特許 6681789 ドレン排水装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6681789

(24)【登録日】2020年3月26日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】ドレン排水装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/32 20060101AFI20200406BHJP

【ＦＩ】

   B60H1/32 613K

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-108259(P2016-108259)

(22)【出願日】2016年5月31日

(65)【公開番号】特開2017-213967(P2017-213967A)

(43)【公開日】2017年12月7日

【審査請求日】2019年4月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】390021577

【氏名又は名称】東海旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100131152

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】西村 光正

(72)【発明者】

【氏名】藤井 忠

(72)【発明者】

【氏名】前田 惇貴

【審査官】 安島 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０２８４５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３２２７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２１８１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２１０３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０６８３０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１８５０６１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｈ １／３２

Ｆ２４Ｆ １／０００７

Ｆ２４Ｆ １３／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気調和装置内のケーシング底に設けられ、該ケーシング底に溜まるドレン水を排水するドレン排水口を覆うように取り付けられるドレン排水装置であって、
天板部と、
前記天板部の片面側で前記天板部の外周に沿って形成され、前記ドレン排水口を取り囲むように前記ケーシング底に取り付けられる側壁部と、
を備え、
前記側壁部は、
前記側壁部を貫通し、前記ケーシング底から前記ドレン排水口へ前記ドレン水を排水する開口部と、前記開口部を開閉する弁と、を有し、
前記弁は、
前記開口部よりも上の、前記側壁部に設けられた軸部材と、前記軸部材に上端が揺動可能に支持され、前記開口部側に揺動した場合に前記開口部を覆う大きさに形成された板状の弁体と、前記側壁部に形成され、前記軸部材の下から前記ケーシング底に向かうに従い前記ドレン排水口側へ傾斜し、前記板状の弁体が前記開口部側に揺動した場合に前記板状の弁体を受け止める傾斜面と、前記板状の弁体の、前記開口部側の面に設けられ、前記板状の弁体が前記傾斜面に受け止められた場合に前記開口部の周縁で前記傾斜面に密着するパッキンと、を有する、
ドレン排水装置。

【請求項2】

前記天板部が前記ケーシング底と平行に設けられ、前記側壁部が前記ケーシング底と垂直に設けられた、
請求項１に記載のドレン排水装置。

【請求項3】

前記天板部が多角形状に形成され、
前記側壁部が、前記天板部が多角形の辺に沿って形成され、前記ケーシング底に取り付けられた場合に、前記天板部の多角形の辺から前記ケーシング底側へ延びて前記天板部の外周を取り囲む、
請求項１又は２に記載のドレン排水装置。

【請求項4】

前記開口部の側方で、前記側壁部の、前記天板部及び前記側壁部で囲まれる空間と反対側の面と対向し、前記開口部から離れた位置で前記開口部を覆うように設けられる遮蔽板をさらに備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載のドレン排水装置。

【請求項5】

前記側壁部を囲むように設けられる集塵フィルタをさらに備える、
請求項１から４のいずれか１項に記載のドレン排水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ドレン排水装置に関する。

【背景技術】

【0002】

空気調和装置（以下、空調装置と称する）では、送風機によって送られた空気に含まれる蒸気が熱交換器で凝縮し、ドレン水が発生する。空調装置には、排水管が設けられ、その配水管を通ってドレン水が排水される。

【0003】

通常、配水管の入口は、空調装置の送風機側にあるので、配水管の出口よりも気圧が高い。そのため、ドレン水はその気圧差で配水管の入口から出口へ流れる。しかし、空調装置が鉄道の車両に設けられた場合に、その車両がトンネルを通過すると、車外の気圧が車内の気圧よりも急激に高くなることがある。その場合、配水管の入口の気圧が出口の気圧よりも低くなり、配水管でドレン水を排水できない。そこで、気圧の変化によらずドレン水を排水するドレン排水装置が開発されている。

