(57)【要約】【課題】ＣＲＴ画面をまばたきせずに長時間覗き込むことによる目の疲労や障害を防止するために、携帯装着可能で違和感もなく、作業を中断せずに目薬を投与して、まばたきを行なわせ、目の疲労や傷害を防止し、且つ、目に栄養剤等を与えることを目的とする。【解決手段】メガネのフレーム部分に、薬液噴出投与用のインクジェット吐出素子と吐出用薬液の貯蔵タンクと、駆動電源用電池、薬液投与制御用の演算回路などを配置して、バブルジェット（Ｒ）発泡により、精緻に数ｐＬのレベルで目薬を投与する構成とする。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡フレームと、該眼鏡フレーム内に配置された微小薬液吐出部と、
当該薬液の貯蔵タンク部と、当該薬液の吐出をプログラム投与可能なら占める制御部と、当該装置を駆動させるための電源部とで構成されることを特徴とする常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項２】
微小薬液吐出部は、バブルジェット（Ｒ）方式を用いたインクジェット吐出素子であることを特徴とする第１項請求の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項３】
前記貯蔵タンクと微小薬液吐出部との間には、薬液輸送用の毛細管パイプが配置されていることを特徴とする第１項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項４】
前記薬液輸送用の毛細管パイプは、装着した場合重力方向に沿って最も低い部位よりも少なくとも奥に挿入されていることを特徴とする第３項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項５】
前記薬液タンク、もしくは、微小薬液吐出部は、取り外し交換が可能であることを特徴とする第４項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項６】
眼鏡フレームと、該眼鏡フレーム内に配置された微小薬液吐出部と、
当該薬液の貯蔵タンク部と、使用者の瞼が閉じているか否かを検出する検出部と、当該薬液の吐出をプログラム投与可能なら占める制御部と、当該装置を駆動させるための電源部とで構成されることを特徴とする常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項７】
微小薬液吐出部は、バブルジェット（Ｒ）方式を用いたインクジェット吐出素子であることを特徴とする第６項請求の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項８】
前記貯蔵タンクと微小薬液吐出部との間には、薬液輸送用の毛細管パイプが配置されていることを特徴とする第７項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項９】
前記薬液輸送用の毛細管パイプは、装着した場合重力方向に沿って最も低い部位よりも少なくとも奥に挿入されていることを特徴とする第８項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【請求項１０】
前記薬液タンク、もしくは、微小薬液吐出部は、取り外し交換が可能であることを特徴とする第９項記載の常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
近年コンピューター、特にパーソナルＰＣが低価格化し、一般の個人ユーザーでも、数時間〜十数時間ディスプレイ画面を毎日見入るようになってきている。このような状況において、眼球への負担は多大なものとなっている。特に、長時間ディスプレイ画面を見入る場合には、著しくまばたきの回数が低減し、眼球の表面が乾燥したり（ドライアイ）、雑菌やゴミ、異物が混入し、眼球に悪影響をおよぼすという問題が発生している。このような問題を解決するには、とにかくディスプレイ画面を見入るようにしなければよい。しかしながら、近年の情報化の流れにより、いやが応にでもネットワークを通じて、業務や情報交換をする風潮である以上、ディスプレイ画面を覗き込まないことは不可能である。
【０００２】
【従来の技術】
