CN113885210B - 一种轻压迫ar眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及虚拟现实AR装备技术领域，特别涉及一种轻压迫AR眼镜，用于解决现有技术中的没有提供一种对于现实用户长时间佩戴AR眼镜给予佩戴者本身进行保护的技术问题，罩眼部件与AR设备主体连接，轻压迫结构设置在罩眼部件上，并朝向佩戴者的眼部的方向布置，能够覆盖佩戴者的眼眶轮廓；轻压迫结构由多个轻压迫单元结构组成，每个轻压迫单元结构能够由一与该轻压迫单元结构对应设置的驱动部件驱动控制该轻压迫单元结构的周期性动作；周期性动作能够周期性的对佩戴者的眼眶施加压迫力，且该压迫力伴随周期性动作的变化的而改变。本技术方案具有效的降低了在周期性改变过程中的压力变化对于佩戴者产生的突兀感，能够给予佩戴者保护。

Description

一种轻压迫AR眼镜

技术领域

本发明涉及虚拟现实AR装备技术领域，特别涉及一种轻压迫AR眼镜。

背景技术

现行趋势下，互联网社区交互趋向是打造元宇宙概念，而该概念的核心内容则基于AR虚拟现实交互而实现，虚拟现实是一种可以通过计算机创建虚拟场景，生成一个模拟环境，让用户体验虚拟世界的计算机仿真***，是一种多源信息融合、交互式的三维动态视景及实体行为的仿真***，让用户沉浸到虚拟环境中，AR技术可以说是借助于计算机技术和硬件设备，使人们通过视觉、听觉、触觉等感官方式所感受到的虚拟幻境，而这种沉浸式的体验带来的最大的问题则是：现实中用户（佩戴者）长时间穿戴AR眼镜，导致现实中的用户（佩戴者）由于AR眼镜设备对于眼部、额头周围的持续压迫带来的不适感，而随着沉浸式AR在内容设计上的不断爆发，会有越来越对的人会选择AR设备，显然，对于现实中用户（佩戴者）的保护也是极其重要的。

现有技术中，如中国发明专利,专利号CN201810651157.9，专利名称为一种居家用可调节AR眼镜。该发明公开了一种居家用可调节AR眼镜，视距调节机构内设有多种缓冲装置能精确的对视距进行调整，防护架的一侧固定安装有脸部硅胶垫和亲肤棉使用户使用起来更为舒适，轴连接可以使眼镜支脚卡在头带收录板的内部，头带能及时的收入头带收录板中以使携带更为方便，此种AR眼镜携带较为方便，视距能方便精确的调节，为人们生活带来了很好的使用体验。

显然，通过上述现行趋势和该中国发明对于技术方案的提供，对于现实中用户（佩戴者）的佩戴的时间长短对于用户造成的影响并没有提供有效的解决方案。

发明内容

本发明要解决现有技术中的没有提供一种对于现实用户长时间佩戴AR眼镜给予佩戴者本身进行保护的技术问题，提供一种轻压迫AR眼镜。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

