画像目視スコープ
【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に向けて水平方向に配置した第１、第２の光学手段３、４とを備え、前記第１、第２の光学手段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は、輻輳角調整手段を連結した構成とした。
【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に向けて水平方向に配置した第１、第２の光学手段３、４とを備え、前記第１、第２の光学手段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は、輻輳角調整手段を連結した構成とした。
【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】
従来のこの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、左眼用と右眼用にそれぞれ可動自在となった表示部を設けている。そして、この表示部と訓練者の間には光学系がそれぞれ設けられ、前記表示部が訓練者に向かって前後に移動するとともに水平方向内側、水平方向外側にも同時に移動する。これにより、左眼と右眼の輻輳角を調整できるようになっている（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】特開平８−２４３１３７号公報
【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、視力回復訓練において、左眼と右眼の輻輳角を調整するためには、本体ケース内において、表示部が左眼用と右眼用にそれぞれ必要であり、それぞれの表示部を覗き孔の近くから遠くまで可動させるとともに水平方向内側、水平外側にも同時に可動させなければならず、この表示部および、その可動機構の構成部品が多く、構成が複雑に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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結し、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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結したものであるので、小型化を図ることができる。
【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輻輳角調整手段によって可動させ、これにより訓練者の輻輳角を変化させて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移動する距離感を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、目の近く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（実施の形態１）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】その表示手段の正面図
【図６】その表示手段の正面図
【図７】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図８】本発明の（実施の形態２）の表示手段と光学手段を示す断面図
【図９】本発明の（実施の形態３）を示す側面図
【図１０】その水平方向の断面図
【図１１】その水平方向の断面図
【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および図５は、表示手段２に表示される画像が、視覚的に訓練者の近傍にある状態を示している。
【００２３】
訓練者１４は、図４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５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５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５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５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。また、図示していないが、基準表示２ｂには四角の枠Ａ近傍から円２ａに向かって訓練者１４に明暗を視覚認識させるような白黒または色つきの濃淡をつけても良い。これにより遠近感をさらに訓練者１４に視覚認識させることができる。
【００２６】
一方、図６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５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５に示す円２ａは、図４に示すごとく、最も手前画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の内側に対物レンズ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の外側に対物レンズ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４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、虚像位置部分（図示せず）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６および図７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７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６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７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の中心より外側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７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６の状態が視覚認識されるものである。
【００３７】
