JP2009036338A - リンク機構 - Google Patents

Abstract

【課題】リンク機構において係合ピンとガイド溝との間のガタツキを抑制する。
【解決手段】従動リンク部材３１を介して連結した中間リンク部材３２のガイド溝６１を、出力軸８２と連結した駆動リンク部材３３の駆動ピン３３０が移動させて、被駆動部材６を移動させるリンク機構において、駆動リンク部材３３または中間リンク部材３２のいずれか一方に被係合部３３１、３３２が設けられ、他方に被係合部３３１、３３２に係合可能な係合ピン３２４が設けられており、係合ピン３２４は、中間ピン３２０が従動ガイド溝３１０における従動アイドル溝部３１０ｂに位置し、駆動ピン３３０が第１アイドル溝部３２３ｃと第２アイドル溝部３２３ｄの第１合流部３２３ｅまたは第２合流部３２３ｆのいずれか一方に位置している場合に、被係合部３３１、３３２に係合し、中間リンク部材３２を規制するように設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数本のリンク部材からなるリンク機構に関するもので、車両用空調装置の内外気切替装置等の流体通路開閉装置に適用して有効である。

従来、リンク機構として、車両用空調装置の空調ケースに形成される内気導入口および外気導入口を選択的に閉じる内外気切替ドアに適用されるものがある。このリンク機構は、一般的には、所定形状のガイド溝を有する中間リンク部材を空調ケースに一体の軸部に回動可能に設け、中間リンク部材のガイド溝内に摺動可能に係合する駆動ピンを有する駆動リンク部材を駆動源の出力軸に連結し、さらに所定形状のガイド溝を有する従動リンク部材を、内外気切替ドアの軸部に設け、この従動リンク部材のガイド溝に中間リンク部材に設けられた中間ピンを摺動可能に係合している。この構成により、駆動源からの駆動力を内外気切替ドア等の被駆動部材に伝達するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２１３５６２号公報

ところで、上記特許文献１に記載のリンク機構によれば、従動リンク部材のガイド溝内を中間リンク部材の中間ピンが摺動し、また中間リンク部材のガイド溝内を駆動リンク部材の駆動ピンが摺動することで、駆動源からの駆動力を各リンク部材に伝達し内外気切替ドア等の被駆動部材を駆動させている。ここで、従動リンク部材のガイド溝には、駆動ピンの停止位置のバラツキを吸収するためにアイドル溝部が設けられている。また、中間リンク部材のガイド溝には、中間ピンの停止位置のバラツキを吸収するために第１、第２アイドル溝部が設けられている。従動リンク部材および中間リンク部材のガイド溝にそれぞれアイドル溝部が設けられており、内外気切替ドアの開閉を行なう場合に、各ガイド溝と各係合ピンとの間のガタツキが発生しやすい。その結果、ガイド溝と係合ピンとの間で衝突音、ガイド溝からの係合ピンの外れ、係合ピンの逆行等が発生する場合がある。

本発明は、上記点に鑑み、リンク機構において係合ピンとガイド溝との間のガタツキを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明者はリンク機構のガタツキの発生について鋭意検討を行なった。その結果、リンク機構（３０）におけるガイド溝（３１０、３２３）と係合ピン（３２０、３３０）との間のガタツキは、特に駆動ピン（３３０）が中間リンク部材（３２）に設けられた中間ガイド溝（３２３）における第１、第２アイドル溝部（３２３ｃ、３２３ｄ）の合流部（３２３ｅ、３２３ｆ）に位置し、中間ピン（３２０）が従動リンク部材（３１）に設けられたガイド溝（３１０）における従動アイドル溝部（３１０ｂ）に位置した際に発生することを見出した。

具体的には、駆動ピン（３３０）が中間リンク部材（３２）に設けられた中間ガイド溝（３２３）における第１、第２アイドル溝部（３２３ｃ、３２３ｄ）の合流部（３２３ｅ、３２３ｆ）に位置し、中間ピン（３２０）が従動リンク部材（３１）に設けられた従動ガイド溝（３１０）における従動アイドル溝部（３１０ａ）に位置した際には、中間リンク部材（３２）には、駆動源（２０）からの駆動力が駆動ピン（３３０）から伝達されず、また、中間ピン（３２０）からも負荷が伝達されないため、中間リンク部材（３２）に駆動負荷がかからない状態となり中間リンク部材（３２）のガタツキが発生する。

