(57)【要約】【課題】  本発明は、ペルチェ素子の吸熱面と冷却対象物との接触面、およびペルチェ素子の放熱面と冷却部品との接触面における密着性を確保するとともに、容易に取り付けが可能な冷却器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明による冷却器は、対向する吸熱面および放熱面を有するペルチェ素子と、第１のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第１のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の吸熱面に対面させて配置される吸熱板と、第２のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第２のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の放熱面に対面させて配置される放熱板と、吸熱面・第１のペルチェ素子取り付け面間、および放熱面・第２のペルチェ素子取り付け面間に介在され、粘性または弾性を有する熱伝導部材と、ペルチェ素子と並置して吸熱板・放熱板間に配置され、第１・第２のペルチェ素子取り付け面間の対面距離を規定するスペーサとを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する吸熱面および放熱面を有するペルチェ素子と、
第１のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第１のペルチェ素子取り付け面を前記ペルチェ素子の前記吸熱面に対面させて配置される吸熱板と、
第２のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第２のペルチェ素子取り付け面を前記ペルチェ素子の前記放熱面に対面させて配置される放熱板と、
前記吸熱面・前記第１のペルチェ素子取り付け面間、および前記放熱面・前記第２のペルチェ素子取り付け面間に介在され、粘性または弾性を有する熱伝導部材と、
前記ペルチェ素子と並置して前記吸熱板・前記放熱板間に配置され、前記第１・第２のペルチェ素子取り付け面間の対面距離を規定するスペーサと、
を備える冷却器。
【請求項２】
前記スペーサは、前記対面距離を、前記ペルチェ素子の厚さと、前記ペルチェ素子の許容圧力以下の所定圧力印加時における前記熱伝導部材の厚さとの和に規定する、請求項１記載の冷却器。
【請求項３】
前記熱伝導部材は熱伝導グリースである、請求項１または請求項２記載の冷却器。
【請求項４】
前記吸熱面・前記第１のペルチェ素子取り付け面間、および前記放熱面・前記第２のペルチェ素子取り付け面間の少なくとも一方において、前記熱伝導グリースに代えて熱伝導ゴムシートを用いる、請求項３記載の冷却器。
【請求項５】
前記スペーサは、前記吸熱板および前記放熱板よりも熱伝導率が低い材料よりなる、請求項１から請求項４のいずれかに記載の冷却器。
【請求項６】
前記吸熱板および前記放熱板は、前記スペーサにそれぞれ異なるねじにより固定される、請求項１から請求項５のいずれかに記載の冷却器。
【請求項７】
前記ペルチェ素子は複数個備えられ、
複数の前記ペルチェ素子は、一の前記吸熱板上に、前記ペルチェ素子あるいは前記熱伝導部材のはみ出しを許容する所定間隔を隔てて配置される、請求項１から請求項６のいずれかに記載の冷却器。
【請求項８】
前記放熱板を前記吸熱板の方向に付勢するバネをさらに備える、請求項１から請求項７のいずれかに記載の冷却器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却器に関し、特に、ペルチェ素子を用いた冷却器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペルチェ素子は、二種類の金属の接合部に電流を流すと、一方の金属から他方の金属へと熱が移動するペルチェ効果を利用した温度制御素子である。ペルチェ素子を用いた冷却装置は、小型化が可能である。また、ペルチェ素子は電流制御が可能であるため、半導体レーザ素子など温度によって動作性能が変化する部品の冷却に適している。
【０００３】
ペルチェ素子は、制御電流を流すことによって、吸熱が発生して低温になる吸熱面と、発熱が発生して高温になる放熱面との二つの金属面を有している。ペルチェ素子を冷却装置として用いるためには、冷却対象物をペルチェ素子の吸熱面と接するように配置し、ペルチェ素子の放熱面を空冷またはヒートシンクなどの冷却部品と接するように配置する。ペルチェ素子の吸熱面と冷却対象物との接触面、またはペルチェ素子の放熱面と冷却部品との接触面に空気が存在すると、熱伝導の効率が低下して冷却性能が低下してしまうため、上記各接触面を密着させる必要がある。密着させるためには圧力を印加する必要があるが、ペルチェ素子の接合部は過剰な圧力を受けると破損してしまうため、ペルチェ素子の許容圧力を超えないように印加する圧力を制御する必要がある。
