以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<第1実施形態>
図1は、本実施形態に係る空気調和装置10の配管系統を示している。この空気調和装置10は、冷房運転と暖房運転とが可能なヒートポンプ式の空気調和装置10である。図1に示すように、空気調和装置10は、室外に設置される室外機11と、室内に設置される室内機12とを備えている。室外機11と室内機12とは、第1接続配管13及び第2接続配管14を介して接続されている。空気調和装置10には、これら接続配管13,14を含む配管が閉回路状に接続された冷媒回路18が設けられている。冷媒回路18には、主として、室内熱交換器20、圧縮機23、油分離器24、室外熱交換器25、膨張機構である膨張弁26、アキュムレータ27、四方切換弁28が設けられている。冷媒回路18では、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。
室内熱交換器20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12に設けられている。室内熱交換器20として、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器等を採用することできる。室内熱交換器20の近傍には、室内空気を室内熱交換器20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23、油分離器24、室外熱交換器25、膨張弁26、アキュムレータ27、四方切換弁28は、室外機11に設けられている。これらは、何れもケーシング30(図2〜図4参照)内に収容されている。
圧縮機23は、吸入ポート、圧縮機構及び吐出ポートを有し、吸入ポートから吸入した冷媒を圧縮機構で圧縮して、吐出ポートから吐出する。圧縮機23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24は、圧縮機23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28へ送られ、潤滑油は圧縮機23に戻される。
室外熱交換器25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25の近傍には、室外空気を室外熱交換器25へ送風するための室外ファン31が設けられている。
膨張弁26は、冷媒回路18において室外熱交換器25と室内熱交換器20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26として、例えば開度可変の電子膨張弁26を採用することができる。
アキュムレータ27は、流入した冷媒を気液分離するものであり、冷媒回路18において圧縮機23の吸入ポートと四方切換弁28との間に配設されている。アキュムレータ27で分離されたガス冷媒は、圧縮機23に吸入される。
四方切換弁28には、第1〜第4の4つのポートが設けられている。四方切換弁28は、第1ポートと第3ポートとを連通すると同時に第2ポートと第4ポートとを連通する第1状態(図1において実線で示す状態)と、第1ポートと第4ポートとを連通すると同時に第2ポートと第3ポートとを連通する第2状態(図1において破線で示す状態)とに切換可能となっている。第1ポートは、油分離器24を介して圧縮機23の吐出ポートに接続され、また第2ポートは、アキュムレータ27を介して圧縮機23の吸入ポートに接続され、また第3ポートは、室外熱交換器25に接続され、また第4ポートは、第1接続配管13を介して室内熱交換器20に接続されている。空気調和装置10が冷房運転を行うときには、四方切換弁28は第1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28は第2状態に切り換えられる。
冷媒回路18の液側配管には、電装品モジュール35の発熱部を冷却するための冷却部である冷媒ジャケット37が接合されている。図例では、冷媒ジャケット37が接合される液側配管は、冷媒回路18における室外熱交換器25と膨張弁26との間の液側配管となっているが、冷媒ジャケット37が接合される冷媒配管は、これに限られない。ただし、冷却能力を考慮すれば、冷媒ジャケット37は、液側配管に接合されるのが好ましい。
冷媒ジャケット37に接合された配管には、冷房運転時には、室外熱交換器25で凝縮した冷媒が流れ、暖房運転時には、室内熱交換器20で凝縮し、膨張弁26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。
冷媒ジャケット37は、扁平状に形成されていて、電装品モジュール35の所定位置に面接合可能に構成されている。電装品モジュール35は、冷媒回路18の動作制御を行うための電装品組立体であり、室外機11に設けられている。電装品モジュール35及び冷媒ジャケット37の詳細な構成については後述する。
図2〜図4に示すように、室外機11は、基台としての底板30aと、この底板30aの周縁部に立設された側板30bと、側板30bの上端部間に架設される天板30cとを有するケーシング30を有し、全体として略直方体形状の外観を呈している。
室外機11には、ケーシング30内の空間を2つの空間に区切る仕切り板39が設けられている。仕切り板39は、ケーシング内空間の下端部から上端部に亘る大きさを有していて、ケーシング30の底板30aに立設されるように底板30aに固定されている。この仕切り板39は、電装品モジュール35を支持する支持体としての役割も有している。この仕切り板39により、ケーシング内空間は、室外熱交換器25及び室外ファン31が収容される熱交換室40と、圧縮機23、電装品モジュール35等が収容される機械室41とに仕切られている。熱交換室40は、前面から見たときの左側に位置し、機械室41は、前面から見たときの右側に位置している。なお、ケーシング30の前面には、熱交換室40の空気をケーシング30の外に吹き出す吹出口が開口している。
