JP3787987B2 - 空気調和機のインバータ電気部品 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機のインバータの電気品構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のプリント基板の冷却構造は、基板の冷却構造において高発熱体と低発熱体とを仕切り板で分離し、仕切り板に設けた風量調整片により、冷却風量を調整する技術が特開平2−194595号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気品構造は、以上のような構成であるため、印刷配線板上の部品の冷却を通風によって効率よく行うために、複数の仕切板、及び通風を誘導するための案内板を設ける必要があり、又、その効果は印刷配線板上の部品に限定される為、インバータ制御回路を有する電気品の冷却効果を得るためには十分な効果が得られないといった課題があった。
【0004】
又、従来の電気品の冷却構造は、通風を案内するための仕切板及び案内板を別に設ける必要があり、仕切板及び案内板を取り付ける為の工数、及び直接材料費が必要となるなどの問題があった。
【0005】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、通風用の案内板及び仕切板を別に設けることなく、サブ基板の取り付け及び、発熱部品の実装位置を改善することによって、印刷配線板上の部品のみでなく、基板に実装されていない発熱部品の冷却のための通風の案内を行う効果を得ることを目的とする。
【0006】
又、メインの基板上にサブ基板を実装することによって、通風のバランスを改善する効果が得られるため、複数の発熱部品の冷却を行う際に、冷却用の通風をバランスよく個々の発熱部品に案内することによって、より効率の良い発熱部品の冷却効果を得ることを目的とする。
【0007】
また、高電圧、大電流の回路を1枚の基板に構成し、又マイコンなどの低電圧低電流の回路を別基板に構成し、各基板間を中継器等により接続することにより、電気的な雑音による影響を押さえる効果を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明の空気調和機のインバータ電気部品は、空気調和機の制御基板のうち強電回路からなる第1印刷配線板と、前記第1印刷配線板中央に前記電気品筐体内の通風方向に交差しない垂直な角度で、前記第1印刷配線板から独立させた弱電回路を有する第2印刷配線板を第1印刷配線板の後段に実装されている複数の電解コンデンサに対して各々均等に通風が供給されるように固定したものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図について説明する。図1において、1は空気調和機の電気品筐体で、外気を吸入する吸入口2を開口している。3はこの電気品筐体1を閉塞するように蓋を兼ねた第1印刷配線板で、インバータの制御を行う為の制御基板のうち強電回路から成る高電圧、高電流回路のみを有している。4は第2印刷配線板で、前記第1印刷配線板3の制御基板から独立させた弱電回路からなる低電流、低電圧回路のみにて構成されているマイコン基板の回路を有している。この第2印刷配線板4は、第1印刷配線板3に取り付けられ、図に示す様にほぼ第1印刷配線板3の中間の位置に中継器5によって固定されている。又、第2印刷配線板4上には表裏に発熱部品(図示されていない)が実装されており、それら実装部品については第2印刷配線板4を第1印刷配線板3に対して垂直であり、かつ電気品筐体1内の通風方向に交差しない角度で存在していることによって、冷却用の通風Aが第2印刷配線板4の表裏両面に対して供給されるため十分な冷却効果を得ることが出来る。
【0016】
次に、動作について説明する。分割した第1印刷配線板3に対して垂直な角度にて第2印刷配線板4を実装することによって、第2印刷配線板4に対する通風Aは、第2印刷配線板4の表裏両方に対して供給されるため、従来通風の当たり難かった半田付け面に対しても十分な冷却効果が得られ、同表面に対しても発熱部品を実装して使用することが可能となり、印刷配線板上の発熱部品の有効実装面積を拡大することが可能となる。
【0017】
また、外部より取り入れられた交流電源は、電気品内の雑音成分除去回路を有した第3印刷配線板6を通過した後、第1印刷配線板3に取り込まれ、第1印刷配線板3内で各種直流電源を生成しており、その内の低電圧の電源のみが第2印刷配線板4に供給されることになるため、マイコン周辺の低電圧回路にて構成されている第2印刷配線板4に対しては高電圧高電流の回路を有する第1印刷配線板3より発する電気的雑音成分による影響を、極力低減させるといった効果を得ることができる。
【0018】
実施の形態2.
又、前記実施の形態1では、第1印刷配線板3に実装若しくは固定された第2印刷配線板4に対して供給される冷却用の通風Aが第2印刷配線板4の表裏両方に対してなされることにより、従来通風の当たり難かった印刷配線板の半田塗布面に対しても冷却効果が得られるため、発熱部品の有効実装面積を拡大する内容を示したが、第2印刷配線4を図2に示したように第1印刷配線板3上の中央付近に、第1印刷配線板3に対して垂直、若しくは垂直に近い角度にて実装、若しくは固定し、かつ実装した第2印刷配線板4が電気品内の通風Aに対して交差しないような角度にて電気品内に固定することによって、吸入口2から進入した通風Aが第2印刷配線板4によって、第1印刷配線板3の後段に実装されている複数の電解コンデンサ7に対して均等に供給される。
【0019】
次に、動作について説明する。まず、電気品の吸入口2より吸入された通風Aは、第1印刷配線板3上に第1印刷配線板3に対して垂直、かつ電気品筐体内の通風方向に対して交差しない形で実装された第2印刷配線板4を通過することによって、第2印刷配線板4を中心としたほぼ均等に分割され、第1印刷配線板3の後段に実装されている複数の電解コンデンサ7に対して、各々均等に供給され、安定した電解コンデンサ7の冷却を得ることを可能とする。
【0020】
実施の形態3.
