特開 2024-120683 空気調和機の室外機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024120683

(43)【公開日】2024-09-05

(54)【発明の名称】空気調和機の室外機

(51)【国際特許分類】

   F24F 1/22 20110101AFI20240829BHJP

   F24F 1/20 20110101ALI20240829BHJP

【ＦＩ】

F24F1/22

F24F1/20

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023027664

(22)【出願日】2023-02-24

(71)【出願人】

【識別番号】000006611

【氏名又は名称】株式会社富士通ゼネラル

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 武礼

(57)【要約】      （修正有）

【課題】制御基板を取り外す際の作業性の向上を図る。
【解決手段】空気調和機の室外機は、少なくとも２枚の第１制御基板及び第２制御基板と、外部から導入される一次側配線５５と第１制御基板及び第２制御基板とにそれぞれ接続される二次側配線５６、５７が接続されるターミナル２６と、第１制御基板、第２制御基板及びターミナルを収容する筐体と、を備え、ターミナル２６は、各二次側配線５６、５７の一端に設けた挿込端子９２をそれぞれ接続可能な二次側端子８２Ａ、８２Ｂが手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部８２を備え、最も手前側以外の二次側端子８２Ｂに接続される二次側配線５７は、他端が第２制御基板に着脱可能なコネクタを介して接続される。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも２つの制御基板と、外部から導入される一次側配線、及び少なくとも２つの前記制御基板にそれぞれ接続される二次側配線が接続される端子台と、前記制御基板及び前記端子台を収容する筐体と、を備え、
前記端子台は、各二次側配線の一端をそれぞれ接続可能な二次側端子が手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部を備え、
最も手前側以外の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板に着脱可能な着脱部を介して接続されることを特徴とする空気調和機の室外機。

【請求項2】

最も手前側の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板と半田付けにより接続される請求項１に記載の空気調和機の室外機。

【請求項3】

前記半田付けされる前記二次側配線は、一方の前記制御基板に接続され、前記着脱部を介する前記二次側配線は、一方の前記制御基板よりも消費される電力が小さい他方の前記制御基板に接続される請求項２に記載の空気調和機の室外機。

【請求項4】

前記筐体には空気を外部に送風するファンが収容され、
前記筐体における空気の吹出口が形成された面を前面とした場合、
前記着脱部を介して接続される他方の前記制御基板は、前記前面に沿って配置され、
前記半田付けにより接続される一方の前記制御基板は、前記筐体の天面に沿って配置される請求項２に記載の空気調和機の室外機。

【請求項5】

前記筐体には、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒回路を流れる冷媒量を制御する膨張弁と、前記冷媒回路を冷房回路または暖房回路に切り替える四方弁と、水回路に水を循環させるポンプとが収容され、
前記着脱部を介して接続される他方の前記制御基板には、少なくとも前記ポンプを制御する電子部品が実装され、
前記半田付けにより接続される一方の前記制御基板には、少なくとも前記圧縮機と前記膨張弁と前記四方弁とを制御する電子部品が実装される請求項２に記載の空気調和機の室外機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、筐体内に制御基板と端子台とを備えた空気調和機の室外機に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、空気調和装置の室外機は、筐体内に圧縮機や室外熱交換機、室外ファンなどの冷媒回路構成機器と、これら冷媒回路構成機器をそれぞれ制御する制御基板と、この制御基板と室内機との電気的通信及び該制御基板に電源供給等を行うため、下側には外部からの一次側配線が接続され、上側には制御基板からの二次側配線が接続される端子台と、を有している。例えば、特許文献１の図８には、制御基板へ接続される二次側配線の配線端子を、指や工具等でつまんで抜き差しできる二次側端子が左右方向に複数並んで構成された端子台を有する室外機が開示されている。この種の室外機では、例えば制御基板を筐体から取り外してメンテナンスを行う際、二次側配線の配線端子を指か工具でつまむことにより簡単に端子台から着脱することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７１１２１６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、空気調和機の室外機には、２枚以上の制御基板を備えるものもある。この種の室外機の場合、端子台の設置スペースの関係上、端子台の二次側端子を前後に複数並べて、各制御基板の二次側配線の配線端子をそれぞれ手前側と奥側の二次側端子に接続する構成が想定される。この場合、例えば、制御基板のメンテナンス時に、奥側の二次側配線だけを端子台から取り外そうとしても、手前側の二次側配線の配線端子が邪魔となる。このため、制御基板を取り外すために奥側の二次側配線だけを取り外したい場合であっても、手前側の二次側配線を一部取り外したり、端子台そのものを室外機から取り外したりしてから奥側の二次側配線を取り外す必要があり、作業性の点で改善の余地があった。

【0005】

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、制御基板を取り外す際の作業性の向上を図ることができる空気調和機の室外機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願の開示する空気調和機の室外機の一態様は、少なくとも２つの制御基板と、外部から導入される一次側配線、及び少なくとも２つの制御基板にそれぞれ接続される二次側配線が接続される端子台と、制御基板及び端子台を収容する筐体と、を備え、端子台は、各二次側配線の一端をそれぞれ接続可能な二次側端子が手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部を備え、最も手前側以外の二次側端子に接続される二次側配線は、他端が制御基板に着脱可能な着脱部を介して接続されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本願の開示する空気調和機の室外機の一態様によれば、例えば、メンテナンス時に制御基板を取り外す際の作業性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施例に係る空気調和機の冷媒回路と水回路の一例を示す回路構成図である。

