JP2006292269A - Cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、筐体内部の機器を冷却する冷却装置に関し、特に、ペルチェ素子を備えた冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device that cools equipment inside a housing, and more particularly, to a cooling device that includes a Peltier element.
従来、コンピュータに代表される電子機器の発達がめざましく、屋内機器はもちろんのこと、コンピュータを内蔵した各種の屋外機器も用いられている。このような屋外機器としては、例えば、路上カメラの制御装置が挙げられる。この種の制御装置は歩道に設置されて、支柱の上の路上カメラと接続される。 2. Description of the Related Art Conventionally, electronic devices typified by computers have been remarkably developed, and various outdoor devices with built-in computers are used as well as indoor devices. Examples of such outdoor equipment include a road camera control device. This type of control device is installed on a sidewalk and connected to a road camera on a column.
ところで、コンピュータの主要部たるCPUやHDD装置は、熱に弱く、雰囲気温度が過度に上昇すると誤動作が生じる。そのため、CPUやHDD装置の雰囲気温度を一定値以下に保つ必要がある。そこで、従来の屋内機器は、天面に複数の強力なファンを備えている。また、従来の屋外機器は、より大きな冷却能力を得るために、天面に熱交換機を備えており、上述の路上カメラ制御装置もその例である。 By the way, the CPU and HDD device, which are the main parts of a computer, are vulnerable to heat, and malfunction occurs when the ambient temperature rises excessively. Therefore, it is necessary to keep the ambient temperature of the CPU and HDD device below a certain value. Therefore, the conventional indoor device has a plurality of powerful fans on the top surface. Moreover, in order to obtain a larger cooling capacity, the conventional outdoor equipment includes a heat exchanger on the top surface, and the above-mentioned road camera control device is also an example.
一方、冷却装置の小型化を可能にする技術として、ペルチェ素子が知られている(特許文献1、2)。ペルチェ素子は、熱電半導体素子であり、電流の供給によって一方の素子面の温度が低下し、他方の素子面の温度が上昇する。例えば、特許文献1は、機器内の熱をヒートパイプで機器外に移動して、ペルチェ素子で冷却を行っている。
しかしながら、従来の冷却装置は冷却能力が低く、十分な冷却能力を得ようとすると大型化してしまい、コストも高くなるという問題がある。例えば、前出の路上カメラの制御装置の場合、外気温は約50度に達し、機器内部の温度は約65度に達する。一方、HDD装置の上限温度は40度程度である。そのため、ある程度の機器温度低下を超えて、筐体内雰囲気温度を周囲温度よりも下げるような強大な冷却能力が求められる。このような要求に応えて機器内部温度を十分に下げるために、従来は、大型の熱交換機の設置が必要になり、構造が複雑化し、装置の全体重量も増大し、コストも高くなっている。また、大型の熱交換機を機器上部に設置するので、安定性の面でも不利である。また、従来のペルチェ素子タイプの冷却装置は小型であるが、冷却能力が限られており、上記のような過酷な状況で機器内の雰囲気温度を効果的に下げることは容易でない。 However, the conventional cooling device has a low cooling capacity, and there is a problem that the size is increased and the cost is increased if sufficient cooling capacity is obtained. For example, in the case of the above-mentioned road camera control device, the outside air temperature reaches about 50 degrees, and the temperature inside the apparatus reaches about 65 degrees. On the other hand, the upper limit temperature of the HDD device is about 40 degrees. For this reason, a strong cooling capability is required that exceeds a certain device temperature drop and lowers the ambient temperature in the casing below the ambient temperature. In order to sufficiently reduce the internal temperature of the equipment in response to such demands, conventionally, it is necessary to install a large heat exchanger, the structure is complicated, the overall weight of the apparatus is increased, and the cost is increased. . In addition, a large heat exchanger is installed on the upper part of the device, which is disadvantageous in terms of stability. Moreover, although the conventional Peltier element type cooling device is small in size, the cooling capacity is limited, and it is not easy to effectively lower the ambient temperature in the device under the above severe conditions.
また、屋外機器では、冷却に伴う結露等で水が溜まり、太陽熱によって内部温度が上昇したときに水が蒸発する。したがって、内部環境が高温・高湿度状態になる傾向がある。このような環境は、筐体内に実装された機器の錆やマイグレーションによる回路トラブル等の原因になる。そこで、機器内の水を効果的に排出することが望まれる。 Moreover, in outdoor equipment, water accumulates due to condensation accompanying cooling, and the water evaporates when the internal temperature rises due to solar heat. Therefore, the internal environment tends to be in a high temperature / high humidity state. Such an environment may cause circuit troubles due to rusting or migration of equipment mounted in the housing. Therefore, it is desirable to effectively drain the water in the device.
