CN210804017U - 电子设备及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电子设备及可穿戴设备，电子设备包括外壳和心电图模块。外壳包括面盖、中框和后壳，面盖、中框和后壳形成安装空腔。中框包括金属材质的基底，以及设于基底表面的膜层，膜层覆盖基底的背离安装空腔的一侧，且膜层的背离安装空腔的表面与基底绝缘设置。中框设有暴露的第一检测电极，膜层位于第一检测电极的外周，后壳的背离安装空腔的一侧设有第二检测电极。心电图模块分别与第一检测电极和第二检测电极电信连接。当电子设备佩戴至用户的一只手以使第二检测电极与皮肤贴合时，用户的另一只手可以贴合第一检测电极，以使第一检测电极、心电图模块、第二检测电极和用户的身体形成检测回路。膜层可以提升检测的可靠性。

Description

电子设备及可穿戴设备

技术领域

本申请涉及可穿戴设备技术领域。

背景技术

智能手表等可穿戴设备可以设置ECG(Electrocardiogram，心电图)模块以用于获取用户的心电图数据，一般的智能手表利用表冠作为ECG模块的一个检测电极，但要求表冠与中框绝缘设置，以避免检测电极、中框和人体直接形成回路而干扰检测。当中框采用金属材质时，检测电极与中框的绝缘的可靠性难以保证。

实用新型内容

本申请实施例第一方面提供一种电子设备，以解决ECG模块的检测电极与中框的绝缘的可靠性难以保证的问题。

一种电子设备，包括：

外壳，包括面盖、中框和后壳，所述面盖和所述后壳分别设于所述中框的相背的两侧，且所述面盖、所述中框和所述后壳形成安装空腔；所述中框包括金属材质的基底，以及设于所述基底表面的膜层，所述膜层覆盖所述基底的背离所述安装空腔的一侧，且所述膜层的背离所述安装空腔的表面与所述基底绝缘设置；所述中框设有暴露的第一检测电极，所述膜层位于所述第一检测电极的外周；所述后壳的背离所述安装空腔的一侧设有第二检测电极；及

心电图模块，安装于所述安装空腔且分别与所述第一检测电极和所述第二检测电极电信连接；所述电子设备被配置为能够佩戴至用户的一只手，以使所述第二检测电极与皮肤贴合，当用户的另一只手贴合所述第一检测电极时，所述第一检测电极、所述心电图模块、所述第二检测电极和用户的身体形成检测回路。

上述电子设备，金属材质的基底使得中框具有相对较高的结构强度，由于基底表面覆盖有膜层且膜层的背离安装空腔的表面与基底绝缘设置，膜层位于第一检测电极的外周，第一检测电极即可与膜层表面绝缘。在电子设备佩戴至用户的一只手以使第二检测电极与皮肤贴合，当用户的另一只手贴合第一检测电极时，第一检测电极、心电图模块、第二检测电极和用户的身体即可形成检测回路，以获得用户的心电图数据。膜层的设置，可以避免第一检测电极和中框直接与人体形成回路，可以提升检测的可靠性。

在其中一个实施例中，所述中框设有通孔，所述第一检测电极设于所述通孔且被配置为能够被按压以相对所述中框移动。

在其中一个实施例中，所述通孔设有按键，所述按键形成所述第一检测电极，或者所述第一检测电极设于所述按键；所述按键为不锈钢按键，且所述按键的背离所述安装空腔的表面经过抛光处理，或者拉丝处理，或者喷砂处理。

在其中一个实施例中，所述基底的一部分暴露，且所述基底形成所述第一检测电极；或者所述第一检测电极设置于所述基底。

在其中一个实施例中，所述膜层包括依次叠设的镀层和涂层，所述涂层位于所述镀层的背离所述基底的一侧，且所述涂层与所述基底绝缘设置。

在其中一个实施例中，所述镀层为PVD镀层，所述涂层为透明纳米涂层。

在其中一个实施例中，所述镀层的电阻为2欧-10兆欧；所述涂层的厚度大于4.5微米。

在其中一个实施例中，所述镀层包括依次叠设的底层和面层，所述底层为Cr层，或者Ti层，或者不锈钢层；所述面层位于所述底层与所述涂层之间，且所述面层为金属碳化物层，或者金属氧化物层，或者金属层。

在其中一个实施例中，所述基底为不锈钢基底。

在其中一个实施例中，所述电子设备包括安装于所述安装空腔的显示屏，所述面盖覆盖所述显示屏。

本申请实施例第二方面提供一种可穿戴设备，以解决ECG模块的检测电极与中框的绝缘的可靠性难以保证的问题。

一种可穿戴设备，包括绑带和以上任一实施例所述的电子设备，所述绑带连接所述外壳，且所述绑带被配置为能够将所述电子设备佩戴至用户的身体。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请可穿戴设备的主视图；

