本發(fā)明屬于VR產(chǎn)品配件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可調(diào)節(jié)粗細(xì)的VR手套手指緊固裝置。
背景技術(shù):
目前虛擬現(xiàn)實(shí)VR產(chǎn)品的用戶越來越多,而VR手套作為一種多模式的虛擬現(xiàn)實(shí)硬件,可進(jìn)行虛擬場景中物體的抓取、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作,也可以利用它的多模式性,用作控制場景漫游的工具,為用戶提供一種非常真實(shí)自然的三維交互手段。在使用VR手套時(shí),手套需要捕捉手指運(yùn)動(dòng)以測量數(shù)據(jù)反映到處理器中,而為了測量較準(zhǔn)確的物理量時(shí),傳感器常置于手指的指尖位置,并保證手指與傳感器的相對(duì)位置不變,也即需要將傳感器穩(wěn)定的固定在指尖。在VR手套的設(shè)計(jì)中經(jīng)常需要在手指指肚位置放置壓電模組等元件提供振動(dòng)觸感反饋,因振動(dòng)幅度較小,也需要緊貼于指肚才有較好體驗(yàn)。但由于不同人之間的個(gè)體差別,手指粗細(xì)不同,若生產(chǎn)同一規(guī)格產(chǎn)品,極易導(dǎo)致傳感器在手指上滑動(dòng),造成測量誤差。同時(shí),因個(gè)人五指粗細(xì)不一,生產(chǎn)5種不同手套指套會(huì)增加制作成本,造成大量工時(shí)浪費(fèi)。目前的VR手套不能根據(jù)手指調(diào)整粗細(xì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及一種VR手套手指緊固裝置,可自由調(diào)節(jié)夾緊結(jié)構(gòu)與手指之間的距離,適于不同粗細(xì)的手指使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種VR手套手指緊固裝置,包括固定結(jié)構(gòu),是圓環(huán)柱體結(jié)構(gòu);轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu),是圓環(huán)柱體結(jié)構(gòu),包括第一底面、第二底面、外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面;所述第二底面與所述固定結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)連接;所述第一底面上固定連接至少一個(gè)定位柱;在所述定位柱附近設(shè)有橫向槽;至少一個(gè)夾緊結(jié)構(gòu),是扇形圓環(huán)結(jié)構(gòu),與所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的第一底面相對(duì);所述夾緊結(jié)構(gòu)上設(shè)有豎直槽和弧形槽,所述定位柱與所述弧形槽滑動(dòng)連接;至少一個(gè)滑動(dòng)柱,所述滑動(dòng)柱的一端位于所述第一底面的橫向槽中,另一端位于所述夾緊結(jié)構(gòu)的豎直槽中;當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述定位柱在所述弧形槽中移動(dòng),從而帶動(dòng)所述夾緊結(jié)構(gòu)移動(dòng);同時(shí)所述滑動(dòng)柱在豎直槽和橫向
槽中移動(dòng),用于保持夾緊結(jié)構(gòu)的平衡性。
進(jìn)一步的,緊固裝置中包括至少兩個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)時(shí),所有夾緊結(jié)構(gòu)的弧形槽均勻分布在同一個(gè)圓周上;同樣的,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)上固定連接相同數(shù)量的定位柱,所有定位柱均勻分布在同一個(gè)圓周上。
進(jìn)一步的,所述固定結(jié)構(gòu)的外側(cè)面是弓字型結(jié)構(gòu),包括第一凸環(huán)、第二凹環(huán)和第三凸環(huán);相應(yīng)的,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)在第二底面一側(cè)設(shè)有伸向軸心的凸出部,所述凸出部卡合在所述第二凹環(huán)中,使得所述固定結(jié)構(gòu)與移動(dòng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)連接。
為了保證緊固結(jié)構(gòu)在最合適的位置固定,要求轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)幅度更精確,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的第二底面上均勻分布有多個(gè)圓形凹槽,所有凹槽的圓心在同一圓周上;在所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和固定結(jié)構(gòu)之間放置有至少一個(gè)圓珠。
為了使轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的固定在某一位置,在所述固定結(jié)構(gòu)朝向轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的底面上設(shè)有定位孔,所述定位孔內(nèi)放置彈簧,所述圓珠卡在轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和彈簧之間。
