(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（１）に形成された孔部（１ａ、１ｂ）を軸として回転可能となるように、このケース（１）内に設けられた回転軸（８、９、１４、１５）と、
この回転軸（８、９、１４、１５）に接続された弁体（１０、１６、４０）とを備え、
前記回転軸（８、９、１４、１５）を回転させて前記弁体（１０、１６、４０）を前記ケース（１）内で動かすことによって、前記ケース（１）内の空気通路を切り換えるように構成された空気通路切換装置において、
前記回転軸（８、９、１４、１５）の少なくとも一端側の先端面（３０）には、
前記先端面（３０）から前記回転軸（８、９、１４、１５）の軸方向に突出し、かつ先端に前記ケースの孔部（１ｂ）と係合する爪部（３１ａ）が形成された可撓性の可撓部（３１）と、
前記先端面（３０）のうち、前記可撓部（３１）を前記ケースの孔部（１ｂ）に嵌合したときに前記ケース（１）の内壁面と対向する部位において、前記軸方向における前記先端面（３０）からの高さが、前記可撓部（３１）の前記先端面（３０）からの同高さよりも低い段部（３３）とが形成され、
前記段部（３３）は、前記可撓部（３１）から離れた位置で前記先端面（３０）から前記回転軸（８、９、１４、１５）の軸方向に突出して形成されて、前記可撓部（３１）が前記段部（３３）に邪魔されずに自由に撓むことができるようになっており、
前記可撓部（３１）が前記ケースの孔部（１ｂ）に嵌合され、前記爪部（３１ａ）がこの孔部（１ｂ）に係合することによって、前記爪部（３１ａ）と前記段部（３３）とが前記ケース（１）を挟持し、前記回転軸（８、９、１４、１５）が前記孔部（１ｂ）を軸として回転可能となるように構成されたことを特徴とする空気通路切換装置。
【請求項２】
前記弁体（１０、１６、４０）は、空気を通過させる開口部（２０）が形成され、前記回転軸の回転に伴ってスライド移動するように前記回転軸（８、９、１４、１５）に接続された可撓性の膜状部材（１０、１６）であることを特徴とする請求項１記載の空気通路切換装置。
【請求項３】
前記可撓性の膜状部材（１０、１６）が、前記回転軸（８、９、１４、１５）の一端側の先端面（３０）から他端側の先端面（３４）までの全範囲にわたって巻回されていることを特徴とする請求項２記載の空気通路切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケース内に設けられた回転軸を回転させ、この回転軸に接続された弁体を動かすことによって、ケース内の空気通路を切り換える空気通路切換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような空気通路切換装置として、例えば特開平４−２５７７２０号公報に開示される車両用空調装置が知られている。この空調装置の空調ユニットの全体構成を図１を用いて簡単に説明すると、空調ケース１内の空気上流側から送風機２、蒸発器３、加熱器４が設けられ、この空調ケース１の空気下流端に、車室内乗員上半身に空気を吹き出すフェイス吹出口５、車室内乗員足元に空気を吹き出すフット吹出口６、およびフロントガラス内面に空気を吹き出すデフロスタ吹出口７が形成されている。
【０００３】
さらに、空調ケース１内には、回転軸としての円柱状の第１駆動シャフト８および第１従動シャフト９が、空調ケース１に対して回転可能に、それぞれ紙面垂直方向に設けられている。そして、この第１駆動シャフト８と第１従動シャフト９とには、弁体としての可撓性の第１フィルムドア１０の両端が巻回されており、これによって、第１フィルムドア１０が温風通路１１と冷風通路１２、１３とを横切るように張設されている。
【０００４】
この第１フィルムドア１０には、空気を通過させる開口部２０（図６参照）が複数形成されており、上記各シャフト８、９を回転させて、第１フィルムドア１０をスライド移動させることによって、上記開口部２０が上記各通路１１〜１３を開口する面積が変化し、これによって上記各吹出口５〜７側へ流れる空気の温度が調節されるものである。
【０００５】
