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NEC PC、世界最軽量「LaVie Z」のさらなる軽量化への挑戦を解説

LaVie Z
10月29日 開催

 NECパーソナルコンピュータ株式会社は29日、「NEC Tech Day 2013」と題して、新しい「LaVie Z」に使われた新技術の説明会を開催した。

 LaVie Zの新製品は、最新技術を盛り込みつつ、従来モデルからさらなる軽量化を実現。13.3型として世界最軽量の795gを達成した。発売は11月21日。製品の詳細は関連記事をご覧いただきたい。

2つのニーズに対し、2通りの進化

商品企画 中井裕介氏

 説明会ではまず、商品企画およびコンセプトや、なぜ2つの進化形になったのかを、NECパーソナルコンピュータ株式会社 商品企画本部 中井裕介氏が解説した。

 新製品の開発にあたって、Windows 8の普及によるタッチのニーズの高まりから、タッチパネル搭載を検討しなければならないと考えたという。しかし、タッチパネルは物理的に重くなってしまうため、LaVie Zのアイデンティティである軽さに反してしまうというジレンマがあった。

 そこで、Windows 8搭載モバイルPCの購入者にアンケートを実施したところ、本体が多少重くなってもタッチで操作したい層が約49%、重くなるならタッチは要らないという層が約51%で、ニーズが二分された。このため、両方のニーズに応えるため、タッチ無し、タッチありの両モデルの定義を決断したという。

 このニーズに対して、究極の軽さは共通のコンセプトとしながら、想定するユーザーに合わせた仕様を決めていった。タッチ搭載の場合、重くなる、厚くなる、価格も上がるという部分に対して、実装する機能の優先順位を決めていったという。

 タッチ無しモデルは「軽さは正義」を訴えるビジネスマン、ヘビーモバイラーをターゲットに設定。そのため、より軽く世界最軽量を更新することや、IGZOや高解像度の先進液晶の採用を決めた。ノングレアは従来モデルのフィードバックを受け採用し、新色のブラックは先進ユーザーに向けたものとして設定した。

 タッチモデルはタッチ端末が欲しい、タブレットではなくPCとして使いたいというモバイルユーザーとして、学生を主なターゲットに設定。Windows 8.1を使うためのタッチ機能を搭載しながら、1kg未満の13.3型Ultrabookとして世界最軽量を達成。液晶についても、フルHDのIPSパネルを採用し、バッテリ容量も強化した。また、幅広いターゲット層にリーチするためシルバーとブラックの2色展開としたという。

 特にタッチ無しモデルについては、従来モデルを支持して購入したユーザーにも、「これなら買い換えたい」と思ってもらえるような強化を行なったという。

タッチの有無に関するアンケートから、商品コンセプトを2系統に分けた
タッチ無しモデルはビジネスマンが主なターゲット
タッチモデルは学生が主なターゲット

色味も50以上の試作を実施

NECデザイン&プロモーション株式会社 デザイン事業本部 プロダクトデザイン部 小林猛氏

 続いて、新しいデザインに関して、NECデザイン&プロモーション株式会社 デザイン事業本部 プロダクトデザイン部 小林猛氏が説明を行なった。

 デザインのコンセプトは、フラット、スクエア、シャープの3つ。世界最軽量を実現するため無駄をなくしたシンプルさとスマートさが重要になった。例として排気口を挙げ、従来は平行四辺形(正確には四隅が丸いため四角ではない)のような穴を並べていたが、新製品の検討時に内部リブが排気口と干渉するため却下し、新しいLaVie Zでは直角三角形(正確には角が丸いため三角形ではない)のような穴を並べた新デザインを採用。特徴的な意匠とともに、リブに干渉しない強度の確保をもたらした。

 新しい色のブラックも挑戦だったという。質感としては、マット調の軽い黒を目指したという。隠蔽性を高めるため塗装コート数を増やすのは、それに伴って重量が増えてしまい、LaVie Zのコンセプトに反するため不可とした。隠蔽性を高めると、質感が損なわれるという部分のちょうど良いバランスを求め、また、色味を調整するため50個以上を試作。素材は天板とパームレスト部がマグネシウム、底面がマグネシウムリチウム合金のため、同一の塗料では色味や質感が異なるため、こちらも個別に塗料調色を行なって最終的な仕上げを合わせたという。

軽量化のため無駄のないシンプルなデザインを採用
排気口を直角三角形のような形状にしてリブの追加を実現
「薄い黒」を出すためマグネシウム、マグネシウムリチウム合金で塗料調色
ブラックモデルのために試作したものが会場に並べられた

素材や設計を見直し、さらに軽量化

第一商品開発本部 梅津秀隆氏

 3番目は軽量化の機構設計について、NECパーソナルコンピュータ株式会社 第一商品開発本部 梅津秀隆氏が説明した。

 軽量化を進めるにあたって、本体の厚さ、堅牢性はいずれもトレードオフの関係になってしまう。そこで、従来から使われている筐体一体型LCD/キーボード設計、薄型軽量基板などを強化し、バッテリセルを見直し、新たにダイレクトボンディングなどを採用した。LCDセルも見直し、従来よりも軽く、さらにフィルム材質の変更で軽量化を図った。

 堅牢性の改善は、天板に補強リブを追加。シミュレーション、試作、評価を重ねていき、液晶部分をひねった際、従来の約2.2倍の強度に高めた。具体的にはベゼル部分を支える補強リブの追加によって、支える面積と高さが増し、堅牢性に貢献した。

 従来モデルで話題になったマグネシウムリチウム合金は、PC用途に見合うように材料組成と圧延方法を見直した。これにより板材の反りを解消でき、さらにサポート部品を追加して、ボトムケースの板圧を0.5mmから0.4mmに薄くできた。結果、堅牢性は従来と同等で軽くなった。

