JP2013194959A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パワー素子を冷却する冷媒回路を容易に組み立てできるようにした冷凍装置を提供する。
【解決手段】空気調和機は、空気調和機の駆動制御する電装品部（３０）と、室外用配管（９３）の一部を流用して電装品部（３０）のうちのパワー素子（４２）を冷却するための冷却配管部（７０）とを有する。電装品部（３０）は、パワー素子（４２）が実装された回路基板（４１）と、パワー素子（４２）からの発熱を放熱するようにパワー素子（４２）に取り付けられ、冷却配管部（７０）と当接する当接面（４５Ａ）を有する伝熱部材（４５）と、伝熱部材（４５）が取り付けられていない側で回路基板（４１）を支持する支持部材（５０）と、冷却配管部（７０）を伝熱部材（４５）の当接面（４５Ａ）に沿わせるように固定するための配管固定部材（６０）とを有する。支持部材（５０）には、配管固定部材（６０）を取り付ける部材取付部（５２）が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、冷凍装置に関し、特に、冷凍装置の駆動制御用の電装品が搭載された電装品部におけるパワー素子の冷却構造に関する。

従来、冷凍装置は、冷凍装置の駆動制御用の電装品が搭載された電装品部を有している。そして、電装品部は、電装品が発熱するため冷却されている。電装品の中でも圧縮機を制御するインバータ回路等のパワー素子は、発熱量が大きいため、特に、パワー素子の冷却に関し種々の手段が提案されている。

例えば、冷凍装置として特許文献１に記載の空気調和装置は、パワー素子に固定された伝熱部材を有する回路基板と、アルミニウム等により構成された厚みのある板材からなる冷媒ジャケットと、冷媒ジャケットが固定された冷媒配管とを有し、伝熱部材および冷媒ジャケットが互いに固定された構成が開示されている。この構成においては、冷媒配管の冷媒が冷媒ジャケットを介して伝熱部材を冷却する。このため、パワー素子の発熱は、伝熱部材により効率よく放熱される。

特開２０１０−１７５２２５号公報

特許文献１の空気調和装置は、次のように製造される。すなわち、冷媒配管に伝熱部材が対向する位置に回路基板を配置する。そして、回路基板の伝熱部材に冷媒ジャケットを押し付けた状態でねじ止めすることにより冷媒配管を伝熱部材に固定する。

ところで、冷媒配管のうちの伝熱部材に押し付けられる部分は、この冷媒配管が固定されている基端部分からの距離が大きいため、撓み量が大きい。これにより、冷媒配管に伝熱部材が対向する位置に回路基板を配置しても、冷媒配管が撓んで伝熱部材に対して離間しやすい。このため、作業者は、冷媒配管と伝熱部材とを近接させた上で冷媒ジャケットを伝熱部材にねじ止めする必要がある。したがって、伝熱部材の冷却に必要な冷媒配管部分を伝熱部材に固定するように、冷媒回路を組み立てるのに手間がかかった。

本発明は、上記課題を解決するため、パワー素子を冷却する冷媒回路を容易に組み立てできるようにした冷凍装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る冷凍装置は、冷媒回路を構成する冷媒配管と、冷凍装置の駆動制御用の電装品が搭載された電装品部と、前記電装品のうちの前記冷凍装置を駆動するためのパワー素子を前記冷媒配管の一部を流用して冷却するための冷却配管部とを有する冷凍装置において、前記電装品部は、前記パワー素子が実装された回路基板と、前記パワー素子からの発熱を放熱するように前記パワー素子に取り付けられ、前記冷却配管部と当接する当接面を有する伝熱部材と、前記伝熱部材が取り付けられていない側で前記回路基板を支持する支持部材と、前記冷却配管部を前記伝熱部材の前記当接面に沿わせるように固定するための配管固定部材とを備え、前記支持部材には、前記配管固定部材を取り付ける部材取付部が形成されていることを要旨とする。

上記構成によれば、冷却配管部を伝熱部材の当接面に沿わせるように固定するための配管固定部材を取り付ける部材取付部が、パワー素子が実装された回路基板を支持する支持部材に形成されているので、伝熱部材と配管固定部材との相対的な位置が精度よく定められる。そして、配管固定部材により冷却配管部が伝熱部材の当接面に沿う状態に維持される。したがって、支持部材に配管固定部材を取付けるとともに、配管固定部材に冷却配管部を取り付けることにより、冷却配管部を伝熱部材の当接面に沿うように、冷媒回路を容易に組み立てることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の冷凍装置において、前記部材取付部は、支持された状態の前記回路基板の周縁に隣接して形成されていることを要旨とする。
上記構成によれば、部材取付部が、支持部材に支持された状態の回路基板の周縁に隣接して形成されているので、配管固定部材と伝熱部材の間の距離を短くすることができる。このため、冷却配管部を伝熱部材の当接面により容易に沿わせることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の冷凍装置において、前記伝熱部材は、前記当接面に前記冷却配管部を沿わせる凹溝部が形成され、前記冷却配管部は、前記凹溝部の内周面の少なくとも一部に接触していることを要旨とする。

