| 【発明の名称】 |
回路放熱装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】松岡 忠雄
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| 【要約】 |
【課題】大型化せず簡単な構成で効率よく放熱する回路放熱装置を提供する。
【解決手段】回路基板27に第２の放熱板34をねじ止めする。第２の放熱板34の取付部35に回路基板27の高電圧部30を構成し低電圧部31の制御にて駆動するＩＧＢＴ37をねじ止めする。第２の放熱板34を取り付けた回路基板27を第１の放熱板22の底板部23に略平行に取り付ける。底板部23の一縁に略垂直に折曲形成した側板部24に、第２の放熱板34の取付部35の一縁に略垂直に折曲形成した接続部36をねじ止めする。側板部24に回路基板27の高電圧部30の整流ブリッジダイオード32をねじ止めする。側板部24に接続部36を取り付ける位置と整流ブリッジダイオード32を取り付ける位置との間に、これら位置を結ぶ直線に対し長手方向が交差するスリット45を設ける。これら位置での温度差が大きくなり、互いに熱影響を受けず、効率よく放熱できる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 低電圧部と高電圧用発熱素子および前記低電圧部にて制御される高電圧用発熱半導体素子を有し前記低電圧部より高い電圧が印可される高電圧部とを備えた回路基板が取り付けられ前記高電圧用発熱素子で発生した熱が熱伝導可能な状態で前記高電圧用発熱素子が取り付けられる第１の放熱板と、前記高電圧用発熱半導体素子で発生した熱が熱伝導可能な状態で前記高電圧用発熱半導体素子が取り付けられ前記第１の放熱板に前記高電圧用発熱半導体素子で発生した熱を熱伝導可能に取り付けられるとともに前記回路基板に取り付けられる第２の放熱板とを具備し、前記第１の放熱板は、前記高電圧用発熱素子が取り付けられる位置と前記第２の放熱板が取り付けられる位置との間にこれら位置を結ぶ直線に対して交差する方向に長手状のスリットを有したことを特徴とした回路放熱装置。
【請求項２】 高電圧用発熱素子は、第１の放熱板の一縁近傍に取り付けられ、第２の放熱板は、前記第１の放熱板の一縁近傍およびこの一縁と反対側の他縁近傍にそれぞれ接続されたことを特徴とした請求項１記載の回路放熱装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板の高電圧部の高電圧用発熱素子および低電圧部で制御される高電圧用発熱半導体素子を放熱する回路放熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特開平４−１４４５２８号公報、特開平８−２４１８５号公報および特開平１０−１７９４８０号公報に記載のように、掃除作業者が操作する各種スイッチを備えた操作手段を掃除作業者が設定操作することにより、商用交流電源が供給された電動送風機のブラシレスモータの駆動を制御するマイクロコンピュータを有した制御手段を備えた電気掃除機の構成が知られている。
【０００３】ところで、ブラシレスモータの駆動を制御する制御手段は、電気掃除機が大型化しないように、１つの回路基板に高電圧の商用交流電源を整流しブラシレスモータに供給する高電圧部と、この高電圧部の電気部品をオンオフするなどの駆動制御し高電圧部より低電圧で駆動する低電圧部とを、所定の絶縁距離を確保して略二分する状態で有している。そして、高電圧部は、交流電圧を整流するための整流ブリッジダイオードや電力を供給するための半導体素子などの発熱する電力変換用の電気部品を有している。また、電動送風機を駆動する際に、ブラシレスモータも発熱する。このため、安定して電動送風機を駆動制御するために、各電気部品を放熱させる回路放熱装置を設ける必要がある。この回路放熱装置としては、１つの回路基板に高電圧部および定電圧部を有した制御手段を構成する電気部品を放熱させるために、例えば図１０ないし図１３に示す構成が考えられる。
