JP2017028825A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化が可能であり、かつリアクトルとプリント配線板とを繋ぐ電線を可及的に短くすることができ、リアクトルの冷却をも可能とするインバータ装置を提供する。【解決手段】冷凍装置に設けられた電動機の運転周波数を可変制御するインバータ装置であって、プリント配線板４２と、プリント配線板４２の一方の面に取り付けられ、コンバータ回路及びインバータ回路を含むパワーデバイス４１と、プリント配線板４２の前記一方の面側であって、少なくとも一部がプリント配線板４２の平面投影面積内に配置されたリアクトル２７と、プリント配線板４２との間にパワーデバイス４１及びリアクトル２７を挟んで配置され、パワーデバイス４１及び前記リアクトル２７を冷却するための冷却器２０と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、冷凍装置に設けられた電動機を制御するインバータ装置に関する。

室内の温度や湿度を調整する空気調和装置等の冷凍装置として、圧縮機やファンの電動機をインバータ装置によって制御するものがある。例えば、特許文献１に記載されたインバータ装置は、コンバータ回路及びインバータ回路を含むパワーデバイスと、コンバータ回路とインバータ回路との間の直流電源線に設けられ、高調波を抑制するリアクトルとを備えている。パワーデバイスは、プリント配線板上に実装され、リアクトルは、プリント配線板から離れた位置に配置されると共にハーネス（電線）によってプリント配線板に接続されている。また、プリント配線板上のパワーデバイスは、冷媒配管が接続される冷却ジャケットによって冷却されるようになっている。

特開２０１３−２２４７８５号公報

特許文献１に記載のインバータ装置においては、平面的に見てプリント配線板から離れた位置にリアクトルが配置されているので、これらを配置するために広いスペースが必要となる。そのため、プリント配線板及びリアクトルを収容する電装品ボックスも大型化し、空気調和装置内に電装品ボックスを配置する際の制約が大きくなる。

また、リアクトルはいわゆる強電部品であり、リアクトルとプリント配線板とを接続するハーネスには大きな電流が流れる。そのため、ハーネスがノイズの伝搬経路となり、周囲の電気部品（例えば、プリント配線板に接続される弱電部品）に悪影響を与える可能性が高くなる。

一方、特許文献１に記載のインバータ装置においては、発熱部品であるパワーデバイスは冷却ジャケットによって冷却されるが、同じ発熱部品であるリアクトルを冷却することについては全く考慮されていない。

本発明は、小型化が可能であり、かつリアクトルとプリント配線板とを繋ぐ電線を可及的に短くすることができ、リアクトルの冷却をも可能とするインバータ装置を提供することを目的とする。

本発明は、冷凍装置に設けられた電動機の運転周波数を可変制御するインバータ装置であって、
プリント配線板と、
前記プリント配線板の一方の面に取り付けられ、コンバータ回路及びインバータ回路を含むパワーデバイスと、
前記プリント配線板の前記一方の面側であって、少なくとも一部が前記プリント配線板の平面投影面積内に配置されたリアクトルと、
前記プリント配線板との間に前記パワーデバイス及び前記リアクトルを挟んで配置され、前記パワーデバイス及び前記リアクトルを冷却するための冷却器と、を備えている。

上記構成によれば、リアクトルの少なくとも一部がプリント配線板の平面投影面積内に配置されるので、インバータ装置の小型化を図ることができ、リアクトルとプリント配線板とを接続する電線を無くしたり短くしたりすることが可能となる。したがって、電線によって周囲の電気部品に与えるノイズの影響を低減することができる。また、パワーデバイスとリアクトルとを可及的に近づけて配置することができるので、冷却器を用いてパワーデバイスだけでなくリアクトルをも冷却することができる。

上記構成において、前記リアクトルは、その全体が、前記プリント配線板の平面投影面積内に配置されていることが好ましい。
このような構成によって、より一層のインバータ装置の小型化を図ることができる。

前記リアクトルの接続端子は、前記プリント配線板の平面投影面積内に配置されかつ前記プリント配線板に直接接続されていることが好ましい。
このような構成によって、ノイズの伝搬経路となる、リアクトルとプリント配線板とを接続する電線を無くすことができる。

