(57)【要約】【課題】切替えドアに装着しないギヤを廉価に製作するとともに、ギヤの浮き上がりによる異音の発生と、ユニットケース内の空気漏れを防止するギヤ装置を提供すること。【解決手段】ギヤ装置１５は、ユニットケース２の壁部を間にして第１切替えドア１０に装着する第１リンクギヤ１６と、第２切替えドア１１に装着する第３リンクギヤ１８と、第１リンクギヤ１６及び第３リンクギヤ１８に歯合する第２リンクギヤ２０とを備えて構成する。第１リンクギヤ１６及び第３リンクギヤ１８は、ユニットケース２側に軸部１７、１９を設けるとともに軸部１７，１９と反対側の端面に歯部より大径の鍔部１６１、１８１を形成する。これによって、第１リンクギヤ１６と第３リンクギヤ１８との間で歯合する第２リンクギヤ２０の端面を押えて、第２リンクギヤ２０の軸方向の移動を規制する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニットケース内に配置される被作動体に前記ユニットケースの壁部を介して装着する少なくとも第１ギヤと、前記第１ギヤに歯合される第２ギヤとを備え、前記第１ギヤと前記第２ギヤとが前記ユニットケースに支持されて構成される車輌空調ユニット用ギヤ装置であって、
前記第２ギヤは、前記第１ギヤに形成されて前記ユニットケースの壁部に向かって前記第２ギヤの軸方向の移動を規制するギヤ保持手段によって、保持可能に配置されていることを特徴とする車輌空調ユニット用ギヤ装置。
【請求項２】
前記ギヤ保持手段が、前記第１ギヤに形成された歯部より大径の鍔部で形成されていることを特徴とする請求項１記載の車輌空調ユニット用ギヤ装置。
【請求項３】
前記第２ギヤが、ユニットケースに形成された軸部によって支持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車輌空調ユニット用ギヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌空調ユニットに配設されるギヤ装置に関し、さらに詳しくは、ユニットケース内に配置される被作動体に、ユニットケースの壁部を介して装着する少なくとも第１ギヤと第１ギヤに歯合して配置される第２ギヤを備えた車輌空調ユニット用ギヤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車輌の空調ユニット、例えば、空調配風装置における送風切り替えドアは、複数の吹出し口のうち、いずれかの吹出し口を送風可能に切替えるためにリンクギヤの回動により回動可能に配置されている。切替えドアは複数配置されていて、それぞれの切替えドアは、１個の駆動源によって作動するために、各切替えドアに装着されるリンクギヤが中間リンクギヤを介してそれぞれ歯合されようにして配置されている。
【０００３】
従来のギヤ装置８１は、図８〜９に示すように、ユニットケース８２を間にしてそれぞれの切替えドア９１、９２の一端に装着するように配置されている。切替えドア９１、９２の一端にはピン部９３、９４が一体的に装着され、ピン部９３、９４がユニットケース８２に形成された挿通孔８２ａ、８２ａに挿入するとともに、各リンクギヤ８３、８４の軸部８３ａ、８４ａに形成された爪部８３ｂ、８４ｂが切替えドア９１、９２のピン部９３、９４内に係合するように挿入されている。
【０００４】
図８においては、第１リンクギヤ８３が第１切替えドア９１に装着され、第３リンクギヤ８４が第２切替えドア９２に装着されてそれぞれ第２リンクギヤ（中間リンクギヤ）８６に歯合されている。第２リンクギヤ８６には軸部８６ａが形成され先端部に爪部８６ｂを備えている。そして第２リンクギヤ８６の軸部８６ａは、ユニットケース８２に形成された挿通孔８２ｂを挿通して爪部８６ｂを切替えドア側に突出して、爪部８６ｂでユニットケース８２を係合することによって、第２リンクギヤ８６を支持するようにギヤ装置８１が構成されていた。