本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實觀看設備,尤其涉及一種虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu)及虛擬現(xiàn)實眼鏡。
背景技術(shù):
虛擬現(xiàn)實(virtualreality,簡稱vr),是在20世紀80年代初提出,其具體內(nèi)涵是:綜合利用計算機圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實及控制等接口設備,在計算機上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術(shù)。其中,計算機生成的、可交互的三維環(huán)境稱為虛擬環(huán)境(即virtualenvironment,簡稱ve)。按照最初的定義,現(xiàn)今市場上普遍流行的虛擬現(xiàn)實設備還處于初級階段?,F(xiàn)今流行的虛擬現(xiàn)實設備大多數(shù)是眼鏡加上耳機,其中眼鏡中可以自帶屏幕和主板,也可以是不帶有屏幕而采用放入手機等外部播放設備來代替。市面上大多數(shù)的虛擬現(xiàn)實眼鏡的體積比較大,并且眼鏡不可以折疊或伸縮,不便于用戶在外出旅行或者出差時候收納,因此眼鏡的便攜性比較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,而提供一種虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu)及虛擬現(xiàn)實眼鏡,以提高虛擬現(xiàn)實眼鏡的便攜性。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu),其包括用于放置鏡片的后框以及與后框平行的、用于放置播放設備的前框,后框與前框的距離可調(diào)節(jié),折疊結(jié)構(gòu)還包括用于連接前框橫梁與后框橫梁的第一伸縮組件以及用于連接前框邊柱與后框邊柱的第二伸縮組件,第一伸縮組件至少有兩組,第二伸縮組件至少有兩組。
進一步地,第一伸縮組件包括短連桿、長連桿及滑塊,短連桿端頭鉸接于長連桿的中間位置,長連桿端頭與滑塊鉸接;當長連桿另一端頭與前框鉸接,滑塊滑動連接于后框,短連桿的另一端頭與后框鉸接;當長連桿另一端頭與后框鉸接,滑塊滑動連接前框,短連桿的另一端頭與前框鉸接。
進一步地,前框或者后框上設有用于在后框與前框距離最大時限制第一伸縮組件的滑塊回位的彈性卡位楔塊,卡位楔塊包括卡位端;在后框與前框距離最大時,第一伸縮組件的滑塊與卡位端相互抵頂。
進一步地,卡位楔塊還包括與卡位端固定連接的按壓端,前框或者后框上設有固定板,固定板上設有讓位孔,卡位楔塊固定在讓位孔內(nèi),按壓端與卡位端的連接處與讓位孔內(nèi)壁中間位置固定連接,按壓端和卡位端分別外露于固定板的兩側(cè)。
進一步地,前框的橫梁包括上橫梁和下橫梁,后框的橫梁包括上橫梁和下橫梁,前框的上橫梁與后框的上橫梁通過兩組第一伸縮組件連接,前框的下橫梁與后框的下橫梁通過兩組第一伸縮組件連接。
進一步地,在同一平面的兩組第一伸縮組件之間為中心對稱。
進一步地,在上方的兩組第一伸縮組件與在下方的兩組第一伸縮組件之間為中心軸對稱。
進一步地,第二伸縮組件包括x字型鉸接連桿及兩個滑塊,兩個滑塊分別與前框、后框滑動連接,兩個滑塊分別鉸接于x字型鉸接連桿的相鄰兩端頭,x字型鉸接連桿的另外兩端頭分別與后框、前框鉸接。
進一步地,前框的邊柱包括左邊柱和右邊柱,后框的邊柱包括左邊柱和右邊柱,前框的左邊柱與后框的左邊柱通過第二伸縮組件連接,前框的右邊柱與后框的右邊柱通過第二伸縮組件連接。
進一步地,在左邊的第二伸縮組件與在右邊的第二伸縮組件之間為中心軸對稱。
進一步地,前框與后框之間還設有用于將視覺區(qū)域分隔成左右兩個相同區(qū)域的隔板,隔板一側(cè)與前框鉸接,另一側(cè)與后框鉸接,隔板可沿前框指向后框的方向折疊。
