JP2007161085A - リンク装置および車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】摺動摩擦力の増大を抑制しつつ、レバーの傾きを防止するリンク装置を提供する。
【解決手段】固定側部材11に対して回転可能に支持され、被駆動部材25、31に駆動力を伝達するレバー36と、固定側部材11からレバー36を向いて突出するとともに、レバー36の回転方向Xに沿って延びるように形成されたリブ40とを備え、レバー36のうち少なくともリブ40に対向する部位には、リブ40を向いて突出する曲面部39が、少なくとも回転方向Xに滑らかな曲面形状にて形成されており、レバー36が正規の回転面に対してリブ40側に傾いたとき、レバー36が曲面部39のみにおいてリブ40と接触するようになっている。
【選択図】図3
【解決手段】固定側部材11に対して回転可能に支持され、被駆動部材25、31に駆動力を伝達するレバー36と、固定側部材11からレバー36を向いて突出するとともに、レバー36の回転方向Xに沿って延びるように形成されたリブ40とを備え、レバー36のうち少なくともリブ40に対向する部位には、リブ40を向いて突出する曲面部39が、少なくとも回転方向Xに滑らかな曲面形状にて形成されており、レバー36が正規の回転面に対してリブ40側に傾いたとき、レバー36が曲面部39のみにおいてリブ40と接触するようになっている。
【選択図】図3
Description
本発明は、駆動装置からの駆動力を従動部材に伝達するリンク装置に関するもので、車両用空調装置における空気通路開閉用ドアの操作機構に適用される。
従来、特許文献1には、車両用空調装置において、回転軸を中心に回転可能に支持されたレバーによって駆動装置からの駆動力を空気通路開閉用ドアに伝達するリンク装置が記載されている。
この従来技術では、レバーの回転軸が、空気通路を形成する空調ケースの貫通穴に挿入されることよって回転可能に支持されている。そして、レバーの回転軸と空調ケースの貫通穴との間には、加工精度に起因するわずかな隙間によってある程度のガタが生じている。このガタにより、レバーが正規の回転面(仮想平面である回転軌跡面)に対して傾いた状態で回転してしまい、駆動装置からの駆動力を空気通路開閉用ドアにスムーズに伝達できないことがある。
そこで、ガタによるレバーの傾きを防止する従来技術が製品化されている。図5(a)、(b)はこの従来技術を示すものである。ここで、図5(a)は、中継レバー36の回転面と直交する面における従来技術のリンク装置の断面図であり、図5(b)は図5(a)におけるZ−Z断面図である。図中の矢印Xは中継レバー36の回転方向を示し、図中の矢印Yは回転方向Xと直交する方向を示している。
この従来技術では、断面矩形状(図5(b))の中継レバー36のうち空調ケース11側を向いた平面部50に向かって突出するリブ40を空調ケース11と一体に形成することによって、ガタによるレバーの傾きを防止している。
具体的には、図5(a)の2点鎖線に示すように、中継レバー36の挿入穴36aと空調ケース11の軸部11dとの間のガタによって中継レバー36の長手方向(図5(a)の左右方向)が正規の回転面に対してリブ40側に傾くと、中継レバー36の平面部50がリブ40の断面円弧状の先端部40aに線接触するようになっている。
これにより、中継レバー36の長手方向がリブ40側に傾くことを防止して、中継レバー36のピン部36bがフェイスドアレバー31の係合溝31aに対して傾くことを防止している。
特開2000−9202号公報
しかしながら、後者の従来技術においては、図5(b)の2点鎖線に示すように、例えば中継レバー36が急激に回転して中継レバー36の短手方向(図5(b)の左右方向)がリブ40側に傾いた場合には、中継レバー36の平面部50の短手方向における一端部51がリブ40の先端部40aに強く点接触してしまう。
このため、中継レバー36とリブ40との間で摺動摩擦力が増大してしまうという問題がある。そして、摺動摩擦力の増大により、ドア操作力が増大してしまったり、こすれ音が発生してしまったりするという問題がある。
本発明は、上記点に鑑み、摺動摩擦力の増大を抑制しつつ、レバーの傾きを防止するリンク装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、固定側部材(11)に対して回転可能に支持され、被駆動部材(25、31)に駆動力を伝達するレバー(36)と、
固定側部材(11)からレバー(36)を向いて突出するとともに、レバー(36)の回転方向(X)に沿って延びるように形成されたリブ(40)とを備え、
レバー(36)のうち少なくともリブ(40)に対向する部位には、リブ(40)を向いて突出する曲面部(39)が、少なくとも回転方向(X)に滑らかな曲面形状にて形成されており、
レバー(36)が正規の回転面に対してリブ(40)側に傾いたとき、レバー(36)が曲面部(39)のみにおいてリブ(40)と接触するようになっていることを特徴とする。
固定側部材(11)からレバー(36)を向いて突出するとともに、レバー(36)の回転方向(X)に沿って延びるように形成されたリブ(40)とを備え、
レバー(36)のうち少なくともリブ(40)に対向する部位には、リブ(40)を向いて突出する曲面部(39)が、少なくとも回転方向(X)に滑らかな曲面形状にて形成されており、
レバー(36)が正規の回転面に対してリブ(40)側に傾いたとき、レバー(36)が曲面部(39)のみにおいてリブ(40)と接触するようになっていることを特徴とする。