上記構成によれば、冷却配管部が伝熱部材の当接面に形成された凹溝部に沿った状態とされているので、冷却配管部を伝熱部材に対し容易に、かつより広い面で接触させることができる。したがって、効果的な冷却効果を奏することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍装置において、前記伝熱部材の外側から前記冷却配管部を覆うとともに、前記冷却配管部を前記伝熱部材に押し付けるためのカバー部材をさらに備えていることを要旨とする。

上記構成によれば、カバー部材により冷却配管部が伝熱部材に押し付けられた状態となることにより冷却配管部と伝熱部材との間の伝熱が良好となる。したがって、冷却配管部により伝熱部材を効率よく冷却することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷凍装置において、前記配管固定部材は、前記支持部材への取付け手段を構成する取付部と、この取付部により前記支持部材に取り付けた状態において、前記冷却配管部を前記伝熱部材の前記当接面に沿わせるように保持するための配管保持部とを有し、前記配管保持部は、前記冷却配管部を管軸方向に貫通させて前記冷却配管部を保持する貫通孔部を有し、この貫通孔部には、前記冷却配管部を管軸と直角の方向から力を加えて挿入可能とするように、配管固定部材の一部が切開されかつ前記貫通孔部の中心軸に平行なスリット部が形成されていることを要旨とする。

上記構成によれば、冷却配管部を固定する配管保持部の貫通孔部の周壁に形成されたスリット部に対し冷却配管部を押し付けることにより、冷却配管部を管軸方向に貫通させた状態に保持することができる。したがって、配管固定部材に対し冷却配管部を容易に取り付けることができる。

本発明によれば、パワー素子が実装された回路基板を支持する支持部材と、冷却配管部を伝熱部材の当接面に沿わせるように固定するための配管固定部材とを備えるとともに、支持部材に配管固定部材を取り付ける部材取付部が形成されている。したがって、支持部材に配管固定部材を取付けるとともに、配管固定部材に冷却配管部を取り付けることにより、冷却配管部を伝熱部材の当接面に沿うように冷媒回路を容易に組み立てることができる。

一実施形態の空気調和機について、その全体構成を示す模式図。 同空気調和機の室外機について、その斜視構造を示す斜視図。 同空気調和機の室外機について、ケースの一部を取り外した状態の斜視構造を示す斜視図。 同空気調和機の室外機について、電装品部の分解斜視構造を示す斜視図。 同空気調和機の室外機について、電装品部および冷媒配管の組み付けの様子を示す模式図。 同空気調和機の室外機について、伝熱部材にカバー部材を取り付ける様子を示す斜視図。 その他の実施形態の空気調和機の室外機について、電装品部の正面構造を示す正面図。

図１を参照して、冷凍装置の一例としてのヒートポンプ式空気調和機（以下、「空気調和機１」）の構成について説明する。
空気調和機１は、室外に配置される室外機１０と、室内に配置される室内機８０と、室内機８０および室外機１０の冷媒の流通経路を形成する冷媒回路９０とを有する。

室外機１０は、圧縮機１１と、油分離器１２と、四方切替弁１３と、室外用熱交換器１４と、室外用送風機１５と、膨張弁１６と、アキュムレータ１７と、電装品部３０とを有する。

圧縮機１１は、冷媒を吸入する吸入ポート１１Ａ、冷媒を圧縮する圧縮機構、および冷媒を吐出する吐出ポート１１Ｂを有する。圧縮機１１は、吸入ポート１１Ａから吸入した冷媒を内部に収納された圧縮機構により圧縮する。そして、圧縮された冷媒は、吐出ポート１１Ｂから吐出される。圧縮機１１として、例えばスクロール圧縮機を採用することができる。

油分離器１２は、圧縮機１１の吐出ポート１１Ｂから吐出された潤滑油および冷媒の混合気体から潤滑油を分離する。冷媒は、四方切替弁１３に送られる。分離した潤滑油は、圧縮機１１に戻される。

四方切替弁１３は、第１ポート１３Ａ、第２ポート１３Ｂ、第３ポート１３Ｃ、および第４ポート１３Ｄを有する。四方切替弁１３は、第１状態（図１の実線により示す状態）および第２状態（図１の破線により示す状態）に切り替えることができる。第１状態は、第１ポート１３Ａおよび第３ポート１３Ｃを互いに連通し、かつ第２ポート１３Ｂおよび第４ポート１３Ｄを互いに連通する。第２状態は、第１ポート１３Ａおよび第４ポート１３Ｄを互いに連通し、かつ第２ポート１３Ｂおよび第３ポート１３Ｃを互いに連通する。

室外用熱交換器１４は、冷媒を室外機１０の外部の空気（以下、「外気」）と熱交換させる。室外用熱交換器１４として、例えばクロスフィン型のフィンアンドチューブ熱交換器を採用することができる。

室外用送風機１５は、外気を室外用熱交換器１４に送風する。室外用送風機１５として、軸流送風機を採用することができる。
膨張弁１６は、流入した冷媒を膨張させることにより所定の圧力に減圧する。膨張弁１６として、例えば電動モータにより弁の開度を変更する電子膨張弁を採用することができる。

