CN114869028A - 发热腕带和智能穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种发热腕带和智能穿戴设备，其中，发热腕带包括腕带本体，腕带本体包括沿其厚度方向依次层叠设置的外层、发热层和内层，内层朝向人体腕部，外层与发热层之间及内层与发热层之间相互绝缘；发热层包括沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，第一电极层和第二电极层用于和设备主体内设置的电源电连接。本申请提供的发热腕带和智能穿戴设备，具有发热的功能，佩戴前，用户可提前加热发热腕带，以避免腕部受到刺激。

Description

发热腕带和智能穿戴设备

技术领域

本申请涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种发热腕带和智能穿戴设备。

背景技术

智能穿戴设备又名可穿戴设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、项链、手链、服饰及鞋等。

智能穿戴设备有着两个明显的应用方向，一是运动健康方向，另一个重要方向是医疗保健方向。现有的智能手表除指示时间之外，还具有提醒、导航、校准、监测、交互等其中一种或者多种功能的特点，在运动健康方向发展较好。

然而，现有的智能手表在佩戴时，用户不得不忍受其冰冷的温度，用户腕部易受刺激。

发明内容

本申请提供一种发热腕带和智能穿戴设备，用于解决现有的智能穿戴设备在佩戴时用户腕部易受刺激的问题。

本申请提供一种发热腕带，用于和智能穿戴设备的设备主体连接，该发热腕带包括腕带本体，腕带本体包括沿其厚度方向依次层叠设置的外层、发热层和内层，内层朝向人体腕部，外层与发热层之间及内层与发热层之间相互绝缘；

其中，发热层包括沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，第一电极层和第二电极层用于和设备主体内设置的电源电连接。

本申请提供的发热腕带，通过在腕带本体内设置发热层，使得腕带本体具有发热的功能，佩戴前，用户可提前加热发热腕带，以避免腕部受到刺激；通过将腕带本体具体设置为沿其厚度方向依次层叠设置的外层、发热层和内层，并使外层与发热层之间及内层与发热层之间相互绝缘，以避免漏电，提高发热腕带的安全性；通过将发热层设置为沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，并将第一电极层和第二电极层电连接于设备主体内设置的电源，使得发热腕带可均匀发热，避免发热腕带的局部温差过大。

在一种实现方式中，发热元件层为远红外发射层。

在一种实现方式中，外层和发热元件层之间还设有反射层。

在一种实现方式中，发热层和内层之间还设有导热层。

在一种实现方式中，导热层为绝缘层。

在一种实现方式中，还包括第一导电接头和第二导电接头，第一导电接头和第二导电接头分别连接在腕带本体的与设备主体连接的一端的两侧；

第一导电接头用于和电源的正极电连接，第二导电接头用于和电源的负极电连接；且，第一导电接头与第一电极层电连接，第二导电接头与第二电极层电连接。

在一种实现方式中，第一导电接头和第二导电接头均包括绝缘保护套、第一电极触点和弹性件，第一电极触点和弹性件均设置在绝缘保护套内，且弹性件连接在第一电极触点朝向腕带本体的一侧。

在一种实现方式中，绝缘保护套的外壁面设有第一密封圈，第一密封圈用于和设备主体密封连接。

本申请还提供一种智能穿戴设备，该智能穿戴设备包括设备主体和上述任一项实现方式提供的发热腕带，发热腕带的端部和设备主体连接；

其中，设备主体内设有电源，发热腕带的第一电极层和第二电极层与电源电连接。

本申请提供的智能穿戴设备，设备主体和发热腕带，发热腕带的端部和设备主体连接。通过在腕带本体内设置发热层，使得腕带本体具有发热的功能，佩戴前，用户可提前加热发热腕带，以避免腕部受到刺激；通过将腕带本体具体设置为沿其厚度方向依次层叠设置的外层、发热层和内层，并使外层与发热层之间及内层与发热层之间相互绝缘，以避免漏电，提高发热腕带的安全性；通过将发热层设置为沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，并将第一电极层和第二电极层电连接于设备主体内设置的电源，使得发热腕带可均匀发热，避免发热腕带的局部温差过大。

