可穿戴设备的制作方法

1.本技术涉及智能设备领域，尤其涉及一种可穿戴设备。


背景技术：

2.目前，市场上的穿戴设备可以检测用户的生物信号，穿戴设备与用户接触一侧设有凸台，凸台上设有传感器，通过传感器检测用户的生物信号。用户佩戴穿戴设备的松紧度直接影响皮肤与凸台(传感器)的贴合度，进而会影响用户生物数据信号的检测质量。
3.在相关技术中，凸台与穿戴设备的其它部件是固定连接的，用户一旦佩戴后无法调节凸台与其他部件的相对位置，因此无法调节凸台与用户皮肤的贴合度，以至于无法实现传感器与用户皮肤相对位置调节的功能，当用户佩戴穿戴设备过松或者过紧时，会导致传感器检测的用户的生物信号不精确。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种旨在提高测量精度的可穿戴设备。
5.本技术实施例提供一种可穿戴设备，其中包括本体，所述本体包括：
6.弹性连接件；
7.传感器安装架，所述传感器安装架用于安装传感器组件，且与所述弹性连接件连接；
8.框体，所述弹性连接件与所述框体连接；及
9.驱动组件，设于所述框体内，所述驱动组件驱动所述传感器安装架远离或靠近所述本体内部。
10.可选的，所述弹性连接件上设有第一通孔；
11.所述传感器安装架是用于安装传感器组件的凸台，所述凸台自所述第一通孔处与所述弹性连接件连接，所述凸台相对所述弹性连接件向远离所述本体内部的方向凸出；
12.所述框体上设有第二通孔，所述弹性连接件自所述第二通孔处与所述框体连接，所述凸台相对所述本体向远离所述本体内部的方向凸出。
13.可选的，所述可穿戴设备包括主板；所述驱动组件包括第一磁体及第二磁体，所述第一磁体及所述第二磁体中至少一个是电磁铁，所述电磁铁与所述主板电连接。
14.可选的，所述第一磁体及所述第二磁体中的一个与所述框体固定连接，另一个与所述凸台固定连接。
15.可选的，所述主板与所述框体固定连接，所述第一磁体是电磁铁，通过smt固定在主板上，第二磁体是永磁铁，固定连接在所述凸台上。
16.可选的，所述驱动组件包括至少一个平衡组件，所述平衡组件的一端在所述传感器安装架远离或靠近所述本体内部的移动方向上相对框体固定，另一端在传感器安装架远离或靠近所述本体内部的移动方向上相对传感器支架固定，以平衡所述第一磁体及所述第二磁体间的作用力。
17.可选的，所述至少一个平衡组件包括弹性件，所述弹性件设置于所述第一磁体和所述第二磁体之间；当所述驱动组件驱动所述凸台远离或靠近所述本体内部移动时，所述弹性件发生弹性变形，变形产生的弹力用于平衡所述第一磁体和所述第二磁体间的磁力。
18.可选的，所述至少一个平衡组件设于所述框体内，所述至少一个平衡组件还包括导向件，所述导向件固接于所述凸台，所述弹性件套设于所述导向件。
19.可选的，所述弹性连接件包括软胶体；和\或
20.所述弹性连接件呈环形结构。
21.可选的，所述框体包括围堰和连接于所述围堰底部的底盘，所述底盘的中部设有所述第二通孔。
22.本技术实施例提供的可穿戴设备，包括本体。本体包括弹性连接件、传感器安装架、框体及驱动组件。通过在传感器安装架和框体之间连接弹性连接件，以及通过驱动组件驱动传感器安装架远离或靠近本体内部移动。如此，可以实现安装于传感器安装架上的传感器组件与皮肤贴合度的调节，从而提高可穿戴设备的测量精度，实现更准确的测量用户的相关生物信号的功能。
23.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
24.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
25.图1所示为本技术实施例的可穿戴设备的结构示意图；
26.图2所示为本技术实施例的可穿戴设备的本体部分的结构剖视图；
27.图3所示为图1所示的可穿戴设备的本体的部分结构剖视图；
28.图4所示为图1所示的可穿戴设备的第一磁体与主板连接的结构示意图；
29.图5所示为图2所示的可穿戴设备的局部a放大图；
