CN111025647A - 一种采用三片全塑胶镜片组成的vr目视系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，涉及虚拟现实技术领域，该采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，包括壳体，所述壳体的内壁一侧安装有显示屏，所述壳体的内部位于显示屏的一侧设置有限位框，所述限位框相对于显示屏的一侧设置有挡板，所述挡板的内部两侧均固定有平面镜，所述壳体的外壁一侧安装有PLC控制器；所述限位框的内部通过滑槽滑动连接有两个固定板，本发明中，通过设置的调节机构，通过正反马达改变双向丝杆转动的圈数和方向，可使两个固定板进行相向或相背移动，进而调节两个凸透镜之间的间距，以便使凸透镜之间的间距与使用者瞳距的距离相等，通过该方式，可使装置能够适应瞳距不同的使用者。

Description

一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统

技术领域

本发明属于虚拟现实技术领域，具体为一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统。

背景技术

虚拟现实技术简称VR，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。

但是目前市场上的采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统在使用时仍然存在缺陷，首先，传统装置难以调节透镜之间的间距，致使装置难以适应瞳距不同的使用者进行使用，其次，装置的观察镜部分易受外力产生受损现象，进而导致装置难以稳定使用，最后，装置使用过程中，由于装置显示屏产生的热量，致使装置内部温差过大，进而导致装置内部透镜的表面易产生水雾附着现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，包括壳体，所述壳体的内壁一侧安装有显示屏，所述壳体的内部位于显示屏的一侧设置有限位框，所述限位框相对于显示屏的一侧设置有挡板，所述挡板的内部两侧均固定有平面镜，所述壳体的外壁一侧安装有PLC控制器；

所述限位框的内部通过滑槽滑动连接有两个固定板，所述固定板的内部通过螺纹旋合连接有固定环，所述固定环的内部从左至右依次安装有凸透镜、偏光镜和滤光镜，两个所述固定板之间设置有用于调节两个固定板间距的调节机构；

所述挡板与限位框之间设置有用于挡板减震用的减震机构；

所述壳体的内部位于限位框的底部设置有用于凸透镜的除雾机构。

优选的，所述调节机构包括固定框和双向丝杆，所述固定框固定于限位框的内部顶部，所述固定框的内部安装有正反马达，所述双向丝杆贯穿固定框，且双向丝杆的两端与限位框的内壁两侧分别通过转动座转动连接，两个所述固定板分别与双向丝杆的外部两侧不同方向的螺纹旋合连接，所述正反马达的传动轴与双向丝杆的中间处通过轮齿啮合连接，所述正反马达与PLC控制器电性连接。

优选的，所述减震机构包括导柱和弹簧，所述导柱共设置有四个，四个所述导柱分别位于限位框的四个拐角处，所述导柱的一端与限位框相连接，所述导柱的另一端延伸至挡板的内部且连接有定位钮，所述定位钮与导柱通过螺纹旋合连接。

优选的，所述除雾机构包括进气孔、隔板和出气孔，所述进气孔和出气孔分别开设于壳体的顶部和底部，且进气孔和出气孔的内部分别安装有第一滤网和第二滤网，所述隔板固定于壳体的内部且位于限位框的底部，所述隔板的内部开设有通孔，且隔板外壁位于通孔的底部安装有风扇，所述风扇与PLC控制器电性连接。

优选的，所述壳体的内部位于隔板的下方填充有吸音棉层，所述吸音棉层内部开设有槽孔，所述槽孔的直径与风扇的直径相一致。

优选的，所述固定环的外壁开设有凸块，所述凸块共开设有四个，四个所述凸块呈环形阵列分布。

优选的，所述壳体的外壁位于挡板的一侧固定有橡胶垫，所述橡胶垫的一侧外壁呈弧形向壳体方向凹陷。

优选的，所述出气孔的截面形状为矩形，所述出气孔的长度大于限位框的宽度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设置的调节机构，使用时，通过正反马达改变双向丝杆转动的圈数和方向，可使两个固定板进行相向或相背移动，进而调节两个凸透镜之间的间距，以便使凸透镜之间的间距与使用者瞳距的距离相等，通过该方式，可使装置能够适应瞳距不同的使用者。

2、本发明中，挡板和平面镜可直接对壳体内部的元件进行保护，通过设置的减震机构中的导柱和弹簧，可对平面镜和挡板进行减震，进而可避免平面镜出现受损现象，以便提高装置使用过程中的安全性。