これによると、レバー(36)が正規の回転面に対してリブ(40)側に傾いたとき、レバー(36)がリブ(40)と接触するようになっているので、レバー(36)が正規の回転面に対して傾くことを防止することができる。
ここで、レバー(36)の正規の回転面とは、レバー(36)が傾くことなく回転するときのレバー(36)の回転軌跡面(仮想平面)のことを指している。
さらに、レバー(36)が正規の回転面に対してリブ(40)側に傾いたとき、レバー(36)が、少なくとも回転方向(X)に滑らかな曲面形状を有する曲面部(39)のみにおいてリブ(40)と接触するようになっているので、レバー(36)のうちリブ(40)に対向する部位が平面状に形成される場合と比較して、回転方向(X)におけるレバー(36)の傾きに対する曲面部(39)とリブ(40)との間の距離の変化が少ない。
このため、レバー(36)の曲面部(39)がリブ(40)に強く接触することを回避することができるので、レバー(36)とリブ(40)との間で摺動摩擦力が増大することを抑制することができる。
この結果、摺動摩擦力が増大することを抑制しつつ、レバー(36)の傾きを防止することができる。
本発明における曲面部(39)の曲面形状は、具体的には、滑らかな曲線形状の断面形状にて回転方向(X)と直交する方向(Y)に延びる形状である。
曲面部(39)の断面形状は、例えば、円弧形状にすることができ、また、円弧形状に近似する滑らかな曲線形状にすることができる。
本発明は、より具体的には、曲面部(39)の断面形状は、曲面部(39)が延びる方向(Y)と平行かつレバー(36)の回転中心線(O)を通る平面に対して対称形状である。
これによると、レバー(36)のうち回転方向(X)の正逆いずれの方向側の部位がリブ(40)側に傾いても曲面部(39)とリブ(40)との間の距離の変化を少なくすることができる。
本発明における曲面部(39)の曲面形状は、具体的には、球面形状であるようにしてもよい。ここで、球面形状とは、完全な球面形状のみならず、球面形状に近似する滑らかな曲面形状を含むものである。
また、本発明は、具体的には、曲面部(39)は、レバー(36)のうち回転方向(X)における全域にわたって形成されているようにすればよい。
これにより、レバー(36)が正規の回転面に対してリブ(40)側に傾いたときに、レバー(36)の曲面部(39)をリブ(40)に確実に接触させることができる。
また、本発明は、具体的には、曲面部(39)は、レバー(36)のうち回転方向(X)における略中央部のみに形成されているようにしてもよい。
また、本発明は、具体的には、レバー(36)が正規の回転面に位置している状態において、曲面部(39)とリブ(40)との間には隙間(41)が設定されているようにすればよい。
これによると、レバー(36)が正規の回転面において回転するときには、レバー(36)の曲面部(39)とリブ(40)とが接触することを回避できるので、レバー(36)の曲面部(39)とリブ(40)との間の摺動摩擦力によって操作力が増大することを回避できる。
また、本発明は、具体的には、リブ(40)は、レバー(36)の回転領域の全域にわたって形成されているようにすればよい。
これにより、レバー(36)の回転領域の全域にわたって、レバー(36)の傾きを防止することができる。
また、本発明は、具体的には、上述した本発明によるリンク装置と、
車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成するケース(11)と、
ケース(11)内の空気通路(22、23)を開閉するドア(25)とを備え、
固定側部材は、ケース(11)によって構成されており、
被駆動部材は、ドア(25)によって構成されており、
ドア(25)の回転軸(25a)は、ケース(11)によって回転可能に支持されており、
回転軸(25a)は、レバー(36)の回転に伴って回転するようにレバー(36)と結合されており、
レバー(36)によりドア(25)を開閉するようになっている。
車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成するケース(11)と、
ケース(11)内の空気通路(22、23)を開閉するドア(25)とを備え、
固定側部材は、ケース(11)によって構成されており、
被駆動部材は、ドア(25)によって構成されており、
ドア(25)の回転軸(25a)は、ケース(11)によって回転可能に支持されており、
回転軸(25a)は、レバー(36)の回転に伴って回転するようにレバー(36)と結合されており、
レバー(36)によりドア(25)を開閉するようになっている。
これにより、車両用空調装置の空気通路開閉用ドアを回転操作するリンク装置において、レバーとリブとの間で発生する摺動摩擦力の増大を効果的に抑制することができる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図3に基づいて説明する。図1は本実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部10の全体構成の概略断面図である。室内ユニット部10は車室内前部の計器盤(図示せず)内側において車両幅(左右)方向の略中央部に配置される。その際、室内ユニット部10は車両の上下前後方向に対して図1の矢印のように搭載される。従って、車両幅方向は図1の紙面垂直方向となる。
