头戴显示设备和头戴显示组件.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010608362.4 (22)申请日 2020.06.29 (71)申请人 歌尔科技有限公司 地址 266104 山东省青岛市崂山区北宅街 道投资服务中心308室 (72)发明人 赵忠旭姜滨迟小羽 (74)专利代理机构 深圳市世纪恒程知识产权代 理事务所 44287 代理人 梁馨怡 (51)Int.Cl. H04R 1/10(2006.01) H04R 1/32(2006.01) H04R 27/00(2006.01) G02B 27/01(2006.01) (54)发明。

2、名称 头戴显示设备和头戴显示组件 (57)摘要 本发明公开了一种头戴显示设备和头戴显 示组件， 所述头戴显示设备包括： 显示主体和传 音件， 所述显示主体用于显示画面； 所述传音件 连接于所述显示主体， 所述传音件设有扩音腔、 连通所述扩音腔的安装槽和出音孔， 所述安装槽 用以安放耳机。 本发明的技术方案能够进而减少 声音外泄， 同时也能够减少对周围环境产生噪音 干扰。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 111654777 A 2020.09.11 CN 111654777 A 1.一种头戴显示设备， 其特征在于， 所述头戴显示设备包括： 显示主体， 所述显示主体用于显示画面； 和 。

3、传音件， 所述传音件连接于所述显示主体， 所述传音件设有扩音腔、 连通所述扩音腔的 安装槽和出音孔， 所述安装槽用以安放耳机。 2.如权利要求1所述的头戴显示设备， 其特征在于， 所述安装槽的槽壁开设传声孔， 所 述传声孔连通所述扩音腔， 所述传音件包括密封件， 所述密封件设置于所述传声孔。 3.如权利要求2所述的头戴显示设备， 其特征在于， 所述扩音腔包括传音段和连通所述 传音段的扩音段， 所述传音段连通所述传声孔， 所述扩音段连通所述出音孔。 4.如权利要求3所述的头戴显示设备， 其特征在于， 所述扩音段的横截面积由所述传音 段至所述出音孔方向逐渐变大。 5.如权利要求2所述的头戴显示设备。

4、， 其特征在于， 所述传音段包括出声连接段和扩声 连接段， 所述出声连接段的一端连接于所述传声孔， 所述扩声连接段的两端分别连接所述 出声连接段和所述扩音段， 所述扩声连接段呈圆弧状延伸设置。 6.如权利要求1至5中任一项所述的头戴显示设备， 其特征在于， 所述传音件包括转动 部， 所述转动部转动连接于所述显示主体。 7.如权利要求1至5中任一项所述的头戴显示设备， 其特征在于， 所述安装槽的槽侧壁 设有用以卡接所述耳机的凹陷位。 8.一种头戴显示组件， 其特征在于， 所述头戴显示组件包括耳机和如权利要求1至7中 任一项所述的头戴显示设备， 所述耳机设置第一磁性件， 所述安装槽内设置第二磁性件。

5、， 所 述耳机安装于所述安装槽， 所述第一磁性件和所述第二磁性件相吸。 9.如权利要求8所述的头戴显示组件， 其特征在于， 所述安装槽内设置充电探针， 所述 耳机对应所述充电探针设置导电片， 所述耳机放置于所述安装槽内时， 所述导电片和所述 充电探针抵接， 所述头戴显示设备对所述耳机进行充电。 10.如权利要求8所述的头戴显示组件， 其特征在于， 所述传音件包括有两个， 两个所述 传音件分设于所述显示主体外侧相对的两端， 所述耳机包括用以与所述显示主体连接的无 线连接模块。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111654777 A 2 头戴显示设备和头戴显示组件 技术领域 0001 本发明涉及。

6、近眼显示技术领域， 尤其涉及一种头戴显示设备和头戴显示组件。 背景技术 0002 在AR显示(Augmented Reality， 增强现实)或者VR显示(Virtual Reality， 虚拟现 实)中， 有时需要通过外放扬声器将声音传递至人耳， 但是这种传输声音的方式容易导致声 音外泄， 并且对应周围环境产生噪音。 发明内容 0003 基于此， 针对现有的头戴显示设备在使用过程中， 外放扬声器将声音传递至人耳 的过程中， 容易导致声音外泄， 并且对应周围环境产生噪音的问题， 有必要提供一种头戴显 示设备和头戴显示组件， 旨在能够减少声音外泄， 减少对周围环境产生噪音干扰。 0004 为实现。

