(57)【要約】【課題】小型かつ安価な高調波抑制装置を実現する。【解決手段】図２（ａ）に示すように、リアクトル１８と、蓄電部１７と、スイッチング素子２１を有し、リアクトル１８を介して線路から電流を吸収し蓄電部１７を充電するとともに、蓄電部１７を放電させリアクトル１８を介して線路に電流を供給する駆動回路１２と、第１の面２ａと、その裏面の第２の面２ｂとを有する板状に形成され、リアクトル１８と、蓄電部１７と、駆動回路１２と、スイッチング素子２１とを実装する回路基板２と、回路基板２を立設させつつ収納する筐体１と、第２の面２ｂに沿って送風する冷却ファン６と、を有し、リアクトル１８は第２の面２ｂに実装され、スイッチング素子２１はリアクトル１８の上方において第２の面２ｂに実装され、蓄電部１７は、リアクトル１８の上方において第１の面２ａに実装されている。【選択図】図２
2018206032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアクトルと、
蓄電部と、
スイッチング素子を有し、電源に接続された線路から前記リアクトルを介して電流を吸収し前記蓄電部を充電するとともに、前記蓄電部を放電させ前記リアクトルを介して前記線路に電流を供給する駆動回路と、
第１の面と、その裏面の第２の面とを有する板状に形成され、前記リアクトルと、前記蓄電部と、前記駆動回路と、前記スイッチング素子とを実装する回路基板と、
前記回路基板を立設させつつ収納する筐体と、
前記第２の面に沿って送風する冷却ファンと、
を有し、
前記リアクトルは前記第２の面に実装され、前記スイッチング素子は前記リアクトルの上方において前記第２の面に実装され、前記蓄電部は、前記リアクトルの上方において前記第１の面に実装されている
ことを特徴とする高調波抑制装置。
【請求項２】
前記蓄電部は、横方向に沿って配列された複数のコンデンサを有し、
前記スイッチング素子に装着された放熱フィンをさらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の高調波抑制装置。
【請求項３】
前記リアクトルと前記線路との間に接続されたローパスフィルタであるリプルフィルタ回路をさらに有し、
前記リプルフィルタ回路は、前記リアクトルの下方において前記第１の面または前記第２の面に実装されている
ことを特徴とする請求項２に記載の高調波抑制装置。
【請求項４】
前記線路に接続された端子台と、
前記リプルフィルタ回路と前記線路との間に接続された、前記リプルフィルタ回路よりもカットオフ周波数が低いローパスフィルタであるノイズフィルタ回路をさらに有し、
前記ノイズフィルタ回路は、前記リプルフィルタ回路の下方において前記第１の面または前記第２の面に実装され、
前記端子台は、前記ノイズフィルタ回路の下方において、前記第１の面に実装されている
ことを特徴とする請求項３に記載の高調波抑制装置。
【請求項５】
前記回路基板の周縁部と、前記第２の面の一部と、を囲うとともに、前記回路基板を前記筐体に固定する樹脂ケースをさらに有し、
前記樹脂ケースは、前記第２の面に当接することによって前記端子台を係止する突起部を有する
ことを特徴とする請求項４に記載の高調波抑制装置。
【請求項６】
前記樹脂ケースは、前記リアクトルおよび前記放熱フィンを支持する支持部をさらに有する
ことを特徴とする請求項５に記載の高調波抑制装置。
【請求項７】
前記樹脂ケースは、
前記第１の面の側から前記回路基板を係止する第１の突起部と、
前記第２の面の側から前記回路基板を係止する第２の突起部と、
を有することを特徴とする請求項６に記載の高調波抑制装置。
【請求項８】
前記筐体は、
被取付箇所に対向する平板部材と、
前記平板部材に沿って、上方および下方に向かって突出する一対の板状のフランジと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の高調波抑制装置。
【請求項９】
リアクトルと、
蓄電部と、
スイッチング素子を有し、電源に接続された線路から前記リアクトルを介して電流を吸収し前記蓄電部を充電するとともに、前記蓄電部を放電させ前記リアクトルを介して前記線路に電流を供給する駆動回路と、
第１の面と、その裏面の第２の面とを有する板状に形成され、前記リアクトルと、前記蓄電部と、前記駆動回路と、前記スイッチング素子とを実装する回路基板と、
前記回路基板を立設させつつ収納する筐体と、
前記第２の面に沿って送風する冷却ファンと、
前記線路を介して供給された電流によって駆動される圧縮機と、
