(57)【要約】【課題】  最大冷房時に温水流れを遮断することなく、回転式加熱用熱交換器の放熱による冷風温度の上昇を防止する。【解決手段】  加熱用熱交換器１５に熱源流体を入出させる同軸２重配管構造１６の中心軸Ａを中心として加熱用熱交換器１５を回転可能に構成し、加熱用熱交換器１５が最大冷房位置に回転操作されると同軸２重配管構造１６の入口部２５と出口部２２とを直接連通するバイパス通路機構３０を設け、加熱用熱交換器１５が最大冷房位置から最大暖房位置側へ回転操作されると、バイパス通路機構３０は通路遮断方向へ変化する。【選択図】        図４
2006021651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流れる空調ケース（１１）と、
前記空調ケース（１１）内に回転可能に配置され、前記空調ケース（１１）内の空気を加熱する加熱用熱交換器（１５）とを備え、
前記加熱用熱交換器（１５）の回転位置を変化することにより前記加熱用熱交換器（１５）を通過する温風と前記加熱用熱交換器（１５）をバイパスする冷風との風量割合を調整して吹出空気温度を調整する空調装置において、
前記加熱用熱交換器（１５）に熱源流体を流入させる入口流路と、前記加熱用熱交換器（１５）から熱源流体を流出させる出口流路とを同軸２重配管構造（１６）により構成し、
前記同軸２重配管構造（１６）の中心軸（Ａ）を中心として前記加熱用熱交換器（１５）を回転可能に構成するとともに、
前記加熱用熱交換器（１５）が最大冷房位置に回転操作された時は前記同軸２重配管構造（１６）の入口部（２５）と出口部（２２）とを直接連通するバイパス通路機構（３０）を前記同軸２重配管構造（１６）に構成し、
前記加熱用熱交換器（１５）が前記最大冷房位置から最大暖房位置側へ回転操作されると、前記バイパス通路機構（３０）が通路遮断方向へ変化することを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記同軸２重配管構造（１６）は、前記加熱用熱交換器（１５）と一体に回転する回転側配管（２６）と、前記回転側配管（２６）が回転可能に嵌合する固定側配管（２２）と、前記回転側配管（２６）に設けられた回転側開口部（３１）と、前記固定側配管（２２）に設けられた固定側開口部（３２）とを有し、
前記回転側開口部（３１）と前記固定側開口部（３２）とにより前記バイパス通路機構（３０）が構成されることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【請求項３】
前記固定側配管は内側固定配管（２２）であり、
前記回転側配管は前記内側固定配管（２２）に対して回転可能に嵌合する内側回転配管（２６）であり、
前記内側固定配管（２２）により前記出口部が構成され、
前記内側回転配管（２６）の外周側に所定間隔を隔てて外側固定配管（２３）が配置され、
前記外側固定配管（２３）に前記入口部（２５）が構成されることを特徴とする請求項２に記載の空調装置。
【請求項４】
前記加熱用熱交換器（１５）を前記最大冷房位置から最大暖房位置側へ所定角度回転するまでの間、前記加熱用熱交換器（１５）への空気流入を阻止する熱交換器収納部（１１ａ）を前記空調ケース（１１）に設けることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つに記載の空調装置が車両用として構成され、
前記加熱用熱交換器（１５）には、車載の熱源機器により加熱された温水が前記熱源流体として循環するようになっており、
前記加熱用熱交換器（１５）の回転位置により温度調整された空気が車室内へ吹き出すことを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気加熱手段として回転式の加熱用熱交換器を有し、この回転式加熱用熱交換器の回転位置を調整することにより吹出空気温度を調整する空調装置に関するもので、車両用として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調装置の温度調整方式としては、冷風と温風との風量割合をエアミックスドアにより調整して、車室内吹出空気温度を調整するエアミックスタイプが代表的である。
【０００３】
このエアミックスタイプの車両用空調装置において、温水式加熱用熱交換器自体を回転可能に構成することにより、温水式加熱用熱交換器にエアミックスドアの役割を兼務させ、これにより、エアミックスドアを廃止できるとともに、最大冷房時には温水式加熱用熱交換器を冷風流れの通風抵抗とならない位置、つまり、冷風流れ通路の側方位置に回転操作して、冷風風量を増加できるようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
ところで、最大冷房時に温水式加熱用熱交換器を冷風流れ通路の側方位置に回転操作しても、温水式加熱用熱交換器に温水が流れたままであると、温水式加熱用熱交換器からの放熱によって冷風温度が上昇するので、最大冷房性能を低下させる。
【０００５】
