一种智能眼镜设备及智能铰链组件的制作方法

1.本实用新型属于可穿戴智能设备技术领域，尤其涉及一种智能眼镜设备及智能铰链组件。


背景技术：

2.随着可穿戴技术的发展，智能眼镜等智能可穿戴设备应用范围越来越广，但是在使用中也暴露出一些需要改进的问题。
3.现有的可穿戴智能设备(如智能眼镜)，当眼镜配件生产出来后，镜框通过智能铰链与原先设计好的镜腿组装在一起。由于镜腿上安装的连接器不同，其与铰链连接的端口结构也不相同，所以，智能铰链只能安装一款与镜腿的连接器匹配的连接器，从而导致一款镜框只能对应一款镜腿，限制了产品功能的灵活切换。
4.为此，有必要提供一种新型的智能铰链结构，以使带有不同智能铰链的镜框可和不同功能的镜腿互换，以提供不同的智能功能。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种智能眼镜设备及智能铰链组件，旨在解决现有技术中的可穿戴智能设备的配件只能一一对应装配，产品功能切换不灵活的问题。
6.本实用新型是这样实现的，一种智能铰链组件，用于连接可穿戴智能设备上的第一结构与第二结构，所述智能铰链组件包括用于择一使用的至少两种不同接口类型的智能铰链，每种所述智能铰链的第一端用于与所述第一结构铰接，其第二端用于所述第二结构插接；不同接口类型的所述智能铰链的第二端分别安装有不同接口类型的连接器，所述连接器的接口类型与所述第二结构上的接口类型相匹配。
7.在一实施方式中，每一所述智能铰链均包括绝缘外壳、电路板以及连接器；
8.所述电路板安装在所述绝缘外壳内，所述连接器与所述电路板电气连接；
9.所述绝缘外壳的第一端用于与所述第一结构铰接，所述绝缘外壳的第二端用于与所述第二结构插接；所述绝缘外壳的第二端设有用于与所述第二结构卡扣连接的扣位。
10.在一实施方式中，所述绝缘外壳的第一端设有连接孔，所述绝缘外壳的第一端通过于所述连接孔内装入安装轴与所述第一结构铰接。
11.在一实施方式中，所述连接器焊接在所述电路板上，不同类型的连接器包括usb typec连接器以及pogopin连接器。
12.在一实施方式中，所述电路板上还焊接有传感器和无线通讯模块；所述传感器包括紫外线传感器、用于检测环境中的微粒含量的环境微粒传感器。
13.在一实施方式中，所述绝缘外壳具有悬臂，所述扣位为外扣位，所述外扣位位于所述悬臂上，并凸伸出所述悬臂的顶面。
14.在一实施方式中，所述绝缘外壳具有腔体，所述扣位为内扣位，所述内扣位位于所述腔体内壁上，并凸伸出所述腔体内壁。
15.在一实施方式中，所述绝缘外壳包括塑胶壳体以及封盖，所述电路板位于所述塑胶壳体内部的安装槽内，所述封盖盖封所述安装槽，所述电路板与空装槽之间的空隙填充有防水胶。
16.在一实施方式中，所述绝缘外壳的材料为透光材料。
17.为解决上述技术问题，本实施例还提供了一种智能眼镜设备，其包括至少一个第一结构、至少两个第二结构以及上述任一项的智能铰链组件，所述智能铰链组件包含的智能铰链的数量与所述第二结构的数量相同；不同的第二结构安装有不同类型的接口；不同接口类型的智能铰链以择一方式与所述第一结构铰接，不同的第二结构的接口以择一方式与所述智能铰链插接；所述第一结构通过所述智能铰链与第二结构电气连接。
18.在一实施方式中，所述第一结构为镜框，所述第二结构为镜腿，所述智能铰链的第一端通过安装轴与所述镜框铰接，所述智能铰链的第二端与所述镜腿插接并通过卡扣结构锁紧。
19.在一实施方式中，所述镜腿内部设置mcu和第一无线通信模块，所述智能铰链内设有第二无线通信模块；所述第二无线通信模块用于与手机通信，实现所述智能铰链与手机之间的交互；所述第二无线通信模块还用于与所述第一无线通信模块通信，实现所述智能铰链与所述镜腿内部的mcu之间的交互；所述第一无线通信模块还用于与手机通信，实现所述镜腿内部的mcu与手机之间的交互。
