(57)【要約】【課題】室外熱交換器で発生した水が車両の窓等に滴り落ちることを防止可能な排水装置を提供する。【解決手段】排水装置８は、車両の上部または天井部３０の車室外に搭載される室外熱交換器５において発生した水を排水する装置である。シャッタ装置９は、熱交換コア部５ａを遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢で熱交換コア部５ａを覆うシャッタ本体９０を備えて構成される。シャッタ本体９０には室外熱交換器５から落下した水を受ける水受け部９０１が設けられている。排水装置８は、水受け部９０１に落下した水がドレンパン７１に流下可能なように水受け部９０１とドレンパン７１とを連絡する連絡通路と、連絡通路を開閉可能な電磁弁４と、を備える。シャッタ本体９０が傾斜した姿勢である場合には、水受け部９０１に落下した水は水受け部９０１から連絡通路に流下する。【選択図】図２
2016055813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の上部または天井部の車室外に搭載される室外熱交換器（５）において発生した水を排水する排水装置であって、
通過する通風と内部を流通する内部流体とが熱交換する熱交換コア部（５ａ）を有する室外熱交換器（５）と、
前記熱交換コア部の下方に設けられて、前記通風から前記熱交換コア部を遮蔽可能とするシャッタ装置（９；１０９；２０９）と、
前記室外熱交換器において発生した水が流下して集められるドレンパン（７１）と、
を備え、
前記シャッタ装置は、前記熱交換コア部を遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢で前記熱交換コア部を覆うシャッタ本体（９０）を備えて構成され、前記シャッタ本体には前記室外熱交換器から落下した水を受ける水受け部（９０１）が設けられており、
さらに、前記水受け部に落下した水が前記ドレンパンに流下可能なように前記水受け部と前記ドレンパンとを連絡する連絡通路（５１１、９１１）と、前記連絡通路を開閉可能な排水弁装置（４；１０４；２０４）と、を備え、
前記シャッタ本体が前記傾斜した姿勢である場合には、前記水受け部に落下した水が前記水受け部から前記連絡通路に流下することを特徴とする排水装置。
【請求項２】
前記ドレンパンは、前記車両における冷却対象空間へ提供する空気を冷却する室内熱交換器（７）の熱交換コア部（７ａ）の下方を覆うように設けられて、前記室内熱交換器において発生する水を受ける容器であることを特徴とする請求項１に記載の排水装置。
【請求項３】
前記シャッタ装置及び前記排水弁装置の各作動を制御する制御装置（１００）を備え、
前記制御装置は、前記通風が前記熱交換コア部を通過しない非遮蔽状態に前記シャッタ装置を制御している場合に、前記連絡通路を閉鎖するように前記排水弁装置を制御することを特徴とする請求項２に記載の排水装置。
【請求項４】
さらに、前記室内熱交換器の前記熱交換コア部を通過させる通風を提供する室内送風装置（７０）と、
前記シャッタ装置、前記排水弁装置及び前記室内送風装置の各作動を制御する制御装置（１００）と、
を備え、
前記制御装置は、前記室外熱交換器に発生した霜を除く除霜運転の際に、前記通風から前記熱交換コア部を遮蔽する遮蔽状態に前記シャッタ装置を制御し、前記連絡通路を開放する状態に前記排水弁装置を制御し、前記室内送風装置を停止することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の排水装置。
【請求項５】
さらに、前記室内熱交換器の前記熱交換コア部を通過させる通風を提供する室内送風装置（７０）と、
前記シャッタ装置、前記排水弁装置及び前記室内送風装置の各作動を制御する制御装置（１００）と、
を備え、
前記制御装置は、前記室外熱交換器に発生した霜を除く除霜運転の際に、前記通風から前記熱交換コア部を遮蔽する遮蔽状態に前記シャッタ装置を制御し、前記連絡通路を開放する状態に前記排水弁装置を制御し、前記室内送風装置を停止し、その後、前記除霜運転の後半において前記室内送風装置を運転することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の排水装置。
【請求項６】
前記排水弁装置は、通電の状態に応じて、前記連絡通路を開放状態、閉鎖状態のいずれかに設定可能な電磁弁（４）であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の排水装置。
【請求項７】
前記排水弁装置は、
前記シャッタ装置が回転して前記通風から前記熱交換コア部を遮蔽する遮蔽状態であるときに前記ドレンパンに接続された導入管（１５１）と前記シャッタ装置とが組み合わされて前記連絡通路を開放する構成と、