アキュムレータ１７は、圧縮機１１へ吸入する冷媒を気液分離する。
電装品部３０は、圧縮機１１、四方切替弁１３、室外用送風機１５、および膨張弁１６の動作を制御する。

室内機８０は、冷媒を室内空気と熱交換させる室内用熱交換器８１と、室内空気を室内用熱交換器８１を介して吸い込む室内用送風機８２とを有する。室内用熱交換器８１として、例えばクロスフィン型のフィンアンドチューブ熱交換器を採用することができる。室内用送風機８２として、例えば横流送風機（クロスフローファン）を採用することができる。

冷媒回路９０は、冷媒を流通させる冷媒配管９１を有し、冷媒配管９１を閉回路状に接続することにより形成されている。冷媒回路９０においては、冷媒が循環することにより、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。

冷媒配管９１は、室内機８０内において冷媒を流通させる室内用配管９２と、室外機１０内において冷媒を流通させる室外用配管９３と、室内用配管９２および室外用配管９３を互いに接続する２つの接続配管９４とを有する。

室外機１０は、室外用配管９３により以下のように各機器が互いに接続される。すなわち、圧縮機１１の吐出ポート１１Ｂは、油分離器１２に接続される。油分離器１２の冷媒の出口は、四方切替弁１３の第１ポート１３Ａに接続される。油分離器１２の潤滑油の出口は、圧縮機１１の吸入ポート１１Ａに接続される。四方切替弁１３の第３ポート１３Ｃは、室外用熱交換器１４の一端に接続される。室外用熱交換器１４の他端は、膨張弁１６に接続される。四方切替弁１３の第２ポート１３Ｂは、アキュムレータ１７の一端に接続される。アキュムレータ１７の他端は、圧縮機１１の吸入ポート１１Ａに接続される。

室内用配管９２は、室内用熱交換器８１に接続される。
接続配管９４のうちの一方は、膨張弁１６に接続された室外用配管９３および室内用熱交換器８１に接続された一方の室内用配管９２を互いに接続する。また、接続配管９４のうちの他方は、四方切替弁１３の第４ポート１３Ｄに接続された室外用配管９３および室内用熱交換器８１に接続された他方の室内用配管９２を互いに接続する。

図２および図３を参照して、室外機１０の構成について説明する。なお、室外機１０の方向は、図２に示すように定義される。図２以降において、室外機１０の方向を示すとき、図２に示される方向と同様である。

図２に示されるように、室外機１０は、筐体としてのケース２０を有する。ケース２０は、基台としての底板２１と、底板２１の周縁部に取り付けられた側板２２と、側板２２の上端部に取り付けられた天板２３と、室外機１０の前面側かつ右側に取り付けられたカバー２４とを有する。

側板２２は、吸気口（図示略）、排気口２２Ａ、および吸入口２５を有する。吸気口は、室外用送風機１５の運転時に外気を室外用熱交換器１４に向けて取り込む開口部であって、側板２２の左側および背面側の部分に形成されている。排気口２２Ａは、室外用送風機１５の運転時に室外用熱交換器１４で熱交換された外気を室外機１０の前面側の外部に吹き出す開口部であって、側板２２の前面側の部分に形成されている。吸入口２５は、接続配管９４を室外機１０に導入するための開口部と、室外機１０の運転時に電装品部３０を冷却するための外気を吸入するための開口部とを兼用する。吸入口２５は、右側の側板２２における前面側の下端部に形成されている。

図３から分かるように、圧縮機１１、油分離器１２、四方切替弁１３、室外用熱交換器１４、室外用送風機１５、膨張弁１６、アキュムレータ１７、および電装品部３０は、ケース２０内に収容される。

室外機１０は、図３に示されるように、内部に室外機１０内の空間を空気室２６と機械室２７とに仕切る仕切板１８を有する。そして、仕切板１８には、空気室２６と機械室２７とを連通する排出口２８が設けられている。

仕切板１８は、ケース２０に取り付けられた前面側取付部１８Ａと、室外用熱交換器１４の右端部１４Ａに取り付けられた背面側取付部１８Ｂと、前面側取付部１８Ａおよび背面側取付部１８Ｂを接続する本体部１８Ｃとを有する。前面側取付部１８Ａは、仕切板１８のうちの前面側の端部に形成されている。背面側取付部１８Ｂは、仕切板１８のうちの背面側かつ右端部に形成されている。本体部１８Ｃは、前面側取付部１８Ａから背面側取付部１８Ｂに向けて背面側が突状をなすように折り曲げられている。

仕切板１８の前面側の部分には、電装品部３０が係合される係合部１９が固定されている。係合部１９は、第１レール部１９Ａおよび第２レール部１９Ｂを有する。第１レール部１９Ａは、係合部１９の上端部かつ前側に形成されている。第１レール部１９Ａは、奥行方向に延びている。第１レール部１９Ａは、電装品部３０の前面側から背面側への移動をガイドする。第２レール部１９Ｂは、係合部１９の背面側に形成されている。第２レール部１９Ｂは、上下方向に延びている。第２レール部１９Ｂは、電装品部３０の下方への移動をガイドし、仕切板１８に対する電装品部３０の位置を決める。また、第２レール部１９Ｂは、電装品部３０を保持する。

