睫状肌训练装置的制作方法

本实用新型涉及眼视光技术领域，尤其涉及一种睫状肌训练装置。

背景技术：

近年来，近视在青少年群体中的发病率呈显著的上升趋势，究其原因，大多是由于不良或错误的用眼习惯，如长时间近距离用眼等，导致睫状肌麻痹、痉挛，青少年的假性近视逐渐演变为真性近视。目前，除手术、药物治疗或光学眼镜校正意外，还可以通过训练睫状肌来恢复睫状肌的活力，以达到预防近视或控制近视的恶化的目的。

睫状肌的训练可以通过眼球肌肉训练来实现，眼球肌肉训练包括眼球外部肌肉群和内部肌肉群的锻炼。对于眼球内部睫状肌的锻炼，现有技术中通过直线训练仪利用定距离看动画的方式进行训练，其原理是将近看变成远看，只能起到一定的环节视疲劳的作用，没有动态训练和调节功能，而眼睛实际看到的周围事物的距离是不同的，在训练过程中看近和看远都需要进行训练。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种睫状肌训练装置，采用模拟物体在不同距离稳定使成像与视网膜中心凹型态匹配的训练手段，并配合个性化、高调节、静态、正向、负向的控制形式，实现对晶状体形态的精细调整能力和柔韧度提升的训练，解决离焦(像)带来的视觉障碍，提高人眼看近、看远以及脑影像能力(即看清和看快的能力)，提升眼部肌肉群的调节能力，通过对视觉细胞不断刺激、激活实现视力的稳定和视觉状态正常的目的。

本实用新型是这样实现的：

一种睫状肌训练装置，包括壳体、设置在壳体前端的前视窗、可拆卸式安装在壳体前端且位于前视窗内的一对目镜、安装在壳体内的训练组件和控制器、以及安装在壳体上并与控制器电连接的控制面板；训练组件包括导向机构、安装在导向机构上的传动机构、以及通过传动机构沿导向机构往返移动的显示器，导向机构沿目镜的目视方向直线设置，使显示器能始终在目镜的可视范围内移动。

所述的导向机构包括光电开关和导轨，导轨沿目镜的目视方向直线设置，光电开关安装在导轨远离目镜的一端侧部并与控制器连接；显示器底部设有卡位板，使显示器安装在导轨上并沿导轨滑动时卡位板能与光电开关接触。

所述的导向机构还包括第一限位开关和第二限位开关，第一限位开关和第二限位开关分别设置在导轨的两端侧部并与控制器电连接，使显示器安装在导轨上并沿导轨滑动时卡位板能与第一限位开关或第二限位开关接触。

所述的第二限位开关距离目镜的距离大于光电开关距离目镜的距离。

所述的传动机构包括同步轮、步进电机和传送带，一对同步轮分别通过轮轴安装在导向机构的导轨的两端侧部，步进电机的输出端与其中一个同步轮同轴连接且同步转动，步进电机与控制器电连接；传送带连接在一对同步轮之间，使一对同步轮同步传动，显示器与传送带固定连接且同步传动。

所述的同步轮的轮轴高于同步轮，使同步轮在转动时能上下浮动。

所述的显示器的底部形成有固定支架，固定支架匹配套装在导轨上，固定支架的侧部固定在传送带上，使固定支架能通过传送带沿导轨滑动，并带动显示器的滑动。

所述的壳体上安装有目镜检测器，目镜检测器位于一对目镜之间并与控制器连接；所述的壳体上安装有姿势检测器，姿势检测器位于一对目镜之间并与控制器连接。

所述的壳体上形成有若干个按钮孔，安装在壳体顶部内壁上的控制面板上的控制按钮通过按钮孔露出在壳体的顶部。

所述的前视窗为中空筒状结构，且前视窗上设有与眼部相匹配的曲形轮廓。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型能在视标没有移动(如：近处的书、作业本，或者远处的黑板、屏幕)的情况下，变换患者眼前的屈光度(度数不同)，当眼前屈光度调节镜的屈光度度数有规律的变化，在视标没有发生移动的情况下，睫状肌也会相应的产生有规律的收缩和舒张，直到看清视标，从而达到锻炼眼部肌肉的目的。

2、本实用新型采用模拟物体在不同距离稳定使成像与视网膜中心凹形态匹配的训练手段，通过个性化、高调节、静态正向、负向的控制形式，提升晶状体形态的精细调整能力和柔韧度，解决离焦(像)带来的视觉障碍，从而实现视力的稳定和视觉状态的正常。

