WO2019181150A1 - アイウェア - Google Patents

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WO2019181150A1
WO2019181150A1 PCT/JP2019/000691 JP2019000691W WO2019181150A1 WO 2019181150 A1 WO2019181150 A1 WO 2019181150A1 JP 2019000691 W JP2019000691 W JP 2019000691W WO 2019181150 A1 WO2019181150 A1 WO 2019181150A1
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temple
frame
eyewear
eyewear according
control unit
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PCT/JP2019/000691
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English (en)
French (fr)
Inventor
昭宏 村松
正喜 日野
Original Assignee
三井化学株式会社
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    • G02F1/291—Two-dimensional analogue deflection

Definitions

  • the present invention relates to eyewear having a lens having an electrical element.
  • Patent Literature 1 discloses a technique that can easily adjust the angle of the distal end (modern) of a temple that is a part of a frame in order to improve the wearing feeling.
  • Patent Document 1 a hollow cylindrical portion is formed at the rear end portion of the temple, a coil spring is provided in the hollow cylindrical portion, and both ends of the coil spring are connected to the bottom portion of the hollow cylindrical portion and the modern connecting shaft portion.
  • the modern connecting shaft part is inserted into the hollow cylindrical part of the temple. With this configuration, the modern position can be freely adjusted in the direction around the temple axis.
  • eyewear equipped with a lens having an electric element has been used for various purposes.
  • the refractive index, color, polarization state, etc. of the lens can be changed by controlling the electric element.
  • eyewear including a lens having such an electric element it is necessary to form the frame hollow with, for example, a resin or the like in order to pass wiring for supplying electric power to the electric element.
  • the strength of the frame formed hollow with resin or the like is low, but the strength can be ensured by arranging a hollow member such as a metal pipe in the frame, for example.
  • the wiring can be protected by passing the wiring through the metal pipe.
  • an object of the present invention is to provide eyewear that can suitably perform frame fitting in eyewear including a lens having an electric element.
  • the eyewear according to the present invention includes a lens having an electric element, a frame that holds the lens and is partially hollow, a control unit that controls the electric element, and the control unit and wiring. Electronic components that are electrically connected to each other, and a hollow member that is disposed inside the frame in a state in which the wiring is accommodated therein and deforms following the deformation of the frame.
  • the eyewear according to the present invention includes a lens having an electric element, a frame that holds the lens and is partially hollow, a control unit that controls the electric element, and the control unit and wiring. Electronic components that are electrically connected to each other, and a flexible tube that is disposed inside the frame in a state in which the wiring is housed therein and deforms following the deformation of the frame.
  • a perspective view which shows an example of a structure of the electronic glasses which concern on this embodiment
  • Top view and partial perspective view of electronic glasses Partial perspective view of electronic glasses viewed from the right side
  • Side view of a flexible tube which is a member formed of a thin metal plate and has a gap (slit) with a predetermined width along the long axis direction
  • eyewear means an instrument that is worn on the eye and used for eyesight correction, eye protection, video viewing, etc.
  • virtual wear It includes VR glasses for experiencing space (VR) / augmented reality (AR), smart glasses / headsets for displaying images, and the like.
  • VR glasses for experiencing space (VR) / augmented reality (AR), smart glasses / headsets for displaying images, and the like.
  • electronic glasses having a lens including an electroactive region whose optical characteristics can be changed by electrical control will be described as an example of eyewear.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of the configuration of the electronic glasses 100 according to the present embodiment.
  • the electronic glasses 100 includes a pair of lenses 110, a frame 120, and an electronic component 160.
  • the frame 120 has a front 130 and a pair of temples 140. In the following description, a portion where the front 130 is disposed will be described as the front (front) of the electronic glasses 100.
  • Lens The pair of lenses 110 are formed to be bilaterally symmetric when the electronic glasses 100 are viewed from the front, and have the same components.
  • the lens 110 has a liquid crystal lens 111 and a pair of electrodes (not shown).
  • the liquid crystal lens 111 has a multilayer structure, and has at least a pair of conductive layers (not shown) that sandwich a liquid crystal layer (not shown) from the front and back. Each of the pair of conductive layers is connected to the electrode. When a voltage is applied between the pair of conductive layers, the liquid crystal layer is activated and the refractive index of the liquid crystal lens 111 changes.
  • a transparent electrode such as ITO is used as the electrode.
  • the liquid crystal lens 111 is an example of the electric element of the present invention, and may be a display device or the like.
  • the lens 110 is formed by being cut out from a lens blank so as to have a shape that matches the shape of a rim 131 described later.
  • the front 130 holds a pair of lenses 110.
  • the front 130 includes a pair of rims 131 that respectively support the pair of lenses 110 and a bridge 132 that connects the pair of rims 131 to each other.
  • the shape of the rim 131 is a shape corresponding to the shape of the lens 110.
  • the bridge 132 has a pair of nose pads 133 that can contact the user's nose.
  • wiring for electrically connecting the electrode of the lens 110 and a control unit 150 (described later) is disposed inside the front 130.
  • the material of the front 130 constituting the frame 120 is not particularly limited, but a material having thermoplasticity and capable of adjusting the position and shape of each part as necessary is preferable.
  • a known material used as a front material of glasses can be used.
  • the material of the front 130 include polyamide, acetate, carbon, celluloid, polyetherimide, and urethane.
  • the front 130 has wisdom 134 in the vicinity of both ends thereof.
  • the wisdom 134 is a part extending toward the left or right and rearward as viewed from the rim 131.
  • the rear end of the wisdom 134 is connected to the temple 140 by a hinge 141.
  • temple 140 is formed so as to have a substantially symmetrical outer shape in the electronic glasses 100. As shown in FIG. 1, the temple 140 is rotatably connected to the front 130 at the hinge 141 at the front end thereof. In addition, the front or back in description of the following temple 140 means the front or back in the state (The state shown by FIGS. 1-3) where the temple 140 was expand
  • the material of the temple 140 constituting the frame 120 is not particularly limited, but a material such as a resin that has thermoplasticity and can adjust the position and shape of each part as necessary is preferable.
  • a material such as a resin that has thermoplasticity and can adjust the position and shape of each part as necessary is preferable.
