TW202136699A

TW202136699A - 調溫單元

Info

Publication number: TW202136699A
Application number: TW110123058A
Authority: TW
Inventors: 森内英輝; 幡野修平
Original assignee: 日商巴川製紙所股份有限公司
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2021-10-01
Also published as: TW202113289A; TWI807189B; JP7288961B2; TWI823106B; WO2020246259A1; TW202138731A; JPWO2020246259A1; TWI831021B

Abstract

本發明目的在於獲得抑制了因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形、調溫效果高的調溫單元。本發明的調溫單元(1)係具備有供加熱介質通過的調溫機構(3)；調溫機構(3)係具備有：金屬多孔質體、以及收容金屬多孔質體的收容體(5)；收容體(5)係至少1個主面露出於調溫機構(3)的外側，藉由該主面的內側接觸於金屬多孔質體，而進行金屬多孔質體與外部間之熱交換；且上述調溫單元具備有從外側補強調溫機構(3)的補強構件(10)。

Description

調溫單元

本發明係關於調溫單元。

一般若電氣機器的使用電力增加，則發熱量增加，導致電氣機器呈高溫，成為出現錯誤動作與故障等的肇因。所以大多採取在電氣機器中設置用於所產生的熱進行冷卻與散熱的冷卻構件。

作為此種冷卻構件的習知技術一例，專利文獻1係以冷卻效果優異、容易小型化與薄型化、可局部性冷卻為目的，揭示一種冷卻構件，其具備有：由金屬纖維構成的金屬纖維片、與冷卻該金屬纖維片的冷卻機構；該冷卻機構係具備有：收容該金屬纖維片的收容體、與朝該收容體內導入冷媒的冷媒導入手段。根據該冷卻構件，若提高導入至收容體內的冷媒壓力而提高冷媒流速，便可提高冷卻效果。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2019-9433號公報

(發明所欲解決之問題)

然而，上述習知技術一例的專利文獻1所揭示冷卻構件，若為了提高冷卻效果而提高收容體內的冷媒壓力，則有屬於冷卻構件的調溫單元發生變形的情況。此現象可謂當提升收容體內的溫度時亦同樣，若為了提高加熱效果而提高收容體內的熱媒壓力，則有調溫單元發生變形的情況。即，若為了提高調溫效果而提高收容體內的加熱介質之壓力，則有調溫單元發生變形之虞。

本發明係有鑑於上述而完成，目的在於獲得抑制了因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形、且調溫效果高的調溫單元。 (解決問題之技術手段)

解決上述課題達成目的之本發明為一種調溫單元，係具備有供加熱介質通過的調溫機構；上述調溫機構係具備有：金屬多孔質體、以及收容上述金屬多孔質體的收容體；上述收容體係至少1個主面露出於上述調溫機構的外側，藉由該主面的內側接觸於上述金屬多孔質體，而進行上述金屬多孔質體與外部間之熱交換；且上述調溫單元具備有從外側補強上述調溫機構的補強構件。

上述調溫單元中，上述金屬多孔質體較佳係含有金屬纖維而構成的金屬纖維片。

上述調溫單元中，上述補強構件較佳係重疊配置於上述收容體的外側。

上述調溫單元中，上述補強構件較佳係配置成覆蓋立方體狀之上述調溫機構之與一主面上大致垂直之側面部。

上述調溫單元中，上述補強構件較佳係配置成覆蓋上述調溫機構整面。

或者，本發明的調溫單元係具備有：供加熱介質通過的調溫機構；上述調溫機構係具備有：金屬多孔質體、以及收容上述金屬多孔質體的收容體；上述收容體係至少1個主面露出於上述調溫機構的外側，藉由該主面的內側接觸於上述金屬多孔質體，而進行上述金屬多孔質體與外部間之熱交換；上述調溫單元具備有：利用覆蓋上述收容體的絕熱材料而補強上述調溫機構的補強構件。

