JP2018112371A - 空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】制御回路の発熱部品と伝熱器との密着性を確保しつつ、制御回路のメンテナンス性を向上することができる空気調和装置を提供する。【解決手段】空気調和装置は、冷媒回路、制御回路7、伝熱器6および弾性部材202を備える。冷媒回路は、冷媒配管204でそれぞれ接続された圧縮機、熱交換器および絞り装置を有する。制御回路7は、発熱部品8を有し、圧縮機を駆動する。伝熱器6は、冷媒配管204に熱的に結合されている。弾性部材202は、一端が伝熱器6に取り付けられ、その弾性力によって伝熱器6を発熱部品8に面接触するように押し付ける。伝熱器6は、発熱部品8の熱を冷媒配管204内の冷媒に伝熱し、発熱部品8を冷却する。【選択図】図8
Description
本発明は、空気調和装置に関し、特に空気調和装置が備える制御回路の発熱部品を冷媒によって冷却する空気調和装置に関するものである。
現在、冷凍サイクルを行う空気調和装置および冷熱装置において、冷媒を圧縮する圧縮機、または空気と熱交換させるための風を発生させるファンが用いられることが多い。圧縮機またはファンの駆動には一般的に電動機が用いられる。この電動機の細かな運転状態を制御するために、その制御回路は電力変換装置の1つであるインバータ装置を有する。インバータ装置の駆動には、その構成部品(例えばパワーモジュール)の発熱が伴うため、この発熱部品を異常高温とならないように冷却することが必須である。
従来、制御回路を内包する制御箱などに取付けられたヒートシンクにインバータ装置の発熱部品の放熱面を密着させ、損失熱を空気に伝達し放出する方法が用いられている。また、特許文献1のように、制御回路の発熱部品(特許文献1でのパワー素子およびこれに取り付けられた伝熱板)と、内部に冷媒が流通する伝熱器(特許文献1での冷媒ジャケット)とを接触させて、冷媒によって発熱部品を冷却する構成が提案されている。
しかしながら、特許文献1に記載の技術のように、伝熱器と制御回路の発熱部品とがネジ等で固定されている場合には、修理などのサービス時に制御回路を取り外す際に、ネジ等を外して伝熱器を発熱部品から取り外す必要があることから、制御回路のメンテナンス性が低下するという問題があった。
また、発熱部品の冷却性を向上するためには、伝熱器の接触面と発熱部品の接触面との平行度を確保して、伝熱器と発熱部品との密着性を高める必要がある。しかしながら、この平行度が確保されていない場合に、伝熱器と発熱部品とをネジ等で締結した場合、締結時の機械的な応力が、伝熱器に接触している冷媒配管と、発熱部品であるパワー素子におけるリードのはんだ付け部とに集中するという問題点があった。この機械的な応力は常時加わるため、冷媒配管が破損したりパワー素子のはんだ付け部にクラックが発生したりするなどの問題があった。
そこで、本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであって、制御回路の発熱部品と伝熱器との密着性を確保しつつ、制御回路を容易に着脱できるようにすることによって、制御回路のメンテナンス性を向上することができる空気調和装置を提供することを目的とする。
本発明の一の実施の形態に係る空気調和装置は、冷媒回路、制御回路、伝熱器および弾性部材を備える。冷媒回路は、冷媒配管でそれぞれ接続された圧縮機、熱交換器および絞り装置を有する。制御回路は、発熱部品を有し、圧縮機を駆動する。伝熱器は、冷媒配管に熱的に結合されている。弾性部材は、一端が伝熱器に取り付けられ、その弾性力によって伝熱器を発熱部品に面接触するように押し付ける。伝熱器は、発熱部品の熱を冷媒配管内の冷媒に伝熱し、発熱部品を冷却する。
また、本発明の一の実施の形態に係る空気調和装置は、冷媒回路、制御回路、伝熱器および係止部材を備える。冷媒回路は、冷媒配管でそれぞれ接続された圧縮機、熱交換器および絞り装置を有する。制御回路は、発熱部品を有し、圧縮機を駆動する。伝熱器は、冷媒配管に熱的に結合されている。係止部材は、伝熱器に設けられ、伝熱器と発熱部品とが面接触するように、制御回路が有する部材に係止される。
本発明の一の実施の形態によれば、弾性部材は、一端が伝熱器に取り付けられ、その弾性力によって伝熱器を発熱部品に面接触するように押し付ける。
また、本発明の一の実施の形態によれば、係止部材は、伝熱器に設けられ、伝熱器と発熱部品とが面接触するように、制御回路が有する部材に係止される。
これにより、伝熱器と発熱部品との密着性を確保することができる。また、制御回路を容易に着脱することができ、制御回路のメンテナンス性を向上することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
<実施の形態1>
