(57)【要約】メガネの装着者にとってより好ましい装着性を実現するための調整値を出力する装着性調整値出力メガネシステム、装着性調整出力メガネ、装着性情報検出メガネ、および装着性調整値出力メガネシステムに用いられるプログラム、並びに調整機能付メガネを提供する。メガネフレーム１００と、メガネフレーム１００に備えられた、装着者によるメガネフレーム１００の装着性情報を取得する情報取得部１２と、情報取得部１２により取得された装着性情報から、メガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部１３と、調整値算出部１３により算出された調整値を外部に出力する調整値出力部１４とを有する構成とする。
2017163643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メガネフレームと、
前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
前記調整値算出部により算出された前記調整値を外部に出力する調整値出力部とを有する装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項２】
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームのテンプルが前記装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記面積および前記圧力に関するデータから、前記調整値として、前記テンプルの密着性を調整するテンプル調整値を算出する請求項１記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項３】
前記接触圧力分布データ取得部が、前記テンプルの装着者頭部側面に貼付可能な圧電センサを備え、前記圧電センサを用いて前記面積および前記圧力に関するデータを取得する請求項２記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項４】
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームの、前記装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記傾きに関するデータから、前記調整値として、前記傾きを調整する傾き調整値を算出する請求項１から３いずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項５】
前記傾きデータ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記傾きに関するデータを取得する請求項４記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項６】
前記メガネフレームに保持されたメガネレンズを有し、
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者と前記メガネレンズとの角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記角膜頂点間距離に関するデータから、前記調整値として、前記角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出する請求項１から５いずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項７】
前記角膜頂点間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記角膜頂点間距離に関するデータを取得する請求項６記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項８】
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記瞳孔間距離に関するデータから、前記調整値として、前記メガネフレームの左右のリムの間隔を前記瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出する請求項１から７のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項９】
前記瞳孔間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記瞳孔間距離に関するデータを取得する請求項８記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項１０】
前記情報取得部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１から９いずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項１１】
前記メガネフレームの前記装着者への装着および脱着を検出する装脱着検出部と、
前記装脱着検出部により前記装着が検出された場合に、前記情報取得部による前記装着性情報の取得を開始する制御部とを備えた請求項１から１０のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムを構成する装着性調整値出力メガネであって、
前記情報取得部を備えた前記メガネフレームに、前記調整値算出部と、前記調整値出力部とが備えられてなる装着性調整値出力メガネ。
【請求項１３】
請求項１から１１のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムの一部を構成する装着性情報検出メガネであって、
前記情報取得部を備えた前記メガネフレームに、前記情報取得部により取得された前記装着性情報を前記調整値算出部に出力する情報出力部を備えてなる装着性情報検出メガネ。
【請求項１４】
コンピュータを、請求項１から１１のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムにおける前記調整値算出部および前記調整値出力部として機能させるプログラム。
【請求項１５】
被調整メガネフレームと、
前記被調整メガネフレームに備えられ、請求項１から１１のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムから出力される前記調整値を受信する調整値受信部と、
前記調整値受信部で受信した前記調整値を用いて、前記被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有する調整機能付メガネ。
【請求項１６】
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームのテンプルに、前記テンプルの長さ方向に沿って配置されたワイヤと、前記ワイヤの一方の先端に備えられ、前記ワイヤに張力を加えるアクチュエータとを備え、前記調整値を用いて前記テンプルの装着者頭部への密着性を調整するテンプル調整部を有する請求項１５記載の調整機能付メガネ。
【請求項１７】
前記装着性調整部が、前記メガネフレームのフロントとテンプルとの接続部に、前記調整値を用いて前記フロントの、装着者の頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部を有する請求項１５または１６記載の調整機能付メガネ。
【請求項１８】
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームに備えられた鼻パッドを前記被調整メガネフレームのフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより角膜頂点間距離を調整する頂点間距離調整部を有する請求項１５から１７いずれか１項記載の調整機能付メガネ。
【請求項１９】
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームの左右のリムの間隔を変化させるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより前記左右のリムの間隔を調整するリム間調整部を有する請求項１５から１８いずれか１項記載の調整機能付メガネ。
【請求項２０】
前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記被調整メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１５から１９いずれか１項記載の調整機能付メガネ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メガネの装着性を自動調整するための装着性調整値出力メガネシステムに関する。また、本発明は装着性調整値出力メガネシステムの全部もしくは一部を構成する装着性調整値出力メガネ、および装着性調整値出力メガネシステムに用いられるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
