JP2016030029A - 眼科装置、眼科装置の制御方法およびプログラム - Google Patents
眼科装置、眼科装置の制御方法およびプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】駆動機構における隙間に対応する可動部の位置ずれを低減することができる眼科装置を提供する。
【解決手段】眼科装置1aは、システム制御部と、被検眼Eの測定を行う検眼部6が設けられ固定部2に対して移動可能な可動部3aと、可動部3aを固定部2に対して移動させるX軸駆動機構33およびZ軸駆動機構32とを有し、システム制御部は、X軸駆動機構33およびZ軸駆動機構32の動力伝達部材の運動方向に形成される隙間量を測定し、測定した隙間量に基づいてX軸駆動機構33とZ軸駆動機構32を制御する。
【選択図】図1
【解決手段】眼科装置1aは、システム制御部と、被検眼Eの測定を行う検眼部6が設けられ固定部2に対して移動可能な可動部3aと、可動部3aを固定部2に対して移動させるX軸駆動機構33およびZ軸駆動機構32とを有し、システム制御部は、X軸駆動機構33およびZ軸駆動機構32の動力伝達部材の運動方向に形成される隙間量を測定し、測定した隙間量に基づいてX軸駆動機構33とZ軸駆動機構32を制御する。
【選択図】図1
Description
本発明は、眼科装置、眼科装置の制御方法およびプログラムに関する。特には、被検眼の観察や撮影などを行う眼底カメラなどといった眼科装置と、この眼科装置の制御方法と、この眼科装置の制御方法を実行するプログラムに関する。
被検眼の観察や撮影などを行う眼底カメラなどの眼科装置は、被検眼の観察や撮影の際に、検眼部を被検眼に対して所定の位置にアライメントする。ここで、検眼部が載置された可動部のアライメントを自動で行うオートアライメントが可能な眼科装置が特許文献1に開示されている。このとき、オートアライメントが可能な眼科装置には、可動部を駆動する駆動機構が設けられる。ここで、駆動機構は、例えば、モータなどの駆動力源と、ギヤ輪列などの減速機構と、送りねじとナットの組み合わせやラックとピニオンなどの組み合わせからなる回転−直動変換機構とを有する。このような駆動機構に設けられるギヤ、送りねじ、ナット、ラック、ピニオンなどの動力伝達部材どうしの間には、それらの運動方向に隙間が生じてしまう。このとき、この隙間があると、駆動機構の駆動方向を逆方向に変更すると、隙間に対応する距離、駆動機構を駆動しても可動部が動かない領域である不動帯が生じてしまう。すなわち、不動帯が生じると、駆動機構の駆動量に対応する可動部の移動量から不動帯に対応する距離少ない移動量しか、可動部が移動しない。そこで、この隙間によって生じる不動帯を低減するために、ばね等による弾性力により可動部を一方向に片寄せ付勢する構成が広く知られている。
ここで、上記片寄せ付勢する構成では、動力伝達部材どうし等の接触面において、摩擦による騒音が生じる。例えば、送りねじとナットの組み合わせの場合には、送りねじとナットの接触面及びナットとナットカバーの接触面において、摩擦による騒音が生じる。一方、片寄せ付勢しない構成では、上述した不動帯(隙間に対応する距離、駆動機構を駆動しても可動部が動かない領域)が生じてしまう。そして、不動帯に起因する可動部の位置ずれ(制御部が認識する位置と可動部の実際の位置とのずれ)が発生してしまう。そこで、本発明の目的の一つは、片寄せ付勢しない構成において、駆動機構における隙間に対応する可動部の位置ずれを低減することである。
本発明の眼科装置は、被検眼の測定を行う検眼部が設けられ固定部に対して移動可能な可動部と、前記可動部を前記固定部に対して移動させる駆動機構と、前記駆動機構の動力伝達部材の運動方向に形成される隙間量に基づいて前記駆動機構を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、片寄せ付勢しない構成において、駆動機構における隙間に対応する可動部の位置ずれを低減することができる。
以下に、本発明の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の各実施形態においては、本発明が適用される眼科装置の例として、眼底カメラを示す。また、各実施形態においては、眼底カメラの方向について、被検眼Eの左右方向(眼幅方向)をX軸方向とし、上下方向をY軸方向とし、前後方向(被検眼Eに接近および離間する方向)をZ軸方向とする。
[第1の実施形態]
まず、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aの全体構成について、図1を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aの構成を模式的に示す全体図である。図1に示すように、眼底カメラ1aは、固定部2と、可動部3aと、アライメント操作部材4aと、フォーカス操作部材5と、検眼部6と、表示部7と、モード切換スイッチ8とを含んで構成される。固定部2には、被検者Mの顎を支持する顎受け部21が設けられる。可動部3aは、固定部2に設けられる。アライメント操作部材4aと、フォーカス操作部材5と、検眼部6と、モード切換スイッチ8とは、可動部3aに設けられる。検眼部6は各種光学系を有し、被検眼Eの測定や検査を行う。これらの光学系は、被検眼Eへの観察光等の照射や、被検眼Eの観察および撮影のために用いられる。これらの光学系については後述する。表示部7は、検眼部6に設けられる。表示部7にはタッチパネルが適用され、眼底カメラ1aの操作や設定を行うためのインターフェースとして使用可能である。モード切換スイッチ8は、眼底カメラ1aの動作モードの切換えに用いられる操作部材である。本実施形態においては、眼底カメラ1aは、動作モードとして、フルマニュアルモードと、セミオートモードと、フルオートモードとを有する。そして、モード切換スイッチ8が押下される毎に、眼底カメラ1aの動作モードが、フルマニュアルモードと、セミオートモードと、フルオートモードとに、順次切り換わる。なお各動作モードについては後述する。
まず、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aの全体構成について、図1を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aの構成を模式的に示す全体図である。図1に示すように、眼底カメラ1aは、固定部2と、可動部3aと、アライメント操作部材4aと、フォーカス操作部材5と、検眼部6と、表示部7と、モード切換スイッチ8とを含んで構成される。固定部2には、被検者Mの顎を支持する顎受け部21が設けられる。可動部3aは、固定部2に設けられる。アライメント操作部材4aと、フォーカス操作部材5と、検眼部6と、モード切換スイッチ8とは、可動部3aに設けられる。検眼部6は各種光学系を有し、被検眼Eの測定や検査を行う。これらの光学系は、被検眼Eへの観察光等の照射や、被検眼Eの観察および撮影のために用いられる。これらの光学系については後述する。表示部7は、検眼部6に設けられる。表示部7にはタッチパネルが適用され、眼底カメラ1aの操作や設定を行うためのインターフェースとして使用可能である。モード切換スイッチ8は、眼底カメラ1aの動作モードの切換えに用いられる操作部材である。本実施形態においては、眼底カメラ1aは、動作モードとして、フルマニュアルモードと、セミオートモードと、フルオートモードとを有する。そして、モード切換スイッチ8が押下される毎に、眼底カメラ1aの動作モードが、フルマニュアルモードと、セミオートモードと、フルオートモードとに、順次切り換わる。なお各動作モードについては後述する。
なお、図1では表示部7が検眼部6に設けられる構成を示すが、表示部7は固定部2または可動部3aに設けられる構成であっても良い。また、図1では、モード切換スイッチ8が可動部3aに設けられる構成を示すが、この構成に限定されない。例えば、モード切換スイッチ8が、固定部2と、アライメント操作部材4aと、検眼部6と、表示部7のいずれか1箇所または複数箇所に設けられる構成であっても良い。
[可動部]
可動部3aは、摺動機構31を介して、固定部2上をX軸方向(図1では紙面に直角な方向)およびZ軸方向(図1では左右方向)に移動可能に設けられる。そして、可動部3aは、Y軸駆動機構34を介して、検眼部6をY軸方向に移動可能に支持する。このため、検眼部6は、固定部2上をX,Y,Zの3軸方向に移動可能であり、被検眼Eに対して所定の位置にアライメント可能である。
可動部3aは、摺動機構31を介して、固定部2上をX軸方向(図1では紙面に直角な方向)およびZ軸方向(図1では左右方向)に移動可能に設けられる。そして、可動部3aは、Y軸駆動機構34を介して、検眼部6をY軸方向に移動可能に支持する。このため、検眼部6は、固定部2上をX,Y,Zの3軸方向に移動可能であり、被検眼Eに対して所定の位置にアライメント可能である。
可動部3aは、可動部3aを固定部2に対してX軸方向に駆動するX軸駆動機構33とZ軸方向に駆動するZ軸駆動機構32を有する。X軸駆動機構33はX軸駆動部D2を有し、Z軸駆動機構32はZ軸駆動部D1を有する。X軸駆動部D2とZ軸駆動部D1は、それぞれ、駆動力源の例であるX軸モータM2およびZ軸モータM1と、図略の減速機構と、駆動力伝達切換手段の例であるX軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1を有する。減速機構は、駆動力源が出力する駆動力(回転動力)の回転速度を減速する。動力伝達切換手段は、駆動力源の駆動力の伝達を断続する。そして、X軸駆動部D2は、X軸モータM2の駆動力を、図略の減速機構で減速し、X軸クラッチC2を介して最終段のギヤ321に伝達する。Z軸駆動部D1は、Z軸モータM1の駆動力を、図略の減速機構で減速し、Z軸クラッチC1を介して摺動機構31に伝達する。これにより、Z軸駆動機構32とX軸駆動機構33は、可動部3aをX−Z軸方向に移動させることができる。また、Y軸駆動機構34は、駆動力源の例であるY軸モータM3と、Y軸モータM3が出力する駆動力(回転動力)を直線運動に変換する回転−直動切換手段とを有する。これにより、Y軸駆動機構34は、検眼部6をY軸方向に移動させることができる。
なお、摺動機構31は、駆動伝達切換手段により駆動力源から駆動力が伝達されない状態では、検者が手動で検眼部6を移動させるための手動移動機構として用いられる。この場合には、検者は、後述するアライメント操作部材4aを手動操作することにより、可動部3aをX−Z軸方向(水平方向)に移動させることによりアライメントできる(マニュアルアライメント)。一方、摺動機構31は、駆動伝達切換手段により駆動力源から駆動力が伝達される状態では、検眼部6を電動で移動させる電動移動機構として用いられる。この場合には、摺動機構31は、駆動力源から伝達される駆動力により、可動部3aをX−Z軸方向(水平方向)に移動させることによりアライメントできる(オートアライメント)。このように、マニュアルアライメントとオートアライメントとで、検眼部6を移動させるための可動部3aが共用される。すなわち、可動部3aは1段構成となっている。
[摺動機構]
摺動機構31は、2つのラック311と、2つのラック311のそれぞれと噛合うピニオン312と、ピニオン312を回転可能に支持するシャフト313と、シャフト313が回転および直線摺動可能に設けられるX−Z軸フレーム314とを有する。なお、図1では、2つのラック311および2つのピニオン312について、それぞれ一方のみを示し、他方を省略してある。2つのラック311は、固定部2のX軸方向の両端に、Z軸方向に延伸するように設けられる。ピニオン312は、シャフト313の両端部に設けられている。シャフト313は、X−Z軸フレーム314に、図略のリニアブッシュおよびベアリングを介して、回転および直線往復動可能に設けられる。また、シャフト313は、X軸方向に延伸するように設けられる。
摺動機構31は、2つのラック311と、2つのラック311のそれぞれと噛合うピニオン312と、ピニオン312を回転可能に支持するシャフト313と、シャフト313が回転および直線摺動可能に設けられるX−Z軸フレーム314とを有する。なお、図1では、2つのラック311および2つのピニオン312について、それぞれ一方のみを示し、他方を省略してある。2つのラック311は、固定部2のX軸方向の両端に、Z軸方向に延伸するように設けられる。ピニオン312は、シャフト313の両端部に設けられている。シャフト313は、X−Z軸フレーム314に、図略のリニアブッシュおよびベアリングを介して、回転および直線往復動可能に設けられる。また、シャフト313は、X軸方向に延伸するように設けられる。
検者がアライメント操作部材4aを手動操作し、X−Z軸フレーム314がZ軸方向の力を受けると、シャフト313がX−Z軸フレーム314に対してベアリングを介して回転摺動し、ピニオン312がラック311上を転がる。これにより、可動部3aは、Z軸方向に移動する。また、アライメント操作部材4aに対する検者の手動操作により、X−Z軸フレーム314がX軸方向の力を受けると、X−Z軸フレーム314が、シャフト313に対しリニアブッシュを介して直線摺動する。これにより可動部3aは、X軸方向に移動する。なお、本実施形態では、スリットランプで周知の摺動機構を用い説明しているが、本発明はこのような構成に限定されない。要は、摺動機構31は、X−Z軸方向(水平方向)に移動可能な構成であれば良い。
[Z軸駆動部]
Z軸駆動部D1は、Z軸モータM1と、不図示の減速機構と、駆動力伝達切換手段の例であるZ軸クラッチC1と、Z軸移動量センサS02と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04とを有する。Z軸モータM1は、駆動力源の例である。Z軸駆動部D1には、シャフト313が、不図示のベアリングを介して回転および摺動可能に取り付けられている。Z軸モータM1には、その駆動量を検出可能なZ軸駆動量センサS01が設けられる。Z軸駆動量センサS01は、駆動量検出手段の例である。Z軸駆動量センサS01として、例えば、Z軸モータM1がDCモータであれば、Z軸モータM1の回転出力軸にエンコーダを取り付けて、PI(フォトインタラプタ)を用いて回転出力軸の回転数を検知する構成が適用できる。また、Z軸モータM1がステッピングモータであれば、Z軸モータM1自体が、自身の回転出力軸の回転数を把握でき、Z軸駆動量センサS01としての機能を有する。Z軸クラッチC1には、例えば、電磁クラッチが適用される。Z軸移動量センサS02は、移動量検出手段の例であり、可動部3aのZ軸方向の移動量を検出する。Z軸移動量センサS02は、例えば、Z軸クラッチC1よりも作動側(駆動力の伝達方向の下流側)の不図示のギヤに設けられるエンコーダが適用される。Z軸基準センサS03は、基準検出手段の例であり、可動部3aのZ軸方向の基準位置を検出する。Z軸方向の基準位置としては、例えば、Z軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。Z軸限界センサS04は、限界検出手段の例であり、可動部3aが電動駆動される場合のZ軸方向の限界位置(電動駆動される場合のZ軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。Z軸基準センサS03とZ軸限界センサS04とには、例えば、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせが適用できる。
Z軸駆動部D1は、Z軸モータM1と、不図示の減速機構と、駆動力伝達切換手段の例であるZ軸クラッチC1と、Z軸移動量センサS02と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04とを有する。Z軸モータM1は、駆動力源の例である。Z軸駆動部D1には、シャフト313が、不図示のベアリングを介して回転および摺動可能に取り付けられている。Z軸モータM1には、その駆動量を検出可能なZ軸駆動量センサS01が設けられる。Z軸駆動量センサS01は、駆動量検出手段の例である。Z軸駆動量センサS01として、例えば、Z軸モータM1がDCモータであれば、Z軸モータM1の回転出力軸にエンコーダを取り付けて、PI(フォトインタラプタ)を用いて回転出力軸の回転数を検知する構成が適用できる。また、Z軸モータM1がステッピングモータであれば、Z軸モータM1自体が、自身の回転出力軸の回転数を把握でき、Z軸駆動量センサS01としての機能を有する。Z軸クラッチC1には、例えば、電磁クラッチが適用される。Z軸移動量センサS02は、移動量検出手段の例であり、可動部3aのZ軸方向の移動量を検出する。Z軸移動量センサS02は、例えば、Z軸クラッチC1よりも作動側(駆動力の伝達方向の下流側)の不図示のギヤに設けられるエンコーダが適用される。Z軸基準センサS03は、基準検出手段の例であり、可動部3aのZ軸方向の基準位置を検出する。Z軸方向の基準位置としては、例えば、Z軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。Z軸限界センサS04は、限界検出手段の例であり、可動部3aが電動駆動される場合のZ軸方向の限界位置(電動駆動される場合のZ軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。Z軸基準センサS03とZ軸限界センサS04とには、例えば、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせが適用できる。
