JPH1199823A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クーリングユニットのサービスメンテナンス
性を向上して作業コストを低減することができ、且つユ
ニットケース４の内部の風回りに支障をきたすことな
く、バス車両への搭載性を向上する。 【解決手段】 コンデンシングユニットを収納する第１
収納室とクーリングユニットを収納する第２収納室とを
気密的に区画する仕切り板２５およびブラケット２９を
ユニットケース４の内部に設けたパッケージクーラ１を
バス車両の屋根の上に架装したバス車両用屋上装着型冷
房装置において、第２収納室を形成する第２ケース本体
２２の開口部分を開閉する第２ケースカバー２４の揺動
端部をひんじ３０に揺動自在に取り付けて、第２ケース
カバー２４をひんじ３０を中心に回転させることで、重
量の大きい第２ケースカバー２４を作業者が１人で持ち
上げることができるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンシングユ
ニットとクーリングユニットとを１つのユニットケース
内に収納し、そのユニットケースを車両の屋根の上に架
装するようにした車両用空気調和装置に関するもので、
特にバス車両用屋上装着型冷房装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】近年、全長が１０ｍ以上の大型バス車両
だけでなく、全長が１０ｍまでの中型バス車両において
も、運転室および客室（キャビン）内の快適性の向上と
いう要望がある。このため、バス車両用空気調和装置と
しては、冷房能力の向上、サービスメンテナンス性の向
上、搭載性の向上、およびスタイリング性の向上を狙っ
て開発が進められている。

【０００３】そこで、バス車両では、架装性に優れる屋
上装着型の空気調和装置が多く採用されている。この屋
上装着型の空気調和装置は、冷凍サイクルの冷媒圧縮機
以外の各機能部品をクーリングユニットとコンデンシン
グユニットとの２つにユニット化し、２つのユニットケ
ース内に収納してバス車両の屋根上に分散して設置して
いる（例えば実開昭６２−１１０１７号公報等）。な
お、例えばクーリングユニットにおいては、ユニットケ
ースの開口部分を覆うカバーを取り外して遠心式送風機
やエバポレータ等の機能部品のメンテナンスを行うよう
にしている。

【０００４】ここで、ユニットケースのケース構造とし
ては、下記の３種類がある。第１には、アルミニウム板
または鋼板による箱体構造と補強フレームとの組み合わ
せによるユニットケースがある。また、第２には、繊維
強化プラスチック（以下ＦＲＰと言う）などの高強度プ
ラスチックと補強フレームとの組み合わせによるユニッ
トケースがある。さらに、第３には、ＦＲＰなどの高強
度プラスチックのみによるユニットケースがある。いず
れも、かなり重量が大きいものとなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の屋上
装着型の空気調和装置においては、サービスメンテナン
スする際に、ユニットケースからカバーを取り外す必要
があるが、そのカバーもユニットケースと同様に重量が
大きいため、作業者が１人で持ち上げることができず、
２人以上の作業者が必要となる。このため、作業コスト
が高く付くので、人員を削減できるケース構造の開発が
待たれている。

【０００６】また、従来の屋上装着型の空気調和装置に
おいては、クーリングユニットとコンデンシングユニッ
トとが分散しているため、両方を同時にメンテナンスす
る際には作業性が悪い。このため、クーリングユニット
とコンデンシングユニットとを１箇所に集中させてメン
テナンス性およびバス車両への搭載性を向上することが
考えられるが、クーリングユニットとコンデンシングユ
ニットとでは風回りに支障をきたしてしまうという問題
が生じる。

【０００７】

【発明の目的】本発明の目的は、サービスメンテナンス
性を向上して作業コストを低減することのできる車両用
空気調和装置を提供することにある。また、ユニットケ
ースの内部の風回りに支障をきたすことなく、搭載性を
向上することのできる車両用空気調和装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１および請求項２
に記載の発明によれば、コンデンシングユニットを収納
する第１収納室、あるいはクーリングユニットを収納す
る第２収納室を開閉するを開閉する天井側ケースを、車
両の屋根の上に揺動自在に取り付けることにより、その
天井側ケース単体の重量が大きくても１人の作業者で開
閉作業を行うことができる。それによって、サービスメ
ンテナンス時の作業人員を減らすことができるので、作
業コストが安価となる。そして、ユニットケースの内部
での風回りに支障をきたさないように気密的に分割する
ことで、コンデンシングユニットとクーリングユニット
とを１つの集合体（パッケージクーラ）として車両の屋
根の上に架装することができるので、搭載性を向上する
ことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】