【０００４】すなわち、この図１０ないし図１３に示す回路放熱装置101は、回路基板102が略平行に取り付けられる底板部103、および、この底板部103の一縁に略垂直に折曲形成された側板部104を有した略Ｌ字状の第１の放熱板105を有している。そして、この第１の放熱板105の側板部104には、回路基板102の高電圧部106に配設された整流ブリッジダイオード107が熱伝導可能に取り付けられる。また、回路放熱装置101は、回路基板102に略垂直に直交する状態で取り付けられる取付部110、および、この取付部110の一縁に略垂直に折曲形成され第１の放熱板105の側板部104に取り付けられる接続部111を有した略Ｌ字状の第２の放熱板112を有している。そして、この第２の放熱板112の取付部110には、回路基板102の低電圧部113にて駆動制御され高電圧部104に配設された半導体素子114が取り付けられる。
【０００５】そして、電動送風機を駆動させる制御により、整流ブリッジダイオード107は発熱し、この熱は第１の放熱板105の側板部104から底板部103に伝達されて放熱される。また、半導体素子114は発熱し、この熱は第２の放熱板112の取付部110から接続部111、第１の放熱板105の側板部104および底板部103に伝達して放熱される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図１０ないし図１３に示す回路放熱装置101では、特に整流ブリッジダイオード107の発熱量が比較的大きいので、この整流ブリッジダイオード107が取り付けられる第１の放熱板105の側板部104の温度勾配が緩やかとなる。このように、温度勾配が緩やかとなることにより、熱の移動が制限され、半導体素子114の熱が第２の放熱板112から第１の放熱板105の側板部104に伝達しにくくなり、効率よく半導体素子114の放熱ができず、冷却が不利になるおそれがある。
【０００７】また、第１の放熱板105と第２の放熱板112との取り付け位置が整流ブリッジダイオード107から遠くなる位置に設定することも考えられる。しかしながら、回路基板102は高電圧部106およびこの高電圧部106を構成する半導体素子114を駆動制御する低電圧部113を有し、高電圧部106および低電圧部113間に所定の絶縁距離を設ける必要がある。このため、第１の放熱板105と第２の放熱板112との取り付け位置を変更すると、回路構成は高電圧部106および低電圧部113が入り交じって複雑となり回路基板102が大型化するおそれがある。さらに、第１の放熱板105および第２の放熱板112の構造が複雑となり、回路放熱装置101が大型化して電気掃除機が大型化するとともに、回路基板102を取り付ける作業が煩雑となるおそれもある。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、大型化することなく簡単な構成で効率よく放熱できる回路放熱装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の回路放熱装置は、低電圧部と高電圧用発熱素子および前記低電圧部にて制御される高電圧用発熱半導体素子を有し前記低電圧部より高い電圧が印可される高電圧部とを備えた回路基板が取り付けられ前記高電圧用発熱素子で発生した熱が熱伝導可能な状態で前記高電圧用発熱素子が取り付けられる第１の放熱板と、前記高電圧用発熱半導体素子で発生した熱が熱伝導可能な状態で前記高電圧用発熱半導体素子が取り付けられ前記第１の放熱板に前記高電圧用発熱半導体素子で発生した熱を熱伝導可能に取り付けられるとともに前記回路基板に取り付けられる第２の放熱板とを具備し、前記第１の放熱板は、前記高電圧用発熱素子が取り付けられる位置と前記第２の放熱板が取り付けられる位置との間にこれら位置を結ぶ直線に対して交差する方向に長手状のスリットを有したものである。
【００１０】そして、回路基板の高電圧部の高電圧用発熱素子で発生した熱が熱伝導可能な状態の第１の放熱板の位置と、回路基板に取り付けられ回路基板の高電圧部の高電圧用発熱半導体素子で発生した熱が熱伝導可能な状態の第２の放熱板がこの第２の放熱板の熱が熱伝導可能な状態に取り付けられる第１の放熱板の位置との間に、これら位置を結ぶ直線に対して交差する方向に長手状のスリットを設けることにより、高電圧用発熱素子が取り付けられる第１の放熱板の位置と第２の放熱板が取り付けられる第１の放熱板の位置とが比較的近づく回路構成でも、それぞれの位置での温度差が大きくなり、高電圧用発熱素子の第１の放熱板に伝達する熱に影響を受けることなく高電圧用発熱半導体素子の熱が第２の放熱板を介して効率よく第１の放熱板に伝達され、効率よく放熱される。
【００１１】請求項２記載の回路放熱装置は、請求項１記載の回路放熱装置において、高電圧用発熱素子は、第１の放熱板の一縁近傍に取り付けられ、第２の放熱板は、前記第１の放熱板の一縁近傍およびこの一縁と反対側の他縁近傍にそれぞれ接続されたものである。
