KR20080094820A

KR20080094820A - 공기 조화 장치의 실외 유닛

Info

Publication number: KR20080094820A
Application number: KR1020087022215A
Authority: KR
Inventors: 데츠야 이시카와; 미츠노부 마에자와; 히로마사 야마네
Original assignee: 도시바 캐리어 가부시키가이샤
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2008-10-24
Also published as: US20090077988A1; EP2000744B1; WO2007108447A1; JPWO2007108447A1; US8047013B2; EP2000744A9; EP2000744A4; CN101405543A; EP2000744A2

Abstract

본 발명은 공기조화기 장치의 실외 유닛에 관한 것으로서, 설치 후의 시운전이나 점검시의 작업성과 안전성을 향상시키기 위해 하우징체(2)와, 하우징체(2)내에 설치된 상자체(11)와, 상자체(11)내에 연직 방향을 따라서, 또 적어도 바로 앞측과 내측에 겹쳐 배치되고, 또한 각각 전기 부품이 실장된 메인 제어 기판(12), 팬모터 구동용 기판(13) 및 노이즈 필터 기판(14)을 구비하고, 노이즈 제어 기판(12)은 그 하변측을 지지점으로 하여 바로 앞측으로 회동 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 조화 장치의 실외 유닛{OUTDOOR UNIT OF AIR CONDITIONER}

본 발명은 공기 조화 장치의 실외 유닛에 관한 것으로서, 특히 전기 부품이 실장된 제어 장치 내의 제어 기판의 배치에 관한 것이다.

종래, 공기 조화 장치의 실외 유닛에는 압축기나 전동 팽창 밸브 등을 구동 제어하기 위한 전기 부품을 실장한 제어 기판을 구비한 제어 장치를 수납하고 있다. 예를 들면, 전장품 상자를 소형화하기 위해 제 1 제어 기판을 전장품 상자의 내측에 배치하고, 제 2 제어 기판을 바로 앞측에 배치한 것이 개시되어 있다(예를 들면, 일본 공개특허공보 제2005-69582호 참조).

또한, 전장품 유닛을 분할하고, 기계실의 상방에 인버터나 리액터 등의 이동시키지 않는 전기 부품을 실장한 제 1 전장품 유닛을 설치하고, 그 하방에 마이컴 등의 전기 부품을 실장한 제 2 전장품 유닛을 설치하고, 제 2 전장품 유닛의 연직 편측(좌측 단면)을 회전축으로 하여 제 2 전장품 유닛을 문형상으로 개폐 가능하게 하며, 제 2 전장품 유닛을 이동시켜 냉매 회로 구성 부품에 액세스할 수 있도록 한 것이 개시되어 있다(예를 들면, 일본 공개특허공보 제2005-76925호 참조).

상술한 공기 조화 장치의 실외 유닛에 수납된 제어 장치에는 다음과 같은 문제가 있었다. 즉, 일본 공개특허공보 제2005-69582호에 기재된 구성에서는 제 1 제어 기판을 전장품 상자의 내측에 배치하고, 제 2 제어 기판을 바로 앞측에 배치하므로 내측에 배치된 제 1 제어 기판을 점검, 수리할 때는 바로 앞측의 제 2 제어 기판을 전장품 상자에서 분리할 필요가 있어 작업성이 양호하지 않았다.

한편, 일본 공개특허공보 제2005-76925호에 기재된 구성에서는 전장품 유닛을 분할하여 상하에 배치하므로 실외 유닛의 조립시에 2 개의 전장품 유닛을 조립할 필요가 있어 조립 작업성이 좋지 않았다. 또한, 관리 작업중에 제 2 전장품 유닛이 움직여 작업에 방해를 줄 우려가 있었다.

따라서, 본 발명은 설치 후의 시운전이나 점검시의 작업성을 향상시킬 수 있는 공기 조화기의 실외 유닛을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 공기 조화기의 실외 유닛은 다음과 같이 구성되어 있다.

유닛 하우징체와, 상기 유닛 하우징체내에 설치된 제어 장치 하우징체와, 상기 제어 장치 하우징체내에 연직 방향을 따라서, 또 적어도 바로 앞측과 내측에 겹쳐 배치되고, 또한 각각 전기 부품이 실장된 복수의 제어 기판을 구비하며, 상기 복수의 제어 기판 중 가장 바로 앞측에 설치되는 제어 기판은 그 하변측을 지지점으로 하여 바로 앞측으로 회동하고, 소정의 각도에서 정지 가능하게 설치되어 있다

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 실외 유닛의 외관을 도시한 사시도,

도 2는 상기 실외 유닛을 분해하여 도시한 사시도,

도 3은 상기 실외 유닛의 내부 구조를 도시한 정면도,

도 4는 상기 실외 유닛의 내부 구조를 도시한 평면도,

도 5는 상기 실외 유닛에 조립된 제어 장치를 도시한 사시도,

도 6은 상기 제어 장치에 조립된 메인 기판을 개방한 상태를 도시한 사시도,

도 7은 상기 제어 장치를 도시한 평면도,

도 8은 상기 메인 기판의 개폐 구조를 도시한 사시도, 및

도 9는 상기 개폐 구조의 요부를 도시한 사시도이다.

