CN102271305A - 包括折叠基板的便携电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明申请涉及便携电子装置，包括a)承载该装置部件的折叠基板，b)具有固定外部轮廓的另一独立部件，和c)容纳该折叠基板和独立部件的外壳，该外壳具有内部的轮廓，其中所述折叠基板由平面基板沿着折叠线折叠，所述折叠基板呈现出包含沿着所述折叠线的折叠边沿的外边沿。本申请还涉及制造折叠基板的方法。本发明的一个目标是促进便携电子装置、例如助听器的小型化。该问题的解决通过使折叠基板的至少一个外边沿的形状贴合独立部件的固定外部轮廓以及可能的所述外壳的内部轮廓。优点在于，在基板上提供了更大的区域用于设置各部件和焊接点，从而改善便携电子装置中可用空间的使用。本发明可以例如在诸如体积利用作为重要设计参数的电子装置等应用中有用，例如包括一部分适配于安装在用户耳道、例如耳道的骨部内的助听器。

Description

包括折叠基板的便携电子装置
技术领域
本申请涉及便携电子装置，例如助听器，例如适于设置在用户耳道内的助听器。本申请特别涉及一种便携电子装置，包括a)承载该装置各部件的折叠基板，b)另一具有固定外轮廓的独立部件，和c)容纳上述折叠基板和独立部件的外壳，该外壳具有内轮廓，其中折叠基板由平面基板沿着折叠线折叠，折叠基板呈现出包含沿着上述折叠线的折叠边沿的外边沿。
本申请还涉及用于便携电子装置的折叠基板的制造方法。
本公开可以例如在诸如体积利用作为重要设计参数的电子装置等应用中有用，例如包括一部分适配于安装在用户耳道(例如，耳道的骨部)内的助听器。
背景技术
以下现有技术的说明涉及本发明应用领域中的一个，助听器。
助听器中空间是缺乏的资源。助听器越小，设计焦点越集中在克服体积限制。这种考虑极其重要的装置的一个例子是包括一部分适配于佩戴在耳道骨部的助听器(所谓的深耳道型助听器)。
US 2008/0137891A1描述了一种深耳助听器，包括传声器、扬声器和放大器，以及连接到电子部分的电池，其中电池的空间设置在传声器侧并包括连接到电子部分的外盒，其远离电子部分朝向的第一端开放以放入电池并在外盒和安装在外盒中的电池之间的空间内提供声音入口。该外盒具有开口端和封闭端。
US 6,208,741公开了一种电池外壳，用于深入且完全位于人耳道内的微型助听装置。该电池外壳是在电池外直接形成或安装的薄封装，从而基本上呈现出封装的电池的形状。在一个实施例中，该电池外壳涂覆在电池外且将触点突出从而形成准备用于电连接到助听装置的电池组件。
WO 00/25551A1描述了一种具有以可变形材料外部外围层形成的外壳的助听器。在可变形层内的电子部件可以至少部分地以第二可变形的材料封装。第二材料还可以填充可变形的外围层内部的空隙。
US 6,751,327公开了一种电池组件，包括拉伸的塑料壳，其不规则地成形从而最优地安装在身体结构空腔内，特别是耳道内。该电池组件结构上依靠于设计为便宜地形成为各种复杂形状的薄塑料壳，从而提供了相比于传统纽扣式电池设计更高级的体积利用性和电容量。
发明内容
本发明思想的一个方面是使承载便携电子装置的至少一些电子部件的挠性基板的形状在三维结构上适合于电池的外形(和/或位于基板外的另一相对较大的部件的外形和/或外壳的内部轮廓或形状)。
本发明的一个目标是促进便携电子装置、例如助听器的小型化。
本发明的目标通过所附权利要求及如下所描述的发明实现。
便携电子装置
本发明的目标通过以下一种便携电子装置实现，该便携电子装置包括a)承载该装置部件的折叠基板，b)具有固定外部轮廓的另一独立部件，和c)容纳该折叠基板和独立部件的外壳，该外壳具有内部的轮廓，其中所述折叠基板由平面基板沿着折叠线折叠，所述折叠基板呈现出包含沿着所述折叠线的折叠边沿的外边沿。该便携电子装置特征在于，折叠基板的形状使得所述外边沿中的至少一个贴合独立部件的固定外部轮廓以及可能的所述外壳的内部轮廓延伸。
这样的优点在于，在基板上提供了更大的区域用于设置各部件和焊接点，从而改善便携电子装置中可用空间的使用。
本文中便携电子装置所取的意思是适合于人佩戴的电子装置(至少在工作时是)，例如在耳朵上或耳朵内、环绕手臂的、绕脖子的、口袋内的或者附在衣服上的，如腰带上的。典型的，便携电子装置包括本地能量源(例如(可能是可充电的)电池)用于供给装置的电子部件能量。在一实施例中，便携电子装置包括电接口(例如有线的或无线的)连接另一设备或网络。在一实施例中，便携电子装置是相对小的装置，例如具有小于0.1m的最大外部尺寸，如小于0.05m的，如小于0.02m的，如小于0.01m的。
