CN207937778U - 一种智能手表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能手表。本实用新型的智能手表包括设置在智能手表内部的机械发电装置，机械发电装置包括具有磁铁的转子、具有与磁铁配合进行发电的线圈的定子和与转子固定连接并带动转子转动的转盘。智能手表还包括固定上盖，固定上盖固定设置在智能手表的后壳上，并与后壳之间形成转动腔，转盘位于转动腔中，转子与定子安装在转动腔外。该技术方案利用用户手臂的摆动使转盘带动转子转动进行发电，可提高智能手表的续航能力。将转盘安装在固定上盖与后壳形成的转动腔内，避免其他部件对转盘转动的影响，保证转盘转动的连续性，从而使机械发电装置稳定发电，避免了用户需要频繁给智能手表充电的问题。

Description

一种智能手表

技术领域

本实用新型涉及智能穿戴设备领域，尤其涉及一种智能手表。

背景技术

智能手表由于本身体积较小，不能装载大容量的电池，使得智能手表不能实现长时间续航。另外，智能手表的多功能体验，也使智能手表面临电量使用过快，若充电不及时，则给用户的使用带来很大的不便。

实用新型内容

为了解决解决上述背景技术中提出的智能手表不能实现长时间续航的问题，本实用新型提供了一种智能手表。

根据本实用新型提供的一种智能手表，该智能手表包括设置在智能手表内部的机械发电装置，机械发电装置包括具有磁铁的转子、具有与磁铁配合完成发电的线圈的定子和与转子固定连接并带动转子转动的转盘；

智能手表还包括固定上盖，固定上盖固定设置在智能手表的后壳上，并与后壳之间形成转动腔，转盘位于转动腔中；转子和定子安装在转动腔外。

优选地，固定上盖的外周侧设置有向后壳延伸的凸缘，凸缘形成转动腔的外周侧壁。

优选地，转盘为偏心结构。

优选地，转盘为扇形，扇形的角度大于180°。

优选地，转动腔中还设置有限制转盘的转动角度的限位结构。

优选地，限位结构包括第一限位结构；第一限位结构包括设置在转盘上的滑槽孔，和穿设在滑槽孔中，并将固定上盖固定在后壳上的固定柱。

优选地，限位结构还包括第二限位结构；第二限位结构包括两个制动柱，两个制动柱固定设置在转动腔中，分别用于限制转盘逆时针转动和顺时针转动的转动角度。

优选地，固定上盖上开设有转子孔，转子穿设在转子孔中，并与转盘通过花键固定连接。

优选地，智能手表还包括蓄电池，定子上设置有电能输出端，蓄电池与电能输出端连接，电能输出端输出电能向蓄电池充电。

优选地，智能手表还包括PCB板，PCB板上设置有整流器，整流器分别与线圈和蓄电池电连接；整流器将线圈产生的交流电转化为稳定的直流电，向蓄电池充电。

本实用新型的有益效果：

根据本实用新型的技术方案，在智能手表内设置机械发电装置，通过用户手臂的摆动使转盘发生转动，从而带动转子以及其上的磁铁一起转动，定子的线圈切割磁感线产生电动势，进而使得智能手表具有自动发电功能。固定上盖与后壳形成的转动腔，避免智能手表的其他部件对转盘造成影响，保证转盘的自由转动，从而使机械发电装置持续发电，解决了智能手表不能长时间续航的问题。

附图说明

图1为本实用新型的智能手表的结构图；

图2为本实用新型的智能手表的结构爆炸图；

图3为本实用新型的智能手表的半剖视图。

具体实施方式

为了解决背景技术中提出的技术问题，本申请的发明人想到智能手表内设置机械发电装置，并使机械发电装置持续发电，解决智能手表不能长时间续航的问题。

如图1至图3所示，本实用新型提供的第一实施例的智能手表，包括用于发电的机械发电装置，给智能手表提供电能。机械发电装置包括转子11、定子12和与转子11固定连接并带动转子11转动的转盘13。转子11上固定安装有用于产生磁场的磁铁；定子12上固定安装有线圈，用于与磁铁配合，切割磁场中的磁感线产生电动势，即产生电能。具体的，在定子12上安装线圈时，使线圈的安装方向与磁场的方向相互垂直。智能手表佩戴在用户的手腕上，在用户走路或运动时，转盘13带动转子11跟随用户的手腕一起来回转动，从而使磁铁产生的磁场形成运动的磁场。由于环绕在定子12上的线圈固定不动，当磁场运动时，相当于线圈在磁场内做切割磁感线的运动，从而产生电动势。另外，在转子11上安装磁铁时，为形成不均匀磁场，也即在线圈不同位置，使磁场有强弱之分，某部位的磁场强，另一部位的磁场要相对的减弱，从而保证机械发电装置的发电效果。

