放熱装置およびファン制御方法
【課題】 発熱部材を効率的に放熱し、かつ、無駄なファンの騒音を抑制する放熱装置を提供すること。
【解決手段】 アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１以上である場合に、ファン９の回転速度が高速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、アンプ部２を効率的に放熱することができる。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１以上であるが、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１未満である場合に、ファン９の回転速度が低速であると推定されるので、ファン８の回転速度を低速に設定することによって、ファン８による無駄な騒音を抑制することができる。
【解決手段】 アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１以上である場合に、ファン９の回転速度が高速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、アンプ部２を効率的に放熱することができる。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１以上であるが、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１未満である場合に、ファン９の回転速度が低速であると推定されるので、ファン８の回転速度を低速に設定することによって、ファン８による無駄な騒音を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の放熱装置およびファン制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンやオーディオ機器等の電子機器には、その内部にアンプ部、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ＣＰＵ、チップ部品、及びＤＶＤドライブ等の発熱部材が配置されている。これらの発熱部材は動作することによって、内部に熱が蓄積し、時間の経過につれて発熱するようになる。このような発熱部材から熱が放出されると、電子機器筐体内は、極めて高温になる。電子機器筐体内が高温になると、電子部品や装置等が誤動作してしまう原因にもなるので、電子機器では、種々の発熱対策が実施されている。一般的には、発熱部材の近傍にファンを配置して、ファンによって空気の流路を形成することによって、発熱部材に冷たい空気を供給し、発熱部材を放熱させる。
【０００３】
下記先行出願１は、ファン８によって吸入口１６から筐体内に空気を吸入することによりアンプ部２及びＨＤＤ５を放熱すると共に、排気用ファン９によって排気口１７から筐体内の空気を外部に排出することによりマザーボード４上に設けられたＣＰＵを放熱する放熱装置を記載する。ここで、ファン８の回転速度の制御方法としては、アンプ部２の温度を温度センサで検出し、アンプ部２の温度に基づいてファン８の回転速度を制御することが提案されている。同様に、排気用ファン９の回転速度の制御方法としては、ＣＰＵの温度を温度センサで検出し、ＣＰＵの温度に基づいて排気用ファン９の回転速度を制御することが提案されている。
【０００４】
しかし、アンプ部２の温度が高温であることが検出されファン８の回転速度が高速に制御されたとしても、ＣＰＵの温度があまり高くなっていないために排気用ファン９の回転速度が低速である場合には、アンプ部２を効率的に放熱することができない。すなわち、筐体内において、ファン８及び排気用ファン９が共に高速で回転し、吸入口１６から外部の空気を筐体内に高速で吸入し、排気口１７から筐体内の空気を外部に高速で放出することによってはじめて、筐体内の空気の流れが高速になり、アンプ部２を効率的に放熱できる。しかしながら、排気用ファン９の回転速度が低速であれば、ファン８の回転速度を高速に制御しても、筐体内の空気の流れを高速にすることができず、その結果、アンプ部２を効率的に放熱することができない。その上、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、ファン８による騒音が増大してしまう。
【０００５】
また、下記特許文献１は、以下の放熱装置を記載する。冷却対象のデバイス毎に温度センサが設けられており、個々のデバイスの温度変化がそれぞれ監視される。また、冷却対象のデバイス毎に、ファン回転開始温度およびファン回転速度を割り当てられる。各温度センサが当該温度センサに対応するデバイスの温度が当該デバイスに対応するファン回転開始温度以上になったことを検出したときは、当該温度センサに対応するデバイスに割り当てられたファン回転速度で前記空冷ファンが回転されるが、複数のデバイスの中の２以上のデバイスの温度がそれぞれ対応するファン回転開始温度以上であることが前記２以上のデバイスそれぞれに対応する温度センサによって検出された場合には、前記２以上のデバイスそれぞれに対応するファン回転速度の中で最も高速のファン回転速度が優先され、前記最も高速のファン回転速度で前記空冷ファンが回転される。これにより、１つの空冷ファンで各デバイスの温度特性に合致した強さの空冷を実現できるようになる。しかし、特許文献１においては、上記問題を解決することはできない。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３０７６４８号公報 ［先行出願１］特願２００７−２２４８４５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、発熱部材を効率的に放熱し、かつ、無駄なファンの騒音を抑制する放熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の好ましい実施形態による放熱装置は、吸入口および排気口が形成された筐体と、第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材と、少なくとも前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するための第１ファンと、前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、少なくとも前記第３発熱部材を放熱するための第２ファンと、前記第３発熱部材の温度を検出する第３温度検出手段と、前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度および前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第３温度検出手段によって検出された前記第３発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備える。前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度未満である場合、または、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する。
【０００９】
第２ファンの回転速度は第２発熱部材の温度との関係性が高く、第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であれば、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上の高速に設定されている可能性が高い。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、第１ファンの回転速度を第１回転速度（高速）に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、第１発熱部材を効率的に放熱することができる。一方、第２発熱部材の温度が第２所定温度未満であれば、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満の低速に設定されている可能性が高い。そのため、仮に第１ファンの回転速度が第１回転速度に設定されても、筐体内の空気の移動は高速にならず、第１ファンの騒音が増大するだけであると考えられる。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるが、第２発熱部材の温度が第２所定温度未満である場合に、第１ファンの回転速度を第２回転速度（低速）に設定する、または停止することによって、第１ファンによる無駄な騒音を抑制することができる。
【００１０】
好ましい実施形態においては、前記ファン制御手段が、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定する。
【００１１】
好ましい実施形態においては、前記第１発熱部材がアンプ部であり、前記第２発熱部材がハードディスクドライブであり、前記第３発熱部材がＣＰＵである。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によるファン制御方法は、第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む。
【００１３】
本発明の別の好ましい実施形態による放熱装置は、吸入口および排気口が形成された筐体と、第１発熱部材および第２発熱部材と、少なくとも前記第１発熱部材を放熱するための第１ファンと、前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、少なくとも前記第２発熱部材を放熱するための第２ファンと、前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備える。前記ファン制御手段は、前記第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記所定温度以上であるが、前記第２ファンの回転速度が前記所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する。
【００１４】
第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、第１ファンの回転速度を第１回転速度（高速）に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、第１発熱部材を効率的に放熱することができる。一方、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合、仮に第１ファンの回転速度が第１回転速度に設定されても、筐体内の空気の移動は高速にならず、第１ファンの騒音が増大するだけであると考えられる。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるが、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、第１ファンの回転速度を第２回転速度（低速）に設定する、または停止することによって、第１ファンによる無駄な騒音を抑制することができる。
【００１５】
好ましい実施形態においては、前記第１発熱部材がアンプ部またはハードディスクドライブであり、前記第２発熱部材がＣＰＵである。
【００１６】
本発明の別の好ましい実施形態によるファン制御方法は、第１発熱部材、および第２発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であるか否かを判断するステップと、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、第１発熱部材が所定温度以上である際に、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合には、第１ファンの回転速度を高速にすることにより第１発熱部材を効率的に放熱し、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合には、第１ファンの回転速度を低速にする、または停止させることにより、第１ファンの無駄な騒音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図１は、本発明の好ましい実施形態による放熱装置が適用されるパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）１００の図であり、図１Ａは左側から見た場合の断面図、図１Ｂは右側から見た場合の断面図、図１Ｃは空気の流路を示す断面図、図１Ｄはパソコン１００内部から下部シャーシ１２を見た場合の平面図、図１Ｅはケース部材６の断面図である。図２はパソコン１００のハードウェア構成を示すブロック図である。本例では、前面パネル１１側を前面側といい、後面パネル１３側を後面側といい、前面パネル１１を正面視して右側、左側ということにする。
