CN214375576U - 头戴式显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种头戴式显示设备，其包括：佩戴装置；柔性部件，其为闭合环状结构，所述柔性部件设于所述佩戴装置上，并能够在所述佩戴装置上转动；显示装置，其具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧和所述第二侧分别与所述柔性部件固定连接，以使所述第一侧和所述第二侧通过所述柔性部件的转动，能够相对所述佩戴装置沿同一方向同步移动。

Description

头戴式显示设备

技术领域

本实用新型涉及可穿戴设备技术领域，尤其涉及一种头戴式显示设备。

背景技术

随着AR(Augmented Reality，增强现实)、VR(Virtual Reality，虚拟现实)、MR(Mixed Reality，混合现实)、XR(Extended Reality，扩展现实)等多种“现实”的发展，头戴式显示设备(下文简称“头显”)被越来越多地应用到各个场合。用户在佩戴头显时，需要对其显示部件进行前后推动，以调节到合适的使用状态。在调节时，一般都是利用双手从显示部件的两侧分别对其进行推拉调节，使两侧的调节不能同步。两侧调节不一致，影响佩戴舒适性，而且由于需要两只手同时参与，使调节不便捷。

实用新型内容

本实用新型实施例采用的技术方案是，一种头戴式显示设备，包括：佩戴装置；柔性部件，其为环状结构，所述柔性部件设于所述佩戴装置上，并能够在所述佩戴装置上转动；显示装置，其具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧和所述第二侧分别与所述柔性部件固定连接，以使所述第一侧和所述第二侧通过所述柔性部件的转动，能够相对所述佩戴装置沿同一方向同步移动。

在一些实施例中，所述柔性部件在所述佩戴装置上沿曲面布设，所述柔性部件具有相对布置的第一区段和第二区段，所述第一区段和第二区段能够相对所述佩戴装置沿同一方向同步移动，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述第一区段和所述第二区段上。

在一些实施例中，所述柔性部件为闭合环状结构，所述闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述相对的两侧的能够沿同一方向转动的部分上。

在一些实施例中，所述柔性部件为呈交叉的闭合环状结构，所述闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述相对的两侧的沿同一方向转动的部分上。

在一些实施例中，所述佩戴装置上设有槽型滑轨，所述柔性部件装配于所述槽型滑轨内，并沿着所述槽型滑轨转动。

在一些实施例中，所述佩戴装置包括环形主体，所述槽型滑轨包括第一滑轨、与所述第一滑轨相对的第二滑轨和连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的弧形滑轨，所述第一滑轨呈U型并沿所述环形主体的第一边沿设置，所述第二滑轨呈U型并沿所述环形主体的第二边沿设置，所述弧形滑轨连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的位于同一侧的端部。

在一些实施例中，所述第一侧和所述第二侧分别通过连接部件与所述柔性部件连接，所述连接部件与所述柔性部件固定连接。

在一些实施例中，所述第一侧和所述第二侧分别与各自对应的所述连接部件转动连接。

在一些实施例中，所述连接部件包括相互连接的第一部件和第二部件，所述第一部件固定连接所述柔性部件，所述第二部件连接所述第一侧或所述第二侧。

在一些实施例中，所述连接部件包括第一部件和第二部件，所述第一部件的第一端固定连接所述柔性部件，所述第一部件的与所述第一端相对的第二端与所述第二部件的周面固定连接，所述第二部件的一端具有孔部，所述第一侧和所述第二侧分别具有相对设置的凸部，所述凸部连接于所述孔部内；或所述第二部件的一端具有凸部，所述第一侧和所述第二侧分别具有相对设置的孔部，所述凸部连接于所述孔部内。

在一些实施例中，所述佩戴装置上具有两个相对设置的条形导向孔，两个所述连接部件的两个所述第二部件分别设于两个所述条形导向孔内，并在所述柔性部件转动时能够沿所述条形导向孔移动。

在一些实施例中，所述槽型滑轨的槽壁具有缺口，所述第一侧和所述第二侧与所述柔性部件的连接处分别位于所述缺口，所述缺口的长度不小于所述第一侧和所述第二侧相对所述佩戴装置移动的最大行程。

在一些实施例中，所述显示装置包括眼镜，所述眼镜的两个镜腿分别形成所述第一侧和第二侧。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所实用新型的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本实用新型一实施例的头戴式显示设备的立体结构示意图。

