JP7102803B2 - Outdoor unit of air conditioner - Google Patents

Outdoor unit of air conditioner Download PDF

Info

Publication number
JP7102803B2
JP7102803B2 JP2018046792A JP2018046792A JP7102803B2 JP 7102803 B2 JP7102803 B2 JP 7102803B2 JP 2018046792 A JP2018046792 A JP 2018046792A JP 2018046792 A JP2018046792 A JP 2018046792A JP 7102803 B2 JP7102803 B2 JP 7102803B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooler
fixing plate
power
outdoor unit
machine room
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018046792A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019158253A (en
Inventor
有理 菅原
幸子 畠山
秀基 眞砂
宏之 三浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu General Ltd filed Critical Fujitsu General Ltd
Priority to JP2018046792A priority Critical patent/JP7102803B2/en
Publication of JP2019158253A publication Critical patent/JP2019158253A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7102803B2 publication Critical patent/JP7102803B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

本発明は、電装品モジュールに搭載されたパワーデバイスを冷却器で冷却する空気調和機の室外機に関する。 The present invention relates to an outdoor unit of an air conditioner that cools a power device mounted on an electrical component module with a cooler.

一般的な空気調和機は、図12に示すように、室外に設置される室外機10と室内に設置される室内機20を備えている。室外機10と室内機20は、冷媒配管30によって接続され、蒸気圧縮式冷凍サイクルを形成している。 As shown in FIG. 12, a general air conditioner includes an outdoor unit 10 installed outdoors and an indoor unit 20 installed indoors. The outdoor unit 10 and the indoor unit 20 are connected by a refrigerant pipe 30 to form a steam compression refrigeration cycle.

室外機10には、室外空気と冷媒を熱交換する室外熱交換器11、送風ファン11F、冷媒を圧縮する圧縮機12、圧縮機12から吐き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油分離器13、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14、流入した冷媒を気液分離するアキュムレータ15、暖房運転と冷房運転を切り替える四方弁16などが設けられている。また、室内機20には、室内空気と冷媒を熱交換する室内熱交換器21、送風ファン21Fなどが設けられている。そして、冷媒配管30は、これら室外熱交換器11、圧縮機12、油分離器13、膨張弁14、アキュムレータ15、四方弁16、及び室内熱交換器21を接続している。冷媒配管30は、液側冷媒配管30Lとガス側冷媒配管30Gとを含む。 The outdoor unit 10 is supplied with lubricating oil from an outdoor heat exchanger 11 that exchanges heat between outdoor air and a refrigerant, a blower fan 11F, a compressor 12 that compresses the refrigerant, and a mixed fluid of the lubricating oil and the refrigerant discharged from the compressor 12. An oil separator 13 for separation, an expansion valve 14 for expanding the inflowing refrigerant to reduce the pressure to a predetermined pressure, an accumulator 15 for separating the inflowing refrigerant into gas and liquid, a four-way valve 16 for switching between heating operation and cooling operation, and the like are provided. There is. Further, the indoor unit 20 is provided with an indoor heat exchanger 21 for exchanging heat between indoor air and a refrigerant, a blower fan 21F, and the like. The refrigerant pipe 30 connects the outdoor heat exchanger 11, the compressor 12, the oil separator 13, the expansion valve 14, the accumulator 15, the four-way valve 16, and the indoor heat exchanger 21. The refrigerant pipe 30 includes a liquid-side refrigerant pipe 30L and a gas-side refrigerant pipe 30G.

室外機10は、図13に示すように、仕切板171によって、筐体17の内部が左右方向に熱交換器室10Aと機械室10Bに区画され、熱交換器室10Aには前述した室外熱交換器11と送風ファン11Fが配置されている。機械室10Bには、前述した圧縮機12、油分離器13、膨張弁14、アキュムレータ15、四方弁16などが収容され、これらは図13に示すように筐体17の前面の図示しないサービスパネルを取り外すことにより、外部から視認可能となっている。 As shown in FIG. 13, the outdoor unit 10 is divided into a heat exchanger room 10A and a machine room 10B in the left-right direction by a partition plate 171, and the heat exchanger room 10A has the above-mentioned outdoor heat. The exchanger 11 and the blower fan 11F are arranged. The above-mentioned compressor 12, oil separator 13, expansion valve 14, accumulator 15, four-way valve 16 and the like are housed in the machine room 10B, and these are service panels (not shown) on the front surface of the housing 17 as shown in FIG. By removing the, it becomes visible from the outside.

この機械室10Bには、さらに、その上下方向のほぼ中間位置に電装品モジュール40が配置されている。この電装品モジュール40は、空気調和機の全体の動作を制御する制御回路、空気調和機の各種設定を行うための設定回路、空気調和機の状態を表示する表示回路、外部から供給される交流電力を直流電力に変換して出力するコンバータ回路、コンバータ回路から出力された直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路、その他の回路などを搭載したモジュールであり、プリント基板41にそれらの回路を実現するための複数の電子部品が搭載されている。プリント基板41は、機械室10Bの奥側に配管スペースを確保できるように、1枚で構成されている。 Further, in the machine room 10B, an electrical component module 40 is arranged at a substantially intermediate position in the vertical direction thereof. The electrical component module 40 includes a control circuit that controls the overall operation of the air conditioner, a setting circuit for making various settings of the air conditioner, a display circuit that displays the state of the air conditioner, and an AC supplied from the outside. It is a module equipped with a converter circuit that converts electric power into DC power and outputs it, an inverter circuit that converts DC power output from the converter circuit into AC power and outputs it, and other circuits. It is equipped with multiple electronic components to realize the circuit. The printed circuit board 41 is composed of one printed circuit board 41 so as to secure a piping space on the back side of the machine room 10B.

