CN110073277A - 可以反转变身为手镯的眼镜设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可反转变身为手镯的眼镜设备，由一个鼻梁、两个眼镜镜片及两个镜腿系统组成。每个镜腿系统包括一个内镜腿和一个外镜腿，内镜腿由具有初始弯曲形状的形状记忆材料制成，而外镜腿由至少一种弹性变形材料制成。外镜腿包括纵向延伸的第一腔体，允许内镜腿在外镜腿内部滑动。外镜腿还包括能够容纳鼻梁和眼镜镜片的第二腔体。另外，每个眼镜镜片分别通过第一连接元件连接到内镜腿一端。鼻梁通过至少一个第二连接元件连接到每个内镜腿。

Description

可以反转变身为手镯的眼镜设备

1.技术领域

本发明涉及一种可反转变身为手镯的眼镜设备。

2.背景技术

许多老花眼患者使用放大镜来满足他们的阅读需求。这种眼镜通常是在药房和配镜师那里提供给患者。患者不会一直戴着这种眼镜，而是偶尔戴着满足阅读需求。老花眼人士通常拥有一副合适的眼镜用于阅读，眼镜会放在最常用的地方：书桌上、床头柜中、口袋中等等。然而，对于这些人中的很多人来说，偶尔会在任一时间、任一场合及任一地方出乎意料地需要这种眼镜。对于在日常活动中没有携带手提包或钱包的忙碌人士来说尤其如此。将眼镜放在口袋中，戴在额头上，或通过镜腿挂在衣服上供日后使用，同时又要确保一个人的活动不受干扰或不会产生眼镜摔碎的危险，这是不切实际或不太明智的。

这种出乎意料的即时需求可通过放大设备来解决，这种放大设备可借助于链条挂在脖子上，或者采用可折叠的紧凑型设备放在口袋中，而最新的产品可以挂在钥匙包上。也可以在用户经常逗留的场所(汽车、桌子、床头柜、口袋等)放置多副眼镜。通常情况下，一个人未带眼镜时如果要满足一些无法预料的阅读需求，则必须从另一个人那里借副眼镜。

然而，现有设备及其设计用途无法满足眼镜随手可用这一实用需求。阅读环境因我们周围众多的屏幕和界面而日益多元化，面对阅读的迫切需要和个人移动性的增加以及各种各样的活动，未带眼镜会造成可能存在危险的生理缺陷，迫使我们思考设计这样一种产品：更加易于使用，更好融入四处移动、准备不足的忙碌用户的日常生活中。

3.发明目的

本发明的一个目的是提供一种在不用时可以更加方便有效地受到保护的眼镜设备。

另一个目的是提供一种易于拿取、随时可用以满足即时需求、甚至是无法预料的需求的眼镜设备。

4.发明内容

本发明涉及一种可反转变身为手镯的眼镜设备，由一个鼻梁、两个眼镜镜片及两个镜腿系统组成。每个镜腿系统包括一个内镜腿和一个外镜腿。对于每个镜腿系统而言，内镜腿由具有初始弯曲形状的形状记忆材料制成，而外镜腿由至少一种弹性变形材料制成。外镜腿包括纵向延伸调节的第一腔体，允许内镜腿在外镜腿内部滑动。外镜腿还包括第二腔体，该腔体至少能部分容纳鼻梁和眼镜镜片。此外，每个眼镜镜片分别通过第一连接元件连接到内镜腿一端。鼻梁通过至少一个第二连接元件连接到每个内镜腿。

“形状记忆材料”或“弹性记忆材料”这些术语应理解为意指这样的材料或合金：具有可自由变形的特性，不再操作时又能恢复其原始形状。本发明中的形状记忆材料具有初始弯曲形状，这意味着当不受任何外部压力时，它将恢复到其初始弯曲形状。

“弹性变形”材料这一术语应理解为意指能够可逆变形的材料。本发明中至少一种能够弹性变形的材料可以从水平位置弹性变形到围绕人体肢体的弯曲位置。

在本发明的含义内，应理解为：如果肉眼看来某技术特征具有某种理想的特性，则该技术特征“明显”具有这样的特性。尽管如此，理想特性的轻微变化对于技术娴熟的人员而言，可能也是显而易见的。

由于镜腿系统中的内镜腿可滑入外镜腿的第一腔体，并且外镜腿还有一个第二腔体，因此在用户需要用眼镜时，本发明设备可转换为“眼镜模式”，在用户不需要用眼镜、但仍希望放在手上时，可转换为“手镯模式”。在“眼镜模式”下，镜腿系统展开：每个镜腿系统的大部分内镜腿位于外镜腿的第一腔体外面，并且眼镜镜片和鼻梁完全裸露在外。每个镜腿系统的内镜腿可恢复到其初始弯曲形状，从而向用户的脸部轻微施力，使设备固定到位。在“手镯模式”下，镜腿系统折叠收起：每个镜腿系统的大部分甚至全部内镜腿位于外镜腿的第一腔体内，并且大部分甚至全部眼镜镜片和鼻梁位于外镜腿的第二腔体内。因此，大部分甚至全部眼镜镜片被隐藏在外镜腿内，受到外镜腿的保护。在“手镯模式”下，内镜腿大致上可恢复到它们的初始弯曲形状。

