JP6871650B1 - 眼精疲労回復装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが遠近感の変化を知覚させる画像を視ることで眼精疲労の回復を促す眼精疲労回復装置を提供する。【解決手段】眼精疲労回復装置１０は、ユーザが覗く接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Rと、接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Rを介して視認される画像を表示する表示部１６４と、ユーザに画像の遠近感の変化を知覚させる知覚提供手段と、を備え、知覚提供手段が、表示部１６４を移動させる駆動部１６８であり、表示部１６４の移動方向が、表示部１６４から両眼へと向かう光軸が延びる方向である。【選択図】図１

Description

本発明は、眼精疲労回復装置に関する。

特許文献１には、深視力の回復促進と視力検査とを実行することが可能な眼精疲労回復促進装置が記載されている。この眼精疲労回復促進装置は、ユーザの右眼と左眼とに対応して互いに並行する光学系を有し、当該ユーザの眼精疲労の回復促進を図る装置であって、両眼視差を利用してユーザに対しその深視力の回復訓練を促進する深視力訓練手段と、ユーザに対し視力検査視標を観察させ、当該ユーザの静止視力の検査に供される視力検査手段と、ユーザからの入力指示に基づいて、深視力訓練手段および視力検査手段を切替駆動する駆動制御部とを有する。

特開２００７−２１５６９１号公報

ここで一般に、近くのディスプレイや物体ばかりを長時間見続けると、水晶体が大きく膨らんで緊張し、徐々に眼精疲労が蓄積されていく。
本発明は、ユーザが遠近感の変化を知覚させる画像を視ることで眼精疲労の回復を促す眼精疲労回復装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ユーザが覗く接眼レンズと、前記接眼レンズを介して前記ユーザの左眼及び右眼にてそれぞれ視認され、遠方にある立体画像として認識させるための左眼用画像及び右眼用画像を表示する表示部と、前記表示部を移動させ、前記ユーザに前記立体画像の遠近感の変化を知覚させる駆動部と、設置面に載り、ユーザからの操作用の信号を入力するためのボタンが設けられたベース部と、間隔を空けて前記ベース部から上方へ延び、前記ユーザが両手でそれぞれ把持する握りとして機能する一組の支柱と、前記支柱によって支持され、外部から遮光された空間を形成し、内部に前記表示部及び前記駆動部を収めた光学系収納部と、を備え、前記表示部が往復移動しながら、前記立体画像の表示と非表示とを繰り返す眼精疲労回復装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の眼精疲労回復装置において、前記左眼用画像及び前記右眼用画像がそれぞれ前記右眼及び前記左眼にて視認されることを抑制する遮蔽部材を更に備える。

請求項３に記載の発明は、請求項２記載の眼精疲労回復装置において、前記遮蔽部材が、前記表示部の表示面を正面視して該表示面を左側と右側を分割するように左右中央部に設けられ、前記表示面が、前記左側に前記左眼用画像を表示し、前記右側に前記右眼用画像を表示する。

請求項４に記載の発明は、請求項３記載の眼精疲労回復装置において、前記駆動部が、前記表示部に固定され、ラックと、前記ラックと噛み合うピニオンと、前記表示部の移動を案内するガイドと、前記ピニオンを回転させるモータと、を有し、前記ラックの延びる方向が、前記表示部から前記ユーザの両眼へ斜め上方に延びる光軸の方向である。

請求項５に記載の発明は、請求項３記載の眼精疲労回復装置において、前記駆動部が、前記表示部を支持するナットと、前記ナットに対応するボールねじと、前記表示部の移動を案内するガイドと、前記ボールねじを回転させるモータと、を有し、前記ボールねじの延びる方向が、前記表示部から前記ユーザの両眼へ斜め上方に延びる光軸の方向である。

本発明によれば、ユーザが遠近感の変化を知覚させる画像を視ることで眼精疲労の回復を促す眼精疲労回復装置を提供できる。

本発明の第１の実施の形態に係る眼精疲労回復装置の外観図である。 同眼精疲労回復装置が備える光学系収納部の内部構造を示す斜視図である。 同眼精疲労回復装置が備える駆動部を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係る眼精疲労回復装置が備える駆動部を示す斜視図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。

〔第１の実施の形態〕
本発明の第１の実施の形態に係る眼精疲労回復装置１０は、図１に示すように、ベース部１２、支持部１４及び光学系収納部１６を備え、ユーザが接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒを覗き、遠近感が変化する画像を視認することで、眼精疲労を回復させることができる。

