CN210924547U - 一种可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可穿戴设备，包括：壳体和面板框；所述壳体上安装有显示面板；所述面板框安装于所述壳体上，且所述面板框围绕所述显示面板设置；其中，所述面板框上设置有至少一个导电铁磁体，所述壳体与所述导电铁磁体对应的区域设置有至少一个电感组件。本实用新型能够避免采用轻触开关时对壳体进行的开孔处理，从而可以提高可穿戴设备的防水防尘效果，并且还有利于提高按键输入类型的多样性。

Description

一种可穿戴设备

技术领域

本实用新型涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种可穿戴设备。

背景技术

可穿戴设备由于其便于携带的特点，越来越受到用户的青睐。例如：智能手表等可穿戴设备，可以便于用户随时查看时间，其还具有拨打电话、测心率、听音乐以及记录运动数据等功能，此外还能将智能手表端的信息同步到用户手机端上，方便数据分享。

在智能手表等可穿戴设备中，除了触摸屏可以作为信息输入外，按键也是一种十分重要的输入部件；目前，可穿戴设备中一般采用轻触开关实现按键功能；其中，轻触开关其原理为利用金属弹片按钮来完成开关导通截止状态的切换，当按下轻触开关时，其弹片受到弹力作用发生形变向下接触到焊片，使得开关的两组引脚相导通电路呈现导通状态。当撤离外力时，弹片形变恢复原始状态，脱离焊片，开关的两组引脚也不再导通，从而使得电路呈现截止状态。这种采用轻触开关的按键需要在可穿戴设备的壳体表面开孔，而开孔会成为进液通道，可穿戴设备内部进液后可能导致腐蚀失效；并且轻触开关仅能够实现单击、双击和长按等功能，其功能比较单一。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种可穿戴设备，以解决目前可穿戴设备中的按键防水性能差且功能单一的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种可穿戴设备，包括：

壳体，所述壳体上安装有显示面板；

面板框，所述面板框安装于所述壳体上，且所述面板框围绕所述显示面板设置；

其中，所述面板框上设置有至少一个导电铁磁体，所述壳体与所述导电铁磁体对应的区域设置有至少一个电感组件。

这样，本实用新型的上述方案中，当手指触碰导电铁磁体时，导电铁磁体两端的电容值发生改变或者电感组件的电感值发生改变，电子设备可以依据导电铁磁体两端的电容值的变化，来确定该导电铁磁体是否被触碰；或者依据电感组件的电感值的变化，来确定该导电铁磁体是否被触碰，即导电铁磁体可以起到按键的作用；这样由导电铁磁体构成的按键可以避免采用轻触开关时对壳体进行的开孔处理，从而可以提高可穿戴设备的防水防尘效果，避免由于壳体的内部进液可能导致的腐蚀失效。此外，当导电铁磁体的数量为至少两个的情况下，电子设备还可以依据连续导电铁磁体两端的电容值的变化，来检测滑动输入，从而提高了按键输入类型的多样性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本实用新型实施例的可穿戴设备的示意图；

图2表示本实用新型实施例的导电铁磁体构成自电容的电路图；

图3表示图2的等效电路图；

图4表示本实用新型实施例的手指与导电铁磁体接触的电路图；

图5表示图4的等效电路图；

图6表示本实用新型实施例的面板框示意图；

图7表示本实用新型实施例的电感组件的示意图。

附图标记说明：

1、壳体；

11、显示面板；

12、电感组件；

120、电感元件；

2、处理器；

3、面板框；

31、导电铁磁体。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1，本实用新型实施例提供了一种可穿戴设备，包括：壳体1和面板框3；

其中，所述壳体1上安装有显示面板11；所述面板框3安装于所述壳体1上，且所述面板框3围绕所述显示面板11设置。

其中，所述面板框3上设置有至少一个导电铁磁体31，所述壳体1与所述导电铁磁体31对应的区域设置有至少一个电感组件12。

可选的，导电铁磁体31可构成自电容，在开放状态下其中一个导电铁磁体31的自电容Cp的电路如图2和图3所示；同时，活体(如：手指)与大地可以形成一个电容Cf；如图4和图5所示，当手指触碰导电铁磁体31时，活体与地之间形成的电容Cf与电容Cp构成并联电路。