を有し、
前記リアクトルは前記第２の面に実装され、前記スイッチング素子は前記リアクトルの上方において前記第２の面に実装され、前記蓄電部は、前記リアクトルの上方において前記第１の面に実装されている
ことを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高調波抑制装置および冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機や冷凍機等の冷凍装置は、圧縮機やファンモータ等を備えている。これら冷凍装置の高効率な運転を実現するため、圧縮機とファンモータは回転速度を可変できるようにインバータ装置により駆動されるものが多い。しかし、インバータ装置を商用電源に接続すると、高調波電流が発生し、振動や騒音等を引き起こす可能性がある。その対策として、下記特許文献１の明細書段落００２２には、「高調波抑制装置２０は、制御器１０のインバータ主回路１４によって発生する高調波を抑制するものである。この高調波抑制装置２０は、ノイズフィルタ２１と、リプルフィルタ２２と、リアクタ２３ａ〜２３ｃと、たとえばワイドバンドギャップ半導体で構成された複数のスイッチング素子で構成されたスイッチ回路２４と、コンデンサ２５とを備えており、制御器に並列に分岐接続され、電源高調波の抑制対策を行なうようになっている。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２５５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、空気調和機等に高調波抑制装置を設けると、空気調和機等の筐体の大型化やコストアップを招きやすい。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、小型かつ安価な高調波抑制装置および冷凍装置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】
【０００５】
上記課題を解決するため本発明の高調波抑制装置にあっては、リアクトルと、蓄電部と、スイッチング素子を有し、前記リアクトルを介して線路から電流を吸収し前記蓄電部を充電するとともに、前記蓄電部を放電させ前記リアクトルを介して前記線路に電流を供給する駆動回路と、第１の面と、その裏面の第２の面とを有する板状に形成され、前記リアクトルと、前記蓄電部と、前記駆動回路と、前記スイッチング素子とを実装する回路基板と、前記回路基板を立設させつつ収納する筐体と、前記第２の面に沿って送風する冷却ファンと、を有し、前記リアクトルは前記第２の面に実装され、前記スイッチング素子は前記リアクトルの上方において前記第２の面に実装され、前記蓄電部は、前記リアクトルの上方において前記第１の面に実装されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、小型かつ安価な高調波抑制装置および冷凍装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態による高調波抑制装置のブロック図である。
【図２】第１実施形態による高調波抑制装置の（ａ）正面図および（ｂ）側面図である。
【図３】比較例による高調波抑制装置のブロック図である。
【図４】比較例による高調波抑制装置の（ａ）正面図および（ｂ）側面図である。
【図５】第２実施形態における樹脂ケースの（ａ）正面図、（ｂ）側面図および（ｃ）断面図である。
【図６】回路基板を収納した樹脂ケースの（ａ）正面図および（ｂ）断面図である。
【図７】第３実施形態による空気調和機の冷凍サイクル系統図である。
【図８】第３実施形態による空気調和機の（ａ）正面図および（ｂ），（ｃ）他の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１実施形態］
〈回路構成〉
図１は、本発明の第１実施形態による高調波抑制装置Ｓ１のブロック図である。
図１において、高調波抑制装置Ｓ１は、その内部の線路９を介して、三相三線式の商用電源２００と、負荷装置２０２とを接続している。負荷装置２０２は、例えば空気調和機や冷凍機等である。そして、高調波抑制装置Ｓ１は、端子台５と、制御回路１１と、駆動回路１２と、リプルフィルタ回路１３と、ノイズフィルタ回路１４と、サージ抑制回路１５と、電流検出回路１６と、複数のコンデンサ１７（蓄電部）と、複数のリアクトル１８と、複数のヒューズ１９と、電圧検出回路２０と、を有している。
【０００９】
