JP2003143753A - 圧縮機の制御装置 - Google Patents
圧縮機の制御装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/40—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC
- H02M5/42—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters
- H02M5/44—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC
- H02M5/453—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M5/458—Conversion of AC power input into AC power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into DC by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate DC into AC using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｒ４１０Ａ等の新冷媒、三相交流電源を用い
た場合であっても、簡単な構成で漏洩電流を小さくする
と共に、雑音端子電圧の上昇を抑制して、両者の法的規
制値がともにクリアできるようにした圧縮機の制御装置
を提供すること。 【解決手段】 商用周波数から駆動周波数に変換して圧
縮機構を駆動するモータを制御するインバータ回路８の
入力側に設けられ電源及びインバータ回路のコモンモー
ドノイズを抑制するノイズフィルタを圧縮機本体９を収
納する筐体１０を介して接地した圧縮機の制御装置であ
って、ノイズフィルタ３は、交流ライン間に直列接続さ
れた第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に
接続されたコイルとを備え、第２のコンデンサ間の接続
点と前記筐体１０との間に設けられる電圧クランプ用の
クランパーＣｌと、当該クランパーに並列接続される第
３のコンデンサを設けたものである。
た場合であっても、簡単な構成で漏洩電流を小さくする
と共に、雑音端子電圧の上昇を抑制して、両者の法的規
制値がともにクリアできるようにした圧縮機の制御装置
を提供すること。 【解決手段】 商用周波数から駆動周波数に変換して圧
縮機構を駆動するモータを制御するインバータ回路８の
入力側に設けられ電源及びインバータ回路のコモンモー
ドノイズを抑制するノイズフィルタを圧縮機本体９を収
納する筐体１０を介して接地した圧縮機の制御装置であ
って、ノイズフィルタ３は、交流ライン間に直列接続さ
れた第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に
接続されたコイルとを備え、第２のコンデンサ間の接続
点と前記筐体１０との間に設けられる電圧クランプ用の
クランパーＣｌと、当該クランパーに並列接続される第
３のコンデンサを設けたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機本体を収納
する空気調和装置等の金属製筐体（詳しくは、特に圧縮
機の制御装置）内で発生したコモンモードノイズ（対地
間ノイズ）が圧縮機本体と大地間の静電容量（浮遊容
量）により筐体から大地に流れる漏洩電流を抑制すると
ともに、制御装置から電源ラインを通じて商用交流電源
に向けたノイズ（即ち雑音端子電圧）を抑制することが
可能な圧縮機の制御装置に関する。
する空気調和装置等の金属製筐体（詳しくは、特に圧縮
機の制御装置）内で発生したコモンモードノイズ（対地
間ノイズ）が圧縮機本体と大地間の静電容量（浮遊容
量）により筐体から大地に流れる漏洩電流を抑制すると
ともに、制御装置から電源ラインを通じて商用交流電源
に向けたノイズ（即ち雑音端子電圧）を抑制することが
可能な圧縮機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、空気調和機等において用いられる
圧縮機は、圧縮機構及び当該圧縮機構に駆動力を与える
直流ブラシレスモータ、各種保護装置等により構成さ
れ、これらの大半が圧縮機本体（即ち金属製のケース）
内に収納されている。因みに、圧縮機は、当該モータか
らの駆動力を受けて圧縮機構が冷媒を圧縮機本体内に吸
引し、圧縮して高温高圧化した後、圧縮機本体外に吐出
するという冷媒の圧縮サイクルを伴うものであり、圧縮
機に接続された冷媒配管、凝縮器や蒸発器等の部品と共
に空気調和機や冷蔵庫等の冷媒回路を構成し、凝縮器や
蒸発器の周囲空気の加熱若しくは冷却を行うための冷媒
の循環ポンプに相当するものである。また、近年、オゾ
ンホール発生の一因として問題になっているＲ−２２等
の規制冷媒（以下、旧冷媒という）から、当該問題に関
して比較的に無影響なＲ４０７ＣやＲ４１０Ａを含むＨ
ＦＣ等の冷媒（以下、新冷媒という）に切替える動きが
活発である。
圧縮機は、圧縮機構及び当該圧縮機構に駆動力を与える
直流ブラシレスモータ、各種保護装置等により構成さ
れ、これらの大半が圧縮機本体（即ち金属製のケース）
内に収納されている。因みに、圧縮機は、当該モータか
らの駆動力を受けて圧縮機構が冷媒を圧縮機本体内に吸
引し、圧縮して高温高圧化した後、圧縮機本体外に吐出
するという冷媒の圧縮サイクルを伴うものであり、圧縮
機に接続された冷媒配管、凝縮器や蒸発器等の部品と共
に空気調和機や冷蔵庫等の冷媒回路を構成し、凝縮器や
蒸発器の周囲空気の加熱若しくは冷却を行うための冷媒
の循環ポンプに相当するものである。また、近年、オゾ
ンホール発生の一因として問題になっているＲ−２２等
の規制冷媒（以下、旧冷媒という）から、当該問題に関
して比較的に無影響なＲ４０７ＣやＲ４１０Ａを含むＨ
ＦＣ等の冷媒（以下、新冷媒という）に切替える動きが
活発である。
【０００３】このような圧縮機には、レシプロ圧縮機や
ロータリ圧縮機やスクロール圧縮機があるが、近年では
ロータリ圧縮機やスクロール圧縮機が主流となってい
る。かかる圧縮機においては、圧縮された冷媒を一旦、
圧縮機本体（即ち金属製のケース）内に吐出するので、
冷媒は当該ケース内の雰囲気に晒されることとなる。そ
して、高温高圧化された冷媒は、当該ケースに固着され
ている冷媒配管（特に吐出管）を介して圧縮機本体の外
部に吐出され、圧縮機以降の冷媒回路を循環する構成が
一般的である。従って、圧縮機の運転中においては、圧
縮機本体（金属製のケース）内は圧縮された高圧冷媒に
より満たされることになるので、当該ケースは、通常、
密閉されている。
ロータリ圧縮機やスクロール圧縮機があるが、近年では
ロータリ圧縮機やスクロール圧縮機が主流となってい
る。かかる圧縮機においては、圧縮された冷媒を一旦、