20.在一实施方式中，当所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块均可与手机建立通信连接时，所述镜腿和所述智能铰链均将采集的相关数据发送至手机；当所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块无法与手机建立通信连接时，所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块建立通信，使得所述智能铰链将采集的相关数据发送至所述镜腿内部的mcu。
21.在一实施方式中，所述镜腿与所述智能铰链的连接部位围设有密封胶圈，当所述智能铰链与所述镜腿插接后，所述智能铰链第二端的前端壁顶压所述密封胶圈。
22.本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：
23.在结构连接方面，本实用新型的智能铰链组件，具有至少两个智能铰链，不同的智能铰链配置有不同接口类型的连接器(可以是usb type c、pogopin连接器或其他接口类型的连接器)，智能铰链的第二端与第二结构插接。由于插接是可拆卸式连接，因此，从而不同世代或风格的第一结构和第二结构可以互换。人们可以用最新的功能配件升级他们的智能眼镜，产品功能切换灵活。
24.在电气连接方面，智能铰链与第一结构电气连接可以采用板对板连接器，焊接线等方式，智能铰链与第二结构电气连接所采用的连接器可以是usb type c、pogopin连接器或其他接口类型的连接器。本实用新型的智能铰链组件，允许使用不同接口类型的连接器将不同功能的配件连接在一起。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的一种安装有usb typec连接器的智能铰链的结构示意图；
26.图2是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的智能铰链的结构示
意图；
27.图3是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的智能铰链的分解结构示意图；
28.图4是本实用新型实施例提供的一种安装有usb typec连接器的智能铰链与相应的镜腿装配后的结构示意图；
29.图5是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的智能铰链与相应的镜腿装配后的结构示意图；
30.图6是本实用新型实施例提供的一种安装有usb typec连接器的镜腿装的结构示意图；
31.图7是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的镜腿的结构示意图；
32.图8是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的智能铰链与镜框装配前的结构示意图；
33.图9是本实用新型实施例提供的一种安装有pogopin连接器的智能铰链与镜框装配后的结构示意图；
34.图10是本实用新型实施例提供的一种安装有usb typec连接器的智能铰链与镜腿装配前的侧面示意图；
35.图11是本实用新型实施例提供的一种安装有usb typec连接器的智能铰链与镜腿装配前的内部结构示意图；
36.图12是本实用新型实施例提供的一种智能眼镜设备装配前的结构示意图；
37.图13是本实用新型实施例提供的一种智能铰链与镜框电气连接的结构示意图；
38.图14是本实用新型实施例提供的一种智能眼镜设备的镜框内部布线的示意图。
具体实施方式
