JP3214442B2 - Cold heat source unit - Google Patents
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ペルチェ素子等の
熱電素子、ヒートシンク及び送風機を組み合わせて構成
された冷熱源モジュールを複数個組み合わせて成る冷熱
源ユニットに係る。特に、ユニットの信頼性向上対策に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling / heating unit comprising a plurality of cooling / heating modules each comprising a combination of a thermoelectric element such as a Peltier element, a heat sink and a blower. In particular, it relates to measures for improving the reliability of the unit.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、電子部品を収容した空間等を
冷却するものとしてペルチェ効果を利用したペルチェ素
子が知られている。このペルチェ効果については、例え
ば「物理学大辞典(平成元年6月25日発行、編者:物
理学大辞典編集委員会、丸善株式会社発行)」の119
9頁に開示されている。このペルチェ素子は、通電する
ことで、一方の面が吸熱面となり、他方の面が放熱面と
なるものである。つまり、一方の面から熱を奪い、他方
の面から熱を排出するようになっている。そして、電子
部品を収容した空間に吸熱面を臨ませる一方、外気に放
熱面を臨ませる。これにより、上記空間から熱を奪い、
熱を外気に放出する。この動作により、電子部品が熱に
よる悪影響を受けて誤動作を起こすといった不具合を、
上記空間を冷却することによって回避している。2. Description of the Related Art Conventionally, a Peltier device utilizing the Peltier effect has been known as a device for cooling a space or the like containing electronic components. The Peltier effect is described in, for example, 119 of "Physics Dictionary (published on June 25, 1989, editor: Physics Dictionary Editor, Maruzen Co., Ltd.)"
It is disclosed on page 9. In this Peltier element, one surface becomes a heat absorbing surface and the other surface becomes a heat radiating surface when electricity is supplied. That is, heat is taken from one surface and heat is discharged from the other surface. Then, the heat-absorbing surface is exposed to the space in which the electronic components are accommodated, and the heat-dissipating surface is exposed to the outside air. This takes away heat from the space,
Releases heat to the outside air. Due to this operation, the malfunction that electronic components are adversely affected by heat and cause malfunctions,
This is avoided by cooling the space.
【0003】また、このペルチェ素子による冷却効率を
向上させるためには、放熱面からの放熱量をできるだけ
多くする必要がある。つまり、この放熱量を多くして吸
熱面と放熱面との温度差をできるだけ小さくする必要が
ある。In order to improve the cooling efficiency of the Peltier element, it is necessary to increase the amount of heat radiated from the heat radiating surface as much as possible. That is, it is necessary to increase the amount of heat radiation to minimize the temperature difference between the heat absorption surface and the heat radiation surface.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このようなペルチェ素
子による冷却効率の向上を図ることに鑑みて本発明の発
明者らは以下のような構成の冷熱源モジュールについて
考察を進めている。つまり、前面にフィンが突設された
一対のヒートシンク、ペルチェ素子及び一対のファンを
組み合わせて冷熱源モジュールを構成したものである。
具体的には、平坦面で成るヒートシンクの背面同士の間
でペルチェ素子を挟み込む。また、各ヒートシンクの前
面側に送風機を備えさせる。これら送風機の駆動により
各ヒートシンクのフィンの周囲に空気を流し、ペルチェ
素子の吸熱性能及び放熱性能を共に高めるようにしてい
る。In view of the improvement of the cooling efficiency by such a Peltier element, the inventors of the present invention are studying a cold heat source module having the following configuration. That is, a cold heat source module is configured by combining a pair of heat sinks having fins projecting from the front surface, a Peltier element, and a pair of fans.
Specifically, the Peltier device is sandwiched between the back surfaces of the heat sinks formed of flat surfaces. Further, a blower is provided on the front side of each heat sink. By driving these blowers, air is caused to flow around the fins of each heat sink, so that both the heat absorption performance and the heat radiation performance of the Peltier element are improved.
【0005】更に、この冷熱源モジュールを複数個組み
合わせて冷熱源ユニットを構成し、冷却対象(電子部品
収容空間など)に対する冷却能力の向上を図ることに関
しても考察している。[0005] Further, consideration is also given to a configuration in which a plurality of the cold-source modules are combined to constitute a cold-heat source unit so as to improve the cooling capacity for a cooling object (such as an electronic component accommodating space).
【0006】このような構成の冷熱源ユニットの実用性
を高めるための1つの手段として、ユニット全体として
の冷却能力を可変とすることが挙げられる。このように
冷却能力を可変とするためには、ペルチェ素子や送風機
への印加電圧を可変にする電圧可変装置を備えさせる必
要がある。One means for improving the practicability of the cold heat source unit having such a configuration is to make the cooling capacity of the entire unit variable. In order to make the cooling capacity variable, it is necessary to provide a Peltier device or a voltage varying device for varying the voltage applied to the blower.
【0007】しかし、この電圧可変装置を備えさせた場
合、装置全体として大型になってしまい、設置スペース
の面で制約を受けてしまうといった不具合がある。[0007] However, when this voltage variable device is provided, there is a problem that the device as a whole becomes large in size and the installation space is restricted.
【0008】本発明は、かかる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、一対のヒートシンク
によってペルチェ素子を挟持し、且つヒートシンクにフ
ァンを取り付けて成る冷熱源モジュールを複数組み合わ
せることで冷熱源ユニットを構成しておき、この冷熱源
ユニットに対して、冷却能力の可変機構を容易に得て、
実用性の向上を図ることにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to combine a plurality of cold heat source modules in which a Peltier element is sandwiched between a pair of heat sinks and a fan is attached to the heat sink. In the cold heat source unit, a variable mechanism of the cooling capacity can be easily obtained for this cold heat source unit,
The purpose is to improve the practicality.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】−発明の概要− 上記目的を達成するために、本発明は、熱電素子、ヒー
トシンク及び送風機により成る冷熱源モジュールを複数
組み合わせて構成された冷熱源ユニットにおいて、個々
の冷熱源モジュールを独立して制御することにより、ユ
ニット全体としての冷却能力を可変にしたものである。Means for Solving the Problems-Summary of the Invention-In order to achieve the above object, the present invention relates to a cooling / heating source unit configured by combining a plurality of cooling / heating source modules each including a thermoelectric element, a heat sink, and a blower. The cooling capacity of the whole unit is made variable by independently controlling the cooling / heating source modules.
【0010】−解決手段− 具体的に、本発明が講じた第1の解決手段は、図1、図
4及び図5に示すように、前面にフィン(3b),(4b)が突
設された一対のヒートシンク(3),(4)と、該ヒートシン
ク(3),(4)の背面(3c),(4c)同士の間で挟持され通電する
ことにより吸熱面(2a)より吸熱し且つ放熱面(2b)より放
熱する熱電素子(2)と、ヒートシンク(3),(4)の前面側に
一体的に取り付けられた送風機(5),(6)とにより冷熱源
モジュール(1)を構成し、この冷熱源モジュール(1,1,
…)の複数個を一体的に組み合わせて成る冷熱源ユニッ
トを対象とする。この冷熱源ユニットに対し、上記各冷
熱源モジュール(1,1,…)に電力を供給する給電回路(40)
に、各冷熱源モジュール(1,1,…)同士を並列に接続し、
各冷熱源モジュール(1,1,…)に対応した複数のスイッチ
(44,46)を備えさせる。これにより、ON作動したスイッ
チ(44,46)に対応する冷熱源モジュール(1)の熱電素子
(2)及び送風機(5),(6)のみが駆動する構成としている。-Solution Means- Specifically, a first solution means taken by the present invention is that fins (3b) and (4b) are protrudingly provided on the front face as shown in FIGS. The pair of heat sinks (3), (4) and the heat sinks (3), (4) are sandwiched between the back surfaces (3c), (4c) and are energized to absorb heat from the heat absorbing surface (2a) and The thermoelectric element (2) that radiates heat from the heat radiating surface (2b) and the blower (5) and (6) that are integrally mounted on the front side of the heat sinks (3) and (4) form the cold heat source module (1). This cold and hot source module (1,1,
…)) Is intended for a cold heat source unit formed by integrally combining a plurality of the heat source units. A power supply circuit (40) for supplying power to each of the cold heat source modules (1,1,...) To the cold heat source unit
Then, connect each cold heat source module (1,1, ...) in parallel,
Multiple switches for each cooling source module (1,1, ...)
