WO2019146602A1 - 電装品モジュール - Google Patents

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WO2019146602A1
WO2019146602A1 PCT/JP2019/001897 JP2019001897W WO2019146602A1 WO 2019146602 A1 WO2019146602 A1 WO 2019146602A1 JP 2019001897 W JP2019001897 W JP 2019001897W WO 2019146602 A1 WO2019146602 A1 WO 2019146602A1
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power
substrate
component module
electrical component
cooler
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PCT/JP2019/001897
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French (fr)
Inventor
保志 比嘉
幸子 畠山
有理 菅原
秀基 眞砂
Original Assignee
株式会社富士通ゼネラル
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Priority to EP19744430.0A priority patent/EP3745034B1/en
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    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F25D23/003General constructional features for cooling refrigerating machinery
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F28D2021/0029Heat sinks

Definitions

  • the present invention relates to an electrical component module mounted in a machine room at the back of a service panel on the front of an outdoor unit of an air conditioner.
  • 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, and constitute a vapor compression refrigeration cycle.
  • lubricating oil is mixed from the outdoor heat exchanger 11, which exchanges heat with outdoor air, a blower fan 11F, a compressor 12, which compresses the refrigerant, and a mixture of lubricating oil and refrigerant discharged from the compressor 12.
  • 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.
  • the inside of the housing 17 is divided into the heat exchanger room 10A and the machine room 10B in the left and right direction by the partition plate 171, and the heat exchanger room 10A has the aforementioned outdoor heat
  • the exchanger 11 and the blower fan 11F are disposed.
  • the machine chamber 10B accommodates the compressor 12, the oil separator 13, the expansion valve 14, the accumulator 15, the four-way valve 16 and the like described above, and these are not shown in FIG. It is visible from the outside by removing the
  • the electrical component module 40 is further disposed at a substantially intermediate position in the vertical direction.
  • the electric component module 40 includes a control circuit that controls the overall operation of the air conditioner, a setting circuit for performing various settings of the air conditioner, a display circuit that displays the state of the air conditioner, and an alternating current supplied from the outside It is a module equipped with a converter circuit that converts power to DC power and outputs it, an inverter circuit that converts DC power output from the converter circuit to AC power and outputs it, and other circuits.
  • a plurality of electronic components for realizing the circuit are mounted.
  • the printed circuit board 41 is configured of one sheet so that a piping space can be secured on the back side of the machine room 10B.
  • the front view of the electrical component module 40 is shown in FIG.
  • the printed circuit board 41 is attached in an upright position in the machine room 10B. In the vertical direction, the printed circuit board 41 is divided into a low power region 41A and a high power region 41B.
  • the weak current region 41A electronic components such as a microcomputer constituting a part of the control circuit described above, electronic components for operation of a switch 41A1 constituting a setting circuit and a small power connector 41A2 for inserting and removing a plug, display circuits
  • the low-power electronic components such as the LED 41A3 are mounted.
  • the high power region 41B a plurality of high power system electronic components for performing power conversion constituting the rest of the control circuit described above, for example, an IC of a converter circuit, a power device 41B1 such as an IC of an inverter circuit, smoothing
  • the components such as the large capacity electrolytic capacitor 41B2 and the large power connector 41B3 are mounted.
  • a cooler 50 for cooling the heat generated by the power device 41B1 is disposed in the high power region 41B.
  • the cooler 50 includes a heat sink (not shown) shaped to be attached to the liquid-side refrigerant pipe 30L of the refrigerant pipe 30.
  • the heat sink is disposed so that the front side of the printed circuit board 41 to be thermally coupled so as to transmit the heat generated by the power device 41B1 is directed to the not-shown service panel side.
  • the refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 11 flows in the liquid side refrigerant piping 30L during the cooling operation, and the refrigerant condensed in the indoor heat exchanger 21 and decompressed in the expansion valve 14 flows in the heating operation.
  • the heat sink of the cooler 50 is cooled, 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.
  • Patent No. 5472364 gazette
  • the low power system electronic components are arranged in the low power region 41A1 and the high power system electronic components are arranged in the high power region 41A2, that is, the low power system electronic components Since the high power electronic components are mounted side by side, there is a problem that the size in the vertical direction of the printed circuit board 41 becomes large. For this reason, such a printed circuit board 41 can not be applied to the outdoor unit 10 having a small allowance in the space above and below the machine room 10B.
