JPH01501209A - トノメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は目の眼内圧力を測定するための非接触型のトノメータに関する。

この発明の背景 英国特許出願番号第２１７５４１２号は非接触トノメータの改良された形および その使用方法を記述している。

この発明の目的はそのようなトノメータにおける試験中に眼に対して空気のパル スを伝えるための改良された空気圧送り装置を提供することである。

この発明のさらなる目的は以前に述べられたトノメータに組込まれる光学および 空気圧系統の構造の改良した形を提供することである。

この発明の要約 この発明に従えば、目の眼内圧力を測定するためのトノメータが提供され、そこ では流体のパルスが目の角膜に向けて出され、パルスの圧力によって角膜表面が 歪められ、その角膜表面における歪みはその角膜に向けられた光の反射における 変化によって検出され、以下のことを特徴とする。

（１）　流体送りシステムの一部を形成する一定容量のチャンバと、 （２）　圧力のかかった流体が流体パルスが必要とされるときチャンバに供給さ れ得るようにするインレット手段（３）　試験中に目に対して光を向けるための 、チャンバ壁に固定されたレンズ手段と、 （４）　レンズ手段を通ってそれと同軸に延びかつチャンバの内部に突出してい る部分を有するチューブであり、そこではそれは閉じられているがチャンバから チューブへの流体の制御された通過を許容するために内部に突出している壁部分 において複数個のアパーチャを含んでいる。

この発明はチャンバ（時にプリーナムチャンバと呼ばれる）に突出しているチュ ーブの長さの臨界性を取り除きかつ以前に周知の装置に優る顕著な利点を現わし 、そこでは連続した試験の間、一方の空気のパルスと他方との間で最適の再現性 を得るようにプリーナムチャンバに突出しているチューブの長さを調整するため に必要であることがわかっている。

好ましくは、チャンバは一方の端部のレンズと他方での目視接眼レンズとの間に 延在する第１のセクションを含むハウジングの一部を形成し、かつ照明の源と光 学収束および反射システムを収容するかもしれない。

ハウジングは照明の源が置かれる第２のセクションを含むかもしれない。

ハウジングは流体インレット手段と光検出手段とを含む第３のセクションを含む かもしれない。

好ましくは、前記第３のセクションと第３のセクションからアパーチャを有する レンズに通じるハウジングの第１のセクションの一部を含む、ハウジングのある 部分がハウジングの一部と残余の部分との間の流体密封止を現わすように嵌合さ れた半反射ミラ一手段によってハウジングの残余の部分と分けられる。

典型的には、ハウジングの壁の少なくとも一部がハウジングと少なくとも光密封 止を形成する印刷回路基板からなり、かつそのハウジング内に置かれることが必 要とされる電気構成要素はその内部と直接に通じている印刷回路基板の領域に取 付けられている。

そのアパーチャを有するレンズは便宜上、１対の整列された内部にアパーチャを 有する平凸レンズを含み、そしてチューブはそのレンズの整列されたアパーチャ を介して延在し、そして光検出手段上に最終的な像を形成するであろう光のパタ ーンを決定するマスクがレンズの平らな表面の一部上に形成される。

