一种夹紧装置及头戴设备的制作方法

本实用新型实施例属于可穿戴设备技术领域，具体地说，涉及一种夹紧装置及头戴设备。

背景技术：

随着VR(virtual reality，虚拟现实)产品的流行，市面上出现了许多VR头戴设备。其中一种头戴设备可将手机插入设备中，将手机作为播放主体，用于用户观看。现有的设备中，通常是通过手机盒子将手机预先固定，然后将手机盒子装入头戴设备中。

但是，现有的手机盒子通常受盒子大小的限制，仅适用于少数固定型号的手机，适用范围较小。如果不是规定型号的手机无法放入手机盒子中，从而无法放入头戴设备中进行使用。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种夹紧装置及头戴设备，能够通过简单的操作，实现对多种被夹紧件进行夹紧操作。

为解决现有技术中的技术问题，本实用新型实施例提供了一种夹紧装置，包括：至少一对分别带有传动组件的夹持板、固定支架及调节机构；其中，

成对的所述夹持板相对设置，并形成夹持空间；

所述传动组件包括定向杆、传动杆及传动齿轮；所述定向杆的一端与所述夹持板可转动连接，另一端与所述固定支架可转动连接；所述传动杆的一端与所述夹持板可转动连接，另一端与所述传动齿轮的轮面固定连接；所述传动齿轮可转动连接在所述固定支架上；

所述调节机构与成对的所述传动齿轮连接，并通过所述传动齿轮带动成对的所述传动杆相互靠近或远离；所述传动杆带动成对的所述夹持板相互靠近或远离，以便成对的所述夹持板夹紧或释放容置在所述夹持空间内的被夹紧件。

可选地，所述夹持板包括连接部及与所述连接部连接的夹持部；

所述连接部分别与所述定向杆及所述传动杆可转动连接。

可选地，与同一个所述夹持板连接的所述定向杆及所述传动杆平行设置。

可选地，所述调节机构包括螺杆、止转组件及调节轮；其中，

所述螺杆与成对的所述传动齿轮啮合，所述螺杆的一端与所述止转组件固定连接；

所述止转组件与所述调节轮连接；

沿第一方向转动所述调节轮时，所述调节轮通过所述止转组件带动所述螺杆沿所述第一方向转动；所述螺杆通过成对的所述传动齿轮带动成对的所述传动杆相互靠近；所述止转组件可限制所述螺杆发生反转；

沿第二方向转动所述调节轮时，所述调节轮通过所述止转组件带动所述螺杆沿所述第二方向转动；所述螺杆通过成对的所述传动齿轮带动成对的所述传动杆相互远离。

可选地，所述止转组件包括止转齿轮及固定齿轮；其中，

所述止转齿轮的通过轮柱面与所述螺杆固定连接；

所述轮柱面上设置有多个棘齿弹臂，所述棘齿弹臂包括：第一支撑臂及具有弹性的第二支撑臂，所述第一支撑臂的一端连接在所述止转齿轮的轮柱面上，所述第二支撑臂的一端与所述第一支撑臂连接，所述第二支撑臂的另一端设有第一止转齿；

所述固定齿轮的内轮面上设有与所述第一止转齿配合使用的第二止转齿；

所述调节轮包括控制轮及设置在所述控制轮上的支撑轴和多个拨齿结构，所述固定齿轮及所述止转齿轮依次套接在所述支撑轴上，所述拨齿结构位于所述第二支撑臂与所述第二止转齿之间；