  • the object of the present invention can be effectively applied to an outdoor unit having a casing with a small space in the upper and lower spaces, and can easily be attached to and detached from a machine room, and can reduce the size in the vertical direction. It is to provide.
  • an electric component module mounted in a machine room at the back of a service panel disposed in front of an outdoor unit of an air conditioner having a refrigerant pipe, A main substrate on which electronic components constituting a part of the control circuit to be mounted are mounted on the front, a power substrate on which electronic components including a plurality of power devices constituting the remaining part of the control circuit are mounted on the front, A fixing board on which the main board and the power board are mounted so that the back side of the main board faces and the back side of the power board faces the back side, and the fixing board faces the front of the main board in the direction of the service panel;
  • An electric component module attached to the machine room, the outdoor unit being provided with a cooler attached to a part of the refrigerant piping so as to face the direction of the service panel;
  • the devices are vertically arranged on the front of the power substrate and thermally coupled to the cooler, and the power substrate is set such that the vertical size of the power substrate corresponds to the vertical size of the
  • the size of the electrical component module in the vertical direction can be significantly reduced as compared with a single printed circuit board, and an outdoor unit having a casing with a small margin in the space above and below the machine room It can be applied effectively.
  • the plurality of vertically arranged power devices mounted on the power substrate are thermally coupled to the cooler and thus effectively cooled. Furthermore, since the cooler is oriented in the direction of the service panel, the cooler does not disturb the electrical component module from the front of the machine room.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the outdoor unit of the embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the outdoor unit from which the service panel has been removed.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the outdoor unit with the electrical component module removed from the machine room.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the electric component module and the cooler.
  • FIG. 5 is an explanatory drawing for attaching the upper frame and the lower frame to the partition plate.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the electrical component module.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 8 is a plan view with the top panel of the outdoor unit removed.
  • FIG. 9 is a right side view with the right side panel of the outdoor unit removed.
  • FIG. 10 is a front view of the main board.
  • FIG. 10 is a front view of the main board.
  • FIG. 11 is a front view of the power substrate.
  • FIG. 12 is a circuit diagram of a refrigerant circuit of the air conditioner.
  • FIG. 13 is a front view of the conventional outdoor unit with the service panel removed.
  • FIG. 14 is a front view showing a conventional electric component module.
  • FIGS. 1 to 3, 8 and 9 show an outdoor unit 100 according to an embodiment of the present invention.
  • a housing 110 of the outdoor unit 100 includes a front panel 111, a service panel 112 on the right 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 panel 117. There is.
  • a stand 118 is attached to the bottom panel 117.
  • the internal space of the housing 110 is partitioned in the left-right direction by the partition plate 119 such that the back side of the front panel 111 is the heat exchanger room 110A and the back side of the service panel 112 is 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 ventilation fan 11F which were mentioned above are arrange
  • the refrigerant pipe 30, the compressor 12, the expansion valve 14, the accumulator 15, the sub-accumulator 15A, the four-way valve 16 and the like are accommodated.
  • the internal space of the machine room 110B is visible from the front side of the outdoor unit 100 by removing the service panel 112.
  • the electrical component module 200 has a fixed plate 210 disposed in the machine room 110B so that the front surface faces the back surface of the service panel 112, and an elongated shape to which the upper portion of the fixed plate 210 is attached.
  • Upper frame 220 an elongated lower frame 230 to which the lower portion of the fixed plate 210 is attached, a mounting bracket 240 for mounting the upper frame 220 to the partition plate 119, and a mounting bracket 250 for mounting the lower frame 230 to the partition plate 119 ,
  • a main substrate 260 on which electronic parts and other electronic parts forming a part of the control circuit are mounted, electronic parts and other electronic parts forming the remaining part of the control circuit, and a plurality of power devices 274 described later And a power substrate 270 to be mounted.
  • the printed circuit board of the electrical component module 200 is divided into the main substrate 260 and the power substrate 270, and the main substrate 260 is such that the back surface 260b described later faces the front surface 211a described later of the fixed plate 210.
  • the power substrate 270 is mounted on the fixing plate 210 such that the back surface 270 b described later faces the back surface 211 b described below of the fixing plate 210.
  • the cooler 300 is attached to the upper frame 220 and the lower frame 230 so as to straddle the upper frame 220 and the lower frame 230 in a state where the U-shaped bent portion 31 of the refrigerant pipe 30L is attached as described later.
  • the fixing plate 210 has a main portion 211 on which the main substrate 260 is mounted on the front surface 211a and the power substrate 270 is mounted on the back surface 211b, and a reinforcing portion bent at 90 degrees from the upper end of the main portion 211 to the back surface 211b.
