CN109998238A - 一种可穿戴装置 - Google Patents
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Abstract
一种可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置，包括：在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置的至少一可膨胀的延伸部；所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作。
Description
技术领域
本发明大体涉及可穿戴设备和技术的领域。更具体地说，本发明涉及可穿戴设备和用于可穿戴设备以使其性能，诸如穿戴的稳固度和贴合度提高的装置和方法。
背景技术
市售有各种各样的可穿戴设备和智能可穿戴设备，它们在工作时会装配于穿戴者的肢体或特定部位上，但量产的可穿戴设备的预先限定或可由穿戴者设定的穿戴空间的大小和穿戴者的肢体的尺寸难以完美匹配，所以两者的连接不是太紧就是太松，其中连接太紧会造成穿戴者不适，太松则令可穿戴设备很容易相对于穿戴者的肢体位移而需要穿戴者重新调整其位置，从而造成使用上的不便或影响可穿戴设备的整体效能。此外，定制的可穿戴设备的相关成本可能会过高且其效果也会因穿戴者或其相关肢体的尺寸的改动而大大地下降。由此，本领域长期需要一种成本较低和快捷的使穿戴稳固度/适配度和贴合度提升的装置和方法。
发明内容
因此，本发明的实施例优选寻求通过提供根据所附权利要求的装置和方法来单独地或以任何组合的方式来减轻，缓解或消除本领域中的一或多个缺陷，缺点或问题，诸如上文识别的那些。
本发明的其中一方面叙述了一种可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置，包括：
在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置的至少一可膨胀的延伸部；
所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作；
优选地，在收缩状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面配置成大致与所述接触表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度；
优选地，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面相交的平面向外突伸或延伸或者从所述接触表面大致半全向地，优选为轴向地，周向地和/或径向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
本发明的另一方面叙述了一种用于提高可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度的方法，包括：
在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置至少一可膨胀的延伸部；
使所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作；
优选地，在收缩状态时，使所述可膨胀的延伸部的外表面配置成大致与所述接触表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度；
优选地，在膨胀状态时，使所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面相交的平面向外突伸或延伸或者从所述接触表面大致半全向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
在一些实施例中，所述可穿戴装置大致为环型或具有大致环型部份且具有相对的第一端和第二端，所述第一端和第二端配置成在穿戴所述可穿戴装置时相互固定地或不可位移地定位或邻接/耦合以及在移除所述可穿戴装置时可选择地相互分离或保持至少部份地相连的方式定位或至少部份地脱耦，设置于环型的所述可穿戴装置或所述环型部份内的所述可膨胀的延伸部的外表面配置成在膨胀状态时轴向地，周向地和/或径向地突伸或向外延伸，以调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓。
在其它一些实施例中，所述可穿戴装置大致为环型或具有大致环型部份的便于安装或套入预定接纳所述可穿戴装置的生物或物件的特定部位并与所述支承平面至少部份地相连或耦合的指环、颈环、手环、手掌环、脚环、腕带、腰带、表带、智能手表、智能电话、平板计算机、智能指环、智能颈环、智能手环、智能手掌环、智能脚环、智能臂带、智能腕带、智能腰带、智能眼镜等等。
在一些实例中，所述至少一可膨胀的延伸部包括点状、线状、平面或曲面状、或其组合的延伸部以配置成可按特定要求或预定或现场接收的控制指令而与所述支承平面成点接触、线接触和/或面接触；和/或所述至少一可膨胀的延伸部与所述支承平面形成的接触面积总和为所述接触表面的面积的40％或以下。
