本公開涉及一種可穿戴裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,手表被例示為假定用戶穿戴而設(shè)計的安裝在身上的裝置(可穿戴裝置)中的設(shè)置有發(fā)電裝置的裝置。作為設(shè)置在可穿戴裝置中的發(fā)電裝置,例如,已知通過陽光發(fā)電的太陽能發(fā)電裝置、使用振動并通過自動上鏈發(fā)電的動力學(xué)機構(gòu)、以及通過體溫與環(huán)境溫度之間的溫度差發(fā)電的熱力發(fā)電裝置。此外,還存在通過使用體溫生成的電力以在其表面上顯示字母等的環(huán)形可穿戴裝置。例如,專利文獻1公開了設(shè)置有太陽能發(fā)電裝置的手表。專利文獻2公開了設(shè)置有動力學(xué)機構(gòu)的手表。專利文獻3公開了設(shè)置有熱力發(fā)電裝置的手表。
盡管其上沒有安裝發(fā)電裝置,已知設(shè)置有配件的外觀的移動型蓄電裝置(非專利文獻1)。盡管手鐲不是可穿戴裝置,還存在通過選擇任意部件能夠配置成期望手鐲作為配件的組合型手鐲(非專利文獻2)。
引用列表
專利文獻
專利文獻1:jp2011-13026a
專利文獻2:jph10-253776a
專利文獻3:jp2002-139583a
非專利文獻
非專利文獻1:https://chipolo.net/
非專利文獻2:http://nomination.shop24.makeshop.jp/html/page2.html
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
然而,在以上專利文獻1至3中公開的所有的手表包括預(yù)定的特定發(fā)電裝置,并且用戶需要從有限的產(chǎn)品中選擇期望的產(chǎn)品。如果可以通過根據(jù)包括佩戴可穿戴裝置的目的(諸如,人或動物)或目標(biāo)佩戴可穿戴裝置的地點的使用目的選擇期望的發(fā)電裝置而配置可穿戴裝置,則可以不僅實現(xiàn)手表而且還實現(xiàn)可以用于各種目的的可穿戴裝置。
因此,本公開提供一種能夠通過選擇期望的發(fā)電裝置而配置的新穎且改善的可穿戴裝置。
問題的解決方案
根據(jù)本公開,提供一種可穿戴裝置,包括:至少一個發(fā)電裝置;或蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置、以及通信裝置中的至少一個和發(fā)電裝置。這些裝置中的任一個或組合由模塊化的單元塊配置。
發(fā)明的有益效果
根據(jù)本公開,如上所述實現(xiàn)了能夠通過選擇期望的發(fā)電裝置而配置的可穿戴裝置。
應(yīng)注意,上述效果并非是限制性的。利用或者代替以上效果,可以實現(xiàn)在本說明書描述的效果中的任一個或者從該說明書領(lǐng)會的其他效果。
附圖說明
[圖1]圖1是示出了根據(jù)本公開的每個實施方式的可穿戴裝置的一方面的實例的說明性示圖。
[圖2]圖2是示出了設(shè)置在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置中的發(fā)電裝置的發(fā)電方法的實例的說明性示圖。
[圖3]圖3是示出了使用根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的系統(tǒng)的實例的說明性示圖。
[圖4]圖4是示出了使用根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的另一系統(tǒng)的實例的說明性示圖。
[圖5]圖5是示出了使用根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的又一系統(tǒng)的實例的說明性示圖。
[圖6]圖6是示出根據(jù)本實施方式的可穿戴裝置的系統(tǒng)配置實例的框圖。
[圖7]圖7是示出根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的另一系統(tǒng)配置實例的框圖。
[圖8]圖8是示出根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的另一系統(tǒng)配置實例的框圖。
[圖9]圖9是示出了根據(jù)本公開的第一實施方式的可穿戴裝置的立體圖。
[圖10]圖10是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的單元塊連接方法的說明性示圖。
[圖11]圖11是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的單元塊布置實例的說明性示圖。
[圖12]圖12是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的另一單元塊布置實例的說明性示圖。
[圖13]圖13是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的另一單元塊布置實例的說明性示圖。
[圖14]圖14是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的部件的配置實例的說明性示圖。
[圖15]圖15是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的部件的配置實例的立體圖。
[圖16]圖16是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的部件的截面圖。
[圖17]圖17是根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的一個部件的分解立體圖。
[圖18]圖18是當(dāng)從罩的一側(cè)看時根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的部件的示圖。
[圖19]圖19是示出了罩的配置實例的立體圖。
[圖20]圖20是示出了太陽能電池模塊容納在殼體中的實例的立體圖。
[圖21]圖21是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置應(yīng)用于手表的帶子的實例的說明性示圖。
[圖22]圖22是示出了根據(jù)本公開的第二實施方式的可穿戴裝置的配置實例的立體圖。
[圖23]圖23是根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的裝配圖。
[圖24]圖24是示出了根據(jù)本公開的第三實施方式的可穿戴裝置的配置實例的立體圖。
[圖25]圖25是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的配置實例的分解立體圖。
[圖26]圖26是示出了根據(jù)本公開的第四實施方式的可穿戴裝置的總體配置的立體圖。
[圖27]圖27是示意性地示出使用彈性電連接單元的單元塊的實例的示圖。
[圖28]圖28是示意性地示出使用彈性電連接單元的單元塊的實例的示圖。
[圖29]圖29是示意性地示出使用彈性電連接單元的單元塊的實例的示圖。
[圖30]圖30是示意性地示出使用彈性電連接單元的單元塊的實例的示圖。
[圖31]圖31是示意性地示出使用滑動電極的單元塊的實例的示圖。
[圖32]圖32是示意性地示出使用滑動電極的單元塊的實例的示圖。
[圖33]圖33是示意性地示出使用滑動電極的單元塊的實例的示圖。
[圖34]圖34是示意性地示出使用滑動電極的單元塊的實例的示圖。
[圖35]圖35是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的電路配置的實例的說明性示圖。
[圖36]圖36是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的電路配置的另一實例的說明性示圖。
具體實施方式
在下文中,將參考附圖詳細描述本公開的優(yōu)選實施方式。在本說明書和附圖中,具有基本相同的功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件采用相同的參考標(biāo)號來標(biāo)記,并省略了對這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)說明。
描述將按照以下順序給出。
1.背景的詳細說明
2.可穿戴裝置的基本配置實例
2-1.系統(tǒng)的整體概要
2-2.系統(tǒng)配置實例
3.第一實施方式(連接至柔性電路板的實例)
3-1.總體配置
3-2.布置實例
3-3.部件的配置實例
3-4.第一實施方式的效果
4.第二實施方式(連接至柔性電路板的另一實例)
4-1.配置實例
4-2.第二實施方式的效果
