JP2590048Y2 - 自動車、特に、バスに対する空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、請求項１の上位概念の
特徴を有する自動車、特に、バスに対する空気調和装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種類の空気調和装置は、多数の実施
形態が公知となっており、例えば、ドイツ特許第 33 24
895号明細書に記載されている。最後に述べられた構造
の空気調和装置においては、凝縮器ユニットが、走行方
向において、蒸発器ユニットの前方にある。凝縮器熱交
換器の管は、走行方向に対して、横方向に延びており、
また、凝縮器熱交換器の正面は、水平面に対して、前方
に傾斜している。凝縮器熱交換器に属する送風機が、空
気を、正面側の新鮮空気入口から、凝縮器ユニットの熱
交換器を経て吸引し、それから、空気を上方に放出す
る。この公知の空気調和装置は、走行方向において凝縮
器ユニットの後方において、蒸発器ユニットを、それぞ
れの空気流れ経路の連結無しに、次ぎのように、すなわ
ち、乗客室から換気開口を経て取去られた換気が、本質
的に走行方向に沿って延びている管列を貫いて、走行方
向に対して横方向に蒸発器ユニットの熱交換器に供給さ
れ、送風機を介して乗客室の中に圧し戻されるように、
作動をする。

【０００３】上に考察された種類の公知の空気調和装置
においては、時して、その構造及び機能が、当該の自動
車において気を付けられている乗客室の通風及び換気に
依存していることは、蒸発器ユニットの運転のために
は、欠点であると感じられている。なぜならば、蒸発器
ユニットは、特に、走行方向において凝縮器ユニットの
後方において、自動車屋根ないしはバス屋根の上に配置
される時には、空気調和装置の構造高さ及び横断面を拡
大すること無しには、新鮮空気供給導溝によって、無造
作に連結されることが、出来ないからである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】それ故、本考案の課題
は、偏平な構造様式での屋根取り付けのために、最小の
構造高さで、拡幅、又は、本質的な輪郭の変更無しに、
自動車自身の換気及び排気設備、又は、空気入口開口と
は無関係な、乗客室の中に供給されるべき新鮮空気の空
気調和技術的な処理が、行われることが出来るように、
自動車、特に、バスに対する空気調和装置を形成するこ
とに、あるものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１の
特徴項による構成により、解決される。本考案による空
気調和装置の異常に小さな構造高さ、例えば、約16cmの
大きさのオーダーの場合にも、また、蒸発器を包囲して
いるハウジング部分の正面側の空気入口開口が、最小の
構造高さを考慮の下に、希望量の新鮮空気を供給するこ
と、また、場合によっては、この新鮮空気を蒸発器ユニ
ットにおいて、冷却すること、加熱などすること、それ
から、乗客室の中に供給すること、そこから、空気が、
自動車屋根の換気開口を経て、屋根の上に横たえられて
いる蒸発器ユニットのハウジングの内部に到達するこ
と、ハウジング内部領域の後方の分割壁の中の開放して
いる排気フラップを経て凝縮器ユニットに到達するこ
と、そこから自由環境へ運び出されること、などに十分
であることが、明らかとなった。

【０００６】このようにして、本考案による空気調和装
置は、新鮮空気の供給及び排気に関して、自動車自体の
換気及び排気装置との完全な無関係が、達成される。こ
のことは、本考案による空気調和装置を装備された自動
車、特に、バスの新規な構成により、注目に値する簡素
化、従って、構造の簡単化が達成されることを、意味す
るものである。

【０００７】本考案による構造の非常に有利な特徴によ
り、前に述べられた排気フラップを経て運び出されるこ
とが可能である冷却された室内空気が、自動車屋根の上
に走行方向において蒸発器ユニットの後方に取り付けら
れた凝縮器の空気案内経路の中に導入されると、設備の
全体の効率の改善が達成される。

【０００８】本考案による空気調和装置において、一定
の利点に結び付けられている、多数の可能な運転様式
を、以下に、一つの推奨実施例についての説明により、
詳細に検討する。

