JP2020185348A - 飲料用演出グラス - Google Patents
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Abstract
Description
例えば特許文献1及び2にはグラスの表面に表示装置を配置し、表示装置に映す映像を手動で切り替えたり、グラスの状態を検知するモーションセンサーの出力に応じて切り替えたりする技術が開示されている。
特許文献3〜5には本願発明者が発明した飲料用演出グラスが開示されている。この飲料用演出グラスは、グラス本体と、グラス本体の底部から内部側にのびており携帯型通信装置を格納するための格納部と、グラス本体の側面から内部側にのびており携帯型通信装置の電波を通過させるための導波部を備えている。この飲料用演出グラスはグラス本体内に飲料を充填した状態でも携帯型通信装置の電波を導波部を通して外部に出して無線通信できる。
特許文献6には本願発明者が発明した飲料用演出グラスが開示されている。この飲料用演出グラスは、グラス側面に固定された映像表示装置と、グラス本体内部に配置された反射鏡とを備えてりおり、映像表示装置の映像を疑似的にグラス内部に投影する演出が可能なグラスである。
上記特許文献5〜6は映像拡大用のレンズを別途グラス側面に設ける構成となっており、仮に5インチ程度の映像表示装置をカバーする程度の大きさのレンズを用いたとしてもグラス本体の重量が最低でも数百[g]程度は増加してしまい力の弱い女性や子供が扱うのは困難という問題を有する。
更に上記特許文献1〜6は全てグラスの大きさや形状に応じて映像の縦横比(アスペクト比)を変更出来ないという問題を有する。
また、前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径と前記湾曲面の水平方向の曲率半径が違うことを特徴とする。
また、前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径が無限大であることを特徴とする。
また、前記固定機構は透明な材料から成ることを特徴とする。
また、前記平坦部と前記映像表示面の間に透明性と伸縮性を有し空気を通さない材料から成るシートを備え、前記固定機構は前記シートを介して前記映像表示面と前記平坦部とを密着させることを特徴とする。
また、前記固定機構は透明性を有した材料から成るポケット機構であることを特徴とする。
また、前記ポケット機構の内部に挿入されるスペーサーを備え、前記スペーサーは伸縮性と透明性を有した材料から成ることを特徴とする。
また、前記ポケット機構は柔軟性を有する材料から成ることを特徴とする。
また、前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径と前記湾曲面の水平方向の曲率半径が等しいことを特徴とする。
また、前記上部開口を塞ぐための蓋を備えることを特徴とする。
レンズとグラス本体の飲料が一体化しているためグラス本体の重量の軽量化が図れる。
湾曲部の飲料が接している側の面(以下、単に湾曲面という)の曲率半径の値を調整することによりユーザーから見た映像の拡大率及び焦点距離の調整が可能になる。
湾曲面の鉛直方向の曲率半径と水平方向の曲率半径を違う値にする事によりグラス内の飲料を透過した映像の縦横比(アスペクト比)の比率を変更しながら拡大出来る。これによりグラスの形状や大きさに応じてグラス側面の映像の縦横比の変更が出来る。
湾曲面の鉛直方向の曲率半径と水平方向の曲率半径を等しい曲率半径にする事により映像をその縦横比を変更しないで拡大する事が出来る。
湾曲面の鉛直方向の曲率半径の値を無限大つまりグラス本体を鉛直方向に湾曲しない柱状の形状とすることに天井照明等の光源がグラス本体側面の湾曲部や湾曲面に映り込むのを防げるため快適な映像視聴が出来る。
平坦部と映像表示面の距離を可変にすればグラス内部の飲料越しに見える映像の拡大率とピントをユーザーにて調整出来る。
映像表示装置を平坦部に対して水平方向にスライドさせる事により映像の任意のエリアのみ限定して拡大する事が可能である。
