JPH07240538A - 電気回路装置 - Google Patents
電気回路装置Info
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- JPH07240538A JPH07240538A JP6028661A JP2866194A JPH07240538A JP H07240538 A JPH07240538 A JP H07240538A JP 6028661 A JP6028661 A JP 6028661A JP 2866194 A JP2866194 A JP 2866194A JP H07240538 A JPH07240538 A JP H07240538A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 供給したエネルギーを効率よく使用し消費電
力を減らすことができる電気回路装置の提供を目的とす
る。 【構成】 電源回路２から供給される電力、すなわち電
気エネルギーで電気部品が実装された電気回路部３を動
作させた際に生じる熱エネルギーを熱電気変換素子４で
電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーを電源回
路２に戻す構成にしている。
力を減らすことができる電気回路装置の提供を目的とす
る。 【構成】 電源回路２から供給される電力、すなわち電
気エネルギーで電気部品が実装された電気回路部３を動
作させた際に生じる熱エネルギーを熱電気変換素子４で
電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーを電源回
路２に戻す構成にしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電気回路の動作
に応じて発せられる熱を有効に用いる電気回路装置に関
する。
に応じて発せられる熱を有効に用いる電気回路装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、小型の部品でありながら、消費電
力の大きな回路部品が市場に提供されてきている。この
ような回路部品には、例えばＩＣやランプ、モータ等の
電気部品がある。この他に、例えばコピー機やいわゆる
レーザプリンタ、サーマルプリンタのような一部を高温
にして使用する製品もある。
力の大きな回路部品が市場に提供されてきている。この
ような回路部品には、例えばＩＣやランプ、モータ等の
電気部品がある。この他に、例えばコピー機やいわゆる
レーザプリンタ、サーマルプリンタのような一部を高温
にして使用する製品もある。
【０００３】特に、小型でありながら、消費電力の大き
な回路部品の中には情報等に対する処理速度を速くする
ため、トランジスタの集積度を非常に高めたＩＣが使用
されてきている。このようなＩＣが多数実装された実装
基板を複数有するような例えばコンピュータやリアルタ
イム処理が要求される画像処理装置等で使用されてい
る。上述した電気機器は結果的に消費電力の高い製品に
なっている。
な回路部品の中には情報等に対する処理速度を速くする
ため、トランジスタの集積度を非常に高めたＩＣが使用
されてきている。このようなＩＣが多数実装された実装
基板を複数有するような例えばコンピュータやリアルタ
イム処理が要求される画像処理装置等で使用されてい
る。上述した電気機器は結果的に消費電力の高い製品に
なっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したような電気部
品を使用した電気機器は消費電力が高いことから、電気
機器内でこれらの電気部品を実装した基板が高熱源体に
なっている。このような電気機器は、装置内の温度が異
常に高くなってしまう虞れがある。このため、熱対策を
行わないと、回路の動作に誤動作が生じてしまうことも
ある。このような誤動作を回避し装置の性能を保証する
ために装置内の温度を所定の保証温度以内に収めるよう
にしなければならない。
品を使用した電気機器は消費電力が高いことから、電気
機器内でこれらの電気部品を実装した基板が高熱源体に
なっている。このような電気機器は、装置内の温度が異
常に高くなってしまう虞れがある。このため、熱対策を
行わないと、回路の動作に誤動作が生じてしまうことも