排出口２８は、仕切板１８において電装品部３０よりも上側かつ室外用熱交換器１４の右端部１４Ａに対応した部分に形成されている。また排出口２８は、奥行方向において室外用熱交換器１４の右端部１４Ａと近接している。このため、室外用熱交換器１４の右端部１４Ａと排出口２８との奥行方向の間隙は、仕切板１８の他の部分と室外用熱交換器１４の右端部１４Ａとの奥行方向の間隙よりも小さい。

室外用熱交換器１４および室外用送風機１５は、空気室２６内に配置されている。
室外用送風機１５は、プロペラ型の羽根車１５Ａ、ベルマウス（図示略）、駆動電動機１５Ｂなどから構成されている。室外用送風機１５は、空気室２６において、上下方向に２個配置されている。室外用熱交換器１４は、平面視においてＬ字状に形成されている。室外用熱交換器１４は、空気室２６内において、側板２２の左側部分から背面側部分にかけて位置する。

圧縮機１１、油分離器１２、四方切替弁１３、膨張弁１６、アキュムレータ１７、および電装品部３０は、機械室２７内に配置されている。
圧縮機１１は、機械室２７内の下側に配置されている。油分離器１２は、左右方向および奥行方向において圧縮機１１に隣り合う位置に配置されている。膨張弁１６は、圧縮機１１の右側に配置されている。アキュムレータ１７は、圧縮機１１よりも背面側かつ室外用熱交換器１４の右端部１４Ａよりも右側に配置されている。四方切替弁１３は、アキュムレータ１７よりも上側に配置されている。電装品部３０は、圧縮機１１、油分離器１２および吸入口２５（図２参照）よりも上側に配置されている。

図４に示されるように、電装品部３０は、制御回路４０、支持部材５０、配管固定部材６０、および基板カバー３１を有する。
制御回路４０は、圧縮機１１、四方切替弁１３、室外用送風機１５、および膨張弁１６（ともに図３参照）の動作を制御する。制御回路４０は、回路基板４１、パワー素子４２、コイル４３およびコンデンサ４４、および伝熱部材４５を有する。

回路基板４１は、平板状に形成され、前面側にパワー素子４２、コイル４３、およびコンデンサ４４が実装されている。また、回路基板４１においてパワー素子４２に対応する位置に伝熱部材４５が固定されている。パワー素子４２は、各機器への通電を制御するインバータ回路を構成している。コイル４３およびコンデンサ４４は、制御回路４０において発生するノイズを除去する。伝熱部材４５は、パワー素子４２の熱を放熱する。伝熱部材４５の背面は、伝熱部材４５が回路基板４１に固定された状態において、パワー素子４２の前面に接触する。伝熱部材４５は、アルミニウムが用いられている。

伝熱部材４５は、当接面４５Ａおよび凹溝部４５Ｂを有する。当接面４５Ａは、伝熱部材４５の前面を構成している。凹溝部４５Ｂは、互いに平行するように左右方向に２個形成されている。各凹溝部４５Ｂは、伝熱部材４５の上端面から下端面にわたり形成されている。各凹溝部４５Ｂは、当接面４５Ａから背面側に向けて凹む凹形状をなしている。詳細には、各凹溝部４５Ｂは、凹形状として室外用配管９３の外周面に沿う湾曲状に形成されている。

支持部材５０は、回路基板４１を背面側から支持することにより制御回路４０を支持する。支持部材５０は、上方部および下方部に基板取付部５１を、右側下端部に部材取付部５２を、左端上方部に仕切板取付部５３を、仕切板取付部５３の上側にガイド部５４をそれぞれ有する。なお、支持部材５０は、奥行方向において回路基板４１の位置を調整する基板位置決め部材を有するが、これについては図示を省略する。支持部材５０は、金属板をプレス加工することにより基板取付部５１、部材取付部５２、仕切板取付部５３、およびガイド部５４が一体に形成されている。

基板取付部５１は、回路基板４１の背面側に位置し、支持部材５０の上方部に３個、支持部材５０の下方部に３個それぞれ形成されている。各基板取付部５１には、基板位置決め部材が取り付けられる。

仕切板取付部５３は、ボルト（図示略）により仕切板１８に固定される。これにより、支持部材５０が仕切板１８に固定される。
ガイド部５４は、仕切板１８の係合部１９に挿入される。これにより、電装品部３０は、仕切板１８に対する位置が決められる。ガイド部５４は、図４における支持部材５０の一部の側面図に示されるように、爪片により構成されている。

部材取付部５２には、配管固定部材６０が取り付けられる。部材取付部５２は、切欠部５２Ａおよび突起部５２Ｂを有する。切欠部５２Ａは、支持部材５０の下端面の一部を上側に向けて切り欠くように形成されている。突起部５２Ｂは、切欠部５２Ａの下側の部分の左右方向の両側に形成されている。

配管固定部材６０は、部材取付部５２に取り付けられた状態において、回路基板４１の下端部の周縁に隣接する。また、配管固定部材６０は、左右方向において伝熱部材４５と同じところに位置する。このため、配管固定部材６０は、伝熱部材４５の下端部に隣接する。

