CN115605824A - 用于在电子设备表面上进行二次模制的系统和方法 - Google Patents

用于在电子设备表面上进行二次模制的系统和方法 Download PDF

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Abstract

一种电子设备，包括：具有玻璃平面部分以及定位在该玻璃平面部分的外边缘处的第二材料的显示器。该玻璃平面部分限定该显示器的显示表面的大部分，并且第二材料被模制到该玻璃平面部分的外边缘并限定边界部分的至少部分。第二材料在垂直于该显示表面的方向上弯曲。第二材料由第一多个分段和第二多个分段构成。该第二多个分段中的每个分段被插入在该第一多个分段中的毗邻分段之间，并且该第一多个分段与该第二多个分段互锁。

Description

用于在电子设备表面上进行二次模制的系统和方法
背景技术
背景和相关技术
随着电子设备变得更小和更轻，更多的电子设备主要在用户手中操作。常规电子设备的壳体的显示器盖或其他外表面是平的。平坦表面的唐突拐角在用户的手中是不舒服的。为了生产更小和更轻的电子设备，显示器周围的边框或边界不断减小，以更有效地使用电子设备的表面积。形成具有弯曲的面板边缘的显示器盖或其他壳体表面增加了成本。在显示器盖或其他壳体表面周围施加第二边界材料以产生光滑、弯曲的边界在制造期间且在设备的寿命期间向显示器盖或其他壳体表面引入应力，从而导致对显示器盖或其他壳体表面的潜在损坏。
发明内容
在一些实施例中，一种电子设备，包括：具有玻璃平面部分以及在该玻璃平面部分的外边缘处的第二材料位置的显示器。该玻璃平面部分限定该显示器的显示表面的大部分，并且第二材料被模制到该玻璃平面部分的外边缘并限定边界部分的至少一部分。第二材料在垂直于该显示表面的方向上弯曲。第二材料由第一多个分段和第二多个分段构成。该第二多个分段中的每个分段被插入在该第一多个分段中的毗邻分段之间，并且该第一多个分段与该第二多个分段互锁。
提供本发明内容以便以简化的形式介绍以下在具体实施方式中还描述的概念的选集。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
附加特征和优点将在以下描述中阐述，且部分会从描述中显而易见，或者可以通过实践本文中的示教来习得。本公开的特征和优点可借助于在所附权利要求书中特别指出的仪器和组合来实现和获得。本公开的特征将从以下描述和所附权利要求书中变得更完全的显见，或者可以通过如下文所阐述的本公开的实践来习得。
附图说明
为了描述可以获得本公开的上文所列举的及其他特征的方式，将通过参考附图中所例示的其特定实施例来呈现更具体的描述。为了更好地理解，贯穿各个附图，相同的元素已由相同的附图标记来指定。尽管一些附图可以是概念的示意性或夸大的表示，但至少一些附图可按比例绘制。可以理解附图描绘了一些示例实施例，将通过使用附图以附加特征和细节来描述和解释这些实施例，在附图中：
图1-1是根据本公开的至少一个实施例的电子设备的透视图；
图1-2是根据本公开的至少一个实施例的图1-1的电子设备的侧面细节图；
图2是根据本公开的至少一个实施例的2D玻璃、2.5D玻璃和3D玻璃的透视图；
图3是根据本公开的至少一个实施例的平板计算机的前视图；
图4是根据本公开的至少一个实施例的电视遥控器的前视图；
图5是根据本公开的至少一个实施例的具有经分段边界部分的主体面板的顶视图；
图6是根据本公开的至少一个实施例的具有弯曲边界部分的主体面板的侧剖视图；
图7是解说根据本公开的至少一个实施例的制造电子设备的方法的流程图；
图8是根据本公开的至少一些实施例的具有边界部分的第一多个分段的主体面板的前视图；以及
图9是根据本公开的至少一些实施例的具有边界部分的第二多个分段的图8的主体面板的前视图。
具体实施方式
本公开一般涉及用于提供具有弯曲边界部分的电子设备的主体面板的系统和方法。更具体地，本公开涉及一种主体面板，该主体面板包含连接到边界部分的第一材料，该边界部分包含与第一材料不同的第二材料。边界部分在组装期间以分段的形式被形成并被施加到第一材料上，以减轻在第一材料中与第二材料的收缩相关联的应力，第二材料的收缩与第二材料的冷却和/或固化相关。围绕主体面板的第二材料的收缩可损坏主体面板本身，并且与收缩相关联的残余应力可使主体面板在设备的使用或运输期间更容易损坏。
在一些实施例中，一种电子设备具有至少一个基本上平面的主体面板，该主体面板包括设备的第一表面的一部分。在一些实施例中，该主体面板包括设备的第一表面的大部分。在一些实施例中，该电子设备具有互补的第二主体面板，该第二主体面板基本上是平面的，其包括设备的第二表面的一部分。在一些实施例中，该电子设备具有互补的第二主体面板，该第二主体面板基本上是平面的，并且包括设备的第二表面的大部分。在一些实施例中，第一主体面板和第二主体面板彼此平行。在一些实施例中，第一表面是顶表面，而第二表面是底表面。在一些实施例中，第一表面是前表面，而第二表面是后表面。
图1-1和1-2解说了在第一表面上的具有显示器盖102且在相对第二表面上具有金属主体面板108的电子设备100的实施例。图1-1是限定电子设备100的由边界部分106界定的平面部分104的显示器盖102的透视图。图1-2是图1-1的电子设备100的侧视图，其示出了定位在由显示器盖102和金属主体面板108限定的平面部分104的边缘处的边界部分106。边界部分106向电子设备100提供从显示盖102的围绕电子设备100的侧面的平面部分104到电子设备100背面上的金属主体面板108的平面部分104的弯曲且连续的表面。
