(57)【要約】【課題】  自動車等の室内に配備される電気機器取付け用フレームについて、電気機器取付け状態時のコンパクト化及び軽量化を図る。【解決手段】  フレーム内直線部７５は、電気機器取付け用フレームの少なくとも一部を構成し、パイプ７６，７７及びそれらの間に介在する交換パイプ７８を有している。交換パイプ７８は、結合装置７９，８０の回転操作により、フレーム内直線部７５から適宜、分離及び組込み自在になっている。円柱型スピーカ８５は、交換パイプ７８に代わって、フレーム内直線部７５に組込み自在になっている。円柱型スピーカ８５の取付け前では、交換パイプ７８がフレーム内直線部７５の要素となり、また、円柱型スピーカ８５の取付け後では、交換パイプ７８が外されるとともに、円柱型スピーカ８５がフレーム内直線部７５の要素となる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器を取付けるために室内に配備される電気機器取付け用フレームにおいて、
前記電気機器取付け用フレームは直線部を少なくとも一部に備え、
軸状介在部材又は電気機器が、その組み込まれ時には、少なくとも一部において前記直線部の要素となるように、相互に交換可能にかつ前記直線部から分離可能に前記直線部に組み込まれている、
ことを特徴とする電気機器取付け用フレーム。
【請求項２】
前記室内とは車室内であることを特徴とする請求項１記載の電気機器取付け用フレーム。
【請求項３】
前記直線部の要素であって、前記電気機器と相互に結合する要素は筒状部材から成り、
該筒状部材は、前記電気機器の組込まれ時における前記電気機器との機械的結合状態において前記電気機器の端部の電源接続用電極と接触状態になる給電電極と、内部に配線されて前記給電電極へ接続されている電気配線とを有していることを特徴とする請求項１又は２記載の電気機器取付け用フレーム。
【請求項４】
前記電気機器取付け用フレームは管状開口部を有し、
端末型電気機器が、該管状開口部に分離自在に装着可能となっており、
該端末型電気機器は、該管状開口部への装着時では、電源接続用電極を該管状開口部内の給電電極と接触して、電力供給を受けるようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電気機器取付け用フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載型の電気機器取付け用フレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、乗用車の車室内において、ＡＶ機器等の電気機器の取付け場所を確保するために、フレームを天井に沿って配設し、該フレームに電気機器を取付けることを開示する。
【特許文献１】特開２００２−３６２２４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１のフレームには、電気機器は、フレームへの取付時に、フレームの要素と置き換わることなく、フレームに取付けられることになるので、電気機器及びフレームを含む全体のスペース及び重量が増大する。
【０００４】
本発明の目的は、電気機器取付け用フレームへの電気機器の取付け状態において電気機器取付け用フレームのスペース及び重量を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電気機器取付け用フレームは、電気機器を取付けるために室内に配備され、電気機器取付け用フレームは直線部を少なくとも一部に備えている。そして、軸状介在部材又は電気機器が、その組み込まれ時には、少なくとも一部において直線部の要素となるように、相互に交換可能にかつ直線部から分離可能に直線部に組み込まれている。
【０００６】
