CN108732751A - 可伸缩的虚拟现实装置 - Google Patents

Abstract

一种可伸缩的虚拟现实装置。该虚拟现实装置包括一后盖、一前盖、一第一限位件、一第二限位件以及一显示模块；该前盖活动地结合于该后盖；该第一限位件固定于该前盖上；该第二限位件活动地设置于该后盖上且用以选择性地限位该第一限位件；该显示模块包括至少一套筒、至少一镜片组、至少一显示器；该套筒固定于该后盖上；该镜片组设置于该套筒的一侧，该显示器设置于该前盖上且活动地结合于该套筒相反于该侧的另一侧，藉由第一限位件与第二限位件的配合，该显示器与该前盖可相对于该镜片组与该后盖移动，以缩小整体尺寸而便于携带。本发明的虚拟现实装置整体尺寸小而便于携带，且可确定操作的安全性与稳定性。

Description

可伸缩的虚拟现实装置

技术领域

本发明涉及一种虚拟现实装置，尤其涉及一种可伸缩的虚拟现实装置。

背景技术

随着科技的发展，虚拟现实装置逐渐普及且被广泛地应用于不同的领域中，虚拟现实装置利用两个显示器分别提供双眼观看个别影像，并利用双眼视差制造立体的视觉效果。然而为了配合使用者双眼的成像焦距，用于光学成像的镜片组与显示器在使用者观看虚拟影像时必须与使用者的双眼保持一定距离，故由于光学成像与机构空间的条件限制，现有的虚拟现实装置的整体尺寸庞大且笨重，因此较难以收纳与携带。

因此，需要提供一种可伸缩的虚拟现实装置来解决上述问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种可伸缩的虚拟现实装置，以利于收纳与携带，以解决上述问题。

为达成上述目的，本发明公开一种可伸缩的虚拟现实装置，该虚拟现实装置包括一后盖、一前盖、一第一限位件、一第二限位件以及一显示模块；该前盖活动地结合于该后盖，该前盖可相对于该后盖沿一第一方向与沿相反于该第一方向的一第二方向在一使用位置与一收合位置之间移动；该第一限位件设置于该前盖上；该第二限位件活动地设置于该后盖上且用以选择性地限位该第一限位件；该显示模块包括至少一镜片组以及至少一显示器；该至少一镜片组设置于该后盖上；该至少一显示器设置于该前盖上并与该至少一镜片组相间隔一距离；其中当该第二限位件在一外力作用下与该第一限位件脱离时，该前盖可相对于该后盖在该使用位置与该收合位置之间移动，以带动该至少一显示器可自由地相对于该至少一镜片组移动而改变该距离，当该前盖相对于该后盖位在该使用位置与该收合位置时，该第二限位件限位该第一限位件，以使该前盖无法相对该后盖移动，使得该至少一显示器被限制而无法相对于该至少一镜片组移动而固定该距离。

综上所述，本发明的虚拟现实装置利用活动设置于后盖的第二限位件与设置于前盖的第一限位件彼此配合，以使显示器与前盖可相对于镜片组与后盖移动。如此一来，当使用者欲使用虚拟现实装置时，使用者可操作第二限位件以使前盖相对于后盖移动至使用位置，以伸长显示器与镜片间的距离，让影像可清楚成像于使用者双眼的视网膜。当使用者不需使用虚拟现实装置时，使用者可操作第二限位件以使前盖相对于后盖移动至收合位置，以缩短显示器与镜片间的距离，使得收合时的整体尺寸较使用时的整体尺寸小而便于收纳与携带。

