JP3746952B2 - 情報処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置に関し、特に、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置の冷却技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ等の情報処理装置では、ＣＰＵ（中央処理装置）等の発熱でＣＰＵ等の電子部品が破壊されてしまうことを防止するために、ＣＰＵ及び装置の主要部を冷却する冷却システムが内装されている。
【０００３】
この冷却システムは、ＣＰＵ等を強制冷却する冷却ファンと装置内の高温になる箇所に設置された温度センサと、温度センサからの温度情報に応じて冷却ファンの回転数を制御する温度制御装置とを有する。
【０００４】
現在の冷却ファンの制御方法は、温度センサの検出した値によって温度制御装置が自動的に行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような冷却ファンの自動制御方法では、情報処理装置が使用される環境によって冷却ファンの回転数が適切でない場合がある。
【０００６】
即ち、静かな場所で情報処理装置を使用するときは、冷却ファンの騒音を低くしたいという希望がある一方、ＣＰＵの能力を最大限に引き出す操作をするときは、冷却ファンの騒音よりもＣＰＵの能力を優先する方が好まれる。これらのことから、使用環境に合わせたファン制御方法が必要である。
【０００７】
本発明は上記問題点にかんがみてなされたものであり、冷却ファンの動作を使用環境に合わせて制御することができる情報処理装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の情報処理装置は、中央処理装置と、表示装置と、回転数を多段階に変化させることができる可変冷却ファンと、装置内部の温度を検出する温度センサと、入力装置と、前記温度センサで検出した温度及び前記入力装置の入力に基づいて前記可変冷却ファンの回転数及び前記中央処理装置が用いるクロック周波数を制御することによって装置内の温度を制御する温度制御部とを備え、前記温度制御部が、前記表示装置に前記可変冷却ファンの回転数の選択を促す表示をさせ、前記選択の入力が前記入力装置を介してされた場合に、選択された回転数に前記可変冷却ファンを制御する構成としてある。
【０００９】
このような構成の発明によれば、温度制御部が、温度センサの検出した温度とユーザーが希望した冷却ファンの回転数を組み合わせて冷却ファンの回転数及び中央処理装置のクロック周波数を制御できるため、使用環境に合わせて冷却ファンの動作を制御することができる。
【００１０】
請求項２記載の情報処理装置は、請求項１記載の情報処理装置において、前記温度制御部が、前記温度センサで検出した温度が所定の危険温度を超えた場合に、前記表示装置に前記可変冷却ファンの回転数を上げる処理又は前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理のいずれを選択するかの入力を求める警告表示をさせ、前記選択の入力が前記入力装置を介してされた場合に、選択された処理を優先させるように前記可変冷却ファンの回転数及び前記中央処理装置のクロック周波数を制御する構成としてある。
【００１１】
このような構成の発明によれば、ユーザーが使用環境に応じて冷却ファンの動作を希望し、温度制御部が、ユーザーの希望を優先させて温度制御を行うことができるため、使用環境に合わせて冷却ファンの動作を制御することができる。
【００１２】
請求項３記載の情報処理装置は、請求項２記載の情報処理装置において、前記温度制御部が、前記警告表示後、所定の時間経過後に前記入力装置から選択の入力がなかった場合に、前記可変冷却ファンの回転数を上げる処理及び前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理の一方又は両方の処理の選択を行う構成としてある。
【００１３】
このような構成の発明によれば、例えばユーザーが情報処理装置から離れている場合にも情報処理装置の熱破壊を防止することができる。
【００１４】
請求項４記載の情報処理装置は、請求項３記載の情報処理装置において、前記温度制御部が、前記警告表示後、所定の時間経過後に前記入力装置から選択の入力がなかった場合に、前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理を優先させる構成としてある。
【００１５】
このような構成の発明によれば、ユーザーが選択した冷却ファンの回転数を優先させることができる。
【００１６】
請求項５記載の情報処理装置は、請求項１〜４のいずれかに記載の情報処理装置において、前記温度センサが、装置内の複数箇所に配置されている構成としてある。
【００１７】
このような構成の発明によれば、偏った温度制御を防止し、熱破壊及び誤動作を有効に防止することができる。
