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电子设备有效专利 实用

技术领域

[0001] 本申请涉及终端电子设备领域,具体的,涉及一种电子设备。

相关背景技术

[0002] 随着科技的发展,在工作、生活、运动和睡眠等场景中,人们对生理健康指标的智能检测需求越来越显著,可穿戴设备的心率检测、血氧饱和度检测、心电图
(electrocardiogram,ECG)检测和体温测量等功能应运而生。
[0003] 心电图(ECG)可以记录心脏中的电信号,可以用于快速检查心脏问题和检测心脏健康状况。例如根据心电图上记载的相关数据可以用于诊断被诊断者是否患有心率不齐、
冠状动脉疾病等心脏问题。准确、可靠的检测数据是疾病诊断的关键,如果测量仪器或设备
的测量结果不准确或者不可靠,不仅无法实现对患者辅助诊断疾病的功能,相反还可能对
用户带来心理上的困扰等其他不便,严重地还可能导致误诊。
[0004] 因此,如何提高可穿戴设备测量心电图的准确性和可靠性是值得考虑的。实用新型内容
[0005] 本申请提供一种电子设备,该电子设备的后盖上开设通孔,该通孔可以电连接电子设备内部的ECG信号处理模块和电子设备外部的ECG信号侦测模块,该电子设备和电子设
备对ECG信号检测准确,ECG测量结果可靠。
[0006] 第一方面,提供了一种电子设备,包括:壳体;盖体,该盖体与该壳体围成腔体,该腔体容置有心电图ECG信号处理模块,该盖体的外表面上设置有ECG电极,该盖体上开设有
通孔,该ECG电极与该ECG信号处理模块通过该通孔实现电连接。
[0007] 盖体的外表面为盖体远离腔体或ECG信号处理模块的一面,或者为靠近用户皮肤的一面。
[0008] 本技术方案在电子设备的后盖上开设通孔,并用通孔电连接分别位于装置内侧和外侧的ECG信号处理模块和ECG电极。相较于从盖体与壳体连接位置连通的方案,本技术方
案的实施,有利于降低ECG信号传导线路在装置使用过程中由于不同组件之间的挤压、磨
损,以及装置使用环境中的污染物造成的污染。ECG信号传导线路更加可靠,传导线路对于
ECG信号传导的不利影响更小,装置对于ECG信号的测试结果更加准确、稳定。
[0009] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该通孔的内壁沉积有第一导电膜,该第一导电膜用于电连接该ECG电极与该ECG信号处理模块。
[0010] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该第一导电膜中包含以下元素中的一种或多种:铬、钛、铝、铁、铟或锡。
[0011] 导电膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得导电膜可以实现导电功能。
[0012] 本技术方案利用通孔内壁沉积的导电膜来导通ECG电极和ECG信号处理模块,通过调整通孔的直径可以实现对于通孔内壁导电膜面积大小的调整。且位于通孔内壁的导电膜
不易被磨损或污染,ECG信号传导线路更加可靠,ECG信号的测试结果更加准确、稳定。
[0013] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该通孔内填充有填充介质,该填充介质用于电连接该ECG电极与该ECG信号处理模块。
[0014] 本技术方案利用在通孔内填充填充介质,相较于在通孔内壁镀膜的方案,工艺更加简单,有利于简化电子设备的生产工艺。且在通孔内填充导电介质的方案更加稳定,有利
于提升ECG传导线路的可靠性。
[0015] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该填充介质还用于密封所述通孔。
[0016] 本技术方案中利用填充介质来密封通孔,从而有利于阻断装置外部环境中的污染物通过通孔进入装置内容,有利于降低开设通孔对于装置内部元器件正常运行的影响,有
利于提高装置运行的可靠性。
[0017] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该填充介质包括以下中的一种或多种:导电银浆、导电凝胶或导电陶瓷。
[0018] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该第一导电膜表面沉积有第一防护膜,该第一防护膜中包含以下元素中的一种或多种:铬、钛、铝、硅、碳、氮、氟或铌。
[0019] 防护膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得防护膜具有相对于导电膜更加优良的耐磨性、耐腐蚀性、硬度等特性。
[0020] 防护膜可以具有比导电膜更优良的硬度、耐腐蚀性等性能,本技术方案中,在导电膜的表面沉积防护膜,有利于加强对于导电膜的保护,有利于进一步提升ECG传导线路的可
靠性。
[0021] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该第一防护膜与该第一导电膜导通。
[0022] 本技术方案中,将防护膜设置为导体,并使其与导电膜导通,有利于增强导电膜的导电性能,有利于提高通孔电连接ECG信号侦测模块和ECG信号处理模块之间的连通作用。
