CN207780367U - Ar头戴显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种AR头戴显示设备，属于头戴显示设备技术领域，包括头戴式耳麦，所述头戴式耳麦的头梁靠近顶部位置通过一级转轴铰接一级转动杆的第一端，所述一级转轴的轴线方向沿上下方向延伸，所述一级转动杆的第二端通过二级转轴铰接二级转动杆的第一端，所述二级转轴的轴线方向沿水平方向延伸，所述二级转动杆的第二端安装有壳体，所述壳体的下端设有开口，所述壳体内沿上下方向滑动安装有光机，所述光机从所述开口处部分伸出所述壳体。本实用新型将头戴式耳麦与光机相结合，使其既可以实现AR功能，又可以实现耳机的功能；将产品重量集合到头顶部分，改善了用户的佩戴体验；光机可以进行三自由度调节，满足了不同用户的使用需求。

Description

AR头戴显示设备

技术领域

本实用新型属于头戴显示设备技术领域，尤其涉及一种AR头戴显示设备。

背景技术

AR头戴显示设备是一种实现AR(Augmented Reality，即增强现实)技术且可佩戴在人体头部进行展示的穿戴式设备。其中，增强现实是一种在屏幕上将虚拟世界套在现实世界中，并进行互动的一种新技术。

现有的AR的设计方向偏向于从VR(Virtual Reality,即虚拟现实)简化或者3D眼镜的转化而来，普遍存在产品造型尺寸太大，导致前段重量偏大、用户长时间佩戴体验差。另外由于造型原因，导致麦克风和喇叭远离人的嘴巴和耳朵，导致声学方面的体验也不好。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种AR头戴显示设备，将产品重量集合到头顶部分，从而改善用户的佩戴体验；能够实现良好的音质效果；能够满足不同用户的使用需求。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：AR头戴显示设备，包括头戴式耳麦，所述头戴式耳麦的头梁靠近顶部位置通过一级转轴铰接一级转动杆的第一端，所述一级转轴的轴线方向沿上下方向延伸，所述一级转动杆的第二端通过二级转轴铰接二级转动杆的第一端，所述二级转轴的轴线方向沿水平方向延伸，所述二级转动杆的第二端安装有壳体，所述壳体的下端设有开口，所述壳体内沿上下方向滑动安装有光机，所述光机从所述开口处部分伸出所述壳体。

作为一种改进，所述头戴式耳麦的头梁上固定安装有底座，所述一级转轴固定安装于所述底座上，所述一级转动杆的第一端设有与所述一级转轴相适配的一级转动套，所述一级转动套与所述一级转轴过盈配合。

作为进一步的改进，所述一级转轴的外周上设有油槽。

作为进一步的改进，所述一级转轴远离所述头梁的一端设有用于防止所述一级转动套脱出的第一紧固帽。

作为一种改进，所述二级转轴固定安装于所述一级转动杆的第二端上，所述二级转动杆的第一端设有与所述二级转轴相适配的二级转动套；

所述二级转轴远离所述一级转动杆的一端设置有第二紧固帽，所述二级转轴上套装有弹性垫片，所述弹性垫片夹压在所述第二紧固帽和所述二级转动套之间。

作为进一步的改进，所述弹性垫片有两个。

作为进一步的改进，所述弹性垫片包括曲面弹簧片A和曲面弹簧片B。

作为一种改进，所述壳体包括密封安装在一起的上壳和下壳，所述上壳和下壳之间形成用于容纳所述光机的腔体，所述光机位于所述腔体内的部分与所述腔体过盈配合。

作为进一步的改进，所述下壳上设有定位槽，所述上壳上设有与所述定位槽相适配的定位板；所述上壳和下壳之间还设有紧固件。

作为一种改进，所述壳体与所述光机之间设有密封圈，所述密封圈位于所述开口处。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于AR头戴显示设备设计了头戴式耳麦、一级转轴、一级转动杆、二级转轴、二级转动杆、壳体和光机，因而将头戴式耳麦与光机相结合，使其既可以实现AR功能，又可以实现耳机的功能；一级转动杆可绕一级转轴转动，当不佩戴时，可以将光机旋转至侧边，与耳罩对齐，从而节省空间，二级转动杆可绕二级转轴转动，可以对下方光机进行前后位置的调节；在壳体上抽拉光机，可以对光机进行上下方向滑动调节，使得光机可以进行三自由度调节，满足不同用户的使用需求；同时将产品重量集合到头顶部分，减少对前额的压迫感，从而提升用户体验。本实用新型提供的AR头戴显示设备，将头戴式耳麦与光机相结合，使其既可以实现AR功能，又可以实现耳机的功能；将产品重量集合到头顶部分，从而改善了用户的佩戴体验；光机可以进行三自由度调节，满足了不同用户的使用需求。