在其它一些实例中，所述点状、线状和平面或曲面状的延伸部的宽度分别为所述可穿戴装置的宽度的四至十分之一、四至十分之一和四分之一至四分之三。
在另一些实例中，所述点状、线状和平面或曲面状的延伸部的宽度分别为2-5mm、2-5mm和5-15mm。
在一些范例中，所述可穿戴装置还包括：流体泵，优选为微型流体泵，用于将来自内置或外部流体源的流体，优选为液态的流体物质，更优选为空气，充填入或排出所述可膨胀的延伸部。
在另一些范例中，所述可穿戴装置还包括：流体出入口，用于通过优选为可拆卸地连接的外部的流体泵和/或流体源来使所述可膨胀的延伸部在收缩状态和膨胀状态之间切换。
在又一些范例中，所述可膨胀的延伸部通过电子、机械、记忆塑料、冷缩热胀、和/或拉伸推压等等的物理部件或手段或方式而在收缩状态和膨胀状态之间切换。
在一些实施例中，所述可穿戴装置还包括：设置在所述可穿戴装置的外表面的显示屏，优选为覆盖大致整体外表面的全覆盖式电子显示屏，更优选为柔性显示屏，用于显示要求的或预定的信息，视频和/或图案；和/或设置在所述可穿戴装置之内，优选在所述可穿戴装置的外表面与所述延伸部之间或与所述延伸部邻接，的充电电池和充电接口，优选为柔性电池和磁力无线充电接口，用于向所述可穿戴装置或外部装置供电；和/或设置在所述可穿戴装置之内的防水层，优选与所述可穿戴装置的外表面和/或所述延伸部邻接。
在其它一些实施例中，所述显示屏包括显示简要信息(例如优选为显示日期和时间)的辅助部份；优选地，所述辅助部份的宽度和长度大致分别为所述可穿戴装置的宽度和所述可穿戴装置的长度的1.5％-3.0％或2-5cm。优选地，所述显示屏和所述辅助部份的供电源相互独立，以使所述显示屏的续航能力最大化。
应该强调的是，当在本说明书中使用术语“包括/包含”时，其用于限定所述的特征、整体、步骤或构件的存在，但不排除一或多个其它特征、整体、步骤、构件或其组合的存在或添加。
附图说明
通过以下的对本发明的实施例的叙述和参照附图，本发明的实施例能够实现的这些和其它方面、特征和优点将会变得清楚和明白，其中：
图1a-1d所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的实施例的示意性顶视图、截面图、透视图和使用状态图；
图2a-2f所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的另一实施例显示的不同图案的示意图；
图3所示为根据本发明的范例可穿戴装置的又一实施例的层迭结构的示意性截面图；
图4a-4f所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的另一实施例的示意性透视图和使用状态图；
图5a-5h所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的实施例的示意性透视图和使用状态/截面图；以及
图6a-6j所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的实施例的示意性透视图和使用状态/截面图。
具体实施方式
现在将参照附图来叙述本发明的具体实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，以及不应该被认为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本发明的内容透彻和完整，以及将本发明的范围完全地传达给本领域技术人员。在附图中示出的实施例的详细叙述中所使用的术语并不旨在限制本发明。在附图中，相同的数字表示相同的部件。
根据本发明，本发明人认为，现有技术的可穿戴设备/装置且尤其是智能可穿戴装置，诸如智能手表、手机等便携式电子设备除了前述的与穿戴稳固度/贴合度相关的问题之外，还具有其它一些将在下文中详述的问题。
首先，现有技术的便携电子设备(诸如智能手机和智能手表等等)大多追求一体化，包括开发商和产品设计师在内的所有人都似乎总是希望把尽可能多的功能/部件整合在智能手机/手表里面。因此，智能手机/手表的厚度一般较厚(约7-10mm)，当它们直接或通过相关配件而穿戴在人们手腕和其它部位上时会显得非常笨重，亦不舒适；另外，上述一体化便携电子设备的电池的续航能力也会受其功能/所集成部件繁多的影响而往往会缩减至不足一天，所以许多使用者需要额外携带便携式充电器；此外，上述一体化便携电子设备往往还会有散热方面的问题，其中便携电子设备的与人体紧贴的接触部位尤其缺乏散热空间。
另外，现有技术的智能可穿戴设备预先设置或具备了很多并不是每个使用者都能用得上的不必要的设备或用途。例如，在显示屏上显示特定图案以获得要求的装饰用途就是其中一种不必要内置在智能手机上的功能，此种对硬件要求较低的功能优选可通过体积薄、发热少、耗电低、性价比高、穿戴稳固度和贴合度较高的专用设备而无需那些较厚、较热、较耗电的智能手机来达成。
由此，根据本发明的一些实施例，还会涉及用于至少部分地解决上述问题的技术方案，正如在下文中详述的那些方案。
根据本发明，公开了一种可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置，包括：