本発明は、上記の検討の結果、創出されたものであり、駆動手段（２０）の出力軸（２０ａ）の回動運動を被駆動部材（６）に伝達して、被駆動部材（６）を第１所定位置と第２所定位置の間で回動させるリンク機構であって、駆動ピン（３３０）を有し、出力軸（２０ａ）とともに回動する駆動リンク部材（３３）と、中間ピン（３２０）と、駆動ピン（３３０）が摺動する中間ガイド溝（３２３）とを有し、駆動リンク部材（３３）の回動による駆動ピン（３３０）の移動に伴って第１支持軸（３２１）を支点として回動する中間リンク部材（３２）と、被駆動部材（６）に固定され、中間ピン（３２０）が摺動する従動ガイド溝（３１０）を有し、中間リンク部材（３２）の回動による中間ピン（３２０）の移動に伴って第２支持軸（６ｂ）を支点として回動する従動リンク部材（３１）とを備え、中間ガイド溝（３２３）は、駆動ピン（３３０）の移動を従動リンク部材（３１）に伝達し、被駆動部材（６）を第２所定位置から第１所定位置へ移動させる第１伝達溝部（３２３ａ）と、第１伝達溝（３２３ａ）と距離を隔てて配置され、駆動ピン（３３０）の移動を従動リンク部材（３１）に伝達し、被駆動部材（６）を第１所定位置から第２所定位置へ移動させる第２伝達溝部（３２３ｂ）と、駆動ピン（３３０）が、第２伝達溝部（３２３ａ）から第１伝達溝部（３２３ｂ）へ移動するときの移動経路を構成する第１アイドル溝部（３２３ｃ）と、第１アイドル溝部（３２３ｃ）と異なる経路であって、駆動ピン（３３０）が第１伝達溝部（３２３ｂ）から第２伝達溝部（３２３ａ）へ移動するときの移動経路を構成する第２アイドル溝部（３２３ｄ）とを有しており、第１伝達溝部（３２３ａ）は、第１アイドル溝部（３２３ｃ）と第２アイドル溝部（３２３ｄ）の一端側における第１合流部（３２３ｅ）側に接続され、第２伝達溝部（３２３ｂ）は、第１アイドル溝部（３２３ｃ）と第２アイドル溝部（３２３ｄ）の他端側における第２合流部（３２３ｆ）側に接続されており、従動ガイド溝（３１０）は、被駆動部材（６）が第１所定位置および第２所定位置の一方側に移動するときの中間ピン（３２０）の移動経路を構成する従動アイドル溝部（３１０ｂ）を有しており、駆動リンク部材（３３）または中間リンク部材（３２）のいずれか一方には被係合部（３３１、３３２）が設けられ、他方には被係合部（３３１、３３２）に係合可能な係合ピン（３２４）が設けられており、係合ピン（３２４）は、中間ピン（３２０）が従動アイドル溝部（３１０ｂ）に位置し、駆動ピン（３３０）が第１合流部（３２３ｅ）または第２合流部（３２３ｆ）のいずれか一方に位置している場合に、被係合部（３３１、３３２）に係合することを特徴としている。

これによると、駆動ピン（３３０）が第１、第２アイドル溝部（３２３ｃ、３２３ｄ）における第１合流部（３２３ｃ）若しくは第２合流部（３２３ｄ）に位置し、中間ピン（３２０）が従動アイドル溝部（３１０ａ）に位置する際に、駆動リンク部材（３３）または中間リンク部材（３２）のいずれか一方に設けられた被係合部（３３１、３３２）に、他方側のリンク部材に設けられた係合ピン（３２４）に係合することで、中間リンク部材（３２）の回動を規制（制限）することができる。

その結果、中間リンク部材（３２）のガタツキを抑制することができ、リンク機構（３０）における係合ピン（３２０、３３０）とガイド溝（３１０、３２３）との間のガタツキを抑制することができる。

また、第１支持軸（３２１）は、中間リンク部材（３２）における中間ピン（３２０）と中間ガイド溝（３２３）の間に設けられ、中間ガイド溝（３２３）における第２合流部（３２３ｆ）は、第１合流部（３２３ｅ）よりも第１支持軸（３２１）から遠い側に設けられており、駆動ピン（３３０）は、被駆動部材（６）を第１所定位置から第２所定位置へ移動させる場合に、第２アイドル溝部（３２３ｄ）→第２合流部（３２３ｆ）→第２伝達部（３２３ｂ）→第２合流部（３２３ｆ）→第１アイドル溝部（３２３ｃ）の順に中間ガイド溝（３２３）を摺動するようになっており、被係合部（３３１、３３２）は、駆動リンク部材（３３）に設けられるとともに、駆動ピン（３３０）が第２アイドル溝部（３２３ｄ）から第２合流部（３２３ｆ）に移動した場合に、係合ピン（３２４）に係合する第１被係合部（３３１）と、駆動ピン（３３０）が第２伝達溝部（３２３ｂ）から第２合流部（３２３ｆ）に移動した場合に、係合ピン（３２４）に係合する第２被係合部（３３２）とを有している場合、駆動ピン（３３０）が第２合流部（３２３ｆ）を通過する際の中間リンク部材（３２）のガタツキを抑制することができる。

また、被係合部（３３１、３３２）は、係合ピン（３２４）が係合可能な溝形状としてもよい。

また、被駆動部材（６）は、車両用空調装置の空調ケース（２）に形成される内気導入口（４）および外気導入口（５）を選択的に閉じる内外気切替ドア（６）であって、第１所定位置は、内外気切替ドア（６）が内気導入口（４）を閉じる位置であり、第２所定位置は、内外気切替ドア（６）が外気導入口（５）を閉じる位置である場合は、内外気切替ドア（６）を駆動するリンク機構として用いることができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態について図１〜図９に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係るリンク機構を車両用空調装置の内外気切替え装置に適用したものである。

