本實用新型涉及顯示技術領域，尤其涉及一種虛擬現(xiàn)實一體機。

背景技術：

虛擬現(xiàn)實(英文全稱Virtual Reality，英文簡稱：VR)技術，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)的技術。它利用計算機生成一種模擬環(huán)境，利用多源信息融合的交互式三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。

現(xiàn)有技術中，為了實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實顯示，虛擬現(xiàn)實設備通常包括殼體以及設置于殼體內部的顯示屏、光學透鏡組件、電路板等各個部件。在虛擬現(xiàn)實設備的組裝過程中，需要將上述各個部件依次安裝于殼體上。然而，當由于產品硬件或者光學系統(tǒng)需要升級時，需要對顯示屏、光學透鏡組件或電路板等多個部件的尺寸進行調整。在此情況下，為了適應升級后部件的尺寸，需要對殼體的結構重新進行設計，從而需要開發(fā)投入新的模具從而用于對新殼體進行制備。這樣一來，將延長產品的生產和上市周期，降低產品的市場競爭能力。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的實施例提供一種虛擬現(xiàn)實一體機，避免產品硬件或光學系統(tǒng)升級導致殼體結構變化的問題。

為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案：

本實用新型實施例提供一種虛擬現(xiàn)實一體機，包括中框以及設置于所述中框一側的前殼；其特征在于，所述虛擬現(xiàn)實一體機還包括設置于所述中框內的核心功能模塊；所述核心功能模塊包括支架組件以及安裝于所述支架組件上的顯示模組。

優(yōu)選的，所述顯示模組包括顯示屏，以及位于所述顯示屏顯示側的光學透鏡組件；所述支架組件包括相對設置的第一支架和第二支架，所述顯示屏安裝于所述第一支架上；所述光學透鏡組件安裝于所述第二支架上。

優(yōu)選的，所述顯示屏包括左眼圖像子屏和右眼圖像子屏；所述第一支架包括位于同一水平面的第一左子支架和第一右子支架；所述左眼圖像子屏和所述右眼圖像子屏分別安裝于所述第一左子支架和所述第一右子支架上。

優(yōu)選的，所述光學透鏡組件包括左透鏡子組件和右透鏡子組件；所述第二支架包括位于同一水平面的第二左子支架和第二右子支架；所述左透鏡子組件和所述右透鏡子組件分別安裝于所述第二左子支架和所述第二右子支架上。

優(yōu)選的，所述第一支架和所述第二支架之間設置有擋板，且所述擋板與所述第一支架和所述第二支架垂直；所述第二左子支架和所述第二右子支架分別設置于所述擋板的兩側。

優(yōu)選的，所述顯示模組還包括主控制電路板；所述支架組件包括用于安裝所述主控制電路板的第三支架；所述第三支架位于所述第一支架和所述第二支架的同一側，且該第三支架的兩端分別連接所述第一支架和所述第二支架。

優(yōu)選的，所述主控制電路板上安裝有風扇；至少在所述中框上對應所述風扇的位置設置有鏤空的散熱窗。

優(yōu)選的，所述前殼包括覆蓋所述顯示屏的第一表面，以及分別設置于第一表面兩側的第二表面和第三表面；至少在所述第二表面上設置有所述散熱窗，所述第三表面與所述中框上設置有所述散熱窗的表面位于所述第一表面的同一側。

優(yōu)選的，所述風扇為軸流風扇或離心風扇。

優(yōu)選的，所述顯示模組還包括接口板，所述支架組件還包括設置于所述第二支架側面的第四支架，所述接口板安裝于所述第四支架上。

優(yōu)選的，所述支架組件與所述中框通過第一固定組件相連接；所述支架組件與所述前殼通過第二固定組件相連接；所述前殼與所述中框通過第三固定組件相連接。

優(yōu)選的，還包括設置于所述中框另一側的貼面組件，所述貼面組件與所述支架組件通過第四固定組件相連接。

優(yōu)選的，所述第一固定組件、所述第二固定組件、所述第三固定組件以及所述第四固定組件中的任意一個固定組件包括相互配合的定位柱和螺紋孔或者相互配合的卡勾和卡槽。

