通过具有集成电路层的紧固设备的连接的制作方法_2

文档序号:9666860阅读:来源:国知局
(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚醚酰亚胺(PEI)等);(2)粘接剂,其构成为层压板提供基础的柔性聚合物薄膜;以及(3)通常用作导电元件的金属箔。FCM是特别有利的,这是因为它们虑及创建薄的、柔性的、且轻的电路以用在独特的应用中,诸如智能手表或类似电子器件的带。尽管描述了 FCM,但是由本领域一般技术人员将理解的是,可以利用能够并入至紧固设备中的任何类型的电路,诸如印刷电路板(“PCB”)。第三层232可以由第二层224封装,以使得第三层232被保护免于暴露于液体。第三层232包括第一电路部238、第二电路部240以及连接第一电路部238和第二电路部240的桥层242。第三层232也可以包括能够电连接至显示设备202以充当专属电源或充当附加电源的电池234。可替代地,如果显示设备202的电池失去其电荷,则电池234可以充当备份。电池234可以是Prologium柔性电池、超薄锌聚合物电池、柔性锂离子电池、柔性锂陶瓷电池(FLCB)或其他电池材料。在一些实例中,有益的是,电池234具有足够的柔性以允许紧固设备自由弯曲而不损坏该电池234。
[0019]第三层232可以通过任何合适的接口与显示设备202和/或诸如电池充电器244的其他电子电路进行通信。充电器244包括连接器246,其足以允许充电器244通过平的紧密配合面维持电连接至第三层232和/或显示设备202。紧密配合面231可以是第三层232的两侧上或嵌入于第三层232的两侧内的平的铜表面或多个表面(也就是,面向上和面向下的表面),其中(多个)铜表面能够接收:(1)从外部设备202的底部向下突出的电接口引脚和/或⑵从充电器244或其他电子设备向上突出的电接口引脚。以该方式,显示设备202和充电器244(或其他电子电路)可以被单独或组合连接至紧固设备。连接器246也可以包括磁体以辅助其与紧密配合面231的面向下部分进行对接。以此方式,用户将不需要将连接器246物理卡扣或闩锁至紧固设备,这可能是繁重和困难的,如果用于充电器连接的紧密配合面231的面向下部分(未示出)可以在外壳210的底上的话。显示设备202可以具有从其底部向下突出的引脚230,以用于通过通孔228与第三层232的平的紧密配合面231的面向上部分进行对接。具体地,用户可以通过经由突出构件208和接收构件214将显示设备202卡扣在适当的位置中来将显示设备202插入至外壳210中,以使得从显示设备202突出的引脚230 (特别地,引脚可以是弹簧引脚)与第三层232的紧密配合面231的面向上部分啮合。同样,电池充电器246的面向上引脚然后可以连接至第三层232上的平的紧密配合面231的面向下部分(未示出)。尽管在该实施例中第三层232上的引脚230和平的紧密配合面231被用以促进显示设备202和紧固设备之间的通信,但是由本领域一般技术人员将理解的是,可以使用本领域中公知的任何类型的用于耦合电子器件的连接器。
[0020]第三层232也可以包括一个或多个被配置为执行各种功能的混杂(miscellaneous)电路236。混杂电路236可以被配置为:(l)GPS追踪;(2)监控健康(例如,表皮阻力、心率/脉冲传感器和表皮温度);(3)接收/发送无线信号(例如,用于W1-F1、蓝牙、近场通信(“NFC”)、射频识别(“RFID”)); (4)发出声音、振动、轻震或视觉信号;(5)充当附加的显示器(例如,小的LCD显示器或形成显示器的多个LED) ;(6)提供附加的存储器;(7)记录/输出音频或处理音频命令以控制紧固设备或显示设备202 ;
(8)对蓝牙耳机充电;(9)使用诸如多功率DEAP材料之类的材料来使紧固设备自动地收紧至用户的手腕的精确尺寸,该材料随着电而扩大和缩小;(10)允许用户使用例如实验板(breadboard)在紧固设备的外部上创建其自身的电路;(11)允许用户使用紧固设备上的触摸传感器来控制紧固设备或显示设备202; (12)允许用户通过包括接口(例如,USB接口 )的紧固设备的端部来为紧固设备和/或显示设备202充电或与紧固设备和/或显示设备202通信;(13)自动配置或控制显示设备202和/或允许显示设备202自动地配置或控制电路层232;以及(14)使用紧固设备来对ID采指纹。
