DE7108642U

DE7108642U - Anordnung eines gesteuerten Leistungs halbleiters in einem Staubsauger

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Publication number: DE7108642U
Application number: DE7108642U
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Publication date: 1971-08-19

Description

Licentia
Patent-Verwaltungs-GmbH Frankfurt/Main

EBHZ - 70/75 2. 3. 1971

Bt/dp

Anordnung eines gesteuerten Leistungskalbleiters in einem Staubsauger

Die Neuerung bezieht sich auf eine Anordnung eines in den Stromkreis eines Gebläsemotors eingeschalteten, elektronisch steuerbaren Leistungshalbleiters in einem Staubsauger.

Bei einem zur Ausführung gekommenen Staubsauger befindet sich eine Schaltplatine mit den für die Steuerung eines Leistungshalbleiters vorgesehenen Schaltelementen in dem dem Motorgebläse nachgeschalteten Überdruckraum.

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Vom überaruckraum aus erstreckt sich in den otaubboutelt raum eine topfförmige Ausformung, in die der Halbleitergleichrichter von der Überdruckseiteber eingeschoben ist. Die elektrische Verbindung erfolgt dabei über lose, iso- : lierte elektrische Leitungen mit der Schaltplatine. Die

Anordnung des Leistungshalbleiters in der Ausformung dient zur Kühlung, wobei dessen Wärme durch Wärmeleitung durch

: die Kunststoffwandung der Ausformung in den kühleren Staubbeutelraum erfolgt, Die Herstellung der notwendigerweise j sehr dünnwandigen Ausformung erfordert jedoch besondere

• Sorgfalt. Außerdem kann durch die getrennte Anordnung von

] Schaltplatine und Leistungshalbleiter die Gesamtanordnung

j nicht in der Technik der gedruckten Schaltungen hergestellt

j werden.

j Aufgabe der Neuerung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine einfache Herstellung und Befestigung bei optimaler Kühlung des steuerbaren Leistungshalbleiters erreicht wird.

Die Losung dieser Aufgabe besteht gemäß der Neuerung darin, daß der Leistungshalbleiter am Rand der Schaltplatine befestigt ist und unmittelbar in den vom Motorgebläse geförderten Luftstrom hineinragt. Dadurch kann der Leasfcungshalbleiter bei der Herstellung unmittelbar mit der Schaltplatine verbunden und gemeinsam im Staubsauger montiert werden, wobei die Anordnung des Leistungshalbleiters am Band der Schaltplatine eine maximale Kühlung bei geringem Luftstau ermöglicht. Ragt der Leistungshalbleiter über den Rand der Schaltplatine hinaus, dann ist ein Luftstau durch die Platine praktisch auszuschließen.

Weitere Vorteilhafte Einzelheiten der Neuerung sind nachfolgend anhand der Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

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Es zeigens

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Staubsauger im Bereich des Motorgebläses und

Fig. 2 in einer Schnitbdaratellung die Anordnung einer

Schaltplatine mit einem steuerbaren Leistungshalbleiter gegenüber dem Gebläse.