图2为本实用新型一实施例的头戴式显示设备的分解图。

图3为本实用新型一实施例的头戴式显示设备中的柔性部件的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的头戴式显示设备的右侧视图，其中显示装置相对佩戴装置处于第一位置状态。

图5为本实用新型一实施例的头戴式显示设备的右侧视图，其中显示装置相对佩戴装置处于第二位置状态。

图6为本实用新型一实施例的头戴式显示设备的左侧视图。

图7为本实用新型另一实施例的头戴式显示设备的立体结构示意图。

附图标记：

1-佩戴装置；11-环形主体；12-第一滑轨；13-第二滑轨；14-弧形滑轨；15-缺口；16-条形导向孔；2-柔性部件；21-第一区段；22-第二区段；23-第一弧形线段；24-第二弧形线段；25-第三弧形线段；26-第四弧形线段；27-第五弧形线段；3-显示装置；31-第一侧；32-第二侧；4-连接部件；41-第一部件；42-第二部件。

具体实施方式

为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本实用新型实施例的以下说明清楚且简明，本实用新型省略了已知功能和已知部件的详细说明。

本实用新型实施例公开了一种头戴式显示设备，如图1至图7所示，所述头戴式显示设备包括佩戴装置1、柔性部件2和显示装置3。柔性部件2可以为环状结构，并设于佩戴装置1上，柔性部件2能够在佩戴装置1上转动。显示装置3具有相对的第一侧31和第二侧32，第一侧31和第二侧32分别与柔性部件2固定连接，以使第一侧31和第二侧32通过柔性部件2的转动，能够相对佩戴装置1沿同一方向同步移动。

本实用新型实施例的头戴式显示设备通过在佩戴装置1上设置呈环状结构的柔性部件2，并借助柔性部件2使显示装置3的第一侧31和第二侧32联动，从而实现显示装置3相对的两侧在同一方向上同步移动，如此，不再需要使用者两只手同时推动显示装置3的两侧进行调节，单手便能轻松完成，达到方便调节的目的。

本实用新型实施例提供的头戴式显示设备的结构简单，且通过单手操作便能够同时使显示装置的相对的两侧同方向同步移动，达到同时调节的目的。

需要说明的是，本实用新型中所谓的柔性部件2，是指其能够弯折，以便于形成环状结构。也就是，本实用新型中的柔性部件2应作广义解释。例如，柔性部件2可以是拉绳、线环、履带类等，本实用新型对此不做具体限定。

在一些实施例中，柔性部件2在佩戴装置1上沿曲面布设。可选的，柔性部件2限定的面为曲面，柔性部件2的整体外形呈弯曲状。柔性部件2具有相对布置的第一区段21和第二区段22(为了清楚的表示出第一区段21和第二区段22，图3中用虚线框示意性的圈出了两区段)。第一区段21和第二区段22能够相对佩戴装置1沿同一方向同步转动，第一侧31和第二侧32分别连接于第一区段21和第二区段22上。如此，通过将柔性部件2呈曲面布设，使得柔性部件2形成具有沿同一方向同步转动的第一区段21和第二区段22，当显示装置3的相对的第一侧31和第二侧32分别连接于第一区段21和第二区段22时，通过拉动显示装置3的第一侧31和第二侧32中的任意一侧，另一侧便能跟着随动，使得显示装置3的调节非常方便，降低了调节难度，提升使用体验。

可以理解的是，柔性部件2所布设的曲面的具体形式不限，其可以是具有一个或多个波峰和波谷的曲面，且曲面可以是对称结构，也可以是非对称结构，例如，曲面为弧面，弧面可以为U型弧面、圆弧面等等，只要通过将柔性部件2沿曲面布设，使其具有沿同一方向同步转动的第一区段21和第二区段22，以实现显示装置3的相对的两侧同步移动即可。

在一些实施例中，如图1至图3所示，柔性部件2可以为闭合环状结构，闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，第一侧31和第二侧32分别连接于相对的两侧的能够沿同一方向转动的部分上。该结构简单，方便形成相对的两侧，且便于与佩戴装置1适配，以利于使用者调节显示装置3。

