JP6703877B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に関する。

空気調和機は、価格のダウンを重視した低級モデルと、高効率などの性能を重視した高級モデルとに大別される。

高級モデルの空気調和機は、部屋の快適性などを向上させるために空気調和機から吹き出す風の向きをきめ細かく制御する機能、フィルタを自動掃除する機能などを有している。このような機能を実現するために多数のステッピングモータが必要になるため、高級モデルの空気調和機は、室内機内部に搭載されるステッピングモータの数量が低級モデルの空気調和機に比べ多くなる。

図１３及び図１４に示すように室内機内部に設置されている制御基板ＳＵＢ１０１及びＳＵＢ１０２は、交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ電源回路１０１と、高周波トランスを有する電源回路であってマイクロコンピュータ、リレー、ステッピングモータなどの各負荷を動作させるための電源電圧を発生させるスイッチング電源回路１０２と、マイクロコンピュータ１０３を中心とした各種制御回路部品と、を搭載している。

高級モデルの空気調和機は、前記のようにステッピングモータなどを多く搭載しているため、ステッピングモータを駆動する駆動回路（ドライバＩＣ）、ステッピングモータ接続用のコネクタなども多く搭載している。したがって、高級モデル用の制御基板は低級モデル用の制御基板に比べ基板の外形形状が大きくなっている。図１３に示す制御基板ＳＵＢ１０１は、低級モデル用の制御基板の一例であって、一つの駆動回路１０４と、一つのコネクタ１０５と、を有する。図１４に示す制御基板ＳＵＢ１０２は、高級モデル用の制御基板の一例であって、三つの駆動回路１０４Ａ〜１０４Ｃと、三つのコネクタ１０５Ａ〜１０５Ｃと、を有する。

また最近では国内向けだけではなく海外向けの空気調和機の回路についても考慮したグローバルな回路基板設計が必須となってきている。当然海外向けモデルになればＩＥＣ規格など海外専用の規格も満足しなければならない。また使用電源電圧が国内に比べ高くなる地域もあるため、基板に搭載される回路部品の大型化及び基板上で高電圧が印加される銅箔パターン間の空間距離なども広くする必要があり基板上で回路部品を搭載するスペースが大きくなる。

一方、低級モデルの空気調和機は一般的にサイクル性能（冷暖房能力）が低く、室内機のサイズが高級モデルと比較して小さくなっている。

特許第５５２７１８１号公報 特許第３５６５８０６号公報

低級モデル及び高級モデルそれぞれの生産効率及び信頼性を向上させるためには、低級モデル及び高級モデルにおいて制御基板の標準化を行うことが好ましい。しかしながら、高級モデルの制御基板或いは海外向けモデルのように大型回路部品の搭載が必要である制御基板を基準として制御基板の標準化を試みると、基板の外形形状が大きくなるため、小型である低級モデルの空気調和機の室内機に収納できないという問題が生じる。

逆に低級モデルの制御基板を基準として制御基板の標準化を試みると、当然高級モデルの制御基板或いは海外向けモデルのように大型回路部品の搭載が必要である制御基板では基板サイズが確保できていないため、高級モデル用の制御基板或いは海外向けモデルでは必要な回路部品を搭載しきれないという問題が生じる。

すなわち、現状では結果的に制御基板の標準化は実現しておらず、各モデルに応じた制御基板を設計して室内機に収納している。

なお、特許文献１では、駆動信号出力部を実装する制御基板とドライバを実装するドライバ基板とを備えるフラップ駆動装置を開示しているが、このような基板構成では制御基板からドライバ基板に駆動信号を伝送することになり、制御基板とドライバ基板とを接続する信号線の数が多くなるという問題が生じる。

本発明は、上記の状況に鑑み、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる空気調和機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係る空気調和機は、電源回路及び空調運転の基本制御を実行する第１制御回路を搭載する第１基板と、ステッピングモータを駆動する駆動回路及び前記駆動回路を制御する第２制御回路を搭載する第２基板と、を備え、前記第１基板及び前記第２基板を室内機に収納している構成（第１の構成）とする。

上記第１の構成の空気調和機において、前記室内機に収納される熱交換器を備え、前記第２基板が前記第１基板よりも前記熱交換器に近い位置に設置される構成（第２の構成）としてもよい。

上記第２の構成の空気調和機において、前記熱交換器と前記第２基板との間に設置される防水部材を備える構成（第３の構成）としてもよい。

上記第２または第３の構成の空気調和機において、前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっている領域には所定の高さ未満の部品のみが実装され、前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっていない領域には前記所定の高さ以上の部品が少なくとも一つ実装される構成（第４の構成）としてもよい。

上記第１の構成の空気調和機において、前記室内機に収納される熱交換器を備え、前記室内機の長手方向における前記第２基板の前記第１基板側端部が、前記室内機の長手方向における前記熱交換器の前記第１基板側端部よりも前記第１基板から離れている構成（第５の構成）としてもよい。

