CN108352462B - 使用导电壳体用于电池触点的系统、设备和方法 - Google Patents
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Abstract
一种设备,包括由导电材料构造的壳体以及与壳体电绝缘的电子电路。设备还包括电源,电源被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路并且第二电触点面向壳体的一侧面。设备还包括绝缘层,所述绝缘层包括第一孔和第二孔。设备还包括被配置为电耦合电子电路和第一电触点的第一连接器以及被配置为经由绝缘层的第一孔电耦合电子电路和壳体的所述侧面的第二连接器。电源被配置为经由绝缘层的第二孔电耦合第二电触点与壳体的所述侧面。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICES AND METHODS OFUSING A CONDUCTIVE CASING FOR A BATTERY CONTACT”的美国临时申请No.62/235,467的优先权和权益,其公开内容通过引用整体上被结合于此。
本申请还涉及于2015年9月30日提交的标题为“METHODS AND APPARATUSES FORSIMULATANEOUSLY EXCHANGING MESSAGES A LOW-ENERGY RADIO DEVICE AND MULTIPLECENTRAL DEVICES”的美国临时申请No.62/235,526;于2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICES,AND METHODS OF MULTIPLEXED USE OF A CONDUCTIVE CASING”的美国临时申请No.62/235,469;以及于2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICES ANDMETHODS OF DETECTION OF USER INPUT”的美国临时申请No.62/235,472。
背景技术
可穿戴设备一般可以被表征为身体穿戴和/或身体关联的设备。随着处理要求越来越高,可穿戴设备通常结合一个或多个处理器以及相关联的计算能力。同时,形状因子在可穿戴技术中扮演着重要角色–不仅仅是对于处理器,还对于整个系统。早期采用者能够采用芯片规模的和基于晶片的包装。多芯片模块(MCM)的使用可以实现小而薄的形状因子。最小化包装外的布线要求也允许轻松地集成到微型印刷电路板(PCB)上。
PCB和/或其它电子处理电路系统需要功率输入。图1图示了具有外壳110、电池120和PCB 130的示例可穿戴设备100。为了正确的操作,电池120必须经由其负极端子(负极触点140A)和其正极端子(正极触点140B)与PCB 130接触。但是,对这种触点的需要增加了可穿戴设备100的形状因子。如果将触点做得更小以避免这个问题,那么它们相对更容易断开并导致接触故障。
因此,存在未满足的需要,即,在可穿戴设备中提供改进的电连接性,同时维持和/或减小形状因子。
发明内容
本文描述了使用导电壳体用于电池触点的系统、设备和方法。在一些实施例中,设备包括由导电材料构造的壳体、与壳体电绝缘的电子电路以及电源。电源部署在电子电路与壳体的一侧面之间,并且被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路并且电源的第二电触点面向壳体的该侧面。设备还包括在壳体的该侧面上形成的绝缘层。绝缘层包括在其中形成的第一孔和第二孔。设备还包括被配置为电耦合电子电路和第一电触点的第一连接器。设备还包括被配置为经由绝缘层的第一孔电耦合电子电路和壳体的该侧面的第二连接器。电源被配置为经由绝缘层的第二孔电耦合第二电触点与壳体的该侧面,使得第二电触点经由壳体和第二连接器导电耦合到电子电路。