そこで、特許文献１、特許文献２のものでは、温水式加熱用熱交換器と一体の回転側温水流路部と、この回転側温水流路部が回転可能に嵌合する固定側温水流路部とから構成される温水流路機構に、温水式加熱用熱交換器が最大冷房位置に回転操作されると、温水流路を遮断状態にする温水流れ遮断機構を設けている。
【特許文献１】特開２００１−４７８４５号公報
【特許文献２】特開２００１−２４６９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来技術では、最大冷房時に加熱用熱交換器への温水流れをせき止めるので、温水圧力が上昇する。そのため、温水流路機構の耐圧強度を高める必要が生じ、製品コストを上昇させる。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑み、回転式加熱用熱交換器を用いて吹出空気温度を調整する空調装置において、最大冷房時に温水流れを遮断することなく、回転式加熱用熱交換器の放熱による冷風温度の上昇を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、加熱用熱交換器（１５）の回転位置を変化することにより加熱用熱交換器（１５）を通過する温風と加熱用熱交換器（１５）をバイパスする冷風との風量割合を調整して吹出空気温度を調整する空調装置において、
加熱用熱交換器（１５）に熱源流体を流入させる入口流路と、加熱用熱交換器（１５）から熱源流体を流出させる出口流路とを同軸２重配管構造（１６）により構成し、
同軸２重配管構造（１６）の中心軸（Ａ）を中心として加熱用熱交換器（１５）を回転可能に構成するとともに、
加熱用熱交換器（１５）が最大冷房位置に回転操作された時は同軸２重配管構造（１６）の入口部（２５）と出口部（２２）とを直接連通するバイパス通路機構（３０）を同軸２重配管構造（１６）に構成し、
加熱用熱交換器（１５）が最大冷房位置から最大暖房位置側へ回転操作されると、バイパス通路機構（３０）が通路遮断方向へ変化することを特徴としている。
【０００９】
これによると、最大冷房時にはバイパス通路機構（３０）により同軸２重配管構造（１６）の入口部（２５）と出口部（２２）とを直接連通するから、加熱用熱交換器（１５）側の熱源流体通路に対してバイパス通路機構（３０）の通路を並列に形成できる。しかも、バイパス通路機構（３０）の通路は加熱用熱交換器（１５）側の熱源流体通路に比較して大幅に長さが短いので、流通抵抗を非常に小さく設計できる。
【００１０】
このため、熱源流体は実質的にバイパス通路機構（３０）側のみを通過して流れ、加熱用熱交換器（１５）側の通路は流れない。これにより、最大冷房時に空調ケース（１１）内の空気流れが加熱用熱交換器（１５）に接触しても空気流れの温度が上昇せず、最大冷房性能を効果的に発揮できる。
【００１１】
しかも、バイパス通路機構（３０）は、加熱用熱交換器（１５）に対する熱源流体のバイパス流れを形成するだけで、熱源流体の流れをせき止めることはしないから、温水等の熱源流体の圧力が上昇することはない。従って、同軸２重配管構造（１６）の耐圧強度を高める必要がなく、その分、製品コストを低減できる。
【００１２】
また、加熱用熱交換器（１５）が最大冷房位置から最大暖房位置側へ回転操作されると、バイパス通路機構（３０）が通路遮断方向へ変化するから、加熱用熱交換器（１５）の最大暖房位置ではバイパス通路機構（３０）を通路遮断状態にして、同軸２重配管構造（１６）の入口部（２５）に流入する熱源流体の全量を加熱用熱交換器（１５）に流すことができる。従って、バイパス通路機構（３０）を設けても、最大暖房性能の発揮には何ら支障はない。
【００１３】
請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の空調装置において、同軸２重配管構造（１６）は、加熱用熱交換器（１５）と一体に回転する回転側配管（２６）と、回転側配管（２６）が回転可能に嵌合する固定側配管（２２）と、回転側配管（２６）に設けられた回転側開口部（３１）と、固定側配管（２２）に設けられた固定側開口部（３２）とを有し、
回転側開口部（３１）と固定側開口部（３２）とによりバイパス通路機構（３０）を構成すればよい。
【００１４】
請求項３に記載の発明のように、請求項２に記載の空調装置において、より具体的には、固定側配管は内側固定配管（２２）であり、
回転側配管は内側固定配管（２２）に対して回転可能に嵌合する内側回転配管（２６）であり、
内側固定配管（２２）により前記出口部が構成され、
内側回転配管（２６）の外周側に所定間隔を隔てて外側固定配管（２３）が配置され、
外側固定配管（２３）に前記入口部（２５）が構成される。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の空調装置において、加熱用熱交換器（１５）を最大冷房位置から最大暖房位置側へ所定角度回転するまでの間、加熱用熱交換器（１５）への空気流入を阻止する熱交換器収納部（１１ａ）を空調ケース（１１）に設けることを特徴とする。
【００１６】
これによると、最大冷房時には加熱用熱交換器（１５）を熱交換器収納部（１１ａ）内に収納して、加熱用熱交換器（１５）による通風抵抗が発生するのを防止できるから、最大冷房時の冷風吹出風量を増加して、最大冷房性能を向上できる。
