JP2019037355A - 装飾装置 - Google Patents

Abstract

【課題】美観を備えた発光可能な装飾装置を提供する。【解決手段】装飾装置１０は、身体に装着される装飾装置であって、長手状をなす支持体（光ファイバ）１４に沿って設けられたアンテナ１１と、アンテナから受信電流を取り出す受信部１２と、受信部によって駆動される発光部１３と備える。【選択図】図２

Description

本発明は、発光可能な装飾装置に関する。

光を用いてメーキャップを行う技術が知られている。特許文献１には、電池が内蔵された耳掛け式のケース本体を備えた電飾アクセサリーが記載されている。この電飾アクセサリーは、ケース本体から引き出された電線を用いて、ネックレス、ヘアバンドなどに設けられたＬＥＤ（Light Emitting Diode）に電力を供給する。

特開２００７−２０９５８５号公報

しかしながら、特許文献１の電飾アクセサリーを身に着ける際には、電池が内蔵されたケース本体を耳に掛ける必要があり、またケース本体とＬＥＤとを繋ぐ電線があるために、美観を損ねてしまう場合がある。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、美観を備えた発光可能な装飾装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る装飾装置は、身体に装着される装飾装置であって、長手状をなす支持体に沿って設けられたアンテナと、前記アンテナから受信電流を取り出す受信部と、前記受信部によって駆動される発光部と備えることを特徴とする。

本発明によれば、美観を備えた発光可能な装飾装置が提供される。

第１実施形態に係る装飾システムの構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。 第１実施形態に係る光ファイバに形成される傷の一例である。 第１実施形態に係る受信部の回路図である。 第１実施形態に係る装飾装置の断面模式図である。 第２実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。 第３実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。 変形実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る装飾システムの構成を示すブロック図である。装飾システムは、装飾装置１０と送電装置２０とを含む。送電装置２０は、装飾装置１０に対して無線による電力供給を行うことが可能である。装飾装置１０は、身体に装着可能な小型の装飾装置であって、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３を備える。

アンテナ１１は、送電装置２０から放射される電磁波を受信する。受信部１２は、電磁波により誘起される受信電流をアンテナ１１から取り出す。発光部１３は、受信部１２から供給される受信電流により駆動され、光を発生させる。なお、装飾装置１０の数は限定されず、送電装置２０は、複数の装飾装置１０に対して同時に電力供給を行うことが可能である。

送電装置２０は、高周波電源２１、アンテナ２２を備える。送電装置２０は、例えば卓上、部屋の一角、建物の壁、天井などに設置され得る。送電装置２０の設置場所は、室内、屋外を問わない。高周波電源２１は、例えばマグネトロン、半導体発振器であって、電力を伝送するための電磁波を発生させる。

アンテナ２２は、例えばヘリカルアンテナ、ダイポールアンテナであって、高周波電源２１で発生した電磁波を空間に放射する。本実施形態では、電磁波として２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用い、マイクロ波の送信電力を１Ｗとする。なお、上述した送電装置２０の構成はあくまで一例であって、電磁波による無線給電が可能であれば適宜変更されてもよい。

図２は、本実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３、光ファイバ１４、つけまつげ１５を備える。アンテナ１１は、長さが約３ｃｍの２本の導線から形成され、各導線は受信部１２に対して対称に接続される。アンテナ１１は、長さが約６ｃｍの１本の導線から形成されていてもよい。アンテナ１１の長さは、送電装置２０から受信されるマイクロ波の半波長（または１／４波長）に対応している。アンテナ１１の直径は０．３ｍｍ程度であり得る。なお、アンテナ１１は、２．４ＧＨｚ帯に限定されず、ＩＳＭ（Industry Science Medical）周波数帯の電磁波を受信可能である。

アンテナ１１は、光ファイバ１４に沿うように設けられる。図２に示すように、アンテナ１１の中央部は、光ファイバ１４と平行して直線型であり、アンテナ１１の両端部は、光ファイバ１４に巻回されてコイル型になっている。アンテナ１１の両端部をコイル型にすることにより、アンテナ１１の全長を３ｃｍ程度に短縮することができる。

アンテナ１１のうち受信部１２に近い部分（アンテナ１１の中央部）には、アンテナ１１のうち受信部１２から遠い部分（アンテナ１１の両端部）と比較して大きい電流が流れる。そこで、本実施形態では、形状による影響が大きい中央部を直線型とし、形状による影響が小さい両端部をコイル型とすることで、アンテナの短縮化による性能悪化を抑制している。

