JPH03288552A - 熱流スイッチ及びこれを適用した恒温槽 - Google Patents
熱流スイッチ及びこれを適用した恒温槽Info
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- JPH03288552A JPH03288552A JP2091240A JP9124090A JPH03288552A JP H03288552 A JPH03288552 A JP H03288552A JP 2091240 A JP2091240 A JP 2091240A JP 9124090 A JP9124090 A JP 9124090A JP H03288552 A JPH03288552 A JP H03288552A
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- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は熱の授受を行なおうとする２つのブロックの間
に熱伝導のよい流体を介在させて両ブロック間に熱の伝
達をなし、該流体を排出する事により熱伝達の遮断をな
すいわゆる熱流スイッチに係る。
に熱伝導のよい流体を介在させて両ブロック間に熱の伝
達をなし、該流体を排出する事により熱伝達の遮断をな
すいわゆる熱流スイッチに係る。
［従来の型の説明］
従来離間している２つのブロックの間に熱の伝達を行わ
せようとする場合、ブロックζ密着せしめ、熱伝導によ
り高温ブロックから低温ブロックへと熱の伝達を達成し
、又この熱伝達を遮断するには両ブロックを物理的に離
間させる事により達成していた。
せようとする場合、ブロックζ密着せしめ、熱伝導によ
り高温ブロックから低温ブロックへと熱の伝達を達成し
、又この熱伝達を遮断するには両ブロックを物理的に離
間させる事により達成していた。
然し、この従来の熱伝達及び遮断機構に於いては、両ブ
ロックの熱伝達をなす両面は伝達をよくするため協精度
よく平坦に加工せ′ねばならず、且つ両ブロックの密着
移動には回転を伴う移動機構を必要とし、特にブＣ］−
／りの重量が大きい場合には移動機構の構造及び費用が
膨大になる欠点があった。
ロックの熱伝達をなす両面は伝達をよくするため協精度
よく平坦に加工せ′ねばならず、且つ両ブロックの密着
移動には回転を伴う移動機構を必要とし、特にブＣ］−
／りの重量が大きい場合には移動機構の構造及び費用が
膨大になる欠点があった。
［発明により解決しようとする課題］
そこで本発明に於いては、熱の授受を行う２つの面が僅
かにｆｉ間するように両ブロックを固定し、これら２つ
面間の間隙に熱伝導の良好な流体を介在せしめて熱伝達
をなし、この流体を排除することにより熱伝達を遮断せ
しめ、これにより上記の従来の欠点を解決しようとする
ものである。
かにｆｉ間するように両ブロックを固定し、これら２つ
面間の間隙に熱伝導の良好な流体を介在せしめて熱伝達
をなし、この流体を排除することにより熱伝達を遮断せ
しめ、これにより上記の従来の欠点を解決しようとする
ものである。
［課題を解決する手段］
本発明によれば、加熱側ブロックと受熱側ブロックとの
間隙を液密機構にし、この液密間隙部に熱伝導率のよい
流体を充填したり、排出したりするポンプを連結する。
間隙を液密機構にし、この液密間隙部に熱伝導率のよい
流体を充填したり、排出したりするポンプを連結する。
実際には、両ブロックの対向面を同形状・寸法にして、
両ブロックを僅かな間隙をもって固定し、この間隙を覆
うように１本の弾性バンドで両ブロックを共に巻き液密
機構にする０次に弾性バンドにあけた孔よりチューブを
挿し込み、このチューブの外端をシリンジに接続する。
両ブロックを僅かな間隙をもって固定し、この間隙を覆
うように１本の弾性バンドで両ブロックを共に巻き液密
機構にする０次に弾性バンドにあけた孔よりチューブを
挿し込み、このチューブの外端をシリンジに接続する。
シリンジ内にはシリコンオイルのような熱伝導率の高く
、高温でもガス発生のない液体を入れる。
、高温でもガス発生のない液体を入れる。
［実施例］
本発明による熱流スイッチをペルチェ素子を利用した恒
温槽の加熱冷却機構に適用した例を斜視図で示す。
温槽の加熱冷却機構に適用した例を斜視図で示す。
恒温化されるべき試料はガラスチューブｌ内に入ってい
る液体状のものである。
る液体状のものである。
２はガラスチューブ１を多数、上面に穿った多数の孔に
嵌入し、熱接授よく保持する熱良導体の保持ブロックで
、下面から蓄熱ブロック５よりの熱を接授する。
嵌入し、熱接授よく保持する熱良導体の保持ブロックで
、下面から蓄熱ブロック５よりの熱を接授する。
このチューブ保持ブロック２の下面は蓄熱ブロック５の
上面と約５■程度離して固定する。
上面と約５■程度離して固定する。
蓄熱ブロック５は銅、アルミニウム等の材質よりなる可
及的熱容量の大きいブロックである。
及的熱容量の大きいブロックである。
この下面はペルチェ素子４とよく密着させて該ペルチェ
素子４との熱接授をよくしである。
素子４との熱接授をよくしである。
該ペルチェ素子４の下面にはフィン付放熱器３が取り付
けてあり、蓄熱ブロック５と放熱器３との間にペルチェ
素子４が介在してこれら３つの部材は密着し積層されて
１体に構成せられる。
けてあり、蓄熱ブロック５と放熱器３との間にペルチェ
素子４が介在してこれら３つの部材は密着し積層されて
１体に構成せられる。
試料チューブ保持ブロック２の下縁と蓄熱ブロック５の
上縁との間にまたがり弾性バンド６を密着して巻き付け
、この弾性バンドに孔を開けここにシリンジ７を接続す
る。
上縁との間にまたがり弾性バンド６を密着して巻き付け
、この弾性バンドに孔を開けここにシリンジ７を接続す
る。
弾性バンド６により密閉された上下２つのブロック間の
空隙にはシリコンオイル８を充填する。空隙内へのシリ
コンオイル８の充填、排出にはシリンジ７を操作（ポン
プ操作）することで達成される。
空隙にはシリコンオイル８を充填する。空隙内へのシリ
コンオイル８の充填、排出にはシリンジ７を操作（ポン
プ操作）することで達成される。
尚保持ブロック２の厚み方向の孔９はエア抜き孔である