【００１８】
請求項６記載の情報処理装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の情報処理装置において、装置内の他に外気温度を検出する前記温度センサを有する構成としてある。
【００１９】
このような構成の発明によれば、外気温と装置内部の温度とを考慮して温度上昇の予測をより確実にし、ユーザーが選択した冷却ファンの回転数をより長く維持できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の情報処理装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１は本発明の情報処理装置の第１実施形態の構成を示すブロック図である。この情報処理装置１は、情報処理装置１の主要部品を収納する筐体１０内に装置全体を制御するＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１などの発熱源や高温に弱い電子部品等に強制的に送風して冷却する可変冷却ファン１２と、装置内の高温となる場所に配置された温度センサ１３と、温度制御部１４とが収納されている。筐体１０外に、キーボードなどの入力装置２と、各種の情報を表示する表示装置３とを有する。可変冷却ファン１２はファンの回転数が多段階に可変式である。また、ＣＰＵ１１は用いるクロック周波数が可変式となっている。
【００２２】
温度制御部１４は、ＣＰＵ１１とは別個のＩＣで構成され、温度センサ１３で検出された温度情報を監視し、この温度情報に基づいて、ＣＰＵ１１のクロック周波数の制御、及び可変冷却ファン１２の回転数の制御により装置内のＣＰＵ１１などの電子部品の過熱による破壊を防止する制御を行う。また、入力装置２によってユーザーから冷却ファン１２の回転数の指示を受けた場合は、その回転数を維持するように制御を行う。
【００２３】
温度センサ１３は、一箇所の温度だけでは偏った温度管理になるので、数カ所に設置されている。温度制御部１４は、温度センサ１３毎にそれぞれに危険温度を設定することによって情報処理装置１の破損および誤動作を防ぐ。
【００２４】
温度制御部１４は、ユーザーの要求に応じて、あるいは情報処理装置１の起動時に、表示装置３に冷却ファン１２の回転数の選択を促す表示を行う。例えば、冷却ファンの回転数が速く騒音は大きいが、ＣＰＵの性能を十分に発揮させることのできるＨｉｇｈ、冷却ファンの回転数が中程度であるＭｉｄｄｌｅ、冷却ファンの回転数が遅く騒音は低いが、ＣＰＵが過熱しやすいＬｏｗ、及び冷却ファンを停止するOｆｆの４種類を表示装置３に表示し、４種類の中から使用環境にあった回転数を、入力装置２を介してユーザーに選択させる。
【００２５】
例えば、企業の事務所で使う場合は、あまりうるさくなく、かつ、作業を効率よく行うためにファンの速度はＭｉｄｄｌｅに設定する。情報処理装置１の性能を最大限に生かしたい作業をする場合(たとえばコンピュータ支援設計(ＣＡＤ))は、ファンの音よりも作業を優先するため、ファンの速度はＨｉｇｈに設定する。会議などの静かな場所での使用には、会議等の妨げにならないよう性能よりも、静寂性を優先させ、ファンの速度はＬｏｗに設定する。家庭では、ウェブブラウジング等で使用する場合は情報処理装置の性能と騒音を両立させるために、Ｍｉｄｄｌｅに設定する。ゲーム等で情報処理装置を活用する場合は、Ｈｉｇｈに設定し性能を優先させる。図書館などの静かな場所では、他の人の迷惑にならないように、Ｌｏｗに設定する。
【００２６】
本実施形態の情報処理装置１は、このように冷却ファン１２の回転数を装置任せでなく、ユーザーが設定できるようになっている。これにより、今まで冷却ファンの音がうるさくて静かな場所では情報処理装置１の利用をためらっていた場合でも、冷却ファンの回転数の選択ができるため利用できるようになり、情報処理装置１の使われる場所を増やすことができる。
【００２７】
次に、温度制御部１４の温度制御方法を図２のフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップＡ１で、温度制御部１４は複数箇所に設置されたそれぞれの温度センサ１３から装置内の温度データを常に入手する。
【００２８】
ステップＡ２で、入手した温度情報から、それぞれの温度センサ１３に対して予め与えられている破損防止の危険温度をいずれかの温度センサ１３の温度が超えているかどうか判断する。
【００２９】
ある１箇所の温度が危険値になっていれば他の場所は問題なくても危険温度の箇所が破損するおそれがあるため、情報処理装置１の破損防止の措置をとる。
【００３０】
温度が危険温度以上なら、ステップＡ３で、警告画面を表示装置３に表示する。この警告画面は、危険温度に達していることを表示すると共に、ユーザーに冷却ファン１２の回転数を上げるか、又はＣＰＵ１１のクロック周波数を下げるかの選択を促す画面である。
【００３１】