前記リアクトルの接続端子は、前記プリント配線板の平面投影面積外に配置されかつ前記プリント配線板に電線を介して接続されていてもよい。
この構成によれば、リアクトルの接続端子がプリント配線板の平面投影面積外に配置されるので、電線の取り回し等、電線を接続端子に接続するための作業を容易に行うことができる。

前記リアクトルは、電気回路における前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間に設けられる高調波抑制用のリアクトルであり、
前記プリント配線板に、前記パワーデバイスが接続される第１接続部と、前記リアクトルが接続される第２接続部と、電源線が接続される第３接続部と、電動機への出力線が接続される第４接続部とが設けられ、
前記第２接続部と、前記第３接続部及び前記第４接続部との間に、前記第１接続部が配置されていることが好ましい。

インバータ装置においては、電源からの電流が、コンバータ回路、リアクトル、インバータ回路の順に流れ、電動機に出力される。したがって、各接続部を上記構成のように配置することで、プリント配線板における配線パターンを電流の流れに沿って形成することができ、配線パターンを簡素化することが可能となる。

本発明のインバータ装置は、小型化が可能であり、かつリアクトルとプリント配線板とを繋ぐ電線を可及的に短くすることができ、リアクトルの冷却をも可能とするインバータ装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施の形態に係る空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置に用いられるインバータ装置の概略構成図である。 プリント配線板、パワーデバイス、リアクトルの側面図である。 プリント配線板、パワーデバイス、リアクトルの背面図である。 プリント配線板の配線パターンを示す平面説明図である。 リアクトルの接続端子とプリント配線板との接続例を示す断面説明図である。 プリント配線板とリアクトルとの配置の変形例を示す平面説明図である。 冷却器の変形例を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る空気調和装置の概略構成図である。
冷凍装置としての空気調和装置１は、室外に設置される室外機２と、室内に設置される室内機３とを備えている。室外機２と室内機３とは、連絡配管によって互いに接続されている。空気調和装置１は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路４を備えている。冷媒回路４には、室内熱交換器１１、圧縮機１２、油分離器１３、室外熱交換器１４、膨張弁（膨張機構）１５、アキュムレータ１６、四方切換弁１７等が設けられており、これらが冷媒回路４の冷媒が流れる冷媒配管１０によって接続されている。冷媒配管１０は、液配管１０Ｌとガス配管１０Ｇとを含む。

室内熱交換器１１は、冷媒を室内空気と熱交換させるための熱交換器であり、室内機３に設けられている。室内熱交換器１１としては、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器等を採用することできる。室内熱交換器１１の近傍には、室内空気を室内熱交換器１１へ送風するための室内ファン（図示省略）が設けられている。

圧縮機１２、油分離器１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５、アキュムレータ１６及び四方切換弁１７は、室外機２に設けられている。
圧縮機１２は、吸入ポートから吸入した冷媒を圧縮して吐出ポートから吐出するものである。圧縮機１２としては、例えば、スクロール圧縮機等の種々の圧縮機を採用することができる。

油分離器１３は、圧縮機１２から吐出された潤滑油及び冷媒の混合流体から潤滑油を分離するためのものである。分離された冷媒は四方切換弁１７へ送られ、潤滑油は圧縮機１２に戻される。
室外熱交換器１４は、冷媒を室外空気と熱交換させるためのものであり、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器等を採用できる。室外熱交換器１４の近傍には、室外空気を室外熱交換器１４へ送風するための室外ファンが設けられている。

膨張弁１５は、冷媒回路４において室外熱交換器１４と室内熱交換器１１との間に配設され、流入した冷媒を膨張させて、所定の圧力に減圧させる。膨張弁１５として、例えば開度可変の電子膨張弁１５を採用することができる。
アキュムレータ１６は、流入した冷媒を気液分離するものであり、冷媒回路４において圧縮機１２の吸入ポートと四方切換弁１７との間に配設されている。アキュムレータ１６で分離されたガス冷媒は、圧縮機１２に吸入される。

四方切換弁１７は、図１において実線で示す第１の状態と、破線で示す第２の状態とに切換可能である。空気調和装置１が冷房運転を行うときには、四方切換弁１７は第１の状態に切り換えられ、暖房運転を行うときには、四方切換弁１７は第２の状態に切り換えられる。