[0023] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该第一导电膜和该第一防护膜之间设置有过渡层,该过渡层分别与该第一导电膜和该第一防护膜固定连接,该过渡层包含
以下元素中的一种或多种:铬、钛或铝。
[0024] 本技术方案中,在导电膜和防护膜之间设置过渡层,并使过渡层分别与导电膜和防护膜固定连接,有利于增强导电膜和防护膜之间的结合力,防止导电膜和防护膜脱离,有
利于提高通孔在ECG信号传导过程中的可靠性。
[0025] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该过渡层分别与该第一导电膜和该第一防护膜导通。
[0026] 本技术方案中,将过渡层与导电膜和防护膜分别导通,有利于进一步增强导电膜对于ECG信号的传导作用,降低ECG传导线路对于ECG信号传导的不利影响。
[0027] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该ECG电极包括第二导电膜和第二防护膜,该第二导电膜沉积与该盖体的外表面,该第二防护膜沉积于该第二导电膜上;其
中,该第二导电膜与该第一导电膜由相同材料制备而成,该第二防护膜与该第一防护膜由
相同材料制备而成。
[0028] 本技术方案中,ECG电极可以由第二导电膜和第二防护膜组成,且第二防护膜与第一防护膜的材料相同,第二导电膜和第二防护膜的材料相同。在实际生产过程中,第一导电
膜和第二导电膜可以利用相同的工艺同一工序中处理得到,第一防护膜和第二防护膜也可
以利用相同的工艺在同一工序中处理得到,有利于简化后盖的制备工艺,提高电子设备的
生产效率。
[0029] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该盖体的内表面面沉积有第三导电膜,该第三导电膜与该通孔导通,该电子设备还包括导电硅胶,该导电硅胶用于连通该第
三导电膜与该ECG信号处理模块。
[0030] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该第三导电膜与该第二导电膜由相同材料制备而成。
[0031] 本技术方案中,将后盖反面与ECG信号处理模块连通的连接点设置为导电膜,在该导电膜与后盖正面的导电膜由相同材料制备的情况下,可以使用相同的工艺在同一工序中
处理后盖进而得到ECG电极和第三导电膜,有利于进一步简化后盖处理工艺,提高电子设备
的生产效率。
[0032] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该通孔的直径范围为0.1mm到1.0mm。
[0033] 通孔的直径范围为0.1mm到1.0mm是指:通孔的直径既可以是0.1mm也可以是1.0mm或者也可以是0.1mm与1.0mm之间的尺寸。
[0034] 结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,该电子设备为手环或手表。
[0035] 在一种可能的实现方式中,该电子设备还包括显示屏,该显示屏用于显示ECG信号处理模块的处理结果。

具体实施方式

[0049] 下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
[0050] 下面详细描述本申请的实施例,本申请实施例的示例在附图中示出。在附图中,相同或相似的标号表示相同或相似的元件或具有相同或相似功能的元件。下面通过参考附图
描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
[0051] 本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可
以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序
实施。
[0052] 除非另作定义,本申请使用的技术术语或者科学数据应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中
心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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,而不是指示或按时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。
[0053] 为使本申请解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本申请实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅
是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0054] 图1是本申请实施例提供的可穿戴设备1000的示意性功能框图。示例性地,可穿戴设备1000可以是智能手表或智能手环等。参考图1,示例性地,可穿戴设备1000可以包括处
理器110、输入设备120、传感器模块130、存储器160和供电模块170。可以理解的是,图1所示
的部件并不构成对可穿戴设备100的具体限定,可穿戴设备100还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。