前記遮蔽状態から前記シャッタ装置が回転して前記通風が前記熱交換コア部を通過しない非遮蔽状態であるときに前記導入管と前記シャッタ装置とが組み合わされない状態になるとともに前記連絡通路を閉鎖する構成とを備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の排水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室外熱交換器において発生した水を排水するための排水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、冷凍機が開示されている。この冷凍機では、冷凍サイクルに用いられる熱交換器を通過する空気と冷凍サイクルを循環する冷媒とによる熱交換が行われる。この熱交換によって通風は冷媒から気化熱を奪い冷媒を気化させる。冷凍サイクルの運転に伴い、熱交換器の表面温度が低下して熱交換器の表面に霜が発生することがある。このため、特許文献１の冷凍サイクルでは、除霜運転を実施して熱交換器の内部に高温の冷媒を流通させて霜を除去し、さらに送風ファンを逆回転させてファンブローを行い、熱交換器の上方より通風する。このファンブローによって、除霜運転により発生した液滴を熱交換器から落下させて効果的に除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２９４３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の冷凍機が、例えば車両の天井部に設置されている場合には、熱交換器から落下した水は、一定量貯まると天井部から、車両の外壁を伝って下方に滴り落ちることになる。また、天井部に停留した水は、車両が走行状態から停止したときの慣性力によって、一気に車両の外壁を伝って下方に滴り落ちるがある。このとき、水が車両の窓を伝って一気に流れ落ちるため、乗員の視界を遮ることがある。
【０００５】
本発明は、前述の問題点に鑑みてなされたものであり、室外熱交換器において生じた水が車両の窓等に滴り落ちることを防止可能な排水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００７】
開示された発明のひとつは、車両の上部または天井部の車室外に搭載される室外熱交換器（５）において発生した水を排水する排水装置に係る発明であって、
通過する通風と内部を流通する内部流体とが熱交換する熱交換コア部（５ａ）を有する室外熱交換器（５）と、熱交換コア部の下方に設けられて通風から熱交換コア部を遮蔽可能とするシャッタ装置（９；１０９；２０９）と、室外熱交換器において発生した水が流下して集められるドレンパン（７１）と、を備え、
シャッタ装置は、熱交換コア部を遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢で熱交換コア部を覆うシャッタ本体（９０）を備えて構成され、シャッタ本体には室外熱交換器から落下した水を受ける水受け部（９０１）が設けられており、
さらに、水受け部に落下した水がドレンパンに流下可能なように水受け部とドレンパンとを連絡する連絡通路（５１１、９１１）と、連絡通路を開閉可能な排水弁装置（４；１０４；２０４）と、を備え、
シャッタ本体が前述の傾斜した姿勢である場合には、水受け部に落下した水が水受け部から連絡通路に流下することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、シャッタ本体は、霜が溶けて室外熱交換器から落下した水を水受け部で受け止める。シャッタ本体が通風から室外熱交換器の熱交換コア部を遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢となるため、水受け部に乗っている水は、連絡通路を流下してドレンパンに蓄えられる。ドレンパンに流れついた水は、ドレンパンから、例えば排水用のホース等を介して排水されることにより、車両の上部または天井部からいきなり落下して車両の窓や外壁を濡らすようなことがない。以上のように、この発明によれば、室外熱交換器において生じた水が車両の窓等に滴り落ちることを防止可能な排水装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る排水装置を備えるヒートポンプサイクル装置の一実施形態を示す概要図である。
【図２】第１実施形態に係る排水装置の構成を説明するための側面図である。
【図３】第１実施形態に係る排水装置の構成を説明するための平面図である。
【図４】排水装置において、運転モードと、シャッタ装置、排水弁及び室内機ファンの各作動との関係を示したタイムチャートである。
【図５】第２実施形態の排水装置について、連絡通路が開放された状態を示した側面図である。
【図６】第２実施形態の排水装置について、連絡通路が閉塞された状態を示した側面図である。
【図７】第３実施形態の排水装置について、連絡通路が開放された状態を示した側面図である。
