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Bezugnahme auf betroffene Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf den
japanischen Patentanmeldungen Nr. 2012-035259 , welche am 21. Februar 2012 angemeldet wurde, und Nr. 2013-004617, welche am 15. Januar 2013 angemeldet wurde, welche hierbei durch eine Bezugnahme mit einbezogen werden.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bzw. Offenbarung bezieht sich auf einen Verbindungsmechanismus, welcher einen angetriebenen Hebel durch ein Übertragen einer Antriebskraft von einen antreibenden Hebel auf den angetriebenen Hebel zum Drehen bringt, und bezieht sich auf eine Fahrzeugklimaanlage, welche den Verbindungsmechanismus verwendet.
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Hintergrund-Stand-der-Technik
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Eine Fahrzeugklimaanlage, welche diese Art eines Verbindungsmechanismus verwendet, ist in dem Patentdokument 1 beschrieben. Bei dieser herkömmlichen Technologie wird ein Stift an einem antreibenden Hebel vorgesehen, welcher durch eine Antriebskraft von einer Antriebseinrichtung gedreht wird, und eine Nut ist in einem angetriebenen Hebel gebildet. Der Stift ist in die Nut eingesetzt. Eine Klappe, welche einen Luftdurchlass öffnet oder schließt, ist mit einer Drehwelle des angetriebenen Hebels gekoppelt. Der Stift gleitet innerhalb der Nut in Übereinstimmung mit einer Drehung des antreibenden Hebels, und dementsprechend drehen sich der angetriebene Hebel und die Klappe.
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Stand-der-Technik-Dokument – Patentdokument
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- Patentdokument 1: JP H 11-48744 A
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einer Untersuchung durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung jedoch kann sich, wenn die Klappe einen Winddruck empfängt, eine Kraft (Kraft zur Betätigung), welche zum Betätigen der Klappe erforderlich ist, erhöhen. Wenn ein Abstand zwischen dem Stift des antreibenden Hebels und der Drehwelle des angetriebenen Hebels verlängert wird, kann die Betätigungskraft reduziert werden. Als ein Ergebnis kann eine Störung zwischen dem Verbindungsmechanismus und einer anderen Komponente der Klimaanlage auftreten.
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Mit Bezug auf den Verbindungsmechanismus der Klimaanlage erhöht sich die Betätigungskraft nicht in einem gesamten Rotationsbereich des Verbindungsmechanismus, sondern lediglich in einem Bereich, in welchem der Einfluss des Winddrucks groß ist. Es ist somit lediglich notwendig, die Betätigungskraft in dem Bereich zu reduzieren.
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Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Punkte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reduzierung einer Betätigungskraft in einem spezifischen Bereich möglich zu machen, während eine Vergrößerung eines Verbindungsmechanismus unterbunden wird.
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Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, umfasst bei einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verbindungsmechanismus einen antreibenden Hebel, welcher drehbar ist und welcher eine erste Nut und eine zweite Nut aufweist, und einen angetriebenen Hebel, welcher drehbar ist und welcher einen ersten Stift aufweist, welcher in die erste Nut eingesetzt ist und in der ersten Nut gleitet, und einen zweiten Stift, welcher in die zweite Nut eingesetzt ist und in der zweiten Nut gleitet. Ein Abstand von einem Rotationszentrum des angetriebenen Hebels zu dem ersten Stift ist länger als ein Abstand von dem Rotationszentrum von dem angetriebenen Hebel zu dem zweiten Stift.
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Der angetriebene Hebel wird in einem ersten Rotationsbereich des antreibenden Hebels und des angetriebenen Hebels durch eine Antriebskraft gedreht, welche von dem antreibenden Hebel an den angetriebenen Hebel aufgrund eines Gleitens des ersten Stifts in der ersten Nut übertragen wird. Der angetriebene Hebel wird in einem zweiten Rotationsbereich des antreibenden Hebels und des angetriebenen Hebels durch eine Antriebskraft gedreht, welche von dem antreibenden Hebel an den angetriebenen Hebel aufgrund eines Gleitens des zweiten Stifts in der zweiten Nut übertragen wird.
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Dementsprechend kann in dem ersten Rotationsbereich, in welchem der erste Stift weit weg von dem Rotationszentrum des angetriebenen Hebels verwendet wird, eine Kraft (Kraft zur Betätigung), welche zum Drehen des angetriebenen Hebels erforderlich ist, reduziert werden. Da der angetriebene Hebel den ersten Stift umfasst, welcher weit weg von dem Rotationszentrum ist, erhöht sich der angetriebene Hebel in der Größe. Jedoch kann die Zunahme der Größe des antreibenden Hebels verhindert werden. Daher kann die Kraft zur Betätigung in einem spezifischen Bereich reduziert werden, während eine Zunahme der Größe des Verbindungsmechanismus begrenzt wird.
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Bei einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Fahrzeugklimaanlage den Verbindungsmechanismus, ein Gehäuse, welches einen Luftdurchlass aufweist, durch welchen Luft in Richtung zu einem Inneren einer Fahrgastzelle strömt, und eine Klappe, welche in dem Gehäuse vorgesehen ist und sich zum Öffnen oder Schließen des Luftdurchlasses dreht, umfassen. Die Klappe kann eine Rotationswelle umfassen, welche mit dem angetriebenen Hebel gekoppelt ist, und sich in Übereinstimmung mit der Drehung des angetriebenen Hebels drehen.