飲料の色によりグラス側面の映像を着色する演出が可能である。
飲料の種類により光の屈折率は違うため、飲料毎に映像の拡大率を変化させる演出が可能である。
グラス本体を傾けた場合においてもグラス内の映像はグラスの傾きに応じて同期して傾くため乾杯時の演出等に使用出来る。
映像表示面を平坦部に押し当てる方向に圧力(或はテンション)をバネ機構やゴムベルト機構等で加えるだけで映像表示面を平坦部に強固に固定出来、その際平坦部から受ける映像表示面に対する応力は面応力になり分散するため映像表示面が平坦部により破損する事を防止できる。
平坦部と映像表示面の間に透明性と柔軟性を有した空気を通さない材料から成るシートを挟む事により映像表示面の曇り(結露)を防止出来、更にそのシートの厚さを増減させる事により映像の拡大率を増減させる事が出来る。
以下、本発明の飲料用演出グラスの第1の実施の形態を図面を用いて示す。
図1に示すように、飲料用演出グラス1はグラス本体10、平坦部20、平坦面21、湾曲部30、湾曲面31、固定機構40から概略構成される。
グラス本体10は上部開口11を有する有底の筒状体でありその内部に清涼飲料水やアルコール飲料等の飲料Lを充填出来る。グラス本体10の材質としては、一般的なグラスと同様にガラス、樹脂、陶器、磁器等が挙げられる。
グラス本体10はその側面に透明な材料から成る平らな平坦部20を備え、平坦部20はグラス本体10内部に充填された飲料Lが接する側の面に平らな平坦面21を備える。
平坦部20は映像表示装置80をグラス本体10に安定して固定するため及び映像表示装置80の映像82の光を対向する湾曲部30の方向に向かって透過させるために設けられている。平坦部20は平らなため映像表示装置80の映像表示面81と密着させる事により映像表示面81及び平坦部20の間の空気を排除出来、それにより平坦部20及び映像表示面81の結露が防止出来る。
グラス本体10はその側面に平坦部20に対向する位置にグラス本体10の外側に凸型に湾曲した透明な材料から成る湾曲部30を備え、湾曲部30はグラス本体10内部に充填された飲料Lが接する側の面に湾曲部30に沿って湾曲している湾曲面31を備える。湾曲部30は映像82を拡大した拡大像である虚像83をグラス本体10の外部のユーザーUが視認するために設けられている。
固定機構40は映像表示装置80を平坦部20に固定するための部材である。固定機構40は映像表示装置80を映像表示面81を平坦部30の方向に向けた状態で平坦部20に固定する。本実施の形態では固定機構40として図1や図2に示すようなポケット機構42を備えるが、本発明の飲料用演出グラスはこれに限定される事はなく固定機構40としてゴムベルト機構やクランプ機構等を用いても良い。
グラス本体10の形状としては図1に示すような取っ手12を備えたいわゆるジョッキ型以外に、図7に示すような上部開口11を閉めるための蓋15を有するボトル型であってもよい。
これは水の屈折率は約1.333であり空気の屈折率に比して大きいため平坦面21と湾曲面31に沿って平凸レンズの形状に変化した飲料Lが光屈折媒体となり平凸レンズ50として機能するためである。なお、湾曲面31は湾曲しているためその曲率半径Rは有限な値を必ず持つ。
飲料Lの種類により光の屈折率は違うため(例えば純水の屈折率は約1.33であるが、濃度20%の砂糖水の屈折率は約1.37である)本発明の飲料演出グラス1では飲料Lの種類ごとに映像の拡大率を変化させる演出が可能である。
図3は平凸レンズの焦点距離と拡大率の計算例を示した図である。
式1に示すように平凸レンズ50の焦点距離fはレンズの光屈折媒体の屈折率をnとし、平凸レンズ50の凸部の曲率半径Rとした場合、Rをn−1で割った値に近似される事が知られている(詳細は光学の専門書かレンズの公式の専門書を参照されたい)。一方、虚像(映像の拡大像)が目から250[mm]離れた位置(これを明視距離distance of distinct visionと言う)につくられる場合その虚像が実物の何倍になるかを示す拡大率Mは、レンズの焦点距離fとした場合、式2のように250をfで割った値か式3のように250をfで割った値に1を加えた値で近似されるのが知られており(詳細はレンズや光学の専門書を参照されたい)、そのため式1と式2或は式1と式3により湾曲面31の曲率半径Rを減少させる事により映像82の拡大率を増加させる事が出来る事がわかる。