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、小型、軽量、安価で、高い冷却能力が得られる冷却装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and an object of the present invention is to provide a cooling device that is small, lightweight, inexpensive, and capable of obtaining a high cooling capacity.
本発明の冷却装置は、内部機器を収容する筐体と、前記筐体に備えられたペルチェ素子と、前記ペルチェ素子に対して筐体外部側に備えられた放熱ヒートシンクと、前記ペルチェ素子に対して筐体内部側に備えられ、複数の吸熱フィンが立設された吸熱ヒートシンクと、前記筐体内部に備えられ、前記吸熱ヒートシンクの前記吸熱フィンに沿って送風し、前記吸熱フィンにより冷却される空気を前記筐体内で撹拌する冷気撹拌用ファンとを備えている。 The cooling device of the present invention includes a housing that houses internal equipment, a Peltier element provided in the housing, a heat radiation heat sink provided on the outside of the housing with respect to the Peltier element, and the Peltier element. An endothermic heat sink provided on the inner side of the casing, and a plurality of endothermic fins standing upright, and provided inside the casing, blown along the endothermic fins of the endothermic heat sink, and cooled by the endothermic fins A cool air agitation fan for agitating air in the housing.
この構成により、ペルチェ素子の両側に放熱ヒートシンクと吸熱ヒートシンクを備え、さらに、吸熱ヒートシンクに対する送風によって筐体内の冷気を撹拌する冷気撹拌用ファンを備えたので、ペルチェ素子を介した熱放出を効果的に促進できる。また、従来の熱交換機と比べると同程度の能力でも装置を小型化できる。したがって、小型、軽量、安価で高い冷却能力を持つ冷却装置を提供できる。 With this configuration, the heat dissipation heat sink and the heat absorption heat sink are provided on both sides of the Peltier element, and further, the cool air agitation fan that agitates the cold air in the housing by blowing air to the heat absorption heat sink is provided, so that the heat release through the Peltier element is effective. Can be promoted. In addition, the apparatus can be downsized with the same ability as that of a conventional heat exchanger. Therefore, it is possible to provide a cooling device that is small, lightweight, inexpensive, and has a high cooling capacity.
また、本発明の冷却装置では、複数の前記冷気撹拌用ファンが、前記吸熱ヒートシンクを挟んで前記吸熱フィンの方向の両端に配置されており、前記複数の冷気撹拌用ファンは、反対向きに送風を行うように配置されており、かつ、送風方向に対して互いに横方向にずれて配置されている。この構成により、筐体内の空気の撹拌を促進して、さらに冷却能力を向上できる。 In the cooling device of the present invention, a plurality of the cooling air agitation fans are disposed at both ends in the direction of the heat absorption fins across the heat absorption heat sink, and the plurality of the cooling air agitation fans blow air in opposite directions. And arranged so as to be shifted laterally with respect to the blowing direction. With this configuration, it is possible to promote the stirring of the air in the housing and further improve the cooling capacity.
また、本発明の冷却装置では、前記放熱ヒートシンクの熱を放出する放熱ファンが備えられている。この構成により、放熱ヒートシンクからの放熱を促進でき、さらに冷却能力を向上できる。 In the cooling device of the present invention, a heat radiating fan that releases heat of the heat radiating heat sink is provided. With this configuration, heat dissipation from the heat dissipation heat sink can be promoted, and the cooling capacity can be further improved.
また、本発明の冷却装置では、前記筐体の内面に沿って筐体内部空間から隔離された空気室が備えられており、前記筐体の外面が断熱材で覆われている。この構成により、筐体内の冷気が逃げるのを防ぎ、冷却能力を向上できる。 Moreover, in the cooling device of the present invention, an air chamber is provided along the inner surface of the casing and is isolated from the casing inner space, and the outer surface of the casing is covered with a heat insulating material. With this configuration, it is possible to prevent the cool air in the housing from escaping and improve the cooling capacity.
