CN216248587U - 近眼显示眼镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种近眼显示眼镜，其包括眼镜架、近眼显示组件以及预埋组件，以有效地提高产品的可靠性和安全性。该眼镜架包括注塑成型的镜框和一对镜腿，并且两个该镜腿分别被铰接于该镜框的两外侧。该近眼显示组件被对应地设置于该眼镜架。该预埋组件被预埋于该眼镜架，并且该预埋组件包括镜框预埋器件、镜腿预埋器件、与该镜框预埋器件有线连接的镜框触点以及与该镜腿预埋器件有线连接的镜腿触点，其中该镜框触点和该镜腿触点分别部分地裸露在该镜框和该镜腿之间的铰接处，以在该镜腿相对于该镜框被撑开时，该镜框触点与该镜腿触点相互接触，并在该镜腿相对于该镜框被折合时，该镜框触点与该镜腿触点相互分离。

Description

近眼显示眼镜

技术领域

本实用新型涉及近眼显示技术领域，特别是涉及一种近眼显示眼镜。

背景技术

近年来，诸如增强现实(英文Augmented reality，简称AR)和虚拟现实(英文Virtual Reality，简称VR)等近眼显示(英文Near-eye display，简称NED)技术越发火热，逐渐形成一种常用消费电子产品，并且市场对产品本身的重量和使用便捷性都有了更高的要求，而如何让近眼显示设备更加轻巧、使用更方便以及提高设备的可靠性逐渐成为开发者需要考虑的重点。

目前，现有的近眼显示设备主要有头戴和眼镜两种常用方式，其中近眼显示眼镜因其更符合人们的佩戴习惯而受到广泛关注。然而，现有的近眼显示眼镜通常包括镜腿和镜框等不规则的结构件，一方面采用常规方式将诸如线材、PCB以及传感器等器件直接安装到镜腿和/或镜框内，无法合理利用镜腿和镜框的内部空间；另一方面镜腿和镜框之间存在转轴且相对转动，这使得连接在镜腿和镜框之间的线材因频繁弯折而容易损坏，进而严重影响产品的使用寿命。此外，常规的安装方式无法对镜框和镜腿内的电器元件进行有效密封，且需要USB或TP-C进行充电，不仅占用空间，而且对防水、防尘要求影响较大，很难保证近眼显示眼镜的可靠性和安全性。

实用新型内容

本实用新型的一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其能够有效地提高产品的可靠性和安全性。

本实用新型的另一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其中，在本实用新型的一实施例中，所述近眼显示眼镜能够通过注塑方式将各种电器元件预埋进镜腿和镜框中，避免因镜框和镜腿形状复杂造成的空间浪费，有助于节约空间，满足电子产品的轻型化发展潮流。

本实用新型的另一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其中，在本实用新型的一实施例中，所述近眼显示眼镜能够通过预埋触点实现预埋在镜腿和镜框内的电器元件之间的电连接，而不是采用常规线材进行电连接，有助于解决常规线材因频繁被折弯而影响使用寿命的问题。

本实用新型的另一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其中，在本实用新型的一实施例中，所述近眼显示眼镜能够将电器元件预埋注塑在镜腿和镜框中，并通过预埋触点进行充电，而取消USB或TP-C充电口，有助于解决密封防水问题，以便保证产品的可靠性和安全性。

本实用新型的另一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其中，在本实用新型的一实施例中，所述近眼显示眼镜能够通过在触点附近预埋磁吸件来实现磁吸式触点充电和通电，方便用户充电和使用，提高产品的便捷性。

本实用新型的另一优势在于提供一种近眼显示眼镜，其中为了达到上述目的，在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本实用新型成功和有效地提供一解决方案，不只提供一种简单的近眼显示眼镜，同时还增加了所述近眼显示眼镜的实用性和可靠性。

