组件保护性包胶模的制作方法

组件保护性包胶模的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及组件保护性包胶模。用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的技术包括，选择性地将保护性材料大体上涂敷到被连接到被配置成要被佩带的框架上的一个以上的部件外面，部件包括至少一个传感器，且在保护性材料已经被选择性地涂敷之后，在框架、保护性材料和部件的子集或者所有的外面大体上形成一个以上模，一个以上模中的至少一个模具有保护特性。
【专利说明】组件保护性包胶模

【技术领域】
[0001] 本实用新型大体涉及电气和电子硬件、计算机软件、有线和无线网络通信， 以及计算装置。更具体地说，描述了用于组件保护性包胶模（component protective overmolding)的使用保护性外部涂层的技术。

【背景技术】
[0002] 随着在更小的移动设备外形中的更大的计算能力的出现，以及用于不同用途的应 用程序(即，计算机和因特网软件或者程序）的数量增加，消费者（即，用户）可以访问大量的 个人数据或者其他数据。虽然信息和数据常常很容易得到，但是使用传统的数据捕获装置， 信息和数据的捕获却很差。传统的装置典型地缺乏能够以上下文有意义的、全面的以及高 效的方式来记录、存储、分析、传达或者使用数据的能力。更进一步地，传统的解决方案常常 局限于特定的个别目的或者用途，需要用户买进多个装置，以便执行不同的行为(例如，用 于监测时间和距离的运动手表，用于监控远足或者跑步的GPS接收器，用于采集骑自行车 数据的记转器等等)。虽然广泛的数据和信息是可得到的，但是传统的装置和应用程序通常 都未能提供有效的解决方案，即在大量迥然不同的活动中为特定的用户全面地捕获数据。
[0003] -些传统的解决方案结合了少量离散的功能。虽然在例如具有心率监测器或者 "GPS"（全球定位系统）接收器的手表或者定时器的传统装置中，对于数据捕获、处理、存储 或者通信的功能是可得到的，但是制造却很昂贵且一般需要采购多个、昂贵的装置。用于结 合数据捕获设施的其他传统的解决方案常常出现大量的设计与制造问题，例如大小规格、 材料要求，对于例如在用于抗水或者防水装置的覆盖物中的凹陷或者孔的瑕疵降低了耐受 性，造成不可靠性、更高的故障率，增加了制造的时间和费用。接着，例如健身手表、心率监 控器、具有GPS功能的健身监控器、健康监控器(例如，糖尿病患者血糖测试装置)、数字录音 器、步数计、高度计及其他传统的数据捕获装置的传统的装置通常被制造是对于发现在单 个或者较小分组行为的情况，且，随后，从对消费者的商业吸引力方面来说，是被限制的。
[0004] 通常，如果可以通过传统的数据捕获装置被访问的数据输入的数目增加了，则对 设计和制造的要求以及装置的大小就会有相应的上升，会导致显著的消费者的消耗花费 和/或者减少消费者的吸引力，这对于投资和商业化两者最终都将令人望而却步。然而此 夕卜，传统的制造技术常常在面临提升对于保护易受损害的，但是需要进行各种数据采集活 动的灵敏的硬件、电路和其他组件的要求方面受到限制并且效率低下。对于传统的实例，在 材料的保护性包胶模或者层通过使用例如注塑、冷塑及其他的技术而出现的制造工序期间 内，例如"PCBA"（印刷电路板装配)、传感器和计算机内存（以下称为"内存"）的灵敏的电子 组件（components)能够被显著地损坏或者破坏。被损坏的或者被破坏的物品随后使售出 商品成本上升，并且不仅会阻止投资和商业化，而且还会阻止在数据捕捉和分析技术中的 创新，这些都是具有很高吸引力机会的领域。
[0005] 因此，所需的是，不受传统技术限制的高效的制造装置的方案。 实用新型内容
[0006] 本实用新型提供一种组件保护性包胶模。
[0007] -种方法包括：选择性地将固化涂层基本上涂敷到多个部件的一个以上的部件 上，多个部件被连接到被配置成要被佩戴的框架上，多个部件至少包括传感器；以及选择性 地在多个部件的子集上基本上形成模，模被配置成提供保护特性。
[0008] 模是抗菌的。
[0009] 模是疏油的。
[0010] 模被配置成免受紫外线。
[0011] 模是疏水的。
[0012] 模被配置成在多个部件上提供防水密封。
[0013] 图案被形成在模上。
[0014] 该方法进一步包括进行模的检查，以便确定模是否有瑕疵。
[0015] 该方法进一步包括：在确定模是有瑕疵之后，移除模；以及重新形成模。
[0016] 框架由合成纤维组成。
[0017] 使用碳纤维来形成框架。
[0018] 框架由一个以上的细线组成。
[0019] 使用热塑性弹性体来形成框架。
[0020] 热塑性弹性体包括聚丙烯。
[0021] 固化涂层被配置成将多个部件的一个以上的部件固定于框架。
[0022] -种方法包括：选择性地将保护性材料基本上涂敷到多个部件的一个以上的部件 上，多个部件被连接到被配置成要被佩戴的框架上，多个部件至少包括传感器；以及在保护 性材料已经被选择性地涂敷之后，在框架、保护性材料和多个部件的子集或者所有的之上 基本上形成一个以上的模，一个以上的模中的至少一个模具有保护特性。
[0023] 多个部件被配置成使用来自传感器的数据来进行操作。
[0024] 保护特性是防水的。
[0025] 保护特性是抗水的。
[0026] 保护特性是疏水的。
[0027] 保护特性是疏油的。
[0028] 保护特性是抗菌的。
[0029] 保护性材料被配置成防止多个部件的一个以上的部件在框架上基本上形成一个 以上的模的期间发生损坏。
[0030] -个以上的模中的至少一个模包括医疗级别的热塑性弹性体。
