JP4479653B2 - 車両用揮発成分供給器 - Google Patents

Description

本発明は、空調ダクト内に揮発成分を供給する車両用揮発成分供給器に関する。

従来より、車両用空調ダクト内に芳香剤などの揮発成分を供給する装置として、空調ダクトの外側に揮発成分容器を配置し、この揮発成分容器の揮発成分出口と空調ダクトとを通路でつなぐようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

このような車両用揮発成分供給器では、容器に充填されている揮発成分が使用に伴い減少した場合は、揮発成分容器そのものを交換したり、あるいは容器へ揮発成分を補充したりするために、揮発成分容器を車両より取り外す必要がある。
特許第３１３４３０６号公報

従来は、揮発成分供給器自体を、車両のインストルメントパネル（以下、インパネと言う）など、乗員に面した意匠面に配置され、揮発成分容器の交換や脱着も意匠面において簡便に行うことができるようにしていた。

しかし、インパネの意匠面には、オーディオ機器やナビゲーションシステムの操作盤や表示板、さらにはセンタフェイス吹出口などが配置されており、この意匠面にさらに揮発成分供給器を配置しようとすると、配置スペースの確保が困難であったり、あるいは意匠面のデザイン性が損なわれるという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、揮発成分容器の交換を容易にし、かつ、車載機器との配置スペースの競合が生じないようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、空調ダクト（２０）の壁面に設けられたダクト開口（２１）より揮発成分を空調ダクト（２０）内に供給する車両用揮発成分供給器であって、揮発成分を放散する放散開口（１４ａ、１４ｂ）を備えた揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）を収納するパッケージトレー（９）と、ダクト開口（２１）と連通するよう形成された連通開口（１６）と、車幅方向に設けられたケース開口部（２ａ）とを備えるケース（２、３）と、を備え、パッケージトレー（９）は、インストルメントパネル（３０）の車幅方向端部において車両に配置され車両の前後方向の壁面を形成するサイドダッシュ部（３１）に設けられた交換用開口（３６）を通過して、ケース開口部（２ａ）内に脱着方向（Ｄ）に挿入されて、放散開口（１４ａ、１４ｂ）より連通開口（１６）に揮発成分が到達するよう、ケース（２、３）に収納されることを第１の特徴とする。

これにより、揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）の交換を、揮発成分パッケージを収納するパッケージトレー（９）をサイドダッシュ部（３１）に設けた交換用開口（３６）を通してケース（２、３）に脱着することにより行うことができるので、揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）の交換作業を容易に行うことができるとともに、揮発成分供給器と他の車載機器との配置スペースの競合が生じないようにすることができる。

なお、揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）を、放散開口（１４ａ、１４ｂ）が連通開口（１６）に向くようにパッケージトレー（９）に配置して収納し、このパッケージトレー（９）をケース開口部（２ａ）よりケースに収納することができる。

さらに、ケース（２、３）内において連通開口（１６）の面に平行なスライド方向（Ｃ）に移動可能にパッケージトレー（９）を収納し、このパッケージトレー（９）を放散開口（１４ａ、１４ｂ）が連通開口（１６）により空調ダクト（２０）内に揮発成分を放散する位置と放散開口（１４ａ、１４ｂ）が連通開口（１６）により空調ダクト（２０）内に揮発成分を放散しない位置とに移動させるスライドトレー（４）を備えることを第２の特徴とする。

これにより、揮発成分の空調ダクト（２０）内への放散および放散の停止を容易に切り替えることができる。

なお、ケース（２、３）を、空調ダクト（２０）の下方において連通開口（１６）が上方に位置するダクト開口（２１）と連通するよう配置し、スライド方向（Ｃ）を車両の前後方向に形成することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した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。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図において、車両の方向、すなわち、車両の前後方向、上下方向および前方を向いたときの左右方向、すなわち車幅方向をそれぞれ示す矢印が記載されている。

図１は、車室内を示す図であり、本実施形態の揮発成分供給器は、インパネ３０の運転席側のサイドフェイス吹出口３２付近に配置される。図２は、サイドフェイス吹出口３２とその下に配置された操作盤３３およびそれらのまわりのインパネ３０の斜視図であり、図３は、インパネ３０の運転席側の車幅方向端部を覆うサイドダッシュ部３１の斜視図である。なお、図３においては、サイドダッシュ部３１に設けられている交換用開口３６が示されているが、図２においては、交換用開口３６は省略されている。