图2为本申请第一实施例中可穿戴设备的电子设备的示意图；

图3为本申请电子设备的中框的局部剖视图；

图4为图2所示电子设备的另一视角的示意图；

图5为本申请第二实施例中可穿戴设备的电子设备的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

参考图1和图2，可穿戴设备10包括电子设备100和绑带200，绑带200安装于电子设备100，绑带200被配置为能够将电子设备100佩戴至用户的手臂。电子设备100可以包括外壳110及设于外壳110内的电路板、电池等电子元器件，外壳110设有安装空腔，电路板、电池等电子元器件设于安装空腔内。外壳110进一步包括中框111、面盖113和后壳115，面盖113和后壳115分别设于中框111的相背的两端并分别覆盖安装空腔的两端开口以形成封闭的安装空腔。在一些实施方式中，中框111可以和后壳115一体成型，面盖113为独立的零部件。面盖113的材质可以为玻璃或者蓝宝石，以使面盖113具有较高的透光率，并使得面盖113具有较好的抗划性能。在一些实施方式，可穿戴设备10为智能手表，安装空腔可用于安装电池、电路板、显示屏120、生物传感器等电子元器件，面盖113覆盖显示屏120，电路板可以集成处理器、存储单元、通信模块等电子元器件，电池可以为电路板、显示屏120及其他电子元器件供电。但显示屏120不是必须的，因而可以省略。在显示屏120省略的实施方式中，面盖113可以省略，或者面盖113的材质可以和中框111相同并与中框111一体成型。生物传感器可用于检测生物数据例如心率、呼吸率、血压或者体脂等，例如在本申请实施方式中，电路板包括ECG模块以用于获得用户的心电图数据。在一些实施方式中，生物传感器还可用于检测运动状态例如用于计步。在一些实施方式中，可穿戴设备10可以为运动手表或者常规手表等，运动手表的常见形式为电子表，常规手表的常见形式为机械表。在其他一些实施方式中，可穿戴设备10还可以为智能手环等。

参考图2，外壳110大致呈矩形块状，矩形的四个角可以经过倒角工艺处理成圆弧过渡，以使可穿戴设备10具有较好的外观特性。外壳110的侧面设有卡槽112以用于安装绑带200。在一些实施方式中，卡槽112全部位于中框111。在其他实施方式中，卡槽112可以一部分位于中框111，另一部分位于后壳115。当然，卡槽112也可以延伸至面盖113而无需延伸至后壳115。结合图1，绑带200呈条形状，且能够从卡槽112安装于外壳110并能够与外壳110形成可靠的限位，以将电子设备100可靠地佩戴至用户的手臂。在一些实施方式中，绑带200还能够比较便捷地从外壳110拆离，以使用户能够方便地更换绑带200。在一些实施方式中，绑带200分为两段，电子设备100的相背的两端分别设有卡槽112，两段绑带200各有一端连接电子设备100，两段绑带200的背离电子设备100的一端可以相扣合形成收容空间，以通过绑带200将可穿戴设备10佩戴至用户的手臂。在另一些实施方式中，绑带200可以为一整段式的结构，绑带200的两端分别连接电子设备100，绑带200可通过其他结构例如扣环、卡扣、弹性伸缩等方式调整收容空间的尺寸，以方便用户佩戴。

参考图3，中框111包括金属材质的基底114，以及设于基底114表面的膜层116，膜层116覆盖基底114的背离安装空腔的一侧，且膜层116的背离安装空腔的表面与基底114绝缘设置。基底114可以为铝合金，或者镁合金，或者不锈钢等。在本申请实施方式中，基底114为不锈钢以使中框111具有相对较高的结构强度，且可以较为轻薄。可以理解的是，绝缘设置应当理解为在常规条件下，膜层116的表面电阻非常大，例如，在本申请实施方式中，在日常使用条件下，膜层116的表面电阻大于500兆欧，从而保证膜层116表面与基底114的绝缘设置。参考图2，中框111设有暴露的第一检测电极118，第一检测电极118与心电图模块电性连接，膜层116位于第一检测电极118的外周。结合图4，后壳115的背离安装空腔的一侧设有第二检测电极119，第二检测电极119与心电图模块电性连接，当然，第二检测电极119应当和中框111的基底114隔离设置，以避免两者导通。第二检测电极119可以为铬或者其他金属镀层，第二检测电极119可以采用金属蒸镀等工艺形成并成为后壳115的表面的一部分，以使第二检测电极119具有相对较大的表面积，并利于贴合用户的皮肤。第二检测电极119可以从后壳115的外表面延伸至内表面并与心电图模块电性连接，当然，第二检测电极119也可以采用金属柱或者其他导体连接至心电图模块。当可穿戴设备10被佩戴至用户的一只手以使第二检测电极119与皮肤贴合后，用户的另一只手可以贴合第一检测电极118，以使第一检测电极118、心电图模块、第二检测电极119和用户的身体形成检测回路，进而可以获得用户的心电图数据。

