(57)【要約】【課題】操作が円滑で、異音が発生しない車両用空調吹出口の開閉構造を提供する。【解決手段】ダクトを介して送られる空調空気を車室内に吹き出す吹出口と、ダクト内に回動可能に設置されたシャットバルブと、回動操作可能に設置された操作部材と、操作部材に連結されたアーム部２２と、シャットバルブに連結されたアーム３４と、アーム３４に設けられた係合孔３５と、アーム部２２に設けられ係合孔３５に挿入されて係合する係合ピン２３と、を備え、操作部材の回動がアーム部２２およびアーム３４を介してシャットバルブに伝達されて該シャットバルブが回動され、吹出口が開閉される車両用空調吹出口の開閉構造において、操作部材の回動軸とシャットバルブの回動軸が斜めに交差するように配置され、係合孔３５に係合ピン２３が斜めに挿入され、係合孔３５には、操作部材の回動操作時に係合ピン２３を面で受けるテーパ部４０が設けられている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の空調ユニットからダクトを介して送られる空調空気を車室内に吹き出す吹出口と、
前記ダクト内に回動可能に設置され前記空調空気の送風および遮断を選択的に切換可能にするシャットバルブと、
乗員によって回動操作可能に設置された操作部材と、
前記操作部材に連結された第１リンクと、
前記シャットバルブに連結された第２リンクと、
前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか一方に設けられた係合孔と、
前記第１リンクと前記第２リンクの他方に設けられ前記係合孔に挿入されて係合する係合ピンと、
を備え、前記操作部材の回動が前記第１リンクと前記第２リンクを介して前記シャットバルブに伝達されて該シャットバルブが回動され、前記吹出口が開閉される車両用空調吹出口の開閉構造において、
前記操作部材の回動軸と前記シャットバルブの回動軸が斜めに交差するように配置され、前記係合孔に前記係合ピンが斜めに挿入され、前記係合孔には、前記操作部材の回動操作時に前記係合ピンを面で受ける受面部が設けられていることを特徴とする車両用空調吹出口の開閉構造。
【請求項２】
前記受面部は、前記係合孔の周面に形成されており、該係合孔の内側に向かってテーパ状に突出するテーパ部によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調吹出口の開閉構造。
【請求項３】
前記テーパ部の先端が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調吹出口の開閉構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用空調吹出口の開閉構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、空調空気はダクトを通って吹出口から車室内に吹き出されるが、前記ダクトに設置されたシャットバルブを回動させて吹出口を開閉することにより、送風状態と送風停止状態とに切り換え可能にされている（例えば、特許文献１参照）。この吹出口の開閉操作を乗員が行うことができるように、操作部材がインストルメントパネル等から車室内に露出した状態に配置されている。
【０００３】
この吹出口の開閉構造を簡単に説明すると、例えば回転式の操作部材に連結された第１のリンクと、シャットバルブに連結された第２のリンクとを、一方のリンクに設けた係合ピンを他方のリンクに設けた長孔に移動可能に係合して、連係している。操作部材を回転すると第１のリンクが同時に回転し、第１のリンクが第２のリンクを回転させて、シャットバルブが回転する。これにより、ダクトを開閉することができる。
【特許文献１】特開平９−１０１０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の吹出口の開閉構造は、操作部材の回転軸とシャットバルブの回転軸が互いに平行に配置されている場合には特に問題は生じない。
しかしながら、インストルメントパネル等に吹出口を設けるときに、外観上や設計的要件から、操作部材の回転軸とシャットバルブの回転軸が互いに平行ではない位置関係に配置される場合があり、この場合に改善の余地があった。
【０００５】
すなわち、操作部材の回転軸とシャットバルブの回転軸とが互いに非平行に配置したときには、係合ピンが長孔に対して斜めに挿入されるため、係合ピンの外周面が長孔の縁の角部に当接し、操作部材を回転して第１のリンクを回転させたときに異音が生じたり、第１のリンクと第２のリンクで構成されるリンク機構に不具合が生じる懸念がある。
【０００６】