ある。このような誤動作を回避し装置の性能を保証する
ために装置内の温度を所定の保証温度以内に収めるよう
にしなければならない。
【０００５】このため、装置内に発生する発熱対策は、
従来から装置外に発生した熱を逃がす方法が採られてい
た。具体的には、装置内に通風のための穴を設けたり、
さらには熱を発生する部品に熱伝導性の良い金属で構成
した放熱フィンや放熱板を付けて放熱させ、ファンを利
用して装置内部の熱い空気を強制的に排気する方法が採
られていた。
従来から装置外に発生した熱を逃がす方法が採られてい
た。具体的には、装置内に通風のための穴を設けたり、
さらには熱を発生する部品に熱伝導性の良い金属で構成
した放熱フィンや放熱板を付けて放熱させ、ファンを利
用して装置内部の熱い空気を強制的に排気する方法が採
られていた。
【０００６】ところで、これらの発熱は回路部品を動作
させるため電源から供給された電気エネルギーが熱エネ
ルギーとして放出され、入力したエネルギーの大半を捨
てていることになる。回路の高速動作を行わせるため
に、このように供給したエネルギーの大半を捨てるよう
な使い方は、エネルギーの使用効率が非常に悪いことに
なる。
させるため電源から供給された電気エネルギーが熱エネ
ルギーとして放出され、入力したエネルギーの大半を捨
てていることになる。回路の高速動作を行わせるため
に、このように供給したエネルギーの大半を捨てるよう
な使い方は、エネルギーの使用効率が非常に悪いことに
なる。
【０００７】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みてなされたものであり、供給したエネルギーを効率
よく使用し消費電力を減らすことができる電気回路装置
の提供を目的とする。
鑑みてなされたものであり、供給したエネルギーを効率
よく使用し消費電力を減らすことができる電気回路装置
の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電気回路装
置は、上述した課題を解決するために、電源回路と、か
らの電力が供給される電気部品により構成される電気回
路部と、上記電源回路や電気部品の発する熱エネルギー
を電気エネルギーに変換する熱電気変換素子とを有し、
熱電気変換素子が生成した電気エネルギーを電源回路に
戻すことを特徴としている。
置は、上述した課題を解決するために、電源回路と、か
らの電力が供給される電気部品により構成される電気回
路部と、上記電源回路や電気部品の発する熱エネルギー
を電気エネルギーに変換する熱電気変換素子とを有し、
熱電気変換素子が生成した電気エネルギーを電源回路に
戻すことを特徴としている。
【０００９】ここで、熱エネルギーを吸収する熱吸収部
材に熱伝導係数の高い材料として、例えば銅箔や不要輻
射対策に用いられるアルミ材のような熱伝導性の良い部
材を使用する。また、熱電気変換手段には熱電対を用い
ることが好ましい。
材に熱伝導係数の高い材料として、例えば銅箔や不要輻
射対策に用いられるアルミ材のような熱伝導性の良い部
材を使用する。また、熱電気変換手段には熱電対を用い
ることが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明に係る電気回路装置では、電源回路から
供給される電力、すなわち電気エネルギーで電気部品が
実装された電気回路部を動作させた際に生じる熱エネル
ギーを熱電気変換素子で電気エネルギーに変換し、この
電気エネルギーを電源回路に戻して最初に供給した電力
に対する利用効率を高めている。
供給される電力、すなわち電気エネルギーで電気部品が
実装された電気回路部を動作させた際に生じる熱エネル
ギーを熱電気変換素子で電気エネルギーに変換し、この
電気エネルギーを電源回路に戻して最初に供給した電力
に対する利用効率を高めている。
【００１１】熱エネルギーを吸収する熱吸収部材に熱伝
導係数の高い材料を用いることにより、周囲環境からの
熱エネルギー吸収させて熱エネルギーの収集効率を高め
ている。
導係数の高い材料を用いることにより、周囲環境からの
熱エネルギー吸収させて熱エネルギーの収集効率を高め
ている。
【００１２】熱電気変換素子に熱電対を用いることによ
り、温度差を有する２つの領域内にそれぞれ熱電対の接
点を接続してこの２点間に温度勾配をつくって熱起電力
を起こし熱電流を生成する。このとき、熱電対に使用す
