(57)【要約】【課題】  低温火傷に対する安全に配慮しつつ、温度の検知結果に応じた制御を実行することを目的とする。【解決手段】  実施形態に係る電子機器は、本体と、前記本体内部に設けられ、前記本体内部の温度を検知する温度センサーと、前記本体に内蔵され、電子部品が実装された回路基板と、前記回路基板に実装され、前記本体内部の温度を制御する温度制御部とを備え、前記温度制御部は、前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間に基づいた動作制御を行う。【選択図】  図４
2014127143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
前記本体内部に設けられ、前記本体内部の温度を検知する温度センサーと、
前記本体に内蔵され、電子部品が実装された回路基板と、
前記回路基板に実装され、前記本体内部の温度を制御する温度制御部とを備え、
前記温度制御部は、前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間に基づいた動作制御を行うことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間とは、温度毎に予め設定されている当該温度における滞留時間である請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記動作制御とは、前記電子部品を冷却するファンの回転数を上げることである請求項１及び請求項２いずれか１項記載の電子機器。
【請求項４】
前記動作制御とは、前記電子部品の動作クロックを下げることである請求項１及至請求項３いずれか１項記載の電子機器。
【請求項５】
前記本体に設置された圧力センサーをさらに具備し、
前記温度制御部は、前記圧力センサーが所定の圧力を感知した場合に、前記動作制御を行う請求項１及至請求項４いずれか１項記載の電子機器。
【請求項６】
本体と、前記本体内部に設けられ、前記本体内部の温度を検知する温度センサーと、前記本体に内蔵され、電子部品が実装された回路基板とを具備した電子機器の前記本体内部の温度を制御する制御方法であって、
前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間に基づいた動作制御を行うことを特徴とする制御方法。
【請求項７】
本体と、前記本体内部に設けられ、前記本体内部の温度を検知する温度センサーと、前記本体に内蔵され、電子部品が実装された回路基板とを具備した電子機器の前記本体内部の温度を制御するプログラムであって、
前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間に基づいた動作制御を行うことを前記電子機器に実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態に係る本発明は電子機器、制御方法およびプログラムに関し、特に装置の動作によって生じる発熱や放熱を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポータブルコンピュータ等の電子機器は、小型化、薄型化が進み、持ち運んで使用することが一般的になっている。近年電子機器に搭載されるＣＰＵは、動作クロック周波数が向上し、ＣＰＵの高速化、高性能化が進んでいる。ＣＰＵが高速化、高性能化すると消費電力が増大し、それに伴ってＣＰＵからの発熱量も増大する。マグネシウム等の熱伝導性の良好な材料で筐体が形成されていると、使用時にＣＰＵから発生する熱が筐体に伝わる。ユーザがポータブルコンピュータを膝の上に置いて使用する場合、ＣＰＵから発生する熱が筐体を介して膝に伝わり低温火傷をする危険性がある。
【０００３】
この問題を解決するものとして、例えば特許文献１に記載されたものが挙げられる。特許文献１には、電子機器に内蔵されている熱源の負荷を変更して、電子機器の筐体の表面温度を制御する温度制御装置において、人体接触検出手段器は筐体に人体が触れていることを検出し、温度センサーは筐体の表面温度を測定し、温度センサーは熱源の発熱温度を検出し、熱源制御器は人体が触れていることが検出されている時に、表面温度が第１の所定表面温度より高い場合には、熱源の負荷を第１の所定負荷だけ低減させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９３８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許文献１の温度制御方式では、筐体表面温度が高い状態のときに人体が筐体に触れた場合、熱源の負荷を下げるが、筐体温度が下がるまでの間、低温火傷になる温度で触ってしまう可能性がある。
【０００６】
また、特許文献１の温度制御方式では、定められたある一定の規格温度を超えないように、温度センサーにて温度を感知し、制御ＩＣにてＦＡＮ回転数や消費電力の制御を実施しているため、使用者の低温火傷を防止するためには、絶対に低温火傷をしないと思われる温度以下に筐体表面温度をキープする必要があった(例えば、常に表面は４４℃以下など)。
【０００７】
一方で、負荷変動が大きいソフトウェアを実行するため、ある程度表面温度を高くしてでもＣＰＵの回転速度を上げたい場合もあり、一律に消費電力の制御を行うことは、動作制御として最適なものではなかった。
【０００８】
