Appleの特許は、フレキシブルディスプレイの下に物理的なiPhoneコントロールとフィードバックコンポーネントを埋め込んでいます

Appleは火曜日に発見された新しい特許の中で、変形して表面の下に隠されたボタンを明らかにし、音と圧力入力を受け入れ、触覚フィードバックを提供する柔軟なモバイルデバイス画面について詳述している。

米国特許商標庁によって授与された、Apple の米国特許第8,816,977号「フレキシブル ディスプレイを備えた電子機器」の場合、アクチュエーター、ボタン、スイッチ、スライダー、スピーカー、マイクなどの上に重ねられた 1 つ以上のフレキシブル ディスプレイ層が組み込まれています。

いくつかの実施形態では、システムは、互換性のあるOLED基板などの可撓性ディスプレイ層を、同様に可撓性の容量性タッチスクリーン層と組み合わせ、その後、可撓性または硬質のカバーで覆われる。アセンブリは柔軟であるため、ユーザーはその下に設置されたコンポーネントを操作できます。

一例によれば、ボタンまたは他の制御構造は、ディスプレイを押すときにユーザーの指または他の物体から入力を受け取り、それによってディスプレイを変形させ、力をセンサーに伝達する。特定のシステムでは、iPhone のホーム ボタンなどの外部コントロールを内部のコントロールに置き換えることで、デバイスのアクティブな画面領域を拡張できます。

埋め込みボタンの位置を示すサブディスプレイ構造コンポーネントの図。

ディスプレイは柔軟であるため、その下に配置されたコンポーネントは、ユーザー入力として機能するインタラクティブな隆起構造を作成できます。力が加わるとディスプレイが変形し、自然な形状に戻る前に内部ボタン、ドーム スイッチ、またはその他のセンサーが作動します。

あるいは、内部アクチュエータを柔軟な層に対して上向きに押して、ディスプレイ表面上に一時的な隆起、点、またはその他の形状を作成し、各領域をユーザー入力に対してアクティブまたは非アクティブにすることもできます。たとえば、リッジを使用して、オンスクリーン キーボードに対応するグリッド パターンの輪郭を描くことができます。

別の実装には、アクティブなセンサーまたはスイッチに到達するためにユーザーにディスプレイの変形を強制するパッシブな隆起構造が含まれます。この使用例では、オペレータは電話機を見たり、途中でコマンドを起動したりせずに、ディスプレイ上のボタンを「感じる」ことができます。

ハプティクスとしても知られるサウンドと局所的な振動も、スピーカー、マイク、振動モーターを重要な位置に配置してユーザー入力に対する動的なフィードバックを実現できるため、このテクノロジーの優れた候補となります。場合によっては、フレキシブル ディスプレイ自体が、マイクまたは圧力感知コンポーネントに統合された入力モジュールとして機能します。

たとえば、単純なコイルと磁石のスピーカーは、デバイスのディスプレイと統合された振動板を駆動して、画面を通して音を出力できます。あるいは、ディスプレイの大きな表面で捉えられた振動がダイヤフラムとコイルに伝達されて電流が誘導され、それによって入力信号が生成される場合もあります。さらに、レーザー マイクは外部の音波から来る画面上の微細な振動を監視し、動きを音声入力に変換します。

Appleは、この技術はスペースが貴重なiPhoneやiPadなどのデバイスに採用でき、物理的なコントロールをディスプレイの下に移動することで入力面を拡大できる可能性があると指摘している。さらに、このレイアウトにより、スピーカー、マイク、圧力センサーなどの追加のインタラクティブ要素のためのスペースが提供されます。

本発明は、追加の画面面積に加えて、環境への曝露が最小限に抑えられるため、繊細な内部コンポーネントを塵や破片から保護するのにも役立つであろう。

最後の実施形態では、Apple は、MacBook のタッチパッドの下に配置されたアクチュエータを使用して、上部カバーをシャーシから持ち上げて開けやすくする方法について説明しています。これは、Apple の古いモデルのラップトップに見られたかつての磁気ラッチの代替手段です。

Appleが将来のデバイスにフレキシブルディスプレイ技術を採用する計画があるかどうかは不明だが、来月発売が予定されている次世代iPhoneモデルにはそのような機能は搭載されないと予想されている。ただし、同社は高度なディスプレイ IP ポートフォリオを一貫して拡大しており、おそらく、よりインタラクティブで触覚的なユーザー エクスペリエンスに関する研究の兆しとなっていると考えられます。

Apple のフレキシブル ディスプレイ特許は 2011 年 6 月に初めて申請され、フレッチャー R. ロスコフ氏、スコット A. マイヤーズ氏、スティーブン リンチ氏が発明者として認められています。