JP2019059410A - 車両用空調装置及び回動部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回動部材の筒体内部に回転可能に内側シャフトを配置しても、がたつきを抑えて内側シャフトを回動することのできる回動部材を提供すること。【解決手段】回動部材２０は、側面に側面孔２４を有する円筒形状の円筒部２３を備え、側面孔は、円筒形状の軸方向に垂直な断面視において、円筒形状の内壁面上で直径を成す２つの位置から、同じ方向に延びる２つの接線又は２つの接線より側面に向かって拡開される線で開口する。回動部材は樹脂により形成されていてもよい。【選択図】図３

Description

本発明は、たとえば車両用空調装置及び回動部材の製造方法に係り、特に空調ユニットのドア駆動部材を有する車両用空調装置及び回動部材の製造方法に関する。

例えば、車両用空調装置においては、複数の乗車者それぞれの好みに合わせて、運転席、助手席及び複数の後部座席等より多くの座席に対して個別的に異なる温度の空気を送れるように制御したい場合がある。このような場合には、冷気と暖気との混合気体を、その送付先ごとに適合させるべく、各々独立して冷気と暖気との混合割合を変更することが必要となる。これを実現するために車両用空調装置においては、同軸の回動軸を有し、互いに独立に回動する複数のシャフトが用いられる。

特許文献１は、車室内に供給される空気が流通する空気通路を内部に有する空調ケースと、前記空調ケースに一体に形成される板、または前記空調ケースとは別部品の板であって、前記空調ケース内の前記空気通路を第１区画通路と第２区画通路とに仕切る仕切り板と、前記第１区画通路に設けられて前記第１区画通路を開閉する第１ドアと、前記第１ドアと軸方向に並ぶように前記第２区画通路に設けられて前記第２区画通路を開閉する第２ドアと、前記空調ケース及び前記仕切り板に、軸方向において少なくとも２箇所で回転可能に支持されて、前記第１ドアを駆動する第１回転軸部と、前記第１回転軸部と同軸で前記第１回転軸部とは独立して回転可能に前記空調ケースに支持されて、前記第２ドアを駆動する筒体状の第２回転軸部と、当該第２回転軸部の筒体内部に挿入配置されるシャフトであって、軸方向の一端側で前記第１回転軸部の他端部と結合して同軸に一体となって回転し前記第１回転軸部を回転させる第１ドア駆動用シャフトと、を備え、前記第１回転軸部の他端部は、前記第２回転軸部の前記筒体内部にまで延びており、かつ前記第２回転軸部と回転可能に嵌合することを特徴とする車両用空調装置について開示している。

特開２０１３−０４３４７０号公報

上述の特許文献１の図３のような構成は、同軸の回動軸を有する２つのドア駆動用シャフトを実現することができる。しかしながら、このような構成においては、外側シャフトの射出成型時において回動軸の軸方向に型抜きを行うため、内側シャフトを通す穴の径が一様でなくなる。そのため、使用時において内側のシャフトの軸心がずれやすく、がたつきの原因となる恐れがあった。また、穴内部での接続が必要となる場合には、組み立て工程の増加・複雑化の恐れもあった。

本発明は、上述した従来の問題点の解決を企図してなされたものであり、外側シャフトの筒体内部に回転可能に内側シャフトを配置しても、がたつきを抑えて内側シャフトを回動することのできる車両用空調装置及び回動部材の製造方法を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するために、本発明の第１態様に係る車両用空調装置は、内部に空気通路を有するケースと、前記空気通路を第１通路と第２通路とに区画する仕切板であって前記ケースと一体にもしくは前記ケースとは別体として形成される仕切板と、前記第１通路の内部にスライド可能に配置されて前記第１通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第１ドアと、前記第２通路の内部にスライド可能に配置されて前記第２通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第２ドアと、前記第１通路の内部に回転可能に配置されて、前記第１ドアのスライド方向における位置を変更する第１回転体と、前記第２通路の内部に回転可能かつ前記第１回転体と同軸に配置されて、前記第２ドアのスライド方向における位置を変更する第２回転体と、前記第１回転体を回転駆動する第１回転体駆動部と、前記第２回転体を回転駆動する第２回転体駆動部と、前記第１回転体の内部に配置され前記第２回転体駆動部の回転力を前記第２回転体へ伝達する回転力伝達部であって前記第２回転体と一体にもしくは前記第２回転体とは別体として形成される回転力伝達部と、前記第１回転体の側面の少なくとも一部に穿設された側面孔とを備えて構成される。

上記第１態様には、主として、スライドドアに使用可能な形態が包摂される。かかるスライドドアとは、典型的には、調和空気を生成する際におけるエバポレータと加熱器との間に配置されるいわゆるミックスドアを含むものであるが、このミックスドアに限定されることなく、たとえば、調和済空気の吹出部に設けられる開閉ドアに用いる態様をも含めてよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の第２態様に係る車両用空調装置は、内部に空気通路を有するケースと、前記空気通路を第１通路と第２通路とに区画する仕切板であって前記ケースと一体にもしくは前記ケースとは別体として形成される仕切板と、前記第１通路の内部に回転可能に配置されて前記第１通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第１ダンパであって、第１回転体と、前記第１回転体から径方向に延出する第１板部とを少なくとも有する第１ダンパと、前記第２通路の内部に回転可能に配置されて前記第２通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第２ダンパであって、前記第１回転体と同軸に配置される第２回転体と、前記第２回転体から径方向に延出する第２板部とを少なくとも有する第２ダンパと、前記第１回転体を回転駆動する第１回転体駆動部と、前記第２回転体を回転駆動する第２回転体駆動部と、前記第１回転体の内部に配置され前記第２回転体駆動部の回転力を前記第２回転体へ伝達する回転力伝達部であって前記第２回転体と一体にもしくは前記第２回転体とは別体として形成される回転力伝達部と、前記第１回転体の側面の少なくとも一部に穿設された側面孔とを備えて構成される。

