头戴显示装置的制作方法

文档序号:32355249发布日期:2022-11-29 19:08阅读:41来源:国知局
头戴显示装置的制作方法

1.本技术属于显示技术领域,具体涉及一种头戴显示装置。


背景技术:

2.随着科技的进步,虚拟现实技术(virtual reality,vr)由于可以使使用者具有沉浸感体验,已经广泛应用在娱乐,军事训练,医疗培训、产品三维虚拟展示等多个领域。
3.目前,为了提升用户使用体验,现有的虚拟现实设备通常设置有对瞳距进行调节的瞳距调节机构,或对屈光度进行调节的屈光度调节机构,以便于不同的用户在使用时,根据自身情况对虚拟现实设备的瞳距或屈光度进行调节。然而,现有的虚拟现实设备上瞳距的调节机构或屈光度的调节机构不但结构复杂,而且调节便利性较低,严重影响用户使用体验。


技术实现要素:

4.鉴于上述问题,提出了本技术,以便提供一种解决上述问题的头戴显示装置。
5.在本技术的一个实施例中,提供了一种头戴显示装置,包括:
6.框体;
7.两个视觉模组,在所述框体上沿第一方向间隔设置,且至少一个所述视觉模组可活动地设置于所述框体上;
8.调节锁止机构,所述调节锁止机构包括传动机构和操作件,所述传动机构与所述视觉模组连接且被配置为能够带动所述视觉模组沿着所述第一方向滑动以调节瞳距,和/或带动所述视觉模组的调节部转动以调节屈光度,所述操作件与所述传动机构配合使得所述调节锁止机构具有解锁状态及锁定状态;
9.在所述调节锁止机构处于所述解锁状态下,所述操作件通过所述传动机构带动所述视觉模组的调节部转动和/或带动所述视觉模组沿所述第一方向滑动;在所述调节锁止机构处于所述锁定状态下,所述操作件将所述视觉模组锁定于所述框体。
10.本技术实施例提供的技术方案,在调节锁止机构处于解锁状态下,操作件可以通过传动机构带动视觉模组的调节部转动,从而可以实现屈光度调节,或者,操作件还可以通过传动机构带动视觉模组沿所述第一方向滑动,从而可以实现瞳距调节;在瞳距和/或屈光度调节完毕后,还可以通过操作件与传动机构配合将视觉模组锁定于框体,从而将调节锁止机构由解锁状态切换至锁定状态,以对调节后的瞳距和屈光度同时进行锁定。也就是说,本技术实施例中,通过对调节锁止机构的操作件操作,就可以实现瞳距和屈光度任一项或两项功能的调节及锁定,相当于通过操作件即实现了瞳距及屈光度任一项或两项的一键调节及锁定,结构更简单、调节便利度更高、用户使用体验更好。
附图说明
11.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例,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。
12.图1是本技术实施例提供的一种头戴显示装置的结构示意图;
13.图2是图1所示头戴显示装置的爆炸图;
14.图3是图1所示头戴显示装置处于锁定状态的结构示意图;
15.图4是图1所示头戴显示装置处于解锁状态的结构示意图;
16.图5是图2所示视觉模组的结构示意图;
17.图6是图2所示传动轴的结构示意图;
18.图7是图2所示操作件与传动轴的局部分解示意图;
19.图8是图2所示传动固定件的结构示意图
20.图9是图2所示阻尼件的结构示意图;
21.图10是图2所示阻尼固定件的结构示意图;
22.图11是本技术实施例另一种操作件的结构示意图;
23.图12是本技术实施例另一种壳体的结构示意图。
24.附图标记说明:
25.10:框体;11:框体本体;12:壳体;121:第二滑槽;122:扣合槽;13:滑动轴;131:第一滑轴;132:第二滑轴;
26.20:视觉模组;21:调节部;211:第二齿轮结构;22:固定部;221:滑动槽;
27.30:调节锁止机构;31:传动机构;32:操作件;321:扣合部;322:卡扣;311:传动轴;3111:扣合口;3112:容纳槽;3113:配合面;312:齿轮件;3121:第一齿轮结构;313:传动连接件;33:复位件;34:传动固定件; 341:传动固定孔;342:容纳部;343:导向部;344:凸缘;35:卡位件;36:阻尼件;361:阻尼固定孔;362:滑动板;363:限位部;364:悬臂结构;3641:筋条;37:阻尼固定件;371:导向孔;372:第一滑槽。
具体实施方式
28.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通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,都属于本技术保护的范围。
29.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
30.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的头戴显示装置进行详细地说明。
33.参照图1至图4,示出了本技术实施例提供的一种头戴显示装置的结构示意图。参照图5至图11,示出了本技术实施例提供的视觉模组、传动轴、阻尼固定件、阻尼件以及传动固定件的结构示意图。
