CN111051967A - 眼睛佩戴物 - Google Patents

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Abstract

本发明的眼睛佩戴物具备：镜片，具有电气元件且所述电气元件的电极配置于缘部；镜框，具有控制所述电气元件的控制部且保持所述镜片；导线，具有沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸的细长的导体面，并与所述控制部连接；以及导电片，沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸，并与所述电极及所述导体面接触。

Description

眼睛佩戴物
技术领域
本发明涉及眼睛佩戴物。
背景技术
以往，开发了具备镜片的眼睛佩戴物，该镜片具有通过施加驱动电压而驱动的电气元件，例如，具有折射率变化的液晶镜片(例如参照专利文献1)。
在这样的眼睛佩戴物中使用的镜片例如是从图5所示那样的镜片坯件400中裁出的。镜片坯件400分别在规定的位置具有液晶镜片411及一对电极412。
液晶镜片411需要配置于用户的瞳孔的正面。因此，以使液晶镜片411在所裁出的镜片内配置于所希望的位置的方式，与用户的瞳孔的位置(瞳孔间的距离)或眼睛佩戴物的镜框的形状等相应地决定裁断线413。在决定裁断线413之后，沿着该裁断线413从镜片坯件400中裁出镜片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2015-522842号公报
发明内容
发明要解决的问题
镜片的缘部中的液晶镜片的电极的配置位置，会根据从镜片坯件中裁出镜片的位置而变动。例如，若代替裁断线413，而沿着第二裁断线414从镜片坯件400裁出镜片，则所裁出的镜片中的电极412的配置位置会变动。若液晶镜片的电极的配置位置变动，则为了确保与控制液晶镜片的控制部之间的导通，而有必要调整控制部侧的电极的位置。即，有必要改变液晶镜片与控制部之间的导电路径的设计。
然而，镜片的缘部中的液晶镜片的电极的配置位置会根据从镜片坯件400裁出镜片的方式而变化，因而是千差万别的。因此，与液晶镜片的电极的配置位置相应地改变液晶镜片与控制部之间的导电路径的设计的话，效率较低。在镜片具有液晶镜片以外的电气元件的情况下，也存在上述那样的问题。
本发明是鉴于这样的情况而完成的。本发明以提供即使电气元件的电极的配置位置变动也能确保电气元件与控制部之间的导通的眼睛佩戴物为课题。
解决问题的方案
本发明的眼睛佩戴物具备：镜片，具有电气元件且所述电气元件的电极配置于该镜片的缘部；镜框，具有控制所述电气元件的控制部且保持所述镜片；导线，具有沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸的细长的导体面，并与所述控制部连接；以及导电片，沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸，并与所述电极及所述导体面接触。
发明效果
根据本发明，能够提供即使电气元件的电极的配置位置变动，也能确保电气元件与控制部之间的导通的眼睛佩戴物。
附图说明
图1是实施方式的电子眼镜的立体图。
图2是镜片的俯视图。
图3A是柔性基板的仰视图。
图3B是柔性基板的局部放大图。
图3C是图3B中的C-C剖面箭视图。
图4是液晶镜片的电极、导电片及触点形成部的相对位置及尺寸的模式图。
图5是镜片坯件的主视图。
具体实施方式
下面，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。在以下的说明中，作为本发明的眼睛佩戴物的代表例，对具备视力矫正用的透明镜片的电子眼镜进行说明，该视力矫正用的透明镜片具有能够通过电气控制来使其光学特性变化的液晶镜片(电活性区域)。
图1是表示本实施方式的电子眼镜100的结构的一例的立体图。电子眼镜100具备一对镜片110及镜框120。镜框120具有前框130、以及一对镜腿140。此外，在以下的说明中，将配置有前框130的一侧作为电子眼镜100及镜片110的前方来进行说明，将配置有镜腿140的一侧作为电子眼镜100及镜片110的后方来进行说明。此外，图1中以局部分解图的形式示出了右侧用的镜腿140及前框130的周边。