在一些实施例中,方法包括将电子电路放在壳体中。电子电路与壳体电绝缘。壳体由导电材料构造。该方法还包括放置部署在电子电路和壳体的一侧面之间的电源。电源被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路并且电源的第二电触点面向壳体的该侧面。该方法还包括经由第一连接器电耦合电子电路和第一电触点。该方法还包括经由第二连接器经由壳体的该侧面上的绝缘层中的第一孔电耦合电子电路和壳体的该侧面。绝缘层包括在其中形成的第一孔和第二孔。该方法还包括经由绝缘层上的第二孔电耦合第二电触点和壳体的该侧面。第二电触点经由壳体和第二连接器导电耦合到电子电路。第二电触点的整个表面区域与绝缘层接触。
应当认识到的是,前述概念和以下更详细讨论的附加概念的所有组合(假设这些概念不相互不一致)被预期是本文公开的发明主题的一部分。特别地,出现在本公开结尾处的要求保护的主题的所有组合被预期是本文公开的发明主题的一部分。还应当认识到的是,也可以出现在通过引用结合的任何公开中的本文中明确采用的术语应当被赋予与本文公开的特定概念最一致的含义。
在研究了以下附图和详细描述之后,其它系统、处理和特征对于本领域技术人员而言将变得显而易见。所有这些附加系统、处理和特征旨在被包括在本描述内、本发明的范围内,并且由所附权利要求保护。
附图说明
本领域技术人员将理解的是,附图主要是用于说明的目的,并非旨在限制本文所述的发明主题的范围。附图不一定是按比例的;在一些情况下,本文公开的发明主题的各个方面可以在附图中被夸大或放大,以促进对不同特征的理解。在附图中,相同的标号一般指相同的特征(例如,功能上相似和/或结构上相似的元件)。
图1是根据现有技术的设备中的电连接性的图示。
图2图示了根据一些实施例的使用设备的壳体的电连接性。
图3还图示了根据其它实施例的使用设备的壳体的电连接性。
图4是示例设备的顶视图的图示。
图5示出了沿着线A-A截取的图4的设备的正面截面图,并且图示了根据一些实施例的与电源的第一电触点的电连接性。
图6示出了沿着线A-A截取的图4的设备的正面截面图,并且示出了根据一些实施例的与电源的第二电触点的电连接性。
图7是图示图4的设备的一些部件的分解透视图。
图8是图示根据实施例的方法的流程图。
具体实施方式
本公开描述用于改善可穿戴设备中的电连接性并同时维持/减小形状因子的系统、设备和方法。本文描述的实施例使用导电壳体作为电池触点。导电壳体完成电子电路并减小形状因子。
在一些实施例中,设备(也称为“可穿戴设备”或“个人健身设备”)包括覆盖设备的至少一部分的盖子、外壳、壳体、和/或壳等(在此称为“壳体”)。在一些实施例中,壳体或其至少一部分本质上是基本导电的。壳体可以由任何合适的导电材料构成,导电材料诸如不锈钢、铝、铜、导电聚合物,包括导电添加剂的复合材料(例如,石墨烯)、涂覆导体的玻璃(例如,用氧化铟锡,类似于电容式触摸屏),和/或其组合等。在一些实施例中,壳体可以与导电部件相关联。在一些实施例中,壳体可以由单一连续的导电材料构成。在其它实施例中,壳体可以由熔合、链接、耦合、锡焊和/或焊接在一起的两种或更多种导电材料构成。
在一些实施例中,设备还可以包括一个或多个电源。设备的一个或多个电源可以包括但不限于可更换电池(诸如按钮或纽扣电池)、集成电池、可再充电电池(包括可感应充电的电池)、电容器、和/或超级电容器等。在一些实施例中,设备可以包括按钮电池,以便可操作几个月而不需要更换。在一些实施例中,设备可以包括用于给设备通电和断电的电源开关,而在其它实施例中,设备不具有可以由用户操纵的电源开关。在一些实施例中,设备是第一设备,并且可以由第二设备通电/断电。
在一些实施例中,设备还可以包括消耗来自电源的电力的一个或多个部件。这种部件(在此称为加电部件)的非限制性示例可以包括一个或多个处理部件(诸如处理器)、和/或电子电路(诸如印刷电路板(PCB))等;用于接收来自用户的输入的一个或多个输入传感器或接口;用于监视、跟踪和/或以其它方式确定与用户相关联的健身参数/数据的健身传感器;用于存储用户输入和/或健身数据的一个或多个存储介质;和/或用于(诸如向第二设备)无线地传达和/或以其它方式传送用户输入和/或健身数据或者与其相关联的信息的一个或多个通信模块等。
