JP7414798B2 - コンタクトレンズ、一組のコンタクトレンズおよび装着装置 - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態
レンズ部に端子を設けた例(図1~図5)
2.第1の実施の形態の変形例
コンタクトレンズと外部装置とを接続する線のバリエーション
(図6~図11)
3.第2の実施の形態
レンズ部と端子とを線で接続した例(図12~図15)
4.第2の実施の形態の変形例
レンズ部と端子とを接続した線のバリエーション(図16~図28)
5.第3の実施の形態
コンタクトレンズの装着装置(図29~図33)
6.第1および第2の実施の形態に共通の変形例
外部装置やコンタクトレンズにアンテナを設けた例(図34~図47)
[構成]
本開示の第1の実施の形態に係るコンタクトレンズ1について説明する。図1は、コンタクトレンズ1が眼球100に装着されている様子の一例を表したものである。コンタクトレンズ1は、後述の外部装置2との間で有線通信を行う。眼球100は、瞳孔110および虹彩120を有している。眼球100の上部や下部は、上まぶたや下まぶたによって覆われており、眼球100に装着されたコンタクトレンズ1の上部や下部についても、上まぶたや下まぶたによって覆われている。
次に、本実施の形態に係るコンタクトレンズ1の効果について説明する。
また、本実施の形態では、外部装置2から機能部20に電力が供給されるとともに、機能部20で取得された情報に対応する信号が機能部20から外部装置2に出力される。これにより、機能部20で取得された情報を外部装置2で活用することが可能となる。
次に、上記第1の実施の形態に係るコンタクトレンズ1の変形例について説明する。
上記第1の実施の形態において、レンズ部10は、端子30に外部装置2(本体部2C)が接続された場合に、端子30と外部装置2(本体部2C)とを互いに物理的に接続する線2Aが、まぶたの縁に接触するなどして、レンズ部10が所定の位置からずれてしまうことがある。そのため、レンズ部10が、ずれた位置から所定の位置に復帰できるような構成となっていることが好ましい。
上記第1の実施の形態において、コンタクトレンズ1は、例えば、図7に示したように、複数の端子30を有していてもよい。このとき、1つの機能部20に対して複数の端子30が設けられていてもよいし、例えば、図7に示したように、機能部20ごとに1つずつ端子30が設けられていてもよい。各端子30には、例えば、図8に示したように、外部端子2Bが物理的に接続され、さらに、外部端子2Bを介して線2Aに接続される。
上記第1の実施の形態において、機能部20は、例えば、眼の中の涙を採取する構造を有していたり、眼球100に薬剤、生理食塩水などの液体や、気体を供給する構造となっていたりしていてもよい。この場合、線2Aは、例えば、機能部20で採取された涙を本体部2Cに搬送したり、本体部2Cから供給される薬剤、生理食塩水などの液体や、気体を機能部20に搬送したりすることの可能な構成となっている必要がある。
上記第1の実施の形態において、機能部20は、例えば、網膜に光を照射することの可能な構造となっていてもよい。機能部20は、例えば、網膜に対してスポット状の光を照射することの可能な構造となっていてもよいし、網膜に対して複数ピクセルの画像光を照射することの可能な構造となっていてもよい。機能部20は、例えば、プリズムや、回折素子を含んで構成されていてもよい。
次に、本開示の第2の実施の形態に係るコンタクトレンズ3について説明する。なお、上記実施の形態と共通の構成に対しては同一の符号が付与されている。図12は、コンタクトレンズ3が眼球100に装着されている様子の一例を表したものである。コンタクトレンズ3は、外部装置2との間で有線通信を行う。眼球100の上部や下部は、上まぶたや下まぶたによって覆われており、眼球100に装着されたコンタクトレンズ1の上部や下部についても、上まぶたや下まぶたによって覆われている。
次に、本実施の形態に係るコンタクトレンズ3の効果について説明する。
次に、上記第2の実施の形態に係るコンタクトレンズ3の変形例について説明する。
上記第2の実施の形態において、レンズ部10は、端子30に外部装置2(本体部2C)が接続された場合に、端子30と機能部20とを互いに物理的に接続する線50が、まぶたの縁に接触するなどして、レンズ部10が所定の位置からずれてしまうことがある。そのため、レンズ部10が、ずれた位置から所定の位置に復帰できるような構成となっていることが好ましい。
