JP2009222327A - 電装品箱およびそれを具備する空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発熱度が高く、かつ電磁ノイズを発生する複数の制御装置を具備した場合であっても、前記制御装置を効率よく冷却することができ、さらにノイズの外部への輻射漏洩を抑制した電装品箱を提供する。
【解決手段】ケース部２と蓋体３によって形成される空間内に、ノイズ発生源となる制御装置５、７を所定の距離を介して配置し、前記ケース部の少なくとも一面に設けられた複数の小孔２ｂと、ケース部２における小孔２ｂを設けた面と異なる面に設けた送風機４を具備する電装品箱１であって、送風機４を運転し、小孔２ｂより強制的に冷気を取込んで制御装置５、７の冷却を行い、また、ノイズ発生源となる制御装置５、７を所定の距離を介して配置することにより、制御装置５、７の発熱増幅および相互のノイズによる誤動作を抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、インバータ装置あるいはコンバータ装置等のノイズ発生源となる制御装置を格納する電装品箱および該電装品箱に格納した制御装置によって運転が制御される空気調和装置に関するものである。

従来、発熱度が高くノイズ発生源となる制御装置を電装品箱に格納する場合、当該制御装置をシールド体等で囲う等の対策を講じることが行われている（例えば、特許文献１参照）。

また、虫等の小動物の侵入防止を目的に、密閉性を高めた構成とする電装品箱も知られている（例えば、特許文献２参照）。

図８は、上記特許文献２に記載された電装品箱を具備する空気調和機の一部を切欠いた正面図、図９は、上記特許文献２に記載された電装品箱の概略断面図である。

同図において、電装品箱５１は、両側に壁面を有し、上面および下面が開口した略直方体形状の成形基板５２と、該成形基板５２の上面と下面に上蓋体５３、下蓋体５４をそれぞれ取付け、また成形基板５２の一端に蓋体を兼ねるヒートシンク５５を取付け、他端に外気流入用の開口５６、５７を設けた構成となっている。

また、下蓋体５４には、開口５８が設けられ、成形基板５２にも開口５８と略対向する位置に連通孔５９が設けられている。換言すれば、下蓋体５４に設けた開口５８は、開口５６、５７から流入した外気を流出させる外気流出用の開口である。さらに、各開口５６、５７、５８には、昆虫等の小動物の侵入を防止するために、ネット６０が設けられている。

そして、成形基板５２の一面に、商用電源を所定の低電圧直流電源に変換するためのトランス６１や整流器６２、パワートランジスタモジュール６３等が搭載されたプリント基板６４が配置され、また整形基板５２の他面に、パワーリレー６５、電解コンデンサ６６等が配置された構成となっている。

上記電装品箱５１は、図８に示す如く、空気調和機（室外機）７１を構成するケーシング７２の天面に沿わせて固定されている。そして、室外ファン７３の回転に伴い、その誘引作用によって図９の矢印で示すように開口５６、５７から外気を取り込み、電装品箱５１の内部に設けたトランス６１、整流器６２、パワートランジスタモジュール６３、パワーリレー６５、電解コンデンサ６６等の電装部品を冷却し、開口５８からケーシング７２内へ流出させる構成となっている。

このように、特許文献２には、ノイズの漏出防止とは別の目的であるが、密閉度を高めた電装品箱５１が記載されている。
特開平１０−１４５０７１号公報 特開２０００−８８２８１号公報

しかしながら、前者の場合は、発熱度が高い制御装置をシールド体等で囲うため、制御装置の冷却に伴う構成が複雑化し、さらに、電装品箱の小型化に困難性が伴うものであった。

また、後者の場合は、電装品箱５１の密閉度は高いものの、ノイズ漏洩対策が必要であり、単にシールド体等によってノイズ発生源であるパワートランジスタモジュール６３等を囲う構成は、電装品箱５１の小型化が困難となり、また冷却にも課題が残るものである。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、発熱度が高く、かつノイズ発生源である制御装置を効率よく冷却し、さらに外部へのノイズの漏洩を抑制する電装品箱を提供し、さらに、空気調和装置においては、周辺に位置する機器へのノイズに起因する影響を抑制することを目的とするものである。

