CN221056762U - 屈光度调节装置及头戴显示设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种屈光度调节装置及头戴显示设备,屈光度调节装置包括视觉模组和驱动机构,视觉模组包括托盘,安装有固定透镜的固定镜筒,安装有调节透镜的调节内镜筒,以及调节外镜筒,固定镜筒固定设置在托盘上;调节内镜筒轴向移动的套设在固定镜筒内,且调节内镜筒上设置有径向延伸的推动柱;调节外镜筒通过转动导向结构转动套设在固定镜筒外,且调节外镜筒内设置有螺旋导向槽;驱动机构驱动调节外镜筒转动时,调节内镜筒在螺旋导向槽和推动柱的配合下进行轴向移动,从而改变调节透镜与固定透镜之间的间距实现屈光度调节。本实用新型屈光度调节装置及头戴显示设备能够进行屈光度调节,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及头戴显示设备技术领域,具体涉及一种屈光度调节装置及头戴显示设备。
背景技术
头戴显示设备具有左右两个显示屏,分别对应着用户的左眼和右眼,用户通过头戴显示设备的两个视觉模组即可观看显示屏上显示的内容。
针对不同视力的用户,现阶段大多数头戴显示设备采用订做、更换不同屈光度镜片嵌入产品的方式,但无法满足不同视力的用户共用同一产品的需求。
实用新型内容
针对现有技术存在的以上缺陷,本实用新型的第一个目的在于提供一种屈光度调节装置,该屈光度调节装置能够进行屈光度调节,其屈光度随手可调且操作简便,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
屈光度调节装置,包括视觉模组和驱动机构,所述视觉模组包括托盘,安装有固定透镜的固定镜筒,安装有调节透镜的调节内镜筒,以及调节外镜筒,所述固定镜筒固定设置在所述托盘上;所述调节内镜筒轴向移动的套设在所述固定镜筒内,且所述调节内镜筒上设置有径向延伸的推动柱;所述调节外镜筒通过转动导向结构转动套设在所述固定镜筒外,且所述调节外镜筒内设置有与所述推动柱配合的螺旋导向槽;所述驱动机构驱动所述调节外镜筒转动时,所述调节内镜筒在所述螺旋导向槽和所述推动柱的配合下进行轴向移动,从而改变所述调节透镜与所述固定透镜之间的间距实现屈光度调节。
其中,所述固定镜筒上设置有轴向延伸的线性导向槽,所述推动柱穿过所述线性导向槽插设在所述螺旋导向槽内。
其中,所述转动导向结构包括导向销和设置在所述固定镜筒外壁上的圆弧形导向槽,所述圆弧形导向槽沿所述固定镜筒的周向延伸,所述导向销穿过所述调节外镜筒后插设在所述圆弧形导向槽内。
其中,所述固定透镜和所述调节透镜均为凸透镜,所述固定透镜间隔设置有两个,所述调节透镜设置有一个。
其中,所述驱动机构包括旋钮,转动设置在所述托盘上的蜗杆,和固定设置在所述调节外镜筒上的斜齿轮结构,所述蜗杆与所述斜齿轮结构啮合且所述蜗杆的一端与所述旋钮连接。
其中,所述蜗杆的螺旋升角在15°至20°之间。
其中,所述视觉模组设置有两个,两所述视觉模组通过固定架连接,所述固定架包括固定板和对称设置在所述固定板上的两个安装座,两所述视觉模组的所述旋钮分别转动安装在相应的所述安装座上,两所述视觉模组的所述托盘均设置在所述固定板上。
其中,两所述视觉模组的所述托盘分别通过直线导向结构间距可调的设置在所述固定板上,两所述视觉模组的所述蜗杆分别轴向滑动的插设在相应的所述旋钮内。
其中,所述直线导向结构包括设置在所述固定板上的线性导向孔,设置在所述托盘上的导向柱,以及锁紧件,所述导向柱滑动设置在所述线性导向孔内,所述锁紧件穿过所述线性导向孔与所述导向柱紧固连接。
