JPH06323714A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置Info
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- JPH06323714A JPH06323714A JP28096892A JP28096892A JPH06323714A JP H06323714 A JPH06323714 A JP H06323714A JP 28096892 A JP28096892 A JP 28096892A JP 28096892 A JP28096892 A JP 28096892A JP H06323714 A JPH06323714 A JP H06323714A
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- JP
- Japan
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- cooling
- section
- unit
- heat
- box
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/025—Removal of heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/025—Removal of heat
- F25B2321/0251—Removal of heat by a gas
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 −６０〜−５０℃程度の低湿環境を容易に得
るとともに、霜の発生を皆無とし、しかも、コストダウ
ンを達成する。 【構成】 冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内
部空間Ｓに冷却部２ｃが臨むペルチェ素子３ｐ…を用い
た第一冷却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用い
た第二冷却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱
部２ｒと、第二冷却機能部５における冷却部５ｃの熱交
換を行う熱交換部６を備えて構成する。
るとともに、霜の発生を皆無とし、しかも、コストダウ
ンを達成する。 【構成】 冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内
部空間Ｓに冷却部２ｃが臨むペルチェ素子３ｐ…を用い
た第一冷却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用い
た第二冷却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱
部２ｒと、第二冷却機能部５における冷却部５ｃの熱交
換を行う熱交換部６を備えて構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＩＣ部品等の環境試験に
用いて好適な冷却装置に関する。
用いて好適な冷却装置に関する。
【０００２】
【従来技術及び課題】一般に、ＩＣ部品等に対する環境
試験を行う場合、環境温度は−５０〜１００℃程度の範
囲を必要とする。
試験を行う場合、環境温度は−５０〜１００℃程度の範
囲を必要とする。
【０００３】従来、このような環境試験に用いる冷却装
置としては、主に液体窒素を利用した冷却装置が知られ
ている。この種の装置はＩＣ部品等が収容された冷却ボ
ックスの内部空間を、液体窒素が気化する際に奪う気化
熱により冷却するもので、比較的低いイニシャルコスト
で済む利点はあるものの、ランニングコストが高くなる
とともに、環境影響も無視できない問題がある。
置としては、主に液体窒素を利用した冷却装置が知られ
ている。この種の装置はＩＣ部品等が収容された冷却ボ
ックスの内部空間を、液体窒素が気化する際に奪う気化
熱により冷却するもので、比較的低いイニシャルコスト
で済む利点はあるものの、ランニングコストが高くなる
とともに、環境影響も無視できない問題がある。
【０００４】一方、冷媒循環式冷凍サイクルを用いたい
わゆる冷凍庫形式の冷却装置も利用されているが、得ら
れる低温環境は−４０℃程度が限度であり、これ以下の
低温環境を得るのは容易でない。しかも、多量の霜が発
生付着する問題があり、環境試験を行う試料にも悪影響
を及ぼしやすい。
わゆる冷凍庫形式の冷却装置も利用されているが、得ら
れる低温環境は−４０℃程度が限度であり、これ以下の
