KR20080106221A - 열 신호 기록 장치 - Google Patents

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KR20080106221A
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Abstract

열 신호의 기록 패턴을 명확하게 형성하는 열 신호 기록 장치가 제공된다. 채널의 적당한 위치에 고정되어, 상기 채널을 통해 이동하는 매체에 열 신호를 기록하기 위한 열 신호 기록 장치 (10)는, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 펠티에 소자 (11); 상기 펠티에 소자 (11)의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면을 갖으며, 열 전도체로 형성된 각뿔 형태의 채널 지지 부재 (12)(여기서, 상기 각뿔의 팁은 상기 채널 (1)과 직접 접촉함); 상기 펠티에 소자 (11)의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 히트 싱크 (13); 및 상기 팁에서의 채널 접촉면 (12a)을 제외하고, 상기 펠티에 소자 (11)의 외면과 채널 지지 부재 (12)를 감싸기 위한 내열 커버를 포함한다.
열 신호 기록 장치, 펠티에 소자, 채널 지지 부재

Description

열 신호 기록 장치{HEAT SIGNAL WRITER}
본 발명은, 예를 들어 매체 (medium)에 기록된 열 신호 (온도 변화)를 검출하여, 유체 (fluid)의 이동 속도를 측정하기 위한, 열 유량 검출기 (thermal flow rate detector)[유량계 (flowmeter)]에 적용하여 사용되는 열 신호 기록 장치에 관한 것이다.
열을 사용해 유체의 유량 (mass flow)을 측정하기 위한 열 유량계가 과거에 제시되었다. 이 경우, 열은 온도 변화, 두 지점 사이의 온도차 (temperature difference), 또는 온도 변화의 시간차 (time difference) 등을 검출하기 위해 사용된다.
매체 역할을 하는 유체를 통한 열의 이동 시간의 변화를 바탕으로, 채널 (channel)에서 움직이는 유체의 유량 및 각속도 (angular velocity)를 측정하기 위한 열 전달 유체 검출 장치가 제시된다. 이러한 장치로, 채널을 통해 흐르는 유체는 AC-구동 가열 소자에 의해 가열되고, 이 유체에 의해 전달된 열은, 하류 부문 (downstream)에 설치된 열 센서에 의해 검출된다. 이런 방식으로, 상기 가열 소자 에 대한 구동 신호와 상기 열 센서로부터의 검출 신호 사이의 위상차 (phase difference)를 바탕으로 각속도가 검출될 수 있거나, 또는 상기 열 센서에서 검출된 파형 (waveform)과 가열 AC 파형 사이의 위상차를 바탕으로 열 이동 시간을 결정하여 유량이 결정될 수 있다 (예를 들어, 인용 특허 1을 참조).
인용 특허 1: 일본국 미심사 특허 출원, 공개번호 제HEI-5-264567호.
상기 설명된 열 유량계는, 검출 정확도를 더 높이기 위해, 열 신호의 기록 패턴을 명확하게 제공하여야 한다. 즉, 만일 상기 열 신호의 기록 패턴이 모호하고 불명확하다면, 하류 부문에서 검출된 열 신호의 패턴은 매우 더 불명확해지고, 그 결과 상기 두 패턴들의 파형을 바탕으로 검출된 위상차에 큰 에러 (error)가 발생한다. 따라서, 상기 위상차 등으로부터 계산된 유량의 검출 정확도를 조금이라도 향상시키기 위해, 상기 열 신호의 기록 패턴을 명확하게 하는 것이 중요하다.
본 발명은 상기 설명된 문제점들을 고려하여 고안되었고, 본 발명의 목적은, 열 신호 기록 패턴을 명확하게 제공하는 열 신호 기록 장치를 제공하는 것이다.
상기 설명된 문제점들을 해결하기 위해, 본 발명은 다음의 해결책들을 제공한다.
