(57)【要約】【課題】  歯車機構および操作力を低減しながら、適度な節度感を発生させる。【解決手段】  全歯丈の大きいフリクッション歯２１ａを２個以上として、必要な部位のみにフリクッション歯２１ａを設ける。これにより、作動領域全域において操作力が過度に大きくなることを抑制しながら、操作する乗員に適切な節度感を感じさせることができる。また、バネ等の歯車機構以外の部材を用いることなく、歯車機構を構成する歯車のみにて節度感を発生させることができるので、歯車機構の部品点数および製造原価等を上昇させることなく、良好な節度感を発生させることができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに噛み合う第１歯車（２２）および第２歯車（２１）からなる歯車機構であって、
前記第１歯車（２２）の歯底近傍には、前記第１歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられており、
さらに、前記第２歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする歯車機構。
【請求項２】
流体が流れる流体通路の連通状態を調節する流体通路調節器であって、
前記流体通路内で回転することにより前記流体通路の連通状態を調節するダンパー（１８、１９、２０）と、
前記ダンパー（１８、１９、２０）の回転軸に連結された従動歯車（２１）と、
前記従動歯車（２１）に噛み合う駆動歯車（２２）とを有し、
前記駆動歯車（２２）および前記従動歯車（２１）のうちいずれか一方の歯車の歯底近傍には、その歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられ、他方の歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする歯車機構。
【請求項３】
車室内に空調風を供給する車両用空調装置であって、
前記空調風が流れる空気通路内で回転することにより前記空気通路の連通状態を調節するダンパー（１８、１９、２０）と、
前記ダンパー（１８、１９、２０）の回転軸に連結された従動歯車（２１）と、
前記従動歯車（２１）に噛み合う駆動歯車（２２）とを有し、
前記駆動歯車（２２）および前記従動歯車（２１）のうちいずれか一方の歯車の歯底近傍には、その歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられ、他方の歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに噛み合う第１歯車および第２歯車からなる歯車機構に関するもので、車両用空調装置の吹出モード切換機構に適用して有効である。
【背景技術】
【０００２】
互いに噛み合う２枚の歯車の車軸間距離のバラツキに起因する歯車の噛み合い状態のバラツキ、および歯車の製造バラツキに起因する歯車の噛み合い状態のバラツキを吸収するために、従来は、一方の歯車の歯底近傍に肉厚を薄くした溝部を歯底円に沿って円弧状に設けるとともに、その溝部側に歯部が変位するように他方側の歯車を一方側の歯車に押し当てた状態で、２枚の歯車を組み付けていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３５５２１２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に記載の発明では、一方側の歯車の歯部が溝部側に変位するように他方側の歯車を一方側の歯車に押し当てた状態で２枚の歯車を組み付けているので、歯先および歯底に過大な荷重が常に作用するので、歯車を回転させる際の抵抗（フリクション）が常に大きくなってしまう。
【０００４】
このため、特許文献１に記載の車両用空調装置では、上記した歯車機構を介して駆動されるエアミックスドアの操作力が過度に大きくなってしまうので、エアミックスドアの操作性を著しく阻害する。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な歯車機構および車両空調装置を提供し、第２には、歯車機構および操作力を低減しながら、適度な節度感を発生させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、互いに噛み合う第１歯車（２２）および第２歯車（２１）からなる歯車機構であって、第１歯車（２２）の歯底近傍には、第１歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられており、さらに、第２歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、全歯丈の大きいフリクッション歯（２１ａ）を２個以上としているので、作動領域全域において操作力が過度に大きくなることを抑制しながら、例えば操作する者に適切な節度感を感じさせることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、流体が流れる流体通路の連通状態を調節する流体通路調節器であって、流体通路内で回転することにより流体通路の連通状態を調節するダンパー（１８、１９、２０）と、ダンパー（１８、１９、２０）の回転軸に連結された従動歯車（２１）と、従動歯車（２１）に噛み合う駆動歯車（２２）とを有し、駆動歯車（２２）および従動歯車（２１）のうちいずれか一方の歯車の歯底近傍には、その歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられ、他方の歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、全歯丈の大きいフリクッション歯（２１ａ）を２個以上としているので、作動領域全域において操作力が過度に大きくなることを抑制しながら、例えば操作する者に適切な節度感を感じさせることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、車室内に空調風を供給する車両用空調装置であって、空調風が流れる空気通路内で回転することにより空気通路の連通状態を調節するダンパー（１８、１９、２０）と、ダンパー（１８、１９、２０）の回転軸に連結された従動歯車（２１）と、従動歯車（２１）に噛み合う駆動歯車（２２）とを有し、駆動歯車（２２）および従動歯車（２１）のうちいずれか一方の歯車の歯底近傍には、その歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部（２２ａ）が設けられ、他方の歯車（２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯（２１ａ）が複数本設けられていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、全歯丈の大きいフリクッション歯（２１ａ）を２個以上としているので、作動領域全域において操作力が過度に大きくなることを抑制しながら、例えば操作する者に適切な節度感を感じさせることができる。
【００１２】
因みに、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一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る歯車機構を車両用空調装置に適用したものであって、図１は、本実施形態に係る車両用空調装置１の模式図である。
【００１４】
空気流路をなす空調ケーシング２の空気上流側部位には、車室内気を吸入するための内気吸入口３と外気を吸入するための外気吸入口４とが形成されているとともに、これらの吸入口３、４を選択的に開閉する吸入口切換ダンパー５が設けられている。
【００１５】
なお、吸入口切換ダンパー５は、リンク機構（図示せず。）を介してサーボモータ等の駆動手段又は手動操作（本実施形態では、手動操作）によって開閉される。
【００１６】
そして、吸入口切換ダンパー５の空気流れ下流側には、空気中の塵埃を取り除くフィルタ（図示せず。）及び送風機７が配設されており、この送風機７により両吸入口３、４から吸入された空気が、後述する各吹出口１４、１５、１７に向けて送風される。
【００１７】
また、送風機７の空気下流側には、室内に吹き出す空気を冷却する冷却器をなす蒸発器９が配設されており、送風機７により送風された空気は全てこの蒸発器９を通過する。
【００１８】
なお、蒸発器９は、冷媒を蒸発させることにより冷凍能力を発生させる蒸気圧縮式冷凍機の低圧側熱交換器である。
【００１９】
そして、蒸発器９の空気下流側には、室内に吹き出す空気を加熱するヒータコア１０が配設されており、このヒータコア１０は、エンジン１１の冷却水等の車両で発生する廃熱を熱源として空気を加熱している。
【００２０】
また、空調ケーシング２には、蒸発器９を通過した空気をヒータコア１０を迂回させて下流側に流すバイパス通路１２が形成されており、ヒータコア１０の空気上流側には、ヒータコア１０を通る風量とバイパス通路１２を通る風量との風量割合を調節することにより、車室内に吹き出す空気の温度を調節するエアミックスドア１３が配設されている。
【００２１】
なお、エアミックスドア１３の開度は、サーボモータ等の駆動手段又は手動操作（本実施形態では、手動操作）によって調節される。
【００２２】
そして、空調ケーシング２の最下流側部位には、車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフェイス吹出口１４と、車室内乗員の足元に空気を吹き出すためのフット吹出口１５と、フロントガラス１６の内面に向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口１７とが形成されている。
【００２３】
そして、上記各吹出口１４、１５、１７の空気上流側は、吹出モードを切換制御する吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０が配設されている。そして、これらの吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０は、本実施形態に係る歯車機構を介してサーボモータ等の駆動手段又は手動操作（本実施形態では、手動操作）によって空調ケーシング２内で揺動（回転）させられて各吹出口１４、１５、１７を開閉する。
【００２４】
なお、吹出モードとしては、主にフェイス吹出口１４から空気を吹き出すフェイスモード、主にフット吹出口１５から空気を吹き出すフットモード、フェイス吹出口１４及びフット吹出口１５から空気を吹き出すバイレベルモード、及び主にデフロスタ吹出口１７から空気を吹き出すデフロスタモード等がある。
【００２５】
因みに、一般的に、車両空調装置では、フェイス吹出口１４から空気を吹き出すフェイスモード時において大きな風量を必要とするので、フェイスモード時の通風抵抗（圧力損失）が、他の吹出モード（フットモード及びデフモード）に比べて小さくなっている。
【００２６】
次に、本実施形態に係る歯車機構について、図２および図３を用いて述べる。なお、図２は本実施形態に係る歯車機構の説明図であり、図３は作動説明図である。