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図3に基づいて説明する。図1は本実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部10の全体構成の概略断面図である。室内ユニット部10は車室内前部の計器盤(図示せず)内側において車両幅(左右)方向の略中央部に配置される。その際、室内ユニット部10は車両の上下前後方向に対して図1の矢印のように搭載される。従って、車両幅方向は図1の紙面垂直方向となる。
本実施形態による室内ユニット部10は車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成する空調ケース11を有している。この空調ケース11は室内ユニット部10の車両幅方向の中央部に位置する分割面で分割された左右の分割ケース体を一体に締結して縦長のケース形状を構成している。この左右の分割ケース体はポリプロピレンのようなある程度の弾性を有し、機械的強度の高い樹脂材料にて成形されている。
そして、空調ケース11内に、送風機12と、冷房用熱交換器をなす蒸発器13と、暖房用熱交換器をなすヒータコア14とを一体に配置した構成になっている。
より具体的に述べると、空調ケース11の車両前方側かつ上方側に、遠心式のブロワファン12aおよび遠心式のブロワファン12aを回転駆動する電動モータ12b(図2)とから構成される送風機12が配置されている。そして、送風機12の下方側に蒸発器13が配置されている。
送風機12の回転軸12cは車両幅方向に向いているので、遠心式送風ファン12aの吸入口(図示せず)は室内ユニット部10の車両幅方向の片側の側面部に位置する。そして、この吸入口部に図示しない内外気切替箱が接続され、この内外気切替箱を通して吸入される内気(車室内空気)または外気(車室外空気)を送風ファン12aにより送風する。
そして、送風ファン12aの送風空気が矢印aのように車両前方側領域の上方から下方へ流れて蒸発器13の前面部に送風される。
蒸発器13は空調ケース11と略同一の車両幅方向寸法を有する略長方形の薄型形状であり、略垂直方向に配置されている。この蒸発器13には、図示しない空調用冷凍サイクルの減圧手段にて減圧された低圧冷媒が導入され、この低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより、空気を冷却する。
空調ケース11のうち、蒸発器13の下方に位置する底面部は凝縮水受け部を構成し、その最底部に凝縮水排出パイプ15が形成されている。蒸発器13を送風機12の送風空気が矢印bのように車両前方側から後方側へと流れる。
そして、空調ケース11内において、蒸発器13の空気流れ下流側、すなわち、蒸発器13の車両後方側にヒータコア14が配置されている。このヒータコア14は、車両エンジン(図示せず)からの温水(冷却水)を熱源として空気を加熱する。
ヒータコア14の上方端部付近には、板状のエアミックスドア16が配置される。このエアミックスドア16は、ドア長さ方向の中央部に回転軸16aを一体に配置したバタフライ式ドアにより構成されている。
エアミックスドア16の回転軸16aは図1の紙面垂直方向(車両幅方向)に延びるように配置され、回転軸16aの両端部は空調ケース11の側面壁部11a(図2)の軸受孔(図示せず)により回転可能に保持される。
空調ケース11内において、ヒータコア14の上方側(蒸発器13の車両後方側)に、ヒータコア14をバイパスして冷風を矢印dのように流す冷風バイパス通路17が形成されている。一方、空調ケース11内において、ヒータコア14の車両後方側から上方側に至る部位に、ヒータコア14で加熱された温風が矢印eのように流れる温風通路18が形成されている。
冷風バイパス通路17および温風通路18の上方側には、温風と冷風を良好に混合できる空気混合室21が形成されている。
図1において、エアミックスドア16の実線位置は中間開度位置であり、そして、2点鎖線位置アはヒータコア14の通風路を全閉して、冷風バイパス通路17を全開する最大冷房位置である。また、2点鎖線位置イは、冷風バイパス通路17を全閉して、ヒータコア14の通風路を全開する最大暖房位置である。
エアミックスドア16は、周知のごとくヒータコア14を通過する温風(矢印e)とヒータコア14をバイパスして冷風バイパス通路17を通過する冷風(矢印d)との風量割合を調節する風量割合調節手段であり、これにより、車室内への吹出空気温度を調整する。そして、空気混合室21において上記温風(矢印e)と上記冷風(矢印d)が混合されて所望温度の空気が得られる。
一方、空調ケース11の上方部において車両後方側にはフェイス吹出口22が開口しており、このフェイス吹出口22の車両前方側にデフロスタ開口部23が開口している。フェイス吹出口22は図示しないフェイスダクトを介して乗員の顔部側に向けて空気を吹出すものである。
空調ケース11内には、空気混合室21に開口する冷風流出口21aからフェイス吹出口22に向かって真上方向に延びるフェイス通路24が形成されている。デフロスタ開口部23に、デフロスタ通路26aを形成するデフロスタダクト26を接続することにより、フェイス通路24にはデフロスタ通路26aが分岐して設けられることとなる。このデフロスタダクト26の先端部のデフロスタ吹出口26bから車両のフロントウインドシールドの内面に向けて空気を吹出すようになっている。
空調ケース11の上方部にはフェイス吹出口22とデフロスタ開口部23を切替開閉するフェイスドア25が配置されている。このフェイスドア25は回転軸25aにより空調ケース11に回転可能に保持された板ドアから構成されている。
