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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201520512965.9 (22)申请日 2015.07.09 A61H 5/00(2006.01) (73)专利权人 温佳韫 地址 132011 吉林省吉林市船营区永义胡同 214-5-13 号 (72)发明人 温佳韫 (54) 实用新型名称 具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备 (57) 摘要 本实用新型涉及一种具有缓解眼疲劳装置的 头戴式显示设备， 能够帮助使用者在佩戴头盔式 显示设备时利用显示器上显示的间隙或者在观看 显示器上诸如应用程序选择界面等无需较强沉浸 式体验的内容时， 缓解眼睛疲劳， 包括 ： 头戴式显 示设备主体， 。
2、以及在主体边缘向外延伸的在佩戴 时与用于面部接触的接触部， 接触部中与用户眼 周相应的位置上， 具有缓解眼疲劳的装置， 利用主 体中的控制装置控制接触部中的缓解眼疲劳的装 置， 达到保护使用者视力的作用， 改善了头戴式显 示设备的用户体验， 使用户使用时更加舒适。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 205054787 U 2016.03.02 CN 205054787 U 1/1 页 2 1.一种具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 包括 ： 头戴式显示设备主体， 显示元件设置于主体内， 显示元件上的。
3、图像受控制器控制进行 显示 ； 在所述主体边缘设置有向外延伸的接触部， 所述接触部在设备被佩戴使用时与用户面 部相接触 ； 其特征在于， 在所述接触部中， 与用户眼周相应的位置上， 具有缓解眼疲劳的装置， 所述缓解眼疲劳 的装置与所述控制器相连。 2.如权利要求 1 所述的头戴式显示设备， 其特征在于， 所述缓解眼疲劳的装置为按穴 位点分布于眼周围的多颗钕磁指， 其内置高频磁场， 使用时能对面部主要穴位和眼部周围 毛细血管做磁力线运动。 3.如权利要求 1 或 2 所述的头戴式显示设备， 其特征在于所述缓解眼疲劳的装置还包 括气囊， 所述气囊受控制器控制以产生压力按压眼部并同时揉按摩眼部穴位。。
4、 4.如权利要求 3 所述的头戴式显示设备， 其特征在于， 所述气囊受控制器控制， 根据不 同的信号的从而产生不同速度/力度/频率的振动 ； 气囊附近进一步设置有微电极， 微电极 间断释放的电流作用于眼部穴位。 5.如权利要求 1 或 4 所述的头戴式显示设备， 其特征在于所述缓解眼疲劳的装置还可 以包括发热物， 用以对眼部肌肉进行间隔性热敷。 6.如权利要求 1 所述的头戴式显示设备， 其特征在于， 包括按摩球， 所述按摩球内嵌于连接至主体的头带内， 处于临近太阳穴的位置附近， 按摩球位置可 以由佩戴者进行微调 ； 或者， 按摩球位于从所述主体延伸的按摩臂顶端， 所述按摩臂以主体边缘为轴可抬。
5、伸至太阳 穴位置， 当按摩臂执行抬伸运动结束时按摩球启动按摩， 绕轴转动回位时停止。 7.如权利要求 5 所述的头戴式显示设备， 其特征在于， 包括按摩球， 所述按摩球内嵌于连接至主体的头带内， 处于临近太阳穴的位置附近， 按摩球位置可 以由佩戴者进行微调 ； 或者， 按摩球位于从所述主体延伸的按摩臂顶端， 所述按摩臂以主体边缘为轴可抬伸至太阳 穴位置， 当按摩臂执行抬伸运动结束时按摩球启动按摩， 绕轴转动回位时停止。 8.如权利要求1或7所述的头戴式显示设备， 其特征在于， 所述头戴式显示设备主体进 一步包括多个肌肉运动传感器， 所述传感器位于所述接触部中， 以持续监测使用者眼部肌 肉的运动。
6、情况， 并按预设条件产生中断报警信号或中断结束信号， 所述中断报警信号产生 后传送至 所述控制器， 所述控制器控制显示元件显示全黑或绿光， 并将当前执行的任务挂 起 ； 所述中断结束信号产生后传送至所述控制器， 所述控制器控制释放所述挂起的任务， 恢 复显示元件的显示。 9.如权利要求 8 所述的头戴式显示设备， 所述产生中断报警信号的预设条件为以下之 一 ： 使用时长达到设定值， 眼部肌肉未达到运动阈值的时长达到设定值 ； 所述产生中断结束信号的预设条件为以下之一 ： 休息时长达到设定值， 眼部肌肉放松 程度达到设定值。 权 利 要 求 书 CN 205054787 U 2 1/4 页 3 。