・従来の技術は個人の意志にもとづき、一定時間ごとに、目薬を点眼させる。
・あるいは、一定時間おきに警報もしくは警告信号を発して、個人のディスプレイ画面の覗き込みを停止する。
などの方法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法はディスプレイ画面を見て何らかの作業をすること（一般的にはＶＤＴ作業という）を中断せねばならない。そこで、ディスプレイ画面を覗き込むに当たり、目に負担をかけず且つ、この問題に対処することを鋭意検討した。その結果、普段の日常生活を続けながらも、目の負担を軽減する方法を見い出すことに問題解決の主眼点があることが判明した。
【０００４】
そこで、この問題点を明確に示すと、
▲１▼長時間ディスプレイ画面をのぞき込むにあたり、この行為を中断させることなく、個人に何らかの信号を与えて、まばたきさせること。
▲２▼常時、上記の操作が継続可能なこと
▲３▼ディスプレイ画面を凝視する行為を中断させることなく、目薬もしくは、目の栄養剤液を投与できること。
▲４▼外部から見ても一般的な形態であり、特に格好が異様でないこと。
以上鋭意検討した結果、以下に説明する手段を見い出した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
・携帯且つ、眼鏡のように装着できて、眼球（瞼）が開いていることを認識した上で、目薬を投与する方法。（特に、使用者が気しなければ、瞼を閉じていても微量であるために、投与してもよい。）
・目薬の投与手段は、超小型、超軽量な薬液を投与可能な噴出方法を用いる。
・眼球の前に配置してもその重さが軽重で、常時、携帯且つ装着できること。
・さらには、使用者の眼球の視野や視野角を制限しないで、また違和感を与えないで投与可能なように十分な噴出力を持つこと。
【０００６】
このようにするにおいて問題を解決する手段を鋭意検討すると、バブルジェット（Ｒ）発泡機能を有するインクジェトヘッド噴出機能を有する素子を眼鏡のフレーム位置に配置し、これより薬液を噴出させることを用いて実現できる。
【０００７】
このような配置を行えば、計量で且つ精緻に眼球まで薬液を飛翔させることが可能な携帯型の薬液投与装置が実現できる。
【０００８】
また、薬液の交換は、直接、薬液貯蔵タンクに薬液を注入する方法で交換できる方式が構造的に簡便で望ましい。しかしながら、清浄度が必要な場合や、薬液が細菌の繁殖／侵入しやすい種類のものであれば、薬液タンク自体をカートリッジ方式で交換した方が好ましいし、あるいは、微小薬液吐出部から薬液タンクも含めてカートリッジ方式にして交換した方が好ましい。薬液タンクのみの交換方式であれば、薬液供給用の毛細管パイプの部分で分離し、薬液タンクの毛細管パイプと微小薬液吐出部の毛細管パイプが接触するようにすれば、薬液は毛細管現象により使用に応じて順次供給することが可能となる。
【０００９】
微小薬液吐出部と薬液タンクも含めて、交換する場合には、吐出制御部よりの信号線や電力線の接点方式で分離すれば良い。ただし、この場合は微小薬液吐出部分も交換するために、経済的に若干ながら不利となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１、２，３をもって、本発明形態を具体的に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一例にかかる眼鏡形態をした薬液の眼球投与用装置１の具体例の一例である。
【００１２】
以降、投与装置１と称する。
【００１３】
投与装置１は基本的には、フレーム２、電池（電源）３、コントロール部４、眼球レンズ８、薬液噴出素子１０、薬液タンク１１、発光素子１２、受光素子部１３、信号配線（電力線含む）５より構成されている。
【００１４】
瞼が閉じていても、投与してもよい場合は、瞼の開閉検知機能部である発光素子１１や受光素子部１３は不要である。
【００１５】
投与装置１を使用者１００が眼鏡のように図５のごとく携帯すると、眼球６とフレーム２噴出素子１０、発光素子部１２の相対位置は図２、図３のような配置となる。
【００１６】
このような位置関係となることで、使用者１００が瞼７を開けている間には噴出部１０から薬液３０を眼球６へ噴出投与することが可能となる。