表示装置に警告画面を出すことによって、ユーザーの希望も取り入れつつ情報処理装置１の破損を防止する。警告画面を出したにもかかわらず一定時間ユーザーから動作の選択の入力がない場合は、温度制御部３が、ステップＡ６で、ファン回転数およびＣＰＵ動作クロックを決定する。
具体的には、ユーザーが以前に選択していた冷却ファン１２の回転数としてＬｏｗを選択していた場合は、冷却ファン１２の回転数を維持することを優先させ、ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げる処理を行う。ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げるだけでは危険温度以下に下げるには不十分なときに冷却ファン１２の回転数を上げる。
ユーザーがＭｉｄｅｌｅを選択していた場合は、ＣＰＵ１１のクロック周波数を維持して冷却ファン１２の回転数を上げる処理を行う。温度制御部１４が自動的に温度を下げる制御をすることによって、万が一ユーザーが情報処理装置１から離れているときに危険値になった場合の情報処理装置１の破損防止が出来る。
【００３２】
危険温度未満なら、ステップＡ４で、温度制御部３は上述した冷却ファン１２の回転数を選択するユーザー選択があったかを確認する。ユーザー選択がなければ、ユーザー選択情報を入手する必要がないのでステップＡ６へ移行する。
【００３３】
危険温度以上の場合およびユーザー選択情報がある場合、ステップＡ５で、ユーザー選択情報を入手する。
【００３４】
ユーザー選択情報があれば、ステップＡ６で、その情報とステップＡ１で入手した温度情報、及び現在のＣＰＵのクロック周波数に基づいて、ファンの回転数およびＣＰＵ動作クロックを決定する。通常は情報処理装置１の動作に影響ないようにファンの回転数制御だけでＣＰＵ動作は制御しない。
しかし、ユーザーがファン回転数を例えばＬｏｗを選択し、騒音を抑制することを希望している場合は、ＣＰＵ１１のクロック周波数を下げ、情報処理装置１の動作を遅くして熱の発散を防ぎ、冷却ファン１２の回転数が低くても危険値にならないように制御する。ユーザーがＭｉｄｅｌｅを選択していた場合は、ＣＰＵ１１のクロック周波数を維持して冷却ファン１２の回転数を上げる処理を行う。
【００３５】
次に、ステップＡ７で、決定した制御信号を冷却ファン１２およびＣＰＵ１１に発信し動作を制御する。
【００３６】
このように第１実施形態の情報処理装置１は、ユーザーの希望(選択情報)を取り入れた制御によって、情報処理装置１の冷却ファン１２がユーザーコントローラブルとなる。また、ユーザの選択を優先することによって、例えば静かな場所で騒音を大きくしたくないときなど、使用環境に適合した冷却ファン１２の制御を行うことができる。
【００３７】
図３は、本発明の情報処理装置の第２実施形態の構成を示すブロック図である。この情報処理装置１ｂは、装置内部の温度センサ１３以外に、装置外気温センサ１３ｂを有し、装置内外の温度をモニターできるようになっている。装置外気温センサ１３ｂ以外の構成は同じであるから、同一の構成部材には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００３８】
外気温情報を入力することによって、装置内に設置されている温度センサ１３からの温度情報とＣＰＵ１１のクロック周波数から、温度上昇を予測できる。この事により、ユーザーの選択を長く維持できるようきめ細かい制御が出来る。
【００３９】
図４は、第２実施形態の情報処理装置１ｂの温度制御部１４の動作を示すフローチャートである。
【００４０】
ステップＡ１で、温度制御部１４は装置内の複数箇所に設置されたそれぞれの温度センサ１３から温度データを入手する。
【００４１】
ステップＡ２で、入手した温度情報から、それぞれの温度センサ１３に対して予め与えられている破損防止の危険温度をいずれかの温度センサ１３の温度が超えているかどうか判断する。
【００４２】
ある一箇所の温度が危険値になっていれば他の場所は問題なくても危険温度の箇所が破損するおそれがあるため、情報処理装置１ｂの破損防止の措置をとる。
【００４３】
温度が危険温度以上なら、ステップＡ３で、警告画面を表示装置３に表示する。この警告画面は、ユーザーに冷却ファンの回転数を上げるか、又はＣＰＵのクロック周波数を下げるかの選択を促す画面である。
【００４４】
表示装置に警告画面を出すことによって、ユーザーの希望も取り入れつつ情報処理装置の破損を防止する。警告画面を出したにも関わらず一定時間ユーザーから動作の選択の入力がない場合は、ステップＢ１で、外気温センサ１３ｂから外気温情報を入手する。そして、温度制御部３が、ステップＡ６で、外気温度情報、ステップＡ１で入手した装置内の温度情報、現在のＣＰＵのクロック周波数に基づき、温度上昇の予測を加味して、ファン回転数およびＣＰＵ動作クロックを決定する。これによって、万が一ユーザーが情報処理装置から離れているときに危険値になった場合の情報処理装置１ｂの破損防止が出来る。
【００４５】
