の第１熱交換器と第２循環回路とを切替弁によって接続させる。このため、脱離工程が行われる第２熱交換器と第２循環回路とが切替弁によって接続された場合では、脱離工程のときに発生する冷媒の凝縮熱を補助熱源として活用することができる。すなわち、暖房時において、高温熱源に加えて凝縮熱を補助熱源として活用することができる。一方、吸着工程が行われる第１熱交換器と第２循環回路とが切替弁によって接続された場合では、第１熱交換器に吸着される吸着剤の吸着熱を補助熱源として活用することができる。すなわち、暖房時において、高温熱源に加えて吸着熱を補助熱源として活用することができる。これにより、車両用エアコン装置における暖房効率を向上することができる。
さらに、上記構成の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置では、冷房要求時から暖房要求時に切替えるときには、制御部によって第１切替弁、第２切替弁、第３切替弁の切替えを制御することで、吸着工程が行われる第１熱交換器と第２循環回路とを切替弁によって接続できる。これにより、冷房要求時から暖房要求時への切替えを簡易な構成で実現することができる。
請求項２に記載された吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置は、吸着剤が収容された吸着部と、冷媒が封入された蒸発凝縮部と、を有する複数の容器を含んで構成され、前記容器内において吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われる吸着式ヒートポンプと、前記吸着部の内部に配置された第１熱交換器と、前記蒸発凝縮部の内部に配置された第２熱交換器と、高温熱源とヒータコアとの間で冷媒を循環させるための第１循環回路と、切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプと室内熱交換器との間で冷媒を循環させるための第２循環回路と、前記切替弁の切替えを制御すると共に、暖房要求時に、脱離工程側の前記第２熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させ又は吸着工程側の前記第１熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させる制御部と、を有し、前記切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプとラジエータとの間で冷媒を循環させるための第３循環回路を備え、前記切替弁は、前記第１熱交換器に接続された第１切替弁と、前記第２熱交換器に接続された第２切替弁と、を含んで構成されており、前記制御部は、冷房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第２循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させ、暖房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器及び第２熱交換器を前記第１切替弁及び前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第２循環回路に接続させる。
上記構成の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置では、冷房要求時から暖房要求時に切替えるときには、制御部によって第１切替弁及び第２切替弁の切替えを制御することで、脱離工程が行われる第２熱交換器と第２循環回路とを切替弁によって接続できる。これにより、冷房要求時から暖房要求時への切替えを簡易な構成で実現することができる。
（削除）
（削除）
請求項３に記載された吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置は、請求項１に記載の発明において、暖房時において、前記制御部が前記第２切替弁及び前記第３切替弁を切替えることで、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させる。
上記構成の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置では、暖房時において、制御部が第２切替弁及び第３切替弁を切替えることで、吸着工程側の第２熱交換器と第２循環回路との接続状態を、脱離工程側の第２熱交換器と第２循環回路との接続状態に、切替えることができる。これにより、暖房時において、補助熱源として活用する吸着熱と凝縮熱とを切替えることができる。
請求項４に記載された吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の発明において、前記切替弁は四方弁によって構成されている。
上記構成の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置では、切替弁が四方弁によって構成されているため、簡易な構成で容器内の工程を切替えることができる。
請求項１に記載の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置によれば、暖房効率を向上できる。
請求項１及び請求項２に記載の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置によれば、冷房要求時から暖房要求時への切替えを簡易な構成で実現することができる。
請求項３に記載の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置によれば、暖房時において、補助熱源として活用する吸着熱と凝縮熱とを切替えることができる。
請求項４に記載の車両用冷房装置によれば、簡易な構成で容器内の工程を切替えることができる。
図１は、第１の実施の形態に係る吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置の暖房要求時の状態を示す構成図である。 図２は、図１に示される吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置の冷房要求時の状態を示す構成図である。 図３は、図１に示される吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置に用いられる室内空調ユニットを模式的に示す概略図を示す。 図４は、第２の実施の形態に係る吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置の暖房要求時の状態を示す構成図である。 図５は、図４に示される吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置の冷房要求時の状態を示す構成図である。 図６は、図４に示される接続状態を４方弁によって切替えた状態を示す構成図である。
