JP2007014393A - 視力回復訓練装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で、訓練者が、訓練時に眼の結像調節を簡単に行うことができる視力回復訓練装置を提供する。
【解決手段】 筐体１内に、訓練者の視線方向に対して垂直に配置される表示スクリーン部材３と、表示スクリーン部材３に対して、訓練者の目の位置と同じ側に配置される投影手段５を備え、投影手段５により、視力訓練用画像を表示スクリーン部材３に投影する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、目の結像調節機能の訓練を行う視力回復訓練装置に関するものである。

視力の低下は、目の調節筋（毛様体筋）の調節緊張や衰弱によって目の結像調節機能が低下することが一因と考えられ、この筋肉を訓練することによって、視力の回復を期待することができる。この方法は、毛様体筋を訓練によって活性化し、遠近調節機能を活発にすることで視力回復を図るものである。

そこで、調節筋の働きを活発にすることにより視力回復効果を向上させようとする視力回復装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。この視力回復装置は、マークが表示された注視板を往復移動させて、マークを使用者に対して近接・離間させるものである。この装置の使用者がこのマークを注視すると、目の焦点が近距離と遠距離の間を連続して移動するので、調節筋が効率よく訓練される。

また、光学系を利用して訓練者と訓練者が注視する指標との距離を変化させ、小型化を可能とした視力回復訓練装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。この視力回復訓練装置は、訓練者と指標が表示される表示パネルとの間に配置される光学系の特性を変化させることにより、訓練者の目の位置と指標との光学距離を変化させるものである。そして、この装置では、訓練者が受ける遠近感を強調するために、光学距離が近いときは指標の表示をさらに大きくし、遠いときは指標の表示をさらに小さくすることも可能となっている。

特開平６−３３９５０１号公報 特開平８−２５７０７７号公報

しかしながら、上記のような視力回復装置及び視力回復訓練装置においては、視力訓練用画像を表示する液晶ディスプレイ等の表示部を必要としているため、複雑な構成になるという問題があった。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、簡易な構成で、訓練者が、訓練時に眼の結像調節を簡単に行うことができる視力回復訓練装置を提供することを目的とするものである。

本発明の視力回復訓練装置は、目の結像調節機能の訓練を行う視力回復訓練装置であって、訓練者の視線方向に対して垂直に配置される表示スクリーン部材と、前記表示スクリーン部材に対して、前記訓練者の目の位置と同じ側に配置される投影手段と、を備え、前記投影手段が、視力訓練用画像を前記表示スクリーン部材に投影するものである。

上記構成によれば、投影手段が視力訓練用画像を表示スクリーン部材に投影する為、液晶画面等の表示部を設けることなく、簡易な構成とすることができる。

また、本発明の視力回復訓練装置は、前記投影手段が、前記表示スクリーン部材との距離に応じて焦点を調節する焦点制御手段を有する。

上記構成によれば、表示スクリーン部材に鮮明な視力訓練用画像を表示することができる。

また、本発明の視力回復訓練装置は、前記訓練者の目位置と前記表示スクリーン部材の位置との光学距離を変化させる移動手段を備え、前記投影手段が、前記光学距離に応じて、前記視力訓練用画像が前記訓練者の網膜上に一定のサイズで投影されるように前記視力訓練用画像の表示サイズを変化させるものである。

上記構成によれば、訓練者の視野に占める視力訓練用画像の大きさが実質的に変化しないので、目の結像調節機能の制御が簡単になる。

また、本発明の視力回復訓練装置は、前記表示スクリーン部材が、布または樹脂繊維により縫製されているものである。

上記構成によれば、表示スクリーン部材を軽量化することができ、移動手段の動的負荷を低減して動作を安定化することができる。

さらに、本発明の視力回復訓練装置は、前記投影手段が、レーザーを照射するレーザー照射手段と、前記レーザーを反射させるミラー部と、前記ミラー部の方向を変化させる駆動手段と、を有する。

上記構成によれば、レーザーの直進性を利用することで、表示スクリーン部材に焦点を合わせることなく、より鮮明な視力訓練用画像を表示することができる。

本発明によれば、投影手段が視力訓練用画像を表示スクリーン部材に投影する為、液晶画面等の表示部を設けることなく、簡易な構成とすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態の視力回復訓練装置の概略構成を示す斜視図である。この視力回復訓練装置は、筐体１の側面に設けられた接眼部２からの訓練者の視線方向に対して垂直に配置される表示スクリーン部材３と、訓練者の目位置と所定の距離にある点間で表示スクリーン部材３を適宜な速さで移動させる移動手段４と、表示スクリーン部材３に対して、訓練者の目位置と同じ側、つまり接眼部２と同じ側に配置された投影手段５を有している。

筐体１は、接眼部２を除いて全体を覆って外光が入らないようになっており、訓練者は接眼部２から内部を覗けるようになっている。投影手段５は、筐体１内部のベース部６内に配置され、視力訓練用画像を表示スクリーン部材３に投影して表示させる。表示スクリーン部材３は、訓練者の視軸に対して垂直に交差するようにベース部６に配置された移動手段４に設置される。移動手段４は、訓練者の目位置と所定の距離にある点間で、表示スクリーン部材３を適宜な速さで移動させる。

