図面 (/)

技術 情報処理装置

出願人 東芝テック株式会社
発明者 齊藤義弘
出願日 2006年11月30日 (14年0ヶ月経過) 出願番号 2006-324961
公開日 2008年6月19日 (12年6ヶ月経過) 公開番号 2008-140943
状態 未査定
技術分野 計算機・ガイダンスオペレータ 電気装置の冷却等 半導体または固体装置の冷却等
主要キーワード 通常回転数 動作用電圧 正転動作 図示実線 排気用ファン CPUソケット タイムカウント ファン駆動回路
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2008年6月19日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

ヒートシンクにおける各放熱フィンの相互間に溜まった埃を取除くことができ、これによりヒートシンクの放熱効率を向上させることができて、CPUに対する良好な冷却作用が得られる情報処理装置を提供する。

解決手段

CPU30の稼働率が低いとき(起動時および処理待ち状態時)、冷却ファン3が通常と反対の方向に逆転動作する。この逆転動作により、ヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に溜まった埃が取除かれる。

概要

背景

電子式キャッシュレジスタPOSターミナルなどの情報処理装置に搭載される制御用のCPUは、最近、処理能力の向上および高速化が著しく、それに伴い、発熱量および消費電力増加傾向にある。

このうち、発熱量の増加に対する処置として、放熱フィンを有するヒートシンクがCPUに取付けられたり、そのCPUやヒートシンクに冷却風を送るための冷却ファンが搭載される(例えば特許文献1)。ヒートシンクについては、放熱効率を高めるため、多数枚の放熱フィンを有するものが採用される。
特開2005—347671号公報

概要

ヒートシンクにおける各放熱フィンの相互間に溜まった埃を取除くことができ、これによりヒートシンクの放熱効率を向上させることができて、CPUに対する良好な冷却作用が得られる情報処理装置を提供する。 CPU30の稼働率が低いとき(起動時および処理待ち状態時)、冷却ファン3が通常と反対の方向に逆転動作する。この逆転動作により、ヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に溜まった埃が取除かれる。

目的

この発明は、上記の事情を考慮したもので、その目的は、ヒートシンクの各放熱フィンの相互間に溜まった埃を取除くことができ、これによりヒートシンクの放熱効率を向上させることができて、CPUに対する良好な冷却作用が得られる情報処理装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

制御用のCPUと、互いに間隔を空けて配列された多数枚の放熱フィンを有し、前記CPUに取付けられたヒートシンクと、前記ヒートシンクの各放熱フィンの相互間に冷却風を通す冷却ファンと、前記CPUの稼働率が低いとき、前記冷却ファンを通常と反対の方向に逆転動作させる制御手段と、を備えていることを特徴とする情報処理装置

請求項2

前記制御手段は、CPUの稼働率が低い起動時および処理待ち状態時、前記冷却ファンを通常と反対の方向に逆転動作させることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。

請求項3

前記制御手段は、前記CPUの稼働率が低いとき、前記冷却ファンを通常と反対の方向に逆転動作させ、そのときの回転数を通常より高くすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。

技術分野

0001

この発明は、商品販売に使用される電子式キャッシュレジスタPOSターミナルなどの情報処理装置に関する。

背景技術

0002

電子式キャッシュレジスタやPOSターミナルなどの情報処理装置に搭載される制御用のCPUは、最近、処理能力の向上および高速化が著しく、それに伴い、発熱量および消費電力増加傾向にある。

0003

このうち、発熱量の増加に対する処置として、放熱フィンを有するヒートシンクがCPUに取付けられたり、そのCPUやヒートシンクに冷却風を送るための冷却ファンが搭載される(例えば特許文献1)。ヒートシンクについては、放熱効率を高めるため、多数枚の放熱フィンを有するものが採用される。
特開2005—347671号公報

発明が解決しようとする課題

0004

多数枚の放熱フィンを有するヒートシンクの場合、各放熱フィン相互間隔が狭い。このため、各放熱フィンの相互間に埃が溜まり易く、目詰まりが生じて、ヒートシンクの放熱効率が低下するという問題がある。