[0031] 该方法进一步包括在一个以上的模的检查之后，移除和重新涂敷一个以上的模中 的至少一个模。

【专利附图】

【附图说明】
[0032] 以下详细说明和附图揭示了本实用新型的多个实施例或者实例("实例")。
[0033] 图1说明了用于在组件保护性包胶模中提供保护性材料的示范性工序的横断面 图；
[0034] 图2说明了用于在组件保护性包胶模中提供保护性材料的示范性工序的另一个 横断面图；
[0035] 图3说明了用于在组件保护性包胶模中形成内模（inner molding)的示范性工序 的横断面图；
[0036] 图4说明了用于在组件保护性包胶模中形成外模（outer molding)的示范性工序 的另一个横断面图；
[0037] 图5A说明了在形成组件保护性包胶模期间内所应用的示范性的设计；
[0038] 图5B说明了在形成组件保护性包胶模期间内所应用的另一个示范性的设计；
[0039] 图5C说明了在形成组件保护性包胶模期间内所应用的进一步的示范性的设计；
[0040] 图6A说明了用于形成组件保护性包胶模的示范性的工序；
[0041] 图6B说明了用于形成组件保护性包胶模的可替换的示范性的工序；
[0042] 图6C说明了用于形成组件保护性包胶模的另一个可替换的示范性的工序；
[0043] 图6D说明了用于形成组件保护性包胶模的又另一个可替换的示范性的工序；
[0044] 图7说明了被配置成接受包胶模的示范性的可处理数据的腕带（strapband)的视 图；
[0045] 图8说明了具有第一模（first molding)的示范性的可处理数据的腕带的视图；
[0046] 图9说明了具有第二模的示范性的可处理数据的腕带的视图；
[0047] 图10说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的示范性的工序；
[0048] 图11说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的可替换的示范性的 工序；且
[0049] 图12说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的另一个可替换的示 范性的工序。

【具体实施方式】
[0050] 各个实施例或者实例可以以多种形式实现，包括如系统、工序、设备、用户界面，或 者在计算机可读介质上的一系列的程序指令，该计算机可读介质是例如计算机可读存储介 质或者在其上通过光链路、电子链路，或者无线通信链路发送程序指令的计算机网络。通 常，所揭示的工序的操作可以以任意次序执行，除非在权利要求中另有规定。
[0051] 以下结合附图提供一个或多个实例的详细说明。提供的详细说明与上述实例相关 联，但并不仅局限于任何特别的实例。范围仅由权利要求限定，且包含诸多替换、变形和等 效物。以下说明将阐明大量细节内容以提供透彻的理解。提供这些细节的目的是可以根据 没有某些或者所有这些细节内容的权利要求来实际应用实例或被描述的技术。为了清楚起 见，不再详细地描述与实例有关的在【技术领域】中已知的技术材料，以避免不必要地使说明 书模糊不清。
[0052] 图1说明了用于在可处理数据的腕带包胶模中提供保护性材料的示范性工序的 横断面图。这里，装置100包括框架102,部件（elements) 104-106和覆盖物（covering) 108。在某些实例中，框架102可以被可互换地称为基板、晶片、电路板（印刷电路板、烙印 电路板（unprinted)或者其他的电路板)，或者其他可以将部件104-106安装、放置或者固 定在上面的表面。部件的类型和构造可以被改变，且并不局限于任何给定类型的电气的、电 子的或者机械的组件。举例来说，部件104可以被实现为被配置成向警报或者其他指示器 提供振动信号的微型振动器或者电动机。部件104还可以为"PCBA"（装配印刷电路板)、 逻辑电路（logic)、处理器、微处理器、内存(例如，固态内存、RAM、ROM、DRAM、SDRAM或者其 他内存)，或者其他计算部件，且并不局限于任何特定类型的组件。更进一步地，部件104可 以与部件106电气f禹合或者电子f禹合，部件106同样可以为能够被放置在框架102上的电 气的、电子的或者机械的组件。当被放置在框架102上时，可以使用多种技术来固定部件 104-106,多种技术包括胶粘剂、机械固定结构(例如，支柱和孔）或者其他的技术，但并不局 限于此。
[0053] 如图所示，不考虑环境条件(例如，温度、压强、厚度及其他)，为了保护部件104免 受由于随后的层、覆盖物、模或者其他的保护性材料的应用而造成的损害，覆盖物108可 以被放置在部件104外面。如图所不，部件104被覆盖物108覆盖，且部件106没有被覆 盖。然而，其他的保护性材料可以被用来覆盖部件106。依然在其他实例中，如果在不同的 温度、压力，或者其他大气条件下，部件104或者106被制造成抵抗其他保护性材料的形成 (formation)、镀层（deposit)、形成层次（layering)或者覆盖，则不可以使用例如覆盖物 108的保护性材料。在其他实例中，装置100和上述部件可以被改变且并不局限于那些所示 或者所述的内容。
[0054] 图2说明了用于在可处理数据的腕带包胶模中提供保护性材料的示范性工序的 另一个横断面图。这里，装置200包括框架102、部件104-106、覆盖物108、注射器202、箭 头204-206和保护性涂层（protective coating)208。在某些实例中，覆盖物108和保护性 涂层208可以被可互换地且并不局限于此地称为"保护性材料"。如图所示，例如该附图和 其他附图中所示的被编号的部件可以指的是先前所描述的相同的或者大体上类似的部件。