可选的，柔性部件2可以为呈跑道型的闭合环状结构，闭合环状结构的两端相对弯折成U型，参见图3。继续以图3为例，U型的闭合环状结构包括位于上侧的第一弧形线段23和相对第一弧形线段23位于下侧的第二弧形线段24，第一弧形线段23和第二弧形线段24位于同一侧的一端分别通过第三弧形线段25连接，从而形成闭合环状。整个闭合环状结构均同步转动，但转动方向在转弯处换向。假设第一弧形线段23的第一端的转动方向为图3中箭头所示方向，第二弧形线段24的中部弯折以使转动方向换向，使得第一弧形线段23的第二端的转动方向与其第一端的转动方向相反。同样地，第二弧形线段24的第一端的转动方向与其第二端的转动方向相反。而第一弧形线段23的第一端的转动方向与第二弧形线段24的第二端的转动方向相同，第一弧形线段23的第二端的转动方向与第二弧形线段24的第一端的转动方向相同。显示装置3的相对的第一侧31和第二侧32分别连接第一弧形线段23的第一端和第二弧形线段24的第二端或者分别连接第一弧形线段23的第二端和第二弧形线段24的第一端。在显示装置3的第一侧31和第二侧32中的任意一侧相对佩戴装置1移动时，都会带动另外一侧沿同一方向同步移动，从而实现双侧同步调节，达到佩戴舒适的目的。

在一些实施例中，如图7所示，柔性部件2还可以为呈交叉的闭合环状结构，闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，第一侧31和第二侧32分别连接于相对的两侧的沿同一方向转动的部分上。如此，也可以使柔性部件2形成的相对的两侧具有沿同一方向转动的部分，以便于使显示装置3的相对的第一侧31和第二侧32能够同步移动。

可选的，继续参见图7，柔性部件2呈8字型交叉，且弯折成U型，U型的闭合环状结构包括呈交叉的第四弧形线段26和第五弧形线段27，第四弧形线段26和第五弧形线段27位于同一侧的一端分别通过第六弧形线段连接，从而形成闭合环状。第四弧形线段26的第一端位于第五弧形线段27的第一端的上侧，第四弧形线段26的第二端位于第五弧形线段27的第二端的下侧。第四弧形线段26的第一端的转动方向与第五弧形线段27的第二端的转动方向相同，第四弧形线段26的第二端的转动方向与第五弧形线段27的第一端的转动方向相同，显示装置3的相对的第一侧31和第二侧32分别连接第一弧形线段23的第一端和第二弧形线段24的第二端或者分别连接第一弧形线段23的第二端和第二弧形线段24的第一端。当推拉显示装置3的第一侧31和第二侧32中的任意一侧时，在柔性部件2的作用下，另外一侧也沿同一方向同步移动，实现通过单手便能对显示装置3进行双侧同步调节的目的，调节方便。

需要说明的，本实用新型中的上侧和下侧是针对图示而言，并非用作限定，在使用中，其空间位置可以根据实际情况改变。

图7所示的结构相对图1所示的结构，通过交叉的换位，使得柔性部件2沿同一方向同步转动的线段均位于U型结构的上侧和下侧，显示装置3的第一侧31和第二侧32与柔性部件2的连接部位对称，优化结构，美好外观。

在一些实施例中，佩戴装置1上可以设置槽型滑轨，柔性部件2装配于槽型滑轨内，并沿着槽型滑轨转动。通过设置槽型滑轨，便于限位柔性部件2，使其保持既定形状，保证产品结构的稳定。

槽型滑轨的具体形状不限，只要适配柔性部件2形成的环状结构即可。佩戴装置1包括环形主体11，环形主体11可以佩戴于使用者的头部。槽型滑轨包括第一滑轨12、第二滑轨13和连接第一滑轨12和第二滑轨13的弧形滑轨14。第一滑轨12至少部分沿环形主体11的第一边沿设置。与第一滑轨12相对的第二滑轨13至少部分沿环形主体11的第二边沿设置。

