一种具有压电振动反馈功能的手环的制作方法

1.本技术涉及电子产品的技术领域，尤其涉及一种具有压电振动反馈功能的手环。


背景技术：

2.目前智能穿戴产品中，如手环最常用的提供振动反馈的方式有转子马达、线性马达以及压电陶瓷马达。上述的振动马达体积较大，不利于电子器件的微型化，在目前电子产品中通常只放置一个振动马达，振动马达只能处于电子产品的某一个位置，由于电子产品的空间有限，振动马达的振动会受到阻碍，使得振动马达的振动幅度减小，因此使其振动触觉效果较差，特别是穿戴式产品中，振动效果更差。


技术实现要素：

3.本技术提供一种具有压电振动反馈功能的手环，能够能增大压电振动膜的振动幅度，有利于提高整个手环的振动触觉效果。
4.根据本技术的第一个方面，提供了一种具有压电振动反馈功能的手环，包括：
5.腕带，包括在佩戴状态下贴合手腕的贴合面，贴合面上设置有振动槽；
6.压电振动膜，配置成可利用压电效应产生振动，压电振动膜设于贴合面，且至少部分盖设于振动槽。
7.通过上述设置，在腕带贴合手腕的贴合面上设置振动槽，并使用利用压电效应产生振动的压电振动膜遮盖振动槽，压电振动膜由于压电效应产生振动时，在振动槽的作用下，能减少腕带对压电振动膜振动的阻碍，且能增大压电振动膜的振动幅度，与现有的将振动马达安装在电子产品中的技术相比，有利于提高整个手环的振动触觉效果，且能更加准确的通过监测人腕部的周期性运行，监测人体的心率/脉搏、呼吸率。
8.进一步设置为，压电振动膜密封振动槽。
9.通过上述设置，使得压电振动膜密封振动槽，能提高腕带贴合手腕的一端的整齐度，减少灰尘落入振动槽的现象，有效的减少了整个手环积灰的现象，且压电振动膜遮盖振动槽的面积越大，压电振动膜的振动幅度就越大。
10.进一步设置为，振动槽的数量为多个，压电振动膜密封多个振动槽。
11.通过上述设置，通过设置多个振动槽，使振动槽的空腔与压电振动膜的接触面积增大，且有利于提高压电振动膜与腕带之间的连接稳定性，减少压电振动膜脱离腕带的现象。
12.进一步设置为，包括多个压电振动膜，每个压电振动膜均至少覆盖一个振动槽。
13.通过上述设置，通过设置多个压电振动膜，并限定每个压电振动膜均至少覆盖一个振动槽，有效的增大了整个手环的振动频率，且多个振动槽有利于减少腕带对压电振动膜的束缚。
14.进一步设置为，压电振动膜的数量为两个，腕带包括两个连接部，每个连接部上分别设置一个压电振动膜。
15.通过上述设置，将腕带分为两个连接部，并在两个连接部上均分别设置一个压电振动膜，有效的提高了整个腕带振动区域分布的均运行，提高佩戴的舒适度。
16.进一步设置为，腕带上布设有通气孔，通气孔连通振动槽。
17.通过上述设置，在腕带上设置通气孔，并使得通气孔连通振动槽，从而达到平衡振动槽与外界环境之间气压的效果，减少振动槽与外界环境之间气压差对压电振动膜振动幅度的影响。
18.进一步设置为，振动槽包括平行于贴合面设置的槽底面，槽底面的周侧设置有槽侧面，槽底面与槽侧面呈角度设置。
19.通过上述设置，使贴合面与振动槽的槽底面平行，便于在腕带上加工振动槽，且方便控制整个腕带的厚度，通过使槽底面与槽侧面呈角度设置，方便控制振动槽的内腔形状。
20.进一步设置为，槽底面与槽侧面垂直。
21.通过上述设置，通过使槽底面与槽侧面垂直，便于控制整个振动槽内腔的形状，且方便在腕带上加工振动槽，有效的提高了振动槽的加工效率。
22.进一步设置为，槽底面与槽侧面均呈矩形。
23.通过上述设置，使得振动槽的槽底面为矩形，能充分的利用呈带状的腕带的表面积，增大压电振动膜与振动槽空前之间的相对面积，进一步有利于减少腕带对压电振动膜的束缚，有效的提高了压电振动膜的振动幅度。
24.进一步设置为，所述压电振动膜的厚度为5um至200um。
25.通过上述设置，将压电振动膜的厚度限定为为5um至200um，使得整个手环兼具厚度较小以及触觉效果好两个特点；具体的，当厚度小于5um时，压电振动膜比较轻薄，所能产生的振动较小，触觉效果差，当压电振动膜的厚度大于200um时，压电振动膜厚度太厚，造成手环整体厚度增大，进一步导致体积变大，不方便携带，用户体验差。
26.进一步设置为，贴合面贴附有柔性保护膜，且柔性保护膜贴附于压电振动膜。