この訓練は、図５に示す様に、可変表示２ｃが、近傍にある状態から、図６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】
ここで、本発明の最大の特徴である訓練者１４の輻輳角を調整する輻輳角調整手段について図４、図７を用いて詳細に説明する。
【００４０】
図４に示すように対物レンズ３ｃ、４ｃはそれぞれホルダ３ｅ、４ｅに収納されており、このホルダ３ｅ、４ｅは鉛直下方に向けて円柱状の棒状突起３ｆ、４ｆが設けられている。
【００４１】
そして、第１、第２の光学手段３、４には案内溝３ｇ、４ｇが設けられ、棒状突起３ｆ、４ｆが摺動可能に保持されている。
【００４２】
この案内溝３ｇ、４ｇは棒状突起３ｆ、４ｆの円柱部側面が摺動する平行な側壁部分を有する長孔もしくは凹部で、表示手段２の表示部における焦点位置と接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心を結ぶ光軸の角度θをなす直線に対して所定の角度で形成される。
【００４３】
ここで、光軸の角度θは表示手段２の表示部の焦点位置と、訓練者１４の左目１５、右目１６を結ぶ直線がなす角度に等しい。
【００４４】
案内溝３ｇ、４ｇの長手方向の角度は、所望の近点と遠点のそれぞれの位置と左目１５、右目１６の距離である眼幅によって決定される輻輳角と、上述した焦点ズレを抑制できるように決定された接眼レンズ３ｂ、４ｂと対物レンズ３ｃ、４ｃのそれぞれの焦点距離、および両レンズ間の相対距離によって決定されるものである。
【００４５】
具体的には、近点２５ｃｍ、遠点７０ｃｍ、眼幅６ｃｍと設定し、視度を遠点での屈折度数が−１．４３Ｄ（ディオプタ）、近点での屈折度数が−４Ｄとした場合には光軸からの対物レンズの光軸と直交する方向の対物レンズ３ｃ、４ｃの中心のズレ量が、遠点の位置においては光軸の外側方向に３ｍｍ、近点の位置においては光軸の内側方向に３ｍｍとなっている。
【００４６】
これらの値は装置の大きさやレンズの材料、大きさなど所望の設計条件によって、それぞれ適宜設定されるものであって、上記の値に限定されるものでないことは言うまでもない。
【００４７】
そして、この近点と遠点において対物レンズ３ｃ、４ｃの中心の位置をそれぞれ結ぶ線が、案内溝３ｇ、４ｇが光軸の角度θをなす直線に対して所定の角度で形成される。
【００４８】
ここで、光軸の角度θをなす直線は表示手段２の表示部における焦点位置と、接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心および訓練者１４の左目１５、右目１６を結ぶ直線である。
【００４９】
さらに、図４に示すごとく、第１、第２の光学手段３、４には案内溝３ｇ、４ｇと平行にホルダ保持部３ｈ、４ｈが設けられており、ホルダ３ｅ、４ｅの保持部３ｈ、４ｈ側の外壁はこの保持部３ｈ、４ｈに沿う形状となっている。そして、この案内溝３ｇ、４ｇと、ホルダ保持部３ｈ、４ｈに沿って、ホルダ３ｅ、４ｅが移動し、これとともに対物レンズ３ｃ、４ｃも案内溝３ｇ、４ｇの角度に沿って移動する構成としている。
【００５０】
これにより輻輳角は、近点では図４に示すようにΦ１、遠点では図７に示すようにΦ２となり、輻輳角を適宜所望の角度に調整することができる。
【００５１】
したがって、表示手段２を固定した状態で、この表示手段２と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間で対物レンズ３ｅ，４ｅを案内溝３ｇ、４ｇに沿って可動させ、これにより訓練者１４の輻輳角を調整して、訓練者１４に対して表示手段２に表示された表示が近くから遠ざかるように移動する距離感を視覚認識させることができる。
【００５２】
つまり、本実施形態においては、表示手段２を訓練者１４の近くから遠方まで可動させるとともに水平方向内側、水平方向外側にも同時に可動させる必要がないので、装置の構成が簡略化されるとともに、小型化を図ることができるのである。さらに、電気部品などにより構成される表示手段２を固定できるので、機器の信頼性が向上するという効果を奏する。
【００５３】
ここで、本実施の形態では、ホルダ保持部３ｈ、４ｈに沿ってホルダ３ｅ、４ｅが移動する例を説明したが、これに限定されるものではない。案内溝３ｇ、４ｇのみでホルダ３ｅ、４ｅを保持して移動するように、棒状突起３ｆ、４ｆを案内溝３ｇ、４ｇの長手方向に伸びた略長方形の形状にしたり、棒状突起３ｆ、４ｆと同様の円柱状の棒状突起をホルダ３ｅ、４ｅの棒状突起３ｆ、４ｆを設けている他端側にも設けるなどしたりしても良い。
【００５４】
また、第１、第２の光学手段３、４に案内溝３ｇ、４ｇに平行な案内溝をそれぞれさらに設け、これにホルダ３ｅ、４ｅから円柱状の棒状突起をホルダ３ｅ、４ｅが可動可能に挿入することによって、ホルダ３ｅ、４ｅをガイドして移動させてもよい。
【００５５】
また、前記対物レンズ３ｃ、４ｃと前記ホルダ３ｅ、４ｅは一体で形成してもよく、この場合には対物レンズ３ｃ、４ｃとホルダ３ｅ、４ｅの組み合わせによるズレをなくし、また個々の部材の加工ばらつきの蓄積を低減することができるので、第１、第２の光学手段３、４における対物レンズ３ｃ、４ｃの位置精度を高めることができ、さらに、視力訓練回復装置の性能を高めることができるとともに、構成も簡素化できるという効果も奏する。
【００５６】
また、本実施形態では、この訓練は、図５に示す様に、可変表示２ｃが、近傍にある状態から、図６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として説明したがこれに限定されるものではない。
【００５７】
図６に示す様に、可変表示２ｃが、遠方にある状態から、図５に示す近傍にある状態まで、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に遠方から近くまで、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もよい。この場合は遠視や老眼に対して視力回復訓練を行うことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
さらに、図８に示すように前記第１、第２の光学手段３、４において、訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間にプリズム１７、１８を設けても良い。
【００５９】