5.第三實施方式(連接至柔性電路板的另一實例)
5-1.配置實例
5-2.第三實施方式的效果
6.第四實施方式(在軸向方向上連接的實例)
6-1.總體配置
6-2.電路配置
6-3.第四實施方式的效果
在說明書中,“可穿戴裝置”不僅包括用戶等佩戴的安裝在身體上的裝置,而且還包括用戶攜帶的移動型裝置。
<<1.背景的詳細說明>>
如上所述,作為設(shè)置有發(fā)電裝置的可穿戴裝置的一方面,在現(xiàn)有技術(shù)中存在設(shè)置有太陽能發(fā)電裝置、動力學(xué)機構(gòu)、或熱力發(fā)電裝置的手表。作為這樣的可穿戴裝置的另一方面,還存在使用通過體溫生成的電力并在其表面上顯示字母的環(huán)型可穿戴裝置。相反,盡管可穿戴裝置未設(shè)置有發(fā)電裝置,但存在通過設(shè)計成能夠連接作為手表的帶子的至少一部分而可以自然地攜帶的已知的可穿戴裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中,在設(shè)置有發(fā)電裝置的可穿戴裝置中,預(yù)定的特定發(fā)電裝置被固定到規(guī)定的位置上,諸如,手表的面板或者環(huán)的后側(cè)上。因此,當(dāng)用戶購買設(shè)置有發(fā)電裝置的可穿戴裝置時,用戶需要從有限的產(chǎn)品中選擇期望的產(chǎn)品。設(shè)置在這樣的可穿戴裝置中的發(fā)電裝置是一種預(yù)定類型的發(fā)電裝置并且當(dāng)發(fā)電裝置不存在于特定環(huán)境中時不會生成電力。
此外,由于能夠自然地攜帶的可穿戴裝置(諸如,手帶子型的可穿戴裝置)需要電源,因此必須在帶子中安裝二次電池或者提供用于從手表的主體部分等中提取電力的結(jié)構(gòu)。如果二次電池安裝在帶子中,則在整個手表中待充電的二次電池的數(shù)量增加。如果提供從主體部分提取電力的結(jié)構(gòu),則結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。
相反,如果可穿戴裝置設(shè)置有發(fā)電裝置,則其變得可以在可穿戴裝置內(nèi)部執(zhí)行發(fā)電和充電。如果在那時能夠自由選擇發(fā)電裝置的類型,則在各種環(huán)境中執(zhí)行發(fā)電時都可以使用可穿戴裝置。具體地,根據(jù)發(fā)電裝置的類型而限制待布置發(fā)電裝置的位置。例如,如果設(shè)置太陽能發(fā)電裝置,則發(fā)電裝置可以布置在前表面?zhèn)壬?。如果設(shè)置通過體溫與環(huán)境溫度之間的差異發(fā)電的熱力發(fā)電裝置,則發(fā)電裝置可以布置在體表附近的位置。如上所述,由于發(fā)電裝置的合適布置位置根據(jù)其類型而不同,如果預(yù)先確定安裝位置則最終會限制發(fā)電裝置的選擇范圍。因此,人們認(rèn)為在通過自由選擇發(fā)電裝置而配置可穿戴裝置中,如果還能夠適當(dāng)選擇發(fā)電裝置的安裝位置則能夠?qū)崿F(xiàn)更合適的可穿戴裝置。
在如下所述根據(jù)本公開的可穿戴裝置中,也能夠考慮到布置位置而自由地選擇發(fā)電裝置。以這種方式,通過根據(jù)使用目的選擇期望的發(fā)電裝置而可以實現(xiàn)用于各種目的的可穿戴裝置,該使用目的包括佩戴可穿戴裝置的目標(biāo)或者目標(biāo)佩戴可穿戴裝置的位置。
<<2.可穿戴裝置的基本配置實例>>
將描述在本公開的各個實施方式中對于可穿戴裝置共用的基本配置。在下文中,將描述使用可穿戴裝置的系統(tǒng)的實例,并且然后將描述可穿戴裝置的系統(tǒng)配置的實例。
<2-1.系統(tǒng)的整體概要>
圖1至圖4是用于說明使用根據(jù)實施方式的可穿戴裝置的系統(tǒng)的實例的示圖。圖1示出了可穿戴裝置100的形式的實例,并且圖2示出了發(fā)電方法的實例。圖3和圖4示出了使用可穿戴裝置100的系統(tǒng)的實例。
根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100包括至少一個發(fā)電裝置??纱┐餮b置100是用戶能夠佩戴或攜帶的裝置并可以各種形式配置。例如,可穿戴裝置100可以是能夠附接至帽子等的佩章型可穿戴裝置100,可以是能夠附接至移動終端裝置的帶型可穿戴裝置100,或者可以是如在圖1中示出的用戶可以戴在他們的手腕上的手鐲型可穿戴裝置100??商鎿Q地,可穿戴裝置100可以是用戶可以戴在他們的脖子上的項鏈型可穿戴裝置100,或者可以是能夠附接至用戶攜帶的物體的鑰匙保持器型可穿戴裝置100,并不限于在本文中舉例說明的形式。
如圖2所示,例如,設(shè)置在可穿戴裝置100中的發(fā)電裝置可以是通過使用陽光發(fā)電、通過使用用戶的體溫發(fā)電、或者通過使用伴隨用戶的運動的振動發(fā)電的裝置。
可穿戴裝置100可以能夠通過包括通信裝置(例如,連同發(fā)電裝置一起)與其他可穿戴裝置100通信。例如,可穿戴裝置100可以用作信標(biāo)裝置。如在圖3中示出的,例如,當(dāng)可穿戴裝置100在2km的范圍內(nèi)時,用戶a佩戴的可穿戴裝置100和用戶b攜帶的可穿戴裝置100可以能夠互相通信。
具體地,如果通信裝置是與nfc(近場通信)兼容的裝置,則當(dāng)可穿戴裝置100在彼此的幾十厘米以內(nèi)時,兩個可穿戴裝置100可以發(fā)送信息至彼此并且從彼此接收信息。如果通信裝置是與rfid(射頻標(biāo)識符)兼容的裝置,則當(dāng)可穿戴裝置在彼此的幾米以內(nèi)時,兩個可穿戴裝置100可以發(fā)送信息至彼此并且從彼此接收信息。如果通信裝置是與ble(藍牙低能量:注冊商標(biāo))兼容的裝置,則當(dāng)可穿戴裝置在彼此的大約50米以內(nèi)時,兩個可穿戴裝置100可以發(fā)送信息至彼此并且從彼此接收信息。此外,如果通信裝置是與920mhz的頻帶兼容的裝置,則當(dāng)可穿戴裝置在彼此的大約2km以內(nèi)時,兩個可穿戴裝置100可以發(fā)送信息至彼此并且從彼此接收信息。
如果可穿戴裝置100包括具有如圖4所示的互聯(lián)網(wǎng)的通信裝置,或者如果可穿戴裝置100包括具有智能電話的通信裝置或者能夠與互聯(lián)網(wǎng)通信的專用終端裝置,則兩個可穿戴裝置100可以經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送信息至彼此并且從彼此接收信息。例如,通過使用戶b攜帶的可穿戴裝置100接收通過使用用戶a佩戴的可穿戴裝置100生成的電力而發(fā)送的用戶a的當(dāng)前位置的信息,用戶b可以獲得關(guān)于用戶a的位置的信息。
此外,可穿戴裝置100連接至網(wǎng)絡(luò)的方法可以采用如在圖5中示出的各種形式。例如,可穿戴裝置100-1和100-2可以通過通信方法(諸如,nfc或ble)經(jīng)由智能手機、個人計算機、或?qū)S媒K端機1a和1b連接至網(wǎng)絡(luò)9。如果可穿戴裝置100-3位于遠離智能手機1c等的位置,則可穿戴裝置100-3可以向連接至能夠與網(wǎng)絡(luò)9通信的智能手機1c等的另一可穿戴裝置100-4發(fā)送信息并從另一可穿戴裝置100-4接收信息。如果可穿戴裝置100-5位于又一更長的距離,則可穿戴裝置100-5可以向另一可穿戴裝置100-7發(fā)送信息并從另一可穿戴裝置100-7接收信息,其中另一可穿戴裝置100-7連接至能夠經(jīng)由用作中繼機器的可穿戴裝置100-6而與網(wǎng)絡(luò)9通信的智能手機1d等。
合適的智能手機3、個人計算機5、服務(wù)器裝置7等可以連接至網(wǎng)絡(luò)9,并且智能手機3、個人計算機5、服務(wù)器裝置7等可以能夠接收從相應(yīng)可穿戴裝置100發(fā)送的信息。此外,可以在各個方面使用根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100。
<2-2.系統(tǒng)配置實例>
接下來,將描述根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100的系統(tǒng)配置實例。根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100包括至少一個發(fā)電裝置,以及可以通過單個主體或者兩個或更多個裝置的組合的模塊化的單元塊而配置的蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置、通信裝置以及其他合適的裝置。可穿戴裝置100通過任意耦接這樣的單元塊而被配置為具有安裝在其上的發(fā)電裝置的可穿戴裝置。在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100中,發(fā)電裝置可以根據(jù)其類型而布置在合適的位置。