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Dementsprechend ist der erste Rotationsbereich als ein Bereich festgelegt, in welchem ein Einfluss eines Winddrucks groß ist, und die Kraft zum Antreiben in dem Bereich, in welchem der Einfluss des Winddrucks groß ist, kann reduziert werden. Des Weiteren kann, da die Zunahme einer Größe des Verbindungsmechanismus beschränkt werden kann, eine Störung zwischen dem Verbindungsmechanismus und einer anderen Komponente von der Klimaanlage vermieden werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Darstellung, welche eine Fahrzeugklimaanlage zeigt, welche einen Verbindungsmechanismus gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet.
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2 ist eine Vorderansicht, welche einen antreibenden Hebel des Verbindungsmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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3 ist eine Vorderansicht, welche einen angetriebenen Hebel des Verbindungsmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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4 ist eine Vorderansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der Verbindungsmechanismus an einer Endseite des ersten Rotationsbereichs gegenüberliegend von einem Übergangsrotationsbereich angeordnet ist, gemäß der ersten Ausführungsform.
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5 ist eine Vorderansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der Verbindungsmechanismus innerhalb des Übergangsrotationsbereichs angeordnet ist, gemäß der ersten Ausführungsform.
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6 ist eine Vorderansicht, welche einen Zustand zeigt, in welchem der Verbindungsmechanismus an einer Endseite des zweiten Rotationsbereichs gegenüberliegend von dem Übergangsrotationsbereich angeordnet ist, gemäß der ersten Ausführungsform.
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7 ist eine Darstellung, welche ein Steuerbrett einer Fahrzeugklimaanlage zeigt, welche den Verbindungsmechanismus gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet.
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8 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A der 7.
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9 ist eine Darstellung, welche einen Drehknopfkörper 61 der 8 gesehen von einem Pfeil B her zeigt.
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10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche einen Abschnitt C der 8 zeigt.
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11 ist eine Darstellung, welche einen Übertragungsmechanismus von einem Verbindungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
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12 ist eine Darstellung, welche von einem Pfeil D der 11 her betrachtet wird.
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13 ist eine Darstellung, welche einen Zustand zeigt, in welchem der Verbindungsmechanismus innerhalb eines Übergangsrotationsbereichs angeordnet ist, gemäß der zweiten Ausführungsform.
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14 ist eine vergrößerte Darstellung, welche einen Teil der 13 zeigt.
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Ausführungsformen für eine Umsetzung der Erfindung
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Im Folgenden werden hier mehrere Ausführungsformen für ein Umsetzen der vorliegenden Erfindung mit einer Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Bei den jeweiligen Ausführungsformen kann ein Teil, welcher einem Umstand entspricht, der in einer vorherigen Ausführungsform beschrieben wurde, mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet sein, und eine redundante Erläuterung für den Teil kann weggelassen werden. Wenn lediglich ein Teil einer Ausgestaltung bei einer Ausführungsform beschrieben wird, kann eine andere, vorherige Ausführungsform an die anderen Teile der Ausgestaltung angewendet werden. Die Teile können selbst dann kombiniert werden, wenn es nicht ausdrücklich beschrieben ist, dass die Teile kombiniert werden können. Die Ausführungsformen können selbst dann teilweise kombiniert werden, wenn es nicht ausdrücklich beschrieben ist, dass die Ausführungsformen kombiniert werden können, vorausgesetzt es gibt keinen Widerspruch in der Kombination.
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Erste Ausführungsform
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Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben werden. Wie es in der 1 gezeigt ist, ist eine innere Klimaanlageneinheit 10 einer Fahrzeugklimaanlage in einem Armaturenbrett in einem vorderen Teil einer Fahrgastzelle vorgesehen. Ein Oben-unten-Pfeil und ein Vorne-hinten-Pfeil in der 1 geben jeweils eine Richtung oben-unten des Fahrzeugs und eine Richtung vorne-hinten des Fahrzeugs in einem Zustand an, in welchem die innere Klimaanlageneinheit 10 in einem Fahrzeug angeordnet ist.
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Die innere Klimaanlageneinheit 10 umfasst ein Gehäuse 11 aus Harz, und ein Luftdurchlass, durch welchen Luft in Richtung zu der Fahrgastzelle strömt, ist in dem Gehäuse 11 aus Harz vorgesehen. Ein Gebläse (nicht gezeigt) ist in einem stromaufwärtigen Teil von dem Luftdurchlass in einer Luftströmung vorgesehen und erzeugt die Luftströmung.
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Ein Verdampfer 12, welcher einen Kühlwärmetauscher ausbildet, ist auf einer stromabwärtigen Seite von dem Gebläse in der Luftströmung vorgesehen. Der Verdampfer 12 führt dort ein Kältemittelfluid ein, welches im Druck durch eine Druckherabsetzungseinrichtung in einem nichtgezeigten Klimatisierungskältekreislauf herabgesetzt wurde, und das Kältemittelfluid verdampft durch ein Absorbieren von Wärme von geblasener Luft. Dementsprechend kühlt der Verdampfer 12 die geblasene Luft.
