JPS5857679B2 - electronic heat exchange unit - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特定局部の固定あるいは限定容積内の液体又
は気体などの諸分子構造物体の熱エネルギーを吸収又は
加熱制御するために用いる電子熱交換ユニットに関する
ものである。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to an electronic thermal system used for absorbing or heating thermal energy of various molecular structures such as liquids or gases within a fixed or limited volume of a specific local area. This relates to replacement units.

（従来技術） 近年、高密度電子部品に派生するジュール熱、高速駆動
体に生じる摩擦熱、物体加工時の残余熱など、いわゆる
有害不要の熱量に対する制御の必要性が高まっており、
特に電子回路部品の分野において顕著である。(Prior art) In recent years, there has been an increasing need to control the amount of so-called harmful and unnecessary heat, such as Joule heat derived from high-density electronic components, frictional heat generated in high-speed drive bodies, and residual heat during object machining.
This is particularly noticeable in the field of electronic circuit components.

このため、従来、例えば特開昭５２−１１２２８３号公
報等に開示されているように、集積回路をヒートパイプ
と称される前型熱交換器を用いて冷却するようにしたも
のが提案されている。For this reason, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 52-112283, it has been proposed to cool the integrated circuit using a front type heat exchanger called a heat pipe. There is.

しかし、このものではその冷却能力（放熱量）はヒート
パイプ他端冷却側の雰囲気温度に影響され、ヒートパイ
プ両端間の温度差分しか機能しないので、四季を通じて
一定の放熱量が限られず、特に夏季等高雰囲気温度下で
は冷却不足となる欠点を有する。However, the cooling capacity (heat dissipation amount) of this type of heat pipe is affected by the ambient temperature on the cooling side of the other end of the heat pipe, and only the temperature difference between both ends of the heat pipe functions. It has the disadvantage of insufficient cooling under equal atmospheric temperatures.

そのため、ヒートパイプの他端冷却側を恒温制御する必
要があるが、それには恒温室の設備を必要とするなど全
体の設備が犬がかりとなり、またコストアップするとい
う問題がある。Therefore, it is necessary to constant temperature control the cooling side of the other end of the heat pipe, but this requires equipment for a constant temperature room, which requires additional equipment, and also increases costs.

（発明の目的） 本発明の目的は、直流電流の印加により吸熱作用又は放
熱作用をする、いわゆるペルチェ効果を有する熱電子素
子（ペルチェ素子）を利用した簡単かつコンパクトな構
造によって、熱制御物体を雰囲気温度に拘らず一定の放
熱量又は加熱量でもって熱制御するようにし、よって熱
制御物体の熱制御を、雰囲気温度に影響されずかつ恒温
室を要さずに強制的にかつ効率良く行ってその温度を所
定のほぼ一定湿度にすることにある。(Objective of the Invention) The object of the present invention is to control a thermally controlled object by a simple and compact structure using a thermionic element (Peltier element) having the so-called Peltier effect, which absorbs or radiates heat by applying a direct current. Thermal control is performed with a constant amount of heat radiation or heating regardless of the ambient temperature, so that the thermal control of the thermally controlled object is forcibly and efficiently performed without being affected by the ambient temperature and without the need for a constant temperature room. The purpose is to maintain the temperature at a predetermined, almost constant humidity level.

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、直流電
流が印加されるペルチェ効果を有する熱電子素子の吸熱
面および放熱面の一方に、先端部が熱制御物体に接触し
、管体内に減圧封入された作動液の蒸発および凝縮によ
る自然循環によって熱量を熱流伝達する管理熱交換器（
ヒートパイプ）を、他方に放熱器をそれぞれ一体に結合
してなるものである。(Structure of the Invention) In order to achieve the above-mentioned object, the solution means of the present invention is such that the tip part contacts a thermal control object on one of the heat absorption surface and the heat radiation surface of a thermionic element having a Peltier effect to which a direct current is applied. A managed heat exchanger (
One heat pipe is integrally connected to the other, and a heat radiator is integrally connected to the other.