優(yōu)選的，所述前殼與所述顯示屏之間設置有防塵網(wǎng)。

優(yōu)選的，構成所述支架組件的材料包括金屬材料。

本實用新型實施例提供一種虛擬現(xiàn)實一體機，包括中框以及安裝于中框一側的前殼。此外，該虛擬現(xiàn)實一體機還包括設置于中框內的核心功能模塊。該核心功能模塊包括支架組件以及安裝于支架組件上的顯示模組。由上述可知，由于顯示模組安裝于支架組件上，因此，當顯示模組中的產品硬件或者光學系統(tǒng)需要升級而導致顯示模組的一些部件的尺寸發(fā)生變化時，可以直接將核心功能模塊從中框中拆解下來，并將顯示模組中需要升級的部件從支架組件上拆解下來。然后，可以對支架組件的形狀以及結構進行調整，使得升級后的部件仍然能夠固定于支架組件上。這樣一來，通過核心功能模塊能夠實現(xiàn)顯示模組的模塊化設計，使得當顯示模組的一些部件的尺寸發(fā)生變化時，直接對核心功能模塊進行調整，而無需對殼體，例如中框的形狀和尺寸重新進行設計，從而可以減少模具開發(fā)的投入、縮短產品上市周期、形成產品線的家族特征。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的一種虛擬現(xiàn)實一體機的分解結構示意圖；

圖2為圖1中顯示模組安裝于支架組件上的一種結構示意圖；

圖3為圖1中的顯示模組的具體結構示意圖；

圖4為圖3中顯示屏顯示3D圖像的原理示意圖；

圖5為圖1中支架組件的具體結構示意圖；

圖6為圖5中支架組件中的第一支架安裝有顯示屏的一種結構示意圖；

圖7為圖5中支架組件中的第二支架安裝有光學透鏡組件的一種結構示意圖；

圖8為圖1中的中框的具體結構示意圖；

圖9為圖1中的前殼的具體結構示意圖；

圖10為虛擬現(xiàn)實一體機內部散熱路徑示意圖；

圖11為本實用新型實施例的另一種虛擬現(xiàn)實一體機的分解結構示意圖；

圖12為本實用新型實施例的一種虛擬現(xiàn)實一體機的一種外觀結構示意圖；

圖13為用戶佩戴圖12所示的虛擬現(xiàn)實一體機的示意圖。

附圖標記：

01-VR一體機；10-中框；101-散熱窗；102-固定環(huán)；103-調節(jié)帶；104-按鍵組件；20-前殼；21-防塵網(wǎng)；30-核心功能模塊；301-支架組件；310-第一支架；3101-第一左子支架；3102-第一右子支架；311-第二支架；3111-第二左子支架；3112-第二右子支架；312-擋板；313-第三支架；314-第四支架；302-顯示模組；320-顯示屏；3201-顯示屏本體；3202-狹縫光柵；31-左眼圖像子屏；32-右眼圖像子屏；321-光學透鏡組件；33-左透鏡子組件；34-右透鏡子組件；322-接口板；323-主控制電路板；40-貼面組件。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型提供一種虛擬現(xiàn)實一體機(以下簡稱VR一體機)，如圖1所示，包括中框10以及安裝于中框10一側的前殼20。此外，該VR一體機還包括核心功能模塊30，該核心功能模塊30設置于中框10內。在此基礎上，該核心功能模塊30包括支架組件301以及顯示模組302。其中，顯示模組302如圖2所示安裝于支架組件301上。

由上述可知，由于顯示模組302安裝于支架組件301上，因此，當顯示模組302中的產品硬件或者光學系統(tǒng)需要升級而導致顯示模組302的一些部件的尺寸發(fā)生變化時，可以直接將核心功能模塊30從中框10中拆解下來，并將顯示模組302中需要升級的部件從支架組件301上拆解下來。然后，可以對支架組件301的形狀以及結構進行調整，使得升級后的部件仍然能夠固定于支架組件301上。這樣一來，通過核心功能模塊30能夠實現(xiàn)顯示模組302的模塊化設計，使得當顯示模組302的一些部件的尺寸發(fā)生變化時，直接對核心功能模塊30進行調整，而無需對殼體，例如中框10的形狀和尺寸重新進行設計，從而可以減少模具開發(fā)的投入、縮短產品上市周期、形成產品線的家族特征。

以下對上述支架組件301以及安裝于該支架組件301上的顯示模組302的具體結構進行詳細的說明。

需要說明的是，該VR一體機主要通過顯示模組302是能夠實現(xiàn)3D顯示。其中，顯示模組302包括如圖3所示顯示屏320，該顯示屏320能夠顯示出左眼圖像和右眼圖像，上述左眼圖像和右眼圖像分別通過左眼和右眼傳達到大腦中后，通過大腦的合成作用后形成3D影像。