[0021]现在转至图3,图示了来自图2(a)_(d)的组装的可穿戴设备518的完全组装的剖面图。完全的剖面图300被图示以聚焦于紧固设备265和显示设备202的中央部分的详细图302。如所示的,第一层212是紧固设备265的最外可见层,而第三层232介于第二层224内。显示设备202通过接收构件214(未示出)被紧固在外壳210内。充电连接器244通过引脚(未示出)耦合至第三层232和显示设备202。泡沫垫片可以被用来围绕引脚密封。
[0022]现在转至图4 (a)-4(b),示出了图示组装来自图2 (a)-(d)和3的装置的示例性方法的流程图。应当首先注意的是,该方法400和425是表示有用的过程的简化的流程图,但它们并不限制功能发生的顺序或甚至可以发生的功能,以便实现来自图2 (a)-(d)和3的装置。事实上,本领域一般技术人员将理解的是,该装置可以使用任何成型技术来形成,诸如压缩成型、传递成型、注射成型、插入成型和/或双射注射成型。
[0023]如所示的,制造过程400开始于步骤405,其可以包括第二层224的形成,通过注射成型,其一般将可以使用聚合物来执行,但可以可替代地包括金属(例如,钢)。与将弹簧钢用作基结构相比,注射成型可能更不具有柔性。接下来,在410处,粘合层被施加至第二层224的一部分。粘合层可以由适于将第三层232紧固至粘合层的任何材料构成。在步骤415处,第三层232使用来自步骤410的粘合层(诸如双面胶带)紧固至第二层224。最终,在步骤420处,电路层232、粘合层和部分第二层224的组装件被二次成型(overmold),以创建第二层224的其他部分。因此第二层224封装第三层232,其包含电路。然后第一层212可以被施加至组装件424,其可以包括钢、皮革或另外的材料(即织物层)。如果期望使用链-连类型材料(或任何具有开口的材料)作为第一层212,则在施加该链-连材料(即织物层)之前先将粘合层和第三层232 二次成型可以是有益的。这可以确保电路层232被保护免于液体暴露。
[0024]尽管在制造过程400中未明确说明,但是孔可以留在紧固设备的二次成型的第二层224的一部分的顶部中央(top center)中。然后,热塑性聚氨酯(TPU)可以被注射成型或硬材料可以在暴露的中央部分之上被低压成型以形成防水密封,其中外壳210被紧固至紧固设备265。然后,外壳210可以使用任何数目的本领域中已知的方式来紧固至紧固设备265的中央部分,其在之前讨论了。可替代地,也如之前讨论的,外壳210可以通过将外壳210 二次成型至紧固设备265中而被完全集成至带中。此外,扣(诸如扣219)可以被附接至紧固设备的一端。紧固件可以被设计为允许紧固设备的一端夹住其相对端,而不需要带中的孔。
[0025]在制造过程的又另一实施例中,制造过程425在430处可能以将弹簧钢框架形成为用于带的期望形状而开始,所述弹簧钢框架将是第二层224的部分。弹簧钢非常有柔性,但通常将返回至其原始形式。因此,在将弹簧钢框架实现至紧固设备265中之前,一般必须将其初始地形成为期望的形状。此外,因为弹簧钢尝试恢复至其原始形式,所以可能必需的是,针对预期的佩戴者的手腕尺寸(例如“大手腕尺寸”、“中手腕尺寸”)来形成弹簧钢框架。接下来,在步骤435处,粘合层被施加至弹簧钢框架。在步骤440处,具有任意电路的第三层232使用粘合层被紧固至弹簧钢框架。因此,第二层224封装弹簧钢结构、粘合层和第三层232。最终,在步骤445处,第三层232、粘合层和弹簧钢框架的组装件被覆盖以第一层212。可替代地,第二层224、粘合层和第三层232可以被二次成型并且然后被覆盖以第一层212。如之前讨论的,第一层212也可以包括更硬的材料,诸如不锈钢。一些佩戴者可能期望这样的材料,这是因为该材料的更昂贵的外观。
[0026]第二层224可以由聚合物或适于实现具有包含电路的电路第三层232的紧固设备的目标的其他材料(例如金属)制成。此外,尽管描述了粘合剂,但是本领域技术人员将意识到可以使用将电路紧固至另一结构的任何方法。此外,尽管某些实施例被描述为是防水的,但是将理解的是,其不是要求的。
[0027]优于使用单一的紧固设备,紧固设备可以包括许多部分或模块,如图5(a)中所示。更具体地,紧固设备可以包括多个模块502和504,
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