JP2012161450A - 還元剤補給容器の収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大幅なコスト増がなく、収納や取り出しが容易であり、かつじゃまにならず、品質悪化や盗難等のおそれがない還元剤補給容器の収納装置を実現する。
【解決手段】車両用座席シート５０のバックシート背面５２ａに尿素水補給容器１０の収納装置６０を設けている。収納装置６０は中央領域がバックシート５２のフレーム５６に螺着された弾性帯状体６２からなる。弾性帯状体６２の上下両端曲折部６４，６６は、バックシート５２に対して外側に円弧状に曲折されている。尿素水補給容器１０は、側面１６に容器本体１２と一体の円筒形状のグリップ部２６が形成され、グリップ部２６の外周面は容器本体１２に対して縮径され、段差２６ａ、２６ｂが形成されている。上部曲折部６４の幅Ｗは段差２６ａ、２６ｂ間の間隔より小さく設定され、尿素水補給容器１０が収納装置６０に収納されたとき、上部曲折部６４は段差２６ａ、２６ｂ間に挿入される。
【選択図】図９

Description

本発明は、車両に装備されたディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置に用いる還元剤を収納し、携行できるようにした還元剤補給容器の収納装置に関する。

トラック、バス等に装備されたディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置として、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するために尿素を還元剤に用いたＳＣＲ（Ｓｅｌｅｃｔｖｅ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒を使用することが実用化されている。ＳＣＲ触媒を用いた排気ガス浄化装置は、排気ガスが流通する排気管の途中に、酸素共存下でも選択的に排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元剤と反応させる性質を備えたＳＣＲ触媒を設け、排気ガス中のＮＯｘを選択的にＳＣＲ触媒に吸着させて清浄化するものである。

ＳＣＲ触媒上流側の排気通路中に尿素水を噴射し、該尿素水中の尿素を加水分解し還元剤であるアンモニア（ＮＨ_３）を生成して、アンモニアをＳＣＲ触媒に供給し、ＳＣＲ触媒に吸着したＮＯｘを還元して窒素と水に分解して排出させることで、ＮＯｘの排出濃度を低減させるものである。

このようなＳＣＲ触媒を用いた排気ガス浄化装置を使用する車両においては、ＳＣＲ触媒上流側の排気通路中に尿素水を噴射するため、尿素水を貯留する尿素水タンクを備えており、尿素水タンク内の尿素水がなくなると、専用設備を有したスタンド、販売店等で購入して供給する必要がある。

しかし、尿素水は、販売店舗も限られており、燃料のように容易に入手することはできない。従って、ドライバーは尿素水がなくなるというリスクを少しでも低減するために、万一に備えて尿素水数リットルを入れた汎用の容器を車室内などに携行している場合も少なくない。そして、入手タイミングを逸した時には、容器内の尿素水を尿素水タンク内に補給するようにして、排ガス浄化装置の機能を確保するようにしている場合もある。

かかる事情から、尿素水補給容器を車両内に装備しておく必要性が生じてきた。尿素水は、濃度を適正に管理する必要があると共に、高温下でアンモニアなどに分解して、強い臭いを発生するので、尿素水補給容器からの漏れを防止する必要がある。そのため、大幅なコスト増がなく、収納や取り出しが容易な収納装置を用い、かつじゃまにならず、品質悪化や盗難等のおそれがない車内収納場所を選定する必要がある。

特許文献１には、バックシート背面にテーブル用凹部を形成し、かつカップホルダを備えた車両用座席シートが開示されている。この構成を図１０で説明する。図１０において、車両用座席シート１００は、クッションシート１０４に対して、バックシート１０２がリクライニング可能に構成されている。バックシート背面１０２ａには、テーブル用凹部１０６が形成されている。バックシート１０２をクッションシート１０４上に折り畳み、水平にした状態で、テーブル用凹部１０６が使用される。

