(57)【要約】【課題】患者の眼球に対して撮像部を安定させ、素早く患者の眼球測定を開始できる眼球測定装置およびその眼球測定装置に装着される接顔フレームを提供する。【解決手段】眼球測定装置は、被測定者の右眼を撮像する右眼用撮像部と、被測定者の左眼を撮像する左眼用撮像部と、右眼用撮像部と左眼用撮像部とを収容し、右眼用撮像部に対応する右眼開口部と左眼用撮像部に対応する左眼開口部とを有する収容部と、一端側が右眼開口部と左眼開口部の中間で収容部に支持され、他端側に被測定者の顔部と当接する当接部が設けられた接顔フレームとを備える。また、接顔フレームは、上記の収容部に対して交換可能に装着される。【選択図】図２
2019187724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定者の右眼を撮像する右眼用撮像部と、
前記被測定者の左眼を撮像する左眼用撮像部と、
前記右眼用撮像部と前記左眼用撮像部とを収容し、前記右眼用撮像部に対応する右眼開口部と前記左眼用撮像部に対応する左眼開口部とを有する収容部と、
一端側が前記右眼開口部と前記左眼開口部の中間で前記収容部に支持され、他端側に前記被測定者の顔部と当接する当接部が設けられた接顔フレームと
を備える眼球測定装置。
【請求項２】
前記収容部は、前記接顔フレームを少なくとも一軸周りに揺動可能に支持する請求項１に記載の眼球測定装置。
【請求項３】
前記一軸は、前記被測定者の右眼が前記右眼開口部に接近する場合は前記被測定者の左眼が前記左眼開口部から遠ざかり、前記被測定者の左眼が前記左眼開口部に接近する場合は前記被測定者の右眼が前記右眼開口部から遠ざかるように設定された請求項２に記載の眼球測定装置。
【請求項４】
前記接顔フレームは、前記当接部を前記収容部の表面から離間させる支持柱部を有し、
前記支持柱部の長さは、２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満である請求項１から３のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項５】
前記支持柱部の少なくとも一部は弾性材で形成されている請求項４に記載の眼球測定装置。
【請求項６】
前記当接部は、前記被測定者の右眼と左眼を取り囲む円環形状を成す請求項１から５のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項７】
前記接顔フレームは、前記収容部に対して着脱可能である請求項１から６のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の眼球測定装置に装着される接顔フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼球測定装置および接顔フレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな医療現場において患者の眼球状態を簡易かつ正確に測定したいという要請がある。例えば、救急医療の現場においては、患者の意識障害の有無を確認するために、瞳孔径を正確に測定したいという要請がある。このような要請に応え、患者の頭部にヘッドマウント型の測定装置を装着し、撮像素子を用いて両眼の画像を取得して瞳孔径を測定する技術が知られるようになってきた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７９３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
緊急時の慌ただしい場合や簡易に測定を済ませたい場合において、ヘッドマウント型は装置の装着に時間がかかって煩わしく、鼻に押し当てるだけの装置は患者の眼球と装置の撮像部の位置合わせが安定しないという問題があった。また、装置を装着した患者の眼球周辺に側頭部を挟み込む支持フレームのような構造物が存在すると、測定者が患者の瞼を強制的に開く場合に邪魔となっていた。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、患者の眼球に対して撮像部を安定させ、素早く患者の眼球測定を開始できる眼球測定装置およびその眼球測定装置に装着される接顔フレームを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様における眼球測定装置は、被測定者の右眼を撮像する右眼用撮像部と、被測定者の左眼を撮像する左眼用撮像部と、右眼用撮像部と左眼用撮像部とを収容し、右眼用撮像部に対応する右眼開口部と左眼用撮像部に対応する左眼開口部とを有する収容部と、一端側が右眼開口部と左眼開口部の中間で収容部に支持され、他端側に被測定者の顔部と当接する当接部が設けられた接顔フレームとを備える。
