JP2013096642A - Cooling device and air conditioner with the same - Google Patents

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Koji Oka
浩二 岡
Yuji Takeda
雄次 武田
Tsukasa Ishizone
司 石曽根
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling device capable of cooling a control board while preventing dew condensation by using one or no temperature detection means.SOLUTION: The cooling device is provided with: a cooling unit 44 for cooling air within a control box 42 by exchanging heat with a refrigerant; a fan 54 for stirring the air within the control box; fan driving means 56 for controlling driving of the fan; and in-control-box temperature detection means 60 for detecting the temperature in the control box. A fan driving control device is configured to stop the fan when the in-control-box temperature detecting means detects a temperature below a predetermined temperature and to drive the fan when the in-control-box temperature detecting means detects a temperature above the predetermined temperature. Even when one temperature detection means needed for temperature detection is available or not available, a temperature rise of a control component can be suppressed while dew condensation is prevented so as to actualize an air conditioner with high reliability.

Description

本発明は、空気調和機の制御部品を冷却する冷却装置、およびそれを備えた空気調和機に関する。   The present invention relates to a cooling device that cools control components of an air conditioner, and an air conditioner including the same.

従来、圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、室内熱交換器、およびこれらを接続して冷媒が流れる配管を有する空気調和機において、制御基板などの制御部品は例えば粉塵や水などから保護するために制御ボックス内に収容してある。その際、制御部品が安定して動作するのを保証するため制御部品の冷却を考慮する必要があるが、そのように制御部品の冷却を行う場合、制御部品を冷やしすぎると結露するとう課題があった。そこで、制御ボックス内の温度と制御部品の温度を検知して、冷却装置を駆動するか停止するかを判断するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in an air conditioner having a compressor, an outdoor heat exchanger, a pressure reducing device, an indoor heat exchanger, and a pipe through which refrigerant flows by connecting them, control components such as a control board are protected from, for example, dust or water It is housed in a control box for this purpose. At that time, it is necessary to consider cooling of the control component in order to ensure that the control component operates stably. However, when cooling the control component in this way, there is a problem that condensation occurs if the control component is cooled too much. there were. Thus, there has been proposed one that detects the temperature in the control box and the temperature of the control component and determines whether to drive or stop the cooling device (see, for example, Patent Document 1).

図6は、前記特許文献1に記載された従来の冷却装置を示すものである。図6に示すように発熱体1を収納した電気品箱2と、圧縮機3と凝縮器4と膨張弁5と蒸発器6にて構成された冷凍サイクル7と、この冷凍サイクル7中の低温冷媒にて放熱器12を介して前記発熱体1を冷却する冷却機構8と、前記発熱体1の温度を検出する発熱体温度検出手段9と、前記電気品箱2内の温度を検出する空気温度検出手段10と、前記発熱体温度検出手段9で検出した発熱体温度と前記空気温度検出手段10で検出した電気品箱内空気温度とを比較し、前記発熱体温度が前記電気品箱内空気温度以上の所定の温度幅域の上限に達すると前記冷却機構8を作動し、前記所定の温度幅域の下限に達すると前記冷却機構8を停止する制御手段11とから構成されている。   FIG. 6 shows a conventional cooling device described in Patent Document 1. In FIG. As shown in FIG. 6, a refrigeration cycle 7 including an electrical component box 2 containing a heating element 1, a compressor 3, a condenser 4, an expansion valve 5, and an evaporator 6, and a low temperature in the refrigeration cycle 7 A cooling mechanism 8 that cools the heating element 1 with a refrigerant through a radiator 12, heating element temperature detection means 9 that detects the temperature of the heating element 1, and air that detects the temperature in the electrical component box 2 The temperature detection means 10 and the heating element temperature detected by the heating element temperature detection means 9 are compared with the air temperature in the electrical component box detected by the air temperature detection means 10, and the heating element temperature is determined in the electrical component box. The cooling mechanism 8 is operated when the upper limit of the predetermined temperature range above the air temperature is reached, and the control unit 11 stops the cooling mechanism 8 when the lower limit of the predetermined temperature range is reached.

特開平5−187725号公報JP-A-5-187725

しかしながら、特許文献1に記載の空気調和機の場合、冷却機構の運転と停止を判断するのに温度検出手段が2つ必要という課題を有していた。   However, in the case of the air conditioner described in Patent Document 1, there is a problem that two temperature detecting means are necessary to determine whether the cooling mechanism is operated or stopped.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、温度検出手段を1つしか用いない、もしくは全く用いないで冷却装置の運転と停止を判断し、結露させずに制御部品を冷却可能な冷却装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problem, and determines whether the cooling device is operated and stopped without using only one temperature detection means or not at all, and cooling that can cool the control component without causing condensation. An object is to provide an apparatus.

前記従来の課題を解決するために、本発明の冷却装置は、制御ボックス内に制御部品(発熱体)と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、制御ボックス内の温度を検知する制御ボックス内温度検知手段を有し、前記ファン駆動制御装置は前記制御ボックス内温度検知手段が所定以下の温度を検知しているときは前記ファンを停止するとともに所定以上の温度を検知すればファンを駆動させる構成としたものである。   In order to solve the above-described conventional problems, the cooling device of the present invention is disposed in the control box in a state separated from the control component (heating element), and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant. The fan drive control device comprising: a unit; a fan that stirs the air in the control box; fan drive control means for controlling drive of the fan; and temperature control means in the control box for detecting the temperature in the control box. Is configured to stop the fan when the temperature detecting means in the control box detects a temperature below a predetermined value and to drive the fan when a temperature above the predetermined value is detected.

これによって、制御部品自体の温度ではなく制御ボックス内の温度を検知することによって制御部品の冷却が可能、換言すると、制御ボックス内の温度が一定温度に上昇するま
ではファンを駆動せずに制御部品を積極的に冷やさないようにして結露を防止するが、制御ボックス内の温度が一定温度以上になるとファンが駆動して冷却を行うので、制御部品が所定以上の温度にならず制御部品を保護することが可能な上、制御部品を冷却するファンを駆動するために必要な温度検知手段を制御ボックス内温度検知手段1つにすることができ、安価に提供できる。
As a result, it is possible to cool the control component by detecting the temperature inside the control box rather than the temperature of the control component itself, in other words, control without driving the fan until the temperature inside the control box rises to a certain temperature. Condensation is prevented by not actively cooling the parts, but if the temperature inside the control box exceeds a certain level, the fan will drive and cool down, so the control parts will not reach the specified temperature and the control parts will not be In addition to being able to protect, the temperature detecting means necessary for driving the fan for cooling the control components can be provided as one temperature detecting means in the control box, and can be provided at low cost.

また、本発明の冷却装置は、制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記冷媒を循環させる圧縮機の周波数を検知する周波数検知手段あるいは所定の周波数を設定する周波数設定手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記周波数検知手段が所定以下の温周波数を検知あるいは周波数設定手段が所定以下の周波数を出力しているときは前記ファンを停止するとともに、所定以上の周波数を検知あるいは所定以上の周波数を出力するとファンを駆動させる構成としたものである。   Further, the cooling device of the present invention is disposed in the control box in a state separated from the control component, and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, and agitates the air in the control box. Fan driving control means for controlling driving of the fan, frequency detecting means for detecting the frequency of the compressor for circulating the refrigerant, or frequency setting means for setting a predetermined frequency, and the fan driving control. When the frequency detection means detects a temperature frequency below a predetermined value or the frequency setting means outputs a frequency below a predetermined frequency, the apparatus stops the fan and detects a frequency above a predetermined value or detects a frequency above a predetermined value. When output, the fan is driven.

