JPS60157915A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １発明の目的 本発明は、バスや軌道用自動車等用の空調装置に関する
ものである。

自動車用の空調装置においては、各種の型式や型状のバ
スやその他の自動車に容易に使用できるように、エバポ
レータとコンデンサを独立して収容するとともに取付け
られることが重要な要素である。また、別々のハウジン
グ内に収容された蒸化器と液化器のモジュラ−構造は、
自動車に組込まれた既設の蒸化器や液化器を取換える際
に、他の既設装置類の取外しが必要ないという利点があ
る。

本発明の目的は、自動車の屋根に単２独しでＱ。

あるいは外部に一体で取付けできたり、あるいしかもバ
スやその他の自動車の屋根の外部に単一システムとして
取付可能なモジュラ−構造の：ｒ、ｒ５ｆ、”ｖ−夕お
よびコンデンサから成る新規でかつ改良された空調装置
を提供するとともに、ノくス用の屋根取付型空調−装、
置　において、バスのあらゆる暖房および冷房要件に合
致させるために単独（で′外部に取付けたり、あるいは
合体ｉさ−せ二て・効果的にバスの既設空気循環装置お
よびエンジン冷却装置に組込まずことが可能なモジュラ
−構造のりｑＨ夕および２すを提供することにある。

２発明の構成 本発明の構成および作用を図面の実施例に基いて説明す
る。

図面に示した本発明の空調装置の実施態様は、バス（Ｂ
ｌの屋根に取付けられるようになっている。

ガス状のフレオンまたは他の冷媒は、吸入ライン（１２
＋を介して蒸化器コイル０■から吸引されて、従来の方
法でバスのエンジン（財）によって駆動されるコンプレ
ッサαａに送′られる。圧縮中に、低温フレオンガスは
、周囲温度または大気温度に応じて温度および圧力の上
昇を受ける。この加熱され加圧されたガスは、コンプレ
ッサにより排出ライ、ン０６）を介して液化器コイル化
に送り込まれる。ガスがコイルを通って内部を循環する
と、第３図と第４図に示す如く、中央部に配置されたフ
ァンまたはブロワ−（２０および側部空気人口３ｚの組
合せにより、コイルフィンを介して吸引される。空気の
移動の結果、フレオンガスは液化され、コンデンサコイ
ル０８）の内側および周囲の温度が低下し、ガスの圧力
が、コンプレッサによって上昇する。ガスが液化すると
き、放出する熱はコンデンサファン（２０１によって放
散する。

コンデンサコイル０８１から液体冷媒が、コンデンサコ
イルからの冷媒ライン（ハ）を介して、レシーバ・ドラ
イヤＣ＄に強制的に送り込まれる。冷媒は、つぎに膨張
弁（ハ）に接続された液体ライン（ハ）を介してエバポ
レータに流れる。フレオンが均等にコイル中に分散され
ることを確実にするために、分配チューブ（ハ）と介し
てエバポレータコイルに入るフレオンの量を制御する目
的で、エバポレータ出口の温度と圧力にしたがって膨張
弁のが開閉する。第１図において、レシーバ・ドライヤ
（ハ）は、コンデンサ部の中に配置され、さらに高温液
体媒体に対しては冷却チャンバとして働き、また油およ
び冷媒に対しては混合チャンバ　として働く。さらに冷
媒は、エバポレータが必要とするまで蓄えられるが、こ
の間、沢過されるとともに水分が本装置から乾燥除去さ
れる。この膨張弁のは、液体フレオンの選定量だけをエ
バポレータコイル中に送るので、コイル（１０１の内圧
が減少し、これによりフレオンはフレオン自体が蒸化す
るときにエバポレータコイルを通過する空気から熱量を
吸収する。この空気は、第３図に示すように、戻り空気
グリル（至）を介してバス内部から吸引し、さらにエバ
ポレータ部の後端にある外気格子を介してバスの外部か
ら吸引する。エバポレータコイル（１０）にたまる復水
は、図示していないが、エバポレータコイル中０）の各
端にあるドレーンラインを介して排出される。

エバポレータコイルを横切る空気流は、エバポレータコ
イルの外側に設置されるとともにバス内部に延びる空気
循環ダクトに接続するエバポレータプロワ−（２）によ
って生じさせられる。

このため、ヒータコイル（ト）はエバポレータコイルと
ブロワ−Ｇ３４１０間に設けられ、またこのヒータコイ
ル（至）はエンジンから高温のエンジン冷却液を受ける
ことによりバス内部の温度を高め、さらにエンジン冷却
液は循環ライン＠（至）を介してヒータコイル（至）に
送られたり、戻されたりする。

