CN111025639A - 头戴显示设备的镜片遮挡装置和头戴显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种头戴显示设备的镜片遮挡装置和头戴显示设备，镜片的表面设置有透光区域和遮光区域，所述遮光区域用于设置遮光膜，所述镜片遮挡装置用于遮挡所述镜片的所述透光区域，所述镜片遮挡装置包括：第一护盖件和仿形遮挡件，所述第一护盖件扣设于所述镜片的所述透光区域；所述仿形遮挡件一侧与所述第一护盖件连接设置，所述仿形遮挡件另一侧沿所述遮光区域的边缘设置。本发明的技术方案能够有效使遮光膜边缘整齐，且在镜片表面避免残留有胶水。

Description

头戴显示设备的镜片遮挡装置和头戴显示设备

技术领域

本发明涉及头戴显示设备加工技术领域，尤其涉及一种头戴显示设备的镜片遮挡装置和头戴显示设备。

背景技术

头戴显示设备是一种能够为佩戴用户提供身临其境体验的电子产品，因此头戴显示设备类的产品发展迅速，一般用在娱乐、军事和医学等领域中。

目前的头戴显示设备技术原理大致分为虚拟现实简称VR，增强现实简称 AR，以及混合现实简称MR等产品。在这些显示技术中均需要设置镜片，用户通过镜片得以观察图像，而在头戴显示设备的内部通常设置有各种电子元器件和光学元器件，为了避免用户在观察图像是看到这些元器件，需要设置一层遮光膜，遮挡内部元器件。而在设置这层遮光膜时，通常的做法是进行真空镀膜，如此需要人为用胶带遮盖住镜片不需要镀膜的区域，在镀膜完成后，人为将胶带撕下。但是在粘贴胶带的过程中，由于人为操作误差导致，粘贴位置不够整齐导致镀膜效果不佳，例如遮光膜边缘不够整齐，出现毛边等。另外，在撕扯胶带的过程中，胶带的胶水易残留在镜片的表面，清洁这些残留的胶水过程繁琐，又容易导致镜片出现划伤。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

基于此，针对现有镀制遮光膜的过程需要人为粘贴胶带和撕扯胶带的方案，导致镀制的遮光膜边缘不够整齐和残留胶水的问题，有必要提供一种头戴显示设备的镜片遮挡装置和戴显示设备，能够有效使遮光膜边缘整齐，且在镜片表面避免残留有胶水。

为实现上述目的，本发明提出的一种头戴显示设备的镜片遮挡装置，镜片的表面设置有透光区域和遮光区域，所述遮光区域用于设置遮光膜，所述镜片遮挡装置用于遮挡所述镜片的所述透光区域，所述镜片遮挡装置包括：

第一护盖件，所述第一护盖件扣设于所述镜片的透光区域；和

仿形遮挡件，所述仿形遮挡件一侧与所述第一护盖件固定连接，所述仿形遮挡件另一侧沿所述遮光区域的边缘设置。

可选地，所述遮光区域设置于所述镜片一表面的边缘区域，所述仿形遮挡件包括连接部和遮挡部，所述遮挡部由所述透光区域至所述遮光区域方向的厚度逐渐减小。

可选地，所述镜片包括相对设置内表面和外表面，所述第一护盖件和所述仿形遮挡件遮挡所述镜片的外表面的所述透光区域，所述遮光膜设于所述镜片的外表面对应的所述遮光区域。

可选地，所述镜片遮挡装置还包括第二护盖件，所述第二护盖件扣设于所述镜片的内表面。

可选地，所述第一护盖件具有面向所述镜片的第一适配面，所述第二护盖件具有面向所述镜片的第二适配面，所述第一适配面与所述镜片外表面形状结构相适配，所述第二适配面与所述镜片内表面形状结构相适配。

可选地，所述第一适配面和所述第二适配面均设置有防划层。

可选地，所述镜片遮挡装置还包括仿形支撑座，所述仿形支撑座设置于所述镜片内表面一侧，所述第二护盖件设置于所述仿形支撑座上。

可选地，所述仿形遮挡件两侧边分别延伸出有安装部，所述安装部上开设有第一定位孔和第二定位孔；

所述镜片两侧分别延伸出有定位部，所述定位部表面设置有与所述第一定位孔对应的第三定位孔；

所述仿形支撑座两侧分别延伸出固定部，所述固定部表面凸出设置有第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱依次定位安装于所述第三定位孔和所述第一定位孔，所述第二定位柱定位安装于所述第二定位孔，所述固定部一侧的所述第一定位柱和所述固定部另一侧的所述第一定位柱的形状不同。