そこで、この発明は、操作部材の回転軸とシャットバルブの回転軸が互いに斜めに交差するように配置されていても、スムーズな操作が可能で、異音発生も防止できる車両用空調吹出口の開閉構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る車両用空調吹出口の開閉構造では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、車両の空調ユニットからダクト（例えば、後述する実施例におけるダクト１０）を介して送られる空調空気を車室内に吹き出す吹出口（例えば、後述する実施例における吹出口１Ａ，１Ｂ）と、前記ダクト内に回動可能に設置され前記空調空気の送風および遮断を選択的に切換可能にするシャットバルブ（例えば、後述する実施例におけるシャットバルブ３０）と、乗員によって回動操作可能に設置された操作部材（例えば、後述する実施例における回転体２０、操作ノブ２１）と、前記操作部材に連結された第１リンク（例えば、後述する実施例におけるアーム部２２）と、前記シャットバルブに連結された第２リンク（例えば、後述する実施例におけるアーム３４）と、前記第１リンクと前記第２リンクのいずれか一方に設けられた係合孔（例えば、後述する実施例における係合孔３５）と、前記第１リンクと前記第２リンクの他方に設けられ前記係合孔に挿入されて係合する係合ピン（例えば、後述する実施例における係合ピン２３）と、を備え、前記操作部材の回動が前記第１リンクと前記第２リンクを介して前記シャットバルブに伝達されて該シャットバルブが回動され、前記吹出口が開閉される車両用空調吹出口の開閉構造において、前記操作部材の回動軸と前記シャットバルブの回動軸が斜めに交差するように配置され、前記係合孔に前記係合ピンが斜めに挿入され、前記係合孔には、前記操作部材の回動操作時に前記係合ピンを面で受ける受面部（例えば、後述する実施例におけるテーパ部４０）が設けられていることを特徴とする。
このように構成することにより、操作部材の回動軸とシャットバルブの回動軸が斜めに交差するように配置されていて、係合孔に係合ピンが斜めに挿入されていても、係合ピンが係合孔の縁部に点接触するのを回避することができ、係合ピンの外面を係合孔の受面部に線接触あるいは面接触させることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記受面部は、前記係合孔の周面に形成されており、該係合孔の内側に向かってテーパ状に突出するテーパ部（例えば、後述する実施例におけるテーパ部４０）によって構成されていることを特徴とする。
このように構成することにより、受面部を容易に形成することができる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明において、前記テーパ部の先端が円弧状に形成されていることを特徴とする。
操作部材の回転に伴って係合ピンがテーパ部の一方のテーパ面から他方のテーパ面に乗り移る場合には、係合ピンがテーパ部の先端に接触して移動することとなるが、テーパ部の先端が円弧状に形成されているので、係合ピンはテーパ部の先端を滑らかに移動することができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、係合ピンが係合孔の縁部に点接触するのを回避することができ、係合ピンの外面を係合孔の受面部に線接触あるいは面接触させることができるので、異音発生を防止することができ、リンク機構に不具合が生じるのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、受面部を容易に形成することができるので、製造コストの削減、および製造工程の簡略化が可能になる。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、テーパ部の先端が円弧状に形成されていることから、係合ピンがテーパ部の先端を滑らかに移動することができるので、異音発生を防止することができ、リンク機構に不具合が生じるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明に係る車両用空調吹出口の開閉構造の実施例を図１から図８の図面を参照して説明する。なお、この実施例では、車両のインストルメントパネルに設置された空調吹出口の態様で説明する。
図８に示すように、車両のインストルメントパネル１００には、その上部であって助手席側の端部と運転席側の端部に、空調空気を吹き出すための吹出口１Ａ，１Ｂが設けられている。吹出口１Ａ，１Ｂは左右対称な形態をなし、いずれもその正面を若干車室中央方向に傾けて設置されている。吹出口１Ａ，１Ｂは前記傾き方向を異にするだけで構造的には同じであるので、助手席側の吹出口１Ａについて説明し、運転席側の吹出口１Ｂの説明は省略する。
【００１４】
図１および図８に示すように、吹出口１Ａはインストルメントパネル１００に嵌め込まれるカバー２に形成されている。カバー２には、吹出口１Ａに隣接して、後述する操作ノブ２１を露出させるための開口３が形成されている。吹出口１Ａは、インストルメントパネル１００の内側（車体前方側）に配置されたダクト１０に接続されており、車両の空調ユニット（図示略）から空調空気がこのダクト１０を介して送られてくる。
