(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記熱吸収部は、前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記低周波振動により周辺雰囲気に放射することを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が前記低周波振動により周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御方法であって、
前記温度センサで前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記制御部が前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記制御部が前記バイブレーション用モータを駆動して振動を発生させるステップと、
を含むことを特徴とする携帯端末の制御方法。
【請求項３】
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が前記低周波振動により周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記温度センサで前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記制御部が前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記制御部が前記バイブレーション用モータを駆動して振動を発生させるステップと、
を実行させることを特徴とする携帯端末の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動により装置の温度を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
振動により装置の温度を抑制する技術が特許文献１に開示されている。具体的には、ＣＰＵの温度が規定値以上に上昇した時に振動モータを動作させてＣＰＵに振動を加え熱分子を拡散させ温度を下げようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−０７２４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、熱の発生源であるＣＰＵに直接振動を加えて熱分散を実現しようとしている。これでは、ＣＰＵ自体が劣化したり、基板との接続部分に問題が生じたりする可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る携帯端末は、
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記熱吸収部は、前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記低周波振動により周辺雰囲気に放射することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る携帯端末の制御方法は、
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が前記低周波振動により周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御方法であって、
前記温度センサで前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記制御部が前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記制御部が前記バイブレーション用モータを駆動して振動を発生させるステップと、
を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る携帯端末の制御プログラムは、
携帯端末の複数の電子部品に対して接触し、前記複数の電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
バイブレーション用モータと、
前記バイブレーション用モータの回転エネルギーを低周波振動へと変換し、前記熱吸収部を低周波振動させるベルト、ローラ及び軸と、
前記熱吸収部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサによって測定された前記熱吸収部の温度が所定の閾値に達している場合に、前記バイブレーション用モータを回転させる制御部と、
を備え、
前記バイブレーション用モータから伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が前記低周波振動により周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記温度センサで前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記制御部が前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記制御部が前記バイブレーション用モータを駆動して振動を発生させるステップと、
を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱の発生源に振動を加えることなく効果的に冷却を促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態としての冷却装置の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態としての携帯端末を分解した状態を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態としての携帯端末の機能構成を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態としての携帯端末における処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１３】