  • the fixing plate 210 is a lower horizontal piece 214 for reinforcement bent at 90 degrees in the direction of the front surface 211 a from the lower end of the main body portion 211 and a lower longitudinal bent at 90 degrees downward from the front end of the lower horizontal piece 214.
  • a piece 215. At both ends of the lower vertical piece 215, mounting portions 215a are formed to project downward.
  • the upper frame 220 includes a vertical piece 221 screwed to the upper vertical piece 213 of the fixed 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. And a mounting piece 223 bent forward at 45 degrees from the left end.
  • the upper end of the cooler 300 is attached to the end 224 of the upper frame 220.
  • 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 has an upper longitudinal piece 233 for reinforcement bent upward by 90 degrees from the back end, and a mounting piece 234 folded forward by 45 degrees from the left end of the lower vertical piece 231. And the terminal board 400 is attached to the front side of the lower vertical piece 231. The lower end of the cooler 300 is attached to the end 235 of the lower frame 230.
  • the cooler 300 includes an aluminum heat sink 310 thermally coupled to a plurality of power devices 274 described later mounted on the front surface 270 a of the power substrate 270, and two semicircular cross sections formed on the heat sink 310.
  • the U-shaped bent portion 31 of the liquid side refrigerant pipe 30L fitted in the groove 311 of the second embodiment, and a sheet metal cover 320 for fixing the U-shaped bent portion 31 to the heat sink 310 are configured.
  • the heat sink 310 has a thick plate portion 312 to which the power device 274 is pressed and thermally coupled, and cover attachment 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 bending 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 322 from the other end of the pressing portion 321. And an attaching portion 323 bent to face the rear surface of the vehicle.
  • an AC input current detection / temperature detection circuit 261 an actuator drive circuit 262 for driving the expansion valve 14 and the four-way valve 16, and an LED lamp 263a as a display
  • a compatibility) filter circuit 265 a switching power supply circuit 266 having a switching transformer 266a and a switching IC 266b, an inrush current control circuit 267, a plurality of connectors 268 arranged in the periphery, and the like are mounted.
  • the 260 b is the back surface of the main substrate 260.
  • the main substrate 260 is formed in a rectangular shape, and has an upper end 260 c, a lower end 260 d, a left end 260 e, and a right end 260 f.
  • the main substrate 260 is mounted on the front surface 211 a of the main surface portion 211 of the fixing plate 210 so that the back surface 260 b faces the front surface 211 a.
  • IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor
  • MOSFET Metal Organic Switches
  • Individual FRD (Fast Recovery Diode) elements 271 c, two power factor correction (PFC) coils 271 d for power factor correction, and two aluminum electrolytic capacitors 271 e for high power smoothing are mounted.
  • the diode bridge circuit 271a, the IGBT element 271b, the FRD element 271c, the PFC coil 271d, the electrolytic capacitor 271e, and the like constitute a converter circuit 271 that converts and outputs AC power supplied from the outside.
  • an IPM (Intelligent Power Module) element 272 and an inverter control IC 273 are incorporated which constitute an inverter circuit that incorporates a drive circuit and a self protection function and converts DC power supplied from the converter circuit 271 into AC power and outputs it.
  • 270 b is the back surface of the power substrate 270.
  • the power substrate 270 is formed in a rectangular shape and has an upper end 270 c, a lower end 270 d, a left end 270 e, and a right end 270 f.
  • the diode bridge circuit 271a, the IGBT element 271b, the FRD element 271c, the IPM element 272, etc. are power devices 274 that generate a large amount of heat, respectively, and are mounted in a vertical array near the left end 270e to facilitate cooling by the cooler 300. ing.
  • the power substrate 270 is mounted on the back surface 211 b such that the back surface 270 b faces the back surface 211 b of the main body portion 211 of the fixing plate 210.
  • the cooler 300 is abutted against the portions of the plurality of power devices 274.
  • the power board 270 has its vertical size set according to the size of the vertical array of the plurality of power devices 274, and the PFC coil 271d, the electrolytic capacitor 271e, the inverter control IC 273 and the like are included in the size. Be placed.
  • the vertical size of the power substrate 270 is set to a slightly larger size corresponding to the vertical size of the longitudinal arrangement of the plurality of power devices 274.
