DE2650987A1

DE2650987A1 - Elektronische mini-brille

Info

Publication number: DE2650987A1
Application number: DE19762650987
Authority: DE
Inventors: Hans Georg Foeller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-11-08
Filing date: 1976-11-08
Publication date: 1978-05-11

Description

Beschreibung

zur Patentanmeldung "Elektronische Mini-rBrille" Anmelder: Hans Georg Föller, 3422 Bad Lauterberg 2.11.76

Auf dem Gebiete der optischen Seh-Hilfen gibt es zwei Extreme: die auffällige, modische Hormalbrille, welche des Gesichtsausdruck ihres Trägers verändert oder beeinflusst, und die Haftschale, welche im Gegensatz dazu völlig unsichtbar ist. Leider stehem diesem Vorteil gewisse Nachteile gegenüber, soddass Haftschalen nur für eine Minderheit in Frage kommen. Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine Brille, bei der sowohl das Haltegestell als auch die Gläser auf ein Minimum reduziert sind, sodass eine weitgehende Neutralität in Bezug auf die Veränderung des Gesichtes ihres Trägers erreicht wird. Aus einer gewissen Entfernung betrachtet, z.B. bei Schauspielern, ist diese Minibrille wahrscheinlich unsichtbar.

Der neuen Brille liegt folgende Überlegung zugrunde. Ein

ρ normales Brillenglas hat eine Fläche von ungefähr 18 cm , wovon aber nur 4,5 cm = 25% wirklich benutzt werden. Man könnte also schon bei einer normalen Brille die Gläser auf etwa 30 χ 10 mm Fläche verkleinere, wenn man zudem den Abstand zwischen Auge und Glas verringert. Das Minimum wäre eine kreisrunde Linse von etwa 6 mm 0, direkt vor dem Sehloch, wodurch die Glasgrösse auf etwa 1,6% der HOrmalflache verkleinert würde. Um jedoch exakt den Bewegungen des Augapfels zu folgen, müsste eine elektro-mechanische Nachführeinrichtung vorhanden sein, was mit den Mitteln der modernen Mikro-Elektronik und Feinstmechanik durchaus machbar ist. Die Verwirklichung einer nachführeinrichtung mit 2 Freiheitsgraden ist allerdings nicht ganz einfach, sodass hier, erfindungsgemäss vorgeschlagen wird, sich auf nur einen Freiheitsgrad zu beschränken und eine etv?as grössere Glasfläche in Kauf zu nehmen. Dabei gibt es 2 Möglichkeiten, in der beigefügten Zeichnung mit A und B bezeichnet. Bei Ausführung A hat das Brillenglas eine Länge von etwa 30 mm, entsprechend dem horizontalen BewegungsSpielraum des Auges, und eine Höhe von nur 5 mm, entsprechend dem maximalen Durchmesser des Sehloches in der Pupille. Das Glas muss also in vertikaler Richtung nachgeführt werden und zwar mit einem Hub von Zirka + - 5 mm. Zu diesem Zwecke müssten an der Ober- und Unter-

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Blatt 2 - PA "Elektronische Mini-Brille" H.G.!Poller 2.11.76 kante des Glasstreifens lichtempfindliche Sensoren z.B. CdS-Fotowiderstände, angebracht und nach vorn zu abgeblendet werden. Das vom Augapfel reflektierte Licht trifft auf die beiden Sensoren und ist am hellsten, wenn das dunkle Sehloch der Pupille genau in der Mitte ist. Die beiden Sensoren, vorzugsweise Fotowiderstände, sollen 2 Zweige einer Brückenschaltung sein mit nachgeschaltetem Differential-Verstärker. Auf diese Weise wird in konventioneller Technik erreicht, dass sich das schmale Brillenglas stets genau vor der Mitte der Pupille befindet.

Bei Ausführung B ist das Brillenglas nur 5 bis 6 mm breit, und etwa 15 mm hoch, entsprechend dem senkrechten Bewegungsspielraum des Auges. Die Nachführung muss hier, analog zu A, aber in horizontaler Richtung erfolgen. Die erforderliche Glasfläche ist hier nur halb so gross wie bei A, dafür ist der Aufwand für die ÜÜTachführungsmechanik etwas grosser. Egal ob nun Ausführung A oder B gewählt wird, Voraussetzung für die Brauchbarkeit der Brille ist exakter Gleichlauf zwischen links und rechts. Es wird deshalb erfindungsgemäss vorgeschlagen, die erwähnte Brücke mit einer Rechteck-Spannung niedriger Frequenz zu speisen sodass am Ausgang des Verstärkers stets eine definierte Anzahl von Steuerimpulsen auftritt, mit denen die Antriebsmagneten der Nachführ-Mechanik betrieben werden können. Die Umwandlung der Impulse in Dreh-)A) bezw. Schiebe- (B) Bewegungen kann in herkömmlicher Weise durch Steigrädchen oder Zahnstangen erfolgen, ähnlich wie bei einem klassischen Wähler in Fernsprechämtern. Um besonders fein regeln zu können, wäre bei Ausführung A eine passende Zahnraduntersetzung möglich. Ausserdem sollte eine Rutschkupplung vorhanden sein um erstens den Mechanismus vor Gewaltanwendung zu schützen und zweitens, um beim Anpassen der Brille eine Mittel = Normalstellung der Gläser einregeln zu können. Ferner wird bei Ausführung A erfindungsgemäss vorgeschlagen, den Drehpunkt des Befestigungshebels des Glases so zu legen, dass er mit der mittleren Querachse des Augapfels fluchtet.

