CN115128804B - 一种可折叠面罩及头戴式显示设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种可折叠面罩及头戴式显示设备,可折叠面罩包括支架、摇杆机构和贴脸弹片,其中,支架包括支架本体和设置在支架本体上的镜片孔;贴脸弹片包括外边框和设置在外边框上的鼻托部,外边框围成目镜孔,目镜孔与镜片孔相对设置;支架通过摇杆机构与贴脸弹片连接,且贴脸弹片的中部朝向支架凹陷;摇杆机构上设置有高度调节装置,高度调节装置用于调节支架和贴脸弹片之间的高度。通过在支架和贴脸弹片之间设置高度调节装置,从而可以实现调节支架和贴脸弹片之间的高度,进而解决了不同用户使用时出现的剐蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题。
Description
技术领域
本申请实施例涉及可穿戴设备技术领域,特别涉及一种可折叠面罩及头戴式显示设备。
背景技术
随着近眼显示技术的发展,头戴式显示设备被广泛地应用在工作、生活和娱乐等场合。头戴式显示设备一般包括显示装置和面罩,当用户佩戴头戴式显示设备时,面罩与人脸贴合形成一个密闭空间,以增强用户的沉浸感。其中,面罩主要用于头戴式显示设备适配时的面部支撑,在具备一定的遮光、透气轻便的情况下,为用户提供舒适的佩戴体验。
现有技术中,通过采用一体机可拆卸式面罩,以简化面罩的结构,并且方便拆卸和安装,进而提升头戴式显示设备的使用方便性,然而一体机可拆卸式面罩会导致面部轮廓不同的用户会出现诸如:刮蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题,进而影响面罩的佩戴舒适性。
发明内容
本申请提供一种可折叠面罩及头戴式显示设备,其可折叠面罩能够调节自身高度,从而可以适应不同面部轮廓的用户,进而减少用户使用时出现的剐蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题,进而提高面罩的佩戴舒适性。
第一方面,本申请实施例提供了一种可折叠面罩,包括支架、摇杆机构和贴脸弹片;其中,
所述支架包括支架本体和设置在所述支架本体上的镜片孔;
所述贴脸弹片包括外边框和设置在所述外边框上的鼻托部,所述外边框围成目镜孔,所述目镜孔与所述镜片孔相对设置;
所述支架通过所述摇杆机构与所述贴脸弹片连接,且所述贴脸弹片的中部朝向所述支架凹陷;
所述摇杆机构上设置有高度调节装置,所述高度调节装置用于调节所述支架和所述贴脸弹片之间的高度。
本申请实施例提供的可折叠面罩,通过在支架和贴脸弹片之间设置摇杆机构,并通过摇杆机构调节支架和贴脸弹片之间的距离,可以调节可折叠面罩的高度,从而在使用时,可以调节使用者的眼睛到显示设备的距离,从而可以减少用户出现的剐蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题,进而提高佩戴舒适性。通过将面罩折叠可以缩小面罩的体积,进而减小收纳空间,提高面罩的携带便利性。
在一种可能的实现方式中,所述摇杆机构还包括第一支撑杆、第二支撑杆以及多个连接件;其中,
所述第一支撑杆的一端与所述贴脸弹片通过所述连接件旋转连接,另一端与所述第二支撑杆的一端通过所述连接件旋转连接;
所述第二支撑杆的另一端通过所述连接件与所述支架旋转连接;
所述高度调节装置设置在所述第一支撑杆和所述第二支撑杆之间。
在一种可能的实现方式中,所述第一支撑杆上设置有多个限位槽,所述高度调节装置的一端与所述第二支撑杆通过所述连接件旋转连接,另一端位于其中一个所述限位槽内;
或者,所述第二支撑杆上设置有多个限位槽,所述高度调节装置的一端与所述第一支撑杆通过所述连接件旋转连接,另一端位于其中一个所述限位槽内。
在一种可能的实现方式中,多个所述限位槽沿所述第一支撑杆或者所述第二支撑杆的纵向设置,且所述高度调节装置位于所述限位槽的一端,可切换至不同的所述限位槽中,以调节所述支架和所述贴脸弹片之间的高度。
在一种可能的实现方式中,所述限位槽为三个。
在一种可能的实现方式中,所述摇杆机构为两个,两个所述摇杆机构相对设置在所述可折叠面罩的两侧。
在一种可能的实现方式中,所述贴脸弹片的所述外边框的下侧边中部向上凹陷形成所述鼻托部;
所述鼻托部的下侧设置有鼻托组件。
在一种可能的实现方式中,所述鼻托部设置有安装所述鼻托组件的安装凹槽。
在一种可能的实现方式中,所述鼻托组件包括变形组件和调节组件;其中,
