(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、熱源側熱交換器、冷媒流量調整装置及び負荷側熱交換器が接続された冷凍サイクルを有する空気調和装置において、
前記冷凍サイクルを流れる冷媒を通流させる冷媒配管と、
前記冷媒配管と熱的に接続される配管側プレートと、
前記配管側プレートと熱的に接続され、発熱体を含む電装部品を内部に収納する制御箱と、
前記配管側プレートと、前記制御箱とを収納する室外機の筐体と、
前記配管側プレートと前記制御箱とを固定する位置決め用部材と、
前記制御箱と前記位置決め用部材とを固定する締結固定部材と、
を備え、
前記筐体の少なくとも１つの側面には作業用開口部が形成されており、
前記制御箱の前面部は、前記筐体の前記作業用開口部側に位置し、前記制御箱の背面部は、前記筐体の前記作業用開口部が設けられた側面と対向する背面側に位置し、
前記配管側プレートは、前記制御箱の背面部において前記制御箱と前記位置決め用部材との間に配置されており、
前記締結固定部材によって前記制御箱と固定される前記位置決め用部材の曲げ部が、前記制御箱の前記前面部側に位置するように構成されている空気調和装置。
【請求項２】
前記位置決め用部材は、
前記配管側プレートを固定する本体部と、
前記本体部と前記曲げ部とを接続する少なくとも１つの腕部と、
を備える、請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記制御箱に固定され、前記配管側プレートと熱的に接続される制御箱側プレートを更に備える請求項１又は２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記制御箱は、
前記前面部と前記背面部とを接続する側壁部の前記前面部側に、前記曲げ部と固定される支え部を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記曲げ部と前記支え部との固定によって前記配管側プレートが前記制御箱を介して電気的に接地される請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記配管側プレートは、前記筐体の背面側に突出し、前記位置決め用部材と固定される突出部を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記冷媒配管はアルミ配管と銅配管とから構成され、
前記アルミ配管が重力方向で上側、前記銅配管が重力方向で下側となる位置関係で配置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記冷媒配管は前記配管側プレートと接触している部分がアルミ配管である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和装置に関し、特に、空気調和装置を構成する電装部品及び制御箱を冷却するための冷却器の取付け構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビル及び商業施設などに設置される空気調和装置として、側面に熱交換器を配置し、さらに上面にファンを配置する構成の空気調和装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の空気調和装置は、熱交換のために使用するファンによる風が通る経路に放熱フィンを突出させた構造となっている。そして、この放熱フィンを、発熱を伴う電装部品及びそれを収納する制御箱などの発熱体と熱抵抗が小さくなるように接触させることで冷却を行っている。【０００３】
また、これらの発熱体の冷却手段の一例としては、冷凍サイクルの冷媒を用いることによって冷却を行うものがある（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の空気調和装置は、冷媒を利用した冷却手段を室外機ケーシングの開口部に対向し、且つ開口部から見て発熱体よりも手前側に配置するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６９３９３号公報
【特許文献２】特許第４４７１０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
空気調和装置で使用する冷媒冷却方式は、放熱フィンを使用する空気冷却方式とは異なり、空気調和装置内の制御箱の配置制約は少なく、大きな放熱フィンも必要ないため小型に構成できる。しかし、冷媒冷却方式で用いられる冷却器には配管が取り付けられていることから、制御箱の交換作業時には冷却器と制御箱とを切り離す作業、及び、交換後に再び熱的に接触させる作業が必要である。【０００６】
特許文献２の空気調和装置は、制御箱の交換作業の作業位置から見て、冷却器が制御箱より手前に配置された構成であり、冷却器が制御箱を取り出す際の障害となる。そのため、たとえば、制御箱を取り出す際に制御箱と冷却器に取り付けられた配管とが接触し、冷媒が漏れる場合がある。また、冷却器の冷却面を傷つけて平面度を損なう場合がある。【０００７】
さらに、空気調和装置の筐体内の側面、上面及び下面に冷却器を配置する場合には、冷却器と発熱体とを密着させるための固定用部材が、冷却器と発熱体との接触面に垂直に取り付けられることから、制御箱と冷却器との着脱作業を行うための作業用のスペースの確保が難しい。そのため、作業者は、制御箱と冷却器との着脱作業のために腕を伸ばした無理な姿勢での作業となる場合がある。そこで、冷却器は、制御箱の交換作業時の作業位置から見て、制御箱より奥側に配置されることが求められるが、制御箱が目隠しとなり冷却器を捉え辛く、制御箱と冷却器との着脱作業が困難となる場合がある。【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、制御箱の交換作業時の作業位置から見て、制御箱より奥側に配置された冷却器であっても、制御箱と冷却器との着脱作業が容易にできる空気調和装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、冷媒流量調整装置及び負荷側熱交換器が接続された冷凍サイクルを有する空気調和装置において、冷凍サイクルを流れる冷媒を通流させる冷媒配管と、冷媒配管と熱的に接続される配管側プレートと、配管側プレートと熱的に接続され、発熱体を含む電装部品を内部に収納する制御箱と、配管側プレートと、制御箱とを収納する室外機の筐体と、配管側プレートと制御箱とを固定する位置決め用部材と、制御箱と位置決め用部材とを固定する締結固定部材と、を備え、筐体の少なくとも１つの側面には作業用開口部が形成されており、制御箱の前面部は、筐体の作業用開口部側に位置し、制御箱の背面部は、筐体の作業用開口部が設けられた側面と対向する背面側に位置し、配管側プレートは、制御箱の背面部において制御箱と位置決め用部材との間に配置されており、締結固定部材によって制御箱と固定される位置決め用部材の曲げ部が、制御箱の前面部側に位置するように構成されているものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、締結固定部材によって制御箱と固定される位置決め用部材の曲げ部が、制御箱の前面部側に位置するように構成されている。そのため、制御箱の交換作業時の作業位置から見て、制御箱より奥側に配置された冷却器であっても、作業者は位置決め用部材と制御箱とを固定する位置に到達しやすく、制御箱と冷却器との着脱作業が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路の配管系統図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路の配管系統図の変形例である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の図３のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した平面図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した側面図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の位置決め用部材に固定される配管側プレートの背面図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷媒配管の重力方向におけるアルミニウム部材の配管と銅部材の配管との位置関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の制御箱に取り付けられる制御箱側プレートの正面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の配管側プレートと制御箱側プレートとの分離手段を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の配管側プレートと制御箱側プレートとの他の分離手段を示す図である。