(2-2-1.使用單獨的計算裝置的實例)
圖6是示出了可穿戴裝置100的系統(tǒng)配置的實例的框圖。在圖6中示出的可穿戴裝置100包括三個發(fā)電裝置10a、10b和10c、三個蓄電裝置20a、20b和20c、三個計算裝置30a、30b和30c、三個存儲裝置32a、32b和32c、以及一個通信裝置40。
(2-2-1-1.發(fā)電裝置)
作為發(fā)電裝置10a、10b和10c,例如,從振動動力發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置、熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置、氧氣電池、無線電波發(fā)電裝置或近電磁場發(fā)電裝置、或者使用磁共振、電磁感應(yīng)、或電場耦合的電力發(fā)送裝置(整流天線)中選擇并使用一個或多個發(fā)電裝置。除了以上實例的類型以外的發(fā)電裝置可以用作發(fā)電裝置10a、10b和10c。盡管所有的發(fā)電裝置10a、10b和10c可以是相同類型的發(fā)電裝置,如果發(fā)電裝置10a、10b和10c是不同類型的發(fā)電裝置,則可以在各種環(huán)境中發(fā)電而不用替換所安裝的發(fā)電裝置。
例如,通過使用靜電式、電磁式、逆磁致伸縮式、或壓電式發(fā)電元件而配置振動動力發(fā)電裝置,并且振動動力發(fā)電裝置通過使用振動能或動能發(fā)電。例如,通過使用太陽能電池而配置太陽能發(fā)電裝置,并且太陽能發(fā)電裝置通過使用陽光發(fā)電。例如,通過使用利用塞貝克效應(yīng)或湯姆遜效應(yīng)的發(fā)電元件、熱離子發(fā)電元件、或熱磁發(fā)電裝置而配置熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置,并且熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置通過使用體溫和環(huán)境溫度中的至少一個發(fā)電。例如,氧氣電池通過使用空氣中的氧氣發(fā)電。
例如,無線電波發(fā)電裝置通過使用wi-fi的無線電波或地面數(shù)字波發(fā)電。例如,近電磁場發(fā)電裝置通過使用近場的電磁場發(fā)電。磁共振電力發(fā)送裝置和電磁感應(yīng)電力發(fā)送裝置是將兩個線圈用作諧振器,并被設(shè)計成使得由于流過電源側(cè)上的線圈的電流而使電流通過電力接收側(cè)上的線圈。電場耦合的電力發(fā)送裝置是配置成使得由于流過另一電極板的高頻電流而使電流流過兩個面對的電極板中的一個電極板的裝置。
(2-2-1-2.蓄電裝置)
作為蓄電裝置20a、20b和20c,例如,從電容器、冷凝器、或二次電池、或作為它們的組合的電存儲元件中選擇并使用一個或多個蓄電裝置。蓄電裝置20a(20b或20c)分別連接到發(fā)電裝置10a(10b或10c),并且可以存儲由發(fā)電裝置10a(10b或10c)生成的電力。例如,盡管這取決于使用目的,但如果可穿戴裝置100的目的是通過使用發(fā)電裝置10a、10b和10c生成的電力而將特定信息(諸如,是否已生成電力)或可穿戴裝置100的位置信息發(fā)送至另一裝置,則蓄電裝置20a、20b和20c的儲能能力可以相對小。然而,除了以上實例中的那些以外的蓄電裝置可以用作蓄電裝置20a、20b和20c。所有類型的蓄電裝置20a、20b和20b可以是彼此相同或彼此不同的。
(2-2-1-3.計算裝置)
例如,盡管這取決于使用目的,但計算裝置30a、30b和30c可以是具有簡單的配置的比較器、微計算機等,并且沒有被具體限制。所有類型的計算裝置30a、30b和30c可以是彼此相同或彼此不同的。
(2-2-1-4.存儲裝置)
例如,存儲裝置32a、32b和32c可以是存儲元件,諸如,ram(隨機存取存儲器),其可以臨時存儲信息。在圖6中示出的可穿戴裝置100的系統(tǒng)配置實例中,存儲裝置32a(32b或32c)安裝在計算裝置30a(30b或30c)上,并且存儲裝置32a(32b或32c)和計算裝置30a(30b或30c)配置一個單元塊。然而,存儲裝置32a、32b和32c可以是獨立的單元塊。如果計算裝置30a、30b和30c是微計算機,則存儲裝置32a、32b和32c可以包括存儲待由微計算機執(zhí)行的程序的存儲元件,諸如rom(只讀存儲器)。所有類型的存儲裝置32a、32b和32c可以是彼此相同或彼此不同的。
存儲裝置32a、32b和32c可以是易失性存儲裝置或非易失性存儲裝置。如果存儲裝置32a、32b和32c是非易失性存儲裝置,則可以將在蓄電裝置20a、20b和20c已充入的電力耗盡之前將信息保存至存儲裝置,并且在電力耗盡之前存儲信息和狀態(tài)。在這種情況下,其他可穿戴裝置100以及其他讀取裝置可以在電力耗盡之前通過使用通信技術(shù)(諸如,nfc或rfid)讀取信息等,該通信技術(shù)能夠在不需要供應(yīng)電力的情況下執(zhí)行通信。
(2-2-1-5.通信裝置)
例如,通信裝置40可以是使用紅外線、無線電波、或電場的無線型裝置。具體地,通信裝置40可以是能夠在從數(shù)百mhz到數(shù)ghz的頻帶內(nèi)發(fā)送與接收波長信號的裝置,其典型實例包括wi-fi、zigbee(注冊商標(biāo))、藍牙(注冊商標(biāo))、藍牙低能量(注冊商標(biāo))、ant(注冊商標(biāo))、ant+(注冊商標(biāo))、以及enocean聯(lián)盟(注冊商標(biāo))。可替換地,通信裝置40可以是能夠執(zhí)行近場通信的裝置,其典型實例包括nfc。通信裝置40可以包括附圖中未示出的存儲裝置。
如由圖6中的虛線示出的,可以通過使用在通信裝置40中設(shè)置的計算裝置來實現(xiàn)上述計算裝置30a、30b和30c。如果可穿戴裝置100經(jīng)由安裝在其周圍環(huán)境中的其他裝置連接至其他可佩戴裝置、互聯(lián)網(wǎng)等,則通信裝置40可以是有線型裝置。
(2-2-1-6.其他裝置)
可穿戴裝置100可以根據(jù)需要包括除了在圖6中舉例說明的相應(yīng)裝置之外的各種裝置。例如,可穿戴裝置100可以包括調(diào)節(jié)發(fā)電裝置10a、10b和10c的輸出的整流電路,升高或降低發(fā)電裝置10a、10b和10c的輸出電壓的調(diào)節(jié)器,或控制蓄電裝置20a、20b和20c的充電與放電狀態(tài)并監(jiān)測蓄電裝置20a、20b和20c中的異常的充電電路。
盡管在圖6中示出的系統(tǒng)配置實例中設(shè)置有三個發(fā)電裝置10a、10b和10c、三個蓄電裝置20a、20b和20c、三個計算裝置30a、30b和30c、以及三個存儲裝置32a、32b和32c,但其數(shù)量不限于三,而可以小于或等于二,或者可以大于或等于四。在圖6中示出的系統(tǒng)配置實例中,從發(fā)電裝置10a、10b和10c、蓄電裝置20a、20b和20c、計算裝置30a、30b和30c、存儲裝置32a、32b和32c、以及通信裝置40中適當(dāng)選擇出的多個裝置可以配置單元塊。例如,發(fā)電裝置10a、蓄電裝置20a、計算裝置30a、存儲裝置32a、以及通信裝置40可以配置為單個單元塊。
(2-2-2.使用共用計算裝置的實例)
圖7是示出了可穿戴裝置100的系統(tǒng)配置的另一實例的框圖。在圖7中示出的可穿戴裝置100包括三個發(fā)電裝置10a、10b和10c、三個蓄電裝置20a、20b和20c、一個計算裝置30、以及設(shè)置在計算裝置30中的存儲裝置32、以及一個通信裝置40、以及設(shè)置在通信裝置40中的存儲裝置42。在圖7中示出的系統(tǒng)配置實例不同于在圖6中示出的系統(tǒng)配置實例,因為設(shè)置了對于所有發(fā)電裝置10a、10b和10c以及蓄電裝置20a、20b和20c共用的僅一個計算裝置30和僅一個存儲裝置32。
在圖7中示出的系統(tǒng)配置實例中的相應(yīng)裝置的基本功能可以與在圖6中示出的系統(tǒng)配置實例中的相應(yīng)裝置的基本功能相同??梢詮目捎米髟O(shè)置在計算裝置30中的存儲裝置32的存儲元件中,適當(dāng)選擇并使用設(shè)置在通信裝置40中的存儲裝置42。在圖7中示出的系統(tǒng)配置實例中,還可以通過使用設(shè)置在通信裝置40中的計算裝置來實現(xiàn)計算裝置30。
