(57)【要約】【課題】部品点数や作業工数を増やすことなく、車両用空調装置の主枠を組み立てることのできる車両用空調装置を提供する。【解決手段】仕切板１２により室内室と室外室に区分けされ、上部にカバーを有するケーシングと、ケーシングの室内室と室外室に跨って設けられた冷凍サイクル装置とを備え、ケーシングのうち室内室と室外室の両方の側面を構成する側板１４がアルミ材の押し出し加工にて一体成型されている。【選択図】図１
2012073272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕切板により室内室と室外室に区分けされ、上部にカバーを有するケーシングと、
前記ケーシングの室内室と室外室に跨って設けられた冷凍サイクル装置とを備え、
前記ケーシングを構成する側板が金属の押し出し加工にて一体成型されていることを特徴とする車両用空気調和機。
【請求項２】
前記ケーシングは、該ケーシングの短手方向に対向配置された妻板と、前記ケーシングの長手方向に対向配置された側板とを有し、前記室内室と前記室外室の両方の側面を構成する前記側板が金属の押し出し加工にて一体成型されていることを特徴とする請求項１記載の車両用空気調和機。
【請求項３】
前記側板の外側面に、車両との取り付けに供されるカーテンレール構造の支持部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空気調和機。
【請求項４】
前記支持部は、前記側板の外側面に、それぞれ側板の長手方向に亘って設けられ、
前記支持部の断面形状は、外方側に開放するほぼＣの字形に成型されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の車両用空気調和機。
【請求項５】
前記側板の外側面に、それぞれ側板の長手方向に亘って外方に突出する板状の取付部が設けられ、
前記取付部の下面に該取付部の長手方向に亘って下方に突出するカーテンレール構造の支持部が設けられ、
前記支持部の断面形状は、下方側に開放するほぼＣの字形に成型されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空気調和機。
【請求項６】
前記金属には、アルミ材が使用されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の車両用空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両に載置される車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調装置のケーシングの一部である主枠の側板は、板曲げした部材や補強など多数の部品を溶接して形成されている。また、側板は、室内室と室外室に２分割され、それぞれを製作した後に繋ぎ合わされている。さらに、側板には、車両用空調装置を鉄道車両に取り付けるための取付足や、車両用空調装置を吊り上げるための吊り金具、主枠にカバーを取り付けるためのカバー取付金具、鉄道車両に取り付けた後や吊り上げ時の変形を抑えるために強度を上げる補強材など多くの部品が溶接により取り付けられている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２２３５５８号公報（第２−３頁、図３、図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来の組立方法で側板を組み立てる場合、部品点数や作業工数が多数あるため、コスト削減や作業性向上の観点より、車両用空調装置の主枠を構成するのに必要な強度を満たしたまま、部品点数を減少させる必要があった。
また、側板には取付足や吊り金具などが取り付けられるが、側板に取付足や吊り金具を取り付ける際の位置決めに時間がかかるという課題があった。さらに、車両用空調装置は、搭載する鉄道車両により、取付足の位置が異なるため、主枠の側板の共通化ができないといった課題もあった。【０００５】
本発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであり、第１の目的は、部品点数や作業工数を増やすことなく、車両用空調装置の主枠を組み立てることのできる車両用空調装置を得るものである。
また、第２の目的は、車両用空調装置の主枠の側板に取付足や吊り金具を容易に取り付けることのできる車両用空調装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両用空調装置は、仕切板により室内室と室外室に区分けされ、上部にカバーを有するケーシングと、ケーシングの室内室と室外室に跨って設けられた冷凍サイクル装置とを備え、ケーシングを構成する側板が金属の押し出し加工にて一体成型されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ケーシングを構成する側板が金属の押し出し加工にて一体成型されているので、前述した従来の技術と比べ部品点数及び作業工数を低減させることができる。また、各側板が１枚であるため、繋ぎ合わせて構成される側板と比べ作業性及び品質の向上、コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る車両用空調装置の上面図である。
