用于保持和保護(hù)電子模塊的底盤系統(tǒng)和方法
【專利摘要】底盤系統(tǒng)包括主體（14）、蓋子（12）、腔體（18）、背板（28）和導(dǎo)電連接器（32）。蓋子（12）可移除地連接到主體（14），使得當(dāng)蓋子（12）連接到主體（14）時(shí)，主體（14）內(nèi)的腔體（18）被主體（14）和所連接的蓋子（12）完全密封。蓋子（12）和主體（14）由不允許電磁波進(jìn)入腔體（18）的至少一種材料制成。背板（28）連接到主體（14）或蓋子（12）。導(dǎo)電連接器（32）連接到主體（14）或蓋子（12）。連接器（32）與背板（28）有線連通或無(wú)線連通，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器（32）和背板（28）之間流動(dòng)。底盤系統(tǒng)可用于對(duì)插入底盤系統(tǒng)的腔體（18）中的一個(gè)或更多電子模塊（16）提供環(huán)境保護(hù)。
【專利說(shuō)明】用于保持和保護(hù)電子模塊的底盤系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于保持或保護(hù)電子模塊免受環(huán)境條件影響的系統(tǒng)和方法。電子模塊諸如商用現(xiàn)成品供應(yīng)模塊通常不設(shè)計(jì)成在惡劣環(huán)境中幸存，如在軍用或民用航空環(huán)境中或在其他類型的惡劣環(huán)境中。將這些電子模塊集成到標(biāo)準(zhǔn)底盤中并不會(huì)減少其環(huán)境暴露，并且會(huì)增加電子模塊出故障的風(fēng)險(xiǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]存在對(duì)將保護(hù)電子模塊免受惡劣環(huán)境影響的底盤系統(tǒng)和方法的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在一個(gè)實(shí)施例中，底盤系統(tǒng)包括主體、蓋子、腔體、背板和導(dǎo)電連接器。蓋子可移除地連接到主體，使得當(dāng)蓋子連接到主體時(shí)，主體內(nèi)的腔體完全由主體和連接的蓋子密封。蓋子和主體由不允許電磁波進(jìn)入腔體的至少一種材料制成。背板被連接到主體或蓋子。導(dǎo)電連接器連接到主體或蓋子。連接器與背板有線連通或無(wú)線連通，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器和背板之間流動(dòng)。
[0004]在另一實(shí)施例中，底盤系統(tǒng)包括主體、蓋子、多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌、背板、至少一個(gè)電子模塊和導(dǎo)電連接器。蓋子可移除地連接到主體，使得當(dāng)蓋子連接到主體時(shí)，主體內(nèi)的腔體完全由主體和所連接的蓋子密封。蓋子和主體由不允許電磁波進(jìn)入腔體的至少一種材料制成。多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌在腔體內(nèi)連接到主體。背板連接到主體或蓋子。至少一個(gè)電子模塊被包含在腔體內(nèi)多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌之間，并與背板接觸。導(dǎo)電連接器連接到主體或蓋子。導(dǎo)電連接器與背板有線連通或無(wú)線連通，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器和背板之間流動(dòng)。
[0005]在又一實(shí)施例中，公開了一種制造底盤的方法。在一個(gè)步驟中，形成底盤。所形成的底盤包括主體、在主體內(nèi)的腔體和蓋子,使得當(dāng)蓋子連接到主體時(shí),腔體完全由主體和蓋子密封。在另一步驟中，至少一個(gè)電連接器被模制到蓋子或主體。在附加步驟中，至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件被模制到蓋子或主體。在又一步驟中，背板連接到蓋子或主體。在另一步驟中，背板被有線地或無(wú)線地連接到至少一個(gè)電連接器以允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器和背板之間流動(dòng)。
