車両用空調装置のリンク機構
【課題】車両用空調装置１のダンパ２６〜２８等を駆動するためのリンク機構３０において、複数の従動側リンク部材３４〜３６へ駆動力を分配する駆動側のリンク部材３３を樹脂材により成形する場合に、その冷却硬化時の収縮ムラを抑制することにより、試作に要する労力を軽減するとともに、成形時の温度管理も容易化し、製造コストの低減を図る。
【解決手段】駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状とする。その一側面における相対的に外周寄りの範囲にそれぞれ設ける３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅは、周方向にできるだけ均一に配置して、隣り合うカム溝同士のオーバーラップα等を所定以下とする。カム溝３３ｃ〜３３ｅはいずれも貫通溝とはせず、丸穴３３ａ，３３ｂや貫通穴３３ｆ等の貫通空所は相対的に内周寄りの範囲のみに設ける。
【解決手段】駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状とする。その一側面における相対的に外周寄りの範囲にそれぞれ設ける３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅは、周方向にできるだけ均一に配置して、隣り合うカム溝同士のオーバーラップα等を所定以下とする。カム溝３３ｃ〜３３ｅはいずれも貫通溝とはせず、丸穴３３ａ，３３ｂや貫通穴３３ｆ等の貫通空所は相対的に内周寄りの範囲のみに設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置のエアミックスダンパ等を作動させるためのリンク機構に関し、特に樹脂製リンク部材の構造に係る。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両用空調装置のケースの外側にはアクチュエータモータが配設され、リンク機構を介してケース内のエアミックスダンパや風向切換ダンパ等を作動させるようになっている。そして、例えば特許文献１に開示されるように、温度制御のためのエアミックスダンパの作動と、吹き出しモード切替のための風向切換ダンパの作動とを、１つのアクチュエータモータにより行うようにしたものも知られている。
【０００３】
このものでは、アクチュエータモータの出力軸に板状部材からなる分配リンクを取り付け、この分配リンクに設けた複数のカム溝に、それぞれピンにより各リンク部材の一端部を連結する一方、該各リンク部材の他端部は各々エアミックスダンパや風向切換ダンパ等の駆動レバーに連結している。
【０００４】
そして、前記アクチュエータモータにより分配リンクを回動させ、これにより各リンク部材を動かして、エアミックスダンパや風向切換ダンパ等を同期して作動させることで、空調装置における温度制御と吹き出しモードの切替えとが適切な相関関係をもって行われるようになっている。
【０００５】
ところで、そのようなリンク機構において従動側の各リンク部材に駆動力を分配する分配リンク（駆動側リンク部材）は、同文献の図１２、１３等に示されるように、カム溝の形成部位以外の余肉を削ぎ落とした異形の板状部材であり、このような異形のリンク部材は通常、形状の自由度が高い樹脂材の成形品とされている。
【特許文献１】特開２００３−３４１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記のような異形のリンク部材を樹脂材により成形する場合、図１３に模式的に示すように、冷却硬化時の収縮による変形量が部位によって大きく異なることから、リンク部材Ｌ全体の形状が変わって、それに設けられているカム溝ｇの形状に狂いが生じるとともに、リンク部材Ｌ全体が厚み方向に反ってしまうこともある。
【０００７】
そうなると、空調装置のケースや他のリンク部材との組み付け作業が難しくなったり、或いは組み付け後のリンク機構の作動に不具合を生じたりする上に、そのリンク機構によって駆動されるダンパの位置の誤差が大きくなってしまい、空調温度や吹き出しモードの制御が不正確なものになる虞れもある。
【０００８】
これに対し、従来より一般的に、成形時の金型の温度を精密に制御し、それを部分的に変えることによって、前記のような収縮ムラをできるだけ小さくするようにしているが、それだけでは不十分であり、実際にリンク部材の量産を開始するまでには、試作品の出来映えに応じて金型の一部を削ったり、それに肉を盛ったりして、型形状を微妙に調整するという作業を繰り返す必要があった。
【０００９】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用空調装置のリンク機構において駆動力を分配する駆動側のリンク部材を樹脂材により成形する場合に、その構造に工夫を凝らして冷却硬化時の収縮ムラを抑制することにより、試作に要する労力を軽減するとともに、成形時の温度管理も容易化し、もって製造コストを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明では、樹脂製の板部材からなる駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたものである。尚、ここでいう略真円形状とは、その直径の最大値及び最小値の偏差が概略、５％未満のこととする。
【００１１】
すなわち、請求項１の発明は、車両用空調装置において１つの駆動側リンク部材から複数の従動側リンク部材に駆動力を伝達するように構成されたリンク機構であって、前記の駆動側リンク部材が、複数の駆動側係合部を有する樹脂製の板部材からなり、一方、複数の従動側リンク部材がそれぞれ前記各駆動側係合部に係合する従動側係合部を有する場合に、その駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたものである。
【００１２】
前記の構成により、略真円形状の駆動側リンク部材を樹脂材により成形するときには、それが冷却硬化する際の収縮による変形量が周方向について概ね均一になるので、駆動側リンク部材全体の形状はあまり変化せず、それに設けられている駆動側係合部の位置や形状にも狂いは生じ難い。よって、成形時の金型温度の管理が容易になるとともに、その試作時における金型形状の微調整の繰り返しが従来よりも遙かに少なくて済むようになり、もって製造コストの低減が図られる。
【００１３】
前記駆動側リンク部材として、より具体的には、その少なくとも一側面の外周寄りの範囲においてそれぞれ周方向に延びるとともに、径方向に屈曲するカム溝の設けられたものとすればよく、この場合、従動側リンク部材は、それぞれ前記カム溝に係合する係合突部を有するものとなる（請求項２の発明）。
【００１４】
すなわち、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に、周方向に延びるカム溝が設けられている場合には、駆動側リンク部材の変形によるカム溝形状の狂いが特に大きくなり、このことに起因する不具合が大きくなりやすいので、このような構成において、前記請求項１の発明が特に有効なものとなる。
【００１５】
その場合に好ましいのは、複数のカム溝を周方向全体に設けて、隣り合う２つのカム溝同士が半径方向に重なり合う（オーバーラップする）周方向の範囲と、カム溝の設けられていない周方向範囲との合計を、全周の２割未満とすることである（請求項３の発明）。こうしてカム溝自体を周方向にできるだけ均一に設けることで、溝があることによる収縮ムラを軽減することができる。
【００１６】
例えば３本のカム溝を個別に設ける場合には、それぞれを周方向に９０度以上且つ１３０度未満の角度範囲に亘るものとすればよく（請求項４の発明）、こうすれば、前記請求項３の発明のようにカム溝を周方向に概略、均一に設けることが可能になる。
【００１７】
また、３本のカム溝を、それぞれ周方向に１３０度以上の角度範囲に亘って設けるとともに、そのうちの２本を互いに連繋させるようにしてもよい（請求項５の発明）。こうすれば、カム溝を相互のオーバーラップ量はあまり大きくせずに、より大きな角度範囲に亘って設けることができるので、駆動側リンク部材に要求される回動量が大きい場合にも対応可能となる。
【００１８】
より好ましいのは、前記のように複数のカム溝が設けられている駆動側リンク部材の外周寄りの範囲には、その各カム溝も含めて当該駆動側リンク部材を貫通するような空所を設けないことである（請求項６の発明）。すなわち、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に貫通空所が設けられていると、この貫通空所の周囲で駆動側リンク部材が大きく変形する虞れがあるから、その範囲には貫通空所は形成せず、また、カム溝自体も貫通溝にはしないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、樹脂材の成型品である駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたから、その成形時の冷却硬化の際の収縮によるリンク部材全体の変形を抑えて、それに設けられているカム溝等、駆動側係合部の位置や形状の狂いを抑制することができる。これにより、試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減することができる。
【００２０】
