移动式电子设备的封盖的制作方法

移动式电子设备的封盖的制作方法
【专利摘要】一种构造成与移动式电子设备一起使用的保护封盖，它包括限定了主要凹腔的前壁和多个侧壁。后壁设置在该主要凹腔中并且将该主要凹腔分成保护封盖电子器件容纳凹腔和移动式电子设备容纳凹腔。一个或更多个孔设置在该前壁中。光源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中，其中，该光源的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部，并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔。散热器设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且接触该光源。
【专利说明】移动式电子设备的封盖
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2015年4月23日提交的名称为“用于板上芯片柔性发光二极管的方法和设备(Method and Apparatus for Chip-On Board Flexible Light Emitting D1de)，，的US临时专利申请N0.62/151,559以及2015年10月9日提交的名称为“移动式电子设备的封盖(Mobile Electronic Device Cover)” 的US申请N0.14/880071 的优先权，这些申请被全文结合在此以作参考。
技术领域
[0003]本发明涉及用于电子设备的壳体或封盖。更具体地，本发明涉及用于与便携式电子设备例如智能手机关联使用的壳体或封盖的照明装置。
【背景技术】
[0004]本发明大体上涉及发光二极管(LED)照明部件、灯具和发光体，它们可以在多种照明应用中被用作光源，并且具体地与用于移动式电子设备的壳体连接使用。为了提供功能性照明，许多电子设备具有布置在该设备的一个端部周围的灯(LED或其它灯)，该灯可以用于照亮一物体以便拍照或为其它活动提供照明。然而，在多种情况下，与电子设备相关联的灯的亮度是有限的。例如，在多种LED照明应用中，多个大功率LED被放置成紧密构型，例如手电筒、头灯等。发热部件、其电源、PCB、导热材料和固定结构影响在照明应用中可达到的性能水平。
[0005]移动式电子设备壳体通常用于适配在移动式电子设备上，用于保护和个性化装饰。移动电话壳体的主要功能是保护移动电话的表面免于频繁的摩擦和刮擦，并且抵抗轻微冲击。除了保护的单一功能之外，一些移动电话壳体提供了附加的改变，以提供站立或钩挂等功能。然而，缺乏包括独立光源的移动电子设备的壳体或封盖，该独立光源不直接连接至该移动式电子设备。

【发明内容】

[0006]鉴于现有技术中固有的问题和不足，本发明旨在通过提供用于在移动式电子器件保护壳体中提供光源的方法、设备和系统来克服这些问题和不足。本文中公开的技术的方面整体上在于一种保护封盖，该保护封盖构造成与移动式电子设备一起使用并且容纳该移动式电子设备。在本发明的一个方面中，该封盖包括限定了主要凹腔的前壁和多个侧壁以及设置在该主要凹腔中并将该主要凹腔分成保护封盖电子器件容纳凹腔和移动式电子设备容纳凹腔的后壁。该前壁中设置有一个或更多个孔，该保护封盖电子器件容纳凹腔中设置有光源。该光源的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部，并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔。电源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且联接至该光源。散热器设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中，并且直接或间接地接触该光源。该散热器的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部，并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔。在一个方面中，多个刻痕设置在该前壁中，至少对应于由直接设置在光源后面的平面导热材料占据的区域。
【附图说明】
[0007]从下文结合附图的描述和随附的权利要求中，本发明将变得更加显而易见。这些图仅描述本发明的示例性方面，因此，它们将不被认为是对本发明的限制。可以理解，如在本文的图中所大体上描述和图示的那样，本发明的部件可以被布置和设计成多种不同的构型。然而，将通过使用附图，使用附加的特征和细节描述和说明本发明，在附图中:
[0008]图1是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的背面的透视图；
[0009]图2是根据本发明的一个方面的图1的移动式电子设备壳体的正面的透视图；
[0010]图3是图1的移动式电子设备壳体的正视图；
[0011]图4是图1的移动式电子设备壳体的背面的透视图，其中该壳体的后壁被移除；
[0012]图5是图4的局部分解图；
[0013]图6是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的正视图；
[0014]图7是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的正视图；
[0015]图8是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的正视图；
[0016]图9是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的正视图；
[0017]图10是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体的透视图；
[0018]图1lA是示出根据本发明的一个方面的柔性COBLED阵列的一个方面的侧视图；
[0019]图1lB是图1lA的顶视图；
[0020]图12是根据本发明的一个方面的移动式电子设备壳体和对应的移动式电子设备的透视图；
[0021]图13是根据本发明的一个方面的移动式电子设备的一部分的剖视侧视图；和
[0022]图14是根据本发明的一个方面的移动式电子设备的一部分的剖视侧视图。
【具体实施方式】
[0023]尽管出于图示的目的，下文的详细描述包括多个细节，但是本领域技术人员将意识到，对下文的细节的多种变型和改变可以被实现并且被认为包括在本文中。因此，在不损失任何一般性并且不对提出的任何权利要求强加限制性的情况下提出本发明的下述方面。还应理解的是，在本文中使用的术语仅出于描述具体实施例的目的，而不意在是限制性的。除非以其它方式定义，否则在本文中使用的所有技术和科学术语具有如本发明所属领域的普通技术人员所普遍理解的那样相同的含义。
[0024]如在本说明书和随附的权利要求中所使用的那样，除非上下文中以其它方式明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数的所指物。因此，例如，对“一层”的参考包括多个这种层。
[0025]在本发明中，“包括”、“包括有”、“含有”和“具有”等可以具有在美国专利法中对它们描述的含义，可以意味着“包含”、“包含有”等，并且通常被解释成开放性术语。术语“由……组成”或“由……构成”和按照美国专利法的该术语一样，是封闭性术语，仅包括连同这种术语具体列出的部件、结构、步骤等。“基本上由……组成”或“基本上由……构成”具有美国专利法对它们通常描述的含义。特别地，这种术语通常是封闭性术语，除了允许包括不实质性影响与其相关使用的项目的基本和新特性或功能的附加的项目、材料、部件、步骤或元件之外。例如，如果出现在“基本上由……组成”语句中，即使没有在这种术语之后的项目列表中清楚地列举出，也可以允许在成分中出现但不影响成分的性能和特征的微量元素。当使用像“包括有”或“包含有”的开放性术语时，应当理解，还应当如同明确阐述的那样，对“基本上由……组成”语句和“由……组成”语句提供直接支持，反之亦然。
[0026]如果有的话，则说明书和权利要求中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等用于区分类似的元件，而不是必然表示具体顺序或时间次序。应当理解，这样使用的任何术语在适当的情况下是可互换的，从而在本文中描述的实施例例如能够按照除了所图示的那些或在本文中以其它方式描述的那些顺序之外的顺序工作。类似地，如果方法在本文中被描述成包括一系列步骤，则这些步骤的顺序不必是可以进行这些步骤的唯一顺序，并且某些阐述的步骤可以被省略和/或在本文中没有描述的某些其它步骤可以被增加到该方法中。