[0055] 处理器110可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器110可以包括应用处理器(application processor,AP),调制解调处理器,图形处理器(graphics processing 
unit,GPU),图像信号处理器(image signal processor,ISP),控制器,存储器,视频编解码
器,数字信号处理器(digital signal processor,DSP),基带处理器,和/或神经网络处理
器(neural‑network processing unit,NPU)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,
也可以集成在一个或多个处理器中。其中,控制器可以是可穿戴设备1000的神经中枢和指
挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指
令的控制。在另一些实施例中,处理器110中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一
些实施例中,处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用
过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据,可从所述存储器
中直接调用,避免了重复存取,减少了处理器110的等待时间,因而提高了可穿戴设备100的
效率。
[0056] 输入设备120用于提供用户输入,可以是机械设备,用户接触输入设备120,使得输入设备120发生旋转、平移或倾斜以实现用户输入,以实现可穿戴设备1000的启动(例如,开
机或关机)、确定或调节信号(例如,调节音量的大小)等的功能或操作。
[0057] 传感器模块130可以包括一个或多个传感器,例如,可以包括PPG传感器130A、压力传感器130B、指纹传感器130C、电容传感器130D、加速度传感器130E、环境光传感器130F、接
近光传感器130G、触摸传感器130H等。应理解,图1仅是列举了几种传感器的示例,在实际应
用中,可穿戴设备100还可以包括更多或很少的传感器,或者使用其他具有相同或类似功能
的传感器替换上述列举的传感器等等,本申请实施例不作限定。
[0058] 在一些实施例中,传感器模块130可检测来自输入设备120上的用户输入,并响应该用户输入,实现启动、确定、调节信号等功能或操作。
[0059] PPG传感器130A,可以用于检测心率,即单位时间内的心跳次数。在一些实施例中,PPG传感器130A可以包括光发送单元和光接收单元。光发送单元可以将光束照射到人体(比
如血管)中,光束在人体中发生反射/折射,反射/折射光被光接收单元接收,得到光信号。由
于血液在波动的过程中,透光率发生变化,所以发射/折射光是变化的,PPG传感器130A检测
到的光信号也是变化的。PPG传感器130A可以将光信号转换成电信号,确定该电信号对应的
心率。在本申请实施例中,PPG传感器130A可以设置在输入设备120内或设置在壳体180内,
可通过PPG传感器130A检测的光信号实现PPG检测的功能。
[0060] 压力传感器130B,可以用于检测人体与可穿戴设备1000之间的压力值。压力传感器130B用于感受压力信号,可以将压力信号转换成电信号。压力传感器130B的种类很多,如
电阻式压力传感器,电感式压力传感器,电容式压力传感器等,本申请实施例不做限定。在
本申请实施例中,输入设备120上可设置有多个压力传感器130B,通过多个压力传感器130B
中相邻压力传感器130B的信号差识别输入设备120的旋转。
[0061] 电容传感器130D,可以用于检测两个电极之间的电容,以实现特定功能。
[0062] 在一些实施例中,电容传感器130D可用于检测人体与可穿戴设备100之间的电容,该电容可以反映人体与可穿戴设备之间的是否接触良好,可应用于心电图
(Electrocardiography,ECG)检测,其中,人体可作为一个电极。当电容传感器130D设置于
可穿戴设备上的电极时,电容传感器130D可以检测人体与电极之间的电容。当电容传感器
105D检测到的电容过大或过小时,说明人体与电极接触较差;当电容传感器130D检测到的
电容适中时,说明人体与电极接触较好。由于人体与电极之间的接触是否良好会影响电极
检测电信号,进而影响ECG的生成,所以可穿戴设备1000在生成ECG时,可以参考电容传感器
130D检测到的电容。
[0063] 存储器160,可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在存储器的指令,从而执行可穿戴设备1000的各种功能应用以
及数据处理。存储器160可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如
至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universal flash storage,UFS)等,
本申请实施例不作限定。
[0064] 供电模块170,可为可穿戴设备100中的各个部件比如处理器110、传感器模块130等供电。在一些实施例中,供电模块170可为电池或其他便携式的电力元件。在另一些实施
例中,可穿戴设备1000还可以与充电设备连接(比如,通过无线或者有线连接),供电模块
