头戴显示设备的制作方法

文档序号:34310690发布日期:2023-05-31 21:06阅读:32来源:国知局
头戴显示设备的制作方法

本发明涉及头戴显示,特别涉及一种头戴显示设备。


背景技术:

1、随着虚拟现实、增强现实技术的发展,越来越多的头戴显示设备已得到广泛使用。vr(virtual reality,虚拟现实)技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术就是利用现实生活中的数据,通过计算机技术产生的电子信号,将其与各种输出设备结合使其转化为能够让人们感受到的现象。随着各式各样智能头戴设备的普及,用户对头戴设备的小型化、轻量化、调节方便性、佩戴舒适度都提出了更高的要求。

2、瞳距是瞳孔间距的简称,英文全称为interpupillary distance,缩写为ipd。出瞳距离即镜筒距离额头的距离,英文全称为eye relief,缩写为er。由于每个人的er和ipd都不一样,所以其调节尤为重要。相关技术中,er或ipd的调节通常采用单独的调节机构进行调节,不仅结构复杂,且无法实现自由切换。


技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种头戴显示设备,旨在提供一种可实现切换调节的头戴显示设备,该头戴显示设备不仅能实现er或ipd调节的切换,还可实现er和ipd的同时调节,且有效简化结构。

2、为实现上述目的,本发明提出一种头戴显示设备,所述头戴显示设备包括:

3、支架;

4、两个镜筒,两个所述镜筒沿第一方向间隔设置,并与所述支架活动连接;

5、头戴,所述头戴位于两个所述镜筒的同一侧,并与所述支架活动连接;及

6、调节结构,所述调节结构包括驱动组件、第一传动组件、第二传动组件及调节组件,所述第一传动组件与所述支架连接,并分别与两个所述镜筒传动连接,所述第二传动组件与所述支架连接,并与所述头戴传动连接,所述调节组件与所述支架活动连接,并与所述第一传动组件和/或所述第二传动组件传动连接,所述驱动组件设于所述支架,并与所述调节组件传动连接;

7、其中,所述头戴显示设备具有所述调节组件与所述第一传动组件传动连接的第一状态、所述调节组件与所述第二传动组件传动连接的第二状态、以及所述调节组件与所述第一传动组件和所述第二传动组件传动连接的第三状态;

8、在所述第一状态,所述驱动组件驱动所述调节组件带动所述第一传动组件转动,以使两个所述镜筒沿第一方向相互靠近或远离;

9、在所述第二状态,所述驱动组件驱动所述调节组件带动所述第二传动组件转动,以使所述头戴靠近或远离所述支架;

10、在所述第三状态,所述驱动组件驱动所述调节组件同时带动所述第一传动组件和所述第二传动组件转动,以使两个所述镜筒沿第一方向相互靠近或远离,且使所述头戴靠近或远离所述支架。

11、在一实施例中,所述第一传动组件包括:

12、主动齿轮,所述主动齿轮转动连接于所述支架,并与所述调节组件传动连接,一所述镜筒设有第一齿条,所述主动齿轮与所述第一齿条啮合连接;和

13、从动齿轮,所述从动齿轮转动连接于所述支架,并与所述主动齿轮啮合连接,另一所述镜筒设有第二齿条,所述从动齿轮与所述第二齿条啮合连接;

14、其中,在所述第一状态和所述第三状态,所述驱动组件驱动所述调节组件带动所述主动齿轮转动,并带动所述从动齿轮转动,以使所述主动齿轮和所述从动齿轮驱动所述第一齿条和所述第二齿条带动两个所述镜筒沿第一方向相互靠近或远离。

15、在一实施例中,定义所述头戴靠近或远离所述支架的方向为第二方向,所述第一齿条和所述第二齿条均沿所述第一方向延伸设置,且所述第一齿条和所述第二齿条沿所述第二方向错位设置;

16、且/或,所述主动齿轮沿其轴向的宽度大于所述第一齿条的宽度,所述从动齿轮沿其轴向的宽度大于所述第二齿条的宽度。

17、在一实施例中,所述第二传动组件包括:

18、连接轴,所述连接轴的一端连接于所述支架;

19、传动齿轮,所述传动齿轮转动连接于所述连接轴远离所述支架的一端;及

20、螺杆,所述螺杆的一端连接于所述传动齿轮,所述螺杆的另一端设有螺纹,所述头戴设有螺纹孔,所述螺杆穿设于所述螺纹孔内,并与所述头戴螺接;

21、其中,定义所述螺杆沿所述第二方向延伸,在所述第二状态和所述第三状态,所述驱动组件驱动所述调节组件带动所述传动齿轮转动,并带动所述螺杆转动,以使所述头戴沿所述第二方向靠近或远离所述支架。

22、在一实施例中,所述连接轴与所述螺杆呈同轴设置;

23、且/或,所述主动齿轮活动套设于所述连接轴,并位于所述传动齿轮和所述支架之间,以使所述主动齿轮和所述传动齿轮呈同轴设置;