る金属の種類が周囲環境温度と熱起電力との関係から得
られる中性温度を考慮して選択されると、効果的な電気
エネルギーの生成を行える。
り、温度差を有する２つの領域内にそれぞれ熱電対の接
点を接続してこの２点間に温度勾配をつくって熱起電力
を起こし熱電流を生成する。このとき、熱電対に使用す
る金属の種類が周囲環境温度と熱起電力との関係から得
られる中性温度を考慮して選択されると、効果的な電気
エネルギーの生成を行える。
【００１３】この電気回路装置は、単に、熱電気変換素
子で直接的に受けた熱エネルギーを電気エネルギーに変
換するだけでなく、熱伝導性の良い例えば銅箔等で一旦
吸収して収集した熱エネルギーも用いて温度差を付けて
電気エネルギーへの変換効率を高めるようにしている。
子で直接的に受けた熱エネルギーを電気エネルギーに変
換するだけでなく、熱伝導性の良い例えば銅箔等で一旦
吸収して収集した熱エネルギーも用いて温度差を付けて
電気エネルギーへの変換効率を高めるようにしている。
【００１４】
【実施例】以下、本発明に係る電気回路装置の一実施例
について、図面を参照しながら説明する。ここで、本発
明の電気回路装置をある装置の筺体内に適用した第１の
実施例について説明する。
について、図面を参照しながら説明する。ここで、本発
明の電気回路装置をある装置の筺体内に適用した第１の
実施例について説明する。
【００１５】この電気回路装置は、例えば図１に示すよ
うに、基本的に、電源供給部１から供給される電力を所
定の電圧にして各電気部品に供給する電源回路２と、電
源回路２から供給される電気エネルギーで動作する電気
部品が配設されている電気回路部３と、電源回路２や電
気回路部３で発生する熱エネルギーを電気エネルギーに
変換する熱電気変換素子４とで構成される。
うに、基本的に、電源供給部１から供給される電力を所
定の電圧にして各電気部品に供給する電源回路２と、電
源回路２から供給される電気エネルギーで動作する電気
部品が配設されている電気回路部３と、電源回路２や電
気回路部３で発生する熱エネルギーを電気エネルギーに
変換する熱電気変換素子４とで構成される。
【００１６】一般に電気機器は、例えば図１に示すよう
に、バッテリや外部電力供給用の電力供給部１から電源
回路２に電力が供給され、この電源回路２から電気回路
部３に電源供給されている。電源回路２や電気回路部３
は、基板上に複数の電気部品が実装されたものである。
電源回路２や電気回路部３は、それぞれ供給された電気
エネルギーを熱エネルギーに変換されることによって発
熱する。特に、電気機器を例えば高速化させる場合に
は、電力消費量が多く、発熱も多い。
に、バッテリや外部電力供給用の電力供給部１から電源
回路２に電力が供給され、この電源回路２から電気回路
部３に電源供給されている。電源回路２や電気回路部３
は、基板上に複数の電気部品が実装されたものである。
電源回路２や電気回路部３は、それぞれ供給された電気
エネルギーを熱エネルギーに変換されることによって発
熱する。特に、電気機器を例えば高速化させる場合に
は、電力消費量が多く、発熱も多い。
【００１７】この発熱による熱エネルギーを電気エネル
ギーに変換する熱電気変換素子４としては、例えば熱電
対をこの用途の変換素子に用いる。本実施例において熱
電気変換素子４は、非接触の構成を採用して発熱する電
源回路２と電気部品部３からの熱エネルギーを電気エネ
ルギーに変換して電源回路２に戻している。
ギーに変換する熱電気変換素子４としては、例えば熱電
対をこの用途の変換素子に用いる。本実施例において熱
電気変換素子４は、非接触の構成を採用して発熱する電
源回路２と電気部品部３からの熱エネルギーを電気エネ
ルギーに変換して電源回路２に戻している。
【００１８】この熱電気変換素子４として使用する熱電
対について説明する。熱電対は、電磁気学で知られてい
るように２種の金属線で一つの閉路を構成し、金属線の
２つの接続部を異なる温度領域あるいは熱浴として、温
度勾配が得られるように保持すれば、図２に示すように
例えば接続点Ｔ１と接続点Ｔ２との間に電位差が生じ
る。この電位差がいわゆる熱起電力と呼ばれるものであ
る。また、この熱起電力に伴い流れる電流がいわゆる熱
電流Ｉである。この熱起電力に伴う熱電流Ｉの発生は、
発見者の名からゼーベック効果と呼ばれる。
対について説明する。熱電対は、電磁気学で知られてい
