JP2016185743A - 車両空調用操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を削減でき、大型化を抑制することができる車両空調用操作装置を提供する。
【解決手段】相対回転可能に配置された一対の回転部材と、この一対の回転部材を一体回転可能に接続する接続部７とを備えた車両空調用操作装置において、接続部７が、一方の回転部材に設けられた突部９と、他方の回転部材に設けられ突部９が挿入される孔部１１とを有し、突部９を、回転部材の回転方向に複数の面１３を有する多角形状に形成し、孔部１１が、突部９の複数の面１３のうち少なくとも２つの面１３と接する当接面１５と、この当接面１５と対向する位置に配置され突部９を当接面１５側に向けて付勢して支持する弾性支持部１７とを有した。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両に適用される車両空調用操作装置に関する。詳細には、車両に搭載された車両用空調装置の作動を操作するための車両空調用操作装置に関する。

従来、車両空調用操作装置としては、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのダイヤルとシャフトと、このダイヤルとシャフトとを一体回転可能に接続する接続部とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この車両空調用操作装置では、接続部が、ダイヤルの内周面に設けられたギヤ部と、このギヤ部と噛み合う径大部とこの径大部より小径に形成された径小部とを有する主動ギヤと、シャフトと一体回転可能に設けられ主動ギヤの径小部と噛み合う従動ギヤとで構成されている。

このような車両空調用操作装置では、乗員がダイヤルを回すことにより、各ギヤの噛み合いで構成される接続部を介してシャフトが回転され、シャフトの端部に設けられたケーブルを移動操作することによって、選択されたダイヤルの位置に合わせて空調装置の状態を切り換える。

特開２００５−９６５８０号公報

しかしながら、上記特許文献１のような車両空調用操作装置では、接続部が各ギヤ部の噛み合いで構成されているので、主動ギヤのような中間ギヤが必要であり、部品点数が増加していた。加えて、接続部は、各ギヤ部の配置スペースが必要であり、装置が大型化していた。

そこで、この発明は、部品点数を削減でき、大型化を抑制することができる車両空調用操作装置の提供を目的としている。

本発明は、相対回転可能に配置された一対の回転部材と、この一対の回転部材を一体回転可能に接続する接続部とを備えた車両空調用操作装置であって、前記接続部は、前記一対の回転部材のうち一方の回転部材に設けられた突部と、他方の回転部材に設けられ前記突部が挿入される孔部とを有し、前記突部は、前記回転部材の回転方向に複数の面を有する多角形状に形成され、前記孔部は、前記突部の複数の面のうち少なくとも２つの面と接する当接面と、この当接面と対向する位置に配置され前記突部を前記当接面側に向けて付勢して支持する弾性支持部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、部品点数を削減でき、大型化を抑制することができる車両空調用操作装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の斜視図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の分解斜視図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置のギヤシャフトの正面図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の接続部の斜視図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の接続部の正面図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の孔部の断面図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の突部と孔部との他例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置の突部と孔部との他例を示す正面図である。

図１〜図８を用いて本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置について説明する。

本実施の形態に係る車両空調用操作装置１は、相対回転可能に配置された一対の回転部材としてのダイヤルノブ３とギヤシャフト５と、このダイヤルノブ３とギヤシャフト５とを一体回転可能に接続する接続部７とを備えている。

また、接続部７は、ダイヤルノブ３に設けられた突部９と、ギヤシャフト５に設けられ突部９が挿入される孔部１１とを有する。

そして、突部９は、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転方向に複数の面１３を有する多角形状に形成され、孔部１１は、突部９の複数の面１３のうち少なくとも２つの面１３と接する当接面１５と、この当接面１５と対向する位置に配置され突部９を当接面１５側に向けて付勢して支持する弾性支持部１７とを有する。

また、当接面１５のうち少なくとも２つの当接面１５は、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転方向に対して対称に設けられている。

さらに、弾性支持部１７には、突部９の孔部１１に対する挿入方向に向けて傾斜されたテーパ部１９が設けられている。

図１，図２に示すように、ダイヤルノブ３は、合成樹脂などからなり、円筒状に形成され、車室内の前方に設けられたパネルなどの壁面部材（不図示）に回転可能に支持されている。

このダイヤルノブ３の車室側の面には、車両に搭載された空調装置（不図示）の作動状態を表示するマークなどの意匠が形成されており、乗員が空調装置の作動状態を選択可能とされている。

なお、ダイヤルノブ３の回転には、所定のクリック感が付与されており、乗員がダイヤルノブ３を回転させたときに、空調装置の作動状態を選択し易くされている。また、ダイヤルノブ３の中央部には、空調装置の作動状態を選択可能な、例えば、プッシュ式のスイッチなどが配置される。