在此基礎上，為了使得該顯示屏320能夠顯示出上述左眼圖像和右眼圖像，例如，上述顯示屏320可以如圖4所示包括顯示屏本體3201以及位于顯示屏本體3201顯示側的狹縫光柵3202。該狹縫光柵3202是一種由多個間隔設置的遮光條紋構成的光學器件。用戶的左眼可以通過狹縫光柵3202的狹縫區(qū)域看到顯示屏本體3201上的一部分像素(例如多個像素B)提供的左眼圖像。用戶的右眼可以通過狹縫光柵3202的狹縫區(qū)域看到顯示屏本體3201的另一部分像素(例如多個像素A)提供的右眼圖像。

在此情況下，上述支架組件301，如圖5所示，可以包括第一支架310，該顯示屏320安裝于上述第一支架310上。由于顯示屏320的外形通常為矩形，因此上述第一支架310可以為矩形框，而上述顯示屏320固定于該矩形框內。

需要說明的是，本實用新型對顯示屏320具體的固定方式不做限定，例如可以采用粘合的方式，或者在第一支架310上設置固定位置，通過固定件將上述顯示屏320安裝于上述固定位置處。其中，上述固定件包括螺紋連接件、卡合件等。

或者，又例如，上述顯示屏320如圖6所示，可以包括用于顯示左眼圖像的左眼圖像子屏31和用于顯示右眼圖像的右眼圖像子屏32。

在此情況下，上述第一支架310包括位于同一水平面的第一左子支架3101和第一右子支架3102。其中，左眼圖像子屏31和右眼圖像子屏32分別安裝于第一左子支架3101和第一右子支架3102上。同理，由于左眼圖像子屏31和右眼圖像子屏32的外形通常為矩形，因此第一左子支架3101和第一右子支架3102也可以為矩形框，以將上述左眼圖像子屏31和右眼圖像子屏32分別固定于上述不同的矩形框內。其中，左眼圖像子屏31和右眼圖像子屏32的固定方式與顯示屏320的固定方式相同。

此外，為了提高VR顯示的3D效果，該VR一體機提供的顯示畫面需要具有一定的感知深度，使得用戶能夠根據(jù)眼睛所見的物體大小，推測物體的距離，以感知到物體的實際大小，從而能夠進一步增強虛擬現(xiàn)實的現(xiàn)實感。為了達到上述目的，該顯示模組302如圖3所示還位于顯示屏320顯示側的光學透鏡組件321。

其中，光學透鏡組件321如圖7所示，包括與左眼位置相對應的左透鏡子組件33，以及與用眼位置相對應的右透鏡子組件34。左透鏡子組件33和右透鏡子組件34中的任意一個透鏡子組件至少包括一個中心厚邊緣薄的透鏡，從而使得左透鏡子組件33和右透鏡子組件34能夠對光源分別入射至用戶左眼和右眼正晶狀體的角度進行修正，以重新被人眼讀取，使得近處的物體會比遠處的更快進入視網(wǎng)膜，且近處的物體相對于遠處的物體看起來更具立體感。

在此情況下，上述支架組件301如圖5所示包括與第一支架310相對設置的第二支架311，該光學透鏡組件321安裝于第二支架311上。

具體的，當光學透鏡組件321包括上述左透鏡子組件33和右透鏡子組件34時，該第二支架311如圖7所示包括位于同一水平面的第二左子支架3111和第二右子支架3112。

在此情況下，光學透鏡組件321的安裝方式為，將左透鏡子組件33和右透鏡子組件34分別安裝于第二左子支架3111和第二右子支架3112上。由于左透鏡子組件33和右透鏡子組件34通常為圓形，因此優(yōu)選的第二左子支架3111和第二右子支架3112為圓環(huán)狀，從而可以將左透鏡子組件33和右透鏡子組件34分別固定于上述不同的圓環(huán)內。其中，本實用新型對光學透鏡組件321的具體固定方式不做限定。

由上述描述可知，為了實現(xiàn)3D顯示，用戶的左眼和右眼需要分別接收左眼圖像和右眼圖像，如果左眼圖像和右眼圖像發(fā)生串擾，并被用戶的眼睛接收，將會降低3D顯示的效果，甚至導致無法正常顯示3D畫面。因此，為了避免左眼圖像和有眼圖像之間存在串擾，優(yōu)選的，該支架組件301如圖5所示，還包括設置與第一支架310和第二支架311之間的擋板312，且該擋板312與第一支架310和第二支架311垂直。