34.本技术实施例中,头戴显示装置具体可以包括:框体10;两个视觉模组 20,在框体10上沿第一方向间隔设置,且至少一个视觉模组20可活动地设置于框体10上;调节锁止机构30,调节锁止机构30具有解锁状态及锁定状态。在调节锁止机构30处于解锁状态下,调节锁止机构30可以带动视觉模组20 的调节部21转动,从而可以实现屈光度调节,或者带动视觉模组20沿所述第一方向滑动,从而可以实现瞳距调节。在调节锁止机构30处于锁定状态下,调节锁止机构30将视觉模组20锁定于框体10。
35.也就是说,本技术中,在调节锁止机构30处于解锁状态下,既可以通过操作件32实现瞳距或屈光度的单独调节,又可以实现瞳距和屈光度两者的共同调节。在瞳距和/或屈光度调节完毕后,将调节锁止机构30由解锁状态切换至锁定状态,将视觉模组20锁定于框体10,以对调节后的瞳距和屈光度同时进行锁定。
36.本技术实施例中,视觉模组20包括固定部22,且至少一个视觉模组20 通过固定部22可活动地设置于框体10上;调节锁止机构30包括传动机构31 和操作件32,传动机构31与视觉模组20连接且被配置为能够带动视觉模组 20沿着第一方向滑动以调节瞳距,和/或带动视觉模组20的调节部21转动以调节屈光度,操作件32与传动机构31配合使得调节锁止机构30具有解锁状态及锁定状态;在调节锁止机构30处于解锁状态下,操作件32通过传动机构 31带动视觉模组20的调节部21转动和/或带动视觉模组20沿第一方向滑动;在调节锁止机构30处于锁定状态下,操作件32将视觉模组20锁定于框体10。
37.需要说明的是,本技术实施例中所述头戴显示装置包括但不限于增强现实 (augmented reality,ar)眼镜、ar头盔、虚拟现实(virtual reality,vr) 眼镜、vr头盔。
38.本技术实施例中,在调节锁止机构30处于解锁状态下,操作件32可以通过传动机构31带动视觉模组20的调节部21转动,从而可以实现屈光度调节,或者操作件32还可以通过传动机构31带动视觉模组20沿所述第一方向滑动,从而可以实现瞳距调节。也就是说,本技术中,在调节锁止机构30处于解锁状态下,既可以通过操作件32实现瞳距或屈光度的单独调节,又可以实现瞳距和屈光度两者的共同调节。在瞳距和/或屈光度调节完毕后,还可以通过操作件32与传动机构31配合将视觉模组20锁定于框体10,从而将调节锁止机构 30由解锁状态切换至锁定状态,以对调节后的瞳距和屈光度同时进行锁定。在本技术实施例中,通过对调节锁止机构30的操作件32操作,就可以实现瞳距和屈光度任一项或两项功能的调节及锁定,相当于通过操作件32即实现了瞳距和/或屈光度的一键调节及锁定,结构更
简单、调节便利度更高、用户使用体验更好。
39.需要说明的是,本技术实施例中,调节锁止机构30与视觉模组20一一对应设置,每个视觉模组20均可以通过其对应调节锁止机构30的操作件32进行瞳距、屈光度任一项或两项的调节和锁定。
40.在本技术实施例中,框体10可以起到支撑和容纳视觉模组20以及调节锁止机构30的作用。具体的,框体10上可以设置有供视觉模组20滑动或转动的活动空间,以便于给视觉模组20的安装起到导向的作用,进而使视觉模组 20的安装及拆卸可以更为便利。
41.本技术实施例中,框体10具体可以包括:框体本体11以及与框体本体11 相连的壳体12。在本技术实施例中,视觉模组20设置于框体本体11上,壳体 12可以理解为框体本体11的延伸段,壳体12可以为头戴显示装置的外壳或者其他用于头戴显示装置的一些零部件的支撑、固定或收容结构。在实际应用中,框体本体11与壳体12可以为一体成型结构,或可拆卸连接。本技术实施例中,以框体本体11与壳体12为可拆卸连接为例进行示意性说明。壳体12可以为头戴显示装置的外壳。
42.本技术实施例中,第一方向可以理解为瞳距调节方向,在图1至图4所示方位中的左右方向。通过使两个视觉模组20中的至少一个,沿第一方向向另一个视觉模组20靠近或远离,从而通过调节两个视觉模组20之间的距离,进而达到瞳距调节的效果。
43.本技术实施例中,视觉模组20可以包括可转动的调节部21,传动机构31 与调节部21相连,传动机构31带动调节部21转动,以达到调整屈光度的目的。
44.本技术实施例中,视觉模组20锁定于框体10上可以理解为既不可以进行瞳距调节,又不可以进行屈光度调节,即对瞳距和屈光度同步进行了锁定。在本技术实施例中,通过传动机构31和操作件32两者之间的配合,即可达到将操作件32锁定于框体上,进而将视觉模组20锁定于框体10上或由框体10解除锁定,结构更加简单。
45.具体的,操作件32与传动机构31之间可以具有可同步运动状态和可相对运动状态;当操作件32与传动机构31处于可同步运动状态时,操作件32带动传动机构31转动,从而带动视觉模组20转动,和/或,操作件32带动传动机构31沿着第一方向滑动,从而带动视觉模组20也沿第一方向滑动;当操作件32与传动机构31处于可相对运动状态时,操作件32将视觉模组20锁定于框体10。
46.需要说明的是,操作件32与传动机构31处于可同步运动状态时,操作件 32与传动机构31两者可同步自转或沿第一方向同步滑动。本技术实施例中,操作件32与传动机构31两者的自转方向与视觉模组20的转动方向不同,传动机构31还可以起到改变运动方向的作用。