  • a known material used as the material of the temple of the glasses for example, the same material as that of the material of the front 130 can be used.
  • a transparent or translucent material as the material of the temple 140, for example, it is possible to confirm the fitting state of the coil spring 200, which will be described later, the degree of bending of the coil spring 200, and the like.
  • marking, markings, patterns, manufacturing information, product information, serial numbers, barcodes, etc. improve the design of the temple 140, improve the traceability of the product and prevent counterfeiting. It is also possible to do.
  • the outer shape of the temple 140 is constituted by a housing 142.
  • the housing 142 accommodates the control unit 150, the wiring 151, and the coil spring 200.
  • FIG. 2 is a plan view and a partial perspective view of the electronic glasses 100.
  • FIG. 3 is a partial perspective view of the electronic glasses 100 viewed from the right side. 2 and 3, the control unit 150, the wiring 151, and the coil spring 200 housed in the housing 142 of the temple 140 are shown in a state where the housing 142 is seen through.
  • the control unit 150, the wiring 151, and the coil spring 200 are illustrated only in the right temple 140 as viewed from the user of the electronic glasses 100.
  • an ear hook 143 is formed.
  • the ear hook 143 is integrally formed as a part of the casing 142 of the temple 140, but the present invention is not limited to this.
  • the ear hook 143 may be formed separately from the same material as or different from that of the housing 142 and attached to the rear end of the temple 140.
  • a contacted portion 144 is provided near the front end of the temple 140.
  • the contacted part 144 is a part that can be contacted by an object such as a user's finger for operating the electronic glasses 100, for example. For this reason, as shown in FIG. 1, at least a part of the contacted portion 144 is arranged to be exposed to the outside of the housing 142.
  • the position of the contacted part 144 is preferably a position where the user of the electronic glasses 100 can easily touch the contacted part 144. From such a viewpoint, the contacted portion 144 is disposed on the front side of the midpoint of the casing 142 in the long axis direction. Further, the contacted portion 144 is disposed on the outer surface of the housing 142 as viewed from the user of the electronic glasses 100.
  • the shape of the contacted part 144 is not particularly limited. In the present embodiment, the contacted portion 144 extends along the long axis direction of the housing 142.
  • the contacted portion 144 is not particularly limited, and is, for example, a capacitive touch sensor or a mechanical switch. In this embodiment, as an example, a case where the contacted portion 144 is a capacitive touch sensor will be described. In this case, the contact of the target object, which is a conductor, with the contacted portion 144 is electrically transmitted to the control unit 150. For this reason, the to-be-contacted part 144 has electroconductivity. Examples of the material of the contacted portion 144 include gold, silver, copper, aluminum, and alloys thereof. In this case, it is preferable that the material of at least the peripheral portion (for example, the temple 140) of the contacted portion 144 is insulative.
  • the control unit 150 is configured by, for example, a CPU or the like, and controls detection of a change in capacitance in the contacted portion 144 and application of a voltage to the liquid crystal lens 111. Specifically, for example, when the contacted portion 144 detects contact of an object, the control unit 150 performs control to apply a voltage to the liquid crystal lens 111 or stop the application of the voltage, so that the liquid crystal lens The refractive index of 111 is switched.
  • the electrical element of the present invention is a display device (not shown)
  • the control unit 150 applies a voltage to the display device when the contacted portion 144 detects contact of an object, and displays an image or the like.
  • Control is performed to display an image or the like by transmitting an information signal, or control to stop application of voltage or transmission of an information signal, display of a video on a display device, switching of a video, or the like. Further, the control unit 150 operates and controls various electronic components 160 described later.
  • the control unit 150 is accommodated in the vicinity of the front end of the housing 142.
  • the wiring 151 electrically connects the control unit 150 and the electronic component 160.
  • the wiring 151 is, for example, a covered electric wire or a flexible printed wiring board (FPC) in which the periphery of the conducting wire is covered with an insulating covering member. As shown in FIGS. 2 and 3, the wiring 151 is housed in an insulated state inside a coil spring 200 formed in a cylindrical shape.
  • the electronic component 160 is various electronic components related to the function of the electronic glasses 100.
  • Examples of the electronic component 160 include the following.
  • a power supply for supplying power to the control unit 150 and the liquid crystal lens 111 a memory as a storage unit for storing various information (for example, a reader / writer that reads and writes an external storage device such as a flash memory or a memory card), WiFi , Bluetooth (registered trademark), a wireless communication device as a communication unit that provides a wireless communication function such as NFC (near field communication), the above-described control unit 150 (applies a voltage to the liquid crystal lens 111 or applies the voltage)
  • the second control unit for example, a device that switches the refractive index of the liquid crystal lens 111 is controlled to change the color of the lens by applying a voltage to the liquid crystal lens 111.
  • Second contacted part second touch sensor part
  • camera microphone
  • speaker including bone conduction type speakers in addition to conventional sound emitting speakers
  • Hearing aids sound collectors
  • various sensors acceleration sensor, tilt sensor, heart rate sensor, GPS, thermometer, myoelectric sensor, etc.
  • the following forms are conceivable as usage forms of the electronic glasses 100 having the electronic component 160 exemplified above. That is, for example, the user's activity state (acceleration sensor, tilt sensor, information on the user's movement and position obtained by GPS, etc.) and body state (heart rate sensor, thermometer, myoelectricity obtained by various sensors)
  • the control unit 150 obtains information about the user's body and health obtained by sensors or the like at all times or in a timely manner, stores it in a memory, and stores it in an external network or electronic device (user's smartphone) Or acquired information on a wearable terminal or the like). According to such a usage pattern, the usability of the electronic glasses 100 is greatly improved.
  • 1 to 3 exemplify a power source that is a rechargeable battery pack that is detachably held at the rear end of the housing 142 as the electronic component 160.
  • the power source include a nickel metal hydride rechargeable battery, a lithium ion rechargeable battery, and a solar battery.
  • 1 to 3 show an example in which the electronic component 160, which is a detachable battery pack, is held at the rear end of the housing 142, the position where the electronic component 160 is arranged is described in the present invention. Then there is no particular limitation. For example, in the case of a memory, a wireless communication device, a second control unit, etc., they may be arranged at the same position as the control unit 150.