在此基礎上，上述第二支架311中的第二左子支架3111和第二右子支架3112分別設置于擋板312的左、右兩側，這樣一來，擋板312能夠對透過安裝于第二左子支架3111上的左透鏡子組件33的左眼圖像和透過安裝于第二右子支架3112上的右透鏡子組件34的右眼圖像進行隔離，從而減小了左眼圖像和右眼圖像發(fā)生串擾的幾率。

此外，為了實現(xiàn)VR顯示，該顯示模組302如圖3所示，還包括用于安裝應用處理器(英文全稱：Application Processor，英文簡稱AP)的主控制電路板323。該應用處理器能夠控制顯示屏320進行3D圖像顯示。

在此情況下，該支架組件301如圖5所示，包括用于安裝上述主控制電路板323的第三支架313。該第三支架313位于第一支架310和第二支架311的同一側，且該第三支架313的兩端分別連接第一支架310和第二支架311。這樣一來，相對于現(xiàn)有技術將控制電路板323安裝于顯示屏320非顯示側的方案而言，通過上述第三支架313可以將控制電路板323安裝于第三支架313，使得控制電路板323位于顯示屏320的頂部，從而可以減小整個顯示模組302的厚度。其中，顯示模組302的厚度所在的方向與顯示屏320的厚度所在的方向相同。

需要說明的是，本文中，“左”“右”、“頂”等方位術語是相對于附圖中的顯示模組302中各個部件的示意置放的方位來定義的，應當理解到，這些方向性術語是相對的概念，它們用于相對于的描述和澄清，其可以根據(jù)顯示模組302所放置的方位的變化而相應地發(fā)生變化。

在此基礎上，隨著應用處理器運算和圖形處理能力的提升，應用處理器的發(fā)熱量也隨之增加。這樣一來，如果熱量無法及時散去，會降低應用處理器以及其他部件的使用壽命。

為了解決應用處理器的散熱問題，優(yōu)選的，上述顯示模組302還包括在主控制電路板323上安裝的風扇(圖中未示出)。風扇在轉動的過程中，能夠增加主控制電路板323上應用處理器周圍的空氣流速，從而達到降低應用處理器表面溫度的作用。

其中，本實用新型對上述風扇的類型不做限定，例如可以為軸流風扇或離心風扇。

在此基礎上，為了使得應用處理器產生的熱量能夠盡快從VR一體機內散出去，避免該熱量對其他部件造成影響。優(yōu)選的，如圖8所示，至少在中框10上對應上述風扇的位置(即主控制電路板323上風扇的安裝位置)設置有鏤空的散熱窗101。鏤空的散熱窗101由多個間隔設置的防塵條構成。

在此情況下，將安裝有顯示模組302的支架組件301(即上述核心功能模塊30)安裝于中框10內后，風扇的上方即設置有上述散熱窗101。這樣一來，風扇在旋轉的過程中，增加主控制電路板323上應用處理器周圍的空氣流速，使得流動的空氣快速將應用處理器產生的熱量從上述散熱窗101中帶出，以達到提升散熱效果的作用。

基于此，為了進一步提高散熱效果，如圖9所示，前殼20如圖9所示，可以包括用于覆蓋顯示屏320的第一表面C1，以及分別設置于第一表面C1兩側的第二表面C2和第三表面C3。

其中，至少在第二表面C2上設置有上述散熱窗101，且如圖10所示，第三表面C3與中框10上設置有散熱窗101的表面位于第一表面C1的同一側。在此情況下，中框10上的散熱窗101位于上方，而前殼20的第二表面C2的散熱窗101位于下方。在此情況下，當將上述核心功能模塊30安裝于中框10內，并將前殼20安裝在中框10上，以將核心功能模塊30封裝在中框10內時，風扇轉動開始轉動并通過前殼20的底部即第二表面C2上設置的散熱窗101，沿圖10中箭頭所示的方向將外界溫度較低的空氣吸收至中框10內。此外，顯示模塊302上主控制電路板323上的熱量在風扇轉動的作用下沿箭頭向兩端散去，并在風扇的持續(xù)煽動下，中框10內的熱量可以從中框10上的與風扇位置相對應的散熱窗101散去。

