本發(fā)明涉及光學(xué)儀器領(lǐng)域，具體涉及虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)及虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴。

背景技術(shù)：

虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴用于將虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)設(shè)備佩戴于使用者的頭部。目前虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴鎖緊機(jī)構(gòu)，單獨(dú)靠一個(gè)旋鈕控制頭戴的伸縮時(shí)，在頭戴伸縮的同時(shí)旋鈕也會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)，如果要旋鈕不旋轉(zhuǎn)時(shí)不隨著頭戴伸縮而轉(zhuǎn)動(dòng)，就需要再增加設(shè)置一開關(guān)按鍵來實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)有技術(shù)中的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴及其鎖緊機(jī)構(gòu)存在如下問題：

(1)齒輪較多,制造成本高；

(2)機(jī)構(gòu)體積大不適合尺寸小的產(chǎn)品；

(3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝不方便；

(4)操作不方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，通過一個(gè)旋鈕實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴的松緊調(diào)節(jié)和鎖定。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

一方面，提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，包括：頭戴后殼；與所述頭戴后殼旋轉(zhuǎn)配合的旋鈕，所述旋鈕上安裝有擺動(dòng)齒；傳動(dòng)齒輪，所述傳動(dòng)齒輪具有棘輪部和傳動(dòng)部；固定臺(tái)，所述固定臺(tái)上安裝有限位齒；與所述傳動(dòng)齒輪的傳動(dòng)部嚙合的左齒條、右齒條；所述旋鈕能夠由松開位置旋轉(zhuǎn)進(jìn)入鎖緊位置；在所述松開位置下，所述擺動(dòng)齒與所述限位齒均與所述傳動(dòng)齒輪的棘輪部脫開，使得所述傳動(dòng)齒輪能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)以使所述左齒條和所述右齒條自由滑動(dòng)；在由所述松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述限位齒和所述擺動(dòng)齒與所述傳動(dòng)齒輪的棘輪部嚙合，所述擺動(dòng)齒驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)以使所述左齒條和所述右齒條收緊，同時(shí)所述限位齒限制所述傳動(dòng)齒輪逆向旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述頭戴后殼具有卡骨，所述卡骨限制所述旋鈕的旋轉(zhuǎn)范圍。

優(yōu)選地，所述固定臺(tái)上具有限位柱，所述旋鈕上安裝有彈簧，在所述松開位置下，所述限位柱阻擋所述擺動(dòng)齒，使所述擺動(dòng)齒與所述棘輪部脫開；在由所述松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述限位柱解除阻擋所述擺動(dòng)齒，所述彈簧拉動(dòng)所述擺動(dòng)齒，使所述擺動(dòng)齒與所述棘輪部嚙合。

優(yōu)選地，所述旋鈕上還具有限位塊，在所述限位柱解除阻擋所述擺動(dòng)齒后，所述限位塊限制所述擺動(dòng)齒使其與所述棘輪部不脫離嚙合。

優(yōu)選地，所述固定臺(tái)上安裝有卡齒和扭簧，所述卡齒能夠繞所述固定臺(tái)上的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，在所述松開位置下，所述卡齒頂在所述限位齒一端，使所述限位齒與所述棘輪部脫開；在由所述松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述卡齒脫離所述限位齒，所述扭簧驅(qū)動(dòng)所述限位齒旋轉(zhuǎn)，使所述限位齒與所述棘輪部嚙合。

優(yōu)選地，所述固定臺(tái)上設(shè)置有擋柱，所述卡齒可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述固定臺(tái)上，在所述松開位置下，所述擋柱抵靠在所述卡齒的一端，使得所述卡齒的另一端頂在所述限位齒一端，從而使所述限位齒與所述棘輪部脫開。

優(yōu)選地，所述旋鈕上設(shè)置有第一端面，在由所述松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述第一端面驅(qū)動(dòng)所述卡齒旋轉(zhuǎn)脫離所述擋柱。

優(yōu)選地，所述旋鈕上還設(shè)置有第二端面，在所述松開位置下，所述第二端面限制所述限位齒的轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述限位齒保持與所述棘輪部的脫開狀態(tài)；在由所述松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述第二端面解除對(duì)所述限位齒的限制。