30.图6所示为图1所示的可穿戴设备的框体与弹性连接件及凸台连接的俯视角度的结构示意图；
31.图7所示为图1所示的可穿戴设备本体的部分分解视图；
32.图8所示为图1所示的可穿戴设备的凸台底部的俯视角度的结构示意图。
具体实施方式
33.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
34.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同
样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
35.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
36.本技术实施例提供一种可穿戴设备，包括本体。本体包括弹性连接件、传感器安装架、框体及驱动组件。所述传感器安装架用于安装传感器组件，且与所述弹性连接件连接；所述弹性连接件与所述框体连接；所述驱动组件，设于所述框体内，所述驱动组件驱动所述传感器安装架远离或靠近所述本体内部。
37.本技术实施例提供的可穿戴设备，通过在传感器安装架和框体之间连接弹性连接件，以提供通过驱动组件驱动传感器安装架远离或靠近本体内部移动时的活动空间。如此，可以实现安装于传感器安装架上的传感器组件与皮肤贴合度的调节，从而提高可穿戴设备的测量精度，实现更准确的测量用户的相关生物信号的功能。
38.需要强调的是，结合图2及图3，本技术中所述的“本体内部”是指框体5围成的用于设置其他元件的空间90。在图3所示的例子中，传感器安装架远离本体内部移动可理解为是向下移动，靠近本体内部移动可理解为是向上移动。
39.图1所示为本技术实施例提供的可穿戴设备1的结构示意图。如图1所示，可穿戴设备1包括本体20和连接于本体20的带体30。带体30包括第一带体300和第二带体301。其中第一带体300连接于本体20的第一侧，第二带体301连接于本体20的与第一带体300相对的第二侧。如此，通过带体30完成穿戴设备1的固定，满足用户日常穿戴使用。
40.图2所示为本技术提供的可穿戴设备1的本体20部分的结构剖视图。图3所示为图1所示的可穿戴设备1的本体20的部分结构剖视图。结合图2、图3所示，可穿戴设备1包括弹性连接件2、传感器安装架、框体5及驱动组件6。在一些优选实施例中，传感器安装架可以是用于安装传感器组件3的凸台4。弹性连接件2上设有第一通孔7，凸台4自第一通孔7处与弹性连接件2连接。装配后，凸台4相对弹性连接件2向远离所述本体内部的方向凸出，具体的，凸台4大致沿第一通孔7的轴线方向相对弹性连接件2向远离本体20内部的方向凸出。框体5上设有第二通孔8，弹性连接件2自第二通孔8处与框体5连接。装配后，凸台4相对框体5向远离本体20内部的方向凸出，具体的，凸台4大致沿第二通孔8的轴线方向相对框体5向远离本体20内部的方向凸出。弹性连接件2连接于框体5和凸台4之间。该弹性连接件2具有伸缩性，可以利用弹性连接件2的伸缩性，给凸台4提供可移动空间，从而方便凸台4远离或靠近本体20内部，可以理解为是大致沿框体5的轴线方向进行伸缩运动，进而方便调节安装于凸台4上的传感器组件3与皮肤的贴合度。在优选实施例中，弹性连接件2通过点胶方式连接于凸台4和框体5之间，形成良好的密闭空间，即使在凸台4进行伸缩运动时，也能实现可穿戴设备1
的防水性能。在图3所示的例子中，凸台4远离本体20内部移动可理解为是向下移动，靠近本体20内部移动可理解为是向上移动。
41.需要说明的是，在其他一些实施例中，弹性连接件2可以不设置第一通孔7，框体5可以不设置第二通孔8，传感器组件3和弹性连接件2可以是以非通孔的形式安装，弹性连接件2及框体5上设置用于穿过导线的导线孔即可，本技术对此不作限制。
42.在一些优选实施例中，第二通孔8设置在框体5的中部，弹性连接件2为圆环形，弹性连接件2的中部设有第一通孔7，弹性连接件2的外环自第二通孔8处与框体5连接，凸台4自第一通孔7处与弹性连接件2的内环连接。