在一些实施例中，形成第一表面的一部分或大部分的主体面板是完全平面的。在一些实施例中，主体面板基本上是平面的，因为主体面板的至少90％的表面位于单个平面中或与该平面在10％的偏差内。图2解说了平面或基本上平面的玻璃片的示例。在一些实施例中，电子设备的平面部分204-1完全是平面的，诸如二维(2D)玻璃。在一些实施例中，电子设备的平面部分204-2、204-3具有毗邻平坦表面的弯曲区域，诸如图2中所解说的2.5D和3D玻璃。在一些实施例中，电子设备的第一表面具有与显示器盖或其他主体面板分开的非平面部分，诸如键盘、轨迹球、触摸板、其他物理输入机构、纹理握把、其他凸起或凹陷部分、或者与第一表面的平面部分不共面的其他连续或不连续区域。
在便携式电子设备中，该设备通常握在用户手中。电子设备的弯曲侧对于用户来说可以更舒适地握持。平面主体面板可以比弯曲主体面板便宜得多，并且更容易制造。在一些实施例中，将平面主体面板接合到电子设备壳体的另一部分(例如，侧面板、互补的第二主体面板或包含电子组件的桶)的边界部分可以降低成本、简化组装、允许附加的产品设计选项或其组合。在一些实施例中，将平面主体面板接合到电子设备壳体的另一部分的边界部分可以在视觉上将边界部分与平面部分融合，并给予平面部分一个对用户来说是弯曲的外观。
常规电子设备中的连续边界部分可向主体面板施加压缩力或剪切力，因为边界部分的材料由于第二材料随时间的冷却或固化而收缩。根据本公开的经分段的边界部分减小了施加到主体面板的力，从而允许使用更大的区域和/或更薄的主体面板。在一些实施例中，边界部分被施加到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，边界部分被二次模制在该主体面板上。在一些实施例中，边界部分的至少部分被施加到该主体面板的平面表面。在一些实施例中，边界部分围绕该主体面板的完整外边缘(即，周界)定位。在一些实施例中，边界部分围绕小于该主体面板的完整外边缘定位。
在一些实施例中，电子设备是移动电子设备，诸如智能电话或个人媒体设备；便携式计算机，诸如混合计算机、膝上型计算机或平板计算机；显示器，诸如计算机监视器、电视或视频会议设备；家用电器；或者关注美学外观的另一电子设备，诸如汽车信息娱乐系统。
在一些实施例中，主体面板是电子设备的显示器上的显示器盖。例如，主体面板可以是玻璃、钢化玻璃、丙烯酸或其他透明面板材料。在具有显示器盖的电子设备的实施例中，经分段边界部分减小了玻璃或其他透明材料上的力，以限制和/或防止显示器盖的破裂或破损。例如，玻璃显示器盖可在压缩力下破裂，或者来自压缩力的应力可使玻璃显示器盖在电子设备的运输或使用期间更容易碎裂或破损，即使显示器盖在制造后没有立即破损。在一些实施例中，主体面板是金属，诸如铝、镁、铁、钛或包括此类金属的合金。在具有施加到其上的边界部分的金属主体面板的电子设备的实施例中，来自边界部分的材料的冷却和/或固化的压缩力可对金属主体面板产生裂纹、弯曲或其他变形。
根据本公开的电子设备的一些实施例具有主体面板，该主体面板具有围绕该主体面板的完整外边缘定位的边界部分。例如，电视机可具有围绕显示器玻璃的完整外边缘定位的边界部分。图3是具有完整边界部分306的电子设备300的前视图。在一些实施例中，平板具有限定第一表面的大部分的平面部分304，并且边界部分306围绕平面部分304的整个外边缘310定位。平面部分的显示器盖由于用常规边界部分制造而与根据本公开的边界部分相比经历了更大的应力。
在一些实施例中，主体面板具有施加到外边缘的一部分的边界部分。图4是具有部分边界部分406的电子设备400的前视图。在一些实施例中，电子设备400(诸如电视遥控器)具有定位在该遥控器顶表面的上部的显示器玻璃或其他平面部分404，其中物理按钮位于该顶表面的下部，并且边界部分406可以被施加到平面部分404的外边缘410的三个侧面周围，其中没有边界部分406靠近包含按钮的下部。
在一些实施例中，边界部分包括与平面主体面板的第一材料不同的第二材料。在一些实施例中，第二材料包括聚合物。在一些实施例中，第二材料包括具有玻璃填充物的聚合物，诸如可从SABIC Plastics(SABIC塑料)获得的D251(20％玻璃填充物)、D151(10％玻璃填充物)或D551(50％玻璃填充物)。第二材料定位在主体面板的外边缘处，并且由第一多个分段以及在其间的接缝处彼此接合的第二多个分段构成。在一些实施例中，该第二多个分段中的每个分段被插入在该第一多个分段中的毗邻分段之间。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段包括与第二材料不同的第三材料。第三材料可以提供与第二材料不同的或附加的材料特性。
现在参考图5，根据本公开的电子设备500的一些实施例具有经分段边界部分506。在一些实施例中，经分段边界部分506在两个阶段中被形成，其中首先形成第一多个分段512-1，并且第二多个分段512-2被定位在第一多个分段512-1的各分段之间的空间中。第一多个分段512-1和第二多个分段512-2通过各分段的粘附和/或机械锁定在各分段的横向边缘处的接缝514处接合。
在一些实施例中，第二材料具有比第三材料更高的强度，并且第三材料被定位在设备的拐角处以提供减震。在一些实施例中，第三材料具有比第二材料更大的射线可透性，并且第三材料的分段被定位为毗邻和/或覆盖电子设备的射频(RF)天线，以使得该RF天线可以通过由第三材料的该分段创建的RF窗口传送和接收RF信号。例如，第二材料可以是D551(具有50％玻璃纤维的聚碳酸酯材料)，并且第三材料可以是D151(由Sabic制造的具有10％玻璃纤维的聚碳酸酯材料)。
