智能指环的制作方法

本发明涉及穿戴类设备技术领域，特别涉及一种智能指环。

背景技术

目前，智能手环通常采用腕戴形式的结构。由于手部的宽度通常大于手腕，为实现智能手环的佩戴，需要设计复杂的表带组件以实现手环主体与手腕之间的连接。表带组件通常包括两个表带以及设置在两个表带之间的卡扣组件，在脱下智能手环时，需要打开卡扣组件以分离两个表带，通常需要耗费较长的时间，智能手环难以从手部脱下。同时，现有的智能手环中，各功能部件通常不能可选择地进行启闭而是处于同步开启状态，造成能源的浪费。

因此，如何使智能手环从手部更加方便地脱下并节约能源，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种智能指环，能够方便地从手部脱下，同时有利于节约能源。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能指环，包括指环主体，还包括用于佩戴于手指上的指环支架，所述指环主体连接于所述指环支架，所述指环主体包括pcb模组和若干个信号连接于所述pcb模组的功能部件，所述pcb模组信号连接有模式切换组件，所述pcb模组能够根据所述模式切换组件的信号切换工作模式，以对应控制各所述功能部件的启闭。

优选地，所述模式切换组件包括信号连接于所述pcb模组的传感器，所述pcb模组能够根据所述传感器的信号切换工作模式。

优选地，所述指环支架与所述指环主体可拆卸连接。

优选地，所述模式切换组件包括信号连接于所述pcb模组的霍尔传感器和与所述霍尔传感器相配合的磁铁；所述指环支架与所述指环主体相分离且所述霍尔传感器在采集到所述磁铁的磁通量大于预设门限值时，所述霍尔传感器向所述pcb模组发送信号，以使所述pcb模组切换工作模式。

优选地，所述功能部件包括述喇叭组件、mic组件和显示屏组件；所述指环支架与所述指环主体相分离且所述霍尔传感器在采集到所述磁铁的磁通量大于所述预设门限值时，所述霍尔传感器向所述pcb模组发送信号，以使所述pcb模组将工作模式切换至通讯模式；所述通讯模式下，所述喇叭组件、所述mic组件处于开启状态且所述显示屏组件处于关闭状态，以使所述指环主体能够作为移动电子设备的耳麦。

优选地，所述指环支架与所述指环主体之间通过相配合的卡扣与卡槽可拆卸卡接；所述卡槽为环形槽，所述卡扣能够在所述卡槽中转动，以实现所述指环支架与所述指环主体的相对转动。

优选地，所述指环主体的外壳内，所述pcb模组的两侧均设有所述功能部件。

优选地，所述指环主体包括充电电池，所述充电电池信号连接于所述pcb模组，且所述pcb模组信号连接用于充电的充电pin。

优选地，所述充电电池与所述指环主体的外壳之间设有电池缓冲部件。

优选地，所述指环主体的外壳中，沿一预设直线方向依次设置所述显示屏组件、电池、所述pcb模组以及所述喇叭组件，所述电池与所述mic组件并列设于所述显示屏与所述pcb模组之间。

本发明提供的智能指环包括指环主体和连接于指环主体的指环支架。其中，指环主体包括pcb模组和若干个信号连接于pcb模组的功能部件，pcb模组信号连接有模式切换组件，pcb模组能够根据模式切换组件的信号切换工作模式，以对应控制各功能部件的启闭情况。

本发明提供的智能指环可以佩戴在手指上，相比于现有技术中戴在手腕上的智能手环，直接顺着手指摘下智能指环即可脱下该智能指环，脱下方便，同时，该智能指环的指环支架结构简单，能够简化加工。由于现有技术中的智能手环表带从手腕上拆下时需要耗费较多的时间，通常需要在表带与手环主体之间设置快拆结构，通过快拆结构分离手环主体与表带才能快速取下手环主体，而本发明中，由于指环主体可以随智能指环整体脱离手指，即使不在指环主体与指环支架之间设置复杂的快拆部件也可以快速取下指环主体。采用指环支架承载指环主体，相比于现有技术中的腕戴结构手环，能够实现智能手环的进一步小型化，有利于降低成本，解放了腕部活动关节，消除了长期佩戴对手腕的影响，更加符合人机工程学的要求。由于在指环支架佩戴在手指上后可以在手指上转动，在佩戴时可以调整佩戴角度，使用指环主体的mic功能时，可以将指环支架转动至指环主体位于手心侧，在交谈时可以很好地遮蔽说话交谈的口型，保护说话的隐私。

