JP2014228882A - ノート型コンピュータ - Google Patents

Abstract

【課題】マザーボードのサイズを小型化でき、そのため低コスト化できるノート型コンピュータを提供する。【解決手段】マザーボード３１と、所定の機能を実現し、所定の規格によるコネクタが設けられた機能ユニット２１と、フラットケーブル４３と、フラットケーブル４３を所定の規格によるコネクタに接続させる接続手段４０と、筐体１２と、を備え、マザーボード３１は、フラットケーブル４３を接続させるフラットケーブル用コネクタ３２を備え、筐体１２における端部に配設され、機能ユニット２１は、筐体１２におけるマザーボード３１が配設された端部と反対側の端部に配設され、接続手段４０によりフラットケーブル４３に接続される。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば各種ディスク用のディスクドライブ装置など、所定の機能を実現する機能ユニットを備えたノート型コンピュータに関する。

一般に、例えばＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）など、各種ディスクに対するデータの読み書きを可能とするディスクドライブ装置がノート型コンピュータの筐体内に設けられた、いわゆるドライブ内蔵型コンピュータが知られている。こうしたノート型コンピュータでは、いわゆるＡ４サイズノート、Ｂ５サイズノートとして外形サイズがおおよそ定められているものが一般的である。

図４に、一般的なノート型コンピュータにおける内部構造例を示す。図４の例では、画面側筐体と本体側筐体とがヒンジ部を介して開閉可能に連結されて構成されたノート型コンピュータにおける本体側筐体から、表面に設けられたキーボード等を取り外した状態を示す。図４では、ユーザが使用する場合の設置状態における、そのユーザから見た手前側、奥側を基準として、手前側、奥側、および左右方向を定める。

図４の構成例では、左側にマザーボード９１が配設され、右側にディスクドライブ装置９２が配設される。マザーボード９１とディスクドライブ装置９２の間は、所定の規格によるコネクタで接続される。すなわち、マザーボード９１に実装されたドライブ接続用コネクタ９３が、ディスクドライブ装置９２のドライブ側コネクタ９４と組み合わされて接続される。

こうして、本体側筐体における右側面からディスクドライブ装置９２にディスクを出し入れすることができる。また、本体側筐体における左側面には、マザーボード９１に実装された外部コネクタ９５と、排気口９６とが配設される。
また、マザーボード９１およびディスクドライブ装置９２よりも奥側は、回転軸が同一である２つのヒンジ部９７が配設され、その２つのヒンジ部９７の間がバッテリ９８のスペースとなっている。

また、特許文献１を参照すると、表示パネルの背面側にマザーボードなどを配設した一体型ＰＣで、その表示パネルの背面側における光ディスクドライブとメイン基板との間を、斜め方向に複数段に角度が切り替えられるケーブルで接続する構成について記載されている。特許文献１ではこうした構成により、メイン基板から斜め方向に配置された光ディスクドライブまでケーブルの角度を複数段に切り替えながら延設し、組立性、分解性を高めることを意図している。

特開２００９−２５９１６５号公報

しかしながら、マザーボードのサイズが大きくなるとそれだけコストがかかる。このため、低コスト化のためには、マザーボードのサイズをなるべく小さくするよう設計することが望ましい。

ここで、上述のように多くのノート型コンピュータでは、いわゆるＡ４サイズノート、Ｂ５サイズノートのように外形サイズがおおよそ定められていることが多い。
また、近年のノート型コンピュータでは、開発スピードの向上と共に低コスト化も求められるため、場合によっては旧型機種と同じ形状の筐体を用いたり、筐体の金型の一部を旧型機種と共通化することもある。
こうした場合、筐体の外形サイズがマザーボードの設計を開始するよりも前に定まることとなる。

図４で上述した構成例のように、本体側筐体における右側面からディスクドライブ装置９２にディスクを出し入れできるようにすると、側面のスペースのレイアウトとして、反対側の左側面に外部コネクタ９５と、排気口９６とを配設することとなる。このため、マザーボード９１の左右方向におけるサイズは、外部コネクタ９５が配設される左側面からドライブ接続用コネクタ９３の実装位置、すなわちディスクドライブ装置９２の位置までの長さＢとなる。

ここで、上述のように筐体の外形サイズがマザーボードの設計開始前に定まっていると、マザーボード９１の左右方向における大きさも図４に示す長さＢとして定められ、その大きさに合わせてマザーボードを設計することとなる。このため、部品や配線の実装密度を上げることで小型化できる余地がある場合であっても、そこまでの小型化が行われないままで設計が行われていた。