  • the electronic component 160 when the electronic component 160 is a camera, a microphone, a speaker, a hearing aid, various sensors, etc., the electronic component 160 should just be arrange
  • the camera and the microphone may be arranged at a part of the front 130
  • the speaker and the hearing aid may be arranged at a part of the ear hook 143.
  • the coil spring 200 is a spring formed in a hollow cylindrical shape, and is formed in a cylindrical shape, for example.
  • the coil spring 200 is an example of the hollow member of the present invention.
  • the coil spring 200 is not particularly limited.
  • the rear end portion of the housing 142 that is, the ear hooking portion 143, from the rear side of the control unit 150. It is arranged up to the tip.
  • the wiring 151 is accommodated in the coil spring 200 in a state insulated from the coil spring 200.
  • the wiring 151 that connects the control unit 150 housed near the front end of the housing 142 and the electronic component 160 attached to the rear end of the housing 142 is physically protected by the coil spring 200. Is done.
  • the coil spring 200 should just be arrange
  • the coil spring 200 is made of metal. For this reason, the strength of the temple 140 is ensured by arranging the coil spring 200 in the housing 142.
  • the coil spring 200 has elasticity. Thereby, when the necessity for adjustment (fitting) for fitting the ear hook 143 to the ear shell arises, the coil spring 200 follows the housing 142 and easily elastically deforms.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a change in the position of the ear hook 143 when a force is applied from the outside to the ear hook 143 for fitting the ear hook 143.
  • FIG. 4 is a plan view of the electronic glasses 100. As shown in FIG. 4, when fitting the ear hanger 143, the ear hanger 143 is deformed inward or outward in a plan view of the electronic glasses 100. Thereby, what is called a holding angle can be adjusted suitably.
  • the coil spring 200 easily elastically deforms following the deformed ear hook 143. For this reason, the presence of the coil spring 200 does not hinder the fitting of the ear hook 143, and the fitting of the ear hook 143 can be suitably performed.
  • the deformation of the coil spring 200 is an elastic deformation, even if the fitting of the ear hook portion 143 is performed a plurality of times, no bending wrinkles remain, and a situation in which the outer shape of the temple 140 is affected by the bending wrinkles is avoided.
  • the holding angle is adjusted by deforming the ear hanger 143 outward or inward when viewed from the user in the plan view of the electronic glasses 100 is illustrated. It is not limited to.
  • the so-called sagging angle may be adjusted by deforming the temple 140 upward or downward.
  • both the holding angle and the depression angle may be adjusted at the same time.
  • An example of a method for manufacturing the housing 142 in which the coil spring 200 is disposed is insert molding, for example. That is, the coil spring 200 is inserted into a mold (not shown) formed in accordance with the outer dimensions of the casing 142 in advance, and a material is injected around the mold to form the casing.
  • the body 142 can be manufactured.
  • the electronic glasses 100 controls the lens 110 having the liquid crystal lens 111, the temple 140 that holds the lens 110 and is formed hollow, and the liquid crystal lens 111 is controlled.
  • the electronic component 160 electrically connected to the control unit 150 via the wiring 151, and the wiring 151 in the state where the wiring 151 is housed inside the temple 140, and the ear hook 143 for fitting.
  • the coil spring 200 that elastically deforms following the deformation of the ear hook portion 143.
  • the wire 151 can be physically protected by the coil spring 200 and the strength of the temple 140 can be secured.
  • the coil spring 200 is elastically deformed following the housing 140, so that the ear hook 143 can be suitably fitted. Furthermore, even if the fitting of the ear hook part 143 is performed a plurality of times, the deformation of the coil spring 200 is an elastic deformation, so that no bending wrinkles remain, and a situation in which the outer shape of the temple 140 is affected by the bending wrinkles is avoided.
  • the coil spring 200 is shown as an example of a hollow member for securing the strength of the temple 140, protecting the wiring 151, and suitably fitting the ear hook 143.
  • the present invention is not limited to this.
  • an annular member made of a metal or a resin having a S-shaped cross section is joined, a metal plate or a resin plate is processed into a corrugated shape, a metal tube or a resin tube is You may employ
  • a flexible tube having a predetermined width along the major axis direction which is a member formed of a thin metal plate or a thin resin plate in a cylindrical shape, may be disposed inside the temple 140. Even when such a member is arranged inside the temple 140, the same effect as when the coil spring 200 is employed can be obtained.
  • a material other than metal such as a pipe-shaped resin, may be used. In this case, the hollow member may not have elasticity.
  • materials other than metals, such as resin for a hollow member, you may use the same material as the temple 140, For example, you may use the material which has a different physical property from the temple 140.
  • the stability of the fitting can be improved.
  • the ease of fitting can be improved by using for the hollow member the resin material whose bending elastic modulus or Young's modulus is lower than the resin material of the temple 140.
  • FIG. 5A to 5E are diagrams illustrating configurations for ensuring the strength of the temple 140, protecting the wiring 151, and suitably fitting the ear hooking portion 143, including the coil spring 200 of the above-described embodiment.
  • FIG. 5A is a perspective view illustrating the coil spring 200.
  • FIG. 5B is a perspective view of the flexible tube.
  • FIG. 5C is a cross-sectional view of a flexible tube in which metal annular members whose cross sections are formed in an S shape are joined together.
  • FIG. 5D is a cross-sectional view of a flexible tube obtained by processing a metal plate into a cross-sectional corrugated shape (bellows type, that is, bellows).
  • 5E is a side view of a flexible tube which is a member in which a thin metal plate is formed in a cylindrical shape and has a gap (slit) having a predetermined width along the long axis direction.
  • the electronic glasses 100 secures the strength of the temple 140, protects the wiring 151, and fits the ear hook 143, regardless of the configuration illustrated in FIGS. 5A to 5E. It can be suitably performed.
  • a coaxial cable may be employ
  • the coil spring 200 is arranged from the rear side of the control unit 150 from the rear end portion of the casing 142, that is, the ear hooking portion. It arrange
  • the present invention is not limited to this.
  • the coil spring 200 is disposed at the position serving as the fulcrum. It only has to be done.
