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用于车辆显示器的电子组件的制作方法

2022-09-15 07:19:58 来源:中国专利 TAG:


1.本披露内容涉及一种用于车辆的显示器,并且更特别地涉及一种用于独立显示器配置的电子组件。


背景技术:

2.该部分提供了与本披露内容相关的不一定是现有技术的背景信息。
3.比如摩托车等露天车辆的可以安装显示器的区域相对较小,所以用于这些露天车辆的车辆显示器通常相对简单。由于许多摩托车具有复古风格,因此形状简单的显示器符合复古风格。
4.在汽车应用功能中,比如带有全球定位的导航和其他功能往往会被结合至仪表板中。向适合于该风格的封装件中提供附加的功能具有挑战。


技术实现要素:

5.该部分提供本披露内容的总体概述,而不是其全部范围或其所有特征的全面披露。
6.本披露内容提供了一种提供更多功能的改进型显示器。尽管该系统适用于各种类型的机动车辆,但是本文中所阐述的配置提供了特别适用于摩托车和露天车辆的配置。
7.在本披露内容的第一方面,一种电子组件包括多个电路板。该多个电路板中的每个电路板包括围绕该第一电路板的外壁间隔开的第一多个接合凹槽对。接合凹槽对包括第一凹槽和第二凹槽。该多个电路板包括第一电路板和第二电路板。该组件还包括多个间隔件。该多个间隔件中的每个间隔件包括多个对准元件组。每个对准元件组包括在第一轴向方向上延伸的第一凸片和在第一轴向方向上延伸的第一凸片接纳器,该第一凸片接纳器具有用于接纳第一凸片的第一部分的第一尺寸。该多个对准元件组进一步包括在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上延伸的第二凸片和在第二轴向方向上延伸的第二凸片接纳器,该第二凸片接纳器具有用于接纳第二凸片的第二部分的第二尺寸。该多个间隔件包括第一间隔件和第二间隔件。第一间隔件设置在第一电路板与第二电路板之间。第一间隔件的第一凸片设置在第一电路板的接合凹槽对中的第一接合凹槽内。第二电路板设置在第一间隔件与该多个间隔件中的第二间隔件之间。第一间隔件的第二凸片接纳在第二电路板的接合凹槽对中的第二接合凹槽和第二间隔件的第一凸片接纳器中。第二间隔件的第三凸片接纳在第二电路板的第三接合凹槽中并且至少部分地接纳在第一间隔件的第二凸片接纳器内。
8.在本披露内容的另一方面,一种热传递组件用于设置在壳体中的多个电路板、并且具有第一电子元件和第二电路板,该第一电子元件设置在电路板上,该电路板设置在第一平面上,该第二电路板与第一电路板间隔开并且设置在第二平面中。第二电路板包括与第一电子元件轴向对准的开口。柔性热传递元件与壳体的底表面相邻设置,所述柔性热传递元件包括从该柔性热传递元件延伸的凸片部分。凸片部分具有中心部分和端部部分,该中心部分抵靠第一电子元件设置、在第一平面与第二平面之间形成第三平面,该端部部分
在第二平面与壳体之间延伸,使得热量通过柔性热传递元件传导至壳体。
9.在本披露内容的又一方面,一种用于组装电子组件的方法包括:将多个电路板和多个间隔件交替地堆叠和连结;将柔性热传递元件插入至壳体中、与底壁相邻;使柔性热传递元件的凸片部分的弯曲部分弯曲,使得凸片部分的中心部分接触堆叠体内的电子部件;以及将端部部分朝向壳体设置,使得具有端部部分的开口在连接器周围。
10.根据本文所提供的描述将清楚进一步的适用范围。本发明内容中的描述和特定示例仅旨在为了说明的目的,而并不旨在限制本披露内容的范围。
附图说明
11.本文中所描述的附图仅是出于说明所选择的示例而不是所有可能实施方式的目的,并且不旨在限制本披露内容的范围。
12.图1是根据本披露内容的具有显示器组件壳体26的摩托车的侧视图。
13.图2a是图1的显示器组件壳体的侧视图。
14.图2b是图1的显示器组件壳体的俯视图。
15.图3a是显示器组件的电路组件的俯视图。
16.图3b是电路组件的侧视图。
17.图3c是电路组件的仰视立体图。
18.图3d是电路组件的俯视立体图。
19.图3e是电路组件的局部分解视图。
20.图4a是电路板74的俯视图。
21.图4b是电路板74的侧视图。
22.图4c是电路板74的立体图。
23.图5是电路板78的立体图。
24.图6a是间隔件的立体图。
25.图6b是间隔件的俯视图。
26.图6c是间隔件的侧视图。
27.图7a是折叠的gps天线的俯视图。
28.图7b是未折叠的天线的俯视图。