圧縮機本体（即ち金属製のケース）内に吐出するので、
冷媒は当該ケース内の雰囲気に晒されることとなる。そ
して、高温高圧化された冷媒は、当該ケースに固着され
ている冷媒配管（特に吐出管）を介して圧縮機本体の外
部に吐出され、圧縮機以降の冷媒回路を循環する構成が
一般的である。従って、圧縮機の運転中においては、圧
縮機本体（金属製のケース）内は圧縮された高圧冷媒に
より満たされることになるので、当該ケースは、通常、
密閉されている。
【０００４】このような、密閉状のケース内に収納する
モータには直流モータ及び交流モータがあるが、無騒音
駆動、制御の容易性、装置の小型化等の観点からインバ
ータ駆動の直流モータが用いられるようになっており、
また、圧縮機本体が密閉状のケースであることからブラ
シの補修等が不用なブラシレスモータが用いられてお
り、近年では上述の直流ブラシレスモータが用いられる
ことが多くなっている。
モータには直流モータ及び交流モータがあるが、無騒音
駆動、制御の容易性、装置の小型化等の観点からインバ
ータ駆動の直流モータが用いられるようになっており、
また、圧縮機本体が密閉状のケースであることからブラ
シの補修等が不用なブラシレスモータが用いられてお
り、近年では上述の直流ブラシレスモータが用いられる
ことが多くなっている。
【０００５】かかる直流ブラシレスモータをインバータ
駆動する駆動回路を備えた圧縮機の制御装置の一例を図
９に示す。当該制御装置は、三相交流電源１と、直流ブ
ラシレスモータをインバータ駆動する駆動回路２と、当
該モータを収納する圧縮機本体（即ち金属製のケース）
９と、圧縮機本体９、図示しない凝縮器、送風機、各種
制御回路等を収納する空気調和機本体をなす金属製の筐
体１０とを備える。圧縮機本体９には、上述したように
図示しない金属製の配管が溶接等により固着されてい
る。
駆動する駆動回路を備えた圧縮機の制御装置の一例を図
９に示す。当該制御装置は、三相交流電源１と、直流ブ
ラシレスモータをインバータ駆動する駆動回路２と、当
該モータを収納する圧縮機本体（即ち金属製のケース）
９と、圧縮機本体９、図示しない凝縮器、送風機、各種
制御回路等を収納する空気調和機本体をなす金属製の筐
体１０とを備える。圧縮機本体９には、上述したように
図示しない金属製の配管が溶接等により固着されてい
る。
【０００６】さらに、当該駆動回路２は、機器自身が発
生するノイズであり大地若しくは金属製筐体１０と電源
ライン間に生じる対地ノイズ即ちコモンモードノイズを
減衰させる第１のノイズフィルタ３、三相交流から直流
に整流する整流ダイオードブリッジ４、第２のノイズフ
ィルタ６、整流コンデンサ７及び三相インバータ回路８
を主要回路とする。
生するノイズであり大地若しくは金属製筐体１０と電源
ライン間に生じる対地ノイズ即ちコモンモードノイズを
減衰させる第１のノイズフィルタ３、三相交流から直流
に整流する整流ダイオードブリッジ４、第２のノイズフ
ィルタ６、整流コンデンサ７及び三相インバータ回路８
を主要回路とする。
【０００７】整流ダイオードブリッジ４、第２のノイズ
フィルタ６及び整流コンデンサ７は、交流電圧を直流電
圧に平滑化するものであり、また、三相インバータ回路
８は、整流コンデンサ７からの直流電圧を所定の周波数
（スイッチング周波数は例えば、５ｋＨｚ）でスイッチ
ングして直流ブラシレスモータに駆動電力を供給するも
のである。尚、圧縮機本体９及び金属製筐体１０は、三
相交流電源１の電源ライン間に直列接続された第２のコ
ンデンサCy1,Cy2,Cy3間の接続点にそれぞれ接続される
と共に、駆動回路２の安定動作等の観点及び筐体１０に
触れる可能性のある人体への感電防止等の安全性の観点
から接地されている。
フィルタ６及び整流コンデンサ７は、交流電圧を直流電
圧に平滑化するものであり、また、三相インバータ回路
８は、整流コンデンサ７からの直流電圧を所定の周波数
（スイッチング周波数は例えば、５ｋＨｚ）でスイッチ
ングして直流ブラシレスモータに駆動電力を供給するも
のである。尚、圧縮機本体９及び金属製筐体１０は、三
相交流電源１の電源ライン間に直列接続された第２のコ
ンデンサCy1,Cy2,Cy3間の接続点にそれぞれ接続される
と共に、駆動回路２の安定動作等の観点及び筐体１０に
触れる可能性のある人体への感電防止等の安全性の観点
から接地されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな状況下において、三相インバータ回路８により高速
スイッチングされた断続的な直流電流が直流ブラシレス
モータに供給されると、当該直流電流が流れ金属製のケ
ース９内の電源ラインや巻線（詳しくは直流ブラシレス
モータの固定子巻線）が圧縮機内に封入された冷媒を介
して、当該ケース９と容量結合してしまう。この冷媒を
介して電源ラインとケース９間に生じる結合容量（浮遊
容量）は、旧冷媒に比べてＲ４１０Ａ等の新冷媒におい
て大きくなる傾向であることがわかっている。これは、
新冷媒が旧冷媒に比べ抵抗率が低く、且つ誘電率が大き
いので、これら抵抗率及び誘電率に影響されて容量結合
が大きくなるものと推察される。
うな状況下において、三相インバータ回路８により高速
スイッチングされた断続的な直流電流が直流ブラシレス
モータに供給されると、当該直流電流が流れ金属製のケ
ース９内の電源ラインや巻線（詳しくは直流ブラシレス
モータの固定子巻線）が圧縮機内に封入された冷媒を介
して、当該ケース９と容量結合してしまう。この冷媒を
介して電源ラインとケース９間に生じる結合容量（浮遊
容量）は、旧冷媒に比べてＲ４１０Ａ等の新冷媒におい
て大きくなる傾向であることがわかっている。これは、
新冷媒が旧冷媒に比べ抵抗率が低く、且つ誘電率が大き
いので、これら抵抗率及び誘電率に影響されて容量結合
が大きくなるものと推察される。
【０００９】この漏洩電流に関しては、電気用品取締法
等の法的規制があり、因みにこの電気用品取締法におい
ては漏洩電流の規制値は１ｍＡ以下となっている。特
に、冷媒を旧冷媒から新冷媒に切り替えたことで、図９
に示すような駆動回路２では、漏洩電流が当該規制値
（１ｍＡ以下）をクリアすることが困難になってきてい
る。
等の法的規制があり、因みにこの電気用品取締法におい
ては漏洩電流の規制値は１ｍＡ以下となっている。特
に、冷媒を旧冷媒から新冷媒に切り替えたことで、図９
に示すような駆動回路２では、漏洩電流が当該規制値
（１ｍＡ以下）をクリアすることが困難になってきてい
る。
【００１０】さらに、特開平１１−１４６５５７号公報
に示されるような漏洩電流抑制回路を設けたものも開発
されているが、図９に示すような三相交流電源を採用す
る場合には、当該公報に開示されている単相交流電源を
使用する場合に比べて漏洩電流が大きくなることが確か
められており、経済性を優先させる近年の圧縮機の制御
装置にあっては、益々、法的規制値をクリアすることが
難しくなっている。
に示されるような漏洩電流抑制回路を設けたものも開発