為了增加手指與轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)之間的摩擦,提高使用時(shí)的舒適感和可操作性,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的外表面設(shè)置花紋。
為了減小圓珠與第二底面之間的摩擦,在所述圓珠的外表面涂覆潤滑劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明的VR手套手指緊固裝置包括依次連接的固定結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和夾緊結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的一側(cè)與固定結(jié)構(gòu)之間可旋轉(zhuǎn)連接,所述固定結(jié)構(gòu)用于輔助轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)定位,在不施加外力時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的位置保持固定。所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的另一側(cè)設(shè)有定位柱,所述定位柱伸入到夾緊結(jié)構(gòu)的弧形槽中,轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時(shí),定位柱帶動(dòng)夾緊結(jié)構(gòu)上下移動(dòng)。本發(fā)明還設(shè)有滑動(dòng)柱,一端伸入到轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的橫向槽,另一端伸入到夾緊結(jié)構(gòu)的豎向槽,用于限制夾緊結(jié)構(gòu)的移動(dòng)幅度,保證夾緊結(jié)構(gòu)整體上下移動(dòng),防止夾緊結(jié)構(gòu)傾斜。
附圖說明
圖1. 如圖1中VR手套手指緊固裝置的爆炸示意圖;
圖2. 如圖1中VR手套手指緊固裝置的裝配結(jié)構(gòu)截面圖;
圖3. 如圖1中轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,圖中A是第一底面,B是外側(cè)面,C是第二底面;
圖4. 如圖1中夾緊結(jié)構(gòu)的示意圖,圖中E是朝向轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的一側(cè),F(xiàn)是背向轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的一側(cè);
圖中標(biāo)注:固定結(jié)構(gòu)10,圓珠11,彈簧12,轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20,定位柱21,橫向槽22,凸出部23,圓形凹槽24,夾緊結(jié)構(gòu)30,豎直槽31,弧形槽32,滑動(dòng)柱40。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
本實(shí)施例提供了一種VR手套手指緊固裝置,包括依次連接的固定結(jié)構(gòu)10、轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20、至少一個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)30,還包括至少一個(gè)滑動(dòng)柱40。所述固定結(jié)構(gòu)10和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20均是圓環(huán)柱體結(jié)構(gòu),中間是空心,使用時(shí)將手指穿過圓環(huán)柱體中間的空心。所述夾緊結(jié)構(gòu)30是扇形圓環(huán)結(jié)構(gòu),內(nèi)側(cè)面是弧形面,能夠與手指表面緊密貼合。所述夾緊結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面上安裝傳感器或壓電模組,所述傳感器用于捕捉手指運(yùn)動(dòng),并將測量數(shù)據(jù)反饋到VR處理器;所述壓電模組用于感應(yīng)振動(dòng)觸感,并反饋到VR處理器。
所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)底面、外側(cè)面(B)和內(nèi)側(cè)面;為了表述方便,本實(shí)施例中將朝向夾緊結(jié)構(gòu)的一面定義為第一底面(A),將朝向固定結(jié)構(gòu)的一面定義為第二底面(C)。所述第二底面與所述固定結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)連接,所述固定結(jié)構(gòu)與VR手套主體連接。使用時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)施加旋轉(zhuǎn)力,固定結(jié)構(gòu)基本保持不動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20沿固定結(jié)構(gòu)10旋轉(zhuǎn)。
所述第一底面上固定連接至少一個(gè)定位柱21;在所述定位柱21附近設(shè)有橫向槽22。相應(yīng)的,所述夾緊結(jié)構(gòu)30上設(shè)有豎直槽31和弧形槽32。所述定位柱21伸入到弧形槽32中,且與所述弧形槽32滑動(dòng)連接。所述滑動(dòng)柱40的一端位于所述第一底面的橫向槽22中,另一端位于所述夾緊結(jié)構(gòu)的豎直槽31中。當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述定位柱21在所述弧形槽32中移動(dòng),從而帶動(dòng)所述夾緊結(jié)構(gòu)向上移動(dòng)或向下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)夾緊功能。同時(shí),所述滑動(dòng)柱40在豎直槽31和橫向槽32中移動(dòng),所述橫向槽和豎直槽的寬度與所述滑動(dòng)柱的直徑相同或略大,用于限制滑動(dòng)柱的位置,可保持夾緊結(jié)構(gòu)的平衡性,防止夾緊結(jié)構(gòu)傾斜,影響測量結(jié)果。
