本實用新型涉及智能穿戴設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種頭戴式增強現(xiàn)實智能眼鏡及其屏幕調(diào)整裝置。
背景技術(shù):
隨著虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,簡稱VR)、增強現(xiàn)實(Augmented Reality,簡稱AR)和混合現(xiàn)實(Mixed Reality,簡稱MR)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的智能穿戴設(shè)備開始為人們所熟悉。其中,最為人們所熟悉的為智能眼鏡,如目前市面上的谷歌智能眼鏡和聯(lián)想智能眼鏡。
通常,所述智能眼鏡的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示,包括鏡架1a、主機2a和顯示屏幕3a。其中,所述主機2a固定在所述鏡架1a上,所述主機2a和顯示屏幕3a電連接,顯示屏幕3a與人眼的位置相對應(yīng)。對于鏡架設(shè)計各不相同,如圖1所示的眼鏡片框,或如圖2所示,僅具有一個框架,用于支撐所述的主機2a和顯示屏幕3a。
根據(jù)成像原理,主機2a在屏幕中呈現(xiàn)虛擬圖像,所述虛擬圖像發(fā)射到用戶眼中,當(dāng)圖像聚焦在人眼視網(wǎng)膜中的中央凹位置時,此時的成像,對于用戶來說最清楚。
然而,現(xiàn)有的智能眼鏡中,如圖中所示,顯示鏡幕3a通常采用固定的方式安裝在鏡架上,因而不能根據(jù)用戶的人眼位置來調(diào)整顯示屏幕3a。如果需要對顯示鏡幕3a的位置進行調(diào)整,則需要整體調(diào)整鏡架才能實現(xiàn),而鏡架調(diào)整之后,會給使用者帶來使用舒適度的問題,所以給使用者造成了使用上的困擾。
因而,業(yè)界發(fā)明了若干可以對像屏幕位置進行調(diào)節(jié)的裝置,可以使屏幕主體平行地左右移動,或者前后移動,通過調(diào)整屏幕位置,讓屏幕中呈現(xiàn)的虛擬圖像剛好發(fā)射到用戶眼中。但由于用戶佩戴方式不同及各自頭型、臉型等身體特征的差異,會造成成像屏幕并不在眼球的正前方的平行位置,可能偏上或偏下,用戶眼球需向上或向下移動,長時間佩戴的話,很容易造成人眼疲勞,影響用戶視力,對人眼造成不良影響。
另外,在用戶看清晰現(xiàn)實景物時,成像屏幕呈現(xiàn)的虛擬圖像會對用戶造成干擾,因而用戶需移動屏幕的平行調(diào)節(jié)裝置,但成像屏幕一般為長方體,平行于人眼方向的距離較長,很難讓成像屏幕不遮擋人眼視野,嚴重影響用戶舒適體驗程度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種增強現(xiàn)實智能眼鏡及其屏幕調(diào)整裝置,可使屏幕能夠左右、上下移動,從而使用戶舒適地、清晰地觀察到成像屏幕呈現(xiàn)的虛擬圖像,并在需要的時候方便地去除屏幕對人眼的遮擋。
為了解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本實用新型的一個方面,本實用新型提供了一種用于增強現(xiàn)實眼鏡的屏幕調(diào)整裝置,所述增強現(xiàn)實眼鏡包括主機殼體和成像殼體,其中,所述屏幕調(diào)整裝置包括第一連接件和轉(zhuǎn)軸;
所述第一連接件的本體置于所述主機殼體內(nèi),第一連接件的第一端為第一凸耳,所述第一凸耳從所述主機殼體前端伸進所述成像殼體后端,所述第一凸耳上設(shè)有圓孔;
所述轉(zhuǎn)軸的中間圓柱部分設(shè)置于所述第一凸耳上的圓孔內(nèi),與所述圓孔柱面間隙配合;
所述主機殼體前端與所述成像殼體后端呈圓弧間隙配合。
進一步地,所述屏幕調(diào)整裝置還包括第二連接件;所述第二連接件的本體置于所述成像殼體內(nèi),所述第二連接件的一端包括兩個與所述轉(zhuǎn)軸的兩端對應(yīng)的第二凸耳,所述兩個第二凸耳分別與所述轉(zhuǎn)軸的兩端固定連接,用于帶動所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);