在所述可穿戴装置的用于至少部份地与预定的待穿戴物(包括生物和死物)/构件(包括独立功能构件或附属构件)的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置的至少一可膨胀的延伸部；
所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作。
在一些实施例中，在收缩状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面配置成大致与所述接触表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度。
在另一些实施例中，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面相交的平面向外突伸或延伸或者从所述接触表面大致半全向地，优选为轴向地，周向地和/或径向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
现在参照图1a-1d，所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置10的实施例的示意性顶视图、截面图、透视图和使用状态图；其中如图1a所示的范例可穿戴装置在未穿戴时大致呈矩形片件的形式，其具有可分离地连接的相对的第一端和第二端和其耦合机构200，所述第一端和第二端通过常规的方式耦合和脱耦，诸如通过磁性机构，紧固机构，滑动配合等等机构或方式；并且配置成在穿戴就位时相互固定或不可位移地定位或邻接/耦合，以及在移除时可相互分离或脱耦。
如图1b的截面图所示，所示的范例可穿戴装置至少包括外表面/顶面或顶层/第一层100，用于与外部功能部件相连接或作为独立地作用的功能面或功能层，例如显示屏面或显示层，优选为覆盖大致整体外表面的全覆盖式电子显示屏，更优选为柔性显示屏，最优选为柔性有源矩阵式OLED(AMOLED)显示屏；与所述顶面或顶层/第一层邻接/耦合的内表面/底面或底层/第二层120，用于与预定的待穿戴物(例如人体的肢部或特定部位)/构件(具有相应大小的安装部位的电子或机械设备)的支承平面相接触或相耦合，以为所述待穿戴物/构件提供要求的功能或作用，例如通过其上的显示屏或显示层来显示要求或预定的信息，视频和/或图案等等，或通过内置的功能部件300与所述支承平面或可操作地连接的外部设备(未示出)相互作用，例如交换数据或信号等等。
根据本发明，可穿戴装置10优选地配置成具有全覆盖式电子显示屏的电子设备，其功能比大多数现有技术的便携式电子少得多。其主要优势在于其具有较佳的装饰美感，灵活轻巧，发热低，成本低和易于使用，所以很适合配置成电子戒指、电子颈环等等的至少一部份。在手表或腕带行业里面，现有技术的手表表带或腕带都不具备所述全覆盖式电子显示屏。本发明的其中一个目的在于通过使用柔性全覆盖式电子显示屏来作为表带、腕带、指环、颈环等产品的至少一部份，以将它们的装饰目的以完全电子化的方式来实现。其中，所述电子显示屏可包括外层，内层和在其间的线路板，其总厚度可约为＜1.5mm；以及所述电子显示屏可整合在其他材料之上，例如记忆塑料，则两者总厚度可约为＜3mm。
在一些范例中，可穿戴装置10在配置成为表带/腕带的至少一部份时，其总厚度约为＜3mm，长度可约为130-210mm，宽度则可约为20-80mm；在配置成为电子戒指的至少一部份时，其总厚度约为＜3mm，长度可约为30-60mm，宽度则可约为5-20mm；而在配置成为颈环、脚环、腰带等产品的至少一部份时，其可相应地具有更长更宽的尺寸。
在一些实施例中，所示的范例可穿戴装置还可包括设置在所述顶面或顶层/第一层之上或与之邻接的防护层101，诸如优选为透明的防水或隔热层，此可选择的功能性层101在图中用虚线示出；和/或设置在所述底面或底层/第二层之下或与之邻接的防护层或功能层，诸如优选为用与所述支承平面相适应/匹配的材料制成的防水或隔热层121，或其它具有特定功能或作用的功能层或部件200，正如在下文中详述的那样，该可选择的层121也在图中用虚线示出。在另一些实施例中，在上述各层之内或之间还可设置其它中间层140或辅助层/部件200，300，400，例如供能层或供能部件等等，正如在下文中详述的那样。
如图1c所示，所示的范例可穿戴装置优选用一或多种柔性材料制成，以在穿戴就位时通过第一端和第二端的耦合或耦合机构200而从初始的片件转换为或形成闭环或其它形状的闭合件，例如与预定的待穿戴物/构件的外表相适应或相匹配的三角形、矩形、多边形、或其组合。所述闭环或闭合件具有限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面或内表面120，其在穿戴就位时与所述待穿戴物/构件的相应支承平面或外表面至少部份地相连。
如图1d所示，所示的范例可穿戴装置在穿戴就位时通过第一端和第二端的耦合或耦合机构200从片件转换为或形成闭环以形成接纳空间和便于固定于穿戴者的手腕上，并通过其上的显示屏/层或外表面100来显示要求的信息，视频和/或图案等等。