これによって、温度検知手段が無くても結露を防止しつつ制御部品が所定以上の温度にならないようにして制御部品を保護することが可能なとなり、さらに安価に提供できる。   As a result, even if there is no temperature detection means, it is possible to protect the control component by preventing the control component from reaching a predetermined temperature or more while preventing condensation, and it can be provided at a lower cost.

本発明によれば、温度検知に必要な温度検知手段が1つもしくは無い場合でも結露が生じないようにしながら制御部品の温度上昇を抑えることができ、高い信頼性を備えた冷却装置およびこの冷却装置を用いた空気調和機を安価に実現することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the temperature rise of the control component while preventing dew condensation even when there is one or no temperature detection means necessary for temperature detection, and a cooling device having high reliability and this cooling An air conditioner using the apparatus can be realized at low cost.

本発明の実施の形態1に係る冷却装置とそれを用いた空気調和機の概略構成図Schematic configuration diagram of a cooling device according to Embodiment 1 of the present invention and an air conditioner using the same 図1に示す制御ボックスの内部を示す概略構成図Schematic configuration diagram showing the inside of the control box shown in FIG. 図1に示す冷却ユニットの斜視図1 is a perspective view of the cooling unit shown in FIG. 本発明の実施の形態2に係る冷却装置とそれを用いた空気調和機の概略構成図The schematic block diagram of the cooling device which concerns on Embodiment 2 of this invention, and an air conditioner using the same 本発明の実施の形態3に係る冷却装置とそれを用いた空気調和機の概略構成図The schematic block diagram of the cooling device which concerns on Embodiment 3 of this invention, and an air conditioner using the same 従来の冷却装置とそれを用いた空気調和機の概略構成図Schematic configuration diagram of a conventional cooling device and an air conditioner using the same

第1の発明は、制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記制御ボックス内の温度を検知する制御ボックス内温度検知手段を有し、前記ファン駆動制御装置は前記制御ボックス内温度検知手段が所定以下の温度を検知しているときは前記ファンを停止するとともに所定以上の温度を検知すればファンを駆動させる構成としてあり、制御部品の結露を防止しつつ制御部品の冷却が可能となるため、高い信頼性を有する上、制御ボックス内温度検知手段1つの温度検知手段で実現することができるので安価である。   The first invention is arranged in a state separated from the control components in the control box, and a cooling unit that cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, a fan that stirs the air in the control box, Fan drive control means for controlling the drive of the fan, and control box temperature detection means for detecting the temperature in the control box, the fan drive control device has a temperature at which the control box temperature detection means is below a predetermined temperature. When the temperature is detected, the fan is stopped, and if the temperature is detected above a predetermined level, the fan is driven, and the control component can be cooled while preventing condensation. In addition, the temperature detection means in the control box can be realized with a single temperature detection means, so that it is inexpensive.

第2の発明は、制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記冷媒を循環させる圧縮機の周波数を検知する周波数検知手段あるいは所定の周波数を設定する周波数設定手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記周波数検知手段が所定以下の周波数を検知あるいは周波数設定手段が所定以下の周波数を出力しているときは前記ファンを停
止するとともに、所定以上の周波数を検知あるいは所定以上の周波数を出力するとファンを駆動させる構成としてあり、制御部品の結露を防止しつつ制御部品の冷却が可能となるため、高い信頼性を有する上、温度検知手段無しで実現することができるのでより安価に提供できる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a cooling unit that is arranged in the control box in a state separated from the control component and that cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, and a fan that stirs the air in the control box. Fan drive control means for controlling the drive of the fan, frequency detection means for detecting the frequency of the compressor for circulating the refrigerant, or frequency setting means for setting a predetermined frequency, the fan drive control device, When the frequency detection means detects a frequency below a predetermined value or the frequency setting means outputs a frequency below a predetermined frequency, the fan is stopped, and when a frequency higher than a predetermined value is detected or a frequency higher than a predetermined value is output, the fan is turned off. As it is configured to be driven and it is possible to cool the control component while preventing condensation of the control component, it has high reliability, It is possible to realize without degrees detection means can be provided at lower cost.

第3の発明は、制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記冷媒を循環させる圧縮機に流れる電流値を検知する電流値検知手段あるいは所定の電流値を設定する電流値設定手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記電流値検知手段が所定以下の値を検知あるいは電流値設定手段が所定以下の値を出力しているときは前記ファンを停止するとともに、所定以上の値を検知あるいは所定以上の値を出力するとファンを駆動させる構成としてあり、制御部品の結露を防止しつつ制御部品の冷却が可能となるため、高い信頼性を有する上、温度検知手段無しで実現することができるのでより安価に提供できる。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a cooling unit that is disposed in the control box in a state separated from the control component and that cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, and a fan that stirs the air in the control box. Fan driving control means for controlling driving of the fan, current value detecting means for detecting a current value flowing through the compressor for circulating the refrigerant, or current value setting means for setting a predetermined current value, The drive control device stops the fan when the current value detecting means detects a value below a predetermined value or the current value setting means outputs a value below a predetermined value, and detects a value above a predetermined value or above a predetermined value. If the value is output, the fan is driven and the control component can be cooled while preventing condensation of the control component. It is possible to provide a lower cost because it is possible to realize without.

第4の発明は、制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、外気温を検知する外気温検知手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記外気温検知手段が所定以下の温度を検知しているときは前記ファンを停止するとともに所定以上の温度を検知すればファンを駆動させる構成としてあり、制御部品の結露を防止しつつ制御部品の冷却が可能となるため、高い信頼性を有する上、外気温検知手段1つの温度検知手段で実現することができるので安価である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a cooling unit that is disposed in the control box in a state separated from the control component and that cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, and a fan that stirs the air in the control box. The fan drive control means for controlling the drive of the fan, and the outside air temperature detection means for detecting the outside air temperature, wherein the outside air temperature detection means detects the temperature below a predetermined value. Is configured to drive the fan when the fan is stopped and a temperature above a predetermined level is detected, and the control component can be cooled while preventing dew condensation on the control component. Since the detection means can be realized by one temperature detection means, it is inexpensive.

第5の発明は、第1〜第4の発明において、その冷却ユニットは複数のフィンを有するフィン構造体と、前記フィン構造体の前記フィンとは反対側面に装着した冷媒配管とで構成し、かつ、前記フィンと冷媒配管装着用の溝とは同じ方向に形成した構成としてあり、フィン構造体を引き抜き成形または押し出し成形によって安価に作製することができる。   According to a fifth invention, in the first to fourth inventions, the cooling unit includes a fin structure having a plurality of fins and a refrigerant pipe attached to a side surface opposite to the fins of the fin structure. And the said fin and the groove | channel for refrigerant | coolant piping mounting | wearing are set as the structure formed in the same direction, A fin structure can be produced cheaply by pultrusion molding or extrusion molding.

第6の発明は、第1〜第5の発明において、その冷却ユニットは制御部品の下方に配置し、当該冷却ユニットの下方に水受け皿を配置した構成としてあり、仮に結露水が発生したとしてもこの結露水によって制御部品が濡れるのを防止することができる。   6th invention is set as the structure which has arrange | positioned the cooling unit in the 1st-5th invention below the control component, and has arrange | positioned the water receiving tray under the said cooling unit, Even if condensed water generate | occur | produces, This dew condensation water can prevent the control component from getting wet.

第7の発明は、第1〜第6の発明において、その冷却ユニットは制御部品の一部となる制御基板の適所に複数のフィンを有するフィン構造体を直接取り付け、このフィン構造体のフィンは冷却ユニットを内蔵した制御ボックスの外部に露出する構成としてあり、制御基板上の特に高熱を発する発熱素子設置部分に前記フィン構造体を設けることによって効果的に冷却することができる。   According to a seventh invention, in the first to sixth inventions, the cooling unit directly attaches a fin structure having a plurality of fins to an appropriate position of a control board that is a part of the control component. It is configured to be exposed to the outside of the control box having a built-in cooling unit, and can be effectively cooled by providing the fin structure at a heating element installation portion that generates particularly high heat on the control board.