3、本实用新型通过步进电机的转动配合同步轮和传送带来带动显示器游走，其中同步轮内的同步轴的高度高于同步齿轮，给同步轮在转动时预留一定的上下浮动空间，减小了同步轮与同步轴的摩擦，同时也减少了因摩擦产生的噪音。

4、本实用新型由于设有目镜检测器和姿势检测器，能检测目镜的安装状态和使用者的身体姿势状态，并通过控制器暂停训练并发出提醒，以防在未安装目镜或姿势错误的状态下进行无效训练，从而确保训练的预期效果。

5、本实用新型具有结构简单、操作方便、易于使用、占用时间和空间少等优点，能利用碎片化的时间进行睫状肌训练，以达到调节屈光度及锻炼睫状肌的目的。

附图说明

图1是本实用新型睫状肌训练装置的立体图；

图2是本实用新型睫状肌训练装置的内部结构图；

图3是图2中显示器处的局部放大图；

图4是图2中目镜处的局部放大图；

图5是图2中第二限位开关处的局部放大图；

图6是图2中同步轮处的局部放大图；

图7是图2中光电开关处的局部放大图；

图8是是本实用新型睫状肌训练装置中控制面板的安装示意图。

图中，1显示器，101固定支架，2光电开关，3目镜，4目镜检测器，5姿势检测器，6前视窗，7第一限位开关，8同步轮，9步进电机，10第二限位开关，11导轨，12传送带，13卡位板，14控制面板，141控制按钮，15壳体，151上壳体，152下壳体，153底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

请参见附图1和附图8，一种睫状肌训练装置，包括壳体15、设置在壳体15前端的前视窗6、可拆卸式安装在壳体15前端且位于前视窗6内的一对目镜3、安装在壳体15内的训练组件和控制器(图中未示出)、以及安装在壳体15上并与控制器电连接的控制面板14；训练组件包括导向机构、安装在导向机构上的传动机构、以及通过传动机构沿导向机构往返移动的显示器1，导向机构沿目镜3的目视方向直线设置，使显示器1能始终在目镜3的可视范围内移动。

请参见附图2-7，所述的导向机构包括光电开关2和导轨11，导轨11沿目镜3的目视方向直线设置，光电开关2安装在导轨11远离目镜3的一端侧部并与控制器连接；显示器1底部设有卡位板13，使显示器1安装在导轨11上并沿导轨11滑动时卡位板13能与光电开关2接触，当卡位板13与光电开关2接触重合后，光电开关2发送触发信息到控制器，控制器控制传动机构带动显示器1反向运动，实现显示器的往返换向。

所述的导向机构还包括第一限位开关7和第二限位开关10，第一限位开关7和第二限位开关分别设置在导轨11的两端侧部并与控制器电连接，使显示器1安装在导轨11上并沿导轨11滑动时卡位板13能与第一限位开关7或第二限位开关10接触，通过卡位板13触发第一限位开关7或第二限位开关10实现显示器1的止停，避免显示器1脱离导轨11。

所述的第二限位开关10距离目镜3的距离大于光电开关2距离目镜3的距离，可用于显示器1的位置初始化。

所述的传动机构包括同步轮8、步进电机9和传送带12，一对同步轮8分别通过轮轴安装在导向机构的导轨11的两端侧部，步进电机9的输出端与其中一个同步轮8同轴连接且同步转动，步进电机9与控制器电连接；传送带12连接在一对同步轮8之间，使一对同步轮8同步传动，显示器1与传送带12固定连接且同步传动。优选的，同步轮8与第一限位开关7和第二限位开关10分别位于导轨11的两侧，避免相互干涉，通过控制器控制步进电机9的正向和反向运行，从而实现传送带12的正向和反向传动，进而带动显示器1在一对同步轮8之间往返移动。

所述的同步轮8的轮轴高于同步轮8，使同步轮8在转动时能上下浮动，减小同步轮8与传送带12的摩擦噪音。

所述的显示器1的底部形成有固定支架101，固定支架101匹配套装在导轨11上，固定支架101的侧部固定在传送带12上，使固定支架101能通过传送带12沿导轨11滑动，并带动显示器1的滑动，实现显示器1的往返移动。

所述的壳体15上安装有目镜检测器4，目镜检测器4位于一对目镜3之间并与控制器连接，可用于检测目镜3是否安装，若未安装目镜3，可通过信号反馈至控制器后由控制器经蜂鸣器等警报装置发出声光提示，以达到提醒安装目镜3的作用。

所述的壳体15上安装有姿势检测器5，姿势检测器5位于一对目镜3之间并与控制器连接，可用于检测使用者的头部姿势是否正确，即双眼是否正确匹配一对目镜3，以提高正视等训练位置的精确性。同样的，可通过信号反馈至控制器后由控制器经蜂鸣器等警报装置发出声光提示，以达到提醒姿势调整的目的。