すなわち、この場合には表示手段２から対物レンズ３ｃ、４ｃおよび接眼レンズ３ｂ、４ｂを通過してきた光が訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けられたプリズム１７、１８によって図８に示すごとく訓練者１４の左目１５、右目１６に向かって集光するようにそれぞれ屈折させられる。このとき、図８のごとく遠点の位置を示す状態においては輻輳角がΦ２となる。
【００６０】
この場合においては、表示手段２の表示部における焦点位置と接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心を結ぶ光軸がなす角度θａを、上述したプリズム１７、１８がない状態の光軸の角度θよりも大きくすることができ、表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくできる。
【００６１】
また、この光軸がなす角度θａを大きくすることによって第１、第２の光学手段３、４の全体の長さも小さくすることができる。
【００６２】
したがって、第１、第２の光学手段３、４において、訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間にプリズム１７、１８を設けることで、さらに小型化を図ることができるのである。
【００６３】
ここで、本実施の形態では、プリズム１７、１８を訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けるものとして説明したが、これに限定されるものではない。
【００６４】
プリズム１７、１８を表示手段２と対物レンズ３ｃ、４ｃの間に設けて表示手段２からの光を対物レンズ３ｃ、４ｃに向けて屈折させても、表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくでき、また、プリズム１７、１８を対物レンズ３ｃ、４ｃと接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けて、対物レンズ３ｃ、４ｃを通過した光を接眼レンズ３ｂ、４ｂに向けて屈折させても表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくできるとともに、第１、第２の光学手段３、４の全体の長さも小さくすることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
図９から図１１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９から図１１において、１９は顔面装着用フレームで、その両側には、図９に示すごとく、医療従事者２０の耳２１に装着するための蔓２２が装着具の一例として、設けられている。
【００６６】
また、顔面装着用フレーム１９の医療従事者２０側には、鼻当て２３が設けられ、この鼻当て２３が医療従事者２０の鼻２４に掛けられ、蔓２２が耳２１に掛けられた状態で使用される。
【００６７】
顔面装着用フレーム１９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２０側から、接眼レンズ２５、対物レンズ２６、表示手段２７が順番に並べられている。また、接眼レンズ２５と医療従事者２０の目２８の間には、保護板２９が設けられている。
【００６８】
さて、接眼レンズ２５は、図１０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１９に固定された状態となっている。また、対物レンズ２６は凹レンズとなっているが、これには、その内周には、駆動ピン３０を介してラック３１が一体化され、さらにこのラック３１には、ピニオンとなるネジ３２が螺合させられている。ネジ３２のネジ頭３２ａは、図１０に示すごとく、顔面装着用フレーム１９の前面中央部に露出している。つまり、左右の対物レンズ２６は、ネジ頭３２ａを調整することで、それに対応して接眼レンズ２５に対する水平方向の位置を調整することができるようになっている。
【００６９】
また、左右の対物レンズ２６の前方には、それぞれ、表示手段２７が設けられているが、この表示手段２７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９、図１０では、図示していないが、医療従事者２０の上方左右には、それぞれカメラが、この医療従事者２０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。
【００７０】
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２７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２７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２０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２７それぞれにおいて、ほぼ一定の大きさになるのである。
【００７１】
さて、医療従事者２０が手術を行うに際し、図１０は、医療従事者２０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、ネジ頭３２ａを、左に回すことで、左右の対物レンズ２６を接眼レンズ２５の外方へと移動させている。つまり、左右の対物レンズ２６は、この図１０に示すごとく顔面装着用フレーム１９内の案内溝３３に沿って、それぞれに対応する接眼レンズ２５の中心の内外方に移動可能な状態となっており、ネジ頭３２ａを左に回せばラック３１が、図１０のごとくネジ頭３２ａ側へと移動する。
【００７２】
ラック３１には、上述のごとく駆動ピン３０を設けており、これらの駆動ピン３０は連結体３４の傾斜溝３４ａ内に係合させている。したがって、ネジ頭３２ａを左に回せばラック３１が、図１０のごとくネジ頭３２ａ側へと移動し、これにより駆動ピン３０もネジ頭３２ａ側へと移動し、この結果、この駆動ピン３０と傾斜溝３４ａの係合により、この図１０にしめすごとく、対物レンズ２６の中心は接眼レンズ２５の中心よりも外方に移動する。
【００７３】
また、医療従事者２０が手術を行うに際し、図１１は、医療従事者２０が患者との間隔を接近させ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、ネジ頭３２ａを、右に回すことで、左右の対物レンズ２６を接眼レンズ２５の内方へと移動させている。つまり、左右の対物レンズ２６は、この図１１に示すごとく顔面装着用フレーム１９内の案内溝３３に沿って、ネジ頭３２ａを右に回せばラック３１が、図１０のごとく鼻当て２３側へと移動する。