【図８】第３実施形態の排水装置について、連絡通路が閉塞された状態を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。
【００１１】
（第１実施形態）
開示する発明の一実施形態である排水装置８は、車両の天井部または車両の上部の車室外に設置される。すなわち、排水装置８は、車両の天井部３０に載せるように設置されたり、車両上部の外壁に装着されて設置されたりするものである。排水装置８は、ヒートポンプサイクル装置１に含まれる室外熱交換器５で生じる水の排水を処理する装置である。
【００１２】
このため、除霜運転等によって室外熱交換器５から生じた水は、天井部３０や車両上部の外壁に落ち、ある程度の量が貯まると、車両の窓や外壁を伝って流れ落ちる。また、車両が走行状態から停止すると、貯まっている水に慣性力が作用することで、一気に車両の窓や外壁を伝って流れ落ちることもある。排水装置８は、このような不具合を回避可能な装置として提供されている。
【００１３】
図１に示すヒートポンプサイクル装置１（以下、ヒートポンプ装置１ともいう）は、車両に搭載されて熱サイクル及びこのサイクルに用いられる各種の装置を構成する。ヒートポンプ装置１は、車両に搭載する一実施形態として、バスに設置されてバスの車室内の冷暖房に用いられる。ヒートポンプ装置１は、圧縮機２、ロータリーバルブ３、室内熱交換器７、膨張弁６、室外熱交換器５、及びセパレータ２０等が配管により接続されて構成される。この熱サイクルには、図中にＲＦで示されるように二酸化炭素等の冷媒が循環する。
【００１４】
圧縮機２は冷媒を圧縮して吐出する。ロータリーバルブ３は冷房運転及び暖房運転に応じて冷媒の流路を切り替える。室内熱交換器７は、例えば複数のチューブ及びフィンを高密度に積層して構成される熱交換コア部７ａを備えるフィンアンドチューブ型熱交換器である。室内熱交換器７は、熱交換コア部７ａを構成するチューブの内部に形成される冷媒と熱交換コア部７ａを通過する空気とを熱交換する。膨張弁６は、内部を流通する冷媒を断熱膨張させる。室外熱交換器５は、室内熱交換器７と同様に熱交換コア部５ａを備えるフィンアンドチューブ型熱交換器である。室外熱交換器５は、熱交換コア部５ａを構成するチューブの内部を流れる冷媒と熱交換コア部５ａを通過する空気とを熱交換する。セパレータ２０は冷媒を気液分離して気相冷媒を圧縮機２の吸入口に供給する。
【００１５】
室内熱交換器７は、その周囲が車外から遮蔽された状態で、バスの天井部３０に設置される。例えば、室内熱交換器７は、図２及び図３に図示するように、その側方及び下方を椀状の下部ケース３２に囲まれ、上方を上部カバー３１に囲まれるようにして、下部ケース３２と上部カバー３１を組み合わせた箱体の内部に収容される。
【００１６】
図２は、排水装置８が車両の天井部３０に設置される状態を示した図である。図３は、車両の天井部３０に設置された状態の排水装置８を下方に平面視した図であり、上部カバー３１を取り外して状態を示している。排水装置８は、室外熱交換器５と、熱交換コア部５ａの下方に設けられて通風から熱交換コア部５ａを遮蔽可能とするシャッタ装置９と、室外熱交換器５で発生した水が流下して集められるドレンパンと、ドレンパンへの排水を許可する排水弁装置と、を備える。このドレンパンは、図２に示すように、室内熱交換器７で生じた水を受け止めるために室内熱交換器７の下方を覆うように設けられたドレンパン７１を用いてもよいし、室外熱交換器５で生じた水を貯めるための専用の容器を用いてもよい。
【００１７】
ドレンパン７１には、底部に複数の排水口が設けられている。各排水口には、例えば車両の下方まで延びる排水用のホース５２が接続されている。ドレンパン７１の底部に貯まった水は、車両の外壁を濡らすことなくホース５２を介して車両の下方へ導かれて車外に排出される。
【００１８】
室内熱交換器７の近傍には、室内機ファン７０が設けられている。室内機ファン７０は、図１中ＡＩＲで示されるように熱交換コア部７ａを通過する通風を提供する室内送風装置である。さらに室内熱交換器７には、温度センサ２２が設けられる。熱交換コア部７ａを通過した空気の温度は、温度センサ２２によって検出され、制御装置１００に入力される。
【００１９】
室外熱交換器５は、車外に露出した状態でバスの天井部３０に設置される。室外熱交換器５は、熱交換コア部５ａが重力方向（または鉛直方向）に対して傾斜した姿勢となるように設置される。熱交換コア部５ａの中心線は、例えば、重力方向に対して傾斜している。室外熱交換器５は、例えば、図２に図示するように、下部ケース３２と上部カバー３１を組み合わせた箱体の内部に収容されるのではなく、その上方が上部カバー３１に覆われている。室外熱交換器５の上方には室外機ファン５０が設けられる。室外機ファン５０は、上部カバー３１に設けられた開口部３１ａの内側に設けられる。室外機ファン５０は、熱交換コア部５ａを通過した空気を開口部３１ａを通して外部に排出する。
【００２０】
