JP2020140175A - 眼鏡型ウェアラブル装置および充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フレーム部分のみならずテンプル部分に関しても見栄えの良い眼鏡型ウェアラブル装置およびその充電装置を提供する。【解決手段】眼鏡型ウェアラブル装置は、フレーム１０およびフレーム１０に開閉可能に接続される一対のテンプル２０ａ，２０ｂを備え、一対のテンプルの各々は、集音部、骨伝導スピーカ部および無線通信部を含む機能部２１ａ，２１ｂを有し、各テンプルの機能部は互いに無線通信可能であり、一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、機能部に電源を供給するための電源部２２ａ，２２ｂおよび充電部２３ａ，２３ｂを有し、充電部は、テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出する。充電装置は、眼鏡型ウェアラブル装置が閉状態で充電装置本体部の内部に設置された場合に、本体部を縮ませることで一対の接続部と一対の充電部２３ａ，２３ｂとを接続または接触可能とする。【選択図】図３

Description

本発明は、眼鏡型ウェアラブル装置および当該眼鏡型ウェアラブル装置を充電するための充電装置に関する。

従来、メガネのテンプルの先端（モダンの部分）に骨伝導スピーカを配置したメガネが知られている（例えば、特許文献１参照）。このメガネでは、外部の音声出力装置からの音声信号が骨伝導スピーカに出力される結果、メガネの装着者に音が伝達される。

また、特許文献２には、装着者の頭部に骨伝導スピーカを確実に押し付けるために、骨伝導スピーカをテンプルの後端部に配置したアイウェアが開示されている。

このようなアイウェアは、骨伝導スピーカへの電力の供給が必要である。そのため、特許文献２には、テンプルの前端部の下面に、バッテリを充電するためのマイクロＵＳＢコネクタと接続可能なコネクタを設ける技術が開示されている。

特開２００７−７２０１５号公報 特開２０１８−５６６９８号公報

装着時に外部から視認可能なテンプルの下面にコネクタが設けられるのは、アイウェアのデザインに少なからず影響を与える。コネクタを隠すようキャップを設けることも考えられるが、逆に充電を行う際の手間が増えてしまう。

そこで、本発明は、デザイン性を損なわず、かつ、充電の際の機能性を高めた眼鏡型ウェアラブル装置およびその充電装置を提供することを目的とする。

本発明の眼鏡型ウェアラブル装置は、フレームおよび当該フレームに開閉可能に接続される一対のテンプルを備える眼鏡型ウェアラブル装置であって、一対のテンプルの各々は、集音部、骨伝導スピーカ部および無線通信部を含む機能部を有し、各テンプルの機能部は互いに無線通信可能であり、一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、機能部に電源を供給するための電源部および充電部を有し、充電部は、テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出することを特徴とする。

一対のテンプルの一方のみが電源部を有する場合、眼鏡型ウェアラブル装置は、さらに、電源部と、テンプルの他方が有する機能部とを接続するための伸縮性の電線を備えることができる。

一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、眼鏡型ウェアラブル装置の状態を検知するためのセンサ部を有し、電源部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に機能部への電源の供給を開始することができる。

電源部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が開状態から閉状態となったことを検知した場合に機能部への電源の供給を停止することができる。

無線通信部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に、一対のテンプルの各々が有する骨伝導スピーカの同期処理を開始することができる。

一対のテンプルの各々は、集音部と骨伝導スピーカとの間の干渉を防止するための干渉防止部を備えることができる。

充電部は、長手方向に伸縮可能な本体部と、本体部の長手方向で相対する部分に設けられた一対の接続部とを備える充電装置の接続部に接続または接触させることにより充電されることができる。

本発明の充電装置は、フレームおよび当該フレームに開閉可能に接続される一対のテンプルを備える眼鏡型ウェアラブル装置であって、一対のテンプルの各々が、当該テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出される充電部を有する眼鏡型ウェアラブル装置を充電するための充電装置であって、長手方向に伸縮可能な本体部と、本体部の長手方向で相対する部分に設けられた一対の接続部とを備え、眼鏡型ウェアラブル装置が閉状態で本体部の内部に設置された場合に、本体部を縮ませることで一対の接続部と一対の充電部とを接続または接触可能であることを特徴とする。

本発明によれば、従来のアイウェアと比較して、フレーム部分のみならずテンプル部分に関しても見栄えの良い眼鏡型ウェアラブル装置およびその充電装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置の構成の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置（閉状態）の構成の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置の構成の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置の構成の他の例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置（開状態）の構成の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態に係る充電装置の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態に係る充電装置の他の例を示す構成図である。

