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腕戴设备

文献发布时间:2023-06-19 18:29:06


腕戴设备

技术领域

本发明涉及智能穿戴设备技术领域,特别涉及一种腕戴设备。

背景技术

智能穿戴设备的发展日新月异,市场用户对智能穿戴设备的外观和功能的升级需求不断提高,同时也对智能穿戴设备的价格和可靠性提出了新的要求,价格更低、可靠性更高的产品更容易得到市场用户的认可。

作为智能穿戴设备中备受市场关注的重要成员,腕戴设备已被市场用户广泛接受并成为许多用户在工作和生活中佩戴频率非常高的产品。在腕戴设备中,承担着硬件交互功能实现的角色的按键模组是不可或缺的部分,按键模组一般包括操作按键和电子按键,其中操作按键具有穿设于设备壳体的轴部和外露于设备壳体的帽部,电子按键内置于设备的壳体中,并位于操作按键的轴部的轴向方向上,操作按键被按压时其轴部与电子按键接触,使电子按键的锅仔片形变并导通电子按键所在的电路,使设备能够响应操作按键的按压操作执行相应的交互功能。

在相关技术中,腕戴设备的壳体内设有主板和按键支架,主板上引出有软排线,软排线固定于按键支架,软排线背向按键支架的一侧贴设有上述的电子按键,为了填补操作按键的轴部与电子按键之间空行程,在电子按键和操作按键的轴部之间还设有按键胶垫。因此,按键模组除了包括操作按键、电子按键以及主板之外还至少包括上述的按键支架、软排线以及按键胶垫,按键模组的组件数量较多,按键模组的结构复杂,按键模组中各组件的组装程序多,组装程序耗时长,组装成本高,导致腕戴设备的制造成本难以控制和压缩。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种腕戴设备,旨在简化按键模组的结构,降低腕戴设备的制造成本。

为实现上述目的,本发明提出了一种腕戴设备,腕戴设备包括:

主体,主体内设有容腔;

操作按键,操作按键活动穿设于主体,并部分伸入容腔内;

活动件,活动件活动设于容腔内,活动件的部分结构位于操作按键的移动路径上;

主板,主板设于容腔内;以及

电子按键,电子按键设于主板面向活动件的一侧,操作按键被按压时带动活动件移动并按压电子按键。

在本发明的一实施例中,活动件与主体转动连接,电子按键位于操作按键的移动方向的一侧。

在本发明的一实施例中,容腔的侧壁凸设有装配部,装配部设有按键槽,按键槽具有朝向主板敞开的第一槽口;

操作按键的部分结构、电子按键以及活动件位于按键槽内,活动件与装配部转动连接。

在本发明的一实施例中,装配部面向主板的一侧设有轴槽,轴槽靠近容腔的侧壁设置,容腔内设有盖合于轴槽的槽口的盖板;

活动件靠近操作按键的一端设有转轴,转轴的至少部分结构容纳于轴槽内,并可转动地限位于轴槽的槽壁和盖板之间。

在本发明的一实施例中,按键槽还具有朝向操作按键敞开的第二槽口,第二槽口位与第一槽口连通;

装配部面向主板的一侧设有止位台阶,止位台阶靠近第二槽口设置;

活动件远离操作按键的一端设有止位部,止位部位于止位台阶和主板之间。

在本发明的一实施例中,活动件面向电子按键的一侧凸设有按压部,按压部用于按压电子按键。

在本发明的一实施例中,操作按键包括弹性件以及相连接的帽部和轴部;

主体的外壁设有限位槽,轴部活动穿设于限位槽的底壁,并部分伸入容腔内;帽部的至少部分结构容纳并限位于限位槽内;

弹性件限位于帽部和限位槽的底壁之间,并用于给帽部施加沿轴部轴向方向的作用力。

在本发明的一实施例中,帽部的材质与轴部的材质不同,帽部与轴部为一体成型结构。

在本发明的一实施例中,操作按键伸入容腔内的一端的外周壁设有卡槽;

