(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モダン部の姿勢に感応する姿勢感知スイッチを用いて眼鏡の装用／非装用を検知するセンサと、眼鏡外部へ光を放射する発光素子と、内蔵電源を構成する電池と、上記センサの非装用検知時に上記発光素子を間欠的に通電発光させる通電制御回路とをモダン部に内蔵した眼鏡であって、
前記姿勢感知スイッチは、ピン状に突き出した電極端子を有する電池と、その電極端子に直動案内されながら重力によりモダン部の先端側または基端側へ移動する導電性の遊動錘と、この遊動錘の移動位置によって架橋短絡されるスイッチ回路パターンが形成された基板とにより構成されていることを特徴とする眼鏡。
【請求項２】
前記発光素子を眼鏡のモダン部の先端に配置したことを特徴とする請求項１に記載の眼鏡。
【請求項３】
前記通電制御回路と発光素子をフィルム状可撓基板に実装するとともに、このフィルム状可撓基板と電池を単一モジュール化して眼鏡のモダン部に組み込んだことを特徴とする請求項１または２に記載の眼鏡。
【請求項４】
前記電池は細筒状をしており、この電池と前記遊動錘とが前記フィルム状可撓基板に包み込まれる形でモダン部内に収納されていることを特徴とする請求項３に記載の眼鏡。
【請求項５】
前記通電制御回路をｐチャネルＭＯＳトランジスタとｎチャネルＭＯＳトランジスタによる相補論理を用いて構成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の眼鏡。
【請求項６】
前記発光素子として発光ダイオードを用いたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は眼鏡、とくに非装用時の捜索性を考慮した眼鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
視力の弱い人が眼鏡を外して置場所を忘れてしまった場合は、その弱い視力で眼鏡を捜索しなければならないので、たいへんな困惑が予想される。とくに、暗闇での眼鏡捜索はまったくの手探り状態で行わなければならないため、捜索の困難に加えて、眼鏡を誤って踏みつけて壊してしまったり、あるいは捜索がさらに困難な場所に落とし込んでしまったりのトラブルも考えられる。
【０００３】
逸失した眼鏡の捜索を助ける手段としては、特定波長の音響信号、例えば人間の口笛等、を受信したときに自ら音を発して応答するようにした、受発信機能を眼鏡フレームに組み込むというものがある（実公平０３−１０４９２号公報）。この受発信機能を組み込んだ眼鏡は、例えば、人間の口笛等による音響信号に感応して音を発するので、その音響信号の感応範囲内であれば、暗闇での眼鏡捜索に有効である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあることが本発明者らによってあきらかとされた。すなわち、たとえば上述した受発信機能付眼鏡では、いつ発声されるかわからない音響信号を受信するために一定以上の待機電流を常時消費し続けなければならないが、眼鏡フレームに組み込むことができるほどに小型化された電池でもって、その待機電流を長期間供給し続けることには、無理があった。
【０００５】
暗闇での捜索性ということならば、上述のような受発信機能に依存せずとも、眼鏡になにがしかの発光機能を付与させるだけでも良いかも知れない。この発光機能を付与した眼鏡としては、たとえば、アラーム付タイマーのアラーム手段として発光素子を組み込んだ眼鏡（特開平０２−１８１７２２号公報）、あるいは単純に意匠効果だけを目的に発光素子を組み込んだ眼鏡（特開平６−２３０３２２号公報）などがある。しかし、前者はタイマーセットされた特定時刻でなければ発光しないために、不意の逸失に対する捜索には役に立たない。後者は、眼鏡フレームに組み込めるほどに小型化された電池だけでは発光に必要な電流を賄うのが困難であることに加えて、装用時の意匠効果を目的に発光が行われるように構成されているため、非装用時の眼鏡捜索には役に立たない場合が多い。このように、なにがしかの発光機能を付与した眼鏡は、従来においても、種々提供はされているが、いずれも、暗闇での不意の逸失に対する捜索には、有効とは言えなかった。
【０００６】