由于所述一级转动套与所述一级转轴过盈配合，这样一级转动杆在转动时可以自由停在需求位置。

由于所述一级转轴的外周上设有油槽，油槽内可以存储润滑油，为一级转轴和一级转动杆的转动提供润滑，从而减少工作表面的摩擦、减少工作表面的磨损及发热，提高寿命。

由于所述一级转轴远离所述头梁的一端设有的第一紧固帽，通过第一紧固帽可以防止一级转动套脱出。

由于所述二级转轴远离所述一级转动杆的一端设置有第二紧固帽，所述二级转轴上套装有弹性垫片，所述弹性垫片夹压在所述第二紧固帽和所述二级转动套之间，因而通过第二紧固帽对弹性垫片进行施压，进而给二级转动杆的二级转动套和二级转轴施加压力，增强二者之间的摩擦，当二级转动杆在转动时，可依靠摩擦力停在需要的位置。

由于所述壳体包括密封安装在一起的上壳和下壳，可以防止灰尘、水等进入壳体，防止光机发生损坏；由于所述光机位于所述腔体内的部分与所述腔体过盈配合，从而加大摩擦，当对光机进行抽拉时，可依靠摩擦力停在需要的位置。

由于所述下壳上设有定位槽，所述上壳上设有定位板，通过定位槽和定位板的配合，便于上壳和下壳定位；由于所述上壳和下壳之间还设有紧固件，使得上壳和下壳结合的更加牢固。

由于所述壳体与所述光机之间设有密封圈，可起密封作用，防止灰尘、水等进入壳体，防止光机发生损坏。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例在佩戴状态的结构示意图；

图3是本实用新型实施例在另一佩戴状态的结构示意图；

图4是底座、一级转轴、第一紧固帽和一级转动杆的剖视图；

图5是一级转动杆、二级转动杆、二级转轴、弹性垫片和第二紧固帽的剖视图；

图6是壳体和光机的爆炸图；

图中：1-头戴式耳麦，11-头梁，12-耳罩，2-一级转轴，21-油槽，3-一级转动杆，31-一级转动套，4-二级转轴，41-曲面弹簧片A，42-曲面弹簧片B，5-二级转动杆，51-二级转动套，6-壳体，61-上壳，611-定位板，62-下壳，621-定位槽，63-螺钉，64-密封圈，7-光机，8-底座，9-第一紧固帽，10-第二紧固帽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下所述的“前”、“后”、“上”和“下”均是根据头戴显示器在使用状态时的方位定义，以下所述的水平方向是垂直于上下方向的方向，且仅代表相对位置，并不代表绝对位置。

如图1至图6共同所示，一种AR头戴显示设备，包括头戴式耳麦1，头戴式耳麦1的头梁11靠近顶部位置通过一级转轴2铰接一级转动杆3的第一端，一级转轴2的轴线方向沿上下方向延伸，一级转动杆3的第二端通过二级转轴4铰接二级转动杆5的第一端，二级转轴4的轴线方向沿水平方向延伸，二级转动杆5的第二端安装有壳体6，壳体6的下端设有开口，壳体6内沿上下方向滑动安装有光机7，光机7从开口处部分伸出壳体6。

这样，上述AR头戴显示设备，将头戴式耳麦1与光机7相结合，使其既可以实现AR功能，又可以实现耳机的功能；一级转动杆3可绕一级转轴2转动，当不佩戴时，可以将光机7旋转至侧边，与耳罩12对齐，从而节省空间，如图3所示；二级转动杆5可绕二级转轴4转动，可以对下方光机7进行前后位置的调节；在壳体6上抽拉光机7，可以对光机7进行上下方向滑动调节，使得光机7可以进行三自由度调节，满足不同用户的使用需求；同时将产品重量集合到头顶部分，减少对前额的压迫感，从而提升用户体验。

在本实施例中，结合图1和图4，头戴式耳麦1的头梁11上固定安装有底座8，一级转轴2固定安装于底座8上，一级转动杆3的第一端设有与一级转轴2相适配的一级转动套31，一级转动套31与一级转轴2过盈配合，这样一级转动杆3在转动时可以自由停在需求位置。

优选的，一级转轴2的外周上设有油槽21，油槽21内可以存储润滑油，为一级转轴2和一级转动杆3的转动提供润滑，从而减少工作表面的摩擦，减少工作表面的磨损及发热，提高寿命。

一级转轴2远离头梁11的一端设有用于防止一级转动套31脱出的第一紧固帽9，通过第一紧固帽9可以防止一级转动套31脱出。

在本实施例中，结合图1和图5，二级转轴4固定安装于一级转动杆3的第二端上，二级转动杆5的第一端设有与二级转轴4相适配的二级转动套51；二级转轴4远离一级转动杆3的一端设置有第二紧固帽10，二级转轴4上套装有弹性垫片，弹性垫片夹压在第二紧固帽10和二级转动套51之间，通过第二紧固帽10对弹性垫片进行施压，进而给二级转动杆5的二级转动套51和二级转轴4施加压力，增强二者之间的摩擦，当二级转动杆5在转动时，可依靠摩擦力停在需要的位置。

