CN104914579A - 一种头戴式显示器和应用于头戴式显示器的防尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种头戴式显示器和应用于头戴式显示器的防尘方法，该头戴式显示器包括：显示屏、显示屏支架、左右眼透镜组、左右眼透镜组支架和左右眼环形密封软胶套；显示屏固定于显示屏支架上；左右眼透镜组分别固定于左右眼透镜组支架上；左右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，且均能够相对于显示屏支架左右滑动；左右眼环形密封软胶套套置于透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。本发明提供的技术方案实现了头戴式显示器在瞳距调节过程中的显示屏与透镜组之间的防尘，且由于环形密封软胶套很薄且具有较大的弹性，在透镜组支架相对于显示屏支架滑动时受到的阻力较小，不影响瞳距调节的手感。

Description

一种头戴式显示器和应用于头戴式显示器的防尘方法

技术领域

本发明涉及可视设备技术领域，尤其涉及一种头戴式显示器和应用于头戴式显示器的防尘方法。

背景技术

随着科技的发展，头戴式显示器已逐渐民用化。目前市面上的头戴式显示器包括：不支持瞳距调节的头戴式显示器和支持瞳距调节的头戴式显示器，对于支持瞳距调节的头戴式显示器来说，由于透镜组之间间隙小且变化，无法采用防尘泡棉或密封圈等进行防尘，因此现有技术中，在瞳距需要调节的情况下多采用两个显示屏配合两个透镜组的方案进行密封防尘，具体地，一个显示屏与一个透镜组形成一个整体模组，将整体模组密封好后，利用两个整体模组的相对滑动来进行瞳距调节。不可避免地，该方案具有工艺复杂、成本高、可适配性低、可调性差等缺点。

因此，如何在头戴式显示器具有一个显示屏的情况下，实现了瞳距调节过程中显示屏与透镜组之间的防尘，是目前头戴显示器在防尘应用中亟待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种头戴式显示器和应用于头戴式显示器的防尘方法，以解决上述问题或者至少部分地解决上述问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种头戴式显示器，该头戴式显示器包括：显示屏、显示屏支架、左眼透镜组、左眼透镜组支架、右眼透镜组、右眼透镜组支架、左眼环形密封软胶套和右眼环形密封软胶套；

显示屏固定于显示屏支架上；

左眼透镜组和右眼透镜组分别固定于左眼透镜组支架和右眼透镜组支架上；

左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，且均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。

可选地，显示屏支架上具有左安装座和右安装座；

左眼透镜组支架具有左安装件，右眼透镜组支架具有右安装件；

左安装件安装于左安装座上，且能够相对于左安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

右安装件安装于右安装座上，且能够相对于右安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

左眼环形密封软胶套套置于左安装件和左安装座的安装连接处，右眼环形密封软胶套套置于右安装件和右安装座的安装连接处。

可选地，左眼环形密封软胶套的两端均为弹性皮筋，右眼环形密封软胶套的两端均为弹性皮筋；

左安装座和右安装座上均具有环形凹槽；

左安装件和右安装件上均具有环形凹槽；

左眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座和左安装件的凹槽内；

右眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座和右安装件的凹槽内。

可选地，显示屏支架还具有与显示屏尺寸相适配的固定座；显示屏固定在固定座中。

可选地，该头戴式显示器进一步包括：贴合在显示屏支架的固定座边缘的防尘泡棉；

显示屏通过挤压防尘泡棉固定在固定座中。

依据本发明的另一个方面，提供了一种应用于头戴式显示器的防尘方法，该方法包括：

将显示屏固定于显示屏支架上；

将左眼透镜组和右眼透镜组分别固定于左眼透镜组支架和右眼透镜组支架上；

将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。

可选地，显示屏支架具有左安装座和右安装座；左眼透镜组支架具有左安装件，右眼透镜组支架具有右安装件；

所述将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动包括：

将左安装件安装于左安装座上，使得左安装件能够相对于左安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；将右安装件安装于右安装座上，使得右安装件能够相对于右安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

所述将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处包括：

将左眼环形密封软胶套套置于左安装件和左安装座的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右安装件和右安装座的安装连接处。

可选地，该方法进一步包括：

将左眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋，将右眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋；