図３において、揮発成分供給器１は、インパネ３０内において、ステー３４に固定されて、運転席側のサイドフェイス吹出口３２の上流側に配置される。また、インパネ３０の運転席側端部には、サイドダッシュ部３１が、取り付け部３５においてステー３４に組み付けられて、インパネ３０の端部を覆うように車両前後方向の壁面を形成している。なお、図３においては、交換用開口３６より、後述する図１１に示す蓋部材３７が取り外された状態で、インパネ３０内部に配置された揮発成分供給器１の一部が描かれている。

以下では、揮発成分供給器１自体の詳細、およびその作動状態について説明し、その後に揮発成分容器である揮発成分パッケージの交換方法について説明する。

図４は、図２および図３におけるＡ矢視図であり、サイドフェイス吹出口３２、空調ダクト２０および揮発成分供給器１部分が示されている。ただし、図４において、空調ダクト２０は一部切除されて描かれている。また、図５は、揮発成分供給器１の分解組み立て図であり、運転席から見た斜視図である。

図４、図５に示すように、本実施形態の揮発成分供給器１は、インパネ３０内にあって、空調ダクト２０のサイドフェイス吹出口３２の上流側において、空調ダクト２０の外側、下方に組み付けられる。

揮発成分供給器１は、下ケース２を備えている。下ケース２は、インパネ３０に固定配置される。下ケース２内には、パッケージトレー４が、下ケース２のスライド面上を図５中のＣ方向（以下、スライド方向Ｃという）に往復動可能に載置されている。

このスライドトレー４の下面には、スライド方向Ｃにラックギア４ａが設けられている。また、下ケース２には、図５において左側にサーボモータ６がねじにより組み付けられる。サーボモータ６の回転軸をなすシャフト７にはギア５が組み付けられている。そして、このギア５がラックギア４ａとかみ合うように配置されている。

乗員により操作盤３３に、例えば２つの揮発成分を切り替えるためにスライドトレー４の位置を自動またはマニュアルで切り替えるための操作量が与えられる。サーボモータ６は操作盤３３に与えられた操作量に応じて、図示しない制御装置により正転および逆転駆動され、この回転がギア７ａ、ギア５およびラックギア４ａに伝達されることにより、スライドトレー４が下ケース２のスライド面上を、下ケース２および上ケース３に対してスライド方向Ｃに双方向に相対移動される。

下ケース２の上面側は、スライドトレー４を覆うように、上ケース３がねじにより組み付けられる。このとき、この下ケース２および上ケース３の組み付け体の右側にはケース開口部２ａが形成される。また、上ケース３の上面には、空調ダクト２０の下面側のダクト開口２１と接続するためのダクト接続部１７が設けられている。

下ケース２と上ケース３との間に往復動可能に載置されているスライドトレー４は、図５において右側が、下および上ケース２、３側のケース開口部２ａの内側において、壁のない開口部４ｂとなっている。これらケース開口部２ａおよびパッケージトレー４の開口部４ｂに、図５中の右方向、すなわち脱着方向Ｄよりパッケージトレー９が挿入され、パッケージトレー９の左端部９ｂがスライドトレー４の左側壁面４ｃに係止される。このようにしてパッケージトレー９は、上ケース３とスライドトレー４との間に収納される。

スライドトレー４の開口部４ｂ側には、板ばね状のロック機構８ａ、８ｂが形成され、このロック機構８ａ、８ｂがパッケージトレー９の右端部９ａを係止する。これにより、パッケージトレー９は、ロック機構８ａ、８ｂとスライドトレー４の左側壁面４ａとに挟まれて保持され、スライドトレー４の移動や車両の振動などによりパッケージトレー９がスライドトレー４より離脱しないようにしている。

パッケージトレー９の上面には、２つの凹部であるパッケージ収納部１０ａ、１０ｂがスライド方向Ｃに沿って並んで設けられている。さらに、各パッケージ収納部１０ａ、１０ｂのスライド方向Ｃにおける間には中間部１１が形成されている。なお、パッケージトレー９の右側面部には、パッケージトレー９をスライドトレー４に脱着するためのツマミ１２が設けられている。

パッケージ収納部１０ａ、１０ｂには、それぞれ、２つの揮発成分入りのパッケージ、すなわち、第１および第２の揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂが収納される。各揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂの上面側は、揮発成分を放散する放散開口１４ａ、１４ｂが形成されている。

第１および第２の揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂの間に設けられた中間部１１は、パッケージトレー９と同じ樹脂部材で形成された揮発成分が存在しない部位である。

パッケージトレー９の上面には、パッケージ収納部１０ａ、１０ｂの外周に沿って土手１５ａ、１５ｂが形成されている。また、中間部１１の外周部にも同様に土手１５ｃが設けられている。この土手１５ａ、１５ｂ、１５ｃは、パッケージトレー９がスライドトレー４上に収納されたときに、上ケース２の下面と接するように形成されている。したがって、スライドトレー４のスライド方向Ｃへの往復動に伴い、これら土手１５ａ〜１５ｃは上ケース３の下面を摺動する。