好ましくは、そのマスクは中央の開口部に関して対称的に配置されかつ不透明な 周囲と境界が付けられた２つのスリット状窓を含む。

この発明は添付の図面と関連して具体例によって次に説明される。

第１図はこの発明に従って構成された手で保持されるトノメータの側面図である 。

第２図は第１図のトノメータの正面図である。

第３図は第１図に示されるトノメータの後方図である。

第４図は机のような水平表面に置かれるように適合されたベースユニットに取付 けられた手で保持されるトノメータを示す透視図である。

第５図は同様のベースユニットに取付けられているがここでは壁に取付けるよう に適合された手で保持されるトノメータの透視図である。

第６図は左側のカバーが取り除かれた第１図に示されるユニットの側面図である 。

第７図は拡大されたトノメータの光要素を含むハウジングの側面図である。

第８図は矢印Ａの方向における図でありかつ対象のパターンを示す。

第９図は第７図のハウジングのパフチューブの端部を介した断面図である。

第１０図は第７図のハウジングの接眼レンズの端部を介した断面図である。

第１１図は第７図のハウジングのランプホルダの端部を介した断面図である。

第１２図は第７図に示されるハウジングの下部の縁を介した断面図である。

第１３図は第１２図の矢印Ｂの方向における図である。

図面の簡単な説明 第１図、第２図、第３図はこの発明を具体化する手で保持されるトノメータの３ つの図を示す。これは／１ンドグリップセクション１２と、そのハンドグリップ セクション１２を握っている一方で、その手の指が装入され得る切抜き１４を有 する一般に１０で示されるケーシングを含む。そのユニットは接眼レンズ１６と 試験中目に与えられるべき空気パルスのためのアウトレットを中央部分に含む検 査し６を通して見る一方で、連続番号第２１７５４１２号の下で出されるべき早 い方の出願番号第８６１１９０１号においてすべて記述されているように、その ユニットを位置決めする。

そのユニットの後部には、２２および２４のような種々のブツシュボタンのスイ ッチが置かれかつ試験中、目の眼内圧力に起因する数値を示すためのデジタルデ ィスプレイデバイス２６が置かれている。

そのユニットの上部には、後に述べられるランプハウジングと関連したキャップ またはカバー２８が見られる。

手で保持されるユニットが使用の際に嵌合されるベースユニットが設けられる。

そのベースユニットは傾いた上部セクション３０を含み、それは第４図に示され る形においては手で保持されるユニットが適所にあるときハンドグリップセクシ ョン１２の方が他方の端部より低いことが規定される。手で保持されるユニット は必要に応じてバイブと電カケーブルとを収容する連絡コード（ｕｍｂｉｌｉｃ ａ］　ｃｏｒｄ）３２を介してベースユニットに接続される。

成る状況においては、ベースユニットは壁に取付けられることが好ましく、この ためハウジング３４の下部は上方部分から取り除かれることができて１８０°を 介して回転し、その結果、もし次に壁のような垂直表面に取付けられるならハウ ジングの上部は第５図に示されるユニット１０を受取りかつ支持するように傾け られる。この態様で、ベースユニットはホルスタとみなされることができる。

第６図は第１図に示されるユニット１０の左側のケーシングを取り外すことによ って明らかにされた手で保持されるユニットの内部を例示する。内部では、連絡 コードが気槽３６と通じており、そのアウトレットは空気バルブ３８のインレフ トに接続される。その後者はソレノイドで動作され、そのソレノイドはハウジン グ４０内に収容されかつバルブは通常閉じられている。バルブ４２のアウトレッ ト部分はインレット４６を有するチューブ４４を介して一般に４８で示されるハ ウジング内に含まれたプリーナムチャンバ（第６図には示されていな（りにつな がる。

後に説明されるように、プリーナムチャンバからの空気は検査レンズ１８の小さ な穴を介して逃げる。プリーナムチャンバ内の空気の圧力は圧力変換器によって 感知され、その変換器は印刷回路基板５０上に置かれかつそれ自身チューブ５４ を介してプリーナムチャンバとつながっている円筒状ハウジング５２によって覆 われている。チューブ５４の他方の端部はハウジング４８内のプリーナムチャン バの壁を介して延びているアウトレット５６に接続される。

５８．６０．６２および６４のスイッチは印刷回路基板５０上に装設されかつ第 １図および第２図に示されるようにハウジングの１０のケーシングを介して突出 している作動ボタンを有する。また第６図には第２図と関連して述べられる２桁 のデジタルディスプレイデバイス２６が見られる。

ハウジング４８は接眼レンズ１６から検査レンズ１８に延びている水平セクショ ンと、その上方端部にランプ（後により詳細に述べられる）が収容される６６で 示される真直ぐな（ｌｉｍｂ）縁と、これもまた後に説明されるプリーナムチャ ンバの大部分を収容する６８で示される下方の縁とを含む。