上述調溫單元中，較佳係具備有插入於上述收容體與上述金屬纖維片之至少其中一部分中的棒狀構件。

上述調溫單元中，較佳係具備有與上述棒狀構件進行螺鎖的螺帽。

或者，本發明的調溫單元係具備有：供加熱介質通過的調溫機構；上述調溫機構係具備有：金屬多孔質體、以及收容上述金屬多孔質體的收容體；上述收容體係至少1個主面露出於上述調溫機構的外側，藉由該主面的內側接觸於上述金屬多孔質體，而進行上述金屬多孔質體與外部間之熱交換；且上述調溫單元具備有：設置於上述調溫機構中且具有作為柱或樑之機能的補強構件。

上述調溫單元中，上述金屬多孔質體較佳係含有金屬纖維構成的金屬纖維片。

上述調溫單元中，上述補強構件較佳係板狀或棒狀。

或者，上述調溫單元中，上述補強構件較佳亦延伸至上述收容體的外側。 (對照先前技術之功效)

根據本發明，可獲得抑制了因收容體內的加熱介質壓力所造成之變形、且調溫效果高的調溫單元。

針對本發明的實施形態參照圖式說明如下。惟，本發明並不因以下實施形態的記載而解釋受到限定。另外，以下說明中，針對相同構成加註相同的元件符號。

首先，定義以下說明所使用的用語。所謂「金屬纖維」係指以金屬為主成分的纖維，例如「銅纖維」係指以銅為主成分的纖維。再者，以金屬為主成分的情況，係含有不可避免的雜質，在不致妨礙本發明效果之前提下，亦可一定量地含有該金屬以外的成分。再者，「熱導率(W/(m・K))」係利用雷射閃光法(例如ULVAC-RIKO股份有限公司製、雷射閃光熱常數測定装置「TC7000型」)所測定的值。再者，所謂「平均纖維徑」係指根據顯微鏡所拍攝到金屬纖維片之複數處的垂直截面，計算出與金屬纖維長邊方向垂直的截面積，藉由計算出與該截面積具有相同面積的正圓直徑，而導出的面積直徑之算術平均值。此處，複數處係可設為例如20處。再者，所謂「平均纖維長」係在顯微鏡像中，針對隨機選擇的複數支纖維，測定纖維長邊方向的長度值，再求取該值之算術平均值。另外，當纖維非為直線狀的情況，設為沿纖維的曲線長度。此處，複數支係可設為例如20支。再者，所謂「占積率」係指纖維部分於纖維片體積中所佔的比例，從纖維片的基重、厚度及纖維的真實密度，由下式計算出。此處，當纖維片含有複數種纖維的情況，藉由採用反映各纖維組成比率的真實密度值，可計算出占積率。 (占積率(%))=(纖維片基重)/((纖維片厚度)×(真實密度))×100。此處，所謂「片材厚度」係指利用空氣進行的端子落下式之膜厚計(例如Mitutoyo公司製「數位式量錶ID-C112X」)，測定例如金屬纖維片之測定點時的算術平均值。所謂「均質性」係指由纖維所構成片材的電氣特性、物理特性及透氣特性等片材所具有之特性在片材內的變動少。均質性的指標係可採用例如每1cm² 由JIS Z8101所規定之基重的變異係數(CV(Coefficient of Variation)值)。所謂「空隙率」係指相對於纖維片體積，空隙所存在部分的比例，從纖維片的基重、厚度及纖維的真實密度，由下式計算出。當纖維片係含有複數種纖維的情況，藉由採用反映各纖維組成比率的真實密度值，可計算出占積率。 (空隙率(%))=(1-(纖維片基重)/((纖維片厚度)×(真實密度)))×100。本發明之調溫單元所使用的加熱介質，係可為氣體、亦可為液體等，相關性狀並無限定。即，本發明之調溫單元所使用的加熱介質係可為如空氣般之氣體，亦可為如水或醇般之液體，亦可為如氫氟碳或氫氟醚等氟系化合物等。

＜實施形態1＞圖1所示係本實施形態的調溫單元1之部分截面的圖。圖1所示調溫單元1係具備有：供加熱介質通過的調溫機構3、以及未圖示的加熱介質導入口與加熱介質排出口。在調溫機構3內，從外部經由加熱介質導入口導入加熱介質，而該加熱介質係從加熱介質排出口被排出於外部。另外，在加熱介質導入口中，為了使所導入的加熱介質產生亂流而擴散，最好設置靜態混合器。另外，加熱介質係可例示如：水、空氣及氟系溶劑。