図２は本実施の形態の視力回復訓練装置の内部構成を示す図であり、（ａ）及び（ｂ）は断面図、（ｃ）は表示スクリーン部材３の正面図である。ベース部６には、移動手段４及び投影手段５を制御する制御装置７が配置されている。

移動手段４は、プーリＡ４１とプーリＢ４２間に掛けられたベルト４３と、プーリＡ４１を駆動する移動駆動源４４と、移動駆動源４４を制御する制御装置７から構成され、訓練者の目の位置と表示スクリーン部材３の位置との光学距離を変化させる。移動駆動源４４を駆動することにより、ベルト４３上に設置された表示スクリーン部材３を、訓練者の視軸に対して垂直に平行移動させることができる。

投影手段５は、表示スクリーン部材３に対して接眼部２と同じ側に配置されているが、訓練者の視軸上にあることが望ましい。投影手段５は、例えば光源５１とレンズ５２と訓練用画像スライドフィルム５３と、表示スクリーン部材３への焦点合わせをするレンズ５２を移動させる焦点駆動源５４から構成され、上記の光学距離に応じて、視力訓練用画像が訓練者の目の網膜上に一定のサイズで投影されるように視力訓練用画像の表示サイズを変化させる。光源５１からの光は、視力訓練用画像のスライドフィルム５３を通り、レンズ５２の光学的特性により、表示スクリーン部材３に接眼部２から表示スクリーン部材３の距離に比例して光学的に視力訓練用画像が表示される。なお、視力訓練用画像のスライドフィルム５３は、視力訓練用画像のスリットの入った板状の部材でも構わない。また、レンズ５２は、複数で構成されていてもよい。視力訓練用画像のスライドフィルム５３とレンズ５２の前後関係は、図示の例と逆でも構わない。

図３は、視力回復訓練装置の動作を制御する制御装置７の概略構成を示すブロック図である。この制御装置７は、操作部８と接続された主制御部７１と、移動手段４の移動駆動源４４を制御する移動駆動制御部７２と、投影手段５の焦点駆動源５４を制御する焦点駆動制御部７３とを有している。

主制御部７１は、視力回復訓練装置全体の動作を制御するもので、操作部８の指示に基づき、移動駆動制御部７２及び焦点駆動制御部７３を制御する。移動駆動制御部７２は、移動駆動源４４に駆動信号を出力して表示スクリーン部材３の移動を制御する。その際、操作部８の設定に応じた情報を主制御部７１から取得し、表示スクリーン部材３の移動範囲及び移動速度を制御する。表示スクリーン部材３の移動は、連続的に行ってもよいし、間欠的に行ってもよい。間欠的に行う場合は、視力訓練用画像は所定時間移動しないことになる。

焦点駆動制御部７３は、投影手段５の焦点駆動源５４を駆動し、表示スクリーン部材３に視力訓練用画像の焦点を合わせるものである。その際、訓練者の目位置と表示スクリーン部材３との距離に比例してレンズ５２を移動し、焦点合わせをする。訓練者の目位置と表示スクリーン部材３との距離に関する情報は、主制御部７１から取得する。

また、操作部８は、訓練者が操作して、視力回復訓練装置の動作態様等を設定するものであり、例えば、表示スクリーン部材３の移動範囲及び移動速度の設定、視力訓練用画像の種類の設定等を行う。

次に、上記のように構成された視力回復訓練装置の動作について説明する。図４及び図５は視力回復訓練装置の動作を示す図であり、それぞれ（ａ）及び（ｂ）は断面図、（ｃ）は表示スクリーン部材３の正面図である。

図１に示す視力回復訓練装置を用いて視力回復訓練を行う場合、訓練者は、筐体１の接眼部２から内部を覗き、表示スクリーン部材３に表示される視力訓練用画像を注視する。この視力訓練用画像は、移動手段４の移動に応じてその表示位置が変化するため、訓練者は表示位置が変化する視力訓練用画像を見ることになる。したがって、表示位置の変化に対応して、目の焦点を合わせるべく努力することにより、毛様体筋等の目の結像調節機能を稼動することができ、結像調節機能の向上が期待できる。その際、訓練者の目の位置と、訓練者に最も近い位置に表示された視力訓練用画像との距離は、正常視力者の近点距離程度の距離とするのが好ましい。また、訓練者の目の位置と、訓練者に最も遠い位置に表示された視力訓練用画像との距離は、正常視力者の遠点距離程度の距離とするのが好ましい。

