JP6444628B2

JP6444628B2 - 車両用空調装置

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Publication number: JP6444628B2
Application number: JP2014127935A
Authority: JP
Inventors: 翔江川; 健二福田
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2018-12-26
Anticipated expiration: 2034-06-23
Also published as: JP2016007873A

Description

本発明は、車両に搭載され、熱交換器によって温度調整のなされた空気を車室内へと送風して車室内の温度調整を行う車両用空調装置に関する。

従来から、車両に搭載される車両用空調装置は、例えば、送風機によって内外気を空気通路を形成した空調ケースへと取り込み、冷却手段であるエバポレータにより冷却された空気と、加熱手段であるヒータコアにより加熱された空気とをエアミックスドアを駆動させることで前記空調ケース内において所望の混合比率に混合した後、例えば、前記空調ケースに設けられた複数の開口部から送風ダクトを通じて車室内へと送風することで温度の調整が行われる。

上述したような車両用空調装置では、例えば、特許文献１に開示されるように、空調ケースの内部に車室内への送風モードを切り替えるためのモードダンパが設けられ、車室内の操作レバーを乗員が操作することで操作ケーブルを長手方向に沿って進退動作させ、前記モードダンパに接続されたリンクプレートを回動させることで、前記モードダンパを回動させ送風路の連通状態を切り替えている。

特開２００２−４６４５４号公報

上述したような操作ケーブルやリンクプレートは、一般的に、空調ケースの外壁面に設けられているが、前記操作ケーブルを乗員の操作に応じて長手方向に沿って移動させる関係上、その経路上に別の部品を配置することができない。そのため操作ケーブルの周辺に設けられる他部材のレイアウトに制約が生じると共に、該操作ケーブルの経路を回避するために前記他部材が大型化してしまったり重量が増加してしまうことがある。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、重量増加及び大型化を防止しつつ、レイアウト性の向上を図ることが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、空調ケースと、操作ケーブルにより空調ケース内のダンパを駆動するリンク構造とを有した車両用空調装置において、
リンク構造は、ダンパを駆動するリンク部材と、
空調ケースの側面に固定されリンク部材を保持する保持部材と、
を有し、
リンク部材は、保持部材と空調ケースとの間に配置され、リンク部材の一部が保持部材の表面から突出すると共に、リンク部材の突出した箇所には操作ケーブルを係止する係止部を有し、操作ケーブルが、保持部材を挟んでリンク部材とは反対側において係止部に係止されることを特徴とする。

本発明によれば、リンク構造のリンク部材が空調ケースの側面に固定された保持部材に保持されると共に、保持部材と空調ケースの側面との間に保持され、保持部材の表面から突出した箇所に形成されたリンク部材の係止部には、保持部材を挟んでリンク部材とは反対側となる位置で操作ケーブルが係止されている。

従って、リンク部材の配置される保持部材と空調ケースの側面との間に操作ケーブルを配線する必要がなく、比較的レイアウトの制約が少ない保持部材の外側に操作ケーブルを通すことが可能となる。その結果、車両用空調装置において、操作ケーブルの経路を回避するために周辺部材のレイアウトに制約が生じてしまうことが回避され、レイアウト性の向上を図ることができると共に、周辺の他部材に不必要な形状変更等を強いることがなく重量増加や大型化を防止することができる。

また、本発明は、空調ケースと、操作ケーブルにより空調ケース内のダンパを駆動するリンク構造とを有した車両用空調装置において、
リンク構造は、ダンパを駆動する複数のリンク部材と、
空調ケースの側面に固定され、複数のリンク部材のうち第１のリンク部材を保持する保持部材と、
を有し、
複数のリンク部材のうち、第２のリンク部材は保持部材と空調ケースとの間に配置され、
第２のリンク部材の一部が保持部材の表面から突出すると共に、第２のリンク部材の突出した箇所には操作ケーブルを係止する係止部を有し、操作ケーブルは保持部材を挟んで第２のリンク部材とは反対側において係止されることを特徴とする。

