特開 2025-59821 電気装置、空気調和機

(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】P2025059821

(43)【公開日】2025-04-10

(54)【発明の名称】電気装置、空気調和機

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20250403BHJP

   H01L 25/07 20060101ALI20250403BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 Z

H01L25/04 C

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023170144

(22)【出願日】2023-09-29

(71)【出願人】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】秋田 幸男

(72)【発明者】

【氏名】小山 義次

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770BA05

5H770CA02

5H770DA03

5H770JA10X

5H770KA01W

5H770PA21

5H770PA42

5H770QA01

5H770QA08

5H770QA22

5H770QA25

(57)【要約】

【課題】コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することが可能な技術を提供する。
【解決手段】本開示の一実施形態に係る電力変換装置２００は、コモンモードチョークコイル２２１を含み、一端側及び他端側のうちの他端側がパワーデバイス２３３ＰＤと電気的に接続されるノイズフィルタ２２０と、コモンモードチョークコイルの一端側及び他端側に接続される電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３及び電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４と、電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に対向する内面１１０Ｈｓを有する導体部２６０と、導体部２６０と電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４との間に配置される誘電体２５０と、を備え、誘電体２５０は、面２５０ｓ１が、導体部２６０の内面１１０Ｈｓと対向し、面２５０ｓ１の反対側の面２５０ｓ２が電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４の面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３と対向するように配置される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コモンモードチョークコイルを含み、一端側及び他端側のうちの他端側がスイッチングデバイスと電気的に接続されるノイズフィルタと、
前記コモンモードチョークコイルの一端側に接続される第１の配線部と、
前記コモンモードチョークコイルの他端側に接続される第２の配線部と、
前記第１の配線部又は第２の配線部に対向する面を有する導体部材と、
前記導体部材と、前記第１の配線部及び前記第２の配線部の何れか一方の配線部との間に配置される誘電体と、を備え、
前記誘電体は、第１の面が、前記導体部材の面と対向し、前記第１の面の反対側の第２の面が前記何れか一方の配線部の面と対向するように配置される、
電気装置。

【請求項2】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が接触するように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項3】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の何れか一方が接触し他方が近接にあるように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項4】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が近接にあるように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項5】

前記誘電体は、前記導体部材と前記第２の配線部との間に配置される、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項6】

前記誘電体は、３００ＭＨｚ以下の周波数帯域での比誘電率が５以上である、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項7】

前記誘電体の材質は、シリコン樹脂又はウレタンを含む、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項8】

前記誘電体は、衝撃吸収性を有する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項9】

スイッチングデバイスを備え、
前記第２の配線部は、前記コモンモードチョークコイルの他端側と前記スイッチングデバイスとの間に接続され、
前記導体部材は、前記スイッチングデバイスの近傍に存在すると共に、前記何れか一方の配線部に対向する面を有する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項10】

前記導体部材は、前記スイッチングデバイスと熱結合された放熱部材を含む、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項11】

前記スイッチングデバイスを含むインバータ又はコンバータを備える、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項12】

前記ノイズフィルタが実装される第１の基板と、
前記第１の基板と異なる第２の基板であって、前記スイッチングデバイスが実装される第２の基板と、を備える、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項13】

前記スイッチングデバイスは、ワイドバンドギャップ半導体により形成されるスイッチング素子を含む、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項14】

前記スイッチングデバイスのスイッチング周波数は２０ｋＨｚ以上である、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項15】

前記スイッチングデバイスのスイッチング速度は、１０ナノ秒以下である、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項16】

請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置を備える、
空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電気装置等に関する。

【背景技術】

【0002】

スイッチングデバイスのスイッチング動作に起因するコモンモード電圧によって、コモンモードのノイズ電流（以下、「コモンモード電流」）が筐体等のグランドを通じて電源側に流出し、その結果、放射ノイズが増大する可能性がある。

【0003】

これに対して、例えば、グランド側と電源線や信号線との間を接続するバイパス経路にコンデンサ（対地コンデンサやバイパスコンデンサ）を配置し、グランド側に流出したコモンモード電流をノイズ源に還流させる技術が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５４３３９８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、例えば、スイッチングデバイスのスイッチング周波数が高周波の場合、放射ノイズが問題となる高周波帯においてコンデンサのリード線の寄生インダクタンス成分の影響が大きくなり、バイパス経路のインピーダンスが高くなる。そのため、高周波のコモンモード電流がバイパス経路に還流しにくくなり、電源側へのコモンモード電流の流出を十分に抑制できずに放射ノイズが増大する可能性がある。

【0006】

本開示は、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することが可能な技術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】

【0007】

本開示の第１の態様では、
コモンモードチョークコイルを含み、一端側及び他端側のうちの他端側がスイッチングデバイスと電気的に接続されるノイズフィルタと、
前記コモンモードチョークコイルの一端側に接続される第１の配線部と、
前記コモンモードチョークコイルの他端側に接続される第２の配線部と、
前記第１の配線部又は第２の配線部に対向する面を有する導体部材と、
前記導体部材と、前記第１の配線部及び前記第２の配線部の何れか一方の配線部との間に配置される誘電体と、を備え、
前記誘電体は、第１の面が前記導体部材の面と対向し、前記第１の面の反対側の第２の面が前記何れか一方の配線部の面と対向するように配置される、
電気装置が提供される。

【0008】

本態様によれば、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を増加させることができる。そのため、電気装置は、スイッチングデバイスのスイッチング動作に起因するコモンモード電圧によって導体部材に流出したコモンモード電流を、浮遊容量を介してノイズ源であるスイッチングデバイスに還流させることができる。また、浮遊容量には、リード線等のインダクタンス成分が含まれないことから、高周波の場合であってもインピーダンスの増加がなく、電気装置は、浮遊容量を介して高周波のコモンモード電流をスイッチングデバイスに十分に還流させることができる。そのため、電気装置は、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0009】

また、本開示の第２の態様では、上述の第１の態様を前提として、
前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が接触するように配置されてもよい。

【0010】

また、本開示の第３の態様では、上述の第１の態様を前提として、
前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の何れか一方が接触し他方が近接にあるように配置されてもよい。

【0011】

また、本開示の第４の態様では、上述の第１の態様を前提として、
前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が近接にあるように配置されてもよい。

【0012】

また、本開示の第５の態様では、上述の第１乃至第４の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記誘電体は、前記導体部材と前記第２の配線部との間に配置されてもよい。

【0013】

また、本開示の第６の態様では、上述の第１乃至第５の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記誘電体は、３００ＭＨｚ以下の周波数帯域での比誘電率が５以上であってもよい。

【0014】

また、本開示の第７の態様では、上述の第１乃至第６の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記誘電体の材質は、シリコン樹脂又はウレタンを含んでもよい。

