带、可穿戴电子设备及耦接系统的利记博彩app

本公开内容一般而言涉及摩擦搅拌焊接，并且更具体而言，涉及用于使用摩擦搅拌焊接来连接具有不同结构组成或构成的部件的方法和装置。

背景技术：

各种类型的方法和装置已经被开发出来，用于将两个部件连接在一起，诸如黏性接合、焊接、紧固件等。在连接诸如金属的某些材料的情形中，焊接已经被认定为如今在使用中的合适的方法。

存在各种形式的焊接方法，包括激光焊接、电弧焊接、气焊和摩擦搅拌焊接。取决于化学组成和结构构成以及组合后的部件的期望用途，一些方法更适合于组合某些材料。相比其它焊接方法，摩擦搅拌焊接的优势可以在于，它不要求正在被焊接的部件被加热到其它形式的焊接(诸如激光焊接)的那么高的程度。此外，摩擦搅拌焊接可以不要求使用焊剂或气体，而焊剂或气体会将污染物引入焊接中。但是，摩擦搅拌焊接可能存在会使得摩擦搅拌焊接对于某些应用而言是不期望的问题。

因此，提供了对具有不同结构组成的多个部件使用摩擦搅拌焊接的装置和方法。

技术实现要素：

一些实施例包括用于使用摩擦搅拌焊接将多个部件连接在一起的方法，该方法包括：通过将第一部件限制在第二部件和第三部件之间来形成叠层(stack)，第一部件具有第一结构组成，第二部件具有第二结构组成，并且第三部件具有第三结构组成，以及沿着将第一部件连接到第二部件和第三部件的路径移动旋转销穿过叠层。

一些实施例可以包括用于将用于可穿戴电子设备的带耦接到锁扣(latching)组件的方法，该带由第一材料形成并且具有第一结构构成，并且该锁扣组件由第二材料形成并且具有第二结构构成。该方法可以包括将带紧固在锁扣组件和牺牲部件之间，从而形成叠层，该牺牲部件在带的上方并且带在锁扣组件的上方，然后在焊接操作中，旋转销并且穿过带横向移动销，销穿透带足够深以将带的第一材料与锁扣组件的第二材料混合以形成将带连接到锁扣组件的连接部，并且然后从带和锁扣组件移除牺牲部件。

一些实施例可以包括适合与可穿戴电子设备一起使用的带，其中带可以包括：具有第一结构构成的第一组件，具有不同于第一结构构成的第二结构构成的第二组件，以及将第一组件耦接到第二组件、包括第一组件和第二组件中的每一个的混合物的摩擦搅拌焊接连接部，该摩擦搅拌焊接连接部包括部分穿过第一部件延伸的摩擦搅拌焊接切口。

一些实施例可以包括一种适于与可穿戴电子设备一起使用的带，该带包括：具有第一结构构成的第一组件、具有不同于第一结构构成的第二结构构成的第二组件、以及摩擦搅拌焊接连接部，摩擦搅拌焊接连接部将第一组件耦接到第二组件并包括第一组件和第二组件的每一个的混合物，摩擦搅拌焊接连接部包括部分穿过第一组件延伸的摩擦搅拌焊接切口。

在一些实施例中，第一结构构成是实心的，并且第二结构构成不是实心的。在一些实施例中，第一组件是金属网状织物条带，第二组件是被构造用于将所述带附接到所述可穿戴电子设备的实心金属部件。在一些实施例中，第一组件和第二组件均为金属。在一些实施例中，第一组件是磁性的，并且第二组件包括用于将第二组件限制到第一组件的磁性元件。在一些实施例中，第一组件和第二组件是不锈钢。在一些实施例中，摩擦搅拌焊接连接部是不可见的。

一些实施例可以包括一种可穿戴电子设备，该可穿戴电子设备包括耦接到附接机构的外壳，附接机构包括：由第一材料形成、具有第一结构构成的第一部分；由第二材料形成、具有不同于第一结构构成的第二结构构成的第二部分，第二部分被构造用于将第一部分耦接到所述外壳；以及将第一部分耦接到第二部分的摩擦搅拌焊接连接部，摩擦搅拌焊接连接部包括与第二材料混合的第一材料的至少一部分，摩擦搅拌焊接连接部包括部分穿过第一部分延伸的摩擦搅拌焊接切口。