在一种实现方式中，设备主体的周侧伸出有固定座，固定座包括相对设置的第一绝缘套和第二绝缘套，发热腕带卡接于第一绝缘套和第二绝缘套之间。

在一种实现方式中，第一绝缘套及第二绝缘套内均设有第二电极触点，发热腕带的第一电极触点与第二电极触点接触。

在一种实现方式中，第一绝缘套及第二绝缘套的内壁面均设有第二密封圈；

发热腕带的第一密封圈和第二密封圈中的一者具有凹陷部，另一者具有凸起部，凸起部与凹陷部紧密贴合。

在一种实现方式中，固定座内设有导电走线，导电走线连接在第二电极触点和电源之间。

在一种实现方式中，设备主体的壳体和发热腕带一体成型。

在一种实现方式中，设备主体内设有温控模块，温控模块与发热腕带电连接。

本申请的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本申请实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本申请的多个实施例进行说明，其中：

图1为本申请实施例提供的智能穿戴设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的腕带本体的层状结构示意图；

图3为本申请实施例提供的发热层的电路图；

图4为本申请实施例提供的导电接头的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的固定座的局部结构示意图；

图6为本申请实施例提供的固定座和导电接头的装配示意图。

附图标记：

100-发热腕带；

110-腕带本体；111-外层；112-反射层；113-发热层；1131-第一电极层；1132-发热元件层；1133-第二电极层；114-导热层；115-内层；

120a-第一导电接头；120b-第二导电接头；121-绝缘保护套；122-第一电极触点；123-弹性件；124-第一密封圈；1241-凸起部；

200-设备主体；

210-固定座；211a-第一绝缘套；211b-第二绝缘套；212-第二电极触点；213-第二密封圈；2131-凹陷部；214-导电走线；

220-温控模块。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

智能穿戴设备是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，此类设备有着两个明显的应用方向，一是运动健康方向，另一个重要方向是医疗保健方向。

智能手表是一种常见的智能穿戴设备，现有的智能手表除指示时间之外，还具有提醒、导航、校准、监测、交互等其中一种或者多种功能的特点，在运动健康方向发展较好。

然而，现有的智能手表在佩戴时，用户不得不忍受其冰冷的温度，用户腕部易受刺激。特别是在当今社会，办公人员需长时间使用电脑鼠标，手腕容易产生酸痛不适，冰冷的智能手表表带容易对用户的腕部造成二次伤害。

有鉴于此，本申请实施例提供一种发热腕带和智能穿戴设备，其中，发热腕带通过在腕带本体内设置发热层，使得腕带本体具有发热的功能，佩戴前，用户可提前加热发热腕带，以避免腕部受到刺激；并且，发热层包括沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，第一电极层和第二电极层电连接于设备主体内设置的电源，使得发热腕带可均匀发热，避免发热腕带的局部温差过大，以提升用户体验。

下面将结合附图对本申请实施例提供的发热腕带和智能穿戴设备进行详细说明。

图1为本申请实施例提供的智能穿戴设备的结构示意图。如图1所示，本申请实施例提供一种智能穿戴设备，该智能穿戴设备包括设备主体200和发热腕带100，发热腕带100的端部和设备主体200连接，示例性的，发热腕带100可以与设备主体200可拆卸连接在一起，具体的，智能穿戴设备可以是智能手表，设备主体200可以是表盘，发热腕带100可以是表带，表带与表盘可拆卸连接在一起。

或者，发热腕带100也可以与设备主体200的壳体一体成型，具体的，智能穿戴设备可以是智能手环，设备主体200可以包括显示屏，发热腕带100可以是手环带，手环带与显示屏的外壳不可拆卸为一体式结构。

以发热腕带100与设备主体200可拆卸连接为例，如图1所示，设备主体200的周侧可以伸出有固定座210，发热腕带100可以包括腕带本体110和设置在腕带本体110端部两侧的第一导电接头120a和第二导电接头120b，第一导电接头120a和第二导电接头120b卡接在固定座210内，以实现发热腕带100和设备主体200的连接，同时可以两者的电连接。

其中，设备主体200内设有电源，发热腕带100与电源电连接，发热腕带100可将电能转换为热能，实现加热功能，佩戴前，用户可提前加热发热腕带100，以避免发热腕带100的温度过低刺激用户的腕部。并且，佩戴时发热腕带100还可以持续加热，以促进腕部血液循环，缓解腕部酸痛，使本实施例提供的发热腕带100和智能穿戴设备具有良好的医疗保健作用。

