JPWO2015170555A1 - 眼鏡型電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】折り畳み自在に連結されたテンプル部とフロント部との間で配線部材を外側に露出しないように渡すことができる眼鏡型電子機器を提供する。【解決手段】テンプル部２に設けられた内部空間Ｓ１の内面の一部がヒンジ３の第１連結片３１によって形成される。配線部材４は、この内部空間Ｓ１から第１連結片３１の内部を通ってフロント部１に渡る。従って、フロント部１とテンプル部２とが回動自在に連結された構造でありながら、フロント部１とテンプル部２との間において、配線部材４を外側に露出させることなく渡すことが可能である。【選択図】図３

Description

本発明は、電子部品が搭載された眼鏡型電子機器に関するものである。

スマートフォンやゲーム機に代表される携帯型電子機器を更に発展させ、身体に直接着けて日常的に使用できることを特徴とした小型の電子機器（「ウェアラブル」とも呼ばれる）が近年注目を集めている。特に眼鏡型電子機器は、日常的な活動を妨げることなく映像や音声などの主要な知覚情報を伝達するのに適しており、また、各種のセンサや通信機能を搭載することによって従来にはない応用が期待されることから、各方面で活発に技術開発が進められている。

眼鏡型電子機器のフロント部とテンプル部にそれぞれ電子回路を搭載する場合には、両者の間において配線を通す必要がある。下記の特許文献１には、ヒンジの開閉動作に応じてオンオフする電気接点を介して、フレーム部（フロント部）とツル部（テンプル部）の配線を電気的に接続するようにした電圧印加型眼鏡が記載されている。

特開２０１２−４７８８８号公報

上記特許文献１に記載される眼鏡のように、電気接点を介して配線を接続することで、ヒンジの開閉動作に応じた電源の入り切りなどが可能となる。しかしながら、電気接点を設けることにより部品点数が増えるという問題や、折り畳み状態において電気接点が外側に露出するという問題がある。このような電気接点を介さずに、例えばケーブル等をそのままフロント部とテンプル部との間に渡すことも可能であるが、通常の構造の眼鏡ではケーブルが外側に表れてしまうため、外観上の問題が避けられない。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、折り畳み自在に連結されたテンプル部とフロント部との間で外側に露出しないように配線部材を渡すことができる眼鏡型電子機器を提供することにある。

本発明に係る眼鏡型電子機器は、ヒンジを介して折り畳み自在に連結されたフロント部及びテンプル部と、前記フロント部と前記テンプル部との間を渡る配線部材とを有する。前記ヒンジは、前記フロント部に設けられた第１連結片と、前記テンプル部に設けられ、前記第１連結片を間に挟んで位置した２つの第２連結片と、前記第１連結片と前記２つの第２連結片とを回動自在に連結する軸と有する。前記テンプル部は、前記配線部材が通る内部空間を有する。前記第１連結片は、前記内部空間の内面の一部を形成する。前記配線部材は、前記内部空間から前記第１連結片の内部を通って前記フロント部に渡る。
上記の構成によれば、前記配線部材が、前記テンプル部の前記内部空間から当該内部空間の内面の一部を形成している前記第１連結片の内部を通って前記フロント部に渡るため、外側に露出しない。

好適に、前記配線部材は、配線パターンが形成された帯状のフィルム部材であってよい。前記第１連結片は、前記内部空間に面した表面において、前記配線部材の両面が前記軸に対して平行となるように前記配線部材を保持してよい。
上記の構成によれば、前記テンプル部と前記フロント部とが前記軸を中心として回動する場合、前記配線部材の面に対して垂直な方向に力が働いて、前記配線部材が当該面において柔軟に曲がり易くなり、捩れを生じ難くなるため、前記配線部材に対して大きな負荷がかからない。

好適に、前記テンプル部は、前記軸に対してそれぞれ垂直な２つの対向する平面部を有してよい。前記２つの平面部は、前記第１連結片を挟んで対向する前記２つの第２連結片の平面部を含んでよい。また、前記２つの平面部は、前記内部空間の内面の一部を含んでよい。前記第１連結片は、前記内部空間に面した表面において、前記配線部材の長手方向が前記軸に対して垂直となるように前記配線部材を保持する。
上記の構成によれば、前記テンプル部と前記フロント部とが前記軸を中心として回動する場合に、前記配線部材の長手方向が前記軸に対して垂直となる姿勢で前記配線部材が前記内部空間の中を動いても、前記配線部材が前記２つの平面部に当たり難くなる。

好適に、前記テンプル部は、前記２つの第２連結片及び前記２つの平面部を有した基部と、前記２つの平面部の隙間を囲い、前記内部空間の内面の一部を形成するカバーと有してよい。
上記の構成によれば、前記カバーが開いた状態において前記２つの平面部の隙間に前記配線部材を配置した後、前記カバーを閉じることによって、前記内部空間に前記配線部材が収容される。

