JPH01126939A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、電動送風機の回転数を制御する制御回路ユニ
ットを具備した電気掃除機に関する。

（ロ）　従来の技術 此種電気掃除機として実開昭５８−９８０５８号公報に
は放熱板に固定した双方向性電力制御素子と、制御回路
基板との間をリード線で配線して電動送風機後部の排気
通路中に配置し、排気流で冷却するものが開示されてお
り、また実開昭５７−２０２８７２号公報には双方向性
電力制御素子と制御回路基板とを放熱板に取り付けて電
動送風機前部の吸気通路中に配置し、吸気流により冷却
するものが開示されている。しかしながらこれらの従来
技術は何れも排気流又は吸気流に含まれる微細な塵埃や
水分が前記制御素子やその制御回路基板に付潰して絶縁
不良等をひきおこして、回路部分の信頼性が劣り、感ら
に前者においては前記制御素子と制御回路基板との間の
配線作業が必要で、掃除機の組立工程数が増加する欠点
がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明は双方向性電力制御素子及びその制御回路をユニ
ット化して塵埃や水分による双方向性電力制御素子やそ
の制御回路部品の信頼性低下を防止すると共に配線作業
を合理化して組立作業性を良好にし、きらにユニット自
体の検査を簡単に行なえるようにして信頼性を高めた電
気掃除機を得ることを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の電気掃除機の構成は、図面に示すように、電動
送風機と、手元操作用可変抵抗器と、該可変抵抗器の操
作により前記電動送ＪｉＬ機の回転数を制御する制御回
路ユニットとを具備し、該ユニットは金属板上に絶縁伝
熱層を介して導電部材をプリント配線した絶縁高熱伝導
基板の前記導電部材側に、双方向性電力制御素子と該制
御素子の制御回路部品を配置すると共に前記プリント配
線の出力部にリードピンを配置して電気的接続し、且つ
前記導電部材側を覆う合成樹脂製外装ケースを備え、該
外装ケースには前記リードピンの外部接続用開口部を有
し、該開口部には入出力リード線のコネクタ端子の前記
リードピンへの圧着状態で前記コネクタ端子を係合して
圧着状態を補強する補強部を形成したことを特徴として
いる。

（ホ）　作用 上記構成により、電気掃除機は電動送風機と、手元操作
用可変抵抗器と、制御回路ユニットを組み込んで入出力
リード線のコネクタ端子を制御回路ユニットのり−ドピ
ンに圧着するだけで簡単に配線して電装品間係の組み立
てが終了する。

しかも、コネクタ端子はリードピンの圧着状態で制御回
路ユニットのリードピン外部接続用開口部に形成された
補強部に係合して該圧着状態を補強するので、電気的接
続が確実に行なえる。

また制御回路ユニットのリードピンとコネクタ端子とが
着脱自在であるから制御回路ユニットの検査が簡単に行
なえる。

きらに絶縁高熱伝導基板に一体化きれた双方向性電力制
御素子及びその制御回路部品は合成樹脂製外装ケースで
覆われているので、微細な塵埃や水分は該外装ケースで
阻まれて前記各電子部品に付着せず、回路信頼性が向上
する。

（へ）　実施例 以下、本発明電気掃除機の構成を第１ｒ！ｌＪ〜第７図
に基いて説明する。

（１）は電気掃除機本体で、蓋体（２）で開閉自在な集
塵室（３）と該集塵室（３）に連通ずる送風機収納室（
４）とを有し、該送風機、収納室（４）内に、電動送風
機（５）を、前部覆い筒〈６ａ）と後部覆い筒（６ｂ）
からなる遮音筒（６）で覆うと共に前後の暖衝体（７ａ
）（７ｂ）で前後の支持！（８ａ）（８ｂ）に支持する
ことにより収納されている。