テーブル用凹部１０６の下端部を覆うように、下側リッド体１０８が、テーブル用凹部１０６の両側壁１０６ａ、１０６ｂの下端部に設けられた支軸を介して、側壁１０６ａ、１０６ｂに回動可能に設けられている。また、上側リッド体１１０が、テーブル用凹部１０６の上端部を覆うように、側壁１０６ａ、１０６ｂに回動可能に軸支されている。下側リッド体１０８には、２つの孔１１２が形成されて、これら孔はカップホルダーを構成している。

かかる構成において、下側リッド体１０８がテーブル用凹部１０６と共にポケット部を形成し、雑誌等の物入れとして利用できる。また、バックシート１０２を折り畳んで、テーブル用凹部１０６をテーブルとして使用するときは、カップホルダー１１２にカップを嵌合保持できる。しかも下側リッド体１０８及び上側リッド体１１０をテーブル用凹部１０６の底壁１０６ｃに対して直立させることで、底壁１０６ｃ上に置いた物が車両の走行中に移動したとしても、テーブル用凹部１０６から落下するのを防止できる。

特開２００２−１１４０６９号公開公報

車両用座席シートのバックシートは斜めに傾斜しており、バックシート背面は、デッドスペースが形成される。このデッドスペースが尿素水補給容器の保管場所のひとつとして考えられる。特許文献１に開示された座席シートのように、バックシート背面に凹部を形成し、該凹部に尿素水補給容器を収納するようにすれば、収納空間を大きく取ることができる。しかし、かかる凹部を形成するために、バックシートの大幅改造を必要とし、コスト増をまねく。

尿素水補給容器をバックシート背面に吊り下げるようにすれば、尿素水補給容器の収納装置を低コストにできるが、車両の振動により、尿素水補給容器が揺動し、尿素水補給容器がバックシート背面に衝突して、尿素水に衝撃を与える。それによって、容器内で尿素水の蒸発を促進し、尿素水の濃度変化等に起因した品質低下をまねく。また、尿素水補給容器がバックシート背面にぶつかって騒音を発生するという問題がある。

本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、還元剤補給容器を車両内に収納保管する場合に、大幅なコスト増がなく、収納や取り出しが容易であり、かつじゃまにならず、品質悪化や盗難等のおそれがない収納装置を実現することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明の還元剤補給容器の収納装置は、車両の排気ガス浄化装置に用いる液体の還元剤を収納し、携行可能できるようにした還元剤補給容器の収納装置において、還元剤補給容器は直方体状に形成され、頂面にキャップが装着される還元剤注入出口を備えると共に、一側面に両端が容器本体と一体形成された筒状のグリップ部を備え、該グリップ部の外周面は容器本体より縮径され容器本体との境界で段差を形成してなり、車両内に設けられた座席シートのバックシート背面に装着され、上下両端がバックシート背面から外側に円弧状に曲折され、上下両端曲折部の少なくとも一方の幅がグリップ部の両端側に形成された段差間の間隔より小さく形成された弾性帯状体を備え、グリップ部に形成された段差間に前記一方の曲折部を挿入するようにしてグリップ部及びグリップ部と相対する容器本体の円弧状側面を上下両端曲折部で弾性的に把持するように構成したものである。

本発明装置は、座席シートのバックシート背面に弾性帯状体を設けただけの簡単な構成であり、バックシート自体を改造する必要がないので、コスト増をまねかない。また、弾性帯状体の両端曲折部で形成された収納空間に還元剤補給容器を嵌合するだけであるので、収納や取り出しが極めて容易である。また、還元剤補給容器をバックシート背面のデッドスペースに収納するので、じゃまにならず、かつ盗難のおそれもない。

また、還元剤補給容器を帯状体に帯状体の弾性力を付与した状態で把持固定させるので、車両の走行中、還元剤補給容器が揺動しない。そのため、容器内での還元剤の蒸発を抑制でき、濃度変化等に起因した還元剤の品質低下を抑制できる。また、尿素水補給容器がバックシート背面にぶつかって騒音を発生するという問題を解消できる。さらに、グリップ部に形成された段差間に上部曲折部のうちの一方を挿入するので、還元剤補給容器の左右方向へのずれを防止して還元剤補給容器を収納空間内に保持し続けることができる。