(발명을 실시하기 위한 가장 좋은 형태)

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 실외 유닛(1)의 외관을 도시한 사시도, 도 2는 실외 유닛(1)을 분해하여 도시한 사시도, 도 3은 실외 유닛(1)의 내부 구조를 도시한 정면도, 도 4는 실외 유닛(1)의 내부 구조를 도시한 평면도, 도 5는 실외 유닛(1)에 조립된 제어 장치(10A)를 도시한 사시도, 도 6은 도 5에서 메인 기판(12)을 개방한 상태를 도시한 사시도, 도 7은 제어 장치(10A)를 도시한 평면도, 도 8은 제어 장치(10A)에 조립된 메인 기판(12)의 개폐 구조를 도시한 사시도 및 도 9는 상기 개폐 구조의 요부를 도시한 사시도이다.

도 1에 있어서 도면부호 "1"은 공기 조화 장치의 실외 유닛, "2"는 하우징체(유닛 하우징체), "3"은 취출(吹出) 그릴(팬가이드)을 도시하고 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 하우징체(2)는 바닥판(21), 천정판(22), 전면판(23), 전측판(24), 후측판(25), 지주(26) 및 핀가이드(27)를 구비하고 있다. 또 한, 도 1에 있어서 도면부호 "28"은 외기 도입구를 도시하고 있다. 전면판(23)에는 취출구(23a)가 상하로 2 개 설치되고, 취출구(23a)를 각각 덮도록 외측에 취출 그릴(3)이 장착되며, 또한 내측에는 벨마우스(23b)가 장착되어 있다.

실외 유닛(1)의 내부는 도 3에 도시한 바와 같이, 간막이판(4)에 의해 기계실(2A)과 열교환실(2B)로 구획되어 있다. 간막이판(4)은 바닥판(21)으로부터 천정판(22)에 걸쳐 연직 방향으로 설치되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 간막이판(4)의 상방부는 절개부(41)가 설치되어 있다. 이 절개부(41)에 후술하는 제어 장치(10A)가 장착된다.

기계실(2A)에는 압축기(5), 사방향 밸브(6), 어큐뮬레이터(7) 외에 전동 팽창 밸브나 냉매 탱크 등의 냉동 사이클 구성 부품이 배치되어 있다. 이들 냉동 사이클 구성 부품의 상방의 공간에 제어 장치(10A)가 배치되어 있다. 이외에 기계실(2A)의 전면측에는 실외 유닛(1)과 실내 유닛(도시하지 않음)을 접속하는 냉매 배관의 일단측이 접속되는 배관 접속부(100)(액체측 접속부(100a), 가스측 접속부(100b))가 설치되어 있다.

열교환실(2B)에는 열교환기(8)와 송풍기(9)가 배치되어 있다. 열교환기(8)는 실외 유닛(1)의 배면측과 일측면측에 면하도록 평면에서 봐서 L자 형상으로 설치되어 있다. 송풍기(9)는 모터 베이스(91), 2개의 팬모터(92) 및 2개의 프로펠러 팬(93)으로 구성되어 있다. 모터 베이스(91)는 다리부가 바닥판(21)에 고정되고 상부가 열교환기(9)에 고정되며, 상하 방향으로 팬모터(92)를 고정하는 모터 고정부를 구비하고 있다. 프로펠러 팬(93)은 도 3에서 시계 방향으로 회전함으로써 실 외 유닛(1)의 배면측에서 전면의 취출구(23a)를 향해 공기를 송풍한다.

제어 장치(10A)는 연직 방향을 따라서 설치된 복수의 제어 기판(12~15)과, 이들을 수납하는 상자체(제어 장치 하우징체)(11)를 구비하고 있다.

상자체(11)는 판금제로 상하가 개구된 3중 구조를 이루고 있다. 상자체(11)의 가장 내측(실외 유닛(1) 배면측)의 측판(11a)에 고전압(예를 들면 280V)으로 구동되는 전기 부품인 노이즈 필터 기판(14) 및 전해 컨덴서(16)가 장착되어 있다.

중간부의 중간판(11b)에는 고전압으로 구동되는 팬모터 구동용 기판(팬 구동용 인버터 장치)(13)이 장착되어 있다. 가장 바로 앞측의 측판(11c)에는 공기 조화 장치의 운전을 제어하는 메인 제어 기판(12)이 설치되어 있다. 이 메인 기판(12)에 실장되는 전기 부품은 주로 5V~15V 정도의 저전압으로 구동되는 전기 부품이다.