  • the fulcrum of deformation of the ear hook 143 is the vicinity of the base of the ear hook 143, that is, the vicinity of the position where the ear hook 143 begins to bend according to the shape of the user's ear shell (the bent portion shown in FIG. 4). 143B).
  • a metal pipe (not shown) may be disposed inside the other portion of the temple 140. Further, the coil spring 200 and the metal pipe may be connected. Thereby, the intensity
  • the coil spring 200 is disposed in the temple 140 for the purpose of suitably fitting the ear hook 143, but the present invention is not limited to this.
  • the coil spring 200 may be configured so that not only the ear hook 143 but also the entire temple 140 can be fitted. In this case, it is desirable that the coil spring 200 is disposed at a location serving as a fulcrum for deformation of at least a portion of the temple 140 that requires adjustment.
  • the coil spring 200 may be disposed other than the temple 140 of the frame 120. Specifically, the coil spring 200 may be disposed inside the bridge 132, for example. With such a configuration, the electronic glasses 100 can be deformed so as to change the angle formed by the left and right rims 131 connected by the bridge 132 in a plan view. As a result, it is possible to perform fitting that improves the appearance and comfort of the electronic glasses 100.
  • the wiring 151 is accommodated in the coil spring 200 formed in a cylindrical shape and the control unit 150 is not accommodated, but the present invention is not limited to this. If the outer dimensions of the housing 142 allow by design, the control unit 150 may be housed inside the coil spring 200. In this case, for example, the control unit 150 which is a circuit board can be physically protected by the coil spring 200, which is more preferable.
  • FIG. 2 illustrates the control unit 150, the wiring 151, and the coil spring 200 only in the right temple 140 as viewed from the user of the electronic glasses 100.
  • a similar configuration may be arranged on the left temple 140.
  • the control unit 150 is disposed only on either the right side or the left side of the temple 140, in the temple 140 on the side where the control unit 150 is not disposed, the coil spring 200 is entirely along the long axis direction of the temple 140. It may be arranged.
  • the present invention is suitable as eyewear including a lens having an electric element.

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Abstract

本発明のアイウェアは、電気素子を有するレンズと、レンズを保持し、中空に形成されたテンプルと、電気素子の制御を行う制御部と、制御部と配線を介して電気的に接続される電子部品と、配線を内部に収容した状態でテンプルの内部に配置されており、フィッティングのため耳掛け部が変形されるとき、耳掛け部の変形に追従して変形する中空部材と、を有する。

Description

アイウェア
　本発明は、電気素子を有するレンズを有するアイウェアに関する。
　メガネやサングラス等のアイウェアの装着時において、使用者が良好な装着感を得るためには、フレーム各部のフィッティング（位置調整）が重要である。装着感を向上させるため、フレームの一部であるテンプルの先端部（モダン）の角度を容易に調整することができる技術が、例えば特許文献１等に開示されている。
　特許文献１では、テンプルの後端部に中空筒部を形成し、この中空筒部内にコイルバネを設け、このコイルバネの両端部を中空筒部のボトム部とモダンの連結軸部とに接続した状態で、モダンの連結軸部をテンプルの中空筒部に挿入している。このような構成により、モダンの位置をテンプル軸回り方向において自由に調整することができる。
特開２００９－９２９４６号公報
