CN115728952A - 一种头戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于头戴显示技术领域，尤其涉及一种头戴设备，包括主机、分第一外绑带与第二外绑带、外绑带调节装置以及内绑带结构，外绑带调节装置与内绑带结构的后侧处转动连接，在主机与内绑带结构之间设有翻转连接机构；翻转连接机构包括转臂，转臂的第一端与主机转动连接、第二端与内绑带结构转动连接，外绑带调节装置与内绑带结构之间的转动轴线、转臂的第一端与主机之间的转动轴线、转臂的第二端与内绑带结构之间的转动轴线平行设置，在转臂的第一端与主机之间和/或转臂的第二端与内绑带结构之间设有转动锁止结构。主机能够以外绑带调节装置的转动轴线为轴进行转动，解决了现有双层绑带的头戴设备的主机无法翻转实现外界交互的问题。

Description

一种头戴设备

技术领域

本发明属于头戴显示技术领域，尤其涉及一种头戴设备。

背景技术

头戴设备(例如AR类头戴设备、VR类头戴设备)越来越多的出现在日常生活中。在佩戴头戴设备时，为了便于用户需要与外界交互，头戴设备的主机能够进行翻转，在用户与外界交互时，只需将主机向上翻转不再遮挡眼睛，不需要将整个头戴设备从用户头部上取下。

目前，很多头戴设备都是采用外绑带、内绑带的双层绑带的结构形式，由于外绑带、内绑带均与主机固定连接，无法设置翻转机构，不便于用户与外界交互，导致使用非常不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种头戴设备，旨在解决现有双层绑带的头戴设备的主机无法翻转实现外界交互的问题。

本发明公开了一种头戴设备，所述头戴设备包括主机，分别固定在所述主机的相对两侧的第一外绑带、第二外绑带，设置在所述第一外绑带与所述第二外绑带远离所述主机一侧的端部之间的外绑带调节装置，以及设置在所述主机、所述第一外绑带、所述第二外绑带与所述外绑带调节装置的内侧处的内绑带结构，所述外绑带调节装置与所述内绑带结构的后侧处转动连接，在所述主机与所述内绑带结构的前侧之间设有翻转连接机构；所述翻转连接机构包括转臂，所述转臂的第一端与所述主机转动连接，所述转臂的第二端与所述内绑带结构转动连接，并且所述外绑带调节装置与所述内绑带结构之间的转动轴线、所述转臂的第一端与所述主机之间的转动轴线、所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间的转动轴线平行设置，在所述转臂的第一端与所述主机之间和/或所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间设有转动锁止结构。

作为一种改进，所述转动锁止结构设置在所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间，所述转动锁止结构包括固定在所述内绑带结构上的安装轴、固定在所述安装轴上的限位轮、沿周向间隔设置在所述限位轮靠近所述转臂一侧上的至少两个限位轮齿、转动安装在所述安装轴上并能沿所述安装轴滑动的转轮、沿周向间隔设置在所述转轮靠近所述限位轮一侧上的至少两个转轮齿、设置在所述转臂与所述转轮之间用于拨动所述转轮转动的拨动结构以及用于使所述转轮向靠近所述限位轮一侧滑动的弹性件。

作为一种改进，在所述转臂上设有容置孔，在所述容置孔的底面上设有安装孔，所述安装轴穿过所述容置孔与所述安装孔转动连接；所述转轮设置在所述容置孔内，所述弹性件套设在所述容置孔的底面与所述转轮之间的所述安装轴上。

作为一种改进，所述拨动结构设置在所述转轮与所述容置孔之间；所述拨动结构包括沿周向间隔设置在所述转轮的外周面上多根凸棱，多根所述凸棱均沿所述安装轴的轴向延伸，还包括设置在所述容置孔的内侧壁上与多根所述凸棱一一对应的多个滑槽，多根所述凸棱分别插入对应的所述滑槽内。

作为一种改进，在所述转轮与所述弹性件之间设有滑动安装在所述安装轴上的滑动轮，在所述滑动轮与所述安装轴之间设有转动限位结构。

作为一种改进，所述内绑带结构包括对应所述主机处设置的头部支撑，分别固定在所述头部支撑的相对两侧处的第一内绑带、第二内绑带，以及设置在所述第一内绑带、所述第二内绑带远离所述头部支撑的端部之间的内绑带调节装置；所述外绑带调节装置与所述内绑带调节装置转动连接，所述转臂的第二端与所述头部支撑转动连接。