  • Main substrate 260 is set to the same vertical size corresponding to the vertical size of power substrate 270, and AC input current detection / temperature detection circuit 261, actuator drive circuit 262, display so as to be within that size.
  • a setting circuit 263, a main control IC 264, an EMC filter circuit 265, a switching power supply circuit 266, an inrush current control circuit 267, a connector 268, and the like are mounted.
  • the IGBT element 271b may be replaced by a MOSFET.
  • the electronic components mounted on the main substrate 260 and the power substrate 270 described above are merely examples, and can be changed without departing from the scope of the present invention.
  • the electronic components mounted on the main substrate 260 are low-voltage electronic components operating at low voltage
  • the electronic components mounted on the power substrate 270 are high-voltage electronic components operating at high voltage.
  • the high-power electronic components generate more heat than the low-power electronic components, and the generated noise is also large.
  • the mounting bracket 240 having the slope 241 and the mounting bracket 250 having the slope 251 are attached in advance to the partition plate 119.
  • the mounting piece 223 of the upper frame 220 is screwed to the slope 241 of the mounting bracket 240
  • the mounting piece 234 of the lower frame 230 is screwed to the slope 251 of the mounting bracket 250.
  • the upper frame 220 and the lower frame 230 are attached to the partition plate 119 in a posture along the lateral direction in a state of being supported in a cantilever manner.
  • the heat sink 310 of the cooler 300 is straddled 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. Attach with screws B1 and B2. 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 attachment 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 the screws B3 and B4.
  • the main substrate 260 is mounted on the front surface 211 a of the main body portion 211 of the fixing plate 210, and the power substrate 260 is mounted on the back surface 211 b. Then, the fixed plate 210 on which the main substrate 260 and the power substrate 270 are mounted is assembled such that the upper vertical piece 213 thereof is aligned with the vertical piece 221 of the upper frame 220 and the lower vertical piece 215 is assembled with the lower vertical piece 231 of the lower frame 230 So, attach by screws B5, B6.
  • the attachment piece 223 of the upper frame 220 is attached to the partition plate 119 by the attachment bracket 240 and the attachment piece 234 of the lower frame 230 by the attachment bracket 250, and the other end 224 of the upper frame 220 and the lower frame 230
  • the fixing plate 210 is firmly fixed because the other end 235 is fixed to the U-shaped bent portion 31 of the liquid side refrigerant pipe 30L by the cooler 300.
  • the plurality of power devices 274 of the power substrate 270 are pressed against the thick plate portion 312 of the heat sink 310 of the cooler 300 to be thermally coupled there.
  • the heat generated by the power device 274 is cooled by the cooler 300.
  • the thermal coupling is further improved.
  • the plug to which the required wiring is connected is connected to the connector 263 of the main substrate 260 of the electrical component module 200, and the terminal board 400 is required. The other wiring of is connected.
  • the main substrate 260 and the power substrate 270 are mounted on the fixing plate 210 with their back surfaces aligned with each other with the fixing plate 210 attached to the machine room 110B. Therefore, the size of the main substrate 260 and the power substrate 270 in the vertical direction is significantly smaller than the size of the printed substrate in the vertical direction when the main substrate 260 and the power substrate 270 are vertically arranged and made one.
  • the present invention can be effectively applied to an outdoor unit having a casing with a small space in the upper and lower spaces.
  • the vertical size of the power substrate 270 is set to a size corresponding to the array size of the power devices 274 in the vertical direction, and the main substrate 260 is also set to be the same as or substantially the same as the vertical size.
  • the electronic components other than the power device 274 can be divided and mounted on the main substrate 260 and the power substrate 270, whereby the sizes of the main substrate 260 and the power substrate 270 in the vertical direction can be made small.
  • the lower vertical piece 231 of the lower frame 230 protrudes to the front side with respect to the fixing plate 210 by the upper horizontal piece 232, and the terminal plate 400 is attached to the front 231a of the lower vertical piece 231. Therefore, the terminal plate 400 protrudes forward to facilitate access thereto, and a wide space SP can be secured on the back surface 231b of the lower vertical piece 231. Therefore, piping in which the lower frame 230 is disposed in the space SP I will not disturb you.
  • the plurality of power devices 274 mounted on the power substrate 270 are thermally coupled to the cooler 300 on the back surface 211 b side of the fixed plate 210, but only pressed against the cooler 300. Therefore, by loosening the screws B5 and B6, the fixing plate 210, the main substrate 260, and the power substrate 270 can be integrally removed from the front of the machine room 110B without being disturbed by the cooler 300, and the main Maintenance of the substrate 260 and the power substrate 270 is facilitated.
