CN107132755B

CN107132755B - 一种手表

Info

Publication number: CN107132755B
Application number: CN201610109449.0A
Authority: CN
Inventors: 孙铎; 冷爱民; 王志勇; 侯学智
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Honor Device Co Ltd
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2020-10-16
Anticipated expiration: 2036-02-26
Also published as: CN107132755A

Abstract

本发明公开了一种手表包括：电容传感器以及电路板，手表的金属侧边通过第一导体与电路板的第一电路相连，以构成电容传感器的第一电极，在金属侧边上镀有绝缘层，在绝缘层上镀有导电层，导电层通过第二导体与电路板的第二电路相连，以构成电容传感器的第二电极，在镀有绝缘层以及导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。本发明可以利用金属侧边制作电容传感器，防水绝缘层覆盖金属侧边，能够密封电容传感器，具有良好的防水性能。

Description

一种手表

技术领域

本发明涉及电子设备，尤其涉及一种手表。

背景技术

随着电子技术的快速发展，电子设备的运算能力越来越强，功能越来越丰富。智能手表是一种具备强大功能的微型电子设备，通过人机交互，可以为用户提供丰富的应用。在人机交互技术中，电容传感器是一种常见传感器，当用户触碰电容传感器时，电容传感器可以检测到信息(如位移、压力等)，并将检测到的信息转化为电容参数。

在现有电子手表的电容传感器设计中，在智能电子设备的侧边设置条形孔，在条形孔对应的电子设备内部设置电容传感器，再用非金属材料进行填充。

在采用非金属材料填充条形孔时，非金属材料与条形孔的侧壁存在缝隙，因此密封效果不佳，当该缝隙与水接触时，水容易进入手表内部，导致手表内部的电路板失效或损坏。

发明内容

本申请提供了一种具有电容传感器的手表，能够利用金属侧边制作电容传感器，防水绝缘层覆盖金属侧边，能够密封电容传感器，具有良好的防水性能。

第一方面提供了一种手表，包括电容传感器以及电路板，手表的金属侧边通过第一导体与电路板的第一电路相连，以构成电容传感器的第一电极；在金属侧边上镀有绝缘层，绝缘层覆盖金属侧边的外表面、金属侧边一端的顶部以及与金属侧边的一端顶部相连的部分内表面；在绝缘层上镀有导电层，导电层通过第二导体与电路板的第二电路相连，以构成电容传感器的第二电极，导电层通过绝缘层与金属侧边隔开；在镀有绝缘层以及第一导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。该手表利用金属侧边制作的电容传感器与现有电容传感器相比，更小更轻，并且不占用手表的内部空间。防水绝缘层覆盖金属侧边，能够密封电容传感器，具有良好的防水性能。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，导电层的材料为氧化铟锡或石墨烯。氧化铟锡及石墨烯为透明导电材料，光线可以透过导电层，当绝缘层及防水绝缘层为透明材料时，用户可以直接观察金属侧边，提高了用户体验。

在另一种可能的实现方式中，防水绝缘层电镀在镀有绝缘层以及导电层的金属侧边上。

在另一种可能的实现方式中，防水绝缘层的材料为橡胶或合成树脂。

第二方面提供一种手表，包括第一电容传感器、第二电容传感器以及电路板，手表的金属侧边通过导体与电路板上的第一电路相连，金属侧边的第一部分构成第一电容传感器的第一电极，金属侧边的第二部分构成第二电容传感器的第二电极；在金属侧边上镀有绝缘层，绝缘层覆盖金属侧边的外表面、金属侧边两端的顶部以及与金属侧边两端的顶部相连的部分内表面；在绝缘层上镀有第一导电层和第二导电层，第一导电层与金属侧边的第一部分相对设置，第二导电层与金属侧边的第二部分相对设置，第一导电层通过第二导体与电路板的第二电路相连，以构成第一电容传感器的第二电极，第二导电层通过第三导体与电路板的第三电路相连，以构成第二电容传感器的第一电极，其中，第一导电层与第二导电层不相连；在镀有绝缘层、第一导电层以及第二导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。该手表能够根据两个电容传感器分别产生的电容值，根据外力作用的变化实现多种功能。其中防水绝缘层覆盖金属侧边，能够密封电容传感器，具有良好的防水性能。

