CN104782241A - 具有盖结构的封装系统及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种封装系统,包括:外壳结构;附接到该外壳结构的陶瓷面板;以及容纳在外壳结构中的内部装置部件。
Description
技术领域
本发明的实施方式一般地涉及封装系统,更具体地涉及具有盖的用于封装的系统。
背景技术
现代的消费品和工业电子设备,尤其是诸如蜂窝电话、便携式数字助手、图形显示系统、电视机、投影仪的装置和组合装置,提供水平提高的功能性以支持现代生活。现有技术的研究和开发可以采取许多不同的方向。
在消费品中使用新的材料可以是产品的工业设计中的变化的驱动因素。产品的工业设计可以受益于美学和触觉质量以及功能质量,包括强度和耐久性。
通过产生包括用于它们的良好的美学、触觉和机械质量的部件和材料的结构,并组合这些部件以具有令人称赞的质量,有可能构造具有加强的可靠性同时仍然保持适当的重量、美学和触觉质量的装置外壳。
因此,仍然保持对于具有新的盖结构的封装系统的需求,该新的盖结构更好地提供美感、触觉质量和耐久性。鉴于不断增加的商业竞争压力,随着消费者期望的提高和市场中有意义的产品差别化的机会的减少,找到这些问题的答案越来越重要。另外,降低成本、改善效率和性能以及满足竞争压力的需要增加了找到这些问题的答案的更大的急迫性。
已经长时间的寻求这些问题的解决方案,但是之前的进展没有教导或者启示任何解决方案,因此,这些问题的解决方案长时间的困扰本领域技术人员。
发明内容
本发明的技术问题
仍然保持对于具有更好地提供美感、触觉质量和耐久性的新的盖结构的封装系统的需求。
问题的解决方案
本发明的实施方式提供一种封装系统,包括:外壳结构(exostructure);附接到该外壳结构的陶瓷面板;以及容纳在外壳结构中的内部装置部件。
本发明的实施方式提供一种制造封装系统的方法,包括:提供外壳结构;附接陶瓷面板到该外壳结构;以及在外壳结构中容纳内部装置部件。
本发明的有益效果
在消费品中使用新的材料可以是产品的工业设计中的变化的驱动因素。产品的工业设计可以受益于美感和触觉质量以及功能质量,包括强度和耐久性。
通过产生包括用于它们的良好的美学、触觉和机械质量的部件和材料的结构,并组合这些部件以具有令人称赞的质量,有可能构造具有加强的可靠性同时仍然保持适当的重量、美学和触觉质量的装置外壳。
附图说明
图1是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的透视图。
图2是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代(alternate)视图。
图3是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代视图。
图4是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图5是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图6是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的透视图。
图7是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代视图。
图8是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代视图。
图9是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图10是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图11是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的透视图。
图12是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代视图。
图13是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的部件的替代视图。
图14是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图15是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图16是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图17是在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统的替代视图。
图18是在本发明的实施方式中的封装系统的制造方法的流程图。
具体实施方式
本发明的实施方式提供一种封装系统,包括:外壳结构(exostructure);附接到该外壳结构的陶瓷面板;以及容纳在外壳结构中的内部装置部件。
本发明的实施方式提供一种制造封装系统的方法,包括:提供外壳结构;附接陶瓷面板到该外壳结构;以及在外壳结构中容纳内部装置部件。
本发明的某些实施方式除了上述步骤或元件之外还具有其他步骤或元件,或者具有替代上述步骤或元件的步骤或元件。通过参考附图阅读以下详细说明,所述步骤或元件对于本领域技术人员将变得明显。
在消费品中使用新的材料常常是产品的工业设计中的变化的驱动因素。当涉及它们的跌落可靠性时,陶瓷已经被证明是难以结合到手持式电子设备中的材料,因为它们的易碎性以及经常易碎的性质。然而,陶瓷提供了不能被其他材料再现或替代的美学和触觉质量以及高的抗压强度。
在本发明的实施方式中,可以产生包括用于它们的良好的美学、触觉以及材料质量的陶瓷部件的结构。利用其他材料对陶瓷材料的质量提供有利的补偿,有可能构造具有坚固的跌落可靠性同时仍然保持主要的陶瓷部件的适当的重量以及美学和触觉质量的装置外壳。
在本发明的实施方式中,更坚固和有潜力的实际外壳结构基于陶瓷材料在手持式计算装置的外壳中的广泛应用。与使用由单个陶瓷部件构成的“单一”外壳形成对照,增加受限的、非结构支撑部件用于装配的目的。
在本发明的实施方式中,非陶瓷部件的使用用于解决利用全陶瓷外壳对于装置跌落时的坚固性的固有限制的非常特殊和必要的结构目的。陶瓷部件提供大部分结构刚度(抗扭刚度、弯曲力矩阻抗(bending moments resistance)等等),但通过非陶瓷外壳结构而避免作为手持装置的首先接触任何碰撞平面的部件。