【0015】

また、本開示の第８の態様では、上述の第１乃至第７の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記誘電体は、衝撃吸収性を有していてもよい。

【0016】

また、本開示の第９の態様では、上述の第１乃至第８の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記スイッチングデバイスを備え、
前記第２の配線部は、前記コモンモードチョークコイルの他端側と前記スイッチングデバイスとの間に接続され、
前記導体部材は、前記スイッチングデバイスの近傍に存在すると共に、前記何れか一方の配線部に対向する面を有していてもよい。

【0017】

また、本開示の第１０の態様では、上述の第９の態様を前提として、
前記導体部材は、前記スイッチングデバイスと熱結合された放熱部材を含んでもよい。

【0018】

また、本開示の第１１の態様では、上述の第９又は第１０の態様を前提として、
前記スイッチングデバイスを含むインバータ又はコンバータを備えてもよい。

【0019】

また、本開示の第１２の態様では、上述の第９乃至第１１の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記ノイズフィルタが実装される第１の基板と、
前記第１の基板と異なる第２の基板であって、前記スイッチングデバイスが実装される第２の基板と、を備えてもよい。

【0020】

また、本開示の第１３の態様では、上述の第９乃至第１２の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記スイッチングデバイスは、ワイドバンドギャップ半導体により形成されるスイッチング素子を含んでもよい。

【0021】

また、本開示の第１４の態様では、上述の第９乃至第１３の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記スイッチングデバイスのスイッチング周波数は２０ｋＨｚ以上であってもよい。

【0022】

また、本開示の第１５の態様では、上述の第９乃至第１４の態様の何れか１つの態様を前提として、
前記スイッチングデバイスのスイッチング速度は、１０ナノ秒以下であってもよい。

【0023】

また、本開示の第１６の態様では、
上述の第１乃至第１５の態様の何れか１つの態様の電気装置を備える、
空気調和機が提供される。

【発明の効果】

【0024】

上述の実施形態によれば、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】空気調和機の冷媒回路の一例を示す図である。

【図2】電力変換装置の一例の構成を示す図である。

【図3】電力変換装置の構造の一例を示す図である。

【図4】比較例に係る電力変換装置をコモンモードで表現した等価回路を示す図である。

【図5】浮遊容量及び寄生インダクタンスの周波数とインピーダンスとの関係の一例を示す図である。

【図6】電力変換装置の一例をコモンモードで表現した等価回路を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、図面を参照して実施形態について説明する。

【0027】

［空気調和機の概要］
図１を参照して、本実施形態に係る空気調和機１００の概要について説明する。

【0028】

図１は、空気調和機１００の冷媒回路の一例を示す図である。

【0029】

図１に示すように、空気調和機１００は、室外機１１０と、室内機１２０と、冷媒経路１３０，１４０とを含む。空気調和機１００は、室外機１１０、室内機１２０、冷媒経路１３０，１４０等で構成される冷凍サイクルを動作させ、室内機１２０が設置される室内の温度や湿度等を調整する。

【0030】

室外機１１０は、温度等の調整対象の建物の室外に配置される。室外機１１０は、冷媒経路１３０，１４０のそれぞれの一端に接続され、冷媒経路１３０，１４０の何れか一方から冷媒を吸入し、何れか他方に冷媒を排出する。

【0031】

室内機１２０は、温度等の調整対象の建物の室内に配置される。室内機１２０は、冷媒経路１３０，１４０のそれぞれの他端に接続され、冷媒経路１３０，１４０の何れか一方から冷媒を吸入し、何れか他方に冷媒を排出する。

【0032】

冷媒経路１３０，１４０は、例えば、管路により構成され、冷媒が室外機１１０及び室内機１２０の間で循環可能なように、室外機１１０及び室内機１２０との間を接続する。

【0033】

室外機１１０は、冷媒経路Ｌ１～Ｌ６と、油経路Ｌ７，Ｌ８と、四方切換弁１１１と、アキュムレータ１１２と、圧縮機１１３と、油分離器１１４と、室外熱交換器１１５と、室外膨張弁１１６と、ファン１１７とを含む。

【0034】

冷媒経路Ｌ１～Ｌ６は、例えば、管路として構成される。

【0035】

冷媒経路Ｌ１は、室外機１１０の外部の冷媒経路１３０の一端と四方切換弁１１１との間を接続する。

【0036】

冷媒経路Ｌ２は、四方切換弁１１１と圧縮機１１３の入口との間を接続する。冷媒経路Ｌ２は、冷媒経路Ｌ２１，Ｌ２２を含む。

【0037】

冷媒経路Ｌ２１は、四方切換弁１１１とアキュムレータ１１２との間を接続する。冷媒経路Ｌ２２は、アキュムレータ１１２と圧縮機１１３の入口との間を接続する。

【0038】

冷媒経路Ｌ３は、四方切換弁１１１と圧縮機１１３の出口との間を接続する。冷媒経路Ｌ３は、冷媒経路Ｌ３１，Ｌ３２を含む。

【0039】

冷媒経路Ｌ３１は、圧縮機１１３の出口と油分離器１１４との間を接続する。冷媒経路Ｌ３２は、四方切換弁１１１と油分離器１１４との間を接続する。

【0040】

冷媒経路Ｌ４は、四方切換弁１１１と室外熱交換器１１５との間を接続する。

【0041】

冷媒経路Ｌ５は、室外熱交換器１１５と室外膨張弁１１６との間を接続する。

【0042】

冷媒経路Ｌ６は、室外機１１０の外部の冷媒経路１４０の一端と室外膨張弁１１６との間を接続する。

【0043】

油経路Ｌ７は、例えば、管路として構成され、油分離器１１４により分離された油を冷媒経路Ｌ２２に流入させ、冷媒経路Ｌ２２を通じて圧縮機１１３に戻すために用いられる。

【0044】

尚、油経路Ｌ７を通過する油には、例えば、液相の冷媒（以下、「液冷媒」）が溶け込んでいる場合がある。つまり、油経路Ｌ７には、油だけでなく、液冷媒も通流する。

【0045】

油経路Ｌ８は、例えば、管路として構成され、アキュムレータ１１２により分離された液冷媒を含む油を冷媒経路Ｌ２２に流入させ、冷媒経路Ｌ２２を通じて圧縮機１１３に戻すために用いられる。

【0046】

四方切換弁１１１は、空気調和機１００の冷房運転の場合と暖房運転の場合とで冷媒が循環する流れを逆転させる。

【0047】

空気調和機１００の冷房運転時に、四方切換弁１１１は、図１中の実線の経路を接続する。具体的には、空気調和機１００の冷房運転時に、四方切換弁１１１は、冷媒経路Ｌ１と冷媒経路Ｌ２との間、及び冷媒経路Ｌ３と冷媒経路Ｌ４との間を接続させる。

