特許 7705491 瞳間隔調整装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-07-01

(45)【発行日】2025-07-09

(54)【発明の名称】瞳間隔調整装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/12 20210101AFI20250702BHJP

【ＦＩ】

G02B7/12

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023580828

(86)(22)【出願日】2023-06-07

(86)【国際出願番号】 CN2023098945

(87)【国際公開番号】W WO2024250200

(87)【国際公開日】2024-12-12

【審査請求日】2023-12-28

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】517409583

【氏名又は名称】エーエーシー マイクロテック（チャンヂョウ）カンパニー リミテッド

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．３ ｃｈａｎｇｃａｏ ｒｏａｄ， Ｈｉ－ＴＥＣＨ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｚｏｎｅ， Ｗｕｊｉｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ Ｃｉｔｙ， Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｐ．Ｒ． Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100115255

【弁理士】

【氏名又は名称】辻丸 光一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100201732

【弁理士】

【氏名又は名称】松縄 正登

(74)【代理人】

【識別番号】100154081

【弁理士】

【氏名又は名称】伊佐治 創

(74)【代理人】

【識別番号】100227019

【弁理士】

【氏名又は名称】安 修央

(72)【発明者】

【氏名】▲イエン▼ ▲鋒▼

(72)【発明者】

【氏名】武 晋国

(72)【発明者】

【氏名】浦 ▲暁▼峰

【審査官】眞岩 久恵

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１１６１８４６７５（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０５００３３６４（ＣＮ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１０４７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／３６４７５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０００－１４７３８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０２ － ７／１６

Ｇ０２Ｂ ２３／００ －２３／２２

Ｇ０２Ｂ ２７／００ －３０／６０

Ｈ０４Ｎ ５／２２２－ ５／２５７

Ｈ０４Ｎ １３／００ －１７／０６

Ｈ０４Ｎ ２３／００

Ｈ０４Ｎ ２３／４０ －２３／７６

Ｈ０４Ｎ ２３／９０ －２３／９５９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＶＲ眼鏡に適用される瞳間隔調整装置であって、前記ＶＲ眼鏡は、メガネフレーム胴体と、前記メガネフレーム胴体を貫通し且つ互いに間隔を隔てる第１取付孔及び第２取付孔と、前記第１取付孔内及び前記第２取付孔内にそれぞれ取り付けられた第１レンズモジュール及び第２レンズモジュールとを含み、
前記第１取付孔の横方向孔径及び前記第２取付孔の横方向孔径は、それぞれ前記第１レンズモジュールの直径及び前記第２レンズモジュールの直径よりも大きく、前記瞳間隔調整装置は、前記メガネフレーム胴体に固定され且つ前記第１レンズモジュールと前記第２レンズモジュールとの間に位置する駆動モジュールをさらに含み、前記駆動モジュールは、瞳間隔の調整を実現するように、前記第１レンズモジュールと前記第２レンズモジュールとを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させるようにそれぞれ駆動するために用いられ、
前記駆動モジュールは、前記メガネフレーム胴体に固定されたフレームと、前記フレームの一方側に固定された駆動ユニットと、前記フレーム内に回動設置されつつ前記駆動ユニットに伝動接続された第１歯車部材と、前記フレーム内に回動設置され且つ前記第１歯車部材と噛み合う第２歯車部材と、前記第１歯車部材と噛み合う第１ラックと、前記第２歯車部材と噛み合う第２ラックとを含み、前記第１ラックの前記第１レンズモジュールに近接する一端は、前記第１レンズモジュールの一方側に固定され、前記第２ラックの前記第２レンズモジュールに近接する一端は、前記第２レンズモジュールの一方側に固定され、前記第１ラックと前記第２ラックとは、互いに平行であり、
前記第１歯車部材は、前記駆動ユニットの出力端に固定的に接続された第１ピン軸と、前記第１ピン軸に固定された第１歯車とを含み、前記第２歯車部材は、前記フレーム内に回動設置された第２ピン軸と、前記第２ピン軸に固定された第２歯車とを含み、前記第１歯車の歯数は、前記第２歯車の歯数よりも少ないことを特徴とする瞳間隔調整装置。

【請求項2】

前記第１ラック及び前記第２ラックは、位置ずれて配置され、且つ単位時間内に、前記第１ラックと前記第２ラックとの移動量は、同じであることを特徴とする請求項１に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項3】

