(57)【要約】【課題】本発明は、画像目視スコープに関するもので、小型化を図ることを目的とするものである。【解決手段】そして、この目的を達成するために本発明は、画像の表示手段２と、この表示手段２に向けて配置した光学手段３、４とを備え、前記光学手段３、４は、接眼レンズ３ｂ、４ｂと、表示側に設けた対物レンズ３ｃ、４ｃを有し、前記対物レンズ３ｃ、４ｃには、この対物レンズ３ｃ、４ｃを接眼レンズ３ｂ、４ｂと前記表示手段２との間を可動させる可動手段を連結した。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の表示手段と、この表示手段に向けて配置した光学手段とを備え、前記光学手段は、接眼レンズと、前記表示手段側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズには、この対物レンズを接眼レンズと前記表示手段との間を可動させる可動手段を連結した画像目視スコープ。
【請求項２】
接眼レンズを介して、画像情報の視度を、対物レンズと接眼レンズの距離に応じて変化させる構成とした請求項１に記載の画像目視スコープ。
【請求項３】
表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした、請求項２に記載の画像目視スコープ。
【請求項４】
対物レンズを、接眼レンズと表示手段間で可動させるとともに、表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした、請求項２に記載の画像目視スコープ。
【請求項５】
表示手段は、基準表示と、この基準表示に対して大きさが可変される可変表示とを表示する構成とした、請求項１から４のいずれか１つに記載の画像目視スコープ。
【請求項６】
光学手段は、表示手段に向けて水平方向に配置した第１、第２の光学手段により構成した、請求項１から５のいずれか１つに記載の画像目視スコープ。
【請求項７】
第１、第２の光学手段は、１つの表示手段に向けて配置した、請求項６に記載の画像目視スコープ。
【請求項８】
第１、第２の光学手段に設けた、それぞれの対物レンズは、１つの可動手段により可動させる構成とした請求項７に記載の画像目視スコープ。
【請求項９】
表示手段は、表示する画像の大きさを、ほぼ一定とする構成とした、請求項２に記載の画像目視スコープ。
【請求項１０】
顔面装着用フレームの左右に光学手段を設けるとともに、この顔面装着用フレームには、顔面装着用の装着具を設けた、請求項９に記載の画像目視スコープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、視力回復訓練用や、医療用などに用いられる画像目視スコープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の視力回復訓練用に用いられていた画像目視スコープの構成は、以下のような構成となっていた。
【０００３】
すなわち、本体ケースの一端側に接眼用の覗き孔を設けるとともに、この本体ケースの内部には、可動自在となった表示部を設けている（例えば下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００４／０６６９００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例における課題は、画像目視スコープ自体が大型化してしまうということであった。すなわち、この従来例においては、視力回復訓練のためには、本体ケース内において表示部を覗き孔の近くから遠くまで可動させなければならず、この表示部の可動距離が大きくなることが結論として画像目視スコープを大型化させてしまうのであった。
【０００６】
