镜架以及智能眼镜的制作方法

1.本技术涉及眼镜技术领域，具体涉及一种镜架以及智能眼镜。


背景技术：

2.目前，眼镜的镜腿和镜框之间通常是通过转轴进行连接，并通过镜腿和镜框的变形来产生对用户头部的夹紧力，从而适配不同头型大小的用户。然而，镜腿和镜框变形产生的夹紧力有限，导致眼镜在佩戴过程中不够稳定，容易发生滑动或者脱落，不能够满足用户的佩戴需求。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提出一种镜架以及智能眼镜，以解决上述问题。本技术通过以下技术方案来实现上述目的。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种镜架，包括镜框、镜腿和转轴组件，镜框设有第一安装空间，镜腿设有第二安装空间，转轴组件包括转轴和弹性件，转轴设置于弹性件；转轴设置于第一安装空间内，并转动连接于镜框；弹性件的一部分设置于第一安装空间内，另一部分设置于第二安装空间内且连接于镜腿；当镜腿通过转轴组件相对于镜框展开，且展开角度大于预设角度时，弹性件与镜框相抵并发生弹性形变；当展开角度小于或等于预设角度时，弹性件处于原状。
5.第二方面，本技术实施例提供了一种智能眼镜，包括镜片以及第一方面所述的镜架，镜片固定于镜框。
6.本技术实施例提供的镜架和智能眼镜中，镜腿通过转轴组件转动连接于镜框，在转轴组件相对于镜框展开且展开角度大于预设角度时，弹性件与镜框相抵并发生弹性形变，从而能够为镜腿提供一定的夹紧用户头部的夹紧力，以保证镜架在佩戴过程中的稳定性；同时，当展开角度小于或等于预设角度时，弹性件处于原状，此时弹性件不再为镜腿提供夹紧力，也不会对镜腿的转动产生阻碍作用，因此镜腿可以自由向内转动并叠置于镜框。
附图说明
7.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
8.图1是本技术实施例提供的镜架的结构示意图。
9.图2是本技术实施例提供的镜架的爆炸图。
10.图3是本技术实施例提供的镜架处于展开状态的结构示意图。
11.图4是本技术实施例提供的镜架处于展开外折状态的结构示意图。
12.图5是本技术实施例提供的镜架的另一爆炸图。
13.图6是本技术实施例提供的镜架中转轴组件的爆炸图。
14.图7是本技术实施例提供的镜架处于展开状态的侧视图。
15.图8是图7所示的镜架在a-a处的剖面示意图。
16.图9是本技术实施例提供的镜架处于展开外折状态的侧视图。
17.图10是图9所示的镜架在b-b处的剖面示意图。
18.图11是本技术实施例提供的智能眼镜的结构示意图。
具体实施方式
19.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
20.目前，眼镜的镜腿和镜框之间通常是通过转轴进行连接，转轴和镜腿、镜框之间通常使用螺钉进行连接，这种连接方式结构上较为简单，但是会有螺钉外露的问题，影响美观，并且装配过程比较缓慢，增加了眼镜组装生产的时间。另外，这些眼镜是通过镜腿和镜框的变形来产生对用户头部的夹紧力，从而适配不同头型大小的用户。然而，镜腿和镜框变形产生的夹紧力有限，导致眼镜在佩戴过程中不够稳定，容易发生滑动或者脱落，不能够满足用户的佩戴需求。
21.相关技术提供了一种智能眼镜，采用转轴、凸轮和弹簧等组合形成转轴机构，当镜腿相对于镜框展开至一定角度时，利用弹簧和凸轮的反作用力作为镜腿对用户头部的夹紧力，提升了用户佩戴的舒适性。然而，该转轴机构中转轴的直径尺寸较大，占用较大的空间，使眼镜不够轻便；另一方面，智能眼镜的转轴处一般需要过fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)，较大的转轴直径会导致fpc冗余长度较长(在镜腿展开和折回时，经过转轴的fpc长度有变化，为防止fpc长度不够造成折断的情况，需要在转轴附件预留一定长度的fpc，即为fpc冗余长度。转轴的直径越大，所需的fpc冗余长度也越长)。
22.鉴于此，本技术实施例提供了一种镜架以及智能眼镜，该镜架包括镜框、镜腿和转轴组件，镜腿通过转轴组件转动连接于镜框，转轴组件包括转轴和弹性件，转轴设于镜框的第一安装空间内，并且不露出于镜框的外表面，以提高眼镜的外观一致性；同时，当镜腿的展开角度大于预设角度时，弹性件与镜框相抵并发生弹性形变，能够为镜腿提供一定的夹紧用户头部的夹紧力，以保证镜架在佩戴过程中的稳定性，且使得镜架可以适配于不同头型大小的用户，提高镜架的适配人群范围。
