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头戴式电子设备的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

头戴式电子设备的制作方法

1.本公开涉及显示技术领域,尤其涉及一种头戴式电子设备。


背景技术:

2.随着ar/vr技术的普及,头戴式电子设备(例如智能眼镜或ar眼镜)的应用也越来越广泛。
3.相关技术中,头戴式电子设备的镜腿通常由塑料或橡胶等非金属材料制成,然后通过转轴连接镜腿和镜框,从而使得头戴式电子设备可以实现折叠收纳或展开佩戴。


技术实现要素:

4.本公开的实施例提供了一种头戴式电子设备,包括:主体部,主体部包括镜框、镜片以及设置于镜框内的第一电路组件;两个与主体部连接的镜腿,镜腿包括与镜框连接的壳体以及设置于壳体内的第二电路组件;其中,第二电路组件与第一电路组件电连接;壳体包括外壳和内壳,内壳与外壳的内壁扣合形成容置第二电路组件的容置腔,外壳为一体成型的记忆金属材料件。
5.下面通过附图和实施例,对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
6.通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述,本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本公开实施例一起用于解释本公开,并不构成对本公开的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
7.图1是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的总体结构示意图;
8.图2是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿处于折叠状态时结构示意图;
9.图3是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿处于伸展状态时的结构示意图;
10.图4(a)是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿与主体部的连接处的结构示意图;
11.图4(b)是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿与主体部的连接处的结构示意图;
12.图4(c)是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿与主体部的连接处的结构示意图;
13.图5是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的总体结构的爆炸示意图;
14.图6是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的导热结构的示意图。
15.附图标记:
16.100-主体部;110-镜框;111-安装孔;120-镜片;
17.200-镜腿;210-壳体;211-外壳;212-内壳;213-柔性片;214-凹槽;220-第二电路组件;221-柔性连接结构;222-芯片;
18.300-导热片;400-隔热层;500-固定部。
具体实施方式
19.下面,将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例,而不是本公开的全部实施例,应理解,本公开不受这里描述的示例实施例的限制。
20.应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
21.本领域技术人员可以理解,本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等,既不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
22.还应理解,在本公开实施例中,“多个”可以指两个或两个以上,“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
23.还应理解,对于本公开实施例中提及的任一部件或结构,在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下,一般可以理解为一个或多个。
24.另外,本公开中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本公开中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
25.还应理解,本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处,其相同或相似之处可以相互参考,为了简洁,不再一一赘述。
26.同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
27.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
28.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
