CN112368649A - 包括光伏电池的腕带物体和/或机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及腕带物体，优选地是提供有光伏电池的表腕带。光伏电池优选地布置在表的按钮和/或表冠上。在实施例的另一形式中，电池布置在壳体内侧，并且表冠和/或按钮提供有允许光传递到电池的波导。在实施例的另一形式中，本发明涉及提供有光伏电池的机芯。

Description

包括光伏电池的腕带物体和/或机芯

技术领域

本发明涉及腕带物体和/或用于腕带物体的控制中心，其包括至少一个光伏电池。本发明还涉及腕带物体和/或控制中心，其可布置有包括电缆线和/或用于光的通道的杆。

背景技术

包括光伏电池的钟表，诸如腕表，其本身是已知的。在大多数情况下，光伏电池布置在表的表盘上。另一可能性是将光伏电池布置在壳体上，或者甚至布置在腕带的部分上。

鉴于需要能量的腕表的功能数量不断增加，并且再加上增长的电能消耗量，需要优化能量回收。本发明的一个目的在于最大化由光伏电池覆盖的表面区域。

在与长袖服装（诸如衬衫）一起佩戴腕表的情况下，现有技术的光伏电池受到很大干扰，甚至受到阻挡。本发明的一个目的在于提出用于结合电池的位置，该位置使得可增加光辐射的暴露。

还应注意，在壳体或表盘上的光伏电池布置可对表的美感产生不利影响。本发明的一个目的在于提供不会对表的壳体和/或表盘的设计造成影响的光伏能量源。

同样，对于机芯制造商来说，期望的是能够提供基于光伏的电源。当前，只有表制造商可提供包括光伏电池的表，因为光伏电池不形成机芯的部分。仅制造机芯以向表生产商供应机芯的制造商不能提供包括光伏电池的表，因为在这种情况下，必须从成品表的设计开始提供，该设计也就是说（在表盘或壳体上的）光伏电池以及将电流传递到电池和电能消耗件均位于其中的表的内侧（到机芯的）组合。本发明的一个目的在于实现使得可结合光伏电流源或功能的机芯，该机芯可与任何表壳和/或外部件结合使用。一个目的在于实现下述机芯，该机芯使得即使表盘和/或壳体未提供有光伏电池，也可结合光伏电流功能。

以上描述的目的同样适用于任何类型的腕带物体，例如连接的表。

特别是，连接的表通常具有在表的整个顶部表面上的触摸显示器，这使得难以结合光伏电池的组装。一个目标在于使得可植入光伏电池而无需减小显示器尺寸。

发明内容

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括突出元件，该突出元件包括太阳能电池、透镜和/或反射镜。

在一个方面中，本发明涉及机芯，该机芯包括连接到控制中心、到控制中心的内部和/或控制中心的表面的光伏电池。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括壳体、布置在壳体内侧的光伏电池。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括至少一个由杆链接到控制中心的突出元件，所述杆提供有电缆线和/或提供有用于光的通道。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括提供有透镜的突出元件。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括壳体，该壳体包括光通道，例如包括允许光到达壳体内部的壳体。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括至少一个提供有反射镜的突出元件。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括至少一个突出元件，所述腕带物体包括至少一个光伏电池，其特征在于，所述至少一个光伏电池布置：在所述突出元件上、和/或在控制中心上或在控制中心中、和/或在所述腕表的壳体中。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体，该腕带物体包括突出元件，例如表冠和/或至少一个按钮，该突出元件从腕带物体的壳体中伸出并由杆链接到腕带物体的控制中心，其特征在于，所述杆包括电缆线和/或用于光的通道。

在一个方面中，本发明涉及腕带物体和/或控制中心，其可布置有包括电缆线和/或用于光的通道的杆。

在一个方面中，本发明涉及用于腕带物体的控制中心，该控制中心布置为容纳在腕带物体的壳体中，所述控制中心包括光伏电池。

在一个方面中，本发明涉及用于腕带物体的控制中心，该控制中心包括杆，该杆布置为将控制中心链接到突出元件，所述突出元件布置为能够由佩戴包括控制中心的腕带物体的使用者致动，其特征在于，所述杆包括电缆线和/或用于光的通道。