また、空調ケース１内には、回転軸としての円柱状の第２駆動シャフト１４および第２従動シャフト１５が、空調ケース１に対して回転可能に、それぞれ紙面垂直方向に設けられている。そして、この第２駆動シャフト１４と第２従動シャフト１５とには、弁体としての可撓性の第２フィルムドア１６の両端が巻回されており、これによって、第２フィルムドア１６が、空調ケース１内から各吹出口５〜７の外に流れる空気通路を横切るように張設されている。
【０００６】
この第２フィルムドア１６には、空気を通過させる開口部２０（図６参照）が複数形成されており、上記各シャフト１４、１５を回転させて、第２フィルムドア１６をスライド移動させることによって、上記開口部２０が上記空気通路を開口する面積が変化し、これによって吹出モードが切り換えられるものである。
なお、１７は、図示する位置と一点鎖線位置との間で回動可能に設けられた冷風バイパスドアである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記各シャフト８、９、１４、１５の空調ケース１への組付構造としては、図６に示すような構造が従来から知られている。つまり、各シャフト８、９、１４、１５の両端部に孔部２１、２２を形成し、それぞれ爪部２３ａ、２４ａを有したプーリーシャフト２３およびブッシュ２４を、空調ケース１に形成された孔部１ａ、１ｂを介して上記孔部２１、２２に嵌合し、これによって各シャフト８、９、１４、１５を、上記孔部１ａ、１ｂを軸として回転可能となるように支持している。
【０００８】
しかし、このような組付構造の場合、各シャフト８、９、１４、１５にブッシュ２４を嵌合しているため、部品点数が増加してコストアップする、あるいは組付性が悪化するといった問題があった。
そこで、本発明は上記問題を解決することを目的とする。
【０００９】
【発明の概要】
上記目的を達成するために、本発明者等はまず図７、８に示すように、シャフト８、９、１４、１５の一端側先端面３０に、シャフト８、９、１４、１５の軸方向に突出した可撓性の可撓部３１を、シャフト８、９、１４、１５と一体的に形成し、さらにこの可撓部３１の先端に爪部３１ａを形成したものを案出した。なお、図８は、シャフト８、９、１４、１５の上記一端側先端部を示す正面図である。
【００１０】
このように、シャフト８、９、１４、１５の先端に可撓部３１を形成すると、この可撓部３１を空調ケース１の孔部１ｂに嵌合するのみで良いので、図６のもののようにブッシュ２４を設ける必要がなく、部品点数が減り、組付性も向上した。なお、図中３２は、孔部１ｂとの摺動面３２ａを形成するための突出部であり、シャフト８、９、１４、１５と一体に形成されている。また、可撓部３１の外周面も、孔部１ｂとの摺動面として機能する。
【００１１】
しかし上記構成の場合、以下のような新たな問題が発生することがわかった。つまり、上記可撓部３１は、撓みながら孔部１ｂに嵌合されるわけだが、このように可撓部３１が撓むためには、上記軸方向における高さ（図７のＡ寸法）として所定の高さ（例えば１０ｍｍ）が必要となる。ということは、シャフト８、９、１４、１５をケース１内に挿入し、可撓部３１を孔部１ｂに嵌合するといった組付方法で、シャフト８、９、１４、１５を空調ケース１に組付ける場合、シャフト８、９、１４、１５のうちフィルムドア１０、１６を巻回し得る部分の長さ（図７のＢ寸法）は、空調ケース１の幅（図７のＣ寸法）よりも上記Ａ寸法だけ短くなる。
【００１２】
しかも、シャフト８、９、１４、１５を空調ケース１に組み付けたあと、このシャフトが上記軸方向にがたつかないようにするためには、シャフトの先端面３０と爪部３１ａとで空調ケース１を挟持しなければならない。つまり、図７に示すように、先端面３０を空調ケース１の内壁面に密着させなければならない。
ここで、フィルムドア１０、１６の端部が空調ケース１の内壁面と接していると、フィルムドア１０、１６のスライド移動時に、このフィルムドア１０、１６の端部が空調ケース１内壁面に摺動し、騒音が発生する。従って、そうならないために、フィルムドア１０、１６の端部と空調ケース１内壁面との間を所定距離（図７のＤ寸法、例えば４ｍｍ）とらなければならない。その結果、シャフト８、９、１４、１５に巻回されるフィルムドア１０、１６の幅は図７のＥ寸法と短くなってしまう。
