車両用空調装置
【課題】複数のエアミックスダンパを独立して駆動する二重軸構造の駆動軸の軸中心ずれを防止し、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制できる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ内に他方のダンパの中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂが貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端に設けられている歯車３２Ｃ，３２Ｄとの間に、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８が設けられている。
【解決手段】互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ内に他方のダンパの中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂが貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端に設けられている歯車３２Ｃ，３２Ｄとの間に、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前席側の運転席および助手席、ならびに後席側の右席および左席等を独立して空調することができるマルチゾーンタイプの車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前席側の運転席および助手席、後席側の右席および左席等を各々独立して温調可能としたマルチゾーンタイプの車両用空調装置（ＨＶＡＣ；Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の１つとして、ＨＶＡＣ内のエバポレータ下流側の空気流路を仕切板によって４つの流路に仕切り、各々の流路に独立して駆動されるエアミックスダンパを設け、個別に温調された空調風を前席側のフェイス吹出し流路およびフット吹出し流路と後席側のフェイス吹出し流路およびフット吹出し流路とに各々ダクトを介して導くようにしたものが、例えば特許文献１，２に示されている。
【０００３】
また、空気流路を複数の流路に仕切る仕切板を介して各々左右一対のエアミックスダンパを回動自在に取付け、この各一対のエアミックスダンパを同一軸線上において、一側から二重軸構造の駆動軸を介して２つの電動アクチュエータにより個別に駆動可能としている車両用空調装置のダンパ駆動構造が、例えば特許文献３に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１１２２８号公報
【特許文献２】特開２００８−１００６３０号公報
【特許文献３】実開平６−４８３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マルチゾーンタイプの車両用空調装置では、複数のエアミックスダンパを独立して駆動するため、特許文献３に示されるように、一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸を貫通させた二重軸構造の駆動軸が用いられているが、中空駆動軸および中実駆動軸の軸中心が必ずしも固定支持されておらず、一方の駆動軸が他方の駆動軸の軸受となっている。このため、軸間や軸受部のクリアランスによって軸中心にずれが生じ、そのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大、温調性能の低下等の問題があり、エアミックスダンパの制御性悪化やダンパ駆動用アクチュエータの大型化等の要因となっていた。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数のエアミックスダンパを独立して駆動する二重軸構造の駆動軸の軸中心ずれを防止し、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制できる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、本発明の車両用空調装置は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる車両用空調装置は、エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、前記二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と前記中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、前記中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられているため、中空駆動軸の軸中心を第１の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。なお、本発明において、中実駆動軸とは、二重軸における中心側の軸を意味し、軸自体が中実か否かを意味するものではない。
【０００９】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記第１の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面または前記歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、前記他方に設けられ、前記ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、第１の軸中心固定機構が、ユニットケースの側面または歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、他方に設けられ、ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されているため、ユニットケースの側面または歯車の側面の一方に設けられているガイド部材を他方に設けられているリング溝に嵌合し、歯車の位置を拘束することにより、該歯車が設けられている中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、ガイド部材およびリング溝を設けるだけで、簡単かつ確実にガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００１１】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記ガイド部材および／または前記リング溝は、前記ユニットケースの側面および／または前記歯車の側面に一体成形されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、ガイド部材および／またはリング溝が、ユニットケースの側面および／または歯車の側面に一体成形されているため、中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構を、新たな部品を追加することなく既存部品の改良によって簡単に構成することができる。従って、軸中心固定機構を設けることによるコスト上昇を抑制することができる。
【００１３】
さらに、本発明にかかる車両用空調装置は、エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、前記二重軸構造の駆動軸である前記中実駆動軸の軸端に、前記中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸である中実駆動軸の軸端に、中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられているため、中実駆動軸の軸中心を第２の軸中心固定機構を介して固定し支持することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを抑制することができる。従って、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００１５】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記第２の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、前記中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、第２の軸中心固定機構が、ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されているため、ユニットケース側に固定されている支持部材に設けられた固定ガイドを介して中実駆動軸の軸中心を支持、拘束することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、支持部材および固定ガイドを設けるだけの簡素でかつ安価な構成により、確実にエアミックスダンパのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００１７】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上述のいずれかの車両用空調装置において、前記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する前記仕切板の軸受部は、前記中空駆動軸の軸端を支持する構成とされていることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する仕切板の軸受部が、中空駆動軸の軸端を支持する構成とされているため、中空駆動軸の仕切板側の軸端を仕切板に設けられている軸受部によって支持し、該中空駆動軸を介してその内部側の中実駆動軸を支持することができる。従って、二重軸構造の中空駆動軸および中実駆動軸の仕切板側での軸中心ずれをも防止することができ、二重軸構造の駆動軸の回転誤差や軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化、低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００１９】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上述のいずれかの車両用空調装置において、前記二重軸構造の駆動軸は、前記中空駆動軸の内周または前記中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、二重軸構造の駆動軸が、中空駆動軸の内周または中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されているため、軸相互間のクリアランスをより小さくしてガタを低減することができるとともに、摺接摩擦を低減することができる。従って、エアミックスダンパの制御性をより向上することができるとともに、その駆動トルクを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の車両用空調装置によると、中空駆動軸の軸中心を第１の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができるため、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００２２】
また、本発明の車両用空調装置によると、中実駆動軸の軸中心を第２の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを抑制することができるため、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用空調装置の斜視図である。
【図２】図１に示す車両用空調装置の一部を透視して示す斜視図である。
【図３】図１に示す車両用空調装置のユニット本体の分解斜視図である。
【図４】図１に示す車両用空調装置の空気流方向に沿う内部構造図である。
【図５】図１に示す車両用空調装置の空気流方向と直交する方向のエアミックスダンパ駆動軸位置での縦断面図である。
【図６】図５に示すエアミックスダンパの駆動機構の斜視図（Ａ）ないし（Ｄ）である。
【図７】図５に示すエアミックスダンパのみを取り出した正面図である。
【図８】図７に示すエアミックスダンパの左側の一対をなすエアミックスダンパの拡大正面図である。
【図９】図１に示す車両用空調装置のエアミックスダンパ駆動軸の軸端を支持しているケース位置での横断面図である。
【図１０】図９に示すエアミックスダンパ駆動軸の軸線位置での縦断面図（Ａ）とその駆動歯車の正面図（Ｂ）である。