【図１３】図１２の分離手段におけるネジを回転挿入した場合の状態を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷却器に用いられる熱抵抗低減部材の固定方法を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷却器に用いられる熱抵抗低減部材の他の固定方法を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷媒配管と配管側プレートとの関係を示す図である。
【図１７】図１６の冷媒配管と発熱体との位置関係と比較して、配管と発熱体との位置が近い位置関係を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷却器を制御箱に取り付けるための位置決め用部材を示す斜視図である。
【図１９】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における位置決め用部材における力の作用を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における他の位置決め用部材における力の作用を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられるネジのネジ締めトルクと軸力を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置に用いられる冷却器を制御箱に取り付けるための位置決め用部材を示す斜視図である。
【図２３】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した平面図である。
【図２４】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の位置決め用部材の板金による接地効果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路の配管系統図である。図１に示すように、空気調和装置１は、室内に設置される室内機１０１と、室外に設置される室外機１００とを備え、室内機１０１と室外機１００とは、冷媒配管を介して互いに接続されている。
【００１３】
室内機１０１は、内部に冷媒流量調整装置７４ｄ及び負荷側熱交換器７３を備えている。負荷側熱交換器７３には、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器などを採用できる。負荷側熱交換器７３は、暖房運転時には凝縮器（放熱器）として機能して冷媒を凝縮液化し、冷房運転時には蒸発器として機能し冷媒を蒸発気化させるものである。室外機１００は、内部に圧縮機７１、熱源側熱交換器７５及び冷媒流量調整装置７４ａを備えている。また、室外機１００は、流路切替装置７２及びアキュムレータ７６を備えている。なお、流路切替装置７２及びアキュムレータ７６の設置は任意であり、設置されていなくてもよい。空気調和装置１は、圧縮機７１、熱源側熱交換器７５、冷媒流量調整装置７４ａ、冷媒流量調整装置７４ｄ及び負荷側熱交換器７３が冷媒配管で接続された冷媒回路１０２を備えて冷凍サイクルを構成する。
【００１４】
さらに、空気調和装置１は、冷媒流量調整装置７４ａと冷媒流量調整装置７４ｄとの間と、流路切替装置７２とアキュムレータ７６との間とを接続する冷媒回路１０３を備えている。冷媒回路１０３には、冷媒流量調整装置７４ｂ、冷却器である配管側プレート２及び冷媒流量調整装置７４ｃが配置されている。すなわち、空気調和装置１は、冷却器が、熱源側熱交換器７５及び負荷側熱交換器７３と並列に接続されて構成されている。
【００１５】
圧縮機７１は、吸入したガス冷媒を圧縮し高温高圧のガス冷媒として吐出するものである。圧縮機７１は、吸入側がアキュムレータ７６に接続される。また、圧縮機７１は、吐出側が、流路切替装置７２を介して、冷房運転時には熱源側熱交換器７５に接続され、暖房運転時には室内機１０１に搭載される負荷側熱交換器７３に接続される。
【００１６】
流路切替装置７２は、冷媒流路を切り替えるのに利用されるものである。流路切替装置７２は、冷房運転時において、圧縮機７１の吐出側と熱源側熱交換器７５とを接続し、アキュムレータ７６を介して圧縮機７１の吸入側と室内機１０１の負荷側熱交換器７３とを接続するものである。また、流路切替装置７２は、暖房運転時において、圧縮機７１の吐出側と室内機１０１の負荷側熱交換器７３とを接続し、アキュムレータ７６を介して圧縮機７１の吸入側と熱源側熱交換器７５とを接続するものである。
【００１７】
アキュムレータ７６は、暖房運転モード時及び冷房運転モード時の相違による余剰冷媒、過渡的な運転の変化や負荷条件によって発生した余剰冷媒を貯留するものであり、圧縮機７１の吸入側に設けられている。
【００１８】
冷媒流量調整装置７４ａ、冷媒流量調整装置７４ｂ、冷媒流量調整装置７４ｃ、冷媒流量調整装置７４ｄ、冷媒流量調整装置７４ｅは、例えば電子制御弁であり、冷媒回路１０２、冷媒回路１０３、冷媒回路１０４の配管内を流れる冷媒の流量を調整する。また、冷媒の流量を調節することにより、膨張弁として機能し、流入してきた冷媒を減圧するものである。
【００１９】
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路の配管系統図の変形例である。図１の空気調和装置１と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。空気調和装置１ａの冷媒回路１０４には、図１の冷媒回路１０２における冷媒流量調整装置７４ａと冷媒流量調整装置７４ｄとの間の位置に冷却器である配管側プレート２と冷媒流量調整装置７４ｅとが配置されている。すなわち、空気調和装置１ａは、冷却器が、熱源側熱交換器７５及び負荷側熱交換器７３と直列に接続されて構成されている。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１の室外機１００について、図面を参照しながら説明する。なお、空気調和装置１と空気調和装置１ａとは、冷却器の接続の仕方が熱交換器と直列的か並列的かの相違であり、空気調和装置を構成する各機器は同一であるため、空気調和装置１の各機器について説明し、空気調和装置１ａの説明を省略する。
【００２１】
図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の正面図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の斜視図である。なお、図３及び図４において示すＸ軸は、室外機１００の幅方向を示し、Ｙ軸は室外機１００の奥行き方向を示し、Ｚ軸は室外機１００の高さ方向を示すものである。また、Ｙ１側を前、Ｙ２側を後として前後の奥行き方向を説明する。
【００２２】
室外機１００は、室内機１０１と冷媒配管を介して接続され、熱源機として機能するものである。室外機１００は、図３に示すように、最上部にあるファン部３３と、ファン部３３の下にある熱交換部３８と、熱交換部３８の下にあり、室外機１００の最下部にある機械部３９とから構成される。室外機１００は、熱交換部３８と機械部３９とで略直方体の筐体８０を構成する。なお、図３及び図４において、筐体８０は略直方体で構成されているが、熱交換器、圧縮機、制御箱等の各機器及び構造物を収納できればよく、円柱形や多角柱など他の形態で構成されてもよい。
