JP4449759B2 - 発熱性装置 - Google Patents

Description

本発明は、発熱性装置に関し、特に、スピーカ装置を有する小型の情報処理装置などの発熱性装置に関する。

小型の情報処理装置では、この情報処理装置内部で発生する熱を、様々な方法で発散している。例えば、発生した熱を、情報処理装置の筐体に伝え、この筐体から熱を発散したり、筐体に開口部を設け、この開口部から自然換気により熱を発散したりしている。さらに、これらの方法では熱の発散が間に合わないような場合には、情報処理装置に小型のファンを設け、強制的に情報処理装置内部の空気を吸排気することにより、放熱が効率的に行えるようにしている。

しかし、情報処理装置の筐体に熱を伝える場合には、筐体から放熱できる熱量が相対的に小さいという問題がある。また、筐体に開口部を設ける場合には、情報処理装置の使用姿勢が定まっていないと、有効な換気ができない可能性がある。すなわち、例えば、開口部が筐体の右側面に設けられている場合に、筐体の右側面が下向きになるようにテーブルに置かれて、情報処理装置が使用されると、開口部が塞がれて、有効な換気ができなくなる。しかも、開口部から、情報処理装置の内部に、ゴミや埃などが侵入する可能性があり、情報処理装置の耐久性の面からは好ましくない。さらに、情報処理装置に関する安全規格の１つであるＵＬ６０９５０に準拠するためには、開口部の幅が１ｍｍ以下となるようにしなければならないなどの制約がある。

小型のファンを用いた強制吸排気を行う場合には、ファンを駆動するための電力が必要になり、その分、情報処理装置の消費電力が増大し、情報処理装置のバッテリーにより駆動可能時間が短くなるという問題がある。また、ファンそのものが、情報処理装置内に占める体積が大きくなり、情報処理装置の小型化の妨げとなる。また、ファンの駆動音が発生し、耳障りであるという問題もある。

このような問題を解決するため、情報処理装置に設けられているスピーカを活用して、情報処理装置内部の強制吸排気をするという技術が存在する（特許文献１：特開２００４−２７４３２６号公報、特許文献２：特開平９−１６３２７１号公報）。しかし、スピーカの吸排気能力は、必ずしも高くはなく、十分な放熱効果が得られないという問題がある。
特開２００４−２７４３２６号公報 特開平９−１６３２７１号公報

そこで本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、スピーカを用いて高い放熱効果の得られる情報処理装置などの発熱性装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る発熱性装置は、
エンクロージャ内に設けられたスピーカ本体部と、前記エンクロージャに設けられた吸気用の第１の弁と、前記エンクロージャに設けられた排気用の第２の弁とを有し、前記スピーカ本体部が振動することにより、前記第１の弁から吸気され、前記第２の弁から排気される強制吸排気動作が行われる、スピーカ装置と、
熱を発する発熱性構成部品と、
一端側が前記発熱性構成部品に近接しており、他端側が前記スピーカ装置に近接している、ヒートシンクと、
を備えることを特徴とする。

この場合、前記ヒートシンクの前記他端側は、前記第１の弁の近傍に位置するようにしてもよい。

或いは、前記ヒートシンクの前記他端側は、前記スピーカ装置の前記エンクロージャに接している、ことを特徴とする請求項１に記載の発熱性装置。

或いは、前記ヒートシンクの前記他端側は、前記スピーカ装置の前記エンクロージャと所定の距離を隔てて位置している、ことを特徴とする請求項１に記載の発熱性装置。

これらの場合、前記スピーカ装置に前記強制吸排気動作をさせるための吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力する、スピーカ駆動信号出力部を、さらに備えるようにしてもよい。

この場合、前記スピーカ駆動信号出力部は、定常的に前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するようにしてもよい。

或いは、前記スピーカ駆動信号出力部は、音声データを再生する出力信号と前記吸排気用信号とを結合して、前記スピーカ装置に出力するようにしてもよい。

或いは、前記スピーカ駆動信号出力部から前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するかどうかを制御する、制御部をさらに備え、
前記制御部は、音声データを前記スピーカ装置から再生中であるかどうかを判断して、音声データの再生中でない場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させるようにしてもよい。

この場合、音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させ、前記強制吸排気動作が行われると判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させないようにしてもよい。

或いは、音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記音声データに、前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるように変更を加えるとともに、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させない、ことを特徴とする請求項８に記載の発熱性装置。

