JP3886816B2 - 空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、空気調和機の制御装置には、圧縮機を駆動するモータに流れる電流を検出するカレントトランスが設けられている。このカレントトランスでは、１次巻線に流れる電流によって上記モータに流れる電流を検出するのである。そして、マイクロコンピュータによって、上記カレントトランスの出力に基づいて上記モータの回転速度,膨張弁の開度,室内ファンの回転速度および室外ファンの回転速度のうちの１つまたは複数を制御して、上記モータに過電流が流れないようにするのである。
【０００３】
ところで、従来、上記カレントトランスは、プリント基板に実装されて使用される。その場合、上記カレントトランス等用の端子部はカレントトランスが実装されたプリント基板とは離れた個所にあり、配線(ハーネス)によって互いに接続されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空気調和機の電流検出装置には、以下のような問題がある。すなわち、圧縮機用モータの電流を検出するカレントトランスはプリント基板に実装され、端子部とは配線(ハーネス)によって互いに接続されている。したがって、上記カレントトランスの実装位置が端子部と非常に離れた位置にある場合には、配線やハーネスの長さが長くなって配線が煩雑になってしまう。また、プリント基板に実装された状態のカレントトランスと端子部とを含む電流検出装置が大型になってしまうという問題もある。
【０００５】
さらに、上記カレントトランスの１次巻線に流れる電流をプリント基板上の銅箔に流す必要があるため、６０アンペア程度の大電流が流れる圧縮機用モータの電流を検出する際には、上記銅箔の面積を大きくする必要があり、プリント基板のサイズが大きくなるという問題もある。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、配線を必要とせずコンパクトな空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置は、
電路を形成する導電板と、この導電板を内部に含む樹脂基板本体と、この樹脂基板本体の表面から起立すると共に、互いに所定の間隔を有する複数の絶縁壁を有する樹脂成形回路基板と、
互いに対向する上記絶縁壁の間に配置されると共に、一方側には電源に接続され、他方側には圧縮機用モータが接続された１あるいは複数の端子板を備えて、
上記端子板の少なくとも１つは互いに機械的に且つ電気的に分離された第１端子板部と第２端子板部とから成り、且つ、上記第１端子板部と第２端子板部との間に、上記第１端子板部と第２端子板部とに電気的に接続された電流検出用のトランスを配置し、
上記樹脂基板本体の表面から起立すると共に、上記第１端子板部と上記トランスとの間および上記第２端子板部と上記トランスとの間とに配置された絶縁壁が形成されている
ことを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、導電板を内部に含む樹脂基板本体の表面に複数の絶縁壁を有する樹脂成形回路基板上における上記絶縁壁の間に、一方側には電源に接続され、他方側には圧縮機用モータが接続された１あるいは複数の端子板が配置されて、樹脂成形回路基板と端子部とが一体に形成されている。そして、少なくとも１つの端子板が互いに機械的に且つ電気的に分離された第１端子板部と第２端子板部とで構成され、その間には電流検出用のトランスが配置されて電気的に接続されている。したがって、上記トランスと端子板とを接続する配線(ハーネス)が必要なくなると共に、上記トランスと端子部とを含む電流検出装置が小型になる。
【０００９】
また、１実施例では、この発明の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置において、上記第１端子板部および第２端子板部の各一部は、上記樹脂基板本体に埋設されると共に、上記トランスの下方に位置し且つ上方に起立した筒状部であり、上記筒状部に上記トランスの端子が挿入されて電気的に接続されている。
【００１０】
この実施例によれば、上記第１端子板部および第２端子板部の一部は、上記樹脂基板本体に埋設されると共に、上方に起立した筒状部を成している。したがって、上記第１端子板部および第２端子板部の裏面における上記筒状部とトランスの端子との接合部に凹部が形成されて、上記筒状部と端子とを接続するための半田の量が多くなる。そのため、上記トランスの第１端子板部および第２端子板部への接続が強固に行われる。
【００１１】
また、１実施例では、この発明の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置において、上記樹脂成形回路基板における樹脂基板本体の表面にリブが設けられている。
【００１２】
この実施例によれば、上記樹脂成形回路基板上にリブが設けられている。したがって、上記樹脂成形回路基板の反りや曲がりが防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態の空気調和機の電流検出装置における構成図である。尚、図１(a)は平面図であり、図１(b)は図１(a)における矢印Ｂの方向から見た側面図である。
【００１４】
圧縮機を駆動するモータ用の端子台２は、樹脂成形回路基板１に設けられている。この樹脂成形回路基板１は、電子部品(図示せず)が実装されると共に、電路を形成する導電板(図示せず)の表面を樹脂成形によって絶縁性樹脂(樹脂基板本体)で被覆して板状に成したものである。