（９）は制御回路ユニットで、該ユニット（９）は前記
後部の支持＊（８ｂ）と排気口（ｌＯ）を設けた本体後
１！（１１）との間に形成される排気通路（１２〉に、
支持リブ（１３）で支持されることにより排気通路（１
２）内に露出して放熱効果よく配設される。

ここで第４図に示す電気回路図において、（５）は前部
した電動送風機、（１４）は吸込ホース（１５）の手元
操作部に装備される手元操作用可変抵抗器で、該可変抵
抗器（１４）には電源スィッチ（１６）が付設されてい
る。さらに同図において（１７）は前記制御回路ユニッ
ト（９）に搭載される搭載回路部で、双方向性電力素子
であるトライアック（１８）、該トライアック（１８）
の制御回路（１９）及び、電源トランス（２０）を含む
電源回路（２１）から構成きれる。そして前記ｔ　？１
回路（２１）において、商用１００Ｖ電源〈２２）は電
源トランス（２０）で２０Ｖに降圧され、整流ダイオー
ド（Ｄｌ〉で整流きれ、抵抗（Ｒ１）とツェナーグイオ
ード（Ｄ２）によって波形整形されて制御回路〈１９）
の電源になる。電動送風機（５）の回転速度制御は前記
可変抵抗器（１４）の可変により、制御回路（１９）の
抵抗（Ｒ２）との直列抵抗を変化させ、以てコンデンサ
（Ｃ・１）の充電時間を制御することにより行なうもの
で、このコンデンサ（Ｃ１）の１位が抵抗（Ｒ３）（Ｒ
４）で分圧きれたプログラマブルユニジャクシ５ントラ
ンジスタ［ＰＵＴ］（Ｄ３）のしきい値を越えると該コ
ンデンサ（Ｃ１）の電荷がＰＵＴ（］；）３　）、フォ
トトライアックカプラ（Ｄ４）のダイオード部及び抵抗
（Ｒ５）を介して放電され、これによりフォトトライブ
ック力プラ（Ｄ４）のトライアック部がオンするのでト
ライアック（１８）がオンして電動送風機（５）に通電
され、このようなコンデンサ（Ｃ１）の充放電を商用１
００Ｖ電源（２２）の半サイクル毎に繰り返すことによ
りトライアック（１８）の位相制御による電力制御を行
なっている。また抵抗くＲ１）とコンデンサ（Ｃ２）は
スナバ回路を構成し、抵抗（Ｒ＠）はトライアック（１
８）の保護用抵抗、抵抗（Ｒ８）はゲート電流制限抵抗
である。

前記制御回路ユニット（９）において、（２３）は長方
形状の絶縁高熱伝導基板で、該基板（２３）は第３図に
示す如く、金属板である板厚１．５１１１１のアルミニ
ウム板（２４）上に、高熱伝導性無機絶縁材料を高充填
したエポキシベース樹脂からなる厚さ８０Ｂの絶縁伝熱
層（２５）を介して、厚さ３５−の銅箔をエツチング加
工した導電部材（２６）をプリント配線して構成されて
おり、５つの入出力端子（２７ａ）（２７ｂ）（２７ｃ
″＞（２７ｄ）（２７ｅ）を−実測に設けである。そし
てこのプリント配線をした導電部材（２６）上には前記
制御回路〈１９）や電源回路（２１）を構成するチップ
状電子部品（２８）・・・をハンダ付は固定してあり、
またこの基板（２３）の中心より前記入出力端子（２７
ａ）・・・（２７ｅ）側に双方向性電力制御素子である
チップ素子状の前記トライアック（１８）を配置するこ
とにより電動送風機（５）の駆動電流（１ｔＣＭ型電動
送風機で約１ＯＡの駆動電流）が導電部材（２６）を流
れる距離を短縮し、前記基板り２３）の発熱な防止する
ようになっている。　（２９）は前記トライアック（１
８）を前記基板（２３）に固定するシリコン樹脂である
。