在一些实施例(诸如图5中解说的实施例)中，各分段之间的互锁可以向接缝514提供附加的强度。在一些实施例中，互锁是机械互锁，其抑制第一分段在接缝514处相对于第二分段的移动。例如，互锁可包括配合在一起以限制和/或防止相对移动的互补结构，诸如突起和互补凹陷、楔形榫头和互补销、锯齿图案、不规则图案或其他表面纹理。在一些实施例中，机械互锁可以限制和/或防止在横向于接缝514的一个方向上的相对移动，诸如楔形榫头。在一些实施例中，机械互锁可以限制和/或防止在横向于接缝514的两个方向上的相对移动，诸如完全捕获的柱。在一些实施例中，互锁增加了接缝514的表面积，从而为第一分段和第二分段提供了更大的接触表面以彼此接合或粘附。
在一些实施例中，边界部分中的不同材料可以提供附加的或不同的功能性，同时保持单个无缝边界部分的外观。例如，边界部分可包括具有更软或更有弹性的材料的分段，以允许在边界部分中包含物理按钮。在一些实施例中，物理按钮(例如，通过按下按钮来致动的按钮)位于边界部分的外表面之下，并且该物理按钮可通过使接触该物理按钮的分段弹性变形来致动。
在一些实施例中，边界部分可包括被配置成允许在该边界部分中包含触觉反馈的分段。在一些实施例中，分段被定位为接触提供触觉反馈的电动机或致动器(诸如线性致动器、振动电动机或压电电动机)，并且该分段向用户传送触觉信息。
在一些实施例中，边界部分包括具有导电材料的分段，以允许嵌入在边界部分中或其下方的触敏控件。在一些实施例中，触敏按钮(例如，电容式触摸表面)位于边界部分的外表面的分段的下方，并且该触敏按钮可通过用户触摸或按压该分段来激活。
边界部分可以具有连续或不连续的轮廓。现在参考图6，在一些实施例中，边界部分606的至少一个分段的外表面616与平面部分604的外表面616连续，以使得该分段的外表面616提供与平面部分604的连续表面的外观，其中该分段接触平面部分604的外边缘610。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段的外表面与平面部分的外表面不连续，以使得该分段的外表面以与平面部分的不同角度定向，其中该分段接触平面部分的外边缘。
在一些实施例中，边界部分606的至少一个分段具有弯曲的边缘轮廓。在一些实施例中，弯曲轮廓具有恒定的曲率半径，诸如图6中所解说的。在一些实施例中，弯曲轮廓具有远离平面部分的减小的曲率半径。在一些实施例中，弯曲轮廓具有远离平面部分的增加的曲率半径。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段具有不连续的轮廓，诸如斜面或倒角轮廓。
经分段的边界部分在至少两个阶段中被施加到平面主体面板。在一些实施例中，一种制造电子设备的方法718，包括：获得(720)包括第一材料的平面的或基本上平面的主体面板；以及将第一多个分段施加(722)到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，该第一多个分段包括与第一材料不同的第二材料。例如，第一材料可以是玻璃，而第二材料可以是聚合物。
在一些实施例中，第二材料促成在升高的温度下对第二材料进行注模或另一应用。在一些实施例中，掩模被定位在靠近和/或毗邻于主体面板的外边缘，并且第二材料的第一注射被模制到掩模周围且邻接该掩模的区域中的外边缘，以使得当该掩模被移除时，第一多个分段的横向边缘由掩模形状限定。
该方法进一步包括将第二多个分段施加(724)到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，该第二多个分段被定位在第一多个分段的各分段之间的空间中。在一些实施例中，该第二多个分段的各分段各自在各分段的横向边缘处接触该第一多个分段的各分段中的至少一者，以在其间形成接缝。在一些实施例中，该第二多个分段填充该第一多个分段的各分段之间的空间，并且该第一多个分段和该第二多个分段产生连续的边界部分。
在一些实施例中，边界部分围绕该主体面板的整个外边缘定位。在一些实施例中，边界部分被定位在小于该主体面板的整个外边缘上。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的90％。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的75％。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的50％。
图8和9解说了关于图7描述的方法718的应用过程的两个阶段。图8解说了包括平面部分804以及仅具有第一多个分段812-1的边界部分的主体面板。第一多个分段812-1被施加到平面部分804的外边缘810。第一多个分段812-1的各分段通过掩蔽各分段之间的各区域而形成，并且在移除掩模之际，留下第一多个分段812-1以及其间的空间826。
图9示出了具有围绕平面部分804的外边缘810的完整边界部分806的图8的主体面板。在一些实施例中，第一多个分段812-1和第二多个分段812-2被定位在平面部分804的外边缘810的相等长度上。在一些实施例中，第一多个分段812-1和第二多个分段812-2被定位在平面部分804的外边缘810的不同长度上。在一些实施例中，第一多个分段812-1被定位在平面部分804的小于90％的外边缘810上。在一些实施例中，第一多个分段812-1被定位在平面部分804的小于75％的外边缘810上。在一些实施例中，第一多个分段812-1被定位在平面部分804的小于50％的外边缘810上。
