对头戴式组装件的头带进行重量分布制造技术

公开了一种包括支承在头带上的头戴式设备的头戴式组装件。头带可包括围绕头部定位的第一环以及附连到该第一环并且定位在头部上方的可能的第二环。可通过将头戴式设备安装在头带的(从前到后的)近似中心并且在该安装点上(从前到后)进一步平衡头戴式设备的重量来优化头戴式组装件的重量分布和舒适度。可通过向头戴式组装件提供若干用户可定制的调整来进一步优化头戴式组装件的重量分布和舒适度。

Weight distribution of headband for head mounted assembly

A head mounted assembly including a head mounted device attached to a headband is disclosed. The headband may include a first ring positioned around the head and a second ring attached to the first ring and positioned above the head. The head mounted device is installed in the head (front to back) and the approximate center on the mounting point (front to back) to further balance the headset weight to optimize the comfort and weight distribution head assembly. The head mounted assemblies provide some customized adjustments to further optimize the weight distribution and head assembly comfort.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景诸如头戴式显示器(HMD)等头戴式设备可由用户佩戴以用于增强或虚拟现实体验。用于支承HMD和其它头戴式设备的当前头带遭受它们将头戴式设备和头带的重量不均匀地分布或支承在用户头部周围的缺陷。因此，压力点在承载更大比例的负荷的头部区域处形成，并且这些设备在长时间段内变得佩戴得不舒适。该缺陷的一个原因是各用户具有不同的头部大小和形状，而现有设计未充分地考虑到这些大小和形状差异。概述本技术涉及包括支承在头带上的头戴式设备的头戴式组装件的各种实施例。头带可包括围绕头部定位的第一环以及附连到第一环并且定位在头部上方的可能的第二环。第一和第二环可被调整为不同大小且相对于彼此调整。头戴式设备例如可以是用于向用户呈现增强或虚拟现实体验的HMD。在各实施例中，可通过将头戴式设备安装在头带的(从前到后的)近似中心并且在该安装点上(从前到后)进一步平衡头戴式设备的重量来优化头戴式组装件的重量分布和舒适度。可通过向头戴式组装件提供若干用户可定制的调整来进一步优化头戴式组装件的重量分布和舒适度。重量分布和可调整性防止头戴式设备主要搁在鼻子、耳朵或头顶上，并且允许以舒适且非侵入性的方式佩戴头戴式设备。在第一示例中，本技术涉及一种头戴式组装件，包括：头带，该头带包括被适配成定位在头部前面的前部、被适配成定位在头部后面的后部，该头带还包括在该头带的第一侧上的在前部和后部中央的第一安装位置以及该头带的与第一侧相对的第二侧上的在前部和后部中央的第二安装位置；以及在第一和第二安装位置处附连到头带的头戴式设备，该头戴式设备的各组件分布在头戴式设备和头带中的至少一个上，以将该头戴式设备的重心大致定位在经过第一和第二安装位置的轴上。在第二示例中，本技术涉及一种头戴式组装件，包括：头带，包括：冠环，该冠环具有被适配成定位在头部前面的前部、被适配成定位在头部后面的后部，该冠环还包括冠环的第一侧上的在前部和后部中央的第一安装位置以及在冠环的与第一侧相对的第二侧上的在前部和后部中央的第二安装位置，该冠环还包括用于调整冠环尺寸的冠环调整机构、附连到冠环的头顶环，该头顶环包括用于调整头顶环的尺寸的头顶环调整机构，其中该冠环调整机构和头顶环调整机构使头带能够自定义地拟合不同的头部大小和用户偏好；以及在第一和第二安装位置附连到头带的头戴式设备。在另一示例中，本技术涉及一种头戴式组装件，包括：头带，包括：冠环，该冠环具有被适配成定位在头部前面的前部以及被适配成定位在头部后面的后部，该冠环还包括用于调整冠环尺寸的冠环调整机构、附连到冠环的头顶环，该头顶环包括用于调整头顶环的尺寸的头顶环调整机构，其中该冠环调整机构和头顶环调整机构使头带能够自定义地拟合不同的头部大小和用户偏好；以及在第一和第二安装位置处附连到头带的头戴式设备，该第一和第二安装位置在冠环的第一和第二相对侧上的冠环的前部和后部中央，头戴式设备的组件分布在头戴式设备和头带中的至少一个上，以将头戴式设备的重心大致定位在经过第一和第二安装位置的轴上。提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并非旨在标识出要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用作辅助确定要求保护的主题的范围。附图简述图1是根据本技术的实施例的头带的分解透视图。图2是用户佩戴的包括冠环和头顶环的头带的实施例的侧视图。图3是用户佩戴的包括冠环的头带的实施例的侧视图。图4-9是根据本技术的头带的替代实施例的侧视图。图10-15是根据本技术的替代实施例的包括附连到头带的头戴式设备的头戴式组装件的侧视图。图16-18是根据本技术的头戴式组装件的另一实施例的透视图。图19A是描绘具有近眼增强/虚拟显示显示器以及伴随处理模块的头戴式组装件的示例实施例的框图。图19B是描绘具有近眼增强/虚拟显示显示器的头戴式组装件的另一实施例的示例组件的框图。图20A是具有镜腿臂以及近眼增强/虚拟显示显示器和其他电子组件的HMD的侧视图。图20B是具有镜腿臂以及近眼增强/虚拟显示显示器和其他电子组件的HMD的部分俯视图。图21示出了从软件角度而言的用于用由HMD的近眼增强/虚拟显示显示器提供的三维(3D)虚拟数据来表示前一时间段的物理位置的系统的框图。