29.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
30.申请概述
31.在实现本公开的过程中,发明人发现,相关技术中的头戴式电子设备的镜腿通常采用如下两种结构,第一种是整体采用非金属类的材料,例如塑料、橡胶或树脂等,然后通过转轴将镜腿与镜框连接;第二种是采用非金属类的柔性材料制成镜腿的外壳,然后在外壳中嵌入金属弹性片。
32.对于第一种结构,在连接转轴之后,需要考虑头戴式电子设备中电路连接等多种问题,结构复杂;对于第二种结构,虽然可以保证一定的刚度,但是制作工艺较为繁琐,制造成本也相对较高。
33.示例性装置
34.请参考图1,图1示出了本公开的一个示例性实施例中的头戴式电子设备的总体结构示意图。如图1所示,该头戴式电子设备可以包括:主体部100,该主体部可以包括镜框110、镜片120以及设置于镜框110内的第一电路组件(图中未示出);两个与主体部100连接的镜腿200,镜腿200包括与镜框110连接的壳体210以及设置于壳体210内的第二电路组件220;其中,第二电路组件220可以与第一电路组件电连接;壳体210可以包括外壳211和内壳212,如图1所示。上述内壳212与外壳211的内壁可以扣合形成容置第二电路组件220的容置腔,外壳211可以为一体成型的记忆金属材料件。这里,内壳212和外壳211可以通过多种方式实现扣合,例如,可以将内壳212和外壳211设计为相互配合的卡扣形式,内壳212和外壳211可以将卡扣卡接后实现内壳212和外壳211的扣合。又例如,可以通过将内壳212和外壳211涂胶后粘结来实现内壳212和外壳211 的扣合。进一步地,第二电路组件220设置在镜腿的容置腔,第二电路组件220 通常会产生热量,镜腿的外壳211为一体成型的记忆金属材料可以进行散热,散热面积较大,提高了镜腿的散热效果。并且,用户在佩戴头戴式电子设备时,外壳211远离用于皮肤,因此外壳211散发的热量不会影响用户体验。
35.在本实施例中,上述第一电路组件和第二电路组件220可以包括多种电子元器件,例如芯片、电路板、微型显示器等,以便于头戴式电子设备可以实现ar (augmented reality,增强现实)、vr(virtual reality,虚拟现实)或mr(mixreality,混合现实)等显示。作为示例,第一电路组件和/或第二电路组件220可以包括运行虚拟现实算法的芯片,从而进行ar、vr或mr显示。或者,第一电路组件和/或第二电路组件220还可以配置音响组件,用于生成与显示的图像匹配的声音。上述第一电路组件和第二电路组件220可以通过各种方式进行电连接,例如,上述第二电路组件220可以包括数据线,上述第一电路组件可以与第二电路组件220中的数据线电连接,从而实现第一电路组件和第二电路组件220的电连接。需要说明的是,第二电路组件200可以同时设置于两个镜腿200中,此时,两个镜腿200中的第二电路组件220可以相同,也可以不同。第二电路组件220 还可以只设置于一个镜腿200中,本技术对此不做限定。
36.当用户佩戴头戴式电子设备时,镜腿200可以架设在用户耳朵上方,主体部 100位于用户眼睛前方,用户可以通过镜片120观看到生成的图像。此时,内壳 212可以与用户的皮肤接触,外壳211可以远离用户皮肤的一侧,用于形成外壳 211的记忆金属的形变可以为镜腿200提供夹持力,使镜腿200贴附在用户头部。作为示例,内壳212可以采用柔性材料,例如塑料、橡胶或树脂等,以提高用户佩戴时的舒适感。外壳211的材料例如可以是钛合金。
37.本实施例提供的头戴式电子设备,镜腿200的外壳211为一体成型的记忆金属材料件,与内壳212扣合形成容置第二电路组件220的容置腔,一方面,可以利用记忆金属的弹性变形能力,提高头戴式电子设备与不同用户的适配性,从而提高用户的穿戴体验,另一方面可以简化头戴式电子设备的结构和制作工艺。
38.进一步结合图2和图3进行示例性说明,图2是本公开的一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿处于折叠状态时结构示意图,图3是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的镜腿处于伸展状态时的结构示意图。如图2和图 3所示,在本实施例的一些可选的实现方式中,外壳211包括弯板部和直板部,弯板部与镜框110固定连接,直板部的内壁与内壳212扣合。
39.在本实施例中,外壳211的弯板部与镜框110固定连接,无需转轴结构,即可通过记忆金属的形变特性实现镜腿200的折叠和伸展,可以简化头戴式电子设备的结构。作为示例,连接方式例如可以是螺钉连接,即通过螺钉将弯板部深入主体部的部分通过螺钉固定在镜框110的内侧,或者,上述连接方式还可以为卡接。
40.如图4(a)所示,第二电路组件220包括柔性连接结构221,柔性连接结构 221与第一电路组件电连接。
41.例如,柔性连接结构221可以是fpc(flexible printed circuit,柔性电路板)。
42.在本实施例中,上述柔性连接结构221沿弯板部的内侧表面设置,通过柔性连接结构221可以实现第二电路组件220与第一电路组件之间的电连接。一方面柔性连接结构221的柔性特性可以使得其可随镜腿200的折叠和伸展改变弯曲角度,从而提高电连接的稳定性,避免镜腿的折叠或伸展导致连接中断;另一方面,与相关技术中的数据线相比,柔性连接结构221占用的空间更小,使得镜腿200 的结构更加紧凑。
