CN210109365U - 一种一体凹凸转换透镜结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体凹凸转换透镜结构，包括透镜前壁(1)、透镜后壁(2)，所述透镜前壁(1)和透镜后壁(2)之间具有液体空腔，所述液体空腔与至少一个液体进出口(3)相连通；所述透镜前壁(1)和透镜后壁(2)中的任一个或两个由透明可变形材料制成；所述液体进出口连通有液体抽取及输送机构(4)。本实用新型可实现连续、渐进变化从而可循环变换为凸透镜(即远视镜)或凹透镜(近视镜)，应用于调焦灵敏度训练可以实现既适合远视眼又适合近视眼调焦灵敏度训练。

Description

一种一体凹凸转换透镜结构

技术领域

本实用新型涉及透镜技术领域，具体涉及一种一体凹凸转换透镜。

背景技术

已知青少年近视发生、发展的一个重要因素是长期过度“看近” (如长时间过度看书、看电脑、玩游戏等)，过度“看近”可导致调节痉挛性近视，严重者可转化成真性近视。研究发现，多数近视眼的调焦灵敏度会下降，通常近视度数越高，调焦灵敏度降得越低。因此训练眼睛看远和看近的调焦灵敏度有助防控调节痉挛性近视，并有助改善真性近视的调焦灵敏度，减少视疲劳及调节滞后引起的近视发生、发展。同时还有助于改善以调焦灵敏度降低为主要表现的老花眼的进程。

然而，国内外公开的光学透镜式的调焦灵敏度训练仪只能产生远视性屈光度变化，而不能同时产生近视性屈光度变化，故只能为正视或远视性屈光状态者提供调焦灵敏度训练，而不能为近视性屈光状态者提供训练。已知现实生活中，约有一半以上的青少年及老人伴有近视，因此，实用新型一种既适合远视眼，又适合近视眼调焦灵敏度训练设备，将具有更加广泛的应用和深远的意义。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种一体凹凸转换透镜结构，该透镜结构可实现连续、渐进变化从而可循环变换为凸透镜 (即远视镜)或凹透镜(近视镜)，应用于调焦灵敏度训练可以实现既适合远视眼又适合近视眼调焦灵敏度训练。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种一体凹凸转换透镜结构，包括透镜前壁、透镜后壁，所述透镜前壁和透镜后壁之间具有液体空腔，所述液体空腔与至少一个液体进出口相连通；所述透镜前壁和透镜后壁中的任一个或两个由透明可变形材料制成。

进一步地，所述液体进出口连通有液体抽取及输送机构。

更进一步地，所述液体抽取及输送机构包括液体输送管、活塞、液体腔、直线执行机构，所述活塞可活动地设于所述液体腔内部并且液体腔内被活塞分隔的两侧空间互不相通；所述活塞连接于所述直线执行机构；所述液体输送管的一端连通于所述液体腔，另一端与液体进出口相连通。

更进一步地，所述直线执行机构包括驱动电机、螺母、丝杆，所述活塞连接于所述螺母，所述螺母和丝杆传动配合，所述丝杆连接于所述驱动电机的输出轴。

再进一步地，所述直线执行机构还包括有限位装置；所述液体腔的表面设有通槽；所述螺母或活塞外表面设有限位块，所述限位块伸出所述通槽外；所述限位装置固定于所述液体腔的外表面，其两端分别设有限位传感器，所述限位块位于两端的限位传感器之间，所述限位传感器和驱动电机均电性连接于控制机构。

进一步地，所述一体凹凸转换透镜结构还包括镜框，所述透镜前壁、透镜后壁分别固定于所述镜框的前部和后部，并与镜框为密封连接。

更进一步地，所述液体进出口设于所述镜框上，并与所述透镜前壁和透镜后壁之间形成的液体空腔相连通。

更进一步地，所述镜框包括镜框前架和镜框后架；所述透镜前壁的外缘设有向后凸出的套接部，所述套接部套接固定于所述镜框后架外缘的前部，所述透镜后壁镶嵌于所述镜框后架内的后部，所述液体进出口设于所述镜框后架的外缘并与所述液体空腔相连通；镜框后架、透镜前壁和透镜后壁形成的整体固定嵌入所述镜框前架的后部。