【００１９】
各図１に示すように、パソコン１００は、略直方体形状に形成された筐体１と、アンプ部２と、電源トランス３と、マザーボード４と、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという。）５と、ＨＤＤ５及びファン８を収納するためのケース部材６と、ケース部材６を覆うためのカバー部材７と、ファン（第１ファン）８と、排気用ファン（第２ファン）９と、ダクト部材１０とを備えている。
【００２０】
筐体１は、前面パネル１１と、下部シャーシ１２と、後面パネル１３と、前面ブラケット１４と、側面シャーシ１５と、前面シャーシ２４と、図示しない天板とを有し、これらが組み合わされて筐体１が形成される。筐体１の内部であって前面パネル１１の裏側には、前面ブラケット１４や前面シャーシ２４が取り付けられている。
【００２１】
各図１または図２に示すように、下部シャーシ１２には、アンプ部２、電源トランス３、マザーボード４、および、マイコン２０等が取り付けられている。
【００２２】
アンプ部２は、発熱部材の１つであって、ＨＤＤ５に記録されている音楽ファイルに基づいて再生された音楽信号、または、後面パネル１３に設けられた音声入力端子から入力された音声信号を増幅するものである。アンプ部２によって増幅された音声信号は、後面パネル１３に設けられたスピーカー端子に接続される図示しないスピーカーに供給され、音声として再生される。アンプ部２は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方左側の位置に取り付けられている。
【００２３】
図２に示すように、アンプ部２の近傍（周辺）には、アンプ部２の温度を検出するためのアンプ部用温度センサ２ａが設けられている。アンプ部用温度センサ２ａによって検出されたアンプ部２の温度情報はマイコン２０に供給され、ファン８の回転速度を制御するための条件として使用される。
【００２４】
電源トランス３は、発熱部材の１つであって、供給される交流電源電圧を１次巻線と二次巻線の巻数比に応じて変圧するものである。電源トランス３は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方右側の位置に取り付けられている。
【００２５】
ＨＤＤ５は、複数の音楽ファイルが記録され、ＯＳ（オペレーティングシステム）や音楽再生アプリケーション等のプログラムがインストールされている。図２に示すように、ＨＤＤ部５の近傍（周辺）には、ＨＤＤ５の温度を検出するためのＨＤＤ用温度センサ５ａが設けられている。ＨＤＤ５ａによって検出されたＨＤＤ５の温度情報は、マイコン２０に供給され、ファン８の回転速度を制御するための条件として使用される。また、ＨＤＤ５の温度情報は、排気用ファン９の回転速度をマイコン２０が推定するために使用される。ＨＤＤ５の温度とＣＰＵ４ａの温度とは関係性が高く、ＨＤＤ５の温度が高いときＣＰＵ４ａの温度も高く、ＨＤＤ５の温度が低いときＣＰＵ４ａの温度も低いからである。
【００２６】
ファン８は、後述する吸入口１６から外部の空気を吸入することにより少なくともアンプ部２及びＨＤＤ５を放熱するためのものであり、その回転速度はマイコン２０によって制御される。例えば、ファン８の回転速度は、高速（回転速度Ｆ１）、低速（回転速度Ｆ２）、停止（回転速度Ｆ３＝０）の３段階に設定可能である。詳細には、ファン８は、アンプ部２の温度とＨＤＤ５の温度とに基づいてマイコン２０よって決定された回転速度で回転する。
【００２７】
マザーボード４は、略矩形平板状に形成されたプリント基板によって構成されている。マザーボード４には、図２に示すように、発熱部材の１つであるＣＰＵ４ａ、サウンドカード４ｂ、ＣＰＵ用温度センサ４ｃ、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）４ｄ、ヒートシンク、及び、電源回路部品（コンデンサや抵抗等）等が搭載されている。マザーボード４は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、後方側の位置に取り付けられている。
【００２８】
ＣＰＵ用温度センサ４ｃは、ＣＰＵ４ａの近傍（周辺）に設けられており、ＣＰＵ４ａの温度を検出する。ＣＰＵ用温度センサ４ｃによって検出されたＣＰＵ４ａの温度情報は、ＣＰＵ４ａに供給され、排気用ファン９の回転速度を制御するための条件として使用される。なお、ＣＰＵ用温度センサ４ｃはＣＰＵ４ａ内部に設けられていてもよい。
【００２９】
マザーボード４の上方には、図１Ｂに示すように、略Ｌ字状に折り曲げられたダクト部材１０が設けられている。ダクト部材１０のマザーボード４に対向する開口には排気用ファン９が下部シャーシ１２に対して水平になるように取り付けられている。また、後面パネル１３には、ダクト部材１０の他方の開口に対向する位置に複数の排気口１７が形成されている。排気用ファン９およびダクト部材１０によって、筐体１内の暖められた空気は、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。なお、排気用ファン９が直接、後面パネル１３の排気口１７の位置に取り付けられる場合には、ダクト部材１０は不要である。
【００３０】
排気用ファン９は、筐体１内部の空気（特にマザーボード上方の空気）を排気口１７から放出することによって、少なくともマザーボード４に搭載された発熱部材（ＣＰＵ４ａ）を放熱するものである。また、排気用ファン９が動作することによって、ファン８による筐体１の前面側から後面側への空気の移動を促進させ、アンプ部２やＨＤＤ５の放熱に寄与する。
【００３１】
マイコン２０は、図示しないＲＯＭ等のメモリに格納されているプログラムに基づいて、アンプ部２やファン８等の動作を制御するものである。マイコン２０は、アンプ部用温度センサ２ａから供給されたアンプ部２の温度情報、及び、ＨＤＤ用温度センサ５ａから供給されたＨＤＤ５の温度情報に基づいて、ファン８の動作を制御する（ファン８のオンオフ、及び、ファン８の回転速度を制御する）。図３は、アンプ部２及びＨＤＤ５の温度とファン８の回転速度との関係を示す図である。なお、所定温度（閾値温度）はＸ１＞Ｘ２、Ｙ１＞Ｙ２、回転速度はＦ１＞Ｆ２＞Ｆ３（停止）の関係になっている。
【００３２】
マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、排気用ファン９の回転速度がＧ１以上（高速）のときにファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に制御する。排気用ファン９の回転速度が高速であるので、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、筐体内の空気の移動が高速になり、アンプ部２を効率的に放熱することができるからである。本例では、マイコン２０は、排気用ファン９の回転速度の情報をＣＰＵ４ａから取得する代わりに、ＨＤＤ５の温度情報に基づいて、排気用ファン９の回転速度を推定する。ＨＤＤ５の温度とＣＰＵ４ａの温度とは関係性が高く、ＨＤＤ５の温度が高温である場合にはＣＰＵの温度も高温になっている可能性が高いからである。これは、ＨＤＤ５が長時間駆動している際には、ＣＰＵ４ａも相当な負荷率で長時間動作しているからである。これにより、マイコン２０は、ＣＰＵ４ａから排気用ファン９の回転速度の情報を取得する必要がなくなる。マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１以上である場合に、排気用ファン９の回転速度が高速であると推定する。従って、詳細には、図３の条件１に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であることを検出した場合に、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に制御する。
【００３３】
図３の条件２に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上であり、かつ、所定温度Ｘ１℃未満である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に制御する。また、条件３に示すように、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃以上であり、かつ、所定温度Ｙ１℃未満である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に制御する。すなわち、アンプ部２の温度がＸ１℃以上であっても、ＨＤＤ５の温度がＹ２℃以上Ｙ１℃未満であれば、マイコン２０はファン８の回転速度をＦ２に設定する。
【００３４】
図３の条件４に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であることを検出した場合に、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ３に制御する。本例では、回転速度Ｆ３は０に設定されており、すなわちマイコン２０はファン８の回転を停止させる。
【００３５】
ＣＰＵ４ａは、メモリ４ｄ又はＨＤＤ５に格納されているプログラムに基づいて、パソコン１００全体（もしくはＯＳ）の動作を制御するものである。ＣＰＵ４ａは、ＣＰＵ用温度センサ４ｃから供給されたＣＰＵ４ａの温度情報に基づいて、排気用ファン９の動作を制御する（排気用ファン９の回転オンオフおよび排気用ファン９の回転速度を制御する）。例えば、排気用ファン９は、ＣＰＵ４ａの温度が所定温度Ｚ１℃以上のときに回転速度が高速（回転速度Ｇ１）に制御され、ＣＰＵ４ａの温度が所定温度Ｚ１℃未満のときに回転速度が低速（回転速度Ｇ２）に制御される。なお、回転速度Ｇ２が０で、すなわち回転が停止されてもよい。
【００３６】
図１Ａに示すように、ＨＤＤ５およびファン８は、ケース部材６の中に収納されており、ケース部材６は、側面シャーシ１５および前面シャーシ２４の上面に配された後に、カバー部材７によって上部の開口が覆われて、カバー部材７と共に側面シャーシ１５にネジによって結合される。
【００３７】
各図１または図２に示すように、下部シャーシ１２には、前方端部に左右方向に広がるようにして複数の吸入口１６が形成されている。吸入口１６は、ファン８の吸引力に基づいて、外部の空気を筐体１内に吸入するためのものである。吸入口１６の形状および数は外部から吸入する空気の量に応じて任意の適切な形状及び数が採用され得るが、本例では長円形状の吸入口１６が９つ形成されている。また、限定されないが、下部シャーシ１２の裏面には図示しない脚部（又は、その他の、下部シャーシ１２をパソコン１００の設置面から浮かす手段）が取り付けられており、吸入口１６が塞がれないようになっている。また、アンプ部２や電源トランス３は、吸入口１６を塞がないように、吸入口１６よりもやや後方に取り付けられている。
【００３８】
ケース部材６は、ＨＤＤ５を交換可能にするために、ＨＤＤ５を着脱可能に収納し、筐体１の側面シャーシ１５に着脱可能に取り付けられるものである。さらに、ケース部材６は、図１Ｃのように、ＨＤＤ５を放熱するための流路Ａ、および、アンプ部２および電源トランス３を放熱するための流路Ｂを形成するものである。ファン８がファン収納部６ｂに収納されることにより、図１Ｅに示すように、ファン８の一部（上側部分、例えば、上半分）は、ＨＤＤ収納部６ａ（ＨＤＤ５や開口６ｄ）に対向し、ファン８の他の一部（下側部分、例えば、下半分）は筒状部６ｃ（開口６ｅ）に対向することになる。すなわち、ファン８の上半分は、ＨＤＤ収納部６ａ内の空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能し、ファン８の下半分は、開口６ｅからの空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能する。その結果、ファン８を駆動させることによって、図１Ｃのように、以下の２つの空気の流路Ａ、Ｂが形成されることになる。
【００３９】