陶瓷材料本质上是非常坚硬、易碎的,并可以在破裂之前保持极小的拉伸应变,并在损坏之前不表现显著的塑性形变。然而,陶瓷确实具有非常高的抗压强度,其可以超过许多其他材料的抗压强度一个数量级。陶瓷材料还可以提供坚硬的、抗磨损的、绝缘的、非磁性的、抗氧化的以及化学稳定的表面或者部分。
在本发明的实施方式中,在主陶瓷部件的边缘周围放置非陶瓷部件减小峰值碰撞负荷并提高碰撞脉冲(impact pulse)的整体持续时间。目标是将陶瓷部件中产生的任何弯曲力矩减小至低于临界水平。然而,陶瓷部件仍然提供大部分剪切强度,并且是组件的主结构部件。
以下实施方式被足够详细地描述以使得本领域技术人员能实施并使用本发明。将理解,其他实施方式基于本公开将是显然的,并且可以进行系统、工艺或者机械的变化而不背离本发明的实施方式的范围。
在下面的描述中,给出许多具体细节以提供对本发明的全面理解。然而,本发明显然可以被实践而没有这些细节。为了避免模糊本发明的实施方式,不详细地公开一些众所周知的电路、系统配置和工艺步骤。
示出系统的实施方式的附图是半图示的,而不是按比例的,具体地,一些尺寸是为了陈述的清晰并在图中被夸大地示出。类似的,虽然附图中的图示为了便于描述而一般示出为类似的取向,但图形中的描绘大部分是任意的。通常,本发明可以在任何取向操作。实施方式可以为了描述的便利性而被编号且编号并非旨在具有任何其他含义或者对于本发明的实施方式提供限制。
现在参照图1,在其中示出在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统100的透视图。封装系统100包括:面板102,其可以是陶瓷面板102或者带凸缘的陶瓷面板102;外壳结构104,其可以是非陶瓷外壳结构104;剪力面板(shear panel)106;以及盖108,其可以是盖玻璃108。
陶瓷面板102可以通过烧结过程形成,以通过更加均匀的致密化作用而改善耐久性。烧结过程可以包括移动或者滑动固定装置,固定装置可以包括耐火材料以及互锁或者交叉固定装置的特征。具有耐火材料的移动固定装置可以消除对牺牲材料的需要以控制陶瓷面板102的形状和尺寸公差。移动或者滑动固定装置提供显著改善的品质和制造简化,包括消除后烧结过程。
陶瓷面板102可以包括光滑面,其可以应用浸泡、刷涂、喷涂、其他应用过程或者其组合。应用光滑面会需要锻烧、致密化、烧结或者其组合。陶瓷面板102的光滑面可以提供包括来自磨损的保护。对陶瓷面板102的破坏还可以通过衰减冲击振动而被最小化。振动的衰减可以是被动的或者主动的,其可以包括电子线路。
面板102可以包括面板延伸侧114,诸如凸缘114。面板延伸侧114可以在面板102的相反的边缘上延伸或者突出,形成部分凸缘面板102。为了说明性的目的,面板延伸侧114示出为具有从面板102正交地延伸的平坦表面,虽然应当理解面板延伸侧114可以具有任何角度、形状、尺寸或者构造。
例如,封装系统100可以从外壳的外部装配,陶瓷面板102被附接或者紧固到外壳结构104上的架状切除部分(shelved cutout)118上。剪力面板106可以为封装系统提供扭矩支撑或者完整性,可以是承载支座或者非承载支座的玻璃盖108可以为诸如手持装置的装置的装置部件提供保护。
为了说明性的目的,面板102、外壳结构104、剪力面板106和盖108示出为具有平坦的表面,虽然应当理解它们可以是不同的。例如,外壳结构104、剪力面板106、盖108或者其组合可以包括形状特征,诸如开口或者切除部分,用于按钮、连接器、光学器件、传感器、其他功能或者其组合。
基于陶瓷材料作为手持式计算装置的外壳的广泛应用,面板102可以与诸如手持式计算装置的装置的尺寸基本相同,提供坚固的外壳结构。基于陶瓷材料在手持式计算装置的外壳中的广泛应用,封装系统100可以提供更坚固和有潜力的实际外壳结构。
为了结构完整性,外壳结构104可以使用非陶瓷部件以解决包括陶瓷外壳的固有限制在内的各种限制,包括在跌落时装置的坚固性。外壳结构104可以防止面板102与任何碰撞平面首先接触。面板102提供结构刚度,包括抗扭刚度、弯曲力矩阻抗等等。
封装系统100可以包括非陶瓷外壳结构104,该非陶瓷外壳结构104构造为使得与手持装置接触的任何平坦的平面诸如碰撞平面始终在接触面板102之前与外壳结构104相交,或者防止其与面板102接触。陶瓷面板102可以被机械地紧固到外壳结构104,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配(friction fit)、过盈装配(interference fit)、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构104在陶瓷面板102之外或超过陶瓷面板102突出或者延伸至少一足够的偏移量,以限制在碰撞事件期间陶瓷面板102与碰撞平面的接触。对于具有50至100GPa的有效杨氏模量的外壳结构104,外壳结构104到陶瓷面板102的偏移量或者厚度可以是0.5mm至1.0mm。
具有更高值的偏移量和杨氏模量的其他组合会提高对封装系统100的整体震动,更低的值会导致集成组件的过度变形。例如,降低有效杨氏模量会减小陶瓷面板102与碰撞平面的偏移量或者间隙。
有效杨氏模量的大的降低会导致外壳结构104在碰撞事件期间的大的变形。外壳结构104的大的变形会导致陶瓷面板102迅速地接触碰撞平面,这会造成陶瓷面板102的结构损坏。
例如,封装系统100可以为手持式计算装置提供陶瓷部件的美学质量和触觉质量以及坚固的跌落性能。因此,封装系统100可以经受得住手持式计算装置在机械上的困难,诸如从通常耳朵高度处跌落。
为了说明性的目的,本发明的示例实施方式示出为具有矩形形状,或者具有正交边或者直边的形状,然而,应当理解,边可以是任何形状或者构造。作为示例,本技术可以通过具有弯曲边、斜边、成形边或者其组合的组件实施。
已经发现,封装系统100可以限制在碰撞事件期间陶瓷面板102与碰撞平面的接触。外壳结构104可以在碰撞平面接触面板102之前首先接触碰撞平面。
还发现,具有外壳结构104的封装系统100可以包括偏移量和有效杨氏模量以限制面板102与碰撞平面的接触。偏移量和杨氏模量的组合可以防止外壳结构104和面板102的集成组件中的过度变形。
现在参照图2,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统200的部件的替代视图。类似于图1的封装系统100,封装系统200包括面板202,其可以是陶瓷面板202。面板202可以包括面板第一侧212和面板延伸侧214。
面板延伸侧214可以从第一侧212的相反的边缘正交地突出,形成部分凸缘面板202。为了说明性的目的,面板延伸侧214示出为具有正交于第一侧212的平坦的表面,虽然应当理解面板延伸侧214可以是任何角度、形状、尺寸或者构造。