一种轻压迫AR眼镜，包括AR设备主体及连接头戴，还包括：

罩眼部件，其与所述AR设备主体连接，用以为佩戴者提供视距空间；

轻压迫结构，其设置在所述罩眼部件上，并朝向所述佩戴者的眼部的方向布置；

所述轻压迫结构能够覆盖所述佩戴者的眼眶轮廓；

所述轻压迫结构由多个轻压迫单元结构组成，每个所述轻压迫单元结构能够由一与该轻压迫单元结构对应设置的驱动部件驱动控制该轻压迫单元结构的周期性动作；

所述周期性动作能够周期性的对所述佩戴者的眼眶施加压迫力，且该压迫力伴随周期性动作的变化的而改变。

具体地，所述轻压迫结构朝向所述佩戴者的眼部的一侧构造呈弧形；

还包括有：

护额部，其构造在所述罩眼部件上，所述护额部构造呈弯曲的弧形，且与所述轻压迫结构构造的弧度相同；

所述护额部朝向所述佩戴者的眼部方向的距离小于所述轻压迫结构至所述佩戴者的眼部方向的距离；

相邻的所述轻压迫单元结构之间形成有间隙，所述护额部能够遮挡所述间隙。

具体地，所述轻压迫结构包括上眼眶轻压迫结构和下眼眶轻压迫结构；

所述上眼眶轻压迫结构由多个轻压迫单元结构沿着所述上眼眶轻压迫结构弯曲的方向连续布置；

所述下眼眶轻压迫结构由多个轻压迫单元结构沿着所述下眼眶轻压迫结构弯曲的方向布置，且在下眼眶轻压迫结构的中部预留一预设宽度，以使得所述预设宽度适应所述佩戴者的鼻梁。

具体地，所述护额部上设置有压力传感部件，所述压力传感部件用以检测所述佩戴者额头与所述护额部紧贴时的贴紧压力，并基于该贴紧压力驱动控制所述驱动部件使得所述轻压迫结构在周期性的动作时保持在一预设位置，以使得所述压迫力恒定。

具体地，所述罩眼部件包括：

眼罩连接体，其固定在所述AR设备主体上，并形成视距通道；

所述眼罩连接体朝向所述佩戴者的眼睛的一端呈弧形。

具体地，所述轻压迫单元结构包括：

固定体，其通过连接架与所述眼罩连接体固定连接；

四边形旋转机构，其设置在所述固定体上，用以执行一以一虚拟的四边形同一边的两点为转动点的四边形轨迹运动；以及

轻压迫垫套，其与所述固定体固定连接，所述四边形旋转

机构布置于所述轻压迫垫套内，以使得四边形旋转机构的运动能够在周期性的动作下支撑所述轻压迫垫套以改变所述轻压迫垫套与所述佩戴者的眼眶之间形成的压迫力。

具体地，每个所述轻压迫单元结构包括两个所述固定体，两个所述固定体布置在同一直线上；

两个第一转动轴，对应设置在两个所述固定体的中心；

两个第一连杆，一端分别与对应的两个第一转动轴连接；

两个第二转动轴，对应设置在所述两个第一连杆远离对应的

所述第一转动轴的一端；

主连杆，分别与两个所述第二转动轴转动连接；

所述主连杆与两个所述固定体中心的连线平行。

具体地，所述主连杆上均布固定连接有多个支撑件；

所述支撑件朝向所述佩戴者的眼睛的一侧构造出弧状凸起。

具体地，每个所述轻压迫单元结构中还包括有两个偏心凸轮；

所述偏心凸轮偏心地固定在所述第一转动轴上；

所述偏心凸轮与所述主连杆相对的布置；

还包括有：

固定槽部，每个所述轻压迫单元结构中，所述固定体远离另一固定体的一侧固定连接有所述固定槽部；

所述偏心凸轮的偏心距离大于所述第二转动轴至与其相邻的所述第一转动轴的距离。

所述轻压迫垫套的端部能够套设在所述固定槽部的一安装端上，且该安装端能够通过紧固螺钉将所述轻压迫垫套固定；

固定槽，其开设在所述固定槽部上，所述偏心凸轮能够通过所述固定槽。

具体地，每个所述轻压迫单元结构中的一个所述第一转动轴能够连接在一微型电机的输出端上；

所述微型电机安装在所述固定体上。

本发明具有以下的有益效果：

本申请提供了一种轻压迫AR眼镜，其中的轻压迫单元结构组成的轻压迫结构能够实现透气、调整与眼眶位置压迫力大小的功能，使得佩戴者能够在长时间佩戴时减轻不适感，并且通过利用护额部解决因本设计的方式可能产生的透光问题，四边形旋转机构以及偏心凸轮的设置方式有效的降低了在周期性改变过程中的压力变化对于佩戴者产生的突兀感，能够给予佩戴者保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的俯视角的结构示意图；

