JP4857800B2 - 温度制御方法 - Google Patents
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前記複数のペルチェ素子が、それぞれ、被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記複数のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
前記一方の面のそれぞれに被温度制御対象を配置し、
前記複数のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、対応する被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
この電流の位相を、前記接続部材の温度を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法である。
前記複数のペルチェ素子が、それぞれ、被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記複数のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
前記一方の面のそれぞれに被温度制御対象を配置し、
前記複数のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、対応する被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
この電流の位相を、前記被温度制御対象のそれぞれの温度の和を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法である。
前記第一のペルチェ素子が第一の被温度制御対象を配置する一方の面を備え、他方、前記第二のペルチェ素子が第二の被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記第一のペルチェ素子の他方の面及び前記第二のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
第一のペルチェ素子の前記一方の面に前記第一の被温度制御対象を配置すると共に、前記第二のペルチェ素子の前記一方の面に前記第二の被温度制御対象を配置し、
前記第一のペルチェ素子と前記第二のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、前記第一の被温度制御対象及び前記第二の被温度制御対象の温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却し、前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するように、これら第一のペルチェ素子に流す電流の位相及び第二のペルチェ素子に流す電流の位相を制御して、前記接続部材の温度を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法である。
前記第一のペルチェ素子が第一の被温度制御対象を配置する一方の面を備え、他方、前記第二のペルチェ素子が第二の被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記第一のペルチェ素子の他方の面及び前記第二のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
第一のペルチェ素子の前記一方の面に前記第一の被温度制御対象を配置すると共に、前記第二のペルチェ素子の前記一方の面に前記第二の被温度制御対象を配置し、
前記第一のペルチェ素子と前記第二のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、前記第一の被温度制御対象及び前記第二の被温度制御対象の温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却し、前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するように、これら第一のペルチェ素子に流す電流の位相及び第二のペルチェ素子に流す電流の位相を制御して、前記被温度制御対象のそれぞれの温度の和を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法である。
図1は、2つのペルチェ素子を使用した温度制御装置であって、被温度制御対象A,Bを配置した状態を示す温度制御装置の斜視図である。温度制御装置は2つのモジュールと、この2つのモジュールに接続された接続部材5から構成されている。第一のモジュール1は、第一のペルチェ素子11、熱伝導板12及び温度センサ13から構成されている。また、第二のモジュールは、第二のペルチェ素子21、熱伝導板22及び温度センサ23から構成されている。そして、これら第一のペルチェ素子11と第二のペルチェ素子21に跨って熱的接続部材5が接続されている。熱的接続部材5は、アルミニウム等の熱伝導性の高い材料から構成されており、第一のペルチェ素子11に接続した位置でその反対面に放熱フィン51を備えており、また、第二のペルチェ素子21に接続した位置でその反対面に放熱フィン52を備えている。放熱フィン51,52及び熱伝導板12,22も熱伝導性の高い材料から構成することが望ましい。なお、図示しない負帰還制御回路が、第一のペルチェ素子11、第二のペルチェ素子21、温度センサ13、23の間に接続されている。
また、複数のペルチェ素子を使用した温度制御装置によって複数の被温度制御対象のそれぞれの温度を階段波状の三準位温度サイクルで制御することができる。つまり、各被温度制御対象に与える吸熱・加熱・保持の階段波状の三準位温度サイクルのタイミングを変えることで、熱的な接続部材の温度を一定に保つことができる。
12,22,32,42 ・・・熱伝導板
13,23,33,43 ・・・温度センサ
5,6 ・・・接続部材
51,52,61,62 ・・・放熱フィン
A,B,C,D ・・・被温度制御対象
a ・・・ペルチェ素子内部構造
a2,a11,a12 ・・・金属板
a3 ・・・n型半導体
a4 ・・・p型半導体
Claims (7)
- 複数のペルチェ素子を備える温度制御装置によって複数の被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する方法であって、
前記複数のペルチェ素子が、それぞれ、被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記複数のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
前記一方の面のそれぞれに被温度制御対象を配置し、
前記複数のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、対応する被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
この電流の位相を、前記接続部材の温度を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法。 - 複数のペルチェ素子を備える温度制御装置によって複数の被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する方法であって、
前記複数のペルチェ素子が、それぞれ、被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記複数のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
前記一方の面のそれぞれに被温度制御対象を配置し、
前記複数のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、対応する被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
この電流の位相を、前記被温度制御対象のそれぞれの温度の和を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法。 - 第一のペルチェ素子と第二のペルチェ素子を備える温度制御装置によって、第一の被温度制御対象と第二の被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する方法であって、
前記第一のペルチェ素子が第一の被温度制御対象を配置する一方の面を備え、他方、前記第二のペルチェ素子が第二の被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記第一のペルチェ素子の他方の面及び前記第二のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
第一のペルチェ素子の前記一方の面に前記第一の被温度制御対象を配置すると共に、前記第二のペルチェ素子の前記一方の面に前記第二の被温度制御対象を配置し、
前記第一のペルチェ素子と前記第二のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、前記第一の被温度制御対象及び前記第二の被温度制御対象の温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却し、前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するように、これら第一のペルチェ素子に流す電流の位相及び第二のペルチェ素子に流す電流の位相を制御して、前記接続部材の温度を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法。 - 第一のペルチェ素子と第二のペルチェ素子を備える温度制御装置によって、第一の被温度制御対象と第二の被温度制御対象のそれぞれの温度を制御する方法であって、
前記第一のペルチェ素子が第一の被温度制御対象を配置する一方の面を備え、他方、前記第二のペルチェ素子が第二の被温度制御対象を配置する一方の面を備えており、
また、前記第一のペルチェ素子の他方の面及び前記第二のペルチェ素子の他方の面に跨って配置された、放熱フィンを有する熱的な接続部材を備えており、かつ、該放熱フィンおよび該接続部材は熱伝導性の高い材料から構成されており、
第一のペルチェ素子の前記一方の面に前記第一の被温度制御対象を配置すると共に、前記第二のペルチェ素子の前記一方の面に前記第二の被温度制御対象を配置し、
前記第一のペルチェ素子と前記第二のペルチェ素子のそれぞれに電流を流して、前記第一の被温度制御対象及び前記第二の被温度制御対象の温度を制御する温度制御方法において、
前記電流が交流電流であり、
前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却し、前記第一のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を冷却するとき前記第二のペルチェ素子に流す電流が前記接続部材を加熱するように、これら第一のペルチェ素子に流す電流の位相及び第二のペルチェ素子に流す電流の位相を制御して、前記被温度制御対象のそれぞれの温度の和を一定に保つように制御することを特徴とする温度制御方法。 - 請求項3または請求項4に記載の温度制御装置を2台使用し、この2台の温度制御装置の間に第一の被温度制御対象及び第二の被温度制御対象を挟んで温度制御することを特徴とする温度制御方法。
- 前記被温度制御対象に与える温度プロファイルが、任意の保持時間からなる三準位であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の温度制御方法。
- 前記熱伝導性の高い材料が、アルミニウムまたはアルミダイカストのいずれかであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の温度制御方法。
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