【0048】

一方、空気調和機１００の暖房運転の場合、四方切換弁１１１は、図１中の点線の経路を接続する。具体的には、空気調和機１００の暖房運転時に、四方切換弁１１１は、冷媒経路Ｌ４と冷媒経路Ｌ２との間、及び冷媒経路Ｌ１と冷媒経路Ｌ３との間を接続させる。

【0049】

アキュムレータ１１２は、冷媒経路Ｌ２１から吸入される冷媒に含まれる液冷媒を分離し、冷媒経路Ｌ２２に液冷媒の一部又は全部が除去された冷媒を吐出する。アキュムレータ１１２で分離される液冷媒には油が含まれる。アキュムレータ１１２には、油経路Ｌ８と接続される油排出口が設けられ、分離された冷媒を含む油は、油排出口を通じて油経路Ｌ８に流出し、油経路Ｌ８及び冷媒経路Ｌ２２を通じて圧縮機１１３に戻される。

【0050】

圧縮機１１３は、冷媒経路Ｌ２２から冷媒を吸入し、高圧に圧縮して冷媒経路Ｌ３１に吐出する。

【0051】

空気調和機１００の冷房運転時において、圧縮機１１３により圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒経路Ｌ３及び冷媒経路Ｌ４を通じて、室外熱交換器１１５に流入する。

【0052】

一方、空気調和機１００の暖房運転時において、圧縮機１１３により圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒経路Ｌ３及び冷媒経路Ｌ１を通じて、室外機１１０の外部の冷媒経路１３０に流出する。そして、高温高圧の冷媒は、冷媒経路１３０を通じて、室内機１２０に流入する。

【0053】

油分離器１１４は、冷媒経路Ｌ３１から流入する冷媒から油を分離し、油の一部又は全部が分離され除去された後の冷媒を冷媒経路Ｌ３２に流出させる。また、油分離器１１４には、油経路Ｌ７と接続される油排出口が設けられ、冷媒から分離された油は、油排出口を通じて油経路Ｌ７に流出し、油経路Ｌ７及び冷媒経路Ｌ２２を通じて圧縮機１１３に戻される。

【0054】

室外熱交換器１１５は、外気と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行う。具体的には、室外熱交換器１１５には、ファン１１７が併設され、室外熱交換器１１５は、ファン１１７により送風される外気と内部を通流する冷媒との間で熱交換を行う。

【0055】

空気調和機１００の冷房運転時において、室外熱交換器１１５は、冷媒経路Ｌ４から流入する、圧縮機１１３で圧縮された高温高圧の冷媒に外気への放熱を行わせ、凝縮・液化した冷媒（液冷媒）を冷媒経路Ｌ５に流出させる。

【0056】

また、空気調和機１００の暖房運転時において、室外熱交換器１１５は、冷媒経路Ｌ５から流入する低温低圧の液冷媒に外気から吸熱を行わせ、蒸発した冷媒を冷媒経路Ｌ４に流出させる。

【0057】

室外膨張弁１１６は、空気調和機１００の暖房運転時において、所定の開度に閉じられ、冷媒経路Ｌ６から流入する冷媒（液冷媒）を所定の圧力に減圧させる。一方、室外膨張弁１１６は、空気調和機１００の冷房運転時において、全開状態にされ、冷媒経路Ｌ５から冷媒経路Ｌ６に冷媒（液冷媒）を通過させる。室外膨張弁１１６は、例えば、電磁弁である。

【0058】

室内機１２０は、室内膨張弁１２１と、室内熱交換器１２２と、ファン１２３とを含む。

【0059】

室内膨張弁１２１は、空気調和機１００の冷房運転時において、所定の開度に閉じられ、冷媒経路１４０から流入する、過冷却状態の液冷媒を所定の圧力に減圧させる。一方、室内膨張弁１２１は、空気調和機１００の暖房運転時において、全開状態にされ、室内熱交換器１２２から流出する冷媒（液冷媒）を冷媒経路１４０に向かって通過させる。室内膨張弁１２１は、例えば、電磁弁である。

【0060】

室内熱交換器１２２は、室内空気と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行う。具体的には、室内機１２０に搭載されるファン１２３の作用で、室内熱交換器１２２の周囲に室内空気が通過し、室内熱交換器１２２の内部の冷媒との間で熱交換が促進される。そして、ファン１２３の作用で、室内熱交換器１２２の内部との冷媒との間の熱交換が行われた室内空気が室内機１２０の外部に送り出されることにより、室内の冷房或いは暖房が実現される。

【0061】

空気調和機１００の冷房運転時において、室内熱交換器１２２は、室内膨張弁１２１により減圧された低温低圧の液冷媒に室内空気から吸熱させ、室内空気の温度を下げる。

【0062】

一方、空気調和機１００の暖房運転時において、室内熱交換器１２２は、冷媒経路１３０を通じて室外機１１０から流入する高温高圧の冷媒に室内空気への放熱を行わせ、室内空気の温度を上げる。

【0063】

［電力変換装置の構成］
次に、図２、図３を参照して、本実施形態に係る空気調和機１００に搭載される電力変換装置２００の構成について説明する。

【0064】

図２は、電力変換装置２００の一例の構成を示す図である。図３は、電力変換装置２００の構造の一例を示す図である。

【0065】

尚、図３では、筐体１１０Ｈのみが便宜的に断面図として描画されている。

【0066】

図２に示すように、室外機１１０は、自身の構成要素を収容する筐体１１０Ｈを有し、筐体１１０Ｈに収容される電力変換装置２００を含む。

【0067】

電力変換装置２００は、室外機１１０の外部から供給される、商用電源ＰＳの３相交流の電力を用いて、圧縮機１１３の電動機１１３Ｍを駆動する。

【0068】

電力変換装置２００は、端子Ｔ＿ＦＧと、電源線Ｌ＿Ｒと、電源線Ｌ＿Ｓと、電源線Ｌ＿Ｔと、電源端子台２１０と、ノイズフィルタ２２０と、インバータ２３０と、放熱部２４０と、誘電体２５０とを含む。