43.可以理解的是，为了在保证可穿戴设备不厚(框体5的轴线方向)的情况下使凸台4的伸缩位移足够大，优选第二通孔8的尺寸需要大于凸台4的外径，以方便在框体5和凸台4之间连接弹性连接件2。当然，第二通孔8的尺寸也可与小于或等于凸台4的外径，如此一来，要使凸台4获得足够大的伸缩位移，穿戴设备就会做的很厚(框体5的轴线方向)。
44.驱动组件6设于框体5内。驱动组件6驱动凸台4远离或靠近本体20内部移动。在相关技术中，凸台4是直接与框体5固定连接，因此无法调节。当用户佩戴过松或者过紧时，却无法调节凸台4与皮肤的贴合度，会影响测量的用户生物信号的准确度。本实施例中，通过驱动组件6来驱动凸台4远离或靠近本体20内部进行伸缩运动，利用弹性连接件2的伸缩性，预留出凸台4伸缩空间，从而调节凸台4与皮肤的贴合度，使凸台4与框体5之间可以相对伸缩移动，进而调节传感器组件3与皮肤的贴合度。当凸台4与皮肤贴合度过紧时，驱动组件6控制凸台4相对框体5向靠近本体20内部的方向收缩，使凸台4与皮肤的贴合度变松，以满足用户佩戴的舒适度以及传感器组件3数据采集准确性的需求；当凸台4与皮肤贴合度过松时，驱动组件6控制凸台4相对框体5向远离本体20内部的方向伸开，使凸台4与皮肤的贴合度变紧，以满足用户佩戴的舒适度以及传感器组件3数据采集准确性的需求，从而使传感器组件3的检测效果始终处于较好的状态。如此，可以实现凸台4与皮肤贴合度的调节，从而提高可穿戴设备的测量精度，实现更准确的测量用户的相关生物信号的功能。
45.在优选实施例中，传感器组件3连接在凸台4上的方式为以下方式种的至少一种：双面胶、螺栓、螺钉、卡扣、焊接、注塑。在一个优选实施例中，传感器组件3通过双面胶连接在凸台4上。在优选实施例中，可穿戴设备1可以包括智能手表。
46.在一些实施例中，传感器组件3包括led灯组件和pd(photodiode光电二极管)接收组件。其中，led灯组件用来发射不同波长的光，照射人体皮肤。pd接收组件用来接收人体反射的信号。如此，来检测相应的人体生物信号。例如，心率、血氧等数据指标。
47.图4所示为图1所示的可穿戴设备1的第一磁体10与主板9连接的结构示意图。请结合图2和图4所示，可穿戴设备1包括主板9，驱动组件6包括第一磁体10及第二磁体11。第一磁体10及第二磁体11中的一个与框体5固定连接，另一个与凸台4固定连接，第一磁体10及第二磁体11中至少有一个是电磁铁，所述电磁铁与主板9电连接，主板9通过控制电磁铁的电流大小及电流方向来调节磁力大小及磁极，进而控制凸台4的移动。
48.可以理解的是，第一磁体10及第二磁体11可以一个是电磁铁，另一个是永磁铁，也可以两个都是电磁铁。
49.在一些实施例中，驱动组件6还包括至少一个平衡组件13，平衡组件13的一端在传感器安装架远离或靠近所述本体20内部的移动方向上相对框体固定，另一端在传感器安装
架远离或靠近所述本体20的内部的移动方向上相对传感器支架固定，用于平衡第一磁体10及第二磁体11间的作用力。在一些实施例中，平衡组件13的一端抵接第一磁体10，另一端抵接第二磁体11；在另一些实施例中，平衡组件13的一端抵接于框体5，另一端抵接传感器支架；在又一些实施例中，平衡组件13的一端抵接于与框体5固定连接的构件(如与框体固定连接的主板)，另一端抵接凸台4。本技术对此不做限制，只要平衡组件13的一端在传感器安装架移动方向上相对框体固定，另一端在传感器安装架移动方向上相对传感器支架固定，能够平衡第一磁体10及第二磁体11间的作用力即可。当传感器组件3采集到的信号质量不佳时，驱动组件6工作，在第一磁体10及第二磁体11间产生磁力(吸力或斥力)，驱动凸台4移动，在此过程中，位于驱动凸台4上的传感器组件3实时将采集到的信号反馈给穿戴设备，当信号质量满足要求时，第一磁体10及第二磁体11间产生磁力与平衡组件13产生的力平衡，采集高质量的数据。