Z軸駆動部D1の最終段のギヤ(不図示)は、シャフト313に設けられる不図示のギヤと噛み合っており、Z軸モータM1からの駆動力を摺動機構31に伝達する。Z軸モータM1が作動すると、その駆動力(回転動力)は、不図示の減速機構と、Z軸クラッチC1と、不図示の最終段のギヤを介してシャフト313に伝達され、これによりシャフト313が回転する。シャフト313が回転すると、シャフト313に取り付けられたピニオン312が、固定部2に取り付けられたラック311と噛合った状態で転がる。これにより、可動部3aは、電動駆動によりZ軸方向に移動する。このとき、Z軸駆動部D1も、可動部3aと共にZ軸方向に移動する。なお、本実施形態では、位相を合せた2つのピニオン312が、Z軸方向についての直線ガイドの役割を果たしている。
[X軸駆動部]
X軸駆動部D2は、X軸モータM2と、不図示の減速機構と、駆動力伝達切換手段の例であるX軸クラッチC2と、X軸移動量センサS06と、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とを有する。X軸駆動部D2は、Z軸駆動部D1に設けられる。X軸モータM2は、駆動力源の例である。X軸モータM2には、その駆動量を検出可能なX軸駆動量センサS05が設けられる。X軸駆動量センサS05は、駆動量検出手段の例である。X軸駆動量センサS05も、Z軸駆動量センサS01と同様の構成が適用できる。X軸クラッチC2には、例えば、電磁クラッチが適用される。X軸移動量センサS06は、移動量検出手段の例であり、可動部3aのX軸方向の移動量を検出可能である。X軸移動量センサS06は、例えば、X軸クラッチC2よりも作動側(駆動力の伝達方向の下流側)の最終段のギヤ321に設けられるエンコーダが適用できる。X軸基準センサS07は、基準検出手段の例であり、可動部3aのX軸方向の基準位置を検出する。X軸方向の基準位置としては、例えば、X軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。X軸限界センサS08は、限界検出手段の例であり、可動部3aが電動駆動される場合のX軸方向の限界位置(電動駆動される場合のX軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。X軸基準センサS07とX軸限界センサS08には、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせなどが適用される。
X軸駆動部D2は、X軸モータM2と、不図示の減速機構と、駆動力伝達切換手段の例であるX軸クラッチC2と、X軸移動量センサS06と、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とを有する。X軸駆動部D2は、Z軸駆動部D1に設けられる。X軸モータM2は、駆動力源の例である。X軸モータM2には、その駆動量を検出可能なX軸駆動量センサS05が設けられる。X軸駆動量センサS05は、駆動量検出手段の例である。X軸駆動量センサS05も、Z軸駆動量センサS01と同様の構成が適用できる。X軸クラッチC2には、例えば、電磁クラッチが適用される。X軸移動量センサS06は、移動量検出手段の例であり、可動部3aのX軸方向の移動量を検出可能である。X軸移動量センサS06は、例えば、X軸クラッチC2よりも作動側(駆動力の伝達方向の下流側)の最終段のギヤ321に設けられるエンコーダが適用できる。X軸基準センサS07は、基準検出手段の例であり、可動部3aのX軸方向の基準位置を検出する。X軸方向の基準位置としては、例えば、X軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。X軸限界センサS08は、限界検出手段の例であり、可動部3aが電動駆動される場合のX軸方向の限界位置(電動駆動される場合のX軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。X軸基準センサS07とX軸限界センサS08には、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせなどが適用される。
X軸駆動機構33の最終段のギヤ321は、X−Z軸フレーム314に取り付けられるラック322と噛み合っている。X軸モータM2からの駆動力は、このギヤ321とラック322とを介して摺動機構31に伝達される。X軸モータM2が作動すると、その駆動力(回転動力)は、不図示の減速機構と、X軸クラッチC2とを介し、最終段のギヤ321に伝達される。最終段のギヤ321が回転し、X−Z軸フレーム314に取り付けられたラック322と噛合った状態で転がることで、可動部3aはX軸方向へ電動駆動により移動する。なお、X軸駆動部D2はZ軸駆動部D1と一体であり、X軸方向に移動しない。また、シャフト313が直線ガイドの役割を果たしている。
なお、本実施形態においては、駆動伝達切換手段の例として電磁クラッチを示すが、駆動伝達切換手段は電磁クラッチに限定されない。例えば、駆動伝達切換手段として、ドッグクラッチと、このドッグクラッチを駆動する駆動力源とが適用される構成であってもよい。この場合には、ドッグクラッチの駆動力源として、Z軸モータM1とX軸モータM2とは別の駆動力源が設けられる構成であっても良い。
[Y軸駆動機構]
Y軸駆動機構34は、駆動力源の例であるY軸モータM3と、Y軸フレーム341と、回転−直動切換手段の例であるY軸送りねじ343およびY軸ナット342と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とを有する。Y軸モータM3には、その駆動量を検出可能なY軸駆動量センサS09が設けられる。Y軸駆動量センサS09は、Z軸駆動量センサS01と同様の構成が適用できる。Y軸モータM3はY軸フレーム341に設けられる。Y軸送りねじ343は、Y軸モータM3の出力軸に連結される。Y軸ナット342は、X−Z軸フレーム314に固定されるとともに、Y軸送りねじ343上をY軸方向に移動可能に設けられる。Y軸基準センサS10は、可動部3aのY軸方向の基準位置を検出する。Y軸方向の基準位置としては、例えば、Y軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。Y軸限界センサS11は、可動部3aが電動駆動される場合におけるY軸方向の限界位置(電動駆動される場合のY軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。Y軸基準センサS10とY軸限界センサS11には、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせなどが適用できる。
Y軸駆動機構34は、駆動力源の例であるY軸モータM3と、Y軸フレーム341と、回転−直動切換手段の例であるY軸送りねじ343およびY軸ナット342と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とを有する。Y軸モータM3には、その駆動量を検出可能なY軸駆動量センサS09が設けられる。Y軸駆動量センサS09は、Z軸駆動量センサS01と同様の構成が適用できる。Y軸モータM3はY軸フレーム341に設けられる。Y軸送りねじ343は、Y軸モータM3の出力軸に連結される。Y軸ナット342は、X−Z軸フレーム314に固定されるとともに、Y軸送りねじ343上をY軸方向に移動可能に設けられる。Y軸基準センサS10は、可動部3aのY軸方向の基準位置を検出する。Y軸方向の基準位置としては、例えば、Y軸方向の可動域の中心近傍の位置が適用される。Y軸限界センサS11は、可動部3aが電動駆動される場合におけるY軸方向の限界位置(電動駆動される場合のY軸方向の可動域の両端部の位置)を検出する。Y軸基準センサS10とY軸限界センサS11には、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせなどが適用できる。
Y軸モータM3が作動すると、その駆動力(回転動力)は、回転−直動変換機構の例であるY軸送りねじ343とY軸ナット342とにより直線運動に変換され、Y軸フレーム341に伝達される。これにより、検眼部6は、Y軸フレーム341とともに、X−Z軸フレーム314に対してY軸方向へ電動駆動により移動する。
なお、摺動機構31に含まれる各摺動部には、嵌合のための隙間が形成されている。このため、撮影光軸(後述する撮影/照明光学系O4の光路の中心)と被検眼Eの瞳孔中心とに偏心が生じる。本実施形態に係る眼底カメラ1aにおいては、各摺動部に設けられる嵌合のための隙間により生じる撮影光軸の偏心量は、撮影画像にフレアが写り込むことを防ぐために、0.4mm以下に抑えられることが望ましい。本実施形態では、オートアライメントとマニュアルアライメントとで可動部3aが共用されており、可動部3aが1段構成であるため、可動部が2段構成である場合に比較して、各摺動機構の嵌合のための隙間の総量を小さくできる。このため、撮影光軸の偏心量を0.2mm以下とすることが可能である。
[X−Z軸方向位置検出/位置制御]
可動部3aのX−Z軸方向位置の検出には、Z軸駆動量センサS01と、Z軸移動量センサS02と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04と、X軸駆動量センサS05と、X軸移動量センサS06と、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とが用いられる。X軸クラッチC2とZ軸クラッチC1が切断状態にあり、駆動力が摺動機構31に伝達されない場合には、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01では、可動部3aの位置を検出できない。これは、検者がアライメント操作部材4aを手動操作して可動部3aをX−Z軸方向に移動させても、駆動伝達切換手段よりも作動側のギヤは回転するが、X軸モータM2とZ軸モータM1の出力軸は回転しないためである。そこでこの場合には、次のようにして可動部3aのX−Z軸方向の位置を検出する。まず、後述するシステム制御部100a(図5参照)は、被検眼Eが検出されていない場合には、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03により検出される基準位置と、X軸移動量センサS06とZ軸移動量センサS02による各軸の移動量の検出結果とを用い、可動部3aを大まかに絶対位置制御する。X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03により検出される基準位置は、可動部3aの可動域の中心近傍に設けられる構成であることが好ましい。一方、システム制御部100aは、被検眼Eを検出している場合には、被検眼Eを検出した際の可動部3aの絶対位置を基準とし、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01の検出結果に基づき、可動部3aを詳細に相対位置制御する。
可動部3aのX−Z軸方向位置の検出には、Z軸駆動量センサS01と、Z軸移動量センサS02と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04と、X軸駆動量センサS05と、X軸移動量センサS06と、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とが用いられる。X軸クラッチC2とZ軸クラッチC1が切断状態にあり、駆動力が摺動機構31に伝達されない場合には、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01では、可動部3aの位置を検出できない。これは、検者がアライメント操作部材4aを手動操作して可動部3aをX−Z軸方向に移動させても、駆動伝達切換手段よりも作動側のギヤは回転するが、X軸モータM2とZ軸モータM1の出力軸は回転しないためである。そこでこの場合には、次のようにして可動部3aのX−Z軸方向の位置を検出する。まず、後述するシステム制御部100a(図5参照)は、被検眼Eが検出されていない場合には、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03により検出される基準位置と、X軸移動量センサS06とZ軸移動量センサS02による各軸の移動量の検出結果とを用い、可動部3aを大まかに絶対位置制御する。X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03により検出される基準位置は、可動部3aの可動域の中心近傍に設けられる構成であることが好ましい。一方、システム制御部100aは、被検眼Eを検出している場合には、被検眼Eを検出した際の可動部3aの絶対位置を基準とし、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01の検出結果に基づき、可動部3aを詳細に相対位置制御する。
X軸駆動部D2とZ軸駆動部D1のそれぞれが減速機構を有する構成では、X軸移動量センサS06とZ軸移動量センサS02のそれぞれの検出分解能は、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01のそれぞれの検出分解能に比べて粗くなる。本実施形態に係る眼底カメラ1aにおいては、撮影の際の可動部3aの要求停止精度は、例えば0.2mmである。この要求精度に対応するため、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01の検出分解能は0.1mmに設定され、X軸移動量センサS06とZ軸移動量センサS02の検出分解能は約0.5mmに設定されることが好ましい。
電動駆動時においては、システム制御部100aは、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03により検出される基準位置と、X軸移動量センサS06とZ軸移動量センサS02による検出結果に基づいて絶対位置制御をする。さらに、外的要因や故障に起因する位置ずれ対策として、X軸方向の可動域の限界を検出するX軸限界センサS08と、Z軸方向の可動域の限界を検出するZ軸限界センサS04とが設けられている。電動駆動時において、システム制御部100aは、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04との検出結果を用いて、可動部3aが可動域の範囲外に移動しないように制御する。また、電動駆動の開始前において可動部3aが可動域の外側に存在する場合には、システム制御部100aは、電動駆動の開始時において可動部3aを可動域内へ移動させる。なお、検者の手動操作により可動部3aを移動する際の可動限界は、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04により検出される電動駆動時の可動限界よりも広く設定されている。また、可動限界におけるメカ的な接触箇所には、弾性体が設けられる構成であることが好ましい。
図2は、減速機構に含まれるギヤ輪列において、運動方向に形成される隙間を模式的に示す図である。減速機構には、動力伝達部材の例である複数のギヤによってギヤ輪列が構成される。そして、ギヤのように嵌り合って運動する機械要素には、自由に動くために運動方向に隙間(いわゆるバックラッシ)が形成される。また、送りねじ機構において、動力伝達部材の例である送りねじとナットとの間や、ナットとナットカバーの間にも、運動方向に隙間が形成される。このように、可動部3aの駆動部の減速機構(ギヤ輪列等)や、駆動伝達切換手段(クラッチ等)や、回動直動変換機構(ラックピニオン等)において、駆動力伝達部材の例である機械要素どうしの間には、運動方向に隙間が形成される。この場合、これらの隙間に起因する位置ずれを防止するため、ばね等により片寄せ付勢を行う構成が用いられることがある。しかしながら、ばね等で片寄せ付勢を行う構成では、手動操作時の操作性に影響が生じる。そこで、本実施形態では、ばね等による片寄付勢を行うことなく、隙間に起因する位置ずれを防止する。
システム制御部100aは、可動部3aを、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03のそれぞれにより検出される基準位置を起点および終点として、任意の距離を往復移動させる。次いで、システム制御部100aは、そのときのX軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差から、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量を測定する。すなわち、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01により検出される駆動量は、復路の方が往路に比較して隙間量、大きくなる。そこで、システム制御部100aは、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差から、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量を測定する。具体的には、システム制御部100aは、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差を算出し、算出した駆動量の差に応じた距離(すなわち、移動量)を、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量とする。なお、駆動量の検出結果の差と隙間量との関係は、減速機構の減速比などにより規定される。次いで、システム制御部100aは、測定したこれらの隙間量を記憶する。このように、システム制御部100aは、動力伝達部材どうしの間の隙間量を測定する測定手段の例として機能する。そして、システム制御部100aは、制御手段の例として機能し、電動駆動中に可動部3aの移動方向を反転させた場合には、反転後の駆動量を、記憶した隙間量、大きくする。このようなフィードバック制御により、隙間に起因する位置ずれを打ち消すことが可能となる。