为了避免智能手表内部的其他部件影响转盘13的转动，保证转盘13的自由转动，在智能手表的后壳21上固定设置固定上盖23，固定上盖23与后壳21之间形成转动腔，将转盘13安装在转动腔内，与智能手表的其他部件分隔开，实现转盘13的自由无障碍转动。由于转盘13安装在转动腔中，转子11需要穿过固定上盖23与转盘13固定连接。具体地，固定上盖23上开设有转子孔231。转子11穿设在转子孔231中，并与转盘13固定连接。转子孔231可以开设在固定上盖23的中心处，以使转盘在转动腔内的具有更大的转动空间。优选地，转盘13和转子11之间可以采用花键等固定连接方式，从而实现转盘13带动转子11转动，完成发电。

图3为智能手表的半剖视图。如图3所示，优选地，固定上盖23的外周侧设置有向后壳21延伸的凸缘，与智能手表的后壳21一起围出转动腔，凸缘形成转动腔的外周侧壁，将智能手表的其他部件与转盘13隔绝。凸缘与后壳21可以完全接触，也可以与后壳21之间存在一定的缝隙。若凸缘与后壳21完全接触，则转动腔完全封闭，从而避免了杂物进入转动腔内卡住转盘13，造成转盘13不能转动的问题；若凸缘与后壳21之间有缝隙，使转动腔与外界空气可以相互流通，保证转动腔内的气压与外界气压保持一致，转盘13更容易发生转动。需要说明的是，缝隙不宜过大，否则无法保证杂物不能进入转动腔内影响转盘13。

在本实用新型的第一个实施例中，转盘13为偏心结构。偏心结构的转盘13在受到力的作用时，由于受力不均，使得转盘13更容易发生转动。当智能手表佩戴在用户手臂上时，用户运动或者手臂摆动过程中，智能手表随手臂运动，但是偏心的转盘在惯性的作用下，运动具有一定滞后性，导致转盘13相对表壳(定子)发生相对转动，从而转子11转动发电。

一般地，可以通过在转盘13上设置偏心块使得整个转盘形成偏心结构，也可以使转盘的转轴偏离其质心形成偏心结构，还有使转盘13为不完整的圆盘。例如，将转盘13设置为扇形，优选地，扇形的角度大于180°。转盘13的转动中心位于转子11的中心，当转盘13为扇形时，转盘13的质心与转动中心不重合，转动更加容易。另外，扇形的角度大于180°，保证转盘13具有一定的质量，在用户手臂停止摆动后，扇形的转盘13也可以借由惯性继续发生转动，延长发电时间。例如扇形的角度为190°的转盘13，具有一定质量，相应的转盘13的转动惯量和惯性也较大，转盘13的转动会更快，转盘13借助惯性持续转动的时间也更长。

需要说明的是，固定上盖23的形状可以根据智能手表的内部空间具体设置。若智能手表的内部空间足够，固定上盖23可以设置成圆形，将扇形的转盘13完全包围在转动腔内，使转盘13可以在转动腔内自由转动；若智能手表的内部空间较小，固定上盖23也可以设置成与转盘13一致的扇形，节省空间，使智能手表可以多安装一些其他部件。需要说明的是，固定上盖23设置成扇形时，固定上盖23的扇形角度应大于转盘13的扇形角度，保证转盘13有足够的空间进行转动。

在本实用新型的第一实施例中，转动腔中设置有限位结构，限位结构用于限制转盘13的转动角度。如图1和图2所示，限位结构限制转盘13只能在一定的范围内进行转动，使转盘13的转动不影响其他部件的正常工作。优选地，限位结构包括第一限位结构，第一限位结构包括设置在转盘13上的滑槽孔131，以及穿设在滑槽孔131中的固定柱22，该固定柱22将固定上盖23与后壳21固定设置。固定柱22固定不动，滑槽孔131随着转盘13转动。滑槽孔131的两端在转盘13转动过程中与固定柱22发生碰撞，从而使转盘13不能继续转动。同时固定柱22向转盘13施加与转动方向相反的力，使得转盘13向相反的方向转动，保证转盘13转动的连贯性。