【０００４】
従来のペルチェ素子の取り付け構造には、ねじを用いて圧力を管理して固定する単純なペルチェ素子取り付け構造があるが、ペルチェ素子に対して適切な圧力を印加することができずに、ペルチェ素子の破損や性能の低下が生じる場合がある。このような問題が生じる原因としては、ねじ締めのトルクにばらつきが生じてねじの軸力が一定にならないことや、通常用いられるねじを対角線上に規定トルクまで数回に分けて締め付ける手法では、取り付け面の平行性が保てずにペルチェ素子に偏荷重がかかるなどが挙げられる。また、ねじを対角線上に規定トルクまで数回に分けて締め付ける手法は、取り付け作業に時間がかかるため生産性が低くなってしまう原因ともなる。生産性を高めるためには、ペルチェ素子に許容圧力を超えない範囲内で一定の圧力を印加し、ペルチェ素子の吸熱面と冷却対象物との接触面、およびペルチェ素子の放熱面と冷却部品との接触面の密着性を確保した、取り付けが容易な構造が望まれる。
【０００５】
従来における、ペルチェ素子に圧力を印加してペルチェ素子と発熱体、およびペルチェ素子と熱伝達部品の各々を密着させる方法として、前記各々の構成部品を加圧して押さえつける押圧部品を備えた冷却装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２５８５２０号公報（第１頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、押圧部品に加圧されることによって、ペルチェ素子、発熱体、および熱伝達部品の各々が密着されて配置されているが、ペルチェ素子と発熱体との接触面、およびペルチェ素子と熱伝導部品との接触面における密着性を確保する方法については開示されていない。
【０００８】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、ペルチェ素子の吸熱面と冷却対象物との接触面、およびペルチェ素子の放熱面と冷却部品との接触面における密着性を確保するとともに、容易に取り付けが可能な冷却器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明による冷却器は、対向する吸熱面および放熱面を有するペルチェ素子と、第１のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第１のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の吸熱面に対面させて配置される吸熱板と、第２のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第２のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の放熱面に対面させて配置される放熱板と、吸熱面・第１のペルチェ素子取り付け面間、および放熱面・第２のペルチェ素子取り付け面間に介在され、粘性または弾性を有する熱伝導部材と、ペルチェ素子と並置して吸熱板・放熱板間に配置され、第１・第２のペルチェ素子取り付け面間の対面距離を規定するスペーサとを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、対向する吸熱面および放熱面を有するペルチェ素子と、第１のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第１のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の吸熱面に対面させて配置される吸熱板と、第２のペルチェ素子取り付け面を有し、当該第２のペルチェ素子取り付け面をペルチェ素子の放熱面に対面させて配置される放熱板と、吸熱面・第１のペルチェ素子取り付け面間、および放熱面・第２のペルチェ素子取り付け面間に介在され、粘性または弾性を有する熱伝導部材と、ペルチェ素子と並置して吸熱板・放熱板間に配置され、第１・第２のペルチェ素子取り付け面間の対面距離を規定するスペーサとを備えるため、ペルチェ素子の吸熱面と冷却対象物との接触面、およびペルチェ素子の放熱面と冷却部品との接触面における密着性を確保するとともに、容易に取り付けが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態１による冷却器を有するレーザ光源素子の冷却構造の概略図である。
