特開 2019-185222 冷却システム及び電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-185222(P2019-185222A)

(43)【公開日】2019年10月24日

(54)【発明の名称】冷却システム及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20190927BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20190927BHJP

   H01L 23/467 20060101ALI20190927BHJP

   G05D 23/00 20060101ALI20190927BHJP

【ＦＩ】

   G06F1/20 D

   H05K7/20 H

   H01L23/46 C

   G05D23/00 B

   G06F1/20 B

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-72551(P2018-72551)

(22)【出願日】2018年4月4日

(71)【出願人】

【識別番号】505205731

【氏名又は名称】レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100140914

【弁理士】

【氏名又は名称】三苫 貴織

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(72)【発明者】

【氏名】長南 勉

(72)【発明者】

【氏名】上村 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】安達 貴光

(72)【発明者】

【氏名】大山 敦史

(72)【発明者】

【氏名】秋山 晶吾

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

5H323

【Ｆターム（参考）】

5E322AA01

5E322AB10

5E322BB03

5E322BB05

5E322BB06

5E322EA11

5F136CA01

5F136CA17

5H323BB17

5H323CA09

5H323CB25

5H323DA01

5H323DB11

5H323GG01

5H323HH02

5H323NN03

(57)【要約】

【課題】ファンによる冷却能力を保ちつつ、ファンの動作音による騒音を低減することを目的とする。
【解決手段】冷却システムは、発熱体として例示されるＣＰＵ１０を収容した筐体２の内部に設けられたファン３１と、筐体２の内部に設けられた温度センサ２１と、温度センサ２１と異なる位置に設けられた温度センサ２２と、温度センサ２１の計測値に基づく温度が第１閾値以上の場合、または、温度センサ２２の計測値に基づく温度が第１閾値よりも低い値に設定された第２閾値以上の場合に、ファン３１を駆動させるファン制御部とを具備する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

発熱体を収容した筐体の内部に設けられたファンと、
前記筐体の内部に設けられた第１温度センサと、
前記第１温度センサと異なる位置に設けられた第２温度センサと、
前記第１温度センサの計測値に基づく第１温度が第１閾値以上の場合、または、前記第２温度センサの計測値に基づく第２温度が前記第１閾値よりも低い値に設定された第２閾値以上の場合に、前記ファンを駆動させるファン制御部と
を具備する冷却システム。

【請求項2】

前記第１温度センサは、前記第２温度センサよりも前記発熱体に近い位置に配置されている請求項１に記載の冷却システム。

【請求項3】

前記発熱体はＣＰＵであり、前記第１温度センサはＣＰＵ温度を計測する請求項１または２に記載の冷却システム。

【請求項4】

前記第２温度センサは、フィンの近傍、または、前記筐体の表面近傍に配置されている請求項１から３のいずれかに記載の冷却システム。

【請求項5】

前記筐体に外部機器が接続されたことを検知する接続検知部を備え、
前記ファン制御部は、
前記第１温度及び前記第２温度に基づいて前記ファンの回転数指令を生成する回転数指令生成部と、
前記筐体に外部機器が接続されたことが検出された場合に、前記回転数指令生成部によって生成された回転数指令を所定期間無効化する指令無効化部と
を有する請求項１から４のいずれかに記載の冷却システム。

【請求項6】

発熱体を収容した筐体の内部に設けられたファンと、
前記筐体の内部に設けられた温度センサと、
前記ファンの制御を行うファン制御部と、
前記筐体に外部機器が接続されたことを検知する接続検知部と
を備え、
前記ファン制御部は、
前記温度センサの計測値を用いて前記ファンの回転数指令を生成する回転数指令生成部と、
前記筐体に外部機器が接続されたことが検出された場合に、前記回転数指令生成部によって生成された回転数指令を所定期間無効化する指令無効化部と
を具備する冷却システム。

【請求項7】

請求項１から６のいずれかに記載の冷却システムを備える電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷却システム及びそれを備える電子機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、コンピュータ・システムなどのような電子機器には、筐体内部にＣＰＵなどの各種ＬＳＩチップを搭載したボード（基板）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などの記憶装置、電源装置、および入出力装置などのような電気部品が搭載されており、それぞれの電気部品は動作に伴って発熱する。これらの電気部品に対しては、良好な動作を保証するための一定の温度範囲が仕様で定められている。そのため電子機器には、筐体内部の温度を一定の温度範囲内に保つために、筐体内部に発生した熱を筐体外部へ排出する冷却ファンが設けられている。