特に、請求項３〜５の発明のようにカム溝を周方向にできるだけ均一に設けることで、溝があることによる収縮ムラも軽減でき、さらに、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲には貫通空所を設けないことで、リンク部材全体の変形をより効果的に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２は、それぞれ、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１を車両前後方向の後側及び前側から見た斜視図である。尚、以下の説明では特に説明しない場合、「前」及び「後」はそれぞれ「車両前後方向前」及び「車両前後方向後」を意味しており、「左」及び「右」は、それぞれ車体を基準とした「車幅方向左」（図１の左）及び「車幅方向右」（同図の右）を意味している。
【００２２】
（空調装置の構成）
この実施形態の空調装置１は、図示は省略するが、左ハンドル車においてエンジンルームと車室とを区画するダッシュパネルと、乗員の前方に対向するインストルメントパネルとの間に配置されるものであり、車幅方向の概略中央部に配置される空調ユニット２と、その右側（助手席側）に配置される送風ユニット６と、を備えている。
【００２３】
−空調ユニット−
前記空調ユニット２は、送風ユニット６から送られてくる空調用空気を冷却乃至加熱して、温度乃至湿度を調整した調和空気として車室に供給するものであり、図３にも示すように、送風ユニット６からの空気が流通する中間ダクト２１が一体となった樹脂製のケース２０（以下、空調ケースという）を備えている。この空調ケース２０は、下側部分を形成する下側ケース部材２０ａと、残りの上側部分のうちの右半分を形成する右側ケース部材２０ｂと、左半分を形成する左側ケース部材２０ｃとが、互いに組み合わされてなる。
【００２４】
図４にも示すように、前記空調ケース２０の右側壁における前側の部位には、下側ケース部材２０ａと右側ケース部材２０ｂとに跨って中間ダクト２１が形成されている。また、図３に示すように、空調ケース２０の上面部前側には左右のケース部材２０ｂ，２０ｃに跨って、複数の領域に区分されたデフロスト口２２が開口しており、一方、上面部の後側には同様にベント口２３が開口している。
【００２５】
さらに、空調ケース２０の後側には下方に向かって開口するようにリヤフット用ダクト２４が形成されていて、図示しないが、その下端に連結されるダクトが後席の足下空間にまで延びている。また、前記リヤフット用ダクト２４の上端付近におけるケース２０の左右両側壁には、それぞれ下方に向かって延びるようにフロントフット用ダクト２５（左側のみ図示する）が配設されている。
【００２６】
図５にケース２０の内部を示すように、前記デフロスト口２２及びベント口２３には、それぞれの開口を開閉するためのデフロストダンパ２６、ベントダンパ２７が配置されており、同様に、ケース２０内には、フロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５への連通部を開閉するためのフットダンパ２８が配置されている。該各ダンパ２６〜２８は、それぞれ車幅方向に延びる支軸を有し、この支軸の両端が空調ケース２０の左右両側壁に回動可能に支持されている。
【００２７】
また、前記各ダンパ２６〜２８の支軸の一方の端部（この例では右側の端部）は、それぞれ空調ケース２０の右側壁を貫通して外方に突出しており、図１、３、４に示すように当該ケース２０の右側壁外側に取り付けられたアクチュエータモータ２９に対して、リンク機構３０を介して接続されている。このアクチュエータモータ２９は、リンク機構３０との干渉を避けるようにケース右側壁に突設された３つのボス部３１，３１，…（図６参照）に対し、一側（図４の右側）ではブラケット８０を介して、また、他側（同左側）では直接、ねじ３２，３２，…により締結されている。
【００２８】
前記リンク機構３０は、図６に拡大して示すように、アクチュエータモータ２９（仮想線で示す）の出力軸２９ａにより回転駆動される駆動側リンク部材３３と、この駆動側リンク部材３３からそれぞれ駆動力を伝達されて動作する３つの従動側リンク部材３４〜３６と、各ダンパ２６〜２８の支軸に各々固定されて、前記各従動側リンク部材３４〜３６によりそれぞれ回動されるクランク部材３７〜３９と、からなる。
【００２９】
前記駆動側リンク部材３３は、前記図６とは反対側から見て図７に示すように、樹脂材を射出成形してなる略真円形状の板部材であり、その略中央部を厚み方向に貫通する丸穴３３ａに図示しないピン部材等が一側（同図の奥側、図６の手前側）から挿入されて、空調ケース２０の右側壁に回動可能に取り付けられている。また、中心から所定距離、径方向外方に離れて、モータ出力軸２９ａ（図６に仮想線で示す）に取り付けられるレバー部材先端のピンが回動可能に挿入される丸穴３３ｂも貫通形成されている。
【００３０】
また、図７の手前側に示す面には、駆動側リンク部材３３の相対的に外周寄りの部位においてそれぞれ周方向に延びるとともに、半径方向に屈曲する所定形状の３本のカム溝３３ｃ，３３ｄ，３３ｅが形成されており、それぞれに、前記図６に破線で示すように従動側リンク部材３４〜３６のピン３４ａ〜３６ａが摺動可能に嵌合（係合）している。尚、図示の符号３３ｆは、ケース２０側のボス部３１との干渉を避けるように形成された貫通穴である。
【００３１】
前記従動側リンク部材３４〜３６は、それぞれ樹脂材を射出成形してなる一方向に長い板部材であり、その長手方向の一方の端部が他方に比べて大きめに形成されるとともに、それらの中間部位から厚み方向の一側に突出して、前記駆動側リンク部材３３の各カム溝３３ｃ〜３３ｅに各々係合するピン３４ａ〜３６ａ（係合突部）が形成されている。各従動側リンク部材３４〜３６の相対的に大きな端部（大端部）には、それぞれ厚み方向に貫通する丸穴３４ｂ〜３６ｂが形成され、ピン部材等によって空調ケース２０の右側壁に回動可能に取り付けられる一方、相対的に小さな端部（小端部）には、それぞれ前記中間部位のピン３４ａ〜３６ａとは反対側にピン３４ｃ〜３６ｃが突設されている。
【００３２】
そして、前記各従動側リンク部材３４〜３６の小端部が、それぞれピン３４ｃ〜３６ｃによって各ダンパ２６〜２８のクランク部材３７〜３９に対し回動可能に、且つ該各クランク部材３７〜３９の長手方向に摺動可能に連結されている。すなわち、各クランク部材３７〜３９は、それぞれ樹脂材を射出成形してなる一方向に長い板部材であり、その長手方向の一方の端部が各々ダンパ２６〜２８の支軸に回動不能に固定されるとともに、その固定部位を除く長手方向の略全体に亘って長穴３７ａ〜３９ａが形成されていて、そこに前記各従動側リンク部材３４〜３６の小端部のピン３４ｃ〜３６ｃが各々回動可能に、且つ該各長穴３７ａ〜３９ａに沿って摺動可能に嵌合している。
【００３３】
そのような構成により、アクチュエータモータ２９によって駆動側リンク部材３３が回動されると、その各カム溝３３ｃ〜３３ｅに係合するピン３４ａ〜３６ａの変位に応じて各従動側リンク部材３４〜３６が大端部の周りに揺動し、その小端部に各々ピン３４ｃ〜３６ｃにより連結されたクランク部材３７〜３９が、ダンパ２６〜２８の各支軸と一体に揺動する。これにより、３つのダンパ２６〜２８が互いに同期してそれぞれ揺動することになる。
【００３４】
さらに、空調ケース２０の内部には、前記図５に矢印で示すように、中間ダクト２１から導入された空気が前記デフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと至る経路を、その途中で加熱通路と非加熱通路とに分けるように温調ダンパ４０が配置されている。この温調ダンパ４０は、図示しないが、空調ケース２０内を左右に概略半分に仕切る仕切壁を挟んで、その左右両側に１つずつ配置され、それぞれが前記デフロストダンパ２６等と同じく車幅方向の支軸を有し、その一方の端部がケース外に突出して、図１、３、４に右側のものについて示すように、リンク部材４１等を介してアクチュエータモータ４２に接続されている。
【００３５】
再び図５に示すように、空調ケース２０内の前部には、中間ダクト２１内を流通した空気が最初に導入される導入空間部が形成され、この導入空間部と前記温調ダンパ４０との間に、空気を冷却するための熱交換器としてエバポレータ４４が配置されている。エバポレータ４４は、詳細は図示しないが、例えばアルミ合金製のチューブと伝熱フィンとが交互に並べられて一体化された所謂チューブアンドフィンタイプのものであり、この例では縦置きに配置されて、その前面が導入空間部に臨んでいる。
【００３６】
前記エバポレータ４４の右側には、冷媒の流入タンク及び流出タンクが設けられていて、それぞれに対し冷媒の入口側配管４５及び出口側配管４６が接続されている。図１、３、４に示すように、それらの配管４５，４６は、空調ケース２０の右側壁を貫通し、中間ダクト２１の上方からその前方に引き回された後に、空調ケース２０の前端から右側に延出するシールブロック４７を貫通して、エンジンルーム側に延びている。この配管４５，４６を介して図示しないエンジンルーム内の冷媒回路から低温低圧の液冷媒が流入するようになっており、この液冷媒がチューブ内を流通しつつ蒸発することで周囲の熱を奪い、これにより、伝熱フィンの間を通過する空気が冷却される。
【００３７】
そうしてエバポレータ４４を通過した空気の流れは温調ダンパ４０によって、下方の加熱通路と上方の非加熱通路とのいずれかに振り分けられる。すなわち、温調ダンパ４０の後方斜め下方には、空気を加熱するための熱交換器であるヒータコア４８が若干後傾した状態で縦置きに配置されており、温調ダンパ４０により下側に振り分けられた空気の流れが伝熱フィンの間を通過する間に、チューブ内を流通する高温のエンジン冷却水と熱交換して、加熱されるようになっている。