室外機ファン５０は、車両の天井部３０よりも上方に位置する上部カバー３１に取り付けることができる。天井部３０と上部カバー３１との間には、通風路が形成される。この通風路には室外熱交換器５が位置することになる。例えば、車両が図示する前方向に移動するに伴いラム圧が発生し、外気が上部カバー３１の内側に入り、通風路に流入する。
【００２１】
さらに室外熱交換器５には、温度センサ２１が設けられる。熱交換コア部５ａを通過した空気の温度は、温度センサ２１によって検出され、制御装置１００に入力される。
【００２２】
制御装置１００は、圧縮機２、ロータリーバルブ３、膨張弁６、室内機ファン７０、室外機ファン５０に電気的に接続され、圧縮機２の容量、ロータリーバルブ３の位置、膨張弁６の絞り、及び各ファン７０、５０の回転数を制御する。制御装置１００は、さらにシャッタ装置９のシャッタ本体９０を駆動させるアクチュエータに電気的に接続され、シャッタ装置９の動作を制御する。制御装置１００は、さらに排水装置８において排水のための連絡通路を開閉する電磁弁４に電気的に接続され、電磁弁４の開閉動作を制御する。ロータリーバルブ３は、図１において実線で示す暖房の通路位置（以下、暖房位置とする）と破線で示す冷房の通路位置（以下、冷房位置とする）との２つの位置に切り替え可能とする。
【００２３】
ロータリーバルブ３が実線で示される暖房位置にある状態において、冷媒は実線矢印で示される経路を循環する。すなわち、圧縮機２で圧縮された冷媒は、ロータリーバルブ３を通過して室内熱交換器７に流入し、室内熱交換器７で熱交換コア部７ａを通過する空気と熱交換を行い冷却される。冷媒はさらに膨張弁６で断熱膨張し、室外熱交換器５で熱交換コア部５ａを通過する空気と熱交換を行い吸熱する。冷媒はさらにセパレータ２０を通過して圧縮機２の吸入部に吸入される。室内熱交換器７で冷媒と熱交換を行い吸熱した空気は、室内機ファン７０によって室内に供給されて室内を暖房する。室外熱交換器５で冷媒と熱交換を行い冷却された空気は室外機ファン５０によって車両の天井部３０から外気に排出される。
【００２４】
ロータリーバルブ３が破線で示される冷房位置にある状態において、冷媒は破線矢印で示される経路を循環する。すなわち、圧縮機２で圧縮された冷媒は、室外熱交換器５で空気と熱交換を行い冷却される。冷媒はさらに膨張弁６によって断熱膨張し、室内熱交換器７で空気と熱交換を行い吸熱する。冷媒はさらにロータリーバルブ３及びセパレータ２０を通過して圧縮機２の吸入部に吸入される。室外熱交換器５で冷媒と熱交換を行い吸熱した空気は、室外機ファン５０によって車両の天井部３０から外気に排出される。室内熱交換器７で冷媒と熱交換を行い冷却された空気は、室内機ファン７０によって室内に供給されて室内を冷房する。
【００２５】
室外熱交換器５の近傍にはシャッタ装置９が設置される。シャッタ装置９は、例えばブラケット等の固定具によって車両の天井部３０に固定されることで、図２に示すような姿勢で車両の天井部３０に支持される。シャッタ装置９は、シャッタ本体９０と、シャッタ本体９０と一体に設けられてシャッタ本体９０とともに回転駆動する回転軸部９２と、を少なくとも備えて構成される。
【００２６】
シャッタ本体９０は、熱交換コア部５ａよりも下方の位置で熱交換コア部５ａを覆う大きさを有し、室外熱交換器５から落下した水を受けることができる。シャッタ本体９０は、その全部または一部が椀状に形成される水受け部９０１を有する。例えば、水受け部９０１は、シャッタ本体９０の全部または一部であり、少なくとも熱交換コア部５ａを下から覆う底部と、底部の周縁から上方に立設する周囲壁部と、を有するトレイともいえる。水受け部９０１は、室外熱交換器５の熱交換コア部５ａと対向するように設けられている。したがって、室外熱交換器５から水受け部９０１の底部に落下した水は、周囲壁部によって底部からこぼれ落ちないようになっている。シャッタ装置９は、仮に底部全体が水で満たされたとして、水位が周囲壁部の上端を超えるまで所定の水量を貯めておくことができる。
【００２７】
シャッタ本体９０は、回転軸部９２によって回転可能に支持される。回転軸部９２は、モータ等のアクチュエータに接続される。アクチュエータは、回転軸部９２を互いに反対向きの二方向に回転駆動することにより、シャッタ本体９０を、図２の実線で示す遮蔽状態の位置（閉位置）と二点鎖線で示す非遮蔽状態の位置（開位置）との２つの位置に設定できる。制御装置１００は、アクチュエータを制御してシャッタ本体９０の停止位置を設定する。
【００２８】