第8の発明は、第1〜第7の発明において、その制御ボックス内の空気を攪拌するファンは冷却ユニットのフィン構造体に向かって送風する配置構成としてあり、冷却ユニットによって冷却された空気が制御ボックス内全体に拡散して冷却効果が向上すると同時に、冷却ユニットまわりの空気の流れが速くなって冷却ユニットの表面に結露水が発生し難くなり結露水発生を効果的に防止できる。   According to an eighth invention, in the first to seventh inventions, the fan that stirs the air in the control box is arranged to blow air toward the fin structure of the cooling unit, and the air cooled by the cooling unit is The cooling effect is improved by diffusing throughout the control box, and at the same time, the flow of air around the cooling unit is accelerated, so that it is difficult for condensation to occur on the surface of the cooling unit, and the generation of condensation can be effectively prevented.

第9の発明は、圧縮機と、室外熱交換器と、減圧装置と、室内熱交換器と、およびこれらを接続して冷媒が流れる配管とを有する空気調和機であって、当該空気調和機の制御ボックス内に収容された制御部品を冷却する冷却装置として、上記第1〜第8のいずれかの発明に記載の冷却装置を用いた空気調和機としてあり、安価な構成で結露を防止しつつ制
御部品の冷却が可能で高い信頼性を有する空気調和機を実現できる。
A ninth invention is an air conditioner having a compressor, an outdoor heat exchanger, a pressure reducing device, an indoor heat exchanger, and a pipe through which refrigerant flows by connecting them, the air conditioner As a cooling device for cooling the control components housed in the control box, an air conditioner using the cooling device according to any one of the first to eighth inventions is provided, and condensation is prevented with an inexpensive configuration. In addition, it is possible to realize a highly reliable air conditioner that can cool the control components.

第10の発明は、第9の空気調和機において、その冷却装置における制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットの冷媒は、減圧装置と室内熱交換器との間の配管を流れる冷媒としてあり、減圧装置によって低圧にされた冷媒が流れるので低振動化できるとともに配管の薄肉化によるコスト抑制もでき、かつ、冷却ユニット専用の冷媒通路を別途設ける必要がなく、空気調和機の構成の簡素化をはかることができる。   The tenth invention is the ninth air conditioner, wherein the refrigerant of the cooling unit that cools the air in the control box in the cooling device is a refrigerant that flows through the pipe between the decompression device and the indoor heat exchanger, Since the low-pressure refrigerant flows through the decompression device, the vibration can be reduced and the cost can be reduced by reducing the thickness of the pipe. In addition, there is no need to provide a separate refrigerant passage dedicated to the cooling unit, simplifying the configuration of the air conditioner. Can measure.

第11の発明は、第9の空気調和機において、その冷却装置における制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットの冷媒は、圧縮機と、室外熱交換器と、減圧装置と、室内熱交換器とで構成される冷凍サイクルの一部から分流する冷媒としてあり、空気調和機の冷房能力の低下を抑制しつつ結露防止と制御部品の冷却が可能となる。   The eleventh invention is the ninth air conditioner, wherein the refrigerant of the cooling unit for cooling the air in the control box in the cooling device is a compressor, an outdoor heat exchanger, a decompression device, and an indoor heat exchanger. As a refrigerant diverted from a part of the refrigeration cycle, it is possible to prevent dew condensation and cool the control components while suppressing a decrease in the cooling capacity of the air conditioner.

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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1は本発明に係る冷却装置と空気調和機の構成を概略的に示す図である。また図2は本発明の実施の形態に係る制御ボックスの内部構成を概略的に示す図である。また図3は本発明の実施の形態に係る冷却ユニットの斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a cooling device and an air conditioner according to the present invention. FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the control box according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of the cooling unit according to the embodiment of the present invention.

図1に示すように、空気調和機20は、圧縮機22、室外熱交換器24、減圧装置26、室内熱交換器28、およびこれらを接続する冷媒配管30、32、34、36を有する。減圧装置26としては、膨張弁や銅製の毛細管であるキャピラリーチューブを採用することができる。なお、空気調和機20は、圧縮機22、室外熱交換器24、および減圧装置26を収容する室外機と、室内熱交換器28を収容する室内機とに分かれている。   As shown in FIG. 1, the air conditioner 20 includes a compressor 22, an outdoor heat exchanger 24, a decompression device 26, an indoor heat exchanger 28, and refrigerant pipes 30, 32, 34, and 36 connecting them. As the decompression device 26, an expansion valve or a capillary tube which is a copper capillary tube can be employed. The air conditioner 20 is divided into an outdoor unit that houses the compressor 22, the outdoor heat exchanger 24, and the decompression device 26, and an indoor unit that houses the indoor heat exchanger 28.

空気調和機20は、冷媒が、冷媒配管30、32、34、36を介して、圧縮機22から順に、室外熱交換器24、減圧装置26、後述する制御ボックス42の冷却ユニット44、室内熱交換器28を経て再び圧縮機22に戻る冷凍サイクルを実現するように構成されている。   In the air conditioner 20, the refrigerant flows in order from the compressor 22 through the refrigerant pipes 30, 32, 34, and 36, the outdoor heat exchanger 24, the decompression device 26, the cooling unit 44 of the control box 42 described later, the indoor heat. A refrigeration cycle that returns to the compressor 22 through the exchanger 28 is realized.

冷凍サイクルにおいて、冷媒は、圧縮機22によって圧縮された後、気相状態で室外熱交換器24に向かって冷媒配管30内を流れる。次に、冷媒は、室外熱交換器24を介する室外空気との熱交換によって熱を奪われて液相状態になり、減圧装置26に向かって冷媒配管32を流れる。続いて、冷媒は、減圧装置26によって膨張されて圧力が低下し、後述する制御ボックス42の冷却ユニット44を介し室内熱交換器28に向かって冷媒配管34を流れる。そして、冷媒は、室内熱交換器28を介して室内空気から熱を奪って気相状態になり、圧縮機22に向かって冷媒配管36を流れる。   In the refrigeration cycle, the refrigerant flows through the refrigerant pipe 30 toward the outdoor heat exchanger 24 in a gas phase after being compressed by the compressor 22. Next, the refrigerant is deprived of heat by heat exchange with outdoor air via the outdoor heat exchanger 24, enters a liquid phase state, and flows through the refrigerant pipe 32 toward the decompression device 26. Subsequently, the refrigerant is expanded by the decompression device 26 to reduce the pressure, and flows through the refrigerant pipe 34 toward the indoor heat exchanger 28 via the cooling unit 44 of the control box 42 described later. Then, the refrigerant takes heat from the indoor air via the indoor heat exchanger 28 to be in a gas phase, and flows through the refrigerant pipe 36 toward the compressor 22.

また、空気調和機20は、冷凍サイクルを制御する制御部品(制御基板と制御基板上に搭載されている各種電子部品を含む)40と、制御部品40を保護する制御ボックス42とを有する。なお、制御ボックス42は、室外機に設けられている。   The air conditioner 20 includes a control component 40 (including a control board and various electronic components mounted on the control board) 40 that controls the refrigeration cycle, and a control box 42 that protects the control component 40. The control box 42 is provided in the outdoor unit.

なお、本発明で言う「制御部品」は、空気調和機20の制御に使用されるための部品、例えば圧縮機22の出力や減圧装置26としての膨張弁の絞り量を制御する電子部品であって、複数の電子部品が実装された制御基板に限定されず、部分的にまたは全体が発熱するために冷却が必要な部品を言う。   The “control component” referred to in the present invention is a component used for controlling the air conditioner 20, for example, an electronic component that controls the output of the compressor 22 and the throttle amount of the expansion valve as the pressure reducing device 26. Thus, it is not limited to a control board on which a plurality of electronic components are mounted, and refers to a component that needs to be cooled because it generates heat partially or entirely.