【図１１】図１０に示す歯車を拘束するガイド部材の正面図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図１２】図８に示すエアミックスダンパの二重軸構造の駆動軸を図８中のＡ部位置で回転自在に支持する仕切板の軸受部の断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る車両用空調装置のエアミックスダンパ駆動軸の軸端位置での縦断面図（Ａ）とその駆動歯車の正面図（Ｂ）である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る車両用空調装置の図８におけるＢ部の縦断面相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図１２を用いて説明する。
本実施形態の車両用空調装置（ＨＶＡＣ；Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１は、車室内前方のインストルメントパネル内の略中央部に車両の前後方向に空気流を流通するように配設されている。ＨＶＡＣ１の上流側には、外気または車室内の空気を取り込んでＨＶＡＣ１に供給するブロアユニット２が接続されている。ブロアユニット２は通常助手席側（右ハンドル車の場合は、ＨＶＡＣ１の左側、左ハンドル車の場合は、ＨＶＡＣ１の右側）に配設され、ＨＶＡＣ１に対して側方から空気を送風している。
【００２５】
ＨＶＡＣ１は、複数に分割して成形されたケースを一体に組み付けて構成されるユニットケース３を備えている。図４に示されるように、ユニットケース３の上流部には、ブロアユニット２が接続される開口部４が形成され、その内部には、ユニットケース３の下流部に形成されているデフ吹出し流路６、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８に連なる空気流路５が形成されている。空気流路５には、開口部４の直後に図示省略の冷凍サイクルを構成し、冷媒が循環されるエバポレータ９が配設され、ブロアユニット２から送られてくる空気を冷媒との熱交換により冷却できるように構成されている。
【００２６】
エバポレータ９の下流側で空気流路５は、エンジン冷却水が循環されるヒータコア１０が配設されている加熱流路１１と、ヒータコア１０をバイパスするバイパス流路１２とに分かれており、これらの流路１１，１２には、分岐部に設けられているエアミックスダンパ１３により調整された流量割合の空気流が流通されるように構成されている。加熱流路１１とバイパス流路１２は、エアミックスダンパ１３下流のエアミックス域１４で合流された後、エアミックス域１４を経てその下流側のデフ吹出し流路６、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８に連なっている。
【００２７】
デフ吹出し流路６およびフェイス吹出し流路７の間には、デフ吹出し流路６とフェイス吹出し流路７とを開閉するデフ／フェイスダンパ１５が回動自在に設けられ、フット吹出し流路８の入り口部には、フット吹出し流路８とデフ吹出し流路６およびフェイス吹出し流路７への流路とを開閉するフットダンパ１６が回動自在に設けられている。以上の構成は、前席側（運転席と助手席）を空調する一般的なシングルゾーンタイプのＨＶＡＣと略同等とされており、特に変わっている点はない。
【００２８】
本実施形態では、空気流路５のエバポレータ９下流側に、空気の流通方向に沿って縦方向に３枚の仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃが設置され、エバポレータ９下流側の空気流路５が４つの空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄに仕切られている。これによって、空気流路５のエバポレータ９下流側に形成されている加熱流路１１、バイパス流路１２、エアミックス域１４、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８も各々４つの流路、すなわち加熱流路１１Ａないし１１Ｄ、バイパス流路１２Ａないし１２Ｄ、エアミックス域１４Ａないし１４Ｄ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄに仕切られている。なお、デフ流路６は、特に４つの流路に仕切る必要はなく、ここでは左右２つの流路６Ａ，６Ｂに仕切られている。
【００２９】
４つの空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄに仕切られた空気流路５は、中央部の２つの流路５Ａ，５Ｂが後席側の右席および左席用の流路とされ、両側部の２つの流路５Ｃ，５Ｄが前席側の運転席および助手席用の流路とされている。空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄの下流側は、４流路に仕切られてフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄに連なっている。これら４流路において、運転席および助手席に対応して設けられている吹出し口に連なる空気流路の開口をＡ、後席側の右席および左席に対応して設けられている吹出し口に連なる空気流路の開口をＢとしたとき、その大きさは、Ａ＞Ｂとされている（図３および図５参照）。
【００３０】
具体的には、４流路に仕切られているフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄの流路開口Ａ，Ｂの大きさを、流路断面積比により比較したとき、その比は概ねＡ：Ｂ＝６：４とされている。また、空気流の流量配分比により比較したとき、その比は概ねＡ：Ｂ＝７：３とされており、後席の右席および左席に比べ、前席側の運転席および助手席に対してより多くの量の空気流を流すことができるように構成されている。
【００３１】
エバポレータ９の下流側で空気流路５が４流路に仕切られることにより、エアミックスダンパ１３、デフ／フェイスダンパ１５およびフットダンパ１６も各流路に対応して各々エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄ、デフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄの４つに分割されて配設されている。デフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄは、公知の如く互いに連動して開閉され、デフモード、フェイスモード、フットモード、バイレベルモードおよびデフ／フットモード等のいずれかの吹出しモードが選択可能とされている。なお、フットダンパ１６Ａないし１６Ｄについては、４流路について独自にフェイスモード、バイレベルモードおよびフットモードが選択可能とされている。
【００３２】
また、４つの空気流路５Ａないし５Ｄに設けられたエアミックスダンパ１３は、後述の駆動機構を介して各々が独立して駆動可能とされており、これによって、４つの流路を経て前後左右の４席に対応して設けられている後述のフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２４Ａ，２４Ｂおよびフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂから車室内へと吹出される空気流の温度が個別に調整できるように構成されている。
【００３３】
ＨＶＡＣ１のデフ吹出し流路６Ａ，６Ｂ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄには、図１および図２に示されるように、それぞれダクトが接続されており、このダクトを介して以下に説明の如く、車室内に設けられている吹出し口に連通されている。デフ吹出し流路６Ａ，６Ｂには、デフダクト１８Ａ，１８Ｂが接続されており、このデフダクト１８Ａ，１８Ｂは、左右２箇所に設けられているフロントガラスに対応した２つの吹出し口１９Ａ，１９Ｂと、サイドウインドガラスに対応した２つの吹出し口２０Ａ，２０Ｂに連通されている。
【００３４】
４つのフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄの中の両側部に配置されている前席側のフェイス吹出し流路７Ｃ，７Ｄには、フロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂが接続され、このフロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂは、運転席用の中央およびサイドフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂと助手席用の中央およびサイドフェイス吹出し口２２Ｃ，２２Ｄとに連通されている。また、４つのフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄの中の中央部に配置されている後席側のフェイス吹出し流路７Ａ，７Ｂには、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂが接続され、このリアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂは、後席側の右席および左席用フェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂに連通されている。
【００３５】
同様に、フット吹出し流路８Ａないし８Ｄの中の両側部に配置されている前席側のフット吹出し流路８Ｃ，８Ｄには、フロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂが接続され、このフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂは、運転席用のフット吹出し口２６Ａおよび助手席用のフット吹出し口２６Ｂに連通されている。また、フット吹出し流路８Ａないし８Ｄの中の中央部に配置されている後席側のフット吹出し流路８Ａ，８Ｂには、リアフットダクト２７Ａ，２７Ｂが接続され、このリアフットダクト２７Ａ，２７Ｂは、後席側の右席および左席用フット吹出し口２８Ａ，２８Ｂに連通されている。
【００３６】
上記フロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂおよびフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂは、ＨＶＡＣ１の両側部に配置されているフェイス吹出し流路７Ｃ，７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄから、そのまま左右方向および上下方向に延長されるように配設されている。そして、その中間において、中央部に配置されているフェイス吹出し流路７Ａ，７Ｂおよびフット吹出し流路８Ａ，８Ｂから、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂおよびリアフットダクト２７Ａ，２７Ｂが前後および上下に積層状態とされて上下方向および前後方向に延長され、後席側の右席および左席へと配設されている。
【００３７】
さらに、４つの流路に対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄは、図５に示されるように、同一軸線上で各々独立して駆動可能に設置されている。該エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄは、図６に示されるように、４つの流路に仕切られている右側の２つの空気流路５Ａ，５Ｃに対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｃが、ユニットケース３の右側面に設置されているアクチュエータ（駆動源）３０Ａ，３０Ｃにより駆動され、左側の２つの空気流路５Ｂ，５Ｄに対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄが、ユニットケース３の左側面に設置されているアクチュエータ（駆動源）３０Ｂ，３０Ｄにより駆動されるように構成されている。
【００３８】
これらエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｃおよびエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄを駆動する駆動軸は、以下に説明の如く二重軸構造とされている。つまり、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのうち、外側の２つのエアミックスダンパ１３Ｃ，１３Ｄの駆動軸は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとされ、この中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内部に、中央側の２つのエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂの中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂが貫通された構成とされている。なお、本発明において、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂとは、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの中空部に貫通されている軸を意味し、該軸自体は、中実軸であっても中空軸であってもよい。
