JP6494976B2 - 成分放出装置およびアミューズメント機器 - Google Patents

Description

本発明は、香り成分等の成分を空気とともに放出する成分放出装置およびアミューズメント機器に関するものである。

香り成分等の成分を空気とともに放出する成分放出装置としては、空気を通過させる網状線材または多孔質素材からなる香料吸蔵板と、複数の空気穴を有するカバー板とを設けた香り発生器に気流を瞬間的に当てることにより、気化した香料を放出する構成が提案されている（特許文献１参照）。また、空気室を収縮させて筒状の放出口から空気を放出するとともに、ヘッド内の液状の香り成分をチューブを介して筒状の放出管に供給する技術が提案されている（特許文献２参照）

特開２００７−６５１号広報 特開２００４−８１８５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、香り発生器から香り成分が常時、発生しているため、放出した空気に含まれる香り成分量の制御が難しいという問題点がある。また、特許文献２に記載の構成では、ヘッド内の液状の香り成分をチューブを介して筒状の放出管に供給するため、放出した空気において、気体として含まれる香り成分量の制御が難しいという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、気体状の放出成分を適正に含んだ空気を放出することのできる成分放出装置およびアミューズメント機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る成分放出装置は、単一の放出口に連通する空気室と、前記空気室に成分供給口を介して連通し、放出成分を発生させる成分発生源が収容された発生源収容室と、前記空気室において前記放出口から離間する壁面を構成する可動部材と、該可動部材を前記空気室の内容積が膨張する方向および収縮する方向に駆動して前記放出口から空気を放出させるリニアアクチュエータと、前記空気室内で前記成分供給口を開閉するためのシャッター部材と、前記シャッター部材を駆動して前記成分供給口を開閉するシャッター部材駆動装置と、を有し、前記発生源収容室が複数設けられていると共に、前記成分供給口は、前記複数の発生源収容室の各々が前記空気室と個別に連通可能に複数設けられ、前記複数の発生源収容室には、少なくとも、前記成分発生源として、第１成分発生源が収容された発生源収容室と、前記第１成分発生源とは異なる第２成分発生源が収容された発生源収容室とが含まれていることを特徴とする。

本発明では、シャッター部材が成分供給口を開状態としたときに、リニアアクチュエータが可動部材を駆動して空気室の内容積を膨張後、収縮させると、発生源収容室で成分発生源から発生した気体状の放出成分が空気室に引き込まれる結果、放出成分が空気とともに放出口から放出される。このため、空気通路に液状の香り成分を供給する場合と比較して、放出した空気に含まれる気体状の放出成分の量を制御することができるので、気体状の放出成分を適正に含んだ空気を放出することができる。また、シャッター部材は、空気室内で成分供給口を開閉するため、放出成分の余分な放散や異種放出成分の混合を防ぐことができるとともに、成分放出装置の小型化を図ることができる。

本発明において、前記放出口と前記可動部材とは、前記空気室を介して対向し、前記リ
ニアアクチュエータは、前記可動部材を前記放出口から離間する方向および前記放出口に接近する方向に駆動して前記空気室の内容積の膨張および収縮を行うことが好ましい。かかる構成によれば、可動部材が放出口に接近する方向に移動して空気室の内容積を収縮させるので、放出口から空気を勢いよく遠くまで放出することができる。

本発明において、前記空気は、前記放出口から環状の渦輪として放出されることが好ましい。かかる構成によれば、狙った方向に空気を遠くまで放出することができる。

本発明において、前記成分発生源は、固形状であることが好ましい。かかる構成によれば、成分発生源の取り扱いが容易である。

本発明において、前記発生源収容室と前記空気室を区画する隔壁を備えたハウジング部材を有し、前記隔壁は、前記放出口と前記可動部材とを対向させる穴が形成された筒状隔壁部と、該筒状隔壁部から径方向外側に延在する板状隔壁部と、を備え、前記筒状隔壁部の径方向外側において前記板状隔壁部に対して前記放出口が位置する側に前記発生源収容室が設けられているとともに、前記筒状隔壁部に前記成分供給口が形成されており、前記シャッター部材は、前記シャッター部材駆動装置によって駆動されて前記筒状隔壁部の内周面に摺動しながら周方向に回転することにより、前記成分供給口を開閉することが好ましい。かかる構成によれば、ハウジング部材の内部に空気室、発生源収容室、およびシャッター部材を設けることができるので、放出成分の放散や異種放出成分の混合を防ぐことができるとともに、成分放出装置の小型化を図ることができる。

本発明において、前記シャッター部材駆動装置は、前記板状隔壁部に支持されていることが好ましい。かかる構成によれば、シャッター部材駆動装置をハウジングの内部に設けることができるので、成分放出装置の小型化を図ることができる。

本発明において、前記シャッター部材駆動装置は、前記空気室に配置されていることが好ましい。かかる構成によれば、シャッター部材駆動装置を設ける場所を別途設ける必要がないので、成分放出装置の小型化を図ることができる。

本発明において、前記隔壁は、前記筒状隔壁部の径方向外側において前記筒状隔壁部の周りに前記発生源収容室を複数区画する仕切り用隔壁部を有するとともに、前記複数の発生源収容室の各々は、前記筒状隔壁部に形成された複数の前記成分供給口によって前記空気室に連通しており、前記シャッター部材は、前記シャッター部材駆動装置によって駆動されて前記複数の成分供給口を選択的に開閉することが好ましい。かかる構成によれば、複数種類の成分発生源を設けることができる。

本発明において、前記放出口の内周面には、周方向に延在する周溝が形成されており、前記シャッター部材は、前記筒状隔壁部の内周面に沿って周方向に延在する筒部と、該筒部から前記放出口の内側まで突出して先端が前記周溝内に向けて突出した係合爪と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、簡素な構成でシャッター部材の軸線方向の位置を規定することができる。

本発明において、前記シャッター部材と前記筒状隔壁部との間にはグリスまたはオイルからなる封止材が塗布されていることが好ましい。かかる構成によれば、放出成分の漏れを抑制することができる。

