JP2019502451A - 眼圧を測定するための装置 - Google Patents

Abstract

眼圧を測定するための本発明の装置は、管状プローブ基部（１０５）と、プローブ（３）の速度の変化から眼内の眼圧を得るために眼の表面と接触可能なプローブ（３）とを有する機能部（１００）を含む。プローブ（３）は管状プローブ基部（１０５）の内側にある。プローブ（３）は、部分的に磁性材料で形成される。誘導コイル（１０１，１０２）はプローブ（３）に特定の速度を与える。この装置はまた、プローブ（３）の速度の変化を測定する手段と、測定データを処理して表示する手段と、制御動作とを有する。この装置は、プローブ（３）を管状プローブ基部（１０５）の内部に保持する手段（６）と、測定のためにプローブ（３）を放出する手段とを主な特徴とする。

Description

本発明は、眼圧を測定するための装置に関する。それは管状プローブ基部と、管状プローブ基部の内側にあるプローブの速度の変化から眼内の眼圧を得るために眼の表面と接触可能なプローブとを有する機能部を含む。プローブは、部分的に磁性材料である。誘導コイルはプローブに特定の速度を与える。この装置はまた、プローブの速度の変化を測定する手段と、測定データを処理して表示する手段と、制御動作と、測定のために管状プローブ基部の内部にプローブ（３）を保持する手段とを有する。

トノメトリは眼圧を測定するための方法であり、測定に使用する装置は眼圧計と呼ばれている。様々な種類の眼圧計が存在する。接触型トノメトリでは、測定中に角膜との物理的接触がある。プローブは角膜の表面に向けられ、その弾性は様々な方法を用いて測定される。ゴールドマン眼圧計とシェッツ眼圧計は眼圧計の例である。

最も一般的に使用される原理の２つは、眼の表面のある領域をアプラネートするために必要な力の測定、または既知の力によってアプラネートされる領域の直径の測定である。これらの方法は、患者の協力が必要であり、全身麻酔なしには適用できない。

米国特許第５１４８８０７号明細書、第５２７９３００号明細書、および第５２９９５７３号明細書に記載されているような、角膜の表面に接触せず、代わりに、水または空気ジェットあるいは様々な種類の波を用いて眼圧を測定する方法が開発されている。これらの方法は技術的に複雑で高価である。エアジェットの原理で動作するメータは、眼科医によって広く使用されているが、その費用はより広く一般開業医が使用することを妨げている。

リバウンドトノメトリは接触型トノメトリの一種であり、部分的に磁性材料であるプローブが誘導コイルシステムによって眼に向かって加速される。眼の角膜と接触すると、プローブは減速し始め、眼から跳ね返る。その結果、他のコイルに電圧が誘起され、動きのパラメータの測定データから眼圧が算出される。

このような眼圧計の従来技術として、米国特許第６，０９３，１４７号明細書が挙げられる。これは、眼球に衝突する水平方向に一定速度で推進され、プローブの速度を連続的に決定するための装置を含むプローブを含む。開示された眼圧計は水平測定に適している。

先行技術のリバウンド眼圧計の問題点は、眼圧計装置のプローブが傾斜した方向に移動する測定は、傾けられたときにプローブが装置から落下する傾向があるため、確実に行うことができないことである。これは、プローブが装置から落下するのを防ぐ、例えば機械的手段によっておよび／または駆動電流を調節することによって、および広いプローブホルダを使用することによってプローブが落下するのを防止しなければ、患者が直立した姿勢で測定を行わなければならないことを意味する。

しかし、いくつかの状況では、患者が眼科手術中であるような非垂直位置にあるときに眼圧測定を行うことが必要になる。その結果、傾斜測定、特に垂直測定は、トノメトリにおいて非常に有用で望ましい特徴である。

米国特許第５１７６１３９号明細書は、自由落下するボールをまぶたに落とし、ボールのリバウンドの高さを測定するリバウンド技術に基づく方法を開示する。ボールのリバウンド量は、眼圧の大きさによって変化し、眼圧の大きさはボールリバウンドの量に対して判断される。本方法は、ボールが落下するのを防止し、ボールを最上位置に保持するためのばね係止を有することにより、上記の問題を機械的に解決する。ばね係止を押すと、ボールは測定のために放出される。患者は測定中に、仰向けになっても（寄りかかって）、座ってもよい。