なお、Z軸駆動機構32とX軸駆動機構33の構成や、これらの駆動機構を構成する動力伝達部材の材質に応じて隙間量を計算し、計算した隙間量をシステム制御部100aにあらかじめ記憶させておいてもよい。また、Z軸駆動機構32とX軸駆動機構33などの組み立て工程においてあらかじめ隙間量を測定し、測定した隙間量をシステム制御部100aにあらかじめ記憶させておいてもよい。そして、システム制御部100aは、このようにして記憶した隙間量を用いて、前述のようなフィードバック制御を実行してもよい。ただし、Z軸駆動機構32とX軸駆動機構33の動力伝達部材の摩耗などに起因する隙間量の経時変化を考慮すると、前述のように、往路と復路の駆動量の検出結果の差を算出し、算出した駆動量の差に応じた距離を隙間量とする構成が好ましい。
このほか、システム制御部100aは、これらの隙間量の測定を、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04の検出結果を用い、可動域の両端部で可動部3aを往復させて行ってもよい。また、システム制御部100aは、これらの隙間量の測定を、基準位置と可動域の限界位置との間で可動部3aを往復させて行ってもよい。さらに、システム制御部100aは、撮影シーケンス中に左右眼が切換えられた際(左右眼の切換えの操作を検出した際)など、可動部3aが基準位置を通過してから再度通過するまでの駆動量と反転回数から隙間量を測定しても良い。前述のとおり、X軸とZ軸のそれぞれの基準位置は、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03のそれぞれにより検出される。また、X軸とZ軸のそれぞれの限界位置は、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04のそれぞれにより検出される。また、これらの隙間量は経年により変化する可能性がある。このため、システム制御部100aは、起動毎に測定して記憶することが好ましい。
なお、システム制御部100aは、絶対位置制御中においてはこのようなフィードバック制御を行わなくてよい。システム制御部100aは、被検眼Eを検出した場合、すなわち相対位置制御を行っている際に、このようなフィードバック制御を行えばよい。また、Y軸方向に関しては、検眼部6の自重により下方向へ付勢される。このため、システム制御部100aは、Y軸方向に関してはこのようなフィードバック制御を行わない。
[Y位置検出/位置制御]
可動部3aのY軸方向の位置の検出には、Y軸駆動量センサS09と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とが用いられる。システム制御部100aは、Y軸基準センサS10により検出される基準位置と、Y軸駆動量センサS09による駆動量の検出結果に基づき、可動部3aを詳細に相対位置制御する。なお、Y軸基準センサS10により検出される基準位置は、可動部3aの可動域の中心近傍に設けられる構成であることが好ましい。さらに、外的要因や故障に起因する位置ずれ対策として、電動駆動時における可動域の限界(可動限界)を検出するY軸限界センサS11が設けられる。これにより、システム制御部100aは、電動駆動時において、可動部3aが可動域の外側に移動することを防止する。
可動部3aのY軸方向の位置の検出には、Y軸駆動量センサS09と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とが用いられる。システム制御部100aは、Y軸基準センサS10により検出される基準位置と、Y軸駆動量センサS09による駆動量の検出結果に基づき、可動部3aを詳細に相対位置制御する。なお、Y軸基準センサS10により検出される基準位置は、可動部3aの可動域の中心近傍に設けられる構成であることが好ましい。さらに、外的要因や故障に起因する位置ずれ対策として、電動駆動時における可動域の限界(可動限界)を検出するY軸限界センサS11が設けられる。これにより、システム制御部100aは、電動駆動時において、可動部3aが可動域の外側に移動することを防止する。
[アライメント操作部材]
次いで、アライメント操作部材4aの構成について、図3を参照して説明する。図3は、眼底カメラ1aのアライメント操作部材4aの構成例を模式的に示す外観斜視図である。アライメント操作部材4aは、操作桿40と、回転ダイアル41と、前眼/眼底切換スイッチ42と、撮影スイッチ43と、Y軸アライメント操作量センサS12とを有する。操作桿40は、可動部3aをX−Z軸方向に移動させるために用いられる。特に、被検眼Eに対し検眼部6を大まかにアライメントする粗動時には保持部材として用いられ、詳細にアライメントする微動時には傾倒操作を行う操作部材として用いられる。検者が操作桿40を手動操作すると、操作桿40の下側に同軸に設けられる不図示の中球が、固定部2に取り付けられた不図示の摩擦板上を滑る。これにより、検者は、可動部3aをX−Z軸方向(水平方向)に粗動させることができる。また、検者が操作桿40をFB方向およびLR方向に傾倒操作すると、不図示の中球が不図示の摩擦板上を滑ることなく転がる。これにより、検者は、可動部3aを水平方向に微動させることができる。回転ダイアル41は、検眼部6をY方向へ移動させる操作に用いられる。回転ダイアル41は、操作桿40と同軸で操作桿40に対して回転可能に配置される。回転ダイアル41の内部には、Y軸アライメント操作量センサS12が設けられている。検者が回転ダイアル41をUD方向に回転操作すると、Y軸アライメント操作量センサS12は、回転操作の回転方向と単位時間当たりの回転角を検出する。システム制御部100aは、この回転操作の方向と角度に応じて、Y軸モータM3を駆動し、検眼部6をY軸方向に移動させる。前眼/眼底切換スイッチ42は、検者が押下することで表示部7に表示するための後述の撮像素子を切り換えるスイッチである。撮影スイッチ43は、検者が押下することで撮影を行うスイッチである。
次いで、アライメント操作部材4aの構成について、図3を参照して説明する。図3は、眼底カメラ1aのアライメント操作部材4aの構成例を模式的に示す外観斜視図である。アライメント操作部材4aは、操作桿40と、回転ダイアル41と、前眼/眼底切換スイッチ42と、撮影スイッチ43と、Y軸アライメント操作量センサS12とを有する。操作桿40は、可動部3aをX−Z軸方向に移動させるために用いられる。特に、被検眼Eに対し検眼部6を大まかにアライメントする粗動時には保持部材として用いられ、詳細にアライメントする微動時には傾倒操作を行う操作部材として用いられる。検者が操作桿40を手動操作すると、操作桿40の下側に同軸に設けられる不図示の中球が、固定部2に取り付けられた不図示の摩擦板上を滑る。これにより、検者は、可動部3aをX−Z軸方向(水平方向)に粗動させることができる。また、検者が操作桿40をFB方向およびLR方向に傾倒操作すると、不図示の中球が不図示の摩擦板上を滑ることなく転がる。これにより、検者は、可動部3aを水平方向に微動させることができる。回転ダイアル41は、検眼部6をY方向へ移動させる操作に用いられる。回転ダイアル41は、操作桿40と同軸で操作桿40に対して回転可能に配置される。回転ダイアル41の内部には、Y軸アライメント操作量センサS12が設けられている。検者が回転ダイアル41をUD方向に回転操作すると、Y軸アライメント操作量センサS12は、回転操作の回転方向と単位時間当たりの回転角を検出する。システム制御部100aは、この回転操作の方向と角度に応じて、Y軸モータM3を駆動し、検眼部6をY軸方向に移動させる。前眼/眼底切換スイッチ42は、検者が押下することで表示部7に表示するための後述の撮像素子を切り換えるスイッチである。撮影スイッチ43は、検者が押下することで撮影を行うスイッチである。
[フォーカス操作部材]
フォーカス操作部材5(図1参照)は、フォーカスダイヤル(図略)とフォーカス操作量センサS13とを有する。フォーカスダイヤルは、アライメント操作部材4aと同軸に回転可能に配置される。フォーカス操作量センサS13は、フォーカスダイヤルの内部に配置される。フォーカス操作量センサS13は、検者によるフォーカスダイヤルの回転操作の方向と単位時間当たりの回転角を検出する。システム制御部100aは、このフォーカス操作量センサS13による検出結果に応じて、後述のフォーカスレンズ駆動モータM7を駆動し、後述のフォーカスレンズ619を移動させる。
フォーカス操作部材5(図1参照)は、フォーカスダイヤル(図略)とフォーカス操作量センサS13とを有する。フォーカスダイヤルは、アライメント操作部材4aと同軸に回転可能に配置される。フォーカス操作量センサS13は、フォーカスダイヤルの内部に配置される。フォーカス操作量センサS13は、検者によるフォーカスダイヤルの回転操作の方向と単位時間当たりの回転角を検出する。システム制御部100aは、このフォーカス操作量センサS13による検出結果に応じて、後述のフォーカスレンズ駆動モータM7を駆動し、後述のフォーカスレンズ619を移動させる。
[光学系]
次に、眼底カメラ1aの検眼部6の光学系について、図4を参照して説明する。図4は、眼底カメラ1aの検眼部6の光学系の構成例を示す模式図である。検眼部6の光学系は、撮影光源部O1と、観察光源部O2と、照明光学系O3と、撮影/照明光学系O4と、撮影光学系O5と、前眼部観察光学系O6と、内部固視灯部O7とで構成される。撮影光源部O1または観察光源部O2から射出された光束は、照明光学系O3と撮影/照明光学系O4とを経て被検眼Eを照明する。その反射光束の一部は、撮影/照明光学系O4と撮影光学系O5とを経て、撮像素子620に結像する。また、反射光束の残りの一部は前眼部観察光学系O6を経て前眼撮像素子625に結像する。
次に、眼底カメラ1aの検眼部6の光学系について、図4を参照して説明する。図4は、眼底カメラ1aの検眼部6の光学系の構成例を示す模式図である。検眼部6の光学系は、撮影光源部O1と、観察光源部O2と、照明光学系O3と、撮影/照明光学系O4と、撮影光学系O5と、前眼部観察光学系O6と、内部固視灯部O7とで構成される。撮影光源部O1または観察光源部O2から射出された光束は、照明光学系O3と撮影/照明光学系O4とを経て被検眼Eを照明する。その反射光束の一部は、撮影/照明光学系O4と撮影光学系O5とを経て、撮像素子620に結像する。また、反射光束の残りの一部は前眼部観察光学系O6を経て前眼撮像素子625に結像する。
撮影光源部O1は、光量検出手段601と、ミラー602と、撮影光源603と、撮影コンデンサレンズ604と、撮影リングスリット605と、撮影水晶体バッフル606とを有する。光量検出手段601には、フォトダイオード(PD)などの光電変換を利用したセンサが適用される。ミラー602は、ガラス板にアルミや銀の蒸着が施された構成や、アルミ板などが適用される。そして、ミラー602は、光軸中心近傍の光を透過し、光軸中心付近以外の光を反射する。撮影光源603には、たとえばキセノンランプが適用される。撮影光源603の例であるキセノンランプは、Xeが封入されたガラス管を有し、電圧が印加されると発光する。これにより、撮影時に眼底観察像を記録するために十分な強度の白色光を得ることが可能である。撮影コンデンサレンズ604には、一般的な球面レンズが適用される。撮影リングスリット605および撮影水晶体バッフル606は、環状の開口が形成された平板である。
撮影光源603が射出した光束は、一部が眼底方向に(図1においては左側)向かう。光束の残りの一部はいったん反対側(図1においては右側)に向かい、ミラー602で反射して眼底方向に(図1においては左側)向かう。このために、撮影光源603の発光量は、ミラー602が設けられない構成に比較して少なくてよい。本実施形態では、ミラー602に平面ミラーが適用される。このような構成であると、光のムラを生じさせないようにできるとともに、ミラー602と撮影光源603との距離の制約がない。眼底方向に向かう光束は、撮影コンデンサレンズ604によって眼底に向けて集光され、撮影リングスリット605によって前眼部を通過する際の光束形状が環状となるよう成形される。さらにこの光束は、撮影水晶体バッフル606によって、被検眼Eの水晶体へ投影される範囲が制限される。これにより、水晶体からの反射光が眼底観察像に写り込むことを防止する。
観察光源部O2は、眼底観察光源607と、観察コンデンサレンズ608と、観察リングスリット609と、観察水晶体バッフル610とを有する。眼底観察光源607は、赤外線を発する。眼底観察光源607には、例えば、LEDなど連続発光可能な光源が適用され、素子の特性や光学フィルタによって赤外光を発光する。観察コンデンサレンズ608には、一般的な球面レンズが適用される。観察リングスリット609および観察水晶体バッフル610は、環状の開口が形成された平板である。なお、観察光源部O2は、撮影光源部O1と比較すると、光源の種類が異なるだけである。
眼底観察光源607が発する赤外線の光束は、観察コンデンサレンズ608で集光される。集光された光束は、観察リングスリット609によって、前眼部を通過する際の光束形状が環状になるように成形される。さらにこの光束は、観察水晶体バッフル610によって、被検眼水晶体へ投影される範囲が制限される。これにより、水晶体からの反射光が眼底観察像へ写り込むことを防止する。
照明光学系O3は、撮影光源部O1と観察光源部O2とからの光束をリレーするとともに、眼底観察像の焦点合わせのための指標像を形成する。照明光学系O3は、ダイクロイックミラー611と、第一の照明リレーレンズ612と、スプリットユニット613と、第二の照明リレーレンズ614と、角膜バッフル615とを有する。ダイクロイックミラー611は、赤外光を透過し、可視光を反射する。このため、ダイクロイックミラー611は、撮影光源部O1から射出される可視光の光束を反射し、観察光源部O2から射出される赤外線の光束を透過する。これにより、可視光の光束と赤外線の光束とは、照明光学系O3の第一の照明リレーレンズ612に導光される。そして、これらの光束は、第一の照明リレーレンズ612と第二の照明リレーレンズ614とによって、リング状の照明光として被検眼Eに結像する。
スプリットユニット613は、フォーカス指標光源613aと、プリズム613bと、フォーカス指標マスク613cと、進退機構と、移動機構とを有する。フォーカス指標光源613aは、被検眼Eにフォーカス指標を投影するために用いられる。プリズム613bは、光源を分割するために用いられる。フォーカス指標マスク613cは、フォーカス指標の外形を示すために用いられる。進退機構は、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入および退避させる。進退機構は、スプリット進退駆動モータM4を有する。スプリット進退駆動モータM4は、システム制御部100aの制御により、眼底観察時にはスプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入させる。これにより、スプリットユニット613は、観察像の中にスプリット指標を投影する。一方、撮影時には、スプリット進退駆動モータM4は、システム制御部100aの制御により、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。これにより、撮影像の中にフォーカス指標が写り込むことが防止される。移動機構は、眼底観察時にフォーカス指標の焦点を合せる。移動機構は、スプリットシフト駆動モータM5とスプリット位置センサS14とを有する。スプリットシフト駆動モータM5は、システム制御部100aによる制御によって、フォーカス指標光源613aと、プリズム613bと、フォーカス指標マスク613cとを、照明光学系O3の光軸方向(図中矢印方向)にシフト駆動する。スプリット位置センサS14は、それらの停止位置を検出する。
角膜バッフル615は、被検眼Eの角膜からの不要な反射光が眼底観察像に写り込むことを防止する。
撮影/照明光学系O4は、穴あきミラー616を有し、被検眼Eに照明光束を投影するとともに、被検眼Eから反射光束を導出する。穴あきミラー616は、外周部がミラー部分であり、中央部には穴が形成されている。照明光学系O3から導かれた光束は、穴あきミラー616のミラー部分で反射し、対物レンズ617を介して被検眼Eを照明する。被検眼Eからの反射光束の一部は、対物レンズ617を通過し、穴あきミラー616の中央部の穴を通って撮影光学系O5に導出される。
撮影光学系O5は、被検眼Eの眼底観察像の焦点調節を行い、撮像素子620に結像させる。撮影光学系O5は、フォーカスレンズ619と、視度補正レンズ618と、撮像素子620とを有する。フォーカスレンズ619は、穴あきミラー616の中央の穴を通過した撮影光束の焦点調節を行うためのレンズである。フォーカスレンズ619は、フォーカスレンズ駆動モータM7の駆動力によって、撮影光学系O5の光軸方向(図4中の矢印の方向)に移動する。システム制御部100aは、フォーカスレンズ駆動モータM7を駆動することにより、焦点調節を行う。また、フォーカスレンズ619の停止位置は、フォーカスレンズ位置センサS15により検出され、システム制御部100aに送信される。視度補正レンズ618は、フォーカスレンズ619の駆動によっては調整困難な強度の近視・遠視の被検眼Eの眼底観察像の焦点を合せるために用いられる。視度補正レンズ618には、撮影光学系O5内に進退可能に設置される凸レンズおよび凹レンズが適用される。具体的には、システム制御部100aは、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動し、被検眼Eが強度の近視である場合には視度補正−レンズ618bを、強度の遠視である場合には視度補正+レンズ618aを、撮影光学系O5の光路に挿入する。撮像素子620は、結像した被写体像の光束を光電変換して電気信号を生成する。画像処理部621は、撮像素子620が出力する電気信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する(A−D変換する)。表示部7は、赤外観察時において、撮影した被検眼Eの眼底観察像を表示する。また、システム制御部100aは、被検眼Eの眼底観察像を撮影した後に、撮影した眼底観察像の画像データを不図示の記録媒体に記録する。
