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一种可穿戴设备的制作方法

专利查询2022-5-10  156

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1.本实用新型涉及可穿戴设备技术领域,更具体地说,涉及一种可穿戴设备。


背景技术:

2.随着技术的发展,可穿戴设备具备的功能越来越多,例如智能手表或智能手表可以具备时间显示、提醒、指南针、定位、运动检测、生理监测、环境监测等功能。
3.屏幕显示内容越来越多,现有技术中,屏幕显示切换主要通过触摸屏、表盘旋转或者侧圆形旋转按键实现。
4.使用触摸屏实现屏幕显示切换的方案中,由于手表体积较小,其触摸屏也较小,直线滑动的操作准确度低,容易误操作。
5.使用表盘旋转实现屏幕显示切换的方案中,表盘实现旋转会增加手表的结构复杂程度,而且会增加手表的厚度。
6.使用圆形旋转按键实现屏幕显示切换,圆形旋转按键一般设置在手表侧面,其转轴垂直于安装平面,其结构尺寸收到安装位置尺寸制约。当安装平面较窄时,比如智能手表的厚度较小时,会导致侧面的可用于安装圆形旋转按键的安装平面较窄,相适应的,设置的圆形旋转按键体积较小,用户操作时需要两个手指捏住进行操作,可拿捏的操作面积也较小,导致不易操作。
7.综上所述,如何提供一种操作便捷且操作准确度高的可穿戴设备,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素:

8.有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种可穿戴设备,该可穿戴设备使用便捷,操作简单,且在提升操作准确度的同时,兼顾整体结构适当,避免体积过大。
9.为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
10.一种可穿戴设备,包括:
11.本体,其设有屏幕;
12.转动键,其可转动的安装于所述本体的外部的周向侧壁,所述转动键的转动轴线平行于所述屏幕所在的平面,且平行于所述转动键所安装位置的所述周向侧壁所在的平面或所述周向侧壁的切平面;
13.检测装置,其连接控制器,并用于感应所述转动键的转动,当所述检测装置感应到所述转动键的转动,所述控制器根据所述转动键的转动控制所述屏幕切换显示内容。
14.优选的,所述本体的外部设置有安装槽,所述转动键为转动杆,其两端安装于对应的所述安装槽内,且均与所述安装槽可转动的间隙配合。
15.优选的,所述安装槽具有配合部和位于所述配合部外侧的端口,所述配合部的内径与所述转动键的端部的外径为可转动的间隙配合,所述端口与所述转动键过盈配合,以限制其移出。
16.优选的,所述转动键的端部与所述安装槽中的一者设有弹性凸起,另一者设有用于与所述弹性凸起卡接的定位凹槽,所述转动键转动时,所述弹性凸起可与所述定位凹槽卡接或脱离。
17.优选的,两个所述安装槽内均设有所述弹性凸起,所述转动键的两端均设有所述定位凹槽,且位于所述转动键的两端的所述定位凹槽在周向上具有错位,以使位于所述转动键的两端的卡接交替进行。
18.优选的,所述弹性凸起为弹性顶针,所述弹性顶针注塑于所述安装槽。
19.优选的,所述弹性凸起与所述定位凹槽卡接时,所述控制器控制所述屏幕切换显示内容。
20.优选的,所述检测装置为光电检测装置,其设于所述主体的内部,所述主体设有透光部,且位于所述光电检测装置和所述转动键之间。
21.优选的,所述转动键的两端之间的主体部具有沿周向变化的几何特征,所述检测装置正对于所述主体部,用于检测所述转动键转动时的周向几何特征变化。
22.优选的,所述透光部与所述主体焊接连接,所述转动键位于所述主体的外部。
23.优选的,所述透光部为透光板,所述透光部与所述主体焊接连接。
