CN107340709A - 一种具有生理监测功能的智能穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有生理监测功能的智能穿戴设备，包括金属表壳、用于生理监测的电极以及连接金属表壳和电极的连接件，还包括注塑在金属表壳或电极上，能够对电极的多个部位实现支撑，并位于电极与金属表壳之间的绝缘层，连接件穿过绝缘层与电极连接。本发明提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备，通过在电极和金属表壳之间设置绝缘层，并通过绝缘层对电极进行支持，不仅能够降低甚至完全避免电极与金属表壳导通的风险，进一步的提高了手表的工作安全性，而且通过绝缘层对电极的多点支撑避免了电极的悬空，同时通过在注塑过程中精确控制绝缘层的尺寸和形状，使得电极与金属表壳的间隙一致性和段差得到了保证，令产品的外形更加美观。

Description

一种具有生理监测功能的智能穿戴设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及一种具有生理监测功能的智能穿戴设备。

背景技术

随着生活品质的提高，手表作为人们日常生活中经常使用的电子设备，不再仅仅局限于显示时间的单一功能，而是令其具有更多的功能，例如检测佩戴者的体脂、心率等。

上述具有生理监测功能的手表，如图1和图2所示，其金属表壳01的外侧设置有用于与佩戴者接触的电极02(该电极为薄片结构)，该电极02通过螺钉03连接在金属表壳01上，并通过此螺钉03和弹片04实现与设置在金属表壳01内的PCB板05的电连接。在上述电连接结构中，螺钉03穿过金属表壳01(螺钉03的螺帽位于金属表壳01的内侧)，为了实现与弹片04的电连接，金属表壳01的内侧设置有被螺钉03穿过的金属垫片06，弹片04通过与金属垫片06连接而实现与螺钉03、电极02的电连接。并且，由于金属表壳01为金属材质，所以需要使上述电连接结构与金属表壳01绝缘，因此在金属表壳01和金属垫片06之间设置了被螺钉03穿过的绝缘泡棉胶07。

但是，发明人发现，上述结构的手表，存在着以下缺点：

为了保证电极02与金属表壳01的绝限，所以此两者在装配时不能接触，即两者之间需要存在间隙，而该电极02又仅通过单个螺钉03实现与金属表壳01的连接，所以电极02除了与螺钉03的连接点，其他部位均处于悬空状态，导致组装后电极02与金属表壳01的间隙一致性无法得到保证；由于手表的金属表壳01的外壁为弧形侧壁，所以也很难保证电极02与金属表壳03的段差；电极02与金属表壳03之间仅仅通过设置间隙而实现绝缘，两者仍然存在较大的接触、导通风险，电极02与金属表壳01一旦接触则会导致体质检测功能的失效，影响了手表的使用效果；螺钉03在拧紧的过程中，金属垫片06经常会随同螺钉03进行转动，导致金属表壳01经过阳极氧化处理的表面被刮花，导致组装后的手表电性能受到影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有生理监测功能的智能穿戴设备，进一步提高了电极与金属表壳的间隙一致性，使得产品的外形更加美观，同时还降低甚至完全避免了电极与金属表壳导通的风险，进一步的保证了手表的安全工作。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有生理监测功能的智能穿戴设备，包括金属表壳、用于生理监测的电极以及连接所述金属表壳和所述电极的连接件，还包括注塑在所述金属表壳或所述电极上，能够对所述电极的多个部位实现支撑，并位于所述电极与所述金属表壳之间的绝缘层，所述连接件穿过所述绝缘层与所述电极连接。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，所述绝缘层与所述电极的整个内侧壁贴合连接。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，所述金属表壳上开设有用于容纳所述绝缘层的容纳凹槽。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，所述电极的内侧壁上设置有凸出的连接柱，所述连接柱上开设有螺纹孔，所述连接件为能够与所述螺纹孔螺纹连接的螺钉。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，还包括设置在所述金属表壳的内侧，并被所述连接件穿过，以绝缘所述连接件和所述金属表壳的硅胶垫片。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，所述绝缘层上设置有被所述连接柱穿过的第一环状凸起，所述硅胶垫片上设置有被所述连接件穿过的第二环状凸起，通过所述第一环状凸起和所述第二环状凸起的对正抵接，能够实现对所述连接柱和所述连接件螺杆部分的包裹。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，还包括金属垫片，并且所述金属垫片通过定位件被定位在所述金属表壳上。