【００３９】
これら中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄは、図５に示されるように、ユニットケース３の左右側面と仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとにより回転自在に支持されており、各々の外側軸端はユニットケース３の左右側面から外方に突出されている。中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの外側軸端には、各々歯車３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄが設けられており、この歯車３２Ａないし３２Ｄに対して、ユニットケース３の左右側面に設置されているアクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの出力軸３３Ａないし３３Ｄに設けられている歯車３４Ａないし３４Ｄが噛合わされることにより、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄが各々独立して駆動可能とされている。
【００４０】
図７には、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄのみを取り出した状態の正面図が示され、図８には、二重軸構造の駆動軸により駆動される一対のエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄの拡大正面図が示されている。内側に配置されているエアミックスダンパ１３Ｂ（１３Ａ）の駆動軸は、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）とされ、この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）は、外側に配置されているエアミックスダンパ１３Ｄ（１３Ｃ）の中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）内に貫通されている。この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外側軸端は、ユニットケース３の側面から外方に突出されている。
【００４１】
中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外端側は、図９，１０に示されるように、ユニットケース３の側面に形成されている軸受部３５により中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の軸端側が回転自在に支持され、該中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内周面により中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外周が回転自在に支持されている。この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外端側には、上記の如く歯車３２Ａないし３２Ｄが設けられ、該歯車３２Ａないし３２Ｄに対して、ユニットケース３の側面に固定設置されているアクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの出力軸３３Ａないし３３Ｄに設けられている歯車３４Ａおよび３４Ｄが噛合わされている。
【００４２】
ここで、アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄでエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する時、歯車３２Ａないし３２Ｄと歯車３４Ａないし３４Ｄとの噛合い部には、接線方向に動力伝達力が負荷される。これによって、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂと中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとの間にはクリアランスがあり、また、その軸受部には軸受隙間が存在することから、各駆動軸３１Ａないし３１Ｄの軸中心にずれが生じ、これがエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄによる温調性能に対して悪影響を及ぼす。この軸中心のずれを防止するため、図１０および図１１に示されるように、ユニットケース３の側面に設けられたガイド部材３６と、歯車３２Ｄ（３２Ｃ）の側面に設けられ、ガイド部材３６が摺動自在に嵌合されるリング溝３７とにより構成され、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８が設けられている。
【００４３】
ガイド部材３６は、図１１に示されるように、リング状のガイド部材３６Ａにより構成してもよいし、円周上の等分位置に配置された３点ピンからなるガイド部材３６Ｂあるいは２点ピンからなるガイド部材３６Ｃにより構成してもよい。また、このガイド部材３６およびリング溝３７は、上記とは逆に、ガイド部材３６を歯車３２Ｄ（３２Ｃ）の側面に設け、リング溝３７をユニットケース３の側面に設けた構成としてもよい。更に、ガイド部材３６およびリング溝３７は、ユニットケース３および／または歯車３２Ｄ（３２Ｃ）と一体成形により構成してもよいし、摩擦係数の小さい材料からなる別部品によって構成してもよい。
【００４４】
一方、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の他端側、すなわち内端側は、図５に示されるように、仕切板１７Ａないし１７Ｃに設けられている軸受部３９，４０，４１によって回転自在に支持されている。つまり、中央部の仕切板１７Ｂには、軸受部３９が設けられており、この軸受部３９を介して左右一対の中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの内端側の軸端が回転自在に支持されている。また、両側の仕切板１７Ａ，１７Ｃには、図１２に示されるように、軸受部４１（４０）が設けられており、この軸受部４１（４０）によって左右一対の中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内端側の軸端外周が各々回転自在に支持されている。そして、中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内端側の内周面によって中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外周が回転自在に支持されている。
【００４５】
以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
ブロアユニット２からＨＶＡＣ１に送風された空気は、ユニットケース３内の空気流路５を流通される間にエバポレータ９および／またはヒータコア１０により冷却および／または加熱され、更にはその割合がエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを介して調整されることにより目標吹出し温度に温調される。
【００４６】
この空調風は、吹出しモードに応じて開閉されるデフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄによって、デフ吹出し流路６Ａ，６Ｂ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄ、およびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄのいずれかに選択的に流通され、各流路に接続されているダクト１８Ａ，１８Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，２５Ａ，２５Ｂ，２７Ａ，２７Ｂを介して車室内への吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂのいずれかから車室内へと吹出される。
【００４７】
すなわち、デフモード時、空調風はダクト１８Ａ，１８Ｂを経て吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂからフロントガラス、サイドウインドガラスに向けて吹出され、フェイスモード時、空調風はフロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂを介してフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄから運転席および助手席の乗員に向けて吹出されるとともに、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂを介してフェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂから後席側の右席および左席の乗員に向けて吹出される。また、フットモード時、空調風はフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂを介してフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂから運転席および助手席の乗員の足元に向けて吹出されるとともに、リアフットダクト２７Ａ，２７Ｂを介してフット吹出し口２８Ａ，２８Ｂから後席側の右席および左席の乗員の足元に向けて吹出される。
【００４８】
さらに、バイレベルモード時、空調風は各ダクトを介して前席側のフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄおよびフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂの双方から吹出されるとともに、後席側のフェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂおよびフット吹出し口２８Ａ，２８Ｂの双方から吹出される。また、デフ／フットモード時、空調風はフロントガラスおよびサイドウインドガラスに向けた吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂと、乗員の足元に向けたフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂとの双方から吹出される。
【００４９】
このように、本実施形態によれば、エバポレータ９下流側の空気流路５が３枚の仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃにより４つの流路５Ａないし５Ｄに仕切られており、これら４流路に配設されているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを介して好みの温度に調整された空調風を、前席側の運転席および助手席と後席側の右席および左席との４席に対応して設けられているフェイス吹出し口２２Ａないし２２Ｄおよび２４Ａ，２４Ｂとフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂおよび２８Ａ，２８Ｂから車室内へと吹出すことができる。これによって、４席を個別に空調することができるマルチゾーンタイプの車両用空調装置（ＨＶＡＣ）１を得ることができる。
【００５０】
また、４つの空気流路５Ａないし５Ｄに独立して駆動可能に設けられているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する二重軸構造の駆動軸に対して、これら駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端に設けられている歯車３２Ｃ，３２Ｄとの間に、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８を設け、該第１の軸中心固定機構３８を介して中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心をユニットケース３に固定し支持することにより、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心ずれを防止するようにしている。
【００５１】
このため、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。
【００５２】