また、当該発熱性装置の内部の温度を検出する、温度検出部と、
前記スピーカ駆動信号出力部から前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するかどうかを制御する、制御部をさらに備え、
前記温度検出部で検出した温度が、所定の温度より高い場合にのみ、前記制御部は、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させるようにしてもよい。

或いは、当該発熱性装置の内部の温度を検出する、温度検出部と、
前記スピーカ駆動信号出力部から前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するかどうかを制御する、制御部をさらに備え、
前記温度検出部で検出した温度が所定の温度より高い場合には、前記制御部は、音声データを前記スピーカ装置から再生中であるかどうかを判断して、音声データの再生中でない場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させるとともに、
音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させ、前記強制吸排気動作が行われると判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させないようにしてもよい。

また、前記スピーカ駆動信号出力部は、人間の可聴領域外の周波数を有する前記吸排気用信号を出力するようにしてもよい。

また、前記スピーカ装置は、音声データの再生はせずに、前記強制吸排気動作専用に設けられているようにしてもよい。

本発明に係る発熱性装置は、
エンクロージャ内に設けられたスピーカ本体部と、前記エンクロージャに設けられた吸気用の第１の弁と、前記エンクロージャに設けられた排気用の第２の弁とを有し、前記スピーカ本体部が振動することにより、前記第１の弁から吸気され、前記第２の弁から排気される強制吸排気動作が行われる、スピーカ装置と、
前記エンクロージャ内に設けられて、熱を発する発熱性構成部品と、
前記スピーカ装置と前記発熱性構成部品とを格納する筐体と、
を備えることを特徴とする。

〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態に係る情報処理装置１０の内部構成の一例を説明するブロック図である。この情報処理装置１０は、スピーカ装置を有する発熱性装置の一例である。

図１に示すように、情報処理装置１０は、メインＣＰＵ２０と、ハードディスクドライブ２２と、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コントローラ２４と、フラッシュメモリ２６とを備えており、これらは互いに内部バスを介して接続されている。

ＵＳＢコントローラ２４は、ＵＳＢケーブルが接続されるコネクタ２８に接続されている。ハードディスクドライブ２２とフラッシュメモリ２６は、本実施形態における書き替え可能な不揮発性記憶装置を構成している。本実施形態においては、これらメインＣＰＵ２０と、ＵＳＢコントローラ２４とが、主たる発熱源になっていると想定される。

メインＣＰＵ２０には、サブＣＰＵ３０と、ＳＤＲＡＭ（Synchronous DRAM）３２と、表示部３４と、スピーカ駆動信号出力部３６とが接続されている。サブＣＰＵ３０は、主として、リアルタイム性が要求される処理を制御しており、例えば、キーボード４０が接続されている。表示部３４は、いわゆるディスプレイであり、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルにより構成されている。スピーカ駆動信号出力部３６には、スピーカ装置４２が接続されている。

また、情報処理装置１０は、バッテリー５０と、電圧変換供給回路５２とをさらに備えている。電圧変換供給回路５２は、バッテリー５０から電源の供給を受け、これを内部で必要となる各種の電圧に変換し、各部に供給している。

図２は、図１の情報処理装置１０における内部レイアウトの一例を説明するブロック図である。この図２に示すように、本実施形態においては、情報処理装置１０の構成部品は、筐体６０の内部に格納されている。この筐体６０は、密閉性があってよもいし、なくともよいが、スピーカ装置４２の強制吸排気による放熱を効率よく行うためには、ある程度の密閉性がある方が望ましい。

筐体６０の図中左側には、表示部３４が設けられている。この表示部３４の裏面側には、ハードディスクドライブ３６が設けられている。一方、筐体６０の図中右側には、スピーカ装置４２が設けられている。このスピーカ装置４２は、エンクロージャ６２と、このエンクロージャ６２に格納されたスピーカ本体部６４とを備えている。また、エンクロージャ６２には、第１の弁６６と、第２の弁６８とが設けられている。第１の弁６６は、エンクロージャ６２の外部から内部への空気の流入のみを許容する弁であり、その逆であるエンクロージャ６２の内部から外部への空気の流出は阻止される。一方、第２の弁６８は、エンクロージャ６２の内部から外部への空気の流出のみを許容する弁であり、その逆であるエンクロージャ６２の外部から内部への空気の流入は阻止される。