このフェイスドア25の回転軸25aはデフロスタ開口部23の上方側にて図1の紙面垂直方向(車両幅方向)に延びるように配置され、回転軸25aの両端部は空調ケース11の側面壁部11aの軸受孔(図示せず)により回転可能に保持される。
フェイスドア25の図1の実線位置は、フェイス吹出口22を全開し、デフロスタ開口部23を全閉するフェイスモード位置あるいはバイレベルモード位置を示す。これに対し、フェイスドア25の図1の2点鎖線位置は、フェイス吹出口22を全閉し、デフロスタ開口部23を全開するフットデフロスタモード位置あるいはデフロスタモード位置を示す。
一方、空調ケース11内には、空気混合室21に開口する温風流出口21bから後述するフット吹出口27bに向かって延びるフット通路27が形成されている。また、フット通路27は、ケース後方側の面11bからフェイス通路24側(車両前方側)へ突き出すように形成される。
また、フット通路27は空調ケース11内にてケース車両幅方向の全長にわたって延びるように形成され、フット通路27の車両幅方向の左右両端部、すなわち、空調ケース11の左右の両側面部にフット吹出口27bが開口している。この左右両側のフット吹出口27bにはそれぞれ下方へ垂下するフットダクト(図示せず)が接続され、このフットダクトの下端部の開口から乗員の足元部に空気を吹き出すようになっている。
また、フット通路27は空調ケース11の上下方向の略中間部位であって、空気混合室21の車両後方側に位置している。
空調ケース11内には、空気混合室21の冷風流出口21aと温風流出口21bとを切替開閉する、吹出口切替手段としてのフットドア28が配置されている。このフットドア28は、ドア長さ方向の中央部に回転軸28aを一体に配置したバタフライ式ドアにより構成されている。
このフットドア28の回転軸28aはフット通路27の上方側にて図1の紙面垂直方向(車両幅方向)に延びるように配置され、回転軸28aの両端部は空調ケース11の側面壁部11aの軸受孔(図示せず)により回転可能に保持される。
フットドア28の図1の実線位置は、冷風流出口21aと温風流出口21bとの両者を同時に同程度開口するバイレベルモード時またはフットデフロスタモード時の位置を示す。これに対し、フットドア28の図1の2点鎖線位置ウは、温風流出口21bを全閉し、冷風流出口21aを全開するフェイスモード位置を示す。また、フットドア28の図1の2点鎖線位置エは、冷風流出口21aを全閉し、温風流出口21bを全開するフットモード位置を示す。
フェイスドア25およびフットドア28は吹出モード切替ドアを構成するものであって、この両ドア25、28の回転軸25a、28aは、空調ケース11の外部にて後述するリンク装置30(図2)を介して図示しない吹出モード操作機構に連結されて、この吹出モード操作機構により両ドア25、28を連動して所定位置に回転操作するようになっている。
同様に、エアミックスドア16の回転軸16aも空調ケース11の外部にて図示しないリンク機構を介して図示しない温度調整操作機構に連結されて、この温度調整操作機構によりエアミックスドア16の回転位置(開度)が調整される。
これらの吹出モード操作機構および温度調整操作機構は、サーボモータを用いたオート操作機構、あるいは乗員の手動操作力によるマニュアル操作機構のいずれで構成してもよい。
次に、フェイスドア25およびフットドア28によって切り替えられる吹出モードについて説明する。吹出モード操作機構によってフェイスモードが設定されると、吹出モード操作機構(図示せず)によりフェイスドア25がフェイス吹出口22を全開し、デフロスタ開口部23を全閉する実線位置に操作される。また、同時に、フットドア28は吹出モード操作機構により2点鎖線位置ウに操作され、空気混合室21の温風流出口21bを全閉し、空気混合室21の冷風流出口21aを全開する。
従って、エアミックスドア16により所望温度に調整された空調風(フェイスモードは主に冷風)が空気混合室21からフェイス通路24を通過してフェイス吹出口22に流入して、このフェイス吹出口22から乗員の顔部側へ吹き出して、車室内を冷房する。
次に、バイレベルモードが設定されると、吹出モード操作機構(図示せず)によりフェイスドア25およびフットドア28が図1の実線位置となり、フットドア28は中間開度位置に操作されるので、空気混合室21の温風流出口21bと空気混合室21の冷風流出口21aの両者が同時に同程度開口する。
従って、エアミックスドア16により温度調整された空調風の一部が空気混合室21からフェイス通路24を通過してフェイス吹出口22から乗員の顔部側へ吹き出すと同時に、残余の空調風が空気混合室21から温風流出口21b、フット通路27に流入し、このフット通路27から更に空調ケース11の左右両側面部に位置するフット吹出口27bへと流れ、このフット吹出口27bから空調風が乗員の足元側へ向けて吹き出す。
次に、フットモードが設定されると、フットドア28が図1の2点鎖線位置エとなり、フットドア28が空気混合室21の温風流出口21bを全開し、空気混合室21の冷風流出口21aを全閉する。このため、空気混合室21で温度調整された空気を温風流出口21b、フット通路27、フット吹出口27bを通して乗員の足元部のみに吹き出す。
次に、フットデフロスタモードが設定されると、フェイスドア25が図1の2点鎖線位置となり、フェイス吹出口22を全閉し、デフロスタ開口部23を全開する。また、フットドア28が図1の実線位置となり、空気混合室21の温風流出口21bと冷風流出口21aの両者を同時に同程度開口する。