在一实施例中，该便携电子装置包括CIC部分(CIC＝Completely In theear Canal，完全耳道内)，其适配于安装在用户耳道内，其中该CIC部分包括所述的外壳和所述的折叠基板和所述的独立部件。在一实施例中，该CIC部分适配于深入耳道内安装。在一实施例中，该CIC部分适配于完全或部分地在耳道骨部内安装。
在一实施例中，便携电子装置包括信号处理单元，用于增强输入信号(例如，提供基于频率的增益用于补偿用户的听力下降)和提供处理的输出信号。在一实施例中，便携电子装置包括监听器(listening device)，例如助听器(hearing instrument)(例如，适于全部或部分安装在耳道骨部内的深耳道型助听器)、头戴式耳机(headset)、头戴受话器(headphone)或者有源耳朵保护装置或者它们的组合。
在一实施例中，便携电子装置包括输出转换器，用于将电信号转换为用户可感知为听觉信号的刺激。在一实施例中，输出转换器包括耳蜗植入体的多个电极或骨导助听装置的振动器。在优选实施例中，输出转换器包括接收器(扬声器)，用于向用户提供作为听觉信号的刺激。
在一实施例中，便携电子装置包括转换器单元，用于接收(和/或发送)直接的电输入。转换器单元可以是无线转换器单元，包括天线、发送器和/或接收器和调制和/或解调电路。
在一实施例中，外壳具有固定的内部和外部轮廓或外形(意思是标准外壳用于更多的装置)。在一实施例中，外壳(或其一部分)具有各种内部和/或外部轮廓或外形(意思是非标准外壳用于例如每个产品的客户定制，或者定制多个不同版本)。
本文中的术语“折叠基板”采取的含义是折叠的平面基板(即，折叠基板是由成形的平面基板沿着折叠线折叠的)。平面基板具有平面(例如层状)结构，其中它具有外部的、实质上共面的表面，平面结构特征在于，其垂直于共面表面的(厚度)尺寸远小于(例如，至少小2-5倍)它在共面表面方向(诸如任意方向)上的延伸长度。折叠基板典型地沿着折叠线折叠一次，从而提供一种平面基板的一个共面表面的两个部分终止从而形成相对表面的结构。由此，折叠基板典型地表现出至少一个线性边沿(即沿着折叠线的边沿，“折叠边沿”)。折叠基板包括第一和第二折叠部分(所述部分为由折叠线“分开”的折叠基板的相应部分)。在一实施例中，折叠基板包括至少一个(例如两个或更多个)导电体连接第一和第二部分。在一实施例中，折叠基板的折叠区域延伸到折叠线的每一侧，并且包括折叠基板的受折叠影响的部分(例如，其中形成了折叠基板向折叠线每一侧弯曲部分的一部分)。在一实施例中，平面基板适于提供包括通过折叠区域连接第一和第二部分的至少一个(例如两个或更多个)导电体的折叠基板。在一实施例中，第一和第二折叠部分是实质上相同的形状和面积(area)从而(在沿着折叠线以180°的折叠角折叠时)提供具有三明治结构的折叠基板，其包括(至少)两个实质上相同形状和面积的平面基板的相对部分。在一实施例中，成形的平面基板(折叠前)包括分别延伸到折叠线两边(例如，对称地围绕折叠线)的第一和第二部分。然而，并不必须如此，这基本上是系统设计的可选项。在一实施例中，第一和第二(折叠)部分具有不同的形状和面积。
在一实施例中，折叠基板包括多于一个折叠，例如两个折叠，从而提供一种折叠基板包括三个或更多个平面基板的层部分(或者提供一种折叠基板包括一个或多个从基板部分的一个或多个边沿延伸出的非对称延伸)，第三部分的折叠，例如，与第一和第二部分的折叠方向相反。典型地，平面基板沿着折叠线以180°的折叠角折叠。在一实施例中，折叠角小于180°，例如小于160°，从而允许平面结构的折叠部分之间的空间可以使得更大的部件安装在平面结构上，或者允许基板外的部件可以延伸到折叠部分之间。在一实施例中，折叠基板包括两个或更多的折叠(例如，三个折叠)，从而例如提供一种形成的具有平行部分的折叠基板，平行部分在其相对表面之间具有间距从而允许更大的部件安装在所述相对表面的一个或两个上或者允许基板外的部件延伸进折叠部分之间。在一实施例中，从基板的边沿向基板部分延伸的折叠线的折叠角的范围在0°至180°之间，例如在包括90°的范围内。
