TWI529518B - 穿戴式裝置 - Google Patents

Description

穿戴式裝置

本發明是有關於一種穿戴式裝置，且特別是有關於一種具有轉軸結構的穿戴式裝置。

隨著行動通訊技術的快速發展，行動電子裝置通常要求須具備尺寸輕薄短小且攜帶方便等特點，以符合消費者需求與市場發展趨勢。近年來，更進一步將穿戴式裝置與行動通訊功能整合，以使行動通訊裝置可配戴於使用者的身上，並可作為例如是智慧手環或是智慧手錶等穿戴式裝置。

目前大部分的穿戴式裝置像是智慧手環，其裝置尺寸大小往往是固定的，因此無法合適地穿戴在像是人體手腕的位置。此外，由於許多手腕部位的穿戴式裝置，其穿戴開口部分無法彈性伸縮，或是無法隨使用者的手腕大小適應地作調整。因此，容易由於使用者手腕大小的不同，而發生難以穿戴的情形。再者，許多穿戴式裝置的製造方法為一體成型，裝置本身不具任何尺寸調整機制，必須同時製備多種不同的尺寸大小的裝置以滿足不同使用者的穿戴需求。

本發明提供一種穿戴式裝置，其具有轉軸結構，用以適當地調整穿戴式裝置，以適於不同的使用者穿戴。

本發明提供一種腕帶總成，其具有轉軸結構，用以適當地調整穿戴式裝置，以適於不同的使用者穿戴。

本發明的一實施例提出一種穿戴式裝置，其包括一第一支架、一第二支架、一轉軸結構以及一軟性包覆材。轉軸結構連接第一支架的一端與第二支架的一端，以成為腕帶。第一支架的另一端與第二支架的另一端相互分離，且第一支架與第二支架適於藉由轉軸結構相對樞轉。此外，軟性包覆材包覆第一支架、第二支架以及轉軸結構。

基於上述，本發明的穿戴式裝置具有轉軸結構，並且穿戴式裝置的第一支架與第二支架可經由轉軸結構相互樞接以形成腕帶。穿戴式裝置經由轉軸結構調整腕帶的大小，以適應不同使用者手腕的各種穿戴尺寸，並且讓使用者可方便地穿戴及脫下穿戴式裝置。此外，穿戴式裝置可以軟性包覆材包覆，以增進使用者穿戴舒適性，並用以提供裝置外觀的保護以及顏色變化。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、400‧‧‧穿戴式裝置

110、410‧‧‧第一支架

120‧‧‧第二支架

130、230‧‧‧轉軸結構

131‧‧‧第一保護件

131a、133a‧‧‧軸套

131b、133b‧‧‧固定部

132‧‧‧多段式轉軸

133‧‧‧第二保護件

132a‧‧‧旋轉角度定位部

132a1、132c1‧‧‧卡勾

132b‧‧‧第一旋轉部

132c‧‧‧第二旋轉部

132d‧‧‧彈簧

132e‧‧‧樞軸

140、440‧‧‧軟性包覆材

150‧‧‧顯示單元

160‧‧‧控制單元

162‧‧‧監測裝置

170‧‧‧軟性電路板

232‧‧‧扭簧

234‧‧‧第一固定部

236‧‧‧第二固定部

238‧‧‧樞軸

330‧‧‧彈性墊

430‧‧‧顯示面

A1‧‧‧轉軸線

S1、S2、S3‧‧‧步驟

圖1是本發明的一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖。

圖2是圖1的穿戴式裝置的旋轉動作示意圖。

圖3A-圖3C是圖1的穿戴式裝置的轉軸結構的局部構件示意圖。

圖4A、圖4B是本發明另一實施例的穿戴式裝置的局部構件示意圖。

圖5是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖。

圖6A-圖6C是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體及局部構件示意圖。

圖7是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖。

圖1是依據本發明一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖，圖2是圖1的穿戴式裝置的旋轉動作示意圖。請參考圖1，穿戴式裝置100包括第一支架110、第二支架120、轉軸結構130以及軟性包覆材140。轉軸結構130連接第一支架110的一端與第二支架120的一端，以成為腕帶。第一支架110的另一端與第二支架120的另一端相互分離，且第一支架110與第二支架120適於藉由轉軸結構130相對樞轉。此外，第一支架110、第二支架120以及轉軸結構130的表面可以軟性包覆材140包覆。此外，請參考圖2，在本實施例中，穿戴式裝置100的第二支架120可沿圖2中的箭頭方向相對第一支架110旋轉，或是沿箭頭的相反方向回 復至第一支架110與第二支架的初始相對位置。

