一种头戴设备的夹持力测量装置的制作方法

1.本发明涉及头戴设备技术领域，更具体地说，涉及一种头戴设备的夹持力测量装置。


背景技术：

2.当前，智能眼镜和头戴耳机的使用越来越频繁，为了提高智能眼镜和头戴耳机等头戴设备的舒适性，需要对佩戴过程中的夹持力进行测量。
3.针对相同的头戴设备，不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴的过程中会产生不同的夹持力，但是现有的测试设备结构简陋，不能准确且稳定的确定夹持力的作用位置，导致测量结果准确性较差；并且不能够针对不同尺寸、不同脸型的用户进行差异化的测量，不能准确获取各种不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴过程中的夹持力数据。
4.综上所述，如何提高头戴设备夹持力测量的准确性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的是提供一种头戴设备的夹持力测量装置，可用于模拟不同尺寸、不同脸型的用户头部形状，以便准确且稳定的确定头戴设备对头模组件的夹持力的作用位置，实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力的测量，从而准确获取各种不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴过程中的夹持力数据，提高头戴设备夹持力测量过程中的准确性。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种头戴设备的夹持力测量装置，包括：
8.头模组件，用于模拟人头外形，设置有前头模、左头模、右头模以及顶部头模；
9.长度调节组件，与所述前头模连接，用于调节所述前头模沿长度方向移动；
10.宽度调节组件，与所述左头模和/或所述右头模连接，用于调节所述左头模与所述右头模之间的距离；
11.高度调节组件，与所述顶部头模连接，用于调节所述顶部头模沿高度方向移动；
12.测量器，安装于所述头模组件，用于测量头戴设备对所述头模组件的夹持力。
13.优选的，所述长度调节组件包括与所述前头模固定连接的第一连接部、与所述第一连接部螺纹配合的长度调节螺杆以及用于限制所述长度调节螺杆轴向位置的前支撑块，所述长度调节螺杆相对于所述前支撑块转动设置。
14.优选的，所述长度调节组件包括用于限制所述前头模移动方向的长度调节滑轨，所述前头模设置有与所述长度调节滑轨配合的长度调节滑块。
15.优选的，所述宽度调节组件包括与所述左头模固定连接的第二连接部、与所述右头模固定连接的第三连接部、宽度调节螺杆以及用于限制所述宽度调节螺杆的轴向位置的宽度支撑块；
16.所述第二连接部和所述第三连接部中的一者与所述宽度调节螺杆正螺纹连接，另一者与所述宽度调节螺杆反螺纹连接，所述宽度调节螺杆相对于所述宽度支撑块转动设置。
17.优选的，所述宽度调节组件包括用于限制所述左头模和所述右头模两者的移动方向的宽度调节滑轨、与所述宽度调节滑轨配合的左滑块组件以及与所述宽度调节滑轨配合的右滑块组件；
18.所述左滑块组件与所述左头模连接，所述右滑块组件与所述右头模连接。
19.优选的，所述高度调节组件包括用于限制所述顶部头模升降方向的高度调节滑轨以及与所述高度调节滑轨配合的高度调节滑块，所述高度调节滑块与所述顶部头模连接。
20.优选的，所述高度调节组件包括高度调节螺杆以及与所述高度调节螺杆螺纹配合的高度调节螺母；
21.所述高度调节螺杆可转动的安装于所述顶部头模，且所述高度调节螺杆的轴向位置相对于所述顶部头模固定设置；所述高度调节螺母与所述高度调节滑轨连接。
22.优选的，所述长度调节组件设置有用于标记所述前头模移动距离的长度刻度线；所述宽度调节组件设置有用于标记所述左头模和所述右头模移动距离的宽度刻度线；所述高度调节组件设置有用于标记所述顶部头模移动高度的高度刻度线。
23.优选的，所述测量器为压力传感器，所述压力传感器安装于所述左头模的内侧或所述右头模的内侧。
24.优选的，所述头戴设备的夹持力测量装置还包括底板和旋拧把手，所述头模组件、所述长度调节组件、所述宽度调节组件和所述高度调节组件均安装于所述底板；
25.所述底板设置有用于放置所述旋拧把手的凹槽，所述旋拧把手用于与所述长度调节螺杆或所述宽度调节螺杆或所述高度调节螺杆配合。