調溫機構3係具備有：由含有金屬纖維構成的金屬纖維片6、收容金屬纖維片6且由熱交換板7封閉的收容體5、以及熱交換板7；該熱交換板7係一主面露出於外側，且藉由該一主面的背面接觸於金屬纖維片6，而進行金屬纖維片6與外部間的熱交換。

金屬纖維片6係可由金屬纖維單獨構成、亦可含有金屬纖維以外的成分構成。金屬纖維的金屬成分係可例示如：銅、不鏽鋼、鐵、鋁、鎳、鉻及貴金屬等，該等之中，較佳係銅、不鏽鋼及鋁，更佳係銅。此係由於銅纖維的剛直性與塑性變形性之均衡優異。另外，貴金屬係可例示如：金、白金、銀、鈀、銠、銥、釕及鋨。再者，金屬纖維片6所含之金屬纖維以外的成分，係可例示如：聚對苯二甲酸乙二酯(PET：Poly-Ethylene Terephthalate)、聚乙烯醇(PVA：Poly-Vinyl Alcohol)、聚烯烴、聚氯乙烯(PVC：Poly-Vinyl Chloride)、聚醯胺及丙烯酸、以及對纖維狀物賦予黏結性與載持性的有機物。特別當金屬纖維片6係由複數金屬纖維無規交絡的不織布之情況，藉由含有該等有機物中之任一者或複數，可輔助或提升金屬纖維片6製作時的形態維持性與機能性。

金屬纖維片6中，相鄰接之複數金屬纖維間最好經黏結。即，金屬纖維片6中，最好使複數金屬纖維物理性固定，並在複數金屬纖維間形成黏結部。金屬纖維片6係可將複數金屬纖維利用黏結部直接固定，亦可間接性固定，最好在構成金屬纖維片6的複數金屬纖維間之至少其中一部分形成空隙。其理由係若在金屬纖維片6內形成此種空隙，則後述加熱介質朝金屬纖維片6內的導入較容易實施。再者，在該黏結部，若複數金屬纖維間經燒結，則金屬纖維片6的熱傳導性與均質性呈穩定，故較佳。複數金屬纖維間所形成的空隙亦可利用金屬纖維的交絡而形成。另外，金屬纖維片6的空隙率較佳係5%以上且99%以下、更佳係10%以上且98%以下。再者，金屬纖維片6的熱導率較佳係5W/(m・K)以上。

再者，金屬纖維片6係在片狀構造體之前提下，可為由複數金屬纖維呈無規交絡的不織布、亦可為具規則性的織布或網眼材。再者，金屬纖維片6的表面係可為平坦、或亦可經施行瓦楞狀加工的凹凸狀。

金屬纖維片6的基重較佳係10g/m² 以上且1000g/m² 以下。若將金屬纖維片6的基重設為10g/m² 以上，可提高冷卻或加熱效果；若將金屬纖維片6的基重設在1000g/m² 以下，可達金屬纖維片6的輕量化。

但是，若金屬纖維片6的金屬纖維之平均纖維徑未滿1μm，則金屬纖維的剛直性降低，在製造金屬纖維片6時容易發生結塊，導致金屬纖維片6的熱傳導性與均質性轉為不穩定。另一方面，若金屬纖維片6的金屬纖維之平均纖維徑超過30μm，則因為金屬纖維的剛直性過高，不易進行交絡。所以，金屬纖維片6的金屬纖維之平均纖維徑，較佳係1μm以上且30μm以下、更佳係2μm以上且20μm以下。再者，當金屬纖維片6係由複數金屬纖維呈無規交絡的不織布時，為了使金屬纖維片6的熱傳導性與均質性穩定，金屬纖維片6的金屬纖維之平均纖維長較佳係1mm以上且10mm以下。

再者，若金屬纖維片6的金屬纖維之長寬比未滿33，則金屬纖維不易交絡。另一方面，若金屬纖維片6的金屬纖維之長寬比超過10000，則金屬纖維片6的均質性降低。所以，金屬纖維的長寬比較佳係33以上且10000以下。