优选的，弹性垫片有两个，在本实施例中，弹性垫片包括曲面弹簧片A41和曲面弹簧片B42，优选的，曲面弹簧片A41的曲面和曲面弹簧片B42的曲面相对设置且相互接触，即采用如图5中背对背的安装方式。当然，弹性垫片也可以选用硅胶垫片或本领域技术人员能够实现的其它方式，在此不再赘述。

结合图1和图6，壳体6包括密封安装在一起的上壳61和下壳62，可以防止灰尘、水等进入壳体6，防止光机7发生损坏，在本实施例中，上壳61和下壳62的结合面可以采用密封胶密封，当然也可以采用密封垫等等，在此不再赘述；上壳61和下壳62之间形成用于容纳光机7的腔体，光机7位于腔体内的部分与腔体过盈配合，从而加大摩擦，当对光机7进行抽拉时，可依靠摩擦力停在需要的位置。

为了便于上壳61和下壳62定位，下壳62上设有定位槽621，上壳61上设有与定位槽621相适配的定位板611；上壳61和下壳62之间还设有紧固件，紧固件优选为螺钉63，使得上壳61和下壳62结合的更加牢固。

优选的，壳体6与光机7之间设有密封圈64，密封圈64位于开口处，密封圈64可起密封作用，防止灰尘、水等进入壳体6，防止光机7发生损坏。

需要说明的是，上述光机7的具体结构为本领域的公知技术，在此不再赘述；当然，上述一级转动套31与一级转轴2过盈配合可以替代成在一级转轴2上套装弹性垫片，将弹性垫片夹压在一级转动套31和第一紧固帽9之间；上述在二级转轴4上套装有弹性垫片，弹性垫片夹压在第二紧固帽10和二级转动套51之间，也可以替换成将二级转动套51与二级转轴4过盈配合。

此外，上述二级转动杆5的第二端与壳体6之间的安装方式优选采用固定安装的方式，当然也可以采用铰接安装的方式。采用铰接安装时，在壳体6上固定安装三级转轴(图中未标出)，在二级转动杆5的第二端设置与三级转轴相适配的三级转动套，并在三级转轴远离壳体6的一端设置第三紧固帽(图中未示出)，在三级转轴上套装弹性垫片(图中未示出)，弹性垫片夹压在第三紧固帽和三级转动套之间；当然，作为一种替代方式，也可将弹性垫片替换成三级转动套与三级转轴过盈配合等等，在此不再赘述。采用铰接安装时，可将二级转动杆5进一步折叠，如图3所示。

本实用新型提供的AR头戴显示设备，将头戴式耳麦与光机相结合，使其既可以实现AR功能，又可以实现耳机的功能；将产品重量集合到头顶部分，从而改善了用户的佩戴体验；光机可以进行三自由度调节，满足了不同用户的使用需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.AR头戴显示设备，其特征在于，包括头戴式耳麦，所述头戴式耳麦的头梁靠近顶部位置通过一级转轴铰接一级转动杆的第一端，所述一级转轴的轴线方向沿上下方向延伸，所述一级转动杆的第二端通过二级转轴铰接二级转动杆的第一端，所述二级转轴的轴线方向沿水平方向延伸，所述二级转动杆的第二端安装有壳体，所述壳体的下端设有开口，所述壳体内沿上下方向滑动安装有光机，所述光机从所述开口处部分伸出所述壳体。

2.根据权利要求1所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述头戴式耳麦的头梁上固定安装有底座，所述一级转轴固定安装于所述底座上，所述一级转动杆的第一端设有与所述一级转轴相适配的一级转动套，所述一级转动套与所述一级转轴过盈配合。

3.根据权利要求2所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述一级转轴的外周上设有油槽。

4.根据权利要求2所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述一级转轴远离所述头梁的一端设有用于防止所述一级转动套脱出的第一紧固帽。

5.根据权利要求1所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述二级转轴固定安装于所述一级转动杆的第二端上，所述二级转动杆的第一端设有与所述二级转轴相适配的二级转动套；

所述二级转轴远离所述一级转动杆的一端设置有第二紧固帽，所述二级转轴上套装有弹性垫片，所述弹性垫片夹压在所述第二紧固帽和所述二级转动套之间。

6.根据权利要求5所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述弹性垫片有两个。

7.根据权利要求6所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述弹性垫片包括曲面弹簧片A和曲面弹簧片B。

8.根据权利要求1所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述壳体包括密封安装在一起的上壳和下壳，所述上壳和下壳之间形成用于容纳所述光机的腔体，所述光机位于所述腔体内的部分与所述腔体过盈配合。

9.根据权利要求8所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述下壳上设有定位槽，所述上壳上设有与所述定位槽相适配的定位板；所述上壳和下壳之间还设有紧固件。

10.根据权利要求1所述的AR头戴显示设备，其特征在于，所述壳体与所述光机之间设有密封圈，所述密封圈位于所述开口处。