(57)【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、前記空気と熱源流体との間で熱交換する熱交換器（１５）と、
前記熱交換器（１５）に前記熱源流体を流入させる熱源流体入口配管（２６、３１）と、
前記熱交換器（１５）から前記熱源流体を流出させる熱源流体出口配管（２５、３０）とを備え、
前記熱源流体入口配管（２６、３１）と前記熱源流体出口配管（２５、３０）とを同軸２重配管構造として構成し、
前記同軸２重配管構造の回転軸（Ａ）は、上下方向に対して垂直方向に形成されており、前記同軸２重配管構造の回転軸（Ａ）を中心として前記熱交換器（１５）を前記空調ケース（１１）に対して回転可能に構成し、
前記熱源流体入口配管（２６、３１）および前記熱源流体出口配管（２５、３０）のうち外周側に配置された配管は、前記熱交換器（１５）と一体の回転側外側配管（３１）と、前記回転側外側配管（３１）に連通するとともに前記空調ケース（１１）に固定された固定側外側配管（２６）とから構成され、
前記回転側外側配管（３１）と前記固定側外側配管（２６）との間に弾性体よりなる環状のシール部材（３５）が配置され、
前記回転側外側配管（３１）は前記回転軸（Ａ）に対して垂直方向外方に向かって延びる鍔部（３４）を備え、
前記回転側外側配管（３１）における前記シール部材（３５）に接するシール面（３４ａ）は、前記鍔部（３４）における前記回転軸（Ａ）方向の一端面に設けられて前記回転軸（Ａ）に対して垂直な平面であり、
前記鍔部（３４）の周囲の空間のうち、前記固定側外側配管（２６）における前記シール面（３４ａ）に対向する部位（２６ｅ）と前記シール面（３４ａ）との間の空間にのみ、前記シール部材（３５）が配置され、
前記固定側外側配管（２６）に締結手段により結合されたプレート（２７）と前記固定側外側配管（２６）とによって、前記鍔部（３４）を前記回転軸（Ａ）方向の両側から挟み込む構成であることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記鍔部（３４）と前記プレート（２７）との間に、摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減部材（３７）が配置されてい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】
前記摺動抵抗低減部材（３７）は、前記鍔部（３４）および前記プレート（２７）のいずれか一方に、コーティングされてい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】
前記プレート（２７）に、前記鍔部（３４）に向かって突出するとともに先端が円弧状に形成された突起部（３６）を設けた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】
前記シール部材（３５）は、断面がＸ形状であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項６】
前記熱交換器（１５）における前記回転軸（Ａ）方向の一端側に前記熱源流体入口配管（２６、３１）および前記熱源流体出口配管（２５、３０）が配置され、
前記熱交換器（１５）における前記回転軸（Ａ）方向の他端側に、前記空調ケース（１１）に回転可能に支持される軸部（１５ｆ）が一体に設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項７】
前記熱交換器（１５）の外周部を覆って前記熱交換器（１５）を保持する樹脂製の枠体（４１）を備え、
前記空調ケース（１１）に回転可能に支持される軸部（４１ａ）が前記枠体（４１）に一体に設けられ、
前記熱交換器（１５）における前記回転軸（Ａ）方向の一端側に前記熱源流体入口配管（２６、３１）および前記熱源流体出口配管（２５、３０）が配置され、
前記熱交換器（１５）における前記回転軸（Ａ）方向の他端側に前記軸部（４１ａ）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の空調装置。
【請求項８】
前記空調ケース（１１）は、空気が通過可能な開口部（２０ａ）と、この開口部（２０ａ）の周囲に形成されたケース側シール面（２０）とを備え、
