面罩及头戴式显示设备的制作方法

专利2026-07-08  4


本申请属于头戴式设备,具体涉及一种面罩及头戴式显示设备。


背景技术:

1、近年来vr(virtual reality,虚拟现实)、ar(augmented reality,增强现实)技术的迅速发展,逐渐满足人们对视觉体验的追求。vr、ar等设备通常配备头戴式电子设备,头戴式电子设备能够解放人们的双手,降低对屏幕的依赖,同时营造更好的视觉效果。

2、头戴式电子设备通常包括设备主体和面罩,设备主体与面罩相连接。在佩戴头戴式电子设备时,用户的面部与面罩贴合接触。相关技术中,为使面罩适应具有不同面部特征的人群,减少面罩的分型号数量和降低供应链压力,面罩对应额区和颧区的位置设有自适应调节机构,当人体的面部作用于面罩时,能够驱动不同的自适应调节机构分别调节面罩的额区位置和颧区位置,改变面罩的形状,从而使面罩贴合不同人群的面部。

3、但是,面罩对应额区的位置和对应颧区的位置共同限定的面中区域较小,也就是说,用户的额区和颧区仅能驱动面罩的面中区域产生形变,并不能驱动面罩除面中区域以外的其他部分产生形变来贴合面部,使得面罩除面中区域以外的其他区域容易与面部之间存在间隙,导致面罩与人体面部的贴合性较差。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种面罩及头戴式显示设备,能够解决相关技术中头戴式电子设备的面罩与人体面部的贴合性较差的问题。

2、第一方面,本申请实施例提供一种面罩,包括贴合面层、光学面层和自适应调节机构,所述贴合面层为弹性结构,所述贴合面层与所述光学面层相连,且所述贴合面层具有用于对应眼部两侧的侧部区域,所述自适应调节机构包括伸缩组件,所述伸缩组件的第一端与所述贴合面层的所述侧部区域相连,所述伸缩组件的第二端与所述光学面层相连,

3、在所述贴合面层的所述侧部区域受压的情况下,所述伸缩组件的伸缩长度改变,且所述贴合面层产生弹性形变,以使所述贴合面层贴合人体的面部。

4、第二方面,本申请实施例还提供一种头戴式显示设备,包括设备主体和上述的面罩,所述设备主体与所述面罩的所述光学面层连接。

5、在本申请实施例中,面罩的自适应调节机构由对应额区和颧区的位置改为对应眼部两侧的位置,也就是说,在人体的面部作用于面罩的情况下,人体的面部驱动贴合面层的侧部区域产生弹性形变,进而自适应调节机构的伸缩组件的伸缩长度改变。而眼部两侧的位置(人体的两只眼睛相互背离的位置,即外眼角位置)共同限定的面中区域较大,该面中区域覆盖额区和颧区共同限定的区域,故在贴合面层的侧部区域产生弹性形变的过程中,会带动贴合面层对应额区和颧区的区域也产生弹性形变,使贴合面层与人体面部的额区和颧区进行贴合,也即,利用贴合面层的侧部区域较大的弹性形变带动对应额区和颧区的区域产生较小的形变,从而保证贴合面层与面部的额区、颧区以及眼部两侧的区域分别进行贴合,有利于提升面罩与人体面部的贴合性。



技术特征:

1.一种面罩,其特征在于,包括贴合面层(100)、光学面层(200)和自适应调节机构(300),所述贴合面层(100)为弹性结构,所述贴合面层(100)与所述光学面层(200)相连,且所述贴合面层(100)具有用于对应眼部两侧的侧部区域(101),所述自适应调节机构(300)包括伸缩组件(310),所述伸缩组件(310)的第一端与所述贴合面层(100)的所述侧部区域(101)相连,所述伸缩组件(310)的第二端与所述光学面层(200)相连,

2.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,所述自适应调节机构(300)还包括第一弹性件(320),所述第一弹性件(320)与所述伸缩组件(310)相连,在所述伸缩组件(310)的伸缩长度改变的情况下,所述第一弹性件(320)产生弹性形变。

3.根据权利要求2所述的面罩,其特征在于,所述伸缩组件(310)包括内套筒(311)和外套筒(312),所述内套筒(311)设有第一端口(311a),所述外套筒(312)设有第二端口(312a),所述第一弹性件(320)的第一端由所述第一端口(311a)伸入所述内套筒(311)的内部,所述第一弹性件(320)的第二端以及所述内套筒(311)分别由所述第二端口(312a)伸入所述内套筒(311)的内部,且所述外套筒(312)与所述内套筒(311)滑动配合,