(44, 46). As a result, the thermoelectric element of the cold heat source module (1) corresponding to the switch (44, 46) that was turned ON
Only (2) and the blowers (5) and (6) are driven.
【0011】また、第2の解決手段は、対象を上記第1
の解決手段の冷熱源ユニットと同じくする。そして、各
冷熱源モジュール(1,1,…)の熱電素子(2,2,…)に電力を
供給する第1回路(41)と、各冷熱源モジュール(1,1,…)
の送風機(5),(6)に電力を供給する第2回路(42)とを互
いに独立した電気回路で構成する。また、第1回路(41)
に、各熱電素子(2,2,…)同士を並列に接続し、各熱電素
子(2,2,…)に対応した複数のスイッチ(44,44,…)を備え
させ、ON作動したスイッチ(44)に対応する熱電素子(2)
のみが駆動するように構成する。一方、第2回路(42)
に、各送風機(5),(6)同士を並列に接続し、各送風機
(5),(6)に対応した複数のスイッチ(46,46,…)を備えさ
せ、ON作動したスイッチ(46)に対応する送風機(5),(6)
のみが駆動するように構成する。Further, the second solving means is to set the object to the first type.
It is the same as the cooling and heat source unit of the solution. Then, a first circuit (41) for supplying electric power to the thermoelectric elements (2, 2,...) Of each of the cold heat source modules (1, 1,...) And each of the cold heat source modules (1, 1,.
And the second circuit (42) for supplying power to the blowers (5) and (6) are constituted by independent electric circuits. Also, the first circuit (41)
, Each thermoelectric element (2,2, ...) is connected in parallel, a plurality of switches (44,44, ...) corresponding to each thermoelectric element (2,2, ...) Thermoelectric element corresponding to (44) (2)
Only the drive is configured. On the other hand, the second circuit (42)
And each fan (5), (6) is connected in parallel
A plurality of switches (46, 46,...) Corresponding to (5) and (6) are provided, and the blowers (5) and (6) corresponding to the switches (46) that are turned ON.
Only the drive is configured.
【0012】この特定事項により、熱電素子(2,2,…)に
通電されると、吸熱面(2a)では吸熱動作が、放熱面(2b)
では放熱動作がそれぞれ行われる。各面(2a,2b)にはヒ
ートシンク(3),(4)が接触しているので、それぞれの吸
熱性能及び放熱性能は高く維持されている。このような
作用が各冷熱源モジュール(1,1,…)において行われる。
従って、ユニット全体として大きな吸熱量及び放熱量を
得ることができる。そして、スイッチ(44,46)の操作に
より任意の冷熱源モジュール(1)を駆動させることが可
能である。従って、簡単な構成で冷却能力の調整が可能
になる。また、各機器が互いに並列に接続されているの
で、回路の一部に断線が生じても他の機器を連続して駆
動させることが可能である。According to this specific matter, when a current is supplied to the thermoelectric elements (2, 2,...), The heat absorbing operation is performed on the heat absorbing surface (2a) and the heat radiating surface (2b).
Then, the heat radiation operation is performed. Since the heat sinks (3) and (4) are in contact with the respective surfaces (2a and 2b), their heat absorption performance and heat radiation performance are maintained high. Such an operation is performed in each of the cold heat source modules (1, 1,...).
Therefore, a large amount of heat absorption and heat dissipation can be obtained for the entire unit. Then, by operating the switches (44, 46), it is possible to drive an arbitrary cold / heat source module (1). Accordingly, the cooling capacity can be adjusted with a simple configuration. Further, since each device is connected in parallel with each other, even if a disconnection occurs in a part of the circuit, it is possible to continuously drive other devices.
【0013】第3の解決手段は、上記第1の解決手段に
おいて、冷熱源モジュール(1,1,…)が、熱電素子(2,2
…)の吸熱面(2a)に接触するヒートシンク(3,3,…)が箱
体(30)の内部空間に臨んでいることにより、この内部空
間を冷却する構成とされている。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the cold heat source module (1,1,...) Comprises a thermoelectric element (2,2).
The heat sinks (3, 3,...) In contact with the heat absorbing surface (2a) of the...) Face the internal space of the box (30), so that the internal space is cooled.
【0014】この特定事項により、冷熱源ユニットの使
用形態が具体化でき、箱体(30)の内部空間の冷却を効果
的に行うことができる。According to this specific matter, the use form of the cold heat source unit can be embodied, and the internal space of the box (30) can be effectively cooled.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態1】以下、本発明の実施の形態1を
図面に基づいて説明する。本形態では、熱電素子として
のペルチェ素子(2)を利用した冷熱源モジュール(1)の複
数個を組み合わせて冷熱源ユニット(10)を構成し、この
冷熱源ユニット(10)によって電子部品の収容空間を冷却
するようにしたものを例に挙げて説明する。Embodiment 1 Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a plurality of cold-heat source modules (1) using a Peltier element (2) as a thermoelectric element are combined to form a cold-heat source unit (10), and the cold-heat source unit (10) accommodates electronic components. An example in which the space is cooled will be described.
【0016】−冷熱源モジュール(1)の説明− 先ず、冷熱源モジュール(1)について説明する。図1に
示すように、この冷熱源モジュール(1)は、ペルチェ素
子(2)、一対のヒートシンク(3,4)、送風機としての一対
のファン(5,6)が一体的に組み合わされて成る。以下、
各部品について説明する。-Explanation of Cold Heat Source Module (1)-First, the cold heat source module (1) will be described. As shown in FIG. 1, this cold heat source module (1) is formed by integrally combining a Peltier element (2), a pair of heat sinks (3, 4), and a pair of fans (5, 6) as blowers. . Less than,
Each component will be described.
【0017】ペルチェ素子(2)は、矩形平板状で成り、
通電されることで、一方の面(図1の上面)(2a)が低温
となり、他方の面(図1の下面)(2b)が高温となる。つ
まり、一方が吸熱面(2a)となり、他方が放熱面(2b)とな
る。また、これら各面(2a,2b)は滑らかな平坦面で形成
されている。The Peltier element (2) has a rectangular flat plate shape,
By being energized, one surface (upper surface in FIG. 1) (2a) has a low temperature and the other surface (lower surface in FIG. 1) (2b) has a high temperature. That is, one becomes the heat absorbing surface (2a) and the other becomes the heat radiating surface (2b). These surfaces (2a, 2b) are formed as smooth flat surfaces.