前記枠体（４１）には、前記熱交換器（１５）が一方側に回転したときに前記ケース側シール面（２０）に接する枠体側シール部材（４２）が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転部材と固定部材との間にシール部材を配置した回転部を備える空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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であるヒータコア自体を回転可能に構成することにより、ヒータコア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、最大冷房時にはヒータコアを冷風流れの通風抵抗とならない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。
【０００４】
そして、本出願人は、ヒータコア回転機能を確保しつつ、温水等の熱源流体入出用配管接続構造の小型化を図った空調装置を、特願２００５−１２８２７５にて提案した。図７は、その先願にて提案した空調装置の構成を示すもので、空調ケース１１側に固定される固定部材１６ａ、およびヒータコア１５に接合されてヒータコア１５とともに回転する回転部材１６ｂを有する同軸２重配管部１６を備えている。そして、固定部材１６ａと回転部材１６ｂとの間にシール部材としてＯリング３５を配置し、熱源流体の外部漏れを防止するようにしている。そのシール構造は、Ｏリングが固定部材１６ａおよび回転部材１６ｂの外周面或いは内周面と接する、いわゆる円周シール構造となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、円周シール構造では、ヒータコア１５および熱源流体の重さが回転軸Ａ方向に対して垂直方向の荷重ＦとしてＯリング３５の下側部分にかかるため、以下の２点の課題が生じる。まず、回転部材１６ｂがＯリング３５の下側部分に片当たりするため、Ｏリング３５の上側部分の潰し量が確保できず、Ｏリング３５の上側部分において熱源流体の外部漏れの可能性が発生する。また、外部漏れ防止の為に、Ｏリング３５の径アップおよび潰し量アップ（すなわち、Ｏリング３５の圧縮率増加）をした場合、Ｏリング３５と回転部材１６ｂとの間の摺動抵抗が増大して、ヒータコア１５を回転させる際の操作力が増加してしまうという問題が発生する。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、流体漏れを防止ないしは抑制可能で、且つ操作力の増加を回避可能なシール構造を提供すること、およびそのシール構造を用いた空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の特徴では、熱源流体入口配管（２６、３１）と熱源流体出口配管（２５、３０）とを同軸２重配管構造として構成し、同軸２重配管構造の回転軸（Ａ）を中心として熱交換器（１５）を空調ケース（１１）に対して回転可能に構成し、熱源流体入口配管（２６、３１）および熱源流体出口配管（２５、３０）のうち外周側に配置された配管を、熱交換器（１５）と一体の回転側外側配管（３１）と、回転側外側配管（３１）に連通するとともに空調ケース（１１）に固定された固定側外側配管（２６）とから構成し、同軸２重配管構造の回転軸（Ａ）は、上下方向に対して垂直方向に形成されており、回転側外側配管（３１）と固定側外側配管（２６）との間に弾性体よりなる環状のシール部材（３５）を配置し、回転側外側配管（３１）は回転軸（Ａ）に対して垂直方向外方に向かって延びる鍔部（３４）を備え、回転側外側配管（３１）におけるシール部材（３５）に接するシール面（３４ａ）は、鍔部（３４）における回転軸（Ａ）方向の一端面に設けられて回転軸（Ａ）に対して垂直な平面であり、鍔部（３４）の周囲の空間のうち、固定側外側配管（２６）におけるシール面（３４ａ）に対向する部位（２６ｅ）とシール面（３４ａ）との間の空間にのみ、シール部材（３５）が配置され、固定側外側配管（２６）に締結手段により結合されたプレート（２７）と固定側外側配管（２６）とによって、鍔部（３４）を回転軸（Ａ）方向の両側から挟み込む構成としている。
【００１８】
このような構成では、回転側外側配管（３１）に作用する回転軸（Ａ）に対して垂直方向の荷重（Ｆ）が、シール面（３４ａ）を介してシール部材（３５）に作用しなくなる。したがって、回転軸（Ａ）に対して垂直方向の荷重（Ｆ）が回転側外側配管（３１）に作用しても、シール部材（３５）の片当りが防止ないしは抑制されるため、熱源流体漏れを防止ないしは抑制することができる。また、それに伴って、シール部材（３５）の潰し量アップが不要になるため、熱交換器（１５）を回転させる際の操作力の増加を回避することができる。さらに、シール部材（３５）の最小圧縮率を管理することができるため、熱源流体漏れを確実に防止ないしは抑制することができる。
【００２２】
