JP2020098041A - 機器温調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搭載スペースの増大を抑制しつつ、蒸発器の配列方向に対する傾斜に対応できる機器温調装置を提供する。【解決手段】機器温調装置（１）は、複数の蒸発器（２０）と、第１凝縮器（３０）及び第２凝縮器（３５）と、気相流路部（４０）と、液相流路部（５０）とを有する。気相流路部は、気相連結配管（４１）と、第１気相接続配管（４３）と、第２気相接続配管（４４）を有する。第２気相接続配管（４４）は、気相連結配管における配列方向他方側の端部と、第２凝縮器の流体入口（３６）を接続する。液相流路部は、液相連結配管（５１）と、第１液相接続配管（５３）と、第２液相接続配管（５４）を有する。第２液相接続配管は、第２凝縮器の流体出口（３７）と、液相連結配管における配列方向他方側の端部を接続する。第２凝縮器は、下り傾斜状態において、最上位蒸発器（２０Ｃ）における流入口よりも高い位置に配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、サーモサイフォン式の機器温調装置に関する。

従来、対象機器の温度を調整する為に、ループ型のサーモサイフォン式の機器温調装置が用いられている。このような機器温調装置に関する発明として、例えば、特許文献１に記載された発明が知られている。

特許文献１に記載された電池温度調節装置は、電池温度調整部である蒸発器及び熱媒体冷却部である凝縮器を含むサーモサイフォン回路を有しており、対象機器である電池の温度を調整している。特許文献１の電池温度調節装置は、作動流体である冷媒を相変化させることで、作動流体の循環及び対象機器の冷却を行うように構成されている。

特開２０１５−０４１４１８号公報

特許文献１に記載されているように、サーモサイフォン式の機器温調装置は、車両等に搭載される場合があり、車両と共に傾斜する場合が想定される。例えば、車両が下り坂を降っている場合、車両の進行方向後方側が車両の進行方向前方側よりも上方に位置することになる。機器温調装置は、前後方向に配列された複数の蒸発器を有しており、複数の蒸発器と共に、車両と同様に傾いた状態となる。

この時、温度調整装置における液相冷媒は、重力の影響を受けて、サーモサイフォン回路の下方側に集まってしまう。即ち、機器温調装置が傾斜した場合には、その傾斜の程度によっては、作動流体の循環が阻害され、機器温調装置の動作不全を起こしてしまうことが想定される。

この傾斜した場合における機器温調装置の動作を維持する為の構成として、車両の前後にそれぞれ凝縮器を配置する構成にすることが考えられる。前後方向に傾斜する何れの場合であっても、機器温調装置の前後に配置された凝縮器の一方が蒸発器よりも上方に位置することになる。この為、この一方の凝縮器を介した作動流体の循環を実現することができ、前後方向への傾斜に対応することができる。

しかしながら、この構成の場合、温度調整対象である機器及び蒸発器よりも高い位置で、且つ、車両の前後方向に凝縮器をそれぞれ配置する必要がある。この為、機器温調装置としての搭載スペースが増大してしまう。

又、凝縮器にて作動流体を凝縮させる為には、作動流体と熱交換する凝縮用熱媒体（例えば、外気等）を凝縮器に対して供給する必要がある。この為、凝縮用熱媒体を供給する構成を前後に配置すると、その搭載スペースや部品点数も増大してしまう。

本発明は、これらの点に鑑みてなされており、搭載スペースの増大を抑制しつつ、蒸発器の配列方向に対する傾斜に対応できる機器温調装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本開示の第一の態様による機器温調装置は、作動流体の液相と気相との相変化により対象機器（ＢＰ）の温度を調整するサーモサイフォン式の機器温調装置（１）である。機器温調装置は、複数の蒸発器（２０）と、第１凝縮器（３０）及び第２凝縮器（３５）と、気相流路部（４０）と、液相流路部（５０）とを有する。

複数の蒸発器は、予め定められた配列方向に並んで配置され、対象機器の冷却時に対象機器から吸熱して液相の作動流体を蒸発させる。第１凝縮器及び第２凝縮器は、複数の蒸発器に対して、配列方向の一方側で重力方向上方に配置され、対象機器の冷却時に蒸発器にて蒸発した気相の作動流体を凝縮させる。

気相流路部は、複数の蒸発器で蒸発した気相の作動流体を第１凝縮器又は第２凝縮器に導く。液相流路部は、第１凝縮器又は第２凝縮器にて凝縮した液相の作動流体を複数の蒸発器に導く。

そして、気相流路部は、気相連結配管（４１）と、第１気相接続配管（４３）と、第２気相接続配管（４４）とを有している。気相連結配管は、配列方向に伸びると共に、複数の蒸発器における流出口（２３）を連結する。第１気相接続配管（４３）は、気相連結配管における配列方向の一方側の端部と、第１凝縮器における流体入口（３１）とを接続する。第２気相接続配管（４４）は、気相連結配管における配列方向の他方側の端部と、第２凝縮器における流体入口（３６）とを接続する。

又、液相流路部は、液相連結配管（５１）と、第１液相接続配管（５３）と、第２液相接続配管（５４）とを有している。液相連結配管は、配列方向に伸びると共に、複数の蒸発器における流入口（２２）を連結する。第１液相接続配管は、第１凝縮器における流体出口（３２）と、液相連結配管における配列方向の一方側の端部とを接続する。第２液相接続配管は、第２凝縮器における流体出口（３７）と、液相連結配管における配列方向の他方側の端部とを接続する。

第２凝縮器は、第１凝縮器及び第２凝縮器が重力方向下方側に移動するように傾斜した際に、複数の蒸発器のうち最も重力方向上方側に位置する蒸発器を最上位蒸発器（２０Ｃ）とした場合に、最上位蒸発器における流入口よりも高い位置に配置されている。

前記機器温調装置によれば、第１気相接続配管及び第１液相接続配管を介して、第１凝縮器と複数の蒸発器の間で作動流体を循環させることができる。又、前記機器温調装置によれば、第２気相接続配管及び第２液相接続配管を介して、第２凝縮器と複数の蒸発器の間で作動流体を循環させることができる。

機器温調装置が第１凝縮器及び第２凝縮器が重力方向下方側に移動するように傾斜し、第１気相接続配管が液相の作動流体で閉塞した場合でも、第２気相接続配管を介して、複数の蒸発器から第２凝縮器へ向かう気相の作動流体の流れを確保できる。即ち、前記機器温調装置は、配列方向に対して傾斜した場合に対応して、作動流体を液相と気相とに相変化させて対象機器（ＢＰ）の温度を調整することができる。

又、前記機器温調装置にて、第２凝縮器は、第１凝縮器と共に配列方向の一方側に配置されている。この為、前記機器温調装置は、装置としての搭載スペースや部品点数の増大を抑制しつつ、配列方向に対する傾斜に対応させることができる。

尚、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第１実施形態に係る機器温調装置の全体構成図である。 車両に対する機器温調装置の配置を示す模式図である。 機器温調装置における蒸発器に対する組電池の配置を示す斜視図である。 第１実施形態に係る機器温調装置の通常状態を示す模式図である。 第１実施形態に係る機器温調装置の上り傾斜状態を示す模式図である。 第１実施形態に係る機器温調装置の下り傾斜状態を示す模式図である。 第２実施形態における凝縮器ユニットを示す模式図である。 第３実施形態における流量調整弁の配置を示す模式図である。 第４実施形態におけるシャッター装置の配置を示す模式図である。 第５実施形態における蒸発器に対する組電池の配置を示す斜視図である。