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Ein Heizkern 13, welcher einen Heizwärmetauscher ausbildet, ist auf einer stromabwärtigen Seite von dem Verdampfer 12 in der Luftströmung vorgesehen. Ein Motorkühlmittel (heißes Wasser) strömt in dem Heizkern 13, und der Heizkern 13 heizt Luft unter Verwenden des Motorkühlmittels als eine Wärmequelle auf.
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Zwischen dem Verdampfer 12 und dem Heizkern 13 sind ein Bypassdurchlass 14, durch welchen die geblasene Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, den Heizkern 13 umgeht, und ein Einlassdurchlass 14 des Heizkerns, durch welchen die geblasene Luft, welche durch den Verdampfer 12 hindurchgegangen ist, in den Heizkern 13 eingeführt wird, vorgesehen.
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Eine Luftmischklappe 16 ist zwischen dem Verdampfer 12 und dem Heizkern 13 vorgesehen und öffnet oder schließt den Bypassdurchlass 14 und den Einlassdurchlass 15 eines Heizkerns. Die Luftmischklappe 16 regelt ein Verhältnis hinsichtlich einer Strömungsrate bzw. Strömungsmenge zwischen einer Luft (warme Luft), welche durch den Heizkern 13 hindurchgeht, und einer Luft (kalte Luft), welche durch den Bypassdurchlass 14 hindurchgeht, wobei dadurch eine Temperatur von Luft, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird, geregelt wird.
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Die Luftmischklappe 16 dreht sich auf einer Rotationswelle 16a einer Luftmischklappe. Noch genauer ist die Luftmischklappe 16 eine angelenkte Klappe, bei welcher die Rotationswelle 16a integral an einem Endteil von einem Klappenbasisabschnitt 16b, welcher eine flache, plattenförmige Form aufweist, vorgesehen ist.
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Ein Endteil der Rotationswelle 16a erstreckt sich durch eine Wandoberfläche des Gehäuses 11 hindurch und ragt zu einer Außenseite von dem Gehäuse 11 vor. Der vorragende Endteil ist mit einem Betriebsmechanismus der Luftmischklappe über den Verbindungsmechanismus 30 gekoppelt, welcher später beschrieben wird.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein manueller Betriebsmechanismus, an welchen eine Betriebskraft über einen manuellen Betrieb durch einen Insassen gegeben wird, als der Betriebsmechanismus der Luftmischklappe verwendet. Ein Servomotor kann als der Betriebsmechanismus der Luftmischklappe verwendet werden.
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Wie es in den 2 bis 6 gezeigt ist, umfasst der Verbindungsmechanismus 30 einen antreibenden Hebel 31, welcher angetrieben wird, um durch den manuellen Betriebsmechanismus gedreht zu werden, und einen angetriebenen Hebel 36, welcher mit der Rotationswelle 16a gekoppelt ist und welcher angetrieben wird, um durch den antreibenden Hebel 31 gedreht zu werden.
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Wie es in der 2 gezeigt ist, ist der antreibende Hebel 31 aus Harz in einer im Allgemeinen kreisförmigen, plattenförmigen Form gebildet. Ein Wellenloch 32 ist angrenzend zu einem mittleren Teil von dem antreibenden Hebel 31 vorgesehen. Eine Ausgangswelle des manuellen Betriebsmechanismus ist an dem Wellenloch 32 befestigt, und der antreibende Hebel 31 dreht sich integral mit der Ausgangswelle des manuellen Betriebsmechanismus. Ein Punkt O1 in 2 und 4 bis 6 stellt ein Rotationszentrum des antreibenden Hebels 31 dar.
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Der antreibende Hebel 31 ist mit einer ersten Nut 33 versehen, in welcher ein später beschriebener erster Stift 38 gleitet. Die erste Nut 33 ist an einer Position angrenzend zu einem äußeren Randteil des antreibenden Hebels 31 und an einer äußeren Seite von einer später beschriebenen Austrittsnut 35 in einer radialen Richtung angeordnet. Die erste Nut 33 erstreckt sich in einer Rotationsrichtung (im Allgemeinen die umfängliche Richtung) von dem antreibenden Hebel 31.
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Ein Endteil von der ersten Nut 33 bildet einen offenen Endabschnitt 331 aus, der sich nach außen von dem antreibenden Hebel 31 öffnet. Der offene Endabschnitt 331 nimmt in der Breite von der Innenseite der ersten Nut 33 in Richtung zu der Außenseite von dem antreibenden Hebel 31 nach und nach zu.
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Der antreibende Hebel 31 ist mit einer zweiten Nut 34 versehen, in welcher ein später beschriebener zweiter Stift 39 gleitet, und die Austrittsnut 35, in welcher der zweite Stift 39 nicht gleitet. Die zweite Nut 34 und die Austrittsnut 35 stehen miteinander in der Rotationsrichtung des antreibenden Hebels 31 in Kommunikation.
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Die zweite Nut 34 ist an einer Position angrenzend zu dem äußeren Randteil des antreibenden Hebels 31 angeordnet und an einer Position angeordnet, welche von der ersten Nut 33 in der Rotationsrichtung des antreibenden Hebels 31 versetzt ist. Die zweite Nut 34 erstreckt sich entlang der Rotationsrichtung des antreibenden Hebels 31.