优选地，限位结构还包括第二限位结构，用于限制转盘13逆时针转动和顺时针转动的转动角度。如图1和图2所示，第二限位结构包括两个制动柱24，该两个制动柱24均固定设置在转动腔中，可以与转盘13接触。在扇形转盘13开口处的两端分别设置制动柱24，其中一端的制动柱24限制转盘13逆时针转动的转动角度，另一端的制动柱24限制转盘13顺时针转动的转动角度。转盘13的转动需要借助用户的手臂摆动进行，而用户的手臂只在一定的角度范围内进行摆动。在转盘13的两端设置制动柱24，限制转盘13在一定的角度范围转动，使转盘12的转动规律更加符合用户手臂的运动规律。同时，也避免了转盘13由于大角度转动造成利用惯性进行转动的转速降低的问题，保证转盘13的转速。需要说明的是，第一限位结构和第二限位结构可以单独设置，也可以两者同时设置，具体可以根据需求进行选择。

在本实用新型的第一实施例中，智能手表内还设置有蓄电池30，可以将机械发电装置产生的电能储存供智能手表的耗电元件使用。在机械发电装置中，定子12上的线圈切割磁感线并产生电动势。在定子12上设置电能输出端，将线圈产生的电能进行输出。蓄电池30与电能输出端连接，接收电能输出端输出的电能，完成电能的存储，并在智能手表的电量不足时进行供电，从而增强智能手表的续航能力，不需要频繁地对智能手表进行充电。

由于转盘13可以顺时针和逆时针两个方向转动，因此线圈产生的电动势为交流电，而只有直流电才能向蓄电池30进行充电。智能手表内还包括PCB板40，优选的，在PCB板40上设置整流器，该整流器与线圈连接，即可将线圈产生的交流电转化为稳定的直流电，从而向蓄电池30充电，保证蓄电池30工作的可靠性，使其能够稳定的存储电能并向智能手表的电子元件输出。另外，智能手表内还设置有支架41，用于支撑固定PCB板40，并将PCB板40和固定上盖23隔开，避免固定上盖23影响PCB板40的正常工作。制动柱24固定支撑支架41，并将支架41锁定，保证支架41的稳定性，同时也保证支架41与PCB板40结构的堆叠最简化，节省智能手表内部的空间。

综上所述，在智能手表内部设置机械发电装置，利用用户手臂的摆动使转盘带动转子转动进行发电，可提高智能手表的续航能力。将转盘安装在固定上盖与后壳形成的转动腔内，避免其他部件对转盘转动的影响，保证转盘转动的连续性，从而使机械发电装置稳定发电。另外，设置限位结构限制转盘的转动角度，可将用户手臂摆动产生的能量充分利用，增长转盘转动的时间，提高机械发电装置的发电能力，从而避免了用户需要频繁给智能手表充电的问题。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本实用新型的目的，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能手表，所述智能手表包括设置在所述智能手表内部的机械发电装置，其特征在于，所述机械发电装置包括具有磁铁的转子、具有与所述磁铁配合进行发电的线圈的定子和与所述转子固定连接并带动所述转子转动的转盘；

所述智能手表还包括固定上盖，所述固定上盖固定设置在所述智能手表的后壳上，并与所述后壳之间形成转动腔，所述转盘位于所述转动腔中；所述转子与所述定子安装在转动腔外。

2.根据权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述固定上盖的外周侧设置有向所述后壳延伸的凸缘，所述凸缘形成所述转动腔的外周侧壁。

3.根据权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述转盘为偏心结构。

4.根据权利要求3所述的智能手表，其特征在于，所述转盘为扇形，所述扇形的角度大于180°。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的智能手表，其特征在于，所述转动腔中还设置有限制所述转盘的转动角度的限位结构。

6.根据权利要求5所述的智能手表，其特征在于，所述限位结构包括第一限位结构；

所述第一限位结构包括设置在所述转盘上的滑槽孔，和穿设在所述滑槽孔中，并将所述固定上盖固定在所述后壳上的固定柱。

7.根据权利要求5所述的智能手表，其特征在于，所述限位结构包括第二限位结构；

所述第二限位结构包括两个制动柱，所述两个制动柱固定设置在转动腔中，分别用于限制所述转盘逆时针转动和顺时针转动的转动角度。

8.根据权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述固定上盖上开设有转子孔，所述转子穿设在所述转子孔中，并与所述转盘通过花键固定连接。

9.根据权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述智能手表还包括蓄电池，所述定子上设置有电能输出端，所述蓄电池与所述电能输出端连接，所述电能输出端输出电能向所述蓄电池充电。

10.根据权利要求9所述的智能手表，其特征在于，所述智能手表还包括PCB板，所述PCB板上设置有整流器，所述整流器分别与所述线圈和所述蓄电池电连接；所述整流器将所述线圈产生的交流电转化为稳定的直流电，向所述蓄电池充电。