室外熱交換器25は、ケーシング30の底板30a上に設置されており、熱交換室40の下端部から上端部に亘る大きさを有する。そして、室外熱交換器25は、平面視でL字形に形成されており、背面側の側板30b及び左側の側板30bに沿うように配設されている。室外熱交換器25の端部には、仕切り板39の後端部が結合されており、仕切り板39の前端部は、前面側のケーシング側板30bに結合されている。
機械室41は、ケーシング内空間の右側部において、図3及び図4に示すように、前後方向の全体を占めるように形成されている。そして、機械室41内における前面側に電装品モジュール35が配設されている。すなわち、電装品モジュール35は、その前面がケーシング30の前面側の側板30bにおよそ平行になる姿勢で、側板30bの近傍に設置されている。したがって、ケーシング30の前面側板30bを取り外すと、電装品モジュール35の前面が手前側で露出する。電装品モジュール35の背面側(後ろ側)には、冷媒配管、アキュムレータ27等の冷媒回路構成要素(冷媒回路の構成体)が配設されている。
電装品モジュール35は、機械室41において高さ方向の中間部に配置されていて、電装品モジュール35の上方及び下方は空間となっている。そして、電装品モジュール35は、幅方向の一端部(左端部)において仕切り板39に結合される一方、他端部(右端部)においてケーシング30の側板30bに結合されている。
電装品モジュール35は、モジュール本体としての保持部材44と、回路基板45と、端子台46と、保護部材である背面保護カバー47と、リアクター94と、このリアクター94を保持部材44に取り付けるための取付板42とを有している。
保持部材44は、ケーシング30の側板30b及び仕切り板39に結合可能に構成された主部材51と、この主部材51に結合される樹脂製の介装部材52とを備えている。主部材51は、板金からなる部材の適所に穴あけ加工を施すとともに、所定の形状になるように折り曲げ加工したものである。主部材51は、矩形状の主面部51aと、この主面部51aの側端部から折り曲げられた側面部51bと、主面部51aの上端部から折り曲げられた天面部51cとを有する。介装部材52は、主部材51の主面部51aに結合されるものであり、回路基板45の熱が主部材51に伝わるのを抑制する。
回路基板45は、主部材51の主面部51aにおける背面側に配設される背面側基板54(図5及び図6参照)と、主部材51の主面部51aにおける前面側に配設される前面側基板55(図2参照)とを備えている。
背面側基板54は、パワー素子56a(図7参照)及びパワー素子56a以外のコンデンサ等の素子56bを含む電装品56が複数実装される第1基板部54aと、パワー素子56a以外の素子56bからなる電装品56が複数実装される第2基板部54bとを備えている。第2基板部54bに実装される電装品56としては、例えばノイズフィルタ等が挙げられる。第2基板部54bは、電装品56が背面側になるように主部材51に固定されている。
第2基板部54bは、主部材51の主面部51aにおける上側部に結合されており、第1基板部54aは、第2基板部54bの下側に配設されている。第1基板部54aは、主部材51の主面部51aに結合された介装部材52に結合されている。すなわち、第1基板部54aは、主部材51に間接的に結合される一方、第2基板部54bは、主部材51に直接的に結合されている。
第1基板部54aに設けられるパワー素子56aとしては、例えば圧縮機制御用インバータ、ファンモータ制御用モジュール等が挙げられる。すなわち、第1基板部54aには、複数のパワー素子56aが実装されている。これらパワー素子56aは第1基板部54aの前面に実装されている。一方、第1基板部54aの背面には、パワー素子56a以外の電装品56が実装されるとともに、板状の電装部材57が設けられている。この電装部材57は、第1基板部54aに対して垂直になるように第1基板部54aに接合されている。
前面側基板55の前面には、パワー素子56a以外の電装品(図示省略)が多数実装されている。前面側基板55に実装される電装品には、試運転時やメンテナンス時等に作業者が操作するための電装品、制御動作状況を表示可能な電装品等が含まれている。前面側基板55は、主部材51の主面部51aにおいて、主として上側寄りに配設されている。すなわち、前面側基板55は、主面部51aにおいて、後述する伝熱板60が配設された場所とは異なるところに配設されている。
第1基板部54aに実装された複数のパワー素子56aの前面には、伝熱板60が面接合されている(図7参照)。図7の矢印Dは前面側の方向を示している。すなわち、伝熱板60は、これら複数のパワー素子56aの配設位置を包含する大きさの部材であり、例えばアルミニウム等の熱伝導性の高い材質で構成されている。
第1基板部54aは、主部材51の主面部51aにおける背面に結合された介装部材52の背面に結合されているが、主部材51の主面部51a及び介装部材52には、伝熱板60を挿通可能な大きさの開口部61(図6参照)が形成されている。そして、伝熱板60は、この開口部61を通して主部材51の前面側に露出している。なお、開口部61は、図6に破線で示すようにL字形となっている。
図7〜9に示すように、本実施形態の室外機11は、伝熱板60を介してパワー素子56aを冷却するための冷却用部材100を備えている。冷却用部材100は、冷媒ジャケット37と、この冷媒ジャケット37を冷却する冷却用冷媒配管18aと、この冷媒配管18aの両端部に接続された一対の配管18b,18bとを有している。
