(57)【要約】【課題】本発明は上下移動又は上下反転させて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を簡単に使い分け出来ると共に、ディスプレイの表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認でき、且つ、ディスプレイの焦点を近接させることができるウエアラブル端末を装備した眼鏡を提供することを目的とする。【解決手段】レンズ保持枠１の上下にレンズ２を配置させ、ツル４の先端側を垂直に折曲した段差部41を設け、該段差部41を各レンズ２の中心とツル４の後端側の高さが合致される段差とし、更にレンズ２を上下移動又は上下反転可能な機能を有すると共にウエアラブル端末７を装備した眼鏡であって、少なくとも、レンズ２の一方に拡大レンズ21を取付け、該拡大レンズ21の前方にディスプレイ71を配置し、該ディスプレイ71と拡大レンズ21の間隔Ｌを調節可能とする焦点調節手段72を設ける構造とする。【選択図】図１
2020194068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ保持枠（１）の上下にレンズ（２）を配置させ、ツル（４）の先端側を垂直に折曲した段差部（41）を設け、該段差部（41）を各レンズ（２）の中心と前記ツル（４）の後端側の高さが合致される段差とし、更に前記レンズ（２）を上下移動又は上下反転可能な機能を有した眼鏡に、ウエアラブル端末（７）を装備したものであって、少なくとも、前記レンズ（２）の一方に拡大レンズ（21）を取付け、該拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）を配置し、該ディスプレイ（71）と前記拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とする焦点調節手段（72）を設けたことを特徴とするウエアラブル端末を装備した眼鏡。
【請求項２】
前記ディスプレイ（71）が、有機ＥＬディスプレイである請求項１記載のウエアラブル端末を装備した眼鏡。
【請求項３】
前記焦点調節手段（72）が、前記ディスプレイ（71）側に固着させる軸受Ａ（721）と、前記レンズ保持枠（１）側に固着させる軸受Ｂ（722）と、前記軸受Ａ（721）に頭部（723a）を軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、から少なくとも構成された請求項１記載のウエアラブル端末を装備した眼鏡。
【請求項４】
前記焦点調節手段（72）が、前記ディスプレイ（71）側に固着させたラック付きシャフト（726）と、前記レンズ保持枠（１）側に固着させると共に前記ラック付きシャフト（726）に噛合するラック受（727）と、から少なくとも構成された請求項１記載のウエアラブル端末を装備した眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は上下移動又は上下反転させて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分け出来るウエアラブル端末を装備した眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に眼鏡型ウエアラブル端末としては、ウエアラブルコンピューターのディスプレイが、装着者の片方の目の前に来るように固定されている。例えば、特開２０１７−２１２２７や市販品でメガネスーパー製のメガネ型ウエアラブル端末などがある。これらは、装着者の顔の前面にウエアラブル端末が露出して目立ち、外観に違和感を生じ、使用する際に嵩張り、且つ、装着感が良くないものであった。
尚、前記ディスプレイを両方の目の前に固定すると、大半の人の左右の視力が異なるため、映像がずれてタブってしまうので、片方の目の前に固定するのが主流である。
【０００３】
又、装着者の顔の前面にウエアラブル端末やそれを支持するフレームなどを最小限に形成させたものとして、特許第５５５５３６６号「ウエアラブルコンピューター付眼鏡」が提案されている。これは、使用者の片方の耳殻から後頭部に沿って他方の耳殻に至り、更に眉間部前方まで終端を延伸させて成るフレーム体と、フレーム体の延伸部の終端に取付けたノーズパッド部から成る眼鏡フレームと、その終端又はノーズパッド部に眼鏡レンズと、眼鏡レンズを支持するブリッジ部とから成る眼鏡レンズ組立体を有し、フレーム体の延伸部に、ウエアラブルコンピューターを構成したものである。
しかしなら、特許第５５５５３６６号は、フレーム体が使用者の片方の耳殻から後頭部に沿って他方の耳殻に至り、更に眉間部前方まで終端を延伸させたものであり、頭部を取り囲む概ね４分の３の略円形状を形成させていると、段落番号００２５に記載されているが、上記の形状であると、一般の眼鏡のように折り畳みができず、収納する際に嵩張るものとなっていた。
【０００４】
更に、両方の目を覆い被せるように装着して、大画面や立体画像などを投影して見るヘッドマウントディスプレイがあるが、これは左右のディスプレイに映像を照射するため、例えば、メールの文字などの微細なものは、不鮮明であった。従って、メールの文字などの微細なものをディスプレイに映像を照射して判読できるものは今までになかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−２１２２７号公報
【特許文献２】特許第５５５５３６６号公報
【特許文献３】特許第６３７９２６６号公報
【特許文献４】特許第６２６８２４７号公報
【特許文献５】特許第６３３００９０号公報
【特許文献６】特許第６１７０９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の眼鏡型ウエアラブル端末は、眼球方向に画像を投影する方式が主流になっているが、ディスプレイの表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認できるような眼鏡型ウエアラブル端末の開発が要望されている。
しかしながら、両方の目の前からディスプレイを約２０〜３０ｃｍ前後離して見なければメールの文字などの微細なものは判読できず、そのまま商品化すると、眼鏡フレームからディスプレイが約２０〜３０ｃｍ前後飛び出るため、眼鏡型ウエアラブル端末を実用化することは困難であった。
