JP2004210019A - 車両空調用コントロール操作装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】操作力を伝達しやすい回転式の操作ノブを備えた車両空調用コントロール操作装置を提供する。
【解決手段】中央に貫通孔１６が設けられ、略リング状に形成された操作ノブ５と、駆動用のピニオンギア３０が設けられ、操作ノブ５と一体的に回動する回転部材２８と、ピニオンギア３０に連結可能なギア部１０ａを有し、操作ノブ５の回動に応じて車両空気調和装置に連結されたコントロールワイヤ１２を駆動させるギアレバー１０と、操作ノブ５の操作位置を示す標示部１５ａが設けられ、操作ノブ５と非連結状態で貫通孔１６に挿通される略円筒状の表示部材１５と、操作ノブ５とピニオンギア３０を連結するギア機構と、標示部１５ａとギア機構との間に内部空間３２を形成し、標示部１５ａを照明するバルブ２０を有するバルブベース１９を内部空間３２に設けた。
【選択図】 図２
【解決手段】中央に貫通孔１６が設けられ、略リング状に形成された操作ノブ５と、駆動用のピニオンギア３０が設けられ、操作ノブ５と一体的に回動する回転部材２８と、ピニオンギア３０に連結可能なギア部１０ａを有し、操作ノブ５の回動に応じて車両空気調和装置に連結されたコントロールワイヤ１２を駆動させるギアレバー１０と、操作ノブ５の操作位置を示す標示部１５ａが設けられ、操作ノブ５と非連結状態で貫通孔１６に挿通される略円筒状の表示部材１５と、操作ノブ５とピニオンギア３０を連結するギア機構と、標示部１５ａとギア機構との間に内部空間３２を形成し、標示部１５ａを照明するバルブ２０を有するバルブベース１９を内部空間３２に設けた。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された空気調和装置に備え付けられた車両空調用コントロール操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献1】
特開２００２−１２３１９７号公報
【特許文献２】
特開２００１−１８４９６９号公報
【０００３】
従来、車両空調用コントロール装置には、上記特許文献１に示すように操作ノブを回転すると回転部材が回転されて車両に搭載された空気調和装置がコントロールワイヤによって機械的に制御されて風向きや温度などを制御するものと、上記特許文献２のように表示部の外周に設けられたダイヤルノブが回転されることによってダイヤルノブの回転位置を回転式スイッチによって検出し、プリント基板に配設された電気回路によって車両に搭載された空気調和装置を制御するものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に示す車両空調用コントロール装置では、操作ノブの前面側に突出した凸状のノブ部を指先で摘んで操作するように構成されているため、操作力を伝達しにくく、操作性が悪い。一方、上記特許文献２に示す車両空調用コントロール装置は、ダイヤルノブの外周を握るようにして回転操作することができるため、操作力を伝達しやすく、操作性をよいものとすることができるが、電気回路によって電気的に制御するものであるため、コストが高くなってしまうという欠点があった。
【０００５】
また、上記特許文献1の操作ノブに上記特許文献２のダイヤルノブのような表示部を中央に設け、その表示部の後方に表示用ランプを設置しようとすると、回転部材の連結部と連結する操作ノブの中央に設けられているノブ軸部を操作ノブの中心からずらした位置に設けなければならないため、幅方向に回転式スイッチ等の部品を配置しなくてはならず、ベースの限られたスペースを有効に活用することができないものとなってしまうという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の車両空調用コントロール装置は、中央に貫通孔が設けられ、略リング状に形成された操作ノブと、駆動用のピニオンギアが設けられ、前記操作ノブと一体的に回動する回転部材と、前記ピニオンギアに連結可能なギア部を有し、車両に搭載される空気調和装置に連結されたコントロールワイヤを前記操作ノブの回動に応じて駆動させるギアレバーと、前記操作ノブの操作位置を示す標示部が設けられ、前記操作ノブと非連結状態で前記貫通孔に挿通される略円筒状の表示部材と、前記操作ノブと前記ピニオンギアを連結するギア機構と、前記標示部と前記ギア機構との間に内部空間を形成し、前記標示部を照明する照明部材を有する補助板を前記内部空間に設けた構成とされている。
【０００７】
すなわち、操作ノブとギアレバーをギア機構によって連結し、標示部とギア機構との間に内部空間を形成することによって、標示部を照明する照明部材を有する取付基体を設けた場合でも、回転部材を操作ノブと同軸上に設けることができるので、コントロールワイヤによって機械的に車両に搭載された空気調和装置を制御する車両空調用コントロール装置においても、中央に標示部を設けた外周を握るように操作することのできる大径の操作ノブとすることができる。
【０００８】
また、前記ギア機構は前記回転部材に一体的に設けられた出力ギアと、内面に内歯部が形成された大径部と前記操作ノブに一体的に係合する小径部を設けた連動ギアと、前記出力ギアと前記連動ギアを連動させる遊星ギアで構成され、少なくとも２つの前記遊星ギアが対称的に前記大径部に連結されて構成されている。
【０００９】
したがって、大径の操作ノブとした場合でも、操作ノブが偏って回転されることを防止し、操作ノブをバランスよく回転させることができるので、操作ノブの操作によってギア機構が破損されることを防止することができる。
【００１０】
さらに前記遊星ギアは前記連動ギアの内面で前記内歯部と連動する第１遊星ギアと、前記出力ギアと連結する第２遊星ギアから構成されている。
【００１１】
したがって、遊星ギアと出力ギアを段階的に接続することによって、標示部とギア機構との間に形成された内部空間を広げることができるので、標示部に対して光を有効に照明可能な位置に照明部材を設けることができる。
【００１２】