所述调节组件设置在所述变形组件的两个端部,所述调节组件用于调节所述变形组件两个端部之间的距离。
在本申请实施例中,贴脸弹片和鼻托组件在受力状态下可以产生形变,因此当不同的用户佩戴该面罩时,贴脸弹片可以根据不同用户的脸型发生适应性的形变,使得贴脸弹片可以与不同用户的面部贴合,从而提高面罩的佩戴舒适性。另外,由于亚洲的部分人群的鼻梁一般较低,所以通过调节鼻托组件两端之间的间距,可以使鼻托组件适应不同的鼻翼曲线,以使面罩适应不同用户的脸型,进而减少鼻翼区域漏光的问题,进一步提高面罩的佩戴舒适性。
在一种可能的实现方式中,所述变形组件包括设置在两侧的两个摆臂,以及设置在两个所述摆臂之间的弹性件;
所述摆臂仿形鼻翼曲线,且两个所述摆臂和所述弹性件固定连接成“U”型结构。
在一种可能的实现方式中,所述调节组件包括至少一个转动轴和与所述转动轴配合的齿轮;其中,
所述齿轮与所述摆臂的一端卡合连接;
所述齿轮设置在所述转动轴的外侧,并与所述转动轴固定连接,旋转所述转动轴可改变两个所述摆臂之间的距离。
在一种可能的实现方式中,所述摆臂与所述齿轮连接的一端设置有与所述齿轮配合的多个凹槽结构。
在一种可能的实现方式中,所述调节组件与所述摆臂通过嵌件注塑工艺固定连接。
在一种可能的实现方式中,所述弹性件为软性材质,所述软性材质可压缩回弹。
在一种可能的实现方式中,所述转动轴为楔形圆柱体。
在一种可能的实现方式中,所述支架本体上设置有吸附组件,所述吸附组件用于将所述支架与头戴式显示设备固定连接。
在一种可能的实现方式中,所述吸附组件设置在两个所述镜片孔之间。
在一种可能的实现方式中,所述吸附组件包括磁性材料和盖板;其中,
所述盖板设置在所述磁性材料的外侧,所述盖板用于固定以及遮盖所述磁性材料。
在一种可能的实现方式中,所述贴脸弹片的外边框的外侧包裹有贴脸泡棉;其中,
所述贴脸泡棉设置在所述贴脸弹片的贴脸区域。
第二方面,本申请实施例提供了一种头戴式显示设备,包括上述第一方面所述的可折叠面罩,以及设置于所述面罩前端的显示设备,所述显示设备固定在所述支架上,所述显示设备用于显示信息。
本申请实施例提供了头戴式显示设备因包括上述第一方面所述的可折叠面罩,因此该头戴式显示设备也具备上述可折叠面罩的优点,在此不再赘述。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的可折叠面罩的立体结构示意图;
图2为本申请一实施例提供的可折叠面罩的另一角度的立体结构示意图;
图3为图2中可折叠面罩的A部放大图;
图4为本申请一实施例提供的可折叠面罩的贴脸弹片的立体结构示意图;
图5为本申请一实施例提供的可折叠面罩的贴脸弹片的***结构示意图;
图6为本申请一实施例提供的可折叠面罩的贴脸弹片的另一种结构的***示意图;
图7为本申请一实施例提供的可折叠面罩的鼻托组件的第一种结构示意图;
图8为本申请一实施例提供的可折叠面罩的鼻托组件的第二种结构示意图;
图9为本申请一实施例提供的可折叠面罩的鼻托组件的第三种结构示意图;
图10为本申请一实施例提供的可折叠面罩的鼻托组件的第四种结构示意图;
图11为本申请一实施例提供的可折叠面罩的鼻托组件的第五种结构示意图。
附图标记说明:
10-面罩; 11-支架; 111-支架本体; 112-镜片孔;
12-贴脸弹片; 121-外边框; 122-鼻托部; 123-安装凹槽;
1231-安装孔; 124-目镜孔; 125-鼻托组件; 1251-变形组件;
1251a-摆臂; 1251b-弹性件; 1252-调节组件; 1252a-转动轴;
1252b-齿轮; 1252c-旋钮; 1253-固定组件; 13-摇杆机构;
131-高度调节装置; 132-第一支撑杆; 133-第二支撑杆; 134-连接件。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释,而非旨在限定本申请,下面将结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
本申请实施例提供的可折叠面罩,可以用于头戴式显示设备(Head MountDisplay,HMD),其中,HMD包括但不限于为虚拟现实((Virtual Reality,简称VR)设备、增强现实(Augmented Reality,简称AR)设备、混合现实(Mixed Reality,简称MR)设备等,下面将以虚拟现实头戴式显示设备中的面罩为例进行描述。
