CN207939836U - 电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子设备。在一些实施例中,电子设备包括电子设备壳体,该电子设备壳体具有主平面,平行于主平面的取向的第一和第二电路板,与第一和第二电路板电连接的第三电路板,以及由第一、第二和第三电路板部分地包围的电池。第三电路板的至少一部分取向为在第一和第二电路板之间垂直于主平面。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电子设备,并尤其涉及用于电子设备的电路板结构。
背景技术
包括电路板和其他部件的电子设备是众所周知的。许多电子设备包括多个电路板,其与诸如电池的其他部件一起定位在壳体内部。例如,诸如移动电话的许多移动电子设备可以包括布置在电子设备壳体内的顶部和底部位置处的顶部和底部电路板,以及位于顶板和底板之间的电池。已经采用各种技术来电连接顶板和底板,诸如在顶板和底板之间或电池旁边的、电池的主表面上布设柔性电路,以及经由以C形或侧板配置的印刷电路连接顶部和底部电路板。
实用新型内容
通常,本文档描述了与电子设备中的电路板配置有关的设备、系统和方法。示例性电子设备可以包括位于电子设备壳体内的第一和第二电路板以及连接第一和第二电路板的第三电路板。第三电路板可以被取向为垂直于第一和第二电路板。这样的配置可以提供空间节省,其允许在电子设备内容纳更大或额外的部件,诸如具有改进的功率容量的更大的电池。替代地或另外,可以减小电子设备的总体尺寸。
作为对下面描述的实施例的附加描述,本公开描述了以下实施例。
实施例1是一种电子设备,包括:具有主平面的电子设备壳体;第一电路板和第二电路板,第一电路板和第二电路板每个取向为平行于主平面;与第一电路板和第二电路板电连接的第三电路板,该第三电路板的至少一部分取向为垂直于所述主平面并且在所述第一电路板和所述第二电路板之间;以及在至少三个侧面上由所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板至少部分地包围的电池,其中,所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板一起沿着电子设备壳体的整个长度(Lhousing)延伸,第一电路板和第二电路板每个延伸跨越电子设备壳体的整个宽度(Whousing)。
实施例2是一种电子设备,包括:具有主平面的电子设备壳体;第一印刷电路板,其取向为平行于主平面,第一印刷电路板包括扬声器、前置摄像头、接近传感器、麦克风和摄像头闪光灯;第二印刷电路板,其取向为平行于主平面并与第一印刷电路板隔开一距离,第二印刷电路板包括电连接器、音频连接器、麦克风和振动器;与第一电路板和第二电路板电连接的第三电路板,该第三电路板的至少一部分取向为垂直于所述主平面并且在所述第一电路板和所述第二电路板之间;以及在至少三个侧面上由所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板至少部分地包围的电池,其中,所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板一起沿着电子设备壳体的整个长度(Lhousing)延伸,第一电路板和第二电路板每个延伸跨越电子设备壳体的整个宽度(Whousing)。
实施例3是根据实施例1所述的电子设备,其中第三电路板与第一电路板成一体为整体的电路板。
实施例4是根据实施例3所述的电子设备,其中第一电路板、第二电路板和第三电路板一体地形成为整体电路板。
实施例5是根据前述实施例中任一个所述的电子设备,其中第三电路板是印刷电路板。
实施例6是根据前述实施例中任一个所述的电子设备,其中第三电路板是柔性电路。
实施例7是根据前述实施例中任一个所述的电子设备,其中第一电路板和第二电路板每个相对于电子设备壳体固定地定位并以距离(d)分隔开。
实施例8是根据实施例2或7所述的电子设备,其中第三电路板被取向为在整个距离(d)上垂直于主平面。
实施例9是根据实施例7或8所述的电子设备,其中第三电路板在所述距离(d)的至少一半上竖直取向。
实施例10是根据实施例7、8或9所述的电子设备,其中第三电路板具有大于距离(d)的长度(lboard)。
实施例11是根据前述实施例中任一个所述的电子设备,其中电池具有由侧壁分隔开的第一和第二主面,第一主面和第二主面取向为平行于第一电路板和第二电路板。
实施例12是根据前述实施例中任一个所述的电子设备,其中,电子设备壳体包括从主平面垂直延伸的第一、第二、第三和第四外侧壁,电子设备具有在电子设备壳体的第一外侧壁和第二外侧壁之间的长度(Lhousing)。
实施例13是根据前述实施例中任一项所述的电子设备,其中第一和第二电路板之间的距离大于0.5*电子设备壳体的长度(Lhousing)。
实施例14是根据前述实施例中任一项所述的电子设备,其中第三电路板在中间区域中具有相对较高的刚度并且在相反端部区域处具有相对较低的刚度。
实施例15是根据前述实施例中任一项所述的电子设备,其中第三电路板在相反端部区域处包括连接到所述第一电路板和所述第二电路板的相应连接器的第一和第二连接器。
实施例16是根据前述实施例中任一项所述的电子设备,其中第一和第二连接器每个包括至少一个板对板连接器和至少一个微同轴连接器。
实施例17是一种制造电子设备的方法,包括:将第一电路板和第二电路板与第三电路板连接,所述第三电路板具有垂直于第一和第二电路板的主面的主面;将第一电路板、第二电路板和第三电路板固定到电子设备壳体;将电池定位在由第一电路板、第二电路板和第三电路板限定的电子设备壳体内的空间内。