るように２種の金属線で一つの閉路を構成し、金属線の
２つの接続部を異なる温度領域あるいは熱浴として、温
度勾配が得られるように保持すれば、図２に示すように
例えば接続点Ｔ１と接続点Ｔ２との間に電位差が生じ
る。この電位差がいわゆる熱起電力と呼ばれるものであ
る。また、この熱起電力に伴い流れる電流がいわゆる熱
電流Ｉである。この熱起電力に伴う熱電流Ｉの発生は、
発見者の名からゼーベック効果と呼ばれる。
【００１９】一般に、熱起電力をＵ、接続点Ｔ１、Ｔ２
の間の温度差が微小なときの熱起電力を単位温度差あた
りに換算した指標を熱電能Ｑ、微小温度ｄｔとすると、
熱起電力Ｕは、一般に、
の間の温度差が微小なときの熱起電力を単位温度差あた
りに換算した指標を熱電能Ｑ、微小温度ｄｔとすると、
熱起電力Ｕは、一般に、
【００２０】
【数１】
【００２１】で表される。上記熱電能Ｑは、温度ｔに対
して、係数ａ、ｂを用いると、 Ｑ＝ａ＋ｂｔ （２） と直線的に変化することが知られている。式（２）を式
（１）に代入して接続点Ｔ１、Ｔ２での温度をｔ1 ，ｔ
2 として計算すると、 Ｕ＝ａ（ｔ1 −ｔ2 ）＋ｂ（ｔ1 2−ｔ2 2）／２ （３） となる。このため、接続点Ｔ１の温度ｔ1と起電力Ｕの
関係は、図３に示すように一つの放物線を描く。図３の
放物線の最大値が得られる温度ｔ0 は、中性温度と呼
ぶ。
して、係数ａ、ｂを用いると、 Ｑ＝ａ＋ｂｔ （２） と直線的に変化することが知られている。式（２）を式
（１）に代入して接続点Ｔ１、Ｔ２での温度をｔ1 ，ｔ
2 として計算すると、 Ｕ＝ａ（ｔ1 −ｔ2 ）＋ｂ（ｔ1 2−ｔ2 2）／２ （３） となる。このため、接続点Ｔ１の温度ｔ1と起電力Ｕの
関係は、図３に示すように一つの放物線を描く。図３の
放物線の最大値が得られる温度ｔ0 は、中性温度と呼
ぶ。
【００２２】このような関係から筺体内の発熱による温
度上昇した高温部と筺体外の外界近傍の温度から、熱電
対に使用する一方の金属Ａと他方の金属Ｂの種類が使用
環境の周囲温度を考慮してこの中性温度に対応できるよ
うな金属の組合せを選ぶ。この金属の組合せ選択によ
り、熱電気変換素子４は、効率的に熱起電力Ｕを生成す
ることになる。この原理を利用して、例えば図４に示す
ように、温度境界に対して分けられる２つの温度領域に
それぞれ接続点Ｔ１、Ｔ２を設け、熱電対で生じた熱電
流Ｉを電源回路２に還流させると、電気回路装置は、こ
の熱電気変換素子４で生成した電気エネルギーを電気回
路部３で再び利用させることになる。これにより、電気
回路装置は、供給される電力（電気エネルギー）を効率
よく利用することになる。これにより、この電気回路装
置は、結果的にこの熱電流の還流された分、消費電力を
減らすことができる。
度上昇した高温部と筺体外の外界近傍の温度から、熱電
対に使用する一方の金属Ａと他方の金属Ｂの種類が使用
環境の周囲温度を考慮してこの中性温度に対応できるよ
うな金属の組合せを選ぶ。この金属の組合せ選択によ
り、熱電気変換素子４は、効率的に熱起電力Ｕを生成す
ることになる。この原理を利用して、例えば図４に示す
ように、温度境界に対して分けられる２つの温度領域に
それぞれ接続点Ｔ１、Ｔ２を設け、熱電対で生じた熱電
流Ｉを電源回路２に還流させると、電気回路装置は、こ
の熱電気変換素子４で生成した電気エネルギーを電気回
路部３で再び利用させることになる。これにより、電気
回路装置は、供給される電力（電気エネルギー）を効率
よく利用することになる。これにより、この電気回路装
置は、結果的にこの熱電流の還流された分、消費電力を
減らすことができる。
【００２３】このように減少した消費電力をも加味した
総合消費電力をＰｃ、電気回路消費電力をＷ、熱電気変
換素子の変換効率をηとすると、総合消費電力Ｐｃは、 Ｐｃ＝Ｗ×η （４） と表される。また、この消費電力の低下は、等価的に筺
体内の温度上昇も抑えることにもなる。
総合消費電力をＰｃ、電気回路消費電力をＷ、熱電気変
換素子の変換効率をηとすると、総合消費電力Ｐｃは、 Ｐｃ＝Ｗ×η （４） と表される。また、この消費電力の低下は、等価的に筺
体内の温度上昇も抑えることにもなる。
【００２４】次に、本発明の電気回路装置における第２
の実施例について図５を参照しながら説明する。この電
気回路装置は、発熱する熱エネルギーを効率よく収集す
るために熱伝導係数の高い材料からなる熱吸収部材５を
