(57)【要約】【課題】  使用時に人体への熱伝達を低減することのできる電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】  電子機器１の本体前上面２ａのパームレスト６には光センサ２０が設けられている。使用時にパームレスト６に手を置くと、光センサ２０により検出される光量が変化するため、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に置かれているかどうか判断する。使用者の手がパームレスト６に置かれていると判断すると、パームレスト６周辺の温度を下げるためにファン回転数を上げたりクロック周波数を下げる指示する。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の温度を下げ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。【選択図】  図３
2007220003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を有する本体と、
前記上面に配置されるキーボードと、
前記キーボードに近傍して前記上面に配置される光センサと、
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、前記光センサにより検知される光量と前記温度センサにより検知される温度とに基づいて、前記本体内部の温度を制御することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記光センサは前記上面に１対配置され、前記１対の光センサの間にタッチパッドが配置されることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記本体に内蔵されるファンと前記ファンを制御するファン制御部とを有し、前記光センサにより検知される光量に基づいて、前記ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記回路基板に実装されたＣＰＵを有し、前記光センサにより検知される光量に基づいて、前記ＣＰＵのクロック周波数を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子機器。
【請求項５】
上面を有する本体と、
前記上面に配置されるキーボードと、
前記キーボードに近傍して前記上面に配置され、前記本体外部から加えられる圧力を検知する圧力センサと、
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、前記圧力センサにより検知される圧力と前記温度センサにより検知される温度とに基づいて、前記本体内部の温度を制御することを特徴とする電子機器。
【請求項６】
前記圧力センサは前記上面に１対配置され、前記１対の圧力センサの間にタッチパッドが配置されることを特徴とする請求項５記載の電子機器。
【請求項７】
前記本体に内蔵されるファンと前記ファンを制御するファン制御部とを有し、前記圧力センサにより検知される圧力に基づいて、前記ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項５又は請求項６記載の電子機器。
【請求項８】
前記回路基板に実装されたＣＰＵを有し、前記圧力センサにより検知される圧力に基づいて、前記ＣＰＵのクロック周波数を制御することを特徴とする請求項５又は請求項６記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器に関し、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。ポータブルコンピュータ底面には圧力センサが設けられ、圧力センサよりも先まで伸びるように支持脚が取り付けられている。机の上等の平らな面に載置する時は、ポータブルコンピュータは支持脚により支えられる。膝の上に置いて使用する時は圧力センサが膝に接触するようになり圧力を検知する。圧力センサによりポータブルコンピュータが膝の上に置かれていると判断すると、筐体底部の温度が許容値以上かどうかを調べる。筐体底部の温度が許容値以上の場合は、ＣＰＵの動作周波数を下げたり、冷却ファンの回転数を上げる等の筐体の温度を下げる処理を行う。
【特許文献１】特開２００３−３４５４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の方式の場合、圧力センサが筐体底部のみに設けられているため、ポータブルコンピュータを机等に置いて使用している時には圧力を検知せず、温度を下げる処理を実行しないという問題がある。机に置いて使用している時は、ＣＰＵの発熱量が増えた場合でも筐体の温度を下げる処理は実行されず、ユーザはパームレストを介して手に熱を感じることがある。
【０００５】
そこで本発明の目的は、使用時に人体への熱伝達を低減することのできる電子機器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に本発明に係る電子機器は、本体と、前記本体の前上面に設けられた光センサと、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、前記光センサにより検知される光量と前記温度センサにより検知される温度とに基づいて、前記本体内部の温度を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、使用時に人体への熱伝達を低減することのできる電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は本発明の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。
【００１０】
図２は本発明の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。
【００１１】
温度センサ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。
【００１２】
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。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１８は接触しないようにすることが望ましい。圧力センサ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。
【００１３】
後述するファン駆動制御部は温度センサ１５により検出された温度に従ってファン１３の駆動を制御する。後述するクロック制御部は温度センサ１５により検出された温度に従ってＣＰＵ１１のクロック周波数を制御する。