上記第５の構成の空気調和機において、少なくとも一つの第１ステッピングモータと、少なくとも一つの第２ステッピングモータと、を備え、前記室内機の長手方向において、前記第２基板が前記第１ステッピングモータと前記第２ステッピングモータと間に設置される構成（第６の構成）としてもよい。

上記第１〜第６いずれかの構成の空気調和機において、挿入穴が形成され、前記室内機と室外機とを電気的に接続する配線の端部が前記挿入穴に挿入されることで前記配線の端部が接続される端子盤を備え、前記挿入穴は前記端子盤の上下方向に沿って延び下方が開放されており、前記端子盤は、前記配線の端部が前記挿入穴より前記端子盤の奥側に移動することを防止する規制部を備え、前記規制部に前記端子盤の左右方向に関する前記挿入穴の位置を示す目印が設けられている構成（第７の構成）としてもよい。

上記第７の構成の空気調和機において、前記端子盤は、前記配線の端部が前記端子盤の上下方向に移動するときに前記配線の端部を前記挿入穴に案内する案内部を備える構成（第８の構成）としてもよい。

上記第８の構成の空気調和機において、前記案内部は前記規制部に形成された溝であり、前記溝が前記目印となる構成（第９の構成）としてもよい。

本発明に係る空気調和機によると、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる。

本発明の各実施形態に係る空気調和機の外観斜視図 本発明の各実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルを示す図 本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機に収納される基板内の回路ブロックを示す図 本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機に収納される基板内の回路ブロックを示す図 本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 本発明の第３実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 本発明の第４実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 本発明の第５実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 本発明の第６実施形態に係る空気調和機の室内機の内部概略構成を示す図 端子盤の正面図 端子盤の側面図 端子盤の底面図 室外機の内部概略構成を示す図 低級モデルの空気調和機の室内機に収納される従来の基板内の回路ブロックを示す図 高級モデルの空気調和機の室内機に収納される従来の基板内の回路ブロックを示す図 従来の端子盤の正面図 従来の端子盤の側面図 従来の端子盤の底面図

本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。

図１は、本発明の各実施形態に係る空気調和機の外観斜視図である。本発明の各実施形態に係る空気調和機は、室内機１と室外機２とを備える分離型の空気調和機である。本発明の各実施形態に係る空気調和機は、室内機１と室外機２との間で電力及び制御信号を伝送するためのＶＶＦ配線３と、室内機１と室外機２との間で冷媒を循環させるための冷媒配管４及び５と、水を排出するドレイン管６と、室内機１から延出する電源コードの端部に設けられる電源プラグ７とを備えている。なお、図１においては図示を省略しているが、通常、ＶＶＦ配線３と、冷媒配管４及び５と、ドレイン管６とは化粧カバーによってまとめて覆われる。

室内機１の筐体の前面側には前カバー１Ａが取り付けられている。前カバー１Ａに対して開閉自在でかつ着脱可能にカバー部材としてのオープンパネル１Ｂが取り付けられている。意匠パネルとしてのオープンパネル１Ｂの下部には、表示部材としての表示部品１Ｃが長手方向（幅方向）の中央から左右に延びるようにオープンパネル１Ｂに取り付けられて固定されている。表示部品１Ｃの下部には吹出口１Ｄが配置されている。なお、低級モデルに関しては、表示部品１Ｃを設けない構成にしてもよい。また、吹出口１Ｄの右側（室内機１に正対する人からみて右側）に運転状態等を示す表示部品１Ｅが設けられている。

図２は、本発明の各実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルを示す図である。なお、図２において図１と同一の部分には同一の符号を付す。

室外機２内には、圧縮機１１と、四方弁１２と、室外熱交換器１３と、膨張弁１４と、室外ファン１５とが設けられる。室内機１内には、室内熱交換器１６と、室内ファン１７とが設けられる。

圧縮機１１は、冷媒管１８内に冷媒を流通させ冷凍サイクルを運転する。冷媒管１８の一部が、室内機１と室外機２との間で冷媒を循環させるための冷媒配管４及び５に該当する。

室外熱交換器１３及び室内熱交換器１６は、冷媒管１８に近接する多数のフィン（不図示）を有しており、フィン間を通過する空気と熱交換を行う。

圧縮機１１には四方弁１２及び冷媒管１８を介して室外熱交換器１３及び室内熱交換器１６の各一端が接続される。室外熱交換器１３及び室内熱交換器１６の他端同士は膨張弁１４及び冷媒管１８を介して接続される。

室外ファン１５は室外熱交換器１３に対向配置される。室外ファン１５の駆動によって室外の空気が室外熱交換器１３に供給され、室外熱交換器１３と室外の空気との熱交換が促進される。室外熱交換器１３と熱交換した空気は室外ファン１５に面して室外機２の正面に開口する排気口（図１参照）を介して外部に排気される。

室内熱交換器１６及び室内ファン１７は室内機１に設けた送風通路（不図示）内に配される。室内ファン１７の駆動によって室内の空気が送風通路に流入して室内熱交換器１６に供給され、送風通路を流通する空気と室内熱交換器１６とが熱交換される。室内熱交換器１６と熱交換した空気は室内機１の正面下方に運転状態において開口し運転停止状態において閉口する吹出口１Ｄ（図１参照）を介して室内に送出される。

