Apple erfindet den einziehbaren, motorisierten iPhone-Displayschutz

Jul 26, 2023

Quelle: USPTO

Um kostspielige Displayschäden durch versehentliches Herunterfallen zu verhindern, hat Apple ein System entwickelt, das die einziehbaren Laschen über dem Bildschirm eines iPhones automatisch ausfährt, wenn ein Fallereignis erkannt wird, und so eine Pufferzone zwischen empfindlichem Glas und dem Boden schafft.

Trotz konzertierter Bemühungen der Industrie, widerstandsfähige Materialien für Displayabdeckungen zu entwickeln, sind Geräte wie das iPhone immer noch äußerst anfällig für katastrophale Schäden, wenn sie auf harte Oberflächen fallen. Apple geht das Problem in einer neuen Patentanmeldung mit dem Titel „Aktiver Bildschirmschutz für elektronische Geräte“ an, die am Donnerstag vom US-Patent- und Markenamt veröffentlicht wurde.

Die Grundidee besteht darin, ein iPhone oder ein ähnliches Gerät mit einer Reihe einziehbarer Laschen auszustatten, die sich bei Aktivierung nach außen über den Bildschirm entfalten, wodurch ein Spalt entsteht und die Wahrscheinlichkeit eines Kontakts mit einer harten Oberfläche verringert wird. In einigen Fällen kann es vorkommen, dass sich die Schutzfolie über den Bildschirm wölbt, zusammenbricht oder auf andere Weise Aufprallkräfte absorbiert. Apple hat in vielerlei Hinsicht einen intelligenten Stoßdämpfer erfunden.

In bestimmten Ausführungsformen sind die Laschen rund um den Bildschirmrand angebracht und schließen bündig mit dem Display oder dem umgebenden Gehäuse ab. Das Laschenmaterial variiert je nach Konstruktion, obwohl laut Apple sowohl flexible als auch starre Kunststoffe, Polymere, dünne Metalle oder andere Verbundwerkstoffe geeignet sind.

Die Bewegung der Laschen erfolgt über Motoren oder Aktuatoren, die an einen Mechanismus ähnlich einem Zahnstangenantrieb angeschlossen sind. Jeder Motor ist betriebsmäßig mit einem Ritzel verbunden, das wiederum mit einer oder mehreren Displayschutzfolien kämmt und die Drehbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt. Alternativ könnte ein Aktuator direkt mit einer bestimmten Lasche verbunden sein.

Die Aufgabe der Tropfenerkennung obliegt einer Vielzahl von Komponenten, von denen die meisten bereits in modernen iOS-Geräten installiert sind. Positionierungssensoren wie Beschleunigungsmesser und Gyroskope oder Umgebungsdetektoren wie Höhensensoren eignen sich offensichtlich gut für diese Aufgabe, Apple weist jedoch auch darauf hin, dass Kameras mit spezieller Bewegungserfassungssoftware die Nähe zu einem sich schnell nähernden Objekt (dem Boden) erkennen können. In einem anderen Beispiel können Audiokomponenten verwendet werden, um Höhe, Geschwindigkeit und andere Messwerte zu bestimmen, indem sie Reflexionen von Ultraschallimpulsen aussenden und erfassen.

Nachdem ein Fallereignis erkannt, die Displayschutzfolie eines Geräts ausgefahren und der Fall absorbiert wurde, tippt das System von Apple erneut auf seine Sensoren, um zu bestätigen, dass die Bewegung aufgehört hat. Sobald ein Fallvorgang endet oder ein voreingestellter Timer abläuft, bringt der Mechanismus die Displayschutzfolien in die eingefahrene Position zurück.

Apple hat in der Vergangenheit Interesse an einem aktiven Absturzschutz für seine tragbare Produktpalette gezeigt, hat jedoch noch keine patentierten Designs in die Versandhardware integriert. Anstelle aufwändiger motorisierter Mechanismen und komplizierter mechanischer Lösungen hat sich das Unternehmen entschieden, sich auf deutlich weniger exotische – wenn auch genauso komplexe, wenn nicht komplexere – Arbeiten an Verbesserungen auf Materialebene zu konzentrieren. Beispielsweise verfügen die neuesten iPhone 6s-Modelle über spezielles Corning-Glas, das sich biegt, um 3D-Touch-Eingaben zu unterstützen, und gleichzeitig resistent gegen Kratzer und Brüche auf der Oberfläche bleibt.

Apples Patentanmeldung für aktive Displayschutzfolien wurde erstmals im April 2014 eingereicht und nennt Tyson B. Manullang, Stephen B. Lynch und Emery A. Sanford als Erfinder.