また、本発明の冷却装置では、前記吸熱ヒートシンクの下部に水受けトレイが配置され、前記水受けトレイの底部の水抜き穴に、水を吸収する吸収剤を内蔵した水抜き部材が接続されている。この構成により、結露で生じる筐体内の水を効果的に排出できる。 In the cooling device of the present invention, a water receiving tray is disposed below the endothermic heat sink, and a water draining member containing an absorbent that absorbs water is connected to a water draining hole at the bottom of the water receiving tray. Yes. With this configuration, water in the housing caused by condensation can be effectively discharged.
また、本発明の冷却装置において、前記吸収剤は木綿糸であり、前記水抜き部材はパイプであり、前記筐体外部まで延びている。この構成により、安価な素材で水分の排出を効果的に促進できる。 In the cooling device of the present invention, the absorbent is cotton yarn, the draining member is a pipe, and extends to the outside of the housing. With this configuration, it is possible to effectively promote moisture discharge with an inexpensive material.
本発明は、ペルチェ素子の両側に放熱ヒートシンクと吸熱ヒートシンクを備え、さらに、吸熱ヒートシンクに対する送風によって筐体内を撹拌する冷気撹拌用ファンを備えたので、ペルチェ素子を介した熱放出を効果的に促進でき、したがって、小型、軽量、安価な構成で高い冷却能力を発揮できるという効果を有する冷却装置を提供できる。 The present invention includes a heat sink and an endothermic heat sink on both sides of the Peltier element, and further includes a cool air agitation fan that stirs the interior of the housing by blowing air to the endothermic heat sink, effectively promoting heat release through the Peltier element Therefore, it is possible to provide a cooling device having an effect that a high cooling capacity can be exhibited with a small, light, and inexpensive configuration.
以下、本発明の実施の形態の冷却装置について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, a cooling device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施の形態に係る冷却装置を図1および図2に示す。本実施の形態の冷却装置は、屋外機器に備えられており、より詳細には、路上カメラの制御装置に備えられる。ただし、本発明は屋外機器に限定されず、冷却装置が屋内機器に備えられてもよい。 1 and 2 show a cooling device according to an embodiment of the present invention. The cooling device of the present embodiment is provided in an outdoor device, and more specifically, is provided in a control device for a road camera. However, the present invention is not limited to outdoor equipment, and a cooling device may be provided in indoor equipment.
図1において、冷却装置1は、概略構成としては、筐体3と、筐体3の壁面に備えられたペルチェ素子5と、ペルチェ素子5に対して外部側に備えられた放熱ヒートシンク7と、放熱ヒートシンク7に取り付けられた放熱ファン9と、ペルチェ素子5に対して内部側に備えられた吸熱ヒートシンク11と、吸熱ヒートシンク11に送風するように筐体内に備えられた一対の冷気撹拌用ファン13、15とを備えており、さらに、吸熱ヒートシンク11の下部には水受けトレイ17が備えられ、水受けトレイ17から筐体外部へ向けて水抜きパイプ19が延びている。以下、各部の構成を詳細に説明する。
In FIG. 1, the cooling device 1 includes, as a schematic configuration, a