【図2】図２は、室外機を前面側から見た外観斜視図である。

【図3】図３は、室外機を背面側から見た外観斜視図である。

【図4】図４は、室外機の内部構造を示す斜視図である。

【図5】図５は、室外機の右前面側から見た電装ユニットの部分拡大斜視図である。

【図6】図６は、電装ユニットのターミナルの部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面に基づいて、本願の開示する空気調和機の室外機の実施例を詳細に説明する。なお、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜変形しても良い。

【実施例0010】

＜空気調和機の構成＞
図１は、本実施例に係る空気調和機の冷媒回路と水回路の一例を示す回路構成図である。空気調和機１は室外機２と室内機３とを備え、これら室外機２と室内機３とは水配管により接続されて水回路４を形成する。空気調和機１は、室外機２及び室内機３の水回路４に冷水または温水を循環させることにより、室内機３が配置された部屋（空間）の冷房または暖房を行う。なお、図１では、空気調和機１は１台の室内機３を備えたものを例示したが、室外機２に並列接続された複数台の室内機３を備えたものであってもよい。

【0011】

図１に示すように、室外機２は、圧縮機１１と、四方弁１２と、室外熱交換器１３と、室外膨張弁１４と、水冷媒熱交換器１５と、アキュムレータ１６と、室外ファン（ファン）１７とを有する。これら圧縮機１１、四方弁１２、室外熱交換器１３、室外膨張弁１４、水冷媒熱交換器１５及びアキュムレータ１６は、それぞれ冷媒配管１８により接続されて冷媒回路１０を形成する。この冷媒回路１０は、室外機２の内部で完結して冷凍サイクルを構成する。本実施例では、冷媒回路１０には室外熱交換器１３と室外膨張弁１４との間に冷媒冷却装置２４が設けられている。この冷媒冷却装置２４は、制御基板と熱的に連結される冷媒配管１８の一部を含み、冷媒配管１８を流れる冷媒の冷熱によって、制御基板に実装された発熱部品を冷却する。また、水冷媒熱交換器１５には、冷媒配管１８とは別に水配管１９が接続されている。この水配管１９は、室外機２の外部に延びて室内機３の室内ユニット２３（後述する）に接続されて水回路４を形成する。

【0012】

圧縮機１１は、例えば、運転容量を変更できる高圧容器型の能力可変型圧縮機であり、吸入した低圧のガス冷媒を圧縮して高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機１１の冷媒吐出側には四方弁１２が接続され、冷媒吸入側にはアキュムレータ１６が接続されている。

【0013】

四方弁１２は、冷媒回路１０における冷媒の流れる方向を切替えるための弁であり、第１のポート１２Ａ～第４のポート１２Ｄを備えている。第１のポート１２Ａは、圧縮機１１の冷媒吐出側と接続されている。第２のポート１２Ｂは、室外熱交換器１３の一方の冷媒出入口１３Ａと接続されている。第３のポート１２Ｃは、アキュムレータ１６の冷媒流入側と接続されている。そして、第４のポート１２Ｄは、水冷媒熱交換器１５の一方の冷媒出入口１５Ａと接続されている。

【0014】

室外熱交換器１３は、例えば、フィンチューブ熱交換器が用いられる。室外熱交換器１３は、冷媒と室外ファン１７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気とを熱交換させる。室外熱交換器１３の他方の冷媒出入口１３Ｂは、室外膨張弁１４を介して、水冷媒熱交換器１５の他方の冷媒出入口１５Ｂと接続されている。室外熱交換器１３は、空気調和機１が冷房運転を行う場合に凝縮器として機能して、ガス冷媒を凝縮（液化）させる。また、室外熱交換器１３は、空気調和機１が暖房運転を行う場合に蒸発器として機能して、液冷媒を蒸発（気化）させる。

【0015】

室外膨張弁１４は、室外熱交換器１３の他方の冷媒出入口１３Ｂと水冷媒熱交換器１５の他方の冷媒出入口１５Ｂとの間に設けられている。室外膨張弁１４は、例えば電子膨張弁であり、弁開度を調整することで、室外膨張弁１４を通過する液冷媒を減圧（膨張）する。

【0016】

水冷媒熱交換器１５は、例えばプレート熱交換器が用いられる。水冷媒熱交換器１５は、冷媒回路１０を循環する冷媒と水回路４を循環する水とを熱交換する。水冷媒熱交換器１５は、空気調和機１が冷房運転や除霜運転を行う場合に蒸発器として機能して、液冷媒を蒸発（気化）させる。また、水冷媒熱交換器１５は、空気調和機１が暖房運転を行う場合に凝縮器として機能して、ガス冷媒を凝縮（液化）させる。水冷媒熱交換器１５は、水入口１５Ｃと水出口１５Ｄとを有し、これら水入口１５Ｃと水出口１５Ｄにそれぞれ水配管１９が接続されて水回路４の一部を構成する。また、例えば、水入口１５Ｃ側には、水回路４に水を循環させる循環ポンプ２１が設けられ、水出口１５Ｄ側には、水回路４内に進入した空気を抜くための空気抜き弁２２が設けられる。

【0017】

アキュムレータ１６の冷媒流入側は、四方弁１２の第３のポート１２Ｃと接続され、冷媒流出側は圧縮機１１の冷媒流入側と接続される。アキュムレータ１６は、中空の圧力容器として形成され、内部に流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離して、ガス冷媒のみを圧縮機１１に吸入させる。