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.请一并参阅图1和图2，本技术实施例提供了一种镜架100，镜架100包括镜框110、镜腿120和转轴组件130，镜腿120通过转轴组件130转动连接于镜框110。镜框110可以包括镜片框111和两个镜臂112，镜片框111用于安装镜片，两个镜臂112相对设置，且分别固定连接于镜片框111的长度方向两端。镜腿120有两条，两条镜腿120分别通过对应的转轴组件130转动连接于两条镜臂112。
25.镜框110可以设有第一安装空间113，镜腿120可以设有第二安装空间121，第二安装空间121贯穿镜腿120朝向镜框110的端部，转轴组件130一部分安装于第一安装空间113内，一部分安装于第二安装空间121内。
26.镜臂112可以包括相背设置的镜臂内侧面1121和镜臂外侧面1122，以及连接于镜臂内侧面1121和镜臂外侧面1122之间的镜臂端面(未标号)，其中，当镜架100佩戴在用户头部时，镜臂内侧面1121朝向用户头部。第一安装空间113设于镜臂内侧面1121和镜臂端面的连接处，并贯穿镜臂内侧面1121和镜臂端面。
27.镜框110还可以包括位于第一安装空间113内的镜框内壁114、第一装配面115和第二装配面(图中视角下未示出)，镜框内壁114大致为弧形面，且镜框内壁114连接于镜臂内侧面1121和镜臂端面之间；第一装配面115和第二装配面可以为平面，第一装配面115和第二装配面相对设置，镜框内壁114连接于第一装配面115和第二装配面之间，镜框内壁114、第一装配面115和第二装配面限定形成第一安装空间113。
28.镜腿120可以包括镜腿本体122和盖板123，盖板123盖设于镜腿本体122，并与镜腿本体122限定形成第二安装空间121，也即第二安装空间121位于镜腿本体122和盖板123之间。盖板123背离镜腿本体122的表面为头部接触面1231，镜腿本体122背离盖板123的表面为镜腿外侧面1221，盖板123可以相对于镜腿本体122朝向第一安装空间113内凸出，以遮挡至少部分转轴组件130。
29.请一并参阅图2至图4，镜架100可选择性的处于展开状态(详见图3)、展开外折状态(详见图4)或者折叠收纳状态(未示出)，当两条镜腿120处于展开状态时，镜腿120相对于镜框110的展开角度等于预设角度，此时镜架100能够正常佩戴在用户的头部，且两条镜腿120不对用户头部产生夹持力。为了适配不同头型大小的用户，当镜架100处于展开状态时，镜腿120能够继续向外展开一定角度，此时镜架100处于展开外折状态，镜腿120相对于镜框110的展开角度大于预设角度，转轴组件130能够为两条镜腿120提供对用户头部的夹紧力。当镜架100处于折叠收纳状态时，两条镜腿120均与镜框110层叠，该镜架100能够收纳于眼镜盒中。
30.当镜腿120处于展开状态时，镜腿本体122朝向镜臂112的一端紧邻镜臂端面设置，盖板123朝向第一安装空间113的一端紧邻镜框内壁114，并可与镜臂内侧面1121大致平齐，以在镜腿120内侧完全遮挡转轴组件130，其中，镜腿120内侧是指在镜架100佩戴在用户头部时，镜腿120朝向用户头部的一侧。
31.本实施例中，镜臂外侧面1122和镜腿外侧面1221大致均为平面，镜腿120相对于镜框110的展开角度可以是指镜臂外侧面1122和镜腿外侧面1221之间在镜腿20内侧形成的夹角。示例性的，预设角度等于180
°
，当镜臂外侧面1122和镜腿外侧面1221之间的夹角小于等于180
°
时，也即当镜臂外侧面1122和镜腿外侧面1221共面时，镜架100处于展开状态。当镜臂外侧面1122和镜腿外侧面1221之间的夹角大于180
°
时，镜腿120处于外折状态。可以理解的，预设角度也可以等于其他角度值，例如170
°
或者160
°
等等，在此并不具体限定。
32.请一并参阅图2和图5，转轴组件130可以包括转轴131和弹性件132，转轴131设置于弹性件132，且转轴131设置于第一安装空间113内，且转轴131的轴向两端分别可转动地插设于第一装配面115和第二装配面，以将转轴131转动连接于镜框110。弹性件132的一部分设置于第一安装空间113内，另一部分设置于第二安装空间121内且连接于镜腿120。当镜