本発明の眼鏡型ウェアラブル装置および充電装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本発明の眼鏡型ウェアラブル装置１００は、図１に示すように、フレーム１０および当該フレーム１０に開閉可能に接続される一対のテンプル２０ａ，２０ｂを備える。

一対のテンプルの各々は、図２に示されるように、集音部、骨伝導スピーカ部および無線通信部を含む機能部２１ａ，２１ｂを有し、各テンプルの機能部２１ａ，２１ｂは互いに無線通信可能であり、トゥルーワイヤレス構造を実現する。なお、図２はテンプル２０ａ側の機能部２１ａを示したものである。以下、特筆すべき場合を除きテンプル２０ａおよびテンプル２０ｂの構成は左右で同じ構成とする。

なお、図２に示す各部の配置位置は一例であって、必要に応じて機能部を分離して集音部、骨伝導スピーカ部、無線通信部を別々の位置に配置してもよい。

集音部は、周囲の音を集音したり、装着者の声を集音したりすることができる。取得された音声の音声信号は、増幅されてデジタル信号に変換され、後述する制御部に入力される。集音部は、例えば制御部に対して音声入力による命令を行うために用いられる。また、集音部は、外部装置である例えば携帯電話端末を介した通話の際のハンズフリーのマイクとして用いられる。集音部で取得される音声にはノイズキャンセリングが実施されてもよい。かかる集音部と骨伝導スピーカ部により、当該眼鏡型ウェアラブル装置を補聴器として利用することも可能である。

骨伝導スピーカ部は、圧電セラミックスが有する機械的固有共振現象を利用した圧電スピーカであり、装着者の耳の近傍の軟骨に音声振動を伝達することによって装着者に音を聞かせることができる。

無線通信部は、外部装置との間で音声信号を送受信することができる。音声信号の送受信は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離用無線通信規格に従って確立される。無線通信部はまた、他方のテンプルの無線通信部との間でもデータ通信を確立する。このデータ通信には、例えば音声信号の通信や同期処理に関する命令の通信等が含まれる。

一対のテンプル２０ａ，２０ｂの少なくとも一方は、さらに、機能部２１ａ，２１ｂに電源を供給するための電源部２２ａ，２２ｂおよび充電部２３ａ，２３ｂを有する。

図３に示されるように、両方のテンプル２０ａ，２０ｂが電源部２２ａ，２２ｂを有する場合には、テンプル２０ａにおいて機能部２１ａと電源部２２ａとが接続され、テンプル２０ｂにおいて機能部２１ｂと電源部２２ｂとが接続されることで、フレーム１０部分を電線が通らない。一方のテンプル２０ｂのみが電源部２２ｂを有する場合には、図４に示されるように、一方のテンプル２０ｂから他方のテンプル２０ａへ、フレーム１０部分を電線ＥＬが通る。電線ＥＬの詳細については後述する。

充電部２３ａ，ｂは、電源部２２ａ，ｂに電力を供給するためのものであって、充電装置に有線または無線で接続可能なコネクタとすることができる。充電装置への無線接続は、公知の非接触式充電技術を用いて実現することができる。

そして、充電部２３ａ，ｂは、テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出することを特徴とする。

図２で示したように、テンプル２１ａが開状態の場合、充電部２３ａはフレーム１０とテンプル２１ａとの接続部となり、外部からは遮蔽されて見えなくなる。

逆に、テンプル２０ａが閉状態の場合、図５に示すように、充電部２３ａの端部は露出する。

かかる構成により、テンプル２０ａ，ｂが開状態の場合、すなわち眼鏡型ウェアラブル装置が装着されている場合には充電部２３ａ，ｂが外部からは見えず、眼鏡型ウェアラブル装置のデザイン性を妨げない。また、テンプル２０ａ，ｂが閉状態の場合、すなわち眼鏡型ウェアラブル装置が非装着の場合には充電のために充電部２３ａ，ｂが外部に露出することで、キャップ等を外す手間をかけることなく容易に充電することが可能になる。

また、各テンプル２０ａ，ｂの機能部２１ａ，ｂは互いに無線通信可能であることから、フレーム１０を通る機能部２１ａ，ｂ同士を接続するための配線が必要なく、フレームのデザイン性を妨げない。

このように、本発明は、フレームおよびテンプルの両方に関して見栄えの良い眼鏡型ウェアラブル装置を提供することができる。

また、図４に示したように、一対のテンプルの一方のみが電源部を有する場合、眼鏡型ウェアラブル装置は、さらに、電源部と、テンプルの他方が有する機能部とを接続するための伸縮性の電線ＥＬを備える。