27.通过上述设置，在腕带的贴合面上覆盖一整层的柔性保护膜，使得柔性保护膜将压电振动膜遮盖保护，有效的减少了外界环境对压电振动膜的损伤，有效的提高了整个手环的使用寿命。
28.通过上述设置，本技术提供一种具有压电振动反馈功能的手环，其有益效果为：在腕带贴合手腕的贴合面上设置振动槽，并使用利用压电效应产生振动的压电振动膜遮盖振动槽，压电振动膜由于压电效应产生振动时，在振动槽的作用下，能减少腕带对压电振动膜振动的约束，且能增大压电振动膜的振动幅度，与现有的将振动马达安装在电子产品中的技术相比，有利于提高整个手环的振动触觉效果，且能更加准确的通过监测人腕部的周期性运行，监测人体的心率/脉搏、呼吸率。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
30.图1为本技术第一种实施例中的手环朝向腕带的贴合面方向的正视示意图；
31.图2为本技术第一种实施例中的手环剖视图的爆炸示意图；
32.图3为本技术第二种实施例中的手环朝向腕带的贴合面方向的正视示意图；
33.图4为本技术第一种实施例中的手环朝向腕带的贴合面方向的正视示意图，其中隐藏了柔性保护膜和压电振动膜。
具体实施方式
34.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
35.现有技术中常见的手环100包括腕带110，腕带110内设置有振动马达，由振动马达提供振动反馈效果，但是马达的体积较大，不利于电子产品的微型化，且振动马达只能被安装在电子产品的某一个位置，由于受到腕带110安装环境的影响，振动马达会受到腕带110的约束，从而会减小振动马达的振幅，进一步影响整个电子产品的振动触觉效果。
36.为了解决上述技术问题，本技术提出一种具有压电振动反馈功能的手环100，包括腕带110与固定连接在腕带110上的手环机身112。
37.请参阅图1与图2，腕带110呈长条的带状，在佩戴状态时环绕在人体的手腕上，因此规定手环100在佩戴状态时，腕带110贴合手腕的表面为贴合面111，贴合面111上布设有振动槽113，且贴合面111上设置有压电振动膜120。压电振动膜120配置成可利用压电效应产生振动，在压电振动膜120的作用下使得腕带110在佩戴状态是产生振动反馈。压电振动膜120的部分区域盖设于振动槽113，也就是压电膜的部分区域与振动槽113的空腔相对。
38.压电振动膜120直接连接在腕带110的贴合面111上时，压电振动膜120在压电效应的作用下产生振动，但由于压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面直接与腕带110的贴合面111接触，因此腕带110对压电振动膜120的振动会有约束的作用，使得压电振动膜120的振动幅度减小，从而影响整个手环100的振动触觉效果。
39.压电振动膜120的厚度对整个手环100的外观与功能有影响，为保证压电振动膜120振动效果的同时保证整个手环100的外观轻巧，压电振动膜120的厚度限定为m最适宜，m的取值范围5um到200um之间，例如m的取值可以是5um、55um、105um、155um、200um。当厚度小于5um时，压电振动膜120的厚度过小，所能产生的振动较小，会影响整个手环100的震动触觉效果。当压电振动膜120的厚度大于200um时，压电振动膜120厚度太厚，造成手环整体厚度增大，会增大手环100的体积，影响用户体验。
40.通过使压电振动膜120盖设于振动槽113，在振动槽113的作用下，使得压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面与腕带110之间产生间隙，压电振动膜120在压电效应的作用下开始振动时，压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面会由于压电振动膜120整体的振动而产生移动，由于压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面与腕带110之间的间隙，压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面的移动不会被约束，从而减少腕带110对压电振动膜120振幅的影响。