【００１７】
そこで、使用者の瞼７が開いているかどうか確認、認識をして薬液の投与をする必要がある。使用者１００が瞼や目の周囲の皮膚に投与しても気にしない場合や投与量が精緻である必要が無い場合には、瞼が開いている時に投与しなくてはならないというわけではない。
【００１８】
そのために、図２に示すように、フレーム２に配置された赤外線発光素子１２より、眼球６に向けて、赤外線３１を発射し、眼球６の上で反射した赤外線３１受光部１３で検知されるように配置する構成とした。
【００１９】
赤外線３１の種類は瞼７が閉じている時は反射が散乱されるか、吸収されるようなものとすることで、瞼７が閉じているか、開いているか、検出可能とした。本来レンズ８は、本システムには不要であるが、眼鏡との並用するために、説明のために記載した。眼鏡レンズ８は、遠視用、近視用、あるいはサングラス等のものであってもよい。また、特にレンズ部８がなくともよい。ただし、レンズが有った方が外気の流れが直接噴出部付近に来ないので外気の流れによる影響を避けるためには、レンズ８が有った方が好ましい。
【００２０】
この一連の流れの動作をプロセスに従って説明する。
【００２１】
［１］フレーム２に配置されたコントロール部４は使用者１００の手によってスイッチ９がＯＮされると起動を開始する。これと同時に、コントロール部４内にある時間タイム積算部により、時間のカウントが開始される。
【００２２】
［２］１０秒間等（所定の設定時間）が来ると、コントロール部４は瞼の開閉の有無を検知するために、赤外線発光部１２に赤外線発射の指示を信号線５を通じて出す。そうすると、赤外線３１は眼球６に向けて、斜めから入射し、図２に示すように瞼７が開いていれば、受光部１３に入射する。（瞼や目の周囲の皮膚に投与しても良い場合は、瞼の開閉の検知は不要である。）
［３］赤外線３１が入射したことを受けて、コントロール部４は薬液投与信号を信号線５を通じて送信する。
【００２３】
［４］薬液投与部１０はヒーター部が発熱し、バブルジェット（Ｒ）発泡により薬液３０を眼球６に向けて図３のように噴出する。
【００２４】
しかしながら、薬液３０が薬液タンク１１に空で且つ、噴出素子１０から噴出されない場合は、ヒーター部の温度が上昇し、ヒーター部に配置された温度センターにより、薬液３０が無いことが検出される。この時に、この検出を知ったコントロール部４はピエゾ振動素子よりなる警報装置４１に信号を送り、警報音を発生される。このことで、使用者１００は、薬液３０が無く、薬液３０が投与されないことを認識することが可能となる。
【００２５】
本動作は、使用の途中でも発生することは言うまでもない。
【００２６】
［５］噴出投与量が規定の量に到達すると、コントロール部４は薬液３０の投与を停止させる指示を出す。
【００２７】
この指示は、バブルジェット（Ｒ）噴出の１回の噴出量が数ｐｌと極めて少なく、且つ精斑であるために、所定の噴出回数到達時点で、正確に投与量を規定することができるためである。あるいは、眼球６から返送されてくる赤外線３１が遮断されて、瞼７が閉じたことが確認された段階である。所定量の投与が瞼７が閉じて中断された場合は、次に瞼７が開いた時点で、残りの量が投与される。（瞼や目の周囲の皮膚に投与しても良い場合は、薬液３０の投与は中断する必要はない。）
［６］これで、一リサイクルが終了したので、次の投与時間までコントロール部４は、赤外線の発光部１２と受光部１３の動作を停止させる。
【００２８】
［７］コントロール部４は時間積算を行い、所定の時間が到達すると［２］のプロセスへ移行し、これを繰り返すことで、薬液の投与を行うことができる。
【００２９】
実施例−２
本発明の一例にかかる別形態であって、瞼の開閉の検出装置のない投与装置１を試作し、薬液の投与を眼球に行ってみたところ、噴出される眼球の量が数ｐＬ〜数１００ｐＬと少量であるために、眼球に通常の目薬を点眼する時に受けるような強い刺激は受けず、特に違和感はなかった。ただし、薬液の軽度の刺激により、瞼を閉じることとなった。
【００３０】
また、薬液の投与方向が眼球に設定されているので、通常の目薬の点眼時に行うような、誤って目の左右の周辺部の皮膚に投与し、不要な薬液の使用を低減することが可能となった。ただし、使用者が瞼を閉じれば、本例の場合は瞼の開閉の検出部が無いために、瞼には薬液３０が投与されてしまうことは仕方がない。この時に用いた薬液は、ロート製薬の「　ロートＶ４０　」を純水で２倍に希釈した薬液を用いた。