0005

この発明は、上記の事情を考慮したもので、その目的は、ヒートシンクの各放熱フィンの相互間に溜まった埃を取除くことができ、これによりヒートシンクの放熱効率を向上させることができて、CPUに対する良好な冷却作用が得られる情報処理装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に係る発明の情報処理装置は、制御用のCPUと、互いに間隔を空けて配列された多数枚の放熱フィンを有し、上記CPUに取付けられたヒートシンクと、このヒートシンクの各放熱フィンの相互間に冷却風を通す冷却ファンと、上記CPUの稼働率が低いとき、上記冷却ファンを通常と反対の方向に逆転動作させる制御手段と、を備えている。

発明の効果

0007

この発明の情報処理装置によれば、ヒートシンクにおける各放熱フィンの相互間に溜まった埃を取除くことができる。これにより、ヒートシンクの放熱効率を向上させることができて、CPUに対する良好な冷却作用が得られる。

発明を実施するための最良の形態

0008

以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1において、1はCPUソケットで、後述のCPU30が収容されている。このCPUソケット1の上面にヒートシンク2が設けられ、そのヒートシンク2の上に冷却ファン3が設けられている。

0009

ヒートシンク2は、CPUソケット1の上面と接する側に、互いに間隔を空けて配列された多数枚の放熱フィン2aを有している。冷却ファン3は、ヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に冷却風を通すためのもので、通常は正転動作することにより、図示実線矢印で示すように、上方の空気を吸込み、その吸込み空気冷却用空気としてヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に送り込む送り込まれた冷却風は、各放熱フィン2aから熱を奪って、ヒートシンク2の側方吹出される。なお、このヒートシンク2および冷却ファン3は、一体形成されて1つの冷却ユニットを構成している。

0010

また、図2において、10は当該情報処理装置の筐体である。この筐体10における底面部10aの所定位置に、上記CPUソケット1が配置されている。さらに、筐体10において、側面部10bに冷却風を取込むための通気口11が形成され、別の側面部10cに排気口12が形成されている。そして、排気口12の内側に、埃を取るためのフィルタ13および排気用ファン14が設けられている。

0011

冷却ファン3が正転動作すると、筐体10の外の空気が通気口11を通って筐体10内に吸込まれ、その吸込まれた空気が冷却風としてヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に送り込まれる。送り込まれた冷却風は各放熱フィン2aから熱を奪ってヒートシンク2の側方に吹出され、その吹出された冷却風が排気用ファン14の動作によりフィルタ13および排気口12を通って筐体10の外に排出される。

0012

制御回路の要部を図3に示している。
商用交流電源20に電源回路21が接続されている。電源回路21は、商用交流電源20の交流電圧整流し、その整流後の電圧所定レベル直流電圧に変換し動作用電圧として出力する。

0013

この電源回路21の出力端ファン駆動回路22が接続されている。ファン駆動回路22は、冷却ファン3のモータ直流モータ)3Mに対する駆動電圧パルス波)の印加方向(正方向または逆方向)およびレベルを後述するCPU30からの指令に応じて調節する。すなわち、駆動電圧の印加方向が正方向の場合、モータ3Mが順方向に動作してファン3が正転動作する。駆動電圧の印加方向が逆方向に切換わると、モータ3Mが逆方向に動作して冷却ファン3が通常と反対の方向に逆転動作する。また、モータ3Mの回転数つまり冷却ファン3の回転数は、ファン駆動回路22から出力されるパルス波によって制御される。

0014

また、主制御部であるCPU30に、チップセット31を介して、ハードウェア初期化用のBIOS32、ハードディスクドライブ(HDD)33、メインメモリ34、上記ファン駆動回路22が接続されている。ハードディスクドライブ33には、CPU30の制御に必要なオペレーションシステム(OS)およびアプリケーションプログラムAPL)が記憶されている。メインメモリ34は、プログラムおよび処理データの記憶に用いられる。

0015

そして、CPU30は、主要な機能として次の(1)の手段を有する。
(1)当該CPU30の稼働率が低いとき(起動時および処理待ち状態時)、冷却ファン3を通常と反対の方向に逆転動作させるとともに、そのときの回転数を通常より高くする制御手段。