附图说明

图1为本发明实施例虚拟现实装置位于使用状态的外观示意图。

图2为本发明实施例虚拟现实装置位于收合状态的外观示意图。

图3与图4为本发明实施例虚拟现实装置在不同视角的组件分解图。

图5为本发明实施例显示模块的示意图。

图6至图9为本发明实施例虚拟现实装置在不同状态的部分内部结构示意图。

图10至图13为本发明实施例虚拟现实装置在不同状态的示意图。

图14为本发明另一实施例显示模块的示意图。

主要组合件符号说明：

1 虚拟现实装置 16 第二操作件

10 后盖 160 操作部

11 前盖 161 抵接部

110 卡扣部 162 卡勾部

12 第一限位件 17 第一复位件

120 突起结构 18 第二复位件

13 第二限位件 19 定位柱

130 凹槽结构 20 弹性件

14 显示模块 21 螺丝件

140 套筒 X1 第一方向

141 镜片组 X2 第二方向

142 显示器 X3 第三方向

15 第一操作件 X4 第四方向

具体实施方式

以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

请参阅图1至图4，图1为本发明实施例一虚拟现实装置1位于一使用状态的外观示意图，图2为本发明实施例虚拟现实装置1位于一收合状态的外观示意图，图3与图4为本发明实施例虚拟现实装置1在不同视角的组件分解图。如图1至图4所示，虚拟现实装置1包含有一后盖10、一前盖11、两个第一限位件12、一第二限位件13、一显示模块14、一第一操作件15、一第二操作件16、两个第一复位件17、一第二复位件18、四个定位柱19、四个弹性件20以及四个螺丝件21。前盖11活动地结合于后盖10，两个第一限位件12分别设置于前盖11的左右两侧，第二限位件13活动地设置于后盖10上且用以选择性地限位两个第一限位件12。具体来说，在此实施例中，如图3与图4所示，各第一限位件12包含有两个突起结构120，第二限位件13的左右两侧上分别形成有两个凹槽结构130，其对应于相对应的第一限位件12的两个突起结构120，藉由凹槽结构130与突起结构120的互相配合，第二限位件13可选择性地允许或限制第一限位件12相对于第二限位件13移动，进而限制前盖11相对于后盖10移动。然而本发明第一限位件12与第二限位件13的结构与数量并不局限于本发明实施例附图所绘示，其视实际需求而定。举例来说，在另一实施例中，虚拟现实装置1亦可仅包含有一个第一限位件12，其选择性地位于前盖11左右两侧其中的一侧。

四个定位柱19位于前盖11的四个角落与后盖10的四个角落之间，用以导引前盖11相对于后盖10沿一第一方向X1与沿相反于第一方向X1的一第二方向X2移动，各定位柱19的一端穿设于相对应的第一限位件12而固定于前盖11的相对应角落，各定位柱19的另一端藉由螺丝件21活动地连接于后盖10的相对应角落，四个弹性件20分别套设于四个定位柱19上，各弹性件20的两端分别抵接于相对应的第一限位件12与后盖10，以使前盖11具有相对于后盖10沿第一方向X1移动至该使用位置的势能。此外，弹性件20、第一复位件17与第二复位件18可为弹簧。

此外，较佳地，在此实施例中，各定位柱19的截面积可沿第二方向X2渐增，使得前盖11在相对于后盖10沿第一方向X1与第二方向X2移动时可与后盖10彼此对位。然而本发明第一限位件12、定位柱19以及弹性件20的结构与数量并不局限于本发明实施例附图所绘示，其视实际需求而定。举例来说，在另一实施例中，虚拟现实装置1亦可仅包含有一个定位柱19以及一个弹性件20。

请参阅图3至图5，图5为本发明实施例显示模块14的示意图。如图3至图5所示，显示模块14包含有两个套筒140、两个镜片组141以及两个显示器142，两个套筒140并排固定于后盖10上，两个镜片组141分别设置于两个套筒140的一侧，两个显示器142分别设置于前盖11上且活动地结合于两个套筒相反于该侧的另一侧。在此实施例中，两个显示器142可为两透明有机发光二极管显示器或两透明液晶显示器，用以显示影像，两个镜片组可为两凸透镜组，用以将影像聚焦于使用者双眼的视网膜上，两个显示器142可分别滑动地套设于两个套筒140上，使得两个显示器142可随前盖11相对于两个套筒140沿第一方向X1与沿第二方向X2移动，以调整两个显示器142与两个镜片组141间的距离，然而本发明套筒140、镜片组141以及显示器142的形式以及设置方式并不局限于本实施例，其视实际需求而定。例如，请参阅图14，图14为本发明另一实施例显示模块14的示意图。在此实施例中，两个套筒140可分别结合于两个显示器142且随两个显示器142安装于前盖11上，而两个镜片组141则安装于后盖10上。

