JP2845241B2

JP2845241B2 - エアパフ型眼圧計

Info

Publication number: JP2845241B2
Application number: JP62201135A
Authority: JP
Inventors: 昌行秀島
Original assignee: TOPUKON KK
Current assignee: TOPUKON KK
Priority date: 1987-08-12
Filing date: 1987-08-12
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JPH01250219A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、電源から供給される電流によってピスト
ン駆動手段を作動させてシリンダ内の空気を圧縮させ、
この圧縮された空気をノズルから被検眼に向けて噴出さ
せるエアパフ型眼圧計に関するものである。（従来の技術）従来、この種のエアパフ型眼圧計は、例えば第３図に
示すものが知られている。この装置では、ロータリソレノイド１（ピストン駆動
手段）のアーム２がピストン３と一体のピストンロッド
４に連結され、ピストン３を配設したシリンダ５の圧縮
室６が図示しない被検眼に向けられているノズル（図示
せず）に連通している。そして、ロータリソレノイド１
を通電するとアーム２が反時計方向に回動し、その通電
を停止するとアーム２が図示しないスプリングのバネ力
で現状に復帰するようになっている。このような構成においては、ロータリソレノイド１を
作動させてアーム２を反時計方向に回動させると、ピス
トン３がピストンロッド４を介して上方に変位し、これ
により圧縮室６内の空気が圧縮されて前記ノズルから被
検眼に吹き付けられる。ところで、前記ノズルから圧縮空気を吹き付けると
き、すなわちエアパフを発生させるときにはピストン３
に大きな力を加える必要があるので、ロータリソレノイ
ド１に定電流回路９を介して大電流が流れるようにして
いる。この大電流は、コンデンサチャージ回路７によっ
てコンデンサ８に電荷を蓄え、この蓄えた電荷を短時間
に放出することによって作り出されている。そして、前記定電流回路９は、その大電流を一定電流
にしてロータリソレノイド１に供給し、ロータリソレノ
イド１をピストン３が所定の力で空気を圧縮するように
作動させてエアパフの圧力を一定にしている。（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記エアパフ型眼圧計にあっては、定
電流回路９によってロータリソレノイド１に一定の電流
を流してピストン３が所定の力で空気を圧縮するように
しているだけなので、ピストン３とシリンダ５との間の
隙間が摩耗等により変化すると、シリンダ５内の圧縮さ
れる空気の圧力が変わってくる。このため、ノズルから
噴射されるエアパフの圧力も変わってしまうので、特
に、エアパフが発生してから角膜が圧平するまでの時間
を測定してこの測定時間から眼圧を求める眼圧計の場
合、測定誤差が非常に大きくなってしまうという問題が
あった。（発明の目的）そこで、この発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、ピストンとシリンダとの間の隙間が変化してもシ
リンダ内の圧縮される空気の圧力を常に所定圧にするこ
とのできるエアパフ型眼圧計を提供することを目的とす
る（問題点を解決するための手段）この発明は、上記目的を達成するために、ピストン駆
動手段を作動させてシリンダ内の空気を圧縮させ、この
圧縮された空気をノズルから被検眼に向けて噴出させる
エアパフ型眼圧計において、前記シリンダ内の圧力を検出する圧力検出手段と、予め設定された所定の圧力変化を示す基準信号を出力
する基準信号出力手段と、前記圧力手段から出力される圧力信号と前記基準信号
とを比較して両信号の差信号に基づき前記ピストン駆動
手段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とする。（作用）圧力検出手段がシリンダ内の圧力に応じた圧力信号を
検出し、基準信号出力手段が予め設定された所定の圧力
変化を示す基準信号を出力し、制御手段が前記圧力手段
から出力される圧力信号と前記基準信号とを比較して両
信号の差信号に基づきピストン駆動手段を制御するの
で、ピストンによって圧縮される空気の圧力を常に所定
圧にすることができる。（実施例）以下、この発明に係わるエアパフ型眼圧計の実施例を
図面に基づいて説明する。なお、第３図に示す構成要素
と同一構成要素には同一符号を付したのでその説明は省
略する。第１図はエアパフ型眼圧計の制御系を示したブロック
図であり、図示において、11はシリンダ５の圧縮室６の
圧力を検出してその圧力に応じた電圧（圧力信号）を出
力する圧力検出装置（圧力検出手段）で、これは例えば
ひずみゲージ式圧力検出器等から構成される。12は圧力
検出装置11から出力される圧力信号の電圧と後述する基
準波電圧発生回路（基準信号出力手段）13から出力する
基準波電圧信号との差を増幅する誤差増幅回路で、これ
は例えば差動増幅回路等で構成される。上記基準波電圧発生回路13は、圧縮行程におけるシリ
ンダ５の圧縮室６の圧力が理想的に変化したときに圧力
検出装置11が出力する圧力信号と同じ波形の基準波電圧
信号を出力するものであり、またこれは装置全体のフィ
ードバック制御に対する遅れ時間Ｔを考慮して、ピスト
ン３が上昇し始める時点t₁より時間Ｔだけ早めた時点t₀
から基準波電圧信号を出力するようになっている（第２
図の（Ａ）参照）。 14は誤差増幅回路13から出力される誤差増幅信号がゼ
ロになるようにコンデンサ８からロータリソレノイド１
