Apple Watch Edition を開梱する様子を映した最近の写真やビデオは、手首に装着するデバイスの力覚感知の開発に使われたエンジニアリングへの興味深い洞察を提供し、その詳細は Apple Watch ミニサイトのテクノロジー セクションにある Apple のかなり乏しい説明をはるかに超えています。
ご存知のとおり、Apple Watch のディスプレイは、タップやスワイプなどのタッチベースのジェスチャに反応するだけでなく、Force Touch テクノロジーを使用して指の圧力にも反応します。
ゴールドのApple Watch Editionには、Appleの製造工程を主に扱った、非常に有益な小冊子が同梱されています。さらに、この小冊子では、Force Touchテクノロジーの実装や、サファイアガラスのスクリーン保護、Apple史上最小のスピーカーなど、デバイスのその他のハードウェア機能についても詳しく説明されています。
Apple Watch の公式プロモーション ビデオでは、Force Touch は「ディスプレイの周囲の小さな電極を使用して、タップと押下の違いを認識する」と説明されています。
「小さなディスプレイを操作するという課題を解決するために、Apple は従来の 2 次元のマルチタッチ エクスペリエンスを超えて考える必要がありました」と、Apple Watch Edition の冊子の冒頭の段落には書かれています。
「Apple Watch のディスプレイはタッチを感知するだけでなく、力も感知します。文字通り、ユーザーインターフェースに新たな次元が加わったのです。」
しかし、私たちはそれをすでに知っていました。
私たちがよく知らなかったのは、Force Touch テクノロジーが「フロント クリスタルと時計のハウジングの間にある多層センサー」を使用していることです。
小冊子では次のように説明されています。
ポリイミド、銅電極、シリコン、接着剤を複数層重ねて極薄シート状に成形し、コンデンサとして機能します。このコンデンサは非常に高感度で、1ミクロン未満の変位も測定可能です。
不思議に思われる方もいるかもしれませんが、1 ミクロンは 1 メートルの 100 万分の 1 です。
感圧センサーは、内部部品を保護する耐水ガスケットに封入されています。「感圧タッチを絶対的な精度で実現するために、Apple Watchのディスプレイはすべて個別に調整されています」とAppleは説明しています。
比較すると、Apple Watch テクノロジーの Web ページにある Force Touch の説明は非常にわかりにくいものです。
Apple Watchはタッチに加え、力も感知し、ユーザーインターフェースに新たな次元をもたらします。Force Touchは、フレキシブルなRetinaディスプレイの周囲に小さな電極を配置することで、軽いタップと深い押し込みを区別し、状況に応じた様々なコントロールに瞬時にアクセスできるようにします。
Force Touchを使用すると、画面を強く押すと、メッセージ、ミュージック、カレンダーなどのアプリで追加のコントロールが表示されます。また、ウォッチフェイスの変更、ワークアウトの一時停止や終了、マップでの住所検索なども行えます。Force Touchは、Multi-Touch以来、最も重要な新しいセンサー機能です。
この冊子には、Apple Watchの主要なハードウェア機能に関する豆知識が数多く掲載されています。ここでは、注目すべき点をいくつか抜粋してご紹介します。
デジタルクラウン
Apple は Digital Touch を「小さなコントラストのストライプがレーザー エッチングされたエンコーダー ホイール」を内蔵した「回転式光学エンコード デバイス」と説明しています。
デジタルクラウンを回すと、コントラストの強いストライプが「赤外線 LED とフォトダイオードのアレイを使用した光学モーションセンサーによって読み取られます」。
別のページには、18金のデジタルクラウンのクローズアップが掲載されています。
タプティックエンジン
Appleは、Taptic Engineの設計において「触覚の親密さを理解することが最も重要だった」と述べています。ユーザーが容易に認識できる触覚表現を作り出すために、Appleは「触覚分野の専門家と協力した」とのことです。
