一种头戴显示设备及其绑带调节装置的制作方法

文档序号:16461280发布日期:2019-01-02 22:34阅读:152来源:国知局
一种头戴显示设备及其绑带调节装置的制作方法

本发明涉及头戴显示设备技术领域,特别涉及一种头戴显示设备及其绑带调节装置。



背景技术:

目前,随着科学技术的不断进步,智能穿戴设备越来越受到大家的欢迎,其中vr(virtualreality,虚拟现实)设备是目前市面上比较流行的产品。

针对目前的vr设备,往往佩戴于头部,且能够调节松紧,进而实现vr设备适合于不同头部尺寸的人群。具体地,vr设备通常包括侧绑带和前后绑带,侧绑带用以贴合于头部的两侧,前后绑带用以贴合于头顶部,进而实现vr设备固定于头部。

在现有技术中,vr设备的侧绑带和前后绑带两者相互独立,且往往侧绑带和前后绑带两者中仅能调节一者;也即,侧绑带通常无法调节松紧,仅能够调节前后绑带的松紧;或者前后绑带的松紧无法调节,仅能够对侧绑带的松紧进行调节。由此一来,当用户佩戴vr设备时不能更加舒适的调节头部不同位置的松紧,使得vr设备无法更加广泛的适用于不同人群。

综上,如何提供一种适用范围更广的绑带调节装置是本领域技术人员需要思考的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种头戴显示设备及其绑带调节装置,绑带调节装置的适用范围更广,用户佩戴时更加舒适。

为实现上述目的,本发明提供一种绑带调节装置,包括设有通孔的支撑组件、与通孔配合的旋转组件、与旋转组件相连的两个侧绑带、设于支撑组件上用以被旋转组件触发的触发组件和可相对于触发组件固定的前后绑带;

当旋转组件相对于通孔朝向不同方向旋转时,两个侧绑带相对于支撑组件伸出和缩回;

当旋转组件在通孔的轴向方向上运动、并触发触发组件时,触发组件放松或夹持前后绑带。

优选地,触发组件包括:

用以与旋转组件接触的感应部;

用以与前后绑带紧密贴合以实现夹持前后绑带的贴合部;

与感应部和贴合部相连、用以当感应部被旋转组件触发后控制贴合部放松或夹持前后绑带的执行部。

优选地,贴合部包括靠近支撑组件的压板和远离支撑组件的压盖,前后绑带的一端部位于压板和压盖之间,且压板和压盖之间具有用以提供夹持前后绑带的夹持力。

优选地,感应部具体为压力传感器,执行部包括电磁铁,压板具体为可被电磁铁吸引以放松前后绑带的金属压板;

当压力传感器受到旋转组件的压力时,压力传感器发出压力信号以实现电磁铁产生磁性,金属压板被电磁铁吸引并朝向电磁铁的方向移动,金属压板放松前后绑带。

优选地,感应部具体为压力传感器,执行部包括电磁铁和可被电磁铁吸引的磁铁,压板具体为塑料压板,磁铁设于塑料压板;

当压力传感器受到旋转组件的压力时,压力传感器发出压力信号以实现电磁铁产生磁性,磁铁被电磁铁吸引,磁铁和塑料压板两者朝向电磁铁的方向移动,金属压板放松前后绑带。

优选地,旋转组件包括旋钮和用以在旋钮的旋转作用下旋转的齿轮,两个侧绑带设有用以与齿轮啮合的齿牙;

当朝向不同方向旋转旋钮时,两个侧绑带和齿轮同步运动,两个侧绑带相对于支撑组件伸出和缩回。

优选地,旋钮包括环形本体和设于环形本体的内侧沿通孔的轴向方向延伸的旋转轴和安装轴,旋转轴靠近支撑组件的一端用以触发触发组件,安装轴设于旋转轴的外周,安装轴靠近支撑组件的一端设有用以与支撑组件卡接的卡爪;齿轮设有用以供安装轴套设的安装通孔。

优选地,旋钮还包括设于安装轴和环形本体之间的周向挡块;齿轮远离前后绑带的端面固设有用以与周向挡块配合的卡臂,以实现在旋钮的旋转作用下带动齿轮旋转。

优选地,卡臂设有第一配合部,支撑组件设有用以与第一配合部配合的第二配合部,第一配合部能够相对于第二配合部单向旋转;

当旋钮带动齿轮朝向第一方向旋转时,第一配合部和第二配合部之间产生摩擦力;

当旋钮带动齿轮朝向第二方向旋转时,第一配合部和第二配合部脱离接触。

优选地,旋钮还包括设于环形本体内侧的第一环形部,支撑组件设有用以和第一环形部配合的第二环形部,以实现当旋转轴触发触发组件时,第一环形部和第二环形部相互配合以避免旋钮相对于支撑组件旋转。优选地,支撑组件设有位于通孔的周向的挡环,第二环形部和第二配合部位于挡环远离侧绑带的一侧,齿轮位于挡环靠近侧绑带的一侧。