冷媒回路４の冷媒配管１０の一部１０Ａは、後述するインバータ装置２１のパワーデバイス４１及びリアクトル２７を冷却するための冷媒ジャケット（冷却板）４４に取り付けられ、冷却器２０を構成している。本実施形態では、冷却能力を考慮して、図１に示すように冷媒配管１０のうちの液側配管が冷却器２０を構成している。本実施形態では、冷却器２０を構成する液側配管は、冷媒回路４における室外熱交換器１４と膨張弁１５との間の液側配管であるが、これに限られない。

冷却器２０を構成する液側配管には、冷房運転時には、室外熱交換器１４で凝縮した冷媒が流れ、暖房運転時には、室内熱交換器１１で凝縮し、膨張弁１５で減圧された冷媒が流れる。これらの冷媒の温度は、運転条件等によって異なるが、例えば冷房運転時で４０〜４５℃程度である。

図２は、インバータ装置の概略構成図である。
このインバータ装置２１は、空気調和装置における圧縮機１２やファンを駆動するモータ（電動機）Ｍの運転周波数を可変制御するために用いられる。
インバータ装置２１は、コンバータ回路（整流回路）２２と、フィルタ回路２３と、インバータ回路２４とを備えている。コンバータ回路２２とインバータ回路２４とは、後述するパワーデバイス４１（図３参照）を構成している。

コンバータ回路２２は、交流電源３１及び直流電源線２５，２６と接続されている。コンバータ回路２２は、交流電源３１から入力される交流電圧を整流して脈流電圧に変換し、これを直流電源線２５，２６に出力する。図２には、コンバータ回路２２としてダイオードブリッジが例示されている。但し、これに限らず、例えば同期整流により交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ−ＤＣコンバータであってもよい。また、交流電源３１は、多相交流電源であってもよいし、単相交流電源であってもよい。

フィルタ回路２３は、直流電源線２５，２６を介してコンバータ回路２２と接続される。フィルタ回路２３は、リアクトル２７と、コンデンサ２８とを備えている。
リアクトル２７は直流電源線２５に接続されている。リアクトル２７は、主としてインバータ回路２４の通常動作時に直流電源線２５を流れる直流電流に重畳される高調波を抑制する。

コンデンサ２８は、リアクトル２７の出力側電路と直流電源線２６の間に接続される。そして、コンデンサ２８は、リアクトル２７と共にＬＣフィルタを構成している。このＬＣフィルタは、インバータ回路２４の制御信号の生成に用いられるキャリアの周波数と同じ周波数の電流成分を減衰させることができ、キャリアの周波数と同じ周波数の電流成分が交流電源３１へ流出するのを抑制することができる。

本例におけるリアクトル２７及びコンデンサ２８は、平滑回路を構成するというよりもＬＣフィルタとして使用される。この場合、コンデンサ２８の静電容量やリアクトル２７のインダクタンスを小さくすることができ、コンデンサ２８及びリアクトル２７の小型化が可能となる。リアクトル２７は、小型化することによって、後述するようにパワーデバイス４１との高さの差を小さくすることができ（図３参照）、パワーデバイス４１とともに冷却器２０によって容易に冷却することができる。

インバータ回路２４は、直流電源線２５，２６を介してフィルタ回路２３の出力側に接続される。インバータ回路２４は、ＩＧＢＴ等の複数のスイッチング素子（図示省略）によって構成される。そして、このスイッチング素子の導通／非導通が適切に制御されることによって、インバータ回路２４は、フィルタ回路２３を経て入力される直流電圧を交流電圧に変換して、これをモータＭへ印加する。インバータ回路２４が有する複数のスイッチング素子は図示しない制御部によって制御される。

図３は、インバータ装置２１を構成するプリント配線板４２、パワーデバイス４１、リアクトル２７の側面図、図４は、プリント配線板４２、パワーデバイス４１、リアクトル２７の背面図である。
プリント配線板４２は、平面視で矩形状に形成されたガラスエポキシ樹脂等の絶縁基板に導体からなる配線パターンを形成したものである。プリント配線板４２の主面（上面）には、コンデンサ２８、抵抗、リレーモジュール、マイクロコンピュータ等の電気部品が実装されている。一方、プリント配線板４２の主面とは反対側の面（裏面）には、パワーデバイス４１と、リアクトル２７とが配置されている。パワーデバイス４１は、図２に示すコンバータ回路２２と、インバータ回路２４とを含んでいる。本実施形態のパワーデバイス４１は、コンバータ回路２２とインバータ回路２４とを１つのケースに収容してモジュール化したものとなっている。