所述兩個第二凸耳之間的凹陷部分與所述第一連接件的第一凸耳間隙配合。
優(yōu)選地,在所述第一連接件的第一凸耳上設(shè)有第一凸臺,在所述第二連接件的所述兩個第二凸耳之間的凹陷部分設(shè)有第二凸臺;在所述第二連接件帶動所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時,當(dāng)所述第二凸臺接觸所述第一凸臺時,所述轉(zhuǎn)軸停止旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)軸包括螺栓和螺帽,所述第二連接件的兩個第二凸耳內(nèi)分別設(shè)有凹槽,所述螺栓的頭部和所述螺帽分別位于對應(yīng)的凹槽內(nèi),所述螺栓的柱體位于兩個第二凸耳之間的凹陷部分。
優(yōu)選地,所述螺栓為六角螺栓,所述螺帽為六角螺帽。
進一步地,置于所述主機殼體內(nèi)的第一連接件的本體通過位置鎖緊機構(gòu)與所述主機殼體連接;
所述第一連接件的第二端伸出所述主機殼體,作為上下調(diào)整端;
通過撥動所述上下調(diào)整端上下移動,使成像外殼的后端繞主機殼體前端圓周運動,從而調(diào)整像屏幕的上下位置。
優(yōu)選地,所述位置鎖緊機構(gòu)包括設(shè)置于所述第一連接件本體上的凸條和對應(yīng)設(shè)置于主機殼體上的凹槽。更好地,所述凸條和對應(yīng)的凹槽呈圓弧排列。
優(yōu)選地,在所述主機殼體內(nèi)設(shè)置限位置機構(gòu),用于限制所述第一連接件的上下調(diào)整端的上下移動范圍。
進一步地,所述限位置機構(gòu)包括設(shè)置于主機殼體上的限位凸臺。
更好地,所述第一連接件的上下調(diào)整端上設(shè)有多個凸起。
本實用新型還提供了一種增強現(xiàn)實眼鏡,包括鏡架、主機主體和屏幕成像主體;所述主機主體包括主機殼體和主機,所述主機設(shè)置于所述主機殼體內(nèi),所述主機殼體與所述鏡架連接;所述屏幕成像主體包括成像殼體、成像主機和屏幕,所述成像主機與所述屏幕相連接,所述成像主機置于所述成像殼體內(nèi),所述屏幕裸露在成像殼體外,相對人眼一面為成像區(qū)域;所述主機主體和屏幕成像主體通過前述屏幕調(diào)整裝置連接,使得屏幕可以左右、上下移動。
進一步地,在所述鏡架上設(shè)置有鼻托支架,在所述鼻托支架的末端設(shè)置有鼻托,用于調(diào)整鏡架的在人臉上的位置。
更進一步地,所述增強現(xiàn)實智能眼鏡還包括鏡片組件,所述鏡片組件包括鏡片、鏡片夾持件和抵接件,所述鏡片夾持件通過抵接件固定于所述鏡片的中間,其中,所述鏡片夾持件的邊緣突出所述抵接件。
本實用新型不但可以實現(xiàn)成像屏幕主體的左右調(diào)節(jié),還可以實現(xiàn)上下調(diào)節(jié)。用戶可以根據(jù)自身特點進行左右、上下調(diào)節(jié),使屏幕成像部分與眼球?qū)χ?,解決了現(xiàn)有技術(shù)中不得不轉(zhuǎn)動眼球來適應(yīng)屏幕位置而造成眼部疲勞的問題。并且,在需要觀看外界時,根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案,可以方便地移動成像屏幕主體,從而不阻擋眼睛的視野,提高了用戶體驗。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種智能眼鏡的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一種智能眼鏡的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型所述增強現(xiàn)實眼鏡實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示X1-X1向部分剖面示意圖;
圖5為圖3所示X2-X2向部分剖面示意圖;