【０００７】
このような構造を採用することにより、測定者は当接部を被測定者の顔部に押し当てるだけで、撮像部を被測定者の眼球に安定的に対向させることができる。また、測定者はいずれの側方からも被測定者の瞼にアクセスできるので、緊急時のさまざまな姿勢において被測定者の瞼を容易に開くことができ、ひいては迅速に眼球測定を行うことができる。
【０００８】
上記の眼球測定装置において、収容部は、接顔フレームを少なくとも一軸周りに揺動可能に支持すると良い。このように揺動可能とすることで、接顔フレームの当接部を被測定者の顔に押し当てた後に、眼球と撮像部の相対位置を微修正することができる。このとき、当該一軸は、被測定者の右眼が右眼開口部に接近する場合は被測定者の左眼が左眼開口部から遠ざかり、被測定者の左眼が左眼開口部に接近する場合は被測定者の右眼が右眼開口部から遠ざかるように設定されていると良い。人の左右の眼球位置は顔の中心線に対して左右対称でない場合があり、そのような場合でも収容部がこの一軸周りに揺動すれば、撮像部をそれぞれの眼球に対して適切に対向させることができる。
【０００９】
上記の眼球測定装置において、接顔フレームは、当接部を収容部の表面から離間させる支持柱部を有し、当該支持柱部の長さは、２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満であると良い。支持柱部の長さがこの範囲であれば、測定者は被測定者の眼部の側方から容易に指を差し入れることができ、また、収容部が顔部に対して不安定になることもない。この場合において、支持柱部の少なくとも一部は弾性材で形成しても良い。支持柱部を弾性材で形成すれば、収容部を被測定者の顔に対して容易に揺動させることができる。
【００１０】
上記の眼球測定装置において、当接部は、被測定者の右眼と左眼を取り囲む円環形状を成すように形成されると良い。円環形状とすることにより、被測定者の顔に対して凸となる部分を排除することができ、慌ただしい現場においても安全に眼球測定を行うことができる。
【００１１】
また、上記の眼球測定装置において、接顔フレームは、収容部に対して着脱可能に構成すると良い。接顔フレームは構造的に破損する場合があり、破損した場合でも予備の接顔フレームがあれば、直ちに眼球測定を再開できる。また、接顔フレームは被測定者の顔と直接接するので、衛生の観点からは、被測定者ごとに新品の、あるいは消毒された接顔フレームに交換することが好ましい。また、異なるサイズの接顔フレームをそれぞれ用意しておけば、被測定者の顔に合わせて最適なものを選択することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様における接顔フレームは、上記の眼球測定装置に装着可能な接顔フレームである。このような交換しうる接顔フレームを上記の眼球測定装置と一緒に用意しておけば、すでに装着されている接顔フレームが破損しても直ちに眼球測定を再開できる。また、接顔フレームは被測定者の顔と直接接するので、衛生の観点からは、被測定者ごと新品の、あるいは消毒された接顔フレームと交換すると良い。また、異なるサイズの接顔フレームをそれぞれ用意しておけば、被測定者の顔に合わせて最適なものを選択することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、患者の眼球に対して撮像部を安定させ、素早く患者の眼球測定を開始できる眼球測定装置およびその眼球測定装置に装着される接顔フレームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る眼球測定装置を含む眼球測定システムと、その利用形態の一例を示す図である。
【図２】眼球測定装置の前方斜視図である。
【図３】眼球測定装置の後方斜視図である。
【図４】接顔フレームを取り外した眼球測定装置の前方斜視図である。
【図５】接顔フレームの前方斜視図である。
【図６】接顔フレームの後方斜視図である。
【図７】接顔フレームと筐体の関係を示す上面概略図である。
【図８】眼球測定装置の使用例を示す図である。
【図９】眼球測定装置のシステムブロック図である。
【図１０】第１の変形例に係る接顔フレームの前方斜視図である。
【図１１】第２の変形例に係る接顔フレームの前方斜視図である。
【図１２】第３の変形例に係る接顔フレームの後方斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る眼球測定装置１００を含む眼球測定システムと、その利用形態の一例を示す図である。本実施形態に係る眼球測定システムは、眼球測定装置１００とタブレット端末８００を含んで構成される。
【００１７】
