JP5963575B2

JP5963575B2 - ノートブック型パーソナルコンピュータ

Info

Publication number: JP5963575B2
Application number: JP2012150028A
Authority: JP
Inventors: 秀隆梅津
Original assignee: NEC Personal Computers Ltd
Current assignee: NEC Personal Computers Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2032-07-03
Also published as: JP2014013467A

Description

本発明は、ノートブック型パーソナルコンピュータに関し、特に、ノートブック型パーソナルコンピュータの筐体構造に関する。

ノートブック型パーソナルコンピュータ（以下、ノートＰＣ）の技術分野においては、軽量化、及び、薄型化の要求が厳しく、ユーザが納得のいく性能を提供できる範囲で可能な限りの軽量化、薄型化が求められている。ところが、従来のものよりも相対的に薄いノートＰＣを開発するにあたって、従来顕在化されてこなかった新たな課題が見出された。

ノートＰＣの薄型化に伴う課題として、筐体の剛性が不足しがちになってしまうという問題がある。ノートＰＣの筐体の構造を略直方体と捉え、最大長辺を横、次に長い辺を縦とし、残る辺を高さとすると、薄型化とは、高さを可能な限り低くすることと捉えることができる。すると、略直方体は、薄型化により、縦横で構成される面積に対して、高さの長さが相対的に短くなるので、ひねりや割れに弱くなる。

また、ノートＰＣの筐体を構成する各面の厚みを可能な限り薄くすることも、薄型化を実現する一つの手段である。この場合も、各面が従来のものより相対的に非常に薄くなるので、割れやすくなったり撓みやすくなったりする。

本発明に関連する先行技術文献として、特許文献１を挙げる。特許文献１は、携帯型電子機器の筐体素材として、マグネシウムリチウム合金を用いることについて記載がある。しかしながら、実際にどのような部品にそれを用いるとよいのかといった考察がなく、剛性に関する課題を解決できない。

特開２０００−１１９７８７号公報

従来のノートＰＣは、塑性加工しやすく、安価であるといった理由などから、筐体をプラスチックで構成することが普通であった。筐体に金属を用いることについては、例えば、米国アップルコンピュータ社に製品例があるが、このような従来例よりも軽量化、及び、薄型化を進めたい。

ところで、ノートＰＣは、ディスプレイを備える上部筐体と、演算装置や記憶装置を内蔵する下部筐体とに分かれているものが通常である。本願では特に、下部筐体の軽量化と高剛性化を課題とすることにする。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、ノートブック型パーソナルコンピュータの下部筐体において、軽量性と、剛性とを両立させることを目的とする。

上記目的を達成するために、発明者らは試行錯誤を繰り返した結果、下記の構成を特徴とすることで上記課題が解決されることを見出し、発明を完成させた。

すなわち、本発明によれば、マザーボードを備えるノートブック型パーソナルコンピュータにおいて、前記ノートブック型パーソナルコンピュータの表面を構成し、鋳造による金属部品からなる第１の筐体部品、及び、前記ノートブック型パーソナルコンピュータの裏面を構成し、プレス加工による金属部品からなる第２の筐体部品を有する下部筐体を有し、前記マザーボードが、前記第１の筐体部品に取り付けられることを特徴とするノートブック型パーソナルコンピュータが提供される。

本発明によれば、ノートブック型パーソナルコンピュータの下部筐体において、軽量性と、剛性とを両立させることが可能となる。

本発明による実施形態の外観を示す図である。図１の第１の筐体部品１０９を裏面から見た概念図である。図１の第２の筐体部品１１０を裏面から見た概念図である。

以下、本発明による実施形態を説明する。
図１を参照すると、本実施形態の外観が示されている。本実施形態に係るノートＰＣ１は、上部筐体１０１と下部筐体１０２がヒンジ部１０４で連結した構成をしている。

上部筐体１０１にはディスプレイ１０３が設けられている。下部筐体１０２は、ディスプレイ１０３に向かって手前側にタッチパッド１０７、奥側にキーボード１０８が設けられている。

なお、本実施形態における物理的な配置関係は、一例であって、発明を限定するものではない。

上部筐体１０１と下部筐体１０２は、ヒンジ部１０４を中心に回動可能である。図１では、上部筐体１０１がヒンジ部１０４を中心に下部筐体１０２に対して１３５°程度の角度をつけて回動している。

上部筐体１０１は、ディスプレイ枠１０５と天面１０６とでディスプレイ１０３を挟持する構成である。なお、天面１０６は、ディスプレイ枠１０５の裏側に配置されており、図１では見えない位置にある。

下部筐体１０２は、第１の筐体部品１０９と第２の筐体部品１１０とを有する構成である。第１の筐体部品１０９と第２の筐体部品１１０とで略直方体の下部筐体１０２が構成され、下部筐体１０２の内部に中空の空間が形成される。この中空の空間に、ノートＰＣ１の演算装置や記憶装置、例えば、バッテリパックや中央演算装置やマザーボード、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）や各種ファンが設置される。

この第１の筐体部品１０９と第２の筐体部品１１０は、双方とも、剛性の高い金属部品であることが好ましい。従来公知公用であるプラスチックによるものと比べて、同じ厚みで剛性が高まる。また、熱伝導性も高まり、廃熱に有利である。