在左安装座和右安装座上均设置环形凹槽，在左安装件和右安装件上均设置环形凹槽；

将左眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座和左安装件的凹槽内，将右眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座和右安装件的凹槽内。

可选地，显示屏支架还具有与显示屏尺寸相适配的固定座；

所述将显示屏固定于显示屏支架上包括：将显示屏固定在固定座中。

可选地，该方法进一步包括：将防尘泡棉贴合在显示屏支架的固定座边缘；

所述将显示屏固定在固定座中包括：显示屏通过挤压防尘泡棉固定在固定座中。

由上述可知，本发明提供的技术方案通过控制左眼透镜组支架和右眼透镜组支架相对于显示屏支架的左右滑动，实现了头戴式显示器中左眼透镜组与右眼透镜组之间的瞳距调节，再通过将左眼环形密封软胶套和右眼环形密封软胶套套置在透镜组支架与显示屏支架的安装连接处，使得头戴式显示器在瞳距调节过程中不会有灰尘进入头戴式显示器中，进而实现了显示屏与透镜组之间的防尘。又由于环形密封软胶套很薄且具有较大的弹性，在透镜组支架相对于显示屏支架滑动时受到的阻力较小，不影响瞳距调节的手感。

附图说明

图1示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的分解图；

图2示出了根据本发明一个实施例的一种环形密封软胶套的示意图；

图3示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的示意图；

图4示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的右视截面图；

图5示出了根据本发明一个实施例的一种应用于头戴式显示器的防尘方法的流程图；

图中：10、显示屏；20、防尘泡棉；30、显示屏支架；31、固定座；32、左安装座；33、右安装座；40、左眼透镜组；50、左眼透镜组支架；51、左安装件；60、右眼透镜组；70、右眼透镜组支架；71、右安装件；80、左眼环形密封软胶套；90、右眼环形密封软胶套。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的分解图。如图1所示，该头戴式显示器包括：显示屏10、防尘泡棉20、显示屏支架30、左眼透镜组40、左眼透镜组支架50、右眼透镜组60、右眼透镜组支架70、左眼环形密封软胶套80和右眼环形密封软胶套90。其中，显示屏支架30具有固定座31、左安装座32和右安装座33；左眼透镜组支架50具有左安装件51，右眼透镜组支架70具有右安装件71。图2示出了根据本发明一个实施例的一种环形密封软胶套的示意图，如图2所示，该环形密封软胶套的两端均为弹性皮筋，图1所示的头戴式显示器中的左眼环形密封软胶套80和右眼环形密封软胶套90均采用如图2所示的这种环形密封软胶套。

在本实施例中，显示屏10通过挤压防尘泡棉20固定于显示屏支架30的固定座31中，显示屏10的正面朝向固定座31；左眼透镜组40和右眼透镜组60分别固定于左眼透镜组支架50和右眼透镜组支架70上，左眼透镜组40用于将显示屏10发出的光透射到使用者的左眼中，右眼透镜组60用于将显示屏10发出的光透射到使用者的右眼中，其中，透镜组固定于透镜组支架的方式可以采用点胶固定；左眼透镜组支架50的左安装件51安装于显示屏支架30的左安装座32上，且由于在沿平行于显示屏长边的方向上，左安装座32的尺寸大于左安装件51的尺寸，左安装件51能够相对于左安装座32沿平行于显示屏10长边的方向左右滑动；右眼透镜组支架70的右安装件71安装于显示屏支架30的右安装座33上，且由于在沿平行于显示屏长边的方向上，右安装座33的尺寸大于右安装件71的尺寸，右安装件71能够相对于右安装座33沿平行于显示屏10长边的方向左右滑动；左眼环形密封软胶套80套置于左眼透镜组支架50的左安装件51和显示屏支架30的左安装座32的安装连接处，右眼环形密封软胶套90套置于右眼透镜组支架70的右安装件71和显示屏支架30的右安装座33的安装连接处。

