近眼显示眼镜的制作方法

文档序号:32047685发布日期:2022-11-03 07:49阅读:37来源:国知局
近眼显示眼镜的制作方法

1.本实用新型涉及近眼显示技术领域,特别是涉及一种近眼显示眼镜。


背景技术:

2.近年来,诸如增强现实(英文augmented reality,简称ar)和虚拟现实(英文virtual reality,简称vr)等近眼显示(英文near-eye display,简称ned)技术越发火热。而伴随着led技术和微型显示芯片技术的发展,投影显示越来越趋于小型化,使得可穿戴的近眼显示系统备受关注,人们在追求小体积、高分辨率的基础上,对其佩戴舒适度的要求也越来越高。
3.目前,具有眼镜外观的近眼显示设备(即现有的近眼显示眼镜)因便于佩戴且符合人们的佩戴习惯而受到人们的普遍欢迎。然而,由于现有的近眼显示眼镜在使用时,其左右镜腿为主要受力点,而镜腿所受到的力又会直接传导到镜框上,导致镜框逐渐变形,影响内部的光学效果,因此现有的近眼显示眼镜经常会出现随着使用时间的增加,左右图像的显示效果会越来越差,严重影响其使用寿命,和用户的使用体验。


技术实现要素:

4.本实用新型的一个优势在于提供一种近眼显示眼镜,其能够解决在使用过程中因镜腿受力而导致镜框变形的问题,有助于延长使用寿命,提高用户的使用体验。
5.本实用新型的另一个优势在于提供一种近眼显示眼镜,其中,在本实用新型的一个实施例中,所述近眼显示眼镜能够采用低硬度的拆接件来削减镜腿对镜框施加的外力,以减小或避免镜框在使用过程中变形而对光引擎产生影响,保持良好的图像显示效果。
6.本实用新型的另一个优势在于提供一种近眼显示眼镜,其中为了达到上述目的,在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此,本实用新型成功和有效地提供一种解决方案,不只提供一种简单的近眼显示眼镜,同时还增加了所述近眼显示眼镜的实用性和可靠性。
7.为了实现本实用新型的上述至少一个优势或其他优点和目的,本实用新型提供了一种近眼显示眼镜,包括:
8.眼镜架,所述眼镜架包括镜框、位于所述镜框的左右两侧的一对拆接件以及一对镜腿,所述拆接件的一端固接于所述镜框,所述拆接件的另一端连接于所述镜腿,其中所述拆接件的硬度小于所述镜框的硬度;和
9.近眼显示组件,所述近眼显示组件包括光引擎和位于所述光引擎的投影侧的显示器件,所述光引擎和所述显示器件分别被对应地固设于所述镜框。
10.根据本技术的一个实施例,所述拆接件的硬度大于等于2b,且小于等于4h。
11.根据本技术的一个实施例,所述镜框的洛氏硬度在25至100之间。
12.根据本技术的一个实施例,所述眼镜架的所述镜框包括前框体和叠设于所述前框体的后方的后框体,所述光引擎和所述显示器件均被固装于所述前框体,且所述前框体和
所述后框体分别位于所述显示器件的前后两侧;所述拆接件可拆卸地固接于所述镜框的所述后框体。
13.根据本技术的一个实施例,所述前框体包括安装所述显示器件的前眼眶部和自所述前眼眶部向后延伸的前延伸部,所述光引擎被安装于所述前框体的所述前延伸部;所述后框体包括与所述前眼眶部对应的后眼眶部和自所述后眼眶部向后延伸的后延伸部,所述显示器件被夹持在所述前眼眶部和所述后眼眶部之间,所述拆接件被固接于所述后框体的所述后延伸部。
14.根据本技术的一个实施例,所述前框体的所述前延伸部的延伸长度短于所述后框体的所述后延伸部的延伸长度,以在所述镜框的左右两侧形成拆接空间,用于容纳所述拆接件。
15.根据本技术的一个实施例,所述前框体进一步包括固设于所述前延伸部的限位环,所述光引擎的镜头被套装于所述前框体的所述限位环。