每个镜腿系统的外镜腿还包括一个预制双稳态叶片这项优点。预制双稳态叶片在第一平衡位置上时大致平直，在第二平衡位置上时为纵向弯曲。叶片沿着整个第一腔体纵向延伸。预制双稳态叶片有一项优点：只需轻微扭转叶片，即可从一个平衡位置切换到另一个平衡位置，并且在两个位置上都能确保每个镜腿系统外镜腿的刚性。预制双稳态叶片还有一项优点：在距离鼻梁最远一端的宽度变窄。在“眼镜模式”下，这保持了距离鼻梁最远端点的曲线形状，而预制叶片的其余部分则处于水平位置，从而确保了向用户脸部轻微施力，就能使眼镜稳稳戴在用户脸部。实际上，在变窄的端点处，从一个平衡位置切换到另一个平衡位置的扭转比预制双稳态叶片的其余部分所需的扭转的效果要略好一点。

第一连接元件为镜片架，这种镜片架的好处就是与内镜腿及上述眼镜镜片都连接在一起。镜片架确保眼镜镜片牢牢固定在内镜腿上。当用户在“眼镜模式”下佩戴设备时，镜片架还确保眼镜镜片和用户脸部之间的平行度。

每个镜腿系统的内镜腿优选形状为环形，并且每个镜腿系统的外镜腿还包括从第一腔体中凸出的桩脚。桩脚与内镜腿距离鼻梁最远的的一端形成拱脚。这具有防止内镜腿从外镜腿第一腔体中完全抽出的特殊优点。

至少一个第二连接元件包括鼻梁一端的桩头及沿着内镜腿纵向排列的凹槽这些优点。桩头形状设计为可滑入凹槽中。一方面，该连接元件可改变眼镜镜片之间的间隙，以适应不同的头部形态，另一方面，由鼻梁和眼镜镜片组成的组件的纵向尺寸更小，从而减小第二腔体的纵向尺寸。

至少一个凸轮以合理的方式布置在鼻梁一侧。至少一个这种凸轮的设计使内镜腿以及内镜腿之间的眼镜镜片至少能够部分恢复。事实上，在鼻梁一侧放置至少一个凸轮的内镜腿，不会与鼻梁无凸轮那侧的内镜腿在同一平面上滑动。这样带来的优点是：由鼻梁和眼镜镜片组成的组件的纵向尺寸更小，从而更加减小第二腔体的纵向尺寸。

鼻梁采用具有明显优点的“X”形。这使得在特定的实施方式中，可以通过两个第二连接元件将每个内镜腿固定在鼻梁上。

本发明设备的一项优点是在鼻梁和每个外镜腿之间包括一个可拆卸紧固设备。紧固设备的“可拆卸”性质在于：使用分别布置在鼻梁上和每个能够弹性变形的外镜腿上的连接元件，能够从组装位置移到拆卸位置，反之亦然。当本发明设备处于“手镯模式”下时，可拆卸紧固设备可防止或实现两个内镜腿和外镜腿之间的滑动以及鼻梁和内镜腿之间的滑动，具体取决于构成可拆卸紧固设备的连接元件是否被组装在一起或被拆卸下来。

本发明设备的构成元件都具有至少一个对称轴这项优点。在“眼镜模式”下，这项优点大大提升了设备的这一能力：设备可在用户脸部的任一方向上固定。

5.附图说明

通过参照附图而提供的关于设备开放式实施方法的以下描述，将更容易理解本发明及其呈现的各种优点，附图包括：

图1显示了本发明设备的分解图。

图2显示了图1中设备的两种使用模式。

图3A和图3B显示了水平完全展开的“过渡模式”下的图1中的设备。图3A为俯视图(未显示外镜腿)，而图3B为正视图。

图4A和图4B显示了水平折叠的“过渡模式”下的图1中的设备。图4A为俯视图(未显示外镜腿)，而图4B为正视图。

图5A和图5B显示了图1中设备的鼻梁和外镜腿之间的可拆卸紧固设备。图5A为“过渡模式”，而图5B为“手镯模式”。

图6以正视图显示了图1中设备的鼻梁。

图7A和图7B显示了包括照明设备在内的图1中设备的透视图。图7A为“眼镜模式”，照明设备为LED灯。图7B为“手镯模式”，照明设备为可读取时间的设备。

6.具体实施方式

参照图1、图2、图3A、图3B、图4、图5A、图5B及图6，设备1包括鼻梁10、两个眼镜镜片20及两个镜腿系统5，并且可通过多种“过渡模式”在“眼镜模式”下使用或转换为“手镯模式”。