また、第１の軸中心固定機構３８は、ユニットケース３の側面または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面のいずれか一方に設けられたガイド部材３６と、その他方に設けられ、ガイド部材３６が摺動自在に嵌合されるリング溝３７とから構成され、ユニットケース３の側面または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面の一方に設けられているガイド部材３６を他方に設けられているリング溝３７に嵌合し、歯車３２Ｃ，３２Ｄの位置を拘束することによって、該歯車３２Ｃ，３２Ｄを介して中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心ずれを防止している。このため、ガイド部材３６およびリング溝３７を設けるだけで、簡単にかつ確実に上記の如くガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００５３】
また、上記ガイド部材３６および／またはリング溝３７は、ユニットケース３の側面および／または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面に、それぞれ一体に成形されているため、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８を、新たな部品を追加することなく既存部品の改良によって簡単に構成することができる。従って、第１の軸中心固定機構３８を設けることによるコスト上昇を抑制することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、上記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する仕切板１７Ａ，１７Ｃ側の軸受部４０，４１が、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端を支持するように構成されている。このため、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内端側の軸端を仕切板１７Ａ，１７Ｃに設けられている軸受部４０，４１により支持し、該中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄを介してその内部の中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂを支持することができる。従って、二重軸構造の中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄおよび中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの内端側での軸中心ずれをも防止することができ、二重軸構造の駆動軸の回転誤差や軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化、低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。
【００５５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図１３を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第１実施形態に対して、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外端側にその軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２を設けている点が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、図１３に示されるように、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外端側にその軸中心を固定し、該中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２が設けられた構成とされている。
【００５６】
この第２の軸中心固定機構４２は、ユニットケース３の側面と中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外端側軸端との間に設けられており、ユニットケース３の側面に固定設置されている支持部材４３と、該支持部材４３に設けられ、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持する固定ガイド４４とから構成されている。なお、固定ガイド４４は、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸端中心に設けられている孔を嵌合支持するようにしてもよいし、軸端の外周を支持するようにしてもよい。また、固定ガイド４４は、支持部材４３に対して一体成形としてもよいし、別体にて設けてもよい。
【００５７】
本実施形態によれば、上記のように、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する二重軸構造の駆動軸に対して、これら駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸端との間に、ユニットケース３の側面に固定設置されている支持部材４３と、該支持部材４３に設けられ、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持する固定ガイド４４とから構成され、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構４２を設けているため、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を第２の軸中心固定機構４２を介してユニットケース３に固定し支持することができ、これによって、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心ずれを抑制することができる。
【００５８】
従って、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。また、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持、拘束し、その軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２を、支持部材４３および固定ガイド４４のみで簡素にかつ安価に構成することができ、これによって、軸間のクリアランスや軸受隙間に基づくエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制し、確実に高性能化することができる。
【００５９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１４を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第１および第２実施形態に対して、二重軸構造をなす中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ間の支持構造が異なっている。その他の点については、第１および第２実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態は、二重軸構造の駆動軸を構成している中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ間において、図１４に示されるように、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周の複数箇所にリブ４５を設け、該リブ４５を介して中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周を摺接支持する構成としている。
【００６０】
上記リブ４５は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周面上に等分割配置で少なくとも３箇所以上に設けられている。なお、このリブ４５は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ側に一体成形により設けられているが、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周面側に一体成形し、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周を摺接支持するように構成してもよい。
【００６１】
本実施形態によると、上記のように、二重軸構造をなす中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂと中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとが、相互に中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周または中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブ４５を介して摺接支持されているため、軸相互間のクリアランスをより小さくしてガタを低減することができるとともに、摺接摩擦を低減することができる。従って、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性をより向上することができるとともに、その駆動トルクを小さくすることができる。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、エバポレータ下流側の空気流路を４つの流路５Ａないし５Ｄに仕切り、各流路に独立して駆動される４つのエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを設置した例について説明したが、前席側の運転席と助手席の２席をそれぞれ独立して温調するようにしたＨＶＡＣ、あるいは前席側の２席への空調風と後席側の２席への空調風とを１つのユニット内の別領域で温調するようにしたＨＶＡＣ等にも同様に適用できることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００６３】
１ 車両用空調装置（ＨＶＡＣ）
３ ユニットケース
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ 空気流路
９ エバポレータ
１０ ヒータ
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ 加熱流路
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ バイパス流路
１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ エアミックスダンパ
１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ 仕切板
３１Ａ，３１Ｂ 中実駆動軸
３１Ｃ，３１Ｄ 中空駆動軸
３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 歯車
３６，３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ ガイド部材
３７ リング溝
３８ 第１の軸中心固定機構
３９，４０，４１ 軸受部
４２ 第２の軸中心固定機構
４３ 支持部材
４４ 固定ガイド
４５ リブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前席側の運転席および助手席、ならびに後席側の右席および左席等を独立して空調することができるマルチゾーンタイプの車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前席側の運転席および助手席、後席側の右席および左席等を各々独立して温調可能としたマルチゾーンタイプの車両用空調装置（ＨＶＡＣ；Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の１つとして、ＨＶＡＣ内のエバポレータ下流側の空気流路を仕切板によって４つの流路に仕切り、各々の流路に独立して駆動されるエアミックスダンパを設け、個別に温調された空調風を前席側のフェイス吹出し流路およびフット吹出し流路と後席側のフェイス吹出し流路およびフット吹出し流路とに各々ダクトを介して導くようにしたものが、例えば特許文献１，２に示されている。
【０００３】
また、空気流路を複数の流路に仕切る仕切板を介して各々左右一対のエアミックスダンパを回動自在に取付け、この各一対のエアミックスダンパを同一軸線上において、一側から二重軸構造の駆動軸を介して２つの電動アクチュエータにより個別に駆動可能としている車両用空調装置のダンパ駆動構造が、例えば特許文献３に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１１２２８号公報
【特許文献２】特開２００８−１００６３０号公報