図14に電装品モジュール40の正面を示す。プリント基板41は、機械室10B内に起立した姿勢で取り付けられている。このプリント基板41は上下方向に弱電領域41Aと強電領域41Bに分割されている。 FIG. 14 shows the front surface of the electrical component module 40. The printed circuit board 41 is mounted in the machine room 10B in an upright posture. The printed circuit board 41 is vertically divided into a light electric region 41A and a high electric region 41B.

弱電領域41Aには、前記した制御回路の一部を構成するマイコン等の電子部品、設定回路を構成するスイッチ41A1やプラグを抜き差しする小電力用コネクタ41A2などの操作のための電子部品、表示回路を構成するLED41A3などの弱電系の電子部品が搭載される。また、強電領域41Bには、前記した制御回路の残りの電力変換を行うための強電系の複数の電子部品、例えばコンバータ回路のIC、インバータ回路のICなどのパワーデバイス41B1、平滑用の大容量電解コンデンサ41B2、大電力用コネクタ41B3などの部品が搭載される。 The light electric region 41A includes electronic components such as a microcomputer that constitutes a part of the control circuit, electronic components for operating the switch 41A1 that constitutes the setting circuit, and the low power connector 41A2 for inserting and removing the plug, and a display circuit. The electronic components of the light electric system such as the LED 41A3 constituting the above are mounted. Further, in the high power region 41B, a plurality of electronic components of the high power system for performing the remaining power conversion of the control circuit, for example, a power device 41B1 such as an IC of a converter circuit and an IC of an inverter circuit, and a large capacity for smoothing. Parts such as an electrolytic capacitor 41B2 and a high power connector 41B3 are mounted.

強電領域41Bには、さらに、パワーデバイス41B1で発生する熱を冷却するための冷却器50が配置されている。この冷却器50は冷媒配管30の液側冷媒配管30Lに取り付けられるような形状の図示しないヒートシンクを備える。そのヒートシンクはパワーデバイス41B1が発生する熱が伝わるように熱的に結合させるプリント基板41の正面側に図示しないサービスパネル側に向けて配置されている。液側冷媒配管30Lには、冷房運転時には室外熱交換器11で凝縮した冷媒が流れ、暖房運転時には室内熱交換器21で凝縮され膨張弁14で減圧され低温となった冷媒が流れるので、その冷媒によって冷却器50のヒートシンクが冷却され、パワーデバイス41B1の温度が所定値以下に保持される。以上説明した空気調和機については、特許文献1に記載がある。 A cooler 50 for cooling the heat generated by the power device 41B1 is further arranged in the high electric power region 41B. The cooler 50 includes a heat sink (not shown) having a shape that can be attached to the liquid side refrigerant pipe 30L of the refrigerant pipe 30. The heat sink is arranged on the front side of the printed circuit board 41, which is thermally coupled so as to transfer the heat generated by the power device 41B1, toward the service panel side (not shown). During the cooling operation, the refrigerant condensed by the outdoor heat exchanger 11 flows through the liquid-side refrigerant pipe 30L, and during the heating operation, the refrigerant condensed by the indoor heat exchanger 21 and decompressed by the expansion valve 14 flows. The heat sink of the cooler 50 is cooled by the refrigerant, and the temperature of the power device 41B1 is kept below a predetermined value. The air conditioner described above is described in Patent Document 1.

特許第5472364号公報Japanese Patent No. 5472364

ところで、パワーデバイス41B1やその周辺の電子部品はノイズを発生する。冷却器50はプリント基板41に近いので発生したノイズが乗り易くなる。この冷却器50は冷媒配管30Lに固定され、冷媒配管30Lはグランドとなる筐体17に接続されているので、冷却器50もその冷媒配管30Lを経由して筐体17に接続される。このため、ノイズが筐体17全体に拡散してしまい、EMC規格に対応するための対策を施しても、ノイズが筺体17の外部にまで伝搬し、対策が困難になる。 By the way, the power device 41B1 and the electronic components around it generate noise. Since the cooler 50 is close to the printed circuit board 41, the generated noise can easily get on. Since the cooler 50 is fixed to the refrigerant pipe 30L and the refrigerant pipe 30L is connected to the housing 17 which is the ground, the cooler 50 is also connected to the housing 17 via the refrigerant pipe 30L. Therefore, the noise is diffused to the entire housing 17, and even if measures are taken to comply with the EMC standard, the noise propagates to the outside of the housing 17, which makes the measures difficult.

そこで、冷却器50と筐体17の間をグランド線で直接接続すれば、冷却器50と筐体17との間のインピーダンスを低下させ、冷却器50から筐体17全体に拡散されるノイズを抑制するこができる。 Therefore, if the cooler 50 and the housing 17 are directly connected by a ground wire, the impedance between the cooler 50 and the housing 17 is lowered, and noise diffused from the cooler 50 to the entire housing 17 is generated. It can be suppressed.

しかしこの手法では、冷却器50に特別にグランド線を接続する必要があり、冷却器50に新たにグランド線を取り付ける作業が必要となって作業性が悪いという問題があった。 However, in this method, it is necessary to specially connect the ground wire to the cooler 50, and it is necessary to newly attach the ground wire to the cooler 50, which causes a problem of poor workability.

本発明の目的は、冷却器と筐体の間にグランド線を接続しなくても冷却器を経由したノイズの拡散を防止できるようにした空気調和機の室外機を提供することである。 An object of the present invention is to provide an outdoor unit of an air conditioner capable of preventing the diffusion of noise through the cooler without connecting a ground wire between the cooler and the housing.

