织物安装部件制造技术

本公开涉及织物安装部件。织物可包括一个或多个导电股线。插入工具可在织物成形期间将电子部件插入到织物中。电子部件可包括安装到衬底并由防护结构封装的电子设备。诸如金属通孔或印刷电路层的互连结构可穿过防护结构中的开口，并且可用于将导电股线耦接到衬底上的接触垫。防护结构可以是透明的或者可以包括开口，使光能够被衬底上的光学设备检测到或者从该光学设备发出。防护结构可以使用模制工具形成，该模制工具为防护机构提供凹槽或者可以围绕中空导电结构模制以形成凹槽。安装到织物的电子部件可嵌入印刷电路层内。电子部件可嵌入印刷电路层内。电子部件可嵌入印刷电路层内。

【技术实现步骤摘要】
织物安装部件
[0001]本专利申请要求2021年3月25日提交的美国专利申请第17/212983号以及2020年4月27日提交的美国临时专利申请第63/015859号的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。


[0002]本公开整体涉及具有织物的物品，并且更具体地涉及具有织物和电子部件的物品。

技术介绍

[0003]可能期望由材料诸如织物来形成包、家具、衣服和其他物品。织物物品通常不包括电子部件。然而，可能期望将电子部件结合到织物中，以便为织物物品的用户提供增强的功能。
[0004]将电子部件结合到织物中可能有挑战性。织物为柔软的，因此可能很难将结构安装到该织物。电子部件必须耦接到信号路径(例如，输送数据信号、功率等的信号路径)，但如果不加小心，在弯曲或者拉伸织物时可能损坏信号路径或部件可能发生脱落。
[0005]因此将期望能够提供改进的技术，以用于将电子部件结合到具有织物的物品中。

