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JP2023090496A - 音声記録装置、撮像装置、制御方法及びプログラム - Google Patents

音声記録装置、撮像装置、制御方法及びプログラム Download PDF

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JP2023090496A JP2021205467A JP2021205467A JP2023090496A JP 2023090496 A JP2023090496 A JP 2023090496A JP 2021205467 A JP2021205467 A JP 2021205467A JP 2021205467 A JP2021205467 A JP 2021205467A JP 2023090496 A JP2023090496 A JP 2023090496A
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Abstract

【課題】音声記録を行う際に好適な回転数で放熱ファンを駆動する。【解決手段】音声記録装置は、放熱ファンを具備する音声記録装置であって、音声記録に使用するマイクの種類を取得する取得手段と、放熱ファンを駆動させる回転数を制御する制御手段と、使用するマイクにより取得された音声を記録する記録手段と、を有し、制御手段は、取得手段により取得された使用するマイクの種類に応じて、放熱ファンの回転数を異ならせる。【選択図】図9

Description

本発明は、音声記録装置、撮像装置、制御方法及びプログラムに関し、特に放熱ファン(冷却ファン)を具備する装置における音声記録技術に関する。
電子機器の小型化及び高性能化に伴い、機器に内蔵される集積回路をはじめとする各種部品を小型化かつ高密度化する必要がある。一方で、機器の高性能化は、集積回路等における演算量の増大が必要であり、その動作中の発熱量も増大することになる。従って、機器内の温度上昇による誤作動の発生や機能低下、あるいは故障を回避すべく、このような電子機器には放熱ファンやヒートシンク等の熱伝導部材が導入され、放熱対策がなされている。
ところで、放熱ファンを採用する場合、特に動画撮影機能を有する撮像装置では放熱ファンの駆動音がマイクにより集音され、記録される虞があった。特許文献1には、内蔵マイクを使用して動画撮影を行う際に、放熱ファンの回転数を低減させる撮像装置が開示されている。
特開2010-062892号公報
しかしながら、放熱ファンの回転数を低減させることは機能低下につながり得るものである。従って、特許文献1のように内蔵マイクを使用する場合に一律に放熱ファンの回転数を低減させる態様は、記録可能時間が短くなる等、ユーザが所望しない制約を生じさせ得るものであった。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、音声記録を行う際に好適な回転数で放熱ファンを駆動する音声記録装置、撮像装置、制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
前述の目的を達成するために、本発明の音声記録装置は、放熱ファンを具備する音声記録装置であって、音声記録に使用するマイクの種類を取得する取得手段と、放熱ファンを駆動させる回転数を制御する制御手段と、使用するマイクにより取得された音声を記録する記録手段と、を有し、制御手段は、取得手段により取得された使用するマイクの種類に応じて、放熱ファンの回転数を異ならせることを特徴とする。
このような構成により本発明によれば、音声記録を行う際に好適な回転数で放熱ファンを駆動することが可能となる。
本発明の実施形態及び変形例に係るデジタルカメラ100の機能構成を例示したブロック図 本発明の実施形態及び変形例に係るデジタルカメラ100の斜視図 本発明の実施形態及び変形例に係るデジタルカメラ100の分解斜視図 本発明の実施形態及び変形例に係るダクト122の斜視図 本発明の実施形態及び変形例に係るダクト122の内部構造断面図 本発明の実施形態及び変形例に係るダクト122及びメイン基板121の関係を示した図 本発明の実施形態及び変形例に係る撮像部120の分解斜視図 本発明の実施形態及び変形例に係る撮像部120と内部ファン124の関係を示した図 本発明の実施形態に係るデジタルカメラ100で実行される駆動制御処理を例示したフローチャート
[実施形態]
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
以下に説明する一実施形態は、音声記録装置の一例としての、動画撮影が可能なデジタルカメラに、本発明を適用した例を説明する。しかし、本発明は、音声を記録することが可能な任意の機器に適用可能である。また、本明細書において「放熱ファン」とは、発熱した所定の部材を冷却するための気流を生じさせるファン、及び、気流を筐体外に排出するための吸排気用に設けられるファンを含む。放熱ファンは、モータ駆動によりプロペラ(羽根、翼)が回転することで空気を圧送し、これによって所定の方向に熱を逃がす気流を発生させることができる部材である。
《デジタルカメラ100の構成》
以下、本実施形態のデジタルカメラ100の構成について、図1~3を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ100の機能構成を示すブロック図である。また図2(a)にデジタルカメラ100の前面斜視図を、図2(b)にデジタルカメラ100の背面斜視図を示す。また図3は、デジタルカメラ100の内部構造を説明するための要部の分解斜視図である。
図3に示されるように、デジタルカメラ100は、リアカバー101、フロントベース104、トップカバー107、ボトムカバー108、サイドカバー109によって筐体の外装が形成されている。またデジタルカメラ100の内部には、撮像部120、メイン基板121、ダクト122、シャッタ410、EVF451が配置される。またグリップ部105は、フロントベース104に一体で形成されており、ユーザがデジタルカメラ100を保持した際に右手で握りやすい形状を成している。また図2(b)に示される三脚座106は、デジタルカメラ100を三脚に取り付けるための部材である。
メイン基板121には、撮像信号を制御する制御IC群121a、記録媒体I/F121b、不図示の外部機器をケーブルを介してと接続するための外部通信端子121cが設けられている。メイン基板121には、この他にも種々のIC、チップ抵抗、チップコンデンサ、インダクタ、トランジスタ、インタフェースコネクタ等の電子部品が実装されていてよい。外部通信端子121cは、図2(a)に示されるように端子カバー111により保護される。
