CN207440403U - 头戴显示器及其瞳距调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种头戴显示器及其瞳距调节装置，瞳距调节装置的导轨总成上滑动安装有两个镜框和镜框位置调节机构，导轨总成包括自下而上设置有延伸方向一致的镜框导轨、锁紧导轨和按钮导轨。镜框位置调节机构包括安装在按钮导轨上的按钮部件、设置在镜框上分别与按钮部件和锁紧导轨配合的滑块部件、以及设置在镜框上与按钮部件配合的镜框拨动部。向下按压按钮部件时，按钮部件与滑块部件配合，使得滑块部件脱离锁紧导轨的束缚，使用者按着按钮部件并使按钮部件移动，从而带动镜框拨动部移动，并最终实现镜框的移动，从而实现瞳距的调节。

Description

头戴显示器及其瞳距调节装置

技术领域

本实用新型属于头戴显示设备技术领域，具体涉及一种头戴显示器及其瞳距调节装置。

背景技术

瞳距，简单来说就是两只眼睛瞳孔之间的距离。人的瞳距不是固定不变的，小孩的瞳距小，成人的瞳距大，而且随着年龄的增加，一个人的瞳距也在发生变化直到成年。一般成年男性的瞳距在60毫米～73毫米之间，成年女性的瞳距在53毫米～68毫米之间。正常人的双眼注视同一物体时，物体分别在两眼视网膜处成像，成为一个完整的、具有立体感的单一物体，这个功能叫双眼单视。VR眼镜的原理和我们的眼睛类似，两个透镜相当于我们的两只眼睛，但远没有人的眼睛智能，再加上目前VR眼镜一般都是将内容分屏，切成两半，通过镜片实现叠加成像。这时往往会导致人眼瞳孔中心、透镜中心、屏幕(分屏后)中心不在一条直线上，导致视觉效果极差，出现成像不清晰、变形等一大堆问题。

现在有越来越多的VR眼镜使用者，对于数量如此庞大的使用者来说，舒适感是第一要求，而瞳距对于舒适感来说非常重要，如果瞳距不合适，画面根本看不清，舒适感必然下降，所以对于瞳距的调节越来越值得重视。

最理想的状态就是人眼瞳孔中心、透镜中心、屏幕中心应该在一条直线上，这时就需要通过调节透镜的“瞳距”使之与人眼瞳距重合，然后使用软件调节画面中心，保证人眼瞳孔中心、透镜中心、屏幕中心同一直线，从而获得最佳的视觉效果。

目前，暴风魔镜是通过上方的旋钮来调节，SVR Glass则是需要软件来调节瞳距。

现有的调节瞳距的方法中，旋钮调节的结构比较复杂，占用了比较大的空间，而且整体结构较为笨重，在本来就已经很重的VR眼镜上又增加了重量，使用者的舒适感下降，而软件调节的成本比较高，VR眼镜的价格增加，结构也较为复杂，同时又需要电机的带动，重量也相应增加，这两种方法都有一定的缺陷，所以需要设计一种既不增加太大重量，结构又简单的装置来实现瞳距的调节。

发明内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是：提供一种头戴显示器瞳距调节装置，能够使不同的人在使用同一款头戴显示器时，不必考虑自己的瞳距过大或者过小而引起的头戴显示器画面不清晰等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述头戴显示器瞳距调节装置包括：导轨总成、安装于所述导轨总成上的两个镜框和镜框位置调节机构；所述导轨总成包括自下而上设置的镜框导轨、锁紧导轨和按钮导轨，所述镜框导轨、所述锁紧导轨、所述按钮导轨的延伸方向一致；所述镜框可滑动地安装于所述镜框导轨；所述镜框位置调节机构包括安装于所述按钮导轨上的按钮部件、设置于所述镜框上分别与所述按钮部件和所述锁紧导轨配合的滑块部件、以及设置于所述镜框上与所述按钮部件配合的镜框拨动部。