まず、車両用空調装置の概略構成について、図１に基づいて説明する。図１は、車両用空調装置の室内空調ユニット１の模式的な断面図を示している。

図１に示すように、室内空調ユニット１は、車室内最前部の計器盤（図示せず）内側等に配置されており、外殻部を構成する空調ケース２を有している。この空調ケース２の内部には、車室内へ向かって空気が流される空気通路が形成され、空気流れ最上流部には内外気切替装置３が配置されている。

内外気切替装置３は、内気導入口４、外気導入口５および内外気切替ドア６等を有して構成されている。内気導入口４は、空調ケース２内に内気（車室内空気）を導入させる導入口であり、外気導入口５は、外気（車室外空気）を空調ケース２内に導入させる導入口である。

内外気切替装置３における内外気切替ドア６は、内気導入口４および外気導入口５を開閉する樹脂製のドア本体６ａと、ドア本体６ａを回転可能に支持する回転軸６ｂ等を有して構成されている。ここで、回転軸６ｂが、本発明における第２支持軸に相当している。なお、内外気切替ドア６は、後述する内外気切替ドア６を駆動するサーボモータ２０等によって回転移動される内外気切替手段である。内外気切替装置３の詳細については後述する。

内外気切替箱３の空気流れ下流側には、車室内に向かって空気を送風する電動式の送風機７が配置されている。送風機７は、周知の遠心多翼ファン７ａを電動モータ７ｂによって回転駆動させて空気を矢印Ｂ方向に送風するものである。送風機７の空気流れ下流側には、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である蒸発器８が配置されている。

蒸発器８は、冷凍サイクル（図示せず）を構成する要素の一つであり、周知の如く、蒸発器８に流入した低圧冷媒が蒸発する際に送風機７によって送風された送風空気から吸熱して送風空気を冷却するものである。蒸発器８の下流側には、蒸発器８通過後の空気（冷風）を加熱するヒータコア９が配置されている。

ヒータコア９は、エンジン冷却水を熱源として（エンジン冷却水回路は図示せず）、蒸発器８通過後の空気（冷風）を再加熱する加熱用熱交換器である。また、空調ケース２内部のヒータコア９の側方には、蒸発器８通過後の空気（冷風）がヒータコア９をバイパスして通過するバイパス通路１０が形成されている。

蒸発器８とヒータコア９との間には、エアミックスドア１１が配置されている。このエアミックスドア１１は、空調ケース２内に回転自在に配置されており、サーボモータ（図示せず）によって駆動されて、その回転位置（開度）が連続的に調整できるようになっている。

従って、エアミックスドア１１の開度によって、ヒータコア９を通過する空気量（矢印Ｃに示す温風量）と第１バイパス通路１０を通過する空気量（矢印Ｄに示す冷風量）との風量割合が調整される。この温風（矢印Ｃ）と冷風（矢印Ｄ）はヒータコア９側通路およびバイパス通路１０下流側で混合されて、車室内に吹き出されるので、上記の風量割合の調整によって車室内吹出空気温度が調整される。

空調ケース２の空気通路の最下流部には、車両の前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ開口部１２、乗員の顔部に向けて空調風を吹き出すためのフェイス開口部１３、および乗員の足元部に向けて空調風を吹き出すためのフット開口部１４の計３種類の開口部が設けられている。

これら開口部１２〜１４の上流部には、それぞれデフロスタドア１５、フェイスドア１６およびフットドア１７が回転自在に配置されており、これらのドア１５〜１７は、図示しないリンク機構を介して共通のサーボモータ（図示せず）によって開閉操作される。なお、図１では、デフロスタドア１５とフットドア１７とを同時に開放するフット・デフロスタモードの状態を示している。

デフロスタ開口部１２は、デフロスタダクト（図示せず）を介して車両計器盤上面のデフロスタ吹出口（図示せず）に接続され、フェイス開口部１３は、フェイスダクト（図示せず）を介して車両計器盤乗員側面のフェイス吹出口（図示せず）に接続される。さらに、フット開口部１４はフットダクト（図示せず）を介して乗員の足元近傍に配置されるフット吹出口（図示せず）に接続されている。

次に、内外気切替装置３の詳細について図２に基づいて説明する。ここで、図２（ａ）は、内外気切替装置の正面図を示しており、図２（ｂ）は、中間リンク部材３２における中間ガイド溝３２３の部分拡大図を示している。

図２に示すように、内外気切替装置３におけるサーボモータ２０は、出力軸２０ａの回転力を後述するリンク機構２１を介して内外気切替ドア６に伝達し、内外気切替ドア６を回転させる駆動源である。

内外気切替装置３のリンク機構３０は、従動リンク部材３１、中間リンク部材３２、駆動リンク部材３３から構成されている。なお、各リンク部材からなるリンク機構３０は、空調ケース２の外側に配置されている。