一对镜片110以从正面观察电子眼镜100时呈大致左右对称的方式形成，具有彼此相同的构成要素。另外，其周边的结构也相同。因此，关于细节虽然在后面进行说明，但是，在以下的说明中，对电子眼镜100的右眼用的镜片(第一镜片)110及其周边的结构进行说明，关于左眼用的镜片(第二镜片)110及其周边的结构，省略其说明。
镜片110具有液晶镜片111及一对电极112。此外，使用ITO等的透明电极作为电极112。
图2是右眼用的镜片110的俯视图。镜片110是在其厚度方向上重叠多个层的多层结构，在具有液晶镜片111的部位具有从前后夹着液晶层(未图示)的一对导电层(未图示)。一对导电层分别与电极112连接。通过经由电极112对一对导电层之间施加电压，能够使液晶层活性化，使液晶镜片111的折射率变化。
镜片110以成为与后面说明的轮缘131(图1)的形状相符的形状的方式，被从镜片坯件裁出而形成。
在包围镜片110的外周的缘部113上，以从缘部113露出的方式配置有一对电极112的端部。各电极112在镜片110的厚度方向上错开液晶层的厚度的量而配置。另外，各电极112的配置位置及它们的间隔与裁出镜片110的镜片坯件、或镜片坯件上的裁出位置相应地变化。一对电极112的间隔在沿着缘部113的方向上一般为10～21mm。
返回图1，对镜框120及其周边进行说明。构成镜框120的前框130具有：分别保持一对镜片110的一对轮缘131、以及将一对轮缘131彼此连接的鼻架132。前框130具有可与使用者的鼻子接触的一对鼻垫133。
对于前框130的材料，不特别地进行限定，例如可从钛、铝及不锈钢等金属、聚酰胺、醋酸盐、赛璐珞、聚醚酰亚胺及聚氨酯等树脂、或者碳等中适当选择。
构成镜框120的一对镜腿140以彼此呈大致左右对称的外形的方式形成。另外，控制部150及电源160内置于右侧用的镜腿140。因此，下面，对右侧用的镜腿140进行说明，省略对左侧用的镜腿140的说明。此外，控制部150及电源160也可以内置于左侧用的镜腿140。
镜腿140在其前端部处通过铰链可旋转地安装于前框130。
镜腿140具有壳体141，该壳体141在内部收容检测部142、控制部150、电源160、以及柔性基板(也称作柔性印刷电路板或者FPC(Flexible Printed Circuit))200的一部分。
壳体141构成镜腿140的外形。壳体141沿着一个方向延伸。不特别地限定壳体141的形状。为了使使用者仅通过以手触碰就能容易地识别检测部142的位置，也可以将壳体141的一部分的形状、与壳体141的其他部分的形状设为彼此不同。在本实施方式中，壳体141的一部分的形状、与壳体141的其他部分的形状彼此不同。在壳体141的右侧面(电子眼镜100的外侧面)形成有凸条。壳体141的右侧面的与检测部142对应的位置以成为平面形状的方式形成。由此，使用者能够容易地识别配置有检测部142的位置。
对于壳体141的材料，不特别地进行限定，例如，可从钛、铝及不锈钢等金属、聚酰胺、醋酸盐、赛璐珞、聚醚酰亚胺及聚氨酯等树脂、或者碳等中适当选择。此外，从使用者易于识别检测部142的位置的观点来看，壳体141的一部分的材质、与壳体141的其他部分的材质也可以彼此不同。另外，在使用金属作为壳体141的材料的情况下，壳体141与检测部142绝缘。
检测部142例如具有静电容量方式的检测垫。作为检测垫，可以使用可作为接触传感器使用的公知的检测垫。在对象物(使用者的手指等)接触到壳体141的与检测部142对应的位置时，检测部142检测通过该接触产生的静电容量的变化。
控制部150与检测部142的检测垫及液晶镜片111电连接。控制部150控制对后面说明的液晶镜片111施加的电压，来控制液晶镜片111的光学特性。例如，控制部150在检测部142检测出对象物的接触时，对一对液晶镜片111施加电压，或停止该电压的施加，以切换液晶镜片111的折射率。控制部150例如具有用于控制检测垫的驱动、检测垫中的静电容量的变化的检测、以及对液晶镜片111的电压施加的控制电路。控制部150例如在与检测垫连接从而可接收检测垫的有关静电容量的变化的检测结果的状态下，安装于检测部142。
电源160向检测部142、控制部150及液晶镜片111供给电力。电源160也可以是可拆装地保持于镜腿140的另一端部(后端部)的充电式的电池组。电源160的例子包括镍氢充电电池。