ベース部１２は、テーブル等の設置面に載る板状の部材である。ベース部１２の上面には、前後左右に動く操作レバー１２２や押ボタン１２４が設けられ、ユーザからの操作用の信号が入力される。

支持部１４は、間隔を空けてベース部１２から上方へ延びる一組の支柱である。支持部１４は、接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒを覗いて眼精疲労を回復する治療の間にユーザが両手でそれぞれ把持する握りとして機能する。

光学系収納部１６は、支持部１４によって支持され、内部に外部から遮光された空間が形成されている。光学系収納部１６は、この空間に、接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒ、表示部１６４、遮蔽板１６６、駆動部１６８、駆動回路１７４及び制御器（不図示）を有している（図２参照）。
接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒは、それぞれ凸レンズであり、左眼用及び右眼用に対応する。各接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒはレンズホルダ１７０を介して前面カバー１０３に固定される。詳細には、レンズホルダ１７０は、間隔を空けて配置された円環状の左保持部１７０Ｌ及び右保持部１７０Ｒと、右保持部１７０Ｒ及び左保持部１７０Ｌを互いに連結する棒状の接続部材１７０Ｃと、を有し、左保持部１７０Ｌ及び右保持部１７０Ｒは、それぞれ接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒの外周縁を保持する。

表示部１６４は、例えば液晶ディスプレイであり、フレーム１７２に固定されている。表示部１６４は、ユーザが視認する視標となる画像を表示する表示面１６５を有している。この表示面１６５に表示される画像は、例えばフルーツ、数字及び図形等である。
ただし、画像は、表示部１６４の表示面１６５の左側と右側にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像として表示され、接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒを介して左眼及び右眼で視認されることでユーザに奥行き感を知覚させる画像である。この画像は、凸レンズである接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒの作用により、ユーザから見て無限遠にあるように設定されるので、ユーザは、その画像を遠方の離れた位置にある立体画像と認識する。画像は静止画であっても良いし、動画であってもよい。
表示面１６５は、斜め上方を向いている。詳細には、表示面１６５の法線方向が、表示面１６５からユーザの両眼へとそれぞれ向かう光軸ＡＸＬ、ＡＸＲが延びる方向となっている。

遮蔽板（遮蔽部材の一例）１６６は、表示部１６４の表示面１６５を正面視して、表示面１６５を左側と右側に分割するように設けられ、左眼用画像が右眼にて、右眼用画像が左眼にて視認されてしまうことを抑制できる。
遮蔽板１６６の正面側（ユーザ側）の端部には、一部が切り欠かれた切り欠き１６６ａが形成され、この切り欠き１６６ａの部分をレンズホルダ１７０の接続部材１７０Ｃが通っている。

駆動部（知覚提供手段の一例）１６８は、図３に示すように、ナット１６８ａ（図２参照）、ボールねじ１６８ｂ、ガイド１６８ｃ及びモータ１６８ｄを有し、矢印で示す方向Ａに表示部１６４を移動させることができる。

ナット１６８ａは、フレーム１７２の下部が固定され、フレーム１７２を介して表示部１６４を支持する

ボールねじ１６８ｂは、ナット１６８ａに対応し、表示部１６４の表示面１６５（図２参照）の法線方向（方向Ａ）に延びている。従って、ボールねじ１６８ｂのユーザ側となる先端の高さ位置は、後端の高さ位置よりも高くなるように配置されている。

ガイド１６８ｃは、図３に示すように、表示部１６４をフレーム１７２を介して支持し、ナット１６８ａの方向Ａへの移動を案内できる。

モータ１６８ｄは、例えばエンコーダ付きのＤＣモータであり、ボールねじ１６８ｂを回転させることができる。モータ１６８ｄの回転シャフトは、カップリング１６８ｅを介してボールねじ１６８ｂの後端に連結されている。

従って、モータ１６８ｄが回転すると、ボールねじ１６８ｂが回転し、表示部１６４は、ガイド１６８ｃによって案内されながらボールねじ１６８ｂが延びる方向、すなわち、図２に示す光軸ＡＸＬ、ＡＸＲが延びる方向に移動する。表示部１６４の移動範囲は、例えば１０〜３０ｍｍに設定される。
なお、ナット１６８ａ（表示部１６４）の原点位置は、ユーザから見て手前側の移動範囲の端部に設定され、電源が入れられるとこの原点位置に復帰する。