【図２】本発明の実施形態１による冷却器の断面図である。
【図３】本発明の実施形態１による冷却器の断面図である。
【図４】本発明の実施形態２による冷却器の断面図である。
【図５】本発明の実施形態３による冷却器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１３】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１による冷却器１を有するレーザ光源素子の冷却構造の概略図である。図１に示すように、レーザ光源素子１１は、単色のレーザ光を出射する半導体レーザ光源素子であり、動作時に発熱を伴って温度変化によって出力光の波長や出力が変化する。また、レーザ光源素子１１は、例えば画像を拡大投射して表示する投射型表示装置の光源として用いられる。なお、レーザ光源素子１１は、半導体レーザ光源素子に限らず、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）素子など光源素子であれば如何なるものであってもよい。また、本実施形態では、投射型表示装置の光源素子の冷却器を一例として説明するが、投射型表示装置に限らず、本実施形態による冷却器を使用し得る装置であれば如何なる装置であっても適用可能である。
【００１４】
受熱板１２は、レーザ光源素子１１と接触して配置されており、レーザ光源素子１１にて生じた熱を受熱する。また、吸熱板５は金属製の板であって、受熱板１２よりも上方に位置している（すなわち、吸熱板５の方が受熱板１２よりも設置の位置が高い）。受熱板１２と吸熱板５とは、内部に冷媒が封入された金属製のヒートパイプ１３によって接続されている。ヒートパイプ１３の内部は、減圧された状態で例えば水が冷媒として封入されており、受熱板１２がレーザ光源素子１１から受熱した熱によって蒸発した水がヒートパイプ１３内を上方へ（すなわち、吸熱板５の方へ）移動する。そして、移動してきた蒸発した水は吸熱板５近傍にて凝縮することによって、受熱板１２から吸熱板５への熱輸送が可能となる。吸熱板５近傍にて凝縮された水は、吸熱板５と受熱板１２との高低差によって再び受熱板１２の方に戻る。このように、レーザ光源素子１１にて生じた熱は、受熱板１２およびヒートパイプ１３を介して吸熱板５に受熱される。なお、本実施形態では、ヒートパイプ１３の内部に封入された冷媒を一例として水としたが、水に限らず他の冷媒であってもよい。
【００１５】
また、図１に示すように、ペルチェ素子２は熱伝導グリース４（熱伝導部材）を介して吸熱板５と放熱板６との間に設けられている。放熱板６は金属製の板であって、ペルチェ素子放熱面２ｂにて生じた熱を熱伝導グリース４を介して受熱する。ペルチェ素子２は、ペルチェ素子吸熱面２ａにて吸熱を、ペルチェ素子吸熱面２ａの裏面であるペルチェ素子放熱面２ｂにて放熱を行う。ペルチェ素子吸熱面２ａは熱伝導グリース４を介して吸熱板５に対向するように配置され、ペルチェ素子放熱面２ｂは熱伝導グリース４を介して放熱板６に対向するように配置されている。
【００１６】
熱伝導グリース４は、粘性を有する高熱伝導性のグリースであり、ペルチェ素子２と吸熱板５との接触面、およびペルチェ素子２と放熱板６との接触面において、平面度および表面粗さが原因で生じる隙間を埋めることによって熱伝導効率を高めるために用いられる熱伝導部材である。また、ペルチェ素子２にはペルチェ素子制御信号線９を介してペルチェ素子制御装置１０が接続されており、ペルチェ素子制御装置１０からペルチェ素子制御線９を経由してペルチェ素子２に制御信号が伝達されることによって、ペルチェ素子２の動作を制御する。吸熱板５の熱はペルチェ素子吸熱面２ａにて吸熱されて冷却され、それに伴って生じるペルチェ素子放熱面２ｂにおける熱は放熱板６に伝導する。また、ペルチェ素子２と並置して吸熱板５と放熱板６との間にスペーサ３が配置されている。なお、本実施形態の冷却器１は、吸熱板５、放熱板６、ペルチェ素子２、熱伝導グリース４、およびスペーサ３を備えるものとする。
【００１７】
ヒートシンク１５は、金属板が複数枚並列に並んで構成されており、熱を拡散させることによって放熱を行う熱交換器である。ヒートシンク１５と放熱板６との間にはヒートパイプ１４が接続されており、放熱板６の熱はヒートパイプ１４を介してヒートシンク１５に移動し、ヒートシンク１５にて熱拡散によって放熱される。
【００１８】