眼球測定装置１００は、被測定者の右眼および左眼を撮像し、その画像データを無線通信によってタブレット端末に送信する。タブレット端末８００は、受信した画像データを画像として表示する。また、タブレット端末８００は、当該画像データに画像処理を施し、瞳孔径を算出する。そして、計測した瞳孔径を、対応する画像の周辺に数値として表示する。タブレット端末８００は、受信した画像データを展開して画像として表示する機能と、画像処理を施して瞳孔径を算出し当該瞳孔径を数値として表示する機能とを実現するためのソフトウェアプログラムを備えている。
【００１８】
眼球測定システムは、眼球測定装置１００とタブレット端末８００で構成される小型で軽量なシステムであるので、交通事故現場や救急車内等の医療施設外の救急現場において好適に利用できる。上記のソフトウェアプログラムはデスクトップＰＣ等のコンピュータに格納することもでき、眼球測定システムは、大規模病院や小規模クリニック等の医療施設内で利用することもできる。
【００１９】
図１に示す状況は、横たわる負傷者である被測定者の意識障害の有無を確認すべく、救急隊員である測定者が被測定者の瞳孔径を測定する状況を表している。測定者は、眼球測定装置１００を把持し、被測定者の顔へ押し当てている。測定者あるいは補助者は、タブレット端末８００の画面で撮像された画像データの画像および瞳孔径の数値を確認する。一連の作業により、救急隊員は患者の状態を把握することができる。
【００２０】
タブレット端末８００は、連続的に画像データを受信して瞳孔径を算出することにより、瞳孔径の経時変化を表示する機能も有する。また、受信した画像データおよび算出した瞳孔径の数値データを、フラッシュメモリ等の不揮発性記録媒体に記録する機能を有する。したがって、後に専門医がこれらの情報を確認してより正確な判断を下すこともできる。
【００２１】
次に、眼球測定装置１００について詳細に説明する。図２は、眼球測定装置１００の前方斜視図であり、図３は、眼球測定装置１００の後方斜視図である。特に、図３は、測定者が眼球測定装置１００を把持する様子を点線で示している。
【００２２】
眼球測定装置１００は、外部から視認される主なハードウェア構成として、筐体１１０、接顔フレーム１２０、第１起動スイッチ１３１、第２起動スイッチ１３２を備える。なお、図示するように筐体１１０の長手方向である幅方向をＸ軸、短手方向である高さ方向をＹ軸、被測定者の視線方向である奥行き方向をＺ軸方向と定める。座標系を併せて示す以降の各図も同様とする。
【００２３】
筐体１１０は、被測定者の右眼を撮像する右眼用撮像部と左眼を撮像する左眼用撮像部とを収容する収容部としての機能と、測定者が眼球測定装置１００を把持するための把持部としての機能とを担う。筐体１１０は、右眼用撮像部に対応する右眼開口部１１１と左眼用撮像部に対応する左眼開口部１１２とを有する。右眼用撮像部を構成する右眼用撮像素子２１１は、右眼開口部１１１との間に不図示の結像光学系を介して、筐体１１０内に設置されている。同様に、左眼用撮像部を構成する左眼用撮像素子２２１は、左眼開口部１１２との間に不図示の結像光学系を介して、筐体１１０内に設置されている。それぞれの撮像素子は、例えばＣＭＯＳイメージセンサであり、結像面に結像した光学像を光電変換して画像信号を生成し、さらにＡＤ変換を行って画像データを出力する。なお、本実施形態における撮像素子は、近赤外の波長領域の光学像を光電変換するように、光電変換素子上に光学フィルターが設けられている。
【００２４】
接顔フレーム１２０は、被測定者の顔部に押し当てて眼球測定装置１００の測定位置を安定させると共に、被測定者の眼球とそれぞれの撮像素子との間隔を一定に保つ機能を担う。接顔フレーム１２０は、筐体１１０に対して着脱可能である。詳細については後述する。
【００２５】
第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２は、右眼用撮像部および左眼用撮像部を起動させるためのスイッチである。眼球測定装置１００は、これらのスイッチに対する測定者による押下動作に対して、同一の処理を実行する。すなわち、測定者は、第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２のいずれを押しても、眼球測定装置１００に対して同じ処理を実行させることができる。
【００２６】
例えば、図３のように測定者が筐体１１０を把持した場合には、その人差し指は第１起動スイッチ１３１の近傍に位置するので、測定者は、第１起動スイッチ１３１を押して計測処理を実行させる。測定者が図３とは逆に筐体１１０を把持した場合、すなわち人差し指が第２起動スイッチ１３２の近傍に位置するように把持した場合には、測定者は、第２起動スイッチ１３２を押して計測処理を実行させる。図の例では、右手で把持することを想定しているが、測定者が筐体１１０を右手で把持するか左手で把持するかは、その時の状況に依る。測定者が筐体１１０を左手で把持する場合であっても、第１起動スイッチ１３１が押しやすいのであれば第１起動スイッチ１３１を押せば良いし、第２起動スイッチ１３２が押しやすいのであれば第２起動スイッチ１３２を押せば良い。
