传动齿轮安装构造

技术领域

本发明涉及传动齿轮安装构造。

背景技术

下述专利文献1中所记载的拨盘开关(dial switch)机构具有旋转旋钮和与旋转旋钮的第一齿轮部啮合的第二齿轮部，在第二齿轮部固接有数字旋转开关。由此，当对旋转旋钮进行旋转操作时，第二齿轮部与旋转旋钮的旋转联动地旋转，从而能通过数字旋转开关来检测旋转旋钮的旋转。

然而，上述拨盘开关机构在以下所示的点上存在改善的余地。即，在上述拨盘开关机构中，使第二齿轮部在轴向上移动来将轴部的一端部安装于中壳体，之后使表壳体在轴向上移动来将其安装于轴部的另一端部。也就是说，在上述拨盘开关机构中，中壳体和表壳体从轴向两侧夹持第二齿轮部。因此，例如在将表壳体安装于第二齿轮之前第二齿轮部处于虚装状态，因此第二齿轮部的安装状态可能会不稳定。因此，上述拨盘开关机构在提高安装性这一点上存在改善的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－184966号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明考虑到上述事实，目的在于提供一种能提高安装性的传动齿轮安装构造。

用于解决问题的方案

本发明的一个或多个实施方式是一种传动齿轮安装构造，其具备：壳体；拨钮，以能旋转的方式设于所述壳体，在所述拨钮的外周部具有驱动齿轮部；传动齿轮，设于所述拨钮的径向外侧，被配置为包括轴部和圆板状的齿轮主体，所述齿轮主体具有与所述驱动齿轮部啮合的从动齿轮部；旋转检测部，连结于所述轴部的一端部，检测所述传动齿轮的旋转；容纳部，设于所述壳体，形成为具有开口部的凹状并且从所述开口部容纳所述传动齿轮，所述开口部在与所述轴部的轴向正交的方向上开口；第一引导槽，形成于所述容纳部中的所述轴向上的一侧的壁部，供所述轴部插通，并且引导所述传动齿轮向所述容纳部容纳；以及支承部，设于所述容纳部中的所述轴向上的另一侧的壁部，被配置为能在所述轴向上发生弹性变形，并且具有将所述轴部支承为能旋转的支承孔。

发明效果

根据上述结构的传动齿轮安装构造，能提高安装性。

附图说明

图1是表示应用了本实施方式的传动齿轮安装构造的操作装置的从右斜前方观察时的立体图。

图2是表示将图1所示的操作装置的边框卸下的状态的从前侧观察时的主视图。

图3是表示图2所示的将操作拨盘安装于壳体的状态的从左侧观察时的剖视图(图2的3－3线剖视图)。

图4是表示图2所示的将传动齿轮安装于壳体的状态的从右侧观察时的剖视图(图2的4－4线剖视图)。

图5是表示图2所示的操作拨盘的驱动齿轮部与传动齿轮的从动齿轮部的啮合状态的从前侧观察时的剖视图。

图6是图2所示的操作拨盘、传动齿轮以及壳体的分解立体图。

附图标记说明

22：外壳；24：壳体；24B：围绕壁；28：旋转检测部；34：拨钮；34C：凸缘部；40：齿轮容纳部(容纳部)；40A：开口部；41A：狭缝；44：连通部；45A：支承孔；46：前侧引导槽(第二引导槽)；47：后侧引导槽(第一引导槽)；51：齿轮主体；51A：从动齿轮部；52：齿轮轴部(轴部)；52C：倾斜面；S：传动齿轮安装构造。

具体实施方式

以下，使用附图对应用了本实施方式的传动齿轮安装构造S的操作装置10进行说明。需要说明的是，附图中所适当示出的箭头UP、箭头FR、箭头RH分别表示操作装置10的上侧、前侧、右侧。并且，在以下的说明中，在使用上下、前后、左右这些方向进行说明时，没有特别说明的情况下，表示操作装置10的上下方向、前后方向、左右方向。

