CN109358424B

CN109358424B - 一种适于运动中佩戴的vr设备

Info

Publication number: CN109358424B
Application number: CN201811239731.6A
Authority: CN
Inventors: 李静; 周亮
Original assignee: Chongqing Institute of Engineering
Current assignee: Chongqing Institute of Engineering
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2020-12-04
Anticipated expiration: 2038-10-23
Also published as: CN109358424A

Abstract

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体公开了一种适于运动中佩戴的VR设备，包括VR主体、拉带和绑带,所述的VR主体的上端设置有额头壳，额头壳的内部安装有气泵,气泵的下方设置有垫圈，垫圈内部设置有管路并连通气泵,垫圈上开设有气孔，气泵连接温度感应器，额头壳的两端设置有横拖，横拖内部开设有拉带槽，拉带从拉带槽内穿过，横拖的末端固定连接有绑带，绑带末端连接有绑带盒，绑带盒的内部设置有齿轮组，齿轮组上固定连接有卷筒，齿轮组和卷筒中心处设置有竖直的转轴，转轴上嵌套有扭簧，齿轮组之间设置有竖直的固定轴，固定轴的顶端固定连接按钮，固定轴的中部固定有卡板。该设备结构简单、固定效果好、容易操作、使用舒适、易于实施。

Description

一种适于运动中佩戴的VR设备

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体是一种适于运动中佩戴的VR设备。

背景技术

随着VR（虚拟现实技术）应用的普及，VR设备也进入每个人的生活，用户在使用VR设备的过程中由于VR设备与人脸接触的部位空气不流动，造成用户经常会出汗，影响用户体验。同时使用者在使用设备时，通常要配合头部运动，VR设备往往固定不稳定，大大的影响使用者体验效果。

中国专利（公告号：CN 207352287 U，公告日：2018.05.11）公开了一种适于运动中佩戴的VR设备，涉及虚拟现实技术领域，包括VR设备主体，在VR设备主体与使用者面部接触的一侧设有吸汗垫，吸汗垫通过魔术贴与VR设备主体连接，所述吸汗垫包括吸汗主体，吸汗主体上设有排汗通道，排汗通道连通有排气机构。设备通过吸汗垫隔离VR设备主体与使用者的皮肤，防止汗渍污染VR设备，并且利用吸汗垫吸收使用者皮肤表面的汗液，改善用户的使用体验；通过魔术贴实现吸汗垫与VR设备主体的可分离式连接，在每次使用前使用新的吸汗垫，更加卫生。本发明的适于运动中佩戴的VR设备有效解决了佩戴VR设备主体在运动的过程中产生大量汗液。但是该设备不能实现自动降温，而且没有对设备固定效果进行改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适于运动中佩戴的VR设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种适于运动中佩戴的VR设备，包括VR主体、拉带和绑带。所述的VR主体的上端设置有额头壳，额头壳有和额头吻合的弧度，额头壳的内部安装有气泵,气泵连接温度感应器，设备佩戴时，温度感应器与额头接触，能够感应到使用者额头温度。当额头温度超过设定值，温度感应器给气泵信号，气泵启动。气泵的下方设置有垫圈，垫圈将使用者的双眼覆盖在VR主体内，垫圈内部设置有管路并连通气泵。垫圈上开设有若干气孔，气孔通过垫圈内部管路连通气泵，当气泵启动时，气泵通过气孔向VR主体内鼓风或者吸气。垫圈的外部设置有一圈密封垫。

所述的额头壳的两端设置有一体的横拖，横拖内部开设有纵向的拉带槽，所述的拉带从拉带槽内穿过。所述的横拖的末端固定连接有横向的绑带，绑带末端连接有绑带盒，设备使用时，绑带盒置于使用者头部后方，拉带和绑带盒将设备很好地固定在使用者头部，不会因为使用者运动而发生移动，保证使用的稳定性。所述的绑带盒的内部设置有齿轮组，齿轮组由上下两个齿轮构成，两个齿轮之间固定连接有卷筒，卷筒上固定着绑带的末端，绑带在卷筒上缠绕。齿轮组和卷筒中心处设置有竖直的转轴，转轴通过轴承转动连接在绑带盒上，并且可以自由转动。转轴上嵌套有扭簧，扭簧的两端分别固定在齿轮组和绑带盒的内壁上，当拉动绑带时，绑带拉动卷筒和齿轮组围绕着转轴转动，绑带伸长，扭簧随着齿轮组转动并发生形变。当绑带上拉力消失，扭簧恢复形变，在扭力作用下齿轮组和卷筒反向转动，绑带被卷在卷筒上，绑带收缩。两组齿轮组之间设置有竖直的固定轴，固定轴的顶端固定连接按钮，按钮设置在绑带盒的外部。固定轴的中部固定有卡板，卡板处于两组齿轮组之间，并能阻止齿轮组转动。

