CN218383504U - 一种头戴显示器屈光度调节数显结构及头戴显示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种头戴显示器屈光度调节数显结构及头戴显示器，结构包括滑动变阻器和将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号的编码器单元，还包括旋转输入组件、将旋转输入组件的转动输入转换为线性运动输入的运动转换组件，滑动变阻器和屈光度组件均由运动转换组件转换后的线性运动输入驱动进行同步的线性运动；通过运动转换组件将旋转输入组件输入的转动输入转换为线性运动输入，并依靠线性运动输入驱动滑动变阻器和屈光度组件同步线性运动，编码器单元将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号，输入任意显示屏就能够显示调节数值，保障调节的可靠性的同时能够解决现有的屈光度调节效率低的难题。

Description

一种头戴显示器屈光度调节数显结构及头戴显示器

技术领域

本实用新型涉及头戴显示器技术领域，更具体地说，涉及一种头戴显示器屈光度调节数显结构及头戴显示器。

背景技术

随着电子器件不断向超微型化发展，以及新的计算机、微电子、光电器件和通信理论和技术的发展，可穿戴计算这种基于“以人为本”“人机合一”的新型模式已经成为可能。在军事、工业、医疗、教育、消费等领域不断涌现应用。在一个典型的可穿戴计算系统架构中，头戴式显示装置是关键的组成部分。头戴显示装置通过光学技术，将微型图像显示器(例如透射式或反射式液晶显示屏，有机电致发光器件，DMD器件)发出的视频图像光引导到使用者的瞳孔，在使用者的近目范围实现虚拟、放大图像，为使用者提供直观、可视的图像、视频、文字信息。

为达到更好的显示效果，用户佩带头戴显示器时，需要将眼睛及眼周的面部紧贴着头戴显示器，导致一些视力不好的用户无法在使用头戴显示器的同时使用眼镜，这样他们看到的画面也会比较模糊，大大影响使用体验。

现有的头戴显示器中，有些设置了屈光度(焦距)调节结构，通过调节可使得不同视力状况的用户均能看到清晰的画面，但这些调节结构使用起来比较麻烦，没有直观的数字显示，一般需要进行长时间的调节才能达到最佳观看效果，需要一种头戴显示器屈光度调节数显方式方法来提高调节的效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种头戴显示器屈光度调节数显结构，还提供了一种头戴显示器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，包括滑动变阻器和将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号的编码器单元，还包括旋转输入组件、将所述旋转输入组件的转动输入转换为线性运动输入的运动转换组件，所述滑动变阻器和屈光度组件均由所述运动转换组件转换后的线性运动输入驱动进行同步的线性运动。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述运动转换组件包括屈光度调节驱动凸轮和屈光度调节传动滑块；所述屈光度调节驱动凸轮上设置有调节槽，所述屈光度调节传动滑块上设置有与所述调节槽配合的调节杆；通过所述调节槽和所述调节杆的配合将所述屈光度调节驱动凸轮的转动输入转换为屈光度调节传动滑块的线性运动输入。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述滑动变阻器设置在光学系统组件的上方或下方，所述屈光度组件位于光学系统组件的前端，所述屈光度调节传动滑块位于光学系统组件的一侧；所述屈光度调节传动滑块上设置有与所述滑动变阻器的滑动块配合的开槽，以及连接所述屈光度组件的光机连接传动轴。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述屈光度组件上设置有多个平行的导向杆，所述光学系统组件上设置有与所述导向杆配合的导向套；所述屈光度组件与所述光学系统组件还连接有复位弹簧。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述光学系统组件上设置有为所述屈光度调节传动滑块滑动导向的导向轴。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述光学系统组件的上方或下方设置有PCB板，所述滑动变阻器设置在所述PCB板上。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述头戴显示器屈光度调节数显结构还包括安装所述屈光度调节驱动凸轮的屈光度调节组件支架，所述屈光度调节驱动凸轮的外周上设置有外齿圈；所述屈光度调节组件支架上设置有压持在所述外齿圈上的挡位钢珠、为所述挡位钢珠提供弹性压持力的挡位钢珠弹簧，以及安装所述挡位钢珠和所述挡位钢珠弹簧的安装腔室。

本实用新型所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其中，所述安装腔室凸起成型在所述屈光度调节组件支架的一侧表面上；所述安装腔室的一侧表面处设置有供所述挡位钢珠和所述挡位钢珠弹簧装入的开口以及封闭所述开口的挡位钢珠盖板；所述挡位钢珠盖板呈凹型且凹型的两臂上均设置有卡槽；所述安装腔室的上表面以及下表面均设置有与所述卡槽配合的卡扣。

一种头戴显示器屈光度调节数显方法，应用于如上述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其实施方法如下：