低温環境を得るのは容易でない。しかも、多量の霜が発
生付着する問題があり、環境試験を行う試料にも悪影響
を及ぼしやすい。
【０００５】このように、従来の冷却装置、特に、冷媒
循環式冷凍サイクルを用いた冷却装置では、−４０℃以
下の低温環境が容易に得れないとともに、霜が多量に発
生付着するため、霜取り手段等の付属装置が必要にな
り、結局、コストアップを招く難点があった。
循環式冷凍サイクルを用いた冷却装置では、−４０℃以
下の低温環境が容易に得れないとともに、霜が多量に発
生付着するため、霜取り手段等の付属装置が必要にな
り、結局、コストアップを招く難点があった。
【０００６】本発明は上述した従来技術に存在する課題
を解決したものであり、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できる冷却装置の提供を目的
とする。
を解決したものであり、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できる冷却装置の提供を目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る冷却装置１
は冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内部空間Ｓ
に冷却部２ｃが望むペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷
却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用いた第二冷
却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱部２ｒと
第二冷却機能部５における冷却部（第一冷却部）５ｃの
熱交換を行う熱交換部（第一熱交換部）６を備えてなる
ことを特徴とする。
は冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内部空間Ｓ
に冷却部２ｃが望むペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷
却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用いた第二冷
却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱部２ｒと
第二冷却機能部５における冷却部（第一冷却部）５ｃの
熱交換を行う熱交換部（第一熱交換部）６を備えてなる
ことを特徴とする。
【０００８】また、冷却装置１は冷却ボックスＢの内部
空間Ｓに乾燥空気Ａを供給する乾燥空気供給部７を設け
るとともに、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行
う第二熱交換部８を設けて構成できる。なお、第二冷却
機能部５の冷凍サイクル中には、冷却ボックスＢ内の付
属部位Ｂｓを冷却する選択可能な第二冷却部５ｓを設け
るとともに、第一冷却部５ｃ及び／又は第二冷却部５ｓ
を加熱状態に切換える選択可能な冷媒バイパス回路９を
設けることが望ましい。
空間Ｓに乾燥空気Ａを供給する乾燥空気供給部７を設け
るとともに、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行
う第二熱交換部８を設けて構成できる。なお、第二冷却
機能部５の冷凍サイクル中には、冷却ボックスＢ内の付
属部位Ｂｓを冷却する選択可能な第二冷却部５ｓを設け
るとともに、第一冷却部５ｃ及び／又は第二冷却部５ｓ
を加熱状態に切換える選択可能な冷媒バイパス回路９を
設けることが望ましい。
【０００９】
【作用】本発明に係る冷却装置１によれば、冷媒循環式
冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部５によって、第一
冷却部５ｃは、例えば、−４０℃程度に冷却される。一
方、ペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷却機能部２の放
熱部２ｒは第一熱交換部６を介して第一冷却部５ｃと熱
交換されるため、当該放熱部２ｒも−４０℃程度に冷却
される。また、ペルチェ素子３ｐ…はその原理特性によ
り放熱部２ｒと冷却部２ｃ間に３０℃程度の相対温度差
が得られるため、第一冷却機能部２における冷却部２ｃ
には−７０℃程度の低温が得られる。よって、冷却ボッ
クスＢの内部空間Ｓは、冷却効率（冷却損失）を考慮し
ても、−６０〜−５０℃程度に冷却され、超低温環境を
容易に得れる。
冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部５によって、第一
