JPH0428316A - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ファンモータ制御のための制御回路を構成
する発熱部品を冷却する電気掃除機に関する。

［従来の技術］ 従来、第１６図、第１７図に示すように、電気掃除機１
の本体内２には、ファンモータ３の作動を制御するため
の制御装置が設けられている。制御装置は、基板４に取
り付けられた双方向サイリスタ４ａ。

ブリーダー抵抗４ｂ或はトランス（図示せず）等から構
成された制御回路を有しており、双方向ザイリスタ４ａ
の導通角によりファンモータ３の入力を制御している。

ところで、双方向サイリスタ４ａは発熱部品であり、使
用に際しては充分な冷却を必要とするが、制御回路には
、双方向サイリスタ４ａと共に他の回路素子等も取り付
けられており、回路素子の倒れ等を生じることから冷却
のためにファンモータ３からの送風を直接歯てることが
できなかった。

そのため、ファンモータ３により形成される吸排気用の
風路５外に風路５から遮断された密閉空間６を設け、こ
の密閉空間６内に制御回路を配置すると共に、一端７ａ
が風路にかかる放熱板７を双方向サイリスタ４ａに密着
して配設することにより、放熱板７を介して放熱し間接
的に双方向サイリスタ４ａを冷却していた。。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、双方向サイリスタ４ａの温度は、それ自
体の温度上昇のみならずその配置空間の雰囲気温度にも
依存するものである。このため、制御回路が配設されて
いる密閉空間６の雰囲気温度がファンモータ３の作動に
よる発熱に伴って上昇しても、放熱板７によっては雰囲
気温度の冷却が殆どできず、双方向サイリスタ４ａの温
度」１昇を阻止することが充分ではないという問題点が
あった。

この温度上昇値は、ファンモータ３の消費電力（入力電
力）が大きい程大きいものであり、温風循環運転やゴミ
詰まり状態での運転時には、更に、温度上昇値が大きい
。

また、密閉空間６の雰囲気温度の冷却が殆どできないこ
とから、ブリーダー抵抗４ｂの発熱によりリード線皮膜
が溶けてしまうのを防止できないという問題点もあった
。

この発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、制御回路配設空間の雰囲気温
度の冷却を行うことにより、発熱部品を直接冷却するこ
とができる電気掃除機を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、この発明に係る電気掃除機は
、 吸気口と排気口とが形成された本体内に、ファンモータ
制御のための制御回路を構成する発熱部品を配設した電
気掃除機において、 前記発熱部品を、前記本体内に形成されると共に前記本
体外に連通ずる連通口を有する空間に配置し、且つ、前
記ファンモータの作動により前記連通口から外気を前記
空間に導入する放熱手段を設けたことを特徴としている
。

［作用］ この発明に係る電気掃除機により、電気掃除機の作動と
共に放熱手段が作動して空間内に外気が導入され、空間
の雰囲気温度が外気の温度に保たれて空間内の発熱部品
が冷却される。

［実施例］ 以下、この発明に係る電気掃除機の実施例を図面を参考
にしつつ説明する。

第」ｙ」葭肪り 第１図、第１５図に示す電気掃除機１０は、上ケース１
１ａ（第１５図（ａ）参照）と下ケース１１ｂ（第１５
図（ｂ）参照）とからなる掃除機本体（本体）１１と、
隔壁１２により区画された集塵室１０ａと、ファンモー
ター３とを有しており、掃除機本体１１の側面全周に亙
って設けられたバンパー１１ｃには、後述する連通口２
４が形成されている。なお、１．ｏｂはハンドル、ＩＯ
Ｃは前輪、１０ｄは後輪である。

