KR100671891B1

KR100671891B1 - Parts chiller of vacuum cleaner

Info

Publication number: KR100671891B1
Application number: KR1020050014943A
Authority: KR
Inventors: 채진원
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2005-02-23
Filing date: 2005-02-23
Publication date: 2007-01-24
Also published as: KR20060093847A

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판에 장착되는 전장부품에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있도록 하는 진공청소기의 전장부품 냉각장치에 관한 것으로서, 본 발명인 진공청소기의 전장부품 냉각장치는 청소기 본체 내부 일측에 형성되어 흡입력을 발생시키는 팬모터 어셈블리; 상기 팬모터 어셈블리에 그 일측이 연통된 공기안내덕트; 상기 청소기 본체 내부 타측에 형성되고 상기 공기안내덕트의 타측이 연통되어 상기 팬모터 어셈블리의 흡입력에 의해 흡입된 공기에 포함된 이물질을 걸러 집진하는 집진수단; 상기 청소기 본체의 내부에 설치되어 청소기의 동작을 제어하는 인쇄회로기판; 및 상기 인쇄회로기판에 장착된 전장부품 중 열을 발산하는 전장부품이 그 일측면에 부착되고, 그 타측면은 상기 공기안내덕트 내부를 통과하는 공기에 접촉되어 열을 발산할 수 있도록 적어도 하나의 방열핀이 형성되며 상기 공기안내덕트에 탈 부착 가능하게 장착되는 히트싱크로 구성되어 상기 히트싱크를 통해 상기 전장부품에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an electric component cooling apparatus of a vacuum cleaner that can effectively dissipate heat generated from an electric component mounted on a printed circuit board, and the electric component cooling apparatus of the vacuum cleaner of the present invention is formed on one side of the cleaner body. A fan motor assembly generating a suction force; An air duct whose one side is in communication with the fan motor assembly; Dust collecting means formed on the other side of the cleaner body and the other side of the air guide duct is in communication so as to collect the foreign matter contained in the air sucked by the suction force of the fan motor assembly; A printed circuit board installed inside the cleaner body to control an operation of the cleaner; And at least one electrical component that emits heat among the electrical components mounted on the printed circuit board is attached to one side thereof, and the other side thereof is in contact with the air passing through the air guide duct to dissipate heat. The heat dissipation fin is formed and consists of a heat sink detachably mounted to the air guide duct to effectively dissipate heat generated from the electric component through the heat sink.

청소기, 본체, 공기안내덕트, 히트싱크, 전장부품 Vacuum cleaner, main body, air duct, heat sink, electric parts

Description

PARTS CHILLER OF VACUUM CLEANER}

도 1은 종래 구조를 갖는 진공 청소기를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing a vacuum cleaner having a conventional structure,

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 전장부품 냉각장치가 장착된 진공청소기의 내부 구조를 도시한 종단면도,Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing the internal structure of the vacuum cleaner equipped with the electronic device cooling apparatus of an embodiment of the present invention,

도 3은 도 2에 도시된 전장부품 냉각장치를 부분적으로 도시한 사시도,3 is a perspective view partially showing the electric component cooling apparatus shown in FIG. 2;

도 4는 도 2에 도시된 전장부품 냉각장치를 부분적으로 단면하여 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view partially showing the electric component cooling device shown in FIG.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

10 : 본체 11 : 팬모터 어셈블리 10: main body 11: fan motor assembly

12 : 공기안내덕트 13 : 집진수단 12 air guide duct 13 dust collection means

20 : 인쇄회로기판 21 : 전장부품 20: printed circuit board 21: electrical components

30 : 히트싱크 31 : 방열핀 30: heat sink 31: heat dissipation fin

본 발명은 진공청소기의 전장부품 냉각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공청소기의 동작을 제어하는 인쇄회로기판에 설치되는 전장부품 중 열의 발산 이 많은 전장부품의 열을 히트싱크를 이용하여 효과적으로 방출할 수 있도록 하는 진공청소기의 전장부품 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for cooling an electric component of a vacuum cleaner, and more particularly, to efficiently dissipate heat of an electric component having a large amount of heat dissipation among electric components installed on a printed circuit board controlling the operation of the vacuum cleaner using a heat sink. It relates to a cooling device for the electric component of the vacuum cleaner to be able to.

일반적으로 진공청소기는 청소기 본체에서 강한 흡입력을 발생시켜 흡입노즐체를 통해 지면의 먼지를 강제 흡입하여 청소가 이루어지도록 하는 가전제품이다.In general, the vacuum cleaner is a home appliance that generates strong suction force in the cleaner body, thereby forcibly sucking dust on the ground through the suction nozzle body to perform cleaning.