【0003】

冷却ファンが動作すると動作音が発生する。この動作音はユーザに騒音として捉えかねない。そのため、十分な冷却能力を維持しながら冷却ファンの動作音を低減する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、コンピュータの筐体内部における温度の下降速度が所定の設定温度幅において停滞していると判定した場合に冷却ファンの回転を停止させることで、冷却ファンの動作音によるユーザの不快感を軽減するとともに無駄な電力消費を抑えることのでき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２００７−１２２２７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

筐体内部の温度は場所によって異なる。例えば、発熱体付近とユーザが触れる筐体表面とには温度差がある。また、例えば、ＣＰＵ温度はＣＰＵ負荷の変動に追従して発熱量が頻繁に変化するのに対し、筐体表面はＣＰＵ温度に比べて比較的緩やかに変化する。このように、発熱体付近の温度変化とユーザが触れる筐体表面の温度変化とは性質が異なるにもかかわらず、従来はこのような性質の違いを考慮した回転数制御が行われていなかった。また、冷却ファンが動作すると動作音が発生し、回転数が上昇するほど動作音も大きくなる。そのため冷却ファンの回転数制御が適切に行われない場合には、動作音による騒音の問題が発生し、ユーザに不快感を与えかねない。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ファンによる冷却能力を保ちつつ、ファンの動作音による騒音を低減することのできる冷却システム及び電子機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第一態様は、発熱体を収容した筐体の内部に設けられたファンと、前記筐体の内部に設けられた第１温度センサと、前記第１温度センサと異なる位置に設けられた第２温度センサと、前記第１温度センサの計測値に基づく第１温度が第１閾値以上の場合、または、前記第２温度センサの計測値に基づく第２温度が前記第１閾値よりも低い値に設定された第２閾値以上の場合に、前記ファンを駆動させるファン制御部とを具備する冷却システムである。

【0008】

本発明の第二態様は、発熱体を収容した筐体の内部に設けられたファンと、前記筐体の内部に設けられた温度センサと、前記ファンの制御を行うファン制御部と、前記筐体に外部機器が接続されたことを検知する接続検知部とを備え、前記ファン制御部は、前記温度センサの計測値を用いて前記ファンの回転数指令を生成する回転数指令生成部と、前記筐体に外部機器が接続されたことが検出された場合に、前記回転数指令生成部によって生成された回転数指令を所定期間無効化する指令無効化部とを具備する冷却システムである。

【0009】

本発明の第三態様は、上記冷却システムを備える電子機器である。

【発明の効果】

【0010】

ファンによる冷却能力を保ちつつ、ファンの動作音による騒音を低減することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態に係るノート型パソコンの筐体の内部を模式的に示した平面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る冷却システムの概略構成を示した図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るエンベデッド・コントローラが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るサーマル・アクション・テーブルの一例を示した図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係るサーマル・アクション・テーブルの一例を示した図である。

【図6】ＣＰＵ負荷が変動する場合におけるＣＰＵ温度と筐体の表面温度との関係の一例を示した図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係るファン制御方法の処理手順の一例を示したフローチャートである。

【図8】本発明の第２実施形態に係る冷却システムの概略構成を示した図である。

【図9】本発明の第２実施形態に係るエンベデッド・コントローラが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。

【図10】本発明の第２実施形態に係るサーマル・アクション・テーブルの一例を示した図である。

【図11】外部機器の接続時及び離脱時におけるＣＰＵ温度の変化を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る冷却システムをノート型パソコン（電子機器）に適用した場合における各実施形態に係る冷却システムについて図面を参照して説明する。なお、本発明はノート型パソコンに限らず、デスクトップ型パソコン、ワークステーション、音声機器、映像機器、通信機器、医療機器等、他の様々な電子機器にも適用することができる。