本発明装置において、上部曲折部の被把持部材に対する巻回角を下部曲折部の被把持部材に対する巻回角より小さくするとよい。本発明装置では、下部曲折部が還元剤補給容器の重量を支え、上部曲折部が主として還元剤補給容器の収納装置からの脱落を防いでいる。そのため、下部曲折部の巻回角は大きくなくても還元剤補給容器の重量を支持できる。上部曲折部の巻回角を還元剤補給容器の巻回角より大きくすることで、還元剤補給容器の脱落を有効に防止できる。

また、下部曲折部の巻回角を小さくしたことで、還元剤補給容器を上部曲折部の内側に先に挿入し、次に下部曲折部の内側に挿入する手順とする。還元剤補給容器を収納装置から取り出すときは、先に下部曲折部側から還元剤補給容器を取り出すようにする。これによって、還元剤補給容器の着脱が容易になる。

本発明装置において、上部曲折部の巻回角を１８０°とし、下部曲折部の巻回角を１８０°未満とすれば、下部曲折部で還元剤補給容器の重量を支持し、上部曲折部で還元剤補給容器の脱落を有効に防止できる。また、前述の手順で還元剤補給容器を着脱させることで、還元剤補給容器の着脱を容易にできる。

本発明装置において、上部曲折部の幅をグリップ部の段差間の間隔より小さく形成し、グリップ部の外周面を上部曲折部で把持するようにするとよい。グリップ部を上部曲折部に把持させることで、作業員がグリップ部を把持したまま、還元剤補給容器を収納空間内に挿入するのが容易になる。

なお、弾性帯状体を弾性を有する樹脂で構成すれば、樹脂は軽量であるので、弾性帯状体をバックシート背面に装着するボルト等の支持荷重を低減できる。特に、エンジニアニングプラスチック等の高強度をもつ高質樹脂を用いれば、高い支持強度を得ることができる。

本発明装置によれば、車両の排気ガス浄化装置に用いる液体の還元剤を収納し、携行可能できるようにした還元剤補給容器の収納装置において、還元剤補給容器は直方体状に形成され、頂面にキャップが装着される還元剤注入出口を備えると共に、一側面に両端が容器本体と一体形成された筒状のグリップ部を備え、該グリップ部の外周面は容器本体より縮径され容器本体との境界で段差を形成してなり、車両内に設けられた座席シートのバックシート背面に装着され、上下両端がバックシート背面から外側に円弧状に曲折され、上下両端曲折部の少なくとも一方の幅がグリップ部の両端側に形成された段差間の間隔より小さく形成された弾性帯状体を備え、グリップ部に形成された段差間に前記一方の曲折部を挿入するようにしてグリップ部及びグリップ部と相対する容器本体の円弧状側面を上下両端曲折部で弾性的に把持するように構成したので、バックシート自体を改造する必要がなく、コスト増をまねかず、かつ収納や取り出しが極めて容易であり、じゃまにならず、盗難のおそれもない。

また、還元剤補給容器を弾性帯状体の弾性力を付与して固定するため、車両の走行中、還元剤補給容器が揺動しない。そのため、容器内での還元剤の蒸発を抑制でき、還元剤の品質低下を抑制できると共に、尿素水補給容器がバックシート背面にぶつかって騒音を発生するという問題を解消できる。さらに、グリップ部に形成された段差間に上部曲折部のうちの一方を挿入するので、還元剤補給容器の左右方向へのずれを防止して還元剤補給容器を収納空間内に保持し続けることができる。

本発明装置に収納される尿素水補給容器の斜視図である。 前記尿素水補給容器の正面視断面図である。 前記尿素水補給容器の尿素水補給時の断面図である。 前記尿素水補給容器の尿素水注出時の操作を示す説明図である。 本発明装置の一実施形態に係る収納装置の斜視図（尿素水補給容器収納前）である。 前記収納装置の取り付け方法を示す側面視説明図である。 前記収納装置の側面図（尿素水補給容器収納前）である。 前記収納装置の側面図（尿素水補給容器収納後）である。 前記収納装置の斜視図（尿素水補給容器収納後）である。 従来の車両用座席シートのバックシート背面の一構成例を示す斜視図である。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。