再者，若金屬纖維片6的占積率未滿2%，則在加熱介質導入時之壓力損失受到抑制，另一方面，因纖維量不足導致冷卻或加熱效果降低。另一方面，若金屬纖維片6的占積率超過65%，則加熱介質導入時的壓力損失增加。所以，金屬纖維片6的占積率較佳係2%以上、更佳係4%以上、又更佳係5%以上；較佳係65%以下、更佳係60%以下。

再者，為了提高金屬纖維片6的均質性，金屬纖維片6之每1cm² 由JIS Z8101所規定的基重之變異係數的CV值，較佳係10%以下。

金屬纖維片6的製造方法並未限定於特定方法。金屬纖維片6為網眼材或織布時的製造方法，可使用由金屬線一支支交叉的平織，或者亦可使用由縱向配置的金屬線、與橫向配置的金屬線，彼此每次2支以上呈跨越方式交叉的梭織。或者，亦可使用疊織、平疊織或綾疊織。或者，當金屬纖維片6係網眼材的情況，亦可使金屬線不編織而呈依經交叉狀態進行熔接。金屬纖維片6係不織布時的製造方法，係可例示如：利用濕式抄造法進行抄紙的方法。濕式抄造法時，使用由金屬纖維等分散於水性媒體中的漿料，再利用抄紙機進行濕式抄造。此處，在漿料中亦可含有例如：填料、分散劑、增黏劑、消泡劑、紙力增強劑、上漿劑、凝聚劑、著色劑及固著劑等添加劑。再者，亦可對依濕式抄造法所獲得的濕體片材，施行使複數金屬纖維彼此交絡的纖維交絡處理步驟。纖維交絡處理步驟係可例示如：朝濕體片材的一主面噴射高壓噴射水流的方法。根據該方法，可橫跨濕體片材全體，使金屬纖維或含有金屬纖維的纖維交絡。該濕體片材經纖維交絡處理步驟後，再經由利用熱風乾燥進行的乾燥機步驟。該乾燥機步驟最好係使用減壓燒結爐，在惰性氣體環境下實施。經乾燥機步驟後的片材，在冷卻至常溫後進行捲取。

經纖維交絡處理步驟與乾燥機步驟而獲得的片材，係在使複數金屬纖維黏結之前，亦可施行衝壓步驟。根據衝壓步驟，可減少在複數金屬纖維間所存在的過大空隙，故能提高均質性。再者，藉由調整衝壓步驟時的壓力，亦可調整金屬纖維片6的厚度。

另外，如上述，複數金屬纖維間的黏結部最好利用燒結步驟進行燒結。根據燒結步驟，可確實實施複數金屬纖維間的黏結，而將複數金屬纖維間予以固定，使金屬纖維片6的基重之CV值安定，使金屬纖維片6的均質性與熱傳導性安定。

再者，經燒結步驟後的金屬纖維片6最好更進一步施行衝壓步驟。此處，若在燒結步驟後更進一步施行衝壓步驟，可更加提升金屬纖維片6的均質性，且可減薄金屬纖維片6。再者，根據燒結步驟後的衝壓步驟，金屬纖維不僅朝金屬纖維片6的厚度方向移動，亦朝面方向移動。藉此，即使是燒結時呈空隙的地方亦配置金屬纖維，可提升金屬纖維片6的均質性，利用金屬纖維的塑性變形性可維持此狀態。

另外，金屬纖維片6係不織布時的製造方法，亦可使用將片材施行壓縮成形的乾式法。乾式法係利用梳棉法與氣流成網法等，製作以金屬纖維為主體的纖維網，再將該纖維網施行壓縮成形。壓縮成形時，亦可使黏結劑含浸於複數金屬纖維中，而使複數金屬纖維間結合。此處，黏結劑係可例示如：丙烯酸系接著劑等有機黏結劑及膠態二氧化矽等無機黏結劑。

收容體5係收容金屬纖維片6的構造體。收容體5的材料係可例示如：金屬及陶瓷。此處，金屬材料係可例示如：不鏽鋼、銅及鋁。再者，陶瓷材料係可例示如：氧化鋁、鋯、鈦酸鋇、碳化矽、氮化矽及氮化鋁。

