(57)【要約】      （修正有）【課題】自動切替装置を備えた防眩眼鏡を提供する。【解決手段】防眩眼鏡１は、使用者の視覚の確保を可能とする第１の状態と、使用者の視覚の遮蔽を可能とする第２の状態との間で切り替えられる少なくとも１つ防眩スクリーンを備える。眼鏡１はさらに、眼鏡１の地理的配置を検出するように構成された自動切替装置５を備える。自動切替装置５は、眼鏡１が所定の地理的配置のセット１０に属する地理的配置６にあるとき、防眩スクリーンを第２の状態に切り替え、眼鏡１がセット１０に属さない地理的配置にあるとき、防眩スクリーンを第１の状態に切り替える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者が着用する防眩眼鏡（１）であって、前記使用者の視覚の確保を可能とする第１の状態と、前記使用者の視覚の遮蔽を可能とする第２の状態との間で切り替えられる少なくとも１つ防眩スクリーン（８）を備え、前記眼鏡（１）がさらに、前記眼鏡（１）の地理的配置を検出するように構成された自動切替装置（５）を備え、前記自動切替装置（５）は、前記眼鏡（１）が所定の地理的配置のセット（１０）に属する地理的配置（６）にあるとき、前記防眩スクリーン（８）を前記第２の状態に切り替え、前記眼鏡（１）が前記セット（１０）に属さない地理的配置にあるとき、前記防眩スクリーン（８）を前記第１の状態に切り替えることを特徴とする防眩眼鏡。
【請求項２】
前記眼鏡（１）の前記地理的配置が、前記眼鏡の空間における位置であり、前記地理的配置のセット（１０）が空間内の少なくとも１つの所定の領域を画定する、請求項１に記載の眼鏡。
【請求項３】
前記切替装置（５）が、前記眼鏡（１）の位置を決定するのに適した第１センサを備えている、請求項２に記載の眼鏡。
【請求項４】
前記切替装置（５）が、前記眼鏡（１）から離間した位置に配置されて前記眼鏡（１）の相対位置を決定する第２センサを備えている、請求項３に記載の眼鏡。
【請求項５】
前記切替装置（５）が、前記眼鏡（１）のフレーム（４）から離間した位置に配置されて前記眼鏡が前記所定の領域に位置するときに前記眼鏡を検出するように構成されたカメラ（１１）を備えている、請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の眼鏡。
【請求項６】
前記自動切替装置（５）が、前記眼鏡（１）の位置（６、７）によって前記スクリーン（８）の切り替えを制御する手段（１２）を備えている、請求項２乃至請求項５のいずれか一項に記載の眼鏡。
【請求項７】
前記防眩スクリーン（８）が可変透過係数を有する、先行請求項のいずれか一項に記載の眼鏡。
【請求項８】
前記透過係数が決められたデューティサイクルでパルス幅変調によって決定される、請求項７に記載の眼鏡。
【請求項９】
前記変調が可変デューティサイクルで固定周波数で行われる、請求項７に記載の眼鏡。
【請求項１０】
前記眼鏡（１）が前記デューティサイクルを制御する手段（９）を備えている、請求項９に記載の眼鏡。
【請求項１１】
少なくとも１つのレンズ（２）を備え、前記防眩スクリーン（８）が前記レンズ（２）によって支持される、先行請求項のいずれか一項に記載の眼鏡。
【請求項１２】
前記防眩スクリーン（８）が前記レンズの第２の側に配置され、入射光が前記レンズの前記第２の側から第１の側へと前記レンズを通過する、請求項１１に記載の眼鏡。
【請求項１３】
前記防眩スクリーン（８）が垂直偏光層及び水平偏光層を備えている、先行請求項のいずれか一項に記載の眼鏡。
【請求項１４】
前記防眩スクリーン（８）が、前記２つの偏光層の間に位置する活性化可能な液晶層を備えている、請求項１３に記載の眼鏡。
【請求項１５】
自動車の運転を特に夜間に支援する装置であって、先行請求項のいずれか一項に記載の自動切替装置（５）を有する防眩眼鏡（１）を備えることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動切替装置を備えた防眩眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある状況において、道路景観に存在する１つ以上の要因が、この道路景観の良好な視界を妨げ、とりわけ、運転者や乗員の目をくらませることがある。乗員は眩しさを避けるためにその道路景観から視線をそらすこともできるが、運転者は明らかな安全上の理由により、その道路景観から目を離すことはできない。
【０００３】
そのような状況に遭遇し得るのは、外の明るさが大きく変化する日中であり、例えば晴天の日、様々な事象によって、道路景観が強く照らされたり暗くなったりが交互に起こることがある。これらの状況は、夜間において、外の明るさが微かでロービーム（すれ違いビームとも言われる）の点灯が必要になる場合にも起こり得る。
【０００４】