【0004】

例えば、特許文献１には、送風機が送る空気の一部をドレン排出口へ導く空気通路と、空気通路に設けられた絞り部と、を備え、絞り部で空気通路の空気を負圧し、その圧力を用いてドレン排出口のドレン水を排水するドレン排水装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−２３９８２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のドレン排水装置では、ドレン排出口に設けられた空気通路によって車内の空間と車外の空間とがつながっている。そのため、上述した車両のトンネル通過時のように、車内外の気圧の差が急激に変化した場合に、ドレン水を十分排水できず、ドレン水の排水が停止して、ドレン水が車内へ逆流するおそれがある。また、その場合に、車外の粉塵が車内へ進入するおそれがある。

【0007】

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、ドレン水の逆流と外部からの粉塵の進入とを防止できるドレン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】

【0008】

上記の目的を達成するため、本発明に係るドレン排水装置は、空気調和装置内のケーシング底に設けられ、ケーシング底に溜まるドレン水を排水するドレン排水口を覆うように取り付けられる。ドレン排水装置は、天板部と、天板部の片面側で天板部の外周に沿って形成され、ドレン排水口を取り囲むようにケーシング底に取り付けられる側壁部と、を備える。側壁部は、側壁部を貫通し、ケーシング底からドレン排水口へドレン水を排水する開口部と、開口部を開閉する弁と、を有する。また、弁は、開口部よりも上の、側壁部に設けられた軸部材と、軸部材に上端が揺動可能に支持され、開口部側に揺動した場合に開口部を覆う大きさに形成された板状の弁体と、側壁部に形成され、軸部材の下からケーシング底に向かうに従いドレン排水口側へ傾斜し、板状の弁体が開口部側に揺動した場合に板状の弁体を受け止める傾斜面と、板状の弁体の、開口部側の面に設けられ、板状の弁体が傾斜面に受け止められた場合に開口部の周縁で傾斜面に密着するパッキンと、を有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明は、天板部及び側壁部を備えるドレン排水装置において、側壁部を貫通する開口部を弁が開閉するので、ドレン排水装置が取り付けられる空気調和装置の内外で気圧の差が生じた場合でも、弁を閉じることでドレン水の逆流や外部からの粉塵の進入を防止できる。

【0010】

ドレン排水装置では、開口部が側壁部を貫通し、その開口部上に弁の弁体を支持する軸部材が設けられている。また、側壁部には、板状の弁体が開口部側に揺動した場合に弁体を受け止める傾斜面が設けられている。そのため、ドレン排水口内又はその外部の気圧が開口部近傍の気圧よりも高い場合、その気圧の差による力によって弁体が傾斜面に押しつけられる。その結果、ドレン排水装置では、気圧差に応じて自動的に弁を閉じることができる。その場合、弁体のパッキンが傾斜面に押しつけられるので、開口部を確実に密封することができる。

【0011】

また、弁体が開口部の上に設けられ軸部材に上端が揺動可能に支持され、傾斜面が軸部材の下からケーシング底に向かうに従いドレン排水口側へ傾斜している。そのため、ドレン排水口内又はその外部の気圧と開口部近傍の気圧とに差が無い場合でも、弁体の自重によって弁体が傾斜面へ揺動したままとなり、弁を閉じたままにすることができる。本発明のドレン排水装置は、外部の気圧が開口部近傍の気圧よりも高いか同じで、ドレン水の逆流や外部からの粉塵の進入が生じやすい場合でも、弁を閉じてドレン水の逆流や外部からの粉塵の進入を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態１に係るドレン排水装置を示す断面図である。

