一种多功能眼肌训练装置

技术领域

本发明涉及一种多功能眼肌训练装置。

背景技术

世界卫生组织的研究报告显示，我国青少年近视率高居世界第一，而这个数据还在逐年攀升。2017年中国近视患者人数多达6亿，2018年全国儿童、青少年总体近视率为53.6%，其中6岁儿童为14. 5%，小学生为36%，初中生为71. 6%，高中生为81%，儿童青少年的近视问题日益严重且低龄化趋势明显。

目前常见的视功能训练主要包括斜弱视、远视及近视3种。训练方法主要有传统型和拉伸系统型两大类。弱视和远视的发病有一定的可逆性，视功能训练效果比较好，而近视不可逆性决定了近视训练效果相对较差。眼肌训练适用于视力异常的儿童、青少年以及长期用眼过度造成眼部视疲劳的工作人群，可有效改善视力，放松眼部肌肉，有效缓解眼部视疲劳。眼肌训练包括眼球内的睫状肌、虹膜肌，和眼球外的眼外肌训练，其中眼外肌为 6条。视近时，需要集合，内直肌收缩，这导致内直肌超负荷，而其它眼外肌的功能得不到充分发挥，会引起眼外肌的不适，进而用进废退。近视眼就有长期凝视的习惯，致使眼睛缺乏运动，所以有缺陷的视力（包括近视），不管这个缺陷多么微小，都会使眼外肌的运动被削弱，表现为追踪变慢，搜寻功能被削弱，导致细节分辨能力下降，表现为视力下降。

目前市场上常见的视觉训练仪器大多以AR或VR的技术实现眼部追踪，体积大售价高，在训练的同时屏幕闪频和蓝光对眼睛会产生二次伤害；也有的眼肌训练仪采用近端面板直视光源，但是光源布置范围有限，视野和幅度小，对眼球内的睫状肌、虹膜肌、眼外肌训练有限，训练效果差，而且由于眼球与光源距离近，训练非常容易造成眼部疲劳，短时间就容易产生眩晕等不良影响，不利于眼肌的持续训练；如果采用远端面板布置光源，不但场地占用大，缺乏趣味性，儿童使用不容易集中精力，而且也存在视野和幅度小，对眼球内的睫状肌、虹膜肌、眼外肌训练有限的问题。

发明内容

本发明提供一种多功能眼肌训练装置，解决现有技术中眼肌训练容易造成疲劳，眼外肌训练视野幅度小，对眼球内的睫状肌、虹膜肌、眼外肌训练有限，眼肌训练缺乏引导性和趣味性等问题。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种多功能眼肌训练装置，其组成包括：发生器主板、不透光眼罩和控制箱，所述的发生器主板安装在所述的不透光眼罩和所述的控制箱之间，所述的控制箱的顶部与发生器主板连接，所述的发生器主板的顶部与所述的不透光眼罩连接，所述的不透光眼罩、所述的发生器主板和所述的控制箱的横截面为八边形结构，所述的控制箱内安装有升降系统；

所述的发生器主板正面安装有筒状结构的12个直立光源罩和24个斜光源罩，所述的直立光源罩和斜光源罩为上开口筒状结构，且每个光源罩内安装有三色LED灯源，形成单向发射光源；

所述的发生器主板的中间位置开设有内升降筒插孔，且升降系统中的内升降筒安装在发生器主板的内升降筒插孔内；

所述的不透光眼罩为空腔结构，其内壁的八个板面上覆盖安装有一组反射镜，一组所述的反射镜由四个斜立镜、两个平立镜和两个竖立镜对称组成，其中每个斜立镜由三个结构相同的斜立镜光源罩6-1照射，每个平立镜由三个结构相同的平立镜光源罩照射，每个竖立镜由三个结构相同的竖立镜光源罩照射。

所述的多功能眼肌训练装置，所述的升降系统由电机、齿带、驱动齿轮、被动传送齿轮、套筒和内升降筒组成，所述的电机的输出轴与所述的驱动齿轮连接，所述的驱动齿轮通过所述的齿带与所述的被动传送齿轮连接，所述的被动齿轮插入在U型结构的支架上，所述的齿带上固定连接有扣件，所述的扣件内插入有升降轴，所述的升降轴与所述的内升降筒连接，所述的内升降筒安装在所述的套筒的内部；

所述的套筒的两侧对称的开设有条形结构的滑孔，所述的滑孔的宽度与升降轴的直径相同，当电机通过驱动齿轮带动齿带传送时，齿带上的扣件通过升降轴带动内升降筒上升或下降。

所述的多功能眼肌训练装置，所述的不透光眼罩上开设有条形结构的眼部观察孔，所述的眼部观察孔的中间位置安装有鼻梁盖板18，且所述的眼部观察孔的下方开设有鼻梁放置槽21，所述的鼻梁盖板的中间位置安装有直射光源19，且所述的直射光源照射在内升降筒的顶部筒面中间，用于形成可扩散和缩小的光点。