このように、レーザ光源素子１１にて生じた熱は、受熱板１２、ヒートパイプ１３を介して吸熱板５に伝導される。吸熱板５は、ペルチェ素子２のペルチェ素子吸熱面２ａによって熱伝導グリース４を介して吸熱により冷却されて一定温度に制御される。ペルチェ素子放熱面２ｂにて生じた熱は、熱伝導グリース４を介して放熱板６に受熱されて、ヒートパイプ１４を介してヒートシンク１５に移動し、ヒートシンク１５にて熱拡散によって放熱される。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態１による冷却器１の断面図であり、図１に示す冷却器１に対して紙面手前から奥方向を見た断面図である。なお、図２において、ヒートパイプ１３，１４の図示を省略している。
【００２０】
図２に示すように、スペーサ３はプラスチック製であって吸熱板５および放熱板６よりも熱伝導率が低い材料よりなり、剛性が高いため本実施形態による冷却器１においては変形しない。取り付け時には、まずスペーサ３が吸熱板５の吸熱板上スペーサ取り付け面５ａにねじ８によって固定され、次に放熱板６がスペーサ３にねじ７によって固定される。吸熱板５にスペーサ３が取り付けられる吸熱板上スペーサ取り付け面５ａの位置と、ペルチェ素子２が熱伝導グリース４を介して取り付けられる吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂ（第１のペルチェ素子取り付け面）の位置とは異なり（段差を有し）、吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂの方が吸熱板上スペーサ取り付け面５ａよりも放熱板６に近い側に位置している。吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂは、ペルチェ素子２のペルチェ素子吸熱面２ａに対面させて配置されている。また、放熱板６にスペーサ３が取り付けられる位置と、ペルチェ素子２が熱伝導グリース４を介して取り付けられる位置（第２のペルチェ素子取り付け面）とは同一平面６ａ上である。スペーサ３は低熱伝導率であるため、放熱板６の熱がスペーサ３を介して吸熱板５に伝導することに起因する冷却効率の低下を防ぐことができる。なお、本実施形態では、放熱板６に対する、スペーサ３が取り付けられる位置と、ペルチェ素子２が熱伝導グリース４を介して取り付けられる位置とは同一平面６ａ上であるが、異なる位置であってもよい（すなわち、吸熱板５における吸熱板上スペーサ取り付け面５ａおよび吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂのように段差を設けてもよい。）。また、吸熱板上スペーサ取り付け面５ａと吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂとは同一平面上であってもよい。
【００２１】
なお、ねじ８を用いずにねじ７の長さを長くしてスペーサ３を貫通して吸熱板５まで到達させるようにし、ねじ７によってスペーサ３および放熱板６を吸熱板５に取り付けてもよい。しかし、この場合は放熱板６の熱がねじ７を介して吸熱板５に伝導されると冷却効率が低下してしまうため、ねじ７およびねじ８を用いて吸熱板５および放熱板６をそれぞれ取り付けた方が断熱されて冷却効率が高くなる。
【００２２】
スペーサ３の厚さ（すなわち、吸熱板上スペーサ取り付け面５ａと放熱板６との間隔）は、ペルチェ素子２の厚さと、熱伝導グリース４の必要最低限の厚さと、吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂと吸熱板上スペーサ取り付け面５ａとの差（段差）とを合計した厚さと等しくなっている。なお、放熱板６に対する、スペーサ３が取り付けられる位置と、ペルチェ素子２が熱伝導グリース４を介して取り付けられる位置とが異なる場合には、スペーサ３の厚さは、上記の厚さの合計に、放熱板６に対する、スペーサ３が取り付けられる位置とペルチェ素子２が熱伝導グリース４を介して取り付けられる位置との差を加えた厚さとなる。すなわち、スペーサ３は、ペルチェ素子２と並置して吸熱板５と放熱板６との間に配置されており、吸熱板５の吸熱板上ペルチェ取り付け面５ａ（第１のペルチェ素子取り付け面）と、当該吸熱板上ペルチェ取り付け面５ａに対向して配置される放熱板６の面（第２のペルチェ素子取り付け面）との間の対面距離を規定するために設けられる。
【００２３】