上記第２態様には、主として、いわゆる片持ち式ドアもしくはバタフライ式ドアに使用可能な形態が包摂される。かかる片持ち式ドアもしくはバタフライ式ドアとして、いわゆるミックスドア、調和済空気の吹出部に設けられる開閉ドアに用いる態様が含まれる。

上記第１態様、第２態様において、「空気通路を有するケース」とは、典型的にはＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ, Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ, Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）ユニットによって実現されるが、これに限定されるものではなく、車両用空調装置に係る筐体もしくはその機能を果たすものであればすべて含まれる概念である。

同じく両態様において、「ケースと一体にもしくは別体として形成される仕切板」とは、典型的には運転席と助手席とで空調を分けたい場合に左右で空調を分けるための分別板をいうが、これに限定されることなく、空調機内部において空気流を左右、上下等何らかの方向を持った複数の空気流に分断させるための機能を果たすものであればよい。また、この場合に、かかる仕切板が「ケースと一体にもしくは別体として形成される」としたのは、仕切板が筐体と一体的に形成されてもよいし、別部品として構成されたものを組み合わせ必要に応じて接合されたものであってもよい趣旨である。

第１態様において、上記第１ドア、第２ドアは、たとえば空気の流路に対向するように立設するように構成されることで、上流の空気の流れを変動させ、或いは上流の空気の一部のみ通流させることで空気流を制限する機能を実現するものであればよく、そのためのメカニズムとして公知のあらゆる態様が採用され得、そのすべてが本願の技術思想に包摂される。たとえば、その一態様として、ラックアンドピニオン形式が典型的に含まれるが、その場合には、たとえば、ドア側にラックを刻設し、このラックと噛合し得るピニオンを回転軸周りに配置する形態をとることができる。

第１態様、第２態様において、「第１回転体を回転駆動する第１回転体駆動部」、「第２回転体を回転駆動する第２回転体駆動部」はそれぞれ、回転体に対して回転力を与えるために十分なアクチュエータ機能を持つものすべてが含まれ、典型的には、モータによって実現される。また、この第１回転体駆動部、第２回転体駆動部は、典型的には「空気通路を有するケース」の外部に配置されるが、配置位置としては特にかかる外部に限定されるものではない。

両態様において、「回転力伝達部」とは、典型的には、第２回転体の略半分が第１回転体の内部を挿通するように配置され、第１回転体及び第２回転体が同軸で、互いに独立に回転するように制御できる機構をいう。

両態様において、典型的には、第１回転体は略円柱状の回動部材により、第１２回転体は当該回動部材の内部を通り第１回転体より長く延びる内側同軸回動部材により、それぞれ実現することができる。この場合、回動部材及び内側同軸回動部材を含むものを、空気流量調整機構と定義することができる。この場合、空気流量調整機構において、回動部材は、円筒形状の半径方向に延びる第１扉部を有し、内側同軸回動部材は、回転軸の延伸方向における前記回動部材と重ならない位置において、円筒形状の半径方向に延びる第２扉部を有し、第１扉部及び第２扉部は、回動部材及び内側同軸回動部材が独立に回動動作することにより、互いに独立に動作することが可能となる。

両態様において、「第１回転体の側面の少なくとも一部に穿設された側面孔」とは、典型的には、第１回転体たる略円柱状の回動部材の側面の一部に設けられた開口であって、長手方向における抜き勾配の影響を排除できるものすべてを含む概念である。

また、上記第１態様において、本開示の空気流量調整機構は、前記第１ドアには該ドアをスライド移動させるための第１ラック及び前記第２ドアには該ドアをスライド移動させるための第２ラックが備えられ、前記第１回転体は前記第１ラックと噛合する第１ピニオンを有し、前記第２回転体は前記第２ラックと噛合する第２ピニオンを有し、前記第１ドア及び第２ドアは、前記第１回転体及び第２回転体が互いに独立に回動動作することにより、互いに独立に動作することにより、互いに独立に動作する、とする第３態様をとることとしてもよい。

上記第１〜第３態様のいずれかの態様においては、第４態様として、前記側面孔が穿設される位置における前記第１回転体の軸方向に垂直な断面は、一部が欠損された略リング形状を形成し、前記リング形状は、肉厚を形成する内面から外面に向かって開口面が拡開しているようにすることができる。

また、上記第１〜第３態様のいずれかの態様においては、第５態様として、前記側面孔が穿設される位置における前記第１回転体の軸方向に垂直な断面は、一部が欠損された略リング形状を形成し、前記リング形状は、該リング形状の内壁面上で前記欠損をなす２つの位置から、同じ方向に延びる２つの接線又は前記２つの接線より前記側面に向かって拡開する線で開口するようにすることができる。