再者，第一操作件15以可沿垂直于第一方向X1的一第三方向X3移动的方式设置于后盖10上且连接于第二限位件13，以带动第二限位件13沿第三方向X3移动。两个第一复位件17分别设置于第二限位件13的上侧与后盖10间以及第二限位件13的下侧与后盖10间，以使第二限位件13具有沿相反于第三方向X3的一第四方向X4移动的复位势能。

请参阅图6至图9，图6至图9为本发明实施例虚拟现实装置1在不同状态的部分内部结构示意图。为更清楚说明本发明的第二操作件16的结构，图6至图9仅绘示部分组件。如图6至图9所示，前盖11上形成有一卡扣部110。第二操作件16以可沿第三方向X3移动的方式设置于后盖10上，第二操作件16包含有一操作部160、一抵接部161以及一卡勾部162，操作部160外露于后盖10，抵接部161连接于操作部160且用以抵推第二限位件13，卡勾部162连接于操作部160且用以卡合于卡扣部110。第二复位件18设置于第二操作件16与后盖10之间，以使第二操作件16具有沿相反于第三方向X3的第四方向X4移动的复位势能。

值得注意的是，如图7与图8所示，当前盖11相对于后盖10位于该使用位置时，卡扣部110与卡勾部162沿第三方向X3相互对位，使得卡勾部162可藉由操作部160带动而卡合于卡扣部110。如图9所示，当前盖11相对于后盖10非位于该使用位置时，即前盖11相对于后盖10离开该使用位置时，卡扣部110与卡勾部162沿第三方向X3不对位，使得卡勾部162无法藉由操作部160带动而卡合于卡扣部110。

请参阅图6至图13，图10至图13为本发明实施例虚拟现实装置1在不同状态的示意图。当使用者欲使用虚拟现实装置1时，使用者可沿第三方向X3按压第一操作件15以带动第二限位件13沿第三方向X3由如图10所示的位置移动至如图11所示的位置而与两个第一限位件12脱离(即凹槽结构130与突起结构120彼此分离)，此时两个第一复位件17受力变形以储存弹性恢复力。接着，被压缩的四个弹性件20可利用其弹性恢复力推动两个第一限位件12与前盖11相对于后盖10沿第一方向X1由如图11所示的位置(即该收合位置)移动至如图12所示的位置(即该使用位置)，以使前盖11远离于后盖10，进而带动两个显示器142分别相对于两个套筒140与两个镜片组141沿第一方向X1移动。此时，两个显示器142与两个镜片组141间的距离刚好可让两个显示器142所显示的影像经由两个镜片组141而清楚地成像于使用者双眼的视网膜上。当前盖11相对于后盖10位于该使用位置时，两个第一复位件17可利用其弹性恢复力带动第二限位件13沿第四方向X4由图12所示的位置复位至如图13所示的位置而抵接两个第一限位件12(即凹槽结构130抵接于突起结构120)，以在第二方向X2限位两个第一限位件12，意即此时两个第一限位件12无法在第二方向X2移动，以使前盖11无法相对于后盖10移动，进而固定两个显示器142与两个镜片组141间的距离。如此一来，便可避免当前盖11相对于后盖10位于该使用位置时(即当虚拟现实装置1位于该使用状态时)，前盖11因误按压而朝后盖10移动而造成影像无法正确观看。