土手１５ａ、１５ｂと上ケース３の下面との接触により、各揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂからの揮発成分が土手１５ａ、１５ｂの外周側へ漏れないようにシールされる。

なお、この土手１５ａ、１５ｂは、パッケージトレー９側ではなく、第１および第２の揮発成分パッケージ１０ａ、１０ｂの放散開口１１ａ、１１ｂの外周部に設けてもよい。

図６は、揮発成分供給器１の下および上ケース２、３内にパッケージトレー９が収納されている状態を示す図であり、下および上ケース２、３が形成するケース開口部２ａ側、すなわちスライドトレー４の開口部４ｂ側から見た斜視図である。

上ケース３の上面側のほぼ中央には、図６では一部隠されているが、パッケージトレー９に設けられた中間部１１と同様の形状をなす連通開口１６が設けられている。連通開口１６の中央には補強部材１６ａが設けられている。

また、上ケース３の上面には連通開口１６を囲むように壁状のダクト接続部１７が立設されている。なお、図６は、スライドトレー４のスライド方向Ｃにおける位置が、中間部１１が連通開口１６を覆うような位置であるニュートラル位置にあるときの状態、すなわち、連通開口１６より空調ダクト２０内に揮発成分が放散されない状態を示している。また、図中、破線Ｅは連通開口１６の中心位置を示している。

したがって、中間部１１のスライド方向Ｃにおける両側にある第１および第２の揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂは、図６においてハッチングで示されるように、上ケース３と土手１５ａ、１５ｂとによりシールされており、揮発成分が連通開口１６より外へ、すなわち、空調ダクト２０内へ漏れることが抑制されている。

また、中間部１１の大きさは、連通開口１６の大きさに等しいかまたはそれより大きく形成され、中間部１１が連通開口１６を塞ぐことができるようになっている。したがって、スライドトレー４の移動に応じて中間部１１が上ケース３の連通開口１６の位置、すなわちニュートラル位置に移動した場合には、中間部１１の外周部の土手１５ｃにより、連通開口１６の外周がシールされ、これにより空調ダクト２０の内部から外部の揮発成分供給器１への空気の漏れを抑制している。

次に、上ケース３と空調ダクト２０およびダクト開口２１との位置関係について説明する。図７は、図４におけるＢ−Ｂ断面であり、空調ダクト２０の一部と上ケース３のみを示し、他の部分は省略している。空調ダクト２０の下部には、上ケース３の上面に設けたダクト接続部１７とほぼ等しい大きさのダクト開口２１が設けられている。

揮発成分供給器１がインパネ３０に組みつけられるとき、ダクト接続部１７がダクト開口２１に接続される。なお、ダクト接続部１７の外周とダクト開口２１との間はシール材２２によりシールされる。

上ケース３の上面部のダクト接続部１７に囲まれた部分に設けられている連通開口１６の上部は、ダクト開口２１を介して空調ダクト２０内に連通している。空調ダクト２０内では、空調風２３が図７の紙面奥から手前方向へ流れ、さらに紙面左側の車両後方へ曲げられて、サイドフェイス吹出口３２方向へ流れる。

このとき、図７に示すように、連通開口１６の下部の空気が空調風２３により吸引され、空気流れ２４として空調風２３とともに空調ダクト２０内を流れる。連通開口１６の直下に揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂの放散開口１４ａ、１４ｂが位置すれば、空気流れ２４には揮発成分が含まれるので、空調風２３にこの揮発成分を乗せることができる。

次に、スライドトレー４の移動による揮発成分の切り替え作動について説明する。図８、図９はそれぞれ、スライドトレー４の往復動の両端位置を示す斜視図である。なお、図８、図９は、図６における上ケース３を除いた状態を示すとともに、連通開口１６の位置Ｅを示している。

図８に示すように、スライドトレー４が、サーボモータ６の正転により一方の端位置である後方側に移動したとき、連通開口１６は第１の揮発成分パッケージ１３ａの放散開口１４ａとのみ連通する。これにより、空調ダクト２０内には第１の揮発成分が流れ込み、空調風２３に乗せることができる。

図９に示すように、スライドトレー４が、サーボモータ６の逆転により他方の端位置である前方側にあるとき、連通開口１６は第２の揮発成分パッケージ１３ｂの放散開口１４ｂとのみ連通する。これにより、空調ダクト２０内には第２の揮発成分が流れ込み、空調風２３に乗せることができる。