图2为本发明的仰视角的结构示意图；

图3为本发明的护额部的结构示意图；

图4为本发明的轻压迫单元结构的局部放大图；

图5为本发明的轻压迫垫套的安装方式示意图；

图6为本发明的型电机的安装布置的实施例。

图中的附图标记表示为：

AR设备主体1、连接头戴2；

罩眼部件10、轻压迫结构20、轻压迫单元结构30、驱动部件40、护额部50、间隙502；

上眼眶轻压迫结构201、下眼眶轻压迫结构202、压力传感部件501、

眼罩连接体101、视距通道102、固定体301连接架302、四边形旋转机构320、轻压迫垫套303、第一转动轴31、第一连杆32、第二转动轴33、主连杆34；

支撑件341、偏心凸轮342、固定槽部343、安装端351、 固定槽352、微型电机344。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围；需要说明的是，本申请中为了便于描述，以当前视图中“左侧”为“第一端”，“右侧”为“第二端”，“上侧”为“第一端”，“下侧”为“第二端”，如此描述的目的在于清楚的表达该技术方案，不应当理解为对本申请技术方案的不当限定。

本发明要解决现有技术中的没有提供一种对于现实用户长时间佩戴AR眼镜给予佩戴者本身进行保护的技术问题，提供一种轻压迫AR眼镜；沉浸式AR对于现实用户（佩戴者）的影响，或者可以理解为对于现实用户长时间使用AR设备对于身体的影响，在现有的诸多影视作品中都有提及，血液循环不畅，引起肿胀是AR眼镜长时间佩戴可能损伤佩戴者的主要因素，还需要考虑的是：AR体验者，也就是用户作为佩戴者，大多数佩戴者的行为习惯是将AR眼镜佩戴的比较紧，原因是：基于此，本发明的技术构思，请参阅图1、2所示，一种轻压迫AR眼镜，包括AR设备主体1及连接头戴2，还包括：罩眼部件10，其与AR设备主体1连接，用以为佩戴者提供视距空间；轻压迫结构20设置在罩眼部件10上，并朝向佩戴者的眼部的方向布置；轻压迫结构20能够覆盖佩戴者的眼眶轮廓，相当于轻压迫结构20代替了硅胶垫，而本方案中，轻压迫结构20由多个轻压迫单元结构30组成，每个轻压迫单元结构30能够由一与该轻压迫单元结构30对应设置的驱动部件40驱动控制该轻压迫单元结构30的周期性动作；周期性动作能够周期性的对佩戴者的眼眶施加压迫力，且该压迫力伴随周期性动作的变化的而改变。

本技术方案的实际技术思路在于在佩戴者长时间佩戴的情况下，逐渐地、往复循环的改变每个轻压迫单元结构30与佩戴者眼眶的压迫力，以达到防止长时间佩戴造成佩戴者眼眶局部红肿，显然周期性的变化实际上比逐渐减少压迫更为有效，逐渐减少压迫会造成AR设备以外脱落、透光等问题，而在实际操作上，对应的调解传感器也很难有对应的设置位置，因此，本技术方案提供周期性的压迫力的改变以达到使得佩戴者能够缓解长时间佩戴不适的问题。

显然，本技术方案中，由于每个轻压迫单元结构30实际上之间存在间隙，存在在周期性运动中投光的问题，而本技术方案通过设置护额部50辅助解决该问题，具体地，请参阅图1、3所示，轻压迫结构20朝向佩戴者的眼部的一侧构造呈弧形；还包括有：护额部50构造在罩眼部件10上，护额部50构造呈弯曲的弧形，且与轻压迫结构20构造的弧度相同，以提供佩戴的适配性；护额部50朝向佩戴者的眼部方向的距离小于轻压迫结构20至佩戴者的眼部方向的距离，以符合一般情况跟下的人体工程学的构造；在解决投光方面相邻的所述轻压迫单元结构30之间形成有间隙502，所述护额部50能够遮挡所述间隙502。