【００３８】
前記ヒータコア４８は、エバポレータ４４と同じくチューブアンドフィンタイプのものであり、エンジン側から高温の冷却液を導入するための導入管４９と、ヒータコア４８内の冷却液をエンジン側に戻す導出管５０とが接続されている（図２参照）。これら導入管４９及び導出管５０は、空調ケース２０の左側壁を貫通してその前面を中間ダクト２１の前方まで引き回された後、エバポレータ４４の配管４５，４６と同様にシールブロック４７を貫通して、エンジンルーム側に延びている。
【００３９】
そして、前記温調ダンパ４０が図５に実線で示す最大加熱位置にあるときには、エバポレータ４４を通過した空気が全て加熱通路に向かうことになり、一方、図に仮想線で示す最大冷気位置にあるときには空気が全て非加熱通路に向かうことになる。温調ダンパ４０はアクチュエータモータ４２により駆動されて、前記最大冷気位置と最大加熱位置との間の複数の開度位置に位置付けられるようになっており、この開度位置に応じて、加熱通路及び非加熱通路を流通する空気の配分が変化することになる。
【００４０】
そうして温調ダンパ４０により一旦、加熱通路及び非加熱通路に振り分けられた空気の流れは当該温調ダンパ４０の上方で合流し、温度乃至湿度の調整された調和空気となる。すなわち、温調ダンパ４０の上方で、デフロストダンパ２６やベントダンパ２７の下方の空間は、冷気と加熱空気とが混ざり合うエアミックス空間部であり、ここで生成された調和空気がデフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと送り出されて、所定カ所から車室内へ供給されるようになっている。
【００４１】
尚、この実施形態では、前記図１〜４に示すように、空調ユニット２のエバポレータ４４にて発生する凝縮水を外部に排出するための排水ダクト５１が、空調ユニット２のケース２０から中間ダクト２１の下縁に沿って送風ユニット６の側に延びるように設けられている。この排水ダクト５１には、空調ユニット２をダッシュパネルに固定するための板状の取付プレート５２が一体に形成され、それに設けられた貫通孔５２ａに、図示しないがダッシュパネルに設けられているスタッドボルトが挿通されて、ナットにより締結されるようになっている。
【００４２】
また、前記図１〜４に示すように、空調ケース２０の左右両側壁には、それぞれの上端付近において左右外方に延びる板状の取付プレート５３，５４が一体に形成されている。この各取付プレート５３，５４は、それぞれ、図示しないインストルメントパネルのフレーム部材（以下、インパネメンバという）に上下方向から重ね合わされて、締結されるものであり、その上面である締結面には、インパネメンバに設けられているスタッドボルト（図示せず）が挿通される貫通孔５３ａ，５４ａが開口している。
【００４３】
−送風ユニット−
次に、前記空調ユニット２へ空調用空気を送給する送風ユニット６について説明する。この実施形態の送風ユニット６は、空調ケース２０側の中間ダクト２１に接続される接続枠部６１（図８参照）が一体に形成された樹脂製のケース６０（以下、送風ケースという）を備えており、送風ケース６０は、車幅方向に分割された右側ケース部材６０ａ及び左側ケース部材６０ｂの２つの分割体が互いに組み合わされてなる。
【００４４】
図８及び図９にも示すように、送風ケース６０の上部は、車幅方向に延びる蒲鉾形状を基本とし、その後半部が後側ほど下方に傾斜する円弧面とされ、そこには車内の空気を取り入れるための格子状の内気取入口６２が形成されている。一方、ケース上部の前半部には、前方斜め上方に向かって延びる略矩形断面の外気取入ダクト６３が形成されており、このダクト６３内の通路に連通する送風ケース６０内の上部空間が、車室内又は車室外のいずれかから空気を取り入れる空気取入空間部とされている。
【００４５】
また、送風ケース６０の下部は、その外周側の部位が上下方向の軸心を中心とする渦巻き状に形成され、その内部の渦状通路の内周側には、図示しないが、前記空気取り入れ空間部に取り入れられた空気を吸い込んで、外周側に送り出す遠心式多翼ファンが収容されている。一方、前記渦状通路の終端は、送風ケース６０の左側壁の前側下部に開口しており、この開口の周縁から外方（左側）に延びて、空調ケース２０の中間ダクト２１に接続される接続枠部６１が形成されている。
【００４６】
また、前記のように蒲鉾状に形成されたケース上部と渦巻き状に形成されたケース下部との中間部位は、前後左右を囲む矩形状に形成され、そこには、空気取り入れ空間部に取り入れられた空気を濾過するためのエアフィルタが配置されるようになっている。このケース中間部位の後部には、図示しないがエアフィルタを交換するための矩形状の開口部が形成されていて、この開口部を開閉する蓋部材６４が設けられている。
【００４７】
さらに、前記送風ケース６０には、図８、９の他、図１、２にも示すように、送風ユニット６をダッシュパネルに固定するための取付プレート６５，６６，６７が一体に形成されている。すなわち、取付プレート６５は、送風ケース６０の上部左側壁から外方に延びるように設けられ、略水平な取付面に上下方向の貫通孔６５ａが開口する横板部と、その後端から垂下する縦板部とからなる断面Ｌ字状とされており、図１に示すように、空調ケース２０の右側壁に形成された取付プレート５４と重ね合わされて、図外のインパネメンバに共締めされるようになっている。
【００４８】
また、取付プレート６６，６７は、それぞれ、送風ケース６０の上部及び下部の右側壁の後端付近から後方斜め右側に延出した後に、折れ曲がってさらに右側に延びていて、前後方向の貫通孔６６ａ，６７ａが形成された板部材からなる。この上下の各取付プレート６６，６７は、それぞれ図示しないインパネメンバに前後方向から重ね合わされ、そこに設けられているスタッドボルトが貫通孔６６ａ，６７ａを挿通し、これにナットが螺合することで、インパネメンバに締結される。
【００４９】
前記のような送風ケース６０内の上部に形成された空気取入空間部には、内気取入口６２と外気取入ダクト６３内の通路とを択一的に閉じるように内外気切換ダンパ７０が配置されている。この内外気切換ダンパ７０は、車幅方向の軸心回りに揺動するロータリダンパであり、図１０に示すように、揺動軸心Ｙに略直交して径方向外方に向かい拡幅しつつ延びる概略楔形状の一対の側壁部７１，７１と、その外周縁同士を繋ぐように一体に形成された外周壁部７２と、前記両側壁部７１，７１の内周端からそれぞれ揺動軸心Ｙに沿って外方に突出する支軸部７３，７３と、を備えている。
【００５０】
また、前記側壁部７１，７１の揺動方向の両側縁には、それぞれ揺動軸心Ｙ方向外方に突出するようにフランジ７４ａ，７４ａが形成されるとともに、前記外周壁部７２にも、揺動方向の両側縁においてそれぞれ径方向外方に突出するようにフランジ７４ｂ，７４ｂが形成され、それらのフランジ７４ａ，７４ｂが各側壁部７１及び外周壁部７２の連なる角部を回り込んで互いに繋がっていて、内外気切換ダンパ７０の全体を周回するようにフランジ７４が構成されている。このフランジ７４には、それを挟むように発泡樹脂製のシール部材７５が取り付けられている。
【００５１】
前記内外気切換ダンパ７０の両支軸部７３，７３は、それぞれ、送風ケース６０の左右両側壁に回動可能に支持されており、そのうちの一方の支軸部７３（この例では左側の支軸部）の先端が送風ケース６０の左側壁を貫通して外方に突出していて、前記図８に示すようにリンク部材７６を介してアクチュエータモータ７７に接続されている。
【００５２】
そして、そのアクチュエータモータ７７により内外気切換ダンパ７０が駆動されて、外気取入ダクト６３内の通路を全開とする外気取入状態では、内気取入口６２が全閉となり、外気取入ダクト６３を介して車室外の空気のみを取り入れるようになる。反対に外気取入ダクト６３内の通路を全閉とすれば、内気取入口６２が全開となり、ここから車室内の空気のみを取り入れるる内気取入状態になる。
【００５３】
そうして車室内外のいずれかから送風ケース６０内の空気取入空間部に取り入れられた空気は、その下方のエアフィルタを通過して濾過された後に遠心式多翼ファンに吸い込まれ、その外周を囲むケース下部の渦状通路に吐き出される。この渦状通路で向きを変えた空気の流れは、送風ケース６０の左側壁に開口する渦状通路の終端から中間ダクト２１を介して、空調ユニット２へと送り出される。
【００５４】
（駆動側リンク部材の構造）
次に、本願発明の特徴として、上述の空調ユニット２においてダンパ２６〜２８を駆動するリンク機構３０の駆動側リンク部材３３の構造について、詳細に説明する。
【００５５】
図６、７を参照して既述したように、リンク機構３０は、アクチュエータモータ２９により回動される１つの駆動側リンク部材３３を備え、この駆動側リンク部材３３の３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅにそれぞれピン３４ａ〜３６ａが嵌合された３つの従動側リンク部材３４〜３６が、クランク部材３７〜３９を介してダンパ２６〜２８を駆動するようになっている。
【００５６】
前記駆動側リンク部材３３は、樹脂材の成型品であることから、従来一般的な異形のものとした場合、その成形時の冷却硬化の際に変形してしまい（図１３参照）、カム溝３３ｃ〜３３ｅの形状に狂いを生じる等して、空調ケース２０や従動側リンク部材３４〜３６との組み付けが難しくなったり、或いは組み付け後のリンク機構３０の作動に不具合を生じたりする虞れがあった。
【００５７】