同时，由于模式切换组件的设置，pcb模组可以切换工作模式，以相应控制各功能部件的启闭情况，可以避免各功能部件在不使用时也始终处于启动状态，有利于节约能源，从而可以降低使用成本。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供智能指环的爆炸图；

图2为本发明所提供智能指环中第一壳体与显示屏组件的爆炸图；

图3为本发明所提供智能指环中第一壳体与mic组件的连接图；

图4为本发明所提供智能指环中pcb模组与电池的连接图；

图5为本发明所提供智能指环中第一壳体部分的剖视图；

图6为本发明所提供智能指环中第二壳体与充电pin的连接图；

图7为本发明所提供智能指环中第二壳体、喇叭防尘网布与心率sensor-fpc组件的连接图；

图8为本发明所提供智能指环中第二壳体部分的剖视图；

图9为本发明所提供智能指环中指环主体的剖视图；

图10为本发明所提供智能指环的剖视图；

图11为本发明所提供智能指环佩戴于手指时的手指示意图；

图12为本发明所提供智能指环佩戴时指环主体位于手背侧时示意图；

图13为本发明所提供智能指环中指环主体佩戴于耳部时的示意图；

图14为本发明所提供智能指环佩戴时指环主体位于手心侧时的示意图；

图15为本发明所提供智能指环佩戴于使用者时的示意图。

图1至图15中：

显示屏组件1，金手指101，电池缓冲部件2，电池3，固定电池双面胶4，pcb模组5，屏蔽罩501，焊盘502，显示屏连接器503，mic连接器504，mic(microphone)组件6，mic缓冲部件601,mic组件连接器602，第一壳体7，mic定位槽701，pcb定位筋702，第一壳体筋位703，pcb模组固定螺钉8，喇叭组件9，电线901，心率sensor-fpc组件10，心率组件连接器1001，fpc1002，喇叭防尘网布11，第二壳体12，第二壳体定位筋1201，第二壳体限位槽1202，第二壳体支撑筋1203，第二壳体限位筋1204，第二壳体胶槽1205，卡槽1206，充电pin13，磁铁14，指环支架15，卡扣1501，安装槽1502，指环主体16，手指17。

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做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。

本发明的核心是提供一种智能指环，能够方便地从手部脱下，同时有利于节约能源。

本发明所提供智能指环的一种具体实施例中，请参考图1至图15，包括指环主体16和用于佩戴在手指17上的指环支架15，指环主体16连接在指环支架15上。

其中，指环主体16包括pcb模组5和若干个功能部件，各功能部件分别信号连接pcb模组5，pcb模组5可以起到控制作用。pcb模组5信号连接有模式切换组件，pcb模组5能够根据模式切换组件的信号切换工作模式，以对应控制各功能部件的启闭。

其中，指环主体16中的功能部件可以根据实际需要进行设置，例如，可以包括显示屏组件1、心率测量组件、喇叭组件9、mic组件6、支付组件以及计步组件等。其中，一部分功能部件可以设置在pcb模组5上。具体地，由于指环主体16的作用相当于现有技术中腕戴式智能手环中手环主体的作用，指环主体16中功能部件的设置方式可以参考现有技术中智能手环中的手环主体。

其中，pcb模组5中预存有若干种工作模式，在各工作模式下，各功能部件对应启动或者关闭。一种具体的实施例中，工作模式可以包括手环模式、通讯模式、mic模式等。其中，在手环模式下，心率测量组件、显示屏组件1、支付组件以及计步组件处于启动状态；在通讯模式下，喇叭组件9与mic组件6处于启动状态并相配合作为移动电子设备的耳麦，而显示屏组件1处于关闭状态。在mic模式下，mic组件6处于启动状态而喇叭组件9处于关闭状态，此时，该mic组件6具体可以与信号连接于pcb模组5的耳机配合使用。

其中，请参考图10，指环支架15优选为设有开口，从而使指环支架15的尺寸相对可调，便于佩戴。另外，指环支架15优选为具有一定的弹性，以提高适用性。

本实施例中的智能指环可以佩戴在手指17上，如图11和图12所示，直接顺着手指17摘下智能指环即可方便地脱下该智能指环。同时，由于模式切换组件的设置，pcb模组5可以切换工作模式，以相应控制各功能部件的启闭情况，可以避免各功能部件在不使用时也始终处于启动状态，有利于节约能源。