所述夾緊結(jié)構(gòu)30的數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè),有相同數(shù)量的定位柱、橫向槽、滑動(dòng)柱與之對(duì)應(yīng),如圖1-3中均包括兩個(gè)。多個(gè)夾緊結(jié)構(gòu)的弧形槽均勻分布在同一個(gè)圓周上;同樣的,多個(gè)定位柱也均勻分布在同一個(gè)圓周上,與弧形槽的位置對(duì)應(yīng)。
所述第二底面與所述固定結(jié)構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)連接方式可通過多種結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn),其中一種實(shí)施方式是,所述固定結(jié)構(gòu)10的外側(cè)面是弓字型結(jié)構(gòu),包括第一凸環(huán)、第二凹環(huán)和第三凸環(huán);相應(yīng)的,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20在第二底面一側(cè)設(shè)有伸向軸心的凸出部23,所述凸出部卡合在所述第二凹環(huán)中,使得所述固定結(jié)構(gòu)與移動(dòng)結(jié)構(gòu)互相卡合,并實(shí)現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)連接。
作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20的第二底面上均勻分布有多個(gè)圓形凹槽24,所有凹槽的圓心在同一圓周上;在所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和固定結(jié)構(gòu)之間放置有至少一個(gè)圓珠11。也即將所述圓珠卡在在固定結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)之間。當(dāng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)時(shí),所述圓珠不斷的由一個(gè)圓形凹槽轉(zhuǎn)移到相鄰的圓形凹槽中。當(dāng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)停止施加外力時(shí),圓珠就會(huì)卡在某個(gè)圓形凹槽中,使得轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定在該位置。
進(jìn)一步優(yōu)選的,在所述固定結(jié)構(gòu)朝向轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的底面上設(shè)有至少一個(gè)定位孔,所述定位孔內(nèi)放置彈簧12,所述圓珠卡在轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和彈簧之間。圓珠在圓形凹槽中轉(zhuǎn)移時(shí),彈簧的推力使得圓珠始終與轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)接觸,使得轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的固定在某一位置。
為了保證緊固結(jié)構(gòu)在最合適的位置固定,要求轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)幅度更精確,因此所述第二底面上需要設(shè)置盡可能多的圓形凹槽,使得轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)可以在任意位置保持不動(dòng)。
作為優(yōu)選的實(shí)施例,所述的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)20的外側(cè)面(B)設(shè)置花紋,有利于增加手指與轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)之間的摩擦,提高使用時(shí)的舒適感和可操作性,同時(shí)可提高產(chǎn)品的外觀欣賞性。可在所述圓珠的外表面上涂覆潤滑劑,可以減小圓珠與第二底面之間的摩擦。
使用時(shí),將手指穿過固定結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)中間的空心,手指貼合在夾緊結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面上,旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu),由定位柱帶動(dòng)夾緊結(jié)構(gòu)向手指方向移動(dòng),最終夾緊手指,使得傳感器或壓電模組等測量原件緊密貼合在手指上,保證信息反饋的靈敏性及準(zhǔn)確性。
以上實(shí)施例僅是本發(fā)明若干種優(yōu)選實(shí)施方式中的幾種,應(yīng)當(dāng)指出,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例;對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。