流路Ａは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（アンプ部２や電源トランス３の位置を介さずに）開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６ａ内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ａを流れる空気によってＨＤＤ５が放熱される。流路Ｂは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（ＨＤＤ収納部６ａを介さずに）アンプ部２や電源トランス３の位置を介して、開口６ｅから筒状部６ｃ内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ｂを流れる空気によって、流路Ｂ上に配されているアンプ部２や電源トランス３が放熱される。このようなケース部材６の構造を採用することによって、互いに分離された２つの流路Ａ、Ｂが形成される。
【００４０】
なお、筒状部６ｃが設けられることにより、開口部６ｆから放出された空気が、前方側に回り込んで、再び開口部６ｅからケース部材６内部に吸入されることを防止することができる。すなわち、筒状部６ｃを設けることで、開口部６ｆから放出された空気は、後方に設けられたダクト部材１０内に取り込まれるようになる。
【００４１】
以上の構成を有するパソコン１００の放熱装置の作用について、図１Ｃを参照して、説明する。ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、ケース部材６のＨＤＤ収納部６ａ内部のＨＤＤ５によって暖められた空気は、矢印Ａに示すように、ＨＤＤ収納部６ａ内を後方に移動し、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ａに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気が開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６ａ内に取り込まれる。このように、ＨＤＤ収納部６ａ内では、ＨＤＤ５によって暖められた空気がケース部材６の外部に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ＨＤＤ収納部６ａに収納されたＨＤＤ５を放熱することができる。
【００４２】
また、ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、吸入口１６と開口１６ｅとを結ぶ略直線上の領域（流路Ｂ上）に配されているアンプ部２や電源トランス３周囲の暖められた空気は、矢印Ｂに示すように、開口６ｅを介して筒状部６ｃ内に取り込まれ、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ｂに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気がアンプ部２や電源トランス３の周囲に取り込まれる。このように、ケース部材６の下側では、アンプ部２および電源トランス３によって暖められた空気がケース部材６の筒状部６ｃを通ってケース部材６の後方に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ケース部材６の下方に配置されたアンプ部２や電源トランス３を放熱することができる。
【００４３】
排気用ファン９が駆動されることによって、ファン８によってケース部材６の後面から放出された暖かい空気は、排気用ファン９の吸引力によって、ダクト部材１０内に吸入される。ダクト部材１０の後部開口には後面パネル１３の排気口１７が位置しているので、ダクト部材１０に取り込まれた暖かい空気はダクト部材１０内を移動し、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。また、排気用ファン９が駆動されることによって、マザーボード４上に配置されたＣＰＵ周辺の暖められた空気は、ダクト１０内を移動し、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。従って、排気用ファン９を駆動することによって、ＣＰＵを放熱することができる。
【００４４】
次に、アンプ部２及びＨＤＤ５の温度情報に基づいてファン８の回転速度をマイコン２０が制御する動作を、図４のフローチャートを参照して説明する。なお、排気用ファン９は、ＣＰＵ４ａの温度情報に基づいて、ＣＰＵ４ａによって回転速度がＧ１（高速）又はＧ２（低速）に制御されて駆動しているものとする。
【００４５】
マイコン２０には、アンプ部用温度センサ２ａからアンプ部２の温度情報が供給され、かつ、ＨＤＤ用温度センサ５ａからＨＤＤ５の温度情報が供給されている。マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であるか否かを判断する（Ｓ１）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上である場合（Ｓ１でＹＥＳ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であるか否かを判断する（Ｓ４）。ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上である場合（Ｓ４でＹＥＳ）、マイコン２０は排気用ファン９の回転速度が高速（回転速度Ｇ１以上）であることを推定し、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する（Ｓ５）。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が高速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、吸入口１６から吸入された空気が筐体内を非常に高速に移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。
【００４６】
Ｓ４でＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃未満であることが検出された場合（Ｓ４でＮＯ）、マイコン２０は排気用ファン９の回転速度がＧ１未満（低速（回転速度Ｇ２））であることを推定し、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が低速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速にしても空気が筐体内を非常に高速に移動することができず（その結果アンプ部２を効率的に放熱することはできず）、ファン８の騒音が増大するだけである。従って、ファン８の回転速度を低速するに制御することによって、アンプ部２を効率的に放熱できないものの、ファン８の騒音が無駄に増大することを抑制することができる。
【００４７】
アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃未満である場合（Ｓ１でＮＯ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上であるか否かを判断する（Ｓ２）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上である場合（Ｓ２でＹＥＳ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃から５℃減算した温度以上であるか否かを判断する（Ｓ６）。すなわち、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。アンプ部２の温度が（Ｘ１−５）℃以上であれば（Ｓ６でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度が高速（回転速度Ｆ１）に設定されているか否かをさらに判断する（Ｓ７）。ファン８の回転速度が回転速度Ｆ１に設定されている場合（Ｓ７でＹＥＳ）、上記の通りＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であれば（Ｓ７でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に維持する。このように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）から低速（回転速度Ｆ２）に減速させないことにより、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の回転速度がＦ１とＦ２との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００４８】
Ｓ６においてアンプ部２の温度が（Ｘ１−５）℃未満であると判断された場合（Ｓ６でＮＯ）、又は、Ｓ７においてファン８の回転速度が回転速度Ｆ１でないと判断された場合（Ｓ７でＮＯ）、マイコン２０はファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２は多少高温である程度であるので、ファン８の回転速度を低速にすることによって、吸入口１６から吸入された空気が流路Ｂを移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。ファン８の回転速度が低速であるので、ファン８による騒音を低減することができる。
【００４９】
Ｓ２においてアンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であると判断された場合（Ｓ２でＮＯ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度は低速（回転速度Ｆ２）であるか否かを判断する（Ｓ３）。ファン８の回転速度がＦ２である場合（Ｓ３でＹＥＳ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃から５℃減算した温度（つまり、（Ｘ２−５）℃）以上であるか否かを判断する（Ｓ９）。すなわち、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。アンプ部２の温度が（Ｘ２−５）℃以上であれば（Ｓ９でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に維持する（Ｓ８）。このように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８を低速（回転速度Ｆ２）から停止状態に移行させないことにより、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の動作が回転速度Ｆ２と停止との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００５０】
一方、アンプ部２の温度が（Ｘ２−５）℃未満であれば（Ｓ９でＮＯ）、マイコン２０はファン８の回転を停止させる（Ｓ１０）。アンプ部２は高温ではないので、ファン８の回転を停止させても、アンプ部２の破損等の問題が生じないからである。しかも、ファン８の回転が停止されるので、ファン８による騒音も防止することができる。なお、ファン８を停止させても、排気用ファン９が常時回転数Ｇ１又はＧ２で動作しているので、排気用ファン９によって流路Ａ１，Ａ２に空気が多少流れることにより、アンプ部２やＨＤＤ５を定常的に放熱することができる。
【００５１】
Ｓ３でファン８の回転速度がＦ２でないと判断された場合（Ｓ３でＮＯ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２以上であるか否かを判断する（Ｓ１１）。ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２以上である場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度がＦ２未満であるか、つまり、ファン８の回転が停止しているか否かを判断する（Ｓ１２）。ファン８の回転が停止している場合には（Ｓ１２でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ２に設定する（Ｓ１３）。つまり、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満である場合であっても、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃以上であるときには、ファン８の回転速度が低速（回転速度Ｆ２）に設定される。従って、ＨＤＤ５が高温である場合に、ファン８の回転速度を低速に設定することによって、吸入口１６から吸入された空気が流路Ａを移動するので、ＨＤＤ５を効率的に放熱することができる。しかも、ファン８の回転速度が低速であるので、ファン８による騒音も低減することができる。
【００５２】
