CN109683316A - Vr显示模组及头戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于VR技术领域，尤其涉及一种VR显示模组及头戴设备；VR显示模组包括导向杆、安装在导向杆上并且能够沿其滑动的两镜筒组件、以及分别设置在镜筒组件前侧的显示组件，在镜筒组件与对应的显示组件之间分别设有单眼焦距调节机构，每个单眼焦距调节机构包括至少两根螺纹杆、安装在螺纹杆端部上的传动轮、以及设置在传动轮之间的传动结构，每根螺纹杆分别安装在镜筒组件上并且能与镜筒组件进行相对转动、并且与显示组件传动连接；头戴设备包括外壳、安装在外壳所围成区域内的VR显示模组，导向杆与外壳固定连接。解决了头戴设备的焦距只能同时调节的问题，可以根据用户两眼的视力程度分别调节，使用非常的方便。

Description

VR显示模组及头戴设备

技术领域

本发明属于VR技术领域，尤其涉及一种VR显示模组及头戴设备。

背景技术

随着技术的发展，智能穿戴设备越来越多的出现在日常生活中，例如VR头戴产品。目前，多数VR头戴产品都可以进行瞳距及焦距调节，以满足用户的不同需求，由于用户两眼的视力程度往往不同，而头戴设备的焦距是同时调节的，不能满足使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种VR显示模组及头戴设备，旨在解决头戴设备的焦距只能同时调节的问题，可以根据两眼的视力程度分别调节，使用非常的方便。

本发明是这样实现的，一种VR显示模组，所述VR显示模组包括导向杆、安装在所述导向杆上并且能够分别沿所述导向杆滑动的两镜筒组件、以及分别设置在所述镜筒组件前侧的显示组件，在所述镜筒组件与对应的所述显示组件之间分别设有单眼焦距调节机构；所述单眼焦距调节机构包括沿前后方向延伸的至少两根螺纹杆、安装在所述螺纹杆位于所述镜筒组件侧部的端部上的传动轮、以及设置在至少两个所述传动轮之间的传动结构，每根所述螺纹杆分别安装在所述镜筒组件上并且能与所述镜筒组件进行相对转动、并且与所述显示组件传动连接。

作为一种改进，每个所述单眼焦距调节机构的所述螺纹杆分别设置有三根，三根所述螺纹杆分别设置在所述镜筒组件的上部、下部及外侧部处；所述传动轮为齿轮、所述传动结构为齿轮皮带。

作为一种改进，在上部的所述齿轮与外侧部的所述齿轮之间、下部的所述齿轮与外侧部的所述齿轮之间分别设有皮带转向结构，所述皮带转向结构包括设置在所述镜筒组件上的外侧转向件、内侧转向件，所述齿轮皮带的外侧带体绕在所述外侧转向件上、内侧带体绕在所述内侧转向件上。

作为一种改进，所述外侧转向件为弧形板、所述内侧转向件为圆柱体。

作为一种改进，在外侧部的所述齿轮与上部的所述齿轮之间、外侧部的所述齿轮与下部的所述齿轮之间分别设有所述齿轮皮带；外侧部的所述齿轮为台阶齿轮，两所述齿轮皮带环绕在所述台阶齿轮的小外径轮体部分上。

作为一种改进，每个所述镜筒组件分别包括筒体、设置在所述筒体大端口外侧边处的安装板，在所述安装板上对应每根所述螺纹杆处分别设有安装孔，所述外侧转向件、所述内侧转向件设置在所述安装板上。

作为一种改进，每个所述显示组件分别包括调节支架、安装在所述调节支架上的显示屏，在所述调节支架上对应每根所述螺纹杆处分别设有螺纹孔。

作为一种改进，在所述镜筒组件与对应的显示组件之间还设有导轴，所述导轴固定在所述安装板上并且穿过所述调节支架上的导向孔。

作为一种改进，所述导向杆设置在两所述镜筒组件的同一侧处；在两所述镜筒组件之间设有瞳距调节结构，所述瞳距调节结构包括分别设置在两所述镜筒组件远离所述导向杆另一侧处并且与所述导向杆平行的传动轴、分别设置在两所述传动轴临近端上的被动轮、以及用于驱动两所述被动轮转动的主动轮，在两所述镜筒组件上分别连接有套在所述传动轴的螺纹套，在所述传动轴上对应处设有与所述螺纹套传动连接的螺纹部。