【0018】

室外ファン１７は、室外熱交換器１３の近傍に配置され、該室外熱交換器１３に向けて空気を送る。具体的には、室外ファン１７は、室外機２の後述する吸込口４４及び吸込開口４６から該室外機２の内部へ外気を取り込み、室外熱交換器１３において冷媒と熱交換した外気を後述する吹出口４１から室外機２の外部へ放出する。

【0019】

一方、室内機３は、室内ユニット２３を有する。室内ユニット２３は、例えば、床暖房装置やラジエタが用いられる。室内ユニット２３の一方の冷媒出入口２３Ａは、水冷媒熱交換器１５の水出口１５Ｄと接続されている。また、室内ユニット２３の他方の冷媒出入口２３Ｂは、循環ポンプ２１を介して、水冷媒熱交換器１５の水入口１５Ｃと接続されている。これにより、室内ユニット２３は、水配管１９により水冷媒熱交換器１５と接続されて水回路４を構成し、この水回路４を循環する水と室内ユニット２３において放熱あるいは吸熱を行うことで、室内機３が設置された空調空間の暖房あるいは冷房が行われる。

【0020】

＜運転時の動作＞
次に、空気調和機１の運転時の冷媒の流れと水の流れについて説明する。尚、図１における破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示し、実線矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示している。

【0021】

空気調和機１が暖房運転を行う場合、四方弁１２は、第１のポート１２Ａと第４のポート１２Ｄとが連通し、第２のポート１２Ｂと第３のポート１２Ｃとが連通するように切替えている。これにより、冷媒回路１０は、水冷媒熱交換器１５が凝縮器として機能し、室外熱交換器１３が蒸発器として機能する暖房サイクルとなる。

【0022】

冷媒回路１０が上記の状態で圧縮機１１が駆動すると、圧縮機１１から吐出された冷媒は、四方弁１２に流入し、四方弁１２から水冷媒熱交換器１５に流入する。水冷媒熱交換器１５に流入した高温のガス冷媒は、循環ポンプ２１の動作により水冷媒熱交換器１５の水回路４を循環する水との間で熱交換することで凝縮する。一方、水回路４を循環する水は、水冷媒熱交換器１５で冷媒によって加熱されて温水となる。この温水は、水回路４の水配管１９を通じて、室内機３の室内ユニット２３に流入する。そして、室内ユニット２３で温水が放熱することで、室内機３が設置された室内の暖房が行われる。

【0023】

水冷媒熱交換器１５で水と熱交換して凝縮した液冷媒は、室外膨張弁１４を通過して減圧された後、冷媒冷却装置２４を介して室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１７の回転によって室外機２内に流入した外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器１３で蒸発したガス冷媒は、四方弁１２、アキュムレータ１６の順に通過し、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

【0024】

また、空気調和機１が冷房運転あるいは除霜運転を行う場合、四方弁１２は、第１のポート１２Ａと第２のポート１２Ｂとが連通し、第３のポート１２Ｃと第４のポート１２Ｄとが連通するように切替えられる。これにより、冷媒回路１０は、水冷媒熱交換器１５が蒸発器として機能し、室外熱交換器１３が凝縮器として機能する冷房サイクルとなる。

【0025】

冷媒回路１０が上記の状態で圧縮機１１が駆動すると、圧縮機１１から吐出された冷媒は、四方弁１２に流入し、四方弁１２から室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した高温のガス冷媒は、室外ファン１７の回転により室外機２内に取り込まれた室外空気との間で熱交換することで凝縮する。なお、除霜運転を行っている場合は、室外熱交換器１３で発生した霜が、室外熱交換器１３に流入する冷媒の熱によって融解される。

【0026】

室外熱交換器１３で凝縮した液冷媒は、冷媒冷却装置２４を通過して室外膨張弁１４で減圧され後、水冷媒熱交換器１５に流入する。水冷媒熱交換器１５に流入した液冷媒は、循環ポンプ２１の運転により水冷媒熱交換器１５の水回路４を循環する水との間で熱交換することで蒸発する。一方、水回路４を循環する水は、水冷媒熱交換器１５で冷媒によって冷却されて冷水となる。この冷水は、水回路４の水配管１９を通じて、室内機３の室内ユニット２３に流入する。そして、室内ユニット２３で冷水によって室内の空気が吸熱されることで、室内機３が設置された室内の冷房が行われる。なお、除霜運転を行っている場合は、室内温度の低下を抑制するために循環ポンプ２１を停止させて水回路４における水の循環を止める。

【0027】

水冷媒熱交換器１５で蒸発したガス冷媒は、四方弁１２、アキュムレータ１６の順に通過し、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

【0028】

＜室外機の構造＞
次に、室外機２の外観及び内部構造について説明する。図２は、室外機を前面側から見た外観斜視図であり、図３は、室外機を背面側から見た外観斜視図である。図４は、室外機の内部構造を示す斜視図である。なお、以下に述べる前後、上下及び左右といった方向は、室外機２を設置した状態で、後述する吹出口４１から空気が吹き出される方向を前方とし、前面側から室外機２を見た場合の方向を示している。

【0029】

図２及び図３に示すように、室外機２は、左右方向（幅方向）の寸法の方が前後方向（奥行方向）の寸法よりも大きい直方体箱形状の筐体３０を備える。この筐体３０は、設置面に対向するように配置される底板３１と、底板３１よりも高さ方向の上方に配置される天面パネル３２と、底板３１と天面パネル３２とを接続し、筐体３０の内部と外部とを区画する側面パネル部３３とを備えている。