アンテナ１１の材料としては、例えば真鍮を用いることができる。アンテナ１１には、身体との接触を防止するための被膜が形成されていてもよい。また、アンテナ１１は、つけまつげ１５と馴染むように、または目立たないように着色が施されていてもよい。

受信部１２は整流回路を含み、アンテナ１１により受信された高周波の受信電流を直流電流に変換する。受信部１２はアンテナ１１と共に、いわゆるレクテナ（rectenna: rectifying antenna）として機能する。受信部１２は、直流電流を負荷である発光部１３に供給する。受信部１２は、例えば２〜３ｍｍ角のパッケージ内に収容され得る。

発光部１３は、例えばＬＥＤ、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）などの発光素子を含む。発光部１３は、受信部１２と一体に形成され、受信部１２からの直流電流により発光する。発光部１３の発光面は、光ファイバ１４の長手方向の中央部分において、光ファイバ１４の側面に接合されている。発光部１３から発せられた光は、光ファイバ１４内に入力される。

光ファイバ１４は、例えば長さ約３ｃｍ、直径約１ｍｍの長手状の光学繊維であって、発光部１３からの光を導光および拡散させるために用いられる。光ファイバ１４の形状は、まぶたの形状に合わせて湾曲している。光ファイバ１４は、硬質プラスチックなどの変形し難い材料から形成され、アンテナ１１の支持体として機能する。アンテナ１１を光ファイバ１４に巻回させることにより、アンテナ１１を固定するとともにアンテナ１１の変形を防止することができる。

発光部１３から入力した光は、光ファイバ１４内を伝搬し、光ファイバ１４の両端面から拡散する。さらに、光ファイバ１４の表面（外周面）には、光を拡散させるための傷１４ａが形成されており、光ファイバ１４の表面からも光が拡散する。傷１４ａの深さは、光ファイバ１４のコアにまで達し得る。傷１４ａから光が拡散することにより、光ファイバ１４全体が発光しているように見えるため、高い装飾効果を得ることができる。

例えば図３に示すように、傷１４ａは、アンテナ１１と重ならないように螺旋状に形成される。言うまでもなく、傷１４ａの形状は図３の例に限定されない。傷１４ａは、光ファイバ１４に沿って点状に形成されてもよい。また、光ファイバ１４の端面からの光の拡散を防止してもよい。すなわち、光ファイバ１４による光の拡散形態は任意である。

傷１４ａは、例えば治具を用いて、またはサンドブラスト加工、溶剤処理などにより形成することが可能である。また、傷１４ａを形成する代わりに、コアに散乱物質を混入させることで表面から光が拡散するように構成された装飾用の光ファイバを用いてもよい。

つけまつげ１５は、ナイロンなどから形成される人工のまつげである。つけまつげ１５は、線状の基部１５ａを有し、基部１５ａに複数のまつげの根元が連結されている。つけまつげ１５の幅（基部１５ａの長さ）は例えば３ｃｍであって、アンテナ１１および光ファイバ１４の長さと同程度である。つけまつげ１５の幅は限定されず、ユーザが切断することにより適宜調整されてもよい。

基部１５ａの中央部分は、受信部１２に固定されている。装飾装置１０を身体に装着する際には、つけまつげ用の接着剤などを用いて、基部１５ａをまぶたの縁に貼付する。なお、つけまつげ１５は交換可能であり、様々な形状、色、材質のものを含み得る。

図４は、本実施形態に係る受信部の回路図である。受信部１２は、整流回路１２ａと整合回路１２ｂとを含む。整流回路１２ａは、整合回路１２ｂを介して、アンテナ１１の中央部分に設けられた給電点に接続される。整流回路１２ａは、ダイオード１２１、コンデンサ１２２、共振回路１２３を含む。ダイオード１２１は、高周波用の整流ダイオードであって、例えばＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）が用いられる。コンデンサ１２２と共振回路１２３は平滑回路として機能する。

コンデンサ１２２は、平滑用のコンデンサであって、例えば積層セラミックコンデンサが用いられる。コンデンサ１２２の容量は例えば０．１μＦである。ダイオード１２１とコンデンサ１２２は、発光部１３のＬＥＤ１３１と並列に接続される。ダイオード１２１のアノードは、アンテナ１１の給電点１１ａに接続され、ダイオード１２１のカソードは、整合回路１２ｂを介してアンテナ１１の給電点１１ｂに接続される。

