CN107637990A - Vr座椅 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种VR座椅，包括座椅主体，还包括电机、配重块、电动缸、支撑件和底座，所述支撑件与底座垂直并固定设置，配重块设于支撑件上并与支撑件转动连接，电机与配重块连接，电机的输出轴与座椅主体连接，电动缸的伺服电机固定于底座上，电动缸的丝杆与配重块连接。电机带动座椅主体在与电机的输出轴垂直的方向转动，实现座椅主体在一个维度的大角度旋转；电动缸的伺服电机带动丝杆伸缩，丝杆进而带动配重块转动，与配重块连接的电机以及与电机连接的座椅主体也随之转动，实现座椅主体在另一纬度的大角度旋转。相比现有技术，本发明的VR座椅可实现多维度大角度旋转，能够给用户带来高度仿真的体验。

Description

VR座椅

技术领域

本发明涉及VR配套设备，尤其涉及一种VR座椅。

背景技术

随着VR技术的发展，为了提高用户对VR的体验，越来越多的VR配套设备也应运而生，例如VR座椅。目前市面上已经有多种类型的VR座椅，但是现有的VR座椅只能在单一的纬度进行旋转，或者只能实现一些简单的升降功能。

如公开号为CN 105955487 A的中国专利提出了一种新型VR设备配套座椅，包括椅座、高度调节架和底座，所述椅座垂直设置于高度调节架的顶部，所述底座垂直设置于高度调节架的底部，该高度调节架能够调节椅座和底座之间的垂直距离，所述椅座与高度调节架固定设置，所述底座与高度调节架之间能够旋转活动。上述新型VR设备配套座椅只能实现升降功能和水平方向一个维度的旋转，无法给用户更真实的体验。

而现有可实现多维度旋转的VR座椅多以多以六轴电动缸带动平台上的倾斜，无法同时给予高度和多方向轴度(旋转)的呈现，并且无法实现大角度旋转。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够同时实现多维度、大角度旋转的VR座椅。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种VR座椅，包括座椅主体，还包括电机、配重块、电动缸、支撑件和底座，所述支撑件与底座垂直并固定设置，配重块设于支撑件上并与支撑件转动连接，电机与配重块连接，电机的输出轴与座椅主体连接，电动缸的伺服电机固定于底座上，电动缸的丝杆与配重块连接。

本发明的有益效果在于：电机带动座椅主体在与电机的输出轴垂直的方向转动，实现座椅主体在一个维度的旋转，并且旋转角度可达360度，为方便说明，该维度在后续说明中统称为正面；电动缸的伺服电机带动丝杆伸缩，丝杆进而带动配重块转动，与配重块连接的电机以及与电机连接的座椅主体也随之转动，实现座椅主体在另一纬度的旋转，该旋转角度也可通过电动缸的选取达到一个较大范围，该维度在后续说明中统称侧面纵向。相比现有技术，本发明的VR座椅可实现多维度、大角度旋转，能够给用户带来高度仿真的体验。

附图说明

图1为本发明实施例的VR座椅的内部结构示意图；

图2为本发明实施例的VR座椅另一方向的内部结构示意图；

图3为本发明实施例一的VR座椅的外部结构示意图；

图4为本发明实施例一的VR座椅的外部结构正视图；

图5为本发明实施例一的VR座椅的外部结构侧视图；

图6为本发明实施例一的VR座椅的座椅主体沿侧面纵向前倾5度的状态示意图；

图7为本发明实施例一的VR座椅的座椅主体沿侧面纵向上仰50度的状态示意图；

图8为本发明实施例一的VR座椅的座椅主体沿正面旋转的一个状态示意图；

图9为本发明实施例一的VR座椅的座椅主体沿正面旋转的另一个状态示意图。

标号说明：

1、座椅主体；11、脚踏件；12、脚部固定装置；13、五点式安全带；

2、电机；3、配重块；4、电动缸；5、支撑件；6、底座；7、控制器；

8、电源开关；9、壳体；10、指示灯带；

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：配重块设于支撑件上并与支撑件转动连接，电机与配重块连接，电机的输出轴与座椅主体连接，电动缸的伺服电机固定于底座上，电动缸的丝杆与配重块连接。电机和电动缸带动座椅主体在正面和侧面纵向两个纬度进行旋转。