図４の（ｃ）及び図５の（ｃ）に、移動手段４を移動させたときに表示スクリーン部材３に表示される視力訓練用画像の一例を示す。図４の（ｃ）は、訓練者に最も近い位置に表示スクリーン部材３を移動させた場合である。このとき、表示スクリーン部材３に表示される視力訓練用画像は、投影手段５に近づいているため、図示のように小さく表示される。一方、図５の（ｃ）は、訓練者に最も遠い位置に表示スクリーン部材３を移動させた場合であり、表示スクリーン部材３に表示される視力訓練用画像は、投影手段５から遠い位置にあるため、図示のように大きく表示される。これらの視力訓練用画像の大きさは、接眼部２と表示スクリーン部材３との距離に比例して表示される。

このように、訓練者の目位置からの距離に比例した大きさで、互いに相似の形状の視力訓練用画像を用いると、訓練者から見える視力訓練用画像の大きさ及び形状が実質的に変化しないので、目の結像調節機能の制御が簡単になる。すなわち、訓練者が、訓練時に眼の結像調節を簡単に行うことができる。また、投影手段５が視力訓練用画像を表示スクリーン部材３に投影するため、液晶画面等の表示部を設けることなく、簡易な構成とすることができる。

また、表示スクリーン部材３は、例えば布や樹脂繊維により縫製することができ、軽量化が可能である。これにより、移動手段４への動的負荷を低減して、動作を安定化することができる。

図６に投影手段５にレーザーを用いた場合の構成例を示す。投影手段５は、レーザー照射部９１と、ミラー部９２と、ミラー部９２の方向を変える駆動手段９３を含んで構成される。レーザー照射手段９１から発せられたレーザーは、ミラー部９２で反射して表示スクリーン部材３に表示される。このとき、駆動手段９３によりミラー部９２の方向を短時間に変えていくことで、表示スクリーン部材３に視力訓練用画像を映し出すことができる。図６のミラー部９２は、２軸方向への方向変化が可能な場合を示している。投影手段５にレーザーを用いた場合は、レーザーの直進性から焦点合わせを行う必要はなくなる。

ここで、訓練者の目の位置する接眼部２と表示スクリーン部材３の視力訓練用画像との光学距離は、移動手段６によって変更することができるが、本実施の形態では、訓練者の目の位置する接眼部２と視力訓練用画像を表示する表示スクリーン部材３の位置との光学距離に応じて、視力訓練用画像が訓練者の目の網膜上に一定のサイズで投影される。

本実施の形態の視力回復訓練装置によれば、投影手段が視力訓練用画像を表示スクリーン部材に投影する為、液晶画面等の表示部を設けることなく、簡易な構成とすることができる。

本発明は、投影手段が視力訓練用画像を表示スクリーン部材に投影する為、液晶画面等の表示部を設けることなく、簡易な構成とすることができる効果を有し、目の結像調節機能の訓練を行う視力回復訓練装置等に有用である。

本発明の実施の形態の視力回復訓練装置の概略構成を示す斜視図 本発明の実施の形態の視力回復訓練装置の内部構成を示す図 本発明の実施の形態の制御装置の概略構成を示すブロック図 本発明の実施の形態の視力回復訓練装置の動作を示す説明図 本発明の実施の形態の視力回復訓練装置の動作を示す説明図 投影手段にレーザー光を用いた場合の構成例を示す図

符号の説明

１ 筐体
２ 接眼部
３ 表示スクリーン部材
４ 移動手段
５ 投影手段
６ 移動手段
７ 制御装置
８ 操作部
４１ プーリＡ
４２ プーリＢ
４３ ベルト
４４ 移動駆動源
５１ 光源
５２ レンズ
５３ スライドフィルム
５４ 焦点駆動源
７１ 主制御部
７２ 移動駆動制御部
７３ 焦点駆動制御部
９１ レーザー照射手段
９２ ミラー部
９３ ミラー駆動手段

Claims (5)

1. 目の結像調節機能の訓練を行う視力回復訓練装置であって、
   訓練者の視線方向に対して垂直に配置される表示スクリーン部材と、
   前記表示スクリーン部材に対して、前記訓練者の目の位置と同じ側に配置される投影手段と、を備え、
   前記投影手段は、視力訓練用画像を前記表示スクリーン部材に投影する視力回復訓練装置。
2. 請求項１記載の視力回復訓練装置であって、
   前記投影手段は、前記表示スクリーン部材との距離に応じて焦点を調節する焦点制御手段を有する視力回復訓練装置。
3. 請求項１または２記載の視力回復訓練装置であって、
   前記訓練者の目位置と前記表示スクリーン部材の位置との光学距離を変化させる移動手段を備え、
   前記投影手段は、前記光学距離に応じて、前記視力訓練用画像が前記訓練者の網膜上に一定のサイズで投影されるように前記視力訓練用画像の表示サイズを変化させる視力回復訓練装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか記載の視力回復訓練装置であって、
   前記表示スクリーン部材は、布または樹脂繊維により縫製されている視力回復訓練装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか記載の視力回復訓練装置であって、
   前記投影手段は、レーザーを照射するレーザー照射手段と、前記レーザーを反射させるミラー部と、前記ミラー部の方向を変化させる駆動手段と、を有する視力回復訓練装置。

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