【特許文献３】実開平６−４８３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マルチゾーンタイプの車両用空調装置では、複数のエアミックスダンパを独立して駆動するため、特許文献３に示されるように、一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸を貫通させた二重軸構造の駆動軸が用いられているが、中空駆動軸および中実駆動軸の軸中心が必ずしも固定支持されておらず、一方の駆動軸が他方の駆動軸の軸受となっている。このため、軸間や軸受部のクリアランスによって軸中心にずれが生じ、そのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大、温調性能の低下等の問題があり、エアミックスダンパの制御性悪化やダンパ駆動用アクチュエータの大型化等の要因となっていた。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数のエアミックスダンパを独立して駆動する二重軸構造の駆動軸の軸中心ずれを防止し、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制できる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、本発明の車両用空調装置は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる車両用空調装置は、エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、前記二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と前記中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、前記中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられているため、中空駆動軸の軸中心を第１の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。なお、本発明において、中実駆動軸とは、二重軸における中心側の軸を意味し、軸自体が中実か否かを意味するものではない。
【０００９】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記第１の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面または前記歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、前記他方に設けられ、前記ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、第１の軸中心固定機構が、ユニットケースの側面または歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、他方に設けられ、ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されているため、ユニットケースの側面または歯車の側面の一方に設けられているガイド部材を他方に設けられているリング溝に嵌合し、歯車の位置を拘束することにより、該歯車が設けられている中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、ガイド部材およびリング溝を設けるだけで、簡単かつ確実にガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００１１】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記ガイド部材および／または前記リング溝は、前記ユニットケースの側面および／または前記歯車の側面に一体成形されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、ガイド部材および／またはリング溝が、ユニットケースの側面および／または歯車の側面に一体成形されているため、中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構を、新たな部品を追加することなく既存部品の改良によって簡単に構成することができる。従って、軸中心固定機構を設けることによるコスト上昇を抑制することができる。
【００１３】
さらに、本発明にかかる車両用空調装置は、エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、前記二重軸構造の駆動軸である前記中実駆動軸の軸端に、前記中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有する車両用空調装置であって、その二重軸構造の駆動軸である中実駆動軸の軸端に、中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられているため、中実駆動軸の軸中心を第２の軸中心固定機構を介して固定し支持することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを抑制することができる。従って、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００１５】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上記の車両用空調装置において、前記第２の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、前記中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、第２の軸中心固定機構が、ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されているため、ユニットケース側に固定されている支持部材に設けられた固定ガイドを介して中実駆動軸の軸中心を支持、拘束することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを防止することができる。従って、支持部材および固定ガイドを設けるだけの簡素でかつ安価な構成により、確実にエアミックスダンパのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００１７】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上述のいずれかの車両用空調装置において、前記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する前記仕切板の軸受部は、前記中空駆動軸の軸端を支持する構成とされていることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する仕切板の軸受部が、中空駆動軸の軸端を支持する構成とされているため、中空駆動軸の仕切板側の軸端を仕切板に設けられている軸受部によって支持し、該中空駆動軸を介してその内部側の中実駆動軸を支持することができる。従って、二重軸構造の中空駆動軸および中実駆動軸の仕切板側での軸中心ずれをも防止することができ、二重軸構造の駆動軸の回転誤差や軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化、低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００１９】
さらに、本発明の車両用空調装置は、上述のいずれかの車両用空調装置において、前記二重軸構造の駆動軸は、前記中空駆動軸の内周または前記中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、二重軸構造の駆動軸が、中空駆動軸の内周または中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されているため、軸相互間のクリアランスをより小さくしてガタを低減することができるとともに、摺接摩擦を低減することができる。従って、エアミックスダンパの制御性をより向上することができるとともに、その駆動トルクを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の車両用空調装置によると、中空駆動軸の軸中心を第１の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中空駆動軸の軸中心ずれを防止することができるため、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【００２２】
また、本発明の車両用空調装置によると、中実駆動軸の軸中心を第２の軸中心固定機構を介してユニットケースに固定し支持することにより、中実駆動軸の軸中心ずれを抑制することができるため、ガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパの制御性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用空調装置の斜視図である。
【図２】図１に示す車両用空調装置の一部を透視して示す斜視図である。
【図３】図１に示す車両用空調装置のユニット本体の分解斜視図である。
【図４】図１に示す車両用空調装置の空気流方向に沿う内部構造図である。
【図５】図１に示す車両用空調装置の空気流方向と直交する方向のエアミックスダンパ駆動軸位置での縦断面図である。
【図６】図５に示すエアミックスダンパの駆動機構の斜視図（Ａ）ないし（Ｄ）である。
【図７】図５に示すエアミックスダンパのみを取り出した正面図である。
【図８】図７に示すエアミックスダンパの左側の一対をなすエアミックスダンパの拡大正面図である。
【図９】図１に示す車両用空調装置のエアミックスダンパ駆動軸の軸端を支持しているケース位置での横断面図である。
【図１０】図９に示すエアミックスダンパ駆動軸の軸線位置での縦断面図（Ａ）とその駆動歯車の正面図（Ｂ）である。
【図１１】図１０に示す歯車を拘束するガイド部材の正面図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図１２】図８に示すエアミックスダンパの二重軸構造の駆動軸を図８中のＡ部位置で回転自在に支持する仕切板の軸受部の断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る車両用空調装置のエアミックスダンパ駆動軸の軸端位置での縦断面図（Ａ）とその駆動歯車の正面図（Ｂ）である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る車両用空調装置の図８におけるＢ部の縦断面相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図１２を用いて説明する。
本実施形態の車両用空調装置（ＨＶＡＣ；Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１は、車室内前方のインストルメントパネル内の略中央部に車両の前後方向に空気流を流通するように配設されている。ＨＶＡＣ１の上流側には、外気または車室内の空気を取り込んでＨＶＡＣ１に供給するブロアユニット２が接続されている。ブロアユニット２は通常助手席側（右ハンドル車の場合は、ＨＶＡＣ１の左側、左ハンドル車の場合は、ＨＶＡＣ１の右側）に配設され、ＨＶＡＣ１に対して側方から空気を送風している。
【００２５】
ＨＶＡＣ１は、複数に分割して成形されたケースを一体に組み付けて構成されるユニットケース３を備えている。図４に示されるように、ユニットケース３の上流部には、ブロアユニット２が接続される開口部４が形成され、その内部には、ユニットケース３の下流部に形成されているデフ吹出し流路６、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８に連なる空気流路５が形成されている。空気流路５には、開口部４の直後に図示省略の冷凍サイクルを構成し、冷媒が循環されるエバポレータ９が配設され、ブロアユニット２から送られてくる空気を冷媒との熱交換により冷却できるように構成されている。
【００２６】
エバポレータ９の下流側で空気流路５は、エンジン冷却水が循環されるヒータコア１０が配設されている加熱流路１１と、ヒータコア１０をバイパスするバイパス流路１２とに分かれており、これらの流路１１，１２には、分岐部に設けられているエアミックスダンパ１３により調整された流量割合の空気流が流通されるように構成されている。加熱流路１１とバイパス流路１２は、エアミックスダンパ１３下流のエアミックス域１４で合流された後、エアミックス域１４を経てその下流側のデフ吹出し流路６、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８に連なっている。
【００２７】
デフ吹出し流路６およびフェイス吹出し流路７の間には、デフ吹出し流路６とフェイス吹出し流路７とを開閉するデフ／フェイスダンパ１５が回動自在に設けられ、フット吹出し流路８の入り口部には、フット吹出し流路８とデフ吹出し流路６およびフェイス吹出し流路７への流路とを開閉するフットダンパ１６が回動自在に設けられている。以上の構成は、前席側（運転席と助手席）を空調する一般的なシングルゾーンタイプのＨＶＡＣと略同等とされており、特に変わっている点はない。
【００２８】