优选地,支撑组件包括后盖、与后盖连接形成用以收纳侧绑带的容纳腔的第一支架以及与第一支架相连用以安装触发组件的第二支架;后盖设有第二环形部、第二配合部和挡环,后盖、第一支架和第二支架三者设有用以形成通孔的过孔。

优选地,旋转轴较卡爪长,且卡爪用以卡接于第一支架的过孔。

优选地,第二环形部的周向设有弹性垫圈,弹性垫圈抵于环形本体和支撑组件之间。

优选地,还包括设于第一支架和第二支架之间、用以固定第一支架和第二支架两者的相对位置的限位垫圈。

优选地,还包括设于后盖、用以容纳第一支架、第二支架和触发组件的弹性层。

本发明还提供一种头戴显示设备,包括上述任一项所述的绑带调节装置。

相对于上述背景技术,本发明提供的绑带调节装置,包括支撑组件、旋转组件、触发组件、前后绑带和两个侧绑带,支撑组件设有通孔,其中,旋转组件能够相对于通孔旋转,旋转组件还能够在通孔的轴向方向上运动;旋转组件和两个侧绑带相连,当旋转组件旋转时,两个侧绑带相对于支撑组件伸出和缩回;触发组件用以将前后绑带固定,且触发组件是由旋转组件所触发;当需要调节前后绑带时,控制旋转组件在通孔的轴向方向上运动,一旦触发组件由旋转组件触发,此时触发组件放松前后绑带,调节前后绑带相对于支撑组件的位置关系。以绑带调节装置佩戴于头部为例,两个侧绑带用以和头部的两侧贴合,前后绑带用以和头顶部贴合。如此设置,利用旋转组件的上述两种不同运行模式即可分别完成对两个侧绑带和前后绑带的调节;第一种:旋转组件相对于通孔旋转时,能够调节两个侧绑带相对于支撑组件的位置,第二种:旋转组件在通孔的轴向方向上运动,能够调节前后绑带相对于支撑组件的位置,可以看出,仅通过控制旋转组件的运行模式即可完成两个侧绑带和前后绑带相对于支撑组件的位置调节,极大简化了调节的过程,使得调节过程简便快捷,且绑带调节装置的设置方式较为简单,有助于降低生产成本,提高产品竞争力。

本发明还提供一种头戴显示设备,具备上述有益效果,本文此处将不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的绑带调节装置的整体结构示意图;

图2为图1的另一角度的示意图;

图3为图2的侧视图;

图4为图1中除侧绑带之外的其他部件的爆炸图;

图5为图3的截面示意图;

图6为图4中的旋钮的结构示意图;

图7为图6中旋钮的另一角度的示意图;

图8为图4中的齿轮和卡臂的结构示意图;

图9为图4中的后盖的结构示意图;

图10为图9中后盖的过孔处的另一角度的示意图;

图11为图4中的旋钮、齿轮、卡臂、后盖和侧绑带配合后的示意图;

图12为图4中的压板、压盖和弹性部的结构示意图;

图13为图12中压板、压盖和弹性部三者安装后的示意图;

图14为图4中的第二支架、压板和电磁铁之间的第一种设置方式的示意图;

图15为图4中的第二支架、压板和电磁铁之间的第二种设置方式的示意图。

具体实施方式

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,都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要提前说明的是,本文中涉及的“设于….上”并非代表某一部件位于另一部件的上方,也即两个部件之间并没有位置限定关系,仅表明两个部件的连接关系;换句话说,“设于….上”中的“上”为现代汉语中的助词,属于无实义的一种特殊的虚词,其并不体现位置关系,仅仅为语句通顺而存在。

本发明提供的一种绑带调节装置,包括支撑组件、旋转组件、触发组件、前后绑带8和两个侧绑带4,参考说明书附图1至附图5和附图11所示。

支撑组件设有通孔,支撑组件可设置呈弧状;针对绑带调节装置的佩戴位置的不同,支撑组件可以贴合于人体的不同部位,例如贴合于头部,还可以贴合于手腕或者手臂等身体部位;下文为方便描述,均以绑带调节装置佩戴于头部为例予以说明;当然,这并不表明绑带调节装置仅用于佩戴于头部;当绑带调节装置佩戴于人体其他部位时,前后绑带8和两个侧绑带4可根据实际需要贴合于身体的不同部位,在后文将不赘述。

旋转组件和支撑组件的通孔配合,具体地,旋转组件能够相对于通孔旋转,旋转组件还能够在通孔的轴向方向上运动;也即,旋转组件相对于支撑组件存在两种运行模式,第一种:旋转组件相对于通孔旋转,也即旋转组件相对于通孔和支撑组件旋转;第二种:旋转组件在通孔的轴向方向上运动,可以认为旋转组件相对于通孔和支撑组件靠近或远离。