结合第二方面，一种可能的实现方式中，第一导电层的材料为氧化铟锡或石墨烯。

另一种可能的实现方式中，第二导电层的材料与第一导电层的材料相同。

另一种可能的实现方式中，防水绝缘层电镀在镀有绝缘层、第一导电层以及第二导电层的金属侧边上。

另一种可能的实现方式中，绝缘层以及防水绝缘层为透明材料。

另一种可能的实现方式中，防水绝缘层的材料为橡胶或合成树脂。

本申请提供的手表中，手表的金属侧边通过导体与电路板相连，在金属侧边上镀有绝缘层，在绝缘层上镀有导电层，导电层通过另一个导体与电路板相连，在镀有绝缘层以及导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。其中，防水绝缘层覆盖整个金属侧边，将电容进行密封，解决了嵌入式电容传感器密封性能不好的问题，提高了手表的防水性能。

附图说明

图1为本发明实施例中手表的一个结构示意图；

图2为本发明实施例中手表的另一个结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本申请提供的手表的一个实施例包括：

电容传感器(Capacitive Sensor)10以及电路板11，电路板11可以是印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)或柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board，简称FPCB)；

手表的金属侧边101通过第一导体102与电路板11的第一电路相连，以构成电容传感器10的第一电极；

在金属侧边101上镀有绝缘层103，绝缘层103覆盖金属侧边101的外表面、金属侧边一端的顶部以及与金属侧边一端的顶部相连的部分内表面；

在绝缘层103上镀有导电层104，导电层104通过第二导体105与电路板11的第二电路相连，以构成电容传感器10的第二电极，导电层104通过绝缘层103与金属侧边101隔开；

在镀有绝缘层103以及导电层104的金属侧边上覆盖有防水绝缘层106，防水绝缘层106覆盖金属侧边101与手表的表端12贴合的位置107以及导电层104，对电容传感器10进行了密封，因此具有良好的防水性。

其中，第一导体102及第二导体105可焊接固定在电路板11上，电路板的第一电路以及第二电路可以直接或间接与处理器相连，处理器可以检测电容变化，对关联应用程序进行控制，以实现电容传感器功能。

其中，第一导体102、第二导体105可以是金属连接件，例如折叠型金属弹片或曲形金属弹片，也可以是非金属导电体。导电层104与金属侧边101相对设置，通常可以将两者设置为平行，也可以将两者设置为倾斜成一定角度，此处不作限定。绝缘层103、导电层104、防水绝缘层106的厚度可以为30μm～5mm，具体数值此处不作限定。

本申请提供的手表中，金属侧边101与导电层104作为电容传感器10的两个电极，当手指触摸到手表侧边时，会带来寄生电容的增加，另外对侧边触摸伴随有压力，压力会导致电容传感器的两个电极间的距离产生微量形变，这两个因素会导致电容传感器的电容值增加；相反，当手指离开手表侧边时，电容传感器的电容值会减小，处理器根据电容值的变化可以实现触控功能。

其次，手表侧边的镀层很薄，制成的电容传感器与现有技术中的电容传感器相比，更小更轻，并且不占用手表的内部空间，有利于手表的微型化设计，提升了用户体验。

在图1所示实施例的基础上，下面对本申请提供的手表进一步进行说明：

在本申请的一些实施例中，导电层104的材料为氧化铟锡(Indium Tin Oxides，简称ITO)、石墨烯或其他透明导电材料。ITO还可以称作导电玻璃。

在本申请的另一些实施例中，防水绝缘层106的材料为橡胶或合成树脂。需要说明的是，绝缘层103的材料与防水绝缘层106的材料可相同，也可以不同。在优选实施例中，绝缘层103及防水绝缘层106的材料为透明材料。