在一些实施例中，当边界部分被定位在小于主体面板的整个外边缘上时，第一多个分段和第二多个分段被定位在边界部分的相等长度上。在一些实施例中，当边界部分被定位在小于主体面板的整个外边缘上时，第一多个分段和第二多个分段被定位在边界部分的不同长度上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于90％的边界部分上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于75％的边界部分上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于50％的边界部分上。在一些实施例中，第二多个分段填充第一多个分段之间的空间。例如，当第一多个分段沿着90％的边界部分定位时，第二多个分段沿着10％的边界部分定位。
在一些实施例中，第一多个分段由于从升高的应用温度冷却到环境温度和/或由于第二材料随时间固化而收缩。因此，通过在施加第二多个分段之前允许第一多个分段冷却和收缩，可以减小与第二材料的收缩相关的对主体面板的压缩力。在施加第二多个分段之前，压缩力可以与第一多个分段(其是收缩的)的长度比成比例地减小。在一些实施例中，第一多个分段与第二多个分段的边界部分长度的1:1比率将主体面板上的压缩力减小约50％。
在一些实施例中，该方法进一步包括在施加第二多个分段之前，允许第一多个分段从第一温度冷却到第二温度。在一些实施例中，第一温度是第二材料在掩模周围注模时的注射温度，而第二温度低于130℃。在一些实施例中，第一温度是第二材料在掩模周围注模时的注射温度，而第二温度低于90℃。
在一些实施例中，通过在施加第二材料之前对平面部分804的外边缘810进行涂底漆或蚀刻，可以改进边界部分806到外边缘810的各分段的粘附和/或机械锁定。在一些实施例中，该方法包括改变外边缘810以增加表面积。在一些实施例中，外边缘810被化学蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加外边缘810的表面积。在一些实施例中，外边缘810被机械蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加外边缘810的表面积。在一些实施例中，外边缘810被激光蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加外边缘810的表面积。在一些实施例中，外边缘810被离子蚀刻或等离子体处理以增加表面浮雕，并且因此增加外边缘810的表面积。
在一些实施例中，第一多个分段812-1的各分段和第二多个分段812-2的各分段之间的粘附或互锁可以通过在接缝814处制备横向表面来改进。在一些实施例中，横向表面以类似于外边缘的方式来涂底漆。在一些实施例中，(诸)横向表面以不同的方式来涂底漆。在一些实施例中，(诸)横向表面被化学蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被机械蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被激光蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被离子蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。
在第二多个分段不完全填充第一多个分段的各分段之间的空间的一些实施例中，该方法进一步包括施加至少一个附加分段。在一些实施例中，该至少一个附加分段是第三多个分段。在一些实施例中，该至少一个附加分段是与第二材料不同的第三材料(诸如透射线材料)的单个分段，以在边界部分中创建RF窗口。在一些实施例中，该至少一个附加分段包括拐角分段以及具有比第二材料更大的弹性的第三材料，以在电子设备的拐角处提供减震。
工业实用性
本公开一般涉及用于提供具有弯曲边界部分的电子设备的主体面板的系统和方法。更具体地，本公开涉及主体面板，该主体面板包含连接到边界部分的第一材料，该边界部分包含与第一材料不同的第二材料。边界部分在组装期间以分段的形式被形成并被施加到第一材料，以减轻第一材料和第二材料中与第二材料的收缩相关联的应力，第二材料的收缩与第二材料的冷却和/或固化相关。
在一些实施例中，一种电子设备具有至少一个基本上平面的主体面板，该主体面板包括该设备的第一表面的一部分。在一些实施例中，该主体面板包括该设备的第一表面的大部分。在一些实施例中，该电子设备具有互补的第二主体面板，该第二主体面板基本上是平面的，其包括该设备的第二表面的一部分。在一些实施例中，该电子设备具有互补的第二主体面板，该第二主体面板基本上是平面的，并且包括该设备的第二表面的大部分。在一些实施例中，第一主体面板和第二主体面板彼此平行。在一些实施例中，第一表面是顶表面，而第二表面是底表面。在一些实施例中，第一表面是前表面，而第二表面是后表面。
在一些实施例中，形成第一表面的一部分或大部分的主体面板是完全平面的。在一些实施例中，主体面板基本上是平面的，因为主体面板的至少90％的表面位于单个平面中或与该平面在10％的偏差内。在一些实施例中，电子设备的第一表面是完全平面的。在一些实施例中，电子设备的第一表面具有非平面部分，诸如键盘、轨迹球、触摸板、其他物理输入机构、纹理握把、其他凸起或凹陷部分、或者与第一表面的平面部分不共面的其他连续或不连续区域。
在便携式电子设备中，该设备通常握在用户手中。电子设备的弯曲侧对于用户来说可以更舒适地握持。平面主体面板可以比弯曲主体面板便宜得多，并且更容易制造。在一些实施例中，将平面主体面板接合到电子设备壳体的另一部分(例如，侧面板、互补的第二主体面板或包含电子组件的桶)的边界部分可以降低成本、简化组装、允许附加的产品设计选项或其组合。在一些实施例中，将平面主体面板接合到电子设备壳体的另一部分的边界部分可以在视觉上将边界部分与平面部分融合，并给予平面部分一个对用户来说是弯曲的外观。