前記フレームは、前記メガネフレーム胴体の一方側に固定されたフレーム本体と、前記フレーム本体の前記第１レンズモジュールに近接する一方側から延在して形成された延在部と、前記延在部を貫通するスルーホールと、前記フレーム本体の前記メガネフレーム胴体に近接する一方側から前記メガネフレーム胴体から離間する方向に凹んで形成された凹溝と、それぞれ前記フレーム本体を貫通しつつ前記凹溝に連通する第１位置制限溝及び第２位置制限溝とを含み、前記駆動ユニットは、前記スルーホール内に固定され、前記第１歯車部材及び前記第２歯車部材は、前記凹溝内に位置し、前記第１ラック及び前記第２ラックは、それぞれ前記第１位置制限溝内及び前記第２位置制限溝内に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項4】

前記第１ラックは、第１ラック本体と、前記第１ラック本体から前記メガネフレーム胴体に近接する方向に延在する第１支持板と、前記第１支持板から前記メガネフレーム胴体に近接する方向に延在する第１歯形構造とを含み、前記第１ラック本体の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、前記第１位置制限溝の溝壁と間隔を隔てて第１隙間を形成し、前記第１支持板の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、前記第１位置制限溝の溝壁と間隔を隔てて第２隙間を形成することを特徴とする請求項３に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項5】

前記第２隙間は、前記第１隙間よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項6】

前記瞳間隔調整装置は、多段遊星歯車箱をさらに含み、前記多段遊星歯車箱は、入力端が前記駆動ユニットに固定的に接続され、前記多段遊星歯車箱は、出力端が前記第１歯車部材に固定的に接続され、
前記スルーホール内には、リングギア構造が設けられ、前記多段遊星歯車箱は、前記スルーホール内に設置され、前記多段遊星歯車箱は、前記リングギア構造に回動設置されていることを特徴とする請求項３に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項7】

前記瞳間隔調整装置は、鋼片をさらに含み、前記フレーム本体には、前記第１ピン軸の一端及び前記第２ピン軸の一端に対応してそれぞれ第１座ぐり穴及び第２座ぐり穴が貫通して形成され、前記フレーム本体の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、取付溝が凹んで形成され、前記鋼片は、前記取付溝内に設置され、前記第１ピン軸の他端及び前記第２ピン軸の他端は、それぞれ前記第１座ぐり穴及び前記第２座ぐり穴を貫通して設置され、前記第２ピン軸の前記鋼片に近接する一端は、前記鋼片に当接することを特徴とする請求項３に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項8】

前記瞳間隔調整装置は、軸受をさらに含み、前記軸受は、前記第１座ぐり穴内に固定され、前記第１ピン軸は、一端が前記軸受内に固定され、他端が前記駆動ユニットの出力端に固定されていることを特徴とする請求項７に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項9】

前記フレーム本体、前記延在部及び前記リングギア構造は、一体成形構造であることを特徴とする請求項６に記載の瞳間隔調整装置。

【請求項10】

前記フレームは、プラスチック材料製であることを特徴とする請求項１に記載の瞳間隔調整装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、仮想現実分野に関し、特にＶＲ眼鏡に適用される瞳間隔調整装置に関する。

【背景技術】

【0002】

仮想現実頭部装着型表示装置（ＶＲ、Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）は、シミュレーション技術とコンピュータグラフィックス・マンマシンインタフェース技術・マルチメディア技術・センシング技術・ネットワーク技術などの複数の技術の集合体とを利用した製品であり、コンピュータ及び最新のセンサ技術を介して考案された斬新なマンマシンインタラクション手段である。ＶＲ眼鏡は、各愛好者に驚きと喜びを持たせて体験させるだけでなく、さらにその誕生と展望の未知に魅了される。

【0003】

関連技術のＶＲ眼鏡は、メガネフレーム胴体と、メガネフレーム胴体に設置された左レンズモジュール及び右レンズモジュールと、左レンズモジュールと右レンズモジュールの瞳間隔を調整するためのねじと、メガネフレーム胴体に固定された頭部装着型構造とを含み、頭部装着型構造をユーザの頭部に置き、左右眼をそれぞれ左レンズモジュールと右レンズモジュールに対応させ、ノブを回転させて左レンズモジュールと右レンズモジュールとの間の瞳間隔を調整し、ＶＲ体験効果を向上させる。