【図2】ドレン排水装置を示す正面図である。

【図3】図２におけるＡ−Ａ断面を示す断面図である。

【図4】弁が開いたときのドレン排水装置を示す断面図である。

【図5】本発明の実施形態２に係るドレン排水装置を示す正面図である。

【図6】図５におけるＢ−Ｂ断面を示す断面図である。

【図7】図５におけるＣ−Ｃ断面を示す断面図である。

【図8】弁が閉じたときのドレン排水装置を示す断面図である。

【図9】弁が開いたときのドレン排水装置を示す断面図である。

【図10】弁が開いたときのドレン排水装置を示す他の断面図である。

【図11】弁が閉じたときのドレン排水装置を示す他の断面図である。

【図12】他の実施形態に係るドレン排水装置を示す断面図である。

【図13】パッキンの変形例を示す断面図である。

【図14】軸部材および弁体の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係るドレン排水装置について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一又は同等の部分には同一の符号を付す。

【0014】

（実施形態１）
実施形態１に係るドレン排水装置１は、図１に示すように、空調装置１００のケーシング１１０に設けられたドレン排水口１１３に取り付けられる装置である。

【0015】

ドレン排水装置１が取り付けられる空調装置１００は、吸気口１１１及び排気口１１２が設けられたケーシング１１０と、ケーシング１１０内に収容された送風機１２０及び熱交換器１３０とを備えている。空調装置１００では、送風機１２０のファンが回転することで、空気が矢印２００に示すように吸気口１１１から取り込まれる。取り込まれた空気は、矢印２１０に示すように熱交換器１３０に送られ、熱交換後、矢印２２０に示すように排気口１１２から排出される。このとき、熱交換器１３０によって空気が冷やされ、その空気に含まれる蒸気が凝縮されると、ドレン水が発生してケーシング１１０の底にドレン水が溜まる。

【0016】

そこで、ケーシング１１０の底には、ドレン水を排出するためのドレン排水口１１３が設けられている。ドレン排水口１１３は、ケーシング１１０の底を垂直に貫通する孔であり、送風機１２０と熱交換器１３０の間に相当する位置に設けられている。ドレン排水口１１３が熱交換器１３０よりも空気の流れにおいて上流側にあるため、ドレン水に正圧の気圧が加わりドレン排水口１１３から効率よくドレン水が排出される。本実施形態に係るドレン排水装置１は、このドレン水を排出するためにドレン排水口１１３を覆うように取り付けられる装置である。

【0017】

ドレン排水装置１は、図２及び図３に示すように、全体形状が直方体状の無底の箱状の装置である。 より詳細には、ドレン排水装置１は、図３に示すように、箱の上面板に相当する天板部１０と、箱の４つの側面板に相当する側壁部２０とで構成されている。

【0018】

天板部１０は、ドレン排水口１１３を覆うことができるようにするため、幅、長さと共にドレン排水口１１３の開口よりも大きい長方形状である。また、天板部１０は、ドレン水が逆流した場合にその流れを遮断するため、不透水性の材料で形成されている。天板部１０は、ケーシング１１０の底と平行かつドレン排水口１１３の上に配置される。これにより、天板部１０は、ドレン排水口１１３からドレン水が逆流した場合や粉塵が進入した場合にドレン水や粉塵の空調装置１００内への飛散を防止する。

【0019】

側壁部２０の先端は、天板部１０の周縁から天板部１０の片面側かつ天板部１０と垂直方向へ延びている。側壁部２０の先端は、側壁部２０で囲まれた空間がドレン排水口１１３を取り囲むように、ケーシング１１０の底に、例えば、締結具により固定される。側壁部２０は、天板部１０と同様に、ドレン水の流れを遮断するため、不透水性の材料で形成されている。側壁部２０は、天板部１０と同様に、ドレン水や粉塵が空調装置１００内に飛散することを防止する。

【0020】

一方、側壁部２０には、ドレン水を排水するための開口部２４が形成されている。上述したように、側壁部２０はドレン排水装置１の箱の４つの側面板に相当する。開口部２４は、その４つの側面板のうちの送風機１２０側に配置される側面板２１に設けられる。

【0021】

開口部２４は、側面板２１の、ケーシング１１０の底側の先端部から中間部までを貫通する長方形状の孔である。上述したようにドレン排水装置１には正圧の気圧がかかる。その気圧によって、開口部２４近傍のドレン水は、開口部２４から側壁部２０で囲まれた空間のドレン排水口１１３側へ導かれる。開口部２４は、ドレン水をドレン排水装置１の箱内部へ通過させる。その結果、ドレン水はドレン排水口１１３から排水される。