されているが、図９に示すような三相交流電源を採用す
る場合には、当該公報に開示されている単相交流電源を
使用する場合に比べて漏洩電流が大きくなることが確か
められており、経済性を優先させる近年の圧縮機の制御
装置にあっては、益々、法的規制値をクリアすることが
難しくなっている。
【００１１】一方、この漏洩電流に対する法的規制値を
クリアする措置にばかり目をとられていると、機器自身
のノイズが電源ラインに向かう特性を示す雑音端子電圧
が増加してしまい、やはり雑音端子電圧に関する法的規
制値に対する余裕が小さくなってしまうという他の観点
からの危惧が残っていた。因みに、電気用品取締法でい
う雑音端子電圧の規制値は、周波数が５２６．５ｋＨｚ
以上５ＭＨｚ以下の範囲では５６ｄＢ以下であり、周波
数が５ＭＨｚを超え３０ＭＨｚ以下の範囲では６０ｄＢ
以下となっている。
クリアする措置にばかり目をとられていると、機器自身
のノイズが電源ラインに向かう特性を示す雑音端子電圧
が増加してしまい、やはり雑音端子電圧に関する法的規
制値に対する余裕が小さくなってしまうという他の観点
からの危惧が残っていた。因みに、電気用品取締法でい
う雑音端子電圧の規制値は、周波数が５２６．５ｋＨｚ
以上５ＭＨｚ以下の範囲では５６ｄＢ以下であり、周波
数が５ＭＨｚを超え３０ＭＨｚ以下の範囲では６０ｄＢ
以下となっている。
【００１２】そこで本発明では、たとえ、Ｒ４１０Ａ等
の新冷媒、三相交流電源を用いた場合であっても、簡単
な構成で漏洩電流を小さくすると共に、雑音端子電圧の
上昇を抑制して、両者の法的規制値がともにクリアでき
るようにした圧縮機の制御装置を提供することを目的と
する。
の新冷媒、三相交流電源を用いた場合であっても、簡単
な構成で漏洩電流を小さくすると共に、雑音端子電圧の
上昇を抑制して、両者の法的規制値がともにクリアでき
るようにした圧縮機の制御装置を提供することを目的と
する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、商用交流電源と、圧縮機構
を駆動する直流ブラシレスモータと、商用周波数から駆
動周波数に変換して当該モータを制御するインバータ回
路と、インバータ回路の入力側に設けられ前記電源及び
インバータ回路のコモンモードノイズを抑制するノイズ
フィルタとを備え、当該ノイズフィルタを圧縮機本体を
収納する金属製筐体を介して接地してなる圧縮機の制御
装置であって、前記ノイズフィルタは、交流ライン間に
接続された第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接
続された第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ
間に接続されたコモンモードリアクトルコイルとを備え
たものにおいて、前記第２のコンデンサ間の接続点と前
記金属製筐体との間に設けられる電圧クランプ用のクラ
ンパーを有する漏洩電流抑制回路を設けたことを特徴と
する。
に、請求項１に係る発明は、商用交流電源と、圧縮機構
を駆動する直流ブラシレスモータと、商用周波数から駆
動周波数に変換して当該モータを制御するインバータ回
路と、インバータ回路の入力側に設けられ前記電源及び
インバータ回路のコモンモードノイズを抑制するノイズ
フィルタとを備え、当該ノイズフィルタを圧縮機本体を
収納する金属製筐体を介して接地してなる圧縮機の制御
装置であって、前記ノイズフィルタは、交流ライン間に
接続された第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接
続された第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ
間に接続されたコモンモードリアクトルコイルとを備え
たものにおいて、前記第２のコンデンサ間の接続点と前
記金属製筐体との間に設けられる電圧クランプ用のクラ
ンパーを有する漏洩電流抑制回路を設けたことを特徴と
する。
【００１４】請求項２に係る発明は、商用交流電源と、
圧縮機構を駆動する直流ブラシレスモータと、商用周波
数から駆動周波数に変換して当該モータを制御するイン
バータ回路と、インバータ回路の入力側に設けられ前記
電源及びインバータ回路のコモンモードノイズを抑制す
るノイズフィルタとを備え、当該ノイズフィルタを圧縮
機本体を収納する金属製筐体を介して接地してなる圧縮
機の制御装置であって、前記ノイズフィルタは、交流ラ
イン間に接続された第１のコンデンサと、交流ライン間
に直列接続された第２のコンデンサと第１及び第２のコ
ンデンサ間に接続されたコモンモードリアクトルコイル
とを備えたものにおいて、前記第２のコンデンサ間の接
続点と前記金属製筐体との間に設けられる電圧クランプ
用のクランパーと、当該クランパーに並列接続される第
３のコンデンサとからなる漏洩電流抑制回路を設けたこ
とを特徴とする。
圧縮機構を駆動する直流ブラシレスモータと、商用周波
数から駆動周波数に変換して当該モータを制御するイン
バータ回路と、インバータ回路の入力側に設けられ前記
電源及びインバータ回路のコモンモードノイズを抑制す
るノイズフィルタとを備え、当該ノイズフィルタを圧縮
機本体を収納する金属製筐体を介して接地してなる圧縮
機の制御装置であって、前記ノイズフィルタは、交流ラ
イン間に接続された第１のコンデンサと、交流ライン間
に直列接続された第２のコンデンサと第１及び第２のコ
ンデンサ間に接続されたコモンモードリアクトルコイル
とを備えたものにおいて、前記第２のコンデンサ間の接
続点と前記金属製筐体との間に設けられる電圧クランプ
用のクランパーと、当該クランパーに並列接続される第
３のコンデンサとからなる漏洩電流抑制回路を設けたこ
とを特徴とする。
【００１５】請求項３に係る発明は、第２のコンデンサ
間の接続点と前記金属製筐体との間に設けられる電圧ク
ランプ用のクランパーが，双方向に接続されたツェナー
ダイオードからなることを特徴とする。
間の接続点と前記金属製筐体との間に設けられる電圧ク
ランプ用のクランパーが，双方向に接続されたツェナー
ダイオードからなることを特徴とする。
【００１６】請求項４に係る発明は、双方向に接続され
たツェナーダイオードのツェナー電圧を１０Ｖから３０
Ｖの範囲に設定してなることを特徴とする。
たツェナーダイオードのツェナー電圧を１０Ｖから３０
Ｖの範囲に設定してなることを特徴とする。
【００１７】請求項５に係る発明は、クランパーに並列
接続される第３のコンデンサの容量を４７０ｐＦから１
００００ｐＦの範囲に設定してなることを特徴とする。
接続される第３のコンデンサの容量を４７０ｐＦから１
００００ｐＦの範囲に設定してなることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に実施例により本発明を更に詳
しく説明するが、本発明はこれらによって限定されるも
のではない。以下、本発明の実施例を図１乃至図８に基
づいて説明する。図１は本発明にかかるクランパー及び