29.图7c是部分折叠的天线的立体图。
30.图8a是间隔件的替代性示例的局部分解视图。
31.图8b是间隔件的替代性示例的俯视图。
32.图8c是具有替代性配置的间隔件的侧视图。
33.图9是显示器组件的截面视图。
34.图10a是柔性热传递元件的俯视图。
35.图10b是柔性热传递元件的侧视图。
36.图10c是热传递元件的立体图。
37.图10d是热传递元件的部分折叠的凸片部分的立体图。
38.图10e是在组装时完全折叠的热传递元件的立体图。
39.图10f是热传递元件的截面视图。
40.对应的附图标记在整个附图的几个视图中指示对应的部分。
具体实施方式
41.现在将参考附图更全面地描述示例性示例。尽管以下描述包括摩托车应用,但应理解,本文中的特征可以应用于任何适当的车辆,比如但不限于雪地车、全地形车辆、多用途车辆、轻便摩托车和踏板车。下文披露的示例并非旨在是穷举的或将本发明限于以下详细描述中所披露的精确形式。而是,选择并描述这些示例,使得本领域的其他技术人员可以利用它们的传授内容。
42.本披露内容中所使用的相关术语是相对于处于正常操作位置的车辆10而言的。图1中的车辆方向具有对应于正常行进方向的纵向轴线。右、左、前、后、下和上都是指在道路表面上处于正常直立位置的车辆的相对位置。
43.现在参考图1,展示了车辆10的一部分。车辆10可以是带有挡风玻璃12的两轮式车辆,比如旅行式摩托车。然而,本示例也可应用于其他类型的车辆,包括但不限于雪地车、踏板车、多用途车辆和越野车辆。
44.车辆10包括车把18,这些车把用于使车辆10的前车轮转向。显示器组件26联接至车辆10。显示器组件26可以联接至车把18、联接至车架、或联接在接纳车把18的三角轧头28处。
45.现在参考图2a,展示了显示器组件26的侧视图。在此示例中,阐述了第一连接器36和第二连接器38。壳体39具有侧壁40和底壁42。仪表框44通过将盖46保持到该仪表框而围封壳体39。多个指示器48可以用于向使用者提供关于正在由车辆执行的各种功能的反馈。例如,燃料液位指示器、空挡指示器、变速器指示器、报警指示器、远光指示器、电池指示器、钥匙指示器、abs指示器和巡航控制指示器都可以提供。
46.盖46可以形成触摸屏的一部分,并且触摸屏按钮50可以形成在该盖上。按钮50可以包括比如后退按钮、菜单按钮、拨盘按钮和前进按钮等这样的功能。当然,可以使用其他类型的指示器48和按钮50。
47.现在参考图3a至图3e,阐述了设置在上文所展示的壳体39内的电路组件52的俯视图、侧视图、仰视立体图、俯视立体图和局部分解视图。壳体39是大致圆柱形的并且具有纵向轴线43。电路组件52包括对准框架54,触摸屏显示器56设置在该对准框架上。对准框架54可以执行各种功能,包括将触摸屏显示器56与壳体39进行对准。对准框架54还可以包括导光件58。导光件58将用于图2b中所展示的指示器48的各个指示器区域分开。导光件58防止从光源对相邻指示器的交叉照明。典型地,针对指示器48中的每个指示器设置单独光源。对准框架54还可以包括加强件60,这些加强件用于支撑触摸屏显示器56、与在该触摸屏显示器上显示的按钮50相邻。加强件60为显示器提供了轴向加强并且防止显示器在操作期间过度挠曲。
48.天线64设置在对准框架54上。天线64是全球定位系统天线。天线64被设置成远离电路板70、74和78上的处理器和其他部件。天线64与盖46直接相邻。盖46由比如玻璃等卫星信号传输材料形成。
49.电路组件52包括第一电路板70,对准框架54借助于一个或多个凸片62附接在该第一电路板上。第一间隔件72将第一电路板70与第二电路板74分开。第二间隔件76将第二电
路板74与第三电路板78分开。下文更详细地描述第一电路板70、第一间隔件72、第二电路板74、第二间隔件76和第三电路板78的几何形状。
50.间隔件72、76是整体结构并且用于在电路板上方或下方接合该电路板。这将在下文更详细地描述。
51.现在参考图3a至图3f和图4a至图4c,阐述了电路板74的俯视图、侧视图和立体图。在此示例中,电路板74包括处理器80。处理器80是热源部件,因此期望从该处理器去除热量,如下文将更详细描述的。然而,可能期望从电路组件52内的各种其他电子部件去除热量。第一连接器36始于电路板74并且延伸穿过开口82,如图3e中最佳展示的。
