CN107329258B - 一种调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔,用于驱动虚拟现实头盔中的显示屏伸缩移动以实现调焦,所述调焦机构包括位于显示屏端与显示屏固定设置的座体以及设置于所述头盔两侧的调节齿轮,所述座体两侧分别设置有用于通过旋转驱动所述座体伸缩的驱动齿轮;所述调节齿轮在被用户拨动旋转时通过传动齿轮组驱动所述驱动齿轮旋转。其中,所述驱动齿轮包括同轴固定的第一锥形齿轮和与所述座体螺纹连接的螺纹连接部;所述调节齿轮包括一个滚轮和与所述滚轮同轴固定的第二锥形齿轮;所述传动齿轮组包括同轴固定的第三锥形齿轮和第四锥形齿轮,第三锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合,第四锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实装置领域,尤其涉及一种调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔。
背景技术
虚拟现实头盔(VR头盔)在佩戴后通常需要调节VR焦距,该VR焦距是指人眼看清图片时显示屏到透镜的距离,通常是通过移动显示屏来调节VR焦距。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种调焦机构,用于驱动虚拟现实头盔中的显示屏伸缩移动以实现调焦,包括位于显示屏端与显示屏固定设置的座体以及设置于所述头盔两侧的调节齿轮,所述座体两侧分别设置有用于通过旋转驱动所述座体伸缩的驱动齿轮;所述调节齿轮在被用户拨动旋转时通过传动齿轮组驱动所述驱动齿轮旋转;
其中,所述驱动齿轮包括同轴固定的第一锥形齿轮和与所述座体螺纹连接的螺纹连接部;所述调节齿轮包括一个滚轮和与所述滚轮同轴固定的第二锥形齿轮;所述传动齿轮组包括同轴固定的第三锥形齿轮和第四锥形齿轮,第三锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合,第四锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合。
在本发明所述的调焦机构中,所述第一锥形齿轮的转动轴、第三锥形齿轮和第四锥形齿轮的转动轴、第二锥形齿轮的转动轴两两垂直,且所述第一锥形齿轮的转动轴垂直于所述座体,所述第二锥形齿轮的转动轴与所述座体的设置所述驱动齿轮的侧边平行。
在本发明所述的调焦机构中,所述驱动齿轮包括一个用于限制所述座体的移动距离的限位端。
在本发明所述的调焦机构中,两侧的所述传动齿轮组通过一根连动杆连接。
在本发明所述的调焦机构中,所述座体上还设置有与所述座体垂直的用于限制显示屏的移动距离的限位件。
在本发明所述的调焦机构中,所述限位件外套设有用于缓冲的弹簧。
本发明还公开了一种虚拟现实头盔,包括如上所述的调焦机构。
实施本发明的调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔,具有以下有益效果:本发明的调焦机构可以通过转动调节齿轮,带动传动齿轮组旋转,进而带动驱动齿轮旋转,驱动齿轮通过旋转实现驱动该座体伸缩,因为座体与显示屏连接,座体的伸缩最终导致显示屏的伸缩,从而实现移动显示屏以调节VR焦距。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明调焦机构的结构示意图;
图2是图1中的驱动齿轮的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明公开了一种调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔,调焦机构用于驱动虚拟现实头盔中的显示屏伸缩移动以实现VR调焦。
参考图1是本发明调焦机构的结构示意图。
调焦机构包括位于显示屏端与显示屏固定设置的座体1以及设置在所述头盔两侧的调节齿轮4,所述座体1两侧分别设置有与用于通过旋转驱动所述座体1伸缩的驱动齿轮2,所述调节齿轮4在被用户拨动旋转时通过传动齿轮组3驱动所述驱动齿轮2旋转。
使用时,用户可直接拨动调节齿轮4,调节齿轮4带动传动齿轮组3旋转,进而带动驱动齿轮2旋转,驱动齿轮2通过旋转实现驱动所述座体1伸缩,因为座体1与显示屏连接,座体1的伸缩最终导致显示屏的伸缩移动,从而实现调节VR焦距。
一个具体的实施例中,座体1大致为一个矩形框,其前面与显示屏连接,其后面层叠设置一个开设了两个透光孔的透光件9。透光件9大致呈板状。大小与矩形框的中空区域相当。
所述驱动齿轮2设置在座体1的左右两侧,且驱动齿轮2的延伸方向与显示屏的出光方向平行,也即与座体1垂直。一般,驱动齿轮2的整体长度为10-50mm。
结合图2,所述驱动齿轮2包括同轴固定的位于端部的第一锥形齿轮21和与所述座体1螺纹连接的螺纹连接部22,即第一锥形齿轮21和螺纹连接部22的转动轴相同,都是平行于显示屏的出光方向,也即与座体1垂直。座体1上开设有相应的螺纹孔,螺纹连接部22嵌设在所述螺纹孔内。本发明即是通过旋转第一锥形齿轮21使得螺纹连接部22旋转,而螺纹连接部22的旋转最终导致座体1的伸缩。