。
。
この様にして保持ブロック２と蓄熱ブロック５とはシリ
コンオイルの充填により熱伝達がなされて同じ温度に維
持せられ、排出により熱絶縁が得られる。
コンオイルの充填により熱伝達がなされて同じ温度に維
持せられ、排出により熱絶縁が得られる。
試料を８０℃以上に恒温加熱する場合は公知の様に電気
ヒータ（図示せず）のみにより試料ブロックを加熱する
が、ここで特に便利なことは本実施例の場合は保持ブロ
ック２と蓄熱ブロック５とはシリコンオイル排出により
熱絶縁されるので保持ブロックの高温が、８０℃以上で
破壊されると云うペルチェ素子４へは伝わらないように
出来ることである。
ヒータ（図示せず）のみにより試料ブロックを加熱する
が、ここで特に便利なことは本実施例の場合は保持ブロ
ック２と蓄熱ブロック５とはシリコンオイル排出により
熱絶縁されるので保持ブロックの高温が、８０℃以上で
破壊されると云うペルチェ素子４へは伝わらないように
出来ることである。
冷却時はシリンジ７によりシリコンオイルを空隙より排
出しておいて蓄熱ブロック５の温度を予め設定温度より
更に下げておき、保持ブロック２の蓄熱ブロックへの密
着頭初は急温度勾配を辿り其の後は設定温度に向かって
制御するようにして急速冷却がなし得る。
出しておいて蓄熱ブロック５の温度を予め設定温度より
更に下げておき、保持ブロック２の蓄熱ブロックへの密
着頭初は急温度勾配を辿り其の後は設定温度に向かって
制御するようにして急速冷却がなし得る。
［効果］
本発明によれば、蓄熱ブロック５と保持ブロック２との
ような２つのブロック間の授受を両ブロックの移動、密
着手段によらず僅かな量の流体の移動のみによって達成
し得るので、可動部を実質上必要とせず、両ブロックの
面の精密仕上げも必要なく、且つブロックりの面域全体
にわたり熱伝達が均一である。
ような２つのブロック間の授受を両ブロックの移動、密
着手段によらず僅かな量の流体の移動のみによって達成
し得るので、可動部を実質上必要とせず、両ブロックの
面の精密仕上げも必要なく、且つブロックりの面域全体
にわたり熱伝達が均一である。
特に本発明を本実施例の様な恒温槽に適用した場合には
重量のある蓄熱ブロックと放熱器とを上下する機構も不
要であるし、高温に弱いペルチェ素子を熱絶縁しておい
て高温が取り扱えるという利便もあり、その工業的債値
が大きい。
重量のある蓄熱ブロックと放熱器とを上下する機構も不
要であるし、高温に弱いペルチェ素子を熱絶縁しておい
て高温が取り扱えるという利便もあり、その工業的債値
が大きい。
図はペルチェ素子を用いた恒温槽に本発明を適用した場
合の斜視図である。 試料チューブ 試料チューブ保持ブロック ペルチェ素子放熱器 ペルチェ素子 蓄熱ブロック 弾性バンド シリンジ シリコンオイル エア抜き孔
合の斜視図である。 試料チューブ 試料チューブ保持ブロック ペルチェ素子放熱器 ペルチェ素子 蓄熱ブロック 弾性バンド シリンジ シリコンオイル エア抜き孔
Claims (2)
- （１）加熱ブロックと受熱ブロックとの間隙を液密にし
、この液密間隙に熱伝導の良い流体を充填したり除去し
たりするポンプを連結した事を特徴とする熱流スイッチ
。 - （２）ペルチェ素子を用いて試料を冷却、加熱する恒温
槽に於いて、ペルチエ素子を放熱ブロックと１体化した
ペルチェ素子ブロックと 電気ヒータを組込んだ試料を保持する保持 ブロックとを離間配置し、この間隙を液密にし、この液
密間隙に熱伝導の良い流体を充填したり除去したりする
ポンプを連結した事を特徴とする恒温槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2091240A JPH03288552A (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 熱流スイッチ及びこれを適用した恒温槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2091240A JPH03288552A (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 熱流スイッチ及びこれを適用した恒温槽 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03288552A true JPH03288552A (ja) | 1991-12-18 |
Family
ID=14020899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2091240A Pending JPH03288552A (ja) | 1990-04-05 | 1990-04-05 | 熱流スイッチ及びこれを適用した恒温槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03288552A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120171678A1 (en) * | 2006-05-17 | 2012-07-05 | California Institute Of Technology | Apparatus for thermal cycling |
-
1990
- 1990-04-05 JP JP2091240A patent/JPH03288552A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120171678A1 (en) * | 2006-05-17 | 2012-07-05 | California Institute Of Technology | Apparatus for thermal cycling |
| US9316586B2 (en) * | 2006-05-17 | 2016-04-19 | California Institute Of Technology | Apparatus for thermal cycling |
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