在一实施例中，平面结构沿着(主)折叠线折叠从而折叠半径大于或等于该平面结构的临界折叠半径或者在包括折叠线的折叠区域内的基板部分的临界折叠半径。在一实施例中，折叠基板的折叠半径大于或等于基板折叠部分的相对表面之间距离的一半，从而形成了垂直于(折叠基板的)平面基板的折叠区域的半圆截面，包括跨越超过180°的圆形截面，至少一个折叠部分沿着辅助折叠线折叠，辅助折叠线平行于主折叠线延伸，沿着辅助折叠线的折叠与沿着主折叠线的折叠方向相反。在一实施例中，折叠区域在垂直于折叠线的两边延伸大于或等于折叠半径的距离(在未折叠的平面基板上观看)。
在一实施例中，平面基板适配为具有特定的一般临界折叠半径和在折叠线周围的折叠区域中的更小的临界折叠半径。本文中平面基板的临界折叠半径采取的含义是在不损坏平面基板表面上或嵌入平面基板的功能结构(例如印刷导体)的情况下基板可以折叠从而提供沿着折叠线折叠180°的折叠基板的最小半径。
在一实施例中，平面基板具有特定的一半厚度和在所述折叠线周围的折叠区域内的更小的厚度，从而提供所述折叠区内的、相比于通常基板临界折叠半径减小的基板临界折叠半径。
在一实施例中，与独立部件的固定外部轮廓和/或所述外壳的内部轮廓相符和的至少一个外边沿包括并非所述折叠边沿的外边沿。
在一实施例中，所述至少一个外边沿的成形包括提供具有分段的线性部分的外部形状。在一实施例中，所述至少一个外边沿的成形包括提供具有非线性(例如椭圆形的)部分(沿着非线性路径的两个顶点之间的边沿，例如描绘出了圆形或椭圆或其他的的部分，优选地相对平滑的(非线性)弧形)的外部形状。在一实施例中，从顶视角(垂直于平面基板或一个折叠部分)观看的折叠基板的轮廓具有非矩形形状。在一实施例中，所述至少一个外边沿的成形导致折叠基板包括一个或多个直线或非线性边沿，例如包括椭圆形部分的边沿。在一实施例中，直线或非线性边沿中的至少一个与另一边沿在物理或虚拟顶点(虚拟顶点是例如所考虑的边沿延伸形成的，但位于基板之外)以不同于90°的角度相遇(相交)，例如至少10°(不同于90°的)，例如在20°到80°范围内。
在一实施例中，平面基板适配于允许在基板两侧安装部件。在一实施例中，平面基板是多层基板，具有多于一个导电体层以提供与基板上部件和/或与基板外部件的电连接。在一实施例中，平面基板包括中间层，适于将金属导体引导向连接到其他中间层中的导体和/或基板的表面。
在一实施例中，折叠基板包括一个或多个间距保持部件，适于确保折叠基板相对表面之间的最小距离。在一实施例中，间距保持部件包括锁定机构用于锁定完成的折叠基板的两端。这具有优点，便于在制造装置过程中处理折叠基板。在一实施例中，间距保持部件位于没有其他部件可以容易安装的基板的部分中(例如，基板的楔形部分中)。
在一实施例中，平面基板-例如印刷电路板(PCB)(例如挠性PCB)-适配为使得利用表面安装技术(Surface Mount Technology(SMT))(对比于例如需要插脚穿过平面基板上的孔洞的安装技术)可以直接在平面基板的一侧或两侧安装电子部件。特别地适配于表面安装的部件通常物理上小于对应的需要插脚的部件。表面安装部件的应用是一般性的有利因素，优点在于相对更小的尺寸和安装过程中相对更高的自动化程度。适于表面安装的电子部件通常被称为SMD(Surface Mount Device，表面安装器件)部件。SMD部件具有金属处理区形式(例如，端盖形式的)的电端子，适于直接焊接(典型地通过机床)到用于容纳特定SMD部件的提供有焊膏的基板表面上的导电焊盘上(平面基板，例如PCB，典型地具有预定导电图案以将基板上的各个SMD部件(及可能的其他电子部件)互连及可能地将电路连接到外部部分)。
在一实施例中，折叠基板包括一个或多个延伸，适配于将折叠基板上的部件电连接到折叠基板外的部件(例如，电池或者传声器单元或者扬声器单元)。在一实施例中，这样的延伸从折叠边沿以外的折叠基板的一个部分的边沿起延伸。在一实施例中，从折叠基板第一部分的边沿延伸的给定延伸不在基板的其他部分折转(replicate)，从而从折叠基板第一部分的边沿延伸的给定延伸没有从折叠基板的第二部分的边沿延伸的镜像(在穿过折叠线的平面周围并平行于折叠基板的第一部分的表面)。换句话说，在这样的实施例中，折叠基板的第一和第二部分并不关于折叠状态下该两个部分之间位于中心的中间平面镜面对称(也不关于成形的平面(非折叠)状态下观察的折叠线对称)。在一实施例中，折叠基板包括一个或多个对称延伸。在一实施例中，所述延伸适配于建立与外部部件的电连接，例如与电池。在一实施例中，在(最终)折叠状态下，折叠基板的延伸适配于压靠着外部部件的外壳。这提供了外部部件(例如电池)与折叠基板电子部件的简单电连接。在一实施例中，所述延伸包括电连接，例如焊盘(例如包括焊膏)或导电胶带，其准备用于将折叠基板的延伸焊接或否则固定到外部部件(例如，从而允许外部部件回流焊接或者直接粘合到折叠基板的延伸)。