さらに、上記第１〜第５態様のいずれかの態様においては、第６態様として、前記側面孔は、前記第１回転体の軸方向に所定の間隔を隔てて複数穿設され、前記複数の側面孔の間には、円周方向において前記複数の側面孔とは異なる位置に前記複数の側面孔とは別の側面孔が穿設された態様をとることができる。

またさらに、上記第１〜第６態様のいずれかの態様においては、第７態様として、前記第１回転体は、樹脂からなるとすることが好ましい。

また、上記課題を解決するために、本願に係る回動部材の製造方法は、上記第１〜第７態様のいずれかの態様に係る車両用空調装置に用いられる前記第１回転体を形成する回動部材を製造するための回動部材の製造方法において、凸の半円筒形状を有する金型を、前記半円筒形状が形成する半円の端部から延びる接線方向に抜く工程と、略円錐台形状を有する金型を、前記円錐台形状の軸と前記半円筒形状の軸とを略一致させた位置に配置し、前記円錐台形状の軸の方向に抜く工程とを有して構成される。

本発明に係る車両用空調装置及び回動部材の製造方法によれば、外側シャフトの筒体内部に回転可能に内側シャフトを配置しても、がたつきを抑えて内側シャフトを回動することができる。

本実施形態に係る車両用空調装置について示す概略断面図である。 空気流量調整機構の概略正面図である。 図２における、回動部材２０と内側同軸回動部材３０との取り合いの詳細を説明するための断面図である。 回動部材の概略を示す側面図である。 主に円筒部について示す断面側面図である。 図３のＶ−Ｖ線における断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線における断面図である。 回動部材の第１変形例の概略を示す側面図である。 第１変形例の主に円筒部について示す断面側面図である。 図７のＩＸ−ＩＸ線における断面図である。 第１変形例の主に円筒部について示す斜視図である。 回動部材の円筒部を射出成型により形成するための金型の例を示す概略断面図である。 回動部材の第２変形例の概略を示す側面図である。 第２変形例の主に円筒部について示す断面側面図である。 図１２のXIV−XIV線における断面図である。 図１２のＸＶ−ＸＶ線における断面図である。 回動部材の円筒部を射出成型により形成するための金型の例を示す概略断面図である。 空気流量調整機構の他の例を示す概略図である。 図１７の回動部材に側面孔を複数とする円筒部を適用した場合について示す図である。 バタフライドアに用いた場合の回動部材の例を示す斜視図である。 バタフライドアに用いた場合の回動部材の例を示す斜視図である。 変形バタフライドアに用いた場合の回動部材の例を示す斜視図である。 変形バタフライドアに用いた場合の回動部材の例を示す斜視図である。

以下に、本開示の実施形態について図面を参照しつつ説明する。説明において同様の要素には同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。

図１は、本実施形態に係る車両用空調装置１について示す概略断面図である。この車両用空調装置１は、図示しない送風ユニットと、ＨＶＡＣ（Heating, Ventilation, Air Conditioning）ユニット２とを備えて成るセミ一体型のものであり、例えば車両の（図示しない）センターコンソール部に収納・配置される。送風ユニットとしては公知のものを採用することができて、モータによりファンを回転して、内気導入口から導入される内気と外気導入口から導入される外気とのうちの一方もしくは双方を、ＨＶＡＣユニット２に送風することができる。また、この送風ユニットは、ＨＶＡＣユニット２に対し車両の左右方向のいずれかに配置されている。

ＨＶＡＣユニット２は、内部に空気流路４が形成されたケース３と、空気流路４に配置される冷却用熱交換器５、加熱用熱交換器６、エアミックスドア７を有する。冷却用熱交換器５としては公知のものを採用することができ、送風ユニットから送られてきた空気を冷却するエバポレータ等であってよく、空気流路４を流れる空気が略全て通過するように立設されている。冷却用熱交換器５は、例えばコルゲート状のフィンとチューブとを交互に複数段積層して形成されるものであって、チューブの長手方向端にタンクを有するもので、図示しない他の空調機器と配管等を介して適宜接合されて冷凍サイクルを構成しているものとすることができる。

加熱用熱交換器６は公知のものを採用することができて、冷却用熱交換器５で冷却された空気を加熱する温水式のヒータコア等であってよい。加熱用熱交換器６は、例えばコルゲート状のフィンとチューブとを交互に複数段積層して形成されチューブの長手方向端にタンクを有するものとすることができ、図示しない他の機器と配管等を介して適宜接合されて放熱サイクルを構成している。

エアミックスドア７は、例えば冷却用熱交換器５と加熱用熱交換器６との間に配置されて加熱用熱交換器６を通過する空気と加熱用熱交換器６を通過せずに迂回する空気との比率を調整する。エアミックスドア７は、本実施形態では、例えば第１スライドドア４０が第１ピニオン２１の回転により上下に変位するスライドドア式のものが示されている。エアミックスドア７は、スライドドア式のものに限定されず、例えばロータリ式、片持ちドア式、バタフライドア式と称されるものを用いてもよい。

