当前位置: 首页 > 专利查询>苹果公司专利>正文

可穿戴电子设备中的具有增强的热耦合的远程温度感测制造技术

技术编号:36977300 阅读:24 留言:0更新日期:2023-03-25 17:57
本公开涉及“可穿戴电子设备中的具有增强的热耦合的远程温度感测。”本文公开了电子设备及其部件和配置,该电子设备包括可穿戴电子设备,该电子设备具有一个或多个温度传感器,该一个或多个温度传感器与该电子设备和其温度正在被测量的对象(诸如用户)的接触点分开。在一些实施方案中,该电子设备包括温度传感器和光(可见光、UV和/或IR)发射器及传感器两者。本文公开了各种实施方案,通过该实施方案可以将温度传感器与光发射器/检测器屏蔽或分隔。间隔件可以用于将该温度传感器与该设备的接触该对象的外壳分隔。该间隔件可以包括从该外壳到该温度传感器的热通路,并且可以对由光检测器检测到的光不透明。测器检测到的光不透明。测器检测到的光不透明。

【技术实现步骤摘要】
可穿戴电子设备中的具有增强的热耦合的远程温度感测
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请根据35 U.S.C.
§
119(e)规定要求2021年9月21日提交的美国临时专利申请第63/246,685号的权益,其内容全文以引用方式并入本文。


[0003]本公开大体上涉及温度传感器,并且更具体地涉及通过可穿戴电子设备(例如,电子手表、健康和健身监视器等)进行温度感测。

技术介绍

[0004]当今社会中电子设备是非常常见的。示例性电子设备包括电子手表、健康和健身监视器、智能电话、平板电脑等。这些电子设备中的一些电子设备包括测量外部对象(诸如用户的身体)的温度的温度传感器。一些电子设备还包括其他传感器,诸如光学传感器。
[0005]在其中电子设备包括多种类型的传感器(例如,温度传感器、光传感器、压力传感器或其他类型的传感器)的情况下,相同或不同类型的传感器可以从可能的噪声源(干扰源)彼此电屏蔽、磁屏蔽、热屏蔽、光学屏蔽或以其他方式屏蔽等等,以提高其性能。例如,光学传感器可以被光学屏蔽,使得其检测来自仅特定对象或方向的光的反射,或者温度传感器可以被热屏蔽,使得其仅检测特定对象的温度。
[0006]在具有有限内部空间的电子设备(其包括可穿戴电子设备中的当今大多数手持件)中,将传感器定位在远离该传感器正在感测的对象或条件的位置处可能也是有用的。例如,光学传感器可以被定位在远离其正在光学感测的对象的位置处,并且由该光学传感器发射或接收的光可以被光学引导、被选择性地阻挡等。又如,温度传感器可以被定位成远离温度感测位置并且经由导电细丝等热耦接到温度感测位置。