在一些实施例中，第一结构构成是网状织物，并且第二结构构成是实心的。在一些实施例中，第一材料和第二材料是金属。在一些实施例中，第一材料和第二材料是不锈钢。在一些实施例中，可穿戴电子设备还包括由外壳承载的显示器。在一些实施例中，显示器是触摸敏感的。在一些实施例中，所述第一部分是适于将可穿戴电子设备附接到用户的腕部的带。在一些实施例中，摩擦搅拌焊接连接部是不可见的。

一些实施例可以包括一种用于可穿戴电子设备的耦接系统。该耦接系统包括：第一部件，所述第一部件被构造用于将所述可穿戴电子设备耦接到用户，所述第一部件由第一材料形成、具有第一结构构成；第二部件，所述第二部件被构造为将第一部件附接到所述可穿戴电子设备的外壳，所述第二部件由第二材料形成、具有不同于第一结构构成的第二结构构成；以及摩擦搅拌焊接连接部，摩擦搅拌焊接连接部将第一部件连接到第二部件，摩擦搅拌焊接连接部包括第一部件和第二部件的至少一部分，所述摩擦搅拌焊接连接部包括部分穿过所述第一部件延伸的摩擦搅拌焊接切口。在一些实施例中，第一部件是适于将所述可穿戴电子设备耦接到用户的臂的带。在一些实施例中，所述带是金属网状织物。在一些实施例中，第一部件和第二部件均为不锈钢。在一些实施例中，第二部件是实心金属。

在检查以下附图和详细描述后，对本领域技术人员而言，本公开内容的其它设备、装置、方法、特征和优势将会是或者将会变得明显。旨在让所有这些附加的系统、设备、方法、特征和优势被包括在本说明书之内、在本公开内容的范围之内并且受到随附权利要求的保护。

附图说明

所包括的附图是为了说明的目的，并且仅用于为所公开的组装件、方法和系统提供可能的结构和布置的示例。这些附图决不限制可以由本领域技术人员在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下对本公开内容作出的任何形式和细节上的改变。

图1A示出了被布置在叠层中的具有不同的结构组成的多个部件在通过摩擦搅拌焊接操作被连接之前的侧视图；

图1B示出了图1A的在叠层中的多个部件在连接之前的顶视图；

图2示出了在摩擦搅拌焊接操作期间被跨图1A的叠层横向移动的旋转摩擦搅拌焊接销在透视图下的实施例；

图3示出了根据各种实施例在摩擦搅拌焊接操作之后被连接在一起的图1A的多个部件在透视图下的实施例；

图4示出了在一些实施例中具有特定带的可穿戴电子设备，其中锁扣组件高亮突出在一些实施例中可以使用摩擦搅拌焊接操作的区域；

图5示出了根据一些实施例的用于利用摩擦搅拌焊接将部件进行连接的方法的步骤的图示；

图6示出了根据一些实施例的诸如图4中示出的那个电子设备的电子设备的框图。

具体实施方式

在这一部分中描述了根据本公开内容的装置、设备、系统和方法的示例性应用。提供这些示例仅仅是为了添加上下文并且帮助本公开内容的理解。因此，将对本领域技术人员而言明显的是，本公开内容可以在没有这些具体细节的一些或全部的情况下被实践。在其它实例中，为了避免不必要地使本公开内容晦涩难懂，公知的处理步骤没有被详细描述。其它应用也是可能的，从而以下示例不应当被当作限制。

摩擦搅拌焊接是用于连接部件的方法，它相比于其它形式的焊接可以具有某些优势。例如，摩擦搅拌焊接趋向于将被焊接的部件加热到比其它形式的焊接更低的程度，举例来说，其它形式的焊接比如激光焊接。在这方面，某些材料和部件可能不能承受与其它形式的焊接相关联的温度。此外，使部件经受高的热量可能使得部件变弯并且可能使得金属的组成发生改变，这可能修改材料特性，从而取决于环境使得部件更硬、更脆和/或更脆弱。由于热量，还可能在连接部建立应力，该应力可能最终导致焊接失败。

摩擦搅拌焊接还可能通过避免使用焊剂或气体而具有优势，焊剂或气体可能将污染物引入到焊接中。污染物可能影响后来对部件执行的其它操作，诸如阳极化，该操作在存在污染物时趋向于更加困难。

