(57)【要約】【課題】  内外気切替装置のドア駆動機構の構成を簡素化する。【解決手段】  内外気切替ドア１２のドア本体部１２ａを、回転軸１２ｂ、１２ｃを中心とする所定半径ｒの円弧面Ｒを有する形状とし、このドア本体部１２ａの円弧面Ｒ自体にウォームホイール２４を形成し、このウォームホイール２４にモータアクチュエータ２５の出力軸２８に設けたウォーム２９を直接噛み合わせ、モータアクチュエータ２５により内外気切替ドア１２を直接駆動する。【選択図】        図３
2006056349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気通路（１３、１４）を形成するケース（１１）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉する風路開閉ドア（１２）と、前記風路開閉ドア（１２）を駆動するモータアクチュエータ（２５）とを備える空気通路開閉装置であって、
前記風路開閉ドア（１２）は、前記ケース（１１）に回転可能に組み付けられる回転軸
（１２ｂ、１２ｃ）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉するドア本体部（１２ａ）と
を有し、
前記ドア本体部（１２ａ）は、前記回転軸（１２ｂ、１２ｃ）を中心とする所定半径の
円弧面（Ｒ）を有する形状になっており、
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）自体に従動側ギヤ（２４）を形成し、
前記従動側ギヤ（２４）に前記モータアクチュエータ（２５）の出力側ギヤ（２９）を
直接噛み合わせ、前記モータアクチュエータ（２５）により前記風路開閉ドア（１２）を
直接駆動することを特徴とする空気通路開閉装置。
【請求項２】
前記円弧面（Ｒ）に凹部（２３）が形成され、前記凹部（２３）に前記従動側ギヤ（２４）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気通路開閉装置。
【請求項３】
前記モータアクチュエータ（２５）は前記ケース（１１）に保持され、前記出力側ギヤ（２９）を覆うカバー（３１）が前記ケース（１１）に備えられていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気通路開閉装置。
【請求項４】
前記モータアクチュエータ（２５）には、前記従動側ギヤ（２４）に向かって突出する出力軸（２８）が備えられており、前記出力軸（２８）に前記出力側ギヤ（２９）が一体に設けられ、
前記カバー（３１）は前記ケース（１１）に対して別体の部材であり、前記カバー（３
１）と前記ケース（１１）とにより前記出力軸（２８）の軸受け部（３１ｃ、３１ｄ、３
２ｃ、３２ｄ）を構成することを特徴とする請求項３に記載の空気通路開閉装置。
【請求項５】
前記モータアクチュエータ（２５）には、前記従動側ギヤ（２４）に向かって突出する出力軸（２８）が備えられており、前記出力軸（２８）に前記出力側ギヤ（２９）が一体に設けられ、
前記ケース（１１）のみにより前記出力軸（２８）の軸受け部（３２ｃ）を構成するこ
とを特徴とする請求項３に記載の空気通路開閉装置。
【請求項６】
前記従動側ギヤ（２４）はウォームホイールであり、前記出力側ギヤ（２９）はウォームであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の空気通路開閉装置。
【請求項７】
空気通路（１３、１４）を形成するケース（１１）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉する風路開閉ドア（１２）と、前記風路開閉ドア（１２）を駆動するモータアクチュエータ（２５）とを備える空気通路開閉装置であって、
前記風路開閉ドア（１２）は、前記ケース（１１）に回転可能に組み付けられる回転軸
（１２ｂ、１２ｃ）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉するドア本体部（１２ａ）と
を有し、
前記ドア本体部（１２ａ）は、前記回転軸（１２ｂ、１２ｃ）を中心とする所定半径の
円弧面（Ｒ）を有する形状になっており、
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）自体に従動側ギヤ（２４、２４ａ）を形成す
るとともに、
前記モータアクチュエータ（２５）の回転を前記従動側ギヤ（２４、２４ａ）に伝達す
る駆動側ギヤ（２９、３３ａ、３３ｂ）を備えることを特徴とする空気通路開閉装置。
【請求項８】
前記従動側ギヤとして平歯車（２４ａ）を形成し、
前記駆動側ギヤは、前記従動側平歯車（２４ａ）と噛み合う駆動側平歯車（３３ｂ）を
少なくとも包含していることを特徴とする請求項７に記載の空気通路開閉装置。
【請求項９】
前記従動側ギヤとして平歯車（２４ａ）を形成し、
前記駆動側ギヤは、前記モータアクチュエータ（２５）の出力軸（２８）に設けられた出力側ギヤ（２９）と、前記出力側ギヤ（２９）と前記従動側平歯車（２４ａ）との間に介在された中間ギヤ（３３）とから構成され、
前記中間ギヤ（３３）は前記従動側平歯車（２４ａ）と噛み合う駆動側平歯車（３３ｂ
）を少なくとも包含していることを特徴とする請求項７に記載の空気通路開閉装置。
【請求項１０】
前記出力側ギヤはウォーム（２９）であり、
前記中間ギヤ（３３）は前記ウォーム（２９）と噛み合うウォームホィール（３３ａ）
を有し、前記ウォームホィール（３３ａ）は前記駆動側平歯車（３３ｂ）と一体に設けら
れていることを特徴とする請求項９に記載の空気通路開閉装置。
【請求項１１】
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）に、前記ウォームホィール（３３ａ）との干渉を回避する凹溝（３７）を形成したことを特徴とする請求項１０に記載の空気通路開閉装置。
【請求項１２】
前記ウォーム（２９）および前記ウォームホィール（３３ａ）を覆うカバー（３４ａ）を備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載の空気通路開閉装置。
【請求項１３】
前記モータアクチュエータ（２５）、前記ウォーム（２９）および前記ウォームホィール（３３ａ）を収納するケース（３８）を備えることを特徴とする請求項１０に記載の空気通路開閉装置。
【請求項１４】
内気と外気を切替導入する内外気切替装置（１０）を請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の空気通路開閉装置により構成する車両用空調装置であって、
前記ケース（１１）に前記空気通路として内気導入口（１３）と外気導入口（１４）を
開口し、
前記内気導入口（１３）と前記外気導入口（１４）を前記風路開閉ドア（１２）により
開閉することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１５】
前記ケース（１１）のうち、前記内気導入口（１３）側の部位に前記モータアクチュエータ（２５）を配置することを特徴とする請求項１４に記載の車両用空調装置。
【請求項１６】
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）の内側空間に、前記内気導入口（１３）および前記外気導入口（１４）から吸入される空気を清浄化するフィルタ（４３）を配置し、
前記ケース（１１）のうち、前記内気導入口（１３）側の開放空間において、前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）の外側に支持部材（１１ｃ）を配置し、
前記支持部材（１１ｃ）により前記モータアクチュエータ（２５）を支持するとともに、
前記支持部材（１１ｃ）を、前記内気導入口（１３）側の開放空間の中央位置から左右いずれか一方に偏った位置に配置することを特徴とする請求項１５に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風路開閉ドアにより空気通路を開閉する空気通路開閉装置に関するもので、
例えば、車両用空調装置における内外気切替装置として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調装置においては、図１３に示すように空調ユニットケース１１の外部
にモータアクチュエータ２５を配置するとともに、空調ユニットケース１１内部の空気通
路に板ドアからなる風路切替ドア１２０を回転軸１２１により回転可能に配置している。
【０００３】
この回転軸１２１の一端部（図示の上端部）を空調ユニットケース１１の外部へ突出さ
せ、この回転軸１２１の突出端部をリンク等の動力伝達機構１２２を介してモータアクチ
