Appleは、特定の位置での生地の締め付け具合を調整するシステムや、スイッチとして使用できるファブリックドームの作成など、デバイスやアクセサリの設計の一部として生地を使用する新しい方法に取り組んでいます。
フレキシブル デバイスの流入により、製品設計者は、きちんとした外観を維持しながらデバイスを保護するハードウェア用のアクセサリを作成するという課題が生じています。プラスチックも選択肢の 1 つですが、時間の経過とともに曲がることによる疲労破壊の可能性を考慮すると、必ずしも最良の選択肢であるとは限りません。
布地は、破損する前にプラスチックよりもはるかに頻繁に折り畳んだり、ねじったり、動かしたりできるため、間違いなくより良い選択肢です。ハードウェア設計における生地の使用が拡大すると、企業が次のようなアクセサリーにテクノロジーを組み込む可能性もあります。アップルウォッチフィットネス追跡センサーが埋め込まれたバンドや帽子など、Appleの製品範囲が拡大する可能性がある。
米国特許商標庁が火曜日に付与した2つの関連特許の中で、Appleは将来のハードウェアやアクセサリの設計に応用できる可能性のある布素材の2つの新しい用途を提案している。
磁気の結び目
の最初の特許、「調整可能な生地を備えた電子機器」では、生地の張力に関する潜在的な問題を扱います。伸縮性のある生地は、カバーをデバイスにしっかりと固定するのに役立ちますが、生地の動きに与える影響はある程度限られています。
この特許によると、この生地は、その構造全体に「ストランドの中間の結び目」を備えた導電性ストランドを持たせるように織られている。導電性ストランドに電流を流すと、結び目によって磁場が発生し、生地自体の張力が調整されます。
導電性糸の中間ストランド結び目の例
導電性ストランドはノードで交差し、複数のストランドのループから結び目が形成される可能性があります。同じ電流印加システムを使用し、デバイスが別の磁場を生成することにより、生地をデバイス自体に近づけたり遠ざけたりするなど、2 つの磁場が相互に影響を与える可能性があります。
ノードには磁性材料が含まれていてもよく、それ自体が導電性ストランドを介して磁化される可能性があります。これは、生地の形状、張力、動きを調整するのに役立ちます。
ゲート回路もノードに含まれる場合があり、ゲート回路は、トランジスタ、感光回路、または結び目を通る電流の流れに影響を与える可能性のある他の要素で構成されます。布地がどのように曲がるかを測定するために感知回路を組み込むこともでき、制御回路が関連する導電性ストランドに供給される電流を調整できるようになります。
この特許は、Mark A. Salada と Michael J. Beyhs を発明者として認めています。
ファブリックドームスイッチ
の2番目の特許, 「ファブリックドームを備えたアイテム」は、ファブリック自体にスイッチを組み込む方法を提案しています。 Apple は、従来のスイッチやボタンに依存するのではなく、ファブリックの特性を調整してそれ自体がスイッチになることを提案しています。
最も単純に言えば、Apple は、導電性材料を含む生地内にドームを作成することを提案しています。材料は二層構造となり、一方の要素がドームの下に平らに置かれ、ドームのベース上に延ばされて効果的にエアポケットが形成されます。
ドームベースのファブリック スイッチの誇張された図
ドーム構造と平面内での導電性要素の配置により、通常は何らかの外力がなければ 2 つの要素による接続は行われません。これは、指でドームを押し下げ、2 つの接触領域を押してスイッチのような回路を完成させるという形をとる可能性があります。
柱状のドームやオープントップの布製コーンを使用するなど、他のバリエーションもありますが、原理は同じです。このシステムは、ドームの上部にタイル状のキーキャップを付けて押し下げることで、キーボードの膜の形として使用できる可能性さえ示唆されています。
外力が解放されると、生地のエラストマー特性により、ドームがその形状を回復し、スイッチがオフになります。
特許出願には、スピーカーとの併用、および何らかの形の力接触ベースの相互作用を提供する可能性のある力ベースのひずみゲージの使用を提案するクレームがあります。
この特許には、発明者としてPaul Xiaopeng Wang氏、Siddhartha Hegde氏、Daniel D. Sunshine氏、Zheng Gao氏が記載されている。
Apple は毎週多数の特許を出願しています。特許や出願の存在は Apple の研究開発努力の関心分野を示していますが、必ずしも将来の製品やサービスにそのコンセプトが登場することを保証するものではありません。
Apple はこれまでにマテリアルの使用方法を複数検討してきました。2019年1月「電気コンポーネントが埋め込まれたファブリック」というタイトルで、導電性糸を使用して織物の一部としてコンポーネントを接続する方法について詳しく説明しています。
といった提案もされています力感知手袋、織物ディスプレイApple Watchのバンドに組み込むことができる「伸縮性のあるバンドを備えた布製のアイテム」適用できるかもしれない同じデバイスに。