また、ＨＶＡＣユニット２は、空気流路４の一部として、加熱用熱交換器６で加熱された空気（温風）が通過する温風流路８、加熱用熱交換器６を迂回した空気（冷風）が通過する冷風流路９、および温風流路８および冷風流路９の下流側に設けられて温風と冷風とが合流するエアミックスチャンバ１０を有する。空気流路４を通流した空気が吹出される吹出口として、いずれもエアミックスチャンバ１０の下流側と連通される、デフロスト吹出口１１、ベント吹出口１２、およびフット吹出口１６を有する。

なお、本実施形態では、ケース３は、エアミックスドア７の上下方向略中央部から加熱用熱交換器６の上方に亘ってエアガイド中壁１３を有しており、このエアガイド中壁１３により、温風流路８と冷風流路９とが仕切られて、エアミックスチャンバ１０よりも上流側で温風と冷風とが意図せずに混合するのを防止している。

デフロスト吹出口１１は、ＨＶＡＣユニット２の上方に形成され、デフロスト吹出口１１の近傍に配置されたデフロストドア１７により開度が調整される。デフロスト吹出口１１を通過した空気は、必要に応じて接続されるダクトを介し、車両のフロントガラスに向けて吹き出される。

ベント吹出口１２は、ＨＶＡＣユニット２の上方に形成され、ベント吹出口１２の近傍に配置されたベントドア１８により開度が調整される。ベント吹出口１２を通過した空気は、必要に応じて接続されるダクトを介し、車両に搭乗した乗員の上半身に向けて吹き出される。

フット吹出口１６は、ＨＶＡＣユニット２の下方に形成され、フット吹出口１６の近傍に配置されたフットドア１４により開度が調整される。フット吹出口１６を通過した空気は、必要に応じて接続されるダクトを介し、車両に搭乗した乗員の足元や下半身に向けて吹き出される。なお、フット吹出口１６は、本実施形態では、エアミックスチャンバ１０と連通するフット用流路１５の下端に形成されている。フット用流路１５は、仕切壁３２により温風流路８から仕切られている。

そして、デフロストドア１７、ベントドア１８、フットドア１４の位置を適宜調整することにより、さまざまな吹出モードを実現できる。なお、本実施形態では、ベントドア１８を片持ち式ドア、デフロストドア１７及びフットドア１４をバタフライ式ドアとして示したが、それぞれ、バタフライ式ドア、ロータリ式ドア及び片持ち式ドアその他のドアのいずれを用いてもよい。

このような構成を採用したことにより、送風ユニット（図示せず）からＨＶＡＣユニット２に送風された空気は、冷却用熱交換器５の上流側に至り、この冷却用熱交換器５を通過する際に冷却され、エアミックスドア７の開度に応じて加熱用熱交換器６を通過する空気と加熱用熱交換器６を迂回する空気との比率が調整され、エアミックスドア７の下流側となるエアミックスチャンバ１０において適宜混合された後、吹出モードに応じて開放されたデフロスト吹出口１１、ベント吹出口１２、フット吹出口１６のいずれかを介して車室内に吹き出される。

なお、本実施形態においては、エアミックスドア７の下流側は、例えば仕切板１９により、図１の紙面垂直方向の手前側と奥側とで分けられている。これにより、ベント吹出口１２およびフット吹出口１６は、例えば運転席用及び助手席用等の複数に区切られ、それぞれ運転席用及び助手席用等それぞれ独立に温度調節及び風量調節可能（以下、「温度調節等可能」ともいう。）となっている。

複数独立に温度調節及び風量調節可能とするために、エアミックスドア７は、後述する空気流量調整機構６１を備えて構成され、ベントドア１８及びフットドア１４は、空気流量調整機構６２を備えて構成されていてもよい。ここで、本実施形態においては、仕切板１９は１枚とし、例えば運転席及び助手席のような２種類の送風について温度調節等可能としたが、例えば仕切板１９を２枚以上等とすることにより、後部座席等３種類以上の箇所にそれぞれ温度調整等可能に送風できるような態様であってもよい。

図２は、冷却用熱交換器５側からの視点による、空気流量調整機構６１の概略立面図である。この図に示されるように、空気流量調整機構６１は、略円筒形の回動部材２０と、回動部材２０の円筒部２３の内部を通り、回動部材２０より長く延びる略円筒形の内側同軸回動部材３０とを有して構成されている。第１回転体たる回動部材２０は回転体駆動部（アクチュエータであって、ＨＶＡＣユニット２の外部に配置されても良い）の一態様であるモータＭ１によって駆動されることができ、第２回転体たる内側同軸回動部材３０は回転体駆動部（アクチュエータであって、ＨＶＡＣユニット２の外部に配置されても良い）の一態様であるモータＭ２によって駆動されることができる。また空気流量調整機構６１は流路を閉じたり開けたりする第１ドアたる第１スライドドア４０及び第２ドアたる第２スライドドア５０を有している。第１スライドドア４０及び第２スライドドア５０は仕切板１９を挟んで配置されていてもよい。また、第１スライドドア４０は第１ラック４１を有し、回動部材２０は、第１スライドドア４０の第１ラック４１に対応する第１ピニオン２１を有し、第１ラック４１と第１ピニオン２１とが互いに噛合する。第２スライドドア５０は第２ラック５１を有し、内側同軸回動部材３０は、回転軸の延伸方向における回動部材２０と重ならない位置において、第２スライドドア５０の第２ラック５１に対応する第２ピニオン３１を有し、第２ラック５１と第２ピニオン３１とが互いに噛合する。これにより、第１スライドドア４０及び第２スライドドア５０は、回動部材２０及び内側同軸回動部材３０が互いに独立に回動動作することにより、互いに独立に動作することができる。