【００２３】
室外機１００のファン部３３には、図４に示すように、ファン３０が搭載されている。ファン３０は、ファン用モータ３４の作動により回転することで室外機１００内に空気を取り込み、排出するのに利用される。ファン部３３には、ファン３０を囲むようにファンガード２７が設けられており、ファンガード２７の排気側の通気部には空気吹出口２９が形成されている。図４において矢印は熱交換部３８に吸入されて排出される空気の流れを示している。まず、ファン３０の作動により室外機１００の内部が負圧になる。そして、熱交換部３８の筐体８０の側面から取り込まれる空気は、熱源側熱交換器７５において熱交換される。熱源側熱交換器７５を経て室外機１００の内部に吸い込まれた空気は、ファン３０を介して外郭内部の上部に形成された空気吹出口２９から排出される。
【００２４】
室外機１００の熱交換部３８には、自身に供給される冷媒と、ファン３０の負圧により自身を通過する空気とを熱交換させる熱源側熱交換器７５が搭載されている。熱源側熱交換器７５は、冷房運転時には凝縮器（放熱器）として機能して冷媒を凝縮液化し、暖房運転時には蒸発器として機能し冷媒を蒸発気化させるものである。熱源側熱交換器７５は、筐体８０の前後左右（ＸＹ方向）の４つの側面部に固定された状態で室外機１００に搭載されている。なお、熱源側熱交換器７５は、必ずしも筐体８０の４つの側面部に搭載される必要はなく、いずれか１つの側面部に搭載されるものでもよく、いずれか２〜３つの側面部に搭載されるものでもよい。また、熱源側熱交換器７５は、側面視で直立するものでもよく、あるいは、上方が外側に下方が内側に傾斜するものでもよい。
【００２５】
この熱源側熱交換器７５には、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器などを採用できる。熱源側熱交換器７５は、冷媒が流れる伝熱管と、伝熱管が接続される熱交換器フィン３５とを備える。また、熱交換部３８には、熱交換器フィン３５と対向するようにフィンガード２６が設けられている。フィンガード２６は、熱交換器フィン３５が外部からの不意の衝撃により破損することがないように熱交換器フィン３５を保護するものである。なお、図３においては、熱交換部３８の内部構造を説明するために熱交換部３８の筐体８０を形成する外郭パネルを省略し、図４においては、風の流れを説明するために、熱交換部３８の内部構造を省略している。
【００２６】
機械部３９の筐体８０は、前面側の外郭を構成する正面パネル２５と、左右側面側の外郭を構成する右側面パネル３２ａ及び左側面パネル３２ｂと、背面側の外郭を構成する背面パネル３２ｃと、機械部３９の底面を構成する底面パネル２８とを有している。なお、図３及び図４において、機械部３９の内部構造を説明するために正面パネル２５を取り外した状態で説明する。また、図３及び４では、機械部３９の外郭は、左右側面の外郭を構成する右側面パネル３２ａ及び左側面パネル３２ｂと、背面側の外郭を構成する背面パネル３２ｃは、３つのパネルで構成するとしているが、これらは一体に構成されてもよい。あるいは、右側面パネル３２ａ又は左側面パネル３２ｂのいずれか一方あるいは両方が背面側のパネル部分を形成してもよい。
【００２７】
機械部３９の筐体８０の前面部には、作業者が機械部３９の内部の作業を行うための作業用開口部１９が形成されている。正面パネル２５は、平板状に形成され、機械部３９の筐体８０の前面部に着脱可能に取り付けられ、取り付け時には筐体８０の前面部の外郭を構成する。正面パネル２５は、筐体８０から取り外すことで作業用開口部１９を露出させ、筐体８０に取り付けることで作業用開口部１９を閉鎖することができる。
【００２８】
図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機の図３のＡ−Ａ断面図である。図５において、底面パネル２８上に設置される各機器について説明する。機械部３９の筐体８０には、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機７１と、余剰冷媒を貯留することができるアキュムレータ７６と、電装部品を収納する制御箱３１と、制御箱５とが収納され底面パネル２８上に設置されている。また、筐体８０は、制御箱５及び制御箱３１に固定された冷却器である配管側プレート２も収納している。図５において、冷媒配管及び冷媒制御装置の配置スペースは、制御箱と冷却器との着脱作業の作業用空間として利用できる場合がある。
【００２９】
制御箱５及び制御箱３１は、室外機１００と図示省略の室内機との間を循環する冷媒の流れ、ファン３０の回転数、圧縮機７１の周波数などを制御する発熱体を含む電装部品を内部に収納するものである。制御箱５及び制御箱３１は、作業用開口部１９と対向するように設置され、正面パネル２５を取り外すと露出する。なお、作業用開口部１９の幅方向（Ｘ軸方向）において、左右のいずれにも作業用空間がない制御箱を制御箱５とし、左右のいずれかに作業用空間のある制御箱を制御箱３１として説明する。
【００３０】
図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した平面図である。図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した側面図である。図６において、軸Ｙは室外機１００の奥行き方向を示し、図６の下側（Ｙ１）は、作業用開口部１９が設けられている前側であり、図６の上側（Ｙ２）は、室外機１００の背面側に当たる後側である。また、軸Ｘは、室外機１００の筐体８０の幅方向に当たる。図７において、軸Ｙは室外機１００の奥行き方向を示し、図７の左側（Ｙ１）は、作業用開口部１９が設けられている前側であり、図６の右側（Ｙ２）は、室外機１００の背面側に当たる後側である。また、軸Ｚは、室外機１００の高さ方向に当たる。
【００３１】
制御箱５は、直方体状に形成され、制御箱５の前面部５ａは、筐体８０の作業用開口部１９側に位置し、制御箱５の背面部５ｄは、筐体８０の背面パネル３２ｃ側に位置する。前面部５ａと背面部５ｄとを接続する、制御箱５の右側壁部５ｂは、筐体８０の右側面パネル３２ａ側に位置し、前面部５ａと背面部５ｄとを接続する、制御箱５の左側壁部５ｃは、筐体８０の左側面パネル３２ｂ側に位置する。制御箱５の底面は底面パネル２８に設置され、上面は機械部３９の天井面側に位置している。制御箱５の右側壁部５ｂ及び左側壁部５ｃの前面部５ａ側には、締結固定部材１２によって位置決め用部材６の曲げ部６ｂと固定される板状の支え部１１が設けられている。支え部１１は、板面が作業用開口部１９と対向する矩形の平板状に形成されている。なお、支え部１１は、矩形の平板状に形成されているが、曲げ部６ｂと固定できるものであればよく、半円形状、多角形状等他の形状であってもよい。また、図６及び図７において、制御箱５の形状は、直方体状に形成されている場合について例示しているが、これに限定されない。例えば、種々の凹凸がある形状、円筒柱、多角柱、球状のもの、あるいは角部に切欠が形成されている等収容スペースに合わせた形状であってもよい。また、制御箱５の向きについては、制御箱５の側面は、筐体８０の各側面と対向しているが、横方向或いは縦方向に回転した状態で設置され、筐体８０の各側面と対向する状態でなくてもよい。
【００３２】
制御箱５の背面部５ｄには冷却器である配管側プレート２が配置される。配管側プレート２の冷媒配管４３と接触する面と対向する接触面１５は、制御箱側プレート３と接触する。制御箱５及び発熱体４は、制御箱側プレート３を介して配管側プレート２と熱的に接続される。図６に示すように、制御箱５の背面部５ｄ（Ｙ２側）には、発熱体４を制御箱側プレート３に接するための制御箱開口部５ｈが設けられている。なお、この制御箱開口部５ｈの形成は任意であり、発熱体４と制御箱側プレート３との間に制御箱５の背面部５ｄがあってもよい。発熱体４は、制御箱５側から固定部材２００を用いて制御箱側プレート３に固定される。