上記従来の課題を解決するために本発明は、ノイズ発生源となる複数の制御装置を、電装品箱内において所定の距離を介して配置し、電装品箱の一面に複数の小孔を設け、また、電装品箱における前記小孔を設けた面と異なる面に送風機を設けたものである。

かかることにより、ノイズ発生源の制御装置のそれぞれから発生するノイズの相互の干渉が抑制でき、該干渉に伴う各制御装置の発熱の加速と誤動作を抑制することができる。またノイズ対策としてのシールド構成を不要もしくは極めて簡素とすることができるため、各制御装置を電装品箱内において合理的に配置することができ、かつ制御装置を効率よく冷却することができる。さらに、電装品箱に設けた送風機により、小孔から強制的に空気を取り込み、内部を冷却することができるため、発熱度が高く、かつノイズ発生源である制御装置を一層効率よく冷却することができるものである。しかも、電装品箱に空気を取り込む開口は、複数の小孔としているため、単一の大きな開口に比較してノイズの漏出を抑制する効果が得られ、より信頼性を高めることができるものである。

また、上記電装品箱を具備した空気調和装置においては、電装品箱の配置に伴い、空気調和装置の吸込み口に連通する通風部と風路を、前記電装品箱の前面に通風部を、前記吸込み口と該電装品箱の小孔の間に風路をそれぞれ形成し、かつ前記小孔を前記吸込み口の投影面から外れて位置させたものである。

かかることにより、制御装置からのノイズは、電装品箱と空気調和装置の外郭による二重構造によって外部への漏出が抑制でき、また小孔から漏出するノイズは、吸込み口の投影面から外れた位置であるため、吸込み口から直接外部へ漏出することが抑制される。したがって、空気調和装置外へ漏出するノイズが極力抑制されることとなり、空調の対象が、外来ノイズを嫌うコンピュータ等の電子機器であっても支障なく空気調和装置によって冷却、あるいは加熱することができる。

本発明は、発熱度が高くかつノイズ発生源となる制御装置の距離をおいてそれぞれを配置することにより、各ノイズによる相互の制御装置への影響（発熱の加速と誤動作）を緩和し、動作の信頼性を確保することができる。また、各制御装置のシールド構成を不要もしくは簡易とすることができるため、電装品箱のコンパクト化がはかれ、さらに、前記シールド構成の不要化もしくは簡易化と相俟って送風機により強制的に前記制御装置を冷却することができるため、該制御装置を効果的に冷却することができ、各制御装置の異常な加熱に伴う誤動作、故障を抑制して信頼性を確保することができるものである。しかも、電装品箱に空気を取り込む開口は、複数の小孔としているため、単一の大きな開口に比較してノイズの漏出を抑制する効果が得られ、制御動作の安定性を高めることができるものである。

また、電装品箱を具備した空気調和装置においては、ノイズ発生源であるインバータ装置と電源電圧を昇圧する昇圧装置の距離をおいて配置することにより、それぞれのノイズによる発熱の加速、誤動作等を簡単な構成で緩和することができ、それぞれで形成される電流波形の歪を抑制し、正規のもしくはそれに近い電流波形特性を得ることができる。したがって、圧縮機等の負荷の起動あるいは制御が円滑に行え、制御装置の信頼性を確保することができる。

請求項１に記載の発明は、少なくとも一面が開口したケース部と、前記開口を閉塞する蓋体を具備し、さらに前記ケース部と蓋体によって形成される空間内に、ノイズ発生源となる制御装置を複数格納した電装品箱であって、前記ノイズ発生源となる制御装置を所定の距離を介して配置した電装基板と、前記ケース部の少なくとも一面に設けられた複数の小孔と、前記ケース部における前記小孔を設けた面と異なる面に設けた送風機を具備する電装品箱である。