本発明において、前記放出口は、前記ハウジング部材の前面で開口する穴からなり、前記放出口の外側の縁は、前記前面から突出していないことが好ましい。かかる構成によれば、穴の内周面の寸法が短いので、内周面での空気抵抗を低減することができる。

本発明において、前記ハウジング部材は、前記放出口が設けられた前板部を備えたケース部材と、前記隔壁の少なくとも前記板状隔壁部を構成する隔壁部材と、を有していることが好ましい。

本発明において、前記ケース部材と前記隔壁部材とが重なった封止部分の少なくとも一部では、前記ケース部材および前記隔壁部材の一方から突出した板状の凸部が、他方に形成された溝内に嵌っており、前記溝内にはグリスまたはオイルからなる封止材が塗布されていることが好ましい。かかる構成によれば、放出成分の漏れを抑制することができる。

本発明において、前記可動部材は、外周端部が固定された振動板であって、前記リニアアクチュエータは、前記振動板の中央を前記放出口に接近する方向および前記放出口から離間する方向に駆動する構成を採用することができる。

本発明において、前記可動部材および前記リニアアクチュエータは、スピーカーとして構成されていることが好ましい。かかる構成によれば、１台で音声の再生と成分の放出とを行うことができる。

本発明において、前記放出成分は、例えば、香り成分である。また、前記放出成分は、消臭成分、水蒸気、眠気防止用の臭い成分、殺虫剤成分、動物の撃退成分等であってもよい。

本発明では、シャッター部材が成分供給口を開状態としたときに、リニアアクチュエータが可動部材を駆動して空気室の内容積を膨張、収縮させると、発生源収容室で成分発生源から発生した気体状の放出成分が空気室に引き込まれる結果、放出成分が空気とともに放出口から放出される。このため、空気通路に液状の香り成分を供給する場合と比較して、放出した空気に含まれる気体状の放出成分の量を制御することができる。また、シャッター部材は、空気室内で成分供給口を開閉するため、放出成分の放散や異種放出成分の混合を防ぐことができるとともに、成分放出装置の小型化を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る成分放出装置を放出口の側からみた説明図である。 本発明の実施の形態１に係る成分放出装置を放出口とは反対側からみた説明図である。 本発明の実施の形態１に係る成分放出装置の断面構成を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る成分放出装置のハウジング部材等を放出口の側からみた説明図である。 本発明の実施の形態１に係る成分放出装置のハウジング部材等を放出口とは反対側からみた説明図である。 本発明の実施の形態２に係る成分放出装置を放出口の側からみた説明図である。 本発明の実施の形態２に係る成分放出装置を放出口とは反対側からみた説明図である。 本発明の実施の形態２に係る成分放出装置の隔壁部材等を放出口の側からみた説明図である。 本発明の実施の形態２に係る成分放出装置の隔壁部材等を放出口とは反対側からみた説明図である。 本発明を適用した成分放出装置に使用可能な成分発生源の説明図である。 本発明を適用した成分放出装置１を搭載したアミューズメント機器の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の成分放出装置および成分放出方法を説明する。なお、以下の説明では、成分放出装置および成分放出方法として、香り成分を放出成分として放出する場合を中心に説明する。また、以下に説明する成分放出装置を配置する際、その向きが限定されているものではないが、以下の説明では、便宜上、放出口が向いている側（空気および香り成分が放出される側）を「前側」とし、放出口が向いている側とは反対側を「後側」として説明する。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る成分放出装置を放出口の側からみた説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、成分放出装置の斜視図、ケース部材を取り外した状態の分解斜視図、およびさらにリニアアクチュエータ等を取り外した状態の分解斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る成分放出装置を放出口とは反対側からみた説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、成分放出装置の斜視図、リニアアクチュエータ等を取り外した状態の分解斜視図、およびさらにケース部材等を取り外した状態の分解斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る成分放出装置の断面構成を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、成分放出装置の断面図、ケース部材を取り外した状態の断面図、および放出口を拡大して示す断面図である。

図１、図２および図３に示す成分放出装置１は、香り成分（放出成分）を含む空気を環状の渦輪Ａとして放出する空気砲である。成分放出装置１は、ケース部材３および隔壁部材４からなるハウジング部材１０を有しており、ケース部材３と隔壁部材４との間には、香り成分（放出成分）を発生させる成分発生源１７が収容されている。本形態において、成分発生源１７は、複数配置されており、かかる複数の成分発生源１７は、後述する複数の発生源収容室１９の各々に配置されている。

成分発生源１７は、香り成分を樹脂等と一緒に成形した固形状であり、発生源収容室１９の内部で気体状の香り成分を発生させる。本形態において、成分発生源１７は、複数配置されており、複数の成分発生源１７は、形状やサイズが同一の板状である。なお、固形状の成分発生源１７としては、多孔性部材に香り成分を充填したものを用いてもよいし、香り成分を有するセルロースであってもよい。

成分放出装置１は、ハウジング部材１０の後側に、環状のスペーサ１２と、スペーサ１２を介してハウジング部材１０に外周部分がボルト１４によって固定された可動部材５と、可動部材５の中央部分を前後方向に駆動するリニアアクチュエータ６とを順に有している。以下、可動部材５の中央部分を通って前後方向に延在する線を軸線Ｌとして説明する。なお、軸線Ｌ方向の前側にはＬ１を付し、軸線Ｌ方向の後側にはＬ２を付してある。

ハウジング部材１０において、ケース部材３は、中央に円形の放出口３０が形成された前板部３１と、前板部３１の外縁から後側Ｌ２に突出した胴部３２とを有している。本形態において、放出口３０は、軸線Ｌ上で前板部３１に形成された穴からなり、放出口３０の前縁は、ハウジング部材１０の前面（前板部３１の前面）から前側Ｌ１に突出していない。なお、放出口３０の内周面には、周方向に延在する周溝３３（図３（ｃ）参照）が全周にわたって形成されている。

