一种透光电极结构和一种智能穿戴设备的制作方法

本发明涉及穿戴设备技术领域，特别涉及一种透光电极结构和一种智能穿戴设备。

背景技术：

随着人们的健康意识越来越高，各类健康设备也愈加丰富。其中，可穿戴智能健康设备由于其便捷性，对于普通用户检测自己的身体健康十分实用，受到市场青睐。可穿戴智能健康设备可实现心电图(electrocardiogram，ecg)、心率、血压等信息的测量。其中，心电图测量需要设置与人体接触的电极，心率测量通常采用光学测量方式。

但是，在目前的可穿戴设备上，用于实现人体ecg测量的电极装置和心率测量的光学透镜装置占用体积过大，导致可穿戴设备的结构过大不便设计。此外，大多数ecg电极整体采用金属材质，成本也较高。

技术实现要素：

鉴于现有技术可穿戴设备ecg测量装置和心率测量装置所占体积过大、设计不佳的问题，提出了本申请的一种透光电极结构和一种智能穿戴设备，以便克服上述问题。

为了实现上述目的，本申请采用了如下技术方案：

依据本申请的一个方面，提供了一种透光电极结构，安装在电子设备的外表面，包括：基座、透明电极层和导电连接件；

透明电极层覆盖在基座的外表面；

导电连接件穿过基座，电连接透明电极层与电子设备内的ecg电路，使透明电极层形成ecg电极；

并且，基座设置有若干透光通孔，透光通孔对准电子设备内的光学心率传感器，使透明电极层形成光学心率传感器的透光镜片。

可选地，透明电极层为非金属导电薄膜，通过膜内嵌件注塑工艺覆盖在基座的外表面。

可选地，基座与透明电极层之间，除透光通孔区域外均印刷有色导电油墨。

可选地，透明电极层包括完整的一块或拼接在一起的多块，多块透明电极层之间通过阻断筋绝缘隔离，且每块透明电极层均连接一个独立的导电连接件。

可选地，基座设置有电连接通孔，导电连接件为导电泡棉，导电泡棉穿过电连接通孔电连接透明电极层与电子设备内的ecg电路；

或者，基座设置有贯通凹槽，导电连接件为弹性导电胶水，弹性导电胶水灌注进贯通凹槽电连接透明电极层与电子设备内的ecg电路。

可选地，基座上设置有若干充电针，充电针连接电子设备内的充电电路，透明电极层设置有供充电针露出的充电孔。

可选地，基座为塑胶材质。

依据本发明的另一个方面，提供了一种智能穿戴设备，智能穿戴设备包括ecg电路和光学心率传感器，智能穿戴设备的外壳包括如上任一项的透光电极结构。

可选地，智能穿戴设备为智能手表，透光电极结构设置在智能手表贴合手腕的一侧。

可选地，透光电极结构通过防水胶密封粘接在智能穿戴设备上。

综上所述，本申请的有益效果是：

本申请的透光电极结构集成了ecg电极和心率透光镜片两种功能，既能够检测人体表面的电信号用于ecg测量，又能够使光学心率传感器实现光的发射和接收，从而将ecg测量和心率测量集中到同一电极结构中，实现空间的节约。

此外，在本申请的优选实施例中，透明电极层为非金属导电薄膜，基座为塑胶基座，从而替代了现有技术中的金属电极，减少了金属材质的使用，降低了电极成本。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的一种透光电极结构的爆炸示意图；

图2为本申请一个实施例提供的一种透光电极结构的正面示意图；

图3为本申请一个实施例提供的一种透光电极结构的反面示意图；

图4为本申请一个实施例提供的一种透光电极结构的俯视示意图；

图5为本申请一个实施例提供的一种透光电极结构沿图4所示箭头方向看去的剖面示意图；

图中：100、基座；110、充电针；120、电连接通孔；130、透光通孔；140、阻断筋；200、透明电极层；210、充电孔；220、不设油墨区域；300、导电连接件。

具体实施方式

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

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。此外，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。

在本申请的描述中，需要说明的是，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

本申请的技术构思是：本申请的透光电极结构集成了ecg电极和心率透光镜片两种功能，既能够检测人体表面的电信号用于ecg测量，又能够使光学心率传感器实现光发射和接收，从而将ecg测量和心率测量集中到同一电极结构中，实现空间的节约。

图1至图5示出了本申请透光电极结构的一个示意性实施例。

如图1至图5所述，本申请的透光电极结构用于安装在电子设备的外表面，包括：基座100、透明电极层200和导电连接件300。透明电极层200覆盖在基座100的外表面。导电连接件300穿过基座100，电连接透明电极层200与电子设备内的ecg电路，使透明电极层200形成ecg电极。并且，基座100设置有若干透光通孔130，透光通孔130对准电子设备内的光学心率传感器，使透明电极层200形成光学心率传感器的透光镜片。

