光学脉搏率传感器垫座组装件制造技术

一种传感和逻辑系统包括：被配置成发射血液感测光的照明源，血液感测光在去往人类组织的途中穿过的窗口，被配置成测量从人类组织反射回穿该窗口的血液感测光的照明接收机、包围该窗口并从窗口升高离开的框架、以及包围该框架并从该框架和窗口下凹的垫座。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】附图简述图1A和1B示出了示例可佩戴电子设备的各方面。图2和3是包括垫座组装件的第一示例的可佩戴电子设备中的示例光学脉搏率传感器的截面图。图4A和4B示出垫座组装件的第二示例的各方面。图5是垫座组装件的第三示例的截面图。详细描述诸如腕戴式健康跟踪设备之类的可佩戴电子设备可包括被配置成测量人的身体素质的一个或多个传感器。例如，可佩戴电子设备可包括一个或多个导电皮肤传感器(也被称为皮肤电反应(GSR)接触)、光学脉搏率传感器和其他类型的传感器。在这些传感器被保持与用户的皮肤持续紧密或靠近接触的情况下，这些传感器的有效性可改善。然而，在给定手腕在移动并且不同用户的手腕形状和尺寸不同的情况下，可能难以维持传感器与皮肤紧密接触。根据本文中公开的各示例，导电皮肤传感器可以是环形的以基本上包围光学脉搏率传感器。导电皮肤传感器和光学脉搏率传感器可由可佩戴电子设备的刚性、半刚性或柔性的垫座支撑。导电皮肤传感器和光学脉搏率传感器可被定位在垫座的隆起上，并且在可佩戴电子设备被用户佩戴时，垫座可朝向用户的皮肤推动导电皮肤传感器和光学脉搏率传感器。垫座可包括滚动隔膜和/或弹簧以独立地悬挂光学脉搏率传感器，使得该光学脉搏率传感器维持与佩带者的皮肤持续紧密接触，即使用户正在剧烈移动。此外，导电皮肤传感器可充当框架，并包括升高的边框，以使光学脉搏率传感器密封免受环境光噪声，并且防止光学脉搏率传感器阻碍在该光学脉搏率传感器附近的毛细流。尽管以下在便携式可佩戴电子设备的上下文中描述，但本公开的光学脉搏率传感器和垫座的示例可用不同类型的传感逻辑系统来实现。图1A和1B以一个非限制配置示出可佩戴电子设备10形式的传感逻辑系统的各方面。所示的设备采取复合带(compositeband)12的形式，其可被佩戴在手腕上。复合带12包括柔性段14A-D和刚性段16A-E。术语“柔性”和“刚性”应当彼此相关地被理解，而不需要以绝对意义来理解。此外，针对一个弯曲模式和/或拉伸模式，柔性段可相对较柔性，而针对其它弯曲模式和扭曲模式，柔性段可相对较不柔性。在一些示例中，柔性段可以是弹性体的。在这些和其它示例中，柔性段可包括铰链并可至少部分地依赖于铰链来实现柔性。所示出的配置包括四个柔性段14A-D链接五个刚性段16A-E。其它配置可包括更多或更少柔性段，以及更多或更少刚性段。在一些实现中，柔性段耦合在几对毗邻刚性段之间。在一个实现中，闭合机制(参见下文)允许使复合带12的各端容易附连和分离，从而使得该带可闭合成环并被佩戴在手腕上。在其它实现中，该设备可被制造成连续环，该连续环弹性到足以在手上被拉并仍符合手腕。在又一些实现中，更细长带形状的可佩戴电子设备可被佩戴在环绕用户的二头肌、腰、胸、踝、腿、头或其他身体部位上。因此，此处构想的可佩戴电子设备包括眼镜、头带、袖标、护踝带、胸带或甚至植入组织中的植入式设备。如图1A和1B中所示，可佩戴电子设备10包括各种功能组件：计算系统22、显示器24、扩音器26、触觉电动机28、通信套件30，以及各种传感器。在所示实现中，各功能组件被集成在各刚性段16A-E中—即，显示器承载模块16A′、垫座16B′、电池室16C′和16D′，以及带扣16E′。这一策略保护功能组件免受物理压力、免于过热和潮湿、以及免于暴露于在皮肤上发现的水和物质，诸如汗、乳液、药膏等等。在所示的可佩戴电子设备10的构造中，复合带12的一端与另一端重叠。带扣16E′被布置在复合带的重叠端处，并且接收槽18被布置在该重叠的端处。如本文中更详细示出的，接收槽具有隐蔽的齿条特征，并且带扣包括啮合该齿条特征的一组棘爪。带扣卡扣到接收槽中并向前或向后滑动以实现适当的调节。当带扣以合适角度被推入该槽中时，棘爪卡入紧紧适配的设定点。当释放按钮20被同时地挤压时，棘爪从齿条特征释放，从而允许复合带被松开或移除。可佩戴电子设备10的各功能组件从一个或多个能量存储单元32中汲取能量。电池(例如锂离子电池)是适合于该目的的一种类型的能量存储单元。替代的能量存储单元的示例包括超级以及超强电容器。典型的储能单元是大小按存储容量成比例缩放的刚性结构。为了提供最小刚性体积的合适的存储容量，可使用多个离散分开的存能单元。这些可被布置在电池室16C′和16D′中，或在复合带12的任何刚性段中。