在一个方面中，本发明涉及用于腕带物体的控制中心，包括布置为将控制中心链接到突出元件的杆，所述杆布置为连接到包括至少一个光伏电池的突出元件。

用于腕带物体的控制中心，包括布置为将控制中心链接到突出元件的杆，所述杆布置为提供有电缆线和/或提供有用于光的通道。

本发明的其他方面和优选实施例限定在权利要求和下文的描述中。

附图说明

通过阅读优选实施例的描述，本发明的特征和优点将变得更加清楚，该描述不以任何方式进行限制，仅是以示例的方式给出恶，并参考了示意图，其中：

图1A至1C是根据本发明的实施例的腕表的俯视图（没有腕带），包括布置在腕表的表冠的侧向表面上（图1A和1B）和/或至少一个按钮的侧向表面上的光伏电池（图1B和1C）。

图2A至2C是根据本发明的实施例的腕表的侧视图（没有腕带），包括布置在腕表的表冠的头部上（图2A和2B）和/或至少一个按钮的头部上的光伏电池（图2B和2C）。

图3A至3C是根据本发明的实施例的腕表的透视图（没有腕带），包括布置在腕表的表冠的头部上（图3A和3C）和/或至少一个按钮的头部上的光伏电池（图3A和3C）。

图4A至4C是根据本发明的实施例的腕表的透视图（没有腕带），包括布置在腕表的表冠的头部上（图4A和4C）和/或至少一个按钮的头部上的透镜（图4B和4C）。

图5A和5B是根据本发明的实施例的腕表的俯视图（没有腕带），包括提供有光纤和光伏电池的杆，该光伏电池结合在机芯中并布置为接收通过光纤传输的光。

具体实施方式

本发明涉及腕带物体，优选地是腕表，包括至少一个需要电能的功能。优选地，该物体包括光伏电池。表述“光伏电池”和“该光伏电池”也涵盖复数形式。这些表述不应认为受电池的特定数量的限制，并且，例如，可指以并联或串联链接的若干光伏电池，或指彼此独立操作的电池。在本说明书中，术语“电池”有时用于指一个或若干个“光伏电池”。

在一个实施例中，腕带物体选自智能手表，连接的表，和布置为或旨在测量生理、环境和/或医学参数的腕带物体。例如，布置为测量生理、医学和/或参数的腕带物体可布置为检测脉搏（脉搏计）、心率、排汗、健康标记、生命体征、呼吸。例如，腕带物体可包括张力计、深度计、导航系统（定位系统）。

在优选的实施例中，腕带物体包括时基。优选地，时基是石英音叉。

在优选的实施例中，腕带物体是石英腕表。

在一个实施例中，腕带物体包括控制中心。控制中心包括允许腕带物体运行的一个或多个机械和/或电子元件。在腕表的情况下，控制中心优选地是表的机芯。优选地，机芯是石英机芯。

在一个实施例中，控制中心可包括以下元件中的一个或多个：数据处理单元（CPU）、一个或多个存储器、时基、微处理器、传感器、接口、无线模块。上述元件中的一个或多个可使得腕带物体可运行。

优选地，腕带物体的控制中心包括电池，优选地为可充电电池。优选地，可充电电池布置为储存由光伏电池产生的电能。在一个实施例中，在所述可充电电池之外或代替所述可充电电池，控制中心包括另一可充电元件，例如蓄电池或电容器。

在一个实施例中，腕带物体包括使用电能操作的一个或多个功能。例如，在石英表的情况下，石英表需要能量以保持振荡。其他需要电能的功能是使得可照亮表盘和/或显示器的灯、一个或多个传感器、显示器（例如触摸屏或数字显示器）、信号发射、信号捕获、存储器。本发明的腕带物体可包括微芯片、芯片、微处理器等。这些元件中的至少一些或全部优选地位于控制中心中。在一个实施例中，例如，腕带物体配备为实施计算机程序和/或固件。