作为一种改进，在所述头部支撑的相对两侧处分别设有所述翻转连接机构，两组所述翻转连接机构的两所述转臂的第一端同轴设置、两所述转臂的第二端同轴设置。

作为一种改进，在所述外绑带调节装置的相对两侧与所述内绑带调节装置的对应部分之间分别设有后转轴，两所述后转轴同轴设置。

作为一种改进，在所述头部支撑上设有阶梯孔，所述安装轴插接在所述阶梯孔的小径部分内，所述限位轮设置在所述阶梯孔的大径部分内，并且所述限位轮齿延伸至所述阶梯孔之外。

作为一种改进，在所述主机的侧壁上对应所述转臂的第二端处固定有前转轴，在所述转臂的第二端上设有套设在所述前转轴上的套筒，在所述前转轴远离所述主机的侧壁的一端上设有防脱件。

由于采用了上述技术方案，本发明的头戴设备包括主机，分别固定在主机的相对两侧的第一外绑带、第二外绑带，设置在第一外绑带与第二外绑带远离主机一侧的端部之间的外绑带调节装置，以及设置在主机、第一外绑带、第二外绑带与外绑带调节装置的内侧处的内绑带结构，该外绑带调节装置与内绑带结构的后侧处转动连接，在主机与内绑带结构的前侧之间设有翻转连接机构；翻转连接机构包括转臂，转臂的第一端与主机转动连接、第二端与内绑带结构转动连接，并且外绑带调节装置与内绑带结构之间的转动轴线、转臂的第一端与主机之间的转动轴线、转臂的第二端与内绑带结构之间的转动轴线平行设置，在转臂的第一端与主机之间和/或转臂的第二端与内绑带结构之间设有转动锁止结构。

佩戴头戴设备时，内绑带结构环绕用户头部设置，通过内绑带结构以及第一外绑带、第二外绑带与外绑带调节装置连接形成的外绑带结构将头戴设备固定在用户头部上，内绑带结构、外绑带调节装置的位置固定不变。由于外绑带调节装置与内绑带结构的后侧处转动连接，转臂分别与主机、内绑带结构的前侧转动连接，并且第一外绑带、第二外绑带分别与主机固定连接，与外界交互时，用户向上翻转主机，可以推动主机、第一外绑带、第二外绑带以及外绑带调节装置连接形成的结构以外绑带调节装置与内绑带结构之间的转动轴线为轴进行转动，并通过转臂的第一端与主机之间和/或转臂的第二端与头部支撑之间的转动锁止结构将主机限定在翻转后的位置处，向上翻转后的主机不会对用户眼睛产生遮挡，便于用户与外界进行交互，解决了现有双层绑带的头戴设备的主机无法翻转实现外界交互的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的头戴设备的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的头戴设备的剖视结构示意图；

图3是本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的剖视结构示意图；

图4是本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的立体结构示意图；

图5是本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的分解结构示意图；

图6是本发明实施例的头戴设备翻转后的剖视结构示意图；

其中，11、主机；12、第一外绑带；13、第二外绑带；14、外绑带调节装置；21、头部支撑；22、内绑带调节装置；23、第一内绑带；24、第二内绑带；30、转臂；31、容置孔；32、安装孔；40、转动锁止结构；41、安装轴；411、限位平面；42、限位轮；421、限位轮齿；422、凸棱；43、转轮；431、转轮齿；44、弹性件；45、滑动轮；50、后转轴；60、前转轴。

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。

需要说明，若本发明中涉及方向性指示(例如上、下、前、后等)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变；若本发明中涉及的“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

图1至图6是本发明的头戴设备的结构示意图，其中，图1示出了本发明实施例的头戴设备的立体结构示意图，图2示出了本发明实施例的头戴设备的剖视结构示意图，图3示出了本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的剖视结构示意图，图4示出了本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的立体结构示意图，图5示出了本发明实施例的头戴设备的翻转连接机构的分解结构示意图，图6示出了本发明实施例的头戴设备翻转后的剖视结构示意图。为了便于表述，图中只给出了与本发明相关的部分。