（３０）は前記基板（２３）の前記入出力端子（２７ａ
）・・・（２７ｅ）反対側に穿設したトランス取付孔で
、前記電源トランス（２０）のトランス鉄芯（３１）を
前記トランス取付孔（３０）孔縁部のアルミニウム板（
２４）に当接接合した状態で、該電源トランス（２０）
の入出力側の接続部（２０ａ）を導電部材（２６）側に
突出させて埋設配置し、前記接続部（２０ａ）に接続し
た給電用電線（３２）を前記導電部材（２６）にハンダ
付けして固定している。　（３３ａ）・・・（ｓｓｅ＞
は前記５つの入出力端子（２７ａ）・・・（２７ｅ）に
ハンダ付けして上向きに固定される入出力用リードピン
である。　（３４）は前記基板（２３）の導電部材（２
６）側を覆う合成樹脂製外装ケースで、前記基板（２３
）に掛は止めるフック（３５）、樹脂注入孔り３６）及
び前記リードピン（３３ｍ＞・・・（ｓｓｅ）の外部接
続用開口部（３７ａ）・・・（３７ｅ）を有している。

前記外部接続用開口部（３７ｇ）・・・（３７ｅ）は第
２図に示すように、無底の断面四角筒形状に成形されて
おり、前記リードピン（３３ａ）・・・（’３３ｅ）は
これらの開口部（３７ａ）・・・（３７ｅ）の中央部分
に位置ぎめされて配置きれる。そして前記電動送風機（
５）や可変抵抗器（１４）＃への入出力リード線＜３８
ａ）・・・（３８ｅ）はその先端に四角筒状コネクタ端
子（１９ａ）・・・（３９ｅ）を有しており、さらに前
記開口部り３７）の内周面が前記コネクタ端子（３９）
の前記リードピン（３３）への圧着°状態で該コネクタ
端子（３９）の外肩部を係合して圧着状態を補強する補
強用内周面（４０）となっている。

（４１）は前記チップ状電子部品（２８）やトライアｙ
り〈１８）及び、電源トランス（２０）の接続部（２０
ａ）を覆って固定するエポキシ樹脂で、前記樹脂注入孔
（３６）から注入充填して前記各電子部品を含浸させて
モールド固定しており、このエポキシ樹脂（４１）によ
り前記各電子部品を塵埃や水分から保護すると共に静電
気耐力を増し、さらに電源トランス（２０）、外装ケー
ス（３４）の固着を行なう、前記樹脂注入孔（３６）は
エポキシ１ｌｌｊｌｌｉｉ（４１＞の注入後ポリエステ
ルテープ等によって密閉される。

従って前記制御回路ユニット（９）は前記の如く絶縁高
熱伝導基板（２３）に取り付（プられたチップ状電子部
品（２８）や′ドライブツク（１８）が合成樹脂製外装
ケース（３４）で覆われることによって塵埃や水分の付
着を藺止して使用時の信頼性を高めると共に、前記の如
く排気通路（１２）内に露出して配設しているのでユニ
ット全体を電動送風機（５）からの排気により確実に冷
却できるので長時間にわたって安定して電動送風機（５
）の速度制御を行なえる。さらに組み立て時において、
電動送風機（５）と手元操作用可変抵抗Ｉ！（１４）と
制御回路ユニットく９）との間の配線だけで電装品関係
の配線作業を終了することができると共に、この配線作
業は入出力リード！（３８）のコネクタ端子（３９）を
制御回路ユニット（９）のリードピン（３３）に外部接
続用開口部（３７）を介して圧着するだけで簡単に行な
え、しかも該コネクタ端子（３９）と前記補強用内周面
（４ｏ）との係合により圧着状態を補強し、簡単に外れ
ないようになっている。

尚、前記制御回路ユニット（９）のリードビン（３３）
と入出力リード線（３８）のコネクタ端子（３９）とは
着脱諮れるから、制御回路ユニット（９）の検査も簡単
に行なえる。