这样，当手指触碰导电铁磁体31时，导电铁磁体31两端的电容值发生改变，即为并联后的总电容值，如总电容C＝Cp+Cf。可穿戴设备依据导电铁磁体31两端的电容值的改变，可以确定该导电铁磁体31是否被触碰，即导电铁磁体31可以起到按键的作用。这样由导电铁磁体31构成的按键可以避免采用轻触开关时对壳体1进行的开孔处理，从而可以提高可穿戴设备的防水防尘效果，避免由于壳体的内部进液可能导致的腐蚀失效，并且还可以保证壳体1的外观完整性。

此外，当导电铁磁体31的数量为至少两个的情况下，当手指在至少两个导电铁磁体31上的连续滑动操作时，可穿戴设备依据连续的导电铁磁体31两端的电容值的变化，从而可以确定是检测到滑动输入；这样通过该实施例的方案，可穿戴设备除了可以通过导电铁磁体31来检测接触输入外，还可以检测滑动输入，从而提高了可穿戴设备的按键输入类型的多样性。

可选的，导电铁磁体31可以是嵌设在面板框3上，如导电铁磁体31可以通过注塑的方式与面板框31一体成型，该导电铁磁体31显露于所述面板框的表面，以作为手指的接触面。

可选的，该可穿戴设备还可以包括一处理器2，每个所述导电铁磁体31分别与所述处理器2连接；例如：每个导电铁磁体31分别具有第一电极和第二电极，该处理器2分别与每个导电铁磁体31的第一电极和第二电极连接，这样该处理器2可以获取所述导铁磁电体31两端的电容值。

需要说明的是，图1中导电铁磁体31与处理器2之间的连接线路仅为示意，以实现处理器2能够获得导电铁磁体31的电容值即可，本实用新型实施例不做具体限定。

可选的，所述导电铁磁体31的数量为至少两个的情况下，相邻的所述导电铁磁体31之间呈预定间隔设置。

如图6所示，所述面板框3呈环形；当所述导电铁磁体31的数量为多个的情况下，所述导电铁磁体31围绕所述面板框3的中心均匀分布。优选的，导电铁磁体31的数量可以是8个，这8个导电铁磁体在面板框3上均匀分布，构成自电容阵列。

当手指靠近或搭在导电铁磁体31上时，导电铁磁体31的电容量即会发生变化，从而处理器2可以检测到触碰信息，并且通过自电容阵列可以确定手指触碰的位置，以便于结合手指触碰导电铁磁体31位置，数量等对应不同的操作功能；当手指沿着面板框滑动时，处理器2可以根据触碰位置的变化检测结果，判断移动的路径，实现如手势滑动检测。

可选的，所述导电铁磁体31可以是导电铁磁材料制成，如：如金属铁、钴或镍等。

这样，导电铁磁体31可以产生磁场，在所述电感组件12设置于所述壳体1上，且位于所述导电铁磁体31的下方时，该电感组件12可以感应该磁场的变化，产生电感值的变化。

可选的，每个所述电感组件12可以是分别与所述可穿戴设备中的处理器2连接；所述处理器2还用于检测所述电感组件12的电感值。

可选的，电感组件12可以通过线圈构成，当线圈中通过电流后，在线圈中形成感应磁场，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流，这种电流与线圈的相互作用关系即为电的感抗，也就是电感。当导电铁磁体31与线圈之间的距离改变时，可以引起电感值的变化，如可以通过电感数字转换器(LDC)实现。

电感组件12可以设置于壳体1的内侧表面，以在保证电感组件12可以感应到导电铁磁体31所产生磁场的情况下，还可以避免电感组件12外露容易导致失效。

可选的，电感组件12可以是设置于印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)上，该PCB可以设置于壳体1上。

可选的，所述面板框3与所述壳体1之间具有间隙，且所述间隙的距离可变。这样，当手指按压面板框3时，由于面板框3与壳体1之间的距离发生变化，即导电铁磁体31与电感组件12之间的距离发生变化，使得电感组件12的电感值发生变化，从而可穿戴设备(如处理器)依据电感组件12的电感值的变化(如：导电铁磁体31和电感组件12之间的距离减小，从而电感组件12的电感值变大)，即可检测到导电铁磁体31上的按压操作。