7、具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备 技术领域 0001 本实用新型涉及一种具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 尤其涉及一种具有 舒缓按摩装置的VR眼镜， 通过按摩舒缓装置缓解观看VR眼镜显示图像而造成疲劳， 保护使 用者的视力， 减少损害。 背景技术 0002 自上世纪 60 年代 VR( 虚拟现实， virtual reality) 概念提出以来， VR 技术一直 受限于图像处理器的数据处理量， 显示器的刷新速率， 传感器的反馈速度等因素， 没有得到 广泛的应用。 近几年， 随着智能便携式移动设备的飞速大发展， 带动了处理器技术和显示技 术的长足进步， 使头戴式的 VR 显示器 ( 又称 。
8、VR 眼镜 ) 在装置体积和用户交互性上达到了 消费者可以承受的范围， 作为一种沉浸感强、 在消费电子领域的下一代市场中具有广阔前 景的可穿戴设备， 引发了各大厂商的关注。诸如 Oculus 公司的 Oculus Rift， 与其合作的 三星 gear VR 等产品， 均受到消费者的追捧。但是， 这类头盔式显示设备， 为实现沉浸性强 的显示效果， 通常使用了目视光学系统， 将与使用者距离很小的小尺寸显示器 ( 比如设置 在其中的类似手机屏幕的显示器 ) 上所呈现的图像分别投射进使用者的双目， 造成虚拟场 景的即视感和真实感， 并且， 为了防止环境光进入使用者视场而造成影响， 目前市场上的 VR。
9、 眼镜都具有密封环状物， 当使用者佩戴上时， 密封环状物沿眼镜与人脸的接触轨迹， 呈环状 或类环状， 以封闭使用者的视场， 使其只能观看到 VR 眼镜中显示器上的图像。 0003 人眼具有视觉调节功能， 在现实生活中， 当观看某一个物体或图像时的时候， 人眼 会自动锁定和聚焦 ( 调焦反射 )， 无论是看远物还是看近物， 人眼都能自动地通过汇聚或是 发散， 聚焦到目标观察物的某个固定点(聚焦反射)。 有研究学者指出， 由于VR眼镜中的场 景是在不断变换， 且具有很高的图像刷新频率， 使用者的大脑在处理图像信息时， 需要不停 地在汇聚和发散间做调整， 这样的过程会给人们带来轻微的不适感。而如果观。
10、看目标相对 固定， 则会导致长时间聚焦于某一距离或者眼球转动减少， 眨眼频率降低， 这意味着人眼的 视觉调节肌肉长时间处于紧张状态， 从而很容易导致眼睛的疲劳， 严重得可能损害使用者 的视力。 发明内容 0004 本实用新型旨在提供一种具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 能够帮助使用 者在佩戴头盔式显示设备时利用显示器上显示的间隙或者在观看显示器上诸如应用程序 选择界面等无需较强沉浸式体验的内容时， 缓解眼睛疲劳， 保护使用者的视力， 改善头戴式 显示设备的用户体验， 使用户使用时更加舒适。 0005 根据本实用新型的一种具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 包括 ： 头戴式显 示设备主体，。
11、 显示元件设置于主体内， 显示元件上的图像受控制器控制进行显示 ； 在所述主 体边缘设置有向外延伸的接触部， 所述接触部在设备被佩戴使用时与用户面部相接触 ； 在 所述接触部中， 与用户眼周相应的位置上， 具有缓解眼疲劳的装置， 所述缓解眼疲劳的装置 说 明 书 CN 205054787 U 3 2/4 页 4 与所述控制器相连。 0006 具体的， 所述缓解眼疲劳的装置为按穴位点分布于眼周围的多颗钕磁指， 其内置 高频磁场， 使用时能对面部主要穴位和眼部周围毛细血管做磁力线运动。 0007 可替换或者作为补充的， 所述缓解眼疲劳的装置还包括气囊， 所述气囊受控制器 控制以产生压力按压眼部并同。