支撑组件可以看作是绑带调节装置的安装基准,旋转组件、触发组件、前后绑带8和两个侧绑带4均安装于支撑组件;前后绑带8的形状构造可参考说明书附图1至附图4,前后绑带8呈弧形,两端低中间高,前后绑带8的一端用以相对于支撑组件固定,另一端悬空;前后绑带8应具有一定的弹性,用以贴合于头顶。两个侧绑带4的大体形状构造可参考说明书附图11,两个侧绑带4分别位于头部的两侧,两个侧绑带4相互独立,两者之间不直接相连,两个侧绑带4应具有一定的弹性,用以贴合于头部两侧;两个侧绑带4安装于支撑组件,且两个侧绑带4可相对于支撑组件位置固定,支撑组件用于和头部贴合,前后绑带8、支撑组件和两个侧绑带4分别贴合于头部的不同位置,进而实现绑带调节装置佩戴于头部。支撑组件的具体形状构造可根据实际需要而定,例如设置为腔体等结构,下文将给出一种具体实施方式。

旋转组件和两个侧绑带4相连,在上述旋转组件的第一种运行模式下,当旋转组件相对于通孔朝向不同方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件伸出和缩回,用以调节施加于头部的作用力;具体地,当旋转组件相对于通孔朝向第一方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件伸出;显然,当旋转组件相对于通孔朝向第二方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件缩回,第一方向和第二方向相反,第一方向可为顺时针方向,则第二方向应为逆时针方向;当第一方向为逆时针方向,则第二方向应为顺时针方向。

说明书附图11示出了一种旋转组件和两个侧绑带4的连接方式,旋转组件包括旋钮1和齿轮2,旋钮1位于支撑组件的外侧,旋钮1位于支撑组件远离头部的一侧,用以供手部调节;齿轮2和两个侧绑带4相比于旋钮1靠近头部,结合说明书附图1至附图3,齿轮2和两个侧绑带4可以被支撑组件包裹,或者齿轮2和两个侧绑带4位于支撑组件靠近头部的一侧,无论如何设置,支撑组件的外侧面(远离头部的一面)仅暴露有旋钮1。

旋钮1和齿轮2同步旋转,两者可采用现有技术中诸如螺栓等固设方式连接,当手部旋转调节旋钮1时,旋钮1和齿轮2同步旋转;两个侧绑带4设有齿牙41,齿轮2和两个侧绑带4的齿牙41啮合,两个侧绑带4的齿牙41分别位于齿轮2的径向两侧;当齿轮2朝向不同方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件伸出和缩回。在说明书附图11中,旋钮1朝向逆时针方向旋转时,齿轮2逆时针旋转,此时位于左端的侧绑带4的齿牙41向右运动,左端的侧绑带4相对于支撑组件缩回;位于右端的侧绑带4的齿牙41向左运动,右端的侧绑带4相对于支撑组件缩回;同样地,当旋钮1朝向顺时针方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件伸出,其具体运动过程与上述类似,本文不再赘述。

上文仅给出了一种旋转组件和两个侧绑带4的连接方式,本领域技术人员可以知晓的是,为了实现将旋转运动转化为水平运动(旋转组件的旋转运动转化为两个侧绑带4的水平运动),可选的机构还有很多种,诸如蜗轮蜗杆、丝杆机构和连杆结构等,本文将不再展开。

在上述旋转组件的第二种运行模式下,旋转组件相对于支撑组件的通孔在轴向方向上运动,触发组件由在轴向方向上运动的旋转组件触发,使得触发组件放松或夹持前后绑带8,调节施加于头部前后的张紧力,也即调节头部前后的松紧。

具体地,支撑组件设有触发组件,触发组件可以被支撑组件包裹,或者触发组件位于支撑组件靠近头部的一侧,触发组件用以固定前后绑带8;前后绑带8可固定于支撑组件的内侧面(贴合头部的一面),前后绑带8和支撑组件之间的固定是通过触发组件实现的;当触发组件未被旋转组件触发时,触发组件保持对前后绑带8的夹持,此时前后绑带8相对于触发组件和支撑组件位置固定,从而实现将绑带调节装置佩戴于头部;当触发组件被旋转组件触发时,触发组件放松前后绑带8,此时前后绑带8能够相对于触发组件和支撑组件发生位移,以调节头部前后的松紧;当然,触发组件被旋转组件触发时,触发组件相对于支撑组件发生移动,以实现触发组件对前后绑带8的放松。

在上述过程中,可以将按下旋转组件作为放松前后绑带8的条件,还可以将按下旋转组件作为夹持前后绑带8的条件;当然与之对应地,当按下旋转组件可以实现触发组件放松前后绑带8时,为了实现触发组件夹持前后绑带8,则需要将旋转组件朝向支撑组件的外侧移动;同样地,当按下旋转组件可以实现触发组件夹持前后绑带8时,为了实现触发组件放松前后绑带8,则需要将旋转组件朝向支撑组件的外侧移动。

基于实际考虑,下文将以“按下旋转组件实现触发组件放松前后绑带8”为例进行说明,也即当未触碰旋转组件时,触发组件应保持对前后绑带8的夹持,只有当按下旋转组件时,才能够调节前后绑带8相对于支撑组件的位置,以实现头部前后的松紧。然而本文也将保护“按下旋转组件实现触发组件夹持前后绑带8”的技术方案,仅由于该方案与上述类似,本文并不展开。