【0018】各ヒートシンク(3,4)は互いに同一の構成
である。先ず、図1の上側に位置している吸熱側ヒート
シンク(3)について説明する。この吸熱側ヒートシンク
(3)は、アルミニウム製で成り、平板状の受熱部(3a)と
ピン状の複数本のフィン(3b,3b,…)とが一体形成されて
いる。上記受熱部(3a)は、背面(下面)(3c)がペルチェ
素子(2)の吸熱面(2a)に当接している。この受熱部(3a)
は、上記ペルチェ素子(2)よりも僅かに大きい矩形平板
状で成り、その背面(3c)は滑らかな平坦面で形成されて
いる。各フィン(3b,3b,…)は、ピン状であって格子状
(例えば図1の紙面奥行き方向に4列、左右方向に7
列)に配置されている。The heat sinks (3, 4) have the same configuration. First, the heat sink side heat sink (3) located on the upper side of FIG. 1 will be described. This heat sink side heat sink
(3) is made of aluminum, in which a flat heat receiving portion (3a) and a plurality of pin-shaped fins (3b, 3b, ...) are integrally formed. The heat receiving portion (3a) has a back surface (lower surface) (3c) in contact with the heat absorbing surface (2a) of the Peltier element (2). This heat receiving part (3a)
Is formed in a rectangular flat plate slightly larger than the Peltier element (2), and the back surface (3c) is formed of a smooth flat surface. Each of the fins (3b, 3b,...) Has a pin-like and lattice-like shape (for example, four rows in the depth direction of FIG.
Column).
【0019】放熱側ヒートシンク(4)も吸熱側ヒートシ
ンク(3)と同様の構成で成っている。つまり、平板状の
受熱部(4a)とピン状の複数本のフィン(4b,4b,…)とが一
体形成されている。この放熱側ヒートシンク(4)は、受
熱部(4a)の背面(上面)(4c)が滑らかな平坦面で形成さ
れており、この背面(上面)(4c)がペルチェ素子(2)の
放熱面(2b)に当接している。The heat sink 4 has the same structure as the heat sink 3. That is, the flat heat receiving portion (4a) and the plurality of pin-shaped fins (4b, 4b,...) Are integrally formed. In the heat sink (4), the back surface (upper surface) (4c) of the heat receiving portion (4a) is formed of a smooth flat surface, and the back surface (upper surface) (4c) is the heat radiation surface of the Peltier element (2). (2b).
【0020】このようにしてペルチェ素子(2)が各ヒー
トシンク(3,4)によって挟み込まれた状態で、これらが
図示しないボルトによって一体的に締結されている。こ
れにより、ペルチェ素子(2)の吸熱面(2a)と吸熱側ヒー
トシンク(3)の背面(3c)との間及びペルチェ素子(2)の放
熱面(2b)と放熱側ヒートシンク(4)の背面(4c)との間の
密着性が確保されている。つまり、ペルチェ素子(2)と
各ヒートシンク(3,4)との間での熱伝達が良好に行われ
る構成となっている。With the Peltier element (2) thus sandwiched between the heat sinks (3, 4), these are integrally fastened by bolts (not shown). Thus, between the heat absorbing surface (2a) of the Peltier element (2) and the back surface (3c) of the heat absorbing side heat sink (3), and between the heat radiating surface (2b) of the Peltier device (2) and the back surface of the heat radiating side heat sink (4). Adhesion with (4c) is ensured. That is, the heat transfer between the Peltier element (2) and each of the heat sinks (3, 4) is performed favorably.
【0021】各ファン(5,6)は互いに同一の構成であ
る。先ず、図1の上側に位置している吸熱側ファン(5)
について説明する。この吸熱側ファン(5)は、ファンケ
ーシング(5a)内にプロペラファン(5b)と図示しないファ
ンモータとが収容されて成っている。プロペラファン(5
b)は、回転することにより図中下側から上側へ向かう気
流を発生するものである。ファンケーシング(5a)の外形
寸法は、上記吸熱側ヒートシンク(3)と略同様である。
また、プロペラファン(5b)の回転軸は吸熱側ヒートシン
ク(3)のフィン(3b,3b,…)の延長方向(鉛直方向)と一
致している。これにより、この吸熱側ファン(5)が駆動
すると、吸熱側ヒートシンク(3)のフィン(3b,3b,…)の
外周囲から空気が導入され、この空気はフィン(3b,3b,
…)の周辺を通過して吸熱側ファン(5)により上方へ吹き
出されるようになっている。Each fan (5, 6) has the same configuration. First, the heat absorbing side fan (5) located on the upper side of FIG.
Will be described. The heat absorption side fan (5) includes a propeller fan (5b) and a fan motor (not shown) housed in a fan casing (5a). Propeller fan (5
b) generates an airflow from the lower side to the upper side in the figure by rotating. The outer dimensions of the fan casing (5a) are substantially the same as those of the heat sink side heat sink (3).
Further, the rotation axis of the propeller fan (5b) coincides with the extension direction (vertical direction) of the fins (3b, 3b,...) Of the heat sink side heat sink (3). Thus, when the heat absorbing side fan (5) is driven, air is introduced from the outer periphery of the fins (3b, 3b,...) Of the heat absorbing side heat sink (3), and the air is supplied to the fins (3b, 3b, 3b).
..) Are blown upward by the heat-absorbing-side fan (5).
【0022】放熱側ファン(6)も吸熱側ファン(5)と同様
の構成で成っている。つまり、ファンケーシング(6a)内
にプロペラファン(6b)と図示しないファンモータとが収
容されて成っている。プロペラファン(6b)は、回転する
ことにより図中上側から下側へ向かう気流を発生するも
のである。これにより、この放熱側ファン(6)が駆動す
ると、放熱側ヒートシンク(4)のフィン(4b,4b,…)の外
周囲から空気が導入され、この空気はフィン(4b,4b,…)
の周辺を通過して放熱側ファン(6)により下方へ吹き出
されるようになっている。The heat-dissipating fan (6) has the same structure as the heat-absorbing fan (5). That is, the propeller fan (6b) and the fan motor (not shown) are housed in the fan casing (6a). The propeller fan (6b) generates an airflow from the upper side to the lower side in the figure by rotating. Accordingly, when the heat radiation side fan (6) is driven, air is introduced from the outer periphery of the fins (4b, 4b,...) Of the heat radiation side heat sink (4), and the air is introduced into the fins (4b, 4b,.
And is blown downward by the heat radiation side fan (6).
【0023】このようにしてヒートシンク(3,4)の両側
にファン(5,6)が配置された状態で、これらが図示しな
いボルトによって一体的に締結されている。これによ
り、図2に示すように、ペルチェ素子(2)、各ヒートシ
ンク(3,4)及び各ファン(5,6)が一体的に締結されて冷熱
源モジュール(1)が構成されている。With the fans (5, 6) arranged on both sides of the heat sinks (3, 4) as described above, these are integrally fastened by bolts (not shown). As a result, as shown in FIG. 2, the Peltier element (2), the heat sinks (3, 4) and the fans (5, 6) are integrally fastened to form the cold heat source module (1).
【0024】以上が冷熱源モジュール(1)の構成であ
る。このように、本冷熱源モジュール(1)は、ペルチェ
素子(2)への通電及び各ファン(5,6)の駆動により、図2
に実線の矢印で示すように吸熱側ファン(5)から冷風が
吹き出される一方、図2に破線の矢印で示すようにペル
チェ素子(2)の放熱面(2b)から放出された熱が放熱側フ
ァン(6)から排出されるようになっている。The above is the configuration of the cold heat source module (1). As described above, the cooling / heating source module (1) is configured as shown in FIG. 2 by energizing the Peltier element (2) and driving the fans (5, 6).