170可以接收充电设备输入的电能,以电池蓄电。
[0065] 在一些实施例中,继续参考图1,可穿戴设备100还包括显示屏140。显示屏140包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display,LCD),有机发光二极
管(organic light‑emitting diode,OLED),有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发
光二极体(active‑matrix organic light emitting diode的,AMOLED),柔性发光二极管
(flex light‑emitting diode,FLED),Miniled,MicroLed,Micro‑oLed,量子点发光二极管
(quantum dot light emitting diodes,QLED)等。在一些实施例中,显示屏中可以设置触
摸传感器,形成触摸屏,本申请实施例不作限定。可以理解,在一些实施例中,可穿戴设备
1000可以包含显示屏140,也可以不包含显示屏140,例如,当可穿戴设备1000是手环时,可
以包含显示屏或不包含显示屏,当可穿戴设备1000是手表时,可以包含显示屏。
[0066] 另外,可穿戴设备1000可以具有无线通信功能。在一些实施例中,继续参考图1,可穿戴设备1000还可以包括无线通信模块191、移动通信模块192、一个或多个天线1以及一个
或多个天线2。可穿戴设备100可以通过天线1、天线2、无线通信模块191、移动通信模块192
实现无线通信功能。
[0067] 心电图测量是一种以时间为单位记录心脏的电生理活动的方法,该方法利用在人体皮肤表面贴附的电极(或称为ECG电极)来侦测心脏的电位变化。一般ECG电极需要紧贴皮
肤以使得ECG电极能够侦测到ECG信号,从而绘制心电图。ECG信号的幅度一般只有几毫伏,
频率一般不超过几百赫兹。ECG信号被ECG电极侦测到后,ECG电极会将ECG信号传递到测试
设备上进行进一步处理。ECG电极与皮肤接触的阻抗属于一种影响ECG信号侦测的接触噪
声,ECG信号由ECG电极传导至ECG信号处理模块过程中传导信号的线路也会对ECG信号的处
理产生影响。
[0068] 图2是本申请实施例提供的一种可穿戴设备1000的结构示意图,该可穿戴设备1000可以是手环、手表或者其他类型的电子设备,为便于说明,以下实施例中以该可穿戴设
备1000为手表为例进行说明。应理解,以下示例性的说明不应视为对本申请的限定。
[0069] 可穿戴设备1000可以包括表头200和表带300,表带300与表头200连接,该表带300可以用于将表头200戴在用户的手腕上。在一些示例中,通过调节表带300的松紧程度可以
调整表头200与用户的皮肤接触的紧密程度,从而可以使得前述ECG电极与用户的皮肤接
触。
[0070] 表头200可以包括图1中可穿戴设备1000包含的处理器110、输入设备120、传感器模块130和显示屏140等多种元器件。可穿戴设备1000可以利用这些元器件中的一种或者多
种来实现对用户的生理健康数据的检测与处理。示例性的,输入设备120可以用于获取用户
的指示信息,处理器110可以处理这些指示信息并调用传感器模块130中的一个或多个传感
器测量用户的心电图。
[0071] 图3所示为表头200的AA剖面示意图。表头200可以包括显示屏140、供电模块170、壳体210、电路板220和后盖230。其中,显示屏140和供电模块170的相关功能前文已有介绍,
为了简洁,此处不再赘述。
[0072] 壳体210可以与后盖230围成腔体,该腔体可以用于容置显示屏140、电路板220、供电模块170和其他功能元器件。电路板220上可以承载有一种或多种电子元器件,该电路板
220可以用于处理可穿戴设备1000获取的数据和信息。例如,该电路板220可以接收并处理
ECG信号,从而生成用户的心电图。该电路板220整体或者该电路板220上的全部或者部分电
子元器件可以称为ECG信号处理模块。或者说,该ECG信号处理模块可以包括电路板220上的
一个或多个电子元器件。
[0073] 后盖230可以由多个组成部分组成,例如后盖230可以包括中心部分和边缘部分,后盖230上不同组成部分的材质可以不同,不同组成部分的材质可以根据不同组成部分的
功能确定。例如,后盖230包括中心部分,该中心部分可以为玻璃材质,表头200内可以设置
发光元件,该发光元件发出的光线可以通过玻璃材质传播至表头200的外部。又例如,后盖
230包括边缘部分,该边缘部分用于为位于中心部分的玻璃材质提供保护功能,该边缘部分
可以由金属材质构成。
[0074] 后盖230上可以开设有一个或多个通孔233,例如,该后盖230上可以开设两个通孔233,分别为233A和233B,该通孔233A和233B内可以设置有导电材料,该导电材料可以用于
电连接ECG检测电路,或者说,该通孔233内设置的导电材料可以用于电连接腔体内的ECG信
号处理模块和腔体外部的ECG信号侦测模块,从而实现可穿戴设备1000对于用户心电图的
检测。以下实施例结合后盖230的结构对此部分内容进行详细说明。
[0075] 图4所示为后盖230的正面(或称为外表面,即与用户皮肤接触的一面)示意图。后盖230包括基体231,在该后盖230正面的基体231上可以沉积第二导电膜232,该第二导电膜