可选地，所述仿形遮挡件背向所述镜片的表面设置有防划膜。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种头戴显示设备，所述头戴显示设备包括镜片和外壳，所述镜片设置于所述外壳内，所述镜片通过如上文所述镜片遮挡装置设置遮光膜。

本发明提出的技术方案中，镜片的表面设置有透光区域和遮光区域，遮光区域用于设置遮光膜，所述遮光膜能够遮挡光线，使用户看不到内部结构。通过第一护盖件遮挡住透光区域，避免在设置遮光膜时，遮光膜被镀制到透光区域。同时仿形遮挡件一侧与第一护盖件连接，保证仿形遮挡件安装牢固，仿形遮挡件另一侧沿遮光区域的边缘设置，如此在镀制遮光膜时，遮光膜在遮光区域沿着仿形遮挡件的边缘镀制生成。由此可知，在镜片需要设置遮光膜时，将第一护盖件和仿形遮挡件安装在镜片表面，如此避免要粘贴和撕扯胶带，使得遮光膜边缘整齐，且避免在镜片表面避免残留有胶水。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明头戴显示设备的镜片遮挡装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中仿形遮挡件的结构示意图；

图3为图2中仿形遮挡件另一视角的结构示意图；

图4为图1中仿形遮挡件、第二护盖件和仿形支撑座的剖面结构示意图；

图5为图4中A部分放大的结构示意图；

图6为图1中第二护盖件和仿形支撑座的结构示意图；

图7为图1中仿形支撑座的结构示意图；

图8为图1中第一护盖件的另一视角结构示意图；

图9为图1中镜片的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	第一护盖件	33	定位部
11	第一紧固件	330	第三定位孔
				12	第一紧固孔	40	第二护盖件
13	第一适配面	41	第三紧固孔
				20	仿形遮挡件	42	第二紧固件
21	连接部	43	第二适配面
				22	遮挡部	44	安装面
221	抵接面	50	仿形支撑座
				23	安装部	51	固定部
230	第一定位孔	510	第一定位柱
				231	第二定位孔	511	第二定位柱
24	第二紧固孔	52	第三紧固件
				30	镜片	53	安装板
31	透光区域	54	第四紧固孔
				32	遮光区域

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1所示，本发明提出的一种头戴显示设备的镜片遮挡装置，镜片 30的表面设置有透光区域31和遮光区域32，遮光区域32用于设置遮光膜。通常遮光膜为黑色材料通过镀膜的方式加工制作，且遮光区域32一般为条形带状，因此遮光膜也被称为黑带。通过在遮光区域32设置遮光膜的方式能够遮挡头戴显示设备内部的电子器件，例如遮光膜宽度在8.25-8.35mm之间，遮光膜宽度也不限于此，主要通过遮光膜遮挡头戴显示设备内部的电子器件。透光区域31通常用来保证光线穿透镜片30，使用户能够观察到图像。

镜片遮挡装置用于遮挡镜片30的透光区域31，镜片30遮挡装置包括：第一护盖件10和仿形遮挡件20。镜片遮挡装置遮挡镜片30的透光区域31时，在镀制遮光膜的过程中，保护透光区域31，避免透光区域31被镀上遮光膜，造成镜片30不良。

第一护盖件10扣设于镜片30的透光区域31。在镀制遮光膜时，通常采用真空镀膜的方式，例如镀膜的材料是由下而上蒸发镀膜到镜片30上的，通常镜片30被设置在镀膜空间内的顶端，镜片30需要镀膜的一面朝下，通过第一护盖件10扣设于镜片30的透光区域31，避免透光区域31被镀上遮光膜。同时第一护盖件10还具有一定固定镜片30的作用。

仿形遮挡件20一侧与第一护盖件10连接设置，仿形遮挡件20另一侧沿遮光区域32的边缘设置。

例如第一护盖件10上开设有第一紧固孔12，仿形遮挡件20一侧设置有第二紧固孔24，第一紧固孔12和第二紧固孔24的位置相互对应，通过第一紧固件11依次穿过第一紧固孔12和第二紧固孔24紧固连接，以实现仿形遮挡件20 一侧与第一护盖件10连接，更进一步地，第一紧固孔12和第二紧固孔24为螺纹孔，第一紧固件11为螺钉，通过螺纹连接实现仿形遮挡件20一侧与第一护盖件10连接。

