(57)【要約】【課題】通常の動作保証温度のＨＤＤを使用しても低温時に支障無く動作させることが可能な電子機器を提供する。【解決手段】電子機器は、例えばＨＤＤを備える車載用ナビゲーション装置などに好適に適用され、記録媒体のドライブユニットと、パワーアンプと、ファンとを備える。電子機器の起動時には、まず、ドライブユニットの温度が低温側起動許可温度を超えているか否かが判定され、超えていない場合、ドライブユニットは未起動状態に維持される。そして、まず、パワーアンプが起動されるとともに、パワーアンプ近傍の空気を前記ドライブユニットへ送るようにファンの空気流の方向が制御される。これにより、パワーアンプが発熱し、その熱がファンの空気流によりドライブユニットに送られてドライブユニットが昇温される。ドライブユニットは、昇温後に起動される。【選択図】図４
2008181593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体のドライブユニットと、パワーアンプと、ファンと、を備える電子機器であって、
前記ドライブユニットの温度が所定の低温側起動許可温度を超えているか否かを判定する温度判定手段と、
前記電子機器の起動時に、前記ドライブユニット及び前記パワーアンプの起動を制御する起動制御手段と、を備え、
前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えていない場合、前記パワーアンプを起動するとともに前記ドライブユニットを未起動状態に維持し、かつ、前記パワーアンプ近傍の空気を前記ドライブユニットへ送るように前記ファンの空気流の方向を制御することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えたときに、前記ドライブユニットを起動するとともに、前記パワーアンプ近傍の空気を前記電子機器の外部へ排出するように前記ファンの空気流の方向を制御することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記パワーアンプを駆動する他のユニットを備え、
前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えていない場合、前記パワーアンプの起動と同時に前記他のユニットを起動することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記ファンは前記ドライブユニットと前記パワーアンプとの間に配置されており、
前記起動制御手段は、前記ファンの回転方向を逆転させることにより、前記空気流の方向を切り替えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記ドライブユニットは、放熱及び吸熱機能を有するカバーユニットを備え、
前記カバーユニットは、前記ファンが配置される側の端部から、逆側の端部に向かって順に高さが増加する複数のフィンを備えることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの記録媒体のドライブユニット及びパワーアンプを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤを備える車載用ナビゲーション装置が知られている。ＨＤＤを備えるナビゲーション装置では、地図データをＨＤＤに記憶することができるとともに、車内で再生する音楽や映像をＨＤＤに記憶することもできる。よって、車両の走行中にナビゲーション動作を行いながら、車内に搭載されたモニタやスピーカを使用して音楽や映像を再生することが可能である。
【０００３】
しかし、地域や季節によって車両の温度は氷点下になるため、車載用ナビゲーション装置に搭載するＨＤＤには、通常の家庭で使用するＨＤＤと比べて動作保証温度が低い特殊なものを使用する必要があり、コスト増加の一因となっている。
【０００４】
なお、ファンを設けることにより、装置内部の熱を外部へ放出する機構を備えるディスク装置の例が特許文献１に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−６７８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題としては、上記のものが一例として挙げられる。