駆動回路１７４は、表示部１６４を駆動するための回路であり、図２に示すように、背面カバー１０４の内側に固定されている。
制御器（不図示）は、ＣＰＵを有し、ＣＰＵにて実行されるコンピュータプログラムにより眼精疲労回復装置１０を制御できる。制御器は背面カバー１０４と駆動回路１７４との間に配置されている。

なお、眼精疲労回復装置１０の額が当たる接触面１０２の近傍には、紙製のディスポーザブルの額当て（不図示）を引っ掛ける突起ＰＬ、ＰＲが形成されている。

次に、眼精疲労回復装置１０の動作について説明する。
まず、ユーザが電源を入れると、モータ１６８ｄが回転するとともにボールねじ１６８ｂが回転し、ナット１６８ａにフレーム１７２を介して固定された表示部１６４が、原点位置に復帰する。

次に、ユーザが接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒを覗き、操作レバー１２２や押ボタン１２４を用いて所定の操作を行うと、眼精疲労を回復するための治療が開始される。
治療が開始されると、モータ１６８ｄが回転し、視標となる画像（ユーザが遠方にあると認識する立体画像）を表示した表示部１６４が予め決められた時間ｔ１の間、予め決められた速さで移動範囲を往復する。
ただし、表示部１６４は、移動範囲の両端においては、予め決められた時間ｔ２だけ停止する。また、表示部１６４は、予め決められた周期Ｔ１で画像の表示と非表示とを繰り返す。更に、表示部１６４は、予め決められた周期Ｔ２で表示する画像を変更する。

このように、表示部１６４が往復移動することによって、ユーザが遠方にあると認識される立体画像が近づいたり遠ざかったりして、ユーザが立体画像の遠近感の変化を知覚させるとともに、立体画像の表示及び非表示が繰り返される。
その結果、水晶体の厚さを調節する毛様体が伸縮運動し、目のピント調節機能がリフレッシュされ、眼精疲労の回復が促される。

〔第２の実施の形態〕
続いて、本発明の第２の実施の形態に係る眼精疲労回復装置について説明する。第１の実施の形態に係る眼精疲労回復装置１０と同一の構成要素については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

第２の実施の形態に係る眼精疲労回復装置は、第１の実施の形態に係る眼精疲労回復装置１０と駆動部の構成が主として相違する。すなわち、本実施の形態に係る眼精疲労回復装置は、ボールねじ機構を有する駆動部１６８に代えて、ラック・アンド・ピニオン機構を有する駆動部２６８を備えている。
詳細には、この駆動部（知覚提供手段の一例）２６８は、図４に示すように、ラック２６８ａ、ピニオン２６８ｂ、ガイド１６８ｃ及びモータ２６８ｄを有し、第１の実施の形態に係る眼精疲労回復装置１０と同様に、矢印で示す方向Ａに表示部１６４を移動させることができる。

ラック２６８ａは、表示部１６４を固定するフレーム１７２の下部に固定されている。ラックは、表示部１６４の表示面１６５（図２参照）の法線方向（方向Ａ）に延びている。

ピニオン２６８ｂは、ラック２６８ａと噛み合う歯車である。

モータ２６８ｄは、例えばエンコーダ付きのＤＣモータであり、ピニオン２６８ｂを回転させることができる。モータ２６８ｄの回転シャフトの延びる方向は、ラック２６８ａが延びる方向と直交するように設けられている。この回転シャフトには、ピニオン２６８ｂが同心となるように取り付けられている。
従って、モータ２６８ｄが回転すると、ピニオン２６８ｂが回転し、表示部１６４は、ラック２６８ａが延びる方向、すなわち、図２に示す光軸ＡＸＬ、ＡＸＲが延びる方向に移動する。表示部１６４の移動範囲は、例えば１０〜３０ｍｍに設定される。
なお、表示部１６４の原点位置は、ユーザから見て手前側の移動範囲の端部に設定され、電源が入れられるとこの原点位置に復帰する。

次に、眼精疲労回復装置１０の動作について説明する。
まず、ユーザが電源を入れると、モータ２６８ｄが回転するとともにピニオン２６８ｂが回転し、ラック２６８ａにフレーム１７２を介して固定された表示部１６４が、原点位置に復帰する。

次に、ユーザが接眼レンズ１６２Ｌ、１６２Ｒを覗き、操作レバー１２２や押ボタン１２４を用いて所定の操作を行うと、眼精疲労を回復するための治療が開始される。
治療が開始されると、モータ２６８ｄが回転し、視標となる画像（ユーザが遠方にあると認識する立体画像）を表示した表示部１６４が予め決められた時間ｔ１の間、予め決められた速さで移動範囲を往復する。
ただし、表示部１６４は、移動範囲の両端においては、予め決められた時間ｔ２だけ停止する。また、表示部１６４は、予め決められた周期Ｔ１で画像の表示と非表示とを繰り返す。更に、表示部１６４は、予め決められた周期Ｔ２で表示する画像を変更する。