由图1、图2、图3、图4、图5和图6可知，该头戴设备包括主机11，分别固定在主机11的相对两侧的第一外绑带12、第二外绑带13，设置在第一外绑带12与第二外绑带13远离主机11一侧的端部之间的外绑带调节装置14，以及设置在主机11、第一外绑带12、第二外绑带13与外绑带调节装置14的内侧处的内绑带结构，该外绑带调节装置14与内绑带结构的后侧处转动连接，在主机11与内绑带结构的前侧之间设有翻转连接机构；该翻转连接机构包括转臂30，该转臂30的第一端与主机11转动连接，该转臂30的第二端与内绑带结构转动连接，并且外绑带调节装置14与内绑带结构之间的转动轴线、转臂30的第一端与主机11之间的转动轴线、转臂30的第二端与内绑带结构之间的转动轴线平行设置，在转臂30的第一端与主机11之间和/或转臂30的第二端与内绑带结构之间设有转动锁止结构40。

佩戴头戴设备时，内绑带结构环绕用户头部设置，通过内绑带结构以及第一外绑带12、第二外绑带13与外绑带调节装置14连接形成的外绑带结构将头戴设备固定在用户头部上，内绑带结构、外绑带调节装置14的位置固定不变。由于外绑带调节装置14与内绑带结构的后侧处转动连接，转臂30分别与主机11、内绑带结构的前侧转动连接，并且第一外绑带12、第二外绑带13分别与主机11固定连接，与外界交互时，用户向上翻转主机11，可以推动主机11、第一外绑带12、第二外绑带13以及外绑带调节装置14连接形成的结构以外绑带调节装置14与内绑带结构之间的转动轴线为轴进行转动，并通过转臂30的第一端与主机11之间和/或转臂30的第二端与头部支撑21之间的转动锁止结构40将主机11限定在翻转后的位置处，向上翻转后的主机11不会对用户眼睛产生遮挡，便于用户与外界进行交互，本发明实施例的头戴设备解决了现有双层绑带的头戴设备的主机无法翻转实现外界交互的问题。

在本发明实施例中，由图3、图4和图5可知，转动锁止结构40设置在转臂30的第二端与内绑带结构之间，该转动锁止结构40包括固定在内绑带结构上的安装轴41、固定在安装轴41上的限位轮42、沿周向间隔设置在限位轮42靠近转臂30一侧上的至少两个限位轮齿421、转动安装在安装轴41上并能沿安装轴41滑动的转轮43、沿周向间隔设置在转轮43靠近限位轮42一侧上的至少两个转轮齿431、设置在转臂30与转轮43之间用于拨动转轮43转动的拨动结构以及用于使转轮43向靠近限位轮42一侧滑动的弹性件44。通常，限位轮齿421设置有三个，沿轴向均分设置，对应的转轮齿431也设置有三个，沿轴向均分设置，当然，限位轮齿421、转轮齿431的个数也可以根据需要设置为其它数量。

在弹性件44的弹力作用下，转轮43上的转轮齿431插入限位轮42上的两相邻限位轮齿421之间，在转轮43上的转轮齿431与限位轮42上的限位轮齿421之间的限定作用下，转臂30与内绑带结构之间不会产生相对转动，主机11能够保持位置相对不变；用户翻转主机11时，在外力的作用下，主机11能够以外绑带调节装置14与内绑带结构之间的转动轴线为轴进行转动，并能够带动转臂30转动，转臂30转动时能够通过拨动结构驱动转轮43转动，在限位轮42上的限位轮齿421、转轮43上的转轮齿431之间的导向作用下，会推动转轮43向远离限位轮42的一侧滑动，使转轮43上的转轮齿431与限位轮42上的限位轮齿421脱离，转臂30与内绑带结构之间产生相对转动，转过一个限位轮齿421后，在弹性件44的弹力作用下，转轮43上的转轮齿431插入另一组两相邻限位轮齿421之间。

为了便于安装，在转臂30上对应的设有容置孔31，在容置孔31的底面上设有安装孔32，该安装轴41穿过容置孔31与安装孔32转动连接；转轮43设置在容置孔31内，弹性件44套设在容置孔31的底面与转轮43之间的安装轴41上，通常，安装轴41的端部直接插接在安装孔32内，弹性件44为套设在安装轴41上的碟簧，当然，也可以是伸缩弹簧。