また、鍔部（３４）とプレート（２７）との間に、摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減部材（３７）を配置することができる。
【００２３】
このようにすれば、プレート（２７）と固定側外側配管（２６）とによって鍔部（３４）を挟み込む構成を採用した際の、プレート（２７）と鍔部（３４）との間の摺動抵抗を低減することができる。
【００２４】
また、プレート（２７）に、鍔部（３４）に向かって突出するとともに先端が円弧状に形成された突起部（３６）を設けることができる。
【００２５】
このようにすれば、プレート（２７）と鍔部（３４）との接触面積が小さくなるため、プレート（２７）と固定側外側配管（２６）とによって鍔部（３４）を挟み込む構成を採用した際の、プレート（２７）と鍔部（３４）との間の摺動抵抗を低減することができる。
【００２６】
また、シール部材（３５）は、その断面をＸ形状にすることができる。このようにすれば、いわゆるＸリングは、シール部材（３５）として一般的に用いられるＯリングよりも反力が小さい為、熱交換器（１５）を回転させる際の操作力を低減することができる。また、Ｘリングは２箇所でシールする構造である為、多少自重がかかってもＯリングよりフレキシブル性があり、シール信頼性が向上する。
【００２７】
また、熱交換器（１５）における回転軸（Ａ）方向の一端側に熱源流体入口配管（２６、３１）および熱源流体出口配管（２５、３０）を配置し、熱交換器（１５）における回転軸（Ａ）方向の他端側に、空調ケース（１１）に回転可能に支持される軸部（１５ｆ）を一体に設けることができる。
【００２８】
このようにすれば、熱交換器（１５）は、熱交換器（１５）に設けた軸部（１５ｆ）と熱源流体入口配管（２６、３１）および熱源流体出口配管（２５、３０）とにより、空調ケース（１１）に回転可能に支持される。
【００２９】
また、熱交換器（１５）の外周部を覆って熱交換器（１５）を保持する樹脂製の枠体（４１）を備え、空調ケース（１１）に回転可能に支持される軸部（４１ａ）を枠体（４１）に一体に設け、熱交換器（１５）における回転軸（Ａ）方向の一端側に熱源流体入口配管（２６、３１）および熱源流体出口配管（２５、３０）を配置し、熱交換器（１５）における回転軸（Ａ）方向の他端側に軸部（４１ａ）を配置することができる。
【００３０】
このようにすれば、熱交換器（１５）は、枠体（４１）に設けた軸部（４１ａ）と熱源流体入口配管（２６、３１）および熱源流体出口配管（２５、３０）とにより、空調ケース（１１）に回転可能に支持される。
【００３１】
また、空調ケース（１１）は、空気が通過可能な開口部（２０ａ）と、この開口部（２０ａ）の周囲に形成されたケース側シール面（２０）とを備え、枠体（４１）には、熱交換器（１５）が一方側に回転したときにケース側シール面（２０）に接する枠体側シール部材（４２）を設けることができる。
【００３２】
このようにすれば、いわゆる最大暖房時には、ケース側シール面（２０）と枠体側シール部材（４２）の接触により、熱交換器（１５）の外周部からの風漏れを防止して、最大暖房時の暖房性能を向上させることができる。
【００３３】
なお、特許請求の範囲およびこの欄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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る車両用空調装置の室内空調ユニット部１０の概略断面図である。
【００３５】
室内空調ユニット部１０は、車室内前部の計器盤（図示せず）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。また、図１の紙面垂直方向が車両左右（幅）方向となる。
【００３６】
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。
【００３７】
そして、本実施形態では、空調ケース１１のうち、車両前方側の上方部に送風機部１２を一体に配置した構成になっている。この送風機部１２は、遠心式の送風ファン１２ａを電動モータ（図示せず）により回転駆動するようになっている。なお、送風ファン１２ａ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の導入空気（内気または外気）を送風ファン１２ａにより矢印ａのように上方から下方へ向かって送風するようになっている。
【００３８】