  • a display setting circuit 261 including an LED lamp 261a, a dip switch 261b, a button switch 261c and the like and a plurality of connectors 263 are mounted on the front surface 260a. Therefore, only by removing the service panel 112 from the outdoor unit 100, the operation content of the air conditioner can be confirmed according to the display content of the LED lamp 261a, or the setting content can be changed by operating the dip switch 261b or the button switch 261c. It is easy to switch the circuit connection by inserting or removing the plug to the connector 263 or the like.
  • 30L Liquid side refrigerant piping, 31: U-shaped bending 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: attachment piece 230: lower Frame, 231: lower vertical piece, 232: upper horizontal piece, 233: upper vertical piece, 234: mounting piece 240: mounting bracket 250: mounting bracket 260: main board, 260a: front, 260b: Surface 270: Power board, 270a: front, 270b: back side, 274: power device 300

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Abstract

電装品モジュール(200)は、制御回路の一部を構成する電子部品が正面に搭載されるメイン基板(260)と、制御回路の残りの部分を構成する複数のパワーデバイス(274)が正面に搭載されるパワー基板(270)と、正面にメイン基板(260)の裏面が対面し裏面にパワー基板(270)の裏面が対面するようにメイン基板(260)とパワー基板(270)が搭載される固定板(210)と、を備える。固定板(210)は、機械室に取り付けられる。複数のパワーデバイス(274)は、パワー基板(270)の正面に縦配列されるとともに冷却器(300)に対面して熱的に結合される。パワー基板(270)は、パワー基板(270)の上下方向サイズが複数のパワーデバイス(274)の縦配列の上下方向サイズに対応して設定され、メイン基板(260)は、メイン基板(260)の上下方向サイズがパワー基板(270)の上下方向サイズに対応して設定される。

Description

電装品モジュール
 本発明は、空気調和機の室外機の正面のサービスパネルの奥側の機械室に取り付けられる電装品モジュールに関する。
 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と、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構成している。
 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。
 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。
 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。
 図14に電装品モジュール40の正面図を示す。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、上下方向において、弱電領域41Aと強電領域41Bとに領域が分割されている。
 弱電領域41Aには、上述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を構成する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。
 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。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の正面側を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、冷房運転時に室外熱交換器11で凝縮した冷媒が流れ、暖房運転時に室内熱交換器21で凝縮され膨張弁14で減圧された冷媒が流れるので、その冷媒温度によって冷却器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。
特許第5472364号公報
 ところで、上述した室外機10では、弱電領域41A1に弱電系電子部品を配置し、強電領域41A2に強電系電子部品を配置する、つまりプリント基板41の同じ正面の上下方向に、弱電系電子部品と強電系電子部品が並べて搭載されているので、プリント基板41の上下方向サイズが大きくなる問題がある。このため、機械室10Bの上下スペースに余裕が少ない室外機10には、このようなプリント基板41を適用することができない。そこで、プリント基板41を2枚に分割し、2枚のプリント基板を固定板の正面と裏面に分けて搭載して取り付けることが考えられるが、各々のプリント基板の上下方向サイズが異なる場合、プリント基板41を2枚に分割した利点が損なわれてしまう。また、上述した室外機10では、電装品モジュール40の正面側に冷却器50が配置されるので、電装品モジュール40を着脱するために特別な工夫が必要になる。
 本発明の目的は、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、また機械室への着脱を容易に行えるとともに、上下方向サイズを小さくできる電装品モジュールを提供することである。
 上記目的を達成するために、本発明は、冷媒配管を有する空気調和機の室外機の正面に配置されたサービスパネルの奥側の機械室に取り付けられる電装品モジュールにおいて、空気調和機の制御を行う制御回路の一部を構成する電子部品が正面に搭載されるメイン基板と、制御回路の残りの部分を構成する複数のパワーデバイスを含む電子部品が正面に搭載されるパワー基板と、正面にメイン基板の裏面が対面し裏面にパワー基板の裏面が対面するようにメイン基板とパワー基板が搭載される固定板と、を備え、固定板が、メイン基板の正面がサービスパネルの方向を向くように、機械室に取り付けられる電装品モジュールであって、室外機はサービスパネルの方向を向くように冷媒配管の一部に取り付けられた冷却器を備え、複数のパワーデバイスはパワー基板の正面に縦配列されるとともに冷却器に熱的に結合され、パワー基板は、パワー基板の上下方向サイズが複数のパワーデバイスの縦配列の上下方向サイズに対応して設定され、メイン基板は、メイン基板の上下方向サイズがパワー基板の上下方向サイズに対応して設定されている。