现有的虚拟现实头戴式显示设备大多采用一体机可拆卸面罩,其结构固定,体积较大,携带不方便,并且仅能适应部分用户的脸型,对于不同脸型的用户可能会出现刮蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题,从而影响用户的佩戴舒适性。另外,由于亚洲部分人群的鼻梁较低,所以在佩戴面罩时会出现鼻翼漏光的问题;并且,当鼻翼部分的形状不能跟用户的面部相匹配时,会导致用户的鼻梁部位不能为佩戴面罩提供受力点,从而会使用户面部的其它部位诸如颧骨、眼睑下部或太阳穴等部位的受力增大,这样佩戴一段时间后,会使用户产生头疼等不适感,从而影响面罩的佩戴舒适性。
作为解释说明,一般情况下,人们的鼻子和耳朵受压产生不适的敏感度较低,例如:人们佩戴的眼镜就是通过鼻子和耳朵来提供受力点,而人们长期佩戴眼镜一般不会产生不适感,而面部的其它部位,例如颧骨、眼睑下部或太阳穴等位置,受压产生不适的敏感度相对较高,如果对面部诸如颧骨、眼睑下部或太阳穴等位置施加压力,一段时间后,人们将会产生头晕、头疼或眼疼等不适。
因此,为了提高面罩的佩戴舒适感,本申请提供了一种可折叠面罩,通过在支架和贴脸弹片之间设置摇杆机构,并通过摇杆机构调节支架和贴脸弹片之间的距离,可以调节可折叠面罩的高度,从而在使用时,可以调节使用者的眼睛到显示设备的距离,从而可以减少用户出现的剐蹭睫毛、面罩卡脸、接触力集中等问题,进而提高佩戴舒适性。通过将面罩折叠可以缩小面罩的体积,进而减小收纳空间,提高面罩的携带便利性。并且通过设置鼻托组件,可以通过调节鼻托组件两端之间的间距,使鼻托组件适应不同的鼻翼曲线,以使面罩适应不同用户的脸型,进而减少鼻翼区域漏光的问题,进一步提高面罩的佩戴舒适性。
下面将结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
如图1所示,本申请实施例提供了一种可折叠面罩10,可以包括支架11、摇杆机构13和贴脸弹片12,支架11包括支架本体111和设置在支架本体111上的两个镜片孔112。贴脸弹片12包括外边框121和设置在外边框121上的鼻托部122,外边框121围成目镜孔124,目镜孔124与镜片孔112相对设置;支架11通过摇杆机构13与贴脸弹片12连接,且贴脸弹片12的中部朝向支架11凹陷;摇杆机构13上设置有高度调节装置131,高度调节装置131用于调节支架11和贴脸弹片12之间的高度。
下面以用户佩戴面罩10时的方向为例进行说明,具体的,以靠近左眼的方向为左侧,以靠近右眼的方向为右侧。
在实际应用中,可以通过将支架11固定在显示设备上,其中两个镜片孔112与显示设备的显示装置相对设置。如图1所示,两个镜片孔112位于支架本体111的内部,两个镜片孔112相对支架本体111对称设置,当用户佩戴面罩10时,两个镜片孔112分别与用户的眼睛相对,其中与用户左眼相对的镜片孔112可以称为左眼镜片孔112,与用户右眼相对的镜片孔112可以称为右眼镜片孔112,镜片孔112用于容置显示设备的镜片。
需要说明的是,镜片孔112包括但不限于为圆孔、椭圆孔、三角形孔、方形孔或多边形孔,在本实施例中镜片孔112为圆孔,相应的安装在镜片孔112中镜片为圆形镜片。
在本申请实施例中,摇杆机构13用于将支架11和贴脸弹片12固定连接。当用户使用该面罩10时,可以通过压缩或者拉伸摇杆机构13,来改变支架11和贴脸弹片12之间的距离。在使用时,由于贴脸弹片12与用户的脸部贴合,所以调节支架11和贴脸弹片12之间的距离,可以改变用户的眼睛到支架11的距离,由于支架11固定在显示设备上,所以改变用户的眼睛到支架11的距离,相当于改变用户眼睛到显示设备的镜片的距离,这样就会减少由于用户眼睛距离镜片过近而导致剐蹭睫毛的问题。另外,在收纳时,可以将支架11和贴脸弹片12之间的距离调节到最小,这样可以减小面罩10的体积,从而方便收纳,易于携带。
如图2和图3所示,两个摇杆机构13分别设置在支架本体111的左右两侧,其中,每个摇杆机构13可以包括第一支撑杆132、第二支撑杆133以及多个连接件134,其中,第一支撑杆132的一端与贴脸弹片12通过连接件134旋转连接,另一端与第二支撑杆133的一端通过连接件134旋转连接;第二支撑杆133的另一端通过连接件134与支架11旋转连接;高度调节装置131设置在第一支撑杆132和第二支撑杆133之间。