ュエータ２５の出力側に接続することにより、モータアクチュエータ２５の回転動力によ
り風路切替ドア１２０を回転駆動して、ケース１１内部の空気通路を開閉するようにして
いる。
【０００４】
モータアクチュエータ２５内部には図１４に示すようにモータ２５ａの出力回転を減速
して伝える減速ギヤ２５ｂや、ポテンショメータ等から構成されるドア位置検出手段２５
ｃ等が内蔵されている。
【０００５】
また、別の従来技術として、特許文献１には、車両用空調装置において風路切替ドア（
吹出口切替ドア）自体にモータアクチュエータを一体化し、モータアクチュエータの回転
出力をギヤ機構を介して風路切替ドアに伝達して、風路切替ドアを回転駆動するドア駆動
装置が記載されている。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０２２００６６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前者の従来技術では、モータアクチュエータ２５のモータ２５ａの出力部と風路切替ド
ア１２０の回転軸１２１との間に減速ギヤ２５ｂやリンク等の動力伝達機構１２２を含む
多数の部品を配置するので、ドア駆動機構の構成部品点数が増加して、空気通路開閉装置
がコスト高になるとともに、空気通路開閉装置全体の体格が大きくなる。
【０００７】
後者の従来技術（特許文献１）でも、モータアクチュエータのモータ出力部と風路切替
ドアの回転軸との間に、これらとは別部品からなる複数の減速ギヤ群を介在しているので
、ドア駆動機構の部品点数がやはり増加してコスト高になるとともに、空気通路開閉装置
全体の体格が大きくなる。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、空気通路開閉装置のドア駆動機構の構成を簡素化することを
目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、空気通路（１３、１４）を形成
するケース（１１）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉する風路開閉ドア（１２）と
、前記風路開閉ドア（１２）を駆動するモータアクチュエータ（２５）とを備える空気通
路開閉装置であって、
前記風路開閉ドア（１２）は、前記ケース（１１）に回転可能に組み付けられる回転軸
（１２ｂ、１２ｃ）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉するドア本体部（１２ａ）と
を有し、
前記ドア本体部（１２ａ）は、前記回転軸（１２ｂ、１２ｃ）を中心とする所定半径の
円弧面（Ｒ）を有する形状になっており、
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）自体に従動側ギヤ（２４）を形成し、
前記従動側ギヤ（２４）に前記モータアクチュエータ（２５）の出力側ギヤ（２９）を
直接噛み合わせ、前記モータアクチュエータ（２５）により前記風路開閉ドア（１２）を
直接駆動することを特徴としている。
【００１０】
これによると、モータアクチュエータ（２５）の出力側ギヤ（２９）とドア本体部（１
２ａ）自体の従動側ギヤ（２４）との噛み合わせを通して風路開閉ドア（１２）をモータ
アクチュエータ（２５）で直接駆動できるから、ドア駆動機構の部品点数を減少して空気
通路開閉装置のドア駆動機構の構成を簡素化できる。
【００１１】
しかも、ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）は風路開閉ドア（１２）において回転軸
（１２ｂ、１２ｃ）から最大に離れた最大外径部分であり、この風路開閉ドア（１２）の
最大外径部分に従動側ギヤ（２４）を通してドア駆動力を与えることができるから、回転
軸（１２ｂ、１２ｃ）にドア駆動力を与える場合に比してドア駆動力（トルク）を大幅に
減少できる。これにより、モータアクチュエータ（２５）の小型、低コスト化を実現でき
る。
【００１２】
以上のことが相俟って、空気通路開閉装置全体としての小型、低コスト化を効果的に実
現できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の空気通路開閉装置において、前記円弧面
（Ｒ）に凹部（２３）が形成され、前記凹部（２３）に前記従動側ギヤ（２４）が形成さ
れていることを特徴とする。
【００１４】
これによると、凹部（２３）による凹み寸法の分だけ、従動側ギヤ（２４）の形成位置
を風路開閉ドア（１２）の径内方側に位置させることができ、これに伴って、空気通路開
閉装置全体としての体格を一層小型化できる。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の空気通路開閉装置において、前
記モータアクチュエータ（２５）は前記ケース（１１）に保持され、前記出力側ギヤ（２
９）を覆うカバー（３１）が前記ケース（１１）に備えられていることを特徴とする。
【００１６】
これによると、出力側ギヤ（２９）と従動側ギヤ（２４）との噛み合い部に異物が侵入
することを防止でき、ギヤ噛み合い状態を良好に維持できる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の空気通路開閉装置において、前記モータ
アクチュエータ（２５）には、前記従動側ギヤ（２４）に向かって突出する出力軸（２８
）が備えられており、前記出力軸（２８）に前記出力側ギヤ（２９）が一体に設けられ、
前記カバー（３１）は前記ケース（１１）に対して別体の部材であり、前記カバー（３
１）と前記ケース（１１）とにより前記出力軸（２８）の軸受け部（３１ｃ、３１ｄ、３
２ｃ、３２ｄ）を構成することを特徴とする。
【００１８】
これによると、ケース（１１）からカバー（３１）取り外した状態にて、両ギヤ（２４
、２９）の噛み合わせ作業を簡単に行うことができるので、モータアクチュエータ（２５
）の組付作業を効率よく簡単に済ませることができる。
【００１９】
そして、カバー（３１）をケース（１１）に組み付けた状態では、この両部材（１１、
３１）の組み合わせにより軸受け部（３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄ）を構成して、出
力軸（２８）を所定位置に保持できる。これにより、両ギヤ（２４、２９）の噛み合い寸
法を保証でき、ギヤ噛み合い状態を良好に維持できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の空気通路開閉装置において、前記モータ
アクチュエータ（２５）には、前記従動側ギヤ（２４）に向かって突出する出力軸（２８
）が備えられており、前記出力軸（２８）に前記出力側ギヤ（２９）が一体に設けられ、
前記ケース（１１）のみにより前記出力軸（２８）の軸受け部（３２ｃ）を構成するこ
とを特徴とする。
【００２１】
このように、ケース（１１）のみにより軸受け部（３２ｃ）を構成するから、軸受け部
（３２ｃ）の寸法精度を請求項４に比して向上できる。しかも、軸受け部を２部品に分割
しないから、軸受け部の作動音を低減できる。
【００２２】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の空気通路開閉装
置において、前記従動側ギヤ（２４）はウォームホイールであり、前記出力側ギヤ（２９
）はウォームであることを特徴とする。
【００２３】
これによると、ウォームとウォームホイールとの組み合わせ自体で減速比を大きくでき
ることに加え、風路開閉ドア（１２）の最大外径部分であるドア本体部（１２ａ）の円弧
面（Ｒ）にウォームホイールを形成するから、ウォームホイールの歯数を多く設定できる
。これらのことが相俟って、より大きな減速比を設定できる。その結果、ウォームとウォ
ームホイールとの組み合わせのみからなる１段の減速であっても必要な減速比を得ること
ができる。
【００２４】
また、ウォーム減速機構では、従動側（ドア側）のウォームホイール（２４）から駆動
側（モータ側）のウォーム（２９）に外力が加わっても、ウォーム（２９）が停止位置を
保持するように設計できる。従って、風路開閉ドア（１２）に外力が加わってもドア位置
を所定位置に保持できる。
【００２５】
なお、風路開閉ドア（１２）の「最大外径部分」という用語は、請求項２による凹部（
２３）、すなわち、最大外径より少量だけ径内方側に凹んだ部分を含む意味で用いている
。
【００２６】
請求項７に記載の発明では、空気通路（１３、１４）を形成するケース（１１）と、前
記空気通路（１３、１４）を開閉する風路開閉ドア（１２）と、前記風路開閉ドア（１２
