一种防雾镜筒模组及智能头戴设备的制作方法

本发明属于头戴设备技术领域，尤其涉及一种防雾镜筒模组及智能头戴设备。

背景技术：

随着科学技术的发展，vr和ar等头戴设备应用越来越广泛。

头戴设备在日常储存、使用过程中，由于外部环境温度、湿度的变化，经常会发生饱和水蒸气冷结成水珠附着在镜片上，出现镜片结雾现象，影响使用者体验效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种防雾镜筒模组和智能头戴设备，旨在克服上述现有技术中存在易出现镜片结雾、影响使用者体验效果的问题。

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种防雾镜筒模组，包括镜筒，所述镜筒内轴向间隔安装有至少两个镜片，相邻两个所述镜片之间形成有空腔；所述镜筒上设有轴向贯通且呈文丘里结构的气体流通腔，两个相邻所述镜片之间的所述镜筒上设有气孔；所述气孔用于将所述空腔与对应的所述气体流通腔连通，以在相应所述镜片表面形成热气流循环。

进一步，所述镜筒包括筒形本体和设置于所述筒形本体周壁上的轴向延伸部；所述镜片设置于所述筒形本体内，所述气体流通腔设置于所述轴向延伸部上。

进一步，所述气孔包括第一气孔和第二气孔，相应的所述气体流通腔包括进气端和出气端，且所述第一气孔与所述出气端之间的距离大于所述第二气孔与所述出气端之间的距离。

进一步，所述气体流通腔包括依次连通的渐缩腔、等径腔和渐扩腔；所述第一气孔连通所述空腔和所述等径腔、所述第二气孔连通所述空腔和所述渐扩腔。

进一步，所述气体流通腔还包括附加等径腔，所述附加等径腔与所述渐缩腔、所述等径腔及所述渐扩腔依次连通。

进一步，所述进气端设有用于加快所述气体流通腔内空气流速的吸气风扇，或/和，所述出气端设置有用于加快所述气体流通腔内空气流速的排气风扇。

进一步，所述镜筒内设有两个所述镜片，分别为第一镜片和第二镜片；

所述第一镜片与所述进气端之间的距离小于所述第二镜片与所述进气端之间的距离；

所述第一气孔与所述第一镜片之间的距离小于第一预定值；

所述第二气孔与所述第二镜片之间的距离小于第二预定值。

进一步，所述镜筒内设有三个所述镜片，依次为第三镜片、第四镜片和第五镜片；

所述第三镜片与所述第四镜片之间形成的所述空腔为第一空腔，所述第四镜片与所述第五镜片之间形成的所述空腔为第二空腔；

所述气体流通腔设有两个，分别为与所述第一空腔连通的第一气体流通腔和与所述第二空腔连通的第二气体流通腔。

进一步，所述镜片的表面镀有一层疏水膜。

本发明实施例还提供了一种智能头戴设备，包括壳体和上述防雾镜筒模组，所述防雾镜筒模组设置于所述壳体内。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果如下：

本发明中的防雾镜筒模组，包括镜筒，镜筒内轴向间隔安装有至少两个镜片，相邻两个镜片之间形成有空腔；镜筒上设有轴向贯通且呈文丘里结构的气体流通腔，两个相邻镜片之间的镜筒上设有气孔，气孔用于将空腔与对应的气体流通腔连通，以在相应镜片表面形成热气流循环。本发明中的智能头戴设备包括壳体，壳体内设置有防雾镜筒模组。

本发明利用文丘里原理(即流体通过变径管路过程中，压力随之相应变化的原理)和壳体内部的热气流；在镜片表面附近形成气压差，进而在镜片表面形成热气流循环，提高镜片表面温度的同时增加镜片表面空气流动，从热力学角度破坏了结雾条件，实现了防雾效果；从而避免智能头戴设备在使用过程中因起雾给用户带来的不良体验。

附图说明

图1是本发明防雾镜筒模组第一种实施例的结构示意图；

图2是图1的剖视图；

图3是本发明防雾镜筒模组第二种实施例的剖视图；

图4是本发明防雾镜筒模组第三种实施例的剖视图；

图5是本发明智能头戴设备的部分结构剖视图；

图中：1-镜筒，11-筒形本体，12-轴向延伸部，13-空腔，14-气体流通腔，141-附加等径腔，142-渐缩腔，143-等径腔，144-渐扩腔，15-第一气孔，16-第二气孔，2-第一镜片，3-第二镜片，4-吸气风扇，5-排气风扇，6-壳体，7-主板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

由图1至图4共同所示，本发明的防雾镜筒模组包括镜筒1，镜筒1内轴向间隔安装有至少两个镜片，相邻两个镜片之间形成有空腔13；镜筒1上设有轴向贯通且呈文丘里结构的气体流通腔14，两个相邻镜片之间的镜筒1上设有气孔，气孔用于将空腔13与对应的气体流通腔14连通，以在相应镜片表面形成热气流循环。

本实施例中，镜筒1包括筒形本体11和设置于筒形本体11周壁上的轴向延伸部12；筒形本体11内轴向间隔安装有两个镜片(分别为第一镜片2和第二镜片3)，一个与外界连通的气体流通腔14贯穿设置于轴向延伸部12上，气体流通腔14包括进气端和出气端。第一镜片2与第二镜片3之间的镜筒1上的气孔有两个，记为第一气孔15和第二气孔16；且第一气孔15与出气端之间的距离大于第二气孔16与出气端之间的距离；第一镜片2与进气端之间的距离小于第二镜片3与进气端之间的距离。