【０００９】ここで、本考案の有利な実施態様及び展開
が、請求項１に後続する各請求項の中において、特徴を
明らかにされているが、この場合、これらの「請求の範
囲」の本文は、ここでは、簡単化のために繰り返されな
い。しかしながら、これらの本文が、明白に、本明細書
の内容の一部を構成していることを、指摘しておく。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の原理による空気調和装置の細
目を、その１実施例を示す添付図面に基づいて、詳細に
説明をする。図においては、冷却設備の管路、弁、フィ
ルタなどは、これらの詳細は、当業者には、多くの実施
形態で公知であるので、図示を簡略化するために省略さ
れており、従って、ここでは、単に、蒸発器ユニット及
び凝縮器ユニットだけが、空気調和装置の最も重要な部
分として、詳細に示されていることを、あらかじめ述べ
ておく。更に、図には、駆動装置、特に、空圧、又は、
電気的駆動装置の図示並びに電気的導線連結の図示は、
同様に、当業者には公知であるので、省略されている。
しかしながら、図示され且つ説明されているフラップ及
びブラインドの位置は、適している駆動装置により、連
続的に、又は、精密に段階的に、全部の調節領域に渡っ
て調節可能となっていることが、目的にかなっている。

【００１１】空気調和装置は、自動車及び空気調和装置
の垂直な中心の長手平面に対して対称的に形成されて、
蒸発器ユニット2及び凝縮器ユニット3を含んでいる。蒸
発器ユニット2は、走行方向において凝縮器ユニット3の
前方にあり、全体として、偏平なほぼ直方体状のハウジ
ング4の中に取り付けられており、この場合、ハウジン
グ4の側壁は、図示された斜めに切られた形状とは相違
して、他の形状に形成されることも出来、また、例え
ば、図３に、横断面で凝縮器ユニット3により示された
輪郭に従うことも出来る。同様に、蒸発器ユニット2及
び凝縮器ユニット3の横断面は、走行方向に対して直角
に、両方のユニット2，3が、走行方向において、流れに
好適に相互に整列するように、選択される。

【００１２】蒸発器ユニット2は、自動車の屋根の上
に、次ぎのように、すなわち、ハウジング部分4の底の
中にある、本質的に三角形状、又は、台形状の形状(図
２参照)の換気開口5が、当該の自動車の屋根の中の換気
開口と一致するように、取り付けられている。換気開口
5は、蒸発器ユニット2のハウジング部分4の内部の分割
壁6により、次ぎのように包囲されている。すなわち、
このハウジング部分4の内部に、換気開口5の上部に横た
わっているハウジング内部領域10が、形成されるように
包囲されている。図示されるように、走行方向に対して
斜めに延びている側方の分割壁6は、換気フラップ8を設
けられているが、このフラップ8は、側方の分割壁6の長
く延ばされた開口の上縁に枢着されており、また、空圧
駆動装置により、当該の開口の気密な閉塞の位置と、最
大の開口位置との間を無段階に、又は、精密に段階的
に、調節可能となっている。

【００１３】ハウジング部分4の後部の閉塞壁であり得
る後部の分割壁7は、排気フラップ9を設けられている
が、このフラップ9は、後部の分割壁7の中に設けられて
いる開口の閉鎖、又は、開放のために役立っており、ま
た、その開口の上部の縁に、旋回自在に枢着されてい
る。排気フラップ9も、また、空圧駆動装置により、上
記の開口の気密な閉鎖位置と、最大の開放位置との間
を、精密に段階的に、又は、連続的に調節可能となって
いる。

【００１４】図２から、蒸発器ユニット2のハウジング
部分4の内部が、内部の分割壁6及び7によって、2個の領
域、すなわち、既に述べられた、図には10の符号を付け
られている、換気開口5の上部のハウジング内部領域
と、内部分割壁6及び7と、ハウジング部分4の外部の境
界壁との間に横たわっている他のハウジング領域11とに
分割されていることが、分かる。

【００１５】蒸発器ユニット2のハウジング部分4の正面
側には、新鮮空気入口開口12が設けられており、この開
口12は、ブラインドにより、開放又は閉鎖可能となって
いる。ブラインドの薄板は、本質的に、ハウジング部分
4の全体の幅の上を延びており、また、空圧駆動装置を
介して、閉塞位置と、開放位置との間を、無段階状に、
又は、精密に段階的に調節可能となっている。

【００１６】他のハウジング領域11の中には、本質的
に、走行方向に位置決めされて、高く立っている桁の形
状を有している、蒸発熱交換器としての管列13並びにこ
れに対して平行に配置された.それに空気流れ方向にお
いて後続された、類似した外部形態の加熱管列14があ
る。管列13及び14を貫いて、送風機15を介して、空気
が、他のハウジング領域11から、整列しているハウジン
グ開口及び屋根開口を経て、乗客室の中に供給されるこ
とが出来る。新鮮空気入口開口12と、送風機15の入口開
口との間の空気の短絡は、他のハウジング領域11の中の
適当な構造により、阻止される。