所述的多功能眼肌训练装置，所述的控制箱的内部安装有控制电路板，控制电路板包括微处理器、电源、信号接收模块、驱动模块，所述的控制电路板分别与微处理器、电源、信号接收模块和驱动模块连接，所述的发生器主板开设有导线插孔，导线插孔内插入有导线，一组三色LED灯源与控制电路板中的导线连接，所述的微处理器通过导线与电源和电源开关连接，电源为直流稳定电源；

所述的微处理器为AT89C51单片机，且微处理器向控制电路板中的信号接收模块发出信号，信号接收模块将收到的一组三色LED灯源运动模式信号转化传递给驱动装置，驱动点光源按照既定模式被点亮，控制箱的侧面设置有功能选择按键、开始 / 停止按键、速度调节按键。

本发明所达到的有益效果是：

1.本发明训练中所观看镜子中的光点是由反射光的延长线相交形成的，镜子中的光点图像和实物发光管在大小和距离上都是相等的，是相互对称的，眼睛看到光点的距离比发光管到镜子距离多一倍，可以最大幅度的增加眼球训练的视野和范围，从而提高眼肌训练效果。同时，由于所视光点到眼睛距离的成倍增大可以避免眼肌训练中眼睛的疲劳和眩晕反应。

2.本发明的LED光源罩为筒状结构，可以聚拢光线，也可以防止由于光晕使使用者产生眩晕。本发明能够帮助双眼作视野极限协调运动(即眼球操)，可以协调斜视术后眼外肌功能，并扩大视野，有助防止近视发生发展，并建立、完善双眼单视三级视功能。本发明实现了调节集合灵敏度训练、进行看远看近调节、集合紧张及松弛灵敏度训练(即晶体操训练)，可促进100-300度近视向好的方向发展，并防止近视的发生及发展。

3.本发明采用LED三色灯源，可切换不同的照射颜色，增加训练的趣味性，灯源外设包围筒状结构的灯柱，聚光，减少干扰。其中上层不透光眼罩八面立有镜面，灯柱与底板有一定角度。24个斜灯柱用于形成镜面中的环形光源，一共12个直立灯柱用于配合24个斜灯柱进行倒8字训练。下层设置可上下移动的柱形体，由鼻梁盖板处直射光源到柱体上端中间位置，用于训练眼球内的睫状肌和虹膜肌。

4.本发明具有以下优点：

（1）训练主机选用LED护眼光源，不会对眼部产生刺激。

（2）可搭配智能传输系统，配备网络传输接口，将数据上传服务器，系统自动对训练结果评估，自动设计下一步的眼部训练方案。

（3）本发明更轻小便捷，携带、使用更方便。

（4）视力优化系统采用机械设计，减少了发光元件的使用，生产成本低，相比于同类产品具有较大的价格优势。

（5）LED三色灯源在不同位置或不同顺序的切换，可以提高训练的趣味性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是附图1的俯视图；

附图3是附图2未安装鼻梁盖板的结构示意图；

附图4是发生器主板的结构示意图；

附图5是眼罩箱的仰视图；

附图6是升降系统的结构示意图；

附图7是套筒与内升降筒的连接示意图；

附图8是齿带的结构示意图；

图中：1、发生器主板，2、不透光眼罩，3、控制箱，4、反射镜，5、直立光源罩，6、斜光源罩，7、电机，8、齿带，9、驱动齿轮，10、被动传送齿轮，11、套筒，12、内升降筒，13、支架，14、扣件，15、升降轴，16、滑孔，17、内升降筒插孔，18、鼻梁盖板，19、直射光源，20、眼部观察孔，21、鼻梁放置槽，22、升降系统，4-1、斜立镜，4-2、平立镜，4-3、竖立镜，6-1、斜立镜光源罩，6-2、平立镜光源罩照射，6-3、竖立镜光源罩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

一种多功能眼肌训练装置，其组成包括：发生器主板1、不透光眼罩2和控制箱3，所述的发生器主板安装在所述的不透光眼罩和所述的控制箱之间，所述的控制箱的顶部与发生器主板连接，所述的发生器主板的顶部与所述的不透光眼罩连接，所述的不透光眼罩、所述的发生器主板和所述的控制箱的横截面为八边形结构，所述的控制箱内安装有升降系统22；所述的发生器主板正面安装有筒状结构的12个直立光源罩5和24个斜光源罩6，所述的直立光源罩和斜光源罩为上开口筒状结构，且每个光源罩内安装有三色LED灯源，形成单向发射光源；所述的发生器主板的中间位置开设有内升降筒插孔17，且升降系统中的内升降筒安装在发生器主板的内升降筒插孔内；所述的不透光眼罩为空腔结构，其内壁的八个板面上覆盖安装有一组反射镜4，一组所述的反射镜由四个斜立镜4-1、两个平立镜4-2和两个竖立镜4-3对称组成，其中每个斜立镜由三个结构相同的斜立镜光源罩6-1照射，每个平立镜由三个结构相同的平立镜光源罩6-2照射，每个竖立镜由三个结构相同的竖立镜光源罩6-3照射。

