CN105661735B - 一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备。本发明的佩戴头带包括：左头带(1)、右头带(2)和连接结构(A)，左头带(1)的一端和右头带(2)的一端通过该连接结构(A)连接。连接结构(A)通过采用齿轮旋钮(3)实现左头带(1)和右头带(2)同步地收紧或松开，并通过棘轮和棘爪结构实现左头带(1)和右头带(2)的自锁、解锁功能。本发明的佩戴头带调节松紧度的操作流程简单、方便，产品可靠性高，不易损坏，使用寿命更长，产品美观、卫生，不易粘附灰尘和杂物。

Description

一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备

技术领域

本发明涉及可穿戴设备领域，特别涉及一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备。

背景技术

图1是现有技术中的可穿戴设备的结构示意图，例如虚拟现实(Virtual Reality，即VR)头戴设备或增强现实头戴(Augmented Reality，即AR)设备等。如图1所示，上述可穿戴设备包括：主体设备(1’)、左头带(2’)、右头带(3’)、前壳(7’)、后壳(8’)和后脑衬垫(6’)。左头带(2’)和右头带(3’)通过粘扣带(4’、5’)与主体设备1组装在一起。用户佩戴该可穿戴设备时，依靠调整粘扣带(4’、5’)调节左头带(2’)与右头带(3’)的松紧度。调节松紧度的过程中，需要先对某一侧的头带进行调节，比如先把左头带(2’)调节到一定松紧程度后，再单独调节右头带(3’)，若用户感觉太松或太紧，则再返回来继续对左头带(2’)和右头带(3’)反复进行调整。

由此可见，现有技术中可穿戴设备的佩戴头带主要存在以下缺陷：

(1)通过粘扣带调节松紧度不易操作，需要使用双手多次进行粘贴动作，反复调整、流程繁琐；

(2)需要对左头带和右头带单独进行调节，调节过程比较困难；

(3)在后壳位置没有调节松紧的机构，佩戴舒适性不高；

(4)通过粘扣带设备主体连接，产品容易损坏；

(5)产品不具有美观性；

(6)粘扣带上容易粘附灰尘和杂物，不够卫生。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备，以解决现有技术中可穿戴设备的佩戴头带调节流程繁琐，产品不具美观性的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种佩戴头带，所述佩戴头带包括：左头带、右头带和连接结构；所述左头带的一端和所述右头带的一端通过所述连接结构连接；

所述连接结构包括外壳、内壳和齿轮旋钮，所述齿轮旋钮靠近所述内壳的一端设置齿轮结构，该齿轮结构与所述齿轮旋钮轴心重合且直径小于所述齿轮旋钮的直径；所述齿轮旋钮位于所述外壳内，所述齿轮旋钮的顶部露出所述外壳顶部的通孔，所述齿轮结构可转动地安装在所述内壳上；

所述左头带和所述右头带在连接处分别设置左通孔和右通孔，所述左通孔的内侧面与所述右通孔的内侧面分别相对设置有单面的上齿条和下齿条，所述齿轮结构依次贯穿所述左通孔和所述右通孔且分别与所述上齿条和所述下齿条啮合连接；

所述齿轮旋钮被旋动时，或者所述左头带或所述右头带被推动或拉动时，带动所述齿轮结构转动，进而带动所述上齿条和所述下齿条同步地相向移动或同步地反向移动，使得所述左头带和所述右头带同步地收紧或松开。

可选地，所述连接结构还包括：拨动按钮、棘爪和弹性体；所述棘爪的本体上设置一卡台，所述弹性体与所述棘爪的本体结合且被所述卡台限制；

所述齿轮旋钮靠近所述外壳的一端的内周面为棘轮结构，其上设置有与所述棘爪匹配的棘齿；所述棘爪及所述弹性体与所述齿轮旋钮的棘轮结构组装配合，当所述棘爪与所述棘齿啮合时，所述齿轮旋钮只可沿顺时针或者逆时针一个方向旋转；

