一种智能手表及其物理按键组件的安装方法与流程

本发明涉及智能手表技术领域，特别涉及一种智能手表及其物理按键组件的安装方法。

背景技术：

在智能手表领域，按键可分为物理按键和触摸按键，其中物理按键是智能手表不可或缺的一种按键，智能手表至少需要物理按键实现通电和断电。但智能手表的物理按键还沿袭传统机械手表的按键设置方式，如将物理按键设计在表壳的与表带方向垂直的一侧，并突出表壳，智能手表的物理按键的这种设置方式至少存在以下缺陷：

1.按压表壳上的物理按键时，需保持两手臂相互垂直，其交互方式不符合人体工程学，按键操作体验差；

2.按键突出表壳，不但存在易磕碰而损坏的问题，还破坏了智能手表的整体对称性，降低了智能手表的市场竞争力。

技术实现要素：

本发明提供了一种智能手表及其物理按键组件的安装方法，以解决现有智能手表的物理按键的交互方式不符合人体工程学，以及按键突出表壳易受到磕碰而受损，且影响智能手表整体对称性的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明实施例提供了一种智能手表，该智能手表包括：内部中空的表壳、显示屏组、电路板和物理按键组件；

显示屏组固定在表壳的上壳上，电路板位于表壳内；

表壳的侧壁上相对设置有用于连接表带的表耳，表耳包括两个耳壁，任一表耳的两个耳壁之间的表壳上设有第一通孔，物理按键组件内嵌于第一通孔，物理按键组件上安装有限定件，物理按键组件伸入表壳内部的部分通过限定件卡装于表壳内；

物理按键组件受到按压时向表壳内部移动，与电路板连接，用于控制电路板执行相应功能。

另一方面，本发明实施例还提供了一种智能手表物理按键组件的安装方法，包括：

在智能手表的表壳上设置第一通孔，第一通孔位于表壳的侧壁上，且位于相对设置于表壳侧壁上的任一用于连接表带的表耳的两个耳壁之间；

将物理按键组件内嵌于第一通孔；

在物理按键组件上安装限定件，通过限定件将物理按键组件伸入表壳内部的部分卡装于表壳内，使物理按键组件受到按压时向表壳内部移动，与智能手表表壳内部的电路板连接，控制电路板执行相应功能。

本发明实施例的有益效果是：本发明通过采用将物理按键组件设置在智能手表表耳的两个耳壁之间、且内嵌于表壳侧壁上的第一通孔的隐藏设计，一方面保证了智能手表的整体对称性，且避免了日常佩戴时出现磕碰物理按键组件导致易损坏的问题；另一方面，在实际进行按压操作时，两手臂保持在一条线上或稍作交叉便可实现按压操作，减小了按键操作所需的肢体动作，使按键操作更符合人体工程学，提升用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的智能手表的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的智能手表主体部分的立体示意图；

图3为图2中智能手表主体部分的正面示意图；

图4为图3中沿A-A线的剖面示意图；

图5为图4中B处的局部放大图；

图6为本发明实施例提供的物理按键组件的示意图；

图7为本发明实施例提供的智能手表得物理按键组件的安装方法流程图；

图中：1、表壳；11、第一通孔；12、上壳；13、下壳；2、显示屏组；3、电路板；31、接触式启动部件；4、物理按键组件；41、按压键；42、推杆；43、弹簧；44、限定件；45、卡槽；46、第二通孔；5、表带；6、表耳；61、耳壁；62、凸起部；63、表轴孔，71、密封圈；72、塑胶套。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

首先，对具体实施方式中涉及到的方位词语作简要说明：本实施例中以智能手表正常佩戴状态下定义其上下方向，以智能手表显示屏组所在方向为上方，智能手表下壳所在方向为下方。

图1为本发明实施例提供的智能手表的立体结构示意图，图2为本发明实施例提供的智能手表主体部分的立体示意图，图3为图2中智能手表主体部分的正面示意图，图4为图3中沿A-A线的剖面示意图；图5为图4中B处的局部放大图。