冷却部５ｃは、例えば、−４０℃程度に冷却される。一
方、ペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷却機能部２の放
熱部２ｒは第一熱交換部６を介して第一冷却部５ｃと熱
交換されるため、当該放熱部２ｒも−４０℃程度に冷却
される。また、ペルチェ素子３ｐ…はその原理特性によ
り放熱部２ｒと冷却部２ｃ間に３０℃程度の相対温度差
が得られるため、第一冷却機能部２における冷却部２ｃ
には−７０℃程度の低温が得られる。よって、冷却ボッ
クスＢの内部空間Ｓは、冷却効率（冷却損失）を考慮し
ても、−６０〜−５０℃程度に冷却され、超低温環境を
容易に得れる。
【００１０】他方、乾燥空気供給部７により冷却ボック
スＢの内部空間Ｓには乾燥空気Ａが供給される。この
際、乾燥空気Ａは第二熱交換部８を介して第一冷却部５
ｃと熱交換されるため、乾燥空気Ａは−４０℃程度に予
備冷却された後、冷却ボックスＢに供給される。よっ
て、冷却ボックスＢには除湿された乾燥空気Ａが供給さ
れるため、霜の発生は確実に防止される。
スＢの内部空間Ｓには乾燥空気Ａが供給される。この
際、乾燥空気Ａは第二熱交換部８を介して第一冷却部５
ｃと熱交換されるため、乾燥空気Ａは−４０℃程度に予
備冷却された後、冷却ボックスＢに供給される。よっ
て、冷却ボックスＢには除湿された乾燥空気Ａが供給さ
れるため、霜の発生は確実に防止される。
【００１１】なお、第二冷却機能部５の冷凍サイクル中
に選択可能な第二冷却部５ｓを設けたため、例えば、冷
却装置１の立上げ時等に付属部位Ｂｓを並行して冷却す
ることにより、空間冷却のみでは初期冷却が遅れる付属
部位Ｂｓを急速冷却できる。また、選択可能な冷媒バイ
パス回路９を設けたため、第一冷却部５ｃ及び第二冷却
部５ｓを加熱状態にすることにより、扉開時等の一時的
要因による霜の発生を防止できる。
に選択可能な第二冷却部５ｓを設けたため、例えば、冷
却装置１の立上げ時等に付属部位Ｂｓを並行して冷却す
ることにより、空間冷却のみでは初期冷却が遅れる付属
部位Ｂｓを急速冷却できる。また、選択可能な冷媒バイ
パス回路９を設けたため、第一冷却部５ｃ及び第二冷却
部５ｓを加熱状態にすることにより、扉開時等の一時的
要因による霜の発生を防止できる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。
面に基づき詳細に説明する。
【００１３】まず、本発明に係る冷却装置１の構成につ
いて、図１及び図２を参照して説明する。
いて、図１及び図２を参照して説明する。
【００１４】Ｂは断熱材により密閉構成した冷却ボック
スであり、内部空間Ｓを有するとともに、冷却ボックス
Ｂの前面部には開閉式のドアＢｄを備える。冷却ボック
スＢは、例えば、ＩＣ部品等の環境試験に用いるもの
で、その大きさは縦横数十ｃｍ程度である。なお、内部
には試料をセットするアルミニウム等で形成されたブロ
ック状の付属部位Ｂｓを備える。この付属部位Ｂｓには
試料の駆動装置等も含まれる。
スであり、内部空間Ｓを有するとともに、冷却ボックス
Ｂの前面部には開閉式のドアＢｄを備える。冷却ボック
スＢは、例えば、ＩＣ部品等の環境試験に用いるもの
で、その大きさは縦横数十ｃｍ程度である。なお、内部
には試料をセットするアルミニウム等で形成されたブロ
ック状の付属部位Ｂｓを備える。この付属部位Ｂｓには
試料の駆動装置等も含まれる。
【００１５】また、冷却ボックスＢの後面部を構成する
後面ブロックＢｂには図２に示すように、収容凹部１１
を設け、この収容凹部１１内には第一冷却機能部２、第
一熱交換部６及び第二熱交換部８を配設する。即ち、収
容凹部１１の開口を冷却プレート１２により閉塞し、そ
の内側に密閉された熱交換空間１３を設ける。冷却プレ
ート１２の内部には後述する冷凍サイクルの冷媒が流れ
る冷媒通路１４を設け、これにより、第一冷却部５ｃを
構成する。なお、冷却プレート１２に設ける冷媒通路１
４はできるだけ長くなるように、例えば、ジグザグ式に
形成する。また、熱交換空間１３に望む冷却プレート１
２のプレート面には多数のフィン１５…を取付けること
により、熱交換空間１３の内部に乾燥空気Ａが流れる空
気通路１６を形成し、この空気通路１６の入口側に流入
口１７ｉを臨ませるとともに、空気通路１６の出口側に
流出口１７ｏを臨ませる。そして、この流出口１７ｏと
内部空間Ｓは配管１８により相連通させる。以上によ
り、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行う第二熱
交換部８が構成される。
後面ブロックＢｂには図２に示すように、収容凹部１１