43.进一步参考图4(b),在本实施例的一些可选的实现方式中,壳体210还包括柔性片213,柔性片213与弯板部的内侧贴合,柔性片213与弯板部之间形成通道,柔性连接结构221设置于通道内。这里,可以多种方式生成上述柔性片213,例如,可以通过在弯板部内侧涂胶的方式来生成柔性片,该胶层(或称柔性片213) 可以覆盖弯板部内侧和柔性连接结构221。
44.在本实现方式中,将柔性连接结构221设置在通道内,可以起到固定和保护柔性连接结构221的作用,从而进一步提高第一电路组件与第二电路组件220之间电连接的稳定性。在镜腿折叠和伸展时,上述柔性片213可以避免柔性连接结构移动。同时,柔性片还可以避免柔性连接结构221被环境侵蚀。
45.进一步参考图4(c),在本实施例的一些可选的实现方式中,在镜框110的侧面设置有安装孔111,弯板部和柔性连接结构221经安装孔111穿入镜框110 内。
46.在本实现方式的一个具体的示例中,安装孔111可以采用卡接结构,且第一电路组件与第二电路组件220的接口设置在安装孔111的内侧,当外壳211的弯板部与柔性连接结构221插入安装孔111时,外壳211可以通过卡接结构与镜框 110固定连接,柔性连接结构221则与接口连接,实现第一电路组件与第二电路组件220的电连接。
47.在本实现方式中,通过安装孔实现镜腿与镜框的连接,可以简化镜腿与镜框之间的连接机构,进而简化头戴式电子设备的装配流程。并且,该实现方式公开的方案可以避免弯板部靠近主体部100的一端裸露在外,提高了头戴式电子设备的安全性和美观性。
48.继续参考图3,在图3所示的实施例中,内壳212远离主体部100的一端设置有凹槽214;头戴式电子设备还包括固定部500,固定部500呈带状,且固定部500的两端分别插设于两个凹槽214中。
49.在本实施例中,两个镜腿200的末端通过固定部500连接,当用户佩戴本公开的头戴式电子设备时,固定部500可以环绕于用户头部后方,以此提高头戴式电子设备与用户之间的贴合程度,进一步提高头戴式电子设备在佩戴时的稳定性。并且,上述固定部500与凹槽214可拆卸连接,当对头戴式电子设备进行收纳时可以将固定部500从凹槽214中拆出,从而可以缩小头戴式电子设备的收纳空间。
50.接着参考图5,图5是本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的总体结构的爆炸示意图。在图5所示的实施例中,第二电路组件220与外壳211之间设置有导热结构(图
中未示出)。
51.实践中,头戴式电子设备处于工作状态时,第二电路组件220会产生热量,如果不能及时散热,会导致第二电路组件220温度过高,进而引发故障。
52.作为示例,本实施例中的第二电路组件220可以直接贴附在外壳211内壁,且贴附面积越大,散热效果越好。
53.在本实施例中,第二电路组件220通过例如铜箔等导热结构与外壳211连接,可以将第二电路组件220产生的热量传递至外壳211,得益于金属材料较高的导热性,可以进一步提高第二电路组件220的散热效率。
54.在本实施例的一些可选的实现方式中,第二电路组件220可以包括芯片222,导热结构可以包括导热硅脂和贴附于外壳内壁的导热片300,导热硅脂的两面分别与芯片222和导热片300贴合。
55.第二电路组件220所产生的热量主要来源于芯片222,本实现方式中的芯片 222通过导热硅脂与导热片300贴合,导热片300的另一面则贴附在外壳211内壁,可以进一步提高散热效率。作为示例,导热片300可以是铜箔。
56.进一步结合图6进行示例性说明,图6示出了本公开一示例性实施例提供的头戴式电子设备的导热结构的示意图。如图6所示,外壳211还包括隔热层400,隔热层400与芯片222相对设置,且隔热层400的一面与外壳211的内壁贴合,另一面与导热片300贴合。
57.在本实现方式中,在外壳与导热片之间设置隔热层400,可以在保证外壳211 散热效果的同时避免外壳211与芯片222相对应的区域温度过高。
58.以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理,但是,需要指出的是,在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。
59.本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言,由于其与方法实施例基本对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
60.还需要指出的是,在本公开的装置中,各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。
61.提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此,本公开不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
62.为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外,此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例,但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。