中国特許第１０４２７４１５３Ａ号明細書は、ソフトタッチ眼圧水平または垂直測定装置および方法の先行技術として述べられており、装置は小型の磁気針圧力測定プローブと、フロントエンド装置と、駆動調整回路とを含む。この装置は、永久磁石および鉄心が設けられた電気ソレノイド構造に接続された磁気誘導コイルを有する。電源がオンになると、コイルに電流を流すことによって垂直測定中にプローブが落下するのを防ぐことができる。

米国特許第５１４８８０７号明細書 米国特許第５２７９３００号明細書 米国特許第５２９９５７３号明細書 米国特許第６０９３１４７号明細書 中国特許第１０４２７４１５３Ａ号明細書

しかし、電源がオンであるかオフであるかにかかわらず、プローブが眼圧計内に留まる眼圧計装置の必要性がある。また、すべての種類の測定において、リバウンド型プローブの動きをより容易に制御することができる眼圧計装置が必要とされている。

眼圧を測定するための本発明の装置は、管状プローブ基部と、プローブの速度の変化から眼内の眼圧を得るために眼の表面と接触可能なプローブとを有する機能部を含む。プローブは管状プローブ基部の内側にある。プローブは、部分的に磁性材料である。誘導コイルはプローブに特定の速度を与える。この装置はまた、プローブの速度の変化を測定する手段と、測定データを処理して表示する手段と、制御動作と、測定のために管状プローブ基部の内部にプローブを保持する手段とを有する。この装置は、プローブを保持する手段が磁気回路であり、プローブを放出する手段が電磁コイルであることを主な特徴とする。

本発明の好ましい実施形態は、従属請求項の特徴を有する。

傾斜測定とは、測定中にプローブが水平面と比較して角度を形成する方向に移動するような位置に眼圧計を用いて測定を行う測定を意味する。この角度が９０°である垂直測定は傾斜測定の特別な場合と見なされ、測定中にプローブが垂直に（すなわち、水平面に垂直に）移動するような位置で眼圧計を用いて測定が行われる。

現在、従来のリバウンド眼圧計装置では、測定コイルがプローブを引き戻しているため装置が傾いていても電源がオンの場合、プローブは眼圧計から落下しない。しかし、測定を行う臨床医は、測定のために装置を傾斜させる前に電源をオンにすることを忘れているかもしれず、これは、プローブが落下するのを防止する追加の手段がない場合、患者の眼にプローブが入る危険性がある。

本発明の装置では、垂直および他の傾斜測定は、プローブ基部内の眼圧計内にプローブを保持するための本発明の手段により、リスクフリーである。プローブは、電源がオンであるかオフであるかに関係なく、眼圧計のプローブ基部の内部に留まる。

プローブをプローブ基部の内部に保持する手段は、例えば、本発明のような磁気回路であってもよいし、機械式係止または摩擦ブレーキであってもよい。

本発明の装置の開発においては、重力のプローブへの影響を制御することに焦点が当てられてきた。本発明の装置では、傾斜度の関数としてプローブへの重力の影響も変化するので、傾斜度の関数として駆動電流を減少させることによって、傾斜／垂直測定を行うことができる。

眼圧は、測定コイル内の誘起電圧から検査される動きパラメータから決定される。

また、傾斜／垂直測定中にプローブをプローブ基部の内部に保持する本発明の改良は、電源がオフのときにも装置の使い勝手を改善する。さらに、本発明は、簡単で経済的で精密な測定基本構造として装置を保持し、これにより、協力できない患者においても眼圧を測定することができる。さらに、本発明の装置は、測定が迅速であり、局所麻酔も特別に訓練されたオペレータも必要としないので、広範な健診運動にも適している。測定中の装置の位置は、安全性の高い方法で水平および傾斜／垂直測定の可能性を含めてより柔軟になった。