[0055] 在某些实例中，涂敷器（applicator)(例如注射器（syringe) 202)可以被用于 选择性地涂敷保护性涂层208,以便作为保护层覆盖在部件106外面。对于这里所用的 "选择性地涂敷"可以是指在任何在下面的部件中的一个、一些、所有的部件(例如，部件 104-106)上或者不在任一任何在下面的部件上涂敷（application)、放置（placement)、安 置（positioning)、形成、镀层、滋生（growth)等保护性材料。在某些实例中，"保护性材料" 还可以与"保护层"、"覆盖物"、"外壳（housing)"或者不考虑所用的材料或者物质成分的 "结构"可互换地不局限于此地被使用。换句话说，覆盖物108和保护性涂层208分别都可 以被称为"保护性材料"，且分别都可以被用于保护这里所描述的在下面的部件(例如，部件 104-106 (图 1))。
[0056] 当注射器202的活塞芯杆在箭头204的方向上被压按时，保护性涂层208被压迫 经过注射器尖端210并被涂敷作为部件106外面的保护层。举例来说，保护性涂层208可 以在大气压下通过向注射器202的活塞芯杆施加l-2psi的压力下被涂敷。当被涂敷时， 举例来说，保护性涂层208可以是"UV"（紫外光）固化胶粘剂或者其他材料。换句话说，当 保护性涂层208被涂敷（S卩，被涂在部件106外面形成层次）并被暴露在具有与那些在自然 的太阳光或者人造光中得到的紫外线相似水平的紫外线（或者其他固化条件）下时，保护性 涂层208结合并硬化，成为防止当例如以下所示和所述的那些其他保护性材料或者层被涂 敷时在下面的部件(例如，部件106)被损坏的覆盖物。保护性涂层208的示范性的类型可 以包括涂层、胶粘剂、凝胶、液体或者硬化从而保护、防止、减小或其他帮助避免损坏被保护 的部件的任何其他类型的材料。UV固化涂层的实例包括由德国杜塞尔多夫的Henkel&Co股 份公司生产的Loctite?涂层，例如，Loctite? 5083固化涂层。除那些UV固化之外的其他类 型的固化涂层可以被用于保护在下面的部件而不局限于或者受约束于任何给定的类型。
[0057] 在某些实例中，例如Loctite?':或者其他的保护性材料可以被选择性地涂敷到一 个、一些或者所有的电气的、电子的、机械的或者其他部件上。保护性涂层208还可以在不 同的环境条件(例如，大气压、在真空中、在模腔或者室中、在镀层室内等等）下被涂敷，且并 不局限于所示或者所述的实例。如图所示，保护性涂层208已经被选择性地涂敷到部件106 上，而不是部件104,后面的部件104是受覆盖物108保护。作为替换,遮盖物108可以以包 围或者物理结构的形式被用作用于保护在下面的部件的保护性材料。如这里所述，通过确 定灵敏的组件部分或者其他部件("部件"）是否容易受到随后的工序的损坏或者破坏，保护 性涂层208可以被选择性地涂敷，举例来说，随后的工序是例如那些下面将非常详细描述 的镀额外的保护层。在其他实例中，可以改变装置200和上述部件的功能、结构、配置、实施 或者其他方面，且并不局限于那些所提供的。
[0058] 图3说明了用于在可处理数据的腕带的包胶模中形成内模的示范性工序的横断 面图。这里，装置300包括框架102、部件104-106、覆盖物108、注射器202、箭头204-206、 保护性涂层208、模腔302、喷嘴304、箭头306-310和内模312。在某些实例中，框架102和 已经被选择性地涂敷有保护性涂层208的部件104-106可以被放置在模腔302中，在模腔 302内另一个保护层或者涂层(例如，内模312)可以在箭头306-310的方向上从喷嘴304 被涂敷。可以被用于内模312的材料的类型包括塑料、热塑塑料、热塑性弹性体、聚合物、弹 性体或者任何其他能够在模腔302内被塑造的有机或者无机材料。如图所示，可以使用多 种成型技术来实现模腔302。举例来说，注射成型机可以被用于将"TPE"（热塑性聚合物弹 性体）注入到模腔302内。当在温度(例如，华氏温度400到460度）和压强(例如，200到 600psi，但是可以被调整到更高的或者更低的压强而不局限于此）下被注射时，内模312形 成在框架102、部件104-106、覆盖物108、保护性涂层208周围的提供了额外的保护性材料 的层(例如，内模312)的保护层，该保护层可以完全地或者不完全地围绕对象(例如，框架 102)。在某些实例中，内模312可以被形成以便提供围绕框架102和部件104-106的水密 的或者气密的密封层（hermetic seal)。可以被用作内模312的材料的类型包括例如由伊 利诺斯州麦克亨利县的PolyOne公司制造的Versaflex9545-1的TPEs。其他类型的材料， 例如环氧树脂、聚合物、弹性体、热塑塑料、热塑性聚合物、热塑性聚合物弹性体及其他，可 以被用于形成内模312,而不局限于特定的材料。在其他实例中，可以改变装置300和上述 部件的功能、结构、配置、实施或者其他方面，且并不局限于那些所提供的。