본 발명은 채널을 통해 이동하는 매체에 열 신호를 기록하기 위한 열 신호 기록 장치를 제공하는데, 여기서 상기 장치는 상기 매체가 흐르는 채널의 적당한 위치에 고정되고, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 열원 소자 (heat source element); 상기 열원 소자의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면 (bottom surface)을 갖으며, 열 전도체 (heat conductive material)로 형성된 각뿔 (pyramid) 형태의 채널 지지 부재 (channel supporting member)[여기서, 상기 각뿔의 팁 (tip)은 상기 채널과 직접 접촉함]; 상기 열원 소자의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 방열 부재 (heat radiating member); 및 상기 팁에서의 채널 접촉면 (contact surface)을 제외하고, 상기 열원 소자의 외면 (periphery)과 상기 채널 지지 부재를 감싸기 위한 내열 커버 (heat-resistant cover)를 포함한다.
이러한 열 신호 기록 장치가, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 열원 소자; 상기 열원 소자의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면을 갖으며, 열 전도체로 형성된 각뿔 형태의 채널 지지 부재 (여기서, 상기 각뿔의 팁은 상기 채널과 직접 접촉함); 상기 열원 소자의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 방열 부재; 및 상기 팁에서의 채널 접촉면을 제외하고, 상기 열원 소자의 외면과 상기 채널 지지 부재를 감싸기 위한 내열 커버를 포함하는 구성을 가지기 때문에, 다음과 같은 이점들을 얻는다:
1) 상기 각뿔의 팁이 상기 채널과 직접 접촉해 열 신호를 기록하기 때문에, 상기 채널 접촉면의 면적이 최소화될 수 있고;
2) 상기 팁에서의 채널 접촉면을 제외하고, 상기 열원 소자의 외면과 상기 채널 지지 부재가 내열 재료로 감싸지기 때문에, 상기 열 신호의 기록 위치가 상기 채널 접촉면으로 제한될 수 있고, 상기 열 신호 기록에 미치는 주변 온도의 영향이 최소화될 수 있고;
3) 상기 열원 소자와 밀접하게 접촉한 방열 재료를 제공하여 상기 열원 소자의 방사 능력 (radiation ability)을 증가시키기 때문에, 바람직한 온도 변화가 명확하게 일어날 수 있다.
상기 설명된 열 신호 기록 장치는, 상기 채널 지지 부재의 팁이 양쪽 측면으로부터 상기 채널을 지지하여 열 신호를 기록하는 이등분 (bisectional) 구조를 갖는 것이 바람직하다. 이런 방식으로, 즉 열 신호가 상기 채널의 전체 외면이 감싸지는 방식으로 기록되기 때문에, 상기 채널을 통해 흐르는 매체 전체에 걸친 열 신호가 기록될 수 있다.
상기 설명된 열 신호 기록 장치는, 상기 열원 소자가 펠티에 소자 (Peltier element)인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 설명된 열 신호 기록 장치는, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 열원 소자; 상기 열원 소자의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면을 갖으며, 열 전도체로 형성된 각뿔 형태의 채널 지지 부재 (여기서, 상기 각뿔의 팁은 상기 채널과 직접 접촉함); 상기 열원 소자의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 방열 부재; 및 상기 팁에서의 채널 접촉면을 제외하고, 상기 열원 소자의 외면과 채널 지지 부재를 감싸기 위한 내열 커버를 포함한다. 따라서, 상기 채널과 직접 접촉하여 열 신호를 기록하는 채널 접촉면의 면적이 최소화될 수 있고; 상기 열 신호의 기록 위치가 상기 채널 접촉면으로 제한될 수 있고, 상기 열 신호 기록에 미치는 주변 온도의 영향이 최소화될 수 있고; 상기 열원 소자의 방사 능력의 증가로 인해, 바람직한 온도 변화가 명확하게 제공될 수 있다. 그 결과, 중요한 이점이 달성된다: 즉, 상기 채널을 통해 흐르는 매체에 기록된 열 신호의 기록 패턴이 명확하게 형성된다. 따라서, 상기 열 신호 기록 장치를 사용한 열 유량계의 검출 정확도가 더 향상될 수 있다.
