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 2020年11月、家庭用ゲーム機をリードする大手2社がそれぞれ次世代のフラグシップ機を発売した。米Sony Interactive Entertainment(SIE)の「PlayStation 5」(以下、PS5)と、米Microsoftの「Xbox Series X」(以下、Series X)である(図0)。本稿では、Xbox Series Xを分解して分かった設計の特徴や狙いを解説する。

図1 コスト重視のPlayStation 5とサイズ重視のXbox Series X
図1 コスト重視のPlayStation 5とサイズ重視のXbox Series X
PlayStation 5(PS5)とXbox Series Xの外観。それぞれ設計思想が異なり、コストを意識したPS5は大型に、デザインやサイズを意識したXbox Series Xは、比較的小型になっている。(写真:スタジオキャスパー)
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デザイン性と小型化優先し強引な設計

 Xbox Series Xは、小型化とデザイン性を重視して設計されていた。例えばデザインでは、縦置きしたときの天面にある通気口は、斜めから見るとイメージカラーの緑色が穴から見える(図1)。わざわざ樹脂板を1枚追加してでも表現したかったのだと思われる。

図1 小型化に加えデザイン重視のXbox Series X
図1 小型化に加えデザイン重視のXbox Series X
Xbox Series Xを横置きした場合の外観。縦置きしたときに天面側となる大きな通気口は、見る角度によって穴の一部が緑色に見える。デザインを重視して、わざわざ外装の内側に緑色の樹脂板を差し込むことでイメージカラーを表現したとみられる。(写真:右下は加藤康、それ以外はスタジオキャスパー)
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 エアフローの重視もSeries Xの設計の特徴だ(図2)。縦置き時の本体底部から天面に向かって、吹き上げるような風の通り道を作っている。天面側に位置する、直径130mmで厚さ38mmの大きな冷却ファンは、米Aavid Thermalloy製である。

図2 吸気から排気へ一方通行のエアフローを実現
図2 吸気から排気へ一方通行のエアフローを実現
Xbox Series Xは、写真左側の面の通気口から吸気し、右側の冷却ファンから排気するエアフロー構造を持つ。縦置き時に天面となる大きな通気口側にある直径130mmの大型冷却ファンには、本などを置かれて通気口が塞がれたときのために、側面にも排気口を備える。(写真:加藤康)
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 羽根車の直径に対してモーター径が小さい。高回転には適さず、さらに羽根の取り付け角度が小さいので高風量にも向かない。代わりに、羽根を大きくして風量を稼ぎ、回転数を抑えることで静音化を狙ったとみられる。

ノイズ対策してでも電源を上へ

 本体内部ユニットは、電源ユニットやアルミダイカストのメインフレーム、メイン基板、ヒートシンクなどがひとまとめになっていた(図3)。このユニットにはゴムバンドが巻かれていた。このゴムバンドはきょう体との隙間や振動による異音を防止するためのものとみられる。

図3 アルミダイカストのフレームを中心にした本体内部ユニット
図3 アルミダイカストのフレームを中心にした本体内部ユニット
外装ケースから本体内部ユニットは引き抜くことで取り外せる。本体内部ユニットは、ゴムバンドで部品群を巻いている。余計な隙間を無くすことで空冷効果を高める効果を狙っていると推測される。横置きした場合、本体内部ユニットは天面側から、電源ユニット、サブ基板、メインフレーム、メイン基板、サブフレーム、ヒートシンク(銅板が上側)の順番に並ぶ。(写真:加藤康)
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 本体内部ユニットの中でも電源ユニットは独特な配置になっている(図4)。一般的に、コンセントからの家庭用電源の信号はノイズが多いため、通常ならなるべく手前で直流電源に変換したい。つまり、電源ユニットは電源端子の近くに位置させるのがセオリーだ。

図4 電源を天面側に置く、まさかの配置
図4 電源を天面側に置く、まさかの配置
電源ユニットは、内部ユニットの天面側に取り付けられている。交流100Vの電源入力端子は本体底面側にあるため、交流100Vの電源を一度基板の上を渡らせ、12Vの直流電源にした後、またこの直流電源を基板の上を通して基板に入れるという構造になっている。設計者は電源にノイズが乗ることを嫌うため、これは一般的な設計とはいい難い。なお、電源ユニットの上面は樹脂製のカバーで覆われていたが、これは天面の通気口から冷却ファンの隙間を抜けて金属片などが落ちて入り込まないための対策とみられる。(写真:加藤康)
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