（第１の実施の形態）
以下、図１〜図３を用いて第１の実施の形態に係る吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置１０（以下、車両用エアコン装置１０という）について説明する。図１及び図２に示されるように、車両用エアコン装置１０は、吸着式ヒートポンプ２０を備えたエアコン装置として構成されている。また、車両用エアコン装置１０は、「高温熱源」としてのエンジン４２とヒータコア４４との間において冷媒（冷却水）を循環させるための第１循環回路４０と、吸着式ヒートポンプ２０と室内熱交換器５２との間において冷媒（冷却水）を循環させるための第２循環回路５０と、吸着式ヒートポンプ２０とラジエータ６２との間において冷媒（冷却水）を循環させるための第３循環回路６０と、を含んで構成されている。以下、始めに、吸着式ヒートポンプ２０について説明し、次いで、車両用エアコン装置１０について説明する。なお、室内熱交換器５２としては、例えばクーラコアが用いられる。
（吸着式ヒートポンプ２０について）
吸着式ヒートポンプ２０は、複数（本実施の形態では２つ）の容器を備えており、一方の容器において吸着工程が行われ、他方の容器において脱離工程が行われるようになっている。すなわち、一方の容器において、吸着剤３２によって冷媒（水）を吸着し、吸着剤３２による冷媒の吸着に伴って冷媒が蒸発することで生じる蒸発潜熱を利用して、冷温に冷却された冷却水を得るようになっている。また、他方の容器において、冷媒（水）を吸着した吸着剤３２を加熱することで、吸着剤３２から冷媒（水）を脱離するようになっている。以下、具体的に説明する。
吸着式ヒートポンプ２０は、「吸着部」としての第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａと、「蒸発凝縮部」としての第１蒸発凝縮部２２Ｂ及び第２蒸発凝縮部２４Ｂと、を含んで構成されている。そして、第１吸着部２２Ａ及び第１蒸発凝縮部２２Ｂが対を成して「容器」としての第１容器２２を構成しており、第１容器２２の内部は密閉されている。また、第２吸着部２４Ａ及び第２蒸発凝縮部２４Ｂが対を成して「容器」としての第２容器２４を構成しており、第２容器２４の内部は密閉されている。
第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａの内部には、それぞれ吸着剤３２が収容されており、吸着剤３２は、シリカゲルやゼオライト等（本実施の形態では、ゼオライト）で構成されている。また、第１吸着部２２Ａの内部には、「第１熱交換器」としての第１吸着コア２２Ｃ（熱交換器）が配置されており、第１吸着コア２２Ｃは、「第１切替弁」としての４方弁２６Ａ，２６Ｂに接続されている。この４方弁２６Ａ，２６Ｂには、制御部３０（図１参照）が電気的に接続されており、４方弁２６Ａ，２６Ｂの切替制御を制御部３０によって行う構成になっている。これにより、４方弁２６Ａ，２６Ｂは、切替弁として機能する構成になっている。そして、第１吸着コア２２Ｃは、４方弁２６Ａ，２６Ｂよって、後述する第１循環回路４０又は第３循環回路６０に接続される。
さらに、第１吸着部２２Ａと同様に、第２吸着部２４Ａの内部には、「第１熱交換器」としての第２吸着コア２４Ｃ（熱交換器）が配置されており、第２吸着コア２４Ｃは、４方弁２６Ａ，２６Ｂに接続されて、４方弁２６Ａ，２６Ｂによって、後述する第１循環回路４０又は第３循環回路６０に接続される構成となっている。そして、第１吸着コア２２Ｃ及び第２吸着コア２４Ｃ内には、第１循環回路４０内又は第３循環回路６０内を流れる冷却水が循環されるようになっている。
一方、第１蒸発凝縮部２２Ｂ及び第２蒸発凝縮部２４Ｂの内部には、冷媒（本実施の形態では、冷却水）が封入されている。また、第１蒸発凝縮部２２Ｂの内部には、「第２熱交換器」としての第１蒸発凝縮コア２２Ｄ（熱交換器）が配置されており、第１蒸発凝縮コア２２Ｄは、「第２切替弁」としての４方弁２８Ａ，２８Ｂに接続されている。この４方弁２８Ａ，２８Ｂには、前述した制御部３０が電気的に接続されており、４方弁２８Ａ，２８Ｂの切替制御を制御部３０によって行う構成になっている。これにより、４方弁２８Ａ，２８Ｂも、切替弁として機能する構成になっている。そして、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが、４方弁２８Ａ，２８Ｂによって、後述する第２循環回路５０又は第３循環回路６０に接続される。
さらに、第１蒸発凝縮部２２Ｂと同様に、第２蒸発凝縮部２４Ｂの内部には、「第２熱交換器」としての第２蒸発凝縮コア２４Ｄ（熱交換器）が配置されており、第２蒸発凝縮コア２４Ｄは、４方弁２８Ａ，２８Ｂに接続されて、４方弁２８Ａ，２８Ｂによって、後述する第２循環回路５０又は第３循環回路６０に接続される構成となっている。そして、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ及び第２蒸発凝縮コア２４Ｄ内には、第２循環回路５０内又は第３循環回路６０内を流れる冷却水が循環されるようになっている。
（第１循環回路４０について）
第１循環回路４０は、エンジン４２と、熱交換器であるヒータコア４４と、を接続し、両者間において冷却水を循環させるための回路として構成されている。なお、ヒータコア４４は、室内空調ユニット７０の一部を構成しており、室内空調ユニット７０については後述する。第１循環回路４０は、第１循環回路４０の上流側の部分を構成する上流側配管４０Ａと、第１循環回路４０の下流側の部分を構成する下流側配管４０Ｂと、を有している。そして、エンジン４２及びヒータコア４４が上流側配管４０Ａ及び下流側配管４０Ｂによって接続されている。これにより、高温（一例として９０℃）の冷却水が、ヒータコア４４に供給されるようになっている。
また、第１循環回路４０は、分岐配管４０Ｃ，４０Ｄを有している。この分岐配管４０Ｃは、上流側配管４０Ａの中間部において分岐されて４方弁２６Ｂに接続されており、分岐配管４０Ｄは、４方弁２６Ａから延出されて、下流側配管４０Ｂの中間部に接続されている。そして、分岐配管４０Ｄには、冷却水を循環させるための第１ポンプ４６が設けられている。これにより、第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃに高温の冷却水が供給されて、第１吸着部２２Ａ又は第２吸着部２４Ａにおいて、脱離工程が行われる構成になっている。
（第２循環回路５０について）
第２循環回路５０は、吸着式ヒートポンプ２０と、熱交換器である室内熱交換器５２と、を接続し、両者間において冷却水を循環させるための回路として構成されている。なお、室内熱交換器５２は、室内空調ユニット７０の一部を構成しており、室内空調ユニット７０については後述する。第２循環回路５０は、第２循環回路５０の上流側の部分を構成する上流側配管５０Ａと、第２循環回路５０の下流側の部分を構成する下流側配管５０Ｂと、を有している。そして、吸着式ヒートポンプ２０及び室内熱交換器５２が、上流側配管５０Ａ及び下流側配管５０Ｂによって接続されている。具体的には、上流側配管５０Ａが４方弁２８Ｂに接続されており、下流側配管５０Ｂが４方弁２８Ａに接続されている。さらに、上流側配管５０Ａには、冷却水を循環させるための第２ポンプ５４が設けられている。