次に、本発明は、本発明がこれに限定されないいくつかの例示的な実施形態および添付図面によって説明される。

図１Ａは、本発明の眼圧計の実施形態で使用することができる第１のタイプのプローブを示す。 図１Ｂは、本発明の眼圧計の実施形態で使用することができる第２のタイプのプローブを示す。 図１Ｃは、本発明の眼圧計の第１の実施形態を示し、保持機構が磁石であり、放出アクチュエータが電磁コイルである。 図２は、本発明の眼圧計の第２の実施形態を示し、保持機構が磁石であり、放出アクチュエータが電磁コイルである。 図３は、本発明の眼圧計の第３の実施形態を示し、保持機構が磁石であり、放出アクチュエータが電磁コイルである。 図４は、本発明の眼圧計の第４の実施形態を示し、保持機構が磁石であり、放出アクチュエータが電磁コイルである。 図４Ｂは、図４の磁石および放出アクチュエータの断面図である。 図５は眼圧計を示し、保持機構は磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。 図６は、眼圧計を示し、保持機構は磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。 図７は、眼圧計を示し、保持機構は磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。 図８は、眼圧計を示し、保持機構は磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。 図９は、眼圧計を示し、保持機構は立体物によって引き起こされる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは圧電素子、空気膜、油圧膜または電磁コイルである。 図１０は、眼圧計を示し、保持機構は機械式留め具であり、放出アクチュエータが圧電素子、空気膜、油圧膜または電磁コイルである。

図１Ａは、眼圧を測定するための本発明の装置の実施形態、すなわち眼圧計で使用することができるプローブ３を示す。プローブ３は、鋼などの磁性材料の後部３２と、プラスチック材料などの非磁性材料の前部３１とで形成されている。プローブ３の前部３１は、眼圧の測定の際に眼に衝突する先端部４を有する。

図１Ｂは、眼圧を測定するための本発明の装置の実施形態、すなわち眼圧計で使用することができるプローブ３を示す。プローブ３は、部分的に磁性材料であり、プローブ３は、眼圧の測定の際に眼に衝突する先端部４を有する。

図１Ｃは、本発明の眼圧計の機能部１００の第１の実施形態を示し、図１Ａおよび図１Ｂのプローブ３を使用することができる。

機能部１００は、眼圧計に属する他の部品と共に、眼圧計ケースの内部にある。眼圧計における他の部品の例は、眼に衝突するためにプローブが発射される距離を調整する手段、装置がその動作電力を得るバッテリ、装置の電子機器が組み立てられる回路基板、表示部、処理ユニット、および外部充電装置が接続可能なソケットである。距離を調節するための手段は、調節可能な額支持体であってもよい。眼圧計の機能部１００のみが図面に示されている。眼圧計の上記の部品は、ＷＯ公報第０３／１０５６８１号に詳細に示されている。

機能部１００はフレームパイプ９を有し、その内部にプローブ３の周囲に内管があり、これは部分的に磁性材料である。以下、内管をプローブ基部１０５と称する。

プローブ３は、プローブ基部１０５の前端にある駆動誘導コイルシステム１０１によって眼に向かって加速される。プローブ３を押す力は、コイル１０１に供給される電圧によってコイル１０１に発生する。従って、前方コイル１０１に電力が供給され、プローブ３が動き始め、眼に衝突する。眼の角膜と接触すると、プローブ３は減速し始め、眼から跳ね返る。

その結果、眼圧に依存する電圧が別のコイル１０２に誘起される。コイル１０１および１０２は、コイルフレーム１０６に取り付けられている。

この電圧およびプローブ３の速度などの他のパラメータは、後方コイル１０２によって検出され、記録され、データ処理ユニット（図示せず）で処理される。可動プローブ３のパラメータの測定データからアルゴリズムを用いて眼圧を算出し、その結果を眼圧計の表示部に表示する。

本発明の眼圧計はまた、プローブの衝突およびリバウンドにおいて運動エネルギーがどれだけ失われまたは得られたかに比例して測定結果を補正するための手段を含むことができる。