所述调节轮带动所述螺杆沿所述第一方向转动时，所述拨齿结构与所述第一支撑臂抵接，所述第一止转齿与所述第二止转齿啮合；

所述调节轮带动所述螺杆沿所述第二方向转动时，所述拨齿结构挤压所述第一止转齿，所述第一止转齿与所述第二止转齿分离。

可选地，所述支撑轴远离所述控制轮的一端设置有多个限位凸起。

可选地，所述拨齿结构为弧形板，所述弧形板的弧线位于所述固定齿轮的同心圆上。

可选地，所述传动杆为直杆形、弧形；或者所述传动杆包括至少两段，相邻的两段之间具有夹角。

可选地，所述固定支架包括底板及位于所述底板上的定向轴及齿轮轴；

所述定向杆通过所述定向轴与所述底板可转动连接；

所述传动齿轮通过所述齿轮轴与所述底板可转动连接。

相应地，本实用新型实施例还提供了一种头戴设备，包括：如上述中所述的夹紧装置。

本实用新型实施例提供的技术方案，调节机构通过成对的传动齿轮带动成对的传动杆相互靠近或远离，从而传动杆带动成对的夹持板相互靠近或远离，以便成对的夹持板夹紧或释放容置在夹持空间内的被夹紧件。通过调节机构可控制对的传动杆相互靠近或远离的距离，从而控制成对的夹持板之间的容置空间的大小，从而能够对多种型号的被夹紧件实现夹紧操作。夹紧过程简单快捷，且方便用户进行操作，从而提高用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本实用新型实施例的一部分，本实用新型实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型实施例，并不构成对本实用新型实施例的不当限定。

在附图中：

图1为本实用新型实施例的夹紧装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的夹紧装置的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例的调节机构的侧面剖视图；

图4为本实用新型实施例的调节机构的平面剖视图；

图5为本实用新型实施例的夹紧装置的使用过程示意图；

图6为本实用新型实施例的夹紧装置的夹紧状态示意图；

图7为本实用新型实施例的夹紧装置的释放状态示意图；

图8为本实用新型实施例的夹紧装置的夹紧状态和释放状态的对比示意图；

图9为本实用新型实施例的头戴设备的局部结构示意图，夹紧装置处于夹紧状态；

图10为本实用新型实施例的头戴设备的局部结构示意图，夹紧装置处于释放状态。

附图标记说明

10：定向杆；11：传动杆；12：传动齿轮；

20：夹持板；21：连接部；22：夹持部；

30：固定支架；31：底板；32：定向轴；33：齿轮轴；

40：调节机构；41：螺杆；42：止转组件；43：调节轮；431：控制轮；432：支撑轴；433：拨齿结构；434：限位凸起；44：止转齿轮；441：轮柱面；442：棘齿弹臂；443：第一支撑臂；444：第二支撑臂；445：第一止转齿；45：固定齿轮；451：第二止转齿；

50：壳体，51：开口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型实施例保护的范围。

发明人在实现本实用新型的过程中发现，目前，现有的手机盒子限制于手机盒子的大小，仅能适用于少数固定型号的手机，如果不是规定型号的手机无法放入手机盒子中，适用范围较小。

因此，为解决现有技术中的缺陷，本实用新型实施例提供一种夹紧装置及头戴设备，能够通过简单的操作，实现对多种被夹紧件进行夹紧操作。

以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型实施例的实施方式，藉此对本实用新型实施例如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施，以下结合附图对本实用新型的结构做进一步说明。

实施例1：

图1为本实用新型实施例的夹紧装置的平面结构示意图，图2为本实用新型实施例的夹紧装置的分解结构示意图，如图1和图2所示。

本实用新型实施例提供了一种夹紧装置，包括：至少一对分别带有传动组件的夹持板20、固定支架30及调节机构40。

其中，成对的夹持板20相对设置，并形成夹持空间。

传动组件包括定向杆10、传动杆11及传动齿轮12；定向杆10的一端与夹持板20可转动连接，另一端与固定支架30可转动连接；传动杆11的一端与夹持板20可转动连接，另一端与传动齿轮12的轮面固定连接；传动齿轮12可转动连接在固定支架30上。

调节机构40与成对的传动齿轮12连接，并通过传动齿轮12带动成对的传动杆11相互靠近或远离；传动杆11带动成对的夹持板20相互靠近或远离，以便成对的夹持板20夹紧或释放容置在夹持空间内的被夹紧件。

本实用新型实施例中，通过调节机构40可控制对的传动杆11相互靠近或远离的距离，从而控制成对的夹持板20之间的容置空间的大小，从而能够对多种型号的被夹紧件实现夹紧操作。夹紧过程简单快捷，且方便用户进行操作，从而提高用户的使用体验。

以被夹紧件为手机为例，举例来说，参见图1，传动杆11与夹持板20连接的点为a点，定向杆10与夹持板20连接的点为b点，定向杆10与固定支架30连接的点为c点。

初始状态时，成对的夹持板20相互距离较远，手机进入夹持空间后，通过调节机构40带动成对的传动齿轮12分别沿着箭头e和f方向转动，传动齿轮12转动的同时带动成对的传动杆11相互靠近，传动杆11带动成对的夹持板20相互靠近，以便成对的夹持板20夹紧容置在夹持空间内的手机。