可以理解的是,在本申请实施例中,贴脸弹片12的外边框121的左右两侧分别设置有安装连接件134的第一安装部,支架11主体的左右两侧分别设置有安装连接件134的第二安装部,并且,第一安装部和第二安装部相对设置,从而保证摇杆机构13可以平稳的完成上下伸缩运动,进而调节支架11和贴脸弹片12之间的距离。
在本实施例中,第一安装部和第二安装部上均设置有供连接件134穿过的通孔,在第一支撑杆132和第二支撑杆133上均设置有用于安装转轴结构的通孔,连接件134可以为转轴结构。
具体的,第一支撑杆132与贴脸弹片12连接时,转轴结构依次穿过第一支撑杆132和第一安装部,将第一支撑杆132和第一安装部旋转连接;第二支撑杆133与支架11连接时,转轴结构依次穿过第二支撑杆133和第二安装部,将第二支撑杆133和第二安装部旋转连接。转轴结构安装方便,并且结构简单,可以有效降低面罩10的成本。
需要说明的是,转轴结构可以包括位于中部的杆状结构,以及设置在杆状结构两端的固定件,其中,固定件的外径大于第一支撑杆132和第二支撑杆133上的通孔的内径,并且大于第一安装部和第二安装部的内径,安装时,固定件可以固定在杆状结构的两端,以保证将第一支撑杆132和第一安装部可靠连接,并将第二支撑杆133和第二安装部可靠连接。
需要说明的是,连接件134包括但不限于上述的转轴结构,连接件134还可为其他结构,只要是能够实现可旋转连接即属于本申请技术方案的保护范围,例如连接件134还可以为螺栓,螺栓不仅结构简单,而且价格便宜,可以降低面罩10的成本。
在本实施例中,如图3所示,第一支撑杆132上可以设置有三个限位槽,三个限位槽沿着第一支撑杆132的纵向并列设置,也就是说,三个限位槽设置在不同的高度,高度调节装置131的一端与第二支撑杆133通过连接件134旋转连接,另一端位于三个限位槽中的一个,并且抵在该限位槽的槽壁上。这样通过压缩或者拉伸摇杆机构13,就可以使高度调节装置131在不同的限位槽内切换,从而改变摇杆机构13的高度,进而改变支架11和贴脸弹片12之间的距离。
在本实施例中,高度调节装置131为杆状结构,该杆状结构与第二支撑杆133连接的一端设置有安装连接件134的通孔,且第二支撑杆133上也设置有安装连接件134的通孔,连接件134依次穿过高度调节装置131和第二支撑杆133,然后将穿过高度调节装置131和第二支撑杆133旋转连接。需要说明的是,该杆状结构设置在限位槽内的一端可以为楔形,从而可以方便的抵在限位槽的槽壁上,并且在受到外力时可以滑入不同的限位槽内。
另外,在使用高度调节装置131对摇杆机构13的高度进行调节时,不一定只采用拉伸或者压缩高度调节装置131的方法,因为整个面罩10为镂空的设计,所以可以手动提起高度调节装置131,然后给高度调节装置131切换至不同的限位槽中,这样也可以方便快捷的调整摇杆机构13的高度。采用高度调节装置131来实现对摇杆机构13的高度调节,一方面可以方便快捷的进行调整,另一方面,结构简单、成本低。
在本申请的一些实施例中,也可以在第二支撑杆133上设置有多个限位槽,高度调节装置131的一端与第一支撑杆132通过连接件134旋转连接,另一端位于其中一个限位槽内。也就是说,只要是第一支撑杆132或者第二支撑杆133的其中一个上面设置限位槽即可。
需要说明的是,高度调节装置131的形状不构成对本申请技术方案保护范围的限制,高度调节装置131可以为上述的杆状结构,也可以为管状结构等,并且高度调节装置131位于限位槽内的一端可以为上述的楔形,也可以为锥形、圆柱形或多棱柱形,只要是能够卡在限位槽内即可。
另外,限位槽的数量不局限于上述的三个,限位槽的个数可以根据具体情况具体设定,例如可以设定为四个、五个、六个等,限位槽的形状也不局限图中所示的矩形限位槽,还可以为梯形限位槽等。
在本申请的其它实施例中,高度调节装置131可以为可伸缩的杆状结构(图中未示出),可伸缩的杆状结构受到压力时会缩短,受到拉力时可以伸长,而且其压缩和伸长的距离不受档位的限制,也就是说用户可以在可伸缩的杆状结构的形变范围内任意调节,从而可以适应更多的用户。在这种情况下,第一支撑杆132上不需要设置限位槽结构,只要想将高度调节装置131与第一支撑杆132和第二支撑杆133均旋转连接即可,通过可伸缩杆状结构实现调节摇杆机构13的高度,这样可以使摇杆机构13的结构更加简单,调节更加方便,而且适应性更强。
