一种头戴设备的制作方法

    技术2022-07-12  99


    本公开涉及电子设备技术领域,具体而言,涉及一种头戴设备。



    背景技术:

    智能电子设备(例如,手机终端,电子手表、可穿戴设备等)在人们的生活中应用越来越广泛。对于部分可穿戴设备,例如头戴设备,由于头戴设备部分区域重量较重,用户佩戴时舒适度较低。

    需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。



    技术实现要素:

    本公开的目的在于提供一种头戴设备,进而在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的,佩戴时舒适度低的问题。

    根据本公开的一个方面,提供一种可穿戴设备,包括:

    镜架;

    运算处理模块,位于所述镜架上;

    供电模块,位于所述镜架上且在远离所述运算处理模块的一侧,用于提供电源;

    多层电性连接的柔性电路板,位于所述镜架内,用于连接所述运算处理模块与所述供电模块;

    显示模块,位于所述镜架上,用于显示图像。

    本公开示例性实施例可以具有以下部分或全部有益效果:

    在本公开的一示例实施方式所提供的头戴设备中,一方面,通过将运算处理模块和供电模块设置在镜架的距离较远的两侧,与将运算处理模块和供电模块设置在镜架的同一侧相比,可以避免头戴设备该侧重量较重的问题,从而可以均衡头戴设备各个区域的重量,提高佩戴时的舒适度。另一方面,由于每层柔性电路板中包含导电层,通过设置多层电性连接的柔性电路板,可以增加导电层的横截面积,减小运算处理模块和供电模块之间的阻抗,达到满足供电需求的目的,并且,多层电性连接的柔性电路板的柔韧性较高,可以提高头戴设备的可弯折性。即使一层柔性电路板发生断裂,也不会影响头戴设备的使用,可以延长头戴设备的使用寿命。

    应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

    附图说明

    此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1示意性示出了本公开实施例中头戴设备的一种结构示意图;

    图2示意性示出了本公开实施例中头戴设备的又一种结构示意图;

    图3为本公开实施例中柔性电路板中导体层的结构示意图。

    具体实施方式

    现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。

    虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

    用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。

    在电子设备中,为了减小供电模块与运算处理模块之间的压降,发明人提供的一种方式是,将供电模块靠近运算处理模块放置。但是对于头戴设备,如果供电模块和运算处理模块位置比较接近,例如,均分布在头戴设备的某一侧,此时,会造成该侧重量较重,用户佩戴时尤其是长期佩戴时,该侧压力较大,舒适度较低。

    为了解决上述问题,本公开实施例提供了一种头戴设备,可以提高佩戴时的舒适度。

    参见图1,图1示意性示出了本公开实施例中头戴设备100的一种结构示意图,包括镜架110、运算处理模块120、供电模块130、多层电性连接的柔性电路板140和显示模块150。其中,运算处理模块120位于镜架110上;供电模块130位于镜架110上且在远离运算处理模块120的一侧,用于提供电源;多层电性连接的柔性电路板140,位于镜架110内,用于连接运算处理模块120与供电模块130;显示模块150,位于镜架110上,用于显示图像。

    本公开实施例的头戴设备中,一方面,通过将运算处理模块120和供电模块130设置在镜架110的距离较远的两侧,与将运算处理模块120和供电模块130设置在镜架110的同一侧相比,可以避免头戴设备该侧重量较重的问题,从而可以均衡头戴设备各个区域的重量,提高佩戴时的舒适度。另一方面,由于每层柔性电路板中包含导电层,导电层可以是铜等导电材料。通过设置多层电性连接的柔性电路板140,可以增加导电层的横截面积,减小运算处理模块120和供电模块130之间的阻抗,达到满足供电需求的目的,并且,多层电性连接的柔性电路板140的柔韧性较高,可以提高头戴设备的可弯折性。即使一层柔性电路板发生断裂,也不会影响头戴设备的使用,可以延长头戴设备的使用寿命。

    参见图2,图2示意性示出了本公开实施例中头戴设备200的一种结构示意图,包括:镜架210、运算处理模块220、供电模块230、多层电性连接的柔性电路板240和显示模块250。

    其中,运算处理模块220位于镜架210上;供电模块230位于镜架210上且在远离运算处理模块220的一侧,用于提供电源;多层电性连接的柔性电路板240,位于镜架210内,用于连接运算处理模块220与供电模块230;显示模块250位于镜架210上,用于显示图像。