本发明是这样实现的，一种头戴设备，所述头戴设备包括外壳、安装在所述外壳所围成区域内的所述VR显示模组，所述导向杆与所述外壳固定连接。

由于采用了上述技术方案，本发明的VR显示模组包括导向杆、安装在导向杆上并且能够分别沿导向杆滑动的两镜筒组件、以及分别设置在镜筒组件前侧的显示组件，在镜筒组件与对应的显示组件之间分别设有单眼焦距调节机构，单眼焦距调节机构包括沿前后方向延伸的至少两根螺纹杆、安装在螺纹杆位于镜筒组件侧部的端部上的传动轮、以及设置在至少两个传动轮之间的传动结构，每根螺纹杆安装在镜筒组件上并且能与镜筒组件进行相对转动、并且与显示组件传动连接；头戴设备包括外壳、安装在外壳所围成区域内的VR显示模组，导向杆与外壳固定连接。

在镜筒组件与对应的显示组件之间分别设有至少两根螺纹杆、在至少两根螺纹杆上的传动轮之间设有传动结构，可以通过传动轮及传动结构对同侧的镜筒组件与显示组件之间的距离进行调节，以此实现调节焦距的目的，可以通过单眼焦距调节机构对同侧镜筒组件与显示组件之间的焦距进行单独调节，可以根据用户两眼的视力程度对同侧的镜筒组件与显示组件的焦距进行调节；在两镜筒组件之间设有瞳距调节机构，能够对镜筒组件之间的瞳距进行调节；本发明的VR显示模组及头戴设备解决了头戴设备的焦距只能同时调节的问题，可以根据用户两眼的视力程度分别调节，使用非常的方便。

附图说明

图1是本发明实施例的VR显示模组的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的VR显示模组的主视结构示意图；

图3是本发明实施例的VR显示模组的仰视结构示意图；

图4是本发明实施例的VR显示模组的局部放大结构示意图；

图5是本发明实施例的单眼焦距调节机构的驱动装置的立体结构示意图；

其中，11、导向杆，12a、镜筒组件，12b、镜筒组件，121、筒体，122、安装板，13a、显示组件，13b、显示组件，131、柔性环，14、外侧转向件，15、内侧转向件，21、螺纹杆，22、传动轮，23、齿轮皮带，24、导轴，31、传动轴，32、螺纹套，33、螺纹部，34、被动轮，35、主动轮，41、固定板，42、旋钮，43、驱动齿轮，44、传动齿轮，45、弹性连接件，46、转轴，47、弧形滑槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1至图5是本发明实施例的VR显示模组的结构示意图，其中，图1示出了本发明实施例的VR显示模组的立体结构示意图，图2示出了本发明实施例的VR显示模组的主视结构示意图，图3示出了本发明实施例的VR显示模组的仰视结构示意图，图4示出了本发明实施例的VR显示模组的局部放大结构示意图，图5示出了本发明实施例的单眼焦距调节机构的驱动装置的立体结构示意图，为了便于表述，图中只给出了与本发明相关的部分。

定义头戴设备靠近用户头部的一侧为后，远离用户头部的一侧为前。

由图1至图4可知，该VR显示模组包括导向杆11、安装在导向杆11上并且能够分别沿导向杆11滑动的镜筒组件12a和镜筒组件12b、以及分别设置在镜筒组件12a、镜筒组件12b前侧的显示组件13a、显示组件13b，在镜筒组件12a与显示组件13a之间、镜筒组件12b与显示组件13b之间分别设有单眼焦距调节机构；该单眼焦距调节机构包括连接在镜筒组件与显示组件之间并且沿前后方向延伸的至少两根螺纹杆21、安装在螺纹杆21位于镜筒组件侧部的端部上的传动轮22、以及设置在至少两个传动轮22之间的传动结构，每根螺纹杆21分别安装在镜筒组件上并且能与镜筒组件相对转动、并且与显示组件传动连接。

由于镜筒组件12a与镜筒组件12b、显示组件13a与显示组件13b是独立设置的，并且在镜筒组件12a与显示组件13a、镜筒组件12b与显示组件13b之间分别设有至少两根螺纹杆21、在至少两根螺纹杆21上的传动轮22之间设有传动结构，可以通过传动轮22及传动结构对同侧的镜筒组件12a与显示组件13a、镜筒组件12b与显示组件13b之间的距离进行调节，以此实现调节焦距的目的，解决了头戴设备的焦距只能同时调节的问题，可以根据用户两眼的视力程度分别调节，使用非常的方便。

在本实施例中，每个单眼焦距调节机构的螺纹杆21分别设置有三根，三根螺纹杆21分别设置在镜筒组件的上部、下部及外侧部处；传动轮22为齿轮、传动结构为齿轮皮带23，当然，也可以在相邻两齿轮之间设有多个中间齿轮进行传动。