As shown by a solid line arrow, cool air is blown from the heat absorption side fan (5), while heat released from the heat radiation surface (2b) of the Peltier element (2) is radiated as shown by a broken line arrow in FIG. The air is discharged from the side fan (6).
【0025】−冷熱源ユニット(10)の説明− 次に、冷熱源ユニット(10)について説明する。この冷熱
源ユニット(10)は、上記冷熱源モジュール(1)の複数個
が組み合わされて成っている。以下、この冷熱源ユニッ
ト(10)の構成について説明する。-Description of Cold Heat Source Unit (10)-Next, the cold heat source unit (10) will be described. This cold heat source unit (10) is formed by combining a plurality of the cold heat source modules (1). Hereinafter, the configuration of the cold heat source unit (10) will be described.
【0026】図3及び図4に示すように、各冷熱源モジ
ュール(1,1,…)はユニットプレート(11)によって一体的
に組み合わされる。このユニットプレート(11)には、複
数個のモジュール挿通孔(12,12,…)が形成されている。
このモジュール挿通孔(12,12,…)は、上記ヒートシンク
(3,4)の形状に一致した矩形状の開口で成り、ユニット
プレート(11)の全体に亘って格子状に配置されている。
具体的には、図3の紙面奥行き方向に3列、左右方向に
3列の合計9箇所に設けられている。As shown in FIGS. 3 and 4, the cooling / heating source modules (1, 1,...) Are integrally combined by a unit plate (11). A plurality of module insertion holes (12, 12, ...) are formed in the unit plate (11).
This module insertion hole (12,12, ...)
It has a rectangular opening conforming to the shape of (3, 4), and is arranged in a lattice shape over the entire unit plate (11).
Specifically, three rows are provided in the depth direction of FIG. 3 and three rows are provided in the left-right direction, for a total of nine locations.
【0027】そして、図4に示すように、これら各モジ
ュール挿通孔(12,12,…)に対して冷熱源モジュール(1,
1,…)が挿入され、ヒートシンク(3,4)がモジュール挿通
孔(12)に嵌め込まれた状態で、該ヒートシンク(3,4)が
ユニットプレート(11)に固定される。これにより、各冷
熱源モジュール(1,1,…)の上側半分と下側半分とがユニ
ットプレート(11)によって仕切られた状態となる(図4
参照)。Then, as shown in FIG. 4, each of the module insertion holes (12, 12,.
The heat sinks (3, 4) are fixed to the unit plate (11) with the heat sinks (3, 4) inserted into the module insertion holes (12). Thereby, the upper half and the lower half of each cooling / heating source module (1, 1,...) Are separated by the unit plate (11) (FIG. 4).
reference).
【0028】このユニットプレート(11)の上側では、各
冷熱源モジュール(1,1,…)の吸熱側ヒートシンク(3,3,
…)の外周囲から流入した空気が冷却されて上方へ供給
される一方、ユニットプレート(11)の下側では、各冷熱
源モジュール(1,1,…)の放熱側ヒートシンク(4,4,…)の
外周囲から流入した空気がペルチェ素子(2)の排熱を受
けて下方へ排出される構成となっている。On the upper side of the unit plate (11), the heat sinks (3,3,3) on the heat absorbing side of each cold heat source module (1,1, ...).
) Are cooled and supplied upward, while the heat sinks (4,4,4,4,4,4) of each cold heat source module (1,1, ...) are provided below the unit plate (11). ..) Is discharged downward by receiving the exhaust heat of the Peltier element (2).
【0029】更に、この冷熱源ユニット(10)の吸熱側に
は吸熱側集合ボックス(20)が取り付けられている。この
吸熱側集合ボックス(20)は、図6に示すように、扁平形
状の箱体で成る。その下面には、各冷熱源モジュール
(1,1,…)の配設位置に対応して開口(21,21,…)が形成さ
れている。この開口(21,21,…)は吸熱側ファン(5,5,…)
のファンケーシング(5a,5a,…)の形状に略一致してい
る。また、図7に示すように、吸熱側集合ボックス(20)
の上面には、吹出口(22)が形成されている。この吹出口
(22)は、吸熱側集合ボックス(20)の上面の一側部におい
て幅寸法が比較的小さい開口で形成されている。このよ
うな構成の吸熱側集合ボックス(20)が、各開口(21,21,
…)と各冷熱源モジュール(1,1,…)とが位置合わせされ
た状態で、冷熱源モジュール(1,1,…)の上側に取り付け
られる。これにより、吸熱側ファン(5)の下流側(上
側)が吸熱側集合ボックス(20)内に連通した状態で各冷
熱源モジュール(1,1,…)に吸熱側集合ボックス(20)が取
り付けられる。つまり、各吸熱側ファン(5)から吹き出
された空気が吸熱側集合ボックス(20)内を経て吹出口(2
2)から上方に吹き出される構成となっている(図7の矢
印参照)。尚、この吹出口(22)の開口面積は、吸熱側集
合ボックス(20)下面の各開口(21,21,…)の開口面積の総
和よりも小さく設定されている。このため、この吹出口
(22)からは、各ファン(5,5,…)からの吹出し風速よりも
速い風速の空気が吹き出される構成となっている。Further, a heat absorbing side collecting box (20) is mounted on the heat absorbing side of the cold heat source unit (10). As shown in FIG. 6, the heat-absorbing-side collecting box (20) is a flat box. On the lower surface, each cold source module
Openings (21, 21,...) Are formed corresponding to the arrangement positions of (1, 1,...). This opening (21,21,…) is the heat absorbing side fan (5,5,…)
Of the fan casing (5a, 5a,...). In addition, as shown in FIG.
An outlet (22) is formed on the upper surface of the. This outlet
(22) is formed with an opening having a relatively small width at one side of the upper surface of the heat-absorbing side collecting box (20). The heat-absorbing-side collecting box (20) having such a configuration is provided with each opening (21, 21,
..) And the respective cold heat source modules (1,1,...) Are mounted above the cold heat source modules (1,1,. As a result, the heat absorbing side collecting box (20) is attached to each of the cold heat source modules (1,1,...) With the downstream side (upper side) of the heat absorbing side fan (5) communicating with the heat absorbing side collecting box (20). Can be In other words, the air blown out from each heat-absorbing-side fan (5) passes through the heat-absorbing-side collecting box (20), and
It is configured to be blown upward from 2) (see the arrow in FIG. 7). The opening area of the outlet (22) is set smaller than the sum of the opening areas of the openings (21, 21,...) On the lower surface of the heat-absorbing-side collecting box (20). Because of this, this outlet
From (22), the configuration is such that air with a wind speed higher than the blow speed from each fan (5, 5,...) Is blown out.
【0030】冷熱源ユニット(10)の放熱側にも上記吸熱
側集合ボックス(20)と同形状の放熱側集合ボックス(25)
が取り付けられている(図8参照)。これにより、放熱
側ファン(6)の下流側(下側)が放熱側集合ボックス(2
5)内に連通する。つまり、各放熱側ファン(6)から吹き
出された空気が放熱側集合ボックス(25)内を経て下方に
吹き出される構成となっている。The heat-dissipating unit box (25) having the same shape as the heat-absorbing-side collecting box (20) is also provided on the heat-dissipating side of the cold heat source unit (10).