用いる。第２の実施例では、第１の実施例で熱電気変換
素子４が熱エネルギーを直接的にそのまま収集したエネ
ルギーに応じて変換していたのに比べて熱吸収部材５を
用いた間接的なエネルギー収集の方法が採用されてい
る。
の実施例について図５を参照しながら説明する。この電
気回路装置は、発熱する熱エネルギーを効率よく収集す
るために熱伝導係数の高い材料からなる熱吸収部材５を
用いる。第２の実施例では、第１の実施例で熱電気変換
素子４が熱エネルギーを直接的にそのまま収集したエネ
ルギーに応じて変換していたのに比べて熱吸収部材５を
用いた間接的なエネルギー収集の方法が採用されてい
る。
【００２５】熱伝導係数の高い材質の熱吸収部材５とし
ては、一般的に例えばアルミニウムや銅等がある。この
ような材料の熱吸収部材５は、熱エネルギーの吸収をよ
くするため、電源回路２や電気回路部３上に薄膜状に配
置するとよい。
ては、一般的に例えばアルミニウムや銅等がある。この
ような材料の熱吸収部材５は、熱エネルギーの吸収をよ
くするため、電源回路２や電気回路部３上に薄膜状に配
置するとよい。
【００２６】ところで、このような薄膜状の熱吸収部材
５の配設は、この熱吸収部材５の配設と全く無関係の用
途として最近、特に問題視されてきている装置内に発生
する不要輻射対策のシールド板として配設されるように
なってきている。このシールド板を熱吸収部材５に流用
すると、新たに熱吸収部材５を装置内に配設する必要が
なくなる。これにより、電気回路装置の設計時における
各種の制約の中で熱吸収部材５の配設を検討しないで済
ませられるので、設計の自由度を高めることができる。
５の配設は、この熱吸収部材５の配設と全く無関係の用
途として最近、特に問題視されてきている装置内に発生
する不要輻射対策のシールド板として配設されるように
なってきている。このシールド板を熱吸収部材５に流用
すると、新たに熱吸収部材５を装置内に配設する必要が
なくなる。これにより、電気回路装置の設計時における
各種の制約の中で熱吸収部材５の配設を検討しないで済
ませられるので、設計の自由度を高めることができる。
【００２７】この実施例における熱エネルギーから電気
エネルギーへの変換は、熱電対の接続点の一端側を不要
輻射対策用のシールド板と共用する熱吸収部材５に設定
し、この熱吸収部材５に接続した接続点の温度と温度差
が付けらる部位を熱電対の他端側とする。このように熱
電対の接続点を採ることにより、熱電対は熱起電力を発
生させ、これに伴う熱電流が電源回路２に供給される。
エネルギーへの変換は、熱電対の接続点の一端側を不要
輻射対策用のシールド板と共用する熱吸収部材５に設定
し、この熱吸収部材５に接続した接続点の温度と温度差
が付けらる部位を熱電対の他端側とする。このように熱
電対の接続点を採ることにより、熱電対は熱起電力を発
生させ、これに伴う熱電流が電源回路２に供給される。
【００２８】電気回路装置は、結果的に、この熱電流の
還流された分、消費電力を減らすことができる。このよ
うに減少した消費電力をも加味した総合消費電力をＰ
ｃ、電気回路消費電力をＷ、熱電気変換素子の変換効率
をη、熱伝導効率ζとすると、総合消費電力Ｐｃは、 Ｐｃ＝Ｗ×η×ζ （５） と表される。
還流された分、消費電力を減らすことができる。このよ
うに減少した消費電力をも加味した総合消費電力をＰ
ｃ、電気回路消費電力をＷ、熱電気変換素子の変換効率
をη、熱伝導効率ζとすると、総合消費電力Ｐｃは、 Ｐｃ＝Ｗ×η×ζ （５） と表される。
【００２９】このように構成することにより、発熱した
熱エネルギーを電気エネルギーに変換し生じた熱電流を
還流させ、その結果、電気機器の消費電力を低下させ、
等価的に温度上昇に対する対処も行うことができ、電気
エネルギーの使用効率を向上させることができる。
熱エネルギーを電気エネルギーに変換し生じた熱電流を
還流させ、その結果、電気機器の消費電力を低下させ、
等価的に温度上昇に対する対処も行うことができ、電気
エネルギーの使用効率を向上させることができる。
【００３０】上述した電気回路装置を適用した概略的な
電気機器内の配置構成について図６説明する。ここで、
電気回路装置は、通風口６Ａを有する筺体６に収納され
ている。この実施例における熱電対は、符号ａが示す部
位の材料を銅箔あるいは銅線とし符号ｂが示す部位の材