优选地，腕带物体包括至少一个突出元件。优选地，突出元件从腕带物体的壳体的侧向表面伸出，例如从腕带物体的中部的侧向表面伸出。

在优选的实施例中，突出元件选自旨在由使用者致动的致动构件。构件可旨在使得可激活腕带物体的一个或多个功能、设置腕带物体（例如设置时间）、和/或对腕带物体的一个或多个功能进行参数化或编程。

在一个实施例中，突出元件或多个突出元件选自表冠和/或一个或多个按钮。该实施例优选地适用于当腕带物体是表时。然而，其他腕带物体也可包括一个或多个按钮，甚至是表冠。

突出元件或多个突出元件，例如按钮和/或表冠，优选地形成腕带物体的外元件中的部分，也就是说，该突出元件是从外侧可见的并且设计为由腕带物体的使用者或佩戴者致动。通常，突出元件或多个突出元件从壳体2的侧向表面伸出，特别是从腕带物体的中部伸出。洞和/或圆柱形中空部优选地布置在中部以容纳突出元件。在表冠的情况下，例如，突出元件可具有由中部的角和/或隆起形成的框，以防止表冠被钩住，例如，被织物或线钩住。

在本发明涉及控制中心（例如机芯）的情况下，控制中心优选地提供有至少一个杆，该杆布置为一旦控制中心放置在腕带物体的壳体中，则将突出元件链接到控制中心。在没有杆的情况下，控制中心优选地布置为连接到这样的杆。

优选地，突出元件或多个突出元件旨在从腕带物体的壳体的侧向表面伸出。优选地，壳体和/或更具体地腕带物体的中部包括洞，链接突出元件的杆穿过该洞。在腕表的表冠的情况下，杆通常在其长度的至少部分上具有螺纹。

在按钮的情况下，腕带物体可包括一个或多个（例如两个）按钮。在附图中示出的实施例中，存在两个按钮，其布置在腕表的表冠的任一侧上。优选地，突出元件或多个突出元件，例如按钮和表冠，在平行于表盘的同一个平面中延伸。

在一个实施例中，所述按钮或多个按钮是推动件，旨在通过压下而致动，优选地通过腕带物体的佩戴者的手指压下而致动。

附图示出了包括壳体2的腕表1。突出元件以表冠3和两个按钮4的形式制成，在壳体和/或中部6的侧向表面上该两个按钮4布置在表冠的任一侧上。

腕带物体包括至少一个光伏电池5。在附图中，光伏电池以黑色示出。

在图1A、1B中示出的实施例中，光伏电池5布置在表冠的侧向表面上。这是经常提供有凹槽的表面。因此，电池优选地布置在围绕表冠或表冠的部分的管或中空圆柱体上。电池本身可形成管。电池可代替凹槽。电池可覆盖有透明件或层，使得可通过抓握在表冠上的电池而致动表冠。

在一个实施例中，电池（或部分电池）布置在存在于突出元件的侧向表面上的凹槽中，优选地在表冠的侧向表面上的凹槽中，优选地在凹槽的中空部或间隙中（未示出）。

电池优选地连接到突出元件，例如表冠，以便固定到该突出元件上。在一个实施例中，并且更一般地，电池可拆卸并且电池可从突出元件分开以便更换。优选地，这独立于（在突出元件的侧向表面或头部上的）电池的位置应用，并且甚至在电池布置在控制中心上或控制中心中的情况下应用。

在图1B和1C中示出的实施例中，光伏电池布置在两个按钮4的每个的侧向表面上。在这种情况下，电池也优选地为至少部分管状的，和/或优选地布置在管上。

也可具有提供有电池的单个按钮；或者提供包括两个按钮的腕带物体，仅其中的一个按钮提供有电池。

在一个实施例中，所述至少一个光伏电池定位在突出元件的头部处，例如在表冠和/或按钮的头部处。在图2A-2C和3A-3C中示出了该实施例的示例。在图2A、2B、3A和3B中示出的示例中，电池5布置在表冠的头部上，也就是说，在表冠的远侧端部处的表面上。该表面可布置为平的或稍穹顶状的。在图2A和2B的侧视图中，该电池优选地看起来基本上是圆的。