[0059] 图4说明了用于在可处理数据的腕带的包胶模中形成外模的示范性工序的另一 个横断面图。这里，装置400包括框架102、部件104-106、覆盖物108、注射器202、箭头 204-206、保护性涂层208、内模312、模腔402、箭头406-410和外模412。在某些实例中，模 腔402可以和上面有关图3所描述的相同或者不同。换句话说，模腔402可以是和模腔302 相同的模腔，但是该模腔被用于注射成型外模412。如图所示，框架102、部件104-106、保护 性涂层208和内模312被放置在模腔402中。为了形成外模412,材料(例如，TPE)可以在 箭头406-410的方向上经过喷嘴404被注射到模腔402内。一旦被形成，熔渣或者其他外 来杂质可以存在于内模312或者外模412中，它们可以在装置400从模腔402内被取出之 后被移除。在某些实例中，可以进行目测检查以便确定内模312或者外模412中任何一个 是否存在瑕疵。如果在外模412中发现瑕疵，则然后可能会出现移除且通过使用模腔402， 新的外模可以被形成。如果瑕疵被发现，则外模412的检查和移除允许以更低的成本来开 发更高质量的模而无需废弃灵敏的、昂贵的电子设备。在某些实例中，外模412还可以被用 于向给定的对象提供表面装饰。热塑塑料或者TPE材料的使用可以被用于形成外模412和 提供其中表面纹理、设计或者图案可以被烙印、被描绘或者以其他方式被形成的材料。这样 一来，多种类型的图案、设计或者纹理可以由多种类型形成。举例来说，为了使给定的对象 产生"牛仔布"的感觉或者纹理，可以在外模412的保护性材料中形成微小的"峰"和"谷"。 对于外模412的不同图案的实例可以在图5A-5C中找到，如分别由图案502、512和522所 示。图案502、512和522是为了说明而提供的，且对于可以被应用于外模412的表面装饰 的类型、图案、设计或者纹理既不局限于也不受限制于这里所描述的。被注射到模腔402内 的保护性材料(例如，TPE)可以被用于形成这些图案。多种类型的注射成型工序和设备可 以被使用且并不局限于任何特定的类型、样式、制造商、型号或者其他规范。
[0060] 再次参考图4,所述技术的使用允许在形成与多种类型的装置形状相称的模上的 更精确的耐受性。依然更进一步地，为了在多种类型的装置外面形成保护层(例如，内模 312、外模412)，上述技术的使用还允许具有灵敏的电子设备的相对较小的装置在成型工序 期间内经受严酷的环境条件。如图所示和所述的，可以在多种装置上使用被公开的技术，而 并不局限于此或者受限制于此。在其他实例中，可以改变装置400和上述部件的功能、结 构、配置、实施或者其他方面，且并不局限于那些所提供的。
[0061] 图6A说明了用于形成组件保护性包胶模的示范性的工序。这里，工序600的开始 包括在例如框架102上形成保护层（图1) (602)。在某些实例中，保护层可以指的是例如 保护性材料108 (图2)的保护性材料、层或者覆盖物或者被形成以便保护在下面的部件(例 如，覆盖物108 (图1))的结构。可以被用于形成保护层的材料的实例包括例如那些如上 所述的UV固化材料，包括涂层、胶粘剂、液体、凝胶体及在被暴露在紫外线下的时候固化的 不受限制的各种浓度和暴露程度（exposure level)的其他材料。在形成保护层(例如，保 护性涂层208)之后，内模(例如，内模312 (图3))被形成（604)。在形成内模之后，进行功 能测试，以便确定内模和保护层是否已经损坏了在下面的物品（606)。在某些实例中，功能 测试可以作为检查的一部分被进行且包括将电流施加到在下面的电子部件上以便识别表 明在保护层、内模或者在其他实例中的外模的形成期间内是否已经出现损坏的适当的电压 或者电流或者其他参数。为了较早地识别出瑕疵并降低由重新涂敷保护层或者模产生的花 费，可以在制造工序的多个阶段内进行检查。在其他实例中，可以进行功能测试以便确定内 模是否已经充分地包裹住所期望的在下面的物品(例如，正使用一个以上模来保护其免受 损坏的电气的、电子的、机械的或者其任何结构或部件)。在依然进一步的实例中，可以进行 功能测试以便确定内模的形成是否损坏了先前受到形成的保护层保护的在下面的物品，后 面的保护层的形成可以在室内温度和/或大气条件下在模装置或者腔(例如，模腔302 (图 3)或者模腔402 (图4))的外面进行，室内温度和/或大气条件包括大气或周围环境温度、 压强和湿度水平，但并不局限于此。
[0062] 在某些实例中，根据功能测试是否通过或者失败来做出判定（608)。这里，如果具 有保护层和内模的物品没能通过，则物品被拒绝且工序终止（610)。另外，如果物品(例如， 框架102和部件106-108 (图1))由于存在一个以上瑕疵而没能通过功能测试，则内模可以 被移除并被重新涂敷。在其他实例中，在下面的物品可以被拒绝（即，被破坏、被回收或者 从已经成功地通过功能测试的许多物品中被移除)。如果做出了功能测试作为检查的一部 分已经通过的判定，则然后外模被形成在内模和保护层的外面（612)。
[0063] 在某些实例中，保护层、内模和外模可以被选择性地、部分地或者完全地涂敷到给 定的物品上。如这里所描述的，为了保护内模、保护层和任何部件免受损坏，外模还可以被 配置成完全地包围或者包住在下面的物品。更进一步地，外模可以被用于形成便于使用的、 功能的或者美观的目的的图案、设计或者其他表面特征或者轮廓。如这里所示，在外模被形 成之后，进行最终测试以便确定瑕疵是否出现或者外模的形成是否满足期望的参数(例如， 外模是否完全地包裹住物品，是否有任何在下面的物品被损坏等等)(614)。在某些实例中， 最终测试还可以是如上面所述的功能测试。在其他实例中，最终测试还可以出于其他目的 评估被外模包裹住的物品。如果最终测试没通过，则然后物品可以被拒绝，且，在某些实例 中，外模可以被移除并被重新涂敷(即，被重新形成)(610)。在其他实例中，失败的最终测试 还可以导致物品被拒绝并被破坏、被回收或者被处理为不能接受。最后，在进行了最终测试 之后，可以进行目测检查以便确定物品是否已经如期望的那样被所形成的外模覆盖（618)。 在其他实例中，可以以不同于所述的顺序、功能、配置或者其他方面来实现工序600且并不 局限于如上所示和所述的实例。