このことにより、上記熱電子素子による印加電流に応じ
た強制的な吸熱又は放熱作用と放熱器による有効な放熱
作用との相剰作用によって管理熱交換器の熱輸送機能を
最大に保ちながら、熱制御物体を雰囲気温度に拘わらず
所定の一定の熱流量でもって冷却又は加熱制御するよう
にしたものである。As a result, the heat transfer function of the managed heat exchanger is maintained at its maximum through the mutual action of the forced heat absorption or heat dissipation action according to the applied current by the thermionic element and the effective heat dissipation action of the radiator. The control object is controlled to be cooled or heated with a predetermined constant heat flow rate regardless of the ambient temperature.

（実施例） 以下、本発明の具体的手段としての実施例を図図に基づ
いて詳細に説明する。(Example) Hereinafter, an example as a specific means of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第１図および第２図は本発明に係る電子熱交換ユニット
Ａを冷却装置として用いた場合を示し、１は例えば３基
の電子熱交換ユニットＡ、Ａ・・・を装置するための平
板状の取付枠であって、該取付枠１は固定壁（図示せず
）等にボルト２，２・・・によって固定されており、該
取付枠１の中央横方向３箇所には貫通孔３，３．３が穿
設され、該各貫通孔３の両側には縦方向に配された１対
のチャンネル枠４，４が添設されている。FIGS. 1 and 2 show the case where the electronic heat exchange unit A according to the present invention is used as a cooling device, and 1 is a flat plate for installing, for example, three electronic heat exchange units A, A... The mounting frame 1 is fixed to a fixed wall (not shown) etc. with bolts 2, 2, etc., and the mounting frame 1 has through holes 3, 3.3 are bored, and a pair of channel frames 4, 4 arranged in the vertical direction are attached to both sides of each through hole 3.

上記取付枠１の前側には各貫通孔３に対向して矩形板状
の冷却板５がボルト６．６・・・によって一定の平行間
隙を設けて固定されているとともに、取付枠１の接側に
は各貫通孔３に対向して放熱器７が、チャンネル枠４，
４によって規制された一定の平行間隙をもって且つ該チ
ャンネル枠４，４との間に断熱ワッシャ８，８・・・を
介してボルト９，９・・・によって固定されている。On the front side of the mounting frame 1, a rectangular plate-shaped cooling plate 5 is fixed to the front side of the mounting frame 1, facing each through hole 3, with a certain parallel gap provided by bolts 6, 6, etc. On the side, a radiator 7 is provided facing each through hole 3, and a channel frame 4,
They are fixed by bolts 9, 9, . . . with a constant parallel gap regulated by channel frames 4, through heat insulating washers 8, 8, .

そして、上記放熱器７の器体７ａ前面には貫通孔３と対
向して矩形板状の放熱用ブロック１０が密接され、該放
熱用ブロック１０の前面には上記貫通孔３を貫通し得る
大きさ形状でかつ取付枠１の厚みよりも犬なる高さ寸法
の当接面部１０ａが形成されており、該当接面部１０ａ
を貫通孔３内に嵌挿せしめた状態で該当接面部１０ａと
冷却板５との間にはペルチェ効果により電気エネルギー
を熱エネルギーに変換する熱電子素子１１（例えば商品
名「サーモモジュール」等）が、該熱電子素子１１およ
び放熱用ブロック１０を取付枠１に接触させないように
して挾持されている。A rectangular plate-shaped heat radiation block 10 is closely attached to the front surface of the body 7a of the heat radiator 7, facing the through hole 3. A contact surface portion 10a is formed in the shape of 100 mm and has a height smaller than the thickness of the mounting frame 1, and the contact surface portion 10a is
is inserted into the through hole 3, and between the corresponding contact surface 10a and the cooling plate 5, there is a thermionic element 11 (for example, a product name "thermo module", etc.) that converts electrical energy into thermal energy by the Peltier effect. However, the thermionic element 11 and the heat dissipation block 10 are held in such a way that they do not come into contact with the mounting frame 1.