再进一步地，所述套接部设有卡孔，所述镜框后架外缘的前部设有与所述卡孔相匹配的卡块，所述套接部套接固定于所述镜框后架外缘的前部且所述卡块卡入所述卡孔内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种可以不需要更换镜片就可以由凸透镜自动转变成凹透镜或由凹透镜自动转变成凸透镜的透镜结构，且通过液体输送或抽吸的过程使得转换调节时具有过渡区段，易于适应，可以应用于训练、提高眼睛调焦灵敏度的设备中，同时起到青少年近视眼防控训练、老花眼防控训练及儿童弱视的作用，且具有较好的训练效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一体凹凸转换透镜结构的分解示意图；

图2为本实用新型实施例中一体凹凸转换透镜结构的的结合示意图；

图3为本实用新型实施例中一体凹凸转换透镜结构的剖面图；

图4为本实用新型实施例中液体抽取及输送机构的分解示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。

本实施例提供一种一体凹凸转换透镜结构，如图1－3所示，包括透镜前壁1、透镜后壁2，所述透镜前壁1和透镜后壁2之间具有液体空腔6，所述液体空腔6与至少一个液体进出口3相连通；所述透镜前壁1和透镜后壁2中的任一个或两个由透明可变形材料制成。

上述一体凹凸转换透镜结构在使用时，可通过向液体空腔输送液体，直至可变形的透镜前壁1和/或透镜后壁2在液体的压力下向外凸出，形成凸透镜，并可通过抽吸液体空腔中的液体，直至可变形的透镜前壁1和/或透镜后壁2在负压下向内凹陷，形成凹透镜，由此完成凹透镜和凸透镜之间的循环转换。上述凹凸转换透镜结构可以在不需要进行镜片更换的前提下实现凸透镜和凹透镜之间的自由转换，可应用于调焦灵敏度训练以实现既适合远视眼又适合近视眼调焦灵敏度训练。且输送、抽吸的过程使得凹凸透镜转换的过程具有过渡区段，易于适应，可获得更理想的调焦训练效果。

进一步地，所述液体进出口连通有液体抽取及输送机构4。

在本实施例中，如图4所示，所述液体抽取及输送机构4包括液体输送管41、活塞43、液体腔42、直线执行机构，所述活塞43可活动地设于所述液体腔42内部并且液体腔内被活塞43分隔的两侧空间互不相通；所述活塞43连接于所述直线执行机构；所述液体输送管41的一端连通于所述液体腔42，另一端与液体进出口3相连通。

活塞将液体腔的内部分隔为两个互不相通空间，随着活塞的活动可以改变两个空间的大小。以液体输出的方向为前方，直线执行机构可带动活塞前后活动，活塞向前活动时，可以将液体腔的前部空间内的液体压向液体空腔6，使透镜形成凸透镜，活塞向后活动时，可以将液体空腔6内的液体抽回液体腔的前部空间内，使透镜形成凹透镜。如此循环实现透镜在凸透镜和凹透镜之间的转换。

需要说明的，所述透明可变形材料可选用富有弹性的透明材料，例如硅胶、PC、PU等。

更进一步地，所述直线执行机构包括驱动电机45、螺母46、丝杆47，所述活塞43连接于所述螺母46，所述螺母46和丝杆47传动配合，所述丝杆47连接于所述驱动电机45的输出轴451；所述驱动电机电性连接于所述控制机构。驱动电机的输出轴带动丝杆转动，螺母可沿着丝杆直线运动，从而带动活塞直线运动。

在本实施例中，所述驱动电机45通过固定板411固定在液体腔 42的外部。

更进一步地，所述直线执行机构还包括有限位装置；所述液体腔 42的表面设有通槽421；所述螺母46或活塞43外表面设有限位块 48，所述限位块48伸出所述通槽421外；所述限位装置固定于所述液体腔42的外表面，其两端分别设有限位传感器49，所述限位块位于两端的限位传感器49之间；所述限位传感器49、驱动电机45电性连接于控制机构。

限位块48随着螺母或活塞43一并前后运动，当运动至一端的限位传感器49时向控制机构传递信号，控制机构控制驱动电机的方向改变，螺母、活塞连同限位块一并向另一方向运动，直至限位块运动至另一端的限位传感器时，控制机构又再次改变驱动电机的方向。如此循环，可以实现凸透镜和凹透镜的自动循环转换。

需要说明的是，为了避免液体外流，通槽的位置时要保证通槽始终和液体腔的后部空间相对应。

在本实施例中，限位传感器49设于底座410上。

在本实施例中，所述活塞43内部中空，其表面设有分别与活塞 43内部和外部相通的开槽431，所述开槽431与通槽421对应；所述螺母46固定套接在所述活塞43的内腔中，限位块48设于所述螺母 46的外表面，所述限位块48伸出所述开槽431并伸出所述通槽421外。