（第３循環回路６０について）
第３循環回路６０は、吸着式ヒートポンプ２０と、熱交換器であるラジエータ６２と、の間を接続し、両者間において冷却水を循環させるための回路として構成されている。なお、ラジエータ６２は、車両のエンジンルームの前端部に配置されており、エンジン冷却用のラジエータとは別の熱交換器として構成されている。第３循環回路６０は、第３循環回路６０の上流側の部分を構成する上流側配管６０Ａと、第３循環回路６０の下流側の部分を構成する下流側配管６０Ｂと、を有している。そして、上流側配管６０Ａが、前述した４方弁２６Ａと４方弁２８Ａとの間を連結しており、下流側配管６０Ｂが、前述した４方弁２８Ｂと４方弁２６Ａとの間を連結している。また、上流側配管６０Ａの中間部に、ラジエータ６２が設けられており、上流側配管６０Ａを循環する冷却水がラジエータ６２によって低温（一例として３５℃）に冷却される構成となっている。さらに、下流側配管６０Ｂには、冷却水を循環させるための第３ポンプ６４が設けられている。
また、第３循環回路６０は、迂回配管６０Ｃを備えている。この迂回配管６０Ｃは、ラジエータ６２を迂回する流路として構成されており、第３循環回路６０を循環する冷却水の経路が、ラジエータ６２を通過する経路と、迂回配管６０Ｃを通過する経路と、になるように構成されている。
（室内空調ユニット７０について）
図３に示されるように、室内空調ユニット７０は、通風ダクト７２を有している。通風ダクト７２の上流側には、図示しない外気導入用の空気取入口、内気導入用の空気取入口、が設けられている。また、通風ダクト７２内には、その上流側において、ブロワファンを備えたブロワ７４が設けられており、空気取入口又は空気取入口から通風ダクト７２内に導入された空気をブロワ７４によって通風ダクト７２の下流側へ送風するように構成されている。
また、通風ダクト７２内には、ブロワ７４に対して下流側において、導入空気を除湿冷却するための室内熱交換器５２、導入空気を加熱するためのヒータコア４４、導入空気のヒータコア４４への送風量を調節するためのエアミックスダンパ７６がそれぞれ設けられている。そして、エアミックスダンパ７６を図３において２点鎖線で示される状態に作動させることで、通風ダクト７２を、室内熱交換器５２を通過した空気を流す第１通路とすることができる。一方、エアミックスダンパ７６を図３において実線で示される状態に作動させることで、通風ダクト７２を、室内熱交換器５２及びヒータコア４４を通過した空気を流す第２通路とすることができる。そして、第１通路又は第２通路を通過した空気が通風ダクト７２の下流側へ流れて、車室内に送風されるように構成されている。
次に、車両用エアコン装置１０の作動を説明しつつ、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
（冷房要求時について）
冷房要求時には、制御部３０が４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂの切替を制御することで、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続させ、吸着工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続させる。一方、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続させ、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続させる。また、室内空調ユニット７０では、エアミックスダンパ７６が作動されて（図３の２点鎖線で示されるエアミックスダンパ７６を参照）、通風ダクト７２内の通路が、室内熱交換器５２を通過した空気を流す第１通路とされる。
具体的には、図２に示されるように、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続されており、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着コア２２Ｃ、ラジエータ６２、及び第２蒸発凝縮コア２４Ｄを循環する経路が形成される（図２の矢印Ａを参照）。また、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続される。これにより、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ及び室内熱交換器５２を循環する経路が形成される（図２の矢印Ｂを参照）。さらに、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続される。これにより、第２吸着コア２４Ｃ及び第１循環回路４０（エンジン４２）を循環する経路が形成される（図２の矢印Ｃを参照）。
そして、第１容器２２において吸着工程が行われる。すなわち、第１容器２２では、乾燥された吸着剤３２が第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷媒を吸着し、第１容器２２内が減圧することで、第１蒸発凝縮部２２Ｂの冷媒が蒸発する。このとき、冷媒の蒸発潜熱によって第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷却水が冷却される。これにより、第２循環回路５０内を流れる冷却水が冷温（一例として、７℃）に冷却されて、室内熱交換器５２に供給される。その結果、冷却された空気が通風ダクト７２から車室内に送風される。
一方、第２容器２４において脱離工程が行われる。すなわち、第２吸着コア２４Ｃは４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続されているため、第２吸着コア２４Ｃを介して第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が加熱される。これにより、第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が乾燥して、吸着剤３２から冷媒が脱離される。そして、第２蒸発凝縮コア２４Ｄには、第３循環回路６０が接続されているため、吸着剤３２から脱離された冷媒が凝縮されて、水として復元される。