冷媒ジャケット37は伝熱板60の前面60aに面接合されている。この冷媒ジャケット37は、後述する固定手段としてのボルトB1によるねじ締結により伝熱板60に固定されている。冷媒ジャケット37は、例えばアルミニウム等の熱伝導性の高い材質で構成された厚みのある板材からなり、冷媒回路18の冷却用冷媒配管18aが接合されている。すなわち、冷媒回路18の冷媒を流通させる冷却用冷媒配管18aに接合される冷媒ジャケット37が、伝熱板60を介してパワー素子56aに熱的に接続されている。したがって、伝熱板60は、パワー素子56aに接合されるとともに、冷媒ジャケット37を熱的に接続可能な受け部として機能する。
冷媒ジャケット37は、横長の長方形状に形成されるとともに、手前側の表面に長手方向に延びる溝が形成されている。この溝は上下に2つ設けられており、互いに平行となっている。この2つの溝にU字状に折り曲げられた冷却用冷媒配管18aが圧入されることにより、冷媒ジャケット37に冷却用冷媒配管18aが接合されている。冷媒ジャケット37に固定された冷却用冷媒配管18aは、冷媒回路18の冷媒を流通させる冷却用通路として機能する。
冷媒ジャケット37に接合される冷却用冷媒配管18aは、冷媒回路18において室外熱交換器25と膨張弁26との間に設けられる配管(液側配管)の一部であるが、この冷媒配管18aは、上下方向に延びる一対の配管18bの上端部につながっている。すなわち、このU字状に形成された冷却用冷媒配管18aの一端部は、上下方向に延びる一方の配管18bを介して室外熱交換器25の下端部に接続され、他端部は、上下方向に延びる他方の配管18bを介して膨張弁26に接続されている。
一対の配管18bは、冷媒回路の冷媒を冷媒ジャケット37側に送って冷媒ジャケット37を冷却するために冷媒ジャケット37の上流側および下流側にそれぞれ設けられ、それぞれの上端部がU字状の冷却用冷媒配管18aの両端部にそれぞれ接合された冷媒配管である。前記したように本実施形態の空気調和装置は、暖房運転と冷房運転をモード切換可能であり、暖房運転時と冷房運転時で冷媒回路を流れる冷媒の流通方向が逆向きになる。したがって、暖房運転と冷房運転との間でモードが切り換えられることによって、冷媒ジャケット37に対する各配管18bの相対位置は上流側または下流側にそれぞれ切り替わる。図2および図3に示すように、一対の配管18bは、機械室41の幅方向の一方の側板30b(本実施形態では右側の側板30b)側に配置されている。
取付板42は、2つのリアクター94と保持部材44の天面部51cとの間に介在し、保持部材44から手前側に略水平方向に突出している。2つのリアクター94は、取付板42の上面に幅方向に並んで配置されている。取付板42はリアクター94よりも手前側の位置に孔部43aを有している。この孔部43aおよびその周辺が第1把持部43となる。すなわち、電装品モジュール35の取り付けまたは取り外しを作業者の手作業で行う場合には、一方の手の指を孔部43aに挿入して孔部43aよりも手前側をその手でつかむようにして第1把持部43を把持する。
図4に示すように、第1把持部43は取付板42における幅方向の中央付近に形成されており、一方のリアクター94は取付板42の幅方向の左側に配置され、他方のリアクター94は取付板42の幅方向の右側に配置されている。一方で、図2,4に示すように、取付板42は、天面部51cにおける幅方向の第1係合部材71側(図2の左側)に偏った位置に設けられている。したがって、第1把持部43および2つのリアクター94は、天面部51cにおける幅方向の第1係合部材71側に偏った位置に設けられている。また、図9(a)に示すように、上方側の第1係合部材71は、保持部材44の側面部51bにおいて第1把持部43と同程度の高さないし第1把持部43よりも若干下方に設けられている。
このように第1把持部43、リアクター94および第1係合部材71の相対的な位置が近くになるように、第1把持部43およびリアクター94が電装品モジュール35の幅方向の一方側に偏って配置され、第1係合部材71が電装品モジュール35の上方側に配置されている。
図8に示すように、端子台46は、主部材51の主面部51aとの間に冷媒ジャケット37を収容できるように主部材51との間に所定の空間を形成するように設けられている。端子台46は、主部材51の主面部51aにおける前面において前面側基板55の下方に設けられている。言い換えると、冷媒ジャケット37は、前面側基板55よりも下方に配設されている。そして、本実施形態では、端子台46は、冷媒ジャケット37を収容する空間を開閉可能に構成されている。図8の実線は開状態の端子台46を示し、二点鎖線は閉状態の端子台46の位置を示している。
端子台46は、閉状態のときに冷媒ジャケット37の前面側を覆う略矩形状の前面部46aと、前面部46aの幅方向の両端から折り曲げられて冷媒ジャケット37の側方を覆う右側面部46bおよび左側面部46cと、前面部46aの下端から折り曲げられて冷媒ジャケット37の下方を覆う下面部46dとを有している。右側面部46bおよび左側面部46cは、これらの上部において主部材51にボルトBにより回動自在にそれぞれ取り付けられている。前面部46aの前面には端子接続部tが取り付けられている。
また、端子台46は電装品モジュール35の把持部(第2把持部)としての機能も有している。図4,8に示すように、端子台46は開状態のときに保持部材44から手前側に略水平方向に突出しており、端子接続部tよりも手前側の位置に孔部48aを有している。この孔部48aおよびその周辺が第2把持部48となる。すなわち、電装品モジュール35の取り付けまたは取り外しを作業者の手作業で行う場合には、第1把持部43を把持する方とは反対の手の指を孔部48aに挿入して孔部48aよりも手前側をその手でつかむようにして第2把持部48を把持する。