これにより、空気混合室21で温度調整された空気をフェイス通路24、デフロスタ開口部23を通してフロントウインドシールド側へ吹き出してフロントウインドシールドの曇り止めを行う。これと同時に、空気混合室21で温度調整された空気を温風流出口21b、フット通路27、フット吹出口27bを通して乗員の足元部に吹き出して、乗員足元部を暖房する。
次に、デフロスタモードが設定されると、フェイスドア25が図1の2点鎖線位置となり、フェイス吹出口22を全閉し、デフロスタ開口部23を全開する。また、フットドア28が図1の2点鎖線位置ウとなり、フット通路27の温風流出口21bを全閉し、フェイス通路24を全開する。これにより、空気混合室21で温度調整された空気の全量をフェイス通路24、デフロスタ開口部23を通してフロントウインドシールド側へ吹き出すことができ、フロントウインドシールドの曇り止め能力を向上できる。
次に、フェイスドア25およびフットドア28の回転操作機構をなすリンク装置30の構成について説明する。図2は、図1における室内ユニット部10の要部を外部から見た状態を示す側面図であり、リンク装置30の構成を示すものである。
フェイスドア25の回転軸25aにはフェイスドアレバー31が一体に結合され、また、フットドア28の回転軸28aにはフットドアレバー32が一体に結合されている。
具体的には、両ドア25、28の回転軸25a、28aの一端部を空調ケース11の側面壁部11aを貫通して空調ケース11の外側へ突出させ、その突出端部にそれぞれレバー31、32を一体に結合している。従って、このレバー31、32を含む図2のリンク装置30は空調ケース11の外側に配置される。
リンクプレート33はレバー31、32を駆動する駆動側リンク部材であって、概略円弧形状の外縁部を2箇所に有する板形状に形成されている。ここで、リンクプレート33の概略円弧形状の外縁部とは図2の上側および下側に図示されている部分である。
本例では、空調ケース11の側面壁部11aに一体に形成された軸部11cをリンクプレート33の挿入穴33aに挿入して、リンクプレート33を回転自在に支持している。
リンクプレート33は、吹出モード切替操作機構によって回転操作力が与えられるようになっている。この吹出モード切替操作機構として、本例では、乗員の手動操作により操作力が与えられる手動操作機構を使用している。
具体的には、リンクプレート33のコントロールケーブル接続部33bに図示しないコントロールケーブルの一端を接続し、コントロールケーブルの他端側を車室内の空調制御パネル(図示せず)に設けられた吹出モード切替レバーに連結している。
これにより、リンクプレート33は、吹出モード切替レバーの手動操作に基づいて軸部11cを中心に回転変位するようになっている。なお、吹出モード切替操作機構として、手動操作機構の代わりにサーボモータを使用してもよい。
リンクプレート33の円弧形状の外縁部に沿った部位に駆動溝部34、35が形成されている。第1の駆動溝部34は図2の上側における円弧形状の外縁部に形成され、フェイスドアレバー31を駆動する。第2の駆動溝部35は図2の下側における円弧形状の外縁部に形成され、フットドアレバー32を駆動する。
第1の駆動溝部34および第2の駆動溝部35はともにリンクプレート33の円弧形状の外縁部に沿って円周方向に延びるように形成される。この駆動溝部34、35には後述の2つのピン部36c、37bがそれぞれ嵌入するようになっている。
フェイスドアレバー31およびフットドアレバー32は、それぞれ中継レバー36、37を介してリンクプレート33により駆動されるようになっている。なお、第1の中継レバー36は空調ケース11の側面壁部11aに隣接して配置される。したがって、フェイスドアレバー31およびリンクプレート33は第1の中継レバー36よりも空調ケース11の側面壁部11aから離れる側に配置される。
一方、第2の中継レバー37は、リンクプレート33の一方の板面(空調ケース11側の板面)とフットドアレバー32との間に配置される。したがって、フットドアレバー32は空調ケース11の側面壁部11aに隣接して配置される。
第1の中継レバー36の挿入穴36aには、空調ケース11の側面壁部11aと一体に形成される軸部11dが挿入される。これにより、第1の中継レバー36が軸部11dを中心として矢印Xのように回転自在に支持される。したがって、第1の中継レバー36の長手方向(図2の上下方向)は回転方向Xと直交する方向Yを向いている。
また、第1の中継レバー36のうち空調ケース11と反対側の面における長手方向Y両端部に、空調ケース11と反対方向へ突き出す2つのピン部36b、36cを一体に設けている。
長手方向Y一端部(図2の上端部)に設けられる第1のピン部36bはフェイスドアレバー31の先端部に形成された「くの字状」の係合溝31a内に摺動可能に嵌入されている。そして、長手方向Y他端部(図2の下端部)に設けられる第2のピン部36cがリンクプレート33の第1の駆動溝部34内に摺動可能に嵌入されている。
第2の中継レバー37の表裏両側における板面には、2つのピン部37a、37bが互いに反対方向へ突き出すように一体に設けられている。第1のピン部37aはフットドアレバー32の先端部に形成された略直線状の係合溝32a内に摺動可能に嵌入されている。そして、第2のピン部37bがリンクプレート33の第2の駆動溝部35内に摺動可能に嵌入されている。
図3(a)は図2におけるA−A拡大断面図である。図3(a)において第1の中継レバー36の実線位置は、中継レバー36が正規の回転面に位置している状態を示しており、2点鎖線位置は、第1の中継レバー36の挿入穴36aと空調ケース11の軸部11dとの間のガタ(詳細後述)によって中継レバー36が長手方向Yにおいて正規の回転面に対して傾いた状態を示している。