    图2实施例所示的头戴设备和图1实施例所示的头戴设备相比,各个相同模块的功能均相同,不同之处主要在于,运算处理模块和供电模块在镜架中的位置不同。若显示模块的朝向为前侧,图1实施例中的运算处理模块120和供电模块130分别位于镜架110的前侧和后侧,图2实施例中的运算处理模块220和供电模块230分别位于镜架210的左侧和右侧,在此以图1实施例的头戴设备100为例进行详细说明。

    本公开实施例的头戴设备可以是虚拟现实眼镜、增强现实眼镜等,当然也可以是其他头戴设备,在此不做限制。

    镜架110可以是头箍式可调节镜架,不同的用户可以根据自身头围尺寸对镜架110进行调节,当然,镜架110也可以是镜腿式的镜架。镜架110具有一定的长度、宽度和厚度,为了减小头戴设备100的重量,增加舒适度,镜架110可以使用轻薄材料。

    运算处理模块120可以包括:中央处理器、图形处理器及传感器等,是头戴设备100的核心部件,可以对图像进行运算处理等。本公开实施例中,可以将运算处理模块120设置在镜架110上,可以位于头戴设备的前侧、后侧、左侧或者右侧等,在此,前侧、后侧、左侧和右侧等方向均指用户佩戴头戴设备时的方向。通常情况下,运算处理模块120在所有部件中的重量较重,因此,可以将运算处理模块120设置在头戴设备的前侧,通过面部支撑较重部件的重量,提高佩戴舒适度。

    供电模块130,用于向头戴设备100的其他部件提供电源,供电模块130可以是电池,也可以是电源转换器等。供电模块130位于镜架110上且在远离运算处理模块120的一侧,即与运算处理模块120方向相对的一侧。举例而言,若运算处理模块120位于前侧,则供电模块130位于后侧;若运算处理模块120位于左侧,则供电模块130位于右侧。需要说明的是,运算处理模块120和供电模块130可以不是完全方向相对,存在的偏差在一定范围都可以认为是方向相对。这样,运算处理模块120和供电模块130分布在头戴设备100的两侧,避免头戴设备100某一侧重量较重,另一侧重量较轻的问题,从而达到均衡头戴设备100各区域重量的目的,提高用户佩戴时的舒适度。

    对于头戴设备100的供电,要求供电模块130到运算处理模块120的压降尽可能的小,最理想的情况是供电模块130输出电压等于运算处理模块120的输入电压。本公开实施例中,将供电模块130设置在远离运算处理模块120的位置,导致运算处理模块120与供电模块130之间的距离增加。若该段距离的导体中的电阻为r,电流为i,则供电模块130和运算处理模块120之间存在一个压降u,u=i×r。当压降u大到一定程度时,头戴设备将无法正常工作。

    本公开可以通过减小电阻来达到减小压降的目的,本公开实施例中可以通过多层电性连接的柔性电路板140减小电阻。多层电性连接的柔性电路板140可以位于镜架110内,用于连接运算处理模块120与供电模块130。其中,柔性电路板是用柔性的基底制成的印刷电路,柔性电路板可以自由弯曲、卷绕、折叠,可以承受数百万次的动态弯曲而不损坏导线,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,因此,柔性电路板可以缩小电子产品的体积和重量。

    参见图3,图3为本公开实施例中柔性电路板中导体层的结构示意图。电阻的大小跟导体的长度l成正比,跟导体的横截面积成反比,图3中的阴影区域表示导体的横截面积。导体位于柔性电路板310中,柔性电路板的长度即为导体的长度,柔性电路板的长度跟镜架310的长度有关,镜架310是可调节的,为了满足不同用户头围尺寸的大小,多层电性连接的柔性电路板140的长度不可以太短。可以将镜架110在调节到最大周长时,周长的一半作为多层电性连接的柔性电路板140的长度。可选的,每层柔性电路板的长度可以为280mm~320mm。可以理解的是,由于存在弯折区域,多层电性连接的柔性电路板140之间的长度并非完全相等,由内侧到外侧逐渐增加,即,靠近内侧的柔性电路板的长度较短,靠近外侧的柔性电路板的长度较长。

    由于不能减小导体的长度,那么,可以通过增大导体的横截面积减小电阻。导体的横截面积和导体的厚度h和宽度d有关,多层电性连接的柔性电路板140的宽度d与镜架110的宽度呈正相关。若增加多层电性连接的柔性电路板140的宽度,将会增加镜架110的宽度。镜架110的宽度增加将导致头戴设备100重量的增加,导致佩戴舒适感降低。可选的,多层电性连接的柔性电路板140的宽度可以不大于20mm。