도 1A는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 신호 기록 장치의 구성 일 예를 도시하며, 도 2A의 라인 A-A에 따른 단면도이고;
도 1B는 도 1A의 채널 지지 부재의 사시도이고;
도 2A는 본 발명에 따른 열 신호 기록 장치를 사용하는, 일 실시예에 따른 유량 검출기의 평면도이고;
도 2B는 측정 거리 (L)을 도시하고;
도 3은 도 2A에 도시된 유량 검출기 구성의 일 예를 도시한 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열 신호 기록 장치가 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 2A에 도시된, 유량 검출기 (F)는, 채널 (1)의 적당한 위치에 설치된 열 신호 기록 장치 (10); 상기 열 신호 기록 장치 (10)로부터 떨어져 위치하고, 기록된 열 신호를 검출하는 온도 센서 (20); 및 상기 열 신호 기록 장치 (10)와 상기 온도 센서 (20)에 전기적으로 와이어 연결된 (wired) 제어 유니트 (30)를 포함한다.
상기 열 신호 기록 장치 (10)는, 매체가 유속 (v)으로 흐르는 채널 (1)의 적당한 위치에 고정되고, 상기 채널 (1)을 통해 흐르는 매체에 열 신호를 기록하기 위한 열-신호 기록 수단을 형성한다. 상기 열 신호 기록 장치 (10)는, 상기 채널 (1)을 통해 흐르는 매체에 특정 온도 변화를 갖는 열 신호를 기록하기 위한 장치이고, 도 1A에 도시된 대로, 펠티에 소자와 같은 열원 소자 (11)를 사용하여 가열 또는 냉각하여, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화로 열 신호를 기록할 수 있다.
상기 열원 소자 (11)로 적합한 펠티에 소자 각각은 p-형 및 n-형의 열전 반도체 (thermoelectric semiconductor)와 구리 전극을 결합하여 구성되고, 예를 들면 n-형의 열전 반도체로부터, 직류 (direct current)를 적용하여 일 결합면에서 또 다른 결합면까지 흡수된 열을 전달하고 방사하는 기능을 갖는다. 그러한 열 흡수는 펠티에 효과 (Peltier effect)라 불리고, 직류의 흐름 방향을 역전시켜 (p-형의 열전 반도체를 향해), 열의 이동 방향이 완전히 역전될 수 있다. 따라서, 방사에 의한 가열과 흡수에 의한 냉각 사이를 선택적으로 전환하기 위해 전력 분배 (power distribution)를 제어하여, 가열 및 냉각이 역전될 수 있고, 그 결과, 매우 정확한 온도 제어가 가능하게 된다. 이하, 상기 열원 소자 (11)는 펠티에 소자로 설명된다. 하지만, 예를 들면 열을 발생시키기 위한 금속 저항기 (metal resistor)(예를 들어, 니크롬선), 고주파 전자기 유도 가열기 (high-frequency electromagnetic induction heater), 제베크효과 소자 (Seebeck effect element), 레이저 (laser), light source (광원), 또는 마이크로파 (microwave)의 사용 또한 가능하다.
도 1A에 도시된 열 신호 기록 장치 (10)는 한 쌍의 펠티에 소자 (11)를 포함한다. 상기 펠티에 소자 (11) 각각의 상면과 하면은, 구리 채널 지지 부재 (12)와 히트 싱크 (13) 사이에 각각 유지되고, 여기서 상기 구리 채널 지지 부재 (12)는 우수한 열 전도성을 갖고, 상기 히트 싱크 (13)는 하나의 방열 부재로 제공된다. 상기 채널 지지 부재 (12)의 채널 접촉면 (12a)(상기 채널 (1)과 직접 접촉하여 그것을 지지함)을 제외하고, 상기 펠티에 소자 (11) 쌍의 외면과 상기 채널 지지 부재 (12)를 감싸는 내열 커버를 형성하는 내열 수지 (heat-resistant resin)(14)는 이등분 구조로 이루어진다. 이 경우, 상기 내열 수지 (14)로서 폴리테트라플루오로에틸렌 (polytetrafluoroethylene)과 같은 플루오르 (fluorine) 함유 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 채널 지지 부재 (12) 각각은, 상기 채널 (1)과의 접촉 면적을 최소화하기 위해, 도 1B에 도시된 것과 같은 사각뿔 (quadrangular pyramid)로 형성된다. 상기 채널 (1)과 접촉하고 열 신호를 기록하는 채널 접촉면 (12a)은 상기 채널 지지 부재 (12)의 팁 [정점 (apex)]에 형성된다.