また、前記ギア機構を収容するベース部材に前記遊星ギアを回動可能に軸支する軸支部を設け、前記軸支部に前記取付基体を嵌合し、前記取付基体によって前記遊星ギアの軸方向の移動を規制した構成されている。
【００１３】
すなわち、遊星ギアの軸支部に取付基体を嵌合させることによって、軸支部を取付基体の取付部として共用化することができると共に、別部材を設けることなく遊星ギアが軸支部から脱落するのを防止することができる。
【００１４】
そして、前記操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を前記取付基体に設け、前記表示部材に前記スイッチ部材を作動させる操作部材を設けた構成とされている。
【００１５】
このように操作ノブに別機能を作動させるスイッチ部材を設けることによって、ギア機構等を変更することなく、容易に操作ノブとは異なる機能を車両空調用コントロール装置に追加することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る第１の実施の形態について図１〜図５に基づいて説明する。
【００１７】
図１（ａ）、（ｂ）に本発明に係る第１の車両空調用コントロール装置１を示す。この車両空調用コントロール装置１は、ベース部材２の前面部２ａに操作パネル３が一体的に取り付けられており、その操作パネル３の表面には風向調節用の操作ノブであるモードノブ４と、温度調節用の操作ノブであるテンプノブ５と、ベース部材２に収容された図示しないファンスイッチに接続された風量調節用の操作ノブであるファンノブ６が回動可能に設けられていると共に、エアコンのオンオフ操作を行うためのエアコンスイッチ７と、内気循環又は外気導入の切換操作を行う内外気切換スイッチ８のプッシュノブ９が押し込み可能に設けられている。
【００１８】
ベース部材２にはモードノブ４とテンプノブ５のピニオンギア３０に連結されたギアレバー１０がベース部材２に設けられたレバー支軸部１１に回動可能に軸支され、そのギアレバー１０の一端に図示しない車両に搭載された空気調和装置に連結されたコントロールワイヤ１２が接続されている。なお、このコントロールワイヤ１２はベース部材２に設けられたクランプ部１３にアウタワイヤ１２ａが固定され、ギアレバー１０の回動に応じてインナワイヤ１２ｂがアウタワイヤ１２ａ内を摺動することにより、上記の空気調和装置が操作ノブの回動に応じて制御されるようになっている。
【００１９】
図２は図１におけるＡ−Ａ線一部断面図である。テンプノブ５は操作部１４と、前面側（図２中 左側）に操作部１４の回転位置を示す標示部１５ａが設けられた表示部材１５によって構成されている。表示部材１５は操作部１４の中央に設けられた貫通孔１６に挿通されて後述するバルブベース１９によってベース部材２に操作部１４とは連動しないように同軸上で固定され、その貫通孔１６を塞ぐように標示部１５ａが操作部１４の中央に露出されるようになっている。
【００２０】
図２又は図３に示すように操作部１４は中空部１４ａを有する略リング状に形成され、その内周に中空部１４ａに連通する係合孔１４ｂが形成されている。そして、後述する略円筒状に形成された連動ギア１７の小径部２５の先端に形成された爪部１７ａが中空部１４ａ内に挿通され、係合孔１４ｂに嵌合することにより、操作部１４と連動ギア１７が一体的に連結されるようになっている。なお、操作部１４には所定の回転位置において、後述するバルブ２０からの光を透過する導光部材１８が設けられており、所定の回転位置において表示部材１５に所定の間隔に設けられた導光孔１５ｂから導かれたバルブ２０の光によって発光するようになっている。
【００２１】
取付基体たるバルブベース１９は図４（ｂ）に示すように略十字状に形成され、その中央に標示部１５ａを照明する照明部材であるバルブ２０が取り付けられている。このバルブ２０は図４（ｂ）の破線で示す端子部材２２によって回路基板２３に接続されており、外部から電源供給されることによって点灯されるようになっている。また、バルブベース１９には略円筒状のバルブガイド２４が設けられており、このバルブガイド２４には図３に示すように係合孔２４ａが所定の位置に設けられている。そして、その係合孔２４ａに表示部材１５の爪部１５ｃを係合することによって、表示部材１５がバルブガイド２４によってベース部材２に固定されるようになっている。
【００２２】
図３に示すようにバルブベース１９は後述する軸支部２１と同様にベース部材２の前面部２ａに突出して設けられた固定部２ｃにネジ等で固定されており、この固定部２ｃは軸支部２１と同一円周上に対向するように２つ設けられている。
【００２３】
連動ギア１７は操作部１４の係合孔１４ｂと係合する爪部１７ａが設けられた小径部２５と、内歯部２６ａが設けられた大径部２６を有する略円筒状の部材であり、大径部２６にはベース部材２に設けられた係合爪部２ｂに係合可能な平面部２６ｂが形成されている。
すなわち、大径部２６の平面部１７ｂをベース２の前面部２ａに設けられた係合爪部２ｂに係合させて、連動ギア１７をベース部材２に回転可能に取り付け、小径部２５を操作部１４の中空部１４ａに挿通し、爪部１７ａと係合孔１４ｂを係合させて操作部１４を連動ギア１７に一体的に取り付けることによって、操作部１４が回動可能にベース部材２に取り付けられることとなる。
【００２４】
また、図２に示すように、ベース２の前面部２ａに突出させて設けられた軸支部２１には遊星ギア２７が回動可能に軸支されている。この遊星ギア２７は第１遊星ギア２７ａと第２遊星ギア２７ｂの２つのギアが一体的に連結されて構成されており、第１遊星ギア２７ａは上記した大径部２５の内歯部２６ａに連動可能に噛合うように、第２遊星ギア２７ｂは回転部材２８に設けられた出力ギア２９と連動可能に噛合うように構成されている。
【００２５】
