一种vr体验设备、球形门及其开合结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种球形门的开合结构，包括静止部件和运动部件，还包括第一转轴、第一连接板和第二连接板；所述第一转轴设置于所述静止部件和运动部件的相对端壁之间；所述第一连接板的一端与所述静止部件的端壁相连，另一端与所述第一转轴转动连接；所述第二连接板的一端与所述运动部件的端壁相连，另一端与所述第一转轴转动连接；所述第一连接板和第二连接板的转动方向均为所述第一转轴的周向。本实用新型能够使球形门的开启或关闭运动具备多种运动方式，更加符合现实生活中的各种出入设备的运动形式，提高体验者的真实感。本实用新型还公开一种包括上述开合结构的球形门，以及一种包括上述球形门的VR体验设备，其有益效果如上所述。
【专利说明】
一种VR体验设备、球形门及其开合结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及机械工程技术领域，特别涉及一种球形门的开合结构，本实用新型还涉及一种包括上述开合结构的球形门，以及一种包括上述球形门的VR体验设备。
【背景技术】
[0002]随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已在多个技术领域得到广泛使用。
[0003]在VR(Virtual Reality，虚拟现实)技术逐步发展的今天，已经有关于VR的初步技术产品进入市场。比如VR互动体验馆，能让体验者体验到VR技术的魅力。VR设备多种多样，一般包括四种类型，即建模设备，如3D扫描仪等;三维视觉显示设备，如3D展示系统、大型投影系统(CAVE)、头戴式立体显示器等;声音设备，如三维的声音系统以及非传统意义的立体声;交互设备，包括位置追踪仪、数据手套、3D输入设备(三维鼠标)、动作捕捉设备、眼动仪、力反馈设备等。
[0004]为了增强体验者的真实感，VR互动体验馆内的出入设备一般设置为球形门的形式。球形门的开合形式跟普通的推拉门不同，球形门一般可分为互相对称的两半(或多部分)，该两部分在开合时分别沿着同一个圆形轨道往相反或相同的两个方向运动，以实现完全打开或完全关闭的效果。在现有技术中，为了顺利地实现VR互动体验馆中球形门的开合功能，一般通过在墙壁(或与运动的部分接近的静止物体)上设置弧形钢轨，然而使该弧形钢轨穿过运动部分，在需要开合时使得两个运动部分分别沿着该弧形钢轨运动即可。
[0005]然而，弧形钢轨属于刚体，球形门的结构一旦建成，运动部分就只能沿着弧形钢轨的弯曲弧线运动，运动形式单一，所有的球形门均为同一种开合形式，不利于体验者在体验VR技术时的真实感和新鲜度。
[0006]因此，如何在体验者体验VR技术时，能够在出入设备(主要为球形门)上模拟出多种开合方式，以符合现实中的情景，提高体验者的真实感，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种球形门的开合结构，能够使得运动部分具有较自由的开合方式，更加贴近现实情况，提高体验者的真实感。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述开合结构的球形门，以及一种包括上述球形门的VR体验设备。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种球形门的开合结构，包括静止部件和运动部件，还包括第一转轴、第一连接板和第二连接板；
[0009]所述第一转轴设置于所述静止部件和运动部件的相对端壁之间；
[0010]所述第一连接板的一端与所述静止部件的端壁相连，另一端与所述第一转轴转动连接；
[0011 ]所述第二连接板的一端与所述运动部件的端壁相连，另一端与所述第一转轴转动连接；
[0012]所述第一连接板和第二连接板的转动方向均为所述第一转轴的周向。
[0013]优选地，还包括设置于所述运动部件的端壁上的第二转轴，所述第二转轴与所述第一转轴平行，且所述第二连接板的一端与所述第二转轴转动连接。
[0014]优选地，所述第一连接板的一端与所述静止部件的端壁转动连接。
[0015]优选地，所述静止部件的端壁上设置有用于容纳所述第一连接板的凹槽，且所述第一连接板的一端与所述凹槽的底部相连。
[0016]优选地，所述第一连接板与所述第一转轴的连接端，以及所述第二连接板与所述第一转轴的连接端均为并列分布的多个连接块，且各自的所述连接块在所述第一转轴上交错分布。