具体的说，拨动结构设置在转轮43与容置孔31之间；拨动结构包括沿周向间隔设置在转轮43的外周面上多根凸棱422，多根凸棱422均沿安装轴41的轴向延伸，还包括设置在容置孔31的内侧壁上与多根凸棱422一一对应的多个滑槽，多根凸棱422分别插入对应的滑槽内，通常，凸棱422设置有三根、六根或者更多根，多根凸棱422沿转轮43的轴向均分设置。转轮43能够在容置孔31内进行轴向滑动，转臂30转动时能够通过多根凸棱422与多个滑槽的配合驱动转轮43以安装轴41为轴进行转动。

为了便于转轮43与弹性件44之间产生相对转动，在转轮43与弹性件44之间设有滑动安装在安装轴41上的滑动轮45，在滑动轮45与安装轴41之间设有转动限位结构，滑动轮45可以沿安装轴41进行轴向滑动，不能与安装轴41之间产生相对转动。具体的说，在安装轴41的一侧或者相对两侧处设有限位平面411，该滑动轮45的中心孔的形状与安装轴41的截面的形状相适配，当然，也可以设置为凸棱、滑槽的形式。

由图2和图6可知，在主机11的侧壁上对应转臂30的第二端处固定有前转轴60，在转臂30的第二端上设有套设在前转轴60上的套筒，在前转轴60远离主机11的侧壁的一端上设有防脱件，例如卡簧、螺母等。

在本发明实施例中，内绑带结构包括对应主机11处设置的头部支撑21，分别固定在头部支撑21的相对两侧处的第一内绑带23、第二内绑带24，以及设置在第一内绑带23、第二内绑带24远离头部支撑21的端部之间的内绑带调节装置22，该内绑带调节装置22用于调节内绑带结构的松紧程度；外绑带调节装置14与内绑带调节装置22转动连接，转臂30的第二端与头部支撑21转动连接。

通常，在外绑带调节装置14的相对两侧与内绑带调节装置22的对应部分之间分别设有后转轴50，两后转轴50同轴设置。当然，也可以设置为一根转轴的形式。

具体的说，内绑带调节装置22包括围成腔体的内侧壳体，该内侧壳体靠近主机11的一侧设置为内凹的弧形面，便于与用户头部的周侧相适配，还包括转动安装在内侧壳体所围成腔体内的内齿轮、设置第一内绑带23远离主机11的一端处并且插入内侧壳体所围成腔体内的第一内齿条以及设置在第二内绑带24远离主机11的一端处并且插入内侧壳体所围成腔体内的第二内齿条，该第一内齿条、第二内齿条分别与内齿轮的上下两侧处啮合传动。

外绑带调节装置14包括围成腔体的外侧壳体、转动安装在外侧壳体所围成腔体内的外齿轮、设置第一外绑带12远离主机11的一端处并且插入外侧壳体所围成腔体内的第一外齿条以及设置在第二外绑带13远离主机11的一端处并且插入外侧壳体所围成腔体内的第二外齿条，该第一外齿条、第二外齿条分别与外齿轮的上下两侧处啮合传动。

在外绑带调节装置14与内绑带调节装置22之间转动安装有用于驱动内齿轮、外齿轮转动的旋钮，在旋钮与内侧壳体或者外侧壳体之间能够结合/分离的防松结构。具体的说，该防松结构为现有技术，其具体结构及工作原理在此不再赘述。

当然，该内绑带调节装置22、外绑带调节装置14也可以单独进行调节，在外侧壳体上转动安装有用于驱动外齿轮转动的外旋钮，在外旋钮与外侧壳体之间设有能够结合/分离的防松结构，在内侧壳体上转动安装有用于驱动内齿轮转动的内旋钮，在内旋钮与内侧壳体之间设有能够结合/分离的防松结构。

为了便于转动锁止结构40与内绑带结构之间进行安装，在头部支撑21上设有阶梯孔，该安装轴41插接在阶梯孔的小径部分内，该限位轮42设置在阶梯孔的大径部分内，并且限位轮齿421延伸至阶梯孔之外。

在其它一些实施例中，该内绑带结构包括对应主机11处设置的头部支撑21，分别固定在头部支撑21的相对两侧处的第一松紧带、第二松紧带，以及设置在第一松紧带与第二松紧带远离头部支撑21的端部之间的后支撑，该后支撑靠近主机11的一侧设置为内凹的弧形面，便于与用户头部的周侧相适配。

