CN218332160U - 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，包括光机模组、镜腿、内镜框以及外镜框；所述光机模组包括光机横梁以及与所述光机横梁相互配合并可拆卸式安装的光机；所述内镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述内镜框设置于所述光机横梁靠近人眼的一侧；所述外镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述外镜框设置于所述光机横梁远离人眼的一侧。本实用新型以光机横梁作为骨架，将内镜框和外镜框分别组装固定于所述光机横梁上，光机横梁自身结构强度高，有助于提高整机固定强度，使用稳定性良好，且相对于现有技术中内镜框与外镜框直接固定的设计，本实用新型实施例所述方案拆装操作简便，且可对外镜框、内镜框进行单独拆卸，便于清理光机的灰尘。

Description

一种头戴式显示设备

技术领域

本实用新型属增强现实、虚拟现实技术领域，具体涉及一种头戴式显示设备。

背景技术

虚拟现实、增强现实是当前热门的研究领域，随着经济技术的发展，用户对增强现实设备例如AR眼镜、VR眼镜的性能要求也越来越高。当前的AR眼镜、VR眼镜等头戴式显示设备通常包括光机组件、内镜框、外镜框以及若干结构件，在组装时，通常将光机组件、内镜框等都通过螺钉锁附固定在外镜框上，以避免出现结构松脱进而造成异响的问题，同时拆装操作也相对简便；但是外镜框的结构强度有限，外镜框作为固定基础会影响整机结构稳定性，且螺钉锁附的方式容易出现螺钉外露，影响整机美观。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种头戴式显示设备，其具有固定强度高、拆装操作简便以及外形美观度高等优点。

一种头戴式显示设备，包括光机模组、镜腿、内镜框以及外镜框；

所述光机模组包括光机横梁以及与所述光机横梁相互配合并可拆卸式安装的光机，所述光机设置于所述光机横梁的下方；

所述镜腿配合安装于所述光机横梁的侧端部；

所述内镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述内镜框设置于所述光机横梁靠近人眼的一侧；

所述外镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述外镜框设置于所述光机横梁远离人眼的一侧。

本实用新型实施例提供的头戴式显示设备中，以光机横梁作为骨架，将内镜框和外镜框分别组装固定于所述光机横梁上，光机横梁自身结构强度高，有助于提高整机固定强度，使用稳定性良好，且相对于现有技术中内镜框与外镜框直接固定的设计，本实用新型实施例所述方案拆装操作简便，且可对外镜框、内镜框进行单独拆卸，便于清理光机的灰尘。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型实施例。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构示意图；

图2为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构爆炸角度一示意图；

图3为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构爆炸角度二示意图；

图4为本实用新型实施例1所述光机横梁结构示意图；

图5为本实用新型实施例1所述光机与所述光机横梁结构示意图；

图6为本实用新型实施例1所述内镜框、所述光机横梁以及所述光机模组角度一示意图；

图7为本实用新型实施例1所述内镜框、所述光机横梁以及所述光机模组角度二示意图；

图8为本实用新型实施例1所述内镜框结构示意图；

图9为本实用新型实施例1所述内镜框与所述光机横梁配合安装示意图；

图10为本实用新型实施例1所述外镜框结构示意图；

图11为本实用新型实施例1所述外镜框与所述光机横梁配合安装示意图；

图12为本实用新型实施例1所述外镜框与所述镜罩配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型实施例，而非对本实用新型实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型实施例相关的部分而非全部结构。

此外，在说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等仅用于区别相同技术特征的描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也不一定描述次序或时间顺序。在合适的情况下术语是可以互换的。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

类似地，在说明书和权利要求书中同样使用术语“固定”、“连接”，不应理解为限于直接的连接。因此，表达“装置A与装置B连接”不应该限于装置或系统中装置A直接连接到装置B，其意思是装置A与装置B之间具有路径，这可以是包括其他装置或工具的路径。

实施例1

本实用新型实施例1提供一种头戴式显示设备，请参照图1-3，图1为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构示意图，图2为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构爆炸角度一示意图，图3为本实用新型实施例1所述头戴式显示设备结构爆炸角度二示意图，如图所示，所述头戴式显示设备包括光机模组1、镜腿2、内镜框3、外镜框4以及镜罩5。

光机模组1包括光机横梁12以及与光机横梁12相互配合并可拆卸式安装的光机14，具体地，请参照图4-5，图4为本实用新型实施例1光机横梁结构示意图，图5为本实用新型实施例1光机14与光机横梁12结构示意图，光机横梁12包括相互连接的立板121和电路安装板122，电路安装板122设置于立板121靠近人眼的一侧表面；光机14设置于光机横梁12的下方。