参考图1至图5，该智能手表包括：内部中空的表壳1、显示屏组2、电路板3和物理按键组件4。

显示屏组2既可作为输出设备，用以显示图像，也可作为输入设备，用以提供人机交互的触摸输入平台，显示屏组2固定在表壳1的上壳12上，可采用点胶连接方式将显示屏组2固定在上壳12上。

表壳1的侧壁上相对设置有用于连接表带5的表耳6，表耳6包括两个耳壁61，任一表耳6的两个耳壁61之间的表壳1上设有第一通孔11，物理按键组件4内嵌于第一通孔11，物理按键组件4上安装有限定件44，物理按键组件4伸入表壳1内部的部分通过限定件44卡装于表壳1内。

物理按键组件4受到按压时向表壳内部移动，与位于表壳1内的电路板3连接，用于控制电路板3执行相应功能，即结合电路板内部电路结构，实现相应的控制功能，如长按(按压超过2秒)物理按键组件时，智能手表执行开机、关机等功能。

当用户将本实施例的智能手表佩戴在手腕上，操作物理按键组件时，可以使用另一只手来操作，两手臂可放在胸前成一条直线或成一个较大的钝角，即可按压物理按键组件，而设置在表壳一侧且突出表壳的传统按键在操作时，需要两手臂成垂直角度，肢体动作加大，使用不便。

相比传统智能手表，本实施例通过采用将物理按键组件设置在智能手表表耳的两个耳壁之间、且内嵌于表壳侧壁上的第一通孔的隐藏设计，保证了智能手表的整体对称性，且避免了日常佩戴时出现磕碰物理按键组件导致易损坏的问题；并且在实际进行按压操作时，两手臂保持在一条线上或稍作交叉便可实现按压操作，减小了按键操作所需的肢体动作，使按键操作更符合人体工程学，提升用户体验。

在本实施例的一个实现方案中，便于为智能手表内部提供最大的利用空间，本实现方案在表耳6的两个耳壁61之间设置突出表壳1侧壁表面的凸起部62，凸起部62上设有与第一通孔11连通的第二通孔46，物理按键组件4位于第二通孔46内，并通过第一通孔11伸入表壳1的空腔内部。如此设计，减小物理按键组件4占用智能手表空腔内部的空间，在保证物理按键组件4正常使用的同时，避免智能手表尺寸过大。

参考图5，物理按键组件4包括：按压键41和推杆42，按压键41的面积大于推杆42的横截面积，在操作(如按压)按压键41时，避免按压键41通过第一通孔11进入表壳1的空腔内部。推杆42与按压键41相连接的一端穿套有弹簧43，按压键41和推杆42穿套有弹簧43的部分内嵌在第二通孔46内；推杆42远离按压键41的一端依次穿过第二通孔46、第一通孔11后，伸入表壳1内部，推杆42伸入到表壳1内部的一端在贴近第一通孔11处设置有卡槽45，限定件44设置在卡槽45上，通过限定件44实现部分推杆42的卡位，避免推杆42因为弹簧的作用弹出第一通孔11和第二通孔46。

作为一种实施方式，限定件44为卡环，为便于卡环的安装，卡环设有与卡槽相配合的开口。优选地，第二通孔46内还设有防尘防水结构，例如在第二通孔46内壁设置塑胶套72，或者设置密封圈71，该密封圈71可以穿套于推杆42并固定在第一通孔11与第二通孔46相接位置处，或者将两者结合配合使用，如此塑胶套与密封圈始终处于有效状态，确保物理按键组件在按压过程中防尘防水。

本实现方案中的智能手表，在正常状态下，按压键未受到外力作用，电路板与推杆断开，弹簧处于微压缩状态，以提供使物理按键组件处于所需位置所需的能量，由于限定件的限定作用，物理按键组件在弹簧弹力的作用下不会脱离智能手表。

