JPH09156344A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルクヘッド部に空調ユニット１を配設した
２階建てバス車両用空調装置において、１階側の空気吸
入口１０４ａから１階の車室１０２内の最後席２５側へ
透過する騒音を効果的に低減する。 【解決手段】 空調ユニット１と、バス車両の１階車室
１０２内とを区画する隔壁部１０４に、１階車室内の空
気を空調ユニット１内に吸入する１階側の空気吸入口１
０４ａを設ける。１階車室１０２内の最後席２５の上方
に、１階側の空気吸入口１０４ａを所定の間隔を隔てて
覆う遮音ダクト１５を配設し、この遮音ダクト１５のう
ち、１階側の空気吸入口１０４ａより上方に位置する部
位に、車室内に開口するダクト吸気口１５ａを配設す
る。これにより、１階側送風機２０の騒音が直接、最後
席２５の乗員耳元部に透過するのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は２階建てバス車両の
最後部に配設されるバルクヘッド部に空調ユニットを配
設した車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、２階建てバス車両の最後部に配設
されるバルクヘッド部に空調ユニットを配設し、この空
調ユニット内に配設された冷却用熱交換器（冷凍サイク
ルの蒸発器）により空気を冷却し、この冷却された冷風
を遠心送風機にて送出するタイプの空調装置が実用化さ
れている。

【０００３】この従来装置においては、冷却用熱交換器
の空気下流側にそれぞれ１階用および２階用の送風機を
多数個並列に配設し、この多数の送風機によって送風さ
れる冷風を吹出ダクトを介して１階および２階の車室内
に吹き出させる構成となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来装
置では、多数の送風機の使用により音源が大きいととも
に、車室内空気を吸入する吸入口から送風機までの空気
吸込長さが短いため車室内への騒音透過性が大きいとい
う、２つの構造上の理由から、室内騒音が大きいという
問題があった。

【０００５】２階の車室では、乗員の足元部に２階側の
空気吸入口が開口しているので、実用上、上記室内騒音
はそれほど問題視されないが、１階側の空気吸入口は１
階の車室内の最後席に着座している乗員頭部に近接し
て、開口しているので、この１階の最後席の乗員に対し
ては、上記室内騒音が耳元に直接伝わり、極めて不快な
ものとなっている。

【０００６】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
バルクヘッド部に空調ユニットを配設した２階建てバス
車両用空調装置において、１階側の空気吸入口から１階
の車室内の最後席側へ透過する騒音を効果的に低減する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請
求項１〜６記載の発明では、バス車両の最後部のバルク
ヘッド部（１００）に配設された空調ユニット（１）
と、バス車両の１階車室内とを区画する隔壁部（１０
４）に、１階車室内の空気を空調ユニット（１）内に吸
入する１階側の空気吸入口（１０４ａ）を設けるととも
に、バス車両の１階車室内の最後席（２５）の上方に、
１階側の空気吸入口（１０４ａ）を所定の間隔を隔てて
覆う遮音ダクト（１５）を配設し、この遮音ダクト（１
５）のうち、１階側の空気吸入口（１０４ａ）より上方
に位置する部位に、車室内に開口するダクト吸気口（１
５ａ）を配設したことを特徴としている。

【０００８】これにより、冷却用熱交換器（１３）の入
口側空気流路は、１階側の空気吸入口（１０４ａ）と遮
音ダクト（１５）とにより、屈折した流路を経て遮音ダ
クト（１５）のダクト吸気口（１５ｂ）から１階の車室
内に開口する。そのため、送風機（２０）にて発生する
送風騒音が１階の車室内へ直接透過することがなく、こ
の送風騒音は上記屈折流路にて何回も反射しながら、ダ
クト吸気口（１５ｂ）へ向かう。

