JP4427985B2 - 車両の空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の空調装置に関し、特にルーフに備える空調装置をよりコンパクトに構成しようとしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、農作業車や土木、建設作業車等の作業車両では、車上にキャビンを装備し、このキャビンのルーフに空調装置を備える構成が知られている。
例えば、特開２００２−３５６１１１号公報では、トラクタのキャビンのルーフに空調装置を備え、このケース内部に後側壁面の開口部から左側壁面の開口部へ通じる通風路と、右側壁面の開口部から前側壁面の開口部へ通じる通風路とを形成する構成となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３５６１１１号公報（段落〔００１３〕〜〔００１７〕、図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のようなルーフに空調装置を備える車両では、例えば小型特殊といった法規制内に収まるように、オーディオや空調装置の操作具、更には収納ボックスなどをコンパクトに構成しつつ、オペレータの居住空間は極力広くとって、キャビンの居住性を向上しようとするものである。
【０００５】
しかしながら、これら車両では、技術進歩に伴って、更にナビゲーション機器や高性能スピーカといった他の機器、更に前記公報のようなトラクタではヒータも備えて欲しいといった要望も多くなり、特に大きなスペースを必要とする空調装置をよりコンパクトな構成で車両に搭載する必要が生じている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題に鑑み、車両の空調装置を以下のように構成した。即ち、車両のルーフ（２）に、エバポレータ（４ａ）とヒータ（４ｂ）を内装する空調装置（４）を備える車両の空調装置において、
車両の車体（１５）上に左右の前支柱（３４，３４）と左右の後支柱（３５，３５）を立設し、該左右の前支柱（３４，３４）と左右の後支柱（３５，３５）の上端部をルーフフレーム（３）で接続してキャビン（Ｃ）を構成し、
前記空調装置（４）のケース（１）を前記ルーフ（２）の左右巾方向に沿って横長状に形成すると共に、空調装置（４）をケース（１）の左右外側に形成した取付部（４４，４４）により両側のルーフフレーム（３）に取り付ける構成とし、
前記空調装置（４）は、ルーフフレーム（３）に取り付けられた外側のアウタールーフ（２ａ）と内側のインナールーフ（２ｂ）との間に通風路として形成された間隙部（Ｓ）に配置する構成とし、
前記ケース（１）内の左右一側部に同ケース（１）内に空気を吸入するファン（５）を内装し、
前記ケース（１）の中央部に前記エバポレータ（４ａ）及びヒータ（４ｂ）を前記左右巾において一部重複させて斜め方向に内装すると共に、
前記ケース（１）のファン（５）の他端側には、前記中央部からの空気を取り入れ前後方向に形成された側部通風路（６ｓ）を形成し、
前記側部通風路（６ｓ）の前側に、前部吹出口（８）を備え且つケース（１）前面に沿わせた前部通風路（６ｆ）を形成し、
前記側部通風路（６ｓ）の後側に、後部吹出口（９）を備え且つケース（１）後面に沿わせた後部通風路（６ｒ）を形成し、
キャビン（Ｃ）後部の外側に軒先状に突出したアウタールーフ（２ａ）下側に外気吸入口（４７）を開口すると共に、該外気吸入口（４７）近傍に内気吸気口（４８）を構成して前記間隙部（Ｓ）に連通する構成とし、
前記外気吸入口（４７）に対して着脱自在に設けた外気フィルタ（４９）を固定する開閉プレート（５２）を設け、
該開閉プレート（５２）の回動軸（Ｐ２）をルーフフレーム（３）に設けると共に、該回動軸（Ｐ２）を回動支点として前記ルーフ（２）を上下回動するように構成したことを特徴とする車両の空調装置とした。