を設け、この収容凹部１１内には第一冷却機能部２、第
一熱交換部６及び第二熱交換部８を配設する。即ち、収
容凹部１１の開口を冷却プレート１２により閉塞し、そ
の内側に密閉された熱交換空間１３を設ける。冷却プレ
ート１２の内部には後述する冷凍サイクルの冷媒が流れ
る冷媒通路１４を設け、これにより、第一冷却部５ｃを
構成する。なお、冷却プレート１２に設ける冷媒通路１
４はできるだけ長くなるように、例えば、ジグザグ式に
形成する。また、熱交換空間１３に望む冷却プレート１
２のプレート面には多数のフィン１５…を取付けること
により、熱交換空間１３の内部に乾燥空気Ａが流れる空
気通路１６を形成し、この空気通路１６の入口側に流入
口１７ｉを臨ませるとともに、空気通路１６の出口側に
流出口１７ｏを臨ませる。そして、この流出口１７ｏと
内部空間Ｓは配管１８により相連通させる。以上によ
り、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行う第二熱
交換部８が構成される。
【００１６】一方、内部空間Ｓに臨む冷却プレート１２
のプレート面には複数のペルチェ素子３ｐ…を用いた第
一冷却機能部２の放熱部（放熱面）２ｒを取付けるとと
もに、第一冷却機能部２の反対側に位置する冷却部（冷
却面）２ｃには多数のフィン１９…を取付け、このフィ
ン１９…は内部空間Ｓに望ませる。これにより、放熱部
２ｒと第一冷却部５ｃの熱交換を行う第一熱交換部６が
構成される。なお、２０は内部空間Ｓ内の空気を撹拌す
るファン（送風機）である。
のプレート面には複数のペルチェ素子３ｐ…を用いた第
一冷却機能部２の放熱部（放熱面）２ｒを取付けるとと
もに、第一冷却機能部２の反対側に位置する冷却部（冷
却面）２ｃには多数のフィン１９…を取付け、このフィ
ン１９…は内部空間Ｓに望ませる。これにより、放熱部
２ｒと第一冷却部５ｃの熱交換を行う第一熱交換部６が
構成される。なお、２０は内部空間Ｓ内の空気を撹拌す
るファン（送風機）である。
【００１７】他方、５は冷媒循環式冷凍サイクルを用い
た第二冷却機能部である。第二冷却機能部５は図１に示
すように、冷却ボックスＢの内部空間Ｓを冷却するため
の実線で示す主冷却回路２１と、冷却ボックスＢ内部の
付属部位Ｂｓを冷却するための点線で示す補助冷却回路
２２と、扉開時等の一時的要因による霜の発生を防止す
る一点鎖線で示す冷媒バイパス回路９からなる。
た第二冷却機能部である。第二冷却機能部５は図１に示
すように、冷却ボックスＢの内部空間Ｓを冷却するため
の実線で示す主冷却回路２１と、冷却ボックスＢ内部の
付属部位Ｂｓを冷却するための点線で示す補助冷却回路
２２と、扉開時等の一時的要因による霜の発生を防止す
る一点鎖線で示す冷媒バイパス回路９からなる。
【００１８】主冷却回路２１はコンプレッサ２５、チェ
ックバルブ２６、第一冷却部５ｃ、膨張弁２７、開閉弁
２８、コンデンサ２９により冷媒が循環する基本的な冷
凍サイクルを構成する。この場合、第一冷却部５ｃへの
接続はチェックバルブ２６からの配管を図２に示す冷媒
通路１４の入口に接続し、また、冷媒通路１４の出口か
らの配管は膨張弁２７に接続する。一方、補助冷却回路
２２はチェックバルブ３１、第二冷却部５ｓ、膨張弁３
２、開閉弁３３の経路で接続し、チェックバルブ３１は
コンプレッサ２５の吐出側に接続するとともに、開閉弁
３３はコンデンサ２９と開閉弁２８間に接続する。他
方、冷媒バイパス回路９はコンプレッサ２５の戻り側に
接続した開閉弁３５を備え、この開閉弁３５はキャピラ
リチューブ３６を介して膨張弁２７と第一冷却部５ｃ間
に接続するとともに、さらに、開閉弁３５はキャピラリ
チューブ３７を介して膨張弁３２と第二冷却部５ｓ間に
接続する。
ックバルブ２６、第一冷却部５ｃ、膨張弁２７、開閉弁
２８、コンデンサ２９により冷媒が循環する基本的な冷
凍サイクルを構成する。この場合、第一冷却部５ｃへの
接続はチェックバルブ２６からの配管を図２に示す冷媒
通路１４の入口に接続し、また、冷媒通路１４の出口か
らの配管は膨張弁２７に接続する。一方、補助冷却回路
２２はチェックバルブ３１、第二冷却部５ｓ、膨張弁３
２、開閉弁３３の経路で接続し、チェックバルブ３１は
コンプレッサ２５の吐出側に接続するとともに、開閉弁
３３はコンデンサ２９と開閉弁２８間に接続する。他
方、冷媒バイパス回路９はコンプレッサ２５の戻り側に
接続した開閉弁３５を備え、この開閉弁３５はキャピラ
リチューブ３６を介して膨張弁２７と第一冷却部５ｃ間
に接続するとともに、さらに、開閉弁３５はキャピラリ
チューブ３７を介して膨張弁３２と第二冷却部５ｓ間に
接続する。
【００１９】一方、７は乾燥空気供給部であり、供給さ
れる圧縮空気を冷却する前段に位置するエアドライヤ４