【0069】

端子Ｔ＿ＦＧは、筐体１１０Ｈに設けられ、筐体１１０Ｈの外部において、接地される。これにより、筐体１１０Ｈは、グランドに相当する基準電位部とみなされる。

【0070】

電源線Ｌ＿Ｒ，Ｌ＿Ｓ，Ｌ＿Ｔは、商用電源ＰＳの３相交流をインバータ２３０に供給する。

【0071】

電源線Ｌ＿Ｒは、商用電源ＰＳのＲ相の交流をインバータ２３０に供給する。電源線Ｌ＿Ｒは、電源線Ｌ＿Ｒ１～Ｌ＿Ｒ５を含む。

【0072】

電源線Ｌ＿Ｓは、商用電源ＰＳのＳ相の交流をインバータ２３０に供給する。電源線Ｌ＿Ｓは、電源線Ｌ＿Ｓ１～Ｌ＿Ｓ５を含む。

【0073】

電源線Ｌ＿Ｔは、商用電源ＰＳのＴ相の交流をインバータ２３０に供給する。電源線Ｌ＿Ｔは、電源線Ｌ＿Ｔ１～Ｌ＿Ｔ５を含む。

【0074】

電源線Ｌ＿Ｒ１，Ｌ＿Ｓ１，Ｌ＿Ｔ１は、それぞれ、商用電源ＰＳと電源端子台２１０との間を接続する。電源線Ｌ＿Ｒ２，Ｌ＿Ｓ２，Ｌ＿Ｔ２は、それぞれ、電源端子台２１０とノイズフィルタ２２０の電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３の一端との間を接続する。電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３、及び電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４は、ノイズフィルタ２２０の内部の電源線に相当する。例えば、図３に示すように、電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３、及び電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４は、基板２２０ＰＢの配線パターンとして実装される。電源線Ｌ＿Ｒ５，Ｌ＿Ｓ５，Ｌ＿Ｔ５は、それぞれ、ノイズフィルタ２２０の電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４の他端とインバータ２３０との間を接続する。

【0075】

電源端子台２１０は、電源線Ｌ＿Ｒ１，Ｌ＿Ｓ１，Ｌ＿Ｔ１により供給される３相交流を各種機器に中継したり分岐させたりする。

【0076】

電源端子台２１０には、電源線Ｌ＿Ｒ１の一端が接続されると共に、電源線Ｌ＿Ｒ２の一端が接続され、電源線Ｌ＿Ｒ１と電源線Ｌ＿Ｒ２との間を電気的に接続する。同様に、電源端子台２１０には、電源線Ｌ＿Ｓ１の一端が接続されると共に、電源線Ｌ＿Ｓ２の一端が接続され、電源線Ｌ＿Ｓ１と電源線Ｌ＿Ｓ２との間を電気的に接続する。同様に、電源端子台２１０には、電源線Ｌ＿Ｔ１の一端が接続されると共に、電源線Ｌ＿Ｔ２の一端が接続され、電源線Ｌ＿Ｔ１と電源線Ｌ＿Ｔ２との間を電気的に接続する。

【0077】

ノイズフィルタ２２０は、電力変換装置２００の電流のノイズを抑制する。例えば、図２、図３に示すように、ノイズフィルタ２２０は、コモンモードチョークコイル２２１と、Ｙコンデンサ２２２とを含み、基板２２０ＰＢに実装される。

【0078】

コモンモードチョークコイル２２１は、電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３、及び電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に流れるコモンモードのノイズ電流に対してインダクタとして作用しノイズ電流を抑制する。

【0079】

Ｙコンデンサ２２２は、グランドに流出したコモンモード電流をノイズ源（インバータ２３０）に戻す働きを有する。Ｙコンデンサ２２２は、Ｙコンデンサ２２２Ｒ，２２２Ｓ，２２２Ｔを含む。

【0080】

Ｙコンデンサ２２２Ｒは、電源線Ｌ＿Ｒ４とグランドに相当する筐体１１０Ｈとの間を接続するバイパス経路に設けられる。Ｙコンデンサ２２２Ｓは、電源線Ｌ＿Ｓ４とグランドに相当する筐体１１０Ｈとの間を接続するバイパス経路に設けられる。Ｙコンデンサ２２２Ｔは、電源線Ｌ＿Ｔ４とグランドに相当する筐体１１０Ｈとの間を接続するバイパス経路に設けられる。例えば、図３に示すように、Ｙコンデンサ２２２と筐体１１０Ｈとの間は、リード線２２５によって接続される。

【0081】

インバータ２３０は、電源線Ｌ＿Ｒ，Ｌ＿Ｓ，Ｌ＿Ｔを通じて供給される３相交流を用いて、所定の電圧及び周波数の３相交流を生成し電動機１１３Ｍに出力する。これにより、電力変換装置２００は、圧縮機１１３を駆動することができる。例えば、図３に示すように、インバータ２３０は、ノイズフィルタ２２０が実装される基板２２０ＰＢとは別の基板２３０ＰＢに実装される。インバータ２３０は、整流回路２３１と、平滑回路２３２と、インバータ回路２３３とを含む。

【0082】

整流回路２３１は、電源線Ｌ＿Ｒ５，Ｌ＿Ｓ５，Ｌ＿Ｔ５の３相交流を直流に変換し、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１に出力する。例えば、図２に示すように、整流回路２３１は、パワーデバイス２３１ＰＤを含む。パワーデバイス２３１ＰＤは、半導体による整流ダイオードである。

【0083】

平滑回路２３２は、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の直流を平滑化する。例えば、平滑回路２３２は、平滑コンデンサ２３２Ｃと、リアクトル２３２Ｌとを含む。

【0084】

平滑コンデンサ２３２Ｃは、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の間を接続する経路に設けられる。平滑コンデンサ２３２Ｃは、適宜、充放電を繰り返しながら、整流回路２３１から出力される直流やインバータ回路２３３から出力（回生）される直流を平滑化する。

【0085】

リアクトル２３２Ｌは、電源線Ｌ＿Ｐ１に設けられる。例えば、リアクトル２３２Ｌは、整流回路２３１と平滑コンデンサ２３２Ｃとの間の電源線Ｌ＿Ｐ１に設けられる。リアクトル２３２Ｌは、適宜、電流の変化を妨げるように電圧を発生させながら、整流回路２３１から出力される直流やインバータ回路２３３から出力（回生）される直流を平滑化する。

【0086】

インバータ回路２３３は、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の他端に接続される。インバータ回路２３３は、パワーデバイス２３３ＰＤを含む。パワーデバイス２３３ＰＤは、例えば、半導体スイッチである。半導体スイッチは、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）やＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）等である。半導体スイッチは、例えば、ケイ素（シリコン：Ｓｉ）を主材料として構成される。また、半導体スイッチは、ワイドバンドギャップ半導体材料を主材料として構成されてもよい。また、パワーデバイス２３３ＰＤは、半導体スイッチに加えて、半導体スイッチと並列に接続される半導体によるフリーホイルダイオードを含んでもよい。

【0087】

インバータ回路２３３は、パワーデバイス２３３ＰＤのスイッチ動作により、平滑回路２３２から出力される直流を所定の周波数や所定の電圧を有する３相交流（即ち、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の交流）に変換し電動機１１３Ｍに出力する。パワーデバイス２３３ＰＤは、比較的高いスイッチング速度を有してよい。例えば、パワーデバイス２３３ＰＤのスイッチング速度（即ち、スイッチングに要する時間）は、１０ナノ秒以下である。パワーデバイス２３３ＰＤのスイッチング周波数は、例えば、２０ｋＨｚ（キロヘルツ）以上に設定される。これにより、パワーデバイス２３３ＰＤのスイッチング動作に起因するノイズ音の周波数を人間の可聴域から外すことができる。