47.在本技术实施例中,当操作件32与传动机构31处于可相对运动状态时,操作件32被配置为能够沿着传动机构31的轴向移动,从而靠近或远离框体10。当操作件32靠近框体10时,操作件32锁定于框体10上。当操作件32朝远离框体10的方向移动时,操作件32与框体10分离,操作件32解除在框体10 上的锁定。在本技术实施例使得操作件32操作简便。需要说明的是,当操作件32靠近框体10时,操作件32锁定于框体10上的方式有很多种,有抵接、卡接、磁吸连接等多种实现方式。
48.在本技术实施例中,当操作件32与传动机构31处于可相对运动状态时,操作件32与传动机构31可以通过螺旋配合,螺旋配合的过程中操作件32能够靠近或远离框体10,以
将操作件32锁定于框体10上,进而视觉模组20被锁定于框体10,或操作件32解除在框体10上的锁定,进而视觉模组20解除在框体10的锁定。具体地,当操作件32被旋转至与框体10相抵时,操作件 32锁定于框体10上,进而视觉模组20被锁定框体10;当操作件32被旋转至远离框体10时,操作件32解除在框体10上的锁定,进而视觉模组20解除在框体10的锁定。本技术实施例中,操作件32与传动机构31通过螺旋配合的原理可以理解为类似于螺纹啮合。本技术实施例在旋转操作件32的过程中,将操作件32轴向移动的过程(靠近或远离框体10)和锁紧或解锁的过程整合,设计巧妙,结构简单,操作简便。
49.在本技术实施例,传动机构31可以设置有传动轴311,操作件32套设于传动轴311,且操作件32被配置为能够相对于传动轴311的轴向移动,以使得操作件32与传动轴311在可同步运动状态和可相对运动状态之间切换。本技术实施例中,传动机构31的轴向与传动轴311的轴向可以理解为同一方向,操作件32可以沿传动轴311的轴向向靠近框体10或远离框体10的方向移动。
50.在实际应用中,操作件32沿传动轴311的轴向靠近框体10的方向可以被配置为使操作件32与传动轴311切换为可相对运动状态的方向,则,操作件 32沿传动轴311的轴向远离框体10的方向则被配置为使操作件32与传动轴311切换为可同步运动状态的方向。或者,操作件32沿传动轴311的轴向靠近框体10的方向可以被配置为使操作件32与传动轴311切换为可同步运动状态的方向,则,操作件32沿传动轴311的轴向远离框体10的方向则被配置为使操作件32与传动轴311切换为可相对运动状态的方向。本领域技术人员可以根据实际情况对此进行设置,本技术实施例对此不作限定。
51.在本技术实施例中,操作件32与传动轴311之间实现可同步运动状态的结构及连接方式可以有多种。例如,可以设置操作件32与传动机构31之间通过卡接、夹紧或通过紧固件将两者锁定等方式,使操作件32与传动轴311沿传动轴311的周向不可以发生相对移动,以使操作件32与传动轴311之间实现可同步运动状态。
52.本技术的一些可实现的实施例中,还可以通过操作件32与传动轴311之间相互扣合锁定,以使操作件32与传动机构31实现可同步运动状态。具体的,传动轴311上可以设置有沿着传动轴311的轴向开口的扣合口3111(如图6和图7所示),操作件32上设置有与扣合口3111配合的扣合部321(如图7所示);和/或,传动轴311设置有扣合部,操作件32设置有沿着传动轴311的轴向开口的扣合口,扣合口与扣合部配合;当扣合部321位于扣合口3111内时,操作件32与传动机构31处于可同步运动状态;当扣合部321位于扣合口3111 外的第一位置时,操作件32与传动机构31进入可相对运动状态;当扣合部321 位于扣合口3111外的第二位置时,操作件32锁定于框体10上,进而视觉模组20被锁定于框体10;第一位置和第二位置两者中,其中一者为传动轴311 上靠近框体10的位置,另一者为传动轴311上远离框体10的位置。
53.需要说明的是,扣合口3111的开口方向可以设置为朝向框体10或背离框体10。扣合部321位于第一位置时,扣合部321与扣合口3111之间的距离可以理解为第一距离;扣合部321位于第二位置时,扣合部321与扣合口3111 之间的距离可以理解为第二距离。其中,第一距离小于第二距离。本技术实施例中,扣合部321位于第一位置时,可以理解为扣合部321刚刚脱离扣合口3111 时的位置,扣合部321位于第二位置时,可以理解为扣合口3111沿传动轴311 的轴向移动至远离扣合口3111的位置。
54.如图6,示出了本技术实施例中传动轴上的第一位置a和第二位置b的位置示意图。本技术实施例中,以第一位置a为传动轴311上远离框体的位置,第二位置b为传动轴311上靠近框体的位置为例,进行示例性说明。
55.本技术实施例中,在扣合部321位于扣合口3111时,操作件32与传动轴 311两者相互锁定,操作件32与传动轴311不可相对转动,操作件32与传动轴311可同步转动或同步沿第一方向滑动;由于扣合口3111沿传动轴311的周向开口,因此,沿传动轴311的轴向按压或拉动操作件32,操作件32沿传动轴311的轴向移动,即可使扣合部321由扣合口3111脱离,则操作件32与传动轴311之间解除相互锁定,操作件32与传动轴311之间切换为可相对运动状态,操作件32可以与传动轴311之间可发生相对转动。
56.如图6所示,在本技术的一些实施例中,在传动轴311上还可以设置有沿着传动轴311的周向延伸的容纳槽3112;扣合部321由扣合口3111脱离并位于传动轴311的第一位置a时,操作件32与传动轴311进入可相对运动状态;扣合部321由扣合口3111脱离并沿容纳槽3112旋转至传动轴311的第二位置 b时,操作件32锁定于框体10上,进而视觉模组20被锁定于框体10。在本技术实施例中,操作件32绕传动轴311旋转时,可以通过容纳槽3112起到对扣合部321的导向和限位的作用。