在上述实施例的基础上，模式切换组件具体可以包括信号连接于pcb模组5的传感器，pcb模组5能够根据传感器的信号切换工作模式。

本实施例中，pcb模组5能够根据传感器的感应结果生成控制指令，以切换工作模式，切换控制的自动化程度较高。

在上述任一实施例的基础上，指环支架15具体可以可拆卸连接指环主体16，当指环支架15损坏时，直接更换指环支架15即可，未损坏的指环主体16仍可继续使用。另外，在使用该智能指环作为耳麦或者耳机时，可以将指环主体16从指环支架15上拆下，仅将指环主体16放置于耳朵中，有利于减轻耳部的负重。

优选地，指环主体16的外形可以设置为与耳部相适配的形状，具体可以参考现有技术中的入耳式耳机，以提高指环主体16放于耳中时的舒适度。

优选地，该智能指环还可以包括用于挂在耳朵上的耳钩，耳钩具体可以可拆卸连接于指环主体16，以提高指环主体16放于耳部时的稳定性。

在上述任一实施例的基础上，模式切换组件具体可以包括信号连接于pcb模组5的霍尔传感器(图中未示出)和与该霍尔传感器相配合的磁铁14。其中，在指环主体16与指环支架15相分离时，霍尔传感器采集到的磁通量会发生变化，当大于预设门限值时，霍尔传感器向pcb模组5发送信号以使pcb模组5切换工作模式。

其中，霍尔传感器是利用霍尔效应原理制作的开关元器件，相当于一个开关的作用，当霍尔传感器能够监测到具有一定强度的外部磁性物质，霍尔传感器采集的磁通量大于预设门限值时处于导通状态，而当霍尔传感器没有监测到外部磁性物质存在或磁通量不大于预设门限值时处于关闭状态。

其中，在霍尔传感器与磁体14的一种优选设置方式中，磁铁14可以设置在指环支架15和指环主体16两者中且相互作用，霍尔传感器设置在指环主体16中。具体地，指环主体16上的磁铁14可以设置在指环主体16上的喇叭组件9中。在指环主体16与指环支架15连接固定在一起时，指环支架15上的磁铁14与喇叭组件9中的磁铁14相互影响，此刻，霍尔传感器采集到的磁通量具体可以为预设门限值，当指环主体16从指环支架15上分离后，由于磁铁14之间的相互作用，霍尔传感器采集到的磁通量发生变化，在大于预设门限值时即向pcb模组5发送信号，以使pcb模组5切换工作模式。当然，指环主体16上的磁铁14也可以不设置在喇叭组件9上，例如，还可以设置在指环主体16的外壳上。

又或者，针对上述优选设置方式，霍尔传感器可以改为设置在指环支架15中，通过无线通讯的方式与pcb模组5信号连接。

再者，霍尔传感器可以设置在指环主体16上，而磁铁14可以仅设置在指环支架15上。

本实施例中，霍尔传感器与磁铁14相配合设置，将指环支架15与指环主体16分离后，霍尔传感器采集到磁铁14的磁通量发生变化，当磁通量达到预设门限值时，霍尔传感器可以自动生成信号以使pcb模组5切换工作模式，即，在进行指环支架15与指环主体16的分离操作的过程中即自动完成一次工作模式的切换。另外，采用霍尔传感器，安装方便且功耗小。

在上述任一实施例的基础上，功能部件具体可以包括述喇叭组件、mic组件6和显示屏组件1。指环支架15与指环主体16相分离且霍尔传感器在采集到磁铁14的磁通量大于预设门限值时，霍尔传感器向pcb模组5发送信号，以使pcb模组5将工作模式切换至通讯模式。在通讯模式下，喇叭组件9、mic组件6处于开启状态且显示屏组件1处于关闭状态，以使指环主体16能够作为移动电子设备的耳麦。当然，根据实际需要，在通讯模式下，心率测量组件等其他与通讯无关的功能部件也可以设置为处于关闭状态。

其中，移动电子设备具体可以包括笔记本、手机、平板电脑等设备。移动电子设备与pcb模组5具体可以通过蓝牙模块等连接模块实现信号连接。

其中，显示屏组件1优选为全贴合屏组件，以保证透光率。

一种具体应用中，在来电话时，使用者可以将指环主体16从指环支架15上取下，指环支架15上的磁铁14和产品内部喇叭上的磁铁14结合霍尔效应生成信号，pcb模组5接收到该信号即可控制显示屏组件1处于关闭状态，并使mic组件6与喇叭组件9处于开启状态，从而将工作模式切换成通讯模式。

本实施例中，霍尔传感器可以对应控制通讯模式的开启。由于在实际使用过程中，将指环主体16从指环支架15上取下主要就是为方便通讯，在通讯模式下，显示屏组件1处于关闭状态，除了有利于节约能源之外，可以避免显示屏组件1的启动对通讯功能造成的干扰，有利于保证通话效果。