【0088】

放熱部２４０は、パワーデバイス２３３ＰＤの熱をパワーデバイス２３３ＰＤの外部に放熱させる。

【0089】

例えば、図３に示すように、放熱部２４０は、ヒートシンクであり、筐体１１０Ｈの外面に連結される。筐体１１０Ｈのパワーデバイス２３３ＰＤと対向する箇所には、貫通孔１１０Ｈａが設けられ、パワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０（ヒートシンク）とは、貫通孔１１０Ｈａを通じて熱伝導が可能なように熱結合される。

【0090】

パワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０（ヒートシンク）とは、例えば、絶縁体である放熱促進部材を介して熱伝導が可能なように間接的に接触する。放熱促進部材は、例えば、熱伝導フィラを含む熱伝導シートや熱伝導グリス等である。また、パワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０（ヒートシンク）とは、熱伝導が可能なように、直接接触していてもよい。

【0091】

また、放熱部２４０は、内部に冷媒が通流するウォータジャケット等であってもよい。

【0092】

以下、筐体１１０Ｈ及び放熱部２４０を一体的に「導体部２６０」と称する場合がある。

【0093】

誘電体２５０は、筐体１１０Ｈと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４のそれぞれとが対向する箇所において、筐体１１０Ｈと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４のそれぞれとの間に配置される。例えば、誘電体２５０は、１つ設けられ、筐体１１０Ｈと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４のそれぞれとが対向している範囲に跨るように配置される。また、誘電体２５０は、３つ設けられ、筐体１１０Ｈと、電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４とが対向している箇所ごとに配置されてもよい。

【0094】

具体的には、図３に示すように、誘電体２５０は、面２５０ｓ１が筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓと対向し、面２５０ｓ２が電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に相当する配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３と対向するように配置される。これにより、図２に示すように、誘電体２５０は、対向するように配置される、筐体１１０Ｈと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４のそれぞれとの間の浮遊容量Ｃｓ＿Ｒ，Ｃｓ＿Ｓ，Ｃｓ＿Ｔを増加させることができる。以下、浮遊容量Ｃｓ＿Ｒ，Ｃｓ＿Ｓ，Ｃｓ＿Ｔの合成容量を「浮遊容量Ｃｓ０」と称する。

【0095】

誘電体２５０と筐体１１０Ｈとの間の対向する方向での位置関係は、浮遊容量Ｃｓ０を適切なレベルまで増加させることが可能である限り任意であってよい。例えば、図３に示すように、誘電体２５０は、面２５０ｓ１が筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓに直接接触し、面２５０ｓ１側の一端が筐体１１０Ｈに支持される。また、誘電体２５０は、面２５０ｓ１と筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓとの間に微小な隙間が存在する形で、面２５０ｓ１と筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓとが近接にあるように配置されてもよい。微小な隙間とは、例えば、１ｍｍ以下の隙間である。

【0096】

同様に、誘電体２５０と電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４との間の対向する方向での位置関係は、浮遊容量Ｃｓ０を適切なレベルまで増加させることが可能である限り任意であってよい。例えば、図３に示すように、筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓから見て、基板２２０ＰＢの裏面に電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に相当する配線パターンが実装される場合、誘電体２５０は、面２５０ｓ２が基板２２０ＰＢの表面に当接する。これにより、誘電体２５０は、面２５０ｓ２側の他端が基板２２０ＰＢに支持され、面２５０ｓ２が基板２２０ＰＢを介して電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に相当する配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３と対向することができる。また、この場合、誘電体２５０の面２５０ｓ２と基板２２０ＰＢとの間に微小な隙間が存在する形で、面２５０ｓ２と基板２２０ＰＢとが近接にあるように配置されてもよい。また、筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓから見て、基板２２０ＰＢの表面に電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４に相当する配線パターンが実装される場合、誘電体２５０の面２５０ｓ２は、配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３に直接接触してもよい。また、この場合、誘電体２５０は、面２５０ｓ２と配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３のそれぞれとの間に微小な隙間が存在する形で、面２５０ｓ２と配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３のそれぞれとが近接にあるように配置されてもよい。

【0097】

尚、誘電体２５０と、筐体１１０Ｈ及び電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４を含む基板２２０ＰＢの何れか一方との間に微小な隙間が存在する場合、誘電体２５０は、他の支持部材により支持されてよい。例えば、基板２２０ＰＢと筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓとが対向する方向と直交する方向から誘電体２５０を支持する支持部材が設けられる。

【0098】

誘電体２５０は、例えば、３００ＭＨｚ（メガヘルツ）以下の周波数帯域での比誘電率が５以上である。これにより、例えば、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference）に関する各種の規格で放射ノイズが問題となる周波数帯域（３０ＭＨｚ～３００ＭＨｚ）において、浮遊容量Ｃｓ０を十分に増加させることができる。具体的には、誘電体２５０は、例えば、シリコン樹脂やウレタンを含む。これにより、誘電体２５０は、所望の周波数帯域で比較的高い浮遊容量Ｃｓ０を実現することができるのに加えて、比較的高い衝撃吸収性を実現することができる。そのため、例えば、製造工程での誘電体２５０の取付作業性を向上させることができる。また、基板２２０ＰＢや筐体１１０Ｈに比較的高い衝撃が加わった場合であっても、誘電体２５０や誘電体２５０を支持する他の部品等に問題が生じるような事態を抑制することができる。

【0099】

［電力変換装置に生じるコモンモード電流］
次に、図４～図６を参照して、本実施形態に係る電力変換装置２００に生じるコモンモード電流について説明する。

【0100】

図４は、比較例に係る電力変換装置２００ｃｏｍをコモンモードで表現した等価回路を示す図である。図５は、浮遊容量及び寄生インダクタンスのそれぞれの周波数とインピーダンスとの関係の一例を示す図である。図６は、電力変換装置２００の一例をコモンモードで表現した等価回路を示す図である。

【0101】

図５では、周波数を表す横軸として対数軸が採用されている。

【0102】

＜比較例に係る電力変換装置のコモンモード電流＞
図４に示すように、比較例に係る電力変換装置２００ｃｏｍは、誘電体２５０が設けられない点で、上述の一例（図２）の電力変換装置２００と異なり、他の点で上述の一例の電力変換装置２００と同じである。

【0103】

インバータ２３０のパワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０との間には、浮遊容量Ｃｓ１が存在する。そのため、パワーデバイス２３３ＰＤのスイッチング動作に起因してパワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０との間にコモンモード電圧が発生し、浮遊容量Ｃｓ１を通じてコモンモード電流Ｉｃが導体部２６０に流出する場合がある。