このように構成したケース部材３において、胴部３２にスペーサ１２を介して可動部材
５を固定すると、ケース部材３と可動部材５との間には、放出口３０に連通する空気室１５が構成され、可動部材５は、放出口３０から離間する位置で空気室１５の後側Ｌ２の壁面を構成する。従って、放出口３０と可動部材５とは、空気室１５を介して前後方向（リニアアクチュエータ６による駆動方向）で対向する。

図３に示すように、可動部材５およびリニアアクチュエータ６はスピーカー５０として構成されている。すなわち、可動部材５は、円錐面を有しており、円錐面は、スピーカー５０のコーン５１からなる。コーン５１の後側にはダンパー５６が構成されている。また、可動部材５の後端部には、リニアアクチュエータ６のボイスコイル６１が設けられており、ボイスコイル６１の周りにはリニアアクチュエータ６の磁石６２が設けられている。つまり、リニアアクチュエータ６は、電磁式のリニアアクチュエータ６である。このため、ボイスコイル６１に駆動電流を供給すると、可動部材５の中央部分は、前側Ｌ１および後側Ｌ２に駆動される。従って、可動部材５は、リニアアクチュエータ６によって前側Ｌ１（放出口３０に接近する方向）に駆動されると、空気室１５を収縮させ、後側Ｌ２（放出口３０から離間する方向）に駆動されると、空気室１５を膨張させる。なお、リニアアクチュエータ６は、ピエゾ素子からなるリニアアクチュエータであってもよい。

（発生源収容室１９等の構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係る成分放出装置１のハウジング部材１０等を放出口の側からみた説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、ケース部材３と隔壁部材４とを分離させた状態の分解斜視図、およびさらにシャッター部材等を分離させた状態の分解斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１に係る成分放出装置１のハウジング部材１０等を放出口とは反対側からみた説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は、ケース部材３と隔壁部材４とを分離させた状態の分解斜視図、およびさらにシャッター部材等を分離させた状態の分解斜視図である。

図４および図５において、ハウジング部材１０は、隔壁１１を有しており、かかる隔壁１１によって、ハウジング部材１０の内側には、空気室１５と仕切られた発生源収容室１９が区画されている。隔壁１１は、放出口３０と可動部材５とを対向させる穴１１０が形成された筒状隔壁部１１１と、筒状隔壁部１１１から径方向外側に延在する板状隔壁部１１２とを備えており、筒状隔壁部１１１の径方向外側において板状隔壁部１１２に対して放出口３０が位置する前側Ｌ１に発生源収容室１９が設けられている。

筒状隔壁部１１１には、発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８が形成されている。本形態において、筒状隔壁部１１１の径方向外側には周方向に複数の発生源収容室１９が区画されている。このため、隔壁１１は、周方向で隣り合う発生源収容室１９同士を仕切る仕切り壁１１３を有しており、筒状隔壁部１１１には、周方向で離間する複数個所に、複数の発生源収容室１９を各々、空気室１５と連通させる複数の成分供給口１１８が形成されている。本形態において、筒状隔壁部１１１の径方向外側には周方向に４つの発生源収容室１９が区画されているため、筒状隔壁部１１１には周方向の４個所に成分供給口１１８が形成されている。

ここで、４つの発生源収容室１９は、周方向で等角度間隔に形成されており、４つの発生源収容室１９には、１つおきに、同一種類の香り成分を発生させる成分発生源１７（図１参照）が配置されている。すなわち、４つの成分発生源１７は、周方向において、第１香りを発生させる第１成分発生源１７ａ、第１香りと異なる第２香りを発生させる第２成分発生源１７ｂ、第１香りを発生させる第１成分発生源１７ａ、および第２香りを発生させる第２成分発生源１７ｂが順に配置されている。

本形態において、隔壁１１は、ハウジング部材１０を構成するケース部材３と隔壁部材
４とによって構成されている。より具体的には、図４に示すように、隔壁部材４は、中央に穴１１０が形成された板状隔壁部１１２を構成する底板部４１と、底板部４１の内縁から前側Ｌ１に突出して筒状隔壁部１１１の一部を構成する円環状凸部４２と、底板部４１の外縁から前側Ｌ１に突出した側板部４３とを有しており、円環状凸部４２の内側は、空気室１５の一部を構成している。

底板部４１の前側Ｌ１の面には、円環状凸部４２の周方向の４箇所から径方向外側に向けて突出した凸部４４が形成されており、かかる凸部４４には、成分供給口１１８の一部を構成する溝４５が形成されている。また、底板部４１の前側Ｌ１の面には、凸部４４に対して周方向でずれた４箇所で円環状凸部４２と側板部４３とを直線的に繋いで仕切り壁１１３の一部を構成する板状の凸部４６が形成されている。

また、図５に示すように、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、隔壁部材４の側板部４３に径方向内側で重なる側板部３１３が形成されており、側板部３１３に対して隔壁部材４がネジ（図示せず）によって固定されている。また、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、放出口３０の内縁から後側Ｌ２に突出した内側円環状凸部３１２が形成されており、かかる内側円環状凸部３１２は、隔壁部材４の円環状凸部４２と重なって円環状凸部４２とともに筒状隔壁部１１１を構成している。ここで、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、内側円環状凸部３１２の周方向の４箇所から径方向外側に向けて突出した凸部３１４が形成されており、かかる凸部３１４には溝３１５が形成されている。かかる凸部３１４は、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面に隔壁部材４を固定した際、隔壁部材４の凸部４４と重なる。その結果、溝３１５と凸部４４の溝４５とが重なって成分供給口１１８が構成される。