(See FIG. 8). As a result, the downstream side (lower side) of the heat radiation side fan (6) is
5) communicate within. That is, the air blown out from each heat dissipation side fan (6) is blown downward through the inside of the heat dissipation side collecting box (25).
【0031】−電子部品収容箱(30)に対する取付構造の
説明− 次に、上述の如く構成された冷熱源ユニット(10)の箱体
としての電子部品収容箱(30)に対する取付構造について
説明する。-Description of mounting structure for electronic component housing box (30)-Next, a mounting structure for the electronic component housing box (30) as a box of the cold heat source unit (10) configured as described above will be described. .
【0032】この電子部品収容箱(30)は、例えば携帯電
話などの移動通信手段の中継基地であって、直方体状の
箱体の内部に電子部品が収容されている。図8に示すよ
うに、この電子部品収容箱(30)の平面視形状は、上記ユ
ニットプレート(11)の平面視形状に一致している。電子
部品収容箱(30)の下端は開放されており、この開放部分
の縁部がユニットプレート(11)の外周縁に取り付けられ
ている。つまり、このユニットプレート(11)が電子部品
収容箱(30)の底面を構成している。これにより、電子部
品収容箱(30)の下部に、吸熱側ヒートシンク(3)、吸熱
側ファン(5)、吸熱側集合ボックス(20)が収容された状
態で、冷熱源ユニット(10)が電子部品収容箱(30)の下部
に取り付けられている。また、この電子部品収容箱(30)
の下側には、放熱側ヒートシンク(4)、放熱側ファン
(6)、放熱側集合ボックス(25)が配置されている。つま
り、この放熱側ヒートシンク(4)、放熱側ファン(6)、放
熱側集合ボックス(25)は、外気に臨んだ状態で配置され
ている。The electronic component storage box (30) is a relay base for mobile communication means such as a mobile phone, for example, in which electronic components are stored inside a rectangular parallelepiped box. As shown in FIG. 8, the planar shape of the electronic component housing box (30) matches the planar shape of the unit plate (11). The lower end of the electronic component housing box (30) is open, and the edge of this open portion is attached to the outer peripheral edge of the unit plate (11). That is, the unit plate (11) forms the bottom surface of the electronic component housing box (30). As a result, the heat source-side heat sink (3), the heat sink-side fan (5), and the heat sink-side collective box (20) are housed in the lower part of the electronic component housing box (30), and the cold heat source unit (10) is It is attached to the lower part of the parts storage box (30). Also, this electronic component storage box (30)
Below the heat sink (4), the heat sink
(6) The heat-dissipating-side collecting box (25) is arranged. That is, the heat radiation side heat sink (4), the heat radiation side fan (6), and the heat radiation side assembly box (25) are arranged so as to face the outside air.
【0033】−駆動回路の構成− 次に、ペルチェ素子(2)及び各ファン(5,6)に対して電力
を供給するための給電回路(40)の構成について説明す
る。図5は、各冷熱源モジュール(1,1,…)のペルチェ素
子(2,2,…)に電力を供給する第1回路(41)と、各冷熱源
モジュール(1,1,…)のファン(5,6)に電力を供給する第
2回路(42)とを示している。これら回路(41),(42)は互
いに独立した回路として構成されている。Next, the configuration of the power supply circuit (40) for supplying power to the Peltier element (2) and the fans (5, 6) will be described. FIG. 5 shows a first circuit (41) for supplying power to the Peltier elements (2, 2,...) Of each of the cold heat source modules (1, 1,. A second circuit (42) for supplying power to the fans (5, 6) is shown. These circuits (41) and (42) are configured as independent circuits.
【0034】第1回路(41)は、直流電源(43)、複数のペ
ルチェ素子(2,2,2)及び複数の第1スイッチ(44,44,44)
が接続されて成る。各ペルチェ素子(2,2,2)は互いに並
列に接続している。各第1スイッチ(44,44,44)は、各ペ
ルチェ素子(2,2,2)に対して個別に直列に接続してい
る。また、この各第1スイッチ(44,44,44)同士は互いに
並列に接続している。つまり、各第1スイッチ(44,44,4
4)のうちONされた第1スイッチ(44)に対応するペルチェ
素子(2)のみに電力が供給される構成となっている。The first circuit (41) includes a DC power supply (43), a plurality of Peltier elements (2, 2, 2) and a plurality of first switches (44, 44, 44).
Are connected. Each Peltier element (2, 2, 2) is connected to each other in parallel. Each first switch (44, 44, 44) is individually connected in series to each Peltier element (2, 2, 2). The first switches (44, 44, 44) are connected in parallel with each other. That is, each first switch (44,44,4
The configuration is such that power is supplied only to the Peltier element (2) corresponding to the first switch (44) turned on in 4).
【0035】第2回路(42)も上記第1回路(41)と略同様
の回路構成で成る。つまり、この第2回路(42)は、直流
電源(45)、複数のファン(5,6)及び複数の第2スイッチ
(46,46,46)が接続されて成る。各ファン(5,6)は互いに
並列に接続している。各第2スイッチ(46,46,46)は、各
ファン(5,6)に対して個別に直列に接続している。ま
た、この各第2スイッチ(46,46,46)同士は互いに並列に
接続している。つまり、各第2スイッチ(46,46,46)のう
ちONされた第2スイッチ(46)に対応するファン(5,6)の
みに電力が供給される構成となっている。尚、本形態で
は、第2回路(42)によって吸熱側ファン(5)と放熱側フ
ァン(6)とを共に駆動する構成としたが、この各ファン
(5),(6)を個別の回路で駆動させるようにしてもよい。The second circuit (42) has substantially the same circuit configuration as the first circuit (41). That is, the second circuit (42) includes a DC power supply (45), a plurality of fans (5, 6), and a plurality of second switches.
(46, 46, 46) are connected. Each fan (5, 6) is connected to each other in parallel. Each second switch (46, 46, 46) is individually connected in series to each fan (5, 6). The second switches (46, 46, 46) are connected to each other in parallel. That is, the power is supplied only to the fans (5, 6) corresponding to the turned on second switches (46) among the respective second switches (46, 46, 46). In this embodiment, the heat absorption side fan (5) and the heat radiation side fan (6) are driven together by the second circuit (42).
(5) and (6) may be driven by individual circuits.
【0036】また、これらスイッチ(44,46)は、手動操
作によってON,OFFが切り換えられたり、或いは図示しな
いコントローラによってON,OFFが切り換えられるように
なっている。このコントローラによる切り換え動作とし
ては、例えば、電子部品収容箱(30)内の温度を監視して
おき、この温度が高いほどON状態となるスイッチ(44,4
6)の数を多くしていく。また、通電されるペルチェ素子
(2)の数よりも駆動するファン(5,6)の数を多くするよう
に制御することも可能である。この制御によれば、電子
部品収容箱(30)に対する必要冷熱量が少ない場合であっ
ても、該電子部品収容箱(30)内での循環空気量を十分に
確保することができ、箱内の温度分布の均一化を図るこ
とが可能になる。つまり、例えば、必要冷熱量が少ない
場合で、図4における右端の冷熱源モジュール(1)のみ
を駆動させ、その他の冷熱源モジュール(1)を駆動させ
ない状況では、電子部品収容箱(30)内の右端部分のみが
冷却されて箱内の温度分布が不均一になってしまう。こ
のような状況で他の冷熱源モジュール(1)のファン(5)を
駆動させれば、必要以上に電子部品収容箱(30)内を冷却
することなしに、箱内の温度分布を均一化できる。The switches (44, 46) are turned on and off by manual operation, or are turned on and off by a controller (not shown). As the switching operation by the controller, for example, the temperature inside the electronic component housing box (30) is monitored, and the switch (44, 4
6) Increase the number. Peltier element to be energized
It is also possible to control so that the number of driven fans (5, 6) is larger than the number of (2). According to this control, even when the required amount of cold heat for the electronic component housing box (30) is small, a sufficient amount of circulating air in the electronic component housing box (30) can be ensured, and Temperature distribution can be made uniform. That is, for example, when the required amount of cold heat is small and only the rightmost cold heat source module (1) in FIG. 4 is driven and the other cold heat source modules (1) are not driven, the inside of the electronic component housing box (30) Only the right end portion is cooled, and the temperature distribution in the box becomes uneven. By driving the fan (5) of the other cold-source module (1) in such a situation, the temperature distribution in the box can be made uniform without cooling the electronic component housing box (30) more than necessary. it can.