0016

つぎに、図4フローチャートを参照しながら、作用について説明する。
CPU30の稼働率が低いとき、すなわち、商用交流電源20の投入による起動時(ステップ101のYES)、および商品登録がない場合の処理待ち状態時(ステップ102のYES)、冷却ファン3が最高回転数で通常と反対の方向に逆転動作するとともに(ステップ103)、タイムカウントtが実行される(ステップ104)。このタイムカウントtが予め定められている設定時間t1に達しない間(ステップ105のNO)、冷却ファン3の逆転動作が継続される。

0017

冷却ファン3が逆転動作すると、図1破線矢印で示すように、ヒートシンク2の側方の空気がヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に強制的に吸込まれ、吸込まれた空気が各放熱フィン2aの相互間に溜まった埃を伴って冷却ファン3の上方に吹出される。吹出された空気は、排気ファン14の動作により、フィルタ13および排気口12を通って筐体10の外に排出される。このとき、吹出される空気に含まれている埃は、フィルタ13に吸着される。

0018

こうして、冷却ファン3が逆転動作することにより、各放熱フィン2aの相互間に溜まった埃を取除くことができる。しかも、冷却ファン3の回転数が最高回転数に設定されるので、埃に対する取除き作用が強力であり、埃の確実な除去が可能である。さらに、取除かれた埃がフィルタ13に吸着されるので、不要な埃が筐体10内に溜まり込まない。フィルタ13に着いた埃は、フィルタ13を定期的に取り外して洗い落とせばよい。

0019

タイムカウントtが設定時間t1に達すると(ステップ105のYES)、タイムカウントtがクリアされるとともに(ステップ106)、冷却ファン3が通常回転数で通常の方向に正転動作する(ステップ107)。

0020

冷却ファン3が正転動作すると、筐体10の外の空気が通気口11を通って筐体10内に吸込まれ、その吸込まれた空気が冷却風としてヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に送り込まれる。送り込まれた冷却風は各放熱フィン2aから熱を奪ってヒートシンク2の側方に吹出され、その吹出された冷却風が排気用ファン14の動作によりフィルタ13および排気口12を通って筐体10の外に排出される。このとき、ヒートシンク2の各放熱フィン2aの相互間に溜まっていた埃が取除かれているので、ヒートシンク2の放熱効率が大幅に向上する。

0021

以上のように、起動時および処理待ち状態時、冷却ファン3の逆転動作により、ヒートシンク2における各放熱フィン2aの相互間に溜まった埃を取除くことができる。これにより、ヒートシンク2の放熱効率を向上させることができて、CPU30に対する常に良好な冷却作用が得られる。

0022

なお、処理待ち状態のときに冷却ファン3の逆転動作が何度も繰返されることがないよう、冷却ファン3の逆転動作については、一度の処理待ち状態ごとに一回に制限するのがよい。

0023

その他、この発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。

図面の簡単な説明

0024

一実施形態のヒートシンクおよび冷却ファンの外観を示す斜視図。
一実施形態の筐体内の要部の構成を示す図。
一実施形態の制御回路のブロック図。
一実施形態の作用を説明するためのフローチャート。

符号の説明

0025

1…CPUソケット、2…ヒートシンク、2a…冷却フィン、3…冷却ファン、3M…モータ、10…筐体、11…通気口、12…排気口、13…フィルタ、14…排気ファン、20…商用交流電源、21…電源回路、22…ファン駆動回路、30…CPU、31…チップセット、32…BIOS、33…ハードディスクドライブ、34…メインメモリ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 積水化学工業株式会社の「 積層体及び電子装置」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【課題・解決手段】発明が解決しようとする課題は、パターン状の金属層の厚みが比較的厚いにもかかわらず、熱伝導性と接着性とを効果的に高めることができる積層体を提供することである。本発明に係る積層体(1)は... 詳細

  • ダイナックスセミコンダクターインコーポレイテッドの「 半導体デバイスの放熱構造体及び半導体デバイス」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【課題・解決手段】本発明は、半導体デバイスの放熱構造体及び半導体デバイスを提供し、半導体技術の分野に関する。一実施形態による半導体デバイスの放熱構造体は、半導体デバイスに近接する側で放熱構造体の上面に... 詳細

  • 株式会社デンソーの「 電子装置」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【課題】放熱性を向上させることにより、信頼性が向上した電子装置を提供する。【解決手段】電子装置は、上チップ(10a)を備える上パッケージ(10)と、下チップ(12a)を備える下パッケージ(12)と、前... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