また、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、凸部３１４に対して周方向でずれた４箇所で内側円環状凸部３１２と側板部３１３とを直線的に繋ぐ板状の凸部３１６が形成されており、かかる凸部３１６は、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面に隔壁部材４を固定した際、隔壁部材４の凸部４６と重なって仕切り壁１１３を構成している。ここで、凸部３１６の後側Ｌ２の面には溝３１９が形成されており、隔壁部材４の板状の凸部４６が嵌っている。このため、仕切り壁１１３（封止部分）では封止性能が高い。また、溝３１９の内部にはグリスまたはオイルからなる封止材Ｇ（図５（ｂ）参照）が塗布されている。このため、仕切り壁１１３（封止部分）を介して、香り成分が漏れることを防止することができるので、異なる香り成分が混ざることを防止することができる。

なお、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、周方向で隣り合う凸部３１６の間には、図１等に示す成分発生源１７を支持する凸部３１７が２つずつ形成されている。

（シャッター部材８およびシャッター部材駆動装置９の構成）
本形態の成分放出装置１では、成分供給口１１８を開閉するためのシャッター部材８と、シャッター部材８を駆動して成分供給口１１８を開閉するシャッター部材駆動装置９とが設けられている。本形態において、シャッター部材８は、筒状隔壁部１１１の内側で周方向に延在する円筒状の筒部８１と、筒部８１の後側Ｌ２の端部で拡径する略円形のフランジ部８２とを有しており、フランジ部８２は、隔壁部材４の底板部４１の後側Ｌ２の面に重なっている。このため、シャッター部材８は、前側Ｌ１の移動が阻止されている。また、筒部８１の外径は、筒状隔壁部１１１の内径と略等しく、シャッター部材８は、筒部８１が筒状隔壁部１１１の内面に摺動することによって軸線Ｌ周りに回転可能である。かかるシャッター部材８では、筒部８１の内側は、空気室１５の一部になっており、空気室１５において放出口３０から空気が放出される際の空気通路となる。

シャッター部材８の筒部８１には、成分供給口１１８を開状態とする切り欠き８３が形
成されている。ここで、成分供給口１１８は、周方向の４箇所に形成されており、シャッター部材８は、４つの成分供給口１１８を選択的に開閉する。但し、４つの発生源収容室１９には、周方向において、第１成分発生源１７ａ、第２成分発生源１７ｂ、第１成分発生源１７ａ、および第２成分発生源１７ｂが順に配置されていることから、シャッター部材８は、同一の成分発生源に対応する２つの成分供給口１１８を同時に開閉する。このため、シャッター部材８において、切り欠き８３は、周方向において等角度間隔の２個所に形成されている。ここで、切り欠き８３の周方向の中央部分には、フランジ部８２から放出口３０の内側まで突出して先端が周溝３３内に向けて突出した係合爪８４が形成されている。このため、シャッター部材８は、簡素な構成で後側Ｌ２の移動が阻止されている。また、筒部８１には、２つのスリットによって挟まれた個所にも、フランジ部８２から放出口３０の内側まで突出して先端が周溝３３内に向けて突出した係合爪８４が形成されている。

なお、フランジ部８２には、周方向に延在する切り欠き８２５が約９０°の角度範囲にわたって形成され、かかる切り欠き８２５の内側には、隔壁部材４の底板部４１から後側Ｌ２に突出したストッパ用凸部４１５が嵌っている。このため、シャッター部材８が回転可能な角度範囲は約９０°である。

このように構成したシャッター部材８に対しては、必要に応じて、筒状隔壁部１１１との間にグリスまたはオイルからなる封止材（図示せず）を塗布し、香り成分の漏れを抑制する。

シャッター部材駆動装置９は、隔壁部材４の底板部４１（板状隔壁部１１２）の後側Ｌ２に設けられている。本形態において、シャッター部材駆動装置９は、隔壁部材４の凸部４１１に固定されたモータ９１と、モータピニオン９１１に噛合する大径歯車９２１を備えた減速歯車９２とを有しており、減速歯車９２の小径歯車９２２は、シャッター部材８のフランジ部８２の外周面に形成された歯車８２０と噛合している。減速歯車９２は、隔壁部材４の底板部４１の後側Ｌ２の面に形成された支軸４１２に回転可能に支持されている。本形態において、モータ９１は、ステッピングモータからなる。

（動作）
このように構成した成分放出装置１において、まず、待機状態では、４つの成分供給口１１８はいずれもシャッター部材８によって閉状態にある。また、４つの発生源収容室１９の内部では、成分発生源１７を収容しても隙間が空いているので、発生源収容室１９の内部では、成分発生源１７から香り成分が発生している。

次に、第１香り成分を放出する際には、シャッター部材８を駆動して、第１成分発生源１７ａが収容されている発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８を開状態とする。この状態で、第２成分発生源１７ｂが収容されている発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８は閉状態にある。

次に、リニアアクチュエータ６は、可動部材５の中央部分を後側Ｌ２に駆動する。その結果、空気室１５の内容積が膨張するので、第１成分発生源１７ａが収容されている発生源収容室１９から第１香り成分が空気室１５に引き込まれる。

次に、リニアアクチュエータ６は、可動部材５の中央部分を前側Ｌ１に駆動する。その結果、空気室１５の内容積が収縮するので、空気室１５の空気は、第１香り成分とともに、筒状隔壁部１１１の内側（シャッター部材８の筒部８１の内側）を通って放出口３０から放出される。また、成分供給口１１８の内側を通過する気流によって、第１成分発生源１７ａが収容されている発生源収容室１９から第１香り成分が引き込まれ、空気とともに
放出口３０から放出される。

その際、空気流は軸線Ｌに沿って流れる。その際、空気流は、径方向外側では筒状隔壁部１１１の内側（シャッター部材８の筒部８１の内側）や放出口３０との間の抵抗を受けて流速が低いのに対して、径方向内側では流速が高い。しかも、放出口３０の前縁は、ハウジング部材１０の前面（前板部３１の前面）から前側Ｌ１に突出しておらず、放出口３０の内周面は、軸線Ｌ方向の寸法が短いため、空気流と放出口３０との間の抵抗が小さい。このため、放出された空気は、図１に矢印Ａ１で示す渦を形成しながら放出される結果、空気は、環状の渦輪Ａとして放出される。このため、指向性をもって遠くまで到達する。