【００１３】
このように、フィルムドア１０、１６の上記Ｅ寸法の幅が小さくなるということは、開口部２０の幅自体が小さくなるということであり、この場合、開口部２０を通過する風量が減ってしまうという問題がある。そこで、請求項１〜３記載の発明は上記問題を解決するために、回転軸（８、９、１４、１５）の少なくとも一端側の先端面（３０）に、この先端面（３０）から回転軸（８、９、１４、１５）の軸方向に突出し、かつ先端にケースの孔部（１ｂ）と係合する爪部（３１ａ）が形成された可撓性の可撓部（３１）と、上記先端面（３０）のうち、可撓部（３１）をケースの孔部（１ｂ）に嵌合したときにケース（１）の内壁面と対向する部位において、上記軸方向における先端面（３０）からの高さが、可撓部（３１）の先端面（３０）からの同高さよりも低い段部（３３）とを形成し、段部（３３）は、可撓部（３１）から離れた位置で先端面（３０）から回転軸（８、９、１４、１５）の軸方向に突出して形成されて、可撓部（３１）が段部（３３）に邪魔されずに自由に撓むことができるようになっており、上記可撓部（３１）をケースの孔部（１ｂ）に嵌合し、爪部（３１ａ）をこの孔部（１ｂ）に係合することによって、爪部（３１ａ）と段部（３３）とがケース（１）を挟持し、回転軸（８、９、１４、１５）がこの孔部（１ｂ）を軸として回転可能となるように構成したことを特徴としている。
【００１４】
これによると、可撓部（３１）をケースの孔部（１ｂ）に挿嵌するときに、段部（３３）がケース（１）の内壁面に当接する。従って、回転軸（８、９、１４、１５）の一端側先端面（３０）とケース（１）内壁面との間に、この段部（３３）の高さに相当する距離が設けられる。
また、回転軸（８、９、１４、１５）の他端側先端面とケース（１）内壁面との間にも、可撓部（３１）の高さと段部（３３）の高さとの差に相当する距離が設けられる。
【００１５】
従って、弁体（１０、１６、４０）を、回転軸（８、９、１４、１５）の一端から他端までの長さ（図７のＢ寸法）一杯に接続しても、この弁体（１０、１６、４０）はケース（１）の内壁面と摺動しないので、このように一杯に接続することが可能となる。その結果、図７のものに比べて、弁体（１０、１６、４０）の大きさを大きくすることができる。
【００１６】
特に、請求項２記載の発明のように、前記弁体（１０、１６、４０）を、空気を通過させる開口部（２０）が形成された可撓性の膜状部材（１０、１６）で構成した場合、この膜状部材（１０、１６）の大きさ、ひいては開口部（２０）の大きさを大きくすることができるので、この開口部（２０）を通過する風量を多くすることができる。
【００１７】
この場合、請求項３記載の発明のように、可撓性の膜状部材（１０、１６）が、回転軸（８、９、１４、１５）の一端側の先端面（３０）から他端側の先端面（３４）までの全範囲にわたって巻回されているようにすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を自動車用空調装置に適用した一実施の形態を説明する。なお、本実施の形態における空調ユニットの全体構成は、図１に示す従来の空調装置と同じであるため、その説明は省略する。以下、上記従来の空調装置とは異なる部分（各シャフト８、９、１４、１５の一端側先端形状）についてのみ、図２〜４を用いて説明する。なお、図２はシャフト８、９、１４、１５の空調ケース１への組付状態を示す断面図、図３は図２の要部拡大図、図４は図３の右側から見た正面図である。
【００１９】
ＰＰよりなるシャフト８、９、１４、１５の一端側先端面３０には、図７に示したものと同じように、先端面３０からの高さがＡ寸法（１０ｍｍ）である可撓部３１および突出部３２が、それぞれシャフト８、９、１４、１５と一体的に形成されている。そして、この可撓部３１の先端には、可撓部３１の長手方向の幅（図３のＧ寸法）が３ｍｍである爪部３１ａが形成されている。
【００２０】