上記目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、筐体が仕切板によって送風機室と機械室に区画された空気調和機の室外機において、前記機械室に配置されアース線が配電盤に接続される電装品モジュールと、前記機械室の冷媒配管に熱的に結合された状態で該冷媒配管に固定される冷却器を有し、前記電装品モジュールは、パワーデバイスを含む電子部品が搭載されるプリント基板と、該プリント基板が搭載される導電性の固定板と、該固定板の上部を前記仕切板に固定する導電性の上フレームと、前記固定板の下部を前記仕切板に固定する導電性の下フレームを備え、前記冷却器は、前記上フレームと前記下フレームに跨るように取り付けられ機械的に固定されると共に電気的に接続され且つ前記パワーデバイスに熱的に結合され、前記下フレームに前記アース線が接続されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an outdoor unit of an air conditioner in which a housing is divided into a blower room and a machine room by a partition plate. It has an electrical component module to be connected and a cooler fixed to the refrigerant pipe in a state of being thermally coupled to the refrigerant pipe of the machine room, and the electrical component module is equipped with electronic components including a power device. The printed substrate, the conductive fixing plate on which the printed substrate is mounted, the conductive upper frame for fixing the upper part of the fixing plate to the partition plate, and the lower part of the fixing plate to be fixed to the partition plate. The cooler is mounted so as to straddle the upper frame and the lower frame, is mechanically fixed and electrically connected, and is thermally coupled to the power device. The ground wire is connected to the lower frame.

本発明によれば、冷却器が上フレーム、下フレーム、固定板、下フレームのアース線を経由して配電盤のアース線に接続されるので、冷却器を特別なグランド線で筐体に接続しなくても、その冷却器経由のノイズ拡散を防止することができる。 According to the present invention, since the cooler is connected to the ground wire of the switchboard via the ground wire of the upper frame, the lower frame, the fixing plate, and the lower frame, the cooler is connected to the housing by a special ground wire. Even without it, noise diffusion via the cooler can be prevented.

本発明の実施例の室外機の斜視図である。It is a perspective view of the outdoor unit of the Example of this invention. サービスパネルを取り外した同室外機の斜視図である。It is a perspective view of the outdoor unit with the service panel removed. 機械室から電装品モジュールを取り外した状態の同室外機の斜視図である。It is a perspective view of the outdoor unit of the same outdoor unit with the electrical component module removed from the machine room. 電装品モジュールと冷却器の展開斜視図である。It is a developed perspective view of an electrical component module and a cooler. 上フレームと下フレームを仕切板へ取り付ける取付説明図である。It is an installation explanatory view which attaches an upper frame and a lower frame to a partition plate. 電装品モジュールの縦断面図である。It is a vertical sectional view of an electrical component module. 図6のA-A線の横断面図である。It is a cross-sectional view of the line AA of FIG. 室外機の天面パネルを取り外した平面図である。It is a top view which removed the top panel of an outdoor unit. 室外機の右側面パネルを取り外した右側面図である。It is the right side view which removed the right side panel of an outdoor unit. メイン基板の正面図である。It is a front view of the main board. パワー基板の正面図である。It is a front view of a power board. 空気調和機の冷媒回路の回路図である。It is a circuit diagram of the refrigerant circuit of an air conditioner. 従来の室外機のサービスパネルを取り外した正面図である。It is a front view which removed the service panel of the conventional outdoor unit. 従来の電装品モジュールの正面図である。It is a front view of the conventional electrical component module.

図1~図3、図8、図9に本発明の実施例の室外機100を示す。この室外機100の筐体110は鋼板製であり、前面パネル111、その前面パネル111の右横のサービスパネル112、右側面パネル113、左側面パネル114、天面パネル115、背面パネル116、底面パネル117を備え、底面パネル117にはスタンド118が取り付けられている。この筐体110は同じ鋼板製の仕切板119によって、正面パネル111の奥側が熱交換器室110Aになり、サービスパネル112の奥側が機械室110Bになるように、左右方向に区画されている。この仕切板119は機械室110Bの壁面一部を構成している。そして、熱交換器室110Aに前述した室外熱交換器11や送風ファン11Fが配置されている。また、機械室110Bに、前述した冷媒配管30、圧縮機12、膨張弁14、アキュムレータ15、サブアキュムレータ15A、四方弁16などが収容されている。機械室110Bは、サービスパネル112を取り外すことにより、室外機100の前面側から視認可能となっている。 1 to 3, 8 and 9 show the outdoor unit 100 according to the embodiment of the present invention. The housing 110 of the outdoor unit 100 is made of steel plate, and has a front panel 111, a service panel 112 on the right side of the front panel 111, a right side panel 113, a left side panel 114, a top panel 115, a back panel 116, and a bottom surface. A panel 117 is provided, and a stand 118 is attached to the bottom panel 117. The housing 110 is partitioned in the left-right direction by the same steel plate partition plate 119 so that the back side of the front panel 111 becomes the heat exchanger room 110A and the back side of the service panel 112 becomes the machine room 110B. The partition plate 119 constitutes a part of the wall surface of the machine room 110B. The outdoor heat exchanger 11 and the blower fan 11F described above are arranged in the heat exchanger room 110A. Further, the above-mentioned refrigerant pipe 30, compressor 12, expansion valve 14, accumulator 15, sub-accumulator 15A, four-way valve 16 and the like are housed in the machine room 110B. The machine room 110B can be visually recognized from the front side of the outdoor unit 100 by removing the service panel 112.