在一些实施例中,加电部件可以如2015年10月13日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICES,AND METHODS FOR DYNAMIC CONTROL”的美国专利申请No.14/881,677(“'677申请”)中一般描述的那样,该申请的全部公开内容通过引用整体上被结合于此。在一些实施例中,如2014年6月19日提交的标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR DATA TRANSFER”的美国专利申请No.14/309,195(“'195申请”)中所公开的,设备被配置为用于健身数据到另一个设备的基于接近性的数据传送,该申请的全部公开内容通过引用整体上被结合于此。
在一些实施例中,设备包括位于壳体和电池之间的一个或多个绝缘层。在一些实施例中,绝缘层在壳体的一侧上形成并且包括两个或更多个孔。在一些实施例中,一个或多个绝缘层可以是金属(诸如铝)的阳极氧化层。这两个或更多个孔使得PCB/电子电路(在此被称为“电子电路”)和壳体,和/或电池和壳体经由一个或多个电连接器导电耦合。
在一些实施例中,设备还包括在电源和(一个或多个)加电部件(为了简单起见,有时也被称为电子电路)之间的一个或多个电互连/连接器。在一些实施例中,设备还包括在壳体和加电部件之间的一个或多个连接器。在一些实施例中,设备包括具有一个或多个孔的绝缘层,孔使得电子电路和壳体以及电源和壳体能够导电耦合。在一些实施例中,一个或多个连接器经由一个或多个孔将电子电路和壳体的一侧导电耦合。每个连接器可以独立形成,并且包括一个或多个导电元件。例如,电源和加电部件之间的连接器可以包括多个导电元件,这些导电元件彼此熔合、链接和/或以其它方式电连通,以在电源和加电部件之间提供导电路径。连接器的非限制性示例可以包括电线、弹簧针(pogo pin)、弹簧针电缆、跳线、板到板连接器、电路板连接器、Amp连接器、FFC(柔性扁平电缆)、FPC(柔性印刷电缆)、板连接器、线到板连接器、带状连接器,和/或其组合等。在一些实施例中,使用表面安装技术(SMT)将连接器安装到加电部件/电子电路的表面上。
在一些实施例中,连接器是弹性连接器,其被配置为在使用期间将电源抵靠壳体的绝缘层保持压配合。此外,弹性连接器可以维持电子电路和与安装在电子电路上的连接器接触的壳体之间的导电耦合。弹性电连接器的非限制性示例包括弹簧夹、和/或弹簧针等。
在电池和壳体之间以及壳体和电子电路之间使用多个连接器确保了连接的冗余性,并且在不增加形状因子的情况下减少了接触故障的可能性。
图2是根据实施例的设备200的示意图。设备200可操作以供用户使用以收集特定于用户的信息,诸如用户输入、健身相关信息、和/或生物特征信息等。在一些实施例中,设备200可以包括个人健身设备或活动跟踪器,诸如但不限于计步器、生理监视器(诸如心率监视器、呼吸监视器)、和/或GPS系统(包括GPS手表)等。在一些实施例中,设备200可以包括一个或多个传感器,以感测与设备的用户相关联的健身数据。设备200包括壳体210、电源/电池220以及至少一个加电部件(诸如所示出的电子电路230(例如,PCB))。但是,应当理解的是,除了电子电路230/作为其替代,还可以设想任何其它的加电部件。
壳体210可以由任何合适的导电介质/材料形成。在一些实施例中,壳体210可以包括单个连续部件。在一些实施例中,壳体210可以包括多个导电部件,并且还包括位于导电部件之间的绝缘部件。例如,壳体210可以包括在两个导电部分之间形成的介电材料。在一些实施例中,如图2中所示,壳体210可以包括形成上部和下部的两个或更多个导电部件(诸如导电部件/部分210A、210B)。在一些实施例中,电子电路230与壳体的一部分(在这个示例中是部分210A)电绝缘,但导电地耦合到壳体的第二部分(在这个示例中是部分210B),如本文所述。在一些实施例中,设备200可以包括在电源220与壳体210之间(诸如在部分210B与电源220之间)形成和/或定位的绝缘层270。绝缘层270包括孔250A-1、250A-2、250A-3、250A-4以使得壳体210和电源230能够经由第一孔250A-2、250A-3导电耦合,并且壳体210和电子电路230能够经由第二孔250A-1、250A-4导电耦合。在一些实施例中,第一孔250A-2、250A-3可以是连续的,例如在绝缘层270中形成圆环孔。在一些实施例中,第二孔250A-1、250A-4可以是连续的。