作为本发明进一步的方案：密封垫为柔软的橡胶材料制成，可以很好的与使用者面部贴合。

作为本发明进一步的方案：横拖的下端连接耳机杆，耳机杆的末端固定连接有耳机，当设备使用时，耳机覆盖使用者耳朵，避免外部噪音干扰。

作为本发明进一步的方案：拉带的下端嵌套有松紧环扣和下巴托，使用者在使用设备时，将拉带顶部置于头顶，下巴托托在下巴上，通过拉动拉带进行收紧，拉带处于耳机杆的外侧，使耳机与耳部更好的贴合。

作为本发明进一步的方案：卡板的下端设置有复位弹簧，固定轴可以在绑带盒内部升降。设备使用时，按下按钮，按钮下压固定轴，固定轴带动卡板下降，并压缩复位弹簧，卡板脱离齿轮组，齿轮组自由转动。当松开按钮，复位弹簧恢复形变，卡板上升，并卡在两组齿轮组之间，齿轮组无法转动，从而实现绑带的松紧控制。

作为本发明进一步的方案：所述的拉带槽内的横拖上开设有弹片腔，弹片腔的内部放置有弧形的弹片，弹片受压力作用可以变形，压力消失恢复形变。弹片的中心处固定有支撑柱，支撑柱的顶部固定于有顶帽，所述的拉带上均匀的设置有若干凸起，顶帽卡在凸起之间。当拉动拉带时，拉带上的凸起给顶帽压力，支撑柱下压弹片，弹片受到压力变形，当拉带停止拉动，弹片恢复形变，顶帽卡在凸起之间，将拉带长度固定，实现设备在头部固定。

作为本发明再进一步的方案：弹片腔的截面为凸型结构，顶帽是截面为弧形的结构，凸起是截面为弧形的结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用温度感应器进行体温感应，实现了降温的自动化，气泵采用鼓风和吸气两种方式进行降温，避免了鼓风时设备与面部脱离和单一方式眼部的不适应。使用拉带对设备进行固定，避免了设备使用过程中的上下晃动，影响设备使用效果。使用绑带盒对设备进行固定，设备固定效果明显。绑带盒内设置齿轮组，使绑带固定更为方便，增加了设备佩戴的舒适感。该设备结构简单、固定效果好、容易操作、使用舒适、易于实施。

附图说明

图1为一种适于运动中佩戴的VR设备的结构示意图。

图2为一种适于运动中佩戴的VR设备中VR主体的左视结构示意图。

图3为一种适于运动中佩戴的VR设备中绑带盒内部结构的俯视结构示意图。

图4为一种适于运动中佩戴的VR设备中绑带盒内部结构的右视结构示意图。

图5为一种适于运动中佩戴的VR设备中横托的内部结构示意图。

图中，绑带1，按钮2，绑带盒3，横托4，拉带5，耳机杆6，VR主体7，下巴托8，松紧扣环9，耳机10，额头壳11，气泵12，温度感应器13，密封圈14，气孔15，垫圈16，卷筒17，齿轮组18，固定轴19，卡板20，复位弹簧21，扭簧22，拉带槽23，凸起24，弹片腔25，弹片26，支撑柱27，顶帽28。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-4，一种适于运动中佩戴的VR设备，包括VR主体7、拉带5和绑带1。所述的VR主体7的上端设置有额头壳11，额头壳11有和额头吻合的弧度，额头壳11的内部安装有气泵12,气泵12连接温度感应器13，设备佩戴时，温度感应器13与额头接触，能够感应到使用者额头温度。当额头温度超过设定值，温度感应器13传递给气泵12信号，气泵12启动。气泵12的下方设置有垫圈16，垫圈16将使用者的双眼覆盖在VR主体7内，垫圈16内部设置有管路并连通气泵12。垫圈16上开设有若干气孔15，气孔15通过垫圈16内部管路连通气泵12，当气泵12启动时，气泵12通过气孔15向VR主体7内鼓风或者吸气。垫圈16的外部设置有一圈密封垫14，密封垫14为柔软的橡胶材料制成，可以很好的与使用者面部贴合。

所述的额头壳11的两端设置有一体的横拖4，横拖4的下端连接耳机杆6，耳机杆6的末端固定连接有耳机10，当设备使用时，耳机10覆盖使用者耳朵，避免外部噪音干扰。所述的横拖4内部开设有纵向的拉带槽23，所述的拉带5从拉带槽23内穿过，拉带5的下端嵌套有松紧环扣9和下巴托8，使用者在使用设备时，将拉带5顶部置于头顶，下巴托8托在下巴上，通过拉动拉带5进行收紧，拉带5处于耳机杆6的外侧，使耳机10与耳部更好的贴合。