图2a-2f所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的另一实施例可显示的不同图案的示意图，所述可穿戴装置包括用于供能的内部电源；用于数据处理和图形渲染的处理器；显示不同内容的显示屏；储存信息、数据和图案的存储器；以及用于计时作业的计时器等等，其中在其显示屏上所示或渲染的图案包括固定显示的或可按要求的操作或预置指令或条件而转变的花卉、星空、原野、海洋、传统纹饰、抽象图形、或其组合，从而使所述范例可穿戴装置可形成为电子时尚(eFashion)型装饰物。在一些实例中，所述可穿戴装置响应于特定时间、环境、情况而改变其所显示的内容或客体，例如在特定节日(诸如新年、中秋节、圣诞节等等)显示与之相应的特定主题的图案或信息(诸如鞭炮、月饼、圣诞树等等)，在不同环境光度(如室内/室外、早上/夜晚)下显示具有不同光度/色度/对比度(如较光/较暗、较浅/较深、较高/较低)的内容以便于观看等等。在一些实施例中，所述可穿戴装置通过显示屏而在与之紧贴的穿戴者肢体或部位上方固定地持续地显示具有相应颜色或花纹的文字和/或图案，从而在视觉上可形成穿戴者的电子纹身(eTattoo)，达到预定或要求的装饰效果。由此，本发明的一些实施例的使其显示屏基本上长期开启而不会自动休眠的此一特征与一般可穿戴装置(诸如智能手机或智能手表)通过使显示屏休眠来省电的基本特征正好相反，从而获得与现有技术不同的预定或要求的装饰效果或用途。在另一些实施例中，所述可穿戴装置的显示精度可以响应于电源的能量/强度来进行调节，以达到要求的续航性；其中显示精度例如可按要求而设定为360p或以下；以及在主要显示时间或主要显示装饰图案或电子纹身的情况下的要求续航能力分别为例如最低1个月和最少48小时。
现在参照图3，所示为根据本发明的范例可穿戴装置30的又一实施例的层迭结构的示意性截面图，其类似于图1b所示的实施例，但所述可穿戴装置之内进一步包括设置在其内，优选在所述可穿戴装置的外表面3100和内表面3120之间或与所述显示屏邻接的充电电池3140和充电接口3300，优选为柔性电池和有线式和/或磁力无线式充电/数据接口，诸如Qi标准的电池和充电接口，用于向所述可穿戴装置或与之连接的外部装置提供后备或辅助供电源或充电器。所述充电接口优选设置在所述第一端或第二端之处或设置成与所述第一端或第二端的耦合机构3200邻接，以便于与一或多种外部设备电连接或电耦合，以进行要求的充电和/或供电操作。
在一些实施例中，所述有线式和磁力无线式充电/数据接口可分别与不同的第一和第二外部装置连接或电耦合，形成数据或电能桥接器或中继器，以将例如来自有线连接的第一外部装置的数据或电能传递或转移到无线连接的第二外部装置，反之亦然。
在另一些实施例中，所述可穿戴装置30用作为智能手表的一部份或者与智能手表邻接或协同地使用。由于智能手表内置电池容量不足而一直为人诟病，而所述可穿戴装置30的充电电池3140和充电接口3300可向与之连接的外部装置提供后备或辅助供电源，所以智能手表续航性问题就可通过所述可穿戴装置30而得到大大舒缓。
具体而言，在与智能手表协同地使用时，所述可穿戴装置30的所述柔性电池的厚度可设定为例如1-1.2mm，其容量可设定为例如每平方厘米6-8毫安(6-8mAh/cm2)，所以面积为20cm×2cm的柔性电池的总能量就大概为240-320毫安(mAh)，其足以为智能手表提供一倍有多的后备电能。
在一些实施例中，充电接口3300为磁力无线式充电接口且尤其是磁力感应充电接口，则智能手表和充电接口两者之间的距离可长达约7mm，即两者之间的距离在不大于7mm下，相互之间就进行磁力感应充电。在另一些实施例中，充电接口包括USB接口，以使产品兼容性最大化。
现在参照图4a-4d，所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置40的另一实施例的示意性透视图和使用状态图，其中图4a-4b所示类似于图1c所示的实施例，但所述可穿戴装置之内进一步包括设置在其内，优选在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面4120之上或之内设置的至少一可膨胀的延伸部4160；所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作。
类似于图1d所示，图4c-4d所示的范例可穿戴装置在所述可膨胀的延伸部配置成处于有助于穿戴的收缩状态而穿戴就位时通过第一端和第二端的耦合从片件转换为或形成闭环以形成接纳空间和便于固定于穿戴者的手腕上，并通过其上的显示屏/层4100来显示要求的信息，视频和/或图案；其中在穿戴就位后，所述可膨胀的延伸部4160进一步配置成从收缩状态切换为膨胀状态，从而调整其表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积，以有助于提高所述可穿戴装置的穿戴在手腕上的稳固度和其与手腕之间的贴合度，从而使所述可穿戴装置的显示屏4100的整体显示效果比图1d所示可穿戴装置的显示效果更佳和更稳定。在一些实施例中，所述可穿戴装置40配置成在穿戴就位时相互固定或不可位移地定位或邻接/耦合，以及在移除时可选择地相互分离或脱耦，即所述第一端和第二端在可穿戴装置移除时都可选择地保持耦合而无需分离，因为所述可穿戴装置40的穿戴和移除操作可仅仅通过所述可膨胀的延伸部4160的状态的切换来完成。
