CN117518505B - 一种头戴式设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种头戴式设备，头戴式设备包括四个支撑结构。支撑结构包括基座、第一滑动件以及两个以上的第二滑动件。基座远离于所述主机壳体一侧的表面设有一第一弧形凹面，第一滑动件包括彼此背离的第一弧形凸面及两个以上的第二弧形凹面，第一弧形凸面可滑动式连接至第一弧形凹面。第二滑动件包括彼此背离的第二弧形凸面及第三弧形凹面，第二弧形凸面可滑动式连接至第二弧形凹面。当用户佩戴本发明的头戴式设备时，用户的头部能够向支撑结构施加压力，使得第一滑动件以及第二滑动件发生滑动，让第二滑动件朝向用户头部的一侧能够充分地贴合至用户的头部，使得用户头部的受力均匀。

Description

一种头戴式设备

技术领域

本发明涉及智能头戴设备领域，特别涉及一种头戴式设备。

背景技术

现有技术中，头戴式智能设备通常是头戴式虚拟现实设备，又叫做虚拟现实眼镜，包括VR眼镜和AR眼镜，是利用计算机仿真技术与传感技术，产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。

VR眼镜的特征在于，人之所以能够看到立体的景物，是因为双眼可以各自独立看东西，左右两眼有间距，造成两眼的视角有些细微的差别，而这样的差别会让两眼个别看到的景物有一点点的位移。而左眼与右眼图像的差异称为视差，人类的大脑很巧妙地将两眼的图像融合，产生出有空间感的立体视觉效果在大脑中。

现有技术中，头戴式设备通常包含一个柔性面垫，设于用户的脸部与头戴式设备的主机之间。当用户佩戴头戴式设备时，用户的脸部将贴合至柔性面垫，增大用户脸部的受力面积，从而增加用户的舒适度。然而，头戴式设备的面垫难以满足不同头型的用户。当用户的头部过大，则面垫的中部受到用户头部的挤压较少，产生的弹力较低。面垫的两端受到用户头部的挤压较多，产生的弹力较大，所以用户头部受到的压力不均匀，用户舒适度较低。当用户的头部过小时，则面垫的中部受到用户头部的挤压较多，产生的弹力较大。但面垫的两端难以受到用户头部的挤压，所以用户头部受到的压力不均匀，且会影响到头戴式设备的固定效果，并有可能头戴式设备与用户头部贴合不充分，导致光线透过缝隙处射入用户眼部附近，影响用户的使用体验。

发明内容

本发明提供一种头戴式设备，以解决现有的头戴式设备的柔性面垫与用户脸部贴合不充分，以及用户脸部受到来自头戴式设备的压力不均匀的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种头戴式设备，所述头戴式设备包括主机壳体、弧形头带以及四个支撑结构。所述弧形头带的两端分别连接至所述主机壳体的两端；每一支撑结构安装至所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面；每一所述支撑结构包括基座、第一滑动件、两个以上的第二滑动件以及柔性垫。所述基座固定连接至所述主机壳体向所述弧形头带一侧表面的边缘处，所述基座远离于所述主机壳体一侧的表面设有一第一弧形凹面；所述第一滑动件包括彼此背离的第一弧形凸面及两个以上的第二弧形凹面，所述第一弧形凸面可滑动式连接至所述第一弧形凹面；所述第二滑动件的数量与所述第二弧形凹面的数量相等，每一第二滑动件包括彼此背离的第二弧形凸面及第三弧形凹面，所述第二弧形凸面可滑动式连接至所述第二弧形凹面；所述柔性垫贴附于所述第三弧形凹面。

进一步地，所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧表面的上边缘及下边缘分别设有两个并列设置的支撑结构。

进一步地，所述头戴式设备还包括目镜通孔，用以安装目镜，所述目镜通孔设于所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面；每一目镜通孔的上方及下方分别设有一个基座，所述基座为条形件；所述基座的延伸方向与两个目镜通孔中心点连线的延伸方向一致。

进一步地，所述头戴式设备还包括第一滑槽以及第一滑轨，所述第一滑槽下凹于所述第一滑动件的第一弧形凸面的中部，所述第一滑槽从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端；所述第一滑轨凸出于所述基座的第一弧形凹面的中部，且可滑动式插入至所述第一滑槽内，所述第一滑轨从所述基座的一端延伸至其另一端。

进一步地，所述头戴式设备还包括第二滑槽，下凹于所述第二滑动件的第二弧形凸面的中部，所述第二滑槽从所述第二滑动件的一端延伸至其另一端；所述头戴式设备还包括第二滑轨，凸出于所述第一滑动件的第二弧形凹面的中部，且可滑动式插入至所述第二滑槽内，所述第二滑轨从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端。

进一步地，所述头戴式设备还包括第一滑槽，下凹于所述基座的第一弧形凹面的中部，所述第一滑槽从所述基座的一端延伸至其另一端；所述头戴式设备还包括第一滑轨，凸出于所述第一滑动件的第一弧形凸面的中部，且可滑动式插入至所述第一滑槽内，所述第一滑轨从所述第一滑动件的一端延伸至另一端。

进一步地，所述头戴式设备还包括第二滑槽，下凹于所述第一滑动件的第二弧形凹面的中部，所述第二滑槽从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端；所述头戴式设备还包括第二滑轨，凸出于所述第二滑动件的第二弧形凸面的中部，且可滑动式插入至所述第二滑槽内，所述第二滑轨从所述第二滑动件的一端延伸至另一端。

进一步地，所述头戴式设备还包括第一限位块，固定至第一滑槽内，且设于所述第一滑槽的两端；所述头戴式设备还包括第二限位块，固定至第二滑槽内，且设于所述第二滑槽的两端。

进一步地，所述头戴式设备还包括弹性套，固定连接至所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面的边缘，所述弹性套与所述主机壳体共同围成一个腔体，使得所述支撑结构位于所述腔体内部；所述弹性套的材质为高密度海绵。

本发明的优点在于，提供一种头戴式设备，头戴式设备包括两个以上的支撑结构。支撑结构包括基座、第一滑动件以及两个以上的第二滑动件。第一滑动件滑动连接至基座，每一第二滑动件滑动连接至第一滑动件。当用户佩戴本发明的头戴式设备时，用户的头部能够向支撑结构施加压力，使得第一滑动件以及第二滑动件发生滑动，直至第一滑动件与第二滑动件受力平衡而停止滑动，使得用户对第二滑动件施加的压力垂直于第二滑动件朝向用户一侧的表面，让第二滑动件朝向用户头部的一侧能够充分地贴合至用户的头部，使得用户头部的受力均匀，提升用户的舒适度，提高用户的使用体验。

附图说明

图1为本实施例中头戴式设备的整体结构示意图；

图2为本实施例中头戴式设备的部分结构示意图；

图3为本实施例中支撑结构的整体结构示意图；

图4为本实施例中支撑结构的分解结构示意图；

图5为本实施例中第一滑动件的整体结构示意图；

图6为本实施例中第二滑动件的整体结构示意图；

图7为其他实施例中支撑结构的纵向剖面图。

图中标号如下所示：

1主机壳体，2弧形头带，3支撑结构，4弹性套，

11缺口，31基座，32第一滑动件，33第二滑动件，34柔性垫，

311第一弧形凹面，312第一滑轨，321第二弧形凹面，322第二滑轨，323第一弧形凸面，324第一滑槽，325第一限位块，331第二滑槽，332第二弧形凸面，333第二限位块，334第三弧形凹面。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，用以举例证明本发明可以实施，这些实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明的技术内容，使得本发明的技术内容更加清楚和便于理解。然而本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的部件以相似数字标号表示。本发明所提到的方向用语，例如，上、下、前、后、左、右、内、外、上表面、下表面、侧面、顶面、底部、前端、后端、末端等，仅是附图中的方向，只是用来解释和说明本发明，而不是用来限定本发明的保护范围。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示。当某些部件被描述为“在”另一部件“上”时，所述部件可以直接置于所述另一部件上；也可以存在一中间部件，所述部件置于所述中间部件上，且所述中间部件置于另一部件上。当一个部件被描述为“安装至”或“连接至”另一部件时，二者可以理解为直接“安装”或“连接”，或者一个部件通过一中间部件间接“安装至”或“连接至”另一个部件。

如图1以及图2所示，本发明实施例提供了一种头戴式设备，在本实施例中，头戴式设备具体为VR设备，头戴式设备包括主机壳体1。用户体验本头戴式设备时，需要将其佩戴再自身的头部。主机壳体1底部设有一个缺口11，缺口11位于主机壳体1中部，使得主机壳体1的形状能够尽可能地与用户的头部相适配。本实施例的头戴式设备还包括弧形头带2，弧形头带2的两端分别固定连接至主机壳体1的两端。弧形头带2能够向用户的头部施加压力，使得头戴式设备与用户头部的摩擦力能够平衡头戴式设备自身的重力。从而保证头戴式设备能够稳定地固定在用户的头部，从而保证用户能够以良好地体验头戴式设备。本实施例中的头戴式设备包括一对目镜通孔，用以安装头戴式设备目镜，目镜通孔设于主机壳体1朝向弧形头带2一侧的表面。头戴式设备的主机壳体1的内部还包括显示屏，显示屏与目镜相对设置。目镜能够将头戴式设备显示屏所发出的光线传递至用户眼部。左、右眼画面连续互相交替显示在屏幕上，并同步配合目镜，加上人眼视觉暂留的生理特性，就可以看到立体的3D图像。

当用户佩戴本实施例中的头戴式设备时，本实施例的头戴式设备与现有技术中的头戴式设备相区别的地方在于，本实施例的头戴式设备包括四个支撑结构3，其中两个支撑结构3分别固定连接至主机壳体1朝向弧形头带2一侧表面的顶部边缘的左右两侧。另外两个支撑结构3分别固定连接至主机壳体1朝向弧形头带2一侧表面的底部边缘的左右两侧。支撑结构3的作用在于，当用户佩戴头戴式设备时，让用户的头部充分贴合至支撑结构3的支撑面，从而使得用户头部能够受到均匀的压力，提升用户的使用体验。

如图1、图3、图4、图5以及图6所示，支撑结构3包括基座31、第一滑动件32以及两个第二滑动件33。基座31固定连接至主机壳体1向弧形头带2一侧表面的边缘，基座31包括第一弧形凹面311，第一弧形凹面311下凹于基座31远离于主机壳体1一侧的表面。基座31包括第一滑轨312，第一滑轨312凸出于第一弧形凹面311的中部。第一滑动件32包括彼此背离的第一弧形凸面323及两个第二弧形凹面321，第一弧形凸面323设有第一滑槽324，第一滑槽324卡合至第一滑轨312，使得第一滑动件32滑动连接至第一弧形凹面311。第一滑动件32包括两个第二弧形凹面321，每一第二弧形凹面321下凹于第一滑动件32远离于基座31一侧的表面，两个第二弧形凹面321分别位于第一滑动件32远离于基座31一侧的表面的左右两端。第一滑动件32包括两个第二滑轨322，每一第二滑轨322凸出于一个第二弧形凹面321的中部。第二滑动件33包括彼此背离的第二弧形凸面332及第三弧形凹面334，第二弧形凸面332的表面设有第二滑槽331，第二滑槽331卡合至第二滑轨322，使得每一第二滑动件33滑动连接至第二弧形凹面321。支撑结构3包括两个第二滑动件33，每一第二滑动件33滑动连接至第二弧形凹面321。

如图7所示，在其他实施例中，第一滑槽324下凹于基座31的第一弧形凹面的中部，第一滑槽324从基座31的一端延伸至其另一端。第一滑轨312凸出于第一滑动件32的第一弧形凸面的中部，且可滑动式插入至第一滑槽324内，第一滑轨312从第一滑动件32的一端延伸至另一端。第二滑槽331下凹于第一滑动件32的第二弧形凹面的中部，第二滑槽331从第一滑动件32的一端延伸至其另一端。第二滑轨322凸出于第二滑动件33的第二弧形凸面的中部，且可滑动式插入至第二滑槽331内，第二滑轨322从第二滑动件33的一端延伸至另一端。

在其他实施例中，第一弧形凹面包括一个固定导向件，第一弧形凸面包括一个滑槽，使得第一弧形凹面与第一弧形凸面的滑动连接。同时第二弧形凹面包括一个固定导向件，第二弧形凸面包括一个滑槽，使得第二弧形凹面与第二弧形凸面的滑动连接。

当用户的头部贴合至四个支撑结构3时，用户的头部能够向每一个支撑结构3施加压力，用户对第二滑动件33施加的压力会使得第二滑动件33在第二弧形凹面321上发生滑动，直至第二滑动件33滑动使得该压力的方向垂直于第二滑动件33远离于第一滑动件32一侧的表面时，第二滑动件33因为受力平衡而保持静止。用户能够通过第二滑动件33间接向第一滑动件32施加压力，用户对第一滑动件32施加的压力会使得第一滑动件32在第一弧形凹面311上发生滑动，直至第一滑动件32滑动使得该压力的方向垂直于第一滑动件32远离于基座31一侧的表面时，第一滑动件32因为受力平衡而保持静止。此时第二滑动件33朝向用户头部的一侧能够充分的贴合至用户的头部，使得用户头部的受力均匀，提升用户的舒适度，提高用户的使用体验。

第一滑槽324的两端分别设有一个第一限位块325，当第一滑动件32相对于基座31发生滑动，使得第一滑槽324的一端卡合至第一滑轨312时，第一限位块325抵接至第一滑轨312，防止第一滑动件32与基座31分离。第二滑槽331的两端分别设有一个第二限位块333，当第二滑动件33相对于第一滑动件32发生滑动，使得第二滑槽331的一端卡合至第二滑轨322时，第二限位块333抵接至第二滑轨322，防止第二滑动件33与第一滑动件32分离。支撑结构3还包括两个柔性垫34，每一柔性垫34贴合至第二滑动件33远离于第一滑动件32一侧的表面。柔性垫34具有一定的弹性，当用户佩戴头戴式设备时，用户脸部将先受到柔性垫34的缓冲，提升用户脸部的舒适度，从而提升用户的使用体验。

头戴式设备还包括弹性套4，弹性套4的材质为高密度海绵。弹性套4固定连接至主机壳体1朝向弧形头带2一侧的表面的边缘，弹性套4与主机壳体1共同围成一个腔体，使得支撑结构位于腔体内部。弹性套4一方面防止支撑结构3暴露在头戴式设备的外部，影响到头戴式设备的美观。另一方面弹性套4本身是一个柔性件，具有一定的弹性，再一次为用户的脸部提供缓冲作用。

如图1至图6所示，当用户需要佩戴头戴式设备时，需要先将头戴式设备套设在用户头部，用户的头部贴合至弹性套4，从而间接地向四个支撑结构3施加压力。用户对第二滑动件33施加的压力会使得第二滑动件33在第二弧形凹面321上发生滑动，直至第二滑动件33滑动使得该压力的方向垂直于第二滑动件33远离于第一滑动件32一侧的表面时，第二滑动件33因为受力平衡而保持静止。用户能够通过第二滑动件33间接向第一滑动件32施加压力，用户对第一滑动件32施加的压力会使得第一滑动件32在第一弧形凹面311上发生滑动，直至第一滑动件32滑动使得该压力的方向垂直于第一滑动件32远离于基座31一侧的表面时，第一滑动件32因为受力平衡而保持静止。此时第二滑动件33朝向用户头部的一侧能够充分的贴合至用户的头部，使得用户头部的受力均匀，提升用户的舒适度，提高用户的使用体验。

本实施例的优点在于，提供一种头戴式设备，头戴式设备包括两个以上的支撑结构。支撑结构包括基座、第一滑动件以及两个以上的第二滑动件。第一滑动件滑动连接至基座，每一第二滑动件滑动连接至第一滑动件。当用户佩戴本发明的头戴式设备时，用户的头部能够向支撑结构施加压力，使得第一滑动件以及第二滑动件发生滑动，直至第一滑动件与第二滑动件受力平衡而停止滑动，使得用户对第二滑动件施加的压力垂直于第二滑动件朝向用户一侧的表面，让第二滑动件朝向用户头部的一侧能够充分地贴合至用户的头部，使得用户头部的受力均匀，提升用户的舒适度，提高用户的使用体验。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种头戴式设备，其特征在于，包括：

主机壳体；

弧形头带，所述弧形头带的两端分别连接至所述主机壳体的两端；

以及

四个支撑结构，每一支撑结构安装至所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面；

每一所述支撑结构包括：

基座，所述基座固定连接至所述主机壳体向所述弧形头带一侧表面的边缘处，所述基座远离于所述主机壳体一侧的表面设有一第一弧形凹面；

第一滑动件，所述第一滑动件包括彼此背离的第一弧形凸面及两个以上的第二弧形凹面，所述第一弧形凸面可滑动式连接至所述第一弧形凹面；

两个以上的第二滑动件，所述第二滑动件的数量与所述第二弧形凹面的数量相等，每一第二滑动件包括彼此背离的第二弧形凸面及第三弧形凹面，所述第二弧形凸面可滑动式连接至所述第二弧形凹面；以及

柔性垫，贴附于所述第三弧形凹面。

2.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，

所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧表面的上边缘及下边缘分别设有两个并列设置的支撑结构。

3.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

目镜通孔，用以安装目镜，所述目镜通孔设于所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面；

每一目镜通孔的上方及下方分别设有一个基座，所述基座为条形件；

所述基座的延伸方向与两个目镜通孔中心点连线的延伸方向一致。

4.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第一滑槽，下凹于所述第一滑动件的第一弧形凸面的中部，所述第一滑槽从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端；以及

第一滑轨，凸出于所述基座的第一弧形凹面的中部，且可滑动式插入至所述第一滑槽内，所述第一滑轨从所述基座的一端延伸至其另一端。

5.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第二滑槽，下凹于所述第二滑动件的第二弧形凸面的中部，所述第二滑槽从所述第二滑动件的一端延伸至其另一端；以及

第二滑轨，凸出于所述第一滑动件的第二弧形凹面的中部，且可滑动式插入至所述第二滑槽内，所述第二滑轨从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端。

6.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第一滑槽，下凹于所述基座的第一弧形凹面的中部，所述第一滑槽从所述基座的一端延伸至其另一端；以及

第一滑轨，凸出于所述第一滑动件的第一弧形凸面的中部，且可滑动式插入至所述第一滑槽内，所述第一滑轨从所述第一滑动件的一端延伸至另一端。

7.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第二滑槽，下凹于所述第一滑动件的第二弧形凹面的中部，所述第二滑槽从所述第一滑动件的一端延伸至其另一端；以及

第二滑轨，凸出于所述第二滑动件的第二弧形凸面的中部，且可滑动式插入至所述第二滑槽内，所述第二滑轨从所述第二滑动件的一端延伸至另一端。

8.如权利要求4所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第一限位块，固定至所述第一滑槽内，且设于所述第一滑槽的两端。

9.如权利要求5所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

第二限位块，固定至所述第二滑槽内，且设于所述第二滑槽的两端。

10.如权利要求1所述的头戴式设备，其特征在于，还包括：

弹性套，固定连接至所述主机壳体朝向所述弧形头带一侧的表面的边缘，所述弹性套与所述主机壳体共同围成一个腔体，使得所述支撑结构位于所述腔体内部；所述弹性套的材质为高密度海绵。