16.根据本技术的一个实施例,所述前框体的所述前延伸部的外侧开设有点胶口,所述点胶口对应于所述限位环;所述拆接件包括上盖体、与所述上盖体一体地连接的外盖体以及自所述外盖体向前延伸的胶口盖体,所述上盖体和所述外盖体分别从所述光引擎的上侧和外侧抵接于所述后延伸部,所述胶口盖体封盖于所述前框体的所述点胶口。
17.根据本技术的一个实施例,所述眼镜架进一步包括被设置于所述拆接件和所述镜腿之间的转轴组件,以通过所述转轴组件将所述镜腿可转动地安装于所述拆接件。
18.根据本技术的一个实施例,所述转轴组件就有收缩状态和伸展状态,当所述转轴组件处于该收缩状态时,所述镜腿抵于所述拆接件;当所述转轴组件处于该伸展状态时,所述镜腿远离所述拆接件以在所述镜腿和所述拆接件之间形成形变间隙。
附图说明
19.图1是根据本技术的一个实施例的近眼显示眼镜的结构示意图;
20.图2示出了根据本技术的上述实施例的近眼显示眼镜的爆炸示意图;
21.图3示出了根据本技术的上述实施例的近眼显示眼镜在去掉拆接件之后的局部放大示意图;
22.图4示出了根据本技术的上述实施例的近眼显示眼镜的剖视放大示意图;
23.图5示出了根据本技术的上述实施例的近眼显示眼镜中转轴组件的爆炸示意图;
24.图6示出了根据本技术的上述实施例的转轴组件的剖视示意图。
25.主要元件符号说明:1、近眼显示眼镜;10、眼镜架;11、镜框;111、前框体;1111、前眼眶部;1112、前延伸部;1113、限位环;1114、点胶口;112、后框体;1121、后眼眶部;1122、后延伸部;12、拆接件;121、上盖体;122、外盖体;123、胶口盖体;13、镜腿;14、转轴组件;141、第一连接件;142、枢接轴;143、滑接机构;1431、滑杆;1432、第二连接件;14321、滑块;14322、镜腿固定块;14323、压紧螺钉;1433、复位元件;14330、压簧;20、近眼显示组件;21、光引擎;22、显示器件;220、波导镜片。
26.以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
具体实施方式
27.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
28.本领域技术人员应理解的是,在本实用新型的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型中,权利要求和说明书中术语“一”应理解为“一个或多个”,即在一个实施例,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个。除非在本实用新型的揭露中明确示意该元件的数量只有一个,否则术语“一”并不能理解为唯一或单一,术语“一”不能理解为对数量的限制。
30.在本实用新型的描述中,需要理解的是,属于“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,属于“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接或者一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过媒介间接连结。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实用新型中的具体含义。
31.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
32.考虑到现有的近眼显示眼镜在使用时会因镜腿受到外力而导致镜框逐渐变形,影响内部的光学效果,使得现有的近眼显示眼镜经常会出现随着使用时间的增加,左右图像的显示效果会越来越差,严重影响其使用寿命,和用户的使用体验。本技术创造性地提出了一种近眼显示眼镜,其能够解决在使用过程中因镜腿受力而导致镜框变形的问题,有助于延长使用寿命,提高用户的使用体验。