【０００７】
（請求項１の作用）
上記のように構成した車両の空調装置は、ファン（５）によって空気がケース（１）内に吸入され、エバポレータ（４ａ）及びヒータ（４ｂ）を内装する中央部へ送られて、温度が調整される。更に、温度調整された空気は、側部通風路（６ｓ）を通じて、ケース（１）前面の前部通風路（６ｆ）へ送られ前部吹出口（８）から排風される。或いは、側部通風路（６ｓ）を通じて、ケース（１）後面の後部通風路（６ｒ）へ送られ後部吹出口（９）から排風される。
外気吸入口（４７）から吸入される空気は、外気フィルタ（４９）で塵埃等が取り除かれて、外側のアウタールーフ（２ａ）と内側のインナールーフ（２ｂ）との間に通風路として形成された間隙部（Ｓ）を通って空調装置（４）方向へと送られる。内気循環する空気は、内気吸気口（４８）から間隙部（Ｓ）を通って空調装置（４）方向へと送られる。
また、開閉プレート（５２）を開けて外気フィルタ（４９）を着脱する。ルーフ（２）を開閉する場合は、開閉プレート（５２）の回動軸（Ｐ２）を回動支点として利用して開閉する。
【０００８】
【発明の効果】
これにより、前記車両の空調装置では、ケース（１）の一側部にファン（５）を備え、他側部に前後の吹出口（８，９）へ通じる前後方向の側部通風路（６ｓ）を形成して、中央部にスペースを設けるとともに、このスペース内にエバポレータ（４ａ）及びヒータ（４ｂ）を左右巾において一部重複させて斜め方向に配置するので、車体前後方向への突出を極力少なくして空調装置全体をコンパクトに構成することができる。
【０００９】
また、前記前後の吹出口（８，９）は、ケース（１）の前後に沿わせた前部通風路（６ｆ）、或いは後部通風路（６ｒ）に備えるものであるから、前記同様、車体前後方向への突出を極力少なくして空調装置全体をコンパクトに構成することができる。
また、開閉プレート（５２）を開けて外気フィルタ（４９）を着脱し、ルーフ（２）を開閉する場合は、開閉プレート（５２）の回動軸（Ｐ２）を回動支点として利用して開閉する構成としているので、点検作業等が容易となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、トラクタＴは、図４に示すように、左右一対の前輪１３，１３、及び後輪１４、１４を有する車体１５上にキャビンＣを搭載してオペレータが搭乗して運転できる構成としている。前記前輪１３、１３と後輪１４、１４は、キャビンＣの前側にある開閉自由のボンネットカバー１６の下側に内装して搭載しているエンジンから回転動力が各種変速装置に伝動され、該変速装置から分配して伝動された動力によって駆動される構成となっている。
【００１１】
そして、前記キャビンＣ内は、トラクタＴに装備している後部のリンク機構１７や前記前輪１３，１３を操作できるように、操縦席１１や各種操作レバー、ステアリングハンドル１９、操作ペダルを配置した構成となっている。
また、前記キャビンＣは、前記車体１５上に左右の前支柱３４，３４と左右の後支柱３５，３５を立設し、各支柱３４，３４，３５…の上端部同士をルーフフレーム３にて接続する構成となっている。
【００１２】
また前記ルーフフレーム３には、前後左右に作業灯２４，２４を支持し、側部内側にプレート部材１２を支持してオーディオ機器や各種操作レバー、スイッチ機器を前記操縦席１１に向かって取り付ける構成となっている。
また、前記キャビンＣの前支柱２４には、車内と車外側に夫れ夫れハンドキャッチャー３５，３５を、前記操縦席１１から見ると支柱２４と一直線状に位置するよう取り付け、また左右夫れ夫れの前後支柱３４，３５間には、開閉自由のキャビンドア２６を設けている。
【００１３】
前記キャビンドア２６は、図５と図６に示すように、後支柱３５の内側に補強プレート３６を溶接し、この補強プレート３６の前記後支柱３５側にヒンジ軸３７を設けて、このヒンジ軸３７に前記ヒンジ２７のアーム部を前記後支柱３５の前側を迂回させながら支持し、更にこのアーム先端部に前記ヒンジ２７を備えて前記ドア２６を取り付ける構成となっている。
