米国特許商標庁は火曜日、iPhoneのディスプレイガラス（サファイアを含む）をアモルファス金属合金、すなわちLiquidMetalで作られたベゼルと一体的に接合するプロセスを記述した特許をAppleに発行した。
この特許は6年以上前のものだが、Appleが延長したというニュースを受けて特許が付与された。専属契約家庭用電化製品でリキッドメタルを使用する権利は 2015 年まで認められています。この時点まで、このエキゾチックな材料の唯一知られている用途は、バルクアモルファス合金、SIMカードでしたエジェクターツール。
Appleの米国特許第8,738,104号「金属ベゼルにガラスインサートを一体的にトラップするための方法とシステム」は、2003 年に初めて医療機器、スポーツ用品、軍事用途で限定的に使用されたリキッドメタルの起源を思い出させます。
2007 年にこの特許が最初に関連財産として出願されたとき、iPhone のディスプレイは衝撃吸収ゴム引きガスケットを使用して当時プラスチック製のシャーシに取り付けられていました。この工法は、落下時の衝撃を緩和するのに役立ち、その後のiPhoneモデルから現行のiPhone 5sまで採用されてきました。
ゴムまたは合成ガスケットは、減衰を提供するだけでなく、ガラスと周囲のシャーシとの間の適合性に関してより高い許容差を可能にします。 Appleが最近取得した特許は、iPhoneのベゼルなどの金属部材にサファイアを含むガラスを一体成形することで、このプロセスを回避する方法を提供する。
液体金属ベゼルで囲まれたガラスの断面図。 |出典: USPTO
この文書では、適切なシステムの安定性と保護を提供するのに十分な公差でガラスインサートの周囲にベゼルを形成するには、多くの方法を使用できると記載されています。具体的には、金属射出成形（ＭＩＭ）を適用することができる。
従来射出成形に使用されてきたプラスチックの代わりに、この特許では液体の金属を使用している。合金の候補の中で最も有力なのは、プラスチックのように動作し、MIM プロセスに有利な熱特性を備えた LiquidMetal です。場合によっては、選択したガラスおよび金属材料の熱特性を一致させて、生産を支援することができます。
Apple が提案しているのは、ガラスまたはサファイア基板の周囲に LiquidMetal を注入することです。液体金属は、透明な材料を含む金型のキャビティを通って流れ、所定の収縮率で硬化し、ガラスを「掴み」、公差の問題を排除します。接合プロセスを強化するために、ガラスのエッジを面取りしたり溝を含めたりすることができます。
結果として得られる構造は、一体的に形成されたディスプレイアセンブリである。
別の実施形態では、現在のｉＰｈｏｎｅディスプレイ構造で使用されているような合成ガスケットを、ＬｉｑｕｉｄＭｅｔａｌ注入前にガラス部材の端に使用することができる。この場合、ガスケットにはゴムや合成プラスチックなどの任意の準拠材料を使用できます。
金属とガラスの間にガスケットを挿入した断面図。
この文書の残りの部分では、さまざまな金型タイプと代替 MIM 手順、およびサンドブラストまたは研磨によって統合アセンブリを仕上げる方法について説明します。物件の説明に含まれるテキストとイラストはいずれも iPhone での使用を示唆しているが、この技術は噂になっている iWatch などの小型製品にも応用できる可能性がある。
Appleが大量のLiquidMetalを使用して作られたiPhoneを発売する計画があるかどうかは不明だが、近い将来にリリースされる可能性は低い。同社は現在、多くの人が「iPhone 6」ディスプレイに使用すると考えられているものに使用するサファイアの供給量を増やすべく取り組んでいる。 iPhoneのような製品にとっては大量生産が必要となるLiquidMetalの大量生産の噂は報告されていない。
Apple の統合型 LiquidMetal iPhone ディスプレイ アセンブリの特許は 2008 年に初めて申請され、その発明者として Kyle H. Yeates が認められています。
Isamu 
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