【0004】

しかしながら、関連技術のＶＲ眼鏡は、ねじを介してその瞳間隔を調整し、操作過程において、２つのモータを使用することによりそれぞれ機構を駆動してレンズの移動を実現し、調整精度が低く、左レンズモジュールと右レンズモジュールとの同期性が悪く、安定性が低く、ユーザ体験効果が悪く、左ねじ及び右ねじ付きの長型リードスクリューを使用して駆動し、構造形式に規制され、体積占有率が大きく、効率の損失が高い。

【0005】

したがって、新たな瞳間隔調整装置を提供して上記問題を解決する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする技術課題は、瞳間隔を自動的に同期調整することができ、調整精度が高く、体積占有率が小さく、安定性が高く、及びユーザ体験効果が良い瞳間隔調整装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記技術課題を解決するために、本発明は、ＶＲ眼鏡に適用される瞳間隔調整装置を提供し、前記ＶＲ眼鏡は、メガネフレーム胴体と、前記メガネフレーム胴体を貫通し且つ互いに間隔を隔てる第１取付孔及び第２取付孔と、前記第１取付孔内及び前記第２取付孔内にそれぞれ取り付けられた第１レンズモジュール及び第２レンズモジュールとを含み、前記第１取付孔の横方向孔径及び前記第２取付孔の横方向孔径は、それぞれ前記第１レンズモジュールの直径及び前記第２レンズモジュールの直径よりも大きく、前記瞳間隔調整装置は、前記メガネフレーム胴体に固定され且つ前記第１レンズモジュールと前記第２レンズモジュールとの間に位置する駆動モジュールをさらに含み、前記駆動モジュールは、瞳間隔の調整を実現するように、前記第１レンズモジュールと前記第２レンズモジュールとを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させるようにそれぞれ駆動するために用いられ、
前記駆動モジュールは、前記メガネフレーム胴体に固定されたフレームと、前記フレームの一方側に固定された駆動ユニットと、前記フレーム内に回動設置されつつ前記駆動ユニットに伝動接続された第１歯車部材と、前記フレーム内に回動設置され且つ前記第１歯車部材と噛み合う第２歯車部材と、前記第１歯車部材と噛み合う第１ラックと、前記第２歯車部材と噛み合う第２ラックとを含み、前記第１ラックの前記第１レンズモジュールに近接する一端は、前記第１レンズモジュールの一方側に固定され、前記第２ラックの前記第２レンズモジュールに近接する一端は、前記第２レンズモジュールの一方側に固定され、前記第１ラックと前記第２ラックとは、互いに平行であり、
前記第１歯車部材は、前記駆動ユニットの出力端に固定的に接続された第１ピン軸と、前記第１ピン軸に固定された第１歯車とを含み、前記第２歯車部材は、前記フレーム内に回動設置された第２ピン軸と、前記第２ピン軸に固定された第２歯車とを含み、前記第１歯車の歯数は、前記第２歯車の歯数よりも少ない。

【0008】

好ましくは、前記第１ラックと前記第２ラックは、位置ずれて配置され、且つ単位時間内に、前記第１ラックと前記第２ラックとの移動量は、同じである。

【0009】

好ましくは、前記フレームは、前記メガネフレーム胴体の一方側に固定されたフレーム本体と、前記フレーム本体の前記第１レンズモジュールに近接する一方側から延在して形成された延在部と、前記延在部を貫通するスルーホールと、前記フレーム本体の前記メガネフレーム胴体に近接する一方側から前記メガネフレーム胴体から離間する方向に凹んで形成された凹溝と、それぞれ前記フレーム本体を貫通しつつ前記凹溝に連通する第１位置制限溝及び第２位置制限溝とを含み、前記駆動ユニットは、前記スルーホール内に固定され、前記第１歯車部材及び前記第２歯車部材は、前記凹溝内に位置し、前記第１ラック及び前記第２ラックは、それぞれ前記第１位置制限溝内及び前記第２位置制限溝内に設置されている。

【0010】

好ましくは、前記第１ラックは、第１ラック本体と、前記第１ラック本体から前記メガネフレーム胴体に近接する方向に延在する第１支持板と、前記第１支持板から前記メガネフレーム胴体に近接する方向に延在する第１歯形構造とを含み、前記第１ラック本体の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、前記第１位置制限溝の溝壁と間隔を隔てて第１隙間を形成し、前記第１支持板の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、前記第１位置制限溝の溝壁と間隔を隔てて第２隙間を形成する。