12、时揉按摩眼部穴位。所述气囊受控制器控制， 根据不同的信 号的从而产生不同速度/力度/频率的振动 ； 气囊附近进一步设置有微电极， 微电极间断释 放的电流作用于眼部穴位。 0008 进一步的， 所述缓解眼疲劳的装置还可以包括发热物， 用以对眼部肌肉进行间隔 性热敷。 0009 根据本实用新型的头戴式显示设备， 还可以包括按摩球， 内嵌于连接至主体的头 带内， 处于临近太阳穴的位置附近， 按摩球位置可以由佩戴者进行微调 ； 或者， 位于从所述 主体延伸的按摩臂顶端， 所述按摩臂以主体边缘为轴可抬伸至太阳穴位置， 当按摩臂执行 抬伸运动结束时按摩球启动按摩， 绕轴转动回位时停止。 0010 所述头戴。
13、式显示设备主体进一步包括多个肌肉运动传感器， 所述传感器位于所述 接触部中， 以持续监测使用者眼部肌肉的运动情况， 并按预设条件产生中断报警信号或中 断结束信号， 所述中断报警信号产生后传送至所述控制器， 所述控制器控制显示元件显示 全黑或绿光， 并将当前执行的任务挂起 ； 所述中断结束信号产生后传送至所述控制器， 所述 控制器控制释放所述挂起的任务， 恢复显示元件的显示。所述产生中断报警信号的预设条 件为以下之一 ： 使用时长达到设定值， 眼部肌肉未达到运动阈值的时长达到设定值 ； 所述 产生中断结束信号的预设条件为以下之一 ： 休息时长达到设定值， 眼部肌肉放松程度达到 设定值。 0011。
14、 根据本实用新型的具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 能够根据佩戴者的使 用情况， 及时有效的帮助使用者缓解眼部的疲劳， 保护视力。根据设定的不同， 使用者可以 选择各种缓解方式， 配合头戴式显示设备的传感器， 在确认眼部肌肉那已经达到疲劳时强 制使用者中 断使用， 将头戴式显示设备当前执行的任务挂起， 执行黑屏， 确保使用者能够 迅速消除疲劳。在黑屏模式结束后， 继续执行前述挂起的任务， 方便使用者的使用。 附图说明 0012 图 1 为本实用新型的具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备示意图 0013 图 2 为根据本实用新型一具体实施例的缓解眼疲劳的装置的示意图 0014 图 3 为图 2。
15、 所示具体实施例的变形例示意图 0015 图4(a)和图4(b)为根据本实用新型的另一具体实施例的头戴式显示设备的示意 图 具体实施方式 0016 以下具体描述根据本实用新型的一种具有缓解眼疲劳装置的头戴式显示设备， 在 以下描述中， 对现有技术中已经普遍存在的， 诸如头戴式显示设备中的诸如监测头部转动 的传感器、 信号处理电路、 调焦模块等未进行阐述， 本领域技术人员应当了解， 现有技术中 的各种头戴式显示设备的基本特征， 本实用新型的头戴式显示设备均具备。 说 明 书 CN 205054787 U 4 3/4 页 5 0017 如图 1 所示， 根据本实用新型的具有缓解眼疲劳装置的头戴式显。
16、示设备 100， 从与 使用者面部接触的一侧看， 包括头戴式显示设备主体 1， 在主体 1 内具有显示元件 11， 控制 器 12， 显示元件 11 上的图像显示受控制器 12 的控制， 经由目视光学元件 13 而被佩戴者的 眼镜收看 ； 在主体 1 的边缘， 相对于使用者的一侧， 设有向外延伸 ( 即在使用时向着使用者 侧 ) 的接触部 14， 当头戴式显示设备被佩戴使用时， 接触部 14 与用户面部相接触 ； 所述接 触部 14 中， 具有按照预定位置分布的缓解眼疲劳的装置 2， 缓解眼疲劳的装置 2 与控制器 12相连， 受控制器12控制。 本领域技术人员应当理解， 附图中所示的分布方式。
17、仅为示意， 并 不作为对缓解眼疲劳装置 2 在接触部 14 中位置的限定。 0018 在本实用新型的一种实施方式中， 如图 2 所示， 为了更加突出的清晰表示缓解眼 疲劳装置 2 的情况， 省略了所述头戴式显示设备 100 的部分结构。具体的， 在图 2 所示中， 缓解眼疲劳的装置 2 为按穴位点分布于眼周围的多颗钕磁指 21， 其内置高频磁场， 在开启 使用时能对面部主要穴位和眼部周围毛细血管做磁力线运动， 特殊的磁石发出磁线， 有效 的达到针灸的效果， 使毛细血管内部产生微电流， 达到通经活络， 调和气血， 具有镇静安神 的作用。 0019 作为补充或者替换， 如图 3 所示， 所述缓解眼。