そして、吸着式ヒートポンプ２０では、第１容器２２における吸着工程後及び第２容器２４における脱離工程後に、制御部３０の制御によって４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えて、第１容器２２において吸着工程から脱離工程に切替えると共に、第２容器２４において脱離工程から吸着工程に切替える。具体的には、図示は省略するが、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。一方、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続され、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続される。以上により、制御部３０の制御によって４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａにおいて、それぞれ吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われて、第２循環回路５０における冷温の冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
（暖房要求時について）
暖房要求時には、制御部３０が４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂの切替を制御することで、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続させ、吸着工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続させる。一方、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続させ、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続させる。そして、室内空調ユニット７０では、エアミックスダンパ７６が作動されて（図３の実線で示されるエアミックスダンパ７６を参照）、通風ダクト７２内の通路が、室内熱交換器５２及びヒータコア４４を通過した空気を流す第２通路とされる。
具体的には、図１に示されるように、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着コア２２Ｃ、ラジエータ６２、及び第１蒸発凝縮コア２２Ｄを循環する経路が形成される（図１の矢印Ａを参照）。また、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続される。これにより、第２蒸発凝縮コア２４Ｄ及び室内熱交換器５２を循環する経路が形成される（図１の矢印Ｂを参照）。さらに、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続される。これにより、第２吸着コア２４Ｃ及び第１循環回路４０（エンジン４２）を循環する経路が形成される（図１の矢印Ｃを参照）。
そして、第１容器２２において吸着工程が行われる。すなわち、第１容器２２では、乾燥された吸着剤３２が冷媒を吸着し、第１容器２２内が減圧することで、第１蒸発凝縮部２２Ｂの冷媒が蒸発する。このとき、冷媒の蒸発潜熱によって第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷却水が冷却される。これにより、第３循環回路６０を流れる冷却水が冷温に冷却されて、冷温の冷却水が第１吸着コア２２Ｃに供給される。
一方、第２容器２４において脱離工程が行われる。具体的には、第２吸着コア２４Ｃには、第１循環回路４０が接続されているため、第２吸着コア２４Ｃを介して第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が加熱される。これにより、第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が乾燥して、吸着剤３２から冷媒が脱離される。そして、第２蒸発凝縮コア２４Ｄには、第２循環回路５０が接続されているため、吸着剤３２から脱離された冷媒が凝縮されて、水として復元される。このとき、冷媒が凝縮することで生じる凝縮熱によって第２循環回路５０内を流れる冷却水が温められる。これにより、温められた冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
そして、吸着式ヒートポンプ２０では、第１容器２２における吸着工程後及び第２容器２４における脱離工程後に、４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えて、第１容器２２において吸着工程から脱離工程に切替えると共に、第２容器２４において脱離工程から吸着工程に切替える。具体的には、図示は省略するが、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第２循環回路５０に接続される。一方、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第３循環回路６０に接続され、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。以上により、制御部３０の制御によって４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａにおいて、それぞれ吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われて、温められた冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
このように、第１の実施の形態の車両用エアコン装置１０によれば、暖房要求時には、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃが第１循環回路４０に接続され、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄが第２循環回路５０に接続される。このため、脱離工程時に生じる冷媒の凝縮熱によって温められた第２循環回路５０内の冷却水を室内熱交換器５２に供給することができる。これにより、暖房時において、当該凝縮熱を補助熱源として活用することができる。すなわち、暖房時において、エンジン４２（高温熱源）に加えて凝縮熱を補助熱源として活用することができる。したがって、車両用エアコン装置１０における暖房効率を向上することができる。
また、上記構成の車両用エアコン装置１０によれば、冷房要求から暖房要求に切替えるときには、４方弁２６Ａ，２６Ｂ又は４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続させることができる。これにより、簡易な構成で車両用エアコン装置１０における暖房効率を向上することができる。以下、この点について説明する。