所述的前视窗6为中空筒状结构，且前视窗6上设有与眼部相匹配的曲形轮廓，使前视窗6能有效贴合于人脸眼部周围，符合人体工学，使用更舒适。

所述的壳体15包括上壳体151、下壳体152和底座153，上壳体151与下壳体152匹配拼装成中空长筒状结构，下壳体152固定安装在底座153上，壳体15可采用固定式安装或可拆卸式安装。

所述的上壳体151上形成有若干个按钮孔，安装在上壳体151顶部内壁上的控制面板14上的控制按钮141通过按钮孔露出在上壳体151的顶部，便于控制操作。控制面板14也可采用嵌装的方式安装在上壳体151表面。

本实用新型的使用方法是：

睫状肌训练装置通电打开后，作为动力源的步进电机9顺时针转动并通过同步齿轮8传动传送带12，使传送带12通过固定支架101带动显示器1沿导轨11同步滑动，显示器1首先向远离目镜3的方向(以下简称后方)游走，进行显示器1位置的初始化，当显示器1下方的卡位板13经过光电开关2并触碰到第二限位开关10后，第二限位开关10发送闭合信号给控制器，控制器控制步进电机9停止并逆时针转动，使显示器1向靠近目镜3的方向(以下简称前方)游走，直到显示器1下方的卡位板13再次与光电开关2重叠，完成显示器1的位置初始化。

优选的，根据不同的使用和训练需求，可配置不同功能的目镜3，在显示器1的位置初始化完成后，控制器可通过显示器1或蜂鸣器等提示训练者更换相应的目镜3。目镜检测器4检测到目镜3装配完毕后，使用者将眼部贴合到前视窗6上，通过姿势检测器5检测姿势及位置是否准确，若不准确，控制器可通过显示器1或蜂鸣器等发出提示。以上，完成训练前的准备工作。

根据训练的功能要求，控制面板14上可配置暂停/启动按键、上、下、左、右等功能按键。使用时，按下暂停/启动按键，进入动态训练，步进电机9开始带动显示器1沿导轨11进行前后游走，游走时通过卡位板13与第一限位开关7或第二限位开关10触碰，被触碰的第一限位开关7或第二限位开关10发送闭合信号给控制器，使控制器控制步进电机9反向转动，实现前后的游走。在前后游走的过程中显示器1上显示随机方向(包括上、下、左、右)的e视标，训练者可根据e视标的方向按下控制面板14上相应方向的功能按键，达到训练的目的。

屏幕游走距离是20cm，游走的节点是距离第一限位开关7后方5cm处到光电开关2处，第一限位开关7与前视窗6之间可预留5cm间隙，光电开关2与前视窗6之间可间距30cm。动态训练的时间可设定为8分钟，以确保睫状肌得到有效的放松和训练，为了确保训练时间，控制器中可集成有计时器。

在动态训练结束后，显示器1沿导轨11移动至光电开关2处，卡位板13与光电开关2重叠，步进电机9停止，控制器可通过显示器1或蜂鸣器等发出提示，更换目镜3以满足其他训练要求。目镜3的更换安装以及使用者的姿势检测与训练前的准备工作相同，此处不再赘述。按下暂停/启动按键，进入静态训练，静态训练过程中显示器1上显示随机方向(包括上、下、左、右)的e视标，训练者可根据e视标的方向按下控制面板14上相应方向的功能按键，达到训练的目的。

静态训练为三个阶段，第一阶段，显示器1的位置在光电开关2处，与前视窗6的距离为30cm，第二阶段，显示器1的位置在光电开关2前方10cm处，与前视窗6的距离为20cm，第三阶段，显示器1的位置在光电开关2前方20cm处，与前视窗6的距离为10cm。

在动态训练和静态训练的过程中，姿势检测器5可实时或每间隔一段时间对使用者的姿势进行检测，以确保使用者的姿势符合要求。若使用者姿势不符合要求，可通过控制器暂停训练，并通过显示器1或蜂鸣器等发出提示，待使用者校正到正确的姿势后继续训练。

静态训练结束后，显示器1沿导轨11移动至光电开关2处，卡位板13与光电开关2重叠，步进电机9停止，可采用与显示器1位置初始化的方法将显示器1复位。整个训练过程只需20分钟左右，即可达到良好的训练效果，按键式操作更简便，青少年也能独立完成。控制器可通过wifi无线的方式连接至云端服务器，便于训练数据的上传和存储，手机、电脑等移动端通过相应的软件可查看到训练情况、训练效果和训练结果。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，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。