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Die Austrittsnut 35 ist im Wesentlichen zwischen der ersten Nut 33 und dem Wellenloch 32 angeordnet und erstreckt sich entlang der Rotationsrichtung von dem antreibenden Hebel 31. Eine Breite von der Austrittsnut 35 ist größer als eine Breite von der zweiten Nut 34 festgelegt. In anderen Worten ist die Austrittsnut 35 in der Abmessung in der radialen Richtung von dem antreibenden Hebel 31 größer als die zweite Nut 34 festgelegt. Die Breite der Austrittsnut 35 ist größer genug als ein äußerer Durchmesser des zweiten Stifts 39 derart festgelegt, dass der zweite Stift 39 nicht gleitet.
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Ein Verbindungsabschnitt 341 zwischen der zweiten Nut 34 und der Austrittsnut 35 nimmt in der Breite von der zweiten Nut 34 in Richtung zu der Austrittsnut 35 nach und nach zu.
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Wie es in der 3 gezeigt ist, ist der angetriebene Hebel 36 aus einem Harz in einer im Allgemeinen dreieckigen, plattenförmigen Form gebildet. Der angetriebene Hebel 36 ist mit einem Wellenloch 37 versehen, und die Rotationswelle 16a der Luftmischklappe 16 ist in dem Wellenloch 37 befestigt. Dementsprechend dreht sich der angetriebene Hebel 36 integral mit der Rotationswelle 16a. Ein Punkt O2 in 3 bis 6 stellt ein Rotationszentrum des angetriebenen Hebels 36 dar.
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Der angetriebene Hebel 36 ist mit dem ersten Stift 38 versehen, welcher in die erste Nut 33 zum Gleiten darin eingesetzt ist, und dem zweiten Stift 39, welcher in die zweite Nut 34 zum Gleiten darin eingesetzt ist. Das Wellenloch 37, der erste Stift 38 und der zweite Stift 39 sind nahe von drei Eckteilen des angetriebenen Hebels 36 angeordnet. Der erste Stift 38 und der zweite Stift 39 sind vorgesehen, um voneinander in der Rotationsrichtung des angetriebenen Hebels 36 versetzt zu sein. Des Weiteren ist ein Abstand von dem Rotationszentrum O2 des angetriebenen Hebels 36 zu dem ersten Stift 38 länger als ein Abstand von dem Rotationszentrum O2 von dem angetriebenen Hebel 36 zu dem zweiten Stift 39.
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Wie es in 4 bis 6 gezeigt ist, sind der antreibende Hebel 31 und der angetriebene Hebel 36 angeordnet, um in einer axialen Richtung von dem ersten Stift 38 und dem zweiten Stift 39 gestapelt zu sein (in einer Richtung senkrecht zu einer Papieroberfläche der 4 bis 6). Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der angetriebene Hebel 36 angrenzend zu einer äußeren Oberfläche von dem Gehäuse 11 angeordnet, und der antreibende Hebel 31 ist an einer gegenüberliegenden Seite von dem angetriebenen Hebel 36 von der äußeren Oberfläche von dem Gehäuse 11 angeordnet. In anderen Worten ist der angetriebene Hebel 36 zwischen der äußeren Oberfläche des Gehäuses 11 und dem antreibenden Hebel 31 vorgesehen.
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Die erste Nut 33, die zweite Nut 34 und die Austrittsnut 35 des antreibenden Hebels 31 sind entlang der Rotationsrichtung des antreibenden Hebels 31 derart gebildet, um in einem Abstand von dem Rotationszentrum O1 von dem antreibenden Hebel 31 zu variieren. Zum Beispiel erstrecken sich, wie es in 2 bis 6 gezeigt ist, die erste Nut 33, die zweite Nut 34 und die Austrittsnut 35 in einer Richtung nach und nach weg von dem Rotationszentrum O1 von dem antreibenden Hebel 31. Wenn der antreibende Hebel 31 sich dreht, wird daher eine Antriebskraft von der ersten Nut 33 und der zweiten Nut 34 an den ersten Stift 38 und den zweiten Stift 39 übertragen, und der angetriebene Hebel 36 dreht sich ebenfalls.
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Als nächstes werden Betriebsweisen beschrieben werden. Als erstes zeigt die 4 einen Zustand, in welchem der erste Stift 38 nahe einem Endteil gegenüberliegend von dem offenen Endabschnitt 331 innerhalb der ersten Nut 33 positioniert ist. In diesem Zustand ist der zweite Stift 39 nahe einem Endteil gegenüberliegend von dem Verbindungsabschnitt 341 innerhalb der Austrittsnut 35 positioniert.
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Wenn der antreibende Hebel 31 von dem Zustand im Uhrzeigersinn durch den manuellen Betriebsmechanismus gedreht wird, gleitet der erste Stift 38 in der ersten Nut 33. Eine Antriebskraft wird von der ersten Nut 33 an den ersten Stift 38 übertragen, und der angetriebene Hebel 36 dreht sich somit im Uhrzeigersinn. Während dieses Zeitpunkts bewegt sich der zweite Stift 39 in der Austrittsnut 35, ohne in der Austrittsnut 35 zu gleiten.