【0011】

好ましくは、前記第２隙間は、前記第１隙間よりも小さい。

【0012】

好ましくは、前記瞳間隔調整装置は、多段遊星歯車箱をさらに含み、前記多段遊星歯車箱は、その入力端が前記駆動ユニットに固定的に接続され、前記多段遊星歯車箱は、出力端が前記第１歯車部材に固定的に接続され、
前記スルーホール内には、リングギア構造が設けられ、前記多段遊星歯車箱は、前記スルーホール内に設けられ、前記多段遊星歯車箱は、前記リングギア構造に回動設置されている。

【0013】

好ましくは、前記瞳間隔調整装置は、鋼片をさらに含み、前記フレーム本体には、前記第１ピン軸の一端及び前記第２ピン軸の一端に対応してそれぞれ第１座ぐり穴及び第２座ぐり穴が貫通して形成され、前記フレーム本体の前記メガネフレーム胴体から離間する一方側は、取付溝が凹んで形成され、前記鋼片は、前記取付溝内に設置され、前記第１ピン軸の他端及び前記第２ピン軸の他端は、それぞれ前記第１座ぐり穴及び前記第２座ぐり穴を貫通して設置され、前記第２ピン軸の前記鋼片に近接する一端は、前記鋼片に当接する。

【0014】

好ましくは、前記瞳間隔調整装置は、軸受をさらに含み、前記軸受は、前記第１座ぐり穴内に固定され、前記第１ピン軸は、一端が前記軸受内に固定され、他端が前記駆動ユニットの出力端に固定されている。

【0015】

好ましくは、前記フレーム本体、前記延在部及び前記リングギア構造は、一体成形構造である。

【0016】

好ましくは、前記フレームは、プラスチック材料製である。

【発明の効果】

【0017】

関連技術に比べて、本発明の瞳間隔調整装置において、第１ラックの第１レンズモジュールに近接する一端は、第１レンズモジュールの一方側に固定され、第２ラックの第２レンズモジュールに近接する一端は、第２レンズモジュールの一方側に固定され、第１ラックと第２ラックとは、互いに平行であり、第１歯車部材は、駆動ユニットに固定された第１ピン軸と、第１ピン軸に固定された第１歯車とを含み、第２歯車部材は、フレームに回動設置された第２ピン軸と、第２ピン軸に固定された第２歯車とを含み、第１歯車の歯数は、第２歯車の歯数より小さく、駆動ユニットの出力端を介して第１ピン軸を駆動して回動させることにより第１歯車を回転させ、第１歯車の回転により第１ラックと第２歯車をそれぞれ回転させることで、これにより第２ラックも第２歯車の回転に伴って第１ラックと第２ラックとを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させることを実現し、第１レンズモジュールと第２レンズモジュールの瞳間隔の自動調整を実現し、調整精度が高く、体積占有率が小さく、安定性が高く、及びユーザ体験効果が良い。

【0018】

本発明の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下に実施例に必要な図面を簡単に紹介し、明らかに、以下に説明する図面は、本発明のいくつかの実施例だけであり、当業者にとって、創造的労働を要しない前提で、更にこれらの図面に基づいて他の図面を取得することができ、具体的な内容は以下の通りである。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係るＶＲ眼鏡の構造模式図である。

【図2】図１に係る分解図である。

【図3】本発明に係る瞳間隔調整装置の構造模式図である。

【図4】図３に係る分解図。

【図5】図３に係るＡ－Ａ線断面図である。

【図6】図３に係るＢ－Ｂ線断面図である。

【図7】図３に係るＣ－Ｃ線断面図である。

【図8】図５に係るＤの部分拡大図である。

【図9】図３に係るフレームの構造模式図である。

【図10】本発明に係る瞳間隔調整装置の状態図１である。

【図11】本発明に係る瞳間隔調整装置の状態図２である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下は本発明の実施例における図面を参照して、本発明の実施例における技術案を明確で、完全に説明し、明らかなように、記述される実施例は本発明の一部の実施例だけであり、全ての実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をせずに得ることができる全ての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。

【0021】

図１～図１１に示すとおり、本発明は、ＶＲ眼鏡に適用される瞳間隔調整装置１００を提供し、前記ＶＲ眼鏡は、メガネフレーム胴体１と、メガネフレーム胴体１を貫通し且つ互いに間隔を隔てる第１取付孔４及び第２取付孔５と、第１取付孔４内及び第２取付孔５内にそれぞれ取り付けられた第１レンズモジュール２及び第２レンズモジュール３とを含み、前記第１取付孔４の横方向孔径及び前記第２取付の横方向孔径は、それぞれ前記第１レンズモジュール２の直径及び前記第２レンズモジュール３の直径よりも大きい。前記瞳間隔調整装置１００は、前記メガネフレーム胴体１に固定され且つ前記第１レンズモジュール２と前記第２レンズモジュール３との間に位置する駆動モジュール６をさらに含み、前記駆動モジュール６は、瞳間隔の調整を実現するように、前記第１レンズモジュール２と前記第２レンズモジュール３とを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させるようにそれぞれ駆動するために用いられる。駆動モジュール６は、第１レンズモジュール２と第２レンズモジュール３とが互いに向き合う方向又は離れる方向に移動するように駆動することにより、レンズの左右眼の瞳間隔の同期調整の実現を容易にする。