从而，在本实施例的透光电极结构中，基座100上设置的透明电极层200既能够导电，通过导电连接件300与电子设备内部的ecg电路连接，实现ecg测量功能，同时，该透明电极层200又能够结合基座100上的透光通孔130，使心率测量所用的光无障碍通过，实现心率测量。由此，本实施例将ecg电极和心率测量透光镜片的功能合二为一，有效减小了健康测量装置的体积，有利于可穿戴健康设备的小型化和轻量化设计。

在本申请的一个实施例中，透明电极层200为非金属导电薄膜，通过膜内嵌件注塑工艺覆盖在基座100的外表面。膜内嵌件注塑工艺(inmoldinglabel，缩写iml)，是一种在注塑模具内放置薄膜来装饰塑胶外观表面的新技术，其成型的特点是，成型结构表面是一层透明薄膜，中间是印刷图案层，背面是塑胶层，由于图案层位于内部，不易磨损褪色，成型结构更加经久耐用。

在本申请的一个实施例中，基座100与透明电极层200之间，除去透光通孔130区域外，均印刷着有色导电油墨。有色导电油墨可以遮蔽电子设备的内部结构，避免因透明电极层200透视电子设备内部结构造成的不良外观影响。

参考图1至图2所示，透明电极层200上的虚线区域为不设油墨区域220，该不设油墨区域220对准透光通孔130，因为要保证心率测量光的顺利透过而不印刷有色导电油墨。由于本实施例采用iml工艺，有色导电油墨夹在透明电极层200和基座100中间，可有效防止有色导电油墨被刮花，提高耐摩擦性，长期保持有色导电油墨的颜色鲜明不易退色，提高电子设备的外观设计水平。

在本申请的一个实施例中，透明电极层200包括完整的一块或拼接在一起的多块，从而形成一个或多个ecg电极。当采用多块拼接的透明电极层200时，参考图1至图5所示，多块透明电极层200之间通过阻断筋140绝缘隔离，且每块透明电极层200均连接一个独立的导电连接件300。在图1至图5所示实施例中，透明电极层200包括拼接在一起的两块，分别通过两个独立的导电连接件300形成两个ecg电极。

在本申请的一个实施例中，如图2至图3所示，基座100设置有电连接通孔120，导电连接件300为导电泡棉，导电泡棉穿过电连接通孔120电连接透明电极层200与电子设备内的ecg电路。

或者，在本申请的其他一些实施例中，基座100设置有贯通凹槽，导电连接件300为弹性导电胶水，弹性导电胶水灌注进贯通凹槽电连接透明电极层200与电子设备内的ecg电路。

在本申请的一个实施例中，如图1、图2和图4所示，基座100上设置有若干充电针110，充电针110连接电子设备内的充电电路，透明电极层200设置有供充电针110露出的充电孔210，以实现电子设备的接触充电。从而，在本申请透光电极结构的实施例中，进一步集成充电模块，更加有效地提高透光电极结构的空间利用率。

在本申请的一个实施例中，基座100为塑胶材质。阻断筋140为基座100的一部分，通过注塑等方式一体成型。本实施例使用塑胶材质的基座100以及非金属材质的透光电极层200，替代现有设计中的金属电极，减少了金属材质的使用，不仅使电子设备的体重减轻，也有利于缩减产品的成本。

本申请还公开了一种智能穿戴设备，在本申请的一个实施例中，该智能穿戴设备包括ecg电路和光学心率传感器，智能穿戴设备的外壳包括如上任一项的透光电极结构。从而，该智能穿戴设备的实施例可以通过上述透光电极结构同时实现ecg测试和心率测试，甚至还可以实现接触充电，因而可以更加轻量化和小型化。

在本申请的一个实施例中，该智能穿戴设备为智能手表，透光电极结构设置在智能手表贴合手腕的一侧。

在本申请的一个实施例中，透光电极结构通过防水胶密封粘接在智能穿戴设备上，从而实现智能穿戴设备的防水防尘。

在本申请的一个实施例中，该智能穿戴设备的光学心率传感器包括一个或多个发光二极管。透光电极结构上的透光通孔130根据光学心率传感器的结构设置，在本申请图1至图5所示实施例中，透光通孔130设置有五个，在本申请的其他实施例中，透光通孔130可以设置为其他数量和其他排列形式，在此不一一赘述。

综上所述，本申请的透光电极结构集成了ecg电极和心率透光镜片两种功能，既能够检测人体表面的电信号用于ecg测量，又能够使光学心率传感器实现光发射和接收，从而将ecg测量和心率测量集中到同一电极结构中，实现空间的节约。此外，在本申请的优选实施例中，透明电极层为非金属导电薄膜，基座为塑胶基座，从而替代了现有技术中的金属电极，减少了金属材质的使用，减轻了电子设备的重量，也降低了电极成本。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。