JP3764004B2

JP3764004B2 - 眼科装置

Info

Publication number: JP3764004B2
Application number: JP24564299A
Authority: JP
Inventors: 正直藤枝
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2019-08-31
Also published as: JP2001061783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院等で使用される眼科装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
屈折力を測定する装置や、被検眼に視標を呈示する視力検査装置等の眼科装置は、検眼のための光学系を移動する移動機構等の駆動部を有するものが多い。屈折力測定装置では、検眼用の光学系を被検眼にオートアライメントするように移動したり、光学系の一部である雲霧用の視標を移動する。視力検査装置では、視標板を回転移動して視標を切換えたり、マスク板を切換えて視標に必要なマスクを掛ける。
【０００３】
ところで、このように光学系（又はその一部）を移動する移動機構を備える検眼装置では、電源供給時には光学系をリセット確認位置まで移動した後、予め設定された初期位置に移動する初期化動作を行うことにより測定可能な状態に入るようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、眼科装置の電源が遮断される時期は測定を終了したときであり（測定が途中で中止された場合も含む）、光学系の移動は最後の被検眼で測定した状態で停止したままである。次に電源投入された時には、光学系は最後に停止した位置からリセット確認位置まで移動させなければならず、この間が長いと電源投入からの初期化作業に要する時間がかかり、測定を開始できるまでの時間が長いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来装置の問題点に鑑み、電源供給時の初期化動作に掛かる時間を短くして、効率良く検眼が行える眼科装置を提供することを技術課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００７】
（１）主電源供給により駆動可能となる駆動部の初期化動作を主電源供給開始により行う、被検眼を検眼する眼科装置において、主電源を遮断する指令を行う指令手段と、該指令手段の指令に基づいて、主電源を遮断する前に、コンピュータ回路のメモリ内容を初期値に設定する初期化手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態である眼屈折力自動測定装置の外観概略図を示す図であり、測定装置１は被検者自身で測定が可能に構成されている。
【００１２】
１ａは基台であり、基台１ａには被検者の顔を固定するための顔固定ユニット２が固設されている。３は本体部、４は光学系を収納した測定部である。５は測定部４を粗動するためのジョイスティックであり、ジョイスティック５を左右に倒すと測定部４は本体部３の水平面上をＸ方向（左右方向）に移動し、ジョイスティック５を前後に倒すと測定部４が本体部３に対してＹ方向（上下方向）に移動する。また、測定部４は自動アライメントに対応できるように、本体部３に対してＸＹＺ方向に移動するようになっている。９はＩＤカード読取器であり、通信ケーブルで測定装置１と接続されている。
【００１３】
次に、装置の光学系及び制御系の概略構成を図２に基づいて説明する。
【００１４】
＜光学系＞
１０は測定光学系を示す。１１は近赤外領域に波長を持つ２個の測定用光源であり、光軸Ｌ1を中心に回動可能に配置されている。１２は集光レンズ、１３はスポット開口を持つ移動可能なターゲット板、１４は投影レンズ、１５はビームスプリッタ、２０は対物レンズ、２１はビームスプリッタ、２２、２４はリレーレンズ、２３は被検眼Ｅの角膜と共役な位置に配置されている帯状の角膜反射除去マスク、２５はターゲット板１３とともに移動する移動レンズ、２６は結像レンズである。２７は測定用受光素子であり、受光素子２７は測定用光源１１および角膜反射除去マスク２３と同期して光軸を中心に回動する。
【００１５】
