WO2022156592A1

WO2022156592A1 - 一种头环伸缩机构和增强现实头环

Info

Publication number: WO2022156592A1
Application number: PCT/CN2022/071816
Authority: WO
Inventors: 胡波; 王文刚; 沈擎阳; 夏凯
Original assignee: 杭州灵伴科技有限公司
Priority date: 2021-01-19
Filing date: 2022-01-13
Publication date: 2022-07-28

Abstract

本公开涉及一种头环伸缩机构，包括：第一头带、第二头带、拨钮装置以及壳体，所述第一头带下部设置有第一啮合部，所述第二头带上部设置有第二啮合部，所述拨钮装置包括第三啮合部，所述第三啮合部的一端在所述壳体内部分别与所述第一啮合部、第二啮合部形成啮合。本公开的头环伸缩机构能够实现根据佩戴者头部大小进行自由调整尺寸，并在调整尺寸之后自行锁定。

Description

一种头环伸缩机构和增强现实头环

技术领域

本公开涉及增强现实技术领域，特别是涉及一种头环伸缩机构及增强现实头环。

背景技术

头环式AR显示装置是通过与主机连接的头环将整个主体部分固定在用户的头部。由于佩戴者的个体差异，头环尺寸需要做到可调。现有的头环不能够根据佩戴者头部大小进行自由调整尺寸，更不能够在调整尺寸之后锁定。给佩戴者的使用带来不便。

公开内容

本公开的目的在于提供一种头环伸缩机构，以实现根据佩戴者头部大小进行自由调整尺寸，并在调整尺寸之后自行锁定。

本公开的目的是采用以下的技术方案来实现的。依据本公开提出的一种头环伸缩机构，包括：第一头带、第二头带、拨钮装置以及壳体，所述第一头带下部设置有第一啮合部，所述第二头带上部设置有第二啮合部，所述拨钮装置包括第三啮合部，所述第三啮合部的一端在所述壳体内部分别与所述第一啮合部、第二啮合部形成啮合。

本公开的目的还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的头环伸缩机构，其中所述头环伸缩机构还包括碰珠以及齿盘，所述拨钮装置还包括主体部，所述碰珠为由钢珠以及刚性柱体构成的一体结构，所述刚性柱体设置于所述主体部的内部，所述钢珠压付到所述齿盘上。

前述的头环伸缩机构，所述头环伸缩机构还包括轴承，所述第三啮合部的另一端与所述轴承的内环固定连接。

前述的头环伸缩机构，所述齿盘与所述轴承的外环相抵接，并固定于所述壳体上。

前述的头环伸缩机构，所述壳体包括固定柱，所述轴承套置在所述固定柱上，所述第三啮合部的另一端与所述固定柱远离所述壳体的端部抵接。

前述的头环伸缩机构，所述头环伸缩机构还包括自锁件，所述自锁件位于所述拨钮装置内部，所述自锁件的一端与所述第三啮合部的另一端固定连接，所述自锁件的另一端与所述壳体固定连接。

前述的头环伸缩机构，所述自锁件为转轴，所述转轴包括：第一转盘、第二转盘、中空轴管、以及多个弹性垫片，所述第一转盘、所述第二转盘、以及所述多个弹性垫片均套置在所述中空轴管上，所述多个弹性垫片位于所述第一转盘、所述第二转盘之间，所述第一转盘与所述第三啮合部的另一端固定连接，所述第二转盘与所述壳体固定连接。

前述的头环伸缩机构，所述壳体包括固定柱，所述中空轴管套置在所述固定柱上，所述第二转盘通过螺纹件与所述壳体固定连接。

前述的头环伸缩机构，所述第三啮合部与所述中空轴管位于同一直线上。

本公开的目的还采用以下的技术方案来实现：提供一种增强现实头环，包括前述的头环伸缩机构。

本公开的有益效果至少包括：

1、通过第一头带下部设置第一啮合部，第二头带上部设置有第二啮合部，拨钮装置包括第三啮合部，第三啮合部的一端分别与第一啮合部、第二啮合部形成啮合以实现头环能够根据佩戴者头部大小进行自由调整尺寸。

2、第三啮合部的另一端通过焊接固定于轴承的内环，使得轴承的内环能够跟随拨钮装置旋转，以减小在拨动拨钮装置的过程中的阻力，便于用户进行头环伸缩调整。

3、通过在拨钮装置内部设置碰珠，并使得钢珠压付到齿盘上，齿盘表面设置齿顶以及齿根，并使得齿盘固定到外壳上，以使得在转动拨钮装置后，拨钮装置通过碰珠顶紧齿盘实现头环伸缩机构的自锁。