本発明の目的は、暗闇での不意の逸失に対する捜索性にすぐれているとともに、眼鏡にその装用感を損なうことなく組み込むことができる小型の電池を使いながら、上記捜索性を長期間にわたって効果的に維持できるようにした眼鏡を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための手段としての第１の発明は、モダン部の姿勢に感応する姿勢感知スイッチを用いて眼鏡の装用／非装用を検知するセンサと、眼鏡外部へ光を放射する発光素子と、内蔵電源を構成する電池と、上記センサの非装用検知時に上記発光素子を間欠的に通電発光させる通電制御回路とをモダン部に内蔵した眼鏡であって、前記姿勢感知スイッチは、ピン状に突き出した電極端子を有する電池と、その電極端子に直動案内されながら重力によりモダン部の先端側または基端側へ移動する導電性の遊動錘と、この遊動錘の移動位置によって架橋短絡されるスイッチ回路パターンが形成された基板とにより構成されていることを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記発光素子を眼鏡のモダン部の先端に配置したことを特徴とする。第３の発明は、第１または第２の発明において、前記通電制御回路と発光素子をフィルム状可撓基板に実装するとともに、このフィルム状可撓基板と電池を単一モジュール化して眼鏡のモダン部に組み込んだことを特徴とする。第４の発明は、第３の発明において、前記電池は細筒状をしており、この電池と前記遊動錘とが前記フィルム状可撓基板に包み込まれる形でモダン部内に収納されていることを特徴とする。第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明において、前記通電制御回路をｐチャネルＭＯＳトランジスタとｎチャネルＭＯＳトランジスタによる相補論理を用いて構成したことを特徴とする。第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明において、前記発光素子として発光ダイオードを用いたことを特徴とする。
【０００９】
上述した各手段はいずれも、非装用状態にるある眼鏡の所在を間欠的な発光によって効果的に報知することができる。
これにより、暗闇での不意の逸失に対する捜索性にすぐれているとともに、眼鏡にその装用感を損なうことなく組み込むことができる小型の電池を使いながら、上記捜索性を長期間にわたって効果的に維持する、という目的を達成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。
なお、図において、同一符号は同一あるいは相当部分を示すものとする。
【００１１】
図１は本発明による眼鏡の一実施形態を示す概略斜視図である。
同図に示すように、眼鏡はレンズ１とフレーム２により構成され、フレーム２は、レンズ枠２１、ノーズパッド２２、ヒンジ２３、テンプル２４、モダン部２５などの部品で構成されている。
ここで、モダン部２５の先端側には、詳細は後述するが、センサ、発光素子、電池、通電制御回路を単一のユニットに集中させた回路モジュール３が内蔵されている。
【００１２】
図２は上記モダン部２５の内部構造を示す。
同図において、（Ａ）はモダン部１６の断面構造を示す、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ断面、（Ｃ）は（Ｂ）におけるＢ−Ｂ断面をそれぞれ示す。
モダン部２５はアセテート、ＣＰ（セルロースプロピオネート）、ナイロンといった材質を用いて構成されている。このモダン部２５は、テンプル側が細径に形成され、先端側が太径に形成されている。
細径部をなすテンプル側には、テンプル２４を挿入して固定するためのテンプル挿入穴２６が形成されている。太径部をなす先端側には、回路モジュール３を挿入して組み込むためのモジュール収納穴２７が形成されている。
【００１３】
回路モジュール３は、センサ４、発光素子５、電池６、通電制御回路７を単一のユニットに集中させたものであって、発光素子５がモダン部２５の先端側に位置する状態で上記収納穴２７内に挿入されている。回路モジュール３が挿入された収納穴２７は、透明樹脂製の先端キャップ２８で塞がれている。
センサ４は、導電性の遊動錘４１を用いた姿勢感知スイッチによって構成され、眼鏡の装用／非装用をスイッチのオン／オフで検出する。
発光素子５には、ＧａＮ（窒化ガリウム）半導体による高輝度ＬＥＤが使用されている。この発光素子５は、モダン部２５の先端からほぼ全方向に向けて光を放射するように組み込まれている。発光素子５からの光を外部へ満遍なく放射させるために、モダン部２５の先端をなす部分、たとえば上記先端キャップ２８などは、透光性の材質を使用している。