常规电子设备中的连续边界部分可向主体面板施加压缩力或剪切力，因为边界部分的材料由于第二材料随时间冷却或固化而收缩。根据本公开的经分段边界部分减小了施加到主体面板的力，从而允许使用更大的区域和/或更薄的主体面板。在一些实施例中，边界部分被施加到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，边界部分被二次模制在该主体面板上。在一些实施例中，边界部分的至少部分被施加到该主体面板的平面表面。在一些实施例中，边界部分围绕该主体面板的完整外边缘(即，周界)定位。在一些实施例中，边界部分围绕小于该主体面板的完整外边缘定位。
在一些实施例中，电子设备是移动电子设备，诸如智能电话或个人媒体设备；便携式计算机，诸如混合计算机、膝上型计算机或平板计算机；显示器，诸如计算机监视器、电视或视频会议设备；家用电器；或者关注美学外观的另一电子设备，诸如汽车信息娱乐系统。
在一些实施例中，主体面板是电子设备的显示器上的显示器盖。例如，主体面板可以是玻璃、钢化玻璃、丙烯酸或其他透明面板材料。在具有显示器盖的电子设备的实施例中，经分段的边界部分减小了玻璃或其他透明材料上的力，以限制和/或防止显示器盖的破裂或破损。例如，玻璃显示器盖可在压缩力下破裂，或者来自压缩力的应力可使玻璃显示器盖在电子设备的运输或使用期间更容易碎裂或破损，即使显示器盖在制造后没有立即破损。在一些实施例中，主体面板是金属，诸如铝、镁、铁、钛或包括此类金属的合金。在具有施加到其上的边界部分的金属主体面板的电子设备的实施例中，源自边界部分的材料的冷却和/或固化的压缩力可在金属主体面板较薄(诸如小于1.0mm厚、小于0.8mm厚或小于0.6mm厚)的情况下对该金属主体面板产生裂纹、弯曲或其他变形。
根据本公开的电子设备的一些实施例具有主体面板，该主体面板具有围绕该主体面板的完整外边缘定位的边界部分。例如，电视机可具有围绕显示器玻璃的完整外边缘定位的边界部分。在一些实施例中，主体面板具有施加到外边缘的一部分的边界部分。例如，电视遥控器可具有定位在该遥控器顶表面的上部的显示器玻璃，其中物理按钮位于该顶表面的下部，并且边界部分可以被施加到该显示器玻璃的三个侧面周围，其中没有边界部分靠近包含按钮的下部。
在一些实施例中，边界部分包括与平面主体面板的第一材料不同的第二材料。在一些实施例中，第二材料包括聚合物。在一些实施例中，第二材料包括具有玻璃填充物的聚合物，诸如可从SABIC Plastics(SABIC塑料)获得的D251(20％玻璃填充物)、D151(10％玻璃填充物)或D551(50％玻璃填充物)。第二材料定位在主体面板的外边缘处，并且由第一多个分段以及在其间的接缝处彼此接合的第二多个分段构成。在一些实施例中，该第二多个分段中的每个分段被插入该第一多个分段中的毗邻分段之间。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段包括与第二材料不同的第三材料。第三材料可以提供与第二材料不同的或附加的材料特性。
在一些实施例中，第二材料具有比第三材料更高的强度，并且第三材料被定位在设备的拐角处以提供减震。在一些实施例中，第三材料具有比第二材料更大的射线可透性，并且第三材料的分段被定位为毗邻和/或覆盖电子设备的RF天线，以使得RF天线可以通过由第三材料的该分段创建的RF窗口传送和接收RF信号。例如，第二材料可以是D551，而第三材料可以是D151。
各分段之间的互锁可以向各分段之间的接缝提供附加的强度。在一些实施例中，互锁是机械互锁，其禁止了第一分段在接缝处相对于第二分段的移动。例如，互锁可包括配合在一起以限制和/或防止相对移动的互补结构，诸如突起和互补凹陷、楔形榫头和互补销、锯齿图案、不规则图案或其他表面纹理。在一些实施例中，机械互锁可以限制和/或防止在横向于接缝的一个方向上的相对移动，诸如楔形榫头。在一些实施例中，机械互锁可以限制和/或防止在横向于接缝的两个方向上的相对移动，诸如完全捕获的柱。在一些实施例中，互锁增加了接缝的表面积，从而为第一分段和第二分段提供了更大的接触表面以彼此接合或粘附。
在一些实施例中，边界部分中的不同材料可以提供附加的或不同的功能性，同时保持单个无缝边界部分的外观。例如，边界部分可包括具有更软或更有弹性材料的分段，以允许在边界部分中包含物理按钮。在一些实施例中，物理按钮(例如，通过按下按钮来致动的按钮)位于边界部分的外表面之下，并且该物理按钮可通过使接触该物理按钮的分段弹性变形来致动。
在一些实施例中，边界部分可包括具有更软或更有弹性的材料的分段，以允许在边界部分中包含触觉反馈。在一些实施例中，分段被定位为接触提供触觉反馈的电动机或致动器(诸如线性致动器、振动电动机或压电电动机)，并且该分段向用户传送触觉信息。
在一些实施例中，边界部分包括具有导电材料的分段，以允许嵌入在边界部分中或其下方的触敏控件。在一些实施例中，触敏按钮(例如，电容式触摸表面)位于边界部分的外表面的下方，并且该物理按钮可通过触摸接触该物理按钮的分段来致动。
边界部分可以具有连续或不连续的轮廓。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段的外表面与平面部分的外表面连续，以使得该分段的外表面提供与该平面部分的连续表面的外观，其中该分段接触该平面部分的外边缘。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段的外表面与平面部分的外表面不连续，以使得该分段的外表面以与该平面部分的不同角度定向，其中该分段接触该平面部分的外边缘。