配管固定部材６０は、配管保持部６１、スリット部６２、および取付部６３を有する。配管保持部６１は、配管固定部材６０を上下方向に貫通する貫通孔部６１Ａを有する。貫通孔部６１Ａは、左右方向に隣り合うように２個形成されている。スリット部６２は、配管固定部材６０の前面が切開されることにより形成されている。スリット部６２は、配管固定部材６０の前面と配管保持部６１の各貫通孔部６１Ａとを連通する。取付部６３は、支持部材５０への取付け手段を構成する。取付部６３は、配管固定部材６０の左側面および右側面に形成された切込みである。取付部６３には、部材取付部５２の突起部５２Ｂが挿入される。これにより、配管固定部材６０は、支持部材５０に固定される。

基板カバー３１は、回路基板４１においてコイル４３およびコンデンサ４４を前面側から覆う。一方、基板カバー３１は、回路基板４１においてパワー素子４２および伝熱部材４５に対応する部分は覆わない。

室外機１０は、冷却配管部７０を有する。
冷却配管部７０は、室外用配管９３の一部を流用することによりパワー素子４２を冷却する冷却部を構成している。冷却配管部７０は、室外用配管９３に冷媒が流通することにより伝熱部材４５を冷却する。冷却配管部７０は、配管固定部材６０に取り付けられる。冷却配管部７０は、配管固定部材６０に取り付けられることにより、伝熱部材４５の当接面４５Ａに沿うように配置される。

冷却配管部７０は、Ｕ字配管部７１を有する。Ｕ字配管部７１は、室外用配管９３の一部を構成している。Ｕ字配管部７１は、伝熱部材４５に取り付けられる。Ｕ字配管部７１は、２つの直線配管部７１Ａおよび湾曲配管部７１Ｂにより形成されている。直線配管部７１Ａは、左右方向に空間を介して互いに平行する。直線配管部７１Ａは、伝熱部材４５の凹溝部４５Ｂの内周面に接触する。直線配管部７１Ａの管軸方向は、配管固定部材６０の貫通孔部６１Ａの中心軸と平行する。湾曲配管部７１Ｂは、各直線配管部７１Ａの上端部を互いに接続している。湾曲配管部７１Ｂは、Ｕ字配管部７１が伝熱部材４５に取り付けられた状態において、伝熱部材４５の上端部よりも上側に位置する。

冷却配管部７０は、カバー部材７２により直線配管部７１Ａを前面側から覆われる。カバー部材７２の上下方向の寸法は、伝熱部材４５の上下方向の寸法と概ね同じである。カバー部材７２は、凹部７２Ａおよびボルト固定部７２Ｂを有する。凹部７２Ａは、各直線配管部７１Ａに対応する位置に形成されている。凹部７２Ａは、カバー部材７２の上端面から下端面にわたり形成されている。ボルト７３により伝熱部材４５にカバー部材７２が固定された状態において、凹部７２Ａにより直線配管部７１Ａが凹溝部４５Ｂに押し付けられている。これにより、直線配管部７１Ａは、凹溝部４５Ｂの内周面に接触する。ボルト固定部７２Ｂは、凹部７２Ａの左右方向の間に形成されている。

圧縮機１１および室外用送風機１５（ともに図３参照）の駆動によりパワー素子４２が発熱したとき、パワー素子４２の熱が伝熱部材４５に放熱される。これにより伝熱部材４５が加熱される。このとき、Ｕ字配管部７１に流通する冷媒により伝熱部材４５が冷却される。このため、パワー素子４２の伝熱部材４５への放熱が効率よく行われる。

図３〜図６を参照して、電装品部３０および冷却配管部７０の組み付け方法について説明する。
電装品部３０および冷却配管部７０の組み付け方法は、以下の工程を有する。
（工程１）冷却配管部７０のＵ字配管部７１を前面側に撓ませる。
（工程２）上記工程１の状態において、電装品部３０を所定位置に配置する。
（工程３）Ｕ字配管部７１を配管固定部材６０に取り付ける。
（工程４）電装品部３０を仕切板１８に固定する。
（工程５）ボルト７３によりカバー部材７２を伝熱部材４５に固定する。

次に、電装品部３０および冷却配管部７０の組み付け方法の詳細について説明する。
図５の矢印ＡＲ１に示されるように、工程１において、作業者がＵ字配管部７１を前面側に撓ませることにより、電装品部３０が挿入可能な空間が確保される。このため、工程２において、作業者が電装品部３０を配置するとき、電装品部３０とＵ字配管部７１との接触が抑制される。

図３に示されるように、工程２において、作業者は、支持部材５０のガイド部５４（図４参照）を仕切板１８の係合部１９に係合することにより、電装品部３０を仕切板１８に仮固定する。詳細には、作業者は、ガイド部５４を第１レール部１９Ａに配置した状態から支持部材５０（電装品部３０）を背面側に移動させる。これにより、ガイド部５４は、第２レール部１９Ｂに位置する。そして、作業者は、支持部材５０（電装品部３０）を下側に移動させる。そして、ガイド部５４が第２レール部１９Ｂの下端部に当接することにより仕切板１８に対する電装品部３０の位置が決められる。すなわち、電装品部３０が仕切板１８に仮固定される。

