実施の形態に係る冷凍サイクル装置100について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100の冷媒回路の一例として、空気調和機100aの冷媒回路を示した概略図である。なお、以下の図面においては、各構成部材の寸法の関係及び形状は、実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面では、同一の部材若しくは部分又は同一の機能を有する部材若しくは部分には、同一の符号を付すか、又は符号を付すことを省略している。
図1では、空気調和機100aは、室内機100a1と室外機100a2とを備えている。室内機100a1及び室外機100a2には、接続バルブ200が設けられており、冷媒配管であるガス側配管300及び液側配管400が接続されている。空気調和機100aは、室内機100a1と室外機100a2との間で冷媒を循環させることにより、室内機100a1に低温の冷媒を供給する冷房運転、又は室内機100a1に高温の冷媒を供給する暖房運転が行われる。図1では、空気調和機100aにおける、冷房運転時の冷媒の流れが実線の矢印で、暖房運転時の冷媒の流れが点線の矢印で、それぞれ示されている。
室内機100a1は、室内熱交換器110を有している。室外機100a2は、圧縮機130、冷媒流路切替装置150、室外熱交換器170、及び減圧装置190を有している。室内熱交換器110、圧縮機130、冷媒流路切替装置150、室外熱交換器170、及び減圧装置190は、冷媒配管により互いに接続されている。
室内熱交換器110は、保有する熱エネルギーの異なる2つの流体間で熱エネルギーの移動及び交換を行う熱伝達機器である。室内熱交換器110は、冷房運転時は、冷媒を蒸発又は気化させる蒸発器として機能し、暖房運転時は、冷媒を凝縮又は液化させる凝縮器として機能する。室内熱交換器110は、例えば、フィンアンドチューブ型熱交換器等の空冷式熱交換器とすることができる。
圧縮機130は、吸入した低圧冷媒を圧縮し、高圧冷媒として吐出する流体機械である。圧縮機130としては、例えば、インバータ回路等で運転周波数を変化させ、運転容量を変化させることが可能なロータリ圧縮機又はスクロール圧縮機が用いられる。
冷媒流路切替装置150は、冷房運転から暖房運転への切替え又は暖房運転から冷房運転への切替えに応じて、冷媒流路切替装置150の内部の冷媒流路が切替えられる切替装置である。図1に示すように、冷媒流路切替装置150の内部流路は、冷房運転時は実線の経路に切替えられ、暖房運転時は点線の流路に切り替えられる。冷媒流路切替装置150は、電磁弁を応用した四方弁として構成してもよいし、二方弁又は三方弁を用いて構成してもよい。また、冷媒流路切替装置150は、例えば、空気調和機100aが冷房運転及び暖房運転のいずれか一方のみを行う場合、省略することができる。
室外熱交換器170は、保有する熱エネルギーの異なる2つの流体間で熱エネルギーの移動及び交換を行う熱伝達機器である。室外熱交換器170は、冷房運転時は、冷媒を凝縮又は液化させる凝縮器として機能し、暖房運転時は、冷媒を蒸発又は気化させる蒸発器として機能する。室内熱交換器110は、例えば、図1に示すように、2つのヘッダ管と、2つのヘッダ管の間に接続された複数の伝熱管とを有するフィンアンドチューブ型熱交換器等の空冷式熱交換器とすることができる。
減圧装置190は、高圧液冷媒を膨張及び減圧させる機器である。減圧装置190としては、例えば、多段階又は連続的に開度を調節可能なリニア電子膨張弁等の膨張弁、機械式膨張弁である膨張機、又はキャピラリチューブ等が用いられる。
なお、空気調和機100aでは、その機能に応じて、上述した以外の機器、例えば、油分離器、アキュムレータ、又は過冷却熱交換器等を冷媒回路上に配置できる。
次に、図1で示した室内機100a1の構成の一例について、図2を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100の一例として、空気調和機100aの室内機100a1の構成を概略的に示した斜視図である。
図2に示す室内機100a1は、床置型室内機である。室内機100a1は、3つの前面パネル100bを有し、室内機100a1の意匠面を形成している。図2に示すように、3つの前面パネル100bのうち、最も下方に位置する第1前面パネル100b1は、着脱可能なサービスパネルとして形成される。第1前面パネル100b1には、室内機100a1の内部と外部とを連通する吸気口100b2が設けられている。また、第1前面パネル100b1は、第1前面パネル100b1の外側面に配置され、吸気口100b2を覆うグリル100b3を有している。