在一些实施例中,绝缘层可以使用一种或多种绝缘材料(诸如丙烯酸、陶瓷、玻璃纤维、PVC等等)形成。在其它实施例中,绝缘层可以是导电材料(诸如铝)的一个或多个阳极氧化层。在一些实施例中,壳体的一部分(例如,部分210B)是可移除的,诸如例如为了移除/替换电源220、和/或修理电子电路230等目的。在一些实施例中,壳体210被配置为接收用户输入(例如,部分210A),如'677和'195申请中所描述的。
电源220在图2中被示为纽扣电池,但是可以采用任何合适的电源。电源220包括至少相对更靠近电子电路230/在电子电路230近侧形成的第一电触点220A(在图2中示为负极端子)和相对更靠近壳体210的侧面260或相对远离电子电路230形成的第二电触点220B(在图2中示为正极端子)。在一些实施例中,第二电触点220B的基本上整个表面区域可以与绝缘层270接触和/或抵靠绝缘层270。由于在电源220的第二电触点220B与用于电连接的侧面260之间不需要间隙,因此设备200可以实现比图1中所示的形状因子相对更小的形状因子。
第二电触点220B通过凸起部分240A-2、240A-3与壳体210电连通。在一些实施例中,凸起部分240A-2、240A-3与壳体210一体地形成或者固定地耦合到壳体210,并且被定位成突出穿过第一孔250A-2、250A-3以维持侧面260和电源220之间的电接触。在一些实施例中,凸起部分240A-2、240A-3可以由导电的飞切金属盖(诸如铝)形成。在一些实施例中,凸起部分240A-2、240A-3是电连接器和/或使得能够经由第一孔250A-2、250A-3在侧面260和电源220之间电耦合的任何合适的连接器。壳体210进而经由连接器240A-1、240A-4(有时也被称为“第二连接器”)与电子电路230电连通。在一些实施例中,连接器240A-1、240A-4可以是弹性电连接器(诸如例如弹簧针)。在一些实施例中,连接器240A-1、240A-4可以经由第二孔250A-1、250A-4耦合到壳体210和电子电路230。以这种方式,利用壳体210的导电性来提供电源220的远侧端子(即,第二电触点220B)和电子电路230之间的连接性。
同样如图2中所示,面向电子电路230和/或接近电子电路230的电源220的第一电触点220A经由一个或多个连接器240B(有时被称为“第一连接器”)与电子电路230电连通。在图2所示的实施例中,电子电路230经由两个连接器240B与电源220电连通。在一些实施例中,触点240B是可以使用表面安装技术(SMT)安装在电子电路上的弹性电连接器。以这种方式,使用凸起部分240A-2、240A-3;连接器240A-1、240A-4;以及(一个或多个)连接器240B导致电源220和电子电路230之间的完全电连接,而不使用用于正极端子的相对较大且分离的触点(参见图1),由此获得较小的形状因子。另外,不仅在电池220与壳体210之间(即,凸起部分240A-2、240A-3),而且在壳体210与电子电路230之间(即,连接器240A-1、240A-4)使用多个触点确保了连接的冗余性,并且在不增加形状因子的情况下降低了接触故障的可能性。
在一些实施例中,电子电路230和壳体210之间的连接器240A-1、240A-4被配置为使壳体接地。以这种方式,当壳体210被配置为接收用户输入(例如,经由部分210A)时,诸如当壳体用作触摸传感器时(参见'677和'195申请),电子电路230用作用于壳体210的电接地,由此避免了对单独接地的需要。因此,设备200的形状因子相对减小。