電気機器取付け用フレームは、典型的には、乗用車の車室内に配備されるが、乗用車の車室以外のバスや電車の車室、さらには、船室、飛行機の乗客室の内に配備されてもよい。また、電気機器取付け用フレームは、家屋の部屋にインテリアとして配備されてもよい。電気機器取付け用フレームが乗用車の車室内に配備される場合、電気機器取付け用フレームは、例えば、天井に沿って配設されたり、フロアコンソールを覆うように配設されたりするものである。電気機器取付け用フレームは、典型的にはほとんどの部位がパイプから成るが、部分的にパイプ以外の中実円柱部材から成っていてもよいとする。これらパイプや中実円柱部材の横断面形状は、円形に限定されない。非円形であってもよいとする。軸状介在部材は、パイプ等の管状部材や中実円柱部材を下位概念として包摂する。電気機器取付け用フレームの直線部へ組み込まれた電気機器への電力供給は、電気機器取付け用フレームのパイプ内に給電線を通して、それを利用してもよいが、個々の電気機器から外部へコードを引き出して、車室内の天井、壁及びフロア等に配備された近傍の電源コンセントへ接続するようになっていてもよい。電気機器がオーディオ機器や、ビデオ機器や情報機器である場合に、これらオーディオ機器等への制御信号やオーディオ信号等の伝送は、典型的には、無線ＬＡＮ等のワイヤレス方式を利用するが、ケーブル等の有線方式を利用してもよいとする。
【０００７】
好ましくは、直線部の要素であって、電気機器と相互に結合する要素は筒状部材から成り、該筒状部材は、電気機器の組込まれ時における電気機器との機械的結合状態において電気機器の端部の電源接続用電極と接触状態になる給電電極と、内部に配線されて給電電極へ接続されている電気配線とを有している。こうして、電気機器への電力供給が支障なく行なわれるとともに、電源用コードが室内において乱雑に延びるのが回避される。
【０００８】
所定の実施態様では、電気機器取付け用フレームは管状開口部を有し、端末型電気機器が、該管状開口部に分離自在に装着可能となっている。そして、該端末型電気機器は、該管状開口部への装着時では、電源接続用電極を該管状開口部内の給電電極と接触して、電力供給を受けるようになっている。なお、「端末型電気機器」とは、電気機器取付け用フレームの要素内に介在せずに、要素の端末に取付けられるので、そのように呼ぶことにする。また、端末型電気機器に対して、電気機器取付け用フレームの直線部の要素内に介在するように取付けられる電気機器は、適宜、「介在型電気機器」と呼ぶことにする。端末型電気機器は、電気機器取付け用フレームの所定箇所にあらかじめ管状開口部を適宜、用意することにより、電気機器取付け用フレームに取付けることができ、介在型電気機器に対して取付け構造が簡単であり、また、取付け及び取外し作業を能率化できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気機器取付け用フレームによれば、（介在型）電気機器が、その非組み込まれ時では、電気機器取付け用フレームの要素となっている軸状介在部材と交換されて、電気機器取付け用フレームに組み込まれて、電気機器取付け用フレームの要素を構成することになるので、電気機器の取付け上体において電気機器取付け用フレームのコンパクト化及び軽量化を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は乗用車の車室の天井に広がって配設される天井配備型フレーム１０の斜視図である。天井配備型フレーム１０は、前後方向へ延びる中間構造体１１と、中間構造体１１の前端及び後端に結合する前側構造体１２及び後ろ側構造体１３とを有している。なお、車室の前後方向及び左右方向をそれぞれ縦方向及び横方向と適宜呼ぶことにする。中間構造体１１において、縦パイプ１７は、相互に平行とされて車室の前後方向へ延びている。縦パイプ１７は、下方から見て凹状の車室天井湾曲形状に合わせるために、中間部において湾曲部１９を有している。１対の横パイプ１８は、前後方向へ湾曲部１９を間に挟んでその両側に配置され、左右方向へ延び、両縦パイプ１７を連結している。前側構造体１２は左右の横パイプ２１を有し、左右の横パイプ２１は、左右の縦パイプ１７の前端部からそれぞれ左方及び右方へ水平に延び、端部において嵌挿用突起２２を有している。嵌挿用突起２２は、Ｕ字型横断面の溝（図示せず）を有し、該溝を運転席及び助手席前方のサンバイザ４２（図３）の支軸の基端部に嵌合させてから、該支軸に、それに対して相対回転自在に支持される。後ろ側構造体１３では、横パイプ２４が、左右方向へ延び、その中央部において左右の縦パイプ１７の後端部に結合している。左右の傾斜パイプ２５は、横パイプ２４の端部から斜め下方へ延び、各軸部２７は、各傾斜パイプ２５の下端部に結合し、前後方向へ延びている。１対の突出部２８は、各軸部２７において、左右方向外方へ突出し、先端部において天井左右の側部のアシスタントグリップ固定部に固定される。軸部２７は、自動車に本来的に取り付けられているアシスタントグリップに代わり、アシスタントグリップの機能を果たす。