パワーデバイス４１は、平面形状が長方形で、その各辺の長さよりも小さい厚さを有する直方体形状に形成されている。リアクトル２７も同様に、平面形状が長方形で、その各辺の長さよりも小さい厚さを有する直方体形状に形成されている。そして、パワーデバイス４１とリアクトル２７とは、プリント配線板４２の裏面側に並べて配置されている。また、パワーデバイス４１とリアクトル２７とは、いずれもプリント配線板４２の平面投影面積内に配置され、互いに隣接している。したがって、これらの部品４１，２７（特にリアクトル２７）がプリント配線板４２の平面投影面積外に配置される場合に比べて、インバータ装置２１を小型化することが可能となる。

パワーデバイス４１の外周部には、多数のリードピン（接続端子）４１ａが突出している。これらのリードピン４１ａは、プリント配線板４２を上下方向に貫通し、プリント配線板４２の配線パターンに接続されている。
リアクトル２７は、一側部に端子台２７ａを備えており、この端子台２７ａには接続端子２７ｂが設けられている。接続端子２７ｂには、リアクトル２７に内蔵されたコイルの電線が接続されている。端子台２７ａは、絶縁体である合成樹脂材料により形成されている。端子台２７ａは、リアクトル２７とパワーデバイス４１の間に配置されている。

パワーデバイス４１及びリアクトル２７の下面（プリント配線板４２とは反対側の面）には、冷却器２０が配置されている。この冷却器２０は、冷却板４４と、冷媒配管１０Ａとを備えている。
冷却板４４は、アルミニウム等の熱伝導性の高い材質により形成されている。冷却板４４は、パワーデバイス４１及びリアクトル２７の平面範囲全体を覆う範囲で設けられている。また、冷却板４４は、パワーデバイス４１の下面側を覆う部分４４ａと、リアクトル２７の下面側を覆う部分４４ｂとを備え、両部分４４ａ，４４ｂの間には段差部４４ｃが形成されている。両部分４４ａ，４４ｂの厚さは略同一とされ、パワーデバイス４１とリアクトル２７との厚さの相違が段差部４４ｃによって吸収されている。

冷却板４４の下面には、冷媒配管１０の一部１０Ａが接触している。この冷媒配管１０Ａは、例えば図４に示すように、冷却板４４の一方の端部と他方の端部との間で２往復するようにＷ字状に屈曲されている。また、冷媒配管１０がＷ字状に屈曲されることによって、冷却板４４上には実質的に４本の冷媒配管１０Ａの直管部分１０Ａ１が配置され、パワーデバイス４１とリアクトル２７の下方に２本ずつ直管部分１０Ａ１が配置されている。

図３に示すように、冷却板４４には、冷媒配管１０Ａを固定するための固定板４５が設けられている。固定板４５は、２本の直管部分１０Ａ１を固定するものが２枚設けられている。冷媒配管１０Ａは、冷却板４４と固定板４５との間で挟持されることによって冷却板４４に固定されている。固定板４５は、ボルト等によって冷却板４４に取り付けられている。

パワーデバイス４１及びリアクトル２７は、プリント配線板４２上の他の部品に比べ発熱が大きい部品（高発熱部品）であるが、いずれも冷媒配管１０Ａを流れる冷媒との間で冷却板４４を介して熱交換を行うことによって冷却される。また、パワーデバイス４１及びリアクトル２７は、いずれもプリント配線板４２の一方の面（裏面）側に配置され、互いに近づけて配置することができるので、同一の冷却器２０を用いて冷却することができる。したがって、パワーデバイス４１及びリアクトル２７を冷却するための構造を簡素化することができる。
なお、冷媒配管１０Ａは、Ｗ字状に限定されず、例えばＵ字状に屈曲されていてもよい。この場合、パワーデバイス４１の下面側を覆う冷却板４４の一部４４ａのみにＵ字状の冷媒配管１０Ａの２本の直管部分１０Ａ１を設けてもよい。このように直管部分１０Ａ１を設けるだけでも、リアクトル２７を十分に冷却することができる。