次に、第２香り成分を放出するには、シャッター部材８を駆動して、第２成分発生源１７ｂが収容されている発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８を開状態とする。この状態で、第１成分発生源１７ａが収容されている発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８を閉状態とする。

次に、リニアアクチュエータ６は、可動部材５の中央部分を後側Ｌ２に駆動した後、可動部材５の中央部分を前側Ｌ１に駆動する。その結果、空気室１５の内容積が膨張した後に収縮するので、空気室１５の空気は、第２香り成分とともに、筒状隔壁部１１１の内側（シャッター部材８の筒部８１の内側）を通って放出口３０から放出される。また、成分供給口１１８の内側を通過する気流によって、第２成分発生源１７ｂが収容されている発生源収容室１９から第２香り成分が引き込まれ、空気とともに放出口３０から放出される。かかる成分供給口１１８の開閉を行うにあたって、本形態では、モータ９１としてステッピングモータが用いられている。このため、切り欠き８２５の端部がストッパ用凸部４１５に当接した状態を原点位置とし、モータ９１に対する駆動パルスのステップ数によってシャッター部材８の駆動を制御することができる。従って、センサ等を用いなくても、成分供給口１１８の開閉を正確に行うことができるので、成分放出装置１のコストを低く抑えることができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の成分放出装置１では、シャッター部材８が成分供給口１１８を開状態としたときに、リニアアクチュエータ６が可動部材５を駆動して空気室１５の内容積を膨張させた後に収縮させると、発生源収容室１９で成分発生源１７から発生した気体状の香り成分（放出成分）が空気とともに放出口３０から放出される。このため、空気通路に液状の香り成分を供給する場合と比較して、放出した空気に含まれる気体状の香り成分の量を制御することができる。また、シャッター部材８は、空気室１５内で成分供給口１１８を開閉するため、放出成分の放散や異種放出成分の混合を防ぐことができるとともに、成分放出装置１の小型化を図ることができる。

また、放出口３０と可動部材５とは、空気室１５を介して対向し、リニアアクチュエータ６は、可動部材５を放出口３０から離間する方向および放出口３０に接近する方向に駆動して空気室１５の内容積の膨張および収縮を行う。このため、放出口３０から空気を勢いよく放出することができる。また、空気は、放出口３０から環状の渦輪Ａとして放出される。このため、狙った方向に空気を遠くまで放出することができる。

また、ハウジング部材１０の隔壁１１によって発生源収容室１９と空気室１５を区画している。また、隔壁１１は、放出口３０と可動部材５とを対向させる穴１１０が形成された筒状隔壁部１１１と、筒状隔壁部１１１から径方向外側に延在する板状隔壁部１１２とを備え、筒状隔壁部１１１の径方向外側において板状隔壁部１１２に対して放出口３０が位置する側に発生源収容室１９が設けられている。このため、ハウジング部材１０の内部
に空気室１５、発生源収容室１９、およびシャッター部材８を設けることができるので、成分放出装置１の放出成分の放散や異種放出成分の混合を防ぐことができるとともに、小型化を図ることができる。また、隔壁１１は複数の発生源収容室１９を形成しているため、複数種類の成分発生源１７を設けることができる。

また、シャッター部材駆動装置９は、板状隔壁部１１２（隔壁部材４）に支持されているため、シャッター部材駆動装置９をハウジング部材１０の内部に設けることができる。従って、成分放出装置１の小型化を図ることいるができる。また、シャッター部材駆動装置９は、空気室１５に配置されているため、シャッター部材駆動装置９を設ける場所を別途設ける必要がないので、成分放出装置１の小型化を図ることができる。

また、成分発生源１７は、固形状であるため、成分発生源１７の取り扱いが容易である。また、一般的に固形状の成分発生源１７は、液体状の成分発生源と比較して、香りの持続時間が長いため、成分発生源１７の交換の手間を抑えられるとともに、コストも低く抑えることができる。また、ケース部材３と隔壁部材４とが重なった封止部分のうち、仕切り壁１１３を構成する部分では、隔壁部材４から突出した凸部４６が、ケース部材３の凸部３１６に形成された溝３１９に嵌っている。また、溝３１９内にはグリスまたはオイルからなる封止材Ｇが塗布されている。従って、香り成分（放出成分）の漏れや、異なる種類の香り成分同士が混ざることを抑制することができる。

また、可動部材５は、外周端部が固定された振動板であって、リニアアクチュエータ６は、可動部材５（振動板）の中央を放出口３０に接近する方向および放出口３０から離間する方向に駆動する。このため、可動部材５およびリニアアクチュエータ６によってスピーカーを構成することができる。従って、１台の成分放出装置１によって音声の再生と成分の放出とを行うことができる。

［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る成分放出装置１を放出口３０の側からみた説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）は、成分放出装置１の斜視図および分解斜視図である。図７は、本発明の実施の形態２に係る成分放出装置を放出口とは反対側からみた説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）は、成分放出装置１の斜視図および分解斜視図である。図８は、本発明の実施の形態２に係る成分放出装置１の隔壁部材４等を放出口３０の側からみた説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）は、隔壁部材４等の斜視図および分解斜視図である。図９は、本発明の実施の形態２に係る成分放出装置１の隔壁部材４等を放出口３０とは反対側からみた説明図であり、図９（ａ）、（ｂ）は、隔壁部材４等の斜視図および分解斜視図である。

なお、本形態の成分放出装置１の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。

図６および図７に示す成分放出装置１も、実施の形態１と同様、香り成分を含む空気を環状の渦輪として放出する装置（空気砲）である。成分放出装置１は、ケース部材３および隔壁部材４からなるハウジング部材１０を有しており、ケース部材３と隔壁部材４との間には、香り成分（放出成分）を発生させる成分発生源１７が収容されている。本形態において、成分発生源１７は、複数配置されており、かかる複数の成分発生源１７は、複数の発生源収容室１９の各々に配置されている。本形態でも、実施の形態１と同様、成分発生源１７は、香り成分を樹脂等と一緒に成形した固形状であり、発生源収容室１９の内部で気体状の香り成分を発生させる。本形態において、成分発生源１７は、３つ配置されており、３つの成分発生源１７は、形状やサイズが同一の矩形の板状である。なお、固形状の成分発生源１７としては、多孔性部材に香り成分を充填したものを用いてもよい。