【０００９】この間に、送風騒音は反射による減衰が生
じる。しかも、１階の車室最後席に着座している乗員の
耳元は、遮音ダクト（１５）にて遮音されており、ダク
ト吸気口（１５ｂ）はこの乗員の頭部の上方位置にて開
口しているので、この乗員の感じる騒音を効果的に低減
できる。特に、請求項５記載の発明では、遮音ダクト
（１５）に、１階側の空気吸入口（１０４ａ）に接近す
る方向に凹んだ円弧状の遮音面（１５ａ）を設け、この
円弧状の遮音面（１５ａ）の上方においてダクト吸気口
（１５ｂ）を車室内へ開口しているから、遮音ダクト
（１５）を最後席（２５）の上方に設置しても、円弧状
の遮音面（１５ａ）により最後席（２５）の乗員のヘッ
ドクリアランスを良好に確保でき、車室内居住性の妨げ
とならない。

【００１０】さらに、請求項６記載の発明では、遮音ダ
クト（１５）のうち、１階側の空気吸入口（１０４ａ）
に面する内側面に吸音材（３０）を配設しているから、
この吸音材（３０）の吸音作用が加わって、騒音低減効
果を一層高めることができる。なお、上記各手段の括弧
内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対
応関係を示すものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。 （第１実施形態）図１〜図８は第１実施形態を示してお
り、図１は２階建てバス車両の最後部における空調ユニ
ット配置レイアウトの概要を示すもので、１は空調ユニ
ットで、バス車両の最後部のバルクヘッド部１００に配
設されている。ここで、バルクヘッド部１００は、バス
車両の最後部に形成されるエンジンルーム１０１の上方
のデッドスペースをいう。

【００１２】２はこの空調ユニット１で空調された空気
をバス車両の２階の車室１０３（図３、４参照）内天井
部に導く２階用吹出ダクトで、２階の車室内天井部の左
右両側に配設され、バス車両前後方向に長く延びてい
る。３は空調ユニット１で空調された空気をバス車両の
１階の車室１０２（図３、４参照）内天井部に導く１階
用吹出ダクトで、１階の車室内天井部の中央部に配設さ
れ、バス車両前後方向に長く延びている。

【００１３】上記２階用および１階用吹出ダクト２、３
には、それぞれ図示しない多数の吹出口が設けられてい
る。図２は上記空調ユニット１を単体で示しており、１
０は空調ユニット１の外郭を形成する本体ケースで、図
２に示すように車両幅方向に長い横長の略直方体状に形
成されている。この本体ケース１０は鉄板等の金属板で
構成され、その内部空間は上下方向に２つの部分に断熱
して区画されており、上部の区画にて冷却ユニット１１
（図３、４参照）を形成し、そして下部の区画にて凝縮
ユニット１２（図３、４参照）を形成している。

【００１４】上部の冷却ユニット１１内の車両前方側に
は、車両幅方向に長く延びた横長の蒸発器（冷却用熱交
換器）１３が配置されている。この蒸発器１３は図示し
ない車両走行用エンジンにより駆動される圧縮機により
冷媒が循環する冷凍サイクルに設けられ、冷媒の蒸発潜
熱により送風空気を冷却するものである。蒸発器１３の
空気入口側の直前位置には塵埃除去用の金網状のフィル
タ部材１３ａが設けられている。

【００１５】そして、このフィルタ部材１３ａの車両前
方側（車室側）端面の左右両側には、図４に示すように
蒸発器１３の空気入口側流路を下方へ垂下させるユニッ
ト内吸込ダクト１４、１４が設けてある。このユニット
内吸込ダクト１４、１４は、図２に示すように、前記１
階用吹出ダクト３の車両幅方向の左右両側に位置するよ
うに配置されている。

