JP4483051B2

JP4483051B2 - リンク機構

Info

Publication number: JP4483051B2
Application number: JP2000255590A
Authority: JP
Inventors: 聡日比野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2020-08-25
Also published as: JP2002070976A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回動可能な状態でケース外壁に設けられて溝が形成された第１のプレートと、上記溝に摺動可能な状態で係合するピンが突設された第２のプレートとを備えたリンク機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のようなリンク機構としては、例えば実公平９−２５３３２６３号公報記載のごとく、第１プレートのうちケース外壁面と対向する面に、第２プレートのピンが摺動可能な状態で係合する溝が形成され、この溝の近傍にそれよりも一段浅いさそい溝を、溝から連続的に形成したものが知られている。
【０００３】
上記従来技術では、第２プレートのピンがさそい溝に入るように概略見当をつけて第１プレートを組付け、この状態から第１プレートを回動するとピンが溝に案内され、容易にピンを溝に係合させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、さそい溝にピンを入れる必要があるので、第１プレートの位置はある程度の制限を受けるが、上記従来技術では、第１プレートをケースに組付ける作業と、さそい溝にピンを入れる作業とを同時に行う、すなわち、第１プレートをさそい溝にピンが入るような位置に定めながらケースに組付けるという非常に面倒な作業が必要であり、組付性が悪いという問題は未だ残っていた。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みて、プレートの組付性を向上することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決する手段】
本発明は、上記目的を解決するために以下のような技術的手段を用いる。
【０００７】
すなわち、請求項１〜５記載の発明では、ケース（２）外壁に回動可能な状態で設けられて溝（３３）が形成された第１プレート（１９）と、溝（３３）に摺動可能な状態で係合するピン（２９）を突設した第２プレート（１７）とを備え、第１、２プレート（１７、１９）を回動させるように構成されたリンク機構において、溝（３３）から連続的に形成され、第１プレート（１９）の側面部まで延出した延出部（３４）を有し、前記溝（３３）は、通常使用範囲内で設定され、延出部（３４）は通常使用範囲外に設定され、溝（３３）は延出部（３４）が連続的に形成される部分に曲げ部（３５）を有し、曲げ部（３５）によって、溝（３３）と延出部（３４）との成す角度は、鋭角であることを特徴としている。
【０００８】
これにより、図４に示すように、第１プレート（１９）と第２プレート（１７）とをケース（２）に組付けた状態で、ピン（２９）を、第１プレート（１９）の側面部から延出部（３４）を介して溝（３３）に入れることができる。その結果として、第１プレート（１９）を溝（３３）にピン（２９）が入るような位置に定めながらケース（２）に組付けるという面倒な作業が必要ないので、第１、２プレート（１７、１９）の組付性を向上できる。
また、溝（３３）は通常使用範囲内で設定され、延出部（３４）は上記通常使用範囲外に設定されたことを特徴としているので、溝（３３）の通常使用時にピン（２９）が延出部（３４）から抜けるのを防止できる。
【０００９】
また、請求項２記載の発明では、溝（３３）および延出部（３４）が、第１プレート（１９）のうち、ケース（２）外壁面と対向する面の反対側の面に形成されたことを特徴としているので、溝（３３）が第１プレート（１９）の上記ケース（２）対向面に形成されたものと比べて、第１プレート（１９）の側面部からピン（２９）を溝（３３）に入れる作業の視認性が良く、より組付性を向上できる。
【００１０】