図２Ａは、図２における、回動部材２０と内側同軸回動部材３０との取り合いの詳細を説明するための断面図である。同図（ａ）では、内側同軸回動部材３０Ａの延長材であって回動部材２０に挿通される部分３０Ｂが内側同軸回動部材３０Ａと一体として形成される態様が表されている。同図（ｂ）では、内側同軸回動部材３０Ａの延長材であって回動部材２０に挿通される部分３０Ｂが内側同軸回動部材３０Ａとは別体として形成される態様が表されている。同図（ｂ）の場合には、内側同軸回動部材３０Ａと内側同軸回動部材３０Ｂとがたとえばコネクタ部Ｃによって同軸で取り合うように接続される。内側同軸回動部材３０Ａと内側同軸回動部材３０Ｂとの接続はコネクタ部Ｃによる態様には限定されず、同軸で接続するための公知のあらゆる態様を採用することができ、そのいずれも本願の技術思想の範囲内のものである。

図３は、回動部材２０の概略を示す側面図である。図４は、回動部材２０の主に円筒部２３について、長手方向に平行な縦断面で切った面の一部を示す断面図である。図５は、図３のＶ−Ｖ線における断面図である。図６は、図３のＶＩ−ＶＩ線における断面図である。ここで回動部材２０は樹脂により形成されていることが好ましい。

これらの図に示されるように、回動部材２０は、側面に側面孔２４を有する円筒形状の円筒部２３を有している。ここで、側面孔２４は、円筒形状の軸方向に垂直な断面視（図５）において、円筒形状の内壁面上で直径Ｄを成す２つの点Ｙ１、Ｙ２から、同じ方向に延びる２つの接線ｌ１、ｌ２で、又はその２つの接線より側面に向かってわずかに拡開した（図示しない）線で開口している。つまり、図５において、側面孔２４の側面での開口幅Ｗは、ｌ１、ｌ２間の距離に等しい直径Ｄと等しく形成されているか、又は直径Ｄよりもわずかながら大きく形成されていて（図示しない）もよい。

図７は、第１変形例に係る回動部材２０１の概略を示す側面図である。図８は、第１変形例の主に円筒部２３１について、長手方向に平行な縦断面で切った面の一部を示す断面図である。図９は、図７のＩＸ−ＩＸ線における断面図である。図１０は、第１変形例の主に円筒部２３１について示す概略斜視図である。これらの図に示されるように、第１変形例に係る回動部材２０１は、側面に側面孔２４１を有する円筒形状の円筒部２３１を有し、側面孔２４１は、円筒形状の軸方向に垂直な断面視（図９）において、円筒形状の内壁面上で直径Ｄを成す２つの点Ｙ１、Ｙ２から、同じ方向に延びる２つの接線よりはそれぞれ拡開した線で開口している構成をとることができる（図９においては、Ｙ１、Ｙ２とそれぞれ拡開した線とが略一直線に並ぶ、すなわち１８０°拡開した態様が示されている）。つまり、図９において、側面孔２４１は、直径Ｄを成す２つの位置から同一直線状を互いに側面に向かって延びる線により開口を形成し、側面孔２４１の側面での開口幅Ｗは、内壁面の直径Ｄよりも大きくなっている。

図１１は、本実施形態の回動部材２０及び第１変形例に係る回動部材２０及び２０１の主に円筒部２３及び２３１を射出成型により形成するための金型８０の例を示す概略断面図である。この図に示されるように金型８０はキャビ型８１と、コア型８２と、スライド型８３及び８４とで構成されている。キャビ型８１は円筒部２３の外壁面の形状を規定する型である。コア型８２は円筒部２３の内壁面の形状を規定する型であり、凸の半円筒形状８８を有している。スライド型８３及び８４はそれぞれ、円錐台形状８９を有している。このような金型８０を使用した回動部材２０の製造工程においては、金型８０に樹脂が充填された後、コア型８２の半円筒形状８８が形成する半円の端部から延びる接線方向に抜く工程ＳＢと、円錐台形状８９の軸と半円筒形状８８の軸とを一致させた位置に配置し、その軸の方向に抜く工程ＳＡとを有することができる。なお、第１ピニオンについても、周知の技術を用い工程ＳＡ及び／または工程ＳＢによって回動部材２０と一体的に形成することもできる。