【００１２】そして、第１の放熱板の高電圧用発熱素子が取り付けられる位置の一縁近傍と反対側の他縁近傍とにそれぞれ第２の放熱板を接続することにより、第１の放熱板の高電圧用発熱素子が取り付けられる一縁近傍には、第２の放熱板を介して高電圧用発熱半導体素子からの熱の一部のみが伝達され、放熱効率が向上する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電気掃除機の実施の一形態を図面を参照して説明する。
【００１４】図２において、１は電気掃除機本体で、この電気掃除機本体１は内部に電動送風機２を収容する本体であるケース体３を有し、このケース体３にホース４の基端が機械的に着脱自在に接続される。また、ホース４の先端には、後方に向けて分岐された形状の手元操作部５が設けられている。さらに、手元操作部５の先端には、延長管６を介して吸込口体７が取り付けられる。
【００１５】そして、手元操作部５は、後方に向けて分岐され先端が自由端となる握り部11が設けられ、手元操作部５の上面には握り部11から延長管６の方向に向けて停止設定用のボタン12、自動設定用のボタン13、弱設定用のボタン14および強設定用のボタン15が１列に順次並んで配設されている。
【００１６】また、電気掃除機本体１内には、回路放熱装置21が配設されている。この回路放熱装置21は、図１、図３および図４に示すように、例えばアルミニウム合金などの熱伝導率の高い金属板などにて略Ｌ字状に折曲形成された第１の放熱板22を有している。この第１の放熱板22は、底板部23とこの底板部23の一縁に略垂直に折曲形成された側板部24とを有している。そして、この第１の放熱板22には、電動送風機２の駆動を制御する制御手段であるインバータユニット部26が搭載された回路基板27が、底板部23と略平行に基板取付ねじ28にて取り付けられている。この回路基板27のインバータユニット部26は、コンデンサ29が複数例えば３つ配設され、高電圧が印加される高電圧部30と、印加される電圧が高電圧部30より低い低電圧部31との２つの領域が略中央で二分される状態に構成されている。
【００１７】さらに、第１の放熱板22の側板部24には、回路基板27のインバータユニット部26の高電圧部30に配設された電力変換用の電気部品である整流ブリッジダイオード32がねじ33にて取り付けられている。また、第１の放熱板22の側板部24には、この第１の放熱板22と同様に、熱伝導率の高い金属板などにて略Ｌ字状に折曲形成された第２の放熱板34が取り付けられている。この第２の放熱板34は、長手板状の取付部35と、取付部35の一縁に略垂直に折曲形成された接続部36とを有している。そして、第２の放熱板34の取付部35には、電力変換用の電気部品としての半導体素子であるＩＧＢＴ(Insulated-Gate Bipolar Transistor)37が複数、例えば６つ取付ねじ38にて取り付けられる。これらＩＧＢＴ37は、回路基板27のインバータユニット部26の高電圧部30に配設されインバータユニット部26の低電圧部31に配設された図示しない各種電気部品にてオンオフ制御される。また、第２の放熱板34の取付部35の長手方向の一縁には、この取付部35と同一平面状に一連に突出する脚部39と、この脚部39の先端部に接続部36が折曲する側と反対側に向けて略垂直に折曲する取付片部40とを有した取付片41が設けられている。そして、第２の放熱板34は、接続部36が第１の放熱板22の側板部24に接続ねじ42にて取り付けられるとともに、取付部35の取付片41の取付片部40が固定ねじ43にて回路基板27に取り付けられて固定されている。
【００１８】また、第１の放熱板22の側板部24には、折曲方向に沿って長手状で第２の放熱板34の接続部36が取り付けられる位置と整流ブリッジダイオード32が取り付けられる位置との間の略中央に、接続部36が取り付けられる位置と整流ブリッジダイオード32が取り付けられる位置とを区画して略二分割する状態にスリット45が設けられている。すなわち、スリット45は、接続部36が取り付けられる位置と整流ブリッジダイオード32が取り付けられる位置とを結ぶ直線に対して交差する方向に長手状に切欠形成されている。