【0013】

〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るノート型パソコン（以下「ノートＰＣ」という。）１の筐体２の内部を模式的に示した平面図である。ノートＰＣ１の筐体２の内部には、ＣＰＵ１０、冷却ユニット３０、および多数の電子部品などが実装されるマザーボード（図示せず）等が配置されている。

【0014】

ＣＰＵ１０は、ノートＰＣ１の全体を制御する。具体的には、ＯＳの制御下で各種プログラムを実行する。例えば、ＣＰＵ１０は頻繁にアクセスするごく限られたコードやデータを一時格納することで、メインメモリ（図示略）への総アクセス時間を短縮するための高速動作メモリであるキャッシュを含んで構成されている。ＣＰＵ１０はバス（図示略）を介してノートＰＣに搭載されている各種ハードウェア構成と相互接続されている。

【0015】

冷却ユニット３０は、例えば、冷却ファン（以下「ファン」という。）３１、受熱体３２、受熱体３２と接続するヒートパイプ３３、及びヒートパイプ３３と接続するフィン３４を備えている。受熱体３２は、例えば、ＣＰＵ１０の上部に配置されている。ＣＰＵ１０で発生した熱は、受熱体３２、ヒートパイプ３３を通じてフィン３４に熱輸送される。
ファン３１は、例えば、遠心ファンであり、薄型のチャンバ３５の内部に、ファンモータ４０（図２参照）の軸に取り付けられた複数のブレードを収納している。
フィン３４は、チャンバ３５の側面に形成した開口に位置が整合するようにチャンバ３５に直接取り付けられている。ファン３１が回転すると、チャンバ３５の上面と下面に形成した吸入口（図示略）から取り込んだ周囲の空気がフィン３４の間を通過して、筐体２の側面に形成した排気口（図示略）から放出され、冷却を行う。また、筐体２には、周囲の空気を取り入れるための図示しない吸気口が形成されている。なお、上述した冷却ユニット３０の構成は一例であり、公知の構成を適宜採用することが可能である。

【0016】

筐体２の内部には、複数の温度センサ２１、２２が設けられている。なお、本実施形態では、２つの温度センサ２１、２２が筐体内部に設けられている場合を例示しているが、温度センサの数はこれに限定されず、３つ以上設けられていても良い。
温度センサ２１と温度センサ２２とは異なる位置に設けられ、例えば、温度センサ（第１温度センサ）２１は、温度センサ（第２温度センサ）２２よりも発熱体として例示されるＣＰＵ１０に近い位置に設けられている。例えば、温度センサ２１は、ＣＰＵ１０の内部に埋め込まれた埋め込み型のセンサであり、ＣＰＵ温度を計測する。温度センサ２２は、例えば、フィン３４の近傍、または、筐体２の表面近傍に設けられている。温度センサ２１、２２の計測値は、対応するデバイスの温度を監視したり、筐体２の表面温度を所定値以内に維持したりするためのファン３１の制御に使用される。

【0017】

図２は、ノートＰＣ１が備える冷却システム３の概略構成図である。図２に示すように、冷却システム３は、ファン３１と、ファン駆動回路２０と、エンベデッド・コントローラ（ファン制御部）５０と、複数の温度センサ２１、２２を備えている。ファン３１は、ファンモータ４０を備えている。

【0018】

ファン駆動回路２０は、エンベデッド・コントローラ（以下「ＥＣ」という。）５０から出力される回転数指令に基づいてファン３１が備えるファンモータ４０の回転数を制御する。
ＥＣ５０は、例えば、ＣＰＵ、ファームウェアを格納するＲＯＭ、およびファームウェアを実行するためのＲＡＭなどで構成されたマイクロコンピュータである。さらに、ＥＣ５０は、複数のＡ／Ｄ入力端子、複数のＤ／Ａ出力端子、タイマー、およびディジタル入出力端子等を備えている。ＥＣ５０には、それらの入出力端子を介してファン駆動回路２０及び温度センサ２１、２２等が接続されている。ＥＣ５０は、ノートＰＣ１の内部の動作環境の管理に関するプログラムを上述したＣＰＵ１０（図１参照）に過大な負荷をかけずに実行することができる。