優(yōu)選地，所述旋鈕上還設(shè)置有第三端面，在由所述鎖緊位置向所述松開位置旋轉(zhuǎn)過程中，所述第三端面驅(qū)動(dòng)所述卡齒旋轉(zhuǎn)至抵靠所述擋柱，所述第二端面驅(qū)動(dòng)所述限位齒旋轉(zhuǎn)脫離與所述棘輪部的嚙合。

另一方面，提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴，所述虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴采用如上所述的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:

利用棘輪機(jī)構(gòu)，通過旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)限位齒、擺動(dòng)齒與棘輪部的脫離和嚙合，從而驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)過程中的鎖定，來實(shí)現(xiàn)頭戴的松緊調(diào)節(jié)和鎖定，僅需一套齒輪結(jié)構(gòu),制造成本低，結(jié)構(gòu)體積小且簡(jiǎn)單，安裝、操作方便。

附圖說明

接下來將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明，其中：

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的爆炸圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的后視圖；

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于松開位置下的剖視圖；

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于鎖緊位置下的剖視圖；

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例的本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的橫截面視圖；

圖6是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于松開位置下的剖視圖，主要示出了旋鈕上的各端面的狀態(tài)；

圖7是去除了圖6中的右齒條和左齒條后的局部放大圖；

圖8是本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于鎖緊位置下的局部放大圖。

上圖中標(biāo)記說明：

1、頭戴后殼，2、旋鈕，3、彈簧，4、擺動(dòng)齒，5、傳動(dòng)齒輪，6、限位齒，7、扭簧，8、卡齒，9、固定臺(tái)，10、右齒條，11、左齒條，12、棘輪部，13、傳動(dòng)部，14、卡骨，15、擋柱，16、限位柱，17、第一端面，18、第二端面，19、第三端面，20、限位塊。

具體實(shí)施方式

在接下來的描述中，“前”、“后”、“左”、“右”均是以視圖為準(zhǔn)，并不一定代表本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴相對(duì)于用戶的實(shí)際方向。

參考圖1，本實(shí)施例的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，包括：頭戴后殼1，旋鈕2，彈簧3，擺動(dòng)齒4，傳動(dòng)齒輪5，限位齒6，扭簧7，卡齒8，固定臺(tái)9，右齒條10，左齒條11。其中，旋鈕2、彈簧3和擺動(dòng)齒4構(gòu)成旋鈕組件，限位齒6、扭簧7、卡齒8和固定臺(tái)9構(gòu)成限位組件，右齒條10和左齒條11用于連接VR光學(xué)部件從而將其佩戴至用戶頭部。傳動(dòng)齒輪5具有棘輪部12和傳動(dòng)部13。其中，擺動(dòng)齒4可旋轉(zhuǎn)地安裝在旋鈕2上，限位齒6和卡齒8可旋轉(zhuǎn)地安裝在固定臺(tái)上。

參考圖2，右齒條10和左齒條11與傳動(dòng)齒輪5的傳動(dòng)部13嚙合，當(dāng)傳動(dòng)部13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能夠驅(qū)動(dòng)右齒條10與左齒條11向著中間方向收縮或者驅(qū)動(dòng)右齒條10向右、左齒條11向左松開。

參考圖3，在松開位置下，擺動(dòng)齒4和限位齒8均與傳動(dòng)齒輪5的棘輪部12脫開，因此傳動(dòng)齒輪5能夠不受限制地自由轉(zhuǎn)動(dòng)，相應(yīng)地，傳動(dòng)齒輪5不會(huì)向右齒條10和左齒條11施加扭矩，因此左齒條11和右齒條10能夠在左右方向上自由滑動(dòng)，使得用戶能夠?qū)⑻摂M現(xiàn)實(shí)頭戴尺寸調(diào)整得比較大，頭部能夠伸入虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴。頭戴后殼1具有卡骨14，卡骨14限制旋鈕2的旋轉(zhuǎn)范圍，使旋鈕2只能在松開位置與鎖緊位置之間180度旋轉(zhuǎn)。固定臺(tái)9上具有限位柱16，旋鈕2上安裝有彈簧3。彈簧3為擺動(dòng)齒4提供拉力，但在松開位置下，限位柱16阻擋擺動(dòng)齒4，使擺動(dòng)齒4與棘輪部12保持脫開。固定臺(tái)9上還安裝有卡齒8和扭簧7，卡齒8能夠繞固定臺(tái)9上的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。扭簧7為限位齒6提供驅(qū)動(dòng)力使限位齒6趨向于與棘輪部12嚙合，但在松開位置下，卡齒8頂在限位齒6一端，使限位齒6與棘輪部12保持脫開。固定臺(tái)9上設(shè)置有擋柱15，在松開位置下，擋柱15抵靠在卡齒8的一端，使得卡齒8的另一端頂在限位齒6一端，從而使限位齒6與所述棘輪部12脫開。