在本實施例中，包覆穿戴式裝置100的軟性包覆材140可為包括矽膠及橡膠等具彈性及伸縮性的軟性材料。穿戴式裝置100可藉由軟性包覆材140的配置而適合配帶於使用者的手腕上，並可在配帶的過程中進一步符合使用者的手腕表面形狀，以增進使用者配帶的舒適感。此外，在本實施例中，軟性包覆材140的材料可以至少兩種以上的材料顏色作搭配，因此，在外觀設計上，相對僅具有單一材料顏色的配置，穿戴式裝置100可以不同顏色的材料來區分，例如是第一支架110或是第二支架120等不同構件。特別是在穿戴式裝置100具有某些對應不同功能的按鍵的情況下，可以不同可材料顏色來搭配，增加辨識效果以及使用上的方便性。再者，軟性包覆材140具有彈性或伸縮性，可在穿戴式裝置100受到外力衝擊時例如是在掉落地面的情況時，提供外力緩衝以及保護穿戴式裝置100的作用。

此外，在本實施例中，轉軸結構130可包括多段式轉軸132。第一支架110可藉由多段式轉軸132相對第二支架120樞轉一個較大的角度，並停留在對應該角度的位置上，同時第一支架110與第二支架120彼此相互分離的一端亦隨著第一支架110相對第二支架130樞轉而具有較大的分隔距離。第一支架110與第二支架120之間較大的分隔距離可讓使用者的手腕在穿戴或是脫下穿戴式裝置100的過程中，手腕可適宜地進入或離開第一支架110與第二支架120所環繞形成的穿戴空間。另一方面，第一支架110 可藉由轉軸結構130相對第二支架120樞轉一個較小的角度，並且停留在對應該角度的位置上，同時第一支架110與第二支架120彼此分離的一端亦隨著第一支架110相對第二支架120的樞轉而具有一個較小的分隔距離。前述分隔距離的大小可小於使用者穿戴手腕的大小，以讓使用者在穿戴時不會因為第一支架110與第二支架120之間的分隔距離過大，而導致穿戴式裝置100從使用者的手腕鬆脫。

圖3A、3B及圖3C是圖1的穿戴式裝置的轉軸結構的局部構件示意圖。請參考圖3B，在本實施例中，多段式轉軸132可包括旋轉角度定位部132a、第一旋轉部132b以及第二旋轉部132c。旋轉角度定位部132a以及第二旋轉部132c上分別具有卡勾132a1與132c1可與第一旋轉部132b的多個凹槽相互卡合及定位。第一旋轉部132b與第二旋轉部132c可相對旋轉角度定位部132a旋轉，並且定位至對應該旋轉角度的相對位置上。進一步而言，第二旋轉部132c可相對於第一旋轉部132b及旋轉角度定位部132a具有一旋轉行程，即藉由第二旋轉部132c的旋轉，使第二旋轉部132c的卡勾132c1與第一旋轉部132b的凹槽之間，由圖式3B中步驟S1的原始相對卡合位置改變至步驟S2的相對卡合位置，並使第二旋轉部132c與第一旋轉部132b相互卡合固定。然後，第一旋轉部132b可在相同的旋轉方向上，相對旋轉角度定位部132a具有另一旋轉行程，並且同時帶動與第一旋轉部132b相互卡合固定的第二旋轉部132c共同相對旋轉角度定位部132a 旋轉。換言之，藉由第一旋轉部132b的旋轉，第一旋轉部132b的凹槽與旋轉角度定位部132a的卡勾132a1由步驟S2中的相對位置改變至步驟S3的相對位置，以使第一旋轉部132b與第二旋轉部132c同時相對旋轉角度定位部132a具有另一旋轉行程。因此，本實施例的穿戴式裝置100的第二支架120相對第一支架110在同一旋轉方向上可具有至少兩段以上的旋轉行程。

另一方面，請參考圖3C，當前述的旋轉行程完成後，而欲回復至旋轉角度定位部132a與第一及第二旋轉部132b、132c初始相對位置時，第一旋轉部132b可先帶動第二旋轉部132c相對旋轉角度定位部132a由步驟S3中的相對位置回復至步驟S2的相對位置。然後，第二旋轉部132c可再相對第一旋轉部132b旋轉回復至步驟S1原本的初始位置，以使穿戴式電子裝置100的第二支架120可相對第一支架110多段式地旋轉回復至原本的初始相對位置。此外，在本發明的另一個實施例中，上述步驟S2與S3的旋轉行程順序可相互置換，亦可得到相同的旋轉移動效果。再者，多段式轉軸132另可具有彈簧132d以及樞軸132e，其中彈簧132d承靠於旋轉角度定位部132a上，用以於第一旋轉部132b與第二旋轉部132c相對旋轉角度定位部132a旋轉時提供適當的扭矩。樞軸132e穿設於旋轉角度定位部132a、第一旋轉部132b、第二旋轉部132c以及彈簧132d之間。