成分放出装置１は、ハウジング部材１０の後側に、ハウジング部材１０に外周部分がボルト１４によって固定された可動部材５と、可動部材５の中央部分を前後側向に駆動するリニアアクチュエータ６とを順に有している。可動部材５およびリニアアクチュエータ６はスピーカー５０として構成されている。

ハウジング部材１０において、ケース部材３は、中央に円形の放出口３０が形成された前板部３１と、前板部３１の外縁から後側Ｌ２に突出した胴部３２とを有している。本形態において、放出口３０は、前板部３１に形成された穴からなり、放出口３０の前縁は、ハウジング部材１０の前面（前板部３１の前面）から前側Ｌ１に突出していない。

このように構成したケース部材３に対して、隔壁部材４および可動部材５を固定すると、ケース部材３と可動部材５との間には、放出口３０に連通する空気室１５が構成され、可動部材５は、放出口３０から離間する位置で空気室１５の後側Ｌ２の壁面を構成する。本形態において、放出口３０と可動部材５とは空気室１５を介して前後方向（リニアアクチュエータ６による駆動方向）で対向している。

ハウジング部材１０は、隔壁１１を有しており、かかる隔壁１１によって、ハウジング部材１０の内側には、空気室１５と仕切られた３つの発生源収容室１９が区画されている。ここで、隔壁１１は、放出口３０と可動部材５とを対向させる穴１１０が形成された筒状隔壁部１１１と、筒状隔壁部１１１から径方向外側に延在する板状隔壁部１１２とを備えており、筒状隔壁部１１１の径方向外側において板状隔壁部１１２に対して放出口３０が位置する前側Ｌ１に発生源収容室１９が設けられている。

また、筒状隔壁部１１１には、発生源収容室１９と空気室１５とを連通させる成分供給口１１８が形成されている。本形態において、筒状隔壁部１１１の径方向外側には周方向に複数の発生源収容室１９が区画されている。このため、隔壁１１は、周方向で隣り合う発生源収容室１９同士を仕切る仕切り壁１１３を有している。また、筒状隔壁部１１１には周方向で離間する複数個所に、複数の発生源収容室１９を各々、空気室１５と連通させる複数の成分供給口１１８が形成されている。本形態において、筒状隔壁部１１１の径方向外側には周方向に３つの発生源収容室１９が区画されているため、筒状隔壁部１１１には周方向の３個所に成分供給口１１８が形成されている。

ここで、ハウジング部材１０では、周方向において等角度間隔に４つの区間に仕切られており、かかる４つの区間のうち、３つの空間が発生源収容室１９として用いられている。また、残り１つの空間には、後述するシャッター部材駆動装置９が配置されている。３つの発生源収容室１９には、互いに異なる種類の香り成分を発生させる成分発生源１７（図７参照）が配置されている。

本形態において、隔壁１１は、ハウジング部材１０を構成するケース部材３と、ケース部材３にネジ（図示せず）によって固定された隔壁部材４とによって構成されている。より具体的には、図８に示すように、隔壁部材４は、中央に穴１１０が形成された板状隔壁部１１２を構成する底板部４１と、底板部４１の内縁から前側Ｌ１に突出して筒状隔壁部１１１の一部を構成する円環状凸部４２と、底板部４１の外縁から前側Ｌ１に突出した側板部４３とを有している。また、円環状凸部４２の前側Ｌ１の端部には、切り欠き状の成分供給口１１８が３個所に形成されている。また、底板部４１の前側Ｌ１の面には、円環状凸部４２と側板部４３とを直線的に繋いで仕切り壁１１３の一部を構成するリブ状の凸部４６が４箇所に形成されている。かかる凸部４６の前側Ｌ１の面には溝４６８が形成されている。

また、図７に示すように、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、放出口３０の内縁から後側Ｌ２に突出した内側円環状凸部３１２が形成されており、かかる内側円環状凸部３１２は、隔壁部材４の円環状凸部４２と重なって円環状凸部４２とともに筒状隔壁部１１１を構成している。また、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面には、４箇所で内側円環状凸部３１２と胴部３２とを直線的に繋ぐリブ状の凸部３１６が形成されており、かかる凸部３１６は、ケース部材３の前板部３１の後側Ｌ２の面に隔壁部材４を固定した際、隔壁部材４の凸部４６と重なって仕切り壁１１３を構成している。ここで、凸部３１６には、後側Ｌ２に向けて突出した板状の凸部３１８が形成されており、隔壁部材４の凸部４６の溝４６８に嵌っている。このため、仕切り壁１１３（封止部分）では封止性能が高い。また、溝４６８の内部にはグリスまたはオイルからなる封止材Ｇ（図８（ｂ）参照）が塗布されている。このため、仕切り壁１１３（封止部分）を介して、香り成分が漏れることを防止することができるので、異なる香り成分が混ざることを防止することができる。

図８および図９に示すように、本形態の成分放出装置１では、成分供給口１１８を開閉するためのシャッター部材８と、シャッター部材８を駆動して成分供給口１１８を開閉するシャッター部材駆動装置９とが設けられている。本形態において、シャッター部材８は、筒状隔壁部１１１の内側に位置する円筒状の筒部８１と、筒部８１の前側Ｌ１の端部で拡径する略円形のフランジ部８６とを有しており、筒部８１の前側Ｌ１の端部は、放出口３０の内側に位置する。従って、シャッター部材８において、筒部８１の内側は、空気室１５の一部になっており、空気室１５において放出口３０から空気が放出される際の空気通路となる。また、筒部８１の前側Ｌ１の開口８０は、空気が放出される実質的な放出口となる。