7、上述目的， 本发明提出的一种头戴显示设备， 所述头戴显示设备包括： 0005 显示主体， 所述显示主体用于显示画面； 和 0006 传音件， 所述传音件连接于所述显示主体， 所述传音件设有扩音腔、 连通所述扩音 腔的安装槽和出音孔， 所述安装槽用以安放耳机。 0007 可选地， 所述安装槽的槽壁开设传声孔， 所述传声孔连通所述扩音腔， 所述传音件 包括密封件， 所述密封件设置于所述传声孔。 0008 可选地， 所述扩音腔包括传音段和连通所述传音段的扩音段， 所述传音段连通所 述传声孔， 所述扩音段连通所述出音孔。 0009 可选地， 所述扩音段的横截面积由所述传音段至所述出音孔方向逐渐变大。 。

8、0010 可选地， 所述传音段包括出声连接段和扩声连接段， 所述出声连接段的一端连接 于所述传声孔， 所述扩声连接段的两端分别连接所述出声连接段和所述扩音段， 所述扩声 连接段呈圆弧状延伸设置。 0011 可选地， 所述传音件包括转动部， 所述转动部转动连接于所述显示主体。 0012 可选地， 所述安装槽的槽侧壁设有用以卡接所述耳机的凹陷位。 0013 此外， 为了实现上述目的， 本发明还提供一种头戴显示组件， 所述头戴显示组件包 括耳机和如上文所述的头戴显示设备， 所述耳机设置第一磁性件， 所述安装槽内设置第二 磁性件， 所述耳机安装于所述安装槽， 所述第一磁性件和所述第二磁性件相吸。 00。

9、14 可选地， 所述安装槽内设置充电探针， 所述耳机对应所述充电探针设置导电片， 所 述耳机放置于所述安装槽内时， 所述导电片和所述充电探针抵接， 所述头戴显示设备对所 述耳机进行充电。 0015 可选地， 所述传音件包括有两个， 两个所述传音件分设于所述显示主体外侧相对 的两端， 所述耳机包括用以与所述显示主体连接的无线连接模块。 0016 本发明提出的技术方案中， 在传音件的安装槽内设置耳机， 耳机发出的声音经过 扩音腔的后声音的音量扩大， 如此能够保证用户听到的声音更加清晰。 同时声音沿着扩音 说明书 1/5 页 3 CN 111654777 A 3 腔传输， 并由出音孔播放。 可以理解。

10、为扩音腔能够起到定向传输声音的作用， 将声音定向的 传输到需要的方位。 比如， 通过扩音腔将声音定向的传输给人耳。 通过声音的定向传输能够 减少声音向四周散播， 进而减少声音外泄， 同时也能够减少对周围环境产生噪音干扰。 附图说明 0017 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 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 根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 0018 图1为本发明头戴显示设备一实施例的结构示意图； 0019 图2。

11、为图1中传音件的剖面示意图； 0020 图3为本发明头戴显示设备中耳机佩戴在人耳一实施例的结构示意图。 0021 附图标号说明： 0022 标号名称标号名称 10显示主体212扩音段 110第一音频接口220安装槽 120第二音频接口230出音孔 20传音件240密封件 210扩音腔30耳机 211传音段310出声端 211a出声连接段40人耳 211b扩声连接段 0023 本发明目的的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。 具体实施方式 0024 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明的。

12、一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基 于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0025 需要说明， 本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、 下、 左、 右、 前、 后)仅用 于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、 运动情况等， 如果该 特定姿态发生改变时， 则该方向性指示也相应地随之改变。 0026 另外， 在本发明中如涉及 “第一” 、“第二” 等的描述仅用于描述目的， 而不能理解为 指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此， 限定有 “第一” 、 “第二” 的。