〔実施形態の構成〕図１ないし図５は本発明の実施形態
を示したもので、図１はバス車両用屋上装着型冷房装置
のユニットケースの主要構造を示した図で、図２ないし
図４はそのユニットケースの外観形状を示した図で、図
５（ａ）、（ｂ）はコンデンシングユニットとクーリン
グユニットの各機能部品の架装位置を示した図である。

【００１０】本実施形態のバス車両用屋上装着型冷房装
置は、全長が１０ｍ以上の大型バス車両や、全長が１０
ｍまでの中型バス車両等の大型車両（以下バス車両と言
う）１０に搭載されるエアコンユニットで、走行用エン
ジンまたは補助エンジンによって回転駆動される２個の
コンプレッサ（図示せず）と、このコンプレッサ以外の
冷凍サイクルを構成する各機能部品を一体的に収納する
パッケージ型屋上装着型冷房ユニット（以下パッケージ
クーラと言う）１とを備えている。

【００１１】パッケージクーラ１は、バス車両１０の屋
根の上に架装されたコンデンシングユニット２と、この
コンデンシングユニット２の幅方向の両側に隣設して架
装されたクーリングユニット３と、コンデンシングユニ
ット２およびクーリングユニット３を収納するユニット
ケース４とを備えている。

【００１２】コンデンシングユニット２は、図５に示し
たように、２個のコンデンサ１１と、コンデンサ１１よ
り流入した冷媒を気液分離して液冷媒のみを下流側に送
る２個のレシーバ（気液分離器）１２と、コンデンサ１
１に室外空気を送風するための３個のコンデンサファン
（本発明の第１送風機に相当する）５とから構成されて
いる。２個のコンデンサ１１は、本発明の冷媒凝縮器に
相当するもので、コンプレッサの吐出口より流入した冷
媒と室外空気とを熱交換させて冷媒を凝縮液化させる放
熱用熱交換器である。

【００１３】クーリングユニット３は、図５に示したよ
うに、レシーバ１２より流入した冷媒中の水分を取り除
く２個のドライヤ１３と、このドライヤ１３より流入し
た断熱膨張させる２個のエキスパンションバルブ（膨張
弁、図示せず）と、このエキスパンションバルブの冷媒
下流側に接続された２個のエバポレータ１４と、このエ
バポレータ１４に室外空気または室内空気を送風するた
めの６個のブロワ（本発明の第２送風機に相当する）６
とから構成されている。２個のエバポレータ１４は、本
発明の冷媒蒸発器に相当するもので、エキスパンション
バルブより流入した冷媒と室外空気または室内空気とを
熱交換させて冷媒を蒸発気化させる吸熱用熱交換器であ
る。

【００１４】ユニットケース４は、ＦＲＰなどの高強度
プランスチックのみによる構成されたケースで、コンデ
ンシングユニット２を収納する第１収納室７と、クーリ
ングユニット３を収納する２個の第２収納室８とを備え
ている。また、ユニットケース４は、第１収納室７を形
成する容器形状の第１ケース本体２１と、第２収納室８
を形成する容器形状の第２ケース本体２２と、第１ケー
ス本体２１に被せるための第１ケースカバー２３と、第
２ケース本体２２に被せるための第２ケースカバー２４
とから構成されている。

【００１５】第１ケース本体２１は、図１および図５
（ａ）に示したように、逆台形形状の断面を有し、第２
ケース本体２２寄りの両側壁が第１収納室７と第２収納
室８とを気密的に区画する仕切り板２５として機能す
る。この仕切り板２５は、本発明の区画手段に相当する
もので、水平方向に対して所定の傾斜角度を持つように
斜めに配されている。なお、仕切り板２５を含む、第１
収納室７の周囲を囲む側壁の最上端部は、補強フレーム
２６をボルト等の締結具２６ａを用いて締付け固定する
ためのフランジ部２７とされている。

【００１６】第２ケース本体２２は、図１および図５
（ａ）に示したように、台形形状の断面を有し、第１ケ
ース本体２１寄りの側壁が第１収納室７と第２収納室８
とを気密的に区画する仕切り板（本発明の区画手段に相
当する）として機能すると共に、バス車両１０の屋根の
上にボルト等により締付け固定するためのブラケット２
９として機能する。

