Apple Watch には将来、装着者の手首にバンドを自動的にしっかりと固定するシステムが搭載される可能性があり、ユーザーの快適性を維持しながら、生体認証の読み取りに最適な張力でバンドを維持できるようになります。
Apple Watchの背面には、主に2つの目的で使われるセンサーが搭載されています。主に光学的な手段を用いて着用者の心拍数を経時的にモニタリングするために使用されますが、Apple Watch Series 4やSeries 5などの新しいモデルには、センサーとデジタルクラウンの両方を使用する心電図機能が搭載されています。
センサーが正しく機能するには、適切な圧力で肌に密着している必要があります。圧力が強すぎると装着感が悪くなり、逆に圧力が弱すぎると接触していない時間帯が発生し、読み取りができなくなります。
副次的な効果として、Apple Watchのセキュリティ機能により、ロックが解除され、ユーザーの肌に接触している時は操作が可能ですが、手首から外すと自動的にロックされます。Apple Watchを緩く装着すると、一日中装着していても意図せずロックされてしまう可能性があります。
現在のバンド機構は、ループの有効周長をユーザーが選択した位置で固定し、通常は伸縮性がありません。この固定構造は、ユーザーが手首を何らかの形で曲げた場合、Apple Watchの装着時に短時間不快感を覚える可能性があり、場合によってはバンド自体が破損するリスクも伴います。
米国特許商標庁が火曜日にAppleに付与した「常に締め付け感がある時計バンド」と題する特許において、Appleは、ユーザーの手首の動きに合わせてサイズや周囲径が変化することに適応できる時計バンドの使用を提案している。ユーザーの動きに関わらず一定の圧力を維持することで、Apple Watchの機能を維持しながら、バンドの装着感を最大限に高めることができる。
出願書類によると、バンドには、ピボットポイントに対向するスプリングセグメントが組み込まれており、これはバンド全体にわたる複数のコンプライアント機構の一部となっている可能性がある。これらのセグメントは2つの位置間で伸縮可能であり、スプリングはバンドの動きを通してバンドを所定の締め付けレベルに保つ。
特許取得済みの時計バンドの例。デザイン全体に繰り返しのバネ模様が使われている。
つまり、この機構は、動作中に手首の周囲が大きくなるとバンドの長さを増やし、小さくなると元の形に戻るという仕組みです。
このようなシステムでは、バンドの長さに沿って複数の機構が同時に同じように反応する構造が考えられますが、これらの機構は順次開き、一部の領域が他の領域よりも先に開くようにすることも可能です。これにより、バンドのより弾力性の高い部分を先に開いてから、端や連結機構付近のより繊細な領域が使用されるように設計することが可能になります。
この効果は、バネの強度を変えながら、メカニズムを連続的に使用することで実現できます。Appleはまた、他のバンド領域のバージョンよりも使用しやすくするために、一部の領域で「バネ定数が低い」メカニズムの使用を提案しています。
Appleの主張の一部として、バンドは機構の動きに関わらず一定の幅を維持するように構成することも可能であると示唆しており、これによりバンドの「伸び」が最小限に抑えられ、従来の素材の伸びによる薄くなる効果も排除される。また、バンドをエラストマーで一体成形することで構造を簡素化することも示唆している。
スプリングとピボットシステムを使用して、バンドの幅を維持しながらバンドの長さを伸ばす方法の図
Apple は毎週多数の特許を申請しているが、特許はそのアイデアが将来の製品やサービスに採用されることを保証するものではないものの、Apple の研究開発チームの関心領域を示していることは確かだ。
Apple Watch関連の他の多くの特許出願とは異なり、ここで説明されているアイデアは、Apple Watch自体の構造に大きな変更を加えるものではなく、ストラップの種類に関するものであるため、Appleがかなり迅速に実装できるものです。理論上は、Appleがこの特許に基づいたバンドをかなり迅速に開発・販売することも不可能ではありません。
これは、Appleがバンドの張力調整問題を解決しようとする最初の試みではありません。2017年に取得した「ウェアラブル電子機器のダイナミックフィット調整」に関する特許では、内蔵テンショナーがバンドの長さを瞬時に自動的に調整する方法が説明されていましたが、これを実用化するにはApple Watchの再設計が必要でした。
Apple による Apple Watch バンドの有用性を探る取り組みは、バンドにコンポーネントを追加して既存の結合機構を介して Apple Watch に電子的に接続すること、バンドにライトアップ インジケーターを追加すること、ブレスレットのリンクにコンポーネントを隠すこと、さらにはバンドベースのカメラを組み込むことなどの領域にまで広がっています。
10月に提出された「伸縮性バンドを備えた布地ベースのアイテム」という最近の特許出願では、導電性の糸で接続された部品が埋め込まれた伸縮性バンドの使用が示唆されていましたが、これはWatchバンドだけに限りません。出願書類では、帽子、下着、その他のスポーツウェアといったウェアラブルアイテムにも適用できる可能性が示唆されていました。