【００１７】管列13と、内部の分割壁6との間に横たわ
る他のハウジング領域11の室は、送風機15により、その
都度、排出されるべき空気の容積の減少に対応して、空
気の流れ方向において、ないしは、走行方向と反対方向
において縮小されている。凝縮器ユニット3のハウジン
グ部分16は、図３から分かるような横断面形状を有して
おり、また、凝縮器としての3個の偏平な、走行方向に
対して平行に延びている管列17，18及び19を有してい
る。この熱交換器は、走行方向に対して平行に延びてい
る、偏平な台形状のアルミニューム支持枠20の上に組み
立てられているが、この支持枠20は、バスの屋根21の上
に支持されている。それ故、図３に示された横断面に関
して、中央の凝縮器−熱交換器19は、バス21の上部に、
これに対して間隔を有して、平行に横たわっており、一
方、側方の凝縮器−熱交換器17及び18は、凝縮器−熱交
換器17，18及び19の下部に、空気室22が形成されるよう
に、斜めにされているが、この空気室22の形状は、偏平
な台形状のプリズムの形状であり、また、このプリズム
は、凝縮器ユニット3のハウジングの前部の閉塞壁か
ら、後部の閉塞壁まで延びている。

【００１８】ハウジング部分16と一緒に組み立てられ
た、偏平な円板状の凝縮器用送風機23が、周囲空気を、
ハウジング部分16の空気入口格子を経て、凝縮熱交換器
19の上部に吸引し、これにより、周囲空気が、室22の中
に入り、それから、凝縮熱交換器17及び18並びに送風機
23を介して、再び周囲に排出されるようにする。走行方
向に対して平行であると共に図示された台形状の輪郭
に、アルミニゥム支持枠20の上における管列の経過を有
している凝縮器−蒸発器の配置は、好適な空気の案内、
良好な強度及び低い構造高さを生ずる。しかしながら、
凝縮器ユニット3の空気室22は、蒸発器ユニット2のフラ
ップ9を介して閉鎖可能な、ハウジング部分4の分割壁7
ないしは後部の閉塞壁の中の開口と、次ぎのように、す
なわち、ハウジング内部領域10と、凝縮器ユニット3の
空気流動導溝との間に、排気経路が利用可能であるよう
に、連結されることが出来ることが、特別に重要であ
る。

【００１９】蒸発器ユニット及び凝縮器ユニットのこの
形態及び相対的な配置に基づいて、本考案による空気調
和装置の有利な運転の可能性が生ずるが、以下に、それ
を詳細に説明をする。

【００２０】Ａ. 蒸発器ユニット2の中のフラップ8及び
9が、気密に閉塞されるならば、送風機15が静止してい
る場合にも、また、走行の間における圧力ヘッドによ
り、空気入口開口12の、開放された、あるいは、部分的
に開放されたブラインドの薄板を経て、他のハウジング
領域11の中に流入する新鮮空気が、管列13ないしは14の
中における冷却ないしは加熱の後、乗客室の中に案内さ
れることが出来る。この空気は、それから、ハウジング
領域10の後部の分割壁の中のフラップ9が閉塞されてい
る時は、自動車の排気系統を経て、再び、外部に出る。
それ故、この場合には、この空気調和装置の、換気開口
5との無関係という有利な特性は、依然として、利用し
尽くされていない。蒸発器ユニット2の送風機15は、こ
こに述べられた構造の非常に有利な特徴により、例え
ば、50％出力と100％出力との間の出力に、無段階に制
御可能であり、これにより、その出力増加が、その都度
の運転状況ないしはその都度の周囲状況に、エネルギー
を節減した様式で、同調されることが出来るようにな
る。

【００２１】Ｂ. フラップ8及び9が閉鎖され、蒸発器ユ
ニット2の送風機15が付勢されると、空気入口開口12を
経てハウジング領域11の中に流入する空気の圧力ヘッド
は、送風機15の供給作用を援助する。

【００２２】Ｃ. 今や、フラップ8が、空気入口開口12
のブラインドが開放している際に、完全に開放されるな
らば、空気調和系統は、単に、自動車自体の空気入口開
口に無関係となるだけでは無く、自動車自体の排気開口
にも無関係となる。なぜならば、空気入口開口12を経て
供給される全体の新鮮空気が、場合によっては、蒸発器
ユニット2の管列13，14の中における気候的な処理の後
及び送風機15を介して乗客室の中への供給の後、乗客室
から再び換気開口5及び開放されたフラップ9を介して排
出され、凝縮器ユニットの内部を貫いて送風機23によ
り、自由な周囲に吸引されるからである。この運転の場
合に対して、空気入口開口12と、フラップ9を経る送風
機23までの空気の流れ経路との間の短絡を阻止るため
に、側方の分割壁のフラップ8は、完全に気密に閉塞さ
れたままである。

