本實(shí)用新型涉及一種連接鉸鏈，具體涉及一種可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈。本實(shí)用新型還涉及一種頭戴設(shè)備。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的頭戴式3D眼鏡類(lèi)產(chǎn)品，前額頭顯部分通常不可旋轉(zhuǎn)，該類(lèi)型產(chǎn)品使用過(guò)程中存在如下不足之處：

(1)無(wú)法調(diào)節(jié)頭顯部分與眼睛的角度；

(2)需要臨時(shí)查看周邊環(huán)境時(shí)，只能摘下3D眼鏡，操作不方便。

為此，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了前額頭顯部分可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)，例如中國(guó)實(shí)用新型專利“一種可調(diào)式頭戴顯示器”(CN204302571U)中公開(kāi)了一種顯示器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。在顯示器3兩邊連接有兩根支腿2，兩根支腿2的一端與耳機(jī)的耳殼支架可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，具體地，兩根支腿2與耳殼支架連接的端部各設(shè)置一環(huán)形軸套，頭戴部4與耳殼支架連接的端部設(shè)置橫向短軸，環(huán)形軸套活套在橫向短軸上，環(huán)形軸套位于耳殼支架與頭戴部4端部中間，并可以轉(zhuǎn)動(dòng)。為使顯示部的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，支腿2的主體與其一端的環(huán)形軸套為一體結(jié)構(gòu)。

該顯示器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在不摘下3D眼鏡的情況下查看周邊環(huán)境，但是對(duì)軸套與軸的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)是沒(méi)有任何限制的，顯示器可以任意角度旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中必須用手扶著顯示器，否則可能出現(xiàn)突然下落砸到鼻梁的危險(xiǎn)，使用仍然不太方便。

如果軸套與軸采用過(guò)盈配合，提高旋轉(zhuǎn)阻尼防止顯示器自由下落，則不利于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，使用較長(zhǎng)時(shí)間之后旋轉(zhuǎn)阻尼也會(huì)逐漸變小，又趨于旋轉(zhuǎn)無(wú)限制狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸，兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸端部設(shè)置有棘齒，棘齒相對(duì)安裝，棘齒嚙合時(shí)僅允許旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，從而對(duì)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了可靠限制。

本實(shí)用新型同時(shí)提供了一種頭戴設(shè)備，在綁帶裝置與頭顯裝置連接處設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)頭顯裝置的過(guò)程中，具備了單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，反方向旋轉(zhuǎn)自鎖功能。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，包括上連接座和下連接座，所述上連接座伸出兩個(gè)平行的連接鈕，所述下連接座安裝到兩個(gè)連接鈕之間并且間隙配合，所述下連接座和兩個(gè)連接鈕上均設(shè)置有同軸線的軸孔，所述軸孔中設(shè)置有中軸，所述下連接座可圍繞所述中軸旋轉(zhuǎn)；任意一個(gè)所述連接鈕的軸孔中固定有第一調(diào)節(jié)齒軸，所述下連接座的軸孔中配合固定有第二調(diào)節(jié)齒軸，所述調(diào)節(jié)齒軸端部設(shè)置有棘齒，兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸通過(guò)棘齒嚙合時(shí)僅允許所述下連接座單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)；所述下連接座中沿著所述軸孔的軸線方向設(shè)置有彈簧，在所述彈簧的彈力作用下兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸嚙合，朝著壓縮所述彈簧的方向推動(dòng)所述下連接座，使兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸脫離嚙合，所述下連接座可自由旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)齒軸設(shè)置有一段空心軸，所述空心軸前端帶有一圈單向排列的棘齒，后端帶有凸緣，所述凸緣上設(shè)置有若干連接孔，采用螺釘分別固定在所述連接鈕和下連接座的軸孔中，所述軸孔中設(shè)置有階梯安裝所述調(diào)節(jié)齒軸。

進(jìn)一步，所述中軸穿過(guò)所述調(diào)節(jié)齒軸的空心軸，所述彈簧穿套在所述中軸上，所述彈簧兩端分別頂靠所述下連接座和一側(cè)的所述連接鈕，對(duì)所述下連接座和一側(cè)的所述連接鈕形成預(yù)緊。

進(jìn)一步，所述第一調(diào)節(jié)齒軸的后端設(shè)置有L型限位槽，所述中軸端部配合設(shè)置有徑向凸柱，所述徑向凸柱卡入所述第一調(diào)節(jié)齒軸的限位槽中，阻止所述中軸軸向移動(dòng)，在所述連接鈕的軸孔中，于所述第一調(diào)節(jié)齒軸外側(cè)插入橡膠帽，保持所述中軸與所述第一調(diào)節(jié)齒軸的連接關(guān)系。