상기 펠티에 소자 (11) 쌍은 적당한 고정 수단 (securing means)으로 고정되고, 동시에 상기 채널 (1)의 전체 외면은 실질적으로 상기 채널 접촉면 (12a)에 의해 둘러싸인다. 따라서, 상기 채널 접촉면 (12a)이 상기 채널 (1)과 접촉하는 위치는 상기 열 신호 기록 장치 (10)에 의한 열 신호의 기록 위치이다.
상기 온도 센서 (20)는, 상기 열 신호 기록 장치 (10)가 상기 열 신호를 기록한 기록 위치로부터 떨어진 소정의 검출 위치에 장착되고, 상기 검출 위치를 통과하는 매체의 온도를 검출하기 위한 열-신호 판독 수단 (reading means)이다. 도 2A에 도시된 유량 검출기 (F)의 구성 예에서, 상기 검출 위치는, 상기 채널 (1)을 통해 흐르는 매체의 흐름 방향에서 상기 기록 위치의 하류 부문에 측정 거리 (L)에 상기 온도 센서 (20)을 장착하여 설정된다. 예를 들어, 포지스터 (posistor)를 포함하여, 서모커플 (thermocouple), 반도체 온도 센서, 적외선 센서, 또는 서미스터 (thermistor)가 상기 온도 센서 (20)로 사용될 수 있다.
상기 제어 유니트 (30)는, 상기 유량 검출기 (F)에 대한 제어 수단이고, 와이어 (wire)를 통해 상기 설명된 열 신호 기록 장치 (10)와 온도 센서 (20)에 연결된다. 상기 제어 유니트 (30)는, 예를 들어 상기 열 신호의 기록 위치에서 상기 검출 위치까지의 이동 거리 (즉, 측정 거리 (L)) 및 상기 열 신호가 검출되는 지속 시간 (duration)을 바탕으로, 연산 처리 (arithmetic processing)를 수행하여 상기 매체의 이동량 및 이동 속도를 계산하는 기능을 갖는다.
도 3은 제어 유니트 (30)의 구성 예를 도시한 블록도이고, 여기서 상기 제어 유니트 (30)는 상기 유량 검출기 (F)를 위해 사용된 외부 전원 (external power source)으로부터 전력을 수용하는 전력 회로 (power circuit)(31); 외부 유니트로부터 다양한 세팅 (settings)의 입력 신호를 수용하고, 다양한 종류의 연산 처리 및 제어를 수행하는 CPU (32); 상기 열 신호 기록 장치 (10)가 열 신호를 기록하기 위해, 상기 펠티에 소자 (11)에 대한 전력 분배를 제어하는 구동 회로 (drive circuit)(33); 상기 온도 센서 (20)에 의해 검출된 값을 증폭하는 센서 증폭기 (sensor amplifier)(34); 및 외부 유니트로 상기 매체의 계산된 이동량 및 이동 속도 [즉, 측정치 (measured values)]를 출력하는 출력 회로 (35)를 포함한다. 이 경우, 상기 외부 유니트는, 상기 제어 유니트 (30)에 제공된 다양한 세팅의 여러 스위치 (switch) 및 디스플레이 (display)일 수 있거나, 부차적인 (secondary) 방식으로 측정치를 사용하는 장치의 제어 유니트일 수 있다.
상기 설명된 것처럼 구성된 유량 검출기 (F)는, 하기 설명될 유량 검출 방법을 사용하여, 유속 (v)으로 상기 채널 (1)를 통해 흐르는 매체의 이동량 및 이동 속도를 측정한다. 이 경우, 상기 채널 (1)을 통해 흐르는 매체는 액체, 기체, 또는 고체 (분말)일 수 있다. 기체 및 고체의 경우, 상기 채널 (1)은 밀봉된 파이프 (sealed pipe)를 갖는 채널에 제한된다. 하지만, 액체의 경우, 상기 채널 (1)은 밀봉되거나, 또는 거터 (gutter)처럼 부분적으로 개방될 수 있다.