３０は固視標光学系を示し、３１はハーフミラー、３２は光軸上を移動可能な第１リレーレンズであり、第１リレーレンズ３２は、光軸上を移動することによって被検眼の雲霧を行う。この移動はパルスモータ６１が送りネジ６２を回転させ、送りネジ６２に付けられた雌ネジ６３が直線運動をし、雌ネジ６３につけられた第１リレーレンズ３２が移動することによって行われる。６４は遮光板、６５は光センサであり、光センサ６５は遮光板６４の移動により原点位置（リセット位置）を検出する。３３は第２リレーレンズ、３４は第２リレーレンズ３３の焦点位置に配置されている固視標、３５は集光レンズ、３６は照明ランプである。
【００１６】
４５は視軸方向からアライメント指標を投影する正面指標投影光学系であり、点光源４６からの近赤外光はリレーレンズ４７、ハーフミラー３１、ビームスプリッタ２１、対物レンズ２０を介して略平行光束とされた後、ビームスプリッタ１５で反射されて被検眼Ｅに上下左右方向のアライメンのための指標を投影する。
【００１７】
４０は被検眼Ｅに対する装置の作動距離を検出するためのアライメント指標を投影する距離指標投影光学系であり、測定光軸Ｌ1を挟んで対称に配置された２組の第１投影光学系４０ａ、４０ｂと、この第１投影光学系４０ａ、４０ｂより狭い角度に配置された光軸を持ち測定光軸Ｌ1 を挟んで対称に配置された２組の第２投影光学系４０ｃ、４０ｄを備える。第１投影光学系４０ａ、４０ｂは、近赤外光を出射する点光源４１ａ、４１ｂ、スポット絞り４２ａ、４２ｂ、コリメータレンズ４３ａ、４３ｂを持ち、略平行光束の光により被検眼Ｅに無限遠の指標を投影する。一方、第２投影光学系４０ｃ、４０ｄは、近赤外光を出射する点光源４１ｃ、４１ｄを持ち、発散光束により被検眼Ｅに有限遠の指標を投影する。
【００１８】
５０はアライメント指標の検出及び指標検出光学系である。被検眼に形成されたアライメント指標は、ビームスプリッタ１５で反射された後、対物レンズ５１、ミラー５２を介してＣＣＤカメラ５３に撮像される。
【００１９】
＜制御系＞
ＣＣＤカメラ５３からの出力信号は、画像処理部７７に取り込まれる。制御部７０は画像処理部７７からの信号により指標像の位置、瞳孔位置等を得る。１１０は測定部４を本体部３に対してＸ方向に移動させるＸ方向駆動系、１００はＹ方向に移動させるＹ方向駆動系、１２０はＺ方向に移動させるＺ方向駆動系である。
【００２０】
測定部４は、図３に示すＹ方向（上下方向）駆動系１００により、図４に示すＸ方向（左右方向）駆動系１１０及びＺ方向（前後方向、作動距離方向）駆動系１２０により、本体部３に対してＸＹＺ方向にそれぞれ移動する。Ｙ方向駆動系１００は、本体部３側に固定されたパルスモータ１００ａによりギアを介して送りネジ１０１を回転させることにより、Ｙテーブル１０２に固設された雌ネジ部１０３を上昇（下降）させ、Ｙテーブル１０２の上下動を可能にしている。１０４はＹテーブル１０２に固設されたガイド軸である。Ｘ方向駆動系１１０は、Ｙテーブル１０２に固設されたパルスモータ１１０ａにより送りネジ１１１を回転させることにより、Ｘテーブル１１２に固設された雌ネジ部１１３を左右に移動させ、Ｘテーブル１１２の左右動を可能にしている。１１４はＹテーブル１０２に固設されたガイド溝、１１５はＸテーブル１１２に固設されたガイド軸である。Ｚ方向駆動系１２０はＸ方向駆動系１１０と同様な構成であり、パルスモモータ１２０ａの回転によりＺテーブル１２２がＺ方向に移動する。このような駆動系により、Ｚテーブル１２２に搭載される測定部４がＸＹＺの各方向に移動する。
【００２１】
各ＸＹＺ駆動系には、本体部３に対する測定部４の各ＸＹＺ方向の原点位置と移動限界を検出する移動位置検出機構２００が備わっている。移動位置検出機構２００は、例えばＸ方向の検出では図６に示すように、Ｙテーブル１０２に固設されたフォトセンサ２２０ａ，２２０ｂと、Ｘテーブル１１２に固設された切り欠き部２２１ａを持つ遮光板２２１を備え、フォトセンサ２２０ａは遮光板２２１の端による遮光状態の切り替わりのタイミングにより原点位置を検出し、遮光状態によりＸテーブル１１２がいずれの方向にあるか検出する。フォトセンサ２２０ｂは遮光板２２１の移動に伴う切り欠き部２２１ａの遮光状態の切換りにより、両側の移動限界を検出する。Ｙ及びＺの移動位置検出も基本的に同様な構成により、それぞれの原点位置と移動限界を検出する。
【００２２】
なお、Ｘ方向の原点位置は本体部３の中央位置に設けてあり、Ｘ方向における測定部４の初期位置は本体部３の中央位置から平均的な瞳孔間距離の１／２の距離分（例えば、６４ｍｍ／２＝３２ｍｍ）だけ右眼方向に設定してあり、右眼からの測定開始を速やかに行えるようにしている。Ｙ方における初期位置は可動範囲の中央位置である。Ｚ方向における初期位置は患者眼と測定部との接触を避けるため最も患者眼から離れる側である。
【００２３】