上記熱電子素子１１は、ビスマス、テルルに特定の不純
物を加えたエレメントを所定数、その両断面をＰ−Ｎ接
合し且つセラミック板を固着せしめてなる個体素子で、
該熱電子素子１１には直流電源（図示せず）がリード線
１２．１２を介して接続されており、直流電流の印加に
よって冷却板５との当接面側に吸熱面１１ａを、放熱用
ブロック１０の当接面部１０ａとの当接面側に放熱面１
１ｂを形成するように設けられている。The thermionic element 11 is a solid element made of a predetermined number of elements made of bismuth or tellurium added with specific impurities, both cross sections of which are P-N bonded and a ceramic plate is fixed to the element.
A DC power source (not shown) is connected to the thermionic element 11 via a lead wire 12.12, and by applying a DC current, a heat absorption surface 11a is formed on the side of the contact surface with the cooling plate 5 for heat radiation. A heat dissipation surface 1 is provided on the contact surface side with the contact surface portion 10a of the block 10.
1b.

さらに、上記冷却板５の前面には、中央に嵌合孔１３ａ
を有し後端外周に取付フランジ部１３ｂを有する円筒状
の嵌合用ブロック１３が取付フランジ部１３ｂにてボル
ト１４，１４・・・によって密接固定さ′れ、該嵌合用
ブロック１３の嵌合孔１３ａにはヒートパイプと通称さ
れる管理熱交換器１５が密嵌合され、該管理熱交換器１
５の先端部は熱制御物体であるプリント基板１６の特定
部位（例えばパワートランジスタ等）に接触している。Furthermore, a fitting hole 13a is provided in the center of the front surface of the cooling plate 5.
A cylindrical fitting block 13 having a mounting flange portion 13b on the outer periphery of the rear end is tightly fixed at the mounting flange portion 13b by bolts 14, 14, etc., and the fitting hole of the fitting block 13 is tightly fixed. A management heat exchanger 15 commonly called a heat pipe is tightly fitted into the management heat exchanger 13a.
The tip of 5 is in contact with a specific portion (for example, a power transistor, etc.) of a printed circuit board 16 that is a thermally controlled object.

上記管理熱交換器１５は管体内に減圧封入された作動液
の蒸発および凝縮による自然循環によって熱制御物体の
熱量を嵌合用ブロック１３側へ熱流伝達するものである
。The management heat exchanger 15 transfers the amount of heat of the thermally controlled object to the fitting block 13 through natural circulation due to evaporation and condensation of a working fluid sealed in a tube under reduced pressure.

また、上記放熱器７は、器体７ａの後面に多数のフィン
状の放熱素板７ｂ、７ｂ・・・が縦方向に並行に設けら
れてなり、該各放熱素板７ｂは銅線等の金属線７ｃをメ
リヤス編にット編）に編成した綱板７ｄを縁枠７ｅ内に
単板であるいは複数枚接合した複数板で張設して構成さ
れたものである。Further, the heat radiator 7 has a large number of fin-shaped heat dissipating plates 7b, 7b, . The rope plate 7d, which is made of metal wire 7c knitted in stockinette knit or knit knit, is stretched within the edge frame 7e either as a single plate or as a plurality of plates joined together.

２０は取付枠１の前面下部に設けたドレン樋である。20 is a drain gutter provided at the lower front of the mounting frame 1.

尚、上記実施例において熱流経路部材を構成する管理熱
交換器１５、嵌合用ブロック１３、冷却板５、放熱用ブ
ロック１０および放熱器７は銅等の熱伝導性の高い金属
材料で形成するのが好ましい。In the above embodiment, the management heat exchanger 15, the fitting block 13, the cooling plate 5, the heat radiation block 10, and the heat radiator 7, which constitute the heat flow path members, are made of a metal material with high thermal conductivity such as copper. is preferred.

また、上記冷却板５および放熱器７（すなわち電子熱交
換ユニツＩ−Ａ）を取付枠１に一定の平行間隙をもって
取付けるためのボルト６．９並びにチャンネル枠４は断
熱ワッシャ８と同様に、熱流が逆流しないようにするた
めに断熱材料で形成するのが好ましい。In addition, the bolts 6.9 and channel frame 4 for attaching the cooling plate 5 and the heat radiator 7 (namely, the electronic heat exchange unit I-A) to the mounting frame 1 with a certain parallel gap, as well as the heat insulating washer 8, It is preferable to use a heat insulating material to prevent backflow of water.