第３のコンデンサからなる漏洩電流抑制回路を具備した
駆動回路を含む圧縮機の制御装置の回路図、図２は図１
の回路における周波数と雑音端子電圧の関係を示す特性
図、図３は図１の回路における運転周波数と漏洩電流の
関係を示す特性図、図４は第３のコンデンサの容量を変
化させたときの漏洩電流の測定結果を示す図、図５はツ
ェナー電圧（クランプ電圧）を変えたときの漏洩電流の
測定結果を示す図、図６は本発明にかかるクランパーを
有する漏洩電流抑制回路を具備した駆動回路を含む圧縮
機の制御装置の回路図、図７は図６の回路における周波
数と雑音端子電圧の関係を示す特性図、図８は図６の回
路における運転周波数と漏洩電流の関係を示す特性図で
ある。尚、従来と同一構成に関しては同一符号を用いて
いる。
しく説明するが、本発明はこれらによって限定されるも
のではない。以下、本発明の実施例を図１乃至図８に基
づいて説明する。図１は本発明にかかるクランパー及び
第３のコンデンサからなる漏洩電流抑制回路を具備した
駆動回路を含む圧縮機の制御装置の回路図、図２は図１
の回路における周波数と雑音端子電圧の関係を示す特性
図、図３は図１の回路における運転周波数と漏洩電流の
関係を示す特性図、図４は第３のコンデンサの容量を変
化させたときの漏洩電流の測定結果を示す図、図５はツ
ェナー電圧（クランプ電圧）を変えたときの漏洩電流の
測定結果を示す図、図６は本発明にかかるクランパーを
有する漏洩電流抑制回路を具備した駆動回路を含む圧縮
機の制御装置の回路図、図７は図６の回路における周波
数と雑音端子電圧の関係を示す特性図、図８は図６の回
路における運転周波数と漏洩電流の関係を示す特性図で
ある。尚、従来と同一構成に関しては同一符号を用いて
いる。
【００１９】図１において、圧縮機の制御装置は、三相
交流電源１と、直流ブラシレスモータをインバータ駆動
する駆動回路２と、当該モータを収納する圧縮機本体
（即ち金属製のケース）９と、圧縮機本体９、図示しな
い凝縮器、送風機、各種制御回路等を収納する空気調和
機本体をなす金属製の筐体１０とを備える。ここで、圧
縮機本体９には、図示しない金属製の配管が溶接等によ
り固着されている。
交流電源１と、直流ブラシレスモータをインバータ駆動
する駆動回路２と、当該モータを収納する圧縮機本体
（即ち金属製のケース）９と、圧縮機本体９、図示しな
い凝縮器、送風機、各種制御回路等を収納する空気調和
機本体をなす金属製の筐体１０とを備える。ここで、圧
縮機本体９には、図示しない金属製の配管が溶接等によ
り固着されている。
【００２０】さらに、当該駆動回路２は、機器自身が発
生するノイズであり大地若しくは金属製筐体１０と電源
ライン間に生じる対地ノイズ即ちコモンモードノイズを
減衰させ（抑制す）る第１のノイズフィルタ３、三相交
流から直流に整流する整流ダイオードブリッジ４、第２
のノイズフィルタ６、整流コンデンサ７及び三相インバ
ータ回路８を主要回路としている。
生するノイズであり大地若しくは金属製筐体１０と電源
ライン間に生じる対地ノイズ即ちコモンモードノイズを
減衰させ（抑制す）る第１のノイズフィルタ３、三相交
流から直流に整流する整流ダイオードブリッジ４、第２
のノイズフィルタ６、整流コンデンサ７及び三相インバ
ータ回路８を主要回路としている。
【００２１】整流ダイオードブリッジ４、第２のノイズ
フィルタ６及び整流コンデンサ７は、交流電圧を直流電
圧に平滑化するものであり、また、三相インバータ回路
８は、整流コンデンサ７からの直流電圧を所定の周波数
（スイッチング周波数は例えば、５ｋＨｚ）でスイッチ
ングして直流ブラシレスモータに駆動電力を供給するも
のである。
フィルタ６及び整流コンデンサ７は、交流電圧を直流電
圧に平滑化するものであり、また、三相インバータ回路
８は、整流コンデンサ７からの直流電圧を所定の周波数
（スイッチング周波数は例えば、５ｋＨｚ）でスイッチ
ングして直流ブラシレスモータに駆動電力を供給するも
のである。
【００２２】第１のノイズフィルタ３は、三相交流電源
１のライン間に接続された６つの第１のコンデンサ（Ｘ
コンデンサ）Ｃｘ１，Ｃｘ２，Ｃｘ３，Ｃｘ４，Ｃｘ
５，Ｃｘ６と、三相交流電源１のライン間に直列接続さ
れた３つの第２のコンデンサ（Ｙコンデンサ）Ｃｙ１，
Ｃｙ２，Ｃｙ３と第１及び第２のコンデンサ間に接続さ
れた３つのコモンモードリアクトルコイルＬ１とを備え
ている。
１のライン間に接続された６つの第１のコンデンサ（Ｘ
コンデンサ）Ｃｘ１，Ｃｘ２，Ｃｘ３，Ｃｘ４，Ｃｘ
５，Ｃｘ６と、三相交流電源１のライン間に直列接続さ
れた３つの第２のコンデンサ（Ｙコンデンサ）Ｃｙ１，
Ｃｙ２，Ｃｙ３と第１及び第２のコンデンサ間に接続さ
れた３つのコモンモードリアクトルコイルＬ１とを備え
ている。
【００２３】第２のノイズフィルタ６は、整流ダイオー
ドブリッジ４を経て直流化された電源ライン間に２つの
コンデンサ（Ｘコンデンサ）Ｃｘ７，Ｃｘ８とコイルＬ
２とをπ型接続したものであり、三相インバータ回路８
から電源側へ逆流するノイズを減衰させる機能を有す
る。
ドブリッジ４を経て直流化された電源ライン間に２つの
コンデンサ（Ｘコンデンサ）Ｃｘ７，Ｃｘ８とコイルＬ
２とをπ型接続したものであり、三相インバータ回路８
から電源側へ逆流するノイズを減衰させる機能を有す
る。
【００２４】圧縮機本体９及び金属製筐体１０は、三相
交流電源１の電源ライン間に直列接続された第２のコン
デンサＣｙ１，Ｃｙ２，Ｃｙ３間の接続点に本発明の最
大の特徴たる漏洩電流抑制回路５を介してそれぞれ接続
されている。加えて、当該漏洩電流抑制回路５、圧縮機
本体９及び金属製筐体１０は、駆動回路２の安定動作等
の観点及び筐体１０に触れる可能性のある人体への感電
防止等の安全性の観点から、接地されている。
交流電源１の電源ライン間に直列接続された第２のコン
デンサＣｙ１，Ｃｙ２，Ｃｙ３間の接続点に本発明の最
大の特徴たる漏洩電流抑制回路５を介してそれぞれ接続
されている。加えて、当該漏洩電流抑制回路５、圧縮機
本体９及び金属製筐体１０は、駆動回路２の安定動作等
の観点及び筐体１０に触れる可能性のある人体への感電
防止等の安全性の観点から、接地されている。
【００２５】漏洩電流抑制回路５は、前記第２のコンデ
ンサＣｙ１＿Ｃｙ２間，Ｃｙ２＿Ｃｙ３間，Ｃｙ３＿Ｃ
ｙ１間の接続点と金属製筐体１０との間に設けられる電
圧クランプ用のクランパーＣｌと、当該クランパーＣｌ
に並列接続される第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃ
ｚとからなる。特に、クランパーＣｌは、２つのツェナ
ーダイオードＺｄ１，Ｚｄ２を双方向に接続して構成し
ている。
ンサＣｙ１＿Ｃｙ２間，Ｃｙ２＿Ｃｙ３間，Ｃｙ３＿Ｃ
ｙ１間の接続点と金属製筐体１０との間に設けられる電
圧クランプ用のクランパーＣｌと、当該クランパーＣｌ
に並列接続される第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃ
ｚとからなる。特に、クランパーＣｌは、２つのツェナ
ーダイオードＺｄ１，Ｚｄ２を双方向に接続して構成し
ている。
【００２６】以上の構成により図２乃至図５に基づき圧
縮機の制御装置（詳しくは、漏洩電流抑制回路５）の各
種動作及び運転周波数を変化させた場合の雑音端子電圧
の変化、電源周波数を変化させた場合の漏洩電流の変
化、並びに処理について簡単に説明する。
縮機の制御装置（詳しくは、漏洩電流抑制回路５）の各
種動作及び運転周波数を変化させた場合の雑音端子電圧
の変化、電源周波数を変化させた場合の漏洩電流の変
化、並びに処理について簡単に説明する。
【００２７】まず、本発明の雑音端子電圧特性（電圧抑
制）について説明するが、本発明の制御装置の第１の実
施例を示す図１の回路に対応する雑音端子電圧特性（図
２）と、第２の実施例を示す図６の回路に対応する雑音
端子電圧特性（図７）と、従来例を示す図９の回路に対
応する雑音端子電圧特性（図１０）とを見比べて説明す
るとその相違がより明確になる。図２、図７、図１０に
おいて、縦軸は雑音端子電圧（１０ｄＢｕＶ〜９０ｄＢ
ｕＶの範囲）を示し、横軸は周波数（０．５ＭＨｚ〜３
０ＭＨｚの範囲）を示している。また、中央の太線の矩
形波は、法的規制値（５ＭＨｚ以下の領域で５６ｄＢ以
下、５ＭＨｚを超え３０ＭＨｚ以下の範囲では６０ｄＢ
以下）を示すものである。さらに、後述する電圧範囲及
び容量範囲の中から、クランパーＣｌ（詳しくはツェナ
ーダイオード）のクランプ（詳しくはツェナー）電圧は
１５Ｖで、第３のコンデンサＣｚの容量は２２００ｐＦ
で測定している。
制）について説明するが、本発明の制御装置の第１の実
施例を示す図１の回路に対応する雑音端子電圧特性（図
２）と、第２の実施例を示す図６の回路に対応する雑音
端子電圧特性（図７）と、従来例を示す図９の回路に対
応する雑音端子電圧特性（図１０）とを見比べて説明す
るとその相違がより明確になる。図２、図７、図１０に
おいて、縦軸は雑音端子電圧（１０ｄＢｕＶ〜９０ｄＢ
ｕＶの範囲）を示し、横軸は周波数（０．５ＭＨｚ〜３
０ＭＨｚの範囲）を示している。また、中央の太線の矩
形波は、法的規制値（５ＭＨｚ以下の領域で５６ｄＢ以
下、５ＭＨｚを超え３０ＭＨｚ以下の範囲では６０ｄＢ
以下）を示すものである。さらに、後述する電圧範囲及
び容量範囲の中から、クランパーＣｌ（詳しくはツェナ
ーダイオード）のクランプ（詳しくはツェナー）電圧は
１５Ｖで、第３のコンデンサＣｚの容量は２２００ｐＦ
で測定している。
【００２８】これら３つの図における特性曲線の大きな
相違は、０．５ＭＨｚ〜４ＭＨｚの領域（領域Ａ）と、
１０ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの領域（領域Ｂ）である。即
ち、領域Ａにおいて、最も雑音端子電圧が低いのは従来
例であり、続いて第１の実施例、第２の実施例の順に端
子電圧が上昇している。また、領域Ｂにおいて、最も雑
音端子電圧が低いのは第２の実施例であり、続いて従来
例、第１の実施例の順に端子電圧が上昇している。領域
Ｂについては、何れの回路であっても法的規制値（６０
ｄＢ）を十分に余裕を持ってクリアしているが、領域Ａ
については第３のコンデンサをクランパーＣｌに対して
並列に挿入したことによって、クランパーを挿入しない
従来例よりは劣るものの、法的規制値（５６ｄＢ）を余
裕を持ってクリアしている。即ち、クランパーＣｌの挿
入に伴う雑音端子電圧の上昇を第３のコンデンサ（Ｚコ
ンデンサ）Ｃｚの並列追加により抑制できたことがわか
る。
相違は、０．５ＭＨｚ〜４ＭＨｚの領域（領域Ａ）と、
１０ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの領域（領域Ｂ）である。即
ち、領域Ａにおいて、最も雑音端子電圧が低いのは従来
例であり、続いて第１の実施例、第２の実施例の順に端
子電圧が上昇している。また、領域Ｂにおいて、最も雑
音端子電圧が低いのは第２の実施例であり、続いて従来
例、第１の実施例の順に端子電圧が上昇している。領域
Ｂについては、何れの回路であっても法的規制値（６０
ｄＢ）を十分に余裕を持ってクリアしているが、領域Ａ
については第３のコンデンサをクランパーＣｌに対して
並列に挿入したことによって、クランパーを挿入しない
従来例よりは劣るものの、法的規制値（５６ｄＢ）を余
裕を持ってクリアしている。即ち、クランパーＣｌの挿
入に伴う雑音端子電圧の上昇を第３のコンデンサ（Ｚコ
ンデンサ）Ｃｚの並列追加により抑制できたことがわか
る。
【００２９】次に、本発明の漏洩電流の抑制について説
明するが、雑音端子電圧特性のときと同様に、第１の実
施例に対応する漏洩電流（図３）と、第２の実施例に対
応する漏洩電流（図８）と、従来例に対応する漏洩電流
（図１１）とを見比べて説明すると、その相違がより明
確になるのであるが、これらを１つに現した図４を見れ
ばさらにその相違が明瞭となる。即ち、図３、図４、図
８、図１１において、縦軸は漏洩電流（０ｍＡ〜１．０
ｍＡの範囲、法的規制値は１ｍＡ以下）を示し、横軸は
運転周波数（０Ｈｚ〜１５０Ｈｚの範囲）を示している
が、最も漏洩電流が小さいのは第２の実施例（即ち、Ｃ
ｚ＝０のとき）であり、続いて第１の実施例（特に図４
ではＣｚは小さいほど良い）、従来例の順に漏洩電流が
増大している。
明するが、雑音端子電圧特性のときと同様に、第１の実
施例に対応する漏洩電流（図３）と、第２の実施例に対
応する漏洩電流（図８）と、従来例に対応する漏洩電流
（図１１）とを見比べて説明すると、その相違がより明
確になるのであるが、これらを１つに現した図４を見れ
ばさらにその相違が明瞭となる。即ち、図３、図４、図
８、図１１において、縦軸は漏洩電流（０ｍＡ〜１．０
ｍＡの範囲、法的規制値は１ｍＡ以下）を示し、横軸は
運転周波数（０Ｈｚ〜１５０Ｈｚの範囲）を示している
が、最も漏洩電流が小さいのは第２の実施例（即ち、Ｃ
ｚ＝０のとき）であり、続いて第１の実施例（特に図４
ではＣｚは小さいほど良い）、従来例の順に漏洩電流が
増大している。
【００３０】何れの電流曲線も運転周波数が７０Ｈｚを
中心（最大点）として上向きの曲線をなしており、通常
の交流電源周波数５０Ｈｚ乃至６０Ｈｚの領域において
は、１割以上の余裕を持って規制値をクリアしている。
特に、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量を
２２００ｐＦ以下に設定した場合には、規制値を２５％
以上の余裕をもってクリアしている。第３のコンデンサ
（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量は、漏洩電流抑制回路５を
設けない場合よりも漏洩電流が低下している１００００
ｐＦ以下で、Ｃｚ＝０よりも大きいある値（本実施例で
は４７０ｐＦ）以上に設定すると効果的である。
中心（最大点）として上向きの曲線をなしており、通常
