一種虛擬實境頭盔的製作方法

2023-07-25 19:50:57

本實用新型涉及虛擬實境領域，特別涉及一種虛擬實境頭盔。

背景技術：

虛擬實境頭盔是一種通過向左右眼分別投射帶有帶有差異的圖像，由人眼處理圖像而產生立體感覺的頭戴設備。虛擬實境頭盔主要包括主體框架、功能模組、殼體和頭戴組件；其中：功能模組固定安裝在主體框架上；殼體設置在功能模塊和主體框架外側，以覆蓋主體框架和功能模塊，使得虛擬實境頭盔具有較好的外觀。

為保證用戶在使用過程中根據需求調整功能模塊，殼體上還安裝有與控能模塊連接的機械式按鍵；實際應用中發現，機械式按鍵按動時產生的機械振動使得虛擬實境頭盔發生輕微顫動，影響用戶穿戴感覺、並使用戶產生眩暈感；作為一種替代方案，採用觸摸面板作為控制功能模塊的控制部件已經成為虛擬實境頭盔製造廠家的一種選擇。

但是，在用戶穿戴採用觸摸面板作為控制部件的虛擬實境頭盔進行交互式體驗操作時，因為無法通過視覺觀察確定觸摸面板位置，所以需要多次試錯才能確定觸摸面板的準確位置，造成用戶使用感受不佳；特別是在需要用戶手眼進行高靈敏配合動作的應用時，採用觸摸面板作為控制部件更是不能使用戶快速進行操作、完成相應的動作。

技術實現要素：

為解決用戶採用觸摸面板作為控制部件的穿戴虛擬實境頭盔進行交互式體驗操作時，無法快速確定觸摸面板的問題，本實用新型提供一種新的虛擬實境頭盔。

本實用新型提供的一種虛擬實境頭盔，包括主體框架、功能模組和殼體；

所述功能模組固定安裝在所述主體框架上；所述殼體固定安裝在所述主體框架和所述功能模組外側；此外，所述虛擬顯示頭盔還包括與所述功能模組電連接的觸摸面板；

所述殼體上設有面板安裝孔；所述觸摸面板固定安裝在所述面板安裝孔處；

所述殼體外表面圍繞所述面板安裝孔的區域設置環繞所述觸摸面板、而觸感區別於所述殼體的觸摸識別部。

可選的，所述觸摸識別部包括多個連通所述殼體內外側的出氣孔；

所述殼體和/或所述主體框架上設有進氣孔；

所述功能模組包括風扇；所述風扇轉動時產生的氣流由所述進氣孔進入所述殼體內側、由各個所述出氣孔排出。

可選的，由所述殼體的內側面到所述殼體的外側面，各個所述出氣孔均向所述觸摸面板側傾斜。

可選的，所述觸摸識別部還包括觸摸凸起；

所述觸摸凸起為設置在各個所述出氣孔外側的環形凸起。

可選的，還包括彈性密封件；

所述彈性密封件卡接所述觸摸凸起和/或所述出氣孔而固定設置在所述觸摸面板外側。

可選的，所述觸摸識別部還包括觸摸凹槽；

所述觸摸凹槽為設置在各個所述出氣孔外側的環形凹槽。

可選的，還包括彈性密封件；所述彈性密封件卡接所述觸摸凹槽和/或所述出氣孔而固定設置在所述觸摸面板外側。

可選的，所述觸摸識別部還包括連通各個所述出氣孔和觸摸凹槽的連通槽。

可選的，所述觸摸面板和所述觸摸識別部均設置在所述殼體的豎直側面上。

本實用新型提供的虛擬實境頭盔，為進行交互式體驗的控制部件採用觸摸面板，觸摸面板固定設置在殼體安裝孔處的觸摸面板；殼體外表面圍繞面板安裝孔的位置設置環繞觸摸面板的觸摸識別部。觸摸識別部的結構與殼體表面不相同，因此用戶在進行交互式體驗時，可通過觸感差異快速確定功能模組的安裝位置，精準操縱觸摸面板進行互動操作。

附圖說明

為更清楚地說明背景技術或本實用新型的技術方案，下面對現有技術或具體實施方式中結合使用的附圖作簡單地介紹；顯而易見地，以下結合具體實施方式的附圖僅是用於方便理解本實用新型實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖；

