CN111413795A - 穿戴式显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种穿戴式显示装置，其包含一穿戴装置、一连杆组、一托架与一光机。连杆组包含一第一杆体与一第二杆体。第一杆体分别枢接穿戴装置与第二杆体。托架固接光机，且枢接第二杆体。

Description

穿戴式显示装置

技术领域

本发明涉及一种穿戴式装置，尤其是涉及一种穿戴式显示装置。

背景技术

随着科技的进步，市面上用于配合扩增实境技术(Augmented Reality，AR)的穿戴式显示装置也逐渐兴起。穿戴式显示装置具有一光机，使用者能够通过光机看到显示影像。

然而，目前的光机都是固定地位处使用者眼睛前方，且无法依据眼睛位置进行对应调整。

发明内容

本发明的目的在于提供一种穿戴式显示装置，用以解决现有技术中所面临的问题。

本发明的一实施例提供了一种穿戴式显示装置。此穿戴式显示装置包含一穿戴装置、一连杆组、一托架与一光机。连杆组包含一第一杆体与一第二杆体。第一杆体分别枢接穿戴装置与第二杆体。托架固接光机，且枢接第二杆体。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，穿戴装置包含一帽体及一穿戴部。帽体连接穿戴部，具有一帽檐部与一开口。开口形成于帽檐部的底面。连杆组位于开口内，且光机通过开口伸出帽檐部的底面。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，光机完全位于帽檐部的开口之外，且能够转动并平贴至帽檐部的底面。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，帽檐部内形成一容置槽。容置槽连接开口。光机能够随着连杆组从开口完全移入容置槽内。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，托架具有一枢设部，穿戴装置具有一枢接座，第一杆体具有相对的第一端与第二端，第二杆体具有相对的第三端与第四端。第一杆体的第一端通过一第一枢轴枢接第二杆体的第三端，第一杆体的第二端通过一第二枢轴枢接枢接座，第二杆体的第四端通过一第三枢轴枢接托架的枢设部。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，连杆组还包含一第一垫圈与一第二垫圈。第一垫圈夹设于枢接座与第一杆体之间。第二垫圈夹设于第一杆体与第二杆体之间。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，连杆组还包含一第三垫圈。第三垫圈夹设于枢设部与第二杆体之间。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，连杆组为两个时，该些连杆组分别位于该托架的二相对侧。

依据本发明一或多个实施例，在上述的穿戴式显示装置中，光机包含一外壳、一显示源与一光学元件。外壳固接托架。显示源固接外壳。光学元件包含一透光板体与一波导结构。波导结构位于透光板体内，透光板体固接外壳，且光耦合显示源，用以将显示源的光线引导至波导结构。波导结构用以增强并引导显示源的光线离开透光板体。

本发明的另一实施例提供了一种穿戴式显示装置。此穿戴式显示装置包含一穿戴装置、一连杆组、一托架与一光机。穿戴装置具有一枢接座、一容置槽与一开口。开口形成于穿戴装置的底面，且连接容置槽。连杆组位于容置槽内且伸出开口。连杆组包含多个杆体。每二相邻的杆体彼此枢接，且该些杆体的首、末位者分别枢接枢接座与托架，杆体的数量不小于两个。光机固接托架，通过开口伸出穿戴装置的底面。

如此，通过以上实施例所述的架构，光机能够提供使用者对应其眼睛位置进行对应调整，进而提高使用者的使用意愿。

以上所述仅用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施例及相关附图中详细介绍。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1为本发明一实施例的穿戴式显示装置的立体图；

图2为图1的穿戴式显示装置的分解图；

图3为图2的连杆组的分解图；

图4A与图4B分别为图1的光机的简易操作示意图；

图5为图1的使用操作图；

图6为本发明一实施例的穿戴式显示装置的侧视图；以及

图7为本发明一实施例的穿戴式显示装置的光机的运作示意图。

符号说明

10、11：穿戴式显示装置

100：穿戴装置

110：穿戴部

120：帽体

121：帽檐部

121A：上帽檐部

121B：下帽檐部

122：底面

123：开口

124：上盖体

125：下盖体

126：容置槽

127：枢接座

200：连杆组

210：第一杆体

211：第一端

212：第二端

220：第二杆体

221：第三端

222：第四端

230：第一枢轴

240：第二枢轴

250：第三枢轴

260：第一垫圈

270：第二垫圈

280：第三垫圈

300：托架

310：顶盖

311：枢设部

312：夹持部

400：光机

410：外壳

420：显示源

430：光学元件

431：透光板体

432：波导结构

433：反射面

440：透镜

E：眼部

A：光轴线

V：铅垂线

LT：光线

θ1、θ2：夹角

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施例，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明实施例中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