【0030】

筐体３０の内部は、図４に示すように、底板３１に立設された仕切り板３４によって、熱交換室ＲＡと機械室ＲＢとに区画分けされている。熱交換室ＲＡには、該熱交換室ＲＡの背面側に室外熱交換器１３が収容され、前面側に室外ファン１７が収容される。室外熱交換器１３は、上面（天面パネル３２側）から見たときにＬ字形状に屈曲されて形成され、熱交換室ＲＡの背面側から左側面側に沿わせて底板３１に支持されている。

【0031】

室外ファン１７は、底板３１に立設された一対の支持部材３５，３５に取り付けられている。室外ファン１７は、いわゆる軸流ファンであり、図示しないファンモータによる室外ファン１７の回転駆動により、室外機２の外側、すなわち室外熱交換器１３の背面側に形成される吸込口４４（後述する）及び左側面側に形成される吸込開口４６（後述する）から外気を熱交換室ＲＡ内に吸い込む。そして、室外熱交換器１３で熱交換後の空気を熱交換室ＲＡの前面側に形成された吹出口４１（後述する）から前方に吹き出す。このように、室外機２は、前面側から熱交換後の空気を吹き出す前面吹き出しタイプの室外機である。

【0032】

機械室ＲＢの下部空間には、冷媒回路１０を構成する機器（冷媒回路構成機器）の一部である圧縮機１１、アキュムレータ１６、四方弁１２（図１）、室外膨張弁１４（図１）などが配置される。圧縮機１１及びアキュムレータ１６は、底板３１に固定されている。また、機械室ＲＢの下部空間には、水回路４の構成する機器（水回路構成機器）の一部である水冷媒熱交換器１５、空気抜き弁２２、循環ポンプ（ポンプ）２１などが配置されるこの実施例では、水冷媒熱交換器１５は、機械室ＲＢ（筐体３０）の下部空間における背面側と右側面側との角部の近くに配置される。また、機械室ＲＢの上部空間には、室外機２及び室内機３の動作を制御するための電装部品を有する電装ユニット２５が配置されている。この電装ユニット２５は、少なくとも第１制御基板２７（一方の制御基板）と第２制御基板（他方の制御基板）２８とターミナル（端子台）２６とを備え、仕切り板３４に取り付けられている。

【0033】

次に、側面パネル部３３について説明する。側面パネル部３３は、複数のパネル部材を組み合わせて形成されている。本実施例では、図２及び図３に示すように、側面パネル部３３は、前面パネル３６と、背面パネル３７と、右側面パネル３８と、左側面パネル３９と、サービスパネル４０とを備える。これら前面パネル３６、背面パネル３７、右側面パネル３８及び左側面パネル３９は、筐体３０を上面から見たときに、筐体３０の隣接する２つの面と、これら２つの面に挟まれる角部とを含んだＬ字形状にそれぞれ形成されている。

【0034】

具体的には、前面パネル３６は、筐体３０の前面の一部を形成する第１前面部３６Ａと、筐体３０の左側面の一部を形成する第１左側面部３６Ｂとを一体に備える。背面パネル３７は、筐体３０の背面の一部を形成する第１背面部３７Ａと、筐体３０の右側面の一部を形成する第１右側面部３７Ｂとを一体に備える。右側面パネル３８は、筐体３０の右側面の一部を形成する第２右側面部３８Ａと、筐体３０の前面の一部を形成する第２前面部３８Ｂとを一体に備える。左側面パネル３９は、筐体３０の左側面の一部を形成する第２左側面部３９Ａと、筐体３０の背面の一部を形成する第２背面部３９Ｂとを一体に備える。

【0035】

前面パネル３６の第１前面部３６Ａは、熱交換室ＲＡの前面側に配置され、右側面パネル３８の第２前面部３８Ｂは、機械室ＲＢの前面側に配置される。これら第１前面部３６Ａ及び第２前面部３８Ｂは、左右に並べて配置され、筐体３０の前面（第１の面）を形成する。第１前面部３６Ａには、熱交換室ＲＡ内部で熱交換された空気が吹き出す吹出口４１が形成される。この吹出口４１は、例えば円形のベルマウス４１Ａを有し、このベルマウス４１Ａ内に室外ファン１７の一部が配置される。前面パネル３６の前方には、吹出口４１を覆う網状のファンガード４２が設けられている。このファンガード４２は、該ファンガード４２を上方から見たときに、Ｌ字形状に形成され、前面パネル３６の第１前面部３６Ａから第１左側面部３６Ｂに沿って配置されている。このファンガード４２は、該ファンガード４２の上端部（上方側の端部）４２Ａと天面パネル３２との間に所定の間隔をあけて、前面パネル３６に固定されている。また、第１前面部３６Ａにおける吹出口４１の上方には、左右（幅）方向に延在する遮水板４３が設けられている。

【0036】

背面パネル３７の第１背面部３７Ａと左側面パネル３９の第２背面部３９Ｂとは、間隔をあけて左右に並べて配置され、筐体３０の背面を形成する。これら第１背面部３７Ａと第２背面部３９Ｂとの間には、室外熱交換器１３が露出して配置され、この露出した領域が吸込口４４となる。この吸込口４４の後方には、網状のフィンガード４５が設けられている。また、第１背面部３７Ａは、機械室ＲＢの背面側に配置されており、水冷媒熱交換器１５と隙間をあけて対向している。第１背面部３７Ａの下部には、機械室ＲＢの内部に空気（外気）を取り入れる外気取込口４８が形成され、第１背面部３７Ａの外側には、外気取込口４８を覆う雨避けカバー４９が設けられている。この雨避けカバー４９は、下側が開放された開口部４９Ａを有し、この開口部４９Ａは外気取込口４８に連通している。