進(jìn)一步，所述橡膠帽上設(shè)置有軸向凸柱，所述軸向凸柱插入所述限位槽中阻止所述中軸脫離所述限位槽；所述橡膠帽外圓周面上設(shè)置有若干環(huán)狀凸緣，與所述軸孔形成過(guò)盈配合。

進(jìn)一步，設(shè)置有所述第一調(diào)節(jié)齒軸的連接鈕，在內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有若干凹坑，所述下連接座對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干個(gè)凸點(diǎn)，所述凸點(diǎn)和凹坑卡接阻止所述下連接座受重力向下自由旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述上連接座與第一功能部件連接固定，所述下連接座與第二功能部件連接固定，所述第一功能部件位置固定，所述第二功能部件相對(duì)第一功能部件上下翻轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)齒軸嚙合時(shí)僅允許所述下連接座向下方單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，所述中軸靠近第一調(diào)節(jié)齒軸的端部設(shè)置有凸緣，所述凸緣外徑大于所述第一調(diào)節(jié)齒軸的空心軸內(nèi)徑，阻止所述中軸朝向所述彈簧一側(cè)軸向移動(dòng)，在所述連接鈕的軸孔中，于所述第一調(diào)節(jié)齒軸外側(cè)插入橡膠帽，所述橡膠帽與所述軸孔過(guò)盈配合，所述橡膠帽內(nèi)端頂住所述中軸端部，保持所述中軸與所述第一調(diào)節(jié)齒軸的連接關(guān)系。

采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型中采用了齒狀調(diào)節(jié)自鎖結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定可靠。

本實(shí)用新型中采用了凸點(diǎn)凹孔配合定位固定，觀察外面環(huán)境時(shí)頭顯裝置可以免除手扶。

本實(shí)用新型整體采用合頁(yè)鉸鏈結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，方便組裝，制造成本較低。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種頭戴設(shè)備，包括頭顯裝置，頭顯裝置上連接有綁帶裝置，所述綁帶裝置與頭顯裝置連接處設(shè)置有以上所述的可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，所述上連接座與所述綁帶裝置連接固定，所述下連接座與所述頭顯裝置連接固定。

進(jìn)一步，所述上連接座與所述綁帶裝置、所述下連接座與所述頭顯裝置的連接方式為：通過(guò)螺栓組合固定，或者通過(guò)膠粘組合固定，或者熱熔組合固定，或者一體注塑制成。

采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)置的頭戴設(shè)備具有以下優(yōu)點(diǎn)：

與傳統(tǒng)的3D虛擬眼鏡相比，本實(shí)用新型具有可翻轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)、翻轉(zhuǎn)自鎖性的特點(diǎn)。在用戶想觀察周?chē)h(huán)境時(shí)可免除摘眼鏡的動(dòng)作，方便快捷，也省去了手扶眼鏡的必要，沒(méi)有突然下落的危險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型頭戴設(shè)備的立體圖，圖中所示為觀看頭顯裝置狀態(tài)；

圖2是本實(shí)用新型頭戴設(shè)備的立體圖，圖中所示為頭顯裝置翻轉(zhuǎn)狀態(tài)；

圖3是本實(shí)用新型可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈的分解圖；

圖4是頭戴設(shè)備所采用綁帶裝置的立體圖；

圖5是圖4的局部放大視圖；

圖6是頭戴設(shè)備所采用頭顯裝置的立體圖；

圖7是圖6的局部放大視圖；

圖8是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用膠帽的立體圖；

圖9是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用調(diào)節(jié)齒軸的立體圖；

圖10是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用中軸的立體圖；

圖11是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用中軸、調(diào)節(jié)齒軸和膠帽的組裝圖；