制御部品40は、制御ボックス42内に収容されることにより、例えば粉塵や水などか
ら保護されている。そのために、制御ボックス42はその内部に粉塵や水が浸入しないように密閉するように構成されている。例えば、制御ボックス42において、制御部品40から制御ボックス42の外部に延びるケーブル(図示せず)が通過する穴はシールされている。また制御ボックス42は、上面が開口した本体と、本体の上面を覆う蓋とから構成されていることがメンテナンス性の面から望ましく、さらに本体と蓋との間もシールされていることが望ましい。なお、このようなシールには、EPTシートなどのスポンジ状の樹脂材料を用いることができる。
The control component 40 is protected from, for example, dust or water by being accommodated in the control box 42. Therefore, the control box 42 is configured to be sealed so that dust and water do not enter the inside thereof. For example, in the control box 42, a hole through which a cable (not shown) extending from the control component 40 to the outside of the control box 42 passes is sealed. The control box 42 is preferably composed of a main body whose upper surface is open and a lid that covers the upper surface of the main body from the standpoint of maintainability, and is preferably sealed between the main body and the lid. For such a seal, a sponge-like resin material such as an EPT sheet can be used.

制御部品40は、制御ボックス42内に密閉して収容されているため、冷却を必要とする。そのために、制御ボックス42内に冷却ユニット44が設けられている。   Since the control component 40 is hermetically housed in the control box 42, it needs to be cooled. For this purpose, a cooling unit 44 is provided in the control box 42.

冷却ユニット44は、冷凍サイクルの冷媒との熱交換により制御ボックス42内の空気を冷却するように構成され、図2に示すように、冷媒配管34と、冷媒配管34に取り付けられたフィン構造体46とから構成される。   The cooling unit 44 is configured to cool the air in the control box 42 by heat exchange with the refrigerant of the refrigeration cycle, and as shown in FIG. 2, the refrigerant pipe 34 and the fin structure attached to the refrigerant pipe 34. 46.

具体的には、図1に示すように冷媒配管34の一部分が制御ボックス42内を通過し、図2に示すように制御ボックス42内の冷媒配管34の部分に板形状の複数のフィン46aを備えるフィン構造体46が取り付けられている。冷却ユニット44は、制御部品40とは離れた位置に設けてあり、フィン構造体46を介して制御ボックス42内の空気と冷媒配管34内を流れる冷媒との間で熱交換することにより、制御ボックス42内の空気を冷却する。このような冷却ユニット44により、制御部品40は空気を介して冷却される。   Specifically, a part of the refrigerant pipe 34 passes through the control box 42 as shown in FIG. 1, and a plurality of plate-shaped fins 46a are provided in the part of the refrigerant pipe 34 in the control box 42 as shown in FIG. A fin structure 46 is provided. The cooling unit 44 is provided at a position away from the control component 40, and is controlled by exchanging heat between the air in the control box 42 and the refrigerant flowing in the refrigerant pipe 34 via the fin structure 46. The air in the box 42 is cooled. With such a cooling unit 44, the control component 40 is cooled via air.

なお、冷却ユニット44の一部を構成する冷媒配管は、減圧装置26と室内熱交換器28とを接続する冷媒配管34が好ましい。冷媒配管34を有効的に利用することにより、制御ボックス42内の空気の冷却のためだけに、制御ボックス42内を通過して冷媒が流れる配管を別途設ける必要がなくなる。   The refrigerant pipe constituting a part of the cooling unit 44 is preferably a refrigerant pipe 34 connecting the decompression device 26 and the indoor heat exchanger 28. By effectively using the refrigerant pipe 34, it is not necessary to separately provide a pipe through which the refrigerant flows through the control box 42 only for cooling the air in the control box 42.

また、冷媒配管34は、減圧装置26によって低圧にされた冷媒が流れるので、図1に示す他の冷媒配管30、32、36に比べて作用する圧力や発生する振動が小さい。そのため、冷媒配管34を、制御ボックス42内に配設した方が、他の冷媒配管30、32、36を配設する場合に比べて振動を抑制することができる。また、その結果として制御ボックス42内へ配設する配管を薄肉化することが可能となり、使用する材料を低減できてコストを抑えることができるという副次的なメリットも有する。さらに、別の理由としては、冷媒配管34を流れる冷媒は元々低圧であるため、制御ボックス42を経由することによる(長尺化による)圧力損失の影響が小さいことがある。   Further, since the refrigerant pipe 34 is supplied with the refrigerant whose pressure is reduced by the decompression device 26, the pressure acting and the generated vibration are small compared to the other refrigerant pipes 30, 32, 36 shown in FIG. Therefore, it is possible to suppress vibration when the refrigerant pipe 34 is provided in the control box 42 as compared with the case where the other refrigerant pipes 30, 32, 36 are provided. Further, as a result, it is possible to reduce the thickness of the piping disposed in the control box 42, and there is a secondary merit that the material used can be reduced and the cost can be suppressed. Furthermore, as another reason, since the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 34 is originally at a low pressure, the influence of the pressure loss due to the passage through the control box 42 (due to the lengthening) may be small.

冷却ユニット44のフィン構造体46は、例えば図3に示すように、アルミなどの金属によって一体的に形成されている。板形状の複数のフィン46aが、フィン構造体46の本体部46bの一方の表面に、互いに平行に等間隔をあけて並んで設けられている。また、フィン構造体46は、フィン46aが設けられた表面と反対側の表面に、蛇行形状に成形された冷媒配管34の部分と係合する複数の溝46cを備えている。   The fin structure 46 of the cooling unit 44 is integrally formed of a metal such as aluminum as shown in FIG. 3, for example. A plurality of plate-shaped fins 46 a are provided on one surface of the main body portion 46 b of the fin structure 46 so as to be arranged in parallel with each other at equal intervals. Further, the fin structure 46 includes a plurality of grooves 46c that are engaged with the portion of the refrigerant pipe 34 that is formed in a meandering shape on the surface opposite to the surface on which the fins 46a are provided.

図3に示すように、フィン構造体46の複数の溝46cは、複数のフィン46aの並列方向と同じ方向に延びるように形成されている。これにより、フィン構造体46を、引き抜き成形または押し出し成形によって作製することができ、他の作製方法(例えば切削加工)に比べて安価に作製することができる。   As shown in FIG. 3, the plurality of grooves 46c of the fin structure 46 are formed so as to extend in the same direction as the parallel direction of the plurality of fins 46a. Thereby, the fin structure 46 can be produced by pultrusion molding or extrusion molding, and can be produced at a lower cost than other production methods (for example, cutting).

なお、可能であれば、冷却ユニット44は図2に示すように、制御部品40と離れた状態で且つ該制御部品40の下方に配置されるのが好ましい。これは、制御部品が冷却ユニ
ット44の表面(具体的にはフィン構造体46の表面と冷媒配管34の表面)に発生した結露水によって濡れるのを確実に防止するためである。
If possible, it is preferable that the cooling unit 44 be disposed apart from the control component 40 and below the control component 40 as shown in FIG. This is for reliably preventing the control component from getting wet by the condensed water generated on the surface of the cooling unit 44 (specifically, the surface of the fin structure 46 and the surface of the refrigerant pipe 34).