第2把持部48は端子台46における幅方向の右側に偏った位置に設けられている。したがって、電装品モジュール35を手前側からみたときに、第1把持部43および第2把持部48はほぼ対角の位置にある。本実施形態においては、第1把持部43が左上側に位置し第2把持部48が右下側に位置しているので、第1把持部43を左手で把持し、第2把持部48を右手で把持すると作業しやすい。
背面保護カバー47は、樹脂成形品であり、図5に示すように、保持部材44の主部材51の背面側に位置するように主部材51に取り付けられている。背面保護カバー47は、主部材51の一部及び背面側基板54の一部を覆っている。
次に、電装品モジュール35の取り付け構造について詳細に説明する。
図8〜10に示すように、電装品モジュール35の左側の側面部51bには、第1係合部材71が上下2箇所にそれぞれ取り付けられている。また、仕切り板39には、各第1係合部材71とそれぞれ係合する第2係合部材81が上下2箇所に取り付けられている。第1係合部材71および第2係合部材81は、電装品モジュール35と冷媒ジャケット37とが離れた離隔位置から電装品モジュール35の配設位置までの間において電装品モジュール35を安全にかつ正確に案内するための部材である。
図9(b)および図11に示すように、各第1係合部材71は、電装品モジュール35の側面部51bに面接触した状態でボルト72により側面部51bに固定された略矩形状の固定部71aと、この固定部71aの幅方向の両端から折り曲げられて仕切り板39側にそれぞれ延びる一対の脚部71b,71cと、前面側に位置する一方の脚部71bの先端から折れ曲げられて前面側に延びる係合部71dと、背面側に位置する他方の脚部71cの先端から折れ曲げられて背面側に延びる係合部71eとを有している。
係合部71d,71eは、上下方向の長さが脚部71b,71cよりも長く、脚部71b,71cの上端および下端よりもさらに上方および下方にそれぞれ延設されている。係合部71d,71eは、その上部から折り曲げられて側面部51b側に傾斜しながら上方に延びる傾斜部71f,71gを有している。
図10(a)に示すように、下方側の第2係合部材81は、下方側の第1係合部材71と係合してこの第1係合部材71を上下方向にスライド移動させるための縦部83を有している。上方側の第2係合部材81は、上方側の第1係合部材71と係合してこの第1係合部材71を上下方向にスライド移動させるための縦部83を有し、さらに、この第1係合部材71を奥側および手前側にスライド移動させるための横部85を有している。
図10(b)および図11に示すように、各縦部83は、縦長の平板をプレス加工して得られる板状の部材である。各縦部83は、両サイドが上下方向に沿って仕切り板39と帯状に面接触した状態でボルトなどにより仕切り板39に固定された固定部83a,83bと、これらの固定部83a,83bの間に位置する係合部83cとを有している。
係合部83cは、その上端から下端近傍まで幅方向のほぼ中央が開口したU字形状を有している。すなわち、係合部83cは、前記開口により幅方向に互いに離隔し鉛直方向に延びる一対の鉛直部83dと、これらの鉛直部83d,83dの下端部をつなぎ水平方向に延びる水平部83eとを有している。また、鉛直部83d,83dの上端において、開口側の角部83hが外側にそれぞれ折り曲げられている。
また、図11に示すように、係合部83cは仕切り板39とは離隔して設けられており、一対の鉛直部83dと仕切り板39と間には、第1係合部材71の係合部71d,71eをそれぞれ挿入可能な溝部83f,83gが形成されている。これらの溝部83f,83gは、第1係合部材71が縦部83に沿って上下方向にスライド移動するときの係合部71d,71eの通路となる。
一方の鉛直部83dと他方の鉛直部83dの間隔(開口幅)は、第1係合部材71の前面側の脚部71bおよび背面側の脚部71cを挿通可能で、かつ、係合部71dの前面側の端部から係合部71eの背面側の端部までの幅方向の長さよりも小さくなるように調節されている。
上記のような構成であることにより、縦部83は、第1係合部材71の係合部71d,71eが係合した状態で第1係合部材71を支持するとともに、第1係合部材71を上下方向にスライド移動させることができる。また、水平部83eは、第1係合部材71の脚部71b,71cが当接する位置で第1係合部材71を係止するストッパの役割を果たす。
図10(b)に示すように、横部85は、縦部83の上方に配置され、第1係合部材71を離隔位置と配設位置との間の中継位置まで案内するための部材である。横部85は、仕切り板39に面接触した状態でボルトなどにより仕切り板39に固定された略矩形状の固定部85aと、この固定部85aの下端から折れ曲げられて略水平方向に延びる略矩形状の載置路85bと、この載置路85bの幅方向の端部から折れ曲げられて上方に向かって延びる側壁85cとを有している。固定部85aの高さ(上下方向の長さ)は、第1係合部材71の係合部71d,71eの高さよりも若干大きくなるように設計されている。
横部85は、固定部85aの背面側の端部から背面側にさらに延びる平板状の案内壁85dをさらに有している。固定部85aと案内壁85dは、仕切り板39の屈曲した表面に沿って設けられており、案内壁85dは、固定部85aの背面側の端部から固定部85aに対して右側に傾斜して配置されている。案内壁85dの配設位置は、縦部83の上端部の真上であり、この位置が離隔位置と配設位置との間の中継位置となる。この中継位置は、第1係合部材71のスライド移動の方向が横方向から縦方向にまたは縦方向から横方向に変わる位置である。
また、第2係合部材81は上方ストッパ86と奥側ストッパ88とをさらに有している。上方ストッパ86は、案内部85dの上端から折れ曲げられて略水平方向に延び、略水平な内壁面を有している。奥側ストッパ88は、案内部85dの先端から折れ曲げられて略水平方向に延び、略垂直な内壁面を有している。