掃除機本体１１には、前部に、集塵室１０ａ内に突出す
る筒部１４ａを有する吸気口１４が、後部に、排気口１
５が形成されており、筒部１４ａには紙パツク１６が取
り付けられている。隔壁１２の後方には、隔壁１７及び
隔壁１８が形成されており、側隔壁１２．１７間には空
間ａが形成されていると共に側隔壁１７．１８間には防
振材１９を介してファンモーター３が取り付けられてい
る。隔壁１２には連通孔１２ａが、隔壁１７には連通孔
１．７ａが、隔壁１８には連通孔１８ａがそれぞれ設け
られており、掃除機本体１１内には、ファンモーター３
の作動により吸気口１４から吸い込まれた外気Ｂを、各
連通孔１２ａ、１７ａ、１８ａを通って排気口１５へと
導き排気口１５から掃除機本体ｌｌ外へと排出する、吸
・排気用の風路Ａが形成される。

また、隔壁１２と隔壁１８との間のファンモーター３の
側方には、隔壁ｂ１により区画された空間すが形成され
ており、この空間すには、ファンモーター３の作動を制
御するための制御装置を構成する制御回路２０が配設さ
れている。制御回路２０は、回路基板２１に取り付けら
れた双方向サイリスタ２２、ブリーダー抵抗２３或はト
ランス（図示せず）等の発熱部品を含む各素子から構成
されており、双方向サイリスタ２２には放熱板２２ａが
装着されている。

この空間すは、掃除機本体１１側部外表面に形成された
、空間すの側面全域を占める大きさの連通口２４により
外気Ｂと連通している。また、空間ａには、放射状に取
り付けられた羽２５ａが風を受けて回転する動力ファン
２５が、空間すには、回転する羽２６ａにより空気を圧
送するスクリュー状の放熱ファン２６がそれぞれ配設さ
れている。これら動力ファン２５及び放熱ファン２６は
、空間ａの隔壁ａ、及び空間すの隔壁す、を貫通して両
端をそれぞれ空間ａ内及び空間す内に突出させると共に
、隔壁ａ１及び隔壁す、に回転自在に装着された回転軸
２７の両先端に取り付けられており、放熱手段として機
能する。

なお、動力ファン２５は、第２図に示すように、風路Ａ
中に動力ファン２５の半径部分を位置させて（図におい
ては、連通孔１２ａ下端部に動力ファン２５の軸部であ
る回転軸２７が位置している）配設することにより、矢
印り方向へと回転させることができる。

次に、上記構成を有する電気掃除機の作用を説明する。

電気掃除機１０のスイッチを入れファンモーター３を駆
動させると、吸込口１４から外気Ｂが吸い込まれ同時に
紙パツク１６内にゴミ等が集められる。電気掃除機１０
が作動状態にあるとき、双方向サイリスタ２２等の発熱
部品は発熱状態にあり、冷却することが必要となる。

ところで、掃除機本体１１内へと導入された吸気風は風
路Ａを通って排気口１５へと排出されるが、途中、紙パ
ツク１６の下流に位置する空間ａを通る。

このとき、動力ファン２５が空間ａを通る吸気風を受け
て回転することにより放熱ファン２６も回転する。放熱
ファン２６の回転により、放熱ファン２６の下流側には
広範囲に亙って乱風流が発生し、連通口２４から空間す
内に導入された外気Ｂは空間す内を満遍なく通り連通口
２４から掃除機本体１１外へと排出される。

この空間すに導入される外気Ｂにより、発熱部品により
高められた空間す内の雰囲気温度が冷却されることとな
り、制御回路２０の発熱部品が冷却板２２ａと共に冷却
されて過剰な温度上昇が回避される。

なお、第３図に示すように、連通口２４の代わりに連通
口２９ａ及び連通口２９ｂの二つの連通口を形成し、連
通口２９ａ及び連通口２９ｂをそれぞれ外気Ｂの導入・
排出口とした電気掃除機１０Ａとしてもよい。

この場合、空間す内外間の外気の循環が円滑に行われ、
効率のよい冷却ができる。なお、連通口は二つに限らず
３個以上でもよい。

また、第４図〜第７図に示す電気掃除機は、ファンモー
ター３を掃除機本体３１内下部に配置しており、制御回
路２０を配設する空間すを空間ａに隣接させて（隔壁ａ
、を境界として）掃除機本体３１内上部に形成している
。

