JPS6349496B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体素子の冷却構成に特徴とする電
気掃除機に関するもので、電気掃除機が本来備え
ている特性を利用して確実な半導体素子の冷却を
行うことを目的とする。

近年、電気掃除機においては、省エネルギーの
観点から消費電力のコントロール装置つきのもの
が商品化され、このコントロール装置には製造価
格の引下げと多様性を持つた機能を設けるために
双方向性三端子制御整流素子等の素子が使用され
るようになつてきた。また、従来リモートコント
ロールで電源を入−切するために、マグネツトリ
レーが使用されていたが、ごみが接点部に侵入し
て耐久性に劣る等の理由から、半導体リレーが考
えられ、実用化されてきた。半導体素子を電気掃
除機に使用するうえで、一番留意するべきことは
半導体素子の過温度を如何に防止するかという点
にある。いうまでもなく半導体素子は、電流が流
れることにより、自己発熱を起こし、これが上限
値を超えると破壊してしまうという特性があり、
特に電気掃除機においては電動送風機が自己発熱
をして排気温度が高くなり、フイルター装置が目
づまりした場合等により空気流入量が減少すると
排気通路温度そのものが半導体素子の温度上限値
に近づくことも発生することがあつた。このため
従来においては、半導体素子を固定した放熱板を
設け、この放熱板を電動送風機より前の吸気側に
設置して吸気流により冷却する方式のものが利用
されていたが、この場合であると、半導体素子と
電気掃除機の本体側の電源部とを電気的に接続す
るために配線構造が複雑になり、製造原価が高く
なる欠点があつた。

本発明はこのような従来の問題を解消したもの
で、以下添付図面をもとにその一実施例について
説明する。図において、１は合成樹脂製の本体、
２は弾力性を有する支持体３を介して本体１内に
支持された電動送風機、４は前記支持体３が密接
して空気洩れを防止する隔壁で本体１内に一体形
成されている。前記支持体３は、電動送風機２の
送風機部２ａの外周に巻きつけられて保持されて
おり、その外周部は本体１に一体に形成した仕切
壁５に当接して支持され、隔壁４、仕切壁５、支
持体３および本体１の外壁６により隔室７を形成
している。前記隔壁４の支持体３の密着面と反対
側は、電動送風機２の前部負圧部８と連通してお
り、本体１の吸込口９より吸込まれた空気により
常に冷却されている。１０は隔室７に設けたリブ
体１１により保持して収納した、金属製の放熱板
で、電流制御をする半導体素子１２を取付けてい
る。そして放熱板１０は、隔壁４の支持体３を密
接させた側に密着させて、隔壁４側に放熱をし半
導体素子１２の温度過上昇を防止している。１３
は制御回路部で隔室７内に収納してる。１４は制
御回路部１３と電源側を結ぶリード線である。

次に第６図に基づき電気回路について簡単に説
明する。制御回路部１３には、放熱板１０に固定
した半導体素子１２に信号を送るためのトリガー
素子１７とこのトリガー素子１７の信号電流を調
整する可変抵抗器１８、コンデンサ１９が組込ま
れていて、電動送風機２に流れる電流を制御し電
動送風機２の回転数を変える。コンデンサー２
０、は半導体素子１２の保護回路であり、またリ
モートコントロール用の手元スイツチ２２の入−
切操作により前記制御回路に電流を流す補助素子
２３と、この補助素子２３に信号を送るトリガー
素子２４、コンデンサ２５と、手元スイツチ２２
に流れる電流を微電流にする抵抗２６とが設けら
れている。

上記回路において、電源に電圧を印加した後、
手元スイツチ２２を入にすると、コンデンサ２５
に容量が蓄えられ、一定電圧になるとトリガー素
子２４より信号が送られて補助素子２３に電流が
流れる。そして補助素子２３が導通することで制
御回路に電流が流れ、コンデンサ１９に一定容量
蓄積されるとトリガー素子１７より信号が半導体
１２に送られ、主回路に電流が流れて電動送風機
２が回動する。この半導体素子１２は大電流が流
れることにより自己発熱作用を起こし、一定限度
を超えると半導体素子１２内部のジヤンクシヨン
部が破壊されるため、放熱板等で常に冷却をして
おかねばならない。

上記構成において、隔室７は電動送風機２の外
周に嵌合した支持体３と隔室４、仕切壁５により
形成されており、電動送風機２の排気流とは隔離
されているので、温度が上昇した空気が流れ込む
ことがなく、またフイルター装置を通過した微細
な細塵が制御回路部１３に付着することもない。
また半導体素子１２の自己発熱作用により放熱板
１０の温度が上昇するが、放熱板１０は隔壁４に
密着させているため、熱は隔壁４に伝わり、隔壁
４は吸込空気で冷却されるので、半導体素子１２
の温度上昇は一定値で制限される。また製品組立
時には、放熱板１０、制御回路部１３を隔壁室７
に収納して後、電動送風機２を設置するので、組
立てに余分な手間がかかることがない。

また本実施例では半導体素子１２として双方向
性三端子制御整流素子を示したが、これに限られ
るものでないことはあきらかである。

このように本発明によれば、半導体素子が自己
発熱しても放熱板が排気流と遮断され、また隔壁
に密着させているので、容易に冷却することがで
き、故障の少ない電気掃除機を提供できる。また
組立性においても、放熱板と半導体素子は電動送
風機の収納側に配設したので、特別な配線処理や
空気もれ防止構造が不要であり安価に製作するこ
とができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気掃除機の
部分を断面にして示した側面図、第２図は同電気
掃除機の隔室の断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ
断面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第５図
は第１図のＣ−Ｃ断面図、第６図は電気掃除機の
回路図である。 １……本体、２……電動送風機、３……支持
体、４……隔壁、８……前部負圧部、１０……放
熱板、１２……半導体素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前面は電動送風機の前部負圧部に連通し、後
   面は電動送風機を支持する支持体の前部を密着さ
   せた合成樹脂からなる本体の隔壁と、上記支持体
   の外周部が密着する本体の仕切壁と、これら隔
   壁、支持体、仕切壁により画成された隔室と、こ
   の隔室内に配設され、金属製の放熱板を有する半
   導体素子とを具備し、上記放熱板は隔壁の後面に
   密着させた電気掃除機。