在本申请的进一步实施例中,在支架本体111上还可以设置吸附组件(图中未示出),吸附组件用于将支架11与头戴式显示设备固定连接。通过设置吸附组件,可以在将面罩10安装在显示设备上时,通过吸附组件的吸附力来保证面罩10和显示设备之间的连接可靠性,另外通过吸附力来进行固定的方式,拆卸和安装比较方便。
需要说明的是,在本实施例中,吸附组件可以设置在两个镜片孔112之间,由于两个镜片孔112之间的支架本体111面积较大,因此安装比较方便。但是,在一些示例中,也可以将吸附组件设置在支架本体111的其它位置,只要是能够起到固定面罩10的作用,其具体的位置以及数量,可以根据具体情况具体设定。
在本申请的进一步实施例中,吸附组件可以包括磁性材料和盖板;其中,盖板设置在磁性材料的外侧,盖板用于固定以及遮盖磁性材料。在一些实施例中,也可以将支架本体111的材质设置为磁性材料,这样可以增加支架本体111的磁性,从而保证连接的可靠性。
需要说明的是,吸附组件的固定方式不构成对本申请保护范围的限制,只要是能够固定在支架本体111上即属于本申请技术方案的保护范围。
本申请实施例提供的可折叠面罩10,通过在支架11和贴脸弹片12之间设置摇杆机构13,并通过摇杆机构13调节支架11和贴脸弹片12之间的距离,可以调节可折叠面罩10的高度,从而在使用时,可以调节使用者的眼睛到显示设备的距离,从而可以减少用户出现的剐蹭睫毛、面罩10卡脸、接触力集中等问题,进而提高佩戴舒适性。通过将面罩10折叠可以缩小面罩10的体积,进而减小收纳空间,提高面罩10的携带便利性。
在本申请的进一步实施例中,如图4、图5和图6所示,贴脸弹片12的外边框121为具有弹性的环形片状结构,并且该环形片状结构围成的开口为目镜孔124,目镜孔124为长条状的操场形状,显示设备显示的内容通过镜片孔112和目镜孔124后进入到用户的眼睛。环形片状结构包括相对设置的左侧边和右侧边,以及相对设置的上侧边和下侧边,其中,上侧边和下侧边位于左侧边和右侧边之间,并分别与左侧边和右侧边连接,左侧边、右侧边、上侧边和下侧边可以为一体结构,左侧边、右侧边、上侧边和下侧边围成目镜孔124。
贴脸弹片12的左侧边、右侧边分别通过摇杆机构13与支架本体111的左右两侧连接。贴脸弹片12的上侧边和下侧边均呈弧形,贴脸弹片12的下侧边中部朝向支架本体111凹陷,形成鼻托部122,构成鼻托部122的部分弹片相对于下侧边中其他区域扭转一定角度,或者说,位于鼻托部122的弹片相对下侧边其他区域的弹片倾斜一定角度。当用户佩戴该面罩10时,位于鼻托部122的部分贴脸弹片12与用户的鼻子贴合,鼻托部122以外区域的贴脸弹片12与用户的面部贴合,这样一方面,可以提高贴脸弹片12与用户面部的贴合效果,另一方面,鼻托部122卡在用户的鼻子上以支撑面罩10,防止面罩10从用户面部滑落,提高面罩10的舒适性。
在一种可能的实现方式中,如图5所示,在贴脸弹片12的鼻托部122的下侧还可以设置鼻托组件125,在鼻托部122上设置有安装鼻托组件125的安装凹槽123,位于安装凹槽123上的部分贴脸弹片12上设置有安装调节组件1252的安装孔1231,鼻托组件125包括变形组件1251和调节组件1252,调节组件1252设置在变形组件1251的两个端部,调节组件1252用于调节变形组件1251的两个端部之间的距离。
鼻托组件125设置在鼻托部122的安装凹槽123内,并且一部分露在安装凹槽123的外侧,所以用户在使用该面罩10时,与用户鼻子接触的部分恰好为鼻托组件125,这样就可以通过调节鼻托组件125的形状,来满足不同用户的需求。
在本申请的进一步实施例中,如图7所示,变形组件1251包括设置在两侧的两个摆臂1251a,以及设置在两个摆臂1251a之间的弹性件1251b;摆臂1251a仿形鼻翼曲线,且两个摆臂1251a和弹性件1251b固定连接成“U”型结构。
变形组件1251的两个摆臂1251a和弹性件1251b之间固定连接,其中摆臂1251a和弹性件1251b之间的连接方式不构成对本申请技术方案保护范围的限制,摆臂1251a和弹性件1251b之间可以通过热压、胶水等方式进行固定连接,在此不再赘述。
使用时,由于两个摆臂1251a之间的距离可以调整,所以对于鼻翼宽度不同的用户,通过调整两个摆臂1251a之间的距离可以保证鼻托组件125不会挤压鼻翼,也可以保证弹性件1251b与用户的鼻梁接触,这样用户就可以通过鼻子对面罩10进行支撑,由于弹性件1251b具有弹性,所以用户佩戴会更加舒适,并且不会出现鼻托部122压迫鼻翼的情况。