采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的屈光度调节装置,当驱动机构驱动调节外镜筒转动时,调节内镜筒在螺旋导向槽和推动柱的配合下进行轴向移动,从而改变调节透镜与固定透镜之间的间距实现屈光度调节,因此,与现有技术相比,本实用新型屈光度调节装置能够进行屈光度调节,为用户提供了方便的屈光度调节方式,其屈光度随手可调且操作简便,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
本实用新型的第二个目的在于提供一种头戴显示设备,该头戴显示设备能够进行屈光度调节,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
头戴显示设备,包括设备外壳和显示屏,还包括上述技术方案中所述的屈光度调节装置,所述屈光度调节装置设置在所述设备外壳内,所述显示屏设置在所述屈光度调节装置的所述托盘与所述固定镜筒之间。
采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的头戴显示设备,由于具有上述技术方案中所述的屈光度调节装置,因此,本实用新型头戴显示设备具备屈光度调节功能,其屈光度随手可调且操作简便,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例头戴显示设备的结构示意图;
图2是图1中屈光度调节装置的结构示意图;
图3是图2另一侧的结构示意图;
图4是图2的爆炸图;
图5是图2中视觉模组的结构示意图;
图6是图5另一侧的结构示意图;
图7是图5中A-A的剖视图;
图8是图5中固定镜筒、调节内镜筒和调节外镜筒的爆炸图;
图9是图2中蜗杆的结构示意图;
图10是图2中旋钮的结构示意图;
图中:1、设备外壳;2、显示屏;3、固定架;31、固定板;311、线性导向孔;32、安装座;4、托盘;41、导向柱;5、固定透镜;6、固定镜筒;61、线性导向槽;62、圆弧形导向槽;7、调节透镜;8、调节内镜筒;81、推动柱;82、透明盖;9、调节外镜筒;91、螺旋导向槽;10、第一螺钉;11、导向销;12、旋钮;121、长圆形通孔;13、蜗杆;131、长圆形插设部;14、斜齿轮结构;15、第二螺钉。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例一:
如图2及图4至图8所示,屈光度调节装置,包括视觉模组和驱动机构,视觉模组包括托盘4,安装有固定透镜5的固定镜筒6,安装有调节透镜7和透明盖82的调节内镜筒8,以及调节外镜筒9,固定镜筒6通过第一螺钉10固定设置在托盘4上;调节内镜筒8轴向移动的套设在固定镜筒6内,且调节内镜筒8上设置有径向延伸的推动柱81;调节外镜筒9通过转动导向结构转动套设在固定镜筒6外,且调节外镜筒9内设置有与推动柱81配合的螺旋导向槽91;当驱动机构驱动调节外镜筒9转动时,调节内镜筒8在螺旋导向槽91和推动柱81的配合下进行轴向移动,从而改变调节透镜7与固定透镜5之间的间距实现屈光度调节。
本实施例中的屈光度调节装置实现了屈光度调节,其屈光度随手可调且操作简便,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
如图7和图8所示,本实施例中的固定镜筒6上设置有轴向延伸的线性导向槽61,推动柱81穿过线性导向槽61插设在螺旋导向槽91内。
为了保证调节内镜筒8轴向移动的稳定性,本实施例优选线性导向槽61、推动柱81和螺旋导向槽91配套设置有多组,且所有线性导向槽61以固定镜筒6的轴线为中心轴周向均布,所有推动柱81以调节内镜筒8的轴线为中心轴周向均布,所有螺旋导向槽91以调节外镜筒9的轴线为中心轴周向均布,固定镜筒6、调节内镜筒8和螺旋导向槽91同轴设置。
如图7和图8所示,本实施例中的转动导向结构包括导向销11和设置在固定镜筒6外壁上的圆弧形导向槽62,圆弧形导向槽62沿固定镜筒6的周向延伸,导向销11穿过调节外镜筒9后插设在圆弧形导向槽62内。