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Wenn der antreibende Hebel 31 sich im Uhrzeigersinn um einen vorherbestimmten Winkel dreht und wenn der angetriebene Hebel 36 sich im Uhrzeigersinn um einen vorherbestimmten Winkel dreht, erreicht, wie es in der 5 gezeigt ist, der erste Stift 38 den offenen Endabschnitt 331, und der zweite Stift 39 gelangt mit dem Verbindungsabschnitt 341 in Kontakt.
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Wenn der antreibende Hebel 31 sich weiter im Uhrzeigersinn dreht, wird der erste Stift 38 von der ersten Nut 33 freigegeben, und der zweite Stift 39 tritt in die zweite Nut 34 ein. Wie es in der 6 gezeigt ist, gleitet, wenn der zweite Stift 39 sich zum Annähern an ein Endteil gegenüberliegend von dem Verbindungsabschnitt 341 innerhalb der zweiten Nut 34 bewegt, der zweite Stift 39 in der zweiten Nut 34, und eine Antriebskraft wird von der zweiten Nut 34 an den zweiten Stift 39 übertragen. Dementsprechend dreht sich der angetriebene Hebel 36 im Uhrzeigersinn.
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Ein Rotationsbereich, in welchem der angetriebene Hebel 36 durch die Antriebskraft gedreht wird, welche von der ersten Nut 33 an den ersten Stift 38 übertragen wird, in anderen Worten ein Rotationsbereich von dem Zustand der 4 zu dem Zustand der 5, wird hier im Folgenden als ein erster Rotationsbereich bezeichnet. Ein Rotationsbereich, in welchem der angetriebene Hebel 36 durch die Antriebskraft gedreht wird, welche von der zweiten Nut 34 an den zweiten Stift 39 übertragen wird, in anderen Worten ein Rotationsbereich von dem Zustand der 5 zu dem Zustand der 6, wird hier im Folgenden als ein zweiter Rotationsbereich bezeichnet.
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Ein Drehmoment, welches auf den angetriebenen Hebel 36 wirkt, ist größer in dem ersten Rotationsbereich, in welchem der erste Stift 38, welcher hinsichtlich des Abstands von dem Rotationszentrum O2 des angetriebenen Hebels 36 lang ist, verwendet wird, als in dem zweiten Rotationsbereich, in welchem der zweite Stift 39, welcher im Abstand von dem Rotationszentrum O2 von dem angetriebenen Hebel 36 kurz ist, verwendet wird.
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Bei der inneren Klimaanlageneinheit 10 ist, wenn der Verbindungsmechanismus 30 sich in dem Zustand der 4 befindet, die Luftmischklappe 16 an einer Position angeordnet, welche durch durchgezogene Linien in der 1 gezeigt ist, und schließt vollständig den Bypassdurchlass 14. Wenn der Verbindungsmechanismus 30 sich in dem Zustand der 5 befindet, ist die Luftmischklappe 16 an einer Position angeordnet, welche durch die gestrichelten Linien in der 1 gezeigt ist, und öffnet sowohl den Bypassdurchlass 14 als auch den Einlassdurchlass 15 eines Heizkerns. Wenn sich der Verbindungsmechanismus 30 in dem Zustand der 6 befindet, ist die Luftmischklappe 16 an einer Position angeordnet, welche durch die abwechselnd lang und kurz gestrichelte Linie in der 1 gezeigt ist, und schließt vollständig den Einlassdurchlass 15 eines Heizkerns.
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Wenn sich die Luftmischklappe 16 in eine Richtung zum Öffnen des Bypassdurchlasses 14 von einer Position dreht, in welcher der Bypassdurchlass 14 vollständig geschlossen ist, wird ein Drehmoment, welches für ein Drehen der Luftmischklappe 16 erforderlich ist, groß aufgrund eines Einflusses eines Winddrucks.
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Da jedoch dieser Betriebsbereich der Luftmischklappe 16 der erste Rotationsbereich ist, in welchem ein Drehmoment, welches auf den angetriebenen Hebel 36 wirkt, groß ist, kann eine Kraft (Kraft zum Antreiben), welche zum Antreiben des Verbindungsmechanismus 30 erforderlich ist, reduziert werden.
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Da der angetriebene Hebel 36 den ersten Stift 38 umfasst, welcher weit weg ist von dem Rotationszentrum O2, wird der angetriebene Hebel 36 in seiner Größe groß. Eine Zunahme hinsichtlich der Größe des antreibenden Hebels 31 kann jedoch verhindert werden durch ein Vorsehen der ersten Nut 33 nahe an dem äußeren Randteil des angetriebenen Hebels 36 und der äußeren Seite von der Autrittsnut 35 in der radialen Richtung. Daher kann eine Störung zwischen dem Verbindungsmechanismus 30 und anderen Komponenten von der inneren Klimaanlageneinheit 10 vermieden werden.
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Zweite Ausführungsform
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Eine zweite Ausführungsform wird beschrieben werden. Im Folgenden wird hier lediglich ein Teil beschrieben werden, welcher von der ersten Ausführungsform verschieden ist.