【００１７】ブラケット２９の最上端部には、棒軸形状
のひんじ３０およびこのひんじ３０の回りに設けられて
ひんじ３０を中心に回動可能な捩じりプレート３１を受
けるひんじ受け部３２が設けられている。ひんじ３０
は、本発明の揺動取付手段に相当するもので、第２ケー
スカバー２４の内側端部を第２ケース本体２２（ブラケ
ット２９の最上端部）に回動自在に取り付ける部位であ
る。また、ブラケット２９の最上端部に溶接等により接
合された補強プレート３３には、雨樋形状の断面を有す
る雨樋３４が形成されている。この雨樋３４は、浸入し
た雨水を、ユニットケース４の前後の屋根上に排出でき
るように、ユニットケース４内において前後方向に渡っ
て形成されている。

【００１８】なお、第２ケース本体２２の底側部には、
室内空気を第２収納室８内に吸い込むための内気吸込口
３５が形成されている。また、ブロワ６の吐出口に相当
する部位には、バス車両１０の天井部の幅方向の両側に
設置された２個の天井ダクト（図示せず）に連通する空
気吐出口３６が形成されている。２個の天井ダクトは、
バス車両１０の前後方向に配され、客室内に冷風を吹き
出すための冷風吹出口（図示せず）が等間隔で形成され
ている。

【００１９】第１ケースカバー２３は、図１ないし図４
に示したように、逆コの字形状の断面を有し、網目状の
フィルター３７ａを取り付けた６個の外気取入口３７
と、３個のコンデンサファン５の設置箇所に設けられた
３個の排出口３８とを有している。なお、６個の外気取
入口３７は、第１ケースカバー２３の天井壁３９と側方
壁（オーバーラップ部）４０との間に形成された、所定
の傾斜角度を持つ傾斜壁４１にて開口している。

【００２０】第２ケースカバー２４は、本発明の天井側
ケースに相当するもので、図１ないし図４に示したよう
に、第１ケースカバー２３よりも低い高さとなるように
設けられ、逆容器形状の断面を有している。そして、第
２ケースカバー２４は、網目状のフィルター４３ａを取
り付けた２個の外気吸込口４３を、室外空気を吸い込み
易いようにバス車両１０の前進方向の前端壁４４に形成
している。なお、内気吸込口３５から第２収納室８内に
室内空気を吸い込む内気循環モードと、外気吸込口４３
から第２収納室８内に室外空気を吸い込む外気導入モー
ドとの切り替えは、図示しない内外気切替ドアによって
行われる。

【００２１】そして、２個の第２ケースカバー２４の天
井壁４５には、２列の凹形状の補強用リブ４５ａが形成
されている。また、第２ケースカバー２４の天井壁４５
と前端壁４４、外側壁４６および後端壁４７との結合部
分には、所定の傾斜角度を持つ傾斜壁４８が形成されて
いる。また、第２ケースカバー２４は、前端壁４４およ
び後端壁４７が、第１ケースカバー２３の前端壁４９お
よび後端壁５０よりも引っ込んだ位置に配されるよう
に、前後方向の寸法が第１ケースカバー２３よりも短
い。

【００２２】そして、第２ケースカバー２４の揺動端部
と第２ケース本体２２を構成する補強プレート３３との
間には、第２収納室８内への雨水の浸入を防止するため
のゴム製のウェザーストリップ（シール部材）５１が装
着されている。このウェザーストリップ５１は、補強プ
レート３３と同様にユニットケース４の前後方向に渡っ
て設けられている。そして、第２ケースカバー２４の揺
動端部には、凸形状の補強プレート５２が溶接等により
接合されている。この補強プレート５２には、ひんじ３
０の捩じりプレート３１の一端部がボルト等の締結具５
２ａを用いて締付け固定されている。

【００２３】〔実施形態の作用〕次に、本実施形態のバ
ス車両用屋上装着型冷房装置の作用を図１ないし図５に
基づいて簡単に説明する。

【００２４】冷凍サイクルの２個のコンプレッサが走行
用エンジンまたは補助エンジンにより回転駆動されるこ
とにより、コンプレッサの吐出口より吐出された冷媒
は、コンデンサ１１→レシーバ１２→ドライヤ１３→エ
キスパンションバルブ→エバポレータ１４を通ってコン
プレッサの吸入口に吸入される。

【００２５】これにより、３個のコンデンサファン５の
作用によって、６個の外気取入口３７から第１収納室７
内に吸い込まれた室外空気は、２個のコンデンサ１１を
通過する際に冷媒と熱交換して加熱された後に、３個の
排出口３８からユニットケース４の外部に排出される。

