CN217213329U - 一种头戴式显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种头戴式显示设备，包括：眼镜壳体和光机模组；所述眼镜壳体具有一容置腔，所述光机模组包括光机支架、光学镜片和光机；所述光机支架和光机均设置于所述容置腔内，所述光机支架用于固定所述光学镜片和光机，所述光学镜片从所述容置腔穿过所述眼镜壳体向下伸出，并与竖直面呈第一倾斜角度设置。相对于现有技术，本实用新型使得光机模组的光学镜片与竖直面呈一定的倾斜角度，使用者佩戴所述头戴式显示设备时，眼睛不会疲劳，使用舒适。

Description

一种头戴式显示设备

技术领域

本实用新型涉及一种头戴式显示设备领域。

背景技术

头戴式显示设备的外形如眼镜，其一般包括眼镜壳体和设置在眼镜壳体内部的光机模组。

现有波导式光机模组使用光学镜片(波导片)进行图像的传导，使用者从光学镜片获取图像信息，但是市面上很多波导式光机模组安装在眼镜壳体内时，其光学镜片与竖直面呈平行设置，使得显示图像偏向光学镜片上方。而使用者使用时，其目光方向与光学镜片垂直，使用者观看图像时需要眼睛朝上看向光学镜片，容易导致眼镜疲劳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种头戴式显示设备，以解决现有技术中的缺点与不足。

本实用新型的一种头戴式显示设备，包括：眼镜壳体和光机模组；

所述眼镜壳体具有一容置腔，所述光机模组包括光机支架、光学镜片和光机；所述光机支架和光机均设置于所述容置腔内，所述光机支架用于固定所述光学镜片和光机，所述光学镜片从所述容置腔穿过所述眼镜壳体向下伸出，并与竖直面呈第一倾斜角度设置。

本实用新型使得光机模组的光学镜片与竖直面呈一定的倾斜角度，使用者佩戴所述头戴式显示设备时，眼睛不会疲劳，使用舒适。

在一优选或可选实施例中，所述眼镜壳体包括可拆卸式连接的前壳和后壳；所述前壳包括底板和设于所述底板前侧边沿的立板，所述立板呈竖直设置；所述底板与所述立板呈第二倾斜角度设置，其前侧低于后侧；所述前壳和后壳共同围出所述容置腔，所述容置腔位于所述底板上方，所述光机支架固定于所述底板朝向所述容置腔的一面，所述第一倾斜角度随所述第二倾斜角度的改变而改变。

在一优选或可选实施例中，第一倾斜角度的角度范围为7°～9°，光学镜片的图像在合适的位置，使用者观感较为舒适。

在一优选或可选实施例中，所述底板左右对称地设置有镜片孔，所述镜片孔与所述光学镜片相匹配，所述光学镜片从所述容置腔穿过所述底板的镜片孔向下伸出，镜片孔起到限位的作用，方便光学镜片从底板装入。

在一优选或可选实施例中，所述底板上设置有第一固定部，所述光机支架上设置有第二固定部与所述第一固定部相互配合固定。通过第一固定部和第二固定部可以将光机支架固定于底板上。

在一优选或可选实施例中，所述光机支架包括横梁和连接于所述横梁左右两端的安装座，所述第二固定部设置于所述横梁上；所述安装座设置有光机安装部和镜片安装槽，所述光机固定于所述光机安装部上，所述光学镜片穿设于所述镜片安装槽，此种设置方式的光机支架，结构简单稳定，便于生产。

在一优选或可选实施例中，所述头戴式显示设备还包括固定支架，所述固定支架用于将所述横梁固定于所述底板以及用于固定电子元器件，进一步保证了光机支架安装的稳定性。

在一优选或可选实施例中，所述横梁包括凸起部和横板；所述凸起部连接于所述横板上方，并与所述横板呈“L”形设置；所述固定支架包括支架本体和设置于所述支架本体两端的连接部，所述支架本体下方形成倒“L”形结构配合于所述凸起部和横板；所述连接部连接于所述底板，采用该结构的横梁和固定支架，配合更好，安装方便，结构稳定。

