(57)【要約】【課題】空気調和機室外機用制御基板において、２０Ａリレーと１５Ａリレーの筐体が異なることにより、共用化を行うとコイル側端子部分に多大なスペースを要してしまい制御基板の大型化が必要となり、また２０Ａリレーに統一するとコストが高くかつリレーの消費電力増加により省エネ性能が悪化するため、筐体が異なる交流リレーの共用化を図りながら省スペースの実装設計を行うことにより、小型な制御基板を提供すること。【解決手段】１５Ａリレー８は１５Ａリレー８の接点側端子穴８ａ、８ｂは交流のＬ１ラインに配置されており、２０Ａリレー９の接点側端子穴９ａ、９ｂは交流のＬ２ラインに配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単相２線式の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路と、コンバータ回路への通電を開閉するために交流ラインに配置されるリレー回路と、圧縮機を駆動するインバータ回路と、冷凍サイクルを制御するファンモータ及び膨張弁を制御するアクチュエータ制御回路と、前記コンバータ回路から出力される直流電圧からマイコンを制御する回路への電源を供給する制御電源回路を備える空気調和機室外機制御基板において、前記リレー回路は接点がリレー筐体の短手方向に位置するＡＣ１５Ａ用の長方形リレーを実装可能な第１の貫通穴群と接点がリレー筐体の長手方向に位置するＡＣ２０Ａ用の長方形リレーを実装可能な第２の貫通穴群の両方が設けられており、交流ラインに設置されるリレーの接点がＡＣ１５Ａ用とＡＣ２０Ａ用で互いに異なる２線のラインに設けられていることを特徴とする空気調和機室外機用制御基板。
【請求項２】
前記リレー回路は、リレー接点と並列にＰＴＣ素子が接続可能な貫通穴を設けていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機室外機用制御基板。
【請求項３】
前記リレー回路は、ＡＣ１５Ａ用リレーのコイル側駆動回路とＡＣ２０Ａ用リレーのコイル駆動回路を同一の部品および配線パターンで共用することを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機室外機用制御基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の室外機を対象とした、室外機を制御する制御基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室外機用制御基板には、圧縮機をはじめとした冷凍サイクルを駆動させるための制御回路が搭載されている。制御基板は、消費電力削減の観点から熱交換器のスペースを可能な限り多く確保するために小型化が求められているのに加え、１００Ｖ及び２００Ｖという電源電圧定格違いや１５Ａ及び２０Ａという電流定格違い、また付加機能の有無に伴うアクチュエータ搭載数違いなどに対し、設計工数削減の観点から１種類の制御基板で共用設計可能であることが求められている。
【０００３】
ここで電流定格１５Ａ及び２０Ａとは電源ブレーカの定格容量を示し、各々の電源ブレーカに対応するリレーの接点容量の実際は、ＡＣ１５Ａ用としては１５Ａないし１６Ａ、ＡＣ２０Ａ用としては２０Ａ近辺のものが用いられていて、必ずしもブレーカの電流定格の数値と同一ではない。リレーの接点容量は電源ブレーカの定格電流より大きくても性能的には問題ないが、コストアップになってしまう。
【０００４】
従来、１種類の制御基板で共用設計する手段としては、制御回路とパワー回路を一体構成とし、共用化対象機種の中で搭載する可能性のある全ての部品について部品外形違いがあっても搭載可能な貫通穴を設け、各仕向け地仕様に対し必要な部品を選択する手段が用いられていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図３は特許文献１に記載された従来の空気調和機室外機用制御基板の回路図を示すものである。図３に示されるとおり、空気調和機室外機用制御基板は交流電源１からの交流電圧をコンバータ部５で直流電圧に変換し、平滑コンデンサ６により直流電圧のリップル成分は削除される。交流電源１と整流平滑部５入力部の間には交流電圧供給を入り切り可能なリレー３と力率改善用リアクタ４が接続される。そして平滑化された直流電圧はインバータ部７に入力され、圧縮機は駆動されている。また、平滑化された直流電圧はＳＷ電源により電圧が低圧系に変換され、マイコンや制御回路を駆動している。なお、リレー３は、１５Ａリレー８と２０Ａリレー９の構えが搭載される。
【０００６】
