苹果Vision Pro未来版本专利:自动调节光学模块的创新设计

🤖 由 文心大模型 生成的文章摘要

美国专利局公开了苹果一项极具前瞻性的专利申请,其核心聚焦于Vision Pro头戴式显示设备的未来迭代版本。这项专利技术旨在赋予Vision Pro左右眼光学模块通过执行器实现自动相对移动的功能,这一创新设计有望大幅提升设备的适配性与用户体验。

从技术原理来看,专利中提及的执行器将承担起精准定位镜筒的关键任务,其可灵活地在头戴式设备外壳内进行操作。通过执行器的驱动,光学模块的位置能够根据实际需求进行动态调整,这不仅可以适配不同用户的瞳距差异,还能满足其他多样化的参数调节需求,为用户带来更为个性化、舒适的视觉体验。​

在结构设计方面,Future Vision Pro的整体构造颇具巧思。设备正面背离用户头部,而背面则朝向用户头部,其中,背面搭载的光学模块肩负着向用户眼睛投射图像的重要使命。为确保光学模块能够顺畅地进行位置调节,以适应不同用户的瞳距变化及其他调节需求,苹果公司在设计上进行了诸多优化。​

值得一提的是,用户可通过窗帘结构对设备背面进行遮盖。这一组件在专利中有着多种称谓,如盖子、覆盖结构、后壳盖、后壳壁、后壳结构、装饰性遮盖物等。它的存在不仅巧妙地隐藏了设备内部可能影响美观的结构,还为光学模块的移动留出了足够的空间,在美观性与功能性之间达到了良好的平衡。​

而实现光学模块移动的 “幕后功臣”,正是一个或多个精密设计的执行器。为达成对光学模块的主动、精准调节,这些执行器内部集成了电机组件。电机通过转动丝杠,进而带动光学模块进行移动,从而实现自动调节的功能。这些执行器具备占用空间小、易于安装的特点,却能输出足够的扭矩,以驱动光学模块及其他相连组件,如窗帘结构等。具体而言,执行器采用低扭矩小型电机搭配高减速比齿轮箱的设计方案,其中齿轮箱更是采用复合级设计的行星齿轮箱,在确保高减速比的同时,将空间占用降至最低,充分展现了苹果在空间利用与性能平衡上的深厚技术功底。​

在苹果专利图2中,帘幕12C能够覆盖设备后表面R,同时巧妙地避让出光学模块#40的镜头#30。当光学模块沿X方向进行相对移动,以适配不同用户的瞳距时,其会相对于固定的外壳结构产生位移。为避免在光学模块移动过程中,帘幕12C出现不必要的褶皱或弯曲,帘幕中的织物层或其他覆盖层经过特殊设计,可实现滑动、拉伸、开合等多种自适应调整,从而完美契合光学模块的移动需求。​

进一步观察专利图4可知,执行器#42的内部构造包含电机#44、齿轮箱#46以及丝杠#48。其中,电机采用步进电机等低扭矩小型电机,以满足执行器对紧凑性与高效性的双重要求。专利图5则直观展示了复合行星齿轮箱的具体结构示例,让我们得以一窥这项精密技术的细节之处。​

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