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の実施形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
先ず、本開示における第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。第１実施形態に係るサーモサイフォン式の機器温調装置１（以下、機器温調装置１という）は、図１、図２に示すように、車両Ｃに搭載された組電池（Battery pack）の温度を調整する装置として適用されている。

そして、以下の説明で前後左右上下の方向を用いて説明するときは、機器温調装置が搭載される車両に搭乗した乗員から見た前後左右上下の方向を示すものとする。そして、各図に適宜示す矢印についても同様の定義を用いており、車両幅方向とは左右方向に相当している。

前記機器温調装置１が搭載される車両Ｃとしては、例えば、組電池ＢＰを電源として図示しない走行用電動モータによって走行可能な車両を挙げることができる。具体的には、電気自動車、ハイブリッド自動車の組電池ＢＰを対象機器として、機器温調装置１を適用することができる。

図３に示すように、組電池ＢＰは、直方体形状の複数の電池セルＢＣを積層配置した積層体で構成されており、対象機器として機能する。前記組電池ＢＰにおいて、複数の電池セルＢＣは電気的に直列に接続されている。各電池セルＢＣは、充放電可能な二次電池（例えば、リチウムイオン電池、鉛蓄電池）で構成されている。

尚、電池セルＢＣの外形は、直方体形状に限定されるものではなく、円筒形状等の他の形状であっても良い。又、組電池ＢＰは、電気的に並列に接続された電池セルＢＣを含んで構成されていてもよい。

このように構成された組電池ＢＰは、車両Ｃの走行中等における電力供給等によって自己発熱する。組電池ＢＰが自己発熱によって過度に高温になると、電池セルＢＣの劣化が促進されてしまう。

このことから、組電池ＢＰの利用に際して、自己発熱が少なくなるように、電池セルＢＣの出力及び入力を制限する必要がある。換言すると、電池セルＢＣの出力及び入力を確保する為には、組電池ＢＰを所定の温度範囲内に維持する必要がある。

又、組電池ＢＰにおいて、各電池セルＢＣの温度にばらつきがあると、各電池セルＢＣの劣化の進行度合いに偏りが生じてしまう。前記組電池ＢＰは、電池セルＢＣの直列接続体を含んでいる為、組電池ＢＰ全体の入出力特性は、各電池セルＢＣのうち、最も劣化が進行した電池セルＢＣの電池特性に応じて決定される。

即ち、各電池セルＢＣの劣化の進行度合いに偏りが生じた場合、組電池ＢＰ全体の入出力特性が、最も劣化が進行した電池セルＢＣによって低下してしまう。この為、組電池ＢＰを長期間にわたって所望の性能を発揮させる為には、各電池セルＢＣの温度のばらつきを低減させる均温化が重要となる。

第１実施形態に係る機器温調装置１は、対象機器としての組電池ＢＰの温度調整及び均温化を実現する為に適用されており、作動流体としての冷媒が循環する流体循環回路１０を有している。

次に、第１実施形態に係る機器温調装置１の具体的構成について、図１〜図３を参照しつつ説明する。第１実施形態に係る機器温調装置１において、流体循環回路１０は、作動流体としての冷媒の蒸発及び凝縮により熱移動を行うヒートパイプであり、気相冷媒が流れる流路と、液相冷媒が流れる流路とが分離されたループ型のサーモサイフォンとして構成されている。

図１に示すように、流体循環回路１０は、複数の蒸発器２０と、第１凝縮器３０と、第２凝縮器３５と、気相流路部４０と、液相流路部５０を含んで構成されている。流体循環回路１０は、複数の蒸発器２０、第１凝縮器３０、第２凝縮器３５、気相流路部４０及び液相流路部５０を互いに接続することで、閉じられた環状の流体回路を構成している。

そして、流体循環回路１０の内部には、その内部を真空排気した状態で、作動流体としての冷媒が封入されている。流体循環回路１０を循環する作動流体としての冷媒は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルで利用されるフロン系冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ１２３４ｙｆ等）が用いられている。この作動流体としては、フロン系冷媒だけでなく、二酸化炭素等の他の冷媒や不凍液等を用いることも可能である。

蒸発器２０は、対象機器である組電池ＢＰの温度調整を行う際に、蒸発器２０の内部の冷媒と、組電池ＢＰとを熱交換させる熱交換器である。前記蒸発器２０は、対象機器である組電池ＢＰの冷却時に、組電池ＢＰから吸熱して液相冷媒を蒸発させる。

図１、図２に示すように、第１実施形態に係る機器温調装置１は、複数の蒸発器２０として、第１蒸発器２０Ａ、第２蒸発器２０Ｂ、第３蒸発器２０Ｃを有している。機器温調装置１では、車両前方から後方に向かって、第１蒸発器２０Ａ、第２蒸発器２０Ｂ、第３蒸発器２０Ｃの順に配置されている。従って、車両の前後方向が配列方向に相当する。そして、車両Ｃの前方側が配列方向一方側に相当し、車両Ｃの後方側が配列方向他方側に相当する。

又、第１実施形態においては、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃは、重力方向において同じレベルに配置されている。即ち、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃは、同一の水平平面上に配置されている。

尚、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃは、車両前後方向（即ち、配列方向）の位置関係を区別する為の名称であり、その構成は同一である。そして、特に配列方向における位置関係を区別する必要がない場合等においては、蒸発器２０を総称として使用する。

ここで、各蒸発器２０の具体的構成について説明する。図３に示すように、前記蒸発器２０は、中空の直方体状に形成された本体部２１と、流入口２２と、流出口２３とを有している。

本体部２１は、例えば、アルミニウムや銅等の熱伝導性に優れた金属材料によって構成されている。尚、本体部２１の構成材料としては、熱伝導性に優れた材料であれば、金属以外の材料を用いることも可能である。

流入口２２は、組電池ＢＰの冷却時において、流体循環回路１０を循環する液相冷媒が蒸発器２０の本体部２１の内部に供給される部分である。前記流入口２２には、液相流路部５０が接続されている。

第１実施形態に係る蒸発器２０では、流入口２２は、本体部２１の一側面（例えば、右側側面）において、重力方向の下方側の部分に配置されている。流体循環回路１０における液相冷媒は、流入口２２を介して、液相流路部５０から蒸発器２０の本体部２１へ供給される。

そして、流出口２３は、組電池ＢＰの冷却時において、組電池ＢＰからの吸熱にて蒸発した気相冷媒が蒸発器２０の外部へ流出する部分である。前記流出口２３には、気相流路部４０が接続されている。

流出口２３は、本体部２１の一側面（例えば、右側側面）において、重力方向の上側部分に配置されている。従って、前記蒸発器２０の本体部２１の一側面において、流出口２３は、流入口２２に対して重力方向上方側に配置されている。

図３等に示すように、蒸発器２０の本体部２１は、配列方向である前後方向に並んだ組電池ＢＰの間に配置されており、対象機器である組電池ＢＰと、作動流体である冷媒とを熱交換させる部分である。

箱状に形成された本体部２１の前側側面及び後側側面に沿って、組電池ＢＰが配置されている。本体部２１の前側側面及び後側側面は、電池接触面を構成している。組電池ＢＰは、各電池セルＢＣにおける一つの側面が本体部２１の電池接触面に対して熱的に接触するように配置されている。