【００１４】
また、前記ドア２６のハンドフレーム３０は、この上端部を下側の前記ヒンジ２７とドアガラス２６と共に取付ねじ３３により共締めにして固着し、下端部をドアガラス２６の屈曲部分３１の上側でドアガラス２６に固着した構成としている。
【００１５】
次に、この発明の主要部である空調装置と、これに付随する関連構成について説明する。
まず、空調装置４は、図１及び図２に示すように、樹脂成形した収納ケース１内の中央部に、平面視において、エバポレータ４ａとヒータ４ｂを前後方向に対して斜めの状態に傾けてその大部分が前後に重なり合うように配置して取り付けた構成としている。そして、前記収納ケース１は、前後方向の長さに対して、左右横方向の長さを長くして横長状に形成している。そして、前記収納ケース１は、左右方向の一方側で上記エバポレータ４ａに近い側に空調ファン５を縦方向の軸で駆動されるように軸装して設け、他方側の上記ヒータ４ｂに近い側に前後方向に配置した側部通風路６ｓを連通させて構成している。そして、収納ケース１は、前記空調ファン５の上側の吸気口５ａ，５ａ…から吸引した空気を、強制的に収納ケース１の内部に吹き出して空調装置４の中央部へ吹き出す構成としている。
【００１６】
そして、側部通風路６ｓには、前記中央部から連通するエバポレータ４ａ下手側の側壁と、ヒータ４ｂ下手側の側壁の２個所に、風向切替シャッター７，７を切替自由に枢着している。
また側部通風路６ｓの前側には、前記中央部を仕切る壁部１ｆの外面を利用して、横長状の前部通風路６ｆを形成し、この下面に複数の前部吹出口８，８を開口する構成となっている。
【００１７】
また側部通風路６ｓの後側には、前記中央部の後壁１ｒに沿わせて、横長状の後部通風路６ｒを形成し、この下面と側面に後部吹出口９，９…を開口する構成となっている。
またここでは、前記側部の吹出口９に、キャビンフレーム３に沿わせた側部排風ダクト４３の始端部を差し込んで連通し、キャビン室２内の両サイドから空気を吹き出す構成としている。
【００１８】
また、前記のように構成した空調装置４は、ケース１の左右両方の外側に形成した取付部４４，４４によって両サイドのルーフフレーム３に直接または間接的に取り付ける構成としている。
またルーフフレーム３に取り付けられた空調装置４は、図３に示すように、前記ルーフフレーム３に取り付けられた外側（外気に晒される上側）のアウタールーフ２ａと内側（内装材となる下側）のインナールーフ２ｂとの上下両側からなるルーフ２によって覆われた構成としている。そして、アウタールーフ２ａとインナールーフ２ｂとの間には、通風路として利用する間隙部Ｓが形成され、キャビンＣ後部の外側に軒先状に突出したアウタールーフ２ａの下側に開口した外気吸入口４７、或いは内気吸気口４８と連通する構成となっている。
【００１９】
また前記キャビンＣ後部の外気吸入口の構成は、図７に示すように、前記外気吸入口４７に対して着脱自在に設けられた外気フィルタ４９を介して塵埃等を取り除いた清浄な空気が吸入できる構成となっている。また、内気吸入口４８には、開閉自由のシャッター５１が設けられ、オペレータの開閉操作によって内気を吸引（循環）する場合と、しない場合との切替ができる構成としている。実施例の構成は、上記シャッター５１を開けば、内外両方から空気が空調装置４側に流入し、閉めると外気のみの吸引となる。
【００２０】
尚、図中符号５２は、前記フィルタ４９を外気吸入口４７に対して固定する開閉プレートを示し、同プレート５２の回動軸Ｐ２を利用して前記アウタールーフ２ａ全体を上下回動する構成になっている。