更に眼鏡に於いて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分けることのできる眼鏡はなかった。
【０００７】
本発明は上下移動又は上下反転させて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を簡単に使い分け出来ると共に、ディスプレイの表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認でき、且つ、ディスプレイの焦点を近接させることができるウエアラブル端末を装備した眼鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記現状に鑑みて成されたものであり、つまり、レンズ保持枠の上下にレンズを配置させ、ツルの先端側を垂直に折曲した段差部を設け、該段差部を各レンズの中心とツルの後端側の高さが合致される段差とし、更にレンズを上下移動又は上下反転可能な機能を有すると共にウエアラブル端末を装備した眼鏡であって、少なくとも、レンズの一方に拡大レンズを取付け、該拡大レンズの前方にディスプレイを配置し、該ディスプレイと拡大レンズの間隔を調節可能とする焦点調節手段を設ける構造とする。またディスプレイとして、有機ＥＬディスプレイを用いるのが好ましく、又、焦点調節手段として、ディスプレイ側に固着させる軸受Ａと、レンズ保持枠側に固着させる軸受Ｂと、軸受Ａに頭部を軸支させて空回りする頭付きネジと、該頭付きネジのネジ部を螺合させると共に軸受Ｂに軸支させて全体が空回りする調節ナットと、から少なくとも構成する。更に焦点調節手段として、ディスプレイ側に固着させたラック付きシャフトと、レンズ保持枠側に固着させると共にラック付きシャフトに噛合するラック受と、から少なくとも構成させても良い。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１のように上下のレンズ（２）を上下移動又は上下反転可能な機能を有した眼鏡に、ウエアラブル端末（７）を装備したものであって、少なくとも、レンズ（２）の一方に拡大レンズ（21）を取付け、該拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）を配置し、且つ、該ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とする焦点調節手段（72）を設けることにより、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分けることが簡単で確実に行えると共にディスプレイ（71）の解像度を上昇させて明瞭な画像が得られ、且つ、装着感が良いものとなる。
又、拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）を配置することにより、ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を狭めることが可能となり、更に明瞭な画像を見ることができるため、メールやインターネット操作も可能となる。また眼鏡を装着したままディスプレイ（71）の画像を見ることができるため、ハンドフリーになる。
【００１０】
請求項２のようにディスプレイ（71）として、有機ＥＬディスプレイを用いると、バックライトが不要となるので、ディスプレイ（71）を薄くて軽く且つ構造が簡単なものが製作できる。更にシースルー型のディスプレイ（71）として使用できる。
【００１１】
請求項３に示すように焦点調節手段（72）として、ディスプレイ（71）側に固着させる軸受Ａ（721）と、レンズ保持枠（１）側に固着させる軸受Ｂ（722）と、軸受Ａ（721）に頭部を軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、から少なくとも構成することにより、ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）をスムーズに調節することができるため、明瞭な画像を見ることができる。
【００１２】
請求項４に示すように焦点調節手段（72）として、ディスプレイ（71）側に固着させたラック付きシャフト（726）と、レンズ保持枠（１）側に固着させると共にラック付きシャフト（726）に噛合するラック受（727）と、から少なくとも構成することにより、請求項３と同様な効果が得られる。更に部品点数が少なくなると共に調節操作が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の別実施形態を示す説明図である。
【図３】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の他の実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の上下反転手段を有した眼鏡の実施形態を示す説明図である。
【図５】本実施形態の焦点調節手段の分解部品を示す斜視図である。
【図６】本実施形態の焦点調節手段の作用を示す説明図である。
【図７】本実施形態の別の焦点調節手段の分解部品を示す斜視図である。
【図８】本実施形態の上下移動手段と焦点調節手段の要部を示す説明図である。
【図９】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の作用を示す説明図である。
【図１０】本発明の上下反転手段を有した眼鏡の作用を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。（１）は眼鏡のレンズ保持枠である。
