專利名稱:除濕器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對流體氣體內(nèi)的水分進(jìn)行除濕,或?qū)⒁后w氣化成水分少的流體氣體的
除濕器。
背景技術(shù):
以往,利用環(huán)境用氣體分析裝 置對從車輛排出的排氣、燃燒設(shè)備的煙道氣體或者由河流的河水等生成的氣體等進(jìn)行分析,作為氣體分析的前處理工序,公知有由除濕器使這些流體氣體成為水分少的氣體的エ序。除濕器具有在表面形成有槽的支架、配置在支架的槽中且使流體氣體流通的玻璃管、將支架的槽與玻璃管一同覆蓋的罩、設(shè)于支架的背面并將玻璃管冷卻的冷卻元件、將來自冷卻元件的熱量散熱的散熱板。在這樣的除濕器中,在支架的槽與玻璃管之間形成規(guī)定的間隙,在該間隙中填充有潤滑脂以使玻璃管不與槽的內(nèi)部接觸而破損。另外,為了提高玻璃管在支架的槽中的定位性,作為潤滑脂的替代品,使用有弾性體(例如,文獻(xiàn)I :日本實(shí)開昭49-79858號公報(bào)、文獻(xiàn)2 日本實(shí)開昭52-123366號公報(bào))。弾性體為單液性或雙液性的固化型,在液體的狀態(tài)下被填充在支架的槽與玻璃管之間的間隙中,通過歷經(jīng)規(guī)定時(shí)間而固化至具有彈性的程度。為了提高自支架向玻璃管的導(dǎo)熱性,在這樣的弾性體中混入銅粉等填充劑。但是,即使使用了文獻(xiàn)I、文獻(xiàn)2中的弾性體,在液體狀態(tài)下進(jìn)行填充的時(shí)刻,由于玻璃管相對于槽不固定,故而在固化前,玻璃管的位置偏移,在固化后,玻璃管不能配置在槽內(nèi)的適當(dāng)位置。并且,在這樣的情況下,由于弾性體的熱膨脹及熱收縮而使玻璃管較大移動(dòng)時(shí),會(huì)使玻璃管與支架直接接觸而使焊接部分及彎折部分破損。另外,在玻璃管未固定的狀態(tài)下,不僅在玻璃管的組裝操作時(shí)有可能脫落,而且由于在槽與玻璃管之間具有間隙,填充在槽中的液狀弾性體在固化前從間隙漏出等操作性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠可靠地防止玻璃管的破損并且玻璃管的組裝操作也可容易地進(jìn)行的除濕器。本發(fā)明第一方面的除濕器,包括冷卻元件,其具有表里相対的冷卻面及散熱面;金屬制的支架,其具有與所述冷卻元件的所述冷卻面抵接的背面,并且具有向與所述背面相反側(cè)的表面開放的槽;玻璃管,其被收納在所述支架的所述槽中;散熱器,其與所述冷卻元件的所述散熱面抵接,在所述支架的位于被所述背面以及所述表面夾持的位置的上表面以及下表面設(shè)有使所述槽和外部連通的開ロ部,在所述玻璃管的從所述開ロ部突出的位置,以插通有所述玻璃管的狀態(tài)設(shè)置將該開ロ部覆蓋的密封部件,在所述槽以及所述玻璃管之間的間隙填充有液狀固化型的橡膠狀弾性體。在本發(fā)明第二方面的除濕器中,所述支架的所述槽維持在自所述表面開放的狀態(tài)。在本發(fā)明第三方面的除濕器,所述橡膠狀弾性體被填充到自所述支架的所述表面不溢出的位置,在所述表面安裝有將所述槽覆蓋的罩部件。在本發(fā)明第四方面的除濕器中,所述支架形成為具有所述表面、所述背面、所述上表面、所述下表面以及相互相対的一對側(cè)面的大致長方體形狀,所述密封部件具有與所述支架的所述背面共面的背面、與所述側(cè)面共面的側(cè)面。