【0019】

図３は、上記ＥＣ５０が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図３に示すように、ＥＣ５０は、記憶部５１、温度センサ２１、２２の計測値に基づく温度（第１温度、第２温度）に基づいてファン３１の回転数を制御するための回転数指令を生成する回転数指令生成部５２を主な構成として備えている。これら各部の機能は、ＥＣ５０が備えるＣＰＵがＲＯＭに格納されたファン制御プログラムを実行することにより主に実現される。

【0020】

記憶部５１には、温度閾値と回転数とが対応付けられているサーマル・アクション・テーブル（温度回転数情報）が格納されている。サーマル・アクション・テーブル（以下「ＴＡＴ」という。）は、温度センサ２１の計測値と比較するためのＴＡＴ５５と、温度センサ２２の計測値と比較するためのＴＡＴ５６とが設けられている。図４にＴＡＴ５５の一例を、図５にＴＡＴ５６の一例を示す。なお、本実施形態では、温度センサ２１、２２の計測値をそのまま温度閾値と比較する場合を例示して説明するが、例えば、温度センサ２１、２２の計測値に基づいて他の温度推定値を演算により求め、この温度推定値を用いてファン３１の回転数制御を行うこととしてもよい。

【0021】

図４、図５に示すように、ＴＡＴ５５には低速から最高速までの回転ステージが定義され、ＴＡＴ５６には低速の回転ステージが定義されている。本実施形態では、温度センサ２１の計測値Ｔ１が中速に対応する温度閾値Ｔ＿ｔｈ２（第１閾値）以上、または、温度センサ２２の計測値Ｔ２が低速に対応する温度閾値Ｔ＿ｔｈ１（第２閾値）以上の条件を満たした場合に、ファン３１が駆動される。

【0022】

例えば、温度センサ２１の計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２（第１閾値）未満であり、温度センサ２２の計測値Ｔ２が温度閾値Ｔ＿ｔｈ１（第２閾値）以上である場合には、回転数Ｒ１でファン３１が駆動される。

【0023】

また例えば、温度センサ２１の計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２（第１閾値）以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ３未満であり、温度センサ２２の計測値Ｔ２が温度閾値Ｔ＿ｔｈ１未満である場合には、回転数Ｒ２でファン３１が駆動される。

【0024】

また例えば、温度センサ２１の計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２（第１閾値）以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ３未満であり、温度センサ２２の計測値Ｔ２が温度閾値Ｔ＿ｔｈ１以上である場合には、回転数の高い方、すなわち、この場合には、回転数Ｒ２でファン３１が駆動される。また、ＴＡＴ５５、５６において、温度閾値Ｔ＿ｔｈ１〜Ｔ＿ｔｈ４は回転速度を上昇させるときと下降させるときとでヒステリシスを有していても良い。

【0025】

ここで、図６にＣＰＵ負荷が変動する場合におけるＣＰＵ温度と筐体２の表面温度との関係の一例を示す。図６において横軸は時間、縦軸は温度を示している。図６に示されるように、ＣＰＵ１０の温度はＣＰＵ負荷に応じて比較的頻繁に変動するのに対し、筐体２の表面温度は、ＣＰＵ１０などの筐体内部の発熱体が発する熱に伴い緩やかに増減する。このように、発熱体付近の温度変化とユーザが触れる筐体表面の温度変化とは性質が異なる。そして、このような場合に、その温度変化の性質を考慮せずに一つのパラメータ（例えば、ＣＰＵ温度）のみでファン３１を制御しようとすると、ファン３１を無駄に作動させてしまう可能性があり、無駄な騒音が発生する。
そこで、本実施形態では、比較的緩やかに温度が変化する筐体２の表面と、ＣＰＵ負荷の変動に伴って瞬時に温度が変化する可能性のあるＣＰＵ温度とを異なる温度閾値を用いて評価してファン３１の回転数を制御することとしている。

