CN219639999U - 一种头带调节结构及头戴式设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种头戴式设备，包括相对设置的两个头带以及弧形盒。所述两个头带在同一平面上延伸，两个头带的第一端之间存在宽度可调节的间隙；所述弧形盒与所述间隙相对设置，所述弧形盒包括盒体、两个滑块以及距离调节装置。所述盒体包括设有两个条形孔的弧形盖板，所述两个条形孔的延伸方向与所述头带一致；一滑块可滑动式穿过一条形孔连接至一头带，另一滑块可滑动式穿过另一条形孔连接至另一头带；所述距离调节装置设于所述盒体内，所述距离调节装置分别连接至两个滑块。用户能够调节两个头带之间的距离，使得环状结构内部空间的尺寸能更好地适应用户头部，使得环状结构夹持用户头部的效果更好。

Description

一种头带调节结构及头戴式设备

技术领域

本实用新型涉及智能头戴设备领域，特别涉及一种头带调节结构及头戴式设备。

背景技术

现有技术中，头戴式智能设备通常是头戴式虚拟现实设备，又叫做虚拟现实眼镜，包括VR眼镜和AR眼镜，是利用计算机仿真技术与传感技术，产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。

出于整机轻量化设计的考虑，头戴式设备一般被设计为头带式结构，包括围在用户头部的环形的头带，为了适应不同用户的头围，需要使得头戴式设备的环状结构具备尺寸调节功能。现有技术中，头戴式设备的尺寸调节功能通常是纵向调节，只能调节头带式设备在用户前后方向的长度，并不能对头带式设备在用户左右方向的宽度进行调节。这样的头戴式设备，对于脸部较宽的用户来说，用户难以装备头戴式设备，对于脸部较窄的用户来说，头戴式设备没有足够的横向夹持力，主要依靠设备纵向的夹持力，当用户在剧烈运动时，头戴式设备容易脱落，也容易损坏。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种头戴式设备，以解决头戴式设备的头带尺寸调节问题，特别是头带的横向宽度调节问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种头戴式设备，包括相对设置的两个头带以及弧形盒。所述两个头带在同一平面上延伸，两个头带的第一端之间存在宽度可调节的间隙；所述弧形盒与所述间隙相对设置，所述弧形盒包括盒体、两个滑块以及距离调节装置。所述盒体包括设有两个条形孔的弧形盖板，所述两个条形孔的延伸方向与所述头带一致；一滑块可滑动式穿过一条形孔连接至一头带，另一滑块可滑动式穿过另一条形孔连接至另一头带；所述距离调节装置设于所述盒体内，所述距离调节装置分别连接至两个滑块。

进一步地，所述距离调节装置包括两个相对设置的、弧形的齿条以及环形的齿轮。所述齿条设于所述盒体内，每一齿条的一端通过一滑块连接至一头带，其另一端向另一头带延伸，其延伸方向与所述条形孔一致；所述齿轮与所述间隙相对设置；所述齿轮设于两个齿条之间，且与两个齿条啮合；两个齿条分别对应连接至两个滑块。

进一步地，所述齿轮中部设有一圆柱形的空腔；所述距离调节装置包括涡卷弹簧，设于所述齿轮的空腔内，所述涡卷弹簧的两端分别固定至所述弧形板及所述齿轮。

进一步地，所述弧形盖板的中部设有一突出的限位柱；所述限位柱设有一卡口；所述涡卷弹簧套设于所述限位柱外部；所述涡卷弹簧内侧的一端插入至所述卡口内。

进一步地，所述齿轮的内侧壁设有一凹槽；所述涡卷弹簧外侧的一端形成一凸块，插入至所述凹槽内。

进一步地，当两个头带的第一端之间的间隙的宽度变大时，所述涡卷弹簧发生形变产生弹力，使得该间隙的宽度有变小的趋势。

进一步地，所述盒体包括弧形底板以及环形凸块。所述弧形底板与所述弧形盖板相对设置；所述环形凸块突出于所述弧形盖板的中部，所述弧形底板通过所述环形凸块连接至所述弧形盖体。

