JPH0358728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被検眼に圧縮流体を吹き付けて角膜
を変形し、その変形状態によつて被検眼の眼圧を
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、ソレノイドによつ
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つてシリンダ内の
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100mmHg程度に設定されている。従つ
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、低眼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］ 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50mmHg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］ 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
１内の空気をソレノイド２によつて駆動されるピ
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
ようになつている。また、圧縮室の光路Ｌ上に相
当する部分には、透明部材で作られたウインド
５，６が設けられており、ノズル４はウインド５
の中央部に取り付けられている。ウインド６の背
後の光路Ｌ上には、対物レンズ７に続いてハーフ
ミラー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。ハーフミラー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１
３とレンズ１４が配置され、ハーフミラー９の反
対側の光軸上にはレンズ１５及びSPD１６が配
置されている。このSPD１６は角膜Ecが圧平状
態になつたとき、入射光量が最大となるように配
置されている。また、ウインド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、検者がウインド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１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Ecは変形を始める。そして、
角膜Ecが圧平状態になるとSPD１６へ入射する
光量が最大となるので、SPD１６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
SPD１６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、或る時点
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P0になつた
とき角膜Ecが圧平状態になつて、SPD１６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、或る時点から角膜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Ec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100mmHg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P0という内圧に達するまでにはta
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。

従つて、内圧P0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，Ｂ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ａ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，Ｂ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２
２が設けられ、MOS型電界効果トランジスタ２
３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
てある。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ツ
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なゲート電圧をパ
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
イツチ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・Ｉ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、Ｉ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I0からI1のように大きくすれば、
トルクＴもT0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。従つ
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
示すシリンダ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
同一になつている。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両方の対
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によつて内圧
を直接測定し、この内圧P0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はアナログスイツチ、３２は増
幅器、３３はＡ／Ｄコンバータ、３４はMPU、
３５はリセツトスイツチを示している。

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をオーバすれば、MPU３４
は直ちにアナログスイツチ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
ソース抵抗を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、リセツトスイツチ３５をオンするこ
とによつて、アナログスイツチ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
つて切換えてもよい。

［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、被検眼の眼圧に合つた測定レン
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SPD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
ーフミラー、１０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，
２４ｂ，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MPUであ
る。

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つて、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。