　近年、電気素子を有するレンズを備えたアイウェアが様々な用途に用いられている。このようなアイウェアでは、電気素子を制御することで、例えばレンズの屈折率、色、偏光状態等を変化させることができる。このような電気素子を有するレンズを備えたアイウェアでは、電気素子に電力を供給するための配線を通すため、フレームを例えば樹脂等で中空に形成する必要がある。樹脂等で中空に形成されたフレームの強度は低いが、例えばフレーム内に金属パイプ等の中空部材を配置することで、強度を確保することができる。そして、金属パイプ内に配線を通すことで、配線を保護することができる。
　このような電気素子を有するレンズを備えたアイウェアにおいて、フレーム各部のフィッティングが必要となった場合、樹脂製のフレームに熱を加えて軟化させ、軟化したフレームに力を加えて変形させることでフィッティングが行われる。この際、金属パイプがフレーム内部に配置されていると、フレームとともに金属パイプも変形させる必要が生じ、フィッティングにかかる手間や労力が増大する、という問題があった。また、複数回のフィッティングが必要となった場合、金属パイプにおいて複数回の変形による曲げ癖が生じ、フレームの外形に悪影響が生じることがあった。
　このため、電気素子を有するレンズを備えたアイウェアにおいても、フレームのフィッティングを好適に行うことができるような構成が要望されている。
　本発明は、上記事情に鑑み、電気素子を有するレンズを備えたアイウェアにおいて、フレームのフィッティングを好適に行うことができるアイウェアを提供することを目的とする。
　本発明に係るアイウェアは、電気素子を有するレンズと、前記レンズを保持し、一部が中空に形成されたフレームと、前記電気素子の制御を行う制御部と、前記制御部と配線を介して電気的に接続される電子部品と、前記配線を内部に収容した状態で前記フレームの内部に配置されており、前記フレームの変形に追従して変形する中空部材と、を有する。
　本発明に係るアイウェアは、電気素子を有するレンズと、前記レンズを保持し、一部が中空に形成されたフレームと、前記電気素子の制御を行う制御部と、前記制御部と配線を介して電気的に接続される電子部品と、前記配線を内部に収容した状態で前記フレームの内部に配置されており、前記フレームの変形に追従して変形するフレキシブルチューブと、を有する。
　本発明によれば、電気素子を有するレンズを備えたアイウェアにおいて、フレームのフィッティングを好適に行うことができる。
本実施形態に係る電子メガネの構成の一例を示す斜視図 電子メガネの平面図かつ一部透視図 電子メガネを右側面から見た一部透視図 耳掛け部に対して外部から力が加えられた場合の、耳掛け部の位置の変化について説明するための図 コイルバネを例示した斜視図 フレキシブルチューブの斜視図 断面がＳ字型に形成された金属環状部材を繋ぎ合わせたフレキシブルチューブの断面図 金属板を断面波型（蛇腹型、すなわちベローズ）に加工したフレキシブルチューブの断面図 金属薄板を筒状に形成した部材であって、長軸方向に沿って所定の幅の隙間（スリット）を有するフレキシブルチューブの側面図
　以下、本発明の実施形態（本実施形態）に係るアイウェアについて、図面を用いて説明する。
　本発明において、アイウェアとは、視力矯正や目の保護、映像の視聴等のために、目に装着して使用される器具を意味し、視力矯正用のメガネやサングラス等に加えて、仮想空間（ＶＲ）・拡張現実（ＡＲ）を体験するためのＶＲグラスや、映像等が表示されるスマートグラス・ヘッドセット等を含むものである。以下の説明では、アイウェアの一例として、電気的制御によってその光学特性を変化させることができる電気活性領域を含むレンズを有する電子メガネについて説明する。
　［電子メガネの構成］
　図１は、本実施形態に係る電子メガネ１００の構成の一例を示す斜視図である。電子メガネ１００は、一対のレンズ１１０と、フレーム１２０と、電子部品１６０とを有する。フレーム１２０は、フロント１３０、および一対のテンプル１４０を有する。なお、以下の説明では、フロント１３０が配置されている部分を電子メガネ１００の正面（前方）として説明する。
　１）レンズ
　一対のレンズ１１０は、電子メガネ１００を正面視したときに左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。
　レンズ１１０は、液晶レンズ１１１および一対の図示しない電極を有している。液晶レンズ１１１は多層構造となっており、少なくとも、液晶層（不図示）を前後から挟む一対の導電層（不図示）を有している。一対の導電層はそれぞれ電極に接続されている。一対の導電層間に電圧が印加されると、液晶層が活性化し、液晶レンズ１１１の屈折率が変化する。なお、電極としてはＩＴＯ等の透明電極が用いられている。液晶レンズ１１１は、本発明の電気素子の一例であり、表示装置等であってもよい。
　レンズ１１０は、後に説明するリム１３１の形状に合った形状となるように、レンズブランクから切り出されて形成されている。
　２）フロント
　図１に示されるように、フロント１３０は、一対のレンズ１１０を保持している。フロント１３０は、一対のレンズ１１０をそれぞれ支持している一対のリム１３１と、一対のリム１３１を互いに接続しているブリッジ１３２とを有する。リム１３１の形状は、レンズ１１０の形状に対応する形状である。ブリッジ１３２は、使用者の鼻に接触しうる一対の鼻パッド１３３を有する。特に図示しないが、フロント１３０の内部には、レンズ１１０の電極と後述の制御部１５０とを電気的に接続するための配線が配置されている。
　フレーム１２０を構成するフロント１３０の材料は、特に限定されないが、熱可塑性を有し、必要に応じて各部の位置や形状を調整可能である材料が好ましい。フロント１３０の材料としては、メガネのフロントの材料として使用されている公知の材料が使用されうる。フロント１３０の材料の例には、ポリアミド、アセテート、カーボン、セルロイド、ポリエーテルイミドおよびウレタンが含まれる。
　フロント１３０は、その両端部近傍に、智１３４を有している。智１３４は、リム１３１から見て左方または右方および後方に向かって延在する部位である。智１３４の後方先端部は、ヒンジ１４１によってテンプル１４０と接続されている。
　３）テンプル
　左右一対のテンプル１４０は、電子メガネ１００においてほぼ左右対称の外形を有するように形成されている。図１に示されるように、テンプル１４０は、その前端部のヒンジ１４１においてフロント１３０に回転可能に接続されている。なお、以下のテンプル１４０の説明における前または後ろは、テンプル１４０が展開された状態（図１から図３に示される状態）における前または後ろを意味する。
　フレーム１２０を構成するテンプル１４０の材料は、特に限定されないが、熱可塑性を有し、必要に応じて各部の位置や形状を調整可能である樹脂等の材料が好ましい。テンプル１４０の材料の例としては、メガネのテンプルの材料として使用されている公知の材料、例えばフロント１３０の材料の例と同じ材料が使用されうる。なお、テンプル１４０の材料として透明または半透明の材料を用いることにより、例えば、後述のコイルバネ２００を外部からフィッティングの状態やコイルバネ２００の曲がり具合等を確認することができ、また、コイルバネ２００にロゴやマーク、模様を施したり、製造情報や製品情報、シリアルナンバーやバーコード等を印字したりした場合には、テンプル１４０のデザイン性を向上させたり、製品のトレーサビリティ向上や偽造防止対策に活用したりすることも可能である。