39.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.本实施例提供了一种智能铰链组件，用于连接可穿戴智能设备上的第一结构以及第二结构。该智能铰链组件包括用于择一使用的至少两种不同接口类型的智能铰链，每种所述智能铰链的第一端用于与所述第一结构铰接，其第二端用于第二结构插接并形成卡扣连接。
42.为了便于描述说明本实施例的技术方案，下面以智能眼镜的智能铰链为例，对本实施例进行详细说明。其中，提及的第一结构为镜框，第二结构为镜腿。
43.请参看图1及图2，示出了分别安装有不同接口类型连接器的两个智能铰链，各个智能铰链上的连接器接口类型与其配合的镜腿上的接口类型相对应。如图1所示，该智能铰链10a上安装的连接器为usb typec连接器a，如图2所示，该智能铰链10b上安装的连接器为pogopin连接器b，当然，还可以是其他接口类型的连接器，在此不一一赘述。
44.请参看图3，示出了一种安装有pogopin连接器的智能铰链10b，其包括绝缘外壳1、电路板2以及pogopin连接器b；电路板2安装在绝缘外壳1内，pogopin连接器b焊接在电路板2上，与电路板2电气连接。电路板2上还焊接有传感器21和无线通讯模块22，传感器21的类型可以根据需要灵活设置，例如可以包括紫外线传感器、以及用于检测环境中的微粒含量的环境微粒传感器等。无线通讯模块22可以是ble低功耗蓝牙、bluetooth蓝牙、wifi无线网络等等，位于智能铰链10b内，以无线通讯方式把传感器21所量度的数据传送至镜腿中的无线芯片或传送至用户的电话。为了便于接收或发射出传感器21的信号，本实施例的绝缘外壳1的材料为透光材料。智能铰链10b内的硬件与镜腿上的硬件分隔开，这样的好处是镜腿的主pcb板的硬件无需改动。
45.请一同参看图8，绝缘外壳1的第一端设有连接孔11，绝缘外壳1的第一端通过于连接孔11内装入安装轴3(如螺钉)与镜框铰接，从而，智能铰链可相对于镜框转动，以实现镜腿与镜框的相对转动。
46.绝缘外壳1的第二端用于与镜腿插接，并且绝缘外壳1的第二端设有用于与镜腿卡扣连接的扣位。通过插接结构，智能铰链与镜腿便于装拆，而增设卡扣连接结构可保证智能铰链与镜腿连接牢固。
47.请参看图1与图4，智能铰链10a的绝缘外壳1具有腔体10，扣位为内扣位12，内扣位12位于腔体10内壁上，并凸伸出腔体10内壁。当智能铰链10a与镜腿20a插接后，内扣位12可与镜腿20a上的凹位201相卡扣，从而将智能铰链10a与镜腿20a锁紧。
48.请参看图2与图5，智能铰链10b的绝缘外壳1具有悬臂13，扣位为外扣位14，外扣位14位于悬臂13上，并凸伸出悬臂13的顶面。当智能铰链10b与镜腿20b插接后，悬臂13伸入镜腿20b内，并与镜腿20b内的凹位202相卡扣，从而将智能铰链10b与镜腿20b锁紧。
49.具体的，如图3所示，智能铰链10b的绝缘外壳1包括塑胶壳体15以及封盖16，电路板2位于塑胶壳体15内部的安装槽151内，封盖16盖封安装槽151，电路板2与空装槽151之间的空隙填充有防水胶。使水不能进入智能铰链10b或通过智能铰链10b进入镜腿20b。同样的，也设计成相同封盖结构以及填充防水胶，在此不再赘述。
50.本实施例还提供了一种智能眼镜设备，包括至少一个第一结构、至少两个第二结构以及智能铰链组件。不同的第二结构安装有不同类型的接口；不同接口类型的智能铰链以择一方式与所述第一结构铰接，不同的第二结构以择一方式与所述智能铰链插接；第一结构通过智能铰链与第二结构电气连接。
51.智能铰链与第一结构电气连接可以采用板对板连接器，焊接线等方式，智能铰链与第二结构电气连接所采用的连接器可以是usb type c连接器a、pogopin连接器b或其他接口类型的连接器。本实施例的智能铰链组件，允许使用不同的连接器将智能设备不同功能的配件连接在一起。
