JP3920839B2 - 空気調和機の室外ユニット - Google Patents
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Description
そして、近時、冷凍サイクル制御として圧縮機の周波数制御が一般的となっており、そのため上記電気制御部品は、CPU、コンデンサ、トランス、整流器およびインバータのスイッチング用トランジスタとしてのジャイアント・トランジスタ(以下、G・TRと称する)、制御基板(PC板)ほかの多数の部品から構成される。
これは、電気部品箱の配置スペースの関係から、電気部品箱を上下方向および左右方向に長く、奥行き方向に短い、平面視で薄箱状に形成するため、制御基板を立設状態で収容することに起因する。すなわち、制御基板を上下,左右方向に大きな薄箱状の電気部品箱内に収容するところから、比較的大型のコンデンサ、整流器およびG・TRなどの電気制御部品を実装することができず、これらは別途配置し、互いにリード線を介して電気的に接続するに至っている。
加えて、この配置の制約から制御基板とG・TRやコンデンサなどとは必ずしも同一方向に配置されず、全ての電気部品箱内の電気制御部品を効率よく冷却するには、多くの冷却用スリットを開口しなくてはならず、またスリットの開口が多くなれば電気部品箱内への塵埃の侵入が多くなる。このように、電気部品箱内部に対する冷却効率を十分にしようとすると、箱内への塵埃の侵入を阻止し難いなどの不具合があった。
上記仕切り板は上端部が切欠され、上記電気部品箱は上下方向に薄く左右方向と奥行き方向に大きな薄箱状に形成されて仕切り板の切欠された上端部でユニット本体内の仕切り板によって分割された左右二室上端部に跨って配置され、上端部に制御基板を取付け支持する樹脂モールド材からなる取付け支持体と、この取付け支持体の下方に形成され取付け支持体とともに制御基板に実装される電気制御部品を収容する金属板からなるケース体と、これら取付け支持体およびケース体の上面開口部を覆う蓋体とを備え、
取付け支持体とケース体で構成される電気部品箱内部が、仕切り板によって分割された左右二室と連通するとともに、電気部品箱内部に冷却空気が導通するように構成され、
上記制御基板は、下面側に整流器およびインバータのスイッチング用トランジスタなどの発熱量の大なる電気制御部品およびCPU、コンデンサ、トランスなどの他の電気制御部品が実装され、かつ制御基板は仕切り板によって分割された左右二室に跨ることを特徴とする。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図6に、空気調和機を構成する室外ユニットを示す。図中1は、外筐であるユニット本体であり、吹出しグリル2が設けられる前面パネル3および上面板4が一体化された分割体と、側面板5と背面板6およびここでは図示しない底面板が一体化された分割体との組合せからなる。
ユニット本体1内部は仕切り板7によって二分される。仕切られた一室8aには、一方の側面板5および背面板6に沿って平面L字状に形成される室外熱交換器9が配置される。そして、残りのスペースには、送風機10が配置される。
なお、上記仕切り板7の上端部は切欠されていて、この切欠部7aに電気部品箱15が載設される。上記電気部品箱15は、上下方向に薄く、左右方向と奥行き方向に大きな薄箱状に形成される。
電気部品箱15の一端は仕切り板7から一室8a側の送風機10近傍まで延出され、他端は他室8bの圧縮機11と接続配管12上部まで延出される。すなわち、電気部品箱15は、仕切り板7によって仕切られるユニット本体1内の両室8a,8b上端部に跨がって配置されることになる。
図1に示すように、この電気部品箱15は、下面側に全ての電気制御部品Sが実装される制御基板Pと、この制御基板Pを取付け支持する部品箱本体16とを備えている。
上記部品箱本体16は、その上端部に上記制御基板Pを取付け支持する樹脂モールド材からなる取付け支持体17と、この取付け支持体17の外周面を覆い、かつ取付け支持体とともに下方向に向けられた電気制御部品Sを収容する金属板からなるケース体18およびこれら取付け支持体17およびケース体18の上面部を覆う蓋体19とから構成される。
図3にも示すように、上記制御基板Pには、その長手方向の一側辺部に発熱量の大なる電気制御部品SであるG・TRおよびこのG・TRと直列的に並んで、レクチ(整流器)が実装される。
G・TRおよびレクチSの外面側には、伝熱性のある接着剤が塗布され、放熱器20が密着される。さらに放熱器20には複数の取付けねじ21…が挿通され、G・TRおよびレクチSを貫通して放熱器20の支持部22に取着される。
上記放熱器20は、アルミニューム材の押出し成型品であり、複数枚の冷却フィン20a…が一体に突設される。これら冷却フィン20a…は、放熱器20の幅方向に全長に亘って突設されるとともに、互いの冷却フィンは放射状に広げられる。