【００３３】
図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の位置決め用部材に固定される配管側プレートの背面図である。配管側プレート２について図６、図７及び図８を用いて説明する。配管側プレート２は、冷却器として制御箱５或いは制御箱５に内蔵されている電装部品等の発熱体４を冷却するものである。配管側プレート２は、制御箱５の背面部５ｄにおいて、位置決め用部材６と制御箱５との間に配置されている。配管側プレート２は、例えば、アルミニウムあるいは銅などの金属を扁平な直方体状に形成したものであり、冷媒配管４３と接触する面には、図８に示すように冷媒配管４３の形状に合うように配管用溝部９１が設けられている。配管側プレート２は、冷媒回路１０３又は冷媒回路１０４の冷媒配管４３の一部を覆って、冷媒配管４３と接触し熱的に接続されている。なお、位置決め用部材６と配管側プレート２との間には断熱部材２１が設けられてもよく、断熱部材２１と配管側プレート２との間に冷媒配管４３が接触して配置されるようにしてもよい。この断熱部材２１は、冷媒配管４３の冷熱などが位置決め用部材６側に逃げるなどして、配管側プレート２の熱交換効率が低減してしまわないように設けられるものである。
【００３４】
図８に示すように、配管側プレート２には、位置決め用部材６と固定するための固定部材用穴７が形成されている。固定部材用穴７は、水分が侵入しないように貫通穴にしないことが望ましい。ただし、加工費低減のためには貫通穴とし、例えば、図６及び７に示すネジなどの固定部材１３を使用する場合は、固定部材１３はシーリング機能のあるものを使用するのが望ましい。あるいは、シーリング材を塗布してもよい。なお、水分による腐蝕の心配がない場合は、シーリング材等を使用しなくてもよい。
【００３５】
図６を参照して、冷媒配管４３と配管側プレート２との接続態様について説明する。冷媒配管４３と配管側プレート２との間には熱抵抗の減少や微細な凹凸の影響を緩和する為に熱抵抗低減部材２２が用いられる。熱抵抗低減部材２２には、例えば、放熱グリスや放熱シートがある。熱抵抗低減部材２２を介することで、冷媒配管４３と配管側プレート２との間の微小な空孔を減らすことができるので熱抵抗を低減することができる。さらに、冷媒配管４３と配管側プレート２との間に水分あるいは水分を含んだ空気の侵入を抑えることができる。冷媒配管４３と配管側プレート２との間に水分が侵入すると、冷媒配管４３の材質が銅であり、配管側プレート２の材質がアルミニウムである場合には、銅とアルミニウムの電蝕が発生する可能性がある。しかし、熱抵抗低減部材２２を用いることによって電蝕の発生を抑えることができる。なお、熱抵抗低減部材２２の使用のみでは電蝕に対して十分ではない場合があり、雨水や雪の侵入を考慮し配管側プレート２と冷媒配管４３との接触部が外部に露出しないよう板金等で囲いを設けることが望ましい。
【００３６】
ここで、冷媒配管４３の材質がアルミニウムであり、配管側プレート２の材質もアルミニウムである場合には、上記の放熱グリスの使用などの方法でも良いが、アルミろうを熱抵抗低減部材２２として過熱処理するアルミろう付け構成を用いることができる。ろう付けをすることにより放熱グリス又は放熱シートを使用する場合よりも熱抵抗を減らすことができる。更に、電蝕は、銅とアルミニウムのイオン化傾向の大小から発生するため、冷媒配管４３も配管側プレート２もアルミニウムで構成されているろう付け構成では問題とならず、電蝕を警戒した雨じまい等の対策を軽微にすることができる。
【００３７】
次に、冷媒配管４３について説明する。図６において、冷媒配管４３には、空気調和装置１の冷凍サイクルで用いる冷媒の一部又はすべてが通流している。冷媒配管４３は、冷媒配管４３の直線部分が配管側プレート２と熱抵抗が小さいように接触される。冷媒配管４３は、直線部分が配管側プレート２と接触するが、例えば、Ｕ字状の曲折部等を有して、配管を曲折することにより複数の直線部を配管側プレート２に接触させても良い。冷媒配管４３の材質は、アルミニウム又は銅が好ましい。冷媒配管４３の形状は、円管若しくは扁平管、あるいは扁平形状のものが配管側プレート２との接触面積を大きく取れるので好ましい。
【００３８】
図９は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷媒配管の重力方向におけるアルミニウム部材の配管と銅部材の配管との位置関係を示す図である。次に、冷媒配管４３に、銅配管４３ｃとアルミ配管４３ａとが混在した場合の構成について説明する。一般的な空気調和装置１の冷媒配管４３は、銅で構成されていることが多い。冷却器用として冷媒配管４３をアルミニウムで構成したアルミ配管４３ａの場合、空気調和装置１で使用する冷媒の一部又は全部を使用する為、銅配管４３ｃとアルミ配管４３ａとを接続する必要がでてくる。この場合、銅配管４３ｃに接触し銅イオンを含んだ水分が重力によって下降移動し、アルミ配管４３ａへ至ることを防ぐため、アルミ配管４３ａを上部に配置し、銅配管４３ｃを下部に配置する必要がある。結露や雨水などの水分と接触する可能性がある場合には、図９で示すように重力方向（Ｚ軸）に対してアルミニウム部材のアルミ配管４３ａを上方に、銅部材の銅配管４３ｃを下方となるような位置関係に配置することで、電蝕による品質低下を回避することができる。構成としては、配管と配管の接続は、冷媒漏れを抑制するために、ろう付けすることが多いが、銅とアルミのろう付けは融点が大きく異なる為、作業性が悪い。そこで、銅配管４３ｃとアルミ配管４３ａの間にＳＵＳ配管６１（配管用ステンレス鋼管）を設けることで銅配管４３ｃとアルミ配管４３ａとを接続する。他にも、スウェージロックやボールバルブを使用する方法もある。このように構成することで、アルミ配管４３ａの電蝕を抑制することができる。
【００３９】
図１０は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の制御箱に取り付けられる制御箱側プレートの正面図である。制御箱側プレート３について、図６、図７及び図１０に基づいて説明する。制御箱側プレート３は、図６に示すように配管側プレート２と接触し、熱的に接続された状態で設置されている。
【００４０】
制御箱側プレート３は、配管側プレート２と同様に、たえば、アルミニウムあるいは銅などの金属を扁平な直方体状に形成したもので構成される。なお、材料選定の際は、制御箱側プレート３と配管側プレート２との電蝕を考慮し、制御箱側プレート３の材質は、配管側プレート２と同一の材質を選定するのが望ましい。
【００４１】
制御箱側プレート３には、図１０に示すように、制御箱５への固定のために固定部材用穴８が形成される。制御箱側プレート３は、制御箱側プレート３に形成された固定部材用穴８に制御箱５側から固定部材１４を用いてねじ止めすることで制御箱５に固定される。なお、制御箱５の雨じまいのために、この固定部材用穴８は貫通穴とはせず、制御箱５の内側から、固定部材１４によって固定される。固定部材１４には、例えば、Ｍネジやタッピンネジが用いられ、固定部材用穴８は、固定部材１４の形状に合わせた加工が施される。さらに、制御箱側プレート３には、発熱体４を固定するための発熱体用固定穴９４又は発熱体用固定穴９５が形成されており、発熱体４は、図６に示すように固定部材２００によって発熱体用固定穴９４又は発熱体用固定穴９５に固定される。
【００４２】
図６に戻って、配管側プレート２と制御箱側プレート３との接続態様について説明する。配管側プレート２と制御箱側プレート３との間には、熱抵抗を低減するための熱抵抗低減部材１６が用いられる。熱抵抗低減部材１６は、例えば、放熱グリスや放熱シートが用いられる。また、組立の際に熱抵抗低減部材１６を取り付ける相手としては、配管側プレート２でも、制御箱側プレート３でも良いが、作業時に熱抵抗低減部材１６の破損や交換が生じた場合の対処を考慮すると制御箱側プレート３に取り付けるのが望ましい。
【００４３】