在本发明实施例中，为了便于主机11进行翻转，在头部支撑21的相对两侧处分别设有翻转连接机构，两组翻转连接机构的转臂30的第一端同轴设置、转臂30的第二端同轴设置。

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)

1.一种头戴设备，包括主机，分别固定在所述主机的相对两侧的第一外绑带、第二外绑带，设置在所述第一外绑带与所述第二外绑带远离所述主机一侧的端部之间的外绑带调节装置，以及设置在所述主机、所述第一外绑带、所述第二外绑带与所述外绑带调节装置的内侧处的内绑带结构，其特征在于，所述外绑带调节装置与所述内绑带结构的后侧处转动连接，在所述主机与所述内绑带结构的前侧之间设有翻转连接机构；所述翻转连接机构包括转臂，所述转臂的第一端与所述主机转动连接，所述转臂的第二端与所述内绑带结构转动连接，并且所述外绑带调节装置与所述内绑带结构之间的转动轴线、所述转臂的第一端与所述主机之间的转动轴线、所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间的转动轴线平行设置，在所述转臂的第一端与所述主机之间和/或所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间设有转动锁止结构。

2.根据权利要求1所述的头戴设备，其特征在于，所述转动锁止结构设置在所述转臂的第二端与所述内绑带结构之间，所述转动锁止结构包括固定在所述内绑带结构上的安装轴、固定在所述安装轴上的限位轮、沿周向间隔设置在所述限位轮靠近所述转臂一侧上的至少两个限位轮齿、转动安装在所述安装轴上并能沿所述安装轴滑动的转轮、沿周向间隔设置在所述转轮靠近所述限位轮一侧上的至少两个转轮齿、设置在所述转臂与所述转轮之间用于拨动所述转轮转动的拨动结构以及用于使所述转轮向靠近所述限位轮一侧滑动的弹性件。

3.根据权利要求2所述的头戴设备，其特征在于，在所述转臂上设有容置孔，在所述容置孔的底面上设有安装孔，所述安装轴穿过所述容置孔与所述安装孔转动连接；所述转轮设置在所述容置孔内，所述弹性件套设在所述容置孔的底面与所述转轮之间的所述安装轴上。

4.根据权利要求3所述的头戴设备，其特征在于，所述拨动结构设置在所述转轮与所述容置孔之间；所述拨动结构包括沿周向间隔设置在所述转轮的外周面上多根凸棱，多根所述凸棱均沿所述安装轴的轴向延伸，还包括设置在所述容置孔的内侧壁上与多根所述凸棱一一对应的多个滑槽，多根所述凸棱分别插入对应的所述滑槽内。

5.根据权利要求3所述的头戴设备，其特征在于，在所述转轮与所述弹性件之间设有滑动安装在所述安装轴上的滑动轮，在所述滑动轮与所述安装轴之间设有转动限位结构。

6.根据权利要求2至5任一项所述的头戴设备，其特征在于，所述内绑带结构包括对应所述主机处设置的头部支撑，分别固定在所述头部支撑的相对两侧处的第一内绑带、第二内绑带，以及设置在所述第一内绑带、所述第二内绑带远离所述头部支撑的端部之间的内绑带调节装置；所述外绑带调节装置与所述内绑带调节装置转动连接，所述转臂的第二端与所述头部支撑转动连接。

7.根据权利要求6所述的头戴设备，其特征在于，在所述头部支撑的相对两侧处分别设有所述翻转连接机构，两组所述翻转连接机构的两所述转臂的第一端同轴设置、两所述转臂的第二端同轴设置。

8.根据权利要求6所述的头戴设备，其特征在于，在所述外绑带调节装置的相对两侧与所述内绑带调节装置的对应部分之间分别设有后转轴，两所述后转轴同轴设置。

9.根据权利要求6所述的头戴设备，其特征在于，在所述头部支撑上设有阶梯孔，所述安装轴插接在所述阶梯孔的小径部分内，所述限位轮设置在所述阶梯孔的大径部分内，并且所述限位轮齿延伸至所述阶梯孔之外。

10.根据权利要求1所述的头戴设备，其特征在于，在所述主机的侧壁上对应所述转臂的第二端处固定有前转轴，在所述转臂的第二端上设有套设在所述前转轴上的套筒，在所述前转轴远离所述主机的侧壁的一端上设有防脱件。

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