【００１９】そして、回路基板27に第２の放熱板34の取付片41を固定ねじ43にて固定して第２の放熱板34を取り付けるとともに、第２の放熱板34の取付部35に回路基板27のＩＧＢＴ37をそれぞれ取付ねじ38にて取り付ける。また、この第２の放熱板34を取り付けた回路基板27を第１の放熱板22の底板部23に基板取付ねじ28にて取り付けるとともに第２の放熱板34の接続部36を接続ねじ42にて取り付ける。さらに、回路基板27の整流ブリッジダイオード32を第１の放熱板22の側板部24にねじ33にて取り付けて回路放熱装置21が組立形成される。
【００２０】次に、図５を参照して、内部構成について説明する。
【００２１】電気掃除機本体１内には、電動送風機２の一部を構成する三相のブラシレスモータである電動部51が配設されている。さらに、電気掃除機本体１内には、電動部51および回転センサ52を有するブラシレスモータ部53が設けられ、回転センサ52は、電動部51の回転数を検出している。
【００２２】また、電気掃除機本体１内には電源基板55が配設され、この電源基板55には図示しない電源コードを介して商用交流電源ｅに１次巻線56aが接続される降圧用の絶縁型の電源トランス56が搭載されている。そして、この電源基板55には、モータ制御用の電源回路57が搭載されている。このモータ制御用の電源回路57は、電源トランス56の１次巻線56a側に接続され、商用交流電源ｅを整流し平滑化する回路基板27に配設された整流ブリッジダイオード32に接続され、電動部51の駆動用の例えば高電圧の２００Ｖの直流電源、および、モータ制御用の低電圧の１５Ｖおよび５Ｖの基準電源に変換する。また、電源基板55には、電源トランス56の２次巻線56b側が接続され、商用交流電源ｅを掃除機制御用の１５Ｖおよび５Ｖの基準電源に変換する掃除機制御用の電源回路58が搭載されている。
【００２３】一方、回路基板27には制御回路であるモータ制御手段60が搭載され、このモータ制御手段60は電源基板55のモータ制御用の電源回路57に図示しないリード線にて接続され、電動部51の駆動を制御する。
【００２４】そして、このモータ制御手段60は、モータ制御用のマイクロコンピュータ(以下、ＢＬＭＣマイコンという。)61を備えている。このＢＬＭＣマイコン61には、電動部51の駆動を制御するモータ制御回路62とドライバ63とが接続されている。さらに、モータ制御手段60には、電動部51へ供給される電力の電流を検知する電流センサ64が設けられているとともに、ブラシレスモータ部53の回転センサ52が接続されている。なお、モータ制御回路62は、過電流や過熱に対してモータ制御手段60を保護する図示しない保護回路やモータ制御部用の電源回路57の直流電源の電圧を検出する直流電圧検出回路を備えている。
【００２５】また、回路基板27には制御回路である掃除機制御手段66が搭載され、この掃除機制御手段66は電源基板55の掃除機制御用の電源回路58に図示しないリード線にて接続され、掃除機本体１の各種機能を制御するとともに、電動部51を適宜駆動させる制御をする。
【００２６】そして、掃除機制御手段66は掃除機制御用のマイクロコンピュータ(以下、メインマイコンという。)67を備え、このメインマイコン67には掃除機全体の各種機能を制御する掃除機制御回路68が接続されている。さらに、掃除機制御回路68には、電動部51の駆動により生じる負圧状態を検知する圧力センサ69、電流センサ70および電動部51の温度、特に回路基板27のＩＧＢＴ37や整流ブリッジダイオード32の温度を検知する温度センサ71が接続されている。なお、掃除機制御回路67には、過電流や過熱に対して掃除機制御手段66を保護する図示しない保護回路を備えている。
【００２７】さらに、回路基板27には、掃除機制御手段66のメインマイコン67とモータ制御手段60のＢＬＭＣマイコン61とを接続する通信手段としてのフォトカプラ73が搭載されている。このフォトカプラ73により、掃除機制御手段66とモータ制御手段60とは、電気的に接続することなく絶縁距離を介して離間し絶縁分離された状態となり、フォトカプラ73の光通信により相互に信号が送受信される。なお、光による通信の他、音波、電波、磁気など、いずれの無線媒体にて信号を送受信するいずれの構成のものでもでき、掃除機制御手段66からモータ制御手段60への送受信のみでもできる。
【００２８】また、回路基板27の掃除機制御手段66には、掃除機本体１のケース体３の上面に配設された図示しない複数の発光ダイオードを備えた表示部75が接続されている。さらに、掃除機制御手段66には、ホース４に設けられた伝送線4aを介して、手元操作部５に配設され停止設定用のボタン12、自動設定用のボタン13、弱設定用のボタン14および強設定用のボタン15を有した図示しないスイッチ基板を備えた操作手段76が接続されている。この操作手段76は、各種ボタン12〜15の操作により、掃除機制御手段66への電流を異なる電流値に変化させる。