此外，請參考圖3A，在本實施例中，轉軸結構130另可具有分別與多段式轉軸132樞接的第一保護件131以及第二保護 件133。第一保護件131與第二保護件133可分別包覆部分的多段式轉軸132，以提供多段式轉軸132適當的保護。第一保護件131與第二保護件133另可分別具有固定部131b與133b，並以螺鎖或是卡扣的方式分別固定至第一支架110以及第二支架120上。詳細而言，第一保護件131可具有軸套131a，沿轉軸線A1與旋轉角度定位部132a固定樞接，以使旋轉角度定位部132a藉由第一保護件131的固定部131b固定於第一支架110上。另一方面，第二保護件133可具有沿轉軸線A1與第二旋轉部132c固定樞接的軸套133a，以使第二旋轉部132c可藉由第二保護件133的固定部133b固定於第二支架120上。根據前述的內容，由於第二旋轉部132c可相對旋轉固定部132a具有多段式的旋轉行程，因此，固定於第二支架120上的第二旋轉部132c可帶動第二支架120相對第一支架110作多段式的旋轉，使得第一支架110與第一支架120之間的開口大小，可依使用者的使用需求作多段式的調整。

圖4A、圖4B是根據本發明另一個實施例的局部構件示意圖。在本實施例中，轉軸結構230可包括扭簧232、第一固定部234、第二固定部236以及穿設於前述構件之間的樞軸238。第一固定部234及第二固定部236可分別以螺鎖或是卡扣的方式固定於第一支架110與第二支架120上。當第一支架110相對第二支架120沿樞軸238樞轉時，手腕可適宜地進入或離開由第一支架110與第二支架120所環繞形成的穿戴空間。當使用者將穿戴式裝置100穿戴於手腕上時，扭簧232可提供適當的彈性回復力，以 使得第一支架110與第二支架120彈性地將使用者的手腕限制或卡合於其所環繞形成的穿戴空間之中。或者是，在使用者未使用穿戴式裝置100時，第一支架110及第二支架120可藉由扭簧135所提供的彈性回復力回到相對的初始位置。在此實施例中，轉軸結構藉由扭簧232可為一圈型的彈簧結構，其提供一種結構較為簡單的樞接方式。此外，亦可藉由扭簧232提供的彈性回復力，使第一支架110與第二支架120可相對樞轉，以符合使用者各種不同大小的手腕，並可進一步降低穿戴式裝置100的結構複雜度以及製造成本。詳細而言，本實施例的轉軸結構230可緊密地包覆於軟性包覆材140中，其較為簡單的結構組成方式可減少軟性包覆材140對於扭簧232作用時造成的阻礙，使轉軸結構230可順利樞轉。

圖5是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖。在本實施例中，轉軸結構130為可展開且可回復的彈性墊(elastic pad)330，彈性墊330的兩端分別藉由卡扣或是螺鎖的方式固定於第一支架110及第二支架120上。第一支架110與第二支架120可藉由彈性墊330可撓的彈性特徵展開或是回復至原始的相對位置。此外，藉由第一支架110與第二支架120展開或是回復的過程中，使用者可藉由第一支架110與第二支架120之間適當的開合，將穿戴式裝置100穿戴於手腕上，或者是將穿戴式裝置100從手腕上脫下。具體而言，彈性墊330可提供簡單的結構讓穿戴式裝置可適宜地穿戴於使用者手腕上，並且可隨使用者的手腕大 小作調整。再者，彈性墊330經由簡單的製作過程即可配置於穿戴式裝置100上，可降低整體穿戴式裝置100製作過程的複雜度以及成本，並且有利於穿戴式裝置100的零件更換與維修。

圖6A-圖6C是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體及局部構件示意圖。請參考圖6A-圖6C，在本實施例中，穿戴式裝置100的第一支架110或第二支架120上可具有多個電子裝置，電子裝置可包括顯示單元150，其中軟性包覆材140將顯示單元150部分曝露於穿戴式裝置100的相對於手腕穿戴的另一側上，顯示單元150可包括觸控顯示元件以顯示各種資訊，並可透過觸控輸入的方式輸入訊息。此外，穿戴式裝置100的第一或第二支架上另可包括控制單元160，以及經由轉軸結構130連接顯示單元150與控制單元160的軟性電路板170，其中控制單元160可藉由無線傳輸的方式例如藍芽(Blue Tooth)通訊與其他電子裝置互相通信耦接，以彼此傳輸電子訊號。再者，本實施例的穿戴式裝置100另可搭配各種測量例如是血壓、呼吸或是心跳等生理訊號的監測裝置162，並配置於控制單元160上，以即時監測使用者的各種生理訊號。