所述拨动按钮位于所述外壳的外侧面，所述拨动按钮的内侧面垂直连接有拨动杆，该拨动杆穿过所述外壳连接到所述棘爪的本体；所述拨动按钮被拨动时，所述棘爪的本体同步同向运动，在所述弹性体被压缩至所述棘爪与所述棘齿分离时，所述齿轮旋钮可沿顺时针和逆时针两个方向旋转。

可选地，所述外壳的内侧面设置有与所述棘爪的本体适配的容纳槽，所述容纳槽内设有与所述卡台对应的卡槽；所述棘爪的本体和所述弹性体置于所述容纳槽内，所述卡台置于所述卡槽内；

所述卡台上设置有定位孔，所述外壳上设置滑动孔，所述拨动杆穿过所述滑动孔插入到所述定位孔内。

可选地，所述弹性体的可压缩距离大于所述卡槽与所述卡台的宽度之差，所述卡槽与所述卡台的宽度之差大于所述棘齿的齿高。

可选地，所述弹性体为弹簧，所述弹簧套设在所述棘爪的本体上。

可选地，所述定位孔设置在所述卡台的中心位置。

可选地，所述齿轮结构靠近所述内壳的端面的中心设置有一转动轴，在所述内壳的对应位置上设置有与所述转动轴配合的转槽，所述转动轴插入所述转槽内并可在所述转槽内旋转。

可选地，所述连接结构还包括：脑部衬垫，所述脑部衬垫位于所述内壳的内侧，其表面呈与人体头部贴合的弧形。

本发明还提供一种可穿戴设备，包括设备主体和上述的佩戴头带，所述佩戴头带的左头带和右头带的末端可转动地安装在所述可穿戴设备的设备主体上。

本发明的有益效果是：本发明提供一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备，具有以下优点：

1)左头带和右头带的连接结构采用齿轮旋钮来实现，调节方式可实现同步对称调节，即旋动齿轮旋钮时，左头带和右头带的对称同步同幅度地移动以调节佩戴头带的松紧程度，无需分别对左头带和右头带单独调节。相比于现有技术中的佩戴头带需要分别对左头带和右头带单独反复调节，本发明的佩戴头带调节松紧度的操作流程简单、方便。

2)本发明使用棘爪和棘齿实现自锁和解锁结构，佩戴头带在调节松紧度过程中可随时收紧并自锁或者解锁并松开。

附图说明

图1为现有技术中的可穿戴设备的结构示意图；

图2为本发明实施例的佩戴头带的第一爆炸示意图；

图3为本发明实施例的佩戴头带的第二爆炸示意图；

图4为本发明实施例的佩戴头带的第三爆炸示意图；

图5为本发明实施例的佩戴头带的外壳的结构示意图；

图6为本发明实施例的佩戴头带的齿轮结构与上齿条和下齿条配合的局部结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为本发明实施例的佩戴头带的棘爪与棘轮结构配合的局部剖面图；

图9为本发明实施例的可穿戴设备的结构示意图。

其中，1为左头带，11为左通孔，12为上齿条，2为右头带，21为右通孔，22为下齿条，3为齿轮旋钮，31为齿轮结构，32为棘齿，33为转动轴，4为拨动按钮，41为拨动杆，5为外壳，51为容纳槽，52为卡槽，53为滑动孔，54为通孔，6为脑部衬垫，7为内壳，71为转槽，8为棘爪，81为棘爪本体，82为卡台，9为弹性体，A为连接结构，B设备主体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图2至图4共同所示，本发明提供一种佩戴头带包括：左头带1、右头带2、连接结构A；左头带1的一端和右头带2的一端通过连接结构A连接；连接结构A包括外壳5、内壳7和齿轮旋钮3，齿轮旋钮3靠近内壳7的一端设置齿轮结构31，该齿轮结构31与齿轮旋钮3轴心重合且直径小于齿轮旋钮3的直径。齿轮旋钮3位于外壳5内，齿轮旋钮3的顶部露出外壳顶部的通孔54，齿轮结构31可转动地安装在内壳7上。齿轮结构31靠近内壳7的端面的中心设置有一转动轴33，在内壳7的对应位置上设置有与转动轴33配合的转槽71，转动轴33插入转槽71内并可在转槽71内旋转。

