TWI762766B - 耳機與頭戴顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
一種耳機,包括底座、外蓋、轉盤、揚聲器、位移感測元件以及從動件。外蓋設置於底座上。轉盤可旋轉地設置於底座與外蓋之間。揚聲器設置於底座與外蓋之間。位移感測元件固定於底座,且位於底座與外蓋之間。轉盤耦接從動件,且從動件耦接位移感測元件。另提出一種頭戴顯示裝置。
Description
本發明是有關於一種耳機與顯示裝置,且特別是有關於一種耳機與頭戴顯示裝置。
虛擬實境(VR)整合電腦圖形、電腦仿真、人工智慧、感應、顯示及網路並列處理等技術,以透過電腦創建出三維虛擬場景,令使用者沉浸於三維虛擬場景中而獲致身臨其境的感官體驗。
頭戴顯示裝置為當前最為常見的虛擬實境設備,使用者需將其穿戴於頭部,並使顯示螢幕貼近眼部,藉以讓三維虛擬場景的影像直接呈現在眼前,從而在虛擬實境體驗的過程中獲致更佳的臨場感。另一方面,為避免使用者被外界聲音所干擾,並提升聽覺沉浸感,遂有整合於頭戴顯示裝置的耳機被提出。在虛擬實境體驗的過程中,若使用者欲調整耳機輸出的音量大小,則耳機的音量調整機制勢必要設計得更為直覺且便於操作,以免破壞或中斷使用者的虛擬實境體驗。
本發明提供一種耳機與頭戴顯示裝置,具有極佳的操作便利性。
本發明一實施例的耳機,包括底座、外蓋、轉盤、揚聲器、位移感測元件以及從動件。外蓋設置於底座上。轉盤可旋轉地設置於底座與外蓋之間。揚聲器設置於底座與外蓋之間。位移感測元件固定於底座,且位於底座與外蓋之間。轉盤耦接從動件,且從動件耦接位移感測元件。
本發明一實施例的頭戴顯示裝置,包括支架、顯示器以及上述耳機。顯示器與上述耳機分別連接支架。
基於上述,本發明的耳機設有位移感測元件,使用者能採取旋轉轉盤的方式來帶動從動件,以透過從動件調整位移感測元件的電阻值,從而基於位移感測元件的電阻值的變化來控制揚聲器輸出的音量大小。因此,本發明的耳機所採用的音量調整機制的設計相當直覺,且便於使用者操作。另一方面,本發明的頭戴顯示裝置整合有上述耳機。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是本發明一實施例的頭戴顯示裝置的示意圖。圖2是本發明一實施例的耳機的爆炸示意圖。圖3是本發明一實施例的耳機的示意圖。特別說明的是,為清楚表示耳機10的內部結構,圖3省略繪示外蓋12與揚聲器14。請參考圖1至圖3,在本實施例中,頭戴顯示裝置100包括支架110、顯示器120以及耳機10,且顯示器120與耳機10分別連接支架110。舉例來說,耳機10可為耳罩式耳機,且能自支架110拆卸下來。
耳機10包括底座11、外蓋12、轉盤13、揚聲器14、位移感測元件15以及從動件16,其中底座11透過連接架連接支架110,且底座11具有收容槽11a,用以容納揚聲器14與位移感測元件15。外蓋12設置於底座11上,且設有出音孔12a,以供揚聲器14輸出的聲音通過。轉盤13設置於底座11與外蓋12之間,進一步來說,轉盤13夾持於底座11與外蓋12之間,但仍保有相對於底座11與外蓋12旋轉的運動自由度,且為繞特定軸向旋轉。舉例來說,轉盤13與底座11相接觸的部位可設有導引結構,以確保轉盤13繞特定軸向旋轉,或者是,轉盤13與外蓋12相接觸的部位可設有導引結構,以確保轉盤13繞特定軸向旋轉,又或者是,轉盤13與底座11相接觸的部位以及轉盤13與外蓋12相接觸的部位皆設有導引結構,以確保轉盤13繞特定軸向旋轉。