本発明装置の一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１において、本実施形態に係る尿素水補給容器１０の容器本体１２は、扁平な直方体をなし、最大面積を有する側面２０に貫通空間２４が形成され、側面２０と交差する側面１６側で、頂面１４又は底面２２と直交する方向に、円筒形状のグリップ部２６が形成されている。側面１６と相対する側面１８の外周面は半円弧状に形成されている。

図２に示すように、容器本体１２の内部は、仕切壁３２によって、尿素水貯留室２８とノズル体４４を収納するためのノズル体収納室３０とに仕切られている。ノズル体収納室３０はグリップ部２６の内部で円筒形状の空間を形成している。側面１８側の頂面１４に、尿素水の注出又は注入を行なうための尿素水注入出口３４が設けられ、側面１６側の頂面１４に、ノズル体４６を出し入れするためのノズル体収納開口３６が設けられている。グリップ部２６の外周面は、容器本体１２の接続部１２ａ及び１２ｂと比べて縮径されており、接続部１２ａ、１２ｂとグリップ部２６の外側外周面との間に、段差２６ａ及び２６ｂが形成されている。

頂面１４の外面で、尿素水注入出口３４の周囲に、外周面に外ネジ３８ａを形成した中空円筒体３８が一体に設けられている。尿素水を尿素水貯留室２８に注入又は注出する時以外、中空円筒体３８には、内周面に内ネジ４０ａを形成したキャップ４０が螺着され、尿素水注入出口３４を密閉している。

頂面１４の外面で、ノズル体収納開口３６の周囲に、外周面に外ネジ４２ａを形成した中空円筒体４２が一体に設けられている。尿素水補給容器１０から尿素水を注出する時以外、ノズル体収納室３０にノズル体４６が収納され、中空円筒体４２には、内周面に内ネジ４４ａを形成したキャップ４４が螺着され、ノズル体収納開口３６を密閉している。ノズル体４６は、軸方向に波形断面を形成した蛇腹状の中空筒状体からなり、折れ曲がりが容易になっている。ノズル体４６の基端部４８は中空円筒形状をなし、基端部４８の内周面に内ネジ４８ａが形成されている。ノズル体収納開口３６には、ノズル体４６より大径の基端部４８を受け止める受け部５０が形成されている。

ノズル体４４はその基端部４８から注出口がある先端部にかけて徐々に径が細くなる円錐形状をなし、屈曲しやすいように波形の蛇腹形状をなしている。基端部４８の内ネジ４８ａはキャップ４０の内ネジ４０ａと同径であり、中空円筒体３８の外ネジ３８ａと螺合可能になっている。また、基端部４８の外径はキャップ４０の外径と同一である。

尿素水を尿素水補給容器１０から注出するとき以外、ノズル体４４はノズル体収納室３０内に収納される。ノズル体４６をノズル体収納室３０に収納するとき、図２に示すように、ノズル体４６の先端部の注出口を下にし、受け部５０で基端部４８を受け止めるようにする。このように、受け部４９を設けたことにより、ノズル体４６がノズル体収納室３０の底部に落下せず、かつノズル体収納室３０の内壁に接触することなく、ノズル体４６を安定収納できる。

ノズル体収納室３０はキャップ４４で密閉されるため、尿素水補給容器１０から尿素水を注出するために使用されたノズル体４４がノズル体収納室３０に収納され、ノズル体４４に尿素水の残液が付着していた場合でも、尿素水がノズル体収納室３０の外部へ流出又は放散することはない。また、ノズル体４６はノズル体収納室３０の内壁に接触しない状態で収納されるので、ノズル体４６の付着した尿素水がノズル体収納室３０の内壁に付着するおそれがない。