図４は、リレー部分の部品配置図を示す。Ｌ１ラインとＬ２ラインはそれぞれ交流２相のパターンである。１５Ａリレー８は接点がリレー筐体の短手方向に位置する長方形リレーであり、２０Ａリレー９は接点がリレー筐体の長手方向に位置しており、共用設計できるように両構えされている。１５Ａリレー８は１５Ａリレー８の接点側端子穴８ａ、８ｂ及び２０Ａリレー９の接点側端子穴９ａ、９ｂはＬ１ラインに配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１３００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来の構成では、２０Ａ用リレーと１５Ａ用リレーの筐体が異なることにより、共用化を行うとコイル側端子部分に多大なスペースを要してしまい、制御基板の大型化が必要となってしまう。１５Ａ用リレーの実装構えを廃止し１５Ａ用機種につ
いても２０Ａ用リレーを使用することが考えられるが、２０Ａ用リレーはコストが高くかつリレーの消費電力増加による省エネ性能悪化という課題を有してしまう。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、筐体の異なる２０Ａ用リレーと１５Ａ用リレーの共用化を図りながら省スペースの実装構えとすることにより小型な制御基板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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機室外機用制御基板は、単相２線式の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路と、コンバータ回路への通電を開閉するために交流ラインに配置されるリレー回路と、圧縮機を駆動するインバータ回路と、冷凍サイクルを制御するファンモータ及び膨張弁を制御するアクチュエータ制御回路と、前記コンバータ回路から出力される直流電圧からマイコンを制御する回路への電源を供給する制御電源回路を備える空気調和機室外機制御基板において、前記リレー回路は接点がリレー筐体の短手方向に位置するＡＣ１５Ａ用の長方形リレーを実装可能な貫通穴と接点がリレー筐体の長手方向に位置するＡＣ２０Ａ用の長方形リレーを実装可能な貫通穴の両方が設けられており、交流ラインに設置されるリレーの接点がＡＣ１５Ａ用とＡＣ２０Ａ用で互いに異なる２線のラインに設けられていることにより、２種類のリレーコイル側の位置をほぼ一致させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の本発明の空気調和機室外機用制御基板は、２種類のリレーコイル側の位置をほぼ一致させることにより、リレーコイル側の駆動回路の部品実装面積を削減することができ、制御基板の小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における空気調和機室外機制御基板の回路図
【図２】本発明の実施形態における空気調和機室外機制御基板リレー部の部品配置図
【図３】特許文献１に記載された空気調和機室外機制御基板の回路図
【図４】特許文献１に記載された空気調和機室外機制御基板リレー部の部品配置図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、単相２線式の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路と、コンバータ回路への通電を開閉するために交流ラインに配置されるリレー回路と、圧縮機を駆動するインバータ回路と、冷凍サイクルを制御するファンモータ及び膨張弁を制御するアクチュエータ制御回路と、前記コンバータ回路から出力される直流電圧からマイコンを制御する回路への電源を供給する制御電源回路を備える空気調和機室外機制御基板において、前記リレー回路は接点がリレー筐体の短手方向に位置するＡＣ１５Ａ用の長方形リレーを実装可能な貫通穴と接点がリレー筐体の長手方向に位置するＡＣ２０Ａ用の長方形リレーを実装可能な貫通穴の両方が設けられており、交流ラインに設置されるリレーの接点がＡＣ１５Ａ用とＡＣ２０Ａ用で互いに異なる２線のラインに設けられていることを特徴とすることにより、２種類のリレーコイル側の位置をほぼ一致させ、リレーコイル側の駆動回路の部品実装面積を削減することができ、制御基板の小型化を図ることが可能となる。
【００１４】
第２の発明は、前記リレー回路は、リレー接点と並列にＰＴＣ素子が接続可能な貫通穴を設けることにより、２種類のリレーのどちらが使用されても電源投入時の突入電流を低減し、突入電流定格の低いリレーが使用可能となりコスト低減を図ることができる。