実施形態に係る本発明の目的は、低温火傷に対する安全に配慮しつつ、温度の検知結果に応じた制御を実行することができる電子機器、制御方法およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために実施形態に係る電子機器は、本体と、前記本体内部に設けられ、前記本体内部の温度を検知する温度センサーと、前記本体に内蔵され、電子部品が実装された回路基板と、前記回路基板に実装され、前記本体内部の温度を制御する温度制御部とを備え、前記温度制御部は、前記温度センサーにより検知される温度に応じた所定の時間に基づいた動作制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る電子機器の外観斜視図。
【図２】実施形態に係る電子機器の内部構造を示す断面図。
【図３】実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図。
【図４】実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャート。
【図５】実施形態に係る電子機器に記憶された温度と時間の関係を表わした図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、実施形態に係る電子機器の外観斜視図である。本実施形態では電子機器としてノート型コンピュータを例に説明する。ノート型コンピュータ１は本体２を備え、本体２にはディスプレイユニット３がヒンジ部４を介して回動可能に取り付けられている。本体２の前上面２ａにはタッチパッド５が取り付けられているとともに、パームレスト６が設けられている。本体２の後上面２ｂにはキーボード７が取り付けられている。本体２は樹脂製あるいはマグネシウム合金等の金属製の上ケース８及び下ケース９とを有し、本体２内には複数の電子部品を搭載した後述する回路基板が収容されている。
【００１３】
図２は、実施形態に係る電子機器の内部構造を示す断面図である。本体２内には複数の電子部品を搭載した回路基板１０が収容されている。回路基板１０には動作時に発熱するＣＰＵ１１等の部品が実装されている。動作時に発生するＣＰＵ１１からの熱を拡散するため、本体２内部には図示しない金属製のヒートシンクが設けられている。ヒートシンクには空気との接触面積を大きくするためのフィンが一体的に形成されている。本体２には、本体２内部を冷却するためのファン１３が設けられている。ファン１３は本体２の内部において回路基板１０上に実装される。ファン１３とヒートシンクを一体的に形成して回路基板１０に実装するようにしても良い。
【００１４】
温度センサー１５は回路基板１０の温度を検出する。温度制御部１６は例えば温度制御用ＩＣ等から構成され、回路基板１０の温度を制御する。回路基板１０の温度と本体２の温度との関係を予め調べておき、本体２の温度を制御するようにしても良い。また、温度センサー１５を本体２に直接設置し測定した温度に基づいて温度を制御するようにしても良い。
【００１５】
パームレスト６と対応する上ケース８の内面８ａには圧力センサー１７が設けられている。下ケース９の内面９ａには下ケース９にかかる圧力を検出する圧力センサー１８が設けられている。下ケース９の底面９ｂには本体２を支持する脚部１９が設けられている。
【００１６】
本体２が平坦な机等の上に載置される時は、本体２は脚部１９により支持され、圧力センサー１８は接触しないようにすることが望ましい。圧力センサー１７、１８は上ケース８のパームレスト６や下ケースの底面９ｂに露出するように設けても良い。本体前上面２ａのパームレスト６には圧力センサー１７の代わりに光センサーを設けても良い。光センサーには例えば光感応素子が用いられる。使用時にパームレスト６に手を置くと、光センサーにより検出される光量が変化する。受光素子と発光素子とをセットで用いて、使用者の手がパームレスト６に置かれたかどうかを検出しても良い。検出される光量に基づいて使用者の手がパームレスト６に置かれていると判断されると、パームレスト６周辺の温度を制御するように指示する。パームレスト６に使用者の手が置かれている時に、本体２の温度を制御するような処理を行うことで、使用者が低温火傷をすることを防止できる。
【００１７】
図３は、実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図である。実施形態に係る電子機器のシステムは主に、ＣＰＵ１１、ファン１３、温度センサー１５、温度制御部１６、圧力センサー１７、圧力センサー１８、タイマー２０、記憶部２１、ファン駆動制御部２２、クロック制御部２４、等から構成される。各構成要素はＣＰＵ１１に接続され制御される。
【００１８】
温度センサー１５は例えばサーミスタや温度センサーＩＣ等が用いられる。
【００１９】
温度制御部１６は温度制御用ＩＣ等から構成され、ファン駆動制御部２２やクロック制御部２４を制御することで、回路基板１０の温度を制御する。温度制御部１６は回路基板１０全体の温度を制御するようにしても良いし、ＣＰＵ１１、ＶＧＡ（Ｖｉｄｅｏ  Ｇｒａｐｈｉｃ  Ａｒｒａｙ）、メモリ等の発熱量の多い部品にそれぞれ対応させて複数設けても良い。例えばＣＰＵ１１そのものの温度はＣＰＵ１１で読み取り、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）とＥＣ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）でＣＰＵ１１の温度を制御するようにしても良い。なお、温度制御部１６は、ＣＰＵ１１に組み込まれていても良く、ソフトウェアで動作するものでも、ハードウェアで動作するもののどちらでも良い。
【００２０】
圧力センサー１７、１８は例えば半導体ひずみゲージが用いられる。半導体ひずみゲージは外部からの圧力による変形を電気抵抗の変化として検出し、圧力を感知する。
【００２１】
タイマー２０は、温度センサー１５により検出された温度に変化があると、計時を開始する。
【００２２】