次に、本実施形態の室外機11の製造方法について説明する。
まず、図10(a)に示すように、基台としての底板30a上に、仕切り板39、冷媒回路の構成体などを配設する。冷媒回路18の構成体としては、例えば室外熱交換器25、圧縮機23、油分離器24、膨張弁26、アキュムレータ27、四方切換弁28、冷却用部材100などが含まれる。この時点では、電装品モジュール35は底板30a上にまだ配設されていない。
底板30a上に電装品モジュール35が配設される前の状態では、電装品モジュール35の配設予定位置Mには所定の大きさの空間が設けられており、この空間よりも前面側に冷媒ジャケット37および冷媒配管18aが配置されている。電装品モジュール35が配設される前の冷媒ジャケット37の配設位置は、電装品モジュール35が所定の配設位置に配設されたときに冷媒ジャケット37の表面が電装品モジュール35の伝熱板60の前面60aに面接触する位置またはその近傍に調整されている。
次に、図13(a)〜(c)に示すように、電装品モジュール35を離隔位置から所定の配設予定位置Mまで移動させる。図13(a)は電装品モジュール35が離隔位置にある状態を示す斜視図であり、図13(b)は電装品モジュール35が中継位置にある状態を示す斜視図であり、図13(c)は電装品モジュール35が配設位置(配設予定位置M)にある状態を示す斜視図である。
この配設工程は次の2つの段階を含む。第1段階では、第1係合部材71を第2係合部材81の横部85に係合させた状態で第1係合部材71を手前側から奥側に向けてスライド移動させることにより、電装品モジュール35を離隔位置から中継位置まで移動させる。第2段階では、第1係合部材71を第2係合部材81の縦部83に係合させた状態で第1係合部材71を上方から下方に向けてスライド移動させ、電装品モジュール35を中継位置から配設予定位置Mまで移動させる。
本実施形態における離隔位置は、中継位置よりも手前側(前面側)の位置であって、第1係合部材71を第2係合部材81の横部85に係合させたとき、すなわち第1係合部材71の係合部71d,71eを横部85の載置路85d上に載置したときの電装品モジュール35の位置である。
第1段階では、図12(a)に示すように、まず、第1係合部材71における係合部71d,71eの下端部を横部85の載置路85dの上面に載置する。本実施形態では、上記したように第1把持部43、リアクター94および第1係合部材71は相対的な位置が近くになるように配置されているので、作業員が把持する第1把持部43と第1係合部材71との距離が近くなる。これにより、第1把持部43を把持した状態での電装品モジュール35の位置決めを精度よく行うことができるので、係合部71d,71eの下端部を載置路85dの上面に載置する際の作業性が向上する。
ついで、この状態で、電装品モジュール35を手前側から奥側に向けて押し込む。このとき、第1係合部材71は横部85に沿って奥側にスライド移動する。電装品モジュール35のスライド移動中は、係合部71d,71eの下端部が横部85の載置路85dに当接または近接している。横部85の側壁85cは、スライド移動中に係合部71d,71eの下端部の左右方向への動きをある程度規制して、係合部71d,71eが載置路85d上から外れるのを抑制できる。
スライド移動により奥側の係合部71eが載置路85bの奥側の端部を超えた後は、この係合部71eを案内壁85dに沿わせ、手前側の係合部71dのみを載置路85d上に載置した状態で第1係合部材71をさらに奥側に移動させる。そして、手前側の係合部71dも載置路85bの奥側の端部を超えた後は、係合部71d,71eをともに案内壁85dに沿わせた状態で第1係合部材71をさらに奥側に移動させると、奥側の係合部71eが奥側ストッパ88に当接して、電装品モジュール35はそれ以上奥側へスライド移動するのが規制される(図12(b)参照)。この規制位置は縦部83の上端部の真上となっている。
また、係合部71d,71eを案内壁85dに沿わせた状態で第1係合部材71を奥側に移動させるときには、上方ストッパ86が係合部71d,71eの上方への移動を規制するので、第1係合部材71をさらに安定して奥側に移動させることができる。
第2段階では、まず、各第1係合部材71における係合部71d,71eの下端部を縦部83の上端から溝部83f,83gにそれぞれ挿入して各第1係合部材71を各縦部83に係合させる。このとき、係合部83cには角部83hが設けられているので、係合部71d,71eの下端部の位置が少々ずれても角部83hが係合部71d,71eを溝部83f,83g側に案内する役割を果たす。これにより、係合部71d,71eを溝部83f,83gに挿入しやすい構造となっている。
ついで、このように挿入した状態で各第1係合部材71を下方に向けてスライド移動させて電装品モジュール35を下方に移動させる(図12(c)参照)。電装品モジュール35は、各第1係合部材71の脚部71b,71cが縦部83の水平部83eに当接するところで止まり、図13(c)に示すように所定の配設位置に配設される。
次に、図14(a)に示すように、固定手段としてのボルトB1により冷媒ジャケット37を伝熱板60に固定する。最後に、ボルトBを中心として端子台46を回動させて冷媒ジャケット37および冷媒配管18aを端子台46により覆った閉状態とする。
なお、メンテナンス時、部品交換時などにおいて電装品モジュール35を配設位置から取り外す場合には、例えば次のようにすればよい。まず、冷媒ジャケット37が端子台46により覆われた閉状態(図14(b))から端子台46を回動させて端子台46を開状態にする(図14(a))。ついで、冷媒ジャケット37を伝熱板60に固定しているボルトB1を取り外す。