１、開閉弁４２、後段に位置する吸着式エアドライヤ４
３、減圧弁４４、流量調節弁４５、流量計４６を備え、
流量計４６の流出側は冷却ボックスＢに設けた空気通路
１６の流入口１７ｉに接続する。
れる圧縮空気を冷却する前段に位置するエアドライヤ４
１、開閉弁４２、後段に位置する吸着式エアドライヤ４
３、減圧弁４４、流量調節弁４５、流量計４６を備え、
流量計４６の流出側は冷却ボックスＢに設けた空気通路
１６の流入口１７ｉに接続する。
【００２０】次に、本発明に係る冷却装置１の全体的な
機能について説明する。
機能について説明する。
【００２１】まず、開閉弁２８を開、開閉弁３３及び３
５を閉にして、コンプレッサ２５を作動させれば、冷媒
は冷凍サイクルの経路を循環し、第二冷却機能部５にお
ける第一冷却部５ｃは冷却状態となる。これにより、第
一冷却部５ｃは−４０℃程度に冷却される。一方、第一
冷却機能部２のペルチェ素子３ｐ…に通電すれば、冷却
部２ｃは冷却状態になるとともに、放熱部２ｒは第一熱
交換部６を介して第一冷却部５ｃと熱交換されるため、
放熱部２ｒも−４０℃程度に冷却される。よって、ペル
チェ素子３ｐ…は放熱部２ｒと冷却部２ｃ間に３０℃程
度の相対温度差が得られるため、第一冷却機能部２にお
ける冷却部２ｃには−７０℃程度の低温が得られる。
５を閉にして、コンプレッサ２５を作動させれば、冷媒
は冷凍サイクルの経路を循環し、第二冷却機能部５にお
ける第一冷却部５ｃは冷却状態となる。これにより、第
一冷却部５ｃは−４０℃程度に冷却される。一方、第一
冷却機能部２のペルチェ素子３ｐ…に通電すれば、冷却
部２ｃは冷却状態になるとともに、放熱部２ｒは第一熱
交換部６を介して第一冷却部５ｃと熱交換されるため、
放熱部２ｒも−４０℃程度に冷却される。よって、ペル
チェ素子３ｐ…は放熱部２ｒと冷却部２ｃ間に３０℃程
度の相対温度差が得られるため、第一冷却機能部２にお
ける冷却部２ｃには−７０℃程度の低温が得られる。
【００２２】他方、冷却ボックスＢの内部空間Ｓには乾
燥空気供給部７から乾燥空気Ａが供給される。即ち、供
給される圧縮空気はエアドライヤ４１により、−１０℃
程度に冷却されるとともに、吸着式エアドライヤ４３に
より大気圧露点−７０〜−８０℃程度に冷却され、これ
により、除湿された乾燥空気Ａを得る。乾燥空気Ａは減
圧弁４４、流量調節弁４５、流量計４６を経て冷却ボッ
クスＢに設けた空気通路１６の流入口１７ｉに供給さ
れ、空気通路１６を通って流出口１７ｏから流出する。
この際、第二熱交換部８、即ち、第一冷却部５ｃと熱交
換されるため、乾燥空気Ａは−４０℃程度に予備冷却さ
れる。そして、乾燥空気Ａは配管１８を通って冷却ボッ
クスＢの内部空間Ｓに供給されるとともに、冷却部２ｃ
におけるフィン１９…によって、さらに冷却される。こ
の場合、ファン２０の送風により内部空間Ｓの乾燥空気
Ａは撹拌される。よって、冷却部２ｃは−７０℃程度に
冷却されているため、冷却効率（冷却損失）を考慮して
も、冷却ボックスＢの内部空間Ｓは−６０〜−５０℃程
度に冷却され、超低温環境を容易に得れる。しかも、除
湿された乾燥空気Ａが供給されるため、霜の発生は確実
に防止される。
燥空気供給部７から乾燥空気Ａが供給される。即ち、供
給される圧縮空気はエアドライヤ４１により、−１０℃
程度に冷却されるとともに、吸着式エアドライヤ４３に
より大気圧露点−７０〜−８０℃程度に冷却され、これ
により、除湿された乾燥空気Ａを得る。乾燥空気Ａは減
圧弁４４、流量調節弁４５、流量計４６を経て冷却ボッ
クスＢに設けた空気通路１６の流入口１７ｉに供給さ
れ、空気通路１６を通って流出口１７ｏから流出する。
この際、第二熱交換部８、即ち、第一冷却部５ｃと熱交
換されるため、乾燥空気Ａは−４０℃程度に予備冷却さ
れる。そして、乾燥空気Ａは配管１８を通って冷却ボッ
クスＢの内部空間Ｓに供給されるとともに、冷却部２ｃ
におけるフィン１９…によって、さらに冷却される。こ
の場合、ファン２０の送風により内部空間Ｓの乾燥空気
Ａは撹拌される。よって、冷却部２ｃは−７０℃程度に
冷却されているため、冷却効率（冷却損失）を考慮して
も、冷却ボックスＢの内部空間Ｓは−６０〜−５０℃程
度に冷却され、超低温環境を容易に得れる。しかも、除
湿された乾燥空気Ａが供給されるため、霜の発生は確実
に防止される。
【００２３】一方、開閉弁３３を開くことにより、補助
冷却回路２２が機能する。即ち、第二冷却部５ｓが冷却
状態となり、冷却ボックスＢ内部の付属部位Ｂｓが直接
冷却される。したがって、冷却装置１の立上げ時等に付
属部位Ｂｓを並行して冷却すれば、空間冷却のみでは初
期冷却が遅れる付属部位Ｂｓを急速冷却できる。また、
開閉弁３５を開くことにより、冷媒バイパス回路９が機