根據(jù)本發(fā)明第一方面,在玻璃管上插通有密封部件,能夠利用該密封部件支承玻璃管。因此,在玻璃管上安裝有密封部 件的狀態(tài)下,通過將密封部件相對于支架配置在適當(dāng)?shù)奈恢?,能夠?qū)⒉AЧ芟鄬τ谥Ъ艿牟鄱ㄎ辉谶m當(dāng)?shù)奈恢?,若在該狀態(tài)下填充液狀的橡膠狀弾性體,則在其固化后,能夠適當(dāng)?shù)鼐S持槽中的玻璃管的位置。因此,即使橡膠狀弾性體膨脹收縮,玻璃管也不會(huì)與槽內(nèi)接觸,能夠可靠地防止玻璃管的破損。另外,通過在橡膠狀弾性體的填充エ序中進(jìn)行支架與密封部件的相互定位,在填充エ序等組裝操作時(shí)無需擔(dān)心玻璃管自槽脫離,另外,通過由密封部件將開ロ部堵住,也無需擔(dān)心液狀的橡膠狀弾性體漏出。根據(jù)本發(fā)明第二方面,由于橡膠狀弾性體為固化型的,在固化后不會(huì)從槽漏出。另夕卜,通過將覆蓋槽的罩部件省略,即使橡膠狀弾性體膨脹,能夠使膨脹量向支架上方釋放,不會(huì)壓迫玻璃管,能夠避免破損。根據(jù)本發(fā)明第三方面,雖然設(shè)有罩部件,但由于橡膠狀弾性體向槽的填充量被規(guī)定,故而即使橡膠狀弾性體熱膨脹也不會(huì)由于罩部件阻礙其膨脹,能夠良好地維持彈性,不易在玻璃管中產(chǎn)生應(yīng)力。另外,通過設(shè)置罩部件,也將橡膠狀弾性體覆蓋,能夠提高其耐用性。根據(jù)本發(fā)明第四方面,為了將玻璃管配置在槽內(nèi)的適當(dāng)位置,通過使支架以及密封部件的平面彼此、側(cè)面彼此一致,只要進(jìn)行支架以及密封部件的上下方向以及水平方向的相互定位即可,故而能夠迅速地進(jìn)行組裝操作。
圖I是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的除濕器的主要部分的圖,是將除濕器平置狀態(tài)下的立體圖;圖2是所述除濕器的主要部分的正面圖;圖3是所述除濕器的主要部分的側(cè)面圖;圖4是圖2及圖3的IV-IV線剖面圖;圖5是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的除濕器的主要部分的側(cè)面圖。
具體實(shí)施例方式〔第一實(shí)施方式〕以下,基于附圖對本發(fā)明第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖I 圖3中,本實(shí)施方式的除濕器I包括具有帕爾帖效應(yīng)的冷卻元件2 ;與冷卻元件2的冷卻面21抵接的金屬制支架3 ;被收納在支架3中的玻璃管4 ;與冷卻元件2的散熱面22抵接的散熱器5 ;安裝在散熱器5的殼體6 (圖3)。在這樣的除濕器I中,通過冷卻元件2經(jīng)由支架3將玻璃管4冷卻,對在玻璃管4中流通的流體氣體進(jìn)行除濕。另ー方面,冷卻元件2中的散熱面22的散熱通過散熱器5而進(jìn)行?!怖鋮s元件〕冷卻元件2是經(jīng)由金屬板電極將P形半導(dǎo)體和η形半導(dǎo)體接合,通過所謂的帕爾帖效應(yīng)在冷卻面21產(chǎn)生低溫,在散熱面22產(chǎn)生高溫的半導(dǎo)體熱電冷卻元件。經(jīng)由正負(fù)電カ線23對冷卻元件2供電。〔支架〕