マザーボードのコストは、定寸の四角板から取れる数が大きく影響し、この取れる数は特にマザーボードの最大部の寸法が大きく影響する。このため、マザーボード９１の左右方向における大きさは定寸の四角板から取れる数に大きな影響を与え、従ってコストに与える影響も大きい。

また、マザーボード９１とディスクドライブ装置９２の間を接続するドライブ接続用コネクタ９３およびドライブ側コネクタ９４は、所定の規格で定められたものとなる。このため、マザーボード９１の低コスト化のためにわずかでも小型化するようには設計されたものではない。このため、マザーボード９１にドライブ接続用コネクタ９３を実装するためには大きな実装スペースを必要としていた。

また、上述した特許文献１のものは、ノート型コンピュータのように筐体サイズがＡ４，Ｂ５など定められることのない一体型ＰＣについて、メイン基板から斜め方向に配置された光ディスクドライブまでの間を斜め方向に複数段に角度が切り替えられるケーブルで接続するものであり、所定の規格によるコネクタをマザーボードから分離することや、マザーボードのサイズを小型化するための具体的な構成についてまで考慮されたものではなかった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、マザーボードのサイズを小型化でき、そのため低コスト化できるノート型コンピュータを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明に係るノート型コンピュータは、マザーボードと、所定の機能を実現し、所定の規格によるコネクタが設けられた機能ユニットと、フラットケーブルと、フラットケーブルを所定の規格によるコネクタに接続させる接続手段と、筐体と、を備え、マザーボードは、フラットケーブルを接続させるフラットケーブル用コネクタを備え、筐体における端部に配設され、機能ユニットは、筐体におけるマザーボードが配設された端部と反対側の端部に配設され、接続手段によりフラットケーブルに接続されたことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、マザーボードのサイズを小型化でき、そのため低コスト化できるノート型コンピュータを提供することができる。

本発明の実施形態としてのノート型コンピュータ１０の例を示す斜視図である。 該ノート型コンピュータ１０の本体側筐体１２の内部構造を模式的に示す図である。 コネクタ接続部材４０をＯＤＤ２１から取り外した状態を示す図である。 従来のノート型コンピュータにおける本体側筐体の内部構造を模式的に示す図である。

次に、本発明に係るノート型コンピュータを適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。本実施形態では、ノート型コンピュータに内蔵されて所定の機能を実現する機能ユニットがディスクドライブ装置であるＯＤＤ（Optical Disk Drive）の場合の例について説明する。

図１に、本実施形態としてのノート型コンピュータ１０の構成例を示す。本実施形態のノート型コンピュータ１０は、図１に示すように、キーボード１６が配設された本体側筐体１２と、表示画面が配設された画面側筐体１１とが、ヒンジ部１３を介して開閉可能に連結されて構成される。

本体側筐体１２は、表面がパームレスト１４と、トップカバー１５とにより被装され、トップカバー１５には、複数のキーが配列されたキーボード１６が設けられる。また、パームレスト１４には、タッチパッド１７と、ボタン１８とが配設される。
キーボード１６と、タッチパッド１７と、ボタン１８とは、ユーザによるノート型コンピュータ１０への操作入力を受ける操作入力手段を構成する。この操作入力手段は一例であり、他のボタン等を備えてもよい。

図２に、本体側筐体１２から、表面のパームレスト１４、トップカバー１５、キーボード１６を取り外した状態の内部構造例を模式的に示す。
図２では、ユーザが使用する場合の設置状態における、そのユーザから見た手前側、奥側を基準として、手前側、奥側、および左右方向を定める。また、キーボード１６におけるキーの押下方向により上下方向を定める。

図２に示すように、本体側筐体１２における表面のパームレスト１４、トップカバー１５、キーボード１６の下部には、ＯＤＤ２１、マザーボード３１、ファン５２、バッテリ５３など所要の部品が収納される。

本体側筐体１２には、図２に示すように、左側の端部にマザーボード３１が配設され、右側の端部にＯＤＤ２１が配設される。ＯＤＤ２１は、使用に当たりメディア等の入れ替えが必要なディスクドライブ装置であり、例えば例えばＣＤやＤＶＤ等の各種光ディスクに対するデータの読み書きを可能とするものである。
こうして、本体側筐体１２における右側面からＯＤＤ２１のトレイを開状態にして各種の光ディスクを出し入れすることができる。また、本体側筐体１２における左側面には、マザーボード３１に実装された外部コネクタ３３と、ファン５２による気流を装置外に放出する排気口５１とが配設される。外部コネクタ３３は、装置外部から所定の規格によるコネクタを接続可能とさせるものである。

また、マザーボード３１およびＯＤＤ２１よりも奥側は、回転軸が同一である２つのヒンジ部１３が配設され、その２つのヒンジ部１３の間がバッテリ５３のスペースとなっている。