眩しさを避けるため、自動車の運転者や乗員に対する適応型防眩眼鏡が既に提案されている。そのような眼鏡は、光を遮蔽又は通過させるスクリーンを有するレンズを備えている。この眼鏡の透過係数は、パルス幅変調によって決定される。その変調は電子的に行われるため、スクリーンを制御するには、眼鏡はバッテリーの使用を必要とする。
【０００５】
結果として、眼鏡にはさらにスイッチが取り付けられ、眼鏡のスイッチを入れ、その後使用していないときにはスイッチを切るようになっている。従って、特に、頻繁にバッテリーの再充電をする必要を無くすため、かつ、常に作動状態にさせるようにするために、バッテリーのエネルギーは節約して使用される。
【０００６】
しかしながら、そのような眼鏡は、運転者が運転中に使用するとなると、扱いが容易ではない。実際のところ、運転者は初めにスイッチを押してスイッチを入れ、眼鏡を使う必要がなくなると再びスイッチを押してスイッチを切る必要がある。安全上の理由から、運転者は停車させてスイッチでの切り替えを行わなければないか、もしくは、これらの操作をしないようにするには、絶えず入れたままの状態にしておかなければならず、スイッチの利点が損なわれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、これらの欠点を是正し、付加的動作に頼ることなく、使用者が着用すると自動的にオンになり、外した時に自動的にオフになる防眩眼鏡を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため、本発明は使用者が着用する防眩眼鏡に関し、該防眩眼鏡は、少なくとも１つの防眩スクリーンを備える。防眩スクリーンは、使用者の視覚の確保を可能とする第１の状態と、使用者の視覚の遮蔽を可能とする第２の状態との間で切り替えられる。該眼鏡はさらに、眼鏡の地理的配置を検出する自動切替装置を備える。眼鏡の地理的配置が、所定の地理的配置のセットに属するとき、自動切替装置は、防眩スクリーンを第２の状態に切り替え、眼鏡の地理的配置がこのセットに属さないときは第１の状態に切り替える。
【０００９】
このようにして、眼鏡は、スイッチを使用せずに、所定の領域にあるときに自動的に作動し、その外部に位置するときに機能を停止する。そのような特定の領域を、例えば使用者の顔の高さに設定することで、使用者が眼鏡を鼻にかけるだけで眼鏡が作動する。使用者が眼鏡をはずせば、眼鏡は自動的にオフになる。
【００１０】
本発明によれば、眼鏡のバッテリーが節約される。これにより、再充電の頻度を減らすことができ、よって作動中の予期せぬ停止を避けることが可能となる。
【００１１】
本発明の、個々に実施してもよく組み合わせてもよい、様々な実施形態によれば、
・地理的配置は、所与の基準フレームにおける、眼鏡の、決められた位置、向き、傾き、及び／又は、動きである。
・眼鏡の地理的配置は、眼鏡の空間における位置である。
・地理的配置のセットは、空間において、少なくとも１つの所定の領域を画定する。
・切替装置は、前記セットが記憶される記憶装置を備える。
・防眩スクリーンによる遮蔽は部分的なものである。
・防眩スクリーンによる遮蔽はほぼ完全なものである。
・切替装置は、眼鏡の位置を決定する第１センサを備える。
・第１センサは、慣性センサである。
・第１センサは、眼鏡のフレームに組み込まれる。
・切替装置は、眼鏡から離間した位置に配置されて眼鏡の相対位置を決定する第２センサを備える。
・自動切替装置は、眼鏡のフレームから離間した位置に配置されて眼鏡が所定の領域にあるときに眼鏡を検出するカメラを備える。
・自動切替装置は、眼鏡の位置によってスクリーンの切り替えを制御する手段を備える。
・防眩スクリーンは、可変透過係数を有する。
・透過係数は、決められたデューティサイクルでのパルス幅変調によって決定される。
・変調は、可変デューティサイクルで、固定周波数で行われる。
・眼鏡は、デューティサイクルを制御する手段を備える。
・眼鏡は、少なくとも１つのレンズを備え、防眩スクリーンはそのレンズによって支持される。
・防眩スクリーンはレンズの第２の側に配置され、入射光はレンズの第２の側から第１の側へとレンズを通過する。
・防眩スクリーンは、垂直偏光層と水平偏光層とを備える。
・防眩スクリーンは、２つの偏光層の間に位置する活性化可能な液晶層を備える。
【００１２】
本発明はまた、特に夜間に自動車の運転を支援する装置に関し、該装置は、本発明による自動切替装置を有する防眩眼鏡を備える。適切であれば、前記所定の領域は、車両内部に画定される領域である。
【００１３】
本発明は、添付の図面と、下記の、単に例示とした非限定的な説明により、より理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】防眩眼鏡を模式的に示した斜視図である。