26.在使用本发明提供的头戴设备的夹持力测量装置的过程中，首先需要获取现实中真实的人头外形数据，并根据获取的数据对前头模、左头模、右头模以及顶部头模的位置进行调整，在调节过程中，通过长度调节组件对头模组件的长度进行调节，通过宽度调节组件对头模组件的宽度进行调节，通过高度调节组件对头模组件的高度进行调节，使头模组件满足现实中真实的人头外形数据要求；调节完之后，将需要测量的头戴设备佩戴于头模组件，测量器对头戴设备作用于头模组件的夹持力进行测量，获取这一人头外形数据所对应的夹持力数据。
27.之后，可以通过对前头模、左头模、右头模以及顶部头模的位置进行调整，使头模组件满足不同的人头外形数据要求，以便实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力数据的测量。
28.相比于现有技术，本发明提供的头戴设备的夹持力测量装置在对头戴设备的夹持力进行测量的过程中，头模组件可以模拟不同尺寸、不同脸型的用户头部形状，使头戴设备作用于现实中用户的夹持力的作用位置与头戴设备作用于对应的头模组件的作用位置相同，以便准确且稳定的确定头戴设备对头模组件的夹持力的作用位置，实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力的测量，从而准确获取各种不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴过程中的夹持力数据，提高头戴设备夹持力测量过程中的准确性。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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。
30.图1为本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置的具体实施例的爆炸示意图；
31.图2为安装有前头模的长度调节组件的结构示意图；
32.图3为安装有前头模的长度调节组件的侧视示意图；
33.图4为图3中a
‑
a方向的剖面示意图；
34.图5为图3中b
‑
b方向的剖面示意图；
35.图6为安装有左头模和右头模的宽度调节组件的结构示意图；
36.图7为图6中安装有左头模和右头模的宽度调节组件的侧视图；
37.图8为图7中c
‑
c方向的剖面示意图；
38.图9为图7中d
‑
d方向的剖面示意图；
39.图10为右支撑板与右头模连接关系的结构示意图；
40.图11为右支撑板、右滑块组件与测量器的连接关系示意图；
41.图12为左头模与左滑块组件连接关系的结构示意图；
42.图13为图12中e
‑
e方向的剖面示意图；
43.图14为安装有顶部头模的高度调节组件的结构示意图；
44.图15为图14中安装有顶部头模的高度调节组件的前视图；
45.图16为图15中f
‑
f方向的剖面示意图；
46.图17为高度调节组件的部分结构示意图；
47.图18为本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置的前视方向的轴测示意图；
48.图19为本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置的部分结构的轴测示意图；
49.图20为图19中h部分的局部放大图；
50.图21为图19中i部分的局部放大图；
51.图22为图19中g部分的局部放大图；
52.图23为测量器的安装位置示意图；
53.图24为本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置用于智能眼镜夹持力测量的具体实施例的结构示意图；
54.图25为本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置用于头戴耳机夹持力测量的具体实施例的结构示意图。
55.图1
‑
25中：
56.1为顶部头模、2为高度调节支撑板、3为高度调节螺杆、4为高度调节螺母、5为左头模、6为右头模、7为高度调节滑块、8为高度调节滑轨、9为第一宽度调节滑轨、10为第二宽度调节滑轨、11为第一长度调节滑轨、12为第二长度调节滑轨、13为右支撑板、14为测量器、15为第三连接部、16为第二连接部、17为旋拧把手、18为右滑块组件、19为左滑块组件、20为右宽度支撑块、21为左宽度支撑块、22为宽度调节螺杆、23为前头模、24为长度调节螺杆、25为第一连接部、26为前支撑块、27为底板、28为智能眼镜、29为头戴耳机。
具体实施方式
57.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