一方、回転部材２８はベース部材２の後方にピニオンギア３０と出力軸３１を突出させるようにベース部材２の支軸孔２ｄに回転可能に軸支されている。また、前面部２ａ内に突出した回転部材２８の先端部には突出部２８ａが設けられ、その突出部２８ａに出力ギア２９が一体的に取り付けられている。すなわち、連動ギア１７、遊星ギア２７及び出力ギア２９で構成されるギア機構によって、操作部１４の回動をギアレバー１０に伝達させることができるようになっている。なお、出力ギア２９は回転部材２８に一体的に形成してもよい。
【００２６】
遊星ギア２７は支軸孔２ｄを中心に対称的に設けられた軸支部２１にそれぞれ回動可能に軸支されており、２つの遊星ギア２７によって操作部１４の操作力を偏らせることなく、連動ギア１７の回動を出力ギア２９に伝達させるので、回転部材２８をスムーズに回動させることができる。また、図２又は図４（ｂ）に示すように固定部２ｃに固定されるバルブベース１９の端部を軸支部２１の先端に嵌合させることによって、遊星ギア２７が軸支部２１から脱落するのをバルブベース１９によって阻止することができる。
【００２７】
また、遊星ギア２７を第１遊星ギア２７ａと第２遊星ギア２７ｂに分割して２段ギアとすることによって、バルブベース１９と出力ギア２９との間にバルブ２０の後端部を突出させることができるので、図３に示すように端子部材２２をバルブベース１９の裏面（図２中 下側）に沿って延設させて回路基板２３に接続することができる。したがって、バルブベース１９と標示部１５ａとの間に十分な内部空間３２を形成することができ、バルブ２０を標示部１５ａの適切な照明量となる位置に設置させることができる。
【００２８】
このように構成された車両空調用コントロール装置１の組付けについて説明する。まず、ベース部材２に取り付けられたギアレバー１０にピニオンギア３０を噛合うように出力ギア２９が一体的に取り付けられた回転部材２８を支軸孔２ｄに貫通させる。そして、遊星ギア２７を第２遊星ギア２７ｂと出力ギア２９とを噛合わせるように軸支部２１に取り付け、遊星ギア２７が取り付けられた軸支部２１の先端にバルブベース１９の端部を嵌合させると共に、バルブベース１９の端部の一部を固定部２ｃにネジ等で固定する。これにより、別部材を設けることなく、遊星ギア２７と回転部材２８の軸方向の移動を規制して、それらの脱落を防止することができる。なお、バルブベース１９には軸支部２１に取り付ける前にバルブ２０と端子部材２２を先に組みつけおくことが好ましい。
【００２９】
つぎに、連動ギア１７の内歯部２６ａを第１遊星ギア２７ａに噛合わせると共に、大径部２６の平面部２６ｂが係合爪部２ｂに係合されるように連動ギア１７をベース部材２に押し込むようにして組み付ける。そして、操作パネル３をベース部材２に取り付けた後、操作部１４の貫通孔１６の内側にバルブベース１９のバルブガイド２４を挿通させるように、操作パネル３から突出させた小径部２５の先端に操作部１４の中空部１４ａを嵌合させて、操作部１４を連動ギア１７に連結させる。これにより、操作部１４は連動ギア１７と一体的に回動可能ベース部材２に取り付けられる。
その後、表示部材１５を操作部１４の貫通孔１６に挿通させるようにバルブベース１９と一体的に嵌合させることによって、ベース部材２に固定された表示部材１５と、その表示部材１５の外周に回動可能に取り付けられた操作部１４が操作パネル３に取り付けられるようになる。
【００３０】
上記のように組みつけられた車両空調用コントロール装置１によって空気調和装置の温度調節を行う場合の各構成部品の動作について説明する。まず、テンプノブ５の操作部１４を標示部１５ａに従って所定の位置に回動させると、連動ギア１７が操作ノブ１４と一体的に回動され、図５（ａ）に示すように大径部２６に設けられた内歯部２６ａによって２つの遊星ギア２７の第１遊星ギア２７ａが回転され、第１遊星ギア２７ａの回転が第２遊星ギア２７ｂに出力される。そして、図５（ｂ）に示すように第２遊星ギア２７ｂに噛合された出力ギア２９が回動され、回転部材２８のピニオンギア３０によってギアレバー１０がテンプノブ５の回動量に応じてコントロールワイヤ１２のインナワイヤ１２ｂが駆動され、図示しない車両に搭載された空気調和装置の温度調節が制御される。
【００３１】
なお、上記実施例はテンプノブ５について説明したが、モードノブ４、ファンノブ７についても同様に構成することができる。なお、ファンノブ７については回転部材２８の代わりに図示しないファンスイッチの回転軸に出力ギア２９を取り付ければよい。また、遊星ギア２７は２段ギアにすることなく第１遊星ギア２７ａに出力ギア２９を連結させるようにしてもよい。
【００３２】
次に図６及び図７において、本発明の第２の車両空調用コントロール装置５１を示す。図６は第２の車両空調用コントロール装置５１の正面図を示したものである。図７は上記図６のＥ−Ｅ線一部断面図である。なお、図中、上記した第１の車両空調用コントロール装置１と同様の部材については同一の符号で示す。
【００３３】
この第２の車両空調用コントロール装置５１にはモードノブ４、テンプノブ５、ファンノブ６の表示部材１５の中央に形成された凹筒部５２に後部窓の曇り防止装置のオンオフ操作を行うデフォッガスイッチ５３、内外気切換スイッチ８、又はエアコンスイッチ７のプッシュノブ５４が押動可能に収容されている。
【００３４】
図７に示すようにプッシュノブ５４の後方には脚部５５が延設されており、その脚部５５の下方（図７中、下側）には、バルブベース１９から前面側（図７中、左側）に突出するように設けられたガイドリブ５７に係合する縦溝５５ａが所定の範囲で形成され、ガイドリブ５７と係合することにより、プッシュノブ５４を軸方向の移動がガイドされると共に、回転方向の移動が規制されるようになっている。また、脚部５５の上方（図７中、上側）には張り出された連動部５５ｂが設けられており、その連動部５５ｂの後部にはバルブベース１９に一体的に取り付けられたタクトスイッチ５６が連結されている。
【００３５】