筐体3は、板状の筐体部材21で構成されており、内部機器23を収容している。内部機器23は、例えば、CPUおよびHDD装置を備えたコンピュータである。筐体3の一の壁面にペルチェ素子5が備えられている。ペルチェ素子5は周知のように熱電半導体素子である。ペルチェ素子5は板状であり、一方の面が高温面であり、他方の面が低温面である。ペルチェ素子5には電流供給用のコードが接続されており、電流が供給されると高温面の温度が上昇し、低温面の温度が下がる。ペルチェ素子5は、高温面が筐体外部を向き、低温面が筐体内部を向くように配置されている。なお、本発明ではペルチェ素子5の位置は限定されず、例えば天井に備えられてもよい。
The
ペルチェ素子5の高温面(外側を向いた面)には、放熱ヒートシンク7が密着している。放熱ヒートシンク7は、アルミニウム製のブロックであり、ベース板部31の上に複数の放熱フィン33が平行に立設された構成を有している。放熱ヒートシンク7のベース板部31の裏面がペルチェ素子5と密着している。ベース板部31のサイズはペルチェ素子5より大きく、ベース板部31の略中央にペルチェ素子5が配置されている。また、ペルチェ素子5と放熱ヒートシンク7の間には熱伝導グリスが塗布されている。
A
放熱ファン9はフード37を備えており、フード37が放熱ヒートシンク7を覆っている。放熱ファン9は、放熱フィン33の頂部の外側に配置されている。そして、放熱ファン9は、放熱フィン33の隙間の空気(熱気)を外にはき出すように、すなわち図1の矢印37の向きに送風を行うように配置されている。
The heat dissipation fan 9 includes a hood 37, and the hood 37 covers the heat
一方、ペルチェ素子5の低温面(内側を向いた面)には、銅製の導冷板41が密着しており、導冷板41の反対側には吸熱ヒートシンク11が密着している。ペルチェ素子5と導冷板41の間には熱伝導グリスが塗布されており、また、導冷板41と吸熱ヒートシンク11の間にも熱伝導グリスが塗布されている。
On the other hand, a
吸熱ヒートシンク11はアルミニウム製ブロックであり、筐体3の内部に位置している。吸熱ヒートシンク11は、ねじ43で導冷板41に固定されている。また、吸熱ヒートシンク11はねじ45で固定板47に締め付けられており、固定板47によって筐体3の壁部の内面に固定されている。
The
吸熱ヒートシンク11は、ベース板部49の上に複数の吸熱フィン51が平行に立設された構成を有している。ベース板部49の裏面が導冷板41に密着している。吸熱フィン51は水平方向に延びている。吸熱ヒートシンク11のサイズは、導冷板41およびペルチェ素子5と比べて大きく、そして、外側の放熱ヒートシンク7よりも大きい。導冷板41およびペルチェ素子5は、吸熱ヒートシンク11の略中央に位置している。
The
一対の冷気撹拌用ファン13、15は、図2に示されるように、吸熱ヒートシンク11の吸熱フィン方向(水平方向)の両端に取り付けられている。すなわち、筐体3の内部から見て、冷気撹拌用ファン13が右端に位置し、冷気撹拌用ファン15が左端に位置する。そして、各冷気撹拌用ファン13、15は、吸熱フィン51に沿った方向を向けて、この方向に送風するように配置されている。したがって、冷気撹拌用ファン13、15は、吸熱ヒートシンク11の両側から互いに反対向きに送風を行う。
As shown in FIG. 2, the pair of cool
また、冷気撹拌用ファン13、15は、送風方向に対して横方向にずれた位置にある。より詳細には、左側の冷気撹拌用ファン13が吸熱ヒートシンク11の上部に位置し、右側の冷気撹拌用ファン15が吸熱ヒートシンク11の下部に位置している。したがって、両ファンは直接は向き合わない位置関係にある。
Further, the cooling
図1に示されるように、吸熱ヒートシンク11の下部には、水受けトレイ17が備えられている。水受けトレイ17は吸熱ヒートシンク11または筐体3に固定されている。水受けトレイ17には、吸熱ヒートシンク11の吸熱フィン51にて結露で生じた水滴が滴下する。
As shown in FIG. 1, a
水受けトレイ17の底部には水抜き穴53が開いている。そして、水抜き穴53に、水抜き部材である水抜きパイプ19が挿入され、接続されている。水抜きパイプ19は斜め下方に延び、パイプ先端が筐体3の壁面を貫通して外部に突き出している。
A
水抜きパイプ19には吸収剤55が内蔵されている。吸収剤55は、本実施の形態では、木綿糸(たとえば凧糸)である。木綿糸は、水抜きパイプ19の端部から出て、水受けトレイ17の底面に横たえられてる。木綿糸は、特に、水受けトレイ17に固定されなくてよいし、特に決まった形に配置されなくてよい。ある程度の適当な長さの部分が水抜きパイプ19から出ており、水受けトレイ17に適当に横たえられればよい。
An absorbent 55 is built in the
また、図1に示されるように、ペルチェ素子5と導冷板41の周囲は、断熱材からなる断熱板61で囲まれている。導冷板41は段差を有しており、つば部41aが上下に延びている。断熱板61の一方の面は、導冷板41のつば部41aに接している。また、断熱板61の他方の面は、放熱ヒートシンク7に接している。
Further, as shown in FIG. 1, the periphery of the