如图6和图7所示，左头带1和右头带2在连接处分别设置左通孔11和右通孔21，左通孔11的内侧面与右通孔21的内侧面分别相对设置有单面的上齿条12和下齿条22，即左通孔11内侧面设置单面齿条，只有内侧面的上面设置有上齿条12，内侧面的下面的对应位置不设置齿条，右通孔21内侧面设置单面齿条，只有内侧面的下面设置有下齿条22，内侧面的上面的对应位置不设置齿条，上齿条12和下齿条22位置相对。齿轮结构31依次贯穿左通孔11和右通孔21，且分别与上齿条12和下齿条22啮合连接。

由上述可知，该佩戴头带可由以下两种方式调节松紧度：

1)旋转调节：可以使左头带和右头带对称地同步调节，即旋转齿轮旋钮3，齿轮结构31转动，由于齿轮结构31分别与上齿条12和下齿条22啮合，因此上齿条12和下齿条22同步地相向移动或同步地反向移动相同的幅度，从而使左头带和右头带同步地同幅度地收紧或松开。

2)推动调节：可以使左头带和右头带对称地同步调节，即单独向内推动或向外拉动左头带1时，上齿条12带动齿轮结构31转动，进而带动下齿条22同步移动，从而使左头带1和右头带2同步地同幅度地收紧或松开。同理，单独向内推动或向外拉动右头带2，也会实现上述类似的效果。

因此，通过上述两种方式，可以轻松地对佩戴头带的松紧度进行调节，相对于现有技术中分别对左头带和右头带反复进行操作和调节的方式，本发明的佩戴头带无需反复调节，佩戴和调节简单容易，且左头带和右头带可对称同步同幅度地调节。

如图2至图4以及图8所示，在本发明的一个实施例中，该佩戴头带的连接结构A还包括：拨动按钮4、棘爪8、弹性体9；棘爪8的本体81上设置一卡台82，弹性体9套与棘爪8的本体81结合且被卡台82限制；齿轮旋钮3靠近外壳5的一端的内周面设置有与棘爪8匹配的棘齿32；所述棘爪(8)及所述弹性体(9)与所述齿轮旋钮(3)的棘轮结构组装配合。弹性体9自由状态时，棘爪8与棘齿32啮合。棘爪8与棘齿32啮合时，棘爪8与棘齿32结合部位设置有卡接结构，所述卡接结构一侧针对棘齿21设置有导向面，另一侧与棘齿32紧密配合，以确保齿轮旋钮3只可沿顺时针或逆时针一个方向旋转。

在本发明的一个具体实施例中，弹性体9为弹簧，所述弹簧套设在棘爪8的本体81上。

在本发明的一个具体实施例中，棘爪8与棘齿32啮合时，齿轮旋钮3只可沿顺时针方向旋转，齿轮旋钮3顺时针方向旋转时，左头带1和右头带2同步收紧，左头带和右头带收紧之后，由于该棘轮结构的约束，左头带和右头带不会松开，从而实现了该佩戴头带的自锁功能。

如图2至图4以及图8所示，在本发明实施例中，拨动按钮4位于外壳5的外侧面，拨动按钮4的内侧面垂直连接有拨动杆41；该拨动杆41穿过外壳5连接到棘爪8的本体81；拨动按钮4被波动时，棘爪8的本体81同步同乡运动，弹性体9被压缩至棘爪8与棘齿32分离时，该棘轮结构解锁，齿轮旋钮3可沿顺时针方向或逆时针方向旋转。此时，可按照上述的旋转调节方式或推动调节方式，使左头带和右头带同步收紧或松开。

