JPS63300740A - 非接触型眼圧計 - 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】 ［産業上の利用分野］ 木尭明は、被検眼に圧縮流体を吹き付けて角膜を変形し
、その変形状態によって被検眼の眼圧を測定するように
した非接触型眼圧計に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の非接触型眼圧計では、圧縮流体として通
常には圧縮空気が使用されており、例えば特公昭５４−
３８４３７号公報及び特公昭６１−３２１号公報等に開
示されているように、ソレノイドによって駆動されるピ
ストンによりシリンダ内の空気を徐々に圧縮し、この圧
縮空気をノズルを通して被検眼の角膜に噴射し、角膜が
圧平状態になるまでの時間を測定し、その後にソレノイ
ドへの通電をオフするようにしている。しかし通電をオ
フした後でも、ピストンは慣性力によってシリンダ内の
空気を更に圧縮するため、測定後も不要な圧縮空気を被
検眼の角膜に噴射して、被検者に余分な衝撃を与えると
いう欠点がある。

また、この種の非接触型眼圧計では、強度の高眼圧をも
測定できるようにするため、測定レンジが最大で１００
　ｍｍＨｇ程度に設定されている。従って、角膜を圧平
する圧縮空気も充分な強さで噴射しなければならず、ピ
ストンを駆動するソレノイドの出力トルクも予め高く設
定されている。しかし、低限圧を測定する場合も同じ圧
力の設定値でソレノイドを駆動すると慣性力も当然大き
くなるため、角膜に必要以上の圧力の圧縮流体を噴射し
て被検者に過度の不快感を与えることになる。

［発明の目的コ 本発明の目的は、このような従来例の欠点を改善するた
め、測定レンジを複数段に設定できるようにし、低眼圧
の被検眼に対しては例えばフルレンジで最大５０　ｍｍ
Ｈｇ程度の眼圧を測定するために必要な圧縮流体を作る
ことにより、被検者に対する衝撃をできるだけ和らげ得
るようにした非接触型眼圧計を提供することにある。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、シリンダ
内の流体をピストンにより圧縮して被検眼の角膜へ噴射
する流体噴射機構と、圧縮流体による角膜の所定の変形
を検知する角膜変形検出手段とを有する非接触型眼圧計
において、前記圧縮流体の最大圧力を任意に複数段設定
できるようにしたことを特徴とする非接触型眼圧計であ
る。

［発明の実施例コ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る非接触型眼圧計の流体噴射機構と
光学系を示し、流体噴射機構はシリンダｌ内の空気をソ
レノイド２によって駆動されるピストン３を進入させて
圧縮し、この圧縮空気をノズル４を通して被検眼Ｅの角
膜Ｅｃに吹き付けるようになっている。また、圧縮室の
光路り上に相当する部分には、透明部材で作られたウィ
ンド５．６が設けられており、ノズル４はウィンド５の
中央部に取り付けられている。ウィンド６の背後の光路
り上には、対物レンズ７に続いてハーフミラ−８，９が
斜設され、更に結像レンズ１０、テレビカメラ１１が順
次に配列され、テレビカメラ１１の出力はテレビモニタ
１２に接続されている。ハーフミラ−８の反射側の光軸
上には、赤外発光ダイオード等のアライメント用の赤外
光源１３とレンズ１４が配置され、ハーフミラ−９の反
射側の光軸」二にはレンズ１５及び５ＰＤ１６が配置さ
れている。この５ＰＤ１６は角１１１Ｅｃが圧平状態に
なったとき、入射光量が最大となるように配置されてい
る。また、ウィンド５の周囲には外眼照明用の複数個の
発光素子１７が配置されている。

最初に、検者がウィンド５．６、対物レンズ７、結像レ
ンズ１０を経てテレビカメラ１１上に結像された被検眼
像Ｅａと、赤外光源１３から出射して角膜Ｅｃで反射さ
れた光源像１３ａをテレビモニタ１２上で観察してアラ
イメントを行い、このアライメントが完了すると自動的
又は手動的にソレノイド２が通電される。そこで、前述
のようにソレノイド２によりピストン３が駆動され、シ
リンダｌ内の空気は圧縮されてノズル４から角膜Ｅｃに
噴射され角膜Ｅｅは変形を始める。そして、角膜Ｅｃが
圧平状態になると５ＰＤ１６へ入射する光量が最大とな
るので、５Ｐ０１６の出力がピークに達するまでの時間
を測定して眼圧が求められる。