メガネは、メガネフレームに装着者の視力補正に必要な度数のレンズを入れ、光学的な機能を十分に発揮するために、装着者に応じたフィッティングをしなければ、視力矯正用のメガネとしての機能を十分に発揮するものとはならない。【０００３】
従来メガネの装着性の調整は、メガネ店の店頭にて購入時等に専門のスタッフにより行われている。しかし、店頭での装着性調整は、スタッフのスキルに依存しており、対応するスタッフの力量によっては十分な装着性が得られない場合がある。また、装着者自身が自分でメガネの装着性を向上させることは難しい。【０００４】
上記問題を解決するために、装着者に対するメガネの装着性に関するデータを記録しておき、このデータをもとにメガネを調整する方法がある。特許文献１では、メガネのようにかけて頭部の鼻や耳の３次元的な相対位置や、鼻根稜部の角度などを把握できる顔面測定器が提案されている。【０００５】
一方、メガネの装着性を調整可能とするための機構を備えたメガネが提案されている（特許文献２及び３等）。特許文献２及び３には、複数人で共有して用いられる、頭部装着型像表示用メガネにおいて、装着性を装着者毎に調整可能とするための機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１７５７１７号公報
【特許文献２】特開２０１４−３８２０２号公報
【特許文献３】特開２０１１−８５９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されている顔面測定器は、店舗などにおいて用いられることを想定して提案されたものであり、個人的な使用には大掛かり過ぎる。
また、特許文献２及び３では、個人が装着感を増すための調整機構を有するが、装着性に関する情報を検出する機構やどこをどの程度調整すべきかを知る手段は備えられていない。【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、メガネの装着者自身によるメガネの調整を可能とするための調整値を出力する装着性調整値出力メガネシステムを提供することを目的とする。また、本発明は、その装着性調整値出力メガネシステムの全部、または一部を構成する、装着性調整値出力メガネ、装着性情報検出メガネ、および装着性調整値出力メガネシステムに用いられるプログラムを提供することを目的とする。さらに、本発明は、装着性調整値出力調整メガネシステムから出力された調整値を用いて装着性を調整する機能を有する調整機能付メガネ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】
【０００９】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムは、メガネフレームと、
メガネフレームに備えられ、装着者に対するメガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
情報取得部により取得された装着性情報から、メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
調整値算出部により算出された調整値を外部に出力する調整値出力部とを有する。【００１０】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、メガネフレームのテンプルが装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部を有し、調整値算出部が、その面積および圧力に関するデータから、調整値として、テンプルの密着性を調整するテンプル調整値を算出するものであってもよい。【００１１】
上記接触圧力分布データ取得部は、テンプルの装着者頭部側面に貼付可能な圧電センサを備え、圧電センサを用いて面積および圧力に関するデータを取得するものであってもよい。【００１２】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部を有し、調整値算出部が、その傾きに関するデータから、調整値として、傾きを調整する傾き調整値を算出するものであってもよい。【００１３】
上記傾きデータ取得部は、メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、その赤外線インカメラによる撮影情報から傾きに関するデータを取得するものであってもよい。【００１４】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、メガネフレームに保持されたメガネレンズを有し、情報取得部が、装着性情報として、装着者とメガネレンズとの角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部を有し、調整値算出部が、角膜頂点間距離に関するデータから、調整値として、角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出するものであってもよい。【００１５】
上記角膜頂点間距離データ取得部は、メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、その赤外線インカメラによる撮影情報から角膜頂点間距離に関するデータを取得するものであってもよい。【００１６】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部を有し、調整値算出部が、瞳孔間距離に関するデータから、調整値として、メガネフレームの左右のリムの間隔を瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出するものであってもよい。【００１７】
上記瞳孔間距離データ取得部が、メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、その赤外線インカメラによる撮影情報から瞳孔間距離に関するデータを取得するものであってもよい。【００１８】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、情報取得部の少なくとも一部がモジュール化されており、メガネフレームに対して交換可能に構成されていることが好ましい。【００１９】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおいては、メガネフレームの装着者への装着および脱着を検出する装脱着検出部と、装脱着検出部により装着が検出された場合に、情報取得部による装着性情報の取得を開始する制御部とを備えていることが好ましい。【００２０】
本発明の装着性調整値出力メガネは、上記本発明の装着性調整値出力メガネシステムを構成するものであって、情報取得部を備えたメガネフレームに、調整値算出部と、調整値出力部とが備えられてなることを特徴とする装着性調整値出力メガネである。【００２１】
本発明の装着性情報検出メガネは、上記本発明の装着性調整値出力メガネシステムの一部を構成するものであって、情報取得部を備えたメガネフレームに、情報取得部により取得された装着性情報を調整値算出部に出力する情報出力部を備えてなる装着性情報検出メガネである。【００２２】
本発明のプログラムは、コンピュータを、上記本発明の装着性調整値出力メガネシステムにおける上記調整値算出部および上記調整値出力部として機能させることを特徴とするプログラムである。【００２３】
本発明の調整機能付メガネは、被調整メガネフレームと、被調整メガネフレームに備えられ、上記本発明の装着性調整値出力メガネシステムから出力される調整値を受信する調整値受信部と、調整値受信部で受信した調整値を用いて、被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有する調整機能付メガネである。【００２４】
本発明の調整機能付メガネにおいては、装着性調整部が、被調整メガネフレームのテンプルに、そのテンプルの長さ方向に沿って配置されたワイヤと、ワイヤの一方の先端に備えられ、ワイヤに張力を加えるアクチュエータとを備え、調整値を用いてテンプルの装着者頭部への密着性を調整するテンプル調整部を有することが好ましい。【００２５】
本発明の調整機能付メガネにおいては、装着性調整部が、メガネフレームのフロントとテンプルとの接続部に、調整値を用いてフロントの、装着者の頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部を有することが好ましい。【００２６】
本発明の調整機能付メガネにおいては、装着性調整部が、被調整メガネフレームに備えられた鼻パッドを被調整メガネフレームのフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構と、スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、調整値に基づきリニアサーボモータを駆動することにより角膜頂点間距離を調整する頂点間距離調整部を有することが好ましい。【００２７】