58.本发明的核心是提供一种头戴设备的夹持力测量装置，可用于模拟不同尺寸、不同脸型的用户头部形状，实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力的测量，从而准确获取各种不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴过程中的夹持力数据，提高头戴设备夹持力测量过程中的准确性。
59.请参考图1
‑
图25。
60.本技术文件中提供的头戴设备的夹持力测量装置可以应用于多种头戴设备的夹持力的测量，所测量的头戴设备可以为头戴耳机29、智能眼镜28等，具体根据实际情况确定。
61.本具体实施例公开了一种头戴设备的夹持力测量装置，包括头模组件、长度调节组件、宽度调节组件、高度调节组件以及测量器14；其中头模组件用于模拟人头外形，设置有前头模23、左头模5、右头模6以及顶部头模1，左头模5和右头模6可相对远离或相对靠近，前头模23沿头模组件的长度方向可移动设置，顶部头模1沿高度方向可移动设置；长度调节组件与前头模23连接，用于调节前头模23沿长度方向移动，并在前头模23移动至合适位置后，使前头模23固定于此位置，以改变头模组件所模拟人头外形的长度；宽度调节组件与左头模5和/或右头模6连接，用于调节左头模5与右头模6之间的距离，并在左头模5和右头模6移动至合适位置后，使左头模5和右头模6固定于此位置，以改变头模组件所模拟人头外形的宽度；高度调节组件与顶部头模1连接，用于调节顶部头模1沿高度方向移动，并在顶部头模1移动至合适位置后，使顶部头模1固定于此位置，以改变头模组件所模拟人头外形的高度；测量器14安装于头模组件，用于测量头戴设备对头模组件的夹持力。
62.需要进行说明的是，由于人头外形在宽度方向一般为近似对称的，因此，在调节左头模5和右头模6之间的距离的过程中，可以使宽度调节组件与左头模5和右头模6均连接，在调节过程中，左头模5和右头模6可以相对同步靠近或相对同步远离；当然，也可以使宽度调节组件仅与左头模5和右头模6中的一者连接，在调节过程中，左头模5和右头模6中的一者固定，另一者相对远离或靠近，并且在左头模5和右头模6中的一者移动的过程中，前头模23和顶部头模1在头模组件宽度方向的位置会随之变化，以使头模组件始终保持在宽度方向对称的结构。
63.测量器14可以为压力传感器，压力传感器安装于左头模5的内侧或右头模6的内侧；由于左头模5与右头模6夹持力相同，因此只安装一个夹持力测量便可以实现对头模组件夹持力的测量；当然，为了提高测量精度，也可以设置多个测量器14，并将多个测量器14分别安装于不同的位置，具体根据实际情况确定。
64.长度调节组件、宽度调节组件以及高度调节组件均可以为任意移动组件，在使用的过程中，能够带动对应部件移动，并满足要求即可。
65.如图19、20所示，可以在宽度调节组件设置用于标记左头模5和右头模6移动距离的宽度刻度线；如图19、21所示，可以在高度调节组件设置用于标记顶部头模1移动高度的
高度刻度线；如图19、22所示，可以在长度调节组件设置用于标记前头模23移动距离的长度刻度线；本具体实施例中提到的宽度刻度线、高度刻度线和长度刻度线均可以通过刻度凹槽或凸起的形式进行标记，也可以通过不同颜色的画线的方式进行标记，具体根据实际情况确定。
66.在使用本具体实施例提供的头戴设备的夹持力测量装置的过程中，首先需要获取现实中真实的人头外形数据，并根据获取的数据对前头模23、左头模5、右头模6以及顶部头模1的位置进行调整，在调节过程中，通过长度调节组件对前头模23的位置进行调节，以实现头模组件的长度的调节，通过宽度调节组件对左头模5和右头模6之间的距离进行调节，以实现头模组件的宽度的调节，通过高度调节组件对顶部头模1的高度位置进行调节，以实现头模组件的高度的调节，直至头模组件的外形尺寸满足现实中真实的人头外形数据要求；调节完之后，将需要测量的头戴设备佩戴于头模组件，测量器14对头戴设备作用于头模组件的夹持力进行测量，获取这一人头外形数据所对应的夹持力数据。
67.之后，可以通过对前头模23、左头模5、右头模6以及顶部头模1的位置进行调整，使头模组件满足不同的人头外形数据要求，以便实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力数据的测量。
68.相比于现有技术，本具体实施例提供的头戴设备的夹持力测量装置在对头戴设备的夹持力进行测量的过程中，头模组件可以模拟不同尺寸、不同脸型的用户头部形状，使头戴设备作用于现实中用户的夹持力的作用位置与头戴设备作用于对应的头模组件的作用位置相同，以便准确且稳定的确定头戴设备对头模组件的夹持力的作用位置，实现对不同尺寸、不同脸型的头模组件佩戴头戴设备过程中夹持力的测量，从而准确获取各种不同尺寸、不同脸型的用户在佩戴过程中的夹持力数据，提高头戴设备夹持力测量过程中的准确性。