【0037】

右側面パネル３８の第２右側面部３８Ａと背面パネル３７の第１右側面部３７Ｂとは、間隔をあけて前後に並べて配置され、筐体３０の前面と背面とを繋ぐ右側面を形成する。これら第２右側面部３８Ａと第１右側面部３７Ｂとの間には、上記したサービスパネル４０が着脱自在に配置されている。このサービスパネル４０を取り外すことにより、機械室ＲＢ内にアクセスすることができ、電装ユニット２５や各種回路構成機器のメンテナンスを容易に実行できる。

【0038】

左側面パネル３９の第２左側面部３９Ａと前面パネル３６の第１左側面部３６Ｂとは、前後に並べて配置され、筐体３０の前面と背面とを繋ぐ左側面を形成する。第２左側面部３９Ａは、室外熱交換器１３の一部と対向し、この第２左側面部３９Ａには、複数の吸込開口４６が形成されている。

【0039】

また、筐体３０の側面パネル部３３には、室外機２を運搬するための複数の取手部５１，５２，５３が設けられている。これらの取手部５１～５３は、それぞれ筐体３０の角部近傍に配置されている。

【0040】

次に、電装ユニット２５について説明する。図５は、室外機の右前面側から見た電装ユニットの部分拡大斜視図である。図５に示すように、電装ユニット２５は、第１制御基板２７と第２制御基板２８とターミナル２６とを備え、主に機械室ＲＢの上部空間に配置されている。ターミナル２６は、外部から筐体３０内に導入される電源線としての一次側配線５５と、第１制御基板２７に電力を供給する二次側配線５６及び第２制御基板２８に電力を供給する二次側配線５７とが接続される機器である。

【0041】

また、本実施例では、第１制御基板２７は、室外ファン１７及び冷媒回路構成機器の動作を制御するメイン制御基板であり、第２制御基板２８は、水回路構成機器の動作を制御する水回路制御基板である。第１制御基板２７には、制御回路の一部を構成し、マイコン等の電子部品、設定回路を構成するスイッチなどの操作のための電子部品、表示回路を構成するＬＥＤなどの弱電系の電子部品（弱電部品ともいう）と、制御回路の残りを構成し、電力変換を行うための強電系の複数の電子部品（強電部品ともいう）とが実装される。これら強電部品は、例えば圧縮機１１を駆動するためのインバータ回路のＩＣなどの電子部品を含み、上記した弱電部品よりも発熱量が大きい。また、第２制御基板２８には、第１制御基板２７と異なり、強電部品がほとんど実装されていない。このため、第２制御基板２８には、強電部品よりも発熱量の小さい弱電部品が主に実装される。これにより、第２制御基板２８は、第１制御基板２７よりも消費される電力が小さい基板となる。

【0042】

本実施例では、第２制御基板２８は、機械室ＲＢを構成する筐体３０の前面、すなわち右側面パネル３８の第２前面部３８Ｂ（図２参照）に沿って配置される。第２制御基板２８は、矩形板状に形成され、該第２制御基板２８よりもサイズが大きい第２制御基板保持部６１に保持される。第２制御基板保持部６１は板状部材であり、第２制御基板保持部６１の一端６１Ａは、仕切り板３４の前側の上部に固定されている。この仕切り板３４は、筐体３０の前面から背面に向けて前後方向に延在して設けられている。第２制御基板保持部６１は、機械室ＲＢ内を左右方向、言い換えれば、仕切り板３４に対して垂直となるように延在する。

【0043】

第２制御基板保持部６１の他端６１Ｂには、第１支持部材７１の一端７１Ａが固定されている。この第１支持部材７１は板状部材であり、機械室ＲＢ内を前後方向、言い換えれば、第２制御基板保持部６１に対して垂直となるように延在する。第１支持部材７１は、仕切り板３４との間に間隔をあけて、この仕切り板３４と対向するように配置される。また、第１支持部材７１は、上部を仕切り板３４側に屈曲させた屈曲部７１Ｂを有する。

【0044】

第１制御基板２７は、筐体３０の天面、すなわち天面パネル３２（図２参照）に沿って配置される。本実施例では、第１制御基板２７は、各電子部品が実装された面を下方に向けて、熱交換室ＲＡと機械室ＲＢとに跨って、仕切り板３４の上部に配置される。具体的には、仕切り板３４の上部には、熱交換室ＲＡ側に延出する第２支持部材７２が固定される。第１制御基板２７は、該第１制御基板２７を保持する第１制御基板保持部（不図示）を介して、第２支持部材７２と上記した第１支持部材７１の屈曲部７１Ｂとに固定される。これにより、第１制御基板２７は、第２制御基板２８に対して垂直となるように配置される。

【0045】

上記のように、第２制御基板２８は、第１制御基板２７よりも消費される電力が小さい。すなわち、第１制御基板２７は、第２制御基板２８よりも消費される電力が大きく、第２制御基板２８よりも発熱量が大きい。本実施例では、第１制御基板２７を支持する第２支持部材７２には、熱交換室ＲＡ内に露出するフィン形状のヒートシンク７３が固定され、このヒートシンク７３は、第１制御基板２７と熱的に連結される。これにより、室外ファン１７の運転により、ヒートシンク７３を介して、第１制御基板２７（特には強電部品）を冷却することができる。