空調ケース１１内部のうち、車両前方側の下方部に冷却用熱交換器をなす蒸発器１３が配置されている。ここで、蒸発器１３の外形は直方体の薄型形状であり、送風機部１２の送風空気の全量が矢印ｂのように通過する。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、矢印ｂの通過空気から吸熱して低圧冷媒が蒸発することにより、この通過空気を冷却する。
【００３９】
空調ケース１１の底面部の最低部位に排水口１４が設けられ、この排水口１４から蒸発器１３で発生する凝縮水が車室外へ排水される。
【００４０】
そして、空調ケース１１内において、蒸発器１３の風下側にヒータコア１５が配置されている。より具体的には、蒸発器１３の車両後方側で、かつ、上方側部位にヒータコア１５が配置される。ここで、ヒータコア１５は、図示しない車両エンジン（図示せず）からの温水（エンジン冷却水）を熱源流体として空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【００４１】
そして、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と連結されており、同軸２重配管部１６の回転軸Ａを中心としてヒータコア１５が空調ケース１１に対して回転するようになっている。この同軸２重配管部１６は、蒸発器１３の上端部の後方側に隣接配置されている。
【００４２】
蒸発器１３とヒータコア１５の間には最大冷房用の遮風壁１７が空調ケース１１に一体成形されている。この遮風壁１７は、蒸発器１３の上端部とヒータコア１５の上端部の温水出口タンク１５ａとの間の部位から鉛直方向に垂下する板状に形成される。
【００４３】
この板状の遮風壁１７は、車両左右方向（図１の紙面垂直方向）に対しては空調ケース１１内部の全域に形成され、遮風壁１７の左右両側部は空調ケース１１の左右の側壁部に結合される。
【００４４】
この板状の遮風壁１７はヒータコア１５の風上側の面（図１の左側面）の全体を覆うことができるようにヒータコア１５とほぼ同一面積に形成される。遮風壁１７の下端部およびヒータコア１５の下端部の温水入口タンク１５ｂと、空調ケース１１の底面部との間には所定の間隙が設定され、この所定の間隙によってヒータコア風上側の空気通路１８が形成される。すなわち、この空気通路１８はヒータコア１５の回転作動領域に対して風上側の領域に形成される。
【００４５】
ヒータコア１５は、最大冷房時には遮風壁１７の風下側の面（図１の右側面）に沿った破線位置ＭＣに回転操作される。この最大冷房位置ＭＣでは、遮風壁１７がヒータコア１５の風上側の面を全閉して、蒸発器１３風下側の空気がヒータコア１５のコア部を通過することを阻止する。
【００４６】
従って、蒸発器通過空気（冷風）の全量が矢印ｃ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。このため、最大冷房時にはヒータコア風上側の空気通路１８がヒータコアバイパス通路として作用する。
【００４７】
空調ケース１１の内壁面においてヒータコア１５の風下側部位にシールリブ２０が形成される。このシールリブ２０は空調ケース１１の内壁面に一体成形され最大暖房時のケース側シール面を構成する。
【００４８】
このシールリブ２０は、具体的には空調ケース１１の内壁面から空調ケース１１の内側へ向かって額縁状に突き出すものである。この額縁状の突出形状の中央部には空気が通過可能な開口部２０ａが開口している。
【００４９】
最大暖房時にはヒータコア１５が一点鎖線位置ＭＨに回転操作され、ヒータコア１５の矩形状の周縁部がシールリブ２０の額縁状の突出形状に圧接する。これにより、最大暖房時には空気通路１８と開口部２０ａとが直接連通するヒータコアバイパス通路が遮断され、ヒータコア１５の下端部の温水入口タンク１５ｂと空調ケース１１の底面部内壁面との間から開口部２０ａへ直接向かうバイパス空気流れ（冷風流れ）ｃが遮断される。
【００５０】
このため、空調ケース１１内の送風空気の全量がヒータコア１５のコア部を通過して加熱されるので、最大暖房性能を発揮できる。ヒータコア１５のコア部を通過した温風ｄはシールリブ２０の開口部２０ａを通過して風下側へ流れる。
【００５１】
また、ヒータコア１５の図１実線位置は温度制御時の中間開度（中間回転位置）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、ヒータコア下方側の流れは矢印ｃのようにヒータコア１５をバイパスして流れ、蒸発器通過空気（冷風）のうち、上方側の流れは矢印ｄ’のようにヒータコア１５を通過して流れ加熱されるので、温風ｄとなる。
【００５２】
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。
【００５３】