现在参照图4e-4f，所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置的额外实施例或应用的示意性透视图，其中在图4e所示的实施例中，所述可穿戴装置与智能手表相结合，从而使所述智能手表的穿戴和移除操作通过可膨胀的延伸部4160的状态的切换来完成。在图4f所示的实施例中，所述可穿戴装置与具有柔性显示屏的智能终端尤其是智能手机/相结合，即在所述可穿戴智能终端的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置或应用至少一可膨胀的延伸部4160，从而使所述智能终端的穿戴和移除操作通过可膨胀的延伸部4160的状态的切换来完成。
现参照图5a-5h，所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置50的实施例的示意性透视图和使用状态/截面图。如图所示，可穿戴装置包括的至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面5120为可穿戴装置的内表面的至少一部份，其上或其内设有至少一可膨胀的延伸层和/或延伸部5160。为此，在一些实施例中，可穿戴装置还包括流体泵3400，优选为微型流体泵，其可设置在所述可穿戴装置的外表面内表之间或与所述显示屏或所述充电电池和/或充电接口邻接，用于将流体，优选为液态的流体物质，更优选为诸如空气的气态流体物质充填入或排出所述可膨胀的延伸部，以使所述可膨胀的延伸部可形成可穿戴装置的用于调节其穿戴贴合度和有助于其散热的液态垫或气垫。在另一些实施例中，可穿戴装置还包括流体出入口3500，其也可设置在所述可穿戴装置的外表面内表之间或与所述显示屏或所述充电电池和/或充电接口邻接，用于通过连接的外部的优选为便携式的流体泵和/或流体源来使所述可膨胀的延伸部在收缩状态和膨胀状态之间切换。在又一些实施例中，所述可膨胀的延伸部不使用或不是主要利用气态/液态流体或其气压/液压来切换其状态，而是主要或进一步通过任选的电子、机械、记忆塑料、冷缩热胀、和/或拉伸推压等等的物理部件/手段/方式5180而在收缩状态和膨胀状态之间切换，以调节可穿戴装置与穿戴者的对应肢体或部位之间的贴合度。
所述延伸层和/或延伸部5160可沿内表面的整个长度(正如图5a-5b所示)和/或宽度线性地或非线性地延伸以形成大致线性或弯曲的点状、线状和/或平面状的膨胀部或延伸/突伸部，以便可按要求与相应的支承平面成点接触、线接触和/或面接触；或者其可沿内表面的至少一部份长度和/或至少一部份宽度(正如图5g-5h所示)精确地或大致地以线性或弯曲的方式延伸以形成大致线性或弯曲的膨胀部或延伸/突伸部，从而使延伸部与相应的支承平面形成的接触面积总和缩减为接触表面的面积的预定百分比且优选为40％或以下，以实现要求的散热和通风性能，其中膨胀成型精度要取决于其所用材料。大体而言，用较硬的柔性材料可确保延伸部能较精确地沿预定方向和以预定模式/图案来膨胀或延伸，用柔软性和可延展性较佳的较软的材料则可确保延伸部与人体肢体皮肤之间的接触较为贴合和舒适，较软材料可选自由以下各项组成的组：TPU、TPE、软性PU、软性PVC、软性OPP、泡棉类材料、网格体材料、或其组合等等。所述较软材料也可覆盖于现技术的可穿戴装置常用的一般材料之上，包括皮革、塑料、金属等等不同的单一或复合材料。
在一些实施例中，带状膨胀部或延伸/突伸部的宽度大概是可穿戴装置主体宽度的四分之一至四分之三(约5-15mm)；线状膨胀部或延伸/突伸部的宽度大概是可穿戴装置主体宽度的四至十分之一(约2-5mm)；和/或点状膨胀部或延伸/突伸部的宽度大概是可穿戴装置主体宽度的四至十分之一(约2-5mm)，其中点状膨胀部或延伸/突伸部可相互接通；以及亦可以具有其它的形状，诸如多边形或不规则形状等等。在一些实施例中，所述的点接触和/或线接触和/或面接触等形成的接触面积总和为所述可穿戴装置其中一表面(諸如接触表面)的面积的40％或以下，以实现要求的散热和通风性能。
根据本发明，可利用电子方式来使所述可膨胀的延伸部形成的宽度或长度可与可穿戴装置不同的液态垫或气垫可按要求而相应地自动膨胀或收缩，以穿戴所述可穿戴装置和调节其在肢体上的松紧度，所以此流体垫式且尤其是气垫式穿戴方式或技术与传统的在带环上打针孔，再用带扣和带扣插针来调节松紧的方式不同；而且也与对带环施加以拉伸力来收紧或放松的传统方式也不同。
此外，本发明的气垫式穿戴技术可配置成“无段/无级变化”式穿戴技术，尤其是穿戴空间调节技术，其不像一般手表带环，其中每隔约7mm会打一孔洞来设定松紧度的“有段”调节范围。本发明的“无孔带环”透过调节气垫中的气压，气垫穿戴技术能够做到极细微的松紧调节，因此也就能够确保所述可穿戴装置更加贴合在穿戴者的肢体之上。显而易见，本发明的无孔化带环是真正的一体化带环，其不像一般表带会把表带分成上下两个部分。“无孔化”即不需要在带环上设置穿戴调节针孔，也意味着不再需要使用带扣和带扣插针等表带部件，无孔化此特征容许了各式带环可利用整个外表面，例如带环可设置全面积显示屏，显示屏的尺寸和设计也不像现有技术要受限于带环上的穿戴调节针孔。