更に、熱抵抗低減部材１６の放熱グリスや放熱シートは、種類によって多種多様な硬度と厚さが選択できる。まず、熱抵抗低減部材１６の硬度について説明すると、硬度の低いものを選定すると配管側プレート２と制御箱側プレート３との密着度が高くなるが、密着度が高いが故に作業時に配管側プレート２から制御箱側プレート３を取り外すことが困難となる場合がある。
【００４４】
図１１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の配管側プレートと制御箱側プレートとの分離手段を示す図である。図１２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の配管側プレートと制御箱側プレートとの他の分離手段を示す図である。図１３は、図１２の分離手段におけるネジを回転挿入した場合の状態を示す図である。制御箱５を取り外す場合には、この配管側プレート２と制御箱側プレート３との間で切り離し、制御箱５を取り外す作業を行う。配管側プレート２と制御箱側プレート３との密着度が高く、配管側プレート２と制御箱側プレート３とを分離することが困難な場合には、例えば、図１１に示すように、配管側プレート２に切欠き部１１０を設けておくと良い。配管側プレート２に切欠き部１１０を設けておけば、切欠き部１１０にドライバー等を差込み、配管側プレート２と制御箱側プレート３とを分離することができる。また、図１２及び図１３のように、ネジの締め込みトルクを利用して分離する方法もある。制御箱側プレート３に、制御箱５側から配管側プレート２側に貫通孔であるネジ穴部１１１を設ける。そして、ネジ穴部１１１にネジ１１２を回転挿入させることにより、ネジの先端部であるネジ接触部１１３が配管側プレート２に押圧をかけて配管側プレート２を制御箱側プレート３から引き離す。そのようにして配管側プレート２と制御箱側プレート３とを分離することができる。
【００４５】
熱抵抗低減部材１６として硬度の高いものを選定すると、配管側プレート２と制御箱側プレート３との密着度が低く、作業時の取り外しは用意となる。しかし、熱抵抗低減部材１６の粘着度が低くなるため、底面パネル２８に対して垂直に冷却器を設ける場合は、熱抵抗低減部材１６の保持構造を設ける必要がある。
【００４６】
図１４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷却器に用いられる熱抵抗低減部材の固定方法を示す図である。図１５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷却器に用いられる熱抵抗低減部材の他の固定方法を示す図である。熱抵抗低減部材１６の保持構造として、図１４に示すように、熱抵抗低減部材１６と制御箱側プレート３との間に粘着部材１１５を用いて熱抵抗低減部材１６と制御箱側プレート３とを接着させる構成とするとよい。あるいは、図１５に示すように、熱抵抗低減部材１６に引っかけ部材用穴部１１６を形成し、位置決め用部材６に形成された引っかけ構造部１１７に引っかけ部材用穴部１１６を引っかけることにより熱抵抗低減部材１６を保持する構成とするとよい。
【００４７】
制御箱側プレート３の配管側プレート２と対向する面には、制御箱５及び発熱体４の放熱面が接触される。発熱体４としては、例えば、インバータ用の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）、インテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）などの電装部品である。その他にも整流用ダイオードや、直流リアクトルやコモンモードチョークコイルなどの巻線部品、マイコン、大規模集積回路（ＬＳＩ）といった制御用集積回路（ＩＣ）、基板パターン部や電解コンデンサ、電気配線等も発熱体４として被冷却対象としてもよい。発熱体４と制御箱側プレート３との間には、熱抵抗が小さいように接触させるため、熱抵抗低減部材１８が用いられる。熱抵抗低減部材１８も、放熱用シリコーンや放熱シートが良く用いられる。接触面積が大きくとれるほど熱伝導が良くなることから、発熱体４を制御箱側プレート３に合わせた形状にするのが望ましい。ただし、制御箱側プレート３を発熱体４に合せて形状変形してもよいので、図１０に示すような直方体形状に限定されるものではない。
【００４８】
図１６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷媒配管と配管側プレートとの関係を示す図である。図１７は、図１６の冷媒配管と発熱体との位置関係と比較して、配管と発熱体との位置が近い位置関係を示す図である。配管側プレート２における冷媒配管４３と発熱体４との位置関係によって発熱体４に対する冷却度合いが変化してしまう。図１６に示すように、冷媒配管４３と発熱体４との直線距離が長くなると熱抵抗が高くなってしまう。逆に、冷媒配管４３と発熱体４との直線距離が短くなるほど熱抵抗が低くなり冷却能力が高くなる。図１７に示すように、発熱体４が冷媒配管４３と距離が近くなるほど熱抵抗が低くなり望ましい。特に、発熱体４が複数の冷媒配管４３と対向する位置にあると更に熱抵抗が低くなり冷却が期待できる。したがって、曲折部１１８があり配管側プレート２と冷媒配管４３とが複数の箇所で対向している場合には、配管本数と冷媒配管４３からの距離とを考慮し冷却能力が高くなる位置に発熱体４を配置するのが望ましい。また、十分な熱抵抗低減を達成するためには、熱抵抗低減部材１６を十分押しつぶす必要があり、各部材間の接触面に圧力を掛ける必要がある。このような観点から、冷媒配管４３と発熱体４との位置関係を常に一定に保つよう位置決めが必要である。
【００４９】
図１８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられる冷却器を制御箱に取り付けるための位置決め用部材を示す斜視図である。この位置決め用部材６について図６、図７及び図１８の概略構造を用いて説明する。
【００５０】
位置決め用部材６は、締結固定部材１２によって制御箱５の前面部５ａ側に位置する曲げ部６ｂが制御箱５の支え部１１と固定されている。位置決め用部材６は、位置決め用部材６と制御箱５とを固定することで、配管側プレート２と制御箱５とを固定する。そして、位置決め用部材６は、冷媒配管４３、配管側プレート２、制御箱側プレート３、熱抵抗低減部材１６、１８、２２等の各部材間の接触面に十分に圧力を掛ける共に、冷媒配管４３の位置決めを行う。位置決め用部材６は、板金やアルミといった金属、若しくは樹脂により板状に構成される。位置決め用部材６は、制御箱５の背面部５ｄに配置され、冷媒配管４３と配管側プレート２とを固定する本体部６ｄと、板面が作業用開口部１９と対向する面を形成する曲げ部６ｂとを有する。また、本体部６ｄと曲げ部６ｂとを接続し、制御箱５の背面部５ｄ側から前面部５ａ側に延びるように形成された腕部６ａを有する。曲げ部６ｂは、制御箱５の背面部５ｄ側から制御箱５の右側壁部５ｂ及び左側壁部５ｃの作業用開口部１９側に配置された腕部６ａにより、制御箱５の前面部５ａ側に位置する事ができる。そのため、曲げ部６ｂと支え部１１との固定位置は、制御箱５の前面部５ａ側に位置する構成となる。
【００５１】
さらに、腕部６ａの長さが長ければ、腕部６ａの自重によって曲げ部６ｂの位置が下がり、支え部１１の固定部材用穴１１ａとの位置関係がずれてしまうため、図１８のように固定用足部６ｃを設けることで高さ位置のずれを防ぐことができる。また、固定用足部６ｃは、配管側プレート２が室外機ユニット内の所定の位置に自立するように固定する機能を併せ持つため、室外機１００の底面パネル２８に固定することができる。
【００５２】
制御箱５と位置決め用部材６とは、支え部１１と曲げ部６ｂとを締結固定部材１２を用いて締結されることで固定される。曲げ部６ｂには、制御箱５に設けられた支え部１１と固定するための固定部材用穴１０が形成されている。固定部材用穴１０は、例えば、締結固定部材１２がネジである場合、バーリング加工によりネジ山が設けられる。固定部材用穴１０を貫通穴とする場合には、六角ボルトなどを使用すればバーリング加工と同等の効果が得られる。本体部６ｄには、配管側プレート２をねじ止めするための固定用穴１３ａが形成されている。固定用穴１３ａは、配管側プレート２の固定部材用穴７と対向するように形成されている。