図３は、尿素水補給容器１０から尿素水を注出し、トラック、バス等に装備された尿素水タンクに尿素水タンクを補給するときの図である。キャップ４４を開け、ノズル体４６をノズル体収納室３０から取り出す。次に、キャップ４０を開け、ノズル体４６の基端部４８を中空円筒体３８に螺着させる。キャップ４０は、中空円筒体４２の内部に嵌入させる。基端部４８の外径はキャップ４０の外径と同一であるので、キャップ４０を中空円筒体４２に嵌入させることができる。キャップ４０を受け部４９に係止させることで、キャップ４０がノズル体収納室３０に入り込まず、中空円筒体４２の内側に保持できる。

なお、中空円筒体４２の高さはキャップ４０の高さと略同等になっている。次に、キャップ４０を中空円筒体４２に螺着させる。これによって、尿素水の補給時に、中空円筒体３８及び４２の紛失を防止できる。

次に、図４により、尿素水を尿素水補給容器１０から注出するときの操作を説明する。図４において、図４（ａ）は、ノズル体４６をノズル体収納室３０から取り出すときの状態を示し、図４（ｂ）は、尿素水注入出口３４からキャップ４０を外し、その後、尿素水注入出口３４にノズル体４６を装着した状態を示している。図４（ｃ）では、作業員がグリップ部２６を握り、容器本体１２を略直角に傾け、尿素水をノズル体４６から車両に装備された尿素水タンク外部へ注出している状態を示している。

かかる構成の尿素水補給容器１０によれば、作業員がグリップ部２６を把持し、容器本体１２を略直角に傾けるだけで、尿素水を容器外に注出できる。最後に、尿素水補給容器１０の底部に残った尿素水も、グリップ部２６を大きく傾けることのない楽な体勢で、容易に外部へ注出できる。

図５は、トラックやバスの運転席に設けられた座席シート５０を示す。座席シート５０は、運転者が着座するクッションシート５４とバックシート５２とからなる。バックシート５２の背面５４ａに、本実施形態に係る収納装置６０が装着されている。収納装置６０は、上下両端部６４及び６６がバックシート背面５２ａから離れる方向に円弧状に曲折された弾性帯状体６２で構成されている。弾性帯状体６２は弾性をもつ硬質性樹脂、例えば、硬質性のエンジニアリングプラスチック等で構成されている。

図６に示すように、弾性帯状体６２の中央平坦領域は、バックシート５２の内部に埋設されたフレーム５６に、バックシート５２の外部から４本のボルト５８で螺着されている。かかる固定手段によって、弾性帯状体６２はバックシート５２の背面５２ａに固定されている。弾性帯状体６２は、長手方向に亘って同一幅Ｗを有している。弾性帯状体６２の幅Ｗは、上部曲折部６４がグリップ部２６の段差２６ａ、２６ｂ間に配置できるように、該段差間の間隔より少し小さく設定されている。

図７に示すように、上下両端曲折部６４及び６６は、部分円弧状に形成されている。上部曲折部６４の端部は、上部曲折部６４の円弧中心Ｏ_１の高さまで延設された半円弧状を形成している。即ち、上部曲折部６４がグリップ部２６の外周面を囲む巻回角θ_１が１８０°となるように設定されている。一方、下部曲折部６６は、端部が円弧中心Ｏ_２の高さまで延設されていない。即ち、下部曲折部６６の巻回角θ_２が１８０°未満、例えば１６０°となるように設定されている。

かかる構成において、尿素水補給容器１０を収納装置６０に収納するときは、図７に示すように、グリップ部２６を上にして尿素水補給容器１０を持ち、まず、グリップ部２６を帯状体６２の上部曲折部６４内に挿入する。次に、図８に示すように、尿素水補給容器１０の半円弧状側面１８を下部曲折部６６の内側に収納する。図９は、尿素水補給容器１０を収納装置６０に収納した後の状態を示す。

本実施形態の収納装置６０は、座席シート５０のバックシート背面５２に帯状体６２を４個のボルト５８で固定しただけの簡単な構成であり、バックシート自体を改造する必要がないので、設備費を低コストにできる。また、帯状体６２の上下両端曲折部６４，６６で形成された収納空間に尿素水補給容器１０を嵌合するだけで収納できるので、収納や取り出しが極めて容易である。また、尿素水補給容器１０をバックシート背面５２ａのデッドスペースに収納するので、じゃまにならず、盗難のおそれもない。