電池６は、リチウムなどの電極活物質を用いることで小型かつ大容量を実現した細筒状のピン型電池が使用されている。このピン型電池６は円筒形で、胴部分をなす筒状ケース部が陽極端子６１をなし、先端に突き出ているピン部分が陰極端子６２をなす。この陰極端子６２には、上記遊動錘４１が前後に移動可能な状態で遊嵌合されている。
通電制御回路７は、上記センサ４が眼鏡の非装用を検知している間だけ動作させられて、上記発光素子５に上記電池６からの発光駆動電流を間欠的に通電させる。この通電制御回路７はＩＣ（半導体集積回路）化され、上記発光素子５と共に、フィルム状可撓基板７１に実装されている。
フィルム状可撓基板７１には、上記電池６の電極端子６１，６２との接触端子パターンや、上記遊動錘４１の移動位置を検出して開閉するスイッチ回路パターンなどが、導電ランドによって形成されている。上記電池６や遊動錘４１は上記フィルム状可撓基板７１に包み込まれる形で単一モジュール化されて、モダン部２５内に収納されている。
【００１４】
図３は上記センサ４の動作状態を示す。
センサ４は、電池６の陰極端子６２に遊嵌合されて重力任せで移動する遊動錘４１と、上記フィルム状可撓基板７１上に導電ランドを用いて形成されたスイッチ回路パターンとによって構成される。
【００１５】
遊動錘４１は電池６の陰極端子６２が遊貫通する透孔を有する環状をなし、その透孔に陰極端子６２を貫通させることにより、その陰極端子６２に直動案内されながら重力方向に移動する。この遊動錘４１はその自重により、同図の（Ａ）または（Ｂ）に示すように、モダン部２５の姿勢すなわち眼鏡の姿勢に応じて、陰極端子６２の先端側または基端側へ自由にスライド移動する。
すなわち、眼鏡の装用時には、同図の（Ａ）に示すように、モダン部２５の先端が下方を向くようになる。このとき、上記遊動錘４１は重力により下方すなわちモダン部２５の先端側へ移動する。この状態で、上記遊動錘４１は基板７１上のスイッチ回路パターンの位置から離れる。これにより、上記スイッチ回路パターンは回路を開いた状態すなわちオフ状態を呈する。
他方、眼鏡の非装用時には、同図の（Ｂ）に示すように、モダン部２５の先端が上方を向くようになる。このとき、上記遊動錘４１は重力により下方すなわちモダン部２５の基端端側へ移動する。この状態で、上記遊動錘４１は基板７１上のスイッチ回路パターンに接触して、そのスイッチ回路パターンを架橋短絡する。これにより、そのスイッチ回路パターンは回路を閉じた状態すなわちオン状態を呈する。
このように、上記遊動錘４１と上記フィルム状可撓基板７１は一種の姿勢感応スイッチを構成する。この姿勢感知スイッチは、眼鏡の装用／非装用状態をオン／オフ状態で検知するセンサ４として機能する。
【００１６】
上記通電制御回路７は、上記センサ３が眼鏡の非装用状態を検出したときのオン出力によって動作し、電池６から発光素子５に間欠的に発光駆動電流を供給させる。
これにより、眼鏡を外した非装用状態のときだけ、モダン部２５の先端が間欠的に発光する。したがって、視力の弱い人が眼鏡を外して置場所を忘れてしまった場合でも、その発光によって眼鏡の所在位置を容易に知ることができる。
【００１７】
図４は眼鏡の非装用状態を示す。
眼鏡は非装用時に、同図の（Ａ）または（Ｂ）のような状態で置かれることが多いが、どちらの場合も、上記センサ４の姿勢感知動作により、モダン部２５の先端が間欠的に発光して眼鏡の所在を報知する。
【００１８】
図５は眼鏡の別の非装用状態を示す。
同図は、眼鏡を市販の眼鏡ホルダーに収納した非装用状態を示すが、この状態でも、上記遊動錘４１が基板７１上のスイッチ回路パターンを架橋短絡する位置に重力任せで移動することにより、モダン部２５の先端が間欠発光して眼鏡の所在を報知する。
以上のようにして、眼鏡が非装用状態に置かれたときだけ、モダン部２５の先端が間欠発光することにより、暗闇での眼鏡の捜索性が得られる。
【００１９】
このとき、注目すべきことは、間欠的に行われる発光は、同一光量による定常的な発光に比べて、人の注意を引き付ける効果が各段に高いことであり、これにより、離れた位置からでも、その発光の所在位置すなわち眼鏡の所在位置を容易に捜索することが可能になる。
これとともに、その発光を間欠的に行わせることで、眼鏡の所在を示すのに十分な瞬間光量を得ながら、発光素子３の平均的な消費電流を大幅に低減させることができる。これにより、眼鏡にその装用感を損なわずに組み込むことができるように極度に小型化された内蔵電池６を用いても、その電池６の交換を行うことなく、長期間にわたって非装用時の発光を行わせることができる。