在一些实施例中,第二电触点220B与绝缘层270之间的接触面积为大约15mm2、大约20mm2、大约50mm2、大约100mm2、大约200mm2、大约300mm2、大约400mm2、大约450mm2、大约500mm2,包括其间的所有值和子范围。在一些实施例中,(一个或多个)连接器240B与电子电路230一起形成或连接到其。在一些实施例中,在使用期间,当凸起部分240A-2、240A-3和连接器240B中的一个或多个与电源220接口时(例如,当电池被安装和/或更换时),一个或多个动作可以由电子电路230和/或设备200的其它处理部件触发。例如,内部系统检查可以被执行,电池电力的指示可以由设备200发送(例如,发送到第二设备,诸如智能电话)等等。在一些实施例中,凸起部分240A-2、240A-3和/或(一个或多个)连接器240B可以独立地形成并且可以包括一个或多个导电元件。在一些实施例中,本文公开的任何连接器可以包括多个导电元件,这些导电元件被熔合、链接和/或以其它方式彼此电连通,以提供电源220与壳体210的侧面260之间以及电子电路230与电源220之间的传导路径。连接器的非限制性示例可以包括电线、弹簧针、弹簧针电缆、跳线、板到板连接器、电路板连接器、Amp连接器、FFC(柔性扁平电缆)、FPC(柔性印刷电缆)、板连接器、线到板连接器、带状连接器,和/或其组合等。在一些实施例中,使用表面安装技术(SMT)将连接器240B安装到加电部件/电子电路的表面上。在一些实施例中,(一个或多个)连接器240B是弹性连接器,诸如被配置为将电源220抵靠绝缘层270保持为压配合的弹簧夹。在一些实施例中,连接器240A-1、240A-4是弹性连接器,诸如例如被配置为维持电子电路230与壳体210的侧面260之间的导电耦合的弹簧夹。
在一些实施例中,连接器240A-1、240A-4与电子电路230一起形成或连接到其,而在其它实施例中,连接器240A-1、240A-4与壳体210一起形成或连接到其。在一些实施例中,在使用期间,当触点240A-1、240A-4与电源220接口时(例如,当电池被安装和/或更换时),一个或多个动作可以由电子电路230和/或设备200的其它处理部件触发。
图3是根据一些实施例的可以在结构上和/或功能上类似于图2所示的设备200的设备300的示意图。在设备300中,第一电触点320A和320B的极性相对于图2颠倒,使得正极端子/第一电触点320A在电子电路330近侧,并且负极端子/第二电触点320B在电子电路330的远侧并且面向壳体310。设备300的部件可以被构造并且具有与图2的类似命名和引用的部件相似的功能。例如,连接器340A-1、340A-4可以在结构/功能上与连接器240A-1、240A-4相似,和/或绝缘层370可以在结构/功能上与绝缘层270相似,等等。
图4是可以在功能和/或结构上与设备200和/或设备300相似的设备400的顶视图的图示。设备400包括壳体410。壳体可以由任何合适的导电材料构造,诸如但不限于不锈钢、铝、铜、导电聚合物、包括导电添加剂的复合材料(例如,石墨烯),涂覆导体的玻璃(例如,用氧化铟锡,类似于电容式触摸屏),和/或其组合等。在一些实施例中,壳体410可以被设计为具有凸表面的茶碟形结构。
在一些实施例中,壳体410的一个表面可以包括功率消耗部件414,诸如LED设备、传感器、和/或其组合等。在一些实施例中,壳体410的表面上的功率消耗部件414可以将与设备的用户相关联的健身数据的指示发送和/或传达给包括在设备400中的至少一个处理器和/或至少一个电子电路(其可以类似于例如电子电路230和/或电子电路330)。
图5是沿着截面A-A的设备400的截面图,并且绘出在这些实施例内从电池520的负极端子520B流出的电流。在这种实施例中,负极端子520B可以经由凸起部分540A-2、540A-3电耦合到壳体510。凸起部分540A-2、540A-3形成为连续部分,如图8(稍后描述)中最佳示出的那样。此外,壳体510经由连接器540A-1、540A-4(诸如经由弹簧针)耦合到电子电路530,如图所示。在一些实施例中,连接器540A-1、540A-4经由在薄绝缘层(未在图5中指示)中形成的孔550A-1、550A-2耦合到壳体510。连接器540A-1、540A-4电连接到电子电路530。