第３図から第７図を参照すると、モジュラ−構造のエバ
ポレータとコンデンサは、それぞれ独立しであるいは一
諸にバスの屋根に取付は可能であり、さらにバ、スに既
設のエバポレータやコンデンサと交換可能である。この
目的のために、高さが低く、全体に矩形を成すハウジン
グ顛がコンデンサコイル（１８１と中間ファンまたはブ
ロワ−（２ｔｌｌを収容する。ハウジング００は、屋根
表面の形状に合わせたベースパネルＬ４］）を有すると
ともにバおの長手方向に伸びさらに間隔をお℃・てベー
スプレートと屋根を貫通するように設けられた取付具０
埠により固定可能である。相対す接合し、さらに正面傾
斜壁０４）とも接合するが、この正面傾斜壁０Ｑは正面
空気入ログルリを備える。側壁−）、背面壁（イ）およ
び正面壁０６１は上縁部鴫において終端となるが、この
上縁部＆４９）には取外し可能なカバー６方が取付けら
れ、このカバーωは共通の中央突起部（５ａから横方向
に傾斜している。第３図に、中央突起部（５２）を除い
たカバー句の一部を示す。

コンデンサコイル０８）は、ブロワ−（２０）の両側に
おいて横方向に間隔を設けて配置された。横方向に延び
る一連のフィンまたはプレートから成るとともに、ハウ
ジング００の長手方向に延びるようベースプレート０１
）直接固定されている。これらのフィンは矩形に成り、
またこの長い方の側縁部はハウジングＯ＠の巾方向を横
切るように延びている。ブロワ−００＋は、相互に長手
方向に間隔をおいて配置された垂直方向に設置されたフ
ァンであり、この各々は突起部６２）にある開口部（５
４）の下側に設けられるとともに、それぞれがベースパ
ネル０］）上のファンブレードの下側に取付けられたモ
ータ駆動部を備える。側壁（４４１にある側部空気入口
６．２は、コンデンサハウジングｆ４（ｅ内に負圧が生
じた時に自動的に開く。カバーの突起部６２は、フロア
−（２０）の上側に配置されたグリル５訪を備え、これ
によりブロワ−（２０＋が空気入口（ハ）を通り、コン
デンサコイル０８）を横切るようにハウジン久内に吸収
した空気を開口部（！５４）を介して上方に排出する。

この方法により、全ハウジング弼およびコンデンサコイ
ルとブロワ−ファンをきわめて低い形状あるいは設計高
さに製作でき、さらにバスの車体や殻体な変えることな
くバスの外側に取付けることができる。

従来、バスは、バス車体の両側において横方向で外方向
でかつ下方に傾斜し空気分散ダクト（６０）と接合する
屋根（旬の直下に設けられた空気入口ダクト６８）を有
し、この空気分散ダクト（６０）はバス（Ｂ）の長さ方
向にそって間隔をおいて設けられ、第１図に示す側窓Ｗ
のすぐ上に設けられた空気放出ノズル（６２１に接続し
ている。中央部に設けた空気入口（６４）はバスの屋根
および天井（Ｑを開口しており、バスの内部からの戻り
空気がエバポレータ部のエバポレータコイル（１０）を
横切るように吸収される。エバポレータ装置は高さの低
い矩形ハウジング印を備え、このハウジング（６６）は
屋根（１１）の形状に合わせたベースパネル（６ηを備
えるが、ベースパネルの両側にある突起ダクト（６８）
は屋根形状によらない。ダクト（６８）は全体的に三角
形を成し、バスの屋根に形成されたスロットまたは開口
部中に突き出されており、開口部（６うはバスの既存ル
ーフライン下側の空気入口ダクト（５印に接続している
。延長ダクト（６８）は第４図に示す如く配置され、バ
スの構造上のサポートを収容シ、またエバポレータブロ
ワ−■の直下に設けられ、エバポレータプロワ−図がエ
バポレータコイルａ■を介して吸収した空気を空気放出
ノズル（６２）から下方に放出できるようにしている。

エバポレータハウジングの残りの部分は、ベースパネル
から上方に延びる相対する垂直側壁（７０）を有し、一
端で共通垂直正面壁σ１）と接合し、さらに後端で共通
後部垂直壁（７りに接合している。

側壁（７０１、正面および後部壁（７１）（７２１は、
それぞれ共通上縁端＋’ｉ’４１を終端としており、こ
の上縁端（７４）はハウジング弱）内のエバポレータの
構成部品を完全に覆うためのカバー（７５）を受ける。

