JPS6343263B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、車両用の空気調和装置（以下単に空
調装置という）に係り、特に小型車両用として好
適な車両用空調装置に関するものである。

〔発明の背景〕

一般に車両用空調装置の種類としては、車両の
屋根上に設置する方式、床上や床下に設置する方
式あるいは冷却ユニツトと凝縮ユニツトを分離し
て設置するセパレート方式等、種々の方式が存在
しており、これらは搭載される車両の特質にあわ
せて採用されている。ところで、近年大都市の輸
送状態として地下鉄道が発達しつつあり、使用さ
れる車両にも乗客サービス向上のために空調装置
の設置が不可欠である。ところが、地下鉄建設に
際し、トンネル、軌道等の施設および車両の製作
コストの高騰のために、小断面トンネルおよび小
型車両化の方向に進んでいるが、このような状況
のなかでは、空調装置を設置するための許容され
るスペースも極めて制限される。たとえば、屋根
上に設置するような方式はもはや成り立ち得ない
し、また、電気機器で占める床下にも設置するこ
とが困難である。さらに、冷却ユニツトと凝縮ユ
ニツトを分離させたセパレート方式については、
第１図に示す如く凝縮ユニツト３ｂを車両１の床
下、冷却ユニツト３ａを車両１両端の天井にそれ
ぞれ設け、該各冷却ユニツト３ａ間を配風ダクト
２で連結して設置した構成となり、空調装置設置
部すなわち車両１両端部の天井高さ（Ｈ）が低
く、車両構成上問題がある。

このため、小形車両用の空調装置として床上の
一部を利用して設置する床上方式が検討されてい
る。第２図はこの方式による空調系統を表わす車
両縦断面で、第３図はその平面図である。車両妻
部に設置した空調装置３は、車両１内空気を吸
入、冷却後、配風ダクト２により再び車内に冷風
を送りこむようになつている。しかしながら、こ
の床上方式にも問題がある。それは床上の一部を
利用しているので、客室としての床面積が減少し
輸送能力が低下する点である。したがつて、床面
積の減少を最小に抑えるため、空調装置３の設置
スペースが極端に制限されることになり、このた
め空調装置３を構成する機器の配置に工夫を要す
る。第４図は従来技術による床上方式の空調装置
の機器配置の一例を示した縦断面図である。車内
の空気は空気吸込グリル４、フイルタ５を通つて
冷却器６に吸込まれて、ここで冷却され、冷却フ
アン７および天井に設けられた配風ダクトを経て
車内へ吐き出される。一方、凝縮風は車両に設け
られた採風口から吸込まれ、凝縮器８、凝縮フア
ン９を経て再び車外へ放出される。このように空
調装置３を構成するすべての機器を一つのユニツ
トとして構成した場合、該空調装置３の長さｌ、
高さｈが大きくなり、特に凝縮フアン９で決まる
長さｌが大きくなると上述の如く床面積が減少す
るという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的とするところは、床上に設置され
る空調装置において、装置の車体長手方向の長さ
を短くして該空調装置の占める床面積を小さく
し、活用可能な床面積の減少を最少限に抑えるこ
とができる車両用空調装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

ところで、車両の床上に設置される空調装置に
おいて、その必要風量から大きさが決定される凝
縮フアンの取付け位置を検討するとき、凝縮風の
放出方向について検討しておく必要がある。凝縮
風の役目は高温となつている凝縮器を冷却するこ
とであり、凝縮風の温度としては可能な限り低温
であることが望ましい。さらに、凝縮風の排風温
度はかなりの高温となつているので、例えばプラ
ツトフオームに居る乗客に吹きかけないような配
慮が必要である。この凝縮風の放出方向としては
第５図ないし第７図に示すように３通りの方向が
考えなれるが、それぞれ次のような欠点を有して
いる。まず、第５図に示す構成は、車端部に放出
する方式であるが、隣接する車両との車間距離Ｓ
が短かいため矢印の如く風のシヨートサーキツト
現象すなわち、凝縮器を通過した高温の凝縮風が
再び凝縮器へ吸込まれる現象が起り、空調装置の
性能低下および機器損傷に及ぶ欠点がある。ま
た、第６図は車側方向に放出する方式であるが、
これは上述のごとく駅に到着したときプラツトフ
オームに居る乗客に不快感を与えるという欠点が
ある。これらのことを総合してみると、凝縮風の
放出方向としては第７図に示すように床下に放出
する方式が最も無難といえる。本発明は、この点
に着目しなされたもので、冷凍サイクルを構成す
る機器すなわち冷却器である室内熱交換器、減圧
機構、凝縮器である室外熱交換器および圧縮器を
車内に配置し、前記室外熱交換器を通過した空気
を車外に排出する排気口を該室外熱交換器に連通
させて床面に設け、該排気口に対応する床下部分
に前記室外熱交換器へ通風する室外フアンを設置
したことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