【図２】実施の形態１に係る車両用空調装置を長手方向から見て示す断面図である。
【図３】実施の形態２に係る車両用空調装置の主枠を示す斜視図である。
【図４】図３に示す主枠の側板のＡ−Ａ部及びＢ−Ｂ部拡大して示す断面図である。
【図５】図４の側板に取付足を取り付けた状態を示す断面図である。
【図６】図４の側板にカバー取付用金具を取り付けた状態を示す断面図である。
【図７】実施の形態３に係る車両用空調装置の正面図である。
【図８】図７に示す側板の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る車両用空調装置の上面図、図２は実施の形態１に係る車両用空調装置を長手方向から見て示す断面図である。
図１、２において、本実施の形態の車両用空調装置は、ケーシングを構成する主枠１及びカバー１５と、主枠１内に設置された冷凍サイクル装置とで構成され、鉄道車両の屋根９上に搭載される屋根置きタイプである。そのタイプの車両用空調装置が搭載される鉄道車両の屋根９には、鉄道車両の客室と室外との水密を保つために、シール用のパッキン１０が取り付けられている（図２参照）。パッキン１０は、車両用空調装置が鉄道車両の屋根９上に搭載された際に、後述の底板１３により押圧される。
【００１０】
前述の冷凍サイクル装置は、圧縮機２、冷媒気液分離器３、室内熱交換器４、室外熱交換器５、室内送風機６、室外送風機７などにより構成されている。これら部品のうち、室内熱交換器４及び室内送風機６は室内室に設置され、圧縮機２、冷媒気液分離器３、室外熱交換器５及び室外送風機７は室外室に設置されている。
【００１１】
前述した主枠１は、外形が長方形状の底板１３と、底板１３の長手方向の両端に直立された妻板１１と、底板１３の幅方向の両端に配置された側板１４と、室内室と室外室とを区分けするための仕切板１２とで構成されている。カバー１５は、主枠１の上部開口を覆うためのもので、両端部に側面カバー１５ａが取り付けられている。そのカバー１５及び側面カバー１５ａは、例えばＦＲＰ、ステンレス、アルミなどの部材によって構成されている。
【００１２】
側板１４は、仕切板１２により区分けされた室内室と室外室の両側面に配置され、それぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されている。その押し出し加工にて一体成型された側板１４は、例えば図２に示すように、底板１３と接合する水平部と、その水平部から上方に折り曲げられた側壁部と、その側壁部から所定の高さで水平部側に折り曲げられて斜め上方に延びる傾斜部と、その傾斜部の先端部側が上方へ直角に折り曲げられたカバー１５の係合部とでなっている。
【００１３】
各側板１４の外側面には、鉄道車両の屋根９に取り付けるための取付足８、カバー１５を取り付けるためのカバー取付金具、及び本装置を吊り上げるための吊り金具（共に図示せず）が溶接によって取り付けられている。なお、これらの部品は、側板１４と異なる材質、例えばステンレス鋼などの場合には、リベットなどによって側板１４に取り付けられる。
【００１４】
以上のように、室内室と室外室の両側面に配置された側板１４がそれぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されたものであるから、前述した従来の技術と比べ部品点数や作業工数が低減する。また、各側板１４が１枚であるため、繋ぎ合わせて構成される側板と比べ作業性や品質が向上し、コストの低減を図ることができる。
【００１５】
実施の形態２．
図３は実施の形態２に係る車両用空調装置の主枠を示す斜視図、図４は図３に示す主枠の側板の拡大断面図、図５は図４の側板に取付足を取り付けた状態を示す断面図、図６は図４の側板にカバー取付用金具を取り付けた状態を示す断面図である。なお、本実施の形態においては、実施の形態１と同様又は相当部分には同じ符号を付している。
【００１６】
本実施の形態における車両用空調装置は、実施の形態１と同様に、鉄道車両の屋根９上に搭載される屋根置きタイプである。その空調装置の主枠１の側板１４は、前記と同様に、室内室と室外室の両側面に配置され、それぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されている。
【００１７】
その側板１４のうち室内室側の側面１４は、例えば図４のＡ−Ａに示すように、底板１３と接合する水平部と、その水平部から外方へ斜め上方に折り曲げられて延びる側壁部と、その側壁部から所定の高さで水平部側にほぼ直角に折り曲げられて斜めに延びる傾斜部と、その傾斜部の先端部側が上方に直角に折り曲げられたカバー１３の係合部と、側板１４の側壁部の外側面に突出して設けられ、側板１４の長手方向の長さとほぼ同じ長さを有する２本のカーテンレール構造の支持部１４ａと、側板１４の傾斜部の上面に突出して設けられ、前記支持部１４ａと同じ長さを有する１本のカーテンレール構造の支持部１４ｂとでなっている。前述の２本の支持部１４ａは、断面の形状が側壁部とでほぼＣの字形に成型されている。また、１本の支持部１４ｂは、前記と同様に、断面の形状が傾斜部とでほぼＣの字形に成型されている。前述した係合部の角部には、鉄道車両の客室と室外との水密を保つためのシール用のパッキン１０が取り付けられる。
【００１８】