本発明によれば、リンク構造を構成する複数のリンク部材のうち、第１のリンク部材が空調ケースの側面に固定された保持部材に保持され、第２のリンク部材が保持部材と空調ケースとの間に設けられ、保持部材の表面から突出した箇所に形成された第２のリンク部材の係止部には、保持部材を挟んで第２のリンク部材とは反対側となる位置で操作ケーブルが係止されている。

従って、第２のリンク部材の配置された保持部材と空調ケースの側面との間に操作ケーブルを配線する必要がなく、比較的レイアウトの制約が少ない保持部材の外側に操作ケーブルを通すことが可能となる。その結果、車両用空調装置において、操作ケーブルの経路を回避するために周辺部材のレイアウトに制約が生じてしまうことが回避され、レイアウト性の向上を図ることができると共に、周辺の他部材に不必要な形状変更等を強いることがなく重量増加や大型化を防止することができる。

さらに、保持部材は、係止部が保持部材を貫通して挿通される孔部を有することにより、保持部材の外側に係止部を設ける場合と比較し、車両用空調装置の幅方向においてリンク部材及び保持部材の小型化を図ることができる。

またさらに、保持部材を、空調ケースとの間に空間を有した状態で保持し、リンク部材を空間に配置することにより、空間を利用してリンク部材を配置できるため、スペースを効率良く使用することが可能となり、車両用空調装置の大型化を抑制することができる。

また、保持部材に、操作ケーブルを軸方向に沿って進退動作自在に固定する固定部を有することで、操作ケーブルをリンク部材の係止部と略同一高さで保持することができるため、操作ケーブルが進退動作する際の操作性を高めることができる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、リンク構造のリンク部材が保持部材に固定され、且つ、保持部材と空調ケースの側面との間に保持され、保持部材の表面から突出した箇所に形成されるリンク部材の係止部には、保持部材を挟んでリンク部材とは反対側となる位置で操作ケーブルが係止されている。そのため、リンク部材の配置される保持部材と空調ケースの側面との間に操作ケーブルを配線する必要がなく、比較的レイアウトの制約が少ない保持部材の外側に操作ケーブルを通すことが可能となる。その結果、車両用空調装置において、操作ケーブルの経路を回避するために周辺部材のレイアウトに制約が生じてしまうことが回避され、レイアウト性の向上を図ることができると共に、周辺の他部材に不必要な形状変更等を強いることがなく重量増加や大型化を防止することができる。

本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の全体側面図である。図１の空調ケースに設けられた駆動機構近傍の拡大側面図である。図２の駆動機構を下方から見た底面図である。図４Ａは、変形例に係る駆動機構を示す側面図であり、図４Ｂは、図４Ａの駆動機構を下方から見た底面図である。

本発明に係る車両用空調装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置を示す。なお、以下の説明では、図１に示される車両用空調装置１０の右側（矢印Ａ方向）を車両の後方側とし、左側（矢印Ｂ方向）を該車両の前方側として説明する。

この車両用空調装置１０は、図１に示されるように、空気の各通路を構成する空調ケース１２と、該空調ケース１２の内部に設けられ前記各通路内を流通する空気の流れを切り換える複数のダンパ１４と、前記ダンパ１４を回動させるための駆動機構（リンク構造）１６とを含む。

空調ケース１２は、その内部に図示しないエバポレータ及びヒータコアが互いに所定間隔離間して設けられ、前記エバポレータによって通路内を流通する空気が冷却され、一方、ヒータコアによって通路内を流通する空気が加熱される。そして、冷却された冷風と加熱された温風とがダンパの回動作用下に所定割合で混合され、図示しない送風口を通じて車室内へと供給される。