電流検出回路１６は、端子台５および線路９を介して商用電源２００と、負荷装置２０２との間に接続されている。電流検出回路１６は、２個の電流センサ２３を有し、これによって商用電源２００から負荷装置２０２に供給される電流を検出する。ノイズフィルタ回路１４は、ヒューズ１９および端子台５を介して商用電源２００に接続されている。また、ノイズフィルタ回路１４には、リプルフィルタ回路１３が接続され、リプルフィルタ回路１３は、３個のリアクトル１８を介して駆動回路１２に接続され、駆動回路１２は、並列接続された複数のコンデンサ１７に接続されている。また、電圧検出回路２０は、リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４の接続点における電圧を検出する。制御回路１１は、電流検出回路１６および電圧検出回路２０の検出結果に基づいて、駆動回路１２を制御する。
【００１０】
ここで、リプルフィルタ回路１３は、駆動回路１２が発生するリプル成分を減衰させる。また、ノイズフィルタ回路１４は、駆動回路１２が商用電源２００に及ぼす電源雑音を抑制する。リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４は、共にローパスフィルタである。但し、両者の目的は上述のように相違するため、リプルフィルタ回路１３のカットオフ周波数は１ｋＨｚ以上の周波数であり、ノイズフィルタ回路１４のカットオフ周波数は、リプルフィルタ回路１３よりも低い、例えば２００Ｈｚ未満の周波数である。また、サージ抑制回路１５は、ノイズフィルタ回路１４とアース（筐体）との間に接続され、商用電源２００から伝搬する外来サージを抑制する。
【００１１】
駆動回路１２は、制御回路１１の指令に基づいて、昇圧チョッパ回路またはパルス幅変調回路として動作する。すなわち、制御回路１１は、線路９から電流を吸収すべき場合は、リアクトル１８と駆動回路１２とを昇圧チョッパ回路として動作させ、商用電源２００の電圧よりも高い直流電圧でコンデンサ１７を充電する。
【００１２】
また、制御回路１１は、線路９に対して電流を供給すべき場合は、リアクトル１８と駆動回路１２とをパルス幅変調回路として動作させる。すなわち、コンデンサ１７に蓄積された電荷を断続的に放電する。このように、制御回路１１および駆動回路１２は、商用電源２００から高調波抑制装置Ｓ１に流入する電流の高調波成分を抑制するように、線路９に対する電流の吸収と供給とを繰り返し、商用電源２００から高調波抑制装置Ｓ１に流入する電流波形を正弦波に近づける。
【００１３】
ヒューズ１９は、ノイズフィルタ回路１４等が故障し過電流が流れた場合に、ノイズフィルタ回路１４等を商用電源２００から遮断する。以上述べた、高調波抑制装置Ｓ１内の各要素は、回路基板２に実装されている。そして、回路基板２に実装されている要素間の配線は、主として回路基板２に形成されている導体パターンによって実現される。
【００１４】
〈外観構成〉
図２（ａ）は、本実施形態における高調波抑制装置Ｓ１の正面図であり、（ｂ）は同側面図である。
高調波抑制装置Ｓ１の筐体１は、略直方体枠状に形成されており、その内部には、略長方形板状の回路基板２が配置されている。回路基板２は、図示せぬネジ等によって、筐体１の内部に立設した状態で固定されている。また、図２（ａ）において、左側板１ｄおよび右側板１ｅは、略長方形板状に形成され、各々筐体１の左右側面を覆っている。また、図２（ｂ）に示すように、筐体１の正面は、略長方形板状の正面板１ｃ（平面部材）で覆われている。但し、図２（ａ）は正面板１ｃを取り除いた状態を示しており、図２（ｂ）は右側板１ｅを取り除いた状態を示している。
【００１５】
図２（ｂ）に示す正面板１ｃの上方では、筐体１から長方形板状のフランジ１ａが上方向に突出している。また、正面板１ｃの下方では、筐体１から長方形板状のフランジ１ｂが下方向に突出している。二点鎖線で示す梁部材７０，７２は、高調波抑制装置Ｓ１を実装しようとする機器（例えば空気調和機）に設けられている部材である。フランジ１ａ，１ｂは、図示せぬネジ等によって梁部材７０，７２に固定される。ここで、梁部材７２およびフランジ１ｂは、梁部材７０およびフランジ１ａと比較して、若干後方に位置している。これにより、ネジ等を全て外した場合においても、図示のように、筐体１が梁部材７２に載置された状態になる。従って、高調波抑制装置Ｓ１が後方に向けて回転しないように、その上部を軽く手で押さえておけば、その落下を防止できる。
【００１６】