ここで、本実施形態で採用する内外気切替装置３のリンク機構３０として、車室内乗員が手動で内外気モードの切替を行なうマニュアル切替用のリンク機構と、電気式の駆動源により内外気切替を行なうサーボ駆動切替用のリンク機構とを共用させることができるリンク機構を採用している。

本実施形態では、サーボ駆動切替用のリンク機構として用いているが、マニュアル切替用のリンク機構とした場合は、乗員の車室内最前部の計器盤に設けられた切替レバー（図示せず）の切替操作を、後述する中間リンク部材３２における中間ピン３２０と支持軸３２１（第１支持軸）の間に設けられたマニュアル駆動伝達部３２２にワイヤ等（図示せず）により伝達し、中間リンク部材３２を移動させ、中間ピン３２０の移動を従動リンク部材３１に伝達し、内外気切替ドア６を回転移動させる機構となっている。

まず、従動リンク部材３１について説明すると、従動リンク部材３１は、従動リンク部材３１の一端部が内外気切替ドア６の回転軸６ｂに一体に固定されている。従動リンク部材３１の他端部（回転軸６ｂに固定されていない側の端部）には、後述する所定形状の従動ガイド溝３１０が設けられている。

中間リンク部材３２は、中間リンク部材３２の中央部付近が、空調ケース２と一体の支持軸３２ｂに回転可能に支持されている。中間リンク部材３２の一端部には、従動リンク部材３１の従動ガイド溝３１０内を摺動可能に係合する中間ピン３２０が設けられている。このように、中間リンク部材３２と内外気切替ドア６は、従動リンク部材３１を介して連結されている。また、中間リンク部材３２の他端部（中間ピン３２０が設けられていない側の端部）には、後述する所定形状の中間ガイド溝３２３が設けられている。

駆動リンク部材３３は、駆動リンク部材３３の一端部が、サーボモータ２０の出力軸２０ａに一体に固定されている。駆動リンク部材３３の他端部は、中間リンク部材３２の中間ガイド溝３２３内を摺動可能に係合する駆動ピン３３０が設けられている。

そのため、サーボモータ２０の出力軸２０ａの回転力により、サーボモータ２０の出力軸２０ａを中心に駆動リンク部材３３が回転する。駆動リンク部材３３の回転移動は、駆動ピン３３０を介して中間リンク部材３２に伝達され、中間リンク部材３２が支持軸３２１（第１支持軸）を中心に回動する。なお、サーボモータ２０の出力軸２０ａは図中矢印Eで示す方向にのみ回転する。

さらに、中間リンク部材３２の回動は、中間ピン３２０を介して従動リンク部材３１に伝達され、従動リンク部材３１が内外気切替ドア６の回転軸６ｂを中心に回動し、それとともに内外気切替ドア６が回転移動する。

次に、従動リンク部材３１の他端部に設けられた従動ガイド溝３１０および中間リンク部材３２の他端側に設けられた中間ガイド溝３２３について説明する。

まず、従動リンク部材３１の従動ガイド溝３１０は、中間リンク部材３２の一端部側に設けられた中間ピン３２０の移動を従動リンク部材３１に伝達する従動伝達部３１０ａ（図中、従動ガイド溝３１０における直線部位）と、内外気切替ドア６が内気導入口４の閉鎖位置および外気導入口５の閉鎖位置の一方に移動するときの中間ピン３２ａの移動経路に沿った形状の従動アイドル溝部３１０ｂとを有している。

ここで、従動アイドル溝部３１０ｂは、本実施形態のリンク機構３０をマニュアル切替用のリンク機構として使用する際、マニュアル駆動伝達部３２２に伝達される操作力のバラツキに起因する内外気切替ドア６の停止位置のバラツキを吸収するために設けられている。

また、中間リンク部材３２に設けられた中間ガイド溝部３２３について説明すると、中間ガイド溝部３２３は、第１、第２伝達溝部３２３ａ、３２３ｂ、および第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄから構成されている。

具体的に、第1伝達溝部３２３ａは、駆動ピン３３０の移動を従動リンク部材３１を介して内外気切替ドア６に伝達し、内外気切替ドア６を外気導入口５の閉鎖位置から内気導入口４の閉鎖位置へ移動させるものである。

また第２伝達溝部３２３ｂは、第１伝達溝部３２３ａから所定距離を隔てて配置され、駆動ピン３３０の移動を従動リンク部材３１を介して内外気切替ドア６に伝達し、内外気切替ドア６を内気導入口４の閉鎖位置から外気導入口５の閉鎖位置へ移動させるものである。

第１アイドル溝部３２３ｃは、駆動ピン３３０が第２伝達溝部３２３ａから第１伝達溝部３２３ｂへ移動するときの移動経路を構成しており、サーボモータ２０の出力軸２０ａを中心とした駆動ピン３３０の移動経路に沿った円弧形状である。