 本発明によれば、電装品モジュールの上下方向サイズをプリント基板が1枚の場合と比較して大幅に小さくすることができ、機械室の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。また、パワー基板に搭載された縦配列の複数のパワーデバイスは、冷却器に熱的に結合するので、効果的に冷却される。さらに、その冷却器はサービスパネルの方向を向いているので、電装品モジュールを機械室正面から着脱する際に、その冷却器に邪魔されることがない。
図1は、実施例の室外機を示す斜視図である。 図2は、サービスパネルを取り外した室外機を示す斜視図である。 図3は、機械室から電装品モジュールを取り外した状態の室外機を示す斜視図である。 図4は、電装品モジュールと冷却器の展開斜視図である。 図5は、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。 図6は、電装品モジュールの縦断面図である。 図7は、図6におけるA-A線の横断面図である。 図8は、室外機の天面パネルを取り外した平面図である。 図9は、室外機の右側面パネルを取り外した右側面図である。 図10は、メイン基板の正面図である。 図11は、パワー基板の正面図である。 図12は、空気調和機の冷媒回路の回路図である。 図13は、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。 図14は、従来の電装品モジュールを示す正面図である。
 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、前面パネル111、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を備えている。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の内部空間は、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には、上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には、上述した冷媒配管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の内部空間は、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。
 電装品モジュール200は、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に配置される固定板210と、固定板210の上部が取り付けられる長尺形状の上フレーム220と、固定板210の下部が取り付けられる長尺形状の下フレーム230と、上フレーム220を仕切板119に取り付ける取付金具240と、下フレーム230を仕切板119に取り付ける取付金具250と、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メイン基板260と、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、後述する複数のパワーデバイス274が搭載されるパワー基板270と、を備える。
 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とに分割されており、メイン基板260は、後述する裏面260bが、固定板210の後述する正面211aに対面するように、固定板210に搭載されている。パワー基板270は、後述する裏面270bが、固定板210の後述する裏面211bに対面するように、固定板210に搭載される。
 冷却器300は、後述するように冷媒配管30LのU字折曲部31が取り付けられた状態で上フレーム220と下フレーム230とに跨るように、上フレーム220と下フレーム230に取り付けられる。
 固定板210は、正面211aにメイン基板260が搭載されて裏面211bにパワー基板270が搭載される本体部211と、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、上横片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と、を備える。また、固定板210は、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、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。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。
 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、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。上フレーム220の端部224には、冷却器300の上端部が取り付けられる。
 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。下フレーム230の端部235には、冷却器300の下端部が取り付けられる。
 冷却器300は、パワー基板270の正面270aに搭載された後述する複数のパワーデバイス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、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、U字折曲部31をヒートシンク310に固定するための板金製のカバー320と、を備えて構成されている。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、厚板部312の両側に形成されたカバー取付部313、314と、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、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。
 メイン基板260の正面260aには、上述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、メイン基板260の正面260aには、AC入力電流検出/温度検出回路261、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262、表示器としてのLEDランプ263a、操作部としてのディップスイッチ263bやボタンスイッチ263cなどを含む表示設定回路263、マイクロコンピュータ等のメイン制御IC264、コモンモードチョークコイル254aやコンデンサ265b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265、スイッチングトランス266aやスイッチングIC266bを有するスイッチング電源回路266、突入電流制御回路267、周辺部に配置される複数のコネクタ268などが搭載されている。260bはメイン基板260の裏面である。メイン基板260は、四角形に形成されており、上端260c、下端260d、左端260e、右端260fを有する。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。