如此，使得护额部50在佩戴者的眉心两侧的方向对间隙502遮挡既能解决透光问题，而此时，间隙502在实际配置时可仍有余量，即为AR眼镜提供透气性，这样可以使得长时间的佩戴者有更好的体验。

另外，请参阅图1、3所示，轻压迫结构20包括上眼眶轻压迫结构201和下眼眶轻压迫结构202；上眼眶轻压迫结构201由多个轻压迫单元结构30沿着上眼眶轻压迫结构201弯曲的方向连续布置；下眼眶轻压迫结构202由多个轻压迫单元结构30沿着下眼眶轻压迫结构202弯曲的方向布置，且在下眼眶轻压迫结构202的中部预留一预设宽度，以使得预设宽度适应佩戴者的鼻梁；而实际上，现有技术中AR眼镜的下眼眶硅胶垫会采用向人面方向倾斜的配置方式，如此，对于透光问题的考量对于佩戴者的体验影响较小，而本设计中，如图2所示，采用了模拟鼻梁的结构设置在下眼眶轻压迫结构202中部。

进一步地，请参阅图3所示，护额部50上设置有压力传感部件501，压力传感部件501是压力传感器，压力传感部件501用以检测佩戴者额头与护额部50紧贴时的贴紧压力，并基于该贴紧压力驱动控制驱动部件40使得轻压迫结构20在周期性的动作时保持在一预设位置，以使得压迫力恒定；如此设置的目的在于，给予佩戴者在开始佩戴的时刻能够有一个预调的状态，原因在于大多数佩戴者此时会选择最贴近的位置佩戴，因此轻压迫结构20在后续周期性的动作时才有能够使佩戴者舒缓的空间。

在一个具体地实施例中，请参阅图1、4所示，罩眼部件10包括：眼罩连接体101，其固定在AR设备主体1上，并形成视距通道102，保证视野；眼罩连接体101朝向佩戴者的眼睛的一端呈弧形，适应佩戴者。

具体地，请参阅图1、4所示，轻压迫单元结构30包括：固定体301，其通过连接架302与眼罩连接体101固定连接；四边形旋转机构320，其设置在固定体301上，用以执行一以一虚拟的四边形同一边的两点为转动点的四边形轨迹运动；以及轻压迫垫套303，轻压迫垫套303可以采用硅胶材质，轻压迫垫套与固定体301固定连接，四边形旋转机构302布置于轻压迫垫套303内，以使得四边形旋转机构302的运动能够在周期性的动作下支撑轻压迫垫套303以改变轻压迫垫套303与佩戴者的眼眶之间形成的压迫力。

具体地，请参阅图1、4所示，每个轻压迫单元结构30包括两个固定体301，两个固定体301布置在同一直线上；两个第一转动轴31，对应设置在两个固定体301的中心；两个第一连杆32，一端分别与对应的两个第一转动轴31连接；

两个第二转动轴33，对应设置在两个第一连杆32远离对应的第一转动轴31的一端；主连杆34，分别与两个第二转动轴33转动连接；主连杆34与两个固定体301中心的连线平行。

上述结构的优势在于每个轻压迫单元结构30能够至少在佩戴者的眼眶上形至少形成两个接触点，使得在改变压迫时佩戴者的感觉不至于特别突兀。

具体地，请参阅图1、4所示，主连杆34上均布固定连接有多个支撑件341；

支撑件341朝向佩戴者的眼睛的一侧构造出弧状凸起，如此随着弧状凸起配置数量的增加，接触点也随之增多；

当四边形旋转机构320组件运动远离时，提供另一个方式保证压迫的触点，具体的技术方案是：每个轻压迫单元结构30中还包括有两个偏心凸轮342；偏心凸轮342偏心地固定在第一转动轴31上；偏心凸轮342与主连杆34相对的布置；