図３に示すように、組電池ＢＰは、組電池を構成する各電池セルＢＣの端子ＣＴが重力方向上方側となるように配置されている。そして、前記組電池ＢＰは、端子ＣＴが配置された面に垂直な側面が、熱伝導シートを介して、蒸発器２０の本体部２１における電池接触面に接触している。組電池ＢＰを構成する各電池セルＢＣは、重力方向に交差する方向（車両幅方向）に並べられている。

これにより、対象機器である組電池ＢＰと、本体部２１の内部の液相冷媒との熱交換が可能となる為、機器温調装置１は、液相冷媒の蒸発潜熱によって、対象機器である組電池ＢＰを冷却することができる。

尚、本体部２１の電池接触面には、熱伝導シートが配置されている。前記熱伝導シートは、本体部２１と組電池ＢＰとの間の絶縁を保障すると共に、本体部２１と組電池ＢＰとの間の熱抵抗を抑えている。

図１、図２に示すように、第１凝縮器３０は、前記機器温調装置１において、複数の蒸発器２０よりも車両前方で、且つ、複数の蒸発器２０よりも重力方向上方に配置されている。前記第１凝縮器３０は、組電池ＢＰの冷却時に、蒸発器２０の内部で蒸発した気相冷媒を放熱させることで凝縮させる放熱部として機能する熱交換器である。

第１実施形態に係る第１凝縮器３０は、空気‐冷媒熱交換器にて構成されており、流体循環回路１０を流れる気相冷媒と車室外の空気（以下、外気ＯＡという）とを熱交換させることで、気相冷媒の熱を外気ＯＡへ放熱させている。

第１実施形態の車両Ｃには、図示しない外気導入部が形成されており、前記外気導入部は、外気ＯＡが車両Ｃの前方側から後方に向かって第１凝縮器３０を通過するように構成されている。

そして、前記第１凝縮器３０は、例えば、アルミニウム、銅等の熱伝導性に優れた金属や合金で構成されている。尚、第１凝縮器３０の構成材料としては、熱伝導性に優れた材料であれば、金属以外の材料を用いることも可能である。この場合に、第１凝縮器３０のうち、少なくとも外気ＯＡと熱交換する熱交換部については、熱伝導性に優れた材料によって構成することが望ましい。

前記第１凝縮器３０における重力方向の上方側には、第１流体入口３１が配置されている。前記第１流体入口３１には、気相流路部４０における重力方向上方側の端部（後述する第１気相接続配管４３の一端部）が接続されている。従って、第１流体入口３１は、複数の蒸発器２０にて蒸発した気相冷媒が気相流路部４０を介して第１凝縮器３０の内部へ流入する流体入口である。

そして、第１凝縮器３０における重力方向の下方側には、第１流体出口３２が配置されている。第１流体出口３２は、第１流体入口３１に対して重力方向下方側に位置している。前記第１流体出口３２には、液相流路部５０における重力方向の上方側の端部（後述する第１液相接続配管５３の一端部）が接続されている。従って、第１流体出口３２は、第１凝縮器３０の内部にて凝縮した液相冷媒が液相流路部５０へ流出する流体出口である。

そして、第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０と同様に、複数の蒸発器２０よりも車両前方で、且つ、複数の蒸発器２０よりも重力方向上方に配置されている。前記第２凝縮器３５は、組電池ＢＰの冷却時に、蒸発器２０の内部で蒸発した気相冷媒を放熱させることで凝縮させる放熱部として機能する。

第２凝縮器３５は、空気‐冷媒熱交換器にて構成されており、流体循環回路１０を流れる気相冷媒と外気ＯＡとを熱交換させることで、気相冷媒の熱を外気ＯＡへ放熱させている。前記第２凝縮器３５の構成材料は、第１凝縮器３０と同様である。

ここで、第１実施形態に係る第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０よりも車両後方側に配置されており、後述する下り傾斜状態において、第３蒸発器２０Ｃの流入口２２よりも高くなるように配置されている。

この為、上述した外気導入部で導入された外気ＯＡの流れに関し、第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０の下流側に位置する。つまり、第１実施形態では、第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０と共通の外気導入部を利用して、外気ＯＡに放熱することができる。これにより、前記機器温調装置１は、外気導入部の配置という観点で、車両Ｃにおける配置スペースの増大を抑制できる。

又、第１実施形態に係る第２凝縮器３５のうち、少なくとも外気ＯＡと熱交換する熱交換部は、第１凝縮器３０よりも小さく形成されている。即ち、第２凝縮器３５の凝縮能力は、第１凝縮器３０の凝縮能力よりも低くなるように構成されている。

そして、第２凝縮器３５における重力方向の上方側には、第２流体入口３６が配置されている。前記第２流体入口３６には、気相流路部４０の端部（後述する第２気相接続配管４４の一端部）が接続されている。従って、第２流体入口３６は、複数の蒸発器２０にて蒸発した気相冷媒が気相流路部４０を介して第２凝縮器３５の内部へ流入する流体入口である。

又、第２凝縮器３５における重力方向の下方側には、第２流体出口３７が配置されている。第２流体出口３７は、第２流体入口３６に対して重力方向下方側に位置している。前記第２流体出口３７には、液相流路部５０の端部（後述する第２液相接続配管５４の一端部）が接続されている。従って、第２流体出口３７は、第２凝縮器３５の内部にて凝縮した液相冷媒が液相流路部５０へ流出する流体出口である。

気相流路部４０は、複数の蒸発器２０にて蒸発した気相冷媒を、少なくとも第１凝縮器３０と第２凝縮器３５の何れか一方に導く冷媒流路である。図１に示すように、気相流路部４０は、気相連結配管４１と、第１気相接続配管４３と、第２気相接続配管４４とを有している。

気相連結配管４１は、気相流路部４０において、複数の蒸発器２０における流出口２３に対向するように車両前後方向に伸びており、複数の接続部４２を有している。そして、複数の接続部４２は、複数の蒸発器２０における流出口２３にそれぞれ接続されており、各蒸発器２０の流出口２３から水平に伸びている。従って、気相連結配管４１は、各蒸発器２０の配列方向に伸び、複数の蒸発器２０における流出口２３を連結している。

気相流路部４０における気相連結配管４１の車両前方側の端部は、第１蒸発器２０Ａの流出口２３に対向する位置に配置されている。気相連結配管４１の車両前方側の端部は、気相連結配管４１における配列方向の一方側の端部に相当する。

又、気相連結配管４１の車両後方側の端部は、第３蒸発器２０Ｃの流出口２３に対向する位置に配置されている。気相連結配管４１の車両後方側の端部は、気相連結配管４１における配列方向の他方側の端部に相当する。そして、気相連結配管４１は、気相流路部４０のうち、複数の蒸発器２０にて蒸発した気相冷媒が合流する部位と言うことができる。

第１気相接続配管４３は、気相流路部４０のうち、気相連結配管４１における車両前方側の端部と、第１凝縮器３０の第１流体入口３１とを接続する部位である。第１気相接続配管４３は、気相連結配管４１の前方側の端部から車両前方側に伸びた後、第１凝縮器３０の第１流体入口３１に向かって上方に伸びている。この為、前記機器温調装置１によれば、気相連結配管４１にて集合させた気相冷媒を、第１気相接続配管４３を介して、第１凝縮器３０の第１流体入口３１に導くことができる。