进一步地，可穿戴设备还可以依据电感组件12的电感值处于预定电感值范围内的时长达到预定时长时，来确定检测到导电铁磁体31上的长按操作等。

可选的，所述面板框3可以呈环形；所述导电铁磁体31的数量为多个的情况下，所述导电铁磁体31围绕所述面板框2的中心均匀分布，如图6所示。

进一步地，所述电感组件12和所述导电铁磁体31可以是一一对应地设置，即一个导电铁磁体31的下方对应设置一个电感组件12，这样每一个导电铁磁体31均可作为检测按压操作的按键。

可选的，如图7所示，每个所述电感组件12可以分别包括三个电感元件120，即第一电感元件、第二电感元件和第三电感元件；其中，所述第二电感元件位于所述第一电感元件和所述第三电感元件之间。

可选的，每个电感元件120可以是分别与所述可穿戴设备中的处理器2连接；所述处理器2还具体用于检测每个所述电感元件120的电感值。

可选的，所述面板框3与所述壳体1可转动地连接。

作为一种实现方式：面板框3上可以设置多个导电铁磁体31，这多个导电铁磁体31在面板框上均匀分布组成的导电阵列，作为自电容极板。

壳体1上可以设置一个电感组件12，当面板框3相对于壳体1转动时，电感组件12可以在不同导电铁磁体31的磁场作用下电感值发生改变，如：当电感组件12位于第一导电铁磁体的下方时，旋转面板框3使得电感组件12位于第二导电铁磁体的下方，则电感组件12的电感值呈现减小再增大的变化，即可检测到针对面板框3的旋转操作。

具体的，电感组件12包括三个电感元件120，通过检测三个电感元件120的电感值的变化可以确定导电铁磁体31的旋转情况；如：当三个电感元件120位于第一导电铁磁体的正下方的情况下，若三个电感元件120中的一个呈现高电感信号时，则确定面板框3发生了旋转，电感组件12处于导电铁磁体31的正下方。

具体的，作为另一种实现方式：面板框3上可以设置多个导电铁磁体31，这多个导电铁磁体31在面板框3上均匀分布组成的导电阵列，作为自电容极板。如：面板框3上可以设置8个导电铁磁体，这8个导电铁磁体在面板框上均匀分布，每个导电铁磁体31之间的夹角为360°/8＝45°。

每个导电铁磁体31对应一个电感组件12，如这个电感组件12由三个间隔设置的电感元件120(如：该电感元件可以是PCB电感线圈)构成；其中，相邻的电感元件之间的夹角为15°，则3个电感元件120组成的电感组件12整体夹角为30°。

当面板框3转动角度达到15°时，电感组件12中有且只有一个电感元件120和某一导电铁磁体31正对作用产生高电感信号，从而实现准确快速地确定面板框3的转动方向，并以便于可以根据转动操作及转动方向的不同组合，设置可穿戴设备实现不同的功能，从而进一步提高了可穿戴设备的按键操作类型的多样性。需要说明的是，本实用新型实施例中的可穿戴设备可以是包括以上一个实施例，即可穿戴设备中的导电铁磁体可以作为检测接触操作、滑动操作的按键，也可以作为检测接触操作、滑动操作和按压操作的按键，还可以是作为检测接触操作、滑动操作和旋转操作的按键，以及作为检测接触操作、滑动操作、按压操作和旋转操作的按键等，具体实现各个按键功能的结构特征可参见以上实施例所述，这里不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上安装有显示面板；

面板框，所述面板框安装于所述壳体上，且所述面板框围绕所述显示面板设置；

其中，所述面板框上设置有至少一个导电铁磁体，所述壳体与所述导电铁磁体对应的区域设置有至少一个电感组件。

2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述导电铁磁体的数量为至少两个的情况下，相邻的所述导电铁磁体之间呈预定间隔设置。

3.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述电感组件和所述导电铁磁体一一对应地设置。

4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，每个所述电感组件分别包括第一电感元件，第二电感元件和第三电感元件；

其中，第二电感元件位于所述第一电感元件和所述第三电感元件之间。

5.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述面板框与所述壳体之间具有间隙，且所述间隙的距离可变。

6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述面板框与所述壳体可转动地连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述面板框呈环形。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述导电铁磁体的数量为多个的情况下，所述导电铁磁体围绕所述面板框的中心均匀分布。

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