具体的，如图1和图2所示，第一滑轨12呈U型并沿环形主体11的第一边沿设置，第二滑轨13呈U型并沿环形主体11的第二边沿设置，弧形滑轨14连接第一滑轨12和第二滑轨13的位于同一侧的端部。如此，使得槽型滑轨整体形成与环状结构匹配的U型。第一边沿可以为图1和图2所示的环形主体11的上边沿，第二边沿可以为图1和图2中所示的环形主体11的下边沿。环状结构的位于上侧的第一弧形线段23位于第一滑轨12内，环状结构的位于下侧的第二弧形线段24位于第二滑轨13内。如此，直接借助佩戴装置1的基础结构形状，在不对佩戴装置1做过多结构改变的情况下，将柔性部件2沿佩戴装置1自身的弧面布设，不仅简化了结构，降低了加工制造难度，还可以降低使用者对显示装置3的调节力度，使调节更加便捷。而且，槽型滑轨的设计，利于柔性部件2的顺畅转动，使显示装置3的调节更容易。

当柔性部件2呈交叉的闭合环状结构时，如图7所示，第一滑轨12和第二滑轨13中部交叉，弧形滑轨14连接第一滑轨12和第二滑轨13的位于U型的同一侧的端部，以与呈交叉的闭合环状结构适配。第一滑轨12和第二滑轨13至少靠近弧形滑轨14的部分沿主体的边沿设置。具体的，第一滑轨12的一端沿主体的第一边沿设置，另一端沿环形主体11的第二边沿设置，第一滑轨12的中部斜穿环形主体11的周面。相对的，第二滑轨13的一端沿环形主体11的第二边沿设置，另一端沿环形主体11的第一边沿设置，第二滑轨13的中部斜穿环形主体11的周面。第一滑轨12和第二滑轨13的中部在主体的周面上交叉。

在一些实施例中，显示装置3的第一侧31和第二侧32可以分别通过连接部件4与柔性部件2连接，且连接部件4与柔性部件2固定连接，以当推拉第一侧31和第二侧32中的任一侧时，能够通过柔性部件2将动力传递至另外的一侧，带动另外的一侧同方向同步移动。

进一步的，在推拉显示装置3的第一侧31或第二侧32时，为了能够调节显示装置3相对于佩戴装置1的角度，以更好地为用户提供舒适的适眼角度，可以将第一侧31和第二侧32分别与各自对应的连接部件4转动连接。

连接部件4的具体结构不限，可以根据实际要求选择设置。具体的，如图1和图2所示，连接部件4包括第一部件41和第二部件42，第一部件41和第二部件42相互连接，第一部件41固定连接柔性部件2，第二部件42连接第一侧31或第二侧32。可选的，第一部件41的第一端固定连接柔性部件2，第一部件41的与第一端相对的第二端与第二部件42的周面固定连接，第二部件42的一端具有孔部，第一侧31和第二侧32分别具有相对设置的凸部，凸部连接于孔部内；或第二部件42的一端具有凸部，第一侧31和第二侧32分别具有相对设置的孔部，凸部连接于孔部内。上述连接部件4结构简单合理，便于显示装置3的第一侧31和第二侧32与柔性部件2连接并同步运动。

可选的，继续结合图1、图2和图7，第一部件41可以为片状，第二部件42可以为柱状。片状的第一部件41的延伸方向与柱状第二部件42的轴心垂直，孔部或凸部设于第二部件42轴向的一端。第一部件41的第一端可以以包覆的方式与柔性部件2连接，以提高连接的稳定性，防止连接部件4与柔性部件2脱离。

在一些实施例中，佩戴装置1上具有两个相对设置的条形导向孔16，两个连接部件4的两个第二部件42分别设于两个条形导向孔16内，并在柔性部件2转动时能够沿条形导向孔16移动。通过设置条形导向孔16，可以对显示装置3的调节进行导向，并防止显示装置3脱离于佩戴装置1。

在一些实施例中，继续结合图1、图2和图7，槽型滑轨的槽壁具有缺口15，第一侧31和第二侧32与柔性部件2的连接处分别位于缺口15，缺口15的长度不小于第一侧31和第二侧32相对佩戴装置1移动的最大行程。通过设置缺口15，防止槽壁对显示装置3的第一侧31和第二侧32与柔性部件2的连接造成干涉，使得显示装置3与柔性部件2的连接更容易、便捷。

在一些实施例中，显示装置3可以是虚拟现实显示器或增强现实显示器等。例如，显示装置3可以包括眼镜，眼镜的两个镜腿分别形成第一侧31和第二侧32。其中，眼镜可以为智能眼镜，例如AR眼镜、MR眼镜、VR眼镜或XR眼镜等。