【図２】本発明による自動切替装置を備えた防眩眼鏡を模式的に示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１に示すように、眼鏡１は、２つのレンズ２と、２つのテンプル３と、レンズ２が固定されるフレーム４を備える。本明細書において、レンズとは、フレームに固定され、眼鏡の着用者が自身の前方の景観を見るための物を示す。レンズ２は、例えば無機ガラス材料や有機ガラス材料から作製することができ、また当業者に周知の他の材料から作製することもできる。
【００１６】
眼鏡１の着用者すなわち使用者は、レンズ２の第１の側に位置し、着用者が見る景観は、レンズ２の第２の側にある。よって入射光は、第２の側からレンズ２に到達し、次いでレンズの外側の面を通過し、内側の面を通過して着用者に向かって再び現れる。
【００１７】
眼鏡はさらに、防眩スクリーン８を備える。防眩スクリーン８は、着用者の視覚の確保を可能とする第１の状態と、着用者の視覚の遮蔽を可能とする第２の状態の間で切り替えられる。この場合の遮蔽は、レンズを通過して使用者に向かう入射光の光度を弱める程度の部分的なものである。ここで、防眩スクリーン８は、レンズ２の第２の側、つまりレンズの外側の面である、着用者から眼鏡に対して反対の側に配置される。
【００１８】
眩しさを和らげるため、防眩スクリーン８は、入射光の光度を弱めることを可能とする可変透過係数を有している。透過係数の値によって、防眩スクリーン８を透過する入射光の量が増減される。防眩スクリーン８の透過係数によって、使用者が快適なように入射光の光度を減ずることを可能とする。第１の状態は高い透過係数に相当し、第２の状態は低い透過係数に相当する。
【００１９】
透過係数は、パルス幅変調によって決定される。変調は固定周波数で行われ、好ましくは少なくとも１００Ｈｚの固定周波数であり、デューティサイクルは、スクリーンの透過係数を定める。よって防眩スクリーン８は、
・時間ｔ１の間透明度が最大になる最大値と、
・時間ｔ２の間透明度が最小になる最小値
との間で周期的に変化する光透過係数を有している。
【００２０】
デューティサイクルαは、透過率が最大である時間ｔ１と周期の時間Ｔとの比率で決定され、０から１００％の間で変化する。
【数１】
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【００２１】
デューティサイクルを修正することで、透明度が最大になる時間ｔ１が、光を透過させない時間ｔ２に対して、延長又は短縮される。このように、ｔ１を増加させることでデューティサイクルが増加し、ｔ２を増加させるとデューティサイクルが減少する。よって、透過率の平均値は、デューティサイクルαの値に依存している。
【００２２】
眼鏡１の着用者前方の景観が可視となるのは、デューティサイクルαに等しい僅かな時間である。よって、可変透過係数を有するスクリーン８を介した見かけ上の明るさは、実際の明るさの（１−α）に減少する。
【００２３】
さらに、眼鏡１は、入射光の光度によってスクリーン８の透過係数を変化させるように構成されている。眼鏡はこの様に、著しい明るさから着用者を保護することを可能にする。このため、眼鏡１は、透過係数を制御する手段９を備えている。制御する手段９は、ここでは、スクリーン８に近い位置で眼鏡１のテンプル３上に配置される。透過係数は、瞬間値、または平均値として制御され、例えば、定められたデューティサイクルを選択することで、対応する透過係数が決定される。
【００２４】
よって、デューティサイクルは可変であり、入射光の光度の関数として選択される。入射光の光度を測定するため、眼鏡１は、図示されない光度センサを備えることができる。光度センサは、光度の測定値を制御手段９に送信する。制御手段９は、この測定値の関数として、デューティサイクルの値を決定する。
【００２５】
眼鏡はさらに、一つ以上のバッテリー１４又はセルを備える。バッテリー１４は、眼鏡１のスクリーン８の作動に必要なエネルギーを供給する。バッテリー１４は、テンプル３上で制御手段９と共に配置されることが好ましい。
【００２６】
第１の実施形態においては、防眩スクリーン８は、レンズに配置された垂直偏光層と水平偏光層と、それら２つの偏光層の間に配置された液晶層とを備える。偏光層は、それぞれに入射光を異なる方向に偏光する。液晶層においては、偏光された光の方向は液晶によって修正される。液晶の配向によって、偏光方向が決定される。よって、液晶が後続の偏光層と同じ方向に偏光を修正する方向に配向されると、光は通過する。他方、その方向が異なる場合、光は眼鏡１の着用者に伝達されない。
【００２７】
よって、その変調においては、時間ｔ１の間は後続の偏光層と同じ方向に液晶を配向させて光を透過させ、時間ｔ２の間は異なる方向に配向させて光を遮断する。
【００２８】
