一种绑带连接铰链及头戴设备
技术领域
本发明涉及一种绑带连接铰链,用于头戴显示设备上,连接绑带和显示主体。本发明还涉及一种头戴设备。
背景技术
目前的头戴设备,例如VR产品,在绑带与绑带连接处,以及绑带与显示主体连接处多为卡勾、缝合、魔术勾或者热熔等连接结构,受这种连接结构的限制绑带是不便于旋转的。也有采用旋转方式连接,但旋转结构多为自由状态没有阻尼力,绑带与显示主体的角度容易变动,不方便佩戴使用。
如图1、图2所示为目前一款VR产品头箍处H inge(铰链)结构,主要包括底座1、卡勾2、定位片3和外盖4,其组装方式为,将卡勾2套在底座1上,定位片3镶嵌在底座1内,外盖4套在底座1外边。
由于卡勾2不带阻尼力为任意自由状态,造成每次使用时都要通过调整卡勾2位置来确定绑带位置。底座1模具结构也较复杂,需开模具致使产品整体成本升高。
在中国发明专利“一种头戴显示设备”(CN105829949A)中公开了一种绑带连接铰链。具体地,该头戴显示设备包括显示装置20(相当于显示主体)、耳机装置30、头戴支架40(相当于绑带)及连接机构50(相当于绑带连接铰链)。两组连接机构50中至少有一组连接机构50还包括啮合结构53,该啮合结构53包括:设置在第一旋转件51及第二旋转件52二者之一的圆周壁531之上的齿形结构532,以及固定至第一旋转件51及第二旋转件52之另一者之上的与齿形结构532啮合的弹片533,该第一旋转件51与该第二旋转件52在外力作用下通过齿形结构532与弹片533啮合转动。在齿形结构532与弹片533形成的啮合作用力下头戴支架40与显示装置20维持相对角度,在外力的作用下,使得弹片533发生形变,与齿形结构532形成相对滑动,使得显示装置20绕着贯穿两个耳机体31的轴心的轴线发生相对旋转。该绑带连接铰链可以实现头戴支架40与显示装置20维持相对角度,但是结构更为复杂,组装不方便,制造成本高。
发明内容
鉴于上述问题,本发明提供了一种绑带连接铰链,利用压缩弹片结构对绑带产生阻尼,绑带旋转过程中一直受到阻尼的约束,可以悬停在任意角度,方便用户佩戴使用,本发明结构也较为简单,组装方便,降低了制造成本。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种绑带连接铰链,包括底座,所述底座上设置有定位柱,待连接的绑带通过连接孔穿套在所述定位柱上,所述定位柱上在绑带外侧依次穿套有摩擦片、弹片和压盖,所述定位柱端部设置有紧固件,将所述压盖、弹片、摩擦片和绑带压紧在所述底座上,所述绑带旋转时与所述摩擦片之间产生阻尼。
进一步,所述紧固件采用螺钉,所述定位柱设置有轴向螺纹孔。
进一步,所述紧固件采用螺丝盖,所述螺丝盖中部设置有螺纹孔,所述定位柱设置有外螺纹;所述螺丝盖外圆周面上设置有防滑纹。
进一步,所述弹片为碗状,碗底设置有通孔,所述摩擦片和压盖之间共设置两个所述弹片,两个弹片碗底相对组合在一起使用。
进一步,所述定位柱两侧做轴向切边,所述定位柱的截面为扁圆形,所述摩擦片中部带有与所述定位柱适配的扁圆孔,所述绑带旋转时所述摩擦片不跟随旋转;所述摩擦片与所述绑带接触的侧面设置有油槽,所述油槽中填充润滑脂。
进一步,所述绑带端部与所述底座接触的侧面上设置有若干个凸点,所述底座上对应设置有凹坑;所述底座为圆槽型,侧壁上设置有一段弧形缺口构成所述绑带的旋转滑道。
进一步,所述螺钉带有中心通孔,所述定位柱设置有轴向螺纹通孔,可依次从螺钉的中心通孔和定位柱的轴向螺纹通孔中穿入线材。
进一步,所述定位柱设置有轴向通孔,可从所述定位柱的轴向通孔中穿入线材。
一种头戴设备,包括显示主体,显示主体上连接有绑带,所述绑带与显示主体连接处设置有权利要求1-8任一项所述的绑带连接铰链,所述绑带端部设置有连接孔,穿套在所述底座的定位柱上。
进一步,所述底座与显示主体通过螺栓组合固定,或者通过胶粘组合固定,或者热熔组合固定,或者一体注塑制成。
采用上述结构设置的绑带连接铰链具有以下优点:
本发明中绑带连接铰链的结构相对于现有技术产生的阻尼力较稳定,且绑带连接铰链本体可单体调整阻尼力大小,其中的紧固件旋紧程度不同,即可调整绑带与摩擦片之间的阻尼值大小。
本发明中绑带连接铰链组装简单,制造成本较低,方便生产线调试阻尼力,使用区域较广泛。
采用上述结构设置的头戴设备具有以下优点:
本发明中绑带可以相对显示主体任意角度悬停,具有类似记忆功能,方便用户下次使用,不需要再次调整绑带角度。
附图说明
图1是现有技术中绑带连接铰链的分解图;
图2是现有技术中绑带连接铰链的组装图;
图3是本发明绑带连接铰链的分解图;
图4是本发明实施例1中绑带连接铰链与头戴设备的安装示意图;
图5是图4的局部放大视图;
图6是本发明实施例2中绑带连接铰链与头戴设备的安装示意图,图中没有显示活动绑带;
图7是图6的局部放大视图;
图8是本发明所采用弹片的剖视图,图中为单弹片;
图9是本发明所采用弹片的剖视图,图中为双弹片;
图10是本发明所采用底座的立体图。