そこで、この実施形態では、前記図６、７の他、図１１にも示すように、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にすることで、それが冷却硬化する際の収縮による変形量（収縮ムラ）を周方向についてできるだけ均一にするとともに、その一側面に設けるカム溝３３ｃ〜３３ｅや貫通穴３３ｆの配置にも工夫を凝らして、変形を可及的に抑制したものである。尚、略真円形状とは、その直径の最大値及び最小値の偏差が概略、５％未満であればよいが、この偏差を１％未満とすれば、より好ましい。
【００５８】
より詳しくは、まず、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅは、駆動側リンク部材３３の一側面において外周縁から半径方向内方に２／５までの外周寄りの範囲（図に斜線を入れて示す範囲）に設けられている。このような外周寄りの範囲では、内周寄りの範囲に比べて相対的に収縮ムラの影響が大きくなるため、カム溝３３ｃ〜３３ｅの狂いを抑えるためには、駆動側リンク部材３３の変形を抑える必要性が高い。
【００５９】
そこで、この実施形態では、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にするとともに、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅをそれぞれ周方向に１２０〜１２５度くらいの角度範囲に亘るものとして、それらを周方向にできるだけ均一に分布するように配置している。この結果、周方向に隣り合う２つのカム溝３３ｃ，３３ｄが互いに半径方向に重なり合う（オーバーラップする）周方向の角度範囲α（図の例では約３０°）と、２つのカム溝３３ｄ，３３ｅの隣り合う端部同士が周方向に離れていて、カム溝の存在しない周方向の角度範囲β（図の例では約１０°）との合計が、全周に対応する角度範囲（３６０°）の２割未満になっている。尚、２つのカム溝３３ｅ，３３ｃのオーバーラップする角度範囲γは略零である。
【００６０】
つまり、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にするだけでなく、その一側面の外周寄りの範囲において、カム溝３３ｃ〜３３ｅを周方向にできるだけ均一に設けており、こうすることで、カム溝（即ち、部材の厚みの急変する部位）の存在によって起こり得る変形も軽減することができる。
【００６１】
さらに、前記の駆動側カム部材３３には、空調ケース２０のボス部３１との干渉を避けるための貫通穴３３ｆや丸穴３３ａ，３３ｂのような厚み方向の貫通空所が設けられているが、これらはいずれも前記カム溝３３ｃ〜３３ｅの設けられている外周寄りの範囲ではなく、それよりも内周側の範囲のみに設けられている。これは、前記のように相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に貫通空所が存在すると、その周囲でも部材の変形が大きくなる虞れがあることを考慮したものである。
【００６２】
したがって、この実施形態に係る車両用空調装置１のリンク機構３０によると、樹脂材の成型品である駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状とし、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを周方向にできるだけ均一に設けたことで、その成形時の冷却硬化の際の変形が抑制されて、反りが非常に小さくなるとともに、カム溝３３ｃ〜３３ｅの狂いも小さくなるので、当該駆動側リンク部材３３の試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減できる。
【００６３】
しかも、前記カム溝３３ｃ〜３３ｅを貫通溝とはせず、必要な丸穴３３ａ，３３ｂや貫通穴３３ｆは相対的に内周寄りの範囲に設けて、収縮ムラ（変形）の影響が大きい駆動側リンク部材３３の外周寄りの範囲には一切、貫通空所を設けないことで、当該駆動側リンク部材３３の変形をより効果的に抑制し、前記の効果を高めることができる。
【００６４】
尚、この実施形態では、前記のように３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを、駆動側リンク部材３３の外周縁から半径方向内方に２／５までの範囲に設けているが、これに限らず、外周縁から半径方向内方に１／３〜１／２までの範囲に設けてもよい。この場合、貫通穴３３ｆや丸穴３３ａ，３３ｂのような貫通空所は中心から半径方向外方に２／３〜１／２までの範囲に設けることができるが、特に１／２までの範囲とするのが好ましい。
【００６５】
また、前記の実施形態では、カム溝３３ｃ〜３３ｅを個別に３本、設けているが、これに限るものではない。すなわち、例えば駆動側リンク部材３３により大きな回動量が求められ、これに応じて、各カム溝３３ｃ〜３３ｅをより大きな角度範囲に亘って設ける場合（例えば１３０度以上の角度範囲に亘って設ける場合）、各カム溝３３ｃ〜３３ｅを個別に設けたのではそれらのオーバーラップ量が多くなり過ぎる。
【００６６】
そこで、そのような場合には、図１２に示すように例えば２本のカム溝同士（図の例では３３ｄ，３３ｅ）を連繋させるようにするのが好ましく、こうすれば、カム溝３３ｃ〜３３ｅを、相互のオーバーラップはあまり大きくすることなく、より大きな角度範囲に亘って設けることができる。
【００６７】
また、前記の実施形態では、駆動側リンク部材３３の一側面に３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを設けているが、カム溝の本数は３本に限らず、２本であっても、４本以上であってもよいし、それらを駆動側リンク部材３３の両側面に振り分けて設けることもできる。
【００６８】
さらに、駆動側リンク部材に設ける駆動側係合部はカム溝に限らず、ピン等とすることもでき、この場合には、そのピン等に係合する溝や長穴を従動側リンク部材に設ければよい。
【００６９】
さらにまた、前記の実施形態では、本発明に係るリンク機構３０を風向切換用のダンパ２６〜２８の駆動に用いているが、これに限らず、温調ダンパ４０も駆動するものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上、説明したように、本発明は、リンク機構において従動側の各リンク部材に駆動力を分配する駆動側リンク部材を樹脂材により成形する場合に、その試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減できるものであるから、大量生産される自動車用空調装置での使用に特に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施形態に係る車両用空調装置の車両前後方向後側から見た斜視図である。
【図２】同じく前側から見た斜視図である。
【図３】車両用空調装置の空調ユニットを車両前後方向後側から見た斜視図である。
【図４】空調ユニットを車幅方向右側から見た側面図である。
【図５】空調ユニットの内部を車幅方向右側から見たレイアウト図である。
【図６】車幅方向右側から見たリンク機構の拡大図である。
【図７】駆動側リンク部材の正面図である。
【図８】送風ユニットを車両前後方向後側の斜め左側から見た斜視図である。
【図９】同じく斜め右側からの斜視図である。
【図１０】内外気切換ダンパの斜視図である。
【図１１】駆動側リンク部材の構造上の特徴を示す説明図である。
【図１２】２本のカム溝を連繋させた変形例に係る図７相当図である。
【図１３】従来一般的な異形の駆動側リンク部材が収縮により変形する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 車両用空調装置
３０ リンク機構
３３ 駆動側リンク部材
３３ｃ〜３３ｅ カム溝
３４〜３６ 従動側リンク部材
３４ａ〜３６ａ ピン（係合突部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置のエアミックスダンパ等を作動させるためのリンク機構に関し、特に樹脂製リンク部材の構造に係る。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両用空調装置のケースの外側にはアクチュエータモータが配設され、リンク機構を介してケース内のエアミックスダンパや風向切換ダンパ等を作動させるようになっている。そして、例えば特許文献１に開示されるように、温度制御のためのエアミックスダンパの作動と、吹き出しモード切替のための風向切換ダンパの作動とを、１つのアクチュエータモータにより行うようにしたものも知られている。
【０００３】
このものでは、アクチュエータモータの出力軸に板状部材からなる分配リンクを取り付け、この分配リンクに設けた複数のカム溝に、それぞれピンにより各リンク部材の一端部を連結する一方、該各リンク部材の他端部は各々エアミックスダンパや風向切換ダンパ等の駆動レバーに連結している。
【０００４】
そして、前記アクチュエータモータにより分配リンクを回動させ、これにより各リンク部材を動かして、エアミックスダンパや風向切換ダンパ等を同期して作動させることで、空調装置における温度制御と吹き出しモードの切替えとが適切な相関関係をもって行われるようになっている。
【０００５】
ところで、そのようなリンク機構において従動側の各リンク部材に駆動力を分配する分配リンク（駆動側リンク部材）は、同文献の図１２、１３等に示されるように、カム溝の形成部位以外の余肉を削ぎ落とした異形の板状部材であり、このような異形のリンク部材は通常、形状の自由度が高い樹脂材の成形品とされている。