在图2A、3B、3A和3C中，两个按钮4提供有布置在按钮的头部上的电池，也就是说，在形成按钮的远侧端部的表面上，该表面优选地是圆的，可是穹顶状的。这也是致动表面：致动按钮的使用者将在按钮的远侧表面上推动，以便能够压下按钮并且因此触发与按钮相关联的功能。

突出元件（例如按钮和/或表冠）的远侧端部通常是自由端，因为另一端部（近侧端部）容纳在腕带物体的壳体中或驱动到腕带物体的壳体中。

本发明还涵盖布置在至少一个突出元件的头部和侧向表面二者上的电池。

在优选的实施例中，电池布置在表冠的头部处以及在至少一个按钮的侧向表面上。在这种情况下，可留出由使用者使用以分别致动表冠和按钮的表面。通常通过在拇指和食指之间抓握侧向表面并通过转动而致动表冠，并且通常通过在按钮的头部处在表面上推动而致动按钮。

优选地，由电池产生的电流由在壳体内侧的一个或多个缆线传递到机芯。在一个实施例中，突出元件的杆包括一个或多个电缆线，该电缆线布置为将由所述光伏电池产生的电流传递到控制中心。在一个实施例中，突出元件的（例如所述表冠的）杆的中心是中空的，和/或杆包括管，该管布置为允许在所述杆的内侧引导电缆线。

在本说明书的上下文中，表述“电缆线”涵盖线、杆、栓、销、管和可用于传递电流的其他导电纵向结构。优选地，突出元件包括这些结构中的至少一个，优选地两个，以便能够将电子传递到控制中心并返回到电池（或到壳体的带正电的洞），特别是到布置在壳体/控制中心中的储存元件。优选地，在导电材料之外，一个或两个缆线是电绝缘的和/或包括绝缘体。

根据另一实施例，所述光伏电池5布置在腕带物体的控制中心和/或壳体2的内侧。优选地，突出元件3、4包括杆7，该杆7包括用于光的通道。例如，光纤布置在所述杆中。图4A至5B图示了该实施例。

在一个实施例中，用于光的通道是有助于和/或促进光的传递的材料和/或布置，例如光导。“光”理解为是指任何类型的电磁辐射，优选地是可由光伏电池利用以产生电的辐射。光通道可包括一个或多个反射镜或其他光反射或光散射结构。当光所要采用的路径较短时，用于光的通道可包括孔，如后面将在下文中详细描述的。在优选的实施例中，光通道包括光纤或由光纤组成。更一般地，光通道包括波导。

在一个实施例中，用于光的通道布置以使到达突出元件3、4的光传递到控制中心11和/或壳体2的内部，到布置在所述控制中心或壳体上或在所述控制中心或壳体中的所述光伏电池5。

在一个实施例中，腕带物体包括用于将突出元件3、4链接到控制中心11的一个或多个杆7，其特征在于，所述杆7包括管和/或中空部，电缆线和/或用于光的通道布置在该管和/或中空部中。

在一个实施例中，本发明的控制中心布置为能够提供有突出元件和/或布置为将控制中心链接到突出元件的杆。

在图5A和5B中，包括光纤的按钮4示出在纵向截面中。在该视图中，杆7是可见的。杆7包括中空部和/或是管状的，并且光纤布置在中空部中。杆本身以常规方式通过在壳体2的中部6中的洞穿过壳体。

通常，杆7布置为通过在壳体中（特别是在中部中）的孔，将突出元件（例如表冠和/或按钮）链接到控制中心（例如至机芯）。

在一个实施例中，光通道是在壳体中的孔，该孔允许光通过并到达布置在控制中心中/在控制中心上和/或在壳体中的电池。在该实施例中，可不存在突出元件。

光伏电池5优选地布置在控制中心11中或在控制中心11上，以便暴露于通过用于光的通道从外侧传输的光8，例如来自突出元件的远侧端部的光。电池5优选面向杆7和/或用于光的通道的近侧（内）端部。在图5A和5B中示出的实施例中，电池布置在机芯的外表面上并且面向按钮4的杆。