ハウジング４８はハウジングを介した断面図である第７図により詳細に見ること ができる。プリーナムチャンバの領域においてカバープレート７０がそのハウジ ングの下側に嵌合されている。

こうして、空気インレット４６はプリーナムチャンバに７２で突出されて示され ており、圧力変換器に供給するための空気アウトレットが突出しているバイブ７ ４を有して示されている。

そのハウジングは上部の縁６６に突出しているランプを含みかつキャップまたは カバープレート２８を含み、それによってランプは変位またはクリーニングのた めに引込められ得る。そのランプは典型的にはキャップ２８と同様、差込みピン またはねじ山によって適所に保持される。ランプからの光は縁６６の軸に対して ４５°の角度およびハウジング４８の中央縁の軸に対して４５°の角度で置かれ た第１の半反射ミラー７８の上部表面７６によって反射される。光は第２の半反 射ミラー８０に対しておよびそれを介して反射されかつ検査レンズアセンブリに 置かれる対象を照らして、矢印Ａの方向に見ると第８図のように見える。

こうして、通過する光のみが２つの浅いＶ形の窓８２および８４に入り、かつ目 の上で形成され、かつ検査レンズアセンブリ１８を介して反射して戻るのはそれ らの２つの窓のパターンである。第２の半反射ミラー８０の下部表面８６に入射 する成る光のいくらかは軸８８に対して９０°で反射し、レンズおよび透明な窓 （説明される）を通過した後節７図で点線で示される傾いたミラー９０によって 反射されるが、なぜなら、それはハウジング縁６８内に置かれた指示プレート９ ６の傾けられた面上に置かれるからである。

ミラー９０からの光は３つの光ダイオード（第１２図により詳細に示される）上 で反射される。

このように第２の半反射ミラー８０の下部表面８６によって反射されない光は軸 ８８に沿って半反射ミラー７８を通過し、レンズ台９２内に置かれたレンズおよ び接眼レンズ９４に取付けられた第２のレンズを通過した後観察者によって見ら れ得る。

半反射ミラー８０は適所に固定されてハウジング４８内で領域９８と領域９６を 孤立させてもよいが、後に述べられるように、これは示されている具体例におい てはそうではなく、気密封止がその代わりに後に述べられるようにミラー８０の 向こうの光要素のまわりに提供される。

プリーナムチャンバ９６の下方端部でガラスプレート１００はハウジングの縁６ ８の下部セクションをチャンバから封止する。

拘束レンズ１０２はガラスプレート１００の下に置かれる。

不所望の光の反射を削減するために、黒い綿ビロードのパッドが半反射ミラー７ ８および８０の領域にそれぞれ１０４および１０６で置かれる。そのパッド１０ ４は半反射ミラー８０を通過するいかなる光も吸収するが、これはもし吸収しな かったなら光学系において不所望の光を引き起こすであろう。同様に、パッド１ ０６は半反射ミラー８０の下に置かれて、走行ビームに対して直角の上部表面か ら反射される光とともに、試験中目によって反射された後にそのミラーを通過す るいかなる光も吸収する。

マスク内に２つの浅いＶ形態を用いることによってアパーチャの先端に光が当て られ、これによってレンズおよびミラーの表面からの反射に関する通常の問題が ずい分よくなることに気付くべきであり、なぜなら光は従来の光学系のように光 学軸に沿って光はもはや集められないからである。

第９図はハウジング４８の光学軸の断面であり、プリーナムチャンバからのアウ トレット（試験中目に対して空気のパルス与えるためのもの）を示し、これは２ つのレンズ１１０および１１２が中央で突出しているチューブ１０８を含み、こ れらのレンズの一方は第８図に示されるマスクをその平坦表面で有している。こ の発明に従えば、そのチューブは、プリーナムチャンバに後方に突出しており、 そこではその内部の端部が１１４で閉じられている。空気はチャンバから１１６ および１１８のような一連のアパーチャを介してチューブ１０８へと通過し、こ れらのアパーチャは第２のレンズ１１２を越えたチューブの壁内に形成される。