かかる構成は、発熱度が高くかつノイズ発生源となる複数の制御装置を、それぞれ距離をおいて配置することにより、各ノイズによる相互の制御装置への影響を緩和し、相互の制御装置における発熱の加速および誤動作、さらにはノイズの重畳合成に伴うノイズの外部への輻射漏洩等を抑制することができる。その結果、制御装置の動作の信頼性を確保することができ、また、各制御装置のシールド構成を不要もしくは簡易とすることができるため、電装品箱のコンパクト化がはかれ、さらに、前記シールド構成の不要化もしくは簡易化と相俟って送風機により強制的に前記制御装置を冷却することができるため、該制御装置を効果的に冷却することができ、各制御装置の異常な加熱に伴う誤動作、故障を抑制して信頼性を確保することができるものである。しかも、電装品箱に空気を取り込む開口は、複数の小孔としているため、単一の大きな開口に比較してノイズの漏出を抑制する効果が得られ、周辺機器への影響抑制効果を一層高めることができるものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ケース部に設けた複数の小孔と前記送風機を、該ケース部における相対する面に設けたものである。

かかることにより、制御装置を冷却する気流が電装品箱内部を強制的に縦断あるいは横断するため、制御装置の冷却効果を大きくすることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記ノイズ発生源となる制御装置を、前記蓋体とケース部で形成される空間の略対角位置に配置したものである。

かかることにより、限られた空間容積において相互にノイズの影響を受け難くする配置構成が得られ、しかも、各制御装置間の距離を長く確保することができ、制御装置の誤動作を簡単な構成で抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、前記ケース部の内壁面に、前記電装基板を支持するスペーサを設け、該スペーサにより前記小孔から流入する空気の一部が、前記電装基板とケース部内壁面の間を流れるようにしたものである。

かかる構成とすることにより、前記電装基板を表裏の両面から冷却することができ、ノイズ発生源である制御装置の発熱温度の上昇を効果的に抑制して前記電装基板の動作の安定化をはかることができる。また、表裏両面からの冷却作用に伴う温度上昇の抑制作用により、制御装置における発熱温度の上昇に伴ってレベルが増大するノイズの成長を抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、圧縮機と、凝縮器と、減圧器と、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルと、前記凝縮器に対応して設けられた放熱側送風機と、前記蒸発器に対応して設けられた冷却側送風機と、前記圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機の運転を制御する制御回路を内蔵した電装品箱を具備する空気調和装置であって、前記電装品箱を、請求項１から４のいずれか一項に記載の電装品箱とし、前記ノイズ発生源となる制御装置を、前記圧縮機を駆動するインバータ装置と、前記インバータ装置へ供給する電源電圧を昇圧する昇圧装置とした空気調和装置である。

かかる構成によれば、電源波形のノイズによる歪を抑制して正規、もしくはそれに近い波形特性を生成することができ、その結果、圧縮機等の駆動・制御が円滑となり、また波形歪に起因する特性低下が抑制でき、効率のよい制御を行うことができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記空気調和装置を構成し、かつ吸込み口と吹出し口を具備する冷却室に、前記蒸発器と冷却側送風機を配置し、さらに前記電装品箱を、前記吸込み口から流入した空気が該電装品箱の蓋体の前面を流れる通風部と、該電装品箱のケース部に設けた小孔へ流れる風路を形成する如く冷却室内に配置し、さらに、前記小孔を、前記吸込み口の投影面内から外れて位置させたものである。

かかる構成とすることにより、吸込み口からのノイズの漏洩が抑制でき、さらに、電源箱の蓋体と空気調和装置の外郭による二重構造によってノイズの漏出を抑制することができる。その結果、空気調和装置を、コンピュータ等の電子機器の冷却用に適した空気調和装置とすることができる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記電装品箱の底面に、前記圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機の少なくとも一つと前記制御装置を接続する配線が貫通する貫通穴を設け、前記電装品箱の底面または蓋体の下部に、前記貫通穴を貫通し、かつ前記電装品箱の底面に沿って延出する配線と前記通風部の間に延出する遮蔽部を設けたものである。