本発明の調整機能付メガネにおいては、装着性調整部が、被調整メガネフレームの左右のリムの間隔を変化させるスライド機構と、スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、調整値に基づきリニアサーボモータを駆動することにより左右のリムの間隔を調整するリム間調整部を有することが好ましい。【００２８】
本発明の調整機能付メガネにおいては、装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、被調整メガネフレームに対して交換可能に構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の装着性調整値出力メガネシステムは、装着者によるメガネフレームの装着性情報を取得する情報取得部と、情報取得部により取得された装着性情報から、メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、調整値算出部により算出された調整値を外部に出力する調整値出力部とを有するので、装着者がメガネフレームを装着した状態で、装着性情報を取得することができ、出力された調整値を用いた装着者自身によるメガネの調整を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステム（装着性調整値出力メガネ）の概観を示す斜視図
【図２】第１の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム（装着性調整値出力メガネ）の機能ブロック図
【図３】接触圧力分布データ取得部の一例を構成する圧電センサのメガネフレームへの取付け状態を示す図
【図４】メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾き、および傾きに関するデータ取得方法を説明するための図
【図５Ａ】角膜頂点間距離に関するデータ取得方法を説明するための図（その１）
【図５Ｂ】角膜頂点間距離に関するデータ取得方法を説明するための図（その２）
【図６】瞳孔間距離に関するデータ取得方法を説明するための図
【図７】第１の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステム（装着性調整値出力メガネ）の作用を示すフローチャート
【図８】第２の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステムの構成を示す模式図
【図９】第２の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステムの機能ブロック図
【図１０】第２の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステム（装着性検出メガネおよび電子端末）の作用を示すフローチャート
【図１１】調整機能付メガネの一実施形態を示す斜視図
【図１２】調整機能付メガネの一実施形態の機能ブロック図
【図１３】テンプル調整部の一例を構成するアクチュエータおよびワイヤのメガネフレームへの取付け状態を示す図
【図１４Ａ】傾き調整部の一形態を示す図（その１）
【図１４Ｂ】傾き調整部の他の一形態を示す図（その２）
【図１５】角膜頂点間距離調整部の一形態を示す図
【図１６】瞳孔間距離に応じてリム間隔を調整する方法を説明するための図
【図１７】調整機能付メガネの装着性調整作用を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の装着性調整値出力メガネシステムの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
図１は、第１の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステム１を構成する装着性調整値出力メガネ１０の概略構成を示す斜視図であり、図２は装着性調整値出力メガネシステム１、すなわち装着性調整値出力メガネ１０の機能ブロック図である。なお、本明細書において、“前”、“後”、“左”、“右”、“上”、および“下”とは、メガネを装着者の頭部に装着した状態で、その装着者から見た場合の“前”、“後”、“左”、“右”、“上”、および“下の各方向を指すものとする。また、メガネフレームの「フロント」とは、左右のリム、ブリッジ、および智（closing blocks）を含んだメガネフレーム前面部の総称である。
【００３３】
本実施形態の装着性調整値出力メガネ１０（以下において、単にメガネ１０という。）は、装着者がそのメガネフレーム１００（すなわちメガネ１０）を装着した状態で、メガネフレーム１００の装着性情報を取得して、その装着性情報に基づいて、よりよい装着状態に自動調整を行うものである。
【００３４】
図２に示すように、本実施形態のメガネ１０は、装着者によるメガネフレーム１００の装着性に関する情報（装着性情報）を取得する情報取得部１２と、情報取得部１２により取得された装着性情報からメガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部１３と、調整値算出部１３により算出された調整値を外部に出力する調整値出力部１４と、情報取得部１２、調整値算出部１３および調整値出力部１４を制御する制御部１６と、各機能部に対して電力を供給する電源部１７とを備えている。
【００３５】
図１に示すように、メガネフレーム１００は、装着者の耳に掛けられるテンプル１０１と、ヒンジを介してテンプル１０１に接続されるレンズを保持するリム１０３と、鼻パッド１０４と、左右のリム１０３の間を接続するブリッジ１０６とから構成されている。
【００３６】
また、メガネフレーム１００の左右のリム１０３に対して着脱可能な、視力調整機能を有するメガネレンズ１１０が取り付けられている。なお、図１では、左右のリム１０３に対して視力調整機能を有するメガネレンズ１１０を取り付けた例を示しているが、視力調整機能を有するメガネレンズ１１０に限らず、視力調整機能のないガラス部材またはプラスチック部材もリム１０３に対して取り付け可能であり、また、紫外線をカットするガラス部材やプラスチック部材も取り付け可能である。以降の説明において、特に断りが無い限り、メガネレンズとは、視力調整機能のないガラス部材及びプラスチック部材、並びに、紫外線をカットするガラス部材及びプラスチック部材も含む概念とする。また、本実施形態においては、リム１０３を装着者の眼の周りを一周するフルリムとしたが、これに限らず、たとえば上側だけのハーフリムまたは下側だけのアンダーリムとしてもよい。なお、メガネフレームとレンズとの組み合わせからなるメガネ本体は、一般の視力矯正用のものに限らず、メガネ型ウェアラブル端末などの電子式メガネ機能を備えたものであっても構わない。
【００３７】
電源部１７は、左右のテンプル１０１の先端（モダン： drop end）に着脱可能に取り付けられ、必要に応じて交換可能である。電源部１７は、非充電式の電池が内蔵されたものでもよいし、充電式の電池が内蔵されたものでもよい。また、有線を介して外部電源から電力の供給を受けるものでもよいし、無線給電方式のものでもよい。電源部１７の設置箇所はテンプル１０１の先端に限るものではないが、メガネの装着性を損なわないように、メガネ全体の重心を後部に持ってくるために、本形態のようにテンプル先端に備えることが好ましい。
【００３８】
制御部１６は、左右のテンプル１０１の基端に着脱可能に取り付けられるものである。制御部１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリなどを備えたものであり、ＯＳ（Operating System）またはファームウェア上で動作する制御プログラムが組み込まれたものである。この制御プログラムにより各機能部を制御する。
【００３９】
なお、ここでは、電源部１７および制御部１６は、装着者がメガネ１０をかけたときの左右の重量バランスをとるために、それぞれ左右に備えた構成としたが、電源部１７と制御部１６との重さを調整し、電源部１７を左右の一方に、制御部１６を左右の他方に配置するなどの構成を取ることもできる。
【００４０】
情報取得部１２が取得する装着性情報としては、装着者がメガネ１０を装着した際の耳や側頭部へのテンプル１０１の接触具合、瞳孔（黒目の中心）に対するメガネフレーム１００のフロント部の位置、角膜頂点間距離、鼻パッド１０４の接触具合などが挙げられる。本実施形態においては、装着性情報として、１）装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータ、２）メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータ、３）装着者の角膜頂点間距離に関するデータ、および４）装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する。すなわち、本実施形態のメガネ１０は装着情報として、上記１）〜４）の４つの調整パラメータに関するデータを取得するものである。
【００４１】