後部壁１７２１にある外側空気人口Ｏｚは、一連の回転
可能なダンパー報を有するが、′これには空気入口６功
を横切るように配置されるとともに、ハウジング（６６
）内に吸引する外気量を調節するために開位置と開位置
間を動くよう制御される。

べ−スハネル（６７）は、コンデンサのベースパネルに
関し説明したと同じ方法で、ベースパネルの周囲に設け
た固定具θりにより屋根（Ｒ）に固定されるが、この固
定具（４２はベースパネルと屋根を貫通し、エバポレー
タを所定位置に取外しできるように取付ける。

エバポレータコイル（１０１は、ハウジングの長手方向
に延びるとともにベースプレートに固定され、中央部空
気入口グリル（イ）の両側にそって延びており、この中
央部空気入口グリル（至）はベースプレート内に形成さ
れており、第３図に示す（Ｌ 如くハウジングの長手方向に延びおり、さらにバスの天
井（Ｑにある空気入口開口部（２）と位置を合致させて
いる。フィルター（９２は開口部（６４１に設けられ、
さらに回転可能なダンパー（７３）が戻り空気グリル（
イ）に設けられている。ダンパーは開位置と閉位置間を
回転して、プロワ−■によってハウジング（６６）内に
吸引される戻り空気量を調節する。

各エバポレータコイル００）は、矩形フィン＜７６）　
ヲ有し、この長い方の辺はハウジングの横方向に延び、
また短い方の辺はハウジングの垂直方向に延びている。

ウォーターヒーターコイル（至）は、エバポレータコイ
ル（１０）とプロワ−■の間に配置され、この各コイル
（ト）は、図示されていないが。

中心部まわりをらせん状に巻かれており、エバポレータ
コイルＵαに応じた長さまで延びている。

また、エバポレータブロワ−■は、ウォーターヒーター
コイル（至）の外側に取付けられ、すなわち四基のラジ
アルブロワ−がハウジングの長手方向にそって等間隔で
、しかもウォーターヒーターコイルのすぐ外側で、側壁
面の内側に配置されている。

エバポレータハウジング（６６）　トコンデンサハウジ
ングｈｏはそれぞれ、バスの屋根に独立してか、一体に
して取付可能である。コンデンサユニットとエバポレー
タユニットを接続するために、それぞれの後部壁■と前
部壁（７ｊ）はそれぞれ相互に補完し合い、接着剤また
は固定具（図示なし）を使用して面一に接合できるよう
に平面状をなし、これによりハウジングの巾方向に等間
隔に配置された壁卿とσυにある開口部で、相互に整合
されたこれら開口部を貫通する太い木ねじをとるのに適
合している。ハウジングは軽量のファイバーグラス構造
が望ましく、耐食性と高い耐久性が得られる。壁（至）
とＬ：ｒυの外面間のガスケット（８２はハウジングを
断絶するとともに。

壁間のクッション接続部を形成する。接合する壁（ハ）
とｆｆｌ＋に形成された開口部は冷媒ライン、つまりコ
ンプレッサがらコンデンサコイルに延びる排出ラインａ
印とレシーバ・ドライヤ＠かう膨張弁■に延びるライン
用である。コンデンサハウジングおよびエバポレータハ
ウジングがバスの異なる位置に独立して取り付ける場合
冷媒ラインは長さを増すことができ、また壁帥と（７１
）にある開口部を貫通させて空調構成装置間の必要な接
続ができる。

作動中、中央部の制御装置は、外部センサーまたはサー
モスタットおよび内部センサーまたはサーモスタットに
よる外部および内部温度の感知に反応する。外部センサ
ーは外部空気人口６椴内に設置し、内部センサーは戻り
空気グリル（至）に設置する。外部センサーは、設定温
度２例えば５０°Ｆ（ＩＯＣ）より低ければコンプレッ
サ（１４１を停止し、また設定温度２例えば５５°Ｆ（
：、１３Ｃ）をこえれば、コンプレッサを始動する。

さらに、内部センサーは、設定温度２例えば７２゜Ｆ（
２２Ｃ）より低げれば、ヒータコイルを調節し、ライン
（ロ）のの弁（ロ）′の開口度を制御する。７−２゜Ｆ
（２２Ｕ）をこえる温度に達した時、内部センサーは弁
ばを閉じて暖房サイクルを中断させる。