本実施形態における熱伝導グリース４の必要最低限の厚さとは、以下の二つの条件を満たす厚さのことである。一つ目の条件は、両面に熱伝導グリース４を塗布したペルチェ素子２に対して、前記両面側からペルチェ素子２の大きさ以上の板で挟んで面圧を加えた場合における、ペルチェ素子２に印加される圧力が許容圧力以下の一定の圧力となる際の熱伝導グリース４の厚さである。このとき、加えられた面圧によって、余分な熱伝導グリース４はペルチェ素子２の側面側（熱伝導グリース４が塗布されていない側）にはみ出る。二つ目の条件は、ペルチェ素子２と吸熱板５との間、およびペルチェ素子２と放熱板６との間において隙間が生じないような熱伝導グリース４の厚さであり、ペルチェ素子２、吸熱板５、および放熱板６の各々の表面の平面度および表面粗さに応じて決められる。
【００２４】
上記のように厚さが決められたスペーサ３を用いる（すなわち、スペーサ３は、ペルチェ素子２の厚さと、ペルチェ素子２の許容圧力以下の所定圧力印加時における熱伝導グリース４の厚さとの和に規定する）ことによって、熱伝導グリース４を介して吸熱板５と放熱板６との間に設けられたペルチェ素子２に印加される圧力は許容圧力以下の一定の圧力となり、取り付けが容易となる。また、熱伝導グリース４によって、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との接触面、およびペルチェ素子放熱面２ｂと放熱板６との接触面における密着性も確保される。
【００２５】
図３は、本発明の実施形態１による冷却器１の断面図であり、図１に示す冷却器１に対して紙面左側から右側方向を見た断面図である。なお、図３において、放熱板６およびヒートパイプ１４の図示を省略している。
【００２６】
図３に示すように、吸熱板５には、熱伝導グリース４（図示せず）を介して取り付けられたペルチェ素子２と、スペーサ３とが設けられている。ペルチェ素子２は複数並んで離間して設置されている。また、各ペルチェ素子２に接続されたペルチェ素子制御信号線９は、離間して配置されたスペーサ３の隙間から引き出されている。
【００２７】
ペルチェ素子２は、動作時における温度変化に伴って体積の変化が生じる。ペルチェ素子吸熱面２ａは低温になるため体積が収縮し、ペルチェ素子放熱面２ｂは高温になるため体積が膨張する。このとき、隣接するペルチェ素子２の間隔が不十分であると、ペルチェ素子放熱面２ｂの膨張時に隣接するペルチェ素子２と接触して膨張が阻害されるため、ペルチェ素子２の破損や性能低下が引き起こされてしまう。そのため、ペルチェ素子２は、体積膨張の影響を受けない程度に十分な間隔を設けて配置されている。また、隣接するペルチェ素子２同士には間隙が存在するため、ペルチェ素子２と吸熱板５との間、およびペルチェ素子２と放熱板６との間からはみ出した余剰の熱伝導グリース４を溜めるスペースが確保される。すなわち、複数のペルチェ素子２は、一の吸熱板５上に、ペルチェ素子２あるいはスペーサ３のはみ出しを許容する所定間隔を隔てて配置されている。従って、ペルチェ素子２と吸熱板５との間、およびペルチェ素子２と放熱板６との間において余分な熱伝導グリース４が残留することを防ぎ、過剰な圧力がペルチェ素子２に加えられたり、熱伝導効率が低下したりすることを防ぐことができる。
【００２８】
以上のことから、ペルチェ素子の吸熱面と吸熱板５（冷却対象物）との接触面、およびペルチェ素子の放熱面と放熱板６（冷却部品）との接触面における密着性を確保するとともに、取り付けが容易となる。
【００２９】
〈実施形態２〉
実施形態１では、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との間、およびペルチェ放熱面２ｂと放熱板６との間において、熱伝導部材として熱伝導グリース４を用いた。本発明の実施形態２では、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との間において、熱伝導部材として熱伝導ゴムシート１６を備えることを特徴としている。その他の構成および動作は、実施形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００３０】
図４は、本発明の実施形態２による冷却器１の断面図であり、図１に示す冷却器１に対して紙面手前から奥方向を見た断面図である。なお、図４において、ヒートパイプ１３，１４の図示を省略している。
【００３１】
図４に示すように、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との間において、熱伝導部材として熱伝導ゴムシート１６が設けられている。熱伝導ゴムシート１６は弾性を有する高熱伝導性のゴムシートであり、ペルチェ素子２と吸熱板５との接触面において平面度および表面粗さが原因となって生じる隙間を埋めて熱伝導率を高めるために用いられる熱伝導部材である。
【００３２】