さらに、図６に示すように、スライドトレー４がサーボモータ６の正転または逆転により、中間部１１により連通開口１６を塞ぐ位置に移動して、この位置で停止されれば、連通開口１６は中間部１１により塞がれた状態が継続する。これにより、空調ダクト２０内への例えば第１の揮発成分の放散を停止することができ、その間に空調ダクト２０内は空調風２３により第１の揮発成分を排出できる。

したがって、次に第２の揮発成分を放散するためには、スライドトレー４の連通開口１６に対する位置をこの中間部１１より隣接する第２の揮発成分パッケージ１３ｂへ移動するだけでよく、空調ダクト２０内で異なる揮発成分が混合することを防止することができ、これにより乗員に不快感を与えないようにすることができる。このように、異なる揮発成分の切り替えを確実に行うことができる。

このように、サーボモータ６の回転量を制御することにより音の発生を抑制しつつ、スライドトレー４のスライド位置を調節して、第１および第２の揮発成分を空調ダクト２０内へ確実に切り替えることができる。

また、スライドトレー４の移動位置を、連通開口１６が中間部１１の一部と中間部１１に隣接する一方の揮発成分パッケージ１３ａ（または１３ｂ）の放散開口１４ａ（または１４ｂ）の一部とを共にカバーする位置とすることにより、連通開口１６への放散開口１４ａ（または１４ｂ）の放散面積を減ずることができる。したがって、乗員が操作盤３３で設定した乗員の好み等に応じて空調ダクト２０内への揮発成分の放散量を絞ることができ、快適性を向上させることができる。

次に、揮発成分供給器１から放散される揮発成分が減少した場合に、各揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂを交換する手順について説明する。図１０は、運転席ドア（図示せず）を開いたときに、運転席ドア側から見たサイドダッシュ部３１の正面図である。なお、交換用開口３６には、通常、図１１に示す蓋部材３７により開口が閉じられているが、図１０では、交換用開口３６より蓋部材３７をはずした状態を示している。また、図１１において、蓋部材３７の端部にはサイドダッシュ部３１と締結するための締結部３７ａが設けられている。

図１０において、揮発成分供給器１は、空調ダクト２０の下側と上ケース３の上面に設けられたダクト接続部１７を介して接続されるように、ステー３４に組み付けられている。そして、サイドダッシュ部３１の外側から蓋部材３７が外された交換用開口３６を通して、揮発成分供給器１の右側側面に形成されているケース開口部２ａの全体を臨むことができる。

このケース開口部２ａ内で、スライドトレー４がスライド方向Ｃにおいて往復動可能となっている。揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂの交換時には、例えば、操作盤３３に「パッケージ交換」の指示が与えられると、サーボモータ６は、スライドトレー４を、図６に示すように、パッケージトレー９の中間部１１が連通開口１６の中心位置Ｅと一致するニュートラル位置に移動して、停止させる。

この状態で、まず、パッケージトレー９をスライドトレー４より取り出す。これは、ロック機構８ａ、８ｂをパッケージトレー９より外して、ツマミ１２を紙面手前側へ引き出すことにより行う。取り外したパッケージトレー９は、交換用開口３６を通して、サイドダッシュ部３１より車両外へ取り出される。

取り外されたパッケージトレー９に、新品の、あるいは、揮発成分が補充された各揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂを収納した後、上記と逆の手順で、パッケージトレー９を交換用開口３６を通ってケース開口部２ａに挿入し、スライドトレー４上に載置する。ロック機構８ａ、８ｂでパッケージトレー９を固定し、最後に、蓋部材３７でサイドダッシュ部３１の交換用開口３６を閉じて、揮発成分パッケージの交換を終了する。

以上のように、揮発成分の容器である揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂを交換する場合、車幅方向端部のサイドダッシュ部３１に設けた交換用開口３６を介して、揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂを収納しているパッケージトレー９を揮発成分供給器１のケース２、３より抜き出し、あるいは、装着することができるので、揮発成分容器の交換を容易にし、かつ、他の車載機器との配置スペースの競合が生じないようにすることができる。

（他の実施形態）
（１）上記実施形態では、スライドトレー４のスライド方向Ｃを車両の前後方向に設定した例を示したが、これに限らず、例えば、車両の幅方向（左右方向）にスライドさせて揮発成分の切り替えを行うようにしてもよい。この場合でも、スライドトレー４上で２つの揮発成分パッケージ１３ａ、１３ｂをスライド方向である左右方向に並べて配置し、さらに、上記実施形態と同様、パッケージトレー９の脱着方向Ｄを左右方向とし、ケース開口部２ａおよびスライドトレーの開口部４ｂを、サイドダッシュ部３１に面して形成するようにすれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