Ｓ１２でファン８の回転速度がＦ２未満でない場合（Ｓ１２でＮＯ）、ファン８の回転速度を現状に維持する。つまり、ファン８の回転速度が高速（回転速度Ｆ１）である場合には、ファン８の回転速度は高速（回転速度Ｆ１）に維持される。一方、ファン８の回転速度が低速（回転速度Ｆ２）である場合には、ファン８の回転速度は低速（回転速度Ｆ２）に維持される。
【００５３】
Ｓ１１でＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であると判断された場合（Ｓ１１でＮＯ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃から５℃減算した温度（つまり、（Ｙ２−５）℃）以上であるか否かを判断する（Ｓ１４）。すなわち、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。ＨＤＤ５の温度が（Ｙ２−５）℃以上であれば（Ｓ１４でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に維持する。このように、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８を低速（回転速度Ｆ２）から停止状態に移行させないことにより、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の動作が回転速度Ｆ２と停止との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００５４】
Ｓ１４でＨＤＤ５の温度が（Ｙ２−５）℃未満であると判断された場合（Ｓ１４でＮＯ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であるか否かを判断する（Ｓ１５）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満である場合には（Ｓ１５でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転を停止状態に制御する。つまり、ＨＤＤ５の温度がＹ２℃未満、かつ、アンプ部２の温度がＸ２℃未満になっているので、ファン８の回転を停止させても、アンプ部２やＨＤＤ５が破損するという問題が生じないからである。一方、Ｓ１５でアンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上である場合には（Ｓ１５でＮＯ）、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であっても、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ２に維持する。アンプ部２が高温であるので、アンプ部２を放熱するためである。
【００５５】
以上のように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上である場合のみ、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定することによって、効率的にアンプ部２を放熱することができ、かつ、無駄なファン８の騒音を抑制できる。
【００５６】
次に、本発明の別の好ましい実施形態について説明する。本例では、マイコン２０は、ＣＰＵ４ａから排気用ファン９の回転速度の情報を常時取得し、図５の条件１に示すように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、排気用ファン９の回転速度が高速（回転速度Ｇ１）以上である場合に、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する。一方、条件２に示すように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であるが、排気用ファン９の回転速度がＧ１未満（低速である回転速度Ｇ２）である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。
【００５７】
図６は、本例の動作を示すフローチャートであり、図４のフローチャートと同一の処理には同一符号を付し、説明を省略する。図６では、図４のＳ４の処理がＳ２４の処理に変更されている。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上である場合（Ｓ１でＹＥＳ）、マイコン２０は、排気用ファン９の回転速度が高速であるＧ１以上であるか否かを判断する（Ｓ２４）。排気用ファン９の回転速度が高速であるＧ１以上である場合（Ｓ２４でＹＥＳ）、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する（Ｓ５）。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が高速であるので、ファン８の回転速度を高速にすることによって、吸入口１６から吸入された空気が筐体内を非常に高速に移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。
【００５８】
Ｓ２４で排気用ファン９の回転速度がＧ１未満である、つまり、低速（回転速度Ｇ２）である場合（Ｓ２４でＮＯ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が低速であるので、ファン８の回転速度を高速にしても空気が筐体内を非常に高速に移動することができず（アンプ部２を効率的に放熱することはできず）、ファン８の騒音が増大するだけである。従って、ファン８の回転速度を低速するにすることによって、アンプ部２を効率的に放熱できないものの、ファン８の騒音が増大することを抑制することができる。その他の処理は、図４の処理と同様である。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。例えば、図７Ａに示すように、図３に示す第１実施例のファン制御条件においてファン８の回転速度を２段階（Ｆ１と停止、又は、Ｆ１とＦ２）にしてもよく、図７Ｂに示すように、図５に示す第２実施例のファン制御条件においてファン８の回転速度を２段階（Ｆ１と停止、又は、Ｆ１とＦ２）にしてもよい。これらの場合には、所定温度Ｘ２やＹ２が設定されておらず、各フローチャートにおける所定温度Ｘ２やＹ２との比較処理が省かれる。また。ファン８及び排気用ファン９の回転の向きが逆であってもよい。つまり、開口１７から外部の空気を筐体内に吸入し、開口１６から筐体内の空気を外部に放出してもよい。発熱部材は、アンプ部２、ＨＤＤ５、およびＣＰＵに限定されず、他のチップ部品やＤＶＤドライブ等でもよい。図１の構成においてアンプ部２とＨＤＤ５との配置が逆にされ、アンプ部２とＨＤＤ５の条件が逆になってもよい。また、各フローチャートにおいて、Ｓ６，Ｓ９，Ｓ１４等の所定温度−５℃以上であるか否かを判断する処理を省略してもよい。本発明は、ＨＤＤレコーダ等のパソコン以外の電子機器に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明はパソコンの放熱装置に特に好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。
【図１Ｂ】本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。
【図１Ｃ】ケース部材６及びファン８によって形成される流路Ａ，Ｂを説明する図である。
【図１Ｄ】下部シャーシ１２上に取り付けられた部品を説明する平面図である。
【図１Ｅ】ケース部材６を左側から見た断面図である。
【図２】パソコン１００のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図４】マイコン２０によるファン８の制御動作を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図６】他の実施形態によるマイコン２０によるファン８の制御動作を示すフローチャートである。
【図７Ａ】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図７Ｂ】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【符号の説明】
【００６２】
１００ パソコン
１ 筐体
２ アンプ部
２ａ アンプ部用温度センサ
３ 電源トランス
４ マザーボード
４ａ ＣＰＵ
４ｃ ＣＰＵ用温度センサ
５ ＨＤＤ
５ａ ＨＤＤ用温度センサ
６ ケース部材
７ カバー部材
８ ファン
９ 排気用ファン
１０ ダクト部材
１１ 前面パネル
１２ 下部シャーシ
１３ 後面パネル
１４ 前面ブラケット
１５ 側面シャーシ
１６ 吸入口
１７ 排気口
２０ マイコン
２４ 前面シャーシ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の放熱装置およびファン制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンやオーディオ機器等の電子機器には、その内部にアンプ部、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ＣＰＵ、チップ部品、及びＤＶＤドライブ等の発熱部材が配置されている。これらの発熱部材は動作することによって、内部に熱が蓄積し、時間の経過につれて発熱するようになる。このような発熱部材から熱が放出されると、電子機器筐体内は、極めて高温になる。電子機器筐体内が高温になると、電子部品や装置等が誤動作してしまう原因にもなるので、電子機器では、種々の発熱対策が実施されている。一般的には、発熱部材の近傍にファンを配置して、ファンによって空気の流路を形成することによって、発熱部材に冷たい空気を供給し、発熱部材を放熱させる。
【０００３】
下記先行出願１は、ファン８によって吸入口１６から筐体内に空気を吸入することによりアンプ部２及びＨＤＤ５を放熱すると共に、排気用ファン９によって排気口１７から筐体内の空気を外部に排出することによりマザーボード４上に設けられたＣＰＵを放熱する放熱装置を記載する。ここで、ファン８の回転速度の制御方法としては、アンプ部２の温度を温度センサで検出し、アンプ部２の温度に基づいてファン８の回転速度を制御することが提案されている。同様に、排気用ファン９の回転速度の制御方法としては、ＣＰＵの温度を温度センサで検出し、ＣＰＵの温度に基づいて排気用ファン９の回転速度を制御することが提案されている。
【０００４】
しかし、アンプ部２の温度が高温であることが検出されファン８の回転速度が高速に制御されたとしても、ＣＰＵの温度があまり高くなっていないために排気用ファン９の回転速度が低速である場合には、アンプ部２を効率的に放熱することができない。すなわち、筐体内において、ファン８及び排気用ファン９が共に高速で回転し、吸入口１６から外部の空気を筐体内に高速で吸入し、排気口１７から筐体内の空気を外部に高速で放出することによってはじめて、筐体内の空気の流れが高速になり、アンプ部２を効率的に放熱できる。しかしながら、排気用ファン９の回転速度が低速であれば、ファン８の回転速度を高速に制御しても、筐体内の空気の流れを高速にすることができず、その結果、アンプ部２を効率的に放熱することができない。その上、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、ファン８による騒音が増大してしまう。
【０００５】