好適に、前記カバーは、折り畳み状態まで前記テンプル部が回動された場合に前記フロント部と当接し、前記テンプル部の折り畳み方向への回動を規制してよい。
上記の構成によれば、前記テンプル部の折り畳み方向への可動範囲を制限するために前記カバーが使用される。

好適に、前記配線部材は、インモールド成形によって前記第１連結片の内部に埋め込まれてよい。

本発明によれば、折り畳み自在に連結されたテンプル部とフロント部との間で配線部材を外側に露出しないように渡すことができる。

本発明の実施形態に係る眼鏡型電子機器の構成の一例を示す図である。 ヒンジ付近の拡大図である。図２Ａは眼鏡として装着可能な展開状態を示し、図２Ｂは装着不能な折り畳み状態を示す。 ヒンジ付近の分解斜視図である。 展開状態におけるヒンジ付近のＡ−Ａ線断面図である。 折り畳み状態におけるヒンジ付近のＢ−Ｂ線断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る眼鏡型電子機器について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る眼鏡型電子機器の構成の一例を示す図である。図１に示す眼鏡型電子機器は、頭部の前面（顔）に位置するフロント部１と、頭部の側面（こめかみ）に位置する２本のテンプル部２と、このフロント部１及びテンプル部２を折り畳み自在に連結する２つのヒンジ３とを有する。テンプル部２は、ヒンジ３によってフロント部１の側端部（智）につながっている。

図１に示す眼鏡型電子機器は、フロント部１の中央付近に電子部品１１を搭載するとともに、左右のテンプル部２にもそれぞれ電子部品１２を搭載する。これらの電子部品１１，１２は、例えばマイクロコンピュータやセンサ類（加速度センサ，角速度センサ，地磁気センサなど）、無線通信チップ、電源回路（電池）などを含む。フロント部１の電子部品１１と左右のテンプル部２の電子部品１２は、それぞれ１本若しくは複数本の配線部材４を介して電気的に接続される。配線部材４は、例えば、導電パターンが形成された帯状のフィルム部材であり、具体的にはＦＰＣ（flexible printed circuits，フレキシブルプリント基板）が用いられる。本実施形態に係る眼鏡型電子機器では、フロント部１とテンプル部２との間を渡る配線部材４がヒンジ３の内部を通ることにより、外側へ露出しない構造となっている。

図２〜図５は、図１に示すヒンジ３付近の要部を図解した図である。
図２はヒンジ３付近の拡大図である。図２Ａは眼鏡として装着可能な展開状態を示し、図２Ｂは装着不能な折り畳み状態を示す。図３は、ヒンジ３付近の分解斜視図である。図４は、展開状態におけるヒンジ３付近のＡ−Ａ線断面図である。図５は、折り畳み状態におけるヒンジ３付近のＢ−Ｂ線断面図である。

ヒンジ３は、フロント部１の側端部（智）に設けられた第１連結片３１と、テンプル部２の端に設けられた第２連結片３２Ａ及び３２Ｂと、軸３３とを有する。第２連結片３２Ａ及び３２Ｂは、第１連結片３１を間に挟んで位置する。軸３３は、これらの連結片（３１，３２Ａ，３２Ｂ）を回動自在に連結する。例えば軸３３は、第２連結片３２Ａ及び３２Ｂに固定されるネジであり、第１連結片３１を回動自在に支持する。

第１連結片３１は、軸３３に対して垂直な面６Ａ，６Ｂを有する。第１連結片３１が第２連結片３２Ａ及び３２Ｂの隙間に差し込まれると、第１連結片３１の２つの面６Ａ，６Ｂが第２連結片３２Ａ及び３２Ｂの内側の面に内接する。また第１連結片３１は、この面６Ａ，６Ｂに垂直な側面として、軸３３の中心を円柱軸とした円柱体の曲面部分に相当する側面を有する。この第１連結片３１の側面は、テンプル部２の内部空間Ｓ１に面している。

テンプル部２は、図４，図５において示すように、内部空間Ｓ１を有する。第１連結片３１の上述した側面は、この内部空間Ｓ１における内面の一部を形成している。内部空間Ｓ１は、テンプル部２に搭載された電子部品１２の位置まで続いており、電子部品１２に接続された配線部材４がこの内部空間Ｓ１を通っている。内部空間Ｓ１を通る配線部材４は、内部空間Ｓ１から外側へ露出することなく、第１連結片３１の内部を通ってフロント部１に渡る。