在一优选或可选实施例中，所述底板和立板之间连接有加强筋，用以增强前壳整体结构强度。

在一优选或可选实施例中，所述前壳通过卡扣配合方式可拆卸地连接于所述后壳，卡扣配合拆装方便。

附图说明

图1为本实用新型头戴式显示设备的光机模组和前壳的爆炸示意图；

图2为本实用新型头戴式显示设备的光机模组和前壳的爆炸示意图；

图3为本实用新型头戴式显示设备的光机模组和前壳配合后的正视图；

图4为图3中A-A的剖视图；

图5为本实用新型头戴式显示设备的光机模组的结构示意图；

图6为本实用新型头戴式显示设备的固定支架的结构示意图；

图7为本实用新型头戴式显示设备的固定支架的侧面示意图；

图8为本实用新型头戴式显示设备的前壳、光机模组和固定支架配合后的示意图。

具体实施方式

请同时参阅图1-4，本实施例提供一种头戴式显示设备，其包括眼镜壳体和光机模组20。

所述眼镜壳体具有一容置腔，所述眼镜壳体用于安装头戴式显示设备的各种部件。本实施例所述光机模组20即波导式光机模组，所述光机模组20包括光机支架21、光学镜片23和光机25；所述光机支架21和光机25均设置于所述容置腔内，所述光机支架21用于固定所述光学镜片23和光机25，所述光学镜片23从所述容置腔穿过所述眼镜壳体向下伸出，并与竖直面呈第一倾斜角度C设置。

其中，所述光机25为现有技术中常见的可以用于生成图像的装置，所述光学镜片23为现有技术中常见的可以用于显示图像(由光机25生成)的镜片，例如，在本实施例中，所述光学镜片23为波导片。

本实施例所述头戴式显示设备通过将光学镜片23与竖直面设置成一定的倾斜角度，当使用者观看光学镜片23上的图像时，眼镜不会疲劳，使用舒适。

其中，将所述光学镜片23与竖直面呈第一倾斜角度C设置的方式可以有多种，例如，可在光机支架21的底部进行垫高，使得光机支架21发生倾斜，从而使得光学镜片23与竖直面倾斜；或，在光机支架21与光学镜片23之间设置旋转结构，使得光学镜片23与竖直面倾斜。优选地，在本实施例中，所述眼镜壳体通过巧妙的倾斜结构，可以使得光机模组20的光学镜片23与竖直面呈一定的倾斜角度，具体地，如图1-4所示，本实施例所述眼镜壳体包括可拆卸式连接的前壳10和后壳(图未示)，所述前壳10可通过卡扣配合方式可拆卸地连接于所述后壳，拆卸方便。其中，所述前壳10包括底板11和设于所述底板11前侧边沿的立板13，所述立板13呈竖直设置；所述底板11与所述立板13呈第二倾斜角度B设置，其前侧低于后侧。底板11前侧即设置立板13的一侧，后侧即远离立板13的一侧。所述前壳10和后壳共同围出所述容置腔，所述容置腔位于所述底板11上方。容置腔可以用于收容光机模组20，还可以用于收容其他电子元器件或者装置。可以通过一体注塑的方法，制得该设置方式的底板11和立板13，当立板13竖直设置时(相当于立板13与垂直面平行)，底板11与立板13呈一定的倾斜角度即可，换而言之，底板11和水平面之间也呈一定的夹角，底板11与水平面的夹角越大，立板13和底板11之间的倾斜角度就越小。本实施例所述光机支架21固定于所述底板11朝向所述容置腔的一面，所述第一倾斜角度C随所述第二倾斜角度B的改变而改变。