另外，在指环主体16与指环支架15重新连接后，pcb模组5也可以根据霍尔传感器的信号将工作模式由通讯模式切换至其他预设的模式。又或者，在指环主体16与指环支架15重新连接后，pcb模组5可以根据模式切换组件中除霍尔传感器外的其他部件的信号将工作模式由通讯模式切换至其他预设的模式。

显然，模式切换组件不限于按照以上各个实施例所提供的方式进行设置。

在一种具体的实施例中，模式切换组件可以包括信号连接于pcb模组5的加速度传感器，加速度传感器可以监测振动量，pcb模组5可以根据加速度传感器监测到的振动次数切换工作模式。例如，当加速度传感器监测到指环主体16上的感应区域被敲击三次时，将工作模式切换为通讯模式；当加速度传感器监测到指环主体16上的感应区域被敲击五次时，将工作模式切换为手环模式。

在另一种具体的实施例中，模式切换组件可以包括设置于指环主体16上的旋钮，旋钮信号连接于pcb模组5，旋钮的转动角度与各工作模式相对应。例如，旋钮相对于基准位置转动30度时，pcb模组5将工作模式切换为通讯模式；旋钮相对于基准位置转动60度时，pcb模组5将工作模式切换为手环模式。

在另一种具体的实施例中，模式切换组件可以包括设置于指环主体16上的按键，按键信号连接于pcb模组5，且一个按键对应一种工作模式。

需要说明的是，模式切换组件可以仅包含一种切换方式，例如，仅包括上述设置霍尔传感器的实施例所提供的切换方式；又或者，模式切换组件可以包含至少两种切换方式，例如，包括上述设置霍尔传感器的实施例以及设置按键的实施例所提供的切换方式。

在上述任一实施例的基础上，指环支架15与指环主体16之间可以通过相配合的卡扣1501与卡槽1206可拆卸卡接，便于加工。另外，卡槽1206可以设置为环形槽，卡扣1501能够在卡槽1206中转动，以实现指环支架15与指环主体16的相对转动。将卡槽1206设置为环形槽，在装配指环主体16与指环支架15的过程中，以任意角度将指环主体16压向指环支架15，均能够实现指环主体16与指环支架15之间的安装，无需在装配时将指环主体16对准指环支架15上的某一特定角度，有利于节省装配时间。

可选地，卡扣1501可以设置为具有一定的弹性，以便于指环主体16与指环支架15之间的拆装操作，且有利于减小卡扣1501与卡槽1206在拆卸过程中的撞击损伤。

可选地，卡扣1501与卡槽1206在卡接后可以存在一定的间隙，以保证卡扣1501在卡槽1206中能够顺畅地自由转动。

可选地，请参考图1、图9和图10，指环支架15上可以设置用于承托指环主体16的安装槽1502，指环主体16在连接于指环支架15上时，指环主体16的一部分位于该安装槽1502中，安装槽1502可以稳定支撑住该指环主体16，以提高指环主体16与指环支架15连接的稳定性。同时，安装槽1502的内侧壁上固定设置卡扣1501，相应地，指环主体16上设置卡槽1206以与卡扣1501可拆卸卡接。

在上述任一实施例的基础上，指环主体16的外壳内，pcb模组5的两侧可以均设置功能部件。

通过本实施例的设置，便于使pcb模组5大体位于指环主体16中各功能部件的中间位置，能够方便pcb模组5与各功能部件之间的连接器、电线等部件的排布。

在上述任一实施例的基础上，指环主体16可以包括充电电池，充电电池信号连接于pcb模组5，且pcb模组5信号连接用于充电的充电pin13。其中，充电pin13应外露于指环主体16的外壳。

本实施例中，指环主体16中的电池3为充电电池，经济环保，能够满足长时间使用智能指环的需求。

进一步地，充电电池与指环主体16的外壳之间可以设置电池缓冲部件2，具体可以为电池缓冲泡棉，以减少电池3与外壳之间的撞击损伤。

在上述任一实施例的基础上，指环主体16的外壳中，沿一预设直线方向可以依次设置显示屏组件1、电池3、pcb模组5以及喇叭组件9，电池3与mic组件6并列设于显示屏1与pcb模组5之间。