41.综上所述，在腕带110贴合手腕的贴合面111上设置振动槽113，并使用利用压电效应产生振动的压电振动膜120遮盖振动槽113，压电振动膜120由于压电效应产生振动时，在振动槽113的作用下，能减少腕带110对压电振动膜120振动的阻碍，且能增大压电振动膜
120的振动幅度，与现有的将振动马达安装在电子产品中的技术相比，有利于提高整个手环100的振动触觉效果，且能更加准确的通过监测人腕部的周期性运行，监测人体的心率/脉搏、呼吸率。
42.压电振动膜120与振动槽113的空腔的接触面积越大，压电振动膜120的振动幅度就越大，手环100的振动触觉效果就越好。为更加的完善手环100的振动触觉效果，可以使得压电振动膜120密封振动槽113，通过上述设置能提高腕带110贴合手腕的一端的整齐度，减少灰尘落入振动槽113的现象，有效的减少了整个手环100积灰的现象，且压电振动膜120遮盖振动槽113的面积越大，压电振动膜120的振动幅度就越大。
43.请参阅图3，振动槽113’的数量直接影响压电振动膜120与振动槽113’空腔之间接触的面积，振动槽113’的数量越多，压电振动膜120与振动槽113’空腔之间接触的面积就越大。振动槽113’的数量可以设置有多个，压电振动膜120密封多个振动槽113’。通过设置多个振动槽113’，使振动槽113’的空腔与压电振动膜120的接触面积增大，减少腕带110对压电振动膜120振动幅度的约束，有效的提高了整个腕带110的振动触觉效果，且相邻的两个振动槽113’直接存在分隔沿，分隔沿对压电振动膜120有支撑的作用，有利于提高压电振动膜120与腕带110之间的连接稳定性，减少压电振动膜120脱离腕带110的现象。
44.当存在单个压电振动膜120密封多个振动槽113’时，还需考虑多个振动槽113’的排列位置，为提高整个腕带110的美观度，当采用单个压电振动膜120密封多个振动槽113’的技术时，多个振动槽113’呈矩阵排列。
45.请参阅图1至图4，当压电振动膜120密封振动槽113时，振动槽113的内腔处于密封的状态，振动槽113的内腔与外界环境容易形成气压差，会存在振动槽113的内腔收缩或膨胀的现象。当外界的气压大于振动槽113内腔的气压时，振动槽113内腔会出现收缩的现象。当外界的大气压小于振动槽113内腔的气压时，振动槽113内腔会出现膨胀的现象，且会造成对腕带110的损伤。
46.为减少上述现象的产生，腕带110上可以布设有通气孔114，通气孔114连通振动槽113。在腕带110上设置通气孔114，并使得通气孔114连通振动槽113，从而达到平衡振动槽113与外界环境之间气压的效果，减少振动槽113与外界环境之间气压差对压电振动膜120振动幅度的影响，且能减少气压差对腕带110的损伤。
47.压电振动膜120的数量也与整个手环100的振动触觉效果有关，压电振动膜120的数量越多，腕带110上受压电振动膜120影响而振动的面积就越广。因此可以在一个腕带110上设置多个压电振动膜120，为避免腕带110对压电振动膜120的影响，每个压电振动膜120均至少覆盖一个振动槽113。
48.通过上述设置，设置多个压电振动膜120，并限定每个压电振动膜120均至少覆盖一个振动槽113，有效的增大了整个手环100的振动频率，且多个振动槽113有利于减少腕带110对压电振动膜120的束缚。
49.压电振动膜120的数量过少，会降低腕带110振动触觉效果，压电振动膜120的数量越多，制作手环100的成本就越高，且手环100制作的难度也会增加。根据现有的手环100的形状样式，手环机身112一般固定在腕带110上，腕带110分隔为两个连接部，位于手环机身112的一端的部分腕带110为一部分，位于手环机身112的另一端的部分腕带110为另一部分。
50.考虑到手环100的制作成本与腕带110的震动触觉效果，压电振动膜120的数量可以为两个，每个连接部上分别设置一个压电振动膜120，使得整个腕带110受到的振动比较均匀，有效的提高了整个腕带110振动区域分布的均匀性，提高佩戴的舒适度，有利于提高整个手环100的振动触觉效果，且能更加准确的通过监测人腕部的周期性运行，监测人体的心率/脉搏、呼吸率。