次に、第1係合部材71を縦部71に沿って上方にスライド移動させ(図12(c))、第1係合部材71の傾斜部71f,71gの上端部が上方ストッパ86に当接したところで上方へのスライド移動を止めることにより、電装品モジュール35を配設位置から中継位置まで移動させる(図13(b))。このように第1係合部材71を縦部71に対して上方にスライド移動させるときには、傾斜部71f,71gが設けられていることによって、第1係合部材71の上部が横部85の下端と仕切り板39との段差に引っかかるのを抑制することができる。これにより、第1係合部材71を安定してスライド移動させることができる。この中継位置では、第1係合部材71は縦部71との係合が外れた状態となっている(図12(b))。
次に、傾斜部71f,71gの上端部を上方ストッパ86に当接または近接させ、係合部71d,71eを固定部85aに当接または近接させた状態で電装品モジュール35を手前側に移動させる。ある程度移動させると、係合部71d,71eの下端部が載置路85d上に載る。この状態で第1係合部材71を横部85に沿ってさらに手前側にスライド移動させて電装品モジュール35を離隔位置まで移動させる。これにより、電装品モジュール35を配設位置から安全に取り外すことができる。
ここで、本実施形態の空気調和装置10の運転動作について説明する。
この空気調和装置10では、冷房運転を行うときは、四方切換弁28は第1状態に切り換えられる。圧縮機23で圧縮された冷媒は、油分離器24で油分が分離された後、四方切換弁28を経由して室外熱交換器25に流入する。この冷媒は、室外熱交換器25において室外空気と熱交換されて凝縮し、液冷媒となる。この液冷媒は、上下方向に延びる一方の配管18bを上方に向かって流れた後、冷媒ジャケット37に固定された冷媒配管18aを流れる。このとき、圧縮機23、ファンモータの駆動によってパワー素子56aが発熱していれば、パワー素子56aの発熱によって伝熱板60が加熱されているが、冷媒配管18aを流れる冷媒によって、この加熱された伝熱板60が冷媒ジャケット37を介して冷却される。
冷媒配管18aを流れた冷媒は、上下方向に延びるもう一方の配管18bを下方に向かって流れた後、膨張弁26で減圧されて、室内熱交換器20に流入する。この冷媒は、室内熱交換器20において室内空気と熱交換されて気化する。この熱交換によって室内空気は、冷却されて室内に吹き出される。室内空気によって加熱されて蒸発した冷媒は、四方切換弁28を経由してアキュムレータ27に流入する。アキュムレータ27では、冷媒が気液分離され、ここで気液分離されたガス冷媒は圧縮機23に吸入される。冷房運転時には、この冷媒循環が継続して行われる。
一方、暖房運転時には、四方切換弁28は第2状態に切り換えられる。圧縮機23から吐出された冷媒は、油分離器24及び四方切換弁28を経由して室内熱交換器20に導入される。室内熱交換器20において、冷媒は室内空気と熱交換されて凝縮する。この熱交換により、室内空気は加熱されて室内に吹き出される。室内空気によって冷却されて凝縮した冷媒は、膨張弁26で膨張され、その後、上下方向に延びる一方の配管18bを上方に向かって流れた後、冷媒ジャケット37に固定された冷媒配管18aを流れる。このとき、パワー素子56aの発熱によって加熱された伝熱板60を冷却する。
冷媒配管18aを流れた冷媒は、上下方向に延びるもう一方の配管18bを下方に向かって流れた後、室外熱交換器25に導入されて蒸発し、四方切換弁28を経由してアキュムレータ27に流入する。ここで気液分離されたガス冷媒は圧縮機23に吸入される。暖房運転時には、この冷媒循環が継続して行われる。
以上説明したように、本実施形態では、電装品モジュール35に第1係合部材71が設けられ、ケーシング30または支持体39に第2係合部材81が設けられており、第1係合部材71を第2係合部材81と係合させてスライド移動させることにより電装品モジュール35を離隔位置と配設位置との間において案内することができる。したがって、電装品モジュール35を予め設定された経路を通じて離隔位置と配設位置との間を移動させることができるので、電装品モジュール35の取り付けおよび取り外し時に電装品モジュール35が冷媒配管などの冷媒回路構成体に衝突するのを抑制することができる。これにより、電装品モジュール35を安全に取り付けおよび取り外すことができる。
また、本実施形態では、電装品モジュール35の取り付け時には、第1係合部材71を縦部83に沿って上方から下方にスライド移動させることによって、電装品モジュール35を配設位置側に移動させることができる。これにより、電装品モジュール35をその自重を利用してスライド移動させることができるので、作業員による手作業の場合にはその負荷を低減することができ、機械による作業の場合には電力消費を節減することができる。
また、本実施形態では、第2係合部材81がさらに横部85を有しているので、第1係合部材71を横部85に沿って奥側にスライド移動させることにより、第1係合部材71を横部85から縦部83に中継する中継位置まで安全にかつ正確に移動させることができる。
また、本実施形態では、横部85に沿ったスライド移動時に第1係合部材71を奥側ストッパ88により中継位置において制止することができるので、第1係合部材71が奥側に行きすぎるのを抑制して第1係合部材71を中継位置まで正確に移動させることができる。これにより、電装品モジュール35が奥側にある他の部品に衝突するのを抑制することができるので、電装品モジュール35をより安全に取り付けまたは取り外すことができる。
また、本実施形態では、縦部83に沿った上方へのスライド移動時に第1係合部材71を上方ストッパ86により中継位置において制止することができるので、第1係合部材71が上方に行きすぎるのを抑制して第1係合部材71を中継位置まで正確に移動させることができる。これにより、電装品モジュール35が上方にある他の部品に衝突するのを抑制することができるので、電装品モジュール35をより安全に配設することができる。