도 1에 도시된 바와 같이 종래 구조를 갖는 청소기는 내부에 설치된 팬모터 어셈블리(미도시)에 의해 강한 흡입력을 발생시키는 청소기 본체(110)와, 상기 청소기 본체(110)의 전단부에 연결되는 유연한 흡입호스(120)와, 상기 흡입호스(120)의 끝단부에 연결되는 손잡이(130)와, 일측 끝단이 상기 손잡이(130)에 연결되어 연통되는 연장관(140)과, 상기 연장관(140)의 타측 끝단에 착탈 가능하게 연결되어 연통되고 바닥면을 따라 이동하며 외부의 공기와 먼지를 흡입하는 흡입부(150)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, a cleaner having a conventional structure may be connected to a cleaner main body 110 that generates a strong suction force by a fan motor assembly (not shown) installed therein, and is connected to a front end of the cleaner main body 110. Suction hose 120, the handle 130 is connected to the end of the suction hose 120, one end is connected to the extension tube 140 is connected to the handle 130 and the extension tube 140 of Removably connected to the other end is connected to the communication and move along the bottom surface consists of a suction unit 150 for sucking the outside air and dust.

또한, 상기 본체(110)의 내부에는 청소기의 동작을 제어하기 위한 인쇄회로기판(미도시)이 장착되어 있으며, 상기 인쇄회로기판에는 마이크로프로세서칩을 비롯하여 여러 가지 전장부품이 청소기의 원활한 동작 및 제어를 위한 일련의 회로를 구성하고 있다.In addition, a printed circuit board (not shown) is installed inside the main body 110 to control the operation of the cleaner. The printed circuit board includes a microprocessor chip and various electronic components for smooth operation and control of the cleaner. It consists of a series of circuits for

상기와 같이 구성된 종래 구조의 청소기에 장착되는 인쇄회로기판의 전장부품들은 청소기를 사용하는 도중 높은 출력에 의해 자체 온도가 높아지게 된다. 특히, 상용 교류 전원을 직류전원으로 변환시켜주며, 열 발생이 많아 열에 취약한 인버터나, 청소기의 동작에 대한 전반적인 제어를 수행하는 마이크로프로세서칩과 같은 주요 전장부품들은 열 발생에 취약하므로 사용 중 지속적으로 방열을 해주어야 한다.The electrical components of the printed circuit board mounted on the cleaner having the conventional structure configured as described above have their own temperature increased due to high output during the use of the cleaner. In particular, it converts commercial AC power to DC power, and major electronic components such as inverters that are vulnerable to heat due to high heat generation and microprocessor chips that perform overall control of the operation of cleaners are vulnerable to heat generation. Heat dissipation should be provided.

따라서, 종래에는 팬모터 어셈블리의 후방에 회로기판을 설치하고, 방열 대상이 되는 전장부품에 열의 방열을 촉진시키는 히트싱크를 부착하여 팬모터 어셈블리를 통해 배기되는 공기의 일부를 이용하여 인쇄회로기판에 설치된 전장부품들을 방열 하였다.Therefore, in the related art, a circuit board is installed at the rear of the fan motor assembly, and a heat sink for promoting heat dissipation is attached to the electric component to be radiated to the printed circuit board by using a part of the air exhausted through the fan motor assembly. The installed electrical components were insulated.

그러나, 종래 구조의 청소기에서 상기와 같은 방법으로 인쇄회로기판에 설치되는 전장부품의 방열을 실시하는 경우, 팬모터 어셈블리를 통해 배기되는 공기는 상기 본체(110) 내부에 장착되는 팬모터 어셈블리 및 기타 부품들의 열을 어느 정도 포함한 상태이므로, 그 공기를 이용하여 전장부품을 방열 시키는데는 한계가 있어 방열효과의 저하가 발생되는 문제점이 있다.However, in the case of heat dissipation of the electrical components installed on the printed circuit board in the above-described method in the vacuum cleaner of the conventional structure, the air exhausted through the fan motor assembly is mounted on the fan motor assembly and the other inside the main body 110 and the like. Since the state of the parts to a certain degree of heat, there is a limit to heat dissipation of the electrical components using the air, there is a problem that the degradation of the heat radiation effect occurs.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 히트싱크를 이용하여 청소기의 인쇄회로기판에 장착되는 전장부품의 방열이 원활하게 이루어져 열에 의한 전장부품의 손상을 방지할 수 있도록 하는 진공청소기의 전장부품 냉각장치를 제공함에 있다.The object of the present invention devised in view of the above point is to provide a vacuum cleaner for heat dissipation of electrical components mounted on a printed circuit board of a cleaner using a heat sink to prevent damage of the electrical components due to heat. To provide an electronic component cooling device.

