具有承载声学换能器的覆盖基板的电子设备及相关技术制造技术

根据本发明专利技术的技术的特定实施例的电子设备包括刚性覆盖基板、延伸穿过覆盖基板的声学端口、由覆盖基板承载的声学换能器、以及也由覆盖基板承载的另一电子组件(例如，触摸传感器或天线)。该电子设备还可包括处理电路系统和电极阵列，声学换能器和该另一电子组件通过该电极阵列被电连接到处理电路系统。电极阵列可以是在覆盖基板的接触区域和处理电路系统之间延伸的柔性电路板的一部分。换能器引线可在覆盖基板中包括声学端口的区域和接触区域之间延伸。

Electronic equipment and related technology of covering substrate with acoustic transducer

The electronic device according to a particular embodiment of the technology of the present invention includes a rigid cover substrate, an acoustic port extending through the cover substrate, an acoustic transducer carried by the cover substrate, and another electronic component (E. G., a touch sensor or antenna) also carried by the cover substrate. The electronic device can also include a processing circuit system and an electrode array, and the acoustic transducer and the other electronic component are electrically connected to the processing circuit system through the electrode array. The electrode array may be part of a flexible circuit board extending between the contact area covering the substrate and the processing circuit system. The transducer leads may extend between the area covering the substrate including the acoustic port and the contact area.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有承载声学换能器的覆盖基板的电子设备及相关技术背景许多现代平板计算机、笔记本计算机、智能电话和类似的电子设备包括一个或多个声学换能器。例如，这些电子设备中的给定一个电子设备可包括被配置成从用户接收声音的话筒和被配置成向用户传送声音的扬声器。这些声学换能器通常定位在固体外壳内，该外壳保护声学换能器和设备的其他精密电子组件免受环境影响。然而，当声音被迫穿过固体材料时，其强度和保真度往往会降低。为了解决此问题，电子设备可包括声学端口，该声学端口被配置成促进电子设备外部的空气与电子设备内部的声学换能器之间的声音传输。在特定示例中，由专用柔性电路板承载的内部声学换能器位于覆盖基板的声学端口附近。柔性电路板在电子设备的内部处理电路系统和声学端口附近的区域之间延伸。在声学换能器和覆盖基板之间设置有泡沫环或环形护套以便密封经由声学端口延伸到声学换能器的声学路径。附图简述参考以下附图可更好地理解本专利技术的技术的许多方面。附图中的各组件不一定是按比例的。相反，重点在于清楚地例示本专利技术的技术的原理。为了便于参考，贯穿本公开，相同的附图标记可被用于标识本专利技术的技术的多于一个实施例的相同、相似或类似的组件或特征。图1是根据本专利技术的技术的至少一个实施例的电子设备的俯视图。图2是沿图1的线2-2截取的图1的电子设备的截面视图。图3是根据本专利技术的技术的至少另一实施例的电子设备的俯视图。图4是沿图3的线4-4截取的图3的电子设备的截面视图。图5是根据本专利技术的技术的至少另一实施例的电子设备的俯视图。图6是沿图5的线6-6截取的图5的电子设备的截面视图。图7是根据本专利技术的技术的至少另一实施例的电子设备的仰视图。图8是沿图7的线8-8截取的图7的电子设备的截面视图。详细描述专利技术人已经认识到将声学换能器结合到电子设备中的传统方式具有显著的缺点。一个缺点是这些传统方式通常需要精确的零件公差和组装件公差。当这些公差未被实现时，在相关联的声学路径周围可能会存在间隙，从而导致声泄漏并导致降低的声学性能。附加地或替换地，将声学换能器连接到覆盖基板的传统方式可包括将耦合组件(例如，弹性护套)用力地压靠在覆盖基板的下侧以便激活耦合组件和覆盖基板之间的压敏粘合剂。这可能会对电子设备的外观或操作有害。例如，当覆盖基板是显示器的一部分时，来自耦合过程的压力可能会导致显示器的区域出现凸起、波浪状、变色、或以其他方式失真。根据本专利技术的技术的各实施例的电子设备至少部分地解决与传统技术相关联的前述和/或其他问题中的一者或多者。例如，根据至少一些实施例的电子设备包括由覆盖基板承载的声学换能器，而不是经由泡沫或弹性护套被耦合到覆盖基板的声学换能器。在一些实施例中，同样由覆盖基板承载的换能器引线也在声学换能器和柔性电路板之间延伸，柔性电路板可操作地将声学换能器连接到电子设备内的处理电路系统。在一些实施例中，柔性电路板还可操作地将电子设备的一个或多个其他组件连接到此处理电路系统。因此，对用于承载声学换能器和将声学换能器连接到处理电路系统的单独的专用电路板的需要可被减少或消除。这可简化电子设备的构造并且降低在电子设备的操作期间发生声泄漏的可能性。此外，声学换能器和覆盖基板之间的连接可以是刚性电连接，其对电子设备的外观或操作具有很小的不利影响或没有不利影响。在一些实施例中，除了前述优点之外或代替前述优点，所公开的技术提供了相对于传统的对应技术而言其他的优点。此处参考图1-8描述了根据本技术的若干实施例的电子设备和相关设备、系统和方法的具体细节。