ここで、フランジ部８６は、ケース部材３の放出口３０に形成された環状の段部３８の前側Ｌ１の面に重なっている。このため、シャッター部材８は、後側Ｌ２の移動が阻止されている。また、筒部８１の外径は、筒状隔壁部１１１の内径と略等しく、シャッター部材８は、筒部８１が筒状隔壁部１１１の内面に摺動することによって軸線Ｌ周りに回転可能である。

シャッター部材８の筒部８１には、成分供給口１１８を開状態とする切り欠き８３が１個所に形成されている。また、筒部８１の後側Ｌ２の端部には径方向外側に突出した凸部８１５が周方向の２個所に形成されており、かかる凸部８１５は、隔壁部材４の穴１１０に形成された環状の段部４９に後側Ｌ２から係合している。このため、シャッター部材８は、簡素な構成で前側Ｌ１の移動が阻止されている。

なお、フランジ部８６には、径方向外側に突出したストッパ用凸部８６５が形成されている一方、放出口３０の段部３８の周方向外側には、ストッパ用凸部８６５が位置する切り欠き３８５が形成されている。但し、切り欠き３８５は、約１７０°の角度範囲に形成されている。このため、シャッター部材８が回転可能な角度範囲は約１７０°である。

このように構成したシャッター部材８に対しては、必要に応じて、筒状隔壁部１１１との間にグリスまたはオイルからなる封止材（図示せず）が塗布される。このため、香り成分の漏れを抑制することができる。

シャッター部材駆動装置９は、隔壁部材４の底板部４１の前側Ｌ２に設けられている。本形態において、シャッター部材駆動装置９は、隔壁部材４の角に固定されたモータ９１と、モータピニオン９１１に噛合する大径歯車９６１を備えた減速歯車９６と、減速歯車９６の小径歯車９６２に噛合する歯車９７と、歯車９７に噛合する歯車９８とを有しており、歯車９８は、シャッター部材８のフランジ部８６の外周面に形成された歯車８６０と
噛合している。減速歯車９６、歯車９７および歯車９８は各々、隔壁部材４の底板部４１の前側Ｌ１の面に形成された支軸４１６、４１７、４１８に回転可能に支持されている。

このように構成した成分放出装置１でも、実施の形態１と同様、シャッター部材８が成分供給口１１８を開状態としたときに、リニアアクチュエータ６が可動部材５を駆動して空気室１５の内容積を膨張させた後に収縮させると、発生源収容室１９で成分発生源１７から発生した気体状の香り成分（放出成分）が空気とともに放出口３０から放出される。このため、空気通路に液状の香り成分を供給する場合と比較して、放出した空気に含まれる気体状の香り成分の量を制御することができる。また、シャッター部材８は、空気室１５内で成分供給口１１８を開閉するため、成分放出装置１の小型化を図ることができる。その際、空気は、放出口３０から環状の渦輪として放出される。このため、狙った方向に空気を遠くまで放出することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［成分発生源１７の構成例］
図１０は、本発明を適用した成分放出装置１に使用可能な成分発生源１７の説明図である。本発明を適用した成分放出装置１に用いる成分発生源１７については、成分発生源１７を直接、発生源収容室１９に配置してもよいが、図１０に示すように、アルミニウム等からなる受皿１７０に成分発生源１７を収容した状態で発生源収容室１９に配置してもよい。例えば、香り成分と樹脂との混合物を加熱して流動物とした後、流動物を受皿１７０に流し込んで冷却して成分発生源１７を製造する場合、成分発生源１７を受皿１７０から外さずに、受皿１７０に成分発生源１７を収容した状態のまま発生源収容室１９に配置してもよい。かかる構成によれば、手に香りが付きにくい等、成分発生源１７の取り扱いが容易である。

［アミューズメント機器］
図１１は、本発明を適用した成分放出装置１を搭載したアミューズメント機器の説明図である。本発明を適用した成分放出装置１は、例えば、図１１に示すパチンコ遊技機等のアミューズメント機器１００に１台あるいは複数台を搭載することができる。本発明におけるアミューズメント機器とは、パチンコ遊技機、アレンジボール遊技機、雀球遊技機、回胴式遊技機等の遊技場に設置される遊技機の他、アーケードゲームと呼ばれるゲームセンターや遊園地などのアミューズメントスポットに設置される業務用の遊技機を含む意味である。かかる構成によれば、遊技中に発生したイベントの内容や遊技者の指示によって、香りを遊技者に向けて放出することができる。このことによって、遊技者には、視覚や聴覚だけでなく、香りによる嗅覚や、渦輪による風圧による多彩な感覚を与えることができる。よって、遊技者は、さらに特別感や幸福感、驚きを得ながら遊技を楽しむことができる。その場合でも、成分放出装置１から出射される空気は指向性を有するため、隣の遊技者に空気が吹き付けられることを防止することができる。その際、渦輪を単発で発生させることもできるとともに、連発で発生させることもできる。さらに、渦輪の量を制御することで香りの量も制御できる。

また、本形態では、成分放出装置１に用いた可動部材５およびリニアアクチュエータ６はスピーカーとして構成されているため、アミューズメント機器１００において、成分放出装置１から音声および空気を放出することができる。その際、成分放出装置１から音声の放出を休止するタイミングで空気を放出してもよいし、成分放出装置１から音声と空気を同時に放出してもよい。

［放出成分の他の構成例］
上記実施の形態では、放出成分が香り成分であったが、消臭成分、水蒸気、眠気防止用の臭い成分、殺虫剤成分、動物の撃退成分等を放出成分として用いてもよい。

上記実施の形態では、成分発生源１７が固形状であったが、液状であってもよい。また、成分発生源１７が液状である場合、放出成分をパック詰めやボトル詰めにして、発生源収容室１９に収容してもよい。