技术实现思路

[0007]提供以下
技术实现思路
以简化形式介绍一系列概念。在具体实施方式中进一步描述这些概念。以下
技术实现思路
并不旨在识别要求保护的主题的关键特征或基本特征;也不旨在用作帮助确定要求保护的主题的范围。
[0008]本文公开了与具有增强的热耦合的远程温度感测有关的系统、设备、方法和装置。更具体地,并且在一些实施方案中,描述了可穿戴电子设备。设备可以包括:外壳,该外壳具有与第二侧相对的第一侧,该第一侧形成电子设备的外表面;间隔件,该间隔件被定位在该外壳的内部并且附接到该外壳的该第二侧;以及被定位在该外壳的内部的温度传感器。间隔件可以朝向温度传感器热传导外壳的第二侧的温度。
[0009]在一些实施方案中,可穿戴电子设备是手表,并且外壳包括后晶体,该后晶体具有形成第一侧的外部和形成第二侧的内部。在一些实施方案中,间隔件可以是至少一部分包含嵌入式导热颗粒的聚合物,该嵌入式导热颗粒形成用于朝向温度传感器传导外壳的第二侧的温度的热通路。在附加的和/或另选的实施方案中,间隔件可以是金属间隔件。在附加
的和/或另选的实施方案中,间隔件可以包括或可以附接到印刷电路板,该印刷电路板具有由至少一个金属通孔连接的一组金属层,其中该一组金属层朝向温度传感器传导外壳的温度。
[0010]还描述了一种温度感测设备,该温度感测设备可以包括导热部件,该导热部件具有能够操作以被放置成与温度感测设备的外部的对象接触的第一侧以及与该第一侧相对的第二侧。设备还可以包括:分隔层,该分隔层被定位在邻近导热部件的第二侧;以及温度传感器,该温度传感器被定位在该分隔层的与导热部件相对的一侧上。分隔层可以限定从导热部件的第二侧上的温度感测位置到温度传感器的热通路的至少一部分。
[0011]本公开还描述了一种电子设备,该电子设备可以包括外壳,该外壳包括覆盖件,该覆盖件具有形成该电子设备的外表面的第一侧以及与该第一侧相对的第二侧,该第二侧面向该电子设备的内部。覆盖件可以对第一组或第一范围的光波长透射。该电子设备还可以包括间隔件,该间隔件被定位在该电子设备的内部并且附接到覆盖件的第二侧。间隔件可以限定空隙区域,并且可以对第二组或第二范围的光波长不透明,该第二组或第二范围的光波长包括第一组或第一范围的光波长中的至少一些光波长。该电子设备还可以包括:光检测器,该光检测器被定位在空隙区域中并且能够操作以通过覆盖件接收光;以及被定位在该电子设备内部的温度传感器。间隔件可以限定从覆盖件的第二侧上的温度感测位置到温度传感器的温度感测输入的热通路。
[0012]除了所述示例性方面和实施方案之外,参考附图并通过研究以下描述,更多方面和实施方案将为显而易见的。
附图说明
[0013]本公开通过下面结合附图的具体描述将更易于理解,其中类似的附图标记表示类似的结构元件。
[0014]图1A示出了根据实施方案的可穿戴电子设备的顶视图。
[0015]图1B示出了根据实施方案的可穿戴电子设备的底视图。
[0016]图2A示出了根据实施方案的图1A至图1B的可穿戴电子设备的剖视图。
[0017]图2B示出了根据实施方案的图1A至图1B的可穿戴电子设备的部件的平面图。
[0018]图2C示出了根据实施方案的图1A至图1B的可穿戴电子设备的一部分的剖视图。
[0019]图3A示出了根据实施方案的电子设备的聚合物层的剖视图。
[0020]图3B示出了根据实施方案的电子设备的金属层的剖视图。
[0021]图3C示出了根据实施方案的具有热通路的印刷电路板的剖视图。
[0022]图4A示出了根据实施方案的间隔件和聚合物层。
[0023]图4B示出了根据实施方案的接合的间隔件和聚合物层。
[0024]图5A示出了根据实施方案的具有热通路和部件腔体的印刷电路板。
[0025]图5B是根据实施方案的创建图5A的印刷电路板的方法的流程图。
[0026]图6是根据实施方案的电子设备的框图。
[0027]附图中的交叉影线或阴影的用途通常被提供以阐明相邻元件之间的边界并还有利于附图的易读性。因此,存在或不存在无交叉影线或阴影均不表示或指示对特定材料、材料特性、元件比例、元件尺寸、类似图示元件的共同性或在附图中所示的任何元件的任何其
他特征、属性、或特性的任何偏好或要求。
[0028]附加地,应当理解,各个特征部和元件(以及其集合和分组)的比例和尺寸(相对的或绝对的)以及其间呈现的界限、间距和位置关系在附图中被提供,以仅用于促进对本文所述的各个实施方案的理解,并因此可不必要地被呈现或示出以进行缩放并且并非旨在指示对所示的实施方案的任何偏好或要求,以排除结合其所述的实施方案。
具体实施方式
[0029]现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解,以下描述不旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反,其旨在涵盖可被包括在由所附权利要求书限定的所述实施方案的实质和范围内的另选形式、修改形式和等同形式。
[0030]本文描述的实施方案涉及电子设备,包括一个或多个温度传感器的可穿戴电子设备,诸如电子手表或健康和健身监视器。此类电子设备还可以包括其他传感器,诸如光学传感器、压力传感器或其他传感器。对于电子手表和健康和健身监视器的情况本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴电子设备,包括:外壳,所述外壳具有与第二侧相对的第一侧,所述第一侧形成所述可穿戴电子设备的外表面;间隔件,所述间隔件被定位在所述外壳的内部并且附接到所述外壳的所述第二侧;和温度传感器,所述温度传感器被定位在所述外壳的内部;其中,所述间隔件朝向所述温度传感器热传导所述外壳的所述第二侧的温度。2.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,其中:所述可穿戴电子设备是手表;并且所述外壳包括后盖;并且所述外壳的所述第一侧是所述后盖的穹顶形的表面。3.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,其中:所述间隔件包括具有嵌入式导热颗粒的聚合物;并且所述嵌入式导热颗粒具有比所述聚合物更高的热导率;并且在所述间隔件的至少一部分中的所述嵌入式导热颗粒的密度使与所述间隔件的另一部分相比,通过所述间隔件的所述至少一部分的热传导增加。4.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,还包括:粘合剂,所述粘合剂被定位在所述间隔件与所述外壳的所述第二侧之间;其中,所述间隔件包括面向所述外壳的所述第二侧的局部凸起区段;并且所述局部凸起区段压缩所述粘合剂的在所述局部凸起区段与所述外壳的所述第二侧之间的局部部分;并且与所述粘合剂的邻近所述粘合剂的所述局部部分的一部分相比,所述粘合剂的压缩的局部部分具有增加的热导率。5.根据权利要求4所述的可穿戴电子设备,其中所述粘合剂包括各向异性导电膜。6.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,还包括:非导热压敏粘合剂,所述非导热压敏粘合剂被定位在所述间隔件与所述外壳的所述第二侧之间;和导热压敏粘合剂,所述导热压敏粘合剂被定位在所述间隔件与所述外壳的所述第二侧之间。7.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,还包括:光检测器,所述光检测器设置在所述间隔件的空隙区域内;其中,所述外壳的至少一部分对由所述光检测器感测的一组一个或多个波长的光是光学透射的;并且所述光检测器能够操作以通过所述外壳的所述一部分接收所述一组一个或多个波长的光;并且所述间隔件形成对所述一组一个或多个波长的光的光学屏障。8.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,其中所述间隔件包括为金属的部分。9.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,其中:所述间隔件包括印刷电路板,所述印刷电路板具有一组金属层和一组电介质层;所述印刷电路板具有至少一个金属通孔,所述至少一个金属通孔朝向所述温度传感器
热传导所述外壳的所述第二侧的所述温度。10.根据权利要求9所述的可穿戴电子设备,其中所述一组金属层中的至少一个金属层也朝向所述温度传感器热传导所述外壳的所述第二侧的所述温度。11.根据权利要求1所述的可穿戴电子设备,其中:所述温度传感器为第一温度传感器;所述可穿戴电子设备包括被定位在所述外壳的内部的第二温度传感器;并且所述间隔件沿着由所述间隔件限定的第一热通路朝向所述第一温度传感器热传导所述外壳的所述第二侧的第一温度,并且所述间隔件沿着由所述间隔件限定的第...

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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1