实施例18是根据实施例17所述的方法,其中连接步骤包括连接至少一个板对板连接器和至少一个微同轴连接器。
实施例19是根据实施例17或18所述的方法,该方法适于制造根据实施例1至16中任一个所述的电子设备。
这里描述的这些和其他实施例可以提供一个或多个以下益处。首先,这里描述的一些配置允许电子设备更小。第三电路板连接在第一和第二电路板之间,将第三电路板垂直于第一和第二电路板布置可以有助于在电子设备壳体内定位较大的或额外的部件。例如,具有彼此垂直地布置的电路板的电路板配置可以有助于以空间有效的方式将相对大的部件(诸如电池)定位在电子设备壳体内。
第二,本文描述的电路板布置,诸如平行于电子设备的厚度布置的电路板,可以提供在电子设备内布置和组装其他部件的灵活性。例如,平行于电子设备的厚度的电路板布置可以提供与电子设备壳体的侧壁上的用户输入(例如按钮、开关等)的牢固连接,和/或便于将较大或额外的部件定位在电子设备壳体内。
第三,本文描述的电路板布置可以通过容纳具有较大体积的电池来改善电子设备在充电之间的可用时间。例如,相比于如果电路板平行于电池的主面,电路板垂直于电池的主面取向可以允许电池具有的相对较大的宽度和更高的功率容量。
第四,本文描述的电路板布置可以增加电子设备的制造和组装中的灵活性。例如,可以按期望的顺序将第一、第二和第三电路板彼此组装和与电子设备的其他部件组装。独立的第三电路板可以在将第一和第二电路板定位于电子设备壳体内之前或之后与第一和第二电路板连接。
一个或多个实施例的细节在附图和下面的描述中阐述。其他特征和优点将从说明书和附图以及权利要求书中变得显而易见。
附图说明
一个或多个实施例的细节在附图和下面的描述中阐述,并且其中:
图1是具有通过第三电路板连接的第一和第二电路板的电子设备的透视分解图。
图2是图1的电子设备的正视图。
图3是图1的电子设备的横截面透视图。
图4是具有第一、第二和第三电路板的另一电路板的透视分解图。
图5是具有第一、第二和第三电路板的另一电路板的透视分解图。
图6是电连接器的平面图。
图7是电子设备的制造方法的流程图。
具体实施方式
参考图1,示出了示例性电子设备100,其包括电子设备壳体110、电池120、电路板130和显示器组件140。电路板130包括电连接电子设备100的各种部件的第一、第二和第三电路板130a、130b、130c。在一些实施例中,第一和第二电路板130a、130b与第三电路板130c连接,第三电路板130c被取向为与第一和/或第二电路板130a、130b垂直(例如,精确垂直的10°内的基本垂直)。第三电路板130c以空间有效的方式电连接第一和第二电路板130a、130b,使得相比于如果采用其他电路板结构,可以在具有第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c的电子设备壳体110内容纳较大或额外的部件。
电子设备100可以是包括显示器的电子设备,诸如移动电话、音乐播放器、平板电脑、膝上型计算设备、可穿戴电子设备、数据存储设备、显示器设备、适配器设备、台式计算机或其他电子设备。
电子设备壳体110可以是桶型(bucket)外壳,其具有限定电子设备100的外侧壁的第一、第二、第三和第四侧部111、112、113、114,以及与侧部111、112、113、114一体地附接的主平面115。桶型外壳允许电子设备100的部件被容纳在壳体110内,并被诸如外盖141之类的外盖封闭。在其他实施例中,一个或多个侧部111、112、113、114和/或后主平面115可以单独形成并且随后连结在一起(例如,使用一种或多种粘合剂、焊接、卡扣配合连接器、紧固件等)以形成电子设备壳体110。在各种实施例中,电子设备壳体110可以是H形梁式壳体或包括一个或多个壁(该一个或多个壁提供用以至少部分地支撑和/或封闭电子设备100的部件的壳体)的其他电子设备壳体110。
电子设备壳体110由提供足够的结构刚性以支持和保护电子设备100的内部部件的材料制成。在一些实施例中,电子设备壳体110由单个金属件形成。电子设备壳体110可以被铣削、模制、锻造、蚀刻、印刷或以其他方式形成。替代地或另外,电子设备壳体110可以由塑料、玻璃、木材、碳纤维、陶瓷,其组合和/或其他材料形成。
电子设备壳体110和外盖141限定可容纳电子设备110的各种部件的内部容积,所述各种部件包括电池120、电路板130和显示器组件140。电子设备壳体110可以容纳电子设备100的额外部件,诸如麦克风133、扬声器134,传感器135(诸如指纹传感器、接近传感器、加速度计和/或其他传感器)、摄像头组件136、闪光设备137、处理器138、天线和/或其他部件。在各种实施例中,这些部件中的一些或全部可以与电路板130电连接。
显示器组件140提供向用户显示信息的用户界面显示器。例如,显示器组件140可以提供触摸屏显示器,用户可以与该触摸屏显示器交互以查看显示的信息并向电子设备100提供输入。在一些实施例中,显示器组件140基本上占据电子设备100的前主面116的全部或大部分(例如,并覆盖电池120和第一、第二和第三电路板130a、130b、130c),并且包括矩形可见显示器。
显示器组件140包括提供可见显示和/或允许显示器组件140接收来自用户的触摸输入的一个或多个基板层。例如,外盖141可以用作包围显示器组件140和电子设备100的其他部件、并且用户可以物理地触摸以向电子设备100提供输入的最外层。在一些实施例中,显示器组件140包括液晶显示器(LCD)面板142,液晶显示器(LCD)面板142包括位于一个或多个滤色器和薄膜晶体管(TFT)层之间的液晶材料。显示器面板142的层可以包括由玻璃或聚合物(诸如聚酰胺)形成的基板。在各种实施例中,显示器组件140可以是发光二极管(LED)显示器,有机发光二极管(OLED)显示器,诸如有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器,等离子体显示器,电子墨水显示器或向用户提供视觉输出的其他显示器。