释放手机时，通过调节机构40带动成对的传动齿轮12分别沿着箭头e和f相反的方向转动，传动齿轮12转动的同时带动成对的传动杆11相互远离，传动杆11带动成对的夹持板20相互远离，以便成对的夹持板20释放容置在夹持空间内的手机。

需要说明的是，在夹紧和释放过程中，传动杆11与夹持板20连接的点为a点，定向杆10与夹持板20连接的点为b点，定向杆10与固定支架30连接的点为c点，均进行适应性转动。定向杆10与夹持板20及固定支架30之间进行适应性转动，通过定向杆10对夹持板20起到支撑作用的同时，还可限定夹持板20的移动方向，防止夹持板20在移动过程中发生偏移。

下面对本实用新型实施例提供的夹紧装置做进一步的详细说明。

本实用新型实施例中，夹持板20可根据不同的夹持要求具有多种的实现方式，其中，一种可实现的方式是，继续参见图2，夹持板20包括连接部21及与连接部21连接的夹持部22。连接部21分别与定向杆10及传动杆11可转动连接。连接部21与夹持部22可形成直杆型结构，例如图2中所示的结构。或者，连接部21与夹持部22还可形成L型结构，成对的夹持部22呈镜像对称，连接部21可位于成对的夹持部22中间，或者连接部21位于成对的夹持部22的外侧均可，此处不做具体限制。

连接部21用于与定向杆10及传动杆11可转动连接。为防止夹持板20出现偏转的情况，连接部21分别通过不同的位置的转轴与定向杆10及传动杆11连接，一种可实现的方式是，与同一个夹持板20连接的定向杆10及传动杆11平行设置。夹持板20通过夹持部22对被夹持件进行夹持，为防止夹持部22与被夹紧件接触时，夹持部22对被夹紧件造成损伤，进一步地，夹持部22与被夹紧件接触的一侧上设置有缓冲层。缓冲层具有弹性，当夹持部22与被夹紧件接触时，缓冲层受到挤压发生形变，抵消了夹持部22与被夹紧件之间的作用力，防止被夹紧件被夹持部22挤伤。

进一步地，为了满足不同的夹持要求，更加方便夹持板20对被夹持件的夹持，本实用新型的一种可实现的实施例中，传动杆11包括但不限于为直杆形、弧形；或者传动杆11包括至少两段，相邻的两段之间具有夹角。

进一步地，本实用新型实施例中，调节机构40的实现方式包括多种，一种可实现的方式是，可通过电机带动成对的传动齿轮12进行转动，从而带动成对的传动杆11相互靠近或远离。

另一种可实现的方式是，继续参见图1和图2，调节机构40包括螺杆41、止转组件42及调节轮43。其中，螺杆41与成对的传动齿轮12啮合，螺杆41的一端与止转组件42固定连接。螺杆41的转动可带动成对的两个传动齿轮12沿着相反的方向转动。

止转组件42与调节轮43连接。沿第一方向转动调节轮43时，调节轮43通过止转组件42带动螺杆41沿第一方向转动；螺杆41通过成对的传动齿轮12带动成对的传动杆11相互靠近；止转组件42可限制螺杆41发生反转。沿第二方向转动调节轮43时，调节轮43通过止转组件42带动螺杆41沿第二方向转动；螺杆41通过成对的传动齿轮12带动成对的传动杆11相互远离。

举例来说，以顺时针转动调节轮43为夹持被夹持件为例，通过外力顺时针转动调节轮43，调节轮43通过止转组件42带动螺杆41顺时针转动，同时螺杆41带动成对的传动齿轮12分别沿着图1中的e和f箭头的方向进行转动，传动齿轮12带动成对的传动杆11相互靠近，传动杆11带动夹持板20相互靠近并夹紧被夹持件。当外力消失时，通过止转组件42可限制螺杆41发生反转，即可将螺杆41的位置锁定，使得整个夹紧装置保持当前状态，即夹持板20夹紧被夹持件的状态。

释放被夹持件时，通过外力逆时针转动调节轮43，调节轮43通过止转组件42带动传动齿轮12螺杆41逆时针转动，同时螺杆41带动成对的传动齿轮12分别沿着图1中的e和f箭头的反方向进行转动，传动齿轮12带动成对的传动杆11相互远离，传动杆11带动夹持板20相互远离并释放被夹持件。