运动转换组件将旋转输入组件输入的转动输入转换为线性运动输入，并依靠线性运动输入驱动滑动变阻器和屈光度组件同步线性运动；

编码器单元将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号。

一种头戴显示器，其中，所述头戴显示器上设置有如上述的头戴显示器屈光度调节数显结构。

本实用新型的有益效果在于：应用本申请的方式方法，通过运动转换组件将旋转输入组件输入的转动输入转换为线性运动输入，并依靠线性运动输入驱动滑动变阻器和屈光度组件同步线性运动，编码器单元将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号，输入任意显示屏就能够显示调节数值，达到屈光度调节的直观显示目的，整体结构合理且十分紧凑，保障调节的可靠性的同时能够解决现有的屈光度调节效率低的难题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型较佳实施例的头戴显示器屈光度调节数显结构旋转输入组件、运动转换组件、屈光度组件和光学系统组件装配后结构示意图；

图2是本实用新型较佳实施例的头戴显示器屈光度调节数显结构爆炸图；

图3是本实用新型较佳实施例的头戴显示器屈光度调节数显结构滑动变阻器与屈光度调节传动滑块配合爆炸图；

图4是本实用新型较佳实施例的头戴显示器屈光度调节数显结构旋转输入组件与运动转换组件配合爆炸图；

图5是本实用新型较佳实施例的头戴显示器结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的头戴显示器屈光度调节数显结构，如图1所示，同时参阅图2-4，包括滑动变阻器1和将因滑动变阻器1的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号的编码器单元，还包括旋转输入组件3、将旋转输入组件3的转动输入转换为线性运动输入的运动转换组件4，滑动变阻器 1和屈光度组件5均由运动转换组件4转换后的线性运动输入驱动进行同步的线性运动；

应用本申请的方式方法，通过运动转换组件4将旋转输入组件3输入的转动输入转换为线性运动输入，并依靠线性运动输入驱动滑动变阻器1和屈光度组件5同步线性运动，编码器单元将因滑动变阻器1的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号，输入任意显示屏就能够显示调节数值，达到屈光度调节的直观显示目的，整体结构合理且十分紧凑，保障调节的可靠性的同时能够解决现有的屈光度调节效率低的难题；

需要说明的是，上述的显示屏可以是头戴显示器自带的OLED屏，也可以外接的显示屏；两种实施方式都可以实现显示目的；当然，还可以采用通讯模块进行外发到手机等外部设备上，进行数值显示；上述的利用现有技术将数字显示信号进行显示的方式均属于本申请保护范畴；其中，编码器单元采用现有的编码器芯片即可；

较为常见的，旋转输入组件3可采用手动调节旋钮的形式，当然，也可以等同替换为现有的其他形式，例如电机驱动转动方式等等；

运动转换组件4可以采用下述的具体结构，也可以采用现有的其他能够实现对运动进行转换的结构形式；

优选的，运动转换组件4包括屈光度调节驱动凸轮40和屈光度调节传动滑块41；屈光度调节驱动凸轮40上设置有调节槽400，屈光度调节传动滑块 41上设置有与调节槽配合的调节杆410；通过调节槽400和调节杆410的配合将屈光度调节驱动凸轮40的转动输入转换为屈光度调节传动滑块41的线性运动输入；结构合理且十分紧凑，稳定性好且控制精度较高；

其中，调节槽400的开槽形态会直接决定旋转输入与线性运动的转化比，可以根据实际需要的转化比，对调节槽400的开槽形态进行设计；

屈光度调节传动滑块41的滑动设置可以是滑动连接在头戴显示器的整体外壳上的，也可以是在光学系统组件6上设置有为屈光度调节传动滑块41滑动导向的导向轴60的方式。

优选的，一种较佳的结构布局形态：滑动变阻器1设置在光学系统组件6 的上方或下方，屈光度组件5位于光学系统组件6的前端，屈光度调节传动滑块41位于光学系统组件6的一侧；屈光度调节传动滑块41上设置有与滑动变阻器1的滑动块配合的开槽411，以及连接屈光度组件5的光机连接传动轴 412；

在屈光度调节传动滑块41进行线性运动时，会通过开槽411来拨动滑动变阻器1的滑动块，同时通过光机连接传动轴412来带动屈光度组件5移动，从而实现滑动变阻器1和屈光度组件5的同步线性运动；结构布局合理且紧凑，设置方便，稳定性好，易于装配和维护。

更进一步的，在光学系统组件6的上方或下方设置有PCB板8，滑动变阻器1设置在PCB板8上；

优选的，屈光度组件5上设置有多个平行的导向杆50，光学系统组件6 上设置有与导向杆50配合的导向套61；屈光度组件5与光学系统组件6还连接有复位弹簧7；通过导向杆50与导向套61的配合，来保障光学系统组件6 与屈光度组件5之间的移动精度，而复位弹簧7的弹性张力能够保障整体的稳定性，减少因部件误差引起的晃动情况。