进一步地，两个所述条形孔以所述弧形盖板在竖直方向上的中轴线为对称轴呈轴对称设置。

进一步地，每一头带包括壳体，所述壳体朝向所述弧形盒一侧的侧壁上设有一安装孔，所述滑块插入至所述安装孔内。

进一步地，每一头带包括支撑件，设于所述壳体内，所述支撑件的顶面抵接至所述壳体内侧的顶面，所述支撑件的底面抵接至所述壳体内侧的底面。

进一步地，所述头带调节结构还包括主机支架，其两端分别可转动式连接至两个头带的第二端。

进一步地，所述的头带调节结构还包括阻尼轴，所述阻尼轴设于所述主机支架与一头带的衔接处。

进一步地，所述的头带调节结构还包括第一匚形件、第二匚形件、转轴以及扭转弹簧。所述第一匚形件连接至所述主机支架，所述第一匚形件包括第一侧板；所述第二匚形件连接至一头带；所述第二匚形件包括第二侧板，与所述第一侧板相对设置；所述第二匚形件通过所述转轴可转动式连接至所述第一匚形件；所述扭转弹簧套设在所述转轴外部；其一端抵接至所述第一侧板，其另一端抵接至所述第二侧板，所述扭转弹簧的两端指向所述主机支架。

进一步地，所述第一匚形件包括相对设置的第一平板及第二平板，所述第一侧板用以连接所述第一平板与所述第二平板；所述第二匚形件包括相对设置的第三平板及第四平板，所述第二侧板用以连接所述第三平板与所述第四平板；所述转轴可转动式依次穿过所述第一平板、所述第三平板、所述第四平板及所述第二平板。

本实用新型还提供了一种头戴式设备，所述头戴式设备包括上述的头带调节结构、XR主机以及头枕；所述XR主机安装至一主机支架，所述XR主机包括AR主机、VR主机或MR主机。所述头枕固定至所述弧形板远离所述头带的一侧。所述头枕一侧设有条形凹槽，所述弧形盒卡入至所述条形凹槽内。

本实用新型的优点在于，提供一种头戴式设备，包括由两个相对设置的头带及主机支架共同围成的环状结构，在两个头带之间设置一距离调节装置，距离调节装置包括涡卷弹簧，当本实用新型被戴在用户头部时，两个头带之间的距离被头部撑大，涡卷弹簧发生形变产生弹力，使得两个头带产生互相靠近的趋势，使得环状结构内部空间的尺寸能更好地适应用户头部，使得环状结构夹持用户头部的效果更好。