在本實(shí)施方式中,支架3由鑄鋁制造并形成為大致長方體形狀。支架3的材質(zhì)只要是具有良好的導(dǎo)熱性的金屬即可,故而也可以是例如銅及不銹鋼等金屬,不限于鋁。在支架3的表面31設(shè)有向圖中上方開放的俯視大致U形的槽32。另外,槽32形成為截面U形,向支架3的上下相対的上表面33及下表面34開放。S卩,在上表面33設(shè)有在寬度方向上間隔的ー對第一、第二開ロ部35、36,在下表面34設(shè)有與第二開ロ部36相対的第三開ロ部37。在本實(shí)施方式中,上表面33以及下表面34為位于被表面31和后述的背面38夾持的位置的面。另外,支架3為大致長方體形狀,故而具有在寬度方向上相対的一對側(cè)面39。S卩,槽32由使第二開ロ部36和第三開ロ部37連通的直線狀的直線槽部32Α、使第一開ロ部35和直線槽部32Α的第三開ロ部37附近連通的大致直角的彎折槽部32Β形成。彎折槽部32Β的彎折部分以及彎折槽部32Β與直線槽部32Α的連接部分以較大的曲率形成圓弧(倒角,round)。這樣的槽32的深度為在以懸浮狀態(tài)將玻璃管4配置于槽32中時(shí)玻璃管4被全部收納在槽32的深度中的程度,玻璃管4不從表面31突出。在這樣的玻璃管3的例如上表面33設(shè)有適當(dāng)形狀的設(shè)置孔,在該設(shè)置孔中安裝有熱敏電阻30。通過熱敏電阻30檢測支架3的溫度,基于該檢測溫度調(diào)整向冷卻元件2的通電量,對玻璃管4的冷卻溫度進(jìn)行控制?!膊AЧ堋巢AЧ?為與槽32的形狀對應(yīng)的大致U形,在槽2中以不與其內(nèi)壁接觸的方式在懸浮狀態(tài)下收納,由收納于直線槽部32A的直線管部4A、收納于彎折槽部32B的彎折管部4B形成。另外,彎折管部4B通過在高溫下將連續(xù)的一個(gè)管體向第一開ロ部35側(cè)的流入側(cè)直線管部4C和第三開ロ部37側(cè)的除濕側(cè)直線管部4D彎曲而形成。這些管部4A、4B(4D)在相互的抵接部分被熱溶敷。在這樣的玻璃管4中,在從第一開ロ部35突出的端部連接氣體流入用管41,作為除濕對象的大約40°C的流體氣體從除濕器I外向玻璃管4中流入。在玻璃管4的自第二開ロ部36突出的端部連接有氣體流出用管42,使在玻璃管4中被除濕后的流體氣體流出。在玻璃管4的自第三開ロ部37突出的端部連接有液體流出管43 (參照圖2、圖3),通過除濕被除去的水分通過液體流出管43被向除濕器I外排水。在此,在玻璃管4中,由上述的形狀有效地冷卻除濕側(cè)直線管部4D。其結(jié)果,在除濕側(cè)直線管部4D的內(nèi)部,流體氣體中的大部分水分結(jié)露并成為結(jié)露水而被除濕?!采崞鳌成崞?為鑄鋁制的,具有多個(gè)冷卻葉片51。散熱器5的冷卻元件2抵接的面成為平坦面52,在平坦面52安裝有殼體6。另外,在平坦面52設(shè)有用于將冷卻元件2以及支架3固定的后述的螺釘12用的螺紋孔53。
〔殼體〕殼體6為不銹鋼的板金制造,如圖3概略所示,利用螺釘?shù)劝惭b在平坦面52上,由將支架3以及玻璃管4的周圍包圍的四棱筒狀的殼體主體61、將殼體主體61的圖中上方的開ロ部分覆蓋的殼體罩62構(gòu)成。殼體主體61的一部分開ロ部分被殼體罩62堵上,另ー開ロ部分被散熱器5堵上。在這樣的殼體6的內(nèi)部填充有粒狀的發(fā)泡樹脂等隔熱材料,抑制從散熱器5向支架3的導(dǎo)熱。另外,在殼體6中也填充有粒狀或粉末狀的硅膠等吸濕材料?!蚕鹉z狀弾性體〕