操作装置10配置于车辆(汽车)的仪表板等，被配置为用于对车辆的空调装置等进行操作的装置。如图1和图2所示，操作装置10整体形成为沿着左右方向延伸的大致长方体状。操作装置10被配置为包括边框(bezel)20、外壳(housing)22、基板26、壳体(case)24、多个(本实施方式中为三个)操作拨盘30以及用于将操作拨盘30的旋转传递给基板26的旋转检测部28(参照图4)的三个传动齿轮50。以下，对操作装置10的各构件进行说明。

(关于边框20)

如图1和图3所示，边框20形成为以左右方向为长尺寸方向并且向后侧开放的大致长方体箱状。在边框20的左右方向两端部一体形成有向左右方向外侧突出的装配片20A。并且，边框20和装配片20A装配于车辆的仪表板等。在边框20的前壁贯通形成有用于使后述的操作拨盘30露出的三处露出孔20B，三处露出孔20B沿着左右方向并排配置。

(关于外壳22)

如图1～图4所示，外壳22形成为以左右方向为长尺寸方向并且向前侧开放的大致长方体箱状。外壳22容纳于边框20的后部内，通过爪嵌合的方式固定于边框20。

(关于壳体24)

壳体24形成为以前后方向为板厚方向并且以左右方向为长尺寸方向的大致矩形板状。在壳体24的后侧邻接配置有基板26，基板26与壳体24同样地形成为以前后方向为板厚方向并且以左右方向为长尺寸方向的大致矩形板状。并且，壳体24被配置为与基板26一起闭塞外壳22的前侧开口部，通过螺钉SC而固定于外壳22。

还如图5和图6所示，在壳体24，在与边框20的露出孔20B对应的位置，贯通形成有三处圆形的壳体孔部24A。在壳体24的前表面，在壳体孔部24A的径向外侧形成有用于容纳并包围后述的拨钮34的驱动齿轮部34B的围绕壁24B，围绕壁24B形成为大致圆环肋状。此外，在壳体24设有用于安装传动齿轮50的三处作为容纳部的齿轮容纳部40。与齿轮容纳部40相关的说明将在后文进行叙述。

(关于操作拨盘30)

操作拨盘30被配置为包括拨盘基体32和拨钮34。拨盘基体32形成为以前后方向为轴向的大致带台阶的圆筒状。具体而言，拨盘基体32的后端部的直径尺寸被设定为小于拨盘基体32的其他部分的直径尺寸。并且，拨盘基体32的后端部配置于壳体24的壳体孔部24A内且与基板26的前侧邻接，通过未图示的螺钉而固定于基板26。

拨钮34形成为以前后方向为轴向的大致圆筒状。拨钮34外插于拨盘基体32，以能旋转的方式支承于拨盘基体32。需要说明的是，拨钮34的后端部以靠近围绕壁24B的径向内侧的方式配置。此外，在拨钮34的后端部形成有止动部34A。止动部34A向拨钮34的径向内侧突出，并且其顶端部向前侧弯曲而配置于拨盘基体32的后端部内。由此，通过止动部34A，限制了拨钮34向前侧移动。

在拨钮34的后端部的外周部形成有驱动齿轮部34B，驱动齿轮部34B由多个外齿构成，并且根据驱动齿轮部34B的工作范围而形成于拨钮34的周向整周或周面的一部分。驱动齿轮部34B以靠近壳体24的围绕壁24B的径向内侧的方式配置。在拨钮34的后端侧的外周部，在驱动齿轮部34B的前侧形成有凸缘部34C。凸缘部34C形成为以前后方向为板厚方向的大致圆环板状，并以靠近围绕壁24B的前侧的方式配置。凸缘部34C的外径被设定为大于围绕壁24B的外径，凸缘部34C的外周部向围绕壁24B的径向外侧突出。