前眼部観察光学系O6は、ハーフミラー622と、前眼プリズム623と、結像レンズ624と、前眼撮像素子625とを有する。ハーフミラー622は、撮影/照明光学系O4から光路を分割する。被検眼Eの前眼部からの反射光束は、ハーフミラー622によって一部反射し、前眼プリズム623を通過し、結像レンズ624によって赤外域に感度を有する前眼撮像素子625に結像する。
検者は、これらの光学系によって、被検眼Eの前眼部を観察し、被検眼Eと検眼部6とのアライメント状態(アライメントが完了しているか否か)の検出が可能になっている。
内部固視灯部O7は、ハーフミラー626と内部固視灯ユニット627を有する。ハーフミラー626は、撮影光学系O5から光路を分割する。内部固視灯ユニット627は、分割された光路上に、ハーフミラー626に対向するように設けられる。内部固視灯ユニット627は、複数のLEDを有し、検者が選択した固視部に対応した位置のLEDを点灯させる。点灯したLEDを被検者が固視することで、検者は所望の向きの眼底観察像を得ることができる。
[制御系]
次いで、眼底カメラ1aの制御系について、図5を参照して説明する。図5は、眼底カメラ1aの制御系の構成例を示す機能ブロック図である。眼底カメラ1aの制御系はシステム制御部100aを有し、システム制御部100aが、眼底カメラ1aの各部の動作を制御する。電源スイッチ101は、眼底カメラ1aの電源状態を選択するスイッチである。X−Z軸クラッチ駆動回路102は、マニュアルアライメントモードにおいては、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸モータM2およびZ軸モータM1の駆動力が摺動機構31に伝達されないように切換える。一方、X−Z軸クラッチ駆動回路102は、オートアライメントモードにおいては、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1に通電し、X軸モータM2およびZ軸モータM1の駆動力が摺動機構31に伝達されるように切換える。X−Z軸モータ駆動回路103は、セミオートモードおよびフルオートモードにおいては、Z軸駆動量センサS01、Z軸移動量センサS02、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04、X軸駆動量センサS05、X軸移動量センサS06、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08による検出結果と、アライメント状態に応じて、X軸モータM2およびZ軸モータM1を駆動する。Y軸モータ駆動回路104は、フルマニュアルモードにおいては、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Y軸アライメント操作量センサS12による検出結果に応じて、Y軸モータM3を駆動する。一方、Y軸モータ駆動回路104は、セミオートモードおよびフルオートモードにおいては、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Y軸アライメント操作量センサS12による検出結果と、アライメント状態に応じて、Y軸モータM3を駆動する。M4駆動回路105は、スプリット進退駆動モータM4を駆動する。そして、M4駆動回路105は、フルマニュアルモードまたはセミオートモードにおいては、撮影スイッチ43が検者の手動操作により押下されると、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。また、フルオートモードにおいては、撮影条件を全て満足し、自動撮影(オートショット)する際に、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。M5駆動回路106は、フルマニュアルモードにおいて、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、スプリットシフト駆動モータM5を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、スプリットシフト駆動モータM5を駆動する。M6駆動回路107は、後述のフルマニュアルモードにおいて、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動する。M7駆動回路108は、フルマニュアルモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、フォーカスレンズ駆動モータM7を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、フォーカスレンズ駆動モータM7を駆動する。撮影光源制御回路109は、撮影前に撮影光源603を発光させるための電気を充電し、撮影時に充電した電気を放電して撮影光源603を発光させる。
次いで、眼底カメラ1aの制御系について、図5を参照して説明する。図5は、眼底カメラ1aの制御系の構成例を示す機能ブロック図である。眼底カメラ1aの制御系はシステム制御部100aを有し、システム制御部100aが、眼底カメラ1aの各部の動作を制御する。電源スイッチ101は、眼底カメラ1aの電源状態を選択するスイッチである。X−Z軸クラッチ駆動回路102は、マニュアルアライメントモードにおいては、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸モータM2およびZ軸モータM1の駆動力が摺動機構31に伝達されないように切換える。一方、X−Z軸クラッチ駆動回路102は、オートアライメントモードにおいては、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1に通電し、X軸モータM2およびZ軸モータM1の駆動力が摺動機構31に伝達されるように切換える。X−Z軸モータ駆動回路103は、セミオートモードおよびフルオートモードにおいては、Z軸駆動量センサS01、Z軸移動量センサS02、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04、X軸駆動量センサS05、X軸移動量センサS06、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08による検出結果と、アライメント状態に応じて、X軸モータM2およびZ軸モータM1を駆動する。Y軸モータ駆動回路104は、フルマニュアルモードにおいては、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Y軸アライメント操作量センサS12による検出結果に応じて、Y軸モータM3を駆動する。一方、Y軸モータ駆動回路104は、セミオートモードおよびフルオートモードにおいては、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Y軸アライメント操作量センサS12による検出結果と、アライメント状態に応じて、Y軸モータM3を駆動する。M4駆動回路105は、スプリット進退駆動モータM4を駆動する。そして、M4駆動回路105は、フルマニュアルモードまたはセミオートモードにおいては、撮影スイッチ43が検者の手動操作により押下されると、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。また、フルオートモードにおいては、撮影条件を全て満足し、自動撮影(オートショット)する際に、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。M5駆動回路106は、フルマニュアルモードにおいて、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、スプリットシフト駆動モータM5を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、スプリットシフト駆動モータM5を駆動する。M6駆動回路107は、後述のフルマニュアルモードにおいて、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動する。M7駆動回路108は、フルマニュアルモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に応じて、フォーカスレンズ駆動モータM7を駆動する。また、セミオートモードまたはフルオートモードにおいては、フォーカス操作量センサS13、スプリット位置センサS14、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果と、フォーカス状態に応じて、フォーカスレンズ駆動モータM7を駆動する。撮影光源制御回路109は、撮影前に撮影光源603を発光させるための電気を充電し、撮影時に充電した電気を放電して撮影光源603を発光させる。
なお、システム制御部100aには、CPUとRAMとROMとを有するコンピュータが適用される。ROMには、眼底カメラ1aを制御するためのコンピュータプログラムが格納されている。CPUは、ROMに格納されているコンピュータプログラムを読み出し、適宜RAMに展開して実行する。これにより、コンピュータは制御手段および記憶手段として機能し、後述する動作が実現する。なお、システム制御部100aは外部の記憶媒体を有し、この外部の記憶媒体に眼底カメラ1aを制御するためのコンピュータプログラムがコンピュータ読取り可能に格納されていてもよい。この場合には、CPUはこの外部の記憶媒体からコンピュータプログラムを読み出して実行する。また、この場合には、外部の記憶媒体が記憶手段として機能する構成であってもよい。
[アライメントの原理/アライメント指標]
次に、眼底カメラ1aのアライメントの原理について、図6を参照して説明する。図6は、眼底カメラ1aのアライメントの原理を説明する概要図である。なお、図6は、前眼部観察光学系O6の前眼撮像素子625により観察(撮影)される被検眼Eの前眼観察像を示している。前眼プリズム623に入射した光束は、上半分と下半分で相反する左右方向に屈折して分離され、結像レンズ624により前眼撮像素子625上に結像する。すなわち、図6に示すように、被検眼Eの前眼観察像は、前眼撮像素子625に、前眼プリズム623により上下に分割されて結像する。そして、被検眼Eと検眼部6の距離が所定の作動距離よりも長い場合には、前眼観察像の上半分は右側にずれた位置に結像し、下半分は左側にずれた位置に結像する。一方、被検眼Eと検眼部6の距離が所定の作動距離よりも短い場合は、前眼観察像の上半分は左側にずれた位置に結像し、下半分は右側にずれた位置に結像する。したがって、前眼観察像の上半分と下半分のずれ方向に基づいて、前眼観察像の前後方向のアライメントが可能である。
次に、眼底カメラ1aのアライメントの原理について、図6を参照して説明する。図6は、眼底カメラ1aのアライメントの原理を説明する概要図である。なお、図6は、前眼部観察光学系O6の前眼撮像素子625により観察(撮影)される被検眼Eの前眼観察像を示している。前眼プリズム623に入射した光束は、上半分と下半分で相反する左右方向に屈折して分離され、結像レンズ624により前眼撮像素子625上に結像する。すなわち、図6に示すように、被検眼Eの前眼観察像は、前眼撮像素子625に、前眼プリズム623により上下に分割されて結像する。そして、被検眼Eと検眼部6の距離が所定の作動距離よりも長い場合には、前眼観察像の上半分は右側にずれた位置に結像し、下半分は左側にずれた位置に結像する。一方、被検眼Eと検眼部6の距離が所定の作動距離よりも短い場合は、前眼観察像の上半分は左側にずれた位置に結像し、下半分は右側にずれた位置に結像する。したがって、前眼観察像の上半分と下半分のずれ方向に基づいて、前眼観察像の前後方向のアライメントが可能である。
また、被検眼Eに対して上下左右方向のアライメントは、以下の原理で行なう。瞳孔部P以外の部分は反射光が多く反射して入ってくるために白く映る。一方、瞳孔部Pは、反射光が入らないので黒く映る。したがって、瞳孔部Pとそれ以外との輝度差に基づいて瞳孔部Pを抽出し、瞳孔部Pの位置を決定することができる。図6(a)では、上下に分割された瞳孔部Pのうち、下部の瞳孔部Pから、瞳孔中心P0を検出している。図6(b)に示すように、瞳孔中心P0を前眼撮像素子625の画像中心Oに合せることで、被検眼Eと検眼部6との上下左右方向のアライメントを行うことができる。
マニュアルアライメントモードであるフルマニュアルモードにおいては、検者がアライメント操作部材4aを手動操作して、上述のアライメントを行う(前眼マニュアルアライメント)。一方、オートアライメントモードであるフルオートモードおよびセミオートモードにおいては、システム制御部100aが自動で上述のアライメントを行う(前眼オートアライメント)。
図7は、眼底カメラ1aの眼底観察像のアライメント指標P1,P2およびフォーカススプリット指標613L,613Rを説明する概要図である。なお、図7(a),(b)は、それぞれ撮像素子620により観察される眼底観察像を示している。アライメント指標P1,P2は、撮影光軸から対称にずらした2つのデジタルアライメント指標である。ガイド枠A1,A2は、それぞれアライメント指標P1,P2の合せ位置を示している。マニュアルアライメントモードであるフルマニュアルモードにおいては、検者がアライメント操作部材4aを手動操作し、ガイド枠A1,A2にアライメント指標P1,P2を合せる(眼底マニュアルアライメント)。これにより、上述の方法により検出した被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oとが一致し、被検眼Eと検眼部6とのアライメントが完了する。
[フォーカスの原理/フォーカス指標]
フォーカススプリット指標613L,613Rは、スプリットユニット613によって被検眼Eに投影され、被検眼Eの瞳上で分割された指標である。スプリットユニット613とフォーカスレンズ619は、システム制御部100aの制御に基づいて連動して移動する。また、撮像素子620とフォーカス指標マスク613cとは、光学的に略共役な関係を有する。そして、スプリットユニット613を光軸方向にシフト移動させることで、フォーカススプリット指標613L,613Rが撮像素子620により撮影される眼底観察像上を移動するとともに、フォーカスレンズ619が光軸方向に連動して移動する。したがって、これらのフォーカススプリット指標613L,613Rを、撮像素子620により撮影される眼底観察像上で、図7(a)に示す状態から図7(b)に示す状態(一直線に並ぶ状態)とすることにより、被検眼Eの眼底にフォーカスが合う。フルマニュアルモードにおいては、検者がフォーカス操作部材5を手動操作し、上述の指標合わせを行う。一方、フルオートモードおよびセミオートモードにおいては、システム制御部100aが、自動で上述の指標合せを行う。
フォーカススプリット指標613L,613Rは、スプリットユニット613によって被検眼Eに投影され、被検眼Eの瞳上で分割された指標である。スプリットユニット613とフォーカスレンズ619は、システム制御部100aの制御に基づいて連動して移動する。また、撮像素子620とフォーカス指標マスク613cとは、光学的に略共役な関係を有する。そして、スプリットユニット613を光軸方向にシフト移動させることで、フォーカススプリット指標613L,613Rが撮像素子620により撮影される眼底観察像上を移動するとともに、フォーカスレンズ619が光軸方向に連動して移動する。したがって、これらのフォーカススプリット指標613L,613Rを、撮像素子620により撮影される眼底観察像上で、図7(a)に示す状態から図7(b)に示す状態(一直線に並ぶ状態)とすることにより、被検眼Eの眼底にフォーカスが合う。フルマニュアルモードにおいては、検者がフォーカス操作部材5を手動操作し、上述の指標合わせを行う。一方、フルオートモードおよびセミオートモードにおいては、システム制御部100aが、自動で上述の指標合せを行う。
[眼底カメラの動作]
次に、眼底カメラ1aの動作について、図8〜図11を参照して説明する。図8は、動作モードがフルマニュアルモードに設定されている場合の眼底カメラ1aの動作を示すフローチャートである。
次に、眼底カメラ1aの動作について、図8〜図11を参照して説明する。図8は、動作モードがフルマニュアルモードに設定されている場合の眼底カメラ1aの動作を示すフローチャートである。
ステップS000において、システム制御部100aは処理を開始する。なお、システム制御部100aは、起動時および前回の撮影シーケンスの完了後には、眼底カメラ1aの動作モードをフルマニュアルモードに設定する。また、システム制御部100aは、現在設定されている動作モードを、表示部7に表示する。