）を駆動するモータアクチュエータ（２５）とを備える空気通路開閉装置であって、
前記風路開閉ドア（１２）は、前記ケース（１１）に回転可能に組み付けられる回転軸
（１２ｂ、１２ｃ）と、前記空気通路（１３、１４）を開閉するドア本体部（１２ａ）と
を有し、
前記ドア本体部（１２ａ）は、前記回転軸（１２ｂ、１２ｃ）を中心とする所定半径の
円弧面（Ｒ）を有する形状になっており、
前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）自体に従動側ギヤ（２４、２４ａ）を形成す
るとともに、
前記モータアクチュエータ（２５）の回転を前記従動側ギヤ（２４、２４ａ）に伝達す
る駆動側ギヤ（２９、３３ａ、３３ｂ）を備えることを特徴としている。
【００２７】
これによると、請求項１と同様にドア本体部（１２ａ）自体に従動側ギヤ（２４、２４
ａ）を直接形成することにより、空気通路開閉装置のドア駆動機構の構成を簡素化できる
。また、風路開閉ドア（１２）の最大外径部分に従動側ギヤ（２４）を通してドア駆動力
を与えることができるから、回転軸（１２ｂ、１２ｃ）にドア駆動力を与える場合に比し
てドア駆動力（トルク）を大幅に減少でき、モータアクチュエータ（２５）の小型、低コ
スト化を実現できる。
【００２８】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の空気通路開閉装置において、前記従動側
ギヤとして平歯車（２４ａ）を形成し、
前記駆動側ギヤは、前記従動側平歯車（２４ａ）と噛み合う駆動側平歯車（３３ｂ）を
少なくとも包含していることを特徴とする。
【００２９】
ところで、風路開閉ドア（１２）のドア本体部（１２ａ）は空気通路（１３、１４）に
晒されて空気通路（１３、１４）の開閉作動を行うから、ドア本体部（１２ａ）に直接形
成される従動側ギヤ（２４、２４ａ）も空気通路（１３、１４）に晒されて空気流れの塵
埃等の異物が付着しやすい。
【００３０】
そこで、請求項８では、ドア本体部（１２ａ）の従動側ギヤを平歯車（２４ａ）で構成
しているのであって、平歯車は本来的に滑りの非常に小さいかみ合いであるから、ウォー
ムギヤ機構のように滑りの大きいかみ合いを行うものに比較して、異物の付着による滑り
摩擦損失の増加が微小である。よって、請求項８の平歯車機構によると、滑り摩擦損失の
増加によるギヤ効率（減速効率）の低下や異音の発生等の不具合を回避できる。
【００３１】
請求項９に記載の発明では、請求項７に記載の空気通路開閉装置において、前記従動側
ギヤとして平歯車（２４ａ）を形成し、
前記駆動側ギヤは、前記モータアクチュエータ（２５）の出力軸（２８）に設けられた
出力側ギヤ（２９）と、前記出力側ギヤ（２９）と前記従動側平歯車（２４ａ）との間に
介在された中間ギヤ（３３）とから構成され、
前記中間ギヤ（３３）は前記従動側平歯車（２４ａ）と噛み合う駆動側平歯車（３３ｂ
）を少なくとも包含していることを特徴とする。
【００３２】
これによると、中間ギヤ（３３）の介在によって出力軸（２８）の出力側ギヤ（２９）
とドア本体部（１２ａ）の従動側平歯車（２４ａ）との間に複数段の減速機構を構成でき
るので、減速比を大きくすることができる。
【００３３】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の空気通路開閉装置において、前記出力
側ギヤはウォーム（２９）であり、
前記中間ギヤ（３３）は前記ウォーム（２９）と噛み合うウォームホィール（３３ａ）
を有し、前記ウォームホィール（３３ａ）は前記駆動側平歯車（３３ｂ）と一体に設けら
れていることを特徴とする。
【００３４】
これによると、複数段の減速機構のうち、上流側の減速機構をウォームギヤ機構で構成
して、上流側の減速機構による減速比を大きくすることができる。
【００３５】
また、ウォーム減速機構では、下流側のウォームホイール（３３ａ）から上流側（モー
タ側）のウォーム（２９）に外力が加わっても、ウォーム（２９）が停止位置を保持する
ように設計できる。従って、風路開閉ドア（１２）に外力が加わってもドア位置を所定位
置に保持できる。
【００３６】
請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の空気通路開閉装置において、前記ド
ア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）に、前記ウォームホィール（３３ａ）との干渉を回避
する凹溝（３７）を形成したことを特徴とする。
【００３７】
これによると、凹溝（３７）の存在によってウォームホィール（３３ａ）の回転軸位置
をドア本体部（１２ａ）側により近接して配置できる。従って、空気通路開閉装置全体の
体格を小型化できる。
【００３８】
請求項１２に記載の発明では、請求項１０または１１に記載の空気通路開閉装置におい
て、前記ウォーム（２９）および前記ウォームホィール（３３ａ）を覆うカバー（３４ａ
）を備えることを特徴とする。
【００３９】
これによると、ウォーム（２９）とウォームホィール（３３ａ）との噛み合い部への異
物の付着をカバー（３４ａ）により防止して、ウォーム減速機構の異物付着による効率低
下、異音発生等の不具合を防止できる。
【００４０】
請求項１３に記載の発明では、請求項１０または１１に記載の空気通路開閉装置におい
て、前記モータアクチュエータ（２５）、前記ウォーム（２９）および前記ウォームホィ
ール（３３ａ）を収納するケース（３８）を備えることを特徴とする。
【００４１】
これによると、請求項１２と同様にウォーム減速機構の異物付着による効率低下、異音
発生等の不具合を防止できる。
【００４２】
しかも、モータアクチュエータ（２５）、ウォーム（２９）およびウォームホィール（
３３ａ）を予め１つのケース（３８）内に収納して、これら部品を１つの組付体として組
み付けることができるため、ウォーム（２９）とウォームホィール（３３ａ）との噛み合
い寸法を保証しやすくなる。
【００４３】
請求項１４に記載の発明は、内気と外気を切替導入する内外気切替装置（１０）を請求
項１ないし１３のいずれか１つに記載の空気通路開閉装置により構成する車両用空調装置
であって、
前記ケース（１１）に前記空気通路として内気導入口（１３）と外気導入口（１４）を
開口し、
前記内気導入口（１３）と前記外気導入口（１４）を前記風路開閉ドア（１２）により
開閉することを特徴とする。
【００４４】
これにより、車両用空調装置の内外気切替装置（１０）を効果的に小型、低コスト化で
きる。
【００４５】
請求項１５に記載の発明では、請求項１４に記載の車両用空調装置において、前記ケー
ス（１１）のうち、前記内気導入口（１３）側の部位に前記モータアクチュエータ（２５
）を配置することを特徴とする。
【００４６】
これによると、外気流れに含まれる水や塵埃がモータアクチュエータ（２５）に付着す
ることを回避できる。従って、水や塵埃の付着によるモータアクチュエータ（２５）の作
動不良を抑制できる。
【００４７】
請求項１６に記載の発明では、請求項１５に記載の車両用空調装置において、前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）の内側空間に、前記内気導入口（１３）および前記外気導入口（１４）から吸入される空気を清浄化するフィルタ（４３）を配置し、
前記ケース（１１）のうち、前記内気導入口（１３）側の開放空間において、前記ドア本体部（１２ａ）の円弧面（Ｒ）の外側に支持部材（１１ｃ）を配置し、
前記支持部材（１１ｃ）により前記モータアクチュエータ（２５）を支持するとともに、
前記支持部材（１１ｃ）を、前記内気導入口（１３）側の開放空間の中央位置から左右いずれか一方に偏った位置に配置することを特徴とする。
【００４８】
これによると、モータアクチュエータ（２５）を内気導入口（１３）側に位置する支持部材（１１ｃ）により支持する構造であっても、支持部材（１１ｃ）を中央位置から左右いずれか一方に偏って配置することことにより、内気導入口（１３）側にフィルタ（４３）脱着のための大きな開放空間を確保できる。
【００４９】
この結果、支持部材（１１ｃ）の取り外しを必要とすることなく、フィルタ（４３）を容易に脱着でき、フィルタ（４３）の交換性（メンテナンス性）を向上できる。
【００５０】
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】
【００５１】
（第１実施形態）
図１〜図４は、本発明の第１実施形態を示すもので、本実施形態は、車両用空調装置の
内外気切替装置に本発明を適用した例を示している。図１は本実施形態による内外気切替
装置の斜視図であり、図２は図１に示す内外気切替ドア単体の図である。図３はギヤ噛み
合い部の断面図で、図４は図３の右側面図である。