【００２６】また、６個のブロワ６の作用によって、内
気吸込口３５から第２収納室８内に吸い込まれた室内空
気、あるいは外気吸込口４３から第２収納室８内に吸い
込まれた室外空気は、２個のエバポレータ１４を通過す
る際に冷媒と熱交換して冷却された後に、空気吐出口３
６から天井ダクト内に吐出されている。そして、冷風
は、天井ダクトを通って各冷風吹出口から吹き出されて
バス車両１０のキャビン内および乗務員室内が冷房され
る。

【００２７】ここで、上述したように、コンデンサファ
ン５の作用によって室外空気をコンデンサ１１を通過さ
せて温度が上昇した温風をパッケージクーラ１の外部に
排気する必要があり、また６個のブロワ６の作用によっ
て室内空気または室外空気をエバポレータ１４を通過さ
せて温度が下降した冷風をバス車両１０のキャビン内に
吹き出す必要がある。したがって、第１収納室７内の空
気の流れと第２収納室８内の空気の流れが干渉しないよ
うにする必要がある。

【００２８】そこで、本実施形態では、コンデンシング
ユニット２とその両側に２組のクーリングユニット３と
を収納するユニットケース４に、仕切り板２５およびブ
ラケット２９を設けることにより、第１収納室７と第２
収納室８とを気密的に区画している。それによって、ユ
ニットケース４の内部での風回りに支障をきたさないよ
うに気密的に分割することで、コンデンシングユニット
２とクーリングユニット３とを１つのパッケージクーラ
１としてバス車両１０の屋根の上に架装することができ
るので、バス車両用屋上装着型冷房装置のバス車両１０
への搭載性を向上することができる。

【００２９】ここで、クーリングユニット３の機能部品
をメンテナンスする場合には、作業者が第２ケースカバ
ー２４の外側壁４６を持ち上げれば、第２ケースカバー
２４の揺動端部がひんじ３０を中心にして回転する。こ
れにより、第２ケースカバー２４を持ち上げることがで
きるので、つっかえ棒等で第２ケースカバー２４を開い
た状態に維持させておけば、作業者が１人でサービスメ
ンテナンスを行うことができる。

【００３０】〔実施形態の効果〕以上のように、本実施
形態のバス車両１０の屋根の上に架装されるパッケージ
クーラ１は、クーリングユニット２を収納する第２収納
室８を開閉する第２ケースカバー２４の揺動端部を、バ
ス車両１０の屋根に固定されたブラケット２９にひんじ
３０を介して回動自在に取り付けることにより、その第
２ケースカバー２４単体の重量が大きくても１人の作業
者で第２ケースカバー２４の開閉作業を行うことができ
る。したがって、サービスメンテナンス時の作業人員を
減らすことができるので、サービスメンテナンス時の作
業コストを低減できる。

【００３１】そして、ひんじ３０を受けるひんじ受け部
３２を設けたブラケット２９の断面形状を雨樋形状にす
ることにより、雨樋形状の断面が補強リブとして機能す
ることで、ひんじ受け部３２の強度を向上することがで
きる。したがって、第２ケースカバー２４を、ひんじ３
０を中心に簡単に開くことができるので、サービスメン
テナンス性を向上することができる。

【００３２】また、第２ケースカバー２４の揺動端部と
補強プレート３３との間にウェザーストリップ５１を装
着することで、第２ケースカバー２４を閉塞している時
に、第２収納室８内への雨水の浸入を防止できる。さら
に、第１収納室７と第２収納室８とを区画するための仕
切り板２５と並列して設けられたブラケット２９に雨樋
３４を設けることで、第１ケースカバー２３と第２ケー
スカバー２４との間に浸入した雨水をパッケージクーラ
１の外部の屋根上に排出することができる。

【００３３】そして、本実施形態のパッケージクーラ１
は、第１ケースカバー２３の天井壁３９と側方壁４０と
の結合部分（コーナ部分）に、地上からパッケージクー
ラ１を見ている人の視線の方向に沿うような傾斜角度を
持つ傾斜壁４１を設けている。また、第２ケースカバー
２４の天井壁４５と前端壁４４、外側壁４６および後端
壁４７との結合部分（コーナ部分）に、地上からパッケ
ージクーラ１を見ている人の視線の方向に沿うような傾
斜角度を持つ傾斜壁４８を設けている。したがって、地
上から人がバス車両１０の屋根の上のパッケージクーラ
１を見た時にユニットケース４の突起部分（コーナ部）
が目立たないので、デザイン性およびスタイリング性に
優れる。

