一种眼动仪头戴设备的制作方法

本实用新型属于属于辅助医疗康复训练设备技术领域，更具体地说是涉及一种眼动仪头戴设备。

背景技术：

眼睛是人类从周围世界中获取信息的重要器官，也是表达人类直接表达自己意图和心理活动的重要窗口，通过准确测量一个人的凝视点，可以作为研究人类心理活动并提取心理意识提供重要依据。眼动仪作为一种凝视点测量装置，在各行各业都有广阔的应用前景，包括康复医疗，广告设计，游戏设计和人机接口设计等诸多领域。眼动仪虽然拥有广阔的应用前景，目前基于眼动仪开发研究的大部分应用均依托于软件和算法部分的开发，关于眼动设计的结构组件的设计研究屈指可数。目前国内现有的眼动仪大部分为头部受限式眼动仪和头盔式眼动仪；头部受限式眼动仪被测量者需将头部固定在在一个平面上测量眼睛的凝视点，且在测量时头部不能移动，结构设计非常不灵活。头盔式眼动仪头盔重量较大，会给测试者带来不适，且精度偏低。基于目前情况，眼动仪的结构存在重大的局限性，给眼动仪的研究、应用和发展带来了很大的困扰与阻碍。

技术实现要素：

针对目前眼动仪结构笨重、移动不灵活、穿戴体验感差等特点，本实用新型提出一种眼动仪头戴设备，可以根据不同人的头部尺寸进行大小调节，以适应不同的病患人群。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种眼动仪头戴设备，包括外圈部分1、棘轮锁紧机构2、移动旋转部分3 和内圈部分4，所述内圈部分4和外圈部分1通过两个移动旋转部分3连接，内圈部分4的两端通过棘轮锁紧机构2连接并围合成环且两端可以通过棘轮锁紧机构2调节伸缩长度；所述外圈部分1内安装电子设备。

优选地，所述外圈部分1至少包括环形的外圈主体101，外圈后扣板102、外圈上扣板103、外圈前扣板104安装在外圈主体101上组成环形结构；支架扣板105安装在外圈主体101的底端两侧且处于前面部。

优选地，所述外圈部分1的前额部分设置有摄像头安装孔位106，其中摄像头安装孔位106内部设有凸台结构，凸台结构安装的摄像头与水平线夹角为10°～20°向下倾斜；支架扣板105上各设置摄像头孔位107和小灯安装孔位108，小灯可以照射到人眼的瞳孔，同时安装的摄像头可以拍摄到人眼，测得眼睛的凝视点。

优选地，与外圈后扣板102配合的外圈主体101后面部分的两个梁是梯形结构，其中梯形的三个面上分别上设置有定位小灯安装孔位109，小灯在空间中错落分布，当头部转动时，确保后上方的灯塔能够获取到足够多的小灯信号。

优选地，所述移动旋转部分3至少包括移动支架301、阻尼轮302、内圈固定架303，所述移动支架301一端设计有圆盘，与阻尼轮302通过螺钉固定；另一端是含有U型孔的矩形滑槽结构305，对应于配合插入在外圈主体101两侧设置的矩形孔上；所述阻尼轮302的两侧圆盘分别与移动支架301和内圈固定架303连接，移动支架301和内圈固定架303之间可绕阻尼轮302中心相对旋转。

优选地，内圈固定支架盖304含有卡扣结构，其中卡扣结构穿过内圈活动带401上预留的方孔403与内圈固定架303的卡扣结构配合固定。

优选地，所述矩形滑槽结构305的凹槽内可放入螺母，螺钉穿过外圈主体101 与矩形滑槽结构305内的螺母紧固。

优选地，所述内圈部分4至少包括内圈活动带401和前额柔性贴合板402，所述内圈活动带401上固定前额柔性贴合板402，所述前额柔性贴合板402上设有柔性填料；所述内圈活动带401两端设有都长条开孔404，两端的长条开孔 404内交错式的上或下设有齿条，所述齿条与棘轮锁紧机构2相互配合安装，棘轮锁紧机构2的棘轮齿轮203绕中心轴顺时针或逆时针旋转时，对应的带动内圈活动带401收紧或舒张。

优选地，所述棘轮锁紧机构2至少包括盖板201、拨轮202、棘轮齿轮203、支撑底板204、支撑盖板205和后脑柔性贴合板206，

所述盖板201和支撑底板204的侧壁为弧形内凹槽结构且相互配合形成安装空间，盖板201正中间位置设有环形凸起结构；所述拨轮202中间设有圆孔，中间环形部位设有圆柱；所述支撑底板204外侧壁设有异形开孔，内侧壁设有凸出状的圆形开孔；所述棘轮齿轮203为一侧为柔性的棘爪机构，另一侧为棘轮；所述后脑柔性贴合板206设置在支撑底板204上，表面设有柔性填料；