第２気相接続配管４４は、気相流路部４０のうち、気相連結配管４１における車両後方側の端部と、第２凝縮器３５の第２流体入口３６とを接続する部位である。従って、前記機器温調装置１によれば、気相連結配管４１にて集合させた気相冷媒を、第２気相接続配管４４を介して、第２凝縮器３５の第２流体入口３６に導くことができる。

そして、第２気相接続配管４４は、気相連結配管４１に対して車両幅方向に偏心した位置において、車両前方側に向かって伸びた後、第２凝縮器３５の第２流体入口３６に向かって上方に伸びている。

そして、液相流路部５０は、第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５にて凝縮した液相冷媒を複数の蒸発器２０に導く冷媒流路である。液相流路部５０は、液相連結配管５１と、第１液相接続配管５３と、第２液相接続配管５４とを有している。

図１に示すように、液相連結配管５１は、液相流路部５０において、複数の蒸発器２０における流入口２２に対向するように、配列方向に相当する車両前後方向に伸びており、複数の接続部５２を有している。複数の接続部５２は、複数の蒸発器２０における流入口２２にそれぞれ接続されており、各蒸発器２０の流入口２２から水平に伸びている。従って、液相連結配管５１は、各蒸発器２０の配列方向に伸び、複数の蒸発器２０における流入口２２を連結している。

液相流路部５０における液相連結配管５１の車両前方側の端部は、第１蒸発器２０Ａの流入口２２に対向する位置に配置されている。液相連結配管５１の車両前方側の端部は、液相連結配管５１における配列方向の一方側の端部に相当する。

又、液相連結配管５１の車両後方側の端部は、第３蒸発器２０Ｃの流入口２２に対向する位置に配置されている。液相連結配管５１の車両後方側の端部は、液相連結配管５１における配列方向の他方側の端部に相当する。そして、液相連結配管５１は、液相流路部５０のうち、第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５にて凝縮した液相冷媒が複数の蒸発器２０に分配される部分と言うことができる。

第１液相接続配管５３は、液相流路部５０のうち、第１凝縮器３０の第１流体出口３２と、液相連結配管５１における車両前方側の端部とを接続する部位である。第１液相接続配管５３は、液相連結配管５１の前方側の端部から車両前方側に伸びた後、第１凝縮器３０の第１流体出口３２に向かって上方に伸びている。従って、前記機器温調装置１によれば、第１凝縮器３０で凝縮した液相冷媒を液相連結配管５１に供給して、複数の蒸発器２０の流出口２３に導くことができる。

第２液相接続配管５４は、液相流路部５０のうち、第２凝縮器３５の第２流体出口３７と、液相連結配管５１における車両後方側の端部とを接続する部位である。従って、前記機器温調装置１によれば、第２凝縮器３５で凝縮した液相冷媒を液相連結配管５１に供給して、複数の蒸発器２０の流出口２３に導くことができる。

そして、第２液相接続配管５４は、液相連結配管５１に対して車両幅方向に偏心した位置において、車両前方側に向かって伸びた後、第２凝縮器３５の第２流体出口３７に向かって上方に伸びている。

ここで、流体循環回路１０に対する冷媒の充填量は、各蒸発器２０の本体部２１の内部における冷媒の液面位置ＦＬが適正液面となるように設定される。具体的には、各蒸発器２０の本体部２１の内部における冷媒の液面位置が、予め定められた目標液面となるように流体循環回路１０の内部に冷媒が充填される。

次に、組電池ＢＰを冷却する場合における機器温調装置１の作動について、詳細に説明する。尚、この説明においては、機器温調装置１は、図４に示すように、複数の蒸発器２０が車両の前後方向に沿って水平に配置された通常状態であるものとする。

尚、各図において、第２気相接続配管４４及び第２液相接続配管５４を破線で図示する場合がある。図中において、第２気相接続配管４４及び第２液相接続配管５４を、第１気相接続配管４３及び第１液相接続配管５３と明確に区別する為である。

前記機器温調装置１において、組電池ＢＰの自己発熱によって組電池ＢＰの温度が上昇していくと、各蒸発器２０の本体部２１の内部において、液相冷媒の一部が組電池ＢＰからの熱によって蒸発する。この時、組電池ＢＰは、各蒸発器２０における液相冷媒の蒸発潜熱によって冷却され、組電池ＢＰの温度は低下する。

各蒸発器２０の内部において、冷媒は液相から気相へ相変化する為、その比重は小さくなる。従って、各蒸発器２０にて蒸発した気相冷媒は、本体部２１の内部を上方へ向かって移動して、流出口２３から接続部４２を介して、気相連結配管４１に流出する。

気相連結配管４１における気相冷媒の一部は、車両前方側に流れて、第１気相接続配管４３を介して、第１凝縮器３０に流入する。そして、気相連結配管４１における気相冷媒の他の一部は、車両後方側に流れて、第２気相接続配管４４を介して、第２凝縮器３５に流入する。

第１凝縮器３０では、気相冷媒の熱が他の熱媒体である外気ＯＡに放熱される。これにより、第１凝縮器３０の内部において、気相冷媒が凝縮し、液相冷媒となる。この相変化によって冷媒の比重が増大する為、第１凝縮器３０の内部で凝縮した液相冷媒は、その自重によって、第１凝縮器３０の第１流体出口３２から第１液相接続配管５３に流出する。第１液相接続配管５３に流出した液相冷媒は、液相連結配管５１に到達し、複数の接続部５２を介して、各蒸発器２０における本体部２１の内部に流入する。

一方、第２凝縮器３５においても、気相冷媒の熱が他の熱媒体である外気ＯＡに放熱される。従って、第２凝縮器３５の内部にて、気相冷媒が凝縮して液相冷媒となる。第２凝縮器３５で凝縮した液相冷媒は、第２流体出口３７から第２液相接続配管５４に流出し、液相連結配管５１に到達する。そして、液相連結配管５１の液相冷媒は、複数の接続部５２を介して、各蒸発器２０における本体部２１の内部に流入する。

第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５から各蒸発器２０に流入した液相冷媒は、蒸発器２０の内部において、組電池ＢＰの温度が冷媒の沸点よりも高い場合には、組電池ＢＰからの熱によって蒸発する。

このように組電池ＢＰの冷却時には、冷媒が気相状態と液相状態とに相変化しながら各蒸発器２０と第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５の間を循環することで、各蒸発器２０から第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５に熱を輸送することができる。そして、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５では、輸送された冷媒の熱を他の熱媒体としての外気ＯＡへ放熱することができる。

即ち、前記機器温調装置１は、各蒸発器２０で吸熱した組電池ＢＰの熱を、作動流体である冷媒を介して、第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５で外気ＯＡに放熱することができるので、組電池ＢＰを冷却することができる。

第１実施形態に係る機器温調装置１において、第２凝縮器３５の熱交換部は、第１凝縮器３０の熱交換部よりも小さく形成されており、第１凝縮器３０よりの低い凝縮能力となるように構成されている。

この為、通常状態においては、組電池ＢＰの冷却機能は、複数の蒸発器２０→第１気相接続配管４３→第１凝縮器３０→第１液相接続配管５３→複数の蒸発器２０という冷媒の循環によって担保されている。

この時、複数の蒸発器２０→第２気相接続配管４４→第２凝縮器３５→第２液相接続配管５４→複数の蒸発器２０という冷媒の循環は、第１凝縮器３０から車両後方側の第３蒸発器２０Ｃの間の配管圧損分を補うように作動する。