【００１４】
図３は本発明の実施形態に係る電子機器の上面図である。本体前上面２ａのパームレスト６には圧力センサ１７の代わりに光センサ２０を設けても良い。光センサ２０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２０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周辺の温度を下げるように指示する。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の温度を下げ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。
【００１５】
図４は本発明の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。本発明に係る電子機器のシステムは主に、ＣＰＵ１１、温度センサ１５、圧力センサ１７、圧力センサ１８、光センサ２０、記憶部２１、ファン駆動制御部２２、クロック制御部２３、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。温度センサ１５は例えばサーミスタや温度センサＩＣ等が用いられる。温度制御部１６は温度制御用ＩＣ等から構成され、回路基板１０の温度を制御する。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。
【００１６】
圧力センサ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。光センサ２０は光感応素子から構成され、例えば光量に応じて電気抵抗値の変化するものが用いられる。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。温度センサ１５により検出された温度が規定された温度になると、ファン駆動制御部２２はファン１３を駆動制御する。温度センサ１５により検出される温度を細かく設定し、この温度に従ってファン１３の回転数を制御することも可能である。
【００１７】
クロック制御部２３は温度センサ１５により検出された温度に基づいてＣＰＵ１１のクロック周波数を制御する。温度センサ１５により温度が検出され温度が規定された温度になると、クロック制御部２３はＣＰＵ１１のクロック周波数を下げる。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。
【００１８】
図５は本発明の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、圧力センサ１７、１８や光センサ２０により本体２への接触を感知する（ステップ１）と、温度センサ１５から検出される温度が規定された温度より高いかどうか確認する（ステップ２）。検出される温度が規定された温度より低い場合は（ステップ２のＮｏ）、特別な処理は行わない。検出される温度が規定された温度より高い場合は（ステップ２のＹｅｓ）、本体２の温度を低減するように指示する（ステップ３）。まず、実行中の処理がＣＰＵ１１の速度を落としても実行できるかどうか確認する（ステップ４）。実行できる場合は（ステップ４のＹｅｓ）、ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げて処理を実行する（ステップ５）。実行中の処理がＣＰＵ１１の速度を落とすと実行に支障がある場合は（ステップ４のＮｏ）、ファン１３の回転数を上げて（ステップ６）、冷却効率を高める。ファン１３がオフの場合は、この時にファン１３をオンにするようにしても良い。ＣＰＵ１１のクロック周波数を落としたり（ステップ５）、ファン１３の回転数を上げる（ステップ６）ことで、温度センサ１５により検出される温度が規定された温度以下になったかどうか確認する（ステップ７）。温度センサ１５により検出される温度が規定された温度以下である時は（ステップ７のＹｅｓ）、温度低減処理を終了し待機する。温度センサ１５により検出される温度が規定された温度以上である時は（ステップ７のＮｏ）、再び温度低減の指示をする（ステップ３）。
【００１９】
温度を下げる時は、ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げる処理をしながら同時にファン１３の回転数を上げるようにしても良い。また、処理能力を落とさないようにＣＰＵ１１のクロック周波数は極力下げずに、ファン１３の回転数を上げる処理を優先させても良い。温度を下げる必要がある時は、ＣＰＵ１１に限らず発熱量の多い部品の消費電力が低減するような処理をしても良い。
【００２０】
本発明では、パームレストおよび筐体底面に人体の接触を感知するセンサを設置し、センサが人体の接触を感知した時のみパームレストおよび筐体底面の温度を低くする。人体の接触を感知して筐体の温度を低くすることで、低温火傷等の危険性を低減することができる。一方で、例えばノート型コンピュータを机上に置きマウスのみを操作している場合は、パームレストや筐体底面の温度を比較的高く保つことができる。パームレストや筐体底面の温度を低くする必要がなければ、ＦＡＮの回転数を低減することができ、騒音低減の効果がある。また、ＣＰＵ等の消費電力を落とす必要がなくなれば、使用中にＣＰＵの処理能力を下げずに済む。本実施形態を実施した場合、使用時に人体への熱伝達を低減することができる。
【００２１】
本発明ではその主旨を逸脱しない範囲であれば、上記の実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器の外観斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る電子機器の内部構造を示す断面図。
【図３】本発明の実施形態に係る電子機器の上面図。
【図４】本発明の実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図。
【図５】本発明の実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２３】
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、１６…温度制御ＩＣ、１７…圧力センサ、１８…圧力センサ、１９…支持脚、２０…光センサ、２１…記憶部、２２…ファン駆動制御部、２３…クロック制御部
【図１】
2007220003.tif 000003
【図２】
2007220003.tif 000004
【図３】
2007220003.tif 000005
【図４】
2007220003.tif 000006
【図５】
2007220003.tif 000007