由于摩擦搅拌焊接是固态连接处理，意味着金属不被熔化，因此它可以用在原始金属特征必须尽可能少地改变的应用中。在摩擦搅拌焊接中，旋转销在旋转销附近的连接部处机械地混合金属，从而将部件转变成允许部件由于机械应力而被熔化的软化状态。这个处理主要用在诸如不锈钢和铝的金属上，但是其他的材料也可以利用摩擦搅拌焊接进行连接。摩擦搅拌焊接对于避免加热已连接的部件以获得期望的材料组成特征的后处理步骤是特别有用的。同样，当要连接的部件具有不同的结构组成或构成时，加热已连接的部件将不一定在所有的部件中提供期望的材料特征。因此，避免后加热处理可以产生已连接部件的更加受控的最终状况。作为例子，具有不同的结构构成的部件的一些实施例可以包括由不锈钢形成的实心金属部件，该实心金属部件通过摩擦搅拌焊接与金属网状织物部件连接，其中该织物也是不锈钢，但具有不同的结构构成使得它是网状织物。在一些实施例中，网状织物部件可以与两个实心金属部件连接，其中网状织物部件可以被夹放在两个实心金属部件之间，并且两个实心金属部件之一后来在后处理步骤中被移除。

以下参照图1A-6讨论了这些和其它实施例。但是，本领域技术人员将容易理解到，本文关于这些图给出的详细描述仅出于解释目的，而不应当被认为是限制。

图1A和图1B示出了摩擦搅拌焊接处理的一些实施例中被布置在叠层中的具有不同结构组成的多个部件的实施例。图1A在第一视图中示出了多部件叠层10，并且图1B在第二视图中示出了多部件叠层10。如所示，第一部件101可以被布置在叠层10中，其中第一部件101被布置为与第二部件201相邻，并且第三部件301被布置为与第一部件101相邻。在一些实施例中，叠层10可以由仅仅两个具有不同结构组成的部件组成。同样，叠层10也可由多于三个具有全不相同的结构组成的层构成，或者可替代地，其中仅有一个部件具有不同于其它部件的组成。

在所示出的实施例中，第一部件101被示出为具有不同于第二部件201和第三部件301的结构组成。例如，第一部件101可以是网状织物。第二部件201和第三部件301可以各自是实心，因而使得结构组成不同，因为实心在结构上区别于网状织物。第一部件101、第二部件201和第三部件301可以均由相同或不同的材料制成，只要所有的材料都适于在摩擦搅拌焊接操作中连接在一起。例如，第一部件101、第二部件201和第三部件301可以均为不锈钢，其中第一部件101是网状织物不锈钢，第二部件201和第三部件301是实心不锈钢。各种实施例的摩擦搅拌焊接处理也可以对能够利用摩擦搅拌焊接进行连接的、诸如铝和相关材料的其它金属材料使用。

图2示出了沿着路径24穿过多部件叠层10横向移动的摩擦搅拌焊接销20的透视图。部件叠层10相对于x-y-z轴被示出，其中部件在z轴上彼此相邻地叠放。在被移动到部件叠层10中之前，销20被示出在第一位置I中。如在这个第一位置I中所见，销20可以具有肩部28和探头30。在第二位置中，销20被示出为穿透叠层10，并且可以在大体上垂直于z轴的方向上穿过叠层10横向被移动。探头30不能被看到，因为随着销20旋转并且被移动穿过部件叠层10，探头被埋在第一部件101的材料中。由与部件叠层10交互作用的肩部28产生的热量软化第一部件101、第二部件201和第三部件301。由于探头的旋转，探头30混合了第一部件101、第二部件201和第三部件301各自的材料。这样，形成了将第一部件101、第二部件201 和第三部件301接合在一起的摩擦搅拌焊接连接部22。

在一些实施例中，并且如图2所示，销20可以沿着路径24在y轴上横动。根据应用支配以用于形成期望的连接部，销20也可以沿着x轴或者沿着大体上垂直于z轴的其它路径行进。销20可以在逆时针(或顺时针)方向上旋转，同时沿着路径24横向移动以形成连接部22。虽然本实施例将路径24显示为线性，但是取决于对部件进行连接所需或所期望的连接部的构造，可以使用各种其它路径，诸如弯曲的路径。销20可以向下延伸距离d进入到叠层10中。肩部28至少穿透到第三部件301中，并且在一些实施例中，可以延伸进入到第一部件101中。如这里所示，肩部28与第一部件101和第三部件301之间的接口对齐。探头30可以延伸部分距离d_p进入第一部件101中。虚线26示出了探头在穿过叠层10被横向移动时行进的轮廓，但是，由于第一部件101、第二部件201和第三部件301的材料被混合在一起，探头30没有留下探头30穿过其行进的沟槽。另一方面，肩部28由于与部件叠层10的交互作用留下了沟道32。在所示出的实施例中，销20不需要延伸进入第二部件201中，但是仍能够将所有的部件301、101和201连接在一起，如以下更详细描述的那样。示出虚线以说明部件301和101以及201和101在被销20连接和形成到连接部22中之前之间的边界，以更好地说明销20如何能够部分延伸进入部件101中。