このようにチューブの壁にアパーチャを設けることによってプリーナムチャンバ に突出しているチューブの長さは通常の端部が開かれたチューブが用いられると きほど重大ではないことがわかり、内部に突出している長さはもし最適の性能が 得られるべきなら正確に決定されなくてはならないということが今では十分に確 立されている。

こうして、アパーチャを有するチューブ１０８を与えることによって、１つの端 部の開いたチューブを用いるよりもずつと顕著な利点があり、なぜならさらにき つい製造公差がその機器のアセンブリから取り除かれるからである。

プリーナムチャンバからくるアパーチャを有するチューブ１０８の動作は以下の ようになる。プリーナムチャンバ内の空気の分配される量および弾性はプリーナ ムチャンバの充電時間に比べて無視でき得るほど短くない時定数を有する。これ はプリーナムチャンバがそれ自身比較的小さい穴チューブを介して供給されると いう事実から起こる。こうして振動およびもしかしたらタービュランスがプリー ナムチャンバ内に起こるかもしれず、その結果いかなる瞬間にもその異なる部分 において異なる圧力が存在するかもしれない。振動および／またはもしかしたら タービュランスであり得る影響が最小であるチャンバ内の特定の点を選択しかつ その点で１つのアパーチャを有するパフチューブに入口を置くことはチャンバを 注意深く設計することによって可能であり得る一方で、一連のアパーチャを設け ることによって得られる配置は、製造の変型に対して寛容でありかつ他の設計の 特徴である、チャンバ内の障害の最小の点に１つの任意の特定のアパーチャを置 くための正確な調整を必要としない。

第７図を参照すると、カバープレート７０はねじまたは他の固定手段によって１ ２０および１２２で示される２つの対の出張りに固定され、このカバープレート ７０は第９図でも見ることができる。

第８図を再び参照すると、２つのＶ形の窓８２および８４を規定するマスクは平 凸レンズ１１０または１１２の平坦表面上に形成されてもよい。保護ガラス窓１ １６はチューブ１１８の開放端部を越えて嵌合し、その中にレンズが収容されて レンズ１１０を保護する。

チューブ１０８の後部には第７図に示される半値銀ミラーまたはビームスプリッ タ８０が置かれており、その半値銀ミラーはカットされてその断面図で断面が現 われている。

第９図に見られるように、ミラーはハウジング４８の閉じられた壁の内部に対し て１つの端縁に沿って固定されているが、その反対側の端縁とハウジング４８の 開放面上に嵌合されたカバープレート７０の下側との間に隙間がある。

これは空気が半値銀ミラー８０を通過して領域９８（第７図を参照）に逃げるこ とができることを意味し、このために半値銀ミラー７８はハウジングにわたって 良好な気密の嵌め合いで作られていなくてはならないかまたは気密封止がレンズ およびレンズ台９２のまわりに形成されていなくてはならず、その結果ハウジン グのその端部での空気圧の損失が防がれる。同様に、ランプホルダは縁６６内で 良好な気密の嵌め合いが作られなくてはならない。

第１０図はレンズ台９２と一般に９４で示される接眼レンズの構造を詳細に示し ている。平凸レンズ１２４はレンズ台９２内に取付けられており、封止１２６は それとレンズ台９２の間のレンズの周辺に設けられておりもし必要とされるなら 気密封止を提供する。

接眼レンズ９４は固定された焦点距離があり、その遠方端部で第２の平凸レンズ １２８を含む。窓がレンズ１２８を収容するチューブ状部材１３２の内側端部で １３０で形成され、かつ封止１３４は窓１３０の領域に提供されてもし封止１２ ６が働くなったとき空気圧の損失を防ぐ。