仿形遮挡件20另一侧沿遮光区域32的边缘设置，具体地，镜片30由于设计使用需要镜面具有一定弧形，仿形遮挡件20为了更好的安装在镜片30上，仿形遮挡件20面向镜片30的一面具有和镜片30的镜面相适配的弧形结构。另外遮光膜的设置通常为条形带状，由此，仿形遮挡件20朝向遮光区域32一侧边缘整齐，且侧沿遮光区域32的边缘设置，保证镀膜形成的区域被限定在遮光区域32以内，同时能够保证镀制完成的遮光膜边缘整齐无毛刺。

本实施例的技术方案中，镜片30的表面设置有透光区域31和遮光区域32，遮光区域32用于设置遮光膜，所述遮光膜能够遮挡光线，使用户看不到内部结构。通过第一护盖件10遮挡住透光区域31，避免在设置遮光膜时，遮光膜被镀制到透光区域31。同时仿形遮挡件20一侧与第一护盖件10连接，保证仿形遮挡件20安装牢固，仿形遮挡件20另一侧沿遮光区域32的边缘设置，如此在镀制遮光膜时，遮光膜在遮光区域32沿着仿形遮挡件20的边缘镀制生成。由此可知，在镜片30需要设置遮光膜时，将第一护盖件10和仿形遮挡件20安装在镜片30表面，如此避免要粘贴和撕扯胶带，使得遮光膜边缘整齐，且避免在镜片30表面避免残留有胶水。

参阅图2和图3所示，遮光区域32设置于镜片30一表面的边缘区域，仿形遮挡件20包括连接部21和遮挡部22，连接部21与第一护盖件10固定连接，遮挡部22由透光区域31至遮光区域32方向的厚度逐渐减小。

具体地，遮光区域32设置在镜片30一表面的边缘位置，由于头戴显示设备内部的元器件通常设置在边缘位置，由此遮光区域32同样设置在镜片30的边缘位置，再者，设置在边缘位置也能够避免阻挡用户观察视线。

连接部21上设置有第二紧固孔24，通过第一紧固件11依次穿过第一紧固孔12和第二紧固孔24，连接部21和第一护盖件10固定连接。

另外，遮挡部22由透光区域31至遮光区域32方向的厚度逐渐减小。在镀膜时，通常是被镀制材料的分子逐渐沉积在遮光区域32上，如果遮挡部22的厚度太厚，则易导致遮挡部22遮挡一部分分子沉积，导致遮光膜的厚度在靠近遮挡部22一端变薄，也就是说，遮光膜的厚度不均匀，如此导致遮光效果变差。而通过遮挡部22由透光区域31至遮光区域32方向的厚度逐渐减小的设计，减少遮挡部22自身对沉积分子的遮挡，保证遮光膜的厚度基本相同，以此提高遮光效果。

进一步地，镜片30包括相对设置内表面和外表面，第一护盖件10和仿形遮挡件20遮挡镜片30的外表面的透光区域31，遮光膜设于镜片30的外表面对应的遮光区域32。

所述内表面面向用户，所述外表面背向用户，镜片30的外表面朝向头戴显示设备的内部空间，也就是说，遮光膜设置在用户触摸不到的一面。设置的遮光膜通常来说厚度较薄，但是依然能够通过触摸感触到，遮光膜设置在背向用户一面，能够保证面向用户一侧的镜片30的表面光滑，提高用户的使用体验。同时，遮光膜设置在朝向头戴显示设备内部空间一侧，避免遮光膜被刮花，影响用户的观看效果。

进一步地，镜片遮挡装置还包括第二护盖件40，第二护盖件40扣设于镜片30的内表面。

具体地，镜片30由于具有一定弧度，而在镀膜的过程中，沉积的分子在运动的过程中可能会通过弧形缝隙，运动至镜片30的内表面一侧，如果沉积在镜片30的内表面，则镜片30可能会整体无法透光，导致镜片30无法使用。通过第二护盖件40扣设于镜片30的内表面，避免镜片30的内表面沉积上镀膜的材料分子，保证镜片30能够正常使用。