上記の各調整パラメータについてのデータを取得するために、情報取得部１２は、メガネフレーム１００のテンプル１０１が装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部２０、メガネフレーム１００の、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部２２、装着者の角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部２４、および、装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部２６を有する。
【００４２】
なお、情報取得部１２は、必ずしも上記４つのデータ取得部２０、２２、２４及び２６を全て備えていなくてもよく、いずれか１つ、２つ、あるいは３つのデータ取得部を備えるものであってもよい。また、データが取得される調整パラメータは、上記の４つに限らず、装着性に関するものであれば、特に制限はない。
【００４３】
調整値算出部１３は、情報取得部１２により取得された装着性情報から、メガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する演算プログラムを備えた演算処理部により構成される。なお、本実施形態において、調整値算出部１３は制御部１６と一体的に構成されている。調整値算出部１３は、項目毎の規定値を記憶するメモリを備えており、項目毎に規定値とデータ取得部で取得された測定値とを比較し、何をどの程度調整する必要があるか算出する機能を有する。なお、規定値を記憶するメモリを備えるのではなく、有線もしくは無線による通信手段により外部から規定値の最新データを取得してもよい。
【００４４】
本実施形態において、調整値算出部１３は、面積および圧力に関するデータからテンプル１０１の密着性を調整するテンプル調整値を算出し、傾きに関するデータからメガネフレームの傾きを調整する傾き調整値を算出し、角膜頂点間距離に関するデータから角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出し、瞳孔間距離に関するデータからメガネフレーム１００の左右のリム１０３の間隔を瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出する。
【００４５】
調整値出力部１４は、有線もしくは無線による通信手段を用いて、外部機器に対して調整値を出力するものである。無線通信手段には、赤外線通信、Bluetooth（登録商標）等、あるいはインターネットを介した各種の公知の無線通信手段を用いることができる。通信手段をモジュール化し、テンプル１０１に対して着脱可能および交換可能に構成してもよい。
【００４６】
なお、調整値出力部１４は、有線または無線の通信手段により接続されたディスプレイなどの表示装置の表示画面上に調整値を表示するものであってもよい。あるいは、調整値出力部１４は、有線または無線の通信手段により接続されたプリンタなどの印字装置を介して紙等の印字媒体に調整値を印刷するものであってもよい。
【００４７】
情報取得部１２および調整値算出部１３の具体的な構成を説明する。
【００４８】
接触圧力分布データ取得部２０としては、テンプル１０１が装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得できれば、特に制限はない。図３は接触圧力分布データ取得部２０の具体的構成例を示す模式図である。
【００４９】
接触圧力分布データ取得部２０は、図３に示すように、テンプル１０１の装着者頭部側面１０１ａに貼付可能な圧電センサ２１から構成することができる。装着者の頭部と接触する可能性のある領域に、点状のセンサを複数配置する、もしくは面状のセンサを配置する。これらの二次元センサにより、頭部と触れた箇所の圧力分布を取得することができる。このとき、圧電センサ２１からは接触圧力に応じた電気信号が取得され、圧電センサを備えた領域における接触面積および圧力分布を取得することができる。
【００５０】
テンプルの装着者頭部への接触状態としては、密着面積を広く、接触圧力を適する範囲にすることが好ましい。なお、接触圧力は均一にすることがより好ましい。また、接触圧力は、０．５ＭＰａ〜１５ＭＰａ程度の範囲が好ましい装着性を実現するとして知られている。調整値算出部１３は、基準値として、例えば、最低限接触すべき面積の大きさ、また、上記好ましい接触圧力値範囲をメモリに保持しており、接触圧力分布データ取得部２０により取得された圧力分布データと基準値を比較してテンプル調整値を算出する。例えば、取得された最大接触圧力が基準値の範囲を下回る（＝圧力が弱い）場合はテンプルの密着性を上げるように、他方、最大接触圧力が基準値の範囲を上回る（＝圧力が強い）場合は、テンプルの密着性を下げるようにテンプル調整値を算出する。
【００５１】
傾きデータ取得部２２としては、メガネフレーム１００の、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図４は傾きデータ取得部２２によるデータの取得方法を示す模式図である。
【００５２】
傾きデータ取得部２２は、図４に示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報から傾きに関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、左右のリム１０３の下側中央部分に備えられ、装着者の眼５をそれぞれ撮影可能に配置されている。なお、ここで「インカメラ」とは顔側に向けられているカメラを指す。赤外線インカメラ２５は、装着者が正面を向いた状態の装着者の眼５を撮像して、メガネフレームの頭部水平からの傾きに関するデータを得る。
【００５３】
例えば、傾きデータ取得部２２においては、赤外線インカメラ２５の位置から本来、瞳の中心があるべき位置がデフォルト値として規定されている。左右のインカメラによって左右の眼をそれぞれ撮影し、画像上における実際の瞳の中心位置（実測値）を検出する。左右それぞれの画像上におけるデフォルト値と実測値の差異を算出する。左右の画像におけるデフォルト値を結ぶ直線と実測値を結ぶ直線とのなす角度を、メガネフレームの頭部水平からの傾きとして算出することができる。
【００５４】
ここで、「頭部水平」は、上記左右の瞳中心実測値を結ぶ直線であり、装着者が正面を向いた状態における左右の黒目中心（瞳孔５ａの中心）を結ぶ直線Ａで定義される。左右の赤外線インカメラ２５を結ぶ直線Ｂがメガネフレームの水平であり、これは、上記左右の画像におけるデフォルト値を結ぶ直線と平行である。図４に示す、頭部水平（直線Ａ）に対するメガネフレーム水平（直線Ｂ）の傾きθが、「メガネフレームの頭部水平からの傾き」に相当する。
【００５５】
なお、装着者の左右の眼を撮影することができ、瞳孔中心位置を特定できる構成であれば、赤外線インカメラ２５の設置場所および数は本実施形態に限るものではない。
【００５６】
装着状態としては、メガネフレーム１００の水平と頭部水平とが一致することが好ましい。すなわち、調整値算出部１３が有する傾き規定値は０°であり、上記のようにして取得された傾きθが、規定値０°となるように傾き調整値を算出する。
【００５７】
角膜頂点間距離データ取得部２４としては、角膜頂点間距離に関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図５Ａおよび図５Ｂは角膜頂点間距離の取得方法を示す模式図である。
【００５８】
角膜頂点間距離データ取得部２４は、図５Ａに示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報から角膜頂点間距離に関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、上記傾きデータ取得部２２として用いられているものを兼用する。赤外線インカメラ２５により、図５Ａに示すように、装着者が右を見た状態の眼５を撮像し、また、図５Ｂに示すように、装着者が左を見た状態の眼５を撮像する。それぞれの撮像画像から瞳孔５ａの形状を抽出することができ、瞳孔形状から装着者の視線方向を計算し、三角法で角膜頂点間距離を計算することができる。
【００５９】
角膜頂点間距離とは、メガネレンズ１１０の後側頂点と、角膜頂点との距離（後記の図１５参照、図１５における距離Ｃ）であり、一般的な視力矯正用のメガネにおいては、この距離を１２ｍｍとして設計される。すなわち、調整値算出部１３が有する角膜頂点間距離の規定値は１２ｍｍであり、角膜頂点間距離データ取得部２４で取得された角膜頂点間距離に関するデータから規定値との差分を算出し、角膜頂点間距離調整値を算出する。
【００６０】
瞳孔間距離データ取得部２６としては、装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図６は瞳孔間距離データ取得部２６によるデータの取得方法を示す模式図である。
【００６１】
瞳孔間距離データ取得部２６は、図６に示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報から瞳孔間距離に関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、上記傾きデータ取得部２２および角膜頂点間距離データ取得部２４を兼ねる。赤外線インカメラ２５により、図６に示すように、装着者が正面を向いた状態の装着者の眼５を撮像して、黒目の中心（瞳孔５ａ中心）間の距離を測定する。この瞳孔間距離データ取得部２６は、傾きデータ取得部２２と共通化することができる。