松开拨动按钮4时，弹性体9回弹，带动拨动按钮4和棘爪8的本体81复位，棘爪8与棘齿32啮合，此时佩戴头带处于自锁状态，齿轮旋钮只能被顺时针旋转，即左头带和右头带只能同步收紧，并且收紧之后不会反向松开。

在本发明的一个具体实施例中，外壳5的内侧面设置有与棘爪8的本体81适配的容纳槽51(具体如图5所示)，容纳槽51内设有与卡台82对应的卡槽52；棘爪8的本体81和弹性体9置于容纳槽51内，卡台82置于卡槽52内；卡台82上设置有定位孔83，外壳5上设置滑动孔53，拨动杆41穿过滑动孔53插入到定位孔83内。优选地，定位孔83设置在卡台82的中心位置。

如图8所示，弹性体9的可压缩距离D大于卡槽52与卡台82的宽度之差S，并且卡槽52与卡台82的宽度之差S大于棘齿32的齿高H。弹性体9的可压缩距离D即为棘爪8预留的行程空间，卡槽52与卡台82的宽度之差S即为拨动按钮4预留的拨动行程空间。拨动按钮4的行程也即棘爪8的运动行程要大于齿轮旋钮3上的棘齿32的齿高H，以使棘爪8可以完全脱离棘齿32，从而实现棘轮结构的解锁，齿轮旋钮3可以自由地顺时针或逆时针转动。同时，注意棘爪8后端空间距离，即弹性体9的可压缩距离D，也应该大于拨动按钮4的行程，以避免运动干涉。

在本发明的优选实施方案中，如图2至图4所示，连接结构A还包括：脑部衬垫6，脑部衬垫位于内壳7的内侧，其表面呈与人体头部贴合的弧形。使用该佩戴头带时，脑部衬垫6贴合在人体的后脑部，提高该佩戴头带的舒适性。

如图9所示，本发明实施例还提供一种可穿戴设备，包括设备主体B和上述的佩戴头带，佩戴头带的左头带1和右头带2的末端可转动地安装在可穿戴设备的设备主体B上。

综上所述，本发明的有益效果是：本发明实施例提供一种佩戴头带及具有该佩戴头带的可穿戴设备，具有以下优点：

1)左头带和右头带的连接结构采用齿轮旋钮来实现，调节方式可实现同步对称调节，即旋动齿轮旋钮时，左头带和右头带的对称同步同幅度地移动以调节佩戴头带的松紧程度，无需分别对左头带和右头带单独调节。现有技术中的佩戴头带需要分别对左头带和右头带单独反复调节，操作困难且繁琐，本发明的佩戴头带调节松紧度的操作流程简单、方便。

2)本发明使用棘爪和棘齿实现自锁和解锁结构，佩戴头带可随时收紧并自锁、解锁并松开。

3)本发明的佩戴头带可使用塑胶件，不易损坏，使用寿命更长；其与现有技术的佩戴头带采用粘扣带连接相比，本发明的产品美观、卫生，不易粘附灰尘和杂物。

4)本发明的佩戴头带设置脑部衬垫，佩戴舒适性较高；

5)本发明的佩戴头带的适用范围广，可用于各类电子消费品、虚拟现实头戴设备、增强现实头戴设备等可穿戴设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种佩戴头带，其特征在于，所述佩戴头带包括：左头带(1)、右头带(2)和连接结构(A)；所述左头带(1)的一端和所述右头带(2)的一端通过所述连接结构(A)连接；

所述连接结构(A)包括外壳(5)、内壳(7)和齿轮旋钮(3)，所述齿轮旋钮(3)靠近所述内壳(7)的一端设置齿轮结构(31)，该齿轮结构(31)与所述齿轮旋钮(3)轴心重合且直径小于所述齿轮旋钮(3)的直径；所述齿轮旋钮(3)位于所述外壳(5)内，所述齿轮旋钮(3)的顶部露出所述外壳(5)顶部的通孔(54)，所述齿轮结构(31)可转动地安装在所述内壳(7)上；