このため、エンクロージャ６２においては、筐体６０内部の空気が第１の弁６６からエンクロージャ６２の内部に流入し、第２の弁６８からこの筐体６０の外部へ流出する流れが形成される。これらの第１の弁６６、及び、第２の弁６８は、例えば、写真用ブロアに用いられる弁により構成することができる。なお、このスピーカ装置４２の下側には、バッテリー５０が配置されている。

これらスピーカ装置４２とハードディスクドライブ３６との間には、基板７０とヒートシンク７２とが設けられている。基板７０の表面及び裏面の双方に、ＩＣなどの電子部品が配置されている。本実施形態においては、特に、ヒートシンク７２の一端側が、主な発熱源と考えられるメインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４に近接するように、電子部品とヒートシンク７２とが配置されている。ここで、ヒートシンク７２の一端側が、メインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４に近接するとは、ヒートシンク７２の一端側が、図２に示すように、メインＣＰＵ２０やＵＳＢコントローラ２４と直接接していてもよいし、或いは、図３に示すように、直接接するのではなく、メインＣＰＵ２０やＵＳＢコンピュータ２４と所定の距離を隔てて位置するようにしてもよいことを意味している。

ヒートシンク７２の他端側は、スピーカ装置４２に近接するように、配置されている。ここで、ヒートシンク７２の他端側が、スピーカ装置４２に近接するとは、ヒートシンク７２の他端側が、図３に示すように、スピーカ装置４２のエンクロージャ６２と直接接していてもよいし、或いは、図２に示すように、直接接するのではなく、スピーカ装置４２のエンクロージャ６２と所定の距離を隔てて位置するようにしてもよいことを意味している。特に、本実施形態においては、図２に示すように、ヒートシンク７２の他端側は、第１の弁６６の空気吸入口の近傍まで延出している。このため、メインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４の熱がヒートシンク７２の他端側まで伝わり、第１の弁６６に空気が吸入されることにより、ヒートシンク７２の他端側が冷却され、この結果、効率的にメインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４の放熱ができるようになっている。

次に、図４に基づいて、スピーカ装置４２が空気を強制吸排気する原理を説明する。この図４に示すように、スピーカ本体部６４が静止状態のときは、スピーカ本体部６４の振動板８０は、位置１にある。スピーカ本体部６４にアナログ信号が入力されると、振動板８０は、位置２に移動する。この際、エンクロージャ６２内の空気は圧縮され、第２の弁６８から排出される。

続いて、振動板８０は位置３に移動する。この際、エンクロージャ６２内は負圧となり、第１の弁６６から吸気される。振動板８０がこの動作を繰り返すことにより、エンクロージャ６２内の空気の吸排気の循環が構成され、この結果、筐体６０内部の空気が強制排気される。

換言すれば、スピーカ本体部６４に信号を印加すると、振動板８０は位置２と位置３の間を振幅移動することとなる。このため、振動板８０の位置２と位置３で囲まれた体積が、一度に排気される空気の体積となる。

図５は、スピーカ駆動信号出力部３６の内部構成の一例を示す図である。この図５に示すように、スピーカ駆動信号出力部３６は、デジタル／アナログ変換器１００と、アンプ１０２と、発振器１０４と、アンプ１０６と、結合器１０８とを備えて構成されている。

デジタル／アナログ変換器１００には、メインＣＰＵ２０から、デジタルの音声データが入力される。ここで音声データとは、人の声や、音楽などのデータを含む広い概念である。このデジタルの音声データは、デジタル／アナログ変換器１００でアナログ信号に変換されて、出力される。

発振器１０４では、所定周波数（例えば６０Ｈｚ）のアナログ信号が生成され、アンプ１０６に出力される。発振器１０４で生成されるアナログ信号は、人間の耳には聞こえない可聴領域外の周波数の信号である。一般的には、この周波数は、２０Ｈｚからスピーカのｆ０（最低共振周波数）以下が好ましい。アンプ１０６では、このアナログ信号を増幅して、結合器１０８に出力する。アンプ１０６における増幅率は、設計的に予め定められている。

結合器１０８では、デジタル／アナログ変換器１００からのアナログ信号と、アンプ１０６からのアナログ信号を結合し、アンプ１０２に出力する。アンプ１０２では、入力されたアナログ信号を、増幅して、上述したスピーカ装置４２に出力する。アンプ１０２における増幅率は、ユーザがこの情報処理装置１０に設定したボリュームにより変動する。