また、下記特許文献１は、以下の放熱装置を記載する。冷却対象のデバイス毎に温度センサが設けられており、個々のデバイスの温度変化がそれぞれ監視される。また、冷却対象のデバイス毎に、ファン回転開始温度およびファン回転速度を割り当てられる。各温度センサが当該温度センサに対応するデバイスの温度が当該デバイスに対応するファン回転開始温度以上になったことを検出したときは、当該温度センサに対応するデバイスに割り当てられたファン回転速度で前記空冷ファンが回転されるが、複数のデバイスの中の２以上のデバイスの温度がそれぞれ対応するファン回転開始温度以上であることが前記２以上のデバイスそれぞれに対応する温度センサによって検出された場合には、前記２以上のデバイスそれぞれに対応するファン回転速度の中で最も高速のファン回転速度が優先され、前記最も高速のファン回転速度で前記空冷ファンが回転される。これにより、１つの空冷ファンで各デバイスの温度特性に合致した強さの空冷を実現できるようになる。しかし、特許文献１においては、上記問題を解決することはできない。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３０７６４８号公報 ［先行出願１］特願２００７−２２４８４５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、発熱部材を効率的に放熱し、かつ、無駄なファンの騒音を抑制する放熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の好ましい実施形態による放熱装置は、吸入口および排気口が形成された筐体と、第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材と、少なくとも前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するための第１ファンと、前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、少なくとも前記第３発熱部材を放熱するための第２ファンと、前記第３発熱部材の温度を検出する第３温度検出手段と、前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度および前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第３温度検出手段によって検出された前記第３発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備える。前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度未満である場合、または、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する。
【０００９】
第２ファンの回転速度は第２発熱部材の温度との関係性が高く、第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であれば、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上の高速に設定されている可能性が高い。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、第１ファンの回転速度を第１回転速度（高速）に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、第１発熱部材を効率的に放熱することができる。一方、第２発熱部材の温度が第２所定温度未満であれば、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満の低速に設定されている可能性が高い。そのため、仮に第１ファンの回転速度が第１回転速度に設定されても、筐体内の空気の移動は高速にならず、第１ファンの騒音が増大するだけであると考えられる。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるが、第２発熱部材の温度が第２所定温度未満である場合に、第１ファンの回転速度を第２回転速度（低速）に設定する、または停止することによって、第１ファンによる無駄な騒音を抑制することができる。
【００１０】
好ましい実施形態においては、前記ファン制御手段が、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定する。
【００１１】
好ましい実施形態においては、前記第１発熱部材がアンプ部であり、前記第２発熱部材がハードディスクドライブであり、前記第３発熱部材がＣＰＵである。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によるファン制御方法は、第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む。
【００１３】
本発明の別の好ましい実施形態による放熱装置は、吸入口および排気口が形成された筐体と、第１発熱部材および第２発熱部材と、少なくとも前記第１発熱部材を放熱するための第１ファンと、前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、少なくとも前記第２発熱部材を放熱するための第２ファンと、前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備える。前記ファン制御手段は、前記第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記所定温度以上であるが、前記第２ファンの回転速度が前記所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する。
【００１４】
第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、第１ファンの回転速度を第１回転速度（高速）に設定することによって、筐体内の空気は高速に移動するので、第１発熱部材を効率的に放熱することができる。一方、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合、仮に第１ファンの回転速度が第１回転速度に設定されても、筐体内の空気の移動は高速にならず、第１ファンの騒音が増大するだけであると考えられる。従って、第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるが、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、第１ファンの回転速度を第２回転速度（低速）に設定する、または停止することによって、第１ファンによる無駄な騒音を抑制することができる。
【００１５】
好ましい実施形態においては、前記第１発熱部材がアンプ部またはハードディスクドライブであり、前記第２発熱部材がＣＰＵである。
【００１６】
本発明の別の好ましい実施形態によるファン制御方法は、第１発熱部材、および第２発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であるか否かを判断するステップと、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、第１発熱部材が所定温度以上である際に、第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合には、第１ファンの回転速度を高速にすることにより第１発熱部材を効率的に放熱し、第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合には、第１ファンの回転速度を低速にする、または停止させることにより、第１ファンの無駄な騒音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図１は、本発明の好ましい実施形態による放熱装置が適用されるパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）１００の図であり、図１Ａは左側から見た場合の断面図、図１Ｂは右側から見た場合の断面図、図１Ｃは空気の流路を示す断面図、図１Ｄはパソコン１００内部から下部シャーシ１２を見た場合の平面図、図１Ｅはケース部材６の断面図である。図２はパソコン１００のハードウェア構成を示すブロック図である。本例では、前面パネル１１側を前面側といい、後面パネル１３側を後面側といい、前面パネル１１を正面視して右側、左側ということにする。
【００１９】
各図１に示すように、パソコン１００は、略直方体形状に形成された筐体１と、アンプ部２と、電源トランス３と、マザーボード４と、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという。）５と、ＨＤＤ５及びファン８を収納するためのケース部材６と、ケース部材６を覆うためのカバー部材７と、ファン（第１ファン）８と、排気用ファン（第２ファン）９と、ダクト部材１０とを備えている。
【００２０】
筐体１は、前面パネル１１と、下部シャーシ１２と、後面パネル１３と、前面ブラケット１４と、側面シャーシ１５と、前面シャーシ２４と、図示しない天板とを有し、これらが組み合わされて筐体１が形成される。筐体１の内部であって前面パネル１１の裏側には、前面ブラケット１４や前面シャーシ２４が取り付けられている。
【００２１】
各図１または図２に示すように、下部シャーシ１２には、アンプ部２、電源トランス３、マザーボード４、および、マイコン２０等が取り付けられている。
【００２２】
アンプ部２は、発熱部材の１つであって、ＨＤＤ５に記録されている音楽ファイルに基づいて再生された音楽信号、または、後面パネル１３に設けられた音声入力端子から入力された音声信号を増幅するものである。アンプ部２によって増幅された音声信号は、後面パネル１３に設けられたスピーカー端子に接続される図示しないスピーカーに供給され、音声として再生される。アンプ部２は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方左側の位置に取り付けられている。
【００２３】
図２に示すように、アンプ部２の近傍（周辺）には、アンプ部２の温度を検出するためのアンプ部用温度センサ２ａが設けられている。アンプ部用温度センサ２ａによって検出されたアンプ部２の温度情報はマイコン２０に供給され、ファン８の回転速度を制御するための条件として使用される。
【００２４】
電源トランス３は、発熱部材の１つであって、供給される交流電源電圧を１次巻線と二次巻線の巻数比に応じて変圧するものである。電源トランス３は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方右側の位置に取り付けられている。
【００２５】
ＨＤＤ５は、複数の音楽ファイルが記録され、ＯＳ（オペレーティングシステム）や音楽再生アプリケーション等のプログラムがインストールされている。図２に示すように、ＨＤＤ部５の近傍（周辺）には、ＨＤＤ５の温度を検出するためのＨＤＤ用温度センサ５ａが設けられている。ＨＤＤ５ａによって検出されたＨＤＤ５の温度情報は、マイコン２０に供給され、ファン８の回転速度を制御するための条件として使用される。また、ＨＤＤ５の温度情報は、排気用ファン９の回転速度をマイコン２０が推定するために使用される。ＨＤＤ５の温度とＣＰＵ４ａの温度とは関係性が高く、ＨＤＤ５の温度が高いときＣＰＵ４ａの温度も高く、ＨＤＤ５の温度が低いときＣＰＵ４ａの温度も低いからである。
【００２６】
ファン８は、後述する吸入口１６から外部の空気を吸入することにより少なくともアンプ部２及びＨＤＤ５を放熱するためのものであり、その回転速度はマイコン２０によって制御される。例えば、ファン８の回転速度は、高速（回転速度Ｆ１）、低速（回転速度Ｆ２）、停止（回転速度Ｆ３＝０）の３段階に設定可能である。詳細には、ファン８は、アンプ部２の温度とＨＤＤ５の温度とに基づいてマイコン２０よって決定された回転速度で回転する。
【００２７】
マザーボード４は、略矩形平板状に形成されたプリント基板によって構成されている。マザーボード４には、図２に示すように、発熱部材の１つであるＣＰＵ４ａ、サウンドカード４ｂ、ＣＰＵ用温度センサ４ｃ、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）４ｄ、ヒートシンク、及び、電源回路部品（コンデンサや抵抗等）等が搭載されている。マザーボード４は、図１Ｄに示すように、下部シャーシ１２の上面であって、後方側の位置に取り付けられている。
【００２８】
ＣＰＵ用温度センサ４ｃは、ＣＰＵ４ａの近傍（周辺）に設けられており、ＣＰＵ４ａの温度を検出する。ＣＰＵ用温度センサ４ｃによって検出されたＣＰＵ４ａの温度情報は、ＣＰＵ４ａに供給され、排気用ファン９の回転速度を制御するための条件として使用される。なお、ＣＰＵ用温度センサ４ｃはＣＰＵ４ａ内部に設けられていてもよい。
【００２９】
マザーボード４の上方には、図１Ｂに示すように、略Ｌ字状に折り曲げられたダクト部材１０が設けられている。ダクト部材１０のマザーボード４に対向する開口には排気用ファン９が下部シャーシ１２に対して水平になるように取り付けられている。また、後面パネル１３には、ダクト部材１０の他方の開口に対向する位置に複数の排気口１７が形成されている。排気用ファン９およびダクト部材１０によって、筐体１内の暖められた空気は、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。なお、排気用ファン９が直接、後面パネル１３の排気口１７の位置に取り付けられる場合には、ダクト部材１０は不要である。
【００３０】
排気用ファン９は、筐体１内部の空気（特にマザーボード上方の空気）を排気口１７から放出することによって、少なくともマザーボード４に搭載された発熱部材（ＣＰＵ４ａ）を放熱するものである。また、排気用ファン９が動作することによって、ファン８による筐体１の前面側から後面側への空気の移動を促進させ、アンプ部２やＨＤＤ５の放熱に寄与する。