本发明还涵盖了电池布置在控制中心11的更内侧的可能性。在这种情况下，用于光的通道（例如，光纤缆线）布置为延伸超过杆7的近侧端部并进入到控制中心11中以引导光直到电池。

在另一实施例中，电池不布置在控制中心上或控制中心中，该控制中心例如机芯，而是更一般地布置在壳体中。例如，电池可布置在壳体的内壁中。在这种情况下，用于光的通道相应地布置为将光带到电池，如果适当的话，例如通过首先经由如上文描述的杆7。

以与在按钮的示例中描述的相同的方式，表冠3的杆可提供有用于光的通道，并且电池5可布置在控制中心中或在壳体中以接收光（或由光照明），该光穿过所述用于的通道。

在一个实施例中，腕带物体1包括反射镜和/或透镜9，该反射镜和/或透镜9布置在所述突出元件3、4上，优选地在突出元件的头部上。

在另一实施例中，反射镜和/或透镜9布置在腕带物体的壳体和/或中部中的孔中。

在一个实施例中，突出元件提供有透镜9，该透镜9布置为将到达突出元件的光定路线到所述用于光的通道。优选地，透镜9布置在形成在突出元件的远侧端部处的表面上。

图4A示出了以表的形式的腕带物体，该表的表冠3提供有布置在表冠3的头部处的透镜或反射镜9。在图4B的表中，表冠3和在表冠的任一侧上的两个按钮包括透镜和/或反射镜9。最后，在图4C中的表包括两个按钮4，该按钮4的自由远侧端部提供有透镜9。在该实施例中，表冠不包括透镜。透镜9在图5A和5B中也是可见的。

在一个实施例中，突出元件是至少部分透明的，例如包括透明材料，该透明材料允许光直接通过元件的材料的至少部分而经过。突出元件或突出元件的部分本身可用作为透镜或反射镜，或作为用于光的通道。

透镜可是任何类型并具有不同形式。透镜可是Fresnel透镜、凸透镜（球面/非球面）、多焦点或凹透镜、平面光导、微透镜网络等。

替代透镜或在透镜额外地，可使用反射镜，该反射镜布置在突出元件上以便增强光的捕获以及到光的通道和/或到电池的光的引导。在形成光通道的情况下，反射镜或者也可布置在孔上。

在反射镜的情况下，仅举几个例子，本发明设想使用太阳能聚光器型、凹抛物面反射镜型、Cassegrain配置光学型的反射镜。

优选地，透镜固定到突出元件，例如固定到表冠和/或按钮。在一个实施例中，透镜是可拆卸的。

优选地，反射镜固定到突出元件，例如固定到表冠和/或按钮。在一个实施例中，反射镜可拆卸。

透镜和/或反射镜可包括玻璃、蓝宝石玻璃、水晶玻璃、石英、天然石材、塑料材料，例如由丙烯酸玻璃（例如，PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯）制成。优选地，透镜由上述材料中的一个制成。

透镜可以是透明的或半透明的，和/或透镜可是有色的或无色的。

透镜和/或反射镜的一个目的在于使光会聚在光伏电池上，特别是在通向电池的用于光的通道上。

在一个实施例中，光伏电池可既布置在突出元件上，又布置在壳体的内侧（例如在控制中心上）。

例如，光伏电池可既布置在按钮上，又布置在壳体内侧（在机芯上）。例如，按钮可在按钮的头部处提供有透镜，并且带有布置在按钮的侧向表面上的电池。

在一个实施例中，光伏电池可既布置在表冠上，又布置在壳体内侧（例如在机芯上）。例如，表冠可在表冠的头部处提供有透镜，并且带有可布置在表冠的侧向表面上的电池。

在上述情况下，将突出元件链接到控制中心的杆优选既包括缆线或多个缆线，该缆线或多个缆线是将由在表冠/按钮上的电池产生的电流传递到机芯所需的，并且还包括用于光的通道以使光传递到壳体的内部中。