储能单元和功能组件之间的电连接通过各柔性段14A-D。在一些实现中，储能单元具有弯曲的形状以舒适地适配在佩戴者的手腕周围或者其他身体部位。一般而言，存能单元32可以是可替换的和/或可再充电的。在一些示例中，再充电能量可通过通用串行总线(USB)端口34来提供，该端口包括磁性闭锁来可释放地固定互补的USB连接器。在其他示例中，该存能单元可通过无线感应或环境光充电来再充电。在又一些其他示例中，该可佩戴电子设备可包括电动部件以通过用户的偶然或故意身体运动来对存能单元进行充电。更具体地，储能单元可由集成在可佩戴电子设备10中的机电发电机来充电。该发电机可由在用户移动时移动的机械电枢致动。在可佩戴电子设备10中，计算系统22被容纳在显示器承载模块16A′中并且放置在显示器24之下。该计算系统操作地耦合到显示器24、扩音器26、通信套件30以及各种传感器。该计算系统包括用于保持数据和指令的数据存储机36以及用于执行指令的逻辑机38。显示器24可以是任何类型的显示器，诸如轻薄、低功率发光二极管(LED)阵列或液晶显示器(LCD)阵列。也可使用量子点显示技术。合适的LED阵列包括有机LED(OLED)或有源矩阵OLED阵列等等。LCD阵列可以被有源地从背后照亮。然而，一些类型的LCD阵列(例如，硅上液晶、LCOS阵列)可经由环境光从正面照亮。尽管附图示出了基本上平坦的显示表面，但这方面绝对不是必须的，因为弯曲的显示表面也可被使用。在一些使用情形中，可佩戴电子设备10可被佩戴，其中显示器24在佩戴者的手腕前面，就像传统的腕表一样。然而，将显示器定位在手腕背面可提供更大的隐私性并便于触摸输入。为了适应其中设备被佩戴为显示器在手腕背面的使用情形，辅助显示模块40可被包括在与显示器承载模块16A′相对的刚性段上。例如，辅助显示模块可示出例如一天的时间。通信套件30可包括任何适当的有线或无线通信部件。在图1A和1B中，该通信套件包括USB端口34，USB端口34可被用于在可佩戴电子设备10和其他计算机系统之间交换数据以及提供再充电功率。该通信套件可进一步包括双向蓝牙、Wi-Fi、蜂窝、近场通信和/或其他无线电设备。在一些实现中，该通信套件可包括用于光学、视线(例如，红外)通信的附加收发机。在可佩戴电子设备10中，触摸屏传感器42与显示器24耦合并且被配置成接收来自用户的触摸输入。因此，在一些实现中，显示器可以是触摸传感器显示器。一般来说，触摸传感器可以是电阻式、电容式或基于光学的。按钮传感器(例如，微开关)可被用于检测可包括摇臂的按钮44A和44B的状态。来自按钮传感器的输入可被用于执行本位(home)键或开关特征，控制音频音量、话筒等。图1A和1B示出可佩戴电子设备10的各种其他传感器。这样的传感器包括话筒46、可见光传感器48、紫外线传感器50，以及环境温度传感器52。话筒向可被用于测量环境声级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：被配置为发射光的照明源；所述光在去往目标的途中穿过的窗口；被配置为测量从所述目标反射回穿所述窗口的所述光的照明接收机；包围所述窗口并从所述窗口升高离开的框架；以及包围所述框架并从所述框架和所述窗口下凹的垫座。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.30 US 14/292,4471.一种系统，包括：被配置为发射光的照明源；所述光在去往目标的途中穿过的窗口；被配置为测量从所述目标反射回穿所述窗口的所述光的照明接收机；包围所述窗口并从所述窗口升高离开的框架；以及包围所述框架并从所述框架和所述窗口下凹的垫座。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述窗口包括双色滤波器。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述窗口包括光导。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述框架包括导电的皮肤传感器。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述框架包括包围所述窗口的内框部分以及包围所述内框部分的外框部分，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·M·R·加索韦，G·K·贾斯提斯，M·萨克里，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US