24、且/或,所述连接轴邻近所述传动齿轮的一端设有转动槽,所述第二传动组件还包括连接头,所述连接头转动套设于所述连接轴,并容纳于所述转动槽内,所述传动齿轮面向所述连接轴的一侧设有两个连接柱,两个所述连接柱通过紧固件与所述连接头连接;

25、且/或,所述传动齿轮与所述螺杆为一体成型结构。

26、在一实施例中,所述支架设有滑动孔,所述调节组件包括:

27、活动轴,所述活动轴的一端滑动穿设于所述滑动孔内,并沿第二方向延伸;

28、齿轮件,所述齿轮件套设于所述活动轴,并与所述驱动组件传动连接;及

29、拨动件,所述拨动件的一端连接于所述活动轴,所述拨动件的另一端设有拨动部;

30、其中,推动所述拨动部,使所述拨动件带动所述活动轴沿所述第二方向移动,以使所述齿轮件与所述第一传动组件和/或所述第二传动组件啮合连接。

31、在一实施例中,所述齿轮件包括:

32、第一齿轮,所述第一齿轮套设于所述活动轴;和

33、第二齿轮,所述第二齿轮套设于所述活动轴,并与所述第一齿轮间隔设置,所述第二齿轮位于所述第一齿轮和所述支架之间;

34、其中,在所述第一状态,所述第二齿轮与所述第一传动组件啮合连接,并与所述驱动组件传动连接;

35、在所述第二状态,所述第一齿轮与所述第二传动组件啮合连接,并与所述驱动组件传动连接;

36、在所述第三状态,所述第二齿轮与所述第一传动组件啮合连接,且所述第一齿轮与所述第二传动组件啮合连接,所述第二齿轮或所述第一齿轮与所述驱动组件传动连接。

37、在一实施例中,所述齿轮件包括:

38、第一齿轮,所述第一齿轮套设于所述活动轴;

39、第二齿轮,所述第二齿轮套设于所述活动轴,并位于所述第一齿轮和所述支架之间;及

40、第三齿轮,所述第三齿轮套设于所述活动轴,并位于所述第二齿轮和所述支架之间;

41、其中,在所述第一状态,所述第三齿轮与所述第一传动组件啮合连接,并与所述驱动组件传动连接;

42、在所述第二状态,所述第一齿轮与所述第二传动组件啮合连接,并与所述驱动组件传动连接;

43、在所述第三状态,所述第二齿轮与所述第一传动组件啮合连接,并与所述驱动组件传动连接,且所述第一齿轮与所述第二传动组件啮合连接。

44、在一实施例中,所述第三齿轮转动套设于所述活动轴;

45、且/或,所述第一齿轮沿其轴向方向的宽度大于所述驱动组件至所述第二传动组件之间的垂直距离,且小于所述第一传动组件至所述第二传动组件之间的垂直距离;

46、且/或,所述第二方向垂直于所述支架,并与所述第一方向呈垂直设置。

47、在一实施例中,所述支架设有安装台,所述驱动组件包括手轮和蜗杆,所述蜗杆沿所述第一方向延伸,所述手轮连接于所述蜗杆的一端,所述蜗杆的另一端转动贯穿所述安装台,并设有螺旋齿,所述螺旋齿与所述调节组件啮合连接;

48、且/或,所述支架设有导向轴,所述导向轴沿所述第一方向延伸设置,每一所述镜筒设有导向孔,所述导向轴滑动穿设于所述导向孔;

49、且/或,所述支架设有导向柱,所述导向柱朝向所述头戴延伸,并垂直于所述支架设置,所述头戴对应所述导向柱设有导柱,所述导柱设有滑孔,所述导向柱滑动穿设于所述滑孔内。

50、本发明技术方案的头戴显示设备通过将镜筒和头戴活动设置于支架上,并设置调节结构,使得调节结构的第一传动组件与支架连接,并分别与两个镜筒传动连接,调节结构的第二传动组件与支架连接,并与头戴传动连接,调节结构的调节组件与支架活动连接,并与第一传动组件和/或第二传动组件传动连接,并将调节结构的驱动组件设于支架,并与调节组件传动连接,通过利用调节组件使得头戴显示设备具有调节组件与第一传动组件传动连接的第一状态、调节组件与第二传动组件传动连接的第二状态、以及调节组件同时与第一传动组件和第二传动组件传动连接的第三状态,如此可在第一状态下,利用驱动组件驱动调节组件带动第一传动组件转动,以实现两个镜筒沿第一方向相互靠近或远离,从而实现ipd调节;在第二状态下,利用驱动组件驱动调节组件带动第二传动组件转动,以实现头戴靠近或远离支架,从而实现er调节;在第三状态下,利用驱动组件驱动调节组件同时带动第一传动组件和第二传动组件转动,既可以实现两个镜筒沿第一方向相互靠近或远离,又可以实现头戴靠近或远离支架,也即同时实现ipd调节和er调节。本发明的头戴显示设备可实现自由切换调节,不仅能实现er或ipd调节的切换,还可实现er和ipd的同时调节,且有效简化结构。

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