かかる構成とすることにより、昇圧された圧縮機等の電源線に重畳するノイズの空気調和装置外部への漏出が抑制でき、周辺に配置された電子機器等への影響を一層抑制することができ、空気調和装置および周辺に配置された電子機器等の信頼性を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電装品箱の分解斜視図である。図２は、同電装品箱における内部構成の概略を示す断面図である。なお、ここでは、空気調和装置を駆動制御する制御装置を具備した電装品箱として説明する。

図１において、電装品箱１は、一面が開口した箱型のケース部２と、該開口を閉塞する着脱可能な蓋体３で構成されている。ケース部２と蓋体３は、鉄板等で形成された金属製であり、ケース部２における蓋体３と略直角に交差する上面２ａには、複数の小孔２ｂが設けられている。

さらに、ケース部２における上面２ａと対向する下面２ｃには、電装品箱１内の空気を外部へ送り出す送風機４が設けられている。

さらに、空気調和装置を構成する圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機（いずれも図示せず）、および送風機４等の運転を駆動・制御するための制御装置５、６、７は、機能別にブロック化してそれぞれの電装基板８、９、１０に取付けられている。そして、これらの電装基板８、９、１０は、電装品箱１の内部において、一部の電装基板１０が蓋体３の内面に取付けられ、残る電装基板８、９は、スペーサ２ｊを介してケース部２の適宜壁面に取付けられている。スペーサ２ｊを設けたことにより、少なくとも電装基板８の裏面とケース部２の内壁面との間は、図２に示す如く一部の小孔２ｂが対向した状態となっている。

換言すると、この電装品箱１には、電源（図示せず）によって駆動される構成要素の運転を司る制御回路（制御装置５、６、７）が集中して配置され、信号線１１、電源線１２を介して前述の圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機、送風機４等がそれぞれこの制御回路に接続されている。

そして、制御装置５、６、７は、それぞれスイッチング機能を具備している関係からノイズが発生する回路構成となっており、特に大きなノイズ発生源となる制御装置５の回路部５ａおよび制御装置７の回路部７ａは、電装品箱１の内部空間における対角位置となるように離して配置している。

また、特に発熱度が高い制御装置７の回路部７ａは、蓋体３に設けた貫通穴３ａを貫通し、該蓋体３の表面に設けたヒートシンクと称される放熱部材１４と熱伝達可能に取付けられている。

さらに、信号線１１および電源線１２は、ケース部２の下面２ｃに離れて設けられた切欠き（貫通穴でもよい）２ｈと貫通穴２ｉをそれぞれ分離して貫通し、所定の箇所へ引き回されている。

また、ケース部２における開口周縁には、蓋体３を取付けるためのフランジ２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇが設けられており、その内の下面に位置するフランジ（遮蔽部）２ｇの背後に沿って電源線１２が引き回されている。この電源線１２は、後述する電源（図示せず）に接続されている。

上記構成からなる電装品箱１を、空気調和装置（図示せず）の適宜箇所に取付け、該空気調和装置の関係機器の運転を行うことにより、各制御装置５、６、７は発熱し、特に制御装置５と制御装置７からは大きな電磁ノイズが発生する。

ノイズ発生源の主体となる制御装置５、７を近い距離をおいて配置した場合、双方のノイズが干渉し合って発熱をさらに加速し、また制御装置５、７の定期的な動作であるスイッチング機能に狂いが生じ、誤動作が免れない状態となり易くなる。さらに、双方から発生するノイズが合成されてレベルが大きくなり、ノイズの外部への漏出が生じ易くなって周辺機器に影響を与え易い状態となる場合も生じる。

本実施の形態１においては、制御装置５、７を相互に干渉し難い距離（制御装置５、７の特性、容量等にも関係するが、少なくとも３０ｍｍ以上）に離して配置しているため、双方の発熱の加速が抑制でき、誤動作を抑制して空気調和装置を安定して駆動・制御することができる。

また、空気調和装置の運転に連動して送風機４が駆動されると、図２の矢印で示す如く小孔２ｂから外気が導入され、電装品箱１内部の各電装基板８、９、１０に設けられた制御装置５、６、７等の電装品を冷却し、送風機４から外部へ吹出される。特に、制御装置５は、電装基板８の裏面を小孔２ｂから流入した空気の一部が流れるため、表裏の両面から冷却されることになる。