このように、表示部１６４が往復移動することによって、ユーザが遠方にあると認識される立体画像が近づいたり遠ざかったりして、ユーザが立体画像の遠近感の変化を知覚させるとともに、立体画像の表示及び非表示が繰り返される。
その結果、水晶体の厚さを調節する毛様体が伸縮運動し、目のピント調節機能がリフレッシュされ、眼精疲労の回復が促される。

以上説明したように、第１及び第２の実施の形態に係る眼精疲労回復装置によれば、ユーザが近づいたり遠ざかったりする遠方の立体画像を眺めることにより、水晶体の厚さを調節する毛様体が伸縮運動し、目のピント調節機能がリフレッシュされ、眼精疲労の回復が促される。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
表示部１６４は液晶ディスプレイに限定されるものではなく、画像を表示する任意の表示器であればよい。
また、知覚提供手段は、ユーザに画像の遠近感の変化を知覚させることができれば駆動部１６８や駆動部２６８に限定されるものではない。

１０ 眼精疲労回復装置
１２ ベース部
１４ 支持部
１６ 光学系収納部
１０２ 接触面
１０３ 前面カバー
１０４ 背面カバー
１２２ 操作レバー
１２４ 押ボタン
１６２Ｌ、１６２R 接眼レンズ
１６４ 表示部
１６５ 表示面
１６６ 遮蔽板
１６６ａ 切り欠き
１６８ 駆動部
１６８ａ ナット
１６８ｂ ボールねじ
１６８ｃ ガイド
１６８ｄ モータ
１６８ｅ カップリング
１７０ レンズホルダ
１７０Ｃ 接続部材
１７０Ｌ 左保持部
１７０Ｒ 右保持部
１７２ フレーム
１７４ 駆動回路
２６８ 駆動部
２６８ａ ラック
２６８ｂ ピニオン
２６８ｄ モータ
ＡＸＬ、ＡＸＲ 光軸
ＰＬ、ＰＲ 突起

Claims (5)

1. ユーザが覗く接眼レンズと、
   前記接眼レンズを介して前記ユーザの左眼及び右眼にてそれぞれ視認され、遠方にある立体画像として認識させるための左眼用画像及び右眼用画像を表示する表示部と、
   前記表示部を移動させ、前記ユーザに前記立体画像の遠近感の変化を知覚させる駆動部と、
   設置面に載り、ユーザからの操作用の信号を入力するためのボタンが設けられたベース部と、
   間隔を空けて前記ベース部から上方へ延び、前記ユーザが両手でそれぞれ把持する握りとして機能する一組の支柱と、
   前記支柱によって支持され、外部から遮光された空間を形成し、内部に前記表示部及び前記駆動部を収めた光学系収納部と、を備え、
   前記表示部が往復移動しながら、前記立体画像の表示と非表示とを繰り返す眼精疲労回復装置。
2. 請求項１記載の眼精疲労回復装置において、
   前記左眼用画像及び前記右眼用画像がそれぞれ前記右眼及び前記左眼にて視認されることを抑制する遮蔽部材を更に備える眼精疲労回復装置。
3. 請求項２記載の眼精疲労回復装置において、
   前記遮蔽部材が、前記表示部の表示面を正面視して該表示面を左側と右側を分割するように左右中央部に設けられ、
   前記表示面が、前記左側に前記左眼用画像を表示し、前記右側に前記右眼用画像を表示する眼精疲労回復装置。
4. 請求項３記載の眼精疲労回復装置において、
   前記駆動部が、前記表示部に固定され、ラックと、前記ラックと噛み合うピニオンと、前記表示部の移動を案内するガイドと、前記ピニオンを回転させるモータと、を有し、
   前記ラックの延びる方向が、前記表示部から前記ユーザの両眼へ斜め上方に延びる光軸の方向である眼精疲労回復装置。
5. 請求項３記載の眼精疲労回復装置において、
   前記駆動部が、前記表示部を支持するナットと、前記ナットに対応するボールねじと、前記表示部の移動を案内するガイドと、前記ボールねじを回転させるモータと、を有し、
   前記ボールねじの延びる方向が、前記表示部から前記ユーザの両眼へ斜め上方に延びる光軸の方向である眼精疲労回復装置。

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