24.优选的,所述检测装置为电磁检测装置,所述转动键设有磁体;当所述转动键转动过程中,所述电磁检测装置位于所述磁体的磁场范围内,且感应磁场具有变化。
25.优选的,所述电磁检测装置包括电磁线圈,所述控制器连接所述电磁线圈以获取所述其电压变化。
26.优选的,所述磁体设置于所述转动键内部;
27.和/或,所述转动键设置有至少2个所述磁体,所述磁体沿所述转动键周向均匀设置。
28.优选的,所述转动键的旋转轴线平行于所述磁体的长度延伸方向,所述转动键的旋转轴线垂直于所述电磁线圈的轴线。
29.本技术所提供的可穿戴设备中将转动键设置在本体外部的周向侧壁,利用设于本体内部的检测装置检测转动键的转动,将转动的情况发送给控制器,控制器以此控制屏幕切换显示内容。转动键的转动轴线平行于屏幕所在平面,且平行于其安装位置的周向侧壁的所在平面或其切平面,由于转动键在周向侧壁位置,能够方便实现拨动操作的同时,保证了操作的准确度,且对本体的厚度没有影响,不会增加可穿戴设备结构的复杂程度。
30.另外,现有技术中,圆形旋转按键体积较小,不便操作,若增大其体积至可以实现便捷性操作,则会导致按键过大而影响整体结构,本技术中转动键的转轴平行于屏幕且平行于安装位置的周向侧壁(或其切平面)所在平面,因此可以将转动键的转动结构适当增长,能够使得操作面积增大,在不影响整体结构的同时使得操作更加便捷。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型所提供的可穿戴设备的结构示意图;
33.图2为本实用新型所提供的本体的结构示意图;
34.图3为本实用新型所提供的本体与转动键连接位置的剖视图;
35.图4为本实用新型所提供的透光板的结构示意图;
36.图5为本实用新型所提供的本体的另一角度的结构示意图;
37.图6为图5中a位置的布局示意图;
38.图7为图6中b位置的剖视图;
39.图8为本实用新型所提供的本体安装透光部的示意图;
40.图9为图8中c位置的局部示意图;
41.图10为本实用新型所提供的转动键的结构示意图;
42.图11为转动键的剖视图;
43.图12为本实用新型所提供的可穿戴设备中转动键和电磁线圈的位置关系示意图;
44.图13为本实用新型所提供的可穿戴设备中磁体和电磁线圈的位置关系示意图。
45.图1至图13中,附图标记包括:
46.本体1、透光部2、光电传感器3、安装槽4、圆柱槽5、端口6、弹性凸起7;
47.转动键8、旋转部81、柱体82、定位凹槽9;
48.屏幕10;
49.电磁检测装置11、磁体12。
具体实施方式
50.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
51.本实用新型的核心是提供一种可穿戴设备,该可穿戴设备使用便捷,操作简单,且在提升操作准确度的同时,兼顾整体体积适当。
52.请参考图1至图13,本技术提供了一种可穿戴设备,该可穿戴设备具体可以为智能手表或智能手环等腕部佩戴装置,或者可以为臂戴或其他可穿戴设备。
53.上述可穿戴设备包括本体1、转动件8和检测装置。其中,本体1设有屏幕10,本体1通常具有壳体,并具有一定厚度。
54.转动键8可转动的安装于本体1的外部的周向侧壁,转动键8的转动轴线平行于屏幕10所在的平面,且平行于转动键8所安装位置的周向侧壁所在的平面或周向侧壁的切平面。
55.检测装置连接控制器,当检测装置检测到转动键8的转动时,将检测信号发送给控制器,控制器根据转动键8的转动状态控制屏幕10进行变化,包括切换显示内容。
56.屏幕10和检测装置均连接控制器,控制器用于根据检测装置提供的信号控制屏幕10。检测装置用于感应转动键8的转动状态,转动状态可以包括转动方向、转动角度和转动速度等。通常会根据转动角度决定是否控制屏幕10呈现的内容发生变化,当然,可以转动方向为依据,控制屏幕10内容移动的方向,也可以以转动速度为依据,决定切换的内容,例如