暖房運転時には室外ファン１５及び室内ファン１７が駆動され、四方弁１２が図中、実線で示すように切り替えられる。これにより、圧縮機１１の駆動によって矢印Ａに示す方向に冷媒が流通し、圧縮機１１により圧縮された高温高圧の冷媒は室内熱交換器１６で放熱しながら凝縮する。

高温の冷媒は膨張弁１４で低温低圧となり、室外熱交換器１３に送られる。室外熱交換器１３に流入する冷媒は吸熱しながら蒸発して低温のガス冷媒となり、圧縮機１１に送られる。この冷凍サイクルにより、冷凍サイクルの高温部となる室内熱交換器１６と熱交換した空気が室内ファン１７により室内に送出され、室内の暖房が行われる。また、冷凍サイクルの低温部となる室外熱交換器１３と熱交換した空気が室外ファン１５により外部に排気される。

冷房運転時には室外ファン１５及び室内ファン１７が駆動され、四方弁１２が図中、破線で示すように切り替えられる。これにより、圧縮機１１の駆動によって矢印Ａと逆方向に冷媒が流通し、室内熱交換器１６が冷凍サイクルの低温部となるとともに室外熱交換器１３が冷凍サイクルの高温部となる。室内熱交換器１６と熱交換した空気が室内ファン１７により室内に送出され、室内の冷房が行われる。室内熱交換器１６と熱交換した空気の水蒸気の凝集によって発生する水はドレイン管６（図１参照）から外部に排出される。また、冷凍サイクルの高温部となる室外熱交換器１３と熱交換した空気が室外ファン１５により外部に排気される。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る空気調和機は高級モデルの空気調和機である。図３は本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機１に収納される基板内の回路ブロックを示す図である。なお、図３において図１３及び図１４と同一の部分には同一の符号を付す。

メイン基板ＳＵＢ１は、電源プラグ７（図１参照）を介して商用交流系統から供給される交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ電源回路１０１と、高周波トランスを有する電源回路であってマイクロコンピュータ、リレー、ステッピングモータなどの各負荷を動作させるための電源電圧を発生させるスイッチング電源回路１０２と、空調運転の基本制御を実行するマイクロコンピュータ１０３Ａと、コネクタ１０６と、を搭載している。スイッチング電源回路１０２は、ＡＣ／ＤＣ電源回路１０１から出力されるＤＣ電圧を上記電源電圧に変換し、上記電源電圧を各負荷に供給する。

サブ基板ＳＵＢ２は、ステッピングモータ駆動用の専用基板であって、マイクロコンピュータ１０３Ｂと、ステッピングモータを駆動する駆動回路１０４Ａ〜１０４Ｃと、コネクタ１０５Ａ〜１０５Ｃ及び１０７と、を搭載している。

メイン基板ＳＵＢ１のマイクロコンピュータ１０３Ａとサブ基板ＳＵＢ２のマイクロコンピュータ１０３Ｂとはコネクタ１０６及び１０７を介して接続されている。コネクタ１０６とコネクタ１０７とを接続する配線は、マイクロコンピュータ１０３Ａからマイクロコンピュータ１０３Ｂに各ステッピングモータの駆動指示信号を送るために通信線（例えばＩ２Ｃ通信線など）及びマイクロコンピュータ１０３Ａからマイクロコンピュータ１０３Ｂに電源電圧を供給するための電力線のみである。このため、コネクタ１０６とコネクタ１０７とを接続する配線の本数を少なくすることができる。

マイクロコンピュータ１０３Ａとマイクロコンピュータ１０３Ｂとの通信がＩ２Ｃ通信である場合、マイクロコンピュータ１０３Ａは基本クロック波形を基準としてパルス時間を可変し、パルス時間の長さによってどのステッピングモータを駆動させるかをマイクロコンピュータ１０３Ｂに伝える。

マイクロコンピュータ１０３Ｂは、マイクロコンピュータ１０３Ａから送られてくる各ステッピングモータの駆動指示信号に従って、各ステッピングモータを駆動する各駆動回路１０４Ａ〜１０４Ｃに駆動信号を送る。また、マイクロコンピュータ１０３Ｂは駆動回路１０４Ａ〜１０４Ｃに電源電圧も供給する。各駆動回路１０４Ａ〜１０４Ｃはマイクロコンピュータ１０３Ｂから送られてくる駆動信号をステッピングモータの動作に必要な電源電圧でスイッチングし、各ステッピングモータに電圧を供給する。

メイン基板ＳＵＢ１は低級モデルの空気調和機においても用いられる回路部品が搭載される基板になっている。このため、高級モデルの空気調和機と低級モデルの空気調和機において、メイン基板ＳＵＢ１を標準化（共通化）することができる。これにより、モデル毎にメイン基板ＳＵＢ１の回路設計を行う必要がなくなるので、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる。また、海外向けモデルを考慮した場合でも回路部品の大型化に対応できる銅箔パターンにしておけば、基本的な回路構成自体は国内向けモデルと同様であるため、海外向けモデルを含めてメイン基板ＳＵＢ１を標準化（共通化）することができる。