[0027]如果有的话，则说明书和权利要求中的术语“前面”、“右面”、“正面”、“背面”、“顶部”、“底部”、“上面”、“下面”等出于描述的目的而被使用，而不是必然用于描述永久不变的相对位置。应当理解，这样使用的术语在适当的情况下是可互换的，从而在本文中描述的实施例例如能够按照除了所图示的那些或在本文中以其它方式描述的那些顺序之外的顺序工作。如在本文中所使用的那样，术语“联接”被定义成以电气或非电气的方式直接或间接地连接。在本文中被描述成彼此“相邻”的物体可以彼此物理接触、彼此非常靠近或在相同的一般范围或区域，视使用该短语的上下文的情况而定。在本文中出现的短语“在一实施例中”或“在一个方面中”不必全部指的是相同的实施例或方面。
[0028]如在本文中所使用的那样，术语“基本上”指的是行为、特征、性能、状态、结构、项目或结果的全部或几乎全部程度或度。例如，“基本上”封闭的物体将意味着该物体完全封闭或几乎完全封闭。在一些情况下，与绝对完整性的精确的可允许的偏离程度可以取决于特定的上下文。然而，一般而言，对完整性的接近程度将使得具有与得到绝对和全部完整性一样相同的整体结果。当在否定含义中使用时，“基本上”的使用同样可适用于指的是完全或几乎完全缺少行为、特征、性能、状态、结构、项目或结果。例如，“基本上没有”微粒的成分将完全缺少微粒，或几乎缺少微粒以至于效果将它完全缺少微粒的情况相同。换句话说，“基本上没有”一种配料或元件的成分实际上仍然可以包含该项目，只要没有可测量的影响。
[0029]如在本文中所使用的那样，术语“约”用于通过提供给定的数值可以“稍微大于”或“稍微小于”端点来提供对数值端点的灵活性。除非以其它方式阐述，按照特定的数量或数值范围使用术语“约”还应当被理解为对没有术语“约”的这种数值术语或范围提供支持。例如，出于方便和简洁的目的，“约50埃至约80埃”的数值范围还应当被理解成对“50埃至80±矣”的范围提供支持。
[0030]如在本文中所使用的那样，出于方便的目的，可以在公用列表中呈现多个项目、结构元件、成分元件和/或材料。然而，这些列表应当被解释成犹如该列表的各构成部分被分别确定成单独且唯一的构成部分。因此，在没有相反的指示的情况下，该列表的单独的构成部分都不应当仅基于其在公用组中的出现而被解释成相同的列表的任何其它构成部分在实际上的等价物。
[0031]浓度、数量和其它数值数据在本文中可以被表达或表现成范围格式。应当理解，这种范围格式仅出于方便和简洁的目的而被使用，因此应当被灵活地解释成不仅包括如该范围的限制所明确列举的数值，而且包括全部单独的数值或包含在该范围中的子区间，犹如各数值和子区间被明确列举出一样。作为示例，“约I至约5”的数值范围应当被解释成不仅包括约I至约5的明确列举出的数值，而且包括所指示的范围中的单独的值和子区间。因此，诸如2、3和4的单独的值和诸如从1-3、从2-4和从3-5等的子区间以及1、2、3、4和5分别包括在该数值范围内。
[0032]该同样的原则适用于仅将一个数值列举成最小值或最大值的范围。另外，不管范围的幅度或所描述的特征，都应当应用这种解释。
[0033]该说明书全文对“一示例”的参考意味着与一示例相关的具体特点、结构或特征包括在至少一个实施例中。因此，短语“在一示例中”在该说明书全文的各种位置的出现不必全部指的是同一实施例。
[0034]在该说明书中可以参考提供了“改进的”性能的装置、结构、系统或方法。应当理解，除非另外阐述，否则这种“改进”是在与现有技术的装置、结构、系统或方法对比的基础上得到的效益的量度。另外，应当理解，改进的性能的程度可以在披露的实施例之间变化，并且在改进的性能的数量、程度或实现上的平等性或一致性都不被假定为是普遍适用的。
[0035]下面提供对该技术的最初的概述，然后更加详细地描述具体技术实施例。该最初的概要意在帮助读者更快地理解该技术，而不意在确定该技术的关键或基本特征，也不意在限制所要求的主题的范围。广义地说，本发明的方面包括一壳体，该壳体构造成容纳移动式电子设备，例如平板电脑、移动电话、GPS、笔记本电脑等。该壳体包括前壁，该前壁与侧壁和后壁一起在壳体的这些壁之间限定凹腔。光源(例如发光二极管或LED等)、电池、电源开关和散热器被至少部分地布置在凹腔中。在一个方面中，散热器结构的至少一部分位于凹腔外部，并且暴露在环境空气中。在另一方面中，壳体的一部分前壁变薄，以促进凹腔外部的导热性。特别地，壳体在凹腔中距离散热器最近的前壁变薄。
[0036]整体上参考图1至5，披露了具有外壳部10的壳体5。该外壳部10包括在其中限定凹腔13的前壁11和侧壁12。壳体5的后壁14被布置在凹腔13中，将凹腔13分成(i)构造成容纳照明相关电子器件的壳体或封盖电子器件凹腔15和(ii)构造成在其中容纳移动式电子设备的移动式电子设备凹腔16。在本发明的一个方面中，前壁11和侧壁12被整体形成，但它们也可以被分别(由相同或不同的材料)制造并且随后按照适应具体的结构应用被适配在一起。