操作按键还包括与卡槽卡接配合的卡簧,卡簧位于容腔内,并用于与容腔的侧壁止挡限位配合。

在本发明的一实施例中,容腔的侧壁设有至少一个连接部,主板与各连接部可拆卸连接。

本发明技术方案通过在主体的容腔内设置主板,于主板上设置电子按键,使主板与电子按键直接连接,让主板作为支撑电子按键的支架结构,能够取消用于支撑电子按键的按键支架的使用以及连接主板和电子按键的软排线的使用。本发明技术方案还通过在主体的容腔内设置活动件,使活动件位于操作按键的移动路径上,在操作按键被按压时,操作按键将推动活动件移动并使活动件接触和按压主板上的电子按键,从而使电子按键与主板电导通,给本腕戴备响应操作按键的按压操作执行相应的交互功能提供了硬件条件,使本腕戴设备能够响应操作按键的按压操作并实现相应的交互功能。活动件填补了操作按键和电子按键之间的空行程,使操作按键被用户按压时,可以通过活动件和操作按键向用户提供一定的反馈力,如此可以改善用户对操作按键的操作体验。因为本发明技术方案采用活动件代替了原腕戴设备中的按键支架、软排线以及按键胶垫,使腕戴设备中的按键模组的结构极为精简,按键模组的组件的数量少、组装程序少、组装耗时少、组装成本低,能够极大地降低腕戴设备的制造成本,提升腕戴设的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明腕戴设备在按键模组处于非按压状态时的局部结构示意图;

图2为本发明腕戴设备在按键模组处于按压状态时的局部结构示意图;

图3为本发明腕戴设备的局部剖面结构图;

图4为本发明腕戴设备的局部爆炸结构图。

附图标号说明:

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。

另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。全文中出现的“和/或”、“且/或”的含义相同,均表示包括三个并列的方案,以“A且/或B为例”,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出了一种腕戴设备,结合图1和图2所示,该腕戴设备包括主体1、操作按键2、活动件3、主板4以及电子按键5,主体1内设有容腔1a;操作按键2活动穿设于主体1,并部分伸入容腔1a内;活动件3活动设于容腔1a内,活动件3的部分结构位于操作按键2的移动路径上,主板4设于容腔1a内;电子按键5设于主板4面向活动件3的一侧,操作按键2被按压时带动活动件3移动并按压电子按键5。

在本实施例中,腕戴设备包括但不限于为智能手表、智能手环。腕戴设备的主体1用于信息显示,比如时钟信息、来电信息、短信信息等,主体1设置有能够实现其显示功能的显示屏,比如LCD显示屏、OLED显示屏等。主体1具有壳体,该壳体围合形成了上述容腔1a。容腔1a用于容纳腕戴设备的功能模块,比如容纳上述的活动件3、主板4以及电子按键5。

腕戴设备还包括与主体1连接并用于实现主体1于用户腕部上固定的腕带,该腕带采用卡接、插接等可拆卸连接方式与主体1连接,以便于腕带更换。以智能手表作为腕戴设备为例,主体1为智能手表的表盘,腕带相应地为智能手表的表带。

操作按键2用于在被按压或转动时实现腕戴设备的交互功能的激活,具体地,操作按键2具有外露于主体1的外表面的帽部21以及伸入容腔1a内的轴部22,容腔1a内设有与操作按键2的轴部22对应的传感器,在操作按键2的帽部21被按压或扭动时,通过传感器检测操作按键2的轴部22的线位移或角位移,并向主板4发送相应的电信号,以使主板4能够依据该电信号控制上述显示屏显示相应的交互界面。主体1开设有连通外界和容腔1a的轴孔,操作按键2的轴部22穿设于轴孔内,并与轴孔的内周壁滑动配合。操作按键2的外周壁还可套接有密封圈,密封圈的外周壁与轴孔的内周壁抵接,以通过密封圈实现操作按键2与轴孔的内周壁间的密封配合,对容腔1a内的功能模块起到防水及防尘保护的作用。

活动件3用于填补操作按键2与电子按键5之间的空行程以及优化操作按键2对电子按键5的作用力矩,降低操作按键2被按压操作时的移动行程,压缩由操作按键2、电子按键5、活动件3以及主板4组成的按键模组的体积,缩减腕戴设备的主体1的体积。活动件3在受到操作按键2作用力时于容腔1a内移动,并对电子按键5施加压力,电子按键5作为其所在的电路的电路开关,电子按键5被按压时导通电子按键5和主板4所在的电路,此时主板4将控制相应的交互模块实现其交互功能,比如控制上述显示屏显示相应的交互界面。