また、請求項３記載の発明では、第２プレート（１７）が第１プレート（１９）を挟むようにコの字状に形成されたことを特徴としているので、第２プレート（１７）をＬ字状に形成したものと比べて、ピン（２９）と第２プレート（１７）の軸との距離を短くできる。これにより、リンク機構を小型化できるとともに、第２プレート（１７）を同じ角度回動させるのに必要な溝（３３）の長さを短くし、第２プレート（１７）のガタツキを防止できる。
【００１１】
また、請求項４記載の発明では、溝（３１、３２）が第１プレート（１９）の上記ケース（２）対向面にも形成され、上記ケース（２）対向面に形成された溝（３１、３２）と、上記反対側の面に形成された溝（３３）とを、第１プレート（１９）の厚み方向に対する直交方向でずらしたことを特徴としている。
【００１２】
これにより、上記ケース（２）対向面の溝（３１、３２）に係合するピン（２３、２８）と、上記反対側の面の溝（３３）に係合するピン（２９）とが互いに干渉することなく、前者の溝（３１、３２）と後者の溝（３３）とを上記厚み方向でラップさせることができ、その結果として、第１プレート（１９）の両面に溝（３１、３２、３３）を形成しても、第１プレート（１９）の厚みをできるだけ薄くできる。
【００１４】
【発明の実施形態】
以下、本発明のリンク機構を車両用空調装置に適用した一実施形態について図１〜４を用いて説明する。なお、図１は空調ユニット１の構成を示す側面図、図２は図１の要部拡大図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４はリンク機構１３の組付方法を示す説明図である。
【００１５】
まず、空調ユニット１の構成について図１を用いて説明する。
【００１６】
図１に示すように、空調ユニット１は、車室内への空気通路をなす空調ケース２を備える。この空調ケース２には、それぞれ図示しないが、車室内の空気を吸込むための内気吸込口、車室外の空気を吸込むための外気吸込口、および各吸込口の開閉をする内外気切替ドア、空調ケース内に空気流を発生する送風手段としてのファンが設けられている。
【００１７】
さらに、このファンの空気下流側には、冷却用熱交換器としてのエバポレータ３、加熱用熱交換器としてのヒータコア４、温度調節手段としてのエアミックスドア５が設けられている。
【００１８】
エバポレータ３は、図示しないコンプレッサ、コンデンサ、レシーバー、膨張弁とともに周知の冷凍サイクルをなす冷却用熱交換器である。
【００１９】
ヒータコア４は、図示しないエンジンの冷却水を熱源とする加熱用熱交換器である。
【００２０】
エアミックスドア５は、エバポレータ３を通過した冷風のうち、ヒータコア４を通過する空気量とこれをバイパスする空気量との割合を調節することにより、車室内への吹出風の温度を調節する温度調節手段である。
【００２１】
また、空調ケース２の空気下流端には、エアミックスドア５にて所望温度に調節された空調風を車室内乗員の上半身に向かって吹出すフェイス開口部６、上記空調風を車室内乗員の足元に向かって吹出すフット開口部７、および上記空調風を車両フロントガラス内面に向かって吹出すデフロスタ開口部８が形成されている。
【００２２】
また、フェイス開口部６はフェイスドア９、フット開口部７はフットドア１０、デフロスタ開口部８はデフロスタドア１１にてそれぞれ開閉されるようになっている。なお、本実施形態では、フェイスドア９、フットドア１０、およびデフロスタドア１１を総称するときには、モードドア９〜１１という。
【００２３】
また、本実施形態では、エアミックスドア５と各モードドア９〜１１は、サーボモータ１２が駆動すると後述するリンク機構１３が作動し、所望の作動状態に制御されるようになっている。なお、本実施形態では、サーボモータ１２にて請求項６における「駆動手段」を構成している。
【００２４】
次に、本実施形態のリンク機構１３の構成について図１〜３を用いて説明する。
【００２５】
図１に示すように、リンク機構１３は、エアミックスドアレバー１４、モードドアレバー１５〜１７、エアミックスプレート１８、モードプレート１９、および２本のプレート連結レバー２０、２１からなっている。
【００２６】
エアミックスドアレバー１４は、一端部がエアミックスドア５の軸５ａに一体回動可能な状態で連結されるとともに、他端部に摺動ピン２２が突設されている。
【００２７】
モードドアレバー１５〜１７は、フェイスドア９の軸９ａに一体回動可能な状態で連結されるフェイスドアレバー１５、フットドア１０の軸１０ａに一体回動可能な状態で連結されるフットドアレバー１６、およびデフロスタドア１１の軸１１ａに一体回動可能な状態で連結されるデフロスタドアレバー１７からなる。