由于三个齿轮分别设置在镜筒组件的上部、下部及外侧部处，因此需要在上部的齿轮与外侧部的齿轮之间、下部的齿轮与外侧部的齿轮之间分别设有皮带转向结构，该皮带转向结构包括设置在镜筒组件上的外侧转向件14、内侧转向件15，齿轮皮带23的外侧带体绕在外侧转向件14上、内侧带体绕在内侧转向件15上，具体的说，外侧转向件14为弧形板、内侧转向件15为圆柱体。

通常，在外侧部的齿轮与上部的齿轮之间、外侧部的齿轮与下部的齿轮之间分别设有齿轮皮带23；外侧部的齿轮为台阶齿轮，两齿轮皮带23环绕在其小经轮上，当然，上部的齿轮、下部的齿轮也可以设置成台阶齿轮的形式。

在本实施例中，镜筒组件12a、镜筒组件12b分别包括筒体121、设置在筒体121大端口外侧边处的安装板122、以及安装在筒体121小端口处的镜片，在安装板122上对应每根螺纹杆21处分别设有安装孔，外侧转向件14、内侧转向件15设置在安装板122上，具体的说，螺纹杆21可以通过薄壁轴承、轴套等安装在安装孔上，能够实现螺纹杆21与镜筒组件的相对转动而且不发生轴向移动。当然，为了减轻重量便于镜筒组件12a、镜筒组件12b沿导向杆11滑动，可以在上部的齿轮与外侧部的齿轮之间、下部的齿轮与外侧部的齿轮之间的安装板122部分上设置缺口，使上部的齿轮对应的螺纹杆21处、下部的齿轮对应的螺纹杆21处形成凸出的安装部。

在本实施例中，显示组件13a、显示组件13b分别包括调节支架、安装在调节支架上的显示屏、以及盖设在显示屏上的外盖，在调节支架上对应每根螺纹杆21处分别设有螺纹孔。

进一步的，为了防止显示组件13a与镜筒组件12a、显示组件13b与镜筒组件12b发生碰撞而损坏显示组件13a、显示组件13b，在调节支架靠近镜筒组件的一侧上设有柔性环131，通常是由橡胶、硅胶等制成的。

在本实施例中，为了便于镜筒组件12a与显示组件13a、镜筒组件12b与显示组件13b之间的相对移动，在镜筒组件12a与显示组件13a之间还设有导轴24，该导轴24固定在镜筒组件的安装板122上并且穿过显示组件的调节支架上的导向孔，而且能够通过导轴24限定焦距调节的范围。具体的说，在调节支架上对应导轴24处设有滑套。

通常，对应同侧的镜筒组件与显示组件设有两根导轴24，分别设置在外侧部螺纹杆21的上下两侧。

在本实施例中，导向杆11设置在镜筒组件12a、镜筒组件12b的同一侧处；在镜筒组件12a与镜筒组件12b之间设有瞳距调节结构，该瞳距调节结构包括分别设置在镜筒组件12a、镜筒组件12b远离导向杆11另一侧处并且与导向杆11平行的传动轴31、分别设置在两传动轴31临近端上的被动轮34、以及与两被动轮34啮合用于驱动被动轮34转动的主动轮35，在镜筒组件12a、镜筒组件12b上分别连接有套在传动轴31的螺纹套32，在传动轴31上对应处设有与螺纹套32传动连接的螺纹部33。

由于两被动轮34分别安装在两侧的传动轴31上，可以通过转动主动轮35带动两被动轮34进行反向的转动，而且在镜筒组件12a、镜筒组件12b上分别设有与传动轴31传动连接的螺纹套32，可以通过传动轴31的转动使镜筒组件12a、镜筒组件12b进行相向或者背离移动，实现调节瞳距的目的。

具体地说，主动轮35为冠状齿轮，两被动轮34为直齿齿轮，当然，主动轮35也可以是锥齿轮，对应的两被动轮34也设置为锥齿轮。

在本发明中还涉及一种头戴设备，该头戴设备包括外壳、以及安装在外壳所围成区域内的上述VR显示模组，导向杆11与外壳固定连接，两传动轴31远离被动轮34的端部分别与外壳转动连接，主动轮35安装在外壳上并与其转动连接；瞳距调节结构的主动轮35与外壳转动连接，具体地说，是通过支撑板实现与外壳的转动连接，也可以通过转轴实现与外壳的转动连接，在主动轮35上设有穿出外壳的扭动部。

在两镜筒组件与对应的显示组件之间分别设有单眼焦距调节机构，可以对同侧镜筒组件与显示组件之间的焦距进行单独调节，可以根据用户两眼的视力程度对同侧的镜筒组件与显示组件的焦距进行调节；在两镜筒组件之间设有瞳距调节机构，能够对镜筒组件之间的瞳距进行调节；该头戴设备解决了焦距只能同时调节的问题，可以根据用户两眼的视力程度分别调节，使用非常的方便。