进一步的，防水绝缘层106可以电镀在镀有绝缘层以及导电层的金属侧边上。

为便于理解，下面以一个具体应用场景对本申请提供的手表进行详细说明：

绝缘层的材料以塑料为例，导电层的材料以ITO为例，在手表的金属侧边上镀有塑料膜，在塑料膜上镀有ITO膜，手表的金属侧边通过金属棒与PCB的电路相连，ITO膜通过金属弹片与PCB的另一电路相连，PCB的电路与处理器相连，在手表侧边的最外侧还镀有塑料膜，覆盖在ITO膜以及金属侧边与手表的表端贴合的位置。

当用户触摸手表侧边时，电容传感器的电容值变大，手表的处理器可以检测到电容值的变化，并根据电容值变化对关联应用程序发送控制指令，从而实现触控功能。侧边的塑料膜可以对电容传感器进行密封，实现防水功能。

在实际应用中，若手表包括多个电容传感器，手表可以根据多个电容传感器发生的电容变化，实现更多功能。本申请还提供具有至少两个电容传感器的手表，请参阅图2，本申请提供的手表的另一个实施例包括：

电路板20、第一电容传感器21以及第二电容传感器22；

手表包括金属侧边23，金属侧边23与手表外壳可以是一体成型的；

金属侧边23通过第一导体24与电路板20的第一电路相连，金属侧边23的第一部分构成第一电容传感器21的第一电极，金属侧边23的第二部分构成第二电容传感器22的第二电极；

在金属侧边23上镀有绝缘层25，绝缘层25覆盖金属侧边23的外表面、金属侧边两端的顶部以及与金属侧边两端的顶部相连的部分内表面；

在绝缘层25上镀有第一导电层211和第二导电层221，第一导电层211与金属侧边23的第一部分相对设置，第二导电层221与金属侧边23的第二部分相对设置，第一导电层211通过第二导体212与电路板20的第二电路相连，以构成第一电容传感器21的第二电极，第二导电层221通过第三导体222与电路板20的第三电路相连，以构成第二电容传感器22的第一电极，其中，第一导电层211与第二导电层221不相连；

在镀有绝缘层25、第一导电层211以及第二导电层221的金属侧边上覆盖有防水绝缘层26，防水绝缘层26还覆盖金属侧边23与手表的第一表端27贴合的位置213，以及金属侧边23与手表的第二表端28贴合的位置223。

其中，第一电容传感器21与第二电容传感器22串联，电路板的第一电路、第二电路以及第三电路可以直接或间接与处理器相连，处理器可以分别检测第一电容传感器以及第二电容传感器的电容变化，对关联应用程序进行控制，以实现两个电容传感器功能。

其中，第一导体24、第二导体212、第三导体222可以是金属连接件，例如折叠型的金属弹片或曲形金属弹片，也可以是非金属导电体。第一导电层211、第二导电层221与金属侧边23相对设置，通常可以将导电层与金属侧边设置为平行，也可以设置为倾斜成一定角度，此处不作限定。绝缘层25、第一导电层211、第二导电层221、防水绝缘层26的厚度为30μm～5mm，具体数值此处不作限定。

本实施例提供的手表，第一电容传感器与第二电容传感器可设置在同侧，可以通过处理器分别检测第一电容传感器和第二电容传感器的电容值变化，可以根据电容值的变化实现上下滑动、翻页以及缩放图像等功能。

在图2所示实施例的基础上，下面对本申请提供的手表进一步进行说明：

在本申请的一些实施例中，第一导电层211的材料为氧化铟锡或石墨烯，或其他透明导电材料。第二导电层221的材料与第一导电层211的材料可以相同，也可以不同。

在本申请的另一些实施例中，防水绝缘层26电镀在镀有绝缘层25、第一导电层211以及第二导电层221的金属侧边上。

在本申请的另一些实施例中，防水绝缘层26的材料为橡胶或合成树脂。需要说明的是，绝缘层25的材料与防水绝缘层26的材料可相同，也可以不同。在优选实施例中，绝缘层25及防水绝缘层26的材料为透明材料。