第２の実施形態においては、防眩スクリーン８は、レンズ２に配置されたＭＥＭＳ（微小電気機械システム）型の微小電気機械層を備える。この層は、電気的に作動される微小電子部材から成り、これにより入射光を遮断又は通過させる。微小電気機械システムは、例えば米国特許第７６８４１０５号に記載の型のものである。この場合の変調においては、微小電気機械層を作動させることで、時間ｔ１の間は入射光を通過させ、時間ｔ２の間は遮断する。
【００２９】
図２に示すように、眼鏡１は、複雑な手順を回避してバッテリー１４のエネルギーを節約するため自動切替装置５を備えている。切替装置５は、地理的配置のセットを決定するように構成され、この地理的配置はここでは領域１０であるが、この領域において眼鏡１は自動的に作動する。眼鏡１が領域１０にある場合、着用者が自らスクリーンの切り替えを行うことなく、防眩スクリーン８が第２の状態に切り替えられる。
【００３０】
このため、切替装置５は眼鏡の位置６及び７を検出するように構成される。これによって、眼鏡が所定の領域１０に属する位置６にある時、防眩スクリーン８を第２の状態に切り替え、眼鏡１が領域１０の外部の位置７にある時、防眩スクリーンを第１の状態に切り替えることができる。自動切替装置５はさらに、制御手段９を介してスクリーンの切り替えを制御する手段１２を備える。
【００３１】
図２に示す第１の実施形態においては、切替装置５は、カメラ１１を備える。カメラ１１は、眼鏡１の位置６、７を検出し、制御手段１２に接続される。カメラ１１と制御手段１２は、眼鏡１のフレーム４からは離間した位置にある。制御手段１２は、例えば眼鏡の認識に適した画像処理ソフトを有する。有利には、フレーム４は、カメラ１１や制御手段１２によって容易に認識される特徴的なサイン１３を有する。制御手段１２はさらに送信機を備え、眼鏡は受信機を備える。これによって、防眩スクリーンの切り替え命令を眼鏡１の制御手段９に対して送信することができる。
【００３２】
よって、制御手段１２は、カメラ１１を使用して、眼鏡１が所定領域１０内の第１の位置６にあると判断すると、好ましくは上述の方法によって、防眩スクリーンを第２の状態に切り替えるように制御する。他方、制御手段１２は、眼鏡１が所定領域１０の外部の第２の位置７に存在すると判断すると、制御手段９に対して、防眩スクリーンを第１の状態に切り替える命令を送信する。
【００３３】
好ましくは、制御手段１２は、眼鏡１がカメラの視界に存在することを検出した直後に、防眩スクリーンの切り替えを行う制御をするように構成される。領域１０はカメラ１１の視界によって画定される。
【００３４】
例えば、自動車での使用の際、制御手段１２とカメラ１１は、例えば車両のダッシュボードに配置される。カメラの視界は、車両のシート、例えば運転者のシートから上側に向けられ、運転者が眼鏡１を着用しているか否かを検出することができる。本発明によれば、運転者が眩しさを避けるために眼鏡１を着用した直後に、スイッチの操作なく、眼鏡１は自動的に第２の状態に切り替えられる。また、バッテリー１４のエネルギーを節約するため、運転者が眼鏡をはずすと、眼鏡は自動的に第１の状態に切り替えられる。ここでは、防眩スクリーンの変調を停止することで行われる。
【００３５】
第２の実施形態においては、図示はされないが、自動切替装置は第１の慣性センサを備える。第１の慣性センサは眼鏡のフレームに組み込まれ、眼鏡の位置を決定する。眼鏡の切り替えを制御する手段は、例えば眼鏡のフレームに組み込まれる。慣性センサによって眼鏡の位置を決定することができ、検出された位置は制御手段に送信され、眼鏡が所定の領域にあるか否かが判断される。そのような所定の領域は、例えば、車両内部の基準位置を中心として選択される。この実施形態においても、眼鏡の使用や操作は第１の実施形態と同様である。
【００３６】
第２の実施形態の変形例においては、切替装置は、眼鏡のフレームに組み込まれた第１センサの他に、第２の慣性センサを備える。第２の慣性センサは、眼鏡のフレームから離間した位置、例えば車両のダッシュボードに配置される。これにより、第２センサに対する第１センサの相対位置が決定され、結果としてダッシュボードに対する眼鏡の位置が決定される。この場合の所定の領域は、固定された第２慣性センサを基準に画定される。第１センサが所定の領域にある場合、眼鏡は第２の状態に切り替えられ、次いで第１センサがその領域に存在しなくなると、眼鏡は第１の状態に切り替えられる。切替装置はさらに、２つのセンサの間で相対位置を送受信するための送信機、受信機を備える。
【図１】
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【図２】
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【外国語明細書】
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