本实施例中的活动件3、操作按键2、电子按键5之间具有多种设置方式:比如,电子按键5位于操作按键2的移动路径上,活动件3位于操作按键2和电子按键5之间,并通过轨槽配合的方式与主体1滑动连接,操作按键2被按压时推动活动件3朝电子按键5移动并按压电子按键5;再比如,电子按键5位于操作按键2和活动件3的上方或下方,活动件3为L形结构,其顶角部位与主体1通过孔轴配合转动连接,活动件3的两个端部分别靠近电子按键5和操作按键2设置,操作按键2被按压时推动活动件3转动,使活动件3靠近电子按键5的一端按压电子按键5。本实施例中电子按键5包括但不限于为锅仔片按键、薄膜按键。

本实施例方案通过在主体1的容腔1a内设置主板4,于主板4上设置电子按键5,使主板4与电子按键5直接连接,让主板4作为支撑电子按键5的支架结构,能够取消用于支撑电子按键5的按键支架的使用以及连接主板4和电子按键5的软排线的使用。本发明技术方案还通过在主体1的容腔1a内设置活动件3,使活动件3位于操作按键2的移动路径上,在操作按键2被按压时,操作按键2将推动活动件3移动并使活动件3接触和按压主板4上的电子按键5,从而使电子按键5与主板4电导通,给本腕戴备响应操作按键2的按压操作执行相应的交互功能提供了硬件条件,使本腕戴设备能够响应操作按键2的按压操作并实现相应的交互功能。活动件3填补了操作按键2和电子按键5之间的空行程,使操作按键2被用户按压时,可以通过活动件3和操作按键2向用户提供一定的反馈力,如此可以改善用户对操作按键2的操作体验。因为实施例方案中的按键模组采用活动件3代替了原腕戴设备中的按键支架、软排线以及按键胶垫,使本腕戴设备中的按键模组的结构极为精简,按键模组的组件的数量少、组装程序少、组装耗时少、组装成本低,能够极大地降低腕戴设备的制造成本,提升腕戴设的生产效率。

值得指出的是,因为各组件组装时产生的形位公差客观存在,腕戴设备中用以实现其按压交互功能的按键模组的组件数量越多必然导致各组件组装后产生的累积公差越大,那么生产出来的不同的腕戴设备上的操作按键2被按压时的手感的差异也会比较明显,这将影响出厂的腕戴设备的产品质量。此外,当腕戴设备的按键模组中以按键胶垫来填补操作按键2和电子按键5之间的空行程时,操作按键2长期频繁地按压使用,按键胶垫反复形变,其使用寿命将下降明显,其结构可靠性也将难以保证,操作按键2的按压手感将在长期使用后严重衰减。而本实施例通过简化按键模组的结构,减少了按键模组中组件的数量,可以减小各组件组装后组件之间的累积公差,保证产品的出厂质量。本实施例还以可以活动的活动件3取代不可移动的按键胶垫,以硬性材料的活动件3代替柔性材料的活动件3,能够规避按键胶垫长期使用后结构不可靠以及操作按键2的按压手感变差的问题,延长了上述按键模组的使用寿命,稳定了操作按键2的按压手感。

在本发明的一实施例中,结合图1和图2所示,上述的活动件3与主体1转动连接,电子按键5位于操作按键2的移动方向的一侧。

在本实施例中,活动件3可以通过孔轴配合等方式与主体1的容腔1a的内壁转动连接,活动件3的具有分别靠近电子按键5和操作按键2的两个端部,操作按键2的移动路径为其被按压时的直线移动路径,活动件3靠近操作按键2的一端位于操作按键2的移动路径上。活动块3可以为块状或板状结构,在此不做限定。

电子按键5位于操作按键2的直线移动路径的一侧,即位于图1或图2所示的操作按键2的上方或下方。操作按键2被按压时,操作按键2直线移动并推动活动件3相对于主体1转动,活动件3靠近电子按键5的一端按压电子按键5。

本实施例方案通过转动设于容腔1a内的活动件3优化了操作按键2对电子按键5的力矩,使操作按键2的短距离的位移也能转化为活动件3的大角度转动,实现电子按键5的按压,有利于缩短操作按键2的长度,缩减操作按键2的物料成本和体积,也提升了操作按键2的操作体验。此外,电子按键5可向操作按键2的上方或下方的富余空间内设置,而不必在操作按键2的移动方向上设置,能够缩减操作按键2、活动件3以及电子按键5组成的整体的延伸长度,缩减操作按键2、活动件3以及电子按键5组成的整体的体积,压缩腕戴设备的体积和物料成本。