所述支撑盖板205与异形开孔安装且支撑盖板205上的轴杆依次穿过棘轮齿轮203的棘轮、棘爪机构中心的圆孔、拨轮202的圆孔后并固定于盖板201 的环形凸起结构内；所述拨轮202的圆柱插入棘爪机构上对应处设置的插孔内；所述内圈活动带401的两端分别从安装空间两端穿进去且呈层叠状设置，内圈活动带401两端的长条开孔404内的齿条分别与棘轮齿轮203的棘轮上下端配合，拨轮202上下两端通过盖板201对应处设置的边缘开口凸显在安装空间外部。

优选地，所述棘轮齿轮203的棘爪机构为两个一体成型的半圆弧块，同方向上的对应一侧都一体化设有钩型棘爪，棘爪的端部与棘轮齿轮203的棘轮相互配合卡接。

本实用新型产生的有益效果为：本实用新型内圈部分穿戴在人体的头部的新型眼动仪结构，其中外圈是刚性结构，有助于外圈部分内部安装的电子设备稳定工作，内圈是柔性可调结构，可以通过调节内圈大小以适应不同人的头部形状和大小，提高眼动仪穿戴舒适程度。

附图说明

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构组成示意图。

图2为外圈部分总体示意图。

图3为外圈主体示意图。

图4为棘轮锁紧机构、移动旋转部分、内圈部分的装配示意图。

图5为内圈部分结构示意图。

图6为移动旋转部分爆炸图。

图7为棘轮锁紧机构爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例对本实用新型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。

如图1-7所示，一种眼动仪头戴设备，包括外圈部分1、棘轮锁紧机构2、移动旋转部分3和内圈部分4，所述内圈部分4和外圈部分1通过两个移动旋转部分3连接，内圈部分4的两端通过棘轮锁紧机构2连接并围合成环且两端可以通过棘轮锁紧机构2调节伸缩长度；外圈部分1是中空结构设有电路板安装空间、摄像头安装空间、线槽、定位小灯安装空间、内圈滑槽等，

优选地，所述外圈部分1至少包括环形的外圈主体101，外圈后扣板102、外圈上扣板103、外圈前扣板104安装在外圈主体101上组成环形结构；支架扣板105安装在外圈主体101的底端两侧且处于前面部。外圈部分1的前额部分设置有摄像头安装孔位106，其中摄像头安装孔位106内部设有凸台结构，凸台结构安装的摄像头与水平线夹角为10°～20°向下倾斜。

支架扣板105上各设置摄像头孔位107和小灯安装孔位108，小灯可以照射到人眼的瞳孔，同时安装的摄像头可以拍摄到人眼，测得眼睛的凝视点。支架扣板105的具有一定的翻转角度，角度具体值不做限制，但务必可以使得支架部分的摄像头和小灯在调节眼动仪后能拍摄和照射到人眼。

与外圈后扣板102配合的外圈主体101后面部分的两个梁是梯形结构，其中梯形的三个面上分别上设置有定位小灯安装孔位109，小灯在空间中错落分布，当头部转动时，确保后上方的灯塔能够获取到足够多的小灯信号。

移动旋转部分3至少包括移动支架301、阻尼轮302、内圈固定架303，所述移动支架301一端设计有圆盘，与阻尼轮302通过螺钉固定；另一端是含有U 型孔的矩形滑槽结构305，对应于配合插入在外圈主体101两侧设置的矩形孔上；所述阻尼轮302的两侧圆盘分别与移动支架301和内圈固定架303连接，移动支架301和内圈固定架303之间可绕阻尼轮302中心相对旋转；内圈固定支架盖304含有卡扣结构，其中卡扣结构穿过内圈活动带401上预留的方孔403与内圈固定架303的卡扣结构配合固定。移动支架301和内圈固定架303分别连接在阻尼轮302的两侧轮片上，利用阻尼轮302的特性，移动支架301和内圈固定架303之间可以相对旋转同时存在一定大小的阻尼，阻尼轮302是一种轮状阻尼器，两侧的轮片可以相对旋转，两个轮片之间存在一定大小的阻尼。这里阻尼机构不仅限于阻尼轮302也可以是阻尼轴、阻尼器等机构。