図1においてシャッタ410は、撮像素子161の露光時間を自由に制御できるフォーカルプレーンシャッタであり、その制御は後述のシステム制御部420により行われる。撮像素子161は、レンズ501を通過した被写体像(光学像)が結像する撮像面を有し、光電変換によって撮像面の光学像に応じた電気信号(アナログ信号)を出力する撮像デバイスである。撮像素子161は、例えばCCD(Charge Couple Device)やCMOS(Complementary MOS)センサであってよい。撮像素子161は、撮像部120に含まれる。
A/D変換器412は、撮像素子161から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。画像処理部413は、A/D変換器412からのデジタル信号、または、後述するメモリ制御部422からのデジタル信号に対し、所定の画素補間、縮小等のリサイズ処理、色変換処理を行い、画像データを生成する。画像処理部413により得られた演算結果に基づいて、システム制御部420が絞り位置の制御やレンズ位置の制御を行う。画像処理部413では更に、画像データを用いて演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてTTL方式のAWB(オートホワイトバランス)処理を行う。
システム制御部420は、少なくとも1つのプロセッサまたは回路からなり、デジタルカメラ100全体を制御する。システム制御部420は、不揮発性メモリ423に記録されたプログラムをシステムメモリ424に展開して実行することで、デジタルカメラ100が備える各ブロックの動作や本発明に係る処理を実現する。
不揮発性メモリ423は、電気的に消去・記録可能な読み出し専用の記憶装置であり、システム制御部420の動作用の定数、プログラム等が記憶される。システムメモリ424は、システム制御部420の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ423から読み出したプログラム等が保存される読み出しと書き込みが可能な記憶手段である。
メモリ421は、撮像素子161によって得られA/D変換器412により変換されたデジタル信号や画像処理部413で生成された画像データを一時的に記録する。メモリ421は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像及び音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。メモリ制御部422は、システム制御部420によって制御されたデータをA/D変換器412、画像処理部413、メモリ421と送受信する制御する。A/D変換器412から出力されたデジタル信号は、画像処理部413及びメモリ制御部422を介して、あるいは、メモリ制御部422のみを介してメモリ421に直接書き込まれる。またメモリ421は、画像表示用のメモリ(ビデオメモリ)を兼ねている。
システムタイマ425は、ユーザがデジタルカメラ100の操作を行っていないと判断した場合に電池の消耗を防ぐために後述する各種表示部材を消灯するオートパワーオフを実行するまでの時間や、露光時間を計測する計時部である。
これら撮像に係る各種ブロックは、メイン基板121の制御IC群121aに含まれる。
電源部430は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池や、NiCd電池、NiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプタ等からなる。図2(b)に示されるように、電源部430に用いられる電池は、ボトムカバー108に設けられた電池蓋108aにより保護される。電源制御部431は、デジタルカメラ100を駆動させるための電源となる電源部430を検出する回路、DC-DCコンバータ、電源の供給先を切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部431は、当該検出結果及びシステム制御部420の指示に基づいてDC-DCコンバータを制御し、必要な電圧を必要なタイミングで、供給先へ供給する。
記録媒体I/F121bは、記録媒体600とのインタフェースである。記録媒体600は、例えば、SDカード、フラッシュメモリ、ハードディスク等の、デジタルカメラ100に着脱可能であり、撮影された画像を記録する記録装置である。デジタルカメラ100において、記録媒体I/F121bは開口を有して設けられ、記録媒体600が当該開口に挿入されることで当該記録媒体600への記録が可能になる。当該開口は、図2(b)に示されるように記録媒体用蓋103により保護される。
姿勢検知部442は、重力方向に対するデジタルカメラ100の姿勢を検知する。システム制御部420は、姿勢検知部442で検知された姿勢に基づいて、撮像素子161で撮影された画像が、デジタルカメラ100を横と横のいずれに構えて撮影された画像であるかの向き情報を出力可能である。またシステム制御部420は、姿勢検知部442で出力された向き情報を画像データに付加することが可能である。姿勢検知部442は、例えば加速度センサやジャイロセンサ等であってよい。姿勢検知部442として加速度センサとジャイロセンサを用いる態様では、デジタルカメラ100の動き(パン、チルト、持ち上げ、静止しているか否か等)を検知することも可能である。
接眼部443は、デジタルカメラ100に対して、ユーザ(撮影者)の眼(物体)700が接近(接眼)する部位である。接眼検知部444は、接眼部443に対する眼700の接近(接眼)及び離脱(離眼)を検知する、接近または接眼検知センサである。接眼検知部444は、例えば赤外線近接センサの受光部(図示せず)の受光の有無によって、接眼部443への眼700の接眼検知を行う。接眼を検出した後は、システム制御部420は、離眼を検出するまでは接眼状態であるものと判定する。また離眼を検出した後は、システム制御部420は、接眼を検出するまでは非接眼状態であるものと判定する。なお、赤外線近接センサは一例であって、接眼検知部444には、接眼とみなせる眼や物体の接近を検知できるものであれば他のセンサを採用してもよい。