旋转组件可设置有电子按键,触发组件可设置为由电子按键控制夹持和放松的夹爪;当未按下旋转组件时,触发组件未被电子按键所触发,此时触发组件保持初始状态,触发组件的初始状态可设置为夹持前后绑带8的状态;当旋转组件被按下,旋转组件在通孔的轴向方向上运动时,一旦旋转组件的电子按键触碰至触发组件,则触发组件放松夹爪,此时前后绑带8可相对于支撑组件移动,进而调节头部的前后松紧;当前后绑带8相对于支撑组件的位置调节完毕后,放松旋转组件,此时旋转组件可在弹簧等弹性部件的作用下回复原位,使得电子按键和触发组件脱离,未被电子按键触碰的触发组件保持夹持状态,将前后绑带8夹持,使得前后绑带8保持于调节后的位置。

当然,针对旋转组件和触发组件的具体设置方式还可以为其他,下文将再给出一种具体实施方式。

参考说明书附图4和附图5,触发组件包括感应部5、贴合部和执行部。感应部5相对于支撑组件位置固定,感应部5和支撑组件可采用现有技术中诸如胶粘等方式固定连接。

针对“按下旋转组件实现触发组件放松前后绑带8”这一情形,当触发组件夹持前后绑带8时,感应部5和旋转组件之间具有一定间隙,两者之间无接触,也即感应部5未被旋转组件触发;当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置关系时,旋转组件在通孔的轴向方向上运动时,旋转组件逐渐靠近感应部5,当旋转组件和感应部5接触时,则感应部5被触发。

贴合部用以夹持前后绑带8,参考说明书附图1至附图3,前后绑带8具体两个端部,贴合部用以夹持前后绑带8的其中一个端部,前后绑带8的另一端部悬空;针对前后绑带8,其具有正面和背面,前后绑带8的正面远离头部,且不和头部贴合,前后绑带8的背面贴合头部。贴合部夹持前后绑带8,也即前后绑带8的正面和背面分别和贴合部的不同位置或部件相贴合,以实现前后绑带8位于贴合部之间,实现贴合部对前后绑带8的夹持。

执行部和感应部5之间存在连接关系,两者之间可以是电连接或机械连接等;执行部和贴合部之间同样存在连接关系,两者之间同样可以是电连接或机械连接等。当感应部5被旋转组件触发后,执行部控制贴合部放松或夹持前后绑带8。

如上文所述,本文以按下旋转组件实现触发组件放松前后绑带8为例予以说明,也即下文将继续按照“当感应部5被旋转组件触发后,执行部控制贴合部放松前后绑带8”进行描述。

感应部5可设置为控制按键,贴合部可设置为两块夹板,两块夹板分别位于前后绑带8的正面和背面,执行部可设置为控制两块夹板运动的控制电机等执行机构。

当两块夹板夹持前后绑带8时,控制按键未被旋转组件触发,此时两块夹板持续保持夹紧状态,实现前后绑带8相对于支撑组件的位置固定;当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置关系时,旋转组件在通孔的轴向方向上运动时,控制按键被旋转组件触发,此时控制按键发出信号至执行机构,执行机构得到信号后开始运行,由于执行机构和两块夹板相连,执行机构的运行使得两块夹板相向运动,放松前后绑带8,前后绑带8即可调节相对于支撑组件的位置。当前后绑带8调节完毕后,可以控制旋转组件朝向远离控制按键的方向运动,旋转组件和控制按键脱离接触后,控制按键停止向执行机构发送信号,未得到信号的执行机构则运动至初始状态,两块夹板在执行机构运动至初始状态的过程中实现对前后绑带8的夹持。

当然,上述感应部5、贴合部和执行部的具体设置方式还可以为其他,下文将具体阐述。

参考说明书附图4、附图5、附图12和附图13,贴合部包括压板7和压盖9,压板7靠近支撑组件,压盖9远离支撑组件;压板7和前后绑带8的正面贴合,压盖9和前后绑带8的反面贴合。

压板7和压盖9之间具有夹持力,用以夹持前后绑带8。其中,压板7和压盖9两者大体呈板状,压板7和压盖9两者的具体形状构造可以根据实际需要而定。

当压板7和压盖9夹持前后绑带8时,前后绑带8相对于支撑组件的位置固定;当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置时,感应部5被旋转组件触发,此时感应部5发出信号至执行部,执行部在克服压板7和压盖9之间的夹持力的前提下控制压板7和压盖9相向运动,压板7和压盖9放松前后绑带8,前后绑带8可相对于支撑组件进行位置调节。当前后绑带8的位置调节完毕后,旋转组件不和感应部5接触,感应部5停止向执行部发送信号,未收到信号的执行部无法控制压板7和压盖9相向运动,压板7和压盖9在夹持力的作用下相互靠近,进而夹持前后绑带8。

参考说明书附图12和附图13,为了实现压板7和压盖9之间具有夹持力,还可设置弹簧19,弹簧19提供夹持力,确保压板7和压盖9夹持前后绑带8;具体地,压板7的四个顶角设有固定块71,压盖9的两侧设有卷边92,两个卷边92的之间设有两个限位筋91,限位筋91为一连续的凸起结构,一个卷边92和一个限位筋91形成一组限位结构,压盖9具有两组限位结构,每一组限位结构容纳竖直方向上的两个固定块71,以实现压板7和压盖9的安装。