【0046】

また、本実施例によれば、第１制御基板２７は、筐体３０の天面パネル３２（天面）に沿って配置され、第２制御基板２８は、筐体３０の右側面パネル３８の第２前面部３８Ｂ（前面）に沿って配置される。このため、第１制御基板２７及び第２制御基板２８は、機械室ＲＢ内の冷媒回路構成部品と水回路構成部品の干渉を抑えて、機械室ＲＢ内に適切に配置される。さらに、第１制御基板２７と第２制御基板２８とを垂直に配置することで、室外機２の筐体サイズを大型化することなく、冷媒回路１０を構成する配管等を設置するスペースを最大限確保することができる。

【0047】

ターミナル２６は、ターミナル保持部６２を介して、上記した第１支持部材７１に固定される。ターミナル保持部６２は、例えばトレー状に形成され、仕切り板３４側に突出した突出部６２Ａと、この突出部６２Ａの下端に連なる保持部６２Ｂとを備える。この保持部６２Ｂは、突出部６２Ａからサービスパネル４０側への下り傾斜面として形成され、ターミナル２６が保持される。突出部６２Ａは、第１支持部材７１に固定されるとともに、該突出部６２Ａに形成された開口部６２Ａ１を有する。この開口部６２Ａ１は、ターミナル保持部６２上でターミナル２６の上部に位置し、該ターミナル２６に接続される上記した二次側配線５６、５７が通る開口部である。

【0048】

このように、本実施例では、ターミナル２６は、機械室ＲＢを構成する筐体３０の側面、すなわち右側面パネル３８の第２右側面部３８Ａ及びサービスパネル４０に沿って配置される。このため、サービスパネル４０を取り外すことにより、作業者はターミナル２６に対する各種作業を実施することができる。

【0049】

次に、ターミナル２６について説明する。図６は、電装ユニットのターミナルの部分拡大図である。ターミナル２６は、図６に示すように、絶縁性の樹脂成型体からなるターミナル本体８０と、一次側配線が接続される一次側配線接続部８１と、二次側配線が接続される二次側配線接続部８２、８３と、一次側配線接続部８１と二次側配線接続部８２、８３を電気的に繋ぐ導電板８４とを備える。ここで、一次側配線接続部８１とは、筐体３０の外部から導入された一次側配線が接続されるものであり、二次側配線接続部８２とは、筐体３０内で各構成部品に延びる二次側配線が接続されるものである。

【0050】

一次側配線接続部８１は、ターミナル本体８０の下側に独立して横方向に複数（図６の例では６つ）配置され、導電板８４の一端に締結される端子ねじを備えている。図６では、説明の便宜上配線が接続されている場合と接続されていない場合を並べて図示している。一次側配線５５は、例えば一次側ライブ配線５５Ｌと一次側ニュートラル配線５５Ｎとを含む単相交流電源線である。一次側ライブ配線５５Ｌと一次側ニュートラル配線５５Ｎとの一端には、それぞれ端子９０が圧着により取り付けられ、これら端子９０は、それぞれ端子ねじの締結により、一次側配線接続部８１に接続される。なお、図６中の一次側配線５８は、いわゆるアース線であり、一次側配線５５と同様に、一端に設けた端子９０を介して一次側配線接続部８１に接続される。

【0051】

二次側配線接続部８２、８３は、ターミナル本体８０の上側に独立して横方向に複数（図６の例では６つ）配置され、一次側配線接続部８１に１対１で対応するようになっている。縦に並んだ一次側配線接続部８１と二次側配線接続部８２は導電板８４を介して電気的に接続される。図６では、説明の便宜上配線が接続されている場合と接続されていない場合を並べて図示している。二次側配線接続部８２は、それぞれ手前側から奥側に並べた複数（図６の例では２つ）の二次側端子８２Ａ、８２Ｂを備える。ここで、手前側とは、第１支持部材７１に固定されたターミナル２６を筐体３０の右側面側から見た場合に、観察者（作業者）に近い側をいい、奥側とは観察者から遠い側をいう。縦に並んだ二次側端子８２Ａ、８２Ｂは電気的に接続され、同じ大きさの電圧が与えられる。二次側端子８２Ａ、８２Ｂは、それぞれ平板状に形成されて導電板８４の他端に立設された、いわゆるオス端子である。

【0052】

二次側配線５６は、二次側ライブ配線５６Ｌと二次側ニュートラル配線５６Ｎとを含む単相交流電源線である。同様に、二次側配線５７は、二次側ライブ配線５７Ｌと二次側ニュートラル配線５７Ｎとを含む単相交流電源線である。二次側ライブ配線５６Ｌ、５７Ｌと二次側ニュートラル配線５６Ｎ、５７Ｎのそれぞれの一端には、挿込端子９２が圧着により取り付けられている。この挿込端子９２は、例えばファストン端子（登録商標）とも呼ばれる、いわゆるメス端子である。これら挿込端子９２を二次側端子８２Ａ、８２Ｂに挿し込むことにより、二次側配線５６、５７は、二次側配線接続部８２に接続される。本実施例では、二次側配線５６は、最も手前側の二次側端子８２Ａに接続され、二次側配線５７は、奥側（最も手前側以外）の二次側端子８２Ｂに接続される。図６では奥側の二次側端子８２Ｂは１つであるが、２つ以上の複数あってもよい。また、図６中の二次側配線接続部８３は、一次側配線接続部８１と同様に導電板８４の一端に締結される端子ねじを備える構成となっている。この二次側配線接続部８３には、一端に端子９０を設けた二次側配線５９（いわゆるアース線）が接続される。