4.根据权利要求3所述的面罩,其特征在于,所述内套筒(311)的外壁面设有第一限位凸起(3111),所述外套筒(312)的内壁面设有第二限位凸起(3121),在所述内套筒(311)和所述外套筒(312)相对滑动的方向上,所述第一限位凸起(3111)与所述第二限位凸起(3121)限位配合。

5.根据权利要求2所述的面罩,其特征在于,所述伸缩组件(310)包括第一连接块(313)、第二连接块(314)、第一连接杆(315)和第二连接杆(316),所述第一连接杆(315)的第一端与所述第一连接块(313)转动连接,所述第一连接杆(315)的第二端与所述第二连接杆(316)的第一端转动连接,所述第二连接杆(316)的第二端与所述第二连接块(314)转动连接,所述第一弹性件(320)的第一端与所述第一连接块(313)相连,所述第一弹性件(320)的第二端与所述第二连接块(314)相连,

6.根据权利要求5所述的面罩,其特征在于,所述第一连接杆(315)的第一端以及所述第一连接块(313)中的一者设有球体(3151),另一者设有球形槽(3131),所述球体(3151)伸入所述球形槽(3131)内,且所述球体(3151)与所述球形槽(3131)转动配合。

7.根据权利要求2所述的面罩,其特征在于,所述伸缩组件(310)包括第二滑轨(317)和第三滑轨(318),所述第二滑轨(317)和所述第三滑轨(318)分别沿曲线轨迹延伸,所述第二滑轨(317)与所述第三滑轨(318)沿所述曲线轨迹滑动配合,所述第二滑轨(317)和所述第三滑轨(318)中的一者与所述光学面层(200)相连,另一者与所述贴合面层(100)相连,所述第一弹性件(320)分别与所述第二滑轨(317)和所述第三滑轨(318)相连。

8.根据权利要求7所述的面罩,其特征在于,所述第二滑轨(317)沿自身的延伸方向依次设置多个圆滑过渡连接的弧形凸起(3172a),所述第三滑轨(318)设有弹性结构件(3181),所述弹性结构件(3181)与所述弧形凸起(3172a)接触,

9.根据权利要求8所述的面罩,其特征在于,所述第二滑轨(317)和所述第三滑轨(318)中的一者设有导向凸起(318a),另一者设有导向槽(3171a),所述导向凸起(318a)和所述导向槽(3171a)均沿所述曲线轨迹延伸,所述导向凸起(318a)伸入所述导向槽(3171a)内,且所述导向凸起(318a)与所述导向槽(3171a)导向配合,

10.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,所述自适应调节机构(300)还包括第一滑轨(331)和滑块(332),所述第一滑轨(331)与所述滑块(332)滑动配合,所述伸缩组件(310)通过所述第一滑轨(331)和所述滑块(332)与所述贴合面层(100)或所述光学面层(200)相连,

11.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,所述自适应调节机构(300)还包括转轴(341)和转筒(342),所述转轴(341)贯穿所述转筒(342),且所述转轴(341)与所述转筒(342)转动配合,所述转筒(342)和所述转轴(341)中的一者与所述伸缩组件(310)相连,另一者与所述光学面层(200)或所述贴合面层(100)相连,所述转轴(341)的轴线与所述伸缩组件(310)的伸缩方向相交。

12.根据权利要求11所述的面罩,其特征在于,所述自适应调节机构(300)还包括第二弹性件(343),所述第二弹性件(343)分别与所述转筒(342)和所述转轴(341)相连,在所述转轴(341)相对于所述转筒(342)转动的过程中,所述第二弹性件(343)产生弹性形变。

13.根据权利要求12所述的面罩,其特征在于,所述第二弹性件(343)包括至少两个弹片(343a),所述弹片(343a)环绕所述转轴(341)设置,且在所述转轴(341)的轴线所在方向上,其中两个所述弹片(343a)分别位于所述转筒(342)的两侧。

14.一种头戴式显示设备,其特征在于,包括设备主体以及权利要求1-13任一项所述的面罩,所述设备主体与所述面罩的所述光学面层(200)连接。


技术总结
本申请公开一种面罩及头戴式显示设备,属于头戴式设备技术领域。面罩包括贴合面层、光学面层和自适应调节机构,贴合面层为弹性结构,贴合面层与光学面层相连,且贴合面层具有用于对应眼部两侧的侧部区域,自适应调节机构包括伸缩组件,伸缩组件的第一端与贴合面层的侧部区域相连,伸缩组件的第二端与光学面层相连,在贴合面层的侧部区域受压的情况下,伸缩组件的伸缩长度改变,且贴合面层产生弹性形变,以使贴合面层贴合人体的面部。头戴式显示设备包括设备主体以及上述的面罩,设备主体与面罩的光学面层连接。

技术研发人员:许雅婷,蔡昱菁
受保护的技术使用者:维沃移动通信有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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