【００２３】現在考えられている運転状況においては、
空気入口開口12における圧力ヘッドが、十分な自動車速
度が、新鮮空気の供給に対して、ほぼ十分である時に
は、送風機15は、遮断されることが出来ること、また、
それ故、場合によっては、走行の間に、あるいは、自動
車の停止の際においても、また、乗客室の中における気
候的に処理された新鮮空気と言う要求が、送風機15が静
止し、フラップ8が閉鎖され、フラップ9が開放されて、
少なくとも、送風機23の内の1個が、新鮮空気を、空気
入口開口12を経て、乗客室を含んでいる流れ経路を経て
吸引されるようにすることにより、かなえられることが
出来ることに、注目すべきである。

【００２４】Ｄ. 分割壁7の中のフラップ9が完全に閉塞
されている間に、空気入口開口12のブラインドが、完全
に閉じられ、分割壁6の中のフラップ8が、完全に開放さ
れると、蒸発器ユニット2は、通常の換気駆動に作動を
され、この作動においては、換気開口5を経て入って来
る空気は、乗客室から管列13ないしは14を介して、後か
ら冷却ないしは加熱され、それから、送風機15を経て再
び乗客室の中に、圧入される。

【００２５】Ｅ. 最後に考察された運転の場合には、換
気運転において循環される空気は、任意に部分的に開放
された空気入口開口12において、新鮮空気を補充され、
この場合、補充された部分は、排気として、自動車の排
気系統を介して、前に述べられた運転状況A及びBにおけ
るのと同様な様式で、本考案による空気調和装置の有利
な特性により、自動車自身の排気系統とは無関係であ
り、それに応じて、フラップ9は閉塞されたままとな
る。

【００２６】Ｆ. 最後に述べられた運転状況に対して、
自動車の排気系統との無関係が、次ぎのようにして達成
される。すなわち、排気フラップが、次ぎのように、す
なわち、補充された循環空気の自由な周囲への分岐が、
自動車の排気系統と無関係に行われることが出来るよう
に、部分的に、又は、完全に開放されることにより、達
成される。

【００２７】この最後に考究された運転様式において
は、限定された量で、しかしながら、特に、運転状態に
おいて、自動車の排気系統との無関係が達成されるだけ
では無く、排気フラップ9によって、蒸発器ユニットの
ハウジング内部領域10から冷却された室空気が、凝縮器
に導かれる時に、凝縮器ユニットの効率も改善される。

【００２８】Ｇ. 最後に、新鮮空気入口開口12のブライ
ンド及び換気フラップ8が完全に閉塞され、排気フラッ
プ9が開放されると、凝縮器ユニット3の送風機23が、乗
客室を、換気開口5を経て、次ぎのように負圧とするこ
と、すなわち、周囲空気が、乗客室の小さなすきま及び
開口を介して、乗客室の中に入り、周囲からの新鮮空気
により乗客室の冷却が、このようにして達成されるよう
に負圧とすると言う運転状態も、また、述べておかなけ
ればならない。

【００２９】凝縮器ユニット3の送風機23が、他のハウ
ジング領域11の中の蒸発器ユニット2の送風機15と同様
に、調節可能に形成され、これにより、乗客室の調節さ
れた排気が、フラップ9を、部分的に、又は、完全に開
放することにより、換気開口5を経て、いつでも、可能
であるようにすることが出来る。

【００３０】全体の空気調和装置が、運転されていない
ならば、全部のフラップは、換気開口5を経るすきま風
の現象が現れないように、気密に閉塞される。最後に、
ここに述べられた凝縮器ユニットの構造は、ここに述べ
られた蒸発器ユニットの構造とは無関係な考案を示すも
のであることを、述べておかなければならない。