伸縮性の電線を用いることで、テンプルが開閉しても電線の不要な弛みが生じず、デザイン性を妨げない。伸縮性の電線としては、旭化成製のロボ電（登録商標）等を用いることができる。

一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、眼鏡型ウェアラブル装置の状態を検知するためのセンサ部を有し、電源部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に機能部への電源の供給を開始することができる。

センサ部としては、テンプルの開閉を検知可能なものであれば特に限定されないが、例えば光センサや加速度センサ、振動センサなどがあげられる。

また、電源部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が開状態から閉状態となったことを検知した場合に機能部への電源の供給を停止することができる。

上記構成により、電源のＯＮ／ＯＦＦを自動化することで電源スイッチをなくすことができ、機能性およびデザイン性を向上させることができる。

無線通信部は、センサ部が、一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に、一対のテンプルの各々が有する骨伝導スピーカ間の同期処理を開始することができる。なお、この同期処理は上記電源がＯＮになった際に自動的に行われるものとしてもよい。

一対のテンプルの各々は、集音部と骨伝導スピーカとの間の干渉を防止するための干渉防止部を備えることができる。干渉防止部としては、シリコン振動吸収材を用いるのが好ましい。

上記構成により、集音部と骨伝導スピーカ部とを近くに配置した際に生じるハウリング現象を抑えることができる。

図６は、本発明の一実施形態に係る眼鏡型ウェアラブル装置の制御ブロック図である。眼鏡型ウェアラブル装置は、一方のテンプルが主テンプルを構成し、他方のテンプルが従テンプルを構成する。例えば主側のテンプル２０ａは、それぞれ基板２４上に形成される制御部２５、音声信号生成部２６、無線通信部２７および集音部２８を備える。基板２４には電源部２９が接続され、音声信号生成部２６には骨伝導スピーカ部３０が接続される。

制御部２５は、例えばプロセッサやメモリを含んでおり、テンプルでの各種の処理を実行する。具体的には、プロセッサが、例えば不揮発性メモリであるメモリに格納されたアプリケーションプログラム等からの命令を読み込むことによって各種の処理を実行する。制御部には音声信号生成部、無線通信部および集音部がそれぞれ接続される。

音声信号生成部はＤ／Ａ変換器及び増幅器の機能を有している。具体的には、音声信号生成部は、外部装置から受信した音声信号をアナログ信号に変換する。変換されたアナログ信号が増幅される。その後、音声信号生成部から増幅されたアナログ信号が骨伝導スピーカ部に出力される。なお、外部装置には、例えば携帯電話端末や音楽再生装置、その他の情報処理端末等が含まれる。

本実施形態では、主テンプルおよび従テンプルの両方に無線通信部が設けられているが、外部装置からの音声信号の受信は例えば主テンプルの無線通信部のみで行われる。受信した音声信号は主テンプルの無線通信部から従テンプルの無線通信部に送信されればよい。

次に、本実施形態の眼鏡型ウェアラブル装置の使用態様について説明する。装着者が少なくとも一方のテンプルを開状態にすると、眼鏡型ウェアラブル装置は装着者の例えば携帯電話端末と通信を開始する。携帯電話端末上で音楽が再生されると、音声信号が主テンプルの無線通信部を通じて受信される。音声信号生成部によって変換・増幅されたアナログ信号が骨伝導スピーカ部に出力され、装着者にはその音楽が聞こえる。

携帯電話端末との通信が終了すると、装着者はいずれか一方のテンプルを閉状態にする。この処理にともなって、一方のテンプルの無線通信部から他方のテンプルの無線通信部に電源オフの命令が送信され、他方のテンプルの電源もオフになる。こうして眼鏡型ウェアラブル装置での処理は終了する。以上の処理は、例えば携帯電話端末での通話の際も同様である。

なお、本発明の眼鏡型ウェアラブル装置は、上記テンプルの開閉を検知するもの以外にも、ジャイロセンサや位置センサ、生体情報センサ、加速度センサ、振動センサなどの各種センサを搭載することができる。

続いて、本発明の充電装置の実施形態について説明を行う。

本発明の充電装置は、上述した眼鏡型ウェアラブル装置を充電するための充電装置２００であって、図７に示すように、本体部２１０と、一対の接続部２２０ａ，ｂとを備える。

本体部２１０は、長手方向に伸縮可能とする。図７（ａ）は本体部２１０が伸状態である場合を、図７（ｂ）は本体部２１０が縮状態である場合を示している。

一対の接続部２２０ａ，ｂは、本体部２１０の長手方向で相対する部分に設けられる。

そして、眼鏡型ウェアラブル装置１００が閉状態で本体部２１０の内部に設置された場合に、本体部２１０を縮ませることで一対の接続部２２０ａ，ｂと一対の充電部２３ａ，ｂとを接続または接触可能とする。