続いて、機器温調装置１が上り傾斜状態にある場合における作動について、図５を参照しつつ説明する。ここで、上り傾斜状態とは、複数の蒸発器２０について、車両前方側に位置する蒸発器２０である程、重力方向上方に位置する状態を示している。

この上り傾斜状態は、例えば、前記機器温調装置１が搭載された車両が上り坂を上っている場合等に発生する。この時、機器温調装置１では、第１蒸発器２０Ａが最も高い位置に位置し、第３蒸発器２０Ｃが最も低い位置に位置する状態である。

ここで、上り傾斜状態においては、液相冷媒が流体循環回路１０における重力方向下方側に集まることになる。そうすると、図５に示すように、上り傾斜状態になった結果、第３蒸発器２０Ｃの流出口２３が液面位置ＦＬよりも下方に位置する場合が想定される。

この場合、第３蒸発器２０Ｃの内部が液相冷媒で満たされた状態となり、第３蒸発器２０Ｃの流出口２３から気相連結配管４１へ液相冷媒が流出する。第３蒸発器２０Ｃの流出口２３から流出すると、液相冷媒は、気相流路部４０における重力方向下方側に集合する為、第２気相接続配管４４の車両後方側を満たして閉塞してしまう。

即ち、このような上り傾斜状態になった場合、前記機器温調装置１は、複数の蒸発器２０から第２凝縮器３５に対して、気相冷媒を供給することができない。即ち、前記機器温調装置１において、上り傾斜状態では、第２凝縮器３５を介して冷媒を循環させることができない状態となる場合がある。

ここで、上り傾斜状態において、気相連結配管４１の車両後方側が液面位置ＦＬよりも重力方向下方に位置していた場合であっても、気相連結配管４１の車両前方側は、液面位置ＦＬの上方に位置する。即ち、気相連結配管４１と第１気相接続配管４３との接続位置は、液面位置ＦＬの上方に位置する為、第１気相接続配管４３は、液相冷媒によって閉塞されることはない。

この上り傾斜状態において、組電池ＢＰの自己発熱によって、各蒸発器２０の内部で液相冷媒の一部が組電池ＢＰからの熱によって蒸発すると、気相冷媒は、各蒸発器２０から気相連結配管４１に流出する。上り傾斜状態では、気相連結配管４１は、車両前方側ほど重力方向上方に位置することになる為、気相冷媒は、気相連結配管４１を車両前方側に向かって流れて、第１気相接続配管４３に到達する。

この時、上り傾斜状態においても、第１凝縮器３０は、機器温調装置１における重力方向上方に位置している為、気相冷媒は、第１気相接続配管４３を介して、第１凝縮器３０に流入する。

第１凝縮器３０では、気相冷媒の熱が外気ＯＡに放熱され、気相冷媒が凝縮して液相冷媒となる。凝縮した液相冷媒は、その自重によって、第１凝縮器３０の第１流体出口３２から重力方向下方側へ流出する。

第１凝縮器３０から流出した液相冷媒は、第１液相接続配管５３を介して、液相連結配管５１に流入する。ここで、上り傾斜状態においては、液相連結配管５１は、機器温調装置１の姿勢に準じて、車両前方側ほど重力方向上方に位置するように傾斜している。

この為、上り傾斜状態においては、液相連結配管５１に流入した液相冷媒は、その自重に従って、車両前方側から後方に向かって流れ、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃに分配される。

これにより、前記機器温調装置１は、上り傾斜状態において、第２気相接続配管４４の一部が液相冷媒で満たされた場合でも、第１凝縮器３０と複数の蒸発器２０との間で冷媒を循環させることができる。つまり、機器温調装置１は、このような上り傾斜状態においても、各蒸発器２０において、液相冷媒の蒸発潜熱によって組電池ＢＰを冷却することができる。

即ち、前記機器温調装置１は、上り傾斜状態においても、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃにおける組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑え、組電池ＢＰの入出力特性の低下を抑制することができる。

次に、前記機器温調装置が下り傾斜状態にある場合における作動について、図６を参照しつつ説明する。下り傾斜状態とは、複数の蒸発器２０について、車両前方側に位置する蒸発器２０である程、重力方向下方に位置する状態を示している。

この下り傾斜状態は、例えば、前記機器温調装置１が搭載された車両が下り坂を下っている場合等に発生し、第１凝縮器３０が重力方向下方側に移動するように傾斜した状態に相当する。図６に示すように、前記機器温調装置１では、第１蒸発器２０Ａが最も低い位置に位置し、第３蒸発器２０Ｃが最も高い位置に位置する状態である。従って、この下り傾斜状態においては、第３蒸発器２０Ｃが最上位蒸発器に相当する。

上述したように、前記機器温調装置１は、サーモサイフォン式で構成されている為、流体循環回路１０における液相冷媒は、重力の影響を受けて、流体循環回路１０の下部に集まってしまう。つまり、下り傾斜状態になった場合には、流体循環回路１０の内部の液相冷媒は、車両前方の第１蒸発器２０Ａ側に集まってしまう。

そうすると、図６に示すように、下り傾斜状態になった結果、第１蒸発器２０Ａの流出口２３が液面位置ＦＬよりも下方に位置する場合が想定される。この場合、第１蒸発器２０Ａの内部が液相冷媒で満たされた状態となり、第１蒸発器２０Ａの流出口２３から液相冷媒が流出する。

第１蒸発器２０Ａの流出口２３から流出すると、液相冷媒は、気相流路部４０における重力方向下方側に集合する為、第１気相接続配管４３における重力方向下方側の部分を満たして閉塞してしまう。

即ち、このような下り傾斜状態になった場合、前記機器温調装置１は、複数の蒸発器２０から第１凝縮器３０に対して、気相冷媒を供給することができない。即ち、前記機器温調装置１において、下り傾斜状態では、第１凝縮器３０を介して冷媒を循環させることができない状態となる場合がある。

ここで、下り傾斜状態において、気相連結配管４１の車両前方側が液面位置ＦＬよりも重力方向下方に位置していた場合であっても、気相連結配管４１の車両後方側は、液面位置ＦＬの上方に位置する。即ち、気相連結配管４１と第２気相接続配管４４との接続位置は、液面位置ＦＬの上方に位置する為、第２気相接続配管４４は、液相冷媒によって閉塞されることはない。

この下り傾斜状態にて、組電池ＢＰの自己発熱によって、各蒸発器２０の内部で液相冷媒の一部が組電池ＢＰからの熱によって蒸発すると、気相冷媒は、各蒸発器２０から気相連結配管４１に流出する。下り傾斜状態では、気相連結配管４１は、車両後方側ほど重力方向上方に位置することになる為、気相冷媒は、気相連結配管４１を車両後方側に向かって流れて、気相流路部４０における車両後方部分に集合していく。

そして、気相流路部４０の車両後方部分に気相冷媒が集合していくことで、前記気相冷媒は、第２気相接続配管４４に流入して、第２凝縮器３５の第２流体入口３６へ流れていく。

第２凝縮器３５においては、気相冷媒の熱が外気ＯＡに放熱され、気相冷媒が凝縮して液相冷媒となる。凝縮した液相冷媒は、その自重によって、第２凝縮器３５の第２流体出口３７から重力方向下方側へ流出し、第２液相接続配管５４に流入する。