【００６２】
瞳孔５ａ間の距離（後記図１６における距離Ｄ）と左右のレンズ中心間の距離とが一致していることが好ましい。すなわち、調整値算出部１３は、左右のレンズ中心間距離を規定値として有しており、瞳孔５ａ間の距離と左右のレンズ中心間距離とが一致するように左右のリム１０３の間隔を調整するリム間隔調整値を算出する。左右のレンズ中心間距離の規定値の初期値は、例えば、一般的な瞳孔間距離、男性６４ｍｍ、女性６２ｍｍとする。
【００６３】
情報取得部１２の少なくとも一部がモジュール化されており、メガネフレーム１００対して交換可能に構成されることが好ましい。例えば、接触圧力分布データ取得部２０の圧電センサ２１、傾きデータ取得部２２等に用いられる赤外線インカメラ２５がそれぞれモジュール化されて、交換可能であることが好ましい。また、電源部１７についても交換可能であることが好ましい。
【００６４】
メガネ１０は、図２に示すように、さらに、装脱着検出部１５を備えていることが好ましい。装脱着検出部１５は、メガネ１０の装着者への装着あるいは脱着を検出するものである。ここで、脱着とは、装着の対義語として装着状態を解除することを意味する。装脱着検出部１５は、たとえばテンプル１０１の開閉状態を開閉センサによって検出することによって、メガネ１０の装着者への装着、および脱着を検出することができる。開閉センサとしては、たとえばテンプル１０１が閉じられた状態でオンとなり、テンプル１０１が開かれた状態でオフとなるリミットスイッチなどを用いることができる。
【００６５】
また、メガネ１０の装着者への装脱着を検出する方法としては、上記の方法に限らず、たとえばテンプル１０１の耳かけの部分またはメガネフレーム１００の鼻パッド１０４に密着センサを設け、その密着センサによって肌への密着を検出することによってメガネ１０の装着者への装着および脱着を検出するようにしてもよい。密着センサとしては、たとえば圧力に応じた信号を出力する圧力センサを用いることができる。
【００６６】
また、装着者の眼球の動きを動きセンサ（動き検出部に相当する）によって検出することにより、メガネ１０の装着者への装着および脱着を検出するようにしてもよい。動きセンサとしては、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子と、ＰＤ（Photo Detector）などの受光素子とを備えたものを用いることができる。動きセンサは、たとえば黒目の動きに伴う受光素子での受光量の変化から、眼球（主に黒目）の動きを検出する。この動きセンサにより黒目を検出できるか否かによって装着、脱着を検出してもよい。黒目が検出されたるときに装着と判断し、一定時間以上黒目が検出されない場合には、脱着と判断するなどである。
【００６７】
制御部１６は、装脱着検出部１５によってメガネ１０が装着者に装着されたことが検出された場合には、情報取得部１２による装着性情報の取得を開始し、メガネ１０が装着者から脱着されたことが検出された場合に、情報取得部１２による装着性情報の取得中であれば情報取得処理を停止する。
【００６８】
なお、情報取得部１２による装着情報の取得開始および停止については、その他の条件に基づいて制御するようにしてもよい。具体的には、たとえば、装着者が予め設定された位置を予め設定された時間以上継続して見ている場合に、情報取得部１２による装着情報の取得を開始するようにしてもよい。
【００６９】
次に、本実施形態の装着性調整値出力メガネシステム１（装着性調整値出力メガネ１０）による装着性自動調整の一連の動作について、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００７０】
まず、装着者（ユーザ）がメガネ１０を装着する。この装着動作が装脱着検出部１５によって検出された場合には（Ｓ１０，ＹＥＳ）、制御部１６の制御によって情報取得部１２の情報取得機能がオンとされ（Ｓ１２）、各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータの取得が実施される（Ｓ１４）。ここでは、接触圧力分布データ、傾きデータ、角膜頂点間距離データおよび瞳孔間距離データの取得が、同時もしくは随時に行われる。各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータ取得方法については既述の通りである。
【００７１】
その後、各データ取得部２０、２２、２４および２６で取得されたデータは制御部１６を介して調整値算出部１３に送られ、調整値算出部１３において、各種調整値が算出される（Ｓ１６）。具体的には、接触圧力分布データからテンプル調整値が算出され、傾きデータから傾き調整値が算出され、角膜頂点間距離データから角膜頂点間距離算出値が算出され、瞳孔間距離データからリム間距離調整値が算出される。
【００７２】
その後、制御部１６により調整値出力部１４を介して各種調整値が外部機器へ出力され（Ｓ１８）、調整値出力処理が終了する。
【００７３】
上記においては、装脱着検出部１５によるメガネの装着検出がなされた場合に調整値出力のための一連の処理を開始するものとしたが、装着性調整値出力処理開始用の外部ボタンを設けておき、装着者によりボタンが押下された場合に、機能をオンとして処理を開始するように構成されていてもよい。
【００７４】
なお、装着性取得部に装着性に関する複数のデータ取得部を備えている場合、常に全ての装着性データを取得するものでなくてもよく、通常の調整処理工程においては、いずれか１つもしくは２つなど、装着性に最も寄与すると考えられるパラメータについてのみデータ取得をして調整するようにしてもよい。
【００７５】
図８は、本発明の第２の実施形態にかかる装着性調整値出力メガネシステム２の概略構成を示す斜視図である。本実施形態の装着性調整値出力メガネシステム２は、図８に示すように、装着性情報検出メガネ１０Ａ（以下において、メガネ１０Ａという。）および電子端末１０Ｂから構成されている。メガネ１０Ａと電子端末１０Ｂとは、無線あるいは優先の通信手段によりデータの送受信が可能となっている。
【００７６】
図９は、本実施形態の装着性調整値出力メガネシステム２の機能ブロック図である。
メガネ１０Ａは、図１および図２に示した装着性調整値出力メガネ１０において、調整値算出部１３を備えず、一方、電子端末１０Ｂとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部１８を備えている。データ送受信部１８は、情報取得部１２により取得された装着性情報を、調整値算出部１３を構成する電子端末１０Ｂに出力する情報出力部を構成するものである。その他の構成要素はメガネ１０と同様である。データ送受信部１８は、有線もしくは無線の通信手段を用いて、電子端末１０Ｂとの間で通信を行うものである。無線通信手段には、赤外線通信、Bluetooth（登録商標）等、あるいはインターネットを介した各種の公知の無線通信手段を用いることができる。通信手段をモジュール化し、テンプル１０１に対して着脱可能および交換可能に構成してもよい。
【００７７】
電子端末１０Ｂは、メガネ１０における調整値算出部１３を備え、メガネ１０Ａとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部１９を備えている。データ送受信部１９は、メガネ１０Ａが出力する装着性情報を受信する装着性情報受信部であり、かつ、調整値算出部１３において算出された調整値を外部機器に送信する調整値出力部を構成する。電子端末１０Ｂは、例えばパーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット、携帯電話、または装着性調整値出力メガネシステム専用のコントローラなどであり、これらに内蔵されているコンピュータを装着性調整値出力メガネシステムにおける調整値算出部１３として機能させるプログラムが組み込まれている。
【００７８】
実施形態の装着性調整値出力メガネシステム２における装着性自動調整の一連の動作について、図１０に示すフローチャートを参照しながら説明する。図中左側のフローはメガネ１０Ａにおける処理であり、右側のフローは電子端末１０Ｂにおける処理である。
【００７９】
まず、装着者（ユーザ）がメガネ１０Ａを装着する。この装着動作が装脱着検出部１５によって検出された場合には（Ｓ２０，ＹＥＳ）、制御部１６の制御によって情報取得部１２による情報取得部１２の情報取得機能がオンとされる（Ｓ２２）。そして、各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータの取得が実施される（Ｓ２４）。ここでは、接触圧力分布データ、傾きデータ、角膜頂点間距離データおよび瞳孔間距離データの取得が、同時もしくは随時に行われる。各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータ取得方法については既述の通りである。
