全文摘要
本实用新型提供一种可穿戴电子电路及其DIY套件，涉及电子电路技术领域。本实用新型提供的可穿戴电子电路包括：液态金属线路，所述液态金属线路位于皮肤上；电源和至少一个元件，所述电源和所述至少一个元件均与所述液态金属线路连接，所述电源、所述液态金属线路和所述至少一个元件构成一个闭合回路；封装层，所述封装层覆盖于所述液态金属线路、所述电源和所述至少一个元件上。本实用新型的技术方案能够简单地制作可穿戴电子电路，可操作性强，有助于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
主设计要求
1.一种可穿戴电子电路，其特征在于，包括：液态金属线路，所述液态金属线路位于皮肤上；电源和至少一个元件，所述电源和所述至少一个元件均与所述液态金属线路连接，所述电源、所述液态金属线路和所述至少一个元件构成一个闭合回路；封装层，所述封装层覆盖于所述液态金属线路、所述电源和所述至少一个元件上。
设计方案
1.一种可穿戴电子电路，其特征在于，包括：
液态金属线路，所述液态金属线路位于皮肤上；
电源和至少一个元件，所述电源和所述至少一个元件均与所述液态金属线路连接，所述电源、所述液态金属线路和所述至少一个元件构成一个闭合回路；
封装层，所述封装层覆盖于所述液态金属线路、所述电源和所述至少一个元件上。
2.根据权利要求1所述的可穿戴电子电路，其特征在于，还包括：位于所述液态金属线路和所述皮肤之间的隔离层，所述隔离层具有生物相容性，且可粘附液态金属。
3.根据权利要求2所述的可穿戴电子电路，其特征在于，所述隔离层的面积大于所述封装层的面积。
4.根据权利要求1所述的可穿戴电子电路，其特征在于，所述至少一个元件包括发光二极管、蜂鸣器、喇叭、开关、电阻中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的可穿戴电子电路，其特征在于，所述至少一个元件还包括控制元件，所述控制元件用于接收外部设备的控制信号或者接收外部刺激生成控制信号，对其他元件进行控制。
6.一种可穿戴电子电路的DIY套件，其特征在于，包括：
手绘套件，所述手绘套件包括液态金属书写笔，和\/或，毛刷和呈液态的液态金属的组合，和\/或，可转印液态金属的印章；
贴附套件，所述贴附套件包括贴附工具、电源和至少一个元件；
封装套件，所述封装套件包括盛放有封装材料的容器和封装工具。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种可穿戴电子电路及其DIY套件。
背景技术
可穿戴电子装置是在被穿戴在例如人体(例如，腕部、颈部、头部等)上的同时被使用的电子装置。因为可穿戴电子装置可以提供具有很大便携性的各种服务，所以可穿戴电子装置的使用正在增加，且对可穿戴电子装置的个性化需求也逐渐增加。
可穿戴电子装置需要包括电子电路才可实现其功能，为了满足对可穿戴电子装置的个性化需求，可以对可穿戴电子装置中的电子电路进行个性化定制或者DIY制作。
传统的DIY电子电路制作需要电路板、电子元器件、电烙铁、焊料等工具，制作工艺复杂、耗时、污染环境。也就是说，必须透过上述专业步骤才能获得电子电路的成品，使得电子电路的制作很难应用在非专业的一般使用者上，不利于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
实用新型内容
本实用新型提供一种可穿戴电子电路及其DIY套件，可以简单地制作可穿戴电子电路，可操作性强，有助于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
第一方面，本实用新型提供一种可穿戴电子电路，采用如下技术方案：
所述可穿戴电子电路包括：
液态金属线路，所述液态金属线路位于皮肤上；