在本申请的进一步实施例中,如图7-10所示,调节组件1252可以包括一个转动轴1252a和与该转动轴1252a配合的齿轮1252b;其中,调节组件1252设置在其中一个摆臂1251a的一端,该摆臂1251a与齿轮1252b连接的一端设置有与齿轮1252b配合的多个凹槽结构,齿轮1252b与摆臂1251a的一端卡合连接;齿轮1252b设置在转动轴1252a的外侧,并与转动轴1252a固定连接,旋转转动轴1252a可改变两个摆臂1251a之间的距离,从而可以适应不同用户的面部轮廓。
需要说明的是,在摆臂1251a与齿轮1252b连接的一端设置的凹槽结构恰好与齿轮1252b配合,所以在使用时,通过旋转转动轴1252a可以带动齿轮1252b的旋转,齿轮1252b的旋转会带动摆臂1251a的端部朝向安装凹槽123的内外两侧移动,从而改变两个摆臂1251a之间的距离。
在本申请的进一步实施例中,如图8和图10所示,在转动轴1252a的端部还可以设置旋钮1252c,其中,旋钮1252c固定在转动轴1252a上,用户可以通过旋转旋钮1252c来调节转动轴1252a,进而调节鼻托组件125的两个摆臂1251a之间的距离。需要说明的是,旋钮1252c的数量不构成对本申请技术方案保护范围的限制,转动轴1252a上可以在其中的一个端部设置旋钮1252c,也可以在转动轴1252a的两个端部均设置一个旋钮1252c。
在一种可能的实现方式中,如图7和图8所示,鼻托组件125还可以包括固定组件1253,该固定组件1253与调节组件1252相对设置,具体的,固定组件1253设置在不与调节组件1252连接的另一个摆臂1251a的端部,该固定组件1253用于将鼻托组件125固定在鼻托部122,以保证鼻托组件125和鼻托部122的连接稳定性。
需要说明的是,固定组件1253可以为螺杆、螺钉、螺栓、销等紧固件,只要是能够保证将鼻托组件125的固定在鼻托部122即属于本申请技术方案的保护范围。另外,在安装凹槽123上也设置有与固定组件1253配合的安装孔1231。
需要说明的是,鼻托组件125可以通过调节组件1252和固定组件1253固定在安装凹槽123内,变形组件1251嵌入到安装凹槽123的内部,并且变形组件1251可相对于安装凹槽123移动,具体的,两个摆臂1251a可以向安装凹槽123的内外两侧移动,从而保证用户可以调整鼻托组件125两个摆臂1251a之间的距离。
在一种可能的实现方式中,本实施例中,变形组件1251中的摆臂1251a采用具有弹性的硬质材料,硬质材料在安装和调节时不易变形,安装和调节起来比较方便;弹性件1251b采用具有弹性的软质材料,因为在用户使用时,与用户鼻子接触的部位恰好在弹性件1251b处,因此采用软质材料可以提高佩戴舒适性。变形组件1251以嵌入的方式固定在安装凹槽123内,这样方便安装,而且位于鼻托部122的贴脸弹片12会对鼻托组件125起到一定的保护作用,从而可以延长面罩10的使用寿命。
本实施例中,通过设置固定组件1253将鼻托组件125固定在鼻托部122,通过设置调节组件1252来实现对鼻托组件125的调节。
需要说明的是,在一些示例中,如图9和图10所示,也可以通过只设置调节组件1252,来实现对鼻托组件125的固定和调节,具体的,调节组件1252可以包括两组转动轴1252a和齿轮1252b结构,其中两组转动轴1252a和齿轮1252b结构分别设置在鼻托组件125的左右两侧,这样就可以从鼻托组件125的两个方向对鼻托组件125进行调节,从而增加鼻托组件125的调节空间,以适应更多面部轮廓不同的用户。
在本申请的进一步实施例中,调节组件1252与摆臂1251a可以通过嵌件注塑工艺固定连接。
需要说明的是,对于鼻托部122件的调节方式不局限与上述的通过旋转转动轴1252a进行调节,也可以为其它的调节方式,只要是能够实现调节两个摆臂1251a之间的距离即属于本申请技术方案的保护范围。
在本申请的另一实施例中,如图11所示,调节组件1252的转动轴1252a可以为楔形圆柱体,该楔形圆柱体与齿轮1252b配合,齿轮1252b与摆臂1251a的端部配合连接。由于楔形圆柱体的直径从顶端到底端越来越小,所以楔形圆柱体相对于齿轮1252b向下移动会锁紧齿轮1252b;而楔形圆柱体相对于齿轮1252b向上移动则会解锁齿轮1252b。