ここで、円筒部２３の内壁面のうち工程ＳＢで形成される内壁面は、回動部材２０の長手方向（回転軸が延伸する方向）に沿って、直径Ｄが一定となるよう形成されることが好ましい。内壁面を、長手方向に沿って、円筒部２３を工程ＳＡのみで形成すると、いわゆる金型の抜き勾配を確保する必要から、内壁面の直径Ｄは、長手方向において円筒部２３の端部に近接するほど大きくなる。円筒部２３を工程ＳＡのみで形成した回動部材２０の内部に内側同軸回動部材３０を配置し、回転すると、内側同軸回動部材３０は円筒部２３の内壁の抜き勾配に応じて回転して、回動部材２０と内側同軸回動部材３０とで、回転軸の延伸方向にずれが生じるおそれがある。これに対し、円筒部２３の内壁面のうち工程ＳＢで形成される内壁面を直径Ｄが一定となるよう形成することで、回動部材２０と内側同軸回動部材３０とのそれぞれの回転軸の延伸方向を一致させることが容易となる。これにより、回動部材２０と内側同軸回動部材３０とのそれぞれの回転が円滑に行われ、ひいては空気流調整機構６１の作動の円滑化および低振動化を実現することができる。当然、第１変形例についても同様である。

このように本実施形態及びその変形例に係る回動部材２０及び２０１は、円筒部２３及び２３１において径を一様とする略半円の内壁を有しているため、回動部材２０及び２０１の内部に内側同軸回動部材３０を配置しても、互いのがたつきを抑えて回動することができる。また、回動部材２０、２０１、及び、内側同軸回動部材３０はそれぞれ一部品として成形することができるため、製造工程及びこれらそれぞれの組み立て工程の工程数の削減と共に簡易化を行うことができる。

図１２は、第２変形例に係る回動部材２０２の概略を示す側面図である。図１３は、第２変形例の主に円筒部２３２について、長手方向に平行な縦断面で切った面の一部を示す断面図である。図１４は、図１２のXIV−XIV線における断面図である。図１５は、図１２のＸＶ−ＸＶ線における断面図である。これらの図に示されるように、第２変形例に係る回動部材２０２は、側面に側面孔２４２ａ及び２４２ｂを長手方向交互に有する円筒形状の円筒部２３２を有し、側面孔２４２ａ及び２４２ｂは、円筒形状の軸方向に垂直な断面視において、円筒形状の内壁面上で直径Ｄを成す２つの点Ｙ１、Ｙ２から、同じ方向に延びる２つの接線で又はその２つの接線より側面に向かってわずかに拡開した（図示しない）線で開口している。つまり、図１４及び図１５において、側面孔２４２の側面での開口幅Ｗは、直径Ｄと等しく形成されているか、又は直径Ｄよりもわずかながら大きく形成されていてもよい（図示していない）。

また、円筒部２３２の側面において、例えば、円筒形状の軸方向に並んだ２つの側面孔２４２ａの間には、円周方向において２つの側面孔２４２ａとは異なる位置（たとえば側面孔２４２ａに対して反対側に限定されない）に配置された他の側面孔を有していてもよい（図示していない）。また、側面孔２４２ａの位置及び形状、側面孔２４２ｂの形状も図１２は一例であり、これに限定されるものではない。

図１６は、本実施形態の第２変形例に係る回動部材２０２の主に円筒部２３２を射出成型により形成するための金型９０の例を示す概略断面図である。この図に示されるように金型９０はキャビ型９１と、コア型９２と、スライド型９３及び９４とで構成されている。キャビ型９１及びコア型９２は、それぞれ円筒部２３２の外壁面の形状を規定する型であると共に、円筒部２３２の内壁面の形状を規定する。内壁面の形状を規定する部分は、凸の半円筒形状９８を有している。スライド型９３及び９４はそれぞれ、円錐台形状９９を有している。このような金型９０を使用した回動部材２０２の製造工程においては、金型９０に樹脂が充填された後、キャビ型９１及びコア型９２の半円筒形状９８が形成する半円の端部から延びる接線方向に抜く工程ＳＢと、円錐台形状９９の軸と半円筒形状９８の軸とを一致させた位置に配置し、その軸の方向に抜く工程ＳＡとを有していてもよい。なお、第１ピニオンについても、周知の技術を用い工程ＳＡ及び／または工程ＳＢによって回動部材２０２と一体的に形成することもできる。

本実施形態においても、円筒部２３２の内壁面のうち工程ＳＢで形成される内壁面は、回動部材２０２の長手方向（回転軸が延伸する方向）に沿って、直径Ｄが一定となるよう形成されることが好ましい。回動部材２０２と内側同軸回動部材３０とで、回転軸の延伸方向を一致させることが容易となる。

このように本実施形態の変形例に係る回動部材２０２は、円筒部２３２において径を一様とする略半円の内壁を有しているため、回動部材２０２の内部に内側同軸回動部材３０を配置しても、互いのがたつきを抑えて回動することができる。また、回動部材２０２及び内側同軸回動部材３０はそれぞれ一部品として成形することができるため、製造工程及びこれらそれぞれの組み立て工程の工程数の削減と共に簡易化を行うことができる。

上述の実施形態及び各変形例においては、回動部材２０（もしくは回動部材２０１、２０２）について、スライドドア式の空気流量調整機構６１における回動部材２０（もしくは回動部材２０１、２０２）として説明したが、回動部材２０（もしくは回動部材２０１、２０２）は、他の方式のドアにも適用することができる。また、エアミックスドアだけでなく、例えばベントドア１８やフットドア１４等にも適用することができる。

