JP2000054987A - ファンユニットへの電力供給制御装置 - Google Patents
ファンユニットへの電力供給制御装置Info
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- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
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- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
ァンユニットによる電力消費を極力減らしたファンユニ
ットへの電力供給制御装置を提供する。 【解決手段】 発熱素子12の発生する熱を放散させる
ヒートシンク21の内部に形状記憶合金製のコイルバネ
23を配置し、ヒートシンクの温度に応じて変化するコ
イルバネ23の変位に応じてスライドボリューム22の
摺動端子22bのポジションが変化する。この変化に基
づいて、ファンユニット32への電力供給を制御する。
Description
の電力供給制御装置に関し、特にノート型パソコン等の
携帯機器に好適なファンユニットへの電力供給制御装置
に関する。
機器は各種性能が向上し、小型化が進展してきており、
それに伴いCPU等の熱源が発する熱の処理が重要な問
題となってきている。従来、発熱処理の手段として、例
えばファンユニット(電動ファン)を使用して、CPU
等の発熱素子が発生する熱を携帯機器の筐体の外部に排
出するようにしていた。
携帯機器におけるファンユニットの場合は、携帯機器の
電源投入により一定の直流電圧で回転駆動させるタイプ
のものが殆どである。従って、携帯機器の如く一次電池
や二次電池を電源とし、できるだけ消費電力を低減する
ことにより使用可能時間を長くしたい機器にとっては、
従来のファンユニットへの回転駆動の電源供給手段は無
駄な電力消費が多い方式であった。また、ファンユニッ
トの回転に伴う騒音(メカ騒音)は、電源投入から電源
切断まで継続するので、騒音の発生期間が長かった。
よる電力消費を極力減らしたファンユニットへの電力供
給制御装置を提供することである。
に本発明は、発熱体の発熱を送風により冷却するファン
ユニットと、周囲温度を検出する温度検出手段と、該温
度検出手段が検出した温度に応じて前記ファンユニット
への電力供給を制御する電力供給制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。
囲温度の上昇を温度検出手段が検出し、その検出温度に
応じてファンユニットへの電力供給を電力供給制御手段
で制御するので、例えば高温の場合には電力供給を大き
くしてファンユニットを高速回転させて熱排出を強力に
し、低温の場合には電力供給を小さくしてファンユニッ
トを低速回転させて熱排出を弱くする。従って、絶えず
熱排出を強力にしていた従来の場合に比較し、電力消費
を削減することができる。
に基づいて説明する。図1は本発明をノート型パソコン
10に適用した場合の実施の形態の断面図、図2は同実
施の形態におけるヒートシンクアセンブリ20の分解斜
視図であり、図3,図4は同実施の形態におけるファン
ユニット32を回転させる電気回路図である。
ト基板11の下面には「発熱体」であるCPU等からな
る矩形状の発熱素子12が固定されている。発熱素子1
2の下面に熱伝達シート13を介して次に説明するヒー
トシンクアセンブリ20のフィン21a側(凹凸側)を
密着し、更にヒートシンクアセンブリ20の平坦側21
dに次に説明するファンユニットアセンブリ(軸流ファ
ンモータアセンブリ)30を取り付ける。
るアルミニウム製のヒートシンク21の下面〔図2にお
いて〕に複数のフィン21aを並列に形成し、中央部に
スライドボリューム(スライド抵抗器)22等を収納す
る長方形の穴21bを設ける。穴21bの長手方向近傍
に2個の取付用のネジ穴21cを形成する。また、「電
力供給制御手段」をなす直方体をしたスライドボリュー
ム22のスライド用の摺動端子22aの左側に、「温度
検出手段」であるNi−Ti合金等の形状記憶合金から
なる圧縮コイルバネ23の一端を固定し、該コイルバネ
23の他端は前記収納穴21bの左側面に固定する。摺
動端子22aの右側に、「温度検出手段」をなすステン
レス製のバイアス用の圧縮コイルバネ24の一端を固定
し、他端を収納穴21bの右側面に固定する。
いて〕を長方形の取付板25に固定し、ビス26を穴2
5aに挿通して取付板25をヒートシンク21に取り付
ける。このようにスライドボリューム22をヒートシン
ク21の内部に取り付けたので、筐体内部の最も高温の
箇所の近傍の温度を検出することができる。
蔵したモータの回転数が電圧に応じて可変するタイプの
ファンユニット32を支持する支持枠31と、次に説明
するようにファンユニット32の回転を制御するドライ
ブ回路〔例えば図4のドライブ回路36〕)等を搭載し
たドライブ基板33とを備えている。該ドライブ基板3
3には放熱用の穴33aを形成する。該穴33aは支障