以说明书附图12所示的方位为参考,压盖9具有左右两组限位结构,位于右侧的限位结构用以容纳压板7右端的两个固定块71;位于左侧的限位结构和压板7左端的两个固定块71连接弹簧19,压板7左端的两个固定块71设有安装孔,用以安装弹簧19的上下两端,位于压盖9的左侧还设有卡接部,卡接部位于压板7左端的两个固定块71之间,限制压板7和压盖9的上下运动;也即当压板7和压盖9安装后,限位结构避免压板7和压盖9的左右运动,利用卡接部和两个固定块71限制压板7和压盖9的上下运动。压盖9的卡接部设有贯穿上下两端的弹簧限位孔,弹簧19的上下两端分别安装于两个固定块71,弹簧19的中段安装于弹簧限位孔,利用弹簧19将压板7和压盖9相连,且弹簧19具有弹性,使得压板7和压盖9保持夹持力。当然,针对压板7和压盖9之间保持夹持力的设置方式还可以参考现有技术,本文将不再赘述。

针对感应部5和执行部的具体设置方式,本文给出以下两种具体实施方式;第一种:参考说明书附图4、附图5和附图14,感应部5可设置为压力传感器,执行部包括电磁铁6,压板7为金属压板,压力传感器、压盖9和电磁铁6相对于支撑组件的位置固定,电磁铁6较压板7靠近支撑组件。金属压板能够被电磁铁6吸引,被吸引后的金属压板朝向远离压盖9的方向运动,从而放松对前后绑带8的夹持。

当需要绑带调节装置佩戴于头部时,前后绑带8相对于支撑组件位置固定,此时压板7和压盖9在夹持力的作用下夹持前后绑带8;当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置时,旋转组件在通孔的轴向方向上运动,一旦旋转组件和压力传感器接触时,压力传感器产生电信号,电信号可通过pcb等电路板传递至电磁铁6,得到电信号的电磁铁6具有磁性,产生吸引力,金属压板在电磁铁6的吸引力的作用下朝向电磁铁6的方向运动,金属压板在运动过程中,克服了压板7和压盖9之间的夹持力;显然,电磁铁6所产生的吸引力应大于压板7和压盖9之间的夹持力;也即,在远离支撑组件的方向上依次设置电磁铁6、压板7和压盖9,压板7位于电磁铁6和压盖9之间。

当压力传感器未受到旋转组件的触碰时,压力传感器不会产生电信号,未得到电信号的电磁铁6没有磁性,不会产生吸引力,此时金属压板不会受到电磁铁6的吸引力,金属压板在夹持力的作用下朝向靠近压盖9的方向运动,远离电磁铁6,金属压板和压盖9夹持前后绑带8;由于压盖9相对于支撑组件的位置固定,从而实现金属压板、前后绑带8和压盖9相对于支撑组件的位置固定。

第二种:参考说明书附图4、附图5和附图15,感应部5可设置为压力传感器,执行部包括电磁铁6和磁铁61,压板7为塑料压板,压力传感器、压盖9和电磁铁6相对于支撑组件的位置固定,磁铁61可通过螺钉等方式固设于压板7,磁铁61较压板7远离前后绑带8,磁铁61靠近电磁铁6;电磁铁6较压板7靠近支撑组件。磁铁61能够被电磁铁6吸引,被吸引后的磁铁61带动塑料压板朝向远离压盖9的方向运动,从而放松对前后绑带8的夹持。

与上述类似地,当需要绑带调节装置佩戴于头部时,前后绑带8相对于支撑组件位置固定,此时压板7和压盖9在夹持力的作用下夹持前后绑带8;当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置时,旋转组件在通孔的轴向方向上运动,一旦旋转组件和压力传感器接触时,压力传感器产生电信号,电信号可通过pcb等电路板传递至电磁铁6,得到电信号的电磁铁6具有磁性,产生吸引力,磁铁61在电磁铁6的吸引力的作用下朝向电磁铁6的方向运动,磁铁61和塑料压板固定连接,两者同步运动,在运动过程中,克服了压板7和压盖9之间的夹持力;显然,电磁铁6所产生的吸引力应大于压板7和压盖9之间的夹持力。

当压力传感器未受到旋转组件的触碰时,压力传感器不会产生电信号,未得到电信号的电磁铁6没有磁性,不会产生吸引力,此时磁铁61不会受到电磁铁6的吸引力,塑料压板在夹持力的作用下带动磁铁61朝向靠近压盖9的方向运动,远离电磁铁6,塑料压板和压盖9夹持前后绑带8;由于压盖9相对于支撑组件的位置固定,从而实现塑料压板、前后绑带8和压盖9相对于支撑组件的位置固定。

在上述两种具体实施方式中,压板7和前后绑带8的接触面还可设置用以增加摩擦力的耐磨层70,耐磨层70可具体为膜或者粗糙层,无论是金属压板还是塑料压板,耐磨层70可一体设置于压板7的表面,且耐磨层70可根据压板7的不同材质而定,本文不再赘述。