在本实施例中，在外壳上对应每个单眼焦距调节机构的外侧部的齿轮处安装有用于驱动外侧部的齿轮转动的驱动装置，便于调节。

如图5所述，该驱动装置包括与外壳固定连接的固定板41、转动连接在固定板41一侧面上的旋钮42，在固定板41上设有与旋钮同心的弧形滑槽47；以及通过转轴46安装在弧形滑槽47上与旋钮42传动连接的传动齿轮44，该传动齿轮44与外侧部的齿轮啮合；在位于弧形滑槽47轴线方向上的安装板部分与转轴46之间设有弹性连接件45，通常，弹性连接件45为弹簧或者弹性带。具体地说，是在旋钮42的一侧面处固定连接有与其同轴设置的驱动齿轮43，该驱动齿轮43与传动齿轮44啮合，实现旋钮42与传动齿轮44的传动连接；当然，由于弧形滑槽47与旋钮42同心设置，也可以在转轴46与旋钮42的旋转中心之间通过皮带进行传动，也能实现旋钮42与传动齿轮44的传动连接。在弹性连接件45的弹力作用下传动齿轮44与用于调节焦距的传动轮22一直保持啮合，镜筒组件的位置发生改变后，仍然能通过调节机构对焦距进行调节。

以上所述仅为本发明的一些实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.VR显示模组，包括导向杆、安装在所述导向杆上并且能够分别沿所述导向杆滑动的两镜筒组件、以及分别设置在所述镜筒组件前侧的显示组件，其特征在于，在所述镜筒组件与对应的所述显示组件之间分别设有单眼焦距调节机构；所述单眼焦距调节机构包括沿前后方向延伸的至少两根螺纹杆、安装在所述螺纹杆位于所述镜筒组件侧部的端部上的传动轮、以及设置在至少两个所述传动轮之间的传动结构，每根所述螺纹杆分别安装在所述镜筒组件上并且能与所述镜筒组件进行相对转动、并且与所述显示组件传动连接。

2.根据权利要求1所述的VR显示模组，其特征在于，每个所述单眼焦距调节机构的所述螺纹杆分别设置有三根，三根所述螺纹杆分别设置在所述镜筒组件的上部、下部及外侧部处；所述传动轮为齿轮、所述传动结构为齿轮皮带。

3.根据权利要求2所述的VR显示模组，其特征在于，在上部的所述齿轮与外侧部的所述齿轮之间、下部的所述齿轮与外侧部的所述齿轮之间分别设有皮带转向结构，所述皮带转向结构包括设置在所述镜筒组件上的外侧转向件、内侧转向件，所述齿轮皮带的外侧带体绕在所述外侧转向件上、内侧带体绕在所述内侧转向件上。

4.根据权利要求3所述的VR显示模组，其特征在于，所述外侧转向件为弧形板、所述内侧转向件为圆柱体。

5.根据权利要求3所述的VR显示模组，其特征在于，在外侧部的所述齿轮与上部的所述齿轮之间、外侧部的所述齿轮与下部的所述齿轮之间分别设有所述齿轮皮带；外侧部的所述齿轮为台阶齿轮，两所述齿轮皮带环绕在所述台阶齿轮的小外径轮体部分上。

6.根据权利要求3至5任一项所述的VR显示模组，其特征在于，每个所述镜筒组件分别包括筒体、设置在所述筒体大端口外侧边处的安装板，在所述安装板上对应每根所述螺纹杆处分别设有安装孔，所述外侧转向件、所述内侧转向件设置在所述安装板上。

7.根据权利要求6所述的VR显示模组，其特征在于，每个所述显示组件分别包括调节支架、安装在所述调节支架上的显示屏，在所述调节支架上对应每根所述螺纹杆处分别设有螺纹孔。

8.根据权利要求7所述的VR显示模组，其特征在于，在所述镜筒组件与对应的显示组件之间还设有导轴，所述导轴固定在所述安装板上并且穿过所述调节支架上的导向孔。

9.根据权利要求1所述的VR显示模组，其特征在于，所述导向杆设置在两所述镜筒组件的同一侧处；在两所述镜筒组件之间设有瞳距调节结构，所述瞳距调节结构包括分别设置在两所述镜筒组件远离所述导向杆另一侧处并且与所述导向杆平行的传动轴、分别设置在两所述传动轴临近端上的被动轮、以及用于驱动两所述被动轮转动的主动轮，在两所述镜筒组件上分别连接有套在所述传动轴的螺纹套，在所述传动轴上对应处设有与所述螺纹套传动连接的螺纹部。

10.头戴设备，包括外壳，其特征在于，还包括安装在所述外壳所围成区域内如权利要求1至8任一项所述的VR显示模组，所述导向杆与所述外壳固定连接。