57.本技术实施例中,扣合部321由扣合口3111脱离后,可以转动操作件32 以使操作件32沿容纳槽旋转,从而与传动轴311之间发生相对转动,这样就可以使容纳槽3112给操作件32的旋转起到导向和限位的作用,可以使操作件 32的旋转更加简单可靠。
58.本技术的一些实施例中,容纳槽3112可以为螺旋槽;扣合部321由扣合口3111脱离,并沿螺旋槽朝向靠近框体10的方向旋转至传动轴311的第二位置b时,操作件32锁定于框体10,进而视觉模组20被锁定于框体10。
59.本技术的另一些实施例中,操作件32与传动轴311之间螺旋配合还可以通过如下方式实现:如图6所示,容纳槽3112可以设置为具有与扣合部321 相配合的配合面3113,配合面3113为沿着传动轴311的周向倾斜的斜面;扣合部321沿配合面3113朝向靠近框体10的方向旋转至传动轴311的第二位置 b。在本技术实施例中,操作件32与传动轴311之间螺旋配合可以通过容纳槽 3112设置为螺旋槽、或容纳槽3112与扣合部321的配合面3113设置为沿传动轴311的周向倾斜的斜面等多种方式实现。
60.在本技术实施例中,由操作件32至框体10的方向,容纳槽3112的宽度可以为依次递减,也可以为宽度不变,具体本领域技术人员可以依据实际情况设定。
61.在本技术实施例中,操作件32沿容纳槽3112旋转从而可以在传动轴311 的第一位置a和第二位置b之间切换,进而通过操作件32与传动轴311之间的配合将视觉模组20锁定于框体10或解除在框体10上的锁定,可以使操作件32对视觉模组20的锁定精度更高。
62.在本技术的一些实施例中,操作件32在传动轴311的第一位置a和第二位置b之间切换的结构实现方式还可以通过螺纹锁紧的方式,具体的:在传动轴311上还设置有外螺纹,操作件32上还设置有与外螺纹相配合的内螺纹;当扣合部321脱离扣合口3111时,操作件32的内螺纹与传动轴311的外螺纹相啮合,以使操作件32沿传动轴311的轴向在第一位置和第二位置之间切换。本技术实施例中,通过操作件32与传动轴311之间的螺纹连接,可以使操作件32在第一位置和第二位置之间切换的结构更加简单,对视觉模组20在框体 10上锁定的精度也更高。
63.参照图11和图12,在本技术实施例中,操作件32锁定于框体10的可实现方式还包括两者之间卡接连接。具体的,框体10和操作件32两者中,其中一者设置有卡接槽(如图12所示卡接槽122),另一者设置有卡扣(如图11 所示卡扣322);当操作件32与传动机构31处于可相对运动状态,且操作件 32靠近框体10时,如扣合部321位于扣合口3111外的第二位置b时,卡扣 322卡接于卡接槽122内,操作件32锁定于框体10上。卡接槽122可为长条型槽,以便于操作件32在移动至不同位置调节屈光度时,都可以实现锁定和解锁。当卡扣322卡接于该卡接槽122时,卡接槽122能够对卡扣322产生阻尼力,使得操作件32能够在该条型槽内固定。或者卡接槽122也可包括多个子卡接槽,每个子卡接槽与卡扣322的形状相适配,当操作件32移动至不同位置调节屈光度时,就与相应的子卡接槽卡接固定。本技术实施例中,操作件 32与框体10之间通过卡接连接,从而实现操作件32在框体10上的锁定,结构更加简单,操作更加便利。需要说明的是,卡扣322和卡接槽122的具体结构不局限于图示实施例,也不限于所列举实施例,本领域技术人员可根据实际需要进行设计。
64.需要说明的是,本技术实施例中,以卡接槽122设置于壳体12为例进行示意性说明,卡接槽122也可以设置于框体本体11上,例如,通过框体本体 11设置有凸出部等方式实现。
65.在实际应用中,为了使操作件32与传动轴311之间处于可同步运动状态时结构更加稳定,两者之间的扣合更加可靠,还可以设置扣合部321和扣合口 3111的数量均为两个,扣合部321与扣合口3111一一对应,且两个扣合部321 沿传动轴311的周向对称设置,对应的,扣合口3111也即沿传动轴311的周向均匀设置。当然,扣合部321与扣合口3111的数量也可以为三个及以上,本领域技术人员可以根据实际需求设定,此处不再赘述。
66.本技术实施例中,操作件32具体可以包括波轮结构,或者与波轮结构具有相同功能的调节波轮。本技术实施例中,波轮结构与传动轴311可以理解为相配套的组件,通过传动轴311与波轮结构之间的配合,从而达到对视觉模组 20的锁定或解锁的效果。
67.在本技术实施例中,调节锁止机构30还可以包括:复位件33;复位件33 用于提供一弹性回复力给操作件32,以使所述操作件32由可相对运动状态复位至可同步运动状态,或由可同步运动状态复位至可相对运动状态。在进一步实施例中,在操作件32解除在框体10上的锁定后,复位件33驱动操作件32 由可相对运动状态复位至可同步运动状态。