参考图2，在一些实施方式中，中框111设有通孔117a，通孔117a设有按键，第一检测电极118设于按键。按键用于执行输入功能，例如用户可以通过按键调整可穿戴设备10的显示时间，或者按键可用于切换电子设备100的显示界面，或者执行其他功能，例如调整音量或者控制电子设备100的显示屏120点亮或熄灭等。进一步，按键可以为铝合金、镁合金或者不锈钢材质，且按键的背离安装空腔的表面可以经过抛光处理，或者拉丝处理，或者喷砂处理，以使按键的表面具有较好的外观特性。按键可以直接作为第一检测电极118使用，即第一检测电极118被配置为能够被按压以相对中框111移动，当然按键也可以设置其他结构例如通槽以将第一检测电极118设置于其中。当可穿戴设备10被佩戴至用户的一只手以使第二检测电极119与皮肤贴合后，用户可以用另一只手贴合按键，第一检测电极118、心电图模块、第二检测电极119即可和用户的身体形成检测回路，进而可以获得用户的心电图数据。由于膜层116的表面具有绝缘的特性，第一检测电极118与膜层116的背离安装空腔的表面绝缘，用户的手指触摸膜层116的表面时，不会与基底114导通。例如，用户可以用食指触摸按键，拇指可以贴合膜层116的表面以获得较为舒适的触摸姿势，由于第一检测电极118与膜层116的背离安装空腔的表面绝缘，拇指、食指、及手部不会和第一检测电极118、基底114形成回路，因而可以防止第一检测电极118和中框111直接与人体形成回路，因而可以提升检测的可靠性。

当然，参考图5，在其他实施方式中，基底114的一部分暴露且形成第一检测电极118。具体地，在这种实施方式中，部分基底114未覆盖膜层116，暴露的基底114可以作为第一检测电极118使用，或者基底114也可以设置其他结构例如通槽以将第一检测电极118设置于其中。当可穿戴设备10被佩戴至用户的一只手以使第二检测电极119与皮肤贴合后，用户可以用另一只手贴合暴露的基底114，第一检测电极118、心电图模块、第二检测电极119即可和用户的身体形成检测回路，进而可以获得用户的心电图数据。由于膜层116的表面具有绝缘的特性，第一检测电极118与膜层116的背离安装空腔的表面绝缘，用户的手指触摸膜层116的表面时，不会与基底114导通。例如，用户可以用食指触摸暴露的基底114，拇指可以贴合膜层116的表面以获得较为舒适的触摸姿势，由于第一检测电极118与膜层116的背离安装空腔的表面绝缘，拇指、食指、及手部不会和第一检测电极118、基底114形成回路，因而可以防止第一检测电极118和中框111直接与人体形成回路，因而可以提升检测的可靠性。

进一步，参考图3，膜层116包括依次叠设的镀层116a和涂层116b，涂层116b位于镀层116a的背离基底114的一侧，且涂层116b与基底114绝缘设置。进一步，在一些实施方式中，镀层116a为PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)镀层，厚度为1微米-5微米，电阻为2欧-10兆欧，镀层116a与基底114能够形成较紧密的连接。例如，镀层116a的厚度可以为1.5微米，或者2微米，或者2.5微米，或者3微米，或者3.5微米，或者4微米等，镀层116a的电阻可以为3欧，或者100欧，或者1千欧，或者5千欧，或者2兆欧，或者8兆欧，或者9兆欧等。