したがって、上記実施例においては、熱電子素子１１に
直流電流を印加すると、冷却板５との当接面側に吸熱面
１１ａ１放熱用ブロツク１０との当接面側に放熱面１１
ｂが形成されて、該熱電子素子１１により前型熱交換器
１５→嵌合用ブロック１３→冷却板５→熱電子素子１１
→放熱用ブロック１０→放熱器７の熱流経路が形成され
る。Therefore, in the above embodiment, when a direct current is applied to the thermionic element 11, the heat absorption surface 11a is placed on the side of the contact surface with the cooling plate 5, and the heat radiation surface 11a is placed on the side of the contact surface with the heat radiation block 10.
b is formed, and the thermionic element 11 causes the front heat exchanger 15 → fitting block 13 → cooling plate 5 → thermionic element 11
A heat flow path of → heat radiation block 10 → heat radiator 7 is formed.

この熱流経路による熱流量は熱電子素子１１への印加電
流、電圧および放熱側と冷却側との各温度、熱負荷によ
って定まり、該熱電子素子１１への印加電流、電圧を調
整することにより上記熱流量を雰囲気温度等に影響され
ずに常に一定量に制御することができる。The heat flow through this heat flow path is determined by the current and voltage applied to the thermionic element 11, and the respective temperatures and heat loads on the heat radiation side and the cooling side, and by adjusting the current and voltage applied to the thermionic element 11, the above-mentioned The heat flow rate can always be controlled to a constant amount without being affected by ambient temperature, etc.

つまり、前型熱交換器１５の熱輸送機能を最大に保ちな
がら熱量制御することができる。In other words, the amount of heat can be controlled while maintaining the heat transport function of the front heat exchanger 15 at its maximum.

このことにより、前型熱交換器１５の先端部と接触して
いる熱制御物体（プリント基板１６の特定部位）の熱量
は上記熱流経路を経て放熱器７に伝達され、該放熱器７
より大気中に放熱され、その結果、上記熱制御物体（プ
リント基板１６の特定部位）の冷却が強制的に且つ効率
良く行われることになり、熱制御物体からの放熱量が一
定となってほぼ一定温度に冷却することができる。As a result, the amount of heat of the heat control object (specific portion of the printed circuit board 16) in contact with the tip of the front heat exchanger 15 is transmitted to the heat radiator 7 through the heat flow path, and the heat radiator 7
As a result, the thermally controlled object (a specific part of the printed circuit board 16) is forcedly and efficiently cooled, and the amount of heat radiated from the thermally controlled object becomes constant and approximately Can be cooled to a constant temperature.

特に、熱制御物体に接触している前型熱交換器１５は、
熱流の直線距離が短く圧損が少ないことにより伝熱効率
が優れているため、熱制御物体の熱量を効率良く吸熱す
るとともに、管理であるために、冷却を要しない部分に
当接することがなく、狭いスペースであっても、また距
離の長短に拘らず、冷却を特徴とする特定部位にのみ延
出せしめて該特定部位の冷却を効率的に行うことができ
る。In particular, the front heat exchanger 15 in contact with the thermal control object is
The heat transfer efficiency is excellent due to the short straight-line distance of heat flow and low pressure drop, so it efficiently absorbs the heat of the heat control object. Regardless of the space or length of the distance, it is possible to efficiently cool the specific area by extending it only to a specific area that is characterized by cooling.

しかも、上記放熱器γは、金属線γＣをメリヤス編にッ
ト編）に編成した綿板７ｄを単板又は複数枚接合した複
数板からなる放熱素板７ｄで構成したものであるので、
不規則に配設された金属線７ｃを取巻く流体との接触表
面積が極めて太きいとともｌこ、メリヤス編の編目によ
って放熱素板７ｄ全面に亘って縦横無尽に連通ずる空洞
が形成され、放熱素板７ｄに対する流体の通過がスムー
ズであることから、放熱効果が高いとともに、表面に形
成される熱境界層が極、めで不安定な状況におかれ、僅
かな自然震動によって放熱器Ｉ自体に容易に微震動が発
生することと相俟って、表面に上昇乱流（自然対流）が
活発に発生し、よって準静止状況下においても容易に熱
境界層を剥離させて、有効且つ迅速に熱を放散させるこ
とができる。In addition, the heat sink γ is constructed of a heat sink plate 7d made of a single sheet or a plurality of cotton sheets 7d made of metal wire γC knitted in stockinette or knitted sheets, or a plurality of sheets bonded together.
Since the contact surface area with the fluid surrounding the irregularly arranged metal wires 7c is extremely large, the knitted stitches form cavities that communicate in all directions over the entire surface of the heat dissipation plate 7d, thereby dissipating heat. Since the fluid passes smoothly through the base plate 7d, the heat dissipation effect is high, and the thermal boundary layer formed on the surface is extremely unstable, causing the radiator I itself to be damaged by a slight natural vibration. Coupled with the easy generation of microtremors, upward turbulence (natural convection) is actively generated on the surface, which easily separates the thermal boundary layer even under quasi-stationary conditions, effectively and quickly. It can dissipate heat.