冷却ユニット44の表面に発生した結露水が滴下する場合に備えて、結露水を受ける皿形状の水受け皿48を冷却ユニット44の下方に設けるのが好ましい。これにより、冷却ユニット44の下方に位置する空気調和機20の構成要素が結露水によって濡れることを防止することができる。なお、図2に示すように、水受け皿48内の結露水を制御ボックス42の外部に排出するための排水管49を、水受け皿48の底に接続してもよい。   It is preferable to provide a dish-shaped water receiving tray 48 that receives the condensed water below the cooling unit 44 in case the condensed water generated on the surface of the cooling unit 44 drops. Thereby, it can prevent that the component of the air conditioner 20 located under the cooling unit 44 gets wet with dew condensation water. As shown in FIG. 2, a drain pipe 49 for discharging condensed water in the water tray 48 to the outside of the control box 42 may be connected to the bottom of the water tray 48.

また、この冷却装置は、冷却ユニット44に加えて、別の制御部品40(制御基板の別の部分)を冷却するための手段がいくつか設けられている。   In addition to the cooling unit 44, this cooling device is provided with several means for cooling another control component 40 (another part of the control board).

冷却ユニット44のフィン構造体46とは別のフィン構造体52が、制御部品40に、特に制御部品40の一部である制御基板の高熱を発する部分(例えば発熱素子設置部分)に直接取り付けられている。このフィン構造体52は、制御部品40と制御ボックス42の外部の空気との間で熱交換するように構成されている。   A fin structure 52, which is different from the fin structure 46 of the cooling unit 44, is directly attached to the control component 40, particularly to a portion that generates high heat (for example, a heating element installation portion) of the control board that is a part of the control component 40. ing. The fin structure 52 is configured to exchange heat between the control component 40 and the air outside the control box 42.

具体的には、フィン構造体52は、冷却ユニット44のフィン構造体46と同様に、例えばアルミなどから作製されており、複数のフィン52aを備える。フィン構造体52のフィン52aは、制御ボックス42の外部に露出するように構成されている。また、フィン52aは、室外熱交換器24まわりの空気を室外機の外部に排出するためのファン(図示せず)の風下に位置するように設けられている。このようなフィン構造体52を介することにより、制御部品40は室外機のファン(図示せず)によって冷却される。   Specifically, like the fin structure 46 of the cooling unit 44, the fin structure 52 is made of, for example, aluminum and includes a plurality of fins 52a. The fins 52 a of the fin structure 52 are configured to be exposed to the outside of the control box 42. The fins 52a are provided so as to be located leeward of a fan (not shown) for discharging the air around the outdoor heat exchanger 24 to the outside of the outdoor unit. Through such a fin structure 52, the control component 40 is cooled by a fan (not shown) of the outdoor unit.

また、制御ボックス42の空気を強制的に攪拌するファン54が制御ボックス42内に設けられている。このファン54は駆動を停止していると、たとえ圧縮機22が駆動して冷媒配管34に低温の冷媒が流れていたとしても、冷却ユニット44による制御部品40への冷却効果はほとんどなく、ファン54を駆動させると制御ボックス42内の空気を攪拌することにより、該制御ボックス42内の温度分布を一様にし、制御部品40の冷却効率を高めることができる。よって制御部品40を冷却したい場合にはファン54を駆動させる。ファン54の駆動は制御部品40に取り付けたファン駆動制御手段56によって制御される。   A fan 54 for forcibly stirring the air in the control box 42 is provided in the control box 42. When the drive of the fan 54 is stopped, even if the compressor 22 is driven and a low-temperature refrigerant flows through the refrigerant pipe 34, the cooling unit 44 has little cooling effect on the control component 40, and the fan 54 When 54 is driven, the air in the control box 42 is agitated to make the temperature distribution in the control box 42 uniform, and the cooling efficiency of the control component 40 can be increased. Therefore, when it is desired to cool the control component 40, the fan 54 is driven. The drive of the fan 54 is controlled by fan drive control means 56 attached to the control component 40.

なおファン54は、図2に示すように、冷却ユニット44のフィン構造体46に向かって送風するように配置するのが好ましい。ファン54がフィン構造体46に向かって送風することにより、冷却ユニット44によって冷却された空気が制御ボックス42内全体に拡散する。また、冷却ユニット44まわりの空気の流れが速くなり、冷却ユニット44の表面に結露水がさらに発生し難くなる。   As shown in FIG. 2, the fan 54 is preferably arranged so as to blow air toward the fin structure 46 of the cooling unit 44. When the fan 54 blows air toward the fin structure 46, the air cooled by the cooling unit 44 is diffused throughout the control box 42. Further, the flow of air around the cooling unit 44 becomes faster, and condensed water is less likely to be generated on the surface of the cooling unit 44.

さらに、制御ボックス42の内部への外部からの熱の移動を抑制するために、制御ボックス42の内部空間は断熱材(図示せず)によって断熱されるのが好ましい。断熱材は、例えば制御ボックス42の外側表面に設けられる。この断熱材により、冷却ユニット44による制御部品40に対する冷却効果が、断熱材がない場合に比べて向上する。なお、断熱材は、制御ボックス42の外側表面に設けられることが制御ボックス42内の空間の有効利用の点から望ましいが、制御ボックス42の内側表面に設けてもよい。   Furthermore, in order to suppress the movement of heat from the outside to the inside of the control box 42, the internal space of the control box 42 is preferably insulated by a heat insulating material (not shown). The heat insulating material is provided on the outer surface of the control box 42, for example. By this heat insulating material, the cooling effect with respect to the control component 40 by the cooling unit 44 improves compared with the case where there is no heat insulating material. The heat insulating material is preferably provided on the outer surface of the control box 42 from the viewpoint of effective use of the space in the control box 42, but may be provided on the inner surface of the control box 42.

なお、断熱材として、グラスウールなどの繊維系断熱材、ウレタンフォームなどの発泡系断熱材、真空断熱材などが挙げられる。断熱材に比べて断熱性能が高い真空断熱材を使用するのが好ましい。真空断熱材として、例えば、ガラス繊維をラミネートフィルムでパッキングし、その内部圧力を減圧してなるものが挙げられる。   Examples of the heat insulating material include fiber heat insulating materials such as glass wool, foam heat insulating materials such as urethane foam, and vacuum heat insulating materials. It is preferable to use a vacuum heat insulating material having higher heat insulating performance than the heat insulating material. Examples of the vacuum heat insulating material include those obtained by packing glass fibers with a laminate film and reducing the internal pressure thereof.

制御部品40には、図1に示すようにファン駆動制御手段56以外に、制御ボックス42内の温度を検知する制御ボックス内温度検知手段60が備えられている。   As shown in FIG. 1, the control component 40 includes a control box internal temperature detection means 60 for detecting the temperature in the control box 42 in addition to the fan drive control means 56.

圧縮機22が運転を開始した後、制御ボックス42内の温度が所定温度T1以下の場合、ファン駆動制御手段56はファン54を駆動させず制御部品40を冷却しない。そして制御ボックス42内の温度がT1以上となり制御ボックス内温度検知手段60がこれを検知すると、ファン駆動制御手段56がファン54を駆動させ制御部品40の冷却を行い、制御部品40が一定温度以上となって破損するのを防止する。さらに制御ボックス42内の温度がT1とは別に設けたT1より低い温度T2になるか、もしくはT2以下の温度となり制御ボックス内温度検知手段60がこれを検知すると、ファン駆動制御手段56はファン54を停止させる。   After the compressor 22 starts operation, when the temperature in the control box 42 is equal to or lower than the predetermined temperature T1, the fan drive control means 56 does not drive the fan 54 and does not cool the control component 40. When the temperature in the control box 42 becomes equal to or higher than T1 and the control box internal temperature detection means 60 detects this, the fan drive control means 56 drives the fan 54 to cool the control component 40, and the control component 40 exceeds the predetermined temperature. To prevent damage. Further, when the temperature in the control box 42 becomes a temperature T2 lower than T1 provided separately from T1, or becomes a temperature equal to or lower than T2, and the temperature detection means 60 in the control box detects this, the fan drive control means 56 detects the fan 54 Stop.