図２に、第１の筐体部品１０９を裏面から見た概念図を示す。裏面とは、ここでは、図１のように組み立てたときに外側になるほうを表面とした場合に裏面となる側の面を言う。図２に示すように、第１の筐体部品１０９は、立壁１１１と、タッチパッド設置部１０７ａと、キーボード設置部１０８ａとを有する。

タッチパッド設置部１０７ａは、タッチパッド１０７を設置するために第１の筐体部品１０９に設置された孔である。同様に、キーボード設置部１０８ａは、キーボード１０８を設置するための部位であるが、剛性の観点から、孔でないほうが好ましい。

剛性の観点から、キーボード１０８はいわゆるアイソレーションキーボードであることが好ましく、この場合、キーボード設置部１０８ａは各キーをアイソレートする格子状の部材である。また、この場合、キーボード設置部１０８ａは、第１の筐体部品１０９と一体成型されて形成されるものである。

このような、タッチパッド設置部１０７ａやキーボード設置部１０８ａといった、ユーザインタフェースを設置するための部分を設ける必要があるため、第１の筐体部品１０９は、金属部品であり、且つ、その製造方法は、鋳造（特に、プレッシャーダイカスト法）であることが好ましい。鋳造による金属部品であると、比較的高い剛性を持った筐体部品を、コスト安く得られるというメリットがある。

図３に、第２の筐体部品１１０を裏面から見た概念図を示す。図３に示すように、第２の筐体部品１１０は、立壁１１２を有する。また、組み付け後の強固さを得るためにねじ止めする場合は、ねじ孔を任意の箇所に有する。

第２の筐体部品１１０は、プレス加工による金属部品であることが好ましい。プレス加工によれば、単なる鍛造によるものよりも材料の無駄が少なく、加工能率がよい。

また、第２の筐体部品１１０の素材としては、さらに、マグネシウム合金であることが好ましい。マグネシウム合金の中でもさらに好ましくは、下に述べるような理由で、ＬＡ１４１（Ｍｇ−１４％Ｌｉ−１％Ａｌ）合金や、ＬＺ９１（Ｍｇ−９％Ｌｉ−１％Ｚｎ）合金などのマグネシウムリチウム合金が好ましい。

マグネシウムやアルミニウムは、鉄よりも比重が低く、その合金は、筐体の重量を軽くすることができる。鉄の比重が約７．９であるのに対し、アルミニウムは約２．７、マグネシウムは約１．８である。一般的に、比重の低い軽金属であるほど筐体の重量を軽くでき、且つ、同じ質量で筐体を作成した場合にはその剛性を増すことができる。マグネシウム合金を用いて筐体部品を作製することで、堅牢性と軽量性を両立させることができる。

実用化されているマグネシウム合金（比重約１．８）は、筐体材料として実用化されている材料の中では、最も軽量な金属材料であると考えられる。しかしながら、マグネシウムリチウム合金は、これよりも比重が低い（比重約１．３付近）。例えば、ＬＡ１４１合金においては比重１．３４である。金属による筐体として、マグネシウム合金（マグネシウムリチウム合金を含む）を用いることによって、さらなる軽量化が実現する。

しかしながら、マグネシウムリチウム合金は、リチウム合金の含有により、マグネシウム合金より一段と化学的に活性であり扱いが難しい。したがって、プレス加工がとりわけ有利である。

ただし、プレス加工して得られた第２の筐体部品１１０は、ボスやリブを設けにくい。また、扱いが難しい素材なので比較的高価であり、材料の無駄を可能な限り少なくしなければならない。そこで、本実施形態においては、内蔵部品をすべて、第１の筐体部品１０９に取り付ける。内蔵部品とは、下部筐体１０２の中に収められる部材をいい、ノートＰＣ１の演算装置や記憶装置、例えば、バッテリパックや中央演算装置やマザーボード、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）や各種ファンなどのことを指す。

内蔵部品は、下部筐体１０２内に固定されなければならないが、本実施形態においては、内蔵部品が第１の筐体部品１０９に取り付けられることによって、第２の筐体部品１１０は、単なる蓋のように機能する。したがって、第２の筐体部品１１０によってきわめて高い軽量性が実現する一方で、下部筐体１０２全体の剛性も保てる。

１ノートＰＣ
１０１上部筐体
１０２下部筐体
１０３ディスプレイ
１０４ヒンジ部
１０５ディスプレイ枠
１０６天面
１０７タッチパッド
１０７ａタッチパッド設置部
１０８キーボード
１０８ａキーボード設置部
１０９第１の筐体部品
１１０第２の筐体部品
１１１立壁
１１２立壁

Claims

マザーボードを備えるノートブック型パーソナルコンピュータにおいて、
前記ノートブック型パーソナルコンピュータの表面を構成し、鋳造による金属部品からなる第１の筐体部品、及び、前記ノートブック型パーソナルコンピュータの裏面を構成し、プレス加工による金属部品からなる第２の筐体部品を有する下部筐体を有し、
前記マザーボードが、前記第１の筐体部品に取り付けられることを特徴とするノートブック型パーソナルコンピュータ。
前記第２の筐体部品がマグネシウム合金からなることを特徴とする請求項１に記載のノートブック型パーソナルコンピュータ。
前記マグネシウム合金がＬＡ１４１であることを特徴とする請求項２に記載のノートブック型パーソナルコンピュータ。