例えば、このような自然対流層を放熱面とした場合、１
時間当り最大２０ Ｋｃａｌの熱流を得ることができる
。For example, if such a natural convection layer is used as a heat dissipation surface, 1
Heat flows of up to 20 Kcal per hour can be obtained.

尚、前型熱交換器１５の先端部と熱制御物体（例えばプ
リント基板１６）との接触方法としては、直接接触の他
に、第３図ａに示す如くプリント基板１６の背面全面に
、または第３図すに示す如くプリント基板１６の表面全
面に、または第３図Ｃに示す如くプリント基板１６の部
分素子のみにそれぞれ電気絶縁性で高熱伝導性のシリコ
ンゴム又はエポキシ樹脂等よりなる熱伝導性部材１７ａ
〜１７ｃを固着し、該熱伝導性部材１７ａ〜１７ｃを介
して前型熱交換器１５の先端部を熱制御物体（プリント
基板１６）の所定部位に間接的に接触させるようにして
もよく、この場合、吸熱作用が一層迅速に且つ効率良く
行われる利点を有する。The tip of the front heat exchanger 15 and the heat control object (for example, the printed circuit board 16) can be brought into contact with each other in addition to direct contact, as shown in FIG. Thermal conductors are made of electrically insulating and highly thermally conductive silicone rubber, epoxy resin, etc., either over the entire surface of the printed circuit board 16 as shown in FIG. 3, or only on partial elements of the printed circuit board 16 as shown in FIG. Sex member 17a
- 17c may be fixed, and the tip of the front heat exchanger 15 may be brought into indirect contact with a predetermined portion of the thermal control object (printed circuit board 16) via the thermally conductive members 17a to 17c. In this case, there is an advantage that the endothermic action is performed more quickly and efficiently.

また、上記実施例では、嵌合用ブロック１３に１つの嵌
合孔１３ａを設けて１つの前型熱交換器１５を取付ける
ようにしたが、第４図および第５図に示すように嵌合用
ブロック１３′に複数個（図では５個）の嵌合孔１３’
ａ、 １３’ａ・・・を縦方向に縦列状に設けて、１
つの嵌合用ブロック１３′に対して複数個の前型熱交換
器１５を取付けることができるようにしてもよい。Further, in the above embodiment, one fitting hole 13a was provided in the fitting block 13 to attach one front heat exchanger 15, but as shown in FIGS. 4 and 5, 13' has multiple (5 in the figure) fitting holes 13'
a, 13'a... are provided in a column in the vertical direction, and 1
A plurality of front heat exchangers 15 may be attached to one fitting block 13'.

しかも、上記嵌合用ブロック１３′の取付位置を４５°
あるいは９０°変更すれば、各嵌合孔１３’ａ、 １
３’ａ・・・を斜め方向にあるいは横方向に縦列させる
ことができ、熱制御物体の位置、配列等の変更に応じて
前型熱交換器１５の配列を変更することが可能である。Moreover, the mounting position of the fitting block 13' is adjusted to 45 degrees.
Alternatively, if the angle is changed by 90°, each fitting hole 13'a, 1
3'a... can be arranged diagonally or horizontally in tandem, and the arrangement of the front heat exchanger 15 can be changed in accordance with changes in the position, arrangement, etc. of the heat control objects.

尚、第４図において１８は嵌合用ブロック１３′の取付
フランジ部１３′ｂを冷却板５を取付枠１にボルト６止
めするためのボルト孔である。In FIG. 4, reference numeral 18 denotes bolt holes for fixing the mounting flange portion 13'b of the fitting block 13' to the mounting frame 1 with bolts 6.

