本實用新型涉及一種智能佩戴終端，具體的為一種帶指紋識別的振動式智能手環(huán)。

背景技術(shù)：

智能手環(huán)是一種穿戴式智能設(shè)備。通過這款手環(huán)，用戶可以記錄日常生活中的鍛煉、睡眠、部分還有飲食等實時數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)與手機(jī)、平板等電子設(shè)備同步，起到通過數(shù)據(jù)指導(dǎo)健康生活的作用。

現(xiàn)有的智能手環(huán)一般帶有提醒和喚醒功能，即智能手環(huán)內(nèi)設(shè)有振動馬達(dá)，現(xiàn)有的振動馬達(dá)雖然在一定程度上能夠滿足使用要求，但是存在振動量不足的問題，在佩戴者熟睡等情況下，不能很好地起到提醒和喚醒的作用。

另外，為了解決身份認(rèn)證和密碼安全的問題，現(xiàn)有的一些其他移動終端上設(shè)有指紋識別模塊，用于采集指紋進(jìn)行指紋身份驗證，但是，針對智能手環(huán)而言，指紋識別裝置最佳設(shè)置位置在腕帶上，而腕帶一般采用帶狀的橡膠帶制成，其厚度較薄，現(xiàn)有的指紋識別裝置由于采用彈簧等阻尼件的方式進(jìn)行觸控反饋，導(dǎo)致其安裝厚度較厚，不能適用于智能手環(huán)，若省去觸控反饋的功能，則會降低用戶體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種帶指紋識別的振動式智能手環(huán)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)指紋識別身份驗證，而且具有更大的振動量，以實現(xiàn)提醒和喚醒功能。

為達(dá)到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種帶指紋識別的振動式智能手環(huán)，包括

手環(huán)本體，所述手環(huán)本體內(nèi)設(shè)有顯示屏組件和功能組件，所述功能組件包括處理器和數(shù)據(jù)采集組件；所述手環(huán)本體的中部設(shè)有彎曲段，所述彎曲段的兩端分別設(shè)有延伸段；

第一腕帶，所述第一腕帶與所述彎曲段的一端鉸接連接；

第二腕帶，所述第二腕帶與所述彎曲段的另一端鉸接連接；

所述第一腕帶和第二腕帶之間設(shè)有連接結(jié)構(gòu)；

兩段所述延伸段內(nèi)分別設(shè)有振動馬達(dá)，所述振動馬達(dá)包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上旋轉(zhuǎn)配合套裝設(shè)有輪轂，所述輪轂呈拱形，且所述輪轂上對稱設(shè)有兩個線圈，兩個所述線圈之間設(shè)有振子，所述振子位于所述輪轂的拱頂處，所述振子包括位于所述線圈下方的振子下部和位于兩個所述線圈之間的振子上部，所述振子下部和振子上部一體設(shè)置；所述輪轂的底面上設(shè)有硬PCB板；所述殼體的底部設(shè)有定子和軟PCB板，所述定子包括偶數(shù)個呈環(huán)形均布設(shè)置的磁極，所述軟PCB板與所述硬PCB板之間設(shè)有用于改變所述線圈電流方向的電刷；

所述第一腕帶或第二腕帶內(nèi)設(shè)有指紋識別模塊，所述指紋識別模塊包括設(shè)置在所述第一腕帶或第二腕帶背向所述手環(huán)本體的一側(cè)的透明保護(hù)蓋，所述透明保護(hù)蓋的下方設(shè)有指紋識別傳感器，所述指紋識別傳感器的下方設(shè)有壓電反饋裝置；所述壓電反饋裝置包括位于所述指紋識別傳感器下方的電致動器，所述電致動器的下方設(shè)有壓電陶瓷，所述壓電陶瓷的下方設(shè)有中間開孔的墊圈，所述墊圈內(nèi)設(shè)有變形限位墊，所述變形限位墊與所述壓電陶瓷之間設(shè)有變形間隙，所述電致動器的兩端分別與所述壓電陶瓷的兩端耦合。