销20不需要延伸进入部件201中，因为，如以上描述的那样，在抗磨损的肩部28、探头30和被焊接在一起的部件之间生成了摩擦热量。该热量，连同机械混合处理所生成的热量一起，导致被搅拌的材料软化而不熔化。因此，通过探头30的部件的机械混合紧挨在销附近延伸到距离探头30和肩部28的一定距离。因此第二部件201与第一部件101的混合可以发生，其中销20进入第二部件201附近的一距离内，但是不真正穿透第二部件201，如图2所示。该距离与由于探头30部分延伸进入第一部件101并且接近第二部件201而导致生成的热量和材料的物理移动相关。在一些实施例中，取决于第二部件201的厚度，可以优选不穿透第二部件201，因为那会导致连接部22延伸穿过第二部件201和/或到第二部件201外部。在不期望可见的连接部线条或标记和/或第二部件201是被连接部件的美化部分的情况下，这会是不期望的。替代地，在一些实施例中，销20可以延伸完全穿过第一部件101，并且探头30可以延伸到第二部件201中，由此也将所有部件连接在一起。为了确保部件在摩擦搅拌焊接操作期间不相对于彼此移动，可以施加压缩力(未示出)以将部件301、101和201钳制在一起。

图3示出了在销20已经完全穿过叠层10被移动之后的完成的焊接连接部22，并且示出了完成的已焊接叠层10。如前面提及的，沟道32可以由于肩部28与第三部件301的交互作用而形成。在一些实施例中，部件301然后可以通过机加工或其它类似的处理从叠层10被移除。此外，叠层10可以被机加工成对于所组合的部件的预期用途所期望的形状和构造。

可以采用如上所述的摩擦搅拌焊接处理来焊接包括多种不同的材料和结构组成的各种不同的部件，以形成各种组装件。结构组成或构成的含义是部件的物理构造。例如，网状织物不是遍体实心的。相反，它是编织的金属连接线，这些编织的金属连接线被组合以形成一层柔性金属材料。类似地，例如，链连接线具有非同质的结构组成或构成，并且不同于实心部件。网状织物和链连接线仅仅是示例性的不同的结构组成，并且本公开内容考虑了其它的结构组成。

在具有利用摩擦搅拌焊接方法的连接部的设备的示例性实施例中，可穿戴电子设备可以根据本文描述的实施例形成。图4示出了可穿戴电子设备400，其具有外壳和触摸敏感显示器以及其它操作和结构组件，其中可穿戴电子设备400可以包括根据描述的实施例在摩擦搅拌焊接连接部408处通过摩擦搅拌焊接方法与锁扣部分404连接的网状织物带402。应当注意，摩擦搅拌焊接连接部408可以或者可以不外部可见，因为可以包括机加工和/或磨光和擦光的后处理可以发生以使得连接部408不可见。锁扣部分404可以用在一个实施例中用于将带连接到可穿戴电子设备400的外壳406。在其它实施例中，锁扣部分404可以是在带402的端部处的磁性或机械搭扣的一部分，用于将带402扣在它本身，以用于将可穿戴电子设备400限制到用户，并且因此在图4中被示出在两个位置中。磁性元件410可以被形成在锁扣部分404中，该锁扣部分404可以具有用于通过磁性引力将锁扣组件耦接到带的锁扣机构，或者可替代地，锁扣部分404可以具有允许锁扣部分404啮合例如外壳406的另一部分以将带402锁扣到外壳406的结构性机构。

在根据上述操作完成焊接之后，在一些实施例中，叠层10可以被后处理，以将其构造成取决于应用的期望的形状。例如，在图1A-图3中所示的第三部件302可以被机加工掉，并且第二部件可以被削减或机加工成期望的形状和/或构造。这样，部件301可以是牺牲部件，该牺牲部件用于确保比如果在焊接操作期间第一部件101和第二部件201是被包括在叠层10中的唯一部件的情况更好的连接部22。特别地，在以上有关可穿戴电子设备400的示例中，第二部件可以被机加工成用于将带连接到外壳的锁扣部分404的形状或者被加工成用于将带限制到用户上的搭扣的形状。