制造折叠基板的方法：
本申请还提供了“具体实施方式”中详细描述及权利要求中限定的用于如上所述电子装置的制造折叠基板的方法。该方法包括：
a)决定折叠基板的外部形状；
b)确定折叠线；
c)提供具有沿着折叠线的临界折叠半径的平面基板；
d)考虑折叠基板的外部形状、折叠线和大于或等于沿着基板折叠线的临界折叠半径的预定折叠半径，从而得出平面基板的外部形状；
e)起草将包括在平面基板上的部件和电连接体的布局；
f)提供包括步骤e)确定的电连接体的占用印迹的平面基板；
g)在平面基板上安装各部件；
h)提供具有步骤d)中得到的外部轮廓的成形平面基板；
i)沿着折叠线以预定折叠半径折叠所述基板。
意图是，“具体实施方式”中详细描述的以及权利要求中限定的如上所述的便携电子装置的结构特征，在被对应处理适当替代时，能够与方法结合，反之亦然。方法的实施例具有与对应便携电子装置相同的优点。
在便携电子装置的系统设计中，预期该装置包括折叠基板，其包含(至少一些，例如全部)该装置的电子部件和他们的互连线路。决定折叠基板的外部形状的步骤a)可以例如基于系统设计布局进行，该布局包括要考虑的装置基本部件的描述，包括其外壳的外部和内部形状和尺寸以及将系统分割成要包括在基板上的各部件以及独立部件以及它们的位置和互连线路。这样的系统设计可以例如使用计算机辅助绘图工具进行，例如(美国Autodesk Inc.)AutoCADTM或者(美国Parametric Technology Corporation)Pro/Engineer
Figure BSA00000527177500071
确定折叠线的步骤b)可以由系统设计布局的实际视图决定，结合考虑例如内部(即在基板上的)和外部部件的位置以及用于外部部件的电连接体(例如，焊盘)、制造的容易和折叠基板的可靠性。优选的，折叠基板的包含折叠线的边沿(“折叠边沿”)不是形状符合独立部件的固定外部轮廓和/或外壳的内部轮廓的边沿中的一个，如果此轮廓为非线性的。
提供具有沿着折叠线的临界折叠半径的平面基板的步骤c)可以在一实施例中包括c1)为平面基板提供延伸到折叠线每侧的折叠区域。在一实施例中，步骤c1)包括设置平面基板在折叠区域临界折叠半径小于折叠区域外的。或者，步骤c1)可以包括在f)提供包括步骤e)确定的电连接体的占用印迹的平面基板的步骤f)中。
考虑折叠基板的外部形状、折叠线和大于或等于沿着基板折叠线的临界折叠半径的预定折叠半径，从而得出平面基板的外部形状的步骤d)可以例如基于反复试验为基础进行，例如使用物理模型(例如使用可被容易地形成为实际需要的适当折叠薄板和切割工具(例如剪刀)制作折叠基板的模型，例如纸板或塑料薄片)，或者作为替代的，使用计算机辅助设计工具(例如，具有实现所谓的“金属片方法(sheet metal method)”的功能的3D设计软件SolidWorksPremium
Figure BSA00000527177500081
(Solid Works Corp.，USA)or Pro/Engineer
Figure BSA00000527177500082
(Parametric TechnologyCorporation，USA))。
起草将包括在平面基板上的部件和电连接体的布局的步骤e)可以例如基于包括如步骤a)中使用的所考虑的装置基本部件(包括折叠基板)的描述的系统设计布局以及步骤d)中得到的平面基板的外部轮廓进行。部件和电连接体的布局可以例如使用计算机辅助设计工具(例如，专用的PCB设计工具，诸如PADS
Figure BSA00000527177500083
(Mentor Graphics，USA)or Cadence Allegro
Figure BSA00000527177500084
(Cadence DesignSystems，Inc.，USA)，或者混合的机械和电子设计工具，例如Pro/Engineer