このように構成することにより、音声データ再生用の信号と吸排気用の信号とを混合して、スピーカ装置４２を駆動することができる。

なお、図５のスピーカ駆動信号出力部３６においては、図６に示すように、アンプ１０６を省くことも可能である。この場合、発振器１０４で生成された所定周波数の吸排気用のアナログ信号は増幅されることなく結合器１０８に入力され、この結合器１０８で音声データ再生用のアナログ信号と結合された後に、アンプ１０２で増幅されることとなる。

また、図５のスピーカ駆動信号出力部３６においては、図７に示すように、結合器１０８をアンプ１０２の後段に移動することもできる。この場合、結合器１０８において、アンプ１０２で増幅された音声データ再生用のアナログ信号が、アンプ１０６で増幅された所定周波数の吸排気用のアナログ信号と結合される。このように構成することにより、ユーザが設定したボリュームに影響を受けることなく、吸排気に適したアナログ信号を、スピーカ装置４２に供給することができるようになり、スピーカ本体部６４は吸排気に適した振動をすることができるようになる。

次に、スピーカ装置４２にどのような条件の下で、吸排気用のアナログ信号を印加すべきかについて検討する。最も単純な手法としては、情報処理装置１０の電源が投入されてから、電源が切られるまで、定常的に吸排気用のアナログ信号を印加する手法である。この場合、音声データがスピーカ装置４２から出力されている間でも、出力されていない間でも、絶えず吸排気用のアナログ信号がスピーカ装置４２に供給される。

別な手法としては、音声データをスピーカ装置４２が再生していない間は、発振器１０４からの吸排気用のアナログ信号で、スピーカ装置４２を振動させ、音声データをスピーカ装置４２が再生している間は、その音声データによりスピーカ装置４２を振動させる手法もある。

図８は、この手法を実現するための具体的な処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。本実施形態においては、この図８に示す吸排気用信号供給処理は、ハードディスクドライブ２２に格納されている吸排気用信号供給プログラムをメインＣＰＵ２０が読み込んで実行することにより、実現される処理である。また、この吸排気用信号供給処理は、定常的に実行されている処理である。

図８に示すように、この吸排気用信号供給処理では、まず、メインＣＰＵ２０は、現在、音声データをスピーカ装置４２から再生している最中かどうかを判断する（ステップＳ１０）。この判断は、例えば、メインＣＰＵ２０からスピーカ駆動信号出力部３６に音声データを出力している最中であるかどうかで判断する。

音声データをスピーカ装置４２で再生していない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）には、メインＣＰＵ２０は、発振器１０４をオンにして、又は、発振器１０４のオン状態を維持する（ステップＳ１２）。これにより、発振器１０４から吸排気用のアナログ信号が出力され、スピーカ装置４２で吸排気動作がなされる。

一方、ステップＳ１０で、音声データを再生している最中であると判断した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）には、メインＣＰＵ２０は、その出力している音声データが、吸排気をすることのできる音であるかどうかを判断する（ステップＳ１４）。具体的には、周波数の低い音の方が、周波数の高い音よりも、スピーカ装置４２の吸排気能力を高めると考えられるため、再生している音声データに、所定の周波数より低い音（例えば、５００Ｈｚ）が含まれているかどうかで、判断する。

音声データが吸排気をすることのできる音である場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、メインＣＰＵ２０は、発振器１０４をオフにする、又は、オフ状態を維持する（ステップＳ１６）。このため、スピーカ装置４２は音声データに基づいて振動することとなるが、この振動をしつつも、スピーカ装置４２では吸排気がなされる。そして、上述したステップＳ１０の処理に戻る。

一方、ステップＳ１４で、音声データが吸排気をすることのできない音であると判断した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、メインＣＰＵ２０は、発振器１０４をオフにする、又は、オフ状態を維持する（ステップＳ１８）。そして、メインＣＰＵ２０は、音声データに対して、吸排気可能な音になるように変更を加えてから、スピーカ駆動信号出力部３６に出力する（ステップＳ２０）。例えば、音声データに対して、可聴領域外にある周波数の低い音を新たに付加したり、音声データに存在する周波数の低い領域の音を増大させたりする。このため、メインＣＰＵ２０から出力された音声データに基づいて、スピーカ装置４２では吸排気動作がなされる。そして、上述したステップＳ１０の処理に戻る。