【００１６】また、空調ユニット１の車両前方側（車室
側）端面と、１階、２階の車室１０２、１０３との間を
仕切る隔壁１０４には、図３〜図５に示すように、ユニ
ット内吸込ダクト１４と連通する１階側の空気吸入口１
０４ａと、蒸発器１３前面の空気入口側流路に直接連通
する２階側の空気吸入口１０４ｂが設けてある。ここ
で、２階側の空気吸入口１０４ｂは２階の車室１０３の
床面部に直接開口して、２階の車室１０３の床面近傍か
ら車室内空気を吸入するようにしてある。２階側の空気
吸入口１０４ｂは図１に示すように、１階用吹出ダクト
３の直ぐ上側に位置している。

【００１７】一方、１階側の空気吸入口１０４ａは、本
発明の特徴とする遮音ダクト１５を介して、１階の車室
１０２の天井部に開口し、１階の車室１０２の天井部近
傍から車室内空気を吸入し、ユニット内吸込ダクト１
４、１４に送り込むようにしてある。従って、１階側の
空気吸入口１０４ａおよび遮音ダクト１５はユニット内
吸込ダクト１４、１４に対応して、１階用吹出ダクト３
の車両幅方向の左右両側に配置されている。遮音ダクト
１５の詳細は後述する。

【００１８】蒸発器１３の空気下流側（車両後方側）流
路は、水平方向に延びる隔壁板１６により上方側流路１
７と下方側流路１８とに分割されている。そして、上方
側流路１７には２階用送風機１９が設置されている。こ
の２階用送風機１９は車両幅方向に複数個、例えば、６
個程度並列配置され、蒸発器１３で冷却された冷風を空
調ユニット１の本体ケース１０上面に開けられた吹出口
１０ａから２階用吹出ダクト２に送り込む。

【００１９】また、下方側流路１８には１階用送風機２
０が設置されている。この１階用送風機２０も車両幅方
向に複数個、例えば、６個程度並列配置され、蒸発器１
３で冷却された冷風をユニット内吹出ダクト２１を経て
１階用吹出ダクト３に送り込む。このユニット内吹出ダ
クト２１は凝縮ユニット１２側へ突出して形成されてい
る。なお、送風機１９、２０は周知の遠心式多翼ファン
（シロッコファン）をスクロール状のケーシング内に収
納し、このファンをモータにより駆動する構成となって
いる。

【００２０】一方、凝縮ユニット１２内には、冷凍サイ
クルの圧縮機（図示せず）から吐出されたガス冷媒を冷
却して凝縮する凝縮器２２が設置されており、この凝縮
器２２の冷却用ファン２３は、車両幅方向に並列配置さ
れた複数の軸流ファンから構成されている。凝縮器２２
の冷却空気は、バス車両の左右の車体側面に開口した空
気取り入れ口２４（図１参照）から取り入れられ、凝縮
器２２を通過した後、冷却用ファン２３によりバス車両
の車体後面から排出される。

【００２１】なお、図１において、２５は１階の車室１
０２の最後席で、２６は２階の車室１０３の最後席であ
る。次に、図６〜図８は遮音板１５単体の形状を示すも
ので、遮音板１５は１階車室１０２内の最後席２５の上
方において、１階側の空気吸入口１０４ａを所定の間隔
を隔てて覆うように配設され、かつ図１の配置レイアウ
トでは、１階側の空気吸入口１０４ａに対応して車両幅
方向の左右両側に分割して配設されている。また、遮音
ダクト１５は、鉄系金属板、繊維強化樹脂等にて形成さ
れており、１階側の空気吸入口１０４ａの全体を覆う形
状に形成されている。

【００２２】遮音ダクト１５の具体的形状について、さ
らに詳述すると、１階側の空気吸入口１０４ａに接近す
る方向に凹んだ円弧状の遮音面１５ａを有している。こ
の遮音面１５ａは、最後席２５に着座している乗員頭部
との間のヘッドクリアランスＬ（図５）を所定量（例え
ば、１０５ｍｍ程度）確保するため、空気吸入口１０４
ａ側へ凹んだ円弧状にしてあり、また、遮音面１５ａは
１階側の空気吸入口１０４ａに対向する部分を開口部の
ない壁面で構成している。