在前框130与镜片110之间配置有柔性基板200及导电片300。柔性基板200及导电片300构成将一对电极112与控制部150电连接的导电通路。
图3A是柔性基板200的仰视图，图3B是图3A中由B所示的部分的放大图，图3C是图3B中的C-C剖面箭视图。图3B及图3C中还一起示出了导电片300。
柔性基板200具有一对绝缘层201夹着导线层202的多层结构。柔性基板200通过在其一端设置的连接部210，与控制部150连接。柔性基板200以沿着镜腿140及前框130延伸的方式，设置于镜腿140的内部、前框130与镜片110之间、以及鼻架132的内部、下部或后方。
柔性基板200的全长大致相当于前框130的左右两端间的距离和前框130与控制部150之间的距离之和。另外，柔性基板200的宽度在柔性基板200的整个区域内比前框130的宽度(前后方向上的厚度)小。即，柔性基板200具有整体细长的形状。柔性基板200的宽度例如为1mm以上且5mm以下。
绝缘层201由柔软的绝缘体，例如合成树脂，形成。
导线层202中配置有分别由铜等导体形成且彼此大致平行地延伸的第一导线220及第二导线230。第一导线220与第二导线230之间绝缘。第一导线220构成构造液晶镜片111的一对导电层中的、配置于后侧(用户侧)的导电层(即液晶镜片111)与控制部150之间的导电通路。第二导线230构成如下的导电通路，即，构成液晶镜片111的一对导电层中的配置于前侧的导电层(即液晶镜片111)与控制部150之间的导电通路。此外，配置于导电层202内的导线的数量是与配置于镜片110的缘部113的电极112的数量相应的数量。
第一导线220在其一部分具有第一触点形成部221及第二触点形成部222。另外，第二导线230在其一部分具有第三触点形成部231及第四触点形成部232。这些触点形成部221～232分别通过与导电片300接触来形成电触点。
第一触点形成部221及第三触点形成部231分别通过导电片300，与配置于右眼用的镜片110的缘部113的一对电极112连接。另外，第二触点形成部222及第四触点形成部232分别通过导电片300，与配置于左眼用的镜片110的缘部113的一对电极112连接。
第一触点形成部221、第二触点形成部222、第三触点形成部231及第四触点形成部232分别具有细长的第一导体面221S、细长的第二导体面222S、细长的第三导体面231S及细长的第四导体面232S。这些细长的导体面221S～232S都沿着镜片110的缘部113且与缘部113相对置地延伸。这些细长的导体面221S～232S都在规定的范围内沿着缘部113以一定的宽度延伸。另外，这些细长的导体面221S～232S在沿着缘部113延伸的范围的整个区域扩展。也就是说，各细长的导体面221S～232S在沿着缘部113延伸的范围内，不存在设置有孔或被绝缘体覆盖等、各细长的导体面221S～232S缺损的部位。
以上那样构成的柔性基板200作为一根电缆而发挥功能。
导电片300例如由导电橡胶那样的、具有柔软性和导电性的材料形成。本说明书中，具有柔软性是指杨氏模量比镜片110及前框130小。在细长的第一导体面221S、细长的第二导体面222S、细长的第三导体面231S及细长的第四导体面232S上，各配置一个导电片300。导电片300例如通过双面胶带安装到各细长的导体面221S～232S。这时，双面胶带当然被设为不阻碍导电片300与各细长的导体面221S～232S之间的导通的尺寸。
在以上那样构成的电子眼镜100中，在前框130与镜片110的缘部113之间，从前框130侧依次配置有柔性基板200和导电片300。这时，导电片300在上侧的前框130及柔性基板200、与下侧的镜片110之间，以稍微被上下压缩的状态配置。由此，导电片300能够与电极112及各细长的导体面221S～232S紧贴，可靠地电导通。而且，由于其杨氏模量比镜片110小、即比镜片110柔软，所以可防止对镜片110施加过度的应力从而镜片110产生翘曲的情况。
另外，在与配置于镜片110的缘部113的电极112相对置的位置，配置有在沿着缘部113的方向延伸的细长的第一导体面221S～细长的第四导体面232S。由此，即使从镜片坯件中裁出镜片110的位置变化，因而镜片110的缘部113中的电极112的位置变化，各细长的导体面221S～232S也能够可靠地与电极112相对置。因此，能够不与从镜片坯件中裁出镜片110的位置相应地改变柔性基板200和在其周边配置的部件的设计，而将电极112通过导电片300与各触点形成部221～232电连接。