【００１５】
図３および図４は、カバー２を取り除いてダクト１０の先端部分を示した図である。ダクト１０は矩形筒状をなし、その先端には、水平方向に延びる複数のルーバー１１を上下方向に回動可能に支持するルーバーフレーム１２が設けられている。図４に示すように、車体前後方向に延びるダクト１０に対して、ルーバー１１およびルーバーフレーム１２は助手席ドア側が運転席側よりも車室側に突き出るように傾斜して配置されていて、このルーバーフレーム１２がカバー２の吹出口１Ａに配置される。
【００１６】
また、ダクト１０における運転席側の側壁１３であってルーバーフレーム１２の近傍には軸部１４が突設されており、この軸部１４に回転体（操作部材）２０が回動可能に取り付けられている。つまり、軸部１４は回転体２０の回動軸を構成する。軸部１４の軸中心はルーバー１１の延びる方向と平行に配置されており、したがって、軸部１４の軸中心はダクト１０の延びる方向（すなわち、車体の前後方向）に対して所定角度傾斜して配置されている。
【００１７】
回転体２０の前部には、断面コ字形で円弧状をなす操作ノブ２１が固定されており、図１に示すように、操作ノブ２１はその一部がカバー２の開口３に隙間を有して挿入され、開口３から車室内に露出している。乗員は操作ノブ２１を回動操作することによって回転体２０を回動することができる。なお、この実施例において、回転体２０と操作ノブ２１は操作部材を構成する。
【００１８】
回転体２０の後部には後方に延出するアーム部（第１リンク）２２が設けられており、このアーム部２２の後端に、ダクト１０から離間する方向へ延びる円筒状の係合ピン２３が設けられている。係合ピン２３の軸中心は軸部１４の軸中心と平行をなしている。
【００１９】
図２に示すように、回転体２０においてアーム部２２よりも軸部１４寄りには、軸部１４と同心上の円弧状をなす係合溝２４が設けられており、この係合溝２４の両端近傍には停止爪２５Ａ，２５Ｂが形成されている。この係合溝２４には、ダクト１０の側壁１３に突設されたストッパ１５が相対移動可能に挿入されている。ストッパ１５は回転体２０の回動範囲を規制しており、操作ノブ２１を上方に回転してストッパ１５が係合溝２４の上端に突き当たると回転体２０は回転終点となり、このときストッパ１５に設けられた爪１５ａが係合溝２４の上側の停止爪２５Ａに係合して、節度感が付与される。一方、操作ノブ２１を下方に回転してストッパ１５が係合溝２４の下端に突き当たると回転体２０は回転終点となり、このときストッパ１５に設けられた爪１５ａが係合溝２４の下側の停止爪２５Ｂに係合して、節度感が付与される。
【００２０】
一方、ダクト１０の内部には、ルーバー１１から所定距離だけ離間した位置に、シャットバルブ３０が設置されている。図４から図６に示すように、シャットバルブ３０は、矩形板状の弁体３１と、この弁体３１の両側部中央から外方へ突出する軸部３２、３２と、を備えている。軸部３２，３２は、その軸中心をダクト１０の延びる方向（すなわち、車体の前後方向）に対して直交する方向（すなわち、車体の車幅方向）に配置して、ダクト１０の両側壁１３，１６に回動可能に支持されており、これにより弁体３１がダクト１０内で回動することができるようにされている。つまり、軸部３２，３２は弁体３１の回動軸となる。そして、弁体３１を回動することでダクト１０を開閉することができ、これにより、空調空気の送風および送風停止を選択的に切り換えることができるようにされている。
なお、シャットバルブ３０の軸部３２，３２の軸中心は、回転体２０の回動軸となる軸部１４の軸中心よりも若干上方に位置している。
【００２１】
ダクト１０の側壁１３を貫通した軸部３２には、この軸部３２の軸中心に対して直角に延びるアーム（第２リンク）３４が取り付けられている。アーム３４は平板状をなし、その先端はダクト１０の先端に接近する方向に延びている。アーム３４の先部には、アーム３４の長手方向に沿って細長い係合孔３５が形成されている。この係合孔３５に、回転体２０の係合ピン２３が移動可能に挿入されて係合ピン２３と係合孔３５とが係合しており、これにより回転体２０の回転力が、回転体２０のアーム部２２およびシャットバルブ３０のアーム３４を介してシャットバルブ３０の軸部３２に伝達され、弁体３１が回転するようになっている。つまり、乗員が操作ノブ２１を回動操作することにより、シャットバルブ３０を回動することができる。
【００２２】
そして、操作ノブ２１を上方に回転した場合には、その回転終点において、ダクト１０のストッパ１５の爪１５ａが回転体２０の係合溝２４の上側の停止爪２５Ａに係合して停止し、弁体３１がダクト１０を閉ざす。このとき、シャットバルブ３０のアーム３４は斜め下向きの姿勢となる。一方、操作ノブ２１を下方に回転した場合には、その回転終点において、ダクト１０のストッパ１５の爪１５ａが回転体２０の係合溝２４の下側の停止爪２５Ｂに係合して停止し、弁体３１はダクト１０を開放する。このとき、シャットバルブ３０のアーム３４は若干斜め上向きの姿勢となる。