図４は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。なお、図４に示す各部品の固定方法は特に限定されないため、図４に示す各部品を固定する固定手段に関する説明は省略する。

室内熱交換器１６の右側にメイン基板ＳＵＢ１及びサブ基板ＳＵＢ２が設置されている。また、フィルタを自動掃除する機構の一部品であるステッピングモータＭ１、及び、吹出口１Ｄから吹き出す風の向きを制御するフラップを駆動するステッピングモータＭ２及びＭ３も室内熱交換器１６の右側に設置されている。更に、表示部品１Ｅを搭載する表示基板ＳＵＢ３も室内熱交換器１６の右側に設置されている。

空気調和機の冷房運転時には室内熱交換器１６に水滴が付着する。このため水滴飛散により基板及び基板に搭載している部品へ水滴が付着しないように室内熱交換器１６と基板との距離を確保する必要がある。メイン基板ＳＵＢ１にはトランス、大型電解コンデンサ、ノイズフィルタなど高さが高い部品が搭載されている。これに対して、サブ基板ＳＵＢ２にはマイクロコンピュータやドライバＩＣなど高さが低い部品しか搭載されていない。したがって、メイン基板ＳＵＢ１はサブ基板ＳＵＢ２よりも室内熱交換器１６から離した方がよい。

また空気調和機の暖房運転時には室内熱交換器１６の温度が高くなる。メイン基板ＳＵＢ１に搭載されているトランスや、ノイズフィルタは電流が流れた際の自己温度上昇が高くなるため、室内熱交換器１６の温度が上昇すると電気部品の周囲の温度が上昇し、自己発熱分に加え上昇した周囲温度により、更に温度が上昇してしまう。このためメイン基板ＳＵＢ１は室内熱交換器１６の温度上昇による影響を極力受けないように室内熱交換器１６からできるだけ離した方がよい。

上記で説明した理由により、本発明の第１実施形態に係る空気調和機では、サブ基板ＳＵＢ２をメイン基板ＳＵＢ１よりも室内熱交換器１６に近い位置に設置している。なお、メイン基板ＳＵＢ１及びサブ基板ＳＵＢ２は基板の主面の法線方向が室内機１の長手方向に沿う向きで室内機１に収納される。なお、基板の主面の法線方向と室内機１の長手方向とは厳密に一致していなくても良い。すなわち、基板の主面の法線方向は室内機１の長手方向に対して多少斜めであっても良い。

サブ基板ＳＵＢ２は上述のように高さが低い部品しか搭載されていないため、メイン基板ＳＵＢ１と室内熱交換器１６との間の空間に容易に設置できる。

また、図４に示すように、メイン基板ＳＵＢ１の主面の法線方向からみてサブ基板ＳＵＢ２と重なっている領域には所定の高さＨ１未満の部品のみが実装され、メイン基板ＳＵＢ１の主面の法線方向からみてサブ基板ＳＵＢ２と重なっていない領域には所定の高さＨ１以上の部品が少なくとも一つ実装される構成にすることが好ましい。このような構成によると、メイン基板ＳＵＢ１に実装される所定の高さＨ１以上の部品の高さよりメイン基板ＳＵＢ１とサブ基板ＳＵＢ２との距離を短くすることが可能になる。なお、図４では、メイン基板ＳＵＢ１に実装される所定の高さＨ１以上の部品の高さよりメイン基板ＳＵＢ１とサブ基板ＳＵＢ２との距離を小さくしているが、メイン基板ＳＵＢ１に実装される所定の高さＨ１以上の部品の高さよりメイン基板ＳＵＢ１とサブ基板ＳＵＢ２との距離を長くしてもよい。

また、図４に示すように、ステッピングモータＭ１〜Ｍ３に配線を介して接続されるコネクタ（図３に示すコネクタ１０５Ａ〜１０５Ｃ）をサブ基板ＳＵＢ２の第１主面（図４では左側主面）に設置し、メイン基板ＳＵＢ１のコネクタ（図３に示すコネクタ１０６）に配線を介して接続されるコネクタ（図３に示すコネクタ１０７）をサブ基板ＳＵＢ２の第２主面（図４では右側主面）に設置することが好ましい。このような構成によると、サブ基板ＳＵＢ２とメイン基板ＳＵＢ１との接続及びサブ基板ＳＵＢ２とステッピングモータＭ１〜Ｍ３との接続の双方が容易になる。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る空気調和機は低級モデルの空気調和機である。図５は本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機１に収納される基板内の回路ブロックを示す図であり、図６は本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。なお、図５及び図６において図３及び図４と同一の部分には同一の符号を付す。

本実施形態では、駆動回路１０４及びステッピングモータに配線を介して接続されるコネクタ１０５がそれぞれ一つのみサブ基板ＳＵＢ２に搭載されている。コネクタ１０５に配線を介して接続されるステッピングモータＭ２は吹出口１Ｄから吹き出す風の向きを制御するフラップを駆動するステッピングモータである。