（２）はレンズ保持枠（１）の上下に配置したレンズであり、該レンズ（２）の上方には拡大レンズ（21）が設けられている（図１、図３、図４参照）。尚、拡大レンズ（21）は図２に示すようにレンズ（２）の下方に設けても良い。また拡大レンズ（21）は後述するディスプレイ（71）の焦点を近接するためのものであり、その拡大レンズ（21）としては、凸レンズ，シート型凸レンズ，凹凸レンズ群などを用いれば良い。前記シート型拡大レンズとしては、池田レンズ工業株式会社製のシートレンズを用いるのが好ましい。又、シート型拡大レンズとして、凹凸レンズ群を用いると、拡大レンズ（21）と後述するディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）をより狭くすることが容易に可能となる。また前記拡大レンズ（21）以外のレンズ（２）の一方には、凹レンズ，凸レンズ，素通しや偏光板などの板ガラス，サングラスなどの色付きガラス等を用いる。
【００１５】
（３）は後述するツル（４）の先端を連結した連結杆であり（図１、図８参照）、該連結杆（３）にはツル（４）の先端と連結する垂直部（32）を介した水平部（31）がある。尚、前記連結杆（３）は図1に示す実施例の場合のみに使用する。
【００１６】
（４）は先端側を上下に折曲して設けた段差部（41）を有するツルであり、該ツル（４）の段差部（41）の段差は、後端側の高さがレンズ（２）の各中心と合致するように設けられている。
【００１７】
（５）は上下移動手段であり、該上下移動手段（５）としては、図１に示すようなボックス状の連結杆（３）の垂直部（32）の内部に駒を入れ、その駒を上下移動させると共に、該駒とレンズ保持枠（１）を接続杆で接続させている。また垂直部（32）の上部で停止状態を保持するためのストッパーが設けられた構造であり（図８参照）、この上下移動手段（５）は、本発明者が提案した特許第６３７９２６６号の図１１に示す構造と同一又は類似のものを用いる。
又、図２に示す上下移動手段（５）は、ツル（４）の段差部（41）を利用した構造のものであり、これは本発明者が提案した特許第６２６８２４７号で記載された構造と同一又は類似のものを用い、更に図３に示すような１対の板バネを貫通した固定板を上下移動させる上下移動手段（５）を用いても良く、これは本発明者が提案した特許第６３３００９０号で記載された構造と同一又は類似のものを用いる。
【００１８】
（６）は図４に示す上下反転手段であり、該上下反転手段（６）としては、半球面凹状の内面を有する本体と、該本体の内部で抱持される球体と、本体に取付ける蓋体と、本体に蓋体を取付けるための締結材と、から少なくとも成されたものであり、この構造は本発明者が提案した特許第６１７０９９３号で記載された構造と同一又は類似のものを用いる。
【００１９】
（７）はウエアラブル端末であり、該ウエアラブル端末（７）には、拡大レンズ（21）の前方に配置したディスプレイ（71）と、該ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とするために設けた焦点調節手段（72）と、フレキシブルケ−ブル（74）を介して設けたディスプレイ（71）を表示させるウエアラブルコンピューター（73）と、がある。前記フレキシブルケ−ブル（74）としては、フラットフレキシブルケ−ブルを用いるのが好まし。
【００２０】
前記ディスプレイ（71）としては、透過型ヘッドマウントディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ，光学透過ディスプレイ（シースルーディスプレイ）などを用いるのが好ましい。図１に於いては、ディスプレイ（71）の周囲に、ディスプレイ保持枠（711）があるが、強度的に問題がなければ必ずしも必要ではない。尚、ディスプレイ（71）としては上記以外に、バックライトを用いるスマートフォン方式などを使用しても良い。又、ディスプレイ（71）にロールアップとロールダウンの機能を有したものを使用すると、ディスプレイ（71）の表示がエンドレスに表示され、拡大レンズ（21）の狭い視界範囲の中に多量の情報が読み取れる。またディスプレイ（71）の操作は、目の動きに応じて画面上の操作部が操作できるソフトを利用する。
【００２１】
前記焦点調節手段（72）としては図５に示すように、ディスプレイ保持枠（711）に固着させる軸受Ａ（721）と、レンズ保持枠（１）に固着させる軸受Ｂ（722）と、軸受Ａ（721）に頭部（723a）を挟持し軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に挟持し軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、軸受Ａ（721）と軸受Ｂ（722）を固定させる複数本の取付ネジ（725）と、から構成されている。前記軸受Ａ（721）と軸受Ｂ（722）の材質としては、中央の穴に、後述する頭部（723a）の溝（723c）や調節ナット（724）の外周の溝（724b）を嵌入させた後、それらが抜けずに空回りすれば良いので、弾力性を有した材料を用いるのが好ましい。また前記頭付きネジ（723）には、頭部（723a）とネジ部（723b）とがあり、該頭部（723a）には溝（723c）が設けられている。又、前記調節ナット（724）の内側にはネジ穴（724a）が形成されており、前記調節ナット（724）の外周には溝（724b）が設けられていると共に、溝（724b）以外の外周全体にはローレット加工を施しておくと、調節ナット（724）を回転させる際、滑らずに確実に回転できるものとなる。又、前記調節ナット（724）の形状は、図中に於いては円筒状であるが、六角形や八角形などの多角形状の筒状としても良い。
【００２２】
他の焦点調節手段（72）としては図７に示すように、ディスプレイ（71）側に固着させたラック付きシャフト（726）と、前記レンズ保持枠（１）側に固着させると共に前記ラック付きシャフト（726）に噛合するラック受（727）と、から少なくとも構成される。前記ラック受（727）にラック付シャフト（726）を挿入させて噛合状態にさせ、移動させる時は、ラック付シャフト（726）を少し浮かせ、噛合状態が解除できる構造になっている。前記ラック付シャフト（726）はディスプレイ保持枠（711）に取付ネジ（725）で固定し、ラック受（727）はレンズ保持枠（１）に取付ネジ（725）で固定されている。
【００２３】
前記ウエアラブルコンピューター（73）の機能としては、受信送信機能，スマートフォンなどの情報源と接続しその画像を表示させる機能，スマートフォン等で用いる選択ボタン機能，文字入力機能や音声入力機能などを有しておくと良い。またウエアラブルコンピューター（73）には、電源部や操作部なども装備しておくと良い。