記憶部２１はハードディスクドライブやフラッシュメモリ等により構成されている。記憶部２１には、各種のプログラムやデータの他、予め調べた回路基板１０の温度と筐体の温度との関係が保存されている。
【００２３】
ファン駆動制御部２２は、温度制御部１６の指示に基づいて、ファン１３を駆動制御する。ファン１３の回転数を制御することが可能である。
【００２４】
クロック制御部２４は、温度制御部１６の指示に基づいて、ＣＰＵ１１等の発熱部品となるＩＣ部品のクロック周波数を制御する。ＣＰＵ１１はクロック周波数が下げられると処理速度が低下する。ＣＰＵ１１の処理速度の低下に伴って発熱量も低下し、上ケース８及び下ケース９への伝熱量も低下するため本体２の温度低減に繋がる。
【００２５】
図４は、実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャートである。ノート型コンピュータ１を使用している時に、温度センサー１５から検出される温度を確認する（ステップ１）。検出される温度に対応する滞留時間を記憶部２１から読み出す（ステップ２）。
【００２６】
温度制御部１６は、タイマー２０の計時結果とこの読み出した滞留時間を比較し、滞留時間が経過したか否かを判断する（ステップ３）。滞留時間が経過した場合は（ステップ３のＹｅｓ）、ファン駆動制御部２２はファン１３の回転数を上げて（ステップ４）、クロック制御部２４は発熱部品の動作クロックを下げて（ステップ５）、冷却効率を高め、温度を下げる。
【００２７】
なお、本実施形態では、滞留時間経過後に温度制御部１６は、ファン駆動制御部２２とクロック制御部２４を制御して温度を下げるように動作を制御したが、滞留時間経過前に温度を下げるように動作を制御しても良い。その場合、予め設定されている滞留時間を少し長めに設定するようにすればよい。
【００２８】
また、本実施形態では、ファン１３の回転数を上げることとＣＰＵ１１等の動作クロックを下げることを両方行ったが、必ずしも両方を動作制御する必要はない。温度を下げるために、一方だけ動作させれば十分であれば、一方だけを動作制御すれば良い。例えば、温度を下げる時、ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げる処理は行わずにファン１３の回転数だけを上げても良い。ＣＰＵ１１の処理能力を落とすことなく、温度を下げたい場合に有効である。
【００２９】
図５は、実施形態に係る電子機器に記憶された温度と時間の関係を表わした図である。
【００３０】
各温度ごとに予め設定されている当該温度における滞留時間が、記憶部２１に記憶されている。例えば、４９℃の場合は１１分、４９℃に滞留し、１１分経過前に４８℃になるように、温度制御部１６がファン駆動制御部２２やクロック制御部２４を制御する。なお、この滞留時間は、目安である。実際に製品に適用するときは、筐体の大きさ等に応じて、適した時間を設定するのが良い。
【００３１】
上述した実施形態では電子機器の温度を検出して動作制御が行われたが、パームレストおよび筐体底面に設置された圧力センサー１７、１８や光センサーにより本体２への人体の接触を感知した時だけ、かかる動作制御を行うようにしても良い。それによって、人体が接触したときの低温火傷等の危険性を低減することができる。
【００３２】
なお、上述した実施形態では、電子機器がノートブックタイプのパーソナルコンピュータとして実現された例を説明したが、電子機器がタブレットタイプのパーソナルコンピュータ、ポータブルテレビ、ポータブルＤＶＤ再生機として実現されていても良い。
【００３３】
なお、上述した実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【００３４】
また、この記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であっても良い。
【００３５】
また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。
【００３６】
さらに、本発明における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。
【００３７】
また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から本実施形態における処理が実行される場合も本発明における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成であっても良い。
【００３８】
上記実施形態で説明された各モジュールの機能を実現するためには、プロセッサによって実行されるソフトウェアアプリケーションによって実現しても良いし、ハードウェアによる処理回路によって実現しても良いし、ハードウェアによって実現しても良いし、ソフトウェアアプリケーション、ハードウェア、およびソフトウェアモジュールを組み合わせて実現しても良い。
【００３９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１…ノート型コンピュータ、２…本体、３…ディスプレイユニット、４…ヒンジ部、５…タッチパッド、６…パームレスト、７…キーボード、８…上ケース、９…下ケース、１０…回路基板、１１…ＣＰＵ、１３…ファン、１５…温度センサー、１６…温度制御部、１７…圧力センサー、１８…圧力センサー、１９…支持脚、２０…タイマー、２１…記憶部、２２…ファン駆動制御部、２４…クロック制御部
【図１】
2014127143.tif 000003
【図２】
2014127143.tif 000004
【図３】
2014127143.tif 000005
【図４】
2014127143.tif 000006
【図５】
2014127143.tif 000007