プローブ３に発射力を与える前方コイル１０１の代わりに、後方コイル１０２を使用することも可能である。

コイル１０１および１０２のうちの１つは、眼圧計に電源が投入されたときに、プローブ３を所定の位置に保持するための保持器としても機能するように意図される。

衝撃が発生し、測定結果が得られた後、眼圧計の動き、または他の理由のためにプローブ３が外れる恐れがある。これは、本発明の図１Ｃの実施形態では、磁気回路６（磁石など）を使用することによって防止され、磁気回路６は、プローブ基部１０５の後部（プローブ３の先端４に対して装置の反対側の端部）の後ろに配置できる。一旦プローブ３がプローブ基部１０５に装填されると、磁気回路６は、装置の任意の位置でプローブ基部１０５の内部にプローブ３を保持する。

磁気回路６は、永久磁石からなることができる。測定中に磁気回路６の影響を相殺するために、放出コイル８のようなプローブを放出するための手段がフレームパイプ９の周りに配置される。これにより、プローブ３が移動することができる。フレームパイプ９は、装置の機能部１００のケースとして機能する。

測定中に放出コイル８に電流が流入すると、結果として生じる磁界が、磁気回路６の磁界の影響を打ち消してプローブ３が移動することができる。

放出コイル８の制御機能は、眼圧計の電気回路基板に組み込まれている。放出コイル８は電源から電力を得て、放出コイル８と駆動コイル１０１に流入する電流が測定中に流れる。

電磁コイルの位置、形状、寸法、材料、層および巻き線は固定されておらず、場合によって適合させることができる。同様に、磁石６の位置、形状、寸法、材料およびグレードは固定されておらず、場合によって適合させることができる。

図２は、本発明の眼圧計の第２の実施形態を示す。この実施形態では、図１Ｂの第１の実施形態と同様に、放出コイル８がフレームパイプ９に巻き付けられているが、フレームパイプは２つの部分、すなわち、後方フレーム部９Ａと前方フレーム部９Ｂに分割されている。

図３は、本発明の眼圧計の第３の実施形態を示す。フレームパイプ９は、図１Ｃと同様の１つの部品内にある。フレームパイプ９と磁気回路６との間の集中部１０は、磁石６を所定の位置に取り付けて保持するのを容易にする。

図４の実施例は図１Ｃの実施例に対応しているが、放出コイル８は磁石６の周囲に直接巻かれており、プローブ基部１０５内にプローブ３を保持する手段６が、プローブ３を放出する手段８と一体化されている。

図４Ｂは、周りに放出コイル８が巻き付けられた磁石６の断面図である。

図５は、眼圧計を示し、保持機構は磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。

磁石６は磁界を生成し、プローブ３は磁界に平行に回転する。旋回するため、プローブはプローブ基部１０５に接触し、プローブ３とプローブ基部１０５との接触領域間に摩擦を引き起こす。摩擦は、プローブ３が移動し装置から落下するのを防止する。測定の間、電流が放出コイル８に流入し、発生した磁界が磁気回路６の影響を打ち消す。その結果、プローブは移動することができる。

図６は、眼圧計を示し、保持機構は磁気回路６によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイル８である。ここで、磁気回路６は機能部１００のフレームパイプ９上にあり、放出コイル８はフレームパイプ９の内側にある。放出コイル８は、コイルフレーム１０６の後部の外側にある。

図７は、眼圧計を示し、保持機構は磁気回路６によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイル８である。ここで、磁気回路６の位置は、図６と同様に放出コイル８の周囲にあり間にフレームパイプ９があるが、磁気回路６および放出コイル８は、駆動コイル１０１と測定コイル１０２との間の機能部１００の前部にある。

図８は、眼圧計を示し、保持機構は保持磁石によって生じる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは電磁コイルである。磁石６の周りにある放出コイル８は、機能部１００の後部の外側にあり、組み合わせはフレームパイプ９に取り付けられている。