参考说明书附图5,压力传感器可设置为扁平状,电磁铁6呈圆环状,且压力传感器位于电磁铁6中间,压力传感器和电磁铁6相对于支撑组件固定,而旋转组件可相对于支撑组件运动,至于旋转组件和压力传感器的接触位置和接触部位的设置方式,可根据实际需要而定,下文将给出一种具体设置方式。

参考说明书附图4至附图7,旋钮1包括环形本体10、旋转轴11和安装轴12,环形本体10的外周可设置多个触槽,用以供手部抓握;旋转轴11位于环形本体10的内侧,且垂直于环形本体10,旋转轴11沿通孔的轴向方向延伸,旋转轴11可以看作是旋钮1的旋转中线。

安装轴12位于环形本体10的内侧,且垂直于环形本体10,安装轴12沿通孔的轴向方向延伸,安装轴12位于旋转轴11的外侧;安装轴12的个数可以为多个,分布于旋转轴11的周向,旋转轴11和安装轴12可为一体设置。

以说明书附图6和附图7所示的方位来看,安装轴12的底部和旋转轴11固定,安装轴12的顶部悬空,安装轴12的顶部能够相对于旋转轴11靠近或远离,也即多个安装轴12的顶部可相对于旋转轴11呈现出收缩或张开的状态;安装轴12的顶部设有卡爪120,卡爪120用以和支撑组件卡接。

严格来说,安装轴12的顶部即为安装轴12靠近支撑组件的一端,旋转轴11靠近支撑组件的一端用以和触发组件接触,以实现对触发组件的触发;结合上述实施例,旋转轴11靠近支撑组件的一端用以接触压力传感器,当压力传感器被旋转轴11靠近支撑组件的一端触发后,则压力传感器产生电信号,电信号可通过pcb等电路板传递至电磁铁6,以执行后续操作,本文不再赘述。

参考说明书附图8,齿轮2设有安装通孔21,安装轴12套设于安装通孔21的内部,实现旋钮1和齿轮2的连接;由于安装轴12具有一定的弹性,多个安装轴12的顶部可相对于旋转轴11呈现出收缩或张开的状态,安装轴12的外侧壁和安装通孔21的内壁贴合,用以限制齿轮2相对于旋钮1的径向位移。在安装轴12和安装通孔21的贴合作用下,齿轮2和旋钮1可沿支撑组件的通孔的轴向同步运动。

卡爪120朝向外侧延伸,支撑组件应设有用以供卡爪120卡接的部位,可以为卡接孔等卡接结构等,用以实现旋钮1相对于支撑组件的位置固定;当然,卡爪120不应阻碍上文提及的旋钮1相对于支撑组件的旋转和轴向位移;当无需调节头部两侧和前后的松紧时,利用卡爪120和卡接结构的卡接实现旋钮1相对于支撑组件位置固定,卡接结构可以有多种设置方式,下文给出具体实施例。

针对旋钮1,参考说明书附图6和附图7,旋钮1还包括连接臂13,连接臂13连接安装轴12和环形本体10,连接臂13设有周向挡块14,齿轮2固设卡臂22,卡臂22用以和周向挡块14配合,避免齿轮2相对于旋钮1的旋转。

参考说明书附图4和附图8,卡臂22设于齿轮2的外周,且卡臂22和齿轮2沿旋转轴11的延伸方向分布,齿轮2和卡臂22固定连接,两者同步运动。齿轮2和卡臂22可以为一体成型结构。卡臂22包括基体24和延伸臂26,基体24和延伸臂26一体设置,延伸臂26具有弹性,基体24位于靠近延伸臂26的一侧具有断沿25,延伸臂26在远离基体24的方向上逐渐朝向齿轮2的外侧延伸,延伸臂26和断沿25形成用以放置周向挡块14的卡槽。如说明书附图7和附图8所示,延伸臂26和断沿25位于安装通孔21的周向;位于安装通孔21端面的所在平面上,断沿25沿安装通孔21的径向方向延伸,延伸臂26不和断沿25平行,延伸臂26在远离断沿25的方向上逐渐朝向远离安装通孔21的方向倾斜,延伸臂26和断沿25形成卡槽的两端,周向挡块14的两个侧壁分别贴合于延伸臂26和断沿25。

参考说明书附图8,卡臂22设有第一配合部23,第一配合部23位于延伸臂26的末端,第一配合部23呈棘爪状,支撑组件设有第二配合部32,如说明书附图10,第二配合部32呈齿圈状。第一配合部23和第二配合部32可相互配合;当无需调节两个侧绑带4相对于支撑组件的位置关系时(也即无需旋转旋钮1时),旋钮1、齿轮2和卡臂22三者应相对于支撑组件静止,利用棘爪状的结构和齿圈的一个齿配合,实现第一配合部23相对于第二配合部32静止。

以说明书附图8所示的方位为例,当旋钮1、齿轮2和卡臂22三者相对于支撑组件沿逆时针方向旋转时,此时需手持旋钮1并沿逆时针方向旋转旋钮1,旋钮1的周向挡块14同步沿逆时针方向旋转,因周向挡块14的一侧壁贴合于断沿25,由此齿轮2和卡臂22两者和旋钮1同步旋转。

