JP2006042978A

JP2006042978A - 検眼装置

Info

Publication number: JP2006042978A
Application number: JP2004225582A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Ichikawa; 英裕市川
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2004-08-02
Filing date: 2004-08-02
Publication date: 2006-02-16
Also published as: KR20060046574A

Abstract

【課題】消費電力を抑制しつつ、制御信号の送信可能範囲を広げることのできるコントローラを有した検眼装置を提供する。
【解決手段】被検眼に検査視標を呈示する視標呈示手段と、該視標呈示手段の駆動制御を行うための制御信号を光信号として送信するコントローラとを有し被検眼の視力を自覚的に検査する検眼装置において、前記視標呈示手段は前記コントローラから出力される所定の光信号を受信するとともに受信した旨の応答信号を前記コントローラ側に光通信にて送信する応答手段を備え、前記コントローラは異なる方向に向けて所定の光信号を発するための複数の光信号発生部と，前記視標呈示手段からの応答信号を受信する受信手段と、該受信手段にて受信される前記応答信号に基づいて前記視標呈示手段を駆動制御するための制御信号を一の光信号発生部のみから出力するように制御を行う制御手段と、を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、被検眼の屈折力を自覚的に検査する際に用いるコントローラを有した検眼装置に関する。

被検者の前方に呈示する視標を見せながら被検眼の視力（または屈折力）を自覚的に検査する検眼装置が知られている。このような検眼装置には、光や電磁波を利用して、呈示する視標を変更するための制御信号をワイヤレスにて送信するコントローラを有している。ワイヤレスのコントローラを使用する場合、受信部を検眼装置本体（視力表装置）に設け、コントローラを受信部に向けて操作することにより、光や電磁波を受信部に受信させるようにしている（特許文献１参照）。
特開平４−３４７１２４号公報

しかしながら、コントローラから出力される制御信号の送信方向が一方向のみである場合、検眼装置本体に効率よく受信させるために、コントローラの送信部を検眼装置本体に向けて使用する必要がある。視力検査においては、被検者の表情（検査状態）や検眼装置本体の視標呈示状態を把握しやすいように、検査の邪魔にならない位置で、被検者と検眼装置本体とが確認できる場所に検者が位置することが多いため、コントローラから出力される制御信号の送信範囲が限られていると、効率のよい検査や操作が行い難い。
このような場合、制御信号の送信可能範囲を広げるために、送信方向が異なるように複数の送信部をコントローラに設けることも可能であるが、１度の制御信号送信時に全ての送信部を駆動させるためにコントローラの消費電力が大きくなるという問題が生じることとなる。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、消費電力を抑制しつつ、制御信号の送信可能範囲を広げることのできるコントローラを有した検眼装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
（１）被検眼に検査視標を呈示する視標呈示手段と、該視標呈示手段の駆動制御を行うための制御信号を光信号として送信するコントローラとを有し被検眼の視力を自覚的に検査する検眼装置において、前記視標呈示手段は前記コントローラから出力される所定の光信号を受信するとともに受信した旨の応答信号を前記コントローラ側に光通信にて送信する応答手段を備え、前記コントローラは異なる方向に向けて所定の光信号を発するための複数の光信号発生部と，前記視標呈示手段からの応答信号を受信する受信手段と、該受信手段にて受信される前記応答信号に基づいて前記視標呈示手段を駆動制御するための制御信号を一の光信号発生部のみから出力するように制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の検眼装置において、前記制御手段は前記視標呈示手段に対して光通信可能とされる位置の光信号発生部を決定するために、所定の光信号を前記複数の光信号発生部から所定間隔をあけて順に出力することを特徴とする。
（３）（２）の検眼差装置において、前記所定の光信号は前記視標呈示手段による視標呈示を切り換えるための制御信号であることを特徴とする。
（４）（３）の検眼装置において、前記制御手段は前記視標呈示手段に対して光通信可能とされる位置の光信号発生部を決定するために前記複数の光信号発生部から出力される光信号の出力を変更することを特徴とする。

本発明によれば、送信方向が異なる複数の発光部をコントローラに設けることにより、検眼装置本体にコントローラの送信部を向けなくとも、通信を行うことができるとともに、複数の発光部を用いていても、その消費電力を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態で用いる検眼装置の構成を示した概略外観図、図２は本実施の形態で用いるコントローラの詳細を示した図である。
本実施形態の検眼装置は、被検者に検査視標を呈示する視標呈示装置１（装置本体）及び視標呈示装置１を操作するためのコントローラ１０からなる。コントローラ１０には視力検査を自動的又は手動にておこなうための各種スイッチを備えており、この各種スイッチを使用することにより、視標呈示装置１を操作するための信号を赤外域の光を用いて視標呈示装置１側に送信する。なお、コントローラ１０の詳細は後述する。

