JPH09236282A - 空気調和機用室外機における制御基板固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御基板をスイッチボックスにワンタッチで
組み付け得るようにするとともに、制御基板側への水侵
入を効果的に防止できるようにする。 【解決手段】 ケーシング１内に熱交換室２と区画して
形成された部分収納室３に配設されるスイッチボックス
１２に対して各種運転用制御素子を有する制御基板２７
を止着子３８を介して固定するようにした空気調和機用
室外機における制御基板固定構造において、前記止着子
３８を、前記制御基板２７に固定される支持軸４２と、
該支持軸４２の端部にあって前記スイッチボックス１２
に形成された係合穴４０に対して前記スイッチボックス
１２内方から無理嵌めされ且つ前記係合穴４０の口縁に
対して外側から係合する係止爪４３，４３と、該係止爪
４３，４３の内側にあって係止爪４３，４３とともに前
記係合穴４０の口縁を挟持する受圧面４４とを有して構
成して、制御基板２７のスイッチボックス１２への取付
をワンタッチで行い得るようにするとともに、制御基板
２７側への水侵入を防止するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、空気調和機用室
外機における制御基板固定構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気調和機用室外機におけるケ
ーシング内は、水がかかっても支障のない熱交換器およ
びファンを配設する熱交換室と水がかかると支障を来す
各種電気部品等を配設する部品収納室とにケーシングの
前後方向に延びる仕切部材を介して区画されており（例
えば、実開平１ー１１６３３１号公報参照）、電気部品
等は、スイッチボックスと称する箱体内に収納配置され
ていた。

【０００３】ところで、前記スイッチボックス内には、
各種運転用制御素子を有する制御基板が固定されるが、
この制御基板固定構造としては、熱交換室側にはファン
により吸い込まれる空気とともに水が吸い込まれるとこ
ろから、熱交換室側から部品収納室側（即ち、制御基板
側）への水の侵入を防止できるものが要求される。

【０００４】従来は、スイッチボックス自体を水のかか
らない場所に配置したり、水がかかる場所に配置する場
合には、スイッチボックスを防水構造とし且つスイッチ
ボックス内部に制御基板固定用の保持板を設けたりして
いた。前者の場合スイッチボックスの配置個所が限定さ
れるし、後者の場合スイッチボックスの構造が複雑化す
るという不具合があった。

【０００５】そこで、制御基板固定構造を簡略化するた
めに、スイッチボックスに制御基板を止着子を介して固
定する構造も従来から採用されてきている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この場合、
スイッチボックスに止着子取付用の穴を形成する必要が
あるため、該穴を介して制御基板側へ水が侵入するおそ
れがあり、これを防止する手立てが必要となる。例え
ば、制御基板をボルトにより固定しようとすると、制御
基板とスイッチボックスとの間に防水用のスペーサを介
在させる必要が生ずるし、制御基板をスナップ式サポー
トを介して固定しようとすると、スイッチボックス側に
形成されたスナップサポート挿入用の穴からの水侵入を
防止するために、該穴を覆う防水カバーが必要となり、
ともに制御基板の固定構造が複雑化するとともに、組付
作業性も悪くなるという不具合が生ずる。

【０００７】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、制御基板をスイッチボックスにワンタッチで組み
付け得るようにするとともに、制御基板側への水侵入を
効果的に防止できるようにすることを目的とするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願発明の基本構成で
は、上記課題を解決するための手段として、ケーシング
１内に熱交換室２と区画して形成された部分収納室３に
配設されるスイッチボックス１２に対して各種運転用制
御素子を有する制御基板２７を止着子３８を介して固定
するようにした空気調和機用室外機における制御基板固
定構造において、前記止着子３８を、前記制御基板２７
に固定される支持軸４２と、該支持軸４２の端部にあっ
て前記スイッチボックス１２に形成された係合穴４０に
対して前記スイッチボックス１２内方から無理嵌めされ
且つ前記係合穴４０の口縁に対して外側から係合する係
止爪４３，４３と、該係止爪４３，４３の内側にあって
係止爪４３，４３とともに前記係合穴４０の口縁を挟持
する受圧面４４とを有して構成して、制御基板２７のス
イッチボックス１２への取付をワンタッチで行い得るよ
うにするとともに、制御基板２７側への水侵入を防止す
るようにしている。

【０００９】本願発明の基本構成において、前記受圧面
４４に、前記係合穴４０の口縁に対して高面圧を付与す
る凸条４７，４７を形成した場合、受圧面４４と係合穴
４０口縁との圧接力が大きくなり、係合穴４０を介して
の制御基板２７側への水侵入をより効果的に防止できる
点で好ましい。