【００３１】
マイコン２０は、図示しないＲＯＭ等のメモリに格納されているプログラムに基づいて、アンプ部２やファン８等の動作を制御するものである。マイコン２０は、アンプ部用温度センサ２ａから供給されたアンプ部２の温度情報、及び、ＨＤＤ用温度センサ５ａから供給されたＨＤＤ５の温度情報に基づいて、ファン８の動作を制御する（ファン８のオンオフ、及び、ファン８の回転速度を制御する）。図３は、アンプ部２及びＨＤＤ５の温度とファン８の回転速度との関係を示す図である。なお、所定温度（閾値温度）はＸ１＞Ｘ２、Ｙ１＞Ｙ２、回転速度はＦ１＞Ｆ２＞Ｆ３（停止）の関係になっている。
【００３２】
マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、排気用ファン９の回転速度がＧ１以上（高速）のときにファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に制御する。排気用ファン９の回転速度が高速であるので、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、筐体内の空気の移動が高速になり、アンプ部２を効率的に放熱することができるからである。本例では、マイコン２０は、排気用ファン９の回転速度の情報をＣＰＵ４ａから取得する代わりに、ＨＤＤ５の温度情報に基づいて、排気用ファン９の回転速度を推定する。ＨＤＤ５の温度とＣＰＵ４ａの温度とは関係性が高く、ＨＤＤ５の温度が高温である場合にはＣＰＵの温度も高温になっている可能性が高いからである。これは、ＨＤＤ５が長時間駆動している際には、ＣＰＵ４ａも相当な負荷率で長時間動作しているからである。これにより、マイコン２０は、ＣＰＵ４ａから排気用ファン９の回転速度の情報を取得する必要がなくなる。マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１以上である場合に、排気用ファン９の回転速度が高速であると推定する。従って、詳細には、図３の条件１に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であることを検出した場合に、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に制御する。
【００３３】
図３の条件２に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上であり、かつ、所定温度Ｘ１℃未満である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に制御する。また、条件３に示すように、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃以上であり、かつ、所定温度Ｙ１℃未満である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に制御する。すなわち、アンプ部２の温度がＸ１℃以上であっても、ＨＤＤ５の温度がＹ２℃以上Ｙ１℃未満であれば、マイコン２０はファン８の回転速度をＦ２に設定する。
【００３４】
図３の条件４に示すように、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であることを検出した場合に、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ３に制御する。本例では、回転速度Ｆ３は０に設定されており、すなわちマイコン２０はファン８の回転を停止させる。
【００３５】
ＣＰＵ４ａは、メモリ４ｄ又はＨＤＤ５に格納されているプログラムに基づいて、パソコン１００全体（もしくはＯＳ）の動作を制御するものである。ＣＰＵ４ａは、ＣＰＵ用温度センサ４ｃから供給されたＣＰＵ４ａの温度情報に基づいて、排気用ファン９の動作を制御する（排気用ファン９の回転オンオフおよび排気用ファン９の回転速度を制御する）。例えば、排気用ファン９は、ＣＰＵ４ａの温度が所定温度Ｚ１℃以上のときに回転速度が高速（回転速度Ｇ１）に制御され、ＣＰＵ４ａの温度が所定温度Ｚ１℃未満のときに回転速度が低速（回転速度Ｇ２）に制御される。なお、回転速度Ｇ２が０で、すなわち回転が停止されてもよい。
【００３６】
図１Ａに示すように、ＨＤＤ５およびファン８は、ケース部材６の中に収納されており、ケース部材６は、側面シャーシ１５および前面シャーシ２４の上面に配された後に、カバー部材７によって上部の開口が覆われて、カバー部材７と共に側面シャーシ１５にネジによって結合される。
【００３７】
各図１または図２に示すように、下部シャーシ１２には、前方端部に左右方向に広がるようにして複数の吸入口１６が形成されている。吸入口１６は、ファン８の吸引力に基づいて、外部の空気を筐体１内に吸入するためのものである。吸入口１６の形状および数は外部から吸入する空気の量に応じて任意の適切な形状及び数が採用され得るが、本例では長円形状の吸入口１６が９つ形成されている。また、限定されないが、下部シャーシ１２の裏面には図示しない脚部（又は、その他の、下部シャーシ１２をパソコン１００の設置面から浮かす手段）が取り付けられており、吸入口１６が塞がれないようになっている。また、アンプ部２や電源トランス３は、吸入口１６を塞がないように、吸入口１６よりもやや後方に取り付けられている。
【００３８】
ケース部材６は、ＨＤＤ５を交換可能にするために、ＨＤＤ５を着脱可能に収納し、筐体１の側面シャーシ１５に着脱可能に取り付けられるものである。さらに、ケース部材６は、図１Ｃのように、ＨＤＤ５を放熱するための流路Ａ、および、アンプ部２および電源トランス３を放熱するための流路Ｂを形成するものである。ファン８がファン収納部６ｂに収納されることにより、図１Ｅに示すように、ファン８の一部（上側部分、例えば、上半分）は、ＨＤＤ収納部６ａ（ＨＤＤ５や開口６ｄ）に対向し、ファン８の他の一部（下側部分、例えば、下半分）は筒状部６ｃ（開口６ｅ）に対向することになる。すなわち、ファン８の上半分は、ＨＤＤ収納部６ａ内の空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能し、ファン８の下半分は、開口６ｅからの空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能する。その結果、ファン８を駆動させることによって、図１Ｃのように、以下の２つの空気の流路Ａ、Ｂが形成されることになる。
【００３９】
流路Ａは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（アンプ部２や電源トランス３の位置を介さずに）開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６ａ内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ａを流れる空気によってＨＤＤ５が放熱される。流路Ｂは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（ＨＤＤ収納部６ａを介さずに）アンプ部２や電源トランス３の位置を介して、開口６ｅから筒状部６ｃ内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ｂを流れる空気によって、流路Ｂ上に配されているアンプ部２や電源トランス３が放熱される。このようなケース部材６の構造を採用することによって、互いに分離された２つの流路Ａ、Ｂが形成される。
【００４０】
なお、筒状部６ｃが設けられることにより、開口部６ｆから放出された空気が、前方側に回り込んで、再び開口部６ｅからケース部材６内部に吸入されることを防止することができる。すなわち、筒状部６ｃを設けることで、開口部６ｆから放出された空気は、後方に設けられたダクト部材１０内に取り込まれるようになる。
【００４１】
以上の構成を有するパソコン１００の放熱装置の作用について、図１Ｃを参照して、説明する。ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、ケース部材６のＨＤＤ収納部６ａ内部のＨＤＤ５によって暖められた空気は、矢印Ａに示すように、ＨＤＤ収納部６ａ内を後方に移動し、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ａに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気が開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６ａ内に取り込まれる。このように、ＨＤＤ収納部６ａ内では、ＨＤＤ５によって暖められた空気がケース部材６の外部に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ＨＤＤ収納部６ａに収納されたＨＤＤ５を放熱することができる。
【００４２】
また、ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、吸入口１６と開口１６ｅとを結ぶ略直線上の領域（流路Ｂ上）に配されているアンプ部２や電源トランス３周囲の暖められた空気は、矢印Ｂに示すように、開口６ｅを介して筒状部６ｃ内に取り込まれ、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ｂに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気がアンプ部２や電源トランス３の周囲に取り込まれる。このように、ケース部材６の下側では、アンプ部２および電源トランス３によって暖められた空気がケース部材６の筒状部６ｃを通ってケース部材６の後方に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ケース部材６の下方に配置されたアンプ部２や電源トランス３を放熱することができる。
【００４３】
排気用ファン９が駆動されることによって、ファン８によってケース部材６の後面から放出された暖かい空気は、排気用ファン９の吸引力によって、ダクト部材１０内に吸入される。ダクト部材１０の後部開口には後面パネル１３の排気口１７が位置しているので、ダクト部材１０に取り込まれた暖かい空気はダクト部材１０内を移動し、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。また、排気用ファン９が駆動されることによって、マザーボード４上に配置されたＣＰＵ周辺の暖められた空気は、ダクト１０内を移動し、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。従って、排気用ファン９を駆動することによって、ＣＰＵを放熱することができる。
【００４４】
次に、アンプ部２及びＨＤＤ５の温度情報に基づいてファン８の回転速度をマイコン２０が制御する動作を、図４のフローチャートを参照して説明する。なお、排気用ファン９は、ＣＰＵ４ａの温度情報に基づいて、ＣＰＵ４ａによって回転速度がＧ１（高速）又はＧ２（低速）に制御されて駆動しているものとする。
【００４５】
マイコン２０には、アンプ部用温度センサ２ａからアンプ部２の温度情報が供給され、かつ、ＨＤＤ用温度センサ５ａからＨＤＤ５の温度情報が供給されている。マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であるか否かを判断する（Ｓ１）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上である場合（Ｓ１でＹＥＳ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であるか否かを判断する（Ｓ４）。ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上である場合（Ｓ４でＹＥＳ）、マイコン２０は排気用ファン９の回転速度が高速（回転速度Ｇ１以上）であることを推定し、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する（Ｓ５）。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が高速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速に制御することによって、吸入口１６から吸入された空気が筐体内を非常に高速に移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。
【００４６】