(第１実施形態)
本発明の第１実施形態としての冷却装置１０００について説明する。冷却装置１０００は、電子部品２０００の熱を吸収する熱吸収部１００１、及び、振動を発生させ、発生させた振動を熱吸収部１００１に伝達する振動発生部１００２を備える。
【００１４】
熱吸収部１００１は、振動発生部１００２で発生した振動を電子部品２０００に伝達することなく、電子部品２０００から吸収した熱を周辺雰囲気に放射する。
【００１５】
これにより、熱の発生源である電子部品２０００から熱を吸収し、振動によってその熱を緩和(拡散)することができる。単に一つの部品（例えばＣＰＵ）のみに限らず、他の周辺回路(例えばＦＰＧＡやＤＳＰやメモリ)を含む複数の部品から熱を吸収するように熱吸収部を配置すれば、装置全体の温度上昇を緩和することが可能となる。
【００１６】
更に、熱吸収部１００１と電子部品２０００との間に振動吸収部材を配置することも好適である。そうすれば、電子部品２０００に対して振動が悪影響を及ぼすことを抑制することができる。
【００１７】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態として携帯端末について説明する。携帯端末の発熱対策としては、低消費電力デバイスやヒートシンク・ＦＡＮなどの発熱対策部品を実装して行っているが、顧客からの携帯端末の低価格化・高機能化(高密度化)の要求に伴いこれらの実装が困難となり発熱対策が思うように実行できない。そこで、本実施形態では、低周波を用いて熱源を冷却しようとするものである。
【００１８】
温度(発熱)とは分子の運動エネルギーのことであり、温度が高いということは、分子が頻繁に運動している状態と言える。低周波にはこの運度エネルギーを抑制する作用があることが知られており、低周波を用いることで端末内部品の発熱を抑制するができる。
【００１９】
図２を用いて、携帯端末１のバッテリー３が熱源の場合を一例として説明する。図２は、携帯端末１を裏返し、バッテリー蓋４、バッテリー３、携帯端末裏面筐体２の順で解体した状態を示す図である。携帯端末１は、低周波振動体として、小型モータ５、ギア６、ギア兼ローラ７、ベルト８、ローラ９、軸１０を備えている。小型モータ５は、携帯内部にはバイブレーション用でもよい。さらに、熱吸収部材１１を備える。小型モータ５で縦方向への回転エネルギーをギア６からギア兼ローラ７へ受け渡す。ギア兼ローラ７にて横方向への回転エネルギーを縦方向へ変換する。ベルト８にて回転エネルギーをローラ９へと受け渡す。ローラ９が受け取った回転エネルギーは軸１０により低周波振動へと変換される。バッテリー３と面で接する熱吸収部材１１はバッテリー３からの熱を吸収する。代わりに熱吸収部材１１の温度は上昇して物質内の分子運動が活性化する。しかし、軸１０からの低振動運動により熱吸収部材１１内の分子運動に抑制がかかり温度は低下する。熱吸収部材１１の温度が低下するので、再度バッテリー３からの熱を吸収して温度を下げ続けることが可能となる。
【００２０】
次に、図３を用いて携帯端末１の機能構成について説明する。本実施形態に係る携帯端末１は、システム制御部２００の他に、バッテリー３、温度センサ２０２、振動制御部２０３、低周波振動体２０４、熱吸収部材１１を備えている。
【００２１】
携帯端末のバッテリー３は、システム制御部(映像部、音声部、I/O制御部など)に電力を供給する。電力を供給する際、発生した熱は熱吸収部材１１に吸収される。温度測定手段としての温度センサ２０２は、熱吸収部材１１の温度を測定する。振動制御部２０３は、図２の小型モータ５、ギア６、ギア兼ローラ７、ベルト８、ローラ９に対応し低周波振動体２０４の振動を制御する。低周波振動体２０４は図２の軸１０に対応し、低周波振動を発生させ、その低周波振動を熱吸収部材１１に伝達する。熱吸収部材１１は、バッテリー３からの熱を吸収し、低周波振動体２０４から伝達された低周波によって放熱する。
【００２２】
温度センサ２０２は、バッテリー３からの熱を吸収した熱吸収部材１１の温度を測定する。測定した温度が動作温度範囲の上限値（所定の閾値）に達しているか否かを判定し、上限値に達した場合にはシステム制御部２００へ温度異常を通知する。
【００２３】
温度異常通知を受けたシステム制御部２００は、制御開始シーケンスに移行する。システム制御部２００内の映像部や音声部で異常状態を利用者に通知したり、Ｉ／Ｏ制御部で利用者の入力情報を反映などを行う。その後、振動制御部２０３に制御指示(振動開始)を行う。制御指示を受けた振動制御部２０３は、低周波振動体２０４に対し運動エネルギーを供給する。運動エネルギーを供給された低周波振動体２０４は、低周波振動を発生させ、その低周波振動を熱吸収部材１１に伝達する。
【００２４】
低周波運動を受けた熱吸収部材１１は、バッテリーから２０１受けた熱による分子の運動エネルギーが抑制され温度が低下する。携帯端末内部に追加する監視制御のプロセス(詳細)について以下に説明する。
【００２５】
低周波振動体２０４の振動は熱の発生源ではなく熱吸収部材１１に加えられる。熱吸収部材１１の役割は、熱の発生源から熱を吸収し、振動を加えられることでその熱を緩和(拡散)することにある。複数の熱発生源に熱吸収部材１１を接触させて、回路全体的に熱を緩和(冷却ではなくデバイスの絶対定格温度を超えないように抑える)することもできる。
【００２６】
図４のフローチャートを用いて監視制御の動作説明を行う。監視の対象となる部品(本書では図２のバッテリー３に該当)で温度センサ２０２にて現在の温度確認を行う（Ｓ４０１）。閾値は対象部品の携帯端末メーカの推奨値(動作温度範囲の上限値)とし、現在値が閾値未満の場合は、監視制御を終了とする。
【００２７】
ただし、温度確認は携帯端末が動作し続ける限り行う。再開のタイミングは利用者や監視ソフトが一任して決めてよい。