そこで本発明は、画像目視スコープの小型化を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そしてこの目的を達成するために本発明は、画像の表示手段と、この表示手段に向けて配置した光学手段とを備え、前記光学手段は、接眼レンズと、前記表示手段側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズには、この対物レンズを接眼レンズと前記表示手段との間を可動させる可動手段を連結し、これにより初期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように本発明は、画像の表示手段と、この表示手段に向けて配置した光学手段とを備え、前記光学手段は、接眼レンズと、前記表示手段側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズには、この対物レンズを接眼レンズと前記表示手段との間を可動させる可動手段を連結したものであるので、小型化を図ることが出来る。
【０００９】
すなわち、本発明においては、表示手段を固定配置し、この表示手段と接眼レンズの間で対物レンズを可動させ、これにより目視者に、表示手段に表示された表示が接近、または遠ざかるように視覚認識させることができる。
【００１０】
つまり、本発明においては、表示手段を目視者から遠方まで可動させる必要がないので、小型化を図ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図
【図２】その一部切り欠き斜視図
【図３】その電気的な回路ブロック図
【図４】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図５】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図６】その表示手段の正面図
【図７】その表示手段の正面図
【図８】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図９】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図１０】本発明の他の実施形態を示す側面図
【図１１】その水平方向の断面図
【図１２】その水平方向の断面図
【図１３】その垂直方向の断面図
【図１４】その垂直方向の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明の一実施形態を、添付図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施形態を視力回復訓練装置に適用したものを示し、この図１において、１は本体ケースで、この本体ケース１の内部には、図２に示すごとく、液晶を利用した表示手段２が配置されている。この表示手段２は、この図２に示すごとく、本体ケース１の内部の奥側に配置されたものである。
【００１４】
また、この図２に示すように、本体ケース１の手前側には第１、第２の光学手段３、４が水平方向に並べて配置されている。これら第１、第２の光学手段３、４は、いずれも鏡筒３ａ、４ａ内に、接眼レンズ３ｂ、４ｂと、対物レンズ３ｃ、４ｃを所定間隔離した状態で配置した構成となっている。
【００１５】
また、これら第１、第２の光学手段３、４の接眼レンズ３ｂ、４ｂは、この図２からも明らかなように、本体ケース１外に配置され、対物レンズ３ｃ、４ｃは、本体ケース１内に配置された構成となっている。
【００１６】
つまり、訓練者は、本体ケース１外に突出した鏡筒３ａ、４ａの手前側の開口３ｄ、４ｄに目を押し当て、その状態で、接眼レンズ３ｂ、４ｂおよび対物レンズ３ｃ、４ｃを介して、表示手段２の表示を見ることになる。
【００１７】
このとき、本体ケース１内に配置された対物レンズ３ｃ、４ｃには、ロッド５を介して、リニアアクチュエータ６が連結されており、このリニアアクチュエータ６をモータ７で駆動することにより、対物レンズ３ｃ、４ｃは、接眼レンズ３ｂ、４ｂと表示手段２の間の鏡筒３ａ、４ａ内を可動することになる。
【００１８】
図３は、電気的なブロック図を示し、制御回路８には、ＡＣ／ＤＣ電源ユニット９を介して、電源が供給される。
【００１９】
ＡＣ／ＤＣ電源ユニット９と交流電源１０との接続は、電源スイッチ１１を介して行われる。
【００２０】
さて、電源が供給された制御回路８は、スタートスイッチ１２で制御をスタートさせ、駆動回路１３を介して、表示手段２を駆動する。このとき、対物レンズ３ｃ、４ｃも、表示手段２に表示された画像に連動して摺動される。
【００２１】
具体的には、表示手段２に表示される画像も、対物レンズ３ｃ、４ｃも近くにある物体が遠くに移動する様に動作され、この点は次に詳細に説明する。
【００２２】