52.电路板74包括接合凹槽84。接合凹槽84从电路板74的周边向内延伸。在此示例中,电路板74是圆形的,并且接合凹槽径向向内延伸。在此示例中,接合凹槽84成对地设置并且围绕电路板74的周边均匀地间隔开。两个接合凹槽84相对靠近地设置在一起,这两个接合凹槽之间具有紧固件开口86。在此示例中,紧固件开口86是电路板中的切口,并且可以接纳用于将电路板组件固定至壳体39的紧固件。在此示例中,紧固件开口86大致呈圆形,比如光学引导件87等视觉提示部分地围绕这些紧固件开口。光学引导件87可以是电路板的表面上的丝网印刷工艺品。
53.定向肋81用于在组装期间辅助组装者将电路组件52对准至壳体39中。紧固件开口83接纳相应紧固件86a(仅示出这些紧固件中的一个紧固件)。适合的紧固件的一个示例是带螺纹的紧固件。
54.现在参考图3a至图3f和图5,阐述了电路板78。电路板78是显示器组件内的最底下的电路板。也可以设置接合凹槽84。电路板78是电路组件52中的最底下的电路板。因为电路板78是最底下的板,所以在每个接合位置处展示了单个接合凹槽84。接合凹槽84与电路板70、74内展示的接合凹槽84轴向对准。也可以在电路板78上设置紧固件开口86。
55.现在参考图6a至图6c,阐述了间隔件72的立体图、俯视图和侧视图。在此示例中,所有间隔件72、76相同地配置。间隔件72、76还是可双向定向的,这意指这些间隔件可以正面朝上地和上下颠倒地使用,因为它们是对称的。而且,接合凹槽84和紧固件开口86与外壁89内的间隔件紧固件开口88对准,从而限定间隔件72的外壁89。壁89轴向延伸。间隔件72还具有对准元件,这些对准元件包括多个凸片90、92和多个凸片接纳器91、93。该多个凸片90、92在相反的轴向方向上延伸。凸片90在组装时朝向底壁42轴向向下延伸。凸片92朝向盖46轴向向上延伸。凸片90、92具有径向延伸的接合表面94。接合表面94用于接合相邻电路板的平面上表面或平面下表面。接合表面94与间隔件72的其余部分的上边缘或下边缘之间的距离d的尺寸被确定成接纳间隔件72要与之组装的电路板的厚度。间隔件72还可以包括加强凸缘96。凸缘96在径向方向上围绕间隔件72的外壁89延伸。凸缘96加强间隔件72以向该间隔件提供刚度。
56.凸片接纳器91、93在轴向方向上延伸。凸片接纳器91、93是间隔件72的(相对于组装而言的)上部和下部的切口或凹入部分。凸片接纳器93可以与凸片90轴向对准并且在相同的方向上延伸。凸片接纳器91可以与凸片92轴向对准并且在相同的方向上延伸。凸片接纳器93和凸片90的对准方向可以与凸片90和凸片接纳器91相反。凸片接纳器91、93部分地接纳凸片90、92的至少一部分,例如凸片的延伸超出其相邻电路板表面的部分。每个凸片90、92的超出该凸片90、92的接合表面的部分被接纳在相应的凸片接纳器91、93处。
57.现在参考图7a至图7c,阐述了上文关于图3a所描述的天线64。天线64具有下部部分64a,该下部部分在64b处联接在对准框架54内,并且该下部部分附接至电路板70。图3a中可见上部部分64c。收窄部分66用于允许天线64容易移动弯折。
58.现在参考图8a至图8c,展示了电路组件52'的替代性示例。在此示例中,使用相同的附图标记来表示与上文所阐述的部件相同的部件。在此示例中,间隔件72'与上文所展示的间隔件72不同。在此示例中,间隔件72'由比如石墨浸渍塑料等电屏蔽材料形成。间隔件72'在外壁89内的内周边中具有盖98,而不是如上所述的在中间是敞开的。盖98也由电屏蔽材料形成,以防止来自电路板74、78的杂散rf电信号(emi)干扰gps天线64的接收。为了提供进一步的隔离,可以使用门状件100。门状件100设置在盖98的开口102内。门状件100允许在组装期间触及门状件100下方的电路和连接器。门状件100可以在组装之后放置在开口102内。间隔件72'还可以包括先前所描述的间隔件的其他特征,比如紧固件开口88、凸片90、92和凸片接纳器91、93。
59.现在参考图9,阐述了在壳体39内的显示器组件26的截面视图。在此示例中,展示了盖46通过密封件110联接至仪表框44。密封件110可以是o形环状件并且可以是涂有橡胶的。触摸屏显示器56由盖玻璃46支撑,并且还可以由对准框架54支撑。对准框架54安装至第一电路板70。第一间隔件72被示出为在第一电路板70与第二电路板74之间。第二间隔件76被示出为在第二电路板74与第三电路板78之间。如上文提及的,比如处理器80等电子部件会产生大量的热量。为了防止电路系统过早损坏和发生故障,期望的是将热量从处理器80传递走并分散至壳体39的侧壁40和底壁42。柔性热传递元件120可以设置在壳体39内。