【００２９】一方、ＩＧＢＴ37は、各ソース、ドレインが電源線80を介してモータ制御用の電源回路57に接続されるとともに、電源供給線81を介して電動部51に接続され、回路基板27に配設され電動部51に接続され変換された２００Ｖの直流電源が印加される。さらに、これらＩＧＢＴ37の各ゲートは、これらＩＧＢＴ37を駆動させるドライバ63にリード線82を介して接続される。なお、これら各ＩＧＢＴ37は、互いにリード線83にて接続されている。
【００３０】そして、掃除機制御手段66は、圧力センサ69、電流センサ70および温度センサ71からの信号や操作手段76からの信号に基づいて、電動部51を駆動させるモータ制御手段60に、フォトカプラ73による無線媒体である可視光や赤外線などの光にて所定の制御信号を送信したり、表示部75の発光ダイオードを適宜発光させて例えば電動部51の駆動状態や集塵したゴミ量、ゴミ詰まり状態などの表示をする制御や掃除機制御手段66に過剰な熱や電流が加わることを防止する制御などの掃除機全体の各種機能を制御する。
【００３１】また、モータ制御手段60は、回転センサ52および電流センサ64からの信号やモータ制御回路62の直流電圧検出回路からの信号、掃除機制御手段66からのフォトカプラ73の光通信による制御信号などに基づいて、ＩＧＢＴ37などの各種回路部品やブラシレスモータ部53に過電流が流れることを防止しつつ、電動部51を駆動制御する。
【００３２】次に、上記実施の形態の掃除動作を説明する。
【００３３】まず、電気掃除機本体１にホース４を接続するとともに、図示しない電源コードを介して商用交流電源ｅを供給し、掃除待機状態とする。
【００３４】そして、掃除作業者により操作手段76の各種ボタン12〜15が設定操作されることにより、ホース４の伝送線4aを介して設定操作に対応した電流値に変化し、この電流値を掃除機制御手段66の掃除機制御回路68が認識する。この掃除機制御回路68は、圧力センサ69、電流センサ70および温度センサ71からの信号と認識した操作手段76からの所定の信号とに基づいて、掃除機制御手段66のメインマイコン67から電動部51を駆動させるモータ制御手段60に、フォトカプラ73による光にて所定の制御信号を送信する。
【００３５】さらに、フォトカプラ73により掃除機制御手段66のメインマイコン67から送信された制御信号を、モータ制御手段60のＢＬＭＣマイコン61にて受信する。そして、モータ制御回路62が受信した制御信号と回転センサ52および電流センサ64からの信号やモータ制御回路62の直流電圧検出回路からの信号とに基づいて、ＩＧＢＴ37などの各種回路部品やブラシレスモータ部53に過電流が流れることを防止しつつ、ドライバ63に所定の信号を送信し、ドライバ63にてＩＧＢＴ37を駆動させ、ＩＧＢＴ37にて電動部51を適宜駆動させる。
【００３６】この電動部51の駆動により、電動送風機２の図示しないファンが回転して負圧を生じさせる。そして、例えば吸込口体７を被掃除面である床面上で走行するようにホース４の握り部11を前後方向に押動または引動し、床面上の塵埃を空気とともに吸い込んで、電動送風機２の負圧側に位置してケース体３内に区画形成された集塵室内に塵埃を捕捉する。
【００３７】また、モータ制御回路62は、ブラシレスモータ部53の回転センサ52からの信号を認識し、電動部51の駆動状態をＢＬＭＣマイコン61から掃除機制御手段66にフォトカプラ73による光にて所定の信号を送信する。そして、掃除機制御手段66は、フォトカプラ73によりモータ制御手段60のＢＬＭＣマイコン61から送信されメインマイコン67にて受信した信号に基づき、設定操作や圧力センサ69からの信号に基づいて適宜電動部51の駆動を随時制御するとともに、表示部75の発光ダイオードを適宜発光させて例えば電動部51の駆動状態や集塵したゴミ量、ゴミ詰まり状態などの表示をさせる制御をする。
【００３８】この掃除により、商用交流電源ｅから供給される電力を整流する整流ブリッジダイオード32の発熱、および、電動送風機２の電動部51に電力を適宜供給するＩＧＢＴ37の発熱が生じる。そして、整流ブリッジダイオード32の熱は、図３中の矢印で示すように、第１の放熱板22の側板部24から底板部23に伝達して放熱される。また、ＩＧＢＴ37の熱は、図１、図３および図４中の矢印で示すように、第２の放熱板34の取付部35から接続部36、第１の放熱板22の側板部24および底板部23に伝達して放熱される。