进一步的，所述按钮部件包括滑动约束于所述按钮导轨上竖向设置的按钮，和套设于所述按钮杆部的竖向弹簧，所述竖向弹簧位于所述按钮导轨与所述按钮头部之间。

进一步的，所述按钮杆部的底部端面为斜面。

进一步的，所述滑块部件包括楔形滑块和水平弹簧，所述楔形滑块的一端为用于与所述锁紧导轨锁紧的锁紧端，与所述锁紧端相对的另一端为连接端，所述连接端与所述水平弹簧的一端连接，所述水平弹簧的另一端与所述镜框固定连接，所述楔形滑块的上端面具有用于与所述按钮杆部配合的楔形槽，或者所述楔形滑块锁紧端的端面为用于与所述按钮杆部配合的楔形面。

进一步的，所述镜框拨动部包括用于与所述按钮杆部配合的镜框左拨动部和镜框右拨动部，所述楔形滑块位于所述镜框左拨动部与所述镜框右拨动部之间。

进一步的，所述镜框还固定设置有弹簧固定部，所述水平弹簧通过所述弹簧固定部与所述镜框固定连接，所述镜框左拨动部、所述镜框右拨动部、所述弹簧固定部一体设置成U形形状。

进一步的，所述锁紧导轨沿其延伸方向间隔地设置有多个卡槽，所述按钮处于自由状态时，所述楔形滑块锁紧端卡于所述卡槽内。

进一步的，所述按钮处于自由状态时，所述楔形滑块锁紧端顶靠于所述锁紧导轨的内侧面。

进一步的，所述镜框位置调节机构设置有两套。

基于一个总的发明构思，本实用新型要解决的第二个技术问题是，提供一种包括头戴显示器瞳距调节装置的头戴显示器。

进一步的，头戴显示器，包括权利要求1-9任一项所述的头戴显示器瞳距调节装置。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

导轨总成上安装有两个滑动安装的镜框和镜框位置调节机构，导轨总成包括自下而上设置有延伸方向一致的镜框导轨、锁紧导轨和按钮导轨。镜框位置调节机构包括安装在按钮导轨上的按钮部件、设置在镜框上分别与按钮部件和锁紧导轨配合的滑块部件、以及设置在镜框上与按钮部件配合的镜框拨动部。向下按压按钮部件时，按钮部件与滑块部件配合，使得滑块部件脱离锁紧导轨的束缚，使用者按着按钮部件并使按钮部件移动，从而带动镜框拨动部移动，并最终实现镜框的移动，从而实现瞳距的调节，当调节到合适的瞳距时，使用者松开按钮部件，滑块部件与锁紧导轨配合，锁紧滑块部件，从而能够使不同的人在使用同一款头戴显示器时，不必考虑自己的瞳距过大或者过小而引起的VR眼镜画面不清晰等问题。

按钮的底部为斜面，这样可以与滑块的楔形槽或者楔形面更好地配合，可以更加有效地对滑块进行调节。

附图说明

图1是本实用新型的头戴显示器瞳距调节装置的立体图；

图2是本实用新型的头戴显示器瞳距调节装置的结构示意图；

图3是图2的A-A向放大的剖视图(楔形滑块锁紧端处于自由状态时)；

图4是图2的A-A向放大的剖视图(楔形滑块锁紧端处于锁紧状态时)；

图5是图1中导轨总成的立体图；

图6是图4的导轨总成的结构示意图；

图7是图1中镜框拨动部的立体图；

图中，1-按钮，11-斜面，2-导轨总成，21-镜框导轨，22-按钮导轨，23-锁紧导轨，231-卡槽，3-楔形滑块，31-楔形槽，4-水平弹簧，5-镜框，51-镜框拨动部，511-镜框左拨动部，512-镜框右拨动部，513-弹簧固定部，6-竖向弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

