アップル、放射線透過性ジルコニアCEケースの特許申請

アップル、放射線透過性ジルコニアCEケースの特許申請

アップルコンピュータは新たな特許出願の中で、ジルコニアなどの電波透過性セラミック素材で構成された民生用電子機器の筐体設計の実験を行っていたことを明らかにした。この筐体により無線信号が筐体を通過し、伝送性能が向上する可能性がある。

米国特許商標庁が木曜日に公開した2006年8月7日付の出願書類の中で、iPodメーカーは、コスチュームジュエリーのダイヤモンドの模造品としてよく使われるジルコニアは、構造的に強く、硬く、電波を透過する点で、アルミニウムなど他の素材よりも優れていると述べた。

「これは、筐体内にアンテナを内蔵するワイヤレスハンドヘルドデバイスにとって特に重要です」とAppleは述べています。「無線透過性により、無線信号は筐体を通過でき、場合によっては伝送性能が向上します。」また、セラミックは「より小型で安価なアンテナの使用」を可能にし、「他の部品と統合して筐体内のほぼあらゆる場所に配置」できるため、デバイスの小型化と製造コストの削減につながります。

出願書類でセラミックを使用する理由として挙げられているのは、耐傷性が高いこと、色を本体に埋め込んでいること(塗装やコーティングは不要)、多様な色に加工できること、表面仕上げも滑らかから粗いものまで様々であることなどです。さらに、カリフォルニア州クパチーノに本社を置く同社は、セラミックの密度は一般的に他の素材よりも高いため、より頑丈で高品質な電子機器を実現できると述べています。

アップルは提出書類の中で、セラミックは時計、携帯電話、医療機器などの電子機器を含む幅広い製品に使用されていると指摘した。

「しかしながら、これらのケース全てにおいて、セラミック材料は構造部品として使用されておらず、ほとんどの場合、装飾的な装飾品として使用されています」と同社は述べている。「これまで、セラミック材料が消費者向け電子機器の構造フレーム、壁、本体、特にメディアプレーヤーや携帯電話などの携帯型電子機器の筐体などの構造要素として使用されたことは一度もなかったと考えられます。」

Apple社は、ジルコニアケースは携帯型コンピュータ、携帯電話、iPodデジタル音楽プレーヤーなどに適用可能で、白、黒、紺、アイボリー、茶、濃紺、水色、プラチナ、金など、様々な色で提供できると付け加えた。「これらの色は、例えばセラミック材料にドーピング材料を加えることで実現できます」とApple社は記している。「イットリウムなどの他の材料を加えることも可能です。イットリウムは、あらゆる温度範囲で結晶構造を維持し、特に部品が冷えても強度を維持するのに役立ちます。」

Appleの特許出願画像

Appleは、場合によってはセラミック筐体の外側に保護コーティングや保護機能を施す必要があると述べています。「コーティングや保護機能は、例えばシリコン、フォーム、ゴムなどの変形しやすい材料で形成される場合があります」と同社は述べています。「コーティングや保護機能は通常、ひび割れを防ぎ、セラミック筐体を落下させた場合など、望ましくない力から保護するために外面に配置されます。」

また、本出願には、上記の筐体を備えた民生用電子機器の製造方法も含まれています。一つの方法は、「チューブを押し出し成形し、チューブを所望の長さに切断し、チューブの表面に1つ以上のアクセス開口部を形成し、ユーザーインターフェースアセンブリをチューブに挿入し、その後、アクセス開口部の背後にユーザーインターフェースアセンブリを配置して支持することを含む」とされています。

Appleの特許出願画像

「セラミック材料は、成形可能な状態になっている場合もあれば、原料の状態の場合もあります」とアップル氏は述べた。「原料の状態の場合、通常は成形できるように原料処理が行われます。例えば、Y2O3安定化ジルコニアを製造するために共沈法が行われることがあります。」

申請書には記載されていないが、iPodメーカーは、記載されているデバイスの一部には、FM、RF、Bluetooth、802.11無線周波数のサポートが含まれる可能性があると述べた。

「一実施形態では、デバイスは携帯電話の使用をサポートする機能を備えているか、または備えています」と同社は述べている。「この実施形態では、デバイスは、RF、特に約850MHzから約1900MHzの範囲のGSM、DCS、および/またはPCS無線通信をサポートするためのプロセッサ、送信機、受信機、およびアンテナを備えています。」

この申し立ては、Apple 社員のスティーブン・ザデスキー氏とスティーブン・リンチ氏によるものとされている。