【００１５】
第３の発明は、前記リレー回路は、ＡＣ１５Ａ用リレーのコイル側駆動回路とＡＣ２０Ａ用リレーのコイル駆動回路を同一の部品および配線パターンで共用することによりリレ
ーコイル側の駆動回路の部品実装面積を削減することができ、制御基板の小型化を図ることが可能となる。また、２種類のリレーを両方実装する際にリレーコイル駆動回路の部品点数を低減し小型化及びコスト削減が可能となる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施形態における空気調和機室外機用制御基板の回路図を示すものである。図１に示されるとおり、空気調和機室外機用制御基板は交流電源１からの交流電圧をコンバータ部５で直流電圧に変換し、平滑コンデンサ６により直流電圧のリップル成分は削除される。交流電源１と整流平滑部５入力部の間には交流電圧供給を入り切り可能なリレー２とリレー３及び力率改善用リアクタ４が接続される。リレー２とリレー３は開閉する交流の相が異なる。そして平滑化された直流電圧はインバータ部７に入力され、圧縮機は駆動されている。また、平滑化された直流電圧はＳＷ電源により電圧が低圧系に変換され、マイコンや制御回路を駆動している。なお、リレー３は、１５Ａリレー８と２０Ａリレー９の構えが搭載される。
【００１８】
図２は、リレー部分の部品配置図を示す。Ｌ１ラインとＬ２ラインはそれぞれ交流２相のパターンである。１５Ａリレー８は接点がリレー筐体の短手方向に位置する長方形リレーであり、２０Ａリレー９は接点がリレー筐体の長手方向に位置しており、共用設計できるように両構えされている。１５Ａリレー８は１５Ａリレー８の接点側端子穴８ａ、８ｂはＬ１ラインに配置されており、２０Ａリレー９の接点側端子穴９ａ、９ｂはＬ２ラインに配置されている。
【００１９】
そして、１５Ａリレー８のコイル側端子穴８ｃ，８ｄと２０Ａリレー９のコイル側端子穴９ｃ，９ｄは、穴は別々であるが近接していて、接続パターンで共通の駆動回路に接続されている（図示せず）。
【００２０】
以上のように構成された空気調和機室外機用制御基板について、以下その動作、作用を説明する。
【００２１】
交流ラインに設置されるリレーの接点がＡＣ１５Ａ用とＡＣ２０Ａ用で互いに異なる２線のラインに設けられていることにより、２種類のリレーコイル側の位置をほぼ一致している。ＡＣ１５Ａリレー８を使用する機種については、Ｌ２ラインについては２０Ａリレー９の接点側端子穴９ａ、９ｂの部分をジャンパーで接続し、Ｌ１ラインを交流電源の開閉を行う。また、ＡＣ２０Ａリレー９を使用する機種については、Ｌ１ラインについては１５Ａリレー８の接点側端子穴８ａ、８ｂの部分をジャンパーで接続し、Ｌ２ラインを交流電源の開閉を行う。この部品配置にすることにより、ＡＣ１５Ａ用とＡＣ２０Ａ用リレーの両構えを実現しながらもコイル側の駆動回路の部品実装面積を削減することができ、制御基板の小型化を図ることが可能となる。
【００２２】
また、上記リレー回路に、リレー接点と並列にＰＴＣ素子が接続可能な貫通穴（図示せず）を設けることにより、２種類のリレーのどちらが使用されても電源投入時の突入電流を低減し、突入電流定格の低いリレーが使用可能となりコスト低減を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上のように、本発明にかかる空気調和機室外機制御基板は、リレーの消費電力を抑えながら制御基板の小型化を実現し、制御基板設計工数の削減が可能であり、電流定格の異なる機種を共用するために複数のＡＣリレーを共用する必要がある、ＩＨクッキングヒー
ターなどの用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００２４】
１  ＡＣ電圧源
２  Ｌ１ラインに挿入する交流リレー
３  Ｌ２ラインに挿入する交流リレー
４  リアクタ
５  コンバータ部
６  平滑コンデンサ
７  インバータ部
８  １５Ａリレー
８ａ、８ｂ  １５Ａリレー接点側貫通穴（第１の貫通穴群）
８ｃ、８ｄ  １５Ａリレーコイル側貫通穴（第１の貫通穴群）
９  ２０Ａリレー
９ａ、９ｂ  ２０Ａリレー接点側貫通穴（第２の貫通穴群）
９ｃ、９ｄ  ２０Ａリレーコイル側貫通穴（第２の貫通穴群）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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