在一些实施例中,凸起部分540A-2、540A-3和/或连接器540A-1、540A-4中的任何一个可以是任何合适的导电材料的飞切表面。在一些实施例中,这些飞切表面通过从壳体510内的绝缘层去除阳极氧化从而在绝缘层内形成孔而获得。在其它实施例中,凸起部分540A-2、540A-3和/或连接器540A-1、540A-4中的任何一个可以至少部分地通过对导电金属(诸如铜、铝和/或不锈钢)进行飞切并且将表面机械地耦合到壳体510而获得。连接器540A-1、540A-4可以是任何合适的导电材料,并且在一些示例实施例中,可以使用表面安装技术(SMT)将其安装到电子电路530上。
在使用期间,电池520的负极端子520B连接和/或电耦合到凸起部分540A-2和540A-3。如图5中所示,电荷从凸起部分540A-2、540A-3通过壳体510行进到连接器540A-1、540A-2。因此,壳体510的导电性被利用来提供电池520的负极端子520B和电子电路530之间的连接性。
图6是沿截面A-A的设备400的截面图,并且绘出了根据实施例的从电池620的正极端子620A到电子电路630的电流流动。在这个实施例中,电池620的正极端子620A通过(一个或多个)触点640B与电子电路630接触。在一些实施例中,(一个或多个)触点640B是一个或多个电连接器,例如电线、弹簧针、弹簧针电缆、跳线、板到板连接器、电路板连接器、Amp连接器、FFC(柔性扁平电缆)、FPC(柔性印刷电缆)、板连接器、线到板连接器、带状连接器、和/或其组合等。当设备600被供电时,电流经由(一个或多个)连接器640B从电池的正极端子流到电子电路630。
图7是图4的设备400(在这里被示为设备700)的一些实施例的分解图的图示。设备700包括具有沉积在其中的绝缘层770的导电壳体710。在一些实施例中,导电壳体710包括形成如图7中所示的上部710A和下部710B的一个或多个部件。壳体710经由飞切面780A和780B电耦合到电源/电池720(统称为780)。壳体710经由形成为弹簧针的一个或多个连接器760与电子电路730电子通信。此外,电源720的远侧/第二电触点(在当前视图中不可见)经由凸起部分740A-1与壳体710电连通。当被供电时,设备400可由用户操作,以用于收集与健身相关的和/或其它生物测量信息。
在一些实施例中,壳体的部分710A可以包括多个功率消耗部件714,诸如LED设备、传感器、和/或其组合等。在一些实施例中,功率消耗部件714可以将与设备的用户相关联的健身数据发送到包括在设备400内的至少一个处理器和/或至少一个电子电路730。
如前所述,在一些实施例中,壳体710包括导电部件之间的一个或多个绝缘层770。在一些实施例中,绝缘层770可以是一层或多层阳极氧化铝。在其它实施例中,绝缘层770可以是在两个导电部件之间形成的介电材料。绝缘层770可以存在于诸如电池720之类的导电部件与壳体710B的一侧面之间和/或电子电路730与壳体710之间。
壳体710B的一侧面760经由凸起部分740A-1电耦合到电源/电池720,在此被示为圆环。凸起部分740A-1可以是任何合适的导电金属,诸如铝。壳体710可以包括凸起部分780B,凸起部分780B被配置为与连接器760一起维持与电池720的电接触。弹性连接器760在使用期间将电池720抵靠绝缘层770保持压配合并维持电池720与壳体710之间的电接触。
在这个示例实施例中,电源/电池720是纽扣电池,但是可以采用任何合适的电源。电源包括至少一个负极端子和至少一个正极端子。在一些实施例中,电池720可以根据需要被周期性地更换。在其它实施例中,电池720可以被周期性地再充电并且可能不需要更换。
设备400还可以包括在电池720的触点720A与电子电路730之间的一个或多个连接器(在当前视图中不可见),例如,类似于连接器240B和/或340B。每个这样的连接器可以独立地形成,并且包括一个或多个导电元件。