为了保证调节外镜筒9旋转的稳定性,本实施例优选导向销11和圆弧形导向槽62配套设置有多组,且所有导向销11以调节外镜筒9的轴线为中心轴周向均布,所有圆弧形导向槽62以固定镜筒6的轴线为中心轴周向均布。
如图7所示,本实施例中的固定透镜5和调节透镜7均为凸透镜,固定透镜5间隔设置有两个,调节透镜7设置有一个,实际应用中,固定透镜5和调节透镜7的数量可根据实际需求进行设定,本实施例对此不作限制。
如图2和图4所示,由于蜗杆斜齿轮结构具有传动比大、结构紧凑、位置自锁以及工艺性好等优点,因此,本实施例中的驱动机构优选蜗杆斜齿轮结构,具体包括旋钮12,转动设置在托盘4上的蜗杆13,和固定设置在调节外镜筒9上的斜齿轮结构14,蜗杆13与斜齿轮结构14啮合且蜗杆13的一端与旋钮12连接。
如图2所示,本实施例中的斜齿轮结构14是根据调节外镜筒9的旋转角度在调节外镜筒9上布齿的,这样有减重的优点,当然,斜齿轮结构14也可以在调节外镜筒9上做成全周齿,本实施例对此不做限制。
本实施例中优选蜗杆13的螺旋升角在15°至20°之间,具体地,蜗杆13的螺旋升角为15°。采用这样的结构,实现了蜗杆13与斜齿轮结构14的传动自锁功能,且保留了传动效率高的优点。
如图2至图4所示,本实施例中的视觉模组设置有两个,两个视觉模组通过固定架3连接,固定架3包括固定板31和对称设置在固定板31上的两个安装座32,两个视觉模组的旋钮12分别转动安装在相应的安装座32上,两个视觉模组的托盘4设置在固定板31上。
如图2至图4所示,本实施例将两个视觉模组的托盘4分别通过直线导向结构间距可调的设置在固定板31上,并将两个视觉模组的蜗杆13分别轴向滑动的插设在相应的旋钮12内。采用这样的结构,实现了瞳距调节,满足了不同瞳距的用户共用同一产品的需求。
如图3和图4所示,本实施例中的直线导向结构包括间隔设置在固定板31上的两个线性导向孔311,设置在托盘4上的两组导向柱41,以及锁紧件,两组导向柱41分别滑动设置在相应的线性导向孔311内,锁紧件穿过线性导向孔311与导向柱41紧固连接。
其中,锁紧件为第二螺钉15,当松开第二螺钉15与导向柱41时,可调整两个视觉模组在固定板31上的间距以实现瞳距调节;当锁紧第二螺钉15与导向柱41时,两个视觉模组被锁定在固定板31上。
如图9和图10所示,本实施例中的旋钮12上设置有长圆形通孔121,蜗杆13的一端设置有长圆形插设部131,长圆形插设部131滑动插设在长圆形通孔121内,这样既能实现视觉模组的屈光度调节,又不影响两个视觉模组的瞳距调节。
调节屈光度时,旋转旋钮12以驱动调节外镜筒9转动,调节内镜筒8在螺旋导向槽91和推动柱81的配合下进行轴向移动,从而改变调节透镜7与固定透镜5之间的间距实现屈光度调节。
调节瞳距时,松开第二螺钉15与导向柱41,调整两个视觉模组在固定板31上的间距以实现瞳距调节,瞳距调节好后,锁紧第二螺钉15与导向柱41以将两个视觉模组锁定在固定板31上。
本实施例中的屈光度调节装置为用户提供了方便的屈光度调节方式,其屈光度随手可调且操作简便,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
实施例二:
如图1至图10所示,头戴显示设备,包括设备外壳1和两个显示屏2,还包括实施例一中所述的屈光度调节装置,屈光度调节装置设置在设备外壳1内,且屈光度调节装置的旋钮12伸出设备外壳1;两个显示屏2分别设置在两个视觉模组上,具体地,显示屏2位于视觉模组的托盘4与固定镜筒6之间。
本实施例中的头戴显示设备具体为VR智能头戴设备,当然,也可以是AR智能头戴设备。
佩戴本实施例中的头戴显示设备时,如果需要调节屈光度,仅通过旋转外露的旋钮12即可实现,调节时,设备外壳1内屈光度调节装置的动作过程与实施例一中的动作过程一致,在此不做赘述。