其中，第一气孔15和第二气孔16除了具有连通作用外，还可在安装镜片的过程中起到排气作用。

一些实施例中，气体流通腔14可以包括依次连通的附加等径腔141、渐缩腔142、等径腔143和渐扩腔144，此时附加等径腔141的一端为进气端，渐扩腔144的一端为出气端；第一气孔15连通空腔13和等径腔143，第二气孔16连通空腔13和渐扩腔144连通。另一些实施例中，气体流通腔14包括依次连通的渐缩腔142、等径腔143和渐扩腔144；此时渐缩腔142的一端为进气端。在其它实施例中，气体流通腔14还可以包括位于渐扩腔144沿气流方向的下游的另一附加等径腔；只要能保证至少有渐缩腔142、等径腔143和渐扩腔144三个腔就可以。

为了保证进气量和出气量的一致性，第一气孔15的孔径优选等于第二气孔16的孔径。为了在镜片表面形成更加有效的热气流循环，两个气孔分别与相邻的镜片临近设置，即第一气孔15与2第一镜片2之间的距离小于第一预定值(第一气孔15临近第一镜片2设置)；第二气孔16与第二镜片3之间的距离小于第二预定值(第二气孔16临近第二镜片3设置)。

同理，气孔也可使包括两个以上气孔，只要能在相应镜片表面形成热气流循环，气孔数量不限。

为提高热量收集效率及加快气体流通腔14内的空气流速；一些实施例中，在气体流通腔14的进气端(附加等径腔141内)增加吸气风扇4。另一些实施例中，在气体流通腔14的出气端(渐扩腔144内)增加排气风扇5；另一些实施例中，在气体流通腔14的进气端(附加等径腔141内)增加吸气风扇4，并在气体流通腔14的出气端(渐扩腔144内)增加排气风扇5。

一些实施例中，气体流通腔15的数量可以与空腔13的数量相同。

需要说明的是，本实施例中的镜筒1可以由塑料或合金材料制成，选用注塑或cnc机加工成型方式。第一镜片2和第二镜片3为光学元件，优选在其表面镀一层疏水膜或亲水膜，以改变镜片表面润湿性能，强化防雾效果。

实施例二：

本实施例与实施例一的构思基本相同，不同之处在于：

本实施例中的镜片设置有三个，沿气流路通腔内的气流方向由上游到下游依次为第三镜片、第四镜片和第五镜片，第三镜片与第四镜片之间形成的空腔为第一空腔，第四镜片与第五镜片之间形成的空腔为第二空腔；气体流通腔设有两个，分别为与第一空腔连通的第一气体流通腔和与第二空腔连通的第二气体流通腔；本实施例中，气体流通腔的数量可以与空腔的数量相同，均为两个。

第三镜片与第四镜片之间的第一气孔(记为a气孔)与第三镜片之间的距离小于第一预定值；第三镜片与第四镜片之间的第二气孔(记为b气孔)与第四镜片之间的距离小于第二预定值；第四镜片与第五镜片之间的第一气孔(记为c气孔)与第四镜片之间的距离小于第三预定值；第四镜片与第五镜片之间的第二气孔(记为d气孔)与第五镜片之间的距离小于第四预定值。简言之，a气孔与第三镜片临近，b气孔于第四镜片临近；c气孔与第四镜片临近，d气孔与第五镜片临近。

依此类推，镜片也可以设置n个(n大于3)，形成的空腔为n-1个，设置的气体流通腔也为n-1个，气孔的排布也可以基于实施例二公开的内容进行推算；具体推算不在赘述。

实施例三：

由图2和图5共同所示，本实施例公开了一种智能头戴设备，包括壳体6，设置于壳体6内的主板7(热源)以及实施例一或实施二公开的防雾镜筒模组。

下面基于实施例一公开的防雾镜筒模组在智能头戴设备上的具体应用，对其工作原理进行简要说明：

气体流通腔14的进气端与主板7临近，便于主板7产生的部分热量主动或被动(壳体6内还设有散热器)进入气体流通腔14内；热气流在气体流通腔14内通过，先由大截面至小截面(渐缩腔142)，流速增大的同时压力降低；当气流通过最小截面(等径腔143)后，截面开始增大(渐扩腔144)，流速减小的同时压力上升；于是在第一气孔15(p1)与第二气孔16(p2)处形成压力差，且压力关系为：p大气压>p2>p1，在压力差的作用下，部分热气流由第二气孔16进入筒形本体11内的空腔13，由第一气孔15循环出筒形本体11，形成热气流循环，提高了第一镜片2和第二镜片3的表面温度和表面空气流动，从热力学角度实现破坏结雾条件，达到了防雾效果。同时，第一镜片2和第二镜片3的表面镀有一层疏水膜或亲水膜，改变了镜片表面润湿性能，进一步强化了防雾效果。从而避免智能头戴设备在使用过程中因起雾给用户带来的不良体验。

综上所述，本发明克服了现有技术中存在易出现镜片结雾、影响使用者体验效果的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。