以下,也參照附圖4對本實(shí)施方式的主要部分的構(gòu)成進(jìn)行進(jìn)ー步詳細(xì)說明。在本實(shí)施方式中,由于玻璃管4以懸浮的狀態(tài)被收納在支架3的槽32中,故而在玻璃管4的外周面與槽32的內(nèi)表面之間形成大約2mm的間隙,在間隙中填充有橡膠狀彈性體7。橡膠狀弾性體7為單液性固化型,在液體的狀態(tài)下被填充到間隙中,經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后,固化至具有彈性的程度。具體地,橡膠狀弾性體7在硅酮樹脂中填充有微粒狀的氧化鋁,其中,硅酮樹脂為10 20重量%,氧化鋁為80 90重量%的濃度配比。由于在橡膠狀弾性體7中填充有氧化招,故而導(dǎo)熱良好,被冷卻后的支架3的冷熱被有效地向玻璃管4傳遞。氧化招的粒徑為數(shù) 數(shù)十μ m。這樣的橡膠狀弾性體7將玻璃管4完全覆蓋而被填充,但填充到支架3的表面31稍下側(cè)的程度,不從表面31隆起而填充。填充有橡膠狀弾性體7的支架3維持為槽32的上方開放的狀態(tài),在該狀態(tài)下,通過貼靠表面31的橡膠片13、固定桿11以及貫通其兩端而擰入到散熱器5的螺紋孔53中的螺釘12,以將冷卻元件2夾持在支架3與散熱器5之間的方式固定在該散熱器5上。固定桿11為低導(dǎo)熱性的酚醛樹脂制造,通過該固定桿11以及安裝在固定桿11與表面31之間的橡膠片13,防止經(jīng)由螺釘12的支架3以及散熱器5之間的導(dǎo)熱。另外,通過使用橡膠片13,能夠?qū)⒐潭U11的按壓カ向支架3均勻地施加,能夠更加可靠地固定支架3。橡膠片13俯視為矩形,沿長度方向的寬度尺寸比表面31的寬度尺寸大。因此,橡膠片13長度方向的兩端自表面31突出,架在彎折槽部32B以及直線槽部32A的上方。通過螺釘12的聯(lián)接,固定桿11承受カ并將橡膠片13向表面31側(cè)按壓。但是,在橡膠片13與填充在彎折槽部32B以及直線槽部32A的橡膠狀弾性體7之間形成有微小間隙,故而即使通過流通的氣體被加熱,也能夠利用該間隙釋放橡膠片13的熱膨脹量。其結(jié)果,不對固定桿11施加過度的反作用力,能夠避免固定桿I的損傷。此時(shí),若橡膠狀弾性體7從表面31隆起,則由于利用橡膠片13按壓橡膠狀弾性體7的一部分,故而阻礙橡膠狀弾性體7熱膨脹時(shí)在按壓部分的膨脹。因此,伴隨橡膠狀弾性體7的熱膨脹而位置偏移的玻璃管4的一部分被限制,故而在玻璃管4產(chǎn)生應(yīng)力,可能會(huì)導(dǎo)致破損。另外,即使形成橡膠片13,由于被夾持在橡膠狀弾性體7與固定桿11之間而不具有熱膨脹時(shí)的釋放空間,故而對固定桿11的反作用カ變大,可能會(huì)引起固定桿11的損傷。即,橡膠狀弾性體7也考慮熱膨脹而被填充到不從表面31溢出的程度。另外,根據(jù)橡膠片13的具體形狀,也允許橡膠狀弾性體7從槽32多少溢出,但由上述理由,不溢出更加理想?!裁芊獠考?br>
另ー方面,支架3的第一 第三開ロ部35 37被插通有玻璃管4的密封部件8堵上。密封部件8為不限制玻璃管4的合成樹脂制造,具有弾性。設(shè)于密封部件8的玻璃管4貫通用的貫通孔81具有與玻璃管4的外徑尺寸大致相同的內(nèi)徑尺寸,以玻璃管4不破損程度的摩擦カ將密封部件8固定于玻璃管4。密封部件8作為用于將玻璃管4定位在槽32中的適當(dāng)位置的定位部件而起作用。即,密封部件8的背面2和支架3的背面38相互共面,在各自平置于載置面上的狀態(tài)下,貫通孔81的高度位置相對于第一 第三開ロ部35 37為最佳位置。而且,密封部件8的側(cè)面83和支架3的側(cè)面39相互共面,通過使各自一致對齊,使貫通孔81相對于第一 第三開ロ部35 37的水平方向的位置 最佳。