面板202在平面图220中示出。为了说明性的目的,面板202的平面图220示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板202在侧视图230中示出。为了说明性的目的,面板202的侧视图230示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板202在俯视图240中示出。为了说明性的目的,面板202的正视图240示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板202在等角视图(isometric view)250中示出。为了说明性的目的,面板202的正视图250示出为具有平坦的表面,但应当理解其可以是不同的。例如,面板202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图3,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统300的部件的替代视图。类似于图1的封装系统100,封装系统300包括外壳结构304,诸如非陶瓷外壳结构304。外壳结构304可以包括第一侧312、外壳结构延伸侧314、凹陷部分316以及架状切除部分318。
外壳结构延伸侧314可以从第一侧312的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧314示出为具有正交于第一侧312的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
第一侧312可以包括在第一侧312的相反两侧上的凹陷部分316。凹陷部分316可以在邻近外壳结构延伸侧314的侧部上并在与外壳结构延伸侧314相反的方向偏离架状切除部分318。
例如,在外壳结构304的上侧和下侧上的外壳结构延伸侧314可以产生从架状切除部分318升高的形状,在外壳结构304的左侧和右侧上的凹陷部分316可以产生从架状切除部分318下降的形状。
外壳结构304在平面图320中示出。为了说明性的目的,外壳结构304的平面图320示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构304在侧视图330中示出。为了说明性的目的,外壳结构304的侧视图330示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构304在俯视图340中示出。为了说明性的目的,外壳结构304的俯视图340示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构304在等角视图350中示出。为了说明性的目的,外壳结构304的等角视图350示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图4,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统400的替代视图。类似于图1的封装系统100,封装系统400包括:面板402,其可以是陶瓷面板402或者带凸缘的陶瓷面板402;以及外壳结构404,其可以是非陶瓷外壳结构404。外壳结构404可以包括第一侧412、外壳结构延伸侧414以及凹陷部分416。
第一侧412可以包括在第一侧412的相反两侧上的凹陷部分416。凹陷部分416可以在与延伸侧414相反的方向上并位于邻近于延伸侧414的侧部上。外壳结构延伸侧414可以从第一侧412的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧414示出为具有正交于第一侧412的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
面板402可以附接到外壳结构404的安装面。架状切除部分418可以用作面板402附接或者紧固在外壳结构404内的安装面,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
例如,在外壳结构404的上侧和下侧上的外壳结构延伸侧418可以产生从第一侧412升高的形状,在外壳结构404的左侧和右侧上的凹陷部分416可以产生从第一侧412下降的形状。
外壳结构404在平面图420中示出。为了说明性的目的,外壳结构404的平面图420示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构404在侧视图430中示出。为了说明性的目的,外壳结构404的侧视图430示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构404在俯视图440中示出。为了说明性的目的,外壳结构404的俯视图440示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构404在沿线A--A截取的第一截面图450中示出。为了说明性的目的,外壳结构404的第一截面图450示出为具有平坦的表面和面板,诸如图1的面板102,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构404在沿线B--B截取的第二截面图460中示出。为了说明性的目的,外壳结构404的第二截面图460示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图5,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统500的替代视图。类似于图1的封装系统100,封装系统500包括:面板502,其可以是陶瓷面板502或者带凸缘的陶瓷面板502;以及外壳结构504,其可以是非陶瓷外壳结构504。
面板502可以附接到外壳结构504的安装面。外壳结构504可以包括第一侧512、外壳结构延伸侧514、凹陷部分516以及架状切除部分518。凹陷部分516、架状切除部分518或者其组合可以用作面板502的安装面。
外壳结构延伸侧514可以从第一侧512的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,虽然外壳结构延伸侧514示出为具有正交于第一侧512的平坦的表面,但应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