従って第２リンクギヤ８６の軸部８６ａの爪部８６ｂがユニットケース８２に係合することによって、第２リンクギヤ８６のユニットケース８２からの脱落が防止されることとなっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のギヤ装置８１は、第２リンクギヤ８６の軸部８６ａが爪部８６ｂを形成していることから、その形状が複雑となってコストアップに繋がるとともに、第１リンクギヤ８３・第３リンクギヤ８４が樹脂製の材料で形成されている場合、精度にバラツキがあることから各リンクギヤ８３、８４をユニットケース８２に挿入する際、各リンクギヤ８３、８４の軸部８３ａ、８４ａが必ずしも平行には配置されないことがあり、その場合、第１リンクギヤ８３・第３リンクギヤ８４の回転によって第２リンクギヤ８６が浮き上がったりして異音の発生の原因となっていた。又、第２リンクギヤ８６の軸部８６ａがユニットケース８２内の挿通孔８２ｂを挿通することから、ユニットケース８２に明けられた挿通孔８２ｂから空気の漏れが発生することとなっていた。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、コストのかからない構成で中間ギヤの浮き上がりやユニットケースからの脱落を防止でき、しかもユニットケース内の空気漏れをも防止できる車輌空調ユニット用ギヤ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る車輌空調ユニット用ギヤ装置は、上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、被作動体に装着する第１ギヤ、第１ギヤに歯合する第２ギヤは、ユニットケースに支持されるとともに、前記第２ギヤは、前記第１ギヤに形成されたギヤ保持手段によって、軸方向の移動を規制するように保持可能に配置されている。
【０００８】
これによって、第１ギヤが回転する際に、第２ギヤは、第１ギヤに形成されたギヤ保持手段によって軸方向の移動を規制するように保持されることから、第２ギヤ自体でユニットケースへの軸方向に移動を規制する保持手段を形成することはなく、単純な形状の第２ギヤを形成することができコスト低減を図ることができるとともに、第２ギヤのユニットケースからの脱落を防止することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、前記ギヤ保持手段を、前記第１ギヤに形成された歯部より大径の鍔部で形成することによって、第２ギヤを第１ギヤの鍔部とユニットケースの壁部で挟むことができる。従って、第１ギヤが回転する際に、第２ギヤを第１ギヤの鍔部とユニットケースの壁部で軸方向の移動を規制することができることから、第２ギヤに爪部を形成することなくコスト低減を図るとともに、第２ギヤの浮き上がりを防止して異音の発生を防止することができる。
【００１０】
又、請求項３記載の発明によれば、前記第２ギヤが、ユニットケースに形成された軸部によって支持されていることから、第２ギヤを軸部に挿入する孔を形成するだけでよく容易な形状で製作することができる。従って、従来のような第２ギヤに爪部を備えた軸部を形成することなくコスト低減を図ることができ、しかも、それによって、ユニットケースの壁部に第２ギヤの軸部を挿通する孔を形成することがないことから、ユニットケース内から第２ギヤの軸部用の孔を伝わって外部に流れる空気漏れを防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
本発明のギヤ装置は、車輌の空調配風装置における切替えドアを回動するギヤ装置に好適に使用されるものであり、特に中間ギヤを配置して駆動を伝達するように構成されたギヤ装置に使用することが望ましい。勿論、空調配風装置以外でもギヤ装置を使用する空調装置であれば以下の形態に限定するものではない。
【００１３】
図１は、一形態の空調配風装置１を側面から見た図であり、空調配風装置１は、ユニットケース２内に配置されたエバポレータ室３、ヒータコア室４及びエアミックス室５を備えて構成されている。エアミックス室５には、３箇所の吹出し口７が配置されるとともに、第１の吹出し口７Ａと第２の吹出し口７Ｂとを切り替える第１切替えドア１０と、第３の吹出し口７Ｃを開閉する第２切替えドア１１とが配置されている。
【００１４】