一方、空調ケース１２の外壁面（側面）１２ａには、図１〜図３に示されるように、駆動機構１６の一部がブラケット（保持部材）１８を介して固定されている。このブラケット１８は、例えば、略平板状に形成された本体部２０と、該本体部２０に対して空調ケース１２側へと突出した複数の脚部２２とを有し、前記脚部２２の先端が空調ケース１２の外壁面１２ａに当接した状態でねじ２４によって固定されることで、前記本体部２０が空調ケース１２の外壁面１２ａに対して所定間隔離間して略平行に設けられる（図３参照）。

本体部２０は、例えば、車両の前後方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って長尺に形成され、車両後方側（矢印Ａ方向）となる一端部近傍には、後述する操作ケーブル５８を保持可能なケーブル固定部（固定部）２６が形成される。

ケーブル固定部２６は、本体部２０において空調ケース１２側とは反対側となる表面１８ａ（図３参照）に設けられ、該表面１８ａに対して立設した壁状に形成される。このケーブル固定部２６は、車両の前後方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在する保持部２８と、該保持部２８の軸方向に沿った途中に形成され保持部２８に対して拡幅した拡幅部３０とを有し、前記保持部２８の軸方向に沿った両端部はそれぞれ開口している。なお、拡幅部３０は、保持部２８の軸方向に沿った他端部近傍に設けられている。

また、本体部２０の長手方向に沿った略中央部には、駆動機構１６の駆動ギア（リンク部材）３２及び回転プレート３４を回転自在に支持する第１及び第２取付部３６、３８が形成されると共に、前記第１取付部３６の下方となる位置に略円弧状に開口した貫通孔（孔部）４０が形成される。第１及び第２取付部３６、３８は、それぞれ略円形状に形成され、前記第１取付部３６が本体部２０の一端部側、前記第２取付部３８が前記本体部２０の他端部側となるように互いに所定間隔離間して設けられる。

貫通孔４０は、第１取付部３６の中心に対して所定半径で形成され、径方向、且つ、周方向に所定幅で形成された断面円弧状に形成される。そして、貫通孔４０には、後述する駆動ギア３２のピン（係止部）５６が挿通される。また、貫通孔４０の一端部は、ケーブル固定部２６の他端部に臨むように略一直線状となる位置に配置される。

さらに、ブラケット１８の他端部近傍には、駆動機構１６のリンクアーム４２を回転自在に支持する第３取付部４４が形成され、該第３取付部４４は第２取付部３８に対して所定間隔離間して形成される。

駆動機構１６は、空調ケース１２の外壁面１２ａとブラケット１８との間の空間４６（図３参照）内に設けられ、例えば、ブラケット１８の略中央部に回転自在に装着される駆動ギア３２と、前記駆動ギア３２と隣接した回転プレート３４と、前記回転プレート３４のリンク溝４８に係合されダンパ１４を回動させるリンクアーム４２とを含む。

駆動ギア３２は、例えば、ブラケット１８の第１取付部３６に装着される第１軸部５０と、該第１軸部５０に対して半径外方向に拡径した円弧状の第１ギア部５２と、前記第１軸部５０を中心として前記第１ギア部５２とは反対側に形成されたアーム部５４とを含む。そして、駆動ギア３２は、その中心に設けられた第１軸部５０の端部が第１取付部３６に回転自在に支持される。

第１ギア部５２には、その外周面に沿って複数のギアが設けられ、回転プレート３４の後述する第２ギア部７０と噛合されている。

アーム部５４は、第１軸部５０の外周面に対して半径外方向に一直線上に突出し、前記アーム部５４の先端には、該第１軸部５０の軸方向（図３中、矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に沿って突出したピン５６を備える。このピン５６は、例えば、第１軸部５０と略平行に形成され、ブラケット１８の貫通孔４０を通じて該ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）へと所定長さだけ突出すると共に、車室内において乗員の操作可能な操作レバー（図示せず）と接続された操作ケーブル５８の端部が前記表面１８ａ側から前記ピン５６へと引っ掛けられる。