【００２４】
本発明の使用方法について説明する。まず始めにウエアラブル端末として用いる場合の使用方法について説明する。予め装着者の左右の視力に合せた拡大レンズ（21）を設けておく。先ず始めにウエアラブルコンピューター（73）のスイッチを入れ、ディスプレイ（71）に情報を表示させる。次に使用者は、眼鏡を耳に掛けて装着する。すると、拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）が配備される。その後、使用者は画面がぼけている場合は、左右の調節ナット（724）を回転させ、一番ハッキリするところで調節ナット（724）の回転を止めて焦点調節が完了する。
【００２５】
この時の焦点調節手段（72）の操作を詳細に説明する。先ず調節ナット（724）を指で回転させると、ネジ部（723b）の端部が調節ナット（724）のネジ穴（724a）から後方（図中では右側）へ出るか、或いは前方（図中では左側）に移動する。この時、調節ナット（724）全体が空回りするので、拡大レンズ（21）側はそのままの位置にある。一方、頭付きネジ（723）の方が前後に移動するので、ディスプレイ（71）が前後に移動し、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）が可変する（図６参照）。
従って、調節ナット（724）を指で回転させれば、ピント合せができるため、ディスプレイ（71）の表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認することができるものとなる。
その後、好みの機能を使用し、ウエアラブルコンピューター（73）を操作すれば良い。
尚、本発明は、バーチャル・リアリティの映像の如く片方の拡大レンズ（21）で見る画像と他方の拡大レンズ（21）で見る画像が別々であるのに対して、本発明品では両方の拡大レンズ（21）でディスプレイ（71）に表示された１つの画像を見るためのものであり、バーチャル・リアリティの構造のものとは異なる。
【００２６】
一方、図７に示す別の焦点調節手段（72）を用いてピント合せをする場合は、上記同様にしてディスプレイ（71）の端部を片手で支持すると共に、他方の手で拡大レンズ（21）側を支持する。この状態で、拡大レンズ（21）側を下げて、隙間を空けることにより、ラック付シャフト（726）とラック受（727）の噛合状態が解除される。その後、ディスプレイ（71）を移動させてピントが合った位置で、拡大レンズ（21）側を上げると、ラック付シャフト（726）とラック受（727）が噛合状態になるのである。この時、ディスプレイ（71）の左右を交互に移動させて、拡大レンズ（21）と平行になるように調節する。又、ラック付シャフト（726）或いはラック受け（727）の少なくとも一方に弾性材を用いると、噛合部の弾性材の変形により、噛合状態やその解除が極めて容易にできるため、拡大レンズ（21）側を上下せず、水平方向に力を加えるだけで移動が可能となり、ピント合せがより簡単になる。
【００２７】
次に本発明の焦点調節手段（72）の作用を図６に基づいて説明する。予め拡大レンズ（21）をディスプレイ（71）と目の間に配置させておくと共に拡大レンズ（21）を選定しておくことにより、ディスプレイ（71）の表示が視認できる距離を数分の１に縮めることができる。このため、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）を１０ｃｍ以下にでき、見栄えも良いものとなる。更に前記間隔（Ｌ）を約３〜６ｃｍ前後の範囲に収めるのが好ましい。又、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）を、予め標準視力の人に合せておくと、微調節が少なくて済む。尚、Ｌ1はディスプレイ（71）が拡大レンズ（21）に一番近付いた２点鎖線の状態を示し、Ｌ2はディスプレイ（71）が拡大レンズ（21）から一番遠ざかった１点鎖線の状態を示す。
【００２８】
次に図９（ａ）のようにウエアラブル端末の役目から、図９（ｂ）のように眼鏡の役目に切換える場合について説明する。先ず始めに上下移動手段（５）を有した眼鏡の場合は、連結杆（３）を片手で押え、他の手でレンズ保持枠（１）を握り、それを上方へ持ち上げる。すると、連結杆（３）の垂直部（32）の内部にある駒が上方へ移動する。この時、駒の係止状態は押圧力によって自然に穴から係止片が外れる。その後、駒が上部の所定位置に来ると、係止片が穴に係止して停止状態が保持される。
すると、下方のレンズ（２）の中心が装着者の目の高さと合致するので、物を見る時に正視できるため、目の疲れが激減出来るものとなる。
【００２９】
次に上下反転手段（６）を有した眼鏡の場合は、図１０に示すように、先ず始めに図１０（ａ）の状態でウエアラブル端末の役目を果たし、その後、眼鏡の役目に切換える。この切換える場合について説明する。上記同様に先ず始めに片手でレンズ保持枠（１）を握り、他の手でツル（４）を摘み回転させて、上下を反転させる。すると、図１０（ａ）の図中に示す２点鎖線のように耳当部が上下反転されるので、眼鏡全体を反転させて、眼鏡を掛けると、図１０（ｂ）の状態となる。
すると、下方にあったレンズ（２）が目の前になると共に該レンズ（２）の中心が装着者の目の高さと合致するので、物を見る時に正視できるため、目の疲れが激減出来るものとなる。
【００３０】
このように上下移動又は上下反転させて使用すれば、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目の使い分けが可能なものとなる。
【符号の説明】
【００３１】
Ｌ  間隔
１  レンズ保持枠
２  レンズ
21  拡大レンズ
４  ツル
41  段差部
７  ウエアラブル端末
71  ディスプレイ
72  焦点調節手段
721  軸受Ａ
722  軸受Ｂ
723  頭付きネジ
723a  頭部
723b  ネジ部
724  調節ナット
726  ラック付きシャフト
727  ラック受
【図１】
2020194068.tif 000003
【図２】