为了实现本实用新型的上述至少一优势或其他优点和目的，本实用新型提供了一种近眼显示眼镜，包括：

眼镜架，其中所述眼镜架包括注塑成型的镜框和一对镜腿，并且两个所述镜腿分别被铰接于所述镜框的两外侧；

近眼显示组件，其中所述近眼显示组件被对应地设置于所述眼镜架；以及

预埋组件，其中所述预埋组件被预埋于所述眼镜架，并且所述预埋组件包括镜框预埋器件、镜腿预埋器件、与所述镜框预埋器件有线连接的镜框触点以及与所述镜腿预埋器件有线连接的镜腿触点，其中所述镜框触点和所述镜腿触点分别部分地裸露在所述镜框和所述镜腿之间的铰接处，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜框触点与所述镜腿触点相互接触，并在所述镜腿相对于所述镜框被折合时，所述镜框触点与所述镜腿触点相互分离。

根据本申请的一个实施例，所述镜框具有面向所述镜腿的限位面，并且所述镜腿具有与所述镜框的所述限位面相对应的配合面，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜腿的所述配合面抵靠于所述镜框的所述限位面。

根据本申请的一个实施例，所述镜框触点被部分裸露地预埋于所述镜框的所述限位面，并且所述镜腿触点被部分裸露地预埋于所述镜腿的所述配合面，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜框触点和所述镜腿触点被隐藏在所述限位面和所述配合面之间，并在所述镜腿相对于所述镜框被折合时，所述镜框触点和所述镜腿触点被暴露在外。

根据本申请的一个实施例，所述预埋组件进一步包括磁性元件和用于与所述磁性元件配合产生磁吸力的磁吸元件，并且所述磁性元件和所述磁吸元件分别被预埋于所述镜框上与所述镜框触点邻近的位置和所述镜腿上与所述镜腿触点邻近的位置。

根据本申请的一个实施例，所述磁性元件被对应地预埋于所述镜框的所述限位面，并且所述磁吸元件被对应地预埋于所述镜腿的所述配合面。

根据本申请的一个实施例，所述预埋组件中的所述镜框预埋器件包括触摸屏、麦克风、光传感器以及天线中的一种或多种。

根据本申请的一个实施例，所述麦克风被预埋在所述镜框的鼻托部。

根据本申请的一个实施例，所述预埋组件中的所述镜腿预埋器件包括电路板和/或扬声器。

根据本申请的一个实施例，所述近眼显示组件包括被对应地组装于所述镜框的波导器件和微投影光机。

根据本申请的一个实施例，所述近眼显示组件被部分地预埋于所述镜框。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个实施例的近眼显示眼镜的立体示意图；

图2示出了根据本实用新型的上述实施例的所述近眼显示眼镜中一个镜腿被折合的状态示意图；

图3示出了根据本实用新型的上述实施例的所述近眼显示眼镜的局部放大示意图；

图4示出了根据本实用新型的上述实施例的所述近眼显示眼镜的充电应用示意图。

主要元件符号说明：1、近眼显示眼镜；10、眼镜架；11、镜框；110、限位面；12、镜腿；120、配合面；20、近眼显示组件；21、波导器件；22、微投影光机；30、预埋组件；31、镜框预埋器件；311、触摸屏；312、麦克风；313、光传感器；314、天线；32、镜腿预埋器件；321、电路板；322、扬声器；33、镜框触点；34、镜腿触点；35、磁性元件；36、磁吸元件；2、充电接口。

以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

目前，现有技术中近眼显示眼镜通常将常规镜腿和镜框与电器元件先进行组装，再灌胶以实现封装，并使用常规线材来电连接封装在镜腿和镜框内的电器元件，但由于镜腿与镜框之间存在转轴，导致该常规线材将被频繁弯折，因此现有的近眼显示眼镜不得不在转轴处预留足够长的线材，不仅因无法对电器元件进行有效地密封而存在严重的安全隐患，而且还会因线材被频繁地折弯而影响产品的使用寿命。

为了解决上述问题，本申请提供了一种基于触点应用的近眼显示眼镜，其能够通过将各种电器元件预埋在注塑成型的眼镜架内，并通过与电器元件有线连接的触点来实现镜腿和镜框内电器元件的导通，以便在避免空间浪费的同时，提高产品的可靠性和安全性。