【００７４】
この結果、この駆動ピン３０と傾斜溝３４ａの係合により、この図１１にしめすごとく、対物レンズ２６の中心は接眼レンズ２５の中心よりも内方に移動する。
【００７５】
もちろん、ネジ頭３２ａの回動量を調整することで、その医療従事者２０にとって最も好ましい位置を設定する。
【００７６】
さて、このように対物レンズ２６の中心が接眼レンズ２５の中心よりも外方に移動すると、図１０に示す表示２７ａの情報は、情報線２７ｂのごとく接眼レンズ２５の中心よりも外方を通って目２８に到達することになる。
【００７７】
すなわち、この時には、対物レンズ２６の中心よりも内方を通り、つぎに、接眼レンズ２５の中心よりも外方を通り、目２８に向かう情報線２７ｂは、接眼レンズ２５の中心よりも外方を通って目２８に到達するので、表示２７ａが図１０のごとく、情報線２７ｃの延長線上の遠方に表示２７ｄとして存在すると、医療従事者２０が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者２０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１０の状態を設定する。
【００７８】
これに対して、図１１は、医療従事者２０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３２ａを右に回動させて、ラック３１を鼻当て２３側に移動させる。
【００７９】
すると、図１１に示すごとく、表示２７ａからの情報線２７ｂは、対物レンズ２６の中心よりも外方を通り、つぎに、接眼レンズ２５の中心よりも内方を通り目２８に到達する。
【００８０】
この時には、接眼レンズ２５の中心よりも内側を通って、情報線２７ｂが目２８に到達するので、表示２７ａが図１１のごとく、情報線２７ｃの延長線上の近傍に表示２７ｄとして存在すると、医療従事者２０が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者２０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１１の状態を設定する。
【００８１】
もちろん、図１０、図１１の間の距離感は、ネジ頭３２ａ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】
【００８２】
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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結したものであるので、小型化を図ることができる。
【００８３】
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輻輳角調整手段によって可動させ、これにより訓練者の輻輳角を変化させて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移動する距離感を視覚認識させることができる。
【００８４】
つまり、本発明においては、表示手段を、目の近く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。
【００８５】
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。
【００８６】
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】
【００８７】
１ 本体ケース
２ 表示手段
３ 第1の光学手段
３ａ、４ａ 鏡筒
３ｂ、４ｂ 接眼レンズ
３ｃ、４ｃ 対物レンズ
３ｄ、４ｄ 開口
３ｅ、４ｅ ホルダ
３ｆ、４ｆ 棒状突起
３ｇ、４ｇ 案内溝
４ 第2の光学手段
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、１８ プリズム
１９ 顔面装着用フレーム
２０ 医療従事者
２１ 耳
２２ 蔓
２３ 鼻当て
２４ 鼻
２５ 接眼レンズ
２６ 対物レンズ
２７ 表示手段
２７ａ 表示
２７ｂ 情報線
２７ｃ 情報線
２７ｄ 表示
２８ 目
２９ 保護板
３０ 駆動ピン
３１ ラック
３２ ネジ
３２ａ ネジ頭
３３ 案内溝
３４ 連結体
３４ａ傾斜溝
【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】
従来のこの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、左眼用と右眼用にそれぞれ可動自在となった表示部を設けている。そして、この表示部と訓練者の間には光学系がそれぞれ設けられ、前記表示部が訓練者に向かって前後に移動するとともに水平方向内側、水平方向外側にも同時に移動する。これにより、左眼と右眼の輻輳角を調整できるようになっている（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】特開平８−２４３１３７号公報
【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、視力回復訓練において、左眼と右眼の輻輳角を調整するためには、本体ケース内において、表示部が左眼用と右眼用にそれぞれ必要であり、それぞれの表示部を覗き孔の近くから遠くまで可動させるとともに水平方向内側、水平外側にも同時に可動させなければならず、この表示部および、その可動機構の構成部品が多く、構成が複雑に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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結し、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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結したものであるので、小型化を図ることができる。
【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輻輳角調整手段によって可動させ、これにより訓練者の輻輳角を変化させて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移動する距離感を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、目の近く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（実施の形態１）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】その表示手段の正面図