本実施形態では、空気流路５のエバポレータ９下流側に、空気の流通方向に沿って縦方向に３枚の仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃが設置され、エバポレータ９下流側の空気流路５が４つの空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄに仕切られている。これによって、空気流路５のエバポレータ９下流側に形成されている加熱流路１１、バイパス流路１２、エアミックス域１４、フェイス吹出し流路７およびフット吹出し流路８も各々４つの流路、すなわち加熱流路１１Ａないし１１Ｄ、バイパス流路１２Ａないし１２Ｄ、エアミックス域１４Ａないし１４Ｄ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄに仕切られている。なお、デフ流路６は、特に４つの流路に仕切る必要はなく、ここでは左右２つの流路６Ａ，６Ｂに仕切られている。
【００２９】
４つの空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄに仕切られた空気流路５は、中央部の２つの流路５Ａ，５Ｂが後席側の右席および左席用の流路とされ、両側部の２つの流路５Ｃ，５Ｄが前席側の運転席および助手席用の流路とされている。空気流路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄの下流側は、４流路に仕切られてフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄに連なっている。これら４流路において、運転席および助手席に対応して設けられている吹出し口に連なる空気流路の開口をＡ、後席側の右席および左席に対応して設けられている吹出し口に連なる空気流路の開口をＢとしたとき、その大きさは、Ａ＞Ｂとされている（図３および図５参照）。
【００３０】
具体的には、４流路に仕切られているフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄの流路開口Ａ，Ｂの大きさを、流路断面積比により比較したとき、その比は概ねＡ：Ｂ＝６：４とされている。また、空気流の流量配分比により比較したとき、その比は概ねＡ：Ｂ＝７：３とされており、後席の右席および左席に比べ、前席側の運転席および助手席に対してより多くの量の空気流を流すことができるように構成されている。
【００３１】
エバポレータ９の下流側で空気流路５が４流路に仕切られることにより、エアミックスダンパ１３、デフ／フェイスダンパ１５およびフットダンパ１６も各流路に対応して各々エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄ、デフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄの４つに分割されて配設されている。デフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄは、公知の如く互いに連動して開閉され、デフモード、フェイスモード、フットモード、バイレベルモードおよびデフ／フットモード等のいずれかの吹出しモードが選択可能とされている。なお、フットダンパ１６Ａないし１６Ｄについては、４流路について独自にフェイスモード、バイレベルモードおよびフットモードが選択可能とされている。
【００３２】
また、４つの空気流路５Ａないし５Ｄに設けられたエアミックスダンパ１３は、後述の駆動機構を介して各々が独立して駆動可能とされており、これによって、４つの流路を経て前後左右の４席に対応して設けられている後述のフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２４Ａ，２４Ｂおよびフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂから車室内へと吹出される空気流の温度が個別に調整できるように構成されている。
【００３３】
ＨＶＡＣ１のデフ吹出し流路６Ａ，６Ｂ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄには、図１および図２に示されるように、それぞれダクトが接続されており、このダクトを介して以下に説明の如く、車室内に設けられている吹出し口に連通されている。デフ吹出し流路６Ａ，６Ｂには、デフダクト１８Ａ，１８Ｂが接続されており、このデフダクト１８Ａ，１８Ｂは、左右２箇所に設けられているフロントガラスに対応した２つの吹出し口１９Ａ，１９Ｂと、サイドウインドガラスに対応した２つの吹出し口２０Ａ，２０Ｂに連通されている。
【００３４】
４つのフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄの中の両側部に配置されている前席側のフェイス吹出し流路７Ｃ，７Ｄには、フロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂが接続され、このフロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂは、運転席用の中央およびサイドフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂと助手席用の中央およびサイドフェイス吹出し口２２Ｃ，２２Ｄとに連通されている。また、４つのフェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄの中の中央部に配置されている後席側のフェイス吹出し流路７Ａ，７Ｂには、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂが接続され、このリアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂは、後席側の右席および左席用フェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂに連通されている。
【００３５】
同様に、フット吹出し流路８Ａないし８Ｄの中の両側部に配置されている前席側のフット吹出し流路８Ｃ，８Ｄには、フロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂが接続され、このフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂは、運転席用のフット吹出し口２６Ａおよび助手席用のフット吹出し口２６Ｂに連通されている。また、フット吹出し流路８Ａないし８Ｄの中の中央部に配置されている後席側のフット吹出し流路８Ａ，８Ｂには、リアフットダクト２７Ａ，２７Ｂが接続され、このリアフットダクト２７Ａ，２７Ｂは、後席側の右席および左席用フット吹出し口２８Ａ，２８Ｂに連通されている。
【００３６】
上記フロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂおよびフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂは、ＨＶＡＣ１の両側部に配置されているフェイス吹出し流路７Ｃ，７Ｄおよびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄから、そのまま左右方向および上下方向に延長されるように配設されている。そして、その中間において、中央部に配置されているフェイス吹出し流路７Ａ，７Ｂおよびフット吹出し流路８Ａ，８Ｂから、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂおよびリアフットダクト２７Ａ，２７Ｂが前後および上下に積層状態とされて上下方向および前後方向に延長され、後席側の右席および左席へと配設されている。
【００３７】
さらに、４つの流路に対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄは、図５に示されるように、同一軸線上で各々独立して駆動可能に設置されている。該エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄは、図６に示されるように、４つの流路に仕切られている右側の２つの空気流路５Ａ，５Ｃに対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｃが、ユニットケース３の右側面に設置されているアクチュエータ（駆動源）３０Ａ，３０Ｃにより駆動され、左側の２つの空気流路５Ｂ，５Ｄに対応して設けられているエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄが、ユニットケース３の左側面に設置されているアクチュエータ（駆動源）３０Ｂ，３０Ｄにより駆動されるように構成されている。
【００３８】
これらエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｃおよびエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄを駆動する駆動軸は、以下に説明の如く二重軸構造とされている。つまり、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのうち、外側の２つのエアミックスダンパ１３Ｃ，１３Ｄの駆動軸は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとされ、この中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内部に、中央側の２つのエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂの中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂが貫通された構成とされている。なお、本発明において、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂとは、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの中空部に貫通されている軸を意味し、該軸自体は、中実軸であっても中空軸であってもよい。
【００３９】
これら中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄは、図５に示されるように、ユニットケース３の左右側面と仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃとにより回転自在に支持されており、各々の外側軸端はユニットケース３の左右側面から外方に突出されている。中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの外側軸端には、各々歯車３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄが設けられており、この歯車３２Ａないし３２Ｄに対して、ユニットケース３の左右側面に設置されているアクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの出力軸３３Ａないし３３Ｄに設けられている歯車３４Ａないし３４Ｄが噛合わされることにより、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄが各々独立して駆動可能とされている。
【００４０】
図７には、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄのみを取り出した状態の正面図が示され、図８には、二重軸構造の駆動軸により駆動される一対のエアミックスダンパ１３Ｂ，１３Ｄの拡大正面図が示されている。内側に配置されているエアミックスダンパ１３Ｂ（１３Ａ）の駆動軸は、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）とされ、この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）は、外側に配置されているエアミックスダンパ１３Ｄ（１３Ｃ）の中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）内に貫通されている。この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外側軸端は、ユニットケース３の側面から外方に突出されている。
【００４１】
中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外端側は、図９，１０に示されるように、ユニットケース３の側面に形成されている軸受部３５により中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の軸端側が回転自在に支持され、該中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内周面により中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外周が回転自在に支持されている。この中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の外端側には、上記の如く歯車３２Ａないし３２Ｄが設けられ、該歯車３２Ａないし３２Ｄに対して、ユニットケース３の側面に固定設置されているアクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの出力軸３３Ａないし３３Ｄに設けられている歯車３４Ａおよび３４Ｄが噛合わされている。