另外镜片30的内表面的整面均不需要镀膜，因此第二护盖件40遮挡镜片30的内表面的整面区域。

进一步地，参阅体1和图8所示，第一护盖件10具有面向镜片30的第一适配面13，第二护盖件40具有面向镜片30的第二适配面43，第一适配面13与镜片30外表面形状结构相适配，第二适配面43与镜片30内表面形状结构相适配。

例如，在镀膜遮光膜的过程中，可以采用蒸发镀膜的方式，就是通过高温让相应的材料熔化，再蒸发，或者直接蒸发，在这一过程中，蒸发的分子做的是无规则的布朗运动，如果在第一护盖件10和第二护盖件40与镜片30的接触区域有缝隙产生，则蒸发的分子，则易顺缝隙进入到第一护盖件10和镜片30之间，或者，进入到第二护盖件40和镜片30之间，由此造成在透光区域 31可能被镀制上膜层，导致不良。通过第一护盖件10设置第一适配面13，能够减少第一护盖件10和镜片30之间产生缝隙，避免蒸发的分子沉积到透光区域31，第二护盖件40设置第二适配面43，能够减少第二护盖件40和镜片30之间产生缝隙，避免蒸发的分子沉积到镜片30内表面。

参阅图4和图5所示，仿形遮挡件20面向镜片30一侧包括抵接面221，抵接面221和镜片30相抵接，且抵接面221靠近遮光区域32。仿形遮挡件20面向镜片30一侧还包括悬空面(未标示)，悬空面与镜片30之间具有一定间隙，悬空面远离遮光区域32。简单来说，仿形遮挡件20和镜片30之间抵接面221是和镜片30接触，而悬空面没有接触到镜片30，如此能够减少仿形遮挡件20和镜片30的接触面积，有效避免镜片30表面被划伤。同时保证仿形遮挡件20对镜片30有抵接作用，抵接面221的抵接宽度在0.2mm～0.5mm。

进一步地，第一适配面13和第二适配面43均设置有防划层。

镜片30通常是直接面向用户使用的，因此在镜片30的外观要求较高。而在镀制遮光膜的过程中，第一护盖件10和第二护盖件40将镜片30夹持在两者之间，而第一护盖件10和第二护盖件40通常为金属材质，硬度一般高于镜片 30的硬度，在装配镜片30进行镀制时，易导致镜片30的外表面或者内表面产生划伤，严重影响用户观看图像的效果。而通过第一适配面13和第二适配面 43均设置有防划层，能够避免镜片30的表面被划伤。例如，在第一适配面13 和第二适配面43均设置有橡胶层，通过橡胶层具备的柔性特点，缓冲镜片30的受力，避免镜片30的表面划伤。另外还可以在第一适配面13和第二适配面 43均设置有铁氟龙涂层，铁氟龙涂层具有优秀的耐磨性，能够长期使用，且同样能够保护镜片30，避免表面划伤。

参阅图6所示，镜片遮挡装置还包括仿形支撑座50，仿形支撑座50设置于镜片30内表面一侧，第二护盖件40设置于仿形支撑座50上。

具体地，仿形支撑座50用于支撑镜片遮挡装置的整体结构，另外，通过仿形支撑座50固定在相应的镀膜设备上，保证在镀膜时镜片30的位置稳固。另外，在仿形支撑座50上设置有安装板53，安装板53所在平面和镜片30的表面可垂直，第二护盖件40具有和安装板53对应的安装面44，安装面44上设置有第三紧固孔41，安装板53上设置有和第三紧固孔41相适配的第四紧固孔54，通过第二紧固件42依次穿过第四紧固孔54和第三紧固孔41，将第二护盖件40 和仿形支撑座50紧固连接。例如，第三紧固孔41和第四紧固孔54为螺纹孔，第二紧固件42为螺钉，通过螺钉的螺纹连接，将第二护盖件40和仿形支撑座 50紧固连接。