さらに、先端面３０のうち、突出部３２の摺動面３２ａよりも径方向外側部位（シャフト８、９、１４、１５を空調ケース１の孔部１ｂに嵌合したときに、空調ケース１の内壁面と対向する部位）には、先端面３０からの高さが上記Ａ寸法の約半分の寸法（図３のＦ寸法、本実施の形態では５ｍｍ）である扇状の段部３３が、シャフト８、９、１４、１５と一体的に形成されている。
【００２１】
なお、これらシャフト８、９、１４、１５、可撓部３１、爪部３１ａ、突出部３２、および段部３３はそれぞれ、所定の型の中にＰＰを注入し、これが固まった後に上記型を抜き取ることによって、シャフト８、９、１４、１５と一体的に成形される。
シャフト８、９、１４、１５の上記一端側先端部を上記のように形成したことによって、シャフト８、９、１４、１５を空調ケース１内に挿入し、可撓部３１を空調ケース１の孔部１ｂに挿入したときに、爪部３１ａが孔部１ｂと係合すると同時に、段部３３の先端面が空調ケース１の内壁面に当接する。その結果、本実施の形態では厚さ２ｍｍの空調ケース１を、爪部３１ａと段部３３とが挟持する状態となり、これによって、シャフト８、９、１４、１５の軸方向におけるがたつきが防止される。
【００２２】
このように、空調ケース１の内壁面に段部３３の先端面が当接するので、シャフトの一端側先端面３０と空調ケース１の内壁面との間に、段部３３の高さ（５ｍｍ）の距離が設けられる。また、これによって、シャフトの他端側先端面３４と空調ケース１の内壁面との間に、可撓部３１の高さ（１０ｍｍ）と段部３３の高さ（５ｍｍ）との差（＝５ｍｍ）の距離（Ｈ寸法）が設けられる。
【００２３】
従って、フィルムドア１０、１６を、シャフト８、９、１４、１５の一端から他端までの長さ（Ｂ寸法）一杯に巻回することができる。その結果、図７のものに比べて、フィルムドア１０、１６の開口部２０の幅を大きくとることができ、開口部２０を通過する風量を多くすることができる。そしてひいては、車室内への吹出風量を多くすることができる。
【００２４】
また、本実施の形態では、図４からも分かるように、可撓部３１を段部３３から離れた位置に形成したので、この可撓部３１は段部３３に邪魔されずに自由に撓むことができる。
（他の実施の形態）
図５に示すように、シャフト８、９、１４、１５の他端側孔部２１に、爪部４１ａを有したマニュアル操作レバー４１を嵌合し、シャフト８、９、１４、１５に板状ドア４０を連結したものにおいても、シャフトの一端側先端面３０に段部３３を設けることによって、上記板状ドア４０の面積を大きくとることができる。
【００２５】
また、上記各実施の形態では、段部３３をシャフト８、９、１４、１５と一体的に形成したが、シャフト８、９、１４、１５とは別体のものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明一実施の形態における空調ユニットの全体構成図である。
【図２】上記実施の形態におけるシャフトと空調ケースとの組付状態を示す断面図である。
【図３】図２のシャフトの要部拡大図である。
【図４】図２のシャフトの先端部を示す正面図である。
【図５】本発明他の実施の形態におけるシャフトと空調ケースとの組付状態を示す断面図である。
【図６】従来の空調装置におけるシャフトと空調ケースとの組付状態を示す断面図である。
【図７】本発明者等が案出したシャフトと空調ケースとの組付状態を示す断面図である。
【図８】図７のシャフトの先端部を示す正面図である。
【符号の説明】
１…空調ケース（ケース）、１ａ、１ｂ…孔部、
８…第１駆動シャフト（回転軸）、９…第１従動シャフト（回転軸）、
１０…第１フィルムドア（膜状部材）、１４…第２駆動シャフト（回転軸）、
１５…第２従動シャフト（回転軸）、１６…第２フィルムドア（膜状部材）、
２０…開口部、３０…先端面、３１…可撓部、３１ａ…爪部、３２…突出部、
３３…段部。
【図１】
0003677828.tif 000002
【図２】
0003677828.tif 000003
【図３】
0003677828.tif 000004
【図４】
0003677828.tif 000005
【図５】
0003677828.tif 000006
【図６】
0003677828.tif 000007
【図７】
0003677828.tif 000008
【図８】
0003677828.tif 000009