【００２７】
第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２は、図示するように、筐体１１０の各側面のうち、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２を結ぶ直線に対して交差する２つの側面のそれぞれに設けられている。本実施例においては、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２は、ＸＹ平面と略平行な側面にＸ軸に沿って設けられており、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２を結ぶ直線はＸ軸に平行である。したがって、第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２は、ＹＺ平面と略並行な２つの平面にそれぞれ設けられている。
【００２８】
このような側面に起動スイッチをそれぞれ配設すると、緊急時にさまざまな姿勢を取り得る被測定者に対し、測定者は、状況が許す側方から眼球測定装置１００を都合の良いように把持して腕を差し出し、被測定者の顔に押し当てて計測を開始することができる。特に、本実施形態に係る眼球測定装置１００のように、筐体１１０の長手方向が右眼開口部１１１と左眼開口部１１２を結ぶ直線方向であると、測定者にとって把持がしやすく、緊急時であっても多くの状況に対応することができる。
【００２９】
なお、同様の起動スイッチを、さらに別の側面に設けても構わない。例えば後述する電池収容蓋１６０が設けられている側面や、表示パネル１５０が設けられている側面に設けても良い。第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２が設けられている側面に直交する側面にも同様の機能を担う起動スイッチが配設されていると、測定者は、より困難な状況においても眼球測定装置１００による測定を実行することができる。
【００３０】
眼球測定装置１００は、更に、右眼用調整スライダー１４１、左眼用調整スライダー１４２、表示パネル１５０、電池収容蓋１６０および通信端子１７０を備える。右眼用調整スライダー１４１は、筐体１１０に対して、右眼用撮像素子２１１を含む右眼用撮像部をＸ軸方向にスライドさせるための操作部材である。同様に、左眼用調整スライダー１４２は、筐体１１０に対して、左眼用撮像素子２２１を含む左眼用撮像部をＸ軸方向にスライドさせるための操作部材である。測定者は、右眼用撮像素子２１１と左眼用撮像素子２２１の間隔が、被測定者の両眼間隔と一致しない場合に、右眼用調整スライダー１４１、左眼用調整スライダー１４２を操作して調整することができる。
【００３１】
表示パネル１５０は、眼球測定装置１００のステータスを表示するための表示部として機能し、例えば液晶パネルが用いられる。表示パネル１５０は、電源のオンオフ状態、電池の残容量、撮像実行中などを、文字やアイコンによって表示する。
【００３２】
電池収容蓋１６０は、筐体１１０に収容されている二次電池を交換するときに開閉される。二次電池は、眼球測定装置１００の各所へ電力を供給する。二次電池は、例えばリチウムイオン電池が採用される。なお、電力の供給は、例えばＤＣ変換アダプタを介してＡＣ電源から行われても構わない。また、乾電池などの一次電池を採用しても良い。
【００３３】
通信端子１７０は、外部機器と有線通信を行う場合の通信インターフェースである。図１においては、無線通信を介してタブレット端末８００とデータの送受信を行う例を説明したが、眼球測定装置１００は、通信端子１７０に接続された通信ケーブルを介して、有線通信によるデータの送受信も可能である。
【００３４】
図４は、接顔フレーム１２０を取り外した眼球測定装置１００の前方斜視図である。筐体１１０は、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２の中間部に、接顔フレーム１２０の装着を受容して接顔フレーム１２０を支持する装着部を有する。装着部は、係止溝１１３とガイド溝１１４によって構成されている。
【００３５】
係止溝１１３は、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２の中間部を上下から挟み込むように２箇所、それぞれが後述する接顔フレーム１２０の係止爪を受容する受容溝として形成されている。ガイド溝１１４は、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２の中間部に上下方向（Ｙ軸方向）に沿って設けられ、後述する接顔フレーム１２０のベースを嵌め込んでＸ軸方向のがたつきを防ぐ平溝として形成されている。