の無いかぎり、できるだけ多く設け、熱伝達を良好にす
る。
明する。図3に示すように、スライドボリューム22の
一端には電池35の一端を接続し、スライドボリューム
の摺動端子22bにはファンユニット32の一端を接続
し、該ファンユニット32の他端は接地する。
態の作用を説明する。図5,図6はスライドボリューム
22の摺動端子22aの移動を示す模式図である。ノー
ト型パソコン10の電源オフの状態では、筐体の内部温
度が低いので、バイアス用のコイルバネ24のばね力が
形状記憶合金製のコイルバネ23のばね力より大きくな
るので(コイルバネ24のばね力>コイルバネ23のば
ね力)、図5に示す状態となる。この状態では摺動端子
22bの位置は図3に示すポジションP1 となり、また
電源オフなので当然ファンユニット32は回転しない。
が発熱を開始すると、その熱が発熱素子12から熱伝達
シート13を介してヒートシンク21に伝達される。時
間経過と共に発熱素子12の温度が上昇するとヒートシ
ンク21の温度も上昇し、収納穴bの内部温度も上昇す
る。すると、形状記憶合金製の圧縮コイルバネ23のば
ね力が圧縮バネ24のばね力より大きくなり(コイルバ
ネ23のばね力>コイルバネ24のばね力)、図6に示
す状態となる。このとき、摺動端子22bはポジション
P1 からP2 方向に移動することになるので、ファンユ
ニット32に印加される電源電圧は徐々に大きくなる。
即ち、ヒートシンク21の温度に対応してファンユニッ
ト32の回転数を可変することができ、例えばヒートシ
ンク21の温度が低い間はファンユニットの回転数を低
くし、ヒートシンク21の温度が高くなった場合は回転
数を高くして熱の排出量を多くし、発熱素子12の発熱
を排出する効率を高くする。
降すると、形状記憶合金からなるコイルバネ23は常温
の形状に戻るので、摺動端子22bは元の位置に戻り、
図5に示した状態となる。
イドボリューム22を並列接続し、分圧電圧に応じてフ
ァンユニット32のモータを駆動するドライブ回路36
の供給電力を制御するようにしてもよい。このようにし
ても、ヒートシンク21の温度の高低を形状記憶合金製
のコイルバネ23等を介して検出し、温度の高低に応じ
てファンユニット32の回転数を制御し、電池35の消
費電力を削減することができる。
る。図7に示すように、ヒートシンク41の2枚のフィ
ン41aにより構成される溝41bにスライドボリュー
ム22Aを挿入し、スライドボリューム22Aをフィン
41aに固定してもよい。このようにすれば、コイルバ
ネ23,24の保持に際しては溝41bの両脇のフィン
41aおよびスライドボリューム22Aの上面を使用し
ているので、保持用の部品〔例えば、図1の取付板2
5〕を使用しないでも、スライドボリューム22A、コ
イルバネ23,24等を保持することができる。
熱素子の発熱による周囲温度の上昇を温度検出手段が検
出し、その検出温度に応じてファンユニットへの電力供
給を電力供給制御手段で制御するので、高温の場合には
電力供給を大きくしてファンユニットを高速回転させて
熱排出を強力にし、低温の場合には電力供給を小さくし
てファンユニットを低速回転させて熱排出を弱くする。
従って、絶えず熱排出を強力にしていた従来の場合に比
較し、電力消費を削減することができる。また、電源オ
ンであっても周囲温度が低温の間はファンユニットが回
転しないので、騒音の発生期間を短くすることができ
る。また、電力供給制御手段(スライドボリューム等)
を動作させる場合に、形状記憶合金という機械的手段を
用いているので、電力供給制御手段の動作のために電力
を消費することがない。また、ファンユニットの回転駆
動頻度が減少するので、例えば軸受構造を簡単にするこ
とができ、機器のコストダウンに寄与することができ
る。
る。
移動する状況を説明する模式図であって、電源オフ(低
温)の場合の図である。
移動する状況を説明する模式図であって、電源オン(高
温)の場合の図である。
板、12…発熱素子(発熱体)、13…熱伝達シート、
20…ヒートシンクアセンブリ、21,41…ヒートシ
ンク、21a,41a…フィン、21b…収納穴、21
c…ネジ穴、22,22A…スライドボリューム(電力
供給制御手段)、22a…摺動端子(電力供給制御手
段)、23…形状記憶合金製の圧縮コイルバネ(温度検
出手段)、24…バイアス用の圧縮コイルバネ(温度検
出手段)、25…スライドボリュームをファンに固定す
る取付板、30…ファンユニットアセンブリ、31…支
持枠、32…ファンユニット、33…ドライブ基板、3
5…電池、36…ドライブ回路、41b…フィン間の
溝。
Claims (4)
- 【請求項1】 発熱体の発熱を送風により冷却するファ
ンユニットと、 周囲温度を検出する温度検出手段と、 該温度検出手段が検出した温度に応じて前記ファンユニ
ットへの電力供給を制御する電力供給制御手段とを備え
たことを特徴とするファンユニットへの電力供給制御装
置。 - 【請求項2】 前記温度検出手段は周囲温度に応じて伸
縮する形状記憶合金製のコイルバネを備えてなり、前記
電力供給制御手段は前記コイルバネの伸縮に応じて摺動