2020194068.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020194068.tif 000009
【図８】
2020194068.tif 000010
【図９】
2020194068.tif 000011
【図１０】
2020194068.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月28日(2020.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】  一般に眼鏡型ウエアラブル端末としては、ウエアラブルコンピューターのディスプレイが、装着者の片方の目の前に来るように固定されている。例えば、特開２０１７−２１２２７や市販品でメガネスーパー製のメガネ型ウエアラブル端末などがある。これらは、装着者の顔の前面に端末が露出して目立ち、外観に違和感を生じ、使用する際に嵩張り、且つ、装着感が良くないものであった。  尚、前記ディスプレイを両方の目の前に固定すると、大半の人の左右の視力が異なるため、映像がずれてダブってしまうので、片方の目の前に固定するのが主流である。
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月10日(2020.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は上下移動又は上下反転させて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分け出来るウエアラブル端末を装備した眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に眼鏡型ウエアラブル端末としては、ウエアラブルコンピューターのディスプレイが、装着者の片方の目の前に来るように固定されている。例えば、特開２０１７−２１２２７や市販品でメガネスーパー製のメガネ型ウエアラブル端末などがある。これらは、装着者の顔の前面にウエアラブル端末が露出して目立ち、外観に違和感を生じ、使用する際に嵩張り、且つ、装着感が良くないものであった。
尚、前記ディスプレイを両方の目の前に固定すると、大半の人の左右の視力が異なるため、映像がずれてダブってしまうので、片方の目の前に固定するのが主流である。
【０００３】
又、装着者の顔の前面にウエアラブル端末やそれを支持するフレームなどを最小限に形成させたものとして、特許第５５５５３６６号「ウエアラブルコンピューター付眼鏡」が提案されている。これは、使用者の片方の耳殻から後頭部に沿って他方の耳殻に至り、更に眉間部前方まで終端を延伸させて成るフレーム体と、フレーム体の延伸部の終端に取付けたノーズパッド部から成る眼鏡フレームと、その終端又はノーズパッド部に眼鏡レンズと、眼鏡レンズを支持するブリッジ部とから成る眼鏡レンズ組立体を有し、フレーム体の延伸部に、ウエアラブルコンピューターを構成したものである。
しかしなら、特許第５５５５３６６号は、フレーム体が使用者の片方の耳殻から後頭部に沿って他方の耳殻に至り、更に眉間部前方まで終端を延伸させたものであり、頭部を取り囲む概ね４分の３の略円形状を形成させていると、段落番号００２５に記載されているが、上記の形状であると、一般の眼鏡のように折り畳みができず、収納する際に嵩張るものとなっていた。
【０００４】
更に、両方の目を覆い被せるように装着して、大画面や立体画像などを投影して見るヘッドマウントディスプレイがあるが、これは左右のディスプレイに映像を照射するため、例えば、メールの文字などの微細なものは、不鮮明であった。従って、メールの文字などの微細なものをディスプレイに映像を照射して判読できるものは今までになかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−２１２２７号公報
【特許文献２】特許第５５５５３６６号公報
【特許文献３】特許第６３７９２６６号公報
【特許文献４】特許第６２６８２４７号公報
【特許文献５】特許第６３３００９０号公報
【特許文献６】特許第６１７０９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の眼鏡型ウエアラブル端末は、眼球方向に画像を投影する方式が主流になっているが、ディスプレイの表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認できるような眼鏡型ウエアラブル端末の開発が要望されている。
しかしながら、両方の目の前からディスプレイを約２０〜３０ｃｍ前後離して見なければメールの文字などの微細なものは判読できず、そのまま商品化すると、眼鏡フレームからディスプレイが約２０〜３０ｃｍ前後飛び出るため、眼鏡型ウエアラブル端末を実用化することは困難であった。
更に眼鏡に於いて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分けることのできる眼鏡はなかった。
【０００７】
本発明は上下移動又は上下反転させて、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を簡単に使い分け出来ると共に、ディスプレイの表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認でき、且つ、ディスプレイの焦点を近接させることができるウエアラブル端末を装備した眼鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記現状に鑑みて成されたものであり、つまり、上下に配列したレンズをレンズ保持枠の内に配置させ、ツルの先端側を垂直に折曲した段差部を設け、該段差部を各レンズの中心とツルの後端側の高さが合致される段差とし、更にレンズを上下移動又は上下反転可能な機能を有すると共にウエアラブル端末を装備した眼鏡であって、少なくとも、レンズの上下方向の一方に拡大レンズを取付け、該拡大レンズの前方に、レンズ保持枠の両端と略同じ幅で１枚に形成すると共に文字や図形等の情報を直接表面に表示するディスプレイを配置し、該ディスプレイと拡大レンズの間隔を調節可能とする焦点調節手段を設け、該焦点調節手段として、ディスプレイの両端に固着させる軸受Ａと、レンズ保持枠の両