また、第２アイドル溝部３２３ｄは、第１アイドル溝部３２３ｃとは異なる経路であって、駆動ピン３３０が第１伝達溝部３２３ｂから第２伝達溝部３２３ａへ移動するときの移動経路を構成しており、サーボモータ２０の出力軸２０ａを中心とした駆動ピン３３０の移動経路に沿った円弧形状である。

そのため、駆動ピン３３０が、この第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄを移動するときは、駆動ピン３３０の移動が中間リンク部材３２に伝達されず、従動リンク部材３１および内外気切替ドア６が移動しない。

ここで、第１アイドル溝部３２３ｃおよび第２アイドル溝部３２３ｄは、本実施形態のリンク機構３０をサーボモータ駆動用のリンク機構として使用する際、駆動リンク部材３３の駆動ピン３３０からの伝達されるサーボモータ２０の回転力のバラツキに起因する内外気切替ドア６の停止位置のバラツキを吸収するために設けられている。

また、第１アイドル溝部３２３ｃと第２アイドル溝部３２３ｄは、互いに対向するように配置され、第１アイドル溝部３２３ｃと第２アイドル溝部３２３ｄの両端部において合流するように形成されている。

第１伝達溝部３２３ａは、第１アイドル溝部３２３ｃと第２アイドル溝部３２３ｄの合流する位置である第１合流部３２３ｅと接続されており、第２伝達溝部３２３ｂは、第１アイドル溝部３２３ｃと第２アイドル溝部３２３ｄの合流する位置である第２合流部３２３ｆと接続されている。この第２合流部３２３ｆは、第１合流部３２３ｅよりも中間リンク部材３２の支持軸３２１から遠い側に設けられている。

ところで、駆動ピン３３０が中間リンク部材３２に設けられた中間ガイド溝部３２３における第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄの第２合流部３２３ｆに位置し、中間ピン３２０が従動リンク部材３１に設けられた従動ガイド溝部３１０における従動アイドル溝部３１０ａに位置した際に、中間リンク部材３２には、サーボモータ２０からの駆動力が駆動ピン３３０および中間ピン３２０から伝達されず、中間リンク部材３２に駆動負荷がかからない状態となり、中間リンク部材３２のガタツキが発生する。

そのため、本実施形態では、駆動リンク部材３３にガタツキ防止用溝部３３１（第１被係合部）およびガタツキ防止用受け部３３２（第２被係合部）を設け、中間リンク部材３２にガタツキ防止用溝部３３２およびガタツキ防止用受け部３３２を摺動するガタツキ防止用係合ピン３２４（係合ピン）が係合されることで、中間リンク部材３２を所定の位置で規制（制限）し、中間リンク部材３２のガタツキを抑制している。

ここで、ガタツキ防止用係合ピン３２４は、中間リンク部材３２における中間ガイド溝部３２３の第２合流部３２３ｆの第２アイドル溝部３２３ｄ側の部位に設けられている。

ガタツキ防止用溝部３３１は、駆動リンク部材３３における駆動ピン３３０が設けられた側の端部に設けられている。ガタツキ防止用溝部３３１の溝形状は、ガタツキ防止用係合ピン３２４の移動経路に沿った形状となっており、また溝幅は、ガタツキ防止用係合ピン３２４が摺動可能な幅に形成されている。

ガタツキ防止用受け部３３２は、駆動リンク部材３３における駆動ピン３３０が設けられた部位のサーボモータ２０の回転方向とは逆方向（図中矢印Ｅと反対方向）に設けられている。ガタツキ防止用受け部３３２における受け面３３２ａの形状は、ガタツキ防止用係合ピン３２４の移動経路に沿った形状となっている。

そのため、中間リンク部材３２は、駆動ピン３３０が第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄの第２合流部３２３ｆに位置し、中間ピン３２０が従動ガイド溝３１０の従動アイドル溝部３１０ｂに位置した際に、ガタツキ防止用溝部３３１およびガタツキ防止用受け部３３２にガタツキ防止用係合ピン３２４を係合することで、中間リンク部材３２のガタツキを規制している。

次に、本実施形態における内外気切替ドア６が、内気導入口４および外気導入口５を開閉する際のリンク機構３０の作動について図３〜９に基づいて説明する。ここで、図３は、内外気切替ドア６が外気導入口５の閉鎖状態にあるときのリンク機構の正面図を示している。図４〜６は、内外気切替ドア６が外気導入口５の閉鎖状態から内気導入口４の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図を示している。図７〜９は、内外気切替ドア６が内気導入口４の閉鎖状態から外気導入口５の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図を示している。

まず、内外気切替ドア６が、外気導入口５の閉鎖状態から内気導入口４の閉鎖状態に駆動させる際のリンク機構３０の作動を説明する。なお、サーボモータ２０により内外気切替ドア６を駆動させる前のリンク機構３０の状態は、図３に示すように駆動リンク部材３３の駆動ピン３３０が、中間リンク部材３２の第１アイドル溝部３２３ｃに位置し、中間ピン３２０が従動リンク部材３１の従動アイドル溝部３１０ｂに位置しており、内外気切替ドア６は外気導入口５を閉鎖状態にしている。