能する。即ち、第一冷却部５ｃ、第二冷却部５ｓを加熱
状態にして、扉開時や乾燥空気停止時等の一時的要因に
よる霜の発生を防止する。この場合、補助冷却回路２２
及び冷媒バイパス回路９は必要時に自動的に機能するよ
うに、他の動作（操作）タイミング、例えば、電源スイ
ッチの投入や扉開閉操作等に連動させることが望まし
い。なお、冷媒バイパス回路９におけるキャピラリチュ
ーブ３６、３７には個々に開閉弁し、個別に開閉制御し
てもよい。
冷却回路２２が機能する。即ち、第二冷却部５ｓが冷却
状態となり、冷却ボックスＢ内部の付属部位Ｂｓが直接
冷却される。したがって、冷却装置１の立上げ時等に付
属部位Ｂｓを並行して冷却すれば、空間冷却のみでは初
期冷却が遅れる付属部位Ｂｓを急速冷却できる。また、
開閉弁３５を開くことにより、冷媒バイパス回路９が機
能する。即ち、第一冷却部５ｃ、第二冷却部５ｓを加熱
状態にして、扉開時や乾燥空気停止時等の一時的要因に
よる霜の発生を防止する。この場合、補助冷却回路２２
及び冷媒バイパス回路９は必要時に自動的に機能するよ
うに、他の動作（操作）タイミング、例えば、電源スイ
ッチの投入や扉開閉操作等に連動させることが望まし
い。なお、冷媒バイパス回路９におけるキャピラリチュ
ーブ３６、３７には個々に開閉弁し、個別に開閉制御し
てもよい。
【００２４】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成、手法等において、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で任意に変更できる。
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成、手法等において、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で任意に変更できる。
【００２５】
【発明の効果】このように、本発明に係る冷却装置は冷
却ボックスと、この冷却ボックスの内部空間に冷却部が
望むペルチェ素子を用いた第一冷却機能部と、冷媒循環
式冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部と、第一冷却機
能部における放熱部と第二冷却機能部における冷却部
（第一冷却部）の熱交換を行う熱交換部（第一熱交換
部）を備えてなるため、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できるという顕著な効果を奏
する。
却ボックスと、この冷却ボックスの内部空間に冷却部が
望むペルチェ素子を用いた第一冷却機能部と、冷媒循環
式冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部と、第一冷却機
能部における放熱部と第二冷却機能部における冷却部
（第一冷却部）の熱交換を行う熱交換部（第一熱交換
部）を備えてなるため、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できるという顕著な効果を奏
する。
【図１】本発明に係る冷却装置の回路図、
【図２】同冷却装置における冷却ボックスの一部を示す
断面側面図、
断面側面図、
１ 冷却装置 ２ 第一冷却機能部 ２ｃ 冷却部 ２ｒ 放熱部 ３ｐ ペルチェ素子 ５ 第二冷却機能部 ５ｃ 冷却部（第一冷却部） ５ｓ 第二冷却部 ６ 熱交換部（第一熱交換部） ７ 乾燥空気供給部 ８ 第二熱交換部 ９ 冷媒バイパス回路 Ａ 乾燥空気 Ｂ 冷却ボックス Ｂｓ 付属部位 Ｓ 内部空間
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１１月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る冷却装置１
は冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内部空間Ｓ
に冷却部２ｃが臨むペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷
却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用いた第二冷
却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱部２ｒと
第二冷却機能部５における冷却部（第一冷却部）５ｃの
熱交換を行う熱交換部（第一熱交換部）６を備えてなる
ことを特徴とする。
は冷却ボックスＢと、この冷却ボックスＢの内部空間Ｓ
に冷却部２ｃが臨むペルチェ素子３ｐ…を用いた第一冷
却機能部２と、冷媒循環式冷凍サイクルを用いた第二冷