第一侧512可以包括在第一侧512的相反两侧上的凹陷部分516。凹陷部分516可以在与外壳结构延伸侧514相反的方向偏离架状切除部分518并在邻近外壳结构延伸侧514的侧部上。
例如,在外壳结构504的上侧和下侧上的外壳结构延伸侧514可以产生从架状切除部分518升高的形状,在外壳结构504的左侧和右侧上的凹陷部分516可以产生从架状切除部分518下降的形状。
外壳结构504在平面图520中示出。为了说明性的目的,外壳结构504的平面图520示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构504在侧视图530中示出。为了说明性的目的,外壳结构504的侧视图530示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构504在俯视图540中示出。为了说明性的目的,外壳结构504的俯视图540示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构504在等角视图550中示出。为了说明性的目的,外壳结构504的等角视图550示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图6,在其中示出在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统600的透视图。封装系统600包括:面板602,其可以是陶瓷面板602或者全凸缘陶瓷面板602;外壳结构604,其可以是非陶瓷外壳结构604;剪力面板106;以及盖608,其可以是盖玻璃608。
面板602可以包括面板延伸侧614,诸如凸缘614。面板延伸侧614可以在面板602的相反的边缘上延伸或者突出,或者在面板602的全部四个边缘上延伸或者突出,形成全凸缘面板602。为了说明性的目的,面板延伸侧614示出为具有从面板602正交地延伸的平坦表面,虽然应当理解面板延伸侧614可以具有任何角度、形状、尺寸或者构造。
例如,封装系统600可以与附接或者紧固到外壳结构604上的架状切除部分618的陶瓷面板602组装。剪力面板606可以为封装系统提供扭矩支撑或者完整性,可以是承载支座或者非承载支座的玻璃盖608可以为诸如手持装置的装置的装置部件提供保护。
为了说明性的目的,面板602、外壳结构604、剪力面板606和盖608示出为具有平坦的表面,虽然应当理解它们可以是不同的。例如,外壳结构604、剪力面板606、盖608或者其组合可以包括形状特征,诸如开口或者切除部分,用于按钮、连接器、光学器件、传感器、其他功能或者其组合。
封装系统600可以包括非陶瓷外壳结构604,该非陶瓷外壳结构604构造为使得与手持装置接触的任何平坦的平面诸如碰撞平面始终在接触面板602之前与外壳结构604相交,或者防止其与面板602接触。陶瓷面板602可在被机械地紧固在外壳结构604内,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
已经发现封装系统600可以覆盖诸如全凸缘陶瓷面板602的面板602的所有边的一部分以限制在碰撞事件期间陶瓷面板602与碰撞平面的接触。外壳结构604可以在碰撞平面接触面板602之前首先接触碰撞平面。
现在参照图7,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统700的部件的替代视图。类似于图6的封装系统600,封装系统700包括面板702,面板702可以是陶瓷面板702或者是全凸缘陶瓷面板702。面板702可以包括第一侧712和面板延伸侧714。
面板延伸侧714可以从第一侧712的全部四个边缘正交地突出。为了说明性的目的,面板延伸侧714示出为具有正交于第一侧712的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
面板702在平面图720中示出。为了说明性的目的,面板702的平面图720示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板702在侧视图730中示出。为了说明性的目的,面板702的侧视图730示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板702在俯视图740中示出。为了说明性的目的,面板702的正视图740示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板702在等角视图750中示出。为了说明性的目的,面板702的正视图750示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图8,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统800的部件的替代视图。类似于图6的封装系统600,封装系统800包括外壳结构804,诸如非陶瓷外壳结构804。外壳结构804可以包括第一侧812、外壳结构延伸侧814以及架状切除部分818。
外壳结构延伸侧814可以从第一侧812的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧814示出为具有正交于第一侧812的平坦的表面,虽然应当理解,其可以是任何形状、尺寸或者构造。
诸如陶瓷面板702的陶瓷面板可以附接或者紧固到架状切除部分818并在外壳结构804内,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构804在平面图820中示出。为了说明性的目的,外壳结构804的平面图820示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构804可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构804在侧视图830中示出。为了说明性的目的,外壳结构804的侧视图830示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构804可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构804在俯视图840中示出。为了说明性的目的,外壳结构804的俯视图840示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构804可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构804在等角视图850中示出。为了说明性的目的,外壳结构804的等角视图850示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构804可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图9,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统400的替代视图。类似于图6的封装系统600,封装系统900包括:面板902,其可以是陶瓷面板902或者全凸缘陶瓷面板902;以及外壳结构904,诸如非陶瓷外壳结构904。外壳结构904可以包括第一侧912、外壳结构延伸侧914以及架状切除部分918。