料をアルミニウムとして構成している。前述したように
アルミニウムは、電気回路部３の上に配設され不要輻射
対策用のシールド板として設けた熱吸収部材５に流用さ
れている。
電気機器内の配置構成について図６説明する。ここで、
電気回路装置は、通風口６Ａを有する筺体６に収納され
ている。この実施例における熱電対は、符号ａが示す部
位の材料を銅箔あるいは銅線とし符号ｂが示す部位の材
料をアルミニウムとして構成している。前述したように
アルミニウムは、電気回路部３の上に配設され不要輻射
対策用のシールド板として設けた熱吸収部材５に流用さ
れている。
【００３１】さらに、放熱を効率的に吸収するため、熱
吸収部材５には電気回路部１２の高温になる領域近傍に
熱吸収部材５の電気回路部１２と対向する面側から熱吸
収部材５Ａが垂下させられている。例えばこの高温にな
る領域近傍の電気部品を実装した基板のすぐ上位置に接
続点Ｔ１を設ける。また、接続点Ｔ１との温度差を付
け、温度勾配を付けるため接続点Ｔ２は、通風孔１３Ａ
近傍に設ける。
吸収部材５には電気回路部１２の高温になる領域近傍に
熱吸収部材５の電気回路部１２と対向する面側から熱吸
収部材５Ａが垂下させられている。例えばこの高温にな
る領域近傍の電気部品を実装した基板のすぐ上位置に接
続点Ｔ１を設ける。また、接続点Ｔ１との温度差を付
け、温度勾配を付けるため接続点Ｔ２は、通風孔１３Ａ
近傍に設ける。
【００３２】このようにアルミニウムと銅の２種類の金
属で構成した熱電対は、周囲環境の温度差に応じた熱起
電力を発生させる。この熱起電力に伴う熱電流が電源回
路２に供給される。電源回路２は、還流された熱電流を
電気回路部３の各電気部品に供給できるように構成され
ている。なお、熱から電気への変換効率を上げるため、
図６の熱吸収部材を多重構成にしてより大きな熱電流Ｉ
が得られるようにしている。
属で構成した熱電対は、周囲環境の温度差に応じた熱起
電力を発生させる。この熱起電力に伴う熱電流が電源回
路２に供給される。電源回路２は、還流された熱電流を
電気回路部３の各電気部品に供給できるように構成され
ている。なお、熱から電気への変換効率を上げるため、
図６の熱吸収部材を多重構成にしてより大きな熱電流Ｉ
が得られるようにしている。
【００３３】このように構成することにより、発熱した
熱エネルギーを電気エネルギーに変換し生じた熱電流を
還流させ、その結果、電気機器の消費電力を低下させ、
等価的に温度上昇に対する対処も行うことができ、電気
エネルギーの使用効率を向上させることができる。
熱エネルギーを電気エネルギーに変換し生じた熱電流を
還流させ、その結果、電気機器の消費電力を低下させ、
等価的に温度上昇に対する対処も行うことができ、電気
エネルギーの使用効率を向上させることができる。
【００３４】次に、本発明の第３の実施例は、前述した
第１の実施例と第２の実施例とを合わせた構成である。
従って、熱は第１の熱変換素子４ａを介してこの第１の
熱変換素子４ａ上に配設された熱吸収部材５に吸収され
る。すなわち、第１の熱変換素子４ａは直接、得た温度
差から熱起電力に伴う熱電流Ｉa を電源回路２に還流す
る。熱吸収部材５は、吸収した熱を効果的に温度差を付
けるようにして配設する。第２の熱変換素子４ｂの接続
点間で発生した熱起電力に基づいて生成される熱電流Ｉ
b を電源回路２に還流する。このように構成して供給し
た電気エネルギーにより生じた熱エネルギーを少しでも
多く電気エネルギーに変換することができるようにな
る。
第１の実施例と第２の実施例とを合わせた構成である。
従って、熱は第１の熱変換素子４ａを介してこの第１の
熱変換素子４ａ上に配設された熱吸収部材５に吸収され
る。すなわち、第１の熱変換素子４ａは直接、得た温度
差から熱起電力に伴う熱電流Ｉa を電源回路２に還流す
る。熱吸収部材５は、吸収した熱を効果的に温度差を付
けるようにして配設する。第２の熱変換素子４ｂの接続
点間で発生した熱起電力に基づいて生成される熱電流Ｉ
b を電源回路２に還流する。このように構成して供給し
た電気エネルギーにより生じた熱エネルギーを少しでも
多く電気エネルギーに変換することができるようにな
る。
【００３５】以上のような構成を用いることにより、発
生した熱エネルギーを周囲環境の温度差から電気エネル
ギーに変換しこの電気エネルギーを利用することができ
る。これにより、電気回路装置の消費電力を低下させる