具体地，参考附图1至图4所示，本实用新型的一实施例提供了一种近眼显示眼镜1，其可以包括眼镜架10、近眼显示组件20以及预埋组件30。所述眼镜架10可以包括注塑成型的镜框11和一对镜腿12，并且两个所述镜腿12被铰接于所述镜框11的两侧。所述近眼显示组件20被对应地设置于所述眼镜架10，用于向人眼投射图像光以实现图像的近眼显示。所述预埋组件30被预埋于所述眼镜架10，其中所述预埋组件30包括镜框预埋器件31、镜腿预埋器件32、与所述镜框预埋器件31有线连接的镜框触点33以及与所述镜腿预埋器件32有线连接的镜腿触点34，其中所述镜框触点33和所述镜腿触点34分别部分地裸露在所述镜框11和所述镜腿12之间的铰接处，以在所述镜腿12相对于所述镜框11被撑开时，所述镜框触点33与所述镜腿触点34相互接触而连通所述镜框预埋器件31和所述镜腿预埋器件32之间的电路，并在所述镜腿12相对于所述镜框11被折合时，所述镜框触点33与所述镜腿触点34相互分离而断开所述镜框预埋器件31和所述镜腿预埋器件32之间的电路。

值得注意的是，本申请的所述预埋组件30中的所述镜框预埋器件31和所述镜框触点33被对应地预埋在注塑成型的所述镜框11内，并且两者之间通过预埋线材进行有线连接；同样地，本申请的所述预埋组件30中的所述镜腿预埋器件32和所述镜腿触点34被对应地预埋在注塑成型的所述镜腿12内，并且两者之间也通过预埋线材进行有线连接。换言之，本申请的所述近眼显示眼镜1直接将所述预埋组件30注塑进所述眼镜架10，并使用触点接通的方式规避了常规线材因被频繁折弯而影响寿命的问题；与此同时，所述近眼显示眼镜1还通过预埋的所述镜框触点33和所述镜腿触点34解决了常规线性在转轴处难以有效密封的问题，有助于提高所述近眼显示眼镜1的防水性能，增强其使用的可靠性和安全性。

此外，本申请的所述近眼显示眼镜1中的所述预埋组件30可以但不限于包括电路板、天线、麦克风、扬声器、线材或各种传感器等电器元件，并且这些电器元件被提前注塑进所述眼镜架10的内部，不仅能够提高整体结构的密封性能，而且还能够避免因所述镜框11和所述镜腿12的复杂形状而造成空间浪费。

更具体地，如图3所示，所述眼镜架10中的所述镜框11具有面向所述镜腿12的限位面110，并且所述镜腿12具有与所述镜框11的所述限位面110相对应的配合面120，以在所述镜腿12相对于所述镜框11被撑开时，所述镜腿12的所述配合面120抵靠于所述镜框11的所述限位面110而被限位，避免所述镜腿12被过度撑开而影响用户的佩戴。

优选地，所述镜框触点33被部分裸露地预埋在所述镜框11的所述限位面110，并且所述镜腿触点34被部分裸露地预埋于所述镜腿12的所述配合面120，这样当所述镜腿12相对于所述镜框11被折合时，所述镜框触点33和所述镜腿触点34分别被暴露在外，以便与外部电源电连接而进行充电；而当所述镜腿12相对于所述镜框11被撑开时，所述镜框触点33和所述镜腿触点34被隐藏在所述限位面110和所述配合面120之间，以避免在使用所述近眼显示眼镜1时出现意外触电事故，并避免被外部导体短接而出现短路事故。

更优选地，如图3所示，所述预埋组件30进一步包括磁性元件35和用于与所述磁性元件35配合产生磁吸力的磁吸元件36，其中所述磁性元件35和所述磁吸元件36分别被预埋于所述镜框11上与所述镜框触点33邻近的位置和所述镜腿12上与所述镜腿触点34邻近的位置，以在所述镜腿12相对于所述镜框11被撑开时，所述镜腿触点34在所述磁性元件35和所述磁吸元件36之间产生的磁吸力的作用下稳定地接触所述镜框触点33，以保证所述镜框预埋器件31与所述镜腿预埋器件32之间形成稳定可靠的电连接。

最优选地，所述磁性元件35被对应地预埋于所述镜框11的所述限位面110，并且所述磁吸元件36被对应地预埋于所述镜腿12的所述配合面120，以便在所述镜腿12相对于所述镜框11被撑开时引导所述镜腿触点34对准地接触所述镜框触点33。可以理解的是，在本申请的其他示例中，所述磁性元件35和所述磁吸元件36之间的位置可以互换，只要确保两者之间能够产生磁吸力即可，本申请对此不再赘述。