4、通过转轴的第一转盘、第二转盘、以及多个弹性垫片均套置在中空轴管上，多个弹性垫片位于第一转盘、第二转盘之间，第一转盘与第三啮合部的另一端固定连接，第二转盘与所述壳体固定连接，使得第一转盘相对于第二转盘转动时，弹性垫片向第一转盘以及拨钮装置施加扭力，因此，没有外力干预时，拨钮装置由于转轴的扭力阻碍实现自锁。

上述说明仅是本公开技术方案的概述，为了能更清楚了解本公开的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本公开的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本公开一个实施例的一种头环伸缩机构在装配之后的结构示意图；

图2是本公开一个实施例的第一头带、第二头带与拨钮装置配合的结构示意图；

图3是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构分解结构示意图；

图4是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构的平面结构示意图；

图5是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构的齿盘的立体结构示意图；

图6是本公开的另一个实施例的一种头环伸缩机构分解结构示意图；

图7是本公开的另一个实施例的一种头环伸缩机构的平面结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本公开为达成预定公开目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本公开提出的一种头环伸缩机构的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本公开一个实施例的一种头环伸缩机构在装配之后的结构示意图；图2是本公开一个实施例的第一头带、第二头带与拨钮装置配合的结构示意图；图3是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构分解结构示意图；图4是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构的平面结构示意图；图5是本公开一个实施例的一种头环伸缩机构的齿盘的立体结构示意图；图6是本公开的另一个实施例的一种头环伸缩机构分解结构示意图；图7是本公开的另一个实施例的一种头环伸缩机构的平面结构示意图。

请参阅图1以及图2，本公开示例的一种头环伸缩机构包括：第一头带1、第二头带2、拨钮装置3以及壳体4，第一头带1下部设置有第一啮合部11，第二头带2上部设置有第二啮合部21，拨钮装置3包括第三啮合部31，第三啮合部31的一端与第一啮合部11以及第二啮合部21在壳体4内形成啮合，当旋转拨钮装置3时，第一头带1第二头带2向相反方向移动，以实现头环伸缩调整，其中，第一啮合部11以及第二啮合部21优选为齿条，第三啮合部31优选为齿轮结构，可以理解的是，第一啮合部11以及第二啮合部21也可以采用螺纹结构，而第三啮合部可以采用螺杆结构。图中的第三啮合部31采用齿轮结构进行说明，但并不限于齿轮结构。

进一步地，如图3、图4所示，齿轮结构31的一端与第一啮合部11、第二啮合部21形成啮合，另一端通过焊接固定于轴承5的内环51，使得轴承5的内环51能够跟随拨钮装置3旋转，以减小在拨动拨钮装置3的过程中的阻力。

进一步地，如图3、图4、图5所示，拨钮装置3还包括主体部32，主体部32内嵌有三个碰珠6，其中，图4作为示例，仅示出1个碰珠6，碰珠6由钢珠61和刚性柱体62两部分一体构成，钢珠61在受压后可伸缩，刚性柱体62通过焊接嵌入主体部32内部，齿盘7为圆环形板状结构，并在一侧具有相继布置的齿顶以及齿根，钢珠61压付到齿盘7的齿顶或齿根上并预留一定顶紧量，也就是，碰珠6的钢珠61一直处于顶紧状态，但在齿顶以及齿根顶紧程度不同，在齿盘7的圆环形板状结构的边缘向外伸出4个螺孔71，以使得齿盘7通过螺栓固定到壳体4上，齿盘7的另一侧与轴承5的外环相抵接，在齿盘7通过螺栓固定到壳体4上后，轴承5的外环52与齿盘7形成一个相对于壳体4固定的整体。在旋转拨钮装置3时，碰珠6的钢珠61受压后内缩，碰珠6随拨钮装置3转动而在齿盘7上滑过一个齿顶特征，落入下一个齿根特征，拨钮装置3不受外力时，碰珠6顶部的钢珠61顶紧齿盘7的齿根，拨钮实现自锁。

进一步地，如图3、4所示，壳体4上还固定有固定柱41，轴承5套置在固定柱41上，齿轮结构31的另一端与固定柱41远离壳体4的端部形成抵接。

在一些其他实施例中，如图6以及图7所示，齿盘6、碰珠7以及轴承5可以用自锁件8替换，自锁件8可设置于拨钮装置3内部，并且自锁件8的一端与第三啮合部31的另一端固定连接，自锁件8的另一端与壳体4固定连接，当旋转拨钮装置3时，第一头带1第二头带2向相反方向移动，以实现头环伸缩调整。