【００３６】
右眼開口部１１１の近傍には、被測定者の右眼を可視光で照射するＬＥＤである右眼用可視ＬＥＤ２１２と、赤外光で照射するＬＥＤである右眼用赤外ＬＥＤ２１３が配設されている。同様に、左眼開口部１１２の近傍には、被測定者の左眼を可視光で照射するＬＥＤである左眼用可視ＬＥＤ２２２と、赤外光で照射するＬＥＤである左眼用赤外ＬＥＤ２２３が配設されている。可視ＬＥＤは、照射される明るさに対する瞳孔位置や瞳孔径の変化を観察する場合に、輝度を調整して点灯される。赤外ＬＥＤは、撮像素子で良好な眼球画像を撮像できるよう、光量確保のために点灯される。
【００３７】
図５は、接顔フレーム１２０の前方斜視図であり、図６は、接顔フレーム１２０の後方斜視図である。接顔フレーム１２０は、例えばポリカーボネートの樹脂素材であり、全体が一体成形される。なお、接眼フレーム１２０は、紙素材を用いて成形することもできる。紙素材を採用する場合などにおいては、複数のパーツを組み合わせて一体化しても良い。また、熱処理や折加工等により強度を確保しても良い。
【００３８】
接顔フレーム１２０は、主に、当接部１２１、係止爪１２３、ベース１２４、額側支柱１２５、および鼻側支柱１２６を備える。当接部１２１は、被測定者の顔部と当接する要素であり、図において網点で示す曲面が被測定者の顔部と当接する当接面である。当接部１２１は、およそ被測定者の右眼と左眼を取り囲む円環形状を成す。このように、当接部１２１の全体を曲面とし、右眼と左眼を取り囲む円環形状とすることにより、被測定者の顔部に対して凸となる部分や端となる部分を排除している。このような形状を採用することにより、慌ただしい現場においても凸部や端部を被測定者の顔部に突き当てて怪我を負わせる虞がなく、安全に眼球測定を行うことができる。
【００３９】
係止爪１２３は、接顔フレーム１２０の額側と鼻側の２箇所に設けられており、上記の係止溝１１３のそれぞれに係止する爪状の係止部である。係止爪１２３が係止溝１１３に係止することにより、接顔フレーム１２０は筐体１１０に固定され、支持される。また、２つの係止爪１２３は、ベース１２４によって互いに接続されている。ベース１２４は、およそ平板形状であり、接顔フレーム１２０が筐体１１０に装着されたときには、上記のガイド溝１１４に収容される。ベース１２４は、接顔フレーム１２０において、額側と鼻側を繋ぐ骨格を成し、全体の剛性を確保する機能を担う。
【００４０】
額側支柱１２５は、額側の係止爪１２３と当接部１２１の額側である上部部位とを接続し、接顔フレーム１２０が筐体１１０に装着されたときに当接部１２１を支持する支持柱部として機能する。鼻側支柱１２６は、鼻側の係止爪１２３と当接部１２１の鼻側である下部部位とを接続し、接顔フレーム１２０が筐体１１０に装着されたときに、額側支柱１２５と同じく、当接部１２１を支持する支持柱部として機能する。鼻側支柱１２６は、本実施形態においては、鼻の隆起を避けるためにベース１２４から二股に分かれており、それぞれの先端は、当接部１２１と連続的かつ曲面で接続されているので、外観上両者の間に明確な境界は存在しない。
【００４１】
図７は、接顔フレーム１２０を筐体１１０へ装着した場合の、接顔フレーム１２０と筐体１１０の関係を示す上面概略図である。図は、接顔フレーム１２０と、右眼開口部１１１および左眼開口部１１２との相対的な位置関係がわかるように表している。
【００４２】
このような上面視において、筐体１１０に装着された接顔フレーム１２０は、一端側が右眼開口部１１１と左眼開口部１１２の中間で筐体１１０に支持され、他端側に被測定者の顔部と当接する当接部１２１が設けられていると言える。本実施形態においては、額側支柱１２５の方が鼻側支柱１２６よりも短く、剛性は大きい。
【００４３】
額側支柱１２５の長さ、すなわち当接部１２１を筐体１１０の表面から離間させる最小距離Ｄは、２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満であることが好ましい。額側支柱１２５の長さがこの範囲であれば、測定者は被測定者の眼部の側方から容易に指を差し入れることができ、また、筐体１１０が被測定者の顔部に対して不安定になることもない。
【００４４】