68.具体的,复位件33的一端与操作件32相连,复位件33用于提供一弹性回复力给操作件32,以使扣合部321位于扣合口3111内或由扣合口3111内脱离。具体的,复位件33的另一端可以连接于传动轴311或框体10上。本技术实施例中,在操作件32从框体10解锁、不受外力的情况下,可以利用复位件 33的弹性回复力(此时复位件33可以处于拉伸状态),使扣合部321复位或始终位于扣合口3111内,即操作件32与传动轴311之间常态即处于可同步运动状态;例如,如图6所示,扣合部321由第二位置b转动至第一位置a时,在复位件33的作用下自动进入扣合口3111内。或者,在操作件32不受外力的情况下,还可以利用复位件33的弹性回复力(此时复位件33可以处于压缩状态),使扣合部321始终位于扣合口3111外,即操作件32与传动轴311之间常态即处于可相对运动状态。
69.具体的,复位件33可以包括如下至少一种:弹簧、弹片、弹性柱以及弹性绳。在实际应用中,复位件33也可以为橡胶圈等弹性材料制作而成。在本技术实施例中,复位件33为弹簧时,可以设置弹簧套设于传动轴311上,这样可以使传动轴311对弹簧起到限位的作用。当
然,在实际应用中,为了使复位件33与操作件32、传动轴311之间的安装及连接更稳定,在操作件32和传动轴311两者中,至少一者上还可以设置有复位件33安装槽,以通过复位件 33安装槽对复位件33起到安装导向及限位的作用。
70.在本技术实施例中,操作件32通过传动机构31带动视觉模组20的调节部21转动的结构实现方式也有多种,例如,传动机构31与调节部21之间可以通过齿轮传动、涡轮蜗杆、皮带传动等多种传动机构31相连。其中一种可实现的实施例中,传动机构31与调节部21之间通过齿轮传动的具体结构可以为:在传动机构31靠近框体10的一端设置有第一齿轮结构3121;调节部21 上设置有第二齿轮结构211,第二齿轮结构211与第一齿轮结构3121啮合。本技术实施例中,通过第一齿轮结构3121和第二齿轮结构211之间啮合,从而可以实现调节部21进行0~360
°
的旋转,进而实现屈光度的无级调节,可以使屈光度的调节范围更广、调节精度更高。
71.具体的,第一齿轮结构3121可以为锥齿轮、斜齿轮或直齿轮中的一种。如图2所示,本技术实施例中,以第一齿轮结构3121为锥齿轮为例进行示例性说明。在本技术实施例中,第一齿轮结构3121可以设置为齿轮件312上,齿轮件312通过传动连接件313与传动轴311相连以形成传动机构31。本技术实施例中,齿轮件312和传动轴311可以采用成本较低、使用范围较广的成品件。传动连接件313可以起到连接螺栓的作用,将齿轮件312和传动轴311固定连接在一起。本技术实施例中,通过将传动机构31分为齿轮件312和传动轴311两部分,可以使传动机构31的结构更加简单,加工成本更低。
72.需要说明的是,传动机构31也可以为一体成型结构,以使传动机构31的整体结构强度更好。在传动机构31为一体成型结构时,可以通过机加工的方式在传动机构31的一端加工形成第一齿轮结构3121,另一端加工形成与操作件32配合的传动轴311结构即可。
73.在实际应用中,传动机构31与调节部21之间可以通过涡轮蜗杆传动时,具体的可以在传动机构31靠近调节部21的一端设置有蜗杆结构,调节部21 设置有蜗轮结构,通过蜗杆结构与蜗轮结构之间啮合,从而达到蜗轮蜗杆传动带动调节部21转动,进而实现调节部21对屈光度的调节的目的。
74.在本技术实施例中,为了使第一齿轮结构3121和第二齿轮结构211之间始终保持在啮合状态,调节锁止机构30还可以包括:传动固定件34;传动机构31通过传动固定件34固定于视觉模组20上,传动固定件34用于使第一齿轮结构3121和第二齿轮结构211保持啮合状态。本技术实施例中,传动固定件34可以起到连接传动机构31与视觉模组20的作用。可以理解的是,传动固定件34可以通过螺钉等紧固件固定于视觉模组20上,以使传动固定件34 与视觉模组20之间可拆卸连接,提升传动固定件34与视觉模组20之间的安装及拆卸的便利性。
75.如图8所示,传动固定件34上可以设置有传动固定孔341;传动机构31 的另一端穿过传动固定孔341并与操作件32相配合连接。本技术实施例中,通过传动机构31穿设于传动固定件34的传动固定孔341中,从而使传动固定件34对传动机构31的固定更可靠、固定结构也更简单。
76.在本技术实施例中,传动固定件34具体可以包括:容纳部342和导向部 343;容纳部342与视觉模组20之间形成用于容纳第一齿轮结构3121的容纳空间,以使第一齿轮结构3121可以在容纳空间内随传动机构31旋转;传动固定孔341设置于导向部343,通过导向部
343上设置传动固定孔341,从而对传动机构31起到支撑固定的作用,结构更加简单可靠。需要说明的是,容纳部342与视觉模组20之间形成的容纳空间的结构形状可以与第一齿轮结构 3121的结构形状相匹配,以对第一齿轮结构3121起到更好的固定的作用。
77.在本技术实施例中,为了使第一齿轮结构3121和第二齿轮结构211之间的啮合结构更加稳定,避免传动机构31朝向框体10方向移动导致第一齿轮结构3121和第二齿轮结构211之间发生损伤,调节锁止机构30还可以包括:卡位件35,传动机构31靠近传动固定孔341的位置设置有卡位槽;卡位件35 嵌设于卡位槽内,且卡位件35与传动固定件34上靠近操作件32一端的端面相抵接,以限定传动机构31向框体10方向移动。本技术实施例中,通过将卡位件35嵌设于卡位槽内,可以使卡位件35的安装结构更加简单可靠。卡位件 35与传动固定件34靠近操作件32一端的端面相抵接,这样,传动机构31在朝向框体10方向受力移动时,由于卡位件35与传动固定件34的端面相抵接,传动固定件34可以限制卡位件35沿传动机构31的轴向发生位移,进而通过卡位件35对传动机构31起到限位作用,当然,相反的,在传动固定件34朝向远离框体10方向移动时,卡位件35也可以相应的对传动固定件34起到限位的作用。