プッシュノブ５４の前面に設けられたノブキャップ５４ａの前面には夜間照明用バルブ５８の光を透過する部材で形成されたノブマーク５９がインサート成型などによって一体的に形成されている。また、ノブキャップ５４ａは脚部５５によってノブマーク５４ａが設けられた第１空間部６０と遮蔽された第２空間部６１が形成され、その第２空間部６１には作動表示レンズ６２が嵌着されている。この作動レンズ６２はバルブベース１９に設けられ、タクトスイッチ５６がオンされることによって点灯する作動表示用バルブ６３の光を透過して、プッシュノブ５４の作動状態が表示されるようになっている。なお、表示部材１５は第１の車両空調用コントロール装置１と同様にバルブガイド２４に設けられた係合孔２４aに爪部１５ｃを係合することによってベース部材２に固定されるようになっている。
【００３６】
すなわち、プッシュノブ５４を押し込むことによってタクトスイッチ５６がオンすると共に、作動表示用バルブ６３が点灯し、作動レンズ６２が照明される。また、再度プッシュノブ５４を押し込むことによってタクトスイッチ５６がオフすると共に、タクトスイッチ５６に内蔵されている図示しないスプリングの付勢力によってプッシュノブ５４が復帰作動されるようになっている。
【００３７】
また、前述した第１の車両空調用ヒーターコントロール装置と同様に操作部１４の作動は連動ギア１７によって外側から遊星ギア２７を介して、段階的に出力ギア２９に伝達されるようにし、操作ノブの後方に内部空間３２を形成することによって、プッシュノブ５４とタクトスイッチ５６を配置させるスペースを十分に確保することができるようになっている。すなわち、第１の車両空調用ヒーターコントロール装置の表示部材１５とバルブベース１９を変更するだけで、ギア機構を変更することなく、操作ノブ１４と異なる機能を有するプッシュノブ５４を設けることができる。
【００３８】
なお、本実施例では、プッシュノブ５４によってプッシュ式のタクトスイッチ５６を作動させるものとしたが、プッシュノブ５４をロータリー式のノブとしてロータリー式のスイッチを作動させるようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば中央に貫通孔が設けられ、略リング状に形成された操作ノブと、駆動用のピニオンギアが設けられ、前記操作ノブと一体的に回動する回転部材と、前記ピニオンギアに連結可能なギア部を有し、車両に搭載される空気調和装置に連結されたコントロールワイヤを前記操作ノブの回動に応じて駆動させるギアレバーと、前記操作ノブの操作位置を示す標示部が設けられ、前記操作ノブと非連結状態で前記貫通孔に挿通される略円筒状の表示部材と、前記操作ノブと前記ピニオンギアを連結するギア機構と、前記標示部と前記ギア機構との間に内部空間を形成し、前記標示部を照明する照明部材を有する補助板を前記内部空間に設けることによって、コントロールワイヤにより機械的に車両に搭載された空気調和装置を制御する車両空調用コントロール装置においても、中央に標示部を設けた操作ノブとし、操作ノブを大径とすることができるので、操作性を向上させることができる。
【００４０】
また、前記ギア機構は、前記ギア機構は前記回転部材に一体的に設けられた出力ギアと、内面に内歯部が形成された大径部と前記操作ノブに一体的に係合する小径部を設けた連動ギアと、前記出力ギアと前記連動ギアを連動させる遊星ギアで構成され、少なくとも２つの前記遊星ギアが対称的に前記大径部に連結することによって、操作ノブをバランスよく回転させることができるので、操作ノブが偏って回転されることによりギア機構が破損されることを防止することができる。
【００４１】
さらに前記遊星ギアは前記連動ギアの内面で前記内歯部と連動する第１遊星ギアと、前記出力ギアと連結する第２遊星ギアから構成し、遊星ギアと出力ギアを段階的に接続させることによって、操作ノブの後方に設けられる内部空間を広くし、標示部に対して照明部材を有効な位置に設置させることができる。
【００４２】
また、前記ギア機構を収容するベース部材に前記遊星ギアを回動可能に軸支する軸支部を設け、前記軸支部に前記取付基体を嵌合し、前記取付基体によって前記遊星ギアの軸方向の移動を規制することによって、別部材を設けることなく、取付基体によって遊星ギアが軸支部から脱落するのを確実に防止することができる。
【００４３】
そして、前記操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を前記取付基体に設け、前記表示部材に前記スイッチ部材を作動させる操作部材を設けることによって、容易に操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を車両空調用コントロール装置に追加することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の車両空調用コントロール装置の（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】上記図１（ａ）のＡ−Ａ線一部断面図である。
【図３】上記図１（ａ）のＢ−Ｂ線一部断面図である。
【図４】（ａ）は上記図１（ａ）の操作パネル３、テンプノブ５を取り外した場合の車両空調用コントロール装置の内部を示す正面図、（ｂ）は（ａ）から連動ギア１７を取り外した場合の車両空調用コントロール装置の内部を示す正面図である。
【図５】（ａ）は上記図２のＣ−Ｃ線断面図、（ｂ）は上記図２のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】本発明に係る第２の車両空調用コントロール装置の正面図である。
【図７】上記図６のＥ−Ｅ線一部断面図である。
【符号の説明】
２ ベース部材
４ モードノブ
５ テンプノブ
７ ファンノブ
１０ ギアレバー
１０ａ ギア部
１２ コントロールワイヤ
１５ 表示部材
１５ａ 標示部
１６ 貫通孔
１７ 連動ギア
１９ バルブベース
２０ バルブ
２１ 軸支部
２５ 小径部
２６ 大径部
２６ａ 内歯部
２７ 遊星ギア
２７ａ 第１遊星ギア
２７ｂ 第２遊星ギア
２８ 回転部材、
２９ 出力ギア
３０ ピニオンギア
３２ 内部空間
５４ プッシュノブ
５４ａ ノブキャップ
５５ 脚部
５６ タクトスイッチ