<空気調和装置の構成>
まず、空気調和装置の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100の構成の一例を示すブロック図である。図1に示されるように、空気調和装置100は、圧縮機1、四方弁2、利用側熱交換器3、膨張弁4、および熱源側熱交換器5が、冷媒配管204でそれぞれ接続された冷媒回路10を備える。冷媒配管204内では冷媒が循環する。
<空気調和装置の構成>
まず、空気調和装置の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100の構成の一例を示すブロック図である。図1に示されるように、空気調和装置100は、圧縮機1、四方弁2、利用側熱交換器3、膨張弁4、および熱源側熱交換器5が、冷媒配管204でそれぞれ接続された冷媒回路10を備える。冷媒配管204内では冷媒が循環する。
また、空気調和装置100は制御回路7を備えている。制御回路7は、圧縮機1、四方弁2、および膨張弁4などの冷媒制御装置の動作を制御する。制御回路7は発熱部品8を備える。発熱部品8についてはあとで詳細に説明する。
圧縮機1、四方弁2、熱源側熱交換器5、および制御回路7は、室外機300に搭載されている。利用側熱交換器3および膨張弁4は、室内機200に搭載されている。
四方弁2は、冷媒回路10内の冷媒の流れる方向を切り替えることによって、空気調和装置100の運転動作を暖房運転と冷房運転との間で切り替える切替装置として機能する。なお、空気調和装置100を冷房専用または暖房専用の空気調和装置とする場合には四方弁2を省略しても良い。
利用側熱交換器3は、例えば、伝熱管および多数のフィンにより構成されたフィンアンドチューブ型の熱交換器である。利用側熱交換器3は、冷房運転時には、冷媒を蒸発させその際の気化熱により空気等を冷却する蒸発器として機能する。一方、暖房運転時には、利用側熱交換器3は、冷媒の熱により空気等を加熱する凝縮器として機能する。
熱源側熱交換器5は、例えば、伝熱管および多数のフィンにより構成されたフィンアンドチューブ型の熱交換器である。熱源側熱交換器5は、冷房運転時には凝縮器として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能する。
圧縮機1は、運転容量を可変にすることが可能な圧縮機である。圧縮機1は、例えば、インバータにより制御されるモータによって駆動される容積式圧縮機から構成されている。圧縮機1は、蒸発器(冷房運転時の利用側熱交換器3、または暖房運転時の熱源側熱交換器5)から排出された冷媒を圧縮し、高温にして凝縮器(暖房運転時の利用側熱交換器3、または冷房運転時の熱源側熱交換器5)に供給する。
膨張弁4は、例えば電子膨張弁により構成され、開度が設定されることで冷媒流量を調整し、冷媒を減圧して膨張させるものである。膨張弁4は、凝縮器から排出された冷媒を膨張させ、低温にして蒸発器に供給する。膨張弁4は、冷媒流量を調整する絞り装置として機能する。
また、空気調和装置100は、冷媒配管204に熱的に結合された伝熱器6を備えている。伝熱器6は、制御回路7が有する発熱部品8と面接触しており、発熱部品8からの熱を冷媒配管204内の冷媒に伝熱し発熱部品8を冷却する。このような伝熱器6は、「冷却ジャケット」とも呼ばれる。本実施の形態において、伝熱器6は、圧縮機1の吸入側の冷媒配管204に設けられている。伝熱器6の内部には、蒸発器から排出されて圧縮機1へ吸入される冷媒が流通する。伝熱器6によって発熱部品を冷却する方法、また伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造についての詳細は後述する。
<空気調和装置の運転動作>
次に、空気調和装置100の運転動作について説明する。図2は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10の暖房運転時の冷媒の流れを示す図である。図3は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10の冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。図2,3において、冷媒の流れを矢印によって示している。図4は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10のP−h線図である。なお、図4における点S1〜S5は、図2,3の冷媒回路10の冷媒配管204における同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示している。