被測定者が意識混濁や外傷により瞼を開くことができない状況においては、測定者は、眼球像を撮像するために被測定者の瞼を強制的に開いた状態にする必要がある。この場合に、測定者は、筐体１１０を把持する手とは反対の手を使い、接顔フレームの側方から被測定者の瞼へ向かって指を差し入れることになるが、その経路に構造物が存在すると瞼への容易なアクセスを阻害する。これに対して、本実施形態に係る接顔フレーム１２０は、右眼開口部１１１と左眼開口部１１２の中間のみで筐体１１０に支持されているので、そのような構造物は存在せず、測定者は、いずれの側方からも被測定者の瞼を容易かつ迅速に開くことができる。また、距離Ｄを２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満としているので、測定者が指を差し入れるには十分であり、かつ眼部が筐体１１０から離れすぎて眼球測定が安定しないということもない。同時に、接顔フレーム１２０が、被測定者の眼球と筐体１１０に収容されている撮像部との距離を適切に保つという機能を十分発揮する。
【００４５】
接顔フレーム１２０は、額側支柱１２５に大きな剛性を持たせて被測定者の眼球と筐体１１０に収容されている撮像部との距離を適切に保つ機能を担保している。一方で、鼻側支柱１２６は、ベース１２４から二股に分岐させ、それぞれの先端を当接部１２１と連続的かつ曲面で接続するように構成し、可撓性を有するようにその剛性を調整している。このような構造により、当接部１２１は、Ｙ軸周りにある程度の範囲で揺動することができ、また、Ｘ軸周りにも多少揺動することができる。
【００４６】
図８は、眼球測定装置１００の使用例を示す図である。測定者は、接顔フレーム１２０を被測定者の顔部に押し当てた状態で、筐体１１０を図示する矢印方向へ主に揺動させることができる。これにより、測定者は、接顔フレーム１２０を被測定者の顔に押し当てた後に、眼球と撮像部の相対位置を微修正することができる。例えば、補助者がタブレット端末８００の眼球画像を確認しながら測定者に指示を与えることにより、測定者は右側へ傾けたり左側へ傾けたりして、適切な眼球画像が表示されるように相対位置を修正する。
【００４７】
また、筐体１１０は、被測定者の右眼が右眼開口部１１１に接近する場合は被測定者の左眼が左眼開口部１１２から遠ざかり、被測定者の左眼が左眼開口部１１２に接近する場合は被測定者の右眼が右眼開口部１１１から遠ざかるように揺動する。人の左右の眼球位置は顔の中心線に対して左右対称でない場合があり、そのような場合でも筐体１１０が揺動すれば、撮像部をそれぞれの眼球に対して適切に対向させることができる。この場合は、まず右眼を適切に測定し、筐体１１０を揺動し、次に左眼を適切に測定するなど、片眼ずつの測定を行っても良い。なお、上述のように眼球測定装置１００は、被測定者の両眼間隔と一致しない場合に、右眼用調整スライダー１４１、左眼用調整スライダー１４２を操作して調整することができるが、このように筐体１１０を揺動させて、スライダーによる調整を省くこともできる。
【００４８】
次に、眼球測定装置１００のシステム構成について説明する。図９は、眼球測定装置１００のシステムブロック図である。眼球測定装置１００の処理動作は、例えばＣＰＵである、制御部２００によって統括的に制御される。制御部２００は、不揮発性メモリであるメモリ２５０から制御プログラムを読み出して、さまざまな処理動作を実行する。
【００４９】
右眼用撮像部２１０は、右眼用撮像素子２１１、右眼用可視ＬＥＤ２１２、および右眼用赤外ＬＥＤ２１３を含む。制御部２００は、右眼用撮像素子２１１に対して撮像開始信号を与え、撮像を開始させる。右眼用撮像素子２１１は、撮像して生成した画像データを制御部２００へ出力する。制御部２００は、撮像に伴って適切なタイミングで右眼用可視ＬＥＤ２１２および右眼用赤外ＬＥＤ２１３に対して点灯信号を与える。右眼用可視ＬＥＤ２１２および右眼用赤外ＬＥＤ２１３は、点灯信号に従って点灯および消灯を実行する。
【００５０】
左眼用撮像部２２０は、左眼用撮像素子２２１、左眼用可視ＬＥＤ２２２、および左眼用赤外ＬＥＤ２２３を含む。制御部２００は、左眼用撮像素子２２１に対して撮像開始信号を与え、撮像を開始させる。左眼用撮像素子２２１は、撮像して生成した画像データを制御部２００へ出力する。制御部２００は、撮像に伴って適切なタイミングで左眼用可視ＬＥＤ２２２および左眼用赤外ＬＥＤ２２３に対して点灯信号を与える。左眼用可視ＬＥＤ２２２および左眼用赤外ＬＥＤ２２３は、点灯信号に従って点灯および消灯を実行する。
【００５１】
第１起動スイッチ１３１および第２起動スイッチ１３２は、上述のように同一の機能を有するスイッチである。制御部２００は、第１起動スイッチ１３１がオンにされたことを検出した場合も、第２起動スイッチ１３２がオンにされたことを検出した場合も、同じ処理を実行する。
【００５２】
これらのスイッチがオンにされたときに実行する処理は、予め制御プログラムによって設定されている。例えば、右眼用撮像部２１０と左眼用撮像部２２０の撮像処理を共に開始するように設定されていても良いし、交互に撮像処理を実行するように設定されていても良い。あるいは、例えばメニュー項目の選択により、測定者が事前に設定できるようにプログラムされていても良い。