附图说明

图1为实施例1中头戴式设备的整体结构示意图；

图2为实施例1中头戴式设备的俯视结构示意图；

图3为实施例1中第一头带的结构示意图

图4为实施例1中第二头带的结构示意图

图5为实施例1中弧形盒的结构示意图；

图6为实施例1中第一头带的连接结构的爆炸图；

图7为实施例1中第二头带的连接结构的爆炸图；

图8为实施例1中盖体的结构示意图；

图9为实施例1中距离调节装置的整体结构示意图；

图10为实施例1中限位柱的结构示意图；

图11为实施例1中齿轮的结构示意图；

图12为实施例1中距离调节装置的部分结构示意图；

图13为实施例中头枕的结构示意图；

图14为实施例1中主机支架与一头带衔接处的内部结构示意图；

图15为实施例2中阻尼轴的结构示意图；

图16为实施例3中第一匚形件的结构示意图；

图17为实施例中第二匚形件的结构示意图。

图中标号如下：

1第一头带，2第二头带，3弧形盒，4主机支架，5头枕，6阻尼轴，11第一壳体，12第一安装孔，13第一支撑件，21第二壳体，22第二安装孔，23第二支撑件，31盒体，51条形凹槽，61第一匚形件，62第二匚形件，63转轴，64扭转弹簧，101第一头带第一端，102第一头带第二端，103间隙，104第二头带第一端，105第二头带第二端，311弧形底板，312弧形盖板，321第一滑块，322第二滑块，331第一齿条，332第二齿条，333齿轮，334涡卷弹簧，611第一平板，612第二平板，613第一侧板，621第三平板，622第四平板，623第二侧板，3121第一条形孔，3122第二条形孔，3123环形凸块，3124限位柱，3125卡口，3331齿轮内孔，3332空腔，3333凹槽，3341凸块。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本实用新型的优选实施例，用以举例证明本实用新型可以实施，这些实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本实用新型的技术内容，使得本实用新型的技术内容更加清楚和便于理解。然而本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的部件以相似数字标号表示。本实用新型所提到的方向用语，例如，上、下、前、后、左、右、内、外、上表面、下表面、侧面、顶面、底部、前端、后端、末端等，仅是附图中的方向，只是用来解释和说明本实用新型，而不是用来限定本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种头戴式设备，具体为一种VR眼镜或AR眼镜或MR眼镜，当用户将该头戴式设备戴在头上时，以人脸朝向为前方。所述头戴式设备包括相对设置的第一头带1与第二头带2，第一头带1以及第二头带2在同一平面上延伸。

如图1或图2所示，第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104之间存在宽度可调节的间隙103，第一头带1的第二端102以及第二头带2的第二端105分别可转动式连接至主机支架4的两端。主机支架4用以安装头戴式设备的主机，主机为一XR主机，XR主机包括AR主机、VR主机或MR主机。主机支架4、第一头带1以及第二头带2共同围成一个环状结构，用以套在用户的头部，当用户将该头戴式设备戴在头上时，第一头带1与第二头带2分别位于用户头部的左右两侧。

头戴式设备还包括弧形盒3，弧形盒3与间隙103相对设置，且位于第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104之间。

如图1~图3所示，第一头带1包括第一壳体11，第一头带1的第一端101设有一个第一安装孔12。第一头带1包括一个第一支撑件13，设于第一壳体11内，第一支撑件13的顶面抵接至第一壳体11内侧的顶面，第一支撑件13的底面抵接至第一壳体11内侧的底面。第一支撑件13的作用是加强第一头带1的刚性。

如图1或图2或图4所示，第二头带2包括第二壳体21，第二头带2的第一端104设有一个第二安装孔22。第二头带2包括一个第二支撑件23，设于第二壳体21内，第二支撑件23的顶面抵接至第二壳体21内侧的顶面，第二支撑件23的底面抵接至第二壳体21内侧的底面。第二支撑件23的作用是加强第二头带2的刚性。

如图1或图5所示，盒体31包括相对设置且彼此连接的弧形底板311以及弧形盖板312。弧形盖板312包括第一条形孔3121以及第二条形孔3122，第一条形孔3121以及第二条形孔3122的延伸方向与第一头带1以及第二头带2一致，第一条形孔3121以及第二条形孔3122以弧形盖板312在竖直方向上的中轴线为对称轴呈轴对称设置。

如图6所示，第一滑块321可滑动式穿过第一条形孔3121，且插入至第一头带1的第一安装孔12内。

如图7所示，第二滑块322可滑动式穿过第二条形孔3122，且插入至第二头带2的第二安装孔22内。

如图1或图5或图6或图7图8所示，环形凸块3341突出于弧形盖板312的中部，弧形底板311通过环形凸块3341连接至弧形盖板312。距离调节装置设于盒体31内，距离调节装置分别连接至第一滑块321以及第二滑块322。距离调节装置设于弧形盒3的内部，用以调节第一头带1与第二头带2之间的距离。