以上のように、上述した眼鏡では、暗闇での不意の逸失に対する捜索性にすぐれているとともに、眼鏡にその装用感を損なうことなく組み込むことができる小型の電池を使いながら、上記捜索性を長期間にわたって効果的に維持することができる。
【００２０】
また、発光素子５の平均的消費電流の大幅低減により、電池５の寿命は非常に長くすることができるが、このことは、電池６の交換に際して、モジュール３ごとの交換、あるいはモダン部２５ごとの交換も、経済的に行わせることを可能にする。
【００２１】
さらに、モダン部２５の先端側は回路モジュール３の組み込みによって、重量が若干増大するが、このモダン部２５での重量増加は、装用時の眼鏡の重心を後方（耳側）へ移動させるように作用する。この作用は、眼鏡の装用状態を安定化させるバランサーの効果をもたらす。
つまり、眼鏡はレンズやレンズ枠等の主要部品が顔面側に集中しているため、その重心はどうしても前方（顔面側）に偏らざるを得ず、この重心の偏りが眼鏡のずり落ちの大きな原因となっていたが、このずり落ちの問題は、上記モダン部２５に組み込んだ回路モジュール３のバランサー効果によって大幅に改善される。
【００２２】
また、モダン部２５は、眼鏡の他の部分に対する構造依存がなく、部品として独立しているため、上記回路モジュール３をモダン部２５に組み込むことで、眼鏡のタイプを選ばず、どのような種類の眼鏡にも上述した捜索機能を付与させることができる。そして、この捜索機能の付与は、モダン部２５の付け替えだけで簡単に行うことができる。
【００２３】
さらに、上記回路モジュール３とモダン部２５を単一ユニット化すれば、このユニット化されたモダン部２５だけを独立の製品（眼鏡パーツ）として流通に供することも可能である。
【００２４】
図６は通電制御回路７の具体例を示す。
同図に示す通電制御回路７は、ｐチャネルＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐ５とｎチャネルＭＯＳトランジスタＮ１〜Ｎ６、電源安定化用コンデンサＣ１、時定数抵抗素子Ｒｔ、時定数容量素子Ｃｔ、微分容量素子Ｃ２などにより構成されているが、ｐチャネルＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐ５とｎチャネルＭＯＳトランジスタＮ１〜Ｎ５はそれぞれ相補論理を形成している。この相補論理は定常電流をゼロ近くに抑えることができるため、回路全体の消費電流をきわめて小さくすることができる。
【００２５】
同図において、ＭＯＳトランジスタＰ１〜Ｐ４とＮ１〜Ｎ４は発振回路部を形成し、抵抗素子Ｒｔと容量素子Ｃｔによって設定される周波数のパルス信号を発生する。
容量素子Ｃ２とＭＯＳトランジスタＰ５，Ｎ５は間欠パルス発生部を形成する。すなわち、上記パルス信号の立ち下がりエッジごとに瞬間的にハイレベルとなる間欠パルス信号を生成してｎチャネルＭＯＳトランジスタＮ６のゲートに印加する。
ｎチャネルＭＯＳトランジスタＮ６は発光素子（ＬＥＤ）５の駆動回路部を形成する。すなわち、上記間欠パルス信号がゲートに印加される度にオン駆動されて、発光素子５に電池６からの駆動電流を瞬時的に通電させる。これにより、発光素子５が間欠的に発光して非装用状態にある眼鏡の所在を光報知する。
上述した通電制御回路７の主要部は単一の半導体基板に集積形成され、眼鏡の装用／非装用によってオン／オフするセンサ４を介して電池６から供給される電源により、その全体の回路が動作させられるようになっている。
【００２６】
以上説明したように、本願発明の第１の発明は、眼鏡の装用／非装用を検知するセンサと、眼鏡外部へ光を放射する発光素子と、内蔵電源を構成する電池と、上記センサの非装用検知時に上記発光素子を間欠的に通電発光させる通電制御回路とを内蔵したことにより、暗闇での不意の逸失に対する捜索性にすぐれているとともに、眼鏡にその装用感を損なうことなく組み込むことができる小型の電池を使いながら、上記捜索性を長期間にわたって効果的に維持することができる。
【００２７】
本発明の第２の発明は、第１の発明において、発光素子を眼鏡のモダン部の先端に配置したことにより、その発光素子からの光の放射方向を広範囲に確保して捜索性を一層高めることができる。
本発明の第３の発明は、第１または第２の発明において、センサ、発光素子、電池、および通電制御回路を眼鏡のモダン部に集中配置させたことにより、眼鏡のずり落ちの問題解消に有効なバランサー効果を得ることができる。