【００２３】そして、この円弧状の遮音面１５ａの上方
に連なる部分（１階側の空気吸入口１０４ａと対向しな
い部分）に、車室内へ開口するダクト吸気口１５ｂが設
けてある。このダクト吸気口１５ｂは、多数のスリット
状開口から構成して、紙等の侵入を防止するようにして
ある。また、ダクト吸気口１５ｂは遮音ダクト１５の前
面側の部位および側面部位の両方に形成されている。但
し、側面部位のダクト吸気口１５ｂは、図１の右側の遮
音ダクト１５では、右側のみに形成し、図１の左側の遮
音ダクト１５では、左側のみに形成するようになってい
る。

【００２４】図６は図１の右側の遮音ダクト１５を示し
ているので、右側の側面部位のみにダクト吸気口１５ｂ
を形成した状態を示している。また、前面側のダクト吸
気口１５ｂの上端形状は、図７に示すように１階の車室
１０２内天井の傾斜に沿った傾斜面になっている。ま
た、円弧状の遮音面１５ａの左右両側および下側には、
車体側への取付用フランジ面１５ｃが設けてある。

【００２５】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明する。冷凍サイクルの圧縮機が車両走行用エンジ
ンにより駆動され、圧縮機が作動すると、冷凍サイクル
の蒸発器１３および凝縮器２２に冷媒が循環し、蒸発器
１３で冷媒の蒸発が行われ、凝縮器２２で冷媒の凝縮が
行われる。また、各送風機１９、２０の駆動用モータに
通電することより、各送風機１９、２０が作動する。そ
して、１階用の送風機２０の作動により１階の車室１０
２内空気は、遮音ダクト１５のダクト吸気口１５ｂから
遮音ダクト１５内に吸入され、１階側の空気吸入口１０
４ａ、ユニット内吸込ダクト１４、１４を通って、蒸発
器１３を通過する。

【００２６】このとき、蒸発器１３にて冷媒の蒸発潜熱
により空気が冷却、除湿され、冷風となる。この冷風は
ユニット内吹出ダクト２１を通って、１階用吹出ダクト
３に送り込まれ、この吹出ダクト３の吹出口から１階の
車室１０２の天井部に冷風が吹出して、１階の車室１０
２内を冷房する。一方、２階用の送風機１９の作動によ
り２階の車室１０３内空気は、２階側の空気吸入口１０
４ｂから直接、蒸発器１３の入口側流路に流入し、蒸発
器１３を通過して、冷却、除湿され、冷風となる。そし
て、この冷風は、本体ケース１０の吹出空気口１０ａを
通って２階用吹出ダクト２、２内に流入し、この２階用
吹出ダクト２、２に設けられた多数の吹出口から冷風は
２階の車室１０３の天井部から吹き出し、２階の車室１
０３を冷房する。

【００２７】凝縮ユニット１２においては、送風機２３
の作動により外気が取り入れ口２４から流入して凝縮器
２２を通過し、ここで冷媒ガスを冷却して凝縮させる。
凝縮器２２を通過して温度上昇した外気は車両後面の排
出口から外部へ排出される。なお、車両側面の取り入れ
口４から流入する外気は、図示しない外気導入通路およ
びこの通路に設けられたダンパ機構より必要に応じて蒸
発器１３の上流側に導入できるようになっているので、
この外気導入により車室内の換気を必要に応じて実施で
きる。

【００２８】ところで、本実施形態では上記した構成を
有しているため、次に述べるごとく１階側の空気吸入口
１０４ａから１階の車室１０２内の最後席２５側へ透過
する騒音を効果的に低減することができる。すなわち、
図４に示すごとく蒸発器１３の入口側空気流路は、ユニ
ット内吸込ダクト１４と空気吸入口１０４ａと遮音ダク
ト１５とにより、Ｖ状に屈折した後に、遮音ダクト１５
のダクト吸気口１５ｂから１階の車室１０２内に開口し
ている。そのため、１階用送風機２０にて発生する送風
騒音が１階の車室１０２内へ直接透過することがなく、
この送風騒音は上記Ｖ状の屈折流路にて何回も反射しな
がら、ダクト吸気口１５ｂへ向かう。