図２（ａ）において、回路基板２の表面２ａ（第１の面）の左上隅部には、制御回路１１が実装されている。そして、表面２ａの右上隅部には、複数の（図示の例では３個の）コンデンサ１７が横方向に沿って配置されている。そして、これらコンデンサ１７の下方には、駆動回路１２が配置されている。ここで、駆動回路１２は、パワーモジュール２１（スイッチング素子）を有している。パワーモジュール２１は、その内部に図示せぬスイッチング素子、ダイオード等を封入している。
【００１７】
図２（ｂ）に示すように、パワーモジュール２１は、回路基板２の裏面２ｂ（第２の面）に実装されている。また、パワーモジュール２１には、これを冷却するための放熱フィン２２が装着されている。また、パワーモジュール２１および放熱フィン２２の下方には、３個のリアクトル１８が実装されている。また、放熱フィン２２およびリアクトル１８は、支持部材７によって支持されている。放熱フィン２２およびリアクトル１８は質量が比較的大きいが、これらを支持部材７によって支持することにより、回路基板２に加えられるストレスを軽減することができる。また、回路基板２の裏面２ｂにおいて、パワーモジュール２１、放熱フィン２２およびリアクトル１８の下方には、冷却ファン６が配置されている。
【００１８】
また、図２（ａ）の破線で示すように、３個のリアクトル１８は、横方向に沿って配列されている。そして、回路基板２の表面２ａにおいて、制御回路１１の下方には電圧検出回路２０が配置され、電圧検出回路２０およびリアクトル１８の下方にはリプルフィルタ回路１３が配置されている。また、リプルフィルタ回路１３の下方には、ノイズフィルタ回路１４が配置されている。また、ノイズフィルタ回路１４の下方には、電流検出回路１６とヒューズ１９とが配置され、さらに下方には端子台５が配置されている。なお、図２（ｂ）においては、リプルフィルタ回路１３、ノイズフィルタ回路１４、電流検出回路１６、ヒューズ１９等は図示を省略する。
【００１９】
ここで、パワーモジュール２１とリアクトル１８とは発熱量が大きいため、他の部品への影響を回避するために、他の部品から離れた位置に実装することが好ましい。また、放熱フィン２２およびリアクトル１８は、冷却ファン６からの風がなるべく直接当たる位置に配置することが好ましい。従って、パワーモジュール２１と、放熱フィン２２と、リアクトル１８とは、図２（ｂ）に示したように、回路基板２の裏面２ｂ側に実装することが好ましい。また、リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４は、さほど発熱量が大きくないため、図２（ａ）に示したように、回路基板２の表面２ａに実装している。
【００２０】
図１において、コンデンサ１７を充放電する場合には、端子台５、ヒューズ１９、ノイズフィルタ回路１４、リプルフィルタ回路１３、リアクトル１８、駆動回路１２、コンデンサ１７の経路で電流が流れる。これらの要素は、図２（ａ），（ｂ）において、ほぼ同順で上下方向に沿って配列されている。これにより、各要素間の配線を短くすることができ、少ない数の（例えば、上記例においては１枚の）回路基板２に実装することができる。
【００２１】
〈比較例〉
次に、本実施形態の効果を明らかにするため、比較例の構成について説明する。
図３は、比較例による高調波抑制装置ＳＨのブロック図である。高調波抑制装置ＳＨは、上記第１実施形態の高調波抑制装置Ｓ１（図１参照）と同様に、端子台５と、制御回路１１と、駆動回路１２と、リプルフィルタ回路１３と、ノイズフィルタ回路１４と、電流検出回路１６と、複数のリアクトル１８と、複数のヒューズ１９と、電圧検出回路２０と、を有している。
【００２２】
但し、本比較例の高調波抑制装置ＳＨは、２枚の基板すなわち制御駆動基板３とフィルタ基板４を有している。ここで、制御駆動基板３は、制御回路１１と、駆動回路１２と、電流検出回路１６と、電圧検出回路２０と、を実装している。また、フィルタ基板４は、ノイズフィルタ回路１４と、リプルフィルタ回路１３と、を実装している。
【００２３】
さらに、制御駆動基板３の駆動回路１２には、１個のコンデンサ１７Ａが接続されている。また、制御駆動基板３およびフィルタ基板４の外部に配線されている被覆ケーブルを「渡り配線」と呼ぶ。図３においては、渡り配線を太実線で表示している。ここで、制御駆動基板３およびフィルタ基板４には、それぞれサージ抑制回路１５Ａ，１５Ｂが実装されている。これらサージ抑制回路１５Ａ，１５Ｂは、それぞれアース（筐体１）に接続されている。
【００２４】