【００５２】
内外気切替装置１０は、車両用空調装置の室内空調ユニット部の一部を構成するもので
あって、通常、車両の車室内前部に位置する計器盤（インストルメントパネル）の内側に
配置される。
【００５３】
内外気切替装置１０は空気通路を形成するケース１１と、内外気切替ドア１２とを有し
ている。
【００５４】
ケース１１は環状のケース本体部１１ａを有し、このケース本体部１１ａの上方部に仕
切り壁部１１ｂと支持壁部１１ｃを樹脂で一体成形している。環状のケース本体部１１ａ
の上方部はこの両壁部１１ｂ、１１ｃの部分を除いて全面的に開口している。
【００５５】
具体的には、図１において、ケース本体部１１ａの上方開口部は仕切り壁部１１ｂによ
り２分割され、この上方開口部のうち仕切り壁部１１ｂの右側部分はケース本体部１１ａ
内に内気（車室内空気）を導入するための内気導入口１３を構成し、仕切り壁部１１ｂの
左側部分はケース本体部１１ａ内に外気（車室外空気）を導入するための外気導入口１４
を構成する。
【００５６】
ここで、内気導入口１３は車室内空間に直接連通し、一方、外気導入口１４は図示しな
い外気取り入れ通路を介して車体側の外気取り入れ口に接続され、この車体側の外気取り
入れ口から外気が外気導入口１４に導入されるようになっている。
【００５７】
なお、図１、図３、図４では、内外気切替ドア１２により外気導入口１４を閉塞して、
内気導入口１３を全開する内気モードの状態を示しているので、外気導入口１４の開口領
域に内外気切替ドア１２が全面的に重合している。
【００５８】
また、仕切り壁部１１ｂの中間部位から支持壁部１１ｃが直交状に配置されているので
、内気導入口１３は支持壁部１１ｃにより更に２つの領域に仕切られる。支持壁部１１ｃ
は後述のモータアクチュエータ２５を支持するためのものである。
【００５９】
内外気切替ドア１２は図２に示すようにドア本体部１２ａと回転軸１２ｂ、１２ｃとを
樹脂にて一体成形したものである。そして、ドア本体部１２ａは、図３に示すように回転
軸１２ｂ、１２ｃの回転中心Ｐを中心とする所定半径ｒの円弧面Ｒを有する形状になって
いる。ここで、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒの全体形状は、図１〜図４の図示形状から理
解されるように中空球面体の一部を所定角度θａ（図３）の範囲で切り取った球面形状に
なっている。この所定角度θａは本例では９０°よりも若干量大きい角度になっている。
【００６０】
そして、回転軸１２ｂ、１２ｃは、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒを構成する球面形状の
直径方向の両端部に配置されている。ケース本体部１１ａにおいて、仕切り壁部１１ｂの
両端付け根部の下方部に、円形穴形状からなる軸受け部１５、１６を形成し、この軸受け
部１５、１６に回転軸１２ｂ、１２ｃを回転可能に挿入することにより、ケース本体部１
１ａに対して内外気切替ドア１２を回転可能に支持する。
【００６１】
仕切り壁部１１ｂおよび支持壁部１１ｃと内外気切替ドア１２の円弧面Ｒとの干渉を回
避するために、仕切り壁部１１ｂおよび支持壁部１１ｃは、円弧面Ｒの半径ｒよりも若干
量大きい半径を持つ円弧状の湾曲形状になっている。
【００６２】
ドア本体部１２ａの回転方向の両端部（周縁部）にはそれぞれ第１シール部１７と第２
シール部１８が一体成形で形成されている。図３（ａ）に示すように第１シール部１７は
、ドア本体部１２ａのうち、内気導入口１３側の端部に形成され、第２シール部１８はド
ア本体部１２ａのうち、外気導入口１４側の端部に形成される。この第１、第２シール部
１７、１８はドア本体部１２ａの端部からドア径外方側へ所定寸法だけ鍔状に突出する形
状に形成されている。
【００６３】
ここで、この第１、第２シール部１７、１８のより具体的な構成例を図３（ｂ）（ｃ）
により説明すると、図３（ｂ）は図３（ａ）の第１シール部１７の部分拡大図で、図３（
ｃ）は図３（ａ）の第２シール部１８の部分拡大図である。第１、第２シール部１７、１
８は、ドア本体部１２ａと一体成形された剛体の鍔状部１７ａ、１８ａの表裏両面にそれ
ぞれ薄板状の弾性シール材１７ｂ、１７ｃ、１８ｂ、１８ｃを固着した構成である。
【００６４】
ここで、弾性シール材１７ｂ、１７ｃ、１８ｂ、１８ｃの具体的材質としては熱可塑性
エラストマーが好適である。この熱可塑性エラストマーは、常温ではゴム弾性を示し、か
つ、高温では軟化して流動性（熱可塑性）を示す弾性体である。そのため、熱可塑性エラ
ストマーは通常の熱可塑性樹脂と同様に成形できる。従って、弾性シール材１７ｂ、１７
ｃ、１８ｂ、１８ｃは、内外気切替ドア１２に対して一体成形で設けることができる。
【００６５】
一方、ケース１１のケース本体部１１ａおよび仕切り壁部１１ｂにおいて、内気導入口
１３および外気導入口１４の開口縁部となる部位に、シール面１９、２０、２１、２２が
設けてある。具体的には、シール面１９は、ケース本体部１１ａの上面部において内気導
入口１３側の開口縁部となる部位に形成されている。シール面２０は、仕切り壁部１１ｂ
において内気導入口１３側の開口縁部となる部位に形成されている。
【００６６】
シール面２１は、仕切り壁部１１ｂにおいて外気導入口１４側の開口縁部となる部位に
形成されている。シール面２２は、ケース本体部１１ａの上面部において外気導入口１４
側の開口縁部となる部位に形成されている。
【００６７】
これらのシール面１９〜２２に内外気切替ドア１２側の弾性シール材１７ｂ、１７ｃ、
１８ｂ、１８ｃが弾性変形して圧接することによりシール作用を発揮するようになってい
る。
【００６８】
次に、内外気切替ドア１２において、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒを構成する球面形状
の直径方向の中間部（回転軸１２ｂ、１２ｃの軸方向の中間部）には凹部２３が形成して
ある。この凹部２３は球面形状の直径方向（軸方向）と直交する方向、換言するとドア回
転方向の全長にわたって形成されている。
【００６９】
そして、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒにおいて、凹部２３の底部の全長にわたって従動
側ギヤ２４が形成されている。この従動側ギヤ２４はウォームホイールであり、ドア本体
部１２ａ自体に樹脂成形にて一体成形される。
【００７０】
一方、ケース１１の支持壁部１１ｃのうち、仕切り壁部１１ｂに近接する部位にモータ
アクチュエータ２５を支持固定する固定部２６が矩形状の枠体形状にて一体成形され、こ
の固定部２６の内側にモータアクチュエータ２５が圧入、弾性係止爪による係止構造、ね
じ止め等の固定手段により脱着可能に固定されている。
【００７１】
支持壁部１１ｃにおいて、この固定部２６よりも上方側部位（仕切り壁部１１ｂにより
一層近接する部位）に開口窓２７が開口している。この開口窓２７はモータアクチュエー
タ２５の出力軸２８を支持壁部１１ｃの上方（外側）から支持壁部１１ｃの下方（内側）
へ挿入するためのものである。
【００７２】
すなわち、モータアクチュエータ２５の出力軸２８は図３（ａ）に示すように支持壁部
１１ｃの上方から開口窓２７を貫通して支持壁部１１ｃの下方へと斜め下方に配置され、
出力軸２８の先端部がドア本体部１２ａの従動側ギヤ２４上に位置するようになっている
。出力軸２８の先端部には、モータ出力側ギヤとしてねじ状のギヤであるウォーム２９が
一体に設けられ、このウォーム２９がドア本体部１２ａの従動側ギヤ２４に直接噛み合う
ようになっている。
【００７３】
なお、本例では出力軸２８として強度確保のために金属製の軸を用いており、そして、
この金属製の出力軸２８に樹脂製のウォーム２９を一体に固定しているが、金属製の出力
軸２８にウォーム２９を直接形成してもよい。
【００７４】
また、ケース１１の仕切り壁部１１ｂのうち、支持壁部１１ｃの上端部が結合される中
間部には、ウォーム２９が通過可能な開口窓３０（図１）が上記開口窓２７と連続するよ
うに形成してある。そして、この開口窓３０を樹脂製のカバー３１によって閉塞するよう
になっている。
【００７５】
従って、モータアクチュエータ２５の組付時には、カバー３１を開口窓３０から取り外
しておくことにより、出力軸２８に固定されたウォーム２９を開口窓３０を通してドア本
体部１２ａの従動側ギヤ２４に容易に噛み合わせることができる。そして、この両ギヤ２
４、２９間のかみ合わせ終了後に、樹脂製のカバー３１を仕切り壁部１１ｂのうち開口窓
３０の周縁部に装着（固定）して開口窓３０を閉塞する。これにより、ウォーム２９部分
（ギヤ噛み合い部）を覆うことができる。
【００７６】
