Nintendo Switchが曲がってきたので対策を考えた
私のNintendo Switchは、少し曲がっている
発売日に買ったNintendo Switchは、ゼルダの伝説 ブレス オブ ザ ワイルドを約200時間、現在スプラトゥーン２を毎日１時間半程度遊ぶのに使っています。
４月頃から、Nintendo Switchが曲がるという話がネットででていたので、自分のはどうかな？とノギスの柄を当てて調べてみました。その時は、とくに目立った歪みもありませんでした。だから、写真すら撮っていなかったのです。
先日から、ドックから外してイカッチャで遊ぶ事が多くなったので、Nintendo Switchの歪みに気がついていました。それでも、この程度の変型なら、前面の液晶パネルの糊が外れてしまったり割れたりすることはないと思います。
参考までに、先日、マイニンテンドーストアで買った２台目のNintendo Switchです。こんなかんじで、背面の凸な変型は、ありません。いえ、１台目も最初の頃は、ノギスを当てても、こんなかんじで隙間がありませんでした。
Nintendo Switchの背面は放熱のためのアルミパネルで覆われている
実際に分解することができないので残念ですが、iFixitというガジェットの分解の専門サイトで、Nintendo Switchの分解が紹介されています。こちら。
分解写真をみてみると、背面全体の樹脂カバーの裏にはアルミの放熱＆シールドの板が全体を覆っていることが分かります。
これでは、本体の熱は背面の樹脂のケースを通して外に伝えられますから、常に樹脂のケースは熱膨張によって背面を凸にするようになります。曲がる理由は、この放熱のボディのせいのようです。
Nintendo Switchのコストや重さを考えずに、放熱と強度を優先するのであれば、MacBook Proみたいに、アルミの削り出しのボディにすれば良いでしょう。そうすれば、こんな変型は起きなかったと思います。
ドックに入れてTVモードで使うNintendo Switchは背面が50度近くになる
現在外気温が31度、スプラトゥーン２で遊んでいる私の部屋は、室温27度です。
室温27度で、スプラトゥーン２を１時間遊んだNintendo Switchをサーモグラフィーで見てみると、Nintendo Switchの上にある廃熱口、背面の温度が45〜50度近くまであがっていることが分かりました。
液晶側は、40度前後とやや低めです。前面のガラスパネルと背面の樹脂ボディと熱膨張率と温度差を考えると、背面が伸びて凸に曲がる力が常にかかっていることになります。
これでは、歪みますわ…。
8月4日午後3時から、スプラトゥーン２のフェスマッチが４時間ほど連続で遊ぶ予定を入れています。その時サーモグラフィーを撮影しました。
冷房（27度設定）の風が当たらないドックの置き方の場合
ドックに入れてTVモードで、１時間以上遊んだ直後に、取り外してFLIR Oneで温度を測ってみました。CPUとGPUの基板相当部の表面温度が50度を超えています。
冷房（27度設定）の風があたるようにドックを置き直した場合
２時間ぶっつづけのフェスマッチ終了直後に、取り出して撮影してみました。冷房の風が直接当たるようにすると、気のせいレベルで全体的に表面温度が数度という誤差の範囲内で低いようです。
やはり、強制的に風を送って冷やした方が良いでしょう。
タブレットと比べて負荷の高い処理を延々とやるNintendo Switchは、熱による歪みは避けて通れないようです。冷却ファンがついているので、その部分だけは冷えて温度が低くなっていますよね。
正確には、Nintendo Switchの背面が膨らんでいる
前面のガラスパネル部分は、両面テープでしっかりと固定されているので曲がりません。
Nintendo Switch本体全体が背中を凸にして、大きく曲がると、前面パネルのガラスパネルの固定部（両面テープ）が剥がれて浮き上がるようになります。こうなると、もはや、「仕様」や「想定の範囲内」というレベルではなくなります。修理に出しましょう。
そもそも、こういったリチウムポリマー充電池を内蔵する機器は、寿命を迎えたバッテリーが膨らんだときに爆発しないように設計してあります。膨らんだバッテリーによって浮き上がる部分が背面パネルになります。
そういう意味でも、元々背面のボディ部分は変型しやすいんです。常識の範囲内の変型って、「常識」って、どれくらいなんだろう？？
Nintendo Switchの背面を冷やすことで変型を抑えることができるのでは？
Nintendo Switchの背面は、前面より冷やされていれば、曲がるテンションがNintendo Switch本体にかからないということになります。
ならば、冷やせば良い。USB扇風機を背面に当てるか、私の部屋のように冷房の風が直接当たるように置いている場合は、裏面を風があたるように裏返しておけば良いようです。
やっぱり、風をあてるのが一番の得策のようです。
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ドックに入れずにスタンドにつけたままで、TVモードにする方法もあります。
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冷えたらNintendo Switchの裏面の出っ張りも消える
熱膨張した分が、外に膨らんでいるようなので、冷えると元に戻ります。
こういった熱による寸法変化が大きい場合、基板や電子部品にかかるストレスが生じます。これが、「サーマル サイクルによる基板のハンダの疲労クラック」の原因となります。