Figure BSA00000527177500085
(Parametric Technology Corporation，USA))进行。
提供包括步骤e)确定的电连接体的占用印迹的平面基板的步骤f)可以包括用于提供安装和互连电子部件的基板的任何平面处理技术。一个例子是PCB技术，其中电连接体(占用印迹)在多步骤平面处理(例如半导体技术中已知的掩膜-沉积-蚀刻工艺)中应用到平面介电材料。基板可以例如是多层基板(例如，挠性基板，例如由塑料聚合物制成，例如PET(PolyEthyleneTerephthalate)或PEN((PolyEthylene Naphthalate)或环氧玻璃)和/或基板的两侧可以用于安装元件和/或布线电连接体。在一实施例中，步骤f)包括沿着步骤d)中确定的平面基板的外轮廓创建切割线或切割轮廓从而便于之后在步骤h)中提供成形的平面基板。在一实施例中，电连接体包括单一或不同宽度的线路用于连接基板上的部件和/或将连接点连接到外部部件(例如，位于折叠基板延伸部分上的)。在一实施例中，电连接体包括用于电连接到平面基板外部元件的焊盘。在一实施例中，焊盘设置在很难利用(例如由于其不规则形状和/或小面积)的平面基板部分的布局中，例如其边沿的相互交角小于90°的基板部分，比如小于60°，例如小于45°。
在平面基板上安装各部件的步骤g可以例如手动或者利用自动处理，例如使用SMD技术执行。
提供具有步骤d)中得到的外部轮廓的成形平面基板的步骤h )(成形)在一实施例中可以包括从具有占用印迹(例如，具有大量相同的布局)的平面基板的薄板上锯开或切割(例如，使用激光)出所得的形状。
沿着折叠线以预定折叠半径折叠所述基板的步骤i)可以手动或以自动处理执行从而提供沿着折叠线以预定折叠角(180°)折叠的折叠基板。
该方法自身便利地由单平面“薄板”基板形成了大量成形平面基板(及由此的大量折叠基板)。在一实施例中，该方法包括通过以下步骤提供大量折叠基板：
在步骤f)中，提供包括大量布局的平面基板，每个布局具有步骤e)确定的电连接体的占用印迹；
在步骤g)中，在平面基板上对所述大量布局安装元件；
在步骤h)中，提供大量成形的平面基板，每个具有步骤d)所得到形状且包括步骤g)安装的元件；和
在步骤i)中，沿着折叠线以预定折叠半径折叠所述大量的各个成形平面基板。
这具有优点，提供了批量类型(完全或部分自动)工艺的大量折叠基板(包括安装的元件)。
本申请的其他目标通过所附从属权利要求和本发明详细说明中限定的实施例实现。
在此使用的，单数形式“一”和“该”、“所述”意图也包括复数形式(即具有“至少一个”的含义)，除非明确地进行了不同说明。还应当理解，术语“具有”、“包括”、“包含”、“含有”在说明书中使用时，指明了所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合的存在或增加。应当理解，当一个元件被提及为“连接”或“耦合”到另一元件时，可以是直接连接或耦合到其他元件，或者可以存在中间的元件，除非明确地相反说明。此外，此处使用的“连接”或“耦合”可以包括无线连接或耦合。此处使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关的列举项目的任意或全部的组合。此处公开的任何方法的步骤并非必须完全按照公开的顺序执行，除非明确地进行了不同的说明。
附图说明
以下将更加详细地结合优选实施例和参考所附附图解释本发明，其中：
图1(1a-1b)示出了完全入耳道型助听器的两个实施例的截面，助听器包括电池和承载助听器元件的折叠基板。
图2(2a-2e)示出了在便携电子装置实施例中使用的挠性平面基板和对应的折叠基板的各种实施例。
图3(3a-3c)示出了折叠基板的实施例，其形状贴合电池的固定外部轮廓，基板和电池是例如图1a(折叠基板和电池)所示便携电子装置的一部分。
图4(4a-4b)示出了包括(减少厚度的)折叠区域的平面基板的示例实施例。
图5(5a-5b)示出了完全入耳道类型的助听器的实施例。
图6(6a-6b)示出了根据本发明折叠基板实施例的两个相互垂直的视角。
附图是示意性的并且为了清楚进行了简化，它们仅仅示出了理解本发明必要的细节，而省略了其他细节。