ここで、下り傾斜状態においては、第２液相接続配管５４についても、機器温調装置１の姿勢に準じて、車両後方側ほど重力方向上方に位置するように傾斜している。第２液相接続配管５４は液相連結配管５１の車両後方側の端部に接続されている為、液相冷媒は、少なくとも第３蒸発器２０Ｃの流入口２２まで傾斜に逆らって流れる必要がある。

この点、前記機器温調装置１の第２凝縮器３５は、図６に示すように、下り傾斜状態において、最上位蒸発器である第３蒸発器２０Ｃの流入口２２よりも高い位置に位置している。具体的に、第２凝縮器３５は、下り傾斜状態において、第２凝縮器３５を介した冷媒の循環が可能な液相冷媒のヘッドを確保できる高さとなるように、第３蒸発器２０Ｃの流入口２２によりも十分に高い位置に設置されている。

この為、下り傾斜状態において、液相連結配管５１に流入した液相冷媒は、第２液相接続配管５４の車両後方側の端部へ流れ、液相連結配管５１に流入する。そして、液相連結配管５１に流入した液相冷媒は、液相連結配管５１の傾斜によりその自重に従って、車両後方側から前方に向かって流れ、第３蒸発器２０Ｃ、第２蒸発器２０Ｂ、第１凝縮器３０の順に流入する。

これにより、前記機器温調装置１は、下り傾斜状態において、第１気相接続配管４３の一部が液相冷媒で満たされた場合でも、第２凝縮器３５と複数の蒸発器２０との間で冷媒を循環させることができる。つまり、機器温調装置１は、このような下り傾斜状態においても、各蒸発器２０において、液相冷媒の蒸発潜熱によって組電池ＢＰを冷却することができる。

即ち、前記機器温調装置１は、下り傾斜状態においても、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃにおける組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑え、組電池ＢＰの入出力特性の低下を抑制することができる。

以上説明したように、第１実施形態に係る機器温調装置１は、複数の蒸発器２０と、第１凝縮器３０および第２凝縮器３５と、気相流路部４０と、液相流路部５０とを有している。前記機器温調装置１は、複数の蒸発器２０にて冷媒を蒸発させ、第１凝縮器３０又は第２凝縮器３５にて冷媒を凝縮させることで、作動流体としての冷媒の液相と気相との相変化により組電池ＢＰの温度を調整できる。

そして、前記機器温調装置１は、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５の何れも車両前方側に有しており、第１凝縮器３０と複数の蒸発器２０の間で冷媒が循環する経路と、第２凝縮器３５と複数の蒸発器２０の間で冷媒が循環する経路とを並列に有している。

第１凝縮器３０と複数の蒸発器２０の間で冷媒が循環する経路は、第１気相接続配管４３及び第１液相接続配管５３を含んで構成されている。第２凝縮器３５と複数の蒸発器２０の間で冷媒が循環する経路は、第２気相接続配管４４及び第２液相接続配管５４を含んで構成されている。

従って、図４に示す通常状態において、機器温調装置１は、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５の両者にて、気相冷媒を凝縮させて冷媒を循環させることができる為、複数の蒸発器２０にて組電池ＢＰを確実に冷却することができる。これにより、前記機器温調装置１は、組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑え、組電池ＢＰの入出力特性の低下を抑制することができる。

図５に示すように、機器温調装置１が上り傾斜状態となり、第２気相接続配管４４が液相冷媒で閉塞された場合であっても、前記機器温調装置１によれば、第１気相接続配管４３から第１凝縮器３０に気相冷媒を供給することができる。これにより、機器温調装置１は、上り傾斜状態でも、流体循環回路１０における冷媒の循環を維持することができるので、複数の蒸発器２０による組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑え、組電池ＢＰの入出力特性の低下を抑制することができる。

そして、図６に示すように、機器温調装置１が下り傾斜状態となり、第１気相節極配管が液相冷媒で閉塞された場合であっても、前記機器温調装置１によれば、第２気相接続配管４４から第２凝縮器３５に気相冷媒を供給することができる。

第２凝縮器３５は、下り傾斜状態において、最上位蒸発器である第３蒸発器２０Ｃの流入口２２よりも高い位置に配置されている。これにより、前記機器温調装置１は、第２凝縮器３５にて凝縮した液相冷媒を、最上位蒸発器である第３蒸発器２０Ｃに供給することができ、液相連結配管５１を介して、複数の蒸発器２０の何れにも供給できる。つまり、前記機器温調装置１は、下り傾斜状態においても、複数の蒸発器２０による組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑え、組電池ＢＰの入出力特性の低下を抑制することができる。

つまり、第１実施形態に係る機器温調装置１は、通常状態、上り傾斜状態、下り傾斜状態の何れにも対応して、流体循環回路１０における冷媒の循環を維持することができ、複数の蒸発器２０による組電池ＢＰの冷却性能のばらつきを抑えることができる。

前記機器温調装置１において、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５は、何れも車両Ｃの前方側に配置されている。この為、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５の何れか一方を複数の蒸発器２０よりも車両後方側に配置した場合に比べて、機器温調装置１の配置スペースを小さくすることができる。

又、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を車両前方側に配置することで、熱媒体としての外気ＯＡを導入する為の外気導入部を共通して利用することができる。この為、機器温調装置１は、熱媒体を供給する為の構成（例えば、外気導入部）に関する配置スペースの増大を抑制することができる。

そして、第１実施形態において、第２凝縮器３５の熱交換部は、第１凝縮器３０の熱交換部より小さく形成されており、第２凝縮器３５の凝縮能力は、第１凝縮器３０の凝縮能力以下となり、具体的には第１凝縮器３０よりも低くなっている。

上述したように、通常状態において、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５が、流体循環回路１０における冷媒を凝縮させる役割を果たす。この為、第１凝縮器３０、第２凝縮器３５の凝縮能力に応じて、通常状態では、第１凝縮器３０が主に機能し、第２凝縮器３５が第１凝縮器３０を補助する機能を担っている。

ここで、第３蒸発器２０Ｃは、複数の蒸発器２０のうちで、第１凝縮器３０から車両後方側へ最も離れた位置に配置されている。通常状態において、第１凝縮器と第３蒸発器２０Ｃの冷媒循環に対する圧損が他の蒸発器２０よりも大きくなる。この為、第２凝縮器３５は、流体循環回路１０における第３蒸発器２０Ｃの冷媒循環に対する圧損を補い、十分な液相冷媒を供給する役割を果たしている。

上述したように、上り傾斜状態では、第１凝縮器３０が流体循環回路１０における冷媒を凝縮させる役割を果たし、下り傾斜状態では、第２凝縮器３５が流体循環回路１０における冷媒を凝縮させる役割を果たす。

第１実施形態において、下り傾斜状態における組電池ＢＰのエネルギー収支は、上り傾斜状態における組電池ＢＰのエネルギー収支よりも小さくなり、組電池ＢＰに対する負荷が小さくなる。即ち、下り傾斜状態における組電池ＢＰの発熱量は、上り傾斜状態における組電池ＢＰの発熱量よりも小さくなる。