[0017]本实用新型还提供一种VR体验设备的球形门，包括门体和设置于所述门体上的开合结构，其中，所述开合结构为上述任一项所述的开合结构。
[0018]本实用新型还提供一种VR体验设备，包括机体和设置于所述机体内的球形门，其中，所述球形门为上一项所述的球形门。
[0019]本实用新型所提供的球形门的开合结构，主要包括静止部件和运动部件，以及第一转轴、第一连接板和第二连接板。其中，静止部件和运动部件为球形门的固有结构，运动部件能够主动运动，静止部件不运动，并且静止部件和运动部件一般互相接近，即两者的端壁互相正对且具有一定距离，而第一转轴就设置在静止部件和运动部件的相对端壁之间。第一连接板的一端与静止部件的端壁相连，另一端与第一转轴转动连接。第二连接板的一端与运动部件的端壁相连，另一端与第一转轴转动连接。并且，第一连接板和第二连接板的转动方向均为第一转轴的周向，即第一连接板和第二连接板在运动时均围绕着第一转轴旋转。本实用新型所提供的球形门的开合结构，在静止部件和运动部件之间增设了第一转轴，第一连接板的两端分别与静止部件和第一转轴连接，第二连接板的两端分别与运动部件和第一转轴连接，并且第一连接板和第二连接板都能够围绕着第一转轴进行转动。如此，在球形门开合时，由于第二连接板在第一转轴上的转动并没有方向限制，同时第一连接板与第一转轴之间的转动也不存在方向限制，因此球形门的开合动作在水平周向方向上是随意的，既可以进行传统方向的运动(假设为顺时针方向)，也可以逆方向运动(则为逆时针方向)。综上，本实用新型所提供的球形门的开合结构，能够使球形门具备多种开合方式，更加符合现实生活中的各种出入设备的运动，提高了体验者的真实感。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0021]图1为本实用新型所提供的一种【具体实施方式】的整体结构示意图。
[0022]其中，图1中:
[0023]静止部件一丨，凹槽一101，运动部件一2，第一转轴一3，第一连接板一4，第二连接板一5，第二转轴一6。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]请参考图1，图1为本实用新型所提供的一种【具体实施方式】的整体结构示意图。
[0026]在本实用新型所提供的一种【具体实施方式】中，球形门的开合结构主要包括静止部件1、运动部件2、第一转轴3、第一连接板4和第二连接板5。
[0027]其中，静止部件I和运动部件2为球形门的开合结构的固有部分，两者互相配合完成球形门的开启和关闭运动。静止部件I可以为墙体等，而运动部件2为球形门的组成部件，一般整个球形门可以对半均分为两部分，每一部分即为一个运动部件2。此外，静止部件I和运动部件2互相接近一一在球形门完全闭合的时候，静止部件I和运动部件2互相紧贴，两者的端壁互相正对并紧压;而球形门开启的时候，静止部件I和运动部件2之间存在一定距离。
[0028]第一转轴3设置在静止部件I和运动部件2之间，一般可将其设置在静止部件I和运动部件2互相正对的端壁之间。第一连接板4和第二连接板5均为连接件，其中第一连接板4用于连接静止部件I和第一转轴3，第二连接板5用于连接运动部件2和第一转轴3。具体的，第一连接板4的一端与静止部件I的端壁相连，其另一端与第一转轴3转动连接，同时，第二连接板5的一端与运动部件2的端壁相连，其另一端与第一转轴3转动连接。此处优选地，可将第一连接板4的另一端以及第二连接板5的另一端均设置为管状结构，并将其空套在第一转轴3的外壁上。可以看出，第一转轴3为第一连接板4和第二连接板5之间的纽带，同时第一连接板4和第二连接板5均可以围绕着第一转轴3进行旋转，即第一连接板4和第二连接板5的转动方向均为第一转轴3的周向方向。需要说明的是，第一连接板4和第二连接板5的转动方向是随意的，两者可以同向旋转也可以逆向旋转。
[0029]如此，在球形门的开合结构运动时，以球形门进行关闭状态为例。此时运动部件2一边在动力机构的推进下逐渐贴近静止部件I，同时还可以在动力机构的推动下沿着第一转轴3进行旋转，从而以此运动来模拟现实生活中出入设备的关闭形式。由于第二连接板5可围绕着第一转轴3做周向旋转，理论上第二连接板5可以引导运动部件2进行360°的转动运动(当然同时也伴随着直线运动)，即第二连接板5的旋转运动是自由的。同时第一连接板4也可围绕着第一转轴3做周向旋转，在运动部件2逐渐贴近静止部件I的过程中(即球形门逐渐关闭的过程)，第一连接板4的另一端围绕第一转轴3转动能够逐渐适应运动部件2与静止部件I之间不断压缩的空间，使得运动部件2的端壁最终能够与静止部件I的端壁紧贴。