次に、空気調和装置100の運転動作について説明する。図2は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10の暖房運転時の冷媒の流れを示す図である。図3は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10の冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。図2,3において、冷媒の流れを矢印によって示している。図4は、本発明の実施の形態1における冷媒回路10のP−h線図である。なお、図4における点S1〜S5は、図2,3の冷媒回路10の冷媒配管204における同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示している。
<暖房運転>
まず、空気調和装置100における暖房運転の動作について説明する。暖房運転時には、四方弁2は図2の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
まず、空気調和装置100における暖房運転の動作について説明する。暖房運転時には、四方弁2は図2の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
圧縮機1を駆動すると、高温、高圧のガス冷媒が圧縮機1から吐出され(点S2)、四方弁2を介して利用側熱交換器3へ流入する。利用側熱交換器3へ流入した高温の冷媒は、利用側熱交換器3で周囲の室内空気と熱交換し、凝縮、液化して暖房を行う(点S3)。利用側熱交換器3を流出した冷媒は膨張弁4で低圧に絞られ、低温、低圧の気液二相状態または液相状態の冷媒となり(点S4)、熱源側熱交換器5へ流入する。
熱源側熱交換器5に流入した冷媒は、熱源側熱交換器5で周囲の室外空気と熱交換して蒸発、気化し、ガス冷媒となる(点S5)。熱源側熱交換器5を流出したガス冷媒は、四方弁2を介し、伝熱器6へ流入する。
伝熱器6に流入したガス冷媒は、制御回路7の発熱部品8と熱交換する。ここで、伝熱器6の内部には複数の冷媒流路を設けているので、伝熱器6内の冷媒と伝熱器6表面との間の熱抵抗が低くなり、伝熱器6の外表面温度が冷媒温度に応じた温度となる。伝熱器6によって発熱部品8と熱交換した冷媒は、過熱度の付いたガス冷媒となり(点S1)、圧縮機1に吸入される。
このような暖房運転により、発熱部品8と、発熱部品8と面接触している伝熱器6との間で熱交換が行われる。これにより、発熱部品8からのジュール熱による熱エネルギーが冷媒配管204内の冷媒に伝達され、発熱部品8が冷却される。発熱部品8からの熱エネルギーは、熱損失エネルギーであり、発熱部品8は、熱損失器であるともいえる。
<冷房運転>
次に、空気調和装置100における冷房運転の動作について説明する。冷房運転時には、四方弁2は図3の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
次に、空気調和装置100における冷房運転の動作について説明する。冷房運転時には、四方弁2は図3の実線方向に接続される。この場合、冷媒の流れは以下のようになる。
圧縮機1を駆動すると、高温、高圧のガス冷媒が圧縮機1から吐出され(点S2)、四方弁2を介して熱源側熱交換器5へ流入する。熱源側熱交換器5へ流入した高温の冷媒は、熱源側熱交換器5で周囲の室外空気と熱交換し、凝縮、液化して、低温、高圧の液冷媒となる(点S3)。熱源側熱交換器5を流出した冷媒は膨張弁4で低圧に絞られ、低温、低圧の気液二相状態または液相状態の冷媒となり(点S4)、利用側熱交換器3へ流入する。
利用側熱交換器3に流入した冷媒は、利用側熱交換器3で周囲の室内空気と熱交換して蒸発、気化し冷房を行う(点S5)。利用側熱交換器3を流出したガス冷媒は、四方弁2を介し、伝熱器6へ流入する。
伝熱器6に流入したガス冷媒は、制御回路7の発熱部品8と熱交換する。ここで、伝熱器6の内部には複数の冷媒流路を設けているので、伝熱器6内の冷媒と伝熱器6表面との間の熱抵抗が低くなり、伝熱器6の外表面温度が冷媒温度に応じた温度となる。伝熱器6によって発熱部品8と熱交換した冷媒は、過熱度の付いたガス冷媒となり(点S1)、圧縮機1に吸入される。
このような冷房運転により、発熱部品8と、発熱部品8と面接触している伝熱器6との間で熱交換が行われる。これにより、発熱部品8からのジュール熱による熱エネルギーが冷媒回路10の冷媒に伝達され、発熱部品8が冷却される。
<発熱部品>
以下では、発熱部品8について詳細に説明する。図5は、本発明の実施の形態1における制御回路7の構成の一例を示す図である。図5に示されるように、制御回路7は、圧縮機1を駆動する構成として、整流回路部71、昇圧回路部72、平滑コンデンサ73、およびインバータ回路部74を備えている。