図５は、プリント配線板の配線パターンを示す平面説明図である。
プリント配線板４２には、パワーデバイス４１が接続される第１接続部Ｃ〜Ｈと、リアクトル２７が接続される第２接続部Ｉ，Ｊと、交流電源３１からの電源線４６が接続される第３接続部Ａと、モータＭへの出力線４７が接続される第４接続部Ｂとが設けられている。

第１接続部Ｃ〜Ｈは、パワーデバイス４１の外周部に対応して設けられた複数のリードピン４１ａに対応して複数設けられている。
第２接続部Ｉ，Ｊは、リアクトル２７に設けられた２つの接続端子２７ｂに対応して２箇所に設けられている。

第３接続部Ａは、３相の交流電源３１の各相に対応して３箇所に設けられている。第３接続部Ａには、電源線４６（図２参照）の末端の圧着端子をネジ止め等によって取り付けるための端子台４８が設けられている。
第４接続部Ｂは、パワーデバイス４１のインバータ回路２４から出力される３相の出力電圧に対応して３箇所に設けられている。第４接続部Ｂには、モータＭに接続される出力線４７（図２参照）の圧着端子をネジ止め等によって取り付けるための端子台４９が設けられている。第３接続部Ａと第４接続部Ｂとは、各々パワーデバイス４１内のコンバータ回路２２及びインバータ回路２４に近い場所に接続箇所が設けられている。これにより、配線パターンを簡素化することができる。
そして、パワーデバイス４１に接続される第１接続部Ｃ〜Ｈは、電源線４６に接続される第３接続部Ａ及び出力線４７に接続される第４接続部Ｂと、リアクトル２７に接続される第２接続部Ｉ，Ｊとの間に配置されている。

第３接続部Ａと、一部の第１接続部Ｃとは、プリント配線板４２の配線パターン５１によって接続されている。また、第４接続部Ｂと、一部の第１接続部Ｄとは、プリント配線板４２の配線パターン５２によって接続されている。一部の第２接続部Ｉと一部の第１接続部Ｇとは配線パターン５３によって接続され、第２接続部Ｊと第１接続部Ｆとは、配線パターン５４によって接続されている。

したがって、交流電源３１から流れる電流は、第３接続部Ａから第１接続部Ｃを介してコンバータ回路２２に入力され、その後、コンバータ回路２２から第１接続部Ｇ及び第２接続部Ｉを介してリアクトル２７に入力され、さらにリアクトル２７から第２接続部Ｊ及び第１接続部Ｆを介してインバータ回路２４に入力され、インバータ回路２４から第１接続部Ｄ及び第４接続部Ｂを介してモータＭに出力される。

以上のように、インバータ装置２１においては、交流電源３１からの電流が、コンバータ回路２２、リアクトル２７、インバータ回路２４の順に流れ、モータＭに出力されるので、上記のように、第１接続部Ｃ〜Ｈを、第３接続部Ａ及び第４接続部Ｂと、第２接続部Ｉ，Ｊとの間に配置することで、プリント配線板４２における配線パターン５１〜５４を電流の流れに沿って形成することができ、配線パターン５１〜５４を簡素化することが可能となる。

リアクトル２７は、その接続端子２７ｂがプリント配線板４２の配線パターン５３，５４に直接接続されている。そのため、両者の間には電流を流すための電線は存在しない。したがって、当該電線に起因する、周囲の電気部品に与えるノイズの影響を低減することができる。

図６は、リアクトル２７の接続端子２７ｂとプリント配線板４２との接続例を示す断面説明図である。
図６（ａ）に示す例は、リアクトル２７の接続端子２７ｂをプリント配線板４２に形成した孔４２ａに挿入し、はんだ付けによって固定したものである。