また、本実施形態では、横部85が略水平方向に配置されているので、第1係合部材71を横部85に沿って奥側にスライド移動させる取り付け時および手前側にスライド移動させる取り外し時の両方において、電装品モジュール35の移動が容易に行える。
また、本実施形態では、横部85に沿って電装品モジュール35を案内するときには第1係合部材71を載置路85bに載置した状態でスライド移動させることができるので、電装品モジュール35を離隔位置から中継位置まで安定して案内することができる。
また、本実施形態では、第2係合部材81がケーシング30ではなく仕切り板39に設けられているので、電装品モジュール35などの部品を所定の配設位置に配設した後で天面、正面、側面、背面などを覆うケーシング30の主要部を取り付けることができる。これにより、電装品モジュール35などの部品を配設しやすくなり生産性が向上する。
また、本実施形態では、作業員は第1把持部43と第2把持部48を把持して電装品モジュール35の取り付けまたは取り外し作業を行うことができるので、作業性が向上する。また、把持する部位が明確になることによって第1把持部43および第2把持部48以外の部位に作業員が接触するのを抑制できるので、電装品モジュール35に実装されている精密部品の品質低下を抑制することができる。さらに、第1把持部43が保持部材44の幅方向の第1係合部材71側の位置に設けられているので、作業員が把持する第1把持部43と第1係合部材71との距離が近くなる。これにより、第1把持部43を把持した状態での電装品モジュール35の位置決めを精度よく行うことができるので、電装品モジュール35の取り付けまたは取り外しの際の作業性が向上する。
また、本実施形態では、作業員が把持する第1把持部43を重量部品であるリアクター94の近くに設けることにより作業員が電装品モジュール35を取り扱うときの安定性が向上する。しかも、第1把持部43を第1係合部材71の近くに設けているので、第1係合部材71を第2係合部材81に係合させやすくなる。これにより、第1把持部43を把持した状態での電装品モジュール35の位置決めをさらに精度よく行うことができるので、電装品モジュール35の取り付けまたは取り外しの際の作業性がさらに向上する。
また、本実施形態では、第2部材46は端子接続部tが設けるための土台としての機能と第2把持部48としての機能を有しているので、ケーシング30内のスペースを有効利用できる。
<第2実施形態>
図15は、本発明の第2実施形態にかかる室外機11の第2係合部材81を示す斜視図である。この第2実施形態の室外機11は、第2係合部材81が第1係合部材71を縦部83の下端部から手前側(冷媒ジャケット37側)に向けてスライド移動可能な下側横部91をさらに有している点で第1実施形態と構成が異なっている。図15では上方側の第2係合部材81のみを描いているが、下方側の第2係合部材81の縦部83も図15と同じ構造を有している。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
下側横部91は、縦長の平板をプレス加工して得られる板状の部材であり縦部83と一体の部材により構成されている。この第2実施形態における固定部83aは、下側横部91を設けた分だけ第1実施形態の固定部83aと比べて手前側に設けられている。第1実施形態では、開口が係合部83cの上端から下端近傍まで鉛直方向に形成されていたが、第2実施形態では、開口が係合部83cの下端近傍からさらに手前側に延びたL字状に形成されている。
下側横部91は、手前側の鉛直部83dの下端部91aと、水平部83eから仕切り板39に沿って手前側に延びる水平部91bと、下端部91aと水平部91bを手前側において鉛直方向につなぐ鉛直部91cとを有している。
下端部91a、水平部91bおよび鉛直部91cは仕切り板39とは離隔して設けられている。これにより、下端部91aと仕切り板39との間には第1係合部材71の傾斜部71f,71gを挿入可能な図略の溝部が形成されている。また、水平部91bと仕切り板39との間には係合部71d,71eの下方側を挿入可能な図略の溝部が形成されている。これらの溝部は、第1係合部材71が下側横部91に沿って手前側または奥側にスライド移動するときの第1係合部材71の通路となる。鉛直部91cは、第1係合部材71の手前側の脚部71bが当接する位置で第1係合部材71の手前側へのスライド移動を係止するストッパの役割を果たす。
この第2実施形態にかかる室外機11は、図13(c)に示すように電装品モジュール35を配設位置に向けて下方に移動させた時点で伝熱板60と冷媒ジャケット37との当接状態が不十分な場合に有効である。すなわち、前記当接状態が不十分な場合には第1係合部材71を下側横部91に沿って手前側にさらにスライド移動させて電装品モジュール35を図7の一点鎖線の矢印Dで示す手前側(冷媒ジャケット37側)に移動させる。これにより、伝熱板60と冷媒ジャケット37との密着度合いを向上させることができるので、冷媒ジャケット37によるパワー素子56aの冷却効果をより高めることができる。
<第3実施形態>
図16は本発明の第3実施形態にかかる室外機11の第2係合部材81を示す斜視図である。この第3実施形態の室外機11は、第2係合部材81の横部85が傾斜部85bを有している点で第1実施形態と構成が異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
傾斜部85bは、固定部85aの下端から折り曲げられ、奥側に向かうにつれて下方に傾斜した載置路85bである。このような傾斜部85bを備えているので、特に電装品モジュール35を取り付ける際に、電装品モジュール35の自重を利用して第1係合部材71を傾斜部85bに沿ってスライド移動させることができるので、作業員による手作業の場合にはその負荷を低減することができ、機械による作業の場合には電力消費を節減することができる。