以下では、発熱部品8について詳細に説明する。図5は、本発明の実施の形態1における制御回路7の構成の一例を示す図である。図5に示されるように、制御回路7は、圧縮機1を駆動する構成として、整流回路部71、昇圧回路部72、平滑コンデンサ73、およびインバータ回路部74を備えている。
整流回路部71は、複数の整流ダイオード71aがブリッジ接続されて構成される。整流回路部71は、電源9からの交流電圧を整流して昇圧回路部72に供給する。
昇圧回路部72は、リアクトル72a、スイッチング素子72b、およびダイオード72cによって構成される。昇圧回路部72は、スイッチング素子72bのON期間にリアクトル72aに電流を流し込み、スイッチング素子72bのOFF期間にリアクトル72aに蓄えられたエネルギーを、ダイオード72cを介して出力することによって、整流回路部71からの直流電圧を昇圧して出力する。昇圧回路部72の出力は平滑コンデンサ73により平滑されてインバータ回路部74に供給される。
インバータ回路部74は、逆流防止ダイオードをそれぞれ有する複数のスイッチング素子74aをブリッジ接続して構成される。インバータ回路部74は、例えば、PWM(Pulse Width Modulation)制御によって駆動され、入力された直流電圧を任意電圧、任意周波数の交流に変換する。これにより、インバータ回路部74は、圧縮機1のモータを可変に制御して、圧縮機1を駆動する。スイッチング素子74aは「パワー素子」とも呼ばれる。
インバータ回路部74の各スイッチング素子74a(逆流防止ダイオードを含む)は、1つのパッケージに内蔵されて後述する半導体モジュール70を構成している。半導体モジュール70の外側表面は例えば金属製である。このような半導体モジュール70は、圧縮機1の運転時には通電に伴うジュール熱により発熱する発熱部品となる。例えば、Siによって形成された半導体モジュール70では、通電に伴うジュール熱の放熱が十分でない場合には温度が100℃を超える場合もある。パワー素子を内蔵する半導体モジュール70は、「パワーモジュール」とも呼ばれる。
半導体モジュール70には、半導体モジュール70を冷却しやすくするために後述する放熱板205が取り付けられている。放熱板205には、半導体モジュール70の熱が伝熱するため、放熱板205は半導体モジュールの熱によって発熱する発熱部品となる。本明細書では、半導体モジュール70および放熱板205をまとめて「発熱部品8」と呼ぶ。
なお、整流回路部71の各整流ダイオード71aを1つのパッケージに内蔵して半導体モジュールを構成しても良い。また、昇圧回路部72のスイッチング素子72bおよびダイオード72cを1つのパッケージに内蔵して半導体モジュールを構成しても良い。
なお、半導体モジュールを構成せずに、制御回路7の各素子を基板等に個別に配置するようにしても良い。この場合には、通電により発熱する素子が発熱部品8を構成する。
なお、上記の説明では制御回路7において圧縮機1を駆動する際に発熱する部品が発熱部品8を構成する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。制御回路7の内部に配置され、通電によって発熱する任意の部品が発熱部品8を構成しても良い。
<室外機の内部構成>
次に、室外機300の内部構成について説明する。図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100における室外機300の外観の一例を概略的に示す正面図である。図7は、図6に示される矢視A−Aにおける断面図であって、室外機300の内部構成を示す横断面図である。
次に、室外機300の内部構成について説明する。図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100における室外機300の外観の一例を概略的に示す正面図である。図7は、図6に示される矢視A−Aにおける断面図であって、室外機300の内部構成を示す横断面図である。
図6に示されるように、室外機300は、ファン部33、熱交換部38、および機械部39を備える。ファン部33は室外機300の上部にあり、ファン部33の下に熱交換部38があり、熱交換部38の下に機械部39がある。
図7に示されるように、機械部39内には、圧縮機1、伝熱器6、およびアキュムレータ11が配置されている。また、機械部39内には、制御回路7を収容する駆動装置用の制御箱20、制御回路7以外の制御回路を収容するメインの制御箱31が配置されている。機械部39には、冷媒配管204の一部と、圧縮機1およびアキュムレータ11以外の冷媒制御装置とが配置されるスペースが設けられている。熱交換部38には、熱源側熱交換器5と冷媒配管204の一部とが配置されている。
アキュムレータ11は、図1〜3においては図示を省略したが、冷媒回路10において圧縮機1の吸入側に配置され、ガス冷媒と液冷媒とを分離して、分離したガス冷媒を圧縮機1に送る。