【００２９】この間に、送風騒音は反射による減衰が生
じる。しかも、図５に示すように、１階の車室１０２内
の最後席２５に着座している乗員の耳元は、遮音ダクト
１５の遮音面１５ａにて遮音されており、ダクト吸気口
１５ｂはこの乗員の頭部の上方位置にて開口しているの
で、この乗員の感じる騒音を効果的に低減できる。図９
（ａ）は騒音低減効果を示す図表であって、本発明装置
では、図９（ｂ）に示す寸法に形成された遮音ダクト１
５を用いている。図９（ａ）の略図に示す最後席２５の
測定点Ｘにて車室内騒音を測定したところ、本発明装置
では、従来装置に対して、車室内騒音を５〜６．１ｄＢ
（Ａ）低減できることを確認できた。

【００３０】また、図９（ｂ）の寸法例による遮音ダク
ト１５を車両に装着して、最後席２５の乗員のヘッドク
リアランスＬを実測したところ、遮音ダクト１５の遮音
面１５ａを円弧状に凹んだ形状とすることにより、ヘッ
ドクリアランスＬを１０５ｍｍ確保でき、実用上、不具
合のないことを確認できた。 （第２実施形態）図１０は第２実施形態を示すもので、
１階用吹出ダクト３、３を空調ユニット１の車両幅方向
の左右両側に分割して配置し、これに伴って、遮音ダク
ト１５を車両幅方向に細長く延びる横長の形状からなる
１つの部品として構成している。従って、１階側の空気
吸入口１０４ａも、図示してないが遮音ダクト１５に対
応した横長の形状からなる１つの形状になっており、ま
た、ユニット内吸込ダクト１４も横長の形状からなる１
つの部品として構成されている。

【００３１】本例の構成でも、遮音ダクト１５の使用に
より１階の車室１０２内の最後席２５側へ透過する騒音
を効果的に低減することができる。 （第３実施形態）図１１は第３実施形態を示すもので、
遮音ダクト１５の遮音面１５ａの内側面に、吸音材３０
を接着等の手段で固着している。この吸音材３０として
は、ポリエーテル系のウレタンフォーム等の多孔質吸音
材が好ましい。このように、遮音面１５ａの内側面に吸
音材３０を設け、この吸音材３０として特定周波数領域
の吸音特性の高いものを選定することにより、騒音低減
効果をより一層高めることができる。

【００３２】なお、遮音面１５ａの内側面だけでなく、
ユニット内吸込ダクト１４の内側面にも吸音材３０を設
けて、騒音低減効果を高めるようにしてもよい。 （第４実施形態）図１２は第４実施形態を示すもので、
隔壁１０４に開口している１階側の空気吸入口１０４ａ
の上端部を、上述の実施形態のものと比べて、高さｈ
（例えば、４５ｍｍ程度）だけ、ダクト吸気口１５ｂに
対して相対的に引き下げるようにしたものである。これ
により、蒸発器１３の入口側空気流路からダクト吸気口
１５ｂに至る空気流路長さが上記高さｈの分だけ長くな
り、騒音の反射減衰効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す空調ユニットの設
置形態を示すバス車両後部の斜視図である。