3、本发明中，通过凸块转动固定环，可使固定环与固定板快速分离，进而可将固定环单独从装置中取出，进以便提高凸透镜、偏光镜和滤光镜维护时的便捷度。

4、本发明中，通过设置的除雾机构，使用时，风扇工作后，可使空气依次穿过进气孔、通孔和出气孔，进而加快壳体内部的空气流通性，因此可避免凸透镜的表面产生雾气，从而提高装置的使用效果，同时可对显示屏进行散热，进而延长显示屏的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明限位框的俯视图；

图3为本发明固定板的侧视图；

图4为本发明凸透镜的俯视图；

图5为本发明壳体的剖视图；

图中：1、平面镜；2、橡胶垫；3、壳体；4、定位钮；5、挡板；6、PLC控制器；7、进气孔；8、导柱；9、第一滤网；10、弹簧；11、凸透镜；12、限位框；13、通孔；14、显示屏；15、固定框；16、正反马达；17、凸块；18、固定环；19、固定板；20、滤光镜；21、偏光镜；22、吸音棉层；23、第二滤网；24、出气孔；25、隔板；26、风扇；27、双向丝杆。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1-5，一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，包括壳体3，壳体3的内壁一侧安装有显示屏14，壳体3的内部位于显示屏14的一侧设置有限位框12，限位框12相对于显示屏14的一侧设置有挡板5，挡板5的内部两侧均固定有平面镜1，壳体3的外壁一侧安装有PLC控制器6；

限位框12的内部通过滑槽滑动连接有两个固定板19，固定板19的内部通过螺纹旋合连接有固定环18，固定环18的内部从左至右依次安装有凸透镜11、偏光镜21和滤光镜20，两个固定板19之间设置有用于调节两个固定板19间距的调节机构；

挡板5与限位框12之间设置有用于挡板5减震用的减震机构；

壳体3的内部位于限位框12的底部设置有用于凸透镜11的除雾机构；

壳体3的外壁位于挡板5的一侧固定有橡胶垫2，橡胶垫2的一侧外壁呈弧形向壳体3方向凹陷，利用橡胶垫2可避免壳体3直接与使用者皮肤接触，进而可提升使用者佩戴装置时的舒适度。

通过上述技术方案：

使用时，使用者依次透过平面镜1、滤光镜20、偏光镜21和凸透镜11可观察到显示屏14显示出的画面；

滤光镜20和偏光镜21可防止蓝光进入使用者的眼部，以便对使用者的眼睛进行保护，凸透镜11可放大使用者眼部看到的即时图像范围，进而提高使用者的沉浸感。

参照图1-3，调节机构包括固定框15和双向丝杆27，固定框15固定于限位框12的内部顶部，固定框15的内部安装有正反马达16，双向丝杆27贯穿固定框15，且双向丝杆27的两端与限位框12的内壁两侧分别通过转动座转动连接，两个固定板19分别与双向丝杆27的外部两侧不同方向的螺纹旋合连接，正反马达16的传动轴与双向丝杆27的中间处通过轮齿啮合连接，正反马达16与PLC控制器6电性连接，PLC控制器6采用的型号为CPU226。

通过上述技术方案：

使用时，PLC控制器6可使正反马达16带动双向丝杆27进行转动，通过改变双向丝杆27转动的圈数和方向，可使两个固定板19进行相向或相背移动，进而可调节两个凸透镜11之间的间距，以便使凸透镜11之间的间距与使用者瞳距的距离相等，从而提高装置的使用效果。

参照图1、图2和图5，减震机构包括导柱8和弹簧10，导柱8共设置有四个，四个导柱8分别位于限位框12的四个拐角处，导柱8的一端与限位框12相连接，导柱8的另一端延伸至挡板5的内部且连接有定位钮4，定位钮4与导柱8通过螺纹旋合连接；

固定环18的外壁开设有凸块17，凸块17共开设有四个，四个凸块17呈环形阵列分布。

通过上述技术方案：

使用时，挡板5和平面镜1可直接对壳体3内部的元件进行保护，当平面镜1受到较大的冲击力时，平面镜1会连同挡板5向壳体3的内部移动，在导柱8和弹簧10的共同作用下，可对平面镜1和挡板5进行减震，进而可避免平面镜1出现受损现象，以便提高装置使用过程中的安全性；

将定位钮4与导柱8分离后，可直接将挡板5取下，以便对平面镜1进行维护，通过凸块17转动固定环18，使固定环18与固定板19分离，进而可提高凸透镜11、偏光镜21和滤光镜20维护时的便捷度。