电源和至少一个元件，所述电源和所述至少一个元件均与所述液态金属线路连接，所述电源、所述液态金属线路和所述至少一个元件构成一个闭合回路；
封装层，所述封装层覆盖于所述液态金属线路、所述电源和所述至少一个元件上。
可选地，所述可穿戴电子电路还包括：位于所述液态金属线路和所述皮肤之间的隔离层，所述隔离层具有生物相容性，且可粘附液态金属。
进一步地，所述隔离层的面积大于所述封装层的面积。
可选地，所述至少一个元件包括发光二极管、蜂鸣器、喇叭、开关、电阻中的一种或几种。
可选地，所述至少一个元件还包括控制元件，所述控制元件用于接收外部设备的控制信号或者接收外部刺激生成控制信号，对其他元件进行控制。
第二方面，本实用新型提供一种可穿戴电子电路的DIY制作方法，采用如下技术方案：
所述可穿戴电子电路的DIY制作方法包括：
步骤S1、确定可穿戴电子电路的穿戴位置；
步骤S2、在所述穿戴位置对应的皮肤上，使用手绘套件制作液态金属线路，并使用贴附套件贴附电源和至少一个元件，所述电源、所述液态金属线路和所述至少一个元件构成一个闭合回路；
步骤S3、使用封装套件对所述液态金属线路、所述电源和所述至少一个元件进行封装。
可选地，所述可穿戴电子电路的DIY制作方法还包括：在步骤S1与步骤S2之间，在所述穿戴位置对应的皮肤上，使用涂抹套件形成隔离层，所述隔离层具有生物相容性，且可粘附液态金属。
可选地，所述步骤S2中，先贴附所述电源和所述至少一个元件，再使用所述手绘套件制作所述液态金属线路。
可选地，所述步骤S2中，使用手绘套件制作液态金属线路包括：在所述穿戴位置对应的皮肤上，放置具有镂空图案的掩膜，所述镂空图案与所述液态金属线路的图案一致；使用所述手绘套件在所述镂空图案中填充液态金属，形成所述液态金属线路；将所述掩膜移除。
第三方面，本实用新型提供一种可穿戴电子电路的DIY套件，采用如下技术方案：
所述可穿戴电子电路的DIY套件包括：
手绘套件，所述手绘套件包括液态金属书写笔，和\/或，毛刷和呈液态的液态金属的组合，和\/或，可转印液态金属的印章；
贴附套件，所述贴附套件包括贴附工具、电源和至少一个元件；
封装套件，所述封装套件包括盛放有封装材料的容器和封装工具。
所述可穿戴电子电路的DIY套件还包括：涂抹套件和\/或修改套件；所述涂抹套件包括盛放有隔离材料的容器和涂抹工具；所述修改套件包括液态金属擦除笔。
本实用新型提供了一种可穿戴电子电路及其DIY制作方法、DIY套件，可穿戴电子电路包括位于皮肤上的液态金属线路，电源，至少一个元件以及封装层，电源、液态金属线路和至少一个元件构成一个闭合回路。该可穿戴电子电路的制作过程如下：确定可穿戴电子电路的穿戴位置；在穿戴位置对应的皮肤上，使用手绘套件制作液态金属线路，并使用贴附套件贴附电源和至少一个元件；使用封装套件形成封装层对液态金属线路、电源和至少一个元件进行封装。因此，本实用新型的技术方案能够简单地制作可穿戴电子电路，可操作性强，有助于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的可穿戴电子电路的俯视图；
图2为本实用新型实施例提供的图1沿AA’方向的截面示意图一；
图3为本实用新型实施例提供的图1沿AA’方向的截面示意图二；
图4为本实用新型实施例提供的可穿戴电子电路的DIY制作方法的流程图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下本实用新型实施例中的各技术特征均可以相互结合。
本实用新型实施例提供一种可穿戴电子电路，具体地，如图1和图2所示，图1为本实用新型实施例提供的可穿戴电子电路的俯视图，图2为本实用新型实施例提供的图1沿AA’方向的截面示意图一，可穿戴电子电路包括：
液态金属线路1，液态金属线路1位于皮肤上；
电源2和至少一个元件3，电源2和至少一个元件3均与液态金属线路1连接，电源2、液态金属线路1和至少一个元件3构成一个闭合回路；
封装层4，封装层4覆盖于液态金属线路1、电源2和至少一个元件3上。
其中，电源2、液态金属线路1和至少一个元件3构成一个闭合回路，使可穿戴电子电路具有相应的功能，封装层4用于有效对液态金属线路1、电源2和至少一个元件3进行封装，有助于提高可穿戴电子电路的结构稳定性。
该可穿戴电子电路可以位于用户的手部、胳膊、脸部、腿部、脚部等任何可能的位置，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
制作该可穿戴电子电路时，先确定可穿戴电子电路的穿戴位置，然后在穿戴位置对应的皮肤上，使用手绘套件制作液态金属线路1，并使用贴附套件贴附电源2和至少一个元件3，然后使用封装套件形成封装层4，对液态金属线路1、电源2和至少一个元件3进行封装，即可完成可穿戴电子电路的制作，本实用新型实施例中的可穿戴电子电路的制作方法简单，可操作性强，有助于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
该可穿戴电子电路可以作为文化创意产品、美妆产品、个性装置、教学教具、监测电路、报警电路等，是电子爱好者、数码DIY爱好者，科普教育者、时尚追求者、电子研发人员等的福音。
本实用新型实施例中提及的液态金属为熔点在300摄氏度以下的金属单质、熔点在300摄氏度以下的合金、或者以上述金属单质和\/或合金为主要成分的导电混合物。优选为，熔点在室温附近的液态金属，以使得较易制作液态金属线路1。例如，液态金属为镓基液态金属，如镓铟共晶合金，镓单质或镓铟锡共晶合金，液态金属还可以为镓基液态金属与镍粉、铁粉、铁镍粉、银包铜粉中的一种或几种的混合物，优选为，液态金属为镓基液态金属与铁镍粉以及银包铜粉的混合物。
本实用新型实施例中的电源2可以为一整体结构，也可以包括相互串联或并联的多个部分，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。示例性地，电源2为环状电池或者薄膜电池。
当可穿戴电子电路包括两个及以上元件3时，各元件3可以均相互并联，也可以均相互串联，也可以既有并联也有串联，此处不进行限定，只要能够保证各个元件3与电源2、液态金属线路1均能构成一个闭合回路即可。在图1所示的例子中，可穿戴电子电路包括两个元件3，两个元件3相互并联。
可选地，本实用新型实施例中的至少一个元件3包括发光二极管、蜂鸣器、喇叭、开关(例如指纹触摸开关)、电阻等中的一种或几种。在一个具体的例子中，可穿戴电子电路中，电源为一块电压为3V的锂离子电池，其可以配有电池座，元件可以包括1～10个(如5个)LED灯，LED灯的型号可以为0805LED或5050LED，元件还可以包括电阻，电阻的阻值可以为330欧。
可选地，至少一个元件3还包括控制元件，控制元件用于接收外部设备的控制信号或者接收外部刺激生成控制信号，对其他元件3进行控制，以提高可穿戴电子电路的交互性。该外部设备可以为智能手机、智能家居、电脑等，该外部刺激可以为声音、光线、振动、触摸等。例如可穿戴电子电路包括发光二极管，其作为用户参加演唱会的装饰物时，可穿戴电子电路可以接收演唱会现场的设备发出的控制信号，对其中的发光二极管的发光模式(发光颜色、闪烁状态等)进行控制。
本实用新型实施例中的可穿戴电子电路还可以包括用于固定元件3的底胶，和\/或，用于包覆元件3的引脚的液态金属。其中，底胶可以提高可穿戴电子电路的结构稳定性，包覆元件3的引脚的液态金属可以提高元件3与液态金属线路1之间的电连接效果。
本实用新型实施例中，封装层4的材质可以为液体创可贴(喷涂)，发胶(喷涂)，护甲油(刷涂)，PU膜(直接粘)，壳聚糖水溶液，聚乙烯吡咯烷酮水溶液，聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇缩丁醛醇溶液、透明质酸水溶液、玻尿酸、海藻酸钠凝胶。
可选地，如图3所示，图3为本实用新型实施例提供的图1沿AA’方向的截面示意图二，本实用新型实施例中的可穿戴电子电路还包括：位于液态金属线路1和皮肤之间的隔离层5，隔离层5具有生物相容性，且可粘附液态金属。隔离层的设置可以使得在人体皮肤上制作液态金属线路时，液态金属不会直接接触人体皮肤，不会对人体皮肤造成伤害，安全性更高。当然，隔离层5是绝缘的。可选地，隔离层5的厚度为50微米～70微米。隔离层5可以通过喷涂、涂抹、粘贴等多种方式形成，形成的隔离层最好可以在较短时间(如5～20min内)速干，且利用洗手液、香皂可以较易清洗。
该隔离层5可以为单层结构也可以为多层结构，例如该隔离层5为双层结构时，底层(接触皮肤的一层)为生物相容性好的膜层，顶层(接触液态金属的一层)为可粘附液态金属以及封装层的膜层。隔离层5的材质可以为PU透皮胶、双面胶、手膜(或手蜡)、VAE乳液或者双组份硫化硅胶(A组分为硫化硅胶，B组分为铂系催化剂)等中的一种或几种。优选地，隔离层5为双层结构，底层为硫化硅胶，顶层为手膜(或手蜡)。
进一步地，本实用新型实施例中，隔离层5的面积大于封装层4的面积，以保证封装层4也不会直接接触人体皮肤，不会对人体皮肤造成伤害，安全性更高。
此外，本实用新型实施例提供了一种可穿戴电子电路的DIY制作方法，具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的可穿戴电子电路的DIY制作方法的流程图，该可穿戴电子电路的DIY制作方法包括：
步骤S1、确定可穿戴电子电路的穿戴位置。
以上所述的穿戴位置可以为用户的手部、胳膊、脸部、腿部、脚部等任何可能的位置，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
步骤S2、在穿戴位置对应的皮肤上，使用手绘套件制作液态金属线路，并使用贴附套件贴附电源和至少一个元件，电源、液态金属线路和至少一个元件构成一个闭合回路。
以上所述的手绘套件包括液态金属书写笔，和\/或，毛刷和呈液态的液态金属的组合，和\/或，可转印液态金属的印章。以上所述的贴附套件包括贴附工具(如镊子、夹子等)、电源和至少一个元件。手绘套件中的液态金属书写笔为自出墨形式。可选地，液态金属书写笔或毛刷的单笔绘制最大宽度为3mm，最小线宽2mm，绘制的液态金属线路的厚度为50μm～80μm。针对之前所述的电源和元件，液态金属线路的线宽为3±1mm即可满足需求，即使用以上所述的液态金属书写笔或毛刷绘制一笔，或者两笔即可。
步骤S3、使用封装套件对液态金属线路、电源和至少一个元件进行封装。
封装层可以有效对液态金属线路进行封装，有助于提高可穿戴电子电路的结构稳定性。
以上所述的封装套件包括盛放有封装材料的容器和封装工具。封装材料可以为液体创可贴(喷涂)，发胶(喷涂)，护甲油(刷涂)，PU膜(直接粘)，壳聚糖水溶液，聚乙烯吡咯烷酮水溶液，聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇缩丁醛醇溶液、透明质酸水溶液、玻尿酸、海藻酸钠凝胶等中的一种。
可选地，可穿戴电子电路的DIY制作方法还包括：在步骤S1与步骤S2之间，在穿戴位置对应的皮肤上，使用涂抹套件形成隔离层，隔离层具有生物相容性，且可粘附液态金属。隔离层的设置可以使得在人体皮肤上制作液态金属线路时，液态金属不会直接接触人体皮肤，不会对人体皮肤造成伤害，安全性更高。
若隔离层为多层结构时，需要分别形成隔离层中的各个膜层。以隔离层为双层结构，底层为双组份硫化硅胶，顶层为手膜(或手蜡)为例，形成隔离层的过程包括：在穿戴位置对应的皮肤的一个区域上涂抹一定量的A组分硫化硅胶，在另一个区域上涂抹一定量的铂系催化剂，然后将二者充分混合涂抹均匀，固化后得到硫化硅胶，然后再在其上涂抹手膜(或手蜡)，固化后得到隔离层。