图1为本发明一实施例的穿戴式显示装置10的立体图。图2为图1的穿戴式显示装置10的分解图。图3为图2的连杆组200的分解图。如图1至图3所示，穿戴式显示装置1010包含一穿戴装置100、一或多个(例如两个)连杆组200、一托架300与一光机400。穿戴装置100用以供穿戴于一使用者上。此些连杆组200分别位于托架300的二相对侧，且每个连杆组200包含一第一杆体210与一第二杆体220。第一杆体210分别枢接穿戴装置100与第二杆体220。托架300固接光机400，且枢接第二杆体220。如此，光机400能够随着托架300于穿戴装置100的底面122相对移动与转动。故，光机400能够提供使用者对应其眼睛位置进行对应调整，进而提高使用者的使用意愿。

在本实施例中，穿戴装置100用以供穿戴于一使用者头部，例如为露出头顶的遮阳帽，然而，本发明不限于此，其他实施例中，穿戴装置100也可以是遮盖头顶的棒球帽。更具体地，穿戴装置100包含一穿戴部110及一帽体120。穿戴部110连接帽体120，且穿戴部110例如为带体。帽体120具有一帽檐部121。帽檐部121包含一上帽檐部121A以及一下帽檐部121B。下帽檐部121B包含一底面122。一开口123贯设于底面122。举例来说，帽体120包含一上盖体124与一下盖体125，上盖体124与下盖体125能够相互组合。上帽檐部121A连接上盖体124，下帽檐部121B连接下盖体125。上帽檐部121A及下帽檐部121B能够相互组合，使得上帽檐部121A及下帽檐部121B之间定义出一接通上述开口123的容置槽126(如图6)。连杆组200位于开口123内，且光机400从开口123伸出下帽檐部121的底面122。连杆组200位于容置槽126内且部分伸出开口123。

如图2与图3所示，穿戴装置100具有二枢接座127。此些枢接座127相对地位于容置槽126内。例如，此些枢接座127相对地形成于上盖体124上。托架300包含一顶盖310与二枢设部311。顶盖310的一侧具有一夹持部312，夹持部312用以紧密地牢抓光机400，以便光机400随着托架300同步连动。此二枢设部311分别位于顶盖310的二相对端。上述第一杆体210具有相对的第一端211与第二端212。第二杆体220具有相对的第三端221与第四端222。第一杆体210的第一端211通过一第一枢轴230枢接至第二杆体220的第三端221，且第一杆体210的第二端212通过一第二枢轴240枢接至枢接座127上。第二杆体220的第四端222通过一第三枢轴250枢接至托架300的枢设部311上。如此，光机400便得以随着托架300相对穿戴装置100移动与转动。

此外，每个连杆组200还包含一第一垫圈260、一第二垫圈270与一第三垫圈280。第一垫圈260夹设于枢接座127与第一杆体210之间。第二垫圈270夹设于第一杆体210与第二杆体220之间。第三垫圈280夹设于枢设部311与第二杆体220之间。

如此，通过上述第一垫圈260对枢接座127与第一杆体210所产生的摩擦力、上述第二垫圈270对第一杆体210与第二杆体220所产生的摩擦力，以及/或者，上述第三垫圈280对枢设部311与第二杆体220所产生的摩擦力，连杆组200不易因产生松脱而对枢接座127与枢设部311产生非预期的下垂，进而维持预期的摆放姿势。

然而，本发明不限于此，本发明所属领域具有通常知识者可以依据限制与需求任意选择或取消上述垫圈。

虽然每个连杆组200只有第一杆体210与第二杆体220，然而，本发明不限于此，本发明所属领域具有通常知识者可以依据限制与需求调整为更多杆体数量，使得每二相邻的杆体彼此枢接，且这些杆体的首位者与末位者分别枢接枢接座127与托架300。

图4A与图4B分别为图1的光机400的简易操作示意图。如图4A所示，由于第一杆体210与第二杆体220相互枢接，当使用者欲使用光机400时，使用者得以通过光机400而让第二杆体220相对第一杆体210转动，以便调整第一杆体210与第二杆体220之间的夹角θ1，由此上下及前后地调整光机400相对使用者眼部E的位置。再者，如图4B所示，由于第二杆体220与托架300相互枢接，当使用者欲使用光机400时，使用者也得以通过光机400而让托架300相对第二杆体220转动，以便调整光机400的光轴线A与铅垂线V的夹角θ2。需了解到，使用者得以同时调整第一杆体210与第二杆体220之间的夹角θ1，以及光机400的光轴线A与铅垂线V的夹角θ2。

图5为图1的使用操作图。如图5所示，当使用者不使用光机400时，由于光机400完全位于帽檐部121的开口123之外，故，光机400能够相对第二杆体220转动托架300，并使光机400平贴至帽檐部121的底面122，减少光机400妨碍使用者的观看路径。