第４図に示す電気掃除機３０において、空間すは、電気
掃除機１０の連通口２４の代わりに、一端がそれぞれ掃
除機本体３１上部外表面に開口する第１連通路（連通口
）３２及び第２連通路（連通口）３３により外気Ｂと連
通しており、第１連通路３２の他端は空間すの下部に形
成された後述する間隙ｇに開口し、・第２連通路３３の
他端は空間すの上部に開口している。

ファンモーター３の前方に形成された空間ａの隔壁ａ、
には、回転軸２７が回転自在に装着されている。

また、空間すは表示室として機能しており、天井部であ
る掃除機本体３１上部には、ダストメータ（図示せず）
の表示部である液晶表示器３４が組み込まれると共に、
回路基板２１には、液晶表示器３４を照らし出すバッグ
ライトランプ３５が取り付けられている。そして、回路
基板２１を空間すの底面ｂ２から離間して形成した隔壁
３６に設置することにより、回路基板２１と底面ｂ２と
の間に間隙ｇが形成されており、放熱ファン２６は、回
路基板２１の側方部に底面ｂ２に近接させて配置されて
いる。

この場合、放熱ファン２６の回転により、第１連通路３
２から導入された外気Ｂは、間隙ｇを通り空間す内に送
り出されて第２連通路３３から掃除機本体ｌｌ外へと排
出される。この空間すに導入される外気Ｂにより空間す
内の雰囲気温度が冷却され、制御回路２０と共に液晶表
示器３４及びバックライトランプ３５が冷却される。

なお、第５図に示すように、電気掃除機３０において、
空間す内の第１連通路３２及び第２連通路３３の両開口
間に形成した隔壁３７により、空間すを上下に１分して
第１表示室３８ａと第２表示室３８ｂとし、第１表示室
３８ａに制御回路２０を、第２表示室３８ｂにバックラ
イトランプ３５を配置した電気掃除機３０Ａとしてもよ
い。液晶表示器３４は、隔壁３７に設けられた透光窓３
７ａを介してバックライトランプ３５により照らし出さ
れる。

この場合、放熱ファン２６の回転により、第１連通路３
２から導入された外気Ｂは、間隙ｇを通り第１表示室３
８ａに送り出されて第２連通路３３から掃除機本体３１
外へと排出される。この空間すに導入される外気Ｂによ
り第１表示室３８ａ内の雰囲気温度が冷却され、制御回
路２０と共に液晶表示器３４が冷却される。

更に、第６図に示すように、電気掃除機３０において、
空間す内の第１連通路３２及び第２連通路３３の両開口
上部に形成した隔壁３７により、空間すを上下に１分し
て第１表示室３８ａと第２表示室３８ｂとし、隔壁３７
に透光窓３７ａを設け、隔壁３６に制御回路２０とバッ
クライトランプ３５を配置した電気掃除機３０Ｂとして
もよい。液晶表示器３４は、透光窓３７ａを介してバッ
クライトランプ３５により照らし出される。

この場合、放熱ファン２６の回転により、第１連通路３
２から導入された外気Ｂは、間隙ｇを通り第２表示室３
８ｂに送り出されて第２連通路３３から掃除機本体３１
外へと排出される。この第２表示室３８ｂに導入される
外気Ｂにより第２表示室３８ｂ内の雰囲気温度が冷却さ
れ、制御回路２０と共にバックライトランプ３５が冷却
される。ひいては液晶表示器３４も冷却される。

また、第７図に示すように、電気掃除機３０（第４図参
照）において、動力ファン２５を、空間ａではなく隔壁
１Ｂと排気口１５との間の空間Ｃに配設すると共に、放
熱ファン２６を第１連通路３２内に配設した電気掃除機
３０Ｃとしてもよい。

動力ファン２５と放熱ファン２６は、空間Ｃの隔壁Ｃ１
により区画された上部の空間ｃ２内に配設され、且つ、
噛合する傘歯車３９ａ、３９ｂにより連結されている。

傘歯車３９ａは隔壁ｃ１に、傘歯車３９ｂは隔壁１８に
、それぞれ軸を介して回転自在に装着されており、排気
口１５へと送られる排気風により回転させられる動力フ
ァン２５の回転により放熱ファン２６も回転する。