圖12是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用下連接座的剖視圖；

圖13是可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈所采用上連接座的剖視圖；

圖14是上連接座和下連接座的組裝圖，圖中還沒(méi)有安裝中軸、調(diào)節(jié)齒軸和膠帽等部件；

圖15是上連接座和下連接座的組裝圖，圖中已經(jīng)安裝中軸、調(diào)節(jié)齒軸、彈簧等部件。

圖中：1.綁帶裝置；2.上連接座；2-1.連接板；2-2.連接鈕；2-3.軸孔；2-4.連接鈕；2-5.軸孔；2-6.凹坑；2-7.螺紋孔；3.頭顯裝置；4.下連接座；4-1.軸孔；4-2.凸點(diǎn)；4-3.螺紋孔；5.膠帽；5-1.凸緣；5-2.凸柱；6.第二調(diào)節(jié)齒軸；7.中軸；7-1.凸柱；8.第一調(diào)節(jié)齒軸；8-1.空心軸；8-2.棘齒；8-3.凸緣；8-4.連接孔；8-5.限位槽；9.螺釘；10.彈簧。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思是：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中鉸鏈旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)無(wú)限制的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸，兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸端部設(shè)置有棘齒，棘齒相對(duì)安裝，棘齒嚙合時(shí)僅允許旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，從而對(duì)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了可靠限制。

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖3、圖4、圖6、圖11所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例之一，在該實(shí)施例中，一種可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，包括上連接座2和下連接座4，上連接座2與第一功能部件(圖1中的綁帶裝置1)連接固定，下連接座4與第二功能部件(圖1中的頭顯裝置3)連接固定，上連接座2伸出兩個(gè)平行的連接鈕2-2，分別為連接鈕2-2和連接鈕2-4，下連接座4安裝到兩個(gè)連接鈕之間并且間隙配合，下連接座4和兩個(gè)連接鈕上均設(shè)置有同軸線的軸孔，分別為軸孔4-1、軸孔2-3、軸孔2-5。三個(gè)軸孔中穿設(shè)了一根中軸7，下連接座4可圍繞中軸7旋轉(zhuǎn)。

如圖3、圖5、圖13所示，連接鈕2-2的軸孔2-3中固定有第一調(diào)節(jié)齒軸8，下連接座4的軸孔4-1中配合固定有第二調(diào)節(jié)齒軸6，這兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸端部設(shè)置有棘齒，兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸通過(guò)棘齒嚙合時(shí)僅允許下連接座4單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)；下連接座4中沿著軸孔4-1的軸線方向設(shè)置有彈簧10，在彈簧10的彈力作用下兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸嚙合，朝著壓縮彈簧10的方向推動(dòng)下連接座4，使兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸脫離嚙合，下連接座4可自由旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

在本實(shí)施例中，兩個(gè)調(diào)節(jié)齒軸通過(guò)棘齒嚙合時(shí)僅允許下連接座4單方向向下旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品需要也可以僅允許下連接座4單方向向上旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

下連接座4與兩個(gè)連接鈕之間間隙配合，才可以為下連接座4的旋轉(zhuǎn)提供一個(gè)活動(dòng)空間，也為推動(dòng)下連接座4提供一個(gè)活動(dòng)距離。

如圖13中所示，兩個(gè)連接鈕的軸孔形狀是不同的，即軸孔2-3的形狀和軸孔2-5的形狀是不同的，因?yàn)橹恍枰谶B接鈕2-2中固定第一調(diào)節(jié)齒軸8，當(dāng)然調(diào)節(jié)齒軸也可以設(shè)置在連接鈕2-4中，此時(shí)需要對(duì)軸孔2-5的形狀做適應(yīng)性設(shè)計(jì)，具體形狀如下描述。

如圖12、圖13、圖14所示，連接鈕2-2中的軸孔2-3呈階梯狀，帶有一個(gè)階梯，第一調(diào)節(jié)齒軸8固定在該階梯處；下連接座4中的軸孔4-1呈階梯狀，帶有兩個(gè)階梯，軸孔4-1中部直徑小于兩端，第二調(diào)節(jié)齒軸6固定在一端階梯處，彈簧10頂靠在另一端階梯處。彈簧10兩端分別頂靠下連接座4和連接鈕2-4，對(duì)下連接座4和連接鈕2-4形成預(yù)緊。

調(diào)節(jié)齒軸的具體結(jié)構(gòu)以第一調(diào)節(jié)齒軸8為例說(shuō)明，第二調(diào)節(jié)齒軸6的結(jié)構(gòu)可以與第一調(diào)節(jié)齒軸8的結(jié)構(gòu)完全相同。如圖9、圖10、圖11所示，第一調(diào)節(jié)齒軸8設(shè)置有一段空心軸8-1，空心軸8-1前端帶有一圈單向排列的棘齒8-2，后端帶有凸緣8-3，凸緣8-3上設(shè)置有若干連接孔8-4，采用螺釘9固定在連接鈕2-2的軸孔2-3中。第二調(diào)節(jié)齒軸6也采用螺釘9固定在下連接座4的軸孔4-1中。