かかる電装品箱１の内部の冷却は、制御装置５、７にノイズ対策のシールド構成を具備していないため、冷却の阻害となる部材がほとんどなく、効率のよいものとなる。

仮に、ノイズ対策のシールド構成を具備するとしても、図２の破線で示す如く、少なくとも制御装置５、７を直線的に結ぶ線上あるいは面上に、板状のシールド部材１３を配置する等の簡易な構造で制御装置５、７相互の干渉を抑制することができ、また、シールド部材１３が面しない空間より制御装置５、７に空気を流して該制御装置５、６、７を冷却することが可能となり、制御装置５、７の動作を安定させることができる。

それに加えて、発熱度の高い制御装置７は、放熱部材１４の作用によって冷却が助長されるため、発熱温度が異常に高くなることも抑制される。

また、外気が導入される部分は、複数の小孔２ｂによって形成されるため、単一の開口と比較してここから輻射漏出するノイズは抑制され、外部機器に与える影響を少なくすることができる。

さらに、信号線１１および電源線１２を、切欠き２ｈと貫通穴２ｉにそれぞれ貫通させて距離をおいているため、信号線１１が電源線１２に重畳するノイズによる影響を受けて誤信号を発生することも防止でき、動作の信頼性を確保することができる。特に、電源線１２は、ケース部２に設けたフランジ２ｇの背後に引き回されているため、電源線１２に重畳したノイズは、該フランジ２ｇによって蓋体３（前方）側への輻射漏洩が抑制され、周辺に設置した機器への影響も抑制することができる。

なお、本実施の形態１においては、電装品箱１を空気調和装置に搭載した場合について説明したが、電源の通電を制御する配電盤等に搭載した場合であっても、同様に電装基板８、９、１０に取付けた制御装置５、６、７を冷却し、また電磁ノイズの漏洩を抑制してこれに起因する誤動作を抑制することができるものである。

（実施の形態２）
次に、実施の形態１の電装品箱１を搭載した空気調和装置について説明する。図３は、本発明の実施の形態２における空気調和装置の正面側からの斜視図である。図４は、同空気調和装置における一部を切欠いた正面側からの斜視図である。図５は、同空気調和装置における背面側からの斜視図である。図６は、同空気調和装置における図３のＡ−Ａ線による断面図である。図７は、同空気調和装置における電気回路構成の概略を示すブロック回路図である。なお、電装品箱１において先の実施の形態１と同じ構成要件については同一の番号を付し、詳細な説明を省略する。

図３、図４、図５において、空気調和装置２１は、その外郭を一面が開口した箱型の本体２２と、前記開口に着脱可能に取付けられた扉体２３で構成している。外郭を構成する本体２２と扉体２３は、鉄板等で形成された金属製である。

そして、扉体２３には、該扉体２３の比較的上部位置であって、上方に吸込み口２４が、下方に吹出し口２５がそれぞれ形成されている。特に、吹出し口２５に連続する風洞２５ａと本体２２の内側面の間には、後述する電源線１２を引き回すための空間部２２ａが設けられている。

また、本体２２における扉体２３と対向する面（背面）には、図５に示す如く、該本体２２の比較的下部位置であって、吸入口２６と吐出口２７がそれぞれ並設されている。

次に、図６、図７を含めて空気調和装置２１の内部構成および電気回路構成について説明する。

本体２２の内部は、区画壁２８によって上部に位置する冷却室２９と下部に位置する放熱室３０に区画されている。したがって、扉体２３に設けた吸込み口２４および吹出し口２５は、冷却室２９に位置し、本体２２に設けた吸入口２６および吐出口２７は、放熱室３０に位置している。

そして、放熱室３０には、周知の冷凍サイクルを構成する圧縮機３１と、凝縮器３２と、減圧器３３および吸入口２６から吸込んだ空気を吐出口２７から本体２２外へ送り出す放熱側送風機３４が配置されている。ここで、放熱側送風機３４は吸入口２６と、凝縮器３２は吐出口２７とそれぞれ対向するように並設されている。