図５の矢印ＡＲ２に示されるように、電装品部３０が仕切板１８に仮固定された状態において、作業者は、工程３により前面側に撓ませたＵ字配管部７１を背面側に移動させる。これにより、Ｕ字配管部７１の前面側への撓みがなくなる。そして、作業者は、Ｕ字配管部７１の直線配管部７１Ａを配管固定部材６０のスリット部６２（図４参照）に押し付ける。このとき、直線配管部７１Ａは、直線配管部７１Ａの管軸方向と直交する方向、すなわち奥行方向から力を加えて、スリット部６２に押し付ける。これにより、直線配管部７１Ａは、スリット部６２を介して配管保持部６１に挿入される。

直線配管部７１Ａは、直線配管部７１Ａが配管保持部６１に挿入された状態において、伝熱部材４５の凹溝部４５Ｂの内周面に沿った状態となる。これにより、Ｕ字配管部７１は、伝熱部材４５に対する位置決めがなされる。

このとき、電装品部３０が仕切板１８に仮固定されているため、作業者は、電装品部３０を持つ必要がない。すなわち、作業者は、片手で電装品部３０を持った状態でＵ字配管部７１を配管固定部材６０に取り付ける必要がない。したがって、作業者は、電装品部３０を離した状態で工程３の作業を行うことが可能となる。

工程４において、作業者は、電装品部３０が仕切板１８に仮固定されているため、仕切板１８に対する電装品部３０の位置を保持する必要がない。このため、作業者は、電装品部３０を離した状態で、すなわち両手で工程４の作業を行うことが可能となる。

図６に示されるように、工程５において、作業者は、カバー部材７２をＵ字配管部７１の前面側から伝熱部材４５に取り付ける。そして、作業者は、カバー部材７２を伝熱部材４５に取り付けた状態において、ボルト７３によりカバー部材７２を伝熱部材４５に固定する。

図４および図６を参照して、本発明の空気調和機１の作用について説明する。
図４に示されるように、配管固定部材６０が固定される部材取付部５２は、伝熱部材４５が固定される回路基板４１の位置決めを行う基板取付部５１（支持部材５０）と一体に形成されている。このため、回路基板４１と配管固定部材６０との相対的な位置が精度よく定められる。そして、図６に示されるように、工程４においてＵ字配管部７１が配管固定部材６０に取り付けられることにより、工程５の作業を行う前の状態において、Ｕ字配管部７１は、配管固定部材６０により伝熱部材４５に対する位置が決められている。これにより、作業者は、工程５において伝熱部材４５に対するＵ字配管部７１の位置を保持する必要がない。このため、作業者は、Ｕ字配管部７１を離した状態で、すなわち両手でボルト７３によるカバー部材７２および伝熱部材４５の取付作業を行うことが可能となる。

図１を参照して、空気調和機１の冷房運転および暖房運転について説明する。
空気調和機１が冷房運転のとき、四方切替弁１３が第１状態（図１の実線の状態）に切り替えられる。圧縮機１１において圧縮された高圧の冷媒は、油分離器１２において油分が分離された後、四方切替弁１３を経由して室外用熱交換器１４に流入する。

室外用熱交換器１４に流入した冷媒は、室外用熱交換器１４において外気と熱交換されることにより凝縮し、液冷媒となる。この液冷媒は、室外用配管９３のうちの伝熱部材４５に接触する冷却配管部７０を通過する。これにより、伝熱部材４５が冷却され、電装品部３０の電装品、特にパワー素子４２（図４参照）が冷却される。そして、液冷媒は、膨張弁１６に流入する。

膨張弁１６に流入した液冷媒は、膨張弁１６により減圧される。そして、膨張弁１６により減圧された液冷媒は、室内用熱交換器８１に流入する。
室内用熱交換器８１に流入した低圧の液冷媒は、室内用熱交換器８１において室内空気と熱交換する。室内空気と熱交換した冷媒は、加熱気化して室内空気を冷却する。冷却された室内空気は、室内用送風機８２により室内に吹き出され、室内を冷房する。

室内用熱交換器８１により気化した冷媒は、四方切替弁１３を経由してアキュムレータ１７に流入する。アキュムレータ１７に流入した冷媒は、アキュムレータ１７により気液分離される。気液分離されたガス冷媒は、圧縮機１１に流入する。

空気調和機１が暖房運転のとき、四方切替弁１３が第２状態（図１の破線の状態）に切り替えられる。圧縮機１１において圧縮された冷媒は、油分離器１２において油分が分離された後、四方切替弁１３を経由して室内用熱交換器８１に流入する。

室内用熱交換器８１に流入した冷媒は、室内用熱交換器８１において室内空気と熱交換する。室内空気と熱交換した冷媒は、凝縮液化して室内空気を加熱する。加熱された室内空気は、室内用送風機８２により室内に吹き出され、室内を暖房する。