【００４２】
ここで、アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄでエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する時、歯車３２Ａないし３２Ｄと歯車３４Ａないし３４Ｄとの噛合い部には、接線方向に動力伝達力が負荷される。これによって、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂと中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとの間にはクリアランスがあり、また、その軸受部には軸受隙間が存在することから、各駆動軸３１Ａないし３１Ｄの軸中心にずれが生じ、これがエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄによる温調性能に対して悪影響を及ぼす。この軸中心のずれを防止するため、図１０および図１１に示されるように、ユニットケース３の側面に設けられたガイド部材３６と、歯車３２Ｄ（３２Ｃ）の側面に設けられ、ガイド部材３６が摺動自在に嵌合されるリング溝３７とにより構成され、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８が設けられている。
【００４３】
ガイド部材３６は、図１１に示されるように、リング状のガイド部材３６Ａにより構成してもよいし、円周上の等分位置に配置された３点ピンからなるガイド部材３６Ｂあるいは２点ピンからなるガイド部材３６Ｃにより構成してもよい。また、このガイド部材３６およびリング溝３７は、上記とは逆に、ガイド部材３６を歯車３２Ｄ（３２Ｃ）の側面に設け、リング溝３７をユニットケース３の側面に設けた構成としてもよい。更に、ガイド部材３６およびリング溝３７は、ユニットケース３および／または歯車３２Ｄ（３２Ｃ）と一体成形により構成してもよいし、摩擦係数の小さい材料からなる別部品によって構成してもよい。
【００４４】
一方、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）および中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の他端側、すなわち内端側は、図５に示されるように、仕切板１７Ａないし１７Ｃに設けられている軸受部３９，４０，４１によって回転自在に支持されている。つまり、中央部の仕切板１７Ｂには、軸受部３９が設けられており、この軸受部３９を介して左右一対の中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの内端側の軸端が回転自在に支持されている。また、両側の仕切板１７Ａ，１７Ｃには、図１２に示されるように、軸受部４１（４０）が設けられており、この軸受部４１（４０）によって左右一対の中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内端側の軸端外周が各々回転自在に支持されている。そして、中空駆動軸３１Ｄ（３１Ｃ）の内端側の内周面によって中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外周が回転自在に支持されている。
【００４５】
以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
ブロアユニット２からＨＶＡＣ１に送風された空気は、ユニットケース３内の空気流路５を流通される間にエバポレータ９および／またはヒータコア１０により冷却および／または加熱され、更にはその割合がエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを介して調整されることにより目標吹出し温度に温調される。
【００４６】
この空調風は、吹出しモードに応じて開閉されるデフ／フェイスダンパ１５Ａないし１５Ｄおよびフットダンパ１６Ａないし１６Ｄによって、デフ吹出し流路６Ａ，６Ｂ、フェイス吹出し流路７Ａないし７Ｄ、およびフット吹出し流路８Ａないし８Ｄのいずれかに選択的に流通され、各流路に接続されているダクト１８Ａ，１８Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，２５Ａ，２５Ｂ，２７Ａ，２７Ｂを介して車室内への吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂのいずれかから車室内へと吹出される。
【００４７】
すなわち、デフモード時、空調風はダクト１８Ａ，１８Ｂを経て吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂからフロントガラス、サイドウインドガラスに向けて吹出され、フェイスモード時、空調風はフロントフェイスダクト２１Ａ，２１Ｂを介してフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄから運転席および助手席の乗員に向けて吹出されるとともに、リアフェイスダクト２３Ａ，２３Ｂを介してフェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂから後席側の右席および左席の乗員に向けて吹出される。また、フットモード時、空調風はフロントフットダクト２５Ａ，２５Ｂを介してフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂから運転席および助手席の乗員の足元に向けて吹出されるとともに、リアフットダクト２７Ａ，２７Ｂを介してフット吹出し口２８Ａ，２８Ｂから後席側の右席および左席の乗員の足元に向けて吹出される。
【００４８】
さらに、バイレベルモード時、空調風は各ダクトを介して前席側のフェイス吹出し口２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄおよびフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂの双方から吹出されるとともに、後席側のフェイス吹出し口２４Ａ，２４Ｂおよびフット吹出し口２８Ａ，２８Ｂの双方から吹出される。また、デフ／フットモード時、空調風はフロントガラスおよびサイドウインドガラスに向けた吹出し口１９Ａ，１９Ｂ，２０Ａ，２０Ｂと、乗員の足元に向けたフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂ，２８Ａ，２８Ｂとの双方から吹出される。
【００４９】
このように、本実施形態によれば、エバポレータ９下流側の空気流路５が３枚の仕切板１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃにより４つの流路５Ａないし５Ｄに仕切られており、これら４流路に配設されているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを介して好みの温度に調整された空調風を、前席側の運転席および助手席と後席側の右席および左席との４席に対応して設けられているフェイス吹出し口２２Ａないし２２Ｄおよび２４Ａ，２４Ｂとフット吹出し口２６Ａ，２６Ｂおよび２８Ａ，２８Ｂから車室内へと吹出すことができる。これによって、４席を個別に空調することができるマルチゾーンタイプの車両用空調装置（ＨＶＡＣ）１を得ることができる。
【００５０】
また、４つの空気流路５Ａないし５Ｄに独立して駆動可能に設けられているエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する二重軸構造の駆動軸に対して、これら駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端に設けられている歯車３２Ｃ，３２Ｄとの間に、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８を設け、該第１の軸中心固定機構３８を介して中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心をユニットケース３に固定し支持することにより、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心ずれを防止するようにしている。
【００５１】
このため、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。
【００５２】
また、第１の軸中心固定機構３８は、ユニットケース３の側面または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面のいずれか一方に設けられたガイド部材３６と、その他方に設けられ、ガイド部材３６が摺動自在に嵌合されるリング溝３７とから構成され、ユニットケース３の側面または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面の一方に設けられているガイド部材３６を他方に設けられているリング溝３７に嵌合し、歯車３２Ｃ，３２Ｄの位置を拘束することによって、該歯車３２Ｃ，３２Ｄを介して中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心ずれを防止している。このため、ガイド部材３６およびリング溝３７を設けるだけで、簡単にかつ確実に上記の如くガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制することができる。
【００５３】
また、上記ガイド部材３６および／またはリング溝３７は、ユニットケース３の側面および／または歯車３２Ｃ，３２Ｄの側面に、それぞれ一体に成形されているため、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸中心を固定する第１の軸中心固定機構３８を、新たな部品を追加することなく既存部品の改良によって簡単に構成することができる。従って、第１の軸中心固定機構３８を設けることによるコスト上昇を抑制することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、上記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する仕切板１７Ａ，１７Ｃ側の軸受部４０，４１が、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの軸端を支持するように構成されている。このため、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内端側の軸端を仕切板１７Ａ，１７Ｃに設けられている軸受部４０，４１により支持し、該中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄを介してその内部の中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂを支持することができる。従って、二重軸構造の中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄおよび中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの内端側での軸中心ずれをも防止することができ、二重軸構造の駆動軸の回転誤差や軸同士の干渉、それに伴う駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化、低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。
【００５５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図１３を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第１実施形態に対して、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外端側にその軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２を設けている点が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、図１３に示されるように、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外端側にその軸中心を固定し、該中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２が設けられた構成とされている。
【００５６】