ダンパーは通常、内部センサーおよび外部センサーによ
り制御され、２０チの外気に対し８０係の戻り空気の比
率または混合を保っており、さらにダンパーは、温度に
応じて大気に対する戻り空気の最適比率を保ち、コンプ
レッサとヒータの効率を最大限高めている。特に、各ダ
ンパーはエアシリンダ（９■により制御されているが、
このエアシリンダ（９０）は、エアライン（９１）から
加圧された空気をフィルタ（９７Ｊを介して電磁弁（９
３）に受ける。電磁弁（９３）は、制御回路（卸からの
信号に応じて開き、空気が両シリンダ（９■に流れるよ
うにし、同時にシリンダのロンドを延し、さらに適正な
リンク（図示なし）を介して一つのダンパーを閉位置ま
で回転せしめ、他方のダンパーを開位置まで回転せしめ
る。制御回路（財）からの信号は、外部センサが感知し
た温度レベルに応じて生じる。例えば、ｓｏ’Ｆ　（１
ｏ　Ｕ　）より低い温度では、外部ダンパー（財）は完
全に閉じ、内部ダンパーが完全に開く。温度が上昇し６
００Ｆ（＝：＜ｌ　６　Ｃ）をこえると、外部ダンパー
が徐々に開き、内部ダンパーが閉じる。温度が６５°Ｆ
（１８ｃ）をこえると、ダンパーが調節されて２０％の
外気に対し８０％の戻り空気を送る。ここで再びこの比
率は、外気入口および戻り空気入口用のダンパーを調節
することにより両極限間で変えることができる。つまり
、一方の極限は、入口ｃ１秒を完全に閉めて装置を戻り
空気だけで作動せしめル場合テ、例えば、きわめて高い
温度レベルヲバスの内部からの戻り空気だけで下げる場
合であり、もう一方の極限は、戻り空気入口を閉めて装
置を外気だけで作動せしめる場合である。

望ましくは、片方のダンパーが閉じられた場合全空気量
の２０係がこのダンパーを通して吸引されることであり
、換言すれば８０％：２．０％の比率を確保することで
ある。