再者，由于当前盖11相对于后盖10位于该使用位置时，卡扣部110与第二操作件16的卡勾部162沿第三方向X3相互对位，因此当使用者欲收合虚拟现实装置1时，使用者可先沿第三方向X3按压第二操作件16的操作部160，以带动卡勾部162沿第三方向X3由如图7所示的位置移动至如图8所示的位置而卡合于卡扣部110，且带动抵接部161同时抵推第二限位件13沿第三方向X3由图13所示的位置移动至由图12所示的位置，而使得第二限位件13与两个第一限位件12脱离(即凹槽结构130与突起结构120彼此脱离)，如此一来前盖11便可相对于后盖沿第二方向X2移动，以使前盖11靠近于后盖10而进行收合动作。值得注意的是，当第二操作件16的抵推部161抵推第二限位件13沿第三方向X3移动时，两个第一复位件17受力变形以储存弹性恢复力，但由于第二操作件16的卡勾部162卡合于卡扣部110，因此第二限位件13受到第二操作件16止挡且并不会被两个第一复位件17所产生的弹性恢复力带动而沿第四方向X4复位，故此时第二限位件13并不会与第一限位件12造成干涉。

接着，使用者只要按压前盖11便可带动两个第一限位件12沿第二方向X2压缩四个弹性件20，使得两个显示器142相对于两个镜片组141沿第二方向X2移动，以缩短两个显示器142与两个镜片组141的距离，进而达到缩小虚拟现实装置1的整体尺寸的效果。当前盖11相对于后盖10离开该使用位置时，卡扣部110与卡勾部162沿第三方向X3错位而彼此脱离卡合，因此第二复位件18可带动第二操作件16沿第四方向X4复位，使得抵推部161不再抵推第二限位件13。如此一来，当前盖11继续相对于后盖10移动至该收合位置时，两个第一复位件17所产生的弹性恢复力便可驱动第二限位件13沿第四方向X4由如图10所示的位置复位至如图9所示的位置而限位第一限位件12(即凹槽结构130卡合于突起结构120)，以在第一方向X1限位第一限位件12，进而限制前盖11在相对于后盖10位于该收合位置时沿第一方向X1移动。

相较于先前技术，本发明的虚拟现实装置利用活动设置于后盖的第二限位件与设置于前盖的第一限位件彼此配合，以使显示器与前盖可相对于镜片组与后盖移动。如此一来，当使用者欲使用虚拟现实装置时，使用者可操作第二限位件以使前盖相对于后盖移动至使用位置，以伸长显示器与镜片间的距离，让影像可清楚成像于使用者双眼的视网膜。当使用者不需使用虚拟现实装置时，使用者可操作第二限位件以使前盖相对于后盖移动至收合位置，以缩短显示器与镜片间的距离，使得收合时的整体尺寸较使用时的整体尺寸小而便于收纳与携带。此外，当使用者欲收合虚拟现实装置时，使用者可仅利用单手操作第二操作件使抵接部在卡勾部卡合卡扣部的过程中带动第二限位件与第一限位件彼此脱离，之后再按压前盖，即可将前盖相对于后盖移动至收合位置。再者，当虚拟现实装置位于使用状态时，第一复位件驱动第二限位件限位第一限位件，以使前盖无法相对于后盖移动，因此可避免虚拟现实装置在使用时因误按压前盖而导致前盖朝后盖移动，故可确定操作的安全性与稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡是根据本发明权利要求书所作的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (14)

1.一种可伸缩的虚拟现实装置，该虚拟现实装置包括：

一后盖；

一前盖，该前盖活动地结合于该后盖，该前盖可相对于该后盖沿一第一方向与沿相反于该第一方向的一第二方向在一使用位置与一收合位置之间移动；

一第一限位件，该第一限位件设置于该前盖上；

一第二限位件，该第二限位件活动地设置于该后盖上且用以选择性地限位该第一限位件；以及

一显示模块，该显示模块包括：

至少一镜片组，该至少一镜片组设置于该后盖上；以及

至少一显示器，该至少一显示器设置于该前盖上并与该至少一镜片组相间隔一距离；

其中当该第二限位件在一外力作用下与该第一限位件脱离时，该前盖可相对于该后盖在该使用位置与该收合位置之间移动，以带动该至少一显示器可自由地相对于该至少一镜片组移动而改变该距离，当该前盖相对于该后盖位于该使用位置与该收合位置时，该第二限位件限位该第一限位件，以使该前盖无法相对该后盖移动，使得该至少一显示器被限制而无法相对于该至少一镜片组移动而固定该距离。