[0064] 图6B说明了用于形成组件保护性包胶模的可替换的示范性的工序。这里，工序 620为选择性地将保护性材料(例如，保护性涂层208(图2))涂敷到一个以上部件(例如，电 气的、电子的、机械的、结构的或者其他部件)上（622 )。在某些实例中，选择性地涂敷保护性 材料可以包括手动地使用涂敷器(例如，注射器202 (图2)或者被用于涂敷保护性材料的任 何其他类型的器械、装置、工具或者器具）来将层、覆盖物、涂层等等涂到期望的部件外面。 在其他实例中，选择性地涂敷还可以包括在出现在给定的物品上的部件中的一个、一些、所 有的部件上或者不在任一出现在给定的物品上的部件上涂敷保护性材料。换句话说，可以 不局限于均匀地或者非均匀地选择性地涂敷保护性材料。保护性材料的类型可以包括固化 的或者非固化的材料，例如如上所述的那些材料，包括当被暴露在紫外线辐射下时固化的 UV固化涂层。在其他实例中，可以使用当被暴露在人工或者人造条件下时固化的其他类型 的涂层。依然更进一步地，其他类型的涂层可以被用于在灵敏部件的外面形成可能需要将 两种以上例如环氧树脂、聚合物、弹性体等的材料、化学品或者化合物组合的保护层（即，保 护性材料),但并不局限于此。
[0065] 这里，在选择性地涂敷保护性材料之后，内模被形成在框架、相关联的部件（即，结 合到框架上的部件)和先前被选择性地涂敷的保护性材料外面（624)。作为框架的实例，如 这里所使用的"腕带"或者"带（band)"可以是指被配置成用于多种数据捕捉、分析、通信及 其他目的的可佩带的装置。在某些实例中，带可以是指当被佩戴时可以被用于记录并存储 与给定的人的运动、行为和物理特性(例如，体温、盐分、血糖、心率、呼吸率、动作和许多其 他的物理特性，但并不局限于此）相关联的多种类型的数据的可佩带的个人数据捕捉装置。 在其他实例中，可以通过使用硬件、软件和固件来实现包含了其中应用程序专用程序可能 被下载到包含了作为部件并使用所述包胶模工序被保护的内存上的带。带可以被实现为如 下结合图7-9所述。
[0066] 再次参考图6B，外模被形成在内模、框架、其部件和保护性材料外面（626)。在外 模被形成之后，进行外模的检查以便确定是否存在瑕疵（628)。如这里所用的，检查可以 是指被用于确定瑕疵是否存在的任何类型的工序(例如，自动的、半自动的、手动的、机器人 的、视觉的、结构的、放射线学的、电气的或者其他类型的工序)。在某些实例中，检查可以包 括一个以上功能（即，功能的）测试以便确定在层次形成工序期间内涂层（即，物品接收的保 护性材料和保护层或者涂层）是否已经被损坏。如果瑕疵(例如，被损坏的物品或者有缺陷 的模）被发现，则然后外模被移除（632)并被再次形成在内模、框架、部件和保护性材料外 面（626)。如果没有发现瑕疵，则然后工序结束。在工序620中可以被用于形成模(例如，内 模、外模）的材料的实例包括塑料、热塑塑料、热塑性弹性体、聚合物、热塑性聚合物弹性体、 环氧树脂、合金、金属或者任何其他类型的有机或者合成材料，而并不局限于此。在其他实 例中，可以以不同于所提供的顺序、功能、配置或者其他方面来实现工序620且并不局限于 如上所示和所述的实例。
[0067] 图6C说明了用于形成组件保护性包胶模的另一个可替换的示范性的工序。这里， 可以进行用于形成组件保护性包胶模的可替换的2阶段工序640。首先，可以进行在被放 置在例如框架上的组件外面的固定涂层的选择性的涂敷（642)。如这里所用的，固定涂层可 以是指被大体上(部分地或者全部地）放置在物品外面以避免来自制造工序的后续阶段(例 如，引入到模腔302内（图3))的损坏的任何类型的保护性材料、层、覆盖物、结构、液体、凝 胶体、固体等等，或者是指其中为了涂敷其他涂层材料而建立了严格的温度、压强或者其他 环境条件的模腔402 (图4)。更进一步地，由于多个电气的、电子的、机械的或者结构的特 征(例如，微处理器、固态计算机内存、控制逻辑电路和线路、微型振动器、电动机、电动机控 制器、电池、电池模块、电池控制器等等）的大小和相对敏感的操作、制造和性能特性，附加 保护性材料能够防止在最终产品的制造期间内发生的因疏忽造成的损坏和增加的成本。举 例来说，接受兼具美观的和功能的保护性包胶模（即，模）的消费电子装置的制造的价格可 能很昂贵，这是因为对于每一个损坏的在下面的电子组件来说，整个单元都必须被废弃。然 而，通过使用所述的技术来通过替换模而不是整个部分完成的物品来保护灵敏的和昂贵的 部件，制造成本能够被显著地降低，因此，增加了利润率，以及个人和企业对制造能够方便 地捕捉、分析、使用、通信(经由有线的或者无线的数据通信设施(例如，网络接口卡（NICs)， 对短、中、长距离通信(例如，Bluetooth?、ZigBee、ANT?、WiFi、WiMax及其他)，使用多种类 型的无线数据通信协议的无线收音机)）或者使用有价值的和大量的个人数据装置的商业 投资的动机。作为这些类型的装置的一个实例，腕带或者带可以是被配置成捕捉例如如上 所述的数据的可佩带的装置。可以保护具有多种尺寸和形状的灵敏的部件在使用所述技术 来形成保护性包胶模的后续阶段(即，保护层、覆盖物、模等的涂敷）期间内免遭损坏。
[0068] 这里，在涂敷固定涂层之后，另一个模可以被形成在固定涂层、带和组件(例如，部 件）的外面（644)。如这里和如上所述的，可以进行一个以上模的涂敷，以便在成品（例如， 带）可能会遭受到的例如使用、天气、打击、温度或者其他环境情况的多种情况下同时固定 和保护成品的在下面的物品(例如，组件或者部件)。在其他实例中，作为工序620的部分， 可以执行更多、更少或者不同的步骤，包括，举例来说，涉及一个以上保护层(例如，外壳、覆 盖物、固定涂层、涂层、模等等)的涂敷的单步骤工序。在单阶段或步骤或者多阶段或步骤的 工序时期内进行的功能、操作或者工序可以被改变为包括除了那些所示或者所述的之外更 多、更少或者不同类型的子工序，而并不局限于此。作为替换地，在工序620中，可以执行更 多的步骤而并不局限于任何所示或者所述的实例。仍然在其他实例中，可以以不同于所提 供的顺序、功能、配置或者其他方面来实现工序620且并不局限于如上所示和所述的实例。