Ｓ４でＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃未満であることが検出された場合（Ｓ４でＮＯ）、マイコン２０は排気用ファン９の回転速度がＧ１未満（低速（回転速度Ｇ２））であることを推定し、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が低速であると推定されるので、ファン８の回転速度を高速にしても空気が筐体内を非常に高速に移動することができず（その結果アンプ部２を効率的に放熱することはできず）、ファン８の騒音が増大するだけである。従って、ファン８の回転速度を低速するに制御することによって、アンプ部２を効率的に放熱できないものの、ファン８の騒音が無駄に増大することを抑制することができる。
【００４７】
アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃未満である場合（Ｓ１でＮＯ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上であるか否かを判断する（Ｓ２）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上である場合（Ｓ２でＹＥＳ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃から５℃減算した温度以上であるか否かを判断する（Ｓ６）。すなわち、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。アンプ部２の温度が（Ｘ１−５）℃以上であれば（Ｓ６でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度が高速（回転速度Ｆ１）に設定されているか否かをさらに判断する（Ｓ７）。ファン８の回転速度が回転速度Ｆ１に設定されている場合（Ｓ７でＹＥＳ）、上記の通りＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上であれば（Ｓ７でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に維持する。このように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）から低速（回転速度Ｆ２）に減速させないことにより、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の回転速度がＦ１とＦ２との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００４８】
Ｓ６においてアンプ部２の温度が（Ｘ１−５）℃未満であると判断された場合（Ｓ６でＮＯ）、又は、Ｓ７においてファン８の回転速度が回転速度Ｆ１でないと判断された場合（Ｓ７でＮＯ）、マイコン２０はファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２は多少高温である程度であるので、ファン８の回転速度を低速にすることによって、吸入口１６から吸入された空気が流路Ｂを移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。ファン８の回転速度が低速であるので、ファン８による騒音を低減することができる。
【００４９】
Ｓ２においてアンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であると判断された場合（Ｓ２でＮＯ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度は低速（回転速度Ｆ２）であるか否かを判断する（Ｓ３）。ファン８の回転速度がＦ２である場合（Ｓ３でＹＥＳ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃から５℃減算した温度（つまり、（Ｘ２−５）℃）以上であるか否かを判断する（Ｓ９）。すなわち、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。アンプ部２の温度が（Ｘ２−５）℃以上であれば（Ｓ９でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に維持する（Ｓ８）。このように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８を低速（回転速度Ｆ２）から停止状態に移行させないことにより、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の動作が回転速度Ｆ２と停止との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００５０】
一方、アンプ部２の温度が（Ｘ２−５）℃未満であれば（Ｓ９でＮＯ）、マイコン２０はファン８の回転を停止させる（Ｓ１０）。アンプ部２は高温ではないので、ファン８の回転を停止させても、アンプ部２の破損等の問題が生じないからである。しかも、ファン８の回転が停止されるので、ファン８による騒音も防止することができる。なお、ファン８を停止させても、排気用ファン９が常時回転数Ｇ１又はＧ２で動作しているので、排気用ファン９によって流路Ａ１，Ａ２に空気が多少流れることにより、アンプ部２やＨＤＤ５を定常的に放熱することができる。
【００５１】
Ｓ３でファン８の回転速度がＦ２でないと判断された場合（Ｓ３でＮＯ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２以上であるか否かを判断する（Ｓ１１）。ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２以上である場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度がＦ２未満であるか、つまり、ファン８の回転が停止しているか否かを判断する（Ｓ１２）。ファン８の回転が停止している場合には（Ｓ１２でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ２に設定する（Ｓ１３）。つまり、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満である場合であっても、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃以上であるときには、ファン８の回転速度が低速（回転速度Ｆ２）に設定される。従って、ＨＤＤ５が高温である場合に、ファン８の回転速度を低速に設定することによって、吸入口１６から吸入された空気が流路Ａを移動するので、ＨＤＤ５を効率的に放熱することができる。しかも、ファン８の回転速度が低速であるので、ファン８による騒音も低減することができる。
【００５２】
Ｓ１２でファン８の回転速度がＦ２未満でない場合（Ｓ１２でＮＯ）、ファン８の回転速度を現状に維持する。つまり、ファン８の回転速度が高速（回転速度Ｆ１）である場合には、ファン８の回転速度は高速（回転速度Ｆ１）に維持される。一方、ファン８の回転速度が低速（回転速度Ｆ２）である場合には、ファン８の回転速度は低速（回転速度Ｆ２）に維持される。
【００５３】
Ｓ１１でＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であると判断された場合（Ｓ１１でＮＯ）、マイコン２０は、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃から５℃減算した温度（つまり、（Ｙ２−５）℃）以上であるか否かを判断する（Ｓ１４）。すなわち、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃よりも若干小さい温度であるか否かが判断される。ＨＤＤ５の温度が（Ｙ２−５）℃以上であれば（Ｓ１４でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に維持する。このように、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃よりも若干小さい温度であるときには、ファン８を低速（回転速度Ｆ２）から停止状態に移行させないことにより、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃前後で頻繁に移り変わる場合に、ファン８の動作が回転速度Ｆ２と停止との間で頻繁に切り換えられユーザに不快感を与えることを防止することができる。
【００５４】
Ｓ１４でＨＤＤ５の温度が（Ｙ２−５）℃未満であると判断された場合（Ｓ１４でＮＯ）、マイコン２０は、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満であるか否かを判断する（Ｓ１５）。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃未満である場合には（Ｓ１５でＹＥＳ）、マイコン２０は、ファン８の回転を停止状態に制御する。つまり、ＨＤＤ５の温度がＹ２℃未満、かつ、アンプ部２の温度がＸ２℃未満になっているので、ファン８の回転を停止させても、アンプ部２やＨＤＤ５が破損するという問題が生じないからである。一方、Ｓ１５でアンプ部２の温度が所定温度Ｘ２℃以上である場合には（Ｓ１５でＮＯ）、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ２℃未満であっても、ファン８の回転速度を回転速度Ｆ２に維持する。アンプ部２が高温であるので、アンプ部２を放熱するためである。
【００５５】
以上のように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、ＨＤＤ５の温度が所定温度Ｙ１℃以上である場合のみ、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定することによって、効率的にアンプ部２を放熱することができ、かつ、無駄なファン８の騒音を抑制できる。
【００５６】
次に、本発明の別の好ましい実施形態について説明する。本例では、マイコン２０は、ＣＰＵ４ａから排気用ファン９の回転速度の情報を常時取得し、図５の条件１に示すように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であり、かつ、排気用ファン９の回転速度が高速（回転速度Ｇ１）以上である場合に、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する。一方、条件２に示すように、アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上であるが、排気用ファン９の回転速度がＧ１未満（低速である回転速度Ｇ２）である場合に、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。
【００５７】
図６は、本例の動作を示すフローチャートであり、図４のフローチャートと同一の処理には同一符号を付し、説明を省略する。図６では、図４のＳ４の処理がＳ２４の処理に変更されている。アンプ部２の温度が所定温度Ｘ１℃以上である場合（Ｓ１でＹＥＳ）、マイコン２０は、排気用ファン９の回転速度が高速であるＧ１以上であるか否かを判断する（Ｓ２４）。排気用ファン９の回転速度が高速であるＧ１以上である場合（Ｓ２４でＹＥＳ）、ファン８の回転速度を高速（回転速度Ｆ１）に設定する（Ｓ５）。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が高速であるので、ファン８の回転速度を高速にすることによって、吸入口１６から吸入された空気が筐体内を非常に高速に移動し、アンプ部２を効率的に放熱することができる。
【００５８】