揚聲器14與位移感測元件15皆固定於底座11的收容槽11a,且外蓋12罩覆收容槽11a,也就是說,揚聲器14與位移感測元件15設置於底座11與外蓋12之間。在本實施例中,從動件16為從動齒輪,且耦接位移感測元件15。位移感測元件15可採用電位器,並與從動件16相耦接,其中位移感測元件15包括旋鈕15a,且從動件16套接於旋鈕15a。進一步來說,轉盤13為環狀結構,其中轉盤13的內環13a落在收容槽11a的上方,且內環13a設有內齒輪13b。從動件16被轉盤13的內環13a所圍繞,並嚙接內齒輪13b。另一方面,轉盤13具有相對於內環13a的外環13c(或稱外壁面),其中外環13c(或稱外壁面)暴露於底座11與外蓋12之間,且外環13c(或稱外壁面)上設有凸起13d,以便於使用者施力於轉盤13而令轉盤13相對於底座11與外蓋12旋轉。
在轉盤13相對於底座11與外蓋12旋轉的過程中,轉盤13的內齒輪13b帶動從動件16旋轉,而位移感測元件15的旋鈕15a與從動件16同步旋轉,其中從動件16的旋轉方向與轉盤13的內齒輪13b的旋轉方向為同向。電位器(即位移感測元件15)內設有兩固定接點與位於此兩固定接點之間的滑動接點,藉由旋轉旋鈕15a帶動滑動接點在此兩固定接點之間滑動,以調整電位器(即位移感測元件15)的電阻值,並基於電位器(即位移感測元件15)的電阻值變化來控制揚聲器14輸出的音量大小。
基於此,當使用者穿戴頭戴顯示裝置100以體驗虛擬實境時,因耳機10用以調整音量的操作機制相當直覺,使用者能輕易地透過旋轉轉盤13的方式來控制耳機10輸出的音量大小,操作上極為便利。
圖4是本發明另一實施例的耳機的爆炸示意圖。圖5是本發明另一實施例的耳機的示意圖。特別說明的是,為清楚表示耳機20的內部結構,圖5省略繪示外蓋22與揚聲器24,且採用虛線繪示出轉盤23。請參考圖4與圖5,本實施例的耳機20可應用於前一實施例的頭戴顯示裝置100,且本實施例的耳機20與前一實施例的耳機10的結構設計大致相同,以下主要針對本實施例的耳機20與前一實施例的耳機10的差異作說明。
耳機20包括底座21、外蓋22、轉盤23、揚聲器24、位移感測元件25以及從動件26,且該等構件設計與配置與前一實施例的耳機10大致相同,不同處在於:在本實施例中,位移感測元件25可採用電阻尺,且為C形結構。位移感測元件25卡固於底座21的收容槽21a內,故不會輕易受外力作用而滑動。轉盤23為環狀結構,其中轉盤23在內環23a與外環23c(或稱外壁面)之間設有安裝部23b,且外環23c(或稱外壁面)上設有凸起23d,以便於使用者施力於轉盤23而令轉盤23相對於底座21與外蓋22旋轉。
轉盤23的安裝部23b用以供從動件26安裝固定於轉盤23,其中安裝部23b對應於電阻尺(即位移感測元件25)設置,以確保安裝固定於安裝部23b的從動件26接觸電阻尺(即位移感測元件25)。舉例來說,轉盤23的安裝部23b可為安裝孔或安裝槽,以供從動件26插設於其中,又或者是,安裝部23b設有與從動件26相配合的定位結構,以使從動件26牢固地安裝於轉盤23。