进一步地，参见图1至4，本实用新型的一种可实现的实施例中，止转组件42包括止转齿轮44及固定齿轮45。其中，止转齿轮44的通过轮柱面441与螺杆41固定连接。轮柱面441上设置有多个棘齿弹臂442，棘齿弹臂442包括：第一支撑臂443及具有弹性的第二支撑臂444，第一支撑臂443的一端连接在止转齿轮44的轮柱面441上，第二支撑臂444的一端与第一支撑臂443连接，第二支撑臂444的另一端设有第一止转齿445。固定齿轮45的内轮面上设有与第一止转齿445配合使用的第二止转齿451。调节轮43包括控制轮431及设置在控制轮431上的支撑轴432和多个拨齿结构433，固定齿轮45及止转齿轮44依次套接在支撑轴432上，拨齿结构433位于第二支撑臂444与第二止转齿451之间。

调节轮43带动螺杆41沿第一方向转动时，拨齿结构433与第一支撑臂443抵接，第一止转齿445与第二止转齿451啮合。调节轮43带动螺杆41沿第二方向转动时，拨齿结构433挤压第一止转齿445，第一止转齿445与第二止转齿451分离。为方便用户对调节轮43进行控制，控制轮431的外部设置有防滑结构。进一步地，支撑轴432远离控制轮431的一端设置有多个限位凸起434。通过限位凸起434可防止调节轮43与止转齿轮44相互脱离。

一种可实现的方式是，以顺时针第一方向为例，第一止转齿445的朝向顺时针转动的面为斜面，朝着逆时针转动的面为直面。通过外力顺时针转动调节轮43时，调节轮43通过拨齿结构433带动止转齿轮44沿顺时针方向转动，固定齿轮45上的第二止转齿451与第一止转齿445的斜面接触，此时第二止转齿451与第一止转齿445能够转动时跳齿，使得止转齿轮44能够沿顺时针的方向转动，从而止转齿轮44带动螺杆41顺时针转动。当螺杆41发生逆时针转动时，即止转齿轮44发生逆时针转动，固定齿轮45上的第二止转齿451与第一止转齿445的直面接触，此时第二止转齿451与第一止转齿445不能相互脱离，使得止转齿轮44不能够逆时针转动。也就是当外力消失时，通过止转齿轮44及固定齿轮45可防止螺杆41发生反转。需要说明的是，固定齿轮45的位置是固定的，固定齿轮45不随着调节轮43发生转动。

通过外力逆时针转动调节轮43时，调节轮43通过拨齿结构433挤压第一止转齿445，将第一止转齿445向止转齿轮44的轴心方向压迫，使得第一止转齿445与第二止转齿451分离。同时，调节轮43通过拨齿结构433抵住第一止转齿445，并带动止转齿轮44沿逆时针方向转动，从而止转齿轮44带动螺杆41逆时针转动。

进一步地，继续参见图4，拨齿结构433为弧形板，弧形板的弧线位于固定齿轮45的同心圆上。弧形的拨齿结构433可在控制轮431转动时，随着固定齿轮45的同心圆移动，防止拨齿结构433触碰到第二止转齿451，影响控制轮431的转动。同时，弧形的拨齿结构433在调节轮43带动螺杆41沿第二方向转动时，更容易伸进第一止转齿445与第二止转齿451之间，以便对第一止转齿445进行挤压。进一步地，第一止转齿445朝向拨齿结构433的一侧设置有导向面。通过导向面，拨齿结构433更容易伸进第一止转齿445与第二止转齿451之间。

本实用新型实施例中，固定支架30的实现方式包括多种，一种可实现的方式是，继续参见图2，固定支架30包括底板31及位于底板31上的定向轴32及齿轮轴33。定向杆10通过定向轴32与底板31可转动连接。传动齿轮12通过齿轮轴33与底板31可转动连接。