進(jìn)一步，所述彎曲段的彎曲形狀與手腕背面匹配。

進(jìn)一步，所述彎曲段、第一腕帶和第二腕帶之間形成與手腕形狀匹配的穿戴孔。

進(jìn)一步，兩個所述線圈之間的重心和所述振子的重心均位于所述輪轂的對稱線上。

進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)軸和輪轂之間設(shè)有含油軸承，所述含油軸承與殼體上表面之間設(shè)有粘性墊片、與殼體下表面之間設(shè)有墊圈。

進(jìn)一步，所述連接結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述第一腕帶面向所述手環(huán)本體一側(cè)的插銷，所述第二腕帶上沿其長度方向間隔設(shè)有與所述插銷配合的插孔。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型帶指紋識別的振動式智能手環(huán)，通過在兩段延伸段上分別設(shè)置振動馬達(dá)，如此，兩個振動馬達(dá)共同作用，再加上延伸段相對于彎曲段形成一個旋轉(zhuǎn)臂的作用，能夠放大振幅，提高振動量；同時，通過將輪轂設(shè)置為拱形，并將振子設(shè)置在振子上部和振子下部，能夠有效增加振子的重量和偏心量，提高振動馬達(dá)本身的振動效果；

通過在第一腕帶或第二腕帶上設(shè)置指紋識別模塊，并在指紋識別模塊的下方設(shè)置壓電反饋裝置，當(dāng)手指按壓透明保護(hù)蓋時，指紋識別模塊識別到指紋并與存儲在數(shù)據(jù)儲存單元內(nèi)的指紋進(jìn)行對比以驗證用戶身份，同時，按壓透明保護(hù)蓋使壓電陶瓷變形，進(jìn)而壓電陶瓷的兩端帶電，由于電致動器的兩端分別與壓電陶瓷的兩端耦合，可在電致動器內(nèi)形成電流，進(jìn)而促使電致動器通電變形，提供按壓觸控反饋，具有厚度薄的優(yōu)點，能夠滿足智能手環(huán)安裝環(huán)境的使用要求；通過將電致動器設(shè)置在壓電陶瓷的上方，當(dāng)壓電陶瓷受壓帶電后，電致動器帶電變形，其變形形成的反饋可直接作用在指紋識別傳感器和透明保護(hù)蓋上，觸感反饋更加明確。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為本實用新型帶指紋識別的振動式智能手環(huán)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的上軸測圖；

圖3為圖1的下軸測圖；

圖4為振動馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為輪轂的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為指紋識別模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為電致動器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。

如圖1所示，為本實用新型帶指紋識別的振動式智能手環(huán)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例帶指紋識別的振動式智能手環(huán)，包括：手環(huán)本體1，手環(huán)本體1內(nèi)設(shè)有顯示屏組件4和功能組件，功能組件包括處理器和數(shù)據(jù)采集組件；手環(huán)本體1的中部設(shè)有彎曲段1a，彎曲段1a的兩端分別設(shè)有延伸段1b；第一腕帶2，第一腕帶2與彎曲段1a的一端鉸接連接；第二腕帶3，第二腕帶3與彎曲段1a的另一端鉸接連接。第一腕帶2和第二腕帶3之間設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。本實施例的彎曲段1a的彎曲形狀與手腕背面匹配，且彎曲段1a、第一腕帶2和第二腕帶3之間形成與手腕形狀匹配的穿戴孔5。本實施例的連接結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述第一腕帶面向所述手環(huán)本體一側(cè)的插銷，所述第二腕帶上沿其長度方向間隔設(shè)有與所述插銷配合的插孔。

兩段延伸段1b內(nèi)分別設(shè)有振動馬達(dá)6，振動馬達(dá)包括殼體7，殼體7內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸8，轉(zhuǎn)軸8上旋轉(zhuǎn)配合套裝設(shè)有輪轂9，輪轂9呈拱形，且輪轂9上對稱設(shè)有兩個線圈10，兩個線圈10之間設(shè)有振子，振子位于輪轂的拱頂處，振子包括位于線圈下方的振子下部11和位于兩個線圈之間的振子上部12，振子下部11和振子上部12一體設(shè)置。輪轂9的底面上設(shè)有硬PCB板13。殼體7的底部設(shè)有定子和軟PCB板14，定子包括偶數(shù)個呈環(huán)形均布設(shè)置的磁極15，軟PCB板14與硬PCB板13之間設(shè)有用于改變線圈10電流方向的電刷16。本實施例的兩個線圈10之間的重心和振子的重心均位于輪轂9的對稱線上；轉(zhuǎn)軸8和輪轂9之間設(shè)有含油軸承17，含油軸承17與殼體7上表面之間設(shè)有粘性墊片18、與殼體下表面之間設(shè)有墊圈19。