请参照图1至图9，本发明提供：

一种VR座椅，包括座椅主体1，还包括电机2、配重块3、电动缸4、支撑件5和底座6，所述支撑件5与底座6垂直并固定设置，配重块3设于支撑件5上并与支撑件5转动连接，电机2与配重块3连接，电机2的输出轴与座椅主体1连接，电动缸4的伺服电机固定于底座6上，电动缸4的丝杆与配重块3连接。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：电动缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，通过电动缸带动座椅主体在侧面纵向进行大角度旋转，电机带动座椅主体在正面进行大角度旋转，从而实现多维度大角度旋转的VR座椅，具有高度仿真的效果。

进一步的，还包括控制器7，所述控制器7分别与电机2和电动缸4电连接。

从上述描述可知，通过控制器对电机和电动缸进行集中控制，具体可实现转动速度、转动角度等控制。控制器还可接收外部发送的信号。

进一步的，还包括电源开关8，所述电源开关8与控制器7电连接。

从上述描述可知，通过电源开关可实现对整机的供电控制。

进一步的，还包括壳体9，所述电机2、电动缸4、控制器7、支撑件5和底座6分别设于壳体9内部，所述电源开关8设于壳体9外部。

从上述描述可知，通过设置壳体，使得各部件能够容纳于壳体内部，达到结构整齐的效果，电源开关设于壳体外部，便于用户操作。

进一步的，所述壳体9表面设有指示灯带10。

从上述描述可知，通过指示灯带10实现不同的灯光效果，进一步提高用户的体验。指示灯带10可与控制器7连接，随着VR影像而改变发光状态。

进一步的，所述座椅主体1包括坐垫和与坐垫连接的靠背，所述电机2的输出轴与所述靠背垂直并固定连接。

从上述描述可知，座椅主体在靠背所在的平面进行旋转。将所述坐垫和靠背可一体成型设置，靠背与坐垫所成的角度为90度左右。

进一步的，所述座椅主体1还包括脚踏件11，所述脚踏件11与坐垫或靠背连接，所述脚踏件11上设有脚部固定装置12。

从上述描述可知，通过设置脚踏件供用户放置双脚，提高了舒适度，而脚踏件上设置脚部固定装置，则提高了安全性。脚踏件与坐垫连接，具有结构简单的优点，而脚踏件与靠背连接，则具有安全性能高的优点。

进一步的，所述座椅主体1上设有五点式安全带13。

从上述描述可知，五点式安全带，其安全带通过两边肩膀，臀部，固定到双腿之间的卡扣上。安全带能紧贴骨盆(胯部和臀部安全带)，肩膀和胸部(肩带)，与普通安全带相比，具有更高的安全性能。

进一步的，所述配重块3的旋转角度为0度到55度，所述电机2的旋转角度为0度到360度。

从上述描述可知，考虑到最大力与力矩上的安全性能，通过设置配置块的旋转角度使得座椅主体的在侧面纵向，即沿配重块方向旋转0度到55度，具体的，座椅主体上仰的角度为50度，前倾的角度为5度。而座椅主体在正面，即垂直于电机输出轴的方向可进行360度旋转。

进一步的，所述VR座椅的最长处的长度小于1.75米，VR座椅的最宽处的宽度小于1米，VR座椅的最高处的高度小于1.45米。

从上述描述可知，上述尺寸的设置，使得VR座椅的整机尺寸较小，解决了现有的多维度旋转设备体积庞大的问题。

请参照图1至图9，本发明的实施例一为：

一种VR座椅，包括座椅主体1、电机2、配重块3、电动缸4、控制器7、开关电源、支撑件5、底座6和壳体9，所述座椅主体1包括脚踏件11以及一体成型的坐垫和靠背，脚踏件11与靠背连接，脚踏件11上设有脚部固定装置12，座椅主体1上设有五点式安全带13，所述配重块3的质量为250千克，所述配重块3设于一外壳内。