室外機300は上記のような構成をしており、ファン部33による風は一般的に室外機300上方へ吹出すため、風の経路は、熱交換部38周辺から吸い込まれ上方へ向かう方向となる。したがって、機械部39には風が通過せずほぼ無風状態となるため、機械部39に配置される制御回路7が有する発熱部品8を冷却するためには伝熱器6が必要となる。
室外機300の底に穴をあけて機械部39に風を通過させることも考えらえるが、熱交換部38を通過しない風は、空気調和装置100の熱交換において効率低下の原因となり、更に風と共に埃や雪を巻き上げてしまうため得策ではない。
室外機300の正面には、サービス用開口部19が設けられており、正面パネル25で覆われている。室外機300のサービス時には、正面パネル25を取り外すことにより、サービス用開口部19付近に配置された、駆動装置用の制御箱20およびメインの制御箱31にアクセスする構造となっている。通常のサービス時は、制御箱20,31に格納された基板上のスイッチ操作、またはサービス用パソコンのケーブルを基板類へ接続する事が多い。一方、重故障の場合、駆動装置用の制御箱20、またはメインの制御箱31を交換する場合がある。特に、駆動装置用の制御箱20を交換する場合、発熱部品8と伝熱器6とを引き離す必要があるため、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる取り付け構造が制御箱20の着脱の容易性に影響してくる。
<伝熱器と発熱部品とを面接触させる構造>
以下では、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造について説明する。図8は、本発明の実施の形態1における伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造を示す図である。図8では、伝熱器6の冷媒流通方向に直交する断面を示している。
以下では、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造について説明する。図8は、本発明の実施の形態1における伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造を示す図である。図8では、伝熱器6の冷媒流通方向に直交する断面を示している。
図8に示されるように、制御回路7が有する半導体モジュール70には、放熱板205が取り付けられており、発熱部品8を構成している。
伝熱器6は、冷媒配管204と熱的に結合している。伝熱器6は、例えばアルミニウム製であって、冷媒配管204にろう付け等により熱的に結合している。なお、冷媒配管204が伝熱器6内部に形成されていても良い。また、伝熱器6は、冷媒配管204を複数の部材で挟み込むような構造であっても良い。
伝熱器6には、弾性部材であるスプリング202の一端が取り付けられており、スプリング202の他端は支持部材であるベースプレート201に取り付けられている。
発熱部品8を構成する放熱板205は、外形の一部が平面状に形成されている。本実施の形態のように発熱部品8が半導体モジュール70によって構成される場合、半導体モジュール70と接触する面と、その反対側の面とが平面状に形成されている。伝熱器6と放熱板205とは、それぞれの平面が面接触している。なお、伝熱器6と放熱板205との熱的な結合、および、放熱板205と半導体モジュール70との熱的な結合は、例えば、伝熱フィラーが混練された伝熱性部材等を用いて熱的に結合されている。この熱的な結合は、伝熱フィラーが混練された伝熱性部材に限定されるものでなく、放熱シートによって熱的に結合されていても良い。なお、伝熱器6と放熱板205とはそれらを引き離しやすいように熱的に結合させるのが好ましい。一方、放熱板205と半導体モジュール70とは、引き離しにくいように伝熱性接着剤などによって熱的に結合させるのが好ましい。
また、伝熱器6と放熱板205とが面接触する面は、完全な平面に限定されるものではない。例えば、伝熱器6および放熱板205の一方に凹部形状、他方に凸部形状を形成してこれらが嵌合することで位置決めするようにしても良い。また、伝熱器6と放熱板205とが面接触する面が湾曲していても良い。また、接触面の断面形状が、のこぎり状または波形状であっても良い。即ち、本発明における「平面状」は、完全な平面に限定されず、伝熱器6と放熱板205とが面接触する任意の形状を含むものである。
次に、空気調和装置100内における駆動装置用の制御箱20と、伝熱器6と、放熱板205と、ベースプレート201との位置関係について説明する。図9は、図6に示される矢視B−Bにおける断面図であって、室外機300の内部構成を示す縦断面図である。