この為、上り傾斜状態で機能する第１凝縮器３０よりも、下り傾斜状態で機能する第２凝縮器３５の方が、要求される凝縮能力が低くなる。これにより、第２凝縮器３５の凝縮能力は、第１凝縮器３０の凝縮能力よりも低く設定した場合でも、通常状態、上り傾斜状態、下り傾斜状態の何れにおいても、第２凝縮器３５に十分な凝縮能力を担保させることができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る機器温調装置１について、図７を参照しつつ説明する。第２実施形態に係る機器温調装置１は、上述した第１実施形態に対して、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５の構成を変更したものである。その他の構成については、上述した第１実施形態と同様である為、その説明を省略する。

第２実施形態に係る機器温調装置１は、第１実施形態と同様に、車両Ｃの前方側に、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を有している。第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５のそれぞれの構成については、第１実施形態と同様である。

図７に示すように、第２実施形態では、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５によって凝縮器ユニット６０が形成されている。前記凝縮器ユニット６０は、車両前方側に配置された第１凝縮器３０と、その車両後方側に配置された第２凝縮器３５を一体的に取り付けて構成されている。これにより、凝縮器ユニット６０では、第１凝縮器３０の位置と、その車両後方側に配置された第２凝縮器３５の位置とが、図示しない固定具にて相対的に固定されている。

尚、凝縮器ユニット６０は、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を一体化することができればよい。例えば、凝縮器ユニット６０として、第１凝縮器３０の熱交換部を構成するフィンと、第２凝縮器３５の熱交換部を構成するフィンを共通化させて、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５に相当する機能を有する複合型熱交換器を採用しても良い。

第２実施形態に係る機器温調装置１によれば、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５により構成された凝縮器ユニット６０を用いることで、より確実に、機器温調装置１の配置スペースの増大を抑制することができる。

以上説明したように、第２実施形態に係る機器温調装置１によれば、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を一体化して凝縮器ユニット６０とした場合も、第１実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。

第２実施形態に係る機器温調装置１は、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を一体化した凝縮器ユニット６０を用いることで、機器温調装置１としての配置スペースの増大を抑制することができる。

又、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５で作動流体を凝縮させる為の熱媒体を導入する構成（例えば、外気導入部）を兼用することができ、この構成に関する配置スペースの増大を抑制することができる。

（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係る機器温調装置１について、図８を参照しつつ説明する。第３実施形態は、上述した第１実施形態に対して、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整する能力調整部として、流量調整弁６１を追加したものである。その他の構成については、上述した各実施形態と同様である為、その説明を省略し、相違点について詳細に説明する。

第３実施形態に係る機器温調装置１において、第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０と同じ凝縮能力を有するものが採用されている。具体的には、第２凝縮器３５では、第１凝縮器３０の熱交換部とそのサイズ及び形状が同じ熱交換部が用いられている。そして、第２凝縮器３５の第２流体入口３６には、第２気相接続配管４４が接続されている。

ここで、図８に示すように、第３実施形態においては、流量調整弁６１が、第２液相接続配管５４上に配置されている。流量調整弁６１は、第２液相接続配管５４における開度を調整可能に構成されており、第２凝縮器３５に流入する冷媒（即ち、作動流体）の流量を調整する役割を果たす。

第２凝縮器３５は、作動流体である気相冷媒の熱を熱媒体としての外気ＯＡに放熱させることで、気相冷媒を凝縮させる為、第２凝縮器３５に流入する冷媒の流量を調整することで、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整することができる。

具体的には、機器温調装置１は、流量調整弁６１の開度を下げ、第２凝縮器３５に流入する冷媒の流量を下げることで、第２凝縮器３５の凝縮能力を第１凝縮器３０の凝縮能力よりも低く調整することができる。

これにより、本来の凝縮能力が第１凝縮器３０と同等以上のものを第２凝縮器３５として採用した場合であっても、流量調整弁６１によって冷媒の流量を調整することで、第１実施形態と同様の状態を実現することができる。

又、この場合には、流量調整弁６１で開度を上げることで、第２凝縮器３５の凝縮能力を上げることができるので、第２凝縮器３５の凝縮能力を、前記機器温調装置１の状況に応じて調整することができる。

以上説明したように、第３実施形態に係る機器温調装置１によれば、能力調整部として流量調整弁６１を用いた場合であっても、第１実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る機器温調装置１について、図９を参照しつつ説明する。第４実施形態に係る機器温調装置１は、上述した第１実施形態に対して、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整する能力調整部として、シャッター装置６２を追加したものである。従って、その他の構成については、上述した各実施形態と同様である為、その説明を省略する。

図９に示すように、第４実施形態に係る機器温調装置１においては、第１凝縮器３０と第２凝縮器３５の間に、シャッター装置６２が配置されている。ここで、第２凝縮器３５は、第２実施形態と同様に、第１凝縮器３０と同じ凝縮能力を有するものが採用されている。

シャッター装置６２は、枠状のフレームの開口部に、複数のブレード６３を回転可能に配置して構成されている。複数のブレード６３は、図示しない電動アクチュエータの作動によって連動して回転し、フレームの開口部における開口面積を調整する。

これにより、シャッター装置６２は、第１凝縮器３０の熱交換部を通過する外気ＯＡの流量に比べて、第２凝縮器３５の熱交換部を通過する外気ＯＡの流量を調整することができる。

つまり、シャッター装置６２は、複数のブレード６３を回転させることで、第２凝縮器３５で気相冷媒の熱を放熱させる熱媒体（即ち、外気ＯＡ）の流量を調整して、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整することができる。

具体的には、機器温調装置１は、シャッター装置６２によって、第２凝縮器３５を通過する外気ＯＡの流量を下げることで、第２凝縮器３５の凝縮能力を第１凝縮器３０の凝縮能力よりも低く調整することができる。

これにより、本来の凝縮能力が第１凝縮器３０と同等以上のものを第２凝縮器３５として採用した場合であっても、シャッター装置６２によって、熱媒体である外気ＯＡの流量を調整することで、第１実施形態と同様の状態を実現することができる。

又、この場合には、シャッター装置６２における複数のブレード６３を回転させて、第２凝縮器３５を通過する外気ＯＡの流量を上げることで、第２凝縮器３５の凝縮能力を上げることができる。つまり、機器温調装置１は、第２凝縮器３５の凝縮能力を、機器温調装置１の状況に応じて調整することができる。

以上説明したように、第４実施形態に係る機器温調装置１によれば、能力調整部としてシャッター装置６２を用いた場合であっても、第１実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。

（第５実施形態）
続いて、第５実施形態に係る機器温調装置１について、図１０を参照しつつ説明する。第５実施形態は、上述した第１実施形態に対して、蒸発器２０に対する組電池ＢＰの配置を変更したものである。その他の構成については、上述した各実施形態と同様である為、その説明を省略し、相違点について詳細に説明する。

図１０に示すように、第５実施形態において、組電池ＢＰは、各電池セルＢＣにおける端子ＣＴが設けられた面と反対側の面が本体部２１の電池接触面に接触するように配置されている。各電池セルＢＣは、熱伝導シートを介して、本体部２１の電池接触面と接触している。

このように構成した場合であっても、組電池ＢＰの自己発熱によって、蒸発器２０における本体部２１の内部にて、液相冷媒が蒸発する為、蒸発潜熱によって、組電池ＢＰを冷却することができる。

即ち、第５実施形態に係る機器温調装置１によれば、蒸発器２０に対する組電池ＢＰの配置を変更した場合であっても、各実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、上述した各実施形態と同様の効果を発揮することができる。

（他の実施形態）
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した各実施形態を適宜組み合わせても良いし、上述した実施形態を種々変形することも可能である。