需要说明的是，在本发明的另一些实施例中，手表具有三个以上的导电层，每个导电层分别通过不同的导体与电路板上的电路相连，以构成多个电容传感器，每个电容传感器的结构与图2所示实施例的单个电容传感器相似。

为便于理解，下面以一个具体应用场景对上述实施例提供的手表进行详细说明：

绝缘层的材料以塑料为例，导电层的材料以ITO为例，手表的金属侧边分为上下两个部分，在金属侧边上镀有塑料膜，在塑料膜上镀有两个ITO膜，分别与上部分金属侧边及下部分金属侧边相对，上部分金属侧边通过金属棒与PCB的电路相连，ITO膜通过金属弹片与PCB的另一电路相连，PCB的电路与处理器相连，手表侧边的最外侧还镀有塑料膜，覆盖在两个ITO膜以及金属侧边与手表的表端的贴合的位置。

当用户触摸手表侧边的一个部分时，寄生电容以及该部分的导电层与金属侧边的距离变化会带来电容的增加；当用户在手表侧边滑动时，上部分金属侧边与下部分金属侧边的电容值会在滑动时分别发生电容值变化，手表的处理器可以检测到电容值的变化，并根据电容值变化对关联应用程序发送控制指令，从而实现滑动、翻页、缩放图像等功能。侧边的塑料膜可以对两个电容传感器进行密封，实现防水功能。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种手表，包括电容传感器以及电路板，其特征在于，

所述手表包括金属侧边，所述金属侧边通过第一导体与所述电路板的第一电路相连，以构成所述电容传感器的第一电极；

在所述金属侧边上镀有绝缘层，所述绝缘层覆盖所述金属侧边的外表面、所述金属侧边一端的顶部以及与所述金属侧边一端的顶部相连的部分内表面；

在所述绝缘层上镀有导电层，所述导电层的材料为氧化铟锡或石墨烯，所述导电层通过第二导体与所述电路板的第二电路相连，以构成所述电容传感器的第二电极，所述导电层通过所述绝缘层与所述金属侧边隔开；

在镀有所述绝缘层以及所述导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。

2.根据权利要求1所述的手表，其特征在于，所述防水绝缘层电镀在镀有所述绝缘层以及所述导电层的金属侧边上。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的手表，其特征在于，所述防水绝缘层的材料为橡胶或合成树脂。

4.一种手表，包括第一电容传感器、第二电容传感器以及电路板，其特征在于，

所述手表包括金属侧边，所述金属侧边通过第一导体与所述电路板上的第一电路相连，所述金属侧边的第一部分构成所述第一电容传感器的第一电极，所述金属侧边的第二部分构成所述第二电容传感器的第二电极；

在所述金属侧边上镀有绝缘层，所述绝缘层覆盖所述金属侧边的外表面、所述金属侧边两端的顶部以及与所述金属侧边两端的顶部相连的部分内表面；

在所述绝缘层上镀有第一导电层和第二导电层，所述第一导电层与所述金属侧边的第一部分相对设置，所述第二导电层与所述金属侧边的第二部分相对设置，所述第一导电层通过第二导体与所述电路板的第二电路相连，以构成所述第一电容传感器的第二电极，所述第二导电层通过第三导体与所述电路板的第三电路相连，以构成所述第二电容传感器的第一电极，其中，所述第一导电层与所述第二导电层不相连，所述第一导电层的材料为氧化铟锡或石墨烯，所述第二导电层的材料与所述第一导电层的材料相同；

在镀有所述绝缘层、所述第一导电层以及所述第二导电层的金属侧边上覆盖有防水绝缘层。

5.根据权利要求4所述的手表，其特征在于，所述防水绝缘层电镀在镀有所述绝缘层、所述第一导电层以及所述第二导电层的金属侧边上。

6.根据权利要求5所述的手表，其特征在于，所述绝缘层以及所述防水绝缘层为透明材料。

7.根据权利要求5所述的手表，其特征在于，所述防水绝缘层的材料为橡胶或合成树脂。