在本实施中，镜腿2配合安装于光机横梁12的侧端部，内镜框3与光机横梁12相互配合安装固定，内镜框3设置于12光机横梁靠近人眼的一侧；外镜框4与光机横梁12相互配合安装固定，外镜框4设置于光机横梁12远离人眼的一侧。镜罩5与外镜框4或光机横梁12可拆卸式连接，并设置于外镜框4远离人眼的一侧表面。

本实用新型实施例1提供的头戴式显示设备中，以光机横梁12作为骨架，将内镜框3和外镜框4分别组装固定于光机横梁12上，光机横梁12自身结构强度高，有助于提高整机固定强度，使用稳定性良好，且相对于现有技术中内镜框3与外镜框4直接固定的设计，本实用新型实施例所述方案拆装操作简便，且可对外镜框4、内镜框3进行单独拆卸，便于清理光机14的灰尘。

详细结构请参照图2，内镜框3与光机横梁12相互配合安装固定，内镜框3设置于光机横梁12靠近人眼的一侧；作为一种可选实施方式，内镜框3和光机横梁12的安装位置位于光机横梁12顶部表面或者底部表面。具体在本实施例中，内镜框3位于光机横梁12的顶部表面，并位于靠近外镜框4的一侧边缘，内镜框3与光机横梁12的立板121、电路安装板122围绕形成一用于安装器件的安装空间。

请参照图5-7，图6为本实用新型实施例1中内镜框3、光机横梁12以及光机模组1角度一示意图，图7为本实用新型实施例1所述内镜框、所述光机横梁以及所述光机模组角度二示意图，如图5所示，光机14包括电路板141和若干显示部142；电路板141设置于安装空间内，并限位安装于电路安装板122的一侧表面；显示部142与电路板141电连接，并位于电路安装板122远离电路板141的一侧；显示部142的一端位于安装空间内，另一端穿出至安装空间外。

优选地，光机横梁12为金属件，电路板141与电路安装板122之间设置有导热硅胶(图未示)；如图5所示，光机14还包括位于显示部142顶部的金属固定件143，金属固定件143与光机横梁12抵接。

光机横梁12作为整机的结构骨架，其体积相对较大，在光机模组1的工作过程中，所述导热硅胶的设置使得电路板141所产生的热量能够自所述导热硅胶传递至光机横梁12，显示部142所产生的热量能够自金属固定件143传递至光机横梁12，进一步利用光机横梁12进行散发，避免热量积累在电路板141上导致温度升高，从而导致电路性能下降或者损坏，以及避免热量积累在显示部142，影响相关显示组件的性能，有助于延长使用寿命。

内镜框3包括上壳32和若干下壳33；

请参照图8-9，图8为本实用新型实施例1中内镜框3的结构示意图，图9为本实用新型实施例1中的内镜框3与光机横梁12配合安装示意图，如图8、图9所示，上壳32沿光机横梁12的长度方向延伸设置，上壳32罩设于光机横梁12的顶部表面以及靠近人眼的一侧表面，并与立板121围合形成安装空间，用以对光机14与光机横梁12的安装位置进行罩设，对电路板141等结构起到防尘保护作用。

若干下壳33沿上壳32的长度方向间隔设置，且每一下壳33的一端均固定于上壳32边缘，另一端与立板121相互连接。上壳32、立板121以及相邻两个下壳33之间形成与所述安装空间相连通的容置开口，若干显示部142对应从容置开口中穿出至安装空间外，且每一显示部142两侧边缘分别与两个下壳33表面抵接，以避免外界灰尘等异物进入整机结构内。

作为一种可选实施方式，在本实施例中，请参照图9，内镜框3为通过若干第一固定螺钉61与光机横梁12可拆卸式配合安装，内镜框3包括位于边缘、靠近所述外镜框一侧的第一固定部31，第一固定部31沿光机横梁12的长度方向延伸设置。第一固定部31沿垂直于光机横梁12顶部表面或者底部表面的方向贯穿开设有若干第一安装孔311，具体在本实施例中为沿垂直于电路板141的方向贯穿开设第一安装孔311。光机横梁12对应第一安装孔311的位置开设有若干第一固定螺孔123，具体地，在本实施例中，光机横梁12的电路安装板122上凸起设置有若干固定螺柱124，固定螺柱124的外周面与立板121固定连接，第一固定螺孔123沿轴向开设于固定螺柱124；第一固定螺钉61对应穿设于第一安装孔311，并固定于第一固定螺孔123。

外镜框4与光机横梁12相互配合安装固定，外镜框4和光机横梁12的安装位置位于光机横梁12远离人眼的一侧表面，外镜框4设置于光机横梁12远离人眼的一侧。外镜框4罩设于内镜框3与光机横梁12的安装位置，外镜框4与光机横梁12相关固定后，外镜框4覆盖在内镜框3与光机横梁12相互固定安装的螺丝以及螺孔，现实外表面的美观度。