【0053】

さて、ターミナル２６の二次側端子８２Ａ、８２Ｂを手前側から奥側に並べ、これら二次側端子８２Ａ、８２Ｂに、二次側配線５６、５７の挿込端子９２を挿し込んで接続する構成では、例えば、制御基板のメンテナンス時に、一般的には二次側配線５６、５７をターミナル２６から取り外すことによって制御基板とターミナル２６との電気的な接続を解除する必要がある。この場合、例えば奥側の二次側配線５７の挿込端子９２だけをターミナル２６の二次側端子８２Ｂから取り外そうとしても、手前側の二次側配線５６の挿込端子９２が邪魔となる。このため、制御基板を取り外すために奥側の二次側配線５７だけを取り外したい場合であっても、手前側の二次側配線５６を一部取り外したり、ターミナル２６そのものを室外機２から取り外したりしてから奥側の二次側配線５７を取り外す必要があり、作業性の改善が要望される。

【0054】

このため、本実施例では、図５に示すように、奥側の二次側端子８２Ｂに接続される二次側配線５７は、他端にコネクタ（着脱部）９５を備え、このコネクタ９５を第２制御基板２８に形成されたコネクタ接続部２８１に着脱可能な構成となっており、コネクタ９５を第２制御基板２８に形成されたコネクタ接続部２８１から取り外すことで第２制御基板２８とターミナル２６との電気的な接続を解除することができる。このコネクタ接続部２８１は、第２制御基板２８の四隅の１つ、すなわち、第２制御基板２８が第２制御基板保持部６１に固定された固定箇所６１Ａの近傍に設けられている。この固定箇所では、他の位置よりも第２制御基板２８の剛性が高いため、固定箇所の近傍にコネクタ接続部２８１を設けることにより、コネクタ９５の着脱時における第２制御基板２８の撓みを抑制できる。また、本実施例では、二次側配線５７は、ターミナル２６の奥側の二次側端子８２Ｂに接続されるため、二次側配線５７をターミナル２６に対して着脱することは容易でない。一方、二次側配線５７は、他端にコネクタ９５を備えることにより、このコネクタ９５を着脱することで、二次側配線５７を第２制御基板２８に対して容易に接続したり外したりすることができる。このため、例えば、筐体３０の右側面パネル３８を取り外すことで、第２制御基板２８とコネクタ９５とが露出することにより、コネクタ９５を第２制御基板２８に対して容易に着脱することができる。

【0055】

また、本実施例では、最も手前側の二次側端子８２Ａに接続される二次側配線５６は、他端が第１制御基板２７と半田付けにより接続される。この半田付けは、ボードインワイヤとも呼ばれ、第１制御基板２７に形成されたプリント回路上の孔部と二次側配線５６の他端とを半田付けにより接続している。この半田付けによる接続では、コネクタ接続よりも、第１制御基板２７に供給される電力、すなわち二次側配線５６を流れる電流を大きくすることができる。さらに、半田付けによる接続では、第１制御基板２７と二次側配線５６との接続部のスペースを小さくすることができるため、その分、第１制御基板２７の小型化を図ることもできる。但し、二次側配線５６の他端がプリント回路上の孔部に半田付けで固定されているため、容易に取り外すことができない。

【0056】

一方、二次側配線５６の一端は、挿込端子９２を介して、最も手前側の二次側端子８２Ａに接続されている。挿込端子９２は最も手前側の二次側端子８２Ａから容易に取り外すことができるため、第１制御基板２７のメンテナンスを容易に行うことができる。

【0057】

以上、本実施例に係る空気調和機１の室外機２は、少なくとも２枚の制御基板、つまり第１制御基板２７及び第２制御基板２８と、外部から導入される一次側配線５５と第１制御基板２７に接続される二次側配線５６及び第２制御基板２８に接続される二次側配線５７が接続されるターミナル２６と、第１制御基板２７、第２制御基板２８及びターミナル２６を収容する筐体３０と、を備え、ターミナル２６は、二次側配線５６の一端に設けた挿込端子９２を接続可能な二次側端子８２Ａと二次側配線５７の一端に設けた挿込端子９２を接続可能な二次側端子８２Ｂが手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部８２を備え、最も手前側以外の二次側端子８２Ｂに接続される二次側配線５７は、他端が第２制御基板２８に着脱可能なコネクタ９５を介して接続される。これによれば、奥側（最も手前側以外）の二次側配線５７が接続された第２制御基板２８を取り外したい場合に、この二次側配線５７の他端に設けたコネクタ９５を、二次側配線５７を第２制御基板２８に対して容易に着脱することができる。

【0058】

本実施例に係る空気調和機１の室外機２において、最も手前側の二次側端子８２Ａに接続される二次側配線５６は、他端が第１制御基板２７と半田付けにより接続される。これによれば、二次側配線５６を第１制御基板２７から容易に取り外すことはできないが、最も手前側の二次側配線５６だけをターミナル２６から容易に取り外すことができる。また、半田付けによる接続では、コネクタ接続よりも、第１制御基板２７に供給される電力、すなわち二次側配線５６を流れる電流を大きくすることができる。さらに、半田付けによる接続では、第１制御基板２７と二次側配線５６との接続部のスペースを小さくすることができるため、その分、第１制御基板２７の小型化を図ることもできる。