【特許文献１】特開２００３−３４１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記のような異形のリンク部材を樹脂材により成形する場合、図１３に模式的に示すように、冷却硬化時の収縮による変形量が部位によって大きく異なることから、リンク部材Ｌ全体の形状が変わって、それに設けられているカム溝ｇの形状に狂いが生じるとともに、リンク部材Ｌ全体が厚み方向に反ってしまうこともある。
【０００７】
そうなると、空調装置のケースや他のリンク部材との組み付け作業が難しくなったり、或いは組み付け後のリンク機構の作動に不具合を生じたりする上に、そのリンク機構によって駆動されるダンパの位置の誤差が大きくなってしまい、空調温度や吹き出しモードの制御が不正確なものになる虞れもある。
【０００８】
これに対し、従来より一般的に、成形時の金型の温度を精密に制御し、それを部分的に変えることによって、前記のような収縮ムラをできるだけ小さくするようにしているが、それだけでは不十分であり、実際にリンク部材の量産を開始するまでには、試作品の出来映えに応じて金型の一部を削ったり、それに肉を盛ったりして、型形状を微妙に調整するという作業を繰り返す必要があった。
【０００９】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用空調装置のリンク機構において駆動力を分配する駆動側のリンク部材を樹脂材により成形する場合に、その構造に工夫を凝らして冷却硬化時の収縮ムラを抑制することにより、試作に要する労力を軽減するとともに、成形時の温度管理も容易化し、もって製造コストを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明では、樹脂製の板部材からなる駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたものである。尚、ここでいう略真円形状とは、その直径の最大値及び最小値の偏差が概略、５％未満のこととする。
【００１１】
すなわち、請求項１の発明は、車両用空調装置において１つの駆動側リンク部材から複数の従動側リンク部材に駆動力を伝達するように構成されたリンク機構であって、前記の駆動側リンク部材が、複数の駆動側係合部を有する樹脂製の板部材からなり、一方、複数の従動側リンク部材がそれぞれ前記各駆動側係合部に係合する従動側係合部を有する場合に、その駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたものである。
【００１２】
前記の構成により、略真円形状の駆動側リンク部材を樹脂材により成形するときには、それが冷却硬化する際の収縮による変形量が周方向について概ね均一になるので、駆動側リンク部材全体の形状はあまり変化せず、それに設けられている駆動側係合部の位置や形状にも狂いは生じ難い。よって、成形時の金型温度の管理が容易になるとともに、その試作時における金型形状の微調整の繰り返しが従来よりも遙かに少なくて済むようになり、もって製造コストの低減が図られる。
【００１３】
前記駆動側リンク部材として、より具体的には、その少なくとも一側面の外周寄りの範囲においてそれぞれ周方向に延びるとともに、径方向に屈曲するカム溝の設けられたものとすればよく、この場合、従動側リンク部材は、それぞれ前記カム溝に係合する係合突部を有するものとなる（請求項２の発明）。
【００１４】
すなわち、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に、周方向に延びるカム溝が設けられている場合には、駆動側リンク部材の変形によるカム溝形状の狂いが特に大きくなり、このことに起因する不具合が大きくなりやすいので、このような構成において、前記請求項１の発明が特に有効なものとなる。
【００１５】
その場合に好ましいのは、複数のカム溝を周方向全体に設けて、隣り合う２つのカム溝同士が半径方向に重なり合う（オーバーラップする）周方向の範囲と、カム溝の設けられていない周方向範囲との合計を、全周の２割未満とすることである（請求項３の発明）。こうしてカム溝自体を周方向にできるだけ均一に設けることで、溝があることによる収縮ムラを軽減することができる。
【００１６】
例えば３本のカム溝を個別に設ける場合には、それぞれを周方向に９０度以上且つ１３０度未満の角度範囲に亘るものとすればよく（請求項４の発明）、こうすれば、前記請求項３の発明のようにカム溝を周方向に概略、均一に設けることが可能になる。
【００１７】
また、３本のカム溝を、それぞれ周方向に１３０度以上の角度範囲に亘って設けるとともに、そのうちの２本を互いに連繋させるようにしてもよい（請求項５の発明）。こうすれば、カム溝を相互のオーバーラップ量はあまり大きくせずに、より大きな角度範囲に亘って設けることができるので、駆動側リンク部材に要求される回動量が大きい場合にも対応可能となる。
【００１８】
より好ましいのは、前記のように複数のカム溝が設けられている駆動側リンク部材の外周寄りの範囲には、その各カム溝も含めて当該駆動側リンク部材を貫通するような空所を設けないことである（請求項６の発明）。すなわち、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に貫通空所が設けられていると、この貫通空所の周囲で駆動側リンク部材が大きく変形する虞れがあるから、その範囲には貫通空所は形成せず、また、カム溝自体も貫通溝にはしないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、樹脂材の成型品である駆動側リンク部材の外形を略真円形状としたから、その成形時の冷却硬化の際の収縮によるリンク部材全体の変形を抑えて、それに設けられているカム溝等、駆動側係合部の位置や形状の狂いを抑制することができる。これにより、試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減することができる。
【００２０】
特に、請求項３〜５の発明のようにカム溝を周方向にできるだけ均一に設けることで、溝があることによる収縮ムラも軽減でき、さらに、相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲には貫通空所を設けないことで、リンク部材全体の変形をより効果的に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２は、それぞれ、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１を車両前後方向の後側及び前側から見た斜視図である。尚、以下の説明では特に説明しない場合、「前」及び「後」はそれぞれ「車両前後方向前」及び「車両前後方向後」を意味しており、「左」及び「右」は、それぞれ車体を基準とした「車幅方向左」（図１の左）及び「車幅方向右」（同図の右）を意味している。
【００２２】
（空調装置の構成）
この実施形態の空調装置１は、図示は省略するが、左ハンドル車においてエンジンルームと車室とを区画するダッシュパネルと、乗員の前方に対向するインストルメントパネルとの間に配置されるものであり、車幅方向の概略中央部に配置される空調ユニット２と、その右側（助手席側）に配置される送風ユニット６と、を備えている。
【００２３】
−空調ユニット−
前記空調ユニット２は、送風ユニット６から送られてくる空調用空気を冷却乃至加熱して、温度乃至湿度を調整した調和空気として車室に供給するものであり、図３にも示すように、送風ユニット６からの空気が流通する中間ダクト２１が一体となった樹脂製のケース２０（以下、空調ケースという）を備えている。この空調ケース２０は、下側部分を形成する下側ケース部材２０ａと、残りの上側部分のうちの右半分を形成する右側ケース部材２０ｂと、左半分を形成する左側ケース部材２０ｃとが、互いに組み合わされてなる。
【００２４】
図４にも示すように、前記空調ケース２０の右側壁における前側の部位には、下側ケース部材２０ａと右側ケース部材２０ｂとに跨って中間ダクト２１が形成されている。また、図３に示すように、空調ケース２０の上面部前側には左右のケース部材２０ｂ，２０ｃに跨って、複数の領域に区分されたデフロスト口２２が開口しており、一方、上面部の後側には同様にベント口２３が開口している。
【００２５】
さらに、空調ケース２０の後側には下方に向かって開口するようにリヤフット用ダクト２４が形成されていて、図示しないが、その下端に連結されるダクトが後席の足下空間にまで延びている。また、前記リヤフット用ダクト２４の上端付近におけるケース２０の左右両側壁には、それぞれ下方に向かって延びるようにフロントフット用ダクト２５（左側のみ図示する）が配設されている。
【００２６】
図５にケース２０の内部を示すように、前記デフロスト口２２及びベント口２３には、それぞれの開口を開閉するためのデフロストダンパ２６、ベントダンパ２７が配置されており、同様に、ケース２０内には、フロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５への連通部を開閉するためのフットダンパ２８が配置されている。該各ダンパ２６〜２８は、それぞれ車幅方向に延びる支軸を有し、この支軸の両端が空調ケース２０の左右両側壁に回動可能に支持されている。
【００２７】