另外，本发明的气垫穿戴技术比现有技术较为舒适、富有时尚感，特别适用于新型的可穿戴装饰品。具体而言，其可以应用到大多数需要安装到环状物上的各种装饰物上，例如用于将大型喷墨广告画包裹在圆形柱子之上。另外，其也可以应用到头盔之上，诸如摩托车头盔，工地头盔等等；其中通过气垫来填充头盔和人体头部之间的空隙，以使头盔可牢牢固定于适当位置。
根据本发明的气垫穿戴技术，由于无需在可穿戴装置的带环上打孔来接纳带扣和带扣插针等部件，因此其允许无孔式带环和全覆盖式显示屏，以致于产品或图案设计师可以在无孔式带环尽情发挥其艺术创意，其作品也就不再需要受布满孔洞的各式带环材料的限制。
另外，由于本发明无需在表带上打孔和相关的带扣和带扣插针等部件，因此表带也无需分成上下两个部分，所以可以一体化。一体化带环可使可穿戴装置的用于显示的显示屏的面积可最大化，而且也可使可穿戴装置的设计可塑性最大化。使可穿戴装置具有超薄的厚度，大大提升其美感。
在图5a-5b所示的实施例中，至少一所述延伸层和/或延伸部5160是沿内表面的整个长度和/或至少一部份宽度延伸，以在穿戴状态时可以膨胀和形成主要沿周向和径向突伸而在轴向上尺度不变的至少一内法兰，其中所述延伸层和/或延伸部5160的径向厚度可配置成介于0.5-3mm之间。在另一些实施例中，至少一所述延伸层和/或延伸部可沿内表面的整个宽度和/或至少一部份长度延伸(类似于图5g-5h所示的在宽度方向上相互平行的复数的延伸部)，以在穿戴状态时可以膨胀和形成主要沿轴向和径向突伸而在周向上尺度不变的至少一内肋条。在如5b所示的实施例中，延伸部5160在膨胀状态时形成一线性的连续的矩形条状部且在所述内表面上居中，应该理解，延伸部还可在膨胀状态时形成非线性非连续的异形部且设置在所述内表面上的其它区域，例如在所述内表面的边侧或相对边侧附近定位。
在如图5a所示的收缩状态时，所述可膨胀的延伸部5160的外表面配置成大致与所述接触表面5120或所述内表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到如图5b所示的膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度。
如图5b所示，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面相交的平面向外突伸或延伸或者优选地从所述接触表面大致半全向地，更优选为轴向地，周向地和/或径向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的相对于穿戴者的穿戴稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到如图5a所示的收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
在另外一些实施例中，其中所述可膨胀的延伸部5160的大致如图5a所示的收缩状态限定成为限定或提供最大的容许的接纳或穿戴空间的完全收缩状态或大致完全收缩状态，使所述可膨胀的延伸部5160的外表面配置成与所述接触表面5120或所述内表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求无段/无级地变换到限定或提供要求的缩减的接纳或穿戴空间或要求的穿戴稳固度和贴合度的预定或实时适配/确定的中间膨胀状态以及最终的大致如图5b所示的限定成为限定或提供最小的容许的接纳或穿戴空间的完全膨胀状态或大致完全膨胀状态，其中所述要求的接纳或穿戴空间或穿戴稳固度和贴合度或中间膨胀状态取决于穿戴者肢体的物理尺寸和/或预定的穿戴稳固度和贴合度标准或阈值，以及在进行上述的无段/无级变换操作时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面相交的平面无段/无级地向外突伸或延伸或者优选地从所述接触表面大致半全向地，更优选为轴向地，周向地和/或径向地，无段/无级地突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的相对于穿戴者的穿戴稳固度和贴合度。所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求无段/无级地变换到限定或提供要求的增大的接纳或穿戴空间的预定的中间收缩状态以及最终的如图5a所示的完全收缩状态或大致完全收缩状态，以有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
如图5c-5d所示，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面正交的平面向外突伸或延伸，以增大环形可穿戴装置的径向厚度或缩减其内径，从而使环形可穿戴装置整体变粗，即缩减接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或面积或缩减接纳或穿戴空间的容积，以便有助于提高所述可穿戴装置与穿戴者之间的连接稳固度和贴合度。