Bei Ausführung A wäre es ausserdem möglich, die Eingangs-Brükkenschaltung durch einen Aussenkontakt so zu verstimmen, dass die Automatik ruht und das Brillenglas in der mittleren oder oberen Endlage verharrt. Den Patienten, die beim Lesen keine Brille brauchen, wäre damit geholfen.

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Blatt 3 - PA "Elektronische Mini-rBrilie"

Um die ganze Brille möglichst unauffällig zu machen, wird weiterhin vorgeschlagen, den grossen Querbügel der Brille aus farblosem Kunststoff zu fertigen und seine Oberfläche zu entspiegeln. Die Batterie könnte in einem der Seitenbügel hinter dem Ohr untergebracht werden. Das Gleiche gilt für die Elektronik in Forint eines integrierten Schaltkreises. Damit nur Strom fHessen kann, wenn die Brille getragen wird, sollte an passender Stelle, z.B. unter der ÜTasenstütze, ein Druckschalter angeordnet werden, der den Batteriestrom einschaltet. Auf der beigefügten Zeichnung sind in Figur 1 die Grössenverhältnisse der Glasflächen herkömmlicher Brillen und der hier dargestellten Minibrille skizziert. Die kleinstmögliche Linse von nur o,3 cm erfordert die ohne weiteres möglich Sachführung in 2 Freiheitsgraden.

In den Figuren 2, 3, 4 und 5 der Zeichnung haben die eingetragenen Zahlen folgende Bedeutung:

1 - Brillenglas

2 - optisch-elektrischer Sensor

3 - gewinkelter Haltehebel bei Typ A

4 - Richtung und Lage der Drehachse bei Typ A

-5 - doppelt gezahntes Steigrädchen mit Rutschkupplung 6 - und 7 - Magnetspulen mit Anker für die stufenweise

8 - Zahnstange bei Typ B führung

9 - und 10 -Magnetspulen und Anker für Typ B

11 - Batterie

12 - Elektronik - IC - mit Rechteckgenerator

13 - Haltebügel der Brille mit eingegossenen Leitungen

14 - Hasenrücken-Stütze mit Druckschalter für die Batterie

15 - Batteriegehäuse im Seitenbügel hinter dem Ohr I6i- Gehäuse der Hachführ-Mechanik bei Typ B

17 - Gehäuse der Hachführ-Mechanik bei Typ A

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Leerseite

Claims

Blatt 4 - PA »Elektronische Mini - Brille" Patent-Ansprüche

1) Optische Sehhilfe (Brille) dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Linsen praktisch voll ausgenutzt wird

2) Brille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Linsen kleiner ist, als der Bewegungsbereich des Augapfels erfordert und der Mangel an Linsenfläche durch eine Nachführ - Automatik ausgeglichen wird

3) Brille nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linsen annähernd Rechtckform haben und entweder als waagerechter Streifen sehr geringer Höhe oder als senkrechter Streifen sehr geringer Breite ausgeführt werden, wobei im ersteren Falle die Nachführung in senkrechter, beim zweiten Falle in waagerechter Richtung erfolgen muss

4) Brille nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linsen nur wenig grosser als das Sehloch in der Pupille sind und deshalb waagerecht und senkrecht nachgeführt werden müssen

5) Brille nach Ansnruch 1 bis 4₅ dadurch gekennzeichnet, dass an den Rändern der Linsen photo-elektrische Sensoren angebbracht sind, die nach vorn zu abgeschirmt sind

6) Brille nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachführung nicht kontinuierlich sondern stufenweise erfolgt durch die Verwendung elektrischer Stromimpulse um den Gleichlauf zwischen beiden Augen zu sichern

7) Brille nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung einer Nachführung in senkrechter Richtung die Drehachse des Haltehebels der Linse Oraktisch mit der Querachse des Augapfels fluchtet

8) Brille nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Nachführ-Antrieb und den Halteteil der Linse eine Rutschkupplung eingebaut ist, die eine Feststellvorrichtung besitzt

9) Brille nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Linsen arretierbar sind, damit beim Lesen die Sehhilfe ausgeschaltet werden kann

10) Brille nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Nasenstütze mit einem Schaltkontakt für den ■ ■Batterie-Stromkreis aun^arnn bei; ist

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Blatt 5 - PA "Elektronische Mini - brille" Fortsetzung der Patent - Ansprüche

11) Brille nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle sich am Ende eines Seitenbü°-els hinter dem Ohr befindet

12) Brille nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltegestell, insbesondere der Querbügel über die Augenbrauen hinweg, aus durchsichtigem Material besteht dessen Oberfläche entspiegelt ist

13) Brille nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Hörgerät unter teilweiser Mitverwendung der Elektronik kombiniert ist

14) Brille nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass keine nachführeinrichtung vorhanden ist

H.G.Poller
3422 Bad Lauterberg