また、前記各ダンパ２６〜２８の支軸の一方の端部（この例では右側の端部）は、それぞれ空調ケース２０の右側壁を貫通して外方に突出しており、図１、３、４に示すように当該ケース２０の右側壁外側に取り付けられたアクチュエータモータ２９に対して、リンク機構３０を介して接続されている。このアクチュエータモータ２９は、リンク機構３０との干渉を避けるようにケース右側壁に突設された３つのボス部３１，３１，…（図６参照）に対し、一側（図４の右側）ではブラケット８０を介して、また、他側（同左側）では直接、ねじ３２，３２，…により締結されている。
【００２８】
前記リンク機構３０は、図６に拡大して示すように、アクチュエータモータ２９（仮想線で示す）の出力軸２９ａにより回転駆動される駆動側リンク部材３３と、この駆動側リンク部材３３からそれぞれ駆動力を伝達されて動作する３つの従動側リンク部材３４〜３６と、各ダンパ２６〜２８の支軸に各々固定されて、前記各従動側リンク部材３４〜３６によりそれぞれ回動されるクランク部材３７〜３９と、からなる。
【００２９】
前記駆動側リンク部材３３は、前記図６とは反対側から見て図７に示すように、樹脂材を射出成形してなる略真円形状の板部材であり、その略中央部を厚み方向に貫通する丸穴３３ａに図示しないピン部材等が一側（同図の奥側、図６の手前側）から挿入されて、空調ケース２０の右側壁に回動可能に取り付けられている。また、中心から所定距離、径方向外方に離れて、モータ出力軸２９ａ（図６に仮想線で示す）に取り付けられるレバー部材先端のピンが回動可能に挿入される丸穴３３ｂも貫通形成されている。
【００３０】
また、図７の手前側に示す面には、駆動側リンク部材３３の相対的に外周寄りの部位においてそれぞれ周方向に延びるとともに、半径方向に屈曲する所定形状の３本のカム溝３３ｃ，３３ｄ，３３ｅが形成されており、それぞれに、前記図６に破線で示すように従動側リンク部材３４〜３６のピン３４ａ〜３６ａが摺動可能に嵌合（係合）している。尚、図示の符号３３ｆは、ケース２０側のボス部３１との干渉を避けるように形成された貫通穴である。
【００３１】
前記従動側リンク部材３４〜３６は、それぞれ樹脂材を射出成形してなる一方向に長い板部材であり、その長手方向の一方の端部が他方に比べて大きめに形成されるとともに、それらの中間部位から厚み方向の一側に突出して、前記駆動側リンク部材３３の各カム溝３３ｃ〜３３ｅに各々係合するピン３４ａ〜３６ａ（係合突部）が形成されている。各従動側リンク部材３４〜３６の相対的に大きな端部（大端部）には、それぞれ厚み方向に貫通する丸穴３４ｂ〜３６ｂが形成され、ピン部材等によって空調ケース２０の右側壁に回動可能に取り付けられる一方、相対的に小さな端部（小端部）には、それぞれ前記中間部位のピン３４ａ〜３６ａとは反対側にピン３４ｃ〜３６ｃが突設されている。
【００３２】
そして、前記各従動側リンク部材３４〜３６の小端部が、それぞれピン３４ｃ〜３６ｃによって各ダンパ２６〜２８のクランク部材３７〜３９に対し回動可能に、且つ該各クランク部材３７〜３９の長手方向に摺動可能に連結されている。すなわち、各クランク部材３７〜３９は、それぞれ樹脂材を射出成形してなる一方向に長い板部材であり、その長手方向の一方の端部が各々ダンパ２６〜２８の支軸に回動不能に固定されるとともに、その固定部位を除く長手方向の略全体に亘って長穴３７ａ〜３９ａが形成されていて、そこに前記各従動側リンク部材３４〜３６の小端部のピン３４ｃ〜３６ｃが各々回動可能に、且つ該各長穴３７ａ〜３９ａに沿って摺動可能に嵌合している。
【００３３】
そのような構成により、アクチュエータモータ２９によって駆動側リンク部材３３が回動されると、その各カム溝３３ｃ〜３３ｅに係合するピン３４ａ〜３６ａの変位に応じて各従動側リンク部材３４〜３６が大端部の周りに揺動し、その小端部に各々ピン３４ｃ〜３６ｃにより連結されたクランク部材３７〜３９が、ダンパ２６〜２８の各支軸と一体に揺動する。これにより、３つのダンパ２６〜２８が互いに同期してそれぞれ揺動することになる。
【００３４】
さらに、空調ケース２０の内部には、前記図５に矢印で示すように、中間ダクト２１から導入された空気が前記デフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと至る経路を、その途中で加熱通路と非加熱通路とに分けるように温調ダンパ４０が配置されている。この温調ダンパ４０は、図示しないが、空調ケース２０内を左右に概略半分に仕切る仕切壁を挟んで、その左右両側に１つずつ配置され、それぞれが前記デフロストダンパ２６等と同じく車幅方向の支軸を有し、その一方の端部がケース外に突出して、図１、３、４に右側のものについて示すように、リンク部材４１等を介してアクチュエータモータ４２に接続されている。
【００３５】
再び図５に示すように、空調ケース２０内の前部には、中間ダクト２１内を流通した空気が最初に導入される導入空間部が形成され、この導入空間部と前記温調ダンパ４０との間に、空気を冷却するための熱交換器としてエバポレータ４４が配置されている。エバポレータ４４は、詳細は図示しないが、例えばアルミ合金製のチューブと伝熱フィンとが交互に並べられて一体化された所謂チューブアンドフィンタイプのものであり、この例では縦置きに配置されて、その前面が導入空間部に臨んでいる。
【００３６】
前記エバポレータ４４の右側には、冷媒の流入タンク及び流出タンクが設けられていて、それぞれに対し冷媒の入口側配管４５及び出口側配管４６が接続されている。図１、３、４に示すように、それらの配管４５，４６は、空調ケース２０の右側壁を貫通し、中間ダクト２１の上方からその前方に引き回された後に、空調ケース２０の前端から右側に延出するシールブロック４７を貫通して、エンジンルーム側に延びている。この配管４５，４６を介して図示しないエンジンルーム内の冷媒回路から低温低圧の液冷媒が流入するようになっており、この液冷媒がチューブ内を流通しつつ蒸発することで周囲の熱を奪い、これにより、伝熱フィンの間を通過する空気が冷却される。
【００３７】
そうしてエバポレータ４４を通過した空気の流れは温調ダンパ４０によって、下方の加熱通路と上方の非加熱通路とのいずれかに振り分けられる。すなわち、温調ダンパ４０の後方斜め下方には、空気を加熱するための熱交換器であるヒータコア４８が若干後傾した状態で縦置きに配置されており、温調ダンパ４０により下側に振り分けられた空気の流れが伝熱フィンの間を通過する間に、チューブ内を流通する高温のエンジン冷却水と熱交換して、加熱されるようになっている。
【００３８】
前記ヒータコア４８は、エバポレータ４４と同じくチューブアンドフィンタイプのものであり、エンジン側から高温の冷却液を導入するための導入管４９と、ヒータコア４８内の冷却液をエンジン側に戻す導出管５０とが接続されている（図２参照）。これら導入管４９及び導出管５０は、空調ケース２０の左側壁を貫通してその前面を中間ダクト２１の前方まで引き回された後、エバポレータ４４の配管４５，４６と同様にシールブロック４７を貫通して、エンジンルーム側に延びている。
【００３９】
そして、前記温調ダンパ４０が図５に実線で示す最大加熱位置にあるときには、エバポレータ４４を通過した空気が全て加熱通路に向かうことになり、一方、図に仮想線で示す最大冷気位置にあるときには空気が全て非加熱通路に向かうことになる。温調ダンパ４０はアクチュエータモータ４２により駆動されて、前記最大冷気位置と最大加熱位置との間の複数の開度位置に位置付けられるようになっており、この開度位置に応じて、加熱通路及び非加熱通路を流通する空気の配分が変化することになる。
【００４０】
そうして温調ダンパ４０により一旦、加熱通路及び非加熱通路に振り分けられた空気の流れは当該温調ダンパ４０の上方で合流し、温度乃至湿度の調整された調和空気となる。すなわち、温調ダンパ４０の上方で、デフロストダンパ２６やベントダンパ２７の下方の空間は、冷気と加熱空気とが混ざり合うエアミックス空間部であり、ここで生成された調和空気がデフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと送り出されて、所定カ所から車室内へ供給されるようになっている。
【００４１】
尚、この実施形態では、前記図１〜４に示すように、空調ユニット２のエバポレータ４４にて発生する凝縮水を外部に排出するための排水ダクト５１が、空調ユニット２のケース２０から中間ダクト２１の下縁に沿って送風ユニット６の側に延びるように設けられている。この排水ダクト５１には、空調ユニット２をダッシュパネルに固定するための板状の取付プレート５２が一体に形成され、それに設けられた貫通孔５２ａに、図示しないがダッシュパネルに設けられているスタッドボルトが挿通されて、ナットにより締結されるようになっている。
【００４２】
また、前記図１〜４に示すように、空調ケース２０の左右両側壁には、それぞれの上端付近において左右外方に延びる板状の取付プレート５３，５４が一体に形成されている。この各取付プレート５３，５４は、それぞれ、図示しないインストルメントパネルのフレーム部材（以下、インパネメンバという）に上下方向から重ね合わされて、締結されるものであり、その上面である締結面には、インパネメンバに設けられているスタッドボルト（図示せず）が挿通される貫通孔５３ａ，５４ａが開口している。
【００４３】
−送風ユニット−
次に、前記空調ユニット２へ空調用空気を送給する送風ユニット６について説明する。この実施形態の送風ユニット６は、空調ケース２０側の中間ダクト２１に接続される接続枠部６１（図８参照）が一体に形成された樹脂製のケース６０（以下、送風ケースという）を備えており、送風ケース６０は、車幅方向に分割された右側ケース部材６０ａ及び左側ケース部材６０ｂの２つの分割体が互いに組み合わされてなる。