このように、基板毎にサージ抑制回路１５Ａ，１５Ｂを設けた理由は、渡り配線に生じるサージを抑制するためである。すなわち、高調波抑制装置Ｓ１の近傍に落雷があると、渡り配線にサージ電圧が誘起される。本比較例では、渡り配線が比較的長いため、サージ電圧が高くなりやすい。従って、基板毎にサージ抑制回路１５Ａ，１５Ｂを設けることが好ましいと考えられる。
【００２５】
本比較例においては、線路９も被覆ケーブルであり、この線路９に電流センサ２３が装着されている。また、端子台５とフィルタ基板４との間には、渡り配線を介してヒューズ１９が接続されている。電流検出回路１６は、コネクタ（符号なし）および渡り配線を介して電流センサ２３に接続されている。また、電圧検出回路２０は、制御駆動基板３およびフィルタ基板４にそれぞれ設けられたコネクタ（符号なし）と、渡り配線とを介して、リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４に接続されている。
【００２６】
図４（ａ）は、本比較例による高調波抑制装置ＳＨの正面図であり、（ｂ）は同側面図である。
高調波抑制装置ＳＨの筐体１は、上記第１実施形態のもの（図２（ａ），（ｂ）参照）と同様である。筐体１の内部空間においては、フィルタ基板４が上部に装着され、制御駆動基板３はその下方に装着されている。また、図４（ｂ）に示すように、基板３，４の後方には、支持部材８が配置されている。
【００２７】
パワーモジュール２１には放熱フィン２２が装着され、リアクトル１８と放熱フィン２２は支持部材８によって支持されている。コンデンサ１７は筐体１に直接固定されている。また、端子台５は、支持部材１０に装着されている。冷却ファン６は、放熱フィン２２およびリアクトル１８を冷却できるように、筐体１の下部に実装されている。
【００２８】
〈第１実施形態の効果〉
以上説明したように、本実施形態によれば、リアクトル１８は回路基板２の裏面２ｂに実装され、パワーモジュール２１はリアクトル１８の上方において裏面２ｂに実装されている。また、コンデンサ１７は、リアクトル１８の上方において表面２ａに実装されている。
これらの要素は、電流が流れる経路とほぼ同順で上下方向に沿って配列されているため、これら要素を接続する配線を回路基板２の導体パターンとして実現しやすくなり、上記比較例と比較すると、回路基板の数、渡り配線の数、渡り配線の長さ、コネクタの数、端子台の数、およびサージ抑制回路の数等を削減できる。これにより、小型かつ安価な高調波抑制装置Ｓ１を実現できる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、横方向に沿って複数のコンデンサ１７を配置したため、コンデンサ１７を回路基板２に実装しやすくなる。また、回路基板２からのコンデンサ１７の突出長を短くできるため、放熱フィン２２を大きくすることができ、パワーモジュール２１に対する冷却効果を高めることができる。
【００３０】
また、本実施形態によれば、リアクトル１８と線路９との間にリプルフィルタ回路１３を設け、リプルフィルタ回路１３はリアクトル１８の下方に実装したため、リアクトル１８とリプルフィルタ回路１３とを接続する配線を回路基板２の導体パターンとして実現しやすくなり、渡り配線の数や長さ等を一層削減できる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、端子台５とリプルフィルタ回路１３との間にノイズフィルタ回路１４を実装したため、リプルフィルタ回路１３とノイズフィルタ回路１４とを接続する配線を回路基板２の導体パターンとして実現しやすくなり、渡り配線の数や長さ等を一層削減できる。
【００３２】
また、本実施形態において、筐体１は、被取付箇所に対向する正面板１ｃと、正面板１ｃに沿って、上方および下方に向かって突出する一対の板状のフランジ１ａ，１ｂと、を有する。これにより、高調波抑制装置Ｓ１を様々な箇所に実装しやすくなる。
【００３３】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態による高調波抑制装置の構成を説明する。なお、以下の説明において、図１〜図４の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図５（ａ）は、本実施形態に適用される樹脂ケース５０の単品の正面図、図５（ｂ）はその側面図、図５（ｃ）はそのＩ−Ｉ断面図である。また、図６（ａ）は、回路基板２を収納した樹脂ケース５０の正面図であり、図６（ｂ）はそのII−II断面図である。