【0104】

電力変換装置２００ｃｏｍは、導体部２６０に流出したコモンモード電流Ｉｃの少なくとも一部に相当するコモンモード電流Ｉｃ＿ｒｅｆ１を、Ｙコンデンサ２２２が設けられるバイパス経路を通じて、インバータ２３０に還流させることができる。

【0105】

Ｙコンデンサ２２２を含むバイパス経路には、リード線２２５の寄生インダクタンス成分と、基板２２０ＰＢ上の配線パターン２２２ＷＰの寄生インダクタンス成分とが存在する。

【0106】

ここで、図５に示すように、寄生インダクタンス成分は、電流の周波数が高くなるにつれてインピーダンスが増加する。そのため、例えば、パワーデバイス２３３ＰＤが２０ｋＨｚ以上の比較的高い周波数で駆動される場合、高周波のコモンモード電流Ｉｃが流出し、インピーダンスが高いバイパス経路にコモンモード電流Ｉｃ＿ｒｅｆ１を十分に引き込めない可能性がある。

【0107】

また、上述の如く、筐体１１０Ｈと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４との間には、浮遊容量Ｃｓ０が存在し、浮遊容量Ｃｓ０を通じてインバータ２３０にコモンモード電流Ｉｃを還流させる経路が存在する。しかし、図５に示すように、誘電体２５０が存在しない場合、浮遊容量Ｃｓ０のインピーダンスは、比較的高い。そのため、浮遊容量Ｃｓ０のインピーダンスが周波数の上昇に応じて低下するとは言え、電力変換装置２００ｃｏｍは、浮遊容量Ｃｓ０を通じてインバータ２３０にコモンモード電流Ｉｃを還流させることができない可能性が高い。

【0108】

よって、図４に示すように、比較例に係る電力変換装置２００ｃｏｍは、コモンモード電流Ｉｃ＿ｏｕｔの商用電源ＰＳ側への流出を適切に抑制することができない可能性がある。

【0109】

＜実施形態に係る電力変換装置のコモンモード電流＞
本実施形態に係る電力変換装置２００では、上述の如く、筐体１１０Ｈと、電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４のそれぞれとの間に誘電体２５０が配置される。

【0110】

これにより、浮遊容量Ｃｓ０を増加させることができる。そのため、図５に示すように、浮遊容量Ｃｓ０のインピーダンスを低下させることができる。また、浮遊容量Ｃｓ０を通じたバイパス経路には、配線パターンやリード線等が存在しないことから、寄生インダクタンスによるインピーダンスの増加分もない。その結果、電力変換装置２００は、Ｙコンデンサ２２２を含むバイパス経路に加えて、浮遊容量Ｃｓ０を通じてインバータ２３０にコモンモード電流Ｉｃ＿ｒｅｆ２を還流させることができる。特に、浮遊容量Ｃｓ０を通じたバイパス経路では、浮遊容量Ｃｓ０のインピーダンスが周波数の上昇に応じて低下し、且つ、寄生インダンクタンス成分による周波数の上昇に応じたインピーダンスの増加がない。そのため、電力変換装置２００は、高周波のコモンモード電流Ｉｃが導体部２６０に流出する場合でも、浮遊容量Ｃｓ０を通じて高周波のコモンモード電流Ｉｃ＿ｒｅｆ２をインバータ２３０に十分に還流させることができる。

【0111】

よって、図６に示すように、電力変換装置２００は、コモンモード電流Ｉｃ＿ｏｕｔの商用電源ＰＳ側への流出をより適切に抑制することができる。

【0112】

［他の実施形態］
次に、他の実施形態について説明する。

【0113】

上述の実施形態は、適宜、変形や変更が加えられてもよい。

【0114】

例えば、上述の実施形態では、誘電体２５０は、筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓと電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４との間に代えて、筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓと電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３との間に設けられてもよい。

【0115】

また、上述の実施形態では、誘電体２５０は、面２５０ｓ２が配線パターンの面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３に代えて、基板２３０ＰＢに実装される電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の配線パターンの面と対向するように配置されてもよい。この場合、誘電体２５０の面２５０ｓ２は、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の対向する面と直接接触していてもよいし、電源線Ｌ＿Ｐ１，Ｌ＿Ｎ１の対向する面と微小な隙間を有する態様で近接に配置されてもよい。これにより、電力変換装置２００は、ノイズ源であるパワーデバイス２３３ＰＤにより近い箇所でコモンモード電流をバイパスさせることができる。そのため、電力変換装置２００は、コモンモード電流に起因する放射ノイズをより適切に抑制することができる。

【0116】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、誘電体２５０は、面２５０ｓ１が筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓに代えて、放熱部２４０の面と対向するように配置されてもよい。この場合、誘電体２５０の面２５０ｓ１は、放熱部２４０の対向する面と直接接触していてもよいし、放熱部２４０の対向する面と微小な隙間を有する態様で近接に配置されてもよい。これにより、電力変換装置２００は、ノイズ源であるパワーデバイス２３３ＰＤにより近い箇所でコモンモード電流をバイパスさせることができる。そのため、コモンモード電流に起因する放射ノイズをより適切に抑制することができる。

【0117】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、筐体１１０Ｈとパワーデバイス２３３ＰＤとは、放熱部２４０を介さずにコモンモード電流が流出しうる配置構造になっていてもよい。具体的には、筐体１１０Ｈは、パワーデバイス２３３ＰＤに対して、浮遊容量を通じてコモンモード電流が流出可能な程度の近傍に存在していればよい。パワーデバイス２３３ＰＤの近傍とは、例えば、パワーデバイス２３３ＰＤと放熱部２４０とが放熱促進部材（例えば、放熱シート）を介して間接的に接触する際の放熱促進部材の厚みに相当する程度の距離である。

【0118】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、電力変換装置２００は、圧縮機１１３の電動機１１３Ｍに代えて、或いは、加えて、ファン１１７の電動機に電力を供給し駆動してもよい。

【0119】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、ノイズフィルタ２２０とインバータ２３０とは同じ基板に実装されてもよい。

【0120】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、平滑コンデンサ２３２Ｃ及びリアクトル２３２Ｌの少なくとも一方が省略されてもよいし、平滑回路２３２自体が省略されてもよい。

【0121】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、商用電源ＰＳは三相交流ではなく、単相交流を電力変換装置２００に供給してもよい。この場合、電源線Ｌ＿Ｒ，Ｌ＿Ｓ，Ｌ＿Ｔは、２本の電源線に置換される。また、この場合、コモンモードチョークコイル２２１は、単相のコモンモードチョークコイルに置換され、Ｙコンデンサ２２２は、２本の電源線のそれぞれと筐体１１０Ｈをバイパスする２個のＹコンデンサに置換される。また、この場合、誘電体２５０は、筐体１１０Ｈの内面１１０Ｈｓと、単相のコモンモードチョークコイルの前段側の２本の電源線或いは後段側の２本の電源線との間に設置される。