ここで、中継レバー36の正規の回転面とは、中継レバー36が傾くことなく回転するときの中継レバー36の回転軌跡面(仮想平面)のことを指している。
図3(b)は図3(a)におけるB−B拡大断面図である。図3(b)において第1の中継レバー36の実線位置は、中継レバー36が正規の回転面に位置している状態を示しており、2点鎖線位置は、上述のガタによって中継レバー36が長手方向Y(図3(b)の紙面表裏方向)に傾くとともに、短手方向(図3(b)の左右方向)にも傾いた状態を示している。
第1の中継レバー36のうち空調ケース11側の面には、断面円弧状の曲面部39が第1の中継レバー36の長手方向Yにおける略全域にわたって延びるように形成されている。この曲面部39の断面形状は、第1の中継レバー36の長手方向Yと平行かつ第1の中継レバー36の回転中心線Oを通る平面に対して対称な円弧形状になっている。
また、曲面部39の円弧両端は、第1の中継レバー36の短手方向における端面と繋がるように形成されている。即ち、曲面部39は第1の中継レバー36の短手方向における全域にわたって形成されている。
一方、空調ケース11の側面壁部11aのうち、軸部11dよりもフェイス吹出口22側(車両上方側)の部位には、第1の中継レバー36の曲面部39に向かって突出する板状のリブ40が一体に形成されている。このリブ40は、第1の中継レバー36の回転方向において、軸部11dを中心とした円弧状の曲板形状にて第1の中継レバー36の回転領域の全域にわたって形成されている。
リブ40の突出方向における先端部40aは断面円弧状に形成されている。そして、第1の中継レバー36が正規の回転面に位置している状態(図3(a)、(b)の実線位置の状態)において、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間に微小寸法の隙間41が設定されるようになっている。なお、図3(a)、(b)では、図示の都合上、微小寸法の隙間41を大きく図示している。
次に、上記構成に基づいて本実施形態の作動を説明する。いま、乗員により図示しない空調制御パネルの吹出モード切替レバーが手動操作されると、図示しないコントロールケーブルを介してリンクプレート33に操作力が与えられ、リンクプレート33が所定の作動角だけ回転する。
このリンクプレート33の回転変位によって第1の中継レバー36の第2のピン部36cを介して第1の中継レバー36に駆動力が伝達され、第1の中継レバー36が矢印Xの方向に回転する。この第1の中継レバー36の回転に伴ってフェイスドアレバー31に駆動力が伝達される。これにより、このフェイスドアレバー31とフェイスドア25が一体に回転する。
これと同時に、第2の中継レバー37の第2のピン部37bを介して第2の中継レバー37にも駆動力が伝達され、この第2の中継レバー37を介してフットドアレバー32に駆動力が伝達される。これにより、このフットドアレバー32とフットドア28が一体に回転する。
フェイスドア25の回転によりフェイス吹出口22とデフロスタ開口部23が開閉され、また、フットドア28の回転により空気混合室21の冷風流出口21aと温風流出口21bが開閉される。
なお、図2はフェイスドア25によりデフロスタ開口部23を開口し、フェイス吹出口22を閉塞するデフロスタモードの状態を示している。このとき、フットドア28は空気混合室21の温風流出口21bを閉塞し冷風流出口21aを開口する状態にある。
ところで、第1の中継レバー36の挿入穴36aと空調ケース11の側面壁部11aに形成される軸部11dとの間には、加工精度に起因するわずかな隙間によってある程度のガタが生じている。
図3(a)の2点鎖線に示すように、ガタによって第1の中継レバー36の長手方向側端部(図3(a)の左方側端部)がリブ40側に傾くと、第1のピン部36bがフェイスドアレバー31の係合溝31aに引っ掛かってしまい、フェイスドア25の作動不良を引き起こしてしまう。
さらに、本実施形態では、図2からわかるように、第1の中継レバー36の回転中心Oから第1のピン部36bまでの距離が長くなっているので、第1の中継レバー36の長手方向側端部がリブ40側に傾くと、第1のピン部36bと係合溝31aとの引っ掛かりが顕著に現れてしまう。
そこで、本実施形態では、第1の中継レバー36の長手方向側端部がリブ40側に傾くと、第1の中継レバー36の曲面部39が空調ケース11側のリブ40の先端部40aに接触するようになっている。
このため、第1の中継レバー36の長手方向側端部がリブ40側に傾くことを防止することができるので、第1のピン部36bが係合溝31aに引っ掛かってフェイスドア25の作動不良を引き起こすという不具合を回避することができる。
なお、図3(a)では、図示の都合上、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間における微小寸法の隙間41を大きく図示しているので、曲面部39がリブ40の先端部40aに接触するときの第1の中継レバー36の傾き角度が大きくなっているが、実際には微小な傾き角度にて曲面部39がリブ40の先端部40aに接触するようになっている。
さらに、本実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を断面円弧状に形成するとともに、リブ40の先端部40aを断面円弧状に形成しているので、第1の中継レバー36の曲面部39がリブ40の先端部40aに点接触することができる。このため、従来技術のように線接触する場合と比較して、曲面部39とリブ40とが接触することによって生じる摺動抵抗を抑制することができる。