このようなダイヤルノブ３の回転は、接続部７を介してギヤシャフト５に伝達され、空調装置の作動状態が切り換えられる。

ギヤシャフト５は、合成樹脂からなり、軸状に形成され、壁面部材の車室と反対側に配置され、ケーシングや車体フレームなどの静止系部材（不図示）に回転可能に支持されている。

このギヤシャフト５の中央部には、空調装置に接続され回動可能に配置されたリンク部材（不図示）のギヤ部と噛み合うギヤ部２１が設けられており、ギヤシャフト５の回転によりリンク部材を回動させ、空調装置の作動状態を切り換える。

このようなギヤシャフト５とダイヤルノブ３との間には、回路基板２３が配置されており、ダイヤルノブ３の回転状態やスイッチの状態に合わせてダイヤルノブ３やスイッチの意匠を点灯させたり、空調装置の制御機構などにダイヤルノブ３の回転やスイッチの状態に合わせた信号を送る。

回路基板２３は、静止系部材に固定されてダイヤルノブ３やスイッチなどの背面側に配置され、ダイヤルノブ３やスイッチなどの意匠を点灯・消灯させるLEDなどからなる複数の光源部やダイヤルノブ３の回転やスイッチの状態などによって光源部を点灯・消灯したり、空調装置の制御機構に信号を送る複数のICチップなどが実装されている。

この回路基板２３には、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転軌跡に合わせた円弧状の回避溝２５が形成されている。この回避溝２５には、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５とを一体回転可能に接続する接続部７が配置され、接続部７との干渉が回避されている。

図１〜図６に示すように、接続部７は、ダイヤルノブ３のギヤシャフト５側の端面からダイヤルノブ３と連続する一部材でギヤシャフト５側に向けて延設された突部９と、ギヤシャフト５のダイヤルノブ３側に設けられた円盤部２７のダイヤルノブ３側の端面からギヤシャフト５と連続する一部材でダイヤルノブ３側に向けて延設された筒状部２９の内部に設けられた孔部１１とからなる。

突部９は、外面形状が正六角形状に形成され、ダイヤルノブ３の回転方向に複数（ここでは６つ）の面１３を有する。この突部９の２つの面１３，１３を連結する角部は、ダイヤルノブ３の回転中心から外縁に向けて引かれる半径を示す直線上に位置されており、この直線に対して角部を形成する２つの面１３，１３が対称、すなわちダイヤルノブ３の回転方向に対称に配置されている。

なお、ここでは、突部９が正六角形状に形成されているので、２つの面１３が回転方向に対称に配置されていれば、残りの４つの面１３も２つの面１３を１組として回転方向に分かれて対称に配置されていることになり、全ての６つの面１３が３つの面１３を１組として回転方向に分かれて対称に配置されている。

このような突部９は、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５とを組付けるときに、ギヤシャフト５に設けられた筒状部２９の孔部１１内に挿入される。

孔部１１は、突部９を挿入可能なように、内面形状が突部９の外面形状と同等の正六角形状に形成され、突部９の回転方向の面１３に当接する当接面１５と、突部９を当接面１５側に向けて付勢して支持する弾性支持部１７とを有する。

当接面１５は、突部９の６つの面１３のうち４つの面１３とダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転方向に係合する４つの面となっている。この４つの当接面１５は、突部９と同様に、２つの当接面１５を１組として連結する角部（隣り合う２つの当接面１５，１５を連結する角部）が、ギヤシャフト５の回転中心から外縁に向けて引かれる半径を示す直線上に位置されている。

このため、４つの当接面１５のうち２つの当接面１５を１組としたとき、各組の２つの当接面１５，１５は、ギヤシャフト５の半径を示す直線に対して対称、すなわちギヤシャフト５の回転方向に対して対称に配置されていることになる。

このように複数の当接面１５をギヤシャフト５の回転方向に対して対称に配置させることにより、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の正逆両方向の回転に対して、突部９の面１３と孔部１１の当接面１５とを均等に係合させることができ、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５がどちらの方向に回転しても、安定して回転を伝達することができる。

このような突部９の面１３と孔部１１の当接面１５との係合は、孔部１１の当接面１５と対向する位置に設けられた弾性支持部１７によって、ガタつきなく安定して保持されている。

弾性支持部１７は、孔部１１内において、ギヤシャフト５の外径側に設けられた当接面１５と対向するようにギヤシャフト５の内径側に孔部１１と連続する一部材で付勢力を有するように弾性変形可能に一対設けられている。

この弾性支持部１７は、孔部１１の内部側に位置する面が、孔部１１に突部９が挿入されていない状態、すなわち自由状態で、突部９の面１３と当接する当接面１５よりも孔部１１の内部側に位置するように設定されている。