上記第2の実施の形態およびその変形例において、コンタクトレンズ3は、例えば、図17に示したように、複数の端子30を有していてもよい。このとき、1つの機能部20に対して複数の線50および端子30が設けられていてもよいし、例えば、図17に示したように、機能部20ごとに1つずつ線50および端子30が設けられていてもよい。各端子30には、例えば、図18に示したように、外部端子2Bが物理的に接続され、さらに、外部端子2Bを介して線2Aに接続される。このとき、コンタクトレンズ3は、複数の線50を束ねる被覆部62を更に備えていてもよい。外部端子2Bは、複数の線2Aを有するとともに、複数の線2Aを束ねる被覆部2Hを更に備えていてもよい。被覆部62および被覆部2Hは、例えば、被覆部2Hが眼球100に触れたときに違和感、不快感もしくはアレルギー反応を起こしにくい樹脂材料で形成されている。被覆部2Hは、まぶたの縁での摩擦を抑えることの可能な樹脂材料で形成されていることが好ましく、例えば、シリコーンやフッ素樹脂などで形成されていることが好ましい。このようにした場合には、外部装置2とコンタクトレンズ3との接続が容易になる。
上記第2の実施の形態およびその変形例において、機能部20は、例えば、眼の中の涙を採取する構造を有していたり、眼球100に薬剤、生理食塩水などの液体や、気体を供給する構造となっていたりしていてもよい。この場合、線2Aおよび線50は、例えば、機能部20で採取された涙を本体部2Cに搬送したり、本体部2Cから供給される薬剤、生理食塩水などの液体や、気体を機能部20に搬送したりすることの可能な構成となっている必要がある。
上記第2の実施の形態およびその変形例2-1,2-2において、機能部20は、例えば、網膜に光を照射することの可能な構造を有していてもよい。機能部20は、例えば、網膜に対してスポット状の光を照射することの可能な構造を有していてもよいし、網膜に対して複数ピクセルの画像光を照射することの可能な構造を有していてもよい。機能部20は、例えば、プリズムや、ミラー、回折素子を含んで構成されていてもよい。
上記第2の実施の形態およびその変形例において、線50は、例えば、図26に示したように、眼球100に接しないように配置されていてもよい。この場合、線50のうち、レンズ部10の表面に接する箇所が、例えば、レンズ部10の、眼球100側の表面と平行な面に対して所定の角度θをなしている。角度θは、例えば、0°以上、90°以下の範囲内の角度となっている。これにより、線50が眼球100の表面に常時接するのを抑制することができる。
上記第2の実施の形態において、線50(特に導電線51)は、例えば、図28に示したように、端子30の近傍において、機能部20の近傍と比べて相対的に太くなっていてもよい。これにより、線50の配線抵抗を低減しつつ、線50がまばたきの邪魔となるのを避けることができる。
次に、本開示の第3の実施の形態に係る装着装置4について説明する。図29は、装着装置4の一例を表す正面図である。図30は、装着装置4の一例を表す背面図である。図31は、図30のA-A線での断面構成の一例を表す図である。
(1)
眼球に装着されるレンズ部と、
前記レンズ部に設けられた1または複数の機能部と、
前記1または複数の機能部と物理的に接続され、外部端子と物理的に接続可能に構成された1または複数の端子と
を備えた
コンタクトレンズ。
(2)
一端が前記1または複数の機能部と物理的に接続された1または複数の線を更に備え、
前記1または複数の端子のうち少なくとも1つは、前記1または複数の線の他端に物理的に接続されている
(1)に記載のコンタクトレンズ。
(3)
前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、カーボンナノチューブ、金、銀もしくは銅からなる導電線を含んで構成されている
(2)に記載のコンタクトレンズ。
(4)
前記導電線は、前記端子の近傍において、前記機能部の近傍と比べて相対的に太くなっている
(3)に記載のコンタクトレンズ。
(5)
前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、前記導電線を被覆する樹脂膜を含んで構成されている
(3)または(4)に記載のコンタクトレンズ。
(6)
前記1または複数の線の弾性係数が0.7以下となっている
(3)ないし(5)のいずれか1つに記載のコンタクトレンズ。
(7)
前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、中空構造を有する