熱伝導ゴムシート１６は、面圧がかかることによって圧縮して変形する。スペーサ３の厚さ（すなわち、吸熱板上スペーサ取り付け面５ａと放熱板６との間隔）は、ペルチェ素子２の厚さと、ペルチェ素子２と放熱板６との間の熱伝導グリース４の必要最低限の厚さと、ペルチェ素子２と吸熱板５との間の熱伝導ゴムシート１６の必要圧力下の厚さと、吸熱板上ペルチェ取り付け面５ｂと吸熱板上スペーサ取り付け面５ａとの差（段差）とを合計した厚さと等しくなっている。なお、熱伝導グリース４の必要最低限の厚さは、実施形態１と同様である。熱伝導ゴムシート１６の必要圧力下の厚さは、ペルチェ素子２の許容圧力以下の一定の圧力を熱伝導ゴムシート１６に印加したときの厚さである。また、熱伝導ゴムシート１６は、ペルチェ素子２と吸熱板５との間、およびペルチェ素子２と放熱板６との間の両方に設けてもよく、ペルチェ素子２と放熱板６との間のみに設けてもよい。すなわち、熱伝導ゴムシート１６は、ペルチェ素子２と吸熱板５との間、およびペルチェ素子２と放熱板６との間の少なくとも一方に設けてもよい。
【００３３】
以上のことから、熱伝導ゴムシート１６の圧縮変形量に応じてスペーサ３の寸法を設計することによって、ペルチェ素子２に加えられる圧力を調節することができ、容易に取り付け可能となる。熱伝導ゴムシート１６は、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との間で圧縮されているため、ペルチェ素子吸熱面２ａおよび吸熱板５の各々に密着する形状に変形する。また、変形した熱伝導ゴムシート１６の反力によって、ペルチェ素子に許容圧力以下の一定の圧力が印加されるため、ペルチェ素子吸熱面２ａと吸熱板５との接触面、およびペルチェ素子放熱面２ｂと放熱板６との接触面における密着性が確保される。
【００３４】
〈実施形態３〉
実施形態１，２では、放熱板６はスペーサ３にねじ７によって固定されていた。本発明の実施形態３では、放熱板６が、スペーサ３にねじ１８によって取り付けられた板ばね１７によって固定されることを特徴としている。その他の構成および動作は、実施形態１，２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００３５】
図５は、本発明の実施形態３による冷却器１の断面図である。図５に示すように、板ばね１７は放熱板６に押し付ける力を加えることで変形し、当該変形量に応じた反力を放熱板６に加えることによってペルチェ素子２に加圧している。すなわち、板ばね１７は、放熱板６を吸熱板５の方向に付勢している。ペルチェ素子２に印加される圧力が、当該ペルチェ素子２の許容圧力以下であって一定の圧力となるように板ばね１７を設計することによって、ペルチェ素子２に印加される圧力を一定に保つことができる。
【００３６】
以上のことから、板ばね１７を備えることによって、実施形態２の効果に加えて、さらに精度良くペルチェ素子２に加えられる圧力を一定に保つことができるとともに、容易に取り付け可能となる。
【００３７】
なお、ねじ８を用いずにねじ１８の長さを長くしてスペーサ３を貫通して吸熱板５まで到達させるようにして、ねじ１８によってスペーサ３および板ばね１７を吸熱板５に取り付けてもよい。しかし、この場合は放熱板６の熱がねじ１８を介して吸熱板５に伝導されると冷却効率が低下してしまうため、ねじ１８およびねじ８を用いて吸熱板５および放熱板６をそれぞれ取り付けた方が断熱されて冷却効率が高くなる。
【００３８】
また、本実施形態３では、ペルチェ素子２と吸熱板５との間に熱伝導ゴムシート１６を設けているが、熱伝導ゴムシート１６に替えて熱伝導グリース４を設けてもよい。この場合は、実施形態１の効果に加えて実施形態３の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  冷却器、２  ペルチェ素子、２ａ  ペルチェ素子吸熱面、２ｂ  ペルチェ素子放熱面、２  スペーサ、４  熱伝導グリース、５  吸熱板、５ａ  吸熱板上スペーサ取り付け面、５ｂ  吸熱板上ペルチェ取り付け面、６  放熱板、７  ねじ、８  ねじ、９  ペルチェ素子制御信号、１０  ペルチェ素子制御装置、１１  レーザ光源素子、１２  受熱板、１３  ヒートパイプ、１４  ヒートパイプ、１５  ヒートシンク、１６  熱伝導ゴムシート、１７  板ばね、１８  ねじ。
【図１】
2011192860.tif 000003
【図２】
2011192860.tif 000004
【図３】
2011192860.tif 000005
【図４】
2011192860.tif 000006
【図５】
2011192860.tif 000007