232可以包括多个组成部分,该多个组成部分可以分布在后盖230正面的不同区域,这些区
域可以相互连接也可以不相互连接。相互连接的区域可以简化后盖230的加工工艺,设置多
个区域之间不相互连接,可以为不同的区域设置不同的功能,有利于提高ECG测试结果的准
确性。此外,不同的部分(区域)可以具有不同的形状。
[0076] 在一些示例中,该第二导电膜232可以包括第一部分232A和第二部分232B,该第一部分232A和第二部分232B的形状可以为二分之一个环形等。第一部分232A和第二部分232B
之间不连通。第一部分232A和第二部分232B可以围绕后盖230的几何中心对称设置。
[0077] 第二导电膜232可以与用户的皮肤接触,该第二导电膜232的部分或全部可以用作ECG测试电路的测试电极,即ECG电极。该ECG电极可以用于侦测用户身体的ECG信号,该ECG
电极也可以称为ECG信号侦测模块。当第二导电膜232上包括第一部分232A和第二部分232B
时,该第一部分232A和第二部分232B中的一个可以视为ECG电极的参考电极,另一个可以视
为ECG电极的测量电极。通过设置参考电极和测量电极有利于提高ECG信号测量结果的准确
性。
[0078] 继续参考图4,后盖230上可以开设有通孔233,该通孔233可以与第二导电膜232导通并用于电连接ECG信号侦测模块和ECG信号处理模块。
[0079] 通孔233可以开设在后盖230上沉积有导电膜的区域,从而有利于缩短通孔233与导电膜连通的线路的长度。或者,通孔233也可以开设在后盖230上未沉积导电膜的区域,这
种情况下,导电膜和通孔233之间还需要设置有导电线路,用于电连接通孔233与导电膜。
[0080] 在一些实施例中,如图3所示,通孔233的内壁上可以沉积有第一导电膜240(该部分内容在下文中进一步介绍),该第一导电膜240可以用于电连接ECG电极和腔体内的ECG信
号处理模块。该通孔233的数量可以为一个或多个,该通孔233的孔径可以根据加工工艺以
及ECG测试需求确定。例如,为了减少ECG信号传导线路对于ECG信号传输的影响,可以适当
增大通孔233的孔径,通孔233的孔径越大,通孔233的内壁的面积越大,对应的第一导电膜
240的面积越大,由通孔233引起的电路上的电阻可以越小,ECG信号传导线路对于ECG信号
传导的结果影响越小,ECG测试的准确性越高。
[0081] 在一些示例中,该通孔233的数量为两个,分别为第一通孔233A和第二通孔233B,该第一通孔233A和第二通孔233B的一端端口可以开设在后盖230的外表面沉积有第二导电
膜232的位置。例如,第一通孔233A和第二通孔233B可以分别开设在第一部分232A和第二部
分232B相邻的一端。从而可以缩短用于电连接第一通孔233A和第二通孔233B的连通线路,
有利于减少连通线路对于ECG测试信号的干扰,有利于降低ECG信号传导线路对于ECG测试
结果的影响。
[0082] 第一通孔233A的内壁和第二通孔233B的内壁上可以沉积有第一导电膜240,该第一导电膜240和第二导电膜232可以由相同的材料制备而成,该第一导电膜240和该第二导
电膜232也可以由相同的工艺制备而成。
[0083] 第一导电膜240和第二导电膜232可以相互导通,这样ECG电极侦测的ECG信号可以通过第一导电膜240和第二导电膜232向腔体内的ECG信号处理模块传导。例如,第二导电膜
232包括第一部分232A和第二部分232B,其中,第一部分232A为ECG电极的正极,第二部分
232B为ECG电极的负极。后盖230上开设第一通孔233A和第二通孔233B,第一通孔233A内壁
上的第一导电膜240和第二导电膜232的第一部分232A导通,第二通孔233B内壁上的第一导
电膜240与第二导电膜232的第二部分232B导通。
[0084] 参见图5,后盖230的内表面(反面,即不与用户接触的一面,或者,靠近腔体的一面)与通孔233连接的区域可以分别沉积有第三导电膜234。在通孔233包括第一通孔233A和
第二通孔233B的情况下,后盖230的反面沉积第三导电膜234的区域可以分为第三区域和第
四区域。或者说,第三导电膜234可以包括第三部分234A和第四部分234B,第三部分234A位
于后盖230反面的第三区域,第四部分234B位于后盖230反面的第四区域。
[0085] 第三部分234A和第四部分234B可以具有多种形状,第三部分234A和第四部分234B的形状可以相同也可以不同。例如,第三部分234A和第四部分234B可以为八分之一个环形。
第三部分234A和第四部分234B可以不相互导通。
[0086] 第三导电膜和前述第二导电膜232可以由相同的材料制备而成,第三导电膜234也可以和第二导电膜232由相同的工艺制备而成。
[0087] 结合图5和图3,表头200内还可以设置有第一导体221A和第二导体221B。第一导体221A和第二导体221B可以为棒状。第一导体221A的一端与第三部分234A接触并导通,第一
导体221A的另一端可以与电路板220上的第一触点接触并导通。第二导体221B的一端与第
四部分234B接触并导通,第二导体221B的另一端可以与电路板220上的第二触电接触并导
通。电路板220上的第一触电和第二触电之间可以连接有处理接收并处理ECG信号的ECG信
号处理模块,该ECG信号处理模块可以包含一个或多个芯片、一个或多个元器件等。