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、いずれもシールリブ２０の開口部２０ａを通過して、シールリブ２０の上方領域２１にて混合され、所望温度の空調風となった後に、各吹出開口部２２、２３、２４に流入する。
【００５４】
次に、車室内各部へ空気を吹き出す吹出開口部２２、２３、２４の配置について説明する。この吹出開口部２２、２３、２４は、空調ケース１１のうち送風機部１２の車両後方側部位に配置されている。
【００５５】
デフロスタ開口部２２は空調ケース１１の上面部に配置され、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。
【００５６】
フェイス開口部２３はデフロスタ開口部２２よりも車両後方側部位に配置される。このフェイス開口部２３は、図示しないセンターフェイス開口部と図示しないサイドフェイス開口部とに分割される。
【００５７】
センターフェイス開口部には図示しないセンターフェイスダクトが接続され、このセンターフェイスダクトの先端部吹出口（センターフェイス吹出口）は車両計器盤の左右方向中央部に配置され、ここから乗員の顔部側へ空気を吹き出す。
【００５８】
サイドフェイス開口部には図示しないサイドフェイスダクトが接続され、このサイドフェイスダクトの先端部吹出口（サイドフェイス吹出口）は車両計器盤の左右方向両端部に配置され、ここから乗員の顔部側あるいは車両側面窓ガラス側へ空気を吹き出す。
【００５９】
フット開口部２４は空調ケース１１の左右両側の側壁に配置され、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２２、フェイス開口部２３およびフット開口部２４は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。
【００６０】
次に、ヒータコア１５および温水入出用の同軸２重配管部１６について説明する。図２は図１のヒータコア１５および同軸２重配管部１６を示す断面図であり、ヒータコア１５の下端部に温水入口タンク１５ｂを配置し、ヒータコア１５の上端部に温水入口タンク１５ａを配置している。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（すなわち、一方向流れタイプ）のコア部１５ｅを構成している。
【００６１】
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の下端部は温水入口タンク１５ｂに連通し、上端部は温水入口タンク１５ａに連通する。このため、温水は温水入口タンク１５ｂから全部の偏平チューブ１５ｃを並列に通過して温水入口タンク１５ａへと一方向に流れる。
【００６２】
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１１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。
【００６３】
温水入口タンク１５ａの側方（タンク長手方向の延長方向）の一端側には、同軸２重配管部１６が配置され、温水入口タンク１５ａの側方の他端側には、同軸２重配管部１６の回転軸Ａと同軸に、円柱状の軸部１５ｆが一体に設けられている。この軸部１５ｆは、空調ケース１１の穴に挿入されて、空調ケース１１に回転可能に支持されている。
【００６４】
また、軸部１５ｆの一端は空調ケース１１の外部にて図示しない回転駆動機構に連結される。この回転駆動機構は、例えば、軸部１５ｆに連結されるリンク機構、ギヤ機構等の動力伝達機構と、この動力伝達機構を介して回転駆動力を軸部１５ｆに与えるサーボモータ等の駆動機構とにより構成される。なお、回転駆動機構を乗員の手動操作力により作動するマニュアル式の機構にしてもよい。
【００６５】
同軸２重配管部１６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１６ａと、ヒータコア１５に接合されてヒータコア１５とともに回転する回転部材１６ｂとに大別される。そして、固定部材１６ａは大部分が空調ケース１１の外部に位置し、回転部材１６ｂは空調ケース１１の内部に位置している。
【００６６】
固定部材１６ａは、最小径部をなす円筒状の固定側内側配管２５と、この固定側内側配管２５の外周側に所定間隔を隔てて位置する円筒状の固定側外側配管２６と、薄板円盤状のプレート２７とを備えている。この固定部材１６ａの固定側内側配管２５と固定側外側配管２６とプレート２７は、回転軸Ａを中心として同軸状になっている。
【００６７】