值得注意的是，本申请的所述磁性元件35可以但不限于被实施为诸如磁铁或磁石等能够产生磁场的磁性材料；对应地，所述磁吸元件36可以但不限于被实施为诸如碳钢等金属器件。或者，所述磁吸元件36也可以被实施为磁铁，只是两个磁铁需要相对布置，以确保所述磁性元件35与所述磁吸元件36之间能够产生磁吸力，本申请对此不再赘述。

此外，如图4所示，由于所述镜框触点33和所述镜腿触点34的附近预埋有所述磁性元件35和所述磁吸元件36，因此本申请的所述近眼显示眼镜1能够采用磁吸式触点充电方式进行充电。换言之，外部电源的充电接口处可以设置有与所述磁性元件35或所述磁吸元件36产生磁吸力的磁元件，这样当所述镜腿12相对于所述镜框11被折合时，外部电源的充电接口2能够与所述磁性元件35或所述磁吸元件36产生磁吸力，以引导所述充电接口2稳定地接触所述镜框触点33或所述镜腿触点34而实现可靠的触点充电，使得用户在充电和使用时操作更加便捷。

示例性地，如图1和图2所示，所述预埋组件30中的所述镜框预埋器件31可以但不限于包括触摸屏311、麦克风312、光传感器313以及天线314中的一种或多种；对应地，所述预埋组件30中的所述镜腿预埋器件32可以但不限于包括电路板321和扬声器322中的一种或多种。可以理解的是，所述预埋组件30也可以进一步包括内置电源，其中所述内置电源可以被预埋在所述镜框11内以作为所述镜框预埋器件31，此时所述镜框触点33除了能够与所述镜腿触点34接触以导通电路之外，还能够作为充电触点与充电接口2接触以为所述内置电源进行充电。当然，所述内置电源也可以被预埋在所述镜腿12内以作为所述镜腿预埋器件32，本申请对此不再赘述。

可选地，所述触摸屏311可以但不限于被部分裸露地预埋在所述镜框11的右侧，以便用户的右手操作所述触摸屏311来控制所述近眼显示眼镜1的使用。例如，用户可以通过触摸所述触摸屏311来调节所述扬声器322的声音大小；或者通过触摸所述触摸屏311来调节所述近眼显示组件20所显示图像的亮度等等。可以理解的是，在注塑预埋所述触摸屏311至所述镜框11的过程中，需要保证所述触摸屏311的触摸面朝外，并做好防护，以确保注塑完成后不影响所述触摸屏311的使用。

可选地，所述麦克风312可以但不限于被预埋在所述镜框11的鼻托部，以使所述麦克风312更靠近用户的嘴部，便于收音。

可选地，所述光传感器313可以但不限于被预埋在所述镜框11的前侧，以便采集所述近眼显示眼镜1前方的光线，有助于准确地获知所述近眼显示眼镜1周围环境的明暗程度。

可选地，所述天线314可以但不限于被预埋在所述镜框11的左侧，以合理地利用所述镜框11的内部空间，避免空间浪费。

可选地，所述电路板321可以但不限于被实施为被预埋于所述镜腿12的PCB板，以通过所述电路板321控制所述近眼显示组件20和其他电器元件的工作。

可选地，所述扬声器322可以但不限于被预埋在所述镜腿12上邻近用户耳朵的位置，以便用户听到所述扬声器322播放的声音。

根据本申请的上述实施例，如图1和图2所示，所述近眼显示眼镜1的所述近眼显示组件20可以但不限于包括被对应地组装于所述镜框11的波导器件21和微投影光机22，其中所述微投影光机22用于向所述波导器件21投射图像光，并且所述波导器件21用于传输该图像光以入射至人眼中而实现近眼显示。

值得注意的是，所述近眼显示组件20的所述波导器件21可以但不限于被实施为具有平行表面的光波导镜片。可选地，所述光波导镜片的所述平行表面被实施为平面。可以理解的是，在本申请的其他示例中，所述光波导镜片的所述平行表面也可以是诸如自由曲面或球面等曲面，本申请对此不再赘述。