60.现在参考图9,柔性热传递元件120处于组装位置,并且在图10a至图10f中处于组装位置的在组装之前和在组装期间实现的各个位置。柔性热传递元件120具有第一部分122,该第一部分与底壁42直接相邻。第一部分122具有大致圆形形状以适形于底壁42。
61.柔性热传递元件120包括凸片部分124。凸片部分124具有中心部分126、弯曲部分128和端部部分130。弯曲部分128和端部部分130径向延伸超出第一部分122的周边。
62.第一部分122和中心部分126具有可适形层132(比如泡沫)。可适形层132自身折叠,使得中心部分126形成与电路板74成平面的大致平面部分。可适形层132支撑热传递元件120以保持弯曲部的形式。可适形层132防止热传递元件120塌缩在自身上。这个动作迫使下方的外层聚合物层142产生张力并且防止导热层132断裂。中心部分126在组装时与处理器直接相邻。处理器80产生的热量从处理器80朝向底壁42、绕开层132、朝向壳体39的中心部分传导走,并且朝向连接器38传导至图9的最右侧部分。端部部分130中的开口134允许连接器38穿其而过。
63.还可以在端部部分130的与上文所描述的层132相反的相反表面上设置导热的可适形层136。层136的厚度与层132的厚度相比可以较小。层136在组装时与电路板78直接相邻放置,如图9中最佳展示的。层136帮助改善导热元件与底壁42之间的热接触。
64.当端部部分130在组装期间完全折叠时,该端部部分装配至切口138中。切口138在组装之前与端部部分130相反地定位。
65.显示器组件26的组装可以如下进行。电路板78可以使第二间隔件76与之联接。下部凸片92可以与接合凹槽84接合。凸片92的接合表面94装配在电路板的边缘周围,以将电路板固持到间隔件。电路板74可以联接至与电路板78所联接的同一间隔件。在此示例中,上
部凸片90在接合凹槽84处接合电路板74。在组装期间,紧固件开口86、光学引导件87和紧固件开口88可以基于它们的形状由于视觉提示而对准。紧固件86a可以被接纳在紧固件开口86、88中,以将这些电路板固定至壳体39的底壁42。
66.可以将间隔件72组装至电路板74。也就是说,下部凸片92可以在接合表面94处接合电路板74。
67.电路板70可以通过在接合凹槽84处联接凸片90而联接至间隔件72。
68.对准框架54的凸片62接合电路板70中的接合凹槽84,以将对准框架54固持在该电路板上。
69.形成柔性热传递元件120。之后,将柔性热传递元件组装至壳体39中、与底壁42相邻。因为凸片部分124是柔性的,所以在将柔性热传递元件120插入时,该凸片部分可以挠曲,如图10d所展示的。然后,弯曲部分82可以弯曲,使得端部部分130设置在连接器38周围并且在切口138内。因此,中心部分126处的可适形层132与第一部分122上的传导泡沫相邻。
70.现在参考图10f,展示了柔性热传递元件120的截面视图。如所示出的,可适形层132是导热的并且设置在石墨层140上。石墨层140可以具有聚合物层142,以保持弯曲部的外表面处的张力。可适形层136用于促进热量从下部电路板的传导。
71.当系统组装好时,柔性热传递元件120的第一部分122设置在与中心部分126的平面平行的第一平面中,该中心部分的平面的定向在弯曲部分128处反向。石墨层140与处理器或其他电部件直接相邻,以使热量被去除。端部部分130设置在直接位于电路板78的平面下方的平面中。因此,热量从处于第一平面中的处理器80去除,并且热量传递至设置在第二平面中的电路板78下方。因此,热量得以传递至显示器组件26的壳体39,该壳体在此示例中是底壁42和侧壁40两者。
72.已经出于说明和描述的目的提供了对示例的前述描述。其并不旨在是穷尽的或是限制本披露内容。特定示例的单独的要素和特征通常并不局限于该特定示例,而是在适用时是可互换的,并且可以用在甚至并未明确示出或描述的选定示例中。也可以用多种方式来对其加以变化。这种变化并不被视作是脱离了本披露内容,并且所有这种修改都旨在包括在本披露内容的范围内。
再多了解一些

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