第１切替えドア１０の一端には第１リンクギヤ１６が装着され、第２切替えドア１１の一端には第３リンクギヤ１８が装着され、第１リンクギヤ１６と第３リンクギヤ１８とは中間ギヤ（以下、第２リンクギヤという）２０によって歯合されて、第１の形態のギヤ装置１５が構成されている。このギヤ装置１５は第１リンクギヤ１６又は第２リンクギヤ２０あるいは第３リンクギヤ１８のいずれかの回転によって、第２リンクギヤ２０を介して回転駆動が伝達されている。
【００１５】
図２〜３に示すように、第１リンクギヤ１６は、第１切替えドア１０の一端でユニットケース２を間にしてユニットケース２の外側に配置され、ユニットケース２内に突出する軸部１７を備えている。軸部１７の先端部には、末広がり状の係合面１７２を有する爪部１７１が配置されている。一方、第１切替えドア１０の一端には、第１切替えドア１０と一体的に構成されたピン部１０１が配置されている。
【００１６】
ピン部１０１は、ユニットケース２に形成された挿通孔２ａに挿入され、ピン部１０１に形成された凹部１０１ａに、第１リンクギヤ１６の軸部１７を挿入することによって、軸部１７の爪部１７１でピン部１０１に係合して第１切替えドア１０と第１リンクギヤ１６とが連結されることとなる。
【００１７】
さらに、第１リンクギヤ１６には、軸部１７側と反対側の端面に歯部より大径の鍔部１６１が形成されている。
【００１８】
第３リンクギヤ１８は、第２切替えドア１１の下方でユニットケース２を間にしてユニットケース２の外側に配置され、ユニットケース２内に突出する軸部１９を備えている。軸部１９の先端部には、末広がり状の係合面１９２を有する爪部１９１が配置されている。一方、第２切替えドア１１の一方の端部には、第２切替えドア１１と一体的に構成されたピン部１１１が配置されている。
【００１９】
ピン部１１１は、ユニットケース２に形成された挿通孔２ｂに挿入され、ピン部１１１に形成された凹部１１１ａに、第３リンクギヤ１８の軸部１９を挿入することによって、軸部１９の爪部１９１でピン部１１１に係合して第２切替えドア１１と第３リンクギヤ１８とが連結されることとなる。
【００２０】
さらに、第３リンクギヤ１８には、軸部１９側と反対側の端面に歯部より大径の鍔部１８１が形成されている。
【００２１】
第２リンクギヤ２０は、第１リンクギヤ１６と第３リンクギヤ１８に歯合されるとともに、軸心部に孔部２０１が形成されてユニットケース２に形成された軸部２ｃに回動可能に嵌合されている。そして、第２リンクギヤ２０は、第１リンクギヤ１６の鍔部１６１に一端面を押えられ、第３リンクギヤ１８の鍔部１８１に一端面を押えられてユニットケース２と第１リンクギヤ１６の鍔部１６１、第３リンクギヤ１８の鍔部１８１との間で軸方向の移動が規制されることとなる。
【００２２】
従って、ギヤ装置１５をユニットケース２に配置することによって、第１切替えドア１０又は第２切替えドア１１のいずれかを回転駆動して、ギヤ装置１５を介して他の切替えドア１０又は１１を連動して回動することができる。
【００２３】
なお、第１リンクギヤ１６に形成する鍔部１６１、第３リンクギヤ１８に形成する鍔部１８は、それぞれ歯部と一体成形にて形成してもよく、又は円板状のものを別体で形成して一体的に取り付けるようにしてもよい。さらに、鍔部１６１、１８１は、円盤状でもよく、リング状に形成してもよい。いずれも、第２リンクギヤ２０の端面を軸方向の移動を規制できるように、ユニットケース２の壁部と反対側の端面に、外周面を歯部より大径に形成すればよい。
【００２４】
又、鍔部１６１、１８１の外周面の形状は円弧状でなくても、波状でもよくさらには第１リンクギヤ１６、第３リンクギヤ１８の歯部と同形状に２段に形成されていてもよい。
【００２５】
次に、ギヤ装置１５の作用を空調配風装置１の作用と含めて説明する。
【００２６】
図１に示すように、エバポレータ室３又はヒータコア室４を通った冷気又は暖気は、エアミックス室５に送風されると、第１の吹出し口７Ａ又は第２の吹出し口７Ｂ、あるいは第３の吹出し口７Ｃのいずれかの吹出し口から、車室内に吹出される。
【００２７】
この際、各吹出し口を開通するために第１切替えドア１０と第２切替えドア１１とを選択的に回動する。例えば、第１の吹出し口７Ａに空気を送風する場合、第１切替えドア１０を、図１中、時計方向に回転して第１の吹出し口７Ａを開放して第２の吹出し口７Ｂを遮断する。この第１切替えドア１０の回動は、車室内の操作レバーを操作するかあるいは車室内の温度を感知してサーボモータを作動させるかのいずれかによって行われる。
【００２８】
第１切替えドア１０を時計方向に回転することによって、第１リンクギヤ１６が、図１中、時計方向に回転するとともに、第２リンクギヤ２０が反時計方向に回転し、さらに第３リンクギヤ１８が、第１リンクギヤ１６と連動して時計方向に回転することとなる。第３リンクギヤ８が時計方向に回転することによって、第２切替えドア１１が時計方向に回転することとなって、第３の吹出し口７Ｃを遮断する。これによって、エアミックス室５内に送風された冷気または暖気あるいは冷機と暖気の混合空気は第１の噴出し口７Ａから車室内に吹出されることとなる。
【００２９】
又、第２の吹出し口７Ｂ、あるいは第３の吹出し口７Ｃに空気を吹出す場合も他の噴出し口を遮断するように第１切替えドア１０あるいは第２切替えドア１１を回動させる。そして、ギヤ装置１５で第１切替えドア１０と第２切替えドア１１を連動するように作用させる。
【００３０】
このギヤ装置１５が作用される際に、第２リンクギヤ２０は、第１のリンクギヤ１６又は第３のリンクギヤ１８のトルクがかかってユニットケース２に対して浮き上がりの発生を起こす場合があるが、図２に示すように、第２リンクギヤ２０は、第１リンクギヤ１６の鍔部１６１、あるいは第３リンクギヤ１８の鍔部１８１に押えられて、鍔部１６１又は１８１とユニットケース２の壁部との間に挟まれることになることから、軸方向の移動を規制されて浮き上がりを防止される。
【００３１】
上記のように、第１の実施形態のギヤ装置１５によれば、第１リンクギヤ１６又は第３リンクギヤ１８には、それぞれ歯部より大径の鍔部１６１、１８１を形成して鍔部１６１、１８１で第２リンクギヤ２０の一端を押えていることから、第２第２リンクギヤ２０は、第１リンクギヤ１６又は第３リンクギヤ１８の回転駆動が伝達されて、第１リンクギヤ１６又は第３リンクギヤ１８に回転駆動を伝達する際、第１リンクギヤ１６の鍔部１６１又は第３リンクギヤ１８の鍔部１８１とユニットケース２の壁部との間で軸方向の移動を規制されることとなって、第２リンクギヤ２０の浮き上がりを防止できて異音の発生を防止することができる。
【００３２】
しかも第２リンクギヤ２０には、ユニットケース２の軸部２ｃを挿入する孔部２０１を形成していることから、従来のような複雑な形状の爪部を軸部として備える必要はなく、単純な形状で部品製作できコスト低減がなされるとともに、ユニットケース２に挿通孔を明けることがないから第２リンクギヤ２０のあたりから外部に流出する空気漏れを防止することができる。
【００３３】
次に第２の形態のギヤ装置３０は、図４に示すように、ユニットケース２を挿通する軸部３２を備えた第２リンクギヤ３１を使用する。この形態においては、ユニットケース２に第２リンクギヤ３１の軸部３２を挿通する挿通孔２ｄを形成し、第２リンクギヤ３１の軸部３２を挿通して回動可能に支持するようにする。この第２リンクギヤ３１に歯合する第１リンクギヤ１６及び第３リンクギヤ１８には、第１の形態のギヤ装置１５と同様に、鍔部１６１、１８１が形成されて、第２リンクギヤ３１の一端面を押えるように配置されている。
【００３４】
従って、第１の形態と同様、第２リンクギヤ３１の浮き上がりの発生を規制して異音の発生を防止できる。
【００３５】
なお、この形態においては、ユニットケース２に第２リンクギヤ３１の軸部３２を挿通する挿通孔２ｄを形成することによって、空気漏れが発生することになるが、ユニットケース２を挿通する軸部３２のユニットケース２の表・裏両面側にシール部材を配置して空気漏れの防止を行うことが望ましい。
【００３６】
さらに、第３の形態のギヤ装置４０では、図５に示すように、第２リンクギヤ２０の軸方向を規制する第１リンクギヤ１６あるいは第３リンクギヤ１８のいずれかに鍔部１８２を設けている。この場合、いずれかのリンクギヤＩ６、１８に形成する鍔部は、第１の形態で形成される鍔部１６１、１８１よりさらに大径に形成される。従って、この形態では、鍔部を設ける第１リンクギヤ１６あるいは第３リンクギヤ１８の一方であることから、部品コストを低減することになる。