矩形滑槽结构305的凹槽内科放入螺母，螺钉穿过外圈主体101与矩形滑槽结构305内的螺母紧固，可以用螺钉进行紧固连接移动支架301。拧紧螺钉，滑槽被固定无法向左右两侧无法移动；当螺钉松开时，移动支架301可以在滑槽内左右滑动，同时调节两个移动旋转部分3的移动支架301可以达到调节内圈部分4的宽度，从而适应于不同人的头部宽度。特别地，根据人体头部数据尺寸大数据分析，左右调节的宽度和前后调节的距离可以覆盖95％的不同大小的正常人头部尺寸。

内圈部分4至少包括内圈活动带401和前额柔性贴合板402，所述内圈活动带401上固定前额柔性贴合板402，所述前额柔性贴合板402上设有柔性填料；所述内圈活动带401两端设有都长条开孔404，两端的长条开孔404内交错式的上或下设有齿条，所述齿条与棘轮锁紧机构2相互配合安装，棘轮锁紧机构2 的棘轮齿轮203绕中心轴顺时针或逆时针旋转时，对应的带动内圈活动带401 收紧或舒张。内圈活动带401的卡扣结构用来固定在前额柔性贴合板402，前额柔性贴合板402上可以粘贴海绵和人造皮革等柔性填料，以增强穿戴者的穿戴舒适程度。内圈活动带上401的交错齿条机构穿插在棘轮锁紧机构2的支撑底板204内，通过棘轮锁紧机构2来控制内圈部分4的活动范围。

棘轮锁紧机构2至少包括盖板201、拨轮202、棘轮齿轮203、支撑底板204、支撑盖板205和后脑柔性贴合板206，所述盖板201和支撑底板204的侧壁为弧形内凹槽结构且相互配合形成安装空间，盖板201正中间位置设有环形凸起结构；所述拨轮202中间设有圆孔，中间环形部位设有圆柱；所述支撑底板204 外侧壁设有异形开孔，内侧壁设有凸出状的圆形开孔；所述棘轮齿轮203为一侧为柔性的棘爪机构，另一侧为棘轮；所述后脑柔性贴合板206设置在支撑底板204上，表面设有柔性填料；所述支撑盖板205与异形开孔安装且支撑盖板 205上的轴杆依次穿过棘轮齿轮203的棘轮、棘爪机构中心的圆孔、拨轮202的圆孔后并固定于盖板201的环形凸起结构内；所述拨轮202的圆柱插入棘爪机构上对应处设置的插孔内；所述内圈活动带401的两端分别从安装空间两端穿进去且呈层叠状设置，内圈活动带401两端的长条开孔404内的齿条分别与棘轮齿轮203的棘轮上下端配合，拨轮202上下两端通过盖板201对应处设置的边缘开口凸显在安装空间外部；棘轮齿轮203的棘爪机构为两个一体成型的半圆弧块，同方向上的对应一侧都一体化设有钩型棘爪，棘爪的端部与棘轮齿轮 203的棘轮相互配合卡接。

内圈部分4的内圈活动带401的齿条部分仅在上部或者下部含有齿条，两个齿条带交错分布形成齿轮齿条机构，上下交错的齿条穿插在棘轮锁紧机构2 的支撑底板204中与棘轮齿轮203的齿轮部分相配合，当棘轮齿轮203绕中心轴顺时针或逆时针旋转时，棘轮可以带动内圈活动带401收紧或舒张，以适应不同人的头部长度。其中齿条的形状可以有多种，不仅限于标准齿轮齿条。

棘轮齿轮203的棘轮可以依靠棘轮齿轮203的棘爪机构完成自锁和自由转动，其工作原理为：逆时针或顺时针拨动拨轮202时，拨轮202的圆柱带动棘轮齿轮203的棘爪机构同向旋转，棘爪机构的棘爪能靠近圆心运动，棘爪被下压变形完全与棘轮贴合，继续旋转拨轮202，即可带动棘轮同向转动进而实现内圈活动带401随着棘轮转动而收紧或舒张；用手指顺时针或逆时针拨动拨轮202，棘爪机构发生反向形变，棘爪远离圆心，棘轮齿轮203由自锁状态变为可自由旋转状态，继续转动拨轮202带动棘轮旋转，同时内圈活动带401随着棘轮转动而舒张或收紧，停止转动拨轮202，棘轮齿轮203的棘爪机构停止旋转，被压下的棘爪机构的棘爪侧边回弹与棘轮配合卡接，完成自锁。其中，柔性填料可以为海绵、人造皮革等，可以提高穿戴者的体验感。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。