【００２７】
従動歯車２１は、吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０の回転軸に連結されて吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０と一体的に回転（揺動）する扇形の平歯車であり、駆動歯車２２は、従動歯車２１と噛み合って従動歯車２１を回転させる扇形の平歯車である。
【００２８】
なお、本実施形態では、駆動歯車２２はリンク機構（図示せず。）を介して手動操作にて回転（揺動）させられる。
【００２９】
そして、駆動歯車２２および従動歯車２１のうちいずれか一方の歯車（本実施形態では、駆動歯車２２）の歯底近傍には、その歯車（２２）の歯部が半径方向中心側に変位し易くする変位促進部２２ａが設けられ、他方の歯車（本実施形態では、従動歯車２１）の歯部には、全歯丈が他の歯より大きいフリクッション歯２１ａが少なくとも２本設けられている。
【００３０】
因みに、本実施形態では、歯底円に沿うように略円弧状の貫通穴を設けることにより変位促進部２２ａを形成したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば歯底近傍に肉厚を薄くする溝部を歯底円に沿って円弧状に形成する、または歯底円に沿うように複数個の貫通穴もしくは凹部を形成する等してもよい。
【００３１】
なお、従動歯車２１および駆動歯車２２は、歯部も含めて樹脂成形されている。
【００３２】
次に、本実施形態に係る歯車機構の特徴的作動を述べる。
【００３３】
フリクッション歯２１ａの全歯丈は、他の歯より大きいので、フリクッション歯２１ａが駆動歯車２２の回転中心と従動歯車２１の回転中心とを結ぶ直線上に位置するように、駆動歯車２２と従動歯車２１とが噛み合ったとき、駆動歯車２２の歯部が半径方向中心側に変位するので、駆動歯車２２の歯部の変位に伴う反力により、図３に示すように、従動歯車２１および駆動歯車２２の歯先と歯底と大きなフリクション荷重が作用する。
【００３４】
そこで、本実施形態では、吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０が所定位置に来たときに、フリクション荷重が大きくなるように、フリクッション歯２１ａを設けることにより、操作する乗員に適切な節度感を感じさせるようにしている。
【００３５】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００３６】
本実施形態では、全歯丈の大きいフリクッション歯２１ａを２個以上として、必要な部位のみに設けているので、作動領域全域において操作力が過度に大きくなることを抑制しながら、操作する乗員に適切な節度感を感じさせることができる。
【００３７】
ところで、操作する乗員に適切な節度感を感じさせるに当たって、従来は、バネ等の歯車機構以外の部材を用いていたが、本実施形態では、歯車機構を構成する歯車のみにて節度感を発生させることができるので、歯車機構の部品点数および製造原価等を上昇させることなく、良好な節度感を発生させることができる。
【００３８】
（第２実施形態）
第１実施形態では、フリクッション歯２１ａが離散的に設けられ、フリクッション歯２１ａと隣り合う歯の全歯丈は小さいので、フリクション荷重が急激に大きくなるように変化したが、本実施形態は、図４に示すように、全歯丈を徐々に変化させることにより、フリクション荷重が徐々に変化するようにしたものである。
【００３９】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、本発明に係る歯車機構を吹出モード切換ダンパー１８、１９、２０の操作機構に用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、エアミックスドア１３または吸入口切換ダンパー５の操作機構に適用してもよい。
【００４０】
また、上述の実施形態では、本発明に係る歯車機構を車両用空調装置に適用したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４１】
また、上述の実施形態では、駆動歯車２２に変位促進部２２ａを設け、従動歯車２１にフリクッション歯２１ａを設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば従動歯車２１に変位促進部２２ａを設け、駆動歯車２２にフリクッション歯２１ａを設けてもよい。
【００４２】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用空調装置１の模式図である。
【図２】（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る歯車機構の説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る歯車機構の作動説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る歯車機構の作動説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
２１…従動歯車、２１ａ…フリクッション歯２１ａ、
２２…駆動歯車、２２ａ…変位促進部（貫通穴）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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