苹果专利加强iPhone保护 或可改变空中坠落方向

智慧棒

北京时间3月21日晚间消息，据科技网站AppleInsider报道，美国时间本周四，苹果一项设备保护机制专利流出。据悉这项发明为保护电子产品设备的特殊系统，能够用来保护最脆弱的组件，如苹果iPhone(参数图片样张评测)玻璃屏幕等——系统能够探测设备是否坠落，并且改变质心，从而让撞击更平滑。

                               
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　　图1：来自美国专利商标局的资料图。

美国专利商标局公布了苹果的“电子设备保护机制”（Protective Mechanism for an Electronic Device）专利申请文件，可以在设备不慎掉落的时候，减轻部分或避免全部损伤。这一发明可以应用于几乎所有搭载处理器的设备，如笔记本电脑、平板电脑，苹果还在专利之中特别提及了iPhone。
为了能够完成预定的效果，这一系统需要一个传感器或传感器阵列，检测设备是否正在自由落体，并且识别掉落的方向。这些传感器可能是简单的陀螺仪、加速度感应器以及位置传感器等，但是这项专利还指出，可能采用更先进的部件，如GPS、成像传感器等。
与传感器相连的是一个处理器，能够帮助确定设备自由落体状态，包括设备掉落速度、以及距离地面的距离和坠地反映时间。而这些错综复杂的高度、速度以及其它数据，将会存储于系统内存之中，帮助处理器作出决定，为设备选择一个最“无痛觉”的跌落方式。

                               
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　　图2：质量电机的驱动器的插图，能够改变质心。

最后，这一系统还需要一个特殊的机制——能够在坠落中重新定位移动设备，或是以某些方式，在坠落中保护敏感的设备组件。而为了完成这些效果，还需要一系列解决方法——包括改变设备质心、一种“grip a plug”（紧握插头）的机制，来防止自由落体发生；或从设备表面伸出箔片减缓冲击；一个推力反冲机制——比如储存一罐气体并喷射出，以及其他的奇特的对策。

                               
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　　图3：抓紧耳机，防止坠落的机制。

一般情况下，传感器会将信号发送给处理器，而后者可以判断设备是否处于自由落体状态。而一旦作出判断，就会迅速部署好保护机制。而众多实施方式，多集中在坠落过程中重新定位移动设备，并选择并不重要的位置作为着陆点。
而为了减少或避免冲击，保护机制能够大幅改变角速度、设备定位以及设备旋转。
以下是专利概述：
“一个示例中，在设备滑落的时候，保护机制被用来改变设备的方向。而这也能够让设备较为坚强的组件先着陆，在自由落体结束的时候接受冲击。比如，保护机制可能被激活并且旋转设备，选择边缘先接触地面，而不是更为脆弱的屏幕。”
而备选实施案例方法，则集中使用内部电机，牢牢“握住”插入的插头，以中止坠落；或用延展出的箔片或空气动力升力减小冲击；并收回重要的突出部件，如开关。
此外，还有其他的可选机制——能够在设备电缆被意外拽动，可能将产品拽离桌子的时候，迅速分离。
不过最近一段时间内，这样复杂的系统很难整合到iPhone之中——这款手机令人难以置信的轻薄设计，也成为了系统实施的瓶颈。不过随着元器件小型化技术的进步，未来的迭代产品可能会采用类似的方法。
这份保护机制专利申请于2011年9月提交，而主要贡献来自尼古拉斯·V·金（Nicholas V.King）、弗莱彻·罗特科普夫（Fletcher Rothkopf）；发明者为弗莱彻。