상기 열 신호 기록 장치 (10)의 펠티에 소자 (11)는 상기 제어 유니트 (30)의 구동 회로 (33)로부터 전력을 수용하고, 가열 또는 냉각에 의해 열 신호를 기록한다. 상기 열 신호는, 상기 펠티에 소자 (11)와 밀접하게 접촉한 상기 채널 지지 부재 (12)를 통해 상기 채널 (1)에 전달되고, 그런 다음 상기 채널 (1)의 벽에서 내부를 통해 흐르는 매체에 전달된다. 이때, 상기 채널 지지 부재 (12)가 우수한 열 전도성을 갖기 때문에, 상기 열 신호 기록 장치 (10)에 의해 기록된 열 신호는 크게 손실되지 않는다. 상기 채널 (1)과 접촉하는 상기 채널 접촉면 (12a)의 면적이 최소화되기 때문에, 상기 열 신호의 기록 패턴은 상기 채널 (1) 및 내부의 매질 에 명확하게 전달될 수 있다. 즉, 상기 열 신호 기록 장치 (10)에 의해 기록된 열 신호에 대한 온도 변화 특성의 패턴은, 상기 채널 (1)을 통해 흐르는 매체에 명확하게 전달되고 기록된다.
상기 열 신호 기록 장치 (10)에 의해 기록된 열 신호, 즉 특정 기록 패턴에 따른 온도 변화를 지닌 열 신호의 온도 변화는, 펄스 (pulsed) 온도 변화, 사인파 (sine wave)[또는 유사파 (similar wave)] 온도 변화, 또는 삼각형 (또는 유사 형태)의 온도 변화인 것이 바람직하다. 그러한 열 신호의 기록 패턴 주파수는 적절히 변경되어 특정 열 신호를 생성할 수 있다. 삼각형의 온도 변화로, 듀티 비 (duty ratio)를 적절히 변경하여 특정 열 신호를 생성할 수 있다.
상기 설명된 열 신호 기록 패턴의 주파수 및 듀티 비 이외에, 오프셋 레벨 (offset level)을 적절히 변경하여, 특정 열 신호를 생성할 수 있다.
상기 열 신호 기록 장치 (10)가, 특정 온도 변화를 갖는 열 신호를 기록할 때, 상기 펠티에 소자 (11)에 의한 가열 또는 냉각의 타이밍 (timing)을 생성하기 위한 기록 제어 신호는 상기 CPU (32)에서 상기 구동 회로 (33)로 출력된다. 상기 구동 회로 (33)가 상기 기록 제어 신호를 바탕으로 상기 펠티에 소자 (11)에 분배된 전력을 제어하기 때문에, 상기 펠티에 소자 (11)에 공급된 전류의 흐름 방향 및 전류값이 적절히 변경될 수 있다. 그 결과, 바람직한 가열 또는 냉각이 상기 전력 분배에 따라 상기 펠티에 소자 (11)에 의해 수행되기 때문에, 열 신호는 특정 온도 변화를 갖는 기록 패턴을 지닌 매체에 기록될 수 있다.
이런 방식으로, 상기 매체에 기록된 열 신호가 상기 매체의 흐름을 따라 상 기 채널 (1)을 통해 이동하기 때문에, 상기 열 신호는 흐름 방향의 하류 부문에 장착된 상기 온도 센서 (20)에 의해 검출된다. 그 검출 결과는, 전기 신호로서 상기 제어 유니트 (30)의 센서 증폭기 (34)에 입력되고, 상기 센서 증폭기 (34)에서 증폭된 검출값은 상기 CPU (32)에 입력된다. 상기 열 신호가 기록되는 기록 위치에서 상기 검출 위치까지의 이동 거리와 동등한 측정 거리 (L)가 결정되기 때문에, 상기 CPU (32)는 연산 처리를 수행하여, 상기 열 신호가 기록된 시간과 검출된 시간 사이의 시간차를 바탕으로 상기 매체의 이동량 및 이동 속도를 계산한다. 즉, 상기 측정 거리 (L)를 이동하는 상기 열 신호의 이동 시간인 시간차가 계산되고, 상기 시간차는 상기 측정 거리 (L)의 열 전도 시간 (T)으로서 설정된다.
일단 상기 설명된 열 전도 시간 (T)이 결정되면, 상기 매체의 이동 속도 (V)가, 알려진 측정 거리 (L) 및 사전에 실험적으로 획득된 열 전도 속도 (S)를 바탕으로 연산 처리하여 계산될 수 있다.