共振回路１２３は、ダイオード１２１のカソードとコンデンサ１２２との間に接続される。共振回路１２３は、コイルとコンデンサが並列に接続された並列ＬＣ回路であって、ＢＥＦ（Band Elimination Filter）として機能する。共振回路１２３は、コンデンサ１２２により平滑される電流波形のリップルを低減することが可能である。

整合回路１２ｂは、コンデンサ１２４を含み、アンテナ１１と整流回路１２ａとの間のインピーダンス整合を行う。コンデンサ１２４の一端は、ダイオード１２１のカソードと共振回路１２３との間に接続され、コンデンサ１２４の他端は、アンテナ１１の給電点１１ｂに接続される。アンテナ１１における給電点１１ａと給電点１１ｂとの間の長さＬに応じたインダクタンス成分と、コンデンサ１２４とによってインピーダンス整合が行われる。すなわち、アンテナ１１と整合回路１２ｂの交点である給電点１１ｂの位置を調整することにより高精度なインピーダンス整合が可能である。

図５は、本実施形態に係る装飾装置の断面模式図である。光ファイバ１４の構造は透視図により示され、受信部１２の構造は断面図により示されている。図５では説明の便宜上、光ファイバ１４が受信部１２から分離して示されているが、実際には、光ファイバ１４は受信部１２と連結されている。また、つけまつげ１５の図示は省略されている。

光ファイバ１４は、中心部のコア１４ｂと、コア１４ｂの周囲を覆うクラッド１４ｃの二層構造を有する。光ファイバ１４の長手方向の中央部には凹状の接合部１４ｄが形成され、接合部１４ｄに発光部１３（ＬＥＤ１３１）が差し込まれる。接合部１４ｄの深さはクラッド１４ｃの厚さ以上であり、発光部１３の発光面１３ａは、コア１４ｂと接合される。このような接合は、例えば光ファイバ１４の側面を加熱融解し、発光部１３を光ファイバ１４の側面に押し当てることで行うことができる。

コア１４ｂの屈折率は、クラッド１４ｃの屈折率よりも高い。発光面１３ａからコア１４ｂに入力された光は、コア１４ｂとクラッド１４ｃとの境界面で全反射し、光ファイバ１４の長手方向にコア１４ｂ内を伝搬する。上述のように光ファイバ１４の表面（クラッド１４ｃ）には、傷１４ａが形成されており、伝搬する光は光ファイバ１４の側面から拡散するとともに、光ファイバ１４の両端部から外部に拡散する。

発光部１３は、受信部１２に積層されている。図５の断面図に示されるように、ダイオード（ＳＢＤ）１２１の上にコンデンサ（平滑Ｃ）１２２が積層され、コンデンサ１２２の上にＬＥＤ１３１が積層されている。このような積層化により、発光部１３を含めた受信部１２全体の大きさを削減することが可能である。共振回路（ＢＥＦ）１２３は、ダイオード１２１とコンデンサ１２２の側方に配置され、整合回路１２ｂのコンデンサ（Ｃ）１２４は、光ファイバ１４の長手方向に共振回路１２３と並置される。共振回路１２３とコンデンサ１２４の配置は特に限定されるものではない。

以上述べたように、本実施形態によれば、装飾装置１０は、光ファイバ１４に沿って設けられたアンテナ１１と、アンテナ１１から受信電流を取り出す受信部１２と、受信部１２によって駆動される発光部１３とを備える。これにより、発光部１３を駆動させるための電池、および電池と発光部１３とを接続する配線が不要となるために高い美観を確保することができる。

さらに、アンテナ１１が長手状の光ファイバ１４に沿って設けられているため、アンテナ１１が目立ち難く、アンテナ１１の存在による違和感を低減することができる。装飾装置１０は、光るつけまつげとして身体に装着されるため、アンテナ１１および光ファイバ１４がアイラインと一体化し、美観が損なわれることがない。

なお、送電装置２０の送信電力は、人体に無害である範囲内で設定される必要がある。送信電力を適切に設定するための指針として、電気通信技術審議会による「電波利用における人体の防護指針」がある。この防護指針は、電波の人体への刺激作用と熱作用を考慮した安全性評価の基準であり、人体に安全とされる電界強度の指針値を定めている。