これら両側面部17a,17bの内面側で、上端縁からわずかに下がった部位に、上端縁と平行に基板受け片部24が突設される。この基板受け片部24は、適宜途切れており、上端縁方向に引掛け爪部25が突設される。この引掛け爪部25と基板受け片部24との間隔は、上記制御基板Pの板厚とほぼ一致する。
対向する側面部17dは、上記両側面部17a,17bと同一の上下方向寸法であるけれども、わずかに両側端部のみ残され、大部分はコ字状の開口部cが設けられる。
再び図2に示すように、側面部17d下端と両側面部17a,17b下端から複数の桟部29が突設され、取付け支持体17のほぼ中央部で交差される。一部の棧部29は上方に折曲され、各側面部17a,17b,17dの補強をなす。これら棧部29を、その形態から整流部と呼ぶ。
一方、上記両側面部17a,17b外面側で、上端縁から所定間隔下がった部位に、上端縁と平行にケース受け片部31が突設される。このケース受け片部31は適宜途切れて設けられ、上記段状欠落部a側では、ケース受け片部31と直交して下端縁まで延出される位置決め段部32が連設される。
側面部17bと、側面部17cのみ、それぞれ上端部に一対の保持部34,35が突設される。これら保持部34,35は、取付け支持体17上端縁から上方へ突出する。
このとき既に、制御基板Pの一辺部に実装されるG・TRとレクチSには放熱器20が取付けられており、これらは取付け支持体側面部17dの開口部cに嵌め込まれる。制御基板Pの一辺部両側端部が開口部c両側の側面部17dに掛合され、制御基板Pの位置決めがなされる。
上記保持部34,35は、電気制御部品Sに接続されるリード線(圧縮機リード、ファンモータリード、センサリード、ケースサーモリード、四方弁リードほか)を一括して束ねたものを収納保持する。したがって、電気部品箱15回りの配線処理がスッキリした状態で得られる。
両側面部18b,18cの全長寸法は、取付け支持体17の流出口体27が設けられる側面部17dから、両側面部17a,17bの位置決め段部32までの長さ寸法と一致する。その高さ寸法は、両側面部17a,17bのケース受け片部31からこの下端縁までの高さ寸法と少なくとも一致し、若干程度上回る余裕があってもよい。両側面部18d,18eの全長寸法は、取付け支持体17の両側面部17c,17dの全長寸法と一致する。その高さ寸法は、後述する。
一方の側面部18bにみ、R状に押出し形成された押出し部38が設けられる。この押出し部38の下面部18a側端部は開口され、上部側端部は袋状に閉成される。したがって、押出し部38の下端開口からケース体18内部へ空気の流通が自由となっている。
対向する側面部18cのみ、矩形状の凹部40が凹陥形成される。この凹部40の横幅寸法は、上記取付け支持体17の側面部17bに設けられる図示しない凹部の横幅寸法と一致する。
上記SLコネクタ取付け板42は、ケース体側面部18dに取付けられる部分と、ここから一旦ケース体下面部18aと面一に延出される部分と、斜め下方に延出される部分とからなっていて、この斜め傾斜部分にSLコネクタ43が取付けられる。
下面部18aには、矩形状の突面部45が外面(下面)側に突出形成される。この突面部45は、上記側面部18cに沿って設けられていて、この長手方向のほぼ半分のスペースである側面部18dに寄せて,冷却空気導入用のスリット46が一列に設けられる。
さらに下面部18aには、上記側面部18eに沿って矩形状の開口部48が設けられる。この開口部48の両側部にL字状の押え片部49,49が外面側に切起し形成される。このようにして形成されるケース体18であり、上述のように取付け支持体17の外面側に覆い被さるようにして取付けられる。
さらに、ケース体側面部18eは、取付け支持体17の対向する側面部17dに掛合される。他方の側面部18dは、取付け支持体欠落部aに掛合され、下面部18aは、欠落部aを除く下面開口部を閉成する。
同時に、ケース体引掛け部44は上記放熱器20下端部に掛合され、側面部18eとの間に放熱器20端部を挟持する。ケース体下面部18aの開口部48には、取付け支持体流出口体27が挿嵌される。開口部48両側端の押え片部49,49は、流出口体27の突出下面に掛止して、位置決めをなす。流出口体27の開口部はケース体下面部18aから突出され、かつ内側であるスリット46,47およびSLコネクタ取付け板42方向に向けて開口される。
また、特に図4に示すように、ケース体18と取付け支持体17との長手方向長さの設定から、取付け支持体17一側端部がケース体18側端部よりも外方へ突出し、部分的にオーバーハングする。
このようにして、取付け支持体17にケース体18を取付けてもなお、制御基板Pの上面部は完全に露出する。上記蓋体19は、制御基板Pの上面露出部を遮蔽する。
上面部19aには、縦横対称位置に、4この円形突部51…が設けられる。両側面部19b,19cは、同一の折曲幅を有し、かつ一方の側面部19cのみ、蓋体19をケース体18に組み込んだ状態で取付け支持体保持部34,34に対する当たりを逃げるための図示しない逃げ部が設けられる。