图2为本申请实施例提供的腕带本体110的层状结构示意图。结合图1和图2所示，本申请实施例提供的发热腕带100包括腕带本体110，腕带本体110包括沿其厚度方向依次层叠设置的外层111、发热层113和内层115，内层115朝向人体腕部，外层111与发热层113之间及内层115与发热层113之间相互绝缘，以避免漏电，提高发热腕带100的安全性。

示例性的，腕带本体110的外层111和内层115可以由绝缘材料制成，如橡胶、皮革、带有涂层的纺织布料等，以避免漏电，提高发热腕带100的安全性；或者，腕带本体110的外层111和内层115还可以由导电材料制成，如精钢、不锈钢等金属材料，以提升发热腕带100和智能穿戴设备的质感。

需要说明的是，当腕带本体110的外层111和内层115由导电材料制成时，外层111与发热层113之间及内层115与发热层113之间还需要设置有绝缘防水层，具体的，绝缘防水层可以粘贴在外层111和内层115上，以避免漏电，保证发热腕带100使用的安全性。

图3为本申请实施例提供的发热层113的电路图。如图3所示，发热层113包括沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层1131、发热元件层1132和第二电极层1133，其中，第一电极层1131可以为正极涂层，第二电极层1133可以为负极涂层，第一电极层1131和第二电极层1133用于和设备主体200内设置的电源电连接，发热腕带100可将电源的电能转换为热能，实现加热功能。

示例性的，设备主体200内可以设有温控模块220，温控模块220与发热腕带100电连接，同时，智能穿戴设备上可以安装有相应的控制软件，以便操控温控模块220。温控模块220可控制智能穿戴设备内的电源，并通过控制电源的输出电压来调节发热腕带100的温度，避免发热腕带100的温度过高或过低对用户的腕部产生刺激。

并且，佩戴时，温控模块220还可以持续地将发热腕带100控制在合适温度，以持续地加热用户的腕部皮肤，改善腕部的血液循环，消除关节肿胀和疼痛，实现良好的理疗效果。

另外，本实施例的智能穿戴设备还可以通过蓝牙实现与手机或电脑等终端设备的连接，以便在终端设备上控制设备主体200内电源的开关，例如，用户可通过终端设备提前加热发热腕带100，还可以通过终端设备调控和监控发热腕带100的温度，待发热腕带100加热至合适的温度，再前去拿起智能穿戴设备并穿戴上，实现对智能穿戴设备的远程监控。

在一些示例中，发热元件层1132可以为远红外发射层。根据使用者的要求不同，红外线划分范围很不相同，在实际应用中通常把2.5微米以上的红外线通称为远红外线，由于远红外线的振动频率和人体内细胞分子的振动频率接近，其产生的共振可以使人体皮下深层的温度上升，促进血液循环，达到腕部保暖、腕部理疗的目的。

在实际应用中，远红外发射层可以由石墨烯、碳纳米管、石墨等柔性发热材料制成，以制得柔性发热腕带100，便于穿戴。其中，石墨烯和碳纳米管发热材料的远红外发热效率高，两者远红外发射频率更趋于纯粹的远红外线，故本实施提供的远红外发射层具体可由石墨烯或碳纳米管制成，以提高发热效率、节约能耗。

进一步的，发热元件层1132的厚度可以不大于100微米，示例性的，发热元件层1132的厚度可以为50微米、70微米或90微米等，以减小发热腕带100的厚度，提高发热腕带100的柔性。这里需要说明的是，本申请实施例涉及的数值和数值范围为近似值，受制造工艺的影响，可能会存在一定范围的误差，这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。

另外，外层111和发热元件层1132之间还可以设有反射层112。具体的，反射层112可以为镀铝反射膜或铝箔，发热元件层发射的远红外线均匀照射至其两侧的外层和内层，反射层可以将照射至外层的远红外线反射至内层115，以减少热能损失，达到节能的目的。

为进一步节约能耗，发热层113和内层115之间还可以设有导热层114。导热层114可以将热量导向发热腕带100的内层115，以减少导向发热腕带100的外层111的热能，从而减小热量损失，提高能量利用效率。

示例性的，导热层114可以为绝缘层。具体的，导热层114可以为导热矽胶布或聚酰亚胺导热膜，如此，导热层114在实现导热功能的同时还可以避免漏电，提高发热腕带100的安全性。