【発明が属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された空気調和装置に備え付けられた車両空調用コントロール操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献1】
特開２００２−１２３１９７号公報
【特許文献２】
特開２００１−１８４９６９号公報
【０００３】
従来、車両空調用コントロール装置には、上記特許文献１に示すように操作ノブを回転すると回転部材が回転されて車両に搭載された空気調和装置がコントロールワイヤによって機械的に制御されて風向きや温度などを制御するものと、上記特許文献２のように表示部の外周に設けられたダイヤルノブが回転されることによってダイヤルノブの回転位置を回転式スイッチによって検出し、プリント基板に配設された電気回路によって車両に搭載された空気調和装置を制御するものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に示す車両空調用コントロール装置では、操作ノブの前面側に突出した凸状のノブ部を指先で摘んで操作するように構成されているため、操作力を伝達しにくく、操作性が悪い。一方、上記特許文献２に示す車両空調用コントロール装置は、ダイヤルノブの外周を握るようにして回転操作することができるため、操作力を伝達しやすく、操作性をよいものとすることができるが、電気回路によって電気的に制御するものであるため、コストが高くなってしまうという欠点があった。
【０００５】
また、上記特許文献1の操作ノブに上記特許文献２のダイヤルノブのような表示部を中央に設け、その表示部の後方に表示用ランプを設置しようとすると、回転部材の連結部と連結する操作ノブの中央に設けられているノブ軸部を操作ノブの中心からずらした位置に設けなければならないため、幅方向に回転式スイッチ等の部品を配置しなくてはならず、ベースの限られたスペースを有効に活用することができないものとなってしまうという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の車両空調用コントロール装置は、中央に貫通孔が設けられ、略リング状に形成された操作ノブと、駆動用のピニオンギアが設けられ、前記操作ノブと一体的に回動する回転部材と、前記ピニオンギアに連結可能なギア部を有し、車両に搭載される空気調和装置に連結されたコントロールワイヤを前記操作ノブの回動に応じて駆動させるギアレバーと、前記操作ノブの操作位置を示す標示部が設けられ、前記操作ノブと非連結状態で前記貫通孔に挿通される略円筒状の表示部材と、前記操作ノブと前記ピニオンギアを連結するギア機構と、前記標示部と前記ギア機構との間に内部空間を形成し、前記標示部を照明する照明部材を有する補助板を前記内部空間に設けた構成とされている。
【０００７】
すなわち、操作ノブとギアレバーをギア機構によって連結し、標示部とギア機構との間に内部空間を形成することによって、標示部を照明する照明部材を有する取付基体を設けた場合でも、回転部材を操作ノブと同軸上に設けることができるので、コントロールワイヤによって機械的に車両に搭載された空気調和装置を制御する車両空調用コントロール装置においても、中央に標示部を設けた外周を握るように操作することのできる大径の操作ノブとすることができる。
【０００８】
また、前記ギア機構は前記回転部材に一体的に設けられた出力ギアと、内面に内歯部が形成された大径部と前記操作ノブに一体的に係合する小径部を設けた連動ギアと、前記出力ギアと前記連動ギアを連動させる遊星ギアで構成され、少なくとも２つの前記遊星ギアが対称的に前記大径部に連結されて構成されている。
【０００９】
したがって、大径の操作ノブとした場合でも、操作ノブが偏って回転されることを防止し、操作ノブをバランスよく回転させることができるので、操作ノブの操作によってギア機構が破損されることを防止することができる。
【００１０】
さらに前記遊星ギアは前記連動ギアの内面で前記内歯部と連動する第１遊星ギアと、前記出力ギアと連結する第２遊星ギアから構成されている。
【００１１】
したがって、遊星ギアと出力ギアを段階的に接続することによって、標示部とギア機構との間に形成された内部空間を広げることができるので、標示部に対して光を有効に照明可能な位置に照明部材を設けることができる。
【００１２】
また、前記ギア機構を収容するベース部材に前記遊星ギアを回動可能に軸支する軸支部を設け、前記軸支部に前記取付基体を嵌合し、前記取付基体によって前記遊星ギアの軸方向の移動を規制した構成されている。
【００１３】
すなわち、遊星ギアの軸支部に取付基体を嵌合させることによって、軸支部を取付基体の取付部として共用化することができると共に、別部材を設けることなく遊星ギアが軸支部から脱落するのを防止することができる。
【００１４】
そして、前記操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を前記取付基体に設け、前記表示部材に前記スイッチ部材を作動させる操作部材を設けた構成とされている。
【００１５】
このように操作ノブに別機能を作動させるスイッチ部材を設けることによって、ギア機構等を変更することなく、容易に操作ノブとは異なる機能を車両空調用コントロール装置に追加することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る第１の実施の形態について図１〜図５に基づいて説明する。
【００１７】
図１（ａ）、（ｂ）に本発明に係る第１の車両空調用コントロール装置１を示す。この車両空調用コントロール装置１は、ベース部材２の前面部２ａに操作パネル３が一体的に取り付けられており、その操作パネル３の表面には風向調節用の操作ノブであるモードノブ４と、温度調節用の操作ノブであるテンプノブ５と、ベース部材２に収容された図示しないファンスイッチに接続された風量調節用の操作ノブであるファンノブ６が回動可能に設けられていると共に、エアコンのオンオフ操作を行うためのエアコンスイッチ７と、内気循環又は外気導入の切換操作を行う内外気切換スイッチ８のプッシュノブ９が押し込み可能に設けられている。
【００１８】