本实用新型屈光度调节装置及头戴显示设备为用户提供了操作简便的屈光度调节方式,其屈光度随手可调且调节精度高,全程无级差,满足了不同视力的用户共用同一产品的需求。
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做出的种种变换,均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.屈光度调节装置,其特征在于,包括视觉模组和驱动机构,
所述视觉模组包括托盘,安装有固定透镜的固定镜筒,安装有调节透镜的调节内镜筒,以及调节外镜筒,所述固定镜筒固定设置在所述托盘上;所述调节内镜筒轴向移动的套设在所述固定镜筒内,且所述调节内镜筒上设置有径向延伸的推动柱;所述调节外镜筒通过转动导向结构转动套设在所述固定镜筒外,且所述调节外镜筒内设置有与所述推动柱配合的螺旋导向槽;
所述驱动机构驱动所述调节外镜筒转动时,所述调节内镜筒在所述螺旋导向槽和所述推动柱的配合下进行轴向移动,从而改变所述调节透镜与所述固定透镜之间的间距实现屈光度调节。
2.根据权利要求1所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述固定镜筒上设置有轴向延伸的线性导向槽,所述推动柱穿过所述线性导向槽插设在所述螺旋导向槽内。
3.根据权利要求1所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述转动导向结构包括导向销和设置在所述固定镜筒外壁上的圆弧形导向槽,所述圆弧形导向槽沿所述固定镜筒的周向延伸,所述导向销穿过所述调节外镜筒后插设在所述圆弧形导向槽内。
4.根据权利要求1所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述固定透镜和所述调节透镜均为凸透镜,所述固定透镜间隔设置有两个,所述调节透镜设置有一个。
5.根据权利要求1所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述驱动机构包括旋钮,转动设置在所述托盘上的蜗杆,和固定设置在所述调节外镜筒上的斜齿轮结构,所述蜗杆与所述斜齿轮结构啮合且所述蜗杆的一端与所述旋钮连接。
6.根据权利要求5所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述蜗杆的螺旋升角在15°至20°之间。
7.根据权利要求5所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述视觉模组设置有两个,两所述视觉模组通过固定架连接,所述固定架包括固定板和对称设置在所述固定板上的两个安装座,两所述视觉模组的所述旋钮分别转动安装在相应的所述安装座上,两所述视觉模组的所述托盘均设置在所述固定板上。
8.根据权利要求7所述的屈光度调节装置,其特征在于,两所述视觉模组的所述托盘分别通过直线导向结构间距可调的设置在所述固定板上,两所述视觉模组的所述蜗杆分别轴向滑动的插设在相应的所述旋钮内。
9.根据权利要求8所述的屈光度调节装置,其特征在于,所述直线导向结构包括设置在所述固定板上的线性导向孔,设置在所述托盘上的导向柱,以及锁紧件,所述导向柱滑动设置在所述线性导向孔内,所述锁紧件穿过所述线性导向孔与所述导向柱紧固连接。
10.头戴显示设备,包括设备外壳和显示屏,其特征在于,还包括权利要求1至9任一项所述的屈光度调节装置,所述屈光度调节装置设置在所述设备外壳内,所述显示屏设置在所述屈光度调节装置的所述托盘与所述固定镜筒之间。
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