在一些实施例中，边界部分的至少一个分段具有弯曲的边缘轮廓。在一些实施例中，弯曲轮廓具有恒定的曲率半径。在一些实施例中，弯曲轮廓具有远离平面部分的减小的曲率半径。在一些实施例中，弯曲轮廓具有远离平面部分的增加的曲率半径。在一些实施例中，边界部分的至少一个分段具有不连续的轮廓，诸如斜面或倒角轮廓。
经分段边界部分在至少两个阶段中被施加到平面主体面板。在一些实施例中，一种制造电子设备的方法，包括：获得包括第一材料的平面或基本上平面的主体面板；以及将第一多个分段施加到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，该第一多个分段包括与第一材料不同的第二材料。例如，第一材料可以是玻璃，而第二材料可以是聚合物。
在一些实施例中，第二材料促成在升高的温度下对第二材料进行注模或另一应用。在一些实施例中，掩模被定位在靠近和/或毗邻于主体面板的外边缘，并且第二材料的第一注射被模制到掩模周围且邻接该掩模的区域中的外边缘，以使得当该掩模被移除时，第一多个分段的横向边缘由掩模形状限定。
该方法进一步包括将第二多个分段施加到该主体面板的外边缘。在一些实施例中，该第二多个分段被定位在第一多个分段的各分段之间的空间中。在一些实施例中，该第二多个分段的各分段各自在各分段的横向边缘处接触该第一多个分段的各分段中的至少一者，以在其间形成接缝。在一些实施例中，该第二多个分段填充该第一多个分段的各分段之间的空间，并且该第一多个分段和该第二多个分段产生连续的边界部分。
在一些实施例中，边界部分围绕该主体面板的整个外边缘定位。在一些实施例中，边界部分被定位在小于该主体面板的整个外边缘上。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的90％。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的75％。在一些实施例中，边界部分小于该主体面板的整个外边缘的50％。
在一些实施例中，第一多个分段和第二多个分段被定位在主体面板的外边缘的相等长度上。在一些实施例中，第一多个分段和第二多个分段被定位在主体面板的外边缘的不同长度上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在主体面板的小于90％的外边缘上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在主体面板的小于75％的外边缘上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在主体面板的小于50％的外边缘上。
在一些实施例中，当边界部分被定位在小于主体面板的整个外边缘上时，第一多个分段和第二多个分段被定位在边界部分的相等长度上。在一些实施例中，当边界部分被定位在小于主体面板的整个外边缘上时，第一多个分段和第二多个分段被定位在边界部分的不同长度上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于90％的边界部分上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于75％的边界部分上。在一些实施例中，第一多个分段被定位在小于50％的边界部分上。在一些实施例中，第二多个分段填充第一多个分段之间的空间。例如，当第一多个分段沿着90％的边界部分定位时，第二多个分段沿着10％的边界部分定位。
在一些实施例中，第一多个分段由于从升高的应用温度冷却到环境温度和/或由于第二材料随时间固化而收缩。因此，通过在施加第二多个分段之前允许第一多个分段冷却和收缩，可以减小与第二材料的收缩相关的对主体面板的压缩力。在施加第二多个分段之前，压缩力可以与第一多个分段(其是收缩的)的长度之比成比例地减小。在一些实施例中，第一多个分段与第二多个分段的边界部分长度的1:1比率将主体面板上的压缩力减小约50％。
在一些实施例中，该方法进一步包括在施加第二多个分段之前，允许第一多个分段从第一温度冷却到第二温度。在一些实施例中，第一温度是第二材料在掩模周围注模时的注射温度，而第二温度低于130℃。在一些实施例中，第一温度是第二材料在掩模周围注模时的注射温度，而第二温度低于90℃。
在一些实施例中，通过在施加第二材料之前对主体面板的外边缘进行涂底漆或蚀刻，可以改进边界部分到该外边缘的各分段的粘附和/或机械锁定。在一些实施例中，该方法包括改变外边缘以增加表面积。在一些实施例中，外边缘被化学蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加该外边缘的表面积。在一些实施例中，外边缘被机械蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加该外边缘的表面积。在一些实施例中，外边缘被激光蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加该外边缘的表面积。在一些实施例中，外边缘被离子蚀刻或等离子体处理以增加表面浮雕，并且因此增加该外边缘的表面积。
在一些实施例中，第一多个分段的各分段和第二多个分段的各分段之间的粘附或互锁可以通过在接缝处制备横向表面来改进。在一些实施例中，横向表面以类似于外边缘的方式来涂底漆。在一些实施例中，(诸)横向表面以不同的方式来涂底漆。在一些实施例中，(诸)横向表面被化学蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被机械蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被激光蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。在一些实施例中，(诸)横向表面被离子蚀刻以增加表面浮雕，并且因此增加(诸)横向表面的表面积。