【００１０】また、前記受圧面４４と前記係合穴４０の
口縁との間にはシール部材４８を介設した場合、シール
部材４８の介在により係合穴４０を介しての制御基板２
７側への水侵入をより一層効果的に防止できる点で好ま
しい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の好適な実施の形態について詳述する。

【００１２】この空気調和機用室外機は、箱状のケーシ
ング１を有しており、該ケーシング１内は、熱交換器５
およびファン６を配設する熱交換室２と圧縮機７および
各種電気部品等を配設する部品収納室３とにケーシング
１の前後方向に延びる仕切部材４を介して区画されてい
る。

【００１３】前記ケーシング１には、前記熱交換室２の
背面および一側面に空気吸込口８，８が、前記熱交換室
２の前面に空気吹出口９がそれぞれ形成されている。前
記熱交換器５は、横断面Ｌ状を呈していて前記空気吸込
口８，８に沿うように配置されている。また、前記ファ
ン６は、軸流タイプとされており、前記空気吹出口９に
対面して配置されている。符号１０はファンモータであ
る。

【００１４】前記仕切部材４は、前記ケーシング１の前
面１ａから背面１ｂにかけて仕切るものであり、本実施
の形態においては、仕切板１１（後に詳述する）と該仕
切板１１に対して取り付けられるスイッチボックス１２
（図４および図５参照）とによって構成されている。

【００１５】前記スイッチボックス１２は、図４および
図５に示すように、前記ケーシング前面１ａに対して直
交する鉛直面１２ａと、該第１鉛直面１２ａの背面側端
部から側方に向かって直角に延設された第２鉛直面１２
ｂと、該第２鉛直面１２ｂの側端部から前方に向かって
直角に延設された第３鉛直面１２ｃと、該第３鉛直面１
２ｃの前端部から側方に向かって直角に延設された第４
鉛直面１２ｄとからなっており、前記第１鉛直面１２ａ
の前端部には、側方に延設されたフランジ部１２ｅが一
体に延設されている。符号１３は前記フランジ部１２ｅ
の下端から前記第２鉛直面１２ｂの下端中央部までを覆
う底板、１４は前記第４鉛直面１２ｄの下端から前向き
に延設された水平フランジである。

【００１６】また、前記第１鉛直面１２ａの熱交換室２
側には、上端に位置して排熱導出用排出口となる断面矩
形状のフード１５と、該フード１５の直下方に位置して
水平な多数の冷却フィン１６，１６・・とが設けられて
いる。

【００１７】前記フード１５は、上下が開放された断面
コ字状を呈しており、その上下方向中間部および下端に
は、第１鉛直面１２ａ側から突設されたリブ１７および
反第１鉛直面側から前記リブ１７と重合する位置まで突
設されたリブ１８がそれぞれ形成されている。このよう
にしたことにより、フード１５内は、リブ１７，１８に
より形成された蛇行通路となり、熱交換室２内に侵入し
た水がフード１５の下方から部品収納室３側へ入ること
がなくなるのである。

【００１８】前記冷却フィン１６，１６・・は、前記第
１鉛直面１２ａに対してビス止め等により固着されてお
り、前記第１鉛直面１２ａの上下方向に配列されてい
る。このようにした理由は、ファン６の運転により熱交
換室２内を流れる空気流が冷却フィン１６，１６・・に
おいては前後方向の流れとなるところから、冷却性能上
有利であるからである。

【００１９】前記仕切板１１は、図１および図４に示す
ように、部品収納室３に配設され、圧縮機７との干渉を
避けるように中央部が熱交換室２側に凹んだ形状とされ
ており、その略中央部には、前記スイッチボックス１２
を取り付けるための切欠穴１９が形成されている（図３
参照）。

【００２０】一方、前記スイッチボックス１２における
フランジ部１２ｅおよび第２鉛直面１２ｂには、前記仕
切板１１の切欠穴１９の前後口縁１９ａ，１９ｂを係合
するためのガイドレール２１，２２および２３，２４が
取り付けられている（図４参照）。

【００２１】前記ガイドレール２１，２２および２３，
２４のうち、部品収納室３側のガイドレール２１，２３
はフランジ部１２ｅおよび第２鉛直面１２ｂの上下全長
に亙って延び、熱交換室２側のガイドレール２２，２４
は前記ガイドレール２１，２３より短くされている。こ
のようにしたことにより、切欠穴口縁１９ａ，１９ｂが
ガイドレール２１，２２および２３，２４に挟まれるこ
ととなるため、両者の係合部を介して熱交換室２側から
部品収納室３へ水が侵入することがなくなり、防水効果
が向上する。また、熱交換室２側のガイドレール２２，
２４を部品収納室３側のガイドレール２１，２３より短
くしたことにより、スイッチボックス１２を仕切板１１
の切欠穴１９に取り付ける際には、スイッチボックス１
２を熱交換室２側に稍傾けて、ガイドレール２１，２３
に切欠穴口縁１９ａ，１９ｂを当接した状態で下方にス
ライドさせれば、ガイドレール２１，２２および２３，
２４への切欠口縁１９ａ，１９ｂの係合が容易に行える
こととなり、スイッチボックス１２の取付性が容易且つ
円滑に行える。なお、スイッチボックス１２の底板１３
下面には、切欠穴１９の下端口縁との水密性を確保する
ためのシール部材２０が貼設されている（図２および図
５参照）。