却機能部５と、第一冷却機能部２における放熱部２ｒと
第二冷却機能部５における冷却部（第一冷却部）５ｃの
熱交換を行う熱交換部（第一熱交換部）６を備えてなる
ことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】また、冷却ボックスＢの後面部を構成する
後面ブロックＢｂには図２に示すように、収容凹部１１
を設け、この収容凹部１１内には第一冷却機能部２、第
一熱交換部６及び第二熱交換部８を配設する。即ち、収
容凹部１１の開口を冷却プレート１２により閉塞し、そ
の内側に密閉された熱交換空間１３を設ける。冷却プレ
ート１２の内部には後述する冷凍サイクルの冷媒が流れ
る冷媒通路１４を設け、これにより、第一冷却部５ｃを
構成する。なお、冷却プレート１２に設ける冷媒通路１
４はできるだけ長くなるように、例えば、ジグザグ式に
形成する。また、熱交換空間１３に臨む冷却プレート１
２のプレート面には多数のフィン１５…を取付けること
により、熱交換空間１３の内部に乾燥空気Ａが流れる空
気通路１６を形成し、この空気通路１６の入口側に流入
口１７ｉを臨ませるとともに、空気通路１６の出口側に
流出口１７ｏを臨ませる。そして、この流出口１７ｏと
内部空間Ｓは配管１８により相連通させる。以上によ
り、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行う第二熱
交換部８が構成される。
後面ブロックＢｂには図２に示すように、収容凹部１１
を設け、この収容凹部１１内には第一冷却機能部２、第
一熱交換部６及び第二熱交換部８を配設する。即ち、収
容凹部１１の開口を冷却プレート１２により閉塞し、そ
の内側に密閉された熱交換空間１３を設ける。冷却プレ
ート１２の内部には後述する冷凍サイクルの冷媒が流れ
る冷媒通路１４を設け、これにより、第一冷却部５ｃを
構成する。なお、冷却プレート１２に設ける冷媒通路１
４はできるだけ長くなるように、例えば、ジグザグ式に
形成する。また、熱交換空間１３に臨む冷却プレート１
２のプレート面には多数のフィン１５…を取付けること
により、熱交換空間１３の内部に乾燥空気Ａが流れる空
気通路１６を形成し、この空気通路１６の入口側に流入
口１７ｉを臨ませるとともに、空気通路１６の出口側に
流出口１７ｏを臨ませる。そして、この流出口１７ｏと
内部空間Ｓは配管１８により相連通させる。以上によ
り、第一冷却部５ｃと乾燥空気Ａの熱交換を行う第二熱
交換部８が構成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】一方、内部空間Ｓに臨む冷却プレート１２
のプレート面には複数のペルチェ素子３ｐ…を用いた第
一冷却機能部２の放熱部（放熱面）２ｒを取付けるとと
もに、第一冷却機能部２の反対側に位置する冷却部（冷
却面）２ｃには多数のフィン１９…を取付け、このフィ
ン１９…は内部空間Ｓに臨ませる。これにより、放熱部
２ｒと第一冷却部５ｃの熱交換を行う第一熱交換部６が
構成される。なお、２０は内部空間Ｓ内の空気を撹拌す
るファン（送風機）である。
のプレート面には複数のペルチェ素子３ｐ…を用いた第
一冷却機能部２の放熱部（放熱面）２ｒを取付けるとと
もに、第一冷却機能部２の反対側に位置する冷却部（冷
却面）２ｃには多数のフィン１９…を取付け、このフィ
ン１９…は内部空間Ｓに臨ませる。これにより、放熱部
２ｒと第一冷却部５ｃの熱交換を行う第一熱交換部６が
構成される。なお、２０は内部空間Ｓ内の空気を撹拌す
るファン（送風機）である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】
【発明の効果】このように、本発明に係る冷却装置は冷
却ボックスと、この冷却ボックスの内部空間に冷却部が
臨むペルチェ素子を用いた第一冷却機能部と、冷媒循環
式冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部と、第一冷却機
能部における放熱部と第二冷却機能部における冷却部
（第一冷却部）の熱交換を行う熱交換部（第一熱交換
部）を備えてなるため、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できるという顕著な効果を奏
する。
却ボックスと、この冷却ボックスの内部空間に冷却部が
臨むペルチェ素子を用いた第一冷却機能部と、冷媒循環
式冷凍サイクルを用いた第二冷却機能部と、第一冷却機
能部における放熱部と第二冷却機能部における冷却部
（第一冷却部）の熱交換を行う熱交換部（第一熱交換
部）を備えてなるため、−６０〜−５０℃程度の低温環
境を容易に得れるとともに、霜の発生が皆無となり、し