に供給される電流を制御する電流制御回路で、これは例
えばパワートランジスタ等で構成し、そのトランジスタ
のベースに前記誤差増幅信号を入力させてコレクタに流
れる電流を制御して行なうものである。なお、誤差増幅
回路12と基準波電圧発生回路13と電流制御回路14とで電
流制御手段が構成されている。次に、上記実施例のエアパフ型眼圧計の動作について
説明する。いま、シリンダ５の圧縮室６が圧縮されていない状態
のとき、すなわちピストン３が図示の位置にあるとき、
コンデンサ８がコンデンサチャージ回路７によって充電
され、基準波電圧発生回路13が第２図の（Ａ）に示すよ
うに、時点t₀から直線状の基準波電圧信号Vtを出力す
る。一方、圧力検出装置11から出力される圧力信号Vpが
ゼロなので、誤差増幅回路12から出力される誤差信号Vg
がその基準波電圧信号Vtに比例した電圧となって電流制
御回路14に入力し、この電流制御回路14がコンデンサ８
からの放電流をロータリソレノイド１に流す。この電流がロータリソレノイド１に流れ始めて時間Ｔ
（遅れ時間）経過後の時点t₁からロータリソレノイド１
が作動してピストン３が上昇していき、圧力検出装置11
が第２図の（Ｂ）に示すように圧縮室６の圧力に比例し
た圧力信号Vp出力する。そして、誤差増幅回路12が圧力
信号Vpと基準波電圧信号Vtとの差に応じた誤差信号Vgを
第２図の（Ｃ）に示すように時点t₁以後出力し、この誤
差信号Vgがゼロとなるように電流制御回路14が第２図の
（Ｄ）に示すように誤差信号Vgの電圧に比例した電流を
ロータリソレノイド１に供給する。すなわち、圧力検出
装置11から出力される圧力信号Vpが第２図の（Ａ）に示
す基準波電圧信号Vtに一致するようにロータリソレノイ
ド１に電流が供給される。したがって、ピストン３がシ
リンダ５の圧縮室６の空気を理想の圧力に近づくように
圧縮していくので、所定の圧力のエアパフを得ることが
できる。ところで、シリンダ５とピストン３との間の隙間が摩
耗等により変わって圧縮室６の圧力が低下して圧力検出
装置11が出力する圧力信号Vpが第２図の（Ｂ）に示す破
線のようになった場合、その圧力信号Vpと基準波電圧発
生回路13から出力される基準波電圧信号Vtとの差が大き
くなり、誤差増幅回路12から出力される誤差信号Vgの電
圧が増加し、これにより電流制御回路14がロータリソレ
ノイド１に供給される電流を増加させるので、ピストン
３はより強い力で上昇し、これにより圧縮室６の空気は
所定の圧力になる。逆に、第２図の（Ｂ）に示す鎖線の
ようになった場合、圧力信号Vpと基準波電圧発生回路13
から出力される基準波電圧信号Vtとの差が小さくなり、
誤差増幅回路12から出力される誤差信号Vgの電圧が減少
し、これにより電流制御回路14がロータリソレノイド１
に供給される電流を減少させるので、ピストン３はより
弱い力で上昇し、これにより圧縮室６の空気は所定の圧
力になる。このように、シリンダ５とピストン３との間の隙間が
摩耗等により変わって圧縮室６の圧力が変わろうとした
場合、電流制御回路14がロータリソレノイド１に供給さ
れる電流を制御してピストン３の圧縮力を調整するの
で、常に圧縮室６の空気を所定の圧力に圧縮することが
できる。なお、上記実施例ではシリンダ５とピストン３との間
の隙間が摩耗等により変わった場合について説明した
が、ロータリソレノイド１が劣化して圧縮室６の圧力が
変わる場合等にも同様な効果を得ることが出来る。ま
た、シリンダ５内の圧力を測定して被測定眼の位置にお
けるエアパフの圧力を推定し、この推定した圧力を基に
して眼圧を測定するタイプのエアパフ型眼圧計に適用す
れば一層正確な測定を行なうことができる。さらに、誤差増幅回路13にP,I,D（比較，積分，微
分）特性を持たせれば、圧縮行程における圧縮室６の圧
力変化をより一層の理想の圧力変化に近づけることがで
きる。また、誤差増幅回路13に警報機能を付加し、圧縮
室６の理想の圧力と実際の圧力との差が所定以上大きく
なった場合に警報を発するようにすれば、ロータリソレ
ノイド１に供給される電流やシリンダ５内等の異常を測
定者に知らせることができる。また、ピストン３は電流に比例した力で駆動される場
合について説明したがこれに限らず、他の形式例えば電
圧に比例した力で駆動されるものにも適用できることは
勿論である。（発明の効果）以上のように、この発明は、上記のように構成したも
のであるから、摩耗によるシリンダとピストンとの間の
隙間が変化したり、ピストン駆動手段が劣化したりして
も常にシリンダ内の空気を所定の圧力に圧縮することが
でき、より正確な眼圧を測定することができるという効
果を有する。

【図面の簡単な説明】第１図は実施例のエアパフ型眼圧計の制御系を示したブ
ロック図、第２図（Ａ）〜（Ｄ）は各回路から出力され
る信号と圧縮室の圧力との関係を示した説明図、第３図
は従来のエアパフ型眼圧計の概略構成を示した説明図で
ある。１……ロータリソレノイド５……シリンダ 11……圧力検出装置 12……誤差増幅回路 13……基準波電圧発生回路 14……電流制御回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．ピストン駆動手段を作動させてシリンダ内の空気を
圧縮させ、この圧縮された空気をノズルから被検眼に向
けて噴出させるエアパフ型眼圧計において、前記シリンダ内の圧力を検出する圧力検出手段と、予め設定された所定の圧力変化を示す基準信号を出力す
る基準信号出力手段と、前記圧力手段から出力される圧力信号と前記基準信号と
を比較して両信号の差信号に基づき前記ピストン駆動手
段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とするエア
パフ型眼圧計。