メイン基板ＳＵＢ１は高級モデルの空気調和機においても用いられる回路部品が搭載される基板になっている。このため、高級モデルの空気調和機と低級モデルの空気調和機において、メイン基板ＳＵＢ１を標準化（共通化）することができる。これにより、モデル毎にメイン基板ＳＵＢ１の回路設計を行う必要がなくなるので、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる。また、海外向けモデルを考慮した場合でも回路部品の大型化に対応できる銅箔パターンにしておけば、基本的な回路構成自体は国内向けモデルと同様であるため、海外向けモデルを含めてメイン基板ＳＵＢ１を標準化（共通化）することができる。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る空気調和機は高級モデルの空気調和機である。図７は本発明の第３実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。

本発明の第３実施形態に係る空気調和機は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機に防水カバー１０８を追加した構成である。図７に示す通り、防水カバー１０８はサブ基板ＳＵＢ２を覆って室内熱交換器１６からの水滴飛散によりサブ基板ＳＵＢ２及びサブ基板ＳＵＢ２に搭載している部品へ水滴が付着することを防止する。サブ基板ＳＵＢ２は高さの低い部品しか搭載していないため、サブ基板ＳＵＢ２の第１主面（図７では左側主面）を覆う防水カバー１０８などの防水部材を容易に設置することができる。また、サブ基板ＳＵＢ２の第１主面を覆う防水部材を設置することで室内熱交換器１６とサブ基板ＳＵＢ２との距離を第１実施形態よりも短くすることができる。

本実施形態では、本発明の第１実施形態に係る空気調和機に防水カバー１０８を追加したが、本発明の第２実施形態に係る空気調和機に防水カバー１０８等の防水部材を追加してもよい。

＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る空気調和機は高級モデルの空気調和機である。図８は本発明の第４実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。

本発明の第４実施形態に係る空気調和機は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機に対してサブ基板ＳＵＢ２の設置位置を変更した構成である。サブ基板ＳＵＢ２は高さの低い部品しか搭載していないため、室内機１の限られたスペースにも設置することが可能である。本実施形態では、表示部品１Ｃ（図１参照）の後方にサブ基板ＳＵＢ２を設置している。本実施形態では、サブ基板ＳＵＢ２の主面の法線方向が室内機１の奥行方向に沿っている。なお、サブ基板ＳＵＢ２の主面の法線方向と室内機１の奥行方向とは厳密に一致していなくても良い。すなわち、サブ基板ＳＵＢ２の主面の法線方向は室内機１の奥行方向に対して多少斜めであっても良い。

本実施形態によると、室内機１の右側にサブ基板ＳＵＢ２を設置しないため、室内機１の右側に必要なスペースを本発明の第１実施形態に係る空気調和機よりも小さくすることができ、室内機１の小型化を図ることができる。

本実施形態では、本発明の第１実施形態に係る空気調和機に対してサブ基板ＳＵＢ２の設置位置を変更したが、本発明の第２実施形態に係る空気調和機に対してサブ基板ＳＵＢ２の設置位置を変更してもよい。

＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態に係る空気調和機は高級モデルの空気調和機である。図９は本発明の第５実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。

本発明の第５実施形態に係る空気調和機は、本発明の第４実施形態に係る空気調和機に対してステッピングモータＭ２及びＭ３の位置を変更した構成である。本実施形態では、ステッピングモータＭ２及びＭ３を室内機１の左側に設置し、室内機１の長手方向においてステッピングモータＭ１とステッピングモータＭ２及びＭ３との間にサブ基板ＳＵＢ２が設置される。

本実施形態におけるステッピングモータＭ１〜Ｍ３の配置では、室内機１の右側ではなく本実施形態のように室内機１の中央部分（表示部品１Ｃの後方）にサブ基板ＳＵＢ２を設置することで、サブ基板ＳＵＢ２とステッピングモータＭ２及びＭ３とを接続する配線を短くすることができる。したがって、室内機１の左側に設置するステッピングモータの数が室内機１の右側に設置するステッピングモータよりも多い構成では、室内機１の右側ではなく本実施形態のように室内機１の中央部分（表示部品１Ｃの後方）にサブ基板ＳＵＢ２を設置することで、サブ基板ＳＵＢ２とメイン基板ＳＵＢ１及び各ステッピングモータとを接続する配線の全長を短くすることができる。

本実施形態では、高級モデルの空気調和機の室内機１の長手方向において、サブ基板ＳＵＢ２が第１ステッピングモータ（ステッピングモータＭ１）と第２ステッピングモータ（ステッピングモータＭ２及びＭ３）と間に設置される構成であったが、低級モデルの空気調和機が複数のステッピングモータを有する構成である場合には低級モデルの空気調和機にも本実施形態と同様の構成を適用することができる。

＜第６実施形態＞
上述した本発明の第１実施形態〜第５実施形態に係る空気調和機によると、メイン基板ＳＵＢ１を標準化（共通化）することによって、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる。一方、設置工事における作業性の向上（広義の生産効率）及び信頼性の向上を図るためには、ＶＶＦ配線３の端部と端子盤との接続を容易かつ確実にすることも重要である。