かも、コストダウンを達成できるという顕著な効果を奏
する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 正人 長野県松本市大字和田字南西原3967番地29 株式会社しなのエレクトロニクス内 (72)発明者 坂田 良二 長野県長野市平柴1503−17 (72)発明者 植木 芳茂 長野県長野市西長野175 (72)発明者 西山 文毅 長野県長野市丹波島２−２−３
Claims (5)
- 【請求項１】 冷却ボックスと、この冷却ボックスの内
部空間に冷却部が望むペルチェ素子を用いた第一冷却機
能部と、冷媒循環式冷凍サイクルを用いた第二冷却機能
部と、第一冷却機能部における放熱部と第二冷却機能部
における冷却部（第一冷却部）の熱交換を行う熱交換部
（第一熱交換部）を備えてなることを特徴とする冷却装
置。 - 【請求項２】 冷却ボックスの内部空間に乾燥空気を供
給する乾燥空気供給部を備えることを特徴とする請求項
１記載の冷却装置。 - 【請求項３】 第一冷却部と乾燥空気の熱交換を行う第
二熱交換部を備えることを特徴とする請求項２記載の冷
却装置。 - 【請求項４】 第二冷却機能部の冷凍サイクル中に、冷
却ボックス内の付属部位を冷却する選択可能な第二冷却
部を設けることを特徴とする請求項１記載の冷却装置。 - 【請求項５】 第二冷却機能部の冷凍サイクル中に、第
一冷却部及び／又は第二冷却部を加熱状態に切換える選
択可能な冷媒バイパス回路を設けることを特徴とする請
求項１記載の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28096892A JPH06323714A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28096892A JPH06323714A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06323714A true JPH06323714A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=17632407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28096892A Pending JPH06323714A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06323714A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249132B1 (en) | 1997-02-12 | 2001-06-19 | Tokyo Electron Limited | Inspection methods and apparatuses |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4325157Y1 (ja) * | 1966-04-26 | 1968-10-22 | ||
| JPS62141481A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-24 | ボツシユシ−メンス、ハウスゲレ−テ、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | 冷却および冷凍装置 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP28096892A patent/JPH06323714A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4325157Y1 (ja) * | 1966-04-26 | 1968-10-22 | ||
| JPS62141481A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-24 | ボツシユシ−メンス、ハウスゲレ−テ、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | 冷却および冷凍装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249132B1 (en) | 1997-02-12 | 2001-06-19 | Tokyo Electron Limited | Inspection methods and apparatuses |
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