ＯＤＤ２１は、所定の規格によるドライブ側コネクタ２２を備え、このドライブ側コネクタ２２でマザーボード３１に接続されるよう構成される。この接続のための所定の規格は、例えばＳＡＴＡ（Serial ATA）などである。
このため、本実施形態では、そのドライブ側コネクタ２２と組み合わされるドライブ接続用コネクタ４２を備えたコネクタ接続部材（接続手段）４０と、フラットケーブル４３とを用いて、ＯＤＤ２１とマザーボード３１とを接続させる。

コネクタ接続部材４０は、図３に示すように、コネクタ用基板４１に、ドライブ接続用コネクタ４２が実装されて構成される。
また、コネクタ用基板４１には、フラットケーブル４３が半田付け部４４により半田付けされる。半田付け部４４は、図３に示すように、フラットケーブル４３に含まれる各導線の端子が、コネクタ用基板４１に端子半田部４４ａとして半田付けされ、その上からテープ状の絶縁体である半田保護部４４ｂが貼設されて構成される。なお、図３の例では半田保護部４４ｂを透過的に示すが、半田保護部４４ｂは不透明材料であってもよい。

コネクタ用基板４１に端子半田部４４ａとして半田付けされたフラットケーブル４３の各導線の端子と、コネクタ用基板４１に実装されたドライブ接続用コネクタ４２とは、コネクタ用基板４１に設けられた不図示の配線パターンにより導通される。

フラットケーブル４３における端子半田部４４ａと反対側の端部には、マザーボード３１に接続するためのケーブル側コネクタ４５が配設される。マザーボード３１には、フラットケーブル用コネクタ３２が配設され、このフラットケーブル用コネクタ３２とケーブル側コネクタ４５とが組み合わせ可能に構成される。

このように構成されたコネクタ接続部材４０のドライブ接続用コネクタ４２が、図３に示すようにＯＤＤ２１のドライブ側コネクタ２２に組み合わされ、さらにフラットケーブル４３のケーブル側コネクタ４５と、マザーボード３１のフラットケーブル用コネクタ３２とが組み合わされることにより、マザーボード３１とＯＤＤ２１とが接続される。

次に、上述した本実施形態のノート型コンピュータ１０の組み立て方法について説明する。

マザーボード３１は予め本体側筐体１２内の所定位置に取り付けられていることとする。ここで、コネクタ接続部材４０のドライブ接続用コネクタ４２を、図３に示すようにＯＤＤ２１のドライブ側コネクタ２２に組み合わせ、その状態でＯＤＤ２１を本体側筐体１２内の所定位置に取り付ける。それから、コネクタ接続部材４０に半田付けされているフラットケーブル４３のケーブル側コネクタ４５を、マザーボード３１のフラットケーブル用コネクタ３２に組み合わせる。
このようにして、マザーボード３１とＯＤＤ２１とを簡単かつ確実に接続し、本体側筐体１２内の所定位置に取り付けることができる。

以上のように、上述した本発明の実施形態では、ディスクドライブ装置であるＯＤＤ２１を内蔵したノート型コンピュータ１０について、コネクタ接続部材４０と、フラットケーブル４３とを用いて、ＯＤＤ２１とマザーボード３１とを接続させる構成としている。

このため、ＯＤＤ２１をマザーボード３１に接続させるための所定の規格によるドライブ接続用コネクタ４２をマザーボード３１に実装する必要がない。すなわち、マザーボード３１には、フラットケーブル４３を接続させるためのフラットケーブル用コネクタ３２を実装する。フラットケーブル用コネクタ３２は、非常に細いフラットケーブル４３の横断面より少し大きい程度の大きさであるため、例えばＳＡＴＡなどＯＤＤ２１用の所定の規格によるドライブ接続用コネクタ４２よりもはるかに小さい面積でマザーボード３１に実装することができる。
このため、ドライブ接続用コネクタ４２をマザーボード３１に実装した従来の構成と比較して、マザーボード３１をより小型化することができる。

また、本体側筐体１２における側面のスペースのレイアウトとして、右側面からＯＤＤ２１にディスクを出し入れできるようにすると、反対側の左側面に外部コネクタ３３と、排気口５１とを配設することとなる。このため、マザーボード３１の配置は、本体側筐体１２の内部で左側に寄せた位置となる。
また、ノート型コンピュータの外形サイズは、いわゆるＡ４サイズノート、Ｂ５サイズノートのように、画面側筐体１１に配設されるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示パネルのサイズによりおおよそ定められる場合が多い。このため、本体側筐体１２の左右方向のサイズも画面側筐体１１に合わせる設計となり、マザーボード３１の設計を開始するよりも前に定められることが多い。さらに、旧型機種と同じ形状の筐体を用いる場合や筐体の金型の一部を旧型機種と共通化する場合などにおいても、本体側筐体１２の外形サイズがマザーボード３１の設計開始前に定められる。

