(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の側窓を車体左右両側に有すると共に、該側窓上側に荷棚を前記車体左右両側に設けた車両の床中に主ダクトを配置した車両用空調装置において、
前記主ダクトに接続され前記側窓の間を前記荷棚の下側にまで立ち上げられた縦ダクトを備え、
左右側構体から前記荷棚の下面に沿って屈曲形成された吹出ダクトに前記縦ダクトの先端を接続し、
前記吹出ダクトに前記縦ダクトからの調和空気を前記荷棚の下面に沿った方向に吹き出す吹出口を前記車体左右両側に対向して設け、
前記吹出口に前記荷棚の下面と平行な横フィンと、垂直に立てられ車体の長手方向と直交する縦フィンと、該縦フィンの両側に扇状に開いた拡散フィンとを設け、
更に、前記吹出ダクトに下方及び前後方向にそれぞれ開口された複数の小孔を形成したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記荷棚の下面は滑らかに形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の床中に主ダクトを配置した車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、高速で走行する鉄道車両の空調装置を床中に配置して、車両の高さを軽減し、安定性や軽量化を図ったものとして、特開平７−１８６９４８号公報にあるものが提案されている。この空調装置では、床中に車体長手方向に沿って主ダクトを配置し、主ダクトに接続された立ち上げダクトを側窓側方に立ち上げて配置する。そして、立ち上げダクトに接続された吹出ダクトを側窓と荷棚との間に車体長手方向に伸ばして配置し、照明の投光範囲に一致させて調和空気を吹き出すように形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、調和空気を斜め下方に吹き出しており、調和空気が吹き出される範囲はよいが、吹き出し範囲から外れた通路や天井付近には調和空気が供給されず、よどみ空間ができやすく、車内温度の均一化が十分でないという問題があった。また、吹出ダクトを車両長手方向に沿って設けているために、車両重量が増加するという問題があった。
【０００４】
本発明の課題は、車内温度の均一化と軽量化を図った車両用空調装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
複数の側窓を車体左右両側に有すると共に、該側窓上側に荷棚を前記車体左右両側に設けた車両の床中に主ダクトを配置した車両用空調装置において、
前記主ダクトに接続され前記側窓の間を前記荷棚の下側にまで立ち上げられた縦ダクトを備え、
左右側構体から前記荷棚の下面に沿って屈曲形成された吹出ダクトに前記縦ダクトの先端を接続し、
前記吹出ダクトに前記縦ダクトからの調和空気を前記荷棚の下面に沿った方向に吹き出す吹出口を前記車体左右両側に対向して設け、
前記吹出口に前記荷棚の下面と平行な横フィンと、垂直に立てられ車体の長手方向と直交する縦フィンと、該縦フィンの両側に扇状に開いた拡散フィンとを設け、
更に、前記吹出ダクトに下方及び前後方向にそれぞれ開口された複数の小孔を形成したことを特徴とする車両用空調装置がそれである。
【０００６】
また、前記荷棚の下面は滑らかに形成するとよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は車体で、床構体２と屋根構体４と左右側構体６，８とを備えている。床構体２上には、左右に座席１０，１２が車体１の長手方向に沿って複数配置されている。左右側構体６，８には、左右の座席１０，１２の上側に荷棚１４，１６が取り付けられている。荷棚１４，１６は、左右側構体６，８から車体１の中央に向かって緩やかな上り傾斜に形成されており、また、その下面１４ａ，１６ａは凹凸等がない表面が滑らな曲面状に形成されている。
【０００８】
床構体２中の左右側構体６，８側には車体１の長手方向に沿って一対の左右主ダクト１８，２０が設けられている。また、床構体２中には左右主ダクト１８，２０と平行に左右戻しダクト２２，２４が設けられている。左右主ダクト１８，２０は床構体２に取り付けられた図示しない空調装置本体に接続されており、空調装置本体からの調和空気が左右主ダクト１８，２０に供給され、座席１０，１２の下側に開口されている吸入孔２６，２８から左右戻しダクト２２，２４を介して空調装置本体に戻されるように構成されている。
【０００９】
左右主ダクト１８，２０には、複数の縦ダクト３０，３２が接続されている。左右側構体６，８には、車体１の長手方向に沿って複数の側窓３４（図３参照）が形成されており、縦ダクト３０，３２は、側窓３４の間を左右側構体６，８に沿って立ち上げられている。縦ダクト３０，３２は、荷棚１４，１６の下側にまで立ち上げられており、その先端には吹出ダクト３６，３８が接続されている。