每个镜腿系统包括内镜腿30和外镜腿40。

对于每个镜腿系统5而言，外镜腿40包括上镜腿43和下镜腿44，上下镜腿由硅树脂或任何其他柔性材料制成。上镜腿43和/或下镜腿44内部中空，通过热密封或任何其他组装方法连接在一起。由上镜腿43和下镜腿44构成的组件包括第一腔体41和第二腔体42，第一腔体41允许内镜腿30滑动到外镜腿40中，第二腔体42的设计可以使由鼻梁10和眼镜镜片20构成的组件全部或部分排列在该空间内。由上镜腿43和下镜腿44构成的组件还包括从第一前提41中凸出的桩脚46。桩脚46可与上镜腿43和下镜腿44一体式制成，或者也可单独制成后再添加到上镜腿43和下镜腿44上面。桩脚46旨在防止在给定距离处镜框继续抽出。对于每个镜腿系统而言，外镜腿40还包括由金属或其他任何适宜材料制成的预制双稳态叶片45。预制双稳态叶片45在第一平衡位置上时总体平直，在第二平衡位置上时为纵向弯曲。预制双稳态叶片45的切割形状刚好适合放在上镜腿43和下镜腿44之间，延伸了第一腔体41的长度，紧靠桩脚46，位于第二腔体42的两侧。切口49位于预制双稳态叶片45末端。该切口49可保持预制双稳态叶片45这部分的弯曲效果，从而使内镜腿44的两端可以在用户脸部上施力，确保设备1稳稳固定在脸部。上镜腿43和下镜腿44固定在预制双稳态叶片45上面：随着预制双稳态叶片45在其一个平衡位置或另一个平衡位置上变形，上镜腿43和下镜腿44也能够同时弹性变形。这就是所谓的“SLAP”效应。“SLAP效应”使外镜腿40通过在该方向上的手动动作而被置于直线或弯曲位置，并使外镜腿40保持在所选位置上。

一组由镜框其余部分组成的元件可以从这些外镜腿40中抽出或存放在这些外镜腿40内。这种抽出或存放是通过对外镜腿40的对称横向拉力或施压而进行的。镜框抽出长度由桩脚46来限制。

对于每个镜腿系统5而言，内镜腿由形状记忆材料制成，材料可以是金属、金属合金或塑料。内镜腿30为环形。内镜腿30可以从外镜腿40中抽出一定长度，直到内镜腿30距离鼻梁10最远的一端进入紧靠桩脚46的拱脚中。内镜腿30距离鼻梁最近的一端凹进去，从而形成凹槽17。

镜片架25固定在内镜腿30上。镜片架25将眼镜镜片固定在适当的位置，并与鼻梁10一侧的内镜腿30端头的形状相符。镜片架25形成圆弧形，并贴合鼻梁10一侧的内镜腿30端头的形状，使得当设备1在“眼镜模式”下展开时，眼镜镜片会放置在与脸部平行的对称位置。

鼻梁10是搁在用户鼻子上的一个部件，连接着内镜腿30。桩头16位于鼻梁10的端头处，可以滑入内镜腿30上面的凹槽17中。第二连接元件15由可以滑入凹槽17中的桩头16构成，使鼻梁10可以固定并沿着内镜腿30滑动。

鼻梁10的设计可以使内镜腿朝向彼此滑动，并朝着鼻梁10的中心处重新折叠在一起。当设备1重新折叠时，位于鼻梁10一侧排列的凸轮11使内镜腿30、镜片架25及左右眼镜镜片20能够堆叠在鼻梁10上方，眼镜镜片不会碰到。一旦处于该位置，用户通过继续折叠，可以将外镜腿40内的整个内镜腿30滑入第一腔体41，直到外镜腿40盖住眼镜镜片20、镜片架25及鼻梁10。一旦设备1完全折叠起来，用户可以借助可拆除紧固设备50，停止或实现内镜腿30与外镜腿40之间的滑动。可拆除紧固设备50由位于鼻梁10中心处的夹子51以及上镜腿43端头上的装饰件52组成。夹子51可与鼻梁10集成在一起，或单独做成一个部件固定在鼻梁10上面。通过将每个外镜腿40的装饰件52嵌入夹子51的凹槽中，装饰件52可以与夹子51连接在一起。这样，嵌入夹子51的凹槽53中的装饰件52可以防止内镜腿30在外镜腿40中的所有滑动，还可以防止“手镯模式”下设备1的鼻梁10与内镜腿30之间的任何滑动。