所述的横拖4的末端固定连接有横向的绑带1，绑带1末端连接有绑带盒3，设备使用时，绑带盒3置于使用者头部后方，拉带5和绑带盒3将设备很好地固定在使用者头部，不会因为使用者运动而晃动，保证使用的稳定性。所述的绑带盒3的内部设置有齿轮组18，齿轮组18由上下两个齿轮构成，两个齿轮之间固定连接有卷筒17，卷筒17上固定着绑带1的末端，绑带1在卷筒17上缠绕。齿轮组18和卷筒17中心处设置有竖直的转轴，转轴通过轴承转动连接在绑带盒3上，并且可以自由转动。转轴上嵌套有扭簧22，扭簧22的两端分别固定在齿轮组18和绑带盒3的内壁上，当拉动绑带1时，绑带1拉动卷筒17和齿轮组18围绕着转轴转动，绑带1伸长，扭簧22随着齿轮组18转动并发生形变。当绑带1上拉力消失，扭簧22恢复形变，在扭力作用下齿轮组18和卷筒17反向转动，绑带1被卷在卷筒17上，绑带1收缩。两组齿轮组18之间设置有竖直的固定轴19，固定轴19的顶端固定连接按钮2，按钮2设置在绑带盒3的外部。固定轴19的中部固定有卡板20，卡板20处于两组齿轮组18之间，并能阻止齿轮组18转动。卡板20的下端设置有复位弹簧21，固定轴19可以在绑带盒3内部升降。设备使用时，按下按钮2，按钮2下压固定轴19，固定轴19带动卡板20下降，并压缩复位弹簧21，卡板20脱离齿轮组18，齿轮组18自由转动。当松开按钮2，复位弹簧21恢复形变，卡板20上升，并卡在两组齿轮组18之间，齿轮组18无法转动，从而实现绑带1的松紧控制。

本发明的工作原理是：使用设备时，将设备戴在头部，拉带5的顶端置于头顶，下巴托8置于下巴下端，拉动拉带5通过松紧扣环9将拉带5绑紧在头部。按动按钮2，卡板20脱离齿轮组18，拉动绑带盒3，绑带1拉动卷筒17和齿轮组18，绑带1伸长。将绑带盒3置于头部后方。在扭簧22作用下，齿轮组18反向转动并将绑带1卷在卷筒17，松开按钮2，在复位弹簧21作用下，卡板20卡在齿轮组18之间，绑带1长度固定，设备很好地固定在头部。使用设备过程中，由于使用者运动并且体温升高，温度感应器13感应体温变化，启动气泵12，气泵12通过鼓风或者吸气进行降温。设备使用结束后，打开松紧扣环9松开拉带5，按下按钮2松开绑带1，取下设备即可。

实施例2

请参阅图5，在实施例1的基础上，所述的拉带槽23内的横拖4上开设有弹片腔25，弹片腔25的截面为凸型结构，弹片腔25的内部放置有弧形的弹片26，弹片26受压力作用可以变形，压力消失恢复形变。弹片26的中心处固定有支撑柱27，支撑柱27的顶部固定于有顶帽28，顶帽28是截面为弧形的结构，所述的拉带5上均匀的设置有若干凸起24，凸起24是截面为弧形的结构，顶帽28卡在凸起24之间。当拉动拉带5时，拉带5上的凸起24给顶帽28压力，支撑柱27下压弹片26，弹片26受到压力变形，当拉带5停止拉动，弹片26恢复形变，顶帽28卡在凸起24之间，将拉带5长度固定，实现设备在头部固定。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims

1.一种适于运动中佩戴的VR设备，包括VR主体（7）、拉带（5）和绑带（1）,所述的VR主体（7）的上端设置有额头壳（11），额头壳（11）的内部安装有气泵（12）,气泵（12）的下方设置有垫圈（16），垫圈（16）内部设置有管路并连通气泵（12）,垫圈（16）上开设有若干气孔（15），其特征在于，所述的气泵（12）连接温度感应器（13），垫圈（16）的外部设置有一圈密封垫（14），所述的额头壳（11）的两端设置有一体的横拖（4），横拖（4）内部开设有纵向的拉带槽（23），所述的拉带（5）从拉带槽（23）内穿过，横拖（4）的末端固定连接有横向的绑带（1），绑带（1）末端连接有绑带盒（3），绑带盒（3）的内部设置有齿轮组（18），齿轮组（18）上固定连接有卷筒（17），齿轮组（18）和卷筒（17）中心处设置有竖直的转轴，转轴上嵌套有扭簧（22），齿轮组（18）之间设置有竖直的固定轴（19），固定轴（19）的顶端固定连接按钮（2），固定轴（19）的中部固定有卡板（20），所述的密封垫（14）为柔软的橡胶材料制成，所述的横拖（4）的下端连接耳机杆（6），耳机杆（6）的末端固定连接有耳机（10），所述的拉带（5）的下端嵌套有松紧环扣（9）和下巴托（8），所述的卡板（20）的下端设置有复位弹簧（21），所述的横拖（4）内开设有弹片腔（25），弹片腔（25）的内部放置有弧形的弹片（26），弹片（26）的中心处固定有支撑柱（27），支撑柱（27）的顶部固定于有顶帽（28），所述的拉带（5）上均匀的设置有若干凸起（24），所述的弹片腔（25）的截面为凸型结构，所述的顶帽（28）是截面为弧形的结构，所述的凸起（24）是截面为弧形的结构。