このようにして、断熱板61は、導冷板41と放熱ヒートシンク7に挟まれて、ペルチェ素子5と、導冷板41の一部(段差で細くなった部分)とを囲んでいる。そして、断熱板61は、吸熱ヒートシンク11、導冷板41、ペルチェ素子5および放熱ヒートシンク7からなる一連の構成を、筐体部材21から熱的に隔離している。
In this way, the
断熱板61のさらに外側にはパッキン63が備えられている。パッキン63は、放熱ヒートシンク7と筐体3の隙間に嵌っている。
A packing 63 is provided on the further outside of the
上記構成のうち、ペルチェ素子5、放熱ヒートシンク7、導冷板41および断熱板61は、以下に説明するように、予め互いに組み立てられてから、筐体3へ組み付けられる。
Among the above-described configurations, the
図3および図4は、ペルチェ素子部アッシー71の斜視図および分解図であり、ペルチェ素子部アッシー71は、ペルチェ素子5、放熱ヒートシンク7、導冷板41および断熱板61の組立て品である。図示のように、放熱ヒートシンク7のベース板部31の略中央部にペルチェ素子5が配置される。ペルチェ素子5には電源コード73が接続されている。ペルチェ素子5を囲むように、断熱板61がベース板部31に載せられる。ペルチェ素子5は、断熱板61の中央の穴に嵌り込む。さらに、ペルチェ素子5と断熱板61の上に導冷板41が載せられる。導冷板41は、断熱板61の穴に嵌ってペルチェ素子5に接する。また、導冷板41のつば部41aは断熱板61の上に載る。
3 and 4 are a perspective view and an exploded view of the Peltier
これら放熱ヒートシンク7、ペルチェ素子5、断熱板61および導冷板41は、ねじ75によって互いに固定される。4本のねじ75は、導冷板41および断熱板61の穴を通り、放熱ヒートシンク7のねじ穴に締め付けられる。ねじ75は、樹脂製の断熱カラー77および樹脂製の断熱ブッシュ79に通され、これにより導冷板41から熱的に隔離されている。また、図3に示されるように、導冷板41の外周と断熱板61のコーナー部は充填接着剤81で密封されており、また、断熱板61の外周と放熱ヒートシンク7のコーナー部も充填接着剤81で密封されている。
The heat radiating
図5は、筐体3に組み付けられた状態のペルチェ素子部アッシー71の断面図である。断熱カラー77は、断熱板61の穴に通されており、さらに、導冷板41の穴の一部にも嵌っている。断熱ブッシュ79は、導冷板41の穴に、断熱カラー77と反対側から嵌っている。ねじ75は、断熱ブッシュ79と断熱カラー77の穴を通って放熱ヒートシンク7に締め付けられている。断熱ブッシュ79のフランジ部が、ねじ75の頭部と導冷板41の間に挟まっている。したがって、ねじ75は導冷板41に接していない。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
また、ねじ75は、吸熱ヒートシンク11の凹部に嵌り込む。この凹部の底に断熱カバー83が備えられている。断熱カバー83がねじ75の頭部と吸熱ヒートシンク11の間に位置する。したがって、ねじ75は、吸熱ヒートシンク11とも直接接触しないように構成されている。
Further, the
図6は、上述したペルチェ素子部アッシー71の取付部分を外側から見た図である。筐体3の外面に凹部91が設けられており、凹部91の底に穴93が設けられている(凹部91は図1、図2では簡略化のために省略されている)。また、凹部91の壁面にファン固定板95が取り付けられている。凹部91の底にパッキン63が敷かれ、その上にペルチェ素子部アッシー71が組み付けられる。ペルチェ素子部アッシー71が凹部91に挿入され、断熱板61が穴93に嵌り込む。そして、ねじ97でペルチェ素子部アッシー71が筐体3に固定される。8本のねじ97が、放熱ヒートシンク7とパッキン63の穴を通って、筐体3のねじ穴に締め付けられる。さらに外側から、フード付きの放熱ファン9が組み付けられる。放熱ファン9のフード35が、放熱ヒートシンク7に被せられる。そして、ねじ99が、放熱ファン9の取付板101の穴に通されて、筐体3側のファン固定板95のねじ穴に締め付けられる。
FIG. 6 is a view of the mounting portion of the above-described
図7は、筐体3の断面構造を示している。筐体部材21はステンレス製の板である。筐体部材21の内側には複数の帯状のスペーサ111が間隔をあけて貼られており、さらにスペーサ111の上に壁シート113が貼られている。これにより、壁シート113と筐体部材21の間に空気室115が形成されている。空気室115は、筐体内面に沿っており、筐体内部空間からは隔離されている。
FIG. 7 shows a cross-sectional structure of the
壁シート113およびスペーサ111は、断熱透明シートで作られており、より詳細にはポリカーボネートシートで作られている。
The
壁シート113は、筐体部材21の内側全面に備えられている。すなわち、4つの壁面、天井および床の全体が壁シート113で覆われており、したがって、空気室115も筐体3の内側全面に設けられている。より詳細には、スペーサ111が適当な間隔で配置されているので、複数の空気室115が筐体内面全体に設けられている。
The