ここで、従来の端子盤について説明する。図１５Ａは従来の端子盤の正面図であり、図１５Ｂは従来の端子盤の側面図であり、図１５Ｃは従来の端子盤の底面図である。従来の端子盤は三つの電極１０９Ａ〜１０９Ｃを有する。また、従来の端子盤には、端子盤の上下方向に沿って延び下方が端子盤の底面において開放されている挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃが形成されている。挿入穴１１０Ａに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ａに対して接触した状態で固定される。同様に、挿入穴１１０Ｂに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ｂに対して接触した状態で固定され、挿入穴１１０Ｃに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ｃに対して接触した状態で固定される。

近年の空気調和機はサイクル性能（冷暖房能力）を高くするために大型の熱交換器を搭載する傾向にある。このため近年の空気調和機では端子盤が非常に狭いスペースに設置される傾向にある。これにより、空気調和機の設置工事においてＶＶＦ配線３の端部を端子盤の挿入穴に挿入するときに、作業者が端子盤の挿入穴を下から覗きにくくなっており挿入作業が困難である。

特に空気調和機の室内機１と室外機２を接続する配線は実施形態の通り３芯のＶＶＦ配線３を使用することが一般的であり、配線そのものが３線とも配線外装被覆で一体化されており、１線ずつ端子盤の挿入穴に挿入するというような融通がきかないので、挿入作業が困難である。また、電流容量の関係でＶＶＦ配線３の内部銅線の線径は一般蛍光灯屋内配線のもの（直径１．６ｍｍ）よりも太く直径２．０ｍｍである。このため、配線自体の柔軟性が低く、挿入作業が困難である。

ＶＶＦ配線３の端部と端子盤との接続が不完全であると、ＶＶＦ配線３の端部と端子盤との接触抵抗が大きくなり、信頼性が低下する。

上記の状況に鑑み、本発明の第６実施形態に係る空気調和機は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機１に新規構造の端子盤を設置している。図１０は本発明の第６実施形態に係る空気調和機の室内機１の内部概略構成を示す図である。

メイン基板ＳＵＢ１及びサブ基板ＳＵＢ２（図１０において不図示）は電装箱１１１に収納されている。電装箱１１１の前面には端子盤１１２が取り付けられている。なお、図１０において端子盤１１２の底面の法線方向と室内機１の底面の法線方向とは厳密に一致していなくても良い。すなわち、端子盤１１２の底面の法線方向は室内機１の底面の法線方向に対して多少斜めであっても良い。

ここで、端子盤１１２について説明する。図１１Ａは端子盤１１２の正面図であり、図１１Ｂは端子盤１１２の側面図であり、図１１Ｃは端子盤１１２の底面図である。端子盤１１２は三つの電極１０９Ａ〜１０９Ｃを有する。また、端子盤１１２には、端子盤１１２の上下方向に沿って延び下方が端子盤１１２の底面において開放されている挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃが形成されている。挿入穴１１０Ａに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ａに対して接触した状態で固定される。同様に、挿入穴１１０Ｂに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ｂに対して接触した状態で固定され、挿入穴１１０Ｃに配線の端部が挿入されると、その配線の端部は電極１０９Ｃに対して接触した状態で固定される。

また、端子盤１１２は、配線の端部が挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃより端子盤１１２の奥側に移動することを防止する規制部１１３を有する。規制部１１３は端子盤１１２の背面側に設けられ、端子盤１１２の底面から端子盤１１２の下方に延出している。

規制部１１３には、配線の端部が端子盤の上下方向に移動するときにＶＶＦ配線３の各端部を挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃに案内する案内部となる溝１１４Ａ〜１１４Ｃが形成されている。溝１１４Ａ〜１１４Ｃは端子盤１１２の左右方向に関する挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃの位置を示す目印としても機能する。

端子盤１１２が上述した構造であるため、配線の端部を挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃに挿入する際に配線の端部の奥行き方向の位置及び配線の端部の左右方向の位置が容易に定まるため、挿入穴１１０Ａ〜１１０Ｃを端子盤１１２の下方から覗き込む必要がなくなる。これにより、設置工事における作業性の向上（広義の生産効率）及び信頼性の向上を図ることができる。

なお、端子盤１１２は上述した第２実施形態〜第５実施形態にも適用することができる。また、上述した第１実施形態〜第６実施形態では、室内機１と室外機２を接続する配線としてＶＶＦ配線３を用いているが、ＶＶＦ配線３以外の配線を用いてもよい。また、端子盤１１２では規制部１１３に溝１１４Ａ〜１１４Ｃを形成したが、溝１１４Ａ〜１１４Ｃの代わりに、端子盤１１２の左右方向に関する挿入穴１１０Ａ〜１０Ｃの位置を示すマークを印刷、刻印などによって形成してもよい。

また、端子盤は室外機２にも設置されるので、新規構造の端子盤１１２を室外機２に設置される端子盤に適用してもよい（後述する図１２参照）。或いは新規構造の端子盤１１２を室外機２に設置される端子盤のみに適用してもよい。