圖6為第一連接件與第二連接件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實用新型所述增強現(xiàn)實智能眼鏡實施例左右移動示意圖;
圖8為圖3所示Y-Y向剖面示意圖;
圖9為圖3所示Z-Z向剖面示意圖;
圖10為本實用新型所述增強現(xiàn)實眼鏡實施例上下移動示意圖
圖11為本實用新型所述實施例中鏡片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖3所示,為本實用新型所述增強現(xiàn)實智能眼鏡實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型所述增強現(xiàn)實眼鏡包括鏡架1、主機主體和屏幕成像主體。其中,主機主體所述包括主機殼體20和內(nèi)置于主機殼體20的主機21(圖3中未示出,請參考圖4)。所述主機殼體20為一中空結(jié)構(gòu),內(nèi)置主機21及其他附屬元件。所述主機殼體20與所述鏡架1連接。
屏幕成像主體由屏幕成像殼體30、屏幕成像主機(圖3中未示出)和成像屏幕32組成。其中,所述成像主機內(nèi)置于所述成像殼體30內(nèi),并與所述屏幕32相連接。成像屏幕32為一裸露在外的長方體結(jié)構(gòu),相對人眼一面為成像區(qū)域。
所述主機殼體20前端與所述成像殼體30后端呈圓弧間隙配合。
主機主體和屏幕成像主體由屏幕調(diào)整裝置連接,使得屏幕32可以左右、上下移動。
具體如圖4-10所示,圖4為圖3所示X1-X1向剖面示意圖,圖5為圖3所示X2-X2向剖面示意圖;圖6為第一連接件與第二連接件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖8、圖10為圖3所示Y-Y向剖面示意圖,圖9為圖3所示Z-Z向剖面示意圖。
如圖4所示,所述屏幕調(diào)整裝置包括第一連接件4和轉(zhuǎn)軸6。其中,所述第一連接件4的本體40置于所述主機殼體20內(nèi),第一連接件4的第一端為第一凸耳41。所述第一凸耳41從所述主機殼體20前端伸進所述成像殼體30后端,所述第一凸耳41上設(shè)有圓孔410。所述轉(zhuǎn)軸6的中間圓柱部分設(shè)置于所述第一凸耳41上的圓孔410內(nèi),與所述圓孔柱面間隙配合。第一連接件4固定在主機殼體20內(nèi),不能在X-X向移動,所以,當(dāng)轉(zhuǎn)軸6的兩端與成像殼體30固定時,通過推動成像殼體30,可以使成像殼體30的后端繞轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動。如圖7所示,實線為原來位置,虛線為轉(zhuǎn)動后的位置。通過使成像殼體30的后端繞轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動,從而改變了屏幕32與人眼的左右和前后的距離。
更好地,所述屏幕調(diào)整裝置還包括第二連接件5。請參考圖4、5、6和圖8。所述第二連接件5的本體置于所述成像殼體30內(nèi),所述第二連接件5的一端包括兩個與所述轉(zhuǎn)軸6的兩端對應(yīng)的第二凸耳51,所述兩個第二凸耳51分別與所述轉(zhuǎn)軸6的兩端固定連接,用于帶動所述轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn);所述兩個第二凸耳51之間的凹陷部分52與所述第一連接件4的第一凸耳41間隙配合。通過第二連接件5,使成像殼體30的后端繞轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動。
如圖4所示,為了限定成像殼體30的后端繞轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動的角度,在所述第一連接件4的第一凸耳41上設(shè)有第一凸臺410,在所述第二連接件5的所述兩個第二凸耳51之間的凹陷部分52設(shè)有第二凸臺520,在所述第二連接件5帶動所述轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)時,當(dāng)所述第二凸臺520接觸所述第一凸臺410時,所述轉(zhuǎn)軸6停止旋轉(zhuǎn),使用戶在需要左右調(diào)整屏幕時,可在一定角度范圍內(nèi)調(diào)整。