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Wie es in der 7 gezeigt ist, umfasst eine Fahrzeugklimaanlage ein Steuerbrett 50 zum Einstellen von gewünschten Betriebszuständen der Fahrzeugklimaanlage durch einen Insassen. Das Steuerbrett 50 ist auf einer Oberfläche eines Armaturenbretts in einem vorderen Teil der Fahrgastzelle vorgesehen. Das Steuerbrett 50 umfasst ein Brettgehäuse 51 und einen Drehknopf 60 zum Regeln einer Temperatur von geblasener Luft. Das Steuerbrett 50 und ein später beschriebener Übertragungsmechanismus 70 werden als ein Beispiel eines manuellen Betriebsmechanismus verwendet, welcher bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.
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Wie es in 8 bis 10 gezeigt ist, umfasst das Brettgehäuse 51 einen zylindrischen Abschnitt 511 eines Brettgehäuses, welcher nach innen von dem Brettgehäuse 51 vorragt und welcher eine kreisförmige, zylindrische Form aufweist.
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Der Drehknopf 60 umfasst einen Drehknopfkörper 61, welcher betrieben wird, um durch einen Insassen gedreht zu werden, eine Kugel 62, eine Feder 63 und eine Abdeckkappe 64.
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Der Drehknopfkörper 61 umfasst einen Betriebsbrettabschnitt 611, welcher nach außen von dem Brettgehäuse 51 vorragt und welcher eine kreisförmige, plattenförmige Form aufweist, einen zylindrischen Abschnitt 612 des Drehknopfkörpers, welcher nach innen von dem Brettgehäuse 51 auf einer inneren Seite von dem zylindrischen Abschnitt 511 des Brettgehäuses vorragt und eine zylindrische Form aufweist, und einen Vertiefungsabschnitt 613, welcher eine halbkugelförmige Form aufweist.
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Ein kreisförmiger, zylindrischer Raum 614 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 511 des Brettgehäuses und dem zylindrischen Abschnitt 612 des Drehknopfkörpers vorgesehen. Der Vertiefungsabschnitt 613 ist auf einer Oberfläche von dem Betriebsbrettabschnitt 611 vorgesehen, um zu dem Raum 614 freigelegt zu sein, und die Mehrzahl bzw. Anzahl (sechzehn bei der vorliegenden Ausführungsform) der Vertiefungsabschnitte 613 ist in der Rotationsrichtung des Drehknopfkörpers 61 angeordnet.
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Die Abdeckkappe 64 weist eine kreisförmige, plattenförmige Form auf, in welcher ein Durchgangsloch in einem mittleren Teil vorgesehen ist. Die Abdeckkappe 64 ist mit einem Endteil von dem zylindrischen Abschnitt 511 des Brettgehäuses durch eine Presspassung verbunden, wobei dadurch ein Öffnungsendteil des Raums 614 verschlossen wird.
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Die Kugel 62 und die Feder 63 sind in dem Raum 614 angeordnet. Ein Ende der Feder 63 wird durch die Abdeckkappe 64 gestützt, und die Feder 63 drängt die Kugel 62 in Richtung zu dem Vertiefungsabschnitt 613.
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Wenn der Drehknopf 60 betätigt wird (d. h. wenn der Drehknopfkörper 61 gedreht wird), tritt die Kugel 62 in den Vertiefungsabschnitt 613 in dem Zeitpunkt ein, wenn die Kugel 62 hinsichtlich der Position mit dem Vertiefungsabschnitt 613 zusammenfällt. Wenn der Drehknopf 60 von dem Zustand betätigt wird, wird die Kugel 62 von dem Vertiefungsabschnitt 613 entgegen einer Federkraft von der Feder 63 herausgedrückt. Eine Kraft, welche zum Betätigen des Drehknopfs 60 erforderlich ist, nimmt somit zu, und ein Einstellungsgefühl wird während der Betätigung des Drehknopfs 60 geboten. Im Folgenden wird hier eine Position, in welcher die Kugel 62 in den Vertiefungsabschnitt 612 innerhalb eines Betriebsbereichs des Drehknopfs 60 eintritt, als ein eine Einstellung bietender Punkt bezeichnet.
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Die Kugel 62, die Feder 63 und der Vertiefungsabschnitt 613 können als ein Beispiel eines eine Einstellung bietenden Punkts verwendet werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst, da sechzehn Vertiefungsabschnitte 613 vorgesehen sind, ein eine Einstellung bietender Mechanismus der vorliegenden Ausführungsform die eine Einstellung bietenden Punkte an sechzehn Positionen.
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Wie es in 11 und 12 gezeigt ist, umfasst die Fahrzeugklimaanlage den Übertragungsmechanismus 70, welcher eine Rotationsverstellung des Drehknopfkörpers 61 an den antreibenden Hebel 31 überträgt (vgl. 13). Der Übertragungsmechanismus 70 ist in dem Armaturenbrett vorgesehen.
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Der Übertragungsmechanismus 70 umfasst eine antreibende Scheibe 71, welche mit dem Drehknopfkörper 61 verbunden ist, um integral mit dem Drehknopfkörper 61 gedreht zu werden, eine angetriebene Scheibe 72, welche mit dem antreibenden Hebel 31 verbunden ist, um integral mit dem antreibenden Hebel 31 gedreht zu werden, einen Draht 73, welcher die antreibende Scheibe 71 und die angetriebene Scheibe 72 verbindet und eine Rotationsverstellung der antreibenden Scheibe 71 an die angetriebene Scheibe 72 überträgt, eine Drahtabdeckung 74, welche einen Teil des Drahtes 73 abdeckt, eine antreibende Halterung 75, welche eine Endseite von der Drahtabdeckung 74 trägt, und eine angetriebene Halterung 76, welche die andere Endseite von der Drahtabdeckung 74 hält.