【0026】

また、各温度閾値については、例えば、筐体２の表面はユーザが触れる可能性があるため、ユーザが熱を感じ始める程度の温度に温度閾値Ｔ＿ｔｈ１を設定するとよい。その一方で、ＣＰＵ温度の上昇によりＣＰＵ１０の能力低下が発生する温度は、筐体表面に触れたユーザが熱いと感じ始める温度よりも高い温度である。したがって、ＣＰＵ１０の温度に基づいてファン３１を作動させる温度閾値Ｔ＿ｔｈ２は、温度閾値Ｔ＿ｔｈ１よりも高く、かつ、ＣＰＵ１０の能力が低下し始める温度よりも低い値に設定するとよい。
また、上記温度閾値Ｔ＿ｔｈ２は、例えば、筐体２に設けられている外部接続端子（図示略）に外部機器が接続された場合に、一時的に上昇するＣＰＵ温度のピーク値よりも大きな値に設定されていてもよい。このような値とすることで、外部機器が外部接続端子に接続されることによりＣＰＵ１０の温度が一時的に上昇した場合でも、その温度上昇によるファン３１の駆動を回避することが可能となる。

【0027】

回転数指令生成部５２（図３参照）は、記憶部５１に格納されているＴＡＴ５５、５６と温度センサ２１、２２の計測値Ｔ１、Ｔ２とを用いてファン３１の回転数を設定し、設定した回転数に応じた回転数指令を生成して、ファン駆動回路２０に出力する。

【0028】

次に、本実施形態に係る冷却システム３によるファン３１の制御方法について図７を参照して説明する。図７は本実施形態に係るファン制御方法の手順の一例を示したフローチャートである。図７に示すファン制御方法をＥＣ５０が所定の時間間隔で繰り返し実行することにより、温度センサ２１、２２の計測値に基づくファン３１の回転数制御が実現される。

【0029】

まず、ＥＣ５０は温度センサ２１、２２の計測値Ｔ１、Ｔ２を取得する（ＳＡ１）。続いて、ＥＣ５０はＴＡＴ５５を参照し、温度センサ２１の計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２以上であるか否かを判定する（ＳＡ２）。この結果、肯定判定であれば（ＳＡ２：ＹＥＳ）、計測値Ｔ１に応じた回転数をＴＡＴ５５に基づいて設定する（ＳＡ３）。例えば、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ３未満であれば回転数Ｒ２を、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ３以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ４未満であれば回転数Ｒ３を、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ４以上であれば回転数Ｒ４を設定する。

【0030】

一方、ステップＳＡ２において否定判定の場合には（ＳＡ２：ＮＯ）、ＴＡＴ５６を参照し、温度センサ２２の計測値Ｔ２が温度閾値Ｔ＿ｔｈ１以上であるか否かを判定する（ＳＡ４）。この結果、肯定判定であれば（ＳＡ４：ＹＥＳ）、計測値Ｔ２に応じた回転数をＴＡＴ５６に基づいて設定する（ＳＡ５）。
一方、ステップＳＡ４において否定判定の場合には（ＳＡ４：ＮＯ）、ファン３１の回転数をゼロに設定する（ＳＡ６）。

【0031】

続いて、ＳＡ３、ＳＡ５、またはＳＡ６で設定した回転数が現在設定されている回転数と一致するか否かを判定する（ＳＡ７）。この結果、一致している場合には（ＳＡ７：ＹＥＳ）、回転数の変更は行われないため、回転数指令を出力せずに、当該処理を終了する。
一方、ステップＳＡ７において、両者の回転数が異なっている場合には（ＳＡ７：ＮＯ）、設定した回転数に基づく回転数指令を生成し、生成した回転数指令をファン駆動回路２０に出力する（ＳＡ８）。そして、設定した回転数を現在の回転数として記憶部５１の所定の記憶領域に格納し（ＳＡ９）、当該処理を終了する。

【0032】

ファン駆動回路２０は、ＥＣ５０から出力された回転数指令に基づいて所定の電圧をファンモータ４０に供給することで、ファンモータ４０の回転数を制御する。また、ファン駆動回路２０は、ＥＣ５０から新たな回転数指令が入力されるまでは、現在の回転数指令に基づいたファンモータ４０の制御を維持する。
なお、図７に示したフローチャートでは、回転数を上昇させる場合と、下降させる場合において温度閾値Ｔ＿ｔｈ１〜Ｔ＿ｔｈ４にヒステリシスが設けられていない場合を例示して説明したが、ヒステリシスが設けられている場合には、そのヒステリシスに応じた制御を適宜行えばよい。