進一步地,隔板包括兩塊鉸接的連板,其中一塊連板與前框鉸接,另一塊連板與后框鉸接。
進一步地,隔板包括四塊相互鉸接的連板,其中兩塊連板同時鉸接前框,另外兩塊連板同時鉸接后框。
本發(fā)明還公開了一種虛擬現(xiàn)實眼鏡,其包括了以上記載的折疊結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
(1)本發(fā)明通過在前框和后框之間設置伸縮組件,并且伸縮組件分別連接著前后框的橫梁和前后框的邊柱,因此前框與后框之間的距離可以縮短,眼鏡的體積得以縮小以便于收納,因此其便攜性得到提高,方便了用戶外出攜帶使用。
(2)本發(fā)明的伸縮組件均使用連桿式結(jié)構(gòu),其折疊后的體積更小,折疊效果比其他伸縮結(jié)構(gòu)更好,更便于收納,便攜性更高。
(3)本發(fā)明的伸縮組件分別連接著前后框的橫梁和前后框的邊柱,折疊和伸出過程更加的平穩(wěn)均勻,并且可以保證前后框的平行,使用效果更好。
附圖說明
圖1為虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu)的裝配立體圖(展開狀態(tài));
圖2為前框與第一伸縮組件裝配立體圖;
圖3為后框、前框與第一伸縮組件分解圖;
圖4為滑塊、長連桿與后框裝配結(jié)構(gòu)的部分剖視圖;
圖5為前框、后框與第一伸縮組件裝配俯視圖;
圖6為固定板、卡位楔塊、后框與滑塊的裝配結(jié)構(gòu)部分剖視圖;
圖7為后框、前框與第二伸縮組件分解圖;
圖8為前框與第二伸縮組件裝配立體圖;
圖9為前框、后框與隔板的裝配立體圖一;
圖10為前框、后框與隔板的裝配立體圖二;
圖11為虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu)的裝配立體圖(折疊狀態(tài));
圖12為虛擬現(xiàn)實眼鏡的折疊結(jié)構(gòu)的裝配立體圖(折疊狀態(tài)、省略后框)。
具體實施方式
為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步介紹和說明。
本發(fā)明第一實施例的具體結(jié)構(gòu)如圖1至圖12所示。
本實施例的折疊結(jié)構(gòu)可以作為虛擬現(xiàn)實眼鏡的內(nèi)部支撐框架。虛擬現(xiàn)實眼鏡可以是自帶屏幕和主板,也可以是不帶有屏幕而放入手機等外部播放設備來代替。
折疊結(jié)構(gòu)包括用于放置鏡片的后框20以及用于放置播放設備的前框10,并且后框20與前框10之間的距離可調(diào)節(jié)。前框10放置的播放設備可以是虛擬現(xiàn)實眼鏡自帶播放設備,具有顯示屏和主板等元器件,播放設備也可以是手機等外部智能播放設備。播放設備如何放置在前框10上以及后框20上如何放置鏡片屬于現(xiàn)有結(jié)構(gòu),在此不再贅述。
參見圖1所示,前框10與后框20相互平行,并且前框10與后框20大小一致。如果播放設備的屏幕尺寸增大了,為了適應播放設備,前框10的尺寸應相應變大,增大后的前框10同樣可以適用于本實施例的折疊結(jié)構(gòu)。由圖1可知,前框10與后框20為四方形框,前框10有上橫梁11、下橫梁12、左邊柱13和右邊柱14,后框20有上橫梁21、下橫梁22、左邊柱23和右邊柱24。