69.在一具体实施例中，如图1，头戴设备的夹持力测量装置设置有底板27，长度调节组件安装于底板27；如图2、3所示，长度调节组件包括与前头模23固定连接的第一连接部25、与第一连接部25螺纹配合的长度调节螺杆24以及用于限制长度调节螺杆24轴向位置的前支撑块26，长度调节螺杆24相对于前支撑块26转动设置；如图4、5所示，第一连接部25为长度调节螺母，前头模23设置有凹槽，长度调节螺母卡设于凹槽内；前头模23设置有长度调节滑块，底板27固定安装有长度调节滑轨，长度调节滑轨包括平行且间隔设置的第一长度调节滑轨11和第二长度调节滑轨12，前支撑块26设置于第一长度调节滑轨11和第二长度调节滑轨12的前端，长度调节螺杆24的一端设置有凸部，前支撑块26设置有与长度调节螺杆24的凸部配合的凹部，以使长度调节螺杆24可转动且轴向位置固定的安装于前支撑块26。
70.优选的，可以将宽度调节组件的第二宽度调节滑轨10设置于第一长度调节滑轨11和第二长度调节滑轨12的后端，以使前支撑块26、第一长度调节滑轨11、第二长度调节滑轨12以及第二宽度调节滑轨10组成矩形结构，提高前头模23滑动过程中的稳定性，并使头戴设备的夹持力测量装置的结构更加紧凑。
71.在调节前头模23位置的过程中，转动长度调节螺杆24，带动长度调节螺母沿长度调节螺杆24的轴向移动，从而带动前头模23沿长度调节螺杆24的轴向移动，使前头模23在长度方向移动，实现对头模组件长度的调节。
72.本具体实施例中，采用螺杆与螺母的配合方式对前头模23的移动位置进行调节，
使长度调节组件的结构简化，零部件的加工成本降低；并且第一长度调节滑轨11和第二长度调节滑轨12平行设置于前头模23的两侧，可以提高导向质量，避免前头模23在移动的过程中发生偏斜。此外，本具体实施例中前头模23与第一连接部25之间采用方便拆卸和安装的卡接连接方式，可以对前头模23进行更换，以便用于模拟不同的脸型；例如可以针对不同的鼻梁高度，不同的眼睛瞳距、不同的嘴型等设置多个不同的前头模23，根据实际需要对前头模23进行更换，以使头模组件的外形尺寸与实际人头形状更加接近。
73.在一具体实施例中，如图1所示，头戴设备的夹持力测量装置设置有底板27，宽度调节组件安装于底板27；如图7
‑
9所示，宽度调节组件包括与左头模5固定连接的第二连接部16、与右头模6固定连接的第三连接部15、宽度调节螺杆22以及用于限制宽度调节螺杆22的轴向位置的宽度支撑块；第二连接部16和第三连接部15中的一者与宽度调节螺杆22正螺纹连接，另一者与宽度调节螺杆22反螺纹连接，宽度调节螺杆22相对于宽度支撑块转动设置。优选的，可以将第二连接部16和第三连接部15均设置为宽度调节螺母，在使用的过程中，转动宽度调节螺杆22，第二连接部16和第三连接部15相对同步靠近或相对同步远离，从而带动左头模5和右头模6相对同步靠近或相对同步远离。第二连接部16和第三连接部15通过与宽度调节螺杆22正、反螺纹配合，在保证宽度调节组件的调节精度的情况下，使宽度调节组件的结构简化，且操作过程方便。
74.在此具体实施例中，如图6所示，宽度调节组件包括用于限制左头模5和右头模6两者的移动方向的宽度调节滑轨、与宽度调节滑轨配合的左滑块组件19以及与所宽度调节滑轨配合的右滑块组件18；左滑块组件19与左头模5连接，右滑块组件18与右头模6连接。宽度调节滑轨与左滑块组件19、右滑块组件18配合，可以限制左头模5和右头模6的移动方向，避免左头模5和右头模6在移动过程中发生偏斜。
75.优选的，宽度调节滑轨包括平行且间隔设置的第一宽度调节滑轨9和第二宽度调节滑轨10，第一宽度调节滑轨9和第二宽度调节滑轨10的一端连接有右宽度支撑块20，另一端连接有左宽度支撑块21，第一宽度调节滑轨9、第二宽度调节滑轨10、左宽度支撑块21和右宽度支撑块20组成矩形结构。
76.如图8、9所示，右滑块组件18的下部设置有右卡槽，第三连接部15卡设于右卡槽，左滑块组件19的下部设置有左卡槽，第二连接部16卡设于左卡槽，宽度调节螺杆22的一端设置有凸部，左宽度支撑块21设置有左凹部，宽度调节螺杆22的凸部卡设于左凹部，以使宽度调节螺杆22相对于左宽度支撑块21的轴向安装位置固定，且宽度调节螺杆22相对于左宽度支撑块21和右宽度支撑块20均可转动设置。