図８は、充電装置２００の本体部２１０の形状の例を示したものである。（ａ）に示すように、筒形で分離した形状とすることもできるし、（ｂ）に示すように、上部の空いた箱型の形状とすることもできる。このように、眼鏡型ウェアラブル装置を本体部の内部に配置した後に、本体部を縮ませることが可能な形状であればこれ以外の形状を採用することも可能である。

なお、この充電装置自体を、蓄電可能なバッテリ装置とし、眼鏡型ウェアラブル装置の携帯ケース謙モバイルバッテリとして利用することもできる。

なお、上記一対の接続部と一対の充電部との接続は、マグネットで接続される構成としてもよい。

以上の構成により、眼鏡型ウェアラブル装置という弾性的な構造を有する構造体の位置を固定して接続部を充電部に確実に接触または接続させることが可能になる。

また、異なるサイズの眼鏡型ウェアラブル装置に対しても、位置を固定して接続部を充電部に確実に接触または接続させることが可能になる。

なお、電源部を１つとする場合には、充電部および接続部は一方のテンプルのみが備えればよい。その場合には、他方のテンプルに対する接続部は充電用ではなく固定用となる。

また、充電装置は、内部に眼鏡型ウェアラブル装置を配置した際に自動で適切なサイズまで縮むよう構成することもできる。その場合には、眼鏡型ウェアラブル装置が置かれたことを検知するセンサ、適切なサイズまで縮んだことを検知するセンサをさらに備えるのが好ましい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００ 眼鏡型ウェアラブル装置
１０ フレーム
２０ テンプル
２１ 機能部
２２ 電源部
２３ バッテリ部
１１０ 骨伝導スピーカ部
１２０ 音声信号生成部
１３０ 制御部
１４０ 無線通信部
１５０ 集音部
１６０ 電源部
２００ 充電装置
２１０ 本体部
２２０ 接続部

Claims (8)

1. フレームおよび当該フレームに開閉可能に接続される一対のテンプルを備える眼鏡型ウェアラブル装置であって、
   前記一対のテンプルの各々は、集音部、骨伝導スピーカ部および無線通信部を含む機能部を有し、各テンプルの機能部は互いに無線通信可能であり、
   前記一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、前記機能部に電源を供給するための電源部および充電部を有し、
   前記充電部は、前記テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出する眼鏡型ウェアラブル装置。
2. 前記一対のテンプルの一方のみが前記電源部を有する場合、
   前記眼鏡型ウェアラブル装置は、さらに、前記電源部と、前記テンプルの他方が有する機能部とを接続するための伸縮性の電線を備えることを特徴とする請求項１に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
3. 前記一対のテンプルの少なくとも一方は、さらに、前記眼鏡型ウェアラブル装置の状態を検知するためのセンサ部を有し、
   前記電源部は、前記センサ部が、前記一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に前記機能部への電源の供給を開始する請求項１または２に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
4. 前記電源部は、前記センサ部が、前記一対のテンプルの少なくとも一方が開状態から閉状態となったことを検知した場合に前記機能部への電源の供給を停止することを特徴とする請求項３に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
5. 前記無線通信部は、前記センサ部が、前記一対のテンプルの少なくとも一方が閉状態から開状態となったことを検知した場合に、前記一対のテンプルの各々が有する前記骨伝導スピーカの同期処理を開始することを特徴とする請求項３または４に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
6. 前記一対のテンプルの各々は、前記集音部と前記骨伝導スピーカとの間の干渉を防止するための干渉防止部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
7. 前記充電部は、
   長手方向に伸縮可能な本体部と、前記本体部の長手方向で相対する部分に設けられた一対の接続部とを備える充電装置の前記接続部に接続または接触させることにより充電されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の眼鏡型ウェアラブル装置。
8. フレームおよび当該フレームに開閉可能に接続される一対のテンプルを備える眼鏡型ウェアラブル装置であって、前記一対のテンプルの各々が、当該テンプルが開状態で遮蔽され、閉状態で露出される充電部を有する眼鏡型ウェアラブル装置を充電するための充電装置であって、
   長手方向に伸縮可能な本体部と、
   前記本体部の長手方向で相対する部分に設けられた一対の接続部と
   を備え、
   前記眼鏡型ウェアラブル装置が閉状態で前記本体部の内部に設置された場合に、前記本体部を縮ませることで前記一対の接続部と前記一対の充電部とを接続または接触可能な充電装置。
   
   

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