瞳距调节结构及头戴式设备 |
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| 申请号 | CN202410158470.4 | 申请日 | 2024-02-04 | 公开(公告)号 | CN117930511A | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 玩出梦想(上海)科技有限公司; | 发明人 | 李松; 李栋; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种瞳距调节结构以及头戴式设备，将瞳距调节结构两个目镜安装板分别安装至主机壳体内的两个目镜，两个目镜安装板之间设有彼此连接的剪叉片以及伸缩装置，所述剪叉片连接至所述伸缩装置，彼此连接的剪叉片的两端分别铰接至两个目镜安装板，通过所述伸缩装置推动彼此连接的剪叉片的两端彼此靠近或远离，进而实现所述剪叉结构两端推拉两个目镜安装板，实现所述头戴式设备内两个目镜之间的距离调节，且两个目镜还能够分别单独控制。本发明优点在于，瞳距调节结构具有良好的运动 稳定性 ，同时采用高分子材料制作，重量轻，实用性高，能够实现对瞳距的精准调节。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种瞳距调节结构，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 瞳距调节结构及头戴式设备技术领域[0001] 本发明涉及智能头戴设备领域，尤其涉及一种瞳距调节结构及头戴式设备。 背景技术[0002] 现有技术中，头戴式智能设备通常是头戴式虚拟现实设备，又叫做虚拟现实眼镜，包括VR眼镜和AR眼镜，虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的仿真视觉系统，它生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。 [0003] VR眼镜是一种虚拟现实头戴显示器设备，是借助计算机及最新传感器技术创造的，是一种崭新的人机交互手段的产品，让用户走进电子设备虚拟的世界，随着电子技术的发展，VR眼镜将会在人们日常生活中逐渐普及。 [0004] 现有的头戴式设备中，主机支架内的目镜多为固定式，两个目镜之间的距离无法调节，或现有的瞳距调节机构的原理主要有磁性致动、电机齿轮齿条驱动等，但磁性致动机构运动连续性差、驱动不够稳定，且无法分别控制两个目镜控制，两个目镜只能同步移动，另外由于磁性体位置非常接近电路板，因此设备电磁兼容性需一定措施予以保证，而电机齿轮齿条驱动结构零件数量较多、重量较大，成本高且实用性差。 发明内容[0005] 本发明提供一种瞳距调节结构及头戴式设备，用以解决现有的头戴式设备无法调节瞳距以及现有的瞳距调节结构不稳定、实用性差的问题。 [0007] 两个所述目镜安装板之间形成间隙；所述伸缩装置设于所述间隙内，所述伸缩装置包括一丝杆，底座以及微型电机，所述丝杆的一端可转动式安装至所述微型电机，所述底座设于所述间隙的中分线上，且在所述中分线方向延伸，所述微型电机固定至所述底座的第一端，所述底座在所述微型电机以及所述底座的第二端之间设有一第一条形孔，一安装柱可滑动式安装至所述第一条形孔内；每一所述连接杆的一端连接至所述底座的第二端，两个目镜安装板的顶端分别可滑动式安装至两个连接杆上；所述剪叉片的第一端铰接至一个所述目镜安装板的边缘，所述剪叉片的第二端铰接至所述安装柱。 [0008] 进一步地，所述底座的第二端设有至少一个L形板，所述L形板包括一横板与一竖板，所述横板垂直于所述底座，所述竖板与所述底座相对设置，且所述竖板向靠近所述微型电机的方向延伸。 [0009] 进一步地，所述瞳距调节结构还包括至少一个磁铁以及至少一个传感器。所述磁铁安装至所述安装柱远离所述第一条形孔的一端；所述传感器安装至L形板的竖板靠近所述微型电机的一端，且所述传感器与所述磁铁相对设置。 [0010] 进一步地，所述瞳距调节结构还包括第一通孔以及第一轴销。所述第一通孔设于每一目镜安装板朝向另一目镜安装板一端的边缘处的顶端；所述第一轴销插入至所述第一通孔，所述剪叉片的第一端被所述第一轴销安装至所述第一通孔，所述剪叉片的第一端能够绕着所述第一轴销转动。 [0011] 进一步地，所述瞳距调节结构还包括第二轴销，所述第二轴销插入至所述第一条形孔，所述安装柱通过所述第二轴销被可滑动式安装至所述第一条形孔，所述剪叉片的第二端铰接至所述第二轴销，所述剪叉片的第二端能够绕着所述第二轴销转动。 [0012] 进一步地，所述瞳距调节结构还包括条形件，所述条形件固定至所述底座，且所述条形件设于所述微型电机以及所述底座的第二端之间，所述条形件上设有一第二条形孔，所述第二条形孔与所述第一条形孔相对设置；一安装柱被一第二轴销可滑动式安装至所述第二条形孔。 [0013] 进一步地，所述目镜安装板顶部设有至少一个安装凸起，每个安装凸起都设有一第二通孔，所述连接杆可滑动式插入至所述安装凸起的第二通孔内；L形板的横板上设有两个第三通孔，一个所述连接杆的一端固定至一个第三通孔，另一个所述连接杆的一端固定至另一个第三通孔。 [0015] 本发明还提供一种头戴式设备，包括主机壳体，基板以及所述的瞳距调节结构。所述基板设于所述主机壳体内；所述基板上设有两个并列设置的目镜通孔；所述瞳距调节结构包括两个目镜安装板，每一所述目镜安装板的中部设有一组目镜，每一组目镜与一目镜通孔相对设置，所述目镜的直径小于所述目镜通孔的直径。 [0016] 进一步地，所述瞳距调节结构包括伸缩装置，所述伸缩装置包括底座，所述底座的底面固定至所述基板中部，且位于两个目镜通孔之间。 [0017] 与现有技术相比，本发明至少具备以下技术效果：本发明提供一种瞳距调节结构以及头戴式设备，将瞳距调节结构两个目镜安装板分别安装至主机壳体内的两个目镜，两个目镜安装板之间设有彼此连接的剪叉片以及伸缩装置，所述剪叉片连接至所述伸缩装置，彼此连接的剪叉片的两端分别铰接至两个目镜安装板，通过所述伸缩装置推动彼此连接的剪叉片的两端彼此靠近或远离，进而实现所述剪叉结构两端推拉两个目镜安装板，实现所述头戴式设备内两个目镜之间的距离调节，且两个目镜还能够分别单独控制，本发明的瞳距调节结构具有良好的运动稳定性，同时采用高分子材料制作，重量轻，实用性高，能够实现瞳距的精准调节。 附图说明 [0018] 下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细的说明。 [0019] 图1为本发明实施例1所述的头戴式设备的整体结构示意图；图2为本发明实施例1所述的头戴式设备的部分结构示意图； 图3为本发明实施例1所述的瞳距调节结构的整体示意图； 图4为本发明实施例1所述的底座的整体示意图； 图5为本发明实施例1所述的伸缩装置的整体示意图； 图6为本发明实施例1所述的瞳距调节结构的部分结构示意图； 图7为本发明实施例1所述的伸缩装置的部分结构示意图； 图8为本发明实施例1所述的安装柱的整体示意图； 图9为本发明实施例2所述的瞳距调节结构的整体示意图； 图10为本发明实施例2所述的瞳距调节结构的整体示意图一； 图11为本发明实施例2所述的瞳距调节结构的整体示意图二。 [0020] 图中部件标识如下：10瞳距调节结构，11目镜安装板，12伸缩装置，13连接杆，14剪叉片，15L形板，16磁铁，17传感器，18条形件，20基板，21目镜通孔，30主机壳体，40头戴式设备，41头枕，42头带； 111第一通孔，112第一轴销，113安装凸起，114第二通孔； 121丝杆，122底座，123微型电机，124底座的第一端，125底座的第二端，126第一条形孔，127安装柱，128螺纹孔； 141剪叉片的第一端，142剪叉片的第二端，143第二轴销； 151横板，152竖板，153第三通孔； 181第二条形孔，182间隔。 具体实施方式[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0022] 在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的部件以相似数字标号表示。本发明所提到的方向用语，例如，上、下、前、后、左、右、内、外、上表面、下表面、侧面、顶面、底部、前端、后端、末端等，仅是附图中的方向，只是用来解释和说明本发明，而不是用来限定本发明的保护范围。 [0023] 在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示。当某些部件被描述为“在”另一部件“上”时，所述部件可以直接置于所述另一部件上；也可以存在一中间部件，所述部件置于所述中间部件上，且所述中间部件置于另一部件上。当一个部件被描述为“安装至”或“连接至”另一部件时，二者可以理解为直接“安装”或“连接”，或者一个部件通过一中间部件间接“安装至”或“连接至”另一个部件。实施例 [0024] 如图1‑图3所示，本发明提供一种头戴式设备40，包括主机壳体30，基板20以及瞳距调节结构10。 [0025] 基板20设于主机壳体30内；基板20上设有两个并列设置的目镜通孔21；瞳距调节结构10包括两个目镜安装板11以及底座122，每一目镜安装板11的中部设有一组目镜（图未示），每一组目镜（图未示）与一目镜通孔21相对设置，目镜（图未示）的直径小于目镜通孔21的直径，始终保持目镜（图未示）完全设于目镜通孔21内，防止主机壳体30遮挡目镜（图未示），底座122的底面固定至基板20中部，且位于两个目镜通孔21之间。 [0026] 在本实施例中，头戴式设备40还包括头枕41以及两个相对设置的头带42，头枕41与主机壳体30相对设置，主机壳体30，头枕41以及两个相对设置的头带42围成一头戴空间，所述头戴空间能够通过两个相对设置的头带42进行尺寸调节，使头戴式设备40能够稳定的佩戴在用户头部。 [0027] 如图3‑4所示，本发明提供的一种瞳距调节结构10，包括两个并列设置的目镜安装板11，至少一个伸缩装置12，两根连接杆13以及两个以上剪叉片14。 [0028] 两个目镜安装板11之间形成间隙，两个目镜安装板11之间的间隙的大小与头戴式设备40内两个目镜（图未示）之间的距离一致，伸缩装置12设于所述间隙内，伸缩装置12包括一丝杆121，底座122以及微型电机123，丝杆121的一端可转动式安装至微型电机123，底座122设于所述间隙的中分线上，且在所述中分线方向延伸，微型电机123固定至底座的第一端124，底座122在微型电机123以及底座的第二端125之间设有一第一条形孔126，一安装柱127可滑动式安装至第一条形孔126内；每一连接杆13的一端连接至底座的第二端125，两个目镜安装板11的顶端分别可滑动式安装至两个连接杆13上；剪叉片的第一端141铰接至一个目镜安装板11的边缘，剪叉片的第二端142铰接至另一个剪叉片的第二端142，且剪叉片的第二端142铰接至安装柱127。 [0029] 在本实施例中，只设置了一个伸缩装置12，能够保证两个目镜安装板11同步移动，微型电机123能够转动丝杆121使安装柱127沿着丝杆121的延伸方向上下移动，通过安装柱127的上下移动使彼此连接的两个剪叉片14的两端远离或靠近，进而调整两个并列设置的目镜安装板11之间的距离，实现头戴式设备40内两个目镜（图未示）之间的瞳距调节。 [0030] 如图4所示，底座的第二端125设有至少一个L形板15，在本实施例中，只设置了一个L形板15，L形板15包括一横板151与一竖板152，横板151垂直于底座122，竖板152与底座122相对设置，且竖板152向靠近微型电机123的方向延伸。 [0031] 如图5所示，瞳距调节结构10还包括至少一个磁铁16以及至少一个传感器17，在本实施例中，只设置了一个磁铁16以及一个传感器17，传感器17为霍尔传感器。磁铁16安装至安装柱127远离第一条形孔126的一端；传感器17安装至L形板15的竖板152靠近微型电机123的一端，且传感器17与磁铁16相对设置。 [0033] 如图6所示，瞳距调节结构10还包括第一通孔111以及第一轴销112。第一通孔111设于每一目镜安装板11朝向另一目镜安装板11一端的边缘处的顶端；第一轴销112插入至第一通孔111，剪叉片的第一端141被第一轴销112安装至第一通孔111，剪叉片的第一端141能够绕着第一轴销111转动。 [0034] 如图7所示，瞳距调节结构10还包括第二轴销143，第二轴销143插入至第一条形孔126内，安装柱127通过第二轴销143被可滑动式安装至第一条形孔126，剪叉片的第二端142铰接至第二轴销143，剪叉片的第二端142能够绕着第二轴销143转动。 [0035] 又如图4以及图6所示，目镜安装板11顶部设有至少一个安装凸起113，每个安装凸起113都设有一第二通孔114，连接杆13可滑动式插入至安装凸起113的第二通孔114内；L形板15的横板151上设有两个第三通孔153，一个连接杆13的一端固定至一个第三通孔153，另一个连接杆13的一端固定至另一个第三通孔153。 [0036] 在本实施例中，当两个并列设置的目镜安装板11之间的间隙增大或缩小时，目镜安装板11会沿着连接杆13的延伸方向左右移动，连接杆13除了起到导向的作用，在目镜安装板11进行移动时，若两个并列设置的目镜安装板11之间只存在彼此连接的剪叉片14，彼此连接的剪叉片14不足以保证瞳距调节的稳定性，因此连接杆13既保证的目镜安装板11的移动不会发生偏移的同时，还保证了瞳距调节结构10的稳定性以及瞳距调节的稳定性，确保瞳距调节的精准度。 [0037] 如图3以及图8所示，安装柱127中部设有一螺纹孔128，丝杆121穿过螺纹孔128朝着底座的第二端125的方向延伸，当丝杆121转动时，螺纹孔128内的螺纹沿着丝杆121的螺纹移动，使安装柱127能够沿着丝杆121的延伸方向移动。 [0038] 本实施例在应用场景中，例如，当用户将本实施例所述的头戴式设备40戴在头上时，若需要调节瞳距，向主机（图未示）发射瞳距调节结构10伸长信号，此时主机（图未示）控制微型电机123使丝杆121顺时针转动，安装柱127沿着调节丝杆121的延伸方向向上移动，两个彼此连接的剪叉片14的两端彼此远离，使两个并列设置的目镜安装板11之间的间隙增大，传感器17能够实时监控感应磁铁16的磁场变化判断磁铁16与自身的距离大小，进而判断安装柱127在丝杆121上移动的距离，实现对目镜安装板11之间的间隙的变化量的监控，并反馈给主机（图未示）。 [0039] 当向主机（图未示）发射瞳距调节结构10缩短信号时，此时主机（图未示）控制微型电机123使丝杆121逆时针转动，安装柱127沿着调节丝杆121的延伸方向向下移动，两个彼此连接的剪叉片14的两端彼此靠近，使两个并列设置的目镜安装板11之间的间隙减小，传感器17能够实时监控感应磁铁16的磁场变化判断磁铁16与自身的距离大小，进而判断安装柱127在丝杆121上移动的距离，实现对目镜安装板11之间的间隙的变化量的监控，并反馈给主机（图未示），实现瞳距的精准控制调节。 [0040] 本实施例的优点在于，将瞳距调节结构两个目镜安装板分别安装至主机壳体内的两个目镜，两个目镜安装板之间设有彼此连接的剪叉片以及伸缩装置，所述剪叉片连接至所述伸缩装置，彼此连接的剪叉片的两端分别铰接至两个目镜安装板，通过所述伸缩装置推动彼此连接的剪叉片的两端彼此靠近或远离，进而实现所述剪叉结构两端推拉两个目镜安装板，实现所述头戴式设备内两个目镜之间的距离调节，本实施例中的瞳距调节结构具有良好的运动稳定性，同时采用高分子材料制作，重量轻，实用性高，能够实现瞳距的精准调节。实施例 [0042] 如图9‑图11所示，两个伸缩装置12分别设置在底板122的两侧，两个安装柱127分别可移动式安装至两个伸缩装置12的丝杆121上，两个安装柱127上分别设有一个磁铁16，两个安装柱127上的磁铁16分别与底板122的两侧传感器17相对设置。 [0043] 在本实施例中，瞳距调节结构10还包括条形件18，条形件18固定至底座122，且条形件18设于微型电机123以及底座的第二端125之间，条形件18上设有一第二条形孔181，第二条形孔181与第一条形孔126相对设置；一安装柱127被一第二轴销143可滑动式安装至第二条形孔181。 [0044] 在本实施例中，两个剪叉片之间存在间隔182，即两个剪叉片的第二端142并没有铰接至同一个第二轴销143，而是分别铰接至两个第二轴销143，一个剪叉片与一个安装柱127被一个第二轴销143铰接至第一条形孔126，另一个剪叉片与另一个安装柱127被一个第二轴销143铰接至第二条形孔181，实现两个剪叉片14的单独控制，进而实现两个目镜安装板11的单独控制，保证本实施例中的瞳距调节结构10能够适用于双眼不协调的用户。 [0045] 本实施例在应用场景中，例如，当用户将本实施例所述的头戴式设备40戴在头上时，若需要调节瞳距，主机（图未示）可分别向两个伸缩装置12发射信号，此时主机（图未示）控制一个微型电机123使丝杆121顺时针转动，使该微型电机123控制的剪叉片的第一端141向着远离底板122的方向移动，控制另外一个微型电机123使丝杆121逆时针转动，使该微型电机123控制的剪叉片的第一端141向着靠近底板122的方向移动，实现一个目镜安装板11朝着远离底板122的方向移动，另一个目镜安装板11朝着靠近底板122的方向移动，进而实现两个目镜（图未示）的单独控制。 [0046] 本实施例的优点在于，能够对两个目镜安装板11分别单独控制，使本实施例中的瞳距调节结构10能够适用于双眼不协调的用户。 [0047] 本申请的优点在于，提供一种瞳距调节结构以及头戴式设备，将瞳距调节结构两个目镜安装板分别安装至主机壳体内的两个目镜，两个目镜安装板之间设有彼此连接的剪叉片以及伸缩装置，所述剪叉片连接至所述伸缩装置，彼此连接的剪叉片的两端分别铰接至两个目镜安装板，通过所述伸缩装置推动彼此连接的剪叉片的两端彼此靠近或远离，进而实现所述剪叉结构两端推拉两个目镜安装板，实现所述头戴式设备内两个目镜之间的距离调节，且两个目镜还能够分别单独控制，本发明的瞳距调节结构具有良好的运动稳定性，同时采用高分子材料制作，重量轻，实用性高，能够实现瞳距的精准调节。 [0048] 以上对本发明实施例所提供的一种瞳距调节结构以及头戴式设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。 |
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