図６（ｂ）に示す例は、リアクトル２７の接続端子２７ｂが、プレスフィットピンにより構成されている。このプレスフィットピン２７ｂは、長さ方向の中途部に中空部２７ｂ１を有し、プレスフィットピン２７ｂをプリント配線板４２の孔４２ａに挿入することによってプレスフィットピン２７ｂを圧縮変形させ、プリント配線板４２の孔４２ａの内周面にプレスフィットピン２７ｂを圧接させるものとなっている。したがって、はんだ付けが不要であり、極めて簡単にリアクトル２７をプリント配線板４２に接続することができる。
なお、図６（ａ）、（ｂ）に示す接続例のほか、ネジ止め等によって接続端子２７ｂをプリント配線板４２に固定してもよい。

上述した実施形態のリアクトル２７は、その全体がプリント配線板４２の平面投影面積内に配置されていたが、その一部がプリント配線板４２の平面投影面積内に配置されていてもよい。
例えば、図７（ａ）に示すように、リアクトル２７のうち、接続端子２７ｂが設けられた端子台２７ａがプリント配線板４２の平面投影面積外に配置され、他の部分が当該平面投影面積内に配置されている。そして、リアクトル２７の接続端子２７ｂが、ハーネス（電線）５５を介してプリント配線板４２の第２接続部Ｉ，Ｊに接続されている。

図７（ｂ）に示す例は、端子台２７ａも含めてリアクトル２７の半分以上がプリント配線板４２の平面投影面積外に配置されている。図７（ｃ）に示す変形例も、端子台２７ａも含めてリアクトル２７の半分以上がプリント配線板４２の平面投影面積外に配置されている。ただし、図７（ｂ）に示す例は、リアクトル２７の長手方向の端部に端子台２７ａが配置されているのに対して、図７（ｃ）に示す例では、リアクトル２７の短手方向の端部に端子台２７ａが配置されており、図７（ｂ）に示すものよりも端子台２７ａと第２接続部Ｉ，Ｊとの距離が短くなっている。したがって、端子台２７ａと第２接続部Ｉ，Ｊとを接続するハーネス５５を短くすることができる。

以上のように、リアクトル２７のうち、接続端子２７ｂをプリント配線板４２の平面投影面積外に配置すれば、第２接続部Ｉ，Ｊと接続するためのハーネス５５をプリント配線板４２の外部で接続することができるので、ハーネス５５の取り回しなど、接続作業を容易に行うことができるという利点がある。また、リアクトル２７の少なくとも一部がプリント配線板４２の平面投影面積内に配置されることによって、リアクトル２７の接続端子２７ｂとプリント配線板４２とを接続するハーネス５５を短くすることができる。また、リアクトル２７の大部分がプリント配線板４２の平面投影面積外に配置される場合には、図７（ｃ）に示すように接続端子２７ｂをよりプリント配線板４２に近づけることでハーネス５５を可及的に短くすることができる。ハーネス５５はノイズの伝搬経路となり、周囲の電気部品にノイズの影響を与える可能性があるので、ハーネス５５を短くすることによってノイズの影響を低減することができる。

図８は、冷却器２０の変形例を示す側面図である。
上述した実施形態の冷却器２０は、冷媒配管１０Ａを流れる冷媒によってパワーデバイス４１及びリアクトル２７の冷却を行っていたが、図８に示す冷却器２０は、空気を冷却媒体としてパワーデバイス４１及びリアクトル２７の冷却を行うものである。この冷却器２０の冷却板４４の下面には、空気との接触面積を増大させるための複数のフィン４４ｄが設けられている。

また、本実施形態では、フィン４４ｄが設けられる冷却板４４の下面は略平坦な面とされ、冷却板４４の上面には、パワーデバイス４１に覆う部分４４ａとリアクトル２７を覆う部分４４ｂとの間に段差面４４ｅが設けられ、両部分４４ａ，４４ｂの厚さが相違している。この両部分４４ａ，４４ｂの厚さの相違によってパワーデバイス４１とリアクトル２７との厚さの相違が吸収されている。この変形例においてもパワーデバイス４１とリアクトル２７とを好適に冷却することができる。

本発明は、上記実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において適宜変更することができる。
例えば、冷却器２０は、１枚の冷却板４４によってパワーデバイス４１とリアクトル２７との双方を冷却していたが、パワーデバイス４１とリアクトル２７とに対応して冷却板４４を２分割してもよい。