次に本発明の一実施例を第８図によつて説明す
る。第８図は車両の妻部に装備した本発明による
空調装置の一実施例の断面図である。図におい
て、本構造の特徴を上述の第４図に示す従来例と
比較して説明する。空気の流れは車内側、車外側
ともに同一である。また、各機器の配置について
は、車内側の冷却ユニツト３ａを構成するグリル
４、フイルタ５、冷却器６、冷却フアン７はほぼ
同一の配置であるが、車外側である凝縮器ユニツ
ト３ｂについてみると、従来例の場合、凝縮器
８、凝縮フアン９、圧縮機１０を車内に収納して
いるのに対し、本発明の一実施例の場合において
は凝縮フアン９を車外に出して車両１の床下に設
置するようにしている。上記いずれの構成におい
ても、凝縮フアン９の下部には凝縮風の放出を円
滑にするために、空間を設ける必要がある。本発
明は所定の空間を設けるとともに、空調装置３の
占有面積を小さくするために、床下の空間を利用
し、フアンガイド１１および凝縮フアン９を設置
したものである。なお、凝縮ユニツト３ｂの下部
床面には、前記凝縮器８を通過し熱交換した空気
すなわち排風を排気するための開口部すなわち排
気口が設けられており、該排気口に対応させて凝
縮フアン９およびフアンガイド１１を設置してい
る。このように空調装置３の長さｌに支配的であ
つた凝縮フアン９を車外に出すことにより、他の
空調装置３の構成機器たとえば冷却器６、凝縮器
８の熱交換器を傾斜して設置するなど最適な状態
で配置することができ、空調装置３の長さl₁を短
かくすることが可能となる。したがつて、車両１
の床面積の減少を必要最小限にとどめることがで
きる。また、これに付随して熱交換器すなわち、
冷却器６および凝縮器８の傾斜配置により空調装
置３の高さｈをも低くすることができ、空調装置
３全体の小形軽量化を図ることができる。

なお、前記実施例においては、空調装置として
冷房装置の場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、ヒートポンプサイ
クルを備えた空調装置に適用しても同様な効果が
達成できるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、室外フア
ンを床下部分に設けることにより、空調装置の車
体長手方向の長さを短くでき、該空調装置の占め
る床面積を小さくして空調装置の設置によつて減
少する活用可能な床面積を最少限に押えることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はセパレート方式の空調装置を搭載した
車両の側面断面図、第２図は床上方式の空調装置
を搭載した車両の側面断面図、第３図は第２図の
平面断面図、第４図は従来の床上方式の空調装置
の側面断面図、第５図ないし第７図は床上方式の
空調装置における凝縮風の排風方向を示す車両端
部の側面図および正面図、第８図は本発明による
空調装置の一実施例を示す側面断面図である。 １……車両、３……空調装置、６……冷却器、
７……冷却フアン、８……凝縮器、９……凝縮フ
アン、１０……圧縮機、１１……フアンガイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷凍サイクルを構成する機器を車内に配置
   し、該冷凍サイクルをなす室外熱交換器を通過し
   た空気を車外に排出する排気口を該室外熱交換器
   に連通させて床面に設け、該排気口に対応する床
   下部分に前記室外熱交換器へ通風する室外フアン
   を設置したことを特徴とする車両用空気調和装
   置。