具有安装部件的设备制造技术

具有安装到表面内部的部件的设备常常遇到关于所生成的热的问题，所生成的热从密封和封闭设备内部耗散是困难的。过多的热还可能使表面衬底材料扭曲，该材料可能由于以使部件的位置和/或定向位移的方式的累积的热应力和/或翘曲而变脆。在此呈现了鉴于温度考虑的设备制造技术。设备可以包括在各种维度上展现基本上各向同性热膨胀系数(CTE)和/或热导率的壳体材料的设备壳体。设备还可以包括用于可安装在设备壳体的内表面上的部件群组的壳体安装部，以及导电迹线与将壳体安装部与部件群组导电地互连的设备壳体集成，可选地经由传导性添加剂的激光激活或者传导性材料的沉积来生成。

Equipment with mounting components

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有安装部件的设备
技术介绍
在可穿戴设备的领域内，许多场景包含具有一组集成部件的设备，诸如以显示器、处理器、惯性测量单元和电池为特征的头盔或者眼镜。部件常常单独地被安装到设备的内表面，并且与接线或柔性电路互连以支持在部件之间传递功率和数据。部件的位置和/或定向常常被仔细选择以促进设备的功能性；例如，定位部件可以被贴附到确定设备的定向的位置，但是可以仅在安装的定位部件的实际位置和定向匹配预期的位置和定向的情况下是准确的。在这样的情况下，部件彼此的相对位置也可以是显著的；例如，头盔设备可以以两个个体显示器被定位以将立体视图呈现给用户的每只眼睛为特征，其中甚至显示器相对于彼此的位置和/或定向中的小差异可能中断立体呈现。在许多这样的设备中，部件的操作产生大量的热，其可能使设备的衬底材料变形并且损坏部件。热的生成可能由部件彼此的接近度恶化，因为部件常常紧密地一起被包装在设备的内部内。附加地，传达热远离部件可能是有限的，和/或可能与其他设计考虑相反。例如，用于使设备的内部通风的技术与密封提供气密和防水设备的壳体冲突，而促进热耗散的材料选择可能与为具有集成显示器的设备的表面提供耐用性、冲击和耐擦伤性、透明度和/或电容性触摸灵敏度的材料选择冲突。这些和其他考虑可能使设计并且制造具有还能够管理由集成在其上的部件产生的热的集成部件的设备困难。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
以引入以在下面的详细描述中进一步描述的简化形式的概念的选择。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题内容的关键因素或基本特征，其也不旨在被用来限制所要求保护的主题内容的范围。在这样的场景内，各种技术可以被用来以以下方式设计设备：所述方式促进由部件生成的热的管理；所述方式有助于部件和设备内部的热的耗散和温度的稳定化；所述方式维持随时间的部件的位置和定向。被用于设备的壳体的材料展现指示在增加温度的情况下材料如何物理地膨胀的特定热膨胀系数。在本文中呈现的场景中，设备有时利用在不同的维度中展现不同的热膨胀系数的材料来制造，诸如制作材料沿着的表面平面中的第一CTE，以及正交于材料平面的维度中的不同的CTE。CTE中的差异可能使得与设备的表面集成的部件的位置和/或定向相对于设备的安装表面和/或其他部件随时间移动(特别地通过许多加热和冷却周期)。附加地，许多材料展现沿着不同的维度的热导率中的差异，诸如比在材料的平面内更大的正交于材料的表面的热导率。这些差异可能减少热耗散和/或创建超过期望容限并且加重并且加速部件和累积应变的移动的设备表面内的热斑，其可能导致设备的过早损坏。问题可能由沿着不同的维度展现不同的CTE和/或热导率的材料的组合恶化。关于热管理的这样的问题可以通过设计具有设备壳体的设备来减少，该设备壳体包括展现基本上各向同性热膨胀系数的壳体材料。例如，铝展现在平面内和平面外基本上类似的CTE，以及在平面内和平面外维度中基本上类似的热导率。这些材料选择可以使得材料壳体能够通过许多加热和冷却周期维持部件的建立的位置和/或定向，并且以减少温度变化的方式通过设备壳体使热耗散。还可以通过将部件与设备的表面集成来减少这样的问题。作为第一示例，将被安装在设备的内表面上的一组部件可以被设计为设备群组，例如，被一起集成并且安装到设备的内表面上的单个安装点的显示器、处理器和惯性测量单元(IMU)。作为第二示例，如果两个或更多个部件在不同的位置处被安装在设备上，则迹线可以以集成方式来制造(例如，衬底材料的添加物可以利用激光激活以产生直接沉积到表面上的导电通路或导电材料)，而不是使用增加材料的类型和安装在设备的表面上的不同的元件的数目的接线或柔性电路。在一些设备中，这些技术也可以一起使用。例如，不是将个体部件安装到然后被安装到设备的内表面上的支架的衬底并且然后将部件与接线或柔性电路互连，部件群组可以被设计为集成部件的单个单元并且被安装到内表面。部件群组添加部件相对于彼此和设备表面的位置和/或定向。附加地，与壳体的壳体安装部耦合的设备群组的群组安装部可以集成迹线，从而用于将部件固定到壳体表面；以添加部件的位置和/或定向；减少由不同的材料的界面产生的CTE和/或热导率变化，诸如支架材料和部件衬底；以及在部件群组的部件以及嵌入在设备中其他地方的部件之间传送数据信号和/或功率。