电子电路730在图7中被示为经由弹簧针760与壳体710电连通。弹簧针760可以包括被熔合、链接和/或以其它方式彼此电连通的多个导电元件,以提供电池720与电子电路730之间的传导路径。在一些实施例中,使用表面安装技术(SMT)将弹簧针760安装到电子电路730的表面上。
图8图示了根据实施例的方法800。在一些实施例中,方法800对于构造和/或组装本文公开的任何设备200、300、400、500、600和/或700是有用的。方法800包括在810处将电子电路(例如,图2中的电路230)放在由导电材料构造的壳体(例如,图2中的壳体210)中。电子电路与壳体电绝缘。在820处,电源(例如,图2中的220)被放在电子电路与壳体的一侧面(例如,图2中的侧面260)之间。电源被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路并且电源的第二电触点面向壳体的该侧。在830处,电子电路和电源的第一电触点经由第一连接器(例如,图2中的连接器240B)导电耦合。在840处,电子电路经由壳体的该侧面上的绝缘层(例如,图2中的270)的至少一个孔(例如,孔250A-1、250A-4中的一个或多个)经由第二连接器(例如,图2中的连接器240A-1、240A-4中的一个或多个)导电耦合到壳体的该侧面。在850处,第二电触点经由绝缘层的第二孔(例如,图2中的孔250A-2、250A-3中的一个或多个)与壳体的该侧面导电耦合。第二电触点经由壳体和第二连接器导电耦合到电子电路。在一些实施例中,第二电触点的整个表面区域与绝缘层接触,这又有助于减小形状因子。
在一些实施例中,第一连接器包括诸如弹簧夹之类的弹性连接器。在一些实施例中,方法800还包括将电源定位在弹性连接器与绝缘层之间,使得电源抵靠绝缘层压配合。在一些实施例中,电源的第一电触点和第二电触点中的一个是正极端子,并且电源的第一电触点和第二电触点中的另一个是负极端子。在一些实施例中,电源被定位成使得正极端子面向电子电路。在其它实施例中,电源被定位成使得负极端子面向电子电路。
在一些实施例中,绝缘层可以是阳极氧化层。在一些实施例中,该方法还包括经由表面安装技术(SMT)将第二连接器电耦合到电子电路。
以这种方式,设备的导电壳体提供了几个好处。作为电池触点的导电壳体使电路完整并减小形状因子。电池与壳体之间以及壳体与PCB之间的多个电互连器/触点确保连接的冗余性,并且在不增加形状因子的情况下减少接触故障的可能性。
设备200、300、400、500、600、700中的任何设备可以经由通信链路(未示出)和/或经由网络与其它设备(未示出)通信。为了简化,参考设备200进行描述,通信链路可以是用于设备200与其它设备之间的无线通信的任何合适的设备,包括电容式、磁性、光学、和/或声学等。通信链路可以包括双向通信,并且在一些实施例中,任何或所有通信可以被保护(例如,加密)或不被保护,如合适的和本领域中已知的。
本文描述的一些实施例可以涉及包括设备200的套件。在一些实施例中,套件可以包括用于设备200的一个或多个保持器。作为示例,套件可以包括设备200,并且还包括一个或多个附件,用于保持诸如项链、腕带、带子、夹子、和/或扣子等设备。
本文描述的一些实施例涉及具有非瞬态计算机可读介质(也被称为非瞬态处理器可读介质)的计算机存储产品,其上具有用于执行各种计算机实现的操作的指令或计算机代码。计算机可读介质(或处理器可读介质)在其不包括瞬态传播信号(例如,在诸如空间或电缆之类的传输介质上的携带信息的传播电磁波)的意义上是非瞬态的。介质和计算机代码(在本文也称为代码)可以是为一个或多个具体目的而设计和构造。非瞬态计算机可读介质的示例包括但不限于:闪存,诸如硬盘的磁存储介质,诸如光盘/数字视频光盘(CD/DVD)、只读光盘存储器(CD-ROM)的光存储介质,诸如光学盘的磁-光存储介质,载波信号处理模块,以及专门被配置为存储和执行程序代码的硬件设备(诸如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)器件)。