显示器组件140包括用于控制显示器输出和/或接收用户输入的驱动器电路。在一些实施例中,驱动器电路包括显示器集成电路145,该显示器集成电路145例如通过栅级线或其他电连接与显示器面板142的TFT层电通信。例如,显示器集成电路145可以例如接收来自处理器138的显示数据,并传送对应的信号以控制液晶层的光学性质,例如以产生可见的输出。
显示器集成电路145和电路板130(以及例如,处理器138)之间的连接可由电导体提供,该电导体有助于牢固的电连接,同时保持不显着增加电子设备100的整体尺寸的低轮廓配置。在一些实施例中,挠性导体150连接显示器集成电路145和电路板130。挠性导体150包括在薄的柔性基底上的导电结构。挠性导体150具有相对薄的轮廓,并且可以沿着纵向方向弯曲,以装配在电子设备100的各种部件之间,诸如以通过在电池120和显示器组件140的后部之间通过而从显示器基板的前面连接到电路板130。挠性导体150可以连接在第一电路板130a(例如,顶部电路板)或第二电路板130b(例如,底部电路板)之间。替代地或另外,经由第三电路板130c提供显示器组件140与第一电路板130a或第二电路板130b中的另一个之间的进一步的电通信。
显示器组件140和挠性导体150的部件可以定位于电子设备100内,使得将显示器组件140与电路板130连接所需的空间减小。在一些实施例中,显示器集成电路145可以定位于显示器基板142的底部(例如,显示器基板142的靠近底壁113的一部分),并且挠性导体150绕显示器基板142的后侧缠绕,以与第一和/或第二电路板130a、130b连接。在一些实施例中,显示器集成电路145可以定位于显示器基板142的顶部(例如,显示器基板142的靠近顶壁111的一部分),并且挠性导体150绕显示器基板142的后侧缠绕,以与第一和/或第二电路板130a、130b连接。在一些实施例中,显示器集成电路145可以沿着显示器基板142的侧面(例如,显示器基板142的靠近侧壁112或侧壁114的侧部)定位,并且挠性导体绕显示器基板142的后侧缠绕,以与第一和/或第二电路板130a、130b连接。在一些实施例中,显示器集成电路145和挠性导体150被定位成使得挠性导体150不在显示器组件140和电池120之间延伸。将电池120直接邻近显示器组件140定位(例如,没有在电池120和显示器组件140之间通过的中间的电导体150)有助于具有更大功率容量的、增加的电池尺寸。
挠性导体150的导电结构可以包括提供与显示器集成电路145和电路板130相关联的相应电触头之间的电连接的导电线、印刷导电迹线或其他导电部件。挠性导体150可以是例如具有印刷或层压导电元件的单层、双层或多层柔性印刷电路,其包括聚酰胺、PEEK、聚酯。这种结构提供了可靠的电特性,其能够提供各种部件之间的可靠连接,同时具有低的弯曲半径以便于挠性导体150紧凑地布置在电子设备100内。
电池120定位在电子设备壳体110内。在一些实施例中,电池120基本上定位于电子设备壳体110的底部区域的中心和/或朝向电子设备壳体110的底部区域定位,这可以在电子设备100被操纵时有助于用户对稳定性的感知。例如,电池120可以被定位成与第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c邻近,使得电池120基本上中心地定位于顶部和底部侧壁111、113之间。在其他实施例中,电池120可以被定位成堆叠配置,使得电路板130a和/或130b在电池120和显示器组件140之间(例如,夹置在电池120和显示器组件140之间),或者反之。
电池120为电子设备100及其部件提供主要的电源。电池120可以包括次级电池、可再充电电池,其例如在电子设备100的整个使用寿命内通过数千个电池充电周期使用。在各种实施例中,电池120可以是配置成在许多充电周期内对电子设备100供电的锂聚合物电池、锂离子电池、镍金属氢化物电池、镍镉电池或其他电池类型。替代地或另外,电池120可以包括原电池(primary cell battery),其被配置为在大量放电时被替换。
电池120被成形为在空间有效的配置中提供期望的功率容量。在一些实施例中,电池120具有由限定电池120的厚度(tthickness)的次侧面123、124、125、126分隔开的前和后主平面121、122。例如,侧面123、125可以平行于电子设备壳体110的顶部和底部侧壁111、113,并且基本跨越电子设备壳体110的宽度延伸,诸如大于电子设备壳体的宽度的50%、75%或90%。这种配置为具有特定功率密度的电池提供相对高的功率容量。
电路板130被配置为以空间有效的方式容纳电子设备100的部件,并且在这些部件之间提供牢固的机械和电连接。电路板130可以支撑和/或电连接电子设备100的一个或多个部件,诸如电池120、麦克风133、扬声器134、传感器135、摄像头组件136、闪光设备137、处理器138、电连接器(例如USB连接器、音频连接器等)、天线线路和/或其他部件中的一个或多个。在一些实施例中,电路板130包括定位于电子设备壳体110的顶部区域的第一电路板130a,以及定位于电子设备壳体110的底部区域的第二电路板130b。第三电路板130c连接第一和第二电路板130a、130b。第一、第二和第三电路板130a、130b可以是单独形成的电路板,并且可以通过电导体电连接。在其他实施例中,第一和第二电路板130a、130b与在第一和第二电路板130a、130b之间延伸的第三电路板130c是一体的(例如一体地形成为整体式电路板)。第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c可以是印刷电路板、柔性电路板、其他电路板类型和/或它们的组合。