13、特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。 在本发明的描述中，“多个” 的含 义是至少两个， 例如两个， 三个等， 除非另有明确具体的限定。 0027 在本发明中， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “连接” 、“固定” 等应做广义理解， 例如，“固定” 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或成一体； 可以是机械连接， 也可以是 电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通或两 说明书 2/5 页 4 CN 111654777 A 4 个元件的相互作用关系， 除非另有明确的限定。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以根据 具体情况理解上述术语在本发明中。

14、的具体含义。 0028 另外， 本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合， 但是必须是以本领域普 通技术人员能够实现为基础， 当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种 技术方案的结合不存在， 也不在本发明要求的保护范围之内。 0029 头戴显示设备是一种利用AR显示技术或者VR显示技术的显示器件， 通常佩戴在用 户的头部， 在靠近人眼的位置显示成像， 给用户提供一种沉浸式的画面体验。 用户在沉浸式 体验中， 属于私密的环境， 但是有时头戴显示设备发出的声音容易向四周散播放， 导致声音 外泄， 同时又影响周边环境， 给周边环境带来噪音。 0030 为此， 本发明提供一种头戴显示设备。

15、。 0031 参阅图1和图2所示， 头戴显示设备包括： 显示主体10和传音件20， 传音件20设于显 示主体10。 0032 显示主体10用于显示画面， 具体地， 显示主体10包括显示屏和外壳， 显示屏设置于 外壳内， 外壳半包裹的方式将显示屏保护起来， 显示主体10还包括设置于外壳内的电路主 板和各种光学元器件， 通过显示屏显示画面； 显示主体10还包括头戴部件， 头戴部件用于在 用户穿戴头戴显示设备时， 将头戴显示设备固定在用户头部， 比如头戴部件包括紧固带， 通 过紧固带将显示主体10固定在用户头部。 0033 传音件20连接于显示主体10， 传音件20设有扩音腔210、 连通扩音腔21。

16、0的安装槽 220和出音孔230， 安装槽220用以安放耳机30。 传音件20连接于显示主体10的方式可以是转 动连接， 也可以是固定连接。 耳机30放置在安装槽220内， 由于耳机30发出的声音较小， 为了 用户能够听到清晰的声音， 通过扩音腔210扩大声音的作用， 能够保证用户获得音量足够大 的声音。 扩大后的声音， 通过出音孔230传出， 通过扩音腔210的指向传导作用能够有效的让 声音向指定方向播放。 出音孔230传出声音的方向可以朝向人耳40， 保证用户获得声音。 0034 另外， 需要指出的是， 耳机30放在安装槽220内播放声音， 通过这种方式能够避免 用户将耳机30佩戴在耳中，。

17、 减少长期佩戴耳机30给耳朵造成的损伤。 再者， 耳机30也可以取 出， 直接佩戴在用户耳中， 从而保证用户获得音质更好的声音。 0035 除此之外， 为了保证扩音腔210的形状， 传音件20的材质为质地坚硬的材质， 为了 便于加工， 通常传音件20和显示主体10的外壳材质相同， 例如PVC(Polyvinyl chloride， 聚 乙烯)材质。 0036 本实施例提出的技术方案中， 在传音件20的安装槽220内设置耳机30， 耳机30发出 的声音经过扩音腔210的后声音的音量扩大， 如此能够保证用户听到的声音更加清晰。 同时 声音沿着扩音腔210传输， 并由出音孔230播放。 可以理解为扩。

18、音腔210能够起到定向传输声 音的作用， 将声音定向的传输到需要的方位。 比如， 通过扩音腔210将声音定向的传输给人 耳40。 通过声音的定向传输能够减少声音向四周散播， 进而减少声音外泄， 同时也能够减少 对周围环境产生噪音干扰。 0037 在上述实施例中， 为了保证声音能够减少在传播过程中造成的损失， 安装槽220的 槽壁开设传声孔(未标示)， 传声孔连通扩音腔210， 传音件20包括密封件240， 密封件240设 置于传声孔。 耳机30具有出声端310， 将耳机30放置于安装槽220内时， 耳机30的出声端310 面向传声孔放置， 在耳机30的出声端310和传声孔之间形成有缝隙， 声音。