【００３４】さらに、本実施形態のパッケージクーラ１
は、コンデンシングユニット２の両側にクーリングユニ
ット３を配しているので、バス車両２の幅方向の中心か
ら見ると、左右対称形状であり、第１、第２ケースカバ
ー２３、２４の各コーナ部分は全て丸みを帯びている。
したがって、パッケージクーラ１はデザイン性およびス
タイリング性に更に優れる。

【００３５】〔他の実施形態〕本実施形態では、本発明
を、バス車両用屋上装着型冷房装置に適用したが、本発
明を、バス車両等の大型車両や中型車両だけでなく、電
車、気動車、客車や機関車等の鉄道車両用屋上装着型冷
房装置に適用しても良い。また、クーリングユニット３
内に温水式暖房装置のヒータコアを設置して、車室内の
冷暖房が可能な冷暖房装置としても良い。

【００３６】本実施形態では、ひんじ３０等の揺動取付
手段を、クーリングユニット３を収納する第２収納室８
を開閉する第２ケースカバー２４の揺動端部に設けた
が、ひんじ３０等の揺動取付手段を、コンデンシングユ
ニット２を収納する第１収納室７を開閉する第１ケース
カバー２３に設けても良い。また、ひんじ３０等の揺動
取付手段は、第２ケースカバー２４の揺動端部だけでな
く、中央部分に設けても良い。

【００３７】本実施形態では、ユニットケース４を第１
ケース本体２１、第２ケース本体２２、第１ケースカバ
ー２３および第２ケースカバー２４に４分割したが、１
個の容器形状のケース本体の内部を仕切り部材で仕切っ
て、その開口部分にそれぞれ第１ケースカバー２３およ
び第２ケースカバー２４を被せるようにしても良い。ま
た、第１ケースカバー２３と第２ケースカバー２４とを
１つの天井側ケースで構成しても良い。

【００３８】本実施形態では、ＦＲＰなどの高強度プラ
スチックのみによりパッケージクーラ１のユニットケー
ス４を構成したが、アルミニウム板または鋼板による箱
体構造と補強フレームとの組み合わせによりユニットケ
ース４を構成しても良く、繊ＦＲＰなどの高強度プラス
チックと補強フレームとの組み合わせによりユニットケ
ース４を構成しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】ユニットケースの主要構造を示した断面図であ
る（実施形態）。

【図２】ユニットケースの外観形状を示した平面図であ
る。

【図３】ユニットケースの外観形状を示した正面図であ
る。

【図４】ユニットケースの外観形状を示した側面図であ
る。

【図５】（ａ）、（ｂ）はコンデンシングユニットとク
ーリングユニットの各機能部品の架装位置を示した概略
図である。

【符号の説明】

１ パッケージクーラ ２ コンデンシングユニット ３ クーリングユニット ４ ユニットケース ５ コンデンサファン（第１送風機） ６ ブロワ（第２送風機） ７ 第１収納室 ８ 第２収納室 １０ バス車両 １１ コンデンサ（冷媒凝縮器） １４ エバポレータ（冷媒蒸発器） ２１ 第１ケース本体 ２２ 第２ケース本体 ２３ 第１ケースカバー ２４ 第２ケースカバー（天井側ケース） ２５ 仕切り板（区画手段） ２９ ブラケット（区画手段） ３０ ひんじ（揺動取付手段） ３４ 雨樋 ３７ 外気取入口 ３８ 排出口 ４１ 傾斜壁 ４３ 外気吸込口 ４８ 傾斜壁 ５１ ウェザーストリップ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷媒を凝縮液化させる冷媒凝縮器、および
   この冷媒凝縮器に空気を送風する第１送風機を有するコ
   ンデンシングユニットと、 冷媒を蒸発気化させる冷媒蒸発器、およびこの冷媒蒸発
   器に空気を送風する第２送風機を有するクーリングユニ
   ットと、 前記コンデンシングユニットを収納する第１収納室、前
   記クーリングユニットを収納する第２収納室、および前
   記第１収納室と前記第２収納室とを気密的に区画する区
   画手段を有するユニットケースとを車両の屋根の上に架
   装した車両用空気調和装置であって、 前記ユニットケースは、前記第１収納室または前記第２
   収納室を開閉する天井側ケースを、車両の屋根の上に揺
   動自在に取り付けるための揺動取付手段を有することを
   特徴とする車両用空気調和装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用空気調和装置にお
   いて、 前記揺動取付手段は、前記天井側ケースを揺動中心にて
   回転させて開けるようにするためのひんじであることを
   特徴とする車両用空気調和装置。