【００１７】
しかも、最大冷房時に加熱用熱交換器（１５）を熱交換器収納部（１１ａ）内に収納しておくことにより、加熱用熱交換器（１５）を最大冷房位置から最大暖房位置側へ所定角度回転するまでの間、加熱用熱交換器（１５）への空気流入を阻止することができる。
【００１８】
これにより、加熱用熱交換器（１５）が熱交換器収納部（１１ａ）内から脱出して、加熱用熱交換器（１５）への空気流入が開始される時点では、バイパス通路機構（３０）を小開度の状態あるいは遮断状態に移行させることができる。
【００１９】
このため、加熱用熱交換器（１５）への空気流入が開始される時点ではバイパス通路機構（３０）を通過する熱源流体（温水）の流量を少量あるいは零に制限して、加熱用熱交換器（１５）側の通路に十分な量の熱源流体を流すことができる。従って、バイパス通路機構（３０）の存在によって加熱用熱交換器（１５）側の熱源流体流量が減少して吹出空気温度の調整作用が不調となるのを抑制できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の空調装置が車両用として構成され、
加熱用熱交換器（１５）には、車載の熱源機器により加熱された温水が前記熱源流体として循環するようになっており、
加熱用熱交換器（１５）の回転位置により温度調整された空気が車室内へ吹き出すことを特徴としている。
【００２１】
これによると、車両用空調装置において上述の作用効果を発揮できる。
【００２２】
なお、上記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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下本発明の一実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１（ａ）は本発明による回転式加熱用熱交換器を備える車両用空調装置の室内空調ユニットの概略断面図で、最大冷房状態を示し、図２（ａ）は室内空調ユニットの温度制御状態を示す概略断面図、図３（ａ）は室内空調ユニットの最大暖房状態を示す概略断面図である。
【００２４】
図４は回転式加熱用熱交換器および温水入出用同軸２重配管部の最大冷房状態を示す要部断面図で、図５は回転式加熱用熱交換器および温水入出用同軸２重配管部の温度制御状態または最大暖房状態を示す要部断面図である。なお、図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ｂ）はそれぞれ温水入出用同軸２重配管部の最大冷房状態、温度制御状態および最大暖房状態を示す要部断面図である。
【００２５】
最初に、図１（ａ）、図２（ａ）、図３（ａ）により車両用空調装置の室内空調ユニット１０の概要を説明すると、室内空調ユニット部１０は車室内前部の図示しない計器盤（インストルメントパネル）内側において車両左右方向の略中央部に配置される。なお、図１（ａ）〜図３（ａ）における上下前後の各矢印は車両搭載状態における方向を示す。図１（ａ）〜図３（ａ）の紙面垂直方向が車両左右（幅）方向となる。
【００２６】
室内空調ユニット部１０は車室内へ向かって流れる空気の通路を構成する樹脂製の空調ケース１１を備えている。この空調ケース１１は樹脂成形上の都合、内蔵部品の組付上の都合等から、実際には複数の分割ケース体として成形され、この複数の分割ケース体をねじやクリップ等の締結手段により一体に締結することにより空調ケース１１が構成される。
【００２７】
そして、本実施形態では、空調ケース１１のうち、車両前方側の下方部に空気入口１２が設けられ、この空気入口１２に図示しない送風機部から空気が矢印ａのように流入する。なお、送風機部は周知のごとく遠心式の送風ファンをモータ（図示せず）により回転駆動するようになっている。そして、送風ファンの吸入口に内外気切替箱（図示せず）を接続し、この内外気切替箱から内気または外気を吸入するようになっている。
【００２８】
空調ケース１１内部の下方部に冷却用熱交換器をなす蒸発器１３が傾斜配置されている。ここで、蒸発器１３は矩形状の薄型形状であり、送風機部の送風空気の全量が図示矢印のように下方から上方へと通過する。蒸発器１３は、周知のように蒸気圧縮式冷凍サイクルの低圧側熱交換器であり、送風空気から低圧冷媒が吸熱して蒸発することにより、この送風空気を冷却する。
【００２９】
そして、空調ケース１１内において、蒸発器１３の上方側部位、すなわち、空気流れ下流側にヒータコア１５が配置されている。このヒータコア１５は、車両エンジン（図示せず）からの温水（エンジン冷却水）により空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００３０】
ヒータコア１５は、後述する温水入出用の同軸２重配管部１６を有し、この同軸２重配管部１６を中心として回転可能に構成されている。
【００３１】
