(57)【要約】【課題】操作パネル側からエアコンユニット側にダンパの操作力を伝えるワイヤの組み付けが簡単にできるようにする。【解決手段】操作パネル５０側に、操作ノブ５２の回転操作に対応した量だけ回転する回転出力部材５５を設けると共に、エアミックスダンパ４側に、操作入力を受けて回転させられることでその回転量に対応した量だけエアミックスダンパ４を変位させる回転入力部材（ボス２６）を設け、操作パネル側の回転出力部材５５とダンパ側の回転入力部材２６とを、回転出力部材５５の回転を自身のねじり方向の回転として回転入力部材２６に伝達するワイヤ３０で連結した。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアミックスダンパやモードダンパ等のダンパを有するエアコンユニットと、前記ダンパを制御するための指令を発する操作部材を有した操作パネルとを備えてなる車両用空調装置において、
前記操作パネルに、前記操作部材による操作指令に対応した量だけ回転する回転出力部材を設けると共に、前記エアコンユニットに、操作入力を受けて回転させられることでその回転量に対応した量だけ前記ダンパを変位させる回転入力部材を設け、前記操作パネル側の回転出力部材とエアコンユニット側の回転入力部材とを、回転出力部材の回転を自身のねじり方向の回転として回転入力部材に伝達するワイヤで連結したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記操作部材として、回転操作可能な操作ノブが設けられ、前記回転出力部材は、前記操作ノブの回転を機械的に受けて回転する部材であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記操作部材として、操作内容に応じた電気信号を発生するスイッチが設けられ、前記回転出力部材は、前記スイッチの発生する電気信号に基づいて回転制御されるモータの回転部分であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記ワイヤと前記回転出力部材または回転入力部材の少なくとも一方との連結を、セレーション結合としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記ワイヤの中間部または端部に、ワイヤによる回転力の伝達軸線の向きを、入力側と出力側とで交差する関係に変換する方向変換機構を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用空調装置には、たとえばセダン型の乗用車に搭載される車両用空調装置のように、インストルメントパネルに装着される操作パネルと、インストルメントパネルの背部（エンジンルーム側）に設けられるエアコンユニットとを備えているものがある。
【０００３】
図６は一般的なエアコンユニットの構成を示している。このエアコンユニットは、ダクトを構成するユニットケーシング１と、ユニットケーシング１内に設けられたエバポレータ２と、ユニットケーシング１内のエバポレータ２の下流側に設けられたヒータコア３と、ヒータコア３を通過する空気（温風）とヒータコア３をバイパスする空気（冷風）の混合割合を調整するエアミックスダンパ４と、フェイス、フット、デフロスト等の各種吹出モードを実現するためのモードダンパ５Ａ、５Ｂ、５Ｃと、ダクト内に入口から出口に向かう空気流を起こす送風機６と、ダクトの入口において内気導入と外気導入を切り換えるインテークダンパ７とを備えている。
【０００４】
マニュアル型の空調装置の場合、例えば、前記エアミックスダンパ４を回動させるのに、通常はワイヤ式の操作機構を採用している。図７は従来のワイヤ式の操作機構の概略構成を示している。
【０００５】
この機構においては、操作パネル１０に備わった操作ノブ１１を回転操作すると、その回転はリンク機構１２を介してワイヤ１３の押し引き動作に変換され、ワイヤ１３の押し引き動作がダンパ４側のレバー１４の回転動作として伝えられて、レバー１４の回転によりダンパ４が回転する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようにワイヤ１３の押し引き動作でダンパ４を動かす場合、ワイヤ１３の動作ストロークＳとレバー１４の回動角度との関係を適正に調整しながら組み付けを行わなければならない。その理由は、ストロークのばらつきとレバーのばらつきが原因でダンパ４が正しい位置に固定されないと、風もれ等の問題が起こるからである。しかし、その調整は非常に面倒であり、ワイヤ１３の組み付けに手間がかかるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情を考慮し、操作パネル側からエアコンユニット側にダンパの操作力を伝えるワイヤの組み付けが簡単にできるようにした車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、請求項１の発明は、エアミックスダンパやモードダンパ等のダンパを有するエアコンユニットと、前記ダンパを制御するための指令を発する操作部材を有した操作パネルとを備えてなる車両用空調装置において、前記操作パネルに、前記操作部材による操作指令に対応した量だけ回転する回転出力部材を設けると共に、前記エアコンユニットに、操作入力を受けて回転させられることでその回転量に対応した量だけ前記ダンパを変位させる回転入力部材を設け、前記操作パネル側の回転出力部材とエアコンユニット側の回転入力部材とを、回転出力部材の回転を自身のねじり方向の回転として回転入力部材に伝達するワイヤで連結したことを特徴とする。