일단 상기 매체의 이동 속도 (V)가 이런 방식으로 계산되면, 상기 매체의 이동량은, 유량인 이동 속도 (V)와 상기 채널 (1)의 단면적 (cross-sectional area)을 곱해 계산될 수 있다. 상기 이동량은 상기 매체의 질량과 무관한 체적 (volumetric) 유량이다. 상기 제어 유니트 (30)의 CPU (32)에서 계산된 매체의 이동 속도 (V)와 이동량은, 상기 매체의 유속 및 체적 유량을 측정하여 획득된 측정치로서, 출력 회로 (35)에서 외부 유니트로 출력된다.
상기 설명된 유량 검출 방법에 따라, 측정 감도 (sensitivity)는 큰 측정 거리 (L)를 설정하면 증가하지만, 열 전도 등으로 인해 상기 기록된 열 신호의 분산 (dispersing) 및 소멸 (disappearing)이 가능하다. 따라서, 상기 거리 (L)의 설정이 중요하게 되고, 최적값 (optimal value)은 상기 측정 조건, 감도 설정 (setting sensitivity) 등에 따라 선택되는 것이 바람직하다.
상기 설명한 대로, 본 발명에 따른 열 신호 기록 장치 (10)는, 바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 펠티에 소자 (11); 상기 펠티에 소자 (11)의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면을 갖으며, 열 전도체로 형성된 각뿔 형태의 채널 지지 부재 (12)(여기서, 상기 각뿔의 팁은 상기 채널 (1)과 직접 접촉함); 상기 펠티에 소자 (11)의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 히트 싱크 (13); 및 상기 팁에서의 채널 접촉면 (12a)을 제외하고, 상기 펠티에 소자 (11)의 외면과 채널 지지 부재 (12)를 감싸기 위한 내열 커버를 포함한다. 따라서, 열 신호를 기록하기 위해, 상기 채널 (1)과 직접 접촉한 채널 접촉면 (12a)의 면적은 최소화되고, 상기 열 신호를 기록하는 데 미치는 주변 온도의 영향이 최소화되도록, 상기 열 신호의 기록 위치는 상기 채널 접촉면 (12a)으로 제한된다. 또한, 상기 펠티에 소자 (11)의 방열이 증가되어, 상기 열 신호의 기록 패턴을 더 명확하게 제공할 수 있다. 이런 방식으로, 상기 열 신호 기록 장치 (10)를 사용하는 열 유량계의 검출 정확도가 더 증가된다.
본 발명은 상기 설명된 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서 그것의 변형이 만들어질 수 있다.
도면 부호
1. 채널
10. 열 신호 기록 장치
11. 펠티에 소자 (열원 소자)
12. 채널 지지 부재
12a. 채널 접촉면
13. 히트 싱크 (방열 부재)
14. 내열 수지 (내열 커버)
20. 온도 센서
30. 제어 유니트

Claims (3)

  1. 채널을 통해 이동하는 매체에 열 신호를 기록하고, 상기 매체가 흐르는 채널의 적당한 위치에 고정되는 열 신호 기록 장치에 있어서,
    바람직한 패턴에 따른 온도 변화를 갖는 열 신호를 가열 또는 냉각에 의해 기록하기 위한 열원 소자;
    상기 열원 소자의 일 면과 밀접하게 접촉한 바닥면을 갖으며, 열 전도체로 형성된 각뿔 형태의 채널 지지 부재 (여기서, 상기 각뿔의 팁은 상기 채널과 직접 접촉함);
    상기 열원 소자의 또 다른 면과 밀접하게 접촉한 방열 부재; 및
    상기 팁에서의 채널 접촉면을 제외하고, 상기 열원 소자의 외면과 상기 채널 지지 부재를 감싸기 위한 내열 커버를 포함하는 열 신호 기록 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 열 신호 기록 장치가, 상기 채널 지지 부재의 팁이 양쪽 측면에서 상기 채널을 지지하여 열 신호를 기록하는 이등분 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 열 신호 기록 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 열원 소자가 펠티에 소자인 것을 특징으로 하는 열 신호 기록 장치.
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