3つの前面パネル100bのうち、最も上方に位置する第2前面パネル100b4には、室内機100a1の内部空間と外部空間とを連通する排気口100b5が設けられている。また、第2前面パネル100b4は、排気口100b5を取り囲む内周壁に取り付けられた風向偏向板100b6を有している。
3つの前面パネル100bのうち、第1前面パネル100b1の上方、かつ第2前面パネル100b4の下方に位置する第3前面パネル100b7には、室内機100a1の救出力インタフェースである操作パネル100b8が設けられている。また、図2では図示しないが、第3前面パネル100b7の裏側の室内機100a1の内部には、室内熱交換器110が配置されている。
室内機100a1の内部には、室内ファン110aが設けられている。室内ファン110aは、第1前面パネル100b1のグリル100b3に、室内ファン110aの吸気側が対向するように、第1前面パネル100b1の裏側の室内機100a1の内部に配置されている。図示しないが、室内ファン110aの排気側は、第3前面パネル100b7の裏側の室内機100a1の内部に配置された、室内熱交換器110に対向するように配置されている。室内ファン110aとしては、例えば、シロッコファン等の遠心ファンが用いられる。
室内ファン110aの回転駆動により、室内機100a1の外部の空気が、第1前面パネル100b1のグリル100b3を介して、室内機100a1の内部に吸入される。室内機100a1の内部に吸入された空気は、室内ファン110aを介して、室内熱交換器110を通過する。室内熱交換器110では、室内熱交換器110を通過する空気と、室内熱交換器110の内部を流通する冷媒との間で熱交換が行われる。熱交換が行われた空気は、室内ファン110aの回転駆動により、第2前面パネル100b4の風向偏向板100b6を介して、室内機100a1の内部から室内機100a1の外部に排気される。
また、室内機100a1には、室内機100a1の内部の冷媒回路からの冷媒の漏洩を検知する冷媒検知装置1が設けられている。冷媒検知装置1は、冷媒回路の冷媒の種類、冷媒配管の継手の位置等に応じて、室内機100a1の内部に配置される。例えば、R32等の空気よりも比重の大きい冷媒が空気調和機100aで用いられる場合、図2に示すように、冷媒検知装置1は、室内ファン110aの下方に配置される。
次に、冷媒検知装置1の構造について説明する。
図3は、図2に示した冷媒検知装置1の概略的な平面図である。図3に示すように、冷媒検知装置1は、複数のスリット3aを有するセンサカバー3を備えている。センサカバー3は、後述する基板固定具5と、基板固定具5に搭載され、冷媒を検知する回路基板7とを覆っている。室内機100a1の内部で冷媒の漏洩が発生した場合、漏洩した冷媒は気流とともに、複数のスリット3aを介して、冷媒検知装置1の内部に流入し、回路基板7に設けられたセンサで検知される。
センサカバー3は、例えば、図3に示されるように、台板9を介して、室内機100a1の筐体にネジ止め等により固定されてもよいし、台板9を介さずに、室内機100a1の筐体に直接ネジ止め等により固定されてもよい。
図4は、図3に示した冷媒検知装置1の内部構造を概略的に示した平面図である。図4の冷媒検知装置1からセンサカバー3が脱離された状態である。図4に示すように、台板9には、センサカバー3の一部を挿入し固定する嵌合孔9aが設けられている。また、台板9には、基板固定具5が搭載されている。基板固定具5は、ネジ止め等により台板9に固定されている。なお、図4では、基板固定具5は、台板9を介して、室内機100a1の筐体に固定されているが、台板9を介さずに、室内機100a1の筐体に直接ネジ止め等により固定されてもよい。
次に、回路基板7について説明する。図5は、本実施の形態に係る回路基板7を概略的に示した平面図である。
図4に示すように、基板固定具5が冷媒検知装置1の内部で用いられる場合、第1冷媒検知回路基板71a及び第2冷媒検知回路基板73aのうち、少なくとも1つの回路基板7が搭載される。以降の説明では、第1冷媒検知回路基板71a及び第2冷媒検知回路基板73aは、特に区別する必要がない場合は、冷媒検知回路基板7aと称する。
なお、基板固定具5に搭載できる回路基板7は、冷媒検知回路基板7aに限られず、冷凍サイクル装置100の運転制御に用いられる他の回路基板7を搭載することもできる。例えば、基板固定具5に搭載する回路基板7は、インバータ回路基板であってもよいし、運転制御基板であってもよい。以降の説明では、冷媒検知回路基板7aを他の回路基板7と特に区別する必要がない場合は、冷媒検知回路基板7aは回路基板7と称し、第1冷媒検知回路基板71aは第1回路基板71と称し、第2冷媒検知回路基板73aは第2回路基板73と称する。