ステップS001において、システム制御部100aは、X軸モータM2とY軸モータM3とZ軸モータM1を駆動し、可動部3aを基準位置へ移動させる。そして、システム制御部100aは、X軸基準センサS07とY軸基準センサS10とZ軸基準センサS03とによる検出結果に基づいて、各軸方向について基準位置への移動が完了したか否かを判定する。そして、可動部3aの基準位置への移動が完了した場合にはステップS002へ進む。
ステップS002において、システム制御部100aは、不図示の前眼観察光源の発光を開始する。
ステップS003において、システム制御部100aは、前眼撮像素子625により撮像した被検眼Eの前眼観察像を、表示部7に表示する。
ステップS004では、システム制御部100aは、検者によるモード切換スイッチ8の操作に応じて、眼底カメラ1aの動作モードを、フルマニュアルモードとセミオートモードとフルオートモードのいずれかに切換える。具体的には、システム制御部100aは、モード切換スイッチ8が押下される毎に、前記の順序で動作モードを切換える。さらに、フルマニュアルモードである場合には、システム制御部100aは、検眼部6と被検眼Eとの前眼アライメントが完了したか否かの判定も行う。具体的には、次のとおりである。撮影シーケンス完了後および眼底カメラ1aの起動後は、動作モードとしてフルマニュアルモードが選択されている。動作モードがフルマニュアルモードである場合には、検者は、アライメント操作部材4aを手動操作し、前眼アライメントを行い、アライメント完了後に前眼/眼底切換スイッチ42を押下することになる。システム制御部100aは、セミオートモードまたはフルオートモードに切換えられていない状態で、前眼/眼底切換スイッチ42の押下を検出すると、フルマニュアルモードが選択され、かつ、前眼アライメントが完了したと判定する。この場合には、ステップS005へ進む。なお、システム制御部100aは、前眼アライメントの完了を検出して、自動で前眼/眼底切り換えを行っても良い。この場合には、システム制御部100aは、前眼/眼底自動切り換えが検出されたことをもって、フルマニュアルモードに切換えられたものと判定する構成であればよい。セミオートモードに切換えられた場合には、ステップS105へ進む。フルオートモードに切換えられた場合には、ステップS205へ進む。なお、前眼/眼底切換スイッチ42が押下されるまでは、システム制御部100aは、モード選択中または前眼アライメント中であると判定する。この場合には、ステップS004において待機する。
次に、ステップS005に進んだ場合のフルマニュアルモードでの撮影シーケンスについて説明する。
ステップS005において、システム制御部100aは、撮像素子620が撮影した眼底観察像を、表示部7に表示する。
ステップS006において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入させる。
ステップS007において、システム制御部100aは、不図示の前眼観察光源の発光を停止し、眼底観察光源607の発光を開始する。
ステップS008においては、システム制御部100aは、撮影準備が完了したか否かの判定を行う。すなわち、検者は、アライメント操作部材4aを手動操作して眼底アライメントを行い、フォーカス操作部材5を操作して眼底観察像のフォーカス合わせを行う。そして検者は、眼底アライメントおよびフォーカス合わせの完了後に、撮影スイッチ43を押下する。システム制御部100aは、撮影スイッチ43の押下を検出すると、撮影準備が完了したと判定する。そしてステップS009へ進む。一方、システム制御部100aは、撮影スイッチ43の押下を検出するまでは、撮影準備中であるとして待機する。なお、システム制御部100aは、設定によっては、オートフォーカスおよびオートショットを選択して行っても良い。
ステップS009において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、照明光学系O3の光路からスプリットユニット613を退避させる。
ステップS010において、システム制御部100aは、撮影光源603を発光させる。これにより、被検眼Eの眼底に可視光が照射される。
ステップS011において、撮像素子620により眼底像を撮影する。以上のステップを経て、フルマニュアルモードの撮影シーケンスが完了する。
次に、ステップS105に進んだ場合のセミオートモードでの撮影シーケンスについて、図9を参照して説明する。図9は、セミオートモードにおける眼底カメラ1aの撮影時の撮影シーケンスを示すフローチャートである。
ステップS105において、システム制御部100aは、Z軸クラッチC1およびX軸クラッチC2に通電を開始し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力を摺動機構31に伝達可能な状態とする。
ステップS106において、システム制御部100aは、被検眼Eの検出のため、X軸モータM2と、Y軸モータM3と、Z軸モータM1を駆動し、検眼部6を所定の位置に移動させる。
ステップS107においては、システム制御部100aは、前眼撮像素子625により撮影される前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの検出判定を行う。前眼観察像から被検眼Eが検出された場合にはステップS108へ進む。被検眼Eが検出されなかった場合にはS110へ進む。
ステップS108において、システム制御部100aは、X軸モータM2と、Y軸モータM3と、Z軸モータM1とを駆動し、オートアライメントを行う。そして、ステップS109へ進む。
ステップS109においては、システム制御部100aは、オートアライメントが完了したか否かを判定する。具体的には、システム制御部100aは、被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量が規定量以下であれば、オートアライメントが完了したと判定する。この場合には、ステップS111へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、オートアライメントが完了していないと判定する。この場合にはステップS110へ進む。
ステップS110において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。そして、システム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードをフルマニュアルモードに切換える。そして、ステップS004に戻る。
ステップS111において、システム制御部100aは、撮像素子620により撮像した眼底観察像を、表示部7に表示する。
ステップS112において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入させる。
ステップS113において、システム制御部100aは、不図示の前眼観察光源の発光を停止し、眼底観察光源607の発光を開始する。
ステップS114において、システム制御部100aは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動することで、オートフォーカスを行う。
ステップS115においては、システム制御部100aは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下であれば、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS120へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、オートフォーカスが完了していないと判定する。この場合には、システム制御部100aは、さらに、フォーカスレンズ位置センサS15による検出結果に基づいて、フォーカスレンズ619が可動域端に位置しているか否かを判定する。フォーカスレンズ619が可動域端に位置していない場合には、ステップS114に戻る。フォーカスレンズ619が可動域端に位置している場合には、ステップS116へ進む。
ステップS116において、システム制御部100aは、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動し、視度補正レンズ618を撮影光学系O5の光路に進入させる。
ステップS117において、視度補正レンズ618が撮影光学系O5の光路に進入している状態で、システム制御部100aは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS118において、システム制御部100aは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下であれば、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS120へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定を超える場合には、オートフォーカスが完了していない判定する。この場合には、ステップS119へ進む。
ステップS119において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。さらに、システム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードをフルマニュアルモードに切換える。そして、ステップS008へ進む。
ステップS120において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。さらにシステム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。このように、システム制御部100aは、オートフォーカスを完了させることができない場合には、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。
ステップS121においては、システム制御部100aは、撮影準備が完了したか否かの判定を行う。具体的には、次のとおりである。検者は、アライメント操作部材4aを手動操作して眼底アライメントを行い、フォーカス操作部材5を操作して眼底観察像のフォーカスを行う。そして、検者は、眼底アライメントおよびフォーカス完了後に、撮影スイッチ43を押下する。システム制御部100aは、撮影スイッチ43の押下を検出すると、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS122へ進む。一方、システム制御部100aは、撮影スイッチ43が押下されるまでは、撮影準備中であると判定する。この場合には、このステップで待機する。
ステップS122において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。
ステップS123において、システム制御部100aは、撮影光源603を発光させる。これにより、可視光が被検眼Eの眼底に照射される。
ステップS124において、撮像素子620により眼底像を撮影する。以上のステップを経て、セミオートモードの撮影シーケンスが完了する。
次に、ステップS205に進んだ場合のフルオートモードでの撮影シーケンスについて、図10を参照して説明する。図10は、眼底カメラ1aの動作モードがフルオートモードである場合の撮影シーケンスを示すフローチャートである。
ステップS205において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1に通電を開始し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達可能な状態とする。
ステップS206において、システム制御部100aは、前眼撮像素子625により撮影される前眼観察像から被検眼Eを検出するため、X軸モータM2と、Y軸モータM3と、Z軸モータM1とを駆動し、検眼部6を所定の位置に移動させる。
ステップS207においては、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの検出判定を行う。前眼観察像から被検眼Eが検出された場合には、ステップS208へ進む。前眼観察像から被検眼Eが検出されなかった場合には、ステップS210へ進む。
ステップS208において、システム制御部100aは、X軸モータM2と、Y軸モータM3と、Z軸モータM1とを駆動し、オートアライメントを行う。
ステップS209においては、システム制御部100aは、オートアライメントが完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量が規定量以下である場合には、オートアライメントが完了したと判定する。この場合には、ステップS211へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、オートアライメントが完了していないと判定する。この場合には、ステップS210へ進む。
ステップS210において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。そして、システム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードを、フルマニュアルモードに切換える。そして、ステップS004に進む。このように、システム制御部100aは、オートアライメントが完了できない場合には、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。
ステップS211において、システム制御部100aは、撮像素子620により撮影される眼底観察像を、表示部7に表示する。
ステップS212において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入させる。
ステップS213において、システム制御部100aは、不図示の前眼観察光源の発光を停止し、眼底観察光源607の発光を開始する。
ステップS214において、システム制御部100aは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS215において、システム制御部100aは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下である場合には、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS220へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、オートフォーカスが完了していないと判定する。この場合には、システム制御部100aは、さらに、フォーカスレンズ位置センサS15の検出結果に基づいて、フォーカスレンズ619が可動域端に位置しているか否かを判定する。フォーカスレンズ619が可動域端に位置していない場合には、ステップS214に戻る。フォーカスレンズ619が可動域端に位置している場合には、ステップS216へ進む。
ステップS216において、システム制御部100aは、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動し、視度補正レンズ618を撮影光学系O5の光路に進入させる。
ステップS217において、視度補正レンズ618が撮影光学系O5内に進入した状態で、システム制御部100aは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS218において、システム制御部100aは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下でる場合には、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS220へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、オートフォーカスが完了していないと判定する。この場合には、ステップS219へ進む。
ステップS219において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。さらに、システム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードをフルマニュアルモードに切換える。そして、ステップS008へ進む。
S220において、システム制御部100aは、撮影準備が完了したか否かの判定を行う。具体的には、システム制御部100aは、再度、アライメントが完了したか否かの判定を行う。そして、システム制御部100aは、被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量が規定量以下であれば、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS225へ進む。一方、システム制御部100aは、このずれ量が規定量を超える場合には、撮影準備が完了していないと判定する。この場合には、ステップS221へ進む。
ステップS221において、システム制御部100aは、X軸モータM2と、Y軸モータM3と、Z軸モータM1とを駆動し、再度、オートアライメントを行う。