リアクトル２７として、パワーデバイス４１よりも大幅に分厚く形成されたものを用いる場合も、冷却板４４の段差部４４ｃ又は段差面４４ｅをより大きくしたものを用いるか、冷却板４４を２分割することによって対応することができる。
例えば、本発明は、上述したようなフィルタ回路２３に変えて、コンバータ回路２２から出力される脈動電圧を平滑する平滑回路を備えたインバータ装置にも適用することができ、この場合、リアクトル２７は、フィルタ回路２３のリアクトルよりもインダクタンスの大きい大型のものが使用される。このような場合であっても、冷却器２０によってパワーデバイス４１とともにリアクトル２７を冷却することができる。

図２に示す実施形態において、冷却板４４として図８に示す冷却板４４からフィン４４ｄを省いた構造のものを用いてもよいし、図８に示す変形例において図２に示す冷却板４４にフィンを設けた構造のものを用いてもよい。
パワーデバイス４１は、コンバータ回路２２とインバータ回路２４とを一体のモジュールとしたものに限らず、これらを別体として構成したものであってもよい。
上記実施形態のインバータ装置２１においては、プリント配線板４２、パワーデバイス４１及びリアクトル２７、冷却器２０が上下方向に並べて（積層して）配置されていたが、これらの配置の方向性についても特に限定されるものではない。例えば、プリント配線板４２，パワーデバイス４１及びリアクトル２７、冷却器２０は、水平方向に積層して配置されていてもよい。
本発明は、室内用の空気調和装置１以外の冷凍装置にも適用することができる。

１ ：空気調和装置（冷凍装置）
２０ ：冷却器
２１ ：インバータ装置
２２ ：コンバータ回路
２３ ：フィルタ回路
２４ ：インバータ回路
２７ ：リアクトル
２７ｂ ：接続端子
４１ ：パワーデバイス
４２ ：プリント配線板
４６ ：電源線
４７ ：出力線
５１〜５４：配線パターン
５５ ：ハーネス（電線）
Ａ ：第３接続部
Ｂ ：第４接続部
Ｃ〜Ｈ ：第１接続部
Ｉ、Ｊ ：第２接続部
Ｍ ：モータ（電動機）

Claims (5)

1. 冷凍装置（１）に設けられた電動機（Ｍ）の運転周波数を可変制御するインバータ装置であって、
   プリント配線板（４２）と、
   前記プリント配線板（４２）の一方の面に取り付けられ、コンバータ回路（２２）及びインバータ回路（２４）を含むパワーデバイス（４１）と、
   前記プリント配線板（４２）の前記一方の面側であって、少なくとも一部が前記プリント配線板（４２）の平面投影面積内に配置されたリアクトル（２７）と、
   前記プリント配線板（４２）との間に前記パワーデバイス（４１）及び前記リアクトル（２７）を挟んで配置され、前記パワーデバイス（４１）及び前記リアクトル（２７）を冷却するための冷却器（２０）と、を備えている、インバータ装置。
2. 前記リアクトル（２７）の全体が、前記プリント配線板（４２）の平面投影面積内に配置されている、請求項１に記載のインバータ装置。
3. 前記リアクトル（２７）の接続端子（２７ｂ）が、前記プリント配線板（４２）の平面投影面積内に配置されかつ前記プリント配線板（４２）に直接接続されている、請求項１又は２に記載のインバータ装置。
4. 前記リアクトル（２７）の接続端子（２７ｂ）が、前記プリント配線板（４２）の平面投影面積外に配置されかつ前記プリント配線板（４２）に電線（５５）を介して接続されている、請求項１に記載のインバータ装置。
5. 前記リアクトル（２７）は、電気回路における前記コンバータ回路（２２）と前記インバータ回路（２４）との間に設けられる高調波抑制用のリアクトルであり、
   前記プリント配線板（４２）に、前記パワーデバイス（４１）が接続される第１接続部（Ｃ〜Ｈ）と、前記リアクトル（２７）が接続される第２接続部（Ｉ，Ｊ）と、電源線（４６）が接続される第３接続部（Ａ）と、電動機（Ｍ）への出力線（４７）が接続される第４接続部（Ｂ）とが設けられ、
   前記第２接続部（Ｉ，Ｊ）と、前記第３接続部（Ａ）及び前記第４接続部（Ｂ）との間に、前記第１接続部（Ｃ〜Ｈ）が配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインバータ装置。