また、Ｘ方向駆動系１１０とＹ方向駆動系１００は、制御部７０に接続されたジョイスティック５の操作により動かすことができる。制御部７０には他にプリンタ６、通信用ポート７、メモリ８、電源の供給／遮断を行う電源回路８０、受信部８１を介したＩＤカード読取器９が繋がれている。通信用ポート７にはコンピュータなどの外部情報収集装置３００が接続される。８２は装置の電源スイッチである。
【００２４】
以上のような装置における動作を説明する。
【００２５】
測定を開始するに際して、被検者は自分のＩＤカードをＩＤカード読取器９に差し込む。ＩＤカード読取器９はＩＤカードが入れられると、測定装置１の主電源をＯＮにする指令信号を測定装置に送る。測定装置１はそれまで通信の受信部８１のみ電源が入っている省電力モードの状態になっている。この信号を受信して、電源回路８０から主電源が供給され、動作モードとなる。検者が付き添わずに測定を行う眼科装置では、普段は省電力モードにしておき、使用時にのみ主電源が入るようにすることにより、消費電力を節約できると共に装置構成部材の寿命を延ばすことができる。
【００２６】
主電源が入ることにより、制御部７０は各駆動部の初期化動作を実行する。固視標光学系３０では、第１リレーレンズ３２を図２上の右側へ一旦移動させ、光センサ６５により原点位置（リセット位置）を確認する。その後、パルスモータ６１を所定パルス数回転することにより、第１リレーレンズ３２を初期位置へ移動する。第１リレーレンズ３２の初期位置は、図２に示すように、可動範囲の中央で、被検眼の屈折力のプラス／マイナスを考慮し、０ディオプタに相当する位置としている。
【００２７】
また、測定部４のＸＹＺの各駆動系１００，１１０，１２０も初期化動作が行われる。Ｘ方向駆動系１１０では、遮光板２２１の端がフォトセンサ２２０ａにより検出できる方向へ移動し、フォトセンサ２２０ａが原点位置を確認したら、パルスモータ１１０ａを所定パルス数分だけ駆動して、測定部４を右眼測定用の初期位置へ移動する。Ｙ方向駆動系１００、Ｚ方向駆動系１２０も同様に初期位置へ移動する。
【００２８】
初期化動作が完了すると測定可能な状態になるので、被検者は自分の顎を顎台２に載せ、測定窓４ａを介して測定部４内の固視標が右眼で見えるように、必要によりジョイステック５を操作して大まかなアライメントを行う。ジョイステック５を左右に倒せば、測定部４は制御部７０からの信号によりＸ方向に動き、ジョイステック５を前後に倒せば、測定部４は制御部７０からの信号によりＹ方向に上下する。
【００２９】
ＸＹ方向のおよそのアライメントができ、被検眼角膜に投影されたアライメント指標像の検出が装置により検出されると、制御部７０によって各駆動系が作動して自動アライメントが行われるようになる。制御部７０はアライメント指標像の内で、中央に位置する点光源４６による指標像の検出情報に基づいて、ＸＹ方向の駆動を行う。測定部４のＺ方向の初期位置は安全のため被検者から離れた位置にあるので、点光源４６による指標像が検出できるようになった後にＺ方向駆動系１２０を駆動させて前進させる。Ｚ方向のアライメント状態の判定は、投影光学系４０ａ、４０ｂによる無限遠指標像と投影光学系４０ｃ、４０ｄによる有限遠指標像の像高さ（像間隔）を比較することにより行う。これは、無限遠指標と有限遠指標を投影した場合、作動距離が変化しても無限遠指標による像高さ（像間隔）は変化しないが、有限遠指標による像高さ（像間隔）は変化するという特性を利用するものである（特開平６−４６９９９号参照）。そして、各方向のアライメント状態が共に所定の許容範囲に入れば、制御部７０はトリガ信号を自動的に発して測定を実行する。
【００３０】
測定用光源１１に照明されたターゲット板１３の指標は被検眼に投影され、眼底で反射した指標像が受光素子２７により検出される。受光素子２７で受光した眼底反射光の受光信号に基づき、移動レンズ２５とともにターゲット板１３を被検眼の眼底と共役な位置にくるように移動する。次に、パルスモータ６１の駆動により第１リレーレンズ３２を移動して被検眼に適当なディオプタ分だけ雲霧をかける。その後、測定用光源１１及び受光素子２７を光軸回りに１８０度回転させる。回転中、受光素子２７からの信号によりターゲット板１３が移動し、その移動量を図示なきポテンショメータが検出して各径線方向の屈折力値を求める。制御部７０は、この屈折力値に所定の処理を施すことによって被検眼の屈折力データを得る。
【００３１】
右眼の測定終了後、測定部４は制御部７０の制御により左眼測定用の位置に移動される。平均的瞳孔間距離６４ｍｍなどを設定移動量とすることができる。固視標が見えない場合は、被検者は右眼の時と同様、測定窓４ａを介して測定部４内の固視標が左眼で見えるように、ジョイステック５を操作してアライメントを行う。その後、制御部７０は画像処理部７７による指標検出情報に基づく精密なアライメントを完了させて測定を自動的に実行する。