腿120通过转轴组件130相对于镜框110展开，且展开角度小于或等于预设角度时，弹性件132处于原状(详见图8)；当展开角度大于预设角度时，弹性件132与镜框110相抵并发生弹性形变(详见图10)。
33.本技术实施例提供的镜架100在镜腿120由展开状态继续向外展开一定角度至展开外折状态时，弹性件132能够与镜框110相抵并发生弹性形变，从而能够为镜腿120提供一定的夹紧用户头部的夹紧力，以保证镜架100在佩戴过程中的稳定性，且使得镜架100可以适配于不同头型大小的用户，提高镜架100的适配人群范围；同时，当展开角度小于或等于预设角度时，弹性件132处于原状，此时弹性件132不再为镜腿120提供夹紧力，也不会对镜腿120的转动产生阻碍作用，因此镜腿120可以自由向内转动并叠置于镜框110。
34.另一方面，相较于相关技术通过镜腿120和镜框110的变形来产生对用户头部的夹紧力，通过设定弹性件132的弹性模量，可以使得弹性件132在弹性形变时能够产生合适大小的弹力，避免镜腿120夹持用户头部过紧或者过松，提高佩戴的舒适性。
35.请一并参阅图5和图6，在一些实施例中，弹性件132可以包括弹片部1321和连接部1322，弹片部1321的一端固定于第二安装空间121内，连接部1322连接于弹片部1321的另一端和转轴131之间，并相对弹片部1321向镜腿120内侧弯折。当镜腿120相对于镜框110的展开角度大于预设角度时，弹片部1321发生弯折并产生弹力以作为镜腿120夹紧用户头部的夹紧力。相较于相关技术采用凸轮和弹簧等组合形成转轴131机构，弹性件132通过弹片部1321的弯折提供夹紧力，具有占用空间小，重量轻等优点。
36.本实施例中，弹片部1321可以为矩形片状结构，弹片部1321叠置于镜腿本体122位于第二安装空间121内的表面，以增加弹片部1321和镜腿本体122的接触面积。连接部1322可以为沿转轴131的轴向延伸的条状结构，且连接部1322大致垂直于弹片部1321。连接部1322可以由弹片部1321的一端折弯形成，也即连接部1322同样能够发生弹性形变，以增大弹性件132的弹性形变能力。在其他一些实施例中，弹片部1321也可以为波浪板状结构或者弧形板结构等，只要能够发生形变并产生弹力即可。
37.在一些实施例中，转轴组件130还可以包括支架133，支架133的一部分设置于第二安装空间121内并连接于镜腿120，弹片部1321至少部分夹固于支架133和镜腿120之间，具体的，支架133可以叠置于弹片部1321背离镜腿本体122的一侧，也即支架133位于弹片部1321靠近镜腿120内侧的一侧。支架133的另一部分设置于第一安装空间113内，转轴131连接于支架133。支架133可以起到连接转轴131和弹性件132的作用，以加强转轴组件130的结构稳定性。
38.当然，对于转轴组件130而言，支架133并不是必须的，在其他一些实施例中，弹片部1321可以直接通过螺钉固定于镜腿本体122，而无需支架133进行夹固。
39.在一些实施例中，转轴131可以包括管体1311、弹性支撑件1312、第一轴头1313和第二轴头1314，管体1311连接于连接部1322并相对支架133固定设置。管体1311可以为中空的圆柱管，镜框内壁114围设于转轴131的外周，也即围设于管体1311的外周。弹性支撑件1312设于管体1311内，第一轴头1313和第二轴头1314分别设于管体1311的轴向两端，且第一轴头1313和第二轴头1314的一端均与弹性支撑件1312相抵，另一端均可转动地插设于镜框110。
40.本实施例中，第一装配面115设有第一轴孔1151，第一轴头1313可插设于第一轴孔
1151内；第二装配面设有第二轴孔(图中视角下未示出)，第二轴头1314可插设于第二轴孔内。弹性支撑件1312可以为弹簧、弹性柱等弹性支撑结构，利用弹性支撑件1312提供的弹力，第一轴头1313和第二轴头1314可相对于管体1311进行伸缩。
41.在装配镜框110和镜腿120的过程中，可先将第一轴头1313和第二轴头1314下压至管体1311内，此时弹性支撑件1312处于压缩状态，转轴131的整体长度缩短，可将转轴131插入第一安装空间113内，并将第一轴头1313和第二轴头1314分别对准第一轴孔1151和第二轴孔，在弹性支撑件1312的弹力作用下，第一轴头1313和第二轴头1314被顶出管体1311，并分别插入第一轴孔1151和第二轴孔，即可完成镜腿120和镜框110的装配连接，整个操作过程方便快捷，实现了镜腿120和镜框110的快速组装；同时，整个转轴131结构均设置于第一安装空间113内，无需在镜框110和镜腿120的外表面露出，提高了镜架100的外观一致性。