制御ボックス42内の温度がT1以下の間はファン54を駆動させなかったり、一度、T1を超えた後、T2以下になった場合にファン54を停止させたりすることで、制御部品40を必要以上に冷却して制御基板(制御部品)40に結露が生じるのを防ぐことが出来、信頼性を確保することが出来る。ファン54の駆動と停止を決める温度閾値として異なる2つの温度T1とT2を設けているのは、T2がT1と同じ温度の場合、制御ボックス43内の温度がわずかな変化を繰り返すとファン54が駆動と停止を頻繁に繰り返すこととなり、ファン54を故障させる可能性が高くなるので、これを防ぐためである。   The control component 40 is required by not driving the fan 54 while the temperature in the control box 42 is equal to or lower than T1, or by stopping the fan 54 when the temperature falls below T2 once it exceeds T1. By cooling as described above, it is possible to prevent dew condensation on the control board (control component) 40 and to ensure reliability. Two different temperatures T1 and T2 are provided as temperature thresholds for determining the driving and stopping of the fan 54. When T2 is the same temperature as T1, the fan 54 is changed when the temperature in the control box 43 repeats a slight change. This is to prevent this because the driving and stopping are frequently repeated, and the possibility of failure of the fan 54 increases.

なお、制御ボックス42内の温度が何度以上の時にファン54を駆動させないと、つまり制御部品40の冷却を行わないと制御部品40が破損するのかということと、制御ボックス42内の温度が何度以下の場合に、ファン54を駆動させて制御部品40の冷却を行うと制御部品40が結露を起こすかについては、予めその温度条件を把握しておくことでT1、T2の温度設定が可能となり、温度検知手段が1つでも結露を防止しつつ制御部品40の冷却を行って制御部品40の破損を防ぐことが可能となり、複数の温度検知手段を用いてファン54の駆動を制御する場合に比べて安価で済む。   It should be noted that if the fan 54 is not driven when the temperature in the control box 42 is more than once, that is, if the control component 40 is not cooled, the control component 40 is damaged, and what is the temperature in the control box 42. If the temperature of the control component 40 is reduced when the fan 54 is driven and the control component 40 is cooled, the temperature of the control component 40 can be set by knowing the temperature condition in advance. Thus, even when only one temperature detection means is used, it is possible to cool the control component 40 while preventing condensation, and to prevent the control component 40 from being damaged. When the drive of the fan 54 is controlled using a plurality of temperature detection means Is cheaper than.

以上、上述の実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されない。   Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

例えば上述では、冷媒が、圧縮機22、室外熱交換器24、減圧装置26、室内熱交換器28と順に流れる空気調和機20、すなわち冷房運転を実行する空気調和機20について説明したが、本発明はこれに限らない。冷媒が、圧縮機22、室内熱交換器28、減圧装置26、室外熱交換器24と順に流れる空気調和機、すなわち暖房運転を実行する空気調和機や冷房運転と暖房運転を切り替えて行うことができる空気調和機に対しても、本発明は適用可能である。   For example, in the above description, the air conditioner 20 in which the refrigerant flows in the order of the compressor 22, the outdoor heat exchanger 24, the decompression device 26, and the indoor heat exchanger 28, that is, the air conditioner 20 that performs the cooling operation has been described. The invention is not limited to this. An air conditioner in which the refrigerant flows in the order of the compressor 22, the indoor heat exchanger 28, the decompression device 26, and the outdoor heat exchanger 24, that is, an air conditioner that performs a heating operation or a cooling operation and a heating operation can be switched. The present invention can also be applied to a possible air conditioner.

また上述の実施の形態の場合、冷却ユニット44は、冷媒配管34内を流れる冷媒全てを利用して制御ボックス42内の空気を冷却するように構成されているが、本発明はこれに限らない。冷媒配管30、32、34、36のいずれか1つに流れる冷媒の一部を、制御ボックス42内の空気の冷却に利用してもよい。   In the case of the above-described embodiment, the cooling unit 44 is configured to cool the air in the control box 42 using all the refrigerant flowing in the refrigerant pipe 34, but the present invention is not limited to this. . A part of the refrigerant flowing in any one of the refrigerant pipes 30, 32, 34, 36 may be used for cooling the air in the control box 42.

例えば、減圧装置26の下流側近傍の冷媒配管34の部分から分枝し、制御ボックス42内を通過し、そして室内熱交換器28の上流側近傍の冷媒配管34の部分に至る、バイパスする配管を設け、このバイパス配管にフィン構造体を取り付けて、冷却ユニット44を構成してもよい。この場合、上述の実施の形態に比べて、制御部品40に対する冷却能力は低下するものの、空気調和機20の冷房能力は向上する。   For example, a bypass pipe that branches from the refrigerant pipe 34 near the downstream side of the decompression device 26, passes through the control box 42, and reaches the refrigerant pipe 34 near the upstream side of the indoor heat exchanger 28. And the cooling unit 44 may be configured by attaching a fin structure to the bypass pipe. In this case, the cooling capacity of the air conditioner 20 is improved, although the cooling capacity of the control component 40 is reduced as compared with the above-described embodiment.

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。   Although the present invention has been fully described in connection with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, various variations and modifications will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications are to be understood as being included therein, so long as they do not depart from the scope of the present invention according to the appended claims.

(実施の形態2)
図4は、本発明の第2の実施の形態に係る空気調和機の構成を概略的に示す図である。図4において66は外気温を検知する外気温検知手段で、以下、実施の形態1と異なる部分についてのみ記載する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of an air conditioner according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, reference numeral 66 denotes an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature, and only the parts different from the first embodiment are described below.

外気温が所定温度T3以上の場合、外気温検知手段66がこれを検知するとファン駆動制御手段56がファン54を駆動させ制御部品40の冷却を行い、制御部品40が一定温度以上となって破損するのを防止する。そして外気温が所定温度T4以下の場合、ファン駆動制御手段56はファン54を駆動させず制御部品40を冷却しないで、制御部品40を必要以上に冷却して結露が生じるのを防ぐ。また、ファン54が駆動している場合で、外気温がT4以上の状態からT4以下の温度に変化した場合も、ファン54を停止させて制御部品40を必要以上に冷却して結露が生じるのを防ぐ。   When the outside air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature T3, when the outside air temperature detecting means 66 detects this, the fan drive control means 56 drives the fan 54 to cool the control component 40, and the control component 40 is broken above a certain temperature. To prevent it. When the outside air temperature is equal to or lower than the predetermined temperature T4, the fan drive control means 56 does not drive the fan 54 and does not cool the control component 40, but cools the control component 40 more than necessary to prevent condensation. Further, when the fan 54 is driven and the outside air temperature changes from a temperature of T4 or higher to a temperature of T4 or lower, the fan 54 is stopped and the control component 40 is cooled more than necessary to cause condensation. prevent.

ファン54の駆動と停止を決める温度閾値として異なる2つの温度T3とT4を設けているのは、ファン54が駆動と停止を頻繁に繰り返して故障するのを防ぐためである。   The reason why two different temperatures T3 and T4 are provided as temperature thresholds for determining the driving and stopping of the fan 54 is to prevent the fan 54 from frequently failing to be driven and stopped.