19、容易从缝隙外泄 说明书 3/5 页 5 CN 111654777 A 5 出， 导致声音在传播过程中损失， 也会影响周边环境。 将密封件240设于传声孔面向耳机30 的出声端310一侧， 也就是将密封件240设置于耳机30的出声端310和传声孔之间。 密封件 240能够密封出声端310和传声孔之间的缝隙， 进而减少声音在传播过程中造成的损失。 密 封件240包括橡胶圈， 橡胶圈围绕传声孔粘贴在安装槽220内壁。 也可以是在安装槽220内壁 设置凹槽， 凹槽围绕传声孔设置， 橡胶圈嵌设于凹槽内。 0038 在上述实施例中， 扩音腔210包括传音段211和连通传音段211的扩音段212， 传音 段。

20、211连通传声孔， 扩音段212连通出音孔230。 通过设置传音段211和扩音段212的方式可以 增加扩音腔210的长度， 使声音在传播过程中获得足够的传播距离。 保证耳机30发出的声音 在传递至人耳40时足够清晰。 0039 在上述实施例中， 为了保证耳机30发出的声音能够更加清晰， 可以增加耳机30的 出声端310的面积， 或者提高扩音腔210的横截面积， 耳机30的出声端310的面积通常是固定 的。 为此， 扩音段212的横截面积由传音段211至出音孔230方向逐渐变大。 由此形成一个逐 渐扩大的传声通道， 声音在这个传声通道内传播， 提高声音的传播效率， 进而提高声压的级 别， 使其音。

21、量更大， 从而使用户听到的声音更加清晰。 0040 进一步地， 为了保证传声效果， 传音段211的横截面积由传声孔至扩音段212逐渐 变大， 在扩音段212的横截面积逐渐变大的基础上， 传音段211的横截面积也逐渐增加， 可以 理解的是扩音腔210的整体横截面积是由传声孔向出音孔230逐渐变大的。 依据声波的传播 原理， 声音沿着扩音腔210而提高声音的音量， 便于用户接收到更加清晰的声音。 0041 在上述实施例中， 传音段211包括出声连接段211a和扩声连接段211b， 出声连接段 211a的一端连接于传声孔， 扩声连接段211b的两端分别连接出声连接段211a和扩音段212， 扩声连接。

22、段211b呈圆弧状延伸设置。 0042 由此可知， 耳机30发出的声音依次经过传声孔、 出声连接段211a、 扩声连接段211b 和扩音段212。 其中， 扩声连接段211b呈圆弧状延伸， 扩声连接段211b的延伸方向围绕安装 槽220的外壁延伸， 如此能够增加扩音腔210的延伸长度， 进而提高声音的传播距离， 使声音 能够获得足够大的提高， 保证用户接收到的声音更加清晰。 0043 具体地， 扩音段212自安装槽220的上下方向的一侧延伸， 出声连接段211a围绕安 装槽220向着背离扩音段212延伸， 也就是说出声连接段211a也呈圆弧状延伸。 其中， 出声连 接段211a的圆弧角度范围在。

23、0 至90 之间， 扩声连接段211b的圆弧角度范围在0 至270 之 间。 0044 另外， 这种出声连接段211a和扩声连接段211b围绕安装槽220的设计方式， 可以减 少传音件20的整体长度， 就是说， 扩声连接段211b更多的在显示主体10位置延伸， 在保证声 音获得足够传播距离的情况下， 避免头戴显示设备整体过于拥挤。 由于传音件20的出音孔 230朝向人耳40， 如此设计也能够避免传音件20过长， 导致出音孔230的位置超过人耳40， 位 于用户头部后方。 0045 在上述实施例中， 传音件20包括转动部(图未示)， 转动部转动连接于显示主体10。 用户可以在不需要使用传音件20。