또한, 진공청소기의 전장부품의 구조를 개선하여 조립성이 향상될 수 있도록 하는 진공청소기의 전장부품 냉각장치를 제공함에 있다.In addition, the present invention provides an apparatus for cooling an electric component of a vacuum cleaner to improve the structure of the electric component of the vacuum cleaner so that assembly performance can be improved.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 진공청소기의 전장부품 냉각장치는 청소기 본체 내부 일측에 형성되어 흡입력을 발생시키는 팬모터 어셈블리; 상기 팬모터 어셈블리에 그 일측이 연통된 공기안내덕트; 상기 청소기 본체 내부 타측에 형성되고 상기 공기안내덕트의 타측이 연통되어 상기 팬모터 어셈블리의 흡입력에 의해 흡입된 공기에 포함된 이물질을 걸러 집진하는 집진수단; 상기 청소기 본체의 내부에 설치되어 청소기의 동작을 제어하는 인쇄회로기판; 및 상기 인쇄회로기판에 장착된 전장부품 중 열을 발산하는 전장부품이 그 일측면에 부착되고, 그 타측면은 상기 공기안내덕트 내부를 통과하는 공기에 접촉되어 열을 발산할 수 있도록 적어도 하나의 방열핀이 형성되며 상기 공기안내덕트에 탈 부착 가능하게 장착되는 히트싱크를 포함하고; 상기 히트싱크는 알루미늄 재질로 이루어지고; 상기 공기안내덕트에는 상기 히트싱크가 삽입되는 삽입구가 형성되고, 상기 히트싱크는 상기 공기안내덕트에 볼트로 체결되고; 상기 공기안내덕트는 합성수지재로 형성되는 것을 특징으로 한다.Electrical parts cooling apparatus of the vacuum cleaner for achieving the object of the present invention as described above is formed on one side of the cleaner body fan motor assembly for generating a suction force; An air duct whose one side is in communication with the fan motor assembly; Dust collecting means formed on the other side of the cleaner body and the other side of the air guide duct is in communication so as to collect the foreign matter contained in the air sucked by the suction force of the fan motor assembly; A printed circuit board installed inside the cleaner body to control an operation of the cleaner; And at least one electrical component that emits heat among the electrical components mounted on the printed circuit board is attached to one side thereof, and the other side thereof is in contact with the air passing through the air guide duct to dissipate heat. A heat sink having a heat dissipation fin formed thereon and detachably mounted to the air guide duct; The heat sink is made of aluminum; The air guide duct is formed with an insertion hole into which the heat sink is inserted, and the heat sink is bolted to the air guide duct; The air guide duct is characterized in that formed of a synthetic resin material.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 진공청소기의 전장부품 냉각장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the electric component cooling device of the vacuum cleaner which is a preferred embodiment of the present invention will be described in detail as follows.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예인 전장부품 냉각장치가 장착된 진공청소기의 내부 구조를 도시한 종단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 전장부품 냉각장치를 부분적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 전장부품 냉각장치를 부분적으로 단면하여 도시한 단면도이다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of a vacuum cleaner equipped with an electronic component cooling apparatus is a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a perspective view partially showing the electrical component cooling apparatus shown in FIG. 4 is a cross-sectional view partially showing the electric component cooling device shown in FIG.

도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 전장부품 냉각장치가 장착된 진공청소기의 본체(10)는 그 내부의 일측에 설치되어 강한 흡입력을 발생시키는 팬모터 어셈블리(11)와, 상기 팬모터 어셈블리(11)의 상단부에 그 일측이 연통되고 타측 방향으로 연장되어 흡입력을 전달하는 공기안내덕트(12)와, 그 내부의 타측에 설치되고 상기 공기안내덕트(12)의 타측에 연통되어 상기 공기안내덕트(12)를 통해 전달되는 상기 팬모터 어셈블리(11)의 흡입력에 의해 흡입되는 공기에 포함된 이물질을 걸러내고 집진하는 집진수단(13)으로 이루어진다.As shown, the main body 10 of the vacuum cleaner equipped with the electric component cooling device, which is a preferred embodiment of the present invention, is installed at one side of the fan motor assembly 11 to generate a strong suction force, and the fan motor assembly. One side of the upper end of the (11) is in communication with the air guide duct 12 extending in the other direction to transmit the suction force, and the other side of the inside is installed in the other side of the air guide duct 12 is in communication with the air guide It consists of a dust collecting means 13 for filtering and collecting the foreign matter contained in the air sucked by the suction force of the fan motor assembly 11 transmitted through the duct 12.