この場合の空間すにおける外気Ｂの導入・排出及び冷却
作用は、電気掃除機３ｏの場合と同様である。

更に、液晶表示器３４をホース手元に設けた例を第８図
、第９図に示す。

第９図に示す電気掃除機４０は、掃除機本体４１に装着
されるホース４２の先端に形成されたホース手元４３の
上面に、液晶表示器３４が取り付けられている。ホース
手元４３の先端には、延長ｖ４４が装着される。

液晶表示器３４裏面側に位置するホース手元４３の内部
空間４３ａ内上部には、第８図に示すように、隔壁ｄ１
により区画された空間ｄが形成されている。

空間ｄは、一端がそれぞれホース手元４３上部外表面に
開口すると共に他端がそれぞれ空間ｄに開口する、第１
連通路（連通口）４５及び第２連通路（連通口）４６に
より外気Ｂと連通しており、液晶表示器３４下方の底部
には、バックライトランプ３５が取り付けられている。

バックライトランプ３５の下流側である第２連通路４６
との開には、放熱ファン２６が配設されており、内部空
間４３ａ内の放熱ファン２６前方に対応する位置には、
動力ファン２５が配設されている。この動力ファン２５
及び放熱ファン２６は傘歯車３９ａ、３９ｂにより連結
されており、電気掃除機３０Ｃ（第７図参照）と同様の
構成を有している。

この場合、放熱ファン２６の回転により、第１連通路４
５から導入された外気Ｂは、空間ｄ内を通って第２連通
路４６から空間ｄ外へと排出される。この空間ｄに導入
される外気Ｂにより空間ｄ内の雰囲気温度が冷却され、
液晶表示器３４及びバックライトランプ３５が冷却され
る。

第又疋施−例一 第１０図、第１１図に第２実施例を示す。

第１０図に示す電気掃除機５０は、第１実施例に示す電
気掃除機１０において空間ａに配設した制御回路２０を
、ファンモータ１３側方に設けた空間ｅに配設している
。このため、動力ファン２５は、連通孔１８ａを通った
排気風により回転させられる。

その他の構成及び作用は、第１実施例に示す電気掃除機
１０と同様である。

また、第１１図に示す電気掃除機５０Ａは第３図に示す
電気掃除機１０Ａに対応している。

髪刀ｕ１吐 第１２図〜第１４図に第３実施例を示す。

第１２図に示す電気掃除機６０は、第２実施例に示す電
気掃除機５０（第１０図参照）において動力ファン２５
により放熱ファン２６を回転させる代わりに、放熱ファ
ン２６をファンモータ１３により直接駆動している。

放熱ファン２６は、傘歯車５１ｂの先端に取り付けられ
ており、傘歯車５１ｂは、ファンモータ１３の後端から
突出させたファンモータ１３の回転軸１３ａの先端に取
り付けた傘歯車５１ａと噛合している。これら傘歯車５
１ａ及び傘歯車５１ｂは隔壁１８と排気口１５との空間
ｆに配設されている。

その他の構成及び作用は、第２実施例に示す電気掃除機
５０と同様である。

また、第１３図に示す電気掃除機６０Ａは第１１図に示
す電気掃除機５０Ａに対応している。更に、第１４図に
示す電気掃除機６０Ｂは、電気掃除機３０Ｃ（第７図参
照）に対応しており、傘歯車５１ａと傘歯車５１ｂとを
、隔壁ｃ１に回動自在に装着された軸５２の両端に取り
付けた傘歯車５３ａ及び傘歯車５３ｂにより連結してい
る。

このように、第１実施例及び第２実施例においては風路
へを通る吸気風或は排気風により、第３実施例において
はファンモータ１３の回転軸１３ａにより、それぞれ放
熱ファン２６が回転させられ、制御回路２０或は液晶表
示器３４、更にはバックライトランプ３５が冷却される
。