如图5e-5f所示的另一实施例中，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部只设置于部分的内表面之上，同时所述可膨胀的延伸部还可通过电子、机械、记忆塑料、冷缩热胀、和/或拉伸推压等物理部件/手段5180等方式而可分段地/无段地径向地突伸，使所述延伸部的外表面更加贴近人体，从而使两者之间的接触和连接更加紧密和贴合。此实施例以交替的方式同样可增大环形可穿戴装置的部份径向厚度，从而缩减接纳或穿戴空间的容积，以有助于提高所述可穿戴装置与穿戴者之间的连接稳固度和贴合度。
现参照图6a-6j，所示分别为根据本发明的范例可穿戴装置60的实施例的示意性透视图和使用状态/截面图。图6a-6h所示的实例施与图5a-5d所示的大致相同，但其中的可膨胀的延伸层和/或延伸部6160是沿内表面的部分长度和部分宽度分段地/无段地延伸而形成点状的膨胀部或延伸/突伸部，以便可按要求与相应的支承平面成点接触以提高穿戴时的通风度和舒适度。
正如图6e所示，由于可穿戴装置与接触的人体肢部6180之间只形成大致点接触而不是线接触或面接触，所以两者之间可形成沿周向分布的一或多个通孔或通风槽道6190，从而提高可穿戴装置的通风度和穿戴舒适度。此通风槽道的设计可有效对应易受皮肤敏感问题影响的部分穿戴者，且在天气炎热时更能突出通风度和舒适度提升带来的有益效果。而且对于带有电子部件的智能可穿戴装置而言，点接触使散热面积增大和减少来自穿戴者的热传递，所以肯定有利于电子部件的散热。
在一些其它实施例中，可穿戴装置可以是由较硬质材料制成的具有开口的曲形件，例如如图6f-6h所示的C型件，其具有定距相隔以形成开口的第一端和第二端，其间的距离可取决于预定穿戴者的肢体的尺寸。在一些范例中，可膨胀的延伸层和/或延伸部6160只包括沿内表面的部分长度和部分宽度延伸而形成点状的2个膨胀部或延伸/突伸部，其优选设置成分别邻接所述第一端和第二端，以便可按要求与穿戴者的肢体6180或相应的支承平面成点接触以形成沿周向分布的一或多个通孔或通风槽道6190，从而提高穿戴时的通风度和舒适度。
正如图6i-6j所示，点状的膨胀部或延伸/突伸部6160也可与如图5g-5h(或图5a-5b)所示的线/条状的膨胀部或延伸/突伸部相结合，以形成大致点接触和线接触，形成以预定的图案或形式分布的一或多个通孔或通风槽道，从而实现要求的通风度和穿戴舒适度。
在另外一些实施例中，可穿戴装置可以是由柔性/较硬质材料制成的具有开口的曲形件或可形成闭环或其它形状的闭合件，在与其它智能装置(如智能手表等)配合使用时，所述第一端和第二端可以通过上文所述的耦合或耦合机构而分别与该智能装置/手表的两端相互固定地定位或邻接/耦合以及在移除所述可穿戴装置时可选择地相互分离地定位或脱耦。
由此，可见本发明还顾及了智能可穿戴装置或终端的散热功能。在一些现有技术的智能可穿戴装置中，通常是致力于使智能可穿戴装置可紧密的贴合在用户肢体(诸如手腕)或其表皮之上，以实现要求的技术方案或效果，诸如优化监测生物参数或状态的操作等等。而本发明的其中一目的则是在使智能可穿戴装置达到要求的穿戴稳固度、适配度和贴合度的基础上，还尽力追求其与穿戴者的肢体或特定部位上形成最小/优化的接触面积，以此来保证其散热、通风、降温等性能和进一步优化穿戴者的舒适度，所以本发明并不仅仅要求智能可穿戴装置与穿戴者之间的紧密贴合。
在另外一些实施例中，可膨胀的延伸层和/或延伸部可只包括沿内表面的部分长度和部分宽度延伸而形成点状的至少一膨胀部或延伸/突伸部，例如以等角或等腰三角形形式分布的3个膨胀部，或以与可穿戴装置的外型相应的多边形(例如五边形、六边形、八边形等等)形式分布的多个膨胀部，以便形成要求的沿周向分布的一或多个通孔或通风槽道。
综上所述，根据本发明的另一方面还涉及一种用于提高可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度的方法，其包括以下步骤：
在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置至少一可膨胀的延伸部；
使所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作；
优选地，在收缩状态时，使所述可膨胀的延伸部的外表面配置成大致与所述接触表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度；
优选地，在膨胀状态时，使所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面相交的平面向外突伸或延伸或者从所述接触表面大致半全向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
显而易见的是，以上公开的具体实施例的特征和属性可以不同方式组合以形成额外的实施例，所有这些实施例均落入本发明的范围内。
在此使用的条件语言，其中诸如“能够”，“可以”，“可能”，“可”，“例如”等等，除非另有明确说明，或者在所使用的上下文中可以其它方式理解，否则通常意味要传达某些实施例包括，同时其它实施例不包括某些特征，部件和/或状态。因此，这样的条件语言通常不旨在暗示一或多个实施例在任何情况下都要求所述特征，部件和/或状态。