熱交換板7係一主面含有溫度調整對象面，在該溫度調整對象面的背面鄰接金屬纖維片6，進行該溫度調整對象面與金屬纖維片6間之熱交換的構件。熱交換板7的材料較佳係使用熱傳導性較高的材料，而熱傳導性較高的材料係可例示如：不鏽鋼、銅及鋁。再者，若在熱交換板7上鄰接金屬纖維片6之狀態下經由燒結步驟，則可使金屬纖維片6與熱交換板7黏結，故較佳。其理由係若金屬纖維片6與熱交換板7相黏結，則金屬纖維片6與熱交換板7間的熱傳導較為容易。燒結步驟最好使用減壓燒結爐，在惰性氣體環境下實施。

另外，在收容體5與熱交換板7之間，配置屬於由接合該等的接合材所形成之構件之密封構件。此種接合材係可使用金屬接合材或有機接合材。金屬接合材係可例示如：銀蠟、磷銅蠟、焊料及銅箔。金屬接合材較佳係熱導率50W/(m・K)以上、厚度100μm以下。有機接合材係可例示如：熱硬化性的環氧、胺基甲酸乙酯及聚矽氧等。因為有機接合材的熱導率低至未滿1W/(m・K)，因而從熱傳導性的觀點而言最好較薄，其厚度較佳係20μm以下。密封構件最好例如在金屬纖維片6與熱交換板7相黏結的構件上，載置了收容體5的狀態下，利用燒結或熱硬化反應將熱交換板7與收容體5接合。

圖1所示調溫單元1，若提高所導入加熱介質的壓力，雖利用加熱介質所傳遞的熱量增加，而提高冷卻效果或加熱效果的調溫效果，但若提高收容體5內的加熱介質壓力，則有調溫單元發生變形之虞。此處，在本實施形態的調溫單元中設置補強構件。

圖1所示調溫單元1中，補強構件10係重疊配置於屬於調溫機構3一主面的收容體5之上面。補強構件10的材料係可例示如：鋁、銅、防蝕鋁(alumite)、不鏽鋼及樹脂。此處，若補強構件10的材料係鋁、銅、防蝕鋁或不鏽鋼等導熱性較高的材料，則當本發明的調溫單元使用於冷卻用途時，從被補強構件10所覆蓋之調溫單元1全體進行散熱，故較佳。

再者，在調溫單元1與補強構件10之間亦可形成間隙，較佳係配置有機膜。圖1所示調溫單元1中，利用重疊配置於收容體5外側的補強構件10，主要可抑制上面之變形。

但，本實施形態的調溫單元，如圖1所示，補強構件並不僅侷限於重疊配置於一主面的形態。圖2所示係本實施形態的調溫單元之第1變化例之部分截面的圖。圖2所示調溫單元1a中，差異處僅在於取代圖1所示調溫單元1的補強構件10，改為具備補強構件10a，其餘部分均相同。

圖2所示調溫單元1a中，補強構件10a係配置成至少覆蓋著立方體狀調溫機構3之與一主面大致垂直之側面部。再者，補強構件10a亦覆蓋著調溫機構3一主面之一部分。補強構件10a與補強構件10間係僅形狀不同。圖2所示調溫單元1a係藉由補強構件10a固定側面，可抑制調溫單元1a全體之變形。

另外，圖2所示調溫單元1a中，藉由減薄補強構件10a所覆蓋部分的調溫機構3，亦可使設置了補強構件10a後的調溫單元1a之厚度均勻。

但，本實施形態的調溫單元並不侷限於圖1、2所示形態。圖3所示係本實施形態的調溫單元之第2變化例之部分截面的圖。圖3所示調溫單元1b中，差異處僅在於取代圖1所示調溫單元1的補強構件10，改為具備補強構件10b，其餘部分均相同。

圖3所示調溫單元1b中，補強構件10b係配置成覆蓋著調溫機構3整面。補強構件10b與補強構件10間係僅形狀不同。圖3所示調溫單元1b係利用補強構件10b抑制全體之變形。

再者，圖3所示調溫單元1b中，若補強構件10b係由熱導率較高的材料形成，則當本發明的調溫單元使用於冷卻用途時，可從調溫單元1b的表面全體進行散熱，可提高散熱效率。熱導率較高的材料係可例示如金屬。

如上所說明，根據本實施形態，可獲得抑制了因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形、且調溫效果高的調溫單元。