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Der Draht 73 ist um einen äußeren umfänglichen Teil von der antreibenden Scheibe 71 gewickelt und ist um einen äußeren umfänglichen Teil von der angetriebenen Scheibe 72 gewickelt. In der 12 ist, um die Wicklung des Drahtes 73 zu verdeutlichen, der Draht 73 auf der angetriebenen Scheibe 71 durch dicke, gepunktete Linien für die Zwecke einer Beschreibung gezeigt.
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Die antreibende Scheibe 71 weist ein Loch 711 der antreibenden Scheibe an einem Teil eines Rotationszentrums auf. Ein Ende von dem zylindrischen Abschnitt 612 des Drehknopfkörpers ist in das Loch 711 der antreibenden Scheibe durch Presspassung eingesetzt, und die antreibende Scheibe 71 und der Drehknopfkörper 71 sind somit miteinander verbunden.
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Die angetriebene Scheibe 72 umfasst zwei Stifte 721 der angetriebenen Scheibe, die sich in einer Richtung einer Rotationsachse erstrecken. Die Stifte 721 der angetriebenen Scheibe sind in zwei Löchern 311 des antreibenden Hebels eingesetzt (vgl. 13, Details werden später beschrieben), welche in dem antreibenden Hebel 31 vorgesehen sind, und die angetriebene Scheibe 72 und der angetriebene Hebel 31 sind somit miteinander verbunden.
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Wie es in der 13 gezeigt ist, sind die Löcher 311 des antreibenden Hebels an Positionen angeordnet, welche voneinander in einer umfänglichen Richtung des Wellenlochs 32 auf einer radial äußeren Seite von dem Wellenloch 32 versetzt sind.
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Wenn ein Zustand erzeugt wird, in welchem der erste Stift 38 mit der ersten Nut 33 in Kontakt steht und der zweite Stift 39 mit der zweiten Nut 34 in Kontakt steht, in einem Zeitpunkt eines Übergangs von dem ersten Rotationsbereich zu dem zweiten Rotationsbereich oder in einem Zeitpunkt eines Übergangs in umgekehrter Weise von dem zweiten Rotationsbereich zu dem ersten Rotationsbereich, können der antreibende Hebel 31 und der angetriebene Hebel 36 verriegelt werden. Der antreibende Hebel 31 und der angetriebene Hebel 36 können dementsprechend zu einem Drehen unfähig werden.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Übergangsrotationsbereich, in welchem der erste Stift 38 nicht mit der ersten Nut 33 in Kontakt steht und der zweite Stift 39 nicht mit der zweiten Nut 34 in Kontakt steht, zwischen dem ersten Rotationsbereich und dem zweiten Rotationsbereich vorgesehen. Dementsprechend kann ein Verriegeln bzw. Verklemmen des antreibenden Hebels 31 und des angetriebenen Hebels 36 vermieden werden.
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Die 14 zeigt Positionen des ersten Stifts 38 und des zweiten Stifts 39 im Zeitpunkt eines Übergangs von dem ersten Rotationsbereich zu dem zweiten Rotationsbereich oder im Zeitpunkt eines Übergangs in umgekehrter Weise von dem zweiten Rotationsbereich zu dem ersten Rotationsbereich.
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Die Positionen des ersten Stiftes 38 und des zweiten Stiftes 39 in dem ersten Rotationsbereich, welche durch durchgezogene Linien in der 14 gezeigt sind, sind gerade vor einem Übergang zu dem Übergangsrotationsbereich. In diesem Zeitpunkt stehen der erste Stift 38 und die erste Nut 33 miteinander in Kontakt, und der zweite Stift 39 ist in der Austrittsnut 35 positioniert und steht nicht mit der zweiten Nut 34 in Kontakt.
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Die Positionen des ersten Stifts 38 und des zweiten Stifts 39 in dem zweiten Rotationsbereich, welche durch fette gestrichelte Linien in der 14 gezeigt sind, sind gerade vor einem Übergang zu dem Übergangsrotationsbereich. In diesem Zeitpunkt ist der erste Stift 38 in dem offenen Endabschnitt 331 positioniert und steht nicht mit der ersten Nut 33 in Kontakt, und der zweite Stift 39 steht mit der zweiten Nut 34 in Kontakt.
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Des Weiteren sind Positionen des ersten Stifts 38 und des zweiten Stifts 39, welche durch die dünnen gestrichelten Linien in der 14 gezeigt sind, in dem Übergangsrotationsbereich. In diesem Zeitpunkt ist der erste Stift 38 in dem offenen Endabschnitt 331 des ersten Stifts 38 angeordnet und steht nicht mit der ersten Nut 33 in Kontakt. Der zweite Stift 39 ist in dem Verbindungsabschnitt 341 angeordnet und steht nicht mit der zweiten Nut 34 in Kontakt.
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Durch ein Vorsehen des Übergangsrotationsbereichs kann ein Verriegeln bzw. Verklemmen des antreibenden Hebels 31 und des angetriebenen Hebels 36 vermieden werden.