如圖2和圖3所示,第一伸縮組件30用于連接前框10橫梁與后框20橫梁。第一伸縮組件30包括短連桿32、長連桿31及滑塊33,短連桿32的端頭鉸接于長連桿31的中間位置,長連桿31的端頭與滑塊33鉸接。前框10的上橫梁11與后框20的上橫梁21通過兩組第一伸縮組件30連接,同時前框10的下橫梁12與后框20的下橫梁22也通過兩組第一伸縮組件30連接。從圖2和圖3可以看到:當長連桿31另一端頭與前框10鉸接,則滑塊33滑動連接于后框20,短連桿32的另一端頭與后框20鉸接;而當長連桿31另一端頭與后框20鉸接,則滑塊33滑動連接前框10,短連桿32的另一端頭與前框10鉸接。也即是,長連桿31的一個端頭通過滑塊33連接前框10,則長連桿31的另一端頭鉸接后框20并且短連桿32鉸接前框10;而當長連桿31的一個端頭通過滑塊33連接后框20,則長連桿31的另一端頭鉸接前框10并且短連桿32鉸接后框20。
再次參考圖2和圖3,在同一平面的兩組第一伸縮組件30之間為中心對稱。中心對稱的定義是:把一個圖形繞著某一點旋轉(zhuǎn)180度,如果它能與另一個圖形重合,那么就說這兩個圖形中心對稱。具體地說,前框10的上橫梁11與后框20的上橫梁21之間的兩組第一伸縮組件30之間為中心對稱;同時前框10的下橫梁11與后框20的下橫梁12之間的兩組第一伸縮組件30之間同樣為中心對稱。第一伸縮組件30同時采取中心對稱結(jié)構(gòu)和長短連桿結(jié)構(gòu)可以避免同一平面上的兩組第一伸縮組件30相互之間產(chǎn)生干涉,可以節(jié)省在同一平面上兩個第一伸縮組件30所占用的位置,還可以使得受力平衡。
再次參考圖2和圖3,在前框10上橫梁11和后框20上橫梁21(即在上方)之間的兩組第一伸縮組件30與在前框10下橫梁12和后框20下橫梁22(即在下方)之間的兩組第一伸縮組件30之間為中心軸對稱。中心軸對稱是指某一圖形沿著某一條中心軸線旋轉(zhuǎn)180度后得到另一圖形。在此,中心軸線是指上下第一伸縮組件30所在兩個平面之間的中間平面與前框10和后框20之間的中間平面的相交線。采用中心軸對稱的結(jié)構(gòu)可以使得前框10與后框20在折疊、展開的過程中能夠保持上下受力一致,因此折疊、展開過程更加的平穩(wěn),還能保持前框10與后框20在過程中能夠保持相互平行。
再次參考圖2和圖3,第一伸縮組件30的滑塊33與前框10上橫梁11的滑槽111、前框10下橫梁12的滑槽121、后框20上橫梁21的滑槽211或者后框20下橫梁22的滑槽221均為滑動連接?;?11、121、211、221上分別設有用于限制滑塊33行程的條形限位孔112、122、212、222,而限位孔112、122、212、222分別從滑槽111、121、211、221的內(nèi)壁內(nèi)角貫穿至外表的棱邊。如圖2至4所示,滑塊33上設有插舌331,插舌331分別插入于限位孔112、122、212、222內(nèi),限位孔112、122、212、222可通過限制插舌331達到限制滑塊33行程的目的。同時,限位孔112、122、212、222還能將滑塊33限制于滑槽111、121、211、221內(nèi),避免滑塊33脫離。圖4為滑塊33裝在后框20上橫梁21里的結(jié)構(gòu),同樣適用于前框10上橫梁11、前框10下橫梁12和后框20下橫梁22。
當前框10與后框20之間的距離調(diào)節(jié)到最大時,需要將兩者相對位置固定住才能夠使用,因此本實施例在后框20的上橫梁21上設有用于在后框20與前框10距離最大時限制第一伸縮組件30的滑塊33回位的彈性卡位楔塊60,如圖1、圖5和圖6所示。
如圖5和圖6所示,卡位楔塊60包括卡位端61以及與卡位端61固定連接的按壓端62。后框20上設有固定板70,固定板70上設有讓位孔71,卡位楔塊60固定在讓位孔71內(nèi)。按壓端62與卡位端61的連接處與讓位孔71內(nèi)壁中間位置固定連接,按壓端62和卡位端61分別外露于固定板70的兩側(cè)并且卡位端61還貫穿后框20的側(cè)壁。當后框20與前框10的距離逐漸增大時,第一伸縮組件30不斷展開,滑塊33逐漸越過卡位端61;當后框20與前框10距離達到最大時,滑塊33完全越過卡位端61,并且滑塊33與卡位端61相互抵頂。如果需要折疊,則沿方向a按下按壓端62時,卡位端61便繞著讓位孔71內(nèi)壁中間位置旋轉(zhuǎn)脫離與滑塊33的抵頂,滑塊33脫離限制之后,便可以將后框20推向前框10,第一伸縮組件30逐漸折疊。