【００４４】
図８及び図９にも示すように、送風ケース６０の上部は、車幅方向に延びる蒲鉾形状を基本とし、その後半部が後側ほど下方に傾斜する円弧面とされ、そこには車内の空気を取り入れるための格子状の内気取入口６２が形成されている。一方、ケース上部の前半部には、前方斜め上方に向かって延びる略矩形断面の外気取入ダクト６３が形成されており、このダクト６３内の通路に連通する送風ケース６０内の上部空間が、車室内又は車室外のいずれかから空気を取り入れる空気取入空間部とされている。
【００４５】
また、送風ケース６０の下部は、その外周側の部位が上下方向の軸心を中心とする渦巻き状に形成され、その内部の渦状通路の内周側には、図示しないが、前記空気取り入れ空間部に取り入れられた空気を吸い込んで、外周側に送り出す遠心式多翼ファンが収容されている。一方、前記渦状通路の終端は、送風ケース６０の左側壁の前側下部に開口しており、この開口の周縁から外方（左側）に延びて、空調ケース２０の中間ダクト２１に接続される接続枠部６１が形成されている。
【００４６】
また、前記のように蒲鉾状に形成されたケース上部と渦巻き状に形成されたケース下部との中間部位は、前後左右を囲む矩形状に形成され、そこには、空気取り入れ空間部に取り入れられた空気を濾過するためのエアフィルタが配置されるようになっている。このケース中間部位の後部には、図示しないがエアフィルタを交換するための矩形状の開口部が形成されていて、この開口部を開閉する蓋部材６４が設けられている。
【００４７】
さらに、前記送風ケース６０には、図８、９の他、図１、２にも示すように、送風ユニット６をダッシュパネルに固定するための取付プレート６５，６６，６７が一体に形成されている。すなわち、取付プレート６５は、送風ケース６０の上部左側壁から外方に延びるように設けられ、略水平な取付面に上下方向の貫通孔６５ａが開口する横板部と、その後端から垂下する縦板部とからなる断面Ｌ字状とされており、図１に示すように、空調ケース２０の右側壁に形成された取付プレート５４と重ね合わされて、図外のインパネメンバに共締めされるようになっている。
【００４８】
また、取付プレート６６，６７は、それぞれ、送風ケース６０の上部及び下部の右側壁の後端付近から後方斜め右側に延出した後に、折れ曲がってさらに右側に延びていて、前後方向の貫通孔６６ａ，６７ａが形成された板部材からなる。この上下の各取付プレート６６，６７は、それぞれ図示しないインパネメンバに前後方向から重ね合わされ、そこに設けられているスタッドボルトが貫通孔６６ａ，６７ａを挿通し、これにナットが螺合することで、インパネメンバに締結される。
【００４９】
前記のような送風ケース６０内の上部に形成された空気取入空間部には、内気取入口６２と外気取入ダクト６３内の通路とを択一的に閉じるように内外気切換ダンパ７０が配置されている。この内外気切換ダンパ７０は、車幅方向の軸心回りに揺動するロータリダンパであり、図１０に示すように、揺動軸心Ｙに略直交して径方向外方に向かい拡幅しつつ延びる概略楔形状の一対の側壁部７１，７１と、その外周縁同士を繋ぐように一体に形成された外周壁部７２と、前記両側壁部７１，７１の内周端からそれぞれ揺動軸心Ｙに沿って外方に突出する支軸部７３，７３と、を備えている。
【００５０】
また、前記側壁部７１，７１の揺動方向の両側縁には、それぞれ揺動軸心Ｙ方向外方に突出するようにフランジ７４ａ，７４ａが形成されるとともに、前記外周壁部７２にも、揺動方向の両側縁においてそれぞれ径方向外方に突出するようにフランジ７４ｂ，７４ｂが形成され、それらのフランジ７４ａ，７４ｂが各側壁部７１及び外周壁部７２の連なる角部を回り込んで互いに繋がっていて、内外気切換ダンパ７０の全体を周回するようにフランジ７４が構成されている。このフランジ７４には、それを挟むように発泡樹脂製のシール部材７５が取り付けられている。
【００５１】
前記内外気切換ダンパ７０の両支軸部７３，７３は、それぞれ、送風ケース６０の左右両側壁に回動可能に支持されており、そのうちの一方の支軸部７３（この例では左側の支軸部）の先端が送風ケース６０の左側壁を貫通して外方に突出していて、前記図８に示すようにリンク部材７６を介してアクチュエータモータ７７に接続されている。
【００５２】
そして、そのアクチュエータモータ７７により内外気切換ダンパ７０が駆動されて、外気取入ダクト６３内の通路を全開とする外気取入状態では、内気取入口６２が全閉となり、外気取入ダクト６３を介して車室外の空気のみを取り入れるようになる。反対に外気取入ダクト６３内の通路を全閉とすれば、内気取入口６２が全開となり、ここから車室内の空気のみを取り入れるる内気取入状態になる。
【００５３】
そうして車室内外のいずれかから送風ケース６０内の空気取入空間部に取り入れられた空気は、その下方のエアフィルタを通過して濾過された後に遠心式多翼ファンに吸い込まれ、その外周を囲むケース下部の渦状通路に吐き出される。この渦状通路で向きを変えた空気の流れは、送風ケース６０の左側壁に開口する渦状通路の終端から中間ダクト２１を介して、空調ユニット２へと送り出される。
【００５４】
（駆動側リンク部材の構造）
次に、本願発明の特徴として、上述の空調ユニット２においてダンパ２６〜２８を駆動するリンク機構３０の駆動側リンク部材３３の構造について、詳細に説明する。
【００５５】
図６、７を参照して既述したように、リンク機構３０は、アクチュエータモータ２９により回動される１つの駆動側リンク部材３３を備え、この駆動側リンク部材３３の３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅにそれぞれピン３４ａ〜３６ａが嵌合された３つの従動側リンク部材３４〜３６が、クランク部材３７〜３９を介してダンパ２６〜２８を駆動するようになっている。
【００５６】
前記駆動側リンク部材３３は、樹脂材の成型品であることから、従来一般的な異形のものとした場合、その成形時の冷却硬化の際に変形してしまい（図１３参照）、カム溝３３ｃ〜３３ｅの形状に狂いを生じる等して、空調ケース２０や従動側リンク部材３４〜３６との組み付けが難しくなったり、或いは組み付け後のリンク機構３０の作動に不具合を生じたりする虞れがあった。
【００５７】
そこで、この実施形態では、前記図６、７の他、図１１にも示すように、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にすることで、それが冷却硬化する際の収縮による変形量（収縮ムラ）を周方向についてできるだけ均一にするとともに、その一側面に設けるカム溝３３ｃ〜３３ｅや貫通穴３３ｆの配置にも工夫を凝らして、変形を可及的に抑制したものである。尚、略真円形状とは、その直径の最大値及び最小値の偏差が概略、５％未満であればよいが、この偏差を１％未満とすれば、より好ましい。
【００５８】
より詳しくは、まず、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅは、駆動側リンク部材３３の一側面において外周縁から半径方向内方に２／５までの外周寄りの範囲（図に斜線を入れて示す範囲）に設けられている。このような外周寄りの範囲では、内周寄りの範囲に比べて相対的に収縮ムラの影響が大きくなるため、カム溝３３ｃ〜３３ｅの狂いを抑えるためには、駆動側リンク部材３３の変形を抑える必要性が高い。
【００５９】
そこで、この実施形態では、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にするとともに、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅをそれぞれ周方向に１２０〜１２５度くらいの角度範囲に亘るものとして、それらを周方向にできるだけ均一に分布するように配置している。この結果、周方向に隣り合う２つのカム溝３３ｃ，３３ｄが互いに半径方向に重なり合う（オーバーラップする）周方向の角度範囲α（図の例では約３０°）と、２つのカム溝３３ｄ，３３ｅの隣り合う端部同士が周方向に離れていて、カム溝の存在しない周方向の角度範囲β（図の例では約１０°）との合計が、全周に対応する角度範囲（３６０°）の２割未満になっている。尚、２つのカム溝３３ｅ，３３ｃのオーバーラップする角度範囲γは略零である。
【００６０】
つまり、駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状にするだけでなく、その一側面の外周寄りの範囲において、カム溝３３ｃ〜３３ｅを周方向にできるだけ均一に設けており、こうすることで、カム溝（即ち、部材の厚みの急変する部位）の存在によって起こり得る変形も軽減することができる。
【００６１】
さらに、前記の駆動側カム部材３３には、空調ケース２０のボス部３１との干渉を避けるための貫通穴３３ｆや丸穴３３ａ，３３ｂのような厚み方向の貫通空所が設けられているが、これらはいずれも前記カム溝３３ｃ〜３３ｅの設けられている外周寄りの範囲ではなく、それよりも内周側の範囲のみに設けられている。これは、前記のように相対的に収縮ムラの影響が大きい外周寄りの範囲に貫通空所が存在すると、その周囲でも部材の変形が大きくなる虞れがあることを考慮したものである。
【００６２】