ここで、カバー３１も、圧入、弾性係止爪による係止構造、ねじ止め等の固定手段によ
り仕切り壁部１１ｂに対して脱着可能に固定するようになっている。
【００７７】
更に、本実施形態では、図３（ａ）、図４に示すようにカバー３１と仕切り壁部１１ｂ
とにより出力軸２８の軸受け部を構成するようになっている。すなわち、カバー３１には
、ウォーム２９の軸方向の前後両側において出力軸２８に向かって垂下する壁面３１ａ、
３１ｂが一体成形され、この前後両側の壁面３１ａ、３１ｂの下端部に出力軸２８の上側
半分と嵌合する半円状の凹部からなる軸受け部３１ｃ、３１ｄが形成してある。
【００７８】
一方、仕切り壁部１１ｂには、図３（ａ）、図４に示すようにウォーム２９の軸方向の
前後両側において出力軸２８の下方部まで垂下する壁面３２ａ、３２ｂが一体成形され、
この前後両側の壁面３２ａ、３２ｂに出力軸２８の下側半分と嵌合する半円状の凹部から
なる軸受け部３２ｃ、３２ｄが形成してある。
【００７９】
以上により、カバー３１を仕切り壁部１１ｂのうち開口窓３０の周縁部に装着（固定）
した状態では、カバー３１側の軸受け部３１ｃ、３１ｄと仕切り壁部１１ｂ側の軸受け部
３２ｃ、３２ｄとが共同して、出力軸２８の軸受け部を構成する。
【００８０】
なお、本実施形態ではモータアクチュエータ２５のモータとして、印加パルス数により
モータ作動角（回転角）を精度よく規定できるパルスモータ（ステッピングモータ）を用
いている。モータアクチュエータ２５のモータへの印加パルスの制御はマイクロコンピュ
ータを用いた空調用制御装置（図示せず）により行われる。
【００８１】
また、出力軸２８はこのパルスモータの出力軸であって、パルスモータの回転出力が減
速機構を介在することなく直接与えられる。
【００８２】
図３において、ケース１１の下方部には室内空調ユニット部の遠心送風機（図示せず）
の吸入口が配置され、ケース１１内部に導入された内気または外気はこの遠心送風機に吸
入される。そして、この遠心送風機により空気は室内空調ユニット部の熱交換器部に向け
て送風され、この熱交換器部にて送風空気は温度調整された後に車室内へ吹き出すように
なっている。
【００８３】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図１、図３（ａ）、図４は内気
モードの状態を示しており、この内気モード時には、ドア本体部１２ａの第１シール部１
７の弾性シール材１７ｂ（図３（ｂ））が仕切り壁部１１ｂのシール面２０（図１）に圧
接するとともに、ドア本体部１２ａの第２シール部１８の弾性シール材１８ｃ（図３（ｃ
））がケース本体部１１ａのシール面２２（図１、図３（ａ）、図４）に圧接する。
【００８４】
これにより、内外気切替ドア１２により外気導入口１４を気密に閉塞できるとともに、
内気導入口１３を全開する。従って、図示しない遠心送風機を作動させると、内気が内気
導入口１３からケース１１内部に導入され、この内気が遠心送風機により室内空調ユニッ
ト部の熱交換器部に向けて送風される。そして、この熱交換器部にて送風空気は温度調整
された後に車室内へ吹き出して、車室内を空調する。
【００８５】
次に、内気モードから外気モードに切り替える時は、図示しない空調用制御装置により
モータアクチュエータ２５のパルスモータに対して所定数のパルスを印加して、モータア
クチュエータ２５を所定の作動角だけ回転させる。このモータアクチュエータ（パルスモ
ータ）２５の回転は、出力軸２８からウォーム２９とドア本体部１２ａの従動側ギヤ（ウ
ォームホイール）２４との噛み合いを通してドア本体部１２ａに直接与えられる。
【００８６】
ここで、従動側ギヤ２４は、内外気切替ドア１２の回転中心Ｐを中心とする円弧形状に
形成されているから、出力軸２８からの回転によってドア本体部１２ａが回転軸１２ｂ、
１２ｃを中心としてスムースに回転する。
【００８７】
この際、ドア本体部１２ａが図３（ａ）の矢印Ａ方向（反時計方向）に回転するように
モータアクチュエータ２５のパルスモータの回転方向が設定されているから、ドア本体部
１２ａが図３（ａ）の矢印Ａ方向に上記印加パルス数により決まる所定角度θｂだけ回転
する。
【００８８】
これにより、ドア本体部１２ａの第１シール部１７の弾性シール材１７ｃがケース本体
部１１ａのシール面１９に圧接するとともに、ドア本体部１２ａの第２シール部１８の弾
性シール材１８ｂが仕切り壁部１１ｂのシール面２１に圧接する。この結果、内外気切替
ドア１２により内気導入口１３を気密に閉塞できるとともに、外気導入口１４を全開する
。
【００８９】
従って、外気導入口１４から外気がケース１１内部に導入され、この外気が室内空調ユ
ニット部の熱交換器部にて温度調整されて車室内へ吹き出して、車室内を空調する。
【００９０】
次に、外気モードから内気モードに切り替える時は、図示しない空調用制御装置により
モータアクチュエータ２５のパルスモータの回転方向が逆転するようにモータ指令信号を
出すとともに、パルスモータに所定数のパルスを印加する。これにより、ドア本体部１２
ａが図３（ａ）の矢印Ａと逆方向に上記印加パルス数により決まる所定角度θｂだけ回転
して、ドア本体部１２ａが図３（ａ）に示す内気モード位置に復帰する。
【００９１】
ところで、本実施形態によると、ドア本体部１２ａを、回転軸１２ｂ、１２ｃの回転中
心Ｐを中心とする所定半径の円弧面Ｒを有する形状にして、このドア本体部１２ａの円弧
面Ｒ自体に従動側ギヤ２４を形成し、この従動側ギヤ２４にモータアクチュエータ２５の
出力軸２８のウォーム２９を直接かみ合わせ、モータアクチュエータ２５により内外気切
替ドア１２を直接駆動するようにしているから、ドア駆動機構を少ない部品数で構成でき
、ドア駆動機構の低コスト化、小型化を実現できる。
【００９２】
また、ギヤ減速機構を元々減速比を大きくとれるウォーム２９とウォームホイール（従
動側ギヤ２４）との組み合わせで構成するとともに、ウォームホイール２４は、内外気切
替ドア１２のうち最大の外径部分である円弧面Ｒ近傍に形成するから、ウォームホイール
の歯数を多く設定できる。そのため、モータアクチュエータ２５の回転出力を１段のみで
減速する構成であっても、必要な減速比を得ることができ、必要なドア駆動力を得ること
ができる。
【００９３】
また、ドア駆動力を内外気切替ドア１２のうち最大の外径部分である円弧面Ｒ近傍に加
えることができるから、ドア駆動力を回転軸１２ｂ、１２ｃに加える場合に比較してドア
駆動力（トルク）を大幅に減少できる。これにより、モータアクチュエータ２５のモータ
駆動電流を減少できるので、モータの小型化、低コスト化、さらには、モータ駆動回路の
低コスト化を実現できる。
【００９４】
また、ウォーム減速機構では、従動側（ドア側）のウォームホイール２４からモータ側
（駆動側）のウォーム２９に外力が加わっても、ウォーム２９が停止位置を保持するよう
に設計できるから、内外気切替ドア１２に外力（例えば、外気導入口１４に加わる車両走
行動圧による外力や車両振動による外力等）が加わった際にモータ側が回転してしまうこ
とがない。よって、外力によりドア位置がずれてしまうことを防止できる。
【００９５】
また、本実施形態によると、内外気切替ドア１２のうち最大の外径部分である円弧面Ｒ
から少量凹んだ凹部２３を形成し、この凹部２３の底部に従動側ギヤ（ウォームホイール
）２４を形成しているから、この凹部２３の凹み寸法だけ従動側ギヤ２４とウォーム２９
との噛み合い位置を回転中心Ｐ側に移行させることができ、内外気切替装置１０全体をよ
り一層小型化できる。
【００９６】
また、カバー３１側の軸受け部３１ｃ、３１ｄと仕切り壁部１１ｂ側の軸受け部３２ｃ
、３２ｄとを組み合わせて、出力軸２８の軸受け部を構成し、この軸受け部３１ｃ、３１
ｄ、３２ｃ、３２ｄにより出力軸２８を回転可能に支持しているから、出力軸２８が小さ
い径寸法で細長く延びる形状であっても出力軸２８を所定位置に保持して、従動側ギヤ２
４とウォーム２９との噛み合い寸法を確実に保証できる。これにより、ギヤ２４、２９間
の噛み合いを常に良好な状態に維持できる。
【００９７】
また、内外気切替装置１０の内気導入口１３と外気導入口１４のうち、内気導入口１３
側の部位にモータアクチュエータ２５を配置しているから、外気流れがモータアクチュエ
ータ２５に直接接触しない。そのため、外気流れに含まれる水、塵埃等がモータアクチュ
エータ２５に付着することがないので、これらの水、塵埃等の侵入によるモータの作動不
良の発生を防止できる。
【００９８】
（第２実施形態）
第１実施形態では、カバー３１側の軸受け部３１ｃ、３１ｄと仕切り壁部１１ｂ側の軸
受け部３２ｃ、３２ｄとを組み合わせて、出力軸２８の軸受け部を構成しているが、第２
実施形態では、図５に示すように、仕切り壁部１１ｂ側の壁面３２ａのみで軸受け部３２
