一种智能穿戴设备的天线结构及应用的智能手表的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能穿戴设备领域，特别涉及一种智能穿戴设备的天线结构以及应用该结构的智能手表。
【背景技术】
[0002]智能穿戴设备随着移动技术和互联网技术的发展，逐渐走入人们的生活，借助其与智能手机、家庭网络或互联网的连接，人们可以便捷地获取时间、温度、邮件或电话等实用信息，极大的方便了人们的日常生活。
[0003]由于大多数智能穿戴设备的壳体采用金属材料制成，而金属材料会屏蔽无线信号，因此人们发现智能穿戴设备与外部设备无线通信连接会出现中断，或者无线信号传输距离短。传统的解决手段是从穿戴设备壳体内部PCB板的信号馈点引线到壳体外部，解决信号的传输问题。然而这会导致新的问题产生，比如壳体上必须打孔，这不仅会使成本高昂，影响防水性能，而且加工工序过多影响加工装配效率。此外，外部天线的结构影响了穿戴设备的外观和实际佩戴效果。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种利用智能穿戴设备的部分壳体作为信号天线辐射端，从而使得天线信号稳定可靠，又不影响智能穿戴设备美观的天线结构。
[0005]本发明还包括一种应用该天线结构的智能手表。
[0006]本发明包括如下技术特征:
一种智能穿戴设备的天线结构，包括外壳和智能电路模块，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体由导电材料制成，所述第二壳体用于容纳所述的智能电路模块，所述智能电路模块包括具有天线馈点的PCB电路板，所述第一壳体与第二壳体装配连接后形成外壳，第一壳体与第二壳体两者间彼此绝缘；所述第二壳体内设置有弹性连接部件，所述弹性连接部件一端与第一壳体连接，另一端与第二壳体内部的PCB电路板的天线馈点连接。
[0007]进一步的，所述弹性连接部件为针柱形的弹针，所述弹针两端分别与所述第一壳体及所述天线馈点弹性接触。采用弹针作为弹性连接部件不但装配简单，并且针对智能手表需要调节不同天线传输频率时，可以灵活设置弹针所对应的馈点及天线地的位置(即插入不同的固定孔进行调节)，利用弹针是模块化的部件，可以灵活根据不同需要应用和调整。弹针起到将内部PCB板上的电信号连接到外部第一壳体的传导作用。
[0008]所述弹针内部具有弹性结构，弹针的两端为与所述弹性结构连接的弧形触点。采用弧形触点增加了弹针连接的可靠性。
[0009]所述智能电路模块外部为包裹的塑胶支架，所述PCB电路板设置在所述塑胶支架中部，所述天线馈点设置在PCB电路板的边缘处，所述弹针由塑胶支架上的定位孔固定，所述定位孔位于塑胶支架的边缘并与PCB电路板的天线馈点或天线的地线相对应。采用这种结构可将PCB板固定绝缘保护。天线馈点和定位孔设置在边缘处更利于天线的走线和布置。
[0010]所述塑胶支架分为上支架和下支架，且上下支架将PCB电路板夹设在中部。
[0011]所述定位孔位于上支架；定位孔设有多个，分别与PCB电路板的天线馈点以及天线地线相对应，所述弹针也设置有多个，所述弹针的数量少于或等于定位孔的数量。采用这种方案是便于进行调试和匹配的。在信号传输调试过程中，为了适应与不同通讯频率，在确定天线馈点后需要调整测试不同的天线地线。多个弹针的设置可起到根据不同的情况插入到定位孔实现连接功能，满足测试调整的需要。
[0012]第二壳体也由导电材料制成，所述第二壳体与所述智能电路模块的电源接地端连接。采用这种方案可以增加辐射端的电压信号差，提供稳定性。同时第二外壳接地也有利于屏蔽干扰。
[0013]还包括一个用于固定所述智能电路模块的电池的金属件，该金属件具有向第二壳体延伸的弹片，该弹片连接电池的负极和第二壳体；所述金属件边缘设有若干扣合结构，该扣合结构与固定在PCB电路板上下侧的上支架及下支架相对应，该金属件通过所述扣合结构固定在所述智能电路模块外，同时对上下支架进行扣合并固定PCB电路板。
[0014]所述第一壳体与第二壳体两者间设置有非导电材料制成的密封圈，使得两者彼此绝缘。该密封圈不但起到绝缘的作用，也起到防水密封作用。
[0015]应该明确的是，该发明技术方案可以应该在需要无线通讯的各种智能穿戴设备上，其中一种具体的应用为智能手表。