ところで、図3(b)の2点鎖線に示すように、第1の中継レバー36は、ガタによって長手方向側端部がリブ40側に傾くのみならず、例えば、第1の中継レバー36が急激に回転したとき等には、ガタによって短手方向側端部(図3(b)の左方側端部)がリブ40側に傾くことがある。
本実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を断面円弧状に形成しているので、第1の中継レバー36短手方向側端部がリブ40側に傾いても、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間の距離の変化が少ない。このため、第1の中継レバー36の曲面部39がリブ40の先端部40aに強く点接触することを回避することができる。
この結果、第1の中継レバー36の短手方向側端部がリブ40側に傾いたときに曲面部39とリブ40の先端部40aとの間で摺動摩擦力が増大することを抑制できる。したがって、ドア操作力の増加を抑制することができるとともに、こすれ音の発生を抑制することができる。
なお、図3(b)の2点鎖線位置は、第1の中継レバー36の短手方向における一方側(図3(b)の左方側)の端部が側面壁部11a側に傾いた状態を示しているが、第1の中継レバー36の短手方向における他方側(図3(b)の右方側)の端部が側面壁部11a側に傾く場合もある。
そこで、本実施形態では、曲面部39の断面形状を第1の中継レバー36の長手方向Yと平行かつ第1の中継レバー36の回転中心線Oを通る平面に対して対称な円弧形状にしているので、第1の中継レバー36の短手方向における両端部のうちいずれの端部側がリブ40側に傾いても、同様の摺動摩擦力抑制効果を得ることができる。
また、本実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間に微小寸法の隙間41を設定している。このため、第1の中継レバー36が正規の回転面において回転するときには、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとが接触することを回避できるので、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間の摺動摩擦力によって操作力が増大することを回避できる。
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の短手方向の全域にわたって形成しているが、本実施形態では、図4(a)、(b)に示すように、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の短手方向における略中央部のみに形成する。
上記第1実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の短手方向の全域にわたって形成しているが、本実施形態では、図4(a)、(b)に示すように、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の短手方向における略中央部のみに形成する。
図4(a)は、本実施形態における室内ユニット部10の要部断面図であり、上記第1実施形態の図1におけるA−A断面に対応するものである。図4(b)は、図4(a)におけるC−C断面図である。
本実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の短手方向(図4(b)の左右方向)における略中央部のみに形成し、曲面部39の断面形状を第1の中継レバー36の長手方向Yと平行かつ第1の中継レバー36の回転中心線Oを通る平面に対して対称な円弧形状としている。
図4(b)における2点鎖線位置は、第1の中継レバー36の短手方向側端部の傾き角度が最大になった状態を示している。図4(b)からわかるように、本実施形態では、第1の中継レバー36が曲面部39のみにおいてリブ40の先端部40aに接触するように、曲面部39の円弧形状の中心と半径とを設定している。
これにより、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を断面円弧状に形成しているが、曲面部39の断面形状は完全な円弧形状に限定されるものではなく、円弧に近似する滑らかな曲線形状の断面形状に形成してもよい。また、曲面部39は完全な球面形状、あるいは、球面形状に近似する滑らかな曲面形状であってもよい。
なお、上記各実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を断面円弧状に形成しているが、曲面部39の断面形状は完全な円弧形状に限定されるものではなく、円弧に近似する滑らかな曲線形状の断面形状に形成してもよい。また、曲面部39は完全な球面形状、あるいは、球面形状に近似する滑らかな曲面形状であってもよい。
また、上記各実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39を第1の中継レバー36の長手方向の略全域にわたって延びるように形成しているが、必ずしも長手方向の略全域にわたって形成する必要はなく、リブ40の先端部40aと対向する部位近傍のみに形成してもよい。