より具体的には、同軸２重配管部１６を本実施形態ではヒータコア１５の上端部に結合するとともに、同軸２重配管部１６を車両左右方向（図１（ａ）〜図３（ａ）の紙面垂直方向）に延びるように配置し、かつ、同軸２重配管部１６を空調ケース１１の車両前方側の上方側壁面に密着配置している。これにより、ヒータコア１５は同軸２重配管部１６を中心として車両前後方向に回転可能になっている。
【００３２】
更に、空調ケース１１のうち、車両前方側壁面にはヒータコア１５が図１（ａ）に示す最大冷房位置に回転操作されたときに、ヒータコア１５を収納する収納部１１ａが形成されている。この収納部１１ａは、ヒータコア１５の厚さ（空気通過方向の寸法）と同等の深さを持つ凹形状である。
【００３３】
従って、ヒータコア１５が図１（ａ）に示す最大冷房位置に回転操作され、収納部１１ａ内にヒータコア１５全体が収納されているとき、およびヒータコア１５が図１（ａ）に示す最大冷房位置から反時計方向に回転して、ヒータコア１５の下端部（回転先端部）が収納部１１ａ内から脱出するまでの所定角度範囲では、ヒータコア１５への空気流入が阻止される。
【００３４】
このため、収納部１１ａは、ヒータコア１５の最大冷房位置（空気流入遮断位置）からヒータコア１５への空気流入開始位置に至るまでの助走路１７を構成することになる。この助走路１７は具体的には２０ｍｍ程度の大きさである。
【００３５】
最大冷房時には、ヒータコア１５が図１（ａ）に示すように空調ケース１１の車両前方側壁面の収納部１１ａ内に収納され、車両前方側壁面に沿って略上下方向に延びるように配置される。この結果、空調ケース１１内において、蒸発器１３の上方側部位（空気流れ下流側）の通路全体がヒータコア１５のバイパス通路１８として作用する。これにより、最大冷房時には、蒸発器通過空気（冷風）の全量が図１（ａ）の矢印ｂのようにヒータコア１５をバイパスして流れるので、最大冷房性能を発揮できる。
【００３６】
一方、図２（ａ）に示すヒータコア１５の実線位置は温度制御時の中間開度位置の一例であり、この中間開度の操作位置であると、蒸発器通過空気（冷風）のうち、車両前方側の流れは矢印ｃ、ｄのようにヒータコア１５を通過して加熱されるので、温風となる。これに対し、蒸発器通過空気（冷風）のうち、車両後方側の流れは矢印ｅのようにヒータコア１５のバイパス通路１８を冷風のまま流れる。
【００３７】
従って、ヒータコア１５の回転位置を調整することにより、ヒータコア１５をバイパスする冷風と、ヒータコア１５を通過する温風との風量割合を調整して、車室内吹出空気温度を連続的に調整できる。
【００３８】
なお、ヒータコア１５をバイパスする冷風と、ヒータコア１５を通過する温風は、ヒータコア１５の上方領域にて混合され、所望温度の空調風となって、各吹出開口部１９、２０、２１に流入する。
【００３９】
更に、図３（ａ）に示すヒータコア１５の実線位置は最大暖房位置であり、ヒータコア１５を図２（ａ）の実線位置から更に反時計方向へ回転操作してヒータコア１５の下端部（回転先端部）が空調ケース１１の車両後方側壁面に接触している。この操作位置では、ヒータコア１５によりバイパス通路１８が全閉され、蒸発器通過空気（冷風）の全量が矢印ｆのようにヒータコア１５を通過して加熱されるので、最大暖房性能を発揮できる。
【００４０】
車室内各部へ空気を矢印ｇのように吹き出す吹出開口部１９、２０、２１は、本実施形態では空調ケース１１の上面部に車両前後方向に並べて配置されている。デフロスタ開口部１９は空調ケース１１の上面部にて車両前方側部位に配置され、図示しないデフロスタダクトを介して車両計器盤上面のデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹き出す。
【００４１】
フェイス開口部２０は、空調ケース１１の上面部にて車両後方側部位に配置され、図示しないフェイスダクトを介して車両計器盤の上方側部位に配置されるフェイス吹出口に接続され、このフェイス吹出口から乗員の顔部側へ空気を吹き出す。
【００４２】
フット開口部２１は空調ケース１１の上面部にてデフロスタ開口部１９とフェイス開口部２０との間に配置され、図示しないフットダクトを介して乗員の足元側へ空気を吹き出すものである。なお、デフロスタ開口部１９、フェイス開口部２０およびフット開口部２１はそれぞれ図示しない吹出モードドアにより開閉されるようになっている。
【００４３】
次に、ヒータコア１５の具体的構成を図４、図５により説明すると、ヒータコア１５の一端側に温水入口タンク１５ａを配置し、ヒータコア１５の他端側に温水出口タンク１５ｂを配置している。図１（ａ）〜図３（ａ）では、温水入口タンク１５ａがヒータコア１５の下端部に位置し、温水出口タンク１５がヒータコア１５の上端部に位置している。従って、同軸２重配管部１６は温水出口タンク１５ｂ側に配置されている。
【００４４】
そして、この両タンク１５ａ、１５ｂの間に、複数の偏平チューブ１５ｃとコルゲート状伝熱フィン１５ｄとの積層構造により全パスタイプ（一方向流れタイプ）の熱交換コア部１５ｅを構成している。
【００４５】
ここで、複数の偏平チューブ１５ｃは車両左右方向に１列に並んで並列配置され、全部の偏平チューブ１５ｃの一端部（下端部）は温水入口タンク１５ａに連通し、他端部（上端部）は温水出口タンク１５ｂに連通する。このため、温水は温水入口タンク１５ａから全部の偏平チューブ１５ｃを並列に通過して温水出口タンク１５ｂへと一方向に流れる。