【0037】−冷却動作の説明− 次に、上述の如く構成された冷熱源ユニット(10)による
電子部品収容箱(30)内の冷却動作について説明する。こ
の冷却動作では、第1回路(41)の各第1スイッチ(44,4
4,44)のうちONされた第1スイッチ(44)に対応するペル
チェ素子(2)のみに電力が供給され、このペルチェ素子
(2)が吸放熱動作を行う。つまり、このペルチェ素子(2)
の吸熱面(2a)では冷熱が発生し、放熱面(2b)では温熱が
発生する。-Description of Cooling Operation- Next, the cooling operation in the electronic component housing box (30) by the cold heat source unit (10) configured as described above will be described. In this cooling operation, each first switch (44, 4) of the first circuit (41)
Power is supplied only to the Peltier element (2) corresponding to the first switch (44) that is turned on among the Peltier elements (4, 44).
(2) performs the heat absorption / release operation. In other words, this Peltier device (2)
The heat absorption surface (2a) generates cold heat and the heat radiation surface (2b) generates heat.
【0038】同様に、第2回路(42)の各第2スイッチ(4
6,46,46)のうちONされた第2スイッチ(46)に対応するフ
ァン(5,6)のみに電力が供給され、このファン(5,6)が駆
動する。Similarly, each second switch (4) of the second circuit (42)
The power is supplied only to the fan (5, 6) corresponding to the second switch (46) which is turned on among the 6, 46, 46), and the fans (5, 6) are driven.
【0039】電子部品収容箱(30)の内部では、吸熱側フ
ァン(5)の駆動に伴って、収容箱(30)内の空気がフィン
(3b)の外周囲から吸熱側ヒートシンク(3)に流入する。
ここで、空気は、フィン(3b)を介して吸熱面(2a)からの
冷熱を受けて低温となり、吸熱側ファン(5)から上方へ
吹き出される(図2に実線で示す矢印参照)。この上方
へ吹き出された空気(冷気)は吸熱側集合ボックス(20)
の吹出口(22)から上方へ吹き出されて電子部品収容箱(3
0)内の電子部品を冷却し、再びフィン(3b)の外周囲から
吸熱側ヒートシンク(3)に流入する。このような空気の
循環動作が電子部品収容箱(30)の内部で連続して行わ
れ、電子部品の過熱が回避される。Inside the electronic component housing box (30), the air in the housing box (30) is finned by driving the heat absorbing fan (5).
The heat flows from the outer periphery of (3b) into the heat sink (3).
Here, the air receives cold heat from the heat absorbing surface (2a) through the fins (3b), becomes low temperature, and is blown upward from the heat absorbing side fan (5) (see the arrow indicated by the solid line in FIG. 2). The air (cold air) blown upward is the heat-absorbing-side collecting box (20)
Of the electronic component storage box (3
The electronic component in (0) is cooled, and flows into the heat-absorbing heat sink (3) from the outer periphery of the fin (3b) again. Such air circulation operation is continuously performed inside the electronic component housing box (30), and overheating of the electronic components is avoided.
【0040】一方、電子部品収容箱(30)の外部では、放
熱側ファン(6)の駆動に伴って、外気がフィン(4b)の外
周囲から放熱側ヒートシンク(4)に流入する。ここで、
空気は、フィン(4b)を介して放熱面(2b)からの排熱を受
け、放熱側ファン(6)から下方へ吹き出される(図2に
破線で示す矢印参照)。この下方へ吹き出された空気
(熱気)は放熱側集合ボックス(25)から外気に向かって
下方へ吹き出される。このような空気の流通動作が連続
して行われ、ペルチェ素子(2)からの排熱が外気へ効率
的に排出される。On the other hand, outside the electronic component housing box (30), outside air flows into the heat radiation side heat sink (4) from the outer periphery of the fins (4b) with the driving of the heat radiation side fan (6). here,
The air receives the exhaust heat from the heat radiation surface (2b) via the fins (4b) and is blown downward from the heat radiation side fan (6) (see the arrow indicated by the broken line in FIG. 2). The air (hot air) blown downward is blown downward from the radiating side collecting box (25) toward the outside air. Such a flow of air is continuously performed, and the exhaust heat from the Peltier element (2) is efficiently exhausted to the outside air.
【0041】−実施形態1の効果− 以上説明したように、本形態によれば、ペルチェ素子
(2)の吸熱面(2a)及び放熱面(2b)にヒートシンク(3,4)を
備えさせ、これらに空気を通過させることで、ペルチェ
素子(2)の吸熱量及び放熱量を十分に確保することがで
きる。特に、ペルチェ素子(2)の性能を大きく左右する
放熱面(2b)からの放熱量を大幅に拡大することができ
る。このため、吸熱面(2a)と放熱面(2b)との温度差を小
さくすることができ、ペルチェ素子(2)の性能を十分に
発揮させることができ、電子部品収容箱(30)内を低温度
に維持でき、電子部品の誤動作が回避される。-Effects of First Embodiment- As described above, according to the present embodiment, the Peltier device
Heat sinks (3, 4) are provided on the heat-absorbing surface (2a) and heat-dissipating surface (2b) of (2), and by allowing air to pass through these, sufficient heat absorption and heat dissipation of the Peltier element (2) are secured. can do. In particular, the amount of heat radiation from the heat radiation surface (2b), which greatly affects the performance of the Peltier element (2), can be greatly increased. For this reason, the temperature difference between the heat absorbing surface (2a) and the heat radiating surface (2b) can be reduced, and the performance of the Peltier element (2) can be sufficiently exhibited. A low temperature can be maintained, and malfunction of the electronic component is avoided.
【0042】また、スイッチ(44,46)のON,OFF動作によ
り、駆動するペルチェ素子(2)及びファン(5,6)を任意に
設定することができる。従って、駆動するペルチェ素子
(2)及びファン(5,6)を多く設定して電子部品収容箱(30)
内に対する冷却能力を高めたり、駆動するペルチェ素子
(2)及びファン(5,6)を少なく設定して必要以上に電子部
品収容箱(30)内を冷却しないようにしてランニングコス
トの削減を図ることができる。また、スイッチ(44,46)
のON,OFFのみで冷却能力を制御できるため、電子部品収
容箱(30)内の温度制御が容易に行える。更には、ペルチ
ェ素子(2,2,2)同士及びファン(5,6)同士は並列に接続し
ているため、一部の回路に断線等が生じても他の機器を
連続して駆動させることができ、ユニット(10)の信頼性
の向上を図ることができる。Further, the Peltier element (2) and the fans (5, 6) to be driven can be arbitrarily set by ON / OFF operations of the switches (44, 46). Therefore, the peltier element to be driven
(2) Electronic parts storage box (30) with many fans (5, 6)
Peltier element to increase or drive the cooling capacity inside
(2) The number of fans (5, 6) is set to be small, so that the inside of the electronic component housing box (30) is not cooled more than necessary, so that the running cost can be reduced. Also switch (44,46)
Since the cooling capacity can be controlled only by turning ON and OFF the temperature in the electronic component housing box (30) can be easily controlled. Furthermore, since the Peltier elements (2, 2, 2) and the fans (5, 6) are connected in parallel, even if a disconnection occurs in some circuits, other devices can be driven continuously. Therefore, the reliability of the unit (10) can be improved.