图3示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的示意图。依据上文中的说明将图1所示的头戴器显示器的分解图装配完成后即得到如图3所示的头戴式显示器的整体示意图。可知，左眼透镜组支架50和右眼透镜组支架70相对于显示屏支架30的左右滑动，实现了头戴式显示器中左眼透镜组与右眼透镜组之间的瞳距调节；再通过左眼环形密封软胶套80和右眼环形密封软胶套90在安装连接处的套置，使得在瞳距调节过程中不会有灰尘进入头戴式显示器中，进而实现了显示屏与透镜组之间的防尘。又由于环形密封软胶套又薄又具有较大的弹性，在透镜组支架相对于显示屏支架滑动时受到的阻力较小，不影响瞳距调节的手感。

图4示出了根据本发明一个实施例的一种头戴式显示器的右视截面图，该图可以进一步说明头戴式显示器中的环形密封软胶套的套置位置和作用。如图4所示，显示屏支架30的右安装座33上具有环形凹槽，右眼透镜组支架70的右安装件71上也具有环形凹槽(图4中可以看到两个凹槽的截面)；右眼环形密封软胶套90两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座33和右安装件71的凹槽内。同理可知，本实施例中，显示屏支架30的左安装座32上也具有环形凹槽，左眼透镜组支架50的左安装件51上也具有环形凹槽；左眼环形密封软胶套80两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座32和左安装件51的凹槽内。该种方案使得环形密封软胶套的套置更加牢固，使得透镜组支架的安装件与显示屏支架的安装座始终包裹在环形密封软胶套中，不会因为透镜组支架相对于显示屏支架的滑动而脱落，进而保证了防尘方案的有效性。

图5示出了根据本发明一个实施例的一种应用于头戴式显示器的防尘方法的流程图。如图5所示，该方法包括：

步骤S510，将显示屏固定于显示屏支架上。

步骤S520，将左眼透镜组和右眼透镜组分别固定于左眼透镜组支架和右眼透镜组支架上。

步骤S530，将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动。

步骤S540，将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。

可见，图5所示的方法通过控制左眼透镜组支架和右眼透镜组支架相对于显示屏支架的左右滑动，实现了头戴式显示器中左眼透镜组与右眼透镜组之间的瞳距调节，再通过将左眼环形密封软胶套和右眼环形密封软胶套套置在透镜组支架与显示屏支架的安装连接处，使得头戴式显示器在瞳距调节过程中不会有灰尘进入头戴式显示器中，进而实现了显示屏与透镜组之间的防尘。又由于环形密封软胶套又薄又具有较大的弹性，在透镜组支架相对于显示屏支架滑动时受到的阻力较小，不影响瞳距调节的手感。

在本发明的一个实施例中，图5所示的方法所述的头戴式显示器中，显示屏支架具有左安装座和右安装座；左眼透镜组支架具有左安装件，右眼透镜组支架具有右安装件。

在此基础上，步骤S530将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动包括：将左安装件安装于左安装座上，使得左安装件能够相对于左安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；将右安装件安装于右安装座上，使得右安装件能够相对于右安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动。

步骤S540将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处包括：将左眼环形密封软胶套套置于左安装件和左安装座的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右安装件和右安装座的安装连接处。

进一步地，在本发明的另一个实施例中，图5所示的方法进一步包括：

步骤S550，将左眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋，将右眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋(如图2所示的环形密封软胶套)。

步骤S560，在显示屏支架的左安装座和右安装座上均设置环形凹槽，在左眼透镜组支架的左安装件和右眼透镜组支架的右安装件上均设置环形凹槽。

步骤S570，将左眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座和左安装件的凹槽内，将右眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座和右安装件的凹槽内。

该种方案使得环形密封软胶套的套置更加牢固，使得透镜组支架的安装件与显示屏支架的安装座始终包裹在环形密封软胶套中，不会因为透镜组支架相对于显示屏支架的滑动而脱落，进而保证了防尘方案的有效性。

在本发明的一个实施例中，图5所示方法所述的头戴式显示器中，显示屏支架还具有与显示屏尺寸相适配的固定座；步骤S510将显示屏固定于显示屏支架上包括：将显示屏固定在固定座中。进一步地，在本发明的另一个实施例中，图5所示的方法进一步包括：将防尘泡棉贴合在显示屏支架的固定座边缘；此时，步骤S510将显示屏固定在固定座中包括：显示屏通过挤压防尘泡棉固定在固定座中。