配線部材４（ＦＰＣ等のフィルム部材）は、第１連結片３１を含むフロント部１を成形する際に、例えばインモールド成形によって内部に埋め込まれる。そのため、第１連結片３１の側面からフロント部１の内部に埋め込まれた配線部材４は、フロント部１の電子部品１１に至るまで外側へ露出しない。

配線部材４は、図３に示すように、内部空間Ｓ１に面した第１連結片３１の側面において、配線部材４の両面が軸３３に対して平行となり、配線部材４の長手方向が軸３３に対して垂直となるように保持される。配線部材４の両面が軸３３に対して平行に保持されているため、フロント部１とテンプル部２とが軸３３において回動する場合に、配線部材４の面に対して垂直な方向に力が働き、配線部材４が当該面において柔軟に曲がり易くなる。

テンプル部２は、基部２１とカバー２２に分かれている。基部２１は、細長い板状の底部２１Ｃと、底部２１Ｃの長手方向に延びた２つの縁に沿って立設された壁部２１Ａ、２１Ｂを有する。ヒンジ３に近い位置において、壁部２１Ａ、２１Ｂの底部２１Ｃからの高さがヒンジ３側の末端に向かって連続的に高くなっている。壁部２１Ａ、２１Ｂのヒンジ３側の末端には、上述した第２連結片３２Ａ及び３２Ｂが形成される。

壁部２１Ａ、２１Ｂにおいて互いに対向する２つの平面部５Ａ，５Ｂは、軸３３に対してそれぞれ垂直である。この２つの平面部５Ａ，５Ｂは、第１連結片３１を挟んで対向する第２連結片３２Ａ，３２Ｂの平面部（第１連結片３１の面６Ａ，６Ｂに接する第２連結片３２Ａ，３２Ｂの面）を含むとともに、内部空間Ｓ１の内面の一部を含んでいる。フロント部１とテンプル部２とが軸３３において回動する場合に、配線部材４の長手方向が軸３３に対して垂直となる姿勢で配線部材４が内部空間Ｓ１の中を動いても、２つの平面部５Ａ，５Ｂが軸３３に対して垂直であるため、配線部材４はこれらの平面部５Ａ，５Ｂにぶつかり難くなっている。

カバー２２は、２つの平面部５Ａ，５Ｂの隙間を囲って内部空間Ｓ１を閉じるための部材であり、その内側の面が内部空間Ｓ１の内面の一部を形成している。カバー２２を開いた状態にしておいて２つの平面部の隙間５Ａ，５Ｂに配線部材４を配置した後、カバー２２を閉じることによって、内部空間Ｓ１に配線部材４や電子部品１２等を収容することが可能である。

テンプル部２の基部２１における第２連結片３２Ａと３２Ｂの間には、軸３３と平行に延びた段差７Ｂが形成される。この段差７Ｂは、テンプル部２をフロント部１に対して展開する方向へ回動させた場合に、フロント部１の第１連結片３１と近接した部分に形成された段差７Ａと当たって、当該展開方向への回動を制限する。テンプル部２の段差７Ｂとフロント部１の段差７Ａとが当接したとき、図２Ａや図４に示す展開状態となる。

他方、テンプル部２のカバー２２におけるヒンジ３側の端部にも、軸３３と平行に延びた段差８Ｂが形成される。この段差８Ｂは、テンプル部２をフロント部１に対して折り畳む方向へ回動させた場合に、フロント部１の第１連結片３１と近接した部分に形成された段差８Ａと当たって、当該折り畳み方向への回動を制限する。テンプル部２の段差８Ｂとフロント部１の段差８Ａとが当接したとき、図２Ｂや図５に示す折り畳み状態となる。

以上説明したように、本実施形態に係る眼鏡型電子機器によれば、テンプル部２に設けられた内部空間Ｓ１の内面の一部がヒンジ３の第１連結片３１によって形成される。配線部材４は、この内部空間Ｓ１から第１連結片３１の内部を通ってフロント部１に渡る。従って、フロント部１とテンプル部２とが回動自在に連結された構造でありながら、フロント部１とテンプル部２との間において、配線部材４を外側に露出させることなく渡すことが可能である。

また、本実施形態に係る眼鏡型電子機器によれば、テンプル部２の内部空間Ｓ１に面した第１連結片３１の側面において、フィルム状の配線部材４の両面が軸３３に対して平行となるように配線部材４が保持されている。そのため、テンプル部２とフロント部１とが軸３３を中心として回動する場合、配線部材４の面に対して垂直な方向に力が働いて、配線部材４が当該面において柔軟に曲がり易くなり、捩れを生じ難くなるため、配線部材４に対して大きな負荷がかからないようにすることができる。