[0069] 图6D说明了用于形成组件保护性包胶模的又另一个可替换的示范性的工序。这 里，工序650通过将一个以上部件放置在框架上开始（652 )。在某些实例中，一个或一个以 上部件可以被放置在框架(未示出）的一部分上或者被放置在被配置成提供基板或者底座 支撑的其他支撑结构上。一旦被放置，通过使用固化材料来使部件形成涂层（654)。作为固 化材料的实例，Loctite? 5083UV固化涂层可以被涂层（即，被镀层、被浇铸、被注入、被涂层 或者被覆盖）在部件和框架外面。固化材料可以被全面地、完全地、均匀地、半均匀地、不规 则地或者选择性地放置，以使一些部件被覆盖而同时其他的部件被留着没有被覆盖。选择 性地涂敷固化涂层的原因可以包括其他部件使用物理结构(例如，覆盖物108)来保护自身 在形成模工序期间内免遭损坏而其他被制造为承受模腔302 (图3)或者402 (图4)的环境 条件(例如，温度范围在华氏温度400到460度之间，和喷嘴压强从200到600磅每平方英 寸（psi))而不使用保护性材料。
[0070] 在使用固化材料(例如，UV固化涂层，它也可以被替换为其他类型的固化涂层，而 并不局限于或者受限制于任何特定的类型）将部件固定到框架上之后，可以进行检查，以便 确定是否有任何瑕疵、间隙、开口或者在涂敷第一模或者内模之前能够被预期的其他易受 损害的状态（656)。在进行了对固化涂层的检查之后，一个以上模可以被形成在固化材料 (即，涂层)、框架和部件外面（658)，在这之后，可以进行检测，以便确定模(多个模）中是否 有瑕疵（660)。在检查期间内，根据是否在一个以上模中已经发现瑕疵来做出判定（662)。 如果瑕疵被发现，则有瑕疵的模被移除（664)且另一个模可以被重新形成在固化材料、框架 和部件外面（666)。通过使有瑕疵的模能够被替换而无需废弃框架和它的相关联的部件(例 如，电气和电子组件，例如微处理器、处理器、数据存储和计算机内存、传感器(例如，加速度 传感器、动作/声音/光传感器、速度计、步程计、高度计、心率检测仪、气压计、化学/蛋白 质检测仪及其他，而并不局限于此)、机械的和结构的特征或者功能性)，这能够节省下相当 可观的成本，因而能够向消费者和商业等提供低成本生产的装置。在其他实例中，可以以不 同于所提供的顺序、功能、配置或者其他方面来实现工序650且并不局限于如上所示和所 述的实例。
[0071] 图7说明了被配置成接受包胶模的示范性的可处理数据的腕带的侧视图。这里， 带700包括框架702、覆盖物704、柔性电路706、覆盖物708、电动机710、覆盖物714-724、模 拟音频插头726、附件728、控制器外壳734、控制器736和柔性电路738。在某些实例中，带 700和被连接到框架702上的多个部件（即，覆盖物704、柔性电路706、覆盖物708、电动机 710、覆盖物714-724、模拟音频插头726、附件728、控制器外壳（control housing) 734、控 制器736和柔性电路738 )-起被显示。覆盖物708、714-724和控制器外壳734可以被配置 成保护多种类型的部件，多种类型的部件可以是电气的、电子的、机械的、结构的或者另一 个类型的部件，且并不局限于此。举例来说，覆盖物708可以被用于在围绕带700形成保护 性材料的注射成型操作期间内保护电池和电力管理模块。如另一个实例，夕卜壳704可以被 用于保护装配印刷电路板("PCBA")免遭类似的损坏。更进一步地，控制器外壳734可以被 用于保护多种类型的用户接口（例如，开关、按钮、光、发光二极管或者其他控制特征和功能 性)免遭损坏。在其他实例中，为了使带700具有数据捕捉、通信、分析、使用及其他能力，可 以改变所示的部件的数量、类型、制造商、规格、功能、结构或者其他方面，其中，带700可以 被使用者围绕地佩戴在手腕、手臂、腿、脚踝、脖子或者其他突出部或者缝隙（aperture)， 而不受限制。在某些实例中，带700说明了可以使用如上面所述的保护性包胶模的技术来 保护的最初的未被涂层的装置。
[0072] 图8说明了具有第一模的示范性的可处理数据的腕带的视图。这里，带800包括 模802、模拟音频插头（以下"插头")804、插头外壳806、按钮808、框架810、控制器外壳812 和指示灯814。在某些实例中，第一保护性包胶模（S卩，模802)已经被涂敷在带700和上述 部件(例如，覆盖物704、柔性电路706、覆盖物708、电动机710、覆盖物714-724、模拟音频插 头726、附件728、控制器外壳734、控制器736和柔性电路738)的外面（图7)，而留下一些 部件被部分地暴露(例如，插头804、插头外壳806、按钮808、框架810、控制器外壳812和指 示灯814)。然而，内部的PCBA、柔性连接器、电路及其他灵敏部件已经被保护性地覆盖了能 够被配置成进一步保护带800免遭随后的使用上述技术被形成在带800外面的模的损坏的 第一模或者内模。在其他实例中，带800的类型、构造、位置、形状、设计、布局或者其他方面 可以被改变，且并不局限于所示或者所述的那些。举例来说，如果作为替代地，无线通信设 备被附接到框架810上，则插头804可以被移除，因此，作为替代，使得收发器、逻辑电路和 天线受到模802的保护。如另一个实例，按钮808可以被移除并被另一个控制机构(例如， 使用固件和/或者应用程序将动作数据提供给能够识别和解析带800正在经受的不同类型 的运动的处理器的加速计）替代，因此使模802能够在带800外面更充分地被延伸，如果不 是被完全地延伸的话。还在其他实例中，模具802可以被塑造或者被形成为不同的形状，且 并不有意地局限于为了说明而所示和所述的特定的实例。