（２）上記実施形態では、揮発成分パッケージを２つ備える例を示したが、３つ以上の揮発成分パッケージをスライド方向Ｃに並べて配置するものでもよい。この場合でも、隣接する揮発成分パッケージの間には、揮発成分を発生しない中間部１１を、連通開口１６の大きさに等しいかまたはそれより大きく形成することができる。

（３）上記実施形態では、パッケージ移動機構として、スライドトレー４をサーボモータ６およびラックギア４ａにより移動させる例を示したが、これに限らず、スライドトレー４と下ケース２との間にボールねじ機構を設けてこれをサーボモータにより駆動するようにしてもよい。あるいは、スライドトレー４に手動スライド機構を設けて乗員がこれを操作することによりスライドトレー４を移動させるようにしてもよい。

（４）上記実施形態では、揮発成分供給器１を運転席側のサイドダッシュ部３１付近に配置した例を示したが、これに限らず、助手席側のサイドダッシュ部付近に配置しても、同様の効果を得ることができる。

車室内を示す図である。 運転席側のサイドフェイス吹出口周辺のインパネの斜視図である。 運転席側のサイドダッシュ部周辺の斜視図である。 図２におけるＡ矢視図である。 本実施形態の揮発成分供給器の分解組み立て図である。 揮発成分供給器の下および上ケース内にパッケージトレーが収納されている状態を示す図である。 図４および図６におけるＢ−Ｂ断面の一部を示す図である。 スライドトレーの往復動の一方の端位置における状態を示す斜視図である。 スライドトレーの往復動の他方の端位置における状態を示す斜視図である。 運転席ドア側から見たサイドダッシュ部の正面図である。 交換用開口の蓋部材を示す図である。

符号の説明

１…揮発成分供給器、２…下ケース、２ａ…ケース開口部、３…上ケース、
４…スライドトレー、６…サーボモータ、９…パッケージトレー、
１３ａ、１３ｂ…第１および第２の揮発成分パッケージ、
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ…土手、１６…連通開口、１７…ダクト接続部、
２０…空調ダクト、２１…ダクト開口、３０…インパネ、３１…サイドダッシュ部、
３２…サイドフェイス吹出口、３６…交換用開口。

Claims (4)

1. 空調ダクト（２０）の壁面に設けられたダクト開口（２１）より揮発成分を前記空調ダクト（２０）内に供給する車両用揮発成分供給器であって、
   前記揮発成分を放散する放散開口（１４ａ、１４ｂ）を備えた揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）を収納するパッケージトレー（９）と、
   前記ダクト開口（２１）と連通するよう形成された連通開口（１６）と、車幅方向に設けられたケース開口部（２ａ）とを備えるケース（２、３）と、を備え、
   前記パッケージトレー（９）は、インストルメントパネル（３０）の前記車幅方向端部において前記車両に配置され前記車両の前後方向の壁面を形成するサイドダッシュ部（３１）に設けられた交換用開口（３６）を通過して、前記ケース開口部（２ａ）内に脱着方向（Ｄ）に挿入されて、前記放散開口（１４ａ、１４ｂ）より前記連通開口（１６）に前記揮発成分が到達するよう、前記ケース（２、３）に収納されることを特徴とする車両用揮発成分供給器。
2. 前記パッケージトレー（９）は、前記揮発成分パッケージ（１３ａ、１３ｂ）を前記放散開口（１４ａ、１４ｂ）が前記連通開口（１６）に向くように配置して収納することを特徴とする請求項１に記載の車両用揮発成分供給器。
3. 前記ケース（２、３）内で前記連通開口（１６）の面に平行なスライド方向（Ｃ）に移動可能なスライドトレー（４）を備え、前記スライドトレー（４）は前記パッケージトレー（９）を収納するとともに、前記パッケージトレー（９）を前記スライド方向（Ｃ）において、前記放散開口（１４ａ、１４ｂ）が前記連通開口（１６）により前記空調ダクト（２０）内に前記揮発成分を放散する位置と前記放散開口（１４ａ、１４ｂ）が前記連通開口（１６）により前記空調ダクト（２０）内に前記揮発成分を放散しない位置とに、移動させることを特徴とする請求項２に記載の車両用揮発成分供給器。
4. 前記ケース（２、３）は、前記空調ダクト（２０）の下方において前記連通開口（１６）が上方の前記ダクト開口（２１）と連通するよう配置されるとともに、前記スライド方向（Ｃ）が前記車両の前後方向に形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用揮発成分供給器。
   

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