更に、本実施形態に係る眼鏡型電子機器によれば、軸３３に対してそれぞれ垂直な２つの対向する平面部５Ａ，５Ｂがテンプル部２に設けられている。この２つの平面部５Ａ，５Ｂは、第１連結片３１を挟んで対向する２つの第２連結片３２Ａ，３２Ｂの平面部を含んでいるとともに、内部空間Ｓ１の内面の一部を含んでいる。また、内部空間Ｓ１に面した第１連結片３１の側面において、配線部材４の長手方向が軸３３に対して垂直となるように配線部材４が保持されている。すなわち、第１連結片３１の側面からテンプル部２の長手方向に延びる帯状の配線部材４は、内部空間Ｓ１において２つの平面部５Ａ，５Ｂの間に位置しつつ、２つの平面部５Ａ，５Ｂと平行に延びている。そのため、テンプル部２とフロント部１とが軸３３を中心として回動する場合に、配線部材４の長手方向が軸３３に対して垂直となる姿勢で配線部材が内部空間Ｓ１の中を動いても、配線部材４が２つの平面部５Ａ，５Ｂに当たり難くなっている。従って、内部空間Ｓ１における配線部材４の動きがスムーズになり、テンプル部２とフロント部１の折り畳み・展開動作が配線部材４によって影響を受け難くなる。

また、本実施形態に係る眼鏡型電子機器によれば、折り畳み状態までテンプル部２が回動された場合に、カバー２２の段差８Ｂがフロント部１の段差８Ａと当接し、テンプル部２の折り畳み方向への回動が規制される。これにより、テンプル部２の折り畳み方向への可動範囲を制限する手段として、カバー２２を兼用することができる。

しかも、本実施形態に係る眼鏡型電子機器によれば、インモールド成形によって第１連結片３１の内部に配線部材４が埋め込まれているため、配線部材４をフロント部１の内部に通すための追加部品や組み立て作業が不要になる。

以上、本発明の幾つかの実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。

上述した実施形態では、配線部材４がＦＰＣ等のフィルム部材である場合を例として挙げているが、本発明はこれに限定されない。本発明の他の実施形態において、配線部材は可撓性を有する被覆電線等の線材でもよい。

上述した実施形態では、折り畳み状態におけるテンプル部２の内側の面にカバー２２を設けているが、本発明の他の実施形態では、テンプル部２の外側の面にカバーを設けてもよい。

上述した実施形態における各部の形状や配置・部品数などは一例であり、本発明はこれに限定されない。

１…フロント部、２…テンプル部、２１…基部、２２…カバー、３…ヒンジ、３１…第１連結片、３２Ａ…第２連結片、３２Ｂ…第２連結片、３３…軸、４…配線部材、４１…配線パターン、５Ａ…平面部、５Ｂ…平面部、Ｓ１…内部空間。

Claims (6)

1. ヒンジを介して折り畳み自在に連結されたフロント部及びテンプル部と、
   前記フロント部と前記テンプル部との間を渡る配線部材と
   を有した眼鏡型電子機器であって、
   前記ヒンジは、
   前記フロント部に設けられた第１連結片と、
   前記テンプル部に設けられ、前記第１連結片を間に挟んで位置した２つの第２連結片と、
   前記第１連結片と前記２つの第２連結片とを回動自在に連結する軸と
   を有し、
   前記テンプル部は、前記配線部材が通る内部空間を有し、
   前記第１連結片は、前記内部空間の内面の一部を形成しており、
   前記配線部材は、前記内部空間から前記第１連結片の内部を通って前記フロント部に渡る
   ことを特徴とする眼鏡型電子機器。
2. 前記配線部材は、配線パターンが形成された帯状のフィルム部材であり、
   前記第１連結片は、前記内部空間に面した表面において、前記配線部材の両面が前記軸に対して平行となるように前記配線部材を保持する
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼鏡型電子機器。
3. 前記テンプル部は、前記軸に対してそれぞれ垂直な２つの対向する平面部を有し、
   前記２つの平面部は、前記第１連結片を挟んで対向する前記２つの第２連結片の平面部を含むとともに、前記内部空間の内面の一部を含み、
   前記第１連結片は、前記内部空間に面した表面において、前記配線部材の長手方向が前記軸に対して垂直となるように前記配線部材を保持する
   ことを特徴とする請求項２に記載の眼鏡型電子機器。
4. 前記テンプル部は、
   前記２つの第２連結片及び前記２つの平面部を有した基部と、
   前記２つの平面部の隙間を囲い、前記内部空間の内面の一部を形成するカバーと有する
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の眼鏡型電子機器。
5. 前記カバーは、折り畳み状態まで前記テンプル部が回動された場合に前記フロント部と当接し、前記テンプル部の折り畳み方向への回動を規制する
   ことを特徴とする請求項４に記載の眼鏡型電子機器。
6. 前記配線部材は、インモールド成形によって前記第１連結片の内部に埋め込まれている
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の眼鏡型電子機器。
   

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