排水装置８は、水受け部９０１とドレンパン７１とを連絡する連絡通路を備える。排水装置８は、連絡通路を開閉可能な排水弁装置の一例である電磁弁４を備える。連絡通路は、中継管９１の内部に形成される中継通路９１１と、導入管５１の内部に形成される導入通路５１１と、を含んで構成される。したがって、連絡通路は、水受け部９０１とドレンパン７１の内部とを連通させる通路であり、シャッタ本体９０に落下した水をドレンパン７１へ案内する排水案内通路である。導入管５１は、ドレンパン７１の内部と外部とを連絡する導入通路５１１を構成する。導入管５１の一方の開口端はドレンパン７１の内部まで延び、導入管５１の他方の開口端は電磁弁４に接続されている。中継管９１の一方の開口端は電磁弁４に接続され、中継管９１の他方の開口端は水受け部９０１に接続されている。
【００２９】
電磁弁４は、前述したように、制御装置１００によって連絡通路を開放する開状態と閉鎖する閉状態との両方に制御できる。水受け部９０１に落下した水は、シャッタ本体９０重力方向に対して傾斜した姿勢に制御されることで、水受け部９０１を滑り落ちて中継通路９１１に流入する。そして、電磁弁４が開状態に制御されると、中継通路９１１に流入した水は、電磁弁４を通過して導入通路５１１を流下しドレンパン７１に流入する。ドレンパン７１に流れ着いた水は、排水用のホース５２を介して車両の下方へ導かれて車外に排出される。
【００３０】
ロータリーバルブ３は暖房運転中、図１において実線で示す位置にあり、膨張弁６を通過して断熱圧縮された低温の冷媒が室外熱交換器５のチューブを通過する。これにより低温の冷媒は室外熱交換器５を通過する空気と熱交換して吸熱する。この暖房運転において、シャッタ装置９は図２に二点鎖線で示す位置（開位置）にある。この状態で室外機ファン５０を運転することにより、空気を室外熱交換器５の熱交換コア部５ａに案内して通過させ、車両の上方へ導き排出する。このとき、電磁弁４は、閉状態に制御されるため、連絡通路は閉鎖される。これにより、室内機ファン７０が運転中であっても外気がドレンパン７１の内部に侵入することを阻止できる。
【００３１】
暖房運転を実施中、室外熱交換器５を通過する空気が冷却されて結露し、熱交換コア部５ａで凍結して霜が発生する。このように霜が発生した状態では室外熱交換器５の熱交換性能が低下するため、ヒートポンプ装置１は以下に説明する除霜運転を実施する。制御装置１００は、暖房運転中、例えば温度センサ２２により検出された空気の温度が所定温度より低くなった状態が所定時間継続した場合、室外熱交換器５の熱交換コア部５ａに霜が発生したと判断し、除霜運転を開始する。
【００３２】
次に、排水装置８及びヒートポンプ装置１における各機器の動作について図４を参照して説明する。図４は、排水装置において、運転モードと、シャッタ装置、排水弁及び室内機ファンの各作動との関係を示したタイムチャートである。
【００３３】
除霜運転では、制御装置１００はロータリーバルブ３を図１において破線で示す冷房位置に操作し、室外機ファン５０を停止する。これにより、圧縮機２で加圧された高温の冷媒が室外熱交換器５のチューブへ直接供給されるので室外熱交換器５が加熱される。
【００３４】
暖房運転中に、例えば前述したような除霜運転の実施条件が成立すると、図４の時間Ｔ１において、ヒートポンプ装置１は、暖房運転から切り換えて除霜運転を実施する。このとき、制御装置１００は、シャッタ本体９０を非遮蔽状態の位置から遮蔽状態の位置（閉位置）に制御し、電磁弁４を閉状態から開状態に制御し、室内機ファン７０を運転状態から停止状態に制御する。
【００３５】
除霜運転によって、室外熱交換器５において除霜された水は、遮蔽状態の位置にあるシャッタ本体９０に落下して水受け部９０１に受け止められ、シャッタ本体９０の傾斜姿勢によって中継通路９１１に流下する。このとき電磁弁４が開状態であるため、水は、中継通路９１１から導入通路５１１に移動し、ドレンパン７１に流れ着く。そしてドレンパン７１に到達した水は、冷房運転時に除湿されて室内熱交換器７からドレンパン７１に落下した水と同様に、排水用のホース５２の内部を流れて車両の下方へ排出されることになる。このように除霜運転の際に、シャッタ本体９０を傾斜姿勢にして電磁弁４を開状態に制御することで水受け部９０１の排水を行うとともに、室内機ファン７０を停止する。このように室内機ファン７０によって吸気しないため、連絡通路を介して余分な外気がドレンパン７１の内部に侵入することを阻止する状態で排水を実施できる。
【００３６】
除霜運転の開始後、除霜運転の後半である時間Ｔ２になると、制御装置１００は、停止状態である室内機ファン７０の運転を開始する。この室内機ファン７０の運転は、時間Ｔ２からＴ３の間、すなわち除霜運転終了間近の間、実施される。この運転では、室内機ファン７０を暖房運転時よりも低回転、低風量となるように制御して、除霜運転中の排水をサポートする。この低風量運転によって、室内熱交換器７及びドレンパン７１を含む室内機の内部を負圧にすることにより、排水を促進するとともに、不要な外気を取り入れないようにすることができる。また、除霜運転の後半に室内機ファン７０を運転することにより、除霜運転中の排水を確実に完了させることに貢献する。
【００３７】