【００３１】
実施例−３
薬液３０の交換、注入方法は、図４に示すような方式で行った。フレーム２に配置された薬液タンク１１と噴出部１０を速結されるパイプ３３はスポンジのような速続穴の開いたパイプで形成されている。もしくは細い繊維を束ねたものでもよく、これが好ましい。要するに、タンク１１より噴出部１０まで薬液３０が毛細管力によって送付されればよい。しかしながら、薬液３０が使用されるにつれて、空気がタンク内に侵入してくるので、薬液の注入時にこの空気を抜きながら注入しないと、薬液３０が薬液タンク１１の中に入っていかない。そこで、図―４に示すように、細長い薬液タンク１１の中に、空気が流れる隙間をつくりながら、繊維結束パイプ３３をタンクの最下部まで挿入配置した。このようにすることで、薬液が少なくなっても、薬液を完全に使用することが可能となった。
【００３２】
注入口１４はゴム栓で形成されているので、ここに注入器３４の針を指し込み、次に空気排出口１５を開き、薬液３８を押し込むことで可能となった。次に空気排出口１５を閉じることで注入が終了できる。注入口１４はコ゛ム栓ではなく、キャップのようなもので開閉できるもので有っても良い。薬液３０を注入したり、投入したりできるものであれば良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、微少薬液噴出を小型で且つ、軽量な形態で可能なら占める素子および、眼球用薬液のタンク等を一般的な眼鏡形状とし、常時装着携帯可能としたことで、使用者が特に意識をしなくとも装着違和感もなく、特別な操作もなく眼球に投与可能となる。
【００３４】
さらには、薬液噴出投与の阻止障害物となる瞼の開状態、閉状態を眼鏡フレームに赤外線発生や受光素子等の瞼の開閉状態を探知し得る機能部を設置したことにより、瞼への誤投与を行うことなく眼球に投与可能となる。
【００３５】
また、噴出投与の単位が、常時、数Ｐｌのレベルで安定した量であるので、各使用者の量に応じて所定量の設定噴出投与が可能となる。
【００３６】
さらには、このことにより、投与中に瞼が閉じて投与が遮断されても、投与残分を次に瞼が開いた時に投与可能となる。
【００３７】
また、コントロール制御装置を配置したことにより、使用者が投与間隔やプログラム（任意設定可能な時系列間隔）を設定することで、使用者が特別な操作をすることなく、薬液を時系列的に変化させて投与することが可能となる。
【００３８】
このことで、使用者がＣＲＴ画面や液晶ディスプレイを長時間見入る作業を行っている場合、１０秒や５秒間隔毎に薬液が投与されて、この刺激により使用者が瞼を閉じることになる。
【００３９】
つまり、ドライアイを防止する方法として用いることも可能となる。
【００４０】
また、瞼の開閉探知機能を有していることにより、所定時間以上に使用者が瞼を閉じない場合は、薬液３０を投与して、その刺激により瞼を閉じさせてドライアイを防止することと更には、眼球に栄養を与えることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例にかかる常時携帯装着可能な超小型目薬精密投与装置である。
【図２】瞼の開閉状況の検出手段概略説明図である。
【図３】眼球（目）への薬液の微小吐出投与の概略説明図である。
【図４】薬液タンクへの薬液の交換状況概略説明図である。
【図５】本発明に掛かる一例の超小型目薬精密投与装置を個人が装着した場合の概略図である。
【符号の説明】
１　超小型目薬精密投与装置
２　フレーム
３　電池
４　コントロールボックス（制御部）
５　信号線（兼電力線）
６　眼球
７　瞼
８　レンズ
９　スイッチ
１０、１０‘　薬液吐出素子部
１１　薬液タンク
１２　発光素子部（赤外線送出部）
１３　受光部
１４　薬液注入口
１５　空気排出口
３３　薬液パイプ（毛細管パイプ）
１００　使用者
【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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