33.具体地,参考本技术的说明书附图之图1至图6,根据本技术的一个实施例提供了一种近眼显示眼镜1,其可以包括眼镜架10和被设置于该眼镜架10的近眼显示组件20,便于用户以佩戴眼镜的方式来获得vr/ar等近眼显示体验。
34.更具体地,如图1、图2以及图3所示,该眼镜架10可以包括镜框11、位于该镜框11的左右两侧的一对拆接件12以及一对镜腿13,该拆接件12的一端固接于该镜框11,该拆接件12的另一端连接于该镜腿13,其中该拆接件12的硬度小于该镜框11的硬度。该近眼显示组件20可以包括光引擎21和位于该光引擎21投影侧的显示器件22,该光引擎21和该显示器件
22分别被对应地固设于该镜框11。
35.值得注意的是,由于本技术的该拆接件12将该镜腿13间接地安装于该镜框11,且该拆接件12的硬度小于该镜框11的硬度,因此当用户使用该近眼显示眼镜1时,该镜腿13所受到外力会传导给该拆接件12,而该拆接件12自身会发生形变,以减弱或削减传导给该镜框11的外力,使得该镜框11不会受到较大外力而发生形变,从而确保被设置于该镜框11的该光引擎21和该显示器件22之间的对应关系保持恒定,有助于稳定地保持良好的显示效果,延长近眼显示眼镜的使用寿命。
36.根据本技术的上述实施例,该拆接件12的硬度优选地在2b至4h之间,即该拆接件12的硬度大于等于2b,且小于等于4h,使得该拆接件12能够较好地吸收经由镜腿13传导过来的外力,避免该镜框11发生变形而影响该近眼显示组件20的图像显示效果。
37.可选地,本技术的该镜框11的洛氏硬度在25至100之间,即该镜框11的硬度hr大于等于25,且小于等于100,使得该镜框11能够承受一定的外力而不发生变形,有助于可靠地保持该光引擎21和该显示器件22之间的对应关系。
38.可选地,如图1和图2所示,本技术的该近眼显示组件20的该显示器件22可以但不限于被实施为波导镜片220,用于将经由该光引擎21投射的图像光传输至人眼中以成像;并透射环境光以入射人眼而成像,使得用户获得ar体验。当然,在本技术的其他示例中,该显示器件22还可以被实施为其他类型的显示镜片,只要能够使用户获得近眼显示体验即可,本技术对此不再赘述。
39.示例性地,如图1和图2所示,该眼镜架10的该镜框11可以包括前框体111和被叠设于该前框体111后方的后框体112,该光引擎21和该显示器件22均被固装于该前框体111,且该前框体111和该后框体112分别位于该显示器件22的前后两侧。与此同时,如图2和图4所示,该拆接件12可拆卸地固接于该镜框11的该后框体112,以将该镜腿13可拆卸地安装于该镜框11的该后框体112。这样,当该镜腿13所受到的外力传导至该拆接件12时,该拆接件12一方面通过自身变形来削减绝大部分的外力,另一方面会将小部分的外力传递给该后框体112,而不会直接传递给该前框体111,防止该前框体111受力变形而影响该近眼显示组件20的图像显示效果,从而进一步改善近眼显示效果,延长使用寿命。
40.可选地,如图2和图3所示,该前框体111包括安装该显示器件22的前眼眶部1111和自该前眼眶部1111向后延伸的前延伸部1112,该光引擎21被安装于该前框体111的该前延伸部1112,以使该光引擎21的镜头对准该显示器件22的耦入区。相应地,该后框体112可以包括与该前眼眶部1111对应的后眼眶部1121和自该后眼眶部1121向后延伸的后延伸部1122,该显示器件22被夹持在该前眼眶部1111和该后眼眶部1121之间,该拆接件12被固接于该后框体112的该后延伸部1122。