【００３２】
両眼の測定結果が得られると、制御部７０はプリンタ６から測定データをプリントアウトすると共に、通信ポート７から測定データ及び被検者のＩＤを外部情報収集装置３００へ出力する。外部情報収集装置３００は測定装置１からのデータを受信し、測定データが正しく受信されたことが確認されると、受信完了信号を測定装置１側へ送信する。測定データが正しく受信されたか否かの確認は、測定装置１側からの送信データにチェックサム等のデータの整合性をチェックするデータを付加しておけば良い。
【００３３】
制御部７０は外部情報収集装置３００からの受信完了信号をトリガとして、各駆動系の略初期化動作を行った後に、自動的に電源回路８０から供給される電源をシャットダウンし、省電力モードとなる。略初期化動作及び省電力モードへの移行は、制御部７０が時間を計測し、信号の受信から定時間経過後に行っても良い。
【００３４】
ここで略初期化動作とは、電源が供給されたときに行う各駆動部の初期化動作を、電源供給が遮断される前に近傍まで行っておくことである。第１リレーレンズ３２の駆動系では、図５に示す様に、制御部７０が遮光板６４を光センサ６５の近傍に移動させて停止させる。この状態で、電源が遮断されれば、次に電源が入れられた時にすぐに遮光板６４が光センサ６５に入り原点位置の確認が瞬時に行うことができ、第１リレーレンズ３２を初期位置へ移動するまでの時間を短縮できる。また、測定部４の各ＸＹＺ方向各駆動系１００，１１０，１２０の略初期化動作は、電源が落ちる前に遮光板２２１がフォトセンサ２２０ａの近傍（図６の位置付近）で停止する様に各駆動系を動かす。
【００３５】
電源を入れてからの初期化動作の実行時には、必ず原点位置を確認するための移動動作が伴うので、このような略初期化動作を電源が落ちる前に実行しておくことにより、原点位置を確認するための各駆動系の移動時間が少なくなり、結果的に電源を入れてからの初期化動作の時間を短縮して、すぐに測定可能な状態へ移行することができる。各駆動ごとの初期化に要する時間が長く掛からないものであっても、通常、各初期化動作は個別に行われるので、トータル的にかなりの時間を短縮することができる。
【００３６】
また、制御部７０やメモリ８、画像処理部７７等を含むコンピュータ回路の駆動、例えば、メモリー内容等の初期値設定等も、電源が遮断する前に略初期化動作として行っておくと良い。そして、電源供給時にはチェック作業のみにしておけば、電源供給時におけるコンピュータ回路の立ち上げである初期化動作に掛かる時間をも短縮して、短時間で測定可能な状態に移行することができる。
【００３７】
なお、測定装置１の電源供給を遮断するための切っ掛けの信号は、患者がＩＤカード読取器９から測定の間挿入されているＩＤカードを抜き取った時に、ＩＤカード読取器９から入力されるようにしても良い。
【００３８】
本実施例では眼屈折力自動測定装置の固視標駆動、ＸＹＺ駆動を例にして説明したが、本発明の意図はこれに限定するものではない。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、電源が遮断される前に装置の初期化動作が近傍まで行われるので、電源を入れてからすぐに装置が使用でき、検眼を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の装置の外観概略図を示す図である。
【図２】実施例の装置の光学系を上から見たときの概略配置図である。
【図３】Ｙ方向駆動系を示す図である。
【図４】Ｘ及びＺ方向駆動系を示す図である。
【図５】第１リレーレンズ駆動系の略初期化動作を示す図である。
【図６】測定部の各ＸＹＺ方向の移動位置検出機構及び略初期化動作を示す図である。
【符号の説明】
４測定部
８メモリ
３２第１リレーレンズ
６１パルスモータ
６４遮光板
６５光センサ
７０制御部
８０電源回路
１００Ｙ方向駆動系
１００ａパルスモモータ
１０２Ｙテーブル
１１０Ｘ方向駆動系
１１０ａパルスモモータ
１１２Ｘテーブル
１２０Ｚ方向駆動系
１２０ａパルスモモータ
１２２Ｚテーブル
２２０ａフォトセンサ
２２０ｂフォトセンサ
２２１遮光板

Claims

主電源供給により駆動可能となる駆動部の初期化動作を主電源供給開始により行う、被検眼を検眼する眼科装置において、主電源を遮断する指令を行う指令手段と、該指令手段の指令に基づいて、主電源を遮断する前に、コンピュータ回路のメモリ内容を初期値に設定する初期化手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。