図４から図６は、表示手段２に表示される画像が、近傍にある状態を示している。
【００２３】
訓練者１４は、図４、図５に示すごとく、左右の開口３ｄ、４ｄに右目１５、左目１６を押し当て、この状態でスタートスイッチ１２を押す。図示していないが、左右の鏡筒３ａ、４ａの接眼レンズ３ｂ、４ｂの開口３ｄ、４ｄ側には、シャッターが設けられており、このシャッターを開閉することにより、右目１５、左目１６の単独の訓練と、両方同時の訓練が行える状態となっているが、以下の説明は、右目１５、左目１６の両方を同時に訓練している状態を説明することとする（従って、以下の説明では、シャッターは両目とも開放状態となっており、よって、図示していない）。
【００２４】
さて、図６は、右目１５、左目１６の訓練において、表示手段２に表示される画像が、近傍にある状態を示すものである。この図６において、円２ａは、訓練者１４から見える最外周を示している（つまり、両目で双眼鏡で景色を見ている状態に似た状態となる）。
【００２５】
この図６で、円２ａ内には、基準表示２ｂと、この基準表示２ｂに対して大きさが可変される可変表示２ｃとが表示されている。この内、基準表示２ｂは、可変表示２ｃが手前にあるか遠方にあるかを、訓練者１４に強く視覚認識させるために設けたものであり、この図６に示すごとく、遠近法を利用し、中心の四角の枠Ａと、その四角の枠Ａの四隅に結んだ斜め線Ｂとを備えている。
【００２６】
すなわち、図７は、可変表示２ｃが、遠方にある状態を示しているが、この可変表示２ｃが、近くにある状態では、図６のごとく、訓練者１４には、この可変表示２ｃは大きく視覚認識されるものである。
【００２７】
このように、可変表示２ｃが、近くにある状態と視覚認識させるために、図４、図５に示すごとく、対物レンズ３ｃ、４ｃを最も接眼レンズ３ｂ、４ｂ側へと移動させ、また図５に示すごとく、表示手段２においては、可変表示２ｃと表示した大きさで表示を行うこととする。
【００２８】
このように設定した場合、まずは、図６に示す円２ａは、図５に示すごとく、最も手前に移動した対物レンズ３ｃ、４ｃが凹レンズであることから、この対物レンズ３ｃ、４ｃに入射したことで、外側に広がった傾斜を持ち、この傾斜による光が、次に、接眼レンズ３ｂ、４ｂを介して右目１５、左目１６に入射されることとなる。
【００２９】
接眼レンズ３ｂ、４ｂは、凸レンズであるので、対物レンズ３ｃ、４ｃからの光を右目１５、左目１６に焦点を結ぶごとく絞り込んだ光を作る。
【００３０】
そして、この接眼レンズ３ｂ、４ｂから、右目１５、左目１６に入る光の角度が広ければ、可変表示２ｃは、近くにあると視覚認識し、逆に、この接眼レンズ３ｂ、４ｂから、右目１５、左目１６に入る光の角度が狭ければ、可変表示２ｃは、遠くにあると視覚認識する。
【００３１】
つまり、接眼レンズ３ｂ、４ｂの外周に対物レンズ３ｃ、４ｃからの光が入射すれば、可変表示２ｃは、近くにあると視覚認識し、逆に、接眼レンズ３ｂ、４ｂの内周に対物レンズ３ｃ、４ｃからの光が入射すれば、可変表示２ｃは、遠くにあると視覚認識する。
【００３２】
図５において、円２ａの近傍にまで、大きく可変表示２ｃを表示させた状態が図６に示すように訓練者１４に視覚認識させるものであって、このとき、開口３ｄ、４ｄに右目１５、左目１６を押し当てた訓練者１４には、図５の２Ｘに示す虚像位置部分に、可変表示２ｃが存在しているものと視覚認識されている。
【００３３】
一方、図７から図９は、可変表示２ｃが、遠方に移動した状態を、訓練者１４に視覚認識させる状態を示すものである。
【００３４】
このとき、対物レンズ３ｃ、４ｃは、図８、図９に示すごとく、鏡筒３ａ、４ａ内を、接眼レンズ３ｂ、４ｂから、表示手段２側に最も離れた位置へと移動させられている。
【００３５】
また、このとき、図７、図９からも理解されるように、可変表示２ｃは、小さく表示され、この小さく表示された可変表示２ｃが、対物レンズ３ｃ、４ｃで広げられた後に、接眼レンズ３ｂ、４ｂに到達することになるのであるが、図５、図９の比較からも明らかなように、図９においては、接眼レンズ３ｂ、４ｂの光として、接眼レンズ３ｂ、４ｂに到達する部分は、この接眼レンズ３ｂ、４ｂの外周よりは、はるか内方に入射することになる。
【００３６】