第一和第二电路板130a、130b可以定位于电子设备壳体110的顶部和底部位置,使得各种部件可以被容纳在电子设备的顶部和底部区域。例如,第一电路板130a定位于电子设备壳体110的顶部区域,并且可以包括有益地定位于顶部区域处的部件。第一电路板130a可以容纳诸如包括扬声器的耳机组件、前置摄像头、接近传感器,天线线路、麦克风(被配置为从外部环境接收可被处理以提供噪声消除的音频)、摄像头闪光、分集天线和/或其他部件的部件。第二电路板130定位于电子设备壳体110的底部区域,并且可以包括有益地定位于底部区域处的部件。第二电路板可容纳诸如电连接器(例如,USB连接器、音频连接器等)、音频扬声器、麦克风(以接收来自用户或外部环境的音频输入)、振动器和/或其他部件的部件。这种定位可以有助于组件的功能性和由电子设备100的用户的可用性。
第三电路板130c可容纳一个或多个其他电气部件和/或电连接第一和第二板130a、130b的各种部件。在一些实施例中,第三电路板130c包括霍尔效应传感器、电池热敏电阻、磁力计或其他电子部件中的一个或多个。第三电路板130c可以将第一电路板130a上的处理器138例如电连接到第二电路板130b的部件。在一些实施例中,电路板130c提供第一和第二电路板130a、130b之间的唯一电连接。电子设备100可以不包括例如在第一和第二电路板130a、130b之间在电池120上延伸的挠性导体,并且可以完全不包括在电池120上(例如,在电池120和显示器组件140之间)延伸的柔性导体。
第三电路板130c具有竖直取向(例如,在精确竖直的10°内基本竖直),使得第三电路板130c垂直于第一和第二电路板130a、130b取向。第一和第二电路板130a、130b具有与电子设备壳体110的后主平面115垂直布置的主面。第三电路板130c垂直于后主平面115取向。将第三电路板130c垂直于后主平面115取向减小了第三电路板130c在x方向上占据的尺寸(例如,跨越电子设备的宽度)。例如,第三电路板130c的主面平行于电子设备壳体110的侧壁112、114取向,而第一和第二电路板130a、130b的主面平行于电子设备壳体110的后主平面115取向。
由于将第三电路板130c取向为沿竖直取向,电子设备110内、特别是在x方向上的额外空间是可用的,并可用于容纳电子设备壳体110内的其他部件。例如,由于竖直取向的第三电路板130c,电子设备壳体110可以容纳相对较大的电池120。在一些实施例中,电池120基本上占据第一和第二电路板130a、130b之间以及侧壁112和竖直取向的第三电路板130c之间的整个空间。电池120还可以占据电子设备壳体110的后主平面115和显示器组件140的最后面部分之间的整个空间。结果,电池120可以具有相对较大的体积和功率容量,使得电子设备100可以在充电之间操作更长的时间段。
第三电路板130c可以包括一个或多个用户输入,诸如按钮或开关,其可以通过沿着电子设备壳体110的侧壁114的用户输入而操作。例如,可以将用户可致动按钮安装在竖直取向(例如,垂直于第一和第二电路板130a、130b的主面)的第三电路板130c的主面上。用户可以通过沿着电子设备110的侧壁114向内按压来致动按钮,使得致动轴线垂直于第三电路板130c的主面。这样的配置可以有助于牢固的电连接,其可以以数千个循环可靠地致动而没有故障。在电路板的方向上的致动可以减少例如可能置于在按钮和第三电路板130c之间的电连接部上的致动力。
可以选择电路板130的材料类型、厚度和层数以提供期望的性质。例如,可以选择第一、第二和第三电路板130a、130b、130c的基底层和电迹线层,以影响例如电路板的机械刚度、绝缘特性和电阻抗。在各种实施例中,第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c包括由FR-2酚醛纸、FR-3棉纸、FR-4环氧树脂浸渍的编织玻璃纤维、金属芯板、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、其组合和/或其他材料制成的基底层。可以基于机械和/或电性质来选择一个或多个导电层(诸如导电迹线)的材料和特性。例如,可以选择导电迹线层的材料和厚度以提供所需的电阻抗。
在一些实施例中,第一、第二和第三电路板130a、130b、130c的材料层和特性可以彼此不同,并且可以基于第一、第二和第三电路板130a、130b、130c的电子部件的配置来单独地选择。例如,可以独立于第一和/或第二电路板130a、130b的特性来选择第三电路板130c的特性。可以通过单独形成板并随后连接板(例如,在电子设备100的制造期间)便于第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c的独立设计和配置。在一些实施例中,第三电路板130c比第一和/或第二电路板130a、130b相对较薄(例如,具有更少的基底和导电层),和/或包括具有不同于第一和第二电路板130a、130b的导电迹线的厚度和阻抗的导电迹线。单独形成和组装的第一、第二和第三电路板130a、130b、130c因此可以进一步减小电路板130所需的总体空间,并且可以提高关于在电子设备壳体110内容纳其他部件的灵活性。