[0073] 图9说明了具有第二模的示范性的可处理数据的腕带的视图。这里，带900包括 模902、插头904和按钮906。如图所示，另一个包胶模或者保护性材料已经通过注射成型被 形成，例如，带900外面的模902。作为另一个模或者覆盖层，模902还可以被配置成接受表 面设计、提升的纹理或者图案，这可以被用于增加带900的商业吸引力。在某些实例中，带 900可以用于说明可以被配置成具备广泛的电气的、电子的、机械的、结构的、光子的或者其 他能力的完成了的可处理数据的腕带（即，带700 (图7)、800 (图8)或者900)。
[0074] 这里，带900可以被配置成使用有线或者无线的特性与一个以上其他可处理数据 的装置(例如，其他带、电脑、联网的电脑、客户端、服务器、BT客户端（peers))进行数据通 信。举例来说，TRRS型模拟音频插头可以被用于(例如，插头904)与允许音频音调的传输的 固件和软件相连，以便发送或者接收被编码的数据，这可以通过使用多种被编码的波形和 协议来进行，而并不局限于此。在其他实例中，插头904可以被移除，且作为替代地，被替 换为受到模902保护的无线通信设备。如果使用无线通信设备和协议，则带900可以与其他 可处理数据的装置的进行通信，其他可处理数据的装置是例如手机、智能手机、电脑(例如， 台式电脑、手提电脑（laptop)、笔记本电脑（notebook)、平板电脑等等)、计算网络和云及其 他类型的可处理数据的装置，且并不局限于此。依然在其他实例中，可以改变带900和如上 连同图1-9所述的部件的类型、构造、功能、结构或者其他方面，而并不局限于所示和所述 的任何实例。
[0075] 图10说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的示范性的工序。这 里，工序1000包括选择性地将材料(例如如上所述的那些)大体上涂敷到被连接到一个以上 部件上的框架外面（1002)。在某些实例中，材料的选择性的涂敷可以是指材料(例如，环氧 树脂或者被用于在随后的其他材料的镀层阶段、形成阶段或者形成模阶段的期间内保护在 下面的元件免遭损坏的其他材料)的点涂敷。如这里所使用的，框架可以是内部基板、晶片、 加强圈等等，框架直接地或者间接地提供了以下两个结构：为带700-900提供了内部结构 (图7-9)，和一个以上部件可以被安装或者被连接到其上的结构。在某些实例中，一个以上 部件可以包括任何类型的电气的、电子的、机械的、化学的或者其他类型的装置、组件、子组 件、被配置成使用采集自被连接到带700-900上的传感器的数据来接收、传输、处理或者执 行数据操作（即，"操作"）的机构。并且，如这里所使用的，"传感输入"可以是指任何类型、 类别、通电的或不通电的被配置成感测关于带700-900的内部的或者外部的环境的数据和 信息的传感器。
[0076] 在选择性地将材料大体上涂敷到被连接到一个以上部件上的框架外面之后，在框 架、部件(多个部件)和被选择性地涂敷的材料外面形成保护层（1004)。在形成保护层之后， 可以在保护层外面形成涂层（1006)。在某些实例中，如上面所述的，涂层被形成为提供保护 特性。
[0077] 如这里所使用的"涂层"是要与保护性涂层208 (图2)区别开来，其中，前者被 用于向其被涂敷的结构提供保护特性。在某些实例中，保护特性可以包括保护带700-900 (图7-9)免遭由于冲击、佩带、浸泡(在多种类型的液体中，包括水)、温度、压强或者其他环 境条件(或者缺乏环境条件，包括真空）造成的外部损坏。在其他实例中，保护特性可以是 当被涂敷时保护佩带者或者使用者的涂层的特征。举例来说，被用于涂层的材料可以包括 抗菌的或者医疗级别的（即，已经经过试验并被认为适于包括对生物体或者人体的那些内 部的和外部的生物运用的任何类型的材料或者材料的组合，合成的或者有机的）材料，例如 TPE、聚合物、弹性体及其他。涂层的其他保护特性可以包括是防水的（water-proof )、抗水 的（water-resistant )、疏油的、疏水的、被硬化的（即，被保护免遭由于冲击造成的损坏，这 可能需要当经由外力或者压强被涂敷时分配动能的吸收冲击或吸震的材料)、紫外线(此后 "UV"）保护性的或者抗紫外线的（S卩，抗颜色褪色）及其他，而并不局限于此。保护特性可以 是指保护框架、部件、材料、模、涂层等等免遭外部的或者内部的损坏或者可以导致损坏的 情况的任何特性。在其他实例中，可以以不同于所提供的顺序、功能、配置或者其他方面来 实现工序1000且并不局限于如上所示和所述的实例。
[0078] 图11说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的可替换的示范性的 工序。作为对如上所述的那些的可替换的工序，材料可以被设置(例如，被形成、被形成模、 被镀层、被喷、被浸入、用刷子被涂敷(即，被刷）等等)在装置的结构外面（1102)。在某些实 例中，如上面所述，装置(例如，带700-900 (图7-9))可以被配置成使用接收自多种类型的 且大量的传感输入的数据来执行一个以上操作。如这里所使用的，材料可以被涂敷以便将 部件(例如，如上面所述的，传感器、电池、电动机、检测器、电路或者任何其他类型的部件） 固定于装置的框架或者加强圈。涂敷材料还可以是指形成在框架和部件外面的提供了密封 的或者大体上密封的或者防水的外壳材料的层的模。在其他实例中，涂敷材料可以是指在 装置外面形成材料的单个或者多个层。在涂敷材料之后，涂层被形成在其外面，以便提供例 如如上所述的那些保护特性（1104)。在其他实例中，可以以不同的顺序、功能、配置或者所 述的其他方面来实现工序1100且并不局限于如上所提供的实例。