端子が移動するスライドボリュームを備えてなることを
特徴とする請求項1に記載のファンユニットへの電力供
給制御装置。 - 【請求項3】 前記温度検出手段は、前記発熱素子の発
熱を放散させるヒートシンクの内部に備えたことを特徴
とする請求項1に記載のファンユニットへの電力供給制
御装置。 - 【請求項4】 前記ヒートシンクは放熱用のフィンを並
列配置してなり、該フィンが形成する溝の間に前記スラ
イドボリュームを配置したことを特徴とする請求項3に
記載のファンユニットへの電力供給制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22221398A JP4379930B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | ファンユニットへの電力供給制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22221398A JP4379930B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | ファンユニットへの電力供給制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000054987A true JP2000054987A (ja) | 2000-02-22 |
JP4379930B2 JP4379930B2 (ja) | 2009-12-09 |
Family
ID=16778915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22221398A Expired - Lifetime JP4379930B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | ファンユニットへの電力供給制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4379930B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013501541A (ja) * | 2009-08-11 | 2013-01-17 | レスメド・モーター・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | 単一ステージの、軸対称送風機および携帯可能な人工呼吸器 |
CN108445989A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-24 | 温岭市志创网络科技有限公司 | 一种计算机机壳 |
CN108664114A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-16 | 贺州学院 | 一种高温自动断电的台式计算机电源 |
-
1998
- 1998-08-06 JP JP22221398A patent/JP4379930B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013501541A (ja) * | 2009-08-11 | 2013-01-17 | レスメド・モーター・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | 単一ステージの、軸対称送風機および携帯可能な人工呼吸器 |
US9861774B2 (en) | 2009-08-11 | 2018-01-09 | Resmed Motor Technologies Inc. | Single stage, axial symmetric blower and portable ventilator |
US10874810B2 (en) | 2009-08-11 | 2020-12-29 | Resmed Motor Technologies Inc. | Single stage, axial symmetric blower and portable ventilator |
CN108445989A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-24 | 温岭市志创网络科技有限公司 | 一种计算机机壳 |
CN108445989B (zh) * | 2018-03-23 | 2020-05-05 | 温州海蓝工业设计有限公司 | 一种计算机机壳 |
CN108664114A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-16 | 贺州学院 | 一种高温自动断电的台式计算机电源 |
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JP4379930B2 (ja) | 2009-12-09 |
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