结合图1、图2、图3以及图4共同所示，一种头戴显示器瞳距调节装置，它包括导轨总成2、安装在导轨总成2上的两个镜框5和镜框位置调节机构。一个或者两个镜框5可滑动地安装在镜框导轨21上，与之相对应的镜框位置调节机构设置有一套或者两套。设置两套镜框位置调节机构时，可以利用每套镜框位置调节机构分别对相对应的镜框5进行调节，这样更加有利于镜框5瞳距的调节。

结合图5以及图6共同所示，导轨总成2包括自下而上设置的镜框导轨21、锁紧导轨23和按钮导轨22，并且镜框导轨21、锁紧导轨23、按钮导轨22的延伸方向一致。镜框导轨21位于锁紧导轨23的下方，同时按钮导轨22位于锁紧导轨23的上方。导轨总成2优选采用塑料材质的导轨总成，有利于头戴显示器整体重量的减小，提高了使用者使用时的舒适度。

镜框位置调节机构包括安装在按钮导轨22上的按钮部件、设置在镜框5上分别与按钮部件和锁紧导轨23配合的滑块部件、以及设置在镜框5上与按钮部件配合的镜框拨动部51。

按钮部件包括滑动约束在按钮导轨22上竖向设置的按钮1，和套设在按钮1杆部的竖向弹簧6，竖向弹簧6位于按钮导轨22与按钮1头部之间。按钮导轨22为两根平行设置的导轨，按钮1位于两根导轨之间。按钮1杆部的下部还包括设置在按钮导轨22下方的限位部，松开按钮1时，防止按钮脱1离按钮导轨22。

滑块部件包括楔形滑块3和水平弹簧4，楔形滑块3的一端为用于与锁紧导轨23锁紧的锁紧端，与锁紧端相对的另一端为连接端，连接端与水平弹簧4的一端固定连接，水平弹簧4的另一端与镜框5固定连接，楔形滑块3的上端面具有用于与按钮1杆部配合的楔形槽31，或者楔形滑块3锁紧端的端面为用于与按钮1杆部配合的楔形面。当按钮1被按下时，按钮1杆部能够接触到楔形槽31或者楔形面。楔形滑块3可以选用金属材质的滑块。

为了便于按钮1杆部与楔形滑块3的楔形槽31或者楔形面更好地配合，按钮1杆部的底部端面为斜面11。

结合图7所示，镜框拨动部51包括用于与按钮1杆部配合的镜框左拨动部511和镜框右拨动部512，楔形滑块3位于镜框左拨动部511与镜框右拨动部512之间。镜框51上还固定设置有弹簧固定部513，水平弹簧4通过弹簧固定部513与镜框5固定连接，镜框左拨动部511、镜框右拨动部512、弹簧固定部513一体设置成U形形状。镜框拨动部51可以通过螺钉连接与镜框5固定连接在一起，当然，也可以通过其他连接方式固定连接在一起。镜框拨动部51还可以做成直接与镜框5一体式的结构。

锁紧导轨23沿其延伸方向间隔地设置有多个卡槽231，按钮1处于自由状态时，楔形滑块3锁紧端卡在卡槽231内。

按钮1处于自由状态时，水平弹簧4依然处于压缩状态，将楔形滑块3锁紧端顶靠在锁紧导轨23的内侧面进行锁紧。可以在锁紧导轨23的内侧面贴上摩擦条，以增大楔形滑块3锁紧端与锁紧导轨23内侧面之间的摩擦，使得锁紧效果更可靠。