【図６】その表示手段の正面図
【図７】その表示手段と光学手段を示す断面図
【図８】本発明の（実施の形態２）の表示手段と光学手段を示す断面図
【図９】本発明の（実施の形態３）を示す側面図
【図１０】その水平方向の断面図
【図１１】その水平方向の断面図
【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および図５は、表示手段２に表示される画像が、視覚的に訓練者の近傍にある状態を示している。
【００２３】
訓練者１４は、図４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５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５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５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５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。また、図示していないが、基準表示２ｂには四角の枠Ａ近傍から円２ａに向かって訓練者１４に明暗を視覚認識させるような白黒または色つきの濃淡をつけても良い。これにより遠近感をさらに訓練者１４に視覚認識させることができる。
【００２６】
一方、図６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５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５に示す円２ａは、図４に示すごとく、最も手前画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の内側に対物レンズ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の外側に対物レンズ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４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、虚像位置部分（図示せず）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６および図７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７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６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７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の中心より外側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７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６の状態が視覚認識されるものである。
【００３７】
この訓練は、図５に示す様に、可変表示２ｃが、近傍にある状態から、図６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】
ここで、本発明の最大の特徴である訓練者１４の輻輳角を調整する輻輳角調整手段について図４、図７を用いて詳細に説明する。
【００４０】
図４に示すように対物レンズ３ｃ、４ｃはそれぞれホルダ３ｅ、４ｅに収納されており、このホルダ３ｅ、４ｅは鉛直下方に向けて円柱状の棒状突起３ｆ、４ｆが設けられている。
【００４１】
そして、第１、第２の光学手段３、４には案内溝３ｇ、４ｇが設けられ、棒状突起３ｆ、４ｆが摺動可能に保持されている。
【００４２】
この案内溝３ｇ、４ｇは棒状突起３ｆ、４ｆの円柱部側面が摺動する平行な側壁部分を有する長孔もしくは凹部で、表示手段２の表示部における焦点位置と接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心を結ぶ光軸の角度θをなす直線に対して所定の角度で形成される。
【００４３】
ここで、光軸の角度θは表示手段２の表示部の焦点位置と、訓練者１４の左目１５、右目１６を結ぶ直線がなす角度に等しい。
【００４４】
案内溝３ｇ、４ｇの長手方向の角度は、所望の近点と遠点のそれぞれの位置と左目１５、右目１６の距離である眼幅によって決定される輻輳角と、上述した焦点ズレを抑制できるように決定された接眼レンズ３ｂ、４ｂと対物レンズ３ｃ、４ｃのそれぞれの焦点距離、および両レンズ間の相対距離によって決定されるものである。
【００４５】
具体的には、近点２５ｃｍ、遠点７０ｃｍ、眼幅６ｃｍと設定し、視度を遠点での屈折度数が−１．４３Ｄ（ディオプタ）、近点での屈折度数が−４Ｄとした場合には光軸からの対物レンズの光軸と直交する方向の対物レンズ３ｃ、４ｃの中心のズレ量が、遠点の位置においては光軸の外側方向に３ｍｍ、近点の位置においては光軸の内側方向に３ｍｍとなっている。
【００４６】
これらの値は装置の大きさやレンズの材料、大きさなど所望の設計条件によって、それぞれ適宜設定されるものであって、上記の値に限定されるものでないことは言うまでもない。
【００４７】
そして、この近点と遠点において対物レンズ３ｃ、４ｃの中心の位置をそれぞれ結ぶ線が、案内溝３ｇ、４ｇが光軸の角度θをなす直線に対して所定の角度で形成される。
【００４８】
ここで、光軸の角度θをなす直線は表示手段２の表示部における焦点位置と、接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心および訓練者１４の左目１５、右目１６を結ぶ直線である。
【００４９】
さらに、図４に示すごとく、第１、第２の光学手段３、４には案内溝３ｇ、４ｇと平行にホルダ保持部３ｈ、４ｈが設けられており、ホルダ３ｅ、４ｅの保持部３ｈ、４ｈ側の外壁はこの保持部３ｈ、４ｈに沿う形状となっている。そして、この案内溝３ｇ、４ｇと、ホルダ保持部３ｈ、４ｈに沿って、ホルダ３ｅ、４ｅが移動し、これとともに対物レンズ３ｃ、４ｃも案内溝３ｇ、４ｇの角度に沿って移動する構成としている。
【００５０】