【００３９】ここで、第１の放熱板22の側板部24に伝達した整流ブリッジダイオード32の熱は、スリット45により第２の放熱板34の接続部36が接続される側板部24の位置に伝達されにくい。このため、第１の放熱板22の側板部24における整流ブリッジダイオード32が取り付けられる位置と、側板部24における第２の放熱板34の接続部36が接続される位置とでは、温度差が比較的大きくなり、温度勾配を大きく採ることができ、熱の移動量を増加できる。したがって、ＩＧＢＴ37の熱は、第２の放熱板34から第１の放熱板22の側板部24に効率よく伝達されて放熱される。
【００４０】上述したように、発熱する整流ブリッジダイオード32が取り付けられる第１の放熱板22に、整流ブリッジダイオード32が取り付けられる位置と、この整流ブリッジダイオード32とともに回路基板27の高電圧部30を構成するＩＧＢＴ37が取り付けられる第２の放熱板34を取り付ける位置との間に互いを区画する状態にスリット45を設けるため、整流ブリッジダイオード32からの熱とＩＧＢＴ37からの第２の放熱板34を介する熱とが互いに影響し合うことを防止できる。また、整流ブリッジダイオード32の取り付けられる第１の放熱板22の位置と、第２の放熱板34が接続される第１の放熱板22の位置との温度差が大きくなって温度勾配が大きくなり、熱の移動量を増大することができ、効率よく熱を伝達させて放熱でき、放熱効率を向上でき、冷却効率を向上できる。
【００４１】そして、整流ブリッジダイオード32からの熱とＩＧＢＴ37からの第２の放熱板34を介する熱とが互いに影響し合うことを防止できるので、整流ブリッジダイオード32の取り付けられる第１の放熱板22の位置と、第２の放熱板34が接続される第１の放熱板22の位置とが比較的近づく状態でも整流ブリッジダイオード32およびＩＧＢＴ37の双方を効率よく放熱できる。さらに、低電圧部31と整流ブリッジダイオード32および低電圧部31にて駆動制御されるＩＧＢＴ37を有した高電圧部30を入り交じることなく二分する回路構成に対応でき、回路構成に不要な絶縁距離を設ける必要が無く、回路基板27が大型化することなく放熱性を向上できる。
【００４２】さらに、整流ブリッジダイオード32の取り付けられる第１の放熱板22の位置と、第２の放熱板34が接続される第１の放熱板22の位置とが比較的近づく状態でも整流ブリッジダイオード32およびＩＧＢＴ37の双方を効率よく放熱できる。このため、第１の放熱板22が底板部23および側板部24を有しスリット45が設けられた略Ｌ字状の単純形状で、第２の放熱板34が取付部35および接続部36を有した略Ｌ字状の単純形状でもできるので、回路放熱装置21が大型化せず簡単な構造で製造性が低下せず、回路基板27との組み立て作業が煩雑とならず組立作業性が低下することなく、放熱性を向上できる。
【００４３】次に、本発明の他の実施の形態における回路放熱装置を図６および図７を参照して説明する。
【００４４】この図６および図７に示す回路放熱装置は、図１ないし図５に示す実施の形態における第２の放熱板34の接続部36が設けられた側と反対側の縁に設けられ回路基板27に取り付けられる取付片41を第１の放熱板22の底板部23に取り付けたものである。
【００４５】すなわち、第２の放熱板34は、図１ないし図５に示す実施の形態と同様に、取付部35とこの取付部35の一縁に略垂直に折曲形成された接続部36とを有している。そして、取付部35の接続部36側には、回路基板27に固定ねじ43にて取り付けられる取付片41が設けられている。また、取付部35の接続部36と反対側には、取付片41より脚部39が長い形状の固定片48が設けられている。この固定片48は、回路基板27の一縁の対応する位置に切欠形成された逃げ部49を挿通して、第１の放熱板22の底板部23の側板部24が折曲する側と反対側の縁近傍に固定ねじ43にて取り付けられる。
【００４６】そして、掃除により発熱する整流ブリッジダイオード32の熱は、第１の放熱板22の側板部24から底板部23に伝達して放熱される。また、発熱するＩＧＢＴ37の熱は、一部が第２の放熱板34の取付部35から接続部36、第１の放熱板22の側板部24および底板部23に伝達して放熱され、一部は第２の放熱板34の取付部35から固定片48を介して第１の放熱板22の底板部23の側板部24と反対側の部分に伝達して放熱される。