此外，所述波导器件21的耦入区、耦出区以及扩瞳区可以但不限于设有衍射光栅结构，并且所述衍射光栅结构可以是一维的，也可以是二维的，只要能够实现所需的耦入、耦出以及扩瞳功能即可，本申请对此不再赘述。此外，在本申请的其他实施例中，所述波导器件也可以不包括所述扩瞳区，以直接在所述耦出区处进行扩瞳和耦出，只要能够实现所需的扩瞳效果即可，本申请对此不再赘述。

根据本申请的上述实施例，所述近眼显示组件20的所述微投影光机22中的图像源可以但不限于被实施为诸如Mirco-LED显示芯片或Mirco-OLED显示芯片等自发光显示芯片。可选地，所述图像源被实施为彩色Mirco-LED显示芯片，用于发出彩色图像光，使得所述近眼显示眼镜1能够实现彩色图像的显示。可以理解的是，在本申请的其他示例中，所述微投影光机22中的所述图像源还可以被实施为单色Mirco-LED显示芯片，用于发出单色图像光，此时所述近眼显示眼镜1可以额外配置合色光学系统以实现彩色图像输出。

值得注意的是，在本申请的上述实施例中，所述近眼显示组件20可以但不限于通过外置排线电连接于所述电路板321，以稳定地传输电信号。当然，在本申请的其他示例中，所述近眼显示组件20还可以通过所述镜框触点33和所述镜腿触点34之间的接触来实现与所述电路板321之间的电连接。

此外，所述近眼显示组件20也可以被部分地预埋于所述镜框11，以进一步提高整体结构的紧凑性，减小所述近眼显示眼镜1的尺寸和重量，简化所述近眼显示眼镜1的组装。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.近眼显示眼镜，其特征在于，包括：

眼镜架，其中所述眼镜架包括注塑成型的镜框和一对镜腿，并且两个所述镜腿分别被铰接于所述镜框的两外侧；

近眼显示组件，其中所述近眼显示组件被对应地设置于所述眼镜架；以及

预埋组件，其中所述预埋组件被预埋于所述眼镜架，并且所述预埋组件包括镜框预埋器件、镜腿预埋器件、与所述镜框预埋器件有线连接的镜框触点以及与所述镜腿预埋器件有线连接的镜腿触点，其中所述镜框触点和所述镜腿触点分别部分地裸露在所述镜框和所述镜腿之间的铰接处，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜框触点与所述镜腿触点相互接触，并在所述镜腿相对于所述镜框被折合时，所述镜框触点与所述镜腿触点相互分离。

2.如权利要求1所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述镜框具有面向所述镜腿的限位面，并且所述镜腿具有与所述镜框的所述限位面相对应的配合面，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜腿的所述配合面抵靠于所述镜框的所述限位面。

3.如权利要求2所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述镜框触点被部分裸露地预埋于所述镜框的所述限位面，并且所述镜腿触点被部分裸露地预埋于所述镜腿的所述配合面，以在所述镜腿相对于所述镜框被撑开时，所述镜框触点和所述镜腿触点被隐藏在所述限位面和所述配合面之间，并在所述镜腿相对于所述镜框被折合时，所述镜框触点和所述镜腿触点被暴露在外。

4.如权利要求3所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述预埋组件进一步包括磁性元件和用于与所述磁性元件配合产生磁吸力的磁吸元件，并且所述磁性元件和所述磁吸元件分别被预埋于所述镜框上与所述镜框触点邻近的位置和所述镜腿上与所述镜腿触点邻近的位置。

5.如权利要求4所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述磁性元件被对应地预埋于所述镜框的所述限位面，并且所述磁吸元件被对应地预埋于所述镜腿的所述配合面。

6.如权利要求1至5中任一所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述预埋组件中的所述镜框预埋器件包括触摸屏、麦克风、光传感器以及天线中的一种或多种。

7.如权利要求6所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述麦克风被预埋在所述镜框的鼻托部。

8.如权利要求1至5中任一所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述预埋组件中的所述镜腿预埋器件包括电路板和/或扬声器。

9.如权利要求1至5中任一所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述近眼显示组件包括被对应地组装于所述镜框的波导器件和微投影光机。

10.如权利要求1至5中任一所述的近眼显示眼镜，其特征在于，所述近眼显示组件被部分地预埋于所述镜框。

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