77.如图10、11所示，右头模6通过挂钩与右支撑板13可拆卸连接，右支撑板13、测量器14以及右滑块组件18三者通过螺栓固定连接；如图12、13所示，左头模5与左滑块组件19通过插槽可拆卸配合；当然，左头模5与左滑块组件19之间、右头模6与右滑块组件18之间还可以是其它的可拆卸的连接方式，具体根据实际情况确定；在实际使用的过程中，根据实际需要，可以对左头模5和右头模6进行更换，以便用于模拟不同的脸型；例如可以针对不同的耳部尺寸、不同的耳部形状等设置多个不同的左头模5和右头模6，根据实际需要对左头模5和右头模6进行更换，以使头模组件的外形尺寸与实际人头形状更加接近。
78.在一具体实施例中，如图1所示，头戴设备的夹持力测量装置设置有底板27，高度调节组件安装于底板27；如图14
‑
17所示，高度调节组件包括用于限制顶部头模1升降方向
的高度调节滑轨8以及与高度调节滑轨8配合的高度调节滑块7，高度调节滑块7与顶部头模1连接。高度调节滑轨8固定于底板27，高度调节滑块7与高度调节滑轨8配合，在顶部头模1升降的过程中，对顶部头模1的升降方向进行限定，避免顶部头模1在升降过程中发生偏斜。
79.如图16、17所示，高度调节组件包括高度调节螺杆3以及与高度调节螺杆3螺纹配合的高度调节螺母4；高度调节螺杆3可转动的安装于顶部头模1，顶部头模1的下部通过螺栓固定连接有高度调节支撑板2，高度调节支撑板2设置有卡槽，高度调节螺杆3设置有与高度调节支撑板2的卡槽配合的凸部，以使高度调节螺杆3的轴向位置相对于顶部头模1固定设置；高度调节螺母4与高度调节滑轨8连接，高度调节滑块7与高度调节支撑板2连接。
80.在使用的过程中，转动高度调节螺杆3，可以带动顶部头模1沿高度调节滑轨8升降，螺杆、螺母的配合方式，使高度调节组件的结构简化，并且调节过程方便。
81.顶部头模1与高度调节支撑板2通过螺栓可拆卸连接，当然，顶部头模1与高度调节支撑板2还可以为其它的可拆卸连接方式，在实际使用的过程中，根据实际需要，可以设置多个不同的顶部头模1，以便对顶部头模1进行更换，用于模拟不同的脸型；例如可以针对不同的头顶部形状、不同的头顶部高度等设置多个不同的顶部头模1，根据实际需要对顶部头模1进行更换，以使头模组件的外形尺寸与实际人头形状更加接近。
82.在上述实施例的基础上，如图18所示，可以在底板27设置有用于放置旋拧把手17的凹槽，旋拧把手17用于与长度调节螺杆24或宽度调节螺杆22或高度调节螺杆3配合，在不需要使用的情况下，将旋拧把手17放置于凹槽，在需要对头模组件进行调节的过程中，使旋拧把手17与对应的调节螺杆配合，以便对头模组建的长度、宽度以及高度进行调节。
83.在一具体实施例中，如图24所示，使用本技术文件提供的头戴设备的夹持力测量装置对智能眼镜28的夹持力进行测量，测量过程中，可以通过调节前头模23的移动位置，对智能眼镜28镜腿与左头模5和右头模6的接触位置进行调整，实现对头模组件不同长度情况下，智能眼镜28对头模组件夹持力的测量；通过对左头模5和右头模6之间距离的调节，测量头模组件不同头宽情况下，智能眼镜28对头模组件夹持力的测量。
84.在另一具体实施例中，如图25所示，使用本技术文件提供的头戴设备的夹持力测量装置对头戴耳机29的夹持力进行测量，测量过程中，可以通过调节顶部头模1的移动位置，对头戴耳机29与左头模5和右头模6的接触位置进行调整，实现对头模组件不同高度情况下，头戴耳机29对头模组件夹持力的测量；通过对左头模5和右头模6之间距离的调节，测量头模组件不同头宽情况下，头戴耳机29对头模组件夹持力的测量。
85.在上述两个实施例中，针对智能眼镜28与头戴耳机29的夹持力进行测量的过程中，如图23所示，测量器14安装于右头模6与左头模5之间，并且测量器14固定于右滑块组件18；根据实际测量的需求，测量器14可以直接安装于右头模6或左头模5，也可以安装于左滑块组件19，或者是其它符合要求的安装位置，具体根据实际情况确定。
86.需要进行说明的是，本技术文件中提到的第一宽度调节滑轨9和第二宽度调节滑轨10，第一长度调节滑轨11和第二长度调节滑轨12，第一连接部25、第二连接部16和第三连接部15中的“第一”、“第二”、“第三”仅仅是为了区分安装位置的不同，并没有先后顺序之分。
87.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实
施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内，在此不做赘述。
88.以上对本发明所提供的头戴设备的夹持力测量装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。