視標呈示装置１は、その正面中央に検査視標を呈示するための視標呈示部２、コントローラ１０からの制御信号を受信し、その応答信号を送信するための送受信部３を有している。送受信部３は、コントローラ１０からの制御信号を受信し、応答信号を出力するために、赤外光に感度を持つ受光素子３ａと赤外光を出射するＬＥＤ３ｂからなる（図４参照）。また、本実施形態における視標呈示部２は、液晶ディスプレイから構成されており、コントローラ１０から送信される制御信号に基づいて検査視標（例えばランドルト視環等）を種々呈示することができるようになっている。本実施形態における視表呈示装置１は、検査距離を５ｍとして視力検査を行う装置としている。

なお、視標呈示装置１は、このような液晶画面を用いて視標の呈示を行うものに限るものではない。例えば、単に検査視標用のチャートを呈示する装置や、凹面ミラー等を利用して検査視標と被検者との検査距離を光学的に確保する装置、検査視標をスクリーン等に投影する装置等の視力検査（屈折力検査）のために被検者に検査視標を呈示する視標呈示装置を用いることができる。

次に、コントローラ１０の構成を説明する。図２はコントローラ１０の詳細を示す図である。
コントローラ１０は、図示するように片手にて取り扱い可能な形状であり、種々の操作を行うためのスイッチ部１１が設けられている。スイッチ部１１は、電源入力スイッチ１１ａ、複数の検査視標群から所望する検査視標を選択するための視標スイッチ群１１ｂ、視力検査時における被検者の応答方向（上下左右）や検査視標の方向がわからない旨を入力するための応答スイッチ群１１ｃ、被検者の応答内容に基づいて自動的に次の検査視標を呈示し、視力検査を進行させるための自動検査スイッチ１１ｄ等を有する。なお、視標スイッチ群１１ｂには、視力値０．３，０．７，１．０に対して各々上下左右方向に切れ目を有する検査視標（ランドルト視環）を選択するスイッチが設けられている。
１２は視標呈示装置１に呈示する検査視標を表示するための表示画面である。また、コントローラ１０の先端には、制御信号となる赤外光の光信号を発光するＬＥＤからなる発光部と、視標呈示装置１からの応答信号を受信するための受光素子からなる受光部とを有する送受信部１３が設けられている。

図３は送受信部１３に設けられる各発光部及び受光部の構成を示した図である。コントローラ１０の送受信部１３には、発光部である３個のＬＥＤ２０ａ〜２０ｃの発光面が各々異なる方向となるように設置される。本実施形態では、図示するように、ＬＥＤ２０ａは紙面に対して上方に向けて光束を照射するように、ＬＥＤ２０ｂは紙面に対して左方に向けて光束を照射するように、ＬＥＤ２０ｃは紙面に対して右方に向けて光束を照射するように、各々設置されている。

また、図示するように、送受信部１３には、赤外域に感度を有し視標呈示装置１から発信される応答信号を受信するための受光素子２１ａ，２１ｂが取り付けられている。受光素子２１ａ，２１ｂは、発光部（ＬＥＤ）の妨げとならない位置に、視標呈示装置１からの応答信号をできるだけ広い範囲で受光可能なように、コントローラ１０の先端に取り付けられている。本実施形態では、受光素子の受光面がコントローラ前面に対して所定の角度（例えば４５°）をもたせた状態で設置されている。

図４は、本実施形態における視標呈示装置１及びコントローラ１０の制御系を示したブロック図である。
４は視標呈示装置１内部に設けられる演算処理回路等を有した制御部であり、コントローラ１０から送信される制御信号に基づいて装置の駆動制御を行う。また、視標呈示部２、受光素子３ａ及びＬＥＤ３ｂは、各々制御部４に接続されている。１４はコントローラ１０内部に設けられる演算処理回路等を有した制御部であり、コントローラ１０の駆動制御を行う。１５はメモリであり、自動視力検査を行う際の検査プログラムが記憶されている。なお、スイッチ部１１、表示画面１２、ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃ及び受光素子２１ａ，２１ｂは、各々制御部１４に接続されている。

