用于弹性电力缆线的系统、制品和方法以及采用弹性电力缆线的可佩戴电子装置制造方法及图纸

在此披露用于弹性电力缆线的系统、制品和方法。一种弹性电力缆线包括一根弹性体模制带，该模制带具有遵循一个曲折路径的一段，该曲折路径包括数个半刚性设定的方向变化。该弹性体带是通过一个包覆模制过程形成以便封闭或至少部分地容纳一个柔性印刷电路板，并且设置有多个不同接入点以便电联接到该柔性印刷电路板上/从该柔性印刷电路板电联接。描述了一种环形可佩戴电气装置，该环形可佩戴电气装置采用至少一根这样的弹性电力缆线作为一个自适应联接器，该自适应联接器同时提供导电联接和自适应物理联接二者。还描述了制备/制造这类弹性电力缆线的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术系统、制品和方法总体上涉及弹性电力缆线(包括其制造方法)以及采用一根或多根弹性电力缆线以便实现可变圆周的环形可佩戴电子装置。
技术介绍
可佩戴电子装置电子装置在当今世界上大多数地方是普遍的。集成电路工艺的进步已经使得由用户携带的足够小且轻量的电子装置得以发展。这类“便携式”电子装置可以包括板上电源(诸如电池组或其他功率储存系统)并且可以被设计成在没有任何到其他电子系统的电线连接件的情况下进行操作；然而，即使小且轻量的电子装置包括到另一个电子系统的电线连接件，该电子装置仍可以被认为是便携的。例如，麦克风可以被认为是一种便携式电子装置，而不管该麦克风是以无线方式进行操作还是通过电线连接件进行操作。电子装置的便携性所给予的便利已经促成一个巨大的产业。智能电话、音频播放器、膝上型计算机、平板计算机、以及电子书阅读器均是便携式电子装置的实例。然而，能够携带一个便携式电子装置的便利同样带来人的一只手(一双手)受装置本身妨碍的不便。此问题通过制造一种不仅便携且可佩戴的电子装置而得以解决。可佩戴电子装置是用户能够在以下情况下携带的任何便携式电子装置：不用他们的手以物理方式抓住、紧握、或以其他方式握住该装置。例如，可佩戴电子装置可以通过以下各项附接或联接到用户：一根或多根皮带、一根或多根带、一个或多个夹子、一种粘合剂、一个针扣(pin and clasp)、一件衣物制品、张力或弹性支架、过盈配合、一种人体工程学形式等。可佩戴电子装置的实例包括数字腕表、电子臂章、电子戒指、电子踝链或“脚链”、头戴式电子显示单元、助听器等。可佩戴电子装置的潜在用户可能具有许多不同的身材和号型。为了解决此问题，必须针对每个单独的用户类型设计和建造(例如，定制)一个独特的可佩戴电子装置，抑或一个单独的装置必须能够适应多种不同的用户形态。对于一些装置来说，这仅仅是用户舒适度的问题；而对于其他装置来说，操作/性能受装置与用户之间的配合影响。例如，一种采用响应于(即，检测、测量、或感测)来自用户的输入的传感器的可佩戴电子装置的操作/性能可能受装置与用户之间的配合致使这些传感器根据用户的形态被取向的方式影响。相同的可佩戴电子装置可以在由两位不同身材的用户佩戴时、或甚至在当由单一用户佩戴时移动或活动造成形式上的变化时以不同方式操作/表现。这类操作/表现不一致性可能导致差的用户体验并且明显是所不希望的。为每位用户设计和建造一个定制的可佩戴电子装置是不切实际的，因此本领域需要能够更好地适应用户形态上的变化的可佩戴电子装置。人-电子设备接口一种可佩戴电子装置可以为用户提供直接的功能性(诸如音频回放、数据显示、计算功能等)，或该可佩戴电子装置可以提供用于与另一个电子装置交互、接收来自该另一个电子装置的信息、或控制该另一个电子装置的电子设备。例如，一种可佩戴电子装置可以包括检测来自用户的输入的多个传感器，并且该可佩戴电子装置可以基于这些输入向另一个电子装置传输信号。传感器类型和输入类型各自可以采取各种形式，包括但不限于：提供手动控制的触觉传感器(例如，按钮、开关、触摸垫、或按键)、提供语音控制的声传感器、提供手势控制的肌电描记传感器、和/或提供手势控制的加速度计。人机接口(“HCI”)是人-电子设备接口的一个实例。本专利技术系统、制品和方法可以适用于HCI，但是也可以适用于任何其他形式的人-电子设备接口。肌电描记装置肌电描记(“EMG”)是一种用于检测并处理由肌肉活动产生的电信号的过程。EMG装置采用响应于肌肉活动中所涉及的电势的范围(典型地，μV–mV)的EMG传感器。EMG信号可以用于多种多样的应用，包括：医学监测和诊断、肌肉康复、锻炼和训练、假体控制，并且甚至用于控制电子装置的功能。
技术实现思路
一种具有尺寸可变的圆周的环形可佩戴电子装置可以被概述为包括：一个第一夹状结构，该第一夹状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一夹状结构包括电路；一个第二荚状结构，该第二荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第二荚状结构包括电路，并且其中该第一荚状结构和该第二荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第一距离；以及一个第一自适应联接器，该第一自适应联接器至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一自适应联接器在该第一夹状结构与该第二夹状结构之间提供导电联接和自适应物理联接二者，并且其中该第一自适应联接器包括：至少一个第一导电通路，该至少一个第一导电通路被导电联接到该第一夹状结构的该电路和该第二夹状结构的该电路上；以及一根第一弹性体带，该第一弹性体带被物理联接到该第一荚状结构和该第二荚状结构二者上，其中该第一导电通路的至少一部分延伸穿过该第一弹性体带的一个内容积，并且其中该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的一段大于该第一距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。