図9に示されるように、ベースプレート201は、機械部39の底板に取り付けられている。伝熱器6は、スプリング202で支持されベースプレート201に取り付けられている。駆動装置用の制御箱20は、サービス用開口部19側から、放熱板205が伝熱器6と対向するように機械部39内に設置される。駆動装置用の制御箱20は、伝熱器6がスプリング202の弾性力によって放熱板205と面接触するように押し付けられた状態で、機械部39の筐体等にネジ等によって固定される。
以上のように本実施の形態1においては、サービス時に室外機300内の駆動装置用の制御箱20を交換する場合、サービス用開口部19を覆う正面パネル25を取り外し、機械部39内に取り付けられた駆動装置用の制御箱20を交換する。その際、駆動装置用の制御箱20の放熱板205と伝熱器6とがネジによって締結されている場合、駆動装置用の制御箱20を取り外すには、このネジを取り外す必要がある。一方、本実施の形態においては、スプリング202の弾性力により、放熱板205と伝熱器6とが熱的に結合されているため、室外機300の筐体とネジ締結されている駆動装置用の制御箱20の取り付けネジを取り外すだけで、伝熱器6から放熱板205を引き離す事ができる。つまり、制御回路7の着脱を容易に行うことができ、制御回路7のメンテナンス性を向上することができる。
また、発熱部品8、伝熱器6およびベースプレート201は、駆動装置用の制御箱20におけるサービス用開口部19とは反対側に位置している。これにより、制御回路7にアクセスしやすくなっており、制御回路7のメンテナンス性をより向上することができる。
また、伝熱器6がスプリング202で支持されていることから、伝熱器6における放熱板205と接触する平面部分が可動できるようになっている。これにより、ベースプレート201に取り付けている伝熱器6と放熱板205とが接触する平面の平行度がない場合においても、放熱板205と確実に面接触させることができる。伝熱器6と放熱板205との接触する平面部分の面接触が不完全な場合、伝熱器6と放熱板205と間の接触熱抵抗が増大し、発熱部品8で発生する熱が、伝熱器6に熱伝導せず高温となり、発熱部品8が熱破棄する懸念がある。
また、伝熱器6が、スプリング202により保持されていることにより、室外機300の運搬時などに発生するベースプレート201の振動が、スプリング202によって緩和されるため、発熱部品8に伝搬しにくくなっている。これにより、プリント基板にはんだ付けされた半導体モジュール70のリードのはんだ付け部に伝搬するベースプレート201の振動を低減できることから、はんだ付け部のへの応力が緩和され、はんだ付け部のクラックを抑制できる。
<実施の形態1の第1変形例>
なお、上記説明では、伝熱器6と放熱板205とを面接触させる弾性部材としてスプリング202を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、上記説明では、伝熱器6と放熱板205とを面接触させる弾性部材としてスプリング202を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
図10は、実施の形態1の第1変形例に係る空気調和装置において、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造の一例を示す図である。なお、図10における、既出の図において説明したものと同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を省略する。以下の図においても同様とする。
図10に示されるように、本変形例においては、実施の形態1と比較して、スプリング202のかわりの弾性部材として板バネ301を用いている。本変形例のように、板バネ301によって伝熱器6を放熱板205に面接触するように押し付けいている場合であっても、実施の形態1と同様の効果が得られる。
<実施の形態1の第2変形例>
また、上記の各例では、ベースプレート201が伝熱器6における発熱部品8とは反対側となる背面側、つまり機械部39における内側であって、サービス用開口部19とは反対側に位置する例について説明したが、ベースプレート201と伝熱器6との位置関係はこれに限定されるものではない。
また、上記の各例では、ベースプレート201が伝熱器6における発熱部品8とは反対側となる背面側、つまり機械部39における内側であって、サービス用開口部19とは反対側に位置する例について説明したが、ベースプレート201と伝熱器6との位置関係はこれに限定されるものではない。
図11は、実施の形態1の第2変形例に係る空気調和装置において、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造の一例を示す図である。