進一步來說,轉盤23設置於電阻尺(即位移感測元件25)的正上方,或者是說,轉盤23在底座21上的正投影與電阻尺(即位移感測元件25)在底座21上的正投影相重疊,其中安裝部23b與從動件26對準電阻尺(即位移感測元件25)的側邊,且從動件26接觸電阻尺(即位移感測元件25)的側邊。另一方面,從動件26可採用導電體,在轉盤23相對於底座21與外蓋22旋轉的過程中,從動件26隨轉盤13同步旋轉,以在電阻尺(即位移感測元件25)的兩行程死點之間滑移,從而調整電阻尺(即位移感測元件25)的電阻值,並基於電阻尺(即位移感測元件25)的電阻值的變化來控制揚聲器24輸出的音量大小。另一方面,為提高從動件26在電阻尺(即位移感測元件25)上滑移的順暢度,從動件26可具有彈性變形的裕度,或者是採用彈簧針(pogo pin)。
綜上所述,本發明的耳機設有位移感測元件,且可採用電位器或電阻尺,使用者能採取旋轉轉盤的方式來帶動從動件,以透過從動件調整位電位器或電阻尺的電阻值,從而基於電位器或電阻尺的電阻值的變化來控制揚聲器輸出的音量大小。因此,本發明的耳機所採用的音量調整機制的設計相當直覺,且便於使用者操作。另一方面,本發明的頭戴顯示裝置整合有上述耳機。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、20:耳機
11、21:底座
11a、21a:收容槽
12、22:外蓋
12a:出音孔
13、23:轉盤
13a、23a:內環
13b:內齒輪
13c、23c:外環
13d、23d:凸起
14、24:揚聲器
15、25:位移感測元件
15a:旋鈕
16、26:從動件
23b:安裝部
100:頭戴顯示裝置
110:支架
120:顯示器
圖1是本發明一實施例的頭戴顯示裝置的示意圖。
圖2是本發明一實施例的耳機的爆炸示意圖。
圖3是本發明一實施例的耳機的示意圖。
圖4是本發明另一實施例的耳機的爆炸示意圖。
圖5是本發明另一實施例的耳機的示意圖。
10:耳機
11:底座
11a:收容槽
12:外蓋
12a:出音孔
13:轉盤
13a:內環
13b:內齒輪
13c:外環
13d:凸起
14:揚聲器
15:位移感測元件
15a:旋鈕
16:從動件
Claims (6)
- 一種耳機,包括:底座;外蓋,設置於所述底座上;轉盤,可旋轉地設置於所述底座與所述外蓋之間;揚聲器,設置於所述底座與所述外蓋之間;位移感測元件,固定於所述底座,且位於所述底座與所述外蓋之間,其中所述位移感測元件為電阻尺;以及從動件,所述轉盤耦接所述從動件,且所述從動件耦接所述位移感測元件,其中所述轉盤具有對應所述位移感測元件設置的安裝部,且所述從動件插設於所述轉盤的所述安裝部,所述從動件為導電體,用以接觸所述位移感測元件。
- 如申請專利範圍第1項所述的耳機,其中所述位移感測元件為C形結構。
- 如申請專利範圍第1項所述的耳機,其中所述轉盤的外壁面暴露於所述底座與所述外蓋之間,且所述外壁面上設有凸起。
- 一種頭戴顯示裝置,包括:支架;顯示器,連接所述支架;以及耳機,連接所述支架,其中所述耳機包括底座; 外蓋,設置於所述底座上;轉盤,可旋轉地設置於所述底座與所述外蓋之間;揚聲器,設置於所述底座與所述外蓋之間;位移感測元件,固定於所述底座,且位於所述底座與所述外蓋之間,其中所述位移感測元件為電阻尺;以及從動件,所述轉盤耦接所述從動件,且所述從動件耦接所述位移感測元件,其中所述轉盤具有對應所述位移感測元件設置的安裝部,且所述從動件插設於所述轉盤的所述安裝部,所述從動件為導電體,用以接觸所述位移感測元件。
- 如申請專利範圍第4項所述的頭戴顯示裝置,其中所述位移感測元件為C形結構。
- 如申請專利範圍第4項所述的頭戴顯示裝置,其中所述轉盤的外壁面暴露於所述底座與所述外蓋之間,且所述外壁面上設有凸起。
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