【００８０】
その後、情報取得部１２の各データ取得部２０、２２、２４及び２６で取得されたデータは制御部１６により、データ送受信部１８を介して電子端末１０Ｂに送信され（Ｓ２６）、メガネ１０Ａ側での処理は終了となる。電子端末１０Ｂ側では、装着に関する各種データを受信した場合（Ｓ３０，ＹＥＳ）、調整値算出部１３において各種データに基づいて調整値が算出される（Ｓ３２）。調整値算出部１３においては、具体的には、接触圧力分布データからテンプル調整値が算出され、傾きデータから傾き調整値が算出され、角膜頂点間距離データから角膜頂点間距離算出値が算出され、瞳孔間距離データからリム間距離調整値が算出される。その後、電子端末１０Ｂから調整値が外部機器に出力され（Ｓ３４）、調整値出力処理が終了となる。
【００８１】
第１の実施形態の装着性調整値出力メガネ１０の場合と同様に、メガネ１０Ａに装着性検出処理開始用の外部ボタンを設けておき、装着者によりボタンが押下された場合に、機能をオンとして処理を開始するように構成されていてもよい。
【００８２】
装着性取得部に装着性に関する複数のデータ取得部を備えている場合、常に全ての装着性データを取得するものでなくてもよく、通常の調整処理工程においては、いずれか１つもしくは２つなど、装着性に最も寄与すると考えられるパラメータについてのみデータ取得をして調整するようにしてもよい。また、いずれのパラメータについてデータ取得をするか、あるはいずれのパラメータについて調整を行うかについて、装着者が選択できるように構成されていてもよい。この場合、例えば、第２の実施形態の場合には、電子端末側のアプリケーションにおいて、ユーザによりパラメータの選択、設定を行うことができるように構成されていればよい。
【００８３】
上記実施形態に示した装着性調整値出力メガネシステム１あるいは２は、例えば、メガネ店舗に備える態様が考えられる。店舗において、顧客によるメガネフレームの装着性を検出し、調整値を算出しておく。そして、この調整値を用いてメガネフレームを調整することにより、顧客に対して装着性の高いメガネを提供することができる。調整は調整値を用いて、メガネ店の販売員等が行うことができる。装着性調整値出力メガネシステムにおけるメガネ１０または１０Ａと、顧客が所望とするメガネフレームとの形状とが異なるものであっても、その形状の差に応じて調整値を補正することにより、フレームを調整することができる。顧客に販売されるメガネは、一般的なメガネフレームを備えたものであってもよいし、上記装着性調整値出力メガネシステム１又は２により取得された調整値を用いて自動的にメガネフレームの調整がなされる調整機能付メガネであってもよい。
【００８４】
上記装着性調整値出力メガネシステム１又は２から出力される調整値を用いて、自動的に各種調整がなされる、本発明の調整機能付メガネの実施形態を以下に説明する。
【００８５】
図１１は、本実施形態にかかる調整機能付メガネ２１０の概略構成を示す斜視図であり、図１２は調整機能付メガネ２１０の機能ブロック図である。
本調整機能付メガネ２１０（以下において、メガネ２１０という。）は、装着性調整値出力メガネシステム１、２から出力された調整値を用いて、装着者がメガネ２１０を装着した状態で、装着者に適する装着性に自動調整するものである。なお、本調整機能付メガネ２１０の装着者は、予め上記の装着性調整値出力メガネシステム１又は２において、装着情報を取得しておく必要がある。
【００８６】
図１２に示すように、本実施形態の調整機能付メガネ２１０は、被調整メガネフレーム２００と、上記装着性調整値出力メガネシステム１、２から出力される調整値を受信する調整値受信部２１８と、調整値受信部２１８で受信した調整値を用いて、被調整メガネフレーム２００の装着性を調整する装着性調整部２１４とからなる。また、メガネ２１０は、調整値受信部２１８および装着性調整部２１４を制御する制御部２１６および各機能部に対して電力を供給する電源部２１７を備えている。
【００８７】
図１１に示すように、被調整メガネフレーム２００は、装着者の耳に掛けられるテンプル２０１と、ヒンジを介してテンプル２０１に接続されるレンズを保持するリム２０３と、鼻パッド２０４と、左右のリム２０３の間を接続するブリッジ２０６とから構成されている。
【００８８】
また、被調整メガネフレーム２００の左右のリム２０３に対して着脱可能な、視力調整機能を有するメガネレンズ２１１が取り付けられている。なお、図１１では、左右のリム２０３に対して視力調整機能を有するメガネレンズ２１１を取り付けた例を示しているが、視力調整機能を有するメガネレンズ２１１に限らず、視力調整機能のないガラス部材またはプラスチック部材もリム２０３に対して取り付け可能であり、また、紫外線をカットするガラス部材やプラスチック部材も取り付け可能である。また、本実施形態においては、リム２０３を装着者の眼の周りを一周するフルリムとしたが、これに限らず、たとえば上側だけのハーフリムまたは下側だけのアンダーリムとしてもよい。なお、メガネフレームとレンズとの組み合わせからなるメガネ本体は、一般の視力矯正用のものに限らず、メガネ型ウェアラブル端末などの電子式メガネ機能を備えたものであっても構わない。
【００８９】
電源部２１７は、その構成および配置についても装着性調整値出力メガネ１０に備えられている電源部１７と同様である。
【００９０】
制御部２１６は、左右のテンプル２０１の基端に着脱可能に取り付けられるものである。制御部２１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリなどを備えたものであり、ＯＳ（Operating System）またはファームウェア上で動作する制御プログラムが組み込まれたものである。この制御プログラムにより各機能部を制御する。
【００９１】
調整値受信部２１８は、有線もしくは無線による通信手段を用いて、装着性調整値出力メガネシステム１、２から調整値を受信するものである。無線通信手段には、赤外線通信、Bluetooth（登録商標）等、あるいはインターネットを介した各種の公知の無線通信手段を用いることができる。通信手段をモジュール化し、テンプル２０１に対して着脱可能および交換可能に構成してもよい。
【００９２】
装着性調整部２１４は、装着性調整値出力メガネシステム１から出力される各種調整値を用いて、装着者に対するメガネフレームの装着性を調整する各種機構を備えている。
装着性調整部は、装着性調整出力メガネシステムの構成に応じて適宜構成される。すなわち、装着性調整出力メガネシステムにおいて出力される調整値のパラメータについて調整が可能な構成を備える。
【００９３】
したがって、本実施形態においては、装着性調整部２１４は、テンプル１０１の頭部への密着性を調整するためのテンプル調整部２４０、頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部２４２、角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整部２４４およびリム間隔を調整するリム間調整部２４６を備えている。
【００９４】
以下に、装着性調整部２１４の具体的な構成を説明する。
【００９５】
テンプル調整部２４０は、例えば、図１３に示すように、テンプル２０１に、テンプル長さ方向に沿って配置されたワイヤ２４１ａと、ワイヤ２４１ａの一方の先端に備えられたワイヤ２４１ａに張力を加えるアクチュエータ２４１ｂとを備え、テンプル調整値を用いてテンプル２０１の装着者頭部への密着性を調整する。初期状態において、ワイヤ２４１ａは、アクチュエータ２４１ｂにより一定の張力で張られた状態としておく。これに対して、密着性を上げる場合には、アクチュエータ２４１ｂを駆動してワイヤ２４１ａにかけられている張力を増加させることにより、テンプル２０１のモダンが頭部側に曲げられる。また、逆に密着性を低下させる場合には、アクチュエータ２４１ｂを駆動してワイヤ２４１ａにかけられている張力を減少させ緩めることにより、テンプル２０１のモダンが頭部側から離れる方向に曲げられる。調整機能付メガネ２１０がこのようなテンプル調整部２４０を備える場合、装着性調整値出力メガネシステム１、２の調整値算出部１３は、このアクチュエータ２４１ｂにより張力を増減させるための調整値を算出する。例えば、張力変化と曲げ変化量との関係を予め取得しておけば、調整値として張力変化量を算出することができる。
【００９６】
傾き調整部２４２は、例えば、被調整メガネフレーム２００のフロントと左右のテンプル２０１との接続部にそれぞれ備えられ、傾き調整値を用いてフロントの頭部水平に対する傾きを調整する機構である。具体的には、図１４Ａに示すように、傾き調整部２４２はテンプル２０１をリム２０３に対して上下方向にスライド可能としたスライド機構２４２ａとスライド機構２４２ａを駆動する、図示しないリニアサーボモータから構成することができる。調整機能付メガネ２１０がこのような傾き調整部２４２を備える場合、装着性調整値出力メガネシステム１、２の調整値算出部１３は、このリニアサーボモータにスライド機構２４２ａのスライド量および方向を指定する調整値を算出する。
【００９７】