所述支撑件5与底座6垂直并一体成型设置形成支撑框架，配重块3设于支撑件5上并与支撑件5转动连接，所述电机2与配重块3固定连接，电机2的输出轴与靠背垂直并固定连接，电动缸4的伺服电机2固定于底座6上，电动缸4的丝杆与配重块3连接。

所述控制器7设于底座6上分别与开关电源、电机2和电动缸4电连接。

所述电机2、配重块3、电动缸4、控制器7和支撑框架分别设于壳体9内部，所述电源开关8设于壳体9外部，所述壳体9表面设有指示灯带10，所述壳体9上还设有信号接收孔。

所述VR座椅的最长处的长度小于1.75米，具体为底座6的长度小于1.75米，VR座椅的最宽处的宽度小于1米，具体为底座6的宽度小于1米，VR座椅的最高处的高度小于1.45米，具体为底座6到靠背顶部的高度为1.45米，VR座椅的总质量约为350千克。

所述配重块3的旋转角度为0度到55度，所述电机2的旋转角度为0度到360度。从而座椅主体1可在正面实现360度无限制旋转，侧面纵向最大旋转幅度可达55度，其中包括前倾5度和上仰50度。

如图1和图2所示为上述VR座椅不同方向上的内部结构示意图，图3至图5所示上述VR座椅不同方向上的外部结构图，图6所示为上述VR座椅的座椅主体沿侧面纵向前倾5度的状态示意图，图7所示为上述VR座椅的座椅主体沿侧面纵向上仰50度的状态示意图，图8所示为上述VR座椅的座椅主体沿正面旋转的一个状态示意图，图9所示为上述VR座椅的座椅主体沿正面旋转的另一个状态示意图。

综上所述，本发明提供的VR座椅，可实现不同维度的旋转，并且正面可达360度、侧面纵向可达55度大角度旋转，后续配合加速度和作用力能够营造更多的体验形式，并且相对于目前市面上的VR座椅，具有尺寸较小的优点。在安全操作范围内，具有非常高的安全性能，及提高了用户的体验，又保证了用户的安全。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种VR座椅，包括座椅主体，其特征在于，还包括电机、配重块、电动缸、支撑件和底座，所述支撑件与底座垂直并固定设置，配重块设于支撑件上并与支撑件转动连接，电机与配重块连接，电机的输出轴与座椅主体连接，电动缸的伺服电机固定于底座上，电动缸的丝杆与配重块连接。

2.根据权利要求1所述的VR座椅，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与电机和电动缸电连接。

3.根据权利要求2所述的VR座椅，其特征在于，还包括电源开关，所述电源开关与控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的VR座椅，其特征在于，还包括壳体，所述电机、电动缸、控制器、支撑件和底座分别设于壳体内部，所述电源开关设于壳体外部。

5.根据权利要求4所述的VR座椅，其特征在于，所述壳体表面设有指示灯带。

6.根据权利要求1所述的VR座椅，其特征在于，所述座椅主体包括坐垫和与坐垫连接的靠背，所述电机的输出轴与所述靠背垂直并固定连接。

7.根据权利要求6所述的VR座椅，其特征在于，所述座椅主体还包括脚踏件，所述脚踏件与坐垫或靠背连接，所述脚踏件上设有脚部固定装置。

8.根据权利要求1所述的VR座椅，其特征在于，所述座椅主体上设有五点式安全带。

9.根据权利要求1所述的VR座椅，其特征在于，所述配重块的旋转角度为0度到55度，所述电机的旋转角度为0度到360度。

10.根据权利要求1所述的VR座椅，其特征在于，所述VR座椅的最长处的长度小于1.75米，VR座椅的最宽处的宽度小于1米，VR座椅的最高处的高度小于1.45米。