第２図（ａ）は時間に対してシリンダ１内の空気がどの
ように圧縮されるかを示すグラフ図であり、横軸は時間
ｔ、縦軸にはシリンダ１の内圧Ｐを表している。一方、
第２図（ｂ）は時間ｔに対する５Ｐ０１６の出力Ｉの様
子を表し、時間ｔは第２図（ａ）と目盛を合致させてい
る。一般に、成る時点でソレノイド２に通電すると、シ
リンダ１内の空気は第２図（ａ）の曲線Ａで示すように
次第に圧縮つまり圧力が高まり、時間ｔａで内圧がＰＯ
になったとき角膜Ｅｃが圧平状態になって、５ＰＤ１６
の出力は第２図（ｂ）のＣで示すようにピークになる。

このシステムでは、成る時点から角膜Ｅｃが圧平状態に
なるまでの時間と眼圧との関係式を予め用意しておき、
時間ｔａから被検眼Ｅの眼圧が求められる。

第２図（ａ）に示すように、時間ｔａの経過後はソレノ
イド２の通電をオフにして余分な圧縮空気を与えないよ
うに考慮されているが、ｔａの時点で通電をオフにして
もソレノイド２の慣性力により実線で示すようにシリン
ダ１内の空気は更に圧縮され、余分な圧縮空気を角膜Ｅ
ｃに噴射することは前述の通りである。第２図（ａ）に
おける曲線Ａは、測定レンジを最大値で１００　ｍｍＨ
ｇと大きくした従来例の場合であるが、ここで曲線Ｂに
示すように予めソレノイド２に与えるトルクを小さく設
定しておけば、同じＰＯという内圧に達するまでにはｔ
ａよりも長い時間ｔｂを必要とするが、前述の慣性力は
著しく小さくなる。

従って、内圧ＰＯで圧平状態となり得る被検眼Ｅに対し
ては、第２図（ａ）の曲線Ａ、Ｈの何れでも測定可能で
あるが、後者の曲線Ｂを用いた方が被検眼Ｅに対する衝
撃を小さくできるので望ましい。低眼圧を測定する場合
には、第１図（Ｆｌ）の曲線Ｂを用いて測定し、高眼圧
測定の場合は曲線Ａを用いるようにして、これらを切換
えできるようにすれば、被検眼Ｅに対する余分な衝撃を
小さくできる。ただし、曲線Ａ、Ｈに対応する時間対眼
圧の関係式を例えば２種類用意しておくことが必要であ
る。

第３図はソレノイド２のトルクを制御する制御回路の一
例を示し、ソレノイド２用の直流電源を供給するために
充電抵抗２１と電解コンデンサ２２が設けられ、ＭＯ３
型電界効果トランジスタ２３の２つのソース抵抗２４ａ
、２４ｂを切換えてソレノイド２への通電電流Ｉを増減
するようにしである。なお、この第３図において、２５
はソース抵抗２４ａ、２４ｂを切換えるためのスイッチ
、２６はトランジスタ２３のゲート抵抗、２７はサージ
吸収ダイオード、２８はゲート電圧をパルスで与える定
電圧回路を示している。

この第３図の場合に、印加電圧Ｖｉから充電抵抗２１を
通して電解コンデンサ２２に充電し、スイッチ２５によ
り選択されたソース抵抗２４ａ又は２４ｂに対応して、
ソレノイド２に流れる電流Ｉを制御することが可能であ
る。

第４図はソレノイド２の起磁力Ｎ・工と出力トルクＴと
の関係を例示しており、Ｎはコイルの巻数、■は通電電
流を表している。ソレノイド２に流れる電流ＩをＩＯか
ら１１のように大きくすれば、トルクＴもＴＯからＴ１
へと大きくなり、第１図におけるピストン３の駆動力が
増大される。従って、更に圧縮率の高い圧縮空気をシリ
ンダ１内に作ることができ、高眼圧測定にも使用するこ
とができる。

この他に、ソレノイド２の駆動トルクを変える手段とし
て、ソレノイド２に印加される電圧Ｖｉを選択する方式
や、ソレノイド用充電コンデンサ２２の静電容量を選択
して全体の電気エネルギを制御する方式等も採用するこ
とができる。

第５図は本発明の他の実施例を示し、第１図に示すシリ
ング１の内圧を直接測定する圧力センサ１８を設けてお
り、その他の構成は第１図と全く同一になっている。こ
の第１図においては、第２図のｔａ、　ｔｂという時間
を測定し、時間と眼圧との関係から眼圧を求めるため、
曲線Ａ、Ｂ両方に対する別個の２つの関係式を用意しな
ければならないことは前述した通りである。これに対し
、第５図に示す実施例では圧力センサ１８によって内圧
を直接測定し、この内圧ＰＯと眼圧との関係から眼圧を
求め得るから、曲線Ａ、Ｂの両方に対して共通な１つの
関係式を用いることが可能になる。