作为一种可选实施方式，在本实施例中，外镜框4为通过若干第二固定螺钉62与光机横梁12可拆卸式配合安装，请参照图10-11，图10为本实用新型实施例1所述外镜框结构示意图，图11为本实用新型实施例1所述外镜框与所述光机横梁配合安装示意图，如图所示，外镜框4包括若干位于边缘的第二固定部41，第二固定部41沿光机横梁12的前后方向贯穿开设有若干第二安装孔411，需要进行说明的是，此处所述“光机横梁12的前后方向”指的是所述头戴式显示设备使用时光机横梁12相对于使用者人眼的前后方向，在本实例中，若干第二安装孔411可沿光机横梁12的长度方向依次均匀设置或者作其它固定方式。光机横梁12对应第二安装孔411的位置处开设有若干第二固定螺孔125，具体地，第二固定螺孔125为开设于立板121靠近光机横梁12顶部的边缘，并设置于光机横梁12远离人眼的一侧。第二固定螺钉62对应穿设于第二安装孔411，并固定于第二固定螺孔125。

镜罩5与外镜框4或光机横梁12相互配合安装连接，镜罩5与外镜框4或光机横梁12可拆卸式连接，并设置于外镜框4远离人眼的一侧表面。镜罩5罩设于外镜框4与光机横梁12的安装位置，镜罩5覆盖在外镜框4于光机横梁12的固定位置，避免第二固定螺钉62、第二安装孔411以及第二固定螺孔125外漏，实现外表面的美观度。

作为一种可选实施方式，在本实施例中，镜罩5为通过磁性吸附与光机横梁12可拆卸式安装。

具体地，如图2和11所示，光机横梁12，具体为立板121远离人眼的一侧表面固定有若干第一磁性件126，如图3中所示，镜罩5朝向光机横梁12的一侧表面固定有若干第二磁性件51，每一第二磁性件51对应与第一磁性件126磁吸固定。在其他实施方式中，镜罩5与光机横梁12还可通过其他方式，如卡合固定等方式实现固定。进一步优选地，请参照图10和图12，图12为本实用新型实施例1所述外镜框与所述镜罩机构示意图，外镜框4远离人眼的一侧表面边缘设置有卡合槽42，镜罩5的顶部具有与卡合槽42相适应的形状，且镜罩5的顶部活动卡合于卡合槽42；另外，若干第二固定部41为沿外镜框4的长度延伸方向均匀凸起设置于卡合槽42的边缘。

镜罩5相对自重较轻，磁性吸附固定稳定性良好，拆装操作简便，同时磁性吸附的方式能够很好地将固定件隐藏，并进一步利用镜罩5的顶部与外镜框4的卡合槽42的形状配合，镜罩5与光机横梁12磁吸固定时，镜罩5的顶部与卡合槽42卡合固定，提高固定稳定性，防止镜罩5出现掉落，且在能够对外镜框4与光机横梁12的安装位置进行遮盖的同时，达到外镜框4与镜罩5紧密连接的效果，提高整机外形美观度，且能够起到防尘保护的作用。

本实用新型实施例1提供的头戴式显示设备中，以光机横梁12作为骨架，将内镜框3和外镜框4分别组装固定于光机横梁12上，光机横梁12自身结构强度高，有助于提高整机固定强度，使用稳定性良好，且相对于现有技术中内镜框3与外镜框4直接固定的设计，本实用新型实施例所述方案拆装操作简便，且可对外镜框4、内镜框3进行单独拆卸，便于清理光机14的灰尘。

进一步利用第一固定螺钉61、第一安装孔311以及第一固定螺孔123实现内镜框3与光机横梁12的可拆卸式配合安装，利用第二固定螺钉62、第二安装孔411以及第二固定螺钉62实现外镜框4与光机横梁12的可拆卸式配合安装，固定稳定性良好，且拆装操作简便；内镜框3与光机横梁12、外镜框4与光机横梁12还可进一步通过形状结构设计出相应配合的卡合结构，以辅助进行固定安装，以提高固定稳定性；另外，外镜框4与光机横梁12配合安装时，外镜框4能够对内镜框3与光机横梁12的安装位置，即对第一固定螺钉61、第一安装孔311等进行罩设遮盖，第二固定螺钉62自光机横梁12远离人眼的一侧进行安装，第二固定螺孔125以及第二安装孔411等，即外镜框4与光机横梁12的安装位置可进一步由镜罩5进行罩设遮盖，如图1中所示，从而有效避免了固定螺钉的外露，保证整机外观面的美观性。