【0022】

空調装置１００が、鉄道の車両に取り付けられた場合、車両がトンネルを通過するときに、車内外の気圧の差が急激に変化することがある。そのため、開口部２４が常に開口したままでは、空調装置１００外から空調装置１００内へドレン水が逆流したり、空調装置１００外の粉塵が空調装置１００内へ進入したりすることが起こりうる。その結果、空調装置１００を介して、ドレン水や粉塵が車両内に飛散することが起こりうる。そこで、ドレン排水装置１には、ドレン水の逆流や粉塵の進入を防止するため、開口部２４を開閉する弁３０が設けられている。

【0023】

弁３０は、開口部２４上の、側面板２１に設けられた軸部材３１と、軸部材３１を中心にして揺動して開口部２４を開閉する弁体３２と、軸部材３１の下に設けられ、弁体３２が開口部２４側に揺動した場合に弁体３２を受け止める傾斜壁部２３と、弁体３２に設けられたパッキン３３とで構成されている。

【0024】

軸部材３１は、蝶番の軸に相当する部材であり、側面板２１の、開口部２４の上側かつドレン排水装置１の箱内側に設けられている。

【0025】

弁体３２は、開口部２４よりも幅、長さが大きい長方形状の板状体で構成されている。弁体３２の上端は軸部材３１によって回転可能に支持されている。弁体３２の重量は、上端が回転可能に支持された場合に自重で下端が垂れ下がる程度である。弁体３２は、力が加えられていない場合、自重によって、弁体３２の下端が弁体３２の上端の下に位置する状態で静止する。これにより、弁３０が閉じる。一方、力が加えられた場合、弁体３２は、上端側の軸部材３１を中心にして揺動し、下端が側方かつ上方へ移動する。これにより、弁３０が開く。

【0026】

弁体３２は、天板部１０及び側壁部２０と同様に、不透水性の材料で形成されている。弁体３２は、弁３０が閉じた状態で、ドレン水の流れを遮断する。

【0027】

傾斜壁部２３は、側面板２１が折り曲げ部２２で折り曲げられることで形成されている。側面板２１の折り曲げ方向は、ケーシング１１０の底に向かうに従いドレン排水口１１３側へ向かう方向、すなわち、下側に向かうに従いドレン排水装置１の箱の内側へ向かう方向である。その折り曲げ角度は、１５°である。

【0028】

傾斜壁部２３には、上述した開口部２４が形成されている。また、傾斜壁部２３の、開口部２４の上には、軸部材３１が設けられている。傾斜壁部２３は、下側に向かうに従いドレン排水装置１の箱の内側へ向かう方向に傾斜しているので、弁体３２に力が加えられずに静止するときに、傾斜壁部２３は、弁体３２を受け止めて弁体３２を下側から支持する。

【0029】

パッキン３３は、板状であり、弁体３２と同様に、長方形状の開口部２４よりも幅、長さが大きい長方形状に形成されている。パッキン３３は、弁体３２の開口部２４側の面に固定されている。パッキン３３は、弁３０が閉じた状態で、弁体３２の圧力で変形するように、可撓性材料で形成されている。パッキン３３は、例えば、天然ゴム、剛性ゴム、布で形成される。パッキン３３は、弁３０が閉じたときに、弁体３２によって傾斜壁部２３に押し付けられる。この場合、パッキン３３は、変形して傾斜壁部２３に密着し、その結果、開口部２４を密封する。

【0030】

次に、ドレン排水装置１の動作について説明する。空調装置１００が停止し、送風機１２０のファンが回転していない状態では、車内外の気圧の差が無く、その結果、ドレン排水装置１の開口部２４近傍の気圧とドレン排水口１１３内の気圧に差が無い。弁体３２は軸部材３１から垂れ下がり、傾斜壁部２３に下側から支持される。その結果、弁３０は、図３に示すように閉じている。弁体３２の自重で、パッキン３３が傾斜壁部２３に押し付けられ、開口部２４が密封される。この場合、車外の粉塵は、ドレン排水口１１３から空調装置１００及び車内に進入しない。