＜實施形態2＞本實施形態，針對藉由覆蓋收容體其中一部分並絕熱，而抑制因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形，且使熱交換板以外之其餘面呈絕熱，調溫效果較高的調溫單元進行說明。

圖4所示係本實施形態的調溫單元1c之部分截面的圖。圖4所示調溫單元1c的差異處，在於取代圖1所示調溫單元1的調溫機構3，改為具備調溫機構3c，且取代補強構件10，改為具備補強構件10c，其餘部分均相同。

調溫機構3c係具備有：由金屬纖維構成的金屬纖維片6c、收容金屬纖維片6c且由熱交換板7所封閉的收容體5c、以及熱交換板7；該熱交換板7係一主面露出於外側，且該一主面的背面鄰接金屬纖維片6而設置，進行金屬纖維片6c與外部間的熱交換。金屬纖維片6c係僅於端部較薄於金屬纖維片6之處不同於金屬纖維片6。收容體5c係僅於端部沿金屬纖維片6c的形狀而變形之處不同於收容體5。

補強構件10c係補強調溫單元1c且能絕熱的構造體。補強構件10c的材料係可例示如：樹脂。再者，樹脂材料係可例示如：聚丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯啶酮樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯樹脂、聚四氟乙烯等氟樹脂；聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂及聚對苯基苯并雙㗁唑樹脂。補強構件10c係在利用上述材料形成後，亦可使用公知絕熱材的礦棉等進行絕熱。

圖4所示調溫單元1c中，補強構件10c係配置呈覆蓋著調溫機構3c之設置有熱交換板7之面以外的其餘所有面。圖4所示調溫單元1c中，利用補強構件10c可使熱交換板7所配置之面以外的其餘面呈絕熱，且能抑制變形。

但，本實施形態的調溫單元並不侷限於圖4所示形態。圖5所示係本實施形態的調溫單元之第1變化例之部分截面的圖。圖5所示調溫單元1d的差異處，僅在於對圖4所示調溫單元1c追加了屬於棒狀構件的螺絲11，其餘部分均相同。另外，棒狀構件係可例示如：螺絲、銷及熔接材。

圖5所示調溫單元1d，在金屬纖維片6c的較薄端部之位置處，由螺絲11插入於收容體5c、金屬纖維片6c及熱交換板7之至少其中一部分。圖5所示調溫單元1d中，如同圖4所示調溫單元1c，利用補強構件10c，使熱交換板7所配置之面以外的其餘面呈絕熱，且抑制變形，進而可抑制收容體5c與金屬纖維片6c之間、以及金屬纖維片6c與熱交換板7之間的剝離。

但，本實施形態的調溫單元並不侷限於圖4、5所示形態。圖6所示係本實施形態的調溫單元之第2變化例之部分截面的圖。圖6所示調溫單元1e的差異處，在於對圖5所示調溫單元1d追加了螺帽12，以及追加了補強構件10e，其餘部分均相同。補強構件10e的材料係可例示如：金屬材料。再者，螺絲11與螺帽12係呈螺鎖。圖6所示調溫單元1e中，係如同圖5所示調溫單元1d，利用補強構件10e使熱交換板7所配置之面以外的其餘面呈絕熱，且抑制變形，可更確實抑制收容體5c與金屬纖維片6c之間、以及金屬纖維片6c與熱交換板7之間的剝離。

如上所說明，根據本實施形態，可獲得使熱交換板所配置之面以外的其餘面呈絕熱、抑制了因收容體內的加熱介質壓力而造成的變形、且調溫效果高的調溫單元。

＜實施形態3＞本實施形態針對藉由在調溫單元中設置金屬構件，而抑制因收容體內的加熱介質壓力所造成之變形的調溫效果高之調溫單元進行說明。

圖7所示係本實施形態的調溫單元1f之部分截面的圖。圖7所示調溫單元1f的差異處，僅在於對圖1所示調溫單元1的調溫機構3設置補強構件13，其餘部分均相同。補強構件13係例如穿入於調溫機構3中。補強構件13係在調溫單元1f中發揮作為柱或樑機能的板狀或棒狀構件。補強構件13的材料係可例示如：金屬材料。圖7所示調溫單元1f中，利用補強構件13，可抑制因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形，且提升調溫單元1f內部的機械強度。