【００４６】
両タンク１５ａ、１５ｂは、偏平チューブ１５ｃの配列方向（車両左右方向）に細長く延びる形状になっている。空調ケース１０内の送風空気は偏平チューブ１５ｃとコルゲート状伝熱フィン１５ｄとの間の空隙部を通過して加熱される。
【００４７】
ここで、温水入口タンク１５ａには連絡配管１５ｆから温水が流入するようになっている。図４、５では、温水入口タンク１５ａ、温水出口タンク１５ｂ、偏平チューブ１５ｃ、コルゲート状伝熱フィン１５ｄおよび連絡配管１５ｆにより構成されるヒータコア１５部分を２点鎖線で図示している。
【００４８】
温水入出用の同軸２重配管部１６は、本実施形態では、ヒータコア１５の上端側に位置する温水出口タンク１５ｂの側方（タンク長手方向の延長方向）に配置される。この同軸２重配管部１６は、固定部１６ａと回転部１６ｂとに大別される。
【００４９】
ここで、固定部１６ａは、空調ケース１１側に図示しないねじ止め等の取付手段により固定される固定部材である。これに対し、回転部１６ｂはヒータコア１５に接合され、ヒータコア１５とともに回転する回転部材である。
【００５０】
固定部１６ａは、最小径部をなす内側配管２２と、この内側配管２２に対して径寸法を一段と大きくした外側配管２３と、この外側配管２３に対して径寸法を更に大きくした最大径部をなす円環部２４とを備えている。
【００５１】
この固定部１６ａの内側配管２２と外側配管２３と円環部２４は、ヒータコア１５の回転中心軸Ａを中心とする同心状に形成され、かつ、内側配管２２→外側配管２３→円環部２４の順に径寸法が増大している。
【００５２】
外側配管２３の内側に温水を流入させる入口パイプ２５が、外側配管２３に対して直交する方向に結合されている。本実施形態の固定部１６ａはこの入口パイプ２５を含む全体形状を樹脂材料にて一体成形される。
【００５３】
入口パイプ２５には車両エンジンの温水回路の吐出側から温水がホース２５ａを通して流入する。
【００５４】
一方、回転部１６ｂは、内側配管２６と、この内側配管２６の外周側に所定間隔を隔てて位置する外側配管２７と、この外側配管２７に対して直交する方向に結合される連絡配管２８とを有している。
【００５５】
回転部１６ｂの内側配管２６は固定部１６ａの内側配管２２の外周側に回転可能に、かつ水洩れがないように水密的に嵌合して固定部１６ａの内側配管２２と一直線上に連通する。この内側配管２６のうち、固定側の内側配管２２と反対側の端部（図４、図５の左側端部）は温水出口タンク１５ｂの長手方向の一端部に連通している。
【００５６】
図５の矢印Ｗは温水流れ流路を示しており、固定部１６ａの入口パイプ２５は固定側の外側配管２３の内側空間を経て、回転部１６ｂの内側配管２６の外周側と外側配管２７の内周側との間の空間２９に連通している。更に、この空間２９は連絡配管２８を通してヒータコア１５側の連絡配管１５ｆの入口部に連通し、この連絡配管１５ｆの出口部は温水入口タンク１５ａの長手方向の一端部に連通している。
【００５７】
これにより、固定部１６ａの入口パイプ２５に流入した温水が、固定部１６ａの外側配管２３→空間２９→連絡配管２８→連絡配管１５ｆを経て温水入口タンク１５ａに流入する。この温水は温水入口タンク１５ａ内にて複数の偏平チューブ１５ｃに分配され、複数の偏平チューブ１５ｃを下方から上方へと流れる。
【００５８】
複数の偏平チューブ１５ｃからの温水は温水出口タンク１５ｂ内に流入して集合され、回転部１６ｂの内側配管２６を通過して固定部１６ａの内側配管２２へ流出する。この内側配管２２の温水は戻りホース２２ａを通過して車両エンジンの温水回路に還流する。
【００５９】
ところで、回転部１６ｂの内側配管２６と固定部１６ａの内側配管２２との嵌合部には、同軸２重配管構造１６の入口部である入口パイプ２５と、出口部である固定側の内側配管２２とを直接連通するバイパス通路機構３０が設けられている。
【００６０】
このバイパス通路機構３０は、回転側の内側配管２６に開口する回転側開口部３１と固定側の内側配管２２に開口する固定側開口部３２とにより構成される。この両開口部３１、３２は、同軸２重配管部１６の軸方向には同一位置に配置され、かつ、回転側開口部３１の円周方向位置は次のように設定してある。
【００６１】
すなわち、ヒータコア１５が最大冷房位置に回転操作された時のみ、図１（ｂ）に示すように、回転側開口部３１が固定側開口部３２上に全開状態で重合してバイパス通路機構３０は全開の連通状態となる。
【００６２】
これに対し、ヒータコア１５が所定回転角以上の温度制御状態（中間回転位置）に回転操作された時、およびヒータコア１５が最大暖房位置に回転操作された時は、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示すように、回転側開口部３１が固定側開口部３２から離れた位置に移動してバイパス通路機構３０が遮断状態となるように、回転側開口部３１の円周方向位置を設定してある。
【００６３】