[0088] 结合上述关于ECG测试电路相关内容的陈述,在检测用户身体ECG信号的过程中,ECG信号由ECG电极侦测,并可以经由第二导电膜232、通孔233内设置的导电材料、第三导电
膜234以及导体221传导至ECG信号处理模块。通过调整ECG信号的传导线路,或者说,通过调
整第二导电膜232、通孔233内设置的导电材料、第三导电膜234和导体221以及不同部位之
间的连接部位可以在一定程度上影响ECG信号处理模块接收到的ECG信号。
[0089] 通过在后盖200上开设通孔的方案,并利用通孔来连通ECG测试电路,有利于缩短ECG测试电路的长度,降低ECG测试电路上的不同部分的电路以及相邻部分电路之间的连接
对ECG测试结果的影响,且位于连通后盖正反面的通孔位置的电路不容易受到外界因素的
干扰(例如皮肤汗渍的腐蚀),本技术方案的实施有利于提升ECG测试结果的稳定性和可靠
性。
[0090] 图6至图10为图5中后盖230在通孔233位置的BB剖面图,以下结合图6至图10进一步说明通孔233的结构。
[0091] 图6中示出了一种可能的通孔233的结构,图中通孔233开设在后盖230的基体231上,该基体231可以为绝缘体,例如玻璃、陶瓷等其他非金属材质。通孔233可以通过激光加
工、计算机数字控制(computer numerical control,CNC)机床加工等工艺方式对基体231
处理得到。通孔233的孔径的范围为0.1mm到1.0mm,例如通孔233的直径可以为0.2mm、0.4mm
或0.8mm等。
[0092] 通孔233的内壁以及后盖230的正面和反面均可以沉积有导电膜,该导电膜中可以包含以下元素的单质和化合物中的一种或多种:铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、铁(Fe)、铟(In)或
锡(Sn)等。例如:该导电膜可以包括单质铁、氧化铝、In2O3和SnO2。
[0093] 导电膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得导电膜可以实现导电功能。
[0094] 该导电膜在后盖230的表面和通孔233内壁上的厚度可以相同也可以不同。该导电膜在后盖233的正面和/或反面的厚度的范围为50nm到200nm,也就是说,前述第二导电膜
232和第三导电膜234的厚度的范围为50nm到200nm。例如,该第二导电膜232的厚度可以为
100nm或150nm。该导电膜沉积在通孔233内壁的厚度的范围可以为300nm到1500nm,也就是
说,前述第一导电膜240的厚度的范围可以为300nm到1500nm。例如,第一导电膜240的厚度
可以为600nm或900nm等。
[0095] 在后盖230的内表面、外表面和通孔233内壁上沉积相同的导电膜,有利于简化对于后盖230的处理工艺,有利于提高后盖230的生产效率。
[0096] 在一些实施例中,如图7所示,导电膜上还可以沉积有防护膜,该防护膜可以沉积在通孔233内壁位置的导电膜(即第一导电膜240)上,也可以沉积在后盖230的正面和/或反
面沉积的导电膜(即第二导电膜232和/或第三导电膜234)上。例如,防护膜沉积在第一部分
233A、第二部分233B和通孔233内壁位置的导电膜上。位于后盖230正面的防护膜可以称为
第二防护膜242,位于通孔233内壁位置的防护膜可以称为第一防护膜241。又例如,防护膜
可以沉积在第一部分233A、第二部分233B、第三部分234A、第四部分234B以及通孔233的内
壁。防护膜沉积的面积可以与导电膜的面积相同,也可以与导电膜的面积不同。
[0097] 该防护膜可以包含以下元素的单质和化合物中的一种或多种:铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、硅(Si)、碳(C)、氮(N)、氟(F)和铌(Nb)等。例如,该防护膜可以包括氧化铝、SiO2和单
质碳等。该防护膜的厚度范围可以为500nm到1000nm,例如,该防护膜的厚度可以为600nm或
800nm。该防护膜可以通过物理气相沉积(physical vapor deposition,PVD)磁控溅射镀膜
打底结合化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)气氛生长结晶的工艺方式形成
防护膜。
[0098] 防护膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得防护膜具有相对于导电膜更加优良的耐磨性、耐腐蚀性、硬度等特性。
[0099] 该防护膜可以为导体,也可以为绝缘体。将防护膜设置为导体有利于提高ECG电极的导电性能,更有利于侦测ECG信号。在防护膜为导体的情况下,防护膜的面积可以与导电
膜的面积一致,或者说,防护膜可以设置在导电膜相同的区域上,有利于后盖的加工。
[0100] 在一些示例中,如图8所示,该防护膜为导体,后盖230的正面仅沉积防护膜,后盖230的反面沉积有导电膜,通孔233的内壁上没有沉积导电膜或防护膜,通孔233内填充了导
电介质235。后盖230两侧的ECG信号侦测模块和ECG信号处理模块可以通过填充于通孔233
内的导电介质235导通。
[0101] 在通孔233内填充导电介质235,有利于提高后盖230的内表面的导电膜和外表面的导电膜的连通性能,有利于降低ECG传导线路对于ECG信号检测的干扰,提高ECG测试结果