また、冷却室２９には、前記冷凍サイクルを構成する蒸発器３５と、蒸発器３５に付着した結露水を受け、適宜外部へ排水する水受け皿３６と、吸込み口２４から吸込んだ空気を吹出し口２５から扉体２３（本体２２）外へ送り出す冷却側送風機３７と、電装品箱１等が設けられている。

本実施の形態２における空気調和装置２１は、図７に示す如く電源４１を、例えば電圧２４Ｖの直流とするもので、具体的にはバッテリーが用いられる。したがって、空気調和装置２１の扉体２３の前面には、電源４１（バッテリー）との接続を可能とするための接続部４２が設けられている。したがって、電装品箱１の電源線１２は、電装品箱１から延出し、冷却室２９の側部に形成された空間部２２ａを通って接続部４２に接続されている。この接続部４２に接続された電源線１２の状態は、接続部４２を取付けた扉体２３と空間部２２ａによってその周辺が密閉された状態となっており、電源線１２に重畳したノイズが外部へ漏出しないように構成されている。

また、圧縮機３１は、広範囲の空調負荷に対応できるように周波数可変式のものを採用している。

換言すると、空気調和装置２１において、圧縮機３１と放熱側送風機３４は、電圧２４Ｖから約２４０Ｖの電圧に昇圧された直流を電源とし、特に圧縮機３１は、印加される周波数によってその回転数が制御されるものである。また、冷却側送風機３７、送風機４は、約３０Ｖに昇圧された直流を電源とし、制御装置５、６、７は、２４Ｖの直流を電源としている。

したがって、電装品箱１の内部には、電源４１を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ等の制御装置５と、冷却側送風機３７、送風機４等の運転を制御する制御装置６と、圧縮機３１の印加周波数を制御するインバータ等の制御装置７がそれぞれ独立した電装基板８、９、１０に設けられ、それぞれの電装基板８、９、１０は、実施の形態１で説明したようにケース部２および蓋体３に取付けられている。特に、制御装置５と制御装置７の取付け位置は、ケース部２と蓋体３に分離し、かつ電装品箱１内の空間において略対角となる位置に配置されている。

そして、電装品箱１は、冷却室２９内において、蒸発器３５より上方であって本体２２の背面寄りに位置する如く配置され、適宜手段にて固定されている。したがって、冷却室２９の内部は、扉体２３と電装品箱１の間に吸込み口２４と連続した通風路３８が形成されている。

また、電装品箱１は、ケース部２の上面２ａと本体２２の天面との間に風路３９が形成されるようにその取付け位置が若干下方に設定されている。したがって、ケース部２の上面２ａに形成された小孔２ｂは、冷却室２９の吸込み口２４の投影面（図６の一点差線で示す領域）から外れて位置し、正面から目視することができない位置となっている。

さらに、電源４１と空気調和装置２１内の各機器は、図７に示す如く、圧縮機３１と放熱側送風機３４の電源を生成する第１の昇圧器（昇圧装置）４３と、冷却側送風機３７と送風機４の電源を生成する第２の昇圧器４４と、制御装置５、６、７がそれぞれ電源４１と並列に接続されている。そして、圧縮機３１は、該圧縮機３１の電源周波数を可変生成するインバータ装置４５を介して第１の昇圧器４３に、放熱側送風機３４は、第１の昇圧器４３に、冷却側送風機３７と送風機４は、第２の昇圧器４４にそれぞれ接続されている。なお、第１、第２の各昇圧器４３、４４、およびインバータ装置４５等は、具体的には各電装基板８、９、１０に適宜配置された構成となっている。

かかる構成において、空気調和装置１を運転することにより、先の実施の形態１と同様に放熱室３０においては、図６の矢印で示す如く吸入口２６から吸込んだ空気を凝縮器３２で熱交換し、吐出口２７から吹出す循環気流が形成される。また、冷却室２９においても、同様に図６の矢印で示す如く、蒸発器３５によって冷却された空気を吹出し口２５から吹出し、吸込み口２４から吸込む循環気流を形成する。