これにより輻輳角は、近点では図４に示すようにΦ１、遠点では図７に示すようにΦ２となり、輻輳角を適宜所望の角度に調整することができる。
【００５１】
したがって、表示手段２を固定した状態で、この表示手段２と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間で対物レンズ３ｅ，４ｅを案内溝３ｇ、４ｇに沿って可動させ、これにより訓練者１４の輻輳角を調整して、訓練者１４に対して表示手段２に表示された表示が近くから遠ざかるように移動する距離感を視覚認識させることができる。
【００５２】
つまり、本実施形態においては、表示手段２を訓練者１４の近くから遠方まで可動させるとともに水平方向内側、水平方向外側にも同時に可動させる必要がないので、装置の構成が簡略化されるとともに、小型化を図ることができるのである。さらに、電気部品などにより構成される表示手段２を固定できるので、機器の信頼性が向上するという効果を奏する。
【００５３】
ここで、本実施の形態では、ホルダ保持部３ｈ、４ｈに沿ってホルダ３ｅ、４ｅが移動する例を説明したが、これに限定されるものではない。案内溝３ｇ、４ｇのみでホルダ３ｅ、４ｅを保持して移動するように、棒状突起３ｆ、４ｆを案内溝３ｇ、４ｇの長手方向に伸びた略長方形の形状にしたり、棒状突起３ｆ、４ｆと同様の円柱状の棒状突起をホルダ３ｅ、４ｅの棒状突起３ｆ、４ｆを設けている他端側にも設けるなどしたりしても良い。
【００５４】
また、第１、第２の光学手段３、４に案内溝３ｇ、４ｇに平行な案内溝をそれぞれさらに設け、これにホルダ３ｅ、４ｅから円柱状の棒状突起をホルダ３ｅ、４ｅが可動可能に挿入することによって、ホルダ３ｅ、４ｅをガイドして移動させてもよい。
【００５５】
また、前記対物レンズ３ｃ、４ｃと前記ホルダ３ｅ、４ｅは一体で形成してもよく、この場合には対物レンズ３ｃ、４ｃとホルダ３ｅ、４ｅの組み合わせによるズレをなくし、また個々の部材の加工ばらつきの蓄積を低減することができるので、第１、第２の光学手段３、４における対物レンズ３ｃ、４ｃの位置精度を高めることができ、さらに、視力訓練回復装置の性能を高めることができるとともに、構成も簡素化できるという効果も奏する。
【００５６】
また、本実施形態では、この訓練は、図５に示す様に、可変表示２ｃが、近傍にある状態から、図６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として説明したがこれに限定されるものではない。
【００５７】
図６に示す様に、可変表示２ｃが、遠方にある状態から、図５に示す近傍にある状態まで、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に遠方から近くまで、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もよい。この場合は遠視や老眼に対して視力回復訓練を行うことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
さらに、図８に示すように前記第１、第２の光学手段３、４において、訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間にプリズム１７、１８を設けても良い。
【００５９】
すなわち、この場合には表示手段２から対物レンズ３ｃ、４ｃおよび接眼レンズ３ｂ、４ｂを通過してきた光が訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けられたプリズム１７、１８によって図８に示すごとく訓練者１４の左目１５、右目１６に向かって集光するようにそれぞれ屈折させられる。このとき、図８のごとく遠点の位置を示す状態においては輻輳角がΦ２となる。
【００６０】
この場合においては、表示手段２の表示部における焦点位置と接眼レンズ３ｂ、４ｂの中心を結ぶ光軸がなす角度θａを、上述したプリズム１７、１８がない状態の光軸の角度θよりも大きくすることができ、表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくできる。
【００６１】
また、この光軸がなす角度θａを大きくすることによって第１、第２の光学手段３、４の全体の長さも小さくすることができる。
【００６２】
したがって、第１、第２の光学手段３、４において、訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間にプリズム１７、１８を設けることで、さらに小型化を図ることができるのである。
【００６３】
ここで、本実施の形態では、プリズム１７、１８を訓練者１４と接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けるものとして説明したが、これに限定されるものではない。
【００６４】
プリズム１７、１８を表示手段２と対物レンズ３ｃ、４ｃの間に設けて表示手段２からの光を対物レンズ３ｃ、４ｃに向けて屈折させても、表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくでき、また、プリズム１７、１８を対物レンズ３ｃ、４ｃと接眼レンズ３ｂ、４ｂの間に設けて、対物レンズ３ｃ、４ｃを通過した光を接眼レンズ３ｂ、４ｂに向けて屈折させても表示手段２と鏡筒３ａ，４ａの先端部との距離Ｌ１を上述したプリズム１７、１８がない状態の距離よりも小さくできるとともに、第１、第２の光学手段３、４の全体の長さも小さくすることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
図９から図１１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９から図１１において、１９は顔面装着用フレームで、その両側には、図９に示すごとく、医療従事者２０の耳２１に装着するための蔓２２が装着具の一例として、設けられている。
【００６６】
また、顔面装着用フレーム１９の医療従事者２０側には、鼻当て２３が設けられ、この鼻当て２３が医療従事者２０の鼻２４に掛けられ、蔓２２が耳２１に掛けられた状態で使用される。
【００６７】
顔面装着用フレーム１９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２０側から、接眼レンズ２５、対物レンズ２６、表示手段２７が順番に並べられている。また、接眼レンズ２５と医療従事者２０の目２８の間には、保護板２９が設けられている。
【００６８】