【0031】

空調装置１００が運転されると、送風機１２０のファンが回転し、車内外で気圧の差が生じる。開口部２４近傍の気圧がドレン排水口１１３内の気圧よりも高くなり、その気圧の差で弁体３２がドレン排水装置１の箱の内側へ押される。その力が弁体３２の自重を上回ると、図４に示すように、弁体３２が傾斜壁部２３から離れて弁３０が開く。

【0032】

空調装置１００の運転で、ドレン水が発生すると、ケーシング１１０の底にドレン水が溜まる。ドレン水は、図４の矢印２３０で示すように、弁３０が開いた開口部２４を通って、ドレン排水口１１３へ排出される。

【0033】

なお、送風機１２０によって開口部２４近傍の気圧が高まり、その気圧でドレン水の水圧が高まると、水圧が弁体３２の自重を上回るようになる。その場合、弁体３２がドレン排水装置１の箱の内側へ押され、その結果、弁３０が開く。ドレン水の水圧が高くなった場合でもドレン水はドレン排水口１１３へ排出される。

【0034】

空調装置１００の運転時に、車両がトンネルを通過して、車外の気圧が車内の気圧よりも高まると、開口部２４近傍の気圧がドレン排水口１１３内の気圧よりも低くなる。弁体３２がドレン排水装置１の箱の外側へ押され、その結果、弁体３２が傾斜壁部２３に接触して弁３０が閉じる。弁３０が閉じているため、ドレン排水口１１３内のドレン水が空調装置１００内に逆流したり、車外の粉塵がドレン排水口１１３を通って空調装置１００内に進入したりすることがない。

【0035】

以上のように、実施形態１に係るドレン排水装置１は、ドレン排水口１１３の上側を覆う天板部１０と、ドレン排水口１１３を取り囲むと共に天板部１０を支持する側壁部２０とを備えている。ドレン排水装置１は、天板部１０及び側壁部２０がドレン排水口１１３を囲んでいるので、ドレン排水口１１３からドレン水が逆流したり、粉塵が進入したりした場合でもドレン水や粉塵が空調装置１００内に飛散しにくい。

【0036】

側壁部２０には、側壁部２０を貫通し、ドレン水をドレン排水口１１３へ排水する開口部２４と、開口部２４を開閉する弁３０とが設けられている。ドレン排水装置１では、弁３０を閉じることにより空調装置１００のドレン水の逆流や外部からの粉塵の侵入を防止できる。また、開口部２４及び弁３０が側壁部２０に設けられ、開口部２４及び弁３０がドレン排水口１１３と対向していない。そのため、ドレン排水装置１では、逆流したドレン水や粉塵が開口部２４へ侵入しにくい。

【0037】

弁３０は、開口部２４よりも上の、側壁部２０のドレン排水口１１３側の面に設けられた軸部材３１と、軸部材３１に上端が揺動可能に支持され、長さ、幅共に開口部２４よりも大きい長方形状に形成され、開口部２４側に揺動した場合に開口部２４を覆う弁体３２と、側壁部２０に形成され、軸部材３１の下から下側に向かうに従いドレン排水装置１の箱の内側へ向かう方向に傾斜し、弁体３２が開口部２４側に揺動した場合に弁体３２を受け止める傾斜壁部２３と、弁体３２の、開口部２４側に設けられ、長さ、幅共に開口部２４よりも大きいパッキン３３と、を有している。ドレン排水装置１では、空調装置１００の外部の気圧が開口部２４近傍の気圧よりも高くなると、その気圧の差によって、弁体３２が、軸部材３１を中心に揺動して傾斜壁部２３に押しつけられる。その結果、自動的に弁３０を閉じることができる。その場合、弁体３２のパッキン３３も傾斜壁部２３に押しつけられるので、ドレン排水装置１は、開口部２４を確実に密封することができる。
従来、空調装置では電気部品、例えばポンプによってドレン水を排水するものがあった。しかし、ドレン排水装置１は上述の弁３０を備えている。そのため、ドレン排水装置１では、電気部品を用いることなくドレン水を排水できる。