一方、筐体部材21の外側は、断熱材117で覆われている。断熱材117は、筐体部材21の周囲の全体を囲っている。すなわち、4つの壁面と天井および床の全体が断熱材117で覆われている。断熱材117は断熱スポンジであり、より詳細にはクロロブレンゴムのスポンジである。
On the other hand, the outside of the
以上に本実施の形態に係る冷却装置1の構成を説明した。次に、冷却装置1の動作を説明する。ペルチェ素子5に電流が流れると、筐体外部を向いた高温面の温度が上昇し、筐体内部を向いた低温面の温度が低下する。高温面の熱は、放熱ヒートシンク7に伝達され、放熱フィン33から放出される。放熱ファン9は、放熱フィン33付近の空気を吸い出して、放熱フィン33による放熱を促進する。
The configuration of the cooling device 1 according to the present embodiment has been described above. Next, the operation of the cooling device 1 will be described. When a current flows through the
一方、低温面側では、ペルチェ素子5が銅製の導冷板41を介して吸熱ヒートシンク11に接しており、吸熱ヒートシンク11がペルチェ素子5によって冷やされる。そして、吸熱フィン51の温度が下がり、筐体内部の空気が吸熱フィン51によって冷やされる。
On the other hand, on the low temperature surface side, the
一対の冷気撹拌用ファン13、15は、吸熱ヒートシンク11の吸熱フィン51に沿って送風し、吸熱フィン51により冷却される空気を筐体内で撹拌する。
The pair of cool
冷気撹拌用ファン13、15は、吸熱ヒートシンク11の左右両側にある。また、冷気撹拌用ファン13、15は、上下にずれた位置にあり、すなわち、送風方向に対して横にずれている。冷気撹拌用ファン13は、吸熱ヒートシンク11の上半部で左から右に送風し、冷気撹拌用ファン15は、吸熱ヒートシンク11の下半部で右から左に送風し、両ファンの風がすれちがう。このようにして、一対の冷気撹拌用ファン13、15により、筐体内全体で効率よく冷気を撹拌できる。
The cooling
また、筐体3の全体(壁、床および天井)の内側に空気室115が設けられ、かつ、外側が断熱材117で覆われている。したがって、筐体全体が断熱され、筐体内の冷気が逃げにくくなっている。これにより、筐体内の冷却効果が高められる。
In addition, an
このようにして、本実施の形態では、ペルチェ素子5の低温面側(冷却側)に吸熱ヒートシンク11と冷気撹拌用ファン13、15を設けた構成により、さらには、筐体3の断熱構成により、ペルチェ素子の冷却能力を増大しており、これにより、ペルチェ素子の小型化のメリットを活かした冷却装置において、さらに、炎天下の路上に置かれる屋外機器の内部雰囲気温度を周囲温度よりも低く保つことを可能にしている。
In this way, in the present embodiment, the heat
また、筐体内が冷却されると結露が生じ、吸熱ヒートシンク11の吸熱フィン51に水滴が付着する。特に、冷却装置1が屋外の高温・高湿度環境で使用されると、結露が生じやすい。吸熱フィン51に付着した水滴は、吸熱ヒートシンク11に沿って伝わり、下部の水受けトレイ17に滴下する。そして、水受けトレイ17の水は、水抜きパイプ19を通って排出される。水抜きパイプ19には、木綿糸からなる吸収剤55が内蔵されている。水は、トレイ底部で吸収剤55にしみこみ、吸収剤55を伝わってパイプ内を通り、外部へと排出される。吸収剤55によって水の排出が効果的に促進される。
Further, when the inside of the housing is cooled, condensation occurs, and water droplets adhere to the
以上に本発明の実施の形態に係る冷却装置1について説明した。本実施の形態によれば、ペルチェ素子5の両側に放熱ヒートシンク7と吸熱ヒートシンク11を備え、さらに、吸熱ヒートシンク11に対する送風によって筐体内の冷気を撹拌する冷気撹拌用ファン13、15を備えたので、ペルチェ素子5を介した熱放出を効果的に促進できる。またペルチェ素子5を用いることで装置を小型化できる。したがって、小型、軽量、安価で高い冷却能力を持つ冷却装置を提供できる。
The cooling device 1 according to the embodiment of the present invention has been described above. According to the present embodiment, the heat
特に、屋外機器に大型熱交換機を備える構成と比べると、本実施の形態は、大幅な小型化、軽量化が可能になり、部品点数も減り、コストも低減できる。 In particular, as compared with a configuration in which a large heat exchanger is provided in an outdoor device, the present embodiment can be significantly reduced in size and weight, the number of parts can be reduced, and the cost can be reduced.