【００１１】
図２は、天井配備型フレーム１０の前後方向長さ及び左右方向長さを調整するために天井配備型フレーム１０に装備される長さ調整装置３０の説明図である。図２（ａ）は長さ調整装置３０の斜視図であり、図２（ｂ）は長さ調整装置３０の断面図である。パイプ３１，３２は長さ調整装置３０を介して相互に連結している。フランジ３１ａは、パイプ３１の端に形成され、ねじ溝部３２ａは、パイプ３２の端部の外周に形成されている。長さ調整装置３０は、相互に螺合する第１及び第２の部分３３，３４を有し、第１の部分３３は、内方張出し部３３ａをフランジ３１ａに当接して、パイプ３２の方へ連行するようになっている。第２の部分３４は、内周側のねじ溝部３４ａにおいてパイプ３２のねじ溝部３２ａに螺合する。長さ調整装置３０をＡ１方向へ回転することにより、ねじ溝部３２ａ，３４ａの相互の螺合位置がＡ２方向へ変化し、パイプ３１からのパイプ３２の延び出し量が変化する。このような長さ調整装置３０が、図１の縦パイプ１７、横パイプ２１，２４の適当な箇所に設けられ、天井配備型フレーム１０の前後方向及び横方向長さを調整し、種々の乗用車への天井配備型フレーム１０の配備を可能にしている。
【００１２】
図３は自動車車室３５内における天井配備型フレーム１０の取付け状態を示している。３６は運転席のステアリングホィール、３７はルームミラー、３８は運転席のインストルメントパネル、３９は天井、４０は天井中央部に配設されたルームランプ等の天井突出物、４１はセンターピラー、４２はサンバイザである。横パイプ２１の先端部は、サンバイザ４２の上辺に沿って延びる支軸の基端部に嵌着されることにより、該基端部に軸支され、軸部２７は、本来的に取付けられているアシストグリップに取り替えられて、アシストグリップ取付け位置に固定される。
【００１３】
図４は自動車の運転手座席４５と助手席との間に配設されるフロアコンソール４６に配備されるフロア配備型フレーム５５を示している。シフトレバー４７はフロアコンソール４６の前端部に配備され、フロアコンソールボックス４９は、フロアコンソール４６の後端部において隆起し、上部に開閉自在の蓋５０を有している。この蓋５０は、前端部の左右水平方向軸線の周りに回動して、後端部が上方へ揺動することにより、開く形式となっている。フロア配備型フレーム５５は、シフトレバー４７及びハンドブレーキ４８の操作並びにフロアコンソールボックス４９の使用を妨げないように、フロアコンソール４６を上方から左右にまたがるように、フロアコンソール４６に配設される。フロア配備型フレーム５５は、フロアコンソール４６の左右両側において前端部及び後端部にそれぞれ前側当て板５６及び後ろ側当て板５７を有し、前側当て板５６及び後ろ側当て板５７は、フロアコンソール４６の側面の下端部に当てられ、フロアコンソール４６の側壁に固定されている。左右の縦パイプ５８は、相互に平行に前後方向へ延び、起立パイプ６０は、前側当て板５６から上昇し、上端部において縦パイプ５８の前端部に結合している。起立パイプ６１，６２は、後ろ側当て板５７の前端部及び後端部から上昇し、上端部において縦パイプ５８に結合している。上方張出しパイプ６４は、前後方向へ起立パイプ６１から起立パイプ６２までの範囲に存在し、下端を縦パイプ５８に結合している。上方張出しパイプ６４は、前端の起立部と、該起立部の上端から湾曲状に垂下して縦パイプ５８の後端に達する湾曲状傾斜部とを有している。機器取付け用前側パイプ６７は、左の縦パイプ５８の前端部から前方へ突出した後、上昇し、上端部において、左右方向へ水平に延びる軸部６８を有している。可動パイプ７０は、下端部を上方張出しパイプ６４の湾曲状傾斜部に案内されつつ、該湾曲状傾斜部に沿って移動するようになっている。軸部７１は、左右方向へ延び、両端部を可動パイプ７０の上端部に結合されている。例えば、軸部６８には運転者用のモニターが取付けられ、軸部７１には、所定の電気機器が取付けられる。該所定の電気機器は、蓋５０の閉時では、可動パイプ７０を上方張出しパイプ６４の前端側へ移動させることにより、蓋５０の上に載置された位置になり、また、蓋５０を開くときには、蓋５０の開きの支障にならないように、可動パイプ７０を上方張出しパイプ６４の後端側へ移動させることにより、開閉運動中の蓋５０と干渉しない位置にされる。
【００１４】