【０００９】
本発明では、ワイヤの押し引き動作によってではなく、ワイヤのねじり方向の回転によって、操作パネル側で与えられた操作力をエアコンユニット側のダンパに伝える。即ち、操作パネルに備わった操作部材を操作すると、操作パネル側に備わった回転出力部材が回転し、その回転がワイヤ自身のねじり方向の回転としてエアコンユニット側の回転入力部材に伝達され、それによりダンパが回転させられる。このようにワイヤのねじり方向の回転で操作力を伝達する場合、ワイヤ自身の弾性的なねじり変形によって、操作側とダンパ側のばらつき分を吸収することができるので、特別に面倒な調整を行う必要がなく、ワイヤの組み付けが簡単にできるようになる。また、ワイヤのねじり変形による反力で、ダンパにある程度の付勢力を与えることができるので、ダンパを閉じた際に閉位置への押付力を付与することで隙間の発生を防ぐことができ、風もれが起こらなくなる。
【００１０】
なお、操作指令に対応した量だけ回転出力部材を回転させる方法としては、操作部材の操作力で直接回転出力部材を回転させる方法（マニュアル型）、あるいは、モータで回転出力部材を回転させる方法（オート型）を選択することができる。いずれの場合も、ダンパ側の構成はワイヤまでを共通にすることができるので、エアコンユニットをマニュアル型とオート型で共用できる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、前記操作部材として、回転操作可能な操作ノブが設けられ、前記回転出力部材は、前記操作ノブの回転を機械的に受けて回転する部材であることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、マニュアル型の操作機構に係るもので、操作ノブを回転操作することにより、直接その力でワイヤを回転させてダンパ側に回転操作力を伝える。従って、モータ等のアクチュエータが不要であり、コスト低減が図れる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１において、前記操作部材として、操作内容に応じた電気信号を発生するスイッチが設けられ、前記回転出力部材は、前記スイッチの発生する電気信号に基づいて回転制御されるモータの回転部分であることを特徴とする。
【００１４】
本発明は、オート型の操作機構に係るもので、モータの力でワイヤを回転させてダンパ側に回転操作力を伝える。従って、操作パネルには電気部品としてのスイッチを設ければよくなり、操作が簡単にできるようになると共に、操作パネルのデザインの向上も図れる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記ワイヤと前記回転出力部材または回転入力部材の少なくとも一方との連結を、セレーション結合としたことを特徴とする。
【００１６】
本発明では、回転出力部材または回転入力部材の少なくとも一方とワイヤとの連結にセレーション結合を用いたので、連結する際のワイヤの回転方向の位置合わせが簡単にできるようになる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかにおいて、前記ワイヤの中間部または端部に、ワイヤによる回転力の伝達軸線の向きを、入力側と出力側とで交差する関係に変換する方向変換機構を設けたことを特徴とする。
【００１８】
本発明では、方向変換機構を設けたことにより、回転力の伝達軸線の向きを自由に変えることができ、回転出力部材と回転入力部材の向きがどんな関係にあろうと、無理な曲げ方をせずに、ワイヤを介して回転出力部材と回転入力部材とをつなぐことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態の車両用空調装置のここで問題とする要部を取り出して示す概略構成図である。実施形態の空調装置は、図６に示したエアコンユニットと操作パネル５０とを備えたもので、図１は、図６のエアコンユニットの中のエアミックスダンパ４を駆動するためのマニュアル型の操作機構を概略的に示している。
【００２０】
操作パネル５０の表側には、エアミックスダンパ４を駆動操作するための操作ノブ５２が設けられている。また、操作パネル５０の内部には、操作ノブ５２の操作量に対応した角度だけ回転する回転出力部材５５が設けられている。回転出力部材５５は、操作ノブ５２の回動軸に直接一体化して設けてもよいが、ここでは、操作ノブ５２の回転角度範囲が１２０度、ダンパ４の回転角度範囲がその半分の６０度であることから、操作ノブ５２と回転出力部材５５との間に、操作ノブ５２側の回転角度を半分に変換するための、ギヤ比１：２の互いに噛合するギヤ５３、５４が介在されている。従って、回転出力部材５５は、操作ノブ５２の回転を機械的に受けて、操作ノブ５２の半分の角度だけ回転する。