[0006]在附圖和文本中，一方面，公開了一種底盤系統(tǒng)，其包括主體14、蓋子12、連接到主體14或蓋子12的背板28和連接到主體14或蓋子12的導(dǎo)電連接器32，其中蓋子12可移除地連接到主體14，使得當(dāng)蓋子12連接到主體14時(shí)，主體14內(nèi)的腔體18完全由主體14和所連接的蓋子12密封，蓋子12和主體14由不允許電磁波進(jìn)入腔體18的至少一種材料制成，其中連接器32與背板28有線或無(wú)線連通，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器32和背板28之間流動(dòng)。
[0007]可替代地，該底盤系統(tǒng)包括其中蓋子12或主體14是導(dǎo)熱的?？商娲?，該底盤系統(tǒng)包括其中蓋子12或主體14由超材料或復(fù)合材料制成?？商娲?，底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括在腔體18內(nèi)連接到主體14的多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20。可替代地，該底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括在多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20之間延伸并與其接觸的另一導(dǎo)熱軌20。
[0008]可替代地，該底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括包含在腔體18內(nèi)多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20之間并與背板28接觸的至少一個(gè)電子模塊16。可替代地，該底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括包含在腔體18內(nèi)并與背板28接觸的至少一個(gè)電子模塊16，其中至少一個(gè)電子模塊16與背板28無(wú)線連通?？商娲?，該底盤系統(tǒng)包括其中至少一個(gè)電子模塊16至少部分地密封在導(dǎo)熱殼體40、42內(nèi)。
[0009]可替代地，該底盤系統(tǒng)包括其中底盤系統(tǒng)包括車輛或飛行器的一部分。可替代地，該底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括連接到蓋子12或主體14用于減少底盤系統(tǒng)的振動(dòng)的至少一個(gè)超材料隔離器?？商娲?，該底盤系統(tǒng)進(jìn)一步包括均連接到蓋子12或主體14的熱電層和形狀記憶合金層52，其中形狀記憶合金層在受壓縮時(shí)產(chǎn)生熱量，并且熱電層將形狀記憶合金層52產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成電。
[0010]—方面，底盤系統(tǒng)包括主體14、蓋子12、多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20、背板28、至少一個(gè)電子模塊16和導(dǎo)電連接器32，其中蓋子12可移除地連接到主體14，使得當(dāng)蓋子12被連接到主體14時(shí)，主體14內(nèi)的腔體18完全由主體14和連接的蓋子12密封，蓋子12和主體14由不允許電磁波進(jìn)入腔體18的至少一種材料制成，多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20在腔體18內(nèi)連接到主體14，背板28連接到主體14或蓋子12 ;至少一個(gè)電子模塊16包含在腔體18內(nèi)多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌20之間并與背板28接觸，導(dǎo)電連接器32連接到主體14或蓋子12，其中導(dǎo)電連接器32與背板28有線連通或無(wú)線連通，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器32和背板28之間流動(dòng)。
[0011]可替代地，該底盤系統(tǒng)包括其中蓋子12或主體14是導(dǎo)熱的?？商娲?，該底盤系統(tǒng)包括其中蓋子12或主體14由超材料或復(fù)合材料制成?？商娲兀摰妆P系統(tǒng)包括其中至少一個(gè)電子模塊16至少部分密封在導(dǎo)熱殼體40、42內(nèi)。
[0012]一方面，公開一種制造底盤的方法，該方法包括形成底盤，其中該底盤包括主體