圖1是本實用新型實施例虛擬實境頭盔外觀示意圖；

圖2是本實用新型實施例虛擬實境頭盔側視圖；

圖3是圖2中A區域放大示意圖；

圖4是圖3中B-B截面示意圖；

圖5是本實用新型另一實施例虛擬實境頭盔中觸摸面板和觸控識別部示意圖；

圖6是圖5中C-C截面示意圖；

其中：1-虛擬實境頭盔、11-殼體、111-觸摸識別部、112-出氣孔、113-觸摸凸起、114-觸摸凹槽、115-連通槽、116-進氣孔、12-主體框架、13-頭戴組件、14-觸摸面板。

具體實施方式

本實用新型提供一種虛擬實境頭盔，採用觸摸面板作為用戶進行交互式體驗時的控制部件。為使用戶在穿戴虛擬實境頭盔後，能夠快速地通過手指觸感確認觸摸面板的位置，在殼體上靠近觸摸面板的區域還設置有觸摸識別部。

為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型中的技術方案，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬於本實用新型保護的範圍。

圖1是本實用新型實施例虛擬實境頭盔外觀示意圖，圖2是本實用新型實施例虛擬實境頭盔側視圖。請參見圖1和圖2，本實施例提供的虛擬實境頭盔11包括殼體11、主體框架12和頭戴組件13。殼體11固定安裝在主體框架12和功能模組的外側，覆蓋主體框架12安裝功能模組的區域以及功能模組，以使虛擬實境頭盔1外觀簡潔大方。頭戴組件13和主體框架12連接，用於將虛擬實境頭盔1佩戴至頭部。

本實施例中的虛擬實境頭盔1採用觸摸面板作為用戶與功能模組交互的控制部件。如圖1和圖2所示，在殼體11上設有面板安裝孔，觸摸面板14固定安裝在面板安裝孔處，並基本與面板安裝孔側邊平齊(也就是與殼體11的表面平齊)。為方便用戶在穿戴虛擬實境頭盔1後能夠較為快捷方便地確定觸摸面板的位置，在殼體11圍繞面板安裝孔的外表面設置環繞觸摸面板14的觸摸識別部111；觸摸識別部111的結構與殼體11表面不相同，因此用戶可通過觸感差異確定觸摸面板14的位置。

圖3是圖2中A區域放大示意圖，圖4是圖3中B-B截面示意圖。請參見圖3和圖4，本實施例中，觸摸識別部111包括沿觸摸面板14邊緣排列的出氣孔112，出氣孔112貫穿殼體11，以使殼體11內外的空氣導通。請參見圖1，虛擬實境頭盔1的殼體11頂部還設置有進氣孔116，進氣孔116和出氣孔112連通可實現殼體11內部空氣的流通。此外，功能模組內的印刷電路板上設置有風扇，風扇轉動而驅動空氣從進氣孔116流入殼體11內空腔、吸收功能模組中發熱元件產生的熱量；隨後，空氣從出氣孔112流出殼體11。

因為人類手指對空氣流動和空氣溫差具有一定的敏感度，所以用戶在殼體11邊緣揮動手掌就可感覺到氣流流動、氣流和外界溫差，確定各個出氣孔112的大體位置。而因為多個出氣孔112環繞著觸摸面板14設置，所以在確定各個出氣孔112大體位置後，用戶可快速地確定觸摸面板14的位置，繼而定位找到觸摸面板14。在操作觸摸面板14進行交互式操作時，如果用戶的手指滑動到觸摸面板14的邊緣區域，用戶也可通過指尖感受的氣流流動確定手指以移動至觸摸面板14的邊緣。

採用本實用新型實施例提供的虛擬實境頭盔1，用戶在進行交互式體驗時(諸如進行交互式遊戲時)，可較為快速地尋找觸摸面板；而因為觸摸面板14可達到較高的控制精度，所以精準操縱觸摸面板14可實現較好的互動體驗效果；相比於現有採用機械按鍵進行操作方式，大大提高了用戶的使用感受。

在前述實施例中，進氣孔116設置在如圖1所示的殼體11上表面；當然，在其他實施例中，進氣孔116既可以設置在殼體11的其他位置，也可設置在主體框架12上。如圖3，本實施例中設置較多的出氣孔112，並且各個出氣孔112的尺寸相對較小，各個出氣孔112處可形成流速較快的氣流。

請參見圖4，本實施例中，由殼體11的內側面到殼體11的外側面，各個出氣孔112並不是殼體11表面的法向方向設置，而是均向觸摸面板14側傾斜。如此，由出氣孔112排出的氣流可聚集在觸摸面板14外側。在用戶使用觸摸面板14過程中，相比於外界空氣溫度更高的空氣可噴射到用戶手指、吹乾用戶手指的汗液，保證觸控操作的精度和可靠性，避免因汗液粘附在觸摸面板14表面而造成的錯誤操作。

