CN117215074A - 一种头戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种头戴设备，包括有外壳，所述外壳固定连接于安装架顶面；第一气囊，所述第一气囊为网状结构，且多组所述第一气囊间隔连接于所述外壳内侧；固定组件，所述固定组件用于间歇性对多组所述第一气囊进行交替式充气，使多组所述第一气囊能交替式膨胀贴合使用者的头部，以将VR头显设备固定于使用者头部。本发明通过固定组件能间歇性控制两组第一气囊进行交替式膨胀贴合使用者的头部，从而能够将该设备固定在使用者头部，且能防止使用者头部的同一部位受压时间过长，同时通风组件能对使用者头部上一次的受压部位进行通风散热，防止出现闷热的情况，从而能提高使用者佩戴时的舒适感。

Description

一种头戴设备

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种头戴设备。

背景技术

VR头显是利用头戴式显示设备将人的对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉，其显示原理是左右眼屏幕分别显示左右眼的图像，人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。

现有的VR头显通常是利用下颏带固定在使用者的头部，但是VR头显的重量大部分位于使用者的头部前侧，若下颏带绑得过松则VR头显容易发生松动，从而导致使用者的体验感较差；若下颏带绑得过紧则会对使用者的头部产生过大的压力，导致使用者的头部产生不适感，佩戴不舒适；而且，VR头显在佩戴时，使用者头部的受压部位始终一致，如此长时间佩戴会造成使用者头部血液流动不畅，而且受压部位的通风效果较差，会产生闷热感，佩戴不舒适。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种头戴设备，能够克服现有的VR头显在佩戴时，不仅体验感较差，而且佩戴不舒适的缺点。

本发明提供一种头戴设备，包括VR头显设备，所述VR头显设备包括有安装架、VR眼镜和耳机；还包括下颏带，所述下颏带安装于所述安装架底面；外壳，所述外壳固定连接于所述安装架顶面；第一气囊，所述第一气囊为网状结构，且多组所述第一气囊间隔连接于所述外壳内侧；固定组件，所述固定组件用于间歇性对多组所述第一气囊进行交替式充气，使多组所述第一气囊能交替式膨胀贴合使用者的头部，以将所述VR头显设备固定于使用者头部；以及通风组件，所述通风组件能加快所述外壳内的空气流速，以对所述外壳内部进行通风。

作为更进一步的优选方案，所述固定组件包括第一气泵，所述第一气泵连接于所述外壳外侧；连接管，所述连接管与所述第一气囊固定连接；以及电控阀，所述第一气泵的出气口处安装有所述电控阀，且所述连接管远离所述第一气囊的端部均与所述电控阀连接，所述电控阀用于控制所述连接管与外界和所述第一气泵的出气口之间的通断，以控制所述第一气囊的膨胀或收缩。

作为更进一步的优选方案，所述通风组件包括：防尘罩，所述防尘罩连接于所述外壳侧面，所述外壳远离所述防尘罩的一侧开有通风口；以及风机，所述风机安装于所述防尘罩内，以将外界空气吹入所述外壳内进行通风。

作为更进一步的优选方案，所述头戴设备还包括：分流管，所述分流管连接于所述外壳内；安装板和限位弹片，两个所述安装板通过所述限位弹片对称安装在所述安装架内侧；第二气囊，所述第二气囊连接于所述安装板侧面，且所述第二气囊与所述分流管插接并密封配合；以及充气机构，所述充气机构用于对所述第二气囊进行充气，以使所述第二气囊膨胀贴合使用者的头部。

作为更进一步的优选方案，所述充气机构包括：安装块，所述安装块连接于所述安装架侧面；控制器和第二气泵，所述控制器和所述第二气泵均与所述安装块固定连接；进气管，所述进气管一端与所述第二气泵的出气口连接，所述进气管另一端与所述分流管插接并密封配合；控制阀，所述控制阀安装于所述进气管上；以及限位组件，所述限位组件用于对所述安装块进行限位，以将所述安装块固定在所述安装架上。