【００３７】
なお、本発明のギヤ装置は、上述の形態のように、切替えドアに連結する第１リンクギヤと第３リンクギヤとの間に、切替えドアに連結しない第２リンクギヤを配置するものでなくても、単に切替えドアに連結する第１リンクギヤと切替えドアに連結しない第２リンクギヤの一対で構成してもよく、又、切替えドアに連結しない第２リンクギヤを２個歯合するように設けて、切替えドアに連結する第１リンクギヤと切替えドアに連結しない一方の第２リンクギヤ、そして他方の第２リンクギヤと切り替えドアに連結する第３リンクギヤとを順に配置するようにしてもよい。この場合では、第１リンクギヤに連結する切替えドアと、第３リンクギヤに連結する切替えドアとは、それぞれ反対の方向に向かって回転することとなる。
【００３８】
いずれにおいても、切替えドアに連結する第１リンクギヤと第３リンクギヤには、第２リンクギヤの一端面を一部覆う鍔部を形成して第２リンクギヤの浮き上がりを規制するようにする。
【００３９】
又、本発明のギヤ装置は、ギヤ同士の連結に限らずリンク部材を備えた別の伝達機構にも適用できるものである。例えば、第４の形態のギヤ装置５０は、図６〜７に示すように、ユニットケース６１を間にして切替えドア６０に連結する第１リンクギヤ５１と、第１リンクギヤ５１に歯合する歯部５３を有するリンク部材５２とを備えて構成されている。リンク部材５２は、ユニットケース６１から突出した軸部６２に回動可能に支持されるとともに、歯部５３の反対側には長尺状のリンク部５４が形成され、リンク部５４の端部にはロッド部材５６の一端を軸支する孔部５５が形成されている。ロッド部材５６は、例えば、車室内で操作される操作レバーに連結されている。そして、操作レバーを操作することによって、ロッド部材５６の先端を上下移動させる。すると、ロッド部材５６の先端を孔部５５で軸支したリンク部材５２のリンク部５４が、ユニットケース６１の軸部６２を中心に揺動されて、歯部５３をいずれかの方向に回転させて、第１リンクギヤ５１をいずれかの方向に回転させる。これによって、切替えドアが作動され、吹出し口を開放あるいは遮断することとなる。
【００４０】
この形態においても、第１リンクギヤ５１には、リンク部材５２の歯部５３の一端面を覆うように鍔部５１１を形成していることから、リンク部材５２を第１リンクギヤ５１の鍔部５１１とユニットケース６１の壁部との間に挟むように配置することができ、リンク部材５２の軸方向への浮き上がりを規制して異音の発生を防止することができる。しかも、リンク部材５２には、回動中心となる軸支部をユニットケース６１の軸部６２としていることから、複雑な形状に刷ることなく部品のコスト低減を図ることができ、さらに、ユニットケース６１に孔を明けないことから、空気漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ギヤ装置を配置した一形態の空調配風装置を示す簡略側面断面図である。
【図２】本発明の一形態によるギヤ装置を示す断面図である。
【図３】図２におけるＡ矢視図である。
【図４】ギヤ装置の別の形態を示す断面図である。
【図５】ギヤ装置の別の形態を示す断面図である。
【図６】ギヤ装置の別の形態を示す断面図である。
【図７】図６におけるＢ矢視図である。
【図８】従来のギヤ装置を示す断面図である。
【図９】図８におけるＣ矢視図である。
【符号の説明】
１　空調配風装置
２　ユニットケース
２ｃ　軸部
１０　第１切替えドア
１０１　ピン部
１１　第２切替えドア
１１１　ピン部
１５　ギヤ装置
１６　第１リンクギヤ
１６１　鍔部
１７　軸部
１７１　爪部
１８　第２リンクギヤ
１８１　鍔部
１９　軸部
１９１　爪部
２０　第２リンクギヤ（第２ギヤ）
２０１　孔部
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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