52.具体的，本实施例的智能眼镜设备包括一个镜框、两个镜腿以及智能铰链组件，其中，该智能铰链组件包含两个安装有不同接口类型连接器的智能铰链。两个镜腿上分别安装有不同类型的接口。
53.镜腿内部设置mcu和第一无线通信模块，智能铰链内设有第二无线通信模块。所述第二无线通信模块用于与手机通信，实现所述智能铰链与手机之间的交互；所述第二无线通信模块还用于与所述第一无线通信模块通信，实现所述智能铰链与所述镜腿内部的mcu之间的交互；所述第一无线通信模块还用于与手机通信，实现所述镜腿内部的mcu与手机之间的交互。
54.具体地，当第一无线通信模块和第二无线通信模块均可与手机建立通信连接时，镜腿和智能铰链均将采集的相关数据发送至手机，以便手机根据收到的相关数据进行运算和控制，此时，手机相当于一个主设备，而镜腿和智能铰链相当于从设备。其中，智能铰链采集的数据可以是上述紫外线传感器的数据、环境微粒传感器的数据等，而镜腿所采集的数据则可以为9轴传感器的数据、触摸传感器的数据、接近传感器的数据等，该9轴传感器、触摸传感器、接近传感器均内置在镜腿上，9轴传感器的数据可以反映出用户头部姿势，触摸传感器用于感知用户的触摸操作，接近传感器用于检测用户是否佩戴或摘下所述智能眼镜以及获取用户佩戴/未佩戴所述智能眼镜的时长。
55.当第一无线通信模块和第二无线通信模块无法与手机建立通信连接时(如用户没有携带手机的情况)，第一无线通信模块与第二无线通信模块建立通信，使得智能铰链将采集的相关数据发送至镜腿内部的mcu，便于镜腿内部的mcu进行相关的数据运算。此时，镜腿相当于一个主设备，而智能铰链则相当于从设备。
56.于本实施例中，如图6所示，一个镜腿20a上安装有usb type c连接器a，如图7所示，另一个镜腿20b上安装有pogopin连接器b。
57.两个智能铰链以择一的方式通过安装轴与镜框铰接，如图8及图9所示，示出了安装有pogopin连接器b的智能铰链10b通过安装轴3与镜框30铰接。两个镜腿以择一的方式与智能铰链插接，如图10及图11所示，示出了安装有usb type c连接器a的镜腿20a与智能铰链10a插接在一起。
58.请参看图12，由于智能铰链10b与镜腿20b是可拆式的插接连接，从而不同世代或风格的镜框30和镜腿20b可以互换。人们可以用最新的镜框30和镜腿20b升级他们的智能眼镜。例如，镜框30不变，镜腿20b可从第一代更换到第二或第三代镜腿20b，人们可以使用最新的镜腿20b升级他们的智能眼镜，而无需使用处方镜片更换镜框30。人们也可以用相同的镜腿20b更换不同款式的镜框30，即同一眼镜腿20b，可以在工作时配时尚的蓝光镜框30，运动或户外时配太阳镜框30，产品功能切换灵活。
59.请参看图13，镜框30内的电子线路通过电线与智能铰链10b中的电路板2焊接，镜腿20b靠近智能铰链10b的一端设有与pogopin连接器b匹配的连接器203b。
60.如图14所示，镜框30内藏有电线301，在电气上，从左边连线到右边，电线可以是fpc，4芯七皮线和8芯七皮线等等。左侧镜腿内藏电池，提供电量给智能眼镜，右侧镜腿内藏电子零件如mcu、传感器、蓝芽芯片等提供所以智能眼镜功能。
61.进一步的，为了加强防水和防尘性能，如图4所示，镜腿20a与智能铰链10a的连接部位围设有密封胶圈4，当智能铰链10a与镜腿20a插接后，智能铰链10a第二端的前端壁顶
压密封胶圈4。于实际应用中，采用二次注塑方式把软胶注塑到镜腿20a的硬胶外壳上形成密封胶圈4，与智能铰链10a对插后，塑胶壳体15的第二端的端口挤压胶圈4，令对插接合位达ipx6/7防水效果，插接合位完全密封，阻挡水份以及灰尘进入镜腿20a，进而实现防水防尘功能。同样的，镜腿20b与智能铰链10b的连接部位围设有密封胶圈4，在此不再赘述。
62.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。