(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に通風路が形成されたケースと、このケース内に回動自在に取り付けられて、前記通風路の開度を調節するドアと、このドアを操作するドア操作手段と、このドア操作手段による操作力を調整する操作力調整機構とを備え、
前記操作力調整機構は、前記ケースの壁面に設けられて、前記ドア操作手段による操作力を所望のパターンに変更することが可能な形状の溝部、および一端部が前記ドアに連結され、他端部が前記溝部に滑動自在に係合された長軸状の弾性体よりなる車両用空調装置において、
前記ドアは、前記ケース内に回動自在に支持されたシャフト、およびこのシャフトにおいて前記ケース外部に突出した端部に固定されて、前記シャフトと一体的に回動するドアレバーを有し、
前記弾性体は、コイル中心線の周りにモーメントを受ける捩じりコイルばねであり、
前記捩じりコイルばねの一端部は、前記ドアレバーに固定されており、
前記捩じりコイルばねの他端部には、前記溝部に滑動自在に係合される滑車が設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
内部に通風路が形成されたケースと、このケース内に回動自在に取り付けられて、前記通風路の開度を調節するドアと、このドアを操作するドア操作手段と、このドア操作手段による操作力を調整する操作力調整機構とを備え、
前記操作力調整機構は、前記ケースの壁面に設けられて、前記ドア操作手段による操作力を所望のパターンに変更することが可能な形状の溝部、および一端部が前記ドアに連結され、他端部が前記溝部に滑動自在に係合された長軸状の弾性体よりなる車両用空調装置において、
前記ドアは、前記ケース内に回動自在に支持されたシャフト、およびこのシャフトにおいて前記ケース外部に突出した端部に固定されて、前記シャフトと一体的に回動する樹脂製ドアレバーを有し、
前記弾性体は、一端部が前記樹脂製ドアレバーに一体成形された弾性変形部であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
前記弾性変形部の他端部には、前記溝部に滑動自在に係合される滑車が設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばヒータユニットに装着される吹出口モード切替レバーまたはエアミックスドア等のドアを操作するドア操作機構の操作力を低減または平滑にさせるようにした車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両に搭載される車両用空調装置の空調ダクト内には、吸込口モードを切り替える内外気切替ドア、吹出口から車室内に吹き出される空調風の吹出温度を調整するエアミックスドア、吹出口モードを切り替える吹出口切替ドア等のドアが装着されて、エアコン操作パネルに設置された手動操作レバーを手動操作することで開度設定されるようになっている。
【０００３】
これらの各種のドアは、ヒータコントロールレバー等の操作レバーに一端が連結されたケーブル、このケーブルの他端に連結された駆動レバー、この駆動レバーにリンクされると共にドアの支軸に固定されドアと一体的に回動するドアレバーにより回動される。このドアレバーには、操作レバーの操作力を低減したり平滑したりするための操作力調整機構が取付けられている。
【０００４】
従来のドアおよび操作レバーの操作力調整機構は、図４に示したように、捩じりコイルばね１０１の一端部１０２をドアレバー１０３に係合し、中心のコイル部１０４をシャフト１０５の外周に嵌め合わせ、他端部１０６をユニットケースに設けた係合部１０７に係合している。このため、図３（ｂ）に示した直線Ａのように、ドアレバー１０３の作動角ないし操作レバーのストローク量が大きくなればばね定数に比例して直線的にばね荷重が大きくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ドアの操作力は、通常は特性曲線Ｂに示すように、操作レバーのスライド範囲の中間部で大きく両端において小さく設定されている。この場合には、従来の操作力調整機構では、操作レバーの操作範囲の中間域における操作力を低減できるが、操作レバーの操作範囲の端部において逆方向の操作力が増大する不具合が生じる。この不具合を解消する手段として、捩じりコイルばね１０に代えて円筒コイルばねを使用する方法があるが、組付工数および製品コストの増大が伴う。
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、組付工数および製品コストの増大を伴わずに、ドアを操作するドア操作手段の操作力を低減または平滑になるように所望のパターンに設定することのできる車両用空調装置の提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、捩じりコイルばね等の長軸状の弾性体の他端部が溝部に滑動自在に係合されており、ドアやドアレバーの回動位置に応じて弾性体の他端部が移動する。この結果、ドア操作手段の操作力を低減または平滑になるように所望のパターンに設定することが可能であり、溝部をケースの壁面に一体形成しているので、別部品を締結する場合に比較し、組付工数、部品点数および製品コストの増大は少ない。