14、主體14內(nèi)的腔體18和蓋子12，使得當(dāng)蓋子連接到主體14時(shí)，腔體18完全由主體14和蓋子12密封；模制至少一個(gè)電連接器32到蓋子12或主體14 ;模制至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件24到蓋子12或主體14 ;連接背板28到蓋子12或主體14 ;和將背板28有線地或無(wú)線地連接到至少一個(gè)電連接器32，以允許電或數(shù)據(jù)在至少一個(gè)電連接器32和背板28之間流動(dòng)。
[0013]可替代地，該方法進(jìn)一步包括使用3D印刷形成底盤。可替代地，該方法進(jìn)一步包括用不允許電磁波進(jìn)入腔體18的至少一種材料形成主體14和蓋子12。可替代地，該方法進(jìn)一步包括用導(dǎo)熱材料形成主體14或蓋子12?？商娲兀摲椒ㄟM(jìn)一步包括用超材料或復(fù)合材料形成主體14或蓋子12。可替代地，該方法進(jìn)一步包括設(shè)置至少一個(gè)電子模塊16在腔體18內(nèi)，使得其由至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件24固定、與背板28接觸并與背板28無(wú)線連通。
[0014]可替代地，該方法進(jìn)一步包括將電子模塊16至少部分密封在導(dǎo)熱殼體40、42內(nèi)?？商娲?，該方法進(jìn)一步包括將底盤安裝在車輛中?？商娲?，該方法進(jìn)一步包括連接至少一個(gè)超材料隔離器到蓋子12或主體14以減少底盤的振動(dòng)?？商娲兀摲椒ㄟM(jìn)一步包括連接熱電層和形狀記憶合金層52到蓋子12或主體14，其中形狀記憶合金層被配置成在受壓縮時(shí)產(chǎn)生熱量，并且熱電層配置成將形狀記憶合金層52產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成電。[0015]參照以下附圖、說(shuō)明和權(quán)利要求，本公開的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更
好理解。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1圖示底盤系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的底部透視圖，其中蓋子從主體移除，暴露保持在主體的腔體內(nèi)的電子模塊；
[0017]圖2圖示圖1中的底盤系統(tǒng)的底部透視圖，其中蓋子連接到主體，將電子模塊固定在主體的腔體內(nèi)；
[0018]圖3圖示圖2中的底盤系統(tǒng)的穿過(guò)線3-3的橫截面圖；
[0019]圖4圖示超材料隔離器連接到蓋子并緊靠結(jié)構(gòu)設(shè)置的圖2中的底盤系統(tǒng)的側(cè)視圖；
[0020]圖5圖示圖1的實(shí)施例的多個(gè)電子模塊中的一個(gè)電子模塊的透視圖，其中電子模塊的外殼從電子模塊移除；
[0021]圖6圖示圖2的底盤系統(tǒng)的側(cè)視圖，其中熱電層和形狀記憶合金層的連接到蓋子并緊靠其中安裝了底盤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置以用于減少底盤系統(tǒng)振動(dòng)；和
[0022]圖7是圖示一種制造底盤的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下的詳細(xì)說(shuō)明是執(zhí)行本公開的當(dāng)前設(shè)想的最佳模式。本說(shuō)明并非要取得限制性意義，而僅僅為了圖示本公開的一般原則的目的，因?yàn)楸竟_的范圍由所附權(quán)利要求書最
佳限定。
[0024]圖1示出底盤系統(tǒng)10的一個(gè)實(shí)施例的底部透視圖,其中該底盤系統(tǒng)10的蓋子12從主體14移除暴露容納在主體14的腔體18內(nèi)的電子模塊16。圖2示出圖1的底盤系統(tǒng)10的底部透視圖，其中蓋子12連接到主體14，將電子模塊16固定在主體14的腔體18內(nèi)。圖3示出圖2的底盤系統(tǒng)10中穿過(guò)線3-3的橫截面圖。圖4示出圖2的底盤系統(tǒng)10的側(cè)視圖，其中超材料(metamaterial)隔離器19連接到蓋子12并緊靠結(jié)構(gòu)21設(shè)置。