固定側外側配管２６には、固定側外側配管２６の内部通路に車両エンジンからの温水を流入させる入口パイプ２８が結合されている。この入口パイプ２８は、回転軸Ａに対して直交する方向に延びている。
【００６８】
また、固定側内側配管２５には、固定側内側配管２５の内部通路から車両エンジンへ温水を流出させる出口パイプ２９が結合されている。この出口パイプ２９は、回転軸Ａに対して直交する方向に延びており、より詳細には、固定側外側配管２６の内部通路を横切って固定側外側配管２６の外部まで延びている。
【００６９】
固定部材１６ａは、固定側内側配管２５、固定側外側配管２６、入口パイプ２８、および出口パイプ２９が、樹脂材料にて一体成形される。
【００７０】
一方、回転部材１６ｂは、円筒状の回転側内側配管３０と、この回転側内側配管３０の外周側に所定間隔を隔てて位置する円筒状の回転側外側配管３１と、この回転側外側配管３１の内部通路に連通するとともに、回転側外側配管３１の外周部から回転軸Ａに対して直交する方向に延びる連絡配管３２とを有している。回転部材１６ｂは、回転側内側配管３０、回転側外側配管３１、および連絡配管３２が、樹脂材料にて一体成形される。
【００７１】
回転側内側配管３０の一端は、固定側内側配管２５の内周側に回転可能に且つ水洩れがないように水密的に嵌合しており、回転側内側配管３０と固定側内側配管２５は連通している。この回転側内側配管３０のうち、固定側内側配管２５と反対側の端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。
【００７２】
回転側外側配管３１の端部は、固定側外側配管２６の内周側に回転可能に嵌合しており、回転側外側配管３１と固定側外側配管２６は連通している。また、連絡配管３２は、図示しないホース等を介して温水入口タンク１５ｂの長手方向の一端部に連通している。
【００７３】
なお、回転側内側配管３０と固定側内側配管２５は、本発明の熱源流体出口配管を構成している。また、回転側外側配管３１と固定側外側配管２６は、本発明の熱源流体入口配管を構成している。
【００７４】
図２の矢印Ｗは温水流れ流路を示しており、車両エンジンの温水回路から入口パイプ２８に流入した温水は、固定側外側配管２６の内部通路→回転側外側配管３１の内部通路→連絡配管３２の内部通路を経て温水入口タンク１５ｂに流入する。この温水は温水入口タンク１５ｂ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内を下方から上方へと流れる。
【００７５】
複数の偏平チューブ１５ｃからの温水は温水入口タンク１５ａ内に流入して集合され、回転側内側配管３０の内部通路→固定側内側配管２５の内部通路を通過して出口パイプ２９へ流出する。そして、その温水は、車両エンジンの温水回路に還流される。
【００７６】
次に、同軸２重配管部１６におけるシール部３３について説明する。図３は図２の同軸２重配管部１６におけるシール部３３の拡大断面図である。
【００７７】
図３に示すように、回転側外側配管３１の外周部には、回転軸Ａに対して垂直方向外方に向かって延びる円盤状の鍔部３４が一体に設けられている。
【００７８】
固定側外側配管２６は、温水が流通する通路を形成する筒状の配管部２６ａと、配管部２６ａの端部から回転軸Ａに対して垂直方向外方に向かって延びる鍔状の鍔状円環部２６ｂと、鍔状円環部２６ｂの外周部から回転軸Ａ方向に延びる筒状の筒状円環部２６ｃとを有している。そして、鍔状円環部２６ｂは、鍔部３４における回転軸Ａ方向の一端面３４ａと対向しており、筒状円環部２６ｃは、鍔部３４の外周側に位置して鍔部３４を覆っている。
【００７９】
鍔状円環部２６ｂにおける鍔部３４の一端面３４ａと対向する面には、環状の溝２６ｃが形成されており、この溝２６ｄに、ゴム等の弾性体よりなる環状のシール部材３５が挿入されている。シール部材３５としては、断面形状が円形の、いわゆるＯリングを用いている。シール部材３５は、回転軸Ａ方向に圧縮されて溝２６ｄの底部２６ｅと鍔部３４の一端面３４ａに密着しており、底部２６ｅと一端面３４ａはシール面として機能し、これにより、同軸２重配管部１６の外部へ温水が洩れ出ることを防止している。
【００８０】
ここで、溝２６ｄの底部２６ｅおよび鍔部３４の一端面３４ａは、回転軸Ａに対して垂直な平面になっている。このため、回転軸Ａに対して垂直方向の荷重Ｆ（例えば、ヒータコア１５の自重）が回転側外側配管３１に作用しても、その荷重Ｆが鍔部３４の一端面３４ａを介してシール部材３５には作用せず、シール部材３５の片当りが防止ないしは抑制される。
【００８１】