【0022】

ＶＲ眼鏡は、前記メガネフレーム胴体１に固定されたアイカップ１０５と、前記メガネフレーム胴体１の両側に相対的に固定された固定柱１０１と、前記固定柱１０１に嵌設されたストッパ１０４と、固定柱１０１の前記ストッパ１０４から離間する一方側に嵌設されたヘッドセット１０２と、前記ヘッドセット１０２を前記固定柱１０１に固定するロック部材１０３とをさらに含み、ヘッドセット１０２を使用者の頭部に置き、左右眼をそれぞれ第１レンズモジュール２と第２レンズモジュール３に対応させ、ロック部材１０３を介して固定する。

【0023】

メガネフレーム胴体１の駆動モジュール６から離間する一方側にメガネカバーが設置され、保護効果を奏する。

【0024】

前記駆動モジュール６は、前記メガネフレーム胴体１の一方側に固定されたフレーム６１と、前記フレーム６１の一方側に固定された駆動ユニット６２と、前記フレーム６１内に回動設置されつつ前記駆動ユニット６２に伝動接続された第１歯車部材６３と、前記フレーム６１内に回動設置され且つ前記第１歯車部材６３と噛み合う第２歯車部材６４と、前記第１歯車部材６３と噛み合う第１ラック６５と、前記第２歯車部材６４と噛み合う第２ラック６６とを含み、前記第１ラック６５の前記第１レンズモジュール２に近接する一端は、前記第１レンズモジュール２の一方側に固定され、前記第２ラック６６の前記第２レンズモジュール３に近接する一端は、前記第２レンズモジュール３の一方側に固定され、前記第１ラック６５と前記第２ラック６６とは、互いに平行である。ラックの平行設計により、駆動構造の体積を著しく減らし、適用シーンを多くする。

【0025】

好ましくは、フレーム６１は、メガネフレーム胴体１に取り外し可能に固定的に接続されることにより、駆動モジュール６のメンテナンス又は交換を容易にする。また、フレーム６１は、メガネフレーム胴体１の一方側にねじを介して固定的に接続されている。

【0026】

好ましくは、駆動ユニット６２は、ステッピングモータ、駆動モータなどであり、本発明の駆動ユニット６２は、ステッピングモータを選択し、ソフトウェアを介してパルス周波数を変化させることにより、レンズの調整速度を制御し、ユーザ体験を向上させることができる。しかしながら、この駆動モータは、ステッピングモータに限定されるものではなく、駆動及びコストのニーズなどの配慮に応じてブラシ付きモータなどの他のモータの形態を用いてもよい。

【0027】

本実施形態において、瞳間隔調整装置１００は、フレキシブル回路板１６をさらに含み、フレキシブル回路板１６は、ステッピングモータと電気接続され、電源を入力するために用いられ、モータ駆動を実現する。

【0028】

第１レンズモジュール２は、第１鏡筒２１と、第１鏡筒２１内に固定された第１レンズ群２２と、前記第１鏡筒２１の外壁から突出して延在する第１接続部２３とを含み、第２レンズモジュール３は、第２鏡筒３１と、第２鏡筒３１内に固定された第２レンズ群３２と、前記第２鏡筒３１の外壁から突出して延在する第２接続部３３とを含み、第１ラック６５の末端は、前記第１接続部２３に係着固定され、第２ラック６６の末端は、前記第２接続部３３に係着固定されている。第一ラック６５は、前記第一接続部２３に垂直に設置され、第二ラック６６は、第二接続部３３に垂直に設置されている。