外壳结构延伸侧914可以从第一侧912的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧914示出为具有正交于第一侧912的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
面板902可以附接到外壳结构904的安装面。架状切除部分918可以用作面板902附接或者紧固在外壳结构904内的安装面,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构904在平面图920中示出。为了说明性的目的,外壳结构904的平面图920示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构904可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构904在侧视图930中示出。为了说明性的目的,外壳结构904的侧视图930示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构904可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构904在俯视图940中示出。为了说明性的目的,外壳结构904的俯视图940示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构904可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构904在沿线A--A截取的第一截面图950中示出。为了说明性的目的,外壳结构904的第一截面图950示出为具有平坦的表面和面板902,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构904可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构904在沿线B--B截取的第二截面图960中示出。为了说明性的目的,外壳结构904的第二截面图960示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构904可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图10,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统1000的替代视图。类似于图6的封装系统600,封装系统1000包括:面板1002,其可以是陶瓷面板1002或者带凸缘的陶瓷面板1002;以及外壳结构1004,其可以是非陶瓷外壳结构1004。
外壳结构1004可以包括第一侧1012、外壳结构延伸侧1014以及以虚线示出的架状切除部分1018。外壳结构延伸侧1014可以从第一侧1012的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧1014示出为具有正交于第一侧1012的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
面板1002可以附接到外壳结构1004的安装面。架状切除部分1018可以用作面板1002附接或者紧固在外壳结构1004内的安装面,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构1004在平面图1020中示出。为了说明性的目的,外壳结构1004的平面图1020示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1004可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1004在侧视图1030中示出。为了说明性的目的,外壳结构1004的侧视图1030示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1004可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1004在俯视图1040中示出。为了说明性的目的,外壳结构1004的俯视图1040示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1004可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1004在等角视图1050中示出。为了说明性的目的,外壳结构1004的等角视图1050示出为具有平坦的表面,虽然应当理解,其可以是不同的。例如,外壳结构1004可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图11,在其中示出在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统1100的透视图。封装系统1100包括:面板1102,其可以是陶瓷面板1102或者带凸缘的陶瓷面板1102;外壳结构1104,其可以是非陶瓷外壳结构1104;剪力面板1106;以及盖1108,其可以是盖玻璃1108。
面板1102可以包括面板延伸侧1114,诸如凸缘114。面板延伸侧1114可以在面板1102的相反的边缘上延伸或者突出,形成部分凸缘面板1102。为了说明性的目的,面板延伸侧1114示出为具有从面板1102正交地延伸的平坦表面,虽然应当理解面板延伸侧1114可以具有任何角度、形状、尺寸或者构造。
例如,封装系统1100可以与附接或者紧固到外壳结构1104上的架状切除部分1118的陶瓷面板1102组装。剪力面板1106可以为封装系统提供扭矩支撑或者完整性,可以是承载支座或者非承载支座的玻璃盖1108可以为诸如手持装置的装置的装置部件提供保护。