さて、接眼レンズ２５は、図１０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１９に固定された状態となっている。また、対物レンズ２６は凹レンズとなっているが、これには、その内周には、駆動ピン３０を介してラック３１が一体化され、さらにこのラック３１には、ピニオンとなるネジ３２が螺合させられている。ネジ３２のネジ頭３２ａは、図１０に示すごとく、顔面装着用フレーム１９の前面中央部に露出している。つまり、左右の対物レンズ２６は、ネジ頭３２ａを調整することで、それに対応して接眼レンズ２５に対する水平方向の位置を調整することができるようになっている。
【００６９】
また、左右の対物レンズ２６の前方には、それぞれ、表示手段２７が設けられているが、この表示手段２７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９、図１０では、図示していないが、医療従事者２０の上方左右には、それぞれカメラが、この医療従事者２０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。
【００７０】
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２７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２７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２０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２７それぞれにおいて、ほぼ一定の大きさになるのである。
【００７１】
さて、医療従事者２０が手術を行うに際し、図１０は、医療従事者２０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、ネジ頭３２ａを、左に回すことで、左右の対物レンズ２６を接眼レンズ２５の外方へと移動させている。つまり、左右の対物レンズ２６は、この図１０に示すごとく顔面装着用フレーム１９内の案内溝３３に沿って、それぞれに対応する接眼レンズ２５の中心の内外方に移動可能な状態となっており、ネジ頭３２ａを左に回せばラック３１が、図１０のごとくネジ頭３２ａ側へと移動する。
【００７２】
ラック３１には、上述のごとく駆動ピン３０を設けており、これらの駆動ピン３０は連結体３４の傾斜溝３４ａ内に係合させている。したがって、ネジ頭３２ａを左に回せばラック３１が、図１０のごとくネジ頭３２ａ側へと移動し、これにより駆動ピン３０もネジ頭３２ａ側へと移動し、この結果、この駆動ピン３０と傾斜溝３４ａの係合により、この図１０にしめすごとく、対物レンズ２６の中心は接眼レンズ２５の中心よりも外方に移動する。
【００７３】
また、医療従事者２０が手術を行うに際し、図１１は、医療従事者２０が患者との間隔を接近させ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、ネジ頭３２ａを、右に回すことで、左右の対物レンズ２６を接眼レンズ２５の内方へと移動させている。つまり、左右の対物レンズ２６は、この図１１に示すごとく顔面装着用フレーム１９内の案内溝３３に沿って、ネジ頭３２ａを右に回せばラック３１が、図１０のごとく鼻当て２３側へと移動する。
【００７４】
この結果、この駆動ピン３０と傾斜溝３４ａの係合により、この図１１にしめすごとく、対物レンズ２６の中心は接眼レンズ２５の中心よりも内方に移動する。
【００７５】
もちろん、ネジ頭３２ａの回動量を調整することで、その医療従事者２０にとって最も好ましい位置を設定する。
【００７６】
さて、このように対物レンズ２６の中心が接眼レンズ２５の中心よりも外方に移動すると、図１０に示す表示２７ａの情報は、情報線２７ｂのごとく接眼レンズ２５の中心よりも外方を通って目２８に到達することになる。
【００７７】
すなわち、この時には、対物レンズ２６の中心よりも内方を通り、つぎに、接眼レンズ２５の中心よりも外方を通り、目２８に向かう情報線２７ｂは、接眼レンズ２５の中心よりも外方を通って目２８に到達するので、表示２７ａが図１０のごとく、情報線２７ｃの延長線上の遠方に表示２７ｄとして存在すると、医療従事者２０が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者２０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１０の状態を設定する。
【００７８】
これに対して、図１１は、医療従事者２０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３２ａを右に回動させて、ラック３１を鼻当て２３側に移動させる。
【００７９】
すると、図１１に示すごとく、表示２７ａからの情報線２７ｂは、対物レンズ２６の中心よりも外方を通り、つぎに、接眼レンズ２５の中心よりも内方を通り目２８に到達する。
【００８０】
この時には、接眼レンズ２５の中心よりも内側を通って、情報線２７ｂが目２８に到達するので、表示２７ａが図１１のごとく、情報線２７ｃの延長線上の近傍に表示２７ｄとして存在すると、医療従事者２０が脳内で判断することになる。つまり、医療従事者２０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１１の状態を設定する。
【００８１】
もちろん、図１０、図１１の間の距離感は、ネジ頭３２ａ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】
【００８２】
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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結したものであるので、小型化を図ることができる。
【００８３】
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輻輳角調整手段によって可動させ、これにより訓練者の輻輳角を変化させて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移動する距離感を視覚認識させることができる。
【００８４】
つまり、本発明においては、表示手段を、目の近く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。
【００８５】
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。