ことができ、等価的に温度の低下にも役立てることがで
きる。
生した熱エネルギーを周囲環境の温度差から電気エネル
ギーに変換しこの電気エネルギーを利用することができ
る。これにより、電気回路装置の消費電力を低下させる
ことができ、等価的に温度の低下にも役立てることがで
きる。
【００３６】熱吸収部材を熱伝導性の高い材料にするこ
とにより、発生する熱エネルギーを効率よく収集して接
点間の温度差を付け易くすることができる。
とにより、発生する熱エネルギーを効率よく収集して接
点間の温度差を付け易くすることができる。
【００３７】また、熱電気変換素子に熱電対を使用する
ことにより、使用する２種類の金属を使用環境の周囲温
度の考慮してこの中性温度に対応できる金属の組合せが
選べると、この金属の組合せ選択により、より一層効率
的な電気エネルギーへの変換を行うことができる。
ことにより、使用する２種類の金属を使用環境の周囲温
度の考慮してこの中性温度に対応できる金属の組合せが
選べると、この金属の組合せ選択により、より一層効率
的な電気エネルギーへの変換を行うことができる。
【００３８】熱吸収部材と不要輻射対策の部材とを共用
することや熱電対の使用により、機器の設計時の制約を
軽減してこの電気回路装置を装着しても設計自由度に影
響することなく適用させることができる。
することや熱電対の使用により、機器の設計時の制約を
軽減してこの電気回路装置を装着しても設計自由度に影
響することなく適用させることができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明に係る電気回路装置では、発生し
た熱エネルギーを周囲環境の温度差から電気エネルギー
に変換しこの電気エネルギーを利用することができる。
これにより、電気回路装置の消費電力を低下させること
ができ、等価的に温度の低下にも役立てることができ
る。
た熱エネルギーを周囲環境の温度差から電気エネルギー
に変換しこの電気エネルギーを利用することができる。
これにより、電気回路装置の消費電力を低下させること
ができ、等価的に温度の低下にも役立てることができ
る。
【００４０】熱吸収部材を熱伝導性の高い材料にするこ
とにより、発生する熱エネルギーを効率よく収集して接
点間の温度差を付け易くすることができる。
とにより、発生する熱エネルギーを効率よく収集して接
点間の温度差を付け易くすることができる。
【００４１】また、熱電気変換素子に熱電対を使用する
ことにより、使用する２種類の金属を使用環境の周囲温
度の考慮してこの中性温度に対応できる金属の組合せが
選べると、これにより、より一層効率的な電気エネルギ
ーへの変換を行うことができる。
ことにより、使用する２種類の金属を使用環境の周囲温
度の考慮してこの中性温度に対応できる金属の組合せが
選べると、これにより、より一層効率的な電気エネルギ
ーへの変換を行うことができる。
【００４２】熱吸収部材と不要輻射対策の部材とを共用
することや熱電対の使用により、機器の設計時の制約を
軽減してこの電気回路装置を装着しても設計自由度に影
響することなく適用させることができる。
することや熱電対の使用により、機器の設計時の制約を
軽減してこの電気回路装置を装着しても設計自由度に影
響することなく適用させることができる。
【図１】本発明に係る電気回路装置を電気機器に適用し
た第１の実施例の概略的なブロック図である。
た第１の実施例の概略的なブロック図である。
【図２】上記電気回路装置に使用する熱電対の原理を説
明する模式図である。
明する模式図である。
【図３】上記熱電対の中性温度を説明する模式図であ
る。
る。
【図４】上記電気回路装置と電気機器との接続関係を説
明する模式図である。
明する模式図である。
【図５】本発明に係る電気回路装置を電気機器に適用し
た第２の実施例の概略的なブロック図である。
た第２の実施例の概略的なブロック図である。
【図６】上記電気回路装置の実装配置の構成の一例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図７】本発明に係る電気回路装置を電気機器に適用し
た第３の実施例の概略的なブロック図である。
た第３の実施例の概略的なブロック図である。
１ 電力供給部 ２ 電源回路 ３ 電気回路 ４ 熱電気変換素子 ５、１Ａ 熱吸収部材 ６ 筺体 ６Ａ 通風口 Ｔ１、Ｔ２ 接続点