【００２８】
フェイスドアレバー１５は、一端部がフェイスドア９の軸９ａに連結されるとともに、他端部に摺動ピン２３が突設されている。
【００２９】
フットドアレバー１６は、ドア駆動レバー２４と中間レバー２５から構成されており、ドア駆動レバー２４の一端部がフットドア１０の軸１０ａに連結されている。また、ドア駆動レバー２４の他端部には長孔２６が形成され、この長孔２６には中間レバー２５の一端部に突設された連結ピン２７が摺動可能な状態で係合されている。さらに、中間レバー２５の他端部には摺動ピン２８が突設されている。
【００３０】
デフロスタドアレバー１７は、一端部がデフロスタドア１１の軸１１ａに連結されるとともに、他端部に摺動ピン２９が突設されている。なお、本実施形態では、請求項１における「第２プレート」をこのデフロスタドアレバー１７にて構成している。
【００３１】
また、エアミックスプレート１８は、空調ケース２外壁面にサーボモータ１２を介して設けられ、この設置状態においてサーボモータ１２の出力軸１２ａを支軸として回動可能となっている。また、エアミックスプレート１８のうちケース２と対向する面（以下、ケース２対向面という）には、溝３０（以下、エアミックス溝部３０という）が形成されている。このエアミックス溝部３０には、エアミックスドアレバー１９の摺動ピン２２が摺動可能な状態で係合している。
【００３２】
また、モードプレート１９は、空調ケース２外壁に回動可能な状態で設けられている。なお、本実施形態では、請求項１における「第１プレート」をこのモードプレート１９にて構成している。
【００３３】
また、図２、３に示すように、モードプレート１９のうち、ケース２対向面には２つの溝３１、３２（以下、フェイス溝部３１、フット溝部３２という）が形成され、ケース２対向面の反対側の面には１つの溝３３（以下、デフロスタ溝部３３という）が形成されている。
【００３４】
フェイス溝部３１には、フェイスドアレバー１５の摺動ピン２３が摺動可能な状態で係合している。また、フット溝部３２には、フットドアレバー１６における中間レバー２５の摺動ピン２７が摺動可能な状態で係合している。さらに、デフロスタ溝部３３には、デフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９が摺動可能な状態で係合している。
【００３５】
また、ケース２対向面に形成されたフェイス溝３１およびフット溝部３２と、上記反対側の面に形成されたデフロスタ溝部３３とは、それぞれモードプレート１９の厚み方向に対する直交方向（図３の紙面水平方向）でずれており、また、上記厚み方向（図３の紙面上下方向）でラップしている。これにより、摺動ピン２３、２７、２９が互いに干渉することなく、モードプレート１９の薄幅化が施されている。また、フェイス溝３１部とデフロスタ溝部３３とは、上記ラップ部分で互いに連通している。
【００３６】
なお、上記ラップ量を大きくするほどモードプレート１９を薄幅化できるが、本実施形態のように、上記厚み方向でラップした溝部３１、３３がラップ部分で互いに連通している場合には、溝部３１、３３を貫通させてしまうと摺動ピン２３、２９の動きを規制することができないので、溝３１は上記反対側の面から、溝３３はケース２対向面からある程度残す必要がある。従って、本実施形態では、モードプレート１９の強度も考慮して１．５ｍｍ以上残して溝３１、３３を形成している。
【００３７】
また、デフロスタドアレバー１７はプレート１９を挟むようにコの字状に形成されており、デフロスタドアレバー１７がＬ字状に形成された場合と比べて、デフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９と、デフロスタドア１１の軸１１ａとの距離を短くできる。これにより、リンク機構の小型化ができるとともに、同じ角度回動させるのに必要な溝部３３の長さを短くし、ドアレバー１７のガタツキを防止できる。
【００３８】
なお、デフロスタドアレバー１７は、摺動ピン２９がデフロスタ溝部３３を摺動するのに応じて、デフロスタドアレバー１７がデフロスタドア１１を回動できるように、摺動ピン２９とデフロスタドア１１の軸１１ａとがずれている。
【００３９】
また、デフロスタ溝部３３から連続的に形成され、モードプレート１９端部まで延出した延出部３４が設けられている。この延出部３４は、デフロスタドアレバー１７の回動方向（図４矢印Ｄ方向）にほぼ沿った状態で形成されている。