図5に示すように、第1冷媒検知回路基板71a及び第2冷媒検知回路基板73aには、それぞれ異なる種類の第1冷媒検知センサ71a1及び第2冷媒検知センサ73a1が搭載されている。第1冷媒検知センサ71a1及び第2冷媒検知センサ73a1としては、冷媒の種類及び冷媒検知の要求精度等に応じて、例えば、赤外線方式又は半導体方式の冷媒検知センサ7a1を用いることができる。以降の説明では、第1冷媒検知センサ71a1及び第2冷媒検知センサ73a1は、特に区別する必要がない場合は、冷媒検知センサ7a1と称する。
また、冷媒検知回路基板7aには、冷媒検知センサ7a1以外の電気部品、例えば、コネクタ7a2、又は補償回路7a3を搭載することができる。コネクタ7a2は、冷媒検知回路基板7aに動作電力を供給し、冷媒検知センサ7a1からの電気信号を送信する入出力インタフェースである。補償回路7a3は、例えば、冷媒検知センサ7a1の感知誤差等を調整するために搭載される温度補償回路、又はガス感度調整回路等の電気部品である。
第1冷媒検知回路基板71a及び第2冷媒検知回路基板73aには、異なる種類の冷媒検知センサ7a1がそれぞれ搭載されるため、第1冷媒検知回路基板71a及び第2冷媒検知回路基板73aの動作に必要な電気部品の種類が異なる場合がある。したがって、第1冷媒検知回路基板71aの面積は、第2冷媒検知回路基板73aの面積と異なる場合がある。
次に、基板固定具5について説明する。図6は、本実施の形態に係る基板固定具5を概略的に示した平面図である。図7は、図6のA−A断面を示す概略的な断面図である。
図6及び図7に示すように、基板固定具5は、回路基板7が搭載される第1面51a1と、第1面51a1と表裏をなし、冷凍サイクル装置100の一例である室内機100a1に取り付けられる第2面51a2とを有する底面パネル51aを備えている。基板固定具5は、2種類以上の回路基板7が搭載できるように、回路基板7のうち第1回路基板71を支持する第1支持脚53と、回路基板7のうち第2回路基板73を支持する第2支持脚55を備えている。
第1支持脚53は、底面パネル51aの第1面51a1に設けられ、底面パネル51aの第1面51a1から離れる方向に延びている。また、第1支持脚53は、第1回路基板71を点、辺、又は面で支持する第1載置面53aを有している。
第2支持脚55は、底面パネル51aの第1面51a1に設けられ、底面パネル51aの第1面51a1から離れる方向に延びている。また、第2支持脚55は、第2回路基板73を支持する第2載置面55aを有している。
図6に示すように、第1載置面53aを含み、第1回路基板71が配置される領域を第1仮想面Aとし、第2載置面55aを含み、第2回路基板73が配置される領域を第2仮想面Bとする。図6及び図7では、第1仮想面Aは点線で示され、第2仮想面Bは一点鎖線で示されている。また、図6では、第1仮想面A及び第2仮想面Bは、第1仮想面A及び第2仮想面Bの明示のために、それぞれ点線及び一点鎖線で囲んだ矩形領域で表示されている。
図6及び図7に示すように、底面パネル51aの第1面51a1の側から底面パネル51aの第1面51a1を見た平面視において、第2仮想面Bは、第1仮想面Aと重なっている。また、図6に示すように、第2仮想面Bは、第1仮想面Aと底面パネル51aとの間に配置されている。また、第2仮想面Bは、底面パネル51aに向けて、第1仮想面Aと同一方向に傾斜している。
基板固定具5では、第2仮想面B、すなわち、第2回路基板73が配置される領域は、第1仮想面A、すなわち、第1回路基板71が配置される領域よりも底面パネル51aの側に配置される。また、第2回路基板73が配置される領域は、底面パネル51aに向けて、第1回路基板71が配置される領域と同一方向に傾斜している。また、第2回路基板73が配置される領域は、平面視にて第1回路基板71が配置される領域と重なっている。この構成によれば、種類の異なる回路基板7が設置される可能性のある状況下において、別の電気回路用の箱体等を取り付けることなく、種類の異なる回路基板7を基板固定具5に搭載できる。また、回路基板7は、底面パネル51aに向けて傾斜して取り付けられ、第2回路基板73が載置される領域は、平面視にて第1回路基板71が載置される領域と重なっている。したがって、本構成によれば、回路基板7が載置される領域の省スペース化が可能となる。