このような弾性支持部１７は、孔部１１に突部９が挿入された状態で、突部９の面１３と当接して突部９をギヤシャフト５の外径側、すなわち孔部１１の当接面１５側に向けて付勢し、突部９の面１３を当接面１５に押し当てる。

このように弾性支持部１７によって突部９を当接面１５に向けて付勢することにより、突部９の面１３と孔部１１の当接面１５とがガタつくことなく安定して係合され、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との間の動力伝達を安定して行うことができる。

加えて、弾性支持部１７によって突部９の面１３と孔部１１の当接面１５とのガタつきが抑制されるので、ダイヤルノブ３に付与されたクリック感を阻害することがない。

ここで、弾性支持部１７は、孔部１１に突部９が挿入されていない状態で、当接面１５よりも孔部１１の内部側に突出しているので、孔部１１に対して突部９を挿入し難くなっている。そこで、弾性支持部１７には、テーパ部１９が設けられている。

テーパ部１９は、弾性支持部１７の突部９の面１３と当接する面に設けられ、孔部１１の突部９が挿入される入口側の開口から孔部１１の内部に向けて徐々に孔部１１内を縮小させるように傾斜された傾斜面となっている。

なお、孔部１１の当接面１５にも、弾性支持部１７のテーパ部１９と同様に傾斜された傾斜部３１が設けられており、これらのテーパ部１９及び傾斜部３１は、筒状部２９に孔部１１を形成させる際に、金型を抜くときの抜き勾配となっている。

このように弾性支持部１７にテーパ部１９を設けることにより、突部９を孔部１１に挿入させる際に、突部９の先端側を孔部１１に挿入させ易くなり、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との組付性を向上することができる。

なお、孔部１１の突部９が挿入される入口側の開口縁部及び突部９の先端面には、面取り加工などによってＣ面３３（突部９については不図示）が形成されており、突部９の孔部１１に対する挿入性がさらに向上されている。

ここで、図７，図８に示すように、突部９ａの外面形状を正四角形状とし、この突部９ａが挿入される孔部１１ａの内面形状を正四角形状としてもよい。

この突部９ａは、ダイヤルノブ３の回転方向に４つの面１３を有しており、２つの当接面１５を１組として連結する角部（隣り合う２つの面１３，１３を連結する角部）が、ダイヤルノブ３の回転中心から外縁に向けて引かれる半径を示す直線上に位置されており、この直線に対して２つの面１３で構成される２組が対称、すなわちダイヤルノブ３の回転方向に対称に配置されている。

一方、孔部１１ａは、突部９ａを挿入可能なように、内面形状が突部９ａの外面形状と同等の正四角形状に形成され、突部９ａの回転方向の面１３に当接する当接面１５と、突部９ａを当接面１５側に向けて付勢して支持する弾性支持部１７とを有する。

当接面１５は、突部９ａの４つの面１３のうち２つの面１３とダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転方向に係合する２つの面となっている。この２つの当接面１５は、突部９ａと同様に、２つの当接面１５を連結する角部が、ギヤシャフト５の回転中心から外縁に向けて引かれる半径を示す直線上に位置されており、この直線に対して２つの当接面１５が対称、すなわちギヤシャフト５の回転方向に対して対称に配置されている。

弾性支持部１７は、孔部１１ａ内において、ギヤシャフト５の外径側に設けられた当接面１５と対向するようにギヤシャフト５の内径側に孔部１１ａと連続する一部材で付勢力を有するように弾性変形可能に一対設けられている。

この弾性支持部１７は、孔部１１ａの内部側に位置する面が、孔部１１ａに突部９が挿入されていない状態、すなわち自由状態で、突部９ａの面１３と当接する当接面１５よりも孔部１１ａの内部側に位置するように設定されている。

このような弾性支持部１７は、孔部１１ａに突部９ａが挿入された状態で、突部９ａの面１３と当接して突部９ａをギヤシャフト５の外径側、すなわち孔部１１ａの当接面１５側に向けて付勢し、突部９ａの面１３を当接面１５に押し当てる。

このように突部９ａと孔部１１ａとが正四角形で形成されている場合であっても、正六角形状で形成された場合と同様に、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の正逆両方向の回転に対して、突部９ａの面１３と孔部１１ａの当接面１５とを均等に係合させることができ、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５がどちらの方向に回転しても、安定して回転を伝達することができる。

また、孔部１１ａに弾性支持部１７を設けることにより、正六角形状で形成された場合と同様に、突部９ａの面１３と孔部１１ａの当接面１５とがガタつくことなく安定して係合され、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との間の動力伝達を安定して行うことができる。