[0037]壳体5的侧壁12包括多个侧壁孔18，该侧壁孔18产生入口，以接近容纳在其中的移动式电子设备的功能方面。例如，侧壁孔18可以提供对与移动式电子设备相关联的电源开关、音量控制、耳机插孔等的接近。侧壁孔18被布置在侧壁12的对应于移动式电子设备凹腔16的位置。单个侧壁孔19定位在壳体5的底部附近的侧壁12中，并且被布置在对应于壳体5或构造成容纳照明相关电子器件的保护封盖电子器件凹腔15的位置。单个侧壁孔19产生入口，以为待联接至定位在保护封盖电子器件凹腔15中的可充电电池的电源提供入口。电池充电指示器20被布置在外壳部10的前壁11周围。
[0038]外壳部10的前壁11包括多个孔22。一个孔22穿透侧壁11和后壁14以及位于前壁11和后壁14之间的保护封盖电子器件凹腔15。在一个方面中，该通孔22定位在对应于移动式电子设备的、否则将被壳体5阻挡的灯、照相机或其它功能特征的位置。当然，一个或多个通孔22可以按照适应具体的应用被布置在壳体5中。在本发明的一个方面中，壳体光孔25被布置在前壁11中，并构造成允许光源26(例如LED等)就位在壳体5周围。电源开关孔35也被布置在前壁11中，并且构造成允许将电源开关36放置在壳体5中。电源开关36操作性地联接至电池40和光源26，并且用于控制从电池40到光源26的功率流。
[0039]在本发明的一个方面中，光源26包括⑶B LED(板上芯片发光二极管)27。⑶BLED27包括布置在衬底28上的多个微芯片。如现有技术中已知的，微芯片由电池40供电并产生光。COB LED27安装在散热器50上，散热器50包括导热材料。散热器50是被动式热交换器，其将由COB LED27产生的热量传递到运动中的冷却液中。在一个方面中，运动中的冷却液是保护封盖电子器件凹腔15内的空气和设备外部的空气。在本发明的一个方面中，散热器50包括平坦的平面金属部件51，该部件51占据衬底28后面的区域和保护封盖电子器件凹腔15的大约顶部1/3的开放空间。尽管图中图示出光源26和对应的散热器50在保护封盖电子器件凹腔15的顶部的布置，但应当理解，在不背离本发明的思想的情况下，光源26和散热器50可以定位在凹腔15的中部或底部。
[0040]在本发明的一个方面中，平面散热器部件51包括铝合金、铜合金或本领域已知的其它材料。在本发明的一个方面中，为了通过平面部件51的顶部和边缘而不是散热器部件51的后侧52散热，平面散热器部件51的后侧52涂有热绝缘材料。在一个方面中，热绝缘材料包括塑料、聚酰胺、聚氨酯、聚苯乙烯、其它聚合物、弹性体等。根据本发明的一个方面，散热器50还包括导热框架55。该框架55构造成与LED26的形状相似，并且构造成将LED26定位在孔25中。框架55与平面散热器部件51接触。当被安装在孔25中时，框架55的外部部分围绕光源26(例如LED)的周边，并且暴露在壳体5外部的空气中。这样，由光源26产生的热量被从光源26传导走。在本发明的一个方面中，框架55包括铝合金、铜合金或本领域已知的任何导热材料。安装圈56布置在框架55和光源26之间，以进一步帮助将框架55固定在前壁11上和使光源26就位在孔25中。框架55和安装圈56可以是圆形的，或可以是近似光源26的周边的一些其他形状。具体参考图13，在本发明的一个方面中，框架55的上表面(即布置在凹腔15外部的表面)包括围绕光源26的多个同心的通道57 ο在该方面中，不使用安装圈56，框架55就位成与光源26和平面散热器部件51直接接触，但应当理解，可以使用安装圈56，只要框架55与平面散热器部件51接触。应当理解，如本领域中已知的那样，可以关于在本文中描述的技术使用导热粘合剂或油脂，并且在框架55和平面散热器部件51(或在本文中讨论的其它部件)之间或框架55和光源26之间使用少量热粘合剂或油脂将仍然被认为是与相邻的部件“直接接触”。另外，光源26应当被广泛地理解成包括光源26的任何发热元件，包括但不限于衬底28，在LED光源的应用中，LED27被安装在该衬底28上。
[0041]整体上参考图4和5，更具体地参考图6至9，多个刻痕(压痕，凹陷)60设置在壳体5的前壁11中。刻痕60至少布置在前壁11的与平面散热器部件51的位置相对应的相同区域上，但它们可以布置在整个前壁11上。在一个方面中，刻痕60产生前壁11的变薄的部分，该部分更容易将热量从凹腔15传递走。图6至8示出一个方面，其中，刻痕60包括线形通道61。线形通道61可以按照具体的应用沿着多个不同的方向取向，包括竖直、水平或呈角度。另夕卜，在本发明的一个方面中，线形通道61可以延伸横穿前壁11，并且在前壁11和侧壁12的交叉处具有开口端。该开口端促进热量从前壁11沿侧向耗散。虽然图中示出线形通道61，但刻痕60还可以按照具体的应用构造成非线形通道、圆形、正方形或任何其它多种形状。