Taptic Engineは、「ネオジム磁石、高密度タングステン合金、精密ベアリングを使用した、高効率で磁気安定化されたアクチュエーターです」。このアクチュエーターは手首にタップ音を発し、「繊細な動きから有機的な動き、機械的な動きまで、様々な表現を生み出すために微調整されたアナログ波形」に基づいて動作します。
スピーカー
Apple はこれまでで最も小さいスピーカーを作成するにあたり、音声の歪みを増大させるテフロン樹脂の膜でスピーカーを囲むのではなく、内部の空気圧と外部の空気圧を均等にする気圧通気口を開発した。
「Appleのエンジニアたちは、耐水素材であるデュアルパーツの液体シリコンで作られたスピーカー振動板を設計することでこの問題を解決しました。」その柔らかさと応答性により、スピーカーは「歪みの少ないクリアなサウンド」を生み出します。
生体認証センサー
デバイスの背面にある心拍センサーは、緑色LED2個と赤外線LED2個の計4個のLEDと、フォトダイオード検出器2個を使用して心拍数を測定します。同社によると、背面のクリスタルは「ジルコニアを金型に入れ、華氏2460度で30時間以上加熱」して作られています。
次にサファイアレンズが組み込まれ、裏側全体が「わずか3ナノメートルの表面粗さまで研磨」され、ジルコニアとサファイアの間の「完全なシームレスさ」が確保されます。
サファイア
ダイヤモンドに次いで2番目に強度の高い透明素材であるサファイアについて言えば、Apple WatchとApple Watch Editionはどちらもサファイアスクリーン保護を採用しています。Appleは、厳格な品質管理基準を満たすよう、高品質の単結晶ブールを収穫前に2週間以上かけて育成しています。
「その後、ダイヤモンド粒子を使ってサファイアを切断、研磨する」が、この工程により「信じられないほど精密で、光学的に透明で、傷に強いクリスタル」が生まれるとアップルは主張している。
彼らが教えてくれないのは、サファイアコーティングされたスクリーンは、従来のガラスに比べて周囲光が強い場合や視野角が広い場合には素材の性能が劣るため、実際には画質が低下するということです。
フッ素エラストマー
Appleは、耐熱性と耐水性、柔軟性、強度、そして耐久性に優れたフルオロエラストマーをスポーツバンドに採用しました。特殊な圧縮成形プロセスにより、金型内でフルオロエラストマーの分子構造が変化します。
この方法では、通常の射出成形の2倍の硬化時間が必要となり、「密度が高く強度も高い」ポリマーが生まれ、同時にスポーツバンドに「柔らかい感触と快適なフィット感」を与えます。
私はスポーツバンド付きの Apple Watch Sport を所有していますが、とても満足しています。フルオロエラストマーは実際に見栄えがよく、宣伝どおりの性能を発揮します。
カスタム合金
Appleの特別な18金は、従来の金の2倍の硬度を持ちながら、その特徴的な色彩と輝きを保っています。この合金は熱処理と圧縮を複数回行うことで、「緻密で気孔のない強固な18金のビレット」へと昇華されます。
時計のハウジングに関しては、CNC 加工プロセスにより、許容誤差は 0.03 ミリメートル以内の精度で実現されます。
ストラップとバンド
Appleによると、Apple Watch Editionのクラシックバックルとモダンバックルのストラップに使用されているレザーは、フランスとオランダの「厳選された職人のなめし工場」から調達されているとのことです。「このレザーは、非常に柔らかくしなやかになるようになめし加工されています」と冊子には記されています。
また、2 層の革の間に Vectran 層も使用しています。
ケブラーよりも強度の高い液晶ポリマーであるベクトランは、「NASAの火星探査車の重要な部品の製造」にも使用されました。
この小冊子のレイアウト、文言、タイポグラフィ、コンセプトなど、すべてが非常に魅力的だと思います。
Apple Watch Edition の革張りのボックスには、小冊子と「Edition」の文字がエンボス加工されたクリーニングクロスのほか、MagSafe 充電器が統合された Lightning コネクタが付いています。
すべての写真はMacRumorsフォーラムより。