図１７は、例えばベントドア１８及びフットドア１４に適用される空気流量調整機構６２の一例を示す概略図である。この図に示されるように、空気流量調整機構６２は、略円筒形の回動部材７０と、回動部材７０の円筒部２３の内部を挿通し、回動部材７０より長く延びる略円筒形の内側同軸回動部材７５とを有している。第１ダンパ１０１は、第１回転体たる回動部材７０と、円筒形状の半径方向に延びる第１扉部７１とを有する。第２ダンパ１０２は、第２回転体たる内側同軸回動部材７５と、回転軸の延伸方向における回動部材７０と重ならない位置において、円筒形状の半径方向に延びる第２扉部７６とを有する。これにより、第１扉部７１及び第２扉部７６は、回動部材７０及び内側同軸回動部材７５が互いに独立に回動動作することにより、互いに独立に動作することができる。なお、円筒部２３は、上述の回動部材２０と同様の構成とすることができる。また、図１７においては、回動部材７０の円筒部２３は、図３〜図６に示されるような側面孔２４を一つとする円筒部２３として説明したが、円筒部２３に換えて、第１変形例もしくは第２変形例に係る円筒部２３１もしくは円筒部２３２を採用することができる。この図１７に示す形態においても、上述した図２Ａにおける説明が適用される。すなわち、ベントドア１８及びフットドア１４に適用される空気流量調整機構６２においても、回動部材７０及び内側同軸回動部材７５の関係において、内側同軸回動部材７５Ａの延長材であって回動部材７０に挿通される部分７５Ｂが内側同軸回動部材７５Ａと一体として形成されていても（図２Ａ（ａ）参照）、或いは、内側同軸回動部材７５Ａの延長材であって回動部材７０に挿通される部分である内側同軸回動部材７５Ｂが内側同軸回動部材７５Ａとは別体として形成されていて（図２Ａ（ｂ）参照）もよい。

図１８は、図１７の回動部材７０に、図１２〜図１５に示された側面孔２４２を複数とする円筒部２３２を適用した場合について示す図である。図１９は、側面孔２４を一つとする場合で、円筒部２３を介して２つの第１扉部７１を有するバタフライドアに用いた場合の回動部材７０を示す斜視図である。図２０は、側面孔２４を複数とする場合で、円筒部２３を介して２つの第１扉部７１を有するバタフライドアに用いた場合の回動部材７０を示す斜視図である。図２１は、側面孔２４を一つとする場合で、円筒部２３を介して３つの第１扉部７１を有する変形バタフライドアに用いた場合の回動部材７０を示す斜視図である。図２２は、側面孔２４を複数とする場合で、円筒部２３を介して３つの第１扉部７１を有する変形バタフライドアに用いた場合の回動部材７０を示す斜視図である。

上述したように本実施形態に係る回動部材７０は、円筒部２３において径を一様とする半円の内壁を有しているため、回動部材７０の内部に内側同軸回動部材７５を配置しても、互いのがたつきを抑えて回動することができる。また、回動部材７０及び内側同軸回動部材７５はそれぞれ一部品として成形することができるため、製造工程及びこれらそれぞれの組み立て工程の工程数の削減と共に簡易化を行うことができる。

本願発明に係る技術思想の外延は、上述した各実施形態／態様に限定されることはなく、各種拡大、縮小、置換等を許容するもので、すべて本願の技術思想に包摂される。例えば、図１７〜図２２に示された空気流量調整機構６２を、エアミックスドア７に適用してもよい。

上記の次第であるから、本願は、空気調和機産業、特に空調を備えた自動車産業において、大いなる利用可能性を有する。

１ 車両用空調装置，５ 冷却用熱交換器，６ 加熱用熱交換器，７ エアミックスドア，１２ ベント吹出口，１４ フットドア，１６ フット吹出口，１８ ベントドア，１９ 仕切板，２０ 回動部材，２１ 第１ピニオン，２３ 円筒部，２４ 側面孔，３０ 内側同軸回動部材， ３１ 第２ピニオン，４０ 第１スライドドア，４１ 第１ラック，５０ 第２スライドドア，５１ 第２ラック，６１，６２ 空気流量調整機構，７０ 回動部材，７１，７６ 扉部，７５ 内側同軸回動部材

両態様において、典型的には、第１回転体は略円柱状の回動部材により、第２回転体は当該回動部材の内部を通り第１回転体より長く延びる内側同軸回動部材により、それぞれ実現することができる。この場合、回動部材及び内側同軸回動部材を含むものを、空気流量調整機構と定義することができる。この場合、空気流量調整機構において、回動部材は、円筒形状の半径方向に延びる第１扉部を有し、内側同軸回動部材は、回転軸の延伸方向における前記回動部材と重ならない位置において、円筒形状の半径方向に延びる第２扉部を有し、第１扉部及び第２扉部は、回動部材及び内側同軸回動部材が独立に回動動作することにより、互いに独立に動作することが可能となる。

また、上記第１態様において、本開示の空気流量調整機構は、前記第１ドアには該ドアをスライド移動させるための第１ラック及び前記第２ドアには該ドアをスライド移動させるための第２ラックが備えられ、前記第１回転体は前記第１ラックと噛合する第１ピニオンを有し、前記第２回転体は前記第２ラックと噛合する第２ピニオンを有し、前記第１ドア及び第２ドアは、前記第１回転体及び第２回転体が互いに独立に回動動作することにより、互いに独立に動作する、とする第３態様をとることとしてもよい。