さらに、尿素水補給容器１０を弾性帯状体６２に弾性帯状体６２の弾性力を付与した状態で把持固定しているので、車両の走行中、尿素水補給容器１０が揺動しない。そのため、容器内での還元剤の蒸発を抑制でき、濃度変動等に起因した尿素水の品質低下を抑制できる。また、尿素水補給容器１０がバックシート背面５２ａにぶつかって騒音を発生するという問題を解消できる。

また、上部曲折部６４の巻回角θ_１を１８０°としたので、車両が振動しても、尿素水補給容器１０のグリップ部２６を強固に把持して、脱落を防止できる。また、下部曲折部６６の巻回角θ_２を１６０°としたので、下部曲折部６６で尿素水補給容器１０の重量を支持しながら、尿素水補給容器１０の着脱を容易にできる。
また、上部曲折部６４をグリップ部２６の外周面に設けられた段差２６ａ、２６ｂ間に挿入しているので、尿素水補給容器１０の左右方向への移動を上部曲折部６４で阻止でき、尿素水補給容器１０の左右方向への脱落を有効に防止できる。

本発明によれば、座席シートのバックシート背面に、大幅な改造を要することなく、簡易かつ低コストで着脱の容易な還元剤補給容器の収納装置を設けることができる。

１０ 尿素水補給容器
１２ 容器本体
１４ 頂面
１６，１８，２０ 側面
２２ 底面
２４ 貫通空間
２６ グリップ部
２８ 尿素水貯留室
３０ ノズル体収納室
３２ 仕切壁
３４ 尿素水注入出口
３６ ノズル体収納開口
３８，４２ 中空円筒体
３８ａ、４２ａ 外ネジ
４０，４４ キャップ
４６ ノズル体
４８ 基端部
４９ 受け部
５０，１００ 車両用座席シート
５２、１０２ バックシート
５２ａ、１０２ａ バックシート背面
５４、１０４ クッションシート
５６ フレーム
５８ ボルト
６０ 収納装置
６２ 弾性帯状体
６４ 上部曲折部
６６ 下部曲折部
１０６ テーブル用凹部
１０６ａ、１０６ｂ 側壁
１０６ｃ 底壁
１０８ 下側リッド体
１１０ 上側リッド体
１１２ カップホルダー
Ｏ_１，Ｏ_２ 円弧中心
θ_１、θ_２ 巻回角

Claims (4)

1. 車両の排気ガス浄化装置に用いる液体の還元剤を収納し、携行可能できるようにした還元剤補給容器の収納装置において、
   前記還元剤補給容器は直方体状に形成され、頂面にキャップが装着される還元剤注入出口を備えると共に、一側面に両端が容器本体と一体形成された筒状のグリップ部を備え、該グリップ部の外周面は容器本体より縮径され容器本体との境界で段差を形成してなり、
   車両内に設けられた座席シートのバックシート背面に装着され、上下両端がバックシート背面から外側に円弧状に曲折され、上下両端曲折部の少なくとも一方の幅がグリップ部の両端側に形成された段差間の間隔より小さく形成された弾性帯状体を備え、
   グリップ部に形成された段差間に前記一方の曲折部を挿入するようにしてグリップ部及びグリップ部と相対する容器本体の円弧状側面を上下両端曲折部で弾性的に把持するように構成したことを特徴とする還元剤補給容器の収納装置。
2. 上部曲折部の被把持部材に対する巻回角を下部曲折部の被把持部材に対する巻回角より小さくしたことを特徴とする請求項１に記載の還元剤補給容器の収納装置。
3. 前記上部曲折部の巻回角を１８０°とし、前記下部曲折部の巻回角を１８０°未満としたことを特徴とする請求項２に記載の還元剤補給容器の収納装置。
4. 上部曲折部の幅を前記グリップ部の段差間の間隔より小さく形成し、グリップ部の外周面を上部曲折部で把持するようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の還元剤補給容器の収納装置。

Images