计算机代码的示例包括但不限于微代码或微指令、机器指令(诸如由编译器产生的)、用于产生web服务的代码,以及包含由计算机使用解释器执行的更高级指令的文件。例如,可以使用Java、C++或其它编程语言和/或其它开发工具来实现实施例。
在上述方法和/或示意图指示以某个次序发生的某些事件和/或流动模式的情况下,可以修改某些事件和/或流动模式的排序。此外,某些事件可以在可能的时候在并行处理中并发执行,并且可以顺序执行。
Claims (17)
1.一种可穿戴设备,包括:
设备的壳体,由导电材料构造;
布置在壳体中的电子电路;
电源,部署在电子电路与壳体的一侧面之间,所述电源被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路,并且使得电源的第二电触点面向壳体的所述侧面;
绝缘层,部署在壳体上,所述绝缘层包括在其中形成的第一孔和第二孔;
第一连接器,被配置为电耦合电子电路和第一电触点;以及
第二连接器,被配置为经由绝缘层的第一孔电耦合电子电路和壳体的所述侧面,
所述壳体的所述侧面包括凸起部分,该凸起部分被定位成突出穿过绝缘层的第二孔并接触第二电触点,
所述电源被配置为经由绝缘层的第二孔电耦合第二电触点与壳体的所述侧面,使得第二电触点经由壳体和第二连接器导电耦合到电子电路。
2.如权利要求1所述的设备,其中第一连接器包括弹性连接器,该弹性连接器被配置为在使用期间将电源抵靠绝缘层保持压配合。
3.如权利要求1所述的设备,其中第二连接器包括弹性连接器,该弹性连接器被配置为维持电子电路与壳体的所述侧面之间的导电耦合。
4.如权利要求1所述的设备,其中所述电源是纽扣电池,第一电触点和第二电触点中的一个是正极端子,并且第一电触点和第二电触点中的另一个是负极端子。
5.如权利要求1所述的设备,其中第二电触点与绝缘层之间的接触面积在15mm2至500mm2的范围内。
6.如权利要求1所述的设备,其中第二电触点的基本上整个表面区域与绝缘层接触。
7.如权利要求1所述的设备,其中第二连接器包括多个第二连接器。
8.如权利要求1所述的设备,其中所述绝缘层包括导电材料的阳极氧化层。
9.如权利要求1所述的设备,其中第二连接器经由表面安装技术(SMT)连接器导电耦合到电子电路。
10.如权利要求1所述的设备,其中所述电子电路被配置为从一个或多个传感器接收健身数据,所述健身数据与设备的用户相关联。
11.如权利要求1所述的设备,其中第二连接器被配置为将壳体接地。
12.一种用于形成可穿戴设备的方法,包括:
将电子电路部署在设备的壳体中,所述壳体由导电材料构造;
在电子电路与壳体的一侧面之间部署电源,电源被定位成使得电源的第一电触点面向电子电路,并且使得电源的第二电触点面向壳体的所述侧面;
经由第一连接器电耦合电子电路和第一电触点;
经由第二连接器经由壳体的一侧面上的绝缘层中的第一孔电耦合电子电路和壳体的所述侧面,所述绝缘层包括在其中形成的第一孔和第二孔,所述壳体的所述侧面包括凸起部分,该凸起部分被定位成突出穿过绝缘层的第二孔并接触第二电触点;以及
经由绝缘层中的第二孔电耦合第二电触点和壳体的所述侧面,使得第二电触点经由壳体和第二连接器导电耦合到电子电路,
其中第二电触点的基本上整个表面区域与绝缘层接触。
13.如权利要求12所述的方法,其中第一电触点包括弹性连接器,放置电源还包括将电源定位在弹性连接器与绝缘层之间,使得电源抵靠绝缘层压配合。
14.如权利要求12所述的方法,其中第一电触点和第二电触点中的一个是正极端子,并且第一电触点和第二电触点中的另一个是负极端子,放置电源还包括定位电源以使得正极端子面向电子电路。
15.如权利要求12所述的方法,其中第一电触点和第二电触点中的一个是正极端子,并且第一电触点和第二电触点中的另一个是负极端子,放置电源还包括定位电源以使得负极端子面向电子电路。
16.如权利要求12所述的方法,其中绝缘层是阳极氧化层。
17.如权利要求12所述的方法,还包括:
经由表面安装技术(SMT)连接器将第二连接器电耦合到电子电路。
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