如前所述，发热腕带100可以与设备主体200可拆卸连接在一起，下面将示出一种具体的可拆卸连接方式。

图4为本申请实施例提供的导电接头的结构示意图。结合图3和图4所示，本实施例提供的发热腕带100还可以包括第一导电接头120a和第二导电接头120b，第一导电接头120a和第二导电接头120b分别连接在腕带本体110的与设备主体200连接的一端的两侧，第一导电接头120a可以用于和电源的正极电连接，第二导电接头120b可以用于和电源的负极电连接，并且，第一导电接头120a与第一电极层1131电连接，第二导电接头120b与第二电极层1133电连接，以实现发热腕带100和设备主体200的可拆卸连接。

如图4所示，第一导电接头120a和第二导电接头120b均可以包括绝缘保护套121、第一电极触点122和弹性件123，第一电极触点122和弹性件123均设置在绝缘保护套121内，且弹性件123连接在第一电极触点122朝向腕带本体110的一侧，弹性件123可保证第一电极接触点与设备主体200紧密接触，保证电连接的可靠性。

其中，弹性件123可以为金属弹簧，第一导电接头120a和第二导电接头120b内的第一电极触点122均可以通过弹性件123实现与第一电极层1131和第二电极层1133的电连接。

图5为本申请实施例提供的固定座210的局部结构示意图。如图5所示，设备主体200的周侧可以伸出有固定座210，固定座210包括相对设置的第一绝缘套211a和第二绝缘套211b，发热腕带100卡接于第一绝缘套211a和第二绝缘套211b之间，具体的，发热腕带100可通过第一导电接头120a和第二导电接头120b卡接于第一绝缘套211a和第二绝缘套211b之间。

图6为本申请实施例提供的固定座210和导电接头的装配示意图。如图6所示，第一绝缘套211a及第二绝缘套211b内均可以设有第二电极触点212，发热腕带100的第一电极触点122与设备主体200的第二电极触点212接触，以实现发热腕带100与设备主体200的电连接。

结合图1和图6所示，固定座210内可以设有导电走线214，导电走线214连接在第二电极触点212和电源之间，以实现第二电极与电源的电连接。

示例性的，固定座210可以由塑料制成，塑料为绝缘材料，固定座210由塑料制成不仅成型方便、成本低，同时也便于在其内部设置导电走线214。至于设备主体的其他部分，例如表盘的外壳可以由金属等其他材料制成，或者，表盘的外壳也可以同样由塑料制成。

实际制造时，固定座210可以采用双射注塑成型的工艺制成，双射注塑成型主要以双射成型机两只料管配合两套模具按先后次序经两次成型制成双射产品。双射注塑成型工艺可用于加工结构较为复杂的产品，便于加工出导电走线214的走线空间，且制得的双射产品的质量较好，另外，双射成型机的两只料管内可装有不同颜色的材料，以提高产品外观的丰富性。

如图4和图6所示，为提高智能穿戴设备的安全性，绝缘保护套121的外壁面可以设有第一密封圈124，第一密封圈124用于和设备主体200密封连接，可防止水流渗入发热腕带100和设备主体200的连接处，保证智能穿戴设备具有良好密封性，以避免漏电。

如图5和图6所示，为进一步提高智能穿戴设备的安全性，固定座210内可以设有与第一密封圈124相对应的第二密封圈213，第一绝缘套211a及第二绝缘套211b的内壁面均可以设有第二密封圈213，第二密封圈213与第一密封圈124接触并挤压，可提高发热腕带100和设备主体200的连接处的密封性。

其中，发热腕带100的第一密封圈124和第二密封圈213中的一者可以具有凹陷部2131，另一者可以具有凸起部1241，即发热腕带100的第一密封圈124可以具有凹陷部2131，第二密封圈213可以具有凸起部1241，或者，发热腕带100的第二密封圈213可以具有凹陷部2131，第一密封圈124可以具有凸起部1241，凸起部1241与凹陷部2131紧密贴合，可进一步提高产品的密封性。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对发热腕带100和智能穿戴设备的具体限定。在本申请另一些实施例中，发热腕带100和智能穿戴设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。例如，发热腕带100和智能穿戴设备还可以包括腕带连接扣件等部件。