例えば、２．４５ＧＨｚのマイクロ波に人体が曝された場合に、無害とされる電界強度の指針値は６１．４Ｖ／ｍである。送電装置２０の送信電力を１Ｗとし、アンテナ２２として指向性を絞ったヘリカルアンテナを用いるものとすると、装飾装置１０の装着者が送電装置２０から３０ｃｍ以上離れているときに、電界強度は指針値以下となる。本発明においては、このような防護指針を踏まえて送電装置２０の送電電力を設定するとよい。

［第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態に係る装飾システムを説明する。本実施形態に係る装飾システムの全体構成は、図１と同様であるため説明を省略する。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

図６は、本実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。図６（ａ）は、装飾装置１０の装着例を示す図であり、図６（ｂ）は、装飾装置１０の外観を示す拡大図である。図６（ａ）に示すように、本実施形態の装飾装置１０は毛髪６０に装着可能である。装飾装置１０の数は限定されない。

装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３を備える。本実施形態では、アンテナ１１は、毛髪６０に沿うように設けられる。図６（ｂ）に示すように、アンテナ１１の中央部は、毛髪６０と平行して直線型であり、アンテナ１１の両端部は、毛髪６０に巻回されてコイル型になっている。アンテナ１１は、毛髪６０と馴染むように、または目立たないように着色されていてもよい。

発光部１３で発生した光は、第１実施形態とは異なり、直接外部に拡散する。発光部１３は、複数のＬＥＤ１３１を含んでいてもよい。また、装飾装置１０は光ファイバを備えていてもよく、例えば、直径０．２ｍｍ程度の光ファイバからなる光ファイバ束の一端面を発光面１３ａに結合し、該光ファイバ束の側面および他端面から光が拡散するように構成されてもよい。

毛髪６０は、複数本の髪の毛を束状にしたものであって、アンテナ１１の支持体として機能する。巻回したアンテナ１１に毛髪６０を通すことにより、装飾装置１０を装着することができる。毛髪６０は、いわゆるかつら、エクステンションのような疑似毛髪であってもよい。装飾装置１０を疑似毛髪に取り付けることで、装飾装置１０の脱着が容易になる。

このように、本実施形態のアンテナ１１は長手状の毛髪６０に沿って設けられ、アンテナ１１と毛髪６０とが一体化されるため、第１実施形態と同様に高い美観を維持することができる。

［第３実施形態］
続いて、本発明の第３実施形態に係る装飾システムを説明する。本実施形態に係る装飾システムの全体構成は、図１と同様であるため説明を省略する。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

図７は、本実施形態に係る装飾装置の外観を示す模式図である。図７（ａ）は、装飾装置１０の装着例を示す図であり、図７（ｂ）は、装飾装置１０の外観を示す拡大図である。図７（ａ）に示すように、本実施形態の装飾装置１０は眼鏡のつる７０に装着可能である。装飾装置１０の数は限定されない。

装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３を備える。本実施形態では、アンテナ１１は、眼鏡のつる７０に沿うように設けられる。図７（ｂ）に示すように、アンテナ１１の中央部は、つる７０と平行して直線型であり、アンテナ１１の両端部は、つる７０に巻回されてコイル型になっている。アンテナ１１は、つる７０と馴染むように、または目立たないように着色されていてもよい。

つる７０は、長手状の眼鏡の部材であって、プラスチックなどの非金属材料から形成される。つる７０は、アンテナ１１の支持体として機能する。アンテナ１１をつる７０に巻回させることにより、アンテナ１１を固定して変形を防止することができる。なお、発光部１３の構成は、第２実施形態と同様である。

このように、本実施形態のアンテナ１１は長手状の眼鏡のつる７０に沿って設けられ、アンテナ１１とつる７０とが一体化されるため、上述の実施形態と同様に高い美観を維持することができる。

［変形実施形態］
本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施可能である。例えば、アンテナ１１全体の形状は直線状に限定されず、鋭角または鈍角に屈曲していてもよい。また、アンテナ１１の両端部の形状はコイル型に限定されず、メアンダ型などであってもよい。