【0122】

また、上述の実施形態やその変形・変更の例では、整流回路２３１のパワーデバイス２３１ＰＤは、半導体スイッチであってもよい。この場合、パワーデバイス２３１ＰＤのスイッチング動作により、パワーデバイス２３１ＰＤと筐体１１０Ｈとの間の浮遊容量を通じて筐体１１０Ｈにコモンモード電流が流出する。例えば、パワーデバイス２３３ＰＤに対する放熱部２４０と同様に、パワーデバイス２３１ＰＤと熱結合される放熱部が設けられ、その放熱部は、筐体１１０Ｈに直接接触する態様で連結される。これにより、パワーデバイス２３１ＰＤと放熱部との間の浮遊容量にコモンモード電圧が印加され、放熱部を通じて筐体１１０Ｈにコモンモード電流が流出する。そのため、電力変換装置２００は、誘電体２５０の作用によって、整流回路２３１のパワーデバイス２３１ＰＤをノイズ源とするコモンモード電流をより適切に抑制することができる。

【0123】

また、上述の実施形態の電力変換装置２００は、空気調和機１００とは異なる冷凍機に搭載されてもよい。つまり、上述の実施形態の電力変換装置２００は、冷凍サイクルを有する任意の機器に搭載されてよい。

【0124】

また、上述の実施形態の電力変換装置２００は、冷凍機とは異なる機器に搭載され、その機器に搭載される電動機等を駆動してもよい。例えば、上述の実施形態の電力変換装置２００は、車両に搭載され、車両の電動機等を駆動してもよい。

【0125】

［作用］
次に、本実施形態に係る電気装置及び空気調和機の作用について説明する。

【0126】

本実施形態では、電気装置は、ノイズフィルタと、第１の配線部と、第２の配線部と、導体部材と、誘電体と、を備える。電気装置は、例えば、上述の電力変換装置２００である。ノイズフィルタは、例えば、上述のノイズフィルタ２２０である。第１の配線部は、例えば、上述の電源線Ｌ＿Ｒ３，Ｌ＿Ｓ３，Ｌ＿Ｔ３である。第２の配線部は、例えば、上述の電源線Ｌ＿Ｒ４，Ｌ＿Ｓ４，Ｌ＿Ｔ４である。導体部材は、例えば、上述の導体部２６０である。誘電体は、例えば、上述の誘電体２５０である。具体的には、ノイズフィルタは、コモンモードチョークコイルを含み、一端側及び他端側のうちの他端側がスイッチングデバイスと電気的に接続される。コモンモードチョークコイルは、例えば、上述のコモンモードチョークコイル２２１である。スイッチングデバイスは、例えば、上述のパワーデバイス２３３ＰＤである。また、第１の配線部は、コモンモードチョークコイルの一端側に接続される。また、第２の配線部は、コモンモードチョークコイルの他端側に接続される。また、導体部材は、第１の配線部又は第２の配線部に対向する面を有する。また、誘電体は、導体部材と、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部との間に配置される。そして、誘電体は、第１の面が導体部材の面と対向し、第１の面の反対側の第２の面が第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部の面と対向するように配置される。誘電体の第１の面及び第２の面は、例えば、上述の面２５０ｓ１及び面２５０ｓ２である。導体部材の面は、例えば、上述の内面１１０Ｈｓである。第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部の面は、例えば、上述の面ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３である。

【0127】

これにより、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を増加させることができる。そのため、電気装置は、スイッチングデバイスのスイッチング動作に起因するコモンモード電圧によって導体部材に流出したコモンモード電流を、浮遊容量を介してノイズ源であるスイッチングデバイスに還流させることができる。また、浮遊容量には、リード線等のインダクタンス成分が含まれないことから、高周波の場合であってもインピーダンスが増加することがなく、電気装置は、浮遊容量を介して高周波のコモンモード電流をスイッチングデバイスに十分に還流させることができる。そのため、電気装置は、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0128】

また、本実施形態では、誘電体は、第１の面及び導体部材の面、並びに、第２の面及び何れか一方の配線部の面の双方が接触するように配置されてもよい。

【0129】

これにより、誘電体によって、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を増加させることができる。

【0130】

また、本実施形態では、誘電体は、第１の面及び導体部材の面、並びに、第２の面及び何れか一方の配線部の面の何れか一方が接触し他方が近接にあるように配置されてもよい。

【0131】

これにより、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を増加させることができる。

【0132】

また、本実施形態では、誘電体は、第１の面及び導体部材の面、並びに、第２の面及び何れか一方の配線部の面の双方が近接にあるように配置されてもよい。

【0133】

これにより、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を増加させることができる。

【0134】

また、本実施形態では、誘電体は、導体部材と第２の配線部との間に配置されてもよい。

【0135】

これにより、第１の配線部及び第２の配線部のうち、ノイズ源であるスイッチングデバイスに近い第２の配線部にコモンモード電流をバイパスさせることができる。そのため、コモンモード電流に起因する放射ノイズをより適切に抑制することができる。

【0136】

また、本実施形態では、誘電体は、３００ＭＨｚ以下の周波数帯域での比誘電率が５以上であってもよい。

【0137】

これにより、例えば、ＥＭＩに関する各種の規格で放射ノイズが問題となる周波数帯域（３０ＭＨｚ～３００ＭＨｚ）において、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を十分に増加させることができる。そのため、電気装置は、導体部材に流出したコモンモード電流を、浮遊容量を介してノイズ源であるスイッチングデバイスより適切に還流させることができる。

【0138】

また、本実施形態では、誘電体の材質は、シリコン樹脂又はウレタンを含んでもよい。

【0139】

これにより、誘電体の誘電率を比較的大きく設定し、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部と導体部材との間の浮遊容量を十分に増加させることができる。

【0140】

また、本実施形態では、誘電体は、衝撃吸収性を有していてもよい。

【0141】

これにより、例えば、製造工程での誘電体の取付作業性を向上させることができる。また、電気装置は、例えば、第１の配線部及び第２の配線部が実装される基板や導体部材に衝撃が加わった場合であっても、誘電体や誘電体と連結される他の部品に問題が生じるような事態を抑制することができる。

【0142】

また、本実施形態では、電気装置は、上述のスイッチングデバイスを備えてもよい。また、第２の配線部は、コモンモードチョークコイルの他端側とスイッチングデバイスとの間に接続されてもよい。そして、導体部材は、スイッチングデバイスの近傍に存在すると共に、第１の配線部及び第２の配線部の何れか一方の配線部に対向する面を有していてもよい。