図２の長さ調整装置３０は、図４のフロア配備型フレーム５５の縦パイプ５８及び横パイプ６３の所定箇所に装備され、フロア配備型フレーム５５の幅及び前後方向長さを調整して、種々のフロアコンソール４６にフロア配備型フレーム５５を配備自在にする。
【００１５】
図５はフレーム内直線部７５への円柱型スピーカ８５の取付け方法の説明図である。フレーム内直線部７５は例えば前述の天井配備型フレーム１０及びフロア配備型フレーム５５の任意の箇所の直線部である。また、円柱型スピーカ８５は電気機器の一例である。パイプ７６，７７、交換パイプ７８及び円柱型スピーカ８５は、横断面が円形になっている。図５（ａ）はフレーム内直線部７５への円柱型スピーカ８５の取付け前の状態、図５（ｂ）はフレーム内直線部７５から交換パイプ７８を外して代わりに円柱型スピーカ８５を組込もうとしているときの状態、図５（ｃ）はフレーム内直線部７５への円柱型スピーカ８５の取付け後の状態をそれぞれ示している。図５（ａ）において、交換パイプ７８は、パイプ７６，７７の間に介在し、結合装置７９，８０を介してパイプ７６，７７に結合している。図５（ｂ）において、結合装置７９，８０を回転操作して、交換パイプ７８がフレーム内直線部７５から外される。図５（ｃ）では、円柱型スピーカ８５が、結合装置７９，８０を介してパイプ７６，７７間に介在して、結合される。交換パイプ７８は軸方向両端部に円柱突起８１，８２を有し、これら円柱突起８１，８２の頂面には、＋，−電極が存在している。例えば、＋電極は円柱突起８１，８２の頂面の中心に円形に形成され、−電極は、＋電極から径方向へ所定寸法はなれてかつ＋電極を包囲する円周状で形成される。円柱突起８１，８２の＋電極同士、及び−電極同士は、交換パイプ７８の内部において相互に接続されており、パイプ７６，７７間の交換パイプ７８の介在中は、パイプ７６，７７間の送電を達成する。円柱型スピーカ８５の両端部の円柱突起８６，８７における電極構造も交換パイプ７８の円柱突起８１，８２のそれと同一である。したがって、複数個の電気機器がフレーム内直線部７５に存在するときも、各電気機器は、支障なく、電力を供給される。なお、円柱型スピーカ８５の筐体及びパイプ７６，７７，結合装置７９，８０が金属製の場合には、フレーム内直線部７５の表面の１箇所をアースへ接続することにより、フレーム内直線部７５における−側給電線の配線、及び−電極は省略できる。
【００１６】
図６は図５の結合装置７９の断面図である。図５の結合装置８０も結合装置７９と同一の構造である。また、円柱型スピーカ８５の端部も、交換パイプ７８と同一の構造を有し、交換パイプ７８の端部構造と同一の端部構造により、結合装置７９，８０を介して組み込み自在になっている。外周ねじ溝９０はパイプ７６の端部外周面に形成されている。電極装備部材９１は、パイプ７６の内周面を摺動自在になっている円形摺動部９２と、円形摺動部９２の中心部から交換パイプ７８の方へ突出する円柱突起９３とを有している。ストッパ９４は、パイプ７６内への円形摺動部９２の嵌挿後、パイプ７６の端面に固定され、円柱突起９３の通過を許容しつつ、パイプ７６からの円形摺動部９２の抜けを阻止する。ばね座９５は、パイプ７６の内周面において円形摺動部９２より奥の箇所に固設され、圧縮コイルばね９６が、ばね座９５と円形摺動部９２との間に縮設されて、円形摺動部９２をパイプ７６の開口端の方へ付勢する。結合装置７９は、パイプ７６及び交換パイプ７８側の内周面においてそれぞれ内周ねじ溝１０１，１０２を有し、内周ねじ溝１０１，１０２は、左ねじ及び右ねじとして形成されている。外周ねじ溝１０４は、交換パイプ７８の端部に形成されている。パイプ７６及び交換パイプ７８は、結合装置７９の回転に伴い結合装置７９との螺合量が変化し、結合装置７９の一方向の回転によっては軸方向へ相互に接近し、結合装置７９の他方向の回転によっては軸方向へ相互に離反する。給電線１０５，１０６は、パイプ７６内を延び、円柱突起９３の頂面の対応電極へ接続されている。
【００１７】
図７は端部突出パイプ１０８の突出端部への丸型スピーカ１１５の取付け方法を示す図である。図１及び図４に示した天井配備型フレーム１０及びフロア配備型フレーム５５には、管状開口部を有する端部突出パイプ１０８が示されていないが、それら天井配備型フレーム１０及びフロア配備型フレーム５５には、端部突出パイプ１０８を適宜、追加可能になっている。丸型スピーカ１１５は端末型電気機器の一例である。端部突出パイプ１０８は、パイプ１０９と直交して、管状開口部としての端部においてパイプ１０９の側方へ突出させている。ねじ溝１１０は、端部突出パイプ１０８の端部外周面に形成され、丸型スピーカ１１５を装着されていないときにはキャップ１１１をかぶせられている。丸型スピーカ１１５は、本体１１７と、本体１１７の後ろ側の端面から突出してねじ溝１１０に螺合する装着用突起部１１６とを有している。音放射部１１８は本体１１７の前側端面に配設される。