! In einem Staubsaugergehäuse 1 mit einem Motorgebläse 2 liegt

die Achse des Motorgebläses 2 senkrecht zur Längsachse des Staubsaugergehäuses· Die Luftansaugöffnung 3 bzw. die Luftausblasöffnung 4 des Gebläses 2 sind achsengleich zur Motorgsbläseachse gerichtet. Die Ansaugöffnung 3 wird dabei aus einem Kanal 5 gespeist, der durch die zugehörige Motorgebläsestirnseite 6 und die gegenüberliegende schmale Gehäuselängsseite 7 gebildet und mit einem in der Gehäuselängsachse vor dem Motorgebläse liegenden Staubbeutelraum verbunden ist. Die vom Motorgebläse 2 geförderte Luft wird durch die Ausblasöffnung M- in einen in äquivalent erweise wie Kanal 5 gebildeten Kanal 8 eingeblasen. Zur Beeinflußung der Drehzahl des Gebläsemotors bzw. der Saugleistung des Motorgebläses befindet sich an der Oberseite des Saugergehäuses 1 ein Einstellknopf 9, mittels dem ein Potentiometer 10 auf einer Schaltplatine 11 verstellbar ist. Das Potentiometer 10 ist ein Teil von weiteren auf der Schaltplatine 11 vorgesehenen Bauelementen zur Steuerung des Stromflußwinkels eines steuerbaren Leistungshalbleiters, vorzugsweise eines Triacs, der in den Stromkreis des Gebläsemotors eingeschaltet ist. Das Potentiometer 10 besitzt einen Gewindehohlzapfen, mit dem es in der Gehäuseoberseite des Staubsaugergehäuses 1 in üblicher Weise befestigt ist und durch den die Verstellachse zur Befestigung des Einstellknopfes 9 hindurchgeführt ist. Über diese Schraubverbindung des Potentiometers ist auch die Schaltplatine 11 am Staubsaugergehäuse 1 befestigt. Vom

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Potentiometer 10 aus ragt die Schaltplatine 11 senkrecht nach unten und trägt an ihrem unteren Rand den Leistungahalbleiter 12. Der Leistungshalbleiter überragt den Rand der Schaltplatine 11 und steht unmittelbar in den aus der Ausblasöffnung 4 heraustretenden Luftstrom hinein, während die Schaltplatine 11 außerhalb des direkten Luftstromes endet. Der Leistungshalbleiter 12, der vorzugsweise mit einem Kühlkörper versehen ist, wird durch die intensive Beblasung auch bei maximaler Belastung auf einer für Dauerbetrieb zulässigen Temperatur gehalten, nachdem die Ausblasluft des Motorgebläses 2 auch im ungünstigsten Betriebsfall eine Temperatur von 65⁰C nicht überschreitet, die Grenztemperaturen für Leistungshalbleiter jedoch wesentlich darüber liegen.

Die entsprechende Anordnung der Schaltplatine 11 mit dem Leistungshalbleiter ist selbstverständlich auch vor der Einlaßöffnung 3 des Motorgebläses 2 möglich, wobei wegen der kalten Ansaugluft Kühlungsprobleme für den Leistungshalbleiter nicht eintreten können.

Die Anordnung der ScLaltplatine 11 mit dem Leistungshalbleiter 12 in den Kanälen 5 oder 8 hat ataßerdem den Vorteil, daß dadurch ein Berührungsschutz s.B. beim öffnen des Staubbeutelraumes bzw. des Beruhigungsraumes hinter dem Motorgebläse 2 gegeben ist.

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Claims

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Schutzansprüche

1. Anordnung eines in den Stromkreis eines Gebläsemotors eingeschalteten, elektronisch steuerbaren Leistungshalbleiters und einer die Steuerelemente tragenden Schaltplatine in einem Staubsauger, dadurch gekennzeichnet, daß der LeJdrungshalbleiter (12) am Rand der Schaltplatine (11) befestigt ist und unmittelbar in den vom Motorgebläse (2) geförderten Luftstrom hineinragt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungshalbleiter (12) über den Rand der Schaltplatine (11) hinausragt.

5. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungshalbleiter (12) unmittelbar hinter der Ausblasöffnung (4) des Motorgebläses (2) angeordnet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

j zeichnet, daß der Leiitungshalbleiter (12) unmittelbar in

! einem _;Ansaugkanal (5) vor dem Motorgebläse (2) angeordnet

j ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungshalbleiter (2) mit

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der Schaltplatine (11) bei einem Staubsauger mit quer zur Gehäuselängsachse liegendem Motorgebläse (2) in einem zwischen einer Motorgebläsestirnseite und der gegenüberliegenden schmalen Gehäuselängswand gebildeten Kanal (5»8) angeordnet ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltplatine (11) mit einem Potentiometer (10) an der Oberseite innerhalb des Staubsaugergehäuees (1) befestigt ist und daß vom Potentiometer (10) eine Verstellachse durch die Oberseite reicht, die mit einem Einstellknopf versehen ist.