    因此,可以通过增加导体的厚度减小电阻。如果在一层柔性电路板中增加导体的厚度,将影响柔性电路板的柔软耐折弯程度。本发明通过增加柔性电路板的层数,来增加导体的厚度,达到减小电阻的目的。当柔性电路板的层数较小时,电阻较大,不能满足供电需求;当柔性电路板的层数较大时,柔韧性降低。柔性电路板的层数可以为3层~5层,试验表明,柔性电路板的层数为3层,每层柔性电路板中导电层的厚度为时,弯折性较好,且符合供电需求。

    另外,图1所示的多层电性连接的柔性电路板140可以位于镜架110内,且位于镜架110的一侧(即右侧),本公开实施例中,还可以在镜架110的两侧均设置多层电性连接的柔性电路板,即在镜架110的左侧也可以设置多层电性连接的柔性电路板。这样,可以进一步减小运算处理模块120与供电模块130之间的电阻,并且可以均衡头戴设备两侧的重量,提高佩戴时的舒适度。

    根据图1所示的头戴设备100,多层电性连接的柔性电路板140包括弯折区域;其中,弯折弧度不大于第一阈值的弯折区域中,相邻层的柔性电路板之间相互粘连。弯折弧度可以表示弯折的程度,弯折弧度越小,表示弯折度越小,弯折弧度越大,表示弯折度越大。本公开中将弯折度较小的区域进行粘连,弯折度较大的区域不粘连,使得弯折度较大的区域的柔性电路板剥离开,可以提高耐弯折性。多层电性连接的柔性电路板包括:粘连区域和非粘连区域;粘连区域中,导电层的厚度增加,可以降低电阻。非粘连区域中,各层柔性电路板中的导电层之间并联连接,通过并联连接降低可以降低电阻。

    进一步地,各层柔性电路板中至少部分区域呈网格状,网格状弯折区域可以进一步提高耐弯折性。本公开实施例中,弯折弧度大于第一阈值的弯折区域中的柔性电路板可以呈网格状。然而,柔性电路板中的网格状弯折区域将导致电阻的增加,因此,在此基础上,可以提高导电层的面积占比,网格状弯折区域中导电层的面积占比大于第二阈值。导电层的面积占比越高,电阻越小,弯折度越大;导电层的面积占比越小,电阻越大,弯折度越小。试验表明,第二阈值是40%~60%时,可以满足供电需求,并且可以提高弯折度。第一阈值和第二阈值是根据经验设置的值,在此不做限定。

    本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

    应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。


    技术特征:

    1.一种头戴设备,其特征在于,包括:

    镜架;

    运算处理模块,位于所述镜架上;

    供电模块,位于所述镜架上且在远离所述运算处理模块的一侧,用于提供电源;

    多层电性连接的柔性电路板,位于所述镜架内,用于连接所述运算处理模块与所述供电模块;

    显示模块,位于所述镜架上,用于显示图像。

    2.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,所述多层电性连接的柔性电路板包括弯折区域;其中,弯折弧度不大于第一阈值的弯折区域中,相邻层的所述柔性电路板之间相互粘连。

    3.根据权利要求2所述的头戴设备,其特征在于,所述多层电性连接的柔性电路板包括非粘连区域;其中,所述非粘连区域中,各层柔性电路板中的导电层之间并联连接。

    4.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,各层柔性电路板中至少部分区域呈网格状。

    5.根据权利要求2所述的头戴设备,其特征在于,弯折弧度大于所述第一阈值的弯折区域中的所述柔性电路板呈网格状。

    6.根据权利要求5所述的头戴设备,其特征在于,每层柔性电路板中包括网格状弯折区域;

    所述网格状弯折区域中导电层的面积占比大于第二阈值。

    7.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,所述柔性电路板的层数为3层~5层。

    8.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,每层柔性电路板中导电层的厚度为盎司盎司。

    9.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,所述多层电性连接的柔性电路板的宽度与所述镜架的宽度呈正相关。

    10.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,所述多层电性连接的柔性电路板的宽度不大于20mm。

    11.根据权利要求1所述的头戴设备,其特征在于,每层柔性电路板的长度为280mm~320mm。

    技术总结
    本公开提供一种头戴设备,涉及电子设备技术领域。所述头戴设备包括:镜架;运算处理模块,位于所述镜架上;供电模块,位于所述镜架上且在远离所述运算处理模块的一侧,用于提供电源;多层电性连接的柔性电路板,位于所述镜架内,用于连接所述运算处理模块与所述供电模块;显示模块,位于所述镜架上,用于显示图像。本公开可以提高头戴设备的佩戴舒适度以及头戴设备的可弯折性。

    技术研发人员:刘幕俊
    受保护的技术使用者:OPPO广东移动通信有限公司
    技术研发日:2019.08.30
    技术公布日:2020.04.03

    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-7014.html

    最新回复(0)