本実施形態の全体構成は、第１実施形態のもの（図１、図２参照）と同様であるが、本実施形態においては、回路基板２に対して樹脂ケース５０が装着され、筐体１に実装される点が異なる。
【００３４】
図５（ａ）において、樹脂ケース５０は、略長方形状の背面板５１を有している。また、樹脂ケース５０は、背面板５１の左辺、下辺、右辺、および上辺から各々前方に向かって突出する左側板５２、下板５３、右側板５４、および上板５５を有している。
【００３５】
ここで、背面板５１には、パワーモジュール２１（図６（ａ）参照）の後面を露出させるための略長方形の貫通孔５１ａ（支持部）が形成されている。また、貫通孔５１ａの下方には、リアクトル１８から巻線を導入するための略長方形の貫通孔５１ｂ（支持部）が形成されている。さらに、貫通孔５１ａ，５１ｂの周囲には、放熱フィン２２およびリアクトル１８を背面板５１に固定するための複数のネジ穴５１ｃ（支持部）が形成されている。放熱フィン２２やリアクトル１８は質量が比較的大きいが、これらを樹脂ケース５０によって支持することにより、回路基板２に加えられるストレスを軽減することができる。さらに、回路基板２（図６（ａ）参照）に対してパワーモジュール２１およびリアクトル１８を半田付けする際、半田付け部分の信頼性を向上することができる。なお、放熱フィン２２やリアクトル１８を装着する箇所においては、他の部分よりも背面板５１の樹脂を肉厚にし、強度を確保することが好ましい。
【００３６】
また、図５（ｃ）において、左側板５２には、前後方向に交互に形成位置を変えながら、内側に向かって突出する前方小突起５６（第１の突起部）と、後方小突起５８（第２の突起部）が複数形成されている。また、他の下板５３、右側板５４、上板５５にも、同様に複数の前方小突起５６および後方小突起５８が形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、右側板５４には、前方小突起５６の上下位置に前後方向に沿って切り欠いたスリット５７が形成されている。また、図５（ａ）に示すように、下板５３および上板５５にも、前方小突起５６を挟むようにスリット５７が形成されている。
【００３７】
次に、回路基板２を樹脂ケース５０に装着する方法について説明する。まず、回路基板２の左辺を、左側板５２（図５（ｃ）参照）の前方小突起５６と後方小突起５８との間の空間に挿入する。次に、回路基板２の下辺、右辺および上辺を、図５（ａ）に示す下板５３、右側板５４および上板５５に沿わせ、回路基板２を後方に向かって押し込む。すると、各部の前方小突起５６の周辺部分（スリット５７に挟まれた部分）が外側に向かって撓む。回路基板２をさらに押し込むと、回路基板２は、下板５３、右側板５４および上板５５における前方小突起５６と後方小突起５８に挟まれた位置に達する。その際、各部の前方小突起５６の周辺部分が元の位置に戻り、図６（ａ），（ｂ）に示すように、回路基板２は樹脂ケース５０に装着された状態になる。
【００３８】
回路基板２に樹脂ケース５０が装着されると、両者を一体の部品として取り扱うことができ、これらを筐体１に装着する際の組立性を向上することができる。また、図６（ｂ）に示すように、背面板５１の下部に形成された突起部５１ｄは、回路基板２の裏面２ｂに当接している。ここで、端子台５にケーブルの端子（図示せず）をネジで締め付けて装着しようとすると、回路基板２には、端子台５の箇所において、後方に押圧されるようなストレスが加わる。しかし、図６（ｂ）に示した構成によれば、突起部５１ｄが回路基板２の裏面２ｂから端子台５を支えるため、回路基板２に加わるストレスを小さくすることができる。
【００３９】
以上のように、本実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、本実施形態によれば、樹脂ケース５０に設けた突起部５１ｄは、回路基板２に裏面２ｂから接することによって端子台５を係止するため、端子台５にケーブルを接続する際に回路基板２に加わるストレスを小さくすることができ、回路基板２として薄いものを採用できるようになる。
【００４０】
また、本実施形態によれば、樹脂ケース５０は、リアクトル１８および放熱フィン２２を支持する支持部（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ）をさらに有する。これにより、リアクトル１８および放熱フィン２２によって回路基板２に加わるストレスを小さくすることができ、回路基板２として薄いものを採用できるようになる。