背面表示部450及びEVF451は、メモリ421に書き込まれたデジタル信号や画像データを、メモリ制御部422を介して受信して表示する。背面表示部450は、例えば液晶パネルであり、メモリ制御部422からの信号に応じた表示を行うことで、撮像画像のプレビューや各種設定状態の表示を行う。また背面表示部450は、デジタルカメラ100に対し回動可能に取り付けられている所謂バリアングル式モニタで、図2(b)に示されるように表示部格納部102に格納される。EVF451は、接眼検知部444により接眼が検知された場合にメモリ制御部422からの信号に応じた表示を行う。撮像により得られたアナログ信号は、A/D変換されてデジタル信号としてメモリ421に記録されるため、当該デジタル信号を背面表示部450またはEVF451に逐次転送して表示することで、ライブビュー表示が実現される。システム制御部420は、前述の接眼検知部444で検知された状態に応じて、背面表示部450とEVF451の表示(表示状態)/非表示(非表示状態)を切り替える。具体的にはシステム制御部420は、非接眼中は背面表示部450にデジタル信号を表示させ、EVF451には非表示とする。また、システム制御部420は、接眼中はEVF451にデジタル信号を表示させ、背面表示部450は非表示とする。
操作部460は、ユーザからの操作入力を受け付ける各種操作部材である。操作部460は、ユーザによりなされた操作入力を検出すると、当該操作入力に対応する制御信号をシステム制御部420に出力する。操作部460は、モード切換えスイッチ461、シャッタボタン462、第1シャッタスイッチ463、第2シャッタスイッチ464、タッチパネル465、電源スイッチ466等の各種操作部材を含む。これらの操作部材は、図2(a)及び(b)に示されるように、主としてリアカバー101やトップカバー107に設けられている。
モード切換えスイッチ461は、システム制御部420の制御モードを切り替えを受け付けるための操作部材であり、当該スイッチの状態に応じてシステム制御部420は静止画撮影モード、動画撮影モード等のいずれかの制御モードに動作を切り替える。静止画撮影モードに含まれる撮影モードとしては、例えば、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアル撮影モード、絞り優先モード(Avモード)、シャッタ速度優先モード(Tvモード)、プログラムAEモード(Pモード)を含む。同様に、動画撮影モードにも複数の撮影モードが含まれていてもよい。
シャッタボタン462は、ユーザによる撮影準備指示及び撮影指示を受け付けるための操作部材である。第1シャッタスイッチ463は、デジタルカメラ100に設けられたシャッタボタン462の操作途中、いわゆる半押し(撮影準備指示)でONとなり第1シャッタスイッチ信号SW1を発生する。第1シャッタスイッチ信号SW1により、システム制御部420は、AF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、AWB(オートホワイトバランス)処理等の撮影準備動作を開始する。また第2シャッタスイッチ464は、シャッタボタン462の操作完了、いわゆる全押し(撮影指示)でONとなり、第2シャッタスイッチ信号SW2を発生する。システム制御部420は、第2シャッタスイッチ信号SW2により、撮像素子161からのアナログ信号の読み出しからA/D変換器412や画像処理部413での信号変換処理を実行するよう制御する。さらに、システム制御部420は、メモリ421に一時的に記録された画像データを後述する記録媒体600に書き込むまでの撮影処理動作を実行する。
タッチパネル465は、ユーザが背面表示部450の表示面において行ったタッチ操作やドラック操作を検出する操作部材である。本実施形態では、タッチパネル465は背面表示部450と一体となって構成されているものとする。
電源スイッチ466は、電源のON/OFFの切り替えを受け付ける操作部材である。電源スイッチ466の切り替えに応じて、電源制御部431が電源部430からの電源供給を制御する。
また図2(a)に示されるように、トップカバー107には、アクセサリシュー107aが設けられている。アクセサリシュー107aは、デジタルカメラ100の筐体の外面に設けられた、外付けマイク等の外付け装置を装着可能に設けられた部位である。アクセサリシュー107aは、電気接点を有しており、対応する電気接点を有する外付け装置が装着された場合に、当該外付け装置とデジタルカメラ100とは電気的に接続される。このような外付け装置には識別信号が設けられており、デジタルカメラ100は識別信号に基づいて当該外付け装置を判別することができる。アクセサリシュー107aに装着可能な装置には、例えば外部ストロボや外部マイクが含まれ、ユーザは所望の装置をアクセサリシュー107aに着脱することができる。例えば、外部マイク107cが装着される態様では、当該外部マイク107cにより取得された音声信号を、動画撮影時の音声信号として記録することができる。なお、デジタルカメラ100には内蔵マイク107bが予め設けられており、外部マイク107cが未接続の状態では、動画撮影時に記録される音声信号は内蔵マイク107bにより取得される。
この他、本実施形態のデジタルカメラ100には、無線通信I/F470を介して無線マイク107dが接続可能である。無線通信I/F470が対応する無線通信規格は、Bluetooth(登録商標)等の任意のものであってよい。無線通信I/F470により接続される機器は、そのペアリング時等に識別信号を取得し、判別することができる。無線マイク107dが接続された態様では、無線通信I/F470を介して当該無線マイク107dにより取得された音声信号を、動画撮影時の音声信号として記録することができる。
このように、本実施形態のデジタルカメラ100は、動画撮影時の音声記録のために、内蔵マイク107b、外部マイク107c及び無線マイク107dの3種類を使用することができる。以下の説明において、これらのマイクを識別するために、内蔵マイク107bを第1のマイク、外部マイク107cを第2のマイク、無線マイク107dを第3のマイクとして言及する場合がある。
また本実施形態のデジタルカメラ100は、内部の発熱源となる構成を放熱(冷却)するための放熱ファンとして、ダクトファン123と内部ファン124とを有する。ダクトファン123は、発熱源であるメイン基板121の制御IC群121aを主として放熱するための放熱ファンであり、ダクト122内に配置される。ダクト122は、図2(a)及び(b)に示されるリアカバー101に設けられた通気口110a及びサイドカバー109に設けられた通気口110bを繋ぐ形で構成され、ダクトファン123の駆動により吸排気が可能である。即ち、ダクト122は、ダクトファン123によりデジタルカメラ100の外気を制御IC群121a等の熱源近傍まで引き込み、ダクト122内に空気の流れを発生させる。一方、内部ファン124は、発熱源である撮像素子161を主として放熱するための放熱ファンであり、撮像部120の近傍に配置される。これら放熱ファンの冷却効果を含む詳細については、別図を用いて詳細を後述する。