【0038】

また、空調装置１００の外部の気圧と開口部２４近傍の気圧とに気圧の差が無い場合でも、弁体３２の自重によって弁体３２が傾斜壁部２３へ揺動したまま静止し、弁３０を閉じたままにすることができる。空調装置１００の外部の気圧が開口部２４近傍の気圧よりも高い、又は同じ場合には、ドレン水の逆流や外部からの粉塵の進入が生じやすい。しかし、そのような場合でも、ドレン排水装置１は、弁３０を閉じてドレン水の逆流や外部からの粉塵の進入を防止できる。

【0039】

ドレン排水装置１では、ケーシング１１０の底に対して、天板部１０が平行、側壁部２０が垂直に取り付けられている。弁３０が閉じている場合にドレン排水口１１３から粉塵が飛び込んだとしても、粉塵は、天板部１０に衝突し、弁３０が設けられた側壁部２０には直接衝突しない。そのため、ドレン排水装置１では弁３０に粉塵が付着しにくい。その結果、粉塵の進入をより防止できる。

【0040】

（実施形態２）
上述したように、空調装置１００のケーシング１１０の底には、ドレン水が溜まる。ドレン水が溜まった状態で、ドレン排水装置１の弁３０が開閉すると、弁３０の弁体３２及びパッキン３３によってドレン水が跳ね上げられる。その結果、ドレン水が空調装置１００のケーシング１１０内に飛散するおそれがある。また、飛散したドレン水が送風機１２０の風によってケーシング１１０の排気口１１２から車内へ漏れ出すおそれがある。

【0041】

また、空調装置１００は、ケーシング１１０の吸気口１１１から車内の空気を取り込むため、車内の粉塵がケーシング１１０内に入り込んでケーシング１１０の底に溜まる。ドレン排水装置１の弁３０は、弁体３２及びパッキン３３が揺動するだけの構造であるため、粉塵がドレン水と共にドレン排水装置１内やドレン排水口１１３に入り込む。その結果、ドレン排水装置１内やドレン排水口１１３に粉塵が溜まり、ドレン水の排水経路を塞ぐおそれがある。

【0042】

そこで、実施形態２に係るドレン排水装置１は、図５〜図８に示すように、ドレン水の飛散を防止する遮蔽板４０と、粉塵のドレン排水装置１内への進入を防止するフィルタ５０と、を備えている。以下、実施形態１と異なる構成について説明する。

【0043】

遮蔽板４０は、図６及び図７に示すように、開口部２４の入り口側、すなわち、開口部２４の、側壁部２０で囲まれる空間と反対側に取り付けられている。遮蔽板４０は、開口部２４の側方で、開口部２４が形成された側面板２１及び傾斜壁部２３と対向している。遮蔽板４０は、長さ、幅共に開口部２４よりも大きい長方形状に形成され、開口部２４から離れた位置で、開口部２４を覆っている。

【0044】

遮蔽板４０は、不透水性の材料で形成され、水を通過させない。遮蔽板４０は、弁３０の弁体３２及びパッキン３３がドレン水を跳ね上げたときに、図８の矢印２４０〜２４２に示すように、水４００の飛散経路を塞ぎ、ケーシング１１０内へ飛散することを防止する。

【0045】

フィルタ５０は、図５〜図８に示すように、平面視コの字型に形成されている。平面視コの字のフィルタ５０は、その内側に、側壁部２０の４つの側面板で構成される箱を緩挿できる程度の大きさである。フィルタ５０は、側壁部２０の４つの側面板のうち、開口部２４が設けられた側面板２１以外の側面板を取り囲むように、空調装置１００のケーシング１１０の底に取り付けられる。また、フィルタ５０の平面視コの字の開口には、上述した遮蔽板４０が取り付けられる。一方、フィルタ５０と側壁部２０との間には、空気が流れるように、隙間が設けられる。