[0042]图9不出一个方面，其中，刻痕60包括圆形刻痕62。如同具有线形通道61—样，圆形刻痕62布置在前壁11的与平面散热器部件51位于凹腔15中的区域相对应的区域周围，但圆形刻痕62也可以布置在前壁11的整个表面周围。在本发明的一个方面中，刻痕60 (线形、圆形或其它)可以定位在壳体5的侧壁12周围，以进一步促进热量从凹腔15散去。在本发明的另一方面中，前壁11相对于刻痕60中“变薄的”区域的厚度是约小于2至I。也就是说，刻痕60中“变薄的”区域比与刻痕60相邻的前壁11的厚度小约一半。
[0043]参考图13，根据本发明的一个方面，刻痕60包括孔63，该孔63穿透刻痕60的底部并且进入凹腔15中。在一个方面中，孔63的顶部横截面积小于刻痕60的顶部横截面积的一半，并且在一个方面中，小于刻痕60的顶部横截面积的10%。然而，在本发明的另一方面中，孔63大体上与刻痕60相同，但填充有其传导性的热系数比构成外壳部10的材料的传导性大的材料(例如导热聚合物或铝合金)。在一个方面中，外壳部10包括具有小于I的热系数的材料以及放置在孔中并具有大于I的传导性的热系数的填充材料。根据本发明的一个方面，刻痕60的底部部分64包括相对的倾斜壁部。应当相信，该倾斜壁部有助于与散热相关联的动力学。以类似的方式，根据本发明的一个方面，参考图14，刻痕60可以包括具有倾斜底部65的线形通道61，随着通道61延伸远离光源26，该倾斜底部65向上倾斜。应当相信，在光源26和框架55附近，热量梯度较大。倾斜底部65允许在最多的热量附近构造显著地薄的底部，同时维持较靠近侧壁12的前壁11的结构完整性。
[0044]根据本发明的一个方面，壳体5的外壳部10由聚碳酸酯、橡胶、塑料、硅树脂、碳纤维或金属材料的一种或多种构造成。在一个方面中，外壳部10包括刚性框架和半刚性或非刚性封盖，但整个封盖可以按照具体的应用主要是刚性的或主要是半刚性或非刚性的。在本发明的一个方面中，用于构造外壳部10的材料包括促进从设备附加地除去热量的材料。热传递具有三种模式:传导、对流和辐射。仅传导模式取决于材料的传导性。热量在材料中的移动通常比可以从材料表面除去热量更快。导热合成材料(例如塑料、聚碳酸酯等)可以像金属和陶瓷一样传递热量。热传递和材料导热性之间大体上存在非线性关系。例如，可以想象一块具有1/2英寸的厚度的材料。在样本的一侧输入5瓦特的功率，在对侧使用风扇带走热量。热传递可以用温差之和表示，并且可以被计算成材料导热性的函数。在本发明的一个方面中，外壳部10至少部分地由导热聚合物形成。术语“导热聚合物”意味着具有根据ASTM E1461和F433测量的至少1.0以瓦特/米.开尔文(W/m.K)量度的导热性的聚合物。优选聚合物整体上具有至少1.0W/m.K、至少1.5W/m.K或至少3.0W/m.K的导热性。适当的导热聚合物包括导热聚丙烯、导热弹性体、导热液晶聚合物、导热尼龙、导热聚碳酸酯、导热PC/ABS混合物和导热PPS。其它适当的导热聚合物包括包含足够数量的金属或陶瓷填充物以提供希望的导热水平的聚合物。
[0045]本发明利用柔性衬底上的板上芯片(COB)LED的制造，但不要求柔性COBLED。在本发明的一个方面中，使用第一固定装置将柔性衬底保持就位并且为对齐芯片布置、导线结合和胶体浸渍提供整体的位置参考目标来制造柔性COB LED。柔性衬底在其上包括传导性导线焊盘。将粘合剂放置在柔性衬底上，然后将LED芯片(或模具)放置在柔性衬底上。然后加热该组件以固化。然后通过布线将LED模具的导线结合在柔性衬底上的传导性导线焊盘上。使用第二固定装置将柔性衬底和结合的模具子组件保持就位，同时，将第一硅树脂涂层或其它保护性材料沉积在LED模具上。然后加热该子组件以固化。可以使用第三固定装置并且将其放置在子组件上方，该第三固定装置使子组件保持固定，并且当硅胶在LED阵列上面充满时提供流动障碍，然后再次进行第三加热步骤。在一些情况下，还可以在不需要第三固定装置的情况下实现胶体充满。得到的柔性COB LED阵列然后可以被用于多种应用(例如聚光灯、手持手电筒、头灯、自行车灯等)，其中将具有平面几何结构的阵列应用在非平面表面上以提供光源。