【００５３】
表示パネル１５０は、上述のように、制御部２００の表示信号にしたがってさまざまな情報を表示する。通信ユニット２４０は、例えば無線ＬＡＮユニットであり、右眼用撮像部２１０と左眼用撮像部２２０が出力した画像データを、制御部２００の指示に従ってタブレット端末８００へ送信する。送信先が他の周辺機器に設定されている場合は、設定された機器へ画像データを送信する。メモリ２５０は、上述のように制御プログラムを格納するほか、通信ユニット２４０がタブレット端末８００等と通信を確立できない場合に、右眼用撮像部２１０と左眼用撮像部２２０が出力した画像データを記録することもできる。なお、メモリ２５０は、単一のメモリ素子で構成されていなくても良く、例えば、内蔵されたＲＯＭと着脱可能なフラッシュメモリによって構成されていても良い。
【００５４】
次に接顔フレームの変形例についていくつか説明する。以下に説明する接顔フレームは、接顔フレーム１２０と同様に、いずれも筐体１１０に装着されるものである。接顔フレーム１２０と同様の要素についてはその説明を省略し、相違する要素について重点的に説明する。
【００５５】
図１０は、第１の変形例に係る接顔フレーム３２０の前方斜視図である。接顔フレーム３２０の当接部３２１は、当接部１２１と同様に右眼と左眼を取り囲む円環形状であるが、右眼と左眼を別々の円環で取り囲んでいる点で当接部１２１と異なる。このような形状であっても、被測定者の顔部に対して凸となる部分や端となる部分を排除することができる。
【００５６】
また、当接部３２１は、右眼と左眼を分割する中央の梁部で、支柱３２５によって支持されている。支柱３２５は、ベース３２４の中央付近に立設されており、その長さは２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満である。このように、当接部３２１がひとつの支柱３２５によって支持されていると、当接部３２１を被測定者の顔部に押しつけた場合に、筐体１１０を顔の横方向だけでなく、縦方向にも揺動させることができる。ここで、支柱３２５の少なくとも一部をゴム材などの弾性材で形成すれば、より広い範囲で揺動させることもできる。
【００５７】
図１１は、第２の変形例に係る接顔フレーム４２０の前方斜視図である。接顔フレーム４２０の当接部４２１は、当接部１２１が円環形状であったのに対し、側方に解放している点で接顔フレーム１２０と異なる。このような形状であっても、被測定者の眼球と筐体１１０に収容されている撮像部との距離を適切かつ安定的に保つことができる。また、側方が解放されているので、測定者は被測定者の眼部の側方からより容易に指を差し入れることができる。
【００５８】
図１２は、第３の変形例に係る接顔フレーム５２０の後方斜視図である。当接部５２１は、当接部１２１と同様に右眼と左眼を取り囲む円環形状であるが、ベース１２４に相当する要素を備えない。当接部５２１の額側において額側支柱５２５が筐体１１０側へ向かって伸延し、鼻側において鼻側支柱５２６が筐体１１０側へ向かって伸延している。そして、額側支柱５２５および鼻側支柱５２６のそれぞれの先端には、係止爪１２３の代わりに、円錐状のヒンジピン５２３が設けられている。
【００５９】
接顔フレーム５２０が装着される筐体１１０は、図４を用いて説明した構造とは若干異なり、ガイド溝１１４を有さず、係止溝１１３の代わりにヒンジピン５２３を受容する凹部が設けられている。測定者は、ヒンジピン５２３を当該凹部に嵌め込むことにより、接顔フレーム５２０を筐体１１０へ装着する。このようなヒンジ構造を採用すれば、当接部５２１を被測定者の顔部に押しつけた場合に、筐体１１０を顔の横方向により広い範囲で揺動させることができる。
【００６０】
以上、いくつかの変形例に係る接顔フレームを説明したが、それぞれの構成を組み合わせた接顔フレームを採用しても良い。例えば、接顔フレーム１２０に接顔フレーム５２０のヒンジ構造を採用しても構わない。また、上記に説明した以外の機構を採用することもできる。例えば、ユニバーサルジョイント機構を採用すれば、筐体１１０を接眼フレーム１２０に対してより自由に揺動させることもできる。
【００６１】
以上説明した本実施形態においては、接顔フレームは、筐体１１０に対して着脱可能なものとした。接顔フレームは構造的に破損する場合があり、破損した場合でも予備の接顔フレームがあれば、直ちに眼球測定を再開できる。また、接顔フレームは被測定者の顔と直接接するので、衛生の観点からは、被測定者ごとに新品の、あるいは消毒された接顔フレームに交換することが好ましい。また、異なるサイズの接顔フレームをそれぞれ用意しておけば、被測定者の顔に合わせて最適なものを選択することができる。
【００６２】