すなわち、前述のように、第１容器２２を吸着工程とし且つ第２容器２４を脱離工程とする冷房要求状態から、第１容器２２を吸着工程とし且つ第２容器２４を脱離工程とする暖房要求状態に切替えるときには、４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、脱離工程側の第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続させることができる。一方、第１容器２２を吸着工程とし且つ第２容器２４を脱離工程とする冷房要求状態から、第１容器２２を脱離工程とし且つ第２容器２４を吸着工程とする暖房要求状態に切替えるときには、４方弁２６Ａ，２６Ｂを切替えることで、第１容器２２が脱離工程に切替わり、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄを第２循環回路５０に接続させることができる。以上により、冷房要求から暖房要求に切替えるときには、４方弁２６Ａ，２６Ｂ又は４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続させることができる。これにより、簡易な構成で冷房要求から暖房要求に切替えて、車両用エアコン装置１０における暖房効率を向上させることができる。
また、第１容器２２及び第２容器２４の工程を切替える切替弁が４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂによって構成されている。このため、第１容器２２及び第２容器２４の工程を、簡易な構成で切替えることができる。
（第２の実施の形態）
以下、図４及び図５を用いて第２の実施の形態の車両用エアコン装置１００について説明する。第２の実施の形態では、以下に示す点を除いて第１の実施の形態と同様に構成されている。なお、以下の説明では、第１の実施の形態と同様に構成されている部材には、同一の符号を付している。
すなわち、第２の実施の形態の車両用エアコン装置１００では、４方弁２６Ａが、連結配管１０２Ａ（広義には、「連結部」として把握される要素である）によって、「第３切替弁」としての４方弁１０４Ａに連結されている。そして、第２ポンプ５４が連結配管１０２Ａの中間部に設けられている。また、４方弁２８Ｂが、連結配管１０２Ｂ（広義には、「連結部」として把握される要素である）によって、「第３切替弁」としての４方弁１０４Ｂに連結されている。そして、４方弁１０４Ａ，１０４Ｂには、第２循環回路５０が接続されている。また、４方弁１０４Ａ，１０４Ｂには、制御部３０（図示省略）が電気的に接続されており、４方弁１０４Ａ，１０４Ｂの切替制御が制御部３０の制御によって行われる構成になっている。
また、第２の実施の形態では、４方弁２８Ａ，２８Ｂに、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ、第２蒸発凝縮コア２４Ｄ、及び第３循環回路６０が接続されている。さらに、車両用エアコン装置１００は、第３循環回路６０を分岐して、４方弁２８Ａ，２８Ｂに接続される一対の連結配管１０６Ａ，１０６Ｂ（広義には、「連結部」として把握される要素である）を備えている。連結配管１０６Ａは、４方弁２８Ａと、第３循環回路６０におけるラジエータ６２に対して上流側の部分と、を連結しており、連結配管２８Ａの中間部に、４方弁１０４Ａが接続されている。一方、連結配管１０６Ｂは、４方弁２８Ｂと、第３循環回路６０におけるラジエータ６２に対して下流側の部分と、を連結しており、連結配管１０６Ａの中間部には、４方弁１０４Ｂが接続されている。これにより、４方弁１０４Ａ，１０４Ｂが、第３循環回路６０に接続されると共に、連結配管１０６Ａ，１０６Ｂによって４方弁２８Ａ，２８Ｂに連結されている。さらに、連結配管１０６Ｂには、４方弁２８Ｂの下流側の位置において、冷却水を循環させる第４ポンプ１０８が設けられている。
次に、車両用エアコン装置１００の作動について説明する。
（冷房要求時について）
冷房要求時には、制御部３０が４方弁２６Ａ，２６Ｂ、４方弁２８Ａ，２８Ｂ、及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを制御することで、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第３循環回路６０に接続させ、吸着工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続させる。一方、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第１循環回路４０に接続させ、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第３循環回路６０に接続させる。そして、室内空調ユニット７０では、エアミックスダンパ７６が作動されて、通風ダクト７２内の通路が、室内熱交換器５２を通過した空気を流す第１通路とされている。
具体的には、図５に示されるように、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着コア２２Ｃ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図５の矢印Ａを参照）。また、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続される。これにより、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ及び室内熱交換器５２を循環する経路が形成される（図５の矢印Ｂ参照）。また、脱離工程が行われる第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続される。これにより、第２吸着コア２４Ｃ及び第１循環回路４０（エンジン４２）を循環する経路が形成される（図５の矢印Ｃを参照）。またさらに、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第２蒸発凝縮コア２４Ｄ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図５の矢印Ｄを参照）。
そして、第１容器２２において吸着工程が行われる。すなわち、第１容器２２では、乾燥された吸着剤３２が第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷媒を吸着し、第１容器２２内が減圧することで、第１蒸発凝縮部２２Ｂの冷媒が蒸発する。このとき、冷媒の蒸発潜熱によって第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷却水が冷却される。これにより、第２循環回路５０内を流れる冷却水が冷温（一例として、７℃）に冷却されて室内熱交換器５２に供給される。その結果、冷却された空気が通風ダクト７２から車室内に送風される。