200は電装品モジュールであり、図4~図9に示すように、正面がサービスパネル112の裏面と対面するよう機械室110Bに配置される鋼板製の固定板210と、その固定板210の上部が取り付けられる長尺形状の鋼板製の上フレーム220と、固定板210の下部が取り付けられる長尺形状の鋼板製の下フレーム230と、上フレーム220を仕切板119に取り付ける鋼板製の取付金具240と、下フレーム230を仕切板119に取り付ける鋼板製の取付金具250と、プリント基板としてのメイン基板260及びパワー基板270を有する。メイン基板260には制御回路の一部を構成する電子部品やその他の電子部品が搭載される。パワー基板270には制御回路の残りの部分を構成する電子部品やその他の電子部品、後記するパワーデバイス274が搭載される。 Reference numeral 200 denotes an electrical component module. As shown in FIGS. 4 to 9, a steel plate fixing plate 210 arranged in the machine room 110B so that the front surface faces the back surface of the service panel 112, and an upper portion of the fixing plate 210. The long steel plate upper frame 220 to which the upper frame 220 is attached, the long steel plate lower frame 230 to which the lower part of the fixing plate 210 is attached, and the steel plate mounting bracket 240 to attach the upper frame 220 to the partition plate 119. It also has a steel plate mounting bracket 250 for attaching the lower frame 230 to the partition plate 119, and a main board 260 and a power board 270 as printed circuit boards. Electronic components and other electronic components that form part of the control circuit are mounted on the main board 260. The power board 270 is mounted with electronic components and other electronic components constituting the remaining part of the control circuit, and the power device 274 described later.

このように、電装品モジュール200のプリント基板はメイン基板260とパワー基板270に分割されていて、メイン基板260は後記する裏面260bが固定板210の後記する正面211aに対面するように固定板210に搭載され、パワー基板270は後記する裏面270bが固定板210の後記する裏面211bに対面するよう固定板210に搭載される。 In this way, the printed circuit board of the electrical component module 200 is divided into a main board 260 and a power board 270, and the main board 260 has a fixing plate 210 such that the back surface 260b described later faces the front surface 211a described later. The power board 270 is mounted on the fixing plate 210 so that the back surface 270b described later faces the back surface 211b described later on the fixing plate 210.

300は冷却器であり、後記するように冷媒配管30LのU字折曲部31が取り付けられ、そのU字折曲部31に熱的に結合された状態で上フレーム220と下フレーム230に跨るように、その上フレーム220と下フレーム230に取り付けられる。 Reference numeral 300 denotes a cooler, to which a U-shaped bent portion 31 of the refrigerant pipe 30 L is attached as described later, and straddles the upper frame 220 and the lower frame 230 in a state of being thermally coupled to the U-shaped bent portion 31. As such, it is attached to the upper frame 220 and the lower frame 230.

固定板210は、正面211aにメイン基板260が搭載され裏面211bにパワー基板270が搭載される本体部211と、その本体部211の上端から裏面211bの方向に90度に折り曲げられた補強用の上横片212と、その折曲片212の後端から上方に90度に折り曲げられた取付用の上縦片213を備える。また、本体部211の下端から正面211aの方向に90度に折り曲げられた補強用の下横片214と、その下横片214の前端から下方に90度に折り曲げられた下縦片215とを備える。その下縦片215の両端には下方に突出させた取付部215aが形成されている。 The fixing plate 210 is a main body 211 on which the main board 260 is mounted on the front 211a and the power board 270 is mounted on the back 211b, and the fixing plate 210 is for reinforcement and is bent 90 degrees from the upper end of the main body 211 toward the back 211b. It includes an upper horizontal piece 212 and an upper vertical piece 213 for mounting that is bent 90 degrees upward from the rear end of the bent piece 212. Further, a reinforcing lower horizontal piece 214 bent 90 degrees from the lower end of the main body 211 toward the front surface 211a, and a lower vertical piece 215 bent 90 degrees downward from the front end of the lower horizontal piece 214. Be prepared. Mounting portions 215a projecting downward are formed at both ends of the lower vertical piece 215.

上フレーム220は、固定板210の上縦片213にネジ止めされる縦片221と、その縦片221の上端から後方に90度に折り曲げられた補強用の上横片222と、縦片211の左端から前方に向けて45度に折り曲げられた取付片223とを備える。224は冷却器300が取り付けられる端部である。 The upper frame 220 includes a vertical piece 221 screwed to the upper vertical piece 213 of the fixing plate 210, a reinforcing upper horizontal piece 222 bent 90 degrees rearward from the upper end of the vertical piece 221 and a vertical piece 211. It is provided with a mounting piece 223 bent at 45 degrees from the left end of the screw to the front. 224 is the end to which the cooler 300 is attached.

下フレーム230は、固定板210の下縦片215にネジ止めされる下縦片231と、下縦片231の上端から後方に90度に折り曲げられた上横片232と、上横片232の奥端から上方に90度に折り曲げられた補強用の上縦片233と、下縦片231の左端から前方に向けて45度に折り曲げられた取付片234とを備える。そして、下縦片231の正面側には、端子板400が取り付けられるとともに、図示しない配電盤に一端が接続されるアース線500の他端が接続されている。235は冷却器300が取り付けられる端部である。 The lower frame 230 includes a lower vertical piece 231 screwed to the lower vertical piece 215 of the fixing plate 210, an upper horizontal piece 232 bent 90 degrees rearward from the upper end of the lower vertical piece 231 and an upper horizontal piece 232. It includes an upper vertical piece 233 for reinforcement that is bent 90 degrees upward from the back end, and a mounting piece 234 that is bent 45 degrees from the left end of the lower vertical piece 231 toward the front. A terminal plate 400 is attached to the front side of the lower vertical piece 231 and the other end of the ground wire 500 to which one end is connected to a switchboard (not shown) is connected. Reference numeral 235 is an end to which the cooler 300 is attached.