当未由一名用户佩戴时，该环形可佩戴电子装置的该圆周的该尺寸可以是一个最小值，其中该第一自适应联接器处于一个未拉伸状态；并且当由该用户佩戴时，该环形可佩戴电子装置的该圆周的该尺寸可以被增大以便环绕该用户的一部分，其中该第一自适应联接器处于一个拉伸状态，该第一自适应联接器的该拉伸状态是通过该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的该段中的该至少一个半刚性设定的方向变化的角度的变化来实现。该第一弹性体带可以包括一个包覆模制部分，该包覆模制部分位于该第一导电通路的延伸穿过该第一弹性体带的该内容积的该至少一部分之上。该第一弹性体带可以包括：一个第一纵向弹性体区段，该第一纵向弹性体区段具有一个凹陷，该凹陷的大小和尺寸被设定成接收该第一导电通路的延伸穿过该第一弹性体带的该内容积的该至少一部分，其中该第一纵向弹性体区段包括该数个半刚性设定的方向变化；以及一个第二纵向包覆模制弹性体区段，该第二纵向包覆模制弹性体区段位于该第一纵向弹性体区段的该凹陷的至少一部分之上以便限定该第一弹性体带的该内容积。该第一导电通路可以包括由一个柔性衬底携带的至少一条导电迹线。该环形可佩戴电子装置可以进一步包括一个第三夹状结构，该第三夹状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中：该第三夹状结构包括电路；该第二荚状结构和该第三荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第二距离；该第一自适应联接器在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间提供导电联接和自适应物理联接；该第一自适应联接器进一步包括至少一个第二导电通路，该至少一个第二导电通路被导电联接到该第二荚状结构的该电路和该第三荚状结构的该电路上；并且该第一弹性体带被物理联接到该第二荚状结构和该第三荚状结构二者上，其中该第二导电通路的至少一部分延伸穿过该第一弹性体带的一个内容积，并且其中该第一弹性体带的联接在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间的一段大于该第二距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。该环形可佩戴电子装置可以进一步包括：一个第三荚状结构，该第三荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第三荚状结构包括电路，并且其中该第二荚状结构和该第三荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有尺寸可变的圆周的环形可佩戴电子装置，该环形可佩戴电子装置包括：一个第一荚状结构，该第一荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一荚状结构包括电路；一个第二荚状结构，该第二荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第二荚状结构包括电路，并且其中该第一荚状结构和该第二荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第一距离；以及一个第一自适应联接器，该第一自适应联接器至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一自适应联接器在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间提供导电联接和自适应物理联接二者，并且其中该第一自适应联接器包括：至少一个第一导电通路，该至少一个第一导电通路被导电联接到该第一荚状结构的该电路和该第二荚状结构的该电路二者上；以及一根第一弹性体带，该第一弹性体带被物理联接到该第一荚状结构和该第二荚状结构二者上，其中该第一导电通路的至少一部分延伸穿过该第一弹性体带的一个内容积，并且其中该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的一段大于该第一距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.14 US 61/940,048;2014.07.31 US 62/031,6511.一种具有尺寸可变的圆周的环形可佩戴电子装置，该环形可佩戴电子装置包括：一个第一荚状结构，该第一荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一荚状结构包括电路；一个第二荚状结构，该第二荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第二荚状结构包括电路，并且其中该第一荚状结构和该第二荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第一距离；以及一个第一自适应联接器，该第一自适应联接器至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第一自适应联接器在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间提供导电联接和自适应物理联接二者，并且其中该第一自适应联接器包括：至少一个第一导电通路，该至少一个第一导电通路被导电联接到该第一荚状结构的该电路和该第二荚状结构的该电路二者上；以及一根第一弹性体带，该第一弹性体带被物理联接到该第一荚状结构和该第二荚状结构二者上，其中该第一导电通路的至少一部分延伸穿过该第一弹性体带的一个内容积，并且其中该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的一段大于该第一距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。2.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，其中：当未由一名用户佩戴时，该环形可佩戴电子装置的该圆周的该尺寸是一个最小值，其中该第一自适应联接器处于一个未拉伸状态；并且当由该用户佩戴时，该环形可佩戴电子装置的该圆周的该尺寸被增大以便环绕该用户的一部分，其中该第一自适应联接器处于一个拉伸状态，该第一自适应联接器的该拉伸状态是通过该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的该段中的该至少一个半刚性设定的方向变化的角度的变化来实现。