下面以显示装置3为眼镜为例，对本实用新型的头戴式显示设备的调节过程进行简要说明：

使用时，首先将佩戴装置1佩戴于使用者的头部，并将眼镜对应人眼佩戴。对于使用者，眼镜应处于正确的使用位置，以提高使用舒适度，并呈现于人眼优质的场景。因此需要对眼镜进行前后调节，以调节人眼与眼镜的镜片保持合适的距离。当眼镜的镜片需要相对人眼调节至较近时，向后(相对使用者而言)推动其中一个镜腿，柔性部件2被牵动，另一个镜腿也同时向后同步移动，使镜片靠近人眼，例如调节至图5所示的状态。当眼镜的镜片相对人眼需要调节至较远时，向前拉动其中一个镜腿，柔性部件2被牵动，另一个镜腿也同时向前同步移动，使镜片相对人眼远离，例如调节至图4中所示的状态。不论眼镜行进方向如何，柔性部件2总是处于受力状态，使眼镜的两个镜腿总能同步同向移动，使用者单手便能完成调节操作，降低调节难度。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本实用新型的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

Claims (13)

1.头戴式显示设备，其特征在于，包括：

佩戴装置；

柔性部件，其为环状结构，所述柔性部件设于所述佩戴装置上，并能够在所述佩戴装置上转动；

显示装置，其具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧和所述第二侧分别与所述柔性部件固定连接，以使所述第一侧和所述第二侧通过所述柔性部件的转动，能够相对所述佩戴装置沿同一方向同步移动。

2.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述柔性部件在所述佩戴装置上沿曲面布设，所述柔性部件具有相对布置的第一区段和第二区段，所述第一区段和第二区段能够相对所述佩戴装置沿同一方向同步移动，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述第一区段和所述第二区段上。

3.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述柔性部件为闭合环状结构，所述闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述相对的两侧的能够沿同一方向转动的部分上。

4.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述柔性部件为呈交叉的闭合环状结构，所述闭合环状结构的两端相对弯折以形成相对的两侧，所述第一侧和所述第二侧分别连接于所述相对的两侧的沿同一方向转动的部分上。

5.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述佩戴装置上设有槽型滑轨，所述柔性部件装配于所述槽型滑轨内，并沿着所述槽型滑轨转动。

6.根据权利要求5所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述佩戴装置包括环形主体，所述槽型滑轨包括第一滑轨、与所述第一滑轨相对的第二滑轨和连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的弧形滑轨，所述第一滑轨呈U型并沿所述环形主体的第一边沿设置，所述第二滑轨呈U型并沿所述环形主体的第二边沿设置，所述弧形滑轨连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的位于同一侧的端部。

7.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述第一侧和所述第二侧分别通过连接部件与所述柔性部件连接，所述连接部件与所述柔性部件固定连接。

8.根据权利要求7所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述第一侧和所述第二侧分别与各自对应的所述连接部件转动连接。

9.根据权利要求7所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述连接部件包括相互连接的第一部件和第二部件，所述第一部件固定连接所述柔性部件，所述第二部件连接所述第一侧或所述第二侧。

10.根据权利要求7所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述连接部件包括第一部件和第二部件，所述第一部件的第一端固定连接所述柔性部件，所述第一部件的与所述第一端相对的第二端与所述第二部件的周面固定连接，所述第二部件的一端具有孔部，所述第一侧和所述第二侧分别具有相对设置的凸部，所述凸部连接于所述孔部内；或所述第二部件的一端具有凸部，所述第一侧和所述第二侧分别具有相对设置的孔部，所述凸部连接于所述孔部内。

11.根据权利要求10所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述佩戴装置上具有两个相对设置的条形导向孔，两个所述连接部件的两个所述第二部件分别设于两个所述条形导向孔内，并在所述柔性部件转动时能够沿所述条形导向孔移动。

12.根据权利要求5所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述槽型滑轨的槽壁具有缺口，所述第一侧和所述第二侧与所述柔性部件的连接处分别位于所述缺口，所述缺口的长度不小于所述第一侧和所述第二侧相对所述佩戴装置移动的最大行程。

13.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于，所述显示装置包括眼镜，所述眼镜的两个镜腿分别形成所述第一侧和第二侧。

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