マイキー・キャンベル
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右はサファイアカバー付きのAppleのTouch IDセンサー。| 出典: Apple
Apple は iOS ラインアップでサファイアの使用を拡大することを検討しているのかもしれない。同社の新たな申請書類によると、指紋センサーやカメラカバーだけでなく、デバイス全体のディスプレイなど、より大規模な用途が検討されているという。
Appleは火曜日にiPhone 5sを発表し、ダイヤモンドに次ぐ硬度を誇るサファイア製の独自のカバーガラスを備えた新しいTouch ID指紋センサーを初公開しました。iPhone 5の背面カメラのレンズを保護するために使用されているサファイアカバーを除き、Appleは製品の主要部品としてサファイアを使用していません。しかし、近いうちに状況が変わるかもしれません。
米国特許商標庁が木曜日に公開した「サファイアラミネート」とだけ題された新しい特許出願は、同社が高価な宝石を消費者向け電子機器の大量生産に現実的な選択肢にできるようなプロセスに積極的に取り組んでいることを示している。
2枚のサファイアを組み合わせる。| 出典: USPTO
3月に初めて申請されたこの発明は、極めて傷に強いディスプレイカバーや機器のスクリーンの一部として使用するためのサファイア、またはコランダムの製造に関連するコストを軽減することを目指している。
特許文言にも記されているように、サファイアのコストは問題の一部に過ぎません。コランダムを価値あるものにしているのと同じ特性が、その作製を困難にしているのです。Appleは、サファイアの切削と研磨を例に挙げていますが、従来の技術ではより多くの時間がかかります。さらに、サファイアの硬度が高いため、機械は急速に摩耗してしまいます。
Apple の申請で概説されているプロセスは、サファイア オン サファイアやサファイア オン ガラスのアプリケーションを含む、サファイア シートの積層に関するものです。
サファイアは結晶構造であるため、Appleは2枚以上のシートを重ねて融合させる際に、複数の特性を活用できます。例えば、コランダムの1つの面は高い耐傷性を示し、ディスプレイガラスの外層として使用できます。一方、別の面は破損しにくいという利点があります。
Apple の特許のさまざまな実施形態。
Appleによると、最終的なラミネートシートの厚さは1mm以下になるという。つまり、0.5mmのサファイアシートは細心の注意を払って取り扱う必要がある。一枚の強固な構造を作るため、シートは高温で融合される。場合によっては接着剤も使用される。1mm未満の厚さは、表面をラッピングまたは研磨することで実現できる。
弾力性のある構造を維持するために、積層シートのエッジに沿って多様な面を設けることができます。これは、シートを接合する前に個々のシートの向きを変えることで実現されます。これらのエッジは重ね合わせられ、最終的にサイズに合わせて研磨されます。
最後に、興味深い例として、サファイア積層板の薄いシートを鋼鉄などの金属表面に接着する方法があります。例えば、AppleのiPhone 4Sのガラス製バックプレートは、このような設計の恩恵を受けるでしょう。
Apple のサファイア積層板の特許では、Christopher D. Prest、Dale N. Memering、David A. Pakula、Richard Hung Minh Dinh、および Vincent Yan が発明者として認められています。