3.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，其中该第一弹性体带包括一个包覆模制部分，该包覆模制部分位于该第一导电通路的延伸穿过该第一弹性体带的该内容积的该至少一部分之上。4.如权利要求3所述的环形可佩戴电子装置，其中该第一弹性体带包括：一个第一纵向弹性体区段，该第一纵向弹性体区段具有一个凹陷，该凹陷的大小和尺寸被设定成接收该第一导电通路的延伸穿过该第一弹性体带的该内容积的该至少一部分，其中该第一纵向弹性体区段包括该数个半刚性设定的方向变化；以及一个第二纵向包覆模制弹性体区段，该第二纵向包覆模制弹性体区段位于该第一纵向弹性体区段的该凹陷的至少一部分之上以便限定该第一弹性体带的该内容积。5.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，其中该第一导电通路包括由一个柔性衬底携带的至少一条导电迹线。6.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，进一步包括一个第三荚状结构，该第三荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中：该第三荚状结构包括电路；该第二荚状结构和该第三荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第二距离；该第一自适应联接器在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间提供导电联接和自适应物理联接；该第一自适应联接器进一步包括至少一个第二导电通路，该至少一个第二导电通路被导电联接到该第二荚状结构的该电路和该第三荚状结构的该电路上；并且该第一弹性体带被物理联接到该第二荚状结构和该第三荚状结构二者上，其中该第二导电通路的至少一部分延伸穿过该第一弹性体带的一个内容积，并且其中该第一弹性体带的联接在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间的一段大于该第二距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。7.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，进一步包括：一个第三荚状结构，该第三荚状结构至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第三荚状结构包括电路，并且其中该第二荚状结构和该第三荚状结构至少大约地沿着该环形可佩戴电子装置的该圆周彼此物理地分离一个第二距离；以及一个第二自适应联接器，该第二自适应联接器至少大约地被定位在该环形可佩戴电子装置的该圆周上，其中该第二自适应联接器在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间提供导电联接和自适应物理联接二者，并且其中该第二自适应联接器包括：至少一个第二导电通路，该至少一个第二导电通路被导电联接到该第三荚状结构的该电路和该第二荚状结构的该电路二者上；以及一根第二弹性体带，该第二弹性体带被物理联接到该第二荚状结构和该第三荚状结构二者上，其中该第二导电通路的至少一部分延伸穿过该第二弹性体带的一个内容积，并且其中该第二弹性体带的联接在该第二荚状结构与该第三荚状结构之间的一段大于该第二距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。8.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，其中该第一弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的该段遵循一个曲折路径，该曲折路径包括该至少一个半刚性设定的方向变化。9.如权利要求1所述的环形可佩戴电子装置，进一步包括：一根第二弹性体带，该第二弹性体带被物理联接到该第一荚状结构和该第二荚状结构二者上，其中该第二弹性体带的联接在该第一荚状结构与该第二荚状结构之间的一段大于该第一距离并且包括至少一个半刚性设定的方向变化。10.一种弹性电力缆线，包括：一个柔性印刷电路板，该柔性印刷电路板包括携带在一个柔性衬底上的至少一条导电迹线；以及一根弹性体带，其中该柔性印刷电路板的至少一部分延伸穿过该弹性体带的一个内容积，并且其中该弹性体带的一段遵循一个曲折路径，该曲折路径包括数个半刚性设定的方向变化。11.如权利要求10所述的弹性电力缆线，其中该弹性体带包括一个包覆模制部分，该包覆模制部分位于该柔性印刷电路板的延伸穿过该弹性体带的该内容积的该至少一部分之上。12.如权利要求11所述的弹性电力缆线，其中该弹性体带包括：一个第一纵向弹性体区段，该第一纵向弹性体区段具有一个凹陷，该凹陷的大小和尺寸被设定成接收该柔性印刷电路板的该至少一部分，其中该第一纵向弹性体区段包括该数个半刚性设定的方向变化；以及一个第二纵向包覆模制弹性体区段，该第二纵向包覆模制弹性体区段位于该第一纵向弹性体区段的至少一部分之上以便限定该带的该内容积。13.如权利要求10所述的弹性电力缆线，其中该柔性印刷电路板的一个第一末端靠近该弹性体带的一个第一末端被定位并且该柔性印刷电路板的一个第二末端靠近该弹性体带的一个第二末端被定位，并且其中该弹性电力缆线进一步包括：一个第一电连接器，该第一电连接器被导电联接到该柔性印刷电路板的该第一末端上；以及一个第二电连接器，该第二电连接器被导...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·贝利，斯蒂芬·E·奥泽尔，
申请(专利权)人：赛尔米克实验室公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA