CN106168709A - 一种头戴显示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种头戴显示器，其具有耳机，丰富了头戴显示器功能的同时，耳机可作为头戴显示器的配重部分，无需另外设置配重，不会增加头戴显示器的结构复杂程度和体积。所述头戴显示器，包括头戴主体和头带，头带为上凸的弧形头带，其前端连接在头戴主体上，头戴显示器还包括头戴式的耳机，耳机的耳机连接线与头戴主体的控制器连接；耳机包括开口朝向头戴主体的头戴支架和设置在头戴支架两端上的两耳机主体，头带的后端连接在头戴支架的中间位置上。本发明头戴显示器具有了音频体验，丰富了头戴显示器的功能；耳机可作为头戴显示器的配重部分，保证头戴显示器前后重量分布平衡，减小头戴主体对用户脸部的压迫感，无需另外设置配重。

Description

一种头戴显示器

技术领域

本发明涉及智能头戴设备的结构改进，具体涉及具有头顶头带的头戴显示器的结构改进。

背景技术

头戴显示器(Head Mount Display)是用于显示图像及色彩的设备，通常是以眼罩或头盔的形式，把显示屏贴近用户的眼睛，通过光路调整焦距以在近距离中对眼睛投射画面。

头戴显示器通常包括头戴主体和头带，头戴主体具有高分辨率的液晶显示板，通常因其制作成眼镜的形状而被称为眼镜，用来将相同（或不同）的视频画面显示到左眼和右眼；头带则用来连接显示装置并将显示装置佩戴在使用者头脸部。对于头戴显示器的头带主要有两种结构形式，一种是水平面内的整环形头带，佩戴时，套在用户头上，沿前后头围维度方向绑住用户头部；另一种是弧形的头顶头带，支撑在用户的头顶上，对于这种头带结构形式，由于头带不能是完整的环形绑在用户头上，且头戴显示器的重要主要集中在弧形头带前端的头戴主体上，为保证头戴显示器前后重量分布平衡，减小头戴主体对用户脸部的压迫感，弧形头带的后端需连接一配重部件，同时该配重部件还起到固定头带及前端头戴主体的作用；其中，以第二种弧形头顶头带结构形式的头戴显示器应用较为广泛。

然而，目前这种具有弧形头顶头带的头戴显示器，其功能还仅仅局限在“视”的功能上，而随着全新智能头戴设备发展的强劲势头，需要头戴显示器不能再仅仅局限在视觉功能上，还应该巧妙地加入音频的极致体验，配合耳机一起使用来控制用户的视觉和听觉。鉴于此，如何在具有头顶头带的头戴显示器上实现听觉功能是本发明亟待解决的设计课题。

发明内容

本发明提供一种头戴显示器，其具有耳机，丰富了头戴显示器功能，且耳机部分可同时作为头戴显示器的配重部分，无需另外设置配重，不会增加头戴显示器的结构复杂程度和体积。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种头戴显示器，包括头戴主体和头带，所述头带为上凸的弧形头带，其前端连接在所述头戴主体上，所述头戴显示器还包括头戴式的耳机，所述耳机的耳机连接线与所述头戴主体的控制器连接；所述耳机包括开口朝向所述头戴主体的头戴支架和设置在头戴支架两端上的两耳机主体，所述头带的后端连接在所述头戴支架的中间位置上。

所述头带包括同心设置的弧形的头带外壳和弧形的头带金属支撑件，所述头带金属支撑件内嵌于所述头带外壳内；所述头带外壳为两段式分体结构，包括前段头带外壳和后段头带外壳，所述前段头带外壳的前端连接在所述头戴主体上，所述后段头带外壳的后端连接在所述头戴支架的中间位置上；所述头带金属支撑件的前端固连于所述前段头带外壳，且所述头带金属支撑件可相对所述后段头带外壳前后滑动以改变所述头带的弧长。

所述头戴支架包括同心设置的弧形的支架外壳和弧形的支架金属支撑件，所述支架金属支撑件内嵌于所述支架外壳内并固连于所述支架外壳。

所述支架外壳为三段式分体结构，包括中间的主体部和位于主体部两端处的两个连接部，所述耳机主体设置在对应侧的所述连接部的端部上；所述支架金属支撑件固连于所述支架外壳的主体部，且所述支架金属支撑件的两端部穿出所述主体部并嵌入对应侧的所述连接部内，所述支架金属支撑件的端部与其所对应的所述连接部可滑动连接以改变所述头戴支架的弧长。

所述后段头带外壳的后端连接在所述支架外壳的主体部的中间位置上。

所述耳机的耳机连接线内嵌于所述头带金属支撑件及所述支架金属支撑件内。

所述头带的前端可前后滑动地连接于所述头戴主体，所述头戴主体上设有对所述头带的前端滑动到位时进行锁止的弹性按键。

所述头戴主体的壳体上设有按键容置孔，所述弹性按键设置在所述按键容置孔内，且所述弹性按键的底端由一弹簧固连于所述头戴主体内部；所述头带的前端具有水平部，所述弹性按键具有位于所述头戴主体内部的插设孔，所述头带的前端水平部插设于所述插设孔内，所述弹性按键在所述弹簧的弹性力下将所述头带的前端水平部抵靠在所述头戴主体的壳体上。

所述头带的前端水平部与所述头戴主体的壳体的接触面为锯齿面。

与现有技术相比，本发明所提供的头戴显示器还包括头戴式的耳机，耳机以其头戴支架的中间位置连接于头戴显示器的弧形头带的后端，使头戴显示器具有了音频体验，丰富了头戴显示器的功能；且耳机位于弧形头带的后端可作为头戴显示器的配重部分，保证头戴显示器前后重量分布平衡，减小头戴主体对用户脸部的压迫感，无需另外设置配重，不会增加头戴显示器的结构复杂程度和体积。

附图说明

图1为本发明一种头戴显示器的整体立体结构图；

图2为本发明一种头戴显示器佩戴状态的结构示意图；

图3为本发明的头带剖视图；

图4为本发明中头带的头带金属支撑件相对后段头带外壳向前滑动一段距离后的结构示意图；

图5为本发明的头戴支架的支架外壳主体部与其中一端连接部的连接处局部剖视图；

图6为本发明中当头戴支架的支架金属支撑件的端部相对所对应的连接部向前滑动一段距离后的结构示意图；

图7为本发明中按动弹性按键并使头带的前端向后滑动一段距离后的结构示意图；

图8为本发明中头戴主体、头带的前端及弹性按键处的设置结构图；

图9为图8的A-A向视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

参照图1，本实施例一种头戴显示器，具体是一种头带结构为头顶头带的头戴显示器，包括头戴主体10和头带20，头带20为上凸的弧形头带，用于供使用者沿头顶维度方向佩戴在头上以佩戴头戴显示器，头带20前端连接在头戴主体10上；与现有技术不同的是，本实施例中头戴显示器还包括头戴式的耳机30，耳机30的耳机连接线与头戴主体10的控制器连接；耳机30包括开口朝向头戴主体10方向的头戴支架31和设置在头戴支架31两端上的两耳机主体32，头带20的后端连接在头戴支架31的中间位置上，两个耳机主体32分别对应使用者的左耳和右耳。

本实施例头戴显示器佩戴状态参照图2，通过设置耳机30，使头戴显示器具有了音频体验，头戴主体10配合耳机30一起使用来控制用户的视觉和听觉，丰富了头戴显示器的功能；耳机30除具有耳机本身的音频传输作用外，其位于头带20的后端，还可作为头戴显示器的配重部分，无需另外设置配重，即可保证头戴显示器前后重量分布平衡，减小头戴主体对用户脸部的压迫感，大大提高了头戴显示器的人性化设计程度，且不会较大幅度地额外增加头戴显示器的结构复杂程度及体积。

由于头戴显示器需要经常戴上或摘下，则头带20的强度尤为重要，基于此，为提高头带20的强度，参照图3，本实施例中头带20包括同心设置的弧形的头带外壳21和弧形的头带金属支撑件22，头带金属支撑件22内嵌于头带外壳21内，头带金属支撑件22起到支撑头带外壳21、提高头带20整体强度的作用，可以选用具有一定变形能力的金属材料制作。另外，为使本实施例头戴显示器的头顶维度方向尺寸可调，以使头戴显示器更好地适合不同使用者的头部形状和尺寸，提高通用性和佩戴舒适度，头带外壳21为两段式分体结构，包括前段头带外壳211和后段头带外壳212，前段头带外壳211的前端连接在头戴主体10上，后段头带外壳212的后端连接在头戴支架31的中间位置上；头带金属支撑件22的前端固连于前段头带外壳211，且头带金属支撑件22可相对后段头带外壳212前后滑动以改变头带20的弧长；以需要加大头带20的弧长为例，即加大头戴显示器的头顶维度方向尺寸时，只需对前段头带外壳211向前施加一定的拉力或对后段头带外壳212向后施加一定的拉力使头带金属支撑件22相对后段头带外壳212滑动分离，使头带20的长度加长即可，其结构参照图4所示；若需减小头带20的弧长，则使头带金属支撑件22相对后段头带外壳212滑动靠近即可。

同样，为提高耳机30的整体强度，参照图5并同时结合图1，其头戴支架31包括同心设置的弧形的支架外壳311和弧形的支架金属支撑件312，支架金属支撑件312内嵌于支架外壳311内并固连于支架外壳311，同理，支架金属支撑件312起到支撑支架外壳311、提高耳机30及头戴支架31整体强度的作用，可以选用具有一定变形能力的金属材料制作。

为进一步增强头戴显示器的尺寸调节功能，使头戴显示器的耳机30在头围维度方向的尺寸也可以调节，以更好地适应使用者的头部形状和尺寸，如图1和图5所示，支架外壳311为三段式分体结构，包括中间的主体部3111和位于主体部3111两端处的两个连接部3112，耳机主体312设置在对应侧的连接部3112的端部上，即与左耳对应的耳机主体312设置在左侧的连接部3112的端部上，与右耳对应的耳机主体32设置在右侧的连接部3112的端部上；支架金属支撑件312固连于支架外壳311的主体部3111，且支架金属支撑件312的两端部穿出主体部3111并嵌入对应侧的连接部3112内，支架金属支撑件312的端部与其所对应的连接部3112可滑动连接以改变头戴支架31的弧长，其原理同上述头带20的弧长大小调节原理，在此不再赘述。当通过使支架金属支撑件312的一端与其对应的一侧连接部3112相对滑动使头戴支架31的长度加长时，其结构参照图6。

进一步地，后段头带外壳212的后端连接在支架外壳311的主体部3111的中间位置上，如图1所示。

为避免耳机30的耳机连接线33（即音频信号传输线）外露，进而保护连接线并使整机结构简洁，无繁琐外露线，本实施例中耳机连接线33内嵌于头带金属支撑件22及支架金属支撑件312内，如图3至图6所示。

参照图8和图9，为使头带20的长度可以微调，头带20的前端可前后滑动地连接于头戴主体10，头戴主体10上设有对头带20的前端滑动到位时进行锁止的弹性按键40。

进一步地，头戴主体10的壳体上设有按键容置孔11，弹性按键40设置在按键容置孔11内，且弹性按键40的底端由一弹簧50固连于头戴主体10内部，具体可固连于头戴主体10内部的一固定板12上；头带20的前端具有前端水平部23，弹性按键40具有位于头戴主体10内部的插设孔41，插设孔41前后贯通设置，其上下高度大于头带20的前端水平部23的厚度，前端水平部23插设于插设孔41内，弹性按键40在弹簧50的弹性力下将头带20的前端水平部23抵靠在头戴主体10的壳体上，进而使头带20的前端连接在头戴主体10上。若对头带20的长度进行微调时，只需按下弹性按键40，使弹簧50通过弹性按键40作用在头带20的前端水平部23上的力丧失，此时头带20的前端即可自由地前后伸缩调节，实现头带20的长度微调；当松开弹性按键40时，弹簧50形变力恢复，使弹性按键40重新对头带20的前端进行挤压固定，抵靠在头戴主体10的壳体上。

进一步地，如图8所示，头带20的前端水平部23与头戴主体10的壳体的接触面M为锯齿面，以对头带20前端相对头戴主体10的前后滑动提供档位，并在头带20的前端抵靠在头戴主体10的壳体上时卡住头带20的前端水平度，提高头带20前端与头戴主体10的连接可靠性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种头戴显示器，包括头戴主体和头带，所述头带为上凸的弧形头带，其前端连接在所述头戴主体上，其特征在于：所述头戴显示器还包括头戴式的耳机，所述耳机的耳机连接线与所述头戴主体的控制器连接；所述耳机包括开口朝向所述头戴主体的头戴支架和设置在头戴支架两端上的两耳机主体，所述头带的后端连接在所述头戴支架的中间位置上。

2.如权利要求1所述的头戴显示器，其特征在于：所述头带包括同心设置的弧形的头带外壳和弧形的头带金属支撑件，所述头带金属支撑件内嵌于所述头带外壳内；所述头带外壳为两段式分体结构，包括前段头带外壳和后段头带外壳，所述前段头带外壳的前端连接在所述头戴主体上，所述后段头带外壳的后端连接在所述头戴支架的中间位置上；所述头带金属支撑件的前端固连于所述前段头带外壳，且所述头带金属支撑件可相对所述后段头带外壳前后滑动以改变所述头带的弧长。

3.如权利要求1或2所述的头戴显示器，其特征在于：所述头戴支架包括同心设置的弧形的支架外壳和弧形的支架金属支撑件，所述支架金属支撑件内嵌于所述支架外壳内并固连于所述支架外壳。

4.如权利要求3所述的头戴显示器，其特征在于：所述支架外壳为三段式分体结构，包括中间的主体部和位于主体部两端处的两个连接部，所述耳机主体设置在对应侧的所述连接部的端部上；所述支架金属支撑件固连于所述支架外壳的主体部，且所述支架金属支撑件的两端部穿出所述主体部并嵌入对应侧的所述连接部内，所述支架金属支撑件的端部与其所对应的所述连接部可滑动连接以改变所述头戴支架的弧长。

5.如权利要求4所述的头戴显示器，其特征在于：所述后段头带外壳的后端连接在所述支架外壳的主体部的中间位置上。

6.如权利要求3所述的头戴显示器，其特征在于：所述耳机的耳机连接线内嵌于所述头带金属支撑件及所述支架金属支撑件内。

7.如权利要求1所述的头戴显示器，其特征在于：所述头带的前端可前后滑动地连接于所述头戴主体，所述头戴主体上设有对所述头带的前端滑动到位时进行锁止的弹性按键。

8.如权利要求7所述的头戴显示器，其特征在于：所述头戴主体的壳体上设有按键容置孔，所述弹性按键设置在所述按键容置孔内，且所述弹性按键的底端由一弹簧固连于所述头戴主体内部；所述头带的前端具有前端水平部，所述弹性按键具有位于所述头戴主体内部的插设孔，所述头带的前端水平部插设于所述插设孔内，所述弹性按键在所述弹簧的弹性力下将所述头带的前端水平部抵靠在所述头戴主体的壳体上。

9.如权利要求8所述的头戴显示器，其特征在于：所述头带的前端水平部与所述头戴主体的壳体的接触面为锯齿面。