技术实现思路

[0006]交织装备(例如，织造装备、针织装备、编织装备等)可设置有可单独调节的部件。可单独调节的部件的使用可允许电子部件在织物产生或形成期间插入和/或嵌入织物中。
[0007]交织装备可在交织操作期间产生第一织物部分和第二织物部分之间的间隙。间隙可为织物部分之间的空隙，或间隙可为织物部分之间的位置或部位。插入工具可将电子部件插入到间隙中，并且电子部件可电耦接到间隙中的导电股线。如果需要，交织操作可在插入过程期间不间断。在电子部件插入和附接后，交织操作可继续并且电子部件可包围在织物中。在一些布置中，在电子部件包围在织物中之后，第一织物部分和第二织物部分之间的间隙可保持在适当的位置。在其他布置中，在电子部件包围在间隙中之后，可将第一织物部分和第二织物部分拉在一起，使得间隙被消除。织物可具有电子部件所处的凸起部，或织物可不具有电子部件所处的凸起部(例如，如果需要，织物在跨具有电子部件的位置和没有电子部件的位置可具有基本上均匀的厚度)。
[0008]在一个例示性示例中，交织装备可包括织造装备。织造装备可包括对经向股线进行定位的经向股线定位装备和在经向股线间插入纬向股线以形成织物的纬向股线定位装备。该织物可包括绝缘股线和导电股线。导电股线可耦接到电子部件。
[0009]安装到织物的电子部件可包括安装到衬底并由防护结构封装的电子设备。诸如金属通孔或印刷电路层的互连结构可穿过防护结构中的开口，并且可用于将导电股线耦接到衬底上的接触垫。防护结构可以是透明的或者可以包括开口，使光能够被衬底上的光学设备检测到或者从该光学设备发出。防护结构可以使用模制工具形成，该模制工具为防护机
构提供凹槽或者可以围绕中空导电结构模制以形成凹槽。安装到织物的电子部件可嵌入印刷电路层内。
附图说明
[0010]图1为根据实施例的例示性织物物品的示意图。
[0011]图2为根据实施例的例示性织物的侧视图。
[0012]图3为根据实施例的可被结合到织物物品中的材料层的侧视图。
[0013]图4为根据实施例的示出在插入工具用于将一个或多个电子部件插入到织物中时交织装备可如何用于产生织物的示意图。
[0014]图5为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0015]图6为根据实施例的具有被安装在互连衬底上的电子设备的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0016]图7为根据实施例的具有防护结构的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0017]图8为根据实施例的具有用于接收股线的凹部的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0018]图9为根据实施例的使用穿过防护结构的互连结构耦接到导电股线的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0019]图10为根据实施例的诸如金属通孔的例示性互连结构的横截面侧视图。
[0020]图11为根据实施例的由一个或多个印刷电路层形成的例示性互连结构的横截面侧视图。
[0021]图12为根据实施例的使用具有凹陷表面的互连结构耦接到导电股线的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0022]图13为根据实施例的使用互连结构耦接到导电股线并且与附加电子部件堆叠的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0023]图14为根据实施例的使用互连结构耦接到导电股线并且与光学部件堆叠的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0024]图15、图16和图17为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图，其中防护结构被模制成包括用于接收导电股线的凹槽。
[0025]图18为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图，该电子部件具有带股线固定特征部的接触垫。
[0026]图19为根据实施例的通过诸如导电环氧树脂的导电材料耦接到导电股线的例示性电子部件的横截面侧视图。
[0027]图20、图21和图22为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图，其中防护结构围绕中空结构模制而成，该中空结构形成用于接收导电股线的面向顶部的凹部。
[0028]图23、图24和图25为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图，其中防护结构围绕中空结构模制而成，该中空结构形成用于接收导电股线的面向侧面的凹部。
[0029]图26、图27、图28和图29为根据实施例的例示性电子部件的横截面侧视图，其中电子设备嵌入印刷电路层内并且耦接到导电股线。
具体实施方式
[0030]电子设备、壳体和其他物品可由织物(诸如织造物)形成。织造物可包括绝缘和导电材料的股线。导电股线可形成穿过织物的信号路径，并且可耦接到电子部件，诸如发光二极管和其他发光设备、集成电路、传感器、触觉输出设备以及其他电路。
[0031]交织装备(有时被称为缠结装备)可包括织造装备、针织装备、编织装备、或用于将材料股线穿插、结环、重叠或以其他方式耦接在一起而形成股线网络(例如，织物)的任何其他合适的装备。交织装备可设置有能够单独调节的部件，诸如经向股线定位装备(例如，综片或其他经向股线定位装备)、纬向股线定位装备、钢筘、牵拉装备、送经装备(例如，用于单独地分配和张紧经向股线的设备)、针床、喂料器、导杆、股线处理和部件插入装备、以及用于形成织物物品的其他部件。这些部件的单独可调节性可允许在不需要这些设备每一者的连续锁步同步的情况下执行交织操作(例如，织造操作、针织操作、编织操作和/或其他交织操作)，从而允许织造具有期望特性的织物。作为一个示例，正常钢筘移动和其他织造操作可周期性地暂停和/或可周期性地与其他部件不同步以适应部件插入操作，由此在织物产生或形成期间将电子部件(有时被称为节点或智能节点)插入到织物中。
[0032]物品(诸如图1的物品10)可包括织物，并且有时可被称为织物物品或基于织物的物品。物品10可为电子设备或者电子设备的附件，诸如膝上型计算机；包含嵌入式计算机的计算机监视器；平板电脑；蜂窝电话；媒体播放器；或其他手持式或便携式电子设备；较小的设备，诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、被嵌入在眼镜中的设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物品，包括：股线，所述股线交织以形成织物，并且所述股线包括导电股线；和电子部件，所述电子部件安装到所述织物，其中所述电子部件包括：衬底，所述衬底具有接触垫；电子设备，所述电子设备安装到所述衬底；防护结构，所述防护结构封装所述电子设备；和互连结构，所述互连结构穿过所述防护结构，并且所述互连结构将所述导电股线电耦接到所述衬底上的所述接触垫。2.根据权利要求1所述的物品，其中所述衬底包括印刷电路层。3.根据权利要求1所述的物品，其中所述互连结构具有凹陷的上表面，并且其中所述导电股线被焊接到所述凹陷的上表面。4.根据权利要求1所述的物品，其中所述防护结构围绕所述互连结构模制而成。5.根据权利要求4所述的物品，其中所述防护结构包括热塑性塑料。6.根据权利要求4所述的物品，其中所述电子设备包括光学设备，并且所述防护结构包括光透射通过的开口。7.根据权利要求4所述的物品，其中所述电子设备包括光学设备，并且所述防护结构包括透明塑料。8.根据权利要求1所述的物品，其中所述电子设备包括与透镜重叠的光学设备，所述电子部件还包括环绕所述透镜的索环，所述索环相对于所述透镜固定所述织物。9.根据权利要求1所述的物品，其中所述互连结构选自包括以下各项的组：印刷电路层和金属通孔。10.根据权利要求1所述的物品，还包括与所述电子部件堆叠的附加电子部件，其中所述防护结构插置在所述电子部件和所述附加电子部件之间。11.一种电子部件，所述电子部件安装到具有导电股线的织物，所述电子部件包括：印刷电路衬底，所述印刷电路衬底具有带有接触垫的表面；电子设备，所述电子设备安装到所述印刷电路衬底；防护结构，所述防护结构封装所述电子设备，其中所述防护结构具有开口；和U形金属结构，所述U形金属结构耦接到所述接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：