本发明进一步的应用范围将通过之后给出的详细说明变得更加清楚。但是，应当理解详细说明和具体实施例，尽管指示了本发明的优选实施例，但仅是通过示例的方式给出，因为通过详细描述本发明精神和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得清楚。
具体实施方式
图1示出了完全入耳道型助听器的两个实施例的截面，助听器包括电池和承载助听器元件的折叠基板。图1的助听器的实施例包括封装折叠基板的外壳，折叠基板包括大量互连电子元件，包括扬声器(接收器)单元，其用于通过连接到挠性拱顶元件(用于将助听器置于用户耳道内)或形成为挠性拱顶元件一部分的扬声器出口向用户呈现听觉输出信号。实际中，除扬声器(接收器)单元以外的其他元件(例如，分离或集成的电路元件)也典型地设置在折叠基板上。外壳还封装向外壳内的助听器部件供电的电池和通过传声器入口从环境拾取声音的传声器单元。传声器单元、电池和扬声器(接收器)单元通过基板上的连接线和焊接触点电连接到折叠基板。折叠区域(机械地受折叠(如通过弯折)影响的平面基板的部分)在折叠基板上显示。折叠区域由虚线和最近的外边界限定(折叠区域典型地在平面基板的关于折叠线(由接近例如图5和6所示的虚线的折叠基板的外轮廓表示)对称的两部分伸展)。在图1a的实施例中，折叠基板的外边沿形状附合电池的外部形状和外壳的内部形状，从而利用了外壳内的可用空间(折叠基板具有包含6个顶点的基本上的多边形形状，除了一个由直线边沿连接，其他都包含附合电池外部形状(此处为部分圆形)的曲线形状)，参考例如图2a。图1b所示的实施例类似于图1a，不同在于折叠基板的外边沿仅仅适合于外壳的内部形状(折叠基板具有多边形形状，包括由直线边沿连接的6个顶点，参考例如图2b)。
图2(2a-2e)示出了在便携电子装置实施例中使用的挠性平面基板和对应的折叠基板的各种实施例。图2示出了成形平面基板的5个例子(从上到下，图2a-2e)(左侧显示)，其外部轮廓为当沿着折叠线(中心的虚线，由指示折叠区域的两个对称虚线所包围)折叠180°时形成折叠基板(右侧显示)。成形的平面基板包括分别延伸到折叠线(此处关于折叠线对称)对应侧的第一和第二部分，
图3(3a-3c)示出了折叠基板的实施例，其形状贴合电池的固定外部轮廓，基板和电池是例如图1a所示便携电子装置的一部分(比较图1a的部分，折叠基板和电池)。图3a是折叠基板F-SUB的立体视图，其中使一个边沿的形状成为部分圆形从而适合电池单元BAT的圆形形状。各种SMD部件COMP安装在折叠基板上并且通过基板表面上和/或基板一个或多个中间层中的导体电互连。折叠基板包括从折叠基板的一个折叠部分延伸出的延伸部分E-SUB。延伸部分E-SUB包括用于分别将折叠基板上的元件连接到电池BAT(正极端+)和其他元件(此处为传声器，未示出)的电导体(CON-B+，CON-M)。延伸部分E-SUB的电连接体(CON-B+，CON-M)包括焊盘或导电胶带，允许电池和传声器分别焊接(例如回流焊接)或直接粘合到折叠基板F-SUB的延伸部分E-SUB。除了折叠基板F-SUB朝向电池的曲线边沿(形成部分圆形)，其他三个边沿(一个为折叠边沿)都是线性的。
图3b和3c示出了包括延伸部分E-SUB的折叠基板F-SUB(为了清楚没有元件)的两个不同立体视图，特别示出了延伸基板的形状。如图3b和3c所示，折叠基板F-SUB包括从一个折叠基板部分延伸的非对称基板延伸部分E-SUB，它可通过适当成形以及切割以及随后沿着图3b所示的虚折叠线(核心折叠基板的FL，延伸部分的FL1-FL6)折叠而从一块平面基板生成。或者，基板延伸部分E-SUB可以单独提供并通过传统电连接技术电连接(例如，沿着折叠线FL1)到(核心)折叠基板F-SUB。
图4(4a-4b)示出了包括(减少厚度的)折叠区域的平面基板的示例实施例。图4示出了折叠区域F-ZONE周围的平面基板P-SUB的部分，其厚度相对于折叠区域F-ZONE外的平面基板的(可能为平均)厚度Ts被减少为折叠区域厚度Ts，fold。平面基板P-SUB是多层基板，包括多个层(此处示出了三个中间层)用于在各个基板部分(折叠区域F-ZONE左侧和右侧)上的元件之间建立电连接和在通过折叠区域F-ZONE的两个基板部分之间建立电接触(包括用于建立不同基板部分上设置的元件之间的电接触)。在图4所示平面基板的实施例中，可以用五层(两层在相对表面，三层为中间层)布线电导体，导电层(或更确切的说，可用于布线电导体的层)由电绝缘层分隔。