ｃを構成し、この軸受け部３２ｃにより出力軸２８の最先端部のみを回転可能に支持する
。
【００９９】
第２実施形態では、図３（ａ）の壁面３２ｂを廃止するので、出力軸２８の最先端部を
壁面３２ａの軸受け部３２ｃ内に挿入する際に、出力軸２８の挿入作業が壁面３２ｂによ
り妨げられることがない。
【０１００】
なお、図５では、軸受け部３２ｃを壁面３２ａに設けた円形の貫通穴により形成する例
を図示しているが、軸受け部３２ｃを貫通穴でなく、底部を有する円形の凹形状にて形成
してもよい。
【０１０１】
第２実施形態によると、仕切り壁部１１ｂ側の壁面３２ａのみで軸受け部３２ｃを構成
しているから、軸受け部３２ｃの寸法精度を第１実施形態より向上できる。また、第２実
施形態では、第１実施形態のように軸受け部の分割による作動音が発生せず、モータアク
チュエータ２５の作動音を低減できる。
【０１０２】
（第３実施形態）
第１実施形態では、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒを、中空球面体の一部を所定角度θａ
（図３）の範囲で切り取った球面形状にしているが、第３実施形態では、ドア本体部１２
ａの円弧面Ｒを図６に示すように円筒面で形成している。
【０１０３】
第３実施形態では、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒを円筒面で形成し、この円弧面Ｒの軸
方向の中間部に従動側ギヤ（ウォームホイール）２４を直接形成している。そして、円弧
面Ｒの軸方向の両端部に扇形をした側板１２ｄ、１２ｅを一体に設け、この側板１２ｄ、
１２ｅの先端部（円弧面Ｒの回転中心位置）に回転軸１２ｂ、１２ｃを一体に設けている
。このようなドア構成は樹脂の一体成形で作ることができる。
【０１０４】
第３実施形態においても、モータアクチュエータ２５の出力軸２８のウォーム２９を、
ドア本体部１２ａの円弧面Ｒに形成した従動側ギヤ（ウォームホイール）２４に直接噛み
合わせて、内外気切替ドア１２を回転駆動することにより、第１実施形態と同様の作用効
果を発揮できる。
【０１０５】
（第４実施形態）
最初に第４実施形態の課題を説明する。第１実施形態では、出力軸２８に固定されたウ
ォーム２９の上方部に位置する開口部３０をケース１１の仕切り壁部１１ｂの中間部に設
けるとともに、この開口部３０の周縁部にカバー３１を装着することにより、開口窓３０
を閉塞する。これにより、ウォーム２９部分（ギヤ噛み合い部）を覆うことができる。
【０１０６】
しかし、カバー３１はドア本体部１２ａの円弧面Ｒに形成した従動側ギヤ２４のごく一
部を覆うだけで、従動側ギヤ２４の大部分は周辺雰囲気に開放されているので、従動側ギ
ヤ２４には塵埃等の異物が付着しやすい。
【０１０７】
ここで、従動側ギヤ２４は出力軸２８のウォーム２９と噛み合うウォームホイールであ
って、ウォームギヤ機構ではギヤ噛み合い部の滑り面間の摩擦係数が増大すると、滑り摩
擦損失が増大して減速効率が著しく低下する特性がある。
【０１０８】
このため、ウォームホイールに付着した異物がギヤ噛み合い部に達すると、滑り摩擦損
失が増大して効率低下を引き起こし、駆動トルクが低下する。また、同時に、ギヤ作動音
が大きくなったり、異音が発生する等の不具合が生じる。
【０１０９】
そこで、第４実施形態では、図７〜図９に示すように、内外気切替ドア１２のドア本体
部１２ａの円弧面Ｒに形成する従動側ギヤとして、ウォームホイールでなく、平歯車（ス
パーギヤ）２４ａを形成している。すなわち、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒの軸方向中央
部に従動側ギヤをなす平歯車２４ａを直接形成している。
【０１１０】
図７は第４実施形態による内外気切替装置の斜視図、図８は図９のＸ−Ｘ線位置相当の
断面図である。図９は内外気切替ドア１２の軸方向中央部（平歯車２４ａの形成部位）に
おける断面図で、図７、図８のカバー３４を取り外した状態を示している。
【０１１１】
第４実施形態では、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒを第３実施形態と同様に円筒面で形成
している。このため、円弧面Ｒの軸方向の両端部に扇形をした側板１２ｄ、１２ｅを一体
に設け、この側板１２ｄ、１２ｅにおいて円弧面Ｒの回転中心位置に回転軸１２ｂ、１２
ｃを一体に設けている。
【０１１２】
そして、第４実施形態では、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒに従動側ギヤをなす平歯車２
４ａを構成するに伴って、この平歯車２４ａと出力軸２８のウォーム２９との間に中間ギ
ヤ３３を設けている。
【０１１３】
この中間ギヤ３３は、具体的には、出力軸２８のウォーム２９と噛み合うウォームホイ
ール３３ａ、およびドア本体部１２ａの平歯車２４ａと噛み合う平歯車３３ｂを、回転軸
３３ｃ、３３ｄと一体に設けている。このような中間ギヤ３３の一体構造は樹脂の一体成
形品で構成できる。
【０１１４】
第４実施形態では、ケース１１のケース本体部１１ａを矩形状に形成し、この矩形状の
ケース本体部１１ａに半円板状の側壁１１ｄ、１１ｅを一体成形し、この側壁１１ｄ、１
１ｅのうち、内気導入口１３側の部位に補助内気導入口１３ａ、１３ｂを形成している。
図１はこれら内気導入口１３と補助内気導入口１３ａ、１３ｂをすべて開口している内気
モード位置に内外気切替ドア１２が回転操作された状態を示している。
【０１１５】
また、第４実施形態では、第１実施形態における支持壁部１１ｃを廃止しており、ケー
ス１１の内気導入口１３と外気導入口１４とを仕切る仕切り壁部１１ｂは半円板状の側壁
１１ｄ、１１ｅの頂部間を一体に連結するように形成されている。
【０１１６】
そして、この仕切り壁部１１ｂのうちドア軸方向の中央部に開口窓２７（図８）を形成
し、この開口窓２７の部位に中間ギヤ３３のウォームホイール３３ａおよび平歯車３３ｂ
を配置している。これにより、ウォームホイール３３ａを仕切り壁部１１ｂの下方へ突出
できるとともに、平歯車３３ｂをドア本体部１２ａの円弧面Ｒに直接形成した平歯車２４
ａに噛み合わせることができる。
【０１１７】
また、仕切り壁部１１ｂのドア軸方向の中央部から内気導入口１３側へ突き出すように
固定部２６が一体に突出形成されている。この固定部２６はモータアクチュエータ２５を
支持固定するためのもので、図９に示すように凹状の断面形状を有する箱形状になってお
り、上面部は開口している。
【０１１８】
この固定部２６内にモータアクチュエータ２５の下半部を収納してカバー３４をモータ
アクチュエータ２５の上半部に被せ、カバー３４をねじ３５（図７、図８）により固定部
２６の上端面に締結することにより、モータアクチュエータ２５を固定部２６に脱着可能
に固定する。
【０１１９】
カバー３４は本例では樹脂製であり、カバー３４にはギヤカバー部３４ａが一体成形さ
れている。このギヤカバー部３４ａは図８に示すように出力軸２８のウォーム２９と中間
ギヤ３３のウォームホイール３３ａとの噛み合い部、および中間ギヤ３３の平歯車３３ｂ
とドア本体部１２ａの平歯車２４ａとの噛み合い部を覆う形状に形成されている。従って
、ギヤカバー部３４ａは第１実施形態のカバー３１に相当する役割を果たす。
【０１２０】
図８に示すように、ギヤカバー部３４ａの下端部と、仕切り壁部１１ｂの上端面とによ
り、中間ギヤ３３の軸方向両端部に位置する回転軸３３ｃ、３３ｄを回転可能に支持する
軸受け部３６ａ、３６ｂを形成する。
【０１２１】
また、ドア本体部１２ａの円周方向の両端部には、円弧面Ｒから側板１２ｄ、１２ｅに
わたって第１シール部１７および第２シール部１８がコの字形状に一体成形で設けてある
。なお、図８では第２シール部１８の部分に細点を付してコの字形状を図示している。
【０１２２】
第１シール部１７および第２シール部１８はそれぞれ２つの薄板状の弾性シール材１７
ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂを断面台形状に配置した形状で構成され、この弾性シール材
１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂをケース１１側のシール面１９、２０、２１、２２に弾
性的に圧接させてシール作用を発揮する。第１シール部１７および第２シール部１８の材
質、成形法、シール面１９、２０、２１、２２の形成部位等は第１実施形態と同じでよい
。
【０１２３】
ドア本体部１２ａの円弧面Ｒには、第１シール部１７および第２シール部１８の形成部
位を除く円周方向の全長にわたって平歯車２４ａが形成してある。そして、この平歯車２
４ａの側方に凹溝３７が平行に形成されている。