在其他實施例中,卡位楔塊和固定板也可以設在后框的下橫梁、前框上橫梁或者前框下橫梁上,只需要限制其中一個滑塊便能夠達到效果。
在其他實施例中,可以用一組第一伸縮組件連接前框上橫梁和后框上橫梁,再用一組第一伸縮組件連接前框下橫梁和后框下橫梁,這樣能節(jié)省成本,但折疊使用效果稍次。
第二伸縮組件40用于連接前框10邊柱與后框20邊柱。如圖7和圖8所示,第二伸縮組件40包括x字型鉸接連桿41及兩個滑塊42。x字型鉸接連桿41由兩個等長的連桿在中間位置鉸接形成。兩個滑塊42分別與前框10、后框20滑動連接,即前框10或后框20都分別只與一個滑塊42滑動連接。兩個滑塊42分別鉸接于x字型鉸接連桿41的相鄰兩端頭,x字型鉸接連桿41的另外兩端頭分別與后框20、前框10鉸接。具體地說,x字型鉸接連桿41中的單個連桿一端通過滑塊42連接前框10時,則另一端鉸接后框20,又或者單個連桿一端通過滑塊42連接后框20時,則另一端鉸接前框10。
如圖7和圖8所示,前框10的左邊柱13與后框20的左邊柱23通過第二伸縮組件40連接,同時前框10的右邊柱14與后框20的右邊柱24通過第二伸縮組件40連接。第二伸縮組件40與前框10、后框20的連接結(jié)構(gòu)類似于第一伸縮組件30與前框10、后框20的連接結(jié)構(gòu)。
再次參考圖7和圖8所示,前框10左邊柱13和后框20左邊柱23(即在左邊)之間的第二伸縮組件40與前框10右邊柱14和后框20右邊柱24(即在右邊)的第二伸縮組件40之間為中心軸對稱。中心軸對稱是指某一圖形沿著某一條中心軸線旋轉(zhuǎn)180度后得到另一圖形。在此,中心軸線是指左右第二伸縮組件40所在兩個平面之間的中間平面與前框10和后框20之間的中間平面的相交線。采用中心軸對稱的結(jié)構(gòu)可以使得前框10與后框20在折疊、展開的過程中能夠保持左右受力一致,因此折疊、展開過程更加的平穩(wěn),還能保持前框10與后框20在過程中能夠保持相互平行。
如圖9和圖10所示,前框10與后框20之間設有用于將視覺區(qū)域分隔成左右兩個相同區(qū)域的隔板50。隔板50可沿前框10指向后框20的方向折疊。隔板50一側(cè)與前框10鉸接,另一側(cè)與后框20鉸接。具體地說,隔板50包括四 塊連板51,四塊連板51相互鉸接形成閉環(huán),其中兩塊連板51的鉸接處同時與前框10鉸接,而另外兩塊連板51的鉸接處同時與后框20鉸接。圖9和圖10均為前框10與后框20的距離為最大時的狀態(tài),此時隔板50被前框10與后框20拉伸變成扁平板狀,此時能夠隔開兩邊區(qū)域。圖11和圖12即為前框10與后框20的距離變小時的狀態(tài),此時隔板50被前框10與后框20壓縮成菱形,可以看出隔板50是可折疊的,使得前框10與后框20的折疊效果更加徹底。
在其他實施例中,隔板包括兩塊鉸接的連板,其中一塊連板與前框鉸接,另一塊連板與后框鉸接,也即是只取四塊連板的一半,這樣成本會更低、重量會降低,但是折疊時穩(wěn)定性相對四塊連板的結(jié)構(gòu)會稍差。
圖11和圖12展示了處于半折疊狀態(tài)的折疊結(jié)構(gòu),其中第一伸縮組件30、第二伸縮組件40以及隔板50相比圖1都產(chǎn)生了變化。在折疊過程中,第一伸縮組件30的長連桿31與短連桿32的夾角變小,第二伸縮組件40的連桿41之間的夾角變小,而隔板50則由垂直于前框10的板狀逐漸變成菱形,再逐漸變成平行于前框10的板狀。
在本實施例的折疊結(jié)構(gòu)中,在后框20裝入鏡片,在前框10裝入播放設備,再在后框20裝上頭戴綁帶,亦可以再加上連接播放設備的耳機,即得到一個完整的虛擬現(xiàn)實眼鏡。
以上陳述僅以實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護。