如图1或图2或图5或图9所示，距离调节装置为自伸缩结构，包括两个相对设置的、弧形的第一齿条331以及第二齿条332。第一齿条331设于盒体31内，第一齿条331的一端通过第一滑块321连接至第一头带1，第一齿条331的另一端向第二头带2延伸，第一齿条331的延伸方向与第一条形孔3121一致。第二齿条332设于盒体31内，第二齿条332的一端通过第二滑块322连接至第二头带2，第二齿条332的另一端向第一头带1延伸，第二齿条332的延伸方向与第二条形孔3122一致。齿轮333与间隙103相对设置；齿轮333设于第一齿条331以及第二齿条332之间，且与第一齿条331以及第二齿条332啮合，齿轮333的旋转运动能转化为第一齿条331与第二齿条332的左右平移运动，同理第一齿条331与第二齿条332的左右平移运动也能转化为齿轮333的旋转运动。第一齿条331以及第二齿条332分别对应连接至第一滑块321以及第二滑块322。当第一齿条331与第二齿条332左右平移时，第一滑块321在第一条形孔3121内做左右平移运动，第二滑块322在第二条形孔3122内做左右平移运动，从而使得第一头带1的第一端101与第二头带2的第一端101相互远离或相互接近。

如图8或图10所示，弧形盖板312的中部设有一突出的限位柱3124；限位柱3124设有一卡口3125，卡口3125设于限位柱3124的顶部，向限位柱3124的底部延伸。

如图8或图11以及图12所示，齿轮333包括一个齿轮内孔3331，限位柱3124贯穿于齿轮内孔3331。齿轮333中部设有一圆柱形的空腔3332，齿轮333的内侧壁设有一凹槽3333。距离调节装置包括一个涡卷弹簧334，涡卷弹簧334设于齿轮333的空腔3332内，涡卷弹簧334的两端分别固定至弧形盖板312及齿轮333。

如图1或图2或图11以及图12所示，涡卷弹簧334套设于限位柱3124外部，涡卷弹簧334内侧的一端插入至卡口3125内，涡卷弹簧334外侧的一端形成一凸块3341，插入至凹槽3333内。当第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104之间的间隙103的宽度变大时，涡卷弹簧334发生形变产生弹力，使得间隙103的宽度有变小的趋势。

如图1或图2或图9或图11以及图12所示，头戴式设备处于常态时，第一头带1与第二头带2之间的距离处于最短的状态。当用户需要将该头戴式设备戴在头上时，用户将第一头带1与第二头带2向左右两边拉动，使得第一头带1与第二头带2的间距增加，第一头带1与第二头带2的平移运动转化为第一齿条331与第二齿条332的平移运动，进而第一齿条331与第二齿条332的平移运动又转化为齿轮333的旋转运动，由于涡卷弹簧334的两端分别卡合至齿轮333上的凹槽3333以及限位柱3124上的卡口3125，齿轮333旋转能够带动涡卷弹簧334部分转动，涡卷弹簧334的弹力势能增加。当停止向第一头带1与第二头带2施加拉力时，涡卷弹簧334的弹力势能释放，使得齿轮333朝向与之前相反的方向转动，进而转化为第一齿条331与第二齿条332的平移运动，进而带动第一头带1与第二头带2相互接近，使第一头带1与第二头带2的间距变小。当本实用新型被戴在用户头部时，第一头带1以及第二头带2之间的距离被头部撑大，涡卷弹簧334发生形变产生弹力，使得第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104产生互相靠近的趋势，使得环状结构内部空间的尺寸能更好地适应用户头部，使得环状结构夹持用户头部的效果更好。

如图1所示，头戴式设备还包括一个头枕5，头枕5设于弧形盒3朝向主机支架4的一侧。

如图1或图13所示，头枕5一侧设有条形凹槽51，与弧形盒3相互卡合。头枕5为弹性材料制成，在用户使用本产品时，用户的后脑处贴合至头枕5上，使得用户的头部被头戴式设备固定住。主机支架4、头枕5、第一头带1以及第二头带2共同围成一容置空间，用以容置用户的头部。