又、前記実施の形態2では、第2印刷配線板4によって均等に配分された通風Aによって、後段に実装したコンデンサ7に対する安定した冷却効果を得ているが、図3中に示す第1印刷配線板3の後段に実装されている複数の電力型半導体素子8及び電力型半導体素子を冷却する目的で存在している放熱板9の冷却を行うにあたり、前記実施の形態2同様各々の素子及び放熱板9に対する冷却用の通風Aを安定した状態で供給する。
【0021】
次に、動作について説明する。まず、電気品の吸入口2より吸入された通風Aは、第1印刷配線板3上に第1印刷配線板3に対して垂直、かつ電気品筐体内の通風方向に対して交差しない形で実装された第2印刷配線板4を通過することによって、第2印刷配線板4を中心としたほぼ均等に分割されると共に、第2印刷配線板4の表面を通風Aが伝わることによって、その流れが整えられ、第1印刷配線板3の後段に実装されている複数の電力型半導体素子8及びこれを冷却するために据え付けられている放熱板9に対して、各々安定した状態で供給され、より高い冷却効果を得ることが可能となる。
【0022】
実施の形態4.
又、前記実施の形態3では第1印刷配線板3に実装する第2印刷配線板4は、通風Aに対して交差しない角度にて第2印刷配線板4を第1印刷配線板3に固定する事によって、筐体1内の通風Aのバランスを調整する事によって、第1印刷配線板3の後段に実装されている発熱部品の冷却効果を改善することを目的としているが、第2印刷配線板4に図4に示すような通風案内板10を角度を付けて追加装備することによって筐体内の総通風の内、第1印刷配線板3下方に位置するリアクター11に対して供給される通風Aを、より冷却効果の高まる様に通風Aの角度をつけるようにする。
【0023】
次に、動作について説明する。まず、電気品の吸入口2より吸入された通風Aは、第1印刷配線板3上に第1印刷配線板3に対して垂直、かつ電気品筐体1内の通風方向に対して交差しない形で実装された第2印刷配線板4を通過することによって、第2印刷配線板4を中心としたほぼ均等に分割されると共に、第2印刷配線板4の表面に取り付けられた通風案内板10を通過することによって、通風案内板10の角度分だけ通風Aの進行方向が変化し、リアクター11に対して効率の良い角度での通風の供給が可能となり、リアクター11の発熱をより押さえることが可能となる。
【0024】
実施の形態5.
又、前記実施の形態4では、リアクター11対して供給させる冷却用の通風Aを改善する手段として通風Aを案内するための通風案内板10を、第2印刷配線板4上に実装する手段を記述したが、通風案内板10を図5に示すように角度を付けて第1印刷配線板3上に固定しても同様の効果が得られると共に、一対の通風案内板10を第1印刷配線板1上に実装した第2印刷配線板2を挟み込むように接した状態で第1印刷配線板1上に実装することによって、第2印刷配線板2の固定を補助する。
【0025】
次に、動作について説明する。まず、電気品の吸入口2より吸入された通風Aは、第1印刷配線板3上に取り付けられた通風案内板10を通過することによって、通風案内板10の角度分だけ通風Aの進行方向が変化し、リアクター11に対して効率の良い角度での通風Aの供給が可能となり、リアクター11の発熱をより押さえることが可能となる。
【0026】
又、前記通風案内板10を第1印刷配線板3上に実装し、かつ通風案内板10を第1印刷配線板3上に実装された第2印刷配線板4に密着する位置に置くことによって、中継器5によって固定されている第2印刷配線板4を通風案内板10によって更に固定することによって、第2印刷配線板4の揺れを防ぐ効果を得るため、振動などによる劣化を防止するといった効果が得られる。
【0027】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る空気調和機のインバータ電気部品は、空気調和機の制御基板のうち強電回路からなる第1印刷配線板と、前記第1印刷配線板中央に前記電気品筐体内の通風方向に交差しない垂直な角度で、前記第1印刷配線板から独立させた弱電回路を有する第2印刷配線板を第1印刷配線板の後段に実装されている複数の電解コンデンサに対して各々均等に通風が供給されるように固定した構成としたから、冷却用通風を第2印刷配線板によって複数の電解コンデンサに対して均等に分配し、各々に対して安定した冷却効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1の空気調和機のインバータ電気部品を一部切り欠いて示す分解斜視図である。
【図2】 この発明の実施の形態1又は実施の形態2の要部を下方より視示した斜視図である。
【図3】 この発明の実施の形態3の要部を下方より視示した斜視図である。
【図4】 この発明の実施の形態4の空気調和機のインバータ電気部品を一部切り欠いて示す分解斜視図である。
【図5】 この発明の実施の形態5の空気調和機のインバータ電気部品を一部切り欠いて示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1 電気品筐体、3 第1印刷配線板、4 第2印刷配線板、5 中継器、7コンデンサ、8 電力型半導体素子、10 通風案内板、11 リアクター。
Claims (1)
- 空気調和機の制御基板のうち強電回路からなる第1印刷配線板と、前記第1印刷配線板中央に前記電気品筐体内の通風方向に交差しない垂直な角度で、前記第1印刷配線板から独立させた弱電回路を有する第2印刷配線板を第1印刷配線板の後段に実装されている複数の電解コンデンサに対して各々均等に通風が供給されるように固定したことを特徴とする空気調和機のインバータ電気部品。
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