优选的，上述具有生理监测功能的智能穿戴设备中，所述定位件为将所述金属垫片粘接在所述金属表壳上的PET胶片。

本发明提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备，主要包括金属表壳、用于生理监测的电极和连接此两者的连接件，其改进之处在于，在金属表壳或电极上通过注塑成型的方式增设了绝缘层，该绝缘层不仅能够支撑电极的多个部位，使得电极不再悬空，而且通过设置在电极与金属表壳之间的设置方式，还能够增强电极与金属表壳之间的绝缘效果，同时连接件能够穿过该绝缘层以实现与电极的电连接。本发明提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备，通过在电极和金属表壳之间设置绝缘层，并通过绝缘层对电极进行支持，不仅能够降低甚至完全避免电极与金属表壳导通的风险，进一步的提高了手表的工作安全性，而且通过绝缘层对电极的多点支撑避免了电极的悬空，同时通过在注塑过程中精确控制绝缘层的尺寸和形状，能够使得电极与金属表壳的间隙一致性和段差得到保证，令产品的外形更加美观。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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。

图1为现有技术中手表部分结构的分解示意图；

图2为现有技术中弹片导通金属垫片和PCB板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备部分结构的分解示意图；

图4为本发明实施例中电极、绝缘层、连接件和金属表壳配合的剖视图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本发明实施例中绝缘层注塑在电极上的结构示意图。

在图1-图6中：

01-金属表壳，02-电极，03-螺钉，04-弹片，05-PCB板，06-金属垫片，07-绝缘泡棉胶；

1-金属表壳，2-电极，3-连接件，4-绝缘层，5-连接柱，6-硅胶垫片，7-第一环状凸起，8-第二环状凸起，9-金属垫片，10-定位件。

具体实施方式

本发明提供了一种具有生理监测功能的智能穿戴设备，进一步提高了电极与金属表壳的间隙一致性，使得产品的外形更加美观，同时还降低甚至完全避免了电极与金属表壳导通的风险，进一步的保证了手表的安全工作。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图3-图6所示，本发明实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备，具体可以为能够检测人体的体脂和心率，或者单独检测体脂，再或者单独检测心率的一种智能手表或智能手环，其除了包括金属表壳1、用于生理监测的电极2以及连接金属表壳1和电极2的连接件3以外，还增设了绝缘层4，该绝缘层4能够支撑电极2，并位于电极2与金属表壳1之间；并且，绝缘层4为注塑成型，此种成型方式可以精确控制绝缘层4的成型尺寸和成型形状，同时绝缘层4既可以注塑在金属表壳1上而成型，也可以注塑在电极2上而成型，具体连接时，无论绝缘层4注塑在金属表壳1上还是注塑在电极2上，连接件3均穿过绝缘层4以与电极2连接，从而保证两者之间的正常电导通。此外，绝缘层4能够对电极2的多个部位同时实现支撑，从而避免了电极2的悬空，而且绝缘层4由于设置在电极2与金属表壳1之间，所以其能够提高两者之间的绝缘效果。具体的，还优选本实施例中的绝缘层4通过NMT纳米注塑成型工艺被设置在金属表壳1或电极2上，如图3或图6所示。

上述结构的具有生理监测功能的智能穿戴设备，由于在电极2和金属表壳1之间设置了绝缘层4，并通过绝缘层4对电极2进行支撑，不仅降低甚至完全避免了电极2与金属表壳1导通的风险，使得手表的使用效果得以提升，而且通过绝缘层4对电极2的多点支撑避免了电极2的悬空，并且通过在注塑过程中精确控制绝缘层4的尺寸，使得电极2与金属表壳1的间隙一致性得到了保证，同时通过在注塑过程中精确控制绝缘层4的弧度，使其与电极2的弧度一致，从而可以保证电极2与金属表壳1间隙的均匀性，减少了段差的存在。此外，绝缘层4还可以对电极2起到防水效果。