なお、第1支持脚53は、第2支持脚55及び第2回路基板73が載置される領域である第2仮想面Bから離間した位置に配置される。第1支持脚53は、図6及び図7に示すように、4つの脚53bを有し、それぞれの脚53bに第1載置面53aを設けたものにできる。この第1支持脚53によれば、第1回路基板71の四隅を、第1載置面53aで安定して支持させることができる。なお、第1支持脚53は、第2支持脚55及び第2仮想面Bから離間した位置に配置され、かつ、第1回路基板71を安定して支持できる構造であれば、別の構造を採用してもよい。例えば、第1支持脚53は、U字形状の支持脚としてもよいし、第1回路基板71の対向する2つの傾斜辺の一部を支持する支持脚としてもよい。
また、第2支持脚55は、第1支持脚53及び第1回路基板71が載置される領域である第1仮想面Aから離間した位置に配置される。第2支持脚55は、図6及び図7に示すように、4つの脚55bを有し、それぞれの脚55bに第2載置面55aを設けたものにできる。この第2支持脚55によれば、第2回路基板73の四隅を、第2載置面55aで安定して支持させることができる。なお、第2支持脚55は、第1支持脚53及び第1仮想面Aから離間した位置に配置され、かつ、第2回路基板73を安定して支持できる構造であれば、別の構造を採用してもよい。例えば、第2支持脚55は、U字形状の支持脚としてもよいし、第2回路基板73の対向する2つの傾斜辺の一部を支持する支持脚としてもよい。
また、図6及び図7に示すように、基板固定具5は、底面パネル51aから離れる方向に延在し、底面パネル51aの第1面51a1の周縁に設けられた側面パネル51bを備えてもよい。基板固定具5は側面パネル51bを有することにより、底面パネル51aの外周側からの衝撃等から、回路基板7をより強固に保護することができる。
また、図6及び図7に示すように、基板固定具5は、底面パネル51aと平行な方向の第1回路基板71の移動を規制する第1リブ51b1を備えることができる。第1リブ51b1は、例えば、側面パネル51bに設けられ、側面パネル51bから第1仮想面Aの傾斜する方向と交差する方向に延在し、第1回路基板71を側面パネル51bから離間した位置に位置決めする。第1リブ51b1は、第2支持脚55及び第2仮想面Bから離間した位置に配置される。
また、図6及び図7に示すように、基板固定具5は、底面パネル51aから離れる方向の第1回路基板71の移動を規制する第1係止爪57を備えることができる。これにより、第1回路基板71は、第1係止爪57と、第1支持脚53の第1載置面53aとの間に挟持できる。なお、本実施の形態においては、第1係止爪57が、第1載置面53aが支持する第1回路基板71の面と逆側の面の任意の位置に配置されていれば、第1係止爪57と第1載置面53aとの間に第1回路基板71が「挟持される」と称するものとする。
第1係止爪57は、第2支持脚55及び第2仮想面Bから離間した位置に配置できる。例えば、図6及び図7に示すように、第1係止爪57は、第1回路基板71の傾斜方向において、底面パネル51aの側にある辺と第1回路基板71の傾斜辺とを支持できる。
また、図6及び図7に示すように、底面パネル51aと平行な方向の第2回路基板73の移動を規制する第2リブ53cを備えることができる。第2リブ53cは、例えば、第1支持脚53に設けられ、第1支持脚53から第2仮想面Bの傾斜する方向と交差する方向に延在し、第2回路基板73を第1支持脚53から離間した位置に位置決めできる。第2リブ53cは、第1支持脚53及び第1仮想面Aから離間した位置に配置される。また、第2リブ53cは、底面パネル51aと平行な方向の第1回路基板71の移動を規制する構成にできる。
また、図6及び図7に示すように、基板固定具5は、底面パネル51aから離れる方向の第2回路基板73の移動を規制する第2係止爪59を備えることができる。これにより、第2回路基板73は、第2係止爪59と、第2支持脚55の第2載置面55aとの間に挟持できる。なお、本実施の形態においては、第2係止爪59が、第2載置面55aが支持する第2回路基板73の面と逆側の面の任意の位置に配置されていれば、第2係止爪59と第2載置面55aとの間に第2回路基板73が「挟持される」と称するものとする。
第2係止爪59は、第1支持脚53及び第1仮想面Aから離間した位置に配置できる。例えば、図7及び図8に示すように、第1係止爪57は、第1回路基板71の傾斜方向における対向する辺を支持できる。
図8は、本実施の形態に係る基板固定具5に、第1回路基板71を取り付けた状態を概略的に示す拡大平面図である。図9は、図8のB−B断面を示した概略的な断面図である。