なお、外気温が何度以上の時にファン54を駆動させないと、つまり制御部品40の冷却を行わないと制御部品40が破損するのかということと、外気温が何度以下の場合に、ファン54を駆動させて制御部品40の冷却を行うと制御部品40が結露を起こすかについては、予めその温度条件を把握しておくことでT3、T4の温度設定が可能となり、温度検知手段が1つでも結露を防止しつつ制御部品40の冷却を行って制御部品40の破損を防ぐことが可能となり、複数の温度検知手段を用いてファン54の駆動を制御する場合に比べて安価で済む。   It should be noted that if the fan 54 is not driven when the outside air temperature is more than the number, that is, if the control part 40 is not cooled unless the control part 40 is cooled, and the fan 54 When the control component 40 is cooled by driving the control component 40, it is possible to set the temperature of T3 and T4 by grasping the temperature condition in advance, and there is one temperature detection means. However, it is possible to cool the control component 40 while preventing condensation and prevent the control component 40 from being damaged, which is less expensive than the case where the drive of the fan 54 is controlled using a plurality of temperature detection means.

(実施の形態3)
図5は、本発明の第3の実施の形態に係る空気調和機の構成を概略的に示す図である。図5において、62は圧縮機22の周波数を検知する周波数検知手段、64は圧縮機に流れる電流値を検知する電流値検知手段で、いずれも制御部品40に備えられている。以下、実施の形態1、2と異なる部分についてのみ記載する。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration of an air conditioner according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 5, 62 is a frequency detection means for detecting the frequency of the compressor 22, and 64 is a current value detection means for detecting the current value flowing through the compressor, both of which are provided in the control component 40. Only the parts different from the first and second embodiments will be described below.

圧縮機検知手段62が所定の周波数f1以上の周波数を検知すると、ファン駆動制御手段56がファン54を駆動させ制御部品40の冷却を行い、制御部品40が一定温度以上となって破損するのを防止する。そして圧縮機検知手段62が所定の周波数f2以下の周波数を検知すると、ファン駆動制御手段56はファン54を駆動させず制御部品40を冷却しないで、制御部品40を必要以上に冷却して結露が生じるのを防ぐ。   When the compressor detection means 62 detects a frequency equal to or higher than the predetermined frequency f1, the fan drive control means 56 drives the fan 54 to cool the control component 40, and the control component 40 is damaged when the temperature exceeds a certain temperature. To prevent. When the compressor detection means 62 detects a frequency equal to or lower than the predetermined frequency f2, the fan drive control means 56 does not drive the fan 54 and does not cool the control component 40, but cools the control component 40 more than necessary to cause condensation. Prevent it from occurring.

ファン54を駆動させて制御部品40の冷却が必要な圧縮機の周波数と、ファン54を停止させて制御部品40の結露を防止させる必要のある周波数を、予め把握しておくことで所定周波数f1、f2の設定が可能となり、温度検知手段がなくても結露を防止しつつ制御部品40の冷却を行って制御部品40の破損を防ぐことが可能となり、温度検知手段を用いてファン54の駆動を制御する場合に比べて安価で済む。   The predetermined frequency f1 is obtained by grasping in advance the frequency of the compressor that needs to cool the control component 40 by driving the fan 54 and the frequency that needs to prevent the control component 40 from condensing by stopping the fan 54. , F2 can be set, and even if there is no temperature detection means, the control component 40 can be cooled while preventing condensation, and the control component 40 can be prevented from being damaged, and the fan 54 is driven using the temperature detection means. Compared with the case of controlling the cost, it is cheaper.

また、電流値検知手段64が所定の電流値I1以上を検知すると、ファン駆動制御手段56がファン54を駆動させ制御部品40の冷却を行い、制御部品40が一定温度以上となって破損するのを防止する。そして電流値検知手段64が所定の電流値I2以下を検知
すると、ファン駆動制御手段56はファン54を駆動させず制御部品40を冷却しないで、制御部品40を必要以上に冷却して結露が生じるのを防ぐ。
Further, when the current value detection means 64 detects a predetermined current value I1 or more, the fan drive control means 56 drives the fan 54 to cool the control component 40, and the control component 40 is damaged at a certain temperature or more. To prevent. When the current value detection means 64 detects a predetermined current value I2 or less, the fan drive control means 56 does not drive the fan 54 and does not cool the control component 40, but cools the control component 40 more than necessary to cause condensation. To prevent.

ファン54を駆動させて制御部品40の冷却が必要な電流値と、ファン54を停止させて制御部品40の結露を防止させる必要のある電流値を、予め把握しておくことで所定周波数f1、f2の設定が可能となり、温度検知手段がなくても結露を防止しつつ制御部品40の冷却を行って制御部品40の破損を防ぐことが可能となり、温度検知手段を用いてファン54の駆動を制御する場合に比べて安価で済む。   By grasping in advance the current value that needs to cool the control component 40 by driving the fan 54 and the current value that needs to prevent the control component 40 from condensing by stopping the fan 54, the predetermined frequency f1, f2 can be set, and even if there is no temperature detecting means, it is possible to cool the control component 40 while preventing condensation, thereby preventing the control component 40 from being damaged, and the fan 54 is driven using the temperature detecting means. Compared with the case of controlling, it is cheaper.

周波数や電流値を用いてファン54の駆動と停止を制御するための閾値として周波数f1、f2や電流値I1、I2といったそれぞれ2つずつの値を設けているのは、ファン54が駆動と停止を頻繁に繰り返して故障するのを防ぐためである。   Two values such as frequencies f1 and f2 and current values I1 and I2 are provided as threshold values for controlling the driving and stopping of the fan 54 using the frequency and the current value. This is to prevent frequent and repeated failures.

なお上述のように、周波数検知手段62や電流値検知手段64を設けて周波数や電流値を検知しなくても、例えば制御部品に設けた周波数設定手段や電流値設定手段から、圧縮機22の駆動周波数や電流値が制御信号で圧縮機22に送られている場合には、その制御値に基づいてファン54の駆動を制御することもできる。   As described above, even if the frequency detection unit 62 and the current value detection unit 64 are provided and the frequency and current value are not detected, for example, the frequency setting unit and the current value setting unit provided in the control component can be When the drive frequency or current value is sent to the compressor 22 by a control signal, the drive of the fan 54 can be controlled based on the control value.

また、駆動していた圧縮機22が停止した場合に、一定時間は制御部品の冷却が必要でかつ制御部品の結露の恐れがない場合は、圧縮機22の運転停止後一定時間、ファン54を駆動させて制御部品を冷却するという方法も考えられる。   In addition, when the compressor 22 that was being driven is stopped, if the control part needs to be cooled for a certain period of time and there is no risk of condensation of the control part, the fan 54 is turned on for a certain period after the compressor 22 is stopped. A method of driving and cooling the control component is also conceivable.

上記実施の啓太では、ファン54の駆動と停止を制御するために、周波数検知手段62もしくは電流値検知手段64のいずれかを用いて制御する方法について説明したが、両方を組み合わせて制御を行っても構わない。加えて、周波数検知手段62と電流値検知手段64のいずれかもしくは両方と、制御ボックス内温度検知手段60と外気温検知手段66のいずれかを組合せてファン54の駆動を制御することも可能である。この場合でも温度検知手段は1つで済み、温度検知手段を複数用いてファン54の駆動を制御する場合に比べて安価で済む。   In the above implementation Keita, the method of controlling using either the frequency detection means 62 or the current value detection means 64 to control the drive and stop of the fan 54 has been described. It doesn't matter. In addition, it is also possible to control the drive of the fan 54 by combining either or both of the frequency detection means 62 and the current value detection means 64, and the control box internal temperature detection means 60 and the outside air temperature detection means 66. is there. Even in this case, only one temperature detecting means is required, and the cost can be reduced as compared with the case where the driving of the fan 54 is controlled by using a plurality of temperature detecting means.