そして、冷却室２９において、吸込み口２４から吸込まれた空気の一部は、送風機４の誘引動作により、電装品箱１の上部に形成した風路３９からケース部２の上面２ａに設けた複数の小孔２ｂを介して電装品箱１内へ流入する。

したがって、電装品箱１内に配置した各制御装置５、６、７は、実施の形態１で説明した空気の流れによって冷却され、制御装置５、６、７の冷却に供した空気は、送風機４を介して蒸発器３５へ流れる。

また、吸込み口２４から通風路３８を流れる空気は、該通風路３８に突出している放熱部材１４を冷却し、蒸発器３５へ流れる。

このように、本実施の形態２は、冷却室２９内において電装品箱１の内外を冷却空気が通過するようにして電装品箱１内の制御装置５、６、７を冷却するため、先の実施の形態１と同様に電装基板８、９、１０の表裏両面から制御装置５、６、７を効率よく冷却することができる。

また、特に発熱度の高い制御装置７の回路部７ａは、放熱部材１４を介して通風路３８を流れる空気によっても冷却されるため、安定した温度上昇の抑制が行えるものである。

さらに、冷却室２９における吸込み口２４から吸込まれる空気は、空調負荷である被空調室内を循環する空気であるため、その温度が所定の範囲内で略安定している。その結果、制御装置５、６、７の温度上昇抑制に作用する空気も比較的安定した温度範囲にあり、制御装置５、６、７に加わる熱負荷も比較的安定したものとなる。したがって、屋外の空気を冷却に用いる構成に比較して、季節の変化等に起因した大幅な温度変化に伴う制御装置５、６、７へのヒートショックが緩和でき、それに伴う制御装置５、６、７等の故障を抑制することができ、該制御装置５、６、７の信頼性を維持することができる。

しかも、制御装置５、６、７の冷却に供した空気を、蒸発器３５によって冷却し、吹出し口２５から吹出す構成としているため、例えば、制御装置５、６、７の冷却に供した空気を放熱室３０へ、あるいは空気調和装置２１の外部へ排出する開口等を不要とすることができ、その結果、冷却室２９に必要以上に開口等を設けることがなく、冷却室２９における風回路の風漏れ、およびこれに起因する冷却効率の低下を抑制することができるものである。

さらに、電装品箱１内へ流れる空気は、吸込み口２４から電装品箱１の上面２ａへ方向を変えて風路３９へ流れ、ここから小孔２ｂを介して電装品箱１内へ流入する流れとなり、電装品箱１内へ流入するまでに数回の気流方向変更を行う。したがって、この気流方向変更に伴い、空気中に含まれる塵埃等を分離する作用が生じる。その結果、電装品箱１内へ流入する塵埃等を抑制することができ、塵埃等の付着に起因する制御装置５、６、７の誤動作等を抑制することができる。

また、電装品箱１は、蒸発器３５より上方に配置されているため、蒸発器３５に付着した結露水の滴下に伴う漏電等のおそれがなく、安全性を確保することができる。

さらに、電装品箱１は、実施の形態１で説明したように、制御装置５、６、７で発生する電磁ノイズを電装品箱１の外部へ漏洩しないように構成し、また、空気調和装置２１内への組込みによって本体２２、扉体２３で囲われた二重シールとしているため、制御装置５、６、７で発生するノイズ、および電源線１２に重畳したノイズの外部への輻射漏洩を効果的に抑制することができ、空気調和装置２１の周辺に位置する機器へのノイズに起因する影響を抑制することができる。

したがって、空気調和装置２１は、居室に限らず、コンピュータルーム、あるいは発熱機器を格納した電話基地局等の如く電子機器の冷却（温度調節）用に適している。

本発明は、電磁ノイズの発生源である制御装置を効率よく冷却することができ、また電磁ノイズの輻射漏洩を抑制した電装品箱であって、発熱部品でかつ電磁ノイズを発生する電装品の格納に適しており、配電盤、コンピュータ機器等を格納した格納装置等の電装品箱として利用が可能であり、また、前記電装品箱を具備した空気調和装置においては、コンピュータルーム等の温度調節用として、さらに、通信機器等を格納した格納装置内部の温度調節用に適しているものである。