【００５３】
なお、位置決め用部材６は、一枚の板金や１度の樹脂成型のような１繋ぎ構成により、腕部６ａ、曲げ部６ｂ、固定用足部６ｃを形成するのが望ましいが、工作性の観点からそれぞれの要素を別部材として作成し繋ぎ合わせる構成であっても良い。各要素を繋ぎ合わせる構成では、繋ぎ部の位置決めの精度や傾きを適切に管理する必要がある。また、位置決め用部材６の形状は、図１８においてはフレーム状の細長い部材で形成されているが、各部材間の接触面に十分に圧力を掛けると共に、冷媒配管４３の位置決めできる形状であればよく、素材、強度、放熱等を考慮して他の形状であってもよい。例えば、本体部６ｄが固定用足部６ｃと一体となって制御箱５の背面部分の一部又はすべて覆うような形状であってもよいし、腕部６ａが固定用足部６ｃと一体となって制御箱５の側面部分の一部又はすべて覆うような形状であってもよい。
【００５４】
このように構成された空気調和装置１の運転時の動作について説明する。まず、熱交換器と冷却器とが並列に接続されて空気調和装置１が構成された図１について説明する。図１において、冷房運転時において、冷媒は流路切替装置７２の実線側を通って冷媒回路１０２を流れる。圧縮機７１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置７２通って、熱源側熱交換器７５に流入する。熱源側熱交換器７５に流入した冷媒は、空気と熱交換されて中温高圧の液冷媒となって熱源側熱交換器７５から流出する。熱源側熱交換器７５から流出した中温高圧の液冷媒は、冷媒流量調整装置７４ａを通って減圧膨張され中圧の液冷媒となり、さらに、冷媒流量調整装置７４ｄで減圧膨張され、低温低圧の気液二相冷媒となって、負荷側熱交換器７３に流入する。負荷側熱交換器７３に流入した冷媒は、空気と熱交換されて低温低圧のガス冷媒となって、負荷側熱交換器７３から流出する。負荷側熱交換器７３から流出した冷媒は、流路切替装置７２とアキュムレータ７６とを通って、圧縮機７１に戻る。このような動作によって、負荷側熱交換器７３で生成される冷熱を、たとえば空調対象空間の冷房に利用することができる。
【００５５】
また、冷媒流量調整装置７４ａと冷媒流量調整装置７４ｄとの間から分岐する冷媒回路１０３においては、冷媒流量調整装置７４ａを通って減圧膨張され、低温の冷媒となった冷媒が、冷媒流量調整装置７４ｂを通って、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる。そのため、発熱体４で生じた熱は、制御箱側プレート３を介して配管側プレート２に伝熱し、配管側プレート２において冷媒配管４３内の冷媒との熱交換により放熱される。配管側プレート２で発熱体４と熱交換した冷媒は、冷媒流量調整装置７４ｃを通り、アキュムレータ７６を通って、圧縮機７１に戻る。冷媒流量調整装置を、冷媒流量調整装置７４ａと冷媒流量調整装置７４ｂとの２段にすることで、冷媒量調整装置間は中圧となり、高圧側と低圧側の間の任意の温度に冷却器の温度を調整することができる。
【００５６】
図１において、暖房運転時において、冷媒は流路切替装置７２の点線側を通って冷媒回路１０２を流れる。圧縮機７１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置７２を通って、負荷側熱交換器７３に流入する。負荷側熱交換器７３に流入した冷媒は、空気と熱交換されて中温高圧の液冷媒となって負荷側熱交換器７３から流出する。負荷側熱交換器７３から流出した中温高圧の液冷媒は、冷媒流量調整装置７４ｄを通って、冷媒流量調整装置７４ａで減圧膨張され、低温低圧の気液二相冷媒となって、熱源側熱交換器７５に流入する。熱源側熱交換器７５に流入した冷媒は、空気と熱交換されて低温低圧のガス冷媒となって、熱源側熱交換器７５から流出する。熱源側熱交換器７５から流出した冷媒は、流路切替装置７２とアキュムレータ７６とを通って、圧縮機７１に戻る。このような動作によって、負荷側熱交換器７３で生成される温熱を、たとえば空調対象空間の冷房に利用することができる。
【００５７】
また、流路切替装置７２と負荷側熱交換器７３との間から分岐する冷媒回路１０３においては、冷媒流量調整装置７４ｃを通って減圧膨張され、低温の冷媒となって、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる。そのため、発熱体４で生じた熱は、制御箱側プレート３を介して配管側プレート２に伝熱し、配管側プレート２において冷媒配管４３内の冷媒との熱交換により放熱される。配管側プレート２で発熱体４と熱交換した冷媒は、冷媒流量調整装置７４ｂを通り、冷媒流量調整装置７４ａと冷媒流量調整装置７４ｄとの間の冷媒回路１０２に流入する。
【００５８】
次に、熱交換器と冷却器とが直列に接続されて空気調和装置１ａが構成された図２について説明する。図２において、冷房運転時において、冷媒は流路切替装置７２の実線側を通って冷媒回路１０４を流れる。圧縮機７１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置７２通って、熱源側熱交換器７５に流入する。熱源側熱交換器７５に流入した冷媒は、空気と熱交換されて中温高圧の液冷媒となって熱源側熱交換器７５から流出する。熱源側熱交換器７５から流出した中温高圧の液冷媒は、冷媒流量調整装置７４ａを通って減圧膨張され、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる。配管側プレート２で発熱体４と熱交換した冷媒は、冷媒流量調整装置７４ｅを通り、冷媒流量調整装置７４ｄで減圧膨張され、低温低圧の気液二相冷媒となって、負荷側熱交換器７３に流入する。負荷側熱交換器７３に流入した冷媒は、空気と熱交換されて低温低圧のガス冷媒となって、負荷側熱交換器７３から流出する。負荷側熱交換器７３から流出した冷媒は、流路切替装置７２とアキュムレータ７６とを通って、圧縮機７１に戻る。
【００５９】
図２において、暖房運転時において、冷媒は流路切替装置７２の点線側を通って冷媒回路１０４を流れる。圧縮機７１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置７２を通って、負荷側熱交換器７３に流入する。負荷側熱交換器７３に流入した冷媒は、空気と熱交換されて中温高圧の液冷媒となって負荷側熱交換器７３から流出する。負荷側熱交換器７３から流出した中温高圧の液冷媒は、冷媒流量調整装置７４ｄを通り、冷媒流量調整装置７４ｅを通って減圧膨張され、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる。配管側プレート２で発熱体４と熱交換した冷媒は、冷媒流量調整装置７４ａで減圧膨張され、低温低圧の気液二相冷媒となって、熱源側熱交換器７５に流入する。熱源側熱交換器７５に流入した冷媒は、空気と熱交換されて低温低圧のガス冷媒となって、熱源側熱交換器７５から流出する。熱源側熱交換器７５から流出した冷媒は、流路切替装置７２とアキュムレータ７６とを通って、圧縮機７１に戻る。
【００６０】
空気調和装置１ａの配管側プレート２の冷媒配管４３では、冷房運転時には、熱源側熱交換器７５で凝縮して、冷媒流量調整装置７４ａで温度及び流量が調節され、発熱体４の温度よりも低温の冷媒が流れる。また、暖房運転時には、負荷側熱交換器７３で凝縮して、冷媒流量調整装置７４ｄ、７４ｅ等で温度及び流量が調節され、発熱体４の温度よりも低温の冷媒が流れる。そのため、発熱体４で生じた熱は、制御箱側プレート３を介して配管側プレート２に伝熱し、配管側プレート２において冷媒配管４３内の冷媒との熱交換により放熱される。
【００６１】
ここで、冷媒冷却の能力を左右するパラメータとして冷媒の温度と流量と冷媒状態について説明する。配管側プレート２の冷媒配管４３に流入する冷媒の温度が低いほど、冷却能力が高く、冷媒の温度が高ければ、冷却能力は低くなる。また、配管側プレート２の冷媒配管４３に流入する冷媒の流量が多いほど、冷却能力が高く、冷媒の温度が少なければ冷却能力は低くなる。さらに、配管側プレート２の冷媒配管４３に流入する冷媒の状態で液が多いほど、冷却能力が高く、冷媒の状態でガスが多ければ冷却能力は低くなる。