盡管三個發(fā)電裝置10a、10b和10c和三個蓄電裝置20a、20b和20c也設(shè)置在圖7中示出的系統(tǒng)配置實例中,但其數(shù)量不限于三,而可以小于或等于二,或者可以大于或等于四。在圖7中示出的系統(tǒng)配置實例中,從發(fā)電裝置10a、10b和10c、蓄電裝置20a、20b和20c、計算裝置30、存儲裝置32、通信裝置40、以及存儲裝置42中適當(dāng)選擇出的多個裝置可以配置單元塊。例如,發(fā)電裝置10a、蓄電裝置20a、計算裝置30、存儲裝置32、以及通信裝置40可以配置為單個單元塊。
(2-3-3.使用共用蓄電裝置的實例)
圖8是示出了可穿戴裝置100的系統(tǒng)配置的又一實例的框圖。圖8中示出的可穿戴裝置100包括設(shè)置在相應(yīng)的蓄電裝置20a、20b和20c中的三個發(fā)電裝置10a、10b和10c、三個蓄電裝置20a、20b和20c、三個信號生成裝置22a、22b和22c,一個計算裝置30,設(shè)置在計算裝置30中的存儲裝置32,一個通信裝置40,設(shè)置在通信裝置40中的存儲裝置42,以及將電力供應(yīng)至計算裝置30和通信裝置40的蓄電裝置50。
在圖8中示出的可穿戴裝置100的配置實例不同于在圖6和圖7中示出的可穿戴裝置100的配置實例,因為由發(fā)電裝置10a、10b和10c生成的電力的一部分存儲在蓄電裝置50中并且計算裝置30和通信裝置40由存儲在蓄電裝置50中的電力驅(qū)動。
在圖8中示出的系統(tǒng)配置實例中的相應(yīng)裝置的基本功能可以與在圖6中示出的系統(tǒng)配置實例中的相應(yīng)裝置的基本功能相同??梢詮目捎米鬟B接至發(fā)電裝置10a、10b和10c的蓄電裝置20a、20b和20c的蓄電裝置中適當(dāng)選擇并使用蓄電裝置50。然而,由于蓄電裝置50存儲用于驅(qū)動計算裝置30和通信裝置40的電力,因此可以使用具有相對大容量的二次電池等。
蓄電裝置50存儲將由發(fā)電裝置10a、10b和10c生成的電力中去除驅(qū)動信號生成裝置22a、22b和22c所必須的電力之后剩余的電力。蓄電裝置50可以通過積聚除了信號生成裝置22a、22b和22c生成信號所必須的電力以外的電力,而更有效地將生成的電力供應(yīng)至計算裝置30和通信裝置40。
盡管在圖8中示出的系統(tǒng)配置實例中也設(shè)置有三個發(fā)電裝置10a、10b和10c、三個蓄電裝置20a、20b和20c、三個信號生成裝置22a、22b和22c,但其數(shù)量不限于三,可以小于或等于二,或者可以大于或等于四。在圖8中示出的系統(tǒng)配置實例中,從發(fā)電裝置10a、10b和10c、蓄電裝置20a、20b和20c、信號生成裝置22a、22b和22c、計算裝置30、存儲裝置32、通信裝置40、以及存儲裝置42中適當(dāng)選擇出的多個裝置也可以配置單元塊。例如,發(fā)電裝置10a、蓄電裝置20a、信號生成裝置22a、計算裝置30、存儲裝置32、以及通信裝置40可以配置為單個單元塊。
到此為止描述了根據(jù)本公開的實施方式的可穿戴裝置100的基本配置。在下文中,將描述可以通過任意地耦接每個裝置的單個主體的模塊化單元塊或多個裝置的組合,來配置設(shè)置有發(fā)電裝置的可穿戴裝置100的具體實施方式。
<<3.第一實施方式>>
例如,根據(jù)本公開的第一實施方式的可穿戴裝置100a是可以用作手表的帶子的一部分的裝置。在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a中,當(dāng)用戶任意選擇由模塊化單元塊而配置的每個裝置時,可以容易確保到柔性電路板的電連接。盡管在以下將描述根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a用于手表的帶子部分中的實例,但可穿戴裝置100a可以不僅用于手表中而且還用于另一裝置(諸如,通過耦接至其的配件)中。
<<3-1.總體配置>>
圖9和圖10是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a的總體配置的概要的說明性示圖。圖9是示意性地示出將可穿戴裝置100a耦接作為耦接至手表的主體部分105的帶子的一部分的狀態(tài)的示圖。圖10是用于說明柔性電路板110與單元塊130之間的連接方法的截面圖和平面圖。盡管將在實施方式中描述其中帶子的四個所謂的部件120耦接的可穿戴裝置100a的實例,但是耦接的部件120的數(shù)量不限于四,而可以小于或等于三,或可以大于或等于五。
如在圖9中示出的,作為上述相應(yīng)模塊化裝置的單元塊130保持在帶子的所謂的部件120內(nèi)并且在這種可穿戴裝置100a中用罩122覆蓋。柔性電路板110跨配置可穿戴裝置100a的所有的部件120而布置。安裝在部件120中的單元塊130保持在部件120內(nèi)使得單元塊130的端子電連接至柔性電路板110的電連接單元。即,在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a中,單元塊130的端子和柔性電路板110的電連接單元在不需要焊接的情況下彼此電連接。
如圖10所示,單元塊130電連接至設(shè)置在柔性電路板110中的電連接單元112。電連接單元112可以是通孔使得相應(yīng)單元塊130可以連接至柔性電路板110的前側(cè)和后側(cè)兩者。盡管在圖10中柔性電路板110示出為未彎曲或折彎的狀態(tài),但是如果柔性電路板110跨多個部件120布置,則可以使柔性電路板110處于彎曲或折彎的狀態(tài)。
在實施方式中,單元塊130容納在部件120內(nèi)并進一步用罩122覆蓋,使得單元塊130的端子壓靠在柔性電路板110的電連接單元上。以這種方式,單元塊130的端子和柔性電路板110的電連接單元可靠地電連接。
盡管部件120的構(gòu)成材料沒有具體限制,例如,可以使用諸如鋁或不銹鋼或樹脂的金屬。此外,所有的部件120可以由相同的構(gòu)成材料制成,或者部件120的一部分或整體可以由不同的構(gòu)成材料制成。具體地,可以通過使用具有高熱導(dǎo)率的材料(諸如,金屬)形成容納熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置的部件120。
<3-2.布置實例>
圖11至圖13是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a中的單元塊130和柔性電路板110的布置實例的截面圖。在以下描述中,殼體124對應(yīng)于根據(jù)本公開的保持構(gòu)件。
在圖11和圖12中示出的實例中,單元塊130容納于從部件120的殼體124的前方或后方的方向(附圖中的向上方向和向下方向)中的一個方向上的殼體124中,并且罩122進一步附接至單元塊130。柔性電路板110經(jīng)過殼體124與罩122之間并跨所有的部件120布置。發(fā)電裝置、蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置、或通信裝置的單元塊130可以具有基本上相同的大小與形狀,并且所有的單元塊130可以以相同的方式布置在部件120的殼體124中??商鎿Q地,如果一些單元塊130的厚度(在附圖中垂直方向上的寬度)薄,則可以通過將單元塊130與熱壓墊塊140結(jié)合來調(diào)節(jié)殼體124中的總厚度。
在每個部件120中,柔性電路板110布置在容納于殼體124中的單元塊130上,或者單元塊130布置在布置于殼體124中的柔性電路板110上。通過進一步將罩122附接至單元塊130,在附圖中未示出的單元塊130的端子壓靠在柔性電路板110的電連接單元112上。以這種方式,每個單元塊130的端子電連接至柔性電路板110的電連接單元112。
在圖11中示出的實例中,罩122放置在所有部件120的前側(cè)和后側(cè)中的相同的一側(cè)上(圖11中的上側(cè)上)。除了左側(cè)的第二部件120之外,柔性電路板110布置在單元塊130與罩122之間。對于左側(cè)的第二部件120,柔性電路板110經(jīng)過殼體124與罩122之間,進入殼體124,并且在殼體124內(nèi)布置在單元塊130與殼體124之間。
在圖12中示出的實例中,單元塊130和柔性電路板110電連接的位置逐一交替設(shè)置在排列的部件120的前側(cè)和后側(cè)上。然而,殼體124和罩122可以配置為在圖11和圖12中示出的實例中的共用構(gòu)成部件。即,相應(yīng)部件120可以耦接為使得罩122可以布置在相應(yīng)部件120的前側(cè)或后側(cè)上的期望位置處。
在圖13中示出的實例中,柔性電路板110穿過部件120的殼體124的向前和向后的方向(附圖中的垂直方向)上的中心。發(fā)電裝置、蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置、以及通信裝置的單元塊130具有基本上相同的大小與形狀,并且所有的單元塊130以同樣方式放置在部件120的殼體124中。