端に固着させる軸受Ｂと、軸受Ａに頭部を軸支させて空回りする頭付きネジと、該頭付きネジのネジ部を螺合させると共に軸受Ｂに軸支させて全体が空回りする調節ナットと、から少なくとも構成する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１のように上下に配列したレンズ（２）を上下移動又は上下反転可能な機能を有した眼鏡に、ウエアラブル端末（７）を装備したものであって、少なくとも、レンズ（２）の上下方向の一方に拡大レンズ（21）を取付け、該拡大レンズ（21）の前方に、レンズ保持枠（１）の両端と略同じ幅で１枚に形成すると共に文字や図形等の情報を直接表面に表示するディスプレイ（71）を配置し、且つ、該ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とする焦点調節手段（72）を設けることにより、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目を使い分けることが簡単で確実に行えると共にディスプレイ（71）の解像度を上昇させて明瞭な画像が得られ、且つ、装着感が良いものとなる。
又、拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）を配置することにより、ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を狭めることが可能となり、更に明瞭な画像を見ることができるため、メールやインターネット操作も可能となる。また眼鏡を装着したままディスプレイ（71）の画像を見ることができるため、ハンドフリーになる。
更に焦点調節手段（72）として、ディスプレイ（71）の両端に固着させる軸受Ａ（721）と、レンズ保持枠（１）の両端に固着させる軸受Ｂ（722）と、軸受Ａ（721）に頭部を軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、から少なくとも構成することにより、ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）をスムーズに調節することができるため、明瞭な画像を見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の別実施形態を示す説明図である。
【図３】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の他の実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の上下反転手段を有した眼鏡の実施形態を示す説明図である。
【図５】本実施形態の焦点調節手段の分解部品を示す斜視図である。
【図６】本実施形態の焦点調節手段の作用を示す説明図である。
【図７】本実施形態の別の焦点調節手段の分解部品を示す斜視図である。
【図８】本実施形態の上下移動手段と焦点調節手段の要部を示す説明図である。
【図９】本発明の上下移動手段を有した眼鏡の作用を示す説明図である。
【図１０】本発明の上下反転手段を有した眼鏡の作用を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。（１）は眼鏡のレンズ保持枠である。
（２）はレンズ保持枠（１）の内に配置すると共に上下に配列したレンズであり、該レンズ（２）の上方には拡大レンズ（21）が設けられている（図１、図３、図４参照）。尚、拡大レンズ（21）は図２に示すようにレンズ（２）の下方に設けても良い。また拡大レンズ（21）は後述するディスプレイ（71）の焦点を近接するためのものであり、その拡大レンズ（21）としては、凸レンズ，シート型凸レンズ，凹凸レンズ群などを用いれば良い。前記シート型拡大レンズとしては、池田レンズ工業株式会社製のシートレンズを用いるのが好ましい。又、シート型拡大レンズとして、凹凸レンズ群を用いると、拡大レンズ（21）と後述するディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）をより狭くすることが容易に可能となる。また前記拡大レンズ（21）以外のレンズ（２）の一方には、凹レンズ，凸レンズ，素通しや偏光板などの板ガラス，サングラスなどの色付きガラス等を用いる。
【００１２】
（３）は後述するツル（４）の先端を連結した連結杆であり（図１、図８参照）、該連結杆（３）にはツル（４）の先端と連結する垂直部（32）を介した水平部（31）がある。尚、前記連結杆（３）は図1に示す実施例の場合のみに使用する。
【００１３】
（４）は先端側を上下に折曲して設けた段差部（41）を有するツルであり、該ツル（４）の段差部（41）の段差は、後端側の高さがレンズ（２）の各中心と合致するように設けられている。
【００１４】
（５）は上下移動手段であり、該上下移動手段（５）としては、図１に示すようなボックス状の連結杆（３）の垂直部（32）の内部に駒を入れ、その駒を上下移動させると共に、該駒とレンズ保持枠（１）を接続杆で接続させている。また垂直部（32）の上部で停止状態を保持するためのストッパーが設けられた構造であり（図８参照）、この上下移動手段（５）は、本発明者が提案した特許第６３７９２６６号の図１１に示す構造と同一又は類似のものを用いる。
又、図２に示す上下移動手段（５）は、ツル（４）の段差部（41）を利用した構造のものであり、これは本発明者が提案した特許第６２６８２４７号で記載された構造と同一又は類似のものを用い、更に図３に示すような１対の板バネを貫通した固定板を上下移動させる上下移動手段（５）を用いても良く、これは本発明者が提案した特許第６３３００９０号で記載された構造と同一又は類似のものを用いる。
【００１５】
（６）は図４に示す上下反転手段であり、該上下反転手段（６）としては、半球面凹状の内面を有する本体と、該本体の内部で抱持される球体と、本体に取付ける蓋体と、本体に蓋体を取付けるための締結材と、から少なくとも成されたものであり、この構造は本発明者が提案した特許第６１７０９９３号で記載された構造と同一又は類似のものを用いる。
【００１６】