また、上記各実施形態では、第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとの間に微小寸法の隙間41を設定しているが、微小寸法の隙間41を廃止して第1の中継レバー36の曲面部39とリブ40の先端部40aとが常に接触するようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、このリブ40を、第1の中継レバー36の回転方向において、軸部11dを中心とした円弧状の曲板形状にて形成しているが、リブ40を配置するスペースに制約がある場合においては、軸部11d以外を中心とする円弧状の曲板形状としてもよい。また、円弧状以外の曲板形状としてもよいし、直線状の板形状としてもよい。
また、上記各実施形態では、第1の中継レバー36の第1のピン部36bをフェイスドアレバー31の係合溝31a内に摺動可能に嵌入しているが、第1の中継レバー36に係合溝を形成するとともにフェイスドアレバー31にピン部を形成して、フェイスドアレバー31のピン部を第1の中継レバー36に係合溝に摺動可能に嵌入してもよい。
また、上記各実施形態では、車両用空調装置におけるフェイスドア25の操作用リンク機構に本発明を適用した例を説明しているが、本発明は車両用空調装置以外の種々な用途に広く適用できるものである。
11…空調ケース(固定側部材)、31…フェイスドアレバー(被駆動部材)、
36…第1の中継レバー(レバー)、39…曲面部、40…リブ、41…隙間、
O…回転中心線、X…回転方向、Y…長手方向(回転方向と直交する方向)。
36…第1の中継レバー(レバー)、39…曲面部、40…リブ、41…隙間、
O…回転中心線、X…回転方向、Y…長手方向(回転方向と直交する方向)。
Claims (9)
- 固定側部材(11)に対して回転可能に支持され、被駆動部材(25、31)に駆動力を伝達するレバー(36)と、
前記固定側部材(11)から前記レバー(36)を向いて突出するとともに、前記レバー(36)の回転方向(X)に沿って延びるように形成されたリブ(40)とを備え、
前記レバー(36)のうち少なくとも前記リブ(40)に対向する部位には、前記リブ(40)を向いて突出する曲面部(39)が、少なくとも前記回転方向(X)に滑らかな曲面形状にて形成されており、
前記レバー(36)が正規の回転面に対して前記リブ(40)側に傾いたとき、前記レバー(36)が前記曲面部(39)のみにおいて前記リブ(40)と接触するようになっていることを特徴とするリンク装置。 - 前記曲面部(39)の前記曲面形状は、滑らかな曲線形状の断面形状にて前記回転方向(X)と直交する方向(Y)に延びる形状であることを特徴とする請求項1に記載のリンク装置。
- 前記曲面部(39)の前記断面形状は、前記曲面部(39)が延びる方向(Y)と平行かつ前記レバー(36)の回転中心線(O)を通る平面に対して対称形状であることを特徴とする請求項2に記載のリンク装置。
- 前記曲面部(39)の前記曲面形状は、球面形状であることを特徴とする請求項1に記載のリンク装置。
- 前記曲面部(39)は、前記レバー(36)のうち前記回転方向(X)における全域にわたって形成されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のリンク装置。
- 前記曲面部(39)は、前記レバー(36)のうち前記回転方向(X)における略中央部のみに形成されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のリンク装置。
- 前記レバー(36)が前記正規の回転面に位置している状態において、前記曲面部(39)と前記リブ(40)との間には隙間(41)が設定されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載のリンク装置。
- 前記リブ(40)は、前記レバー(36)の回転領域の全域にわたって形成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載のリンク装置。
- 請求項1ないし8のいずれか1つに記載のリンク装置と、
車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成するケース(11)と、
前記ケース(11)内の空気通路(22、23)を開閉するドア(25)とを備え、
前記固定側部材は、前記ケース(11)によって構成されており、
前記被駆動部材は、前記ドア(25)によって構成されており、
前記ドア(25)の回転軸(25a)は、前記ケース(11)によって回転可能に支持されており、
前記回転軸(25a)は、前記レバー(36)の前記回転に伴って回転するように前記レバー(36)と結合されており、
前記レバー(36)により前記ドア(25)を開閉することを特徴とする車両用空調装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018003392A1 (ja) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | 株式会社デンソー | リンク機構 |
JP2018031561A (ja) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | シャープ株式会社 | 空気調和機 |
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-
2005
- 2005-12-14 JP JP2005359852A patent/JP2007161085A/ja not_active Withdrawn
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