そして、この位置から、接眼レンズ３ｂ、４ｂにより、絞られて、右目１５、左目１６に到達する光の角度は狭く、よって、訓練者１４にとっては、図９の２Ｙの遠方に可変表示２ｃが移動したように視覚認識され、つまり、訓練者１４には、図７の状態が視覚認識されるものである。
【００３７】
この訓練は、図６に示す様に、可変表示２ｃが、近傍にある状態から、図７に示す遠方にある状態まで、この可変表示２ｃが、徐々に移動することを繰り返すことによって、訓練者１４に近くから遠方まで、画像を見ようとする訓練を行い、これによって、視力回復訓練を行おうとしている。
【００３８】
本実施形態における特徴点の１つとして、接眼レンズ３ｂ、４ｂを固定し、対物レンズ３ｃ、４ｃを移動させるとともに、表示手段２の基準表示２ｂと可変表示２ｃを適切に調整することで、可変表示２ｃが、手前から遠方へと移動するときに、訓練者１４の右目１５、左目１６の焦点ズレを抑制できることが上げられる。
【００３９】
（実施の形態２）
図１０から図１５は、本発明の一実施形態を医療用に適用したものを示し、この図１０から図１３において、１７は顔面装着用フレームで、その両側には、図１０に示すごとく、医療従事者１８の耳１９に装着するための蔓２０が装着具の一例として、設けられている。
【００４０】
また、顔面装着用フレーム１７の医療従事者１８側には、鼻当て２１が設けられ、この鼻当て２１が医療従事者１８の鼻２２に掛けられ、蔓２０が耳１９に掛けられた状態で使用される。
【００４１】
顔面装着用フレーム１７の鼻当て２１の両側には、それぞれ光学手段として、医療従事者１８側から、接眼レンズ２３、対物レンズ２４、表示手段２５が順番に並べられている。また、接眼レンズ２３と医療従事者１８の目２６の間には、保護板２７が設けられている。
【００４２】
さて、接眼レンズ２３は、図１１に示すとおり凸レンズとなっており、これは、顔面装着用フレーム１７に固定された状態となっている。また、対物レンズ２４は凹レンズとなっているが、これには、その外周にラック２８が一体化され、さらにこのラック２８には、ピニオンとなるネジ２９が螺合させられている。ネジ２９のネジ頭２９ａは、図１１に示すごとく、顔面装着用フレーム１７の前面両側に露出している。つまり、左右の対物レンズ２４は、それぞれのネジ頭２９ａを調整することで、それに対応する接眼レンズ２３との距離を微調整することができるようになっている。
【００４３】
また、左右の対物レンズ２４の前方には、それぞれ、表示手段２５が設けられているが、この表示手段２５には、それぞれ別のカメラ（図示せず）からの画像が表示されるようになっている。つまり、この図１０、図１１では、図示していないが、医療従事者１８の上方左右には、それぞれカメラが、この医療従事者１８に非接触状態で配置されており、このカメラは、手術場所に焦点が当てられている。
【００４４】
そして、左右別々のカメラからの画像は、それぞれ左右の表示手段２５に別々に表示されるようになっている。このように医療用として活用する場合には、左右の表示手段２５に表示される画像の大きさは、基本的には一定の大きさとなる。つまり、上述したごとく、カメラは医療従事者１８とは独立した状態で固定配置された状態となっており、また患者もほぼ定位置で保持されることから、カメラによって得られる画像の大きさは、上述したごとく、左右の表示手段２５それぞれにおいて、ほぼ一定の大きさになるのである。
【００４５】
さて、医療従事者１８が手術を行うに際し、図１１、図１３は、医療従事者１８が患者との間隔を適当に離したイメージで手術を行おうとしている状態を示している。すなわち、この時には、左右のネジ２９のネジ頭２９ａを、それぞれ外方に回すことで、対物レンズ２４を表示手段２５側に移動させている。もちろん、左右の目２６毎に、ネジ頭２９ａの回動量を調整することで、その医療従事者１８にとって最も好ましい位置を設定する。
【００４６】
さて、このように対物レンズ２４が表示手段２５側に接近すると、図１３に示す表示２５ａの情報は、情報線２５ｂのごとく対物レンズ２４の内方を通ることで、接眼レンズ２３も内方を通って目２６に到達することになる。つまり、情報線２５ｂは、表示２５ａの上下端が所定の開口径を有する瞳孔に入射できる限界の光束を示したものである。
【００４７】