但，本實施形態的調溫單元並不侷限於圖7所示形態。圖8所示係本實施形態的調溫單元之變化例之部分截面的圖。圖8所示調溫單元1g的差異處，僅在於對圖1所示調溫單元1的調溫機構3設置補強構件14，其餘部分均相同。補強構件14係例如穿入於調溫機構3中。

補強構件14係在調溫單元1g中發揮作為柱或樑機能的構件。補強構件14不同於補強構件13，亦延伸至收容體5的外側，可提升收容體5所配置之面的機械強度。圖8所示調溫單元1g中，利用補強構件14而與圖7所示調溫單元1f同樣，可抑制因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形，且提升調溫單元1g內部的機械強度，更亦可提升收容體5所配置之面的機械強度。

另外，與熱交換板7相鄰接之部分的補強構件14，亦可利用熔接或熱硬化接著劑而接合於熱交換板7。或者，補強構件14亦可與圖6同樣，利用螺鎖的螺鎖構件進行螺鎖。

如上所說明，根據本實施形態，可獲得抑制了因收容體內的加熱介質壓力所造成的變形、且內部機械強度高、調溫效果高的調溫單元。

另外，上述實施形態1~3的調溫單元係具備有金屬纖維片，但亦可改為設置多孔性金屬，亦可統括將金屬纖維片與多孔性金屬視為金屬多孔質體。再者，金屬纖維片亦包含：金屬纖維不織布、金屬纖維織布及金屬網眼。

另外，上述實施形態1~3的調溫單元係熱交換板7含有溫度調整對象面，惟，本發明並不侷限於此，亦可取代熱交換板7，改為設置不進行熱交換的板狀構件，而於收容體側含有溫度調整對象面。或者，亦可於熱交換板含有溫度調整對象面，且於收容體亦含有溫度調整對象面，此情況下係於調溫單元雙面形成溫度調整對象面。或者，本發明的調溫單元亦可未具備板狀構件，當未具備板狀構件的情況，收容體之1個以上主面將露出於調溫機構的外側，若該主面之內側面接觸到金屬多孔質體，收容體之含有該主面的部分將發揮金屬多孔質體與外部間之熱交換的機能。

再者，上述實施形態的各種組合構成，亦涵括於本發明中。例如亦可組合實施形態2之構成與實施形態3之構成。

1,1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g:調溫單元 3,3c:調溫機構 5,5c:收容體 6,6c:金屬纖維片 7:熱交換板 10,10a,10b,10c,10d,10e,13,14:補強構件 11:螺絲 12:螺帽

圖1係表示實施形態1的調溫單元之部分截面的圖。圖2係表示實施形態1的調溫單元之第1變化例之部分截面的圖。圖3係表示實施形態1的調溫單元之第2變化例之部分截面的圖。圖4係表示實施形態2的調溫單元之部分截面的圖。圖5係表示實施形態2的調溫單元之第1變化例之部分截面的圖。圖6係表示實施形態2的調溫單元之第2變化例之部分截面的圖。圖7係實施形態3的調溫單元之部分截面的圖。圖8係實施形態3的調溫單元之變化例之部分截面的圖。

1:調溫單元

3:調溫機構

5:收容體

6:金屬纖維片

7:熱交換板

10:補強構件

Claims

一種調溫單元，係具備有供加熱介質通過的調溫機構；上述調溫機構係具備有：金屬多孔質體；以及收容體，其係收容上述金屬多孔質體；上述收容體係至少1個主面露出於上述調溫機構的外側，藉由該主面的內側接觸於上述金屬多孔質體，而進行上述金屬多孔質體與外部間之熱交換；上述調溫單元具備有：利用覆蓋上述收容體的絕熱材料而補強上述調溫機構的補強構件；從外部導入上述加熱介質的加熱介質導入口；以及將上述加熱介質排出至外部的加熱介質排出口。
如請求項1之調溫單元，其中，上述金屬多孔質體係含有金屬纖維而構成的金屬纖維片。
如請求項2之調溫單元，其中，具備有插入於上述收容體與上述金屬纖維片之至少其中一部分中的棒狀構件。
如請求項3之調溫單元，其中，具備有與上述棒狀構件進行螺鎖的螺帽。