在用于制造的另一方法中，将模具固定在柔性衬底上、固化、通过电线结合、再次固化、选择性地涂上覆盖模具和电线结合的硅树脂和以如上所述相同的方式固化。该组件然后和导热粘合剂一起被安装在具有希望的形状的预成形铝结构上，并被插入透明或半透明的塑料壳体中。将成品硅树脂磷光剂涂层注入透明/半透明壳体的外壁和柔性COBLED组件的发光表面之间的预留空间中，填充该空间。在一可选择的方面中，在将柔性COBLED组件放置在壳体中之前，为壳体预加载一定数量的硅树脂磷光剂涂层。然后为任何剩余空间填充附加的硅树脂磷光剂材料。在一个方面中，然后将组件放入真空室中，以除去涂层材料中可能出现的不希望的气泡。再次固化整个组件。得到的非平面COB LED组件被用作插入最终的照明产品中的插入模块。在美国申请N0.62/151，559中可以找到关于柔性COB LED的附加信息，其全文通过引用被结合在本文中。
[0046]根据本发明的一个方面，图1lA和IlB示出COB LED结构205X0B LED结构205大体上包括柔性衬底210、LED芯片230、导热结合层240、电路层250、多个电气连接线260、粘合剂(例如透明环氧树脂或荧光粘合剂)280和包装涂层290。根据本发明的一个方面，柔性衬底210包括由柔性聚合物制成的柔性印刷电路板(PCB)。本段以及其它段中的描述是本发明的一个方面的示例。应当理解，在使用本发明的COB LED结构中不需要全部上述部件。可以按照具体的应用使用其它部件。
[0047]广泛地讲，柔性PCB是粘合在薄的介电薄膜上的导线阵列。在本发明的一个方面中，使用单侧式柔性衬底210，其包括由柔性介电薄膜上的金属或传导性(金属填充的)聚合物制成的单个导线层，并且仅可从一侧接近部件终端(或连接器)特征。可以在基部薄膜上形成孔，以允许部件导线穿过，以例如通过钎焊相互连接。在另一方面中，使用双向接近的花线(电线，flex)，也称作背部剥开的花线。这些电路是具有单个导线层的柔性电路，该导线层被处理成使得允许从两侧接近导线图案的所选特征。在本发明的另一方面中，使用双侧柔性PCB。双侧花线电路是具有两个导线层的花线电路。可以在具有或没有电镀通孔的情况下制造这些花线电路。由于电镀通孔，用于电子部件的终端被设置在电路的两侧，由此允许将部件放置在任一侧。在本发明的又一方面中，使用聚合物厚膜(PTF)电路。PTF是具有印刷在聚合物基部薄膜上的导线的印刷电路。PTF是单导线层结构。
[0048]在本发明的一个方面中，提供用于衬底的基础的柔性聚合物薄膜的基部材料的范围为从约12μηι至125μηι(1/2密耳至5密耳)，但对于在本文中使用，更薄或更厚的材料是可能的。更薄的材料更加柔性，并且对于大多数材料，刚度的增加与厚度的立方成比例。用作基部薄膜的不同材料的非限制性示例包括:聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘(PEN)、聚醚酰亚胺(PEI)以及多种含氟聚合物(FEP)和共聚物聚酰亚胺薄膜。粘合剂被用作粘合介质以产生衬底。在附加的方面中，金属箔被用作柔性衬底的导电元件。金属箔是蚀刻电路通路的材料。现有技术中已知大量具有不同厚度的金属箔。在本发明的一个方面中，加强构件(例如小直径电线)被放置在柔性衬底的背面，以增加柔性衬底的刚度，但仍然允许衬底是可延展的。有利地，加强构件有助于将柔性衬底维持在所选择的构型。例如，如果柔性衬底被弯曲成圆弧形状，则加强构件有助于将柔性衬底保持在该圆弧形状。该特征使得柔性衬底和下面的散热器之间的结合被妨碍的可能性最小化。
[0049]根据本发明的一个方面，LED芯片230包括蓝宝石衬底，并且包括顺次堆叠的至少一个N型半导体层、一个半导体发光层和一个P型半导体层。在一个方面中，N型半导体层是N型GaN(氮化镓)层，半导体发光层可以由氮化镓或氮化铟镓组成，P型半导体层是P型GaN层。另外，通过至少一个电气连接线将P型半导体层和N型半导体层分别连接至外部电源的正端和负端。导热结合层240用于使LED芯片230结合在柔性聚合物衬底上。通常，导热结合层240由银膏、锡膏、铜-锡合金或金-锡合金组成。电路层250在柔性衬底210上形成，并且包括电路图案。电气连接线260用于将LED芯片230连接至电路层250。也就是说，LED芯片230的正端和负端分别被连接至电路层250的正极和负极，从而向LED芯片230供电和打开LED芯片230。