42.在一些实施例中，管体1311和弹性件132一体成型设置，也即管体1311、弹片部1321和连接部1322一体成型设置，可以提高整个结构的强度和弹性形变能力，避免发生断裂。其中，管体1311和弹性件132可以采用金属、橡胶或者塑料等材料一体成型制成。可以理解的，在其他一些实施例中，管体1311和弹性件132也可以先各自成型，再通过焊接、粘接等方式连接形成一体结构。
43.在一些实施例中，支架133可以包括支架座1331、第一夹臂1332和第二夹臂1333，第一夹臂1332和第二夹臂1333大致为长板状结构，第一夹臂1332和第二夹臂1333相对设置，支架座1331连接于第一夹臂1332和第二夹臂1333之间，且支架座1331、第一夹臂1332和第二夹臂1333可以一体成型。
44.支架座1331叠置于弹片部1321朝向镜腿120内侧的表面，以将弹片部1321夹固于支架座1331和镜腿120之间，提高弹片部1321的装配稳定性。支架座1331和弹片部1321可分别开设有螺钉孔，且支架座1331上的螺钉孔和弹片部1321上的螺钉孔相对应，以通过螺钉连接的方式将支座座和弹片部1321锁固于镜腿本体122。
45.管体1311设于第一夹臂1332和第二夹臂1333之间，第一轴头1313穿设于第一夹臂1332，并可与第一夹臂1332朝向第二夹臂1333的表面相抵，从而能够对第一轴头1313进行限位，避免第一轴头1313脱离管体1311。第二轴头1314穿设于第二夹臂1333，并可与第二夹臂1333朝向第一夹臂1332的表面相抵，从而能够对第二轴头1314进行限位，避免第二轴头1314脱离管体1311。
46.当第一轴头1313和第二轴头1314时在外力的作用下收缩于管体1311内，第一轴头1313和第二轴头1314可分别与第一夹臂1332和第二夹臂1333的外表面平齐。在无外力的作用下，第一轴头1313和第二轴头1314分别凸出于第一夹臂1332和第二夹臂1333外，以使得第一轴头1313能够插设于第一轴孔1151内，第二轴头1314能够插设于第二轴孔内。
47.第一装配面115和第二装配面之间的间距大致等于第一夹臂1332的外侧面和第二夹臂1333的外侧面之间的间距，当镜腿120和镜框110装配完成后，第一夹臂1332的外侧面可与第一装配面115微间隙配合，第二夹臂1333的外侧面可与第二装配面微间隙配合，使得结构设计更加紧凑。
48.本实施例中，第一轴头1313可以包括第一柱体1315和第二柱体1316，第一柱体1315和第二柱体1316同轴连接，且第二柱体1316的直径小于第一柱体1315。第一柱体1315远离第二柱体1316的一端与弹性支撑件1312相抵，第二柱体1316穿设于第一夹臂1332，并
可插设于第一轴孔1151内。第一夹臂1332设有用于供第二柱体1316穿过的通孔，该通孔的内径小于第一柱体1315且大于或者等于第二柱体1316的直径，以实现对第一轴头1313的限位。
49.第二轴头1314同样可以包括第一柱体和第二柱体，第一柱体和第二柱体同轴连接，且第二柱体的直径小于第一柱体。第二轴头1314的结构可与第一轴头1313的结构一致，关于第二轴头1314的具体结构可参考第一轴头1313，此处不再赘述。
50.请一并参阅图5、图8和图10，在一些实施例中，镜框110还包括凸设于镜框内壁114的台阶部117，台阶部117大致为长方体结构，且台阶部117的长度方向两端可分别抵接于第一装配面115和第二装配面。
51.台阶部117与转轴131、第一夹臂1332和第二夹臂1333间隔设置，当镜腿120相对于镜框110的展开角度小于预设角度时，连接部1322可与台阶部117间隔设置；当展开角度等于预设角度时，连接部1322与台阶部117刚好接触，此时弹性件132处于原状。当镜腿120相对于镜框110的展开角度大于预设角度时，连接部1322与台阶部117相抵，且由于弹片部1321远离连接部1322的一端夹固于支架座1331和镜腿本体122之间，因此弹片部1321位于连接部1322和支架座1331之间的部分能够发生弯折并产生弹力。转轴131、第一夹臂1332和第二夹臂1333由于和台阶部117间隔设置，因此在弹片部1321折弯变形的过程中，转轴131、第一夹臂1332和第二夹臂1333可以不发生变形。