第６図はソレノイド２への通電電流Ｉを制御する電界効
果トランジスタのソース抵抗としてＲＬとＲＨという２
つの抵抗の切換手段を有し、この切換えを装置自体が自
動的にできるようにしたシステムを例示している。なお
、３０は第３図に示す制御回路、３１はアナグロスイッ
チ、３２は増幅器、３３はＡ／Ｄコンバータ、３４はＭ
ＰＵ、３５はリセットスイッチを示している。

ここで、２つのソース抵抗ＲＬ、　ＲＨの関係をＲＨ＞
ＲＬとし、仮にソース抵抗をＲＨに設定して眼圧を測定
したとする。この場合に、もしシリンダ１内の内圧を検
知する圧力センサ１８からの出力を、Ａ／Ｄコンバータ
３３によりＡ／Ｄ変換した結果が測定レンジなオーバす
れば、ＭＰＵ３４は直ちにアナグロスイッチ３１を制御
して自動的にソース抵抗ＲＨをＲＬに切換えて、より多
くの電流をソレノイド２に流すようにする。

逆に、ソース抵抗をＲＬに設定した場合に得られた結果
が、ソース抵抗ＲＨでも測定可能な範囲内にあるときは
、ＭＰＵ３４の指令により同様にソース抵抗なＲＨに自
動的に設定して、次回からは被検眼Ｅに対して余分な衝
撃を与えないようにする。

また、リセットスイッチ３５をオンすることによって、
アナグロスイー２チ３１の設定状態を任意に選択するこ
とが可能である。

設定圧力は上述のような圧力情報だけでなく、前回の測
定の要した時間や求められた眼圧値によって切換えても
よい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る非接触型眼圧計は、測
定レンジを数段階に分けてそれらを切換えることにより
、被検眼の眼圧に合った測定レンジで測定できるため、
被検眼に不要な衝撃を与えないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る非接触型眼圧計の実施例を示し、第
１図は流体噴射機構と光学系の構成図、第２図（ａ）は
時間対シリンダの空気圧のグラフ図、（ｂ）は時間対Ｓ
ＰＤ出力のグラフ図、第３図はソレノイドへの通電電流
を制御する回路の構成図、第４図はソレノイドの起磁力
とトルクの関係図、第５図は他の実施例の構成図、第６
図は自動切換回路を内蔵した実施例の構成図である。 符号１はシリンダ、２はソレノイド、３はピストン、４
はノズル、７は対物レンズ、８．９はハーフミラ−１１
０は結像レンズ、１１はテレビカメラ、１２はテレビモ
ニタ、１６はＳＰＤ、１８は圧力センサ、２１は充電抵
抗、２２は電解コンデンサ、２３は電界効果トランジス
タ、２４ａ、２４　ｂ、　ＲＬ、　ＲＨはソース抵抗、
３０は自動回路、３３はＡ／Ｄコンバータ、３４はＭＰ
Ｕである。 特許出願人　　　キャノン株式会社 第２図 ＩＯＩＩ　　　　Ｎ、Ｉ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シリンダ内の流体をピストンにより圧縮して被検眼
   の角膜へ噴射する流体噴射機構と、圧縮流体による角膜
   の所定の変形を検知する角膜変形検出手段とを有する非
   接触型眼圧計において、前記圧縮流体の最大圧力を任意
   に複数段設定できるようにしたことを特徴とする非接触
   型眼圧計。 ２、前記圧縮流体の圧力を圧力センサにより検知し、該
   圧力センサの出力から眼圧を求めるようにした特許請求
   の範囲第１項に記載の非接触型眼圧計。 ３、前記圧縮流体の最大圧力を制御する手段として、前
   記ピストンを駆動するソレノイドへの通電電流を変える
   ようにした特許請求の範囲第１項に記載の非接触型眼圧
   計。 ４、前記圧縮流体の最大圧力を制御する手段として、前
   記ピストンを駆動するソレノイドへの印加電圧を変える
   ようにした特許請求の範囲第１項に記載の非接触型眼圧
   計。 ５、前記圧縮流体の最大圧力を制御する手段として、前
   記ピストンを駆動するソレノイドへの印加エネルギを供
   給するコンデンサの静電容量を変えるようにした特許請
   求の範囲第１項に記載の非接触型眼圧計。 ６、測定した眼圧情報に従って、次の測定に必要な前記
   圧縮流体の最大圧力を選択するようにした特許請求の範
   囲第１項に記載の非接触型眼圧計。