　図２および図３に示すように、テンプル１４０の外形は、筐体１４２によって構成されている。筐体１４２は、制御部１５０と、配線１５１と、コイルバネ２００と、を収容している。図２は、電子メガネ１００の平面図かつ一部透視図である。図３は、電子メガネ１００を右側面から見た一部透視図である。図２および図３では、テンプル１４０の筐体１４２に収容された制御部１５０、配線１５１、およびコイルバネ２００が、筐体１４２を透視した状態で図示されている。なお、図２では電子メガネ１００の使用者から見て右側のテンプル１４０にのみ制御部１５０、配線１５１、およびコイルバネ２００を図示している。
　テンプル１４０の後端部付近には、耳掛け部１４３が形成されている。なお、本実施形態では耳掛け部１４３がテンプル１４０の筐体１４２の一部として一体成形されているが、本発明はこれに限定されない。耳掛け部１４３は筐体１４２と同じまたは別の材料で別体に形成され、テンプル１４０の後端部に取り付けられていてもよい。
　図１および図２に示すように、テンプル１４０の前端部付近には、被接触部１４４が設けられている。被接触部１４４は、例えば、電子メガネ１００の操作のため使用者の指等の対象物によって接触されうる部位である。このため、図１に示すように、被接触部１４４の少なくとも一部は、筐体１４２の外部に露出するように配置されている。
　被接触部１４４の位置は、電子メガネ１００の使用者が被接触部１４４を触りやすい位置であることが好ましい。このような観点から、被接触部１４４は、筐体１４２の長軸方向における中点より前方側に配置されている。また、被接触部１４４は、筐体１４２における電子メガネ１００の使用者から見て外側の面に配置されている。
　被接触部１４４の形状は、特に限定されない。本実施形態では、被接触部１４４は、筐体１４２の長軸方向に沿って延在している。
　被接触部１４４は、特に制限はないが、例えば、静電容量式のタッチセンサーや機械式のスイッチである。本実施の形態では、一例として、被接触部１４４が静電容量式のタッチセンサーである場合について説明する。この場合、導電体である対象物の被接触部１４４への接触は、電気的に制御部１５０に伝達される。このため、被接触部１４４は、導電性を有している。被接触部１４４の材料の例には、金、銀、銅、アルミニウムおよびこれらの合金が含まれる。この場合、被接触部１４４の少なくとも周辺部（例えばテンプル１４０）の材料は、絶縁性であることが好ましい。
　４）制御部
　制御部１５０は、例えば、ＣＰＵ等によって構成され、被接触部１４４における静電容量の変化の検出と、液晶レンズ１１１への電圧の印加とを制御する。具体的には、制御部１５０は、例えば、被接触部１４４が対象物の接触を検出したときに、液晶レンズ１１１に電圧を印加する、またはその電圧の印加を停止する制御を行い、液晶レンズ１１１の屈折率を切り替える。例えば、本発明の電気素子が表示装置（不図示）である場合は、制御部１５０は、被接触部１４４が対象物の接触を検出したときに、表示装置に電圧を印加し、映像等の情報信号を送信して映像等を表示する制御をしたり、電圧印加・情報信号の送信を停止する制御を行い、表示装置への映像の表示・映像の切り替え等を行ったりする。また、制御部１５０は、後述の各種の電子部品１６０の操作・制御を行う。
　制御部１５０は、筐体１４２の前端部付近において内部に収容されている。
　５）配線
　配線１５１は、制御部１５０と、電子部品１６０とを電気的に接続する。配線１５１は、例えば導線の周囲を絶縁性の被覆部材で覆った被覆電線やフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である。図２および図３に示すように、配線１５１は、筒状に形成されたコイルバネ２００の内部に、絶縁された状態で収容されている。
　６）電子部品
　電子部品１６０は、電子メガネ１００の機能に関わる種々の電子部品である。電子部品１６０の例としては、以下のようなものがある。例えば、制御部１５０および液晶レンズ１１１に電力を供給する電源、各種情報を記憶する記憶部としてのメモリ（例えば、フラッシュメモリやメモリカード等の外部記憶装置を読み書きするリーダ／ライタを含む）、ＷｉＦｉやブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ（近距離無線通信）等の無線通信機能を提供する通信部としての無線通信装置、上述の制御部１５０（液晶レンズ１１１に電圧を印加する、またはその電圧の印加を停止する制御を行い、液晶レンズ１１１の屈折率を切り替える装置）とは異なる制御を行う第二の制御部（例えば、液晶レンズ１１１を電圧を印加することによりレンズの色を変化・調光させるエレクトロクロミックレンズに交換した場合や、後述のカメラやマイク、液晶ディスプレイ等を操作・制御する場合に、それらの電子部品の動作を制御する装置）、第二の被接触部（第二のタッチセンサー部）、カメラ、マイク、スピーカ（従来の音を発するスピーカのほか、骨伝導式スピーカを含む）、補聴器（集音器）、各種センサ（加速度センサ、傾斜センサ、心拍センサ、ＧＰＳ、体温計、筋電センサ等）がある。
　上記のように例示した電子部品１６０を有する電子メガネ１００の使用形態として、例えば以下のような形態が考えられる。すなわち、例えば、各種センサに基づいて得られた使用者の活動状態（加速度センサや傾斜センサ、ＧＰＳ等によって得られる使用者の動きや位置等の情報）や身体状態（心拍センサ、体温計、筋電センサ等によって得られる、使用者の身体や健康状態に関する情報）を制御部１５０が常時または適時に取得して、メモリに記憶し、無線通信装置を介して外部ネットワークや電子機器（使用者のスマートフォンやウェアラブル端末等）に取得した情報等を記憶・更新するような形態である。このような使用形態によれば、電子メガネ１００の有用性が大きく向上する。
　なお、図１から図３では、電子部品１６０として、筐体１４２の後端部に着脱可能に保持される充電式のバッテリーパックである電源を例示している。電源の例には、ニッケル水素充電池、リチウムイオン充電池、太陽電池が含まれる。なお、図１から図３では、着脱可能なバッテリーパックである電子部品１６０が筐体１４２の後端部に保持されている例を示したが、電子部品１６０が配置される位置については本発明では特に限定しない。例えばメモリや無線通信装置、第二の制御部等の場合は制御部１５０と同様の位置に配置されてもよい。また、電子部品１６０がカメラ、マイク、スピーカ、補聴器、各種センサ等である場合、電子部品１６０はそれぞれの目的に応じた位置に配置されればよい。具体的には、例えばカメラやマイクはフロント１３０の一部、スピーカ、補聴器は耳掛け部１４３の一部等に配置されればよい。
　７）コイルバネ
　コイルバネ２００は、中空の筒形状に形成されたバネであり、例えば円筒形状に形成されている。コイルばね２００は、本発明の中空部材の一例である。図２および図３に示すように、コイルバネ２００は、特に制限されないが、例えば、筐体１４２の内部において、制御部１５０より後ろ側から、筐体１４２の後端部、すなわち耳掛け部１４３の先端部まで配置されている。上記したように、コイルバネ２００の内部には、配線１５１がコイルバネ２００と絶縁された状態で収容されている。このような構成により、筐体１４２の前端部付近に収容された制御部１５０と筐体１４２の後端部に取り付けられた電子部品１６０とを接続する配線１５１は、コイルバネ２００によって物理的に保護される。なお、コイルバネ２００は、少なくとも、使用者へのフィッティングのために曲げられる電子メガネ１００のテンプル１４０の一部の領域において、筐体１４２の内部に配置されていればよい。