[0050]在一个方面中，荧光粘合剂或涂层280被沉积在LED芯片230上，以提供荧光效果。更具体地，荧光粘合剂280可以将由LED芯片230产生的原始光转换成在具有特定波长的可见光的光谱中的输出光。例如，具有紫外线光谱的原始光被转换成基本上蓝色(425至450nm)或基本上红色(650至700nm)的光。包装涂层290是透明的，提供电绝缘，以封装电路层250、电气连接线260和荧光粘合剂280。在一个方面中，包装涂层290包括硅胶或环氧树脂或现有技术中已知的其它材料。
[0051]在本发明的另一方面中，透明的组件盖295布置在多个构造在单个柔性COB LED上的LED芯片230的顶部。替代地(或附加地，根据具体的应用)，诸如磷光剂涂层的荧光涂层296沉积在组件盖295的内部周围。布置在覆盖多个LED芯片230的组件盖295周围的单个荧光涂层296导致从整个阵列发出均匀的光图案。有利地，当以非平面的样式布置时，结果是分布在非平面区域上面的高功率紧密的光源。与非COB LED阵列相比，本发明的柔性COBLED(或FCOB LED)阵列提供了可产生典型地大于150流明的输出的高功率、均匀的照明选择。
[0052]根据本发明的一个方面，柔性COBLED被用作与壳体5相连接的光源26。在该方面中，光源26从壳体5的一侧壁12延伸出，横跨壳体5的前壁11并延伸到相对的侧壁12上。这样，单个柔性COB LED布置(例如设置在单个衬底上的LED)形式的单个光源26被布置在壳体5的周围，并且沿着前向和侧向两个方向向使用者提供光线。在该方面中，平面散热器部件51形成为近似单个柔性⑶B LED布置的形状，并且框架55围绕COB LED的整个周边延伸。框架55可以按照具体的应用是直线的或曲线的。重要地，单个COB LED及其随附框架55从第一侧壁延伸出，横跨壳体5的前壁11并且延伸到第二侧壁上，其中，第一侧壁和第二侧壁相对。
[0053]应当理解，上述布置仅是本发明的原理的应用的示例。在不背离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以设计多种改变和可选择的布置，随附权利要求意在覆盖这些改变和布置。因此，尽管上文已经关于当前被视为最实用的内容和本发明的优选实施例描述了本发明的特性和细节，但是本领域技术人员将意识到，在不背离在本文中提出的原理和概念的情况下，可以进行多种改变，包括但不限于尺寸、材料、形状、形式、功能和工作、装配和使用方式的变化。
【主权项】
1.一种保护封盖，它构造成与移动式电子设备一起使用，并且包括: 前壁和多个侧壁，该前壁和多个侧壁限定了主要凹腔； 后壁，该后壁设置在该主要凹腔中并且将该主要凹腔分成保护封盖电子器件容纳凹腔和移动式电子设备容纳凹腔； 设置在该前壁中的一个或更多个孔； 光源，该光源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中，其中，该光源的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔； 电源，该电源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且联接至该光源； 散热器，该散热器设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且接触该光源，其中，该散热器的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔。2.根据权利要求1所述的保护封盖，其中，该散热器包括平面导热材料，该平面导热材料直接设置在该光源的后面并且横跨该保护封盖电子器件容纳凹腔的顶部部分。3.根据权利要求2所述的保护封盖，其中，该散热器还包括围绕该光源的周边设置的框架，其中，该框架的顶部部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔，该框架的底部部分设置成接触该平面导热材料。4.根据权利要求3所述的保护封盖，其中，该前壁包括第一厚度和第二厚度。5.根据权利要求4所述的保护封盖，还包括多个通道，所述多个通道设置在该前壁中并且至少对应于由直接设置在该光源后面的该平面导热材料占据的区域。6.根据权利要求4所述的保护封盖，还包括多个刻痕，所述多个刻痕设置在该前壁中并且至少对应于由直接设置在该光源后面的该平面导热材料占据的区域。7.根据权利要求1所述的保护封盖，还包括设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中的电源开关，其中，该电源开关的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔。8.根据权利要求7所述的保护封盖，还包括设置成穿过该保护封盖的至少一个侧壁的孔，所述侧壁孔提供对操作性地联接至该电源的电子器件的接近。9.根据权利要求1所述的保护封盖，还包括延伸穿过该保护封盖的前壁和后壁两者的孔。10.一种保护封盖，它构造成与移动式电子设备一起使用，并且包括: 前壁和多个侧壁，该前壁和多个侧壁限定了主要凹腔； 后壁，该后壁设置在该主要凹腔中并且将该主要凹腔分成保护封盖电子器件容纳凹腔和移动式电子设备容纳凹腔； 设置在该前壁中的一个或更多个孔； 光源，该光源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中，其中，该光源的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔； 电源，该电源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且联接至该光源； 散热器，该散热器设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且直接接触该光源，其中，该散热器包括平面导热材料，该平面导热材料直接设置在该光源的后面并且横跨该保护封盖电子器件容纳凹腔的顶部部分； 多个刻痕，所述多个刻痕设置在该前壁的至少与由直接设置在该光源后面的该平面导热材料占据的区域相对应的区域周围。11.根据权利要求10所述的保护封盖，其中，所述刻痕是圆形刻痕。12.根据权利要求10所述的保护封盖，其中，所述刻痕是线形刻痕，该线形刻痕在该前壁的顶部表面中形成通道。13.根据权利要求10所述的保护封盖，还包括设置在该平面导热材料的背面周围的热绝缘涂层。14.根据权利要求13所述的保护封盖，其中，该平面导热材料包括金属板，该金属板构造成覆盖该保护封盖电子器件容纳凹腔的顶部的约1/3。15.根据权利要求10所述的保护封盖，还包括设置在所述刻痕中的多个孔，这些孔从该平面导热材料的顶部部分延伸至该保护封盖电子器件容纳凹腔外部的区域。16.根据权利要求15所述的保护封盖，还包括导热聚合物，该导热聚合物设置在设置于所述刻痕中的孔中。17.一种移动式电子设备，它设置在保护封盖中，该保护封盖包含与该移动式电子设备分离的电源和光源，该移动式电子设备包括: 具有电源、显示器和光源的移动式电子设备； 保护封盖，该保护封盖具有: 限定了主要凹腔的前壁和多个侧壁，布置在该主要凹腔中并将该主要凹腔分成保护封盖电子器件容纳凹腔和移动式电子设备容纳凹腔的后壁； 设置在该前壁中的一个或更多个孔； 设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中的光源，其中，该光源的至少一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部并且穿过该前壁中的所述一个或更多个孔中的至少一个孔； 电源，该电源设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且联接至该光源；以及 散热器，该散热器设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔中并且直接接触该光源，其中，该散热器包括平面导热部件，该平面导热部件直接设置在该光源的后面并且横跨该保护封盖电子器件容纳凹腔的顶部部分，其中，该散热器的一部分设置在该前壁中的所述一个或更多个孔中的一个孔的外部。18.根据权利要求17所述的设备，其中，该散热器还包括围绕该光源的周边设置的框架，该框架的一部分设置在该保护封盖电子器件容纳凹腔的外部。19.根据权利要求18所述的设备，其中，该光源包括柔性COBLED。20.根据权利要求19所述的设备，其中，该光源以连续的LED条带围绕相对的侧壁并且围绕该前壁设置。
【文档编号】H05K5/02GK106068068SQ201510944735
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2015年12月16日 公开号201510944735.4, CN 106068068 A, CN 106068068A, CN 201510944735, CN-A-106068068, CN106068068 A, CN106068068A, CN201510944735, CN201510944735.4
【发明人】S·克莱默
【申请人】联合运动集团有限合伙公司