2.如权利要求1所述的虚拟现实装置，其中该显示模块还包括至少一套筒，该至少一套筒的一侧邻接该至少一镜片组并与该至少一镜片组一同安装在该后盖上，而该至少一套筒相反于该侧的另一侧则邻接于该至少一显示器。

3.如权利要求1所述的虚拟现实装置，其中该显示模块还包括至少一套筒，该至少一套筒的一侧邻接该至少一显示器并与该至少一显示器一同安装在该前盖上，而该至少一套筒相反于该侧的另一侧则邻接于该至少一镜片组。

4.如权利要求1所述的虚拟现实装置，还包括一第一操作件，该第一操作件以可沿垂直于该第一方向的一第三方向移动的方式设置于该后盖上且连接于该第二限位件，该第一操作件用以在该外力作用下驱动该第二限位件沿该第三方向移动，以使该第二限位件与该第一限位件脱离。

5.如权利要求4所述的虚拟现实装置，还包括至少一第一复位件，该至少一第一复位件设置于该第二限位件与该后盖间，以使该第二限位件具有沿相反于该第三方向的一第四方向移动的复位势能。

6.如权利要求5所述的虚拟现实装置，其中当该前盖相对于该后盖位于该使用位置与该收合位置时，该第一复位件驱动该第二限位件限位该第一限位件。

7.如权利要求6所述的虚拟现实装置，还包括一第二操作件，该第二操作件以可沿该第三方向移动的方式设置于该后盖上，该第二操作件在相对于该后盖沿该第三方向移动而卡合于该前盖的过程中，抵推该第二限位件沿该第三方向移动，以使该第二限位件与该第一限位件脱离。

8.如权利要求7所述的虚拟现实装置，其中该第二操作件包括：

一操作部，该操作部外露于该后盖；

一抵接部，该抵接部连接于该操作部且用以抵推该第二限位件；以及

一卡勾部，该卡勾部连接于该操作部且用以卡合于该前盖；

其中该操作部在驱动该卡勾部沿该第三方向移动而卡合于该前盖的过程中，驱动该抵接部抵推该第二限位件沿该第三方向移动，以使该第二限位件与该第一限位件脱离。

9.如权利要求8所述的虚拟现实装置，其中该前盖上形成有一卡扣部，当该前盖相对于该后盖位于该使用位置时，该卡扣部与该卡勾部沿该第三方向对位，使得该卡勾部可藉由该操作部带动而卡合于该卡扣部，当该前盖相对于该后盖非位于该使用位置时，该卡扣部与该卡勾部沿该第三方向不对位，使得该卡勾部无法藉由该操作部带动而卡合于该卡扣部。

10.如权利要求7所述的虚拟现实装置，还包括一第二复位件，该第二复位件设置于该第二操作件与该后盖之间，以使该第二操作件具有沿相反于该第三方向的该第四方向移动的复位势能。

11.如权利要求1所述的虚拟现实装置，还包括至少一弹性件，该至少一弹性件设置于该前盖与该后盖之间，当该第二限位件与该第一限位件脱离时，该至少一弹性件沿该第一方向驱动该前盖相对于该后盖移动至该使用位置。

12.如权利要求11所述的虚拟现实装置，还包括至少一定位柱，该至少一定位柱的一端穿设于该第一限位件而固定于该前盖，该至少一定位柱的另一端活动地连接于该后盖，该至少一弹性件套设于该至少一定位柱上，且该至少一弹性件的两端分别抵接于该第一限位件与该后盖。

13.如权利要求12所述的虚拟现实装置，其中该至少一定位柱的截面积沿该第二方向渐增。

14.如权利要求1、2或3所述的虚拟现实装置，其中该显示模块包括并排设置的两套筒、两镜片组以及两显示器。