磁石６は、磁石６の近傍に配置された磁性材料１１を介して誘導される磁界を発生する。磁界はプローブ３に作用し、プローブ３は磁界に平行に回転しようとする。旋回するため、プローブ３はプローブ基部１０５に接触し、プローブ基部１０５とプローブ３との接触領域間に摩擦を引き起こす。摩擦は、プローブ３が移動し装置から落下するのを防止する。測定の間、電流が放出コイル８に流入し、発生した磁界が磁石６の影響を打ち消す。これにより、プローブ３が移動することができる。

図９は、眼圧計を示し、保持機構は立体物によって引き起こされる摩擦ブレーキであり、放出アクチュエータは圧電素子、空気膜、油圧膜または電磁コイルである。

立体物１２はプローブ３と接触しており、プローブ３と立体物１２との接触領域間に摩擦を生じる。摩擦はプローブ３を保持するため、プローブ３は移動したり、装置から落下したりすることができない。測定の間、放出アクチュエータ８’は立体物１２を移動させ、それにより立体物はもはやプローブ３に接触しない。その結果、摩擦がなく、プローブ３は移動することができる。

放出アクチュエータ８’は、機能部１００の後部のフレームパイプ９上にあり、立体物は、部分的に放出アクチュエータ８’の内部にあるプローブ３の後端に接触する。

図１０は、眼圧計を示し、保持機構は機械式留め具であり、放出アクチュエータが圧電素子、空気膜、油圧膜または電磁コイルである。

プローブ３の後部にはノッチ１３がある。立体物１２’がノッチ１３上に配置され、これらは機械式留め具として共に作動する。留め具は、プローブ３が移動し装置から落下するのを防止する。測定の間、放出アクチュエータ８’は立体物１２を持ち上げ、プローブ３は移動できる。

放出アクチュエータ８’は機能部１００の後部のフレームパイプ９上にあり、機械式留め具はプローブ３の後端にある。

Claims (6)

1. 眼圧を測定するための装置であって、
   管状プローブ基部（１０５）と、
   プローブの速度の変化から眼内の眼圧を得るために前記眼の表面と接触可能なプローブ（３）であって、前記プローブ（３）は前記管状プローブ基部１０５の内部にあり、前記プローブ（３）は部分的に磁性材料である、プローブ（３）と、
   前記プローブ（３）に特定の速度を与える誘導コイル（１０１，１０２）と、
   前記プローブ（３）の速度の変化を測定する手段と、
   前記測定データを処理して表示する手段と、
   制御動作と、
   前記プローブ（３）を前記管状プローブ基部（１０５）の内部に保持する手段（６）と、前記測定のために前記プローブ（３）を放出する手段（８）と
   を備える機能部（１００）を含み、
   前記プローブ（３）を保持する前記手段（６）が磁気回路であり、前記プローブ（３）を放出する前記手段（８）が電磁コイルであることを特徴とする装置。
2. 前記磁気回路（６）が前記プローブ基部（１０５）の後部の後ろに配置され、前記プローブ（３）を放出する前記手段（８）が前記プローブ基部（１０５）の前記後部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記磁気回路（６）が前記プローブ基部（１０５）の後部の後ろに配置され、前記プローブ（３）を放出する前記手段（８）が前記プローブ基部（１０５）の前記後部に配置されていることを特徴とし、フレームパイプ（９）と前記磁気回路（６）との間に集中部（１０）があり、この集中部（１０）は前記磁気回路（６）を所定の位置に保持することをさらに特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記プローブ（３）を前記管状プローブ基部（１０５）の内部に保持する前記手段（６）と前記プローブ（３）を放出する前記手段（８）が一体化され、それにより前記プローブ（３）を放出する前記手段（８）は、前記プローブ（３）を前記管状プローブ基部（１０５）の内部に保持する前記手段（６）の周囲に放出コイルの形で巻かれていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記手段（１０１，１０２）のうちの１つは、前記装置内で電源が投入された場合、前記プローブ（３）を所定の位置に保持するための保持器としても動作するように意図されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記プローブ（３）の衝突およびリバウンドにおいて運動エネルギーがどれだけ失われまたは得られたかに比例して測定結果を補正するための手段を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
   

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