空気圧の損失を防ぐ上に、機器内に設けられた気密封止はまたハウジング内への 埃および湿気の入来を防ぐ。

第１０図に示されるように、レンズ台９２は１個以上のねじによって１３６で適 所に固定される。

第１１図はランプホルダと関連したレンズの詳細を現わす。ランプホルダはそれ 自身、ハウジング４８の縁６６内で気密の嵌め合いであるスリーブ１３８の形で ある。そのスリーブ１３８の下方端部では平凸レンズ１４０があり、その下にチ ューブ１３８の内部内に気密封止で嵌合されている透明な窓１４２が置かれてい る。ランプホルダ（示されていない）はスリーブ１３８内に摺動し、レンズ１４ ０上の適所に位置決めされて好ましくは正確に中央に置かれたフィラメントを有 する非常に正確な寸法のレンズが利用されて集光レンズ１４０からの良好な均一 な照明を提供する。

第１２図はプリーナムチャンバ９６の下方の先端を規定する第７図の縁６８の中 央領域をより詳細に示す。プリーナムチャンバはプレートガラス窓１４４によっ て閉じられ、その窓は窓フレーム１４６内に固定され、１４８で１個以上のねじ によって適所に固定される。その真下は再び１個以上のねじ１５２によって適所 に固定されているレンズ台１５０である。凸レンズ１５４はレンズ台１５０内に 置がれている。レンズの中央領域は第１２図かられかるであろうように取り外さ れており、中央の円状のアパーチャ１５６を残している。レンズの動作は以前に 述べた特許出願に記述されている。

レンズの両側の領域および窓上には第１３図に示される２つのマーキングストリ ップが形成されており、そのためもし第１２図の矢印Ｂの方向に見るとレンズの 上方および底部領域が完全に不透明である。

レンズの真下には支持１６０によって保持される傾いたミラー１５８が置かれて いる。その支持はハウジングの縁９６の内部を横切って延びており、縁の軸に対 して４５゜で鏡１５８を支持する。

プレート７０はプリーナムチャンバを規定するために縁を孤立させる一方で、縁 のレンズ１５４下の面は開いており、それによって印刷回路基板５０上に取付け られたフォトダイオードＤ５、Ｄ６およびＤ７が縁の内部に突出することが可能 となり、ミラー１５８から直接に光を受取る。

ハウジングは印刷回路基板に関連して置かれるとダイオードＤ５、Ｄ６およびＤ ７が正しい点にあり、光をミラー１５８から受取り、その結果器具が正しく試験 中に目に関して位置決めされると、２つの外部ダイオードＤ５およびＤ７が器具 の前部のマスクの２つのＶ形態８２および８４から受取りその一方でダイオード Ｄ６はいかなる光も全く受取らない。

１６２および１６４でのレンズ１５４の上部および下部領域のマスキングは不所 望の光を減じ、反射を減じるように働き、フォトダイオードＤ５、Ｄ６およびＤ ７に関連して以前に述べられた差動照明状態をより正確に得るようにする。

不所望の光の伝送および反射率を減じるだめのさらなる改良は第１６図で論じら れ、そこでは半反射ミラー８０は検査レンズアセンブリ１８と関連した元のマス クにおいて２つの一般にＶ形の窓からの光を通すようにする２つの窓１６６およ び１６８の領域を除いて、不透明材料によってマスクされることに気付くであろ う。

国際調査報告 国際調査報告 ＧＢ　８７００７７７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．目の眼内圧力を測定するためのトノメータであって、そこでは流体のパルス が用いられて目の角膜に対して出され、パルスの圧力によって角膜表面を歪め、 その角膜表面の歪みは角膜に向けられた光の反射における変化によって検出され ： （１）流体送りシステムの一部を形成する一定の容積チャンバと、 （２）流体パルスが必要とされると圧力下の流体がチャンバに供給され得るイン レット手段と、（３）試験中、目に対して光を送るためのチャンバの壁に固定さ れたレンズ手段と、 （４）レンズ手段を介して同軸に延在し、かつチャンバに内側に突出しているチ ューブとを特徴とし、そこではそのチューブは閉じられているが内部に突出して いる壁のセクションに複数のアパーチャを含み、チャンバからチューブヘの流体 の制御された通過を可能にする、トノメータ。 ２．そのチャンバが一方端部のレンズと他方の目視接眼レンズとの間に延びる第 １のセクションを含み、光収束および反射システムを収容するハウジングの一部 を形成する、請求項第１項に記載のトノメータ。