上記実施の形態では、発生源収容室１９がハウジング部材１０の内側に設けられていたが、発生源収容室１９がハウジング部材１０の外側に設けられていてもよい。

また、成分放出装置１に揺動装置を設け、成分放出装置１を揺動させて成分放出装置１の向きを変えることにより、成分放出装置１からの空気の放出方向を切り換えてもよい。

１・・成分放出装置、３・・ケース部材、４・・隔壁部材、５・・可動部材、６・・リニアアクチュエータ、８・・シャッター部材、９・・シャッター部材駆動装置、１０・・ハウジング部材、１１・・隔壁、１５・・空気室、１７・・成分発生源、１７ａ・・第１成分発生源、１７ｂ・・第２成分発生源、１９・・発生源収容室、３０・・放出口、３１・・前板部、３３・・周溝、４１・・底板部、５０・・スピーカー、６１・・ボイスコイル、６２・・磁石、８１・・筒部、８２、８６・・フランジ部、８４・・係合爪、９１・・モータ、９２、９６・・減速歯車、１００・・アミューズメント機器、１１０・・穴、１１１・・筒状隔壁部、１１２・・板状隔壁部、１１３・・仕切り壁、１１８・・成分供給口

Claims (17)

1. 単一の放出口に連通する空気室と、
   前記空気室に成分供給口を介して連通し、放出成分を発生させる成分発生源が収容された発生源収容室と、
   前記空気室の前記放出口から離間する壁面を構成する可動部材と、
   該可動部材を前記空気室の内容積が膨張する方向および収縮する方向に駆動して前記放出口から空気を放出させるリニアアクチュエータと、
   前記空気室内で前記成分供給口を開閉するためのシャッター部材と、
   前記シャッター部材を駆動して前記成分供給口を開閉するシャッター部材駆動装置と、
   を有し、
   前記発生源収容室が複数設けられていると共に、
   前記成分供給口は、前記複数の発生源収容室の各々が前記空気室と個別に連通可能に複数設けられ、
   前記複数の発生源収容室には、少なくとも、前記成分発生源として、第１成分発生源が収容された発生源収容室と、前記第１成分発生源とは異なる第２成分発生源が収容された発生源収容室とが含まれていることを特徴とする成分放出装置。
2. 前記放出口と前記可動部材とは、前記空気室を介して対向し、
   前記リニアアクチュエータは、前記可動部材を前記放出口から離間する方向および前記放出口に接近する方向に駆動して前記空気室の内容積の膨張および収縮を行うことを特徴とする請求項１に記載の成分放出装置。
3. 前記空気は、前記放出口から環状の渦輪として放出されることを特徴とする請求項１または２に記載の成分放出装置。
4. 前記成分発生源は、固形状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の成分放出装置。
5. 前記発生源収容室と前記空気室を区画する隔壁を備えたハウジング部材を有し、
   前記隔壁は、前記放出口と前記可動部材とを対向させる穴が形成された筒状隔壁部と、該筒状隔壁部から径方向外側に延在する板状隔壁部と、を備え、
   前記筒状隔壁部の径方向外側において前記板状隔壁部に対して前記放出口が位置する側に前記発生源収容室が設けられているとともに、前記筒状隔壁部に前記成分供給口が形成されており、
   前記シャッター部材は、前記シャッター部材駆動装置によって駆動されて前記筒状隔壁部の内周面に摺動しながら周方向に回転することにより、前記成分供給口を開閉することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の成分放出装置。
6. 前記シャッター部材駆動装置は、前記板状隔壁部に支持されていることを特徴とする請求項５に記載の成分放出装置。
7. 前記シャッター部材駆動装置は、前記空気室に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の成分放出装置。
8. 前記隔壁は、前記筒状隔壁部の径方向外側において前記筒状隔壁部の周りに前記発生源収容室を複数区画する仕切り用隔壁部を有するとともに、
   前記複数の発生源収容室の各々は、前記筒状隔壁部に形成された複数の前記成分供給口によって前記空気室に連通しており、
   前記シャッター部材は、前記シャッター部材駆動装置によって駆動されて前記複数の成分供給口を選択的に開閉することを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の成分放出装置。
9. 前記放出口の内周面には、周方向に延在する周溝が形成されており、
   前記シャッター部材は、前記筒状隔壁部の内周面に沿って周方向に延在する筒部と、該筒部から前記放出口の内側まで突出して先端が前記周溝内に向けて突出した係合爪と、を
   有していることを特徴とする請求項８に記載の成分放出装置。
10. 前記シャッター部材と前記筒状隔壁部との間にはグリスまたはオイルからなる封止材が塗布されていることを特徴とする請求項５乃至９の何れか一項に記載の成分放出装置。
11. 前記放出口は、前記ハウジング部材の前面で開口する穴からなり、
    前記放出口の外側の縁は、前記前面から突出していないことを特徴とする請求項５乃至１０の何れか一項に記載の成分放出装置。
12. 前記ハウジング部材は、前記放出口が設けられた前板部を備えたケース部材と、前記隔壁の少なくとも前記板状隔壁部を構成する隔壁部材と、を有していることを特徴とする請求項５乃至１１の何れか一項に記載の成分放出装置。
13. 前記ケース部材と前記隔壁部材とが重なった封止部分の少なくとも一部では、前記ケース部材および前記隔壁部材の一方から突出した板状の凸部が、他方に形成された溝内に嵌っており、
    前記溝内にはグリスまたはオイルからなる封止材が塗布されていることを特徴とする請求項１２に記載の成分放出装置。
14. 前記可動部材は、外周端部が固定された振動板であって、
    前記リニアアクチュエータは、前記振動板の中央を前記放出口に接近する方向および前記放出口から離間する方向に駆動することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載の成分放出装置。
15. 前記可動部材および前記リニアアクチュエータは、スピーカーとして構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の成分放出装置。
16. 前記放出成分は、香り成分であることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか一項に記載の成分放出装置。
17. 請求項１乃至１６の何れか一項に記載の成分放出装置を有することを特徴とするアミューズメント機器。