したがって、この実施形態に係る車両用空調装置１のリンク機構３０によると、樹脂材の成型品である駆動側リンク部材３３の外形を略真円形状とし、３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを周方向にできるだけ均一に設けたことで、その成形時の冷却硬化の際の変形が抑制されて、反りが非常に小さくなるとともに、カム溝３３ｃ〜３３ｅの狂いも小さくなるので、当該駆動側リンク部材３３の試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減できる。
【００６３】
しかも、前記カム溝３３ｃ〜３３ｅを貫通溝とはせず、必要な丸穴３３ａ，３３ｂや貫通穴３３ｆは相対的に内周寄りの範囲に設けて、収縮ムラ（変形）の影響が大きい駆動側リンク部材３３の外周寄りの範囲には一切、貫通空所を設けないことで、当該駆動側リンク部材３３の変形をより効果的に抑制し、前記の効果を高めることができる。
【００６４】
尚、この実施形態では、前記のように３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを、駆動側リンク部材３３の外周縁から半径方向内方に２／５までの範囲に設けているが、これに限らず、外周縁から半径方向内方に１／３〜１／２までの範囲に設けてもよい。この場合、貫通穴３３ｆや丸穴３３ａ，３３ｂのような貫通空所は中心から半径方向外方に２／３〜１／２までの範囲に設けることができるが、特に１／２までの範囲とするのが好ましい。
【００６５】
また、前記の実施形態では、カム溝３３ｃ〜３３ｅを個別に３本、設けているが、これに限るものではない。すなわち、例えば駆動側リンク部材３３により大きな回動量が求められ、これに応じて、各カム溝３３ｃ〜３３ｅをより大きな角度範囲に亘って設ける場合（例えば１３０度以上の角度範囲に亘って設ける場合）、各カム溝３３ｃ〜３３ｅを個別に設けたのではそれらのオーバーラップ量が多くなり過ぎる。
【００６６】
そこで、そのような場合には、図１２に示すように例えば２本のカム溝同士（図の例では３３ｄ，３３ｅ）を連繋させるようにするのが好ましく、こうすれば、カム溝３３ｃ〜３３ｅを、相互のオーバーラップはあまり大きくすることなく、より大きな角度範囲に亘って設けることができる。
【００６７】
また、前記の実施形態では、駆動側リンク部材３３の一側面に３本のカム溝３３ｃ〜３３ｅを設けているが、カム溝の本数は３本に限らず、２本であっても、４本以上であってもよいし、それらを駆動側リンク部材３３の両側面に振り分けて設けることもできる。
【００６８】
さらに、駆動側リンク部材に設ける駆動側係合部はカム溝に限らず、ピン等とすることもでき、この場合には、そのピン等に係合する溝や長穴を従動側リンク部材に設ければよい。
【００６９】
さらにまた、前記の実施形態では、本発明に係るリンク機構３０を風向切換用のダンパ２６〜２８の駆動に用いているが、これに限らず、温調ダンパ４０も駆動するものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上、説明したように、本発明は、リンク機構において従動側の各リンク部材に駆動力を分配する駆動側リンク部材を樹脂材により成形する場合に、その試作の繰り返しに要する労力を軽減し、成形時の温度管理も容易化して、製造コストを低減できるものであるから、大量生産される自動車用空調装置での使用に特に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施形態に係る車両用空調装置の車両前後方向後側から見た斜視図である。
【図２】同じく前側から見た斜視図である。
【図３】車両用空調装置の空調ユニットを車両前後方向後側から見た斜視図である。
【図４】空調ユニットを車幅方向右側から見た側面図である。
【図５】空調ユニットの内部を車幅方向右側から見たレイアウト図である。
【図６】車幅方向右側から見たリンク機構の拡大図である。
【図７】駆動側リンク部材の正面図である。
【図８】送風ユニットを車両前後方向後側の斜め左側から見た斜視図である。
【図９】同じく斜め右側からの斜視図である。
【図１０】内外気切換ダンパの斜視図である。
【図１１】駆動側リンク部材の構造上の特徴を示す説明図である。
【図１２】２本のカム溝を連繋させた変形例に係る図７相当図である。
【図１３】従来一般的な異形の駆動側リンク部材が収縮により変形する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 車両用空調装置
３０ リンク機構
３３ 駆動側リンク部材
３３ｃ〜３３ｅ カム溝
３４〜３６ 従動側リンク部材
３４ａ〜３６ａ ピン（係合突部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用空調装置において１つの駆動側リンク部材から複数の従動側リンク部材に駆動力を伝達するように構成されたリンク機構であって、
前記駆動側リンク部材は、複数の駆動側係合部を有する樹脂製の板部材からなり、
前記複数の従動側リンク部材は、それぞれ前記各駆動側係合部に係合する従動側係合部を有しており、
前記駆動側リンク部材の外形が略真円形状とされていることを特徴とする車両用空調装置のリンク機構。
【請求項２】
駆動側係合部は、駆動側リンク部材の少なくとも一側面の外周寄りの範囲においてそれぞれ周方向に延びるとともに、半径方向に屈曲するように設けられたカム溝であり、
従動側係合部は、それぞれ前記カム溝に係合するように各従動側リンク部材に設けられた係合突部であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項３】
複数のカム溝は、周方向全体に設けられていて、隣り合う２つのカム溝同士が半径方向に重なり合う周方向の範囲と、カム溝の設けられていない周方向範囲との合計が、全周の２割未満とされていることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項４】
３本のカム溝が、それぞれ、周方向に９０度以上且つ１３０度未満の角度範囲に亘って個別に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項５】
３本のカム溝が、それぞれ周方向に１３０度以上の角度範囲に亘って設けられるとともに、そのうちの２本が互いに連繋していることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項６】
複数のカム溝が設けられている駆動側リンク部材の外周寄りの範囲には、その各カム溝も含めて該駆動側リンク部材を貫通する空所が存在しないことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１つに記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項１】
車両用空調装置において１つの駆動側リンク部材から複数の従動側リンク部材に駆動力を伝達するように構成されたリンク機構であって、
前記駆動側リンク部材は、複数の駆動側係合部を有する樹脂製の板部材からなり、
前記複数の従動側リンク部材は、それぞれ前記各駆動側係合部に係合する従動側係合部を有しており、
前記駆動側リンク部材の外形が略真円形状とされていることを特徴とする車両用空調装置のリンク機構。
【請求項２】
駆動側係合部は、駆動側リンク部材の少なくとも一側面の外周寄りの範囲においてそれぞれ周方向に延びるとともに、半径方向に屈曲するように設けられたカム溝であり、
従動側係合部は、それぞれ前記カム溝に係合するように各従動側リンク部材に設けられた係合突部であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項３】
複数のカム溝は、周方向全体に設けられていて、隣り合う２つのカム溝同士が半径方向に重なり合う周方向の範囲と、カム溝の設けられていない周方向範囲との合計が、全周の２割未満とされていることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項４】
３本のカム溝が、それぞれ、周方向に９０度以上且つ１３０度未満の角度範囲に亘って個別に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項５】
３本のカム溝が、それぞれ周方向に１３０度以上の角度範囲に亘って設けられるとともに、そのうちの２本が互いに連繋していることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置のリンク機構。
【請求項６】
複数のカム溝が設けられている駆動側リンク部材の外周寄りの範囲には、その各カム溝も含めて該駆動側リンク部材を貫通する空所が存在しないことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１つに記載の車両用空調装置のリンク機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−２４５８０１（Ｐ２００７−２４５８０１Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−６８７３０（Ｐ２００６−６８７３０）
【出願日】平成１８年３月１４日（２００６．３．１４）
【出願人】（０００１５２８２６）株式会社日本クライメイトシステムズ (154)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１４日（２００６．３．１４）
【出願人】（０００１５２８２６）株式会社日本クライメイトシステムズ (154)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]