在拨钮34的前端部，以能一体旋转的方式设有操作旋钮36。操作旋钮36形成为以前后方向为轴向的大致圆筒状，外插于拨钮34。操作旋钮36配置于边框20的露出孔20B内，从露出孔20B向前侧露出以便能进行操作。并且，操作者抓持操作旋钮36来对拨钮34进行旋转操作。需要说明的是，在拨盘基体32的内部，以能在前后方向上移动的方式设有推钮38，构成推钮38的前端部的旋钮盖38A配置于操作旋钮36的中央部。此外，在旋钮盖38A设有未图示的显示部。

(关于齿轮容纳部40)

如图2、图4～图6所示，齿轮容纳部40一体设于壳体24，被配置为与壳体24的围绕壁24B和操作拨盘30成对。具体而言，与左侧的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40配置于左侧的操作拨盘30的右斜上方侧，与左右方向中央的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40配置于左右方向中央的操作拨盘30的左斜下方侧，与右侧的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40配置于右侧的操作拨盘30的左斜下方侧(参照图2)。以下，使用与左侧的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40，对齿轮容纳部40的结构进行说明。

齿轮容纳部40形成于壳体24的上部，并且邻接配置于围绕壁24B的径向外侧。齿轮容纳部40形成为以前后方向为厚度方向的大致偏平状，并且形成为具有向上侧开放的开口部40A的凹状。具体而言，齿轮容纳部40具有以前后方向为板厚方向并且在前后方向上对置配置的前壁41和后壁42、以及连接前壁41和后壁42的外周部的外周壁43，该齿轮容纳部40相对于壳体24向前侧隆起。即，后壁42由壳体24构成，外周壁43从壳体24向前侧突出，前壁41配置于相对于壳体24向前侧高出一个台阶的位置。并且，齿轮容纳部40的开口部40A以靠近外壳22的上壁的下侧的方式配置，以便被该上壁闭塞(参照图4)。

从前侧观察时，外周壁43形成为向上侧开放的大致U字形。具体而言，外周壁43被配置为包括沿着上下方向呈直线状延伸的左右一对纵壁43A(参照图5)和向上侧开放的大致半圆状的弯曲壁43B(参照图5)，弯曲壁43B将一对纵壁43A的下端部彼此连结。此外，从前侧观察时，齿轮容纳部40的弯曲壁43B的一部分与围绕壁24B的一部分重合，在壳体24，在该重合的部分形成有使齿轮容纳部40的内部与围绕壁24B的内部连通的连通部44(参照图5)。连通部44沿着弯曲壁43B的径向和围绕壁24B的径向贯通。由此，拨钮34的驱动齿轮部34B通过连通部44而向齿轮容纳部40侧露出。此外，齿轮容纳部40的前表面被配置为与围绕壁24B的前端面平齐(参照图6)。由此，拨钮34的凸缘部34C的一部分在连通部44的部位从前侧覆盖齿轮容纳部40。

在齿轮容纳部40的前壁41的大致中央部贯通形成有狭缝41A，狭缝41A在主视下形成为向下侧开放的大致倒U字形，并且该狭缝41A沿着上下方向延伸。前壁41中的狭缝41A的内侧部分被配置为支承部45，用于将后述的传动齿轮50的齿轮轴部52支承为能旋转。即，支承部45形成为以上下方向为长尺寸方向的大致矩形板状，支承部45的下端部连接于前壁41。因此，支承部45被配置为以下端部为支承点的悬臂梁，并被配置为能在前后方向上发生弹性变形。在支承部45的上端部贯通形成有圆形的支承孔45A，支承孔45A的中心轴与外周壁43的弯曲壁43B的中心轴一致。

在齿轮容纳部40的前壁41，在左右方向中央部且在支承部45的上侧贯通形成有作为第二引导槽的前侧引导槽46。前侧引导槽46沿着上下方向延伸，前侧引导槽46的上端部向上侧开放，前侧引导槽46的下端部与狭缝41A连通。前侧引导槽46的宽度尺寸(左右方向的尺寸)与支承孔45A的直径尺寸大致一致。