在相應(yīng)部件120中,單元塊130分別容納在柔性電路板110的前側(cè)和后側(cè)上的殼體124中并分別用罩122覆蓋。以這種方式,相應(yīng)單元塊130壓靠在柔性電路板110的前表面和后表面上,并且通過殼體124中的每一個殼體內(nèi)的兩個單元塊130夾緊柔性電路板110。以這種方式,在附圖中未示出的相應(yīng)單元塊130中的端子電連接至柔性電路板110的電連接單元112。如果多個單元塊130容納在一個部件120中,則可以單獨設(shè)置柔性電路板110的電連接單元112。
熱壓墊塊140是被配置為具有與單元塊130相同的尺寸、形狀等的偽塊,并且如果在可穿戴裝置100a中使用的單元塊130的數(shù)量是奇數(shù),則代替單元塊130容納在殼體124中。這補償了容納在與柔性電路板110相對的一側(cè)上的單元塊130與相同的殼體124中的柔性電路板110之間的電連接。
在圖11至圖13中示出的相應(yīng)配置實例中,可以根據(jù)容納在相應(yīng)部件120中的單元塊130確定相應(yīng)部件120的罩122的附接位置要位于前側(cè)還是后側(cè)。例如,太陽能發(fā)電裝置可以通過安裝在可以用陽光照射的可穿戴裝置100a的前表面上來有效地發(fā)電。因此,容納太陽能發(fā)電裝置的部件120可以被定向并耦接為使得柔性電路板110不會放置在前側(cè)上。在這種情況下,光透射單元可以設(shè)置在罩122或124的前側(cè)上。
使用體溫的熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置可通過安裝在可穿戴裝置100a中靠近體表的位置處來有效地發(fā)電。因此,容納熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置的部件120可以被定向并耦接為使得柔性電路板110不會位于后側(cè)。
在圖11至圖13中示出的配置實例中,適當(dāng)選擇的單元塊130可以布置在部件120的前側(cè)或后側(cè)上的合適位置處,而不需要替換柔性電路板110。這時,不必要的部件120可以容納熱壓墊塊140。相反,可以根據(jù)單元塊130的數(shù)量布置部件120,并且可以根據(jù)相應(yīng)單元塊130的類型或布置來制備柔性電路板110。
<3-3.部件的配置實例>
接下來,將描述使能夠在上述布置中使用可穿戴裝置100a的部件120的配置實例。圖14至圖19是示出了部件120的配置實例的說明性示圖。圖14是示出了兩個部件120彼此耦接的狀態(tài)的立體圖,圖15是示出了從部件120的殼體124移除了罩122的情況的立體圖,并且圖16是容納單元塊130的兩個部件120的截面圖。圖17是部件120的分解立體圖,圖18是當(dāng)從罩122的一側(cè)看時兩個部件120的上側(cè)圖,以及圖19是當(dāng)從后側(cè)看時罩122的立體圖。
在用于根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a的部件120中,使用具有一個形狀的殼體124。每個殼體124包括容納單元塊130或熱壓墊塊140的容納單元124a,以及用于耦接部件120的聯(lián)結(jié)銷128a和銷接收單元128b。例如,容納單元124a可以形成為深度與單元塊130的高度(厚度)一致或近似的矩形凹部。聯(lián)結(jié)銷128a和銷接收單元128b在預(yù)定方向上設(shè)置在殼體124的兩端。兩個殼體24通過一個殼體124的被適配到另一殼體124的銷接收單元128b內(nèi)的聯(lián)結(jié)銷128a而彼此耦接。
罩122和122a利用螺桿、螺釘?shù)?在附圖中未示出)附接至殼體124的表面,容納單元124a從該表面打開。兩個罩122和122a中的罩122a包括開口123,在開口123中對應(yīng)于殼體124的容納單元124a的區(qū)域打開,而罩122不包括這樣的開口。具有開口123的罩122a附接至容納太陽能發(fā)電裝置的殼體124,例如,開口123用作光透射單元,并且使陽光到達單元塊(太陽能發(fā)電裝置)130。
圖20是當(dāng)從容納單元124a被打開的表面看時,太陽能電池模塊(太陽能發(fā)電裝置)130a容納在容納單元124a中的殼體124的示圖。即使當(dāng)具有開口123的罩122a附接至殼體124時,陽光通過開口123到達太陽能發(fā)電裝置130a并且可以執(zhí)行太陽能發(fā)電。
再次返回到每個部件120的配置實例的描述,如果使用具有開口123的罩122a,則透光蓋127設(shè)置在罩122a與殼體124之間。另外,沒有開口的罩122可以附接至其中容納外部光不需要到達的單元塊130的殼體124。
罩122和122a在面向殼體124的表面上具有在部件120的耦接方向上延伸的凹槽125。因此,當(dāng)罩122附接至殼體124時,在罩122與殼體124之間形成間隙。柔性電路板110可以經(jīng)由這樣的間隙進入殼體124。這樣的凹槽125可以設(shè)置在殼體124的一側(cè)上。
對于具有開口123的罩122a附接至的部件120,柔性電路板110在殼體124處彎曲并且布置在殼體124的容納單元124a的底表面與單元塊130之間。以這種方式,柔性電路板110不會阻擋陽光照射單元塊130。對于沒有開口的罩122附接至的部件120,柔性電路板110布置在罩122與單元塊130之間,且在殼體124中不彎曲。
通過附接至殼體124的相應(yīng)罩122和122a,罩122和122a將單元塊130壓靠在容納單元124a的底表面?zhèn)壬稀R赃@種方式,單元塊130和柔性電路板110彼此壓靠,并且確保單元塊130的端子(在附圖中未示出)與柔性電路板110的電連接單元112之間的電連接。
通過使用這樣的部件120,可以耦接合適數(shù)量的部件120并獲得設(shè)置有期望數(shù)量的單元塊130的可穿戴裝置100a。另外,通過將設(shè)置在相應(yīng)部件120中的單元塊130容納在殼體124中并然后將罩122和122a附接至殼體124,而可以將單元塊130的端子與柔性電路板110的電連接單元112電連接。因此,可以通過根據(jù)目的替換單元塊130或替換罩122和122a或替換與單元塊130一起使用的柔性電路板110,來實現(xiàn)期望的可穿戴裝置100a。
這樣的可穿戴裝置100a可以用手表的帶子部分103來替換并且可以耦接至如圖21中示出的手表的主體部分105。這時,可以使用適用于手表的主體部分105的耦接部分的配件。另外,柔性電路板110可以不跨手表的整個帶子部分布置,并且柔性電路板110可以布置在至少容納單元塊130的部件120的范圍內(nèi)。這時,在除了容納單元塊130的部件120的范圍以外的范圍內(nèi)可以耦接用于調(diào)節(jié)長度的部件(長度調(diào)節(jié)構(gòu)件)。例如,用于調(diào)節(jié)長度的部件可以是形成為殼體和罩不分離的集成構(gòu)件,而其外部形狀和大小被設(shè)計成與容納單元塊130的部件120的外部形狀和大小相同。
<3-4.第一實施方式的效果>
作為根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a,可以通過任意選擇并連接如上所述的裝置的模塊化單元塊130來獲得其上安裝有發(fā)電裝置的期望的可穿戴裝置100a。由于這樣的可穿戴裝置100a包括發(fā)電裝置,因此可以消除由于充電引起的效力或應(yīng)力。由于這樣的可穿戴裝置100a可以用作手表的帶子部分、配件等,因此可以戴上可穿戴裝置100a而不會有不舒服的感覺并可以在佩戴期間消除應(yīng)力。此外,由于可穿戴裝置100a具有類似帶子的外觀,由于其外觀因此可以戴上可穿戴裝置100a而不會有不舒服的感覺。
在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a中,即使限制布置位置的裝置(諸如,太陽能發(fā)電裝置或熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置)的單元塊130也可以通過使用柔性電路板110的兩個表面電連接。因此,可以根據(jù)用戶目的、附接位置、使用環(huán)境等選擇合適的發(fā)電裝置并且將發(fā)電裝置安裝在可穿戴裝置100a上。在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100a中,可以適當(dāng)增加或減少待安裝的裝置的單元塊130的數(shù)量并在配置可穿戴裝置100a時增強自由度。例如,可以通過設(shè)計其上可以安裝各種類型的發(fā)電裝置的可穿戴裝置100a而獲得可以在各種使用環(huán)境中發(fā)電的可穿戴裝置100a。