以上のように、本実施形態に係る情報処理装置１０によれば、スピーカ装置４２を強制吸排気をするための手段として活用し、情報処理装置１０内部の放熱を図ることができる。特に、発熱源として考えられるメインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４に、ヒートシンク７２の一端側を近接させ、ヒートシンク７２の他端側を、スピーカ装置４２に近接させるようにしたので、小さい吸引能力しか持たないスピーカ装置４２であっても、効率的な放熱を実現することができる。

また、スピーカ装置４２を用いて吸排気をするので、従来のように、筐体６０に開口部を設ける必要がなくなり、ゴミや埃が情報処理装置１０の内部に侵入するのを回避することができる。また、第２の弁６８が開くのは、スピーカ装置４２の内部の空気が外部に排出される場合であるので、スピーカ装置４２にゴミや埃が侵入するのを回避することができる。

また、ファンを用いた強制吸排気システムと比べて、モータを回す必要がないため、消費電力を低く押させることができるとともに、騒音も発生しないようにすることができる。さらに、強制吸排気システムのための新たなスペースを必要としないため、省スペース化を図ることができる。

また、使用姿勢の定まっていない情報処理装置１０においても、ユーザは通常であればスピーカ装置４２が下向きになるようにテーブル等に置いて使用することは少ないと考えられるから、吸排気のためのスピーカ装置４２が塞がれてしまう可能性も極めて少ないと考えられる。

〔第２実施形態〕
第２実施形態においては、上述した第１実施形態を変形して、情報処理装置１０の内部の温度が所定温度より高くなった場合にのみ、スピーカ装置４２を用いて、情報処理装置１０の内部の吸排気をするようにしたものである。以下、上述した第１実施形態と異なる部分のみを説明する。

図９は、本実施形態に係る情報処理装置１０の内部構成を説明するブロック図であり、上述した第１実施形態における図１に対応する図である。この図９に示すように、本実施形態に係る情報処理装置１０には、温度検出部２００が追加されている。この温度検出部２００は、例えばサーミスタにより構成されており、メインＣＰＵ２０に接続されている。

図１０は、本実施形態に係る吸排気用信号供給処理の内容を説明するフローチャートを示す図である。本実施形態においては、この図１０に示す吸排気用信号供給処理は、ハードディスクドライブ２２に格納されている吸排気用信号供給プログラムをメインＣＰＵ２０が読み込んで実行することにより、実現される処理である。また、この吸排気用信号供給処理は、定常的に実行されている処理である。

この図１０に示すように、まず、メインＣＰＵ２０は、温度検出部２００から温度情報を取得して、温度を検出する（ステップＳ５０）。続いて、メインＣＰＵ２０は、検出した温度が、予め定められている所定の温度より高いかどうかを判断する（ステップＳ５２）。この所定の温度は、例えば、５０℃である。

検出した温度が所定の温度より高くない場合（ステップＳ５２：ＮＯ）には、上述したステップＳ５０に戻る。一方、検出した温度が所定の温度より高い場合（ステップＳ５２：ＹＥＳ）には、メインＣＰＵ２０は、スピーカ駆動信号出力部３６の発振器１０４をオンにする（ステップＳ５４）。

次に、メインＣＰＵ２０は、温度検出部２００から温度情報を取得して、温度を検出する（ステップＳ５６）。続いて、メインＣＰＵ２０は、検出した温度が、予め定められている所定の温度より低いかどうかを判断する（ステップＳ５８）。この所定の温度は、例えば、４５℃である。ステップＳ５２の温度と、ステップＳ５８の温度が違うのは、ヒステリシスを設定して、スピーカ装置４２による放熱のための吸排気が連続的に行われるようにするためである。

検出した温度が所定の温度より低くない場合（ステップＳ５８：ＮＯ）には、上述したステップＳ５６に戻る。一方、検出した温度が所定の温度より低い場合（ステップＳ５８：ＹＥＳ）には、メインＣＰＵ２０は、スピーカ駆動信号出力部３６の発振器１０４をオフにする（ステップＳ６０）。そして、上述したステップＳ５０の処理に戻る。

図１１は、吸排気用信号供給処理のさらに別の変形例を説明するフローチャートを示す図である。この図１１に示すように、まず、メインＣＰＵ２０は、温度検出部２００から温度情報を取得して、温度を検出する（ステップＳ１００）。続いて、メインＣＰＵ２０は、検出した温度が、予め定められている所定の温度より高いかどうかを判断する（ステップＳ１０２）。この所定の温度は、例えば、５０℃である。