由于棘齒的相互咬合作用，以及彈簧10的頂推作用，下連接座4向下旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)時(shí)也會(huì)受到阻尼，但是對(duì)下連接座4施加適當(dāng)?shù)南聣毫纯蛇M(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

如圖9、圖11所示，第一調(diào)節(jié)齒軸8的后端設(shè)置有L型限位槽8-5，中軸7端部配合設(shè)置有徑向凸柱7-1，徑向凸柱7-1卡入第一調(diào)節(jié)齒軸8的限位槽8-5中，阻止中軸7軸向移動(dòng)，在連接鈕2-2的軸孔中，于第一調(diào)節(jié)齒軸8外側(cè)插入橡膠帽5，保持中軸7與第一調(diào)節(jié)齒軸8的連接關(guān)系。

由于第二調(diào)節(jié)齒軸6不需要與中軸7的凸柱7-1連接，所以第二調(diào)節(jié)齒軸6上可以不設(shè)置限位槽，出于制造方便考慮，也為了不增加額外的選擇工作，可以安裝兩個(gè)第一調(diào)節(jié)齒軸8。

如圖8、圖11所示，橡膠帽5上設(shè)置有軸向凸柱5-2，軸向凸柱5-2插入限位槽8-5中阻止中軸7脫離限位槽8-5；橡膠帽5外圓周面上設(shè)置有若干環(huán)狀凸緣5-1，與軸孔2-3形成過(guò)盈配合。

可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈的安裝過(guò)程如下：

首先將第二調(diào)節(jié)齒軸6安裝進(jìn)軸孔4-1中，同時(shí)在軸孔4-1中安裝彈簧10。

其次將下連接座4安裝到兩個(gè)連接鈕之間，第一調(diào)節(jié)齒軸8安裝進(jìn)軸孔2-3中，對(duì)齊軸孔4-1、軸孔2-3和軸孔2-5，從軸孔2-3一端穿入中軸7，并且將徑向凸柱7-1與第一調(diào)節(jié)齒軸8的限位槽8-5卡接。

最后在軸孔2-3中安裝橡膠帽5。

第一功能部件(圖1中的綁帶裝置1)位置固定，第二功能部件(圖1中的頭顯裝置3)相對(duì)第一功能部件上下翻轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)齒軸嚙合時(shí)僅允許下連接座4向下方單方向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

當(dāng)向上方旋轉(zhuǎn)了第二功能部件之后，為了保持第二功能部件的位置，并且免除手扶動(dòng)作，連接鈕2-2在內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有若干凹坑2-6，下連接座4對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干個(gè)凸點(diǎn)4-2，凸點(diǎn)4-2和凹坑2-6卡接阻止下連接座4受重力向下自由旋轉(zhuǎn)。如果需要第二功能部件向下方旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，此時(shí)手動(dòng)施加適當(dāng)?shù)南聣毫纯伞?/p>

實(shí)施例2

在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1所不同的是，中軸7靠近第一調(diào)節(jié)齒軸8的端部設(shè)置有凸緣，該凸緣外徑大于第一調(diào)節(jié)齒軸8的空心軸8-1內(nèi)徑，阻止中軸7朝向彈簧10一側(cè)軸向移動(dòng)，在連接鈕2-2的軸孔2-3中，于第一調(diào)節(jié)齒軸8外側(cè)插入橡膠帽5，橡膠帽5與軸孔2-3過(guò)盈配合，橡膠帽5內(nèi)端頂住中軸7端部，保持中軸7與第一調(diào)節(jié)齒軸8的連接關(guān)系。

其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中相同，在此不再重復(fù)描述。

實(shí)施例3

如圖1、圖2、圖4、圖6所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例之三，在該實(shí)施例中，一種頭戴設(shè)備，包括頭顯裝置3，頭顯裝置3上連接有綁帶裝置1，綁帶裝置1與頭顯裝置3連接處設(shè)置有實(shí)施例1或?qū)嵤├?中所述的可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈，上連接座2與綁帶裝置1連接固定，下連接座4與頭顯裝置1連接固定。

上連接座2與綁帶裝置1、下連接座4與頭顯裝置3的連接方式為：通過(guò)螺栓組合固定，或者通過(guò)膠粘組合固定，或者熱熔組合固定，或者一體注塑制成。

可旋轉(zhuǎn)自鎖鉸鏈的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1或?qū)嵤├?中相同，在此不再重復(fù)描述。

以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。