また、本実施の形態では、複数の冷気撹拌用ファン13、15が、吸熱ヒートシンク11を挟んで吸熱フィン51の方向の両端に配置されている。これら冷気撹拌用ファン13、15は、反対向きに送風を行うように配置されており、かつ、送風方向に対して互いに横方向にずれて配置されている。これにより、筐体内の空気を効率よく撹拌して、さらに冷却能力を向上できる。
In the present embodiment, a plurality of cool
また、本実施の形態では、放熱ヒートシンク7の熱を放出する放熱ファン9が備えられており、これにより、放熱ヒートシンク7からの放熱を促進でき、さらに冷却能力を向上できる。
Moreover, in this Embodiment, the thermal radiation fan 9 which discharge | releases the heat | fever of the thermal
また、本実施の形態では、筐体3の内面に沿って筐体内部空間から隔離された空気室115が備えられており、また、筐体3の外面が断熱材117で覆われており、これにより、筐体内の冷気が逃げるのを防ぎ、冷却能力を向上できる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では、吸熱ヒートシンク11の下部に水受けトレイ17が配置され、水受けトレイ17の底部の水抜き穴に、水を吸収する吸収剤55を内蔵した水抜き部材19が接続されており、これにより、結露で生じる筐体内の水を効果的に排出できる。水の効果的な排出により、錆およびマイグレーションに起因する故障を低減できる。
Further, in the present embodiment, the
また、吸収剤55は木綿糸であり、水抜き部材はパイプであり、前記筐体外部まで延びている。これにより、安価な素材で水分の排出を効果的に促進できる。 The absorbent 55 is a cotton thread, and the draining member is a pipe, which extends to the outside of the housing. Thereby, discharge of moisture can be effectively promoted with an inexpensive material.
このようにして、本実施の形態によれば、屋外または屋内の高温・高湿度な環境でも使用でき、小型、軽量で安価な冷却装置を提供できる。 Thus, according to the present embodiment, it is possible to provide a cooling device that can be used outdoors or indoors in a high temperature / high humidity environment and is small, light, and inexpensive.
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that those skilled in the art can modify the above-described embodiments within the scope of the present invention.
以上のように、本発明にかかる冷却装置は、小型化、軽量化等が可能であるという効果を有し、屋外機器用冷却装置等として有用である。 As described above, the cooling device according to the present invention has an effect that it can be reduced in size and weight, and is useful as a cooling device for outdoor equipment.
1 冷却装置
3 筐体
5 ペルチェ素子
7 放熱ヒートシンク
9 放熱ファン
11 吸熱ヒートシンク
13、15 冷気撹拌用ファン
17 水受けトレイ
19 水抜きパイプ
23 内部機器
41 導冷板
51 放熱フィン
61 断熱板
115 空気室
117 断熱材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記筐体に備えられたペルチェ素子と、
前記ペルチェ素子に対して筐体外部側に備えられた放熱ヒートシンクと、
前記ペルチェ素子に対して筐体内部側に備えられ、複数の吸熱フィンが立設された吸熱ヒートシンクと、
前記筐体内部に備えられ、前記吸熱ヒートシンクの前記吸熱フィンに沿って送風し、前記吸熱フィンにより冷却される空気を前記筐体内で撹拌する冷気撹拌用ファンと、
を備えたことを特徴とする冷却装置。 A housing that houses internal devices;
A Peltier element provided in the housing;
A heat dissipation heat sink provided on the outside of the housing with respect to the Peltier element,
An endothermic heat sink provided on the inside of the housing with respect to the Peltier element, and a plurality of endothermic fins standing;
A cool air agitating fan that is provided inside the housing, blows along the heat absorbing fins of the heat absorbing heat sink, and stirs the air cooled by the heat absorbing fins in the housing;
A cooling device comprising:
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