因みに、いわゆる円周シール構造を採用した先願の空調装置（図７参照）と、回転軸Ａに対して垂直方向の荷重Ｆがシール部材３５に作用しない上記のシール構造を採用した本実施形態の空調装置について、ヒータコア１５を回転させる際の操作トルクを評価したところ、本実施形態の空調装置の操作トルクは先願の空調装置の操作トルクの２／３に低減された。
【００８２】
筒状円環部２６ｃの端部には、薄板円盤状のプレート２７が、図示しないねじ等の締結手段により結合されている。このプレート２７は、鍔部３４における回転軸Ａ方向の他端面３４ｂと対向している。より詳細には、このプレート２７と鍔状円環部２６ｂとによって、鍔部３４を回転軸Ａ方向の両側から挟み込む構成になっている。この場合、鍔部３４がプレート２７に当接した状態のときに、シール部材３５の圧縮率が最小になる。すなわち、プレート２７と鍔状円環部２６ｂとによって鍔部３４を挟み込むことにより、シール部材３５の最小圧縮率を管理することができる。
【００８３】
プレート２７における鍔部３４の他端面３４ｂと対向する面には、鍔部３４の他端面３４ｂに向かって突出するとともに先端が円弧状に形成された突起部３６が形成されている。この突起部３６を設けたことにより、プレート２７と鍔部３４の接触面積が小さくなるため、プレート２７と鍔部３４との間の摺動抵抗を低減することができる。
【００８４】
また、プレート２７における鍔部３４の他端面３４ｂと対向する面のうち、少なくとも突起部３６の表面には、テフロン（登録商標）等の摺動抵抗低減部材３７がコーティングされている。これにより、プレート２７と鍔部３４との間の摩擦係数が小さくなり、プレート２７と鍔部３４との間の摺動抵抗を低減することができる。
【００８５】
なお、鍔部３４の他端面３４ｂに、摺動抵抗低減部材３７をコーティングしてもよい。或いは、摺動抵抗低減部材３７をコーティングにて形成する代わりに、テフロン（登録商標）等にて形成した薄板円盤状の摺動抵抗低減部材を、プレート２７における鍔部３４の他端面３４ｂと対向する面、または、鍔部３４の他端面３４ｂに、装着してもよい。
【００８６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。図４は第２実施形態に係る車両用空調装置のヒータコア１５および同軸２重配管部１６の斜視図、図５は図４のヒータコア１５および同軸２重配管部１６を異なる方向から見た斜視図である。なお、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８７】
本実施形態では、温水入口タンク１５ｂの側方（タンク長手方向の延長方向）の一端側に、ジョイント配管３８が結合されている。そして、ジョイント配管３８と連絡配管３２との間は、ホース３９にて接続されている。ホース３９は、クランプ４０にてジョイント配管３８や連絡配管３２に固定されている。
【００８８】
また、ヒータコア１５は、樹脂製の枠体４１にて挟みこまれている。具体的には、温水入口タンク１５ｂおよび温水入口タンク１５ａの外周部と、コア部１５ｅにおけるチューブ積層方向両端面が、枠体４１にて覆われている。
【００８９】
枠体４１には、同軸２重配管部１６とは反対側の位置に、同軸２重配管部１６の回転軸Ａと同軸に円柱状の軸部４１ａが一体に設けられている。この軸部４１ａは、空調ケース１１（図２参照）の穴に挿入されて、空調ケース１１に回転可能に支持される。この軸部４１ａを設けたことにより、第１実施形態における温水入口タンク１５ａの軸部１５ｆは廃止されている。
【００９０】
枠体４１における同軸２重配管部１６側の端面には、空調ケース１１の側壁部に向かって延びる板状の邪魔板４１ｂが一体に設けられている。この邪魔板４１ｂは、その先端が空調ケース１１の側壁部に近接する位置まで延びている。そして、連絡配管３２、ジョイント配管３８、ホース３９およびクランプ４０が配置された空間からの風漏れを、この邪魔板４１ｂにより防ぐようにしている。
【００９１】
枠体４１における風下側の面には、中央部が開口したロの字形状の枠体側シール部材としてのシールパッキン４２が装着されている。そして、最大暖房位置にヒータコア１５が回転操作されると、シールパッキン４２が空調ケース１１のシールリブ２０（図２参照）に当接し、これにより、ヒータコア１５の外周部からの風漏れを防止するようにしている。
【００９２】
なお、枠体４１は樹脂成形上の都合、組付上の都合等から、実際には複数の分割枠体として成形され、この複数の分割枠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枠体４１が構成される。
【００９３】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。図６は第３実施形態に係る車両用空調装置のシール部３３の断面図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００９４】