一方、回転部１６ｂの外側配管２７の外周面は固定部１６ａの最大径部をなす円環部２４の内周面に回転可能に嵌合している。そして、この回転側の外側配管２７の外周面と固定側の円環部２４の内周面との嵌合部に、Ｏリングを用いた外部洩れシール機構３３を設けている。
【００６４】
この外部洩れシール機構３３は、固定部１６ａの外側配管２３内に流入した温水が固定部１６ａの円環部２４の内周面と回転部１６ｂの外側配管２７の外周面との嵌合部隙間を通過して同軸２重配管部１６の外部へ直接洩れ出ることを防止する。
【００６５】
本実施形態では、ヒータコア１５の各部材１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｆをアルミニュウム等の金属で成形して一体ろう付けにより組み立てるようになっている。そこで、回転部１６ｂもアルミニュウム等の金属で成形して、ヒータコア１５のろう付け時に回転部１６ｂをヒータコア１５に一体ろう付けするようにしている。これにより、回転部１６ｂを効率よくヒータコア１５に一体化できる。
【００６６】
なお、回転部１６ｂを上記のごとく金属にて成形しているため、回転部１６ｂは実際には複数の部材に分割して成形し、その複数の部材をろう付けにより一体に接合することが好ましい。
【００６７】
次に、ヒータコア１５の空調ケース１１への組み付け構造およびヒータコア１５の回転駆動機構を説明する。図４、５に示す空調ケース１１の壁面は車両左右方向の片側の壁面であり、この空調ケース１１の壁面には固定部１６ａの円環部２４の外径よりも所定量大きい内径を有する円形の貫通穴３４が開けてある。
【００６８】
ヒータコア１５には同軸２重配管部１６の回転部１６ｂが予め一体化されているので、ヒータコア１５はこの回転部１６ｂとともに空調ケース１１内への組み付けを行う。具体的には、ヒータコア１５の温水出口タンク１５ｂの長手方向の他端部（図４、５の左端部、図示せず）に軸部を設けるとともに、この軸部が回転可能に嵌合する軸受け用の嵌合凹部（図示せず）が空調ケース１１の図示しない壁面に設けてあるので、ヒータコア１５の温水出口タンク１５ｂの長手方向の他端部の軸部を空調ケース１１の軸受け用嵌合凹部に回転可能に挿入する。
【００６９】
また、ヒータコア１５の温水出口タンク１５ｂの長手方向の一端部側に位置する回転部１６ｂの内側配管２６および外側配管２７からなる２重配管部を空調ケース１１の貫通穴３４に挿入する。
【００７０】
その後に、同軸２重配管部１６の固定部１６ａの円環部２４部分を空調ケース１１の外側（図４、５の右側）から貫通穴３４に挿入し、固定部１６ａの内側配管２２の外周面を回転部１６ｂの内側配管２６の内周面に、また、固定側円環部２４の内周面を回転部１６ｂの外側配管２７の外周面にそれぞれ嵌合する。ここで、空調ケース１１の貫通穴３４と固定部１６ａの円環部２４との間にはシール用パッキン材３７を介在させている。
【００７１】
以上により、ヒータコア１５の温水出口タンク１５ｂの長手方向の両端部を空調ケース１１により回転可能に支持できるとともに、固定部１６ａの円環部２４と貫通穴３４との間のシール性を確保できる。
【００７２】
ヒータコア１５の回転駆動機構は、図１（ａ）〜図３（ａ）に示すようにヒータコア１５の回転中心軸Ａの反対側に位置する温水入口タンク１５ａ側に設けている。すなわち、空調ケース１１の外部に駆動用アクチュエータをなすモータ３５を配置し、このモータ３５の回転出力をヒータコア１５の温水入口タンク１５ａの長手方向の一端部に伝達する回転伝達減速機構３６を空調ケース１１の壁面を貫通して空調ケース１１の外部から内部にわたって配置している。
【００７３】
この回転伝達減速機構３６は、例えば、モータ３５の回転出力で回転する雄ねじ部材と、この雄ねじ部材と噛み合うとともに雄ねじ部材の回転により雄ねじ部材の軸方向に移動する雌ねじ部材（ナット）とを設け、この雌ねじ部材の軸方向変位に基づいてヒータコア１５の温水入口タンク１５ａの端部に回転方向の力を加える機構にて構成できる。
【００７４】
なお、モータ３５は図示しない空調制御装置の出力側に電気接続され、空調制御装置の出力によりモータ３５の回転方向及び回転量（作動角）が制御されるようになっている。
【００７５】
次に、本実施形態の作動を説明する。モータ３５を作動させると、モータ３５の回転出力により回転伝達減速機構３６を介してヒータコア１５の温水入口タンク１５ａ側端部に回転方向の力が加わる。
【００７６】
ここで、ヒータコア１５のうち、温水入口タンク１５ａと反対側に位置する温水出口タンク１５ｂが回転中心軸Ａを中心として回転可能になっているので、温水入口タンク１５ａ側端部に加わる回転方向の力によってヒータコア１５が回転変位する。
【００７７】
このようにモータ３５の回転によりヒータコア１５が回転中心軸Ａを中心として回転するから、モータ３５の回転方向及び回転量（作動角）を制御することにより、ヒータコア１５の回転位置を任意に制御でき、これにより、車室内吹出空気温度を調整できる。
【００７８】
しかも、最大冷房時には、図１（ｂ）に示すように空調ケース１１内の通路面積全体を冷風が流れる通路１８として構成でき、また、最大暖房時には、図３（ｂ）に示すように空調ケース１１内の通路面積全体を温風が流れる通路として構成できる。
【００７９】