【００４１】
また、樹脂ケース５０は、表面２ａの側から回路基板２を係止する前方小突起５６と、裏面２ｂの側から回路基板２を係止する後方小突起５８と、を有する。これにより、回路基板２を樹脂ケース５０に容易に装着することができ、組立性を一層向上させることができる。
【００４２】
［第３実施形態］
〈冷凍サイクルの構成〉
次に、本発明の第３実施形態による空気調和機について説明する。
図７は、本実施形態による空気調和機１００（冷凍装置）の冷凍サイクル系統図である。図７に示すように、本実施形態の空気調和機１００は、室外機１１０と、室内機１２０と、を備えるとともに、両者を接続するガス配管１３１と、液配管１３２と、を備えている。
【００４３】
そして、室外機１１０は、圧縮機１１１と、四方弁１１２と、室外熱交換器１１３と、室外膨張弁１１４と、を備えている。これらは、配管（符号なし）によって順次接続されている。また、室外機１１０は、室外電気箱１４１と、室外ファン１１５と、室外ファンモータ１１６と、高調波抑制装置１５０と、を備えている。ここで、高調波抑制装置１５０には、第１，第２実施形態における何れかの高調波抑制装置Ｓ１を適用することができる。
【００４４】
また、室外ファン１１５は室外ファンモータ１１６によって回転駆動され、室外熱交換器１１３を冷却する。また、室外電気箱１４１は、室外熱交換器１１３や四方弁１１２等の制御や、圧縮機１１１や室外ファンモータ１１６のインバータ制御等を行う、各種電気回路を収納している。
【００４５】
また、室内機１２０は、室内熱交換器１２３と、室内膨張弁１２４と、を備えている。両者は、配管（符号なし）によって相互に接続されている。また、室内機１２０は、室内ファン１２５と、室内ファンモータ１２６と、室内電気箱１４２と、を備えている。また、室内ファン１２５は室内ファンモータ１２６によって回転駆動され、室内熱交換器１２３を冷却する。また、室内電気箱１４２は、室内ファンモータ１２６のインバータ制御等を行う、各種電気回路を収納している。四方弁１１２は、冷媒の流れを切り替える弁であり、これにより冷房運転と暖房運転とが切り替わる。室外膨張弁１１４と室内膨張弁１２４は、冷媒を減圧して低温低圧にする。
【００４６】
〈冷凍サイクルの動作〉
次に、冷房運転を例として、本実施形態における空気調和機１００の冷凍サイクルの動作を説明する。なお、図７の各部に示した矢印は、空気調和機１００の冷房運転における冷媒の流れを示している。
冷房運転において、四方弁１１２は、実線で示すように、圧縮機１１１の吐出側と熱交換器１１３とを連通させ、圧縮機１１１の吸入側とガス配管１３１とを連通させる。
【００４７】
圧縮機１１１から吐出される冷媒は、高温高圧のガス状である。この冷媒は、四方弁１１２を通過し、熱交換器１１３側に流れる。熱交換器１１３に流入したガス状の冷媒は、室外ファン１１５によって供給される室外の空気と熱交換して凝縮され、液状の冷媒となる。この液状の冷媒は、全開状態の膨張弁１１４および液配管１３２を通過して、室内機１２０に流入する。室内機１２０に流入した液状の冷媒は、室内膨張弁１２４によって減圧され、低温低圧のガス液混合状の冷媒となる。
【００４８】
この低温低圧のガス液混合状の冷媒は、室内の熱交換器１２３に流入して、室内ファン１２５によって供給される室内の空気と熱交換されて蒸発し、ガス状の冷媒となる。この際、室内の空気は、ガス液混合状の冷媒の蒸発潜熱によって冷却され、冷風が部屋内に送られる。その後、室内機１２０から流出したガス状の冷媒は、ガス配管１３１を通過し、室外機１１０に戻される。室外機１１０に戻されたガス状の冷媒は、四方弁１１２を通過し、圧縮機１１１に吸入され、再度圧縮機１１１で圧縮されることによって、一連の冷凍サイクルが形成される。
【００４９】
〈室外機１１０の外観〉
図８（ａ）は、室外機１１０における高調波抑制装置１５０（Ｓ１）の装着例を示す正面図であり、（ｂ）は、他の装着例を示す正面図、（ｃ）は、さらに他の装着例を示す正面図である。なお、図８（ａ）は大型、（ｂ），（ｃ）は小型の室外機を想定している。
図８（ａ）〜（ｃ）においては、図７に示した室外機１１０の要素のうち、圧縮機１１１、室外電気箱１４１、高調波抑制装置１５０室外ファンモータ１１６および室外ファン１１５等を図示している。また、室外機１１０は、さらに略直方体枠状の筐体１６０を備えている。
【００５０】