78.本技术实施例中,为了使卡位件35对传动机构31的限位作用更好,传动机构31受到的卡位件35的限位力更加均匀,还可以设置卡位件35至少部分地围绕传动机构31的周向设置。具体的,卡位件35可以为卡簧、弹性卡接件等。例如,在卡位件35为卡簧时,可以设置卡簧以套设于传动机构31上且设置于卡位槽内。
79.在本技术实施例中,传动机构31带动视觉模组20转动或沿第一方向滑动时还可以具有阻尼的效果。如图2至图4所示,调节锁止机构30还包括阻尼件36;阻尼件36分别与框体10、传动机构31相连,且阻尼件36随传动机构 31沿第一方向同步滑动,阻尼件36用于提供传动机构31相对框体10滑动的阻尼力。在本技术实施例中,由于阻尼件36随传动机构31在框体10上沿第一方向同步滑动,传动机构31带动视觉模组20滑动的过程中,阻尼件36可以实时提供传动机构31沿框体10滑动的阻尼力,可以有效避免传动机构31 滑动过程中的晃动,一方面可以提高传动机构31滑动过程中的稳定性,另一方面,还可以为传动机构31提供沿框体10滑动的卡滞力,在传动机构31带动视觉模组20滑动至所需的瞳距位置后,由于阻尼件36提供的阻尼力的存在,可以使视觉模组20精准的定位于所需位置,因此,阻尼件36提供的阻尼力还可以有效提升瞳距调节精度。
80.需要说明的是,在视觉模组20设置于框体本体11上的情况下,上述各实施例中阻尼件可以理解为与框体本体11相连,以给视觉模组20在框体本体11 上滑动或转动提供阻尼力。
81.在一些可实现的实施例中,调节锁止机构30还可以包括:阻尼固定件37;阻尼固定件37连接于框体10,且阻尼固定件37上设置有沿第一方向延伸的导向孔371;阻尼件36至少部分地嵌设于导向孔371内,且阻尼件36上设置有阻尼固定孔361;传动机构31的另一端依次穿过阻尼固定孔361、导向孔371 与操作件32配合连接。本技术实施例中,通过阻尼固定件37可以给阻尼件36 起到限位和导向的作用。传动机构31在阻尼固定孔361内可以与阻尼件36之间为过盈配合,从而使传动机构31在阻尼固定孔361内转动时(视觉模组20 的屈光度调节时),阻尼件36也可以给传动机构31提供阻尼力。本技术实施例中,通过阻尼件36至少部分地嵌设于导向孔371内,传动机构31依次穿过阻尼固定孔361、导向孔371,从而使传
动机构31、阻尼件36和阻尼固定件 37之间形成嵌套的关系,这样可以有效提升传动机构31可以带动阻尼件36 在导向孔371内滑动的稳定性,使阻尼件36的阻尼效果更好。
82.需要说明的是,在本技术实施例中,操作件32锁定于框体10上,可以理解为操作件32直接与框体10相连进行锁定,也可以理解为操作件32通过锁定于阻尼固定件37等与框体10相连的部件,从而使操作件32间接锁定于框体10上。
83.如图9结合图10所示,阻尼件36具体可以包括滑动板362以及设置于滑动板362一侧的限位部363;阻尼固定孔361沿传动机构31的轴向贯穿滑动板 362和限位部363;阻尼固定件37上设置有与滑动板362配合的第一滑槽372,滑动板362位于第一滑槽372内,且限位部363至少部分地嵌设于导向孔371 内。在本技术实施例中,阻尼固定孔361沿传动机构31的轴向贯穿滑动板362 和限位部363,可以使传动机构31与阻尼件36之间的连接更可靠,而且通过滑动板362在第一滑槽372内滑动,限位部363至少部分地嵌设于导向孔371 内,从而使阻尼固定件37与阻尼件36之间形成嵌套关系,进一步提升阻尼固定件37对阻尼件36的支撑、限位和导向的作用。
84.如图2和图10所示,第一滑槽372可以由相对设置的两条筋条3641形成,两条筋条3641均沿第一方向延伸,且两者之间形成容纳滑动板362的空间。当然,第一滑槽372也可以为其他结构形式,例如,第一滑槽372可以为长条形孔。
85.本技术实施例中,可以设置阻尼件36与框体10之间过盈配合,以使阻尼件36提供传动机构31相对框体10滑动的阻尼力。示例地,阻尼件36与框体 10之间过盈配合具体可以为:滑动板362的另一侧还可以设置有悬臂结构364,且悬臂结构364伸出于第一滑槽372并与框体10之间过盈配合,通过悬臂结构364的弹性形变,从而使阻尼件36给传动机构31提供合适的阻尼力,有效避免了阻尼件36滑动时框体10给阻尼件36滑动的阻力太大,导致滑动受阻的问题。
86.如图2和图9所示,本技术实施例中,悬臂结构364与框体10相对的侧面上设置有筋条3641,筋条3641沿第一方向延伸且与框体10之间过盈配合,从而通过筋条3641可以有效减小阻尼件36与框体10之间的接触面积,使阻尼件36与框体10之间的滑动摩擦力更小,阻尼件36提供的阻尼力也较小,进而使传动机构31带动视觉模组20滑动过程更为顺滑,瞳距调节效果更好。
87.如图9所示,还可以设置悬臂结构364在滑动板362的第一中心面两侧对称设置,第一中心面为滑动板362平行于第一方向的中心面,这样,可以使阻尼件36给传动机构31提供的阻尼力更均匀,使传动机构31带动视觉模组20 沿第一方向滑动更加稳定,避免晃动。