而且，各细长的导体面221S～232S在各细长的导体面221S～232S沿着缘部113延伸的范围的整个区域扩展。也就是说，在沿着缘部113延伸的范围内，不存在设置有孔或被绝缘体覆盖等、各细长的导体面221S～232S缺损的部位。由此，各细长的导体面221S～232S能够更可靠且以更大的面积，与导电片300可导通地接触。因此，能够使电极112通过导电片300更可靠地与各触点形成部221～232导通，且能够使液晶镜片111驱动时的电力损失降至最小限度。
接下来，对在柔性基板200的周边配置的部件的尺寸及它们的关系进行说明。图4是右眼用的镜片110的周边的、液晶镜片111的电极112、导电片300及细长的导体面221S、231S的相对位置及尺寸的模式图。图4中箭头所示的方向是镜片110的缘部113延伸的方向。此外，图4中未示出左眼用镜片110的周边的状态，但毋庸置疑，以下的说明也同样适用于左眼用镜片110的周边。
沿着镜片110的缘部113的方向上的、电极112的长度“L1”一般为0.5mm以上且3mm以下，优选为1.5mm以上且2.5mm以下。
沿着缘部113的方向上的、导电片300的长度“L2”比各细长的导体面221S、231S的长度“L3”短。由此，能够防止在将柔性基板200、导电片300及镜片110组装于前框130内时，导电片300与柔性基板200一起沿着前框130的内表面弯曲而从缘部113脱离，从而导电片300与电极112间隔开。并且，能够充分地提高导电片300与电极112之间的接触压力，能够可靠地确保两者间的导通。为了得到这些效果，优选沿着镜片110的缘部113的方向上的、导电片300的长度“L2”是电极112的长度“L1”的1～4倍，更优选为1～2.5倍，特别优选为2.5倍，即，特别优选满足以下的式1的关系。
L2＝2.5L1(式1)
如上所述，沿着缘部113的方向上的、导电片300的长度“L2”为电极112的长度“L1”以上。由此，即使柔性基板200和/或导电片300的、在镜片110与前框130之间的组装位置产生少许误差，也能够可靠地使导电片300与电极112及各细长的导体面221S、231S接触。
具体而言，沿着镜片110的缘部113的方向上的、导电片300的长度“L2”优选为0.5mm以上且7.5mm以下，更优选为1.5mm以上且6.25mm以下。
另外，如图4中以虚线所示，在从镜片坯件中裁出镜片110时，镜片110的缘部113中的电极112的位置会与用户的瞳孔的位置(瞳孔间的宽度)或镜框120的形状相应地变动。该变动幅度“L4”在沿着缘部113的方向上一般为5mm以上且11mm以下，优选为9mm以上且11mm以下。因此，优选将沿着缘部113的方向上的、各细长的导体面221S、231S的长度“L3”设为满足以下的式2的尺寸。
L3＝L2+L4(式2)
通过满足这样的关系，从而能够与电极112的位置的变动无关地，更可靠地使导电片300与各细长的导体面221S、231S接触。
具体而言，各细长的导体面221S、231S的沿着电极112的缘部113的方向上的长度L3优选为5.5mm以上且18.5mm以下，更优选为10.5mm以上且17.25mm以下。
此外，毋庸置疑，各细长的导体面221S、231S的长度“L3”不需要严密地为导电片300的长度“L2”与上述变动幅度“L4”之和，允许有少许的增减。
以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明的要点的范围内进行各种变更。例如，本发明的眼睛佩戴物中包括具有如视力矫正镜片那样用于用户的视力提高的辅助机构的眼镜(包括电子眼镜及太阳镜)及护目镜。另外，本发明的眼睛佩戴物中包括具有对用户的视野或眼睛进行信息提示的机构的各种设备(例如，眼镜型可穿戴终端、头戴式显示器等)。
另外，本发明的眼睛佩戴物只要是能够将用于视力或视野的提高的辅助机构或用于信息提示的机构等，保持于使用者的眼睛之前或周围的结构即可。本发明的眼睛佩戴物不限于挂在两耳的眼镜型，也可以是佩戴于头部或单个耳朵等的类型。另外，本发明的眼睛佩戴物不限于双眼用的眼睛佩戴物，也可以是单眼用的眼睛佩戴物。
另外，本发明的眼睛佩戴物中，各镜片也可以分别具有多个电气元件。例如，各镜片也可以分别具有电致变色(调光)用的液晶镜片和老花眼矫正用的液晶镜片。另外，各镜片也可以以能够与多焦点对应的方式具有多个视力矫正用液晶镜片。此外，在这些情况下，在各镜片的缘部配置有四个电极。