为了说明性的目的,面板1102、外壳结构1104、剪力面板1106和盖1108示出为具有平坦的表面,虽然应当理解它们可以是不同的。例如,外壳结构1104、剪力面板1106、盖1108或者其组合可以包括形状特征,诸如开口或者切除部分,用于按钮、连接器、光学器件、传感器、其他功能或者其组合。
封装系统1100可以包括非陶瓷外壳结构1104,该非陶瓷外壳结构1104构造为使得与手持装置接触的任何平坦的平面诸如碰撞平面始终在接触面板1102之前与外壳结构1104相交,或者防止其与面板1102接触。陶瓷面板1102可被机械地紧固在外壳结构1104内,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
已经发现封装系统1100可以覆盖诸如部分凸缘陶瓷面板1102的面板1102的所有边的一部分以限制在碰撞事件期间陶瓷面板1102与碰撞平面的接触。外壳结构1104可以在碰撞平面接触面板1102之前首先接触碰撞平面。
现在参照图12,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统200的部件的替代视图。类似于图11的封装系统1100,封装系统1200包括面板1202,其可以是陶瓷面板1202。面板1202可以包括面板第一侧1212以及面板延伸侧1214。
面板延伸侧1214可以从第一侧1212的相反的边缘正交地突出,形成部分凸缘面板1102。为了说明性的目的,面板延伸侧1214示出为具有正交于第一侧1212的平坦的表面,虽然应当理解面板延伸侧1214可以是任何角度、形状、尺寸或者构造。
面板1202在平面图1220中示出。为了说明性的目的,面板1202的平面图1220示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板1202在侧视图1230中示出。为了说明性的目的,面板1202的侧视图1230示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板1202在俯视图1240中示出。为了说明性的目的,面板1202的正视图1240示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
面板1202在等角视图1250中示出。为了说明性的目的,面板1202的正视图1250示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1202可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图13,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统800的部件的替代视图。类似于图11的封装系统1100,封装系统1300包括外壳结构1304,诸如非陶瓷外壳结构1304。外壳结构1304可以包括第一侧1312、外壳结构延伸侧1314以及架状切除部分1318。
外壳结构延伸侧1314可以从第一侧1312的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧1314示出为具有正交于第一侧1312的平坦的表面,虽然应当理解,其可以是任何形状、尺寸或者构造。
诸如陶瓷面板1202的陶瓷面板可以附接或者紧固到架状切除部分1318并在外壳结构1304内,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构1304在平面图1320中示出。为了说明性的目的,外壳结构1304的平面图1320示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1304在侧视图1330中示出。为了说明性的目的,外壳结构1304的侧视图1330示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1304在俯视图1340中示出。为了说明性的目的,外壳结构1304的俯视图1340示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1304在等角视图1350中示出。为了说明性的目的,外壳结构1304的等角视图1350示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1304可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图14,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统400的替代视图。类似于图11的封装系统1100,封装系统1400包括:面板1402,其可以是陶瓷面板1402或者部分凸缘陶瓷面板1402;以及外壳结构1404,诸如非陶瓷外壳结构1404。外壳结构1404可以包括第一侧1412、外壳结构延伸侧1414以及架状切除部分1418。
外壳结构延伸侧1414可以从第一侧1412的相反的边缘正交地突出。为了说明性的目的,外壳结构延伸侧1414示出为具有正交于第一侧1412的平坦的表面,虽然应当理解其可以是任何形状、尺寸或者构造。
面板1402可以附接到外壳结构1404的安装面。架状切除部分1418可以用作面板1402附接或者紧固在外壳结构1404内的安装面,提供刚性的集成组件。紧固可以包括粘合剂、摩擦装配、过盈装配、紧固件、机械固定的其他方法或者其组合。
外壳结构1404在平面图1420中示出。为了说明性的目的,外壳结构1404的平面图1420示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1404在侧视图1430中示出。为了说明性的目的,外壳结构1404的侧视图1430示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1404在俯视图1440中示出。为了说明性的目的,外壳结构1404的俯视图1440示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1404在沿线A--A截取的第一截面图1450中示出。为了说明性的目的,外壳结构1404的第一截面图1450示出为具有平坦的表面和面板1402,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
