iPhoneのLightningポートの廃止で耐水性が向上する可能性

Appleは、将来のiPhoneでLightningポートを廃止するかもしれない。同社は、ポートへの物理的な接続を必要とせず、ケーブルを通してデバイスに伝わる電磁波を利用する「ウェーブガイド」経由でデータを転送する方法を検討している。

Appleは長年にわたり、ポータブル製品の耐水性を向上させてきました。iPhone 7とiPhone 7 Plusは、IP67の防水・防塵性能を備えた初の製品として公式に発表され、iPhone XSではその基準がIP68に引き上げられました。この水準は、2019年のiPhoneでも維持されると予想されています。

同社はモバイルデバイスへの水や埃の侵入を防ぐための新たな方法を開発しているが、最も簡単な方法は侵入口の数を減らすことだ。つまり、ポートなどの穴をなくして本体を密閉するのだ。iPhoneには、スピーカーやマイクに必要な穴に加え、Lightningポートも搭載されている。

Lightningポートには、iPhoneのバッテリーを充電するための電力供給と、MacやPC、あるいはアクセサリとのデータ接続という2つの機能があります。充電機能は現行モデルに搭載されているワイヤレス充電機能で実現できますが、物理的なデータ接続は簡単には交換できないため、ポートを完全に取り外すことは困難です。

木曜日に米国特許商標庁に提出された特許出願によると、アップルの「導波管用導電性クラッディング」は、物理的なポートなしでデータを転送する方法を提供する可能性がある。

本出願において、導波管とは、電磁波を経路に導くための構造であり、特にミリ波のように通常は大気中を効率的に通過できない電磁波を対象としています。ミリ波を封じ込めて導くことで、数十ギガヘルツから数百ギガヘルツでのデータ転送が可能になり、これは導線で通常可能な速度よりも高速です。

導波管が適切に機能するためには、送信方向と一致するように導波管を配置するとともに、受信デバイスに正しく送信するように整列させる必要があります。

この問題を解決するために、Appleは、電波を伝導できる固体誘電体のコアと、その周囲を電気信号を伝送できる導電部を含むクラッドで囲んだ導波管を提案しています。大規模なデータ伝送においては、導電部と電気信号は、受信側または送信側のデバイスに対する導波管の向きを決定するためにのみ使用されます。

導波管の一端の導電部の位置を決定することで、他端の導波管における伝送特性を変化させることができます。これは矩形導波管ケーブルでは単純な手法ですが、伝送部と導電部が多数のセグメントに分かれている円形ケーブルでも効率的に機能することを意味します。

位置合わせを容易にするために、磁石を使用してケーブルを所定の位置に保持し、ユーザーが最初にケーブルを正しく配置したことを確認することもできます。

Apple は毎週さまざまな分野をカバーする特許を申請しているが、申請内容は Apple にとって関心のある分野を示しているものの、その機能が将来の製品やサービスに登場することを保証するものではない。

当然のことながら、Apple は自社製品の耐水性を高める他の方法を検討してきました。

2018年の特許には、Lightningポートからの浸水を防ぐための様々な方法が記載されており、一般的にはポート自体に保護要素を設けるのではなく、コネクタの要素を利用してポート内の密閉性を高める方法が採用されています。ガスケットとして機能するゴムリング、変形可能なシース、テーパーコネクタ、さらには真空発生器といった提案も見られます。

2015年、Appleはポートを完全にカバーするために自己修復エラストマーの使用を検討していた。コネクタの一部を使って素材に穴を開け、切断時に再密閉する仕組みだ。

Appleはこれまでにも液体耐性スピーカーポートを研究しており、2016年の特許では音響要素を取り除いていた。