検出した温度が所定の温度より高くない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）には、上述したステップＳ１００に戻る。一方、検出した温度が所定の温度より高い場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）には、メインＣＰＵ２０は、上述した第１実施形態における図８のステップＳ１０〜ステップＳ２０の処理を行う。すなわち、音声データの再生中でなければ発振器１０４をオンする。音声データの再生中であれば、音声データを解析して、吸排気可能な音声データであれば、そのままスピーカ装置４２から再生し、吸排気可能な音声データでなければ、吸排気可能な音声データに変更してスピーカ装置４２から再生する。

そして、ステップＳ１６の後、又は、ステップＳ２０の後、メインＣＰＵ２０は、温度検出部２００から温度情報を取得して、温度を検出する（ステップＳ１１０）。続いて、メインＣＰＵ２０は、検出した温度が、予め定められている所定の温度より低いかどうかを判断する（ステップＳ１１２）。この所定の温度は、例えば、４５℃である。ステップＳ１０２の温度と、ステップＳ１１２の温度が違うのは、ヒステリシスを設定して、スピーカ装置４２による放熱のための吸排気が連続的に行われるようにするためである。

検出した温度が所定の温度より低くない場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）には、上述したステップＳ１０に戻る。一方、検出した温度が所定の温度より低い場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）には、上述したステップＳ１００の処理に戻る。

以上のように、本実施形態に係る情報処理装置１０によれば、情報処理装置１０内部の温度を温度検出部２００で検出して、内部の温度が所定の温度より高くなった場合にのみ、スピーカ装置４２からの強制吸排気を行うようにした。したがって、内部の温度が上昇していない場合には、スピーカ装置４２の駆動を止めることができ、より一層の消費電力の削減を図ることができる。

〔第３実施形態〕
第３実施形態は、上述した第１実施形態又は第２実施形態において、音声再生用のスピーカ装置とは別個に、強制吸排気用のスピーカ装置を設けるようにしたものである。以下、上述した第１実施形態又は第２実施形態と異なる部分のみを説明する。

図１２は、本実施形態に係る情報処理装置１０の内部構成の一例を説明するブロック図である。この図１２に示すように、本実施形態に係る情報処理装置１０では、強制吸排気用のスピーカ装置４２に加えて、音声再生用のスピーカ装置３００が設けられている。強制吸排気用のスピーカ装置４２には、専用のスピーカ駆動信号出力部３１０が接続されており、音声再生用のスピーカ装置３００には、専用のスピーカ駆動信号出力部３２０が接続されている。すなわち、スピーカ駆動信号出力部３２０は、音声データを出力するための通常の出力回路により構成されている。なお、このスピーカ装置３００とスピーカ駆動信号出力部３２０は、情報処理装置１０に音声データの再生機能を設けない場合には、省くことも可能である。

図１３は、本実施形態に係るスピーカ駆動信号出力部３１０の内部構成の一例を説明するブロック図である。この図１３に示すように、スピーカ駆動信号出力部３１０には、上述した第１実施形態又は第２実施形態と同様の発振器１０４とアンプ１０６とが設けられている。

すなわち、発振器１０４では、可聴領域外の所定周波数（例えば６０Ｈｚ）のアナログ信号が生成され、アンプ１０６に出力される。アンプ１０６では、このアナログ信号を増幅して、スピーカ装置４２に出力する。スピーカ装置４２には、音声データを再生するためのアナログ信号は供給されないので、スピーカ装置４２は放熱のための強制吸排気専用のスピーカとして機能する。アンプ１０６の増幅率は、予め定められていてもよいし、或いは、ユーザが任意設定できるようにしておいてもよい。

本実施形態におけるスピーカ装置４２の駆動制御は、上述した様々な手法を採用することができる。最も単純な手法としては、情報処理装置１０の電源が投入されてから、電源が切られるまで、定常的に吸排気用のアナログ信号をスピーカ装置４２に印加する手法である。この場合、情報処理装置１０内部の温度検出は不要であるので、温度検出部２００は省くことができる。

また、図１０を用いて説明したように、情報処理装置１０の内部温度が高くなった場合にのみ、吸排気用のアナログ信号をスピーカ装置４２に印加するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態に係る情報処理装置１０によれば、スピーカ装置４２を、放熱用の強制吸排気を行うための専用のスピーカ装置としたので、スピーカ装置４２の構造を強制吸排気に適した構造にすることができる。また、音声再生用のスピーカ装置３００は、音声データの再生に専念できるので、音質の向上を図ることができる。