ステップS222において、システム制御部100aは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS223において、システム制御部100aは、再度、撮影準備が完了したかの判定を行う。すなわち、システム制御部100aは、アライメントが完了したか否かの判定と、フォーカスが完了したか否かの判定を行う。そして、システム制御部100aは、被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量と、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が、いずれも規定量以下であれば、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS225へ進む。一方、システム制御部100aは、これらのずれ量がいずれか一方でも規定量を超える場合には、撮影準備が完了していないと判定する。この場合には、ステップS224へ進む。
ステップS224において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。さらに、システム制御部100aは、眼底カメラ1aの動作モードをフルマニュアルモードに切換える。そして、ステップS008へ進む。このように、システム制御部100aは、セミオートモードおよびフルオートモードにおいて撮影準備を完了させることができなかった場合には、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。
ステップS225において、システム制御部100aは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。
ステップS226において、システム制御部100aは、撮影光源603を発光させる。これにより、被検眼Eの眼底に可視光が照射される。
ステップS227において、システム制御部100aは、眼底像の撮影を実行する。以上のステップを経て、フルオートモードの撮影シーケンスを完了する。
次に、各動作モードにおいて、検者がモード切換スイッチ8を押下し、動作モードを切換えた場合のシーケンスについて、図11を参照して説明する。図11は、眼底カメラ1aの動作モードの切換えに関するシーケンスを示すフローチャートである。
まず、フルマニュアルモードで動作中にモード切換スイッチ8が押下された場合について、図11(a)を参照して説明する。
ステップS300において、システム制御部100aは、モード切換スイッチ8が連続して押下された回数をカウントする。1回押下された場合には、ステップS301へ進む。2回以上押下された場合には、ステップS311へ進む。
ステップS301において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1に通電を開始し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力を摺動機構31に伝達可能な状態とする。
ステップS302において、システム制御部100aは、表示部7が前眼観察像を表示しているか、眼底観察像を表示しているかを判定する。前眼撮像素子625による前眼観察像を表示している場合には、ステップS303へ進む。撮像素子620による眼底観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをセミオートモードに切換える。この場合には、ステップS114へ進む。
ステップS303において、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの判定を行う。システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出された場合には、動作モードをセミオートモードに切換える。この場合には、ステップS108へ進む。一方、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されない場合には、動作モードをセミオートモードに切換える。この場合には、ステップS106へ進む。
ステップS311において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1に通電を開始し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力を摺動機構31に伝達可能な状態とする。
ステップS312において、システム制御部100aは、表示部7が前眼撮像素子625により撮影される前眼観察像を表示しているか、撮像素子620により撮影される眼底観察像を表示しているかを判定する。前眼撮像素子625による前眼観察像を表示している場合には、ステップS313へ進む。撮像素子620による眼底観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS214へ進む。
ステップS313において、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの判定を行う。システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出された場合には、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS208へ進む。一方、システム制御部100aは、被検眼Eが検出されない場合には、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS206へ進む。
次に、動作モードがセミオートモードである場合にモード切換スイッチ8が押下された場合について、図11(b)を参照して説明する。
ステップS400において、システム制御部100aは、モード切換スイッチ8が連続して押下された回数をカウントする。1回押下された場合には、ステップS401へ進む。2回以上押下された場合には、ステップS411へ進む。
ステップS401において、システム制御部100aは、表示部7が前眼撮像素子625により撮影される前眼観察像を表示しているか、撮像素子620により撮影される眼底観察像を表示しているかを判定する。前眼撮像素子625による前眼観察像を表示している場合には、ステップS402へ進む。撮像素子620による眼底観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS214へ進む。
ステップS402において、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの判定を行う。システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出された場合には、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS208へ進む。一方、システム制御部100aは、前眼観察像から被検眼Eが検出されなかった場合には、動作モードをフルオートモードに切換える。この場合には、ステップS206へ進む。
ステップS411において、システム制御部100aは、Z軸クラッチC1およびX軸クラッチC2への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。
ステップS412において、システム制御部100aは、表示部7が前眼撮像素子625による前眼観察像を表示しているか、撮像素子620による眼底観察像を表示しているかを判定する。表示部7が前眼撮像素子625による前眼観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。この場合には、ステップS004へ進む。表示部7が撮像素子620による眼底観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。この場合には、ステップS008へ進む。
次に、動作モードがフルオートモードである場合にモード切換スイッチ8が押下された場合について、図11(c)を参照して説明する。
ステップS501において、システム制御部100aは、X軸クラッチC2およびZ軸クラッチC1への通電を停止し、X軸駆動部D2およびZ軸駆動部D1からの駆動力が摺動機構31に伝達されない状態とする。
ステップS502において、システム制御部100aは、表示部7が前眼撮像素子625による前眼観察像を表示しているか、撮像素子620による眼底観察像を表示しているかを判定する。表示部7が前眼撮像素子625による前眼観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。この場合には、ステップS004へ進む。表示部7が撮像素子620による眼底観察像を表示している場合には、システム制御部100aは、動作モードをフルマニュアルモードに切換える。この場合には、ステップS008へ進む。
以上の様な構成の眼底カメラ1aによれば、マニュアルアライメントの操作性に影響を与えることなく、駆動機構に設けられた運動方向の隙間による影響を打ち消すことができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について、図12〜図17を参照して説明する。図12は、本発明の第2の実施形態に係る眼底カメラ1bの構成を模式的に示す全体図である。なお、第1の実施形態と共通の部分には同じ符号を付し、説明を省略する。第2の実施形態に係る眼底カメラ1bは、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aと比較すると、可動部3bとアライメント操作部材4bの構成が相違しており、それに伴いアライメント操作部材4bの操作と眼底カメラ1bの制御が相違する。また、第2の実施形態に係る眼底カメラ1bは、動作モードとしてセミオートモードを有していない。このため、第2の実施形態においては、「フルマニュアルモード」を「マニュアルアライメントモード」と称し、「フルオートモード」を「オートアライメントモード」と呼称する。
次に、本発明の第2の実施形態について、図12〜図17を参照して説明する。図12は、本発明の第2の実施形態に係る眼底カメラ1bの構成を模式的に示す全体図である。なお、第1の実施形態と共通の部分には同じ符号を付し、説明を省略する。第2の実施形態に係る眼底カメラ1bは、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aと比較すると、可動部3bとアライメント操作部材4bの構成が相違しており、それに伴いアライメント操作部材4bの操作と眼底カメラ1bの制御が相違する。また、第2の実施形態に係る眼底カメラ1bは、動作モードとしてセミオートモードを有していない。このため、第2の実施形態においては、「フルマニュアルモード」を「マニュアルアライメントモード」と称し、「フルオートモード」を「オートアライメントモード」と呼称する。
[XYZ可動部]
可動部3bは、固定部2に対して検眼部6をXYZ軸方向に移動可能である。このように、検眼部6は、可動部3bによって被検眼Eに対してアライメント可能となる。
可動部3bは、固定部2に対して検眼部6をXYZ軸方向に移動可能である。このように、検眼部6は、可動部3bによって被検眼Eに対してアライメント可能となる。
[X駆動機構]
X軸駆動機構33は、固定部2と、X軸モータM2と、X軸駆動量センサS05と、図略のX軸送りねじおよびX軸ナットと、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とを有する。X軸モータM2は、駆動力源の例であり、固定部2に設けられる。X軸駆動量センサS05は、駆動量検出手段の例であり、X軸モータM2の駆動量を検出可能である。X軸送りねじは、X軸モータM2の出力軸に連結される。X軸ナットは、X軸フレーム300に設けられ、X軸送りねじ上をX軸方向に移動可能である。X軸送りねじおよびX軸ナットは、駆動力伝達手段の例であり、回転−直動切換手段を構成し、X軸モータM2の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。X軸基準センサS07は、基準検出手段の例であり、可動部3bがX軸基準位置にあるか否かを検出する。X軸限界センサS08は、限界検出手段の例であり、電動駆動時においてX軸フレーム300の可動域の限界位置(可動域の端部)に位置するか否かを検出する。X軸基準センサS07とX軸限界センサS08には、例えば、フォトインタラプタとスリット板との組み合わせが適用される。そして、X軸モータM2が作動すると、その駆動力(回転動力)はX軸送りねじとX軸ナットを介してX軸フレーム300に伝達され、X軸フレーム300は、固定部2に対してX軸方向へ電動駆動により移動する。
X軸駆動機構33は、固定部2と、X軸モータM2と、X軸駆動量センサS05と、図略のX軸送りねじおよびX軸ナットと、X軸基準センサS07と、X軸限界センサS08とを有する。X軸モータM2は、駆動力源の例であり、固定部2に設けられる。X軸駆動量センサS05は、駆動量検出手段の例であり、X軸モータM2の駆動量を検出可能である。X軸送りねじは、X軸モータM2の出力軸に連結される。X軸ナットは、X軸フレーム300に設けられ、X軸送りねじ上をX軸方向に移動可能である。X軸送りねじおよびX軸ナットは、駆動力伝達手段の例であり、回転−直動切換手段を構成し、X軸モータM2の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。X軸基準センサS07は、基準検出手段の例であり、可動部3bがX軸基準位置にあるか否かを検出する。X軸限界センサS08は、限界検出手段の例であり、電動駆動時においてX軸フレーム300の可動域の限界位置(可動域の端部)に位置するか否かを検出する。X軸基準センサS07とX軸限界センサS08には、例えば、フォトインタラプタとスリット板との組み合わせが適用される。そして、X軸モータM2が作動すると、その駆動力(回転動力)はX軸送りねじとX軸ナットを介してX軸フレーム300に伝達され、X軸フレーム300は、固定部2に対してX軸方向へ電動駆動により移動する。
[Z軸駆動機構]
Z軸駆動機構32は、X軸フレーム300と、Z軸モータM1と、Z軸駆動量センサS01と、Z軸送りねじ301と、Z軸ナット303と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04とを有する。Z軸モータM1は、駆動力源の例であり、X軸フレーム300に設けられる。Z軸駆動量センサS01は、駆動量検出手段の例であり、Z軸モータM1の駆動量を検出可能である。Z軸送りねじ301は、Z軸モータM1の出力軸に連結される。Z軸ナット303は、Z軸フレーム302に設けられ、Z軸送りねじ301上をZ軸方向に移動可能である。Z軸送りねじ301とZ軸ナット303は、動力伝達部材の例であり、回転−直動切換手段を構成し、Z軸モータM1の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。Z軸基準センサS03は、基準検出手段の例であり、可動部3bがZ軸方向の基準位置にあるか否かを検出する。Z軸限界センサS04は、限界検出手段の例であり、可動部3bが電動駆動の場合のZ軸方向の可動域の限界位置(可動域の端部)に位置するか否かを検出する。Z軸基準センサS03とZ軸限界センサS04には、フォトインタラプタとスリット板との組み合わせ等が適用される。Z軸モータM1が作動すると、その駆動力(回転動力)は、Z軸送りねじ301とZ軸ナット303とを介して、Z軸フレーム302に伝達される。このため、Z軸フレーム302は、X軸フレーム300に対し、Z軸方向へ電動駆動により移動する。
Z軸駆動機構32は、X軸フレーム300と、Z軸モータM1と、Z軸駆動量センサS01と、Z軸送りねじ301と、Z軸ナット303と、Z軸基準センサS03と、Z軸限界センサS04とを有する。Z軸モータM1は、駆動力源の例であり、X軸フレーム300に設けられる。Z軸駆動量センサS01は、駆動量検出手段の例であり、Z軸モータM1の駆動量を検出可能である。Z軸送りねじ301は、Z軸モータM1の出力軸に連結される。Z軸ナット303は、Z軸フレーム302に設けられ、Z軸送りねじ301上をZ軸方向に移動可能である。Z軸送りねじ301とZ軸ナット303は、動力伝達部材の例であり、回転−直動切換手段を構成し、Z軸モータM1の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。Z軸基準センサS03は、基準検出手段の例であり、可動部3bがZ軸方向の基準位置にあるか否かを検出する。Z軸限界センサS04は、限界検出手段の例であり、可動部3bが電動駆動の場合のZ軸方向の可動域の限界位置(可動域の端部)に位置するか否かを検出する。Z軸基準センサS03とZ軸限界センサS04には、フォトインタラプタとスリット板との組み合わせ等が適用される。Z軸モータM1が作動すると、その駆動力(回転動力)は、Z軸送りねじ301とZ軸ナット303とを介して、Z軸フレーム302に伝達される。このため、Z軸フレーム302は、X軸フレーム300に対し、Z軸方向へ電動駆動により移動する。
[Y軸駆動機構]
Y軸駆動機構34は、Y軸フレーム341と、Y軸モータM3と、Y軸駆動量センサS09と、Y軸送りねじ343と、Y軸ナット342と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とを有する。Y軸フレーム341は、Z軸フレーム302に対して、Y軸方向に移動可能に設けられる。Y軸モータM3は、Y軸フレーム341に設けられる。Y軸駆動量センサS09は、Y軸モータM3に設けられ、Y軸モータM3の駆動量を検出可能である。Y軸送りねじ343は、Y軸モータM3の出力軸に連結される。Y軸ナット342は、Z軸フレーム302に設けられ、Y軸送りねじ343上をY軸方向に移動可能である。Y軸送りねじ343とY軸ナット342は、回転−直動変換機構を構成し、Y軸モータM3の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。Y軸基準センサS10は、可動部3bがY軸方向の基準位置にあるか否かを検出する。Y軸限界センサS11は、電動駆動時において可動部3bがY軸方向の可動域の限界位置にあるか否かを検出する。Y軸基準センサS10とY軸限界センサS11は、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせ等が適用される。Y軸モータM3が作動すると、その駆動力(回転動力)は、Y軸送りねじ343とY軸ナット342とを介して、Y軸フレーム341に伝達される。そして、Y軸フレーム341は、Z軸フレーム302に対し、Y軸方向に電動駆動により移動する。