本発明は、通常の動作保証温度のＨＤＤを使用しても低温時に支障無く動作させることが可能な電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、記録媒体のドライブユニットと、パワーアンプと、ファンと、を備える電子機器であって、前記ドライブユニットの温度が所定の低温側起動許可温度を超えているか否かを判定する温度判定手段と、前記電子機器の起動時に、前記ドライブユニット及び前記パワーアンプの起動を制御する起動制御手段と、を備え、前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えていない場合、前記パワーアンプを起動するとともに前記ドライブユニットを未起動状態に維持し、かつ、前記パワーアンプ近傍の空気を前記ドライブユニットへ送るように前記ファンの空気流の方向を制御することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の好適な実施形態では、記録媒体のドライブユニットと、パワーアンプと、ファンと、を備える電子機器は、前記ドライブユニットの温度が所定の低温側起動許可温度を超えているか否かを判定する温度判定手段と、前記電子機器の起動時に、前記ドライブユニット及び前記パワーアンプの起動を制御する起動制御手段と、を備え、前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えていない場合、前記パワーアンプを起動するとともに前記ドライブユニットを未起動状態に維持し、かつ、前記パワーアンプ近傍の空気を前記ドライブユニットへ送るように前記ファンの空気流の方向を制御する。
【０００９】
上記の電子機器は、例えばＨＤＤを備える車載用ナビゲーション装置などに好適に適用され、記録媒体のドライブユニットと、パワーアンプと、ファンとを備える。ドライブユニットとしては、ハードディスクユニット、ＣＤドライブユニット、ＤＶＤドライブユニットなどが例として挙げられる。電子機器の起動時には、まず、ドライブユニットの温度が低温側起動許可温度を超えているか否かが判定され、超えていない場合、ドライブユニットは未起動状態に維持される。そして、まず、パワーアンプが起動されるとともに、パワーアンプ近傍の空気を前記ドライブユニットへ送るようにファンの空気流の方向が制御される。これにより、パワーアンプが発熱し、その熱がファンの空気流によりドライブユニットに送られてドライブユニットが昇温される。
【００１０】
上記の電子機器の一態様では、前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えたときに、前記ドライブユニットを起動するとともに、前記パワーアンプ近傍の空気を前記電子機器の外部へ排出する。これにより、ドライブユニットが十分に昇温された後は、ファンはパワーアンプの冷却に使用され、パワーアンプの過度の加熱が防止される。
【００１１】
上記の電子機器の他の一態様は、前記パワーアンプを駆動する他のユニットを備え、前記起動制御手段は、前記ドライブユニットの温度が前記低温側起動許可温度を超えていない場合、前記パワーアンプの起動と同時に前記他のユニットを起動する。他のユニットをドライブユニットより先に起動することにより、パワーアンプを早く発熱させることができる。他のユニットとしては、パワーアンプを十分に利用するユニット、例えば音声／映像の再生ユニットなどが好ましい。
【００１２】
上記の電子機器の他の一態様では、前記ファンは前記ドライブユニットと前記パワーアンプとの間に配置されており、前記制御手段は、前記ファンの回転方向を逆転させることにより、前記空気流の方向を切り替える。この態様では、ファンの回転方向を逆転させるだけで、空気流の方向を切り替えることができる。
【００１３】
好適な例では、前記ドライブユニットは、放熱及び吸熱機能を有するカバーユニットを備え、前記カバーユニットは、前記ファンが配置される側の端部から、逆側の端部に向かって順に高さが増加する複数のフィンを備える。この例では、パワーアンプの熱を有する空気流が複数のフィンにより効率的に吸収されるので、ドライブユニットを効率的に昇温することができる。
【実施例】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。なお、以下の説明は、本発明を車両に搭載されるナビゲーション装置に適用した例を示す。
【００１５】
図１は、本発明の電子機器の一実施例としてのナビゲーション装置１を示す。なお、図１は、ナビゲーション装置１をその背面側から観た透視斜視図である。ナビゲーション装置１は、筐体１０内に各種の構成要素が配置されている。なお、図１においては、特に本発明に関連する構成要素のみを図示しているが、ナビゲーション装置１はこれら以外の既知の各種の構成要素も備えているものとする。
【００１６】
図１において、筐体１０は、底板１０ａと、天板１０ｂと、背面パネル１０ｃを含む４枚の側面パネルとを備える。底板１０ａ上には、カバーユニット１１内に収容されたＨＤＤ１２と、パワーアンプ１４と、パワーアンプ１４に取り付けられたヒートシンク１３と、ファン１５とが配置されている。
【００１７】
上記の各構成要素の外観を図２に示す。カバーユニット１１はその中心にスロット１１ａがあり、スロット１１ａ内にＨＤＤ１２が挿入される。カバーユニット１１は、ＨＤＤ１２が加熱しているときにＨＤＤ１２から発生する熱を放熱する機能を有するとともに、ＨＤＤ１２が低温であるときに外部から与えられる熱を吸収してＨＤＤ１２を昇温する吸熱機能も有する。