冷却器300は、パワー基板270の正面270aに搭載された後記するパワーデバイス274に熱的に結合されるアルミニウム製のヒートシンク310と、そのヒートシンク310に形成された断面が半円形状の2個の溝311に嵌め込まれた液側冷媒配管30LのU字折曲部31と、そのU字折曲部31をヒートシンク310に固定するための鋼板製のカバー320とで構成されている。ヒートシンク310は、溝311に加えて、パワーデバイス274が押し付けられて熱的に結合する厚板部312と、その厚板部312の両側に形成されたカバー取付部313、314を有する。カバー320は、液側冷媒配管30LのU字折曲部31を押圧する中央の押え部321と、その押え部321の一端から折り曲げられたフック部322と、押え部321の他端からフック部322と向き合うように折り曲げられた取付部323とを備える。 The cooler 300 includes an aluminum heat sink 310 that is thermally coupled to a power device 274 mounted on the front surface 270a of the power substrate 270 and described later, and two heat sinks 310 having a semicircular cross section. It is composed of a U-shaped bent portion 31 of a liquid-side refrigerant pipe 30L fitted in the groove 311 and a steel plate cover 320 for fixing the U-shaped bent portion 31 to the heat sink 310. In addition to the groove 311 the heat sink 310 has a thick plate portion 312 to which the power device 274 is pressed and thermally coupled, and cover mounting portions 313 and 314 formed on both sides of the thick plate portion 312. The cover 320 has a central pressing portion 321 for pressing the U-shaped bent portion 31 of the liquid side refrigerant pipe 30L, a hook portion 322 bent from one end of the pressing portion 321 and a hook portion from the other end of the pressing portion 321. It is provided with a mounting portion 323 that is bent so as to face 322.

メイン基板260の正面260aには、前記したように制御回路の一部を構成する電子部品やその他の電子部品が搭載されている。即ち、図10に示すように、表示器としてのLEDランプ261a、操作部としてのディップスイッチ261bやボタンスイッチ261cなどを含む表示設定回路261、制御回路の一部を構成するマイクロコンピュータ等の制御IC262、周辺部に配置される複数のコネクタ263、コンデンサ264aやコモンモードチョークコイル264bを含む外来ノイズ及び自発ノイズの対策用のEMC(ElectroMagnetic Compatibillity)フィルタ回路264、膨張弁14や四方弁16を駆動するアクチュエータ駆動回路265、配管30の温度を検出する図示しないサーミスタに接続される温度検出回路266などが搭載されている。260bはメイン基板260の裏面である。260cは上端、260dは下端、260eは左端、260fは右端である。このメイン基板260は、裏面260bが固定板210の本体部211の正面211aと対面するように、その正面211aに搭載される。 As described above, electronic components and other electronic components that form a part of the control circuit are mounted on the front surface 260a of the main board 260. That is, as shown in FIG. 10, an LED lamp 261a as a display, a display setting circuit 261 including a dip switch 261b and a button switch 261c as an operation unit, and a control IC 262 of a microcomputer or the like constituting a part of the control circuit are used. Drives a plurality of connectors 263 arranged in the peripheral portion, an EMC (ElectroMagnetic Compatibillity) filter circuit 264 for countermeasures against external noise and spontaneous noise including a capacitor 264a and a common mode choke coil 264b, and an expansion valve 14 and a four-way valve 16. An actuator drive circuit 265, a temperature detection circuit 266 connected to a thermistor (not shown) for detecting the temperature of the pipe 30, and the like are mounted. 260b is the back surface of the main board 260. 260c is the upper end, 260d is the lower end, 260e is the left end, and 260f is the right end. The main board 260 is mounted on the front surface 211a so that the back surface 260b faces the front surface 211a of the main body portion 211 of the fixing plate 210.

パワー基板270の正面270aには、前記したように制御回路の残りの部分を構成する後記するパワーデバイス274を含む電子部品が搭載されている。即ち、図11に示すように、整流用のダイオードブリッジ271a、バイポーラトランジスタのゲート部分にMOSFETを組み込み動作抵抗を小さくしたIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)素子271b、高速動作用のFRD(Fast Recovery Diode)素子271c、力率改善用のPFC(Power Factor Correction)コイル271d、平滑用の電解コンデンサ271eが搭載される。これらダイオードブリッジ271a、IGBT素子271b、FRD素子271c、PFCコイル271d、電解コンデンサ271eなどは、外部から供給される交流電力を直流電力に変換して出力するコンバータ回路271を構成する。さらに、駆動回路や自己保護機能が組み込まれコンバータ回路271から供給される直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路を構成するIPM(Intelligent Power Module)素子272も搭載されている。さらに、スイッチング電源回路273を構成するスイッチングトランス273aやスイッチングIC273bなどの素子も搭載されている。270bはパワー基板270の裏面である。270cは上端、270dは下端、270eは左端、270fは右端である。ダイオードブリッジ271a、IGBT素子271b、FRD素子271c、IPM素子272などは、発熱の大きなパワーデバイス274であり、左端270eの近傍に縦並びで搭載されている。このパワー基板270は、裏面270bが固定板210の本体部211の裏面211bと対面するように、その裏面211bに搭載される。冷却器300は、パワーデバイス274に当接される。なお、このパワー基板270には、ノイズ発生源となるパワーデバイス274、スイッチング電源回路273以外の図示しないノイズ発生源も集約して搭載される。 On the front surface 270a of the power board 270, electronic components including the power device 274 described later, which constitutes the remaining part of the control circuit as described above, are mounted. That is, as shown in FIG. 11, a diode bridge 271a for rectification, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) element 271b in which a MOSFET is incorporated in the gate portion of a bipolar transistor to reduce operating resistance, and an FRD (Fast Recovery Diode) for high-speed operation. An element 271c, a PFC (Power Factor Correction) coil 271d for improving the force factor, and an electrolytic capacitor 271e for smoothing are mounted. These diode bridge 271a, IGBT element 271b, FRD element 271c, PFC coil 271d, electrolytic capacitor 271e and the like constitute a converter circuit 271 that converts AC power supplied from the outside into DC power and outputs it. Further, an IPM (Intelligent Power Module) element 272 that incorporates a drive circuit and a self-protection function and constitutes an inverter circuit that converts DC power supplied from the converter circuit 271 into AC power and outputs the power is also mounted. Further, elements such as a switching transformer 273a and a switching IC 273b constituting the switching power supply circuit 273 are also mounted. Reference numeral 270b is the back surface of the power substrate 270. 270c is the upper end, 270d is the lower end, 270e is the left end, and 270f is the right end. The diode bridge 271a, the IGBT element 271b, the FRD element 271c, the IPM element 272, and the like are power devices 274 that generate a large amount of heat, and are mounted vertically in the vicinity of the left end 270e. The power substrate 270 is mounted on the back surface 211b so that the back surface 270b faces the back surface 211b of the main body 211 of the fixing plate 210. The cooler 300 is brought into contact with the power device 274. Note that noise sources (not shown) other than the power device 274 and the switching power supply circuit 273, which are noise sources, are also collectively mounted on the power board 270.