50.可以理解的是，磁力的大小及方向可根据当前质量信号通过经验公式和/或算法计算出相应的控制信号(如电流大小及电流方向)，将控制信号发送给驱动组件6执行。比如针对信号质量a(不佳信号)，计算出控制信号a(移动方向及距离)，发送给驱动组件6执行。当然，也可以在信号质量不满足测量要求时，驱动凸台4上的传感器组件3移动，并实时分析传感器数据是否满足要求，在不满足的情况下实时发送控制信号给驱动组件6执行，进行动态调节，直至信号满足要求时停止调节。如此，可实现自动调节传感器组件3移动，并随之调节凸台4与皮肤的贴合度，直到信号质量能满足测量要求，从而提高可穿戴设备的测量精度，实现更准确的测量用户的相关生物信号的功能。
51.在一些优选实施例中，第一磁体10为电磁铁，固定连接于主板9上，主板9相对框体5固定，第二磁体11为永磁体，固定连接在凸台4上。可选地，电磁铁可通过smt(surface mount technology表面贴装技术)固定连接于主板9上。第一磁体10本身连接有导线18，主板9通过控制第一磁体10的供电电流大小及电流方向，进而可以调节第一磁体10的磁力大小以及磁极。当信号质量不好时，主板9会接收到相应的信号，此时主板9发出控制信号，驱动组件6工作，调节安装于凸台4上的传感器组件3相对于用户皮肤的位置，进而改善信号质量。
52.在一些优选实施例中，平衡组件13包括弹性件15，弹性件15设置于第一磁体10和第二磁体11之间，当驱动组件6工作时，弹性件15发生弹性变形，变形产生的弹力用于平衡第一磁体10和第二磁体11间的磁力。
53.举例来说，当传感器采集到的信号质量不佳时，穿戴设备的处理器会根据算法识别出导致信号质量不佳的原因是佩戴过紧还是佩戴过松。若识别出来是佩戴过松导致的，主板9发出控制第一磁体10(电磁铁)的控制信号，驱使第一磁体10(电磁铁)形成的磁极为：第一磁体10(电磁铁)与第二磁体11相对面的磁极极性相同，使第一磁体10对第二磁体11产生排斥力，从而驱动凸台4和传感器组件3向远离本体20内部的方向伸开，此时，弹性件15变形，产生弹力，该弹力随变形量(凸台4的位移)的增大而增大，当凸台4向外伸开到合适的位置时，第一磁体10与第二磁体11产生的排斥力与弹性件15的弹力平衡，凸台4不再移动，从而达到调节安装于凸台4上的传感器组件3与皮肤的贴合度变紧的目的，使传感器组件3检测用户的相关生物信号的效果好。当凸台4与皮肤贴合度过紧时，主板9发出控制第一磁体10(电磁铁)的控制信号，驱使第一磁体10(电磁铁)形成的磁极为：第一磁体10(电磁铁)与
第二磁体11相对面的磁极极性相反，使第一磁体10对第二磁体11产生吸力，从而驱动凸台4和传感器组件3向靠近本体20内部的方向收缩，此时，弹性件15变形，产生弹力，该弹力随变形量(凸台4的位移)的增大而增大，当凸台4向靠近本体20内部的方向收缩到合适的位置时，第一磁体10与第二磁体11产生的吸力与弹性件15的弹力平衡，凸台4不再移动，从而达到调节安装于凸台4上的传感器组件3与皮肤的贴合度变松的目的，以满足用户佩戴舒适度以及传感器组件3数据采集准确性的需求。如此，可以实现凸台4与皮肤贴合度的自动调节，从而不仅提高可穿戴设备的测量精度，实现更准确的测量用户的相关生物信号的功能，也能满足用户佩戴的舒适度需求。
54.可以理解的是，驱动凸台4需要移动(伸开/收缩)的位移量可以根据当前信号质量结合经验公式和算法中的至少一种计算得出，流过电磁铁的电流大小可以与上述位移量正相关，本技术不在详述。
55.在优选实施例中，第一磁体10可以通过双面胶固定连接于主板9，或是通过smt(surface mount technology表面贴装技术)直接固定在主板9上。在优选实施例中，第二磁体11也可以通过双面胶固定连接于传感器组件3。在其他的一些实施例中，可以通过设置与框体固定连接的支架，第一磁体10和/或主板9可以通过卡扣、螺钉或焊接等方式固定在支架上。