【０１２４】
この凹溝３７は中間ギヤ３３のウォームホイール３３ａとドア本体部１２ａの円弧面Ｒ
との干渉を回避するためのものである。そのため、凹溝３７は、図８に示すように中間ギ
ヤ３３のウォームホイール３３ａの幅寸法よりも所定量大きい幅寸法を有しており、かつ
、ウォームホイール３３ａとの干渉を回避する溝深さを有するように形成されている。ま
た、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒの円周方向に対しては歯車２４ａの形成範囲の全長にわ
たって凹溝３７が形成されている（図９参照）。
【０１２５】
第４実施形態によると、モータアクチュエータ２５の出力軸２８の回転が出力軸２８の
ウォーム２９と中間ギヤ３３のウォームホイール３３ａとの噛み合い部、および中間ギヤ
３３の平歯車３３ｂとドア本体部１２ａの平歯車２４ａとの噛み合い部を経てドア本体部
１２ａに伝達され、ドア本体部１２ａが回転軸１２ｃ、１２ｄを中心として回転する。
【０１２６】
この回転伝達経路のうち、ウォーム２９とウォームホイール３３ａとの噛み合い部およ
び両平歯車３３ｂ、２４ａの噛み合い部はカバー３４のギヤカバー部３４ａにより覆って
いるので、塵埃等の異物の付着を防止できる。
【０１２７】
従って、ウォーム２９とウォームホイール３３ａとからなる減速機構が、塵埃等の異物
の付着に起因して減速効率が低下したり、異音を発生する等の不具合を防止できる。一方
、ドア本体部１２ａの平歯車２４ａの大部分は図７に示すようにギヤカバー部３４ａの外
部へ露出しているので、塵埃等の異物が平歯車２４ａに付着することは避けられない。
【０１２８】
しかし、平歯車３３ｂ、２４ａからなる平歯車減速機構では、ウォームギヤ機構に比較
して滑り摩擦損失が本来的に小さいので、ドア本体部１２ａの平歯車２４ａに塵埃等の異
物が付着しても、減速効率低下の影響がウォームギヤ機構より十分小さい。このため、平
歯車２４ａへの異物付着による減速効率低下や異音の発生等を実用上支障のないレベルに
抑えることができる。
【０１２９】
また、第４実施形態によると、モータアクチュエータ２５の出力軸２８のウォーム２９
とドア本体部１２ａの平歯車２４ａとの間に中間ギヤ３３（ウォームホイール３３ａ、平
歯車３３ｂ）を介在しているから、ウォーム２９とウォームホイール３３ａとによる第１
段減速機構と、両平歯車３３ｂ、２４ａによる第２段減速機構とを構成できる。
【０１３０】
従って、減速機構が１段のみである第１実施形態に比較して減速比を大きくすることが
できる。そのため、モータアクチュエータ２５としてより高回転のものを使用でき、モー
タアクチュエータ２５の選択の自由度が広がる。
【０１３１】
しかも、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒに凹溝３７を形成して、中間ギヤ３３のウォーム
ホイール３３ａと円弧面Ｒとの干渉を回避しているから、凹溝３７の溝深さ分だけ中間ギ
ヤ３３の回転軸位置、ひいてはモータアクチュエータ２５の位置をドア本体部１２ａ側に
近接させることができる。これにより、内外気切替装置１０全体の体格を小型化できる。
【０１３２】
また、第１実施形態では出力軸２８のウォーム２９をドア本体部１２ａのウォームホイ
ールからなる従動側歯車２４に直接噛み合わせているため、ウォーム２９と従動側歯車２
４との噛み合いと、ドア本体部１２ａの回転軌跡の範囲外へのモータアクチュエータ２５
の配置とを両立させる必要が生じる。
【０１３３】
この結果、第１実施形態では出力軸２８の長さが必然的に大きくなってしまい、出力軸
２８が撓みやすくなるので、出力軸２８の加工精度が出しにくくなる。また、出力軸２８
の撓みによりギヤ噛み合い寸法のずれ、微振動の発生等の不具合が生じる。
【０１３４】
これに対し、第４実施形態では、出力軸２８のギヤ（ウォーム２９）とドア本体部１２
ａのギヤ（平歯車２４ａ）とを直接噛み合わせないため、出力軸２８の長さを第１実施形
態に比較して大幅に小さくできる。このため、第１実施形態における出力軸２８の加工精
度の低下や撓みによる不具合を解消できる。
【０１３５】
（第５実施形態）
第４実施形態では、ケース１１の仕切り壁部１１ｂに一体成形した固定部２６にモータ
アクチュエータ２５およびカバー３４を固定し、また、カバー３４に一体成形したギヤカ
バー部３４ａの下端部と仕切り壁部１１ｂの上端面とにより軸受け部３６ａ、３６ｂを形
成し、この軸受け部３６ａ、３６ｂにて中間ギヤ３３の回転軸３３ｃ、３３ｄを回転可能
に支持しているが、第５実施形態では、図１０に示すようにモータアクチュエータ２５お
よび中間ギヤ３３を専用のケース３８内に予め組み付けて、１つの組付体として構成する
。
【０１３６】
ケース３８は樹脂製であり、本例では、左右に分割して成形された第１、第２分割ケー
ス体３８ａ、３８ｂをねじ止め、クリップ止め等の締結手段により一体に締結することに
よりケース３８が構成される。
【０１３７】
ケース３８は、モータアクチュエータ２５を収納して固定するモータ収納部３９と、ウ
ォームギヤ収納部４０とに大別される。なお、図１０では、ウォームギヤ収納部４０の部
分を断面図示している。
【０１３８】
モータ収納部３９は上半部をモータアクチュエータ２５の円周面に沿った半円筒状に形
成するとともに、モータ収納部３９の左右両側に板状の取付ブラケット４１ａ、４１ｂを
外側へ突き出すように一体成形している。
【０１３９】
ウォームギヤ収納部４０は、モータアクチュエータ２５の出力軸２８のウォーム２９と
中間ギヤ３３のウォームホイール３３ａを収納するとともに、中間ギヤ３３の回転軸３３
ｃ、３３ｄをウォームホイール３３ａの両側に形成し、この回転軸３３ｃ、３３ｄを回転
可能に支持する軸受け部４２ａ、４２ｂをウォームギヤ収納部４０に形成している。中間
ギヤ３３の平歯車３３ｂはウォームギヤ収納部４０の外部へ突き出している。
【０１４０】
図１０に示す組付体の組み付け作業を終了した後に、ウォームギヤ収納部４０の外部に
位置している平歯車３３ｂをドア本体部１２ａの平歯車２４ａに噛み合わせながら、ケー
ス３８の取付ブラケット４１ａ、４１ｂをケース１１の仕切り壁部１１ｂ側に固定する。
この取付ブラケット４１ａ、４１ｂの固定はねじ止め等の周知の締結手段を用いて行えば
よい。
【０１４１】
第５実施形態によると、専用のケース３８内にモータアクチュエータ２５および中間ギ
ヤ３３を予め組み付けて、１つの組付体として構成するから、出力軸２８のウォーム２９
と中間ギヤ３３のウォームホイール３３ａとの噛み合い寸法を保証しやすいという利点が
ある。
【０１４２】
（第６実施形態）
上述の各実施形態では、内外気切替装置１０に内気導入口１３および外気導入口１４から吸入される空気を清浄化するフィルタについて説明していないが、内外気切替装置１０の実際の製品化に際しては、空気中の塵埃等を除去する除塵機能、および空気中の悪臭成分を吸着する脱臭機能等を有するフィルタを内外気切替装置１０に設けることが多い。第６実施形態はこのフィルタの交換性（メンテナンス性）を向上するための改良に関する。
【０１４３】
図１１は第６実施形態の前提となる内外気切替装置を示すもので、図１１（ａ）は内外気切替装置の斜視図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の内外気切替装置をモータアクチュエータ支持壁部側から見た正面図、図１１（ｃ）は図１１（ａ）の側面図である。なお、図１１（ｃ）は図１１（ａ）のカバー３１を取り外した状態を示している。
【０１４４】
図１１は、第１実施形態において空気清浄化用のフィルタ４３を追加したものに相当する。このフィルタ４３は、内外気切替ドア１２のドア本体部１２ａの円弧面Ｒの内側空間に配置されるものであって、その全体形状は円錐台形状になっている。
【０１４５】
フィルタ４３の小径側端部（図示上端部）４３ａがドア本体部１２ａの円弧面Ｒの中央部側に位置し、フィルタ４３の大径側端部（図示下端部）４３ｂが内外気切替ドア１２の回転軸１２ｂ、１２ｃ側に位置するようにしてフィルタ４３はドア本体部１２ａの円弧面Ｒの内側空間に配置される。フィルタ４３の小径側端部４３ａは閉塞しており、これに対し、フィルタ４３の大径側端部４３ｂは開口形状になっている。
【０１４６】
フィルタ４３の大径側端部４３ｂはケース１１の環状のケース本体部１１ａの内側に形成される環状の取付面４４上に配置され脱着可能に固定される。このフィルタ４３の脱着可能な固定構造としては、例えば、フィルタ４３の大径側端部４３ｂにフィルタ素材よりも剛性の高い環状枠体部を設け、このフィルタ４３側の環状枠体部とケース１１側の環状取付面４４との間に、フィルタ４３の回転操作により脱着される爪嵌合の係止機構を構成すればよい。
【０１４７】