但是，为了减小临界折叠半径，基板在折叠区域F-ZONE被变薄，仅仅在折叠区域上延续位于中心的中间金属层CC(可能包括(如此处示出的)周围的绝缘层)，而顶部和底部中间(导电)层TC和BC在折叠区域不延续。优选的，表面层不用于在折叠区域F-ZONE中布线或接触。在图4a所示的实施例中，从折叠区域向具有“正常”厚度的基板其余部分的过渡是不连贯的(台阶形状)，而在图4b中它们是渐进形成的。此外，图4b的实施例包括通孔VIA用于在邻近折叠区域的区域内连接连接两个或多个金属层(此处连接三个中间层)从而机械地稳定邻近折叠区域F-ZONE的基板部分。在一实施例中，基板包括PCB，例如挠性印刷电路板。这种所谓的“挠性印刷”(包括定制占用印迹)可以从多个厂商获得，例如Mekoprint Electronics A/S(丹麦)or GS Swiss PCB AG(瑞士)。
图5(5a-5b)示出了便携电子装置的实施例，此处为完全入耳道类型的助听器的形式。图5a示出了完全置于用户耳道内时的助听器5的截面视图。助听器5是整装器材，包括传声器(M)、电池(BAT)、信号处理单元(PSU)和接收器(扬声器，SP)以及可能的其他相关功能部件-用于提供输入声音的适当放大(或减弱)并将其根据用户需求向接近耳鼓71的空余空间72呈现作为经处理的输出声音。图5所示的实施例适于部分地位于耳道7的骨部74中。耳道7可以具有如双括号76所示的不同人的不同长度(和形状)。外耳(耳廓)以标记75指示。具有相对小截面的助听器5的第一部分至少部分地位于耳道7的骨部74中。具有相对大的截面的助听器5第二部分至少部分地位于耳道7柔软部分73中。第一部分包括接收器(扬声器)单元SP。第二部分包括体积更大的部件，例如电池、信号处理单元、传声器系统和可能的收发器电路(例如用于建立与另一设备(如另一侧耳朵上对应的助听器)的无线连接)。助听器第一(紧凑)部分的前端1包括耳垢过滤器2和耳道定位部分15，此处为拱顶部分，其包括一个或多个结构部分用于将其形状适配于耳道并由此控制助听器(包括接收器)在耳道截面中的位置。图5示出的助听器的实施例包括两个孔通道30，30’沿着包含电子部件(例如，电池BAT、接收器SP、传声器和包括信号处理单元SPU和互连电路的折叠基板F-SUB)的助听器外壳51的边缘(轴向方向)延伸。包括(典型地主要是数字的)信号处理单元SPU和(典型地混合模拟数字)前端芯片FE的折叠基板形状为贴合电池BAT的外表面和外壳51的内表面。助听器可以具有其他方便的形式，也可以位于耳道内其他地方(例如，骨部外面)。同样，助听器的孔也可以位于其他地方(例如内部)，也可有不是二的其他数量(或者全部省略)。折叠基板F-SUB包括在折叠线周围延伸的折叠区域FZ，其中没有安装元件(如图5a虚线所示，及图5b中折叠基板的竖直阴影线区域)。基板的折叠线由虚线箭头FL指示。图5b中，图5a所示的监听装置被放大从而更好地示出如上所述的折叠基板的特征。图5示意地示出了折叠基板元件之间的电连接(“占用印迹”FP)。连接点CP被显示为通过连接线CW电连接到折叠基板外部件(此处为电池BAT、扬声器SP和传声器M)上的触点的焊盘。
图6(6a-6b)示出了根据本发明折叠基板实施例的两个相互垂直的视角。图6a示出了180°折叠基板的截面侧视图(沿图6b线AA’截取)，基板包括由折叠线FL分隔的第一部分F-SUB-1P和第二部分F-SUB-2P，每个部分装备有电子元件COMP1-COMP4，它们安装在各自平面基板部分的两侧。包括第一和第二基板部分的曲线部分的折叠区域FZ(对称地)位于折叠线FL周围。折叠半径Rfold适配为大于基板的临界折叠半径显示(“内”半径；也可替代的作为基板位于中心的中间平面的折叠半径)为在第一和第二基板部分的相对表面之间具有(内)距离TIFS。此处，折叠基板(未安装部件)的厚度(TIFS)等于两倍的折叠半径(Rfold)。另一方面，折叠区域FZ大于π倍的折叠半径(Rfold)(在垂直于折叠线FL的方向上，当在平面基板未折叠视图下测量，折叠线FL垂直于图6a的视图延伸)。折叠基板还包括适配于确保折叠基板相对表面之间的最小距离(TIFS)的部件DIST。在一实施例中，部件DIST包括锁定机构，用于锁定完成的折叠基板的两端，这使装置制造中处理简单。在一实施例中，折叠基板上分布多个这种适配于确保折叠基板相对表面之间最小距离的元件，例如位于基板上其他元件不能容易地安装的部分(例如，基板的楔形部分)。