[0030]综上所述，本实用新型所提供的球形门的开合结构，能够使球形门的开启或关闭运动具备多种运动方式，更加符合现实生活中的各种出入设备的运动形式，提高体验者的真实感。
[0031]此外，为了减轻第二连接板5的负荷，本实施例还在运动部件2的端壁上设置了第二转轴6。该第二转轴6与第一转轴3平行设置，同时第二连接板5的一端与第二转轴6转动连接。如此设置，第二连接板5的一端就不与运动部件2的端壁直接接触，而是与第二转轴6转动连接，在运动部件2的质量较大时，通过第二转轴6的缓冲能够提高第二连接板5的承受能力，减轻其负荷。
[0032]另外，第一连接板4的一端也可以与静止部件I的端壁转动连接，同时由第一连接板4与静止部件I相连，并不需要承受负荷，因此第一连接板4与静止部件I之间无需设置转轴，只需将第一连接板4直接设置到静止部件I的端壁表面接口。如此设置，可以增加第一连接板4一端的运动自由度，使得运动部件2与静止部件I之间产生相对运动时，第一连接板4的一端也能够跟随两者之间的作用力同步运动。
[0033]进一步的，本实施例还在静止部件I的端壁上设置了凹槽101，同时将第一连接板4的一端设置在凹槽101的底部相连(当然同样是转动连接)。如此设置，凹槽101的存在可以允许第一连接板4在转动到极限时紧贴在自身的底面，此时一般是球形门完全闭合的情况。如此，运动部件2与静止部件I之间的缝隙就得到了减小，其减小值即为第一连接板4的厚度(容纳在凹槽101中)，提高了球形门完全闭合的精确性。
[0034]在关于第一连接板4和第二连接板5的一种优选实施方式中，第一连接板4与第一转轴3的连接端，以及第二连接板5与第一转轴3的连接端均为分体式结构，具体包括并列分布的多个连接块。并且第一连接板4上的多个连接块与第二连接板5上的多个连接块在第一转轴3上互相交错分布，即类似轮齿啮合形式。如此设置，相比于第一连接板4和第二连接板5的端部在第一转轴3上上下分布等形式，大幅提高了第一连接板4与第一转轴3之间，以及第二连接板5与第一转轴3之间的连接稳定性和运动传递效率。
[0035]本实用新型还提供一种VR体验设备的球形门，包括门体和设置在门体上的开合结构，其中，该开合结构与前述内容相同，此处不再赘述。
[0036]此外，本实用新型还提供一种VR体验设备，包括机体和设置在机体内的球形门，其中，该球形门与上述球形门相同，此处不再赘述。
[0037]需要说明的是，VR体验设备，S卩虚拟现实(Virtual Reality)体验设备。
[0038]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种球形门的开合结构，包括静止部件(I)和运动部件(2)，其特征在于，还包括第一转轴(3)、第一连接板(4)和第二连接板(5); 所述第一转轴(3)设置于所述静止部件(I)和运动部件(2)的相对端壁之间； 所述第一连接板(4)的一端与所述静止部件(I)的端壁相连，另一端与所述第一转轴(3)转动连接； 所述第二连接板(5)的一端与所述运动部件(2)的端壁相连，另一端与所述第一转轴(3)转动连接； 所述第一连接板(4)和第二连接板(5)的转动方向均为所述第一转轴(3)的周向。2.根据权利要求1所述的开合结构，其特征在于，还包括设置于所述运动部件(2)的端壁上的第二转轴(6)，所述第二转轴(6)与所述第一转轴(3)平行，且所述第二连接板(5)的一端与所述第二转轴(6)转动连接。3.根据权利要求2所述的开合结构，其特征在于，所述第一连接板(4)的一端与所述静止部件(I)的端壁转动连接。4.根据权利要求3所述的开合结构，其特征在于，所述静止部件(I)的端壁上设置有用于容纳所述第一连接板(4)的凹槽(101)，且所述第一连接板(4)的一端与所述凹槽(101)的底部相连。5.根据权利要求1-4任一项所述的开合结构，其特征在于，所述第一连接板(4)与所述第一转轴(3)的连接端，以及所述第二连接板(5)与所述第一转轴(3)的连接端均为并列分布的多个连接块，且各自的所述连接块在所述第一转轴(3)上交错分布。6.—种VR体验设备的球形门，包括门体和设置于所述门体上的开合结构，其特征在于，所述开合结构为权利要求1-5任一项所述的开合结构。7.一种VR体验设备，包括机体和设置于所述机体内的球形门，其特征在于，所述球形门为权利要求6所述的球形门。
【文档编号】G09F19/18GK205608381SQ201620335635
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】胡晓东
【申请人】胡晓东