88.在本技术实施例中,还可以使传动固定件34与阻尼件36之间形成套设的结构,以提升传动机构31带动视觉模组20转动或沿第一方向滑动时的整体稳定性。具体的,调节锁止机构30还可以包括:传动固定件34;传动固定件34 设置于阻尼件36与视觉模组20之间,且传动固定件34上设置有传动固定孔 341;传动机构31的另一端依次穿过传动固定孔341、阻尼固定孔361、导向孔371与操作件32配合连接。本技术实施例中,传动固定件34可以起到连接传动机构31和视觉模组20的作用,传动固定件34的其他结构及功能,可以参照上述各实施例中对传动固定件34的解释说明。本技术实施例中主要对传动固定件34与阻尼件36、传动机构31之间的结构及关系进行解释说明。
89.如图3至图4,在本技术实施例中,通过将传动固定件34设置于阻尼件 36与视觉模
组20之间,传动机构31的另一端依次穿过传动固定孔341、阻尼固定孔361,从而使传动机构31将视觉模组20、传动固定件34和阻尼件36 之间连接形成整体,传动机构31可以同时带动视觉模组20、传动固定件34 和阻尼件36沿第一方向滑动。
90.在本技术实施例中,为了使传动机构31、传动固定件34及阻尼件36之间的连接关系更加稳定可靠,还可以使三者之间形成嵌套关系。具体的,传动固定件34还可以设置有导向部343,导向部343至少部分地嵌设于阻尼固定孔 361内,传动固定孔341沿传动机构31的轴向贯穿导向部343,这样,传动固定件34通过导向部343至少部分地嵌设于阻尼固定孔361内,从而使传动固定件34与阻尼件36之间形成套设的关系。
91.如图8所示,在本技术实施例中,传动固定件34上还设置有凸缘344,凸缘344朝向阻尼固定件37的方向延伸,且凸缘344抵接于阻尼固定件37上,这样,可以使传动固定件34在受到传动机构31向下的拉力时,传动固定件34 上的力可以分散至阻尼固定件37上,以避免传动固定件34将力传递至视觉模组20,导致视觉模组20在框体10上的位置发生偏移。
92.在实际应用中,凸缘344可以沿传动机构31的周向设置有两个或多个,以通过凸缘344起到更好的分散力的效果。或者,凸缘344可以在传动固定件 34上沿传动机构31的周向方向延伸成环状。本领域技术人员可以根据实际情况选择凸缘344的具体结构,本技术实施例对此仅给出示例性说明。
93.在本技术实施例中,为了使操作件32的锁定更加便利,壳体12可以位于阻尼固定件37和操作件32之间,壳体12上设置有第二滑槽121;传动机构 31的另一端穿过第二滑槽121并与操作件32连接;操作件32与传动机构31 螺旋配合并抵接于框体本体11或壳体12上,以将视觉模组20锁定于框体10,或,操作件32与传动机构31螺旋配合并与框体本体11或壳体12分离,以解除视觉模组20在框体10的锁定。在本技术实施例中,壳体12一方面可以在操作件32与框体10两者之间起到承接的作用,另一方面还可以通过壳体12 起到遮挡的作用,提升头戴显示装置的外观美观度。
94.在实际应用中,操作件32可以直接锁定于框体本体11上,或操作件32 也可以锁定于壳体12上,具体的本领域技术人员可以依据实际需求设定。
95.在本技术实施例中,视觉模组20可以通过滑动轴13滑动设置于框体10 上,以使视觉模组20可以在传动机构31的带动下沿第一方向滑动。具体的,滑动轴13可以设置于框体10上且沿第一方向延伸;视觉模组20还包括固定部22(如图5所示),固定部22可滑动地设置于滑动轴13。在实际应用中,固定部22可以设置于视觉模组20的外壳上。
96.如图5所示,为了使固定部22与滑动轴13之间的连接更加简单可靠,固定部22上可以设置有滑动槽221和/或滑动孔,滑动轴13可活动地嵌设于滑动槽221或滑动孔内,以通过滑动槽221或滑动孔可以起到限位和导向的作用,使视觉模组20沿第一方向滑动时的稳定性更高。
97.需要说明的是,每个视觉模组20可以对应设置有一个或两个滑动轴13。例如,为了使视觉模组20沿第一方向的滑动更加稳定,每个视觉模组20可以均对应两个滑动轴13,两个滑动轴13间隔设置且均沿第一方向延伸,以对视觉模组20的上下两侧进行有效支撑。
98.如图1和图2所示,在本技术的一些实施例中,滑动轴13具体可以包括一个第一滑轴131和两个第二滑轴132,其中,第一滑轴131的长度大于第二滑轴132,第一滑轴131可以分别与两个视觉模组20相连,通过第一滑轴131 可以使两个视觉模组20位于同一水平线
上,有效避免两个视觉模组20的水平位置偏差。每个第二滑轴132对应一个视觉模组20,第二滑轴132与第一滑轴 131平行,以与第一滑轴131相互配合对视觉模组20起到更好的支撑和固定的作用。
99.可以理解的是,视觉模组20在框体10上沿第一方向可滑动设置的结构还可以有多种,例如,通过在框体10上设置沿第一方向延伸的导轨,将视觉模组20可滑动地设置于导轨上,也可以实现视觉模组20在框体10上沿第一方向的滑动连接,对此本技术实施例仅给出示例性说明,本领域技术人员还可以在本技术实施例所提及的滑动轴13、导轨、框体10、视觉模组20等的基础上,对上述各部件进行适应性地结构改进,以达到更好的滑动连接的效果。