【００１８】
図８は端部突出パイプ１０８へ丸型スピーカ１１５の取付状態の断面図である。ねじ溝が、装着用突起部１１６の内周面に形成され、ねじ溝１１０に螺合している。突き合わせ用円柱体１２１，１２５は、それぞれ端部突出パイプ１０８内及び装着用突起部１１６内において中心線に沿って延び、ねじ溝１１０への装着用突起部１１６の螺合時では、頂面において相互に突き合わされる。給電線１２２，１２３は、端部突出パイプ１０８内を延び、突き合わせ用円柱体１２１の端面に配設された中心電極及びそれを囲んでいる円周電極へ接続されている。こうして、丸型スピーカ１１５は、ねじ溝１１０への螺着時では、突き合わせ用円柱体１２１の電極を介して電力を供給される。
【００１９】
図９はフレーム内直線部７５内に組込まれ種々の電気機器の斜視図である。なお、電力以外の制御信号やデータ信号等の伝送に関しては、無線ＬＡＮ等のワイヤレス方式が採用される。図９（ａ）のデジタルカメラ１３０では、回転部１３１が周方向の所定箇所にレンズ部１３２を備え、回転部１３１は、回転して、レンズ部１３２を３６０°の任意の方向へ向けることができるようになっている。乗用車の駐車中、所定のセンサが車室内への異常侵入を検出すると、デジタルカメラ１３０が作動し、回転部１３１が回転して、レンズ部１３２が侵入者の方へ正しく向いてから、デジタルカメラ１３０による写真撮影が自動的に行なわれ、写真が外部にいる乗用車所有者の携帯電話へインターネットメールで自動送信されるような利用方法が考えられる。図９（ｂ）のコントローラ１３５では、扉１３６が開閉自在になっており、ユーザは、扉１３６を開いて、内部の角型キー１３７及び丸型ボタン１３８を操作するようになっている。角型キー１３７及び丸型ボタン１３８は例えばオーディオ機器用操作部材である。図９（ｃ）のアンプ１４１は、増幅したオーディオ信号を図示しないケーブルでスピーカへ送る。図９（ｄ）のＰＤＡ（Ｐｒｉｖａｔｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）１４４は管状取付け部１４５及び本体１４６を有し、本体１４６は、自在継手１４７を介して管状取付け部１４５に結合し、前面にはタッチパネル１４８を有している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】乗用車の車室の天井に広がって配設される天井配備型フレームの斜視図である。
【図２】天井配備型フレームの前後方向長さ及び左右方向長さを調整するために天井配備型フレームに装備される長さ調整装置の斜視図である。
【図３】自動車車室内における天井配備型フレームの取付け状態を示す図である。
【図４】自動車の運転手座席４５と助手席との間に配設されるフロアコンソールに配備されるフロア配備型フレームを示す図である。
【図５】フレーム内直線部への円柱型スピーカの取付け方法の説明図である。
【図６】図５の結合装置の断面図である。
【図７】端部突出パイプの突出端部への丸型スピーカの取付け方法を示す図である。
【図８】端部突出パイプへ丸型スピーカの取付状態の断面図である。
【図９】フレーム内直線部内に組込まれ種々の電気機器の斜視図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０：天井配備型フレーム（電気機器取付け用フレーム）、５５：フロア配備型フレーム（電気機器取付け用フレーム）、７５：フレーム内直線部（直線部）、７８：交換パイプ（軸状介在部材、筒状部材）、８５：円柱型スピーカ（電気機器）、１０５，１０６：給電線（電気配線）、１０８：端部突出パイプ（管状開口部）、１１５：丸型スピーカ（端末型電気機器）、１２１：突き合わせ用円柱体（電源接続用電極）、１２５：突き合わせ用円柱体（電源接続用電極）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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