外壳结构1404在沿线B--B截取的第二截面图1460中示出。为了说明性的目的,外壳结构1404的第二截面图1460示出为具有平坦的表面,虽然应当理解,其可以是不同的。例如,外壳结构1404可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图15,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统1500的替代视图。类似于图1的封装系统100,封装系统1500包括:面板1502,其可以是陶瓷面板1502或者带凸缘的陶瓷面板1502;外壳结构1504,其可以是金属框架1504;剪力面板1506;以及盖1508,其可以是盖玻璃1508。
封装系统1500还可以包括在外壳结构1504和面板1502中的内部装置部件1510或者内部部件体积(volume)1510。内部装置部件1510可以包括用于诸如手持装置或者手持式计算装置的装置的电路或者装置部件。具有面板1502和外壳结构1504的封装系统1500可以提供用于容纳和保护手持装置或者手持式计算装置的内部装置部件1510的外壳结构。
封装系统1500在平面图1520中示出。为了说明性的目的,封装系统1500的平面图1520示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1500在侧视图1530中示出。为了说明性的目的,封装系统1500的侧视图1530示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1504可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1500在沿线A--A截取的第一截面图1550中示出。为了说明性的目的,封装系统1500的第一截面图1550示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1502可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1500在沿线B--B截取的第二截面图1560中示出。为了说明性的目的,封装系统1500的第二截面图1560示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1502可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
现在参照图16,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统1600的替代视图。封装系统1600包括:面板1602,其可以是陶瓷面板1602或者带凸缘的陶瓷面板1602;外壳结构1604,其可以是金属框架1604;剪力面板1606;以及盖1608,其可以是盖玻璃1608。
封装系统1600还可以包括在外壳结构1604和面板1602中的内部装置部件1610或者内部构件体积1610。内部装置部件1610可以包括用于诸如手持装置或者手持式计算装置的装置的电路或者装置部件。具有面板1602和外壳结构1604的封装系统1600可以提供用于容纳和保护手持装置或者手持式计算装置的内部装置部件1610的外壳结构。面板1602与外壳结构1604的外边缘之间的间隙、插入物或者偏移量限制在碰撞事件期间面板1602与碰撞平面的接触。
可选地,诸如能量吸收垫片1612的能量吸收层1612可以包括在面板1602和外壳结构1604之间以减小在碰撞事件期间对于峰值负荷的力传输率。能量吸收层1612可以具有大于或等于基于邵氏型A标度(Shore Type Ascale)的60A硬度计(durometer)的硬度,用于提供额外的碰撞保护。
封装系统1600在平面图1620中示出。为了说明性的目的,封装系统1600的平面图1620示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1604可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1600在侧视图1630中示出。为了说明性的目的,封装系统1600的侧视图1630示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1604可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1600在沿线A--A截取的第一截面图1650中示出。为了说明性的目的,封装系统1600的第一截面图1650示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1602可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1600在沿线B--B截取的第二截面图1660中示出。为了说明性的目的,封装系统1600的第二截面图1660示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1602可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
已经发现,具有在面板1602与外壳结构1604之间的能量吸收层1612的封装系统1600提供显著地减小的力传输率。显著地减小的力传输率为陶瓷面板1602提供额外的碰撞保护。
还发现,包括在面板1602与外壳结构1604之间的能量吸收层1612的封装系统1600通过具有大于或等于60A硬度计的硬度的能量吸收层1612而提供显著地减小的力传输率。
现在参照图17,在其中示出了在本发明的实施方式中的具有盖结构的封装系统1700的替代视图。封装系统1700包括:面板1702,其可以是陶瓷面板1702或者带凸缘的陶瓷面板1702;外壳结构1704,其可以是金属框架1704;剪力面板1606;以及盖1708,其可以是盖玻璃1708。
封装系统1700还可以包括在外壳结构1704和面板1702中的内部装置部件1710或者内部构件体积1710。内部装置部件1710可以包括用于诸如手持装置或者手持式计算装置的装置的电路或者装置部件。具有面板1702和外壳结构1704的封装系统1700可以提供用于容纳和保护手持装置或者手持式计算装置的内部装置部件1710的外壳结构。面板1702与外壳结构1704的外边缘之间的间隙、插入物或者偏移量限制在碰撞事件期间面板1702与碰撞平面的接触。