【0043】特に、上述したように、通電されるペルチ
ェ素子(2)の数よりも駆動するファン(5,6)の数を多くす
るようにスイッチ(44,46)のON,OFF動作を行った場合に
は、電子部品収容箱(30)に対する必要冷熱量が少ない場
合であっても、該電子部品収容箱(30)内での循環空気量
を十分に確保することができ、箱内の温度分布の均一化
を図ることが可能になる。In particular, as described above, the ON / OFF operation of the switches (44, 46) is performed so that the number of fans (5, 6) to be driven is greater than the number of Peltier elements (2) to be energized. In such a case, even if the required amount of cold heat for the electronic component housing box (30) is small, the amount of circulating air in the electronic component housing box (30) can be sufficiently ensured, and The temperature distribution can be made uniform.
【0044】[0044]
【変形例】次に、上述した実施形態に適用可能な変形例
について説明する。 (変形例1)本例は、吸熱側集合ボックス(20)の吹出口
(22)に図示しない吹出ガイドを設けたものである。この
吹出ガイドは、吹出口(22)の開口縁から鉛直上方に延び
た枠体で成る。これにより、吹出口(22)から吹き出され
る冷気を鉛直上方に指向させるものである。[Modification] Next, a modification applicable to the above-described embodiment will be described. (Modification 1) This example is an outlet of the heat-absorbing side collecting box (20).
(22) is provided with a blowing guide (not shown). The outlet guide comprises a frame extending vertically upward from the opening edge of the outlet (22). Thereby, the cool air blown out from the outlet (22) is directed vertically upward.
【0045】このような吹出ガイドを設けたことによ
り、電子部品収容箱(30)内の上部にまで充分に冷気を供
給することができ、電子部品収容箱(30)内全体を均一に
低温度に維持することが可能になる。By providing such a blowing guide, it is possible to sufficiently supply cold air to the upper part of the electronic component housing box (30), and to uniformly cool the entire electronic component housing box (30) at a low temperature. Can be maintained.
【0046】(変形例2)本例は、放熱側集合ボックス
(25)に図示しない電源ユニットを設けたものである。つ
まり、この放熱側集合ボックス(25)から吹き出される空
気によって電源ユニットを冷却する構成と成っている。(Modification 2) This example is a heat-dissipation-side collective box.
(25) is provided with a power supply unit (not shown). That is, the power supply unit is cooled by the air blown out from the heat radiating side collective box (25).
【0047】これによれば、発熱を伴う電源ユニットに
対して特別な冷却手段を設けておく必要ない。つまり、
放熱側ファン(6)の駆動によって発生する気流を電源ユ
ニット(35)の冷却に有効利用することができる。According to this, it is not necessary to provide a special cooling means for the power supply unit which generates heat. That is,
The airflow generated by driving the radiating fan (6) can be effectively used for cooling the power supply unit (35).
【0048】(変形例3)本例は、電子部品収容箱(30)
に、冷熱源ユニット(10)のユニットプレート(11)の取付
位置よりも下方に延びた吸込みガイドを備えさせたもの
である。(Modification 3) The present embodiment relates to an electronic component housing box (30).
In addition, a suction guide is provided which extends below the mounting position of the unit plate (11) of the cold heat source unit (10).
【0049】これにより、放熱側ヒートシンク(4)に対
する空気の吸入経路と排出経路とを構成することが可能
になる。また、電子部品収容箱(30)を戸外に設置する場
合、放熱側ヒートシンク(4)や放熱側ファン(6)が風雨に
晒されることを吸込みガイドによって阻止することが可
能になる。Thus, it is possible to configure an air intake path and an air exhaust path for the heat radiation side heat sink (4). When the electronic component housing box (30) is installed outdoors, it is possible to prevent the heat radiation side heat sink (4) and the heat radiation side fan (6) from being exposed to wind and rain by the suction guide.
【0050】尚、上述した各実施形態は、携帯電話など
の移動通信手段の中継基地を冷却するためのものとして
冷熱源モジュール(1)を採用した。本発明は、これに限
るものではなく、他の電子部品の冷却やセンサ類の冷
却、更には、空調空間の冷却などにも適用可能である。In each of the embodiments described above, the cold heat source module (1) is used for cooling the relay base of the mobile communication means such as a mobile phone. The present invention is not limited to this, but is also applicable to cooling other electronic components, cooling sensors, and cooling an air-conditioned space.
【0051】また、各ヒートシンク(3,4)に設けられた
フィン(3b,4b)はピン状としたが、これに限らず、板状
や、その他、断面多角形状のものなど種々の形状ものが
採用可能である。The fins (3b, 4b) provided on each of the heat sinks (3, 4) are in the form of pins. However, the present invention is not limited to this. Can be adopted.
【0052】更に、電子部品収容箱(30)内で空気を循環
させるための手段として、個別の循環用ファンを電子部
品収容箱(30)内に設置してもよい。Further, as means for circulating air in the electronic component housing box (30), a separate circulation fan may be installed in the electronic component housing box (30).
【0053】[0053]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下の
ような効果が発揮される。請求項1及び2記載の発明で
は、熱電素子(2)、ヒートシンク(3),(4)及び送風機(5),
(6)により成る冷熱源モジュール(1,1,…)を複数組み合
わせて構成された冷熱源ユニットにおいて、個々の冷熱
源モジュール(1,1,…)をスイッチ操作により独立して制
御し、ユニット全体としての冷却能力を可変にしてい
る。このため、駆動する機器を任意に設定することがで
きる。つまり、駆動する機器の数を多く設定してユニッ
トの冷却能力を高めたり、駆動する機器の数を少なく設
定して冷却能力を必要最小限に抑えてランニングコスト
の削減を図ることができる。また、各機器は並列に接続
しているため、一部の回路に断線等が生じても他の機器
を連続して駆動させることができ、ユニットの信頼性の
向上を図ることができる。更に、電圧可変装置等による
能力制御を行うものではないので、装置全体としての小
型化及び構成の簡素化が図れ、製作コストが削減でき
る。As described above, according to the present invention, the following effects are exhibited. According to the first and second aspects of the present invention, the thermoelectric element (2), the heat sinks (3), (4) and the blower (5),
In the cooling / heating source unit configured by combining a plurality of cooling / heating source modules (1, 1,...) Constituted by (6), the individual cooling / heating source modules (1, 1,. The cooling capacity as a whole is variable. Therefore, the device to be driven can be set arbitrarily. That is, it is possible to increase the cooling capacity of the unit by setting a large number of devices to be driven, or to reduce the cooling capacity to a necessary minimum by setting a small number of devices to be driven, thereby reducing running costs. Further, since the devices are connected in parallel, even if a disconnection or the like occurs in some circuits, other devices can be driven continuously, and the reliability of the unit can be improved. Further, since the capacity control is not performed by a voltage variable device or the like, the size and configuration of the entire device can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
【0054】請求項3記載の発明では、冷熱源ユニット
を箱体(30)の内部空間の冷却用として使用したものであ
る。これにより、冷熱源ユニットの使用形態が具体化で
き、実用性の向上を図ることができる。According to the third aspect of the present invention, the cold heat source unit is used for cooling the internal space of the box (30). Thereby, the usage form of the cold heat source unit can be embodied, and the practicality can be improved.