すなわち、駆動ギア３２が第１軸部５０を中心に回転する際、図２に示されるように、ピン５６の移動軌跡に対応した形状で貫通孔４０が開口しているため、該ピン５６は前記貫通孔４０に沿って移動することとなりブラケット１８と接触することがない。換言すれば、駆動ギア３２は、その大部分がブラケット１８の背面１８ｂ側（矢印Ｃ２方向）となる空間４６内に設けられ、ピン５６のみが前記ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）となるように設けられている。

操作ケーブル５８は、例えば、所定長さを有したワイヤ等からなるケーブル部６０と、該ケーブル部６０の一端近傍に設けられたホルダ６２とからなり、前記ケーブル部６０の先端には環状の円環部６４が形成され、駆動ギア３２のピン５６が内部に挿入されることで引っ掛けられる。一方、ケーブル部６０の他端は、図示しない車室内の操作レバーへと接続されている。

ホルダ６２は、例えば、ケーブル部６０が内部に挿通された円筒体からなり、その外周面から外周側へと突出したリブ６６を有している。そして、ケーブル部６０の一端がピン５６に挿通された状態で、ホルダ６２がブラケット１８のケーブル固定部２６へと挿入されリブ６６が拡幅部３０へと挿入される。これにより、ホルダ６２がケーブル固定部２６に対して固定され、ケーブル部６０が軸方向に沿って移動した際にもブラケット１８に対して相対変位することなく保持される。

そして、図示しない乗員が操作レバーを操作することで操作ケーブル５８が長手方向に沿って引っ張り又は押し出され、それに伴って、前記操作ケーブル５８からピン５６に付与された駆動力によって駆動ギア３２のアーム部５４が第１軸部５０を中心として所定角度だけ回動する。なお、操作ケーブル５８は、ブラケット１８の表面１８ａに対して所定間隔離間して略平行に保持されると共に、ピン５６と略同一高さとなるように保持される。

回転プレート３４は、円盤状に形成され、中心に形成されたブラケット１８の第２取付部３８に装着される第２軸部６８と、外縁部近傍においてブラケット１８の背面１８ｂに臨むように形成されるリンク溝４８とを備え、前記第２軸部６８の外周面には複数のギアを有した第２ギア部７０が設けられ、駆動ギア３２の第１ギア部５２と噛合している。また、リンク溝４８には、リンクアーム４２の後述する係合ピン７２が挿入されている。

そして、操作ケーブル５８の操作によって駆動ギア３２が回動し、第１ギア部５２と第２ギア部７０との噛合作用下に回転プレート３４が第２軸部６８を中心として所定方向に所定角度だけ回動する。

リンクアーム４２は、図２に示されるように、ブラケット１８の第３取付部４４に対して回転自在に支持される第３軸部７４と、該第３軸部７４の外周面に対して半径外方向に一直線上に突出した第１アーム部７６と、前記第３軸部７４を中心として前記第１アーム部７６とは反対方向に延在した第２アーム部７８とを有している。この第１アーム部７６の先端には、第３軸部７４と略平行な係合ピン７２が設けられ回転プレート３４のリンク溝４８へ挿入される。また、第２アーム部７８の先端にはリンクピン８０が形成され、リンク部材８２を介してダンパ１４の支軸８４へと接続されている。

そして、操作ケーブル５８の操作によって駆動ギア３２が回動し、それに伴って、回転プレート３４が所定方向に所定角度だけ回動することで、リンク溝４８に係合ピン７２の挿入されたリンクアーム４２が第３軸部７４を中心として回動し、それに伴って、リンク部材８２を介してダンパ１４の支軸８４を回転させる。これにより、ダンパ１４による送風モードの切り替えが行われる。なお、この場合、ダンパ１４は、送風モードを切替可能なモード切替ダンパである。

本発明の実施の形態に係る車両用空調装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にブラケット１８及び駆動ギア３２に対して操作ケーブル５８を組み付ける場合について説明する。