在本发明的一实施例中,如图4所示,上述的容腔1a的侧壁凸设有装配部11,装配部11设有按键槽11a,按键槽11a具有朝向主板4敞开的第一槽口11a1;操作按键2的部分结构、电子按键5以及活动件3位于按键槽11a内,活动件3与装配部11转动连接。

在本实施例中,装配部11可与主体1的壳体一体成型,装配部11的按键槽11a用于容置操作按键2的部分结构,按键槽11a的第一槽口11a1用于供活动件3穿过,按键槽11a的侧壁也对活动件3的移动起到导向作用,避免活动件3转动时产生晃动,保证活动件3与电子按键5的准确对位,在操作按键2被按压时通过活动件3对电子按键5进行准确按压。活动件3通过孔轴配合等方式与装配部11转动连接,活动件3与装配部11的转动连接处可靠近装配部11与容腔1a的侧壁的连接处设置,电子按键5则靠近活动件3远离其与装配部11的转动连接处的自由端设置。

主板4可遮盖按键槽11a的第一槽口11a1设置,如此按键槽11a和主板4围合成为一个相对闭合的空间,装配部11和主板4能够对按键槽11a内的操作按键2、活动件3以及电子按键5起到隔离保护的作用,避免容腔1a内位于按键槽11a外的功能模块对上述按键模组的工作产生干扰,保证上述按键模组工作时的可靠性。

在本发明的一实施例中,如图4所示,上述的装配部11面向主板4的一侧设有轴槽11b,轴槽11b靠近容腔1a的侧壁设置,容腔1a内设有盖合于轴槽11b的槽口的盖板;活动件3靠近操作按键2的一端设有转轴31,转轴31的至少部分结构容纳于轴槽11b内,并可转动地限位于轴槽11b的槽壁和盖板之间。

在本实施例中,轴槽11b用于容纳活动件3的转轴31,轴槽11b具有面向主板4敞开的槽口,活动件3向装配部11上安装时,只需将活动件3的转轴31向下移动并穿过轴槽11b的槽口置入轴槽11b内,然后在主体1上安装盖板,使盖板盖合轴槽11b的槽口以及按键槽11a的槽口,让活动件3的转轴31限位于主板4与轴槽11b的槽壁围合形成的空间中即可,活动件3的安装非常方便,能够提升本腕戴设备的组装效率。其中,可采用上述的主板4作为盖板,这样利用主体1中已经设置的主板4对轴槽11b内的转轴31进行限位,而无需单独设计和装配其它的盖板结构,有利于简化腕戴设备的组件数量和结构,提升腕戴设备的组装效率。

本实施例中的装配部11可设置有相对立设置的两个轴槽11b,该两个轴槽11b位于操作按键2和电子按键5的两侧,活动件3的外壁对应该两个轴槽11b凸设两个转轴31,每一转轴31容纳于一轴槽11b内,活动件3位于该两个转轴31之间的结构容纳于两个轴槽11b之间的按键槽11a中。

在本发明的一实施例中,如图4所示,上述的按键槽11a还具有朝向操作按键2敞开的第二槽口11a2,第二槽口11a2位与第一槽口11a1连通;装配部11面向主板4的一侧设有止位台阶111,止位台阶111靠近第二槽口11a2设置;活动件3远离操作按键2的一端设有止位部33,止位部33位于止位台阶111和主板4之间。

在本实施例中,第二槽口11a2用于避位活动件3的自由端,第一槽口11a1和第二槽口11a2连通形成按键槽11a的槽口。活动件3的自由端形成有止位部33,该止位部33可为与止位台阶111相适配的凸台结构或者台阶结构。进一步结合图1所示,活动件3转动且其自由端远离主板4移动时,止位台阶111将止挡止位部33,防止活动件3继续转动而对其周围的功能模块造成损伤,比如主板4和显示屏分别位于活动件3的上下两侧,活动件3的自由端远离主板4移动时可能刮损显示屏;以此能够提升按键模组使用时的可靠性和安全性。