请参阅图3-4，需要说明的是，由于光学镜片23固定于光机支架21上，因此，只需转动光机支架21，就可以改变光学镜片23与竖直面的角度，其中，光机支架21是固定于底板11一面上，而所述立板13呈竖直设置，所述底板11与所述立板13呈第二倾斜角度B设置，即底板11与立板13的夹角可以变化，因此通过不同的第二倾斜角度B，底板11与水平面的夹角就不同，就可以使光机支架21转动不同的角度，从而使得光学镜片23与竖直面的角度，即第一倾斜角度C发生改变。因此，本实施例所述第一倾斜角度C随第二倾斜角度B的改变而改变。

另外，本实施例所述头戴式显示设备还包括眼镜腿，其连接于眼镜壳体的左右两侧。使用者佩戴时，由于光学镜片23与所述竖直面呈一定倾斜角度，使用者长时间观看光学镜片23显示的图像不会导致眼镜疲劳。本实施例所述头戴式显示设备能够给使用者带来良好的观看体验。

优选地，第一倾斜角度C的角度范围为7°～9°。需要说明的是，在本实施例中，所述第二倾斜角度B和第一倾斜角度C为互余的，可以理解为，本实施例所述光学镜片23垂直于所述底板11(实际上，光学镜片23由光机支架21固定，光机支架21由底板11固定)，因此，当第二倾斜角度B为81°时，第一倾斜角度C为9°，以此类推，当第二倾斜角度B为83°时，第一倾斜角度C为7°。在此角度范围时，光学镜片23的图像在合适的位置，使用者观感较为舒适。而在其他一些实施例中，所述第二倾斜角度B和第一倾斜角度C可以不是互余的，即光学镜片23与底板11有一定的角度，但是不是垂直角，此时第一倾斜角度C也是可以随第二倾斜角度B的改变而改变，只是角度不同，这取决于光机支架21的设置方式，例如光机支架可以设置成其固定于底板时，光学镜片与底板相互垂直(本实施例所采用的方案)，也可以设置成其固定于底板时，光学镜片与底板不相互垂直。优选地，第一倾斜角度C为8°，在此角度下，使用者观感最舒适。

优选地，所述底板11左右对称地设置有镜片孔111，所述镜片孔111与所述光学镜片23相匹配，所述光学镜片23从所述容置腔穿过所述底板11的镜片孔111向下伸出。具体地，本实施例镜片孔111与光学镜片23的横截面相匹配，镜片孔111起到限位的作用，方便光学镜片23从底板11装入。

优选地，所述底板11上设置有第一固定部(图未示)，所述光机支架21上设置有第二固定部(图未示)与所述第一固定部相互配合固定，通过第一固定部和第二固定部可以将光机支架21固定于底板11上。所述第一固定部可以为卡扣，所述第二固定部可以为与之配合的卡槽。在本实施例中所述第一固定部为螺纹孔，所述第二固定部为与之配合的通孔，使用者将螺丝穿过通孔锁固在螺纹孔内，即可将光机支架21固定于底板11上。

请同时参阅图5，光机支架21可以为多种结构，作为一种实施方式，本实施例所述光机支架21包括横梁211和连接于所述横梁211左右两端的安装座213，所述第二固定部设置于所述横梁211上；所述安装座213设置有光机安装部215和镜片安装槽216，所述光机25固定于所述光机安装部215上，所述光学镜片23穿设于所述镜片安装槽216。所述光机25靠近光学镜片23，其发出图像光线耦入所述光学镜片23中，此种设置方式的光机支架21，结构简单稳定，便于生产。安装时，先将光机25和光学镜片23安装在两个安装座213内，随后将光学镜片23穿过镜片孔111，将横梁211的第二固定部对准底板11的第一固定部并固定即可。

请同时参阅图5-8，进一步地，为了防止第一固定部和第二固定部之间配合出现损坏等问题，导致光机支架21脱离底板11，同时还为了固定头戴式显示设备的一些电子元器件，优选地，本实施例头戴式显示设备还包括固定支架30，所述固定支架30用于将所述横梁211固定于所述底板11以及用于固定电子元器件。所述固定支架30固定横梁211，进一步保证了光机支架21安装的稳定性，同时可以通过在固定支架30设置多个安装部用于固定电子元器件，电子元器件可以为摄像头和距离感应器，固定支架30一物多用。