41.可选地,如图1和图3所示,该前框体111的该前延伸部1112的延伸长度短于该后框体112的该后延伸部1122的延伸长度,以在该镜框11的左右两侧形成拆接空间,用于容纳该拆接件12,以通过该拆接件12遮盖被安装于该前框体111的该光引擎21。这样,当将该拆接件12固接于该后框体112的该后延伸部1122时,该拆接件12将遮盖被安装于该前框体111的该光引擎21,以保护该光引擎21;而当将该拆接件12从该后框体112的该后延伸部1122拆卸下来时,该光引擎21将暴露在外,以便检修和保养。
42.可选地,如图2和图3所示,该前框体111进一步包括固设于该前延伸部1112的限位
环1113,该光引擎21的镜头被套装于该前框体111的该限位环1113,以便将该光引擎21稳定度固装于该前框体111。
43.可选地,如图2和图3所示,该前框体111的该前延伸部1112的外侧开设有点胶口1114,该点胶口1114对应于该限位环1113,以便在该光引擎21调校完成后,通过该点胶口1114向该限位环1113点胶,以固定该光引擎21。
44.可选地,如图1和图2所示,该拆接件12包括上盖体121、与该上盖体121一体地连接的外盖体122以及自该外盖体122向前延伸的胶口盖体123,当该拆接件12被固接于该后框体112时,该上盖体121和该外盖体122分别从该光引擎21的上侧和外侧抵接于该后延伸部1122,该胶口盖体123封盖于该前框体111的该点胶口1114。
45.值得注意的是,该拆接件12可以但不限于通过螺接方式固接于该前框体111的该前延伸部1112,本技术对此不再赘述。此外,该镜腿13可以但不限于可转动地连接于该拆接件12;当然,在申请的其他示例中,该镜腿13也可以被不可转动地固设于该拆接件12,本技术对此不再赘述。
46.具体地,根据本技术的上述实施例,如图1和图4所示,该眼镜架10可以进一步包括被设置于该拆接件12和该镜腿13之间的转轴组件14,以通过该转轴组件14将该镜腿13可转动地安装于该拆接件12,以便撑开该镜腿13进行佩戴或收拢该镜腿13进行收纳。
47.更具体地,该转轴组件14具有收缩状态和伸展状态。当该转轴组件14处于该收缩状态时,该镜腿13抵于该拆接件12;当该转轴组件14处于该伸展状态时,该镜腿13远离该拆接件12以在该镜腿13和该拆接件12之间形成形变间隙。这样,不同头型尺寸偏大的用户在使用该近眼显示眼镜1时,可以自由调节该近眼显示眼镜1的转轴组件14,使其在收缩状态和伸展状态之间切换,以此来调整该镜腿13和该拆接件12之间形成的形变间隙的尺寸,从而增加该镜框11到该镜腿13末端的距离长度,让上述头型尺寸偏大的用户能够佩戴该近眼显示眼镜1。
48.换言之,该转轴组件14可以在收缩状态和伸展状态切换来调整该镜腿13和该拆接件12之间形成的形变间隙的大小,从而起到一个延长镜腿13的作用,以此来适配不同头型尺寸大小的用户使用。与此同时,当该转轴组件14处于该伸展状态时,由于在镜腿13和该拆接件12之间形成了该形变间隙,即该镜腿13未抵于该拆接件12,使得该镜腿13可以稍微转向该镜框11的外侧。此时,硬度较大的前延伸部1112可以支撑(保护)光引擎21的位置不变,而硬度较小的拆接件12则会因镜腿13的挤压而发生一定变形,这样镜腿向稍转向镜框外侧产生的力并不会通过拆接件12传递给硬度较大的后延伸部1122,也不会传递给硬度较大的前框体111,这样避免了光引擎21受力,从而保证光引擎21与显示器件22相对位置不变,使得该近眼显示眼镜1即使在长时间的使用下,仍能保持效果良好,延长了眼镜的使用寿命。
49.示例性地,如图4和图5所示,该转轴组件14包括与该拆接件12连接的第一连接件141、可转动地设置于该第一连接件141的枢接轴142以及可转动地设置于该枢接轴142的滑接机构143,该滑接机构143连接于该镜腿13,以将该镜腿13可转动地滑接于该拆接件12,使得当该镜腿13相对于该拆接件12滑动时,该转轴组件14能够在该收缩状态和该伸展状态之间切换。如此设置,该镜腿13依托该滑接机构143相对于该拆接件12滑动,以在该拆接件12和该镜腿13之间形成间隙,使得所转轴组件14在该收缩状态和该伸展状态之间切换。可以理解的是,本技术以滑动连接作为该转轴组件14的伸缩方式,使得该转轴组件14具有足够