以上参照具体实施例叙述了本发明。然而，除了上述以外的其它实施例在本发明的范围内同样是可能的。在本发明的范围内可以提供与上述那些不相同的方法步骤。本发明的不同特征和步骤可以组合成除了所述的那些之外的其它组合。本发明的范围仅由所附的专利权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种可穿戴装置且尤其是智能可穿戴装置，包括：
在所述可穿戴装置的用于至少部份地与穿戴者或预定的待穿戴物/构件的支承平面接触的限定接纳或穿戴空间的至少一接触表面之上或之内设置的至少一可膨胀的延伸部；
所述可膨胀的延伸部配置成在收缩状态和膨胀状态之间切换以通过调整其表面轮廓来有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作；
优选地，在收缩状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面配置成大致与所述接触表面共平面，在视觉上处于隐藏以及使接纳或穿戴空间最大化，以有助于所述可穿戴装置的通过接纳或穿戴空间进行的常规的穿戴和移除操作，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可在常规的穿戴操作后按要求切换到膨胀状态，以有助于穿戴的稳固度和贴合度；
优选地，在膨胀状态时，所述可膨胀的延伸部的外表面大致沿与所述接触表面和/或所述支承平面相交的平面向外突伸或延伸或者从所述接触表面大致半全向地，优选为轴向地，周向地和/或径向地，突伸或向外延伸，以通过调整接纳或穿戴空间或者所述接触表面的表面轮廓或调整/缩减接纳或穿戴空间的容积来有助于提高所述可穿戴装置的穿戴的稳固度和贴合度，所述可膨胀的延伸部进一步配置成可按要求切换到收缩状态，以通过使接纳或穿戴空间最大化来有助于所述可穿戴装置的移除和重新穿戴的便利度和速度。
2.根据权利要求1所述的可穿戴装置，其中所述可穿戴装置大致为环型或具有大致环型部份且具有相对的第一端和第二端，所述第一端和第二端配置成在穿戴所述可穿戴装置时相互固定地定位或邻接/耦合以及在移除所述可穿戴装置时相互分离地定位或脱耦；
和/或所述可膨胀的延伸部进一步配置成在限定或提供最大的容许的接纳或穿戴空间的完全或大致完全收缩状态和限定或提供最小的容许的接纳或穿戴空间的完全或大致完全膨胀状态之间无段/无级地变换，以通过调整其表面轮廓和/或接纳或穿戴空间来变换到限定或提供要求的接纳或穿戴空间或要求的穿戴稳固度和贴合度的预定或实时适配/确定的中间膨胀状态，以有助于所述可穿戴装置的穿戴和移除操作。
3.根据权利要求1所述的可穿戴装置，其中所述可穿戴装置大致为环型或具有大致环型部份，设置于环型的所述可穿戴装置或所述环型部份内的所述可膨胀的延伸部的外表面配置成在膨胀状态时轴向地，周向地和/或径向地突伸或向外延伸；
和/或所述可穿戴装置包括大致环型或具有大致环型部份的指环、颈环、手环、手掌环、脚环、腕带、腰带、表带、智能手表、智能电话、平板计算机、智能指环、智能颈环、智能手环、智能手掌环、智能脚环、智能臂带、智能腕带、智能腰带、智能眼镜。
4.根据权利要求1所述的可穿戴装置，其中所述至少一可膨胀的延伸部包括点状、线状和/或平面或曲面状的延伸部以配置成与所述支承平面成点接触、线接触和/或面接触；
和/或所述至少一可膨胀的延伸部与所述支承平面形成的接触面积总和为所述接触表面的面积的40％或以下。
5.根据权利要求4所述的可穿戴装置，其中所述至少一可膨胀的延伸部包括点状延伸部，所述点状的延伸部的宽度为2-5mm和/或为所述可穿戴装置的宽度的四至十分之一；
和/或所述至少一可膨胀的延伸部包括线状延伸部，所述线状的延伸部的宽度为2-5mm和/或为所述可穿戴装置的宽度的四至十分之一；
和/或所述至少一可膨胀的延伸部包括片状延伸部，所述片状的延伸部的宽度为5-15mm和/或为所述可穿戴装置的宽度的四分之一至四分之三。
6.根据权利要求1所述的可穿戴装置，还包括：流体泵，优选为微型流体泵，用于将流体，优选为液态的流体物质，更优选为空气充填入或排出所述可膨胀的延伸部；和/或流体出入口，用于通过连接的外部的流体泵和/或流体源来使所述可膨胀的延伸部在收缩状态和膨胀状态之间切换。
7.根据权利要求1所述的可穿戴装置，还包括：所述可膨胀的延伸部通过电子、机械、记忆塑料、冷缩热胀、和/或拉伸推压的方式而在收缩状态和膨胀状态之间切换。
8.根据权利要求1所述的可穿戴装置，还包括：
设置在所述可穿戴装置的外表面的显示屏，优选为覆盖大致整体外表面的全覆盖式电子显示屏，更优选为柔性显示屏，用于显示要求的或预定的信息，视频和/或图案；和/或设置在所述可穿戴装置之内，优选在所述可穿戴装置的外表面与所述延伸部之间或与所述延伸部邻接，的充电电池和充电接口，优选为柔性电池和磁力无线充电接口，用于向所述可穿戴装置或外部装置供电。
9.根据权利要求8所述的可穿戴装置，其中所述显示屏包括显示简要信息，优选为显示日期和时间的辅助部份；优选地，所述辅助部份的宽度和长度分别大致为所述可穿戴装置的宽度和2-5cm。
10.根据权利要求9所述的可穿戴装置，其中所述显示屏和所述辅助部份的供电源相互独立。
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