采用了上述头戴显示器瞳距调节装置的头戴显示器，可以是外接式、一体式或者外壳式(手机盒子)。

若为外接式，则头戴显示器的宽度不大于220mm、厚度不大于130mm、高度不大于170mm。

若为一体式，则头戴显示器的宽度不大于220mm、厚度不大于130mm、高度不大于170mm。

若为外壳式，则头戴显示器的宽度不大于220mm、厚度不大于120mm、高度不大于170mm。

其中，与双眼连线平行方向为宽度方向、水平目视方向为厚度方向、竖直方向为高度方向。

下面以使用本实用新型的头戴显示器瞳距调节装置对VR眼镜的瞳距进行调节的过程详细描述：使用者在使用VR眼镜时，双手分别按住每套瞳距锁紧机构中的按钮1，竖向弹簧6压缩，按钮1下移，此时按钮1杆部的底部的斜面11插入楔形滑块3的楔形槽31内，迫使楔形滑块3锁紧端沿着垂直于锁紧导轨23的方向并远离锁紧导轨23移动，此时水平弹簧4被继续压缩，楔形滑块3继续移动，直至楔形滑块3脱离镜框锁紧导轨23上的卡槽231，使用者按住按钮1向左或者向右移动，带动镜框拨动部51的镜框左拨动部511或者镜框右拨动部512随之向左或者向右移动，最终实现镜框1沿着导轨总成2向左或者向右的移动，实现VR眼镜的瞳距的调节。当使用者感觉到画面比较清晰、观看比较舒服时，松开按钮1，此时，按钮1在竖向弹簧6的作用下向上移动，脱离楔形滑块3的楔形槽31，楔形滑块3锁紧端在水平弹簧4的作用的插入卡槽231中，完成镜框位置调节机构的锁紧。使用者开始VR眼镜的使用。

在本说明书的描述中，需要理解的是，“左右”、“上下”、“前后”、“竖向弹簧”、“水平弹簧”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，或者是基于使用者佩戴眼镜时的使用状态时的位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述头戴显示器瞳距调节装置包括：导轨总成、安装于所述导轨总成上的两个镜框和镜框位置调节机构；

所述导轨总成包括自下而上设置的镜框导轨、锁紧导轨和按钮导轨，所述镜框导轨、所述锁紧导轨、所述按钮导轨的延伸方向一致；

所述镜框可滑动地安装于所述镜框导轨；

所述镜框位置调节机构包括安装于所述按钮导轨上的按钮部件、设置于所述镜框上分别与所述按钮部件和所述锁紧导轨配合的滑块部件、以及设置于所述镜框上与所述按钮部件配合的镜框拨动部。

2.根据权利要求1所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述按钮部件包括滑动约束于所述按钮导轨上竖向设置的按钮，和套设于所述按钮杆部的竖向弹簧，所述竖向弹簧位于所述按钮导轨与所述按钮头部之间。

3.根据权利要求2所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述按钮杆部的底部端面为斜面。

4.根据权利要求3所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述滑块部件包括楔形滑块和水平弹簧，所述楔形滑块的一端为用于与所述锁紧导轨锁紧的锁紧端，与所述锁紧端相对的另一端为连接端，所述连接端与所述水平弹簧的一端连接，所述水平弹簧的另一端与所述镜框固定连接，所述楔形滑块的上端面具有用于与所述按钮杆部配合的楔形槽，或者所述楔形滑块锁紧端的端面为用于与所述按钮杆部配合的楔形面。

5.根据权利要求4所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述镜框拨动部包括用于与所述按钮杆部配合的镜框左拨动部和镜框右拨动部，所述楔形滑块位于所述镜框左拨动部与所述镜框右拨动部之间。

6.根据权利要求5所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述镜框还固定设置有弹簧固定部，所述水平弹簧通过所述弹簧固定部与所述镜框固定连接，所述镜框左拨动部、所述镜框右拨动部、所述弹簧固定部一体设置成U形形状。

7.根据权利要求5所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述锁紧导轨沿其延伸方向间隔地设置有多个卡槽，所述按钮处于自由状态时，所述楔形滑块锁紧端卡于所述卡槽内。

8.根据权利要求5所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述按钮处于自由状态时，所述楔形滑块锁紧端顶靠于所述锁紧导轨的内侧面。

9.根据权利要求1所述的头戴显示器瞳距调节装置，其特征在于，所述镜框位置调节机构设置有两套。

10.头戴显示器，其特征在于，所述头戴显示器包括权利要求1-9任一项所述的头戴显示器瞳距调节装置。