【００４０】
ところで、デフロスタ溝部３３は、デフロスタドア１１の作動時にデフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９が摺動する範囲（以下、通常使用範囲という）内で設定されている。これに対して延出部３４は、上記通常使用範囲外に設定されており、これにより、デフロスタ溝部３３の通常使用時に摺動ピン２９が延出部３４から抜けるのを防止している。
【００４１】
次に、本実施形態の作動について説明する。
【００４２】
上記ファンが作動すると、上記内外気切替ドアにて選択された吸込口から車室内空気あるいは車室外空気が空調ケース２内に吸込まれ、エバポレータ３を通過して冷却される。エバポレータ３にて冷却された空気は、エアミックスドア５の開度に応じて温度調節されて、モードドア９〜１１にて選択された開口部６〜８から吹出される。
【００４３】
ここで、サーボモータ１２が駆動してエアミックスプレート１８が駆動すると、エアミックスドアレバー１４の摺動ピン２２がエアミックス溝部３０を摺動し、エアミックスドアレバー１４を介してエアミックスドア５が作動する。このとき、連結レバー２０、２１を介してモードプレート１９も連動し、各モードドアレバー１５〜１７の摺動ピン２３、２８、２９が溝部３１〜３３を摺動し、各モードドアレバー１５〜１７を介して各モードドア９〜１１が作動する。
【００４４】
以下、本実施形態の要部であるモードプレート１９とモードドアレバー１５〜１７の組付方法について図４を用いて説明する。なお、図４では、フェイスドアレバー１５、フットドアレバー１６、および両ドアレバー１５、１６の摺動ピン２３、２８と係合する溝部３１、３２の図示を省略している。
【００４５】
まず、各モードドアレバー１５〜１７を、空調ケース２を介してそれぞれ各モードドア９〜１１と連結し、空調ケース２外壁に組付ける。さらに、デフロスタドアレバー１７以外のモードドアレバー１５、１６の摺動ピン２３、２８が、プレート１９のケース２対向面に形成された溝部３１、３２に係合するように、プレート１９を空調ケース２外壁に組付ける（図４（ａ）の状態）。
【００４６】
次に、図４（ｂ）に示すように、デフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９を延出部３４に添えておき、この状態からデフロスタドアレバー１７を矢印方向Ｄに回動することによって、デフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９をモードプレート１９の側面部から延出部３４に入れ、図４（ｃ）に示すように、摺動ピン２９が溝部３３の曲げ部３５で止まるまでデフロスタドアレバー１７を回動させる。この状態からモードプレート１９を矢印方向Ｅに回動してデフロスタドアレバー１７の摺動ピン２９を図４（ｃ）破線位置、すなわち上記通常使用範囲にする。
【００４７】
以上説明した本実施形態では、デフロスタ溝部３３から連続的に形成され、モードプレート１９側面部まで延出した延出部３４を有しているので、モードプレート１９とドアレバー１７とを空調ケース２に組付けた状態で、摺動ピン２９を、プレート１９側面部から延出部３４を介してデフロスタ溝部３３に入れることができる。その結果、プレート１９をデフロスタ溝部３３に摺動ピン２９が入るような位置に定めながらプレート１９を空調ケース２に組付けるという面倒な作業が必要なく、モードプレート１９とデフロスタドアレバー１７の組付性を向上できる。
【００４８】
（他の実施形態）
上記実施形態では、上記反対側の面に形成されたデフロスタ溝部３３のみに延出部３４を設けたが、これに限らず、例えば、ケース２対向面に形成されたフェイス溝部３１やフット溝部３２に設けても良いし、両方の面に設けても良い。
【００４９】
また、上記各実施形態では、ドアレバー１７を回動させることによって、摺動ピン２９を溝部３３に入れているが、例えば、ドアレバー１７を固定した状態でプレート１９の方を回動させても良い。
【００５０】
また、上記各実施形態では、ドアレバー１７を組付けた後にプレート１９を組付けているが、プレート１９を組付けた後にドアレバー１７を組付ける方法においても、本発明のように構成すれば、プレート１９の側面部から摺動ピン２９を溝部３３に入れることができるので、組付性が向上する。
【００５１】