應當注意，以上所述的出氣孔112的傾斜設置僅是本實用新型中虛擬實境頭盔1為達到更好的應用效果而進行的更優設計，並不能成為對本實用新型核心發明點的限制；在其他實施例中，出氣孔112也可沿殼體11表面的法向方向設置。

請繼續參見圖3和圖4，本實施例中，觸摸識別部111還包括觸摸凸起113，觸摸凸起113為設置在各個出氣孔112外側的環形凸起。實際應用中，除感知空氣氣流外，用戶還可通過觸摸殼體11表面，感知觸摸凸起113的位置確定觸摸面板的位置；這種方式尤其適用於虛擬實境頭盔1中的功能模組溫度較低，風扇沒有轉動或轉速較小的階段。在其他實施中，觸摸凸起113並不僅限於環形，還可以為相互之間具有間隔的段狀凸起。

另外，本實用新型實施例中的虛擬實境頭盔1還可包括彈性密封件，彈性密封件的尺寸比環形凸起形成的凹槽尺寸稍大；在不使用虛擬實境頭盔1時，可將彈性密封件卡接在環形凸起內的凹槽中而覆蓋觸摸面板14，起到防護作用、防止觸摸面板14被意外刮傷。具體使用中，彈性密封件可為橡膠或聚氨酯等具有較大彈性形變特性的材料製成，以保證較為牢靠地卡接在環形凸起的內側凹槽中。

圖5是本實用新型另一實施例虛擬實境頭盔中觸摸面板和觸控識別部示意圖，圖6是圖5中C-C截面示意圖。請參見圖5和圖6，在本實用新型的另一實施例中，觸摸識別部111除具有如前述實施例所述的出氣孔112外，還設置有觸摸凹槽114；觸摸凹槽114為設置在出氣孔112外側的環形凹槽。如前述的觸摸凸起113實用方法類似，實際應用中，除感知空氣氣流外，用戶還可通過觸摸殼體11表面，感知觸摸凹槽114的位置確定觸摸面板的位置；這種方式也尤其適用於虛擬實境頭盔1中的功能模組溫度較低，風扇沒有轉動或轉速較小的階段。

如圖5和圖6所示，在另一實施例中，環形的觸摸凹槽114與各個出氣孔112可通過連通槽115導通。如果用戶的手指移動至靠近邊緣出氣孔112的位置並按壓在殼體11表面時，從出氣孔112流出的氣流將從連通槽115流動至觸摸凹槽114，使用戶感受到氣流流向變化，避免用戶因手指堵住部分出氣孔112、反而無法通過氣流檢測觸摸面板14邊緣的問題。

與前述實施例中類似的，在另一實施例中也可設置彈性密封件。此彈性密封件具有與觸摸凹槽114匹配的環形卡接凸起，環形卡接凸起可卡接觸摸凹槽114、使彈性密封件固定在觸摸面板14外側，起到保護觸摸面板14的作用。

另外，在其他實施例中，彈性密封件上可具有對應各個出氣孔112的針狀凸起，在沒有前述觸摸凸起113或觸摸凹槽114的情況下，彈性密封件可通過針狀凸起和出氣孔112配合貼附在觸摸面板14的表面。

當然，在其他實施例中，觸摸識別部111也可僅為前述的觸摸凸起113或觸摸凹槽114；使用者通過手感感應觸摸凸113或觸摸凹槽114而確定觸摸面板14的位置。

請參見圖1圖2，具體應用中，本實用新型實施例中的虛擬實境頭盔1的殼體11的橫截面大體為矩形，並且在矩形的邊角區域設置用於平滑過渡的圓形倒角。為方便用戶操作，觸摸面板14和觸摸識別部111均設置在殼體11的豎直側面上。如圖1所示，豎直側面指的是用戶穿戴虛擬實境頭盔1後，大體和用戶鬢角區域對應的平面；根據日常使用習慣可想到，觸摸面板14設置在豎直側面可便於用戶操縱，提高操作的方便性。當然，根據具體應用不同，也可將觸摸面板14和觸摸標識部設置在殼體11其他表面上。

以上對本實用新型實施例中的虛擬實境頭盔進行了詳細介紹。本部分採用具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的核心思想，在不脫離本實用新型原理的情況下，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。