レンズユニット500は、デジタルカメラ100に着脱可能な交換式レンズであり、デジタルカメラ100のマウント部112装着される。マウント部112は、レンズユニット500が装着された場合に、当該レンズユニット500の撮影光軸Oとマウント部112の中心とが一致するよう構成されている。マウント部112には通信端子440が設けられており、レンズユニット500が接続されるとレンズユニット500に設けられたレンズ通信端子506と当接し、デジタルカメラ100とレンズユニット500との電気的な接続が実現される。これにより、デジタルカメラ100全体を制御するシステム制御部420が、レンズユニット500の全体を制御するレンズシステム制御回路505と通信可能になる。
レンズシステム制御回路505は、絞り駆動回路504による絞り503の位置制御や、レンズ駆動回路502によるピント状態制御を行う。レンズ駆動回路502は、レンズ501を撮影光軸O方向に変位させることでピント状態の制御を行う。レンズ501は、被写体により反射された光(被写体光)を撮像素子161に導く。図1の例では、簡略化のためにレンズ501として1枚のレンズを示しているが、レンズ501は複数枚のレンズで構成されたレンズ群であってよい。
《放熱動作の詳細》
以下、本実施形態のデジタルカメラ100における放熱動作の詳細を説明する。
〈ダクトファン周り〉
制御IC群121aは、デジタルカメラ100の中でも特に消費電力が大きく、発熱量が多い。制御IC群121aは、撮影中の各種演算処理の実行により発熱し、その動作が保証された動作保証温度に超えた場合に、動作が制限される。従って、デジタルカメラ100における撮影は、制御IC群121aが動作保証温度に超えた場合に停止されるため、撮影可能時間は制御IC群121aの温度状態に応じて変動する。つまり、デジタルカメラ100の撮影可能時間を長く維持するためには、発熱源である制御IC群121aをその動作中に放熱/冷却し、動作保証温度を超えないように制御する必要がある。このため、本実施形態のデジタルカメラ100では、図3に示したように、ダクト122がメイン基板121の背面に配置され、制御IC群121aと熱的に接続されて放熱可能に構成されている。
図4(a)に、ダクト122の前面斜視図を、図4(b)はダクト122の背面斜視図を示す。また図5は、ダクト122の内部構造断面図で、図4(b)におけるA-A断面に対応する。
ダクト122は、第一ダクト部130と第二ダクト部131と第三ダクト部132とで構成される。
第一ダクト部130は、撮影光軸Oと略平行で、表示部格納部102のEVF451下方に設けられている。第一ダクト部130をEVF451の近傍に配置することで、後述する第二ダクト部131と制御IC群121aとの接触面積を広くとることができるため、放熱の観点からは有利である。
第二ダクト部131は、第一ダクト部130と接続されており、撮影光軸Oと略垂直で、撮像部120と制御IC群121aの背面側に位置するように形成されている。第二ダクト部131は、制御IC群121aと対向する面を形成する第二前方ダクト部131aと、その反対側を形成する第二後方ダクト部131bに分けられる。第二ダクト凹部131cは、第二ダクト部131に形成された凹形状であり、制御IC群121aの投影面と被らないようにメイン基板121側と対向する面に設けられている。この凹形状により局所的に第二ダクト部131の断面積が小さくなるため、第二ダクト部131を通過する気流は後述する伝熱部材150の周辺を多く流れる。これにより、制御IC群121aの放熱を効率的に行うことができる。第二ダクト部131が熱源の投影面以外の部分に存在することで、デジタルカメラ100内部の熱拡散を効率的に行うことができる。そのため、投影面以外の部分は、第二ダクト凹部131cのような、ダクト122の一部を配置することが好ましい。なお、この凹部形状により生じたスペースを利用して、メイン基板121の第二ダクト凹部131c側には、撮像部120とメイン基板121をつなぐためのコネクタ部及びFPCが配置されている。
第三ダクト部132は、第二ダクト部131と接続されており、撮影光軸Oと略平行で撮像部120とメイン基板121の下方に位置するように形成されている。第三ダクト部132には、底面ダクトカバー133が備えられており、不図示の弾性部材を挟んで第三ダクト部132に固定される。
三脚座配置部140は、第三ダクト部132の一部を切り欠くように設けられている。三脚座配置部140に配置された三脚座106は、剛性の高い部材に締結されている。本実施形態では三脚座配置部140は、マグネシウム合金であるフロントベース104に締結されている。これにより、デジタルカメラ100が三脚座に取り付けられた状態で外部から強い力を受けても、剛性の高い部材と締結することでカメラ全体の変形を抑制できる。言い換えると、撮像部120周辺の変形を抑えることで、撮影画像に対する強い力の影響を小さくすることができる。また、デジタルカメラ100全体の変形を抑えることは、ダクト122の変形を抑制することになり、伝熱効率の低下を防ぐ効果もある。
第一ダクト部130には吸気口135が、第三ダクト部132には排気口136が設けられている。吸気口135とリアカバー101に設けられた通気口110aの間には不図示の弾性部材が設けられており、これにより吸気口135と通気口110aの間が密閉構造となっている。同様に排気口136とサイドカバー109に設けられた通気口110bの間には不図示の弾性部材が設けられており、これにより排気口136と通気口110bの間が密閉構造となっている。このような密閉構造とすることで、通気口110aと通気口110bの間が一つの密閉空間として形成されるため、空気の流路が形成されるとともに、外部からの水滴や砂などがデジタルカメラ100内へ流入するのを防止することができる。
なお、ダクト122内流路での圧損を低減するために、第一ダクト部130、第二ダクト部131、第三ダクト部132は、流路の断面積がなるべく等しくなることが好ましい。断面積が変化してしまう場合でも、その断面積変化は極力小さくなるように各ダクト部は構成されている。第一ダクト部130、第二ダクト部131、第三ダクト部132は、それぞれ別部品を締結して構成していてもよいし、3Dプリンタなどによる一体部品でもよい。また各ダクト部の間の接続においても、締結して構成してもよいし、3Dプリンタなどにより各ダクト部を一体成型してもよい。締結による固定の場合には、不図示の弾性部材を間に挟むことで、ダクト122の密閉性を維持することが望ましい。締結方法は、密閉空間が形成できればよく、ビス、接着、加締め等目的を達成できれば締結方法は問わない。