实施例2：

根据实施例1所述的多功能眼肌训练装置，所述的升降系统由电机7、齿带8、驱动齿轮9、被动传送齿轮10、套筒11和内升降筒12组成，所述的电机的输出轴与所述的驱动齿轮连接，所述的驱动齿轮通过所述的齿带与所述的被动传送齿轮连接，所述的被动齿轮插入在U型结构的支架13上，所述的齿带上固定连接有扣件14，所述的扣件内插入有升降轴15，所述的升降轴与所述的内升降筒连接，所述的内升降筒安装在所述的套筒的内部； 所述的套筒的两侧对称的开设有条形结构的滑孔16，所述的滑孔的宽度与升降轴的直径相同，当电机通过驱动齿轮带动齿带传送时，齿带上的扣件通过升降轴带动内升降筒上升或下降。

实施例3：

根据实施例1或2所述的多功能眼肌训练装置，所述的不透光眼罩上开设有条形结构的眼部观察孔20，所述的眼部观察孔的中间位置安装有鼻梁盖板18，且所述的眼部观察孔的下方开设有鼻梁放置槽21，所述的鼻梁盖板的中间位置安装有直射光源19，且所述的直射光源照射在内升降筒的顶部筒面中间，用于形成可扩散和缩小的光点。

实施例4：

根据实施例1或2或3所述的多功能眼肌训练装置，所述的控制箱的内部安装有控制电路板，控制电路板包括微处理器、电源、信号接收模块、驱动模块，所述的控制电路板分别与微处理器、电源、信号接收模块和驱动模块连接，所述的发生器主板开设有导线插孔，导线插孔内插入有导线，一组三色LED灯源与控制电路板中的导线连接，所述的微处理器通过导线与电源和电源开关连接，电源为直流稳定电源；所述的微处理器为AT89C51单片机，且微处理器向控制电路板中的信号接收模块发出信号，信号接收模块将收到的一组三色LED灯源运动模式信号转化传递给驱动装置，驱动点光源按照既定模式被点亮，控制箱的侧面设置有功能选择按键、开始 / 停止按键、速度调节按键。

实施例5：

本发明可进行多种眼部肌肉的不同训练：

（1）当使用者在进行训练时，首先将装置平放在桌面上，然后双眼放置在眼罩箱的眼部观察孔中，使用者的鼻梁放置在鼻梁放置槽中，此时使用者会观察到眼罩箱的内部，当装置未工作时，眼罩箱内部为无光状态，当使用者准备就绪开始进行眼部训练时，启动电源开关，控制电路将数据上传到服务器，系统自动对训练结果评估，自动设计眼部训练方案；也可以在控制电路预设置训练方案。当发生器主板上的一组斜光源罩内的光源发射时，对应的的12个斜立镜照射光源分别罩设在四个斜立镜的镜面上，6个平立镜照射光源照射在两个平立镜的镜面上，6个竖立镜照射光源照射在两个竖立镜的镜面上，24个斜光源罩内的光源按照既定顺序依次照射在对应的镜面上，在镜面上可形成椭圆形的光线，能够使眼肌训练者着重进行眼外肌训练(上斜肌、下斜肌、上直肌、下直肌、内直肌、外直肌)，以改善追踪、搜寻、探测能力，可实现眼睛移位运动、顺逆时针转着看、长旋转练习、单左右或上下练习，通过LED三色灯光不同位置的切换，可实现不同颜色灯光识别训练。

（2）当训练者进行另一模式训练时，将12个直立光源罩内的光源配合24个斜光源依次打开，可以形成倒8字型光线，进行倒8训练法，使眼球顺着眼眶环绕上下转动。这些训练使眼外肌充分活动的同时，使眼血流量增加，血流速度加快，可以有效地改善眼部血液循环，有效促进视力恢复。

（3）当用于训练眼球内的睫状肌和虹膜肌时，12个直立光源和24个斜光源关闭，鼻梁盖板上的直射光源会直接将光照射到内升降筒的顶部筒面的中间位置处，直射光源也是由直立光源罩内安装有三色LED灯源组成，以保障光线的聚拢效果，训练者观察内升降筒的顶部筒面的直射光源照射的光点，然后启动升降系统的电机，电机的输出轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮通过齿带带动被动传送齿轮转动，在转动时，齿带上固定连接有扣件，将升降轴插入到扣件内，升降轴与内升降筒连接，因此当齿带传动时会通过扣件带动升降轴上升，升降轴带动内升降筒上升，当升降筒上升到一定高度时，电机反转带动齿带反向传动，使内升降筒下降，从而使套筒内部的内升降筒进行往复上升和下降，会使照射在内升降筒顶端的光源的光点扩散和收合，使训练者完成眼球内的睫状肌和虹膜肌的训练。