本実施形態によれば、筐体の外形サイズが定まり、かつ、マザーボード３１の配置が本体側筐体１２の内部で左側に寄せた位置となる場合であっても、マザーボード３１の左右方向におけるサイズをより小型化するように設計することができる。すなわち、外部コネクタ３３が配設される左側面からＯＤＤ２１の位置までの長さに関わらず、マザーボード３１をより小型化するように設計することができる。このため、例えば従来機種では２ｍｍピッチで実装した部品を１．５ｍｍピッチまで狭めるようにレイアウトを見直し、実装密度を上げてマザーボード３１をより小型化するなど、マザーボード３１をより小型化する設計が可能となる。

このように、本実施形態によれば、筐体の外形サイズが定まり、かつ、マザーボード３１の配置が本体側筐体１２の内部で左側に寄せた位置となる場合であっても、その本体側筐体１２の筐体サイズに比べてマザーボード３１の左右方向におけるサイズをより小型化する設計が可能となる。図２の例では、外部コネクタ３３が配設される筐体の左側面からＯＤＤ２１までの長さよりも、マザーボード３１の左右方向におけるサイズを長さＡだけ小型化した場合を示す。
このため、筐体の外形サイズがマザーボード３１の設計開始前に定まる場合であっても、マザーボード３１をより小型化し、その分コストダウンすることができる。

なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。

例えば、マザーボード３１等の形状は図２に示すものに限定されず、設計に応じて種々変形してよい。すなわち、上述した実施形態では、マザーボード３１の左右方向における長さを短くする構成について説明したが、マザーボード３１の形状は図２に示すものに限定されず、例えばマザーボード３１の左右方向における長さが場所によって異なる形状であってもよい。
こうした場合であっても、上述した実施形態によれば、同様にマザーボード３１をより小型化することができ、コストダウンが可能となる。

また、上述した実施形態では、ノート型コンピュータ１０に内蔵される機能ユニットがＯＤＤ２１である場合の例について説明したが、内蔵される機能ユニットはこのものに限定されず、例えば各種のディスクドライブ装置、増設ＨＤＤ、増設バッテリなど、ノート型コンピュータにおけるベイとして収納可能な機能ユニットであれば任意のものであってよい。

１０ ノート型コンピュータ
１１ 画面側筐体
１２ 本体側筐体
１３ ヒンジ部
１４ パームレスト
１５ トップカバー
１６ キーボード
１７ タッチパッド
１８ ボタン
２１ ＯＤＤ（機能ユニットの一例）
２２ ドライブ側コネクタ
３１ マザーボード
３２ フラットケーブル用コネクタ
３３ 外部コネクタ
４０ コネクタ接続部材（接続手段の一例）
４１ コネクタ用基板
４２ ドライブ接続用コネクタ
４３ フラットケーブル
４４ 半田付け部
４５ ケーブル側コネクタ
５１ 排気口
５２ ファン
５３ バッテリ

Claims (5)

1. マザーボードと、
   所定の機能を実現し、所定の規格によるコネクタが設けられた機能ユニットと、
   フラットケーブルと、
   前記フラットケーブルを前記所定の規格によるコネクタに接続させる接続手段と、
   筐体と、を備え、
   前記マザーボードは、前記フラットケーブルを接続させるフラットケーブル用コネクタを備え、前記筐体における端部に配設され、
   前記機能ユニットは、前記筐体における前記マザーボードが配設された端部と反対側の端部に配設され、前記接続手段により前記フラットケーブルに接続されたことを特徴とするノート型コンピュータ。
2. 前記接続手段は、前記機能ユニットに配設された前記所定の規格によるコネクタと接続可能なコネクタが基板に実装されて構成されたことを特徴とする請求項１記載のノート型コンピュータ。
3. 前記フラットケーブルに含まれる各導線の端子が前記基板に半田付けされたことを特徴とする請求項２記載のノート型コンピュータ。
4. 前記筐体と、表示画面が配設された画面側筐体とが、ヒンジ部を介して開閉可能に連結されて構成され、
   前記筐体は、表面にキーボードが配設され、
   前記マザーボードと、前記機能ユニットと、前記フラットケーブルと、前記接続手段とは、前記筐体における前記キーボードの下部に収納されたことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のノート型コンピュータ。
5. 前記機能ユニットは、ディスクドライブ装置であり、前記筐体における外側側面に開閉可能となるよう設けられ、開状態でディスクを出し入れ可能とされたことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のノート型コンピュータ。

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