第一、第二和第三电路板130a、130b、130c定尺寸为装配在电子设备100内并且容纳期望的电子部件。在一些实施例中,第一、第二和第三电路板具有不同的尺寸(例如,不同的可用表面积)。第一电路板130a大于第二和第三板130b、130c,且第二电路板130b大于第三电路板130c。
参考图2,第一和第二电路板130a、130b固定地定位在电子设备壳体110内并以距离(d)分隔开。第三电路板130c部分地或完全地在第一和第二电路板130a、130b之间延伸。在一些实施例中,第三电路板130c在第一和第二电路板130a、130b之间延伸并跨越距离(d)。例如,第三电路板130c在第一和第二相反端部区域171、172之间具有长度(lboard)。长度(lboard)可以至少基本上等于距离(d),使得第三电路板可以跨越距离(d)并且提供第一和第二电路板130a、130b之间的电连接。在一些实施例中,长度(lboard) 大于距离(d)。例如,第三电路板130c可以被描述为沿着或重叠于第一和/或第二电路板130a、130b的部分延伸(例如,以便于电连接)。第三电路板130c可以沿着第一和第二电路板130a、130b之间的整个距离(d)基本上是平面的。在其他实施例中,第三电路板130c可以包括沿着第一和第二电路板130a、130b之间的距离(d)的一个或多个弯曲或曲线部(例如,以容纳其他电子部件或有助于与第一和第二电路板130a、130b的连接)。
第一和第二电路板130a、130b之间的距离(d)可以提供容纳电池120的空间。电池120在次侧面123、125(例如,平行于电子设备壳体110的顶部和底部侧壁111、113取向的侧面)之间具有长度(lbattery),以及在次侧面124、126(例如,基本上平行于侧部112、114取向的侧面)之间具有宽度(wbattery)。在一些实施例中,长度(lbattery)等于距离(d),使得电池120基本上占据第一和第二电路板130a、130b之间的整个距离。替代地或另外,电池120(例如,电池120的侧壁)分别与第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c之间可能不存在电子部件。这种配置允许电池120适应第一和第二板130a、130b之间的最大距离,以改善电池120的功率容量。替代地或另外,距离(d)可以大于电子设备壳体110的长度(Lhousing)的50%。这样的相对尺寸提供了用于电池120的空间,其占电子设备100的内部体积的重要部分。因此,电池120可以相对较大并且提供相对较高的功率容量,并且有助于在充电之间延长的时间段。
电池120和第一、第二和/或第三电路板130a、130b、130c的侧壁之间可以存在很少空间或不存在空间。例如,电池120的侧壁126和第三电路板130c之间的距离可以小于2.0mm、小于1.0mm、小于0.5mm、小于0.2mm或0(例如,使得电池120接触第三电路板130c)。替代地或另外,电池120的侧壁123和第一电路板130a之间的距离可以小于2.0mm、小于1.0mm、小于0.5mm、小于0.2mm或0mm,以及电池120的侧壁125和第二电路板130b之间的距离可以小于2.0mm、小于1.0mm、小于0.5mm、小于0.2mm或0mm。在一些实施例中,侧壁123和第一电路板130a之间的距离小于1.0mm,侧壁125和第二电路板130b之间的距离小于1.0mm,并且侧壁126和第三电路板130c之间的距离小于0.5毫米。
距离(d)可以在电子设备壳体内提供一空间,在该空间中,除电池120之外不容纳电子部件。在一些实施例中,仅电池120而没有其他电子部件容纳在由第一、第二和第三电路板130a、130b、130c包围的空间中。
电子设备壳体110在壁112、114之间具有宽度(Whousing),在壁111、113之间具有长度(Lhousing)。在一些实施例中,壁112、114之间的宽度(Whousing)被电池120和在电池120存在的位置处的第三电路板130c完全占据。例如,宽度(wbattery)可以稍微小于宽度(Whousing),使得例如第三电路板130c可以容纳在电池120和壁114之间。电子设备壳体110、电池120和第三电路板130c的相对尺寸可以允许第三电路板130c以特定取向(例如,第三电路板130c平行于电池侧面126和壁114,或垂直于第一和/或第二电路板130a、130b的取向)装配在电池120和壁114之间。在各种实施例中,宽度(wbattery)大于电子设备壳体110在壁112、114的内表面之间的宽度(Whousing)的80%、85%、90%、95%或98%。这样的相对尺寸可以便于具有相对大的宽度(wbattery)的电池120,同时第三电路板130c在限定电池120的厚度的次电池侧和电子设备壳体110的壁114之间被取向为基本竖直取向。
第一和第二电路板130a、130b可延伸跨越电子设备壳体110的整个宽度(Whousing)。替代地,第一和第二电路板130a、130b和第三电路板130c延伸跨越整个宽度(Whousing)(例如,在第三电路板具有大于第一和第二电路板130a、130b之间的距离(d)的长度(lboard)的配置中)。电路板130沿着电子设备壳体110的整个长度(Lhousing)延伸。例如,第一、第二和第三板130a、130b、130c可以一起沿着电子设备壳体110的基本上整个长度(Lhousing)延伸。