すなわち、この時には、接眼レンズ２３から目２６に向かう情報線２５ｂの角度が狭いので、表示２５ａが図１３のごとく、情報線２５ｃの延長線上の遠方に表示２５ｄとして存在すると、医療従事者１８が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者１８が患者との距離を適切に保った状態で手術することが、自分の手の動きとの感覚と一致する状態であるときに、この図１１、図１３の状態を設定する。
【００４８】
これに対して、図１２、図１４は、医療従事者１８が患者に接近したイメージで手術を行おうとするときの状態を示している。この時には、ネジ頭２９ａを内方に回動させて、ラック２８ともども、対物レンズ２４を接眼レンズ２３側に移動させる。
【００４９】
すると、図１４に示すごとく、表示２５ａからの情報線２５ｂは、図１３に比較して対物レンズ２４の外方を通ることで、強く接眼レンズ２３の外方へと曲げられ、ここから接眼レンズ２３の外周に入射した情報線２５ｂは凸レンズの特性で強く内方に曲げられるため、広い角度で目２６に到達する。
【００５０】
この時には、接眼レンズ２３から目２６に向かう情報線２５ｂの角度が広いので、表示２５ａが図１４のごとく、情報線２５ｃの延長線上の近傍に表示２５ｄとして存在すると、医療従事者１８が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者１８が患者に接近した状態で手術することが、自分の手の動きとの感覚と一致する状態であるときに、この図１２、図１４の状態を設定する。
【００５１】
もちろん、図１３、図１４の間の距離感は、ネジ頭２９ａを調整することで自由に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように本発明は、画像の表示手段と、この表示手段に向けて配置した光学手段とを備え、前記光学手段は、接眼レンズと、前記表示手段側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズには、この対物レンズを接眼レンズと前記表示手段との間を可動させる可動手段を連結したものであるので、小型化を図ることが出来る。
【００５３】
すなわち、本発明においては、表示手段を固定配置し、この表示手段と接眼レンズの間で対物レンズを可動させ、これにより目視者に、表示手段に表示された表示が接近、または遠ざかるように視覚認識させることができる。
【００５４】
つまり、本発明においては、表示手段を目視者から遠方まで可動させる必要がないので、小型化を図ることができるのである。
【００５５】
このため、視力回復訓練用として活用する場合には、訓練用のスペースが小さくてすみ、また、医療用として活用する場合には、医療従事者の距離感に適用させることができるので、スムーズで、かつ疲労感の少ない医療業務を実行することが出来る。
【００５６】
したがって、各分野において広く活用が期待される。
【符号の説明】
【００５７】
１  本体ケース
２  表示手段
３  光学手段
３ａ  鏡筒
３ｂ  接眼レンズ
３ｃ  対物レンズ
３ｄ  開口
４  光学手段
４ａ  鏡筒
４ｂ  接眼レンズ
４ｃ  対物レンズ
４ｄ  開口
５  ロッド
６  リニアアクチュエータ
７  モータ
８  制御回路
９  ＡＣ／ＤＣ電源ユニット
１０  交流電源
１１  電源スイッチ
１２  スタートスイッチ
１３  駆動回路
１４  訓練者
１５  右目
１６  左目
１７  顔面装着用フレーム
１８  医療従事者
１９  耳
２０  蔓
２１  鼻当て
２２  鼻
２３  接眼レンズ
２４  対物レンズ
２５  表示手段
２５ａ  表示
２５ｂ  情報線
２５ｃ  情報線
２５ｄ  表示
２６  目
２７  保護板
２８  ラック
２９  ネジ
２９ａ  ネジ頭
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010075672.tif 000011
【図１０】
2010075672.tif 000012
【図１１】
2010075672.tif 000013
【図１２】
2010075672.tif 000014
【図１３】
2010075672.tif 000015
【図１４】
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