【0029】

前記第１歯車部材６３は、前記駆動ユニット６２の出力端に固定的に接続された第１ピン軸６３１と、前記第１ピン軸６３１に固定された第１歯車６３２とを含み、前記第２歯車部材６４は、前記フレーム６１に回動設置された第２ピン軸６４１と、前記第２ピン軸６４１に固定された第２歯車６４２とを含み、前記第１歯車６３２の歯数は、前記第２歯車６４２の歯数より小さい。第１ラック６５及び第２ラック６６が同一の駆動ユニット６２を用いて駆動することで、一端の速度が完全に同じであることにより、左右眼の瞳間隔を互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して調整することを保証し、第１レンズモジュール２及び第２レンズモジュール３の瞳間隔の自動調整を実現し、調整精度が高く、体積占有率が小さく、全体の重量が軽く、安定性が高く、及びユーザ体験効果が良い。

【0030】

本実施形態において、前記第１ラック６５と前記第２ラック６６とは、近接して位置ずれて配置され、且つ単位時間内に、前記第１ラック６５と前記第２ラック６６との移動量は、同じである。第２歯車６４２の導入と２つのラックが位置ずれて配置されることにより、第１ラック６５と第２ラック６６の駆動部は、逆方向に沿って同期して等速度で駆動することを実現する。

【0031】

第二歯車６４２に設けられた歯数を第一歯車６３２の歯数よりも大きく設定し、合理的なモジュールと歯数差によって、第一歯車６３２の歯先円は、第二ラック６６の歯先と接触せず、且つ一定の隙間が形成されている。第２ラック６６は、第２歯車６４２と噛み合って伝動を実現し、左右に移動する時に、第１歯車６３２と干渉せず、体積の小型化を実現する。

【0032】

第一歯車６３２及び第二歯車６４２の歯数の要求に対して、歯数の設計原理は、以下の通りである。歯車、ラックのモジュールをｍ、第１歯車６３２の歯数をＺ_１、第２歯車６４２の歯数をＺ_２とし、第１歯車６３２が１回転する時に、第１ラック６５の移動量は、Ｓ_１＝ｍ＊Ｚ_１であり、第２歯車６４２の回転回数は、Ｚ_１／Ｚ_２であり、対応する第２ラック６６の移動量は、Ｓ_２＝ｍ＊Ｚ_２＊Ｚ_１／Ｚ_２＝ｍ＊Ｚ_１であるため、２つのラックの単位時間内の移動量が等しく、移動速度が完全に同じであることにより、瞳間隔の同期調整の効果を実現する。

【0033】

本実施形態において、前記フレーム６１は、前記メガネフレーム胴体１の一方側に固定されたフレーム本体６１１と、前記フレーム本体６１１の第１レンズモジュール２に近接する一方側から延在して形成された延在部６１２と、前記延在部６１２を貫通するスルーホール６１４と、前記フレーム本体６１１のメガネフレーム胴体１に近接する一方側から前記メガネフレーム胴体１から離間する方向に凹んで形成された凹溝６１３と、それぞれ前記フレーム本体６１１を貫通しつつ前記凹溝６１３に連通する第１位置制限溝６１５及び第２位置制限溝６１６とを含み、前記駆動ユニット６２は、前記スルーホール６１４内に固定され、前記第１歯車部材６３及び前記第２歯車部材６４は、前記凹溝６１３内に位置し、前記第１ラック６５及び前記第２ラック６６は、それぞれ前記第１位置制限溝６１５及び前記第２位置制限溝６１６内に設置されている。第一位置制限溝６１５及び第二位置制限溝６１６は、それぞれ第一ラック６５及び第二ラック６６の左右移動を制限するために用いられることにより、レンズの安定な駆動を保証する。フレーム本体６１１は、密閉式構造を採用して設置され、フレーム本体６１１に第１位置制限溝６１５及び前記第２位置制限溝６１６が設置され、それにより、フレーム本体６１１の構造強度を効果的に保証し、駆動及び機械的な衝撃時の構造信頼性を向上させることができる。

【0034】

本実施形態において、前記第１ラック６５は、第１ラック本体６５１と、前記第１ラック本体６５１から前記メガネフレーム胴体１に近接する方向に延在する第１支持板６５２と、前記第１支持板６５２から前記メガネフレーム胴体１に近接する方向に延在する第１歯形構造６５３とを含み、前記第１ラック本体６５１の前記メガネフレーム胴体１から離間する一方側と前記第１位置制限溝６１５の溝壁と間隔を隔てて第１隙間７を形成し、前記第１支持板６５２の前記メガネフレーム胴体１から離間する一方側と前記第１位置制限溝６１５の溝壁と間隔を隔てて第２隙間８を形成する。