本発明の実施の形態１における電装品箱の分解斜視図 同電装品箱における内部構成の概略を示す断面図 本発明の実施の形態２における空気調和装置の正面側からの斜視図 同空気調和装置における一部を切欠いた正面側からの斜視図 同空気調和装置における背面側からの斜視図 同空気調和装置における図３のＡ−Ａ線による断面図 同空気調和装置における電気回路構成の概略を示すブロック回路図 従来技術を示す電装品箱を具備する空気調和機の一部を切欠いた正面図 同電装品箱の概略断面図

符号の説明

１ 電装品箱
２ ケース部
２ａ 上面
２ｂ 小孔
２ｃ 下面（底面）
２ｇ フランジ（遮蔽部）
２ｈ 切欠き（貫通穴）
２ｉ 貫通穴
２ｊ スペーサ
３ 蓋体
４ 送風機
５ 制御装置
６ 制御装置
７ 制御装置
８ 電装基板
９ 電装基板
１０ 電装基板
１１ 信号線
１２ 電源線
２１ 空気調和装置
２４ 吸込み口
２５ 吹出し口
２９ 冷却室
３０ 放熱室
３１ 圧縮機
３２ 凝縮器
３３ 減圧器
３４ 放熱側送風機
３５ 蒸発器
３７ 冷却側送風機
３８ 通風部
３９ 風路
４１ 電源
４３ 第１の昇圧器（昇圧装置）
４５ インバータ装置

Claims (7)

1. 少なくとも一面が開口したケース部と、前記開口を閉塞する蓋体を具備し、さらに前記ケース部と蓋体によって形成される空間内に、ノイズ発生源となる制御装置を複数格納した電装品箱であって、前記ノイズ発生源となる制御装置を所定の距離を介して配置した電装基板と、前記ケース部の少なくとも一面に設けられた複数の小孔と、前記ケース部における前記小孔を設けた面と異なる面に設けた送風機を具備する電装品箱。
2. 前記ケース部に設けた複数の小孔と前記送風機を、該ケース部における相対する面に設けた請求項１に記載の電装品箱。
3. 前記ノイズ発生源となる制御装置を、前記蓋体とケース部で形成される空間の略対角位置に配置した請求項１または２に記載の電装品箱。
4. 前記ケース部の内壁面に、前記電装基板を支持するスペーサを設け、該スペーサにより前記小孔から流入する空気の一部が、前記電装基板とケース部内壁面の間を流れるようにした請求項１から３のいずれか一項に記載の電装品箱。
5. 圧縮機と、凝縮器と、減圧器と、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルと、前記凝縮器に対応して設けられた放熱側送風機と、前記蒸発器に対応して設けられた冷却側送風機と、前記圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機の運転を制御する制御回路を内蔵した電装品箱を具備する空気調和装置であって、前記電装品箱を、請求項１から４のいずれか一項に記載の電装品箱とし、前記ノイズ発生源となる制御装置を、前記圧縮機を駆動するインバータ装置と、前記インバータ装置へ供給する電源電圧を昇圧する昇圧装置とした空気調和装置。
6. 前記空気調和装置を構成し、かつ吸込み口と吹出し口を具備する冷却室に、前記蒸発器と冷却側送風機を配置し、さらに前記電装品箱を、前記吸込み口から流入した空気が該電装品箱の蓋体の前面を流れる通風部と、該電装品箱のケース部に設けた小孔へ流れる風路を形成する如く冷却室内に配置し、さらに、前記小孔を、前記吸込み口の投影面内から外れて位置させた請求項５に記載の空気調和装置。
7. 前記電装品箱の底面に、前記圧縮機、放熱側送風機、冷却側送風機の少なくとも一つと前記制御装置を接続する配線が貫通する貫通穴を設け、前記電装品箱の底面または蓋体の下部に、前記貫通穴を貫通し、かつ前記電装品箱の底面に沿って延出する配線と前記通風部の間に延出する遮蔽部を設けた請求項６に記載の空気調和装置。

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