參考圖4，在旋鈕2由松開位置向鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，限位齒6和擺動(dòng)齒4與傳動(dòng)齒輪5的棘輪部12嚙合。隨著旋鈕2的旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)齒4驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使左齒條11和右齒條10收緊，同時(shí)限位齒6限制傳動(dòng)齒輪5向著松開位置逆向旋轉(zhuǎn)。這樣，通過旋鈕2就實(shí)現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴的松緊調(diào)節(jié)和鎖定兩個(gè)功能，僅存在一個(gè)傳動(dòng)齒輪5，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，體積小，操作方便。

由圖4還可見，在旋鈕2由松開位置向鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，擺動(dòng)齒4隨著旋鈕2運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致與限位柱16的相對(duì)位置發(fā)生變化，限位柱16解除阻擋擺動(dòng)齒4，彈簧3拉動(dòng)擺動(dòng)齒4，使擺動(dòng)齒4擺動(dòng)進(jìn)入與棘輪部12嚙合的狀態(tài)，從而在進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)旋鈕2時(shí)，擺動(dòng)齒4將旋鈕2的扭矩傳遞給傳動(dòng)齒輪5。在由松開位置向所述鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，卡齒8脫離限位齒6，扭簧7驅(qū)動(dòng)限位齒6旋轉(zhuǎn)，使限位齒6進(jìn)入與棘輪部12嚙合的狀態(tài)。

參考圖5，當(dāng)旋鈕2帶動(dòng)旋鈕組件旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋鈕2上的彈簧3和擺動(dòng)齒4不會(huì)與固定臺(tái)9發(fā)生干涉，旋鈕2是可旋轉(zhuǎn)的。

參考圖6、圖7和圖8，旋鈕2上設(shè)置有第一端面17、第二端面18和第三端面19三個(gè)端面。由圖6和圖7可見，在松開位置下，第一端面17不會(huì)推動(dòng)卡齒8；第二端面18輔助限制限位齒6的轉(zhuǎn)動(dòng)，使限位齒6保持與棘輪部12的脫開狀態(tài)；第三端面19輔助保持卡齒8頂在限位齒6上。而由圖8可見，在旋鈕2由松開位置向鎖緊位置旋轉(zhuǎn)過程中，第一端面17驅(qū)動(dòng)卡齒8旋轉(zhuǎn)脫離擋柱15，卡齒8與限位齒6脫離；第二端面18隨著旋鈕2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生位移，解除對(duì)限位齒6的限制；第三端面19脫離卡齒8。

而在由圖8的鎖緊位置向如圖7所示的松開位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，首先第二端面18驅(qū)動(dòng)限位齒6克服扭簧7的彈力而脫離與棘輪部12的嚙合，然后第三端面19驅(qū)動(dòng)卡齒8旋轉(zhuǎn)直至卡齒8抵靠擋柱15，使卡齒8頂在限位齒6的一端。這也就意味著，僅通過一個(gè)旋鈕2的旋轉(zhuǎn)就能夠使得虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴重新進(jìn)入可調(diào)節(jié)松緊的狀態(tài)。

由圖7和圖8可見，旋鈕2上還具有限位塊20，在固定臺(tái)9上的限位柱16解除阻擋擺動(dòng)齒4后，限位塊20限制擺動(dòng)齒4的進(jìn)一步擺動(dòng)使擺動(dòng)齒4與棘輪部12不脫離嚙合。

以上描述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，對(duì)上述實(shí)施例所做的等效替換與修飾，均應(yīng)落于本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。