为了完成前述和相关目的，以下描述和附图阐述了某些说明性方面和实现。这些仅指示可以采用一个或多个方面的各种方式中的几种方式。本公开的其他方面、优点和新颖特征将从当结合附图考虑时的以下详细描述变得明显。附图说明图1是以具有一组集成电气部件的设备为特征的示例场景的图示。图2是根据本文所呈现的技术的以具有集成部件群组的设备为特征的示例场景的图示。图3是图示本文所呈现的技术的两个示例实施例的部件示意图。图4是根据本文所呈现的技术形成设备的示例方法的图示。图5是可以通知本文所呈现的技术中的这样的材料的使用的一组材料和相关联的特性的列表表示。具体实施方式现在参考附图描述所要求保护的主题内容，其中相同附图标记自始至终被用来指代相同元件。在以下描述中，出于解释的目的，阐述很多特定细节以便提供对所要求保护的主题内容的透彻理解。然而，明显的是，可以在没有这些特定细节的情况下实践所要求保护的主题内容。在其他实例中，结构和设备以框图形式示出以便有助于描述所要求保护的主题内容。A.介绍图1是以具有一组集成部件的第一设备102为特征的示例场景100的图示。在该示例场景100中，设备102包括可穿戴单元，诸如戴在用户104的头上的头盔以呈现虚拟环境。在该示例场景100中的设备102包括设备壳体106，该设备壳体106具有在其上安装一组部件的内表面108，该内表面108包括被定位在用户104的左耳和右耳附近的设备壳体106内的左和右扬声器110；被定位在设备壳体106内以将虚拟环境的视图呈现给用户104的左眼和右眼的左显示器118和右显示器118；惯性测量单元114；光学引擎116，其驱动用于左显示器118和右显示器118的视频输出；以及处理器120，其将设备102的其他部件绑在一起。相应部件可以通过个体支架112贴附到设备102，包括附接用于处理器120、惯性测量单元114和光学壳体116的衬底的处理器支架112，以及用于相应扬声器110和显示器118的个体支架112。部件与接线118(诸如带状电缆)互连，其还被安装到内表面108以在其间提供数据和功率的绝缘电导率。在该示例场景100中，通过设备102的部件中的一些部件的电流生成热122。例如，左扬声器110和右扬声器110的操作可以不生成大量的热122，但是处理器120可以展现使大量的电压耗散到热122中的高计算吞吐量，并且光学引擎116和显示器118可以生成大量的光以及热122。由部件产生的一些热122可以通过设备壳体106的内表面108传导并且在122中辐射到周围环境。许多因素可能使得热保持在设备壳体106内。作为第一示例，常规散热技术可能与设备102的设计不相容；例如，排出热122的风扇的使用可能与密封设备壳体106以提供防水设备102和/或减少设备102的功率要求或操作噪声水平的设计目标不相容。作为第二这样的示例，部件可以被紧密地封装在一起，使得大量的热122被辐射到内表面108的相当小部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，包括：设备壳体，其包括展现基本上各向同性热膨胀系数的壳体材料；第一部件，其被安装在所述设备壳体的内表面上；壳体安装部，其用于所述设备壳体的所述内表面上的部件群组；以及导电迹线，其被形成在所述设备壳体上，所述设备壳体通过所述设备壳体将所述壳体安装部导电地互连到与所述部件群组集成的第二部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.06 US 15/400,2551.一种设备，包括：设备壳体，其包括展现基本上各向同性热膨胀系数的壳体材料；第一部件，其被安装在所述设备壳体的内表面上；壳体安装部，其用于所述设备壳体的所述内表面上的部件群组；以及导电迹线，其被形成在所述设备壳体上，所述设备壳体通过所述设备壳体将所述壳体安装部导电地互连到与所述部件群组集成的第二部件。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述壳体材料还包括聚合物，所述聚合物包括被定向以提供沿着至少两个轴的基本上各向同性热膨胀系数的定向纤维。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备壳体还包括导热添加剂，所述导热添加剂通过所述设备的所述设备壳体增加热导率。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述导热添加剂还展现沿着至少两个轴的基本上各向同性热导率。5.根据权利要求1所述的设备，其中：所述设备壳体还包括激光激活的传导性添加剂；以及电气迹线通过激光激活被形成在所述设备壳体上；或者所述电气迹线通过传导性材料以指定图案的沉积而被形成在所述设备壳体上。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·E·休比，M·尼克霍，I·马科维斯基，B·J·托勒诺，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US