转动较快时,控制连续切换两个或两个以上的内容。
57.转动键8设置在本体1外部的周向侧壁,转动键8的转动轴线平行于屏幕10,且平行于其所设置位置的周向侧壁。需要说明的是,本体1具有设置屏幕10的主平面、与主平面相对的背面、以及围绕于主平面和背面的周向侧壁,周向侧壁可以为弧形侧壁,或者由若干个不同朝向的侧壁围绕连接形成。当转动键8所安装位置的周向侧壁为平面时,转动键8的转动轴线平行于周向侧壁所在平面,当转动键8所安装位置的周向侧壁为弧面时,转动键8的转动轴线平行于所安装位置的周向侧壁的切平面。
58.本技术所提供的可穿戴设备中将转动键8设置在本体1外部的周向侧壁,利用设于本体1内部的检测装置检测转动键8的转动,将转动的状态发送给控制器,控制器以此控制屏幕10的工作。转动键8的转动轴线平行于屏幕10所在平面,且平行于其安装位置的周向侧壁的所在平面或其切平面,由于转动键8在周向侧壁位置,能够方便实现拨动操作的同时,保证了操作的准确度,对本体的厚度没有影响,不会明显增加可穿戴设备的厚度,不会增加可穿戴设备的结构复杂程度。
59.另外,现有技术中,圆形旋转按键体积较小,不便操作,若将其增大至可以实现便捷性操作的体积,则会导致按键过大而影响整体结构,本技术中转动键8的转轴平行于屏幕且平行于安装位置的周向侧壁(或其切平面)所在平面,因此可以将转动键8的转动结构适当增长,能够使得操作面积增大,在不影响整体结构的同时使得操作更加便捷。
60.上述转动键8可以通过多种方式安装于本体1,一种方式是在本体1上设置固定轴,转动键8具有中孔,并以中孔套在固定轴上,以实现转动。
61.另一种较为可靠的方式中,本体1的外部设置有安装槽4,转动键8为转动杆,其两端安装于对应的安装槽4内,且均与安装槽4可转动的间隙配合。两个安装槽4相对设置,可选的,上述转动杆的外部设置有增大摩擦力的防滑纹或凸起结构。
62.可选的,上述安装槽4的个数也可以为1个,转动键8的一端安装于其中,转动键8可以绕其自身的轴线转动,且安装槽4中安装有防止转动键8轴向脱离的防脱结构。
63.或者,安装槽4的个数为1个,转动键8的中部设置于安装槽4中,操作时可以旋转转动键8的任意一端,从而方便任何一个方向的调节。
64.本实施例中采用安装槽4的方式,方便实现安装,且具有较高的稳定性。
65.在上述任意一个实施例的基础之上,安装槽4具有配合部和位于配合部外侧的端口6,配合部的内径与转动键8端部的外径为可转动的间隙配合,方便相对转动;而端口6与转动键8过盈配合,以限制转动键8移出端口6。
66.需要说明的是,配合部为安装槽4的内部,即用于与转动键8转动配合的部分,端口6为配合部外部的端口,转动键8可以穿过端口6进入到配合部内。
67.可选的,上述配合部可以为圆柱槽5,配合部的端口6可以为直槽,即尺寸不变的直线型凹槽,或者端口6可以为相对于配合部的内部直径缩小的收缩端口。
68.需要说明的是,本技术中的安装槽4可以为与本体1内部不连通的结构,检测装置设于本体1的内部。可选的,转动键8至少部分伸出于安装槽4,便于手动对其进行拨动或转动。将转动键8设置于本体1的外部,使其独立于本体1结构,避免因转动键8与本体1内部的连通,造成连通位置进水,本实施中转动键8的装配与防水无直接联系,可以减少在本体1上设置的防水结构。
69.在上述实施例的基础之上,转动键8的端部与安装槽4中的一者设有弹性凸起7,另一者设有用于与弹性凸起7卡接的定位凹槽9,转动键8转动时,弹性凸起7可与定位凹槽9卡接或脱离。
70.需要说明的是,弹性凸起7和定位凹槽9为配合卡接结构,二者在转动键8转动到位时卡接定位,并在继续转动后,二者脱离卡接。
71.设置弹性凸起7能够增加使用者对转动键8转动的操作体验,使操作者能够切实感受到其转动的效果。可选的,弹性凸起7设置在安装槽4中较为可靠和或稳定。