其中，电池3可以直接固定连接pcb模组5；pcb模组5、喇叭组件9、显示屏组件1、mic组件6可以直接固定连接外壳。

采取本实施例中的方式对pcb模组5、电池3等部件进行排布，可以合理分配外壳内的空间，使外壳内各部件排列较为规则，便于指环主体16的组装。

在上述任一实施例的基础上，外壳具体可以包括第一壳体7和固定于第一壳体7的第二壳体12，以便于指环主体16中各个部件与外壳的装配。

可选地，请参考图9，第一壳体7上的第一壳体筋位703和第二壳体12上的第二壳体胶槽1205可以通过热熔胶粘结固定，从而实现第一壳体7与第二壳体12的可靠连接。当然，第一壳体7与第二壳体12也可以通过螺钉连接、螺纹连接或者其他方式实现固定连接。

具体地，在第一壳体7中，请参考图2，显示屏组件1可以通过点胶工艺固定连接于第一壳体7，具体地，显示屏组件1外露于第一壳体7。请参考图3至图5，pcb模组5设于第一壳体7上用于与第二壳体12相对接的开口处，电池3与mic组件6设置在显示屏组件1与pcb模组5之间。电池3可以通过固定电池双面胶4黏贴或者通过其他方式连接到pcb模组5的屏蔽罩501上。其中，电池3与第一壳体7之间可以设置电池缓冲泡棉以缓冲。可选地，电池缓冲泡棉可以黏贴到第一壳体7内侧相应的限位槽中。mic组件6的固定部可以通过热熔工艺固定于第一壳体7，mic组件6上的mic缓冲部件601被压缩后贴合到第一壳体7上的mic定位槽701的内壁上。可选地，mic缓冲部件601可以为缓冲泡棉。pcb模组5具体可以通过第一壳体7上的pcb定位筋702进行定位，再通过pcb模组固定螺钉8固定在第一壳体7上。可选地，pcb模组固定螺钉8的数量可以根据需要进行设置，例如4个或者其他数量。

其中，可选地，电池3的电池线可以通过压焊工艺或者其他焊接工艺焊接到pcb模组5的焊盘502上，以实现电池3与pcb模组5的信号连接。mic组件6上的mic组件连接器602与pcb模组5上的mic连接器504连接固定，显示屏组件1上的金手指101与pcb模组5上的显示屏连接器503连接固定，以对应实现显示屏组件1、mic组件6两者与pcb模组5的信号连接。当然，mic组件6、显示屏组件1也可以通过焊接、电线或者其他方式实现与pcb模组5的信号连接。

具体地，在第二壳体12中，请参考图6和图7，充电pin13可以通过过盈干涉和点胶工艺固定到第二壳体12相应的台阶孔内。第二壳体12的中部可以设有喇叭防尘网布11，充电pin13位于喇叭防尘网布11的外侧。可选地，喇叭防尘网布11可以通过自身背胶固定到第二壳体限位槽1202。第二壳体12中位于喇叭防尘网布11的边部设置心率sensor-fpc组件10，心率sensor-fpc组件10具体可以通过背胶黏贴在第二壳体12内壁，补强区域fpc1002可以通过第二壳体定位筋1201固定在第二壳体12上。喇叭组件9可以通过第二壳体支撑筋1203和第二壳体限位筋1204定位在第二壳体12上，然后通过点胶工艺固定于第二壳体12。喇叭组件9设于第二壳体12上与第一壳体7相对接的开口处。

其中，充电pin13具体可以通过激光焊工艺与心率sensor-fpc组件10上的露铜区域通过焊锡焊接为一体，以实现充电功能。心率sensor-fpc组件10的心率组件连接器1001与pcb模组5连接固定。喇叭组件9的电线901连接于pcb模组5，以实现喇叭组件9与pcb模组5的信号连接。

请参考图9和图10，第一壳体7与第二壳体12及两者内的部件均组装完成后，指环主体16即组装完成。此时，将指环主体16连接于指环支架15即可完成智能指环的组装。一种具体的实施例中，第二壳体12上设置卡槽1206，相应地，指环支架15上设置卡扣1501，通过卡槽1206与卡扣1501的可拆卸卡接实现指环支架15与指环主体16的可拆卸连接。在智能指环组装完成，外壳内由显示屏组件1至指环支架15的方向可以依次为显示屏组件1、电池3、pcb模组5、喇叭组件9以及充电pin13，其中，电池3与mic组件6并列设置在pcb模组5于显示屏组件1之间，心率sensor-fpc组件10围绕喇叭组件9设置。

另外，对于指环主体16与指环支架15之间的连接方式，除了上述各实施例提供的卡扣1501与卡槽1206的卡接外，还可以采用螺纹连接、焊接或者其他方式实现。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的智能指环进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。