の交流電源周波数５０Ｈｚ乃至６０Ｈｚの領域において
は、１割以上の余裕を持って規制値をクリアしている。
特に、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量を
２２００ｐＦ以下に設定した場合には、規制値を２５％
以上の余裕をもってクリアしている。第３のコンデンサ
（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量は、漏洩電流抑制回路５を
設けない場合よりも漏洩電流が低下している１００００
ｐＦ以下で、Ｃｚ＝０よりも大きいある値（本実施例で
は４７０ｐＦ）以上に設定すると効果的である。
【００３１】これらより、雑音端子電圧の上昇抑制のた
めには、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量
が大きいほうが効果的であり、漏洩電流の抑制（低減）
のためには、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの
容量が小さいほうが効果的であることがわかる。
めには、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの容量
が大きいほうが効果的であり、漏洩電流の抑制（低減）
のためには、第３のコンデンサ（Ｚコンデンサ）Ｃｚの
容量が小さいほうが効果的であることがわかる。
【００３２】尚、図４において、Ｃｚ＝０のときと、Ｃ
ｚ＝４７０ｐＦのときと、Ｃｚ＝２２００ｐＦのときの
電流特性を比べてみると、漏洩電流の値にそれ程の差
（０．０３ｍＡ程度の差）がないため、雑音端子電圧及
び漏洩電流の各特性の測定時には、第１のノイズフィル
タ３におけるＹコンデンサＣｙ１，Ｃｙ２，Ｃｙ３の容
量（４７００ｐＦ）との相関関係を考慮して、それと同
じくらいの容量（Ｃｚ＝２２００ｐＦ）のＺコンデンサ
を採用した。この場合、ＹコンデンサとＺコンデンサと
の合成容量Ｃは約１５００ｐＦとなる。
ｚ＝４７０ｐＦのときと、Ｃｚ＝２２００ｐＦのときの
電流特性を比べてみると、漏洩電流の値にそれ程の差
（０．０３ｍＡ程度の差）がないため、雑音端子電圧及
び漏洩電流の各特性の測定時には、第１のノイズフィル
タ３におけるＹコンデンサＣｙ１，Ｃｙ２，Ｃｙ３の容
量（４７００ｐＦ）との相関関係を考慮して、それと同
じくらいの容量（Ｃｚ＝２２００ｐＦ）のＺコンデンサ
を採用した。この場合、ＹコンデンサとＺコンデンサと
の合成容量Ｃは約１５００ｐＦとなる。
【００３３】この合成容量Ｃとコモンモードリアクトル
コイルＬ１のリアクトル（本実施例では０．７ｍＨ）と
で定まる共振周波数ｆにてフィルタとしての限界周波数
が求められる。また、第３のコンデンサ（Ｚコンデン
サ）Ｃｚの挿入に伴い合成容量Ｃが挿入前より小さくな
るため、共振周波数ｆはＣｚ＝０のときに比べて少し高
くなり、限界周波数を僅かではあるが上昇できることが
わかる。
コイルＬ１のリアクトル（本実施例では０．７ｍＨ）と
で定まる共振周波数ｆにてフィルタとしての限界周波数
が求められる。また、第３のコンデンサ（Ｚコンデン
サ）Ｃｚの挿入に伴い合成容量Ｃが挿入前より小さくな
るため、共振周波数ｆはＣｚ＝０のときに比べて少し高
くなり、限界周波数を僅かではあるが上昇できることが
わかる。
【００３４】次に、クランパーＣｌ（詳しくはツェナー
ダイオード）のクランプ電圧（詳しくはツェナー電圧）
を変化させた場合の漏洩電流の測定結果を示す図５にお
いて、縦軸は漏洩電流を測定する抵抗１ｋΩの測定回路
に電流値に換算できる電圧値（これを電圧換算値とい
う、０ｍＶ〜１４００ｍＶの範囲、法的規制値は１００
０ｍＶ以下）を示し、横軸はツェナー電圧（０〜７０Ｖ
の範囲）を示す。当該電圧曲線は、約１７Ｖを中心（最
低）とする下向きの曲線状をなし、ツェナー電圧が５〜
３０Ｖの範囲であれば、１０％程度低めの値にて漏洩電
流の規制値をクリアできることがわかる。本実施例にお
いては、各ツェナーダイオードのツェナー電圧を１５Ｖ
に設定している。
ダイオード）のクランプ電圧（詳しくはツェナー電圧）
を変化させた場合の漏洩電流の測定結果を示す図５にお
いて、縦軸は漏洩電流を測定する抵抗１ｋΩの測定回路
に電流値に換算できる電圧値（これを電圧換算値とい
う、０ｍＶ〜１４００ｍＶの範囲、法的規制値は１００
０ｍＶ以下）を示し、横軸はツェナー電圧（０〜７０Ｖ
の範囲）を示す。当該電圧曲線は、約１７Ｖを中心（最
低）とする下向きの曲線状をなし、ツェナー電圧が５〜
３０Ｖの範囲であれば、１０％程度低めの値にて漏洩電
流の規制値をクリアできることがわかる。本実施例にお
いては、各ツェナーダイオードのツェナー電圧を１５Ｖ
に設定している。
【００３５】このようにツェナー電圧を変化させること
は以下の意味を持つ。即ち図５に示す測定結果は、当該
ツェナー電圧を変えた効果と接合容量を変えた効果とが
重なり合ったものと考えられる。詳述すると、ツェナー
電圧を換えることにより、第１のノイズフィルタ３の機
能を維持しながら当該ノイズフィルタ３から金属製筺体
１０に流れる電流を抑制している。また、接合容量を変
えることにより、金属製筺体１０に流れ込む２つの電流
の位相を変化させることができる。これらの結果とし
て、漏洩電流を極小値に抑制することができたと判断さ
れる。
は以下の意味を持つ。即ち図５に示す測定結果は、当該
ツェナー電圧を変えた効果と接合容量を変えた効果とが
重なり合ったものと考えられる。詳述すると、ツェナー
電圧を換えることにより、第１のノイズフィルタ３の機
能を維持しながら当該ノイズフィルタ３から金属製筺体
１０に流れる電流を抑制している。また、接合容量を変
えることにより、金属製筺体１０に流れ込む２つの電流
の位相を変化させることができる。これらの結果とし
て、漏洩電流を極小値に抑制することができたと判断さ
れる。
【００３６】なお、現実の圧縮機の制御装置において
は、ツェナーダイオードＺｄ１，Ｚｄ２の接合容量を選
定するだけでは金属製筺体１０に流れ込む電流の位相を
略逆位相にできるとは限らない。このような場合には、
別途位相調整回路を設けて、接地ラインで逆位相になる
ようにすることが好ましい。無論、図１に示す第１のノ
イズフィルタ３に用いられているＹコンデンサＣｙ１，
Ｃｙ２，Ｃｙ３の容量、コモンモードリアクトルコイル
Ｌ１のインダクタンス等の構成部品の特性値を金属製筺
体１０に流れ込む電流の位相が略逆位相になるようにす
ることも含めて最適化した構成とすることも可能であ
る。特に本実施例においては、ＹコンデンサＣｙ１，Ｃ
ｙ２，Ｃｙ３、コモンモードリアクトルコイルＬ１が位
相調整回路として作用することになるので、独立した回
路を設ける必要がなくなる利点を有する。
は、ツェナーダイオードＺｄ１，Ｚｄ２の接合容量を選
定するだけでは金属製筺体１０に流れ込む電流の位相を
略逆位相にできるとは限らない。このような場合には、
別途位相調整回路を設けて、接地ラインで逆位相になる
ようにすることが好ましい。無論、図１に示す第１のノ