【００２１】
一方、エアコンユニット側のダンパ４の回転軸２５の端部には、回転入力部材としてボス２６が設けられている。このボス２６には、ダンパ４の回転軸線と同軸のボス穴２７が設けられており、このボス２６が回転することで、ダンパ４が一緒に回転する。なお、回転入力部材をダンパ４の回転軸２５とは別に設け、リンク機構や歯車機構等を介して、回転入力部材の回転をダンパ４に伝えるようにすることもできる。
【００２２】
上記のようにエアコンユニットのダンパ４側にボス（回転入力部材）２６が設けられ、操作パネル５０側に回転出力部材５５が設けられており、これら離れた位置にあるダンパ４側のボス２６と操作パネル５０側の回転出力部材５５とを、鞘管付きワイヤ３０でつないでいる。鞘管付きワイヤ３０は、鞘管３２の中にワイヤ芯材３１を通したもので、外装体である鞘管３２を適当な場所に固定するなどして使用することができる。この場合、ワイヤ３０は、ねじり方向の回転により操作力を伝えるものとして使用されており、操作パネル５０側の回転出力部材５５とダンパ４側のボス２６とに両端が連結され、回転出力部材５５の回転を自身のねじり方向の回転としてダンパ４側のボス２６に伝達する。
【００２３】
ワイヤ３０とボス２６及び回転出力部材５５との連結は、ワイヤ芯材３１の両端に結合した継軸部３３、３４を、ボス２６及び回転出力部材５５の各ボス穴２７、５７に嵌合することで行われる。この場合、どちらかの連結部には、セレーション結合が採用されており、連結する際のワイヤ３０の回転方向の位置合わせが簡単にできるようになっている。つまり、軸側と穴側にセレーションを加工して嵌合することにより、セレーションの歯と歯の噛み合う位置であれば、任意の回転位置で連結できるようになっている。
【００２４】
次に作用を説明する。
この操作機構においては、ワイヤ３０の押し引き動作によってではなく、ワイヤ３０（厳密にはワイヤ芯材３１）のねじり方向の回転によって、操作パネル５０側で与えられた操作回転力をエアコンユニット側のダンパ４に伝える。即ち、操作パネル５０に備わった操作ノブ５２を回転操作すると、操作パネル５０側に備わった回転出力部材５５が回転し、その回転がワイヤ３０自身のねじり方向の回転として、エアコンユニットのダンパ４側のボス２６に伝達され、それによりダンパ４が回転させられる。
【００２５】
特に、このようにワイヤ３０のねじり方向の回転で操作力を伝達する場合、ワイヤ３０自身の弾性的なねじり変形によって、操作側とダンパ４側のばらつき分を吸収することができるので、従来のストローク調整のような特別面倒な調整を行う必要がなく、ワイヤ３０の組み付けが簡単にできるようになる。
【００２６】
また、ワイヤ３０のねじり変形による反力で、ダンパ４にある程度の付勢力を与えることができるので、ダンパ４を閉位置に操作した際に閉位置への押付力を付与することで隙間の発生を防ぐことができる。例えば、図２に示すように、エアミックスダンパ４をマックスクール（Ｍ／Ｃ）位置とマックスホット（Ｍ／Ｈ）位置の間の角度範囲θ１で駆動制御する場合、ワイヤ３０の入力側（操作パネル５０側）の回転角度範囲θ２を、ダンパ４の角度範囲θ１を超えた位置まで広げる。そうすることで、操作ノブ５２をＭ／ＣまたはＭ／Ｈ位置に回した際に、ワイヤ３０の強制的なねじり変形による反力で、ダンパ４に閉位置への押付力を付与することができ、隙間の発生を確実に防ぐことができる。従って、風もれ等の問題が起こらない。
【００２７】
また、上記操作機構は、操作ノブ５２を回転操作することにより、直接その力でワイヤ３０を回転させてダンパ４側に回転操作力を伝えるようにしたマニュアル型のものであるから、モータ等のアクチュエータが不要であり、コスト低減が図れる。
【００２８】
なお、ダンパ４側と操作パネル５０側をワイヤ３０で連結する際に、許容範囲を超えた急激な方向変換をするようにワイヤ３０を曲げなければならないような場合には、ワイヤ３０の中間部かワイヤ３０の端部に、直交歯車機構等の方向変換機構を設けることができる。図３はワイヤ３０の端部に方向変換機構として直交歯車機構６０を設けた例を示している。図において、互いに直交する関係で噛合する傘歯歯車６１、６２はフレーム６３に回転自在に支持され、一方の歯車６１がダンパ４の回転軸２５に連結されている。また、他方の歯車６２にボス６５が一体化され、ボス６５に対しワイヤ３０の継軸部３３を差し込み結合できるようになっている。こうすることで、ワイヤ３０による回転力の伝達軸線の向きを、入力側（傘歯歯車６２側）と出力側（傘歯歯車６１側）とで交差する関係に変換することができる。
【００２９】
図３の例では、直交歯車機構６０をワイヤ３０とダンパ４側の連結部分に設けているが、操作パネル５０側の連結部分に設けることもできるし、ワイヤ３０の途中に介在させることができる。
【００３０】