第１実施形態では、シール部材３５としてＯリングを用いたが、本実施形態は、シール部材３５として断面がＸ形状のいわゆるＸリングを用いている。Ｘリングは、シール部材として一般的に用いられるＯリングよりも反力が小さい為、ヒータコア１５を回転させる際の操作力を低減することができる。
【００９５】
因みに、いわゆる円周シール構造でＯリングを用いた先願の空調装置（図７参照）と、回転軸Ａに対して垂直方向の荷重Ｆがシール部材３５に作用しないシール構造でＸリングを用いた本実施形態の空調装置について、ヒータコア１５を回転させる際の操作トルクを評価したところ、本実施形態の空調装置の操作トルクは先願の空調装置の操作トルクの１／２に低減された。
【００９６】
また、Ｘリングは２箇所でシールする構造である為、多少自重がかかってもＯリングよりフレキシブル性があり、シール信頼性が向上する。
【００９７】
（他の実施形態）
上記各実施形態では、温水を入口パイプ２８から流入させてヒータコア１５に流すようにしたが、温水を出口パイプ２９から流入させてヒータコア１５に流すようにしてもよい。すなわち、図２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。
【００９８】
上記各実施形態では、固定側内側配管２５の内周側に回転側内側配管３０を嵌合させているが、これとは逆に、固定側内側配管２５の外周側に回転側内側配管３０を嵌合させるようにしてもよい。
【００９９】
上記各実施形態では、温水入出用の同軸２重配管部１６および軸部１５ｆ、４１ａをヒータコア１５の一端側（温水入口タンク１５ａ側）に配置したが、同軸２重配管部１６および軸部１５ｆ、４１ａを、ヒータコア１５の中間部、すなわち温水入口タンク１５ｂと温水入口タンク１５ａとの中間位置に配置してもよい。
【０１００】
上記各実施形態では、ヒータコア１５として、温水入口タンク１５ｂから温水が全部のチューブ１５ｃを通過して温水入口タンク１５ａに向かう、いわゆる全パスタイプ（すなわち、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。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２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。
【０１０１】
上記各実施形態では、同軸２重配管部１６の固定部材１６ａを空調ケース１１と別体で成形しているが、この固定部材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、この固定部材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。
【０１０２】
上記各実施形態では、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。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】本発明の第１実施形態に係る車両用空調装置の室内空調ユニット部１０の概略断面図である。
【図２】図１のヒータコア１５および同軸２重配管部１６を示す断面図である。
【図３】図２の同軸２重配管部１６におけるシール部３３の拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る車両用空調装置のヒータコア１５および同軸２重配管部１６の斜視図である。
【図５】図４のヒータコア１５および同軸２重配管部１６を異なる方向から見た斜視図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る車両用空調装置のシール部３３の断面図である。
【図７】先願にて提案した空調装置の要部構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１６ａ…固定部材、１６ｂ…回転部材、３４ａ…一端面（シール面）、３５…シール部材、Ａ…回転軸、Ｆ…荷重。
【図１】
0004650274.tif 000002
【図２】
0004650274.tif 000003
【図３】
0004650274.tif 000004
【図４】
0004650274.tif 000005
【図５】
0004650274.tif 000006
【図６】
0004650274.tif 000007
【図７】
0004650274.tif 000008