ベース部材２にはモードノブ４とテンプノブ５のピニオンギア３０に連結されたギアレバー１０がベース部材２に設けられたレバー支軸部１１に回動可能に軸支され、そのギアレバー１０の一端に図示しない車両に搭載された空気調和装置に連結されたコントロールワイヤ１２が接続されている。なお、このコントロールワイヤ１２はベース部材２に設けられたクランプ部１３にアウタワイヤ１２ａが固定され、ギアレバー１０の回動に応じてインナワイヤ１２ｂがアウタワイヤ１２ａ内を摺動することにより、上記の空気調和装置が操作ノブの回動に応じて制御されるようになっている。
【００１９】
図２は図１におけるＡ−Ａ線一部断面図である。テンプノブ５は操作部１４と、前面側（図２中 左側）に操作部１４の回転位置を示す標示部１５ａが設けられた表示部材１５によって構成されている。表示部材１５は操作部１４の中央に設けられた貫通孔１６に挿通されて後述するバルブベース１９によってベース部材２に操作部１４とは連動しないように同軸上で固定され、その貫通孔１６を塞ぐように標示部１５ａが操作部１４の中央に露出されるようになっている。
【００２０】
図２又は図３に示すように操作部１４は中空部１４ａを有する略リング状に形成され、その内周に中空部１４ａに連通する係合孔１４ｂが形成されている。そして、後述する略円筒状に形成された連動ギア１７の小径部２５の先端に形成された爪部１７ａが中空部１４ａ内に挿通され、係合孔１４ｂに嵌合することにより、操作部１４と連動ギア１７が一体的に連結されるようになっている。なお、操作部１４には所定の回転位置において、後述するバルブ２０からの光を透過する導光部材１８が設けられており、所定の回転位置において表示部材１５に所定の間隔に設けられた導光孔１５ｂから導かれたバルブ２０の光によって発光するようになっている。
【００２１】
取付基体たるバルブベース１９は図４（ｂ）に示すように略十字状に形成され、その中央に標示部１５ａを照明する照明部材であるバルブ２０が取り付けられている。このバルブ２０は図４（ｂ）の破線で示す端子部材２２によって回路基板２３に接続されており、外部から電源供給されることによって点灯されるようになっている。また、バルブベース１９には略円筒状のバルブガイド２４が設けられており、このバルブガイド２４には図３に示すように係合孔２４ａが所定の位置に設けられている。そして、その係合孔２４ａに表示部材１５の爪部１５ｃを係合することによって、表示部材１５がバルブガイド２４によってベース部材２に固定されるようになっている。
【００２２】
図３に示すようにバルブベース１９は後述する軸支部２１と同様にベース部材２の前面部２ａに突出して設けられた固定部２ｃにネジ等で固定されており、この固定部２ｃは軸支部２１と同一円周上に対向するように２つ設けられている。
【００２３】
連動ギア１７は操作部１４の係合孔１４ｂと係合する爪部１７ａが設けられた小径部２５と、内歯部２６ａが設けられた大径部２６を有する略円筒状の部材であり、大径部２６にはベース部材２に設けられた係合爪部２ｂに係合可能な平面部２６ｂが形成されている。
すなわち、大径部２６の平面部１７ｂをベース２の前面部２ａに設けられた係合爪部２ｂに係合させて、連動ギア１７をベース部材２に回転可能に取り付け、小径部２５を操作部１４の中空部１４ａに挿通し、爪部１７ａと係合孔１４ｂを係合させて操作部１４を連動ギア１７に一体的に取り付けることによって、操作部１４が回動可能にベース部材２に取り付けられることとなる。
【００２４】
また、図２に示すように、ベース２の前面部２ａに突出させて設けられた軸支部２１には遊星ギア２７が回動可能に軸支されている。この遊星ギア２７は第１遊星ギア２７ａと第２遊星ギア２７ｂの２つのギアが一体的に連結されて構成されており、第１遊星ギア２７ａは上記した大径部２５の内歯部２６ａに連動可能に噛合うように、第２遊星ギア２７ｂは回転部材２８に設けられた出力ギア２９と連動可能に噛合うように構成されている。
【００２５】
一方、回転部材２８はベース部材２の後方にピニオンギア３０と出力軸３１を突出させるようにベース部材２の支軸孔２ｄに回転可能に軸支されている。また、前面部２ａ内に突出した回転部材２８の先端部には突出部２８ａが設けられ、その突出部２８ａに出力ギア２９が一体的に取り付けられている。すなわち、連動ギア１７、遊星ギア２７及び出力ギア２９で構成されるギア機構によって、操作部１４の回動をギアレバー１０に伝達させることができるようになっている。なお、出力ギア２９は回転部材２８に一体的に形成してもよい。
【００２６】
遊星ギア２７は支軸孔２ｄを中心に対称的に設けられた軸支部２１にそれぞれ回動可能に軸支されており、２つの遊星ギア２７によって操作部１４の操作力を偏らせることなく、連動ギア１７の回動を出力ギア２９に伝達させるので、回転部材２８をスムーズに回動させることができる。また、図２又は図４（ｂ）に示すように固定部２ｃに固定されるバルブベース１９の端部を軸支部２１の先端に嵌合させることによって、遊星ギア２７が軸支部２１から脱落するのをバルブベース１９によって阻止することができる。
【００２７】
また、遊星ギア２７を第１遊星ギア２７ａと第２遊星ギア２７ｂに分割して２段ギアとすることによって、バルブベース１９と出力ギア２９との間にバルブ２０の後端部を突出させることができるので、図３に示すように端子部材２２をバルブベース１９の裏面（図２中 下側）に沿って延設させて回路基板２３に接続することができる。したがって、バルブベース１９と標示部１５ａとの間に十分な内部空間３２を形成することができ、バルブ２０を標示部１５ａの適切な照明量となる位置に設置させることができる。
【００２８】
このように構成された車両空調用コントロール装置１の組付けについて説明する。まず、ベース部材２に取り付けられたギアレバー１０にピニオンギア３０を噛合うように出力ギア２９が一体的に取り付けられた回転部材２８を支軸孔２ｄに貫通させる。そして、遊星ギア２７を第２遊星ギア２７ｂと出力ギア２９とを噛合わせるように軸支部２１に取り付け、遊星ギア２７が取り付けられた軸支部２１の先端にバルブベース１９の端部を嵌合させると共に、バルブベース１９の端部の一部を固定部２ｃにネジ等で固定する。これにより、別部材を設けることなく、遊星ギア２７と回転部材２８の軸方向の移動を規制して、それらの脱落を防止することができる。なお、バルブベース１９には軸支部２１に取り付ける前にバルブ２０と端子部材２２を先に組みつけおくことが好ましい。