优选的，头戴显示器屈光度调节数显结构还包括安装屈光度调节驱动凸轮 40的屈光度调节组件支架9，屈光度调节驱动凸轮40的外周上设置有外齿圈 401；屈光度调节组件支架9上设置有压持在外齿圈401上的挡位钢珠90、为挡位钢珠90提供弹性压持力的挡位钢珠弹簧91，以及安装挡位钢珠90和挡位钢珠弹簧91的安装腔室92，安装腔室92凸起成型在屈光度调节组件支架的一侧表面上；安装腔室92的一侧表面处设置有供挡位钢珠90和挡位钢珠弹簧91装入的开口920以及封闭开口920的挡位钢珠盖板921；挡位钢珠盖板 921呈凹型且凹型的两臂上均设置有卡槽922；安装腔室92的上表面以及下表面均设置有与卡槽922配合的卡扣923；

结构布局合理，装配方便，且在屈光度调节驱动凸轮40进行转动时，会带动外齿圈401同步转动，每当挡位钢珠90越过外齿圈401的一个齿槽后会碰撞外齿圈401产生机械反馈“哒”声，作为挡位调节的指示声音；

较佳的，屈光度调节分为19挡调节，视度范围+200——-700度。

一种头戴显示器屈光度调节数显方法，应用于如上述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其实施方法如下：

运动转换组件将旋转输入组件输入的转动输入转换为线性运动输入，并依靠线性运动输入驱动滑动变阻器和屈光度组件同步线性运动；

编码器单元将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号；

应用本申请的方式方法能够达到屈光度调节的直观显示目的，整体结构合理且十分紧凑，保障调节的可靠性的同时能够解决现有的屈光度调节效率低的难题。

一种头戴显示器，如图5所示，头戴显示器上设置有如上述的头戴显示器屈光度调节数显结构；

较佳的，对于头戴显示器上的左眼屈光度调节部件100和右眼屈光度调节部件101均采用上述的头戴显示器屈光度调节数显结构形式来设置；

图5中标识102为光机组件，8为PCB板。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，包括滑动变阻器和将因滑动变阻器的阻值调节引起的电路信号变化转化为数字显示信号的编码器单元，还包括旋转输入组件、将所述旋转输入组件的转动输入转换为线性运动输入的运动转换组件，所述滑动变阻器和屈光度组件均由所述运动转换组件转换后的线性运动输入驱动进行同步的线性运动。

2.根据权利要求1所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述运动转换组件包括屈光度调节驱动凸轮和屈光度调节传动滑块；所述屈光度调节驱动凸轮上设置有调节槽，所述屈光度调节传动滑块上设置有与所述调节槽配合的调节杆；通过所述调节槽和所述调节杆的配合将所述屈光度调节驱动凸轮的转动输入转换为屈光度调节传动滑块的线性运动输入。

3.根据权利要求2所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述滑动变阻器设置在光学系统组件的上方或下方，所述屈光度组件位于光学系统组件的前端，所述屈光度调节传动滑块位于光学系统组件的一侧；所述屈光度调节传动滑块上设置有与所述滑动变阻器的滑动块配合的开槽，以及连接所述屈光度组件的光机连接传动轴。

4.根据权利要求3所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述屈光度组件上设置有多个平行的导向杆，所述光学系统组件上设置有与所述导向杆配合的导向套；所述屈光度组件与所述光学系统组件还连接有复位弹簧。

5.根据权利要求3所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述光学系统组件上设置有为所述屈光度调节传动滑块滑动导向的导向轴。

6.根据权利要求3所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述光学系统组件的上方或下方设置有PCB板，所述滑动变阻器设置在所述PCB板上。

7.根据权利要求2-6任一所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述头戴显示器屈光度调节数显结构还包括安装所述屈光度调节驱动凸轮的屈光度调节组件支架，所述屈光度调节驱动凸轮的外周上设置有外齿圈；所述屈光度调节组件支架上设置有压持在所述外齿圈上的挡位钢珠、为所述挡位钢珠提供弹性压持力的挡位钢珠弹簧，以及安装所述挡位钢珠和所述挡位钢珠弹簧的安装腔室。

8.根据权利要求7所述的头戴显示器屈光度调节数显结构，其特征在于，所述安装腔室凸起成型在所述屈光度调节组件支架的一侧表面上；所述安装腔室的一侧表面处设置有供所述挡位钢珠和所述挡位钢珠弹簧装入的开口以及封闭所述开口的挡位钢珠盖板；所述挡位钢珠盖板呈凹型且凹型的两臂上均设置有卡槽；所述安装腔室的上表面以及下表面均设置有与所述卡槽配合的卡扣。

9.一种头戴显示器，其特征在于，所述头戴显示器上设置有如权利要求1-8任一所述的头戴显示器屈光度调节数显结构。

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