또한, 상기 본체(10)의 내부에 설치된 상기 팬모터 어셈블리(11)의 상단부에는 상기 공기안내덕트(12) 형성부와 인접하도록 장착되고 청소기의 동작을 제어하도록 각 부품과 회로적으로 연결되는 인쇄회로기판(20)이 장착된다. 그리고, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 인쇄회로기판(20)에는 청소기의 동작을 제어하기 위한 다수개의 전장부품 들이 설치된다.In addition, the upper end portion of the fan motor assembly 11 installed inside the main body 10 is mounted to be adjacent to the air guide duct 12 forming portion and printed circuitry connected to each component to control the operation of the cleaner The circuit board 20 is mounted. 3, the printed circuit board 20 is provided with a plurality of electrical components for controlling the operation of the cleaner.

그리고, 상기 인쇄회로기판(20)에 장착되는 전장부품 중에서 열 발생이 많아 열에 의한 손상이 발생될 우려가 있는 인버터나, 청소기의 동작 전반에 대한 제어를 수행하는 마이크로프로세서칩과 같은 전장부품(21)은 히트싱크(30)의 일측면에 부착된다. 이때, 상기 히트싱크(30)는 열전도율이 높아 방열이 원활하게 이루어지는 열전도성 재질 중에 알루미늄으로 형성되는 것이 바람직하며, 그 재질을 알루미늄 재질만으로 한정하는 것은 아니며, 상기 공기안내덕트(12)는 합성수지재로 형성되는 것이 조립성 및 경제적인 면에서 바람직하다 합성수지재로로 그 재질을 한정하는 것은 아니다.In addition, an electric component 21 such as an inverter or a microprocessor chip which controls the overall operation of a cleaner may generate heat due to a large amount of heat generated among the electric components mounted on the printed circuit board 20. ) Is attached to one side of the heat sink 30. In this case, the heat sink 30 is preferably formed of aluminum in a thermally conductive material that has high thermal conductivity and smooth heat dissipation, and the material is not limited to only aluminum, and the air guide duct 12 is a synthetic resin material. It is preferable to be formed from the viewpoint of assemblability and economical synthetic resin material is not limited to the material.

그리고, 상기 히트싱크(30)는 사각형의 플레이트 형상을 갖으며 그 일측면에는 상기 전장부품(21)이 부착되고 타측면에는 다수개의 방열핀(31) 각각 소정의 높이로 돌출되고, 상기 공기안내덕트(12)에 관통된 삽입구(12a)에 상기 히트싱크(30)의 방열핀(31)이 삽입된 상태로 네 모시리에 형성된 체결구(32)에 볼트(33)가 삽입 되어 상기 공기안내덕트(12)에 체결된다.In addition, the heat sink 30 has a rectangular plate shape, the electrical component 21 is attached to one side thereof, and the plurality of heat dissipation fins 31 protrude to a predetermined height on the other side thereof. A bolt 33 is inserted into a fastener 32 formed in four corners while the heat dissipation fin 31 of the heat sink 30 is inserted into the insertion hole 12a penetrated by the air hole 12. ) Is fastened.

상기와 같이 구성된 진공청소기의 전장부품 냉각장치에 의해 전장부품이 냉각되는 과정은 다음과 같다.The process of cooling the electric component by the electric component cooling apparatus of the vacuum cleaner configured as described above is as follows.

진공 청소기에 전원이 공급되면 상기 팬모터 어셈블리(11)가 회전을 시작하여 흡입력을 발생시키고, 그 흡입력에 의해 흡입부를 통해 외부 공기와 함께 먼지와 같은 이물질이 함께 연장관 및 흡입호스를 통해 본체(10) 내부로 인입되면, 상기 집진수단(13)을 거치면서 먼지는 분리되어 상기 집진수단(13)에 집진되고 먼지와 분리된 공기는 상기 공기안내덕트(12)를 통해 상기 팬모터 어셈블리(11)까지 안내된 후, 본체(11) 외부로 방출되는 것이다.When power is supplied to the vacuum cleaner, the fan motor assembly 11 starts to generate a suction force, and by the suction force, foreign substances such as dust, together with external air through the suction unit, are extended through the extension tube and the suction hose. When the air is introduced into the dust, the dust is separated while passing through the dust collecting means 13 and collected in the dust collecting means 13, and the air separated from the dust passes through the air guide duct 12 through the fan motor assembly 11. After being guided to, the main body 11 is to be released.