的准确性。
[0102] 在另一些示例中,如图9所示,该防护膜为导体,后盖230的正面、反面和通孔233的内壁上均沉积有导电膜,后盖230的正面和通孔233的内壁沉积有导电膜的位置还沉积有防
护膜,该防护膜可以和导电膜导通。后盖230两侧的ECG信号侦测模块和ECG信号处理模块可
以通过填充于通孔233内的导电介质、通孔233内壁的导电膜以及位于该导电膜上的防护膜
导通。
[0103] 防护膜的组成材料可以与导电膜不同,防护膜的硬度、耐磨性能、耐腐蚀性能等可以优于导电膜,防护膜沉积在导电膜上有利于降低设备使用过程中对导电膜的磨损、腐蚀
等。
[0104] 在另一些实施例中,如图8至图10所示,通孔233的内部可以填充有填充介质235,该填充介质235可以是导电银浆、导电凝胶、导电陶瓷等物质中的一种或多种。该填充介质
235可以由后盖230的正面通孔233的开口处往通孔233内部填充,也可以由后盖230的反面
通孔233的开口处往通孔233内部填充。在一些示例中,该填充介质235还可以对通孔233进
行密封,以防止外部环境中的液体、粉尘等污染物进入腔体内。通孔233可以利用内壁上沉
积的导电膜和通孔233中填充的填充介质235还连通通孔233两端的ECG电极和ECG信号处理
模块。
[0105] 在又一些实施例中,通孔233的内部可以填充密封剂,该密封剂可以为密封胶水,该密封胶水可以为疏水性质的材料,该密封剂可以对通孔233进行密封,达到防水防尘的目
的。在一些示例中,该密封剂可以为绝缘材料,通孔233可以通过通孔内壁上的导电膜来电
连接通孔两侧的ECG电极和ECG信号处理模块。
[0106] 在通孔233内填充填充介质235一方面可以防止可穿戴设备1000外部环境中的污染物(例如粉尘、汗液等)由通孔233进入可穿戴设备1000的内部对表头200内的电子元器件
产生不利影响,另一方面,填充介质235也可以对通孔233内壁的导电膜和防护膜起到一定
的保护作用。此外,当填充介质235为导电材料时,填充填充介质235还可以增强后盖230内
外导电膜的导通性,有利于ECG信号的传导。
[0107] 在又一些实施例中,如图10所示,导电膜和防护膜之间还可以沉积有过渡层250,该过渡层250可以用于增强导电膜和防护膜之间的结合力。该过渡层250可以包含与导电膜
和防护膜之间共有的元素的单质或化合物(例如铬、钛或铝元素的单质或化合物)。示例性
的,当导电膜和防护膜中均包含有铬(Cr)元素时,过渡层250可以包含铬(Cr)的单质或者铬
元素的氧化物或者铬元素的其他类型的化合物。在一些示例中,过渡层250还可以为导电材
料,该过渡层250可以用于电连接导电膜和防护膜,以增强导电膜和防护膜两层之间的导电
性。
[0108] 通过设置过渡层250,有利于提升导电膜和防护膜之间的结合力,有利于防止导电膜和防护膜之间相互分离,有利于提升通孔233结构的稳定性,有利于提升利用通孔233组
成测试电路测试ECG的结果的可靠性。
[0109] 以下进一步说明通孔的开设以及导电膜等的制备工艺流程。
[0110] 图11是本申请实施例提供的一种后盖加工工艺流程图。
[0111] S111,加工通孔。
[0112] 通过激光加工在后盖上开设一个或多个通孔,通孔的孔径范围可以为0.1mm到1.0mm。在一些示例中,在执行激光加工工序后可以对后盖进行表面酸抛处理,即使用一定
浓度的酸性腐蚀液对后盖的表面进行抛光。在另一些示例中,在通孔加工工序中还可以对
后盖执行棱边倒角处理。
[0113] S112,ECG镀膜遮蔽。
[0114] 具体的,对后盖上不需要镀膜的区域移印耐酸碱的油墨,以保护这部分区域。移印油墨后,可以对需要后盖上需要镀膜的位置进行镀膜处理。在一些示例中,可以设计特定的
镀膜挂具,以使得可以同时对后盖的正面和反面进行镀膜,以提高镀膜的效率。
[0115] S113,通孔镀膜。
[0116] 具体的,可以利用PVD工艺方式在通孔的内壁上镀上导电膜,该导电膜可以包含以下元素的单质和化合物中的一种或多种:铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、铁(Fe)、铟(In)或锡(Sn)
等。该导电膜的厚度范围可以为300nm到1500nm。
[0117] 导电膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得导电膜可以实现导电功能。
[0118] S114,退镀油墨。
[0119] 具体的,利用化学药剂将后盖表面的遮蔽油墨进行退镀处理。在一些示例中,还可以利用激光镭雕工艺对后盖上镀膜区域的边界进行处理、修整。
[0120] S115,通孔点胶。
[0121] 具体的,利用点胶工艺在通孔的位置填充密封剂,以防止环境中的污染物通过通孔进入可穿戴设备的内部,该密封剂可以为密封胶水。
[0122] 图11所示的后盖处理工序上,在后盖上开设通孔后直接对通孔的内壁和后盖的正反面进行镀膜处理,并利用点胶工艺对通孔处进行密封处理,有利于提升后盖处理的效率,
有利于防止可穿戴设备外界的污染物通过通孔进入可穿戴设备内部。
[0123] 图12是本申请实施例提供的另一种后盖加工工艺流程图。相对于图10中所示的处理方式,图12所示的工艺在通孔处填充了导电介质。以下详细说明。
[0124] S121,加工通孔。
