マイキー・キャンベル
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出典: USPTO
Appleが米国特許商標庁に提出した2件の特許出願から、同社が湾曲したセルと不規則な形状を持つ型破りなバッテリー設計に取り組んでいることが明らかになった。よりスリムでスタイリッシュなiOSデバイスが間もなく登場するかもしれないことを示唆している。
「携帯用電子機器用の湾曲したバッテリーセル」と「携帯用電子機器用の非長方形バッテリー」に関する特許出願（1、2）は、どちらもスリムな新しい機器シャーシに組み込むためにバッテリーを設計および製造する方法を説明しています。
両申請とも2011年10月28日に提出されており、申請では、湾曲した形状や長方形以外の形状のデバイス設計に簡単に取り付けられるよう、製造段階でバッテリーセルを操作することを求めている。
例えば、湾曲型バッテリーに関する発明は、業界標準の製造技術を用いており、一連の層、正極、負極、セパレーター、活性コーティングを塗布した後、所定の仕様に合わせてユニットを加工します。既に市場に出回っている一部のバッテリーと同様に、Appleが提案する設計では、セパレーターによって形成されたセル層を柔軟なポーチで包み込んでいます。
出典: USPTO
その後、パウチは「少なくとも1平方ミリメートルあたり0.13キログラム重（kgf）の圧力」と、一連の湾曲したプレート内で約85℃の熱にさらされ、形状が固定されます。前述の通り、この工程には最大4時間かかる場合があります。
いくつかの実施形態では、電池セル内にバインダーコーティングを施すことで曲線が保持され、硬化プロセス中に活性化されて層が積層されます。結果として得られる構造は、曲面板状の固体となります。
提出書類の要約から：
いくつかの実施形態では、湾曲部は、携帯型電子機器内部の空間を効率的に利用するために形成される。例えば、湾曲部は電池セルの一端または複数端に形成され、これにより、電池セルがノートパソコン、タブレット型コンピュータ、携帯電話、携帯情報端末（PDA）、デジタルカメラ、携帯型メディアプレーヤー、および／またはその他の種類の電池駆動型電子機器の筐体内の湾曲した空間および／または丸みを帯びた空間を占有することができる。
2つ目の応用例でも同様の手法が採用されていますが、前者は圧力と熱を用いて形状を固定するのに対し、「非長方形」という特性により、セル層を積層する前にバッテリーから材料を除去します。例として、陽極と陰極の1つまたは複数の側面から材料を除去して角を丸くすることで、非長方形の形状を実現する方法を示します。この方法を用いることで、第4世代iPadに見られるような、様々な厚さのバッテリーを実現できます。
出典: USPTO
どちらの技術も、デバイスの筐体にぴったり収まるバッテリー形状を実現し、内部スペースの無駄を削減することを目的としています。あくまで推測に過ぎませんが、これらのバッテリー設計は、薄型軽量のポータブルデバイスを求める消費者の需要に伴い、ますます薄型化が進むiPhoneやiPadの次期モデルに採用される可能性があります。
また、3月下旬に米国特許商標庁（USPTO）を特許取得済みの「ラップアラウンド」ディスプレイ搭載のiPhoneに、このようなバッテリー設計が採用される可能性も考えられます。このようなデバイスが近い将来、あるいは仮に実現するとしても、市場に出る可能性は低いでしょう。しかし、最近の特許出願は、AppleがiOSデバイスのラインナップにおいて、省スペース化のための革新的な方法を常に模索していることを示しています。
両特許出願とも、発明者として Ramesh C. Bhardwaj、John Raff、Stephen R. McClure、Erik L. Wang、および Taisup Hwang が名を連ねています。