相当于，当支撑件341在虚拟四边形运动远离后，由偏心凸轮342形成压紧的触点，优选地，偏心凸轮342可设置成在佩戴时的预设情况，保证眼眶触点压力最大，随后在虚拟四边形运动远离后，降低压迫力，如此往复。

还包括有：固定槽部343，每个轻压迫单元结构30中，固定体301远离另一固定体301的一侧固定连接有固定槽部343，以为偏心凸轮342的运动配置空间；

在更为优选的实施方式中，为了便于制造，轻压迫垫套303的端部能够套设在固定槽部343的一安装端351上，且该安装端351能够通过紧固螺钉将轻压迫垫套303固定；固定槽352，其开设在固定槽部343上，偏心凸轮342能够通过固定槽352。

进一步地，为了解决虚拟四边形运动改变压迫力带来的突兀感，偏心凸轮342的偏心距离大于第二转动轴33至与其相邻的所述第一转动轴31的距离，第一则实施例的比例为4：3，更为优选的实施例为4:3.75，显然上述实施例仅仅是对于佩戴者主观的体验以及申请人作为优选的实施例提供的参考建议，在本发明的创意实质的影响下，比例数值不应当作为专利保护的唯一限制。

压力传感部件501在开始佩戴时去控制驱动部件40，即使得微型电机344由一驱动部件40包括的信号执行机构去控制微型电机344的转动，使得偏心凸轮342在佩戴时作为主要的压迫触点方式；反之，也可采用支撑件341为主的方式，显然这种需要基于佩戴者或者测试者的动机而言。

请参阅图5、6所示，每个轻压迫单元结构30中的一个第一转动轴31能够连接在一微型电机344的输出端上；微型电机344安装在所述固定体301上，微型电机（344）作为驱动部件40。实际上，可以改变微型电机344的输出端，例如采用皮带轮的连接方式，使得变微型电机344在配置时的安装可以调整，如此使得整个AR眼镜有冗余的空间配置其他***配件。

综上所述，本申请提供了一种轻压迫AR眼镜，其中的轻压迫单元结构30组成的轻压迫结构20能够实现透气、调整与眼眶位置压迫力大小的功能，使得佩戴者能够在长时间佩戴时减轻不适感，并且通过利用护额部50解决因本设计的方式可能产生的透光问题，四边形旋转机构320以及偏心凸轮342的设置方式有效的降低了在周期性改变过程中的压力变化对于佩戴者产生的突兀感，能够给予佩戴者保护。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种轻压迫AR眼镜，包括AR设备主体（1）及连接头戴（2），其特征在于，还包括：

罩眼部件（10），其与所述AR设备主体（1）连接，用以为佩戴者提供视距空间；

轻压迫结构（20），其设置在所述罩眼部件（10）上，并朝向所述佩戴者的眼部的方向布置；

所述轻压迫结构（20）能够覆盖所述佩戴者的眼眶轮廓；

所述轻压迫结构（20）由多个轻压迫单元结构（30）组成，每个所述轻压迫单元结构（30）能够由一与该轻压迫单元结构（30）对应设置的驱动部件（40）驱动控制该轻压迫单元结构（30）的周期性动作；