【０００８】
また、捩じりコイルばねの他端部に滑車を設けて、その滑車を溝部内を滑動させているため、滑動が円滑に成される。これにより、ケースの壁面に形成された溝部の磨耗を防止できるので、ケースの耐久性を向上することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ドアレバーを樹脂製とし、捩じりコイルばねを樹脂製ドアレバーと一体成形した弾性変形部で形成している。このため、組付工数、部品点数および製品コストの増大は従来に比べて低減することができる。
請求項３に記載の発明によれば、一端部が樹脂ドアレバーに一体成形された弾性変形部の他端部に滑車を設けて、その滑車を溝部内を滑動させているため、滑動が円滑に成される。これにより、ケースの壁面に形成された溝部の磨耗を防止できるので、ケースの耐久性を向上することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態の構成〕
図１は本発明の第１実施形態を示したもので、図１は車両用空調装置のヒータユニットの主要構成を示した図である。
【００１１】
車両用空調装置は、車室内空気（以下内気と呼ぶ）を吸い込む内気循環モードと車室外空気（以下外気と呼ぶ）を吸い込む外気導入モードとを切り替えるインテークユニットと、空調ダクト内に車室内に向かう空気流を発生させる遠心式送風機（図示せず）を有するブロワユニットと、通過する空気を冷却するエバポレータ等の冷却用熱交換器（図示せず）を有するクーリングユニットと、通過する空気を加熱するヒータコア等の加熱用熱交換器を有し、且つ空調風の吹出口を切り替えるヒータユニットとを備えている。
【００１２】
ここで、ヒータユニットのユニットケース２０内には、デフロスタ吹出口、フェイス吹出口およびフット吹出口等の各吹出口を選択的に開閉する吹出口モード切替ドア（図示せず）、および加熱用熱交換器を通過する空気量と加熱用熱交換器を迂回する空気量とを調節するエアミックスドア２等が回動自在に組み付けられている。
【００１３】
エアミックスドア２は、ユニットケース２０内において加熱用熱交換器の上流側で、加熱用熱交換器に空気を送り込む通風路の開度を調節するように設けられており、両端部がユニットケース２０に回動自在に支持されているシャフト２１を有している。そのシャフト２１には、平板形状で樹脂製のドア本体２２が一体成形されており、ドア本体２２の両面にはウレタン等のパッキン２４が貼着されている。
エアミックスドア２は、車両の運転席に設けられたエアコン操作パネル（図示せず）に設置されたヒータコントロールレバー（手動操作手段）により駆動され、図示破線の下位置と二点鎖線の上位置との間でシャフト２１を中心にして回動する。
【００１４】
シャフト２１の一端は、ユニットケース２０の壁面を貫通して図示前方の外部に突き出しており、この突出した端部にドアレバー３が固定して連結されている。ドアレバー３は、例えばＰＯＭ樹脂やＰＰ樹脂等の樹脂製で、基端に設けた筒部３１がシャフト２１に固定されており、先端部にエアミックスドア２の回動パターンに応じた形状のリンク溝３２が形成され、中間部にばね端係止部３３が突設されている。
【００１５】
ユニットケース２０は、樹脂の成形体であり、外壁面の所定位置に駆動レバー４がタッピングスクリュー４１回りに回動自在に取付けられている。駆動レバー４の中間位置に設けられたピン部４５には、ワイヤーケーブル４３の一端部４４が連結されている。ワイヤーケーブル４３の他端は、ヒータコントロールレバー（図示せず）に連結されており、ヒータコントロールレバーを車両乗員がマニュアル操作（スライド操作）することにより、ワイヤーケーブル４３の一端部４４は図示上下方向に変位する。
【００１６】
駆動レバー４は、例えばＰＯＭ樹脂やＰＰ樹脂等の樹脂製であり、先端位置にはリンクピン４６が突設されている。そして、リンクピン４６は、リンク溝３２に摺動自在に嵌め込まれてリンクされており、図示実線の位置と２点鎖線の位置との間で回動する。なお、リンク溝を駆動レバー４に形成し、リンクピンをドアレバー３に設けても良い。また、駆動レバー４の代わりに、複数のドアレバー３がリンクされ、複数のドアを同時的または連続的に駆動させる回動式の駆動プレートを使用しても良い。
【００１７】
そして、本実施形態では、ヒータコントロールレバーの操作力を軽減または平滑にする操作力調整機構１を設けている。この操作力調整機構１は、コイル中心線の周りにモーメントを受ける長軸状の捩じりコイルばね１０と、ユニットケース２０の外壁面に形成されたケース溝５とから構成されている。
【００１８】