Ｓ２４で排気用ファン９の回転速度がＧ１未満である、つまり、低速（回転速度Ｇ２）である場合（Ｓ２４でＮＯ）、マイコン２０は、ファン８の回転速度を低速（回転速度Ｆ２）に設定する。アンプ部２が非常に高温であるが、排気用ファン９の回転速度が低速であるので、ファン８の回転速度を高速にしても空気が筐体内を非常に高速に移動することができず（アンプ部２を効率的に放熱することはできず）、ファン８の騒音が増大するだけである。従って、ファン８の回転速度を低速するにすることによって、アンプ部２を効率的に放熱できないものの、ファン８の騒音が増大することを抑制することができる。その他の処理は、図４の処理と同様である。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。例えば、図７Ａに示すように、図３に示す第１実施例のファン制御条件においてファン８の回転速度を２段階（Ｆ１と停止、又は、Ｆ１とＦ２）にしてもよく、図７Ｂに示すように、図５に示す第２実施例のファン制御条件においてファン８の回転速度を２段階（Ｆ１と停止、又は、Ｆ１とＦ２）にしてもよい。これらの場合には、所定温度Ｘ２やＹ２が設定されておらず、各フローチャートにおける所定温度Ｘ２やＹ２との比較処理が省かれる。また。ファン８及び排気用ファン９の回転の向きが逆であってもよい。つまり、開口１７から外部の空気を筐体内に吸入し、開口１６から筐体内の空気を外部に放出してもよい。発熱部材は、アンプ部２、ＨＤＤ５、およびＣＰＵに限定されず、他のチップ部品やＤＶＤドライブ等でもよい。図１の構成においてアンプ部２とＨＤＤ５との配置が逆にされ、アンプ部２とＨＤＤ５の条件が逆になってもよい。また、各フローチャートにおいて、Ｓ６，Ｓ９，Ｓ１４等の所定温度−５℃以上であるか否かを判断する処理を省略してもよい。本発明は、ＨＤＤレコーダ等のパソコン以外の電子機器に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明はパソコンの放熱装置に特に好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。
【図１Ｂ】本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。
【図１Ｃ】ケース部材６及びファン８によって形成される流路Ａ，Ｂを説明する図である。
【図１Ｄ】下部シャーシ１２上に取り付けられた部品を説明する平面図である。
【図１Ｅ】ケース部材６を左側から見た断面図である。
【図２】パソコン１００のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図４】マイコン２０によるファン８の制御動作を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図６】他の実施形態によるマイコン２０によるファン８の制御動作を示すフローチャートである。
【図７Ａ】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【図７Ｂ】他の実施形態による第１ファン８の制御条件を示す表である。
【符号の説明】
【００６２】
１００ パソコン
１ 筐体
２ アンプ部
２ａ アンプ部用温度センサ
３ 電源トランス
４ マザーボード
４ａ ＣＰＵ
４ｃ ＣＰＵ用温度センサ
５ ＨＤＤ
５ａ ＨＤＤ用温度センサ
６ ケース部材
７ カバー部材
８ ファン
９ 排気用ファン
１０ ダクト部材
１１ 前面パネル
１２ 下部シャーシ
１３ 後面パネル
１４ 前面ブラケット
１５ 側面シャーシ
１６ 吸入口
１７ 排気口
２０ マイコン
２４ 前面シャーシ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入口および排気口が形成された筐体と、
第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材と、
少なくとも前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するための第１ファンと、
前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、
前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、
少なくとも前記第３発熱部材を放熱するための第２ファンと、
前記第３発熱部材の温度を検出する第３温度検出手段と、
前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度および前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第３温度検出手段によって検出された前記第３発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備え、
前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度未満である場合、または、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する、放熱装置。
【請求項２】
前記ファン制御手段が、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定する、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項３】
前記第１発熱部材がアンプ部であり、前記第２発熱部材がハードディスクドライブであり、前記第３発熱部材がＣＰＵである、請求項１または２に記載の放熱装置。
【請求項４】
第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、
前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、
前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む、ファン制御方法。
【請求項５】
吸入口および排気口が形成された筐体と、
第１発熱部材および第２発熱部材と、
少なくとも前記第１発熱部材を放熱するための第１ファンと、
前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、
少なくとも前記第２発熱部材を放熱するための第２ファンと、
前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、
前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備え、
前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記所定温度以上であるが、前記第２ファンの回転速度が前記所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する、放熱装置。
【請求項６】
前記第１発熱部材がアンプ部またはハードディスクドライブであり、前記第２発熱部材がＣＰＵである、請求項５に記載の放熱装置。
【請求項７】
第１発熱部材、および第２発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、
前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、
前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む、ファン制御方法。
【請求項１】
吸入口および排気口が形成された筐体と、
第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材と、
少なくとも前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するための第１ファンと、
前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、
前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、
少なくとも前記第３発熱部材を放熱するための第２ファンと、
前記第３発熱部材の温度を検出する第３温度検出手段と、
前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度および前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第３温度検出手段によって検出された前記第３発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備え、
前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であり、かつ、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度未満である場合、または、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する、放熱装置。
【請求項２】
前記ファン制御手段が、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定する、請求項１に記載の放熱装置。
【請求項３】
前記第１発熱部材がアンプ部であり、前記第２発熱部材がハードディスクドライブであり、前記第３発熱部材がＣＰＵである、請求項１または２に記載の放熱装置。
【請求項４】
第１発熱部材、第２発熱部材および第３発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、
前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２発熱部材の温度が第２所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、
前記第２発熱部材の温度が前記第２所定温度未満である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満であることを推定し、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む、ファン制御方法。
【請求項５】
吸入口および排気口が形成された筐体と、
第１発熱部材および第２発熱部材と、
少なくとも前記第１発熱部材を放熱するための第１ファンと、
前記第１発熱部材の温度を検出する第１温度検出手段と、
少なくとも前記第２発熱部材を放熱するための第２ファンと、
前記第２発熱部材の温度を検出する第２温度検出手段と、
前記第１温度検出手段によって検出された前記第１発熱部材の温度に基づいて前記第１ファンの回転を制御し、前記第２温度検出手段によって検出された前記第２発熱部材の温度に基づいて前記第２ファンの回転を制御するファン制御手段とを備え、
前記ファン制御手段が、前記第１発熱部材の温度が所定温度以上であり、かつ、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定し、前記第１発熱部材の温度が前記所定温度以上であるが、前記第２ファンの回転速度が前記所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を前記第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止する、放熱装置。
【請求項６】
前記第１発熱部材がアンプ部またはハードディスクドライブであり、前記第２発熱部材がＣＰＵである、請求項５に記載の放熱装置。
【請求項７】
第１発熱部材、および第２発熱部材を、第１ファンおよび第２ファンによって放熱するためのファン制御方法であって、
前記第１発熱部材の温度が第１所定温度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第１発熱部材の温度が前記第１所定温度以上である場合に、前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上であるか否かを判断するステップと、
前記第２ファンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度に設定するステップと、
前記第２ファンの回転速度が所定回転速度未満である場合に、前記第１ファンの回転速度を第１回転速度よりも低速である第２回転速度に設定する、または、前記第１ファンの回転を停止するステップとを含む、ファン制御方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図１Ｅ】
【図２】
【図３】
【図５】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図４】
【図６】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図１Ｅ】
【図２】
【図３】
【図５】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図４】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１８１２５０（Ｐ２００９−１８１２５０Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８４７８（Ｐ２００８−１８４７８）
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【Ｆターム（参考）】
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