作为更进一步的优选方案，所述限位组件包括：安装杆，所述安装杆对称连接于所述安装架侧面；滑动卡杆，所述滑动卡杆与所述安装块滑动连接，且所述安装杆卡住所述滑动卡杆，以对所述滑动卡杆进行固定；以及连接弹簧，所述连接弹簧连接所述滑动卡杆和所述安装块。

作为更进一步的优选方案，所述头戴设备还包括配重块和锁定组件，所述锁定组件用于将所述配重块固定于所述安装块顶面，以通过所述配重块的重量平衡所述VR眼镜的重量。

作为更进一步的优选方案，所述锁定组件包括卡珠和压缩弹簧，所述卡珠通过所述压缩弹簧对称安装于所述配重块侧面，且所述卡珠能卡在所述安装块内。

作为更进一步的优选方案，所述头戴设备还包括：螺纹套，所述螺纹套对称螺纹连接于所述安装架两侧；滑动杆，所述滑动杆与所述螺纹套滑动连接，所述耳机转动连接于所述滑动杆端部，以使所述耳机在不使用时能转动至所述外壳侧面进行收起；以及复位弹簧，所述复位弹簧连接所述螺纹套和所述滑动杆。

作为更进一步的优选方案，所述头戴设备还包括胶块，所述橡胶块对称连接于所述第一气囊侧面，所述橡胶块通过摩擦力能对收起的所述耳机进行固定。

本发明具有以下优点：

1、本发明通过固定组件能间歇性控制两组第一气囊进行交替式膨胀贴合使用者的头部，从而能够将该设备固定在使用者头部，且能防止使用者头部的同一部位受压时间过长，同时通风组件能对使用者头部上一次的受压部位进行通风散热，防止出现闷热的情况，从而能提高使用者佩戴时的舒适感。

2、本发明通过第二气囊膨胀贴合使用者的头部能进一步稳定该设备的位置，防止该设备发生晃动，保证使用者佩戴时的体验感和舒适感。

3、本发明通过配重块能够平衡VR眼镜的重力，防止该设备发生倾斜而挤压使用者的头部，从而能够提高使用者佩戴时的舒适感。

4、本发明的VR眼镜、耳机、控制器和第二气泵等部件均能进行快速拆卸，便于人工对该设备进行清洗，保证良好的清洁能够延长该设备的使用寿命，也能保证该设备佩戴时的舒适感和卫生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明第一气囊、连接管和电控阀的安装示意图。

图3为本发明防尘罩和风机的安装示意图。

图4为本发明外壳的剖视图。

图5为本发明安装架和安装块的剖视图。

图6为本发明安装块的剖视图。

图7为本发明安装杆和滑动卡杆的爆炸图。

图8为本发明安装块和配重块的剖视图。

图9为本发明螺纹套、滑动杆和复位弹簧的安装示意图。

其中：1-安装架，2-VR眼镜，3-耳机，4-下颏带，5-外壳，6-第一气囊，7-第一气泵，8-连接管，9-电控阀，10-防尘罩，11-风机，12-通风口，13-分流管，14-安装板，15-第二气囊，16-限位弹片，17-安装块，18-控制器，19-第二气泵，20-进气管，21-控制阀，22-安装杆，23-滑动卡杆，24-连接弹簧，25-配重块，26-卡珠，27-压缩弹簧，28-螺纹套，29-滑动杆，30-复位弹簧，31-橡胶块。

具体实施方式

下面结合具体实施例对技术方案做进一步的说明，需要注意的是：本文中所说的上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。本文中为零部件所编序号本身，例如：第一、第二等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说如：连接、联接，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

实施例：

一种头戴设备，如图1-图3所示，包括有VR头显设备，所述VR头显设备包括有安装架1、VR眼镜2和耳机3，所述安装架1由支架、滑动支座和转动块组成，所述滑动支座滑动卡接于所述支架的右侧面并可上下滑动（所述滑动支座的安装方位是以说明书附图中所指示的方向进行描述），所述转动块转动连接于所述滑动支座上，且所述VR眼镜2连接于所述转动块底面，以使所述VR眼镜2在不使用时，所述VR眼镜2能随所述转动块往上转动收起，从而不会遮挡使用者的视野范围，且所述滑动支座往上滑动与所述支架分离时，能够带动所述VR眼镜2往上运动远离所述支架，便于人工对该设备进行清洁，两个所述耳机3分别位于所述安装架1的支架前后两侧（所述耳机3的安装方位是以说明书附图中所指示的方向进行描述）；还包括有下颏带4、外壳5、第一气囊6、固定组件和通风组件，所述下颏带4对称安装于所述安装架1底面的前后两侧，且所述下颏带4下端安装有锁紧卡，通过所述锁紧卡能够将两根所述下颏带4进行连接，以将所述VR头显设备固定在使用者的头部，所述外壳5固定连接于所述安装架1顶面，四个所述第一气囊6均为网状结构，左前侧和右后侧的所述第一气囊6为一组，左后侧和右前侧的所述第一气囊6为一组，两组所述第一气囊6均连接于所述外壳5内侧，所述固定组件用于间歇性对两组所述第一气囊6进行交替式充气，使两组所述第一气囊6能交替式膨胀贴合使用者的头部，以将VR头显设备固定于使用者头部，同时所述通风组件能加快所述外壳5内的空气流速，以对所述外壳5内部进行通风，如此能够在保证所述VR头显设备稳定性的同时，防止使用者头部同一部位的受压时间过长，且能保证良好的通风效果，提高使用者的佩戴舒适感。

如图1和图2所示，所述固定组件包括有第一气泵7、连接管8和电控阀9，所述第一气泵7连接于所述外壳5外侧，四个所述第一气囊6上均连接有所述连接管8，所述第一气泵7的出气口处安装有所述电控阀9，且所述连接管8远离所述第一气囊6的端部均与所述电控阀9连接，所述电控阀9用于控制所述连接管8与外界和所述第一气泵7的出气口之间的通断，以控制所述第一气囊6的膨胀或收缩。

如图1和图3所示，所述通风组件包括有防尘罩10和风机11，所述防尘罩10由固定框和过滤网组成，所述固定框连接于所述外壳5右侧面，两个所述过滤网分别连接于所述固定框的左右两侧，所述外壳5左侧面开有通风口12，所述风机11安装于所述防尘罩10的固定框内，所述风机11能将外界空气输送至所述外壳5内，所述防尘罩10的过滤网能对进入外壳5内的空气进行过滤，且所述风机11能吹动所述外壳5内的空气通过所述通风口12往外排出，从而能够加快所述外壳5内的空气流速，起通风作用。

初始时，在所述电控阀9的作用下，可使其中一组所述第一气囊6与所述第一气泵7的出气口连通，而另一组所述第一气囊6则与外界连通；首先可通过所述下颏带4将所述VR头显设备佩戴在使用者的头部，然后通过所述第一气泵7、所述电控阀9和所述连接管8的作用，能对其中一组所述第一气囊6进行充气，使其中一组所述第一气囊6膨胀贴合使用者的头部，从而能将所述VR头显设备固定在使用者的头部，防止所述VR头显设备在竖直方向上发生晃动，从而能够提高使用者佩戴时的体验感，此时另一组所述第一气囊6未贴合使用者的头部，所以另一组所述第一气囊6与使用者的头部之间会留有通风空间，同时能通过所述风机11往所述外壳5内吹风，防尘罩10起过滤灰尘的作用，使风能流经上述通风空间，从而能够对使用者的头部周围进行通风散热，防止所述外壳5内部出现闷热的情况，从而能够提高使用者佩戴时的舒适感；一段时间后，可通过所述电控阀9的作用，控制两组所述第一气囊6的连通状态进行切换，通过控制另一组所述第一气囊6膨胀也能达到对所述VR头显设备进行固定的效果，从而能够切换使用者头部的受压部位，防止使用者头部的同一部位受压时间过长，且风机11吹风能对使用者头部上一次的受压部位进行通风散热，防止出现闷热的情况，从而能提高使用者佩戴时的舒适感，当需要对该设备进行清洁时，可将所述VR头显设备上的VR眼镜2和耳机3进行拆卸，防止所述VR头显设备上的VR眼镜2和耳机3受损，而且保证良好的清洁能够延长该设备的使用寿命，也能保证该设备佩戴时的舒适感和卫生。

如图4-图7所示，还包括有分流管13、安装板14、第二气囊15、限位弹片16和充气机构，所述分流管13连接于所述外壳5内，两个所述安装板14的前后两侧均固定连接有所述限位弹片16（所述限位弹片16的安装方位是以说明书附图中所指示的方向进行描述），且所述安装架1内壁左右两侧均开有收纳槽，两个所述安装板14通过所述限位弹片16能分别固定在两个所述收纳槽内，所述第二气囊15侧面均连通有充气管，所述充气管与所述安装板14固定连接，且所述充气管端部与所述分流管13插接并密封配合，以使所述分流管13内的空气能通过所述充气管进入所述第二气囊15内，所述第二气囊15位于所述收纳槽内，从而不影响所述VR头显设备的正常佩戴，且所述安装板14能从所述收纳槽内取出，使所述充气管与所述分流管13进行分离，如此便于人工对该设备进行清洁，所述充气机构用于对所述第二气囊15进行充气，以使所述第二气囊15膨胀能贴合使用者的头部；所述充气机构包括有安装块17、控制器18、第二气泵19、进气管20、控制阀21和限位组件，所述安装块17连接于所述安装架1侧面，所述控制器18和所述第二气泵19均与所述安装块17固定连接，所述进气管20一端与所述第二气泵19的出气口连接，所述进气管20另一端与所述分流管13插接并密封配合，所述控制阀21安装于所述进气管20上，当所述控制阀21打开时，能使所述第二气泵19通过所述进气管20、所述分流管13和所述充气管为所述第二气囊15进行充气，使所述第二气囊15膨胀能贴合使用者的头部，从而能防止所述VR头显设备发生晃动，提高使用者佩戴所述VR头显设备的体验感和舒适感，所述限位组件用于对所述安装块17进行限位，以将所述安装块17固定在所述安装架1上；所述限位组件包括有安装杆22、滑动卡杆23和连接弹簧24，所述安装杆22对称连接于所述安装架1侧面，且所述安装杆22顶面和底面均为平面，两个所述滑动卡杆23对称滑动连接于所述安装块17的前后两侧并可前后滑动，所述滑动卡杆23上开有可供所述安装杆22滑动的滑槽，所述滑槽由方槽和圆槽组成，所述方槽与所述圆槽连通，且所述圆槽的直径大于所述安装杆22的直径，当所述安装杆22位于所述滑槽的方槽内时，所述安装杆22的左端能卡住所述滑动卡杆23，使所述滑动卡杆23无法往左运动，当人工将前后两侧的所述滑动卡杆23往相互靠近的一侧推动时，能使所述安装杆22滑动至所述滑槽的圆槽内，此时所述安装杆22与所述滑动卡杆23脱离，使所述滑动卡杆23能往左运动，带动所述安装块17往左运动与所述安装架1分离，如此便于人工对该设备进行清洁，所述连接弹簧24连接所述滑动卡杆23和所述安装块17，用于驱动前后两侧的所述滑动卡杆23往相互远离的一侧运动复位。

当所述VR头显设备佩戴在使用者头部上时，可通过所述控制器18控制所述控制阀21打开，同时能控制所述第二气泵19通过所述进气管20和分流管13对左右两侧的所述第二气囊15进行充气，使所述第二气囊15进行膨胀贴合使用者头部，从而能够进一步稳定所述VR头显设备的位置，防止所述VR头显设备在水平方向发生晃动，从而能够提高使用者佩戴时的体验感，当需要对该设备进行清洁时，可将左右两侧的所述安装板14往相互靠近的一侧拉动，使所述限位弹片16与所述安装架1内的收纳槽内壁分离，即可带动所述第二气囊15远离所述安装架1，然后可将前后两侧的所述滑动卡杆23往相互靠近的一侧推动时，所述连接弹簧24压缩，使所述安装杆22不再卡住所述滑动卡杆23，即可将所述安装块17往左拉动与所述安装架1分离，如此能够快速完成对所述第二气囊15和所述安装块17的拆卸，便于人工对该设备进行清洁，能防止所述第二气囊15和所述安装块17上的所述控制器18、所述第二气泵19和所述控制阀21受损。

如图8所示，还包括有配重块25和锁定组件，所述配重块25右侧前后对称设有L形凸块，所述锁定组件用于将所述配重块25固定于所述安装块17顶面，以通过所述配重块25的重量平衡所述VR眼镜2的重量；所述锁定组件包括有卡珠26和压缩弹簧27，两个所述卡珠26通过所述压缩弹簧27分别安装于所述配重块25的L形凸块侧面，所述安装块17上前后对称开有直径与所述L形凸块相适配的插孔，且所述插孔内壁均开有弧度与卡珠26表面相适配的凹槽，当所述配重块25的L形凸块插入所述安装块17的插孔内时，能带动所述卡珠26移动至与所述插孔内的凹槽对齐，使所述卡珠26能卡在所述凹槽内，从而能够固定所述配重块25的位置，也方便所述配重块25不使用时进行拆卸。

如图9所示，还包括有螺纹套28、滑动杆29和复位弹簧30，所述螺纹套28对称螺纹连接于所述安装架1的前后两侧，所述滑动杆29与所述螺纹套28滑动连接并可前后滑动，所述耳机3转动连接于所述滑动杆29端部，以使所述耳机3在不使用时能转动至所述外壳5侧面进行收起，所述复位弹簧30连接所述螺纹套28和所述滑动杆29；还包括有橡胶块31，所述橡胶块31对称连接于所述第一气囊6侧面，所述橡胶块31通过摩擦力能对收起的所述耳机3进行固定，防止所述耳机3往下转动掉落。

当所述耳机3在不需要使用时，可将前后两侧的所述耳机3往相互远离的一侧拉动，带动前后两侧的滑动杆29往相互远离的一侧运动，所述复位弹簧30拉伸，然后可将所述耳机3往上转动至与所述橡胶块31表面接触，所述橡胶块31通过摩擦力能对收起的所述耳机3进行固定，当需要使用所述耳机3时，可将所述耳机3往下转动复位，同时所述复位弹簧30能恢复原状，带动前后两侧的滑动杆29和所述耳机3往相互靠近的一侧运动复位，从而能够使所述耳机3贴合使用者的耳朵，从而能够对使用者的听觉进行封闭；当需要清洁该设备时，可转动所述螺纹套28，将所述螺纹套28从所述安装架1拆卸下来，防止所述耳机3受损，便于人工对该设备进行清洁。

以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理，而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明实施例的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种头戴设备，包括：

VR头显设备，所述VR头显设备包括有安装架（1）、VR眼镜（2）和耳机（3）；

其特征在于，还包括：

下颏带（4），所述下颏带（4）安装于所述安装架（1）底面；

外壳（5），所述外壳（5）固定连接于所述安装架（1）顶面；

第一气囊（6），所述第一气囊（6）为网状结构，且多组所述第一气囊（6）间隔连接于所述外壳（5）内侧；

固定组件，所述固定组件用于间歇性对多组所述第一气囊（6）进行交替式充气，使多组所述第一气囊（6）能交替式膨胀贴合使用者的头部，以将所述VR头显设备固定于使用者头部；

通风组件，所述通风组件能加快所述外壳（5）内的空气流速，以对所述外壳（5）内部进行通风。

2.如权利要求1所述的一种头戴设备，其特征在于，所述固定组件包括：

第一气泵（7），所述第一气泵（7）连接于所述外壳（5）外侧；

连接管（8），所述连接管（8）与所述第一气囊（6）固定连接；

电控阀（9），所述第一气泵（7）的出气口处安装有所述电控阀（9），且所述连接管（8）远离所述第一气囊（6）的端部均与所述电控阀（9）连接，所述电控阀（9）用于控制所述连接管（8）与外界和所述第一气泵（7）的出气口之间的通断，以控制所述第一气囊（6）的膨胀或收缩。

3.如权利要求1所述的一种头戴设备，其特征在于，所述通风组件包括：

防尘罩（10），所述防尘罩（10）连接于所述外壳（5）侧面，所述外壳（5）远离所述防尘罩（10）的一侧开有通风口（12）；

风机（11），所述风机（11）安装于所述防尘罩（10）内，以将外界空气吹入所述外壳（5）内进行通风。

4.如权利要求1所述的一种头戴设备，其特征在于，还包括：

分流管（13），所述分流管（13）连接于所述外壳（5）内；

安装板（14）和限位弹片（16），两个所述安装板（14）通过所述限位弹片（16）对称安装在所述安装架（1）内侧；

第二气囊（15），所述第二气囊（15）连接于所述安装板（14）侧面，且所述第二气囊（15）与所述分流管（13）插接并密封配合；

充气机构，所述充气机构用于对所述第二气囊（15）进行充气，以使所述第二气囊（15）膨胀贴合使用者的头部。

5.如权利要求4所述的一种头戴设备，其特征在于，所述充气机构包括：

安装块（17），所述安装块（17）连接于所述安装架（1）侧面；

控制器（18）和第二气泵（19），所述控制器（18）和所述第二气泵（19）均与所述安装块（17）固定连接；

进气管（20），所述进气管（20）一端与所述第二气泵（19）的出气口连接，所述进气管（20）另一端与所述分流管（13）插接并密封配合；

控制阀（21），所述控制阀（21）安装于所述进气管（20）上；

限位组件，所述限位组件用于对所述安装块（17）进行限位，以将所述安装块（17）固定在所述安装架（1）上。

6.如权利要求5所述的一种头戴设备，其特征在于，所述限位组件包括：

安装杆（22），所述安装杆（22）对称连接于所述安装架（1）侧面；

滑动卡杆（23），所述滑动卡杆（23）与所述安装块（17）滑动连接，且所述安装杆（22）卡住所述滑动卡杆（23），以对所述滑动卡杆（23）进行固定；

连接弹簧（24），所述连接弹簧（24）连接所述滑动卡杆（23）和所述安装块（17）。

7.如权利要求5所述的一种头戴设备，其特征在于，还包括：

配重块（25）和锁定组件，所述锁定组件用于将所述配重块（25）固定于所述安装块（17）顶面，以通过所述配重块（25）的重量平衡所述VR眼镜（2）的重量。

8.如权利要求7所述的一种头戴设备，其特征在于，所述锁定组件包括：

卡珠（26）和压缩弹簧（27），所述卡珠（26）通过所述压缩弹簧（27）对称安装于所述配重块（25）侧面，且所述卡珠（26）能卡在所述安装块（17）内。

9.如权利要求1所述的一种头戴设备，其特征在于，还包括：

螺纹套（28），所述螺纹套（28）对称螺纹连接于所述安装架（1）两侧；

滑动杆（29），所述滑动杆（29）与所述螺纹套（28）滑动连接，所述耳机（3）转动连接于所述滑动杆（29）端部，以使所述耳机（3）在不使用时能转动至所述外壳（5）侧面进行收起；

复位弹簧（30），所述复位弹簧（30）连接所述螺纹套（28）和所述滑动杆（29）。

10.如权利要求1所述的一种头戴设备，其特征在于，还包括：

橡胶块（31），所述橡胶块（31）对称连接于所述第一气囊（6）侧面，所述橡胶块（31）通过摩擦力能对收起的所述耳机（3）进行固定。