【００２３】
ところで、シャットバルブ３０の回動軸である軸部３２，３２の軸中心はダクト１０の延びる方向（すなわち、車体の前後方向）に対して直交する方向（すなわち、車体の車幅方向）に配置されているのに対して、回転体２０の回動軸である軸部１４の軸中心は前述したようにダクト１０の延びる方向（すなわち、車体の前後方向）に対して所定角度傾斜して配置されているため、シャットバルブ３０の回動軸と回転体２０の回動軸は斜めに交差するように配置されていることになる。そのため、図４および図６に示すように、係合ピン２３も係合孔３５に対して斜めに挿入されることとなる。
【００２４】
この場合に、アーム３４の係合孔３５の周面をアーム３４の板厚方向と平行に形成すると、回転体２０からシャットバルブ３０に回転伝達する際に、係合ピン２３の外周面が係合孔３５の周縁に形成される角部に点接触することとなり、この点接触部において異音が発生したり、係合孔３５の周縁部が削られてフィーリングが悪化する懸念がある。
【００２５】
そこで、この実施例の車両用空調吹出口の開閉構造では、係合孔３５に、回転体２０の回動操作時に係合ピン２３を面で受ける受面部を設けることで、これらの不具合が生じないようにしている。具体的には、図７に示すように、係合孔３５の周面に受面部を設けており、受面部は係合孔３５においてアーム３４の表裏両側の外縁３６，３７から係合孔３５の内側に向かってテーパ状に突出する一対のテーパ面３８，３９からなるテーパ部４０によって構成されており、テーパ部４０の先端４１、すなわち２つのテーパ面３８，３９が接続される部分は、円弧状に形成されている。ここで、テーパ面３８，３９は、回転体２０を回動したときに係合ピン２３の外周面がこれらテーパ面３８，３９と線接触するように形成されている。なお、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ部を拡大した図である。
【００２６】
このように構成すると、係合ピン２３が係合孔３５に対して斜めに挿入されていても、回転体２０を回動したときに、係合孔３５のテーパ面３８，３９の少なくともいずれか一方が係合ピン２３を面で受けて線接触するので、係合孔３５の縁部が係合ピン２３によって削られることがなく、回転体２０のアーム部２２とアーム３４により構成されるリンク機構に不具合が生じることもない。また、係合ピン２３と係合孔３５の接触部において異音が発生することもない。
【００２７】
また、回転体２０の回転に伴って係合ピン２３が係合孔３５のテーパ面３８，３９の一方の面から他方の面に乗り移る場合には、係合ピン２３がテーパ部４０の先端４１に接触するが、この場合にもテーパ部４０の先端４１が円弧状に形成されているので、係合ピン２３はテーパ部４０の先端４１を滑らかに移動することができ、
テーパ部４０の先端４１が係合ピン２３によって削られることがなく、回転体２０のアーム部２２とアーム３４により構成されるリンク機構に不具合が生じることもない。また、係合ピン２３とテーパ部４０の先端４１との接触において異音が発生することもない。
また、受面部をテーパ部４０によって構成したので、受面部を容易に形成することができ、製造コストの削減、および製造工程の簡略化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明に係る車両用空調吹出口の開閉構造において吹出口近傍を正面側から見た外観斜視図である。
【図２】前記吹出口近傍を背面側から見た外観斜視図である。
【図３】カバーを取り外して示す吹出口近傍の正面側から見た外観斜視図である。
【図４】カバーを取り外して示す吹出口近傍の平面図である。
【図５】前記車両用空調吹出口の開閉構造の要部を示す外観斜視図である。
【図６】前記要部の平面図である。
【図７】（Ａ）は図５のＡ−Ａ矢視断面図であり、（Ｂ）は部分拡大断面図である。
【図８】前記吹出口を備えた車両のインストルメントパネルの正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１Ａ，１Ｂ  吹出口
１０  ダクト  
１４  軸部（操作部材の回動軸）
２０  回転体（操作部材）
２１  操作ノブ（操作部材）
２２  アーム部（第１リンク）
２３  係合ピン
３０  シャットバルブ
３２  軸部（シャットバルブの回転軸）
３４  アーム（第２リンク）
３５  係合孔
４０  テーパ部（受面部）
４１  先端
【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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