Y軸駆動機構34は、Y軸フレーム341と、Y軸モータM3と、Y軸駆動量センサS09と、Y軸送りねじ343と、Y軸ナット342と、Y軸基準センサS10と、Y軸限界センサS11とを有する。Y軸フレーム341は、Z軸フレーム302に対して、Y軸方向に移動可能に設けられる。Y軸モータM3は、Y軸フレーム341に設けられる。Y軸駆動量センサS09は、Y軸モータM3に設けられ、Y軸モータM3の駆動量を検出可能である。Y軸送りねじ343は、Y軸モータM3の出力軸に連結される。Y軸ナット342は、Z軸フレーム302に設けられ、Y軸送りねじ343上をY軸方向に移動可能である。Y軸送りねじ343とY軸ナット342は、回転−直動変換機構を構成し、Y軸モータM3の駆動力(回転動力)を直線運動に変換する。Y軸基準センサS10は、可動部3bがY軸方向の基準位置にあるか否かを検出する。Y軸限界センサS11は、電動駆動時において可動部3bがY軸方向の可動域の限界位置にあるか否かを検出する。Y軸基準センサS10とY軸限界センサS11は、フォトインタラプタとスリット板の組み合わせ等が適用される。Y軸モータM3が作動すると、その駆動力(回転動力)は、Y軸送りねじ343とY軸ナット342とを介して、Y軸フレーム341に伝達される。そして、Y軸フレーム341は、Z軸フレーム302に対し、Y軸方向に電動駆動により移動する。
[XYZ軸位置検出]
可動部3bのXYZの各軸方向の位置の検出には、X軸駆動量センサS05、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Z軸駆動量センサS01、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04が用いられる。X軸基準センサS07と、Y軸基準センサS10と、Z軸基準センサS03とのそれぞれは、各軸方向の基準位置を検出する。各軸方向の基準位置は、それぞれの可動域の中心近傍に設けられる構成が好ましい。システム制御部100bは、X軸駆動量センサS05と、Y軸駆動量センサS09と、Z軸駆動量センサS01とのそれぞれの検出結果に基づき、可動部3bの停止位置を検出する。また、システム制御部100bは、X軸基準センサS07と、Y軸基準センサS10と、Z軸基準センサS03との検出結果に基づき、可動部3bの各軸方向の移動範囲を制御する。なお、外的要因や故障に起因する位置ずれ対策として、X軸限界センサS08と、Y軸限界センサS11と、Z軸限界センサS04とが設けられる。システム制御部100bは、X軸限界センサS08と、Y軸限界センサS11と、Z軸限界センサS04との検出結果を用いることにより、電動駆動時において可動部3bが各軸方向の可動域の範囲外に移動することを防止している。
可動部3bのXYZの各軸方向の位置の検出には、X軸駆動量センサS05、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Z軸駆動量センサS01、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04が用いられる。X軸基準センサS07と、Y軸基準センサS10と、Z軸基準センサS03とのそれぞれは、各軸方向の基準位置を検出する。各軸方向の基準位置は、それぞれの可動域の中心近傍に設けられる構成が好ましい。システム制御部100bは、X軸駆動量センサS05と、Y軸駆動量センサS09と、Z軸駆動量センサS01とのそれぞれの検出結果に基づき、可動部3bの停止位置を検出する。また、システム制御部100bは、X軸基準センサS07と、Y軸基準センサS10と、Z軸基準センサS03との検出結果に基づき、可動部3bの各軸方向の移動範囲を制御する。なお、外的要因や故障に起因する位置ずれ対策として、X軸限界センサS08と、Y軸限界センサS11と、Z軸限界センサS04とが設けられる。システム制御部100bは、X軸限界センサS08と、Y軸限界センサS11と、Z軸限界センサS04との検出結果を用いることにより、電動駆動時において可動部3bが各軸方向の可動域の範囲外に移動することを防止している。
なお、第2の実施形態に係る眼底カメラ1bの可動部3bも、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aの可動部3aと同様に、回転−直動変換機構の送りねじとナットの間に隙間が形成される。このような構成において、ばね等を用いた片寄せ付勢により前述の隙間をなくそうとすると、送りねじとナットとの接触面や、ナットと各フレームのナットカバー接触面にて騒音が生じる。そこで、本実施形態では、バネ等による片寄付勢を行うことなく、隙間に起因する騒音を防止する。
システム制御部100bは、可動部3bを、Z軸基準センサS03とX軸基準センサS07により検出される基準位置を起点および終点として、任意の距離を往復移動させる。次いで、システム制御部100bは、そのときのX軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差から、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量を測定する。すなわち、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01により検出される駆動量は、復路の方が隙間量、大きくなる。このため、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差から、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量を測定する。具体的には、システム制御部100bは、X軸駆動量センサS05とZ軸駆動量センサS01による往路と復路の駆動量の検出結果の差を算出し、算出した駆動量の差に応じた距離(すなわち、移動量)を、X軸方向とZ軸方向のそれぞれの隙間量とする。なお、第1の実施形態と同様に、駆動量の検出結果の差と隙間量との関係は、減速機構の減速比などにより規定される。次いで、システム制御部100bは、測定したこれらの隙間量を記憶する。このように、システム制御部100bは、動力伝達部材どうしの間の隙間量を測定する測定手段の例として機能する。そして、システム制御部100bは、制御手段の例として機能し、電動駆動中に可動部3bの移動方向を反転させた場合には、反転後の駆動量を、記憶した隙間量、大きくする。これにより、隙間に起因する位置ずれを打ち消すことが可能となる。なお、システム制御部100bは、後述する粗動動作中においては、このようなフィードバック制御を行わなくても良く、後述の微動動作を行っている際にこのようなフィードバック制御を行えばよい。また、Y軸方向に関しては、検眼部6の自重により下方向へ自重付勢されるため、システム制御部100bはこのようなフィードバック制御を行わない。
このほか、システム制御部100bは、これらの隙間量の測定を、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04の検出結果を用い、可動域の両端部で可動部3bを往復させて行ってもよい。また、システム制御部100bは、これらの隙間量の測定を、基準位置と可動域の限界位置との間で可動部3bを往復させて行ってもよい。さらに、システム制御部100bは、撮影シーケンス中に左右眼の切換え時など、可動部3bが基準位置を通過してから再度通過するまでの駆動量と反転回数から隙間量を測定しても良い。前述のとおり、X軸とZ軸のそれぞれの基準位置は、X軸基準センサS07とZ軸基準センサS03のそれぞれにより検出される。また、X軸とZ軸のそれぞれの限界位置は、X軸限界センサS08とZ軸限界センサS04のそれぞれにより検出される。また、これらの隙間量は経年により変化する可能性がある。このため、システム制御部100bは、起動毎に測定して記憶することが好ましい。
[アライメント操作部材]
次いで、アライメント操作部材4bについて、図13を参照して説明する。図13は、眼底カメラ1bのアライメント操作部材4bの構成を、模式的に示す外観斜視図である。アライメント操作部材4bは、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aのアライメント操作部材4aに、X軸アライメント操作量センサS16とZ軸アライメント操作量センサS17とが付加された構成を有する。検者が操作桿40を、図13中のLR方向に傾倒操作すると、X軸アライメント操作量センサS16は、操作桿40の傾倒方向と傾倒角度を操作量として検出する。システム制御部100bは、X軸アライメント操作量センサS16により検出された操作量に応じて、可動部3bをX軸方向に移動させる。同様に、検者が操作桿40をFB方向に傾倒操作すると、Z軸アライメント操作量センサS17は、操作桿40の傾倒方向と傾倒角度を操作量として検出する。システム制御部100bは、Z軸アライメント操作量センサS17により検出された操作量に応じて、可動部3bをZ軸方向に移動させる。また、検者が回転ダイアル41をUD方向に回転操作すると、Y軸アライメント操作量センサS12は、その回転方向と単位時間当たり回転角を検出する。システム制御部100bは、Y軸アライメント操作量センサS12により検出された回転方向と単位時間当たりの回転角に応じて、検眼部6をY軸方向に移動させる。
次いで、アライメント操作部材4bについて、図13を参照して説明する。図13は、眼底カメラ1bのアライメント操作部材4bの構成を、模式的に示す外観斜視図である。アライメント操作部材4bは、第1の実施形態に係る眼底カメラ1aのアライメント操作部材4aに、X軸アライメント操作量センサS16とZ軸アライメント操作量センサS17とが付加された構成を有する。検者が操作桿40を、図13中のLR方向に傾倒操作すると、X軸アライメント操作量センサS16は、操作桿40の傾倒方向と傾倒角度を操作量として検出する。システム制御部100bは、X軸アライメント操作量センサS16により検出された操作量に応じて、可動部3bをX軸方向に移動させる。同様に、検者が操作桿40をFB方向に傾倒操作すると、Z軸アライメント操作量センサS17は、操作桿40の傾倒方向と傾倒角度を操作量として検出する。システム制御部100bは、Z軸アライメント操作量センサS17により検出された操作量に応じて、可動部3bをZ軸方向に移動させる。また、検者が回転ダイアル41をUD方向に回転操作すると、Y軸アライメント操作量センサS12は、その回転方向と単位時間当たり回転角を検出する。システム制御部100bは、Y軸アライメント操作量センサS12により検出された回転方向と単位時間当たりの回転角に応じて、検眼部6をY軸方向に移動させる。
ここで、アライメント操作部材4bの操作桿40の傾倒姿勢と検眼部6の動作との関係について、図14を参照して説明する。図14は、アライメント操作部材4bの操作桿40の傾倒姿勢と検眼部6の動作の関係の概要を示す図である。なお、図14中のグラフは、状態(a)〜(e)に示す操作桿40の傾倒角度θとX軸アライメント操作量センサS16の出力である抵抗値Rとの関係を示す。また、動作(g)〜(k)は、状態(a)〜(e)のそれぞれに対応する検眼部6の動きを示す。ここで、各状態における傾倒角度は、状態(a)ではθ1=−25°、状態(b)でθ2=−20°、状態(c)でθ3=0°、状態(d)でθ4=+20°、状態(e)でθ5=+25゜である。そして、抵抗値R1、R2、R0、R3、R4は状態(a)〜(e)の傾倒角度θ1〜θ5のそれぞれ対応している。抵抗値R2〜R3に対応する傾倒角度θ2〜θ3(−20°〜+20°)にある領域では、操作桿40の傾倒角度は保持される。このとき、システム制御部100bは、操作桿40の傾倒角度に伴って変化するX軸アライメント操作量センサS16の出力を基に、X軸モータM2の駆動を位置制御にする。したがって、検眼部6を小さく移動させる微動動作が可能となる。一方、操作桿40が抵抗値R1〜R2に対応する傾倒角度θ1〜θ2(−25°〜−20°)と、抵抗値R3〜R4に対応する傾倒角度θ3〜θ4(+20°〜+25°)にある領域では、操作桿40の傾倒角度は所定角度θ2もしくはθ3に復帰する。このとき、システム制御部100bは、操作桿40の傾倒角度に伴って変化するX軸アライメント操作量センサS16の出力を基に、X軸モータM2の駆動を速度制御にする。したがって、検眼部6を大きく移動させる粗動動作が可能となる。なお、Z方向については、X方向と同様であるため説明を省略する。
[制御系]
図15は、眼底カメラ1bの制御系を示すブロック図である。システム制御部100bは、図15に示す各部を制御する。XYZ軸モータ駆動回路110は、マニュアルアライメントモードにおいては、X軸駆動量センサS05、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Z軸駆動量センサS01、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04の検出結果に応じて、X軸モータM2とY軸モータM3とZ軸モータM1とを駆動する。一方、XYZ軸モータ駆動回路110は、オートアライメントモードにおいては、前記各検出結果と、被検眼Eと検眼部6との相対的な位置関係(アライメント状態)に応じて、X軸モータM2とY軸モータM3とZ軸モータM1を駆動する。なお、他の構成については、第1の実施形態と共通であるため、説明を省略する。
図15は、眼底カメラ1bの制御系を示すブロック図である。システム制御部100bは、図15に示す各部を制御する。XYZ軸モータ駆動回路110は、マニュアルアライメントモードにおいては、X軸駆動量センサS05、X軸基準センサS07、X軸限界センサS08、Y軸駆動量センサS09、Y軸基準センサS10、Y軸限界センサS11、Z軸駆動量センサS01、Z軸基準センサS03、Z軸限界センサS04の検出結果に応じて、X軸モータM2とY軸モータM3とZ軸モータM1とを駆動する。一方、XYZ軸モータ駆動回路110は、オートアライメントモードにおいては、前記各検出結果と、被検眼Eと検眼部6との相対的な位置関係(アライメント状態)に応じて、X軸モータM2とY軸モータM3とZ軸モータM1を駆動する。なお、他の構成については、第1の実施形態と共通であるため、説明を省略する。
[フォーカス操作部材][光学系][アライメント原理/指標][フォーカス原理/指標]
これらは、第1実施形態と共通の構成が適用される。したがって、説明を省略する。
これらは、第1実施形態と共通の構成が適用される。したがって、説明を省略する。
[眼底カメラの動作]
次に、眼底カメラ1bの動作について、図16と図17を参照して説明する。図16は、動作モードがマニュアルアライメントモードに設定されている場合の眼底カメラ1bの動作を示すフローチャートである。
次に、眼底カメラ1bの動作について、図16と図17を参照して説明する。図16は、動作モードがマニュアルアライメントモードに設定されている場合の眼底カメラ1bの動作を示すフローチャートである。
ステップS601において、システム制御部100bは、可動部3bを基準位置へ移動させる。そして、システム制御部100bは、X軸基準センサS07と、Z軸基準センサS03と、Y軸基準センサS10の検出結果に基づき、可動部3bが基準位置への移動の完了を検出した場合には、ステップS602へ進む。
ステップS602において、システム制御部100bは、不図示の前眼観察光源の発光を開始する。
ステップS603において、システム制御部100bは、前眼撮像素子625により撮影される前眼観察像を表示部7に表示させる。
ステップS604において、システム制御部100bは、モード切換スイッチ8の押下に応じて、動作モードをマニュアルアライメントモードとオートアライメントモードのいずれに切換える。また、マニュアルアライメントモードである場合には、システム制御部100bは、検眼部6と被検眼Eとの前眼アライメントが完了したか否かの判定も行う。具体的には、次のとおりである。撮影シーケンス完了後および眼底カメラ1bの起動後は、動作モードとしてマニュアルアライメントモードが選択されている。動作モードがマニュアルアライメントモードである場合には、検者は、アライメント操作部材4bを手動操作して前眼アライメントを行い、アライメント完了後に前眼/眼底切換スイッチ42を押下することになる。システム制御部100bは、動作モードがオートアライメントモードに切換えられていない状態で、前眼/眼底切換スイッチ42の押下を検出すると、マニュアルアライメントモードが選択され、かつ、前眼アライメントが完了したと判定する。この場合には、ステップS605へ進む。なお、システム制御部100bは、設定によっては、前眼アライメントの完了を検出して、自動で前眼/眼底切換えを行っても良い。この場合には、システム制御部100bは、前眼/眼底自動切換えと同時に、マニュアルアライメントモードが選択されたものとすれば良い。
オートアライメントモードに切換えられた場合には、ステップS705へ進む。前眼/眼底切換スイッチ42が押下されるまでは、システム制御部100bは、モード選択中または前眼アライメント中であるとして待機する。
次に、ステップS605に進んだ場合のマニュアルアライメントモードでの撮影シーケンスについて説明する。