72.在该基础之上,弹性凸起7与定位凹槽9卡接时,控制器控制屏幕10切换显示内容。需要说明的是,该结构设置需要将弹性凸起7与定位凹槽9卡接的时机与转动键8转动的角度配合设置,检测装置检测对象仍为转动键8,其检测到转动键8周向转动的角度并发送给控制器,转过角度a时,控制器控制屏幕10切换显示内容,同时,转动键8每转过角度a,弹性凸起7与定位凹槽9对应卡接一次,从而屏幕10的切换对应于弹性凸起7与定位凹槽9的卡接。
73.在上述各个实施例中,弹性凸起7具有增加卡顿感的作用,其可以设置在转动键8一端的安装槽4中,或者两个安装槽4均设置有弹性凸起7。可选的,位于转动键8两端的弹性凸起7与对应的定位凹槽9的卡接同步,也就是说,当左侧的弹性凸起7与对应的定位凹槽9卡接时,右侧的弹性凸起7也与对应的定位凹槽9卡接。
74.在上述实施例的基础之上,两个安装槽4内均设有弹性凸起7,转动键8的两端均设有定位凹槽9,位于转动键8的两端的定位凹槽9在周向上具有错位,以使位于转动键8的两端的卡接交替进行。
75.由于定位凹槽9在转动键8上需要占用一定空间,若想要周向上排布尽量多的定位凹槽9,可以通过错位设置,以使位于一端的定位凹槽9与另一端的定位凹槽9不在转动键8的同一条母线上。
76.可选的,转动键8的一端的定位凹槽9对应于转动键8另一端的连续的两个定位凹槽9在周向上连线的中部位置,优选为周向上连线的中点,即在沿周向转动过程中,转动键8的两端的定位凹槽9交替地与对应的弹性凸起7卡接,且所有定位凹槽9在周向上均匀设置。
77.将转动键8两端的定位凹槽9错位设置目的在于充分利用周向空间,使得转动键8上设置更多的定位凹槽9,即转动相当小的角度,就能够对应实现一个切换屏幕内容的操作。
78.例如,在转动键8第一端的0度、90度、180度、270度的位置上分别设置第一组定位凹槽9,在转动键8第二端的45度、135度、225度和315度的位置上分别设置第二组定位凹槽9,就能够在周向上得到8个触觉反馈点,当转动键8旋转一周,可以实现8次切屏操作。实际设置时,可以间隔角度更小。
79.在上述实施例的基础之上,弹性凸起7为弹性顶针,弹性顶针注塑于安装槽4。由于弹性顶针包括具有较强的硬度,其一端可以直接注塑设置于安装槽4上,能够保持较高的稳定性。
80.在一个具体的实施例中,转动键8包括部分伸出于安装槽4的旋转部81和连接于旋转部81并与安装槽4限位卡接的柱体82,定位凹槽9设于柱体82,弹性凸起7设置于安装槽4中。
81.旋转部81位于转动键8的中部,其两端设置柱体82,两个柱体82的中心线共线,且均设置在安装槽4中。
82.在上述任意一个实施例的基础之上,检测装置为光电检测装置3,其设于主体1的内部,主体1设有透光部2,且位于光电检测装置3和转动键8之间。
83.检测装置为光敏元件,二者之间设置的透光部2具体为透光板、透光薄膜等,检测装置能够感应转动键8在周向上转动,转动过程中,根据转动键8的结构特点或反光特性的改变,检测装置可以连续的或者阶段的产生感应信号,并用于发送给控制器。
84.转动键8的操作与转动方向可以无关,无论顺时针或逆时针均可操作。
85.检测装置可选的类型多样,其中一种检测装置可以直接感应转动键8反射设备外部的光线(自然光、灯光),这种方式在常规使用条件下能够正常使用。
86.还有一个实施例中检测装置需要配合自带光源使用,自带光源可以设置在主体1上,用于(直接或透过透光部2)向转动键8发射光线,检测装置接收转动键8反射的光线,该方式可以用于黑暗环境的使用。
87.更进一步地,自带光源可以选择发射特定类型或波段的(区别于自然光)光线,检测装置用于接收特定类型或波段的光线,以避免由于设备外部其他光线的扰动造成检测装置的检测错误。
88.为了避免检测装置的检测错误,还可以在转动键8的位置遮光结构,起到降低外部影响的作用。