如图1~图13所示，在实际情景中，用户需要将第一头带1与第二头带2向两边拉动从而扩大头戴式设备的容置空间，使得头戴式设备能够被戴在用户头部，接着第一头带1与第二头带2的平移运动转化为第一齿条331与第二齿条332的平移运动，进而第一齿条331与第二齿条332的平移运动又转化为齿轮333的旋转运动，由于涡卷弹簧334的两端分别卡合至齿轮333上的凹槽3333以及限位柱3124上的卡口3125，齿轮333旋转能够带动涡卷弹簧334部分转动，涡卷弹簧334的弹力势能增加。涡卷弹簧334向齿轮333施加的转动力能够转化为第一头带1与第二头带2之间的夹持力，使得头戴式设备能够被固定在用户头部。当用户取下头戴式设备时，涡卷弹簧334的弹力势能释放，使得齿轮333朝向与之前相反的方向转动，进而转化为第一齿条331与第二齿条332的平移运动，进而带动第一头带1与第二头带2相互接近，使第一头带1与第二头带2的间距变小。头戴式设备完成复位。

实施例1的优点在于，提供一种头戴式设备，包括由两个相对设置的头带及主机支架共同围成的环状结构，在两个头带之间设置一距离调节装置，距离调节装置包括涡卷弹簧，当本实用新型被戴在用户头部时，两个头带之间的距离被头部撑大，涡卷弹簧发生形变产生弹力，使得两个头带产生互相靠近的趋势，使得环状结构内部空间的尺寸能更好地适应用户头部，使得环状结构夹持用户头部的效果更好。

实施例2

本实施例提供一种头戴式设备，包含实施例1中的头戴式设备全部特征。如图14所示，本实施例还包括阻尼轴6，阻尼轴6设于主机支架4与第一头带1与第二头带2的衔接处。

如图15所示，本实施例包括第一匚形件61、第二匚形件62、转轴63以及扭转弹簧64。如图16所示，第一匚形件61连接至主机支架4，第一匚形件61包括第一侧板613，第一匚形件61还包括相对设置的第一平板611及第二平板612，第一侧板613用以连接第一平板611与第二平板612。如图17所示，第二匚形件62连接至一头带，第二匚形件62包括第二侧板623，与第一侧板613相对设置，第二匚形件62还包括相对设置的第三平板621及第四平板622，第二侧板623用以连接第三平板621与第四平板622。转轴63可转动式依次穿过第一平板611、第三平板621、第四平板622及第二平板612，第二匚形件62通过转轴63可转动式连接至第一匚形件61。扭转弹簧64套设在转轴63外部；其一端抵接至第一侧板613，其另一端抵接至第二侧板623，扭转弹簧64的两端指向主机支架4。当第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104之间的间隙103变大时，扭转弹簧64发生形变产生弹力，使得第一头带1的第一端101以及第二头带2的第一端104产生互相靠近的趋势。

阻尼轴6能辅助头戴式设备进行宽度调节，当第一头带1与第二头带2发生转动从而间距发生变化时，阻尼轴6能够均匀第一头带1与第二头带2的旋转运动，能够有效的防止设备因拉力过大或转动过快而发生磨损。

实施例2的优点在于，提供一种头戴式设备，包括阻尼轴，阻尼轴设于主机支架与第一头带与第二头带的衔接处。两个头带的第一端之间的间隙变大时，当阻尼轴能够使两个头带的第一端产生互相靠近的趋势，结合距离调节装置使得环状结构夹持用户头部的效果更好。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (15)