在齿轮容纳部40的后壁42，在左右方向中央部贯通形成有作为第一引导槽的后侧引导槽47。后侧引导槽47沿着上下方向延伸并与前侧引导槽46在前后方向上对置配置。后侧引导槽47的上端部向上侧开放，后侧引导槽47的下端部与支承孔45A在前后方向上对置配置。后侧引导槽47的宽度尺寸(左右方向的尺寸)与前侧引导槽46的宽度尺寸大致一致。

与左右方向中央的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40配置于操作拨盘30的左斜下方，形成为使上述的与左侧的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40在上下方向上翻转而成的凹状，并向下侧开放。并且，连通部44沿着径向贯通弯曲壁43B和围绕壁24B的一部分(参照图6)。此外，与右侧的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40配置于右侧的操作拨盘30的左斜下方，和与左右方向中央的操作拨盘30成对的齿轮容纳部40同样构成。

(关于传动齿轮50)

传动齿轮50被配置为包括齿轮主体51和作为轴部的齿轮轴部52。齿轮主体51形成为以前后方向为板厚方向的大致圆板状。在齿轮主体51的外周部形成有由多个外齿构成的从动齿轮部51A，为遍及齿轮主体51的周向整周地形成有从动齿轮部51A。在齿轮主体51的前表面的中央部形成有向前侧高出一个台阶的基部51B。

齿轮轴部52形成为以前后方向为轴向的大致圆柱状，从齿轮主体51的中央部向前后方向两侧突出。齿轮轴部52的前端部52A(从齿轮主体51向前侧突出的部分)的轴长被设定为远比齿轮轴部52的后端部52B(从齿轮主体51向后侧突出的部分)的轴长短。具体而言，齿轮轴部52的前端部52A的轴长被设定为支承部45的板厚的大致一半(参照图4)。齿轮轴部52的直径被设为略小于支承孔45A的直径。

并且，传动齿轮50从壳体24的齿轮容纳部40的开口部40A容纳于齿轮容纳部40内，以能旋转的方式安装于壳体24。即，呈将具有与操作拨盘30的轴线平行的轴线的传动齿轮50以与传动齿轮50的轴向正交的方向为安装方向安装于壳体24的构造。在将传动齿轮50容纳于齿轮容纳部40的状态下，齿轮轴部52的前端部52A以能旋转的方式插入于支承部45的支承孔45A，从而以能旋转的方式支承于支承部45。此外，在该状态下，传动齿轮50的基部51B邻接配置于支承部45的后侧，齿轮轴部52的后端部52B配置于后侧引导槽47内，以能旋转的方式支承于后侧引导槽47的端部。而且，在该状态下，传动齿轮50的从动齿轮部51A配置于连通部44，与操作拨盘30的驱动齿轮部34B啮合。

齿轮轴部52的后端部52B从壳体24向后侧突出，与安装于基板26的后表面的旋转检测部28连结(参照图4)。需要说明的是，在基板26贯通形成有供齿轮轴部52的后端部52B插通的孔部。旋转检测部28例如被配置为旋转式可变电阻器，经由基板26而电连接于车辆的控制部(省略图示)。由此，在对操作拨盘30进行旋转操作时，传动齿轮50与操作拨盘30的旋转联动地旋转，旋转检测部28将与传动齿轮50的旋转相应的输出信号输出至控制部，从而通过控制部来检测操作拨盘30的旋转操作。

此外，在齿轮主体51的前表面和后表面的外周侧部分，分别一体形成有滑动肋51C。滑动肋51C形成为沿着齿轮主体51的周向延伸的环状，并且在从其长尺寸方向观察时的剖视下，形成为向前后方向外侧凸的大致半圆状。滑动肋51C邻接配置于齿轮容纳部40的前壁41和后壁42的前后方向内侧。由此，限制了传动齿轮50相对于壳体24在前后方向上进行相对移动。需要说明的是，也可以设为由传动齿轮50的基部51B来支承齿轮主体51而不设滑动肋51C。