所述左头带(1)和所述右头带(2)在连接处分别设置左通孔(11)和右通孔(21)，所述左通孔(11)的内侧面与所述右通孔(21)的内侧面分别相对设置有单面的上齿条(12)和下齿条(22)，所述齿轮结构(31)依次贯穿所述左通孔(11)和所述右通孔(21)且分别与所述上齿条(12)和所述下齿条(22)啮合连接；

所述齿轮旋钮(3)被旋动时，或者所述左头带(1)或所述右头带(2)被推动或拉动时，带动所述齿轮结构(31)转动，进而带动所述上齿条(12)和所述下齿条(22)同步地相向移动或同步地反向移动，使得所述左头带(1)和所述右头带(2)同步地收紧或松开；

所述连接结构(A)还包括：棘爪(8)和弹性体(9)；所述棘爪(8)的本体(81)上设置一卡台(82)，所述弹性体(9)与所述棘爪(8)的本体(81)结合且被所述卡台(82)限制；

所述齿轮旋钮(3)靠近所述外壳(5)的一端的内周面为棘轮结构，其上设置有与所述棘爪(8)匹配的棘齿(32)；所述棘爪(8)及所述弹性体(9)与所述齿轮旋钮(3)的棘轮结构组装配合，当所述棘爪(8)与所述棘齿(32)啮合时，所述齿轮旋钮(3)只可沿顺时针或者逆时针一个方向旋转。

2.根据权利要求1所述的佩戴头带，其特征在于，

所述连接结构(A)还包括拨动按钮(4)，所述拨动按钮(4)位于所述外壳(5)的外侧面，所述拨动按钮(4)的内侧面垂直连接有拨动杆(41)，该拨动杆(41)穿过所述外壳(5)连接到所述棘爪(8)的本体(81)；所述拨动按钮(4)被拨动时，所述棘爪(8)的本体(81)同步同向运动，在所述弹性体(9)被压缩至所述棘爪(8)与所述棘齿(32)分离时，所述齿轮旋钮(3)可沿顺时针和逆时针两个方向旋转。

3.根据权利要求2所述的佩戴头带，其特征在于，所述外壳(5)的内侧面设置有与所述棘爪(8)的本体(81)适配的容纳槽(51)，所述容纳槽(51)内设有与所述卡台(82)对应的卡槽(52)；所述棘爪(8)的本体(81)和所述弹性体(9)置于所述容纳槽(51)内，所述卡台(82)置于所述卡槽(52)内；

所述卡台(82)上设置有定位孔(83)，所述外壳(5)上设置滑动孔(53)，所述拨动杆(41)穿过所述滑动孔(53)插入到所述定位孔(83)内。

4.根据权利要求3所述的佩戴头带，其特征在于，所述弹性体(9)的可压缩距离(D)大于所述卡槽(52)与所述卡台(82)的宽度之差(S)，所述卡槽(52)与所述卡台(82)的宽度之差(S)大于所述棘齿(32)的齿高(H)。

5.根据权利要求2-4任一项所述的佩戴头带，其特征在于，所述弹性体(9)为弹簧，所述弹簧套设在所述棘爪(8)的本体(81)上。

6.根据权利要求3所述的佩戴头带，其特征在于，所述定位孔(83)设置在所述卡台(82)的中心位置。

7.根据权利要求1所述的佩戴头带，所述齿轮结构(31)靠近所述内壳(7)的端面的中心设置有一转动轴(33)，在所述内壳(7)的对应位置上设置有与所述转动轴(33)配合的转槽(71)，所述转动轴(33)插入所述转槽(71)内并可在所述转槽(71)内旋转。

8.根据权利要求1所述的佩戴头带，其特征在于，所述连接结构(A)还包括：脑部衬垫(6)，所述脑部衬垫位于所述内壳(7)的内侧，其表面呈与人体头部贴合的弧形。

9.一种可穿戴设备，其特征在于，包括设备主体(B)和权利要求1-8任一项所述的佩戴头带，所述佩戴头带的左头带(1)和右头带(2)的末端可转动地安装在所述可穿戴设备的设备主体(B)上。