【0033】

以上説明してきたように、本実施形態に係る冷却システム３及びそれを備える電子機器によれば、筐体２の内部の異なる位置に複数の温度センサ２１、２２を配置し、温度センサ２１、２２の計測値Ｔ１、Ｔ２にそれぞれ対応して設けられた温度閾値Ｔ＿ｔｈ２、Ｔ＿ｔｈ１を用いてファン３１の制御を行う。このように、温度閾値Ｔ＿ｔｈ２、Ｔ＿ｔｈ２をそれぞれ設けることにより、筐体２内に設けられた電子部品子の温度特性や筐体の場所における温度変化の特性を考慮したそれぞれの適切な温度閾値を設定することが可能となる。これにより、筐体内部の温度や筐体表面の温度を適切な温度範囲に保つことができる。更に、ファン３１の無駄な駆動を抑制することができるので、騒音によるユーザへの不快感を低減することが可能となる。

【0034】

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る冷却システム及びそれを備える電子機器について図面を参照して説明する。以下、上述した第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付すと共に説明を省略し、異なる点について主に説明する。

【0035】

図８は、本実施形態に係る冷却システム５の概略構成図である。図８に示すように、冷却システム５は、ファン３１と、ファン駆動回路２０と、エンベデッド・コントローラ（ファン制御部）６０と、温度センサ２１と、筐体２に設けられた外部接続端子７０に外部機器が接続されたこと、および、接続されていた外部機器が離脱されたことを検知する接続検知部７２とを主な構成として備えている。
外部接続端子７０は、ＵＳＢメモリ、プロジェクター等の映像装置、外部表示装置等の外部機器を接続するための端子であり、一例として、ＵＳＢ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子、ＤＶＩ端子等が挙げられる。

【0036】

接続検知部７２は、外部接続端子７０に外部機器が接続されたこと及び外部機器の接続が解除されたことを電気的または物理的、或いは他の手法によって検出する。なお、ノートＰＣ等の一般的な電子機器には、外部接続端子７０に外部機器の接続／解除を検知する機能が標準的に搭載されているので、接続検知部７２についての詳細な説明は省略する。接続検知部７２は外部機器の接続を検知した場合に接続検知信号を、外部機器が接続解除（離脱）されたことを検知した場合に接続解除検知信号をＥＣ６０に出力する。

【0037】

ＥＣ６０は、温度センサ２１の計測値に基づく回転数指令をファン駆動回路２０に出力するとともに、接続検知部７２から接続検知信号または接続解除検知信号が入力された場合に、現在の回転数指令を所定期間維持する制御を行う。これにより、外部機器の接続が検知される直前のファン制御状態が所定の期間維持される。

【0038】

図９は、本実施形態に係るＥＣ６０が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図９に示すように、ＥＣ６０は、記憶部６１、回転数指令生成部６２、及び指令無効化部６３を主な構成として備えている。これら各部の機能は、ＥＣ６０が備えるＣＰＵがＲＯＭに格納されたファン制御プログラムを実行することにより主に実現される。
記憶部６１には、温度と回転数とが対応付けられているサーマル・アクション・テーブル（温度回転数情報）６５が格納されている。図１０にサーマル・アクション・テーブル（以下「ＴＡＴ」という。）の一例を示す。図１０に示すように、ＴＡＴ６５は低速から最高速までの回転ステージが定義され、低速から最高速までのそれぞれに対応する温度閾値Ｔ＿ｔｈ１’〜Ｔ＿ｔｈ４’が定義されている。本実施形態では、温度センサ２１の計測値が低速に対応する温度閾値Ｔ＿ｔｈ１’以上の場合に、ファン３１を作動させる。また、ＴＡＴ６５において、温度閾値Ｔ＿ｔｈ１’〜Ｔ＿ｔｈ４’は回転速度を上昇させる場合と下降させる場合とでヒステリシスを有していてもよい。