Claims (8)

1. 内部に空気通路（４）を有するケース（３）と、
   前記空気通路を第１通路と第２通路とに区画する仕切板であって前記ケースと一体にもしくは前記ケースとは別体として形成される仕切板（１９）と、
   前記第１通路の内部にスライド可能に配置されて前記第１通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第１ドア（４０）と、
   前記第２通路の内部にスライド可能に配置されて前記第２通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第２ドア（５０）と、
   前記第１通路の内部に回転可能に配置されて、前記第１ドアのスライド方向における位置を変更する第１回転体（２０）と、
   前記第２通路の内部に回転可能かつ前記第１回転体と同軸に配置されて、前記第２ドアのスライド方向における位置を変更する第２回転体（３０）と、
   前記第１回転体を回転駆動する第１回転体駆動部（Ｍ１）と、
   前記第２回転体を回転駆動する第２回転体駆動部（Ｍ２）と、
   前記第１回転体の内部に配置され前記第２回転体駆動部の回転力を前記第２回転体へ伝達する回転力伝達部であって前記第２回転体と一体にもしくは前記第１２回転体とは別体として形成される回転力伝達部（３０Ｂ）と、
   前記第１回転体の側面の少なくとも一部に穿設された側面孔（２４、２４１、２４２ａ、２４２ｂ）と
   を備えることを特徴とする車両用空調装置（１）。
2. 内部に空気通路（４）を有するケース（３）と、
   前記空気通路を第１通路と第２通路とに区画する仕切板であって前記ケースと一体にもしくは前記ケースとは別体として形成される仕切板（１９）と、
   前記第１通路の内部に回転可能に配置されて前記第１通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第１ダンパであって、第１回転体（７０）と、前記第１回転体から径方向に延出する第１板部（７１）とを少なくとも有する第１ダンパ（１０１）と、
   前記第２通路の内部に回転可能に配置されて前記第２通路を通流する空気の流れもしくは流量を変更可能な第２ダンパであって、前記第１回転体と同軸に配置される第２回転体（７５）と、前記第２回転体から径方向に延出する第２板部（７６）とを少なくとも有する第２ダンパ（１０２）と、
   前記第１回転体を回転駆動する第１回転体駆動部（Ｍ１）と、
   前記第２回転体を回転駆動する第２回転体駆動部（Ｍ２）と、
   前記第１回転体の内部に配置され前記第２回転体駆動部の回転力を前記第２回転体へ伝達する回転力伝達部であって前記第２回転体と一体にもしくは前記第２回転体とは別体として形成される回転力伝達部（７５Ｂ）と、
   前記第１回転体の側面の少なくとも一部に穿設された側面孔（２４、２４１、２４２ａ、２４２ｂ）と
   を備えることを特徴とする車両用空調装置（１）。
3. 前記第１ドア（４０）には該ドアをスライド移動させるための第１ラック（４１）及び前記第２ドア（５０）には該ドアをスライド移動させるための第２ラック（５１）が備えられ、
   前記第１回転体は前記第１ラックと噛合する第１ピニオン（２１）を有し、
   前記第２回転体は前記第２ラックと噛合する第２ピニオン（３１）を有し、
   前記第１ドア及び第２ドアは、前記第１回転体及び第２回転体が互いに独立に回動動作することにより、互いに独立に動作する、ことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置（１）。
4. 前記側面孔が穿設される位置における前記第１回転体の軸方向に垂直な断面は、一部が欠損された略リング形状を形成し、前記リング形状は、肉厚を形成する内面から外面に向かって開口面が拡開していることを特徴とする請求項１〜３のうち１項記載の車両用空調装置（１）。
5. 前記側面孔が穿設される位置における前記第１回転体の軸方向に垂直な断面は、一部が欠損された略リング形状を形成し、前記リング形状は、該リング形状の内壁面上で前記欠損をなす２つの位置から、同じ方向に延びる２つの接線又は前記２つの接線より前記側面に向かって拡開する線で開口することを特徴とする請求項１〜３のうち１項記載の車両用空調装置（１）。
6. 前記側面孔は、前記第１回転体の軸方向に所定の間隔を隔てて複数穿設され、前記複数の側面孔の間には、円周方向において前記複数の側面孔とは異なる位置に前記複数の側面孔とは別の側面孔が穿設されたことを特徴とする請求項１〜５のうち１項記載の車両用空調装置（１）。
7. 前前記第１回転体は、樹脂からなることを特徴とする請求項１〜６のうち１項記載の車両用空調装置（１）。
8. 請求項１〜７のうちいずれか１項記載の車両用空調装置（１）に用いられる前記第１回転体を形成する回動部材を製造するための回動部材の製造方法において、
   凸の半円筒形状を有する金型（８８、９８）を、前記半円筒形状が形成する半円の端部から延びる接線方向に抜く工程（ＳＢ）と、
   略円錐台形状を有する金型（８９、９９）を、前記円錐台形状の軸と前記半円筒形状の軸とを略一致させた位置に配置し、前記円錐台形状の軸の方向に抜く工程（ＳＡ）と
   を有することを特徴とする回動部材の製造方法。

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