さて、電装品モジュール200を室外機100の機械室110Bに配置するには、まず仕切板119に、斜面241を有する取付金具240と斜面251を有する取付金具250を予め取り付けておく。そして、図5に示すように、上フレーム220の取付片223を取付金具240の斜面241にネジ止めし、下フレーム230の取付片234を取付金具250の斜面251にネジ止めする。これにより、上フレーム220と下フレーム230が、仕切板119に片持ち支持の形で横向きの姿勢で取り付けられる。 In order to arrange the electrical component module 200 in the machine room 110B of the outdoor unit 100, first, a mounting bracket 240 having a slope 241 and a mounting bracket 250 having a slope 251 are attached to the partition plate 119 in advance. Then, as shown in FIG. 5, the mounting piece 223 of the upper frame 220 is screwed to the slope 241 of the mounting bracket 240, and the mounting piece 234 of the lower frame 230 is screwed to the slope 251 of the mounting bracket 250. As a result, the upper frame 220 and the lower frame 230 are attached to the partition plate 119 in a cantilevered posture in a sideways posture.

次に、図6に示すように、上フレーム220の縦片221の端部224と下フレーム230の上部縦片233の端部235の間に跨るように、冷却器300のヒートシンク310をネジB1,B2で取り付ける。また、図7に示すように、このヒートシンク310の溝311に冷媒配管30LのU字折曲部31を押し当ててから、カバー320のフック部322をヒートシンク310の一方のカバー取付部313に係合し、押え部323をヒートシンク310の他方のカバー取付部314に押し付けて、その押え部323をカバー取付部314にネジB3、B4で固着する。この作業は室外機100の背面パネル116を取り外した状態で行われる。以上によって、上フレーム220の端部224と下フレーム230の端部235の間に跨るように、且つヒートシンク310の厚板部312がサービスパネル112の方向を向くように、冷却器300が取り付けられる。 Next, as shown in FIG. 6, the heat sink 310 of the cooler 300 is screwed B1 so as to straddle between the end 224 of the vertical piece 221 of the upper frame 220 and the end 235 of the upper vertical piece 233 of the lower frame 230. , B2 to attach. Further, as shown in FIG. 7, after pressing the U-shaped bent portion 31 of the refrigerant pipe 30L against the groove 311 of the heat sink 310, the hook portion 322 of the cover 320 is engaged with one cover mounting portion 313 of the heat sink 310. Then, the pressing portion 323 is pressed against the other cover mounting portion 314 of the heat sink 310, and the pressing portion 323 is fixed to the cover mounting portion 314 with screws B3 and B4. This work is performed with the back panel 116 of the outdoor unit 100 removed. As described above, the cooler 300 is attached so as to straddle between the end portion 224 of the upper frame 220 and the end portion 235 of the lower frame 230, and so that the thick plate portion 312 of the heat sink 310 faces the service panel 112. ..

また、固定板210の本体部211の正面211aにメイン基板260を搭載し、裏面211bにパワー基板260を搭載しておく。そして、これらメイン基板260とパワー基板270が搭載された固定板210を、その上縦片213が上フレーム220の縦片221に、その下縦片215が下フレーム230の下縦片231に合わさるように、ネジB5、B6によって取り付ける。このとき、パワー基板270のパワーデバイス274は、冷却器300のヒートシンク310の厚板部312に対面して押し付けられてそこで熱的に結合が行われる。よって、空気調和機の運転が開始すれば、パワーデバイス274で発生した熱は冷却器300によって冷却される。ヒートシンク310の厚板部312に熱伝導性の高い放熱用グリースを塗布しておけば、熱的な結合がより良好となる。以上のようにして機械室110Bに電装品モジュール200が取り付けられた後に、その電装品モジュール200のメイン基板260のコネクタ263に所要の配線が接続されたプラグが接続され、端子板400に所要の別の配線が接続される。また、アース線500の一方の端部が下フレーム230にネジB7によって接続され、他方の端部が図示しない配電盤のアース端子に接続される。 Further, the main board 260 is mounted on the front 211a of the main body 211 of the fixing plate 210, and the power board 260 is mounted on the back 211b. Then, the fixing plate 210 on which the main board 260 and the power board 270 are mounted is fitted with the upper vertical piece 213 on the vertical piece 221 of the upper frame 220 and the lower vertical piece 215 on the lower vertical piece 231 of the lower frame 230. As shown, it is attached by screws B5 and B6. At this time, the power device 274 of the power substrate 270 is pressed against the thick plate portion 312 of the heat sink 310 of the cooler 300 so as to be thermally coupled there. Therefore, when the operation of the air conditioner is started, the heat generated in the power device 274 is cooled by the cooler 300. If a heat-dissipating grease having high thermal conductivity is applied to the thick plate portion 312 of the heat sink 310, the thermal coupling becomes better. After the electrical component module 200 is attached to the machine room 110B as described above, the plug to which the required wiring is connected is connected to the connector 263 of the main board 260 of the electrical component module 200, and the terminal board 400 is required. Another wire is connected. Further, one end of the ground wire 500 is connected to the lower frame 230 by a screw B7, and the other end is connected to the ground terminal of a switchboard (not shown).