【0046】

フィルタ５０は、帯状かつフィルム状の繊維体が折り曲げられて形成されている。フィルタ５０は、側壁部２０を取り囲むことで、開口部２４からドレン排水口１１３が設けられた側壁部２０で囲まれる空間へ粉塵が侵入することを防止する。

【0047】

なお、フィルタ５０の平面視コの字の上は、上板６０で覆われて塞がれている。上板６０は、遮蔽板４０と同様に、不透水性の材料で形成されている。上板６０は、弁３０の弁体３２及びパッキン３３がドレン水を跳ね上げたときに、水４００を受け止め、ケーシング１１０内へ飛散することを防止する。

【0048】

次に、ドレン排水装置１の動作を説明する。ここでは実施形態１と異なる作用について説明する。空調装置１００が運転されると、車内外で気圧の差が生じ、その結果、図９及び図１０に示すように、ドレン排水装置１の弁３０が開く。この場合、ドレン排水装置１周辺の空気は、図９の矢印２５０及び図１０の矢印２６０〜２６３に示すように、フィルタ５０を通過して、図９の矢印２５１に示すようにドレン排水口１１３へ排出される。このとき、空気に含まれる粉塵３００は、フィルタ５０に集塵される。そのため、粉塵３００がドレン排水装置１内やドレン排水口１１３に溜まりにくく、ドレン水の排水経路が塞がれることが防止される。

【0049】

空調装置１００の運転時に、車外の気圧が車内の気圧よりも高まると、図８及び図１１に示すように、弁３０が閉じる。このとき、弁３０の弁体３２及びパッキン３３がドレン水を跳ね上げる。図１１の矢印２７０及び２７１に示すように、遮蔽板４０が、ドレン水を受け止め、ドレン水が直接ケーシング１１０内へ飛散することが防止される。なお、ドレン水は、フィルタ５０を通過するが、その量はわずかである。

【0050】

以上のように、実施形態２に係るドレン排水装置１は、側壁部２０の開口部２４の側方かつ側壁部２０で囲まれる空間と反対側で、開口部２４が形成された側面板２１及び傾斜壁部２３と対向する遮蔽板４０を備えている。そして、遮蔽板４０は、開口部２４から離れた位置で開口部２４を覆うように設けられている。開口部２４を弁３０が閉じたときに、弁体３２及びパッキン３３がドレン水を跳ね上げたとしても、遮蔽板４０がドレン水を受け止める。そのため、実施形態２では、ドレン水のケーシング１１０内へ飛散が防止される。その結果、車両の内部へドレン水が漏れ出すことが防止される。

【0051】

ドレン排水装置１は、側壁部２０を囲むように設けられるフィルタ５０を備えている。フィルタ５０は、繊維体で形成され、粉塵を集塵する。そのため、側壁部２０で囲まれる空間内にあるドレン排水口１１３へ粉塵が進入しにくい。その結果、粉塵がドレン排水口１１３に詰まり、ドレン水の排水経路が塞がれることが防止される。

【0052】

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態１及び２では、側壁部２０のうちの側面板２１が折り曲げられ、傾斜壁部２３が形成されていた。しかし、本発明はこれに限定されない。

【0053】

本発明では、側壁部２０のドレン排水口１１３側の面が、ケーシング１１０の底に向かうに従いドレン排水口１１３側へ傾斜する傾斜面を有し、その傾斜面で開口部２４が側壁部２０を貫通していればよい。例えば、図１２に示すように、垂直断面が台形状の補助板２５が設けられ、その補助板２５の、ドレン排水口１１３側の面が、ケーシング１１０の底に向かうに従いドレン排水口１１３側へ傾斜する傾斜面を有してもよい。そして、この傾斜面で開口部２４が側壁部２０を貫通していればよい。