イズフィルタ３に用いられているＹコンデンサＣｙ１，
Ｃｙ２，Ｃｙ３の容量、コモンモードリアクトルコイル
Ｌ１のインダクタンス等の構成部品の特性値を金属製筺
体１０に流れ込む電流の位相が略逆位相になるようにす
ることも含めて最適化した構成とすることも可能であ
る。特に本実施例においては、ＹコンデンサＣｙ１，Ｃ
ｙ２，Ｃｙ３、コモンモードリアクトルコイルＬ１が位
相調整回路として作用することになるので、独立した回
路を設ける必要がなくなる利点を有する。
【００３７】因みに、漏洩電流抑制回路５を通じて流れ
る電流と、浮遊容量に伴い圧縮機本体９を通じて流れる
電流とが、金属製筐体１０で合流して当該制御装置にお
ける漏洩電流として大地に流れることとなり、これらの
位相が逆位相となれば電流が相互に干渉してが小さくな
る。このとき、後者の電流は冷媒の種類に応じて変化す
るものの、インバータ回路８のスイッチング周期により
略位相が一定であるから、前者の電流が逆位相になるよ
うにすれば漏洩電流を小さくすることができる。尚、両
者の電流を遮断るためにはフィルタの共振周波数を超え
る運転周波数で運転すれば漏洩電流を０とできるが、こ
の場合、ノイズフィルタ３，６が機能しなくなってしま
うため、雑音端子電圧が増加してしまい別の不具合とな
る。このため、ノイズフィルタ３，６の機能が維持でき
る程度に漏洩電流を流す必要がある。
る電流と、浮遊容量に伴い圧縮機本体９を通じて流れる
電流とが、金属製筐体１０で合流して当該制御装置にお
ける漏洩電流として大地に流れることとなり、これらの
位相が逆位相となれば電流が相互に干渉してが小さくな
る。このとき、後者の電流は冷媒の種類に応じて変化す
るものの、インバータ回路８のスイッチング周期により
略位相が一定であるから、前者の電流が逆位相になるよ
うにすれば漏洩電流を小さくすることができる。尚、両
者の電流を遮断るためにはフィルタの共振周波数を超え
る運転周波数で運転すれば漏洩電流を０とできるが、こ
の場合、ノイズフィルタ３，６が機能しなくなってしま
うため、雑音端子電圧が増加してしまい別の不具合とな
る。このため、ノイズフィルタ３，６の機能が維持でき
る程度に漏洩電流を流す必要がある。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明の圧縮機の制御装置によれば、電源及びインバータ回
路のコモンモードノイズを抑制するノイズフィルタを圧
縮機本体を収納する金属製筐体を介して接地し、且つ、
ノイズフィルタは、交流ライン間に接続された第１のコ
ンデンサと、交流ライン間に直列接続された第２のコン
デンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続されたコモ
ンモードリアクトルコイルとを備え、第２のコンデンサ
間の接続点と金属製筐体との間に電圧クランプ用のクラ
ンパーを設けた漏洩電流抑制回路を有するので、圧縮機
本体内の冷媒を介して電源ラインと本体間に生じる浮遊
容量による漏洩電流が、クランパーにより位相調整され
て低減される方向に抑制されるので、漏電電流を規制値
（１ｍＡ以下）に維持することができる。
明の圧縮機の制御装置によれば、電源及びインバータ回
路のコモンモードノイズを抑制するノイズフィルタを圧
縮機本体を収納する金属製筐体を介して接地し、且つ、
ノイズフィルタは、交流ライン間に接続された第１のコ
ンデンサと、交流ライン間に直列接続された第２のコン
デンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続されたコモ
ンモードリアクトルコイルとを備え、第２のコンデンサ
間の接続点と金属製筐体との間に電圧クランプ用のクラ
ンパーを設けた漏洩電流抑制回路を有するので、圧縮機
本体内の冷媒を介して電源ラインと本体間に生じる浮遊
容量による漏洩電流が、クランパーにより位相調整され
て低減される方向に抑制されるので、漏電電流を規制値
（１ｍＡ以下）に維持することができる。
【００３９】請求項２に係る発明によれば、電源及びイ
ンバータ回路のコモンモードノイズを抑制するノイズフ
ィルタを圧縮機本体を収納する金属製筐体を介して接地
し、且つ、ノイズフィルタは、交流ライン間に接続され
た第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接続された
第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続
されたコモンモードリアクトルコイルとを備え、第２の
コンデンサ間の接続点と金属製筐体との間に電圧クラン
プ用のクランパーと、クランパーに並列接続される第３
のコンデンサとからなる漏洩電流抑制回路を有するの
で、圧縮機本体内の冷媒を介して電源ラインと本体間に
生じる浮遊容量による漏洩電流をクランパーにて位相調
整して低減できることに加え、クランパーによって上昇
してしまう雑音端子電圧（特に１ＭＨｚ以下の低周波領
域における雑音端子電圧）を抑制することができ、漏電
電流と雑音端子電圧の両者の法的規制値をともにクリア
することができる。
ンバータ回路のコモンモードノイズを抑制するノイズフ
ィルタを圧縮機本体を収納する金属製筐体を介して接地
し、且つ、ノイズフィルタは、交流ライン間に接続され
た第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接続された
第２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続
されたコモンモードリアクトルコイルとを備え、第２の
コンデンサ間の接続点と金属製筐体との間に電圧クラン
プ用のクランパーと、クランパーに並列接続される第３
のコンデンサとからなる漏洩電流抑制回路を有するの
で、圧縮機本体内の冷媒を介して電源ラインと本体間に
生じる浮遊容量による漏洩電流をクランパーにて位相調
整して低減できることに加え、クランパーによって上昇
してしまう雑音端子電圧（特に１ＭＨｚ以下の低周波領
域における雑音端子電圧）を抑制することができ、漏電
電流と雑音端子電圧の両者の法的規制値をともにクリア
することができる。
【００４０】請求項３に係る発明によれば、漏洩電流抑
制回路のクランパーを双方向に接続されたツェナーダイ
オードで構成したので、ツェナー電圧より低い電圧によ
る漏洩電流はノイズフィルタから筺体に流れ込まないよ
うにすることができるので、少なくともツェナー電圧よ
り低い電圧の漏洩電流をカットすることができ、漏洩電
流が小さくな。
制回路のクランパーを双方向に接続されたツェナーダイ
オードで構成したので、ツェナー電圧より低い電圧によ
る漏洩電流はノイズフィルタから筺体に流れ込まないよ
うにすることができるので、少なくともツェナー電圧よ
り低い電圧の漏洩電流をカットすることができ、漏洩電
流が小さくな。
【００４１】請求項４に係る発明によれば、ツェナーダ
イオードのツェナー電圧を１０Ｖから３０Ｖの範囲に設