図11に示されるように、本変形例においては、ベースプレート201は、伝熱器6における発熱部品8とは反対側の面となる背面よりも発熱部品8側、つまり、サービス用開口部19側に位置している。これにより、室外機300の奥行きを短くして薄型化することができる。
<実施の形態2>
上記の各例では、弾性部材であるスプリング202または板バネ301によって、伝熱器6を発熱部品8に押しつけて面接触させていたが、伝熱器6と発熱部品8との密着性を高め、かつ容易に引き離すことができれば、他の構造であってもよい。
上記の各例では、弾性部材であるスプリング202または板バネ301によって、伝熱器6を発熱部品8に押しつけて面接触させていたが、伝熱器6と発熱部品8との密着性を高め、かつ容易に引き離すことができれば、他の構造であってもよい。
図12は、実施の形態2に係る空気調和装置において、伝熱器6と発熱部品8とを面接触させる構造の一例を示す図である。図12に示されるように、本実施の形態に係る空気調和装置は、実施の形態1と比較して、弾性部材にかわり係止部材であるツメ401を備える。
ツメ401は、伝熱器6に設けられており、伝熱器6と放熱板205とが面接触するように、放熱板205に係止されている。なお、ツメ401は、放熱板205ではなく、制御回路7が有する他の部材に係止されていてもよい。また、ツメ401は、制御回路7側、例えば放熱板205に設けられ、伝熱器6と放熱板205とが面接触するように、伝熱器6に係止される構造であってもよい。
本実施の形態においても、ツメ401を放熱板205から外すことによって伝熱器6と発熱部品8とを容易に引き離すことができることから、実施の形態1と同様、伝熱器6と発熱部品8との密着性を確保しつつ、制御回路7のメンテナンス性を向上することができる。
また、本実施の形態によれば、実施の形態1およびその変形例において弾性部材が取り付けられるベースプレート201が不要となることから、室外機300をより小型化、薄型化することができる。
なお、本発明は、その発明の範囲において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
1 圧縮機、2 四方弁、3 利用側熱交換器、4 膨張弁(絞り装置)、5 熱源側熱交換器、6 伝熱器、7 制御回路、8 発熱部品、10 冷媒回路、19 サービス用開口部、20 駆動装置用の制御箱、25 正面パネル、31 メインの制御箱、33 ファン部、38 熱交換部、39 機械部、70 半導体モジュール、100 空気調和装置、200 室内機、201 ベースプレート(支持部材)、202 スプリング(弾性部材)、204 冷媒配管、205 放熱板、300 室外機、301 板バネ(弾性部材)、401 ツメ(係止部材)。
Claims (4)
- 冷媒配管でそれぞれ接続された圧縮機、熱交換器および絞り装置を有する冷媒回路と、
発熱部品を有し、前記圧縮機を駆動する制御回路と、
前記冷媒配管に熱的に結合された伝熱器と、
一端が前記伝熱器に取り付けられ、その弾性力によって前記伝熱器を前記発熱部品に面接触するように押し付ける弾性部材と
を備え、
前記伝熱器は、前記発熱部品の熱を前記冷媒配管内の冷媒に伝熱し、前記発熱部品を冷却する、空気調和装置。 - 請求項1に記載の空気調和装置であって、
前記弾性部材の他端が取り付けられる支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記伝熱器における前記発熱部品とは反対側となる背面側に位置する、空気調和装置。 - 請求項1に記載の空気調和装置であって、
前記弾性部材の他端が取り付けられる支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記伝熱器における前記発熱部品とは反対側の面となる背面よりも前記発熱部品側に位置する、空気調和装置。 - 冷媒配管でそれぞれ接続された圧縮機、熱交換器および絞り装置を有する冷媒回路と、
発熱部品を有し、前記圧縮機を駆動する制御回路と、
前記冷媒配管に熱的に結合された伝熱器と、
前記伝熱器に設けられ、前記伝熱器と前記発熱部品とが面接触するように、前記制御回路が有する部材に係止される係止部材と
を備え、
前記伝熱器は、前記発熱部品の熱を前記冷媒配管内の冷媒に伝熱し、前記発熱部品を冷却する、空気調和装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109959083A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-02 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空气调节***和空气调节装置 |
CN109959081A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-02 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空气调节***和空气调节装置 |