この液冷媒は、膨張弁１６に流入する。膨張弁１６に流入した液冷媒は、膨張弁１６により減圧される。膨張弁１６により減圧された低圧の気液混合冷媒は、室外用配管９３のうちの伝熱部材４５に接触する冷却配管部７０を通過する。これにより、伝熱部材４５が冷却され、電装品部３０の電装品、特にパワー素子４２が冷却される。そして、気液混合冷媒は、室外用熱交換器１４に流入する。

室外用熱交換器１４に流入した気液混合冷媒は、冷却配管部７０および室外用熱交換器１４において外気と熱交換されることにより加熱されて気化する。室外用熱交換器１４において気化した冷媒は、四方切替弁１３を経由してアキュムレータ１７に流入する。アキュムレータ１７に流入した冷媒は、アキュムレータ１７により気液分離される。気液分離されたガス冷媒は、圧縮機１１に流入する。

図３に示されるように、空気調和機１の冷房運転および暖房運転において、室外用送風機１５が駆動することにより、外気を吸い込み、室外用熱交換器１４が外気を熱交換する。そして、室外用送風機１５よりケース２０の排気口２２Ａ（図２参照）を介してケース２０の前面側の外部に吹き出される。このため、空気室２６においては、背面側から前面側に向かう空気の流れが形成される。

また、室外用送風機１５が駆動されることにともない空気室２６内、すなわち、室外用送風機１５の吸込側が負圧となる。このため、吸入口２５、機械室２７、および排出口２８を経由する外気の流れが形成される。すなわち、吸入口２５を介して外気が機械室２７に取り込まれ、機械室２７に取り込まれた外気が排出口２８を介して空気室２６に排出されるようになる。この結果、機械室２７内において、吸入口２５と排出口２８との上下方向の間に位置するように配置された電装品部３０が吸入口２５から排出口２８に向かう外気の流れにより冷却される。

本実施形態の空気調和機１は、以下の効果を奏する。
（１）冷却配管部７０を伝熱部材４５の当接面４５Ａに沿わせるように固定するための配管固定部材６０を取り付ける部材取付部５２が、パワー素子４２が実装された回路基板４１を支持する支持部材５０に形成されている。この構成によれば、伝熱部材４５と配管固定部材６０との相対的な位置が精度よく定められる。そして、配管固定部材６０により冷却配管部７０が伝熱部材４５の当接面４５Ａに沿う状態に維持される。したがって、支持部材５０に配管固定部材６０を取り付けるとともに、配管固定部材６０に冷却配管部７０を取り付けることにより、冷却配管部７０を伝熱部材４５の当接面４５Ａに沿うように、冷媒回路を容易に組み立てることができる。

（２）部材取付部５２が支持部材５０に支持された状態の回路基板４１の周縁に隣接して形成されている。この構成によれば、配管固定部材６０と伝熱部材４５の間の距離を短くすることができる。このため、冷却配管部７０を伝熱部材４５の当接面４５Ａにより容易に沿わせることができる。

（３）冷却配管部７０のＵ字配管部７１は、伝熱部材４５の当接面４５Ａに形成された凹溝部４５Ｂ内に沿うように取り付けられている。この構成によれば、冷却配管部７０を伝熱部材４５に対し容易に、かつより広い面で接触させることができる。したがって、効果的な冷却効果を奏することができる。

（４）カバー部材７２により冷却配管部７０が伝熱部材４５に押し付けられた状態となる。この構成によれば、冷却配管部７０と伝熱部材４５との間の伝熱が良好となる。したがって、冷却配管部７０により伝熱部材４５を効率よく冷却することができる。

（５）配管固定部材６０は、冷却配管部７０を固定する配管保持部６１の貫通孔部６１Ａの周壁に形成されたスリット部６２を有する。この構成によれば、スリット部６２に対し冷却配管部７０を押し付けることにより、冷却配管部７０を管軸方向に貫通させた状態に保持することができる。したがって、配管固定部材６０に対し冷却配管部７０を容易に取り付けることができる。

（６）電装品部３０は、係合部１９に支持部材５０を挿入することにより電装品部３０を仕切板１８に仮固定する。この構成によれば、作業者が電装品部３０から手を離した状態において、Ｕ字配管部７１を配管固定部材６０に取り付けることが可能となる。したがって、Ｕ字配管部７１を配管固定部材６０に取り付ける作業を容易に行うことができる。

本発明は、上記実施形態とは別の実施形態を含む。以下、本発明のその他の実施形態としての上記実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、互いに組み合わせることもできる。

・上記実施形態の冷却配管部７０の取り付け構造において、カバー部材７２およびボルト７３を省略することもできる。
・上記実施形態の冷却配管部７０は、Ｕ字配管部７１が伝熱部材４５の凹溝部４５Ｂの内周面に沿うように取り付けられているが、冷却配管部７０および伝熱部材４５の取付態様はこれに限定されない。例えば、Ｕ字配管部７１に板状の放熱板を一体に成形し、この放熱板を伝熱部材４５の当接面４５Ａに例えばボルトにより固定することもできる。この場合、伝熱部材４５から凹溝部４５Ｂを省略してもよい。