自锁件8为转轴，转轴包括：第一转盘81、第二转盘82、中空轴管83、以及多个弹性垫片84，第一转盘81、第二转盘82、以及多个弹性垫片84均套置在中空轴管83上，多个弹性垫片84位于第一转盘81、第二转盘82之间并与第一转盘81、第二转盘82固定连接并拉紧，以使得当第一转盘81与第二转盘82之间存在相对运动时施加扭力，第一转盘81与第三啮合部31的另一端通过螺丝固定连接，中空轴管83套置在固定柱41上，第二转盘82通过螺丝与壳体4固定连接，第三啮合部31与自锁件8的中空轴管83位于同一直线上。当旋转拨钮装置3时，第一转盘81与拨钮装置3 一同转动，第二转盘82则固定在壳体4上，由于弹性垫片84套置于中空轴管83上，第一转盘81相对于第二转盘82转动时，弹性垫片84向第一转盘81以及拨钮装置施加扭力，因此，没有外力干预时，拨钮装置由于转轴的扭力阻碍实现自锁。

以上，本公开的有益效果至少包括：通过第一头带下部设置第一啮合部，第二头带上部设置有第二啮合部，拨钮装置包括第三啮合部，第三啮合部的一端分别与第一啮合部、第二啮合部形成啮合以实现头环能够根据佩戴者头部大小进行自由调整尺寸；第三啮合部的另一端通过焊接固定于轴承的内环，使得轴承的内环能够跟随拨钮装置旋转，以减小在拨动拨钮装置的过程中的阻力，便于用户进行头环伸缩调整；通过在拨钮装置内部设置碰珠，并使得钢珠压付到齿盘上，齿盘表面设置齿顶以及齿根，并使得齿盘固定到外壳上，以使得在转动拨钮装置后，拨钮装置通过碰珠顶紧齿盘实现头环伸缩机构的自锁；通过转轴的第一转盘、第二转盘、以及多个弹性垫片均套置在中空轴管上，多个弹性垫片位于第一转盘、第二转盘之间，第一转盘与第三啮合部的另一端固定连接，第二转盘与所述壳体固定连接，使得第一转盘相对于第二转盘转动时，弹性垫片向第一转盘以及拨钮装置施加扭力，因此，没有外力干预时，拨钮装置由于转轴的扭力阻碍实现自锁。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本公开中涉及的器件、装置的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

Claims

一种头环伸缩机构，包括：第一头带、第二头带、拨钮装置以及壳体，所述第一头带下部设置有第一啮合部，所述第二头带上部设置有第二啮合部，所述拨钮装置包括第三啮合部，所述第三啮合部的一端在所述壳体内部分别与所述第一啮合部、第二啮合部形成啮合。
根据权利要求1所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述头环伸缩机构还包括碰珠以及齿盘，所述拨钮装置还包括主体部，所述碰珠为由钢珠以及刚性柱体构成的一体结构，所述刚性柱体设置于所述主体部的内部，所述钢珠压付到所述齿盘上。
根据权利要求2所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述头环伸缩机构还包括轴承，所述第三啮合部的另一端与所述轴承的内环固定连接。
根据权利要求3所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述齿盘与所述轴承的外环相抵接，并固定于所述壳体上。
根据权利要求3所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述壳体包括固定柱，所述轴承套置在所述固定柱上，所述第三啮合部的另一端与所述固定柱远离所述壳体的端部抵接。
根据权利要求1所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述头环伸缩机构还包括自锁件，所述自锁件位于所述拨钮装置内部，所述自锁件的一端与所述第三啮合部的另一端固定连接，所述自锁件的另一端与所述壳体固定连接。
根据权利要求6所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述自锁件为转轴，所述转轴包括：第一转盘、第二转盘、中空轴管、以及多个弹性垫片，所述第一转盘、所述第二转盘、以及所述多个弹性垫片均套置在所述中空轴管上，所述多个弹性垫片位于所述第一转盘、所述第二转盘之间，所述第一转盘与所述第三啮合部的另一端固定连接，所述第二转盘与所述壳体固定连接。
根据权利要求7所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述壳体包括固定柱，所述中空轴管套置在所述固定柱上，所述第二转盘通过螺纹件与所述壳体固定连接。
根据权利要求7所述的头环伸缩机构，其特征在于，所述第三啮合部与所述中空轴管位于同一直线上。
一种增强现实头环，包括如权利要求1-9中任一项所述的头环伸缩机构。