图22例示出可被用于实现网络可访问的计算系统或伴随处理模块的计算系统一个实施例的框图。详细描述现在将参考各附图描述本技术的实施例，这些实施例一般涉及用于在舒适且非侵入性拟合的情况下支承头戴式设备的各种不同的头带构造。头带的一些实施例包括在此被称为冠环的环头带。其它实施例包括与一个或多个头顶环相组合的冠环。这些实施例中的每一实施例提供负荷分布、长轴(从前到后)压迫以及倚靠用户头部的侧面的压迫。这一力的分布部分地通过防止压力点(尤其是在对疼痛更敏感的那些区域(诸如鼻子、耳朵或头顶)中)来提供舒适度。另外，头戴式设备可以在头戴式设备的(从前到后的)近似重心处附连到头带。这通过防止头带上的来自头戴式设备的原本会从头带传送到用户头部的扭力来进一步提升舒适度。头带可针对不同的用户和不同的头部大小、形状和舒适度偏好进行定制。实施例可提供冠环和/或头顶环的可调整拟合。实施例还允许冠环、头顶环和/或附连到头带的头戴式设备的可调整定位。本文所使用的术语“顶部”和“底部”、“上”和“下”、“垂直”和“水平”、以及“前”和“后”仅仅作为示例和说明的目的，并且不意味着限制本专利技术的描述，因为所提及的项可在位置和朝向上被互换。同样，如本文所使用的，术语“基本上”、“大致”、和/或“大约”意味着所指定的大小或参数可在对于给定应用而言可接受的制造公差内变化。在一个实施例中，可接受的制造公差是±.25％。在以下描述的实施例中，头带可用于支承提供虚拟和/或增强现实体验的HMD。然而，在替代实施例中，头带可用于安装其他头戴式设备，诸如手术放大镜、大功率头灯以及其他类型的头戴型设备。除了舒适之外，本技术的实施例中的头带还维持围绕用户头部的精确拟合。例如，对于增强和虚拟现实HMD而言，使光学器件维持与用户眼睛的精确对准是合乎需要的，因为甚至轻微的失准也能损害立体显示效果。通过防止压力点，头带可通过围绕用户头部均匀地分布的相对较大的压迫力来固定地保持就位。图1是具有耦合到头顶环104的冠环102的头带100的第一实施例的透视图。图2和3是佩戴在用户头部106上(用图4中省略的头顶环104)的头带100的侧视图。如在图1中看到的，头带100可包括半刚性构件108，其中内部缓冲材料112由软材料形成。构件108可以是或可包括弹性、诸如塑料之类的半刚性材料、或包括例如铝的金属、以及诸如铜-铝-镍合金之类的形状记忆合金。缓冲材料112可围绕冠环102的内部(面朝头部)部分地或完全地延伸，以便提供与使用者的头部106的舒适且防滑的接触。缓冲材料112可以例如是或可包括聚氨酯、聚氨酯泡沫、橡胶或塑料或其他聚合物。缓冲材料112可替换地是或可包括纤维或织物。构想了其他材料。在附加实施例中，构想头带100包括半刚性且同时舒适地倚靠用户头部的单个材料，而不是两个单独材料(半刚性构件108和缓冲材料112)。冠环102可包括在佩戴头带100时位于头部106背后的后头件114。后头件114可由如上所述的软缓冲材料形成，且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴式组装件，包括：头带，所述头带包括被适配成定位在头部前面的前部、被适配成定位在头部后面的后部，所述头带还包括在所述头带的第一侧上的在所述前部和所述后部中央的第一安装位置以及所述头带的第二侧上的在所述前部和所述后部中央的第二安装位置，所述第二侧与所述第一侧相对；以及在所述第一和第二安装位置处附连到所述头带的头戴式设备，所述头戴式设备的各组件分布在所述头戴式设备和所述头带中的至少一个上，以将所述头戴式设备的重心大致定位在经过所述第一和第二安装位置的轴上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.12 US 14/458,0661.一种头戴式组装件，包括：头带，所述头带包括被适配成定位在头部前面的前部、被适配成定位在头部后面的后部，所述头带还包括在所述头带的第一侧上的在所述前部和所述后部中央的第一安装位置以及所述头带的第二侧上的在所述前部和所述后部中央的第二安装位置，所述第二侧与所述第一侧相对；以及在所述第一和第二安装位置处附连到所述头带的头戴式设备，所述头戴式设备的各组件分布在所述头戴式设备和所述头带中的至少一个上，以将所述头戴式设备的重心大致定位在经过所述第一和第二安装位置的轴上。2.如权利要求1所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头带包括被适配成围绕头顶延伸的冠环。3.如权利要求2所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头带还包括附连到所述冠环且被适配成在头顶上延伸的头顶环。4.如权利要求3所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头戴式设备在所述第一和第二安装位置处枢转地附连到所述冠环。5.如权利要求4所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头戴式设备还平移地附连到所述冠环。6.如权利要求3所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头顶环通过所述第一和第二安装位置附连到所述冠环。7.如权利要求3所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头顶环与所述冠环集成地形成。8.如权利要求3所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头顶环与所述冠环之间的角度是能调整的。9.如权利要求1所述的头戴式组装件，其特征在于，所述头戴式设备提供虚拟现实环境和增强现实环境中的至少一个。10.一种头戴式组装件，包括：头带，包括：冠环，所述冠环具有被适配成定位在头部前面的前部、被适配成定位在头部后面的后部，所述冠环还包括所述冠环的第一侧上的在所述前部和所述后部中央的第一安装位置以及所述冠环的第二侧上的在所述前...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·A·法兰克，A·M·亚当斯，H·杰恩兹，E·M·塔兹巴兹，N·丹赫兹，P·波斯维尔德，T·J·霍斯勒，Y·游，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US