(2)に記載のコンタクトレンズ。
(8)
前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、光ファイバまたは光導波路を含んで構成されている
(2)に記載のコンタクトレンズ。
(9)
前記1または複数の機能部のうち、前記光ファイバまたは前記光導波路を含んで構成された前記線に物理的に接続された機能部は、前記光ファイバまたは前記光導波路を介して入射した光を網膜に照射することの可能な構造を有している
(8)に記載のコンタクトレンズ。
(10)
前記1または複数の機能部のうち、前記光ファイバまたは前記光導波路を含んで構成された前記線に物理的に接続された機能部は、前記光ファイバまたは前記光導波路を介して入射した光に応答する素子を含んで構成されている
(8)に記載のコンタクトレンズ。
(11)
前記1または複数の線と並列に配置された1または複数のアンテナ線を更に備えた
(2)ないし(10)のいずれか1つに記載のコンタクトレンズ。
(12)
前記1または複数の端子は、前記レンズ部の表面に設けられている
(1)に記載のコンタクトレンズ。
(13)
前記1または複数の端子は、前記外部端子と嵌合もしくは磁力によって物理的に接続可能に構成されている
(1)ないし(12)のいずれか1つに記載のコンタクトレンズ。
(14)
前記レンズ部の厚さの分布および重心の少なくとも一方が、当該コンタクトレンズを眼に装着したときに、眼における、前記1または複数の端子の位置が所望の位置となるように調整されている
(1)ないし(13)のいずれか1つに記載のコンタクトレンズ。
(15)
左右の眼球に装着される2つのレンズ部と、
前記2つのレンズ部のうち少なくとも一方に設けられた1または複数の機能部と、
前記1または複数の機能部と物理的に接続され、外部端子と物理的に接続可能に構成された1または複数の端子と
を備えた
一組のコンタクトレンズ。
(16)
一方の前記レンズ部と他方の前記レンズ部とを、眼幅に対応する間隔を維持しつつ互いに物理的に接続する紐状の接続部を更に備えた
(15)に記載の一組のコンタクトレンズ。
(17)
コンタクトレンズを眼に装着するための装着装置であって、
前記コンタクトレンズは、
眼球に装着されるレンズ部と、
前記レンズ部と物理的に接続された1または複数の線と
を備え、
当該装着装置は、
前記レンズ部を保持するレンズ保持部と、
前記1または複数の線を保持する線保持部と、
前記レンズ保持部および前記線保持部を支持する支持部と
を備えた
装着装置。
(18)
前記支持部は、
前記線保持部を支持する、楕円環状もしくは細長い多角環状のフレーム部と、
前記フレーム部の開口内に設けられ、前記レンズ保持部を支持するレンズ部と
を有する
(17)に記載の装着装置。
(19)
一組のコンタクトレンズを両眼に装着するための装着装置であって、
各前記コンタクトレンズは、
眼球に装着されるレンズ部と、
前記レンズ部と物理的に接続された1または複数の線と
を備え、
当該装着装置は、
一方の前記コンタクトレンズに設けられた前記レンズ部を保持する第1レンズ保持部と、
他方の前記コンタクトレンズに設けられた前記レンズ部を保持する第2レンズ保持部と、
一方の前記コンタクトレンズに設けられた前記1または複数の線を保持する第1線保持部と、
他方の前記コンタクトレンズに設けられた前記1または複数の線を保持する第2線保持部と、
前記第1レンズ保持部、前記第2レンズ保持部、前記第1線保持部および前記第2線保持部を支持する支持部と
を備えた
装着装置。
(20)
前記支持部は、
前記第1線保持部および前記第2線保持部を支持する、眼鏡フレームの形状となっているフレーム部と、
前記フレーム部の一方の開口内に設けられ、前記第1レンズ保持部を支持する第1レンズ部と、
前記フレーム部の他方の開口内に設けられ、前記第2レンズ保持部を支持する第2レンズ部と
を有する
(19)に記載の装着装置。
(21)
1または複数の端子を備えたコンタクトレンズと前記1または複数の端子を介して通信する情報処理装置であって、
前記1または複数の端子と物理的に接続可能に構成された1または複数の通信端子と、
一端が前記1または複数の通信端子と物理的に接続された1または複数の線と、
前記1または複数の線を介して前記コンタクトレンズから得られた第1信号を処理し、それにより得られた第2信号を出力する演算部と、
前記演算部から出力された前記第2信号を送出するアンテナ線と
を備えた
情報処理装置。
(22)