이때, 상기 전장부품(21)에서 발생된 열은 상기 전장부품(21)에 접촉되는 히트싱크(30)에 전도되고, 그 상태에서 상기 안내덕트(12)를 통해 이동되던 공기가 상기 공기안내덕트(12)에 장착된 히트싱크(30)의 방열핀(31)에 접촉되면서 상기 히트싱크(30)가 가지고 있는 열이 공기를 통해 방열되는 것이다.At this time, the heat generated from the electrical component 21 is conducted to the heat sink 30 in contact with the electrical component 21, the air moved through the guide duct 12 in the state is the air guide duct While contacting the heat sink fin 31 of the heat sink 30 mounted on the (12) is the heat that the heat sink 30 has heat is radiated through the air.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 진공청소기의 전장부품 냉각장치는 히트싱크(30)의 일측면에는 인쇄회로기판(20)에 장착되는 전장부품(21)이 부착되고 상기 히트싱크(30)의 타측면에 형성된 방열핀(31)을 공기가 유동되는 공기안내덕트(12)에 삽입되도록 장착하여 상기 히트싱크(30)의 방열핀(31)이 유동되는 공기와 접촉되면서 상기 전장부품(21)에서 발생되는 열이 히트싱크(30)의 방열핀(31)을 통해 유동되는 공기로 방열 됨으로써, 열에 의한 전장부품(21)의 손상을 방지하는 것이다. 그리고, 상기 히트싱크(30)에 부착되는 전장부품(21)은 인쇄회로기판에 장착되는 여러 가지의 전장부품 중 작동 중 열의 방출이 많거나, 열에 민감한 전장부품을 부착하는 것을 특징으로 한다.As described above, the electric component cooling apparatus of the vacuum cleaner according to the present invention has an electric component 21 mounted on the printed circuit board 20 attached to one side of the heat sink 30 and the heat sink 30 of the heat sink 30. The heat dissipation fins 31 formed on the other side are mounted to be inserted into the air guide ducts 12 through which air flows, and the heat dissipation fins 31 of the heat sink 30 come into contact with the air flowing therefrom, and thus occur in the electric component 21. The heat is radiated to the air flowing through the heat sink fin 31 of the heat sink 30, thereby preventing damage to the electrical components 21 due to heat. In addition, the electric component 21 attached to the heat sink 30 is characterized by attaching a heat sensitive or heat-sensitive electronic component during operation among various electric components mounted on a printed circuit board.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 진공청소기의 전장부품 냉각장치는 히트싱크의 일측면에는 전장부품이 부착되고 상기 히트싱크의 타측면에 형성된 다수개의 방열핀이 공기안내덕트 내부로 인입되어 상기 공기안내덕트를 통해 안내되는 공기와 접촉되는 구조로 구성됨으로써, 상기 히트싱크에 의해 전장부품의 방열이 활발하게 이루어져 열에 의한 상기 전장부품의 손상을 방지함으로써 제품의 수명을 연장시키는 효과가 있다.As described above, in the electric component cooling apparatus of the vacuum cleaner according to the present invention, the electric component is attached to one side of the heat sink and a plurality of heat dissipation fins formed on the other side of the heat sink are introduced into the air guide duct. Since the heat sink is configured to be in contact with air guided through the duct, heat dissipation of electrical components is actively performed by the heat sink, thereby preventing damage to the electrical components by heat, thereby extending the life of the product.

또한, 상기 히트싱크를 공기안내덕트에 볼트로 체결하여 고정하는 구조로 구성됨으로써, 조립성이 향상되어 작업공수가 절감되는 효과가 있다.In addition, since the heat sink is configured to be fastened by bolts to the air guide duct, the assembly performance is improved, thereby reducing the labor.

Claims

A fan motor assembly formed at one side of the cleaner body to generate a suction force;

An air duct whose one side is in communication with the fan motor assembly;

Dust collecting means formed on the other side of the cleaner body and the other side of the air guide duct is in communication so as to collect the foreign matter contained in the air sucked by the suction force of the fan motor assembly;

A printed circuit board installed inside the cleaner body to control an operation of the cleaner; And

At least one heat dissipation fin may be attached to one side of the electrical component mounted on the printed circuit board to dissipate heat, and the other side thereof may be in contact with the air passing through the air guide duct to dissipate heat. A heat sink formed therein and detachably mounted to the air guide duct;

The heat sink is made of aluminum;

The air guide duct is formed with an insertion hole into which the heat sink is inserted, and the heat sink is bolted to the air guide duct;

The air guide duct of the vacuum component cooling device, characterized in that formed of a synthetic resin material.

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