捩じりコイルばね１０は、本発明の弾性体に相当するもので、一端部１１がばね材の線方向と直交的に曲げられてドアレバー３のばね端係止部３３に係合し、コイル状に巻かれたコイル部１２がシャフト２１の端部の外周に固定されたドアレバー３の筒部３１に外嵌めされている。
【００１９】
ケース溝５は、本発明の溝部に相当するもので、この実施形態ではユニットケース２０と一体に樹脂成形されており、ヒータコントロールレバーの操作力を所望のパターン（軽減または平滑）に変更することが可能な略逆へ字形状に形成されている。ケース溝５には、ばね材の線方向に対し直交的に折り曲げられた捩じりコイルばね１０の他端部１３が滑動自在に嵌め込まれている。この実施形態では、捩じりコイルばね１０の他端部１３に円筒体が回転自在に外嵌めされて滑車１４が構成され、ケース溝５内での滑動性を向上させている。
【００２０】
〔第１実施形態の作用〕
次に、本実施形態の車両用空調装置の操作力調整機構１の作用を図１および図３（ａ）に基づいて簡単に説明する。
【００２１】
エアミックスドア２が破線で示す下位に設定され、ドアレバー３および捩じりコイルばね１０が図示実線で示す位置に設定されている状態（エアミックスドア２が開いている）から、ヒータコントロールレバーのスライド操作により、ワイヤーケーブル４３の一端部４４が上方に移動すると、駆動レバー４が左回転方向に回動する。駆動レバー４にリンクされたドアレバー３は、右回転方向に回動する。
【００２２】
この際に、ケース溝５が逆へ字形になっているので、捩じりコイルばね１０のドアレバー３に付与するばね荷重は、図３（ａ）に示す特性曲線Ｄの如く、捩じりコイルばね１０の他端部１３が、ケース溝５の頂部５１を通過するまでは、他端部１３を係止する係止力が漸増して行き、頂部５１を通過した後は、係止力が漸減して行く。このため、操作力調整機構１のストロークに対するヒータコントロールレバーの操作力は、図３（ａ）に示す特性曲線Ｅのように、適正に調整される。
【００２３】
〔第１実施形態の効果〕
以上により、本実施形態においては、捩じりコイルばね１０の他端部１３がユニットケース２０の外壁面に形成されたケース溝５に滑動自在に係合されており、エアミックスドア２の回動位置に応じて捩じりコイルばね１０の他端部１３がケース溝５に沿って移動する。
【００２４】
したがって、操作力調整機構１を構成する捩じりコイルばね１０のばね力を自由にコントロールさせて、必要な部分のみに必要なだけのばね力を加えるようにすることで、エアミックスドア２やドアレバー３に加わるばね荷重を軽減することができる。この結果、ヒータコントロールレバーの操作力を低減でき、ケース溝５をユニットケース２０の外壁面に一体形成しているので、別部品を締結する場合に比較し、組付工数、部品点数および製品コストの増大を少なくすることができる。
【００２５】
〔第２実施形態〕
図２は本発明の第２実施形態を示したもので、車両用空調装置のヒータユニットの主要構成を示した図である。
【００２６】
本実施形態では、樹脂で形成されたドアレバー６と一体成形で操作力調整機構１の樹脂製ばね７を形成している。
樹脂製ばね７は、本発明の弾性変形部に相当するもので、ドアレバー６の側部から弧状に延設され、先端にはケース溝５に差し込まれるピン部７１が設けられている。ピン部７１を、第１実施形態と同様に滑車構造にしてもよい。この実施形態においても、第１実施形態と同様の作用、効果を有するほか、この場合は部品点数の低減と組付工数の減少とが可能になる。
【００２７】
〔他の実施形態〕
本実施形態では、本発明をエアミックスドア２およびヒータコントロールレバーの操作力調整機構１に適用したが、本発明を吹出口切替モードおよび吹出口切替レバーの操作力調整機構に適用しても良く、本発明を吸込口切替モードおよび吸込口切替レバーの操作力調整機構に適用しても良い。
また、弾性体として捩じりコイルばね１０や樹脂製ばね７だけでなく、板ばねやその他のコイルばねを使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用空調装置のヒータユニットの主要構成を示した正面図である（第１実施形態）。
【図２】車両用空調装置のヒータユニットの主要構成を示した正面図である（第２実施形態）。
【図３】（ａ）はヒータコントロールレバーの操作力の特性を示したグラフで、（ｂ）は操作レバーの操作力の特性を示したグラフである。
【図４】車両用空調装置の操作力調整機構を示した正面図である（従来の技術）。
【符号の説明】
１  操作力調整機構
２  エアミックスドア
３  ドアレバー
５  ケース溝（溝部）
７  樹脂製ばね（弾性変形部）
１０  捩じりコイルばね（弾性体）
２０  ユニットケース
２１  シャフト
【図１】
0004000667.tif 000002
【図２】
0004000667.tif 000003
【図３】
0004000667.tif 000004
【図４】
0004000667.tif 000005