そのため、エアミックスドアを有する通常の室内空調ユニットに比較して、最大冷房時および最大暖房時の通風抵抗の低減により冷風吹出風量および温風吹出風量を増加して、最大冷房性能および最大暖房性能を向上できる。
【００８０】
これに加え、本実施形態では、温水入出用の同軸２重配管部１６をヒータコア１５の一端部（温水出口タンク１５ｂ側端部）に構成し、この同軸２重配管部１６の中心軸Ａを中心としてヒータコア１５を回転させるとともに、同軸２重配管部１６の構成を有効活用して、同軸２重配管構造１６の温水出入口部間を直接連通するバイパス通路機構３０を設けているので、次のごとき作用効果を発揮できる。
【００８１】
すなわち、ヒータコア１５が最大冷房位置に回転操作されると、図１（ｂ）に示すように、回転側開口部３１が固定側開口部３２上に全開状態で重合してバイパス通路機構３０は全開の連通状態となる。
【００８２】
そのため、同軸２重配管構造１６の入口部である入口パイプ２５と、出口部である固定側の内側配管２２とがバイパス通路機構３０によって直接連通する。ここで、バイパス通路機構３０の全開時の通水抵抗は、ヒータコア１５側温水通路の通水抵抗に比較して大幅に小さくしてあるので、入口パイプ２５に流入した温水はヒータコア１５側温水通路に流れず、図４の矢印Ｚに示すようにバイパス通路機構３０を通過して内側配管２２側へ短絡的に流れる。
【００８３】
これにより、最大冷房時にヒータコア１５から温水の熱が空気流れに放出されないから、ヒータコア１５に接触する空気流れｈ（図１（ａ）参照）の温度上昇を回避でき、最大冷房性能をより効果的に発揮できる。
【００８４】
しかも、バイパス通路機構３０は、ヒータコア１５に対する温水のバイパス流れを形成するものであって、温水流れをせき止めるものではないから、最大冷房時に温水圧力が上昇することを防止できる。このため、同軸２重配管構造１６の耐圧強度を従来技術のように高める必要がなく、その分、製品コストを低減できる。
【００８５】
一方、ヒータコア１５の回転角が所定値以上になっている温度制御時および最大暖房時には、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示すように、回転側開口部３１が固定側開口部３２から離れた位置に移動してバイパス通路機構３０が遮断状態となる。このため、入口パイプ２５に流入した温水の全量が図５の矢印Ｗに示すヒータコア１５側温水通路を通過して流れるので、ヒータコア１５による空気加熱作用を何ら支障なく発揮できる。
【００８６】
ところで、ヒータコア１５が最大冷房位置から最大暖房側へ回転した直後では、回転側開口部３１が固定側開口部３２との連通状態を維持しているので、温水のバイパス流量が多く、ヒータコア１５への温水流量が少ない。このようなヒータコア少流量状態が生じると、ヒータコア１５の吹出温度（温風温度）が外乱条件（風量、エンジン側温水流量等）の影響を大きく受けてしまうので、ヒータコア１５の回転位置に基づいて車室内吹出空気温度を良好に制御できない。
【００８７】
そこで、本実施形態においては、ヒータコア１５が最大冷房位置に回転操作されたときに、ヒータコア１５を収納するための凹形状からなる収納部１１ａを空調ケース１１に形成して、ヒータコア１５が最大冷房位置から所定角度回転する間ではヒータコア１５への空気流入を阻止する助走路１７を形成している。
【００８８】
これによると、ヒータコア１５が最大冷房位置から収納部１１ａ（助走路１７）を脱出するまで所定角度回転する間に、回転側開口部３１を固定側開口部３２との連通の小開度位置まで回転変位させることができる。
【００８９】
この結果、ヒータコア１５が収納部１１ａ（助走路１７）を脱出して、ヒータコア１５への空気流入が開始される時点では、温水のバイパス流量を少量に制限できる。これにより、ヒータコア１５への空気流入開始時点からヒータコア１５への温水流量を十分な量に増やすことができるので、ヒータコア１５の吹出温度（温風温度）が外乱条件の影響を受けることを抑制できる。
【００９０】
つまり、本実施形態では、以上の説明から理解されるように、ヒータコア１５が収納部１１ａ（助走路１７）を脱出した直後の回転領域、換言すると、ヒータコア１５の温度制御領域のうち最大冷房位置に隣接する側の領域では、回転側開口部３１と固定側開口部３２との連通状態が維持されるが、上記した収納部１１ａ（助走路１７）の設定によって回転側開口部３１と固定側開口部３２との連通を小開度状態とし、温水のバイパス流量を十分少ない量に制限できるので、温度制御機能に支障は生じない。
【００９１】
（他の実施形態）
（１）上述の実施形態では、回転側開口部３１および固定側開口部３２の円周方向長さに対してヒータコア１５（回転部１６ｂ）の回転角度を十分とれないため、やむを得ず、温度制御領域のうち最大冷房位置に隣接する側では回転側開口部３１と固定側開口部３２とが部分的重合して、バイパス通路機構３０が微小開度で連通するようになっているが、実際の設計に際してヒータコア１５の回転角度を十分とれる場合は、最大暖房時のみならず、温度制御領域の全域にわたってバイパス通路機構３０を遮断状態とすることが好ましい。
【００９２】