リンク機構３０は、図３の状態からサーボモータ２０の出力軸２０ａが図中矢印Ｅ方向に回転すると、駆動ピン３３０は中間リンク部材３２の第１アイドル溝部３２３ｃを摺動して第１合流部３２３ｅを通過し、図４の状態となる。

図４の状態では、駆動ピン３３０は、第１アイドル溝部３２３ｃに位置し、また中間ピン３２０は、従動リンク部材３１の従動アイドル溝部３１０ｂに位置しており、駆動ピン３３０の移動が中間リンク部材３２に伝達されず、従動リンク部材３１および内外気切替ドア６が外気導入口５の閉鎖位置から移動しない。

さらに、駆動ピン３３０は第１合流部３２３ｅを通過して第１伝達溝部３２３ａに移動しリンク機構３０は、図５の状態となる。

図５の状態では、駆動ピン３３０は、中間リンク部材３２の第１伝達溝部３２３ａに位置し、また中間ピン３２０は、従動リンク部材３１の従動伝達溝部３１０ａに位置しており、駆動ピン３３０の移動が従動リンク部材３１を介して内外気切替ドア６に伝達され、内外気切替ドア６が外気導入口５の閉鎖位置から内気導入口４の閉鎖位置へ移動する。

さらに、駆動ピン３３０は、第１伝達溝部３２３ａから第１合流部３２３ｅを介して第２アイドル溝部３２３ｄに移動し、リンク機構３０は図６の状態となる。

図６の状態では、駆動ピン３３０は、中間リンク部材３２の第２アイドル溝部３２３ｄに位置し、また中間ピン３２０は、従動リンク部材３１の従動アイドル溝部３１０ｂに位置しており、このような状態でサーボモータ２０は停止され、内外気切替ドア６が内気導入口４の閉鎖状態となる。

次に、内外気切替ドア６が、内気導入口４の閉鎖状態から外気導入口５の閉鎖状態に駆動させる際のリンク機構３０の作動を説明する。ここで、内外気切替ドア６およびリンク機構３０を駆動させる前の状態は、図６に示すように駆動リンク部材３３における駆動ピン３３０が、第２アイドル溝部３２３ｄに位置し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置し、内外気切替ドア６が内気導入口４を閉鎖状態にしているものとする。

リンク機構３０は、図６の状態からサーボモータ２０の出力軸２０ａが図中矢印Ｅ方向に回転すると、図７に示すように駆動ピン３３０は第２アイドル溝部３２３ｄを摺動して第２合流部３２３ｆに移動する。このとき、中間リンク部材３２は駆動ピン３３０からの移動が伝達されないため、中間ピン３２０は移動せず従動アイドル溝部３１０ｂに位置している。

図７の状態では、駆動ピン３３０が第２合流部３２３ｆに位置し中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する状態となり、中間リンク部材３２に駆動負荷がかからない状態となる。

このとき、駆動リンク部材３３に設けられたガタツキ防止用溝部３３１に中間リンク部材３２のガタツキ防止用係合ピン３２４が係合し、中間リンク部材３２は第２合流部３２３ｆにおける第２アイドル溝部側３２３ｄに規制される。

これにより、駆動ピン３３０が第２アイドル溝部３２３ｄから第２合流部３２３ｆに移動し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３２３に位置する際には、駆動リンク部材３３のガタツキ防止用溝部３３１に中間リンク部材３２のガタツキ防止用係合ピン３２４に係合することで中間リンク部材３２を規制することができる。

次に、駆動ピン３３０が第２合流部３２３ｆを通過して第２伝達溝部３２３ｄに移動し、リンク機構３０は、図８の状態となる。

図８の状態では、駆動ピン３３０は、中間リンク部材３２の第２伝達溝部３２３ｂに位置し、また中間ピン３２０は、従動リンク部材３１の従動伝達溝部３１０ａに位置しており、駆動ピン３３０の移動が従動リンク部材３１を介して内外気切替ドア６に伝達され、内外気切替ドア６が内気導入口４の閉鎖位置から外気導入口５の閉鎖位置へ移動する。

さらに、駆動ピン３３０は、第２伝達部３２３ｂからを通過して第２合流部３２３ｄに移動し、リンク機構３０は図９の状態となる。

図９の状態では、駆動ピン３３０が第２合流部３２３ｆに位置し中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する状態となり、中間リンク部材３２に駆動負荷がかからない状態となる。

このとき、駆動リンク部材３３に設けられたガタツキ防止用受け部３３２に中間リンク部材３２のガタツキ防止用係合ピン３２４が係合し、中間リンク部材３２は第２合流部３２３ｆにおける第１アイドル溝部側３２３ｄに規制される。

これにより、駆動ピン３３０が第２伝達部３２３ｄから第２合流部３２３ｆに移動し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する際には、駆動リンク部材３３のガタツキ防止用受け部３３２に中間リンク部材３２のガタツキ防止用係合ピン３２４に係合することで中間リンク部材３２を規制することができる。