【００２８】
現在値が閾値以上の場合は、温度センサ２０２がシステム制御部２００にその旨を伝える。これに対しシステム制御部２００が、低周波振動を開始する命令を振動制御部２０３に与える（Ｓ４０２）。低周波振動を開始する際に、スピーカやディスプレイなどの報知手段を用いて開始をアナウンスするディスプレイ表示またはスピーカ音声出力を行っても良い。また、その際に利用者による開始中止を制御することも可能とする。
【００２９】
振動制御部２０３は、小型モータ５を動作させ、低振動動作を１分間実施する（Ｓ４０３）。実施中、利用者による動作中断を制御することも可能とする。低振動動作の実施から１分後、再度温度確認を行う（Ｓ４０４）。現在値が閾値未満の場合は、システム制御部２００が低周波振動を停止させる命令を振動制御部２０３に与える（Ｓ４０５）。この時、終了をアナウンスするディスプレイ表示またはスピーカ音声出力を行っても良い。また現在値が閾値以上の場合は、再度ステップＳ４０３に戻り、測定した温度が閾値未満となるまで繰り返す。振動停止を確認した後、監視制御を終了とする。
【００３０】
以上のような実施形態によれば、発熱対策のために高価なデバイスや実装面積の広い冷却部品を利用することなく、携帯端末の既存回路部に低周波振動部を追加することで低価格および狭い実装面積で冷却を実現することができる。特に、高密度実装化された携帯端末において効果的に部品を冷却することができる。既存の資産(ハードウェア)をほぼ変更せずに活用することができ、小型の部品(ギア、ローラ)などの組み合わせで実現することが可能である。カスタム向けではなく汎用部品で実現できるところから低価格で可能である。
【００３１】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について詳述したが、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステム又は装置も、本発明の範疇に含まれる。
【００３２】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、単体の装置に適用しても良い。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現するソフトウェアが、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、或いはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明の範疇に含まれる。
【００３３】
（実施形態の他の表現）
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００３４】
（付記１）
電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
振動を発生させ、発生させた振動を前記熱吸収部に伝達する振動発生部と、
を備え、
前記熱吸収部は、前記振動発生部から伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を周辺雰囲気に放射することを特徴とする冷却装置。
（付記２）
前記熱吸収部と前記電子部品との間に挿入される振動吸収部材を更に含むことを特徴とする付記１に記載の冷却装置。
（付記３）
前記振動発生部において振動を発生させる際にその旨を報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする付記１又は２に記載の冷却装置。
（付記４）
前記熱吸収部の温度を測定する温度測定手段と、
前記温度測定手段で測定した温度が閾値を超えたか否かを判定する判定手段と、
前記温度測定手段で測定した温度が閾値を超えたと前記判定手段が判定した場合に、前記振動発生部を駆動する制御手段と、
を更に備えたことを特徴とする付記１、２又は３に記載の冷却装置。
（付記５）
付記１乃至４の何れかに記載の冷却装置を含み、前記電子部品として、ＣＰＵ又はバッテリーを含むことを特徴とする携帯端末。
（付記６）
電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
振動を発生させ、発生させた振動を前記熱吸収部に伝達する振動発生部と、
を備え、前記振動発生部から伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御方法であって、
前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記振動発生部を駆動して振動を発生させるステップと、
を含むことを特徴とする冷却装置の制御方法。
（付記７）
電子部品の熱を吸収する熱吸収部と、
振動を発生させ、発生させた振動を前記熱吸収部に伝達する振動発生部と、
を備え、前記振動発生部から伝達された振動を前記電子部品に伝達せず、前記電子部品から吸収した熱を前記熱吸収部が周辺雰囲気に放射する冷却装置の制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記熱吸収部の温度を測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定した温度が所定の閾値を超えたか否か判定するステップと、
前記測定ステップで測定した温度が前記閾値を超えたと判定した場合に、前記振動発生部を駆動して振動を発生させるステップと、
を実行させることを特徴とする冷却装置の制御プログラム。
【符号の説明】
【００３５】
１  携帯端末
２  携帯端末裏面筐体
３  バッテリー
４  バッテリー蓋
５  小型モータ
６  ギア
７  ギア兼ローラ
８  ベルト
９  ローラ
１０  軸
【図１】
0005598064.tif 000002
【図２】
0005598064.tif 000003
【図３】
0005598064.tif 000004
【図４】
0005598064.tif 000005