図８（ａ）において、高調波抑制装置１５０（Ｓ１）は、室外電気箱１４１の横に装着されている。このように、室外電気箱１４１の横に空きスペースが存在する場合は、空きスペースを有効利用しつつ高調波抑制装置１５０を装着するとよい。このような装着方法によれば、筐体１６０について特段の変更を加えることなく高調波抑制装置１５０を装着することができる。さらに、高調波抑制装置１５０と室外電気箱１４１とを横方向に近接して配列したことにより、両者間の配線接続も容易になる。
【００５１】
また、図８（ｂ）において、高調波抑制装置１５０は、室外電気箱１４１に隣接して下方に装着されている。このように、室外電気箱１４１の下方に空きスペースが存在する場合は、空きスペースを有効利用しつつ高調波抑制装置１５０を装着するとよい。このような装着方法によっても、筐体１６０について特段の変更を加えることなく高調波抑制装置１５０を装着することができる。さらに、高調波抑制装置１５０と室外電気箱１４１とを縦方向に近接して配列したことにより、両者間の配線接続も容易になる。
【００５２】
また、図８（ｃ）において、高調波抑制装置１５０は、室外機１１０の筐体１６０の側面に装着されている。これにより、筐体１６０内の各要素の配置をほとんど変更することなく、高調波抑制装置１５０を実装することができる。従って、筐体１６０の空きスペースが少ない場合は、図８（ｃ）の例を採用するとよい。また、図示のように、高調波抑制装置１５０を室外電気箱１４１よりも下方に装着することにより、高調波抑制装置１５０と室外電気箱１４１との配線接続も容易になる。なお、図８（ｃ）の構成を採用する場合には、高調波抑制装置１５０は防滴構造にしておくことが好ましい。
以上のように、本実施形態によれば、高調波抑制装置１５０を小型かつ安価に構成できるため、空気調和機１００の室外機１１０も小型かつ安価に構成することができる。
【００５３】
［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
【００５４】
（１）上記第１，第２実施形態による高調波抑制装置は、第３実施形態の空気調和機１００のみならず、換気扇、洗濯機、冷凍機、掃除機、工業機械、電気自動車、鉄道車両、船舶、エレベータ、エスカレータ等、種々の電気機器に適用することができる。これにより、これらの電気機器においては、その用途に応じて優れた性能を発揮できる。
【００５５】
（２）上記各実施形態において、回路基板２は一体の基板であったが、回路基板２を複数の基板に分割してもよい。すなわち、図１において電流が流れる経路（端子台５、ヒューズ１９、ノイズフィルタ回路１４、リプルフィルタ回路１３、リアクトル１８、駆動回路１２、コンデンサ１７）とほぼ同順で各要素が上下方向に沿って配列されていれば、回路基板２を複数の基板に分割したとしても、上記各実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
（３）上記各実施形態において、高調波抑制装置は、リプルフィルタ回路１３とノイズフィルタ回路１４とを有していた（図２（ａ）参照）。しかし、これらは設置場所における電源雑音の規制に応じて、適宜省略してもよい。また、図２（ａ）において、リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４は、回路基板２の表面２ａに実装されているが、これらは裏面２ｂに実装してもよい。これは、リプルフィルタ回路１３およびノイズフィルタ回路１４を裏面２ｂに実装したとしても、発熱量の大きいリアクトル１８およびパワーモジュール２１よりも風上に位置するため、熱による悪影響を受けにくいためである。
【符号の説明】
【００５７】
１  筐体
１ａ，１ｂ  フランジ
１ｃ  正面板（平板部材）
２  回路基板
２ａ  表面（第１の面）
２ｂ  裏面（第２の面）
５  端子台
９  線路
１２  駆動回路
１３  リプルフィルタ回路
１４  ノイズフィルタ回路
１７  コンデンサ（蓄電部）
１８  リアクトル
２１  パワーモジュール（スイッチング素子）
２２  放熱フィン
５０  樹脂ケース
５１ａ，５１ｂ  貫通孔（支持部）
５１ｃ  ネジ穴（支持部）
５１ｄ  突起部
５６  前方小突起（第１の突起部）
５８  後方小突起（第２の突起部）
１００  空気調和機（冷凍装置）
１１１  圧縮機
２００  商用電源（電源）
Ｓ１  高調波抑制装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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