定することにより、漏洩電流を効率的に低減することが
でき、特に電源として三相交流電源を使用した場合でも
漏洩電流を規制値以下に抑制できる。
イオードのツェナー電圧を１０Ｖから３０Ｖの範囲に設
定することにより、漏洩電流を効率的に低減することが
でき、特に電源として三相交流電源を使用した場合でも
漏洩電流を規制値以下に抑制できる。
【００４２】請求項５に係る発明によれば、第３のコン
デンサの容量を４７０ｐＦから１００００ｐＦの範囲に
設定することにより、クランパー（ツェナーダイオー
ド）による電源端子電圧の上昇を抑制しつつ、漏洩電流
を効率的にカットすることができるので、漏電電流と雑
音端子電圧の両者の法的規制値をともに余裕を持ってク
リアすることができる。
デンサの容量を４７０ｐＦから１００００ｐＦの範囲に
設定することにより、クランパー（ツェナーダイオー
ド）による電源端子電圧の上昇を抑制しつつ、漏洩電流
を効率的にカットすることができるので、漏電電流と雑
音端子電圧の両者の法的規制値をともに余裕を持ってク
リアすることができる。
【図１】本発明にかかるクランパー及び第３のコンデン
サからなる漏洩電流抑制回路を具備した駆動回路を含む
圧縮機の制御装置の回路図である。
サからなる漏洩電流抑制回路を具備した駆動回路を含む
圧縮機の制御装置の回路図である。
【図２】図１の回路における周波数と雑音端子電圧の関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図３】図１の回路における運転周波数と漏洩電流の関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図４】第３のコンデンサの容量を変化させたときの漏
洩電流の測定結果を示す図である。
洩電流の測定結果を示す図である。
【図５】ツェナー電圧（クランプ電圧）を変えたときの
漏洩電流の測定結果を示す図である。
漏洩電流の測定結果を示す図である。
【図６】本発明にかかるクランパーを有する漏洩電流抑
制回路を具備した駆動回路を含む圧縮機の制御装置の回
路図である。
制回路を具備した駆動回路を含む圧縮機の制御装置の回
路図である。
【図７】図６の回路における周波数と雑音端子電圧の関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図８】図６の回路における運転周波数と漏洩電流の関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図９】モータをインバータ駆動する駆動回路を備えた
従来技術の圧縮機の制御装置を示す回路図である。
従来技術の圧縮機の制御装置を示す回路図である。
【図１０】図９の従来回路における周波数と雑音端子電
圧の関係を示す特性図である。
圧の関係を示す特性図である。
【図１１】図９の従来回路における運転周波数と漏洩電
流の関係を示す特性図である。
流の関係を示す特性図である。
１ 三相交流電源（交流電源）
２ 駆動回路
３ 第１のノイズフィルタ（ノイズフィルタ）
５ 漏洩電流抑制回路
８ 三相インバータ回路（インバータ回路）
Ｌ１ コモンモードリアクトルコイル
Ｃｘ１〜Ｃｘ６ Ｘコンデンサ（第１のコンデンサ）
Ｃｙ１，Ｃｙ２，Ｃｙ３ Ｙコンデンサ（第２のコンデ
ンサ） Ｃｚ 第３のコンデンサ Ｚｄ１，Ｚｄ２ ツェナーダイオード Ｃｌ クランパー ９ 金属製のケース（圧縮機本体） １０ 金属製の筺体
ンサ） Ｃｚ 第３のコンデンサ Ｚｄ１，Ｚｄ２ ツェナーダイオード Ｃｌ クランパー ９ 金属製のケース（圧縮機本体） １０ 金属製の筺体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 伊澤 雄一
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 松尾 隆寿
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 牧野 康弘
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 太田垣 和久
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
Ｆターム(参考） 5H560 AA02 BB04 BB12 DC12 EB01
JJ01 SS04 SS07 SS10 UA06
Claims (5)
- 【請求項１】 商用交流電源と、圧縮機構を駆動する直
流ブラシレスモータと、商用周波数から駆動周波数に変
換して当該モータを制御するインバータ回路と、インバ
ータ回路の入力側に設けられ前記電源及びインバータ回
路のコモンモードノイズを抑制するノイズフィルタとを
備え、当該ノイズフィルタを圧縮機本体を収納する金属
製筐体を介して接地してなる圧縮機の制御装置であっ
て、前記ノイズフィルタは、交流ライン間に接続された
第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接続された第
２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続さ
れたコモンモードリアクトルコイルとを備えたものにお
いて、前記第２のコンデンサ間の接続点と前記金属製筐
体との間に設けられる電圧クランプ用のクランパーを有
する漏洩電流抑制回路を設けたことを特徴とする圧縮機
の制御装置。 - 【請求項２】 商用交流電源と、圧縮機構を駆動する直
流ブラシレスモータと、商用周波数から駆動周波数に変
換して当該モータを制御するインバータ回路と、インバ
ータ回路の入力側に設けられ前記電源及びインバータ回
路のコモンモードノイズを抑制するノイズフィルタとを
備え、当該ノイズフィルタを圧縮機本体を収納する金属
製筐体を介して接地してなる圧縮機の制御装置であっ
て、前記ノイズフィルタは、交流ライン間に接続された
第１のコンデンサと、交流ライン間に直列接続された第
２のコンデンサと第１及び第２のコンデンサ間に接続さ
れたコモンモードリアクトルコイルとを備えたものにお
いて、前記第２のコンデンサ間の接続点と前記金属製筐
体との間に設けられる電圧クランプ用のクランパーと、
当該クランパーに並列接続される第３のコンデンサとか
らなる漏洩電流抑制回路を設けたことを特徴とする圧縮
機の制御装置。 - 【請求項３】 前記クランパーが，双方向に接続された
ツェナーダイオードからなることを特徴とする請求項１
又は２記載の圧縮機の制御装置。 - 【請求項４】 前記ツェナーダイオードのツェナー電圧
を１０Ｖから３０Ｖの範囲に設定してなることを特徴と
する請求項３記載の圧縮機の制御装置。 - 【請求項５】 前記第３のコンデンサの容量を４７０ｐ
Ｆから１００００ｐＦの範囲に設定してなることを特徴
とする請求項２乃至４記載の圧縮機の制御装置。
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