在選擇任意的發(fā)電裝置并一旦對可穿戴裝置100a進行配置之后,如果要在相對長的時間段內(nèi)使用可穿戴裝置100a,則可以焊接單元塊130的端子和柔性電路板110的電連接單元112。以這種方式可以增強長期使用電連接的可靠性。
<<4.第二實施方式>>
根據(jù)本公開的第二實施方式的可穿戴裝置100b是可以以與根據(jù)第一實施方式的可穿戴裝置100a相同的方式用作手表的帶子部分、配件等的裝置。在下文中,將主要描述根據(jù)這個實施方式的可穿戴裝置100b與根據(jù)第一實施方式的可穿戴裝置100a之間的差異。
<4-1.配置實例>
圖22和圖23是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100b的配置實例的說明性示圖。圖22是可穿戴裝置100b的立體圖,并且圖23是可穿戴裝置100b的裝配圖。盡管在圖22和圖23中示出了四個單元塊230安裝在四個保持構(gòu)件220上的實例,但是單元塊230的數(shù)量可以適當(dāng)增加或減少。
根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100b包括柔性電路板210、保持構(gòu)件220、覆蓋構(gòu)件235、單元塊230、以及長度調(diào)節(jié)構(gòu)件250。在圖22中示出的實例中,柔性電路板210跨四個保持構(gòu)件220布置。相鄰的保持構(gòu)件220可以通過耦接機構(gòu)(在附圖中未示出)彼此耦接,或者可以通過柔性電路板210耦接。由于覆蓋構(gòu)件235和單元塊230安裝在保持構(gòu)件220上,因此保持構(gòu)件220比長度調(diào)節(jié)構(gòu)件250薄。
柔性電路板210跨四個保持構(gòu)件220布置,由附接至相應(yīng)保持構(gòu)件220的覆蓋構(gòu)件235按壓并且被固定。用于固定柔性電路板210的擠壓單元(在附圖中未示出)可以設(shè)置在保持構(gòu)件220的一部分或全部處。另外,用于定位柔性電路板210的定位單元可以設(shè)置在保持構(gòu)件220的一部分或全部處。
柔性電路板210包括在對應(yīng)于相應(yīng)保持構(gòu)件220的位置處的電連接單元212。覆蓋構(gòu)件235包括在對應(yīng)于柔性電路板210的電連接單元212的位置處的兩個表面上的電極235a,并且兩個表面上的電極235a通過通孔彼此電連接。此外,單元塊230安裝在設(shè)置在柔性電路板210上的覆蓋構(gòu)件235上。單元塊230由保持構(gòu)件220保持,并且單元塊230的端子(在附圖中未示出)和柔性電路板210的電連接單元212經(jīng)由覆蓋構(gòu)件235的電極彼此電連接。將覆蓋構(gòu)件235和單元塊230固定在保持構(gòu)件220上的方法沒有特別的限制。
當(dāng)在圖22中示出的可穿戴裝置100b用作手表的帶子、配件等時,單元塊230安裝在位于內(nèi)部的表面上(體表的一側(cè)上)。因此,可穿戴裝置100b具有適合于將熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置用作發(fā)電裝置的情況的單元塊230的布置。如果太陽能發(fā)電裝置用作發(fā)電裝置,則單元塊230可以安裝在位于外部的表面上。在這種情況下,柔性電路板210可以布置成以便路由到多個保持構(gòu)件220的兩個表面上??商鎿Q地,可以采用其中通過通孔電連接的電極可以形成在柔性電路板210的兩個表面上并且單元塊230可以從保持構(gòu)件220的外部電連接至柔性電路板110的配置。
<4-2.第二實施方式的效果>
作為可穿戴裝置100b,可以通過任意選擇并連接如上所述的裝置的模塊化單元塊230而獲得其上安裝有發(fā)電裝置的期望可穿戴裝置100b。由于這樣的可穿戴裝置100b包括發(fā)電裝置,因此可以消除由于充電引起的效力或應(yīng)力。由于這樣的可穿戴裝置100b可以用作手表的帶子部分、配件等,因此可以戴上可穿戴裝置100b而不會有不舒服的感覺并可以在佩戴期間消除應(yīng)力。此外,由于可穿戴裝置100b具有類似帶子的外觀,由于其外觀因此可以戴上可穿戴裝置100b而不會有不舒服的感覺。
對于根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100b,可以通過自由選擇發(fā)電裝置的類型來配置可穿戴裝置100b。此外,可以適當(dāng)增加或減少待安裝在可穿戴裝置100b中的裝置的單元塊130的數(shù)量并在配置了可穿戴裝置100b時增強自由度。例如,可以通過設(shè)計其上可以安裝多個類型的發(fā)電裝置的可穿戴裝置100b來獲得可以在各種使用環(huán)境中發(fā)電的可穿戴裝置100b。
在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100b中,即使限制布置位置的裝置(諸如,太陽能發(fā)電裝置或熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置)的單元塊230也可以通過使用柔性電路板210的兩個表面電連接。因此,可以根據(jù)用戶目的、附接位置、使用環(huán)境等選擇合適的發(fā)電裝置并且將發(fā)電裝置安裝在可穿戴裝置100b上。
在選擇任意的發(fā)電裝置并一旦對可可穿戴裝置100b配置之后,如果要在相對長的時間段內(nèi)使用可穿戴裝置100b,則可以焊接單元塊230的端子和柔性電路板210的電連接單元212。以這種方式可以增強長期使用電連接的可靠性。
<<5.第三實施方式>>
根據(jù)本公開的第三實施方式的可穿戴裝置100c是可以以與根據(jù)第一實施方式的可穿戴裝置100c相同的方式用作手表的帶子部分、配件等的裝置。在下文中,將主要描述根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c與根據(jù)第一實施方式的可穿戴裝置100a之間的差異。
<5-1.配置實例>
圖24和圖25是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c的配置實例的說明性示圖。圖24是可穿戴裝置100c的立體圖,并且圖25是可穿戴裝置100c的裝配圖。盡管可穿戴裝置100c由圖24和圖25中的三個部件320a、320b和320c配置,但是可以適當(dāng)增加或減少部件的數(shù)量。
一個單元塊330安裝在兩端的兩個部件320a和320c中的每一個上,并且兩個單元塊330安裝在中心的一個部件320b上。盡管圖25以相應(yīng)部件320a、320b和320c被切割的這種方式示出柔性電路板310,但柔性電路板310實際上是連續(xù)的。可替換地,相應(yīng)柔性電路板310可以彼此電連接。
在兩個部件320a和320c中的每一個中,柔性電路板310、電極基板340、保持構(gòu)件324、以及罩322以這種順序安裝在基板370上并用螺桿、螺釘?shù)?在附圖中未示出)固定。由貫穿的開口形成的容納單元324a形成在保持構(gòu)件324的中心,并且單元塊330容納在容納單元324a中。單元塊330的厚度與保持構(gòu)件324的厚度一致或近似。
電極基板340包括在與設(shè)置在柔性電路板310處的電連接單元312相對應(yīng)的位置處的兩個表面上的電極342。兩個表面上的電極342經(jīng)由通孔彼此電連接。容納于保持構(gòu)件324的容納單元324a中的單元塊330的端子可以布置在這樣的位置使得端子可以與電極基板340的電極342接觸。然后,單元塊330通過附接罩322而壓靠在電極基板340上。單元塊330的端子和柔性電路板310的電連接單元312以這種方式電連接。
在中心的部件320b中,保持構(gòu)件324、電極基板340、柔性電路板310、電極基板340、以及保持構(gòu)件324以這種順序布置并夾緊在兩個罩322之間,并用螺桿、螺釘?shù)?在附圖中未示出)固定。由貫穿的開口形成的容納單元324a形成在兩個保持構(gòu)件324的中心,并且單元塊330容納在相應(yīng)容納單元324a中。單元塊330的厚度還與保持構(gòu)件324的厚度一致或近似。