前記アンテナ線を、前記1または複数の線とともに束ねる被覆部を更に備えた
(21)に記載の情報処理装置。
(23)
前記1または複数の機能部のうち、前記導電線を含んで構成された前記線に連結された機能部は、前記導電線を介して入力された制御信号に基づいて動作する素子を含んで構成されている
(3)または(4)に記載のコンタクトレンズ。
(24)
前記素子は、発光素子である
(23)に記載のコンタクトレンズ。
(25)
前記素子は、光導波路にミラー素子を設けた構成となっている
(8)に記載のコンタクトレンズ。
(26)
前記素子は、光導波路に、光を吸収することにより発色、着色もしくは発光する材料によって構成された調光部を設けた構成となっている
(9)に記載のコンタクトレンズ。
Claims (12)
- 眼球に装着されるレンズ部と、
前記レンズ部に設けられた1または複数の機能部と、
前記1または複数の機能部と物理的に接続され、外部端子と物理的に接続可能に構成された1または複数の端子と
を備え、
一端が前記1または複数の機能部と物理的に接続された1または複数の線を更に備え、
前記1または複数の端子のうち少なくとも1つは、前記1または複数の線の他端に物理的に接続され、
前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、カーボンナノチューブ、金、銀、銅もしくはこれらの材料のうち少なくとも2つの混合物を含んで構成された導電線を含んで構成され、
前記導電線は、前記端子の近傍において、前記機能部の近傍と比べて相対的に太くなっている
コンタクトレンズ。 - 前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、前記導電線を被覆する樹脂膜を含んで構成されている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の線の弾性係数が0.7以下となっている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、中空構造を有する
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の線のうち少なくとも1つは、光ファイバまたは光導波路を含んで構成されている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の機能部のうち、前記光ファイバまたは前記光導波路を含んで構成された前記線に物理的に接続された機能部は、前記光ファイバまたは前記光導波路を介して入射した光を網膜に照射することの可能な構造を有している
請求項5に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の機能部のうち、前記光ファイバまたは前記光導波路を含んで構成された前記線に物理的に接続された機能部は、前記光ファイバまたは前記光導波路を介して入射した光に応答する素子を含んで構成されている
請求項5に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の線と並列に配置された1または複数のアンテナ線を更に備えた
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の端子は、前記レンズ部の表面に設けられている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記1または複数の端子は、前記外部端子と嵌合もしくは磁力によって物理的に接続可能に構成されている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 前記レンズ部の厚さの分布および重心の少なくとも一方が、当該コンタクトレンズを眼に装着したときに、眼における、前記1または複数の端子の位置が所望の位置となるように調整されている
請求項1に記載のコンタクトレンズ。 - 左右の眼球に装着される2つのレンズ部と、
前記2つのレンズ部のうち少なくとも一方に設けられた1または複数の機能部と、
前記1または複数の機能部と物理的に接続され、外部端子と物理的に接続可能に構成された1または複数の端子と、
一方の前記レンズ部と他方の前記レンズ部とを、眼幅に対応する間隔を維持しつつ互いに物理的に接続する紐状の接続部と
を備えた
一組のコンタクトレンズ。
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