ステップS605において、システム制御部100bは、撮像素子620による眼底観察像を表示部7に表示する。
ステップS606において、システム制御部100bは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路に進入させる。
ステップS607において、システム制御部100bは、不図示の前眼観察光源の発光を停止し、眼底観察光源607の発光を開始する。
ステップS608において、システム制御部100bは、撮影準備が完了したか否かの判定を行う。検者は、アライメント操作部材4bを手動操作して眼底アライメントを行い、フォーカス操作部材5を操作して眼底観察像のフォーカスを行う。そして検者は、眼底アライメントおよびフォーカス完了後に撮影スイッチ43を押下する。システム制御部100bは、撮影スイッチ43の押下を検出すると、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS609へ進む。システム制御部100bは、撮影スイッチ43が押下されるまでは、撮影準備中であるとして待機する。なお、システム制御部100bは、設定によっては、オートフォーカスおよびオートショットを選択して行っても良い。
ステップS609において、システム制御部100bは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。
ステップS610において、システム制御部100bは、撮影光源603を発光させる。これにより、被検眼Eの眼底に可視光が照射される。
ステップS611において、眼底観察像が撮影される。以上のステップを経て、マニュアルアライメントモードにおける撮影シーケンスが完了する。
次に、ステップS705に進んだ場合のセミオートモードでの撮影シーケンスについて、図17を参照して説明する。図17は、眼底カメラ1bの動作モードがオートアライメントモードである場合の動作を示すフローチャートである。
ステップS705において、システム制御部100bは、被検眼Eの検出のため、X軸モータM2と、Z軸モータM1と、Y軸モータM3を駆動し、検眼部6を所定の位置に移動させる。
ステップS706において、システム制御部100bは、前眼観察像から被検眼Eが検出されたか否かの判定を行う。前眼観察像から被検眼Eが検出された場合には、ステップS707へ進む。前眼観察像から被検眼Eが検出されなかった場合には、システム制御部100bは、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。このように、システム制御部100bは、被検眼Eを検出できなかった場合には、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。この場合には、ステップS604へ進む。
ステップS707において、システム制御部100bは、X軸モータM2と、Z軸モータM1と、Y軸モータM3とを駆動し、オートアライメントを行う。
ステップS708において、システム制御部100bは、オートアライメントが完了したか否かの判定を行う。被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oとのずれ量が規定量以下であれば、システム制御部100bは、オートアライメントが完了したと判定する。この場合には、ステップS709へ進む。一方、このずれ量が規定量を超える場合には、システム制御部100bは、オートアライメントが完了していないと判定し、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。このように、システム制御部100bは、オートアライメントが完了できなかった場合には、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。この場合には、ステップS604へ進む。
ステップS709において、システム制御部100bは、撮像素子620による眼底観察像を表示部7に表示する。
ステップS710において、システム制御部100bは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路へ進入させる。
ステップS711において、システム制御部100bは、不図示の前眼観察光源の発光を停止し、眼底観察光源607の発光を開始する。
ステップS712において、システム制御部100bは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS713において、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下であれば、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS717へ進む。このずれ量が規定量を超える場合には、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了していないと判定する。この場合には、さらにシステム制御部100bは、フォーカスレンズ位置センサS15の出力に基づき、フォーカスレンズ619が可動域端に位置しているか否かを判定する。フォーカスレンズ619が可動域端に位置していない場合には、ステップS712に戻る。フォーカスレンズ619が可動域端に位置している場合には、ステップS714へ進む。
ステップS714において、システム制御部100bは、視度補正レンズ進退駆動モータM6を駆動し、視度補正レンズ618を撮影光学系O5の光路に進入させる。
ステップS715において、視度補正レンズ618が撮影光学系O5の光路に進入した状態で、システム制御部100bは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS716において、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了したか否かの判定を行う。フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下であれば、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了したと判定する。この場合には、ステップS717へ進む。規定量を超える場合には、システム制御部100bは、オートフォーカスが完了していないと判定し、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。このように、システム制御部100bは、オートフォーカスを完了できなかった場合には、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。この場合には、ステップS608へ進む。
ステップS717において、システム制御部100bは、撮影準備が完了したか否かの判定を行う。すなわち、システム制御部100bは、再度、アライメントが完了したか否かの判定を行う。被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量が規定量以下であれば、システム制御部100bは、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS721へ進む。一方、このずれ量が規定量を超える場合には、システム制御部100bは、アライメントが完了していないと判定する。この場合には、ステップS718へ進む。
ステップS718において、システム制御部100bは、X軸モータM2と、Z軸モータM1と、Y軸モータM3とを駆動し、再度、オートアライメントを行う。
ステップS719において、システム制御部100bは、スプリットシフト駆動モータM5とフォーカスレンズ駆動モータM7とを連動して駆動し、オートフォーカスを行う。
ステップS720において、システム制御部100bは、再度、撮影準備が完了したかの判定を行う。すなわち、システム制御部100bは、アライメントが完了したか否かの判定と、フォーカスが完了したか否かの判定を行う。被検眼Eの瞳孔中心P0と前眼撮像素子625の画像中心Oのずれ量が規定量以下であり、かつ、フォーカススプリット指標613L,613Rのずれ量が規定量以下であれば、システム制御部100bは、撮影準備が完了したと判定する。この場合には、ステップS721へ進む。これらのずれ量のいずれか一方でも規定量を超える場合には、システム制御部100bは、撮影準備が完了していないと判定し、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。この場合には、ステップS608へ進む。このように、システム制御部100bは、オートアライメントモードにおいて撮影準備が完了できなかった場合には、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。
ステップS721において、システム制御部100bは、スプリット進退駆動モータM4を駆動し、スプリットユニット613を照明光学系O3の光路から退避させる。
ステップS722において、システム制御部100bは、撮影光源603を発光させる。これにより、被検眼Eの眼底に可視光が照射される。
ステップS723において、眼底観察像が撮影される。以上のステップを経て、オートアライメントモードの撮影シーケンスが完了する。
次に、各動作モードにおいて、検者がモード切換スイッチ8を押下して動作モードを切換えた場合のシーケンスについて説明する。なお、モード切換スイッチ8が2回以上連続で押下された場合は、システム制御部100bは、1回押下されたものとして、以下のシーケンスを実行する。
まず、動作モードがマニュアルアライメントモードである場合にモード切換スイッチ8が押下された場合について説明する。動作モードがマニュアルアライメントモードである場合にモード切換スイッチ8が押下されると、システム制御部100bは、動作モードをオートアライメントモードに切換える。ただし、そのときの眼底カメラ1bの状態によって、シーケンスが異なる。表示部7に被検眼Eの前眼観察像が表示されており、被検眼Eが検出されていない場合には、ステップS705へ進む。表示部7に被検眼Eの前眼観察像が表示されており、被検眼Eが検出されている場合には、ステップS707へ進む。表示部7に被検眼Eの眼底観察像が表示されている場合には、ステップS712へ進む。
次に、動作モードがオートアライメントモードである場合にモード切換スイッチ8が押下された場合について説明する。動作モードがオートアライメントモードであるにモード切換スイッチ8が押下されると、システム制御部100bは、動作モードをマニュアルアライメントモードに切換える。ただし、そのときの眼底カメラ1bの状態によって、シーケンスが異なる。表示部7に被検眼Eの前眼観察像が表示されている場合には、ステップS604へ進む。表示部7に被検眼Eの眼底観察像が表示されている場合には、ステップS608へ進む。
本実施形態に係る眼底カメラ1bによれば、騒音を増大させることなく、駆動機構に設けられた運動方向の隙間に起因する騒音を防止できる。
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は前記各実施形態に限定されるものではない。例えば、前記各実施形態では、眼科装置の例として眼底カメラを示したが、本発明が適用できる眼科装置は眼底カメラに限定されるものではない。本発明は、被検眼Eと光学系等とのアライメントを要し、駆動機構を有する眼科装置であれば、種類を問わずに適用可能である。
(その他の実施形態)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラムを記憶したコンピュータ読取り可能な記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラムを記憶したコンピュータ読取り可能な記憶媒体は本発明を構成することになる。
E:被検眼、2:固定部、3a:可動部(第1の実施形態)、3a:可動部(第2の実施形態)、4a:アライメント操作部材(第1の実施形態)、4b:アライメント操作部材(第2の実施形態)、6:検眼部、8:モード切換スイッチ、100a:システム制御部(第1の実施形態)、100b:システム制御部(第2の実施形態)、103:XZ軸モータ駆動回路、110:XYZ軸モータ駆動回路、D1:Z軸駆動部、D2:X軸駆動部、M1:Z軸モータ、M2:X軸モータ、S01:Z軸駆動量センサ、S02:Z軸移動量センサ、S03:Z軸基準センサ、S04:Z軸限界センサ、S05:X軸駆動量センサ、S06:X軸移動量センサ、S07:X軸基準センサ、S08:X軸限界センサ、S09:Y軸駆動量センサ、S10:Y軸基準センサ、S11:Y軸限界センサ、S12:Y軸アライメント操作量センサ、S16:X軸アライメント操作量センサ、S17:Z軸アライメント操作量センサ
Claims (17)
- 被検眼の測定を行う検眼部が設けられ、固定部に対して移動可能な可動部と、
前記可動部を前記固定部に対して移動させる駆動機構と、
前記駆動機構の動力伝達部材の運動方向に形成される隙間量に基づいて前記駆動機構を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。 - 前記制御手段は、前記可動部の移動方向を反転させた場合には、反転後の前記可動部の移動量を、前記隙間量、大きくすることを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。
- 前記駆動機構は、駆動力源と、前記駆動力源が出力する駆動力を前記可動部に伝達する駆動力伝達部材と、を有することを特徴とする請求項1または2に記載の眼科装置。
- 前記駆動力源の駆動量を検出する駆動量検出手段と、
前記隙間量を測定する測定手段と、
をさらに有し、
前記測定手段は、前記駆動量検出手段により検出される駆動量に基づいて、前記隙間量を測定することを特徴とする請求項3に記載の眼科装置。 - 前記制御手段は、前記駆動機構を制御して前記可動部を往復移動させ、
前記測定手段は、前記駆動量検出手段により検出される前記往復移動の往路と復路の駆動量の差に基づいて前記隙間量を測定することを特徴とする請求項4に記載の眼科装置。 - 前記可動部の位置を検出する位置検出手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記位置検出手段により検出される位置を起点および終点として前記可動部を往復移動させ、
前記測定手段は、前記往復移動の往路と復路における前記駆動量検出手段により検出される駆動量の差に基づいて、前記隙間量を測定することを特徴とする請求項5に記載の眼科装置。 - 前記位置検出手段は、前記可動部の可動域の基準位置を検出する基準検出手段、または、前記可動域の限界位置を検出する限界検出手段であることを特徴とする請求項6に記載の眼科装置。
- 前記測定手段は、左右眼が切換えられた際に、前記隙間量を測定することを特徴とする請求項4から7のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記検眼部を前記被検眼に対してアライメントするためのアライメント操作部材をさらに有し、
前記アライメント操作部材は前記可動部に設けられることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の眼科装置。 - 被検眼の測定を行う検眼部が設けられ、固定部に対して移動可能な可動部と、前記可動部を前記固定部に対して移動させる駆動機構と、を有する眼科装置の制御方法であって、
前記駆動機構の動力伝達部材の運動方向に形成される隙間量を測定する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて測定した前記隙間量に基づいて前記駆動機構を制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。 - 前記制御ステップにおいては、前記可動部の移動方向を反転させた場合には、反転後の前記可動部の移動量を、前記測定ステップにおいて測定した前記隙間量、大きくすることを特徴とする請求項10に記載の眼科装置の制御方法。
- 前記駆動機構は、駆動力源と、前記駆動力源が出力する駆動力を前記可動部に伝達する駆動力伝達部材と、前記駆動力源の駆動量を検出する駆動量検出手段とを有しており、
前記測定ステップにおいては、前記駆動量検出手段により検出される駆動量に基づいて、前記隙間量を測定することを特徴とする請求項11に記載の眼科装置の制御方法。 - 前記測定ステップにおいては、前記可動部を往復移動させ、前記駆動量検出手段により検出される前記往復移動の往路と復路の駆動量の差に基づいて前記隙間量を測定することを特徴とする請求項12に記載の眼科装置の制御方法。
- 前記眼科装置は、前記可動部の位置を検出する位置検出手段を有しており、
前記測定ステップにおいては、前記位置検出手段により検出される位置を起点および終点として前記可動部を往復移動させ、前記往復移動の往路と復路における前記駆動量検出手段により検出される駆動量の差に基づいて前記隙間量を測定することを特徴とする請求項13に記載の眼科装置の制御方法。 - 前記位置検出手段により検出される位置は、前記可動部の可動域の基準位置、または、前記可動域の限界位置であることを特徴とする請求項14に記載の眼科装置の制御方法。
- 左右眼が切換えられた際に、前記隙間量を測定することを特徴とする請求項10から15のいずれか1項に記載の眼科装置の制御方法。
- コンピュータに、請求項10から16のいずれか1項に記載の眼科装置の制御方法を実行させることを特徴とするプログラム。
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