なお、この弾性支持部１７や当接面１５にも、金型の抜き勾配によるテーパ部１９や傾斜部３１が設けられていると共に、孔部１１ａの開口にＣ面３３が設けられており、突部
ａの孔部１１ａに対する挿入性が向上され、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との組付性が向上されている。

このような車両空調用操作装置１では、接続部７が、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５とにそれぞれ設けられた突部９と、突部９が挿入される孔部１１とで構成されているので、複数のギヤ部の噛み合いで構成された接続部に用いられる中間ギヤを削減することができる。加えて、複数のギヤ部の配置スペースを必要とすることがなく、大型化を抑制することができる。

また、孔部１１は、突部９の複数の面１３のうち少なくとも２つの面１３と接する当接面１５と、この当接面１５と対向する位置に配置され突部９を当接面１５側に向けて付勢して支持する弾性支持部１７とを有するので、突部９が孔部１１内でガタつくことを抑制でき、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との間の動力伝達を安定して行うことができる。

従って、このような車両空調用操作装置１では、接続部７が突部９とこの突部９が挿入される孔部１１とで構成されるので、部品点数を削減でき、大型化を抑制することができる。

また、当接面１５のうち少なくとも２つの当接面１５は、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の回転方向に対して対称に設けられているので、ダイヤルノブ３及びギヤシャフト５の正逆両方向の回転において、弾性支持部１７によって突部９の面１３と孔部１１の当接面１５とのガタつきを抑え、ダイヤルノブ３とギヤシャフト５との動力伝達を均等に安定して行うことができる。

さらに、弾性支持部１７には、突部９の孔部１１に対する挿入方向に向けて傾斜されたテーパ部１９が設けられているので、突部９の孔部１１への挿入を容易に行うことができ、組付性を向上することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る車両空調用操作装置では、突部が一方の回転部材としてのダイヤルノブに設けられ、孔部が他方の回転部材としてのギヤシャフトに設けられているが、突部を他方の回転部材に設け、孔部を一方の回転部材に設けてもよい。

また、テーパ部は、弾性支持部に設けられているが、これに限らず、突部の弾性支持部と当接する面に、先端側に向けて傾斜するテーパ部を設けてもよく、テーパ部を、弾性支持部のみに設ける、突部のみに設ける、或いは弾性支持部と突部とに設けてもよい。

特に、テーパ部と弾性支持部とに同一傾斜のテーパ部が設けられている場合には、挿入性が向上するだけでなく、突部が孔部に挿入された状態で、突部と弾性支持部との長さ方向にわたって突部と弾性支持部との当接を均一に行うことができ、孔部に対する突部のガタつきをより安定して抑制することができる。

さらに、突部の外面形状は、正六角形状や正四角形状となっているが、これに限らず、三角形状や八角形状などであってもよく、突部は、三角形以上の多角形状であればよい。加えて、突部や孔部は、孔部の当接面とこの当接面に当接する突部の面とが回転方向に対称に形成されていれば、正多角形状に限定されるものでもない。

１…車両空調用操作装置
３…ダイヤルノブ（回転部材）
５…ギヤシャフト（回転部材）
７…接続部
９，９ａ…突部
１１，１１ａ…孔部
１３…突部の面
１５…当接面
１７…弾性支持部
１９…テーパ部

Claims (3)

1. 相対回転可能に配置された一対の回転部材（３，５）と、この一対の回転部材（３，５）を一体回転可能に接続する接続部（７）とを備えた車両空調用操作装置であって、
   前記接続部（７）は、前記一対の回転部材（３，５）のうち一方の回転部材（３）に設けられた突部（９）と、他方の回転部材（５）に設けられ前記突部（９）が挿入される孔部（１１）とを有し、
   前記突部（９）は、前記回転部材（３，５）の回転方向に複数の面（１３）を有する多角形状に形成され、
   前記孔部（１１）は、前記突部（９）の複数の面（１３）のうち少なくとも２つの面（１３）と接する当接面（１５）と、この当接面（１５）と対向する位置に配置され前記突部（９）を前記当接面（１５）側に向けて付勢して支持する弾性支持部（１７）とを有することを特徴とする車両空調用操作装置。
2. 請求項１記載の車両空調用操作装置であって、
   前記当接面（１５）のうち少なくとも２つの当接面（１５）は、前記回転部材（３，５）の回転方向に対して対称に設けられていることを特徴とする車両空調用操作装置。
3. 請求項１又は２記載の車両空調用操作装置であって、
   前記突部（９）と前記弾性支持部（１７）とのうち少なくともいずれか一方には、前記突部（９）の前記孔部（１１）に対する挿入方向に向けて傾斜されたテーパ部（１９）が設けられていることを特徴とする車両空調用操作装置。