为了进一步优化技术方案，本实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备中，当绝缘层4注塑成型在电极2上时，绝缘层4与电极2的整个内侧壁贴合连接，如图6所示。本实施例中，之所以令绝缘层4与电极2的整个内侧壁(电极2具有作为整个手表部分外壁的外侧壁，而该内侧壁则指的是与外侧壁相对的壁面)贴合连接，即令绝缘层4与电极2内侧壁的各个部位均接触，则能够最大程度的提高对电极2的支撑效果，令电极2与金属表壳1的间隙一致性得到更加精准的保证。此外，在绝缘层4注塑在金属表壳1上时，也优选绝缘层4与电极2的整个内侧壁贴合，如图3-图5所示。另外，本实施例中还优选绝缘层4的形状与电极2的形状相近似，此种设置方式不仅能够使绝缘层4可以更好的与电极2配合，而且也避免了对电极2与金属表壳1组装效果的影响，保证了本实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备的外形美观。而

优选的，当绝缘层4注塑成型在金属表壳1上时，金属表壳1上开设有用于容纳绝缘层4的容纳凹槽。设置该容纳凹槽，能够使得金属表壳1与电极2更好的实现组装配合，在容纳凹槽中进行NMT注塑后，可以使塑胶填满容纳凹槽，从而保证电极2和金属表壳1完全隔离，同时还能够更加精确的控制此两者的间隙一致性。具体的，还令绝缘层4的整体轮廓尺寸大于电极2的轮廓尺寸，从而能够尽可能的提高绝缘层4的绝缘效果，降低电极2与金属表壳1之间接触、导通的几率，并保证电极2各部分与金属表壳1之间的间隙均匀性。具体的，优选组装之后的电极2与金属表壳1之间的间隙a为0.07mm，如图5所示。

此外，还可以将绝缘层4设置成独立的绝缘部件，并将其与金属表壳1和电极2进行组装，但与上述在金属表壳1上注塑成型的方式相比，两种方式存在以下区别：首先，由于注塑成型的绝缘层4可以近似认为其与金属表壳1为一体结构，从而使得绝缘层4与金属表壳1之间不存在间隙，注塑模具上只需控制注塑成型的绝缘层4的弧度和电极2的弧度一致即可，而设置独立的绝缘部件时(因为其能够度电机2起到支撑作用，所以可以将该绝缘部件理解为绝缘支架)，制造过程中既要保证其弧度要和金属表壳1的弧度一致，还要保证和电极2的弧度一致，因此累计公差会更大，改善间隙效果并不理想；其次，注塑成型的方式，可以在注塑前在金属表壳1上先铣出容纳凹槽，从而使得注塑后的塑胶填满容纳凹槽，实现金属表壳1和电极2的完全隔离。

具体的，电极2的内侧壁上设置有凸出的连接柱5，连接柱5上开设有螺纹孔，连接件3为能够与螺纹孔螺纹连接的螺钉，如图4和图5所示。连接件3优选为螺钉，是因为螺钉较为常见，便于取材，且价格低廉，连接牢固性好，所以将其作为优选。而在电极2上设置开设有螺纹孔的连接柱5，不仅实现了与螺钉的正常连接，完成了电极2与金属表壳1的组装，而且其结构简单，安装方便，所以作为本实施例的优选连接结构。为了便于加工，本实施例还优选连接柱5与电极2为一体结构。

本实施例中，还包括设置在金属表壳1的内侧，并被连接件3穿过，以绝缘连接件3和金属表壳1的硅胶垫片6，如图3-图5所示。设置该硅胶垫片6的目的，是为了提高连接件3与金属表壳1之间的绝缘效果，具体设置时，在不影响本实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备的正常工作、正常组装的前提下，可以将硅胶垫片6增设到原有的绝缘泡棉胶与金属表壳1之间，而考虑到组装效果、连接性能等方面的因素，本实施例优选利用硅胶垫片6取代绝缘泡棉胶的方式，即在设置硅胶垫片6的前提下，不再设置绝缘泡棉胶。