また、第一ダクト部130と第二ダクト部131と第三ダクト部132の材質は、熱源からの熱を効率よく伝達するために、高熱伝導率の材質が好ましい。ただし、第二後方ダクト部131bに関しては、熱源からの熱拡散への寄与が比較的小さいため、第二前方ダクト部131aより熱伝導率が小さい部材を用いてもよい。また、デジタルカメラ100の重量を軽くする観点からは、比重の軽い材質が好ましい。さらに、ダクト122の主材質を金属とすれば、デジタルカメラ100のグランド筐体として使用するこができ耐ノイズ性の観点から有利である。本実施形態では、第一ダクト部130と第二前方ダクト部131aと第三ダクト部132の材質はアルミからなり、第二後方ダクト部131bはポリカーボネートからなる。なお、第二後方ダクト部131bは、リアカバー101と一体化することで、背面方向の装置厚みを低減することもできる。第二前方ダクト部131aのメイン基板121とは反対側の面には、複数の凸形状からなる第一フィン部141が備えられている。これにより第二ダクト部131の表面積を増やし、ダクト内の空気との熱交換面積を増やすことで冷却効率を上げている。
ダクトファン123は、ダクト122内に空気の流れを作り出すための送風手段であり、第三ダクト部132に底面ダクトカバー133とともに固定ビス137によって固定されている。ダクトファン123を駆動すると、通気口110aを通って吸気口135からダクト122内にデジタルカメラ100外部の空気が流入する。流入した空気は、第二ダクト部131内の第一フィン部141を通過した後に、第三ダクト部132内の第二フィン部142を通過する。流入した空気が、熱源により温められた第一フィン部141及び第二フィン部142を通過する際に、フィンが冷却されて熱源が冷却される。フィンを通過後の空気は、ダクトファン123に吸い込まれて、排気口136を通って通気口110bからデジタルカメラ100の外部に排出される。
なお、本実施形態での空気の流れは、上述の如く通気口110aから吸気し、通気口110bに排出している。これは、排気口136をユーザの顔などから遠いところに配置するためである。しかしながら、所望の冷却効果が達成できれば配置はこれに限られるものではなく、例えばダクト122及びダクトファン123の配置を変更し、通気口110bから吸気し、通気口110aに排出させてもよい。
図6に、ダクト122と発熱源(制御IC群121a)との熱的な接続を説明するための図を示す。図6は、ダクト122とメイン基板121に実装された制御IC群121aとを示した分解斜視図である。
伝熱部材150は、制御IC群121aと第二前方ダクト部131aを熱的に接続するための熱伝導ゴムである。当該伝熱部材150により、制御IC群121aで発生した熱が、ダクト122へと伝達する。伝熱部材150は、第二ダクト部131へと当接するが、その当接面の裏側には前述の第一フィン部141が備えられている。そのため、制御IC群121aからの熱は、第一フィン部141によりダクト122内の空気と効率的に熱交換が行われ、結果として高い冷却性能を発揮することができる。なお、本実施形態では、伝熱部材150は熱伝導ゴムであると記載したが、例えば金属箔やヒートパイプなど、樹脂などの部材と比較して熱伝導率が高く、またその他機械的、電気的性能を満足していれば、それらに限定されるものではない。
〈内部ファン周り〉
制御IC群121aと同様に、撮像部120もその動作中に発熱する。図3に示したように内部ファン124は、撮像部120周辺に、光軸に対して送風方向が垂直になるよう配置されており、発熱源である撮像部120の背面に送風することにより、撮像部120が局所的に高温になることを防いでいる。
内部ファン124は、撮像部120とメイン基板121との間の空間に送風するように送風口124aを配置することで、撮像部120とメイン基板121の双方の冷却効果を兼ねることができる。一方で、例えば手振れ補正用に撮像部120を移動させるための可動部160を具備する態様では放熱経路が少ない。このため、内部ファン124の送風口124aはメイン基板121よりも撮像部120に近接した位置に配置されている方が、デジタルカメラ100全体の冷却としては有利である。
図7に、可動部160を有する撮像部120の分解斜視図を例示する。図7(a)は、撮像部120の正面分解斜視図であり、図7(b)は、撮像部120の背面分解斜視図である。
可動部160は、撮像素子161を可動させるためのコイルやホール素子が配置されたコイル162を有しており、センサホルダ163に保持されている。図7(a)の例では駆動機構164には、3つの磁石165が保持されており、可動部160は磁石165により吸着保持される。可動部160と駆動機構164の間には、センサホルダ163に設けられたボール保持部163aに不図示のボールが入れられている。可動部160は、コイル162の通電量を変化させることで移動を制御可能であり、デジタルカメラ100本体のブレを打ち消す方向に可動部を動かすことにより手振れ補正を実現できる。
撮像素子161は、撮像回路が実装された撮像基板166にセンサチップ(不図示)が接着され、撮像基板166上にワイヤボンディングで電気的に接続されている。撮像素子161とセンサホルダ163は接着剤で接着固定されている。撮像基板166上のセンサチップ貼り付け面の裏面には、撮像回路のコンデンサや抵抗、レギュレータなどの素子166aが実装されている。
撮像部120とメイン基板121の電気的な接続はフレキシブル配線板を用いて行われる。撮像信号フレキ167は、撮像素子161から出力された撮像信号や撮像素子161の駆動に必要な制御信号を通信するための配線であり、メイン基板121上の制御IC群121aへと信号を送出する。撮像電源フレキ168は、撮像素子161を駆動するための電源を供給する。撮像基板166と、撮像信号フレキ167及び撮像電源フレキ168との接続は基板間コネクタが使用されている。
ここで、図8(a)及び(b)を参照して、撮像部120の可動部160の動きと内部ファン124の位置関係を説明する。図8(a)は、内部ファン124と撮像部120を背面から見た図であり、図8(b)は、内部ファン124と撮像部120の模式図である。
可動部160は、撮影光軸Oに直交する面内で移動可能であり、その移動範囲が図8(b)に160aで示されている。また範囲160bは、可動部160が移動範囲160aのいずれの位置に移動したとしても、可動部160が必ず存在する領域を示している。内部ファン124の送風口124aは、範囲160bに送風するよう向けられている。より詳しくは、Lで示される送風範囲が範囲160bに含まれるよう内部ファン124を配置することで、撮像素子161が駆動機構164によっていずれの位置に移動されたとしても、撮像素子161の冷却効果が得られる。また内部ファン124は、可動部160に物理的に接触していないので、可動部160による手振れ補正機能を阻害しない。
このように、本実施形態のデジタルカメラ100は、ダクトファン123及び内部ファン124を内蔵したことで、制御IC群121a及び撮像素子161の温度上昇を抑えることができる。その結果、デジタルカメラ100は、発熱により機能制限する動作保証温度に到達しにくくなっている。FEMを用いた解析によると、ダクトファン123及び内部ファン124を内蔵しない場合と比較して、本実施形態のデジタルカメラ100は、制御IC群121a及び撮像素子161の温度が6℃以上低下することを確認している。