さらに、本発明は、つけまつげの他、イヤリング、ピアス、ネックレス、付け爪、カラーコンタクトレンズなどの小型の装身具に対しても適用可能である。

図８（ａ）は、光る付け爪としての装飾装置１０の一例である。装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３、光ファイバ１４、付け爪８０を備える。第１実施形態の装飾装置１０との主な相違点は、つけまつげ１５を付け爪８０に変更した点である。光ファイバ１４の形状は、付け爪８０の輪郭に沿ってＵ字型をなしている。装飾装置１０は付け爪８０に固定されており、付け爪８０は指先などに装着される。

図８（ｂ）は、光るピアスとしての装飾装置１０の一例である。装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３、光ファイバ１４、ピアス棒８１を備える。第１実施形態の装飾装置１０との主な相違点は、つけまつげ１５をピアス棒８１に変更した点である。光ファイバ１４の形状は例えばＵ字型をなしている。装飾装置１０は、ピアス棒８１により耳などに装着される。

図８（ｃ）は、光るポイントメークデバイスとしての装飾装置１０の一例である。装飾装置１０は、アンテナ１１、受信部１２、発光部１３、光ファイバ１４を備える。第１実施形態の装飾装置１０との主な相違点は、つけまつげ１５が備えられていない点である。装飾装置１０は、例えば頬、目尻、口元などの顔の任意の場所に貼り付けて使用することが可能である。

なお、上述の実施形態では、受信部１２の負荷として発光部１３を備えた装飾装置１０について説明したが、受信部１２の負荷は発光可能なものに限定されない。受信部１２の負荷は、液晶モジュールであってもよく、また、音、振動、熱、香りなどを発生可能なモジュールであってもよい。

１０ 装飾装置
１１ アンテナ
１１ａ、１１ｂ 給電点
１２ 受信部
１２ａ 整流回路
１２ｂ 整合回路
１３ 発光部
１３ａ 発光面
１４ 光ファイバ
１４ａ 傷
１４ｂ コア
１４ｃ クラッド
１４ｄ 接合部
１５ つけまつげ
１５ａ 基部
１２１ ダイオード
１２２ コンデンサ
１２３ 共振回路
１２４ コンデンサ
１３１ ＬＥＤ
２０ 送電装置
２１ 高周波電源
２２ アンテナ
６０ 毛髪
７０ 眼鏡のつる
８０ 付け爪
８１ ピアス棒

Claims (14)

1. 身体に装着される装飾装置であって、
   長手状をなす支持体に沿って設けられたアンテナと、
   前記アンテナから受信電流を取り出す受信部と、
   前記受信部によって駆動される発光部とを備えることを特徴とする装飾装置。
2. 前記アンテナの少なくとも一部は、前記支持体に巻回されていることを特徴とする請求項１に記載の装飾装置。
3. 前記発光部は、前記受信部に積層されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装飾装置。
4. 前記受信部は、前記受信電流を整流する整流回路と、前記整流回路と前記アンテナとの間のインピーダンス整合を行う整合回路とを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装飾装置。
5. 前記整流回路は、ダイオードと平滑回路とを含み、
   前記整合回路は、コンデンサを含み、
   前記ダイオードのアノードは、前記アンテナの第１の給電点に接続され、前記ダイオードのカソードは、前記コンデンサを介して前記アンテナの第２の給電点に接続されるとともに、前記平滑回路を介して前記発光部に接続されることを特徴とする請求項４に記載の装飾装置。
6. 前記第１の給電点および前記第２の給電点は、前記アンテナの中央部分に設けられ、
   前記アンテナにおける前記第１の給電点および前記第２の給電点の間の長さに応じたインダクタンス成分と、前記コンデンサとによってインピーダンス整合が行われることを特徴とする請求項５に記載の装飾装置。
7. 前記アンテナは、ＩＳＭ（Industry Science Medical）周波数帯の電磁波を受信可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装飾装置。
8. 前記アンテナは、２．４ＧＨｚ帯の電磁波を受信可能であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装飾装置。
9. 前記支持体は、光ファイバであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装飾装置。
10. 前記発光部の発光面は、前記光ファイバの長手方向における中央部分に接合されていることを特徴とする請求項９に記載の装飾装置。
11. 前記光ファイバ内の光を外部に拡散させる傷が前記光ファイバの表面に形成されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の装飾装置。
12. 前記支持体に沿って配置された人工まつげを備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の装飾装置。
13. 前記支持体は、毛髪または疑似毛髪であること特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装飾装置。
14. 前記支持体は、眼鏡のつるであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装飾装置。

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