以上所述的涂抹套件包括盛放有隔离材料的容器和涂抹工具。若隔离材料为多种，则涂抹工具也应该为多个。
步骤S2中可以先贴附电源和至少一个元件，再形成液态金属线路，也可以先形成液态金属线路，再贴附电源和至少一个元件。可选地，步骤S2中，先贴附电源和至少一个元件，再使用手绘套件制作液态金属线路，以避免因对液态金属线路之间的间距预估不准，而造成短路或者电源或元件无法与液态金属线路导通的情况出现。
可选地，步骤S2中，使用贴附套件贴附至少一个元件前，在元件底部或者皮肤上点底胶，然后将元件贴附，底胶可以很好地将元件固定在皮肤上；和\/或，步骤S2中，使用贴附套件贴附至少一个元件后，使用液态金属将元件的引脚进行包覆，提高元件与液态金属线路之间的电连接效果。
可选地，步骤S2中，使用手绘套件制作液态金属线路包括：在穿戴位置对应的皮肤上，放置具有镂空图案的掩膜，镂空图案与液态金属线路的图案一致；使用手绘套件在镂空图案中填充液态金属，形成液态金属线路；将掩膜移除。如此设置可以有效地保证制作形成的液态金属线路形状规整，可穿戴电子电路的良品率高。
该掩膜可以为硬质掩膜也可以为柔性掩膜，若为硬质掩膜，则镂空图案不易变形，若为柔性掩膜，在可弯曲以适应具有凹面或图面的基材。
需要说明的是，本实用新型实施例中的可穿戴电子电路的具体内容均适用于其DIY制作方法，其DIY制作方法的具体内容也均适用于可穿戴电子电路。
本实用新型实施例提供的可穿戴电子电路的DIY制作方法能够简单地制作可穿戴电子电路，可操作性强，有助于满足用户对可穿戴电子装置的个性化需求。
此外，本实用新型实施例提供了一种可穿戴电子电路的DIY套件，具体地，该可穿戴电子电路的DIY套件包括：
手绘套件，手绘套件包括液态金属书写笔，和\/或，毛刷和呈液态的液态金属的组合，和\/或，可转印液态金属的印章；
贴附套件，贴附套件包括贴附工具、电源和至少一个元件；
封装套件，封装套件包括盛放有封装材料的容器和封装工具。
可选地，可穿戴电子电路的DIY套件还包括：涂抹套件和\/或修改套件；涂抹套件包括盛放有隔离材料的容器和涂抹工具；修改套件包括液态金属擦除笔。该液态金属擦除笔可以将多余的液态金属线路擦除。
液态金属擦除笔中灌装有修改墨水，修改墨水可为水、乙醇、乙二醇、丙三醇、正丁醇、异丁醇、异丙醇、异戊醇、1，3-丁二醇、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷中一种或两种以上的混合物，或者，修改墨水为1％质量比的氢氧化钠溶液，或者，修改墨水为1％质量比的盐酸溶液。使用上述修改墨水对液态金属进行擦除后，残留的修改墨水可自行挥发，不会带来不良影响。
另外，可穿戴电子电路的DIY套件还可以包括掩膜，该掩膜具有镂空图案，镂空图案与液态金属线路的图案一致。
本实用新型实施例提供了一种可穿戴电子电路的DIY套件，使用该DIY套件可以简化可穿戴电子电路的制作方法且可设计性更好。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920091648.2
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209914196U
授权时间:20200107
主分类号:H05K1/18
专利分类号:H05K1/18;H05K3/10;H05K3/32
范畴分类:39D;
申请人:北京梦之墨科技有限公司
第一申请人:北京梦之墨科技有限公司
申请人地址:100081 北京市海淀区北四环西路67号中关村国际创新大厦505
发明人:国瑞;于洋;董仕晋;郑翰;曹宇
第一发明人:国瑞
当前权利人:北京梦之墨科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计