本発明の第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明において、通電制御回路と発光素子をフィルム状可撓基板に実装するとともに、このフィルム状可撓基板と電池を単一モジュール化して眼鏡のモダン部に組み込んだことにより、上記バランサー効果に加えて、モダン部の付け替えだけで、眼鏡に捜索機能を付与させることができる。
本発明の第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明において、モダン部の姿勢に感応する姿勢感知スイッチを用いて装用／非装用の検知を行うセンサを構成したことにより、比較的単純な構成で非装用時の捜索機能を実現させることができる。
本発明の第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明において、ピン状に突き出した電極端子を有する電池と、その電極端子に直動案内されながら重力方向に移動する導電性の遊動錘と、この遊動錘の移動位置によって架橋短絡されるスイッチ回路パターンが形成された基板とによって姿勢感知スイッチを構成し、この姿勢感知スイッチを用いて装用／非装用の検知を行うセンサを構成したことにより、電池および基板の一部を利用してセンサを効率的に構成することができ、これにより、非装用時の捜索機能をさらに簡単な構成で実現させることができる。
本発明の第７の発明は、第１から第６のいずれかの発明において、通電制御回路をｐチャネルＭＯＳトランジスタとｎチャネルＭＯＳトランジスタによる相補論理を用いて構成したことにより、回路全体が定常的に消費する電流をゼロ近くまで抑えることができ、これにより電池の交換無しで維持できる捜索機能をさらに長期化させることができる。
本発明の第８の発明は、第１から第７のいずれかの発明において、発光素子として発光ダイオードを用いたことにより、発光のための消費電流を低減させて捜索機能の長期維持を簡単に実現させることができる。
【００２８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
たとえば、発光素子５は、ＧａＮ半導体以外のＬＥＤを用いてもよい。また、ＬＥＤ以外の発光手段、たとえば低電圧で発光するＥＬ素子があれば、これを使ってもよい。
電池６はピン型電池に限らず、たとえばフィルム型などの他の形状の電池を使用してもよい。
通電制御回路７は、ｐチャネルＭＯＳトランジスタとｎチャネルＭＯＳトランジスタ以外の素子を用いた低消費電流回路、たとえばＩＩＬ（インテグレーテッド・インジェクション・ロジック）などを用いても構成することができる。
また、装用／非装用を検知するセンサとしては、たとえば装用者の体温を感知して装用／非装用を検出するようなセンサを利用してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明による眼鏡は、眼鏡の装用／非装用を検知するセンサとともに、このセンサの非装用検知時に発光素子を間欠的に通電発光させることにより、暗闇での不意の逸失に対する捜索性にすぐれているとともに、眼鏡にその装用感を損なうことなく組み込むことができる小型の電池を使いながら、上記捜索性を長期間にわたって効果的に維持することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明による眼鏡の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】モダン部の内部断面構造を示す図である。
【図３】センサの動作状態を示す図である。
【図４】眼鏡の非装用状態を示す斜視図である。
【図５】眼鏡の別の非装用状態を示す斜視図である。
【図６】通電制御回路の具体例を示す回路図である。
【符号の説明】
１  レンズ
２  フレーム
２１  レンズ枠
２２  ノーズパッド
２３  ヒンジ
２４  テンプル
２５  モダン部
２６  テンプル挿入穴
２７  モジュール収納穴
２８  先端キャップ
３  回路モジュール
４  センサ（姿勢感知スイッチ）
４１  遊動錘
５  発光素子（ＬＥＤ）
６  電池
６１  陽極端子
６２  陰極端子
７  通電制御回路
７１  フィルム状可撓基板
Ｐ１〜Ｐ５  ｐチャネルＭＯＳトランジスタ
Ｎ１〜Ｎ６  ｎチャネルＭＯＳトランジスタ
Ｃ１  電源安定化用コンデンサ
Ｒｔ  時定数抵抗素子
Ｃｔ  時定数容量素子
Ｃ２  微分容量素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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