このように方向変換機構を設けることにより、ワイヤ３０による回転力の伝達軸線の向きを自由に変えることができるので、回転出力部材と回転入力部材の向きがどんな関係にあろうと、無理な曲げ方をせずに、ワイヤ３０を介して回転出力部材と回転入力部材とをつなぐことができる。
【００３１】
また、ワイヤ３０の端部のボス２６への連結の仕方として、上記実施形態ではセレーション結合を使用した場合を示したが、図４に示すように、継軸３８をＤカット軸とし、ボス穴３９をＤカット穴として、互いに結合してもよい。あるいは、キー結合を採用してもよい。
【００３２】
また、上記実施形態においては、操作パネル５０に回転操作可能な操作ノブ５２を設け、その回転操作力を直接ワイヤ３０を介してダンパ４に伝えるマニュアル型の操作機構の場合を示したが、オート型の操作機構にも本発明は適用することができる。図５はオート型の操作機構の概略構成を示している。
【００３３】
このオート型の操作機構においては、操作パネル８０に、操作部材として、操作内容に応じた電気信号を発生するスイッチ８２を設けており、スイッチ８２の発生する電気信号に基づいて回転制御されるモータ８４の回転軸部を回転出力部材として、ワイヤ３０の端部を連結するようにしている。この機構では、モータ８４の力でワイヤ３０を回転させてダンパ４側に回転操作力を伝える。従って、操作パネル８０には電気部品としてのスイッチ８２を設けるだけでよくなり、操作が簡単にできるようになると共に、操作パネル８０のデザイン面での向上も図れる。
【００３４】
操作指令に対応した量だけ回転出力部材を回転させる方法としては、図１に示したマニュアル型と、図５に示したオート型のいずれをも選択することができるが、いずれの場合も、ダンパ４側の構成は、ワイヤ３０までを共通にすることができるので、エアコンユニットをマニュアル型とオート型とで共用することができる。
【００３５】
また、上記実施形態では、エアミックスダンパ４を操作する場合の例を示したが、図６に示した各種モードダンパ５Ａ、５Ｂ、５Ｃの操作機構に上記の構成を適用することもできる。但し、複数のダンパを１個の操作ノブで機械的に駆動する場合には、リンク機構等をダンパ側に設けて、１個の回転入力部材を回転させることにより、各種モードダンパが切り換わるように構成する必要がある。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、ワイヤの押し引き動作によってではなく、ワイヤのねじり方向の回転によって、操作パネル側で与えられた操作力をエアコンユニット側のダンパに伝えるようにしているので、ワイヤ自身の弾性的なねじり変形によって、操作側とダンパ側のばらつきを吸収することができ、特別に面倒な調整を行うことなく、ワイヤの組み付けを簡単に行うことができる。また、ワイヤのねじり変形による反力を利用して、ダンパを閉位置へ押し付けることができるので、風もれの発生を防止することができる。
【００３７】
請求項２の発明によれば、操作ノブの回転を直接ダンパ側に伝えるので、モータ等のアクチュエータが不要で、コスト低減が図れる。
【００３８】
請求項３の発明によれば、モータの力でワイヤを回転させてダンパ側に回転操作力を伝えるので、操作が簡単にできるようになると共に、操作パネルのデザイン面での向上も図れる。
【００３９】
請求項４の発明によれば、回転出力部材または回転入力部材の少なくとも一方とワイヤとの連結にセレーション結合を用いたので、連結する際のワイヤの回転方向の位置合わせが簡単にできるようになり、組み付け性の向上が図れる。
【００４０】
請求項５の発明によれば、回転出力部材と回転入力部材の向きがどんな関係にあろうと、無理な曲げ方をせずに、ワイヤを介して回転出力部材と回転入力部材とをつなぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の車両用空調装置の要部を取り出して示す概略構成図である。
【図２】ワイヤの回転角度とダンパの回転角度の関係を示す図である。
【図３】方向転換機構の例を示す図である。
【図４】ワイヤとボスの他の連結構造を示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態の車両用空調装置の要部を取り出して示す概略構成図である。
【図６】一般的な車両用空調装置のエアコンユニットの構成図である。
【図７】従来の車両用空調装置におけるダンパ操作機構の例を示す図である。
【符号の説明】
４　エアミックスダンパ
５Ａ，５Ｂ，５Ｃ　モードダンパ
２６　ボス（回転入力部材）
２７　ボス穴（セレーション付）
３０　ワイヤ
３１　ワイヤ芯材
３３　継軸部（セレーション付）
５０　操作パネル
５２　操作ノブ
５５　回転出力部材
６０　直交歯車機構（方向変換機構）
８０　操作パネル
８２　スイッチ
８４　モータ
【図１】
2004009787.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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