当卡臂22相对于支撑组件沿逆时针方向旋转时,第一配合部23持续和齿圈的不同齿摩擦,也即第一配合部23相对于第二配合部32旋转,且在旋转过程中,第一配合部23始终和第二配合部32接触;

且在上述过程中,由于第一配合部23和第二配合部32之间产生相对运动,两者持续摩擦,产生摩擦力,并伴随摩擦时产生的声音,使得操作者感应当前旋钮1的旋转,有利于精确调节。结合说明书附图11,旋钮1、齿轮2和卡臂22三者相对于支撑组件沿逆时针方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件缩回。

以说明书附图8所示的方位为例,当沿顺时针方向旋转旋钮1时,由于延伸臂26不与断沿25平行,延伸臂26在远离断沿25的方向上逐渐朝向远离安装通孔21的方向倾斜,且延伸臂26具有弹性;当顺时针旋转旋钮1时,周向挡块14和延伸臂26贴合的侧壁作用于延伸臂26,使得延伸臂26朝向靠近齿轮2的方向运动,第一配合部23逐渐脱离第二配合部32,第一配合部23和第二配合部32之间没有摩擦力的产生,此时周向挡块14的一个侧壁和断沿25脱离接触,周向挡块14的另一个侧壁仍然和延伸臂26贴合(尽管延伸臂26朝向靠近齿轮2的方向运动),第一配合部23脱离第二配合部32,此时,旋钮1即可带动卡臂22相对于旋钮1支撑组件顺时针旋转。结合说明书附图11,当旋钮1、齿轮2和卡臂22三者相对于支撑组件顺时针方向旋转时,两个侧绑带4相对于支撑组件伸出。

由此可知,利用旋钮1相对于支撑组件朝向不同方向旋转即可实现两个侧绑带4同时相对于支撑组件的伸出和缩回;当两个侧绑带4调节完毕后,延伸臂26在弹性作用下朝向远离齿轮2的方向运动,第一配合部23卡接于第二配合部32,以实现齿轮2和支撑组件的位置固定,确保两个侧绑带4相对于支撑组件处于当前位置。参考说明书附图6和附图7,旋钮1还包括第一环形部15,第一环形部15位于环形本体10的内侧,第一环形部15呈波浪状;支撑组件设有第二环形部31,如说明书附图10,第二环形部31呈凹凸状。第一环形部15和第二环形部31可相互卡嵌,当无需调节头部两侧的松紧时(也即无需旋转旋钮1时),第一环形部15和第二环形部31两者之间无接触;当需要调节头部两侧的松紧时(也即需要旋转旋钮1时),旋转旋钮1,此时第一环形部15和第二环形部31两者之间仍无接触。当需要调节头部前后的松紧时(需要按下旋钮1时),旋钮1沿通孔的轴向方向上运动,当第一环形部15和第二环形部31相接触时,两者卡嵌,第一环形部15和第二环形部31无法相对旋转,也即无法调节头部两侧的松紧,且此时旋转轴11触发压力传感器,压力传感器被旋转轴11靠近支撑组件的一端触发后,压力传感器产生电信号,电信号可通过pcb等电路板传递至电磁铁6,以执行后续操作。

参考说明书附图10,支撑组件设有挡环33,挡环33位于通孔的周向,第二环形部31和第二配合部32位于挡环33远离侧绑带4的一侧,齿轮2位于挡环33靠近侧绑带4的一侧;也即,旋钮1的第一环形部15位于挡环33远离侧绑带4的一侧,卡臂22同样位于挡环33远离侧绑带4的一侧;旋钮1的旋转轴11和安装轴12穿设支撑组件的通孔,齿轮2同样穿设支撑组件的通孔。由于卡臂22位于齿轮2的外侧,卡臂22的端面和挡环33贴合,利用挡环33可以限制齿轮2和卡臂22的轴向位置。

针对支撑组件,参考说明书附图4,包括第一支架01、第二支架02和后盖3。第一支架01和后盖3连接后形成容纳腔,容纳腔收纳侧绑带4,如说明书附图11。其中,第一支架01、第二支架02和后盖3三者之间可以采用现有技术中螺栓等方式连接,实现三者的固定。

后盖3设有后盖过孔30,后盖过孔30为支撑组件的通孔的一部分。第二环形部31、第二配合部32和挡环33设于后盖3,旋钮1的旋转轴11和安装轴12穿设后盖过孔30,齿轮2同样穿设后盖过孔30;两个侧绑带4和齿轮2啮合,两个侧绑带4和卡臂22分别位于后盖3的不同侧。

第二支架02安装于第一支架01,第二支架02设有触发组件,第一支架01和第二支架02具有支架过孔,后盖过孔30和两个支架过孔形成支撑组件的通孔。压力传感器设于第二支架02的过孔处,压力传感器和电磁铁6固定于第二支架02靠近前后绑带8的一侧。