Claims (3)
- 【請求項１】 電源手段と、 該電源手段からの電力が供給される電気部品により構成
される電気回路部と、 上記電源手段や上記電気部品の発する熱エネルギーを電
気エネルギーに変換する熱電気変換手段とを有し、 上記熱電気変換手段が生成した電気エネルギーを上記電
源手段に戻すことを特徴とする電気回路装置。 - 【請求項２】 前記熱エネルギーを吸収する熱吸収部材
に熱伝導係数の高い材料を用いることを特徴とする請求
項１記載の電気回路装置。 - 【請求項３】 前記熱電気変換手段に熱電対を用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の電気回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02866194A JP3477790B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電気回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02866194A JP3477790B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電気回路装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07240538A true JPH07240538A (ja) | 1995-09-12 |
| JP3477790B2 JP3477790B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=12254692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02866194A Expired - Fee Related JP3477790B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電気回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3477790B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000043941A (ko) * | 1998-12-29 | 2000-07-15 | 강병호 | 컴퓨터의 열 처리장치 |
| US6774450B2 (en) | 2001-09-27 | 2004-08-10 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device with thermoelectric heat dissipating element |
| JP2007214435A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Sharp Corp | 電子機器、液晶表示装置 |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP02866194A patent/JP3477790B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000043941A (ko) * | 1998-12-29 | 2000-07-15 | 강병호 | 컴퓨터의 열 처리장치 |
| US6774450B2 (en) | 2001-09-27 | 2004-08-10 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device with thermoelectric heat dissipating element |
| JP2007214435A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Sharp Corp | 電子機器、液晶表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3477790B2 (ja) | 2003-12-10 |
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