56.可以理解的是，电磁铁是通电产生电磁的一种装置。电磁铁属非永久磁铁，可以很容易地将其磁性启动或是消除。在一些实施例中，主板9通过控制供给电磁铁的电流大小及方向来调节电磁铁的磁力大小以及磁极。永磁铁，即永久性磁铁，可以是天然产物，又称天然磁石，也可以由人工制造(最强的磁铁是钕铁硼磁铁)，具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性的材料。如此，采用电磁铁和永磁铁，且通过电磁铁与永磁铁之间的相互作用，使驱动组件6控制凸台4和传感器组件3的伸缩移动的效果好。
57.请再次参考图1，在一些实施例中，穿戴设备包括电池12，用于向主板9、驱动组件6等穿戴设备元器件供电。
58.图5所示为图2所示的可穿戴设备1的局部a放大图。如图5所示，在一些实施例中，可穿戴设备1包括屏幕组件16，连接于框体5的顶端。屏幕组件16可以通过点胶方式连接于框体5的顶端，以及弹性连接件2通过点胶方式连接于框体5和凸台4之间，使得与框体5、弹性连接件2及凸台4共同围成密封腔体，以实现防水、防尘功能，从而起到保护框体5内部(亦即本体20内部)的各个部件的作用，满足可穿戴设备1的日常使用。
59.图6所示为图1所示的可穿戴设备1的框体5与弹性连接件2及凸台4连接的俯视角度的结构示意图。如图6所示，在一些实施例中，弹性连接件2包括软胶体。软胶体具有伸缩性，可以满足凸台4在一定的范围内进行上下浮动。在优选实施例中，软胶体与凸台4之间，以及软胶体与框体5之间通过注塑工艺(如双色注塑)实现。所谓双色注塑是指将两种不同的材料注塑到同一套模具，从而实现注塑出来的零件由两种材料形成的成型工艺。有的两种材料是不同颜色的，有的是软硬不同的，从而提高产品的美观性和装配等性能。并且，可以实现防水功能，以满足可穿戴设备的日常使用。
60.在一些实施例中，弹性连接件2呈环形结构。使弹性连接件2与凸台4之间，以及弹性连接件2与框体5之间，实现360
°
全方位连接，相互连接效果好。
61.在一些实施例中，框体5包括围堰51和连接于围堰51底部的底盘52。底盘52的中部
设有第二通孔8。围堰51是指一种围护结构，用于防护设于框体5内的部件。底盘52自围堰51的底部周向朝框体5的中心轴线方向水平延伸，便于连接弹性连接件2。
62.在一些实施例中，至少一个平衡组件13设于框体5内，设置于第一磁体10和第二磁体11之间，平衡组件13还包括导向件14，弹性件15套设在导向件14上，可以沿导向件14压缩或拉伸，通过导向件14进行导向，确保凸台4伸缩的平稳性。优选实施例中，导向件14为导向柱，导向件14固接于凸台4，弹性件15为弹簧，弹簧套设于导向柱上，在弹簧拉伸或压缩时，通过将弹簧套设在导向柱上的方式进行限位，防止弹簧在轴向以外的方向发生移位，从而影响凸台4的伸缩运动。当凸台4在一定范围内上下浮动时，导向柱和弹簧起到导向及为稳定的作用，使凸台4和传感器组件3在浮动的过程中更加稳定。在优选实施例中，固定组件13的数量包括1、2、3、4等。优选的，可以均匀设置4个固定组件13，使凸台4和传感器组件3受力均匀，稳定效果更好。
63.图7所示为图1所示的可穿戴设备1的本体20的部分分解视图。如图7所示，在一些实施例中，可穿戴设备1包括抵板40，固定连接于框体5，且抵接于弹性件15。如此，当凸台4处于自然状态下，弹性件15抵接于抵板40和凸台4之间，以确保凸台4不会下陷，进而使凸台4在上下浮动的过程中更加稳定。
64.图8所示为图1所示的可穿戴设备1的凸台4底部的俯视角度的结构示意图。如图8所示，在一些实施例中，可穿戴设备1包括至少一个镜片17，镜片17与传感器组件3相对应。镜片17为透明镜，通过该透明镜辅助传感器组件3接收或发射光信号，进而检测用户佩戴可穿戴设备1时的身体相关数据指标，提高检测效率。镜片17与传感器组件3相对应，以便于镜片17与传感器组件3感应效果好，从而使检测效果好。
65.本技术各实施例公开的技术方案在不产生冲突的情况下，可以互为补充。
66.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
67.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。