一方、第２容器２４において脱離工程が行われる。具体的には、第２吸着コア２４Ｃは第１循環回路４０に４方弁２６Ａ，２６Ｂによって接続されているため、第２吸着コア２４Ｃを介して第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が加熱される。これにより、第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が乾燥して、吸着剤３２から冷媒が脱離される。そして、第２蒸発凝縮コア２４Ｄには、第３循環回路６０が接続されているため、吸着剤３２から脱離された冷媒が凝縮されて、水として復元される。
そして、第２の実施の形態の車両用エアコン装置１００では、第１容器２２における吸着工程後及び第２容器２４における脱離工程後に、制御部３０の制御によって４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えて、第１容器２２において吸着工程から脱離工程に切替えると共に、第２容器２４において脱離工程から吸着工程に切替える。具体的には、図示は省略するが、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。一方、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続され、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続される。以上により、第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａにおいて、それぞれ吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われて、第２循環回路５０における冷温の冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
（暖房要求時について）
暖房要求時には、制御部３０が４方弁２６Ａ，２６Ｂ、４方弁２８Ａ，２８Ｂ、及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを制御することで、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第２循環回路５０に接続させ、吸着工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第３循環回路６０に接続させる。一方、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第１循環回路４０に接続させ、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第３循環回路６０に接続させる。そして、室内空調ユニット７０では、エアミックスダンパ７６が作動されて、通風ダクト７２内の通路が、室内熱交換器５２及びヒータコア４４を通過した空気を流す第２通路とされている。
具体的には、図４に示されるように、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続される。これにより、第１吸着コア２２Ｃ及び室内熱交換器５２を循環する経路が形成される（図４の矢印Ａを参照）。また、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図４の矢印Ｂを参照）。さらに、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続される。これにより、第２吸着コア２４Ｃ及び第１循環回路４０（エンジン４２）を循環する経路が形成される（図４の矢印Ｃを参照）。またさらに、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第２蒸発凝縮コア２４Ｄ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図４の矢印Ｄを参照）。
そして、第１容器２２において吸着工程が行われる。すなわち、第１容器２２では、乾燥された吸着剤３２が冷媒を吸着し、第１容器２２内が減圧することで、第１蒸発凝縮部２２Ｂの冷媒が蒸発する。このとき、冷媒の蒸発潜熱によって第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷却水が冷却される。これにより、第３循環回路６０を流れる冷却水が冷温に冷却されて、冷温の冷却水がラジエータ６２に供給される。また、第１吸着部２２Ａでは、吸着剤３２が冷媒を吸着することによって生じる吸着熱によって第１吸着コア２２Ｃ内の冷却水が温められる。このため、温められた第１吸着コア２２Ｃ内の冷却水が第２循環回路５０によって室内熱交換器５２に供給される。
一方、第２容器２４において脱離工程が行われる。具体的には、第２吸着コア２４Ｃには、第１循環回路４０が４方弁２６Ａ，２６Ｂによって接続されているため、第２吸着コア２４Ｃを介して第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が加熱される。これにより、第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が乾燥して、吸着剤３２から冷媒が脱離される。そして、第２蒸発凝縮コア２４Ｄには、第３循環回路６０が接続されているため、吸着剤３２から脱離された冷媒が凝縮されて、水として復元される。
そして、吸着式ヒートポンプ２０では、第１容器２２における吸着工程後及び第２容器２４における脱離工程後に、４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えて、第１容器２２において吸着工程から脱離工程に切替えると共に、第２容器２４において脱離工程から吸着工程に切替える。具体的には、図示は省略するが、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。一方、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続され、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａにおいて、それぞれ吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われて、温められた冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
このように、第２の実施の形態の車両用エアコン装置１００によれば、暖房要求時には、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃが第２循環回路５０に接続される。このため、吸着工程時に生じる吸着剤３２の吸着熱によって温められた冷却水を第２循環回路５０によって室内熱交換器５２に供給することができる。これにより、暖房時において、当該吸着熱を補助熱源として活用することができる。すなわち、暖房時において、高温熱源（エンジン４２）に加えて吸着熱を補助熱源として活用することができる。したがって、第２の実施の形態においても、車両用エアコン装置１０における暖房効率を向上することができる。