图5是说明用于利用摩擦搅拌焊接将具有不同结构组成的部件连接在一起的方法500的步骤的图示。在步骤502中，具有第一结构组成的第一部件被限制在具有第二结构组成的第二部件和具有第三结构组成的第三部件之间，以形成在图1A-图3中示出的叠层10。在步骤502中，叠层可以被压缩和/或保持在一起，以防止部件在焊接操作期间相对于彼此移动。在焊接操作步骤504中，销20被旋转并且穿过叠层10横向移动，从而将叠放的部件的各部分混合在一起，以形成连接部，诸如图3和图4中示出的连接部20。在另一可选步骤506中，已连接的部件可以被机加工成期望的构造。例如，第三部件可以被移除，或者第一部件和第二部件可以被机加工成对于组合的部件的预期用途所期望的形状。

图6是计算设备600的框图，计算设备600可以被用作控制器，以执行根据本文所描述的实施例的摩擦搅拌焊接的方法。将理解到，在图6中示出并且关于图6描述的组件、设备或元件可以不是强制性的，并且因此一些组件、设备或元件可以在某些实施例中被省略。计算设备600可以包括处理器602，处理器602表示用于控制计算设备600的整体操作的微处理器、协处理器、电路和/或控制器。虽然被示出为单个处理器，可以认识到处理器602可以包括多个处理器。多个处理器可以彼此操作性地通信，并且可以被集体构造成执行本文所述的计算设备600的一个或多个功能。在一些实施例中，处理器602可以被构造成执行可以存储在计算设备600处和/或可以以其它方式对处理器602可访问的指令。如此，不论通过硬件还是通过硬件和软件的组合进行构造，处理器602可以有能力执行根据本文所述的实施例的操作和动作。

计算设备600还可以包括用户输入设备604，该用户输入设备604允许计算设备600的用户与计算设备600进行交互。例如，用户输入设备604可以采取各种形式，诸如按钮、键板、拨号盘、触摸屏、音频输入接口、视觉/图像采集输入接口、传感器数据形式的输入等。更进一步地，计算设备600可以包括显示器608(屏幕显示器)，该显示器608可以被处理器602控制以向用户显示信息。控制器610可以被用来通过装备控制总线612与不同的装备对接以及控制该不同的装备。计算设备600还可以包括耦接到数据链路616的网络/总线接口614。数据链路616可以允许计算设备600耦接到主机计算机或者耦接到附属设备。数据链路616可以经有线连接或无线连接被提供。在无线连接的情况下，网络/总线接口614可以包括无线收发器。

计算设备600还可以包括存储设备618、以及管理存储设备618内的一个或多个分区(本文也称为“逻辑卷”)的存储管理模块。在一些实施例中，存储设备618可以包括闪存存储器、半导体(固态)存储器等。更进一步，计算设备600可以包括只读存储器(ROM)620和随机访问存储器(RAM)622。ROM 620可以以非易失性的方式存储要被执行的程序、代码、指令、工具或进程。RAM 622可以提供易失性的数据存储，并且存储与存储管理模块的被构造成执行本文描述的各种技术的组件相关的指令。计算设备600还可以包括数据总线624。数据总线624可以有利于至少处理器602、控制器610、网络/总线接口614、存储设备618、ROM 620和RAM 622之间的数据和信号传递。

所描述的实施例的各种方面、实施例、实现方式或方法和特征可以分开或组合使用。所描述的实施例的各种方面可以通过软件、硬件或者硬件和软件的组合来实现，诸如在上述计算设备600上。所描述的实施例还可以体现为计算机可读介质上用于控制机加工操作的计算机可读代码。在这一方面，本文所用的计算机可读存储介质指的是可以被计算机系统读取的非瞬时性、物理存储介质(例如，易失性或非易失性存储器设备)。计算机可读介质的示例包括只读存储器、随机访问存储器、CD-ROM、DVD、磁性带和光学数据存储设备。计算机可读介质也可以分布在网络耦接的计算机系统上，使得计算机可读代码以分布式方式被存储和执行。

虽然以上公开内容已经出于清楚和易于理解的目的通过图示和示例进行了详细描述，但是将认识到，上述公开内容可以体现在众多其它具体的变型和实施例中，而不脱离本公开内容的精神或基本特征。可以实施某些改变和修改，并且理解到本公开内容不被前述细节限制，而是由随附权利要求的范围限定。