なお、本実施形態では、制御信号を送信する発光部として３個ＬＥＤを用いるものとしているが、これに限るものではなく、より広い送信可能範囲を確保するのに必要な発光部の数が確保されていればよい。また、各発光部、受光部の設置位置は、コントローラの先端に限るものではなく、制御信号の送信可能範囲を広げるために、各発光部の発光面が異なる方向となっていればよい。例えば、コントローラの各面（コントローラの前後左右面等）に設置することもできる。

以上のような構成を備える装置において、その動作を図４に示す制御系のブロック図、図５に示すフローチャートをもとに説明する。ここでは、視力検査の手順が予めプログラムされた検査プログラムを使用して被検者の視力検査を行うものとする。
被検者を視標呈示装置１の前に位置させた後、図６に示すように、検者は被検者の検査状態、視標呈示装置の視標呈示状態が確認できる位置に着く。検者は、被検者に遮眼子にて片方の眼を隠させた後、コントローラ１０のスイッチ部１１の自動検査スイッチ１１ｄを押し、視力検査を開始する。コントローラ１０の制御部１４は、メモリ１５に記憶されている検査プログラムを実行する。検査プログラムが実行されると、制御部１４は、視標呈示装置１の視標呈示部２に所定の検査視標（本実施形態では、視力１．０の検査視標）を呈示させるための制御信号を、図２に示す中央のＬＥＤ２０ａから所定の出力にて送信する。ＬＥＤ２０ａからの制御信号が視標呈示装置１の受光素子３ａにて受光（受信）されると、視標呈示装置１の制御部４は、受け取った制御信号に基づいて視標呈示部に検査視標を呈示するとともに、制御信号を受けとった旨を知らせるための応答信号をＬＥＤ３ａを用いて送信する。コントローラ１０では、ＬＥＤ３ａを用いて送信された応答信号を受光素子２１ａ、または受光素子２１ｂにて受け取ると、制御信号が視標呈示装置１に正しく受信されたとして、以降の制御信号の送信をＬＥＤ２０ａのみにて行う。

また、ＬＥＤ２０ａからの制御信号が、視標呈示装置１側に受信されない場合、ＬＥＤ３ａから応答信号は送信されない。コントローラ１０の制御部１４は、ＬＥＤ２０ａによる制御信号送信の後、所定時間（例えば１０ms等）経過しても応答信号が受信されない場合、ＬＥＤ２０ａからの送信を止め、図３に示す左側のＬＥＤ２０ｂから先程と同じ制御信号を送信する。ＬＥＤ２０ｂによる制御信号が、視標呈示装置1の受光素子３ｂに受信されると、制御部４は、前述同様にＬＥＤ３ａから応答信号を送信する。コントローラ１０では、送信された応答信号を受光素子２１ａ、または受光素子２１ｂにて受け取ると、制御信号が視標呈示装置１に正しく受信されたとして、以降の制御信号の送信をＬＥＤ２０ｂのみにて行う。

また、ＬＥＤ２０ｂからの制御信号が視標呈示装置１側に受信されない場合、所定時間経過しても応答信号が得られないため、コントローラ１０の制御部１４は、ＬＥＤ２０ｂからの送信を止め、図３に示す右側のＬＥＤ２０ｃから先程と同じ制御信号を送信する。視標呈示装置１側にてＬＥＤ２０ｃからの制御信号を受信することができれば、視標呈示装置１側から応答信号を送信する。コントローラ１０では、送信された応答信号を受光素子２１ａ、または受光素子２１ｂにて受け取ると、制御信号が視標呈示装置１に正しく受信されたとして、以降の制御信号の送信をＬＥＤ２０ｃのみにて行う。

さらに、ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃを用いて、順に制御信号を視標呈示装置１側に送信したにもかかわらず、いずれも視標呈示装置１側にて受信されず、応答信号が得られない場合、コントローラ１０の制御部１４は、ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃから発信される制御信号の出力レベルを一段階上げ、前述同様に視標呈示装置１からの応答信号を受信するまで、ＬＥＤ２０ａ→ＬＥＤ２０ｂ→ＬＥＤ２０ｃの順に制御信号を送信させる。

このように、コントローラに設置された複数の発光部（ＬＥＤ）を順に点灯させるとともに、視標呈示装置１側から応答が得られるまで、出力レベルを上げていくことにより、視標呈示装置１に制御信号を受信させることが可能な発光部の決定、及び制御信号の出力レベルを決定することができる。
また、発光面の方向が異なるように複数の発光部をコントローラ１０に設置することにより、制御信号の送信可能範囲が広くなるため、視標呈示装置１に対するコントローラ１０の向きによらず、制御信号を視標呈示装置１に受信させやすくすることができる。
さらに、制御信号を視標呈示装置１側に受信させることが可能な方向に設置されている発光部のみを使用するため、常に全ての発光部を用いて制御信号を送信する場合に比べ、コントローラ１０の消費電力を抑えることができる。