<第4実施形態>
図17(a)は本発明の第4実施形態にかかる室外機11における第2係合部材81の横部85を示す断面図であり、図17(b)は第1係合部材71を示す断面図であり、図17(c)は第1係合部材71が横部85の開口部85f,85gを通過する状態を示す断面図である。この第4実施形態の室外機11は、第2係合部材81の横部85が2つの開口部85f,85gを有している点で第1実施形態と構成が異なっている。なお、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
載置路85bは、横部85と縦部83との中継位置まで延設されている。図17(a)に示すように、載置路85bには、この中継位置において第1係合部材71を縦部83に案内するための2つの開口部85f,85gが設けられている。手前側の開口部85fの開口幅w1は、奥側の開口部85gの開口幅w2よりも小さい。一方、図17(b)に示すように、第1係合部材71は、奥に向かう方向に沿って並設された2つの係合部71d,71eを有し、手前側の係合部71dの幅w3は奥側の係合部71eの幅w4よりも小さい。
また、手前側の係合部71dが手前側の開口部85fを通過することができ、奥側の係合部71eが奥側の開口部85gを通過することができるように、開口幅w1は幅w3よりも大きく、開口幅w2は幅w4よりも大きい。さらに、奥側の係合部71eの幅w4は、手前側の開口部85fの開口幅w1よりも大きい。
このような構成であるので、第1係合部材71が載置路85b上をスライド移動するときに、奥側の係合部71eが手前側の開口部85fに誤って嵌るのを防止することができる。これにより、図17(c)に示すように各係合部71d,71eを開口部85f,85gにそれぞれ挿通させて第1係合部材71を縦部71に確実に案内することができる。
<他の実施形態>
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、前記第1実施形態では、第1係合部材71が縦部83と仕切り板39との間に形成された溝部83f,83gに嵌合する場合を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、第1係合部材71側に溝状の部位が設けられ、この溝状の部位に第2係合部材81が嵌合するような組合せであってもよい。
また、前記第1実施形態では、第2係合部材の縦部と横部が別体である場合を例示したが、縦部と横部は一体の部材で構成されていてもよい。
また、前記第1実施形態では、第2係合部材が支持体としての仕切り板に設けられている場合を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、第2係合部材は、ケーシングの内壁面に設けられていてもよく、ケーシングに固定された仕切り板以外の他の支持体に設けられていてもよい。
また、前記第1実施形態では、上方ストッパ86および奥側ストッパ88が横部85と一体である場合を例示したが、これらのストッパ86,88は横部85と別体で作製されてケーシング30または支持体としての仕切り板39にそれぞれ固定される構成であってもよい。
また、前記第1実施形態では、第2係合部材81が縦部83と横部85を有している場合を例示したが、第2係合部材81が例えば縦部のみであってもよく、横部のみであってもよい。
また、前記第1実施形態では、冷却用部材100は、冷媒回路内において、冷却用部材100の上流側と下流側に位置する他の冷媒配管に対して直列に接続されている場合を例示したが、前記他の冷媒配管に対して並列に接続されていてもよい。
また、前記第1実施形態では、第1把持部を含む第1部材がリアクターの取付板と兼用され、第2把持部を含む第2部材が端子台と兼用される場合を例示したが、これらのように兼用せずにそれぞれ別の部材であってよい。
また、前記第2実施形態では、下側横部を手前側に延設する場合を例示したが、これに限定されない。例えば奥側に延設された下側横部に沿って第1係合部材をスライド移動させることによって冷媒ジャケットを伝熱板に当接させるような形態であってもよい。
また、前記第2実施形態では、下側横部が縦部と一体である場合を例示したが、下側横部と縦部は別体の部材で構成されていてもよい。
また、前記第3実施形態では、横部の載置路全体が傾斜部である場合を例示したが、例えば載置路の一部が傾斜部で載置路の残部が略水平な通路であってもよい。
また、前記第4実施形態では、2つの係合部71d,71eの幅を異ならせることによって開口部85f,85gにそれぞれ挿通させるような場合を例示したが、2つの開口部85f,85gのうち手前側の開口部85fは、2つの係合部71d,71eのうち手前側の係合部71dのみが通過可能な形状であればよく、例えば丸形状、四角形状などのように手前側と奥側の係合部の形状を異ならせてもよい。
また、前記実施形態では、保持部材44の前面側と背面側とに分かれて前面側基板55と背面側基板54が配設された構成の回路基板45を示したが、これに限られるものではない。例えば、保持部材44の背面側にのみ回路基板45が配設され、この回路基板45の前面に少なくともパワー素子56aが配設されるとともに、背面にパワー素子56a以外の電装品56が配設される構成としてもよい。この場合でも、パワー素子56aや操作用の電装品56が、保持部材44に形成された開口部61を通して保持部材44の前面に配設されていればよい。
また、前記実施形態では、冷房運転と暖房運転の双方が可能な空気調和装置としたが、これに限られるものではなく、例えば冷房運転のみを行う空気調和装置であってもよく、あるいは暖房運転のみを行う空気調和装置であってもよい。