 パワー基板270の正面270aには、上述したように制御回路の残りの部分を構成する後述する複数のパワーデバイス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回路271a、バイポーラトランジスタのゲート部分にMOSFETを組み込んで動作抵抗を小さくした2個のIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)素子271b、高速動作用の2個のFRD(Fast Recovery Diode)素子271c、力率改善用の2個のPFC(Power Factor Correction)コイル271d、大電力平滑用の2個のアルミ電解コンデンサ271eなどが搭載される。これらダイオードブリッジ回路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を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やインバータ制御IC273も搭載されている。270bはパワー基板270の裏面である。パワー基板270は、四角形に形成されており、上端270c、下端270d、左端270e、右端270fを有する。ダイオードブリッジ回路271a、IGBT素子271b、FRD素子271c、IPM素子272などは、それぞれ発熱の大きなパワーデバイス274であり、左端270eの近傍に冷却器300による冷却がし易いように、縦配列で搭載されている。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、裏面211bに搭載される。冷却器300は、複数のパワーデバイス274の部分に対面して当接される。
 そして、パワー基板270は、複数のパワーデバイス274の縦配列のサイズに応じてその上下方向サイズが設定され、そのサイズ内に含まれるように、PFCコイル271d、電解コンデンサ271e、インバータ制御IC273などは配置される。このようにして、パワー基板270の上下方向サイズは、複数のパワーデバイス274の縦配列の上下方向サイズに対応して若干大きなサイズに設定される。メイン基板260は、パワー基板270の上下方向サイズに対応して同程度の上下方向サイズに設定され、そのサイズ内に収まるように、AC入力電流検出/温度検出回路261、アクチュエータ駆動回路262、表示設定回路263、メイン制御IC264、EMCフィルタ回路265、スイッチング電源回路266、突入電流制御回路267、コネクタ268などが搭載される。IGBT素子271bはMOSFETに置き換えられる場合もある。
 なお、以上説明したメイン基板260、パワー基板270に搭載される電子部品はあくまで一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。また、メイン基板260に搭載される電子部品は低電圧で動作する弱電系の電子部品であり、パワー基板270に搭載される電子部品は高電圧で動作する強電系の電子部品である。強電系の電子部品は、弱電系の電子部品に比べて発熱量が多く、また発生するノイズも大きい。
 ところで、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に片持ち支持の状態で横方向に沿う姿勢で取り付けられる。
 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との間に跨るように、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を押し当てた後、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との間に跨るように、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。
 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、上フレーム220の取付片223が取付金具240によって、下フレーム230の取付片234が取付金具250によって、それぞれ仕切板119に取り付けられており、且つ上フレーム220他端224と下フレーム230の他端235が冷却器300によって液側冷媒配管30LのU字曲折部31に固定されているので、固定板210は強固に固定される。また、パワー基板270の複数のパワーデバイス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、空気調和機の運転を開始することで、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、熱的な結合が更に良好となる。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。
 このように本実施例では、メイン基板260とパワー基板270が、機械室110Bに取り付けられる固定板210を介在して、互いに裏面合わせで固定板210に搭載される。このため、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を上下に並べて配置して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。
 このとき、パワー基板270の上下方向サイズを複数のパワーデバイス274の上下方向の配列サイズに対応したサイズに設定し、メイン基板260もこの上下方向サイズと同一又はほぼ同一に設定した上で、複数のパワーデバイス274以外の電子部品をメイン基板260とパワー基板270とに振り分けて搭載することで、メイン基板260とパワー基板270の上下方向のサイズを小さいサイズにすることができる。
 また、下フレーム230の下縦片231は、上横片232によって固定板210よりも正面側に突出し、下縦片231の正面231aに端子板400が取り付けられる。このため、端子板400が前方に突出してそこへのアクセスが容易となるとともに、下縦片231の裏面231bには広い空間SPを確保できるので、下フレーム230がその空間SPに配置される配管などの邪魔をしなくなる。
 また、パワー基板270に搭載された複数のパワーデバイス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。このため、ネジB5,B6を緩めることで、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。
 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。このため、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。
 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
 230:下フレーム、231:下縦片、232:上横片、233:上縦片、234:取付片
 240:取付金具
 250:取付金具
 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

Claims (5)

  1.  冷媒配管を有する空気調和機の室外機の正面に配置されたサービスパネルの奥側の機械室に取り付けられる電装品モジュールにおいて、