또한, 상자체(11)의 간막이판(4)측의 측판(11d)에는 압축기 구동용 기판(압축기용 인버터 장치)(15)이 장착되어 있다. 이 압축기 구동용 기판(15)의 내측(간막이판(4)측)에는 파워 트랜지스터 모듈(17)이 실장되어 있고, 측판(11d)을 통해 방열 핀(18)이 장착되어 있다. 측판(11d)은 간막이판(4)의 절개부(41)에 대응하고, 제어 장치(10A)가 간막이판(4)에 장착됨으로써 도 7에 도시한 바와 같이 방열 핀(18)이 열교환실(2B)내에 배치된다.

압축기 구동용 기판(15)은 고전압(예를 들면 280V)으로 구동되는 전기 부품을 실장하고 있지만, 압축기 구동용 기판(15)은 그 대부분이 메인 기판(12) 보다도 내측에 배치되어 있으므로 메인 기판(120을 조작중에 압축기 구동용 기판(15)에 손 이 닿기 어렵게 되어 있다.

도 5에 도시한 바와 같이, 메인 기판(12)의 하방부에는 단자대(19)가 비스듬하게 위쪽을 향하도록 경사지게 설치되어 있다. 이 단자대(19)를 통해 상용 전원과 제어 장치(11)가 접속된다. 단자대(19)에 접속된 상용 전원은 노이즈 필터 기판(14)에 의해 정류된다. 이 단자대(19)는 상용 전원의 전류가 흐르기 때문에 위험하지만, 메인 기판(12)과는 이간되어 설치되어 있으므로 메인 기판(12)을 조작중에 단자대(19)에 손이 닿기 어렵게 되어 있다.

상자체(11)는 메인 기판(12)이 그 하방부를 지지점으로 하여 하우징체 전면측으로 가동할 수 있도록 하는 가동부(200)를 구비하고 있다. 측판(11c)의 하단 양측부에 걸이 부재(201)가 절곡 형성되어 있다. 대향하는 상자체(11)의 하방부에는 걸이 부재(201)를 걸어 고정하는 걸림부(202)가 설치되어 있다.

측판(11C)의 걸이 부재(201)는 오목부(201a)와, 선단부가 각각 내측으로 절곡 형성된 걸이 조(201b)를 구비하고 있다.

걸림부(202)는 선단부가 각각 내측을 향해 절곡 형성된 절곡 부재(202a)와, 절곡 부재(202a)에 설치된 슬릿(202b)을 구비하고 있다.

슬릿(202b)은 걸이 부재(201)의 걸이 조(201b)를 삽입 가능한 삽입 구멍부(202b1)와, 걸이 부재(201)가 슬라이딩 가능한 슬라이딩 구멍부(202b2)로 구성되어 있다. 이 슬라이드 구멍부(202b2)는 삽입 구멍부(202b1)보다도 폭이 좁게 설치되어 있다.

걸이 부재(201)의 걸이 조(201b)를 걸림부(202)의 삽입 구멍부(202b1)에 삽 입한 후, 더 밀어 넣으면 슬라이드 구멍(202b2)을 따라서 걸이 부재(201)가 상방으로 이동하면서 슬릿(202b)에 삽입되고, 걸이 부재(201)의 오목부(201a)가 걸림부의 절곡 부재(202a)와 걸려 고정된다. 이 상태에서 측판(11c)에 설치된 고정 부재(110)를 나사 등의 고정구에 의해 상자체(11)에 고정한다.

측판(11c)을 개방할 때는 나사 등의 고정구를 벗기고, 측판(11c)의 상부를 자기 앞으로 당겨 걸이 부재(201)의 오목부(201a)를 지지점으로 하여 측판(11c)을 회동시킨다. 걸이 부재(201)의 걸이 조(201b)가 걸림부(202)의 절곡 부재(202a)에 접촉하고, 걸이 조(201b)가 스토퍼가 되어 그 이상의 회동이 규제된다. 그리고, 메인 기판(12) 및 측판(11c)의 자중에 의해 개방된 상태로 정지한다. 상자판(11)의 상부에는 열교환실(2B)에 연통하는 덕트부(11e)가 설치되고, 덕트부(11e)의 열교환실(2B)측에 리액터(20)(도 2 참조)를 수납하는 리액터 수용 상자(10B)가 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 공기 조화기의 실외 유닛(1)에서는 설치 후의 시운전, 점검이나 관리를 실시할 때 다음과 같은 이점이 있다. 즉, 메인 기판(12)이 회동하므로 내측에 배치된 팬모터 구동용 기판(13)이나 압축기 구동용 기판(15)을 점검하는 경우에 메인 기판(12)을 벗기지 않고 작업이 가능해진다. 또한, 메인 기판(12)의 회동이 소정의 각도로 규제되어 정지되므로 메인 기판(12)에 접속된 각종 배선에 여분인 힘이 가해지거나 빠지지 않는다. 또한, 작업중에 메인 기판(12)이 제멋대로 움직이지 않으므로 작업에 방해가 되지 않는다.