并且,被平置的載置面及抵接面等由在橡膠狀彈性體7的填充エ序中使用的夾具等制造。另外,密封部件8在填充液狀的橡膠狀弾性體7的時(shí)刻,已經(jīng)安裝在在槽32中被適當(dāng)定位的玻璃管4上,故而在后述的填充エ序中,也作為防止橡膠狀弾性體7從第一 第三開ロ部35 37漏出的部件而起作用。在橡膠狀弾性體7固化的狀態(tài)下,密封部件8利用橡膠狀弾性體7的粘接カ而固著在該橡膠狀弾性體7上。本實(shí)施方式的貫通孔81為閉合圓形,但為了對應(yīng)于外徑尺寸更大的玻璃管,對密封部件8切槽,在使玻璃管4貫通時(shí),密封部件8的一部分?jǐn)U展而彈性變性。此時(shí),貫通孔81的一部分與外側(cè)連通。液狀的橡膠狀弾性體7多少為外殼形狀,即使設(shè)置這樣的切槽,橡膠狀弾性體7也不漏出。〔組裝操作中的填充エ序〕以下,對將液狀的橡膠狀弾性體7向支架3的槽32填充的填充エ序進(jìn)行說明。在進(jìn)行填充エ序吋,首先在玻璃管4的三處端部插通密封部件8。然后,在填充エ序中,雖然省略圖示,但使用具有載置面的組裝夾具。關(guān)于組裝夾具的載置面,為了規(guī)定支架3的第一 第三開ロ部35 37、以及密封部件8的貫通孔81的相互位置關(guān)系,表示了支架3的載置位置、密封部件8的載置位置。更加詳細(xì)地說明,載置面對應(yīng)于支架3的背面38以及密封部件8的背面82的形狀而形成為好。另外,也可以在組裝夾具設(shè)有支架3的側(cè)面39以及密封部件8的側(cè)面83同時(shí)抵接的平坦的抵接面。在這樣的組裝夾具的載置面放入支架3以及密封部件8并平置吋,與三個(gè)貫通孔81連通的玻璃管4通過各密封部件8在三點(diǎn)被支承、固定。在該狀態(tài)下,支架3的背面38和密封部件8的背面82共面,進(jìn)行支架3以及密封部件8相互高度方向的定位。另外,在該狀態(tài)下,若使支架3的側(cè)面39和密封部件8的背面82對齊且共面,則支架3以及密封部件8相互進(jìn)ー步在水平方向進(jìn)行定位。其結(jié)果,被密封部件8支承的玻璃管4被定位在槽32中的適當(dāng)位置。接著,液狀的橡膠狀弾性體7流入槽32中,利用橡膠狀弾性體7將槽32中的玻璃管4完全覆蓋,并且填充橡膠狀弾性體7直到不從支架3的表面31溢出的程度。在經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間后的橡膠狀弾性體7固化的狀態(tài)下,即使除去組裝夾具,玻璃管4也經(jīng)由橡膠狀弾性體7而適當(dāng)定位、固定在槽32中,故而即使橡膠狀弾性體7膨脹收縮,玻璃管4也不與槽32直接接觸,能夠可靠地保護(hù)玻璃管4并防止其破損。另外,在填充エ序中,玻璃管4被密封部件8支承并且位置固定,故而在填充操作中,不用擔(dān)心玻璃管4位置偏移或從槽32脫離,能夠容器且迅速地進(jìn)行操作。
〔組裝操作中的安裝エ序〕之前,在安裝エ序中,使冷卻元件2和支架3經(jīng)由導(dǎo)熱潤滑脂相互接觸,使冷卻元件2進(jìn)ー步經(jīng)由導(dǎo)熱潤滑脂與散熱器5接觸。并且,經(jīng)由橡膠片13以及固定桿11將冷卻元件2和支架3 —同由螺釘12安裝在散熱器5上。〔第二實(shí)施方式〕在圖5所示的本發(fā)明的第二實(shí)施方式中,在支架3的表面31安裝有板狀的罩部件9,從上方將槽32覆蓋。并且,固定 桿11貼靠罩部件9,將支架3(包括玻璃管4)以及冷卻元件2固定在散熱器5上。