此外，在齿轮轴部52的前端面形成有倾斜面52C，从传动齿轮50的径向观察时，倾斜面52C随着趋向齿轮轴部52的径向外侧而向后侧倾斜。在图4和图6所示的例子中，倾斜面52C形成于齿轮轴部52的前端面的下端部，从左右方向观察时随着趋向下侧而向后侧倾斜。需要说明的是，既可以将倾斜面52C设于齿轮轴部52的前端外周部的整周，也可以将该倾斜面52C设于支承部45的顶端侧。

(作用效果)

接着，对传动齿轮50向壳体24的安装过程进行说明的同时，对本实施方式的操作装置10的作用和效果进行说明。

以下，使用与左侧的操作拨盘30成对的传动齿轮50，对传动齿轮50向壳体24的安装过程进行说明。在传动齿轮50向壳体24的安装中，将传动齿轮50的齿轮主体51配置于齿轮容纳部40的开口部40A的上侧，并且以使传动齿轮50的倾斜面52C相对于传动齿轮50的中心轴位于开口部40A侧(即，下侧)的方式设定传动齿轮50的朝向。

在该状态下，使传动齿轮50向下侧滑动来将齿轮主体51插入于齿轮容纳部40内。使传动齿轮50进一步向下侧滑动来使齿轮轴部52的前端部52A插入于齿轮容纳部40的前侧引导槽46内，并使齿轮轴部52的后端部52B插入于后侧引导槽47内。由此，齿轮轴部52一边被前侧引导槽46和后侧引导槽47引导，一边向下侧移动。然后，当齿轮轴部52的前端部52A到达与支承部45的上端部抵接的位置时，齿轮轴部52的倾斜面52C进入至支承部45的上端部的后侧。当使传动齿轮50进一步向下侧滑动时，支承部45被齿轮轴部52的倾斜面52C按压向前侧，以下端部为支承点向前侧发生弹性变形。然后，当齿轮轴部52到达与支承孔45A对应的位置时，支承部45恢复至弹性变形之前的状态，并且齿轮轴部52插入于支承孔45A内。此外，此时，齿轮轴部52的后端部52B配置于后侧引导槽47的下端部，由后侧引导槽47的内周面支承。通过如上的过程，传动齿轮50从与自身轴向正交的方向安装于壳体24，以能旋转的方式支承于壳体24。

然后，将传动齿轮50的齿轮轴部52的后端部52B连结于基板26的旋转检测部28，并且将壳体24与基板26一起固定于外壳22。此外，在将传动齿轮50安装于壳体24之后，将操作拨盘30安装于基板26，由此拨钮34的驱动齿轮部34B与传动齿轮50的从动齿轮部51A啮合。由此，操作拨盘30与传动齿轮50连结，从而能通过旋转检测部28来检测对操作拨盘30的旋转操作。

如以上说明的那样，在传动齿轮安装构造S中，容纳传动齿轮50的齿轮容纳部40设于壳体24，齿轮容纳部40形成为向传动齿轮50的轴向(前后方向)的正交方向(上侧或下侧)开放的凹状。在齿轮容纳部40的前壁41形成有被配置为能在前后方向上发生弹性变形的支承部45，在支承部45形成有将齿轮轴部52的前端部52A支承为能旋转的支承孔45A。此外，在齿轮容纳部40的后壁42形成有向正交方向(上侧或下侧)开放的后侧引导槽47，齿轮轴部52的后端部52B插通于后侧引导槽47。由此，如上所述，能以与传动齿轮50的轴向正交的方向为安装方向将传动齿轮50安装于壳体24的齿轮容纳部40，从而通过单个壳体24来支承齿轮轴部52的前端部52A和后端部52B。因此，能提高传动齿轮50的安装性。

此外，齿轮容纳部40形成为以传动齿轮50的轴向为厚度方向的偏平状，并形成为向与传动齿轮50的轴向正交的方向开放的凹状。具体而言，齿轮容纳部40具有以传动齿轮50的轴向为厚度方向的前壁41和后壁42，齿轮主体51以在前后方向上被前壁41和后壁42夹持的状态容纳于齿轮容纳部40内。也就是说，通过齿轮容纳部40的前壁41和后壁42，限制了传动齿轮50的轴向移动。由此，例如与使通过爪嵌合的方式与传动齿轮50卡合的卡合部形成于壳体24并通过该卡合部来限制传动齿轮50的轴向移动的结构相比，能抑制传动齿轮50的轴向上的齿轮容纳部40的体格的大型化，并且能将传动齿轮50以能旋转的方式安装于壳体24。