【0059】

本実施例に係る空気調和機１の室外機２において、半田付けされる二次側配線５６は、第１制御基板２７に接続され、コネクタ９５を介して接続される二次側配線５７は、第１制御基板２７よりも消費される電力が小さい第２制御基板２８に接続される。これによれば、一般的にコネクタ接続は半田付けと比べて大きい電力を供給するのには適さないが、二次側配線５７を通じて、第２制御基板２８に十分な電力を供給できるとともに、二次側配線５７を第２制御基板２８に対して容易に着脱できる構成を実現できる。

【0060】

本実施例に係る空気調和機１の室外機２において、筐体３０には空気を外部に送風する室外ファン１７が収容され、筐体３０における空気の吹出口４１が形成された面を前面とした場合、コネクタ９５を介して接続される第２制御基板２８は、前面に沿って配置され、半田付けにより接続される第１制御基板２７は、筐体３０の天面に沿って配置される。この構成によれば、第２制御基板２８は、筐体３０の右側面パネル３８を取り外すことで、第２制御基板２８とコネクタ９５とが露出することにより、コネクタ９５を第２制御基板２８に対して容易に着脱することができる。

【0061】

本実施例に係る空気調和機１の室外機２において、筐体３０には、冷媒を圧縮する圧縮機１１と、冷媒回路１０を流れる冷媒量を制御する室外膨張弁１４と、冷媒回路１０を冷房回路または暖房回路に切り替える四方弁１２と、水回路４に水を循環させる循環ポンプ２１とが収容され、コネクタ９５を介して接続される第２制御基板２８には、少なくとも循環ポンプ２１を制御する電子部品が実装され、半田付けにより接続される第１制御基板２７には、少なくとも圧縮機１１と室外膨張弁１４と四方弁１２とを制御する電子部品が実装される。この構成によれば、筐体３０の機械室ＲＢに収容される冷媒回路１０及び水回路４を構成する機器をそれぞれ別の制御基板で制御することができる。このため、多機能化によって制御基板の大型化を抑制できるとともに、機械室内部に制御基板を適切に配置することができる。

【0062】

以上、本開示における空気調和機の室外機の一実施例について説明したが、これに限るものではない。例えば、本実施例では、第１制御基板２７と第２制御基板２８の２枚の制御基板を備えた構成としたが、３枚以上の制御基板を有する構成としてもよい。この場合、ターミナル２６に設けられる二次側端子も手前側から奥側に３つ並べて構成され、最も手前側の二次側端子に接続される制御基板が一方の制御基板となり、最も手前側以外の二次側端子に接続される複数の制御基板がそれぞれ他方の制御基板となる。また、本実施例では、着脱部の一例としてコネクタを説明したが、制御基板に対して着脱可能であれば、挿込端子を備えた構成であってもよい。

【符号の説明】

【0063】

１ 空気調和機
２ 室外機
３ 室内機
４ 水回路
１３ 室外熱交換器
１５ 水冷媒熱交換器
１７ 室外ファン（ファン）
２１ 循環ポンプ（ポンプ）
２５ 電装ユニット
２６ ターミナル（端子台）
２７ 第１制御基板（一方の制御基板）
２８ 第２制御基板（他方の制御基板）
３０ 筐体
５５ 一次側配線
５６、５７ 二次側配線
６１ 第２制御基板保持部
６２ ターミナル保持部
８０ ターミナル本体
８１ 一次側配線接続部
８２ 二次側配線接続部
８２Ａ、８２Ｂ 二次側端子
９０ 端子
９２ 挿込端子
９５ コネクタ（着脱部）
ＲＡ 熱交換室
ＲＢ 機械室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-17

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

少なくとも２つの制御基板と、外部から導入される一次側配線、及び少なくとも２つの前記制御基板にそれぞれ接続される二次側配線が接続される端子台と、前記制御基板及び前記端子台を収容する筐体と、を備え、
前記端子台は、各二次側配線の一端をそれぞれ接続可能な二次側端子が手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部を備え、
最も手前側以外の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板に着脱可能な着脱部を介して接続され、
最も手前側の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板と半田付けにより接続され、
前記半田付けされる前記二次側配線は、一方の前記制御基板に接続され、前記着脱部を介する前記二次側配線は、一方の前記制御基板よりも消費される電力が小さい他方の前記制御基板に接続されることを特徴とする空気調和機の室外機。

【請求項2】

少なくとも２つの制御基板と、外部から導入される一次側配線、及び少なくとも２つの前記制御基板にそれぞれ接続される二次側配線が接続される端子台と、前記制御基板及び前記端子台を収容する筐体と、を備え、
前記端子台は、各二次側配線の一端をそれぞれ接続可能な二次側端子が手前側から奥側に並べて配置された二次側配線接続部を備え、
最も手前側以外の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板に着脱可能な着脱部を介して接続され、
最も手前側の前記二次側端子に接続される前記二次側配線は、他端が前記制御基板と半田付けにより接続され、
前記筐体には、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒回路を流れる冷媒量を制御する膨張弁と、前記冷媒回路を冷房回路または暖房回路に切り替える四方弁と、水回路に水を循環させるポンプとが収容され、
前記着脱部を介して接続される他方の前記制御基板には、少なくとも前記ポンプを制御する電子部品が実装され、
前記半田付けにより接続される一方の前記制御基板には、少なくとも前記圧縮機と前記膨張弁と前記四方弁とを制御する電子部品が実装されることを特徴とする空気調和機の室外機。