外壳结构1704仅覆盖面板1702的末端或者拐角。附接到外壳结构1704的面板1702的高的钢性保持面板1702与外壳结构1704的外边缘之间的间隙、插入物或者偏移量。面板1702的高的刚性和与附接到面板1702的外壳结构1704的间隙、插入物或者偏移量防止在碰撞事件期间面板1702与碰撞平面的接触。
可选地,诸如能量吸收垫片1712的能量吸收层1712可以包括在面板1702和外壳结构1704之间以减小在碰撞事件期间对于峰值负荷的力传输率。能量吸收层1712可以具有大于或等于基于邵氏型A标度(Shore Type Ascale)的60A硬度计的硬度,用于提供额外的碰撞保护。
封装系统1700在平面图1720中示出。为了说明性的目的,封装系统1700的平面图1720示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1704可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1700在侧视图1730中示出。为了说明性的目的,封装系统1700的侧视图1730示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,外壳结构1704可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1700在沿线A--A截取的第一截面图1750中示出。为了说明性的目的,封装系统1700的第一截面图1750示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
封装系统1700在沿线B--B截取的第二截面图1760中示出。为了说明性的目的,封装系统1700的第二截面图1760示出为具有平坦的表面,虽然应当理解其可以是不同的。例如,面板1702可以是任何形状或者构造并可以包括任何形状特征。
已经发现,具有仅覆盖面板1702的末端或者拐角的外壳结构1704的封装系统1700防止在碰撞事件期间面板1702和碰撞平面的接触。面板1702的高的刚性保持面板1702与外壳结构1704的外边缘之间的间隙、插入物或者偏移量,防止在碰撞事件期间面板1702和碰撞平面的接触。
现在参照图18,在其中示出本发明的实施方式中的封装系统100的操作方法1800的流程图。方法1800包括:在框1802中,提供外壳结构;在框1804中,附接陶瓷面板到外壳结构;以及在框1806中,在外壳结构中容纳内部装置部件。
在本发明的实施方式中,封装系统100可以限制在碰撞事件期间陶瓷面板102与碰撞平面的接触。外壳结构104可以在碰撞平面接触面板102之前首先接触碰撞平面。
在本发明的又一实施方式中,具有外壳结构104的封装系统100可以包括偏移量和有效杨氏模量以限制面板102与碰撞平面的接触。偏移量和杨氏模量的组合可以防止外壳结构104和面板102的集成组件中的过度变形。
在本发明的又一实施方式中,封装系统600可以覆盖诸如全凸缘陶瓷面板602的面板602的所有边的一部分以限制在碰撞事件期间陶瓷面板602与碰撞平面的接触。外壳结构604可以在碰撞平面接触面板602之前首先接触碰撞平面。
在本发明的又一实施方式中,封装系统1100可以覆盖诸如部分凸缘陶瓷面板1102的面板1102的所有边的一部分以限制在碰撞事件期间陶瓷面板1102与碰撞平面的接触。外壳结构1104可以在碰撞平面接触面板1102之前首先接触碰撞平面。
在本发明的再一实施方式中,具有在面板1602与外壳结构1604之间的能量吸收层1612的封装系统1600提供显著地减小的力传输率。显著地减小的力传输率为陶瓷面板1602提供额外的碰撞保护。
在本发明的再一实施方式中,包括在面板1602与外壳结构1604之间的能量吸收层1612的封装系统1600通过具有大于或等于60A硬度计的硬度的能量吸收层1612提供显著地减小的力传输率。
在本发明的再一实施方式中,具有仅覆盖面板1702的末端或者拐角的外壳结构1704的封装系统1700防止在碰撞事件期间面板1702与碰撞平面接触。面板1702的高的刚性保持面板1702与外壳结构1704的外边缘之间的间隙、插入物或者偏移量,防止在碰撞事件期间面板1702与碰撞平面接触。
所得的方法、工艺、装置、器件、产品和/或系统是简单的、有成本效益的、不复杂的、高度通用的、精确的、灵敏的和有效的,并可以通过采用现成的、有效率的已知部件和经济的制造、应用和利用而实施。本发明的实施方式的另一重要的方面是它有益地支持和服务于降低成本、简化系统和提高性能的历史趋势。
因此,本发明的实施方式的这些及其他有价值的方面将技术状态推进到至少下一代水平。
虽然已经结合具体的优选方式描述了本发明,将理解,根据上述的描述,许多替代、修改和变化对于本领域技术人员是明显的。因此,旨在包括落入权利要求范围内的所有这样的替代、修改和变化。这里陈述或者在附图中示出的所有事项应当以说明性的和非限制的含义解释。
Claims (15)
1.一种封装系统,包括:
外壳结构;
陶瓷面板,附接到所述外壳结构;和
内部装置部件,容纳在所述外壳结构中。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述陶瓷面板是部分凸缘面板。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述陶瓷面板是全凸缘面板。
4.如权利要求1所述的系统,其中所述陶瓷面板的与面板第一侧相反的一侧被附接到所述外壳结构。
5.如权利要求1所述的系统,其中所述陶瓷面板的面板第一侧被附接到所述外壳结构。
6.如权利要求1所述的系统,其中所述外壳结构是非陶瓷外壳结构。
7.如权利要求1所述的系统,其中所述外壳结构是金属。
8.如权利要求1所述的系统,还包括附接到所述外壳结构的剪力面板。
9.如权利要求1所述的系统,还包括附接到所述陶瓷面板的剪力面板。
10.如权利要求1所述的系统,还包括附接在所述面板与所述外壳结构之间的能量吸收层。
11.一种封装系统的制造方法,包括:
提供外壳结构;
附接陶瓷面板到所述外壳结构;以及
在所述外壳结构中容纳内部装置部件。
12.如权利要求11所述的方法,其中附接陶瓷面板到所述外壳结构包括附接部分凸缘面板到所述外壳结构。
13.如权利要求11所述的方法,其中附接陶瓷面板到所述外壳结构包括附接全凸缘面板到所述外壳结构。
14.如权利要求11所述的方法,其中附接陶瓷面板到所述外壳结构包括附接陶瓷面板的与面板第一侧相反的一侧到所述外壳结构。
15.如权利要求11所述的方法,其中附接陶瓷面板到所述外壳结构包括附接所述陶瓷面板的面板第一侧到所述外壳结构。
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