的刚度,能够承受较大的载荷。可以理解的是,在本技术的其他示例中,该滑接机构143也可以连接于该拆接件12;相对应地,该第一连接件141则连接于该镜腿13。如此设置,同样能够达到以滑动地方式来使该转轴组件14在该收缩状态和该伸展状态之间切换。
50.可选地,如图4和图6所示,该滑接机构143包括可转动地连接于该枢接轴142的滑杆1431、可滑动地连接于该滑杆1431的第二连接件1432以及被设置于该滑杆1431和该第二连接件1432之间的复位元件1433,该镜腿13固接于该第二连接件1432,当该镜腿13被施加外力以远离该镜框11时,该第二连接件1432沿着该滑杆1431滑动以使该复位元件1433积蓄势能;当该镜腿13所施加的外力被撤去时,该第二连接件1432在该复位元件1433的作用下,沿着该滑杆1431滑动以靠近该拆接件12。如此设置,该复位元件1433能够在该近眼显示眼镜1未被佩戴时将该转轴组件14切换为收缩状态;而在该转轴组件14处于伸展状态时为该镜腿13提供一个夹紧力,使得用户在佩戴该近眼显示眼镜1时更稳固。
51.换言之,在该近眼显示眼镜1未被佩戴时,该转轴组件14保持在该收缩状态,当该ar眼镜被佩戴时,该转轴组件14被拉开并保持在伸展状态;此时,该复位元件1433积蓄势能。而在外力撤去时,该复位元件1433会释放积蓄的该势能,用于为该镜腿13提供一个推力,将该镜腿13滑向该拆接件12。而在这个推力的作用下,该镜腿13能够向用户耳朵提供一个夹紧力,防止该近眼显示眼镜1滑落。换言之,拆接件12的2b到4h的硬度范围不仅可以可使转轴组件14中的复位元件积蓄势能,还能在镜腿13向镜框11外侧转动时适当形变,防止外力改变光引擎21与显示器件22的相对位置。
52.可选地,根据本技术的一个实施例,如图5和图6所示,该第二连接件1432包括可滑动地套设于该滑杆1431的滑块14321,固设于该镜腿13的镜腿固定块14322以及将该镜腿固定块14322连接于该滑块14321的压紧螺钉14323。
53.可选地,如图5和图6所示,根据本技术的一个实施例,该复位元件1433被实施为压簧14330,该压簧14330被套设于该滑杆1431,该压簧14330的一端抵接于该滑块14321,该压簧14330的另一端抵接于该滑杆1431的自由端。这样,当该转轴组件14从收缩状态切换至伸展状态时,该滑块14321沿着该滑杆1431滑动以滑向该滑杆1431的自由端,此时该压簧14330被压缩而积蓄弹性势能,进而为该镜腿13提供一个朝向该镜框11的夹紧力。可以理解的是,该复位元件1433也可以为拉簧或磁吸件等,只要能够给该镜腿13提供作用力以使该镜腿13具备朝向靠近该拆接件12滑动的趋势即可,本技术对此不再赘述。
54.根据本技术的另一方面,本技术进一步提供了一种近眼显示眼镜的制造方法,包括步骤:
55.s100:将近眼显示组件的光引擎和显示器件对应地组装于眼镜架的镜框;
56.s200:在对该光引擎调校完成后,点胶固定该光引擎至该镜框;以及
57.s300:通过拆接件将镜腿间接地安装于该镜框的左右两侧,其中该拆接件的硬度小于该镜框的硬度。
58.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
59.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人
员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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