【００６２】
これらの冷媒温度と流量は、冷媒回路構成によって大きく変化する。図１の冷凍サイクルでは、空気調和装置１としての主の冷凍サイクルである冷媒回路１０２から冷媒回路１０３へ冷媒を分岐する構成である。そのため、冷媒回路１０３へ冷媒を多く流すと空気調和装置１の性能が低下する原因となり多くの流量は流せない。したがって、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる冷媒は、低温かつ流量が少ない冷媒となる。これに対して、図２の冷凍サイクルでは、空気調和装置１ａの冷媒回路１０４に高温高圧の全冷媒が流れるため、配管側プレート２の冷媒配管４３を流れる冷媒は高温かつ流量が多い冷媒となる。
【００６３】
次に、配管側プレート２を位置決めして取り付けるための位置決め用部材６の取り付け方法について説明する。まず、固定用穴１３ａを介して固定部材１３で、位置決め用部材６を配管側プレート２に形成された固定部材用穴７に取り付ける。これにより、制御箱５が取り外された場合でも、配管側プレート２と位置決め用部材６とは分離することなく、固定された状態を維持できる。次に、曲げ部６ｂが、作業用開口部１９側に設けられている制御箱５の支え部１１に対して固定しろ２４を確保できる距離に配置される。そして、曲げ部６ｂと支え部１１を締結固定部材１２を用いて締結する。
【００６４】
図１９は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における位置決め用部材における力の作用を示す図である。次に、締結固定部材１２による有効押付力Ｆｐについて概算方法について説明する。締結固定部材１２を用いて、曲げ部６ｂを支え部１１とともに締め付けることで、図１９に示すように、引っ張り力Ｆｓが発生する。引っ張り力Ｆｓは、固定部材１３での固定部に加わり、位置決め用部材６がたわみ部５４でたわむことで力は大きく２つのベクトル成分に分解される。ここでは、配管側プレート２と制御箱側プレート３との面に対して平行なものを無効押付力Ｆｑとし、垂直なものを有効押付力Ｆｐ、この二つの力のベクトルがつくる角をなす角θと呼ぶことにする。正確にはたわみや位置決め用部材６の形状や剛性によって変化するため、ここではもっとも簡単な例として記載する。有効押付力Ｆｐは、以下の式で表される。
【数１】
0006599007.tif 000002
【数２】
0006599007.tif 000003
【数３】
0006599007.tif 000004
θ=90°なら、
【数４】
0006599007.tif 000005
となる。
式２のように、熱抵抗を小さく接触させるために大きな有効押付力Ｆｐを得るには、無効押付力Ｆｑを小さくする方法が考えられる。位置決め用部材６の強度を上げることでたわみ部が小さくなり、なす角θが大きくなることで、式２のように有効押付力Ｆｐは引っ張り力Ｆｓに近づく。そして、θ＝９０°では、Ｆｐ＝Ｆｓが得られ、締結固定部材１２による力をより効率的に面接触させるために使用することできる。
【００６５】
図２０は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における他の位置決め用部材における力の作用を示す図である。図２０では、固定部材１３の位置を奥行き方向（Ｙ軸）に長くするために配管側プレート２に筐体８０の背面側に突出し、位置決め用部材６と固定される突出部２ａを設け、配管側プレート２の形状を奥行き方向に厚みをもたせている。構造的な観点から見れば、図２０に示すように固定部材１３と曲げ部６ｂとの距離関係を長くすることによって、なす角θを大きく取れ、有効押付力Ｆｐを大きく取ることができる。図２０では、固定部材１３の位置を奥行き方向（Ｙ軸）に長くするために配管側プレート２の形状を変更したが、根本として必要なのは、固定部材１３と曲げ部６ｂとの距離関係を長くすることにある。そのため、配管側プレート２の形状をそのままとし、位置決め用部材６の形状を変更しても良いし、間に堅牢な樹脂や金属を挟むことで固定部材１３と曲げ部６ｂとの距離関係を長くすることを実現してもよい。
【００６６】
図２１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置に用いられるネジのネジ締めトルクと軸力を示す図である。次に、引っ張り力Ｆｓを得る具体例について説明する。引っ張り力Ｆｓを得るための締結固定部材１２として例えばメートルネジがある。計算の簡易化のため、Ｍ５ネジを対象とするが、締結固定部材１２はネジに限らない。また、締め付けトルクＴ［Ｎｍ］は、ネジのサイズによって異なり、直径の大きなネジほど大きな締め付けトルクＴが得られるので、軸力Ｆｊ［Ｎ］も大きいものが得られる。また、締め付けトルクＴは、座面の粗さ等の、加工精度によっても影響される。この締め付けトルクＴと軸力Ｆｊの関係は一般的に以下となる。
【数５】
0006599007.tif 000006
【数６】
0006599007.tif 000007
ここで、ｋは、トルク係数と呼ばれるもので、一般的には０．３より小さい数が選ばれる。また、ｄは、ネジ直径（呼び径）［ｍ］である。仮に軸力Ｆｊを計算すると、Ｍ５ネジの締め付けトルクＴは、約３Ｎｍであるため、トルク係数ｋ＝０．２とすると、ネジ１個当たりの軸力Ｆｊは、約３０００[Ｎ]となる。
【数７】
0006599007.tif 000008
【００６７】
ここで熱抵抗を小さくするための、締結固定部材１２と熱抵抗低減部材１６との関係について詳細に説明する。熱抵抗低減部材１６は、放熱グリスや放熱シートが用いられるが、一般的にこれらの製造業者から圧力と熱抵抗の関係が提示されている。圧力は、力と面積で表されるから、力（軸力Ｆｊ×締結固定部材１２の本数）と熱抵抗低減部材１６の面積から、ネジが面に与える圧力が分かり、圧力が分かれば上記圧力と熱抵抗との関係より熱抵抗が概算できる。発熱体４と冷媒との温度差と、これらの間に存在する熱抵抗要素（冷媒配管４３、ろう付け面、配管側プレート２、制御箱側プレート３、熱抵抗低減部材１６、１８、２２）も考慮して、余裕をもってネジの本数（締結固定部材１２の本数）を選定する必要がある。
【００６８】
上記のように、締結固定部材１２によって制御箱５と固定される位置決め用部材の曲げ部６ｂが、制御箱５の前面部５ａ側に位置するように構成されている。そのため、制御箱５の交換作業時の作業位置から見て、制御箱５より奥側に配置された冷却器であっても、作業者は位置決め用部材６と制御箱５とを固定する位置に到達しやすく、制御箱５と冷却器との着脱作業が容易にできる。
【００６９】
また、室外機１００の構成が、ファン部３３が室外機１００の上部にあり、ファン部３３の下に熱交換部３８があり、熱交換部３８の下に機械部３９があり、機械部３９には冷却すべき発熱体が存在する構成となっている。この場合、ファン部３３による風は一般的にユニット上方へ吹出すため、風の経路は、熱交換部３８周辺から吸い込まれ、上方へ向かう方向となる。したがって、機械部３９には風が通過せずほぼ無風状態となるが、熱交換に使用されない余剰な空気を吸い込まないために空気調和装置の熱交換において効率向上できる。さらに、風と共に埃、砂ぼこりや雪を吸い込まないため品質面で有利である。
【００７０】
実施の形態２．
図２２は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置に用いられる冷却器を制御箱に取り付けるための位置決め用部材を示す斜視図である。図２３は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置に設置される制御箱への冷却器の取り付け構造を示す簡略化した平面図である。図１〜図２１の空気調和装置と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１では、図３のように作業用開口部１９側から見て制御箱５の左右（Ｘ軸）両側に作業用空間が無い場合であった。そのため、作業用の空間が無く手が入らない場合でも、制御箱５の左右の両側において、作業用開口部１９側からの締結固定部材１２の固定によって、制御箱５の前面部５ａ側の位置で配管側プレート２と制御箱側プレート３との接触を確保する構成であった。本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１では、制御箱３１の左右（Ｘ軸）のいずれか一方側に作業用の空間が開いており、片側のみの固定で配管側プレート２と制御箱側プレート３との接触を確保できる構成について説明する。説明のために図３〜図７、図２２及び図２３を使用する。