除霜運転が終了する時間Ｔ３になると、例えば暖房運転に移行し、制御装置１００は、シャッタ本体９０を遮蔽状態の位置から非遮蔽状態の位置（開位置）に制御し、電磁弁４を閉状態に制御し、室内機ファン７０を前の暖房運転時の風量になるように運転する。
【００３８】
次に、第１実施形態の排水装置８がもたらす作用効果について説明する。排水装置８は、熱交換コア部５ａを有する室外熱交換器５と、熱交換コア部５ａの下方に設けられて、通風から熱交換コア部５ａを遮蔽可能とするシャッタ装置９と、室外熱交換器５において発生した水が流下して集められるドレンパン７１と、を備える。さらに、排水装置８は、水受け部９０１に落下した水がドレンパン７１に流下可能なように水受け部９０１とドレンパン７１とを連絡する連絡通路と、連絡通路を開閉可能な排水弁装置と、を備える。シャッタ装置９は、熱交換コア部５ａを遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢で熱交換コア部５ａを覆うシャッタ本体９０を備えて構成される。シャッタ本体９０には室外熱交換器５から落下した水を受ける水受け部９０１が設けられている。シャッタ本体９０が傾斜した姿勢である場合には、水受け部９０１に落下した水が水受け部９０１から連絡通路に流下する。
【００３９】
この構成によれば、シャッタ本体９０は、霜が溶けて室外熱交換器５から落下した水を水受け部９０１で受け止める。シャッタ本体９０が通風から室外熱交換器５の熱交換コア部５ａを遮蔽する際に、重力方向に対して傾斜した姿勢となるため、水受け部９０１に乗っている水を、ドレンパン７１の内部と連通する連絡通路に送ることができる。このように室外熱交換器５から落下した水は、連絡通路を流下してドレンパン７１に到達する。ドレンパン７１に流れついた水は、ドレンパン７１から、例えば排水用のホース等を介して排水することができるので、車両の上部または天井部３０からいきなり落下して車両の窓や外壁を濡らすようなことを回避できる。以上のように、この排水装置８によれば、室外熱交換器５において生じた水が車両の窓等に滴り落ちることを防止することができる。
【００４０】
また、排水装置８が備えるドレンパン７１は、車両の冷却対象空間への送風を冷却する室内熱交換器７の熱交換コア部７ａの下方を覆うように設けられて、室内熱交換器７において発生する水を受ける容器（ドレンパン）であることが好ましい。これによれば、室内熱交換器７で生じる結露水等を収集するドレンパン７１を用いて、室外熱交換器５で生じる水を開示発明の目的を達成できるように適切に排水することができる。したがって、排水のための構成部品点数を抑制できるとともに、コンパクトな排水装置８を実現できる。
【００４１】
また、排水装置８は、シャッタ装置９及び電磁弁４の各作動を制御する制御装置１００を備える。制御装置１００は、通風が熱交換コア部５ａを通過しない非遮蔽状態にシャッタ装置９を制御している場合に、連絡通路を閉鎖するように電磁弁４を制御する。これによれば、水受け部９０１の水を連絡通路を通じて排水しないときには、電磁弁４によって連絡通路を閉鎖する。したがって、室内機ファン７０が運転されている場合でも、外気が室内機の内部（ドレンパン７１の内部）に取り込まれてしまうことを防止できるので、暖房性能と冷房性能の両方の低下を抑制することができる。
【００４２】
また、制御装置１００は、室外熱交換器５に発生した霜を除く除霜運転の際に、通風から熱交換コア部５ａを遮蔽する遮蔽状態にシャッタ装置９を制御し、連絡通路を開放する状態に電磁弁４を制御し、室内機ファン７０を停止する。これによれば、水受け部９０１の水を連絡通路を通じて排水するときには、連絡通路を開放し室内機ファン７０を停止するので、余分な外気が水とともに室内機の内部に取り込まれてしまうことを防止できる。
【００４３】
また、制御装置１００は、室外熱交換器５に発生した霜を除く除霜運転の際に、通風から熱交換コア部５ａを遮蔽する遮蔽状態にシャッタ装置９を制御し、連絡通路を開放する状態に電磁弁４を制御し、室内機ファン７０を停止する。その後、制御装置１００は、除霜運転の後半において室内機ファン７０を運転する。これによれば、除霜運転の後半において、室内機ファン７０によって、水をドレンパン７１にしっかり引くことができる。したがって、排水工程の後半に水受け部９０１の水を排出し切ることが可能な排水装置８を提供できる。
【００４４】
また、排水装置８が備える排水弁装置は、通電の状態に応じて、連絡通路を開放状態、閉鎖状態のいずれかに設定可能な電磁弁４である。これによれば、制御装置１００による作動制御によって除霜運転と適切なタイミングで連動させることが可能な排水弁装置を提供できる。
【００４５】
（第２実施形態）
第２実施形態について図５及び図６を参照して説明する。第２実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成、作用効果は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。第２実施形態の排水装置１０８は、第１実施形態に対して排水弁装置及びこれに関係する部品の構成が相違する。