以上のように本実施例では、電装品モジュール200の下フレーム230がアース線500によって配電盤のアース端子に接続される。ヒートシンク310はアルミニウム製であり、カバー320、固定板210、上フレーム220、及び下フレーム230は鋼板製であり、いずれも導電性をもつ。このため冷却器300は、固定板210、上フレーム220、下フレーム230などを経由してアース線500から配電盤のアース端子にアースされる。したがって、電装品モジュール200で発生したノイズが冷却器300に乗って周囲に拡散されることを確実に防止することができ、冷却器300に直接アース線を接続する必要はない。なお、アース線500は電装品モジュールを接地するために従来から使用されているアース線である。 As described above, in this embodiment, the lower frame 230 of the electrical component module 200 is connected to the ground terminal of the switchboard by the ground wire 500. The heat sink 310 is made of aluminum, and the cover 320, the fixing plate 210, the upper frame 220, and the lower frame 230 are made of steel plate, all of which have conductivity. Therefore, the cooler 300 is grounded from the ground wire 500 to the ground terminal of the switchboard via the fixing plate 210, the upper frame 220, the lower frame 230, and the like. Therefore, it is possible to surely prevent the noise generated in the electrical component module 200 from being diffused to the surroundings on the cooler 300, and it is not necessary to directly connect the ground wire to the cooler 300. The ground wire 500 is a ground wire conventionally used for grounding the electrical component module.

また、メイン基板260とパワー基板270を、機械室110Bに取り付けられる固定板210を介在して裏面合わせでその固定板210に搭載するので、それらメイン基板260とパワー基板270の上下方向サイズを、メイン基板260とパワー基板270を上下に並べて1枚とした場合のプリント基板の上下方向サイズと比較して、大幅に小さくすることができ、上下スペースに余裕が少ない筐体を有する室外機にも有効に適用することができる。 Further, since the main board 260 and the power board 270 are mounted on the fixing plate 210 with the fixing plate 210 attached to the machine room 110B interposed therebetween, the size of the main board 260 and the power board 270 in the vertical direction can be adjusted. Compared to the vertical size of the printed circuit board when the main board 260 and the power board 270 are arranged one above the other, the size can be significantly reduced, and even for outdoor units with a housing that has little room in the vertical space. It can be applied effectively.

また、パワー基板270に搭載されたパワーデバイス274は、固定板210の裏面211b側において冷却器300に熱的に結合するが、冷却器300に対しては押し付けられているだけであるので、ネジB5,B6を緩めれば、その冷却器300に邪魔されることなく、固定板210、メイン基板260、パワー基板270を一体として、機械室110Bの正面から取り外すことが可能となり、メイン基板260とパワー基板270のメンテナンスが容易となる。 Further, the power device 274 mounted on the power board 270 is thermally coupled to the cooler 300 on the back surface 211b side of the fixing plate 210, but is only pressed against the cooler 300, so that it is screwed. If B5 and B6 are loosened, the fixing plate 210, the main board 260, and the power board 270 can be integrated and removed from the front of the machine room 110B without being disturbed by the cooler 300, and the main board 260 and the main board 260 can be removed. Maintenance of the power board 270 becomes easy.

また、メイン基板260には、その正面260aに、LEDランプ261a、ディップスイッチ261b、ボタンスイッチ261cなどを含む表示設定回路261や複数のコネクタ263を搭載しているので、室外機100からサービスパネル112を取り外すだけで、LEDランプ261aの表示内容によって空気調和機の動作内容を確認したり、ディップスイッチ261bやボタンスイッチ261cなどを操作することで設定内容の変更を行ったり、コネクタ263へのプラグの抜き差しによって回路接続を切り替えたりすることなどが容易となる。 Further, since the main board 260 is equipped with a display setting circuit 261 including an LED lamp 261a, a DIP switch 261b, a button switch 261c, and a plurality of connectors 263 on the front surface 260a, the outdoor unit 100 to the service panel 112 Just by removing, you can check the operation contents of the air conditioner by the display contents of the LED lamp 261a, change the setting contents by operating the DIP switch 261b, the button switch 261c, etc., or plug the plug to the connector 263. It becomes easy to switch the circuit connection by inserting and removing.

30L:液側冷媒配管、31:U字折曲部
100:室外機、110:筐体、110A:熱交換器室、110B:機械室、111:正面パネル、112:サービスパネル、113:右側面パネル、114:左側面パネル、115:天面パネル、116:背面パネル、117:下面パネル、118:スタンド、119:仕切板
200:電装品モジュール
210:固定板、211:本体部、211a:正面、211b:裏面、212:上横片、213:上縦片、214:下横片、215:下縦片
220:上フレーム、221:縦片、222:横片、223:取付片、224:端部
230:下フレーム、231:下縦片、232:上横片、233:上縦片、234:取付片、235:端部
240:取付金具、241:斜面
250:取付金具、251:斜面
260:メイン基板、260a:正面、260b:裏面
270:パワー基板、270a:正面、270b:裏面、274:パワーデバイス
300:冷却器、310:ヒートシンク、320:カバー
400:端子板
500:アース線
30L: Liquid side refrigerant piping, 31: U-shaped bent part 100: Outdoor unit, 110: Housing, 110A: Heat exchanger room, 110B: Machine room, 111: Front panel, 112: Service panel, 113: Right side Panel, 114: Left side panel, 115: Top panel, 116: Back panel, 117: Bottom panel, 118: Stand, 119: Partition plate 200: Electrical component module 210: Fixed plate, 211: Main body, 211a: Front , 211b: Back surface, 212: Upper horizontal piece, 213: Upper vertical piece, 214: Lower horizontal piece, 215: Lower vertical piece 220: Upper frame, 221: Vertical piece, 222: Horizontal piece, 223: Mounting piece, 224: End 230: Lower frame, 231: Lower vertical piece, 232: Upper horizontal piece, 233: Upper vertical piece, 234: Mounting piece, 235: End 240: Mounting bracket, 241: Slope 250: Mounting bracket, 251: Slope 260: Main board, 260a: Front, 260b: Back side 270: Power board, 270a: Front side, 270b: Back side, 274: Power device 300: Cooler, 310: Heat sink, 320: Cover 400: Terminal board 500: Ground wire