【００２２】そして、前記仕切板１１の上端、フランジ
部１２ｅ上端におけるガイドレール２１，２２より熱交
換室２側の部分、第１鉛直面１２ａ上端におけるフード
１５取付部を除く部分、フード１５の上端および第２鉛
直面１２ｂ上端におけるガイドレール２３，２４より熱
交換室２側の部分は連続する同一高さとされており、ケ
ーシング１の天板１ｃに当接される仕切部材４を構成す
ることとなっている。従って、フード１５の上面もケー
シング天板１ｃにより密閉されることとなり、フード１
５内を通ってスイッチボックス１２内へ水が侵入するこ
とはなくなる。つまり、ケーシング天板１ｃがスイッチ
ボックス１２の蓋体を兼用することとなっているのであ
る。符号２５はケーシング天板１ｃとの水密性を確保す
るとともにケーシング天板１ｃへの結露を防止するため
のシール部材である。

【００２３】ところで、前記スイッチボックス１２にお
ける第１鉛直面１２ａの部分収納室３側には、前記冷却
フィン１６，１６・・と対応する位置に作動時に高温発
熱するインバータ制御素子（例えば、パワートランジス
タ、ダイオード等）２６が取り付けられている。つま
り、インバータ制御素子２６において生ずる熱は、冷却
フィン１６，１６・・により放熱されることとなってい
るのである。

【００２４】また、前記インバータ素子２６には、各種
運転制御素子を有する制御基板２７が直付け状態で取り
付けられるが、該制御基板２７は、ケーシング１の前面
１ａに対して直交し且つ鉛直姿勢でスイッチボックス１
２における第１鉛直面１２ａに対して適宜個所において
止着子３８，３８・・を介して取り付けられている。こ
のようにすると、インバータ制御素子２６と制御基板２
７とが幅方向寸法を可及的に小さく抑えた状態でスイッ
チボックス１２内に配置されることとなり、インバータ
制御素子２６の冷却性能を確保しつつ、スイッチボック
ス１２の小型化・軽量化・コストダウンを図る上で極め
て有利となる。なお、前記制御基板２７には、各種運転
制御素子が設けられるが、そのうちサービス頻度の高い
素子（例えば、発光ダイオード２８、コネクタ類２９
等）は前側に集中して配置される。このようにすれば、
ケーシング１の前面１ａ（具体的には、部品収納室３の
前面）にはサービス用の蓋（図示省略）が設けられてい
るため、制御基板２７をケーシング１の前面１ａに対し
て直交する配置としても、サービス性を損なうことはな
くなる。

【００２５】また、前記スイッチボックス１２における
第２鉛直面１２ｂの前面には電界コンデンサ３０が取り
付けられ、第３鉛直面１２ｃの側面にはリアクトル３１
およびノイズフィルタ３２が取り付けられ、第４鉛直面
１２ｄの前面には電源接続用の端子台３３が取り付けら
れている。作動時に高温（例えば、１７０℃）となり且
つ耐熱性の高い高発熱電気部品であるリアクトル３１
は、作動時の発熱量が小さく且つ耐熱性が低い（例え
ば、６０〜８０℃）低発熱電気部品である制御基板２７
から離して配置されており、このようにすれば、リアク
トル３１からの輻射熱が制御基板２７におよばなくな
る。

【００２６】さらに、前記スイッチボックス１２におけ
る第１鉛直面１２ａ上端の一部（即ち、フード１５に囲
まれた部分）および第３鉛直面１２ｃ上端の一部は、フ
ード１５上端より低い切欠部３４，３５とされている。
ここで、フード１５に囲まれた切欠部３４は、後述する
ように部品収納室３側から熱交換室２側への排熱通路３
６，３７の出口となるものである。前記両切欠部３４，
３５間には、断面Ｕ字状の導風部材３６が架設されてい
る。該導風部材３６は、スイッチボックス１２における
第１鉛直面１２ａと第３鉛直面１２ｃとを連結すること
により両鉛直面１２ａ，１２ｃの剛性を強化する作用を
有している。