（７）はウエアラブル端末であり、該ウエアラブル端末（７）には、拡大レンズ（21）の前方に配置し、レンズ保持枠（１）の両端と略同じ幅で１枚に形成すると共に文字や図形等の情報を直接表面に表示するディスプレイ（71）と、該ディスプレイ（71）と拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とするために設けた焦点調節手段（72）と、フレキシブルケ−ブル（74）を介して設けたディスプレイ（71）を表示させるウエアラブルコンピューター（73）と、がある。前記フレキシブルケ−ブル（74）としては、フラットフレキシブルケ−ブルを用いるのが好まし。
【００１７】
前記ディスプレイ（71）としては、透過型ヘッドマウントディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ，光学透過ディスプレイ（シースルーディスプレイ）などを用いるのが好ましい。図１に於いては、ディスプレイ（71）の周囲に、ディスプレイ保持枠（711）があるが、強度的に問題がなければ必ずしも必要ではない。尚、ディスプレイ（71）としては上記以外に、バックライトを用いるスマートフォン方式などを使用しても良い。又、ディスプレイ（71）にロールアップとロールダウンの機能を有したものを使用すると、ディスプレイ（71）の表示がエンドレスに表示され、拡大レンズ（21）の狭い視界範囲の中に多量の情報が読み取れる。またディスプレイ（71）の操作は、目の動きに応じて画面上の操作部が操作できるソフトを利用する。
【００１８】
前記焦点調節手段（72）としては図５に示すように、ディスプレイ保持枠（711）の両端に固着させる軸受Ａ（721）と、レンズ保持枠（１）の両端に固着させる軸受Ｂ（722）と、軸受Ａ（721）に頭部（723a）を挟持し軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に挟持し軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、軸受Ａ（721）と軸受Ｂ（722）を固定させる複数本の取付ネジ（725）と、から構成されている。前記軸受Ａ（721）と軸受Ｂ（722）の材質としては、中央の穴に、後述する頭部（723a）の溝（723c）や調節ナット（724）の外周の溝（724b）を嵌入させた後、それらが抜けずに空回りすれば良いので、弾力性を有した材料を用いるのが好ましい。また前記頭付きネジ（723）には、頭部（723a）とネジ部（723b）とがあり、該頭部（723a）には溝（723c）が設けられている。又、前記調節ナット（724）の内側にはネジ穴（724a）が形成されており、前記調節ナット（724）の外周には溝（724b）が設けられていると共に、溝（724b）以外の外周全体にはローレット加工を施しておくと、調節ナット（724）を回転させる際、滑らずに確実に回転できるものとなる。又、前記調節ナット（724）の形状は、図中に於いては円筒状であるが、六角形や八角形などの多角形状の筒状としても良い。
【００１９】
他の焦点調節手段（72）としては図７に示すように、ディスプレイ（71）側に固着させたラック付きシャフト（726）と、前記レンズ保持枠（１）側に固着させると共に前記ラック付きシャフト（726）に噛合するラック受（727）と、から少なくとも構成される。前記ラック受（727）にラック付シャフト（726）を挿入させて噛合状態にさせ、移動させる時は、ラック付シャフト（726）を少し浮かせ、噛合状態が解除できる構造になっている。前記ラック付シャフト（726）はディスプレイ保持枠（711）に取付ネジ（725）で固定し、ラック受（727）はレンズ保持枠（１）に取付ネジ（725）で固定されている。
【００２０】
前記ウエアラブルコンピューター（73）の機能としては、受信送信機能，スマートフォンなどの情報源と接続しその画像を表示させる機能，スマートフォン等で用いる選択ボタン機能，文字入力機能や音声入力機能などを有しておくと良い。またウエアラブルコンピューター（73）には、電源部や操作部なども装備しておくと良い。
【００２１】
本発明の使用方法について説明する。まず始めにウエアラブル端末として用いる場合の使用方法について説明する。予め装着者の左右の視力に合せた拡大レンズ（21）を設けておく。先ず始めにウエアラブルコンピューター（73）のスイッチを入れ、ディスプレイ（71）に情報を表示させる。次に使用者は、眼鏡を耳に掛けて装着する。すると、拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）が配備される。その後、使用者は画面がぼけている場合は、左右の調節ナット（724）を回転させ、一番ハッキリするところで調節ナット（724）の回転を止めて焦点調節が完了する。
【００２２】
本発明の使用方法について説明する。まず始めにウエアラブル端末として用いる場合の使用方法について説明する。予め装着者の左右の視力に合せた拡大レンズ（21）を設けておく。先ず始めにウエアラブルコンピューター（73）のスイッチを入れ、ディスプレイ（71）に情報を表示させる。次に使用者は、眼鏡を耳に掛けて装着する。すると、拡大レンズ（21）の前方にディスプレイ（71）が配備される。その後、使用者は画面がぼけている場合は、左右の調節ナット（724）を回転させ、一番ハッキリするところで調節ナット（724）の回転を止めて焦点調節が完了する。
【００２３】
この時の焦点調節手段（72）の操作を詳細に説明する。先ず調節ナット（724）を指で回転させると、ネジ部（723b）の端部が調節ナット（724）のネジ穴（724a）から後方（図中では右側）へ出るか、或いは前方（図中では左側）に移動する。この時、調節ナット（724）全体が空回りするので、拡大レンズ（21）側はそのままの位置にある。一方、頭付きネジ（723）の方が前後に移動するので、ディスプレイ（71）が前後に移動し、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）が可変する（図６参照）。
従って、調節ナット（724）を指で回転させれば、ピント合せができるため、ディスプレイ（71）の表面に直接表示された文字や図形等の情報を両眼で視認することができるものとなる。
その後、好みの機能を使用し、ウエアラブルコンピューター（73）を操作すれば良い。