在一个实施例中（未示出在附图中），用于光的通道包括孔和/或基本上由孔组成，该孔例如在壳体中的洞或管。孔优选地布置为允许光穿过壳体的壁并且优选地到达布置在腕带物体中（例如在控制中心上和/或在壳体的内表面上）的光伏电池。该实施例基于以下事实：在短且线性的路径上，不需要光纤以允许光到达电池。在该实施例的情况下，优选地没有突出元件和/或杆。在这种情况下，本发明不必需与突出物体（诸如按钮或表冠）相关联，并且也可不存在突出物体。

应当注意的是，当光通道包括在壳体中的孔时，该孔优选地由透明、半透明和/或有色材料封闭和/或覆盖，以便保护在壳体内侧的控制中心免于来自外侧的灰尘和其他污染物。例如，在杆的情况下，孔可提供有透镜和/或可包括一个或多个反射镜，如上文描述的那样。

允许光经过到壳体内侧的孔优选地布置在壳体的壁中，优选地在壳体的中部中。在一个实施例中，孔布置在表盘上。在一个实施例中，表盘是至少部分透明的，以便允许光到达电池设置于其上的控制中心（例如机芯）。

因此，本发明涵盖了在本说明书中公开的实施例的所有组合。

在不脱离本发明的范围的情况下，本领域技术人员，在使本公开内容适应于他或她自己的需要并实现机芯和/或腕带物体方面，将不会具有特别的困难。

Claims (10)

1.腕带物体（1），包括至少一个突出元件（3、4），所述腕带物体包括至少一个光伏电池（5），

其特征在于，所述至少一个光伏电池（5）布置为：

-在所述突出元件（3、4）上，和/或

-在所述腕带物体（1）的控制中心（11）和/或壳体（2）上，或在所述控制中心（11）和/或所述壳体（2）中。

2.根据权利要求1所述的腕带物体（1），其中，所述至少一个光伏电池（5）定位在所述突出元件（3、4）的头部处，和/或在所述突出元件（3、4）的侧向表面上。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的腕带物体（1），其特征在于，所述突出元件或多个突出元件选自表冠（3）和/或一个或多个按钮（4）。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的腕带物体（1），其特征在于，所述腕带物体（1）包括一个或多个杆（7），所述杆（7）用于将所述突出元件（3、4）链接到所述控制中心（11）。

5.根据权利要求4所述的腕带物体（1），其特征在于，所述杆（7）是中空的，和/或所述杆（7）包括管，和/或所述杆（7）包括一个或多个电缆线和/或用于光的通道。

6.根据权利要求5所述的腕带物体（1），包括在所述腕带物体的所述控制中心（11）中或在所述控制中心（11）上、和/或在所述壳体（2）中的所述光伏电池（5），其特征在于，用于光的通道布置为将到达所述突出元件（3、4）的所述光（8）传递到所述控制中心（11）的和/或所述壳体（2）的内部，到布置在所述控制中心（11）或所述壳体（2）上、或所述控制中心（11）或所述壳体（2）中的所述光伏电池（5）。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的腕带物体（1），其特征在于，所述腕带物体（1）包括反射镜（9）和/或透镜（9），所述反射镜（9）和/或透镜（9）布置在所述突出元件（3、4）上，优选地在所述突出元件（3、4）的所述头部上。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的腕带物体（1），其特征在于，所述腕带物体（1）选自腕表、智能手表、连接的表以及布置为测量一个或多个生理、医学和/或环境参数的腕带物体。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的腕带物体（1），其特征在于，所述控制中心（11）是机芯（11），优选地是表机芯。

10.用于腕带物体（1）的控制中心（11），所述腕带物体（1）选自腕表，包括连接的腕表，以及布置为测量一个或多个生理、医学和/或环境参数的腕带物体，所述控制中心（11）布置为容纳在所述腕带物体（1）的壳体（2）中，所述控制中心包括光伏电池（5）。

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