【００４６】
室外熱交換器５の近傍には、シャッタ装置１０９が設置される。シャッタ装置１０９は、例えばブラケット等の固定具によって車両の天井部３０に固定されることで、車両の天井部３０に支持される。シャッタ装置１０９は、シャッタ本体９０と、シャッタ本体９０と一体に設けられてシャッタ本体９０とともに回転駆動する回転軸部１９２と、中継トレイ部１９１と、中継トレイ部１９１の下側に設けられるパッキン部材１０４と、を備えて構成される。
【００４７】
シャッタ本体９０は、回転軸部１９２によって回転可能に支持される。回転軸部１９２は、モータ等のアクチュエータに接続される。アクチュエータは、回転軸部１９２を互いに反対向きの二方向に回転駆動することにより、シャッタ本体９０を、図６に示す遮蔽状態の位置（閉位置）と図５に示す非遮蔽状態の位置（開位置）との２つの位置に設定できる。制御装置１００は、このアクチュエータを制御してシャッタ本体９０の停止位置を設定する。
【００４８】
中継トレイ部１９１は、シャッタ本体９０に一体に設けられ、水受け部９０１に落下した水を導入管１５１に流入させるための中継通路を構成する。図５の状態からシャッタ装置１０９が回転して図６に示すようにシャッタ本体９０が重力方向に対して傾斜したとき、すなわち遮蔽状態のときに、水受け部９０１の水がその底面１９１１に流れるように中継トレイ部１９１は設けられる。このとき、シャッタ装置１０９側に位置する導入管１５１の開口端１５１ａは、中継トレイ部１９１の端部と一致し、連絡通路が形成されることになる。したがって、連絡通路は、中継トレイ部１９１に形成される中継通路と、導入管１５１の内部の導入通路１５１１と、を含んで構成される。導入通路１５１１は、ドレンパン７１の内部と外部とを連絡する通路である。
【００４９】
中継トレイ部１９１の下部にはパッキン部材１０４が設けられている。図６の遮蔽状態からシャッタ装置１０９が回転して図５の非遮蔽状態になったとき、パッキン部材１０４は、導入管１５１の開口端１５１ａに接触する。これにより、開口端１５１ａが閉じられるので、導入通路１５１１及びドレンパン７１の内部は、外部から遮断されることになる。このように非遮蔽状態では、中継通路と導入通路１５１１との連通状態が解除されることにより、室内機ファン７０が運転されたとしても、外気が室内熱交換器７に流入することを防止できる。したがって、パッキン部材１０４は、連絡通路を開閉可能な排水弁装置の一例を構成する。
【００５０】
第２実施形態の排水装置１０８がもたらす作用効果について説明する。排水装置１０８は、シャッタ装置１０９が遮蔽状態であるときにドレンパン７１に接続された導入管１５１とシャッタ装置１０９とが組み合わされて連絡通路を開放する構成を備える。さらに排水装置１０８は、非遮蔽状態であるときに導入管１５１とシャッタ装置１０９とが組み合わされない状態になるとともに連絡通路を閉鎖する構成（パッキン部材１０４）を備える。
【００５１】
この排水装置１０８によれば、シャッタ装置１０９を遮蔽状態に設定することにより、水受け部９０１の水を連絡通路を通じてドレンパン７１に流入させることができ、非遮蔽状態に設定することにより、ドレンパン７１の内部を外部から遮断できる。このようにシャッタ装置１０９を回転させて停止位置を制御することによって、排水可能状態と外気流入阻止状態とを実現できる排水装置１０８を提供できる。
【００５２】
（第３実施形態）
第３実施形態について図７及び図８を参照して説明する。第３実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成、作用効果は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。第２実施形態の排水装置１０８は、第１実施形態に対して排水弁装置及びこれに関係する部品の構成が相違する。
【００５３】
室外熱交換器５の近傍には、シャッタ装置２０９が設置される。シャッタ装置２０９は、例えばブラケット等の固定具によって車両の天井部３０に固定されることで、車両の天井部３０に支持される。シャッタ装置２０９は、シャッタ本体９０と、シャッタ本体９０と一体に設けられてシャッタ本体９０とともに回転駆動する回転軸部２９２と、中継トレイ部２９１と、を備えて構成される。
【００５４】
シャッタ本体９０は、回転軸部２９２によって回転可能に支持される。回転軸部２９２は、モータ等のアクチュエータに接続される。アクチュエータは、回転軸部２９２を互いに反対向きの二方向に回転駆動することにより、シャッタ本体９０を、図８に示す遮蔽状態の位置（閉位置）と図７に示す非遮蔽状態の位置（開位置）との２つの位置に設定できる。制御装置１００は、このアクチュエータを制御してシャッタ本体９０の停止位置を設定する。
【００５５】