また、上記各実施形態では、デフロスタドアレバー１７をプレート１９を挟むようにコの字状に形成しているが、これに限らず、例えば、図５に示すように、Ｌ字状に形成しても良い。
【００５２】
また、上記各実施形態では、モードプレート１９の両面に形成したそれぞれの溝（フェイス溝部３１およびフット溝部３２と、デフロスタ溝部３３）が、厚み方向の直交方向でずれており、また、厚み方向でラップしているが、これに限らない。
【００５３】
また、上記各実施形態では、請求項６における「第１プレートには、ドア部材の駆動源となる駆動手段が連結され」という形態として、駆動手段としてのサーボモータ１２を、エアミックスプレート１８を介してモードプレート１９に連結した形態を説明したが、サーボモータ１２を直接モードプレート１９に連結しても良い。
【００５４】
また、上記駆動手段としては、サーボモータ１２に限らず、例えば、乗員がモードコントローラー等の空調指示部材を用いて手動操作し、この操作力をケーブルを介してプレート１９に伝達するようなもの（マニュアル式）では、上記駆動手段は上記空調指示部材となる。
【００５５】
また、上記各実施形態では、本発明のリンク機構を車両用空調装置の吹出モードのリンク機構に適用したが、これに限らず、例えば、車両用以外の空調装置に適用しても良い。
【００５６】
また、上記各実施形態では、プレート１９の回動に基づいてドアレバー１５〜１７を回動させたが、例えば、ドアレバーのうち１つを乗員の手動操作に基づいて回動するようにし、このドアレバーの回動に基づいてプレートを回動させ、さらに、このプレートの回動に基づいて他のドアレバーを回動させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における空調ユニット１の構成を示す側面図である。
【図２】図1の要部拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】上記実施形態のリンク機構１３の組付方法を示す説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態における図３相当図である。
【符号の説明】
２…空調ケース（ケース）、
１１…デフロスタドア（ドア部材）、
１７…デフロスタドアレバー（第２プレート）、
２９…デフロスタドアレバー１７の摺動ピン（ピン）、
３１…フェイス溝部（ケース対向面に形成された溝）、
３２…フット溝部（ケース対向面に形成された溝）、
３３…デフロスタ溝部（反対側の面に形成された溝）、
３４…延出部。

Claims

ケース（２）外壁に回動可能な状態で設けられ、溝（３３）が形成された第１プレート（１９）と、
前記溝（３３）に摺動可能な状態で係合するピン（２９）を突設した第２プレート（１７）とを備え、
前記ピン（２９）が前記溝（３３）を摺動することによって、前記第１、２プレート（１７、１９）を回動させるように構成されたリンク機構において、
前記溝（３３）から連続的に形成され、前記第１プレート（１９）の側面部まで延出した延出部（３４）を有し、
前記溝（３３）は、通常使用範囲内で設定され、
前記延出部（３４）は、前記通常使用範囲外に設定され、
前記溝（３３）は、前記延出部（３４）が連続的に形成される部分に曲げ部（３５）を有し、
前記曲げ部（３５）によって、前記溝（３３）と前記延出部（３４）との成す角度は、鋭角であることを特徴とするリンク機構。
前記溝（３３）および前記延出部（３４）は、前記第１プレート（１９）のうち、前記ケース（２）外壁面と対向する面の反対側の面に形成されたことを特徴とする請求項１記載のリンク機構。
前記第２プレート（１７）は、前記第１プレート（１９）を挟むようにしてコの字状に形成されたことを特徴とする請求項２記載のリンク機構。
前記溝（３１、３２）は、前記第１プレート（１９）のうち、前記ケース（２）対向面にも形成され、
前記ケース（２）対向面に形成された溝（３１、３２）と、前記反対側の面に形成された溝（３３）とを、前記第１プレート（１９）の厚み方向に対する直交方向でずらしたことを特徴とする請求項２または３記載のリンク機構。
請求項１ないし４いずれか１つ記載のリンク機構を用いた空調装置であって、
前記ケース（２）は前記空調装置の空気通路を構成し、
前記ケース（２）内を流れる空気を開閉するドア部材（１１）を備え、
前記第１プレート（１９）には、前記ドア部材（１１）の駆動源となる駆動手段（１２）が連結され、
前記第２プレート（１７）には前記ドア部材（１１）が連結されたことを特徴とする空調装置。