また、傾き調整部２４２は、図１４Ｂに示すように、リム２０３に対するテンプル２０１の接続角度を変化させるためリム２０３に対してテンプル２０１を回動可能とした回動機構２４２ｂと、回動機構２４２ｂを駆動する、図示しない回転サーボモータから構成することもできる。調整機能付メガネ２１０がこのような傾き調整部２４２を備える場合、装着性調整値出力メガネシステム１、２の調整値算出部１３は、この回転サーボモータによる回動機構２４２ｂの回転量および回転方向を指定する調整値を算出する。
【００９８】
角膜頂点間距離とは、図１５に示す、メガネレンズ２１１の後側頂点２１１ａと、角膜頂点５ｂとの距離Ｃである。角膜頂点間距離調整部２４４は、例えば、図１５に示すように、被調整メガネフレーム２００に備えられた鼻パッド２０４をフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構２４５ａと、スライド機構２４５ａを駆動するリニアサーボモータ２４５ｂとを備え、角膜頂点間距離調整値に基づきリニアサーボモータ２４５ｂを駆動することにより角膜頂点間距離Ｃを調整する。角膜頂点間距離Ｃを広げる場合には、鼻パッド２０４を装着者の顔側に向けて伸びる方向にスライド機構２４５ａをスライドさせ、角膜頂点間距離Ｃを縮める場合には、鼻パッド２０４を装着者の顔から離間する方向にスライド機構２４５ａをスライドさせる。調整機能付メガネ２１０がこのような角膜頂点間距離調整部２４４を備える場合、装着性調整値出力メガネシステム１、２の調整値算出部１３は、このリニアサーボモータ２４５ｂによりスライド機構２４５ａをスライドさせる距離を調整するための調整値を算出する。
【００９９】
リム間調整部２４６は、被調整メガネフレーム２００のリム間の距離を、瞳孔間距離調整値を用いて調整するものである。リム間調整部２４６は、例えば、図１６に示すように、被調整メガネフレーム２００の左右のリム２０３の間隔を変化させるスライド機構２４６ａと、スライド機構２４６ａを駆動する、図示しないリニアサーボモータとから構成することができる。
【０１００】
スライド機構２４６ａはブリッジ２０６を伸縮するものであり、既述の通り、初期状態において、一般的な瞳孔間距離、男性６４ｍｍ、女性６２ｍｍにレンズ中心間距離が一致するようにリム間隔を設定してある。したがって、瞳孔間距離が初期レンズ中心間距離よりも大きく、リム間距離を広げる場合にはブリッジ２０６を伸ばす方向にスライド機構２４６ａをスライドさせ、瞳孔間距離が初期レンズ中心間距離よりも小さく、リム間距離を狭める場合にはブリッジ２０６を縮む方向にスライド機構２４６ａをスライドさせる。調整機能付メガネ２１０がこのようなこのようなリム間調整部２４６を備える場合、装着性調整値出力メガネシステム１、２の調整値算出部１３は、このリニアサーボモータにスライド機構２４６ａのスライド量およびスライド方向を指定するための調整値を算出する。
【０１０１】
装着性調整部２１４の少なくとも一部がモジュール化されており、被調整メガネフレーム２００に対して交換可能に構成されることが好ましい。例えば、テンプル調整部２４０のワイヤ２４１ａおよびアクチュエータ２４１ｂがそれぞれモジュール化されていることが好ましい。同様に、各スライド機構やリニアサーボモータ、回転サーボモータなどもそれぞれモジュール化されて、交換可能であることが好ましい。また、電源部２１７についても交換可能であることが好ましい。
【０１０２】
メガネ２１０は、図１２に示すように、さらに、装脱着検出部２１５を備えていることが好ましい。装脱着検出部２１５は、メガネ２１０の装着者への装着あるいは脱着を検出するものであり、装着性調整値出力メガネ１０に備えられている装脱着検出部１５と同様の構成とすることができる。
【０１０３】
そして、制御部２１６は、装脱着検出部２１５によってメガネ２１０が装着者に装着されたことが検出された場合には、装着性調整部２１４による装着性の調整機能をオンにして装着性の調整を開始する。また、制御部２１６は、装着性の調整が完了した後には、調整機能をオフとする。
【０１０４】
本実施形態の調整機能付メガネ２１０における装着性自動調整の一連の動作について、図１７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１０５】
まず、装着者（ユーザ）がメガネ２１０を装着する。この装着動作が装脱着検出部２１５によって検出された場合には（Ｓ４０，ＹＥＳ）、制御部２１６の制御によって調整機能がオンとされる（Ｓ４２）。ここで、調整機能とは、調整値の受信および調整部による調整の機能を含む装着性調整値出力メガネシステム１及び２から出力された調整値を受信した場合（Ｓ４４，ＹＥＳ）、制御部２１６において調整要否の判断がなされる（Ｓ４６）。調整が必要な場合には（Ｓ４６，ＹＥＳ）、制御部２１６から装着性調整部２１４に対して調整指示がなされ、装着性調整部２１４の各調整部２４０、２４２、２４４および２４６による調整が行われる（Ｓ４８）。各調整部による調整は同時もしくは順次になされる。一方、調整が不要である場合には（Ｓ４６，ＮＯ）、装着性調整処理を終了する。
【０１０６】
各調整値についての調整要否は、基本的には、各調整値に対して、調整が必要かどうかの閾値を予め設けておき、その閾値を超えていれば調整要と判断し、閾値以下であれば調整不要と判断することとする。一方で、メガネ全体として要調整か否かの判断基準は、任意である。例えば、全ての調整値がいずれも調整要で判断された場合、調整値のうちのいずれか一つでも調整要と判断された場合、もしくは重要度の高い調整パラメータが調整要と判断された場合、等に調整要と判断される。なお、重要度のレベルや重要度が高いと設定するパラメータの個数等の設定方法も任意である。
【０１０７】
各調整部による装着性調整（Ｓ２０）が終了すると、装着性調整処理が終了となる。
以上の調整処理により、調整機能付メガネ２１０は装着者に適切な装着状態で装着されうる。
【符号の説明】
【０１０８】
１、２  装着性調整値出力メガネシステム
５  眼
５ａ  瞳孔
５ｂ  角膜頂点
１０  装着性調整値出力メガネ
１０Ａ  装着性情報検出メガネ
１０Ｂ  電子端末
１２  情報取得部
１３  調整値算出部
１４  調整値出力部
１５  装脱着検出部
１６  制御部
１７  電源部
１８  データ送受信部
１９  データ送受信部
２０  接触圧力分布データ取得部
２１  圧電センサ
２２  傾きデータ取得部
２４  角膜頂点間距離データ取得部
２５  赤外線インカメラ
２６  瞳孔間距離データ取得部
１００  メガネフレーム
１０１、２０１  テンプル
１０１ａ  装着者頭部側面
１０３、２０３  リム
１０４、２０４  鼻パッド
１０６、２０６  ブリッジ
１１０、２１１  メガネレンズ
２１１ａ  レンズ後側頂点
２００  被調整メガネフレーム
２１０  調整機能付メガネ
２４０  テンプル調整部
２４１ａ  ワイヤ
２４１ｂ  アクチュエータ
２４２  傾き調整部
２４２ａ  スライド機構
２４２ｂ  回動機構
２４４  角膜頂点間距離調整部
２４５ａ  スライド機構
２４５ｂ  リニアサーボモータ
２４６  リム間調整部
２４６ａ  スライド機構
【図１】
2017163643.tif 000003
【図２】
2017163643.tif 000004
【図３】
2017163643.tif 000005
【図４】
2017163643.tif 000006
【図５Ａ】
2017163643.tif 000007
【図５Ｂ】
2017163643.tif 000008
【図６】
2017163643.tif 000009
【図７】
2017163643.tif 000010
【図８】
2017163643.tif 000011
【図９】
2017163643.tif 000012
【図１０】
2017163643.tif 000013
【図１１】
2017163643.tif 000014
【図１２】
2017163643.tif 000015
【図１３】
2017163643.tif 000016
【図１４Ａ】
2017163643.tif 000017
【図１４Ｂ】
2017163643.tif 000018
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年9月5日(2018.9.5)
【手続補正１】
【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】
メガネフレームと、
前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
前記調整値算出部により算出された前記調整値を外部に出力する調整値出力部とを有し、
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームのテンプルが前記装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記面積および前記圧力に関するデータから、前記調整値として、前記テンプルの密着性を調整し、