　コイルバネ２００は、金属で形成される。このため、コイルバネ２００が筐体１４２内に配置されることで、テンプル１４０の強度が確保される。
　また、コイルバネ２００は、弾性を有する。これにより、耳掛け部１４３を耳殻にフィットさせるための調整（フィッティング）の必要が生じた場合、コイルバネ２００は筐体１４２に追従して容易に弾性変形する。
　図４は、耳掛け部１４３のフィッティングのために、耳掛け部１４３に対して外部から力が加えられた場合の、耳掛け部１４３の位置の変化について説明するための図である。図４は、電子メガネ１００を平面視した図である。図４に示すように、耳掛け部１４３のフィッティングの際、電子メガネ１００の平面視において、耳掛け部１４３は内側または外側へ向かって変形される。これにより、いわゆる抱え込み角が好適に調整されうる。
　この際、コイルバネ２００は、変形した耳掛け部１４３に追従して容易に弾性変形する。このため、コイルバネ２００の存在が耳掛け部１４３のフィッティングの妨げとなりにくく、耳掛け部１４３のフィッティングが好適に行われうる。また、コイルバネ２００の変形は弾性変形であるため、耳掛け部１４３のフィッティングが複数回行われても曲げ癖が残らず、曲げ癖によってテンプル１４０の外形に影響が及ぶ事態が回避される。
　なお、図４では、電子メガネ１００の平面視において、耳掛け部１４３を使用者から見て外側または内側に変形させることで、抱え込み角の調整が行われる場合について例示したが、本発明はこれに限定されない。例えばテンプル１４０の上側または下側へ変形させることで、いわゆる落ち込み角の調整が行われるようにしてもよい。さらに、抱え込み角と落ち込み角の両方の調整が同時に行われてもよい。
　コイルバネ２００を内部に配置する筐体１４２の製造方法の例としては、例えばインサート成形が挙げられる。すなわち、筐体１４２の外形寸法に合わせて形成された金型（図示せず）にあらかじめコイルバネ２００を挿入し、その周囲に材料を注入して成形することで、コイルバネ２００を内部に配置する筐体１４２を製造することができる。
　［効果］
　以上説明したように、本発明の実施形態に係る電子メガネ１００は、液晶レンズ１１１を有するレンズ１１０と、レンズ１１０を保持し、中空に形成されたテンプル１４０と、液晶レンズ１１１の制御を行う制御部１５０と、制御部１５０と配線１５１を介して電気的に接続される電子部品１６０と、配線１５１を内部に収容した状態でテンプル１４０の内部に配置されており、フィッティングのため耳掛け部１４３が変形されるとき、耳掛け部１４３の変形に追従して弾性変形するコイルバネ２００と、を有する。
　このような構成により、コイルバネ２００によって、配線１５１を物理的に保護することができるとともに、テンプル１４０の強度を確保することができる。また、耳掛け部１４３のフィッティングの際には、コイルバネ２００は筐体１４０に追従して弾性変形するため、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うことができるようになる。さらに、耳掛け部１４３のフィッティングが複数回行われても、コイルバネ２００の変形は弾性変形であるため曲げ癖が残らず、曲げ癖によってテンプル１４０の外形に影響が及ぶ事態が回避される。
　［変形例］
　以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範囲内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素は任意に組み合わせられてもよい。
　上記した実施形態において、テンプル１４０の強度を確保し、配線１５１を保護し、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うための中空部材の一例としてコイルバネ２００を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、コイルバネ２００に代わりに、断面がＳ字型に形成された金属製または樹脂製の環状部材を繋ぎ合わせたり、金属板または樹脂版を断面波型に加工したり、金属管または樹脂管を蛇腹型に加工したりしたフレキシブルチューブを採用してもよい。あるいは、コイルバネ２００に代わりに、金属薄板または樹脂薄板を筒状に形成した部材であって、長軸方向に沿って所定の幅の隙間を有するフレキシブルチューブをテンプル１４０内部に配置してもよい。このような部材をテンプル１４０の内部に配置した場合でも、コイルバネ２００を採用した場合と同様の効果を得ることができる。また、中空部材としては、例えばパイプ状の樹脂等、金属以外の材料を用いてもよい。この場合、中空部材は弾性を有していなくてもよい。また、中空部材に樹脂等の金属以外の材料を用いる場合は、テンプル１４０と同じ材料を用いても良いが、例えば、テンプル１４０と異なる物性を有する材料を用いても良い。この場合、例えば、テンプル１４０の樹脂材料よりも曲げ弾性率またはヤング率が高い樹脂材料を中空部材に用いることで、フィッティングの安定性を向上させることができる。また、テンプル１４０の樹脂材料よりも曲げ弾性率またはヤング率が低い樹脂材料を中空部材に用いることで、フィッティングの容易性を向上させることができる。
　図５Ａから図５Ｅは、上記した実施形態のコイルバネ２００を含む、テンプル１４０の強度を確保し、配線１５１を保護し、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うための構成を例示した図である。図５Ａは、コイルバネ２００を例示した斜視図である。図５Ｂはフレキシブルチューブの斜視図である。図５Ｃは断面がＳ字型に形成された金属環状部材を繋ぎ合わせたフレキシブルチューブの断面図である。図５Ｄは金属板を断面波型（蛇腹型、すなわちベローズ）に加工したフレキシブルチューブの断面図である。図５Ｅは金属薄板を筒状に形成した部材であって、長軸方向に沿って所定の幅の隙間（スリット）を有するフレキシブルチューブの側面図である。本発明の実施の形態に係る電子メガネ１００は、図５Ａから図５Ｅに例示した構成のいずれを用いても、テンプル１４０の強度を確保し、配線１５１を保護し、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うことができる。また、図示は省略するが、フレキシブルチューブと配線１５１が密着または一体形成された態様の一例として、例えば同軸ケーブルが採用されてもよい。
　上記した実施形態においては、配線１５１の保護の観点からコイルバネ２００の内部に配線１５１が配置されるため、コイルバネ２００は制御部１５０より後ろ側から、筐体１４２の後端部、すなわち耳掛け部１４３の先端部まで配置されている。しかしながら、本発明はこれに限定されない。本発明では、図４に示すように、耳掛け部１４３のフィッティングの際の変形が、テンプル１４０の一部を支点とした回転方向に行われるとき、コイルバネ２００は、その支点となる箇所に配置されていればよい。耳掛け部１４３の変形の支点とは、具体的には、耳掛け部１４３の根元、すなわち使用者の耳殻形状に合わせて耳掛け部１４３が曲がり始める位置の近傍（図４に示す屈曲部１４３Ｂ）である。