在這樣的構(gòu)成中,槽32中的橡膠狀弾性體(未圖示)也考慮熱膨脹而填充到不與罩部件9接觸的位置。其它構(gòu)成與第一實(shí)施方式相同,能夠起得與第一實(shí)施方式相同的效果。另外,在本實(shí)施方式中,罩部件9將槽32覆蓋,也同時(shí)將橡膠狀弾性體7覆蓋,故而能夠抑制橡膠狀弾性體7的劣化,能夠提高包含橡膠狀弾性體7的玻璃管4周圍的耐用性。另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的范圍內(nèi)可進(jìn)行變形、改進(jìn)等。例如,在上述各實(shí)施方式中,支架3以及密封部件8的背面38、82彼此共面,側(cè)面39、83彼此共面,但也可以設(shè)置臺階差。在這樣的情況下,只要將對應(yīng)于該臺階差的臺階狀載置面及抵接面設(shè)于組裝夾具即可,這樣,與上述各實(shí)施方式同樣地,將玻璃管4定位在槽32中的適當(dāng)位置。
權(quán)利要求
1.一種除濕器,其特征在于,包括 冷卻元件,其具有表里相對的冷卻面及散熱面; 金屬制的支架,其具有與所述冷卻元件的所述冷卻面抵接的背面,并且具有向與所述背面相反側(cè)的表面開放的槽; 玻璃管,其被收納在所述支架的所述槽中; 散熱器,其與所述冷卻元件的所述散熱面抵接, 在所述支架的位于被所述背面及所述表面夾持的位置的上表面以及下表面設(shè)有使所述槽和外部連通的開口部, 在所述玻璃管的從所述開口部突出的位置,以插通有所述玻璃管的狀態(tài)設(shè)有將該開口部覆蓋的密封部件, 在所述槽以及所述玻璃管之間的間隙填充有液狀固化型的橡膠狀彈性體。
2.如權(quán)利要求I所述的除濕器,其特征在于,所述支架的所述槽維持在自所述表面開放的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求I所述的除濕器,其特征在于,所述橡膠狀彈性體被填充到自所述支架的所述表面不溢出的位置, 在所述表面安裝有將所述槽覆蓋的罩部件。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的除濕器,其特征在于,所述支架形成為具有所述表面、所述背面、所述上表面、所述下表面以及相互相對的一對側(cè)面的大致長方體形狀, 所述密封部件具有與所述支架的所述背面共面的背面、與所述側(cè)面共面的側(cè)面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種除濕器(1),其包括具有表里相對的冷卻面及散熱面的冷卻元件(2);具有與冷卻元件(2)的冷卻面(21)抵接的背面,并且具有向與背面相反側(cè)的表面(31)開放的槽(32)的金屬制支架(3);被收納在支架(3)的槽(32)中的玻璃管(4);與冷卻元件(2)的散熱面抵接的散熱器(5),在支架(3)的上表面(33)、下表面(34)設(shè)有使槽(32)和外部連通的開口部(35~37),在玻璃管(4)的自開口部(35~37)突出的位置,以插通有玻璃管(4)的狀態(tài)設(shè)置將開口部(35~37)覆蓋的密封部件(8),在槽(32)以及玻璃管(4)之間的間隙填充有液狀固化型的橡膠狀彈性體(7)。
文檔編號B01D5/00GK102671409SQ20121005783
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月7日
發(fā)明者后藤大輔 申請人:株式會(huì)社Kelk