前記接触圧力分布データ取得部が、前記テンプルの装着者頭部側面に貼付可能な圧電センサを備え、前記圧電センサを用いて前記面積および前記圧力に関するデータを取得する装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項２】
メガネフレームと、
前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
前記調整値算出部により算出された前記調整値を外部に出力する調整値出力部とを有し、
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームの、前記装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記傾きに関するデータから、前記調整値として、前記傾きを調整する傾き調整値を算出し、
前記傾きデータ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記傾きに関するデータを取得する装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項３】
メガネフレームと、
前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
前記調整値算出部により算出された前記調整値を外部に出力する調整値出力部とを有し、
前記メガネフレームに保持されたメガネレンズを有し、
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者と前記メガネレンズとの角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記角膜頂点間距離に関するデータから、前記調整値として、前記角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出し、
前記角膜頂点間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記角膜頂点間距離に関するデータを取得する装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項４】
メガネフレームと、
前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
前記調整値算出部により算出された前記調整値を外部に出力する調整値出力部とを有し、
前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部を有し、
前記調整値算出部が、前記瞳孔間距離に関するデータから、前記調整値として、前記メガネフレームの左右のリムの間隔を前記瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出し、
前記瞳孔間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに備えられた赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記瞳孔間距離に関するデータを取得する装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項５】
前記情報取得部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１から４いずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項６】
前記メガネフレームの前記装着者への装着および脱着を検出する装脱着検出部と、
前記装脱着検出部により前記装着が検出された場合に、前記情報取得部による前記装着性情報の取得を開始する制御部とを備えた請求項１から５のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムを構成する装着性調整値出力メガネであって、
前記情報取得部を備えた前記メガネフレームに、前記調整値算出部と、前記調整値出力部とが備えられてなる装着性調整値出力メガネ。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムの一部を構成する装着性情報検出メガネであって、
前記情報取得部を備えた前記メガネフレームに、前記情報取得部により取得された前記装着性情報を前記調整値算出部に出力する情報出力部を備えてなる装着性情報検出メガネ。
【請求項９】
コンピュータを、請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムにおける前記調整値算出部および前記調整値出力部として機能させるプログラム。
【請求項１０】
被調整メガネフレームと、
前記被調整メガネフレームに備えられ、請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムから出力される前記調整値を受信する調整値受信部と、
前記調整値受信部で受信した前記調整値を用いて、前記被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有し、
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームのテンプルに、前記テンプルの長さ方向に沿って配置されたワイヤと、前記ワイヤの一方の先端に備えられ、前記ワイヤに張力を加えるアクチュエータとを備え、前記調整値を用いて前記テンプルの装着者頭部への密着性を調整するテンプル調整部を有する調整機能付メガネ。
【請求項１１】
前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記被調整メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１０記載の調整機能付メガネ。
【請求項１２】
被調整メガネフレームと、
前記被調整メガネフレームに備えられ、請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムから出力される前記調整値を受信する調整値受信部と、
前記調整値受信部で受信した前記調整値を用いて、前記被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有し、
前記装着性調整部が、前記メガネフレームのフロントとテンプルとの接続部に、前記調整値を用いて前記フロントの、装着者の頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部を有する調整機能付メガネ。
【請求項１３】
前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記被調整メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１２記載の調整機能付メガネ。
【請求項１４】
被調整メガネフレームと、
前記被調整メガネフレームに備えられ、請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムから出力される前記調整値を受信する調整値受信部と、
前記調整値受信部で受信した前記調整値を用いて、前記被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有し、
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームに備えられた鼻パッドを前記被調整メガネフレームのフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより角膜頂点間距離を調整する頂点間距離調整部を有する調整機能付メガネ。
【請求項１５】
前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記被調整メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１４記載の調整機能付メガネ。
【請求項１６】
被調整メガネフレームと、
前記被調整メガネフレームに備えられ、請求項１から６のいずれか１項記載の装着性調整値出力メガネシステムから出力される前記調整値を受信する調整値受信部と、
前記調整値受信部で受信した前記調整値を用いて、前記被調整メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有し、
前記装着性調整部が、前記被調整メガネフレームの左右のリムの間隔を変化させるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより前記左右のリムの間隔を調整するリム間調整部を有する調整機能付メガネ。
【請求項１７】
前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記被調整メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１６記載の調整機能付メガネ。
【国際調査報告】
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