布置在中心的部件320b處的柔性電路板310包括兩個表面上的電連接單元312。兩個電極基板340包括在與設(shè)置在柔性電路板310的兩個表面上的電連接單元312相對應(yīng)的位置處的兩個表面上的電極342。在柔性電路板310的兩個表面上的相應(yīng)電極342經(jīng)由通孔彼此電連接。容納于兩個保持構(gòu)件324的容納單元324a中的單元塊330的端子分別布置在端子可以與電極基板340的電極342接觸的這樣的位置。然后,通過附接罩322而將相應(yīng)單元塊330壓靠在電極基板340上。單元塊330的端子和柔性電路板310的電連接單元312以這種方式電連接。
在這樣的可穿戴裝置100c中,兩個單元塊330布置在前側(cè)和后側(cè)中的每一側(cè)上。因此,例如,可以分別布置期望在附接期間面向外部的太陽能發(fā)電裝置和期望在合適位置面向內(nèi)部(體表的一側(cè))的熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置。盡管在附圖中未示出,但是覆蓋太陽能發(fā)電裝置的單元塊330的罩322設(shè)置有用作允許陽光穿過以照射單元塊330的光透射單元的開口。在那時,透光蓋可以設(shè)置在罩322與單元塊330之間。
盡管在根據(jù)第一實施方式的可穿戴裝置100a中,聯(lián)結(jié)銷128a和銷接收單元128b設(shè)置在殼體(保持構(gòu)件)124的兩端以將部件120彼此耦接,但是在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c中,通過連接構(gòu)件360耦接三個部件320a、320b和320c。具體地,相應(yīng)部件320a、320b、和320c具有基本h形輪廓,并且連接構(gòu)件360布置在凹進部分處。例如,相應(yīng)部件320a、320b、和320c可以通過在連接構(gòu)件360的兩個側(cè)表面上形成突出銷、在保持構(gòu)件324的表面上形成面向突出銷的銷接收單元、并使突出銷適配到銷接收單元中來彼此耦接。使用連接構(gòu)件36的耦接方法不限于該實例。
<5-2.第三實施方式的效果>
作為根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c,可以通過任意選擇并連接如上所述的裝置的模塊化單元塊330而獲得其上安裝有發(fā)電裝置的期望的可穿戴裝置100c。由于這樣的可穿戴裝置100c包括發(fā)電裝置,因此可以消除由于充電引起的效力或應(yīng)力。由于這樣的可穿戴裝置100c可以用作手表的帶子部分、配件等,因此可以戴上可穿戴裝置100c而不會有不舒服的感覺并可以在佩戴期間消除應(yīng)力。此外,由于可穿戴裝置100c具有類似帶子的外觀,由于其外觀因此可以戴上可穿戴裝置100c而不會有不舒服的感覺。
在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c中,即使限制布置位置的裝置(諸如,太陽能發(fā)電裝置或熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置)的單元塊330也可以通過使用柔性電路板310的兩個表面電連接。因此,可以根據(jù)用戶目的、附接位置、使用環(huán)境等選擇合適的發(fā)電裝置并且可以將發(fā)電裝置安裝在可穿戴裝置100c上。在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100c中,可以適當(dāng)增加或減少待安裝的裝置的單元塊330的數(shù)量并在配置了可穿戴裝置100c時增強自由度。例如,可以通過設(shè)計其上可以安裝各種類型的發(fā)電裝置的可穿戴裝置100c而獲得可以在各種使用環(huán)境中發(fā)電的可穿戴裝置100c。
在選擇任意的發(fā)電裝置并一旦對可穿戴裝置100c配置之后,如果在相對長的時間段內(nèi)使用可穿戴裝置100c,則可以焊接單元塊330的端子和柔性電路板310的電連接單元312。以這種方式可以增強長期使用電連接的可靠性。
<<6.第四實施方式(在軸向方向上連接的實例)>>
根據(jù)本公開的第四實施方式的可穿戴裝置100d是其中相應(yīng)單元塊沿預(yù)定方向排列、從相應(yīng)單元塊暴露的電極彼此電連接、并且其外周用覆蓋構(gòu)件覆蓋的裝置。根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100是可以通過繞在手腕、脖子、腳部等來使用或者可以用作鑰匙保持器或帶子的裝置。在用戶任意選擇由模塊化單元塊配置的相應(yīng)裝置時,根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d可以容易地確保電連接。
<6-1.總體配置>
圖26是示出了根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d的總體配置的說明性示圖。圖26是示意性地示出可穿戴裝置100d的配置實例的立體圖。可穿戴裝置100d包括:包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430b、和430d,包括計算裝置和存儲裝置的單元塊432a、432b、432c、和432d,包括共用計算裝置和存儲裝置的單元塊433,通信裝置的單元塊434,以及覆蓋構(gòu)件410。在這樣的可穿戴裝置100d中,相應(yīng)單元塊以串聯(lián)方式以環(huán)形形狀排列,其外周用覆蓋構(gòu)件410覆蓋,并且整體形成環(huán)形形狀。
單元塊430a、430b、430c、和430d包括在取向方向的兩端上可以沿取向方向伸縮的彈性電連接單元420。例如,通過折疊具有預(yù)定長度的導(dǎo)電纖維或柔性電路板來形成這樣的彈性電連接單元420。單元塊432a、432b、432c、432d、433、和434包括在取向方向的兩端上的電連接單元425。在用覆蓋構(gòu)件410覆蓋的狀態(tài)下,電連接單元425電連接至彈性電連接單元420。
圖27至圖30示出了包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430c、和430d的具體配置實例。對于單元塊430a、430b、430c、和430d,使用壓電元件450、熱電元件452、太陽能發(fā)電元件454、或電磁感應(yīng)發(fā)電元件456的發(fā)電裝置分別容納在基本上柱形的保持構(gòu)件422中。除發(fā)電裝置之外,蓄電裝置或電路也可以容納在保持構(gòu)件442中。
罩444在軸向方向上附接在保持構(gòu)件442的兩端,在罩的前表面和后表面上形成經(jīng)由通孔448電連接的電極。彈性電連接單元420連接到這樣的罩444的外表面上的電極。這樣的電連接單元442是通過將導(dǎo)電纖維或柔性電路板折疊在彈性件上形成的,并且可以在軸向方向上伸縮。容納在保持構(gòu)件442中的發(fā)電裝置、蓄電裝置等形成為具有保持構(gòu)件442的同軸形狀并在軸向方向上電連接至端部處的罩444的電極。
除了包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430c、和430d之外,包括計算裝置和存儲裝置的單元塊432a、432b、432c、和432d、包括共用計算裝置和存儲裝置的單元塊433、以及通信裝置的單元塊434也可以通過使用上述保持構(gòu)件442、電連接單元420或滑動電極460和462來配置。另外,容納在相應(yīng)單元塊中的裝置不限于以上實例,并且可以任意選擇發(fā)電裝置、蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置以及通信裝置中的任一個、兩個或更多個。
返回到圖26的描述,例如,覆蓋構(gòu)件410可以是由布或纖維制成的管子。將合適的單元塊插入這樣的覆蓋構(gòu)件410中以便按電連接的順序排列。這時,彈性電連接單元420由于其彈性而壓靠在相鄰單元塊的電連接單元425上,并且確保其間的電連接。因此,通過選擇發(fā)電裝置和任意裝置的單元塊并將它們電連接而可以容易地獲得可穿戴裝置100c。連接至彈性電連接單元420的電連接單元425可以或者可以不具有彈性。
如果覆蓋構(gòu)件410由布或纖維制成并安裝有太陽能發(fā)電裝置,則可以允許陽光穿過布或纖維中的間隙而不必特別提供開口,并且可以補償太陽能發(fā)電裝置的發(fā)電效率。如果安裝使用體溫的熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置,則可以在靠近體表的位置處安裝熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置,以通過吸濕的覆蓋構(gòu)件410而使用汽化熱,并通過熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置提高發(fā)電的效率。