危険温度未満なら、ステップＡ４で、温度制御部３は冷却ファンの回転数の選択があるか確認する。ユーザーの選択がなければ、ユーザー選択情報を入手する必要がないのでステップＢ１へ移行する。
【００４６】
危険温度以上の場合およびユーザー選択情報がある場合、ステップＡ５で、ユーザー選択情報を入手する。次に、ステップＢ１で、外気温センサ１３ｂから外気温情報を入手する。そして、ステップＡ６で、ユーザーが選択した情報、外気温度情報、ステップＡ１で入手した装置内の温度情報、現在のＣＰＵ１１のクロック周波数に基づいて、温度上昇の予測を加味し、ユーザーが選択した情報を優先させてファン回転数およびＣＰＵ動作クロックを決定する。
【００４７】
次に、ステップＡ７で、決定した制御信号を冷却ファン１２およびＣＰＵ１１の発信し動作を制御する。
【００４８】
本発明の情報処理装置は、温度センサの検出した値にユーザー設定(希望)を組み合わせて制御することによって、今までユーザーの意志に関係なく制御されていたファンの動作をユーザーがコントロールできるようにしたものである。ユーザの意志が情報処理装置の動作に取り入れられることで、ユーザー選択で情報処理装置の動作が変わるため、ユーザビリティーに優れた情報処理装置となる。
【００４９】
また、今までファンの音がうるさくて静かな場所では情報処理装置の利用をためらっていた場合でも、ユーザー選択で冷却ファンの騒音を抑制して利用できるようになるため、情報処理装置の使われる場所が増える。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の情報処理装置によれば、冷却ファンの動作をユーザーが選択できるため、ユーザビリティに優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の情報処理装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の情報処理装置の温度制御動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の情報処理装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図４】第２実施形態の情報処理装置の温度制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、１ｂ 情報処理装置
２ 入力装置
３ 表示装置
１０ 筐体
１１ ＣＰＵ
１２ 可変冷却ファン
１３ 温度センサ
１４ 温度制御部

Claims (6)

1. 中央処理装置と、表示装置と、回転数を多段階に変化させることができる可変冷却ファンと、装置内部の温度を検出する温度センサと、入力装置と、前記温度センサで検出した温度及び前記入力装置の入力に基づいて前記可変冷却ファンの回転数及び前記中央処理装置が用いるクロック周波数を制御することによって装置内の温度を制御する温度制御部とを備え、
   前記温度制御部が、前記表示装置に前記可変冷却ファンの回転数の選択を促す表示をさせ、前記選択の入力が前記入力装置を介してされた場合に、選択された回転数に前記可変冷却ファンを制御することを特徴とする情報処理装置。
2. 請求項１記載の情報処理装置において、
   前記温度制御部が、前記温度センサで検出した温度が所定の危険温度を超えた場合に、前記表示装置に前記可変冷却ファンの回転数を上げる処理又は前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理のいずれを選択するかの入力を求める警告表示をさせ、前記選択の入力が前記入力装置を介してされた場合に、選択された処理を優先させるように前記可変冷却ファンの回転数及び前記中央処理装置のクロック周波数を制御することを特徴とする情報処理装置。
3. 請求項２記載の情報処理装置において、
   前記温度制御部が、前記警告表示後、所定の時間経過後に前記入力装置から選択の入力がなかった場合に、前記可変冷却ファンの回転数を上げる処理と前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理の一方又は両方の処理の選択を行うことを特徴とする情報処理装置。
4. 請求項３記載の情報処理装置において、
   前記温度制御部が、前記警告表示後、所定の時間経過後に前記入力装置から選択の入力がなかった場合に、前記中央処理装置のクロック周波数を下げる処理を優先させることを特徴とする情報処理装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の情報処理装置において、
   前記温度センサが、装置内の複数箇所に配置されていることを特徴とする情報処理装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の情報処理装置において、
   装置内の他に外気温度を検出する前記温度センサを有することを特徴とする情報処理装置。

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