[0025]如圖1中所示，主體14可以包括頂表面14a、相對(duì)的長(zhǎng)度方向的側(cè)表面14b和14c和相對(duì)的寬度方向的端表面14d和He。如圖2和圖3所示，當(dāng)蓋子12使用一個(gè)或更多個(gè)固定構(gòu)件15連接到主體14時(shí)，蓋子12可以覆蓋主體14的底部14f，形成矩形形狀并將腔體18完全密封在蓋子12和主體14內(nèi)而無(wú)任何開口，從而產(chǎn)生法拉第罩(Faradayenclosure).在其他實(shí)施例中，蓋子12和主體14可以具有變化的形狀、尺寸或構(gòu)造。一個(gè)或更多個(gè)固定構(gòu)件15可以包括緊固件。在其他實(shí)施例中，可以使用任何類型的固定構(gòu)件(如鉸鏈或其他固定構(gòu)件)將蓋子12連接到主體14。蓋子12和主體14可以使用3D印刷進(jìn)行印刷、可以被模制或者可以使用各種制造工藝制作。蓋子12和主體14可以由不允許電磁波進(jìn)入腔體18的至少一種材料制成、具有傳導(dǎo)性并包括超材料或復(fù)合材料。例如，蓋子12和主體14可以由鋁、金屬、碳纖維、塑料或其他類型的材料制成。
[0026]如圖1和圖3中所示，多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20在腔體18內(nèi)沿寬度方向22在相對(duì)的長(zhǎng)度方向的側(cè)表面14b和14c之間連接至主體14。多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20可以使用3D印刷制造到主體14的腔體18內(nèi)，可以被模制或者可以使用各種方法被制造或連接到主體14的腔體18內(nèi)。多個(gè)間隔開的固定構(gòu)件20可以是導(dǎo)熱的，并且可以包括間隔開的導(dǎo)熱軌。在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20可以由金屬、碳纖維、塑料或其他類型的材料制成。
[0027]另一模塊固定構(gòu)件24在主體14的腔體18內(nèi)在長(zhǎng)度方向26在相對(duì)的寬度方向的端表面14d和14e之間沿頂表面14a延伸，位于多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20之間并與其接觸，其中該另一模塊固定構(gòu)件24也可以是導(dǎo)熱的，并且也可以包括導(dǎo)熱軌。另一模塊固定構(gòu)件24可以垂直于多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20設(shè)置。該另一模塊固定構(gòu)件24可以使用3D印刷制造到所述主體14的腔體18內(nèi)，可以被模制，或者可以使用各種方法制造或連接到主體14的腔體18內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，另一模塊固定構(gòu)件24可以由金屬、碳纖維、塑料或其他類型的材料制成。在其他實(shí)施例中，間隔開的模塊固定構(gòu)件20和模塊固定構(gòu)件24可能在材料、尺寸、數(shù)量或構(gòu)造方面有所不同。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，另一模塊固定構(gòu)件24可連接到蓋子12。
[0028]如圖1和圖3中所示，背板28連接到蓋子12。在其他實(shí)施例中，背板28可以連接到主體14。可以使用一個(gè)或更多個(gè)固定構(gòu)件30將背板28連接到蓋子12。一個(gè)或更多個(gè)固定構(gòu)件30可以包括緊固件。在其他實(shí)施例中，由于模制連接的原因，可以使用任何類型的固定構(gòu)件將背板28連接到蓋子12，或者使用其他種類型的連接方法。背板28包括導(dǎo)電材料，如金屬、碳纖維、導(dǎo)電塑料或其他類型的材料。
[0029]如圖1-4中所示，多個(gè)導(dǎo)電連接器32連接到寬度方向的端表面14d并且從主體14的外部33延伸至腔體18的內(nèi)部。多個(gè)導(dǎo)電連接器32可以模制到寬度方向的端表面14d。在其他實(shí)施例中，多個(gè)導(dǎo)電連接器32可以以不同方式連接到寬度方向的端表面14d。多個(gè)導(dǎo)電連接器32適于連接到一個(gè)或更多個(gè)裝置34。一個(gè)或更多個(gè)裝置34可以包括電力裝置、數(shù)據(jù)裝置或用于通過(guò)多個(gè)導(dǎo)電連接器32發(fā)送或接收電力或數(shù)據(jù)的其他類型的裝置。在其他實(shí)施例中，多個(gè)導(dǎo)電連接器32可以連接到蓋子12。在其他實(shí)施例中，多個(gè)導(dǎo)電連接器32可以在數(shù)量、尺寸、構(gòu)造、相對(duì)主體14或蓋子12的位置、類型或連接方法方面變化。多個(gè)導(dǎo)電連接器32使用連接件36連接到背板28，連接件36可以是有線的或無(wú)線的，用于允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器32和背板28之間流動(dòng)。