３、発明の効果 本発明はこのような構成および作用を有するものである
ため、自動車の屋根の外部に一体に空調装置を組み込む
ことができ、種々の大きさや型式のエバポレータやコン
デンサと取換えることができ、しかもこのエバポレータ
とコンデンサとはそれぞれモジュラ−構造のユニットに
成るから取付は容易なものとなり、空調機能を十分に発
揮することができるのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明に基づ
く空調装置を取付けた自動車の裏側から見た斜視図、第
２図は実施態様に使用される冷媒回路の流れ図、第３図
はカバーを取外したエバポレータとコンデンサのユニッ
トの平面図、第４図は第３図に示したユニットの側面図
、第５図はコンデンサ部の正面図、第６図はエバポレー
タ部の背面図、第７図はエバポレータ部の実施態様の拡
大断面図である。 手続補正書（自発） 昭和６０年１月２１日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 特願昭５９−２６９５８０号 空調装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 スートラック・ニーニスニーφインコーポレーテツド４
、代　理　人 ５、補正の対象 （１）図　面 （２）委任状 （３）委任状訳文 ６、補正の内容 （１）図面の浄書（内容に変更なし）。　１通（２）別
紙のとおり。　１通 （３）別紙のとおり。　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１比較的平担な屋根と空気循環ダクト間の中央部に
   位置する戻り空気入口を有する前記屋根の下側に設けら
   れる天井であって、前記空気循環ダクトが前記屋根と天
   井間を延びて調節した空′気を室内部に送り込むものと
   、エバポレータコイルから冷媒を吸引するとともにこの
   冷媒を加圧してコンデンサに送り込むコンプレッサと、
   前記コンプレッサから加圧した冷媒を受けるコンデンサ
   コイルを含めたコンデンサ・ユニットと、前記コンデン
   サコイルを横切るように空気を送る空気循環手段と、前
   記屋根の形状に合わせたベースパネルおよびこのベース
   パネルを前記屋根に固定するための手段を含めて高さが
   低くかつ全体的に矩形）・ウジングを有するモジュラ−
   構造のエバポレータ・ユニットとを備えたことな特徴と
   する自動車の屋根に取付ける空調装置。 （２１比較的平担な屋根と、空気循環ダクト間の中央部
   に位置する戻り空気入口を有する前記屋根の下側に設け
   られる天井であって、前記空気循環ダクトが前記屋根と
   天井間を延びて調整した空気を内部に送り込むものと、
   エバポレータコイルから冷媒を吸引するとともにこの冷
   媒を加圧してコンデンサに送り込むコンプレッサと、前
   記コンプレッサから加圧した冷媒を受けるコンデンサコ
   イルを含めたコンデンサ・ユニットと、前記コンデンサ
   コイルを横切るよう如空気を送る空気循環手段と、前記
   屋根の形状に合わせたベースパネルおよびこのベースパ
   ネルを前記屋根に固定するための手段を含めて高さが低
   くかつ全体的に矩形ハウジングを有するモジュラ−構造
   のエバポレータ・ユニットとを備え、前記戻り空気入口
   と空気循環ダクトが、前記エバポレータハウジングの内
   部をはじめ前記戻り空気入口の両側にあるエバポレータ
   コイルおよびヒータコイル、前記エバポレータハウジン
   グ内の外気入口、および前記エノくポレータノ・ウジソ
   ゲ内のエバポレータエアプロアに接続することによって
   空気を前記戻り空気入口および外気入口に通し、前記エ
   バポレータコイルとヒータコイルを横切らせて引き込み
   、さらに前記空気循環ダクトを通してバスの内部に送り
   込むようにするとともに、前記コンデンサ・ユニットお
   よび前記エバポレータ・ユニット間に延びる冷媒ライン
   に接続する自動車の屋根に数句ける空調装置０ （３１比較的平担な屋根と空気循環ダクト間の中央部に
   位置する戻り空気入口を有する前記屋根の下側に設けら
   れる天井であって、前記空気循環タリトが前記屋根と天
   井間を延びて調整した空気を室内部に送り込むものと、
   工／（ボレータコイルから冷媒を吸引するとともにこの
   冷媒を加圧してコンデンサに送り込むコンプレッサと、
   前記コンプレッサから加圧した冷媒を受けるコンデンサ
   コイルを含めたコンデンサーユニットと、前記コンデン
   サコイルを横切るように空気循環手段と、前記屋根の形
   状に合わせたベースパネルおよびこのベースノぐネルを
   前記屋根に固′定するための手段を含めて高さが低く力
   ・つ全体的に矩形〕・ウジソゲを有するモジュラ−構造
   のエバポレータ・ユニットとを備え、前記エノくボレー
   タ・ユニットが前記エノ（ポレータノ・ウジソゲに入る
   戻り空気と外気の割合を調節するためのグンバ一手段を
   有し、このダンノく一手段力；前記戻り空気入口と外気
   入口の各々を横切るよう配置された回転可能なダンノく
   −を有し、ｒＴ　Ｉ己タ゛゛／パ一手段の各々に対する
   夕゛ンノＳ　−市ｔ＋　ａ手段力１前記回転可能なダン
   ノく−の動きを開位置と閉位置の間で独立して制御し、
   さらに前記夕゛ン／＜−制御手段が前記戻り空気入口と
   外気入口のうちの一つにおける温度に反応して工／（ポ
   レータノ・ウジソゲ内に吸引される外気と戻り空気の害
   １合を調節するようにした自動車の屋根に数句ける空調
   装置。 ＋４１　コンデンサ・ユニットおよびエバポレータ・ユ
   ニットがそれぞれ補完し合５端壁と、これらの補完し合
   う端壁を取外しできるように取付ける手段とを備える特
   許請求の範囲（１）または（２）に記載した空調装置。 （５）　コンデンサ・ユニットがバスの屋根の形状にあ
   ったベースパネノＶ−ト、コンデンサ・ユニットを前記
   屋根の外部に固定する固定手段とを備える特許請求の範
   囲（１）または（２）に記載した空調装置。 （６）　ベースパネルが妻咎バス屋根の開口部を貫通し
   て突出る延長ダクトを有し、前記ヒータコイルがエバポ
   レータコイルと延長ダクト間に配置される特許請求の範
   囲（１）または（２）に記載した空調装置。 ＋７１　：＋ンデンサ・ユニットおよびエバポレータ・
   ユニットが相互に直列に接合され、両ユニットボレータ
   ・ユニットハウジングの後部壁がその中央部に配置され
   た外気入口を有する特許請求の範囲ｆｉｌまたは（２）
   に記載した空調装置。 （８）　エバポレータコイルがバスの長さ方向に平行な
   方向に水平に延び、ヒータコイルがバスの長さ方向に平
   行な方向に水平に延びるとともにエバポレータコイルと
   空気循環ダクト間の中間に配置され、さらに戻り空気入
   口と外気入口が前記エバポレータコイル間の中間に配置
   されている特許請求の範囲（１）または（２）に記載し
   た空調装置。 ・（９）　バスの工／ジン冷却液源を備え、冷却液移送
   ラインがヒータコイルを介して延び、弁がヒータコイル
   へのエンジン冷却液の供給量を制御し、さらにヒータコ
   イルの各々が水平方向に延びる核心部とこの核心部の長
   さに本質的に延びるらせんコイルとによって限定されて
   いる特許請求の範囲（１）または（２）に記載した空調
   装置。