CN111503757A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-07 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 散热装置控制方法、空调器及计算机可读存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002335091A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-11-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 発熱性の電子部品用冷却装置 |
JP2011099577A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Daikin Industries Ltd | 冷媒冷却構造 |
JP2013026375A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Daikin Ind Ltd | 冷媒冷却機構及び冷却ユニット |
US20160231008A1 (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-11 | Lg Electronics Inc. | Heat radiation unit and outdoor unit of air conditioner having the same |
JP2016213314A (ja) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | 富士通株式会社 | 冷却モジュール及び電子機器 |
-
2017
- 2017-01-13 JP JP2017004024A patent/JP2018112371A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002335091A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-11-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 発熱性の電子部品用冷却装置 |
JP2011099577A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Daikin Industries Ltd | 冷媒冷却構造 |
JP2013026375A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Daikin Ind Ltd | 冷媒冷却機構及び冷却ユニット |
US20160231008A1 (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-11 | Lg Electronics Inc. | Heat radiation unit and outdoor unit of air conditioner having the same |
JP2016213314A (ja) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | 富士通株式会社 | 冷却モジュール及び電子機器 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109959083A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-02 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空气调节***和空气调节装置 |
CN109959081A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-02 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空气调节***和空气调节装置 |
CN111503757A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-07 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 散热装置控制方法、空调器及计算机可读存储介质 |
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