在实际应用中,用户可以通过将楔形圆柱体向上提起,然后将齿轮1252b解锁,通过手动按压两侧摆臂1251a对鼻托组件125进行调节,当调节到合适的位置时,将楔形圆柱体向下按压,进而将齿轮1252b锁死。由于贴脸弹片12整体呈框架结构,所以用户可以方便的对鼻托组件125进行手动调节。
在本申请的进一步实施例中,贴脸弹片12的外边框121的外侧包裹有贴脸泡棉,其中,贴脸泡棉设置在贴脸弹片12的贴脸区域,贴脸区域为贴脸弹片12背离支架11的一面,贴脸区域为与用户面部贴合的面,在贴脸弹片12上设置贴脸泡棉,可以提高面罩10的佩戴舒适性。
一般情况下,贴脸泡棉为单层泡棉,贴脸泡棉的形状、大小与贴脸弹片12相同或近似,贴脸泡棉的中部设置有与目镜孔124对应的通孔,以免贴脸泡棉阻挡光线进入用户眼镜,确保面罩10的视角范围。另外,泡棉一般被包裹在皮质或者布料中,利用皮质或者布料可以保护贴脸泡棉,防止贴脸泡棉损坏,延长贴脸泡棉的使用寿命。
在一种可能的实现方式中,贴脸泡棉可以采用化妆棉、海绵等材质,贴脸泡棉整体组件通过热压、粘接等固定在贴脸弹片12的贴脸区域,贴脸泡棉采用亲肤材质,兼顾回弹性和柔软性,可以提高用户的佩戴舒适性。
在一种可能的实现方式中,在整个面罩10的外侧还可以设置包布(图中未示出),包布部分可以采用魔术贴直接设置在贴脸弹片12和支架11之间,从而提高佩戴时的遮光沉浸感。
需要说明的是,包布可以在用户调节好面罩10之后自行包裹,这样包布的设置就不会对调节面罩10的舒适度带来影响。另外,在用户在初次佩戴该面罩10时,可以根据面罩10与鼻梁两侧是否存在挤压或者悬空等状态,手动调节鼻托组件125的两个摆臂1251a之间的距离,直至压力适中为止。
在实际应用过程中,将鼻托部122调节到与鼻梁接触的位置时,调整贴脸弹片12,以使贴脸弹片12的支撑点区域为额头和鼻梁区域,此时整个面罩10的支撑点位于额头和鼻梁,所以眼角两侧属于受力放开区域,面罩10整体受力集中于上部,面部区域受压较小,这种情况下可有效减缓面罩10下滑现象。而当贴脸弹片12的支撑点调节到为眉骨、眼角、鼻梁区域的位置时,支撑点位于眼角附近区域,额头属于受力放开区域,面罩10整体受力集中于两侧,这种情况可以有效减缓面罩10内压现象。另外,由于贴脸弹片12受力可以变形,所以当贴脸弹片12贴合面部时,整个面部为受力面,支点可以为鼻梁、眉骨、眼角三处的任意位置,此时手动调节贴脸弹片12,可以使支点连动贴脸弹片12内凹变形,进而贴合不同面部,对面部整体形成包络感,进而自适应于不同用户的面部轮廓。
在本申请实施例中,贴脸弹片12和鼻托组件125在受力状态下可以产生形变,因此当不同的用户佩戴该面罩10时,贴脸弹片12可以根据不同用户的脸型发生适应性的形变,使得贴脸弹片12可以与不同用户的面部贴合,从而提高面罩10的佩戴舒适性。另外,由于亚洲的部分人群的鼻梁一般较低,所以通过调节鼻托组件125两端之间的间距,可以使鼻托组件125适应不同的鼻翼曲线,进而减少鼻翼区域漏光的问题。
在本实施例中,面罩10可通过拆件注塑成型工艺制备,可以先将支架11和贴脸弹片12进行分体注塑,然后将两侧的摇杆机构13单独注塑成型,然后将注塑成型后的各个部件进行组装。
可以理解,支架11和贴脸弹片12均为骨架式结构,所以整个面罩10整体呈镂空结构,因此在调节面罩10的高度以及调节鼻托组件125时,用户可以很方便的对面罩10进行手动调节。另外,当用户佩戴面罩10时,用户脸部、面罩10的内腔与面罩10的外界空气相通,可以减少用户佩戴时的闷热感受,使用户佩戴更为舒适,提高了用户的使用体验。
第二方面,本申请实施例提供了一种头戴式显示设备,包括上述的可折叠面罩10,以及设置于面罩10前端的显示设备。
本申请实施例提供了一种头戴式显示设备,该头戴式显示设备包括上述各实施例中的可折叠面罩10,以及设置在该可折叠面罩10前端的显示装置(图中未示出),其中,可折叠面罩10的前端是指支架11远离贴脸弹片12的一面。显示装置可以VR眼镜等显示的装置。
当用户佩戴该头戴式显示设备时,可以先将该面罩10安装在显示设备上,然后进行试戴,通过试戴的感受对面罩10的高度以及贴脸弹片12的鼻托部122进行调节,由于面罩10受力可以伸缩变形,并且贴脸弹片12在受到外力作用时可以发生形变,使得面罩10可以根据不同的脸型发生适应性的形变,从而使得面罩10可以与不同用户的面部贴合,从而提高了用户的佩戴舒适性。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例各实施例技术方案的范围。