ケース１１側の環状取付面４４の中心部は空気通過穴４４ａを形成するので、フィルタ４３の内側空間はこの空気通過穴４４ａを通して図示しない遠心送風機の吸入側に連通する。
【０１４８】
これにより、内気導入口１３および外気導入口１４から吸入される空気は、フィルタ４３の円錐台形状を通過して清浄化され、この清浄化空気はフィルタ４３の内側空間から環状取付面４４の空気通過穴４４ａを通して図示しない遠心送風機に吸入される。
【０１４９】
ところで、図１１の構成（第１実施形態の構成）では、図１１（ｂ）に示すようにケース１１の中央位置、より具体的にはケース１１の仕切り壁部１１ｂのうち、内気導入口１３側の中央位置に、モータアクチュエータ２５を支持固定する支持壁部１１ｃを配置している。
【０１５０】
なお、支持壁部１１ｃを内気導入口１３側に配置するのは、既述した通り、モータアクチュエータ２５を内気導入口１３側に配置して外気流れ中の水や塵埃等がモータアクチュエータ２５に付着することを防ぐためである。
【０１５１】
このため、内気導入口１３側の開放空間が仕切り壁部１１ｂにより２分され、個々の開放空間が狭くなっている。この結果、フィルタ４３の点検、交換の際に内気導入口１３側の開放空間の中央部に位置する支持壁部１１ｃがフィルタ脱着の妨げとなり、フィルタ脱着の作業性を著しく悪化させる。
【０１５２】
このため、支持壁部１１ｃをケース１１とは別体で構成して、フィルタ脱着時にはケース１１から支持壁部１１ｃを取り外して、フィルタ脱着を行うことが考えられるが、支持壁部１１ｃにはモータアクチュエータ２５が支持固定されるので、支持壁部１１ｃの脱着に伴ってモータアクチュエータ２５も脱着する作業が必要となる。このため、フィルタ４３の交換性が著しく悪化する。
【０１５３】
そこで、第６実施形態では、図１２（ａ）に示すように、支持壁部１１ｃをケース１１の中央位置、より具体的には仕切り壁部１１ｂの内気導入口１３側開放空間の中央位置から左右いずれか一方に偏った位置に配置して、支持壁部１１ｃの片側に広い開放空間を形成するようにしている。
【０１５４】
すなわち、図１２（ａ）の図示例では、支持壁部１１ｃをケース１１の中央位置から図示左側に偏った位置に配置しているので、支持壁部１１ｃの図示右側に広い開放空間を形成することができる。その結果、支持壁部１１ｃの図示右側の広い開放空間を利用してフィルタ４３の脱着を車室内側から容易に行うことができる。
【０１５５】
そのため、モータアクチュエータ２５を内気導入口１３側に配置して内外気切替ドア１２を直接駆動する内外気切替装置においても、モータアクチュエータ２５を支持する支持壁部１１ｃの取り外しを行うことなく、フィルタ４３を容易に脱着でき、フィルタ４３の交換性が良好である。
【０１５６】
なお、図１２（ａ）の図示例とは逆に、支持壁部１１ｃをケース１１の中央位置から図示右側に偏った位置に配置してもよいことはもちろんである。また、フィルタ４３の形状は、円錐台形状に限らず、ドーム状（半球状）等の他の形状に変更してもよい。また、フィルタ４３に波形の襞折り形状を形成してもよい。
【０１５７】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下に例示するように種々変形可能で
ある。
【０１５８】
（１）第１、第２実施形態では、ドア本体部１２ａの円弧面Ｒに凹部２３を形成し、こ
の凹部２３の底部に従動側ギヤ（ウォームホイール）２４を形成しているが、第３実施形
態のように、第１、第２実施形態でも凹部２３を廃して円弧面Ｒに従動側ギヤ（ウォーム
ホイール）２４を直接形成してもよい。
【０１５９】
（２）第１実施形態では、モータアクチュエータ２５のモータとして、印加パルス数に
よりモータ作動角（回転角）を精度よく規定できるパルスモータ（ステッピングモータ）
を用いているが、モータアクチュエータ２５のモータとして直流モータを用いてもよい。
【０１６０】
この直流モータを用いる場合は、出力軸２８にドア位置検出手段（例えば、ポテンショ
メータ、エンコーダ等）を設けることにより、ドア位置を精度よく検出できる。すなわち
、出力軸２８のウォーム２９がドア本体部１２ａの従動側ギヤ２４に直接噛み合っている
から、出力軸２８の回転位置とドア位置とが精度よく対応する。これにより、出力軸２８
に設けたドア位置検出手段によりドア位置を精度よく検出できる。
【０１６１】
（３）第１実施形態では、ドア本体部１２ａの第１、第２シール部１７、１８を、ドア
本体部１２ａに一体成形される鍔状部１７ａ、１８ａと熱可塑性エラストマーからなる弾
性シール材１７ｂ、１７ｃ、１８ｂ、１８ｃとの組み合わせで構成しているが、熱可塑性
エラストマーからなる弾性シール材１７ｂ、１７ｃ、１８ｂ、１８ｃの代わりに多孔質弾
性パッキン材からなる弾性シール材を用い、この弾性シール材を鍔状部１７ａ、１８ａの
表裏両面に接着固定するようにしてもよい。
【０１６２】
（４）ドア本体部１２ａの第１、第２シール部１７、１８には弾性シール材１７ｂ、１
７ｃ、１８ｂ、１８ｃを設けず、ケース本体部１１ａのシール面１９〜２２に弾性シール
材を設けるようにしてもよい。
【０１６３】
（５）上述の実施形態では、本発明を内外気切替装置１０に適用した例について説明し
たが、本発明は内外気切替装置１０以外の空気通路開閉装置にも広く適用できるものであ
り、例えば、車両用空調装置における複数の吹出口を開閉する吹出口開閉装置に本発明を
適用してもよい。更に、車両用空調装置以外の種々な用途の空気通路開閉装置にも本発明
は適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本発明の第１実施形態を示す内外気切替装置の斜視図である。
【図２】（ａ）は図１に示す内外気切替ドア単体のウォームホイール側から見た正面図、（ｂ）は同じく内外気切替ドア単体の背面図である。
【図３】（ａ）は図１に示す内外気切替装置のギヤ噛み合い位置における断面図、（ｂ）（ｃ）はドアシール部の拡大断面図である。
【図４】図１に示す内外気切替装置のウォームホイール側から見た正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す内外気切替装置のウォームホイール側から見た正面図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す内外気切替ドア単体の斜視図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す内外気切替装置の斜視図である。
【図８】図９のＸ−Ｘ線位置相当の断面図である。
【図９】図７の内外気切替ドアの軸方向中央部における断面図で、図７のカバー３４を取り外した状態を示している。
【図１０】本発明の第５実施形態を示すモータアクチュエータと中間ギヤ機構との組み付け構造の一部断面正面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第６実施形態の前提となる内外気切替装置の斜視図、（ｂ）は（ａ）の内外気切替装置をモータアクチュエータ支持壁部側から見た正面図、（ｃ）は（ａ）の側面図である。
【図１２】（ａ）は本発明の第６実施形態による内外気切替装置をモータアクチュエータ支持壁部側から見た正面図、（ｂ）は第６実施形態による内外気切替装置の側面図である。
【図１３】従来の空気通路開閉装置を示す要部断面図である。
【図１４】図１３のモータアクチュエータの概略構成図である。
【符号の説明】
【０１６５】
１０…内外気切替装置、１１…ケース、１２…内外気切替ドア（風路開閉ドア）、
１２ａ…ドア本体部、１２ｂ、１２ｃ…回転軸、１３…内気導入口（空気通路）、
１４…外気導入口（空気通路）、２３…凹部、２４…従動側ギヤ（ウォームホイール）、
２４ａ…従動側ギヤ（平歯車）、２５…モータアクチュエータ、２８…出力軸、
２９…出力側ギヤ（ウォーム）、３１、３４…カバー、３３…中間ギヤ。
【図１】
2006056349.tif 000003
【図２】
2006056349.tif 000004
【図３】
2006056349.tif 000005
【図４】
2006056349.tif 000006
【図５】
2006056349.tif 000007
【図６】
2006056349.tif 000008
【図７】
2006056349.tif 000009
【図８】
2006056349.tif 000010
【図９】
2006056349.tif 000011
【図１０】
2006056349.tif 000012
【図１１】
2006056349.tif 000013
【図１２】
2006056349.tif 000014
【図１３】
2006056349.tif 000015
【図１４】
2006056349.tif 000016