在此基礎上，當前殼20頂部即第三表面C3上也設置散熱窗101時，中框10內的熱量也可以通過該散熱窗101散出。

當然，上述僅僅是對散熱窗101的設置位置的舉例說明，本領域技術人員還可以根據(jù)實際需要增加散熱窗101的數(shù)量，例如可以在中框10的底部增加上述散熱窗101。

進一步的，當構成上述支架組件301的各個部件，例如第一支架310、第二支架311、擋板312等均采用金屬材料制成時，能夠利用金屬材料良好的導熱效果，從而達到進一步加散熱效果的目的。此外，采用金屬材料構成上述支架組件301，還能夠提高該支架組件301的剛度。

此外，為了滿足用戶的不同需求，上述VR一體機需要設置用于輸入高清資源的高清晰度多媒體接口(英文全稱：High Definition Multimedia Interface，中文全稱HDMI)以及U盤接口等。因此，上述顯示模組302如圖3所示，還包括用于連接上述接口的接口板322.

在此情況下，該支架組件301還包括設置于第二支架311側面的第四支架314，上述接口板322安裝于第四支架314上。這樣一來，不僅可以將接口板322安裝于支架組件301上，以實現(xiàn)模塊化設計，此外，通過將第四支架314設置于第二支架311的側面，從而可以使得安裝于支架組件301上的接口板322位于支架組件301外面，從而方便與中框10上設置的接口相對接。

以下對上述VR一體機中的各個部件之間的連接方式，以及各個部件的組裝順序進行詳細的說明。

具體的，首先，將如圖3所示的顯示組件302中的各個部件對應安裝于如圖5所示的支架組件301上的不同支架上，以形成如圖11所示的核心功能模塊30。

然后，將支架組件301與中框10通過第一固定組件相連接，以將上述核心功能模塊30安裝于中框10內。

接下來，為了避免外界塵土進入VR一體機內，對其內部器件，例如顯示屏320造成影響，優(yōu)選的，如圖11所示，在前殼20于顯示屏320之間安裝至少一個防塵網(wǎng)21。

然后，將支架組件301與前殼20通過第二固定組件相連接，且將前殼20與中框10通過第三固定組件相連接。

最后，上述VR一體機如圖11所示，還包括設置于所述中框另一側的貼面組件40，將該貼面組件40與支架組件301通過第四固定組件相連接，從而完成了VR一體機的組裝，組裝后的VR一體機01如圖12所示。

綜上所述，支架組件301的前端與通過第二固定組件與前殼20相連接，且支架組件301的中部通過第一固定組件與中框10相連接，此外，支架組件301的后端通過第四固定組件與貼面組件40相連接。這樣一來，使得支架組件301在前、中、后三個方位均受力，從而使得整個支架組件301受力均勻，避免一端受力不均導致支架組件301發(fā)生變形。

需要說明的是，上述第一固定組件、第二固定組件、第三固定組件以及第四固定組件(圖中未示出)中的任意一個固定組件包括相互配合的定位柱和螺紋孔。其中，上述螺紋孔可以通過模內注模的方式制作于某一部件，例如，對于用于將支架組件301與前殼20相連接的第二固定組件而言，該第二固定組件包括分別在支架組件301上和前殼20上制作的螺紋孔，還包括用于穿過上述兩個螺紋孔，并將支架組件301上和前殼20相連接的定位柱。

或者上述固定組件包括相互配合的卡勾和卡槽。例如，對于用于將支架組件301與中框10相連接的第一固定組件而言，該第一固定組件包括設置于支架組件301上的卡勾，以及設置于中框10上與上述卡勾相配合的卡槽。其他固定組件的設置方式同上所述，此處不再贅述。

此外，本實用新型對上述第一固定組件、所述第二固定組件、所述第三固定組件以及第四固定組件的具體設置位置不做限定。

進一步的，為了方便用戶佩戴上述VR一體機，如圖12或圖8所示，該VR一體機的中框10上設置有用于安裝如圖13所示的調節(jié)帶103的固定環(huán)102。這樣一來，用戶在使用上述VR一體機01時，可以將上述VR一體機01的貼面組件40的一側貼合于面部，然后將固定環(huán)102上的調節(jié)帶103戴在頭上，并根據(jù)自身的頭圍對調節(jié)帶進行調整，以達到最佳的佩戴效果。

此外，該中框10上還設置有按鍵組件104，該案件組件104可以包括聲音調節(jié)鍵、畫面調節(jié)鍵或者開關鍵等等，本實用新型對此不做限定。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。