图6b示出了图6a的折叠基板的第一部分F-SUB-1P的顶视图。折叠基板(沿折叠线FL折叠)的第一部分F-SUB-1P的上端包括部件COPM1，例如数字信号处理器(例如图5的SPU)。折叠基板第一部分F-SUB-1P的折叠区域FZ以竖直阴影指示。折叠基板右(未折叠)边沿SE形状适配于安装圆形元件，例如电池。从而，创建了基板部分的楔形区域。部件COPM1电连接(通过导体CC1、CC2)到楔形区域(例如用于电连接到外部元件，如电池)内的触点CP，从而更好地利用可用(否则不可用)区域。部件COPM1通过折叠区域FZ上布线的连接导体CC3、CC4连接到位于第二部分F-SUB-2P上的折叠基板的其他元件。导体CC3、CC4可以在基板的中间层内(例如在图4的中心导电层CC的线路内)或者(此处所示的)基板的(上)表面上延伸。部件COPM1可以通过基板的通孔连接到折叠基板相对侧上的元件(例如，COMP2，参考图6a)，通孔将折叠基板第一部分F-SUB-1P的两个表面电连接。除了成形的边沿SE，折叠基板的其他边沿为线性的并形成矩形外形。
本发明由独立权利要求的特征限定。从属权利要求中限定优选实施例。权利要求中的任何附图标记不用于限制其范围。
前述示出了一些优选实施例，但是应当强调本发明并不限于这些实施例，而是可以在所附权利要求限定的主题内以各种其他方式实施。
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Claims (12)

1.一种便携电子装置，包括：
a)承载该装置各部件的折叠基板，b)具有固定外部轮廓的另一独立部件，和c)容纳该折叠基板和独立部件的外壳，该外壳具有内部的轮廓，其中所述折叠基板由平面基板沿着折叠线折叠，所述折叠基板呈现出包含沿着所述折叠线的折叠边沿的外边沿，其中折叠基板的形状使得所述外边沿中的至少一个符合独立部件的固定外部轮廓。
2.根据权利要求1所述的便携电子装置，包括CIC部分，其适配于安装在用户耳道内，其中该CIC部分包括所述的外壳和所述的折叠基板和所述的独立部件。
3.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中所述平面基板具有特定的通常厚度和所述折叠线周围的折叠区域内的较小的厚度，从而在折叠区域内提供相比于通常基板临界折叠半径减小的基板临界折叠半径。
4.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中与独立部件固定外部轮廓相符的所述外边沿中的至少一个包括非所述折叠边沿的外边沿。
5.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中折叠基板的所述外边沿中的至少一个符合独立部件的固定外部轮廓和/或所述外壳的内部轮廓，包括一个或多个分段的线性部分和/或一个或多个非线性部分，例如椭圆形的。
6.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中直线或非线性边沿中的至少一个与另一边沿以不同于90°的角度在一顶点相交，例如至少10°但不同于90°。
7.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中所述平面基板适配于在其两侧安装部件。
8.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中折叠基板包括一个或多个延伸部分，适配于将折叠基板上的部件电连接到折叠基板外的部件，其中该延伸部分从折叠边沿以外的折叠基板的一个部分的边沿起延伸。
9.根据权利要求8所述的便携电子装置，其中所述一个或多个延伸部分包括焊盘或导电胶带，其准备用于将折叠基板的延伸部分焊接或否则固定到外 部部件。
10.根据权利要求1所述的便携电子装置，其中折叠基板包括一个或多个间距保持部件，适于确保折叠基板相对表面之间的最小距离。
11.根据权利要求10所述的便携电子装置，其中锁定机构用于锁定已完成的折叠基板的两端。
12.根据权利要求1所述的便携电子装置，包括监听器，例如助听器，例如深耳道型助听器，例如适于全部或部分安装在耳道骨部内的深耳道型助听器。 
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