또한, 메인 기판(12)의 회동 지점을 기판의 좌우 어느쪽의 측편부에 배치한 경우, 회동의 방해가 되지 않도록 지지점이 되는 측에 각종 배선을 집중시킬 필요가 있다. 이와 같이 하면 이방향 밸브나 사방향 밸브(6)에 전원을 공급하는 교류(AC) 전원선과, 전동 팽창밸브(PMV)에 전원을 공급하는 직류(DC) 전원선 및 온도 센서 등의 각종 센서용 신호선이 근접해 교류 전원선의 영향을 받아 전동 팽창밸브가 오동작하거나 센서용 신호선에 노이즈가 생기는 경우가 있다. 본 실시형태의 경우, 메인 기판(12)의 하변부를 지지점으로 하여 회동시키고, 메인 기판(12)의 좌우에 교류 전원선과 직류 전원선을 나눠 배선시키고 있다. 그리고, 직류 전원선 및 각종 센서가 접속되는 직류 전원 커넥터(12a)를 메인 기판(12)의 좌측에 집중하여 배치하고, 교류 전원 커넥터(12b)를 메인 기판(12)의 우측에 집중하여 배치함으로써 노이즈 대책이 용이해지고, 신뢰성이 향상된다.

또한, 공기조화기의 운전이 개시되고, 송풍기(9)가 구동되면 열교환실(2B)이 부압이 되고, 하우징체(2)에 설치된 외기 도입구(28)로부터 유입된 공기가 기계실(2A)로부터 덕트부(11e)를 통해 열교환실(2B)측으로 흐른다. 이 공기의 흐름에 의해 제어 장치(10A) 및 리액터 수납 상자(10B)의 내부가 냉각된다.

고온이 되는 리액터(20)를 열교환실(2B)측에 배치했으므로 제어장치(10A)를 소형화할 수 있고, 또한 리액터(20)를 효율적으로 냉각할 수 있다. 또한, 고전압으로 구동되는 노이즈 필터(14)나 전해 컨덴서(16)는 기계실(2A)에 수납된 다른 구성 부품에 비해 저온의 어큐뮬레이터(7)의 상부에 배치되어 있으므로 더 냉각 효과가 향상된다.

상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 공기조화기의 실외 유닛(1)에 의하면 내측의 제어 기판을 점검·수리할 때 바로 앞측의 제어 기판을 벗기지 않아도 좋으므로 작업성이 향상된다. 또한, 노이즈가 생기기 쉬운 배선과 센서용 신호선을 이간하여 배선하는 것이 가능해져 신뢰성이 향상된다. 또한, 다중 구조로 되어 있으므로 제어 장치의 조립 작업이 용이해진다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형 실시 가능한 것은 물론이다.

본 발명에 의하면 공기조화기의 실외 유닛의 설치 후의 시운전이나 점검시의 작업성을 향상시키는 것이 가능해진다.

Claims

유닛 하우징체,

상기 유닛 하우징체내에 설치된 제어 장치 하우징체, 및

상기 제어 장치 하우징체내에 연직 방향을 따라서, 또 적어도 바로 앞측과 내측에 겹쳐 배치되고, 또한 각각 전기 부품이 실장된 복수의 제어 기판을 구비하고,

상기 복수의 제어 기판 중 가장 바로 앞측에 설치되는 제어 기판은 그 하변측을 지지점으로 하여 바로 앞측으로 회동하고, 소정의 각도에서 정지 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 조화 장치의 실외 유닛.
제 1 항에 있어서,

상기 복수의 제어 기판 중, 가장 바로 앞측에 설치된 제어 기판에는 내측에 설치된 제어 기판에 실장된 전기 부품보다도 저전압으로 구동되는 전기 부품이 실장되어 있는 것을 특징으로 하는 공지 조화 장치의 실외 유닛.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 유닛 하우징체 내부는 연직 방향을 따라서 배치된 간막이판에 의해 기계실과 열교환실로 구획되고,

상기 제어 장치 하우징체는 상기 기계실의 상부에 배치되고, 또한 상기 열교 환실측에 연통하는 덕트부를 구비하고, 이 덕트부의 상기 열교환실측에 리액터를 수납하는 리액터 수납 상자가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 조화 장치의 실외 유닛.