请继续参阅图5-8，横梁211和固定支架30之间的固定方式可以有多种，具体地，本实施例所述横梁211包括凸起部213和横板214；所述凸起部213连接于所述横板214上方，并与所述横板214呈“L”形设置；所述固定支架30包括支架本体31和设置于所述支架本体31两端的连接部32，所述支架本体31下方形成倒“L”形结构配合于所述凸起部213和横板214；所述连接部32连接于所述底板11。安装时，将固定支架30的倒“L”形结构和横梁211的“L”形结构相互配合，形成稳定的结构，然后再将固定支架30的连接部32与底板11相连接，该连接方式可以为螺纹连接。采用该结构的横梁211和固定支架30，配合更好，安装方便，结构稳定，此时，光机支架21通过横梁211的横板214贴合于底板11上。

优选地，所述底板和立板之间连接有加强筋(图未示)，用以增强前壳整体结构强度。

本实施例所述头戴式显示设备，巧妙的设置了眼镜壳体的前壳结构，使得光学镜片与竖直面呈一定倾斜角度设置，使用者佩戴该头戴式显示设备时，其眼睛注视的方向为光学镜片的中间位置，不需要一直朝光学镜片上方位置观看。使用者观感舒适，有良好的观看体验。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。

Claims (10)

1.一种头戴式显示设备，其特征在于，包括：眼镜壳体和光机模组；

所述眼镜壳体具有一容置腔，所述光机模组包括光机支架、光学镜片和光机；所述光机支架和光机均设置于所述容置腔内，所述光机支架用于固定所述光学镜片和光机，所述光学镜片从所述容置腔穿过所述眼镜壳体向下伸出，并与竖直面呈第一倾斜角度设置。

2.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述眼镜壳体包括可拆卸式连接的前壳和后壳；所述前壳包括底板和设于所述底板前侧边沿的立板，所述立板呈竖直设置；所述底板与所述立板呈第二倾斜角度设置，其前侧低于后侧；所述前壳和后壳共同围出所述容置腔，所述容置腔位于所述底板上方，所述光机支架固定于所述底板朝向所述容置腔的一面，所述第一倾斜角度随所述第二倾斜角度的改变而改变。

3.根据权利要求2所述的头戴式显示设备，其特征在于：第一倾斜角度的角度范围为7°～9°。

4.根据权利要求2所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述底板左右对称地设置有镜片孔，所述镜片孔与所述光学镜片相匹配，所述光学镜片从所述容置腔穿过所述底板的镜片孔向下伸出。

5.根据权利要求2所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述底板上设置有第一固定部，所述光机支架上设置有第二固定部与所述第一固定部相互配合固定。

6.根据权利要求5所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述光机支架包括横梁和连接于所述横梁左右两端的安装座，所述第二固定部设置于所述横梁上；所述安装座设置有光机安装部和镜片安装槽，所述光机固定于所述光机安装部上，所述光学镜片穿设于所述镜片安装槽。

7.根据权利要求6所述的头戴式显示设备，其特征在于：还包括固定支架，所述固定支架用于将所述横梁固定于所述底板以及用于固定电子元器件。

8.根据权利要求7所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述横梁包括凸起部和横板；所述凸起部连接于所述横板上方，并与所述横板呈“L”形设置；所述固定支架包括支架本体和设置于所述支架本体两端的连接部，所述支架本体下方形成倒“L”形结构配合于所述凸起部和横板；所述连接部连接于所述底板。

9.根据权利要求2-8任一项所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述底板和立板之间连接有加强筋。

10.根据权利要求2-8任一项所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述前壳通过卡扣配合方式可拆卸地连接于所述后壳。

Images