【００１５】
尚、本実施の形態においては、上記圧縮機用モータに流れる６０アンペア程度の大電流を検出可能にするために、上述のごとく大電流の検出には不向きなプリント基板にではなく、上記樹脂成形回路基板１に電流検出装置を設ける事を前提にしている。
【００１６】
また、上記端子台２は、上記モータ用の３相配線のＲ相とＳ相とＴ相との夫々に対応する３つの端子板３,４,５が樹脂成形回路基板１に取り付け固定されると共に、上記樹脂基板本体の表面に略垂直に立設された絶縁壁７a,７b,７c,７dで各端子板３,４,５間が構造的に且つ電気的に分離されて概略構成されている。そして、Ｔ相に対応する端子板５は第１端子板部５aと第２端子板部５bとで構成されており、各端子板３,４の一方側および第１端子板部５aには３相電源に接続された端子(図示せず)がネジ８a,８b,８cで接続される。一方、各端子板３,４の他方側および第２端子板部５bには、上記圧縮機用のモータ(図示せず)に接続された端子(図示せず)がネジ９a,９b,９cで接続される。
【００１７】
また、本実施の形態においては、上記第１端子板部５aと第２端子板部５bとの間には、上記モータに流れる電流を検出するカレントトランス１０が設置されており、その接続端子が第１端子板部５aと第２端子板部５bとに接続されている。このように、カレントトランス１０を端子板５上に設置して端子板５と直接電気的に接続しているので、カレントトランス１０と端子板５とを接続する配線(ハーネス)は必要がなくなる。また、カレントトランス１０と端子台２とを含む電流検出装置を小型にすることができるのである。さらに、カレントトランス１０の１次巻線は、上記プリント基板の銅箔に比べて厚みのある金属板で形成された第１端子板部５aに接続されている。したがって、上記１次巻線に流れる電流/接続端子面積を大きくすることができ、上記モータに必要な６０アンペア程度の大電流でも流すことが可能になる。その結果、電流検出装置の設置に起因してプリント基板のサイズが大きくなるという問題も解消できるのである。
【００１８】
さらに、本実施の形態における端子台２が設けられた樹脂成形回路基板１の上記樹脂基板本体上には、垂直方向に延在する板状のリブ１１,１２が、樹脂成形回路基板１の端部に縁と平行に、および、端子台２と他の端子台１３とを両端で繋ぐように設けられている。こうすることによって、端子台２等の重さによる樹脂成形回路基板１の反りや曲がりを防止することができるのである。
【００１９】
図２は、図１(a)におけるＡ‐Ａ'矢視断面図である。図２において、第１端子板部５aの一端部１５は、樹脂成形回路基板１に設けられた孔を貫通して、樹脂成形回路基板１の金属製の導電板１６に半田１７で取り付け固定されている。一方、第１端子板部５aの他端部１８は、樹脂成形回路基板１の上記樹脂基板本体に埋設されると共に、カレントトランス１０の下方に位置している。そして、破線の円Ｃで示すように、上方に起立した筒状部１９を有して、所謂バーリング加工が施されている。そして、筒状部１９にはカレントトランス１０の棒状の接続端子２０が挿入されて、筒状部１９と接続端子２０とが樹脂成形回路基板１の裏面側から半田２１によって接続固定されるのである。また、詳述はしないが、第２端子板部５bとカレントトランス１０の他方の接続端子との接続も、第１端子板部５aの場合と同様に、第２端子板部５bに上記バーリング加工を施して行われる。
【００２０】
このように、上記第１端子板部５aおよび第２端子板部５bの上記樹脂基板本体に埋設された端部１８に、上方に起立した筒状部１９を形成するバーリング加工を施すことによって、半田２１を盛る部分に凹部が形成されるため半田２１の量が多くなり、カレントトランス１０の第１端子板部５aと第２端子板部５bとへの接続を強固にすることができるのである。その際に、第１端子板部５aの端部１８および第２端子板部５bの端部は上記樹脂基板本体に埋設されると共に、筒状部１９の上端は上記樹脂基板本体の上面と同じ高さになっている。したがって、接続端子２０の筒状部１９への挿入が、筒状部１９の上端が上記樹脂基板本体の上面よりも低い場合に比して容易に行うことができる。尚、２２は、第１端子板部５aに設けられたネジ８cが螺合する雌ネジが設けられた孔である。
【００２１】
上述したように、本実施の形態においては、圧縮機を駆動するモータ用の端子台２を樹脂成形回路基板１に設けて、各端子板３,４,５間が樹脂成形回路基板１の表面に垂直に設けられた絶縁壁７a,７b,７c,７dで電気的に分離されている。そして、上記Ｔ相に対応する端子５は、第１端子板部５aと第２端子板部５bとで構成され、その間に上記モータに流れる電流を検出するカレントトランス１０が設置されると共に、第１端子板部５aと第２端子板部５bとに接続されている。したがって、カレントトランス１０と端子５とを接続する配線(ハーネス)は必要がなくなると共に、電流検出装置をコンパクトにすることができる。さらに、カレントトランス１０の１次巻線は厚みのある金属板で形成された第１端子板部５aに接続されているので、上記モータに必要な６０アンペア程度の大電流を流すことが可能になる。
【００２２】
その際に、上記第１端子板部５aおよび第２端子板部５bにおけるカレントトランス１０の接続端子２０との接続は、第１端子板部５aおよび第２端子板部５bの端部を樹脂成形回路基板１の上記樹脂基板本体に埋設すると共に上方に起立して成る筒状部１９に、カレントトランス１０の接続端子２０を挿入して裏面から半田２１で接続することによって行っている。したがって、第１端子板部５aおよび第２端子板部５bの裏面における半田２１を盛る部分に凹部が形成されるために半田２１の量が多くなり、カレントトランス１０の第１端子板部５aおよび第２端子板部５bへの接続を強固にすることができる。さらに、樹脂成形回路基板１上には、縁と平行におよび端子台２と他の端子台１３とを繋ぐようにリブ１１,１２を設けている。したがって、樹脂成形回路基板１の反りや曲がりを防止できる。
