編譯/VR陀螺

在今年 10 月，一些測(cè)試者對(duì)蘋果Vision Pro會(huì)造成頸部疲勞提出了早期反饋，蘋果公司表示正在研究解決方案。上周末，蘋果公司提交的一份國(guó)際專利文件在一定程度上解決了這一問(wèn)題。

蘋果公司指出，有必要改進(jìn)頭戴式設(shè)備的平衡性，以減輕用戶使用設(shè)備時(shí)的疲勞。這種平衡可以通過(guò)在頭帶背面安裝附件電池來(lái)實(shí)現(xiàn)。安裝附件的重量大約等于 HMD 的重量。這樣，HMD 組件的質(zhì)量中心就可以從用戶的臉部轉(zhuǎn)移到用戶的頭部中心，從而減輕頸部疲勞。有趣的是，這項(xiàng)專利是在 Vision Pro 在 WWDC23 大會(huì)上推出前一個(gè)月申請(qǐng)的。

蘋果公司在其專利背景中指出，頭戴式組件包括一個(gè)輔助或補(bǔ)充電池，可以補(bǔ)充設(shè)備的主電池。包含輔助電池會(huì)帶來(lái)線纜管理的額外挑戰(zhàn)。因此，需要一種具有電纜管理系統(tǒng)的頭戴式組件。

用戶在佩戴頭戴式顯示器時(shí)會(huì)遇到重量分布不平衡的問(wèn)題，這也是一個(gè)額外的挑戰(zhàn)。頭戴式顯示器的特性要求將其顯示屏佩戴在用戶的眼睛前方，這意味著HMD的質(zhì)量中心通常位于用戶的臉部前方。這可能會(huì)導(dǎo)致用戶因頭部和頸部承受的旋轉(zhuǎn)力矩而出現(xiàn)肌肉疲勞或頸部勞損。因此，需要一種平衡性更好的頭戴式設(shè)備，以減輕用戶在使用設(shè)備時(shí)的疲勞。

Vision Pro的支架和線纜管理

蘋果公司的歐洲專利申請(qǐng)涉及一種可安裝到頭顯設(shè)備（HMD）的支撐物（如頭帶或固定帶）上的支架。所公開(kāi)的支架至少具有以下優(yōu)點(diǎn)，從而解決傳統(tǒng)HMD所面臨的基本挑戰(zhàn)：首先，該支架可將輔助電池等附件方便地連接到 HMD 上；其次，支架解決了用戶在佩戴 HMD 時(shí)重量分布不平衡的問(wèn)題；第三，支架可包括一個(gè)線纜管理系統(tǒng)或線纜組織器，用于固定線纜或電線，從而消除或減少線纜的松弛。

鑒于頭戴式顯示器的電源需求和當(dāng)前的電池技術(shù)，用戶可能需要每天多次為HMD的電池充電，這往往會(huì)中斷使用，給用戶帶來(lái)不便。本發(fā)明提供了將輔助或補(bǔ)充電池安裝到 HMD 頭帶并與 HMD 建立電氣通信的方法。

盡管本專利的重點(diǎn)涉及輔助電池這一附件，但可以理解的是，該支架可用于各種可拆卸組件和附件。

支架可包括用于與頭帶連接的第一連接接口和用于與附件連接的第二連接接口。連接接口可以是機(jī)械接口（即物理接口）和/或磁性接口。在某些示例中，連接接口會(huì)根據(jù)動(dòng)作（例如將配件靠在支架上）而啟動(dòng)。在某些示例中，固定座可直接集成到頭帶和/或配件中。下文將提供有關(guān)連接接口的更多詳情。

安裝座還可以提供頭戴式設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，即改善平衡，減少用戶使用設(shè)備時(shí)的疲勞。頭戴式顯示器的特性通常要求將設(shè)備的顯示屏佩戴在用戶的眼睛前方，這意味著 HMD 的質(zhì)量中心通常位于用戶的面部前方，偏離用戶頭部的軸線。這可能會(huì)導(dǎo)致用戶因頭部和頸部受到旋轉(zhuǎn)扭矩的影響而出現(xiàn)肌肉疲勞或頸部勞損。支架通過(guò)提供一個(gè)平衡裝置來(lái)抵消 HMD 的重量，并使質(zhì)量中心朝向用戶的頭部中心，從而解決了這一問(wèn)題。

在某些示例中，固定座所固定的附件重量可與 HMD 重量大致相等。因此，HMD 組件的質(zhì)量中心可以從用戶的面部轉(zhuǎn)移到用戶的頭部中心，從而減輕頸部疲勞。在一些示例中，安裝座可鉸接或移動(dòng)，以改變配件的位置和方向，這同樣可以改變組件的質(zhì)量中心。在某些示例中，支架本身的重量至少可以部分抵消 HMD 的重量。

在某些示例中，支架包括電纜管理系統(tǒng)。例如，纜線可以纏繞在支架上，以固定纜線中的松弛部分。

更具體地說(shuō)，電纜可以纏繞在支架的中心軸上。在某些示例中，支架包括一個(gè)或多個(gè)掛鉤或掛件，電纜可以纏繞在這些掛鉤或掛件上。由于安裝座可以將配件放置在遠(yuǎn)離用戶頭部的位置，從而在配件和用戶頭部之間形成一個(gè)間隙，這樣就可以有一個(gè)容積供電纜插入。

在某些示例中，支架可以包括一個(gè)外殼，該外殼限定了一個(gè)內(nèi)部容積或隔間，用于容納電纜。在某些示例中，組件可包括一個(gè)可卷繞電纜的回縮裝置。例如，安裝座可以包括一個(gè)縮回裝置，用于將電纜卷入安裝座的外殼內(nèi)。

在某些示例中，縮回裝置包括一個(gè)可收集電纜的線軸。線纜管理系統(tǒng)可以集成到 HMD、固定帶、支架和/或附件中。線纜管理系統(tǒng)可以位于內(nèi)部或外部。

下面的蘋果專利圖 2 是未來(lái)可能版本的Vision Pro在用戶頭上的俯視圖，附件電池在 Vision Pro 頭帶背面有新的固定裝置。

圖源：patentlyapple

蘋果公司的專利圖 3 是未來(lái)可能版本的蘋果Vision Pro的側(cè)面圖，電池安裝在后帶支架上；蘋果公司的圖 C 展示了另一種電池支架系統(tǒng)的俯視圖，圖 8D 展示了另一種支架設(shè)計(jì)，電池可以很容易地滑入或滑出框架。圖 3 中的支架設(shè)計(jì)提供了一種更安全的搭扣設(shè)計(jì)，能以更安全的方式將電池鎖定到位。 

蘋果公司的專利從未說(shuō)明除電池外還可以使用哪些其他配件。

要了解更多專利詳情，請(qǐng)查閱蘋果公司的國(guó)際專利申請(qǐng) WO2023215248。

來(lái)源：patentlyapple