（第２の実施の形態の暖房時における補助熱源の切替えについて）
上記第２の実施の形態では、暖房時において、当該吸着熱を補助熱源として活用しているが、制御部３０によって４方弁２８Ａ，２８Ｂ、及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを切替制御することで、第１の実施の形態と同様に、凝縮熱を補助熱源として活用するように構成してもよい。この場合には、吸着工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第３循環回路６０に接続させ、吸着工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第３循環回路６０に接続させる。一方、脱離工程側の第１吸着コア２２Ｃ又は第２吸着コア２４Ｃを第１循環回路４０に接続させ、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続させる。そして、室内空調ユニット７０の状態は、第２の実施の形態と同様の状態になっている。
具体的には、図６に示されるように、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着コア２２Ｃ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図６の矢印Ａを参照）。また、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１蒸発凝縮コア２２Ｄ及びラジエータ６２を循環する経路が形成される（図６の矢印Ｂを参照）。さらに、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続される。これにより、第２吸着コア２４Ｃ及び第１循環回路４０（エンジン４２）を循環する経路が形成される（図６の矢印Ｃを参照）。またさらに、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続される。これにより、第２蒸発凝縮コア２４Ｄ及び室内熱交換器５２を循環する経路が形成される（図６の矢印Ｄを参照）。
そして、第１容器２２において吸着工程が行われる。すなわち、第１容器２２では、乾燥された吸着剤３２が冷媒を吸着し、第１容器２２内が減圧することで、第１蒸発凝縮部２２Ｂの冷媒が蒸発する。このとき、冷媒の蒸発潜熱によって第１蒸発凝縮コア２２Ｄ内の冷却水が冷却される。これにより、第３循環回路６０を流れる冷却水が冷温に冷却されて、冷温の冷却水がラジエータ６２に供給される。また、第１吸着部２２Ａでは、吸着剤３２が冷媒を吸着することによって生じる吸着熱によって第１吸着コア２２Ｃ内の冷却水が温められる。このため、温められた第１吸着コア２２Ｃ内の冷却水が第３循環回路６０によってラジエータ６２に供給される。
一方、第２容器２４において脱離工程が行われる。具体的には、第２吸着コア２４Ｃには、第１循環回路４０が４方弁２６Ａ，２６Ｂによって接続されているため、第２吸着コア２４Ｃを介して第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が加熱される。これにより、第２吸着部２４Ａ内の吸着剤３２が乾燥して、吸着剤３２から冷媒が脱離される。そして、第２蒸発凝縮コア２４Ｄには、第２循環回路５０が接続されているため、冷却水が室内熱交換器５２により室内に供給され、吸着剤３２から脱離された冷媒が凝縮されて、水として復元される。
そして、吸着式ヒートポンプ２０では、第１容器２２における吸着工程後及び第２容器２４における脱離工程後に、４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えて、第１容器２２において吸着工程から脱離工程に切替えると共に、第２容器２４において脱離工程から吸着工程に切替える。具体的には、図示は省略するが、第１吸着コア２２Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂによって第１循環回路４０に接続され、第１蒸発凝縮コア２２Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第２循環回路５０に接続される。一方、第２吸着コア２４Ｃが４方弁２６Ａ，２６Ｂ及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂによって第３循環回路６０に接続され、第２蒸発凝縮コア２４Ｄが４方弁２８Ａ，２８Ｂによって第３循環回路６０に接続される。これにより、第１吸着部２２Ａ及び第２吸着部２４Ａにおいて、それぞれ吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われて、温められた冷却水が室内熱交換器５２に供給される。
このように、図６に示される接続状態では、暖房時において、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄが第２循環回路５０に接続される。このため、脱離工程時に生じる冷媒の凝縮熱によって温められた第２循環回路５０内の冷却水を室内熱交換器５２に供給することができる。これにより、暖房時において、当該凝縮熱を補助熱源として活用することができる。すなわち、暖房時において、エンジン４２（高温熱源）に加えて凝縮熱を補助熱源として活用することができる。したがって、車両用エアコン装置１０における暖房効率を向上することができる。
さらに、図６に示される接続状態では、図４に示される接続状態から４方弁２８Ａ，２８Ｂ、及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを切替えることで、脱離工程側の第１蒸発凝縮コア２２Ｄ又は第２蒸発凝縮コア２４Ｄを第２循環回路５０に接続することができる。そして、吸着熱の方が、凝縮熱より熱量が多いため、室内熱交換器５２に供給される冷却水に温度差を持たせることができる。したがって、使用環境に応じて、４方弁２８Ａ，２８Ｂ、及び４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを切替えることで、暖房の強弱を簡易な構成で実現することができる。
また、上記構成の車両用エアコン装置１００によれば、図５に示される冷房状態から、４方弁１０４Ａ，１０４Ｂを切替えることで、吸着熱を補助熱源として活用した、図４に示される暖房状態に切替えることができる。さらに、図５に示される冷房状態から、４方弁２８Ａ，２８Ｂを切替えることで、凝縮熱を補助熱源として活用した、図６に示される暖房状態に切替えることができる。これにより、簡易な構成で車両用エアコン装置１００における暖房効率を向上することができる。