先ず、ブラケット１８の背面１８ｂ側（矢印Ｃ２方向）より回転プレート３４の第２軸部６８を第２取付部３８に取り付けた後、リンクアーム４２の第３軸部７４を第３取付部４４に取り付けると共に、駆動ギア３２の第１軸部５０を第１取付部３６へと取り付け、ピン５６を貫通孔４０へと挿通させる。これにより、ピン５６の先端側がブラケット１８の表面１８ａ側へと突出した状態となる。

そして、駆動機構１６の組み付けられたブラケット１８を空調ケース１２の外壁面１２ａへと固定した後、操作ケーブル５８のホルダ６２をケーブル固定部２６へと固定し、図２及び図３に示されるように、ケーブル部６０の円環部６４を貫通孔４０を通じてブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）へと突出しているピン５６へと引っ掛ける。

これにより、ブラケット１８及び駆動ギア３２に対する操作ケーブル５８の組み付けが完了する。

このように、車両用空調装置１０を構成する空調ケース１２の外壁面１２ａにおいて、ブラケット１８を介して駆動機構１６が設けられ、該駆動機構１６が前記ブラケット１８と前記外壁面１２ａとの間の空間４６に配置された状態で、駆動ギア３２のピン５６を前記ブラケット１８の貫通孔４０を通じて該ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）へと突出させ、操作ケーブル５８の円環部６４を係合させている。

従って、駆動ギア３２の配置されたブラケット１８の背面１８ｂ側（矢印Ｃ２方向）に操作ケーブル５８を配線する必要がなく、比較的レイアウトの制約が少ない前記ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）に操作ケーブル５８を通すことが可能となる。その結果、操作ケーブル５８の経路を回避するために周辺部材のレイアウトに制約が生じてしまうことが回避され、レイアウト性の向上を図ることができると共に、周辺の他部材に不必要な形状変更等を強いることがなく重量増加や大型化を防止することができる。

また、ブラケット１８の貫通孔４０に駆動ギア３２のピン５６を挿通可能とすることで、該ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）にピンを設ける場合と比較し、車両用空調装置１０の幅方向において駆動機構１６及びブラケット１８の小型化を図ることができる。

さらに、空調ケース１２の外壁面１２ａとブラケット１８との間の空間４６を利用して駆動機構１６を配置することで、車両用空調装置１０における幅方向のスペースを効率良く使用することができるため、車両用空調装置１０の大型化を抑制することができる。

さらにまた、ブラケット１８の一端部に、操作ケーブル５８のホルダ６２を保持可能なケーブル固定部２６を設けることで、前記操作ケーブル５８のケーブル部６０を駆動ギア３２のピン５６と略同一高さで保持することができるため、該操作ケーブル５８が進退動作する際の操作性を高めることが可能となる。

次に、上述したようにブラケット１８及び駆動ギア３２に対して操作ケーブル５８の組み付けられた車両用空調装置１０の動作について説明する。

先ず、乗員が車室内に配置された操作レバー（図示せず）を操作することで、該操作レバーに接続された操作ケーブル５８のケーブル部６０が軸方向に移動し、駆動ギア３２のピン５６を押し出す、又は、引っ張る。これにより、駆動ギア３２が第１軸部５０を中心として所定角度だけ回動し、それに伴って、第１ギア部５２が第２ギア部７０へ噛合された回転プレート３４が所定方向に所定角度だけ傾動する。

これにより、回転プレート３４のリンク溝４８に係合されたリンクアーム４２が第３軸部７４を中心として回動し、該リンクアーム４２の端部に支持されたリンク部材８２を介してダンパ１４を空調ケース１２内において所定角度だけ回動させる。その結果、回動したダンパ１４によって空調ケース１２の通路における空気の流通状態が切り替えられ、車室内への送風モードが切り替わる。