89.可选的,弹性凸起7为弹性顶针,且透光部2为透光板时,其底座部分可以通过注塑操作固定于透光板,两个弹性顶针均有一端固定于透光板上,其可弹性移动的一端朝向设置转动键8的方向,用于配合转动键8的定位凹槽9使用。
90.在上述实施例的基础之上,转动键8的两端之间为主体部,主体部具有沿周向变化的几何特征,检测装置正对于主体部,用于检测转动键8转动时的周向几何特征变化。
91.转动键8周向可以为锯齿结构、齿轮结构或其他具有几何特征变化的结构。
92.可选的,检测装置对顺时针转动的转动键8与逆时针转动的转动键8的感应效果可以不同,例如,转动键8外表面具有棘轮结构,其顺时针转动时,检测装置所感应光强或光效为递增,其逆时针转动时,检测装置所感应光强或光效为递减,从而丰富不同转动方向带来的控制效果。
93.在上述实施例的基础之上,透光部2与主体1焊接连接,以形成放置检测装置的密封腔体,转动键8位于主体1的外部。焊接连接紧密,不易出现间隙,焊接不会影响透光部2的透光效果,并能够起到将转动键8隔离在主体1外部的作用。
94.透光部2为透光板,透光板与主体1焊接连接。或者透光部2可以为边缘具有硬质连接框架的透光膜,透光膜需要具有一定的强度和硬度,硬质连接框架用于连接在本体1上。
95.检测装置除了可以对转动键8进行光线感应以外,还可以通过电磁感应实现上述方案,在一个具体实施例中,检测装置为电磁检测装置11,转动键8设有磁体12;当转动键8转动过程中,电磁检测装置11位于磁体12的磁场范围内,且感应磁场具有变化。
96.具体地,检测装置为感应磁场强度的电磁检测装置11,转动键8的周向上设有磁性部件。由于转动键8转动过程中,磁体12与电磁检测装置11的距离有变化,电磁检测装置11可以检测到的磁通量或磁场强度存在变化,能够实现对转动键8转动状态的感应。磁体12在
轴向上的排布位置和数量可以根据实际情况进行调整,或者可以与定位凹槽9的设置数量、排布配合设置。
97.检测装置获取转动键8的转动后发送给控制器,控制器可以以此控制屏幕10的切换。
98.可选的,磁体12设置于转动键8内部,设于内部可以避免转动过程中影响操作手感,并能够避免磁体12的脱落。
99.和/或,转动键8设置有至少2个磁体12,磁体12沿转动键周向均匀设置。至少2个磁体12在周向上依次设置,能够使得转动键8转动过程中具有至少2次可感应到的磁性变化,能够提升检测装置对转动键8感应转动的频率。
100.可选的,电磁检测装置11包括电磁线圈,控制器连接电磁线圈以获取其电压变化。
101.在一个具体的实施例中,转动键8的旋转轴线平行于磁体12的长度延伸方向,转动键8的旋转轴线垂直于电磁线圈的轴线。
102.需要说明的是,转动键8的旋转轴线平行于磁体12的长度延伸方向,电磁线圈的轴线方向和转动键8的旋转轴线相互垂直,也就是电磁线圈可以正对转动键8设置,即转动键8的旋转轴线垂直于电磁线圈的轴线,当转动键8绕旋转轴线转动时,电磁线圈能够最大切向角的切割磁感线,以实现电磁线圈电压幅度的最大变化,检测装置的感应效果最灵敏。
103.本实施例中关于设置用于感应磁体12的检测装置的方案,可以与前面其他的各种方案进行结合。
104.本技术中的检测装置(电磁线圈)和控制器均可以设置在本体1的内部,从而增加本体的整体防水效果,由于电磁线圈的感应方式不需要直接接触,因此转动键8可以设置在本体1的外部,避免因转动键8的安装造成对防水要求的提升。
105.除了上述各个实施例所提供的可穿戴设备的主要结构和连接关系以外,该可穿戴设备的其他各部分的结构请参考现有技术,本文不再赘述。
106.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
107.以上对本实用新型所提供的可穿戴设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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