【００４７】このように、上記図６および図７に示す実施の形態によれば、整流ブリッジダイオード32の熱が伝達される第１の放熱板22の側板部24には、ＩＧＢＴ37の熱の一部のみが伝達されることとなる。したがって、整流ブリッジダイオード32の取り付けられる第１の放熱板22の位置と、第２の放熱板34が接続される第１の放熱板22の位置との温度差が大きく、整流ブリッジダイオード32からの熱とＩＧＢＴ37からの第２の放熱板34を介する熱とが互いに影響し合うことをより防止して熱の移動量を増大でき、効率よく放熱できる。
【００４８】なお、上記図１ないし図５に示す実施の形態、および、図６および図７に示す実施の形態において、電気掃除機の電動送風機２のブラシレスモータである電動部51を駆動制御する回路基板27の整流ブリッジダイオード32およびＩＧＢＴ37を放熱する構成について説明したが、ポンプや破砕機、攪拌機などのいずれの電動機を駆動する回路基板27で低電圧部31と高電圧発熱素子および低電圧部31にて制御される高電圧発熱半導体素子を有した高電圧部30を備えたものを放熱する回路放熱装置でもできる。
【００４９】そして、第１の放熱板22の回路基板27を取り付ける底板部23の一縁に略垂直に折曲され整流ブリッジダイオード32が取り付けられる側板部24に、第２の放熱板34のＩＧＢＴ37が取り付けられる取付部35の一縁に略垂直に折曲された接続部36を取り付けて説明したが、例えば底板部23に接続するなど、いずれの位置に接続してもできる。さらに、第１の放熱板22および第２の放熱板34を略Ｌ字状に形成したが、接続する形態に対応していずれの形状に形成したものでもできる。
【００５０】また、図１ないし図５に示す実施の形態において取付片41を固定ねじ43にて回路基板27に取り付けたが、例えば図８および図９に示すように、固定ねじ43を第１の放熱板22の底板部23に亘って取り付けてもよい。この図８および図９に示す構成によれば、回路基板27に逃げ部49を設ける必要がなく回路基板の構造が複雑となることを防止でき、かつ図６および図７に示す実施の形態と同様に、ＩＧＢＴ37の熱の一部を固定ねじ43を介して第１の放熱板22の底板部23の側板部24と反対側の部分に伝達して放熱でき、より放熱効率を向上できる。
【００５１】
【発明の効果】請求項１記載の回路放熱装置によれば、高電圧用発熱素子が取り付けられる第１の放熱板の位置と高電圧用発熱半導体素子が取り付けられる第２の放熱板が接続される第１の放熱板の位置との間に、これら位置を結ぶ直線に対して交差する方向に長手状のスリットを設けるため、低電圧部と高電圧用発熱素子および低電圧部にて制御される高電圧用発熱半導体素子を有した高電圧部とを備え、高電圧用発熱素子が取り付けられる第１の放熱板の位置と第２の放熱板が取り付けられる第１の放熱板の位置とが比較的近づく回路構成でも、それぞれの位置での温度差が大きなって互いの位置で熱影響を受けることなく効率よく放熱できる。
【００５２】請求項２記載の回路放熱装置によれば、請求項１記載の回路放熱装置の効果に加え、第１の放熱板の高電圧用発熱素子が取り付けられる位置の一縁近傍と反対側の他縁近傍とにそれぞれ第２の放熱板を接続するため、第１の放熱板の高電圧用発熱素子が取り付けられる一縁近傍に第２の放熱板を介して伝達される高電圧用発熱半導体素子からの熱は一部のみとなり、放熱効率を向上できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３５６２
【氏名又は名称】東芝テック株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１２月１３日（２０００．１２．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６２７６４
【弁理士】
【氏名又は名称】樺澤 襄 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１８５１７２（Ｐ２００２−１８５１７２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年６月２８日（２００２．６．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３７９０６４（Ｐ２０００−３７９０６４） |
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