[0030]圖1和圖3中所示的多個(gè)電子模塊16可以包括任何類型和數(shù)量的電子模塊，如商用現(xiàn)成品模塊、處理器模塊、存儲(chǔ)器模塊、電源模塊、輸入/輸出模塊或需要環(huán)境保護(hù)的其他類型的電子模塊。多個(gè)電子模塊16可以滑動(dòng)地在多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20之間插入主體14的腔體18內(nèi)，同時(shí)蓋子12與主體14分離(如圖1所示)，并且蓋子12可以隨后連接到主體14 (如圖2和圖3所示)，以使多個(gè)電子模塊16接觸蓋子12的背板28。在背板28連接到主體14的其他實(shí)施例中，在蓋子12從主體14拆除的情況下，多個(gè)電子模塊16在插入主體14的腔體18內(nèi)時(shí)可以立即與背板28接觸。
[0031]如圖1-3中所示，多個(gè)電子模塊16包含在主體14的腔體18內(nèi)多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20之間，并在相對(duì)的長(zhǎng)度方向的側(cè)表面14b和14c之間沿寬度方向22延伸。多個(gè)間隔開的模塊固定構(gòu)件20在長(zhǎng)度方向26保持電子模塊16在腔體18內(nèi)的適當(dāng)位置；相對(duì)的長(zhǎng)度方向的側(cè)表面14b和14c在寬度方向22保持電子模塊16在腔體18內(nèi)的適當(dāng)位置；和當(dāng)蓋子12連接到主體14時(shí)，另一模塊固定構(gòu)件24和蓋子12的背板28在高度方向38保持電子模塊在腔體18內(nèi)的適當(dāng)位置?？梢允褂猛耆荒Ｖ频街黧w14或蓋子12的組件將多個(gè)電子模塊16保持在腔體18內(nèi)。在其他實(shí)施例中，可以使用通過(guò)不同連接方法連接到主體14或蓋子12的組件將多個(gè)電子模塊16保持在腔體18內(nèi)。
[0032]如圖1-3中所示，當(dāng)蓋子12連接到主體14時(shí)，多個(gè)電子模塊16與蓋子12的背板28接觸，并且與背板28無(wú)線連通。以這種方式，一個(gè)或更多個(gè)裝置34可以連接到多個(gè)導(dǎo)電連接器32，這些導(dǎo)電連接器通過(guò)連接件36連接到背板28，而背板28可以無(wú)線連接到多個(gè)電子模塊16，從而在腔體18外部33的一個(gè)或更多裝置34和保持在腔體18內(nèi)電子模塊16之間傳輸電力或數(shù)據(jù)。在其他實(shí)施例中，多個(gè)電子模塊16可以在數(shù)量、尺寸、構(gòu)造、相對(duì)主體14或蓋子12的位置、類型或固定方法方面不同。
[0033]圖5示出了圖1的實(shí)施例的多個(gè)電子模塊16中的一個(gè)電子模塊的透視圖，其具有從電子模塊16移除的電子模塊16的外殼40和42。殼體40和42可彼此連接，使用連接構(gòu)件44至少部分地密封殼體40和42之間的電子模塊16。連接構(gòu)件44可包括緊固件或其他類型的連接構(gòu)件。殼體40和42可以為電子模塊16提供除了圖1-4的底盤系統(tǒng)10已經(jīng)提供的環(huán)境保護(hù)以外的額外環(huán)境保護(hù)，并且可以是導(dǎo)熱的，用于通過(guò)如圖1-4中所示的多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱模塊固定構(gòu)件20、通過(guò)如圖1-4中所示的另一導(dǎo)熱模塊固定構(gòu)件24以及通過(guò)如圖1-4中所示的導(dǎo)熱主體14和蓋子12驅(qū)散來(lái)自電子模塊16的熱量。
[0034]殼體40和42可以由金屬、碳纖維、塑料或其他類型的材料制成。殼體40和42可以使用3D印刷、模制或其他制造方法制造。應(yīng)進(jìn)一步注意的是，由于圖1-4的底盤系統(tǒng)10的蓋子12和主體14是由不允許電磁波進(jìn)入腔體18的至少一種材料制成的，因而其進(jìn)一步提供對(duì)電子模塊16的額外保護(hù)，其中電子模塊16在底盤系統(tǒng)10內(nèi)得到環(huán)境保護(hù)。