中継トレイ部２９１は、シャッタ本体９０に一体に設けられ、水受け部９０１に落下した水を導入管２５１に流入させるための中継通路を構成する。中継トレイ部２９１には、その先端に断面Ｕ字状の注ぎ部２９１２が設けられている。図７の非遮蔽状態からシャッタ装置１０９が回転して図８の遮蔽状態になったときに、注ぎ部２９１２が、シャッタ装置１０９側に位置する導入管２５１の開口端２５１ａに重なる。このため、中継トレイ部２９１の底面２９１１に至った水は、注ぎ部２９１２を介して導入管２５１の内部に流入する。なお、注ぎ部２９１２が下方に移動したときに重なることが可能なように、開口端２５１ａの上部には、注ぎ部２９１２の重なり部分よりも大きい大きさの開口が切り欠くように設けられている。
【００５６】
排水装置２０８は、シャッタ装置２０９が非遮蔽状態になったときに、ドレンパン７１の内部に位置する導入管２５の開口端２５１ｂに接触して、導入管２５１の内部（導入通路２５１１）とドレンパン７１の内部とを遮断する蓋部材２０４を備える。蓋部材２０４は、ワイヤ１０を介してシャッタ本体９０に接続されている。ワイヤ１０は４個のローラ１１によって摺動可能に支持されている。回転軸部２９２の回転にしたがってシャッタ本体９０が回転移動することに伴い、ワイヤ１０が各ローラ１１上を摺動することにより、蓋部材２０４は上下するように構成されている。
【００５７】
図７の非遮蔽状態からシャッタ装置２０９が回転して図８の非遮蔽状態になったとき、蓋部材２０４は、開口端２５１ｂの上方に位置する。これにより、開口端２５１ｂが開放されるので、水受け部９０１、底面２９１１、注ぎ部２９１２、導入通路２５１１及びドレンパン７１の内部は連通する状態になる。
【００５８】
図８の遮蔽状態からシャッタ装置１０９が回転して図７の非遮蔽状態になったとき、蓋部材２０４は、開口端２５１ｂに接触して導入管２５１に蓋をする。これにより、開口端２５１ｂが閉じられるので、ドレンパン７１の内部は、外部から遮断されることになる。このように非遮蔽状態では、ドレンパン７１の内部と導入通路２５１１との連通状態が解除されることにより、室内機ファン７０が運転されたとしても外気が室内熱交換器７に流入することを防止できる。したがって、蓋部材２０４は、連絡通路を開閉可能な排水弁装置の一例を構成する。
【００５９】
第３実施形態の排水装置２０８がもたらす作用効果について説明する。排水装置２０８は、シャッタ装置２０９が遮蔽状態であるときにドレンパン７１に接続された導入管２５１とシャッタ装置２０９とが組み合わされて連絡通路を開放する構成を備える。さらに排水装置２０８は、非遮蔽状態であるときに導入管２５１とシャッタ装置２０９とが組み合わされない状態になるとともに連絡通路を閉鎖する構成（蓋部材２０４）を備える。
【００６０】
この排水装置２０８によれば、シャッタ装置２０９を遮蔽状態に設定することにより、水受け部９０１の水を連絡通路を通じてドレンパン７１に流入させることができ、非遮蔽状態に設定することにより、ドレンパン７１の内部を外部から遮断できる。このようにシャッタ装置２０９を回転させて停止位置を制御することによって、排水可能状態と外気流入阻止状態とを実現できる排水装置２０８を提供できる。
【００６１】
（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【００６２】
前述の実施形態において、電磁弁４は、その開度を０％と１００％のいずれかに設定する構成でもよいし、０％から１００％の範囲に調整可能な装置であってもよい。
【００６３】
前述の実施形態に係る排水装置は、図１に示すヒートポンプサイクルに適用されるものに限らない。この排水装置は、実施形態に記載した内容と同様の室外熱交換器を備えるサイクルであれば、他の構成を有するサイクルにも適用可能である。
【００６４】
前述の実施形態において、シャッタ装置は、図２、図５〜図７に示す、遮蔽状態と非遮蔽状態の２つの状態のみに制御される装置に限定されない。シャッタ装置は、少なくとも遮蔽状態と非遮蔽状態の２つの状態に制御することが可能であればよい。すなわち、シャッタ装置は、その他の位置にも停止する装置であってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
４…電磁弁（排水弁装置）
５…室外熱交換器
５ａ…熱交換コア部
９…シャッタ装置
７１…ドレンパン
９０…シャッタ本体
１０４…パッキン部材（排水弁装置）
２０４…蓋部材（排水弁装置）
５１１…導入通路（連絡通路）
９０１…水受け部
９１１…中継通路（連絡通路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016055813.tif 000007
【図６】
2016055813.tif 000008
【図７】
2016055813.tif 000009
【図８】
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