图6为本发明一实施例的穿戴式显示装置11的侧视图。如图6所示，本实施例的穿戴式显示装置11与图1的穿戴式显示装置10大致相同，其差异在于，光机400能够随着连杆组200从开口123完全移入容置槽126内，以便让光机400完全受遮蔽于帽檐部121内。故，当不使用光机400时，使用者可以将光机400转入容置槽126内，以隐藏光机400，不仅降低光机400遮蔽视线的程度，也让穿戴装置100转变为正常帽体120。

图7为本发明一实施例的光机400的运作示意图。如图1与图7所示，上述各实施例所述的光机400包含一外壳410、一显示源420与一光学元件430。外壳410固接托架300。显示源420固接外壳410。光学元件430包含一透光板体431与一波导结构432。波导结构432位于透光板体431内，透光板体431固接于外壳410内，且光耦合显示源420，用以将显示源420的光线LT引导进入透光板体431内，并引导至波导结构432。显示源420的光线LT经由透镜440送入光学元件430内，然而，本发明不限于此。波导结构432用以增强并引导显示源420的光线LT离开透光板体431的一面，并传至使用者眼部E。波导结构432例如为光栅结构或多个平行设置的反射面433，且显示源420不限与使用者眼部E分别面向透光板体431的同面或不同面，然而，本发明不限于此。

故，当使用者穿戴上述的穿戴式显示装置10时，由于帽檐部121位于使用者眼部E上方，位于帽檐部121的底面122的光机400得以将影像信息(例如文字或图案信息等)显示于使用者的视野上方，故，使用者的眼部E可以直视其前方实际景物，也可以通过光机400浏览影像信息。

在本实施例中，光机400为一单眼显示器。举例来说，光机400的尺寸大小与位置仅用以对齐使用者的单眼(如左眼)，以便针对左眼提供影像。然而，本发明不限于对齐使用者的左、右眼或双眼。由于光机400的尺寸大小适当，而未挡住使用者的前方视线，故，使用者能同时观看影像内容，以及前方实际景物。

最后，上述所揭露的各实施例中，并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，都可被保护于本发明中。因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (10)

1.一种穿戴式显示装置，其特征在于，包含：

光机；

穿戴装置；

至少一连杆组，包含第一杆体与第二杆体，该第一杆体分别枢接该穿戴装置与该第二杆体；以及

托架，固接该光机，且枢接该第二杆体。

2.如权利要求1所述的穿戴式显示装置，其中该穿戴装置包含：

穿戴部；以及

帽体，连接该穿戴部，具有帽檐部与开口，该开口形成于该帽檐部的底面，

其中该连杆组位于该开口内，且该光机通过该开口伸出该帽檐部的该底面。

3.如权利要求2所述的穿戴式显示装置，其中该光机完全位于该帽檐部的该开口之外，且能够转动并平贴至该帽檐部的该底面。

4.如权利要求2所述的穿戴式显示装置，其中该帽檐部内形成容置槽，该容置槽连接该开口，其中该光机能够随着该连杆组从该开口完全移入该容置槽内。

5.如权利要求1所述的穿戴式显示装置，其中该托架具有枢设部，该穿戴装置具有枢接座，该第一杆体具有相对的第一端与第二端，该第二杆体具有相对的第三端与第四端，

其中该第一杆体的该第一端通过一第一枢轴枢接该第二杆体的该第三端，该第一杆体的该第二端通过一第二枢轴枢接该枢接座，该第二杆体的该第四端通过一第三枢轴枢接该托架的该枢设部。

6.如权利要求5所述的穿戴式显示装置，其中该连杆组还包含：

第一垫圈，夹设于该枢接座与该第一杆体之间；以及

第二垫圈，夹设于该第一杆体与该第二杆体之间。

7.如权利要求6所述的穿戴式显示装置，该连杆组还包含：

第三垫圈，夹设于该枢设部与该第二杆体之间。

8.如权利要求1所述的穿戴式显示装置，其中该至少一连杆组为两个时，该些连杆组分别位于该托架的两相对侧。

9.如权利要求1所述的穿戴式显示装置，其中该光机包含：

外壳，固接该托架；

显示源，固接该外壳；以及

光学元件，包含透光板体与波导结构，该波导结构位于该透光板体内，该透光板体固接该外壳，且光耦合该显示源，用以将该显示源的光线引导至该波导结构，该波导结构用以增强并引导该显示源的该光线离开该透光板体。

10.一种穿戴式显示装置，其特征在于，包含：

穿戴装置，具有枢接座、容置槽与开口，该开口形成于该穿戴装置的底面，且连接该容置槽；

托架；

光机，固接该托架，通过该开口伸出该穿戴装置的该底面；以及

连杆组，位于该容置槽内且伸出该开口，包含多个杆体，每两相邻的该些杆体彼此枢接，且该些杆体的首位者与末位者分别枢接该枢接座与该托架，其中该连杆组的该些杆体的数量不小于两个。

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