さらに、上記前型熱交換器１５の先端部に冷却すべき熱
制御物体を直接固着するようにしてもよく、必要に応じ
ては、例えば移動可能な熱制御物体あるいは限定容積内
の液体又は気体に対しては前型熱交換器１５を用いずに
、冷却板５あるいは嵌合用ブロック１３を直接熱制御物
体に接触あるいは晒すようにしてもよいが、上記実施例
の如く前型熱交換器１５を用いる方が伝熱面積が大きく
熱流の増大化を図る点ではるかに有利である。Furthermore, a heat control object to be cooled may be directly fixed to the tip of the front heat exchanger 15, and if necessary, for example, a movable heat control object or a liquid or gas within a limited volume may be fixed. For example, the cooling plate 5 or the fitting block 13 may be brought into direct contact with or exposed to the heat control object without using the front heat exchanger 15, but as in the above embodiment, the front heat exchanger 15 It is much more advantageous to use a larger heat transfer area and increase heat flow.

さらにまた、上記放熱器７に対して、ファン又は水流管
等を付加して、空気又は水等の熱伝導性流体を強制流動
させることにより、放熱器７を常時低温状態に保持する
ことができるので、熱制御物体をより一層効率良く冷却
することができ、熱制御物体の温度をマイナス温度に保
持するも可能である。Furthermore, by adding a fan or a water flow pipe or the like to the radiator 7 to forcefully flow a thermally conductive fluid such as air or water, the radiator 7 can be maintained at a low temperature at all times. Therefore, it is possible to cool the thermally controlled object even more efficiently, and it is also possible to maintain the temperature of the thermally controlled object at a negative temperature.

また、放熱器７の温度制御を行うことにより、冷却側の
熱制御物体の恒温維持が可能である。Furthermore, by controlling the temperature of the radiator 7, it is possible to maintain a constant temperature of the heat-controlled object on the cooling side.

また、以上の説明では、本発明に係る電子熱交換ユニッ
トＡを冷却装置として用いた場合について述べたが、熱
電子素子１１に対する直流電流の入力権を単に逆にする
ことによって吸熱面１１ａと放熱面１’ｆｂとが逆にな
り、加熱装置として熱制御物体を加熱することができる
のは言うまでもない。Further, in the above explanation, the case where the electronic heat exchange unit A according to the present invention is used as a cooling device has been described, but by simply reversing the input right of DC current to the thermionic element 11, the heat absorption surface 11a and the heat radiation It goes without saying that the surface 1'fb can be reversed and used as a heating device to heat a thermally controlled object.

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の電子熱交換ユニットによ
れば、直流電流が印加されるペルチェ効果を有する熱電
子素子の吸熱面又は放熱面の一方に、先端部が熱制御物
体に接触するヒートパイプよりなる管型熱交換器を、他
方に放熱器をそれぞれ一体に結合してなり、伺らの機械
的要素を用いることなく単に直流電源の装備のみの簡単
な構成によって、特定局部の固体あるいは限定容積内の
液体又は気体の熱エネルギーを電子流動のみを生涯とし
て雰囲気温度に影響されずに強制的にかつ効率良く吸収
又は加熱制御してその塩度を所定のほぼ一定温度とする
ことができるので、装置の簡略化、小型化およびコスト
ダウン化を図ることができるとともに、熱制御物体に対
する熱制御の効率化、信頼性および作動安定性の向上を
図ることができる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the electronic heat exchange unit of the present invention, the tip part is provided on either the heat absorption surface or the heat radiation surface of the thermionic element having the Peltier effect to which a direct current is applied. It consists of a tubular heat exchanger consisting of a heat pipe that contacts an object, and a radiator on the other side, and has a simple structure that is simply equipped with a DC power source without using conventional mechanical elements. Thermal energy of a specific local solid or a liquid or gas within a limited volume is forcibly and efficiently absorbed or heated without being affected by ambient temperature, using only electron flow for a lifetime, to maintain its salinity at a predetermined, almost constant temperature. Therefore, it is possible to simplify, downsize, and reduce the cost of the device, and also to improve the efficiency, reliability, and operational stability of thermal control of the thermally controlled object.