参考说明书附图5和附图11可知,旋钮1的旋转轴11依次贯穿后盖过孔30、齿轮2的安装通孔21和第一支架01的过孔,且旋转轴11能够在沿通孔的轴向方向运动的过程中触碰位于第二支架02的过孔处的压力传感器,进而实现上述功能。

参考说明书附图5和附图7,旋转轴11的长度大于卡爪120的长度;当旋钮1安装于后盖3后,旋转轴11较卡爪120靠近前后绑带8,以实现旋钮1在不移动较大距离的前提下旋转轴11能够触碰压力传感器。卡爪120用以卡接于第一支架01的过孔,在这里,第一支架01的过孔即为上文中所述的支撑组件的卡接结构。

在安装过程中,卡爪120依次贯穿后盖过孔30和齿轮2的安装通孔21,当需要贯穿第一支架01的过孔时,卡爪120朝向靠近旋转轴11的方向运动,也即卡爪120相对于旋转轴11收缩,用以实现卡爪120贯穿第一支架01的过孔。当卡爪120贯穿第一支架01的过孔后,在卡爪120自身弹性作用下回复至原来形状,此时卡爪120卡接于第一支架01的过孔的四周,旋钮1固定于第一支架01。

说明书附图5中,旋钮1处于被按压的状态,且压板7尚未脱离和前后绑带8的接触。可以看出此时旋钮1的旋转轴11触碰感应部5(压力传感器),且卡爪120脱离和第一支架01的卡接,卡爪120未和第一支架01卡接,卡爪120较第一支架01靠近前后绑带8的一侧。

参考说明书附图14和附图15,第二支架02和压板7之间设有用以供压板7和压盖9保持夹持力的弹性部29;如上文所述,当需要调节前后绑带8相对于支撑组件的位置时,旋钮1的旋转轴11触碰感应部5(压力传感器),压力传感器产生电信号,电信号可通过pcb等电路板传递至电磁铁6,得到电信号的电磁铁6具有磁性,产生吸引力,此时无论是金属压板还是磁铁61在吸引力的作用下朝向电磁铁6的方向运动时,均需要在克服压板7和压盖9之间夹持力的同时还需克服弹性部29的弹性力,才能够实现压板7朝向第二支架02的方向运动,实现对前后绑带8的放松。

当压力传感器未受到旋转轴11的触碰时,压力传感器不会产生电信号,未得到电信号的电磁铁6没有磁性,不会产生吸引力,此时未被电磁铁6吸引金属压板或磁铁61不会受到电磁铁6的吸引力,在弹性部29的作用下使得压板7朝向远离第二支架02的方向运动,从而实现压板7、前后绑带8和压盖9相对于支撑组件的位置固定。其中,弹性部29可以设置为弹簧等部件,本文不再赘述。

参考说明书附图4和附图10,第二环形部31的周向设有弹性垫圈34,弹性垫圈34抵于环形本体10和支撑组件之间;具体地,后盖3设有围挡35,围挡35位于第二环形部31的外周,且围挡35和第二环形部31之间具有凹槽36,弹性垫圈34设于凹槽36中;在围挡35的作用下,弹性垫圈34相对于第二环形部31位置固定。显然,当弹性垫圈34安装于凹槽36后,弹性垫圈34的高度应高于围挡35的高度,且弹性垫圈34的上端面和旋钮1的环形本体10相抵;也即,旋钮1和后盖3之间通过弹性垫圈34保持相对位置关系;当需要按下旋钮1以调节前后绑带8相对于支撑组件的位置时,应克服弹性垫圈34的弹性力,第一环形部15和第二环形部31相抵,旋钮1相对于后盖3无法旋转;此时当调节完毕后,停止按压旋钮1,旋钮1在弹性垫圈34的作用下朝向远离后盖3的方向运动,实现旋钮1的自动归位。

参考说明书附图4,第一支架01和第二支架02之间还可设置有限位垫圈03,限位垫圈03用以固定第一支架01和第二支架02之间的相对位置;如上文所述,当旋钮1处于被按压的状态,旋钮1的旋转轴11触碰感应部5(压力传感器),且卡爪120脱离和第一支架01的卡接,卡爪120未和第一支架01卡接,在卡爪120脱离第一支架01的一瞬间,第一支架01的受力发生变化,而限位垫圈03设于第一支架01和第二支架02之间,能够缓解因第一支架01的受力变化而导致的局部形变和局部位移,从而确保支撑组件的结构可靠性。

绑带调节装置还可包括弹性层04,弹性层04和后盖3相连,用以容纳第一支架01、第二支架02和触发组件;简单来说,弹性层04和头部相接触,为了缓解头部的压力,弹性层04将第一支架01、第二支架02和触发组件包覆其中,避免坚硬物体直接接触头部,提高了用户体验。弹性层04可设置为织物层、海绵层等柔性材料层。

本发明所提供的一种设有设置有绑带调节装置的头戴显示设备,包括上述具体实施例所描述的绑带调节装置;如上文所述,绑带调节装置可佩戴于头部,进而将头戴显示设备佩戴于头部,头戴显示设备的其他部分可以参照现有技术,本文不再展开。

需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的头戴显示设备及其绑带调节装置进行了详细介绍。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方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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