涂层116b为透明纳米涂层116b，涂层116b的厚度大于4.5微米。例如涂层116b的透光率在70％以上，以使镀层116a的外观能够被观察到，以提升可穿戴设备10的外观特性。涂层116b的厚度可以为5微米，或者5.5微米，或者6微米等。在本申请实施方式中，不锈钢基底114表面经PVD镀膜形成镀层116a后，再进行纳米涂层工艺处理形成涂层116b，纳米涂层116b可以多层叠加，以在PVD镀层116a表面覆盖一层微米级的涂层116b。纳米涂层116b的材料的粒径可以为1纳米-100纳米，其可以覆盖基底114表面的PVD镀层116a的表面微缝，其涂层116b可以和基底114形成牢固的结合力，且涂层116b的粒子和PVD镀层116a也具有极佳的结合力，因而可以保证涂层116b和PVD镀层116a的结合力，且涂层116b的表面电阻可以较大，以使涂层116b的表面与基底114形成较好的绝缘效果。进一步，在一些实施方式中，纳米涂层116b的表面达因值较小，例如纳米涂层116b的表面达因值小于40，因而具有较好的防指纹效果。

进一步，镀层116a包括依次叠设的底层116c和面层116d，底层116c为Cr层，或者Ti层，或者不锈钢层。面层116d位于底层116c与涂层116b之间，且面层116d为金属碳化物层，或者金属氧化物层，或者金属层。镀层116a的表面能够导电，且电阻在2欧-10兆欧之间。例如，镀层116a的电阻可以为10欧，或者100欧，或者300欧，或者500欧，或者1千欧，或者5千欧，或者1兆欧，或者5兆欧等。

进一步，参考图4，后壳115设有透光区115a，第二检测电极119设于透光区115a的外周。在图4所示实施方式中，后壳115设有贯穿孔，贯穿孔的孔壁确定透光区115a的边界。透光区115a对应电子设备100内的光电传感器设置，贯穿孔可以安装透明的玻璃或者蓝宝石或者塑胶件等透光件，以使光电传感器发出的光线能够穿过透光区115a并照射至用户的皮肤。当然，透光件不是必须的，例如，后壳115可以采用玻璃或者蓝宝石或者陶瓷材质制成，透光区115a可以不必开孔，透光区115a以外的部分被装饰层例如油墨遮挡即可。光电传感器可用于检测用户的心率、血压等参数。进一步，在一些实施方式中，后壳呈中间高、四周低的结构，以使后壳115能够较好地贴合用户的皮肤，并使第二检测电极119能够较好地贴合用户的皮肤，从而能够对生物参数进行更准确的测量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

外壳，包括面盖、中框和后壳，所述面盖和所述后壳分别设于所述中框的相背的两侧，且所述面盖、所述中框和所述后壳形成安装空腔；所述中框包括金属材质的基底，以及设于所述基底表面的膜层，所述膜层覆盖所述基底的背离所述安装空腔的一侧，且所述膜层的背离所述安装空腔的表面与所述基底绝缘设置；所述中框设有暴露的第一检测电极，所述膜层位于所述第一检测电极的外周；所述后壳的背离所述安装空腔的一侧设有第二检测电极；及

心电图模块，安装于所述安装空腔且分别与所述第一检测电极和所述第二检测电极电信连接；所述电子设备被配置为能够佩戴至用户的一只手，以使所述第二检测电极与皮肤贴合，当用户的另一只手贴合所述第一检测电极时，所述第一检测电极、所述心电图模块、所述第二检测电极和用户的身体形成检测回路。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述中框设有通孔，所述第一检测电极设于所述通孔且被配置为能够被按压以相对所述中框移动。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述通孔设有按键，所述按键形成所述第一检测电极，或者所述第一检测电极设于所述按键；所述按键为不锈钢按键，且所述按键的背离所述安装空腔的表面经过抛光处理，或者拉丝处理，或者喷砂处理。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述基底的一部分暴露，且所述基底形成所述第一检测电极；或者所述第一检测电极设置于所述基底。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电子设备，其特征在于，所述膜层包括依次叠设的镀层和涂层，所述涂层位于所述镀层的背离所述基底的一侧，且所述涂层与所述基底绝缘设置。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述镀层为PVD镀层，所述涂层为透明纳米涂层。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述镀层的电阻为2欧-10兆欧；所述涂层的厚度大于4.5微米。

8.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述镀层包括依次叠设的底层和面层，所述底层为Cr层，或者Ti层，或者不锈钢层；所述面层位于所述底层与所述涂层之间，且所述面层为金属碳化物层，或者金属氧化物层，或者金属层。

9.根据权利要求1-4任一项所述的电子设备，其特征在于，所述基底为不锈钢基底。

10.根据权利要求1-4任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括安装于所述安装空腔的显示屏，所述面盖覆盖所述显示屏。

11.一种可穿戴设备，其特征在于，包括绑带和权利要求1-10任一项所述的电子设备，所述绑带连接所述外壳，且所述绑带被配置为能够将所述电子设备佩戴至用户的身体。

Images