〔第４実施形態〕
第４実施形態は、上述した第１実施形態乃至第３実施形態を変形して、スピーカ装置４２におけるエンクロージャ６２の内部に、発熱性の高いメインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４とハードディスクドライブ３６とを格納したものである。

図１４は、本実施形態に係る情報処理装置１０の内部レイアウトの一例を説明するブロック図である。この図１４に示すように、本実施形態においては、スピーカ装置４２のエンクロージャ６２の中に、発熱性の高いと考えられているメインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４とハードディスクドライブ３６とが格納されている。このため、スピーカ本体部６４を振動させて、第１の弁６６から空気を吸入し、第２の弁６８から排出することにより、エンクロージャ６２の内部の空気を強制吸排気することができるようになり、メインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４とハードディスクドライブ３６の熱を放出することができるようになる。

一般に、小型の情報処理装置１０の筐体６０を密閉することは困難であるため、発熱性の高い構成部品をスピーカ装置４２のエンクロージャ６２内部に格納し、集中的に放熱させる方が、効率的であると考えられる。本実施形態では、発熱性の高い構成部品として、メインＣＰＵ２０とＵＳＢコントローラ２４を例示し、これらを同一の基板７０上に配置している。また、ハードディスクドライブ３６も発熱源となり得ることから、エンクロージャ６２内に格納している。

本実施形態における具体的なスピーカ装置４２の駆動制御は、上述した第１実施形態乃至第３実施形態で説明したいずれの手法であってもよい。

なお、本発明は上記実施形態に限定されず種々に変形可能である。例えば、上述した実施形態では、メインＣＰＵ２０やＵＳＢコントローラ２４を発熱源として例示し、また、ハードディスクドライブ３６を発熱源として例示したが、他の構成部品が発熱源となり得ることは言うまでもない。

また、上記実施形態では、発熱性装置の一例として、情報処理装置１０を例にあげて説明したが、発熱性の構成部品を有する他の種類の発熱性装置についても、本発明を適用することができる。

上述の実施形態で説明した各処理については、これら各処理を実現するためのプログラムをフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体に記録して、記録媒体の形で頒布することが可能である。この場合、この記録媒体に記録されたプログラムを情報処理装置１０に読み込ませ、実行させることにより、上述した実施形態を実現することができる。

また、情報処理装置１０は、オペレーティングシステムや別のアプリケーションプログラム等の他のプログラムを備える場合がある。この場合、情報処理装置１０の備える他のプログラムを活用するために、その情報処理装置１０が備えるプログラムの中から、上述した実施形態と同等の処理を実現するプログラムを呼び出すような命令を含むプログラムを、記録媒体に記録するようにしてもよい。

さらに、このようなプログラムは、記録媒体の形ではなく、ネットワークを通じて搬送波として頒布することも可能である。ネットワーク上を搬送波の形で伝送されたプログラムは、情報処理装置１０に取り込まれて、このプログラムを実行することにより上述した実施形態を実現することができる。

また、記録媒体にプログラムを記録する際や、ネットワーク上を搬送波として伝送される際に、プログラムの暗号化や圧縮化がなされている場合がある。この場合には、これら記録媒体や搬送波からプログラムを読み込んだ情報処理装置１０は、そのプログラムの復号や伸張を行った上で、実行する必要がある。

第１実施形態に係る情報処理装置の内部構成の一例を説明するブロック図。 第１実施形態乃至第３実施形態に係る情報処理装置の内部レイアウトの一例を説明する図。 情報処理装置の内部レイアウトの変形例を説明する図。 スピーカ装置を用いた吸排気の原理を説明するためのスピーカ装置のブロック図。 図１のスピーカ駆動信号出力部の構成の一例を説明するブロック図。 図５のスピーカ駆動信号出力部の変形例を説明するブロック図。 図５のスピーカ駆動信号出力部の別の変形例を説明するブロック図。 第１実施形態における吸排気用信号供給処理の内容を説明するフローチャートを示す図。 第２実施形態に係る情報処理装置の内部構成の一例を説明するブロック図。 第２実施形態における吸排気用信号供給処理の内容を説明するフローチャートを示す図。 第２実施形態における別の吸排気用信号供給処理の内容を説明するフローチャートを示す図。 第３実施形態に係る情報処理装置の内部構成の一例を説明するブロック図。 図１２のスピーカ駆動信号出力部の構成の一例を説明するブロック図。 第４実施形態に係る情報処理装置の内部レイアウトの一例を説明する図。

