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苹果专利分享Vision Pro双圈头带的主动式重量分配系统

(映维网Nweon 2025年03月27日)Apple Vision Pro的默认设置是单圈编织头带,但苹果有提供售价人民币799元的双圈头带选择。这家公司描述道:“双圈头带专为 Apple Vision Pro 设计,配有上下两根束带,佩戴时能够精准贴合。双圈头带通过简单且牢固的结构与音频带相连,如有需要,拉片设计可助你快速取下设备。”

在日前一份专利申请中,这家公司介绍了更多关于双圈头带的发明细节。

图1示出头戴式设备的侧视图。设备可具有对其外壳产生提升力的头带系统。如图1所示,头戴式设备10可以具有诸如头戴式外壳12的头戴式外壳。外壳12可以戴在用户头部的前部F。头带14可用于帮助支撑外壳12。

在图1的实施例中,用于设备10的头带系统具有上下束带14U和14L。束带14U可以是上束带并通常位于用户后脑勺的上部。束带14L可以是下束带,并通常位于用户后脑勺的下部。

束带14U和14L可以接到带锚定结构,如支撑构件12P ‘。构件12P ‘可以形成为扩展12P的一个组成部分,如虚线20所示,或者可以与12P分开。

在构件12P ‘与14P分离的情况下,构建12P ’可以使用可释放(可拆卸)连接22可拆卸地接到12P。可释放连接22可各具有与相应的矩形凹槽配合的矩形突起。可释放锁定机制可以包括在连接22中。

连接22的突出部分可位于延伸部分12P上,凹槽可位于构件12P ‘上,或者所述突出部分可位于构件12P ’上,所述凹槽可位于延伸部分12P上。连接22的矩形形状有助于构件12P ‘与扩展12P之间形成坚固的刚性连接,从而将扭矩从构件12P ’传递到扩展12P。

为了帮助抵消外壳12的部分重量,可以配置束带14,以向24方向的扩展12P提供扭矩。这可以通过束带14和构件12P ‘之间的连接的令人满意的配置和束带位置来实现。在图1的示例中,束带14U和14L在各自的附着点26和28使用固定和/或可释放连接机制连接到构件12P ‘。通过这种布置,上带14U对构件12P ‘上的点26向30方向施力,下带14L对构件12P ’上的点28向32方向施力。

可选的重量如质量34(例如,20-800克的金属质量)可作为表带14L的镇重,并有助于增加束带14L施加的力的大小。

附着点26和28彼此偏移。由于沿方向30施加的力和沿方向32施加的力与附着点26和28的位置之间的相互作用,构件12P′沿方向36旋转。由于构件12P′和扩展12P之间的刚性连接,构件12P’的顺时针扭矩在延伸部12P产生顺时针扭矩,并使延伸部12n与构件12P′一起沿方向36旋转。

这样,顺时针扭矩由带14U和14L在构件12P上的作用产生,并传递到外壳12,并沿向上方向40提起外壳12。这有效地抵消了外壳12的部分重量,从而减小了外壳12在用户面部的向下力,因而提高了舒适度。

在图1的实施例中,配置位于头部30左侧的头带14,使得束带14U的附着点26位于附着点30的上方并略偏左侧。连接点可以放置在构件12P ‘的其他位置。作为示例,附着点26可位于附着点28的下方和左侧,如图2所示。

一般来说,只要在用户头部的左右两侧为扩展12P产生扭矩,将外壳12向40方向提升,从而承担外壳12的一定重量,任何合适的位置都可以用于点26和点28。

如果需要,构件12P ‘可以配置为允许角度调整带14U和14L的方向。这种排列如图3所示。

在图3的示例中,构件12P ‘具有使用可释放连接22耦合到带14U的上半部分,并且具有通过可释放连接22耦合到带14L的下半部分。

可选的可锁定旋转接头42允许调整束带14U和14L的角度方向,如箭头46所示。旋转接头42可以具有可选的旋转支箍,并且可以选择使用可选的紧固件44进一步固定。

作为一个示例,旋转接头42可以解锁以允许束带14U和14L放置在用户头部的所需位置,然后随后通过拧紧紧固件44锁定以防止在获得每个束带的选定角度方向后非期望旋转。

如果需要,转动接头42中的一个或两个可以从构件12P ‘上省略。在图3的示例中,带束带4U和14L使用可释放连接22连接到构件12P ‘上。如果需要,束带14U和14L可以使用固定的连接喝卡扣等通过构件12P ‘的各自插槽形成的连接或其他连接机制连接到构件12P ’。

如果需要,每个束带可以使用旋转接头永久连接到构件12P ‘。

在图4的说明性配置中,束带14U使用构件12P″和安装在槽50中的旋转接头42连接到构件12P ‘。

当需要调整旋转接头42在槽50内的位置时,可松开其紧固件44,用户可将用于束带14U的旋转接头42沿槽50滑动至新的位置。以这种方式调整束带14U的横向位置后,可以拧紧皮带14U的紧固件44。

束带14L的角度方向可以使用旋转接头进行调整。图4的构件14P ‘可以使用可释放连接22连接到扩展件14P,束带14U和14L可以使用可释放连接22连接到构件14P″和14P ’。

当设备10戴在头30上时,在30和32方向上施加在构件12P ‘上的力导致构件12P ’和扩展12P向36方向旋转,从而提升外壳12。

图5所示为可帮助向外壳12施加向上力的束带14的另一说明性布置。在这种布置中,束带14L使用可释放连接22直接连接到扩展12P,束带14U使用可释放连接22直接连接到扩展12P。

束带14U可以直接附着在12L而不是12P,束带14U固定附着在14L并成为14L的组成,束带14U与14L连接时采用图4中连接42所示类型的可调旋转连接。

可选的质量(重量)34可添加到束带14L作为镇重。重量34在束带14L的末端向52方向向下拉,从而帮助增加施加在方向36的扭矩。如图5所示,12P可沿水平56轴延伸,束带14U可沿58轴延伸,其方向在56轴上方成角度B。

束带14L可沿60轴延伸,其方向在56轴下方成角度A。例如,A和B的值可以是10-85°。15-80°,30-80°或其他合适的角度取向值。

在图6示例中,14U和14L与图5中的14U和14L一样,并由舒适的柔性材料如织物形成。刚性延伸件70可以由刚性材料形成,例如刚性聚合物、金属或其它刚性材料。

延伸件70可以使用可释放连接22连接到延伸件12P,或可以作为延伸件12P的一部分形成。这种布置形成水平延伸的刚性杆,其第一和第二相对端分别位于头部30的前部F和后部R。可旋转连接可用于将构件72旋转连接到连接到带14U和14L的支撑结构,例如构件76。

可调张紧器64可耦合在构件70的部分72和束带14L的后部之间。张紧器64可以由长度可调的绳或弹簧或其它可以向62方向向下拉部分72的张紧结构构成。构件70的部分72在62方向上的向下力使延伸12P和部件72围绕连接66沿78方向旋转(图6中逆时针),从而将部分74和外壳12沿40方向向上提升。

通过调整张紧器64,可以调整提供给外壳12的向上提升量。

相关专利:Apple Patent | Head-mounted devices with head straps

名为“Head-mounted devices with head straps”的苹果专利申请最初在2023年9月提交,并在日前由美国专利商标局公布。