一方で、眼球測定装置１００の全体をディスポーザブルな器具として扱うような場合には、接顔フレームは筐体と一体的に構成されていても良い。その場合は、被測定者の顔に合わせて最適なものが選択できるように、サイズの異なる接顔フレームを有する眼球測定装置１００のバリエーションが用意されていることが好ましい。
【００６３】
また、以上説明した本実施形態においては、眼球測定装置１００を被測定者の瞳孔径を測定する装置として説明したが、測定対象は瞳孔径に限らない。例えば、照明系や撮像素子を変更すれば、被測定者の眼底検査を行う眼球測定装置を実現することもできる。その場合は、画像データを受信する端末側のソフトウェアプログラムも、眼底検査用のものが利用される。
【符号の説明】
【００６４】
１００  眼球測定装置、１１０  筐体、１１１  右眼開口部、１１２  左眼開口部、１１３  係止溝、１１４  ガイド溝、１２０  接顔フレーム、１２１  当接部、１２３  係止爪、１２４  ベース、１２５  額側支柱、１２６  鼻側支柱、１３１  第１起動スイッチ、１３２  第２起動スイッチ、１４１  右眼用調整スライダー、１４２  左眼用調整スライダー、１５０  表示パネル、１６０  電池収容蓋、１７０  通信端子、２１０  右眼用撮像部、２１１  右眼用撮像素子、２１２  右眼用可視ＬＥＤ、２１３  右眼用赤外ＬＥＤ、２２０  左眼用撮像部、２２１  左眼用撮像素子、２２２  左眼用可視ＬＥＤ、２２３  左眼用赤外ＬＥＤ、２４０  通信ユニット、２５０  メモリ、３２０  接顔フレーム、３２１  当接部、３２４  ベース、３２５  支柱、４２０  接顔フレーム、４２１  当接部、５２０  接顔フレーム、５２１  当接部、５２３  ヒンジピン、５２５  額側支柱、５２６  鼻側支柱、８００  タブレット端末
【図１】
2019187724.tif 000003
【図２】
2019187724.tif 000004
【図３】
2019187724.tif 000005
【図４】
2019187724.tif 000006
【図５】
2019187724.tif 000007
【図６】
2019187724.tif 000008
【図７】
2019187724.tif 000009
【図８】
2019187724.tif 000010
【図９】
2019187724.tif 000011
【図１０】
2019187724.tif 000012
【図１１】
2019187724.tif 000013
【図１２】
2019187724.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月17日(2018.8.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定者の右眼を撮像する右眼用撮像部と、
前記被測定者の左眼を撮像する左眼用撮像部と、
前記右眼用撮像部と前記左眼用撮像部とを収容し、前記右眼用撮像部に対応する右眼開口部と前記左眼用撮像部に対応する左眼開口部とを有する収容部と、
測定者が前記右眼開口部および前記左眼開口部の側方部から指を差し入れて前記被測定者の瞼を開けるように一端側が前記右眼開口部と前記左眼開口部の中間部で前記収容部に支持され、他端側に前記被測定者の顔部のうち右眼および左眼に対して少なくとも額側および鼻側と当接する当接部が設けられた接顔フレームと
を備える眼球測定装置。
【請求項２】
前記収容部は、前記接顔フレームを少なくとも一軸周りに揺動可能に支持する請求項１に記載の眼球測定装置。
【請求項３】
前記一軸は、前記被測定者の右眼が前記右眼開口部に接近する場合は前記被測定者の左眼が前記左眼開口部から遠ざかり、前記被測定者の左眼が前記左眼開口部に接近する場合は前記被測定者の右眼が前記右眼開口部から遠ざかるように設定された請求項２に記載の眼球測定装置。
【請求項４】
前記接顔フレームは、前記当接部を前記収容部の表面から離間させる支持柱部を有し、
前記支持柱部の長さは、２０ｍｍ以上６０ｍｍ未満である請求項１から３のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項５】
前記支持柱部の少なくとも一部は弾性材で形成されている請求項４に記載の眼球測定装置。
【請求項６】
前記当接部は、前記被測定者の右眼と左眼を取り囲む円環形状を成す請求項１から５のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項７】
前記接顔フレームは、前記収容部に対して着脱可能である請求項１から６のいずれか１項に記載の眼球測定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の眼球測定装置に装着される接顔フレーム。