1.一种头带调节结构，其特征在于，包括

相对设置的两个头带，在同一平面上延伸，两个头带的第一端之间存在宽度可调节的间隙；以及

弧形盒，与所述间隙相对设置；所述弧形盒包括：

盒体，包括设有两个条形孔的弧形盖板，两个条形孔的延伸方向与所述头带一致；

两个滑块，一滑块可滑动式穿过一条形孔连接至一头带，另一滑块可滑动式穿过另一条形孔连接至另一头带；以及

距离调节装置，设于所述盒体内，所述距离调节装置分别连接至两个滑块。

2.如权利要求1所述的头带调节结构，其特征在于，

所述距离调节装置包括：

两个相对设置的、弧形的齿条，设于所述盒体内；每一齿条的一端通过一滑块连接至一头带，其另一端向另一头带延伸，其延伸方向与所述条形孔一致；以及

环形的齿轮，与所述间隙相对设置；所述齿轮设于两个齿条之间，且与两个齿条啮合；两个齿条分别对应连接至两个滑块。

3.如权利要求2所述的头带调节结构，其特征在于，

所述齿轮中部设有一圆柱形的空腔；

所述距离调节装置包括涡卷弹簧，设于所述齿轮的空腔内，所述涡卷弹簧的两端分别固定至所述弧形盖板及所述齿轮。

4.如权利要求3所述的头带调节结构，其特征在于，

所述弧形盖板的中部设有一突出的限位柱；

所述限位柱设有一卡口；

所述涡卷弹簧套设于所述限位柱外部；

所述涡卷弹簧内侧的一端插入至所述卡口内。

5.如权利要求3所述的头带调节结构，其特征在于，

所述齿轮的内侧壁设有一凹槽；

所述涡卷弹簧外侧的一端形成一凸块，插入至所述凹槽内。

6.如权利要求3所述的头带调节结构，其特征在于，

当两个头带的第一端之间的间隙的宽度变大时，所述涡卷弹簧发生形变产生弹力，使得该间隙的宽度有变小的趋势。

7.如权利要求1所述的头带调节结构，其特征在于，

所述盒体包括

弧形底板，与所述弧形盖板相对设置；以及

环形凸块，突出于所述弧形盖板的中部；所述弧形底板通过所述环形凸块连接至所述弧形盖体。

8.如权利要求1所述的头带调节结构，其特征在于，

两个所述条形孔以所述弧形盖板在竖直方向上的中轴线为对称轴呈轴对称设置。

9.如权利要求1所述的头带调节结构，其特征在于，

每一头带包括

壳体，其朝向所述弧形盒一侧的侧壁上设有一安装孔，所述滑块插入至所述安装孔内。

10.如权利要求9所述的头带调节结构，其特征在于，

每一头带包括

支撑件，设于所述壳体内，所述支撑件的顶面抵接至所述壳体内侧的顶面，所述支撑件的底面抵接至所述壳体内侧的底面。

11.如权利要求1所述的头带调节结构，其特征在于，还包括

主机支架，其两端分别可转动式连接至两个头带的第二端。

12.如权利要求11所述的头带调节结构，其特征在于，还包括

阻尼轴，设于所述主机支架与一头带的衔接处。

13.如权利要求11所述的头带调节结构，其特征在于，还包括

第一匚形件，连接至所述主机支架；所述第一匚形件包括第一侧板；

第二匚形件，连接至一头带；所述第二匚形件包括第二侧板，与所述第一侧板相对设置；

转轴，所述第二匚形件通过所述转轴可转动式连接至所述第一匚形件；以及

扭转弹簧，套设在所述转轴外部；其一端抵接至所述第一侧板，其另一端抵接至所述第二侧板，所述扭转弹簧的两端指向所述主机支架。

14.如权利要求13所述的头带调节结构，其特征在于，

所述第一匚形件包括相对设置的第一平板及第二平板，所述第一侧板用以连接所述第一平板与所述第二平板；

所述第二匚形件包括相对设置的第三平板及第四平板，所述第二侧板用以连接所述第三平板与所述第四平板；

所述转轴可转动式依次穿过所述第一平板、所述第三平板、所述第四平板及所述第二平板。

15.一种头戴式设备，其特征在于，包括

如权利要求1-14中任一项所述的头带调节结构；

XR主机，安装至一主机支架，所述XR主机包括AR主机、VR主机或MR主机；以及

头枕，固定至所述弧形板远离所述头带的一侧，所述头枕一侧设有条形凹槽，所述弧形盒卡入至所述条形凹槽内。