下面对本实用新型实施例提供的夹紧装置的运行过程进行介绍。

参见图5，以图5中的箭头所指方式，为上、下、左、右、顺时针及逆时针方向。

顺时针转动调节轮43，即沿着图5中箭头A的方向转动调节轮43，调节轮43带动止转齿轮44顺时针转动，止转齿轮44带动螺杆41顺时针转动，螺杆41带动成对的传动齿轮12分别沿着相反的方向进行转动，即右侧的传动齿轮12沿着箭头B的方向转动，左侧传动齿轮12沿着箭头C的方向转动，传动齿轮12带动成对的传动杆11相互靠近，即右侧的传动杆11沿着箭头D方向移动，左侧的传动杆11沿着箭头E的方向移动，传动杆11带动夹持板20相互靠近并夹紧被夹持件，即右侧的夹持板20沿着箭头G方向移动，左侧的夹持板20沿着箭头F方向移动。当外力消失时，通过止转组件42可限制螺杆41发生反转。定向杆10与夹持板20及固定支架30之间进行适应性转动，通过定向杆10对夹持板20起到支撑作用的同时，还可限定夹持板20的移动方向，防止夹持板20在移动过程中发生偏移。夹紧装置通过夹持板20夹紧进入夹持空间的被夹持件的状态图可参见图6。

逆时针转动调节轮43，调节轮43带动止转齿轮44逆时针转动，即沿着图5中箭头A的反方向转动调节轮43，止转齿轮44带动螺杆41逆时针转动，螺杆41带动成对的传动齿轮12分别沿着相反的方向进行转动，即右侧的传动齿轮12沿着箭头B的反方向转动，左侧传动齿轮12沿着箭头C的反方向转动，传动齿轮12带动成对的传动杆11相互远离，即右侧的传动杆11沿着箭头D的反方向移动，左侧的传动杆11沿着箭头E的反方向移动，传动杆11带动夹持板20相互远离并释放被夹持件，即右侧的夹持板20沿着箭头G的反方向移动，左侧的夹持板20沿着箭头F的反方向移动。夹紧装置的夹持板20释放被夹持件的状态图可参见图7。

图8夹紧装置的夹紧状态和释放状态的对比示意图，图8中虚线部分为夹紧装置的释放状态，实线部分为夹紧状态。从图8中可见，夹紧状态下，成对的传动杆11之间的距离近，成对的夹持板20之间距离较近。释放状态下，成对的传动杆11之间的距离远，成对的夹持板20之间距离较远。

实施例2

相应地，本实用新型实施例还提供了一种头戴设备，包括：如实施例1中的夹紧装置。

本实用新型实施例2中，夹紧装置可以作为单独的结构使用，例如，将手机插入夹持空间之后，再将夹紧装置装入头戴设备中。夹紧装置还可以设置在头戴设备中，一种可实现的方式是，参见图9和图10，头戴设备包括壳体50，夹紧设备设置在壳体50内，固定齿轮45及固定支架30均与壳体50固定连接。壳体50上具有调节孔，调节机构40的调节轮43从调节孔向外伸出。壳体50上设置有用于被夹紧件出入的开口51，被夹紧件从开口51进入夹持空间后，通过夹持板20进行夹持。

实施例2的具体实施方式可参考实施例1中的实施方式，此处不一一进行赘述。

本实用新型实施例中的头戴设备包括但不限于为头戴式VR(VirtualReality，虚拟现实)设备、头戴式AR(Augmented Reality，增强现实)设备。具体举例来说，本实用新型实施例中的头戴设备的宽度可以不大于220mm、厚度可以不大于130mm、高度可以不大于170mm。其中，与双眼连线平行方向为宽度方向、水平目视方向为厚度方向、竖直方向为高度方向。

综上所述，本实用新型实施例提供的技术方案，调节机构通过成对的传动齿轮带动成对的传动杆相互靠近或远离，从而传动杆带动成对的夹持板相互靠近或远离，以便成对的夹持板夹紧或释放容置在夹持空间内的被夹紧件。通过调节机构可控制对的传动杆相互靠近或远离的距离，从而控制成对的夹持板之间的容置空间的大小，从而能够对多种型号的被夹紧件实现夹紧操作。夹紧过程简单快捷，且方便用户进行操作，从而提高用户的使用体验。概括来说，夹紧装置通过可调节夹持空间，并且夹持后可进行锁定，实现同时兼容不同尺寸规格手机。夹紧装置的空间利用率高，用户操作简便。

需要说明的是，虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本实用新型的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属于本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例的示例旨在简明地说明本实用新型实施例的技术特点，使得本领域技术人员能够直观了解本实用新型实施例的技术特点，并不作为本实用新型实施例的不当限定。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

上述说明示出并描述了本实用新型实施例的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型实施例并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型实施例的精神和范围，则都应在本实用新型实施例所附权利要求的保护范围内。