进一步地，本实施例中，所述一体凹凸转换透镜结构还包括镜框，所述透镜前壁1、透镜后壁2分别固定于所述镜框的前部和后部，并与镜框为密封连接。

更进一步地，在本实施例中，所述液体进出口3设于所述镜框上，并与所述透镜前壁1和透镜后壁2之间形成的液体空腔相连通。

更进一步地，在本实施例中，所述镜框包括镜框前架51和镜框后架52；所述透镜前壁1的外缘设有向后凸出的套接部11，所述套接部11套接固定于所述镜框后架52外缘的前部，所述透镜后壁2镶嵌于所述镜框后架52内的后部，所述液体进出口3设于所述镜框后架52的外缘并与所述液体空腔相连通；镜框后架52、透镜前壁1和透镜后壁2形成的整体固定嵌入所述镜框前架51的后部。

再进一步地，所述套接部11设有卡孔111，所述镜框后架52外缘的前部设有与所述卡孔111相匹配的卡块521，所述套接部11套接固定于所述镜框后架52外缘的前部且所述卡块521卡入所述卡孔 111内。在本实施例中，所述套接部11周向均匀布置有多个卡孔111，所述镜框后架52外缘的前部一一对应地设有多个卡块521。结合状态如图2所示。

上述可拆卸的设置方式可以使得镜框前架51、镜框后架52、透镜前壁1、透镜后壁2或透镜前壁1和透镜后壁2之间的液体空腔需要更换、维护、清洁等情况时操作更加方便快捷。

对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，包括透镜前壁(1)、透镜后壁(2)，所述透镜前壁(1)和透镜后壁(2)之间具有液体空腔，所述液体空腔与至少一个液体进出口(3)相连通；所述透镜前壁(1)和透镜后壁(2)中的任一个或两个由透明可变形材料制成。

2.根据权利要求1所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述液体进出口连通有液体抽取及输送机构(4)。

3.根据权利要求2所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述液体抽取及输送机构(4)包括液体输送管(41)、活塞(43)、液体腔(42)、直线执行机构，所述活塞(43)可活动地设于所述液体腔(42)内部并且液体腔(42)内被活塞(43)分隔的两侧空间互不相通；所述活塞(43)连接于所述直线执行机构；所述液体输送管(41)的一端连通于所述液体腔(42)，另一端与液体进出口(3)相连通。

4.根据权利要求3所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述直线执行机构包括驱动电机(45)、螺母(46)、丝杆(47)，所述活塞(43)连接于所述螺母(46)，所述螺母(46)和丝杆(47)传动配合，所述丝杆(47)连接于所述驱动电机(45)的输出轴(451)。

5.根据权利要求4所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述直线执行机构还包括有限位装置；所述液体腔(42)的表面设有通槽(421)；所述螺母(46)或活塞(43)外表面设有限位块(48)，所述限位块(48)伸出所述通槽(421)外；所述限位装置固定于所述液体腔(42)的外表面，其两端分别设有限位传感器(49)，所述限位块(48)位于两端的限位传感器(49)之间，所述限位传感器(49)和驱动电机(45)均电性连接于控制机构。

6.根据权利要求1所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述一体凹凸转换透镜结构还包括镜框，所述透镜前壁(1)、透镜后壁(2)分别固定于所述镜框的前部和后部，并与镜框为密封连接。

7.根据权利要求6所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述液体进出口(3)设于所述镜框上，并与所述透镜前壁(1)和透镜后壁(2)之间形成的液体空腔相连通。

8.根据权利要求6或7所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述镜框包括镜框前架(51)和镜框后架(52)；所述透镜前壁(1)的外缘设有向后凸出的套接部(11)，所述套接部(11)套接固定于所述镜框后架(52)外缘的前部，所述透镜后壁(2)镶嵌于所述镜框后架(52)内的后部，所述液体进出口(3)设于所述镜框后架(52)的外缘并与所述液体空腔相连通；镜框后架(52)、透镜前壁(1)和透镜后壁(2)形成的整体固定嵌入所述镜框前架(51)的后部。

9.根据权利要求8所述的一体凹凸转换透镜结构，其特征在于，所述套接部(11)设有卡孔(111)，所述镜框后架(52)外缘的前部设有与所述卡孔(111)相匹配的卡块(521)，所述套接部(11)套接固定于所述镜框后架(52)外缘的前部且所述卡块(521)卡入所述卡孔(111)内。

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