さらに、駆動ピン３３０は、第２伝達溝部３２３ａから第２合流部３２３ｆを介して第１アイドル溝部３２３ｃに移動し図３の状態となる。

図３の状態では、上述のように駆動ピン３３０は、中間リンク部材３２の第１アイドル溝部３２３ｃに位置し、また中間ピン３２０は、従動リンク部材３１の従動アイドル溝部３１０ｂに位置しており、このような状態でサーボモータ２０は停止され、内外気切替ドア６が外気導入口４の閉鎖状態となる。

以上説明したように、駆動ピン３３０が第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄにおける第２合流部３２３ｆに位置し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する際に、駆動リンク部材３３のガタツキ防止用溝部３３１およびガタツキ防止用受け部３３２に、中間リンク部材３２に設けられたガタツキ防止用係合ピン３２４に係合することで、中間リンク部材３２を規制（制限）することができる。

その結果、中間リンク部材３２のガタツキを抑制することができ、リンク機構３０における中間ピン３２０、駆動ピン３３０と従動ガイド溝３１０、中間ガイド溝３２３との間のガタツキを抑制することができる。

（他の実施形態）
（１）上記実施形態では、車両用空調装置の内外気切替ドア６に本発明を適用したが、これに限らず、他の種々の被駆動部材に本発明を適用してもよい。

（２）また、上記実施形態では、駆動リンク部材３３にガタツキ防止用溝部３３１、ガタツキ防止用受け部３３２を設け、中間リンク部材３２にガタツキ防止用係合ピン３２４を設ける構成としたが、中間リンク部材３２に被係合部材を設け、駆動リンク部材３３に係合ピンを設ける構成としてもよい。

（３）また、上記実施形態では、被係合部材として設けたガタツキ防止用溝部３３１は、溝形状に限定されるものではない。また、被係合部材として設けたガタツキ防止用受け部３３２も受け形状に限定されるものではない。

（４）また、上記実施形態では、駆動ピン３３０が第２合流部３２３ｆに位置し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する際に、駆動リンク部材３３のガタツキ防止用溝部３３１およびガタツキ防止用受け部３３２に、中間リンク部材３２のガタツキ防止用係合ピン３２４に係合しているが、これに限定されるものではない。駆動リンク部材３３に被係合部を設け、中間リンク部材の係合ピンを設けて、駆動ピン３３０が第１合流部３２３ａに位置し、中間ピン３２０が従動アイドル溝部３１０ｂに位置する際に、駆動リンク部材３３の被係合部に中間リンク部材の係合ピンを係合する構成としてもよい。

（５）また、上記実施形態では、リンク機構３０として、マニュアル切替用のリンク機構とサーボ駆動切替用のリンク機構とを共用させることができるリンク機構を採用しているが、これに限定されるものではない。従動リンク部材３１の従動ガイド溝部３１０に従動アイドル溝部３１０ｂが形成され、本実施形態で示す中間リンク部材３２の中間ガイド溝部３２３の第１、第２アイドル溝部３２３ｃ、３２３ｄに第１、第２合流部３２３ｅ、３２３ｆが形成されたリンク機構であればよい。

本発明の実施形態に係る車両用空調装置の模式図である。 本発明の実施形態に係る内外気切替装置の正面図である。 内外気切替ドアが外気導入口の閉鎖状態あるときのリンク機構の正面図である。 内外気切替ドアが外気導入口の閉鎖状態から内気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。 内外気切替ドアが外気導入口の閉鎖状態から内気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。 内外気切替ドアが外気導入口の閉鎖状態から内気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。 内外気切替ドアが内気導入口の閉鎖状態から外気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。 内外気切替ドアが内気導入口の閉鎖状態から外気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。 内外気切替ドアが内気導入口の閉鎖状態から外気導入口の閉鎖状態にする際のリンク機構の作動説明図である。

符号の説明

３…内外気切替装置、４…内気導入口、５…外気導入口、６…内外気切替ドア、６ａ…ドア本体、６ｂ…回転軸、２０…サーボモータ、３１…従動リンク部材、３１０…従動ガイド溝、３１０ａ…従動伝達溝部、３１０ｂ…従動アイドル溝部、３２…中間リンク部材、３２０…中間ピン、３２１…支持軸、３２２…マニュアル駆動伝達部、３２３…中間ガイド溝、３２３ａ…第１伝達溝部、３２３ｂ…第２伝達溝部、３２３ｃ…第１アイドル溝部、３２３ｄ…第２アイドル溝部、３２３ｅ…第１合流部、３２３ｆ…第２合流部、３２４…ガタツキ防止用係合ピン、３３…駆動リンク部材、３３０…駆動ピン、３３１…ガタツキ防止用溝部、３３２…ガタツキ防止用受け部。

Claims (4)