根據(jù)在圖27至圖30中舉例說明的單元塊430a、430b、430c和430d的配置,可以采用振幅的軸向方向并且從而在安裝振動發(fā)電裝置時補償發(fā)電效率。此外,根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d具有等于附接可穿戴裝置100d的位置的大小的直徑,并且如果將電力發(fā)送裝置(微波整流天線陣)安裝成發(fā)電裝置,則天線大小可根據(jù)可穿戴裝置100d的外周而增加。因此,變得容易收集作為電力存在的無線電波,諸如gsm(注冊商標(biāo):全球移動通信系統(tǒng))和wi-fi。
電連接單元420不限于在圖27至圖30中示出的實例。圖31至圖34示出了包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430c和430d的其他配置實例。對于單元塊430a、430b、430c和430d,使用壓電元件450、熱電元件452、太陽能發(fā)電元件454、或電磁感應(yīng)發(fā)電元件456的發(fā)電裝置分別容納在基本上柱形的保持構(gòu)件442中。除發(fā)電裝置之外,蓄電裝置或電路也可以容納在保持構(gòu)件442中。
在這樣的實例中,單元塊430a、430b、430c和430d可以包括滑動電極460和462來代替彈性電連接單元420。滑動電極460和462可以在滑動的同時與其他電極建立電連接。
<6-2.電路配置>
圖35和圖36是示出了可穿戴裝置100d的電路配置的實例的說明性示圖。圖35示出了針對包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的相應(yīng)單元塊430a、430b、430c和430d而設(shè)置包括單獨的計算裝置和存儲裝置的單元塊432a、432b、432c和432d的實例。圖36示出了設(shè)置包括計算裝置和存儲裝置的單元塊433以便由包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430c和430d共用的實例。
如果設(shè)置了包括單獨的計算裝置和存儲裝置的單元塊432a、432b、432c和432d,則相應(yīng)單元塊432a、432b、432c和432d可以電連接至通信裝置的單元塊434。相反,如果設(shè)置了包括共用計算裝置和存儲裝置的單元塊433,則包括發(fā)電裝置和蓄電裝置的單元塊430a、430b、430c和430d可以電連接至包括共用計算裝置和存儲裝置的單元塊433,并且單元塊433可以電連接至通信裝置的單元塊434。
<6-3.第四實施方式的效果>
作為根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d,可以通過任意選擇并連接如上所述的裝置的模塊化單元塊而獲得其上安裝有發(fā)電裝置的期望的可穿戴裝置100d。由于這樣的可穿戴裝置100d包括發(fā)電裝置,因此可以消除由于充電引起的效力或應(yīng)力。由于這樣的可穿戴裝置100d可以用作附接至手腕、脖子、腳踝等的配件的帶子部分、鑰匙保持器、帶子等,因此可以戴上可穿戴裝置100d而不會有不舒服的感覺并且可以消除佩戴期間的應(yīng)力。此外,由于可穿戴裝置100d具有類似帶子的外觀,由于其外觀因此可以戴上可穿戴裝置100d而不會有不舒服的感覺。
根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d用由布或纖維制成的覆蓋構(gòu)件410覆蓋,并且即使具有限制布置位置的裝置(諸如,太陽能發(fā)電裝置或熱電轉(zhuǎn)換發(fā)電裝置)的單元塊330,也可以補償發(fā)電效率。在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d中,可以適當(dāng)增加或減少待安裝的裝置的單元塊330的數(shù)量并在配置了可穿戴裝置100d時增強自由度。例如,可以通過設(shè)計其上可以安裝各種類型的發(fā)電裝置的可穿戴裝置100d而獲得可以在各種使用環(huán)境中發(fā)電的可穿戴裝置100d。
此外,在根據(jù)實施方式的可穿戴裝置100d中可以增加發(fā)電裝置在軸向方向上的長度或者其直徑,并且從而即使在安裝了振動發(fā)電裝置或電力發(fā)送裝置時補償發(fā)電效率。
以上參考附圖對本公開的優(yōu)選實施方式進行了描述,但是當(dāng)然,本公開并不限于以上實例。在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以找到各種變化和修改,并且應(yīng)該理解,它們將自然落入本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
例如,盡管作為其中可穿戴裝置能夠耦接至手表、配件等并與手表、配件等一起使用的方面而描述了以上實施方式,但本技術(shù)不限于這樣的實例。例如,可穿戴裝置可以附接至動物(諸如,家畜)的腳部、脖子、身體等。
盡管作為其中相應(yīng)裝置的單元塊連接至柔性電路板或者經(jīng)由電極在軸向方向上連接的方面而描述了以上實施方式,但本技術(shù)不限于這樣的實例。例如,可以通過將電線預(yù)先布置在附接至衣物的帶子上并提供具有預(yù)定形狀的單元塊的預(yù)定安裝位置來獲得設(shè)置有包括發(fā)電裝置的單元塊的帶形可穿戴裝置。
盡管作為其中安裝在可穿戴裝置上的相應(yīng)裝置的單元塊彼此電連接的方面而描述了以上實施方式,但本技術(shù)不限于這樣的實例。例如,相應(yīng)單元塊可以被配置為包括通信裝置并且將信息發(fā)送至與可穿戴裝置分離配置的外部信息處理裝置。
此外,在本說明書中描述的效果僅僅是說明性的或示例性效果,并非是限制性的。即,利用或者代替以上效果,根據(jù)本公開的技術(shù)從本說明書的描述中可以實現(xiàn)對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員清楚的其他效果。
此外,還可以如下配置本技術(shù)。
(1)
一種可穿戴裝置,包括:
至少一個發(fā)電裝置;或者
蓄電裝置、計算裝置、存儲裝置、以及通信裝置中的至少一個和發(fā)電裝置,
其中,這些裝置中的任一個或組合由模塊化的單元塊配置。
(2)
根據(jù)(1)所述的可穿戴裝置,進一步包括:
多個不同類型的發(fā)電裝置。
(3)
根據(jù)(1)或(2)所述的可穿戴裝置,
其中,多個單元塊彼此電連接。
(4)
根據(jù)(1)至(3)中任一項所述的可穿戴裝置,
其中,單元塊連接至柔性電路板。
(5)
根據(jù)(4)所述的可穿戴裝置,
其中,多個單元塊連接至柔性電路板的前側(cè)和后側(cè)。
(6)
根據(jù)(4)或(5)所述的可穿戴裝置,進一步包括:
保持構(gòu)件,保持單元塊,
其中,裝置的端子通過使保持構(gòu)件保持單元塊而抵接并電連接至設(shè)置在柔性電路板上的電連接單元。
(7)
根據(jù)(6)所述的可穿戴裝置,
其中,裝置的端子通過使保持構(gòu)件保持單元塊并進一步覆蓋單元塊而壓靠在設(shè)置在柔性電路板上的電連接單元上。
(8)
根據(jù)(7)所述的可穿戴裝置,
其中,在發(fā)電裝置是太陽能發(fā)電裝置的情況下,罩包括光透射單元。
(9)
根據(jù)(6)至(8)中任一項所述的可穿戴裝置,
其中,多個保持構(gòu)件彼此耦接,并且柔性電路板跨多個保持構(gòu)件布置。
(10)
根據(jù)(6)至(9)中任一項所述的可穿戴裝置,進一步包括:
長度調(diào)節(jié)構(gòu)件,耦接至保持構(gòu)件并調(diào)節(jié)可穿戴裝置的整個長度。
(11)
根據(jù)(1)至(3)中任一項所述的可穿戴裝置,
其中,在多個單元塊沿預(yù)定方向排列并彼此電連接的狀態(tài)下,多個單元塊的外周由覆蓋構(gòu)件覆蓋并保持。
(12)
根據(jù)(11)所述的可穿戴裝置,
其中,單元塊包括保持裝置的保持構(gòu)件和設(shè)置在沿預(yù)定方向排列的保持構(gòu)件的端部處的電連接單元。
(13)
根據(jù)(12)所述的可穿戴裝置,
其中,電連接單元是能夠在預(yù)定方向上伸縮的彈性電連接單元。
(14)
根據(jù)(13)所述的可穿戴裝置,
其中,彈性電連接單元是導(dǎo)電纖維或柔性電路板。
(15)
根據(jù)(12)所述的可穿戴裝置,
其中,電連接單元是滑動電極。
(16)
根據(jù)(1)至(15)中任一項所述的可穿戴裝置,
其中,可穿戴裝置具有帶子形狀。
(17)
根據(jù)(1)至(16)中任一項所述的可穿戴裝置,
其中,可穿戴裝置能夠應(yīng)用于手表的帶子或配件。