此外，当然，一个电气元件具有的电极的数量不限于两个，也可以是一个或三个以上。
在2017年9月19日提出的日本专利申请特愿2017-178965中包含的说明书、附图及摘要的公开内容全部引用于本申请。
工业实用性
本发明可作为具备具有电气元件的镜片的眼睛佩戴物来适当地利用。
附图标记说明
100电子眼镜(眼睛佩戴物)
110镜片
111、411液晶镜片
112、412电极
113缘部
120镜框
130前框
131轮缘
132鼻架
133鼻垫
140镜腿
141壳体
142检测部
150控制部
160电源
200柔性基板
201绝缘层
202导线层
210连接部
220第一导线
221第一触点形成部
221S细长的第一导体面
222第二触点形成部
222S细长的第二导体面
230第二导线
231第三触点形成部
231S细长的第三导体面
232第四触点形成部
232S细长的第四导体面
300导电片
400镜片坯件
413裁断线
414第二裁断线

Claims (11)

1.一种眼睛佩戴物，其具备：
镜片，具有电气元件且所述电气元件的电极配置于该镜片的缘部；
镜框，具有控制所述电气元件的控制部且保持所述镜片；
导线，具有沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸的细长的导体面，并与所述控制部连接；以及
导电片，沿着所述缘部且与所述缘部相对置地延伸，并与所述电极及所述导体面接触。
2.如权利要求1所述的眼睛佩戴物，其中，
在所述缘部配置有多个所述电极，且该眼睛佩戴物具备：
彼此绝缘的多个所述导线；以及
彼此绝缘的多个所述导电片，
多个所述导电片分别与彼此不同的所述电极、以及彼此不同的所述导体面接触。
3.如权利要求2所述的眼睛佩戴物，其中，
多个所述导线配置于一根电缆内。
4.如权利要求2或3所述的眼睛佩戴物，其中，
所述镜片包括第一镜片及第二镜片，
所述导线包括第一导线及第二导线，该第一导线及第二导线分别具有两个所述导体面，
所述导电片包括第一导电片、第二导电片、第三导电片及第四导电片，
所述第一导电片与配置于所述第一镜片的所述缘部的一方的所述电极、以及所述第一导线具有的一方的导体面接触，
所述第二导电片与配置于所述第二镜片的所述缘部的一方的所述电极、以及所述第一导线具有的另一方的导体面接触，
所述第三导电片与配置于所述第一镜片的所述缘部的另一方的所述电极、以及所述第二导线具有的一方的导体面接触，
所述第四导电片与配置于所述第二镜片的所述缘部的另一方的所述电极、以及所述第二导线具有的另一方的导体面接触。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的眼睛佩戴物，其中，
各所述镜片具有多个所述电气元件。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的眼睛佩戴物，其中，
所述导电片的杨氏模量比所述镜片小。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的眼睛佩戴物，其中，
在沿着所述缘部的方向上，所述导电片比所述电极长，并比细长的所述导体面短。
8.如权利要求7所述的眼睛佩戴物，其中，
沿着所述缘部的方向上的、所述导电片的长度“L2”是所述电极的长度“L1”的1～2.5倍。
9.如权利要求7所述的眼睛佩戴物，其中，
沿着所述缘部的方向上的、所述电极的长度“L1”、所述导电片的长度“L2”、细长的所述导体面的长度“L3”及所述电极的位置的变动幅度“L4”满足以下的式1及式2：
L2＝2.5L1 (式1)
L3＝L2+L4 (式2)。
10.如权利要求9所述的眼睛佩戴物，其中，
所述L1为0.5mm以上且3mm以下，所述L2为0.5mm以上且7.5mm以下，所述L3为5.5mm以上且18.5mm以下，所述L4为5mm以上且11mm以下。
11.如权利要求10所述的眼睛佩戴物，其中，
所述L1为1.5mm以上且2.5mm以下，所述L2为1.5mm以上且6.25mm以下，所述L3为10.5mm以上且17.25mm以下，所述L4为9mm以上且11mm以下。
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