18、疲劳的装置 2 还可以包括气囊 22， 气 囊代替钕磁指 21 或者在在每个钕磁指 21 位置附近作为补充。未充气时， 气囊 22 的形状 不固定， 启用时受控制器 12 控制充气后产生压力按压眼部并同时揉按摩眼部穴位。可选 择的， 控制器 12 可以根据控制信号的不同产生不同速度 / 力度 / 频率振动的按摩效果， 通 过振动按摩眼部周围的穴位和内外肌 ； 为了强化按摩效果， 气囊附近进一步设置有微电极 23， 通过微电极 23 间断释放的电流作用于眼部穴位， 起到疏通经络、 促进循环调和气血、 消 除眼疲劳的功效， 从而解除眼睫状肌痉挛、 使晶状体形状复原， 达到针灸治疗的目的， 而多 频。
19、振动能带动眼球均匀有节奏的同频运动， 缓解肌肉的疲劳。 0020 进一步的， 在本实用新型的实施方式中， 缓解眼疲劳的装置 2 还可以散布于接触 部 14 内的发热物 ( 未图示 )， 同样受到控制器 12 控制， 以对眼部肌肉进行间隔性热敷。 0021 作为本实用新型的另外一种实施方式， 除具有上述实施方式中的各种接触部 14 中的缓解疲劳装置外， 还包括对太阳穴进行按摩的按摩球 31， 作为一种简单的实现方式， 如 图 4(a) 所示， 按摩球 31 内嵌于连接至主体 1 的头带 3 内， 临近太阳穴的位置附近， 按摩球 31 的位置可以进行微调， 以方便使用者根据自身头部位置特点将按摩球。
20、 31 置于太阳穴位 置进行按摩 ； 可替代的， 从所述主体延伸出一按摩臂 32， 按摩臂 32 以主体预定处为轴可抬 伸至相当于使用者太阳穴位置附近高度， 按摩臂 32 顶端具有按摩球 31， 对太阳穴位置进行 震动性按摩， 如图 4(b) 所示。为了简便使用， 按摩球 31 在按摩臂 32 执行抬伸运动结束时 启动， 绕轴转动回位时停止。 0022 对于本实用新型的头戴式显示设备， 其主体还可进一步包括多个肌肉运动传感器 (未图示)， 这样的传感器优选的位于所述接触部14中， 以持续监测使用者眼部肌肉的运动 情况， 并按预设条件产生中断报警信号或中断结束信号， 当中断报警信号产生后将传送至。
21、 控制器 12， 控制器 12 将当前执行的任务挂起， 控制显示元件 11 显示全黑或绿光 ； 当中断结 束信号产生后也传送至控制器 12， 所述控制器解除中断并释放所述挂起的任务， 恢复显示 元件的显示。 0023 作为一种具体的实施方式， 产生中断报警信号的预设条件为以下之一 ： 使用时长 说 明 书 CN 205054787 U 5 4/4 页 6 达到设定值， 眼部肌肉未达到运动阈值的时长达到设定值 ； 所述产生中断结束信号的预设 条件为以下之一 ： 休息时长达到设定值， 眼部肌肉放松程度达到设定值。 0024 为了方便使用者的使用， 使用者可以将本实用新型上述实施方式中提到各种缓解 。
22、眼疲劳的装置可以执行的功能进行个性化选择和编辑， 以形成多种自定义模式， 通过设置 在头戴式显示设备的 UI 界面或者实体功能按钮进行模式切换。 0025 根据本实用新型头戴式显示设备， 配合了多种缓解疲劳的装置使用， 能够根据用 户个人情况进行设置， 帮助使用者在使用头戴式显示设备时或者显示结束后执行对眼部的 放松， 缓解长时间佩戴的不适感和视疲劳， 保护使用者视力， 提高用户体验。 0026 以上所述的具体实施例， 对本实用新型的目的、 技术方案和有益效果进行了进一 步详细说明， 所应理解的是， 上述内容并不用于限制本实用新型的保护范围， 凡在本实用新 型的精神和原则之内， 所做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保护 范围之内。 说 明 书 CN 205054787 U 6 1/2 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 205054787 U 7 2/2 页 8 图 3 图 4(a) 图 4(b) 说 明 书 附 图 CN 205054787 U 8 。