【００２９】
つぎに、連動ギア１７の内歯部２６ａを第１遊星ギア２７ａに噛合わせると共に、大径部２６の平面部２６ｂが係合爪部２ｂに係合されるように連動ギア１７をベース部材２に押し込むようにして組み付ける。そして、操作パネル３をベース部材２に取り付けた後、操作部１４の貫通孔１６の内側にバルブベース１９のバルブガイド２４を挿通させるように、操作パネル３から突出させた小径部２５の先端に操作部１４の中空部１４ａを嵌合させて、操作部１４を連動ギア１７に連結させる。これにより、操作部１４は連動ギア１７と一体的に回動可能ベース部材２に取り付けられる。
その後、表示部材１５を操作部１４の貫通孔１６に挿通させるようにバルブベース１９と一体的に嵌合させることによって、ベース部材２に固定された表示部材１５と、その表示部材１５の外周に回動可能に取り付けられた操作部１４が操作パネル３に取り付けられるようになる。
【００３０】
上記のように組みつけられた車両空調用コントロール装置１によって空気調和装置の温度調節を行う場合の各構成部品の動作について説明する。まず、テンプノブ５の操作部１４を標示部１５ａに従って所定の位置に回動させると、連動ギア１７が操作ノブ１４と一体的に回動され、図５（ａ）に示すように大径部２６に設けられた内歯部２６ａによって２つの遊星ギア２７の第１遊星ギア２７ａが回転され、第１遊星ギア２７ａの回転が第２遊星ギア２７ｂに出力される。そして、図５（ｂ）に示すように第２遊星ギア２７ｂに噛合された出力ギア２９が回動され、回転部材２８のピニオンギア３０によってギアレバー１０がテンプノブ５の回動量に応じてコントロールワイヤ１２のインナワイヤ１２ｂが駆動され、図示しない車両に搭載された空気調和装置の温度調節が制御される。
【００３１】
なお、上記実施例はテンプノブ５について説明したが、モードノブ４、ファンノブ７についても同様に構成することができる。なお、ファンノブ７については回転部材２８の代わりに図示しないファンスイッチの回転軸に出力ギア２９を取り付ければよい。また、遊星ギア２７は２段ギアにすることなく第１遊星ギア２７ａに出力ギア２９を連結させるようにしてもよい。
【００３２】
次に図６及び図７において、本発明の第２の車両空調用コントロール装置５１を示す。図６は第２の車両空調用コントロール装置５１の正面図を示したものである。図７は上記図６のＥ−Ｅ線一部断面図である。なお、図中、上記した第１の車両空調用コントロール装置１と同様の部材については同一の符号で示す。
【００３３】
この第２の車両空調用コントロール装置５１にはモードノブ４、テンプノブ５、ファンノブ６の表示部材１５の中央に形成された凹筒部５２に後部窓の曇り防止装置のオンオフ操作を行うデフォッガスイッチ５３、内外気切換スイッチ８、又はエアコンスイッチ７のプッシュノブ５４が押動可能に収容されている。
【００３４】
図７に示すようにプッシュノブ５４の後方には脚部５５が延設されており、その脚部５５の下方（図７中、下側）には、バルブベース１９から前面側（図７中、左側）に突出するように設けられたガイドリブ５７に係合する縦溝５５ａが所定の範囲で形成され、ガイドリブ５７と係合することにより、プッシュノブ５４を軸方向の移動がガイドされると共に、回転方向の移動が規制されるようになっている。また、脚部５５の上方（図７中、上側）には張り出された連動部５５ｂが設けられており、その連動部５５ｂの後部にはバルブベース１９に一体的に取り付けられたタクトスイッチ５６が連結されている。
【００３５】
プッシュノブ５４の前面に設けられたノブキャップ５４ａの前面には夜間照明用バルブ５８の光を透過する部材で形成されたノブマーク５９がインサート成型などによって一体的に形成されている。また、ノブキャップ５４ａは脚部５５によってノブマーク５４ａが設けられた第１空間部６０と遮蔽された第２空間部６１が形成され、その第２空間部６１には作動表示レンズ６２が嵌着されている。この作動レンズ６２はバルブベース１９に設けられ、タクトスイッチ５６がオンされることによって点灯する作動表示用バルブ６３の光を透過して、プッシュノブ５４の作動状態が表示されるようになっている。なお、表示部材１５は第１の車両空調用コントロール装置１と同様にバルブガイド２４に設けられた係合孔２４aに爪部１５ｃを係合することによってベース部材２に固定されるようになっている。
【００３６】
すなわち、プッシュノブ５４を押し込むことによってタクトスイッチ５６がオンすると共に、作動表示用バルブ６３が点灯し、作動レンズ６２が照明される。また、再度プッシュノブ５４を押し込むことによってタクトスイッチ５６がオフすると共に、タクトスイッチ５６に内蔵されている図示しないスプリングの付勢力によってプッシュノブ５４が復帰作動されるようになっている。
【００３７】
また、前述した第１の車両空調用ヒーターコントロール装置と同様に操作部１４の作動は連動ギア１７によって外側から遊星ギア２７を介して、段階的に出力ギア２９に伝達されるようにし、操作ノブの後方に内部空間３２を形成することによって、プッシュノブ５４とタクトスイッチ５６を配置させるスペースを十分に確保することができるようになっている。すなわち、第１の車両空調用ヒーターコントロール装置の表示部材１５とバルブベース１９を変更するだけで、ギア機構を変更することなく、操作ノブ１４と異なる機能を有するプッシュノブ５４を設けることができる。
【００３８】