【００２７】そして、前記第１、第２および第３鉛直面
１２ａ，１２ｂ，１３ｃに囲まれた空間および第１鉛直
面１２ａの切欠部３４は、制御基板２７を冷却した空気
をフード１５へ誘導するための第１の排熱通路３７を構
成し、前記導風部材３６は、リアクトル３１を冷却した
空気をフード１５へ誘導するための第２の排熱通路を構
成することとなっている。

【００２８】従って、ファン６の運転により該ファン６
の風上側が負圧となるところから、制御基板２７を冷却
した空気Ｗ₁（図２および図５参照）は第１の排熱通路
３７、切欠部３４およびフード１５を介して熱交換室２
へ吸い込まれ、リアクトル３１を冷却した空気Ｗ₂（図
２および図５参照）は第２の排熱通路（即ち、導風部材
３６）およびフード１５を介して熱交換室２へ吸い込ま
れることとなるのである。つまり、前記第１および第２
排熱通路３７，３６は、一つの排出口であるフード１５
を介して熱交換室２側に連通されることとなっているの
である。

【００２９】即ち、高発熱電気部品であるリアクトル３
１と耐熱性に劣る低発熱電気部品である制御基板２７と
は、別々の排熱通路３７，３６内に配置されることとな
り、リアクトル３１の冷却性能を確保できるとともに、
制御基板２７への熱影響を効果的に防止できるのであ
る。なお、前記第１排熱通路３７からの排熱量が第２排
熱通路３６からの排熱量より多くなるように、切欠部３
５および導風部材３６の断面積より切欠部３４の断面積
を大きくしている。符号３９は部品収納室３への空気取
り入れ口である。

【００３０】

【発明の効果】本願発明によれば、制御基板２７をスイ
ッチボックス１２に固定するための止着子３８を、前記
制御基板２７に固定される支持軸４２と、該支持軸４２
の端部にあって前記スイッチボックス１２に形成された
係合穴４０に対して前記スイッチボックス１２内方から
無理嵌めされ且つ前記係合穴４０の口縁に対して外側か
ら係合する係止爪４３，４３と、該係止爪４３，４３の
内側にあって係止爪４３，４３とともに前記係合穴４０
の口縁を挟持する受圧面４４とを有して構成したので、
制御基板２７のスイッチボックス１２への取付がワンタ
ッチで行えるとともに、制御基板２７側への水侵入を防
止できることとなり、複雑な防水構造とすることなく、
簡単な構成および組付操作により制御基板２７の防水固
定構造が得られるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機のケーシング天板を除いた状態を示す平面図であ
る。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。

【図４】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機におけるスイッチボックスの平面図である。

【図５】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機におけるスイッチボックスの正面図である。

【図６】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機における制御基板固定構造を示す拡大側面図であ
る。

【図７】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機における制御基板固定構造を示す拡大平面図であ
る。

【図８】本願発明の実施の形態にかかる空気調和機用室
外機における制御基板固定構造に用いられる止着子の正
面図である。

【符号の説明】

１はケーシング、２は熱交換室、３は部品収納室、１２
はスイッチボックス、１２ａは第１鉛直面、１２ｂは第
２鉛直面、１２ｃは第３鉛直面、１２ｄは第４鉛直面、
１２ｅはフランジ部、３８は止着子、４０は係合穴、４
１は挿通穴、４２は支持軸、４３は係止爪、４４は受圧
面、４６は鍔部、４７は凸条、４８はシール部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング（１）内に熱交換室（２）と
   区画して形成された部分収納室（３）に配設されるスイ
   ッチボックス（１２）に対して各種運転用制御素子を有
   する制御基板（２７）を止着子（３８）を介して固定す
   るようにした空気調和機用室外機における制御基板固定
   構造であって、前記止着子（３８）を、前記制御基板
   （２７）に固定される支持軸（４２）と、該支持軸（４
   ２）の端部にあって前記スイッチボックス（１２）に形
   成された係合穴（４０）に対して前記スイッチボックス
   （１２）内方から無理嵌めされ且つ前記係合穴（４０）
   の口縁に対して外側から係合する係止爪（４３），（４
   ３）と、該係止爪（４３），（４３）の内側にあって係
   止爪（４３），（４３）とともに前記係合穴（４０）の
   口縁を挟持する受圧面（４４）とを有して構成したこと
   を特徴とする空気調和機用室外機における制御基板固定
   構造。
2. 【請求項２】 前記受圧面（４４）には、前記係合穴
   （４０）の口縁に対して高面圧を付与する凸条（４
   ７），（４７）を形成したことを特徴とする前記請求項
   １記載の空気調和機用室外機における制御基板固定構
   造。
3. 【請求項３】 前記受圧面（４４）と前記係合穴（４
   ０）の口縁との間にはシール部材（４８）を介設したこ
   とを特徴とする前記請求項１および請求項２のいずれか
   一項記載の空気調和機用室外機における制御基板固定構
   造。