（１）上述した実施形態においては、機器温調装置１の流体循環回路１０に、第１蒸発器２０Ａ〜第３蒸発器２０Ｃという３つの蒸発器２０を有する構成としていたが、この態様に限定されるものではない。機器温調装置１の流体循環回路を構成する蒸発器２０の数は、２個以上であれば適宜変更することができる。

又、上述した実施形態においては、機器温調装置１を配列方向（即ち、車両前後方向）に沿って、複数の蒸発器２０を一列に並べて構成していたが、この態様に限定されるものではない。複数の蒸発器２０を列状に並べて構成された蒸発器の組を、配列方向に交差する方向（例えば、車両左右方向や車両上下方向）に並べて構成しても良い。

（２）上述した実施形態においては、図２等に示すように、蒸発器２０における本体部２１の右側面部に、流入口２２と流出口２３を配置していたが、この態様に限定されるものではない。蒸発器２０における流入口２２と流出口２３に関して、重力方向の上下関係を満たしていれば、本体部２１における異なる側面に配置することも可能である。

又、第１凝縮器３０における第１流体入口３１及び第１流体出口３２の配置、第２凝縮器３５における第２流体入口３６及び第２流体出口３７の配置に関しても、重力方向における上下関係を満たしていれば、適宜配置することができる。

（３）又、上述した実施形態においては、温度調整の対象となる対象機器として、組電池ＢＰを挙げているが、これに限定されるものではない。対象機器としては、機器の冷却や暖機が必要なものであれば良く、例えば、モータ、インバータ、充電器等を採用することも可能である。

（４）そして、上述した実施形態においては、流体循環回路１０は、第１凝縮器３０を介して作動流体が循環する経路と、第２凝縮器３５を介して作動流体が循環する経路とを有していたが、この態様に限定するものではない。即ち、３つ以上の凝縮器と、それを介して循環する経路とを有する構成としてもよい。

（５）又、上述した実施形態においては、上述した各実施形態においては、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を、車両Ｃの前方側に配置するように構成していたが、この態様に限定されるものではない。具体的には、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５を、車両Ｃの後方側に配置した構成としてもよい。

この場合においても、第２凝縮器３５は、第１凝縮器３０よりも車両後方側に配置されており、第１凝縮器３０の凝縮能力は、第２凝縮器３５の凝縮能力よりも高く設定されている。上り傾斜状態における組電池ＢＰの発熱量は、下り傾斜状態における組電池ＢＰの発熱量よりも大きく、機器温調装置１による組電池ＢＰの冷却が必要となる為である。

（６）そして、上述した第３実施形態においては、流量調整弁６１により、第２凝縮器３５に流入する作動流体（冷媒）の流量を調整して、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整していたが、この態様に限定されるものではない。

作動流体の流量を調整する構成としては、例えば、開閉弁を用いることができる。開閉弁が開状態である期間と閉状態である期間の比を変化させることで、実質的に作動流体の流量を調整し、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整することができる。

（７）又、上述した実施形態においては、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５で冷媒の熱を放熱させる熱媒体として外気ＯＡを用いていたが、この態様に限定されるものではない。第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５にて作動流体の熱を放熱させる熱媒体としては、種々の態様を採用することができる。

例えば、熱媒体として、冷却水回路を循環する冷却水を採用しても良い。この場合、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５は、水−冷媒熱交換器により構成される。そして、この場合における能力調整部として、冷却水回路に配置されたウォータポンプや電気ヒータ等を採用することができる。

この場合、ウォータポンプは、第２凝縮器３５に流入する冷却水の流量を調整することができるので、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整できる。又、電気ヒータは、冷却水回路の冷却水の温度を調整することができるので、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整することができる。

又、熱媒体として、冷凍サイクルを循環する冷媒を採用しても良い。この場合、冷凍サイクルは、作動流体としての冷媒を凝縮させる為に配置されていても良いし、他の用途（例えば、車室内空調）と兼用させる為に配置されていても良い。この時、第１凝縮器３０及び第２凝縮器３５は、冷媒−冷媒熱交換器として構成される。

そして、この場合における能力調整部としては、冷凍サイクルにおける圧縮機や膨張弁を採用することができる。圧縮機や膨張弁の作動を制御することで、第２凝縮器３５に流入する冷媒の流量及び温度を調整し、第２凝縮器３５の凝縮能力を調整できる。

１ 機器温調装置
１０ 流体循環回路
２０ 蒸発器
３０ 第１凝縮器
３５ 第２凝縮器
４０ 気相流路部
４４ 第２気相接続配管
５０ 液相流路部
５４ 第２液相接続配管
ＢＰ 組電池

Claims (4)

1. 作動流体の液相と気相との相変化により対象機器（ＢＰ）の温度を調整するサーモサイフォン式の機器温調装置（１）であって、
   予め定められた配列方向に並んで配置され、前記対象機器の冷却時に前記対象機器から吸熱して液相の作動流体を蒸発させる複数の蒸発器（２０）と、
   複数の前記蒸発器に対して、前記配列方向の一方側で重力方向上方に配置され、前記対象機器の冷却時に前記蒸発器にて蒸発した気相の作動流体を凝縮させる第１凝縮器（３０）及び第２凝縮器（３５）と、
   複数の前記蒸発器で蒸発した気相の作動流体を前記第１凝縮器又は前記第２凝縮器に導く気相流路部（４０）と、
   前記第１凝縮器又は前記第２凝縮器にて凝縮した液相の作動流体を複数の前記蒸発器に導く液相流路部（５０）と、を有し、
   前記気相流路部は、
   前記配列方向に伸びると共に、複数の前記蒸発器における流出口（２３）を連結する気相連結配管（４１）と、
   前記気相連結配管における前記配列方向の一方側の端部と、前記第１凝縮器における流体入口（３１）とを接続する第１気相接続配管（４３）と、
   前記気相連結配管における前記配列方向の他方側の端部と、前記第２凝縮器における流体入口（３６）とを接続する第２気相接続配管（４４）と、を有しており、
   前記液相流路部は、
   前記配列方向に伸びると共に、複数の前記蒸発器における流入口（２２）を連結する液相連結配管（５１）と、
   前記第１凝縮器における流体出口（３２）と、前記液相連結配管における前記配列方向の一方側の端部とを接続する第１液相接続配管（５３）と、
   前記第２凝縮器における流体出口（３７）と、前記液相連結配管における前記配列方向の他方側の端部とを接続する第２液相接続配管（５４）と、を有し、
   前記第２凝縮器は、前記第１凝縮器及び前記第２凝縮器が重力方向下方側に移動するように傾斜した際に、複数の前記蒸発器のうち最も重力方向上方側に位置する前記蒸発器を最上位蒸発器（２０Ｃ）とした場合に、前記最上位蒸発器における流入口よりも高い位置に配置されている機器温調装置。
2. 前記第２凝縮器は、前記第１凝縮器に対して前記配列方向の他方側から一体的に取り付けられ、凝縮器ユニット（６０）を構成している請求項１に記載の機器温調装置。
3. 前記第２凝縮器の凝縮能力は、前記第１凝縮器の凝縮能力以下である請求項１又は２に記載の機器温調装置。
4. 前記第２凝縮器の凝縮能力を前記第１凝縮器の凝縮能力以下に調整可能な能力調整部（６１、６２）を有する請求項１ないし３の何れか１つに記載の機器温調装置。

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