参考图3,示出示例电子设备100的横截面透视图,其中,第三电路板130c定位于电子设备壳体110的外侧壁114和电池120之间。第三电路板130c基本竖直地取向。例如,第三电路板130c的主表面基本上平行于外侧壁114和电池侧124取向,使得第三电路板130c沿着电池120的厚度(tbattery)延伸,并且可以在特定位置处直接接触外侧壁114和/或电池侧124(例如,第三电路板可以基本上与外侧壁114和/或电池侧124齐平)。电池120与电子设备壳体110之间的距离限定了具有宽度(wgap)的间隙。间隙的宽度(wgap)足够大以容纳第三电路板130c。在一些实施例中,第三电路板130c仅以基本竖直的取向装配在间隙内。例如,宽度(wboard)大于间隙(wgap)的宽度,使得例如,如果第三电路板130c旋转到基本上水平的取向,则第三电路板130c将不会装配在电池120和壳体110之间。
电子设备壳体110包括与显示器组件140相互作用的一个或多个接合特征。例如,电子设备壳体110可以包括与显示器组件140接合的凸缘或肩部117。显示器组件140可以在肩部117处与电子设备壳体110密封地接合,以将部件封闭在电子设备壳体110内,并且防止环境污染物(诸如水、灰尘、碎屑和其他异物)的进入。在一些实施例中,显示器组件140包括与显示器组件140的显示器面板142和电子设备壳体110的特征相互作用的密封件。例如,密封件可以有助于肩部117和显示器面板142的内表面之间的密封接合。肩部117可以与电子设备壳体110成一体。
第三电路板130c可以定位在电子设备壳体110内在肩部117下方。例如,第三电路板130c可以完全定位于肩部117下方,使得显示器组件140可以至少部分地由第三电路板130c上方的肩部117支撑。由第三电路板130c的厚度(tboard)限定的表面平行于和/或基本上邻近于肩部117布置。在一些实施例中,肩部117的宽度(wshoulder)大于第三电路板130c的厚度(tboard),和/或第三电路板130c可以至少部分地嵌在肩部117下方(例如,在肩部117下方的壁114的凹部内)。这种配置可以提供第三电路板130c的空间有效的配置,便于相对较大的电池120。
第三电路板130c的厚度(tboard)可以小于电池120的厚度(tbattery)。在各种实施例中,厚度(tboard)为电池120的厚度的(tbattery)约10%至80%、15%至60%,或约为电池120的厚度(tbattery)的25%。
参考图4,示出了电子设备400的示例电路板430,其包括第一、第二和第三电路板430a、430b和430c。在各种实施例中,电子设备400和电路板430可具有类似于本文所述的电子设备100和电路板130的特征。电路板430可与电子设备400的其他部件一起定位在电子设备壳体内。
第一、第二和第三电路板430a、430b、430c在制造操作期间被单独形成并被连接。例如,第三电路板430c可以与第一和第二电路板430a、430b连接,使得第一和第二电路板430a、430b之间的第三电路板430c的至少一部分基本上垂直于第一和第二电路板430a、430b取向。
第三电路板430a包括分别具有第一和第二连接器473、474的第一和第二相反端部区域471、472。第一和第二连接器被配置为与第一和第二电路板430a、430b的互补连接器439a、439b连接。第一和第二连接器473、474和互补连接器439a、439b提供安全稳定的电连接,并且可以包括板对板连接器、零插入力(ZIF)连接器、微同轴连接器、其组合和/或提供安全稳定的电连接的其他连接器。
第一和第二相反端部区域471、472被构造成使得第三电路板430c可以被定位成连接在第一和第二板430a、430b的互补连接器473、474之间。在一些实施例中,第一和第二端部区域471、472包括从中间区域476延伸的臂部分475。臂部分可以向上和向内延伸,例如包括多个弯曲(例如,诸如大约90°弯曲),使得第一和第二连接器473、474可以接合互补连接器439a、439b。
在一些实施例中,第三电路板430c配置成装配在分隔第一和第二电路板430a、430b的距离(d)内。例如,第三电路板具有足够长以连接第一和第二电路板的长度(lboard),而竖直取向部分的长度小于或基本上等于距离(d)。第一和第二端部区域471、472分别从第一和第二电路板430a、430b的内侧面481、482(例如,以距离(d)分隔开的侧面)在第一和第二电路板430a、430b的顶部上方和/或定位于第一和第二电路板430a、430b之间的电池上方延伸。以这种方式,第一、第二和第三电路板430a、430b、430c中的每一个可以基本上延伸到电子设备400的壳体的侧壁(例如,第一、第二和第三电路板430a、430b、430c中的每一个可以沿其长度与壳体侧壁基本齐平)。
第一和第二端部区域471、472可以是柔性的,使得第一和第二端部区域471、472可以弯曲到期望的位置中。柔性端部区域471、472可以便于第一和第二连接器473、474的定位,以与互补连接器439a、439b接合。例如,第一和第二端部可以在一个或多个位置处折叠和/或扭曲(例如,向上折叠大约90°并朝向互补连接器向内折叠大约90度),以将第一和第二连接器473、447与互补连接器439a、439b对准。