なお、本実施形態では、内部ファン124は、撮影光軸Oに対して送風方向が直交するように配置される態様を説明するが、本発明の実施はこれに限られるものではない。内部ファン124の配置は、生じる気流が撮像部120に直接当たるのであれば、送風方向は撮影光軸Oに対して直交している必要はない。
また本実施形態では、ダクトファン123及び内部ファン124に遠心ファンを採用した態様について説明するが、本発明の実施はこれに限られるものではない。これらの放熱ファンの少なくともいずれかは、例えば軸流ファン等の他のファンが採用されるものであってもよい。
《音声記録時の駆動制御》
ところで、このような放熱ファンはその駆動時にファンの回転音が発生し、動画撮影時に雑音として記録され得る。放熱ファンの回転音は、回転数に比例して増大する傾向にあるため、動画撮影時に放熱ファンの回転数を低くすることで、雑音の影響を軽減することができる。しかしながら、放熱ファンの回転数を低くすることは、冷却効果を低減させることに繋がるため、記録可能時間の長さとトレードオフの関係にある。
一方で、動画撮影時に記録される音声(以下、記録音声として言及)における回転音の影響は、音声を取得するマイクによっても異なる。例えば、デジタルカメラ100に内蔵される内蔵マイク107b(第1のマイク)と、筐体のアクセサリシュー107aに装着された外部マイク107c(第2のマイク)と、無線接続された無線マイク107d(第3のマイク)とでは回転音の影響が異なる。これは、それぞれの設置位置や回転音の伝搬経路が異なることに依る。一般的には、内蔵マイク107bの方が、外部マイク107cよりも回転音を拾いやすい。また、無線マイク107dはデジタルカメラ100に装着されずに使用される傾向にあるため、無線マイク107dは、外部マイク107cよりも回転音を拾いにくい。
従って、動画撮影時にいずれのマイクを音声記録に使用するかに応じて、雑音として記録されない放熱ファンの回転数は異なる。本実施形態のデジタルカメラ100では、音声記録に用いられるマイクの種類に応じて、動画撮影時の放熱ファンの回転数を制御する。より詳しくは、システム制御部420は、動画撮影時の音声記録に用いられるマイクが第1のマイク、第2のマイク及び第3のマイクのいずれであるかに応じて、それぞれのマイクで回転音が記録されない程度の回転数で放熱ファンを動作させるよう制御する。
〈駆動制御処理〉
以下、本実施形態のデジタルカメラ100において動画撮影時に実行される放熱ファンの駆動制御処理について、図9のフローチャートを用いて具体的な処理を説明する。該フローチャートに対応する処理は、システム制御部420が、例えば不揮発性メモリ423に記憶されている対応する処理プログラムを読み出し、システムメモリ424に展開して実行することにより実現することができる。本駆動制御処理は、例えば動画撮影モードにおいて撮影開始指示に係る操作入力が検出された際に開始されるものとして説明する。
なお、本駆動制御処理の説明では、通気口110a及びbを介してマイクに伝搬し得るダクトファン123の回転音を低減させるべく、システム制御部420がダクトファン123の回転数を制御する駆動制御を例に説明する。しかしながら、本発明の実施はダクトファン123に限られるものではなく、同様に放熱ファンとして用いられる内部ファン124、あるいはダクトファン123及び内部ファン124を使用する態様において適用可能であることは容易に理解されよう。
駆動制御処理の開始時は、まだ動画撮影に係る音声記録が開始されていない状況であるため、ダクトファン123は予め定められた通常時の回転数(基準回転数)で駆動するよう制御されているものとする。ここで、基準回転数は、後述の第1の回転数、第2の回転数及び第3の回転数のいずれよりも高い値であるものとして説明するが、その他、ユーザにより任意に設定されるものであってもよい。
S901で、システム制御部420は、動画撮影時の音声記録に使用するマイクが第1のマイク、即ち、内蔵マイク107bであるか否かを判断する。使用するマイクの情報は、撮影開始指示に係る操作入力がなされるよりも前に設定されて、例えばメモリ421に格納されているものとする。当該設定は、ユーザによる操作入力に基づいてなされるものであってもよいし、アクセサリシュー107aに外部マイク107cが取り付けられたこと、あるいは、無線マイク107dが接続されたことに応じて変更されるものであってもよい。システム制御部420は、音声記録に使用するマイクが第1のマイクであると判断した場合は処理をS902に移し、第1のマイクではない、即ち、非内蔵マイクであると判断した場合は処理をS903に移す。
S902で、システム制御部420は、回転数を基準回転数から第1の回転数に変更してダクトファン123を駆動させる。ここで、第1の回転数は、第1の回転数~第3の回転数のうちで最も低い回転数である。第1の回転数は、例えば内蔵マイク107bが記録した音声において、ダクトファン123の回転音の影響がないとみなす回転数の上限値として、実測に基づいて予め定められた値であってよい。
一方、S901において音声記録に使用するマイクが第1のマイクではないと判断した場合、システム制御部420はS903で、動画撮影時の音声記録に使用するマイクが第2のマイク、即ち、外部マイク107cであるか否かを判断する。本ステップの判断は、使用するマイクがアクセサリシュー107aの電気接点を介して接続された外部マイク107cであるか、無線通信I/F470を介して無線接続された無線マイク107dであるかに基づいて行われる。システム制御部420は、音声記録に使用するマイクが第2のマイクであると判断した場合は処理をS904に移す。またシステム制御部420は、音声記録に使用するマイクが第2のマイクではない、即ち、第3のマイク(無線マイク107d)であると判断した場合は処理をS905に移す。
S904で、システム制御部420は、回転数を基準回転数から第2の回転数に変更してダクトファン123を駆動させる。ここで、第2の回転数は、第1の回転数よりは高く、第3の回転数よりは低い回転数である。第2の回転数は、例えば外部マイク107cが記録した音声において、ダクトファン123の回転音の影響がないとみなす回転数の上限値として、実測に基づいて予め定められた値であってよい。ここで、アクセサリシュー107aに装着可能な外部マイク107cは、様々なメーカーにより販売され得るものであるため、当該第2の回転数は、使用される外部マイク107cの種類に応じて異なり得る。使用される外部マイク107cの種類は、アクセサリシュー107aの電気接点を介して当該外部マイク107cから受信した識別信号に基づいて特定することができる。この場合、例えば不揮発性メモリ423に、外部マイク107cの種類ごとに音声記録に影響ないとみなす上限回転数の情報(管理テーブル)が記憶され、システム制御部420は装着された外部マイク107cの種類に応じて第2の回転数を決定すればよい。