本申请实施例提供的发热腕带100和带智能穿戴设备的制作流程如下：

首先，调制好正极涂料和负极涂料，再将正极涂料和负极涂料分别涂布在发热元件层1132上，形成第一电极层1131和第二电极层1133，第一电极层1131、发热元件层1132和第二电极层1133共同构成发热层113。

然后，将反射层112和导热层114分别覆盖在发热层113相对的两侧表面，再将反射层112、发热层113和导热层114封装在橡胶或皮革等材料里面以制成腕带本体110，并在腕带本体110的端部的两侧留下开口，其中，靠近反射层112的橡胶层或皮革层等称为外层111，靠近导热层114的橡胶层或皮革层等称为内层115。

之后，在腕带本体110的端部的两侧留下开口处安装上第一导电接头120a和第二导电接头120b，并在第一导电接头120a和第二导电接头120b与腕带本体110的连接处做密封处理，完成发热腕带100的制作。

制作完发热腕带100后，将第一导电接头120a和第二导电接头120b插入设备主体200，实现的发热腕带100和设备主体200连接，同时，发热腕带100内的发热层113也与设备主体200的电源实现了电连接，最终完成智能穿戴设备的制作。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”或“具体示例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本申请已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施方式技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种发热腕带，用于和智能穿戴设备的设备主体连接，其特征在于，包括腕带本体，所述腕带本体包括沿其厚度方向依次层叠设置的外层、发热层和内层，所述内层朝向人体腕部，所述外层与所述发热层之间及所述内层与所述发热层之间相互绝缘；

其中，所述发热层包括沿其厚度方向依次层叠设置的第一电极层、发热元件层和第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于和所述设备主体内设置的电源电连接。

2.根据权利要求1所述的发热腕带，其特征在于，所述发热元件层为远红外发射层。

3.根据权利要求2所述的发热腕带，其特征在于，所述外层和所述发热元件层之间还设有反射层。

4.根据权利要求1所述的发热腕带，其特征在于，所述发热层和所述内层之间还设有导热层。

5.根据权利要求4所述的发热腕带，其特征在于，所述导热层为绝缘层。

6.根据权利要求1-5任一项所述的发热腕带，其特征在于，还包括第一导电接头和第二导电接头，所述第一导电接头和所述第二导电接头分别连接在所述腕带本体的与所述设备主体连接的一端的两侧；

所述第一导电接头用于和所述电源的正极电连接，所述第二导电接头用于和所述电源的负极电连接；且，所述第一导电接头与所述第一电极层电连接，所述第二导电接头与所述第二电极层电连接。

7.根据权利要求6所述的发热腕带，其特征在于，所述第一导电接头和所述第二导电接头均包括绝缘保护套、第一电极触点和弹性件，所述第一电极触点和所述弹性件均设置在所述绝缘保护套内，且所述弹性件连接在所述第一电极触点朝向所述腕带本体的一侧。

8.根据权利要求7所述的发热腕带，其特征在于，所述绝缘保护套的外壁面设有第一密封圈，所述第一密封圈用于和所述设备主体密封连接。

9.一种智能穿戴设备，其特征在于，包括设备主体和如权利要求1-8任一项所述的发热腕带，所述发热腕带的端部和所述设备主体连接；

其中，所述设备主体内设有电源，所述发热腕带的第一电极层和第二电极层与所述电源电连接。

10.根据权利要求9所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述设备主体的周侧伸出有固定座，所述固定座包括相对设置的第一绝缘套和第二绝缘套，所述发热腕带卡接于所述第一绝缘套和所述第二绝缘套之间。

11.根据权利要求10所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述第一绝缘套及所述第二绝缘套内均设有第二电极触点，所述发热腕带的第一电极触点与所述第二电极触点接触。

12.根据权利要求11所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述第一绝缘套及所述第二绝缘套的内壁面均设有第二密封圈；

所述发热腕带的第一密封圈和所述第二密封圈中的一者具有凹陷部，另一者具有凸起部，所述凸起部与所述凹陷部紧密贴合。

13.根据权利要求11所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述固定座内设有导电走线，所述导电走线连接在所述第二电极触点和所述电源之间。

14.根据权利要求9所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述设备主体的壳体和所述发热腕带一体成型。

15.根据权利要求9-14任一项所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述设备主体内设有温控模块，所述温控模块与所述发热腕带电连接。

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