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Wenn jedoch der Winddruck nicht auf die Luftmischklappe 16 (vgl. 1) in dem Übergangsrotationsbereich einwirkt, kann der erste Stift 38 in einer Lücke zwischen dem ersten Stift 38 und dem offenen Endabschnitt 331 rütteln, und ein Kollisionsgeräusch zwischen dem ersten Stift 38 und dem offenen Endabschnitt 331 kann erzeugt werden. Zusätzlich kann der zweite Stift 39 in einer Lücke zwischen dem zweiten Stift 39 und dem Verbindungsabschnitt 341 rütteln, und ein Kollisionsgeräusch zwischen dem zweiten Stift 39 und dem Verbindungsabschnitt 341 kann erzeugt werden.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform werden, wenn der Drehknopf 60 des Steuerbretts 50 betrieben wird, der antreibende Hebel 31 und der angetriebene Hebel 36 daran gehindert, in denn Übergangsrotationsbereich zu verbleiben, und somit wird eine Erzeugung von dem oben beschriebenen Kollisionsgeräusch vermieden.
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Das heißt, der Betriebsbereich des Drehknopfs 60 umfasst einen ersten Betriebsbereich (Übergangsrotationsbereich), welcher dem Übergangsrotationsbereich entspricht, und einen zweiten Betriebsbereich (Rotationssteuerbereich ohne Übertragung), welcher dem ersten Rotationsbereich und dem zweiten Rotationsbereich entspricht, und die eine Einstellung bietenden Punkte sind lediglich in dem zweiten Betriebsbereich unter dem ersten Betriebsbereich und dem zweiten Betriebsbereich gegeben.
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Noch genauer sind die eine Einstellung bietenden Punkte in einem Bereich des zweiten Betriebsbereichs gerade vor einem Übergang von dem zweiten Betriebsbereich zu dem ersten Betriebsbereich gegeben. Die eine Einstellung bietenden Punkte sind zum Beispiel an einer Betriebsposition des Drehknopfs 60 in dem ersten Rotationsbereich gerade vor einem Übergang zu dem Übergangsrotationsbereich und einer Betriebsposition des Drehknopfs 60 in dem zweiten Rotationsbereich gerade vor einem Übergang zu dem Übergangsrotationsbereich vorgesehen.
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Durch ein Vorsehen der eine Einstellung bietenden Punkte, wie es oben angegeben ist, können, wenn der Drehknopf 60 betrieben wird, der antreibende Hebel 31 und der angetriebene Hebel 36 an einem Stoppen in dem Übergangsrotationsbereich gehindert werden, und eine Erzeugung von dem oben beschriebenen Kollisionsgeräusch kann vermieden werden.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der eine Einstellung bietende Mechanismus, welcher die Kugel 62, die Feder 63 und den Vertiefungsabschnitt 613 umfasst, in dem Drehknopf 60 vorgesehen, jedoch kann der eine Einstellung bietende Mechanismus in der antreibenden Scheibe 71 des Übertragungsmechanismus 70 vorgesehen sein.
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Andere Ausführungsformen
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Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung an den Verbindungsmechanismus angewendet, welcher für ein Betreiben der Luftmischklappe von der Fahrzeugklimaanlage verwendet wird, jedoch kann er zum Beispiel an einem Verbindungsmechanismus angewendet werden, welcher für ein Betreiben von verschiedenen Klappen verwendet wird, wie zum Beispiel einer Luftauslassmodusklappe und einer Luftschaltklappe für Innenluft/Außenluft.
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Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Verbindungsmechanismus der vorliegenden Erfindung für die Fahrzeugklimaanlage verwendet. Der Verbindungsmechanismus der vorliegenden Erfindung kann jedoch in anderen Anwendungen angewendet werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann innerhalb des Umfangs, welcher in den Ansprüchen beschrieben ist, beliebig geändert werden.
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Die oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen entsprechen sich jeweils und können beliebig miteinander kombiniert werden, außer in einem Fall, in welchem die Kombination offensichtlich unmöglich ist.
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Bei den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen versteht es sich von selbst, dass ein Element, welches die Ausführungsform ausbildet, nicht notwendigerweise erforderlich ist, außer in einem Fall, dass das Element ausdrücklich beschrieben ist, besonders wesentlich zu sein, oder in einem Fall, dass das Element im Grundsatz wesentlich ist.
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Bei den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen ist, wenn ein numerischer Wert, wie zum Beispiel die Anzahl von Teilen, ein Wert oder eine Menge oder ein Bereich, mit Bezug auf eine Komponente der Ausführungsform in Bezug gesetzt ist, der spezifische numerische Wert nicht beschränkt, außer in einem Fall, dass der numerische Wert ausdrücklich beschrieben ist, besonders wesentlich zu sein, oder in einem Fall, dass der numerische Wert im Grundsatz wesentlich ist.
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Bei den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen sind, wenn auf Formen oder auf eine positionsbezogene Beziehung der Komponenten Bezug genommen wird, die Formen und die positionsbezogene Beziehung nicht beschränkt, außer in einem Fall, dass die Formen und die positionsbezogenen Beziehungen ausdrücklich als besonders beschrieben sind, oder in einem Fall, dass die Formen und die positionsbezogenen Beziehungen im Grundsatz beschränkt sind.