51.振动槽113包括平行于腕带110的贴合面111设置的槽底面，槽底面的周侧设置有槽侧面，槽底面与槽侧面呈角度设置。振动槽113的槽底面与围绕在槽底面周侧的槽侧面共同围成振动槽113的空腔，振动槽113在向远离腕带110的贴合面111的方向凹进。振动槽113的形状与整个腕带110的加工难度以及压电振动膜120与振动槽113空腔的接触面积有关。使贴合面111与振动槽113的槽底面平行，便于在腕带110上加工振动槽113，且方便控制整个腕带110的厚度，通过使槽底面与槽侧面呈角度设置，方便控制振动槽113的内腔形状。
52.振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面之间的夹角大小决定振动槽113的内腔大小，当振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面之间的夹角为锐角时，振动槽113的内腔体积过小，且容易在振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面之间的拐角处积灰，且不方便清理。当振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面之间的夹角为钝角时，压电振动膜120相对振动槽113的槽侧壁的部分区域面积与振动槽113槽侧壁之间的间隙较小，使得压电振动膜120相对振动槽113的槽侧壁的部分区域面积的振幅受到影响，会出现浪费振动槽113空腔的现象。
53.为方便振动槽113的生产，且减少振动槽113的槽侧壁对压电振动膜120振动幅度的影响，可以使振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面垂直。通过使振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面垂直，便于控制整个振动槽113内腔的形状，且方便在腕带110上加工振动槽113，有效的提高了振动槽113的加工效率，且减少槽侧壁对压电振动膜120振动幅度的影响，有效的提高了整个手环100的振动触觉效果。
54.为方便控制振动槽113内腔的形状，可以使振动槽113的槽底面与振动槽113的槽侧面都呈矩形。使得振动槽113的槽底面为矩形，能充分的利用呈带状的腕带110的表面积，增大压电振动膜120与振动槽113空腔之间的相对面积，进一步有利于减少腕带110对压电振动膜120的束缚，有效的提高了压电振动膜120的振动幅度。
55.在佩戴手环100时，腕带110缠绕在手腕上，由于压电振动膜120设置在腕带110的贴合面111上，当压电振动膜120直接与手腕接触时容易产生磨损，且压电振动膜120暴露在外面会使得整个腕带110的外观不整洁。因此可以在腕带110的贴合面111贴附有柔性保护膜130，且柔性保护膜130贴附于压电振动膜120。在腕带110的贴合面111上覆盖一整层的柔性保护膜130，使得柔性保护膜130将压电振动膜120遮盖保护，有效的减少了外界环境对压电振动膜120的损伤，有效的提高了整个手环100的使用寿命。
56.在腕带110贴合手腕的贴合面111上设置振动槽113，并使用利用压电效应产生振动的压电振动膜120遮盖振动槽113，压电振动膜120由于压电效应产生振动时，在振动槽113的作用下，振动槽113的槽底面与压电振动膜120靠近腕带110的贴合面111的表面之间存在间隙，且该间隙避免压电振动膜120与腕带110的贴合面111直接接触，能减少腕带110对压电振动膜120振动的约束，且能增大压电振动膜120的振动幅度，与现有的将振动马达安装在电子产品中的技术相比，有利于提高整个手环100的振动触觉效果，且能更加准确的
通过监测人腕部的周期性运行，监测人体的心率/脉搏、呼吸率。振动槽113的数量以及压电振动膜120的数量可根据设计要求选取。
57.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
58.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。