本实用新型实施例充分利用现有结构部件，通过对内镜框3、外镜框4以及镜罩5进行改进设计，利用内镜框3对光机14与光机横梁12的安装位置进行罩设遮盖，利用外镜框4对内镜框3与光机横梁12的安装位置进行罩设遮盖，以及利用镜罩5对外镜框4与光机横梁12的安装位置进行罩设遮盖，该方式无需额外设置其他部件即能够很好地对相邻两个部件的安装位置进行保护及遮盖，能够避免外界灰尘异物等自安装位置进入至整机内部，同时能够对使用的螺钉等固定件进行遮盖，在确保固定强度的前提下避免其结构外露，提高整机外观面的美观性。

本实用新型实施例并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型实施例的各种改动或变形不脱离本实用新型实施例的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型实施例的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型实施例也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种头戴式显示设备，其特征在于：包括光机模组、镜腿、内镜框以及外镜框；

所述光机模组包括光机横梁以及与所述光机横梁相互配合并可拆卸式安装的光机，所述光机设置于所述光机横梁的下方；

所述镜腿配合安装于所述光机横梁的侧端部；

所述内镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述内镜框设置于所述光机横梁靠近人眼的一侧；

所述外镜框与所述光机横梁相互配合安装固定，所述外镜框设置于所述光机横梁远离人眼的一侧。

2.根据权利要求1所述的头戴式显示设备，其特征在于：还包括镜罩；

所述外镜框罩设于所述内镜框与所述光机横梁的安装位置；所述镜罩与所述外镜框或所述光机横梁相互配合安装连接，所述镜罩罩设于所述外镜框与所述光机横梁的安装位置。

3.根据权利要求2所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述内镜框和所述光机横梁的安装位置位于所述光机横梁顶部表面或者底部表面，并靠近所述外镜框的一侧边缘；

所述外镜框和所述光机横梁的安装位置位于所述光机横梁远离人眼的一侧表面；

所述镜罩与所述外镜框或所述光机横梁可拆卸连接，并设置于所述外镜框远离人眼的一侧表面。

4.根据权利要求3所述的头戴式显示设备，其特征在于：

还包括若干第一固定螺钉；

所述内镜框包括靠近所述外镜框一侧的第一固定部，所述第一固定部沿所述光机横梁的长度方向延伸设置；所述第一固定部沿垂直于所述光机横梁顶部表面或者底部表面的方向贯穿开设有若干第一安装孔；所述光机横梁对应所述第一安装孔的位置开设有若干第一固定螺孔；所述第一固定螺钉对应穿设于所述第一安装孔，并固定于所述第一固定螺孔。

5.根据权利要求4所述的头戴式显示设备，其特征在于：

还包括若干第二固定螺钉；

所述外镜框包括若干位于边缘的第二固定部，所述第二固定部沿所述光机横梁的前后方向贯穿开设有若干第二安装孔，所述光机横梁对应所述第二安装孔的位置处开设有若干第二固定螺孔；所述第二固定螺钉对应穿设于所述第二安装孔，并固定于所述第二固定螺孔。

6.根据权利要求5所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述光机横梁包括相互连接的立板和电路安装板，所述电路安装板设置于所述立板靠近人眼的一侧表面；

所述第一安装孔设置于所述立板和/或所述电路安装板，所述内镜框与所述立板围合形成安装空间，所述光机至少部分位于所述安装空间内，并与所述电路安装板和/或所述立板固定连接；

所述第二安装孔设置于所述立板远离所述人眼的一侧。

7.根据权利要求6所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述镜罩与所述立板磁性吸附固定；所述外镜框远离人眼的一侧表面边缘设置有卡合槽，所述镜罩的顶部具有与所述卡合槽相适应的形状，且所述镜罩的顶部活动卡合于所述卡合槽。

8.根据权利要求6所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述光机包括电路板和若干显示部；所述电路板位于所述安装空间内，并限位安装于所述电路安装板的一侧表面；所述显示部与所述电路板电连接，并位于所述电路安装板远离所述电路板的一侧；所述显示部的一端位于所述安装空间内，另一端穿出至所述安装空间外。

9.根据权利要求8所述的头戴式显示设备，其特征在于：

所述内镜框包括上壳和若干下壳；

所述上壳沿所述光机横梁的长度方向延伸设置，所述上壳罩设于所述光机横梁的顶部表面以及靠近人眼的一侧表面，并与所述立板围合形成所述安装空间；

若干所述下壳沿所述上壳的长度方向间隔设置，且每一所述下壳的一端均固定于所述上壳边缘，另一端与所述立板相互连接；所述上壳、所述立板以及相邻两个所述下壳之间形成与所述安装空间相连通的容置开口，若干所述显示部对应自所述容置开口中穿出至所述安装空间外，且每一所述显示部两侧边缘分别与两个所述下壳表面抵接。

10.根据权利要求8所述的头戴式显示设备，其特征在于：所述光机横梁为金属件，所述电路板与所述电路安装板之间设置有导热硅胶；所述光机还包括位于所述显示部顶部的金属固定件，所述金属固定件与所述光机横梁抵接。

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