一方、S903において音声記録に使用するマイクが第2のマイクではないと判断した場合、システム制御部420はS905で、回転数を基準回転数から第3の回転数に変更してダクトファン123を駆動させる。ここで、第3の回転数は、第1の回転数~第3の回転数のうちで最も高い回転数である。第3の回転数は、例えば第1の回転数や第2の回転数と同様に、無線マイク107dが記録した音声において、ダクトファン123の回転音の影響がないとみなす回転数の上限値として、実測に基づいて予め定められる値であってもよい。あるいは、無線マイク107dは、デジタルカメラ100の筐体に装着されず、例えば撮影者や被写体等に装着されるものとみなし、第3の回転数は、基準回転数と同じ値や、ダクトファン123に設定可能な最大の回転数を採用するものであってもよい。つまり、内蔵マイク107b及び外部マイク107cと異なり、デジタルカメラ100と離間して使用される無線マイク107dを音声記録に使用する場合は、回転音の発生を考慮しない回転数でダクトファン123を動作させることができる。
このように使用するマイクに応じてダクトファン123の回転数が制御された後、システム制御部420はS906で、動画撮影及び音声記録に係る処理を開始する。なお、管理テーブルは、外部マイク107cの種類ごとの、音声記録時のダクトファン123を駆動させる回転数の情報を記憶するものとして説明したが、第1の回転数及び第3の回転数の情報も記憶するよう構成されていてよい。
S907で、システム制御部420は、撮影終了指示に係る操作入力がなされたか否かを判断する。システム制御部420は、撮影終了指示に係る操作入力がなされたと判断した場合は処理をS908に移し、なされていないと判断した場合は本ステップの処理を繰り返す。
S908で、システム制御部420は、動画撮影及び音声記録に係る処理を停止し、回転数を基準回転数に戻してダクトファン123を駆動させ、本駆動制御処理を完了する。
このようにすることで、本実施形態の音声記録装置によれば、発熱部の冷却効果を担保しつつ、好適な回転数で放熱ファンを駆動して音声記録を行うことができる。
なお、上述した駆動制御処理では、音声記録に使用するマイクの種類に応じてダクトファン123の回転数を制御する態様について説明したが、内部ファン124の回転数の制御に本発明を適用する場合は、例えば以下のようにすることができる。音声記録を伴う動画撮影を行う場合、システム制御部420は、内部ファン124について設けられた基準回転数から、使用するマイクの種類に応じた回転数に変更して駆動する。このとき、使用するマイクが第1のマイクである場合に適用される回転数と、第2のマイクである場合に適用される回転数と、第3のマイクである場合に適用される回転数の関係は、ダクトファン123の場合と同様である。即ち、第1のマイクである場合に適用される回転数<第2のマイクである場合に適用される回転数<第3のマイクである場合に適用される回転数、の関係は維持される。また、ダクトファン123の回転音と内部ファン124の回転音とは、音量やマイクまでの伝搬経路が異なるため、これらの回転数はダクトファン123について適用されたものと同一である必要はなく、その大小関係も限定しない。また内部ファン124に係る各種回転数の情報は、ダクトファン123と同様に管理テーブルの態様で不揮発性メモリ423に記憶されていればよい。
[変形例1]
上述した実施形態では、外部マイク107cを使用する場合の放熱ファンの回転数の情報が、予め管理テーブルに記憶されているものとして説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではない。即ち、全ての種類の外部マイク107cの接続を想定して、管理テーブルに音声記録に適切な回転数の情報が予め記憶されている必要はない。例えば管理テーブルに情報がない識別信号の外部マイク107cが接続された場合に当該外部マイク107cのキャリブレーションを行い、その結果に基づいて、管理テーブルに新たな情報を追加するものでもよい。
キャリブレーションは、例えば以下の手順で行うことができる。システム制御部420は、まずダクトファン123を最小回転数から最大回転数まで変更しながら駆動させ、接続された外部マイク107cを用いて音声記録を行う。そして、システム制御部420は、記録された音声を周波数解析し、ダクトファン123の回転音の所定の周波数の音声レベルが閾値を超えない回転数(音声記録に回転音の影響がないとみなす回転数)を特定し、識別信号に関連付けて管理テーブルに格納する。このようにすることで、以降、当該外部マイク107cが接続された場合に、動画撮影時に適切な回転数でダクトファン123を駆動させることができる。
[変形例2]
上述した実施形態では、管理テーブルにおいて、音声記録に使用する外部マイク107cの種類ごとの第2の回転数が定められているものとして説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではない。外部マイク107cのそれぞれは特性が異なっており、その特性ごとに第2の回転数が定められるものであってもよい。
マイクの特性には、例えば指向性があり、指向性の有無または指向性の高低に応じて放熱ファンの回転音の音声記録に係る影響も異なる。即ち、指向性をもたない無指向性の外部マイク107cに比べて、特定の方向の音を捉えやすく構成された単一指向性の外部マイク107cの方が、放熱ファンの回転音を拾いにくくなる。つまり、前者の外部マイク107cよりも後者の外部マイク107cを使用する場合の方が、音声記録に係る放熱ファンの回転音の影響が出にくい。このため、システム制御部420は、指向性が高い外部マイク107cが使用される場合には指向性が低い外部マイク107cが使用される場合よりも、高い値の第2の回転数で放熱ファンを駆動するよう制御すればよい。
従って、管理テーブルには、外部マイク107cの指向性ごとに放熱ファンを駆動させる回転数(第2の回転数)の情報が記憶されるものであってもよい。あるいは、外部マイク107cによっては、指向性の切り替え可能なものもあるため、管理テーブルは、外部マイク107cの種類と動作する指向性との組み合わせごとに、放熱ファンを駆動させる回転数の情報が記憶されるものであってもよい。
[変形例3]
上述した変形例2では、外部マイク107cの特性に応じて第2の回転数を異ならせる態様について説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではなく、音声記録に使用するマイクの特性に応じて放熱ファンの回転数を異ならせるものであれば適用できる。即ち、本発明の適用は、例えば指向性の異なる複数の内蔵マイクをデジタルカメラ100が具備する態様であってもよく、この場合、いずれの内蔵マイクを使用するかに応じて、第1の回転数を異ならせてもよい。また例えば、第3のマイクについてこのような制御を行ってもよいことは言うまでもない。