　耳掛け部１４３の屈曲部１４３Ｂ付近にのみコイルバネ２００が配置されている場合、テンプル１４０のその他の部位には、例えば金属パイプ（図示せず）が内部に配置されていてもよい。また、コイルバネ２００と金属パイプが連結されている形態としてもよい。これにより、より好適にテンプル１４０の強度を確保することができ、また配線１５１を好適に保護することができる。このような構成により、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うことができ、テンプル１４０の十分な強度を確保でき、配線１５１を物理的に保護することができる。さらに、複数回のフィッティングが行われても、曲げ癖によるテンプル１４０の外形に影響が及ぶ事態が回避される。
　上記した実施形態において、耳掛け部１４３のフィッティングを好適に行うことを目的として、テンプル１４０内にコイルバネ２００を配置していたが、本発明はこれに限定されない。コイルバネ２００は、耳掛け部１４３だけではなく、テンプル１４０全体のフィッティングを行うことができるように構成されてもよい。この場合、コイルバネ２００は、テンプル１４０のうち、少なくとも調整が要求される部位の変形の支点となる箇所に配置されることが望ましい。
　また、コイルバネ２００は、フレーム１２０のテンプル１４０以外に配置されてもよい。具体的には、コイルバネ２００は、例えばブリッジ１３２の内部に配置されてもよい。このような構成により、電子メガネ１００の平面視において、ブリッジ１３２によって接続された左右のリム１３１のなす角度を変更するような変形が可能となる。これにより、電子メガネ１００の見え方や掛け心地が向上するようなフィッティングを行うことができる。
　上記した実施形態において、筒状に形成されたコイルバネ２００の内部に配線１５１が収容され、制御部１５０は収容されていないが、本発明はこれに限定されない。設計上、筐体１４２の外寸が許容すれば、コイルバネ２００の内部に制御部１５０が収容されていてもよい。この場合、例えば回路基板である制御部１５０をコイルバネ２００によって物理的に保護することができ、より好適である。
　上記した実施形態において、図２では、電子メガネ１００の使用者から見て右側のテンプル１４０にのみ制御部１５０、配線１５１、およびコイルバネ２００を図示している。しかしながら、本発明では、左側のテンプル１４０にも同様の構成が配置されていてもよい。あるいは、右側と左側のテンプル１４０のいずれかにのみ制御部１５０が配置されている場合、制御部１５０が配置されない側のテンプル１４０においては、コイルバネ２００がテンプル１４０の長軸方向に沿って全体に配置されていてもよい。
　２０１８年３月２２日出願の特願２０１８－０５５００６の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、全て本願に援用される。
　本発明は、電気素子を有するレンズを備えるアイウェアとして好適である。
　１００　電子メガネ
　１１０　レンズ
　１１１　液晶レンズ
　１２０　フレーム
　１３０　フロント
　１３１　リム
　１３２　ブリッジ
　１３３　鼻パッド
　１３４　智
　１４０　テンプル
　１４１　ヒンジ
　１４２　筐体
　１４３　耳掛け部
　１４４　被接触部
　１５０　制御部
　１５１　配線
　１６０　電子部品
　２００　コイルバネ

Claims (17)

  1. 　電気素子を有するレンズと、
    　前記レンズを保持し、一部が中空に形成されたフレームと、
    　前記電気素子の制御を行う制御部と、
    　前記制御部と配線を介して電気的に接続される電子部品と、
    　前記配線を内部に収容した状態で前記フレームの内部に配置されており、前記フレームの変形に追従して変形する中空部材と、
    　を有するアイウェア。
  2. 　前記中空部材は、前記フレームの変形に追従して弾性変形する、
    　請求項１に記載のアイウェア。
  3. 　前記中空部材は、金属で形成される、
    　請求項１または２に記載のアイウェア。
  4. 　前記中空部材は、テンプルの内部に配置される、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載のアイウェア。
  5. 　前記テンプルは屈曲部を有する耳掛け部を含み、
    　前記中空部材は、前記屈曲部に配置される、
    　請求項４に記載のアイウェア。
  6. 　前記中空部材は、ブリッジの内部に配置される、
    　請求項１に記載のアイウェア。
  7. 　前記中空部材は、コイルバネである、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載のアイウェア。
  8. 　前記中空部材は、前記テンプルの耳掛け部の屈曲部を含む所定の範囲において前記フレームの変形に追従して弾性変形する弾性変形領域を有し、かつ、前記テンプルの耳掛け部の屈曲部を含む所定の範囲以外の範囲において前記フレームの変形に追従して変形する非弾性変形領域を有する、
    　請求項４または５に記載のアイウェア。
  9. 　前記弾性変形領域は、コイルバネで形成され、
    　前記非弾性変形領域は、金属パイプで形成され、
    　かつ、前記弾性変形領域と前記非弾性変形領域とが連結されている、
    　請求項８に記載のアイウェア。
  10. 　電気素子を有するレンズと、
    　前記レンズを保持し、一部が中空に形成されたフレームと、
    　前記電気素子の制御を行う制御部と、
    　前記制御部と配線を介して電気的に接続される電子部品と、
    　前記配線を内部に収容した状態で前記フレームの内部に配置されており、前記フレームの変形に追従して変形するフレキシブルチューブと、
    　を有するアイウェア。
  11. 　前記フレキシブルチューブは、断面がＳ字型に形成された金属環状部材を繋ぎ合わせて形成された、
    　請求項１０に記載のアイウェア。
  12. 　前記フレキシブルチューブは、金属板を断面波型に加工して形成された、
    　請求項１０に記載のアイウェア。
  13. 　前記フレキシブルチューブは、金属管を蛇腹型に加工して形成された、
    　請求項１０に記載のアイウェア。
  14. 　前記フレキシブルチューブは、金属薄板を筒状に形成した部材であって、長軸方向に沿って所定の幅の隙間を有する部材である、
    　請求項１０に記載のアイウェア。
  15. 　前記フレキシブルチューブは、同軸ケーブルである、
    　請求項１０に記載のアイウェア。
  16. 　前記電子部品は、前記制御部に電力を供給する電源である、
    　請求項１から１５のいずれ一項に記載のアイウェア。
  17. 　前記電子部品は、アイウェアの使用者の身体情報を取得するセンサである、
    　請求項１から１６のいずれか一項に記載のアイウェア。
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