また、動力ファン２５をファンモータ１３の吸気側に配
設する場合は、動力ファン２５の回転による騒音が掃除
機本体１１外部に漏れにくいばかりでなく、放熱ファン
２６の回転により発生する摩擦熱が吸気風により冷却さ
れる。一方、動力ファン２５をファンモータ１３の排気
側に配設する場合は、ファンモータ１３から排気口１５
までの風路Ａ経路中ならばどこにでも動力ファン２５を
配設することができるので、動力ファン２５の設置位置
の自由度が高い。

また、上記各実施例においては、ファンモータ１３の回
転速度に比例する吸・排気風量に比例して（第３実施例
においては、ファンモータ１３の回転速度に連動して）
放熱ファン２６が回転することにより、ファンモータ１
３の回転速度に比例する双方向サイリスク２２等の発熱
部品の発熱を、効率よく冷却することができる。従って
、制御回路２ｏの信頼性向上と回路素子の寿命延長を図
ることができる。

更に、集塵用の風路Ａから隔離した各空間す、３８ａ。

３８ｂ、ｄ、ｅ内に制御回路２０を配置しているので、
集塵した微細な塵埃による信頼性の低下も防止できる。

なお、各掃除機本体１１．３１内には温風循環風路２８
か形成されている。このため、例えば、掃除終了後、吸
気口１４を塞いだ状態でファンモータ１３を作動させ、
排気風を温風循環口２８ａから吸い込み温風循環風路２
８を介して紙パツク１６内に戻す温風循環させることに
より、紙パツク１６内に捕獲されたダニ等の殺虫効果を
得ることができる。従って、放熱ファン２６がファンモ
ータ１３と直結されて駆動される場合や、動力ファン２
５がファンモータ１３の上流側である吸気側に配設され
ている場合は、温風循環運転時やゴミ詰まり状態での運
転時の冷却作用において、特に有効である。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明に係る電気掃除機は、 吸気口と排気口とが形成された本体内に、ファンモータ
制御のための制御回路を構成する発熱部品を配設した電
気掃除機において、 前記発熱部品を、前記本体内に形成されると共に前記本
体外に連通ずる連通口を有する空間に配置し、且つ、前
記ファンモータの作動により前記連通口から外気を前記
空間に導入する放熱手段を設けたことを特徴としている
。

このため、吸・排気用の風路による冷却風を回路基板に
直接光てることなく、発熱部品の冷却と共に制御回路配
設空間の雰囲気温度の冷却をも行うことができ、発熱部
品の温度上昇を効果的に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図〜第７図は、この発明に係る電気掃除機
の第１実施例を示しており、第１図、第３図、第４図は
第１５図（ａ）のＩ−Ｉ線に沿った横断面説明図、第５
図〜第７図は縦断面説明図である。 第２図は、動力ファンの配置状態を示す説明図である。 第８図、第９図は、第２実施例を示し、第８図はホース
手元の部分断面した説明図、第９図は電気掃除機の斜視
図である。 第１０図、第１１図は、第３実施例を示す横断面説明図
である。 第１２図〜第１４図は、第４実施例を示し、第１２図、
第１３図は横断面説明図、第１４図は縦断面説明図であ
る。 第１５図は、この発明に係る電気掃除機を示し、（ａ）
は全体側面図、（ｂ）は下部ケース側面図である。 第１６図、第１７図は、従来の電気掃除機の縦断面説明
図である。 １１．３１・・・掃除機本体（本体） １３・・・ファンモータ １４・・・吸気口 ・排気口 ２０・・・制御回路 ２４．２９ａ、２９　ｂ、３２，３３，４５．４６一連
通口す、３８ａ、３８ｂ、ｄ、ｅ−空間

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 吸気口と排気口とが形成された本体内に、ファンモータ
   制御のための制御回路を構成する発熱部品を配設した電
   気掃除機において、 前記発熱部品を、前記本体内に形成されると共に前記本
   体外に連通する連通口を有する空間に配置し、且つ、前
   記ファンモータの作動により前記連通口から外気を前記
   空間に導入する放熱手段を設けたことを特徴とする電気
   掃除機。