（２）上述の実施形態では、温水入出用の同軸２重配管部１６において、外側配管２３、２７により温水入口側流路を構成し、内側配管２６、２２により温水出口側流路を構成しているが、これとは逆に、外側配管２３、２７により温水出口側流路を構成し、内側配管２６、２２により温水入口側流路を構成するようにしてもよい。すなわち、図５において温水流れ方向Ｗを逆転させる構成にしてもよい。
【００９３】
この温水流れ方向Ｗの逆転に伴って、図４、５の上部の温水出口タンク１５ｂが温水入口タンクとなり、図４、５の下部の温水入口タンク１５ａが温水出口タンクとなり、温水入口パイプ２５が温水出口パイプとなる。従って、同軸２重配管部１６は温水入口タンク側に配置されることになる。
【００９４】
この他の例においても、回転側開口部３１と固定側開口部３２とにより構成されるバイパス通路機構３０を同様に構成できる。但し、バイパス通路機構３０を通過するバイパス温水の流れ方向は矢印Ｚと逆方向に流れる。
【００９５】
（３）上述の実施形態では、同軸２重配管部１６の固定側の内側配管２２の外周側に回転側の内側配管２６を嵌合させているが、これとは逆に、固定側の内側配管２２の内周側に回転側の内側配管２６を嵌合させるようにしてもよい。
【００９６】
（４）上述の実施形態では、温水入出用の同軸２重配管部１６をヒータコア１５の一端側（温水出口タンク１５ｂ側）に配置して、ヒータコア１５の回転中心軸Ａをヒータコア１５の一端側（温水出口タンク１５ｂ側）に設定しているが、温水入出用の同軸２重配管部１６をヒータコア１５の連絡配管１５ｆの長手方向の中間部位に配置して、ヒータコア１５の回転中心軸Ａを温水入口タンク１５ａと温水出口タンク１５ｂとの中間位置に設定するようにしてもよい。
【００９７】
（５）上述の実施形態では、同軸２重配管部１６の回転部１６ｂをヒータコア１５にろう付けにより一体化しているが、同軸２重配管部１６の回転部１６ｂをかしめ等の機械的結合手段によりシール材を介在してヒータコア１５側にシール固定するようにしてもよい。
【００９８】
（６）上述の実施形態では、ヒータコア１５として、温水入口タンク１５ａから温水が全部のチューブ１５ｃを通過して温水出口タンク１５ｂに向かう、いわゆる全パスタイプ（一方向流れタイプ）を使用しているが、ヒータコア１５として、温水流れを空気流れ方向の前後でＵターンさせる前後Ｕターンタイプを使用し、この前後Ｕターンタイプのヒータコア１５に対して本発明を適用してもよい。
【００９９】
同様に、ヒータコア１５として、温水流れをヒータコア左右方向（図４、５の左右方向）でＵターンさせる左右Ｕターンタイプを使用し、この左右Ｕターンタイプのヒータコア１５に対して本発明を適用してもよい。
【０１００】
（７）上述の実施形態では、同軸２重配管部１６の固定部１６ａを空調ケース１１と別体で成形しているが、この固定部１６ａおよび空調ケース１１はともに樹脂製の部材であるから、この固定部１６ａを空調ケース１１に樹脂で一体成形するようにしてもよい。
【０１０１】
（８）上述の実施形態では、ヒータコア１５に対して車両エンジンの温水を循環する例について述べたが、ヒータコア１５に対して、燃焼式ヒータや燃料電池等の車載熱源機器で加熱された温水を循環させるようにしてもよい。
【０１０２】
また、ヒータコア１５に循環させる熱源流体として、温水の代わりに油圧機器の作動油等を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態による室内空調ユニットの最大冷房状態を示す概略断面図、（ｂ）は同軸２重配管部のバイパス通路機構の最大冷房状態を示す要部断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の一実施形態による室内空調ユニットの温度制御状態を示す概略断面図、（ｂ）は同軸２重配管部のバイパス通路機構の温度制御状態を示す要部断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の一実施形態による室内空調ユニットの最大暖房状態を示す概略断面図、（ｂ）は同軸２重配管部のバイパス通路機構の最大暖房状態を示す要部断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による回転式加熱用熱交換器と同軸２重配管部の最大冷房状態における温水流れ経路を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による回転式加熱用熱交換器と同軸２重配管部の温度制御状態および最大暖房状態における温水流れ経路を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１１…空調ケース、１５…回転式ヒータコア（加熱用熱交換器）、
１６…同軸２重配管部、３０…バイパス通路機構、３１…回転側開口部、
３２…固定側開口部。
【図１】
2006021651.tif 000003
【図２】
2006021651.tif 000004
【図３】
2006021651.tif 000005
【図４】
2006021651.tif 000006
【図５】
2006021651.tif 000007