１０ 吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置
２０ 吸着式ヒートポンプ
２２ 第１容器（容器）
２２Ａ 第１吸着部（吸着部）
２２Ｂ 第１蒸発凝縮部（蒸発凝縮部）
２２Ｃ 第１吸着コア（第１熱交換器）
２２Ｄ 第１蒸発凝縮コア（第２熱交換器）
２４ 第２容器（容器）
２４Ａ 第２吸着部（吸着部）
２４Ｂ 第２蒸発凝縮部（蒸発凝縮部）
２４Ｃ 第２吸着コア（第１熱交換器）
２４Ｄ 第２蒸発凝縮コア（第２熱交換器）
２６Ａ ４方弁（第１切替弁）
２６Ｂ ４方弁（第１切替弁）
２８Ａ ４方弁（第２切替弁）
２８Ｂ ４方弁（第２切替弁）
３０ 制御部
３２ 吸着剤
４０ 第１循環回路
４２ エンジン（高温熱源）
４４ ヒータコア
５０ 第２循環回路
５２ 室内熱交換器
６０ 第３循環回路
６２ ラジエータ
１００ 吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置
１０４Ａ ４方弁（第３切替弁）
１０４Ｂ ４方弁（第３切替弁）

Claims (4)

  1. 吸着剤が収容された吸着部と、冷媒が封入された蒸発凝縮部と、を有する複数の容器を含んで構成され、前記容器内において吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われる吸着式ヒートポンプと、
    前記吸着部の内部に配置された第１熱交換器と、
    前記蒸発凝縮部の内部に配置された第２熱交換器と、
    高温熱源とヒータコアとの間で冷媒を循環させるための第１循環回路と、
    切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプと室内熱交換器との間で冷媒を循環させるための第２循環回路と、
    前記切替弁の切替えを制御すると共に、暖房要求時に、脱離工程側の前記第２熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させ又は吸着工程側の前記第１熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させる制御部と、
    を有し、
    前記切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプとラジエータとの間で冷媒を循環させるための第３循環回路を備え、
    前記切替弁は、前記第１熱交換器に接続された第１切替弁と、前記第２熱交換器に接続された第２切替弁と、前記第１切替弁及び前記第２切替弁に連結された第３切替弁と、を含んで構成されており、
    前記制御部は、
    冷房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び前記第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させ、
    暖房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させる吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置。
  2. 吸着剤が収容された吸着部と、冷媒が封入された蒸発凝縮部と、を有する複数の容器を含んで構成され、前記容器内において吸着工程及び脱離工程が繰り返し行われる吸着式ヒートポンプと、
    前記吸着部の内部に配置された第１熱交換器と、
    前記蒸発凝縮部の内部に配置された第２熱交換器と、
    高温熱源とヒータコアとの間で冷媒を循環させるための第１循環回路と、
    切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプと室内熱交換器との間で冷媒を循環させるための第２循環回路と、
    前記切替弁の切替えを制御すると共に、暖房要求時に、脱離工程側の前記第２熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させ又は吸着工程側の前記第１熱交換器と前記第２循環回路とを前記切替弁によって接続させる制御部と、
    を有し、
    前記切替弁によって前記吸着式ヒートポンプに接続され、前記吸着式ヒートポンプとラジエータとの間で冷媒を循環させるための第３循環回路を備え、
    前記切替弁は、前記第１熱交換器に接続された第１切替弁と、前記第２熱交換器に接続された第２切替弁と、を含んで構成されており、
    前記制御部は、
    冷房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第２循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させ、
    暖房要求時には、吸着工程側の前記第１熱交換器及び第２熱交換器を前記第１切替弁及び前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第２循環回路に接続させる吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置。
  3. 暖房時において、前記制御部が前記第２切替弁及び前記第３切替弁を切替えることで、吸着工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁及び前記第３切替弁によって前記第３循環回路に接続させ且つ吸着工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁によって前記第３循環回路に接続させると共に、脱離工程側の前記第１熱交換器を前記第１切替弁によって前記第１循環回路に接続させ且つ脱離工程側の前記第２熱交換器を前記第２切替弁及び第３切替弁によって前記第２循環回路に接続させる請求項１に記載の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置。
  4. 前記切替弁は四方弁によって構成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の吸着式ヒートポンプを備えた車両用エアコン装置。
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JP3774963B2 (ja) * 1996-12-09 2006-05-17 株式会社デンソー 暖房装置
JP3959829B2 (ja) * 1997-07-09 2007-08-15 株式会社デンソー 冷凍装置および空調装置
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JP4265067B2 (ja) * 2000-02-07 2009-05-20 株式会社デンソー 乗物用空調装置
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