【００７１】
ここでは本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１から異なる点についてのみ記載する。制御箱３１は、直方体状に形成され、制御箱３１の前面部３１ａは、筐体８０の作業用開口部１９側に位置し、制御箱３１の背面部３１ｄは、筐体８０の背面パネル３２ｃ側に位置する。制御箱３１の右側壁部３１ｂは、筐体８０の右側面パネル３２ａ側に位置し、制御箱３１の左側壁部３１ｃは、筐体８０の左側面パネル３２ｂ側に位置し、底面は底面パネル２８に設置され、上面は機械部３９の天井面側に位置している。制御箱３１の右側壁部３１ｂの前面部３１ａ側には、支え部１１が設けられている。なお、制御箱３１の形状は制御箱５と同様に他の形状であってもよい。制御箱３１の背面部３１ｄには配管側プレート２が設置され、制御箱３１は制御箱側プレート３を介して配管側プレート２と熱的に接続される。図２３に示すように、制御箱３１の背面部３１ｄ（Ｙ２側）には、発熱体４を制御箱側プレート３に接するための制御箱開口部３１ｈが設けられている。なお、この制御箱開口部３１ｈの形成は任意であり、発熱体４と制御箱側プレート３との間に制御箱３１の背面部３１ｄがあってもよい。
【００７２】
位置決め用部材６は、制御箱３１の作業用空間がある側の左側壁部３１ｃの一部又は全部を覆う側壁部６ｅを有する。側壁部６ｅには、腕部６ａ及び曲げ部６ｂは形成されておらず、制御箱３１の左側壁部３１ｃと固定するための側壁固定部材用穴２０が形成されている。なお、図２２においては、側壁部６ｅの上部の１カ所にのみ側壁固定部材用穴２０が形成されているが、側壁固定部材用穴２０の形成箇所、形成個数は任意であり、例えば素材、強度などを考慮して決定される。図２３において作業用開口部１９側から見て左側は、作業用の空間があるため、側壁固定部材用穴２０に側壁固定部材３００を用いて固定することができる。右側の腕部６ａの作業用開口部１９側には、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置と同様に、曲げ部６ｂが設けられている。そして、曲げ部６ｂと右側壁部３１ｂに設けられた支え部１１とを、締結固定部材１２によって固定することで、配管側プレート２と制御箱側プレート３との接触を確保できる。なお、図２２は、右側にのみ腕部６ａが設けられている構成であるが、作業用空間のある位置によって、右側に側壁部６ｅ、左側に腕部６ａがある構成でもよい。
【００７３】
位置決め用部材６と制御箱３１との固定は、腕部６ａの無い側壁部６ｅ側を先に固定した後に、腕部６ａのある側を固定する手順とすることで、側壁固定部材３００の穴が位置ずれしないように作業をすることができる。
【００７４】
作業用の空間がある場合には、位置決め用部材６は、片方の腕部６ａのみの構成でもよいため、作業用の空間がある側の位置決め用部材６の材料費を節約することができ、コストを低減することができる。さらに、制御箱３１の交換作業時の作業位置から見て、制御箱３１より奥側に配置された冷却器であっても、作業者は位置決め用部材６と制御箱３１とを固定する位置に到達しやすい。そのため、制御箱３１と冷却器との着脱作業が容易にできる。
【００７５】
実施の形態３．
図２４は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の位置決め用部材の板金による接地効果を示す図である。位置決め用部材６が金属である場合には、冷媒配管４３を伝って伝達し、冷媒配管４３をアンテナとして放射してしまう放射ノイズを低減することができる。図２４にノイズの経路を記載する。熱抵抗低減部材１６及び熱抵抗低減部材１８等の放熱用部材は絶縁部材でもあるため、コンデンサ６４及びコンデンサ６９を構成してしまう場合がある。そして、コンデンサ６４及びコンデンサ６９による高周波のノイズは、インピーダンスが小さい冷媒配管４３側へ流入してしまう。
【００７６】
そこで、配管側プレート２を接地するようにアース線を用いることが考えられる。しかし、位置決め用部材６を金属で構成しておけば、曲げ部６ｂと支え部１１とを固定させて接することで配管側プレート２が制御箱５又は３１を介して電気的に接地される。あるいは、位置決め用部材６は、位置決め用部材６の固定用足部６ｃを介して接地される。そのため、ノイズは冷媒配管４３へ伝わることがないので放射ノイズを低減することができる。よって、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置は、余計なノイズ低減部材の使用を無くし、コストを低減することができる。また、制御箱５又は３１と冷却器との着脱作業が容易にできる。
【００７７】
なお、本発明の実施の形態は、上記実施の形態１〜３に限定されない。例えば、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機１００では、筐体８０の側面から空気を吸い込み、筐体８０の上面の空気吹出口２９から空気を吹き出す、いわゆるトップフロー型の室外機を例に説明するが、本発明はこれに限定されない。また、上記説明では、空気調和装置の室外機について説明したが、冷却器はその他の冷凍機や室内機など冷媒を使用した冷凍サイクルを利用する装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１  空気調和装置、１ａ  空気調和装置、２  配管側プレート、２ａ  突出部、３  制御箱側プレート、４  発熱体、５  制御箱、５ａ  前面部、５ｂ  右側壁部、５ｃ  左側壁部、５ｄ  背面部、５ｈ  制御箱開口部、６  位置決め用部材、６ａ  腕部、６ｂ  曲げ部、６ｃ  固定用足部、６ｄ  本体部、６ｅ  側壁部、７  固定部材用穴、８  固定部材用穴、１０  固定部材用穴、１１  支え部、１１ａ  固定部材用穴、１２  締結固定部材、１３  固定部材、１３ａ  固定用穴、１４  固定部材、１５  接触面、１６  熱抵抗低減部材、１８  熱抵抗低減部材、１９  作業用開口部、２０  側壁固定部材用穴、２１  断熱部材、２２  熱抵抗低減部材、２４  固定しろ、２５  正面パネル、２６  フィンガード、２７  ファンガード、２８  底面パネル、２９  空気吹出口、３０  ファン、３１  制御箱、３１ａ  前面部、３１ｂ  右側壁部、３１ｃ  左側壁部、３１ｄ  背面部、３１ｈ  制御箱開口部、３２ａ  右側面パネル、３２ｂ  左側面パネル、３２ｃ  背面パネル、３３  ファン部、３４  ファン用モータ、３５  熱交換器フィン、３８  熱交換部、３９  機械部、４３  冷媒配管、４３ａ  アルミ配管、４３ｃ  銅配管、５４  たわみ部、６１  ＳＵＳ配管、６４  コンデンサ、６９  コンデンサ、７１  圧縮機、７２  流路切替装置、７３  負荷側熱交換器、７４ａ  冷媒流量調整装置、７４ｂ  冷媒流量調整装置、７４ｃ  冷媒流量調整装置、７４ｄ  冷媒流量調整装置、７４ｅ  冷媒流量調整装置、７５  熱源側熱交換器、７６  アキュムレータ、８０  筐体、９１  配管用溝部、９４  発熱体用固定穴、９５  発熱体用固定穴、１００  室外機、１０１  室内機、１０２  冷媒回路、１０３  冷媒回路、１０４  冷媒回路、１１０  切欠き部、１１１  ネジ穴部、１１２  ネジ、１１３  ネジ接触部、１１５  粘着部材、１１６  引っかけ部材用穴部、１１７  引っかけ構造部、１１８  曲折部、２００  固定部材、３００  側壁固定部材。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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