在本发明的一实施例中,结合图1和图4所示,上述活动件3面向电子按键5的一侧凸设有按压部32,按压部32用于按压电子按键5。

在本实施例中,按压部32为活动件3自由端上的一凸起结构,通过将按压部32与电子按键5上的待按压部32位的进行尺寸适配,有利于实现活动件3对电子按键5的准确和可靠按压。按压部32可为柔性材质,活动件3可为硬性材质,按压部32和活动件3可通过双色注塑工艺一体成型,此时按压部32能在与电子按键5挤压时形变,并缓冲活动件3对电子按键5施加的压力,避免电子按键5的损伤,延长电子按键5的使用寿命;按压部32亦可与活动件3采用相同材质一体成型,以节省活动件3的设计和加工成本。

在本发明的一实施例中,如图3所示,上述的操作按键2包括弹性件23以及相连接的帽部21和轴部22;

主体1的外壁设有限位槽1b,轴部22活动穿设于限位槽1b的底壁,并部分伸入容腔1a内;帽部21的至少部分结构容纳并限位于限位槽1b内;

弹性件23限位于帽部21和限位槽1b的底壁之间,并用于给帽部21施加沿轴部22轴向方向的作用力。

在本实施例中,帽部21在被按压使用时,帽部21挤压弹性件23形变,使弹性件23积累弹性势能,在帽部21上的按压力撤除时,弹性件23释放弹性势能推动帽部21复位,如此可实现帽部21在按压后的复位,使操作按键2能够反复被按压使用。

可选地,限位槽1b的底壁可设有定位凸部,帽部21面向弹性件23的一侧可设有定位槽,弹性件23的一端限位于定位槽内,弹性件23的另一端套设于定位凸部,以此实现弹性件23的定位,避免弹性件23相对于帽部21和主体1产生非轴向移动,保证弹性件23与帽部21和主体1连接配合的可靠性。弹性件23的数量可为多个,各弹性件23环绕轴部22设置,每一弹性件23限位于帽部21和限位槽1b的底壁之间,多个弹性件23的设置,使帽部21在轴部22轴向方向周侧的部位能够均衡地受到来自各弹性件23的弹性作用力,从而使帽部21在被按压和复位的过程中都能保持直线移动状态,提升操作按键2移动的平稳性,改善操作按键2的操作体验。

在本发明的一实施例中,结合图1至图3所示,上述的帽部21的材质与轴部22的材质不同,帽部21与轴部22为一体成型结构。

在本实施例中,帽部21可为塑胶或软胶材质,轴部22可为金属材质,比如铝合金、不锈钢等;帽部21和轴部22可采用嵌件注塑工艺一体成型,以保证操作按键2所需的结构强度的同时节省了操作按键2的加工成本,提高了操作按键2的加工效率和本腕戴设备的生产效率。

在本发明的一实施例中,结合图1和图2所示,上述的操作按键2伸入容腔1a内的一端的外周壁设有卡槽22a;操作按键2还包括与卡槽22a卡接配合的卡簧24,卡簧24位于容腔1a内,并用于与容腔1a的侧壁止挡限位配合。

在本实施例中,操作按键2的轴部22远离帽部21的一端设有卡槽22a,卡槽22a可为U形槽或环形槽。卡簧24为金属件,卡簧24卡入卡槽22a内实现卡簧24在操作按键2上的装配,卡簧24的部分结构凸出于卡槽22a的槽口,主体1设有轴孔,操作按键2的轴部22穿设于该轴孔内,卡簧24与轴孔的周缘限位配合,以止挡操作按键2的轴部22,避免操作按键2的轴部22在弹性件23的弹性作用下向外移动和滑脱于轴孔,提升操作按键2使用时的可靠性。

在本发明的一实施例中,如图4所示,上述的容腔1a的侧壁设有至少一个连接部12,主板4与各连接部12可拆卸连接。

在本实施例中,连接部12为设于容腔1a的侧壁的凸起结构,其可与主体1的壳体一体成型。每一连接部12上设有螺孔或定位销,主板4开设有与螺孔或定位销相对应的通孔,螺钉穿过主板4上的一通孔并螺接于连接部12上的螺孔,连接部12上的每一定位销插接于主板4上的一通孔中,以此实现主板4在连接部12和主体1上的装配固定。以上述可拆卸连接方式实现主板4与连接部12的连接,能够方便主板4在主体1上的安装,提升上述按键模组的组装效率和本腕戴设备的生产效率。

以上仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术分类

06120115584646