【0054】

上記の実施形態１及び２では、弁３０のパッキン３３が板状かつ長方形状であった。しかし、本発明では、弁３０が閉じた状態のときに、パッキン３３が開口部２４の周縁で側壁部２０に密着すればよい。そのため、パッキン３３の形状は、板状かつ長方形状に限定されない。例えば、パッキン３３が額縁状に形成されてもよい。この場合、図１３に示すように、弁３０が閉じたときに、パッキン３３の額縁が、開口部２４の周縁の側壁部２０に密着すればよい。このような形態でも、開口部２４を確実に密封することができる。

【0055】

上記の実施形態１及び２では、天板部１０及び側壁部２０が直方体状の無底の箱を形成していたが、本発明はこれに限定されない。本発明では、ドレン排水装置１が空調装置１００に取り付けられたときに、天板部１０がドレン排水口１１３の上側を覆い、側壁部２０がドレン排水口１１３を取り囲むと共に、天板部１０を支持していればよい。例えば、天板部１０が多角形状に形成され、天板部１０及び側壁部２０が無底の角柱を形成してもよい。また、天板部１０及び側壁部２０が無底の円柱を形成してもよい。この形態でもドレン水や粉塵の障壁となり、ドレン水や粉塵が空調装置１００内に飛散することを減らすことができる。

【0056】

上記の実施形態１及び２では、弁３０の軸部材３１が側面板２１に設けられていた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、弁３０は、側面板２１の開口部２４を開閉するものであればよい。図１４に示すように、弁３０の軸部材３１が天板部１０に設けられ、弁体３２の上端がその軸部材３１に揺動可能に支持されてもよい。その場合、図１４に示す弁体３２が開口部２４側に揺動した状態において、弁体３２が軸部材３１の下で傾斜壁部２３に沿う方向へ折れ曲がる形状に形成されるとよい。この形態でも、側面板２１の傾斜壁部２３に形成された開口部２４を開閉できる。その結果、空調装置１００のドレン水の逆流や外部からの粉塵の侵入を防止できる。

【0057】

上記の実施形態１及び２では、遮蔽板４０が不透水性の材料で形成され、水を通過させないものであった。しかし、本発明では、遮蔽板４０が開口部２４を覆うように設けられていればよく、遮蔽板４０の材質は不透水性の材料に限定されない。例えば、フィルタ５０と同じ繊維体で形成されてもよい。このような形態でも、ドレン水の水滴の飛散を防止できる。

【0058】

上記の実施形態１及び２では、フィルタ５０が、平面視コの字型に形成されていたが、本発明はこれに限定されない。本発明では、フィルタ５０は側壁部２０を囲むように設けられていればよい。例えば、フィルタ５０が、天板部１０及び側壁部２０が形成する直方体状の箱全体を覆う、無底の箱状であってもよい。

【0059】

上記の実施形態１及び２では、ドレン排水装置１が取り付けられる空調装置１００が鉄道の車両であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、ドレン排水装置１は、自動車の空調装置１００に取り付けられてもよい。本発明は、室内外で気圧差が生じるような環境に設置される空調装置１００に適用することができる。

【符号の説明】

【0060】

１ ドレン排水装置、１０ 天板部、２０ 側壁部、２１ 側面板、２２ 折り曲げ部、２３ 傾斜壁部、２４ 開口部、２５ 補助板 、３０ 弁、３１ 軸部材、３２ 弁体、３３ パッキン、４０ 遮蔽板、５０ フィルタ、６０ 上板、１００ 空調装置、１１０ ケーシング、１１１ 吸気口、１１２ 排気口、１１３ ドレン排水口、１２０ 送風機、１３０ 熱交換器、２００、２１０、２２０、２３０、２４０〜２４２、２５０、２５１、２６０〜２６３、２７０、２７１ 矢印、３００ 粉塵、４００ 水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】