なお、制御信号を最大出力にて送信しても視標呈示装置１からの応答信号が得られない場合には、制御部１４は、エラーメッセージをコントローラ１０の表示画面１２に表示させる。表示画面１２にエラーメッセージが表示された場合、検者はコントローラ１０の向きを変更した後、再び自動検査スイッチ１１ｄを押し、制御部１４に同様な駆動制御を行わせる。

被検者は、視標呈示装置１の視標呈示部に表示された検査視標の方向を検者に口頭で伝える。検者はコントローラ１０の応答スイッチ群１１ｃを用いて、被検者の応答結果を入力する。コントローラ１０の制御部１４は、応答スイッチ群１１ｃによる入力信号に基づき、被検者の応答が正しいか否かを判断し、その結果をメモリ１５に記憶しておく。また、制御部１４は、同じ視力値で別の方向の検査視標を前述同様の駆動制御により順次呈示していく。先に正しい応答結果が２つ得られた場合には、その視力があるものとし、先に誤った応答結果が２つ得られた場合には、その視力がないものとして、視力値を１段階下げ（本実施形態では１．０から０．７に下げ）、視力検査を行う。
また、このような視力検査の途中で、視標呈示装置１側から所定時間内に応答信号が得られなかった場合には、コントローラ１０の制御部１４は、再び各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｃを順次点灯させ（必要があれば出力レベルも変化させ）、視標呈示装置１側に制御信号を受信させることができるＬＥＤを決定させる。

以上のように、本実施形態では所定の視力値を有する検査視標を視標呈示装置１に呈示させるための制御信号を用いて、その後、制御信号送信用に使用する発光部を決定させるものとしているが、これに限るものではない。視標呈示装置１とコントローラ１０との間にて光信号が相互に行うことができればよいため、視標呈示装置１を駆動制御するための制御信号である必要はなく、制御信号とはならない単なる光信号を用いることもできる。

また、本実施形態ではコントローラに複数設けられた発光部を順に点灯させ、視標呈示装置からの応答信号が得られた時点で、発光部の選択を止めるものとしているが、これに限るものではない。視標呈示装置からの応答信号が得られた後においても、コントローラに設けられた全ての発光部を一通り点灯させ、各発光部の点灯に応じて応答信号が複数得られていれば、制御信号の出力レベルが十分であるとして、制御信号の出力レベルを１段階下げて、再度発光部の選択を行うこともできる。このような制御を行うことにより、さらにコントローラの消費電力を抑えることができる。

本実施形態における検眼装置を示した外観略図である。本実施形態におけるコントローラの構成を示した図である。コントローラの送受信部の構成を示した図である。本実施形態における検眼装置の制御系を示したブロック図である。発光部の制御の流れを示したフローチャートである。視力検査時における検者と被検者の位置関係の一例を示した図である。

符号の説明

１視標呈示装置
２視標呈示部
３送受信部
１０コントローラ
１１スイッチ部
１２表示画面
１３送受信部
２０ａ〜２０ｃＬＥＤ
２１ａ，２１ｂ受光素子

Claims

被検眼に検査視標を呈示する視標呈示手段と、該視標呈示手段の駆動制御を行うための制御信号を光信号として送信するコントローラとを有し被検眼の視力を自覚的に検査する検眼装置において、前記視標呈示手段は前記コントローラから出力される所定の光信号を受信するとともに受信した旨の応答信号を前記コントローラ側に光通信にて送信する応答手段を備え、前記コントローラは異なる方向に向けて所定の光信号を発するための複数の光信号発生部と，前記視標呈示手段からの応答信号を受信する受信手段と、該受信手段にて受信される前記応答信号に基づいて前記視標呈示手段を駆動制御するための制御信号を一の光信号発生部のみから出力するように制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする検眼装置。
請求項１の検眼装置において、前記制御手段は前記視標呈示手段に対して光通信可能とされる位置の光信号発生部を決定するために、所定の光信号を前記複数の光信号発生部から所定間隔をあけて順に出力することを特徴とする検眼装置。
請求項２の検眼差装置において、前記所定の光信号は前記視標呈示手段による視標呈示を切り換えるための制御信号であることを特徴とする検眼装置。
請求項３の検眼装置において、前記制御手段は前記視標呈示手段に対して光通信可能とされる位置の光信号発生部を決定するために前記複数の光信号発生部から出力される光信号の出力を変更することを特徴とする検眼装置。