【図２】図１の空調ユニット単体の外形状を示す斜視図
である。

【図３】図２のＡ−Ａ線位置での断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ位置での断面図である。

【図５】図４の要部拡大断面図である。

【図６】第１実施形態における遮音ダクトの斜視図であ
る。

【図７】図６の遮音ダクトの正面図である。

【図８】図６の遮音ダクトの側面図である。

【図９】（ａ）は車室内騒音を実測した測定結果を示す
図表、（ｂ）は騒音測定に用いた遮音ダクトの寸法例を
示す図である。

【図１０】本発明の第２実施形態を示す空調ユニットの
設置形態を示すバス車両後部の斜視図である。

【図１１】本発明の第３実施形態を示す要部拡大断面図
である。

【図１２】本発明の第４実施形態を示す要部拡大断面図
である。

【符号の説明】

１…空調ユニット、２…２階用吹出ダクト、３…１階用
吹出ダクト、１０…本体ケース、１１…冷却ユニット、
１２…凝縮ユニット、１３…蒸発器、１４…ユニット内
吸込ダクト、１５…遮音ダクト、１５ａ…遮音面、１５
ｂ…ダクト吸気口、１９、２０…送風機、２１…ユニッ
ト内吹出ダクト、１０４…隔壁、１０４ａ…１階側空気
吸入口、１０４ｂ…２階側空気吸入口。

フロントページの続き (72)発明者 秋田 克彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２階建てバス車両の最後部に位置するバ
   ルクヘッド部（１００）に空調ユニット（１）を配設す
   る車両用空調装置において、 前記空調ユニット（１）内に備えられ、送風空気を冷却
   する冷却用熱交換器（１３）と、 前記空調ユニット（１）内に備えられ、前記冷却用熱交
   換器（１３）に空気を送風する送風機（１９、２０）
   と、 前記空調ユニット（１）とバス車両の１階車室内とを区
   画する隔壁部（１０４）に設けられ、前記送風機（２
   ０）の作動により前記１階車室内の空気を前記空調ユニ
   ット（１）内に吸入する１階側の空気吸入口（１０４
   ａ）と、 バス車両の１階車室内の最後席（２５）の上方におい
   て、前記１階側の空気吸入口（１０４ａ）を所定の間隔
   を隔てて覆うように配設された遮音ダクト（１５）とを
   具備し、 この遮音ダクト（１５）のうち、前記１階側の空気吸入
   口（１０４ａ）より上方に位置する部位に、車室内に開
   口するダクト吸気口（１５ａ）を配設したことを特徴と
   する車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記１階側の空気吸入口（１０４ａ）
   は、前記空調ユニット（１）の車両幅方向の左右両側に
   分割して配設され、この左右両側の１階側空気吸入口
   （１０４ａ）の中間部位に、前記冷却用熱交換器（１
   ３）にて冷却された冷風をバス車両の１階車室内の天井
   部に導く１階用吹出ダクト（３）が配設されており、 前記遮音ダクト（１５）は、前記１階側の空気吸入口
   （１０４ａ）に対応するように車両幅方向の左右両側に
   分割して配設されていることを特徴とする請求項１に記
   載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記１階側の空気吸入口（１０４ａ）
   は、前記空調ユニット（１）の車両幅方向に細長く延び
   る横長の開口部として形成されており、 この横長の開口部からなる１階側の空気吸入口（１０４
   ａ）に対応して、前記遮音ダクト（１５）が車両幅方向
   に細長く延びる横長の形状に形成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記遮音ダクト（１５）は、前記１階側
   の空気吸入口（１０４ａ）の全体を覆うように形成され
   ていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１
   つに記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 前記遮音ダクト（１５）は、前記１階側
   の空気吸入口（１０４ａ）に接近する方向に凹んだ円弧
   状の遮音面（１５ａ）を有し、この円弧状の遮音面（１
   ５ａ）の上方に前記ダクト吸気口（１５ｂ）が開口して
   いることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つ
   に記載の車両用空調装置。
6. 【請求項６】 前記遮音ダクト（１５）のうち、前記１
   階側の空気吸入口（１０４ａ）に面する内側面に吸音材
   （３０）を配設したことを特徴とする請求項１ないし５
   のいずれか１つに記載の車両用空調装置。