1. 駆動手段（２０）の出力軸（２０ａ）の回動運動を被駆動部材（６）に伝達して、前記被駆動部材（６）を第１所定位置と第２所定位置の間で回動させるリンク機構であって、
   駆動ピン（３３０）を有し、前記出力軸（２０ａ）とともに回動する駆動リンク部材（３３）と、
   中間ピン（３２０）と、前記駆動ピン（３３０）が摺動する中間ガイド溝（３２３）とを有し、前記駆動リンク部材（３３）の回動による前記駆動ピン（３３０）の移動に伴って第１支持軸（３２１）を支点として回動する中間リンク部材（３２）と、
   前記被駆動部材（６）に固定され、前記中間ピン（３２０）が摺動する従動ガイド溝（３１０）を有し、前記中間リンク部材（３２）の回動による前記中間ピン（３２０）の移動に伴って第２支持軸（６ｂ）を支点として回動する従動リンク部材（３１）とを備え、
   前記中間ガイド溝（３２３）は、
   前記駆動ピン（３３０）の移動を前記従動リンク部材（３１）に伝達し、前記被駆動部材（６）を前記第２所定位置から前記第１所定位置へ移動させる第１伝達溝部（３２３ａ）と、
   前記第１伝達溝（３２３ａ）と距離を隔てて配置され、前記駆動ピン（３３０）の移動を前記従動リンク部材（３１）に伝達し、前記被駆動部材（６）を前記第１所定位置から前記第２所定位置へ移動させる第２伝達溝部（３２３ｂ）と、
   前記駆動ピン（３３０）が、前記第２伝達溝部（３２３ｂ）から前記第１伝達溝部（３２３ａ）へ移動するときの移動経路を構成する形状の第１アイドル溝部（３２３ｃ）と、
   前記第１アイドル溝部（３２３ｃ）と異なる経路であって、前記駆動ピン（３３０）が前記第１伝達溝部（３２３ａ）から前記第２伝達溝部（３２３ｂ）へ移動するときの移動経路を構成する第２アイドル溝部（３２３ｄ）とを有しており、
   前記第１伝達溝部（３２３ａ）は、前記第１アイドル溝部（３２３ｃ）と前記第２アイドル溝部（３２３ｄ）の一端側における第１合流部（３２３ｅ）側に接続され、
   前記第２伝達溝部（３２３ｂ）は、前記第１アイドル溝部（３２３ｃ）と前記第２アイドル溝部（３２３ｄ）の他端側における第２合流部（３２３ｆ）側に接続されており、
   前記従動ガイド溝（３１０）は、前記被駆動部材（６）が前記第１所定位置および前記第２所定位置の一方側に移動するときの前記中間ピン（３２０）の移動経路を構成する形状の従動アイドル溝部（３１０ｂ）を有しており、
   前記駆動リンク部材（３３）または前記中間リンク部材（３２）のいずれか一方には被係合部（３３１、３３２）が設けられ、他方には前記被係合部（３３１、３３２）に係合可能な係合ピン（３２４）が設けられており、
   前記係合ピン（３２４）は、前記中間ピン（３２０）が前記従動アイドル溝部（３１０ｂ）に位置し、前記駆動ピン（３３０）が前記第１合流部（３２３ｅ）または前記第２合流部（３２３ｆ）のいずれか一方に位置している場合に、前記被係合部（３３１、３３２）に係合することを特徴とするリンク機構。
2. 前記第１支持軸（３２１）は、前記中間リンク部材（３２）における前記中間ピン（３２０）と前記中間ガイド溝（３２３）の間に設けられ、
   前記中間ガイド溝（３２３）における前記第２合流部（３２３ｆ）は、前記第１合流部（３２３ｅ）よりも前記第１支持軸（３２１）から遠い側に設けられており、
   前記駆動ピン（３３０）は、前記被駆動部材（６）を前記第１所定位置から前記第２所定位置へ移動させる場合に、前記第２アイドル溝部（３２３ｄ）→前記第２合流部（３２３ｆ）→前記第２伝達部（３２３ｂ）→前記第２合流部（３２３ｆ）→前記第１アイドル溝部（３２３ｃ）の順に前記中間ガイド溝（３２３）を摺動するようになっており、
   前記被係合部（３３１、３３２）は、前記駆動リンク部材（３３）に設けられるとともに、前記駆動ピン（３３０）が前記第２アイドル溝部（３２３ｄ）から前記第２合流部（３２３ｆ）に移動した場合に、前記係合ピン（３２４）に係合する第１被係合部（３３１）と、
   前記駆動ピン（３３０）が前記第２伝達溝部（３２３ｂ）から前記第２合流部（３２３ｆ）に移動した場合に、前記係合ピン（３２４）に係合する第２被係合部（３３２）とを有していることを特徴とする請求項１に記載のリンク機構。
3. 前記被係合部（３３１、３３２）は、前記係合ピン（３２４）が係合可能な溝形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のリンク機構。
4. 前記被駆動部材（６）は、車両用空調装置の空調ケース（２）に形成される内気導入口（４）および外気導入口（５）を選択的に閉じる内外気切替ドア（６）であって、
   前記第１所定位置は、前記内外気切替ドア（６）が内気導入口（４）を閉じる位置であり、
   前記第２所定位置は、前記内外気切替ドア（６）が外気導入口（５）を閉じる位置であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のリンク機構。

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