52.本实施例中，台阶部117可以包括呈角度连接的第一台阶面1171和第二台阶面1172，第一台阶面1171朝向镜臂内侧面1121设置并连接于镜框内壁114，第一装配面115朝向镜臂端面设置并连接于镜框内壁114，第一台阶面1171和第二台阶面1172可以相互垂直，当镜腿120相对于镜框110的展开角度大于预设角度时，连接部1322与第二台阶面1172相抵。
53.在一些实施例中，支架座1331位于第二安装空间121内，由于转轴131设于第一安装空间113内，因此转轴131的管体1311和支架座1331在第一夹臂1332和第二夹臂1333的长度方向上间隔设置，以减轻支架133的整体重量，且管体1311和支架座1331之间的空间能够为弹片部1321提供充足的形变空间。
54.支架座1331可以相对于第一夹臂1332和第二夹臂1333朝向弹片部1321凸出，由于支架座1331叠置于弹片部1321，如此能够使得第一夹臂1332和第二夹臂1333和弹片部1321在管体1311的径向上间隔设置，避免第一夹臂1332和第二夹臂1333干涉弹片部1321的折弯变形，且在弹片部1321折弯变形的过程中，第一夹臂1332和第二夹臂1333可以不发生变形。
55.在其他一些实施例中，弹片部1321的正投影落在第一夹臂1332和第二夹臂1333之间，也即弹片部1321的宽度小于第一夹臂1332和第二夹臂1333之间的距离，如此第一夹臂1332和第二夹臂1333能够不干涉弹片部1321的折弯变形，支架座1331可与第一夹臂1332和第二夹臂1333平齐或者位于第一夹臂1332和第二夹臂1333之间。
56.在其他一些实施例中，第一夹臂1332和第二夹臂1333可以是采用弹性材料制成的弹性结构，第一夹臂1332和第二夹臂1333具备一定的弹性形变能力，第一夹臂1332和第二夹臂1333可与弹片部1321同步发生弯折形变。
57.请一并参阅图5和图11，本技术实施例还提供了一种智能眼镜200，智能眼镜200包括镜片210以及镜架100，镜片210固定于镜框110。当智能眼镜200佩戴在用户的头部时，用
户可以看到智能眼镜200的显示装置(未示出)呈现的图像。在本技术实施例中，智能眼镜200为增强现实智能眼镜(ar智能眼镜)，可以在用户观看现实世界场景的同时，为用户显示虚拟图像，用户还可以与虚拟图像进行交互来实现增强现实的效果。
58.可以理解的，在其他一些实施例中，智能眼镜200并不限于增强现实智能眼镜，还可以是其他智能眼镜，比如实现虚拟现实(vr)效果的虚拟现实智能眼镜(vr智能眼镜200)或实现混合现实(mr)效果的智能眼镜。当然，在其他一些实施例中，上述镜架100也可以应用于近视眼镜、太阳镜、护目镜等其他一些类型的眼镜中。
59.本技术实施例提供的智能眼镜200中，镜腿120通过转轴组件130转动连接于镜框110，在镜腿120相对于镜框110展开且展开角度大于预设角度时，弹性件132与镜框110相抵并发生弹性形变，从而能够为镜腿120提供一定的夹紧用户头部的夹紧力，以保证镜架100在佩戴过程中的稳定性；同时，当展开角度小于或等于预设角度时，弹性件132处于原状，此时弹性件132不再为镜腿120提供夹紧力，也不会对镜腿120的转动产生阻碍作用，因此镜腿120可以自由向内转动并叠置于镜框110。
60.本技术实施例中，智能眼镜200还可以包括第一电子单元和第二电子单元，第一电子单元可以设于镜片框111内，第二电子单元可以设于镜腿120内，第一电子单元和第二电子单元可以通过穿设于镜腿120和镜臂112之间的柔性电路板等电连接件进行电连接。其中，第一电子单元可以包括处理装置、显示装置等，第二电子单元可以包括音频装置、按键装置和电池模块等，音频装置可以设置于镜腿120的在佩戴时靠近用户耳部的位置处，按键装置可以设置于镜腿外侧面。
61.关于镜架100的详细结构特征请参阅上述实施例的相关描述。由于智能眼镜200包括上述实施例中的镜架100，因而具有镜架100所具有的一切有益效果，在此不再赘述。
62.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。