所述周期性动作能够周期性的对所述佩戴者的眼眶施加压迫力，且该压迫力伴随周期性动作的变化的而改变；

所述轻压迫结构（20）朝向所述佩戴者的眼部的一侧构造呈弧形；

还包括有：

护额部（50），其构造在所述罩眼部件（10）上，所述护额部（50）构造呈弯曲的弧形，且与所述轻压迫结构（20）构造的弧度相同；

所述护额部（50）朝向所述佩戴者的眼部方向的距离小于所述轻压迫结构（20）至所述佩戴者的眼部方向的距离；

相邻的所述轻压迫单元结构（30）之间形成有间隙（502），所述护额部（50）能够遮挡所述间隙（502）；

所述轻压迫结构（20）包括上眼眶轻压迫结构（201）和下眼眶轻压迫结构（202）；

所述上眼眶轻压迫结构（201）由多个轻压迫单元结构（30）沿着所述上眼眶轻压迫结构（201）弯曲的方向连续布置；

所述下眼眶轻压迫结构（202）由多个轻压迫单元结构（30）沿着所述下眼眶轻压迫结构（202）弯曲的方向布置，且在下眼眶轻压迫结构（202）的中部预留一预设宽度，以使得所述预设宽度适应所述佩戴者的鼻梁；

所述护额部（50）上设置有压力传感部件（501），所述压力传感部件（501）用以检测所述佩戴者额头与所述护额部（50）紧贴时的贴紧压力，并基于该贴紧压力驱动控制所述驱动部件（40）使得所述轻压迫结构（20）在周期性的动作时保持在一预设位置，以使得所述压迫力恒定；

所述罩眼部件（10）包括：

眼罩连接体（101），其固定在所述AR设备主体（1）上，并形成视距通道（102）；

所述眼罩连接体（101）朝向所述佩戴者的眼睛的一端呈弧形；

所述轻压迫单元结构（30）包括：

固定体（301），其通过连接架（302）与所述眼罩连接体（101）固定连接；

四边形旋转机构（320），其设置在所述固定体（301）上，用以执行一以一虚拟的四边形同一边的两点为转动点的四边形轨迹运动；以及

轻压迫垫套（303），其与所述固定体（301）固定连接，所述四边形旋转机构（302）布置于所述轻压迫垫套（303）内，以使得四边形旋转机构（302）的运动能够在周期性的动作下支撑所述轻压迫垫套（303）以改变所述轻压迫垫套（303）与所述佩戴者的眼眶之间形成的压迫力。

2.如权利要求1所述的轻压迫AR眼镜，其特征在于，每个所述轻压迫单元结构（30）包括两个所述固定体（301），两个所述固定体（301）布置在同一直线上；

两个第一转动轴（31），对应设置在两个所述固定体（301）的中心；

两个第一连杆（32），一端分别与对应的两个第一转动轴（31）连接；

两个第二转动轴（33），对应设置在所述两个第一连杆（32）远离对应的所述第一转动轴（31）的一端；

主连杆（34），分别与两个所述第二转动轴（33）转动连接；所述主连杆（34）与两个所述固定体（301）中心的连线平行。

3.如权利要求2所述的轻压迫AR眼镜，其特征在于，所述主连杆（34）上均布固定连接有多个支撑件（341）；

所述支撑件（341）朝向所述佩戴者的眼睛的一侧构造出弧状凸起。

4.如权利要求3所述的轻压迫AR眼镜，其特征在于，每个所述轻压迫单元结构（30）中还包括有两个偏心凸轮（342）；

所述偏心凸轮（342）偏心地固定在所述第一转动轴（31）上；

所述偏心凸轮（342）与所述主连杆（34）相对的布置；

还包括有：

固定槽部（343），每个所述轻压迫单元结构（30）中，所述固定体（301）远离另一固定体（301）的一侧固定连接有所述固定槽部（343）；

所述轻压迫垫套（303）的端部能够套设在所述固定槽部（343）的一安装端（351）上，且该安装端（351）能够通过紧固螺钉将所述轻压迫垫套（303）固定；

固定槽（352），其开设在所述固定槽部（343）上，所述偏心凸轮（342）能够通过所述固定槽（352）；

所述偏心凸轮（342）的偏心距离大于所述第二转动轴（33）至与其相邻的所述第一转动轴（31）的距离。

5.如权利要求4所述的轻压迫AR眼镜，其特征在于，每个所述轻压迫单元结构（30）中的一个所述第一转动轴（31）能够连接在一微型电机（344）的输出端上；

所述微型电机（344）安装在所述固定体（301）上。

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