     前記空気調和機の制御を行う制御回路の一部を構成する電子部品が正面に搭載されるメイン基板と、前記制御回路の残りの部分を構成する複数のパワーデバイスを含む電子部品が正面に搭載されるパワー基板と、正面に前記メイン基板の裏面が対面し裏面に前記パワー基板の裏面が対面するように前記メイン基板と前記パワー基板が搭載される固定板と、を備え、前記固定板は、前記メイン基板の前記正面が前記サービスパネルの方向を向くように、前記機械室に取り付けられる電装品モジュールであって、
     前記室外機は前記サービスパネルの方向を向くように前記冷媒配管の一部に取り付けられた冷却器を備え、前記複数のパワーデバイスは前記パワー基板の正面に縦配列されるとともに前記冷却器に熱的に結合され、
     前記パワー基板は、前記パワー基板の上下方向サイズが前記複数のパワーデバイスの縦配列の上下方向サイズに対応して設定され、
     前記メイン基板は、前記メイン基板の上下方向サイズが前記パワー基板の前記上下方向サイズに対応して設定されている、電装品モジュール。
  2.  請求項1に記載の電装品モジュールにおいて、
     前記固定板の上部を前記機械室に取り付ける長尺形状の上フレームと、前記固定板の下部を前記機械室に取り付ける長尺形状の下フレームと、を備え、
     前記冷却器は、前記上フレームと前記下フレームとに跨るように取り付けられている、電装品モジュール。
  3.  請求項2に記載の電装品モジュールにおいて、
     前記室外機には、熱交換器室と前記機械室とを区画する仕切板が取り付けられ、
     前記上フレームの一端と前記下フレームの一端は前記仕切板に取り付けられ、前記上フレームの他端と前記下フレームの他端は前記冷却器に取り付けられている、電装品モジュール。
  4.  請求項3に記載の電装品モジュールにおいて、
     前記複数のパワーデバイスは、前記上フレームの前記他端と前記下フレームの前記他端との間に位置する、電装品モジュール。
  5.  請求項1ないし4のいずれか1項に記載の電装品モジュールにおいて、
     前記冷却器は、前記複数のパワーデバイスに熱的に結合されるヒートシンクと、該ヒートシンクを前記冷媒配管の一部に取り付けるカバーと、を有する、電装品モジュール。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7119458B2 (ja) * 2018-03-19 2022-08-17 株式会社富士通ゼネラル 空気調和機の室外機
CN213811077U (zh) * 2020-11-23 2021-07-27 广东积微科技有限公司 室外机电控箱及具有其的空调器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010175231A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Daikin Ind Ltd 電装品モジュール及び空気調和装置
JP2010175228A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Daikin Ind Ltd 電装品モジュールおよびこれを備えた室外機
JP5472364B2 (ja) 2012-04-20 2014-04-16 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
WO2017013951A1 (ja) * 2015-07-21 2017-01-26 ダイキン工業株式会社 インバータ装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5472364U (ja) 1977-10-31 1979-05-23
JPS6240466Y2 (ja) * 1980-10-21 1987-10-16
JPS5773987A (en) 1980-10-27 1982-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser oscillator
JPS6326027A (ja) 1986-07-18 1988-02-03 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置
AU2003275690B2 (en) * 2002-11-05 2006-04-06 Daikin Industries, Ltd. Outdoor unit of refrigerator, and electrical equipment box of outdoor unit
JP2008121966A (ja) * 2006-11-10 2008-05-29 Daikin Ind Ltd 空気調和機の室外機
JP2009299957A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Daikin Ind Ltd 空気調和機
JP5071400B2 (ja) * 2009-02-02 2012-11-14 ダイキン工業株式会社 電装品モジュール及び空気調和装置
JP5532623B2 (ja) 2009-02-24 2014-06-25 ダイキン工業株式会社 空気調和機の電装装置
JP5152154B2 (ja) * 2009-11-04 2013-02-27 ダイキン工業株式会社 冷媒冷却構造
JP2012137229A (ja) 2010-12-27 2012-07-19 Panasonic Corp 空気調和機の室外機
CN202998746U (zh) * 2012-07-05 2013-06-12 大金工业株式会社 电路板固定组件和包括电路板固定组件的空调机室内机
KR102173373B1 (ko) 2013-07-05 2020-11-03 엘지전자 주식회사 공기조화기
JP6177193B2 (ja) * 2014-06-06 2017-08-09 三菱電機株式会社 空気調和機の室外機
JP6395308B2 (ja) 2014-11-20 2018-09-26 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 冷却ブロックおよび空気調和機
JP2016109314A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 三菱重工業株式会社 コントローラ、空気調和機及びコントローラ組立方法
CN206018858U (zh) * 2016-06-17 2017-03-15 上海嘉熙科技有限公司 基于热超导散热板的电控器及空调室外机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010175231A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Daikin Ind Ltd 電装品モジュール及び空気調和装置
JP2010175228A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Daikin Ind Ltd 電装品モジュールおよびこれを備えた室外機
JP5472364B2 (ja) 2012-04-20 2014-04-16 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
WO2017013951A1 (ja) * 2015-07-21 2017-01-26 ダイキン工業株式会社 インバータ装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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