また、駆動ギア３２のピン５６は、上述したようにブラケット１８の貫通孔４０を通じて表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）へ突出させる場合に限定されるものではなく、例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示される駆動機構１００のように、駆動ギア１０２をブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）及び背面１８ｂ側（矢印Ｃ２方向）に跨るように形成し、そのピン５６を直接前記ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）に配置するようにしてもよい。

この駆動ギア１０２は、第１軸部１０４が第１取付部３６に対して表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）から装着される第１分割体１０６と、背面１８ｂ側（矢印Ｃ２方向）から装着される第２分割体１０８とからなる分割構造であり、前記第１分割体１０６と前記第２分割体１０８とで第１取付部３６を軸方向に挟み込むように装着される。これにより、ブラケット１８の第１取付部３６において、第１分割体１０６と第２分割体１０８とが第１軸部１０４として一体的に回転する。

そして、第１軸部１０４を構成する第１分割体１０６には、半径外方向に向かって延在するアーム部５４が形成され、その端部にはピン５６が設けられる。一方、第２分割体１０８には、該第１軸部１０４に対して半径外方向に拡径した円弧状の第１ギア部５２が形成される。

このような構成とすることにより、駆動ギア１０２のピン５６を、ブラケット１８の表面１８ａ側（矢印Ｃ１方向）に配置することができるため、該ピン５６に係合される操作ケーブル５８を配線する際に比較的レイアウトの制約が少なく、周辺の他部材にレイアウトの制約が生じてしまうことを回避してレイアウト性の向上を図ることができる。

なお、本発明に係る車両用空調装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…車両用空調装置１２…空調ケース
１４…ダンパ１６、１００…駆動機構
１８…ブラケット１８ａ…表面
１８ｂ…背面２０…本体部
２６…ケーブル固定部３２、１０２…駆動ギア
３４…回転プレート４０…貫通孔
４２…リンクアーム４６…空間
５４…アーム部５６…ピン
５８…操作ケーブル６０…ケーブル部
６２…ホルダ６４…円環部
１０６…第１分割体１０８…第２分割体

Claims

空調ケースと、操作ケーブルにより該空調ケース内のダンパを駆動するリンク構造とを有した車両用空調装置において、
前記リンク構造は、前記ダンパを駆動するリンク部材と、
前記空調ケースの側面に固定され前記リンク部材を保持する保持部材と、
を有し、
前記リンク部材は、前記保持部材と前記空調ケースとの間に配置され、前記リンク部材の一部が前記保持部材の表面から突出すると共に、前記リンク部材の突出した箇所には前記操作ケーブルを係止する係止部を有し、前記操作ケーブルが、前記保持部材を挟んで前記リンク部材とは反対側において前記係止部に係止されることを特徴とする車両用空調装置。
空調ケースと、操作ケーブルにより該空調ケース内のダンパを駆動するリンク構造とを有した車両用空調装置において、
前記リンク構造は、前記ダンパを駆動する複数のリンク部材と、
前記空調ケースの側面に固定され、複数のリンク部材のうち第１のリンク部材を保持する保持部材と、
を有し、
前記複数のリンク部材のうち、第２のリンク部材は前記保持部材と前記空調ケースとの間に配置され、
前記第２のリンク部材の一部が前記保持部材の表面から突出すると共に、前記第２のリンク部材の突出した箇所には前記操作ケーブルを係止する係止部を有し、前記操作ケーブルは前記保持部材を挟んで前記第２のリンク部材と反対側において係止されることを特徴とする車両用空調装置。
請求項１記載の車両用空調装置において、
前記保持部材は、前記係止部が該保持部材を貫通して挿通される孔部を有することを特徴とする車両用空調装置。
請求項１記載の車両用空調装置において、
前記保持部材は、前記空調ケースとの間に空間を有した状態で保持され、前記リンク部材が前記空間に配置されることを特徴とする車両用空調装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
前記保持部材には、前記操作ケーブルを軸方向に沿って進退動作自在に固定する固定部を有することを特徴とする車両用空調装置。