・上記実施形態の冷却配管部７０は、Ｕ字配管部７１の直線配管部７１Ａの管軸方向が上下方向に平行するが、直線配管部７１Ａの管軸方向はこれに限定されない。例えば、図７に示されるように、直線配管部７１Ａの管軸方向を左右方向に平行することもできる。この場合、伝熱部材４５の凹溝部４５Ｂも左右方向に平行する。

・上記実施形態の伝熱部材４５において、凹溝部４５Ｂを省略することもできる。この場合、Ｕ字配管部７１は、伝熱部材４５の当接面４５Ａに沿った状態で接触する。
・上記実施形態の伝熱部材４５は、凹溝部４５Ｂが直線配管部７１Ａの外周面に沿った湾曲状に形成されているが、凹溝部４５Ｂの形状はこれに限定されない。例えば、凹溝部４５Ｂは、伝熱部材４５の平面視において矩形状に形成することもできる。

・上記実施形態の配管固定部材６０は、回路基板４１の下端部に隣接した位置に配置されているが、配管固定部材６０の位置はこれに限定されない。例えば、配管固定部材６０は、回路基板４１の下端部から空間を介して下側の位置に配置することもできる。

・上記実施形態の配管固定部材６０は、スリット部６２が配管固定部材６０の前面側に形成されているが、スリット部６２の位置はこれに限定されない。例えば、スリット部６２は、配管固定部材６０の左側面側および右側面側に形成することもできる。

・上記実施形態の冷却配管部７０を電装品部３０に組み付ける方法は、電装品部３０を仕切板１８に固定する工程（工程４）の後に、ボルト７３によりカバー部材７２を伝熱部材４５に取り付ける工程（工程５）を行うが、工程５の後に工程４を行うこともできる。

１…空気調和機（冷凍装置）、３０…電装品部、４１…回路基板、４２…パワー素子（電装品）、４３…コイル（電装品）、４４…コンデンサ（電装品）、４５…伝熱部材、４５Ａ…当接面、４５Ｂ…凹溝部、５０…支持部材、５２…部材取付部、６０…配管固定部材、６１…配管保持部、６１Ａ…貫通孔部、６２…スリット部、６３…取付部、７０…冷却配管部、７２…カバー部材、９０…冷媒回路、９１…冷媒配管、９３…室外用配管。

Claims (5)

1. 冷媒回路（９０）を構成する冷媒配管（９１）と、冷凍装置（１）の駆動制御用の電装品（４２，４３，４４）が搭載された電装品部（３０）と、前記電装品（４２，４３，４４）のうちの前記冷凍装置（１）を駆動するためのパワー素子（４２）を前記冷媒配管（９１）の一部を流用して冷却するための冷却配管部（７０）とを有する冷凍装置において、
   前記電装品部（３０）は、前記パワー素子（４２）が実装された回路基板（４１）と、前記パワー素子（４２）からの発熱を放熱するように前記パワー素子（４２）に取り付けられ、前記冷却配管部（７０）と当接する当接面（４５Ａ）を有する伝熱部材（４５）と、前記伝熱部材（４５）が取り付けられていない側で前記回路基板（４１）を支持する支持部材（５０）と、前記冷却配管部（７０）を前記伝熱部材（４５）の前記当接面（４５Ａ）に沿わせるように固定するための配管固定部材（６０）とを備え、
   前記支持部材（５０）には、前記配管固定部材（６０）を取り付ける部材取付部（５２）が形成されている
   ことを特徴とする冷凍装置。
2. 請求項１に記載の冷凍装置において、
   前記部材取付部（５２）は、前記支持部材（５０）に支持された状態の前記回路基板（４１）の周縁に隣接して形成されている
   ことを特徴とする冷凍装置。
3. 請求項１または２に記載の冷凍装置において、
   前記伝熱部材（４５）は、前記当接面（４５Ａ）に前記冷却配管部（７０）を沿わせる凹溝部（４５Ｂ）が形成され、
   前記冷却配管部（７０）は、前記凹溝部（４５Ｂ）の内周面の少なくとも一部に接触している
   ことを特徴とする冷凍装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍装置において、
   前記伝熱部材（４５）の外側から前記冷却配管部（７０）を覆うとともに、前記冷却配管部（７０）を前記伝熱部材（４５）に押し付けるためのカバー部材（７２）をさらに備えている
   ことを特徴とする冷凍装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷凍装置において、
   前記配管固定部材（６０）は、前記支持部材（５０）への取付け手段を構成する取付部（６３）と、この取付部（６３）により前記支持部材（５０）に取り付けた状態において、前記冷却配管部（７０）を前記伝熱部材（４５）の前記当接面（４５Ａ）に沿わせるように保持するための配管保持部（６１）とを有し、
   前記配管保持部（６１）は、前記冷却配管部（７０）を管軸方向に貫通させて前記冷却配管部（７０）を保持する貫通孔部（６１Ａ）を有し、この貫通孔部（６１Ａ）には、前記冷却配管部（７０）を管軸と直角の方向から力を加えて挿入可能とするように、前記配管固定部材（６０）の一部が切開されかつ前記貫通孔部（６１Ａ）の中心軸に平行なスリット部（６２）が形成されている
   ことを特徴とする冷凍装置。