第一腕帶2或第二腕帶3內(nèi)設(shè)有指紋識別模塊20，指紋識別模塊20包括設(shè)置在第一腕帶2或第二腕帶3背向手環(huán)本體1的一側(cè)的透明保護(hù)蓋21，透明保護(hù)蓋21的下方設(shè)有指紋識別傳感器22，指紋識別傳感器22的下方設(shè)有壓電反饋裝置。本實施例的壓電反饋裝置包括位于指紋識別傳感器下方的電致動器23，電致動器23的下方設(shè)有壓電陶瓷24，壓電陶瓷24的下方設(shè)有中間開孔的墊圈25，墊圈25內(nèi)設(shè)有變形限位墊26，變形限位墊26與壓電陶瓷24之間設(shè)有變形間隙27，電致動器23的兩端分別與壓電陶瓷24的兩端耦合。采用該結(jié)構(gòu)的壓電反饋裝置，當(dāng)壓電陶瓷24受壓帶電后，電致動器23帶電變形，其變形形成的反饋可直接作用在指紋識別傳感器22和透明保護(hù)蓋21上，觸感反饋更加明確。本實施例的指紋識別模塊20設(shè)置在第一腕帶2上。

本實施例的電致動器包括層疊設(shè)置的導(dǎo)電材料層28和熱膨脹系數(shù)不等并均大于導(dǎo)電材料層的第一材料層29、第二材料層30。導(dǎo)電材料層采用碳納米管膜、石墨烯、氧化鋅和氧化銦錫中的至少一種材料制成，第一材料層和第二材料層分別采用雙向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡膠、氟硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一種材料制成。本實施例的導(dǎo)電材料層15采用石墨烯制成，第一材料層采用硅橡膠制成，第二材料層采用聚對苯二甲酸乙二醇酯制成。

進(jìn)一步，本實施例的第一材料層和第二材料層均位于導(dǎo)電材料層的同一側(cè)，且第二材料層位于第一材料層和導(dǎo)電材料層之間，第一材料層的膨脹系數(shù)大于第二材料層的膨脹系數(shù)，即通電后，電致動器朝向第一材料層所在側(cè)彎曲，提供變形反饋。當(dāng)然，根據(jù)需要，還可將第一材料層和第二材料層分別位于導(dǎo)電材料層的兩側(cè)，原理相當(dāng)，不再累述。

本實施例帶指紋識別的振動式智能手環(huán)，通過在兩段延伸段上分別設(shè)置振動馬達(dá)，如此，兩個振動馬達(dá)共同作用，再加上延伸段相對于彎曲段形成一個旋轉(zhuǎn)臂的作用，能夠放大振幅，提高振動量；同時，通過將輪轂設(shè)置為拱形，并將振子設(shè)置在振子上部和振子下部，能夠有效增加振子的重量和偏心量，提高振動馬達(dá)本身的振動效果；通過在第一腕帶或第二腕帶上設(shè)置指紋識別模塊，并在指紋識別模塊的下方設(shè)置壓電反饋裝置，當(dāng)手指按壓透明保護(hù)蓋時，指紋識別模塊識別到指紋并與存儲在數(shù)據(jù)儲存單元內(nèi)的指紋進(jìn)行對比以驗證用戶身份，同時，按壓透明保護(hù)蓋使壓電陶瓷變形，進(jìn)而壓電陶瓷的兩端帶電，由于電致動器的兩端分別與壓電陶瓷的兩端耦合，可在電致動器內(nèi)形成電流，進(jìn)而促使電致動器通電變形，提供按壓觸控反饋，具有厚度薄的優(yōu)點，能夠滿足智能手環(huán)安裝環(huán)境的使用要求；通過將電致動器設(shè)置在壓電陶瓷的上方，當(dāng)壓電陶瓷受壓帶電后，電致動器帶電變形，其變形形成的反饋可直接作用在指紋識別傳感器和透明保護(hù)蓋上，觸感反饋更加明確。

以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例，本實用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。