Het Amerikaanse Patent and Trademark Office heeft Apple meerdere patenten verleend met betrekking tot de “Force of 3-D Touch” -technologie voor Apple Watch, MacBook en zelfs iPhone.
In 2014 introduceerde Apple de ‘Force Touch’-technologie in de Apple Watch. Met behulp van druksensoren zorgde de touchscreentechnologie ervoor dat het apparaat onderscheid kon maken tussen verschillende krachtniveaus die op het touchscreen werden uitgeoefend en verschillende functies kon uitvoeren, zoals het weergeven van inhoud op het scherm en het openen van snelkoppelingen. Force Touch-technologie werd later opgenomen in MacBook-modellen en Magic Trackpad 2, en voor de iPhone heette het 3-D Touch. Apple heeft de technologie echter van alle producten stopgezet en vervangen door Haptic Touch, alleen het scherm maakt onderscheid tussen tikken en lang indrukken.
Apple gaat nieuwe “micro-elektromechanische vloeistofdruksensoren” gebruiken om Force Touch opnieuw te introduceren in toekomstige producten
Alle zes patenten van Apple beschrijven het gebruik van nieuwe kracht-druksensoren in toekomstige Apple Watch, AirPods, MacBook en zelfs iPhone voor verschillende doeleinden, zoalsdraagbare applanatietonometer,detectiestructuur voor pulsgolfsnelheid,het bepalen van de pulsduur van de drager,druk detecteren in draagbare elektronische apparaten,het waarnemen van druk en barometrie, en introducereneen interfacedruksensorsysteem.
Meer informatie:Toekomstige AirPods zouden sensoren kunnen bevatten om biosignalen en hersenactiviteit te meten
In alle documenten wordt uitgelegd dat conventionele krachtsensoren veel ruimte innemen in de behuizing van een elektronisch apparaat, wat ze niet geschikt maakt voor gebruik in kleinere draagbare elektronische apparaten zoals AirPods. Omdat ze kwetsbaar zijn, missen ze bovendien duurzaamheid en zijn ze duur. Daarom zijn ze niet geschikt voor kleine apparaten en wearables zoals AirPods, Apple Watch en andere producten.
Een elektronisch apparaat kan een krachtsensor bevatten. Conventionele krachtsensoren worden doorgaans geïmplementeerd met samendrukbare capacitieve platen, piëzo-elektrische materialen, piëzoresistieve materialen, spanningsgevoelige materialen en dergelijke. Gedeeltelijk als direct resultaat van deze architecturen en materialen reserveren conventionele krachtsensoren echter een aanzienlijk volume en/of oppervlak bij een behuizing voor elektronische apparaten, en kunnen ze niet gemakkelijk of efficiënt worden geïntegreerd in draagbare of onopvallende toepassingen. Bovendien hebben conventionele krachtsensoren doorgaans een structureel beperkte en/of niet-lineaire krachtgevoeligheid, waardoor dergelijke sensoren niet in staat zijn kleine of geleidelijke veranderingen in kracht nauwkeurig of precies te detecteren.
Bovendien zijn veel conventionele krachtsensoren met hoge precisie en hoge nauwkeurigheid (die kunnen worden gebruikt in medische, wetenschappelijke of industriële toepassingen) doorgaans delicaat en/of duur, waardoor gespecialiseerde training nodig is voor installatie, onderhoud en bediening.
Daarom stelt het bedrijf het gebruik voor van een nieuwe “micro-elektromechanische vloeistofdruksensor” in draagbare elektronische apparaten om de Force Touch-technologie opnieuw te introduceren.
Uitvoeringsvormen die hierin worden beschreven hebben de vorm van een interfacedruksensorsysteem voor een elektronische inrichting. Het interfacedruksensorsysteem definieert een sensoroppervlak dat is geconfigureerd om een normaalkracht te ontvangen. Het detectieoppervlak vormt een deel van een inkapselings-, opvul- of inkapselingsmateriaal dat is aangebracht over een micro-elektromechanische vloeistofdruksensor en deze omsluit. Als resultaat van deze constructie, wanneer het sensoroppervlak een kracht ontvangt, brengt het inkapselingsmateriaal die kracht, of tenminste een deel daarvan, over naar een micro-elektromechanische kracht of drukgevoelige structuur die als reactie daarop vervormt.
Een eigenschap van een elektrisch circuit dat geleidend is gekoppeld aan de micro-elektromechanische sensor kan worden omgezet in een kracht die wordt uitgeoefend op het detectieoppervlak. Een oppervlak van het detectieoppervlak kan ook worden benut om een druk te bepalen die wordt uitgeoefend op het interfacedruksensorsysteem. In een andere formulering kan een door het interfacedruksensorsysteem gedetecteerde kracht worden gedeeld door het oppervlak van de sensor om een drukmeting te verkrijgen.
Lees meer:
- Apple onderzoekt een manier om verwijderbare MacBook-toetsen als muis te gebruiken – Patent
- AirPods kunnen de beweging en positie van gebruikers detecteren tijdens Apple Fitness+-trainingen – patent