よって、信頼性、安全性並びに保全性に優れた小型の熱
制御用の熱交換器を提供することができ、特に電子回路
部品の冷却装置として最適なものである。Therefore, it is possible to provide a compact heat exchanger for heat control that is excellent in reliability, safety, and maintainability, and is particularly suitable as a cooling device for electronic circuit components.

加えて、上記放熱器を、金属線をメリヤス編に編成した
綱板の単板又は複数枚接合した複数板からなる放熱素板
で構成すれば、放熱器の放熱作用を一層向上させること
ができ、熱制御の一層の効率化を図ることができる。In addition, if the above-mentioned heat radiator is constructed of a single plate made of metal wire knitted in stockinette or a heat radiating blank plate consisting of a plurality of plates joined together, the heat radiating effect of the radiator can be further improved. , it is possible to further improve the efficiency of thermal control.

さらに、上記管型熱交換器の先端部を熱伝導性部材を介
して熱制御物体に固着すれば、あるいは上記放熱器を熱
伝導性流体が強制流動する零囲気下に配置すれば、上記
熱制御の効率化をより一層図ることができる利点を併せ
有するものである。Furthermore, if the tip of the tubular heat exchanger is fixed to a heat control object via a thermally conductive member, or if the radiator is placed in a zero atmosphere where a thermally conductive fluid flows forcedly, the heat can be reduced. This also has the advantage of further improving control efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を例示するもので、第１図は平面
図、第２図は分解斜視図、第３図ａ −ｃは管型熱交換
器の熱制御物体への接触方法を示す側面図、第４図およ
び第５図はそれぞれ変形図を示す正面図および側面図で
ある。 ７・・・放熱器、７ｂ・・・放熱素板、７ｃ・・・金属
線、７ｄ・・・綱板、１１・・・熱電子素子、１１ａ・
・・吸熱面、１１ｂ・・・放熱面、１５・・・管型熱交
換器、１６・・・プリント基板、１７ａ〜１７ｃ・・・
熱伝導性部材。The drawings illustrate an embodiment of the present invention; FIG. 1 is a plan view, FIG. 2 is an exploded perspective view, and FIGS. 3a to 3c show a method of contacting a tubular heat exchanger with a heat control object. The side view, FIG. 4, and FIG. 5 are a front view and a side view showing modified views, respectively. 7... Heat sink, 7b... Heat sink plate, 7c... Metal wire, 7d... Steel plate, 11... Thermionic element, 11a.
... Endothermic surface, 11b... Heat radiation surface, 15... Tubular heat exchanger, 16... Printed circuit board, 17a to 17c...
Thermal conductive member.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 直流電流が印加されるペルチェ効果を有する熱電子
素子の吸熱面および放熱面の一方に、先端部が熱制御物
体に接触し、管体内に減圧封入された作動液の蒸発およ
び凝縮による自然循環によって熱量を熱流伝達する前型
熱交換器を、他方に放熱器をそれぞれ一体に結合してな
ることを特徴とする電子熱交換ユニット。 ２ 放熱器を、金属線をメリヤス編に編成した綱板の単
板又は複数枚接合した複数板からなる放熱素板で構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子熱
交換ユニット。 ３ 前型熱交換器の先端部を熱伝導性部材を介して熱制
御物体に固着したことを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の電子熱交換ユニット。 ４ 放熱器を熱伝導性流体が強制流動する零四気下に配
置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項
又は第３項記載の電子熱交換ユニット。[Scope of Claims] 1. A thermionic element having a Peltier effect to which a direct current is applied has a heat-absorbing surface and a heat-radiating surface, the tip of which is in contact with a thermal control object, and a working fluid sealed under reduced pressure inside a tube. An electronic heat exchange unit comprising a front heat exchanger that transfers heat through natural circulation through evaporation and condensation, and a radiator integrally connected to the other. 2. The electronic heat exchanger according to claim 1, characterized in that the radiator is constituted by a single plate made of metal wires knitted in stockinette or a heat radiating blank plate consisting of a plurality of plates joined together. unit. 3. Claim 1, characterized in that the tip of the front heat exchanger is fixed to a thermal control object via a thermally conductive member.
The electronic heat exchange unit according to item 1 or 2. 4. The electronic heat exchange unit according to claim 1, 2, or 3, characterized in that the radiator is placed under a zero atmosphere in which a thermally conductive fluid is forced to flow.