如图4和图5所示，绝缘层4上设置有被连接柱5穿过的第一环状凸起7，硅胶垫片6上设置有被连接件3穿过的第二环状凸起8，通过第一环状凸起7和第二环状凸起8的对正抵接，能够实现对连接柱5和连接件3(即螺钉)螺杆部分的包裹。绝缘层4和硅胶垫片6绝缘电极2、连接件3的绝缘结构(或者说方式)，可以有多种选择，本实施例优选结构相对简单的第一环状凸起7和第二环状凸起8配合实现电极2、连接件3与金属表壳1的绝缘。具体的，绝缘层4的本体设置在电极2与金属表壳1之间，实现了对电极2的绝缘，而第一环状凸起7则包裹在了连接柱5的外侧，避免了凸出的连接柱5与金属表壳1的接触，从而实现了连接柱5与金属表壳1的绝缘，同理，硅胶垫片6的本体设置在了螺钉的螺帽部分与金属表壳1之间，实现了螺帽部分和金属表壳1的绝缘，而第二环状凸起8则包裹在了螺杆部分的外侧，避免了螺杆部分与金属表壳1的接触，从而实现了螺杆部分与金属表壳1的绝缘，同时第一环状凸起7和第二环状凸起8对正抵接，又能够保证电极2与连接件3的连接导通。此外，上述结构的绝缘层4和硅胶垫片6，不仅能够对电极2和连接件3起到绝缘作用，还可以同时起到防水作用。优选的，绝缘层4与第一环状凸起7为一体结构，硅胶垫片6与第二环状凸起8也为一体结构。

进一步的，本实施例提供的具有生理监测功能的智能穿戴设备中，其包括金属垫片9(此金属垫片9即为电导通电极2和PCB板的部件之一)，并且该金属垫片9通过定位件10被定位在了金属表壳1上，此定位件10优选为将金属垫片9粘接在金属表壳1上的PET胶片，如图3-图5所示。设置定位件10，能够避免金属垫片9随同螺钉转动，避免了对金属表壳1的刮擦，使得金属表壳1上的阳极层不再受到破坏，令手表的电性能不再受到影响。而优选定位件10为粘连金属垫片9和金属表壳1的PET胶片，是因为PET胶片的粘接牢固性较好，且能够实现绝缘定位，保证了手表的正常工作，同时粘接固定的方式，也便于操作，给手表的组装带来了便利。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，具有生理监测功能的智能穿戴设备的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种具有生理监测功能的智能穿戴设备，包括金属表壳、用于生理监测的电极以及连接所述金属表壳和所述电极的连接件，其特征在于，还包括注塑在所述金属表壳或所述电极上，能够对所述电极的多个部位实现支撑，并位于所述电极与所述金属表壳之间的绝缘层，所述连接件穿过所述绝缘层与所述电极连接。

2.根据权利要求1所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，所述绝缘层与所述电极的整个内侧壁贴合连接。

3.根据权利要求1所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，所述金属表壳上开设有用于容纳所述绝缘层的容纳凹槽。

4.根据权利要求1所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，所述电极的内侧壁上设置有凸出的连接柱，所述连接柱上开设有螺纹孔，所述连接件为能够与所述螺纹孔螺纹连接的螺钉。

5.根据权利要求4所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，还包括设置在所述金属表壳的内侧，并被所述连接件穿过，以绝缘所述连接件和所述金属表壳的硅胶垫片。

6.根据权利要求5所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，所述绝缘层上设置有被所述连接柱穿过的第一环状凸起，所述硅胶垫片上设置有被所述连接件穿过的第二环状凸起，通过所述第一环状凸起和所述第二环状凸起的对正抵接，能够实现对所述连接柱和所述连接件螺杆部分的包裹。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，还包括金属垫片，并且所述金属垫片通过定位件被定位在所述金属表壳上。

8.根据权利要求7所述的具有生理监测功能的智能穿戴设备，其特征在于，所述定位件为将所述金属垫片粘接在所述金属表壳上的PET胶片。