【００１８】
パワーアンプ１４は高熱になりやすいため、その側面にヒートシンク１３が取り付けられている。ヒートシンク１３は、パワーアンプ１４の熱を放熱する機能を有する。なお、ナビゲーション装置１の背面パネル１０ｃには、ヒートシンク１４の近傍位置に図示しない複数の通気穴が設けられることが好ましい。この通気穴は、ヒートシンク１４に蓄積した熱を、ファン１５からの空気流によりナビゲーション装置１の外部へ排出する際に利用される。
【００１９】
図３はナビゲーション装置１内の各構成要素の制御ブロック図を示す。マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」とも呼ぶ。）２０は各構成要素を制御する。具体的に、マイコン２０は、ＨＤＤ１２、ファンモータ１６、再生ユニット１７、ディスクドライブ１９、及び、温度センサ２５に接続されている。
【００２０】
再生ユニット１７は、車内に搭載されるモニタ２１に接続されるとともに、パワーアンプ１４を介して車内に搭載されるスピーカ２２に接続されている。再生ユニット１７は、ＨＤＤ１２内に記憶されている音声／映像データ、及び／又は、ディスクドライブ１９に挿入されたＣＤやＤＶＤに記録されている音声／映像データを再生し、音声信号をパワーアンプ１４に供給するとともに、映像信号をモニタ２１へ供給する。パワーアンプ２２は、再生ユニット１７から供給された音声信号を増幅し、スピーカ２２へ供給する。
【００２１】
ファンモータ１６は、マイコン２０からの制御信号によりファン１５を駆動し、空気流を発生させる。マイコン２０からファンモータ１６に供給される制御信号により、ファン１５は正方向及び逆方向に回転する。ファン１５は、正方向に回転しているときにはナビゲーション装置の内部から外部へ向かう方向、即ち図２における矢印Ｄ１方向に空気流を発生させ、逆方向に回転しているときにはナビゲーション装置の外部から内部へ向かう方向、即ち矢印Ｄ２方向に空気流を発生させる。
【００２２】
ＨＤＤ１２の所定位置には温度センサ２５が取り付けられており、温度センサ２５はＨＤＤ１２の温度を検出してマイコン２０へ供給する。
【００２３】
マイコン２０はＨＤＤ１２に制御信号を与えることにより、ＨＤＤ１２の起動、停止などの動作を制御する。また、マイコン２０はディスクドライブ１９及び他のユニット２４４の必要な制御も行う。
【００２４】
次に、本実施例によるナビゲーション装置１の始動制御について説明する。本実施例では、ナビゲーション装置１の始動時において、ＨＤＤ１２の温度を確認し、ＨＤＤ１２の温度がＨＤＤ１２自体の低温側起動許可温度より低い場合には、直ちにＨＤＤ１２の起動を行わず、パワーアンプ１４の熱を利用してＨＤＤ１２を昇温する。そして、ＨＤＤ１２の温度が起動許可温度を超えたときに、ＨＤＤ１２を起動する。なお、ＨＤＤ１２の低温側起動許可温度は予め設定された値である。通常はＨＤＤ１２の動作保証温度範囲は低温側と高温側の２つの起動許可温度により規定される。低温側起動許可温度は、その低温側の許可温度、言い換えれば動作保証温度範囲の下限温度、又は、それに所定のマージンを加えた温度に設定される。
【００２５】
図４は、ナビゲーション装置の起動制御処理のフローチャートである。なお、この処理は、ユーザによりナビゲーション装置１の起動指示が入力されたときに、それを検出したマイコン２０により実行される。
【００２６】
まず、マイコン２０は、温度センサ２５の出力に基づいてＨＤＤ１２の温度を検出し、ＨＤＤ１２の温度が予め決定された低温側起動許可温度より高いか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
【００２７】
ＨＤＤ１２の温度が低温側起動許可温度以下の場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、直ちにＨＤＤ１２を起動させることができないので、マイコン２０はＨＤＤ１２の起動を制限する。即ち、マイコン２０はＨＤＤ１２に起動のための制御信号を与えず、ＨＤＤ１２を未起動（停止）状態に維持する。同時に、マイコン２０は、ＨＤＤ１２以外の他のユニット、特にパワーアンプ１４の動作を伴う再生ユニット１７などを起動する。これにより、パワーアンプ１４が動作を開始し、パワーアンプ１４は発熱して徐々に高温となる。さらに、マイコン２０は、ファンモータ１６を介してファン１５を逆方向に回転させ、図２におけるＤ２方向に空気流を発生させる（ステップＳ１０２）。以上の処理により、ＨＤＤ１２は停止したまま、パワーアンプ１４が動作して高温となり、パワーアンプ１４に取り付けられたヒートシンク１３を加熱する。そして、その熱をファン１５がＨＤＤ１２に送ることにより、ＨＤＤ１２は徐々に昇温する。そして、処理は、ステップＳ１０１へ戻る。
【００２８】