図8及び図9に示すように、基板固定具5では、第1リブ51b1を有することにより、第1回路基板71を基板固定具5に取り付ける際に、第1回路基板71が支持されるべき位置を、第1載置面53aに容易に合致させることができる。したがって、基板固定具5では、第1リブ51b1を有することにより、第1回路基板71の載置に要する時間を低減できる。また、第1回路基板71が設置された状態においては、第1仮想面Aの傾斜する方向と交差する方向への第1回路基板71のずれを低減できるため、第1回路基板71の損傷等を回避できる。したがって、基板固定具5では、第1リブ51b1を有することにより、第1回路基板71の安定動作を確保できる。
また、基板固定具5では、第1係止爪57を有することにより、第1回路基板71を基板固定具5に取り付ける際に、第1係止爪57に第1回路基板71を嵌め込ませて支持させることができる。したがって、基板固定具5では、第1係止爪57を有することにより、第1回路基板71の載置に要する時間を低減できる。また、第1回路基板71が設置された状態においては、第1支持脚53から離れる方向への第1回路基板71のずれを低減できるため、第1回路基板71の損傷等を回避できる。したがって、基板固定具5では、第1係止爪57を有することにより、第1回路基板71の安定動作を確保できる。
なお、基板固定具5は、第1リブ51b1及び第1係止爪57のいずれか一方、又は双方を省略できる。例えば、第1回路基板71が第1支持脚53の第1載置面53aにネジ止め等により固定される場合、第1リブ51b1及び第1係止爪57の双方、又は第1係止爪57を省略できる。また、第1回路基板71の傾斜辺が、側面パネル51bと同一位置にある場合、第1リブ51b1を省略できる。
図10は、本実施の形態に係る基板固定具5に、第2回路基板73を取り付けた状態を概略的に示す拡大平面図である。図11は、図10のC−C断面を示した概略的な断面図である。
図10及び図11に示すように、基板固定具5では、第2リブ53cを有することにより、第2回路基板73を基板固定具5に取り付ける際に、第2回路基板73が支持されるべき位置を、第2載置面55aに容易に合致させることができる。したがって、基板固定具5では、第2リブ53cを有することにより、第2回路基板73の載置に要する時間を低減できる。また、第2回路基板73が設置された状態においては、第2仮想面Bの傾斜する方向と交差する方向への第2回路基板73のずれを低減できるため、第2回路基板73の損傷等を回避できる。したがって、基板固定具5では、第2リブ53cを有することにより、第2回路基板73の安定動作を確保できる。
また、基板固定具5では、第2係止爪59を有することにより、第2回路基板73を基板固定具5に取り付ける際に、第2係止爪59に第2回路基板73を嵌め込ませて支持させることができる。したがって、基板固定具5では、第2係止爪59を有することにより、第2回路基板73の載置に要する時間を低減できる。また、第2回路基板73が設置された状態においては、第2支持脚55から離れる方向への第2回路基板73のずれを低減できるため、第2回路基板73の損傷等を回避できる。したがって、基板固定具5では、第2係止爪59を有することにより、第2回路基板73の安定動作を確保できる。
なお、基板固定具5は、第2リブ53c及び第2係止爪59のいずれか一方、又は双方を省略できる。例えば、第2回路基板73が第2支持脚55の第2載置面55aにネジ止め等により固定される場合、第2リブ53c及び第2係止爪59の双方、又は第2係止爪59を省略できる。また、第2回路基板73の傾斜辺が、側面パネル51bと同一位置にある場合、第2リブ53cを省略できる。
また、上述においては、冷凍サイクル装置100の一例として、室内機100a1及び室外機100a2を有するセパレート型の空気調和機100aについて説明したが、冷凍サイクル装置100は、他の種類の冷凍サイクル装置100であってもよい。例えば、冷凍サイクル装置100は、一体型の空気調和機100a、冷蔵庫、ショーケース、自動販売機、除湿機等とすることができる。
本発明の基板固定具は、底面パネルと、前記底面パネルに設けられ、前記底面パネルから離れる方向に延び、第1回路基板を支持する第1載置面を有する第1支持脚と、前記底面パネルに設けられ、前記底面パネルから離れる方向に延び、前記第1回路基板とは異なる第2回路基板を支持する第2載置面を有する第2支持脚とを備え、前記第1載置面を含み、前記第1回路基板が配置される領域を第1仮想面とし、前記第2載置面を含み、前記第2回路基板が配置される領域を第2仮想面とすると、前記第2支持脚は、前記第1支持脚から離間した位置に配置されており、前記第2仮想面は、前記第1仮想面と前記底面パネルとの間に配置されており、前記底面パネルに向けて、前記第1仮想面と同一方向に傾斜しており、平面視にて前記第1仮想面と重なっている。