【００２３】
尚、上記実施の形態においては、上記端子台２が設けられた樹脂成形回路基板１に対してバーリング加工を施すようにしている。しかしながら、上記バーリング加工は、樹脂成形回路基板１の圧縮機モータ用の端子部に限らず、樹脂成形回路基板１の他の端子部や、導電板が樹脂基板の表面に形成された通常の回路基板に設けても一向に差し支えない。また、上記実施の形態においては、３相の配線に適用した場合を例に説明しているが、３相に限るものではなく単相であっても２相であっても構わない。さらに、１相分の端子板５の第１端子板部５aと第２端子板部５bとの間にカレントトランス１０を設けているが、複数相分の端子板の第１第２端子板部間にカレントトランス１０を設けても構わない。
【００２４】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置は、導電板を内部に含む樹脂基板本体と複数の絶縁壁を有する樹脂成形回路基板上における上記絶縁壁の間に、一方側には電源に接続され、他方側には圧縮機用モータが接続された１あるいは複数の端子を設け、少なくとも１つの端子板を第１端子板部と第２端子板部とに成し、上記第１端子板部と第２端子板部との間に電流検出用のトランスを配置して上記第１,第２端子板部に電気的に接続したので、上記トランスと端子板とを接続する配線(ハーネス)が必要なくなる。さらに、上記トランスと端子部とを含む電流検出装置をコンパクトにできる。
【００２５】
また、１実施例の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置は、上記第１端子板部および第２端子板部の各一部を、上記樹脂基板本体に埋設すると共に、上記トランスの下方で上方に起立させて筒状部と成し、この筒状部に上記トランスの端子を挿入して電気的に接続するので、上記第１端子板部および第２端子板部の裏面における半田を盛る部分に凹部を形成して、上記半田の量を多くできる。したがって、上記トランスの第１端子板部および第２端子板部への接続を強固にできる。
【００２６】
また、１実施例の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置は、上記樹脂成形回路基板における樹脂基板本体の表面にリブを設けたので、上記樹脂成形回路基板の反りや曲がりを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置における構成図である。
【図２】 図１(a)におけるＡ‐Ａ'矢視断面図である。
【符号の説明】
１…樹脂成形回路基板、
２,１３…端子台、
３,４…端子板、
５a…第１端子板部、
５b…第２端子板部、
７a,７b,７c,７d…絶縁壁、
８a,８b,８c,９a,９b,９c…ネジ、
１０…カレントトランス、
１１,１２…リブ、
１６…導電板、
１７,２１…半田、
１９…筒状部、
２０…カレントトランスの接続端子。

Claims (3)

1. 電路を形成する導電板(１６)と、この導電板(１６)を内部に含む樹脂基板本体と、この樹脂基板本体の表面から起立すると共に、互いに所定の間隔を有する複数の絶縁壁(７a,７b,７c,７d)を有する樹脂成形回路基板(１)と、
   互いに対向する上記絶縁壁(７a,７b,７c,７d)の間に配置されると共に、一方側には電源に接続され、他方側には圧縮機用モータが接続された１あるいは複数の端子板(３,４,５)を備えて、
   上記端子板(３,４,５)の少なくとも１つは互いに機械的に且つ電気的に分離された第１端子板部(５a)と第２端子板部（５b)とから成り、且つ、上記第１端子板部(５a)と第２端子板部(５b）との間に、上記第１端子板部(５a)と第２端子板部(５b)とに電気的に接続された電流検出用のトランス(１０)を配置し、
   上記樹脂基板本体の表面から起立すると共に、上記第１端子板部 ( ５ a) と上記トランス ( １０ ) との間および上記第２端子板部 ( ５ b) と上記トランス ( １０ ) との間とに配置された絶縁壁が形成されている
   ことを特徴とする空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置。
2. 請求項１に記載の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置において、
   上記第１端子板部(５a)および第２端子板部(５b)の各一部は、上記樹脂基板本体に埋設されると共に、上記トランス(１０)の下方に位置し且つ上方に起立した筒状部(１９)であり、上記筒状部(１９)に上記トランス(１０)の端子(２０)が挿入されて電気的に接続されていることを特徴とする空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置。
3. 請求項１あるいは請求項２に記載の空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置において、
   上記樹脂成形回路基板(１)における樹脂基板本体の表面にリブ(１１,１２)が設けられていることを特徴とする空気調和機における圧縮機用モータの電流検出装置。

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