其中,螺纹连接部22的朝向座体1的一端是没有开设螺纹的,而是一个非螺纹结构的限位端23,其可以限制座体1在与显示屏出光方向相反的方向上的移动距离,也即限制显示屏在与其出光方向相反的方向上的移动距离。
优选的,为了限制显示屏在其出光方向上的移动距离,还可以在座体1的四个拐角处各垂直设置一个限位件6,即限位件6的延伸方向与驱动齿轮2相同,当座体1沿出光方向移动到一定距离后,限位件6会与头盔的其他部件抵持,进而实现限制显示屏的移动距离,更具体的说是限制显示屏在其出光方向上的移动距离。
进一步优选的,在各限位件6外分别套设一个弹簧7,弹簧7有助于实现缓冲。
继续参考图1,移动虚拟现实头盔的左右两侧各固定一个支撑架5,支撑架5位于驱动齿轮2下方。调节齿轮4固定在所述支撑架5上。
本实施例中,所述调节齿轮4包括一个滚轮41和与所述滚轮41同轴固定的第二锥形齿轮42,即滚轮41和第二锥形齿轮42的转动轴相同。具体的,滚轮41和第二锥形齿轮42的转动轴与座体1的安装驱动齿轮2的侧边平行。第二锥形齿轮42位于滚轮41的上方。
所述传动齿轮组3包括同轴固定的第三锥形齿轮31和第四锥形齿轮32,即第三锥形齿轮31和第四锥形齿轮32的转动轴相同,具体的,第三锥形齿轮31和第四锥形齿轮32的转动轴与座体1的安装驱动齿轮2的侧边垂于且与座体所在平面平行。也即,第三锥形齿轮31和第四锥形齿轮32的转动轴与第一锥形齿轮21的转动轴以及第二锥形齿轮42的转动轴两两垂直。其中,第三锥形齿轮31与第一锥形齿轮21啮合,第四锥形齿轮32与第二锥形齿轮42啮合。
由于座体1的左右两侧均设置有调节齿轮4、传动齿轮组3、驱动齿轮2,理论上可以分别调节两侧的调节齿轮4实现调节VR焦距。但是为了避免调节时候的不同步不一致,优选的,两侧的所述传动齿轮组3通过一根连动杆8连接。如图1中所示,连动杆8两端分别串接一传动齿轮组3,这样用户只需调节一侧的调节齿轮4即可,而且可以保证调节同步,使显示屏平稳伸缩。此时需要注意,考虑到用户同时拨动两侧的滚轮41时,两侧的滚轮41旋转方向相反,为了使两侧的螺纹连接部22的旋转方向必须一致,本实施例中两侧第四锥形齿轮32的锥面朝向相反,且两侧的第三锥形齿轮31的锥面朝向是相同的。
下面结合上述具体实施例简单介绍本是发明的工作原理:
调焦时,拨动滚轮41,滚轮41与第二锥形齿轮42同轴固定,所以第二锥形齿轮42也随着转动,第二锥形齿轮42的转动带动与其啮合的第四锥形齿轮32转动,第四锥形齿轮32与第三锥形齿轮31同轴固定,所以第三锥形齿轮31随着转动,第三锥形齿轮31的转动驱动与其啮合的第一锥形齿轮21转动,第一锥形齿轮21与螺纹连接部22同轴固定,所以螺纹连接部22旋转,因螺纹连接部22与座体1是螺纹连接,所以导致座体1伸缩,座体1伸缩带动显示屏的伸缩,如此实现调节VR焦距。
综上所述,实施本发明的调焦机构以及包含该调焦机构的虚拟现实头盔,具有以下有益效果:本发明的调焦机构可以通过转动调节齿轮,带动传动齿轮组旋转,进而带动驱动齿轮旋转,驱动齿轮通过旋转实现驱动该座体伸缩,因为座体与显示屏连接,座体的伸缩最终导致显示屏的伸缩,从而实现移动显示屏以调节VR焦距。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明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发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (6)
1.一种调焦机构,用于驱动虚拟现实头盔中的显示屏伸缩移动以实现调焦,其特征在于,包括位于显示屏端与显示屏固定设置的座体(1)以及设置于所述头盔两侧的调节齿轮(4),所述座体(1)两侧分别设置有用于通过旋转驱动所述座体(1)伸缩的驱动齿轮(2);所述调节齿轮(4)在被用户拨动旋转时通过设置于所述头盔两侧的传动齿轮组(3)驱动所述驱动齿轮(2)旋转;
其中,所述驱动齿轮(2)包括同轴固定的第一锥形齿轮(21)和与所述座体(1)螺纹连接的螺纹连接部(22);所述调节齿轮(4)包括一个滚轮(41)和与所述滚轮(41)同轴固定的第二锥形齿轮(42);所述传动齿轮组(3)包括同轴固定的第三锥形齿轮(31)和第四锥形齿轮(32),第三锥形齿轮(31)与第一锥形齿轮(21)啮合,第四锥形齿轮(32)与第二锥形齿轮(42)啮合;
其中,所述第一锥形齿轮(21)的转动轴、第三锥形齿轮(31)和第四锥形齿轮(32)的转动轴、第二锥形齿轮(42)的转动轴两两垂直,且所述第一锥形齿轮(21)的转动轴垂直于所述座体(1),所述第二锥形齿轮(42)的转动轴与所述座体(1)的设置所述驱动齿轮(2)的侧边平行。
2.根据权利要求1所述的调焦机构,其特征在于,所述驱动齿轮(2)包括一个用于限制所述座体(1)的移动距离的限位端(23)。
3.根据权利要求1所述的调焦机构,其特征在于,两侧的所述传动齿轮组(3)通过一根连动杆(8)连接。
4.根据权利要求1所述的调焦机构,其特征在于,所述座体(1)上还设置有与所述座体(1)垂直的用于限制显示屏的移动距离的限位件(6)。
5.根据权利要求4所述的调焦机构,其特征在于,所述限位件(6)外套设有用于缓冲的弹簧(7)。
6.一种虚拟现实头盔,其特征在于,包括如权利要求1-5任一项所述的调焦机构。
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