在工作状态(即按压状态)下，按压键受到外力作用，推杆上的卡环随着推杆一起向表壳内部移动，推杆接触电路板，与电路板连接，实现相应控制，控制电路板执行相应功能。由于推杆移动过程中，弹簧进一步被压缩，一方面提供了缓冲力，避免推杆在外力的突然作用下损坏电路板；另一方面，按压键上的作用力撤销后，被压缩的弹簧为物理按键组件提供恢复力，结合限定件的限位，使按压键的表面与凸起部外表面处在同一平面。

需要说明的是，由于智能手表的空间有限，因此推杆的纵向尺寸通常较小，即推杆的横截面较小。为了便于用户对按压键进行按压操作，按压键的面积应大于推杆的横截面积，参考图6，按压键41与用户手指接触的表面的面积大于推杆42的横截面积。

由于表带和按压键在同一方向，为了使按压键不受表带干扰，在智能手表的表带5通过表耳6连接到表壳1时，凸起部62与智能手表的表带5在水平方向上具有间隙，该水平方向可以理解为推杆的运动方向。设计时，在表耳的两个耳壁远离表壳的位置处设置表轴孔63，表带上的表轴安装在表轴孔63内，安装后的表带与凸起部在水平方向上具有间隙。或者，在智能手表的表带5通过表耳6连接到表壳1时，智能手表的表带5与按压键42在竖直方向上相互错开，该竖直方向可以理解为与推杆运动方向相垂直的方向。设计时，凸起部62上的第二通孔46靠近表壳1的上表面，表耳6的两个耳壁61靠近表壳1的下壳，具体的，只要保证耳壁上的表轴孔靠近表壳1的下壳13即可实现表带5与按压键42在竖直方向上相互错开，如图2、图5所示，将耳壁设置为倾斜状，使表轴孔靠近表壳1下壳13。

在本实施例的一个实现方案中，电路板3靠近第一通孔11的位置处设置有接触式启动部件31，物理按键组件4受到按压时向表壳内部移动，与电路板3上的接触式启动部件31接触连接，物理按键组件4的推杆42与接触式启动部件31接触时，推杆42与接触式启动部件31接触的一端和显示屏组2的下表面不发生干涉。

为了使推杆42与接触式启动部件31接触的一端和显示屏组2的下表面不发生干涉，设计时，显示屏组2的下表面高于推杆42最上端的轴截面，使显示屏组下表面与推杆存在空隙，保证显示屏组下表面与推杆在竖直方向上相互错开，避免按压键按下，推杆连接电路板时，触碰到显示屏组。

显然，还可以采用其他设计方式，避免推杆42与显示屏组2之间的干涉。由于上述将显示屏组2的下表面设置高于推杆42最上端的轴截面的避免干涉的方案，会增加表盘整体的厚度。优选地，采用以下设计方案避免推杆42与显示屏组2之间的干涉，从而减小表盘整体厚度：参考图6，推杆42与接触式启动部件31接触的一端切除上方部分杆体，形成弓形；或者，推杆42与接触式启动部件31接触的一端的杆体直径小于其余部分杆体直径；或者，物理按键组件的推杆42与接触式启动部件31接触时，推杆42与接触式启动部件31接触的一端与显示屏组在水平方向上具有间隙，即缩短推杆长度，使推杆与接触式启动部件接触时，推杆不进入显示屏组下方区域。

本实施例的智能手表突破了沿袭机械手表中物理按键设计方式所带来的局限性，本实施例将物理按键组件内嵌在表耳的两个耳壁之间，从设计上看，此物理按键组件不会与显示屏中发生干涉，按键操作体验不会因表带而带来任何不适感；从外观上看，可以很好的对物理按键组件进行隐藏，获得对称的表壳外观形式，保证了智能手表表壳的整体对称性；从体验上看，改善了交互方式，获得了更好的操作体验。