【0039】

回転数指令生成部６２は、記憶部６１に格納されているＴＡＴ６５と温度センサ２１の計測値とを用いて、温度に応じたファン３１の回転数を設定し、設定した回転数に応じた回転数指令を生成して、ファン駆動回路２０に出力する。
例えば、回転数指令生成部６２は、温度センサ２１の計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ１’以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ２’未満である場合には回転数Ｒ１’でファン３１を駆動するための回転数指令を生成する。また、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ２’以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ３’未満の場合には回転数Ｒ２’で、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ３’以上温度閾値Ｔ＿ｔｈ４’未満の場合には回転数Ｒ３’で、計測値Ｔ１が温度閾値Ｔ＿ｔｈ４’以上の場合には回転数Ｒ４’でファン３１を回転させるための回転数指令を生成する。なお、本実施形態における回転数の設定手法は一例であり、公知の技術を適宜採用することが可能である。

【0040】

回転数指令生成部６２によって生成された回転数指令は指令無効化部６３に出力される。指令無効化部６３には、上述した接続検知部７２から出力される接続検知信号や接続解除検知信号が入力される。指令無効化部６３は、接続検知信号または接続解除検知信号が入力された場合に、所定の期間（例えば、数分）にわたって、回転数指令生成部６２から出力された回転数指令を無効化する。これにより、接続検知信号または接続解除検知信号が入力された場合には、そこから所定の期間において、ファン３１の回転数は変動することなく、現在の回転数が維持されることとなる。

【0041】

例えば、図１１に示すように、外部機器が外部接続端子７０に接続されたとき（接続時）、及び、外部機器が外部接続端子７０に接続された状態から取り外されたとき（離脱時）には、ＣＰＵ負荷が一時的に増加し、それに伴い、ＣＰＵ温度が一時的に上昇する。一般的に、ＣＰＵ温度のみに基づいてファン３１の回転数制御を行う場合、ファン３１を回転させるための一番低い温度閾値である温度閾値Ｔ＿ｔｈ１は、このような外部機器の接続／解除時に発生するＣＰＵ温度のピークよりも小さい値に設定されている。このため、外部端子の接続等によって生じる瞬時的な温度上昇を捉えてしまい、ファン３１が作動し、騒音が発生する。
これに対し、本実施形態に係る冷却システム５では、外部機器の接続／解除が検知された場合に、換言すると、接続検知信号または接続解除検知信号がＥＣ６０に入力された場合には、その入力から所定の期間は回転数指令生成部６２からの回転数指令を無効化するので、外部端子の接続／解除時におけるファン３１の作動または回転数変動を抑制することができる。これにより、外部機器の接続／離脱時のファン３１による騒音を抑えることが可能となる。

【0042】

以上、本発明について実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記実施形態を適宜組み合わせてもよい。
例えば、第２実施形態に係る冷却システム５の機能の一部を第１実施形態に係る冷却システム３に持たせることとしてもよい。例えば、第１実施形態における冷却システム３に対して、接続検知部７２及び指令無効化部の６３の機能を持たせることにより、例えば、温度センサ２１、２２の計測値Ｔ１、Ｔ２とＴＡＴ５５、５６とに基づいて回転数指令を生成するととともに、接続検知部７２によって外部機器の接続／解除が検知された場合には、その回転数指令を所定期間無効化するようにしてもよい。具体的には、例えば、図７に示したフローチャートにおいて、ステップＳＡ８とＳＡ９との間に外部機器の接続／解除が検知されたか否かを判定し、外部機器の接続／解除が検知された場合には、ステップＳＡ８で生成された回転数指令を無効化する処理を追加すると共に、外部機器の接続／解除が検知されてから所定期間経過した場合には、回転数指令の無効化を解除するような処理を追加することとしてもよい。

【0043】

また、上述した実施形態では、ＣＰＵ温度と筐体２の表面温度とに基づいてファン３１の回転数制御を行う場合について例示したが、ファン３１の回転数制御に用いられる温度はこの例に限定されない。例えば、ＣＰＵ温度に代えて電子機器において主な発熱体の温度を用いることが可能である。

【0044】

また、上記実施形態で説明したファン制御方法の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。

【符号の説明】

【0045】

１ ノートＰＣ（電子機器）
２ 筐体
３、５ 冷却システム
１０ ＣＰＵ
２０ ファン駆動回路
２１、２２ 温度センサ
３０ 冷却ユニット
３１ ファン
３４ フィン
４０ ファンモータ
５１、６１ 記憶部
５２、６２ 回転数指令生成部
６３ 指令無効化部
７０ 外部接続端子
７２ 接続検知部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】