側板１４のうち室外室側の側板１４は、例えば図４のＢ−Ｂに示すように、底板１３と接合する水平部と、その水平部から外方へ斜め上方に折り曲げられて延びる側壁部と、その側壁部から前記と同じ高さで水平部側にほぼ直角に折り曲げられて斜めに延びる傾斜部と、前記と同様に、側板１４の側壁部の外側面に突出して設けられた断面の形状がほぼＣの字形に成型されたカーテンレール構造の支持部１４ａ及び側板１４の傾斜部の上面に突出して設けられた断面の形状がほぼＣの字形に成型されたカーテンレール構造の支持部１４ｂとでなっている。
【００１９】
なお、室内室側及び室外室側の各側板１４は、前述したようにアルミ材の押し出し加工にて一体成型されたものである。そのうち室外室側の側板１４については、室内室側の側板１４と一体で成型された後に、室外室側の側板１４の要求に合わせて傾斜部の先端部分が機械加工あるいは抜き加工によってカットされる。
【００２０】
前述した２本の支持部１４ａは、例えば図３に示すように、各側板１４にそれぞれ配置される３個ずつの取付足８と、各側板１４の両端部にそれぞれ配置される２個ずつの吊り金具１６と、各側板１４にそれぞれ配置される５個ずつのカバー取付用金具１７とを水平方向に移動可能に固定するためである。支持部１４ｂは、側面カバー１５ａを固定するためである。
【００２１】
例えば、取付足８を側板１４に取り付ける場合は、図５に示すように、上下の２本の支持部１４ａにボルトとナットを用いて固定する。この場合、支持部１４ａに形成された溝内でボルトを移動させることができるので、車両用空調装置の主枠１との取付足８の取付位置を容易に決めることができる。
【００２２】
なお、取付足８の幅方向（主枠１の幅方向）や高さ方向に対してはスペーサを用いて調整する。取付足８の幅方向の調整は、取付足８と２本の支持部１４ａとの間に、ボルトの貫通穴を有するスペーサを入れる。取付足８の高さ方向の調整は、図５に示す取付足８の場合、その取付足８の水平部分と鉄道車両の屋根に設けられた取付足支持部（図示せず）との間にスペーサを入れてボルトで固定する。車両用空調装置自体の高さに対しては、側板１４の傾きを変更することにより対応可能である。
【００２３】
カバー取付用金具１７を側板１４に取り付ける場合は、図６に示すように、前記の支持部１４ａにボルトとナットを用いて固定する。この場合も、支持部１４ａに形成された溝内でボルトを移動させることができるので、側面カバー１５ａの取付穴との位置決めを容易にできる。なお、側面カバー１５ａをカバー取付用金具１７に固定した後に、側板１４の係合部側に設けられた支持部１４ｂにも固定する。
【００２４】
以上のように、室内室と室外室の両側面に配置された側板１４がそれぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されたものであるから、実施の形態１と同様に、部品点数及び作業工数を低減させることができる。
また、その側板１４には、カーテンレール構造の支持部１４ａ、１４ｂが設けられているので、支持部１４ａ、１４ｂ自体が補強部材となり、補強部材の部品点数を削減することができる。
さらに、側板１４の支持部１４ａ、１４ｂに取付足８やカバー取付用金具１７、吊り金具１６をボルトを用いて固定することができる。これにより、取付の位置決めや、取付作業が容易となり、ボルトを用いて固定するため、溶接点数を削減することができる。
また、取付足８の位置は車両用空調装置を搭載する鉄道車両によって異なるため、従来は側板の共通化が困難であったが、側板１４の支持部１４ａ、１４ｂを用いることで側板１４の長手方向の位置を自由に配置することができる。このため、側板１４を共通化することができる。
【００２５】
実施の形態３．
図７は実施の形態３に係る車両用空調装置の正面図、図８は図７に示す側板の拡大斜視図である。なお、本実施の形態においては、実施の形態１と同様又は相当部分には同じ符号を付している。
本実施の形態における車両用空調装置は、鉄道車両の屋根９を貫通して設けられた埋め込みタイプである。その空調装置は、主枠とカバーとで構成されるケーシングは、正面から見て鉄道車両の幅方向に延びる長方形状に形成されている。その面には、鉄道車両内に配設された空調ダクトと連結される吹出口２０が設けられている。
【００２６】
車両用空調装置の主枠の側板１８は、実施の形態１、２と同様に、室内室と室外室の両側面に配置され、それぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されている。その側板１８の断面の形状は、ほぼコの字形に成型され、鉄道車両の長手方向に延びている。側板１８には、外方に水平に突出する一体成型の取付部１８ａが設けられている。その取付部１８ａは、側板１８とほぼ同じな長さに成型され、取付部１８ａの鉄道車両の屋根９側の面（下面）には、断面の形状がその取付部１８ａとでほぼＣの字形に成型されたカーテンレール構造の支持部１８ｂが設けられている。その支持部１８ｂには、取付部１８ａとほぼ同じ長さで、鉄道車両の客室と室外との水密を保つためのシール用のパッキン１０が取り付けられている。
【００２７】
本実施の形態の車両用空調装置を鉄道車両の屋根９に埋め込む際に、取付部１８ａによって鉄道車両の屋根９にパッキン１０を介在して取り付けられる。なお、この取付方法では、側板１８の取付部１８ａに、より大きなモーメントがかかるため、側板１８の肉厚は、屋根置きタイプの車両用空調装置の側板１４より厚くなっている。また、側板１８の取付部１８ａの付け根は、Ｒ形状に施されている。