如要从“手镯模式”切换到“眼镜模式”，第一步，用户应将装饰件52从夹子51上拆下，然后，第二步，应将设备1从“手镯模式”重置为水平折叠的“过渡模式”，如图4B所示。然后，第三步，用户应朝向外镜腿40的外侧施加水平横向拉力，实现第二个完全展开的水平“过渡模式”，使镜框出现，如图4A所示。这种拉力具有从外镜腿40抽出内镜腿30的效果，然后使内镜腿30的端头沿着整个鼻梁10滑动，直到进入用户根据其自身脸形而选择的眼镜镜片20之间的一个空间。为此，可以在鼻梁10上设置分度系统。设备1的水平矫直功能同样具有使预制双稳态叶片45及上镜腿43和下镜腿44变直的效果，可以让他们变直后保持在这一位置上。在最后一步中，用户可以将设备1的鼻梁10放在他们的鼻子上，在“眼镜模式”下使用设备1，内镜腿30由形状记忆材料制成，可以“自然”恢复其默认形状，即弯曲的形状。因此，在切口49这处的内镜腿30和外镜腿40都在用户脸上轻微施力，从而使“眼镜模式”下的设备1能够稳稳固定在用户脸上。

参照图1，鼻梁10、眼镜镜片20、上镜腿43、下镜腿44、预制双稳态叶片45、镜片架25及夹子51都具有至少一个水平对称轴。因此，“眼镜模式”下的设备1可以采取任何方向定位在用户脸部上。

本发明设备1适用于在日常活动中对眼镜具有特定需求的所有人士，他们无需习惯性地将眼镜拿在手上。根据设想的活动需要，眼镜镜片20可以是视力校正镜片、太阳镜镜片、滤光镜片等。

当然，本发明设备1的实施存在许多替代或互补的可能性，并且上述实施方式绝不存在限制性。例如，参照图7A和图7B，可以将照明设备添加到本发明设备1中。这座照明设备可以是LED灯61或用于读取时间的设备62。

Claims (9)

1.一种可反转变身为手镯的眼镜设备(1)，由鼻梁(10)、两个眼镜镜片(20)和两个镜腿系统(5)组成，其特征在于：每个镜腿系统(5)由一个内镜腿(30)和一个外镜腿(40)组成，所述内镜腿(30)由具有初始弯曲形状的形状记忆材料制成，所述外镜腿(40)由至少一种能够弹性变形的材料制成，所述外镜腿(40)由第一腔体(41)和第二腔体(42)组成，第一腔体(41)纵向延伸，其设计使所述内镜腿(30)能够滑入所述外镜腿(40)中，而第二腔体(42)位于一端，其设计能够容纳至少部分所述鼻梁(10)和所述眼镜镜片(20)，每个所述眼镜镜片(20)通过第一连接元件(25)分别固定在每个内镜腿的一端(30)，所述鼻梁(10)通过至少一个第二连接元件(15)固定在每个内镜腿(30)上面，每个镜腿系统(5)的所述外镜腿(40)包括一个预制双稳态叶片(45)，该叶片拥有第一平衡位置和第二平衡位置，在第一平衡位置上，所述预制双稳态叶片(45)大致平直，而在第二平衡位置上，所述预制双稳态叶片(45)纵向弯曲，所述预制双稳态叶片(45)沿着所述第一腔体(41)纵向延伸。

2.根据权利要求1所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：每个镜腿系统(5)的所述预制双稳态叶片(45)在距鼻梁(10)最远的那一端宽度变窄。

3.根据前述权利要求中任一项所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：所述第一连接元件(25)指连接到所述内镜腿(30)和所述眼镜镜片(20)的镜片架。

4.根据前述权利要求中任一项所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：每个镜腿系统(5)的所述内镜腿(30)为环形，并且每个镜腿系统(5)的所述外镜腿(40)包括从所述第一腔体(41)中凸出的桩脚(46)，所述桩脚(46)的设计可以与内部镜腿(30)距离鼻梁(10)最远的那端形成一个拱脚。

5.根据前述权利要求中任一项所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：所述至少一个第二连接元件(15)由位于所述鼻梁(10)端头上的桩头(16)与纵向排列在整个所述内镜腿(30)上的凹槽(17)组成，所述桩头(16)的形状适于沿着所述凹槽滑动。

6.根据权利要求5所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：至少一个凸轮(11)位于鼻架(10)的一侧，所述至少一个凸轮(11)的设计至少可以部分盖住所述内镜腿(30)及这些内镜腿(30)之间的所述眼镜镜片(20)。

7.根据权利要求6所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：所述鼻梁(10)呈明显的“X”形。

8.根据前述权利要求中任一项所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：该设备包括位于所述鼻梁(10)与每个所述外镜腿(40)之间的一个可拆卸紧固设备(50)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的一种眼镜设备(1)，其特征是：所述设备(1)的不同构成元件都具有至少一个对称轴。