以上图5所示方法的各实施例与上文中图1-图4所示头戴式显示器的各实施例相比具有相对应的技术手段和相同的技术效果，上文已详细说明，在此不再赘述。

综上所述，本发明提供的技术方案在头戴式显示器具有一个显示屏的情况下，通过将环形密封软胶套套置在透镜组支架与显示屏支架的安装连接处，实现了瞳距调节过程中显示屏与透镜组之间的防尘，解决了现有技术中由于透镜组之间间隙小且变化，无法采用防尘泡棉等来实现防尘的问题。本方案具有以下有益效果：一方面，环形密封软胶套两端有弹性皮筋固定到透镜组支架和显示屏支架，受弹力扎紧，能够起到很好的防尘作用；另一方面，环形密封软胶套很薄且具有较大的弹性，在透镜组支架相对于显示屏支架滑动时受到的阻力较小，不影响瞳距调节的手感。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种头戴式显示器，其特征在于，该头戴式显示器包括：显示屏、显示屏支架、左眼透镜组、左眼透镜组支架、右眼透镜组、右眼透镜组支架、左眼环形密封软胶套和右眼环形密封软胶套；

显示屏固定于显示屏支架上；

左眼透镜组和右眼透镜组分别固定于左眼透镜组支架和右眼透镜组支架上；

左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，且均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。

2.如权利要求1所述的头戴式显示器，其特征在于，

显示屏支架上具有左安装座和右安装座；

左眼透镜组支架具有左安装件，右眼透镜组支架具有右安装件；

左安装件安装于左安装座上，且能够相对于左安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

右安装件安装于右安装座上，且能够相对于右安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

左眼环形密封软胶套套置于左安装件和左安装座的安装连接处，右眼环形密封软胶套套置于右安装件和右安装座的安装连接处。

3.如权利要求2所述的头戴式显示器，其特征在于，

左眼环形密封软胶套的两端均为弹性皮筋，右眼环形密封软胶套的两端均为弹性皮筋；

左安装座和右安装座上均具有环形凹槽；

左安装件和右安装件上均具有环形凹槽；

左眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座和左安装件的凹槽内；

右眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座和右安装件的凹槽内。

4.如权利要求3所述的头戴式显示器，其特征在于，显示屏支架还具有与显示屏尺寸相适配的固定座；显示屏固定在固定座中。

5.如权利要求4所述的头戴式显示器，其特征在于，该头戴式显示器进一步包括：贴合在显示屏支架的固定座边缘的防尘泡棉；

显示屏通过挤压防尘泡棉固定在固定座中。

6.一种应用于头戴式显示器的防尘方法，其特征在于，该方法包括：

将显示屏固定于显示屏支架上；

将左眼透镜组和右眼透镜组分别固定于左眼透镜组支架和右眼透镜组支架上；

将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，显示屏支架具有左安装座和右安装座；左眼透镜组支架具有左安装件，右眼透镜组支架具有右安装件；

所述将左眼透镜组支架和右眼透镜组支架分别安装于显示屏支架上，使得左眼透镜组支架和右眼透镜组支架均能够相对于显示屏支架沿平行于显示屏长边的方向左右滑动包括：

将左安装件安装于左安装座上，使得左安装件能够相对于左安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；将右安装件安装于右安装座上，使得右安装件能够相对于右安装座沿平行于显示屏长边的方向左右滑动；

所述将左眼环形密封软胶套套置于左眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右眼透镜组支架和显示屏支架的安装连接处包括：

将左眼环形密封软胶套套置于左安装件和左安装座的安装连接处，将右眼环形密封软胶套套置于右安装件和右安装座的安装连接处。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

将左眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋，将右眼环形密封软胶套的两端均设置为弹性皮筋；

在左安装座和右安装座上均设置环形凹槽，在左安装件和右安装件上均设置环形凹槽；

将左眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入左安装座和左安装件的凹槽内，将右眼环形密封软胶套两端的弹性皮筋分别嵌入右安装座和右安装件的凹槽内。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，显示屏支架还具有与显示屏尺寸相适配的固定座；

所述将显示屏固定于显示屏支架上包括：将显示屏固定在固定座中。

10.如权利要求9所述的头戴式显示器，其特征在于，该方法进一步包括：将防尘泡棉贴合在显示屏支架的固定座边缘；

所述将显示屏固定在固定座中包括：显示屏通过挤压防尘泡棉固定在固定座中。