参阅图1、图3和图7，以及图9所示，仿形遮挡件20两侧边分别延伸出有安装部23，安装部23上开设有第一定位孔230和第二定位孔231，镜片30两侧分别延伸出有定位部33，定位部33表面设置有与第一定位孔230对应的第三定位孔330，仿形支撑座50两侧分别延伸出固定部51，固定部51表面凸出设置有第一定位柱510和第二定位柱511，第一定位柱510依次定位安装于第三定位孔 330和第一定位孔230，第二定位柱511定位安装于第二定位孔231，固定部51 一侧的第一定位柱510和固定部51另一侧的第一定位柱510的形状不同。通过两个第一定位柱510的形状不同，保证仿形遮挡件20和镜片30的安装位置准确，避免安装反向。例如，其中一个第一定位柱510的形状为椭圆形，另一个为圆形，对应的孔位形状也是一个椭圆形，另一个是圆形。

另外，仿形遮挡件20的安装部23还设有固定孔，仿形支撑座50的固定部 51同样设置有固定孔，通过第三紧固件52，固定安装于安装部23的固定孔和固定部51的固定孔，以便将镜片30夹设在第一护盖件10和第二护盖件40之间，例如，第三紧固件52为螺钉，通过第三紧固件52的螺纹连接将仿形遮挡件20 和仿形支撑座50固定连接。

进一步地，仿形遮挡件20背向镜片30的表面设置有防划膜60。例如，防划膜60包括铁氟龙胶带，通过设置铁氟龙胶带保护仿形遮挡件20表面长期镀膜使用导致厚度出现变化，另外铁氟龙胶带具有防划特性，能够避免镀制的遮光膜被划伤。

本发明还提供一种头戴显示设备，头戴显示设备包括镜片和外壳，镜片设置于外壳内，镜片通过上文所述镜片遮挡装置设置遮光膜。

本发明头戴显示设备具体实施方式可以参照上述头戴显示设备的镜片遮挡装置各实施例，在此不再赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种头戴显示设备的镜片遮挡装置，镜片的表面设置有透光区域和遮光区域，所述遮光区域用于设置遮光膜，所述镜片遮挡装置用于遮挡所述镜片的所述透光区域，其特征在于，所述镜片遮挡装置包括：

第一护盖件，所述第一护盖件扣设于所述镜片的所述透光区域；和

仿形遮挡件，所述仿形遮挡件一侧与所述第一护盖件连接设置，所述仿形遮挡件另一侧沿所述遮光区域的边缘设置。

2.如权利要求1所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述遮光区域设置于所述镜片一表面的边缘区域，所述仿形遮挡件包括连接部和遮挡部，所述连接部与所述第一护盖件固定连接，所述遮挡部由所述透光区域至所述遮光区域方向的厚度逐渐减小。

3.如权利要求1所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述镜片包括相对设置内表面和外表面，所述第一护盖件和所述仿形遮挡件遮挡所述镜片的外表面的所述透光区域，所述遮光膜设于所述镜片的外表面对应的所述遮光区域。

4.如权利要求3所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述镜片遮挡装置还包括第二护盖件，所述第二护盖件扣设于所述镜片的内表面。

5.如权利要求4所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述第一护盖件具有面向所述镜片的第一适配面，所述第二护盖件具有面向所述镜片的第二适配面，所述第一适配面与所述镜片外表面形状结构相适配，所述第二适配面与所述镜片内表面形状结构相适配。

6.如权利要求5所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述第一适配面和所述第二适配面均设置有防划层。

7.如权利要求4所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述镜片遮挡装置还包括仿形支撑座，所述仿形支撑座设置于所述镜片内表面一侧，所述第二护盖件设置于所述仿形支撑座。

8.如权利要求7所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述仿形遮挡件两侧边分别延伸出有安装部，所述安装部上开设有第一定位孔和第二定位孔；

所述镜片两侧分别延伸出有定位部，所述定位部表面设置有与所述第一定位孔对应的第三定位孔；

所述仿形支撑座两侧分别延伸出固定部，所述固定部表面凸出设置有第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱依次定位安装于所述第三定位孔和所述第一定位孔，所述第二定位柱定位安装于所述第二定位孔，所述固定部一侧的所述第一定位柱和所述固定部另一侧的所述第一定位柱的形状不同。

9.如权利要求1至8任一项所述的头戴显示设备的镜片遮挡装置，其特征在于，所述仿形遮挡件背向所述镜片的表面设置有防划膜。

10.一种头戴显示设备，其特征在于，所述头戴显示设备包括镜片和外壳，所述镜片设置于所述外壳内，所述镜片通过如权利要求1至9任一项所述镜片遮挡装置设置遮光膜。

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