尚第７図に示される他の外部接続用開口部（４５ｍ）・
・・（４５ｅ）、（４５）は前記リードビン（３３）を
挿通する挿通筒（４６）を外装ケース（３４）内面に、
該挿通筒〈４６）に連通する補強筒（４７）を外装ケー
ス（３４）外面に、夫々形成して構成されており、一方
、前記入出力リード線（３８ｍ）・・・（３８ｅ）の先
端には前記補強筒（４７）に入呼込む円筒状コネクタ端
子（４８ａ）・・・（４８ｅ）を膚している。そしてこ
の゛コネクタ端子（４Ｂ）の前記リードビン（３３）へ
の圧着状態で、該コネクタ端子（４Ｂ）が前記補強筒（
４７）に入り込んで係合され、以て圧着状態を補強する
ようになっている。

（ト）発明の効果 本発明は以上の如く構成しており、特に電動送風機と、
手元操作用可変抵抗器と、制御回路ユニットとを具備す
ると共に、該ユニットは絶縁高熱伝導基板に取り付けた
双方向性電力制御素子及びその制御回路部品を合成樹脂
製外装ケースで覆っているので、制御回路ユニットは塵
埃や水分の侵入を防止でき、電動送風機からの排気通路
中に配設しても制御回路ユニットの信頼性が低下せず、
長時間にわたって安定して掃除のできる電気掃除Ｓを得
ることができる。さらに電動送風機と、手元操作用可変
抵抗器と、制御回路ユニットとの間の配線を行なうだけ
で配線伶業が終了し、しかも、この配線作業はリード線
のコネクタ端子を外装ケースの外部接続用開口部を介し
てリードビンに圧着するだけでコネクタ端子が補強部で
圧着状態を補強された状態で確実に接続され、組立作業
性が大幅に良好となる。また制御回路ユニット自身の検
査もリードビンを利用して簡単に行なえるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明電気掃除機に関し、第１図は制御回
路ユニットの分解斜視図、第２図は同一部切欠側面図、
第３図は同要部断面図、第４図は電気回路図、第５図は
一部切欠正面図、第６図は一部切欠上面図、第７図は制
御回路ユニットの他の実施例の図で（イ）は分解斜視図
、（ロ）は一部切欠側面図である。 （５）・・・電動送風機、（９）・・・制御回路ユニッ
ト、（１４）・・・手元操作用可変抵抗器、（１８）・
・・トライアック（双方向性電力制御素子）、（２３）
・・・絶縁高熱伝導基板、（３３）（３３ａ）〜（３３
ｅ）・・・リードビン、（３４）・・・合成樹脂製外装
ケース、（３７）（３７ａ）〜（３７ｅ）（４５）（４
５ｍ）〜（４５ｅ）・・・外部接続用開口部、（３９）
（３９８）〜（３９ｅ）・・・四角筒状コネクタ端子（
コネクタ端子）、（１）（４８ａ）〜（４８ｅ）・・・
円筒状コネクタ端子（コネクタ端子）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動送風機と、手元操作用可変抵抗器と、該可変
   抵抗器の操作により前記電動送風機の回転数を制御する
   制御回路ユニットとを具備し、該ユニットは金属板上に
   絶縁伝熱層を介して導電部材をプリント配線した絶縁高
   熱伝導基板の前記導電部材側に、双方向性電力制御素子
   と該制御素子の制御回路部品を配置すると共に前記プリ
   ント配線の出力部にリードピンを配置して電気的接続し
   、且つ前記導電部材側を覆う合成樹脂製外装ケースを備
   え、該外装ケースには前記リードピンの外部接続用開口
   部を有し、該開口部には入出力リード線のコネクタ端子
   の前記リードピンへの圧着状態で前記コネクタ端子を係
   合して圧着状態を補強する補強部を形成したことを特徴
   とする電気掃除機。