【００８６】
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】
【００８７】
１ 本体ケース
２ 表示手段
３ 第1の光学手段
３ａ、４ａ 鏡筒
３ｂ、４ｂ 接眼レンズ
３ｃ、４ｃ 対物レンズ
３ｄ、４ｄ 開口
３ｅ、４ｅ ホルダ
３ｆ、４ｆ 棒状突起
３ｇ、４ｇ 案内溝
４ 第2の光学手段
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、１８ プリズム
１９ 顔面装着用フレーム
２０ 医療従事者
２１ 耳
２２ 蔓
２３ 鼻当て
２４ 鼻
２５ 接眼レンズ
２６ 対物レンズ
２７ 表示手段
２７ａ 表示
２７ｂ 情報線
２７ｃ 情報線
２７ｄ 表示
２８ 目
２９ 保護板
３０ 駆動ピン
３１ ラック
３２ ネジ
３２ａ ネジ頭
３３ 案内溝
３４ 連結体
３４ａ傾斜溝
【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水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結した画像目視スコープ。
【請求項２】
前記輻輳角調整手段は、前記表示手段に向けて水平方向外側に広がる方向に前記対物レンズを移動させる手段である請求項１に記載の画像目視スコープ。
【請求項３】
前記輻輳角調整手段は、案内溝を有する請求項２に記載の画像目視スコープ。
【請求項４】
前記表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした請求項４に記載の画像目視スコープ。
【請求項５】
前記対物レンズを、前記接眼レンズと前記表示手段間で可動させるとともに、前記表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした請求項３に記載の画像目視スコープ。
【請求項６】
前記表示手段は、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５のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項７】
前記第１、第２の光学手段は、一つの前記表示手段に向けて配置した、請求項１から６のいずれか１つに記載の画像目視スコープ。
【請求項８】
前記第１、第２の光学手段に設けた、それぞれの前記対物レンズは、１つの前記可動手段により可動させる構成とした請求項１から７のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項９】
前記第１、第２の光学手段は、前記訓練者と前記表示手段の間にプリズムを備えている請求項１から８のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項１０】
前記第１、第２の光学手段は、前記訓練者と前記対物レンズの間に前記プリズムを備えている請求項９に記載の画像目視スコープ。
【請求項１１】
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１から３のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項１２】
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１１に記載の画像目視スコープ。
【請求項１】
画像の表示手段と、この表示手段に向けて水平方向に配置した第１、第２の光学手段とを備え、前記第１、第２の光学手段は、接眼レンズと、表示側に設けた対物レンズを有し、前記対物レンズは、輻輳角調整手段を連結した画像目視スコープ。
【請求項２】
前記輻輳角調整手段は、前記表示手段に向けて水平方向外側に広がる方向に前記対物レンズを移動させる手段である請求項１に記載の画像目視スコープ。
【請求項３】
前記輻輳角調整手段は、案内溝を有する請求項２に記載の画像目視スコープ。
【請求項４】
前記表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした請求項４に記載の画像目視スコープ。
【請求項５】
前記対物レンズを、前記接眼レンズと前記表示手段間で可動させるとともに、前記表示手段は、表示する画像の大きさを可変する構成とした請求項３に記載の画像目視スコープ。
【請求項６】
前記表示手段は、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５のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項７】
前記第１、第２の光学手段は、一つの前記表示手段に向けて配置した、請求項１から６のいずれか１つに記載の画像目視スコープ。
【請求項８】
前記第１、第２の光学手段に設けた、それぞれの前記対物レンズは、１つの前記可動手段により可動させる構成とした請求項１から７のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項９】
前記第１、第２の光学手段は、前記訓練者と前記表示手段の間にプリズムを備えている請求項１から８のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項１０】
前記第１、第２の光学手段は、前記訓練者と前記対物レンズの間に前記プリズムを備えている請求項９に記載の画像目視スコープ。
【請求項１１】
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１から３のいずれか一つに記載の画像目視スコープ。
【請求項１２】
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１１に記載の画像目視スコープ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−８８８６９（Ｐ２０１０−８８８６９Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６６５４９（Ｐ２００９−１６６５４９）
【出願日】平成２１年７月１５日（２００９．７．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１５日（２００９．７．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
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