参照图2和图5，除雾机构包括进气孔7、隔板25和出气孔24，进气孔7和出气孔24分别开设于壳体3的顶部和底部，且进气孔7和出气孔24的内部分别安装有第一滤网9和第二滤网23，隔板25固定于壳体3的内部且位于限位框12的底部，隔板25的内部开设有通孔13，且隔板25外壁位于通孔13的底部安装有风扇26，风扇26与PLC控制器6电性连接；

壳体3的内部位于隔板25的下方填充有吸音棉层22，吸音棉层22内部开设有槽孔，槽孔的直径与风扇26的直径相一致；

出气孔24的截面形状为矩形，出气孔24的长度大于限位框12的宽度。

通过上述技术方案：

使用时，通过PLC控制器6使风扇26工作后，空气会从进气孔7进入壳体3中，进而加快壳体3内部的空气流通性，以避免凸透镜11的表面产生雾气，从而提高装置使用时的稳定性，同时空气也能对显示屏14进行散热，进而延长显示屏14的使用寿命；

之后空气会穿过通孔13并从出气孔24排出，进而使壳体3内部的空气能够与外界空气循环流通，同时第一滤网9和第二滤网23可避免灰尘进入壳体3中，从而可提高壳体3内部的洁净度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (8)

1.一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，包括壳体(3)，所述壳体(3)的内壁一侧安装有显示屏(14)，其特征在于：所述壳体(3)的内部位于显示屏(14)的一侧设置有限位框(12)，所述限位框(12)相对于显示屏(14)的一侧设置有挡板(5)，所述挡板(5)的内部两侧均固定有平面镜(1)，所述壳体(3)的外壁一侧安装有PLC控制器(6)；

所述限位框(12)的内部通过滑槽滑动连接有两个固定板(19)，所述固定板(19)的内部通过螺纹旋合连接有固定环(18)，所述固定环(18)的内部从左至右依次安装有凸透镜(11)、偏光镜(21)和滤光镜(20)，两个所述固定板(19)之间设置有用于调节两个固定板(19)间距的调节机构；

所述挡板(5)与限位框(12)之间设置有用于挡板(5)减震用的减震机构；

所述壳体(3)的内部位于限位框(12)的底部设置有用于凸透镜(11)的除雾机构。

2.如权利要求1所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述调节机构包括固定框(15)和双向丝杆(27)，所述固定框(15)固定于限位框(12)的内部顶部，所述固定框(15)的内部安装有正反马达(16)，所述双向丝杆(27)贯穿固定框(15)，且双向丝杆(27)的两端与限位框(12)的内壁两侧分别通过转动座转动连接，两个所述固定板(19)分别与双向丝杆(27)的外部两侧不同方向的螺纹旋合连接，所述正反马达(16)的传动轴与双向丝杆(27)的中间处通过轮齿啮合连接，所述正反马达(16)与PLC控制器(6)电性连接。

3.如权利要求1所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述减震机构包括导柱(8)和弹簧(10)，所述导柱(8)共设置有四个，四个所述导柱(8)分别位于限位框(12)的四个拐角处，所述导柱(8)的一端与限位框(12)相连接，所述导柱(8)的另一端延伸至挡板(5)的内部且连接有定位钮(4)，所述定位钮(4)与导柱(8)通过螺纹旋合连接。

4.如权利要求1所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述除雾机构包括进气孔(7)、隔板(25)和出气孔(24)，所述进气孔(7)和出气孔(24)分别开设于壳体(3)的顶部和底部，且进气孔(7)和出气孔(24)的内部分别安装有第一滤网(9)和第二滤网(23)，所述隔板(25)固定于壳体(3)的内部且位于限位框(12)的底部，所述隔板(25)的内部开设有通孔(13)，且隔板(25)外壁位于通孔(13)的底部安装有风扇(26)，所述风扇(26)与PLC控制器(6)电性连接。

5.如权利要求4所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述壳体(3)的内部位于隔板(25)的下方填充有吸音棉层(22)，所述吸音棉层(22)内部开设有槽孔，所述槽孔的直径与风扇(26)的直径相一致。

6.如权利要求1所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述固定环(18)的外壁开设有凸块(17)，所述凸块(17)共开设有四个，四个所述凸块(17)呈环形阵列分布。

7.如权利要求1所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述壳体(3)的外壁位于挡板(5)的一侧固定有橡胶垫(2)，所述橡胶垫(2)的一侧外壁呈弧形向壳体(3)方向凹陷。

8.如权利要求4所述的一种采用三片全塑胶镜片组成的VR目视系统，其特征在于：所述出气孔(24)的截面形状为矩形，所述出气孔(24)的长度大于限位框(12)的宽度。

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