【００２８】
以上のように、室内室と室外室の両側面に配置された側板１８がそれぞれアルミ材の押し出し加工にて一体成型されたものであるから、実施の形態１、２と同様に、部品点数及び作業工数を低減させることができる。
また、側板１８の取付部１８ａの付け根部分にはＲ形状に施されているので、補強部材を追加することなく強度を上げることができる。さらに、取付部１８ａの下面に、断面の形状がその取付部１８ａとでほぼＣの字形に成型されたカーテンレール構造の支持部１８ｂが設けられているので、シール用のパッキン１０を容易に取り付けることができる。
【００２９】
なお、屋根置きタイプと埋め込みタイプの車両用空調装置では、側板１４、１８の形状が異なるが、アルミ材の押し出し型を２種類準備することでどちらの車両用空調装置に対しても対応が可能となる。また、側板１４、１８の材料としてアルミを用いたことを述べたが、押し出し加工が可能な金属であれば何れの材料であってもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  主枠、２  圧縮機、３  冷媒気液分離器、４  室内熱交換器、５  室外熱交換器、６  室内送風機、７  室外送風機、８  取付足、９  鉄道車両の屋根、１０  パッキン、１１  妻板、１２  仕切板、１３  底板、１４  側板、１４ａ、１４ｂ  支持部、１５  カバー、１５ａ  側面カバー、１６  吊り金具、１７  カバー取付用金具、１８  側板、１８ａ  取付部、２０  吹出口。
【図１】
2012073272.tif 000003
【図２】
2012073272.tif 000004
【図３】
2012073272.tif 000005
【図４】
2012073272.tif 000006
【図５】
2012073272.tif 000007
【図６】
2012073272.tif 000008
【図７】
2012073272.tif 000009
【図８】
2012073272.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月13日(2013.3.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
その側板１４のうち室内室側の側面１４は、例えば図４のＡ−Ａに示すように、底板１３と接合する水平部と、その水平部から外方へ斜め上方に折り曲げられて延びる側壁部と、その側壁部から所定の高さで水平部側にほぼ直角に折り曲げられて斜めに延びる傾斜部と、その傾斜部の先端部側が上方に直角に折り曲げられたカバー１５の係合部と、側板１４の側壁部の外側面に突出して設けられ、側板１４の長手方向の長さとほぼ同じ長さを有する２本のカーテンレール構造の支持部１４ａと、側板１４の傾斜部の上面に突出して設けられ、前記支持部１４ａと同じ長さを有する１本のカーテンレール構造の支持部１４ｂとでなっている。前述の２本の支持部１４ａは、断面の形状が側壁部とでほぼＣの字形に成型されている。また、１本の支持部１４ｂは、前記と同様に、断面の形状が傾斜部とでほぼＣの字形に成型されている。前述した係合部の角部には、鉄道車両の客室と室外との水密を保つためのシール用のパッキン１０が取り付けられる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕切板により室内室と室外室に区分けされ、上部にカバーを有するケーシングと、
前記ケーシングの室内室と室外室に跨って設けられた冷凍サイクル装置とを備え、
前記ケーシングを構成する側板が金属の押し出し加工にて一体成型されていることを特徴とする車両用空気調和機。
【請求項２】
前記ケーシングは、該ケーシングの短手方向に対向配置された妻板と、前記ケーシングの長手方向に対向配置された側板とを有し、前記室内室と前記室外室の両方の側面を構成する前記側板が金属の押し出し加工にて一体成型されていることを特徴とする請求項１記載の車両用空気調和機。
【請求項３】
前記側板の外側面に、車両との取り付けに供されるカーテンレール構造の支持部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空気調和機。
【請求項４】
前記支持部は、前記側板の外側面に、それぞれ側板の長手方向に亘って設けられ、
前記支持部の断面形状は、外方側に開放するほぼＣの字形に成型されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用空気調和機。
【請求項５】
前記側板の外側面に、それぞれ側板の長手方向に亘って外方に突出する板状の取付部が設けられ、
前記取付部の下面に該取付部の長手方向に亘って下方に突出するカーテンレール構造の支持部が設けられ、
前記支持部の断面形状は、下方側に開放するほぼＣの字形に成型されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用空気調和機。
【請求項６】
前記金属には、アルミ材が使用されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の車両用空気調和機。
【国際調査報告】
2012073272.tif 000011
2012073272.tif 000012
2012073272.tif 000013
2012073272.tif 000014