なお、本実施例では、プッシュノブ５４によってプッシュ式のタクトスイッチ５６を作動させるものとしたが、プッシュノブ５４をロータリー式のノブとしてロータリー式のスイッチを作動させるようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば中央に貫通孔が設けられ、略リング状に形成された操作ノブと、駆動用のピニオンギアが設けられ、前記操作ノブと一体的に回動する回転部材と、前記ピニオンギアに連結可能なギア部を有し、車両に搭載される空気調和装置に連結されたコントロールワイヤを前記操作ノブの回動に応じて駆動させるギアレバーと、前記操作ノブの操作位置を示す標示部が設けられ、前記操作ノブと非連結状態で前記貫通孔に挿通される略円筒状の表示部材と、前記操作ノブと前記ピニオンギアを連結するギア機構と、前記標示部と前記ギア機構との間に内部空間を形成し、前記標示部を照明する照明部材を有する補助板を前記内部空間に設けることによって、コントロールワイヤにより機械的に車両に搭載された空気調和装置を制御する車両空調用コントロール装置においても、中央に標示部を設けた操作ノブとし、操作ノブを大径とすることができるので、操作性を向上させることができる。
【００４０】
また、前記ギア機構は、前記ギア機構は前記回転部材に一体的に設けられた出力ギアと、内面に内歯部が形成された大径部と前記操作ノブに一体的に係合する小径部を設けた連動ギアと、前記出力ギアと前記連動ギアを連動させる遊星ギアで構成され、少なくとも２つの前記遊星ギアが対称的に前記大径部に連結することによって、操作ノブをバランスよく回転させることができるので、操作ノブが偏って回転されることによりギア機構が破損されることを防止することができる。
【００４１】
さらに前記遊星ギアは前記連動ギアの内面で前記内歯部と連動する第１遊星ギアと、前記出力ギアと連結する第２遊星ギアから構成し、遊星ギアと出力ギアを段階的に接続させることによって、操作ノブの後方に設けられる内部空間を広くし、標示部に対して照明部材を有効な位置に設置させることができる。
【００４２】
また、前記ギア機構を収容するベース部材に前記遊星ギアを回動可能に軸支する軸支部を設け、前記軸支部に前記取付基体を嵌合し、前記取付基体によって前記遊星ギアの軸方向の移動を規制することによって、別部材を設けることなく、取付基体によって遊星ギアが軸支部から脱落するのを確実に防止することができる。
【００４３】
そして、前記操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を前記取付基体に設け、前記表示部材に前記スイッチ部材を作動させる操作部材を設けることによって、容易に操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を車両空調用コントロール装置に追加することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の車両空調用コントロール装置の（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図２】上記図１（ａ）のＡ−Ａ線一部断面図である。
【図３】上記図１（ａ）のＢ−Ｂ線一部断面図である。
【図４】（ａ）は上記図１（ａ）の操作パネル３、テンプノブ５を取り外した場合の車両空調用コントロール装置の内部を示す正面図、（ｂ）は（ａ）から連動ギア１７を取り外した場合の車両空調用コントロール装置の内部を示す正面図である。
【図５】（ａ）は上記図２のＣ−Ｃ線断面図、（ｂ）は上記図２のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】本発明に係る第２の車両空調用コントロール装置の正面図である。
【図７】上記図６のＥ−Ｅ線一部断面図である。
【符号の説明】
２ ベース部材
４ モードノブ
５ テンプノブ
７ ファンノブ
１０ ギアレバー
１０ａ ギア部
１２ コントロールワイヤ
１５ 表示部材
１５ａ 標示部
１６ 貫通孔
１７ 連動ギア
１９ バルブベース
２０ バルブ
２１ 軸支部
２５ 小径部
２６ 大径部
２６ａ 内歯部
２７ 遊星ギア
２７ａ 第１遊星ギア
２７ｂ 第２遊星ギア
２８ 回転部材、
２９ 出力ギア
３０ ピニオンギア
３２ 内部空間
５４ プッシュノブ
５４ａ ノブキャップ
５５ 脚部
５６ タクトスイッチ
Claims (5)
- 中央に貫通孔が設けられ、略リング状に形成された操作ノブと、
駆動用のピニオンギアが設けられ、前記操作ノブと一体的に回動する回転部材と、
前記ピニオンギアに連結可能なギア部を有し、車両に搭載される空気調和装置に連結されたコントロールワイヤを前記操作ノブの回動に応じて駆動させるギアレバーと、
前記操作ノブの操作位置を示す標示部が設けられ、前記操作ノブと非連結状態で前記貫通孔に挿通される略円筒状の表示部材と、
前記操作ノブと前記ピニオンギアを連結するギア機構と、
前記標示部と前記ギア機構との間に内部空間を形成し、前記標示部を照明する照明部材を有する補助板を前記内部空間に設けたことを特徴とした車両空調用コントロール操作装置。 - 前記ギア機構は前記回転部材に一体的に設けられた出力ギアと、
内面に内歯部が形成された大径部と前記操作ノブに一体的に係合する小径部を設けた連動ギアと、
前記出力ギアと前記連動ギアを連動させる遊星ギアで構成され、
少なくとも２つの前記遊星ギアが対称的に前記大径部に連結されたことを特徴とした請求項１に記載の車両空調用コントロール操作装置。 - 前記遊星ギアは前記連動ギアの内面で前記内歯部と連動する第１遊星ギアと、前記出力ギアと連結する第２遊星ギアから構成されたことを特徴とした請求項２に記載の車両空調用コントロール操作装置。
- 前記ギア機構を収容するベース部材に前記遊星ギアを回動可能に軸支する軸支部を設け、前記軸支部に前記取付基体を嵌合し、前記取付基体によって前記遊星ギアの軸方向の移動を規制したことを特徴とする請求項２乃至請求項３に記載の車両空調用コントロール操作装置。
- 前記操作ノブとは異なる機能を有するスイッチ部材を前記取付基体に設け、前記表示部材に前記スイッチ部材を作動させる操作部材を設けたことを特徴とした請求項１乃至請求項４に記載の車両空調用コントロール操作装置。
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