圖7是本發明另一實施例的穿戴式裝置的立體示意圖。請參考圖7，第一支架410可為圓弧形支架，並且可將第二支架(未示出)樞接於該圓弧形支架內，利用第一支架410與第二支架所夾持的角度來調整穿戴式裝置400的手腕穿戴空間的大小。在本實施例中，前述第一支架410與第二支架的配置方式使得第一支架 110上具有面積較大的連續圓弧曲面，可用以配置較大的顯示面430。顯示面430上可配置具觸控與通訊功能的觸控顯示裝置，其可具有例如是有機發光二極體(organic light emitting diode,OLED)的撓曲式顯示面板，以使穿戴式裝置400可結合觸控與通訊功能成為例如是智慧手錶或是智慧手環的穿戴式電子裝置。

綜上所述，本發明揭露一種例如是智慧手環及智慧手錶的穿戴式裝置。穿戴式裝置具有可利用轉軸機構相互樞轉的第一支架與第二支架，用以調整穿戴式裝置的手腕穿戴容置空間，並滿足使用者不同手腕大小的穿戴需求。此外，第一支架與第二支架相互分離的一端，亦在使用者穿戴或脫下裝置的過程中，適當地調整彼此之間的距離，以讓使用者的手腕可藉由第一支架與第二支架之間距離的改變進入或離開第一支架與第二支架之間所形成的穿戴空間。因此，本發明的穿戴式裝置以單一或較少的裝置尺寸即可符合大部分使用者的穿戴需求，可進一步節省穿戴式裝置的製作流程與生產成本。另一方面，藉由軟性包覆材包覆穿戴式裝置的主要構件，可使裝置的外表面具有彈性包覆，並使穿戴式裝置可更加合宜的穿戴於使用者的手腕上，且可在穿戴式裝置受到外力衝擊時提供適當的緩衝與保護。再者，不同顏色讀的軟性包覆材，可應用在穿戴式裝置上以提升辨識效果與使用的方便性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的 精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧穿戴式裝置

110‧‧‧第一支架

120‧‧‧第二支架

130‧‧‧轉軸結構

140‧‧‧軟性包覆材

Claims (10)

1. 一種穿戴式裝置，包括：一第一支架；一第二支架；一轉軸結構，連接該第一支架的一端與該第二支架的一端，該第一支架的另一端與該第二支架的另一端相互分離，且該第一支架與該第二支架適於藉由該轉軸結構相對樞轉；以及一軟性包覆材，包覆該第一支架、該第二支架與該轉軸結構。
2. 如申請專利範圍第1項所述的穿戴式裝置，其中該軟性包覆材包括橡膠或矽膠。
3. 如申請專利範圍第1項所述的穿戴式裝置，更包括一電子裝置，配置於該第一支架上，且該軟性包覆材暴露該電子裝置的至少一部份。
4. 如申請專利範圍第3項所述的穿戴式裝置，其中該電子裝置包括一顯示單元，且該軟性包覆材暴露該顯示單元的一顯示面。
5. 如申請專利範圍第4項所述的穿戴式裝置，更包括一軟性電路板以及一控制單元，該控制單元配置於該第一或第二支架上，該軟性電路板經由該轉軸結構電性耦接該顯示單元與該控制單元，其中該軟性包覆材包覆該軟性電路板與該控制單元，該顯示單元透過該軟性電路板接收並顯示來自該控制單元的電子訊號。
6. 如申請專利範圍第1項所述的穿戴式裝置，其中該轉軸結構包括一多段式轉軸(multi-section hinge mechanism)，該多段式轉軸結構包括一旋轉角度定位部、一第一旋轉部以及一第二旋轉部，並且該 旋轉角度定位部、該第一旋轉部以及該第二旋轉部上具有多個卡勾或凹槽，用以相互定位或卡合。
7. 如申請專利範圍第6項所述的穿戴式裝置，其中該轉軸結構更包括一第一保護件與一第二保護件，且該第一保護件固定至該第一支架，該第二保護件固定至該第二支架。
8. 如申請專利範圍第1項所述的穿戴式裝置，其中該轉軸結構包括一扭簧、一第一固定部、一第二固定部以及一樞軸，該樞軸穿設於該扭簧、該第一固定部以及該第二固定部之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述的穿戴式裝置，其中該扭簧具有一圈狀的彈簧結構，且該軟性包覆材包覆至少部分該圈狀的彈簧結構。
10. 如申請專利範圍第1項所述的穿戴式裝置，其中該轉軸結構包括一彈性墊，該彈性墊的兩端分別固定於該第一支架與該第二支架上。