在第二多个分段不完全填充第一多个分段的各分段之间的空间的一些实施例中，该方法进一步包括施加至少一个附加分段。在一些实施例中，该至少一个附加分段是第三多个分段。在一些实施例中，该至少一个附加分段是与第二材料不同的第三材料(诸如透射线材料)的单个分段，以在边界部分中创建RF窗口。在一些实施例中，该至少一个附加分段包括拐角分段以及具有比第二材料更大的弹性的第三材料，以在电子设备的拐角处提供减震。
本公开描述了电子设备和制造电子设备的方法，其具有改进的美学和舒适性，同时实现了具有增加的耐用性和/或便携性的更大主体面板的使用。本公开涉及根据至少在以下各节中提供的示例的用于提供具有经分段边界部分的电子设备的主体面板的系统和方法：
1.一种电子设备(例如，100)，包括：
显示器盖(例如，102)，该显示器盖包括包含第一材料的玻璃平面部分(例如，104)、以及定位在该玻璃平面部分的外边缘(例如，310)处的第二材料，其中：
该玻璃平面部分限定显示表面的大部分，并且
第二材料被模制到该玻璃平面部分的外边缘并且限定边界部分(例如，606)的在垂直于该显示表面(例如，外表面616)的方向上弯曲的至少部分，其中第二材料由第一多个分段(例如，512-1)和第二多个分段(例如，512-2)构成，并且其中该第二多个分段中的每个分段被插入在该第一多个分段中的毗邻分段之间，并且其中该第一多个分段与该第二多个分段互锁(例如，接缝514)。
2.如节1的电子设备，其中，该第一多个分段的材料成分不同于该第二多个分段的材料成分。
3.如节1或2的电子设备，其中，该第一多个分段和该第二多个分段中的每个分段包括一个或多个互锁特征，以促成该第一多个分段与该第二多个分段互锁。
4.如任一前述节的电子设备，其中，该显示器是触敏显示器。
5.如节4的电子设备，其中，该触敏显示器的触敏区域包括该边界部分的至少部分。
6.如任一前述节的电子设备，其中，第二材料的至少一个分段被耦合到该电子设备的电子电路系统，并且被配置成提供物理按钮功能性。
7.如任一前述节的电子设备，进一步包括：射频天线，其中第二材料的至少一个分段是透射线的，并且其中该天线位于该透射线分段附近。
8.如任一前述节的电子设备，进一步包括：壳体(例如，金属主体面板108)，其中第二材料将该玻璃平面部分连接到该壳体。
9.一种制造如节1的显示器的方法，所述方法包括：
获得(720)该玻璃平面部分；
将该第一多个分段施加(722)到该玻璃平面部分的外边缘，该第一多个分段具有定位在该第一多个分段的毗邻分段之间的空间；以及
在施加该第一多个分段之后，将该第二多个分段施加(724)到该外边缘，该第二多个分段被定位在该第一多个分段的各分段之间的空间中，其中该第一多个分段和第二多个分段形成该显示器的边界部分。
10.如节9的方法，其中，施加该第一多个分段包括在第一温度下施加该第一多个分段；并且
该方法进一步包括：在施加该第二多个分段之前，允许该第一多个分段冷却到第二温度，其中该第一多个分段在冷却到第二温度时收缩，并且其中该第二多个分段的各分段被调整大小以在收缩之后与该第一多个分段互锁。
11.如节9或10的方法，进一步包括：在施加该第一多个分段之前改变该玻璃面板的外边缘。
12.如节9-11中任一者的方法，进一步包括：在施加该第二多个分段之前改变该第一多个分段的横向边缘。
13.一种电子设备主体面板，包括：
包括第一材料的平面部分(例如，804)，其中该平面部分具有外边缘(例如，810)，
沿该平面部分的外边缘的至少部分连接到该平面部分的边界部分(例如，806)，该边界部分由与第一材料不同的第二材料构成，其中该边界部分包括：
直接连接到该外边缘的第一多个分段(例如，812-1)，以及
直接连接到该外边缘的第二多个分段(例如，812-2)，其中该第二多个分段中的每个分段被插入在该第一多个分段的各分段之间，并且其中该第二多个分段中的每个分段在相应的接缝(例如，814)处与该第一多个分段的毗邻分段相接触。
14.如节13的主体面板，其中，第一材料是玻璃。
15.如节13或14的主体面板，其中，第二材料是聚合物。
16.如节13-15中任一者的主体面板，其中，每个接缝包括对应分段中的互锁。
17.如节13-16中任一者的主体面板，其中，该第二多个分段是透射线的。
18.如节13-17中任一者的主体面板，其中，该接缝是防水的。
19.如节13-18中任一者的主体面板，其中，该边界部分在与该平面部分的表面平面成法向的方向上弯曲。
20.如节13-19中任一者的主体面板，其中，该平面部分具有靠近该外边缘的至少一部分的弯曲区域。
21.如节13-20中任一者的主体面板，其中，该边界部分是不对称的。
22.如节13-21中任一者的主体面板，其中，该边界部分围绕全部外边缘定位。
23.如节13-22中任一者的主体面板，其中，第一材料是金属。
24.如节23的主体面板，其中，该金属的厚度小于0.6毫米。
25.如节13-24中任一者的主体面板，其中，该边界部分是导电的。
26.如节13-25中任一者的主体面板，其中，该边界部分被配置成在视觉上与该平面部分融合，并且给予该平面部分一个弯曲的外观。
冠词“一”、“一个”和“该”旨在表示在前面的描述中存在各元素中的一个或多个。术语“包括”、“包含”以及“具有”旨在是包含性的，并表示除所列出的元素以外可以有附加的元素。附加地，将理解，对本公开的“一个实施例”或“一实施例”的引用不旨在被解释为排除也纳入所述特征的附加实施例的存在。例如，相关于本文的一实施例描述的任何元素可以与本文中描述的任何其他实施例的任何元素相组合。本文中所阐述的数字、百分比、比率或其他值旨在包括该值，以及还有约摂或近似摂所阐述的值的其他值，如由本公开的实施例所涵盖的将由本领域普通技术人员所领会的那样。因此，所阐述的值应当被足够宽泛地解释以涵盖至少足够接近用来执行所需功能或实现所需结果的所阐述的值的值。所阐述的值至少包括将在合适的加工或生产过程中预期到的变化，并且可包括在所阐述的值的5％内、1％内、0.1％内或0.01％内的值。
鉴于本公开，本领域普通技术人员将认识到，等同构造不脱离本公开的精神和范围，并且，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可对本文公开的各实施例进行各种改变、替换和变更。包括功能“装置加功能”条款的等效构造旨在覆盖本文描述为执行所述功能的结构，包括以相同方式操作的结构等同物以及提供相同功能的等效结构两者。申请人的明确意图是，除非在‘用于……的装置’一词与相关联的功能一起出现的情况下，否则不对任何权利要求援引装置加功能或其他功能声明。对权利要求的含义和范围内的各实施例的每个添加、删除和修改都将被权利要求所接受。
应当理解，前面描述中的任何方向或参考系仅仅是相对的方向或移动。例如，对“正面”和“背面”或者“顶部”和“底部”或者“左侧”和“右侧”的任何引用仅仅描述了相关元素的相对位置或移动。
本公开可以以其他具体形式来体现，而不背离其精神或特性。所描述的实施例被认为是说明性的而非限制性的。从而，本发明的范围由所附权利要求书而非前述描述指示。落入权利要求书的等效方案的含义和范围内的改变应被权利要求书的范围所涵盖。

Claims (15)

1.一种电子设备，包括：
显示器，所述显示器包括玻璃平面部分和边界部分，所述边界部分由定位在所述玻璃平面部分的外边缘处的至少两个可模制材料构成，其中：
所述玻璃平面部分限定显示表面的大部分，并且
所述边界部分已经被模制到所述玻璃平面部分的所述外边缘，并且所述边界部分的至少部分在垂直于所述显示表面的方向上弯曲，
其中，所述边界部分由各自由与第一材料不同的第二材料制成的第一多个分段以及各自由与所述第一材料和所述第二材料不同的第三材料制成的第二多个分段构成，并且其中所述第二多个分段中的每个分段被插入在所述第一多个分段的毗邻分段之间，并且其中所述第一多个分段与所述第二多个分段互锁。
2.如权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一多个分段和所述第二多个分段中的每个分段包括一个或多个互锁特征，以促成所述第一多个分段与所述第二多个分段互锁。
3.如任一前述权利要求所述的电子设备，其中，所述显示器是触敏显示器。
4.如权利要求3所述的电子设备，其中，所述触敏显示器的触敏区域包括所述边界部分的至少部分。
5.如任一前述权利要求所述的电子设备，其中，物理按钮位于所述边界部分中，或者其中所述第二材料的至少一个分段被耦合到所述电子设备的电子电路系统，并且被配置成提供物理按钮功能性。
6.如任一前述权利要求所述的电子设备，进一步包括：射频天线，其中所述第二材料的至少一个分段是透射线分段，并且其中所述RF天线位于所述透射线分段附近。
7.如任一前述权利要求所述的电子设备，进一步包括：壳体，其中所述第二材料将所述玻璃平面部分连接到所述壳体。
8.一种制造如权利要求1所述的显示器的方法，所述方法包括：
获得所述玻璃平面部分；
将所述第一多个分段施加到所述玻璃平面部分的所述外边缘，所述第一多个分段具有定位在所述第一多个分段的毗邻分段之间的空间；以及
在施加所述第一多个分段之后，将所述第二多个分段施加到所述外边缘，所述第二多个分段被定位在所述第一多个分段的各分段之间的空间中，其中所述第一多个分段和所述第二多个分段形成所述显示器的所述边界部分。
9.如权利要求8所述的方法，其中，施加所述第一多个分段包括在第一温度下施加所述第一多个分段；以及
所述方法进一步包括：在施加所述第二多个分段之前，允许所述第一多个分段冷却到第二温度，其中所述第一多个分段在冷却到所述第二温度时收缩，并且其中所述第二多个分段的各分段被调整大小以在所述收缩之后与所述第一多个分段互锁。
10.如权利要求8或9所述的方法，进一步包括：在施加所述第一多个分段之前改变所述玻璃平面部分的所述外边缘。
11.如权利要求8-10中任一项所述的方法，进一步包括：在施加所述第二多个分段之前制备所述第一多个分段的横向边缘，其中所述第一多个分段的所述横向边缘是用于与所述第二多个分段上的对应边缘直接连接的边缘。
12.一种电子设备主体面板，包括：
包括第一材料的平面主体面板部分，其中所述平面主体面板部分具有外边缘，
沿所述平面主体面板部分的所述外边缘的至少部分连接到所述平面主体面板部分的边界部分，所述边界部分由与所述第一材料不同的第二材料构成，其中所述边界部分包括经分段边界部分，并且所述边界部分已经被模制到所述平面主体面板部分，并且其中所述边界部分包括：
直接连接到所述外边缘的第一多个分段，以及
直接连接到所述外边缘的第二多个分段，其中所述第一多个分段和所述第二多个分段在至少两个阶段中被连接到所述外边缘，其中所述第二多个分段中的每个分段被插入在连接到所述外边缘的所述第一多个分段的各分段之间，并且其中所述第二多个分段中的每个分段在对应的接缝处与所述第一多个分段的毗邻分段相接触；并且其中所述边界部分的至少一个分段包括与所述第二材料不同的第三材料。
13.如权利要求12所述的主体面板，其中，所述第一多个分段与所述第二多个分段互锁。
14.如权利要求12或13所述的主体面板，其中，所述第一材料是玻璃。
15.如权利要求12或14所述的主体面板，其中，所述第二材料是聚合物。
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