如圖5和圖8所示,作為一個具體實施例,所述轉(zhuǎn)軸6由螺栓61和螺帽62組成。所述第二連接件5的兩個第二凸耳51內(nèi)分別設(shè)有凹槽510,所述螺栓61的頭部和所述螺帽分62別位于對應(yīng)的凹槽510內(nèi),所述螺栓61的柱體位于兩個第二凸耳51之間的凹陷部分52內(nèi),與凹陷部分52柱面配合。其中,所述螺栓61為六角螺栓,所述螺帽62對應(yīng)為六角螺帽。
進一步在,置于所述主機殼體20內(nèi)的第一連接件4的本體40通過位置鎖緊機構(gòu)8與所述主機殼體20連接。如圖9所示,為圖3所示Z-Z向剖面示意圖。其中,圓圈內(nèi)的結(jié)構(gòu)為位置鎖緊機構(gòu)8的一個具體結(jié)構(gòu)。所述位置鎖緊機構(gòu)8包括設(shè)置于所述第一連接件4本體上40的凸條401和對應(yīng)設(shè)置于主機殼體20上的凹槽201。當(dāng)?shù)谝贿B接件4本體上40的凸條401卡嵌在所述凹槽201中時,第一連接件4固定在所述主機殼體20,并不能上下移動。所述第一連接件4的第二端42伸出所述主機殼體20,作為上下調(diào)整端;通過撥動所述上下調(diào)整端,將所述本體40上的凸條401從所述凹槽201中拔出,可以以所述第一凸耳41與轉(zhuǎn)軸相連接的部位為支點,使第一連接件4本體40上下移動,從而可使成像外殼30的后端繞主機殼體20前端圓周運動,達到調(diào)整像屏幕的上下位置的目前。如圖8所示,為屏幕上下調(diào)整前的示意圖,圖10為屏幕向下調(diào)整后的示意圖。
由于所述第一連接件4本體40呈圓弧運動,因而,設(shè)置于主機殼體20上的凹槽201呈圓弧排列,如圖8、圖10所示。
為了限制第一連接件4本體40的上下移動位置,在所述主機殼體內(nèi)設(shè)置限位置機構(gòu),其一具體實施結(jié)構(gòu)如圖10所示,為在主機殼體20上設(shè)置的限位凸臺202。根據(jù)所述限位凸臺202在主機殼體20上位置,可以確定屏幕上下調(diào)整的最大角度范圍,如圖中所示,為可調(diào)整的最大角度范圍。
進一步地,如圖8所示,在所述第一連接件的上下調(diào)整端42上設(shè)有多個凸點420??墒褂脩魬{借觸感定位到把手位置,便于調(diào)整成像屏幕的上下位置。
其中,所述主機21通過所述柔性電路板9與成像屏幕主機連接,主機殼體20后端呈凹面弧狀203,成像主機殼體30后端呈凸面弧狀303,二者剛好弧面配合,在上下或左右調(diào)整屏幕時,看不到隱藏在殼體內(nèi)的柔性電路板或電纜,起到美觀和保護作用。
在所述鏡架1上設(shè)置有兩個鼻托支架11、兩個鼻托12用于調(diào)整鏡架1在人臉上的位置。另外,為了所述鏡架還可以加裝鏡片,用于為某些視力不好、需要使用較正鏡片的用戶提供適合度數(shù)的鏡片。
其中,加裝鏡片的結(jié)構(gòu)可以有多種,如圖3及圖11所示,為一個具體鏡片組件13的示意圖。所述鏡片組件13包括鏡片131、鏡片夾持件132和左、右兩個抵接件133(當(dāng)然,抵接件133也可以做成一個或多多,在此以兩個為例)。其中,左、右兩個抵接件133分別固定于鏡片夾持件132的兩端,鏡片夾持件132的邊緣突出所述抵接件133。
在需要安裝鏡片時候,旋轉(zhuǎn)鏡片131至水平方向,以使左、右抵接件133分別與左、右鼻托支架11相低壓,利用鼻托支架11的弧度使鏡片131固定不脫落。
拆卸鏡片時,旋轉(zhuǎn)鏡片131至傾斜,使左或右抵接件133與對應(yīng)鼻托支架11分離,即可將鏡片131從左鼻托支架與右鼻托支架之間的間隙取出。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本實用新型可以有各種改動和變化。凡在本實用新型的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。