【0035】

本実施形態において、前記第２ラック６６は、第２ラック本体６６１と、前記第２ラック本体６６１から前記メガネフレーム胴体１に近接する方向に延在する第２支持板６６２と、前記第２支持板６６２から前記メガネフレーム胴体１に近接する方向に延在する第２歯形構造６６３とを含み、前記第２ラック本体６６１の前記メガネフレーム胴体１から離間する一方側と前記第２位置制限溝６１５の溝壁と間隔を隔てて第１隙間７を形成し、前記第２支持板６６２の前記メガネフレーム胴体１から離間する一方側と前記第２位置制限溝６１５の溝壁と間隔を隔てて第２隙間８を形成する。

【0036】

本実施形態において、前記第２隙間８は、前記第一隙間７よりも小さい。第２隙間８におけるフレーム本体６１１を拘束箇所とすることで、フレーム本体６１１の構造強度をさらに向上させる。

【0037】

本実施形態において、前記瞳間隔調整装置１００は、多段遊星歯車箱９をさらに含み、前記多段遊星歯車箱９の入力端は、前記駆動ユニット６２に固定的に接続され、前記多段遊星歯車箱９の出力端は、前記第１歯車部材６３に固定的に接続され、駆動負荷と速度のニーズに応じて、多段遊星歯車箱９は、異なる段数に設計されてもよく、前記スルーホール６１４内には、リングギア構造１０が設けられ、前記多段遊星歯車箱９は、前記スルーホール６１４内に設置され、前記多段遊星歯車箱９は、前記リングギア構造１０に回動設置されている。駆動ユニット６２の出力端を介して多段遊星歯車箱９をリングギア構造１０内に回動させ、制御精度が高く、駆動効果が良い。

【0038】

多段遊星歯車箱９は、２段、３段、４段などを含み、具体的な段数、伝動比に限定されない。非常に高い制御精度を達成し、ユーザ体験を向上させることができる。好ましくは、多段遊星歯車箱９は、３段遊星歯車箱であり、移動精度が±５ｕｍ或いはそれより低い程度に達し、効果がより良い。

【0039】

第１歯車部材６３の第１ピン軸６３１を多段遊星歯車箱９の出力端に接続することで、駆動ユニット６２を介して多段遊星歯車箱９を駆動して第１ピン軸６３１を回転させ、それにより、第１歯車６３２を駆動して回転させる。第１歯車６３２が時計回りに回転する時に、前記第１歯車６３２と噛み合う第２歯車６４２が反時計回りに回転し、第１ラック６５は、左に移動し、第２ラック６６は、右に移動し、第１レンズモジュール２と第２レンズモジュール３とは、互いに向き合う方向に運動し、第１歯車６３２が反時計回りに回転する時に、第１レンズモジュール２と第２レンズモジュール３とは、互いに離れる方向に運動し、自動瞳間隔調整機能を実現する。

【0040】

本実施形態において、前記瞳間隔調整装置１００は、鋼片１１をさらに含み、前記フレーム本体６１１には、前記第１ピン軸６３１の一端及び前記第２ピン軸６４１の一端に対応してそれぞれ第１座ぐり穴１２及び第２座ぐり穴１３が貫通して形成され、前記フレーム本体６１１の前記メガネフレーム胴体１から離間する一方側は、取付溝１４が前記メガネフレーム胴体１から離間して凹んで形成され、前記鋼片１１は、前記取付溝１４内に設置され、前記第１ピン軸６３１の他端及び前記第２ピン軸６４１の他端は、それぞれ前記第１座ぐり穴１２及び前記第２座ぐり穴１３を貫通して設置され、前記第２ピン軸６４１の鋼片１１に近接する一端は、前記鋼片１１に当接する。

【0041】

本実施形態において、前記瞳間隔調整装置１００は、軸受１５をさらに含み、前記軸受１５は、前記第１座ぐり穴１２内に固定され、第１ピン軸６３１は、一端が溶接により当該軸受１５の内輪に固定され、他端が同時に軸受で支持され、その頭部が遊星歯車箱の出力端の内側に挿入されてフラット構造により接合される。また、鋼片１１は、取付溝１４を介してフレーム本体６１１に固定され、それにより、鋼片１１の側面は、第２ピン軸６４１及び第１ピン軸６３１を固定した軸受に対して位置決めを行い、第１ピン軸６３１は、落下などの機械的衝撃環境下での緩むこと又は抜けることを防止し、安全性が良好である。