[0035]如圖4中所示，至少一個(gè)超材料隔離器19可以連接到蓋子12并緊靠其中安裝有底盤系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)21設(shè)置,用于減少底盤系統(tǒng)10的振動(dòng)。結(jié)構(gòu)21可包括車輛、飛行器或其他類型結(jié)構(gòu)的部分。在其他實(shí)施例中，至少一個(gè)超材料隔離器19可以連接到主體14用于減少底盤系統(tǒng)10的振動(dòng)。至少一個(gè)超材料隔離器19可以使用粘結(jié)劑、緊固件或通過(guò)其他連接方法連接到蓋子12。至少一個(gè)超材料隔離器19可以使用粘結(jié)劑、緊固件或通過(guò)其他連接方法連接到結(jié)構(gòu)21或者可以緊靠結(jié)構(gòu)21設(shè)置而不連接。至少一個(gè)超材料隔離器19可以包括連接在蓋子12的所有四個(gè)外部角處的圓形超材料隔離器。超材料隔離器19可以由金屬、碳纖維、塑料或其他類型的材料制成。超材料隔離器19可以被調(diào)諧到如圖1-4中所示的電子模塊16的共振頻率，以幫助使底盤系統(tǒng)10在軸線46和48方向絕緣。在其他實(shí)施例中，超材料隔離器19可以在數(shù)量、形狀、尺寸、構(gòu)造、位置、類型、材料或連接方面不同。
[0036]圖6示出了圖2的底盤系統(tǒng)10的側(cè)視圖，其具有連接到蓋子12并緊靠其中安裝有底盤系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)54設(shè)置以用于減少底盤系統(tǒng)10的振動(dòng)的熱電層50和形狀記憶合金層52。結(jié)構(gòu)54可以包括車輛、飛行器、發(fā)射臺(tái)、磁體或其他類型機(jī)構(gòu)的部分。在其他實(shí)施例中，熱電層50和形狀記憶合金層52可以連接到主體14，以用于減少底盤系統(tǒng)10的振動(dòng)。熱電層50可以使用粘結(jié)劑、緊固件或通過(guò)其他連接方法連接到蓋子。形狀記憶合金層52可以使用粘結(jié)劑、緊固件或通過(guò)其他連接方法連接到熱電層50。形狀記憶合金層52可以使用粘結(jié)劑、緊固件或通過(guò)其他連接方法連接到結(jié)構(gòu)54或者可以緊靠結(jié)構(gòu)54設(shè)置而不連接。熱電層50可以由鉍硫族化物、碲化鉛和無(wú)機(jī)包合物或其他類型的材料制成。形狀記憶合金層52可以是基于鎳、基于銅、基于鉬、基于鐵或其他類型的形狀記憶合金。
[0037]熱電層50和形狀記憶合金層52的使用可以幫助在軸線56方向隔離底盤系統(tǒng)10。在其他實(shí)施例中，熱電層50和所述形狀記憶合金層52可以在數(shù)量、形狀、尺寸、構(gòu)造、位置、類型、材料或連接方面不同。當(dāng)形狀記憶合金層52被壓縮時(shí)可產(chǎn)生熱量，并且熱電層50可以將形狀記憶合金層52產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成電。所轉(zhuǎn)換的電可以用于為結(jié)構(gòu)54提供電能，為如圖1-4中所示的電子模塊16提供電力，為包括結(jié)構(gòu)54的一部分的磁體提供電力以減少底盤系統(tǒng)10的振動(dòng)；或?yàn)槠渌愋偷难b置或結(jié)構(gòu)提供電力。
[0038]圖7是示出一種制造底盤的方法60的流程圖。在步驟62中，形成底盤。所形成的底盤可以包括主體、主體內(nèi)的腔體和蓋子，其中當(dāng)蓋子連接到主體時(shí)，腔體完全由主體和蓋子密封。底盤可以使用3D模制或其他方法形成。主體和蓋子可以由不允許電磁波進(jìn)入腔體的至少一種材料形成。主體或蓋子可以由導(dǎo)熱材料、超材料、復(fù)合材料或其他類型的材料形成。在步驟64中，至少一個(gè)電連接器被模制到蓋子或主體。在步驟66中，至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件被模制到蓋子或主體。在步驟68中，背板被連接到蓋子或主體。在步驟70中，背板被有線或無(wú)線地連接到至少一個(gè)電連接器以允許電或數(shù)據(jù)在導(dǎo)電連接器和背板之間流動(dòng)。
[0039]在步驟72中，至少一個(gè)電子模塊可以設(shè)置在腔體內(nèi)，使得其由至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件固定、與背板接觸并與背板無(wú)線連通。當(dāng)蓋子與主體分離時(shí)，至少一個(gè)電子模塊可以被滑動(dòng)到腔體內(nèi)以由模塊固定構(gòu)件保持在適當(dāng)位置。當(dāng)蓋子連接到主體時(shí)，背板可以接觸至少一個(gè)電子模塊。在另一實(shí)施例中，一旦至少一個(gè)電子模塊滑動(dòng)到腔體中以由模塊固定構(gòu)件保持在適當(dāng)位置，背板就可接觸至少一個(gè)電子模塊，同時(shí)蓋子與主體分離。至少一個(gè)電子模塊可以被部分地密封在導(dǎo)熱殼體內(nèi)。
