Appleは、ヒンジを内蔵し、角を曲げることができ、現在は扱いが難しい小さな筐体に大きな音を詰め込むスピーカーを製造する方法を研究している。
現行のHomePodは円筒形で、HomePod miniは球形に近い形状です。しかし、実際にはこれらの形状は、デバイス内部の一連の標準スピーカーを囲むハウジングに過ぎず、Appleが望んでいる形状ではありません。
その代わりに、Apple は新たに公開された「フレキシブル スピーカー」という特許出願の中で、曲げることができ、実際には円筒形、球形、またはその他の非平面であるオーディオ スピーカーについて説明しています。
わずか1万語強の特許出願書類の中で、Appleはこのようなフレキシブルスピーカーの用途について驚くほど少ない例を挙げている。しかし、なぜこれを実現する必要があるのかについては、詳細に掘り下げている。
「フレキシブルな部品を搭載したスピーカーは、ヘッドマウントディスプレイ、ノートパソコン、スマートフォン、ウェアラブルデバイスなど、様々な電子機器への統合を容易にし、装着性を向上させることができます」とAppleは述べています。「例えば、磁石、振動板、スピーカー筐体の壁などの部品は、様々な折り畳み、曲げ、湾曲形状で柔軟に操作できます。」
スピーカーは、複数のスピーカーセクションをヒンジで連結して構成することができる。
「他の例では、スピーカーの壁は、ヒンジで連結されたセクションを含むことができ、これによりスピーカーの一部が柔軟に変形できるようになります」と論文は続ける。「ここで説明するフレキシブルスピーカーは、様々な民生用デバイスに実装することができ、限られたパッケージスペースを活用し、民生用デバイスの変形性を向上させることができます。」
ここで言う「限られた梱包スペース」とは、デバイスを梱包した段ボール箱の大きさではなく、デバイス自体の容積を指します。ヘッドセットスピーカーのように小さい場合もあれば、壁のように大きい場合もあり、あるいはHomePod miniにちょうど収まるサイズになる場合もあります。
「民生用電子機器は様々な形状やサイズで設計されており、常にインターネットに接続された環境において、汎用性はますます重要になっています」と特許出願書には記されている。「スピーカーは通常、ヘッドマウントディスプレイ、ヘッドフォン、スマートフォン、スマートウォッチ、ノートパソコン、その他のウェアラブルデバイスなどの民生用電子機器に搭載されています。」
「このようなスピーカーのパッケージングは難しい場合があり、スピーカーと、スピーカーが組み込まれている電子機器の両方のサイズ、形状、オーディオ機能によって決まります」と続けます。
いずれの場合も、スピーカーには「空洞を画定する壁を備えたハウジング、空洞内に配置された電磁石（選択的に第 1 の磁場を生成するように構成）、空洞内に配置され第 2 の磁場を生成するように構成された永久磁石、および第 1 および第 2 の磁場の相互作用中に振動して音波を生成するように構成された振動板」が含まれている必要があると Apple は述べています。
これはこれまで作られたほぼすべてのスピーカーに当てはまる説明だが、Apple は現在、ヒンジとリブによって柔軟性が向上する可能性も示唆している。
「スピーカーには、背面容積内に間隔をあけて配置されたリブが含まれ得る」と記載されており、「各リブは、１つの壁から別の壁に向かって交互に延びており、リブは、振動板の振動中に生成される空気の迂回流路を形成する」としている。
これにより、一連の硬いスピーカー部分を備えたデバイスの周囲を巻き付けるスピーカーが生成されますが、これは真に柔軟なスピーカーとは異なります。
スピーカーを曲線状に変形させる方法を示した特許の詳細
「[しかし、別の例では]フレキシブル層は、ガラス、ポリマー、または液晶のいずれか、あるいは複数で形成されたディスプレイの一部である可能性があります」とAppleは述べています。「フレキシブル層、トランスデューサー、またはその両方が曲げ応力によって変形し、スピーカーは変形していない状態と変形した状態の両方で音波を発生するように構成されます。」
これにより、Apple製のスピーカーパネルをユーザーの好みに合わせてポールに巻き付けることができるようになります。そして、ユーザーが組み立てた形状に応じて、音を変化させることができるようになります。
「トランスデューサーによって生成される振動のパターンは、センサーによって検出された曲率に基づいて変更される可能性がある」と論文は結論付けている。
この特許出願は、Chanjuan Feng氏と多作なPaul X. Wang氏によるものです。両氏は以前、最新の24インチiMacのスピーカー設計に携わっていました。