符号の説明

１０ 情報処理装置
２０ メインＣＰＵ
２２ ハードディスクドライブ
２４ ＵＳＢコントローラ
２６ フラッシュメモリ
２８ コネクタ
３０ サブＣＰＵ
３２ ＳＤＲＡＭ
３４ 表示部
３６ スピーカ駆動信号出力部
４０ キーボード
４２ スピーカ装置
５０ バッテリー
５２ 電圧変換供給回路

Claims (10)

1. エンクロージャ内に設けられたスピーカ本体部と、前記エンクロージャに設けられた吸気用の第１の弁と、前記エンクロージャに設けられた排気用の第２の弁とを有し、前記スピーカ本体部が振動することにより、前記第１の弁から吸気され、前記第２の弁から排気される強制吸排気動作が行われる、スピーカ装置と、
   熱を発する発熱性構成部品と、
   一端側が前記発熱性構成部品に近接しており、他端側が前記スピーカ装置に近接している、ヒートシンクと、
   前記スピーカ装置に前記強制吸排気動作をさせるために、人間の耳の可聴領域外の周波数を有する吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力する、スピーカ駆動信号出力部と、
   前記スピーカ駆動信号出力部から前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するかどうかを制御する、制御部であって、音声データを前記スピーカ装置から再生中であるかどうかを判断して、音声データの再生中でない場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させる、制御部と、
   を備えることを特徴とする発熱性装置。
2. 前記ヒートシンクの前記他端側は、前記第１の弁の近傍に位置していることを特徴とする請求項１に記載の発熱性装置。
3. 前記ヒートシンクの前記他端側は、前記スピーカ装置の前記エンクロージャに接している、ことを特徴とする請求項１に記載の発熱性装置。
4. 前記ヒートシンクの前記他端側は、前記スピーカ装置の前記エンクロージャと所定の距離を隔てて位置している、ことを特徴とする請求項１に記載の発熱性装置。
5. 前記スピーカ駆動信号出力部は、音声データを再生する出力信号と前記吸排気用信号とを結合して、前記スピーカ装置に出力する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発熱性装置。
6. 音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させ、前記強制吸排気動作が行われると判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させない、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発熱性装置。
7. 音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記音声データに、前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるように変更を加えるとともに、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させない、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発熱性装置。
8. 当該発熱性装置の内部の温度を検出する、温度検出部をさらに備え、
   前記温度検出部で検出した温度が、所定の温度より高い場合にのみ、前記制御部は、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させる、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発熱性装置。
9. 当該発熱性装置の内部の温度を検出する、温度検出部をさらに備え、
   前記温度検出部で検出した温度が所定の温度より高い場合には、前記制御部は、音声データを前記スピーカ装置から再生中であるかどうかを判断して、音声データの再生中でない場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させるとともに、
   音声データを前記スピーカ装置から再生中である場合には、前記制御部は、音声データを解析して、その音声データの再生により前記スピーカ装置で前記強制吸排気動作が行われるかどうかを判断し、前記強制吸排気動作が行われないと判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させ、前記強制吸排気動作が行われると判断した場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させない、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発熱性装置。
10. エンクロージャ内に設けられたスピーカ本体部と、前記エンクロージャに設けられた吸気用の第１の弁と、前記エンクロージャに設けられた排気用の第２の弁とを有し、前記スピーカ本体部が振動することにより、前記第１の弁から吸気され、前記第２の弁から排気される強制吸排気動作が行われる、スピーカ装置と、
    前記エンクロージャ内に設けられて、熱を発する発熱性構成部品と、
    前記スピーカ装置と前記発熱性構成部品とを格納する筐体と、
    前記スピーカ装置に前記強制吸排気動作をさせるために、人間の耳の可聴領域外の周波数を有する吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力する、スピーカ駆動信号出力部と、
    前記スピーカ駆動信号出力部から前記吸排気用信号を前記スピーカ装置に出力するかどうかを制御する、制御部であって、音声データを前記スピーカ装置から再生中であるかどうかを判断して、音声データの再生中でない場合には、前記スピーカ駆動信号出力部に前記吸排気用信号を出力させる、制御部と、
    を備えることを特徴とする発熱性装置。

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