[0040]在步驟74中，底盤可以安裝在交通工具內(nèi)，如飛行器或其他類型的車輛或結(jié)構(gòu)。在另一實(shí)施例中，至少一個(gè)超材料隔離器可以連接到蓋子或主體以減少底盤的振動(dòng)。在又一實(shí)施例中，熱電層和形狀記憶合金層可以連接到蓋子或主體，其中形狀記憶合金層配置成受壓縮時(shí)產(chǎn)生熱量，并且熱電層配置成將形狀記憶合金層產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成電。在其他實(shí)施例中，可以修改或不遵循該方法中的一個(gè)或更多個(gè)步驟，可以改變步驟的順序，或添加一個(gè)或更多個(gè)額外的步驟。
[0041]通過(guò)使用3D印刷形成底盤以及通過(guò)模制導(dǎo)電連接器和模塊固定構(gòu)件，減少了使用小部件(如緊固件)的必要性和對(duì)手工安裝底盤和電子模塊的需求，從而降低了成本。此夕卜，與現(xiàn)有系統(tǒng)中所使用的成本更高的楔形鎖緊器相比，使用導(dǎo)熱模塊固定構(gòu)件、導(dǎo)熱蓋子和導(dǎo)熱體更有效地驅(qū)散來(lái)自電子模塊的熱量。此外，電子模塊和背板之間的無(wú)線連接的使用消除了由于電子模塊的搖擺產(chǎn)生的對(duì)模塊連接器的磨擦引發(fā)的連接器摩損，其中電子模塊的搖擺是由安裝了底盤的車輛或結(jié)構(gòu)的振動(dòng)引起的。
[0042]本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例可減少由用于保持和使用電子模塊的現(xiàn)有設(shè)備和方法中的一種或更多設(shè)備和方法所遇到的一個(gè)或更多問(wèn)題。例如，本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例可以具有以下優(yōu)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè):底盤中振動(dòng)的減少；產(chǎn)生用于任何目的的電力，如減少振動(dòng)或?yàn)殡娮幽K或其他裝置提供電力；防止電磁波進(jìn)入底盤；在背板和電子模塊之間提供無(wú)線電力或數(shù)據(jù)，以消除由于電子模塊的搖擺產(chǎn)生的對(duì)模塊連接器的磨擦引發(fā)的連接器摩損，其中電子模塊的搖擺是由安裝有底盤的車輛或結(jié)構(gòu)的振動(dòng)引起的；產(chǎn)生是法拉第罩的底盤；使用3D印刷和模制以減少如緊固件等小部件的使用和手工作業(yè)的需要，從而提高效率并降低成本；使用導(dǎo)熱組件來(lái)驅(qū)散電子模塊產(chǎn)生的熱量，比使用楔形鎖緊器的現(xiàn)有系統(tǒng)更有效；使用保護(hù)性模塊殼體，其幫助底盤在熱量和在環(huán)境上保護(hù)電子模塊；和一個(gè)或更多個(gè)額外的優(yōu)點(diǎn)。
[0043]當(dāng)然，應(yīng)該理解的是，上述內(nèi)容涉及本公開的示例性實(shí)施例，并且可以在不背離以下權(quán)利要求所記載的本公開的精神和范圍的情況下進(jìn)行修改。
【權(quán)利要求】
1.一種底盤系統(tǒng)，其包括: 主體(14)； 蓋子(12)，其可移除地連接到所述主體(14)，從而當(dāng)所述蓋子(12)連接到所述主體(14)時(shí)，所述主體(14)內(nèi)的腔體(18)完全由所述主體(14)和所連接的蓋子(12)密封，所述蓋子(12)和所述主體(14)由不允許電磁波進(jìn)入所述腔體(18)的至少一種材料制成； 背板(28 )，其連接到所述主體(14 )或所述蓋子(12 );和 導(dǎo)電連接器(32)，其連接到所述主體(14)或蓋子(12)，其中所述連接器(32)與所述背板(28)有線連通或無(wú)線連通，以用于允許電或數(shù)據(jù)在所述導(dǎo)電連接器(32)和所述背板(28)之間流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底盤系統(tǒng)，其中所述蓋子(12)或所述主體(14)是導(dǎo)熱的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底盤系統(tǒng)，其中所述蓋子(12)或所述主體(14)由超材料或復(fù)合材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括在所述腔室(18)內(nèi)連接到所述主體(14)的多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括在所述多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌(20)之間延伸并與其接觸的另一導(dǎo)熱軌(