この蓋体19の内面側に、図1および図5で示す、絶縁シート52が掛合される。上記絶縁シート52は、蓋体上面部19aと同一の形状面積の上面部52aと、蓋体側面部19dと同一折曲幅の側面部52bないし52dと、蓋体側面部19eと同一形状の側面部52eを備えている。
なお、絶縁シート52と制御基板Pとの間にはトラッキングしずらいシート55が介在し、このシートは絶縁シート52側に張り付けられている。
絶縁シート52を掛合した蓋体19は、制御基板Pを取付けた取付け支持体17と、これを覆うケース体18に対して取付けられる。すなわち、蓋体側面部52eを上記放熱器20取付け側に対向させ、そのまま被冠する。
蓋体側面部19d内面は、取付け支持体側面部17c外面に掛合され、かつここに設けられる保持部35,35との隙間に挿嵌される。対向する側面部19eは放熱器20端部に掛合するとともに、ケース体側面部18eからわずかに突出する。ただし、この突出側では隙間シール23が放熱器20と制御基板Pとの隙間を埋めているので、内部に対する少しの隙間もない。
なお、上記絶縁シート52に設けられるそれぞれの突起部53,54…は、蓋体上面部19a内面に当接し、この状態で蓋体19上部からの圧力に耐えることができる。
このような電気部品箱15が、先に図6で説明したように、仕切り板7上端部に載設される。放熱器20部分が突出する室8aには熱交換器9とともに送風機10が配置され、冷凍サイクル運転にともなって前面パネル3の吹出しグリル2側へ送風作用をなす。
この室8aに位置するケース体側面部18bのスリット39から、電気制御部品Sから放散された熱で高温化した部品箱本体16内部空気が導出され、内部の昇温化を阻止する。
ケース体下面部18aから突出する流出口体27からも、部品箱本体16内部の昇温化した空気が流出する。流出口体27開口部に備えた邪魔板28により水滴や塵埃の侵入を阻止でき、これらが内部の電気制御部品Sに付着することなく、信頼性向上に寄与する。また、ケース体下面部18aに設けられる2列のスリット46,47から冷却用空気が部品箱本体16内部に導入され、電気制御部品Sを冷却して昇温化を阻止する。
特に、取付け支持体17に設けられる補強を兼用した整流部29は、上記スリット46,47から部品箱本体16内部に導入された冷却用空気を整流して電気制御部品Sに導くこととなり、より冷却効率が向上する。
蓋体19と制御基板Pとの間に介在する絶縁シート52の制御基板P側にトラッキングに強い材質のシート55を介在させたので、たとえ絶縁シート52が制御基板Pに接触するようなことがあっても、高電圧に耐え得る。
なお、上記絶縁シート52内に電気制御部品Sを実装した制御基板Pを収容し、そのまま樹脂封止して、制御基板Pと一体化してもよい。この状態で、電気制御部品Sの制御基板Pに対するハンダ付け部分が全て樹脂封止されるから、塩害に対して極めて強い構成となる。
Claims (1)
- ユニット本体内部を左右二室に分割する仕切り板と、この仕切り板により分割された一室に収容される室外熱交換器と、この室外熱交換器に対向して配置される送風機および、分割された他室に収容される圧縮機と、
このユニット本体内に配置され、上記圧縮機および送風機などを駆動制御するための電気制御部品を実装した制御基板を収容する電気部品箱とを具備した空気調和機の室外ユニットにおいて、
上記仕切り板は、上端部が切欠され、
上記電気部品箱は、上下方向に薄く、左右方向と奥行き方向に大きな薄箱状に形成されて、仕切り板の切欠された上端部で、かつユニット本体内の仕切り板によって分割された左右二室上端部に跨って配置され、
上端部に上記制御基板を取付け支持する樹脂モールド材からなる取付け支持体と、この取付け支持体の下方に形成され、取付け支持体とともに上記制御基板に実装される電気制御部品を収容する金属板からなるケース体と、これら取付け支持体およびケース体の上面開口部を覆う蓋体とを備え、
上記取付け支持体と上記ケース体で構成される上記電気部品箱内部が、上記仕切り板によって分割された上記左右二室と連通するとともに、電気部品箱内部に冷却空気が導通するように構成され、
上記電気部品箱の内部に収容される上記制御基板は、下面側に整流器およびインバータのスイッチング用トランジスタなどの発熱量の大なる電気制御部品および、CPU、コンデンサ、トランスなどの他の電気制御部品が実装され、かつ制御基板は仕切り板によって分割された左右二室に跨ること
を特徴とする空気調和機の室外ユニット。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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2003
- 2003-10-24 JP JP2003364815A patent/JP3920839B2/ja not_active Expired - Lifetime
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