【0143】

これにより、電気装置は、スイッチングデバイスのスイッチング動作に起因するコモンモード電圧によって導体部材に流出したコモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0144】

また、本実施形態では、導体部材は、スイッチングデバイスと熱結合された放熱部材を含んでもよい。放熱部材は、例えば、上述の放熱部２４０である。

【0145】

これにより、電気装置は、放熱部材を介して導体部材に流出したコモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0146】

また、本実施形態では、スイッチングデバイスを含むインバータ又はコンバータを備えてもよい。インバータは、例えば、上述のインバータ回路２３３である。コンバータは、例えば、上述の整流回路２３１である。

【0147】

これにより、電気装置は、インバータ或いはコンバータのスイッチングデバイスのスイッチング動作に起因するコモンモード電圧によって導体部材に流出したコモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0148】

また、本実施形態では、電気装置は、ノイズフィルタが実装される第１の基板と、第１の基板と異なる第２の基板であって、スイッチングデバイスが実装される第２の基板と、を備えてもよい。

【0149】

これにより、電気装置は、第２の基板のスイッチングデバイスから導体部材に流出したコモンモード電流を、浮遊容量によって第１の基板の第１の配線部或いは第２の配線部にバイパスさせることができる。

【0150】

また、本実施形態では、スイッチングデバイスは、ワイドバンドギャップ半導体により形成されるスイッチング素子を含んでもよい。

【0151】

これにより、電気装置は、ワイドバンドギャップ半導体により形成されるスイッチング素子を含むスイッチングデバイスから導体部材に流出したコモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0152】

また、本実施形態では、スイッチングデバイスのスイッチング周波数は２０ｋＨｚ以上であってもよい。

【0153】

これにより、電気装置は、スイッチングデバイスのスイッチング周波数が２０ｋＨｚと比較的高く、高周波のコモンモード電流が導体部材に流出する場合でも、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0154】

また、本実施形態では、スイッチングデバイスのスイッチング速度は、１０ナノ秒以下であってもよい。

【0155】

これにより、電気装置は、スイッチングデバイスのスイッチング速度が１０ナノ秒以下と比較的高く、高周波のコモンモード電流が導体部材に流出する場合でも、コモンモード電流の電源側への流出をより適切に抑制することができる。

【0156】

また、本実施形態では、空気調和機は、上記の電気装置を備えてもよい。空気調和機は、例えば、上述の空気調和機１００である。

【0157】

これにより、電気装置は、空気調和機の外部への放射ノイズを抑制することができる。

【0158】

以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

【符号の説明】

【0159】

１００ 空気調和機
１１０ 室外機
１１０Ｈ 筐体
１１０Ｈｓ 内面
１１３ 圧縮機
１１３Ｍ 電動機
１２０ 室内機
１３０ 冷媒経路
１４０ 冷媒経路
２００ 電力変換装置
２１０ 電源端子台
２２０ ノイズフィルタ
２２０ＰＢ 基板
２２１ コモンモードチョークコイル
２２２ Ｙコンデンサ
２２２Ｒ，２２２Ｓ，２２２Ｔ Ｙコンデンサ
２２２ＷＰ 配線パターン
２２５ リード線
２３０ インバータ
２３０ＰＢ 基板
２３１ 整流回路
２３２ 平滑回路
２３３ インバータ回路
２３３ＰＤ パワーデバイス
２４０ 放熱部
２５０ 誘電体
２５０ｓ１，２５０ｓ２ 面
２６０ 導体部
Ｃｓ＿Ｒ，Ｃｓ＿Ｓ，Ｃｓ＿Ｔ 浮遊容量
Ｃｓ０，Ｃｓ１ 浮遊容量
Ｌ＿Ｎ１ 電源線
Ｌ＿Ｐ１ 電源線
Ｌ＿Ｒ 電源線
Ｌ＿Ｒ１～Ｌ＿Ｒ５ 電源線
Ｌ＿Ｓ 電源線
Ｌ＿Ｓ１～Ｌ＿Ｓ５ 電源線
Ｌ＿Ｔ 電源線
Ｌ＿Ｔ１～Ｌ＿Ｔ５ 電源線
ＰＳ 商用電源
ＷＰｓ１，ＷＰｓ２，ＷＰｓ３ 面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2025-01-27

【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】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コモンモードチョークコイルを含み、一端側及び他端側のうちの他端側がスイッチングデバイスと電気的に接続されるノイズフィルタと、
前記コモンモードチョークコイルの一端側に接続される第１の配線部と、
前記コモンモードチョークコイルの他端側に接続される第２の配線部と、
前記第１の配線部又は第２の配線部に対向する面を有する導体部材と、
前記第２の配線部と前記導体部材との間を電気的に接続する経路に設けられるＹコンデンサと、
前記Ｙコンデンサとは別に設けられ、前記導体部材と、前記第１の配線部及び前記第２の配線部の何れか一方の配線部との間に配置される誘電体と、を備え、
前記誘電体は、第１の面が、前記導体部材の面と対向し、前記第１の面の反対側の第２の面が前記何れか一方の配線部の面と対向するように配置される、
電気装置。

【請求項2】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が接触するように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項3】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の何れか一方が接触し他方が近接にあるように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項4】

前記誘電体は、前記第１の面及び前記導体部材の面、並びに、前記第２の面及び前記何れか一方の配線部の面の双方が近接にあるように配置される、
請求項１に記載の電気装置。

【請求項5】

前記誘電体は、前記導体部材と前記第２の配線部との間に配置される、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項6】

前記誘電体は、３００ＭＨｚ以下の周波数帯域での比誘電率が５以上である、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項7】

前記誘電体の材質は、シリコン樹脂又はウレタンを含む、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項8】

前記誘電体は、衝撃吸収性を有する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項9】

スイッチングデバイスを備え、
前記第２の配線部は、前記コモンモードチョークコイルの他端側と前記スイッチングデバイスとの間に接続され、
前記導体部材は、前記スイッチングデバイスの近傍に存在すると共に、前記何れか一方の配線部に対向する面を有する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。

【請求項10】

前記導体部材は、前記スイッチングデバイスと熱結合された放熱部材を含む、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項11】

前記スイッチングデバイスを含むインバータ又はコンバータを備える、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項12】

前記ノイズフィルタが実装される第１の基板と、
前記第１の基板と異なる第２の基板であって、前記スイッチングデバイスが実装される第２の基板と、を備える、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項13】

前記スイッチングデバイスは、ワイドバンドギャップ半導体により形成されるスイッチング素子を含む、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項14】

前記スイッチングデバイスのスイッチング周波数は２０ｋＨｚ以上である、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項15】

前記スイッチングデバイスのスイッチング速度は、１０ナノ秒以下である、
請求項９に記載の電気装置。

【請求項16】

請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置を備える、
空気調和機。