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括包含在所述腔體(18)內(nèi)的所述多個(gè)間隔開的導(dǎo)熱軌(20)之間并與所述背板(28)接觸的至少一個(gè)電子模塊(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括包含在所述腔體(18)內(nèi)并與所述背板(28)接觸的至少一個(gè)電子模塊(16)，其中所述至少一個(gè)電子模塊(16)與所述背板(28)無(wú)線連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的底盤系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)電子模塊(16)至少部分地密封在導(dǎo)熱殼體(40、42)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的底盤系統(tǒng)，其中所述底盤系統(tǒng)包括車輛或飛行器的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)超材料隔離器，其連接到所述蓋子(12)或所述主體(14)，以用于減少所述底盤系統(tǒng)的振動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求ι-?ο中任一項(xiàng)所述的底盤系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括均連接到所述蓋子(12)或主體(14)的熱電層和形狀記憶合金層(52)，其中當(dāng)所述形狀記憶合金層(52)受壓縮時(shí)產(chǎn)生熱量，并且所述熱電層將所述形狀記憶合金層(52)產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成電。
12.一種用于制造底盤的方法，其包括: 形成包括主體(14)、在所述主體(14)內(nèi)的腔體(18)和蓋子(12)的底盤，使得當(dāng)所述蓋子(12)連接到所述主體(14)時(shí)，所述腔體(18)完全由所述主體(14)和所述蓋子(12)密封； 模制至少一個(gè)電連接器(32)到所述蓋子(12)或所述主體(14)； 模制至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件(24)到所述蓋子(12)或所述主體(14); 連接背板(28)到所述蓋子(12)或所述主體(14);和 有線地或無(wú)線地連接所述背板(28)到所述至少一個(gè)電連接器(32)，以允許電或數(shù)據(jù)在所述至少一個(gè)電連接器(32)和所述背板(28)之間流動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其進(jìn)一步包括使用3D印刷形成所述底盤。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其進(jìn)一步包括利用不允許電磁波進(jìn)入所述腔體(18)的至少一種材料形成所述主體(14)和所述蓋子(12)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其進(jìn)一步包括下列步驟中的至少一個(gè): ，1.利用導(dǎo)熱材料形成所述主體(14)或所述蓋子(12)； ?.)利用超材料或復(fù)合材料形成所述主體(14)或所述蓋子(12)； ii1.)將至少一個(gè)電子模塊(16)設(shè)置在所述腔體(18)內(nèi)，使得其由所述至少一個(gè)模塊固定構(gòu)件(30)固定、與所述背板(28)接觸以及與所述背板(28)無(wú)線連通，以及 至少部分地密封所述電子模塊(16)在導(dǎo)熱殼體(40、42)內(nèi)； iv.)將所述底盤安裝在車輛中； V.)連接至少一個(gè)超材料隔離器到所述蓋子(12)或所述主體(14)，以減少所述底盤的振動(dòng)；和 v1.)連接熱電層和形狀記憶合金層(52)到所述蓋子(12)或主體(14)，其中所述形狀記憶合金層(52)被配 置成在受壓縮時(shí)產(chǎn)生熱量，并且所述熱電層配置成將所述形狀記憶合金層(52)產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成 電。
【文檔編號(hào)】H05K7/04GK103491743SQ201310231113
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月11日
【發(fā)明者】D·F·威爾金斯 申請(qǐng)人:波音公司