この第２の軸中心固定機構４２は、ユニットケース３の側面と中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の外端側軸端との間に設けられており、ユニットケース３の側面に固定設置されている支持部材４３と、該支持部材４３に設けられ、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持する固定ガイド４４とから構成されている。なお、固定ガイド４４は、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸端中心に設けられている孔を嵌合支持するようにしてもよいし、軸端の外周を支持するようにしてもよい。また、固定ガイド４４は、支持部材４３に対して一体成形としてもよいし、別体にて設けてもよい。
【００５７】
本実施形態によれば、上記のように、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを駆動する二重軸構造の駆動軸に対して、これら駆動軸が回転自在に支持されているユニットケース３の側面と中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸端との間に、ユニットケース３の側面に固定設置されている支持部材４３と、該支持部材４３に設けられ、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持する固定ガイド４４とから構成され、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構４２を設けているため、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を第２の軸中心固定機構４２を介してユニットケース３に固定し支持することができ、これによって、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心ずれを抑制することができる。
【００５８】
従って、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下や駆動トルクの増大等を抑制し、ダンパ駆動用アクチュエータ３０Ａないし３０Ｄの小型化および低コスト化を図ることができるとともに、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性を向上することができる。また、中実駆動軸３１Ｂ（３１Ａ）の軸中心を支持、拘束し、その軸中心ずれを防止する第２の軸中心固定機構４２を、支持部材４３および固定ガイド４４のみで簡素にかつ安価に構成することができ、これによって、軸間のクリアランスや軸受隙間に基づくエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄのガタによる回転誤差や駆動軸同士の干渉、それに伴う温調性能の低下、駆動トルクの増大等を抑制し、確実に高性能化することができる。
【００５９】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１４を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第１および第２実施形態に対して、二重軸構造をなす中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ間の支持構造が異なっている。その他の点については、第１および第２実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態は、二重軸構造の駆動軸を構成している中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂおよび中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ間において、図１４に示されるように、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周の複数箇所にリブ４５を設け、該リブ４５を介して中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周を摺接支持する構成としている。
【００６０】
上記リブ４５は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周面上に等分割配置で少なくとも３箇所以上に設けられている。なお、このリブ４５は、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄ側に一体成形により設けられているが、中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周面側に一体成形し、中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周を摺接支持するように構成してもよい。
【００６１】
本実施形態によると、上記のように、二重軸構造をなす中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂと中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄとが、相互に中空駆動軸３１Ｃ，３１Ｄの内周または中実駆動軸３１Ａ，３１Ｂの外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブ４５を介して摺接支持されているため、軸相互間のクリアランスをより小さくしてガタを低減することができるとともに、摺接摩擦を低減することができる。従って、エアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄの制御性をより向上することができるとともに、その駆動トルクを小さくすることができる。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、エバポレータ下流側の空気流路を４つの流路５Ａないし５Ｄに仕切り、各流路に独立して駆動される４つのエアミックスダンパ１３Ａないし１３Ｄを設置した例について説明したが、前席側の運転席と助手席の２席をそれぞれ独立して温調するようにしたＨＶＡＣ、あるいは前席側の２席への空調風と後席側の２席への空調風とを１つのユニット内の別領域で温調するようにしたＨＶＡＣ等にも同様に適用できることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００６３】
１ 車両用空調装置（ＨＶＡＣ）
３ ユニットケース
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ 空気流路
９ エバポレータ
１０ ヒータ
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ 加熱流路
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ バイパス流路
１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ エアミックスダンパ
１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ 仕切板
３１Ａ，３１Ｂ 中実駆動軸
３１Ｃ，３１Ｄ 中空駆動軸
３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 歯車
３６，３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ ガイド部材
３７ リング溝
３８ 第１の軸中心固定機構
３９，４０，４１ 軸受部
４２ 第２の軸中心固定機構
４３ 支持部材
４４ 固定ガイド
４５ リブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、
前記二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と前記中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、前記中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記第１の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面または前記歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、前記他方に設けられ、前記ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記ガイド部材および／または前記リング溝は、前記ユニットケースの側面および／または前記歯車の側面に一体成形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。
【請求項４】
エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、
前記二重軸構造の駆動軸である前記中実駆動軸の軸端に、前記中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
前記第２の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、前記中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する前記仕切板の軸受部は、前記中空駆動軸の軸端を支持する構成とされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記二重軸構造の駆動軸は、前記中空駆動軸の内周または前記中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項１】
エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、
前記二重軸構造の駆動軸が回転自在に支持されているユニットケースの側面と前記中空駆動軸の軸端に設けられている歯車との間に、前記中空駆動軸の軸中心を固定する第１の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記第１の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面または前記歯車の側面のいずれか一方に設けられたガイド部材と、前記他方に設けられ、前記ガイド部材が摺動自在に嵌合されるリング溝とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記ガイド部材および／または前記リング溝は、前記ユニットケースの側面および／または前記歯車の側面に一体成形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。
【請求項４】
エバポレータの下流側の仕切板により仕切られた複数の空気流路中に、ヒータをバイパスする流路と該ヒータを経る加熱流路とに流通される空気流量の割合を調整する互いに独立して駆動される複数のエアミックスダンパが設けられ、該エアミックスダンパが一方のダンパの中空駆動軸内に他方のダンパの中実駆動軸が貫通されている二重軸構造の駆動軸を有し、各駆動軸の軸端に設けられている歯車を介して各々駆動可能とされている車両用空調装置であって、
前記二重軸構造の駆動軸である前記中実駆動軸の軸端に、前記中実駆動軸の軸中心を固定する第２の軸中心固定機構が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
前記第２の軸中心固定機構は、前記ユニットケースの側面に固定された支持部材と、該支持部材に設けられ、前記中実駆動軸の軸中心を支持、拘束する固定ガイドとから構成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記二重軸構造の駆動軸を回転自在に支持する前記仕切板の軸受部は、前記中空駆動軸の軸端を支持する構成とされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記二重軸構造の駆動軸は、前記中空駆動軸の内周または前記中実駆動軸の外周のいずれか一方に設けられている少なくとも３箇所以上のリブを介して互いに摺接支持されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の車両用空調装置。
【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１４】
【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１４】
【公開番号】特開２０１１−２５７９１（Ｐ２０１１−２５７９１Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７２２５１（Ｐ２００９−１７２２５１）
【出願日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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