24、时， 将传音件20转动收起。 传音件20转动收起后， 传音件20 可以位于显示主体10两端， 避免传音件20凸出于显示主体10的外侧。 如此还能够便于用户 佩戴头戴显示设备。 具体地， 转动部可以设置于传音件20远离出音孔230一端。 另外， 转动部 也可以设置在传音件20的中部， 转动部设置在中部能够更进一步的节省传音件20占据的空 说明书 4/5 页 6 CN 111654777 A 6 间。 0046 进一步地， 转动部可以围绕显示主体10实现360 旋转， 如此能够调整出音孔230的 传播方向， 保证用户能够以更加舒适的角度接收到耳机30播放的声音。 0047 在上述实施例中， 为了将。

25、耳机30有效固定在安装槽220内， 在安装槽220的槽侧壁 设有用以卡接耳机30的凹陷位。 具体地， 耳机30的出声端310通常是凸起设置的， 出声端310 卡接在凹陷位， 可以将耳机30有效的固定在安装槽220内， 避免耳机30脱落。 0048 参阅图3所示， 本发明还提供一种头戴显示组件， 头戴显示组件包括耳机30和如上 文的头戴显示设备， 耳机30设置第一磁性件， 安装槽220内设置第二磁性件， 耳机30安装于 安装槽220， 第一磁性件和第二磁性件相吸。 0049 头戴显示组件的实施例可以参照上述头戴显示设备的具体实施方式， 在此不在赘 述。 0050 其中， 第一磁性件和第二磁性件中。

26、至少一个是磁铁， 另外一个可以是磁铁， 也可以 是磁性金属片， 比如铁片。 另外， 第一磁性件设置于耳机30内部， 第二磁性件设于传音件20 内部， 如此能够避免第一磁性件和第二磁性件裸露， 使耳机30和头戴显示设备整体更加整 洁， 同时也避免第一磁性件和第二磁性件外露而被腐蚀。 0051 在上述实施例中， 安装槽220内设置充电探针， 耳机30对应充电探针设置导电片， 耳机30放置于安装槽220内时， 导电片和充电探针抵接， 头戴显示设备对耳机30进行充电。 可以理解的是， 耳机30在进行充电时， 还可以通过传音件20播放声音。 从而， 不因耳机30缺 少电量而影响用户继续使用头戴显示设备。。

27、 另外， 显示主体10中显示画面的声音可以通过 充电探针传输给耳机30。 也可以在显示主体10和耳机30之间设置信号探针， 通过信号探针 将声音传输给耳机30。 0052 在上述实施例中， 传音件20包括有两个， 两个传音件20分设于显示主体10外侧相 对的两端， 耳机30包括用以与显示主体10连接的无线连接模块， 耳机30自安装槽220取出， 耳机30通过无线连接模块连接于显示主体10。 通过两个传音件20可以在用户的左右耳分别 获得声音， 其中， 无线连接模块包括蓝牙模块。 比如耳机30中设置蓝牙发送模块， 显示主体 10中设置蓝牙接收模块， 耳机30和显示主体10完成蓝牙连接， 用户可以。

28、在直接佩戴耳机30 的情况下， 获得更好的沉浸式体验。 由上述实施例可知， 用户接收耳机30播放声音的方式有 两种， 一种是耳机30安装在安装槽220内， 另一种是， 用户直接佩戴耳机30。 用户可以根据现 场的周边环境， 选择一种舒适的方式享受沉浸式体验。 0053 另外， 耳机包括有两个， 用户可以选择将其中一个耳机放置在安装槽内， 另一耳机 放置在耳中。 再者， 耳机放置在安装槽内时， 也可以通过无线连接模块和显示主体10无线连 接。 0054 还需要指出的是， 在显示主体10上设置第一音频接口110和第二音频接口120， 其 中， 第一音频接口110为Type-C接口， 第二音频接口120为3.5mm同轴音频接口， 也就是说， 显 示主体10还可另外连接外部音频播放设备。 0055 以上仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是在本发明 的发明构思下， 利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换， 或直接/间接运用在其 他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。 说明书 5/5 页 7 CN 111654777 A 7 图1 说明书附图 1/2 页 8 CN 111654777 A 8 图2 图3 说明书附图 2/2 页 9 CN 111654777 A 9 。