图中:1.底座;2.卡勾;3.定位片;4.外盖;5.底座;5-1.定位柱;5-2.弧形缺口;6.绑带;6-1.凸点;7.摩擦片;8.弹片;8-1.通孔;9.压盖;10.螺丝盖;11.螺钉;12.线材;13.绑带;14.显示主体。
具体实施方式
本发明的设计构思是:
针对现有技术中绑带没有限制可以自由旋转的技术问题,本发明设计了压缩弹片结构,通过压缩弹片对绑带产生阻尼,绑带旋转过程中一直受到阻尼的约束,可以相对显示主体悬停在任意角度,方便用户佩戴使用。
针对现有技术中铰链结构较复杂,组装不方便,制造成本高的技术问题,本发明中各个部件结构基本为圆盘状,穿套在定位柱上完成组装,简化了组装工艺,降低了制造成本。
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。
图3所示,是本发明绑带连接铰链的分解图,为了便于观察,图3中包括了两种紧固件,即螺丝盖10和螺钉11,但是这两种紧固件不是同时使用的,以下实施例1和实施例2分别作了举例说明。
实施例1
如图4、图5所示为本发明的实施例之一,在该实施例中,一种绑带连接铰链,包括底座5,底座5上设置有定位柱5-1,待连接的绑带6通过连接孔穿套在定位柱5-1上,定位柱5-1上在绑带6外侧依次穿套有摩擦片7、弹片8和压盖9,定位柱5-1端部设置有紧固件,将压盖9、弹片8、摩擦片7和绑带6压紧在底座5上,绑带6旋转时与摩擦片7之间产生阻尼。
该阻尼可以让绑带6在任意旋转角度悬停,当用户再次使用头戴产品时不用反复调整绑带6位置即可获得和上次一样良好的佩戴舒适度(类似于记忆棉功能)。
图4中绑带6只显示了一段,绑带13可以看成是绑带6的完整形状,为了便于观察,绑带13没有旋转角度。
在该实施例中,紧固件采用螺钉11,定位柱5-1设置有轴向螺纹孔。为了实现对各个部件的压紧效果,定位柱5-1的高度不可太长,所以该实施例中的绑带连接铰链体积较小。
螺钉11旋紧程度不同,绑带6与摩擦片7之间阻尼值大小可调。
如图8所示,弹片8为碗状,碗底设置有通孔8-1,可以只使用一片弹片8。也可以如图9所示,两个弹片8碗底相对组合在一起使用,两个弹片8组合使用可以显著提高阻尼值,也增强了弹片的疲劳强度。
弹片8的材质采用金属或塑胶,金属材质可以选择弹性较好的弹簧钢、铜合金等材质。
如图3所示,定位柱5-1两侧做轴向切边,定位柱5-1的截面为扁圆形;中部带有与定位柱5-1适配的扁圆孔,绑带6旋转时摩擦片7不跟随旋转。定位柱5-1与底座5是一体制成的,垂直底座5的底板设置。
摩擦片7表面光滑,摩擦片7材质可以采用树脂,与绑带6之间的阻尼主要依靠压力产生。摩擦片7与绑带6接触的侧面设置有油槽,油槽中填充润滑脂,该设计主要是为了减弱摩擦片7与绑带6之间的磨损。
如图3所示,绑带6端部与底座5接触的侧面上设置有两个凸点6-1,底座5上对应设置有凹坑(图中未示出)。当绑带6旋转到一定角度时两凸点6-1会落入底座5对应凹坑内,可起到用户提示作用或先定H inge旋转角度,同时当绑带6再次旋转时,凸点6-1脱离凹坑,此时因凸点6-1的存在绑带6及摩擦片7会向上移动,进一步压缩了弹片8,提高了阻尼值。
如图10所示,底座5为圆槽型,侧壁上设置有一段弧形缺口5-2构成绑带6的旋转滑道,绑带6在弧形缺口5-2的长度范围内旋转。
如图3所示,螺钉11带有中心通孔,定位柱5-1设置有轴向螺纹通孔(该螺纹通孔同时穿透了底座5的底板),可依次从螺钉11的中心通孔和定位柱5-1的轴向螺纹通孔中穿入线材12,该线材12可以是显示主体14的信号线或电源线。
实施例2
在该实施例中,如图6、图7所示,紧固件采用螺丝盖10,螺丝盖10中部设置有螺纹孔,定位柱5-1设置有外螺纹,螺丝盖10外圆周面上设置有防滑纹。采用螺丝盖10的扭力较大,可以产生较大的压紧力。
螺丝盖10旋紧程度不同,绑带6与摩擦片7之间阻尼值大小可调。
定位柱5-1设置有轴向通孔(该轴向通孔同时穿透了底座5的底板),可从定位柱5-1的轴向通孔中穿入线材12,该线材12可以是显示主体14的信号线或电源线。
图6、图7中绑带6没有示出,绑带13可以看成是绑带6的完整形状,为了便于观察,绑带13没有旋转角度。
实施例3
如图4、图6所示,,一种头戴设备,包括显示主体14,显示主体14上连接有绑带6,绑带6与显示主体14连接处设置有实施例1或实施例2中所述的绑带连接铰链,绑带6端部设置有连接孔,穿套在底座5的定位柱5-1上。
在显示主体14两侧,绑带连接铰链设置1组或2组,优选设置2组,在显示主体14两侧对称设置。
底座5与显示主体14通过螺栓组合固定,或者通过胶粘组合固定,或者热熔组合固定,或者一体注塑制成。
图4中所示采用的是实施例1中的绑带连接铰链,图6中所示采用的是实施例2中的绑带连接铰链,绑带连接铰链的具体结构在此不再重复描述。
以上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。