尚、本発明は、バーチャル・リアリティの映像の如く片方の拡大レンズ（21）で見る画像と他方の拡大レンズ（21）で見る画像が別々であるのに対して、本発明品では両方の拡大レンズ（21）でディスプレイ（71）に表示された１つの画像を見るためのものであり、バーチャル・リアリティの構造のものとは異なる。
【００２４】
一方、図７に示す別の焦点調節手段（72）を用いてピント合せをする場合は、上記同様にしてディスプレイ（71）の端部を片手で支持すると共に、他方の手で拡大レンズ（21）側を支持する。この状態で、拡大レンズ（21）側を下げて、隙間を空けることにより、ラック付シャフト（726）とラック受（727）の噛合状態が解除される。その後、ディスプレイ（71）を移動させてピントが合った位置で、拡大レンズ（21）側を上げると、ラック付シャフト（726）とラック受（727）が噛合状態になるのである。この時、ディスプレイ（71）の左右を交互に移動させて、拡大レンズ（21）と平行になるように調節する。又、ラック付シャフト（726）或いはラック受け（727）の少なくとも一方に弾性材を用いると、噛合部の弾性材の変形により、噛合状態やその解除が極めて容易にできるため、拡大レンズ（21）側を上下せず、水平方向に力を加えるだけで移動が可能となり、ピント合せがより簡単になる。
【００２５】
次に本発明の焦点調節手段（72）の作用を図６に基づいて説明する。予め拡大レンズ（21）をディスプレイ（71）と目の間に配置させておくと共に拡大レンズ（21）を選定しておくことにより、ディスプレイ（71）の表示が視認できる距離を数分の１に縮めることができる。このため、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）を１０ｃｍ以下にでき、見栄えも良いものとなる。更に前記間隔（Ｌ）を約３〜６ｃｍ前後の範囲に収めるのが好ましい。又、拡大レンズ（21）とディスプレイ（71）の間隔（Ｌ）を、予め標準視力の人に合せておくと、微調節が少なくて済む。尚、Ｌ1はディスプレイ（71）が拡大レンズ（21）に一番近付いた２点鎖線の状態を示し、Ｌ2はディスプレイ（71）が拡大レンズ（21）から一番遠ざかった１点鎖線の状態を示す。
【００２６】
次に図９（ａ）のようにウエアラブル端末の役目から、図９（ｂ）のように眼鏡の役目に切換える場合について説明する。先ず始めに上下移動手段（５）を有した眼鏡の場合は、連結杆（３）を片手で押え、他の手でレンズ保持枠（１）を握り、それを上方へ持ち上げる。すると、連結杆（３）の垂直部（32）の内部にある駒が上方へ移動する。この時、駒の係止状態は押圧力によって自然に穴から係止片が外れる。その後、駒が上部の所定位置に来ると、係止片が穴に係止して停止状態が保持される。
すると、下方のレンズ（２）の中心が装着者の目の高さと合致するので、物を見る時に正視できるため、目の疲れが激減出来るものとなる。
【００２７】
次に図９（ａ）のようにウエアラブル端末の役目から、図９（ｂ）のように眼鏡の役目に切換える場合について説明する。先ず始めに上下移動手段（５）を有した眼鏡の場合は、連結杆（３）を片手で押え、他の手でレンズ保持枠（１）を握り、それを上方へ持ち上げる。すると、連結杆（３）の垂直部（32）の内部にある駒が上方へ移動する。この時、駒の係止状態は押圧力によって自然に穴から係止片が外れる。その後、駒が上部の所定位置に来ると、係止片が穴に係止して停止状態が保持される。
すると、下方のレンズ（２）の中心が装着者の目の高さと合致するので、物を見る時に正視できるため、目の疲れが激減出来るものとなる。
【００２８】
次に上下反転手段（６）を有した眼鏡の場合は、図１０に示すように、先ず始めに図１０（ａ）の状態でウエアラブル端末の役目を果たし、その後、眼鏡の役目に切換える。この切換える場合について説明する。上記同様に先ず始めに片手でレンズ保持枠（１）を握り、他の手でツル（４）を摘み回転させて、上下を反転させる。すると、図１０（ａ）の図中に示す２点鎖線のように耳当部が上下反転されるので、眼鏡全体を反転させて、眼鏡を掛けると、図１０（ｂ）の状態となる。
すると、下方にあったレンズ（２）が目の前になると共に該レンズ（２）の中心が装着者の目の高さと合致するので、物を見る時に正視できるため、目の疲れが激減出来るものとなる。
【００２９】
このように上下移動又は上下反転させて使用すれば、ウエアラブル端末の役目と眼鏡の役目の使い分けが可能なものとなる。
【符号の説明】
【００３０】
１  眼鏡フレーム本体
１  レンズ保持枠
２  レンズ
21  拡大レンズ
４  ツル
41  段差部
７  ウエアラブル端末
71  ディスプレイ
72  焦点調節手段
721  軸受Ａ
722  軸受Ｂ
723  頭付きネジ
723a  頭部
723b  ネジ部
724  調節ナット
726  ラック付きシャフト
727  ラック受
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に配列したレンズ（２）をレンズ保持枠（１）の内に配置させ、ツル（４）の先端側を垂直に折曲した段差部（41）を設け、該段差部（41）を各レンズ（２）の中心と前記ツル（４）の後端側の高さが合致される段差とし、更に前記レンズ（２）を上下移動又は上下反転可能な機能を有した眼鏡に、ウエアラブル端末（７）を装備したものであって、少なくとも、前記レンズ（２）の上下方向の一方に拡大レンズ（21）を取付け、該拡大レンズ（21）の前方に、前記レンズ保持枠（１）の両端と略同じ幅で１枚に形成すると共に文字や図形等の情報を直接表面に表示するディスプレイ（71）を配置し、該ディスプレイ（71）と前記拡大レンズ（21）の間隔（Ｌ）を調節可能とする焦点調節手段（72）を設け、該焦点調節手段（72）が、前記ディスプレイ（71）の両端に固着させる軸受Ａ（721）と、前記レンズ保持枠（１）の両端に固着させる軸受Ｂ（722）と、前記軸受Ａ（721）に頭部（723a）を軸支させて空回りする頭付きネジ（723）と、該頭付きネジ（723）のネジ部（723b）を螺合させると共に軸受Ｂ（722）に軸支させて全体が空回りする調節ナット（724）と、から少なくとも構成されたことを特徴とするウエアラブル端末を装備した眼鏡。