[0125] 通过激光加工在后盖上开设一个或多个通孔,通孔的孔径范围可以为0.1mm到1.0mm。在一些示例中,在执行激光加工工序后可以对后盖进行表面酸抛处理,即使用一定
浓度的酸性腐蚀液对后盖的表面进行抛光。在另一些示例中,在通孔加工工序中还可以对
后盖执行棱边倒角处理。
[0126] S122,通孔导通。
[0127] 具体的,通过在通孔处填充导电凝胶、导电银浆、导电陶瓷等导电物质以实现利用通孔内填充的导电材料导通通孔两端的ECG信号侦测模块和ECG信号处理模块的目的。
[0128] S123,抛光通孔。
[0129] 具体的,对S112中填充的导电材料的溢出部分或者通孔附近区域进行抛光处理,例如可以利用物理打磨抛光或者化学腐蚀抛光等工艺进行抛光处理。
[0130] S124,ECG镀膜遮蔽。
[0131] 具体的,对后盖上不需要镀膜的区域移印耐酸碱的油墨,以保护这部分区域。移印油墨后,可以对需要后盖上需要镀膜的位置进行镀膜处理。在一些示例中,可以设计特定的
镀膜挂具,以使得可以同时对后盖的正面和反面进行镀膜,以提高镀膜的效率。
[0132] S125,ECG镀膜。
[0133] 具体的,可以利用PVD工艺方式在后盖的不同区域镀上导电膜,该导电膜可以包含以下元素的单质和化合物中的一种或多种:铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、铁(Fe)、铟(In)或锡
(Sn)等。该导电膜的厚度范围可以为300nm到1500nm。
[0134] 防护膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得防护膜具有相对于导电膜更加优良的耐磨性、耐腐蚀性、硬度等特性。
[0135] S126退镀油墨。
[0136] 具体的,利用化学药剂将后盖上的遮蔽油墨进行退镀处理。在一些示例中,还可以利用激光镭雕工艺对后盖上镀膜区域的边界进行处理、修整。
[0137] 图12所示的后盖处理工艺中,利用在通孔处填充导电材料的方式实现通孔两端的导通,相较于在通孔内壁镀导电膜的方式,简化了后盖处理工艺中的镀膜工序,通孔中用于
填充导电材料的空间相对较大,有利于降低ECG信号传导线路对于ECG信号传导的不利影
响,提升ECG测试结果的准确性和可靠性。
[0138] 图13是本申请实施例提供的又一种后盖加工工艺流程图。该工艺中同时对通孔的内壁镀导电膜并填充导电材料。
[0139] S131,加工通孔。
[0140] 通过激光加工在后盖上开设一个或多个通孔,通孔的孔径范围可以为0.1mm到1.0mm。在一些示例中,在执行激光加工工序后可以对后盖进行表面酸抛处理,即使用一定
浓度的酸性腐蚀液对后盖的表面进行抛光。在另一些示例中,在通孔加工工序中还可以对
后盖执行棱边倒角处理。
[0141] S132,ECG镀膜遮蔽。
[0142] 具体的,对后盖上不需要镀膜的区域移印耐酸碱的油墨,以保护这部分区域。移印油墨后,可以对需要后盖上需要镀膜的位置进行镀膜处理。在一些示例中,可以设计特定的
镀膜挂具,以使得可以同时对后盖的正面和反面进行镀膜,以提高镀膜的效率。
[0143] S133,通孔镀膜。
[0144] 具体的,可以利用PVD工艺方式在通孔的内壁上镀上导电膜,该导电膜可以包含以下元素的单质和氧化物中的一种或多种:铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、铁(Fe)、铟(In)或锡(Sn)
等。该导电膜的厚度范围可以为100nm到300nm。
[0145] 导电膜可以由一种或多种不同的材料制备而成以使得导电膜可以实现导电功能。
[0146] S134,通孔导通。
[0147] 具体的,通过在通孔处填充导电凝胶、导电银浆、导电陶瓷等导电物质以实现利用通孔内的导电材料导通通孔两端的目的。
[0148] S135,局部抛光。
[0149] 具体的,利用化学药剂将后盖上的遮蔽油墨进行退镀处理。在一些示例中,还可以利用激光镭雕工艺对后盖上镀膜区域的边界进行处理、修整。
[0150] S136,补遮蔽油墨。
[0151] 由于S135处理工序过程中可能会对镀膜区域产生破坏,可以进一步对破坏或损伤的部位进行再次镀膜。
[0152] 在一些示例中,S135中对于通孔后盖的正面(设置有ECG电极的一面)进行了局部抛光。S136中可以对后盖的正面不需要镀膜的区域移印遮蔽油墨,或者可以对S135抛光过
程中遮蔽油墨损伤或破坏的区域补印一些遮蔽油墨。
[0153] S137,ECG镀膜。
[0154] 对于抛光过程中镀膜区域损伤的部位再次镀膜。
[0155] S138,退镀油墨。
[0156] 具体的,利用化学药剂对后盖上的遮蔽油墨进行退镀处理。在一些示例中,还可以利用激光镭雕工艺对后盖上已经镀膜区域的边界进行处理、修整。
[0157] 本后盖处理工艺中,在对通孔填充导电介质后,又对后盖上通孔两端的位置附近进行了抛光处理,并进一步对处理过程中后盖上可能损伤的镀膜区域进行了再次镀膜,有
利于提高后盖两面上镀膜结构的可靠性,有利于进一步提升该可穿戴设备的测试ECG结果
的稳定性和准确性。
[0158] 以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵
盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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