[0016]作为一种智能手表，其包括外壳和智能电路模块，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体由导电材料制成，所述第二壳体用于容纳所述的智能电路模块，所述智能电路模块包括具有天线馈点的PCB电路板，所述第一壳体与第二壳体装配连接后形成外壳，第一壳体与第二壳体两者间彼此绝缘；所述第二壳体内设置有弹性连接部件，所述弹性连接部件一端与第一壳体连接，另一端与第二壳体内部的PCB电路板的天线馈点连接，所述第一壳体为手表上部的圈口，所述第二壳体为手表的后盖及侧壁；所述第一壳体与第二壳体之间设有非导电材料制成的密封圈；所述智能电路模块还包括表芯以及由表芯驱动的指针。
[0017]本发明的有益效果在于，提供了一种智能穿戴设备的天线结构，可应用于大部分需要无线通讯的智能穿戴结构，其是利用外壳的导电部分分离成为天线的辐射端，从而在不增加额外的天线结构，不影响原有可穿戴设备外观基础上实现天线的辐射功能。为了保持作为辐射端的外壳与内部PCB电路板连接的可靠性，采用了弹性连接部件进行连接。弹性连接部件不需要事先焊接，在产品外壳装配连接后，利用连接部件的弹性抵靠即可将内部PCB电路板与外部天线辐射段连接，安装方便可靠。本发明的一个具体实施例为智能手表，其是利用了手表传统的圈口结构作为天线的辐射端。为让圈口成为天线的辐射端，将原传统式的整体外壳，拆分成圈口和壳体，同时使用绝缘材料将圈口与壳体结合在一起，同时能够达到传统手表的防水的能力，并不破坏传统手表的外观美，真正做到了传统与高新技术的结合。
[0018]
【附图说明】
[0019]图1为本发明的实施例的装配的截面视图；
图2为本发明的实施例的爆炸图；
图3为本发明的上支架以及上支架的定位孔结构示意图；
图4为本发明实施例中智能手表机芯的装配图；
图5为本发明实施例中智能手表PCB电路板与弹针的装配关系图；
图6为本发明实施例中智能手表圈口与弹针的装配关系图；
图7为本发明实施例中智能手表机芯的爆炸图。
[0020]
【具体实施方式】
[0021]本发明为一种智能穿戴设备的天线结构，解决了在不额外增加外部天线辐射结构的情况下，利用智能穿戴设备的可导电部分壳体作为信号天线辐射端，从而使得天线信号不被屏蔽，稳定可靠，又不影响智能穿戴设备美观。这种天线结构设计可应用于所有需要无线通讯的智能穿戴结构，如智能手表、耳机、智能配饰以及眼镜等等。由于是将外壳导电部分分离成为天线的辐射端，可以在不增加额外天线结构，不影响原有可穿戴设备外观基础上实现天线功能。
[0022]本发明技术方案包括外壳和智能电路模块两部分，其中外壳基于传统穿戴设备已经具有的外壳为基础，分为可以装配连接的第一壳体和第二壳体，其中第一壳体由导电材料制成，所述第二壳体整体呈可容纳的腔体结构，主要用于容纳智能电路模块，包括天线的PCB电路板。
[0023]应该理解为，为了便于天线信号的辐射，第二壳体与第一壳体之间为彼此是绝缘的。这包括第一壳体和第二壳体均采用导电材料制成，两者之间设置绝缘层的方式，也应该包括第二壳体为非导电材料制成，使与第一壳体保持绝缘的方式。但优选为第一种方式，因为此时可以将第二壳体连接到电源地，则第一壳体为天线辐射端时，天线辐射的信号可以得到极大的提升。
[0024]在第二壳体内还设置有弹性的连接部件，弹性连接部件的作用是将内部的PCB电路板与外部的第一壳体连接。特别是作为天线电路的具体连接方式，所述的天线连接部件的一端与第一壳体连接，另一端与第二壳体内部的PCB电路板的天线馈点连接。所述弹性连接部件为针柱形的弹针，所述弹针两端分别与所述第一壳体及所述天线馈点弹性接触。采用弹针作为弹性连接部件不但装配简单，并且在调节不同天线传输频率时，可以灵活设置弹针所对应的馈点及天线地的位置(即插入不同的固定孔进行调节)，利用弹针是模块化的部件，可以灵活根据不同需要应用和调整。弹针起到将内部PCB板上的电信号连接到外部第一壳体的传导作用。
[0025]本发明作为一种智能穿戴设备的天线结构，利用外壳的导电部分分离成为天线的辐射端，从而在不增加额外的天线结构，不影响原有可穿戴设备外观基础上实现天线的辐射功能。为了保持作为辐射端的外壳与内部PCB电路板连接的可靠性，采用了弹性连接部件进行连接。弹性连接部件不需要事先焊接，在产品外壳装配连接后，利用连接部件的弹性抵靠即可将内部PCB电路板与外部天线辐射段连接，安装方便可靠。
[0026]本发明的另