此外，如上所述，以与传动齿轮50的轴向正交的方向为安装方向，将传动齿轮50安装于壳体24的齿轮容纳部40。因此，能有效地利用齿轮容纳部40的前侧的空间。即，在假设沿着轴向从前侧安装传动齿轮50的情况下，需要在齿轮容纳部40的前侧确保用于安装传动齿轮50的空间。与此相对，通过从与轴向正交的方向安装传动齿轮50，不再需要在齿轮容纳部40的前侧确保用于安装传动齿轮50的空间。由此，能有效地利用齿轮容纳部40的前侧的空间来配置其他构造物等。

此外，如上所述，齿轮容纳部40形成为具有在与传动齿轮50的轴向正交的方向上开口的开口部40A的凹状。因此，能配置为通过齿轮容纳部40来从径向外侧且从轴向两侧覆盖传动齿轮50的齿轮主体51。由此，例如能提高传动齿轮50的保护性能。此外，例如能抑制异物附着于从动齿轮部51A。因此，能良好地维持传动齿轮50与操作拨盘30的啮合状态。

此外，在壳体24形成有用于使齿轮容纳部40的内部与围绕壁24B的内部连通的连通部44，在连通部44的部位，传动齿轮50的从动齿轮部51A与拨钮34的驱动齿轮部34B啮合。由此，即使将齿轮容纳部40形成为在与轴向正交的方向上开放的凹状，也能使传动齿轮50的从动齿轮部51A与拨钮34的驱动齿轮部34B啮合。

此外，在拨钮34，在驱动齿轮部34B的前侧形成有凸缘部34C，通过凸缘部34C，在连通部44的部位从前侧覆盖齿轮容纳部40。由此，能通过凸缘部34C来抑制异物从连通部44侵入齿轮容纳部40的内部。因此，能更良好地维持传动齿轮50与操作拨盘30的啮合状态。

此外，在传动齿轮50的齿轮轴部52的前端面形成有倾斜面52C，从齿轮轴部52的径向观察时，倾斜面52C随着趋向齿轮轴部52的径向外侧而向后侧倾斜。由此，在将传动齿轮50插入并安装于齿轮容纳部40时，能容易地使倾斜面52C进入至支承部45的后侧。并且，能通过进入的倾斜面52C来将支承部45按压向前侧，从而使该支承部45发生弹性变形。即，能通过倾斜面52C来抑制齿轮轴部52的前端部卡在支承部45，能通过倾斜面52C来使支承部45良好地发生弹性变形。由此，能有效地提高传动齿轮50向壳体24的安装性。

此外，齿轮轴部52的前端部52A的轴长被设定为支承部45的板厚以下。由此，在将传动齿轮50安装于支承部45的状态下，齿轮轴部52不会向支承部45的前侧突出。因此，能有效地利用齿轮容纳部40的前侧空间。

此外，壳体24容纳于外壳22内，齿轮容纳部40的开口部40A被外壳22的周壁覆盖。由此，能通过外壳22来有效地抑制异物从开口部40A侵入齿轮容纳部40。因此，能更进一步良好地维持传动齿轮50与操作拨盘30的啮合状态。

需要说明的是，在本实施方式中，在齿轮容纳部40的前壁41贯通形成有狭缝41A来将支承部45配置为能在前后方向上发生弹性变形，但使支承部45发生弹性变形的结构不限于此。例如，也可以通过不贯通狭缝41A而在前壁41设置脆弱部来将支承部45配置为能发生弹性变形。

同样地，也可以通过不贯通前侧引导槽46和支承孔45A而在前壁41设置脆弱部来将支承部45配置为能发生弹性变形。由此，能完全覆盖前侧。