【0042】

本実施形態において、第１ピン軸６３１及び第１歯車６３２は、フラット構造を採用して嵌合し、出力は、第１歯車６３２を回転させることを保証する。第２ピン軸６４１も、鋼片１１を介して固定されて位置制限され、鋼片１１の上方とフレーム本体６１１とは、接着剤を介して固定されたことにより、鋼片１１が受ける衝撃力は、軸方向とするため、高い信頼性が確保される。

【0043】

前記第１ピン軸６３１は、一端が溶接により前記軸受１５内に固定されている。前記第１ピン軸６３１は、他端が前記駆動ユニット６２の出力端に固定されている。第１ピン軸６３１の尾部は、ボール軸受を採用して固定され、特殊に設計された鋼片１１で固定される。第２ピン軸６４１は、フレーム本体６１１としまり嵌めの形態により組み立てられつつ、鋼片１１によって外部密閉されてもよい。動作過程において、第２ピン軸６４１は、第２歯車６４２と一緒に回転せず、ピン軸の両端が軸受１５で固定される必要があることを完全になくし、ピン軸と軸受１５との間の摩擦力を低減し、軸受１５とフレーム本体６１１との組み立てによる部品の数及び組立コストを減らし、部品が多い場合の幾何公差が大きくなることを防止し、精度及び効率が高い。

【0044】

本実施形態において、前記フレーム本体６１１、前記延在部６１２及び前記リングギア構造１０は、一体成形構造である。構造体積を効果的に簡略化し、組み立ての難しさ及び部品コストを低減する。

【0045】

本実施形態において、前記フレーム６１は、プラスチック材料製である。機構の重量を減らすことができ、モジュールの稼働騒音の低減に寄与する。頭部装着型ＶＲ眼鏡のストレスを低減し、体験感を向上させる。

【0046】

なお、示された第１歯車／ラック、第２歯車／ラックが入れ替わる時に、即ち、駆動ユニットが現在の第２歯車に接続される時に、同様に本発明の技術的効果を実現でき、本発明の保護範囲に属する。

【0047】

関連技術に比べて、本発明の瞳間隔調整装置において、第１ラックの第１レンズモジュールに近接する一端は、第１レンズモジュールの一方側に固定され、第２ラックの第２レンズモジュールに近接する一端は、第２レンズモジュールの一方側に固定され、第１ラックと第２ラックとは、平行であり、第１歯車部材は、駆動ユニットに固定された第１ピン軸と、第１ピン軸に固定された第１歯車とを含み、第２歯車部材は、フレームに回動設置された第２ピン軸と、第２ピン軸に固定された第２歯車とを含み、第１歯車の歯数は、第２歯車の歯数より小さく、駆動ユニットが第１ピン軸を駆動して回動させることにより第１歯車を回転させ、第１歯車の回転により第１ラックと第２歯車をそれぞれ回転させることで、それにより、第２ラックも第２歯車の回転に伴って第１ラックと第２ラックとを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させることを実現し、第１レンズモジュールと第２レンズモジュールの瞳間隔の自動調整を実現し、調整精度が高く、体積占有率が小さく、安定性が高く、及びユーザ体験効果が良い。

【0048】

以上は本発明の実施形態に過ぎず、当業者であれば本発明の思想を逸脱することなく改良を加えることができるが、これらは全て本発明の保護範囲に属すると指摘すべきだ。

【要約】

【課題】本発明は、ＶＲ眼鏡に適用される瞳間隔調整装置を提供する。
【解決手段】ＶＲ眼鏡は、メガネフレーム胴体と第１レンズモジュールと第２レンズモジュールとを含み、瞳間隔調整装置は、メガネフレーム胴体に固定され且つ第１レンズモジュールと第２レンズモジュールとの間に位置する駆動モジュールをさらに含み、駆動モジュールは、瞳間隔の調整を実現するように、第１レンズモジュールと第２レンズモジュールとを互いに向き合う方向又は離れる方向に同期して移動させるようにそれぞれ駆動するために用いられ、駆動モジュールは、フレーム、駆動ユニット、第１歯車部材、第２歯車部材、第１ラック及び第２ラックを含み、第１ラックの第１レンズモジュールに近接する一端は、第１レンズモジュールの一方側に固定され、第２ラックの第２レンズモジュールに近接する一端は、第２レンズモジュールの一方側に固定され、第１ラックと第２ラックとは、互いに平行である。関連技術に比べて、本発明の瞳間隔調整装置は、瞳間隔を自動的に同期調整することができ、調整精度が高く、体積占有率が小さく、駆動効率が高く、安定性が高く、及びユーザ体験効果が良い。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】