可以选择第三电路板430c的部件的材料类型和特性,使得第三电路板430c具有期望的柔性。例如,第三电路板430c可以在具有相对较高柔性的位置处具有更少或更薄的基底层,并且在具有相对较低柔性的位置处具有更多或更厚的基底层。替代地或另外,第三电路板430c可以由在中间区域476和第一和第二端部区域471、472中的不同的基底类型形成。第一和第二端部区域可以是柔性电路(例如,具有聚酰胺基底的弯曲电路),中间区域476可以由相对较硬的基底形成。因此,第三电路板430c可以具有在第三电路板430c的长度上不同的可变刚度。在第三电路板430c的长度上的可变刚度可以有助于与第一和第二电路板430a\430b的连接,同时提供牢固耐用的电路板。
在图4所示的示例性实施例中,第一和第二连接器473、474和互补连接器439a、439b竖直地取向,使得第三电路板430c可以通过在竖直方向上的接合被连接。例如,第三电路板430c可以通过将第三电路板430c降低到与第一和第二电路板接合而被连接到第一和第二电路板430a、430b。
可以选择第三电路板430c与第一和第二电路板430a、430b之间的接合方向,以便于有效的制造过程和/或制造顺序。在一些实施例中,垂直接合可以在将第一和第二电路板430a、430b与电子设备400的其他部件组装之后,诸如在第一和第二电路板430a、430b被定位在电子设备壳体110中之后,有助于第三电路板430c的连接。
参考图5,示出了电子设备500的示例电路板530,其包括第一、第二和第三电路板530a、530b和530c。在各种实施例中,电子设备500和电路板530可具有类似于本文所述的电子设备100和电路板130的特征。电路板530可与电子设备500的其他部件一起定位在电子设备壳体内。
第一、第二和第三电路板530a、530b、530c在制造操作期间被单独形成并被连接。例如,第三电路板430c可以与第一和第二电路板530a、530b连接,使得第一和第二电路板530a、530b之间的第三电路板430c的至少一部分基本上垂直于第一和第二电路板530a、530b取向。
第三电路板530a包括分别具有第一和第二连接器573、574的第一和第二相反端部区域571、572,第一和第二连接器571、542被配置为与第一和第二电路板530a、530b的互补连接器539a、539b连接。第一和第二连接器573、574和互补连接器539a、539b提供安全稳定(secure)的电连接,并且可以包括板对板连接器、零插入力(ZIF)连接器、微同轴连接器、其组合和/或提供安全稳定的电连接的其他连接器。
第三电路板530c具有大于将第一和第二电路板530a、530b分隔开的距离(d)的长度(lboard)。例如,第三电路板530c的垂直取向部分至少部分地与第一和/或第二板530a、530b重叠(例如,第三电路板530c在电子设备500的壳体的壁和第一和/或第二电路板530a、530b的边缘之间)。第一和第二端部区域571、572分别从外侧581、582在第一和第二板530a、530b的顶部和/或定位于第一和第二板530a、530b之间的电池上方延伸。以这种方式,提供第一、第二和第三电路板530a、530b、530c之间的相对较大的空间以容纳相对较大的电池。
在图5所示的示例性实施例中,第一和第二连接器573、574和互补连接器539a、539b水平地取向,使得第三电路板530c可以通过在水平方向上的接合被连接。例如,第三电路板530c可以通过使电路板530c在水平方向上与第一和第二电路板530a、530b接合而被连接到第一和第二电路板530a、530b。在一些实施例中,水平接合可以有助于第三电路板530c与第一和第二电路板530a、530b的连接,以及电路板500作为单元与电子设备500的其他部件的连接。
参考图6,示出了示例连接器600,其可以用于连接电路板(诸如第三电路板130c、430c、530c)与第一和第二电路板(诸如第一和第二电路板130a、130b、430a、430b、530a、530c)。连接器600包括中心连接器610和在中心连接器610的每一侧上间隔开的侧连接器620、630,使得中心连接器610和侧连接器620、630成一列排列。在一些实施例中,中心连接器610包括板对板式连接器,并且侧连接器620、630包括微同轴连接器。板对板连接器提供可靠和紧凑的电连接。微同轴连接器可以用作保持引脚,为连接提供额外的机械鲁棒性。
参考图7,示出了制造电子设备的示例方法700的流程图。在一些实施例中,方法700包括将第一和第二电路板(例如,布置在电子设备的顶部和底部区域处的电路板)与第三电路板连接的操作702。例如,第三电路板可以以竖直取向与第一和第二电路板连接,使得第三电路板的主面大致垂直于第一和第二电路板的主面取向。可以使用一个或多个板对板连接器、零插入力连接器、微同轴连接器、其他连接器和/或其组合来连接第一、第二和第三电路板。在一些实施例中,第一和第二电路板通过板对板连接器和定位于板对板连接器的相反侧上的两个微同轴连接器连接到第三电路板。
方法700还包括将电路板固定在电子设备壳体中的操作704。例如,电路板可以与电子设备壳体的一个或多个互补特征相接合、并且相对于电子设备壳体固定在位。可以使用一个或多个卡扣连接器、粘合剂、焊接或其他紧固技术来固定电路板。
方法700还包括将电池定位在由第一、第二和第三电路板限定的空间中的操作706。例如,第一、第二和第三电路板可以限定电池可被容纳其中的大致矩形空间的三个侧面。在一些实施例中,电池被定位成基本上填充第一和第二电路板之间的、以及电子设备壳体的壁和第三电路板之间的整个空间。
操作702、704和706可以以任何合适的顺序执行。在一些实施例中,第一、第二和第三电路板在与壳体和电池组装之前,在初始制造步骤中被连接。在其他实施例中,第一、第二和/或第三电路板可以与电子设备壳体单独地固定。第一和第二电路板可以在初始步骤中与电子设备壳体紧固,并且第三电路板可以随后与第一和第二电路板连接。在一些实施例中,第三印刷电路板可以在第一和第二电路板之前安装在电子设备壳体内。然后可以将第一和第二板与第三电路板连接,然后定位电池并将电池连接到电路板。