以上のように構成した車両の空調装置４では、収納ケース１の一側部にファン５を備え、他側部に前後吹出口８，９へ通じる前後方向の側部通風路６ｓを形成して、中央部にスペースを設けるとともに、このスペース内にエバポレータ４ａ及びヒータ４ｂを左右巾において一部重複させて斜め方向に内装して配置するので、車体後方への突出を極力少なくして空調装置全体をルーフ前側に集中させて、即ちコンパクトに構成することができる。またアウタールーフ２ａとインナールーフ２ｂとから成るルーフ２の厚さを極力薄く構成し、操縦席１１上方の空間を広く取ることができるので、キャビンＣの居住性が向上される。
【００２１】
また前記前後の吹出口８，９は、収納ケース１の前後に沿わせた前部通風路６ｆ、或いは後部通風路６ｒに備えるものであるから、前記同様、車体前後巾を極力短縮して空調装置全体をコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空調装置、及び排風ダクトの平面図。
【図２】フレームフレームに取付けた空調装置の平面図。
【図３】キャビン上半部の上下方向断面図。
【図４】トラクタの全体側面図。
【図５】（Ａ）キャビンドアの側面図。
（Ｂ）キャビンドアの平面図。
【図６】ドアヒンジの部の水平断面図。
【図７】キャビン後部の上下方向断面図。
【符号の説明】
Ｃ キャビン
Ｐ２ 回動軸
Ｓ 間隙部
１ 収納ケース
２ ルーフ
２ａ アウタールーフ
２ｂ インナールーフ
３ ルーフフレーム
４ 空調装置
４ａ エバポレータ
４ｂ ヒータ
５ 吸入ファン
６ｓ 側部通風路
６ｆ 前部通風路
６ｒ 後部通風路
８ 前部吹出口
９ 後部吹出口
１５ 車体
３４ 前支柱
３５ 後支柱
４４ 取付部
４７ 外気吸入口
４８ 内気吸気口
４９ 外気フィルタ
５２ 開閉プレート

Claims (1)

1. 車両のルーフ（２）に、エバポレータ（４ａ）とヒータ（４ｂ）を内装する空調装置（４）を備える車両の空調装置において、
   車両の車体（１５）上に左右の前支柱（３４，３４）と左右の後支柱（３５，３５）を立設し、該左右の前支柱（３４，３４）と左右の後支柱（３５，３５）の上端部をルーフフレーム（３）で接続してキャビン（Ｃ）を構成し、
   前記空調装置（４）のケース（１）を前記ルーフ（２）の左右巾方向に沿って横長状に形成すると共に、空調装置（４）をケース（１）の左右外側に形成した取付部（４４，４４）により両側のルーフフレーム（３）に取り付ける構成とし、
   前記空調装置（４）は、ルーフフレーム（３）に取り付けられた外側のアウタールーフ（２ａ）と内側のインナールーフ（２ｂ）との間に通風路として形成された間隙部（Ｓ）に配置する構成とし、
   前記ケース（１）内の左右一側部に同ケース（１）内に空気を吸入するファン（５）を内装し、
   前記ケース（１）の中央部に前記エバポレータ（４ａ）及びヒータ（４ｂ）を前記左右巾において一部重複させて斜め方向に内装すると共に、
   前記ケース（１）のファン（５）の他端側には、前記中央部からの空気を取り入れ前後方向に形成された側部通風路（６ｓ）を形成し、
   前記側部通風路（６ｓ）の前側に、前部吹出口（８）を備え且つケース（１）前面に沿わせた前部通風路（６ｆ）を形成し、
   前記側部通風路（６ｓ）の後側に、後部吹出口（９）を備え且つケース（１）後面に沿わせた後部通風路（６ｒ）を形成し、
   キャビン（Ｃ）後部の外側に軒先状に突出したアウタールーフ（２ａ）下側に外気吸入口（４７）を開口すると共に、該外気吸入口（４７）近傍に内気吸気口（４８）を構成して前記間隙部（Ｓ）に連通する構成とし、
   前記外気吸入口（４７）に対して着脱自在に設けた外気フィルタ（４９）を固定する開閉プレート（５２）を設け、
   該開閉プレート（５２）の回動軸（Ｐ２）をルーフフレーム（３）に設けると共に、該回動軸（Ｐ２）を回動支点として前記ルーフ（２）を上下回動するように構成したことを特徴とする車両の空調装置。

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