尽管本专利技术的技术的特征可主要地或完全地在将声学换能器并入电子设备的上下文中在本文被公开，但是除了本文公开的那些上下文之外的上下文也在本专利技术的技术的范围内。例如，本专利技术的技术的合适特征可应用于将其他类型的电子组件结合到电子设备中。类似于声学换能器，这些其他类型的电子组件可被配置成与延伸穿过覆盖基板的特殊端口(例如，声学透明端口、光学透明端口等)一起操作。这些其他类型的电子组件的各示例包括气压计、压力传感器、光传感器和发射器(例如，紫外光传感器和发射器、红外光传感器和发射器、可见光传感器和发射器等)、指纹传感器、霍尔效应传感器、以及湿度传感器等。此外，通常应理解，除了本文公开的那些设备、系统和方法之外的其他设备、系统和方法也在本专利技术的技术的范围内。例如，根据本专利技术的技术的各实施例的设备、系统和方法可具有与本文公开的那些配置、组件和过程不同的和/或附加的配置、组件和过程。此外，本领域普通技术人员将理解，根据本专利技术的技术的各实施例的设备、系统和方法可以不具有本文公开的配置、组件和/或过程中的一者或多者而不偏离本专利技术的技术。图1是根据本专利技术的技术的至少一个实施例的电子设备100的俯视图。图2是沿图1的线2-2截取的电子设备100的截面视图。一起参考图1和图2，电子设备100可包括具有外主表面104的第一覆盖基板102、相对的内主表面106、中心部分108和围绕中心部分108延伸的外围部分110。第一覆盖基板102可以是玻璃、透明塑料或其他合适材料的刚性板，以用于保护电子设备100的内部组件并用作用户界面。在至少一些情况下，电子设备100被配置成向用户显示图像并且经由第一覆盖基板102的中心部分108接收来自用户的触摸输入。在第一覆盖基板102的外围部分110处，电子设备100可包括第一声学端口112，电子设备100通过第一声学端口112被配置成接收和/或传送声音114。如图2所示，第一声学端口112可在外主表面和内主表面106、104之间延伸穿过第一覆盖基板102。在至少所例示的实施例中，第一声学端口112是圆柱形孔。在其他实施例中，第一声学端口112的对应技术可以是插槽或针孔簇或具有另一合适的形式。再次参考图2，电子设备100可进一步包括平行于第一覆盖基板102并与第一覆盖基板102间隔开的第二覆盖基板116。电子设备100还可包括在第一覆盖基板102的周边和第二覆盖基板116的周边之间延伸的侧壁118(两个侧壁在图2中被示出)。第一和第二覆盖基板102，116和侧壁118一起可限定电子设备100的内部区域120。在内部区域120内，电子设备100可包括声学换能器122、可操作地与声学换能器122相关联的处理电路系统124、以及承载处理电路系统124的第一电路板126。声学换能器122可以是话筒、扬声器或被配置成将声音114转换为电信号和/或将电信号转换为声音114的另一电子组件。在所例示的实施例中，声学换能器122是面向前的。在其他实施例中，声学换能器122的对应技术可以是面向边缘的或面向后的。合适的话筒的各示例包括来自宾夕法尼亚州匹兹堡市阿库斯蒂克(Akustica)公司的零件AKU142、AKU143、AKU151、AKU340、AKU342、AKU350、AKU240、AKU241、AKU242、AKU243、AKU440、AKU441、AKU442、AKU443、AKU450、AKU450P和AKU451。处理电路系统124可包括封装集成电路127、一个或多个其他封装集成电路(未示出)、以及被配置成接收并处理来自声学换能器122的电信号和/或处理电信号并将电信号传送到声学换能器122的其他相关联的电子组件。承载处理电路系统1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子设备，包括：具有外主表面和内主表面的覆盖基板；在所述覆盖基板的所述外主表面和内主表面之间延伸穿过所述覆盖基板的声学端口；由所述覆盖基板承载的声学换能器，其中声学路径经由所述声学端口在所述设备的外部和所述换能器之间延伸；由所述覆盖基板承载的触摸传感器；由所述覆盖基板承载的换能器引线，其中所述换能器引线被电连接到所述换能器；可操作地与所述触摸传感器和与所述换能器相关联的处理电路系统；以及电极阵列，所述触摸传感器和所述换能器引线通过所述电极阵列电连接到所述处理电路系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.15 US 15/460,0271.一种电子设备，包括：具有外主表面和内主表面的覆盖基板；在所述覆盖基板的所述外主表面和内主表面之间延伸穿过所述覆盖基板的声学端口；由所述覆盖基板承载的声学换能器，其中声学路径经由所述声学端口在所述设备的外部和所述换能器之间延伸；由所述覆盖基板承载的触摸传感器；由所述覆盖基板承载的换能器引线，其中所述换能器引线被电连接到所述换能器；可操作地与所述触摸传感器和与所述换能器相关联的处理电路系统；以及电极阵列，所述触摸传感器和所述换能器引线通过所述电极阵列电连接到所述处理电路系统。2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，进一步包括承载所述电极阵列的互连基板。3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述互连基板是柔性的。4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述触摸传感器和所述换能器引线被嵌入在所述覆盖基板内。5.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，进一步包括沿所述覆盖基板的所述内主表面延伸的膜，其中所述触摸传感器和所述换能器引线被嵌入在所述膜内。6.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述触摸传感器和所述换能器引线是共面的。7.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，进一步包括设置在所述换能器和所述覆盖基板的所述内主表面之间的导电耦合器，其中所述换能器经由所述导电耦合器刚性地连接到所述覆盖基板，以及其中所述换能器经由所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·K·科帕，C·G·萨巴，
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