虽然本说明书包含许多具体的实现细节,但是这些不应被解释为对所公开的技术的范围或所要求保护的范围的限制,而是作为特定于特定公开技术的特定实施例的特征的描述。在本说明书中在单独实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中部分或全部地组合地实现。相反,在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分开地或以任何合适的子组合在多个实施例中实现。此外,尽管本文可以将特征描述为以某些组合作用和/或以所述某些组合被最初要求保护,但是在某些情况下,可以从要求保护的组合中去除该组合的一个或多个特征,并且所要求保护的组合可以被指定为子组合或子组合的变型。类似地,虽然可以以特定顺序描述操作,但是这不应被理解为要求以特定顺序或相继顺序执行这些操作、或者执行所有操作,以实现期望的结果。已经描述了主题的具体实施例。其他实施例在所附权利要求的范围内。
Claims (16)
1.一种电子设备,其特征在于,包括:
电子设备壳体,具有主平面;
第一电路板和第二电路板,所述第一电路板和第二电路板每个平行于所述主平面取向;
第三电路板,与所述第一电路板和所述第二电路板电连接,所述第三电路板的至少一部分取向为垂直于所述主平面并且在所述第一电路板和所述第二电路板之间;和
电池,其在至少三个侧面上被所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板至少部分地包围,
其中,所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板一起沿着所述电子设备壳体的整个长度(Lhousing)延伸,并且所述第一电路板和所述第二电路板每个延伸跨越所述电子设备壳体的整个宽度(Whousing)。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第一电路板、第二电路板和第三电路板是印刷电路板;
第一印刷电路板包括扬声器、前置摄像头、接近传感器、麦克风和摄像头闪光灯中的至少一个或全部;
第二印刷电路板与所述第一印刷电路板分隔一距离,所述第二印刷电路板包括电连接器、音频连接器、麦克风和振动器中的至少一个或全部。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板与所述第一电路板成一体作为整体电路板。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述第一电路板、所述第二电路板和所述第三电路板一体地形成为整体电路板。
5.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板是印刷电路板。
6.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板是柔性电路。
7.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第一电路板和所述第二电路板每个相对于所述电子设备壳体固定地定位并以距离(d)分隔开。
8.根据权利要求2或7所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板在整个距离(d)上垂直于所述主平面取向。
9.根据权利要求7所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板在所述距离(d)的至少一半上竖直地取向。
10.根据权利要求7所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板具有大于所述距离(d)的长度(lboard)。
11.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电池具有由侧壁分隔开的第一主面和第二主面,并且所述第一主面和所述第二主面平行于所述第一电路板和所述第二电路板取向。
12.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备壳体包括从所述主平面垂直延伸的第一外侧壁、第二外侧壁、第三外侧壁和第四外侧壁,所述电子设备具有在所述电子设备壳体的第一外侧壁和第二外侧壁之间的长度(Lhousing)。
13.根据权利要求2或12所述的电子设备,其特征在于,所述第一电路板和所述第二电路板之间的距离大于所述电子设备壳体的长度(Lhousing)的0.5倍。
14.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板在中间区域中具有相对较大的刚度,且在相反端部区域处具有相对较低的刚度。
15.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述第三电路板在相反端部区域处包括第一连接器和第二连接器,所述第一连接器和第二连接器连接到所述第一电路板和所述第二电路板的相应的连接器。
16.根据权利要求15所述的电子设备,其特征在于,所述第一连接器和第二连接器每个包括至少一个板对板连接器和至少一个微同轴连接器。
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