図１２は、室外機２の要部透過正面図である。室外機２には、圧縮機１１、室外熱交換器１３、室外ファン１５、室外ファン１５の回転によって生じた風を排気口（図１参照）に導く導風器１１５、室外ファン１５の設置空間と圧縮機１１の設置空間とを遮蔽する遮蔽板１１６、インバータ回路等を格納する電装箱１１７、放熱器１１８が設けられている。

端子盤１１２は、電装箱１１７の右側面に取り付けられる。端子盤１１２の正面が室外機２の右側を向いており、端子盤１１２の背面が電装箱１１７の右側面に接している。

なお、図１２において端子盤１１２の底面の法線方向と室外機２の底面の法線方向とは厳密に一致していなくても良い。すなわち、端子盤１１２の底面の法線方向は室外機２の底面の法線方向に対して多少斜めであっても良い。

＜まとめ＞
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。例えば、上記の第６実施形態は、ＶＶＦ配線３の端部と端子盤との接続作業を容易にする目的を達成するためだけであれば、上記第１〜第５実施形態のいずれかと組み合わせて実施することなく、第６実施形態単独で実施してもよい。

以上説明した空気調和機は、電源回路（１０１，１０２）及び空調運転の基本制御を実行する第１制御回路（１０３Ａ）を搭載する第１基板（ＳＵＢ１）と、ステッピングモータ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）を駆動する駆動回路（１０４，１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ）及び前記駆動回路を制御する第２制御回路（１０３Ｂ）を搭載する第２基板（ＳＵＢ２）と、を備え、前記第１基板及び前記第２基板を室内機（１）に収納している構成（第１の構成）とする。

このような構成によると、第１基板は低級モデルの空気調和機においても用いられる回路部品が搭載される基板になっている。このため、高級モデルの空気調和機と低級モデルの空気調和機において、第１基板を標準化（共通化）することができる。これにより、モデル毎に第１基板の回路設計を行う必要がなくなるので、生産効率及び信頼性の向上を図ることができる。また、海外向けモデルを考慮した場合でも回路部品の大型化に対応できる銅箔パターンにしておけば、基本的な回路構成自体は国内向けモデルと同様であるため、海外向けモデルを含めて第１基板を標準化（共通化）することができる。

上記第１の構成の空気調和機において、前記室内機に収納される室内熱交換器（１６）を備え、前記第２基板が前記第１基板よりも前記室内熱交換器に近い位置に設置される構成（第２の構成）としてもよい。

このような構成によると、熱交換器からの水滴飛散により第１基板に搭載される高さが高い部品へ水滴が付着することを回避できる。また、このような構成によると、空気調和機の暖房運転時に、第１基板に搭載される自己発熱部品が熱交換器の温度上昇による影響を低減することができる。

上記第２の構成の空気調和機において、前記室内熱交換器と前記第２基板との間に設置される防水部材（１０８）を備える構成（第３の構成）としてもよい。

このような構成によると、熱交換器からの水滴飛散により第２基板及び第２基板に搭載される部品へ水滴が付着することを回避できる。

上記第２または第３の構成の空気調和機において、前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっている領域には所定の高さ（Ｈ１）未満の部品のみが実装され、前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっていない領域には前記所定の高さ以上の部品が少なくとも一つ実装される構成（第４の構成）としてもよい。

このような構成によると、第１基板に実装される所定の高さ以上の部品の高さより第１基板と第２基板との距離を短くすることが可能になる。

上記第１の構成の空気調和機において、前記室内機に収納される熱交換器（１６）を備え、前記室内機の長手方向における前記第２基板の前記第１基板側端部が、前記室内機の長手方向における前記熱交換器の前記第１基板側端部よりも前記第１基板から離れている構成（第５の構成）としてもよい。

このような構成によると、高さの低い部品しか搭載していない第２基板を室内機の所定の限られたスペースに設置することが可能である。

上記第５の構成の空気調和機において、少なくとも一つの第１ステッピングモータ（Ｍ１）と、少なくとも一つの第２ステッピングモータ（Ｍ２，Ｍ３）と、を備え、前記室内機の長手方向において、前記第２基板が前記第１ステッピングモータと前記第２ステッピングモータと間に設置される構成（第６の構成）としてもよい。

このような構成によると、第２基板と第１ステッピングモータとを接続する配線及び第２基板と第２ステッピングモータとを接続する配線の双方を短くすることができる。

以上説明した他の空気調和機は、挿入穴（１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ）が形成され、前記室内機と室外機とを電気的に接続する配線の端部が前記挿入穴に挿入されることで前記配線の端部が接続される端子盤（１１２）を備え、前記挿入穴は前記端子盤の上下方向に沿って延び下方が開放されており、前記端子盤は、前記配線の端部が前記挿入穴より前記端子盤の奥側に移動することを防止する規制部（１１３）を備え、前記規制部に前記端子盤の左右方向に関する前記挿入穴の位置を示す目印が設けられている構成（第７の構成）とする。なお、上記第１〜第６いずれかの構成において上記第７の構成を追加してもよい。

このような構成によると、配線の端部を挿入穴に挿入する際に配線の端部の奥行き方向の位置及び配線の端部の左右方向の位置が容易に定まるため、挿入穴を端子盤の下方から覗き込む必要がなくなる。これにより、設置工事における作業性の向上（広義の生産効率）及び信頼性の向上を図ることができる。

上記第７の構成を含む空気調和機において、前記端子盤は、前記配線の端部が前記端子盤の上下方向に移動するときに前記配線の端部を前記挿入穴に案内する案内部を備える構成（第８の構成）としてもよい。

このような構成によると、配線の端部を挿入穴に挿入する作業がより一層容易になる。

上記第８の構成の空気調和機において、前記案内部は前記規制部に形成された溝（１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃ）であり、前記溝が前記目印となる構成（第９の構成）としてもよい。

このような構成によると、簡単な構造で案内部を形成することができる。

１ 室内機
１Ａ 前カバー
１Ｂ オープンパネル
１Ｃ、１Ｅ 表示部品
１Ｄ 吹出口
２ 室外機
３ ＶＶＦ配線
４、５ 冷媒配管
６ ドレイン管
７ 電源プラグ
１１ 圧縮機
１２ 四方弁
１３ 室外熱交換器
１４ 膨張弁
１５ 室外ファン
１６ 室内熱交換器
１７ 室内ファン
１０１ ＡＣ／ＤＣ電源回路
１０２ スイッチング電源回路
１０３Ａ、１０３Ｂ マイクロコンピュータ
１０４、１０４Ａ〜１０４Ｃ 駆動回路
１０５、１０５Ａ〜１０５Ｃ、１０６、１０７ コネクタ
１０８ 防水カバー
１０９Ａ〜１０９Ｃ 電極
１１０Ａ〜１１０Ｃ 挿入穴
１１１ 電装箱
１１２ 端子盤
１１３ 規制部
１１４Ａ〜１１４Ｃ 溝
１１５ 導風器
１１６ 遮蔽板
１１７ 電装箱
１１８ 放熱器
Ｍ１〜Ｍ３ ステッピングモータ
ＳＵＢ１ メイン基板
ＳＵＢ２ サブ基板
ＳＵＢ３ 表示基板

Claims (7)

1. 電源回路及び空調運転の基本制御を実行する第１制御回路を搭載する第１基板と、
   ステッピングモータを駆動する駆動回路及び前記駆動回路を制御する第２制御回路を搭載する第２基板と、
   室内機に収納される熱交換器と、
   を備え、
   前記第１基板及び前記第２基板を前記室内機に収納しており、
   前記第２基板が前記第１基板よりも前記熱交換器に近い位置に設置され、
   前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっている領域には所定の高さ未満の部品のみが実装され、前記第１基板の主面の法線方向からみて前記第２基板と重なっていない領域には前記所定の高さ以上の部品が少なくとも一つ実装されることを特徴とする空気調和機。
2. 前記熱交換器と前記第２基板との間に設置される防水部材を備える請求項１に記載の空気調和機。
3. 電源回路及び空調運転の基本制御を実行する第１制御回路を搭載する第１基板と、
   ステッピングモータを駆動する駆動回路及び前記駆動回路を制御する第２制御回路を搭載する第２基板と、
   室内機に収納される熱交換器と、
   少なくとも一つの第１ステッピングモータと、
   少なくとも一つの第２ステッピングモータと、
   を備え、
   前記第１基板及び前記第２基板を前記室内機に収納しており、
   前記室内機の長手方向における前記第２基板の前記第１基板側の端部が、前記室内機の長手方向における前記熱交換器の前記第１基板側の端部よりも前記第１基板から離れており、
   前記室内機の長手方向において、前記第２基板が前記第１ステッピングモータと前記第２ステッピングモータとの間に設置されることを特徴とする空気調和機。
4. 挿入穴が形成され、前記室内機と室外機とを電気的に接続する配線の端部が前記挿入穴に挿入されることで前記配線の端部が接続される端子盤を備え、
   前記挿入穴は前記端子盤の上下方向に沿って延び下方が開放されており、
   前記端子盤は、前記配線の端部が前記挿入穴より前記端子盤の奥側に移動することを防止する規制部を備え、
   前記規制部に前記端子盤の左右方向に関する前記挿入穴の位置を示す目印が設けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気調和機。
5. 前記端子盤は、前記配線の端部が前記端子盤の上下方向に移動するときに前記配線の端部を前記挿入穴に案内する案内部を備える請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記案内部は前記規制部に形成された溝であり、前記溝が前記目印となる請求項５に記載の空気調和機。
7. 前記挿入穴は、前記端子盤の底面に設けられ、
   前記端子盤は、前記室内機と前記室外機とのうちの一方の機器に収納され、
   前記端子盤の底面の法線方向は、前記一方の機器の底面の法線方向に対して斜めである請求項４〜請求項６のいずれか一項に記載の空気調和機。

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