PS3やXbox360、MacBook Proのグラフィック基板等、「低温から高温になって、また冷たくなる」というサーマルサイクルに起因する基板の寸法変化が、チップ部品のハンダのクラックを起こして故障が頻発したのは、まだ記憶に新しいと思います。
故障したクソ箱やPS3のジャンクを買って、基板のハンダを熱風で溶かす「リフロー」という手法で直すというネタが、我々ガジェット系ブロガーの腕自慢の一つになったことがあります。
Nintendo Switchの構造を分解サイトの写真から見る限りでは、ガラスの液晶パネル側に基板と筐体のフレームが一緒になっていて、裏面のカバーの変型は基板に直接伝わらないようになっています。
Nintendo Switchは高性能タブレットと同じCPUやGPUを使っています。しかし、タブレットは、Nintendo Switchのように何時間もチンチンに熱くなるような処理をさせないですから。タブレットは曲がらないけど、Nintendo Switchは曲がってしまうようです。
樹脂の残留応力について
工業製品の樹脂ボディの多くが、ABS樹脂を使っています。ABS樹脂は金型で成形して大量生産ができます。樹脂の種類によりますが、厚い樹脂ほど内部に応力がかかったままになっています。
鋳造された金属も同様に内部に複雑な応力（内部応力）が残ったまま冷えて固まっています。どちらにしろ、常温で、そのまま放置している状態では目で見てわかるほどの寸法変化は起きません。
私も、大学の所属教室でアクリルやポリカーボネイト樹脂のサーマルサイクルによる寸法変化についてテストを繰り返していた経験上、樹脂を再加熱することで内部にたまっていた力が解放されて無視できないほどの大きな寸法変化が起きることは知っています。
とくに、重合収縮の寸法変化と未重合部分をどうするのか？っていうテーマは、当時の研究テーマの花形でしたから。「熱可塑性樹脂の加熱加圧一体成形の優位性について」とかの研究論文は金儲けに直結するものなのでメーカーといろいろとナニしていたんですけどね。
つまり、製造される時に起こる樹脂の中にため込まれた変型する力（内部応力、残留応力）を表に出さないためには、その開放される温度まで樹脂を熱くしないことに尽きます。
ちなみに、ポリカーボネイトの融点（圧縮成形温度）は、250度。摂氏120度（氷点下も）まで寸法変化に影響がでません。アクリルは融点（圧縮成形温度）が150度と低く、内部歪みが大きいものであれば70度くらいから大きく変型してきます。ABS樹脂の熱特性は、アクリルに近くてほぼ同じと考えると60度くらいから怪しくなってきます。（我々の分野ではABSの製造や修理上の都合が悪いので使わない）
「樹脂の溶融温度が〜」とか、今回のNintendo Switchの背中の膨らみについては意味の無いキーワードになります。
射出成形で樹脂が冷えて固まる時に内部応力が集中する箇所ができないように、型枠（金型）の熱分布と冷却、気泡の混入や収縮による内部応力を逃がすベントの付ける位置など諸々の職人芸的な技術やノウハウがあるのですが…。
任天堂から委託を受けている製造メーカーの中華工場の現場力が落ちている、検品が間に合わないほどの増産、ということの現れでしょう。
TVモードを中心に使うのなら画面の保護フィルムは貼らない
私も主に携帯モードで使うNintendo Switchには、99円の保護フィルムを用意しました。ゼルダの伝説 ブレス オブ ザ ワイルドをやっている初代のNintendo Switchには、保護フィルムなど何も付けていません。
これだけ発熱して、液晶パネルを貼り付けている両面テープですら解けて剥がれるほどなのですから、保護フィルムも剥がれます。
マイナーチェンジのNintendo Switchまで我慢
こういった事情を考えると、Nintendo Switch内のメモリにしか保存されないセーブデータを移せるようになって、マイナーチェンジのNintendo Switchが出たら買い換えした方がいいでしょう。
初期ロットの歪んだNintendo Switchが中古で安価に大量に出回ることで、低所得層の家庭にも行き渡ることになります。Nintendo Switchというプラットフォームは、PS4、いや3DS市場を超える勢いで拡大することが決定的になりました。
Nintendo Switch本体を覆わないドックにする
2018年2月23日に、ゲーム機のアクセサリーを販売するサイバーガジェットから、Nintendo Switch用のドックが販売されました。
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サイバーガジェット CYBER・LANポート付きドック、 Nintendo Switch 用ドックを買った。
Nintendo Switchのドックを追加して買おうと思っている人に朗報です。ゲームの周辺機器を販売しているCYBER（サイバーガジェット）から、LANポートがついたNintendo Switch用 ...
LANポートがドックに付いていて、前後は覆われていないので風がよくあたります。
まとめ
2017〜2018年にかけての冬場は寒いので、Nintendo Switchが曲がる!という人が少なかったようです。
2018年の夏は、どうなることでしょうか？ Nintendo Switchは、冷やしながら使いましょう。
2019年9月から、省電力のチップになった発熱しにくい改良型のNintendo Switchが発売されました。
変形問題も解決するでしょう。古い初期モデルのNintendo Switchを買って使っている人は、これからも、変型に気を使いながら使いましょう。