こうして、ＨＤＤ１２の温度が低温側起動許可温度以下の間は、ステップＳ１０２の処理が継続され、ＨＤＤ１２はパワーアンプ１４からの熱を利用して昇温される。そして、ＨＤＤ１２の温度が低温側起動許可温度より高くなると（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、ＨＤＤ１２を起動することに問題は無くなるので、マイコン２０はＨＤＤ１２に制御信号を与えてＨＤＤ１２を起動する。同時に、マイコン２０はファンモータ１６を制御してファン１５を逆回転させ、図２における方向Ｄ１に空気流を発生させる（ステップＳ１０３）。ＨＤＤ１２の温度が低温側起動許可温度を超えた場合には、それ以上ＨＤＤ１２を昇温させる必要はなくなり、むしろ加熱したパワーアンプ１４を冷却する必要が大きくなるので、ファン１５を正方向に回転させて、ヒートシンク１３に蓄積したパワーアンプ１４の熱をナビゲーション装置１の外部へ排出させ、パワーアンプ１４を冷却する。
【００２９】
以上のように、本実施例では、ナビゲーション装置１の起動時において、ＨＤＤ１２が低温側起動許可温度以下である場合には、ＨＤＤ１２の起動を延期するとともに、パワーアンプ１４を駆動させて昇温させ、パワーアンプ１４が発する熱を利用してＨＤＤ１２を昇温する。そして、ＨＤＤ１２が低温側起動許可温度を超えてからＨＤＤ１２を起動する。よって、ＨＤＤ１２を確実に動作保証温度範囲内で使用することができる。また、ＨＤＤ１２として動作保証温度が低い高価なＨＤＤを使用する必要が無くなり、コストを低減することができる。
【００３０】
［変形例］
ＨＤＤ１２を昇温するためのカバーユニットの形状は上記のものには限定されない。図５に、ＨＤＤ１２を収容するカバーユニットの変形例を示す。変形例によるカバーユニット３１は、ファン１５により送られる熱の吸熱性能を高めたものであり、図示のように上面に複数のフィン３２を備える。各フィン３２は、ほぼ垂直に起立した壁部３３と、壁部３３の上端に形成された折り曲げ部３４を備える。各フィン３２の壁部３３の高さはパワーアンプ１４及びファン１５が配置される側の端部から他端に向かって、即ち図５の手前側から奥側へ向かって順に高くなるように形成されている。ファン１５によりＨＤＤ１２へ送られる空気流はパワーアンプ１４側ほど多く、奥へ行くに従って減少するので、奥へ行くほど壁部３３を高くすることにより、カバーユニット３１の他端部側においても加熱した空気流を効率的にとらえることを可能としている。また、折り曲げ部３４は、壁部３３によりとらえた空気流を保持、滞留させてＨＤＤ１２を効率的に昇温させる機能を有する。
【００３１】
上記の実施例では、ファン１５の回転方向を変更することにより、空気流の方向を、パワーアンプからＨＤＤへ向かう方向と、パワーアンプから装置外部へ向かう方向との間で切り替えている。その代わりに、ファン１５からの空気流をダクトと弁の組み合わせなどにより切り替える構成としてもかまわない。
【００３２】
上記の実施例では、ＨＤＤ１２の温度が低温側起動許可温度以下の場合はＨＤＤ１２を起動しないため、ＨＤＤ１２内に地図データが記憶されている場合には、ＨＤＤ１２の温度が上昇するまではナビゲーション処理ができないことになる。このような場合、ナビゲーション装置１の停止前に地図データの一部をＩＣメモりなどに一時的に記憶しておき、ＨＤＤ１２が起動可能となるまではＩＣメモリ内の地図データを使用してナビゲーション処理を実行するようにすれば、ナビゲーション装置の起動直後からナビゲーション処理を実行することが可能となる。
【００３３】
上記の実施例では、ＨＤＤ１２の温度を検出する温度センサ２５をＨＤＤ１２に取り付けているが、ＨＤＤ１２の温度を直接検出しなくても、ＨＤＤ１２の近傍の環境温度を検出することにより、同様の起動制御を行うこととしてもよい。
【００３４】
また、上記の実施例は本発明をドライブユニットの一例であるＨＤＤについて適用している。その代わりに、ＣＤドライブユニット、ＤＶＤドライブユニットなど、他の記録媒体のドライブユニットに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例に係るナビゲーション装置の斜視図である。
【図２】ナビゲーション装置の主要な構成要素の外観を示す図である。
【図３】ナビゲーション装置の制御系を示すブロック図である。
【図４】始動制御処理のフローチャートである。
【図５】ＨＤＤのカバーユニットの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ナビゲーション装置
１０  筐体
１１  カバーユニット
１２  ＨＤＤ
１３  ヒートシンク
１４  パワーアンプ
１５  ファン
２０  マイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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