Claims (19)
1.一种可折叠面罩,其特征在于,包括支架、摇杆机构和贴脸弹片,其中,
所述支架包括支架本体和设置在所述支架本体上的镜片孔;
所述贴脸弹片包括外边框和设置在所述外边框上的鼻托部,所述外边框围成目镜孔,所述目镜孔与所述镜片孔相对设置;
所述支架通过所述摇杆机构与所述贴脸弹片连接,且所述贴脸弹片的中部朝向所述支架凹陷;
所述摇杆机构上设置有高度调节装置,所述高度调节装置用于调节所述支架和所述贴脸弹片之间的高度;
所述摇杆机构还包括第一支撑杆、第二支撑杆以及多个连接件;其中,
所述第一支撑杆的一端与所述贴脸弹片通过所述连接件旋转连接,另一端与所述第二支撑杆的一端通过所述连接件旋转连接;
所述第二支撑杆的另一端通过所述连接件与所述支架旋转连接;
所述高度调节装置设置在所述第一支撑杆和所述第二支撑杆之间。
2.根据权利要求1所述的可折叠面罩,其特征在于,所述第一支撑杆上设置有多个限位槽,所述高度调节装置的一端与所述第二支撑杆通过所述连接件旋转连接,另一端位于其中一个所述限位槽内;
或者,所述第二支撑杆上设置有多个限位槽,所述高度调节装置的一端与所述第一支撑杆通过所述连接件旋转连接,另一端位于其中一个所述限位槽内。
3.根据权利要求2所述的可折叠面罩,其特征在于,多个所述限位槽沿所述第一支撑杆或者所述第二支撑杆的纵向设置,且所述高度调节装置位于所述限位槽的一端,可切换至不同的所述限位槽中,以调节所述支架和所述贴脸弹片之间的高度。
4.根据权利要求3所述的可折叠面罩,其特征在于,所述限位槽为三个。
5.根据权利要求1-4任一所述的可折叠面罩,其特征在于,所述摇杆机构为两个,两个所述摇杆机构相对设置在所述可折叠面罩的两侧。
6.根据权利要求5所述的可折叠面罩,其特征在于,所述贴脸弹片的所述外边框的下侧边中部向上凹陷形成所述鼻托部;
所述鼻托部的下侧设置有鼻托组件。
7.根据权利要求6所述的可折叠面罩,其特征在于,所述鼻托部设置有安装所述鼻托组件的安装凹槽。
8.根据权利要求6或7所述的可折叠面罩,其特征在于,所述鼻托组件包括变形组件和调节组件;其中,
所述调节组件设置在所述变形组件的两个端部,所述调节组件用于调节所述变形组件两个端部之间的距离。
9.根据权利要求8所述的可折叠面罩,其特征在于,所述变形组件包括设置在两侧的两个摆臂,以及设置在两个所述摆臂之间的弹性件;
所述摆臂仿形鼻翼曲线,且两个所述摆臂和所述弹性件固定连接成“U”型结构。
10.根据权利要求9所述的可折叠面罩,其特征在于,所述调节组件包括至少一个转动轴和与所述转动轴配合的齿轮;其中,
所述齿轮与所述摆臂的一端卡合连接;
所述齿轮设置在所述转动轴的外侧,并与所述转动轴固定连接,旋转所述转动轴可改变两个所述摆臂之间的距离。
11.根据权利要求10所述的可折叠面罩,其特征在于,所述摆臂与所述齿轮连接的一端设置有与所述齿轮配合的多个凹槽结构。
12.根据权利要求9-11任一所述的可折叠面罩,其特征在于,所述调节组件与所述摆臂通过嵌件注塑工艺固定连接。
13.根据权利要求9-11任一所述的可折叠面罩,其特征在于,所述弹性件为软性材质,所述软性材质可压缩回弹。
14.根据权利要求10或11所述的可折叠面罩,其特征在于,所述转动轴为楔形圆柱体。
15.根据权利要求1所述的可折叠面罩,其特征在于,所述支架本体上设置有吸附组件,所述吸附组件用于将所述支架与头戴式显示设备固定连接。
16.根据权利要求15所述的可折叠面罩,其特征在于,所述吸附组件设置在两个所述镜片孔之间。
17.根据权利要求15或16所述的可折叠面罩,其特征在于,所述吸附组件包括磁性材料和盖板;其中,
所述盖板设置在所述磁性材料的外侧,所述盖板用于固定以及遮盖所述磁性材料。
18.根据权利要求1-4任一所述的可折叠面罩,其特征在于,所述贴脸弹片的外边框的外侧包裹有贴脸泡棉;其中,
所述贴脸泡棉设置在所述贴脸弹片的贴脸区域。
19.一种头戴式显示设备,其特征在于,包括权利要求1-18任一所述的可折叠面罩,以及设置于所述面罩前端的显示设备,所述显示设备固定在所述支架上,所述显示设备用于显示信息。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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