[0079] 图12说明了用于组件保护性包胶模的使用保护性外部涂层的另一个可替换的示 范性的工序。作为对如上所述那些的进一步可替换的工序，材料被选择性地涂敷到被连接 到一个以上部件上的框架外面（1202)。在将材料涂敷到框架和被连接的部件(多个部件)夕卜 面之后，形成一个以上层(例如，涂层，例如如上所述那些）的模，以便提供保护特性（1204)。 在其他实例中，可以以不同的顺序、功能、配置或者所述的其他方面来实现工序1200且并 不局限于如上所提供的实例。
[0080] 虽然为了能够清楚理解而相当详细地描述了上述实例，以上所述的实用新型的技 术并不局限于所提供的细节。有许多可供选择的方法来实现以上所述实用新型技术。所揭 示的实例是说明性的而非限制性的。
【权利要求】
1. 一种组件保护性包胶模，其特征在于，包括： 固化涂层；和 提供保护特性的模，其中， 所述固化涂层被选择性地基本上涂敷到多个部件的一个以上的部件上，所述多个部件 被连接到被配置成要被佩戴的框架上，所述多个部件至少包括传感器；以及 所述提供保护特性的模被选择性地基本上形成在所述多个部件的子集上。
2. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述模是抗菌的模。
3. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述模是疏油的模。
4. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述模被配置成免受紫外线。
5. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述模是疏水的模。
6. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述模是提供防水密封的模。
7. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，图案被形成在所述模上。
8. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述框架由合成纤维组成。
9. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述框架通过使用碳纤维被 形成。
10. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述框架由一个以上的细线 组成。
11. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述框架通过使用热塑性弹 性体被形成。
12. 如权利要求11所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述热塑性弹性体包括聚 丙烯。
13. 如权利要求1所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述固化涂层被配置成将所 述多个部件的所述一个以上的部件固定于所述框架。
14. 一种组件保护性包胶模，其特征在于，包括： 保护性材料；和 一个以上的模，所述一个以上的模中包括至少一个具有保护特性的模，其中， 所述保护性材料被选择性地基本上涂敷到多个部件的一个以上的部件上，所述多个部 件被连接到被配置成要被佩戴的框架上，所述多个部件至少包括传感器；以及 所述一个以上的模被基本上形成在所述框架、所述保护性材料和所述多个部件的子集 或者所有的之上。
15. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述多个部件被配置成使 用来自所述传感器的数据来进行操作。
16. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述具有保护特性的模是 防水的模。
17. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述具有保护特性的模是 抗水的模。
18. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述具有保护特性的模是 疏水的模。
19. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述具有保护特性的模是 疏油的模。
20. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述具有保护特性的模是 抗菌的模。
21. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述保护性材料被配置成 防止所述多个部件的所述一个以上的部件在所述框架上基本上形成所述一个以上的模的 期间发生损坏。
22. 如权利要求14所述的组件保护性包胶模，其特征在于，所述一个以上的模中的至 少一个模包括医疗级别的热塑性弹性体。
【文档编号】H05K5/00GK203851377SQ201290000543
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2012年6月4日 优先权日:2011年6月10日
【发明者】理查德·李·特拉斯代尔, 斯科特·富拉姆, 斯基普·托马斯·奥韦斯, 诺拉·埃兰·莱文森 申请人:艾利佛公司