本发明另一实施例还提供了一种智能手表物理按键组件的安装方法，如图7所示，该方法包括：

S700，在智能手表的表壳上设置第一通孔，第一通孔位于表壳的侧壁上，且位于相对设置于表壳侧壁上的任一用于连接表带的表耳的两个耳壁之间。

其中，表壳可采用塑胶材料注塑成型，也可以采用金属材料运用金属切削等加工方式制成，表耳与表壳一体成型，第一通孔可以与表壳一体成型，也可以是在成型后的表壳上钻孔形成。

S720，将物理按键组件内嵌于第一通孔。

S740，在物理按键组件上安装限定件，通过限定件将物理按键组件伸入表壳内部的部分卡装于表壳内，使物理按键组件受到按压时向表壳内部移动，与智能手表表壳内部的电路板连接，控制电路板执行相应功能。

本实施例通过将物理按键组件内嵌在智能手表表耳的两个耳壁之间，一方面保证了智能手表的整体对称性，避免日常佩戴时磕碰物理按键，另一方面减小按键操作所需肢体动作，使按键操作更符合人体工程学，提升用户体验。

在本实施例的一个优选方案中，为不影响智能手表内部空间的利用，表耳的两个耳壁之间设置有突出所述表壳侧壁表面的凸起部，图1中的方法还包括：在凸起部上设置与所述第一通孔连通的第二通孔；将物理按键组件内嵌于第二通孔内，并通过第一通孔伸入表壳的空腔内部。

在本实施例的实现方案中，物理按键组件包括：按压键和推杆，其中按压键的面积大于所述推杆的横截面积；图1中的方法还包括：

在推杆与按压键相连接的一端穿套弹簧，将按压键和推杆穿套有弹簧的部分内嵌在第二通孔内；

将推杆远离按压键的一端依次穿过第二通孔、第一通孔后，伸入表壳内部，并在推杆伸入到表壳内部的一端在贴近第一通孔处设置卡槽，将限定件设置在卡槽上，限定件可以采用卡环。

本实现方案中，该方法还包括：在第二通孔内设置防尘防水结构。具体的，在第二通孔内壁设置塑胶套，和/或，在第一通孔与第二通孔相接位置处设置密封圈，使密封圈、塑胶套穿套于推杆外侧。

由于表带和按压键在同一方向，为了使按压键不受表带干扰，本实施例的方法还包括：在智能手表的表带通过表耳连接到表壳时，设置凸起部与智能手表的表带在水平方向上具有间隙；和/或，在智能手表的表带通过表耳连接到表壳时，设置智能手表的表带与按压键在竖直方向上相互错开。

在本实施例的一个实现方案中，在电路板靠近第一通孔的位置处设置接触式启动部件，使物理按键组件受到按压时向表壳内部移动，与电路板上的接触式启动部件接触连接；物理按键组件的推杆与接触式启动部件接触时，设置推杆与接触式启动部件接触的一端和显示屏组的下表面不发生干涉。

具体的，可以设置显示屏组的下表面高于推杆；或者，切除推杆与接触式启动部件接触的一端上方部分的杆体；或者，设置推杆与接触式启动部件接触的一端的杆体直径小于其余部分杆体直径；或者，物理按键组件的推杆与接触式启动部件接触时，设置推杆与接触式启动部件接触的一端与显示屏组在水平方向上具有间隙。

综上，本发明实施例提供了一种智能手表及其物理按键组件的安装方法，通过采用将物理按键组件设置在智能手表表耳的两个耳壁之间、且内嵌于表壳侧壁上的第一通孔的隐藏设计，一方面保证了智能手表的整体对称性，且避免了日常佩戴时出现磕碰物理按键组件导致易损坏的问题；另一方面，在实际进行按压操作时，两手臂保持在一条线上或稍作交叉便可实现按压操作，减小了按键操作所需的肢体动作，使按键操作更符合人体工程学，提升用户体验。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。