【図1】実施形態1における冷熱源モジュールの分解斜
視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a cold heat source module according to a first embodiment.
【図2】冷熱源モジュールを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a cold heat source module.
【図3】1つの冷熱源モジュールがユニットプレートに
装着された状態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state where one cold heat source module is mounted on a unit plate.
【図4】冷熱源ユニットを示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a cold heat source unit.
【図5】ペルチェ素子及びファンの駆動回路を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing a drive circuit for a Peltier element and a fan.
【図6】吸熱側集合ボックスの組み付け作業を示す斜視
図である。FIG. 6 is a perspective view showing an operation of assembling the heat-absorbing-side collecting box.
【図7】冷熱源ユニットに吸熱側集合ボックスが組み付
けられた状態を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a state in which a heat absorbing side collecting box is assembled to the cold heat source unit.
【図8】電子部品収容箱に冷熱源ユニットが組み付けら
れた状態を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a state where the cold heat source unit is assembled to the electronic component housing box.
【符号の説明】 (1) 冷熱源モジュール (2) ペルチェ素子(熱電素子) (2a) 吸熱面 (2b) 放熱面 (3,4) ヒートシンク (3b,4b) フィン (3c,4c) 背面 (5,6) ファン(送風機) (10) 冷熱源ユニット (30) 電子部品収容箱(箱体) (40,41,42)給電回路 (44,46) スイッチ[Explanation of symbols] (1) Cold heat source module (2) Peltier element (thermoelectric element) (2a) Heat absorption surface (2b) Heat radiation surface (3,4) Heat sink (3b, 4b) Fin (3c, 4c) Back surface (5 , 6) Fan (Blower) (10) Cooling and Heat Source Unit (30) Electronic Component Storage Box (Box) (40,41,42) Power Supply Circuit (44,46) Switch
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 21/02 H01L 23/38 H01L 35/28 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F25B 21/02 H01L 23/38 H01L 35/28
Claims (3)
対のヒートシンク(3),(4)と、該ヒートシンク(3),(4)の
背面(3c),(4c)同士の間で挟持され通電することにより
吸熱面(2a)より吸熱し且つ放熱面(2b)より放熱する熱電
素子(2)と、ヒートシンク(3),(4)の前面側に一体的に取
り付けられた送風機(5),(6)とにより冷熱源モジュール
(1)が構成され、この冷熱源モジュール(1,1,…)の複数
個が一体的に組み合わされて成る冷熱源ユニットであっ
て、 上記各冷熱源モジュール(1,1,…)に電力を供給する給電
回路(40)は、各冷熱源モジュール(1,1,…)同士を並列に
接続し、各冷熱源モジュール(1,1,…)に対応した複数の
スイッチ(44,46)を備えていて、ON作動したスイッチ(4
4,46)に対応する冷熱源モジュール(1)の熱電素子(2)及
び送風機(5),(6)のみが駆動することを特徴とする冷熱
源ユニット。1. A pair of heat sinks (3) and (4) having fins (3b) and (4b) projecting from the front surface, and rear surfaces (3c) and (4c) of the heat sinks (3) and (4). A thermoelectric element (2) that absorbs heat from the heat-absorbing surface (2a) and radiates heat from the heat-dissipating surface (2b) when energized by being sandwiched between them, and is integrally mounted on the front side of the heat sinks (3) and (4) Cooling source module with the blowers (5) and (6)
(1) is configured, and a plurality of the cold heat source modules (1,1,...) Are integrally combined. The power supply circuit (40) that supplies the cold heat source modules (1,1,...) In parallel and a plurality of switches (44,46) corresponding to each cold heat source module (1,1,. The switch (4
A cooling source unit characterized in that only the thermoelectric element (2) and the blowers (5) and (6) of the cooling source module (1) corresponding to (4, 46) are driven.
対のヒートシンク(3),(4)と、該ヒートシンク(3),(4)の
背面(3c),(4c)同士の間で挟持され通電することにより
吸熱面(2a)より吸熱し且つ放熱面(2b)より放熱する熱電
素子(2)と、ヒートシンク(3),(4)の前面側に一体的に取
り付けられた送風機(5),(6)とにより冷熱源モジュール
(1)が構成され、この冷熱源モジュール(1,1,…)の複数
個が一体的に組み合わされて成る冷熱源ユニットであっ
て、 上記各冷熱源モジュール(1,1,…)の熱電素子(2,2,…)に
電力を供給する第1回路(41)と、各冷熱源モジュール
(1,1,…)の送風機(5),(6)に電力を供給する第2回路(4
2)とが互いに独立した電気回路で構成され、 第1回路(41)は、各熱電素子(2,2,…)同士を並列に接続
し、各熱電素子(2,2,…)に対応した複数のスイッチ(44,
44,…)を備えていて、ON作動したスイッチ(44)に対応す
る熱電素子(2)のみが駆動する一方、第2回路(42)は、
各送風機(5),(6)同士を並列に接続し、各送風機(5),(6)
に対応した複数のスイッチ(46,46,…)を備えていて、ON
作動したスイッチ(46)に対応する送風機(5),(6)のみが
駆動することを特徴とする冷熱源ユニット。2. A pair of heat sinks (3) and (4) having fins (3b) and (4b) projecting from the front surface, and rear surfaces (3c) and (4c) of the heat sinks (3) and (4). A thermoelectric element (2) that absorbs heat from the heat-absorbing surface (2a) and radiates heat from the heat-dissipating surface (2b) when energized by being sandwiched between them, and is integrally mounted on the front side of the heat sinks (3) and (4) Cooling source module with the blowers (5) and (6)
(1) is configured, and a plurality of the cold heat source modules (1,1,...) Are integrally combined. A first circuit (41) for supplying power to the elements (2, 2,...);
The second circuit (4) for supplying power to the blowers (5) and (6) of (1,1, ...)
2) are composed of independent electric circuits, and the first circuit (41) connects each thermoelectric element (2, 2, ...) in parallel and corresponds to each thermoelectric element (2, 2, ...). Switches (44,
44), and only the thermoelectric element (2) corresponding to the switch (44) that has been turned on is driven, while the second circuit (42) is
Each blower (5), (6) is connected in parallel, and each blower (5), (6)
Equipped with multiple switches (46,46,…) corresponding to
A cold heat source unit characterized in that only the blowers (5) and (6) corresponding to the activated switch (46) are driven.
において、 冷熱源モジュール(1,1,…)は、熱電素子(2,2…)の吸熱
面(2a)に接触するヒートシンク(3,3,…)が箱体(30)の内
部空間に臨んでいることにより、この内部空間を冷却す
るようになっていることを特徴とする冷熱源ユニット。3. The cold heat source unit according to claim 1, wherein the cold heat source module (1, 1,...) Includes a heat sink (3, 3) that contacts a heat absorbing surface (2a) of the thermoelectric element (2, 2,. (3) faces the internal space of the box (30), thereby cooling the internal space.
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