[変形例4]
上述した実施形態では、第3のマイクが無線マイク107dであるものとして説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではない。即ち、第3のマイクは、デジタルカメラ100の内部及び筐体に装着されるマイクでなければよく、例えば、外部通信端子121cを介して有線接続されたマイクや、別の装置において動画撮影に同期して音声記録を行う電気的に接続されないマイクでもよい。
[変形例5]
上述した実施形態では、第1のマイク、第2のマイク及び第3のマイクのいずれを使用するかに応じて、放熱ファンを駆動させる回転数の制御を行う態様について説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではない。動画撮影は、音声記録を伴うものに限られるものではなく、音声記録を伴わない場合には、基準回転数等の第1の回転数及び第2の回転数よりも高い値の回転数で、放熱ファンを駆動するよう制御してもよい。
[変形例6]
上述した実施形態及び変形例では、音声記録を伴う動画撮影が可能な撮像装置(デジタルカメラ100)に本発明を適用した例を説明したが、本発明の実施はこれに限られるものではない。本発明は、放熱ファンを具備した音声記録装置であれば適用可能であり、撮像機能は必須のものではない。
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
100:デジタルカメラ、107a:アクセサリシュー、107b:内蔵マイク、107c:外部マイク、107d:無線マイク、110a:通気口、110b:通気口、122:ダクト、123:ダクトファン、124:内部ファン、135:吸気口、136:排気口、420:システム制御部、423:不揮発性メモリ、424:システムメモリ

Claims (13)

  1. 放熱ファンを具備する音声記録装置であって、
    音声記録に使用するマイクの種類を取得する取得手段と、
    前記放熱ファンを駆動させる回転数を制御する制御手段と、
    前記使用するマイクにより取得された音声を記録する記録手段と、
    を有し、
    前記制御手段は、前記取得手段により取得された前記使用するマイクの種類に応じて、前記放熱ファンの回転数を異ならせる
    ことを特徴とする音声記録装置。
  2. 前記使用するマイクは、指向性の異なるマイクを含み、
    前記制御手段は、前記使用するマイクの指向性に応じて、前記放熱ファンの回転数を異ならせる
    ことを特徴とする請求項1に記載の音声記録装置。
  3. 前記使用するマイクは、異なる指向性を設定可能なマイクを含み、
    前記制御手段は、前記使用するマイクに設定された指向性に応じて、前記放熱ファンの回転数を異ならせる
    ことを特徴とする請求項1に記載の音声記録装置。
  4. 前記制御手段は、前記使用するマイクが第1の指向性のマイクである場合に、前記第1の指向性よりも指向性が低い第2の指向性のマイクが音声記録に使用される場合よりも前記放熱ファンの回転数を高い値に制御する
    ことを特徴とする請求項2または3に記載の音声記録装置。
  5. 前記使用するマイクは、前記音声記録装置に内蔵された内蔵マイクと前記音声記録装置に内蔵されない非内蔵マイクとを含み、
    前記制御手段は、前記使用するマイクが前記非内蔵マイクである場合に、
    前記内蔵マイクが音声記録に使用される場合よりも前記放熱ファンの回転数を高い値に制御し、
    当該非内蔵マイクの種類に応じて、前記放熱ファンの回転数をさらに異ならせる
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の音声記録装置。
  6. 前記制御手段は、前記使用されるマイクが前記音声記録装置の筐体に装着された前記非内蔵マイクであるか否かに応じて、前記放熱ファンの回転数を異ならせる
    ことを特徴とする請求項5に記載の音声記録装置。
  7. 前記制御手段は、前記使用するマイクが前記音声記録装置の筐体に装着されていない前記非内蔵マイクである場合に、前記音声記録装置の筐体に装着された前記非内蔵マイクが音声記録に使用される場合よりも前記放熱ファンの回転数を高い値に制御する
    ことを特徴とする請求項6に記載の音声記録装置。
  8. 前記制御手段は、前記非内蔵マイクが前記音声記録の筐体に装着されているか否かを、前記音声記録装置の筐体に設けられた電気接点を介して前記非内蔵マイクが電気的に接続されているか否かに基づいて判断する
    ことを特徴とする請求項6または7に記載の音声記録装置。
  9. 前記制御手段は、前記非内蔵マイクが無線接続されたマイクである場合に、前記音声記録装置の筐体に装着されていないと判断する
    ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の音声記録装置。
  10. 前記使用するマイクの種類のそれぞれについて、前記放熱ファンの駆動時に発生する所定の周波数の音声レベルが閾値を超えない回転数の情報を管理する管理手段をさらに有し、
    前記制御手段は、前記使用するマイクの種類について前記管理手段により管理される回転数で前記放熱ファンを駆動させる
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の音声記録装置。
  11. 動画撮影が可能な撮像装置であって、
    撮像手段と、
    請求項1乃至10のいずれか1項に記載の音声記録装置と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
  12. 放熱ファンを具備する音声記録装置の制御方法であって、
    音声記録に使用するマイクの種類を取得する取得工程と、
    前記放熱ファンを駆動させる回転数を制御する制御工程と、
    前記使用するマイクにより取得された音声を記録する記録工程と、
    を有し、
    前記制御工程において、取得された前記使用するマイクの種類に応じて、前記放熱ファンの回転数が異なるよう制御される
    ことを特徴とする制御方法。
  13. 放熱ファンを具備するコンピュータを、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の音声記録装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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