【００３１】

【考案の効果】本考案は、上記のような構成及び作用を
有しているので、新鮮空気の供給及び排気を、自動車自
体の換気及び排気装置とは完全に行うこと出来、また、
排気フラップを経て運び出されることが可能である冷却
された室内空気が、自動車屋根の上に走行方向において
蒸発器ユニットの後方に取り付けられた凝縮器の空気案
内経路の中に導入されることにより、設備の全体の効率
が改善された自動車、特に、バス用として好適である、
形状が偏平であり、構造が簡単である屋根上取り付け型
の空気調和装置を、提供することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】屋根上に取り付けるための本考案による自動車
用空気調和装置の斜視図であるが、この場合、装置の左
側部分は、その垂直な中心長手平面に沿って切り離され
て省略されており、また、凝縮器ユニットの後部部分
は、破断して示されている。

【図２】図１の空気調和装置の略平面図であり、蒸発器
ユニットのハウジングの上部壁を除去した後に、縮小尺
度で示されている。

【図３】図２に示された切断線III−IIIに対応して切断
された蒸発器ユニットの断面図である。

【符号の説明】

２ 蒸発器ユニット ３ 凝縮器ユニット ４ ハウジング部分 ５ 換気開口 ６，７ 分割壁 ８ 換気フラップ ９ 排気フラップ １０ ハウジング内部領域 １２ 新鮮空気入口開口 １３ 蒸発器管列 １４ 加熱管列 １５ 送風機 １７，１８，１９ 管列 ２０ アルミニューム支持枠 ２２ 空気室 ２３ 送風機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60H 1/32 614 F24F 1/02

Claims (7)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング部分(16)の中に設けられた凝
   縮器ユニット(3)及び他のハウジング部分(4)の中に設け
   られた蒸発器ユニット(2)を有しており、該蒸発器ユニ
   ット(2)は、乗客室からの換気開口(5)が開口しているハ
   ウジング内部領域(10)を有しており、該換気開口(5)を
   介して、乗客室からの空気が蒸発器管列(13)を経て並び
   に送風機配置(15)を介して、該乗客室の中に戻されるよ
   うになっている、自動車、特に、バスに対する、偏平構
   造様式で屋根上に取り付けるための空気調和装置におい
   て、蒸発器ユニット(2)が、走行方向において凝縮器ユ
   ニット(3)の前方に設けられており、且つ該ハウジング
   部分(4)の正面側に閉塞可能な新鮮空気入口開口(12)を
   有しており、また、該換気開口(5)の周りのハウジング
   内部領域(10)が該ハウジング部分(4)の分割壁(6，7)に
   よって包囲されており、該分割壁の内の側方の分割壁
   (6)が、開閉自在な換気フラップ(8)を有しており、且つ
   後部の分割壁(7)が開閉自在な排気フラップ(9)を有して
   おり、該排気フラップを通して、乗客室乃至ハウジング
   内部領域(10)からの空気が、凝縮器ユニット(3)の空気
   案内経路の中に運び出されるようになっていることを特
   徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 ハウジング内部領域(10)は、走行方向に
   互いに近づいている側方の分割壁（６）及び後部の分割
   壁（７）により画成されていることを特徴とする請求項
   １の空気調和装置。
3. 【請求項３】 新鮮空気入口開口(12)の閉塞部材及び／
   又は換気フラップ(6)及び／又は排気フラップ(9)が、駆
   動装置により閉塞位置と、最大の開口位置との間で任意
   の中間位置に位置調節可能となっていることを特徴とす
   る請求項２の空気調和装置。
4. 【請求項４】 凝縮器ユニット(3)が、走行方向に対し
   て平行に延びている偏平な3個の管列(17，18，19)を有
   しており、該管列(17，18，19)は、中央の管列(19)が自
   動車の屋根に平行になり且つ２個の側部の管列(17，18)
   が外側に向かって傾斜するように、横断面が平たい台形
   状に形成された金属支持枠の上に配置 されていることを
   特徴とする請求項１，２又は３の空気調和装置。
5. 【請求項５】 該管列(17，18，19)が自動車の屋根と協
   働して台形断面の空気室(22)を画成し、同空気室(22)に
   おいて管列(19)を通して周囲空気が吸い込まれ、更に２
   個の側部の管列(17，18)を通して周囲に循環排気される
   ことを特徴とする請求項４の空気調和装置。
6. 【請求項６】 凝縮器用送風機(23)が、該側部の管列(1
   7，18)の上方を閉じるハウジング部分(16)の壁の中に設
   けられていることを特徴とする請求項４又は５の空気調
   和装置。
7. 【請求項７】 蒸発器用送風機(15)及び／又は凝縮器用
   送風機(23)が、出力調整可能であることを特徴とする請
   求項１〜６のいずれかの空気調和装置。