 筐体一体型のキーボードは、板金に高強度のアルミを採用。これにより、板金への軽量化の穴開け、穴の拡大などが可能になった。アルミ板の厚さは従来が0.3mm、今回が0.265mm。加えて、メンブレン、PETシートの薄型化も施し、結果として5g軽量化できたという。強度は従来と同等で、同社規格の打鍵感のテストもパスしている。

 トップケースの材料も薄型化。筐体ベンダーの協力で、量産性や強度をキープしつつ、厚さを0.5mmから0.45mmに薄型化。重量は5g削減された。また、冷却ファンのカバーに使われていたアルミニウムをマグネシウムに変更し、2.1g削った。

相反する要素のトレードオフをさまざまな技術で解決
13.3型のパネルでダイレクトボンディングを使った
液晶と外装の部分をリブで補強
ボトムケースを0.1mm薄型化
筐体一体型キーボードに高強度アルミを採用
トップケースの薄型化、ファンカバーをマグネシウムに
従来のキーボード用アルミ
新しいキーボード用の高強度アルミ。軽量化のための穴が増えて穴自体も大きくなった

 基板については、第4世代Coreプロセッサの搭載に合わせて、電機部品、電源回路などの部品を最適化。部品点数を減らし、軽量化した。重量は約92gから約79gになった。基板の面積は、従来が約20,620平方mm、今回が約20,212平方mm。

 バッテリについては、セル容量の増加に合わせた見直しを実施。CPUと液晶の変更で消費電力が下がり、6セルの従来モデルの駆動時間を、今回4セルで超えられるようになった。その4セルにしたタッチ無しモデルでは、バッテリの軽量化の数値は18.2gだという。容量としては、2,000mAhで駆動時間は約9.2時間。もう1つのタッチモデルは6セルを維持しつつ4,000mAhに容量が増え、駆動時間は約14.5時間。重量は従来の6セルの188gから240.35gに増えている。

 ここで梅津氏は、開発時の苦労した点に触れた。それはタッチの有無で設計が異なることで、組み立て方法も全く異なり、従来から設計を一新したという。従来モデルと今回のタッチ無しモデルは、外装筐体へ向かって組み立てていく方法を採っているが、タッチモデルはダイレクトボンディングを使用しているため、従来の手法では配線などが難しくなったという。そこで、タッチモデルだけはベゼル側に組み立てていく方法にした。

 また、天板のハイブリッド成形についても説明。天板の上部のアンテナのため、従来は樹脂とマグネシウムの境界線が見えていたが、新製品はハイブリッド成形によって、その境界線が分かりにくくなっている。ただ、ハイブリッド成形のための専用樹脂材料がなく、今回は複数の種類の樹脂材料を選定し、経年劣化の加速試験、塗料試験、成形性の確認など試行錯誤し、樹脂材料を決定したという。

基板の軽量化。最小限の仕様に割り切った
バッテリの変化。セル容量の違いや重量、駆動時間のバランスを考慮
異なる液晶の実装方法で苦労したという
樹脂とマグネシウムのハイブリッド成形も試行錯誤

高解像度でも低消費電力のIGZO

資材部 詫間健治氏

 最後に、新しいディスプレイに関して、NECパーソナルコンピュータ株式会社 資材部 詫間健治氏が解説。強化ポイントとして、軽量、高精細、高画質の3つを挙げた。

 軽量化については、薄型のガラスを使ったモジュールを採用したことが大きい。従来モデルのガラス厚は0.4mmだったが、今回の新製品では、タッチ無しIGZO、タッチ対応IPSともに0.25mmまで薄くなり、ガラスの重量は約2〜3割減ったという。

 高精細に関しては、従来モデルも1,600×900ドット、138ppiと一般的なパネルより高精細だったが、世の中はより高解像度化が進み、新製品ではさらに高解像度のパネルを選定した。結果として、タッチ無しモデルは2,560×1,440ドット、221ppi、タッチモデルは1,920×1,080ドット、165ppiに向上した。解像度が高くなると電力も増加するが、IGZOの採用によって高精細ながら消費電力を抑制できたという。従来モデルとフルHDモデルはアモルファスシリコン。

 高画質は、パネルの変更による広視野角化や、コントラスト、色純度の向上がポイント。従来モデルのパネルはTNだった。タッチ無しIGZOは方式としてはVA、タッチモデルがIPSとなり、広い視野角のほか、ともに従来モデルよりもコントラストが2倍、色純度が1.6倍になっているという。

 ただし、今回のパネルの選定にあたっては、長期間かかっているという話も付け加えられた。通常は候補の調査から、約2カ月で開発を開始するが、新LaVie Zのパネルは約5カ月かかったとする。それは、ターゲットに合うLCDが無く、開発可能なベンダーを発掘したが説得に時間がかかったのだという。世界最軽量を目指すという方針で仕様、日程、実現性の検証、商流、取引条件などの調整を行ない、実装の実験を行なったのち、ようやく開発がスタートしたという。

軽量では薄いガラスを採用
高解像度のポイント
画質面も向上
選定には約5カ月かかった
液晶の違いのまとめ

 これらの開発を経て、新LaVie Zが誕生した。中井氏は、「従来は900gを切るという目標があったが、今回は明確なターゲットの数値を(開発側へ)指定できなかった」と語った。プロジェクト全体を見ていたNECパーソナルコンピュータ 第一商品開発本部の飯田昌暢氏は、「後継機を出すにあたって、(ユーザーに)驚いてもらいたい。簡単に他者に追いつかれてはいけない。ぶっちぎりの軽さを実現させる」という強い意志で開発したと話した。

(山田 幸治)