【００１０】
左側構体６側の吹出ダクト３６は、図４、図５に示すように、左側構体６から荷棚１４の下面１４ａに沿って屈曲形成されている。吹出ダクト３６には、その先端に吹出口４０が形成されており、吹出口４０は荷棚１４の下面１４ａに沿った方向に開口されている。
【００１１】
また、吹出口４０には荷棚１４の下面１４ａと平行な複数の横フィン４２が設けられている。更に、吹出口４０の中央には垂直に立てられ車体１の長手方向と直交する縦フィン４４が設けられている。縦フィン４４の両側には縦フィン４４に対して前後方向に扇状に開いた拡散フィン４６，４８が設けられている。
【００１２】
本実施形態では、両拡散フィン４６，４８のなす角度は約６０度に形成されている。吹出口４０の両側壁５０，５２は拡散フィン４６，４８よりも大きい角度、例えば、約９０度に形成されている。吹出ダクト３６には、斜め下方に開口された小孔５４、ほぼ下方に開口された小孔５６、前後方向に開口された小孔５８が形成されている。
【００１３】
右側構体８側の吹出ダクト３８も同じ形状であり、図６に示すように、両吹出ダクト３６，３８は、左右側構体６，８の同じ位置に設けられている。そして、両吹出ダクト３６，３８の吹出口４０は車体１の内側を向き、互いに対向するように配置されている。
【００１４】
次に、前述した本実施形態の車両用空調装置の作動について説明する。
まず、図示しない空調装置本体からの調和空気は、主ダクト１８，２０を通って縦ダクト３０，３２に供給される。そして、縦ダクト３０，３２から各吹出ダクト３６，３８に供給され、各吹出口４０から調和空気が車室２１内に吹き出される。
【００１５】
吹き出される調和空気は、図１、図６に矢印で示すように、横フィン４２により整流されながら、荷棚１４，１６の下面１４ａ，１６ａに沿って吹き出される。調和空気はコアンダ効果により下面１４ａ，１６ａに沿って、斜め上方に、かつ、車体１の中央の天井方向に向かって流れる。左右両側の吹出口４０から吹き出された調和空気は、車体１の中央近傍で互いにぶつかり合い、車体１中央付近で吸入孔２６，２８に向かって下方に流れる。
【００１６】
吹出口４０から吹き出される調和空気は、縦フィン４４、拡散フィン４６，４８、側壁５０，５２によっても整流されて、扇状に拡散吹出される。また、各小孔５４，５６，５８から吹き出される調和空気は、それぞれ斜め下方、真下方向、前後方向に流れ出る。車室２１内の空気は、吸入孔２６，２８から戻りダクト２２，２４を介して空調装置本体に戻される。
【００１７】
左右両側の吹出口４０から吹き出された調和空気は、車体１の中央の天井方向に向かって流れ、車体１中央付近で吸入孔２６，２８に向かって下方に流れるので、車室２１の通路や天井付近にも調和空気が供給され、よどみ空間ができにくく、車両長手方向に沿ったダクトを設けることなく、車室２１内はほぼ均一な温度に保たれると共に、車両軽量化が図れる。
【００１８】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の車両用空調装置は、左右両側の吹出口から吹き出された調和空気が、荷棚の下面に沿って車体の中央の天井方向に向かって流れ、車体中央付近で下方に流れるので、通路や天井付近にも調和空気が供給され、よどみ空間ができにくく、車室内の温度はほぼ均一になると共に、軽量化を図れるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用空調装置を用いた車両の概略断面図である。
【図２】本実施形態の側構体の拡大断面図である。
【図３】図２のＡＡ断面図である。
【図４】本実施形態の吹出ダクトの拡大断面図である。
【図５】図４のＢＢ断面図である。
【図６】本実施形態の吹出ダクトの配置を示す車両の平面図である。
【符号の説明】
１…車体          ２…床構体
４…屋根構体      ６，８…側構体
１４，１６…荷棚  １８，２０…主ダクト
２１…車室        ２２，２４…戻りダクト
３０，３２…縦ダクト
３４…側窓        ３６，３８…吹出ダクト
４０…吹出口      ４２…横フィン
４６，４８…拡散フィン
５０，５２…側壁
【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】
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【図６】
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