本発明は、温度検知に必要な温度検知手段が1つもしくは無い場合でも結露が生じないようにしながら冷媒を用いて制御部品の温度上昇を抑えることができ、高い信頼性を備えた冷却装置およびこの冷却装置を用いた空気調和機を安価に実現することができ、冷媒を用いて制御ボックス内の空気を冷却するものであれば空気調和機に限らず、例えば冷蔵庫などの冷媒を扱うものにも適用可能である。   The present invention provides a highly reliable cooling device capable of suppressing a temperature rise of a control component using a refrigerant while preventing condensation from occurring even when there is one or no temperature detection means necessary for temperature detection, and An air conditioner using this cooling device can be realized at a low cost, and is not limited to an air conditioner as long as it cools the air in the control box using a refrigerant, for example, a refrigerant handling unit such as a refrigerator. Is also applicable.

20 空気調和機
22 圧縮機
24 室外熱交換器
26 減圧装置
28 室内熱交換器
40 制御部品
42 制御ボックス
44 冷却ユニット
54 ファン
56 ファン駆動制御手段
60 制御ボックス内温度検知手段
62 周波数検知手段
64 電流値検知手段
66 外気温検知手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Air conditioner 22 Compressor 24 Outdoor heat exchanger 26 Pressure reducing device 28 Indoor heat exchanger 40 Control component 42 Control box 44 Cooling unit 54 Fan 56 Fan drive control means 60 Control box temperature detection means 62 Frequency detection means 64 Current value Detection means 66 Outside air temperature detection means

Claims (11)

制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記制御ボックス内の温度を検知する制御ボックス内温度検知手段を有し、前記ファン駆動制御装置は前記制御ボックス内温度検知手段が所定以下の温度を検知しているときは前記ファンを停止するとともに所定以上の温度を検知すればファンを駆動させる冷却装置。 A cooling unit that is arranged in the control box in a state separated from the control components and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, a fan that stirs the air in the control box, and controls the drive of the fan And a fan drive control means for detecting the temperature in the control box, and the fan drive control device is configured such that the temperature detection means in the control box detects a temperature below a predetermined value. Is a cooling device that stops the fan and drives the fan when a temperature above a predetermined level is detected. 制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記冷媒を圧縮する圧縮機の周波数を検知する周波数検知手段あるいは所定の周波数を設定する周波数設定手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記周波数検知手段が所定以下の周波数を検知あるいは周波数設定手段が所定以下の周波数を出力しているときは前記ファンを停止するとともに、所定以上の周波数を検知あるいは所定以上の周波数を出力するとファンを駆動させる冷却装置。 A cooling unit that is disposed in the control box in a state separated from the control component and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, a fan that stirs the air in the control box, and driving the fan A fan drive control means for controlling, a frequency detection means for detecting the frequency of the compressor for compressing the refrigerant, or a frequency setting means for setting a predetermined frequency, wherein the frequency detection means has a predetermined frequency detection means. A cooling device that stops the fan when the following frequency is detected or the frequency setting means outputs a predetermined frequency or less and drives the fan when a predetermined frequency or higher is detected or a predetermined frequency or higher is output. 制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、前記冷媒を圧縮する圧縮機に流れる電流値を検知する電流値検知手段あるいは所定の電流値を設定する電流値設定手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記電流値検知手段が所定以下の値を検知あるいは電流値設定手段が所定以下の値を出力しているときは前記ファンを停止するとともに、所定以上の値を検知あるいは所定以上の値を出力するとファンを駆動させる冷却装置。 A cooling unit that is disposed in the control box in a state separated from the control component and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, a fan that stirs the air in the control box, and driving the fan Fan drive control means for controlling, current value detection means for detecting a current value flowing in the compressor for compressing the refrigerant, or current value setting means for setting a predetermined current value, wherein the fan drive control device includes: When the current value detection means detects a value less than a predetermined value or the current value setting means outputs a value less than a predetermined value, the fan is stopped, and when a value greater than a predetermined value is detected or a value greater than a predetermined value is output, the fan Cooling device to drive. 制御ボックス内に制御部品と離れた状態で配置され、冷媒との熱交換によって前記制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットと、前記制御ボックス内の空気を攪拌するファンと、前記ファンの駆動を制御するファン駆動制御手段と、外気温を検知する外気温検知手段を有し、前記ファン駆動制御装置は、前記外気温検知手段が所定以下の温度を検知しているときは前記ファンを停止するとともに所定以上の温度を検知すればファンを駆動させる冷却装置。 A cooling unit that is disposed in the control box in a state separated from the control component and cools the air in the control box by heat exchange with the refrigerant, a fan that stirs the air in the control box, and driving the fan A fan drive control means for controlling and an outside air temperature detection means for detecting an outside air temperature, wherein the fan drive control device stops the fan when the outside air temperature detection means detects a temperature below a predetermined value. In addition, a cooling device that drives the fan if a temperature above a predetermined level is detected. 冷却ユニットは複数のフィンを有するフィン構造体と、前記フィン構造体の前記フィンとは反対側面に装着した冷媒配管とで構成し、かつ、前記フィンと冷媒配管装着用の溝とは同じ方向に形成した請求項1〜4のいずれか1項に記載の冷却装置。 The cooling unit includes a fin structure having a plurality of fins, and a refrigerant pipe mounted on the opposite side of the fin structure to the fin, and the fin and the groove for installing the refrigerant pipe are in the same direction. The cooling device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cooling device is formed. 冷却ユニットは制御部品の下方に配置し、当該冷却ユニットの下方に水受け皿を配置した請求項1〜5のいずれか1項に記載の冷却装置。 The cooling device according to any one of claims 1 to 5, wherein the cooling unit is disposed below the control component, and a water tray is disposed below the cooling unit. 冷却ユニットは制御部品の一部である制御基板の適所に複数のフィンを有するフィン構造体を直接取り付け、このフィン構造体のフィンは冷却ユニットを内蔵した制御ボックスの外部に露出する構成とした請求項1〜6のいずれか1項に記載の冷却装置。 The cooling unit has a structure in which a fin structure having a plurality of fins is directly attached to an appropriate position of a control board, which is a part of the control component, and the fins of the fin structure are configured to be exposed to the outside of the control box incorporating the cooling unit. Item 7. The cooling device according to any one of Items 1 to 6. 制御ボックス内の空気を攪拌するファンは冷却ユニットのフィン構造体に向かって送風するように配置した請求項1〜7のいずれか1項に記載の冷却装置。 The cooling device according to any one of claims 1 to 7, wherein the fan that stirs the air in the control box is arranged to blow air toward the fin structure of the cooling unit. 圧縮機と、室外熱交換器と、減圧装置と、室内熱交換器と、およびこれらを接続して冷媒が流れる配管とを有する空気調和機であって、当該空気調和機の制御ボックス内に収容された制御部品を冷却する冷却装置として、請求項1〜8のいずれか1項に記載の冷却装置
を用いた空気調和機。
An air conditioner having a compressor, an outdoor heat exchanger, a pressure reducing device, an indoor heat exchanger, and a pipe through which refrigerant flows by connecting them, and is housed in a control box of the air conditioner The air conditioner using the cooling device of any one of Claims 1-8 as a cooling device which cools the control components made.
冷却装置における制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットの冷媒は、減圧装置と室内熱交換器との間の配管を流れる冷媒とした請求項9に記載の空気調和機。 The air conditioner according to claim 9, wherein the refrigerant of the cooling unit that cools the air in the control box in the cooling device is a refrigerant that flows through a pipe between the decompression device and the indoor heat exchanger. 冷却装置における制御ボックス内の空気を冷却する冷却ユニットの冷媒は、圧縮機と、室外熱交換器と、減圧装置と、室内熱交換器とで構成される冷凍サイクルの一部から分流する冷媒とした請求項9に記載の空気調和機。 The refrigerant of the cooling unit that cools the air in the control box in the cooling device is a refrigerant that is diverted from a part of the refrigeration cycle including the compressor, the outdoor heat exchanger, the decompression device, and the indoor heat exchanger. The air conditioner according to claim 9.
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