100.以下结合附图,对本技术实施例操作件32与传动机构31配合使得视觉模组20在框体10上的解锁状态及锁定状态进行解释说明。
101.如图3所示,为调节锁止机构30处于解锁状态时的剖面结构示意图;如图4所示,为调节锁止机构30处于锁定状态时的剖面结构示意图。
102.如图3,在调节锁止机构30处于解锁状态时,操作件32与壳体12之间也处于分离状态,在复位件33的作用下,操作件32与传动轴311两者之间通过扣合部321和扣合口3111扣合锁紧在一起,这样操作件32与传动轴311两者处于可同步运动状态,此时,操作件32、传动轴311和齿轮件312可以看作为可同步转动或同步滑动的整体,在操作件32上施加外力旋转操作件32时,操作件32带动传动轴311同步旋转,由于传动轴311与齿轮件312之间是固定连接,则传动轴311又带动齿轮件312旋转,由于齿轮件312的第一齿轮结构3121与调节部21上的第二齿轮结构211啮合,因此,齿轮件312又带动调节部21转动,进而通过调节部21的旋转最终达到屈光度的调节的目的。
103.在图3所示状态下,在操作件32上施加第一方向(图3所示方位左右方向的外力)的外力时,则操作件32、传动轴311和齿轮件312同步滑动,由于传动轴311和齿轮件312形成的传动机构31阻与尼件具有套设关系,阻尼件 36随传动轴311和齿轮件312同步在阻尼固定件37的第一滑槽372内滑动,以达到具有阻尼的效果;又由于传动固定件34将齿轮件312连接于视觉模组 20,因此,视觉模组20也与操作件32、传动轴311同步朝向所受外力方向滑动,这样,就可以实现两个视觉模组20之间间距的调节,进而达到瞳距调节的目的。
104.综上所述,在图3所示调节锁止机构30处于解锁状态,且操作件32与传动轴311之间处于可同步运动状态下,可以分别通过操作件32的旋转或沿第一方向的滑动完成对视觉模组20瞳距以及屈光度的调节。
105.在本技术实施例中,在瞳距和/或屈光度两者任一者或两者调节到位后,即可在图3或图4所示方位的基础下,向上按压操作件32,复位件33受力被弹性压缩,操作件32随复位件33压缩方向沿传动轴311向上移动,则扣合部321 可以脱离扣合口3111,操作件32与传动轴311即由可同步运动状态切换至可相对运动状态,此时,旋转操作件32时传动轴311不再同步旋转,此时可以看作屈光度调节失效状态;操作件32与传动轴311在可相对运动状态时,旋转操作件32,操作件32则可以绕传动轴311旋转进入传动轴311上的容纳槽 3112内,继续旋转操作件32,则扣合部321沿容纳槽3112的配合面3113向靠近框体10的方向旋转,操作件32与壳体12相抵接,在操作件32持续转动的过程中,操作件32逐渐抵紧壳体12,(在没有壳体12时可以理解为操作件 32直接与框体本体11相抵接,或者说操作件32也可以直接
抵接于阻尼固定件 37上),如图4所示,此时操作件32则相当于被锁定于壳体12上,操作件32 既不能沿传动轴311旋转,又不能带动传动轴311相对壳体12沿第一方向发生滑动,此时视觉模组20也就被锁定于框体10上,最终使得头戴显示装置的屈光度和瞳距被同时锁定。
106.需要说明的是,在操作件32与壳体12发生抵接被锁定于壳体12上时,由于传动轴311受到向下的作用力,传动轴311带动视觉模组20整体向下,使得视觉模组20与滑动轴13之间的间隙、齿轮件312与传动固定件34之间的间隙、传动固定件34与阻尼件36之间的间隙、阻尼件36与阻尼固定件37 之间的间隙、以及阻尼固定件37与壳体12之间的间隙等均减小,这样又使得操作件32与壳体12之间的锁定更牢靠,最终使得头戴显示装置的屈光度和瞳距的锁定也更加可靠。
107.可以理解的是,在图4所示状态,反向旋转操作件32,使操作件32向远离框体10的方向移动,解除与壳体12的抵接,则可解除对瞳距的锁定,继续反向移动操作件32,直至在复位件33的作用下,扣合部321与扣合口3111之间扣合在一起,操作件32与传动轴311之间切换至可同步运动状态,则进入图3所示解锁状态,则可以通过操作件32对瞳距或屈光度进行调节。
108.本技术实施例中,通过操作件32带动传动轴311和齿轮件312形成的传动机构31可以实现360
°
无级调节屈光度,以及任意屈光度、瞳距位置的锁紧。而且,用户仅对操作件32一个零部件进行操作即可实现屈光度、瞳距的调节,以及任意屈光度和瞳距位置的锁定,操作更加简单便利,用户体验更好。
109.综上所述,本技术实施例所述的头戴显示装置至少可以包括以下优点:
110.本技术实施例中,在调节锁止机构处于解锁状态下,操作件可以通过传动机构带动调节部转动,从而可以实现屈光度调节,或者操作件还可以通过传动机构带动视觉模组沿所述第一方向滑动,从而可以实现瞳距调节;在瞳距和/ 或屈光度调节完毕后,通过将调节锁止机构由解锁状态切换至锁定状态,又可以通过操作件将视觉模组锁定于框体。也就是说,本技术实施例中,通过调节锁止机构既可以实现头戴显示装置的瞳距的无级调节及锁定,又可以实现头戴显示装置的屈光度的无级调节及锁定,结构更简单、调节便利度更高、用户使用体验更好。
111.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本技术的保护之内。
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