Claims (1)

筐体が仕切板によって送風機室と機械室に区画された空気調和機の室外機において、
前記機械室に配置されアース線が配電盤に接続される電装品モジュールと、前記機械室の冷媒配管に熱的に結合された状態で該冷媒配管に固定される冷却器を有し、
前記電装品モジュールは、パワーデバイスを含む電子部品が搭載されるプリント基板と、該プリント基板が搭載される導電性の固定板と、該固定板の上部を前記仕切板に固定する導電性の上フレームと、前記固定板の下部を前記仕切板に固定する導電性の下フレームを備え、
前記冷却器は、前記上フレームと前記下フレームに跨るように取り付けられ機械的に固定されると共に電気的に接続され且つ前記パワーデバイスに熱的に結合され、
前記下フレームに前記アース線が接続されることを特徴とする空気調和機の室外機。
In the outdoor unit of an air conditioner whose housing is divided into a blower room and a machine room by a partition plate
It has an electrical component module arranged in the machine room and having an earth wire connected to a switch panel, and a cooler fixed to the refrigerant pipe in a state of being thermally coupled to the refrigerant pipe of the machine room.
The electrical component module includes a printed circuit board on which electronic components including power devices are mounted, a conductive fixing plate on which the printed circuit board is mounted, and a conductive fixing plate on which an upper portion of the fixing plate is fixed to the partition plate. A frame and a conductive lower frame for fixing the lower part of the fixing plate to the partition plate are provided.
The cooler is mounted so as to straddle the upper frame and the lower frame, is mechanically fixed and electrically connected, and is thermally coupled to the power device.
An outdoor unit of an air conditioner, wherein the ground wire is connected to the lower frame.
JP2018046792A 2018-03-14 2018-03-14 Outdoor unit of air conditioner Active JP7102803B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018046792A JP7102803B2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Outdoor unit of air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018046792A JP7102803B2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Outdoor unit of air conditioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019158253A JP2019158253A (en) 2019-09-19
JP7102803B2 true JP7102803B2 (en) 2022-07-20

Family

ID=67993889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018046792A Active JP7102803B2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Outdoor unit of air conditioner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7102803B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019203627A (en) * 2018-05-22 2019-11-28 株式会社富士通ゼネラル Outdoor unit of air conditioner

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7119458B2 (en) * 2018-03-19 2022-08-17 株式会社富士通ゼネラル outdoor unit of air conditioner

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009030885A (en) 2007-07-27 2009-02-12 Sanyo Electric Co Ltd Outdoor unit
JP2009299957A (en) 2008-06-11 2009-12-24 Daikin Ind Ltd Air conditioner
JP2012159226A (en) 2011-01-31 2012-08-23 Fujitsu General Ltd Air conditioner outdoor unit
US20150271949A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Lg Electronics Inc. Outdoor unit of air conditioner
JP2016109314A (en) 2014-12-02 2016-06-20 三菱重工業株式会社 Controller, air conditioner, and controller assembling method
WO2018016064A1 (en) 2016-07-22 2018-01-25 三菱電機株式会社 Air-conditioning apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009030885A (en) 2007-07-27 2009-02-12 Sanyo Electric Co Ltd Outdoor unit
JP2009299957A (en) 2008-06-11 2009-12-24 Daikin Ind Ltd Air conditioner
JP2012159226A (en) 2011-01-31 2012-08-23 Fujitsu General Ltd Air conditioner outdoor unit
US20150271949A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Lg Electronics Inc. Outdoor unit of air conditioner
JP2016109314A (en) 2014-12-02 2016-06-20 三菱重工業株式会社 Controller, air conditioner, and controller assembling method
WO2018016064A1 (en) 2016-07-22 2018-01-25 三菱電機株式会社 Air-conditioning apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019203627A (en) * 2018-05-22 2019-11-28 株式会社富士通ゼネラル Outdoor unit of air conditioner
JP7159616B2 (en) 2018-05-22 2022-10-25 株式会社富士通ゼネラル outdoor unit of air conditioner

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019158253A (en) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7098991B2 (en) Outdoor unit of air conditioner
JP7102803B2 (en) Outdoor unit of air conditioner
JP7119458B2 (en) outdoor unit of air conditioner
JP7308015B2 (en) air conditioner
JP6674668B2 (en) Electrical component module
JP7020464B2 (en) Electrical components module
JP7098940B2 (en) Electrical components module
JP7159616B2 (en) outdoor unit of air conditioner
JP7047402B2 (en) Electrical components module
JP7130966B2 (en) Electrical component module
JP7110602B2 (en) Electrical component module
JP7047403B2 (en) Electrical components module
JP7013981B2 (en) Electrical components module
JP6601580B1 (en) Electrical component module
JP7147170B2 (en) Electrical component module
JP7279305B2 (en) Electrical component module
JP7081336B2 (en) Electrical components module
AU2019211903B2 (en) Electrical component module
JP2023041377A (en) Power substrate and outdoor machine of air conditioner using the same
JP2020148376A (en) Outdoor unit

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200330

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200422

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210129

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220620

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7102803

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151