図4は湾曲面の鉛直方向と水平方向の曲率半径による映像の拡大の縦横比の関係を示した図である。
湾曲面31の曲率半径Rは図4のように水平方向の曲率半径RHと鉛直方向の曲率半径RVが存在するため、これら曲率半径RHと曲率半径RVを違う値にする事により拡大像である虚像83と実際の映像82の縦横比を変更出来る。例えば図4のように水平方向の曲率半径RHの値を鉛直方向の曲率半径RVより小さい値にすれば虚像83は水平方向に引き伸ばされて見えるようになる。逆に曲率半径RHの値を曲率半径RVより大きい値にすれば虚像83は垂直方向に引き伸ばされて見えるようになる。つまり曲率半径RHと曲率半径RVを別々の値に調整することによりグラス本体の大きさ、縦横比、形状、デザインに応じて虚像83の縦横比と拡大率を調整する事が出来る。また、曲率半径RHの値を曲率半径RVと等しくする事で別の言い方をすれば湾曲面31を球形にすることにより映像82と虚像83の縦横比を等しくする事が出来る。
なお、グラスを設計する際に拡大率を大きくするために不必要に曲率半径RH或は曲率半径RVを小さな値にすると歪曲収差が顕著になり虚像83の外縁部部分の歪みが激しくなる可能性があるためその点は注意が必要である。
本発明グラスを作成する際は現実的なグラスの半径と拡大率を考慮し曲率半径RHや曲率半径RVの値は数センチオーダーから数十センチオーダーの範囲で選定すると良いだろう。
参考のため図5に曲率半径RHと曲率半径RV共に無限大にした場合及び共に5[cm]にした場合におけるグラス正面から見た湾曲面を透過した透過光の分布を示すディスプレー上に表示された中間調画像の写真(a)及び(b)を示す。図5(a)は湾曲面31が存在しない各辺が10[cm]の立方体の形状グラス(つまり曲率半径RHと曲率半径RVともに無限大グラス)を透過した光を湾曲面の正面から撮影しそれをコンピューターによる明度解析を行うことによりその光の分布を出力した図である。一方、図5(b)は水平方向の曲率半径RHと鉛直方向の曲率半径RVが等しい湾曲面31を有したグラス(曲率半径RHと曲率半径RVともに5[cm]の球状のグラス)を透過した光を湾曲面の正面から撮影しそれを図(a)と同じくコンピューターによる明度解析を行うことによりその光の分布を出力した図である。なお比較のため図5(a)(b)ともに飲料Lとして同じ濃度で着色した液体(ブラックコーヒーにて着色)を充填し、更に同じ点光源を用いて両グラスともその点光源に密着させた状態で撮影した映像をコンピューターに取り込んで透過光の解析をしている。また、図5は(a)(b)ともに明細用の図面として白黒表現でも分りやすく図示するためにコンピューター画像解析ソフトにより明度解析を行い、明度(英:brightness)87.5[%](256階調中の224bit)以上を閾値として白色で表現しそれ以下の明度のエリアは黒色で表示する事により透過光の分布パターンを出力している。
図5(a)と図5(b)を比較すると図5(b)のグラスでは点光源の透過像は図5(a)に比して約1.8倍拡大しており曲率半径が5[cm]の場合殆どのユーザーが拡大効果を十分認識出来る程度の倍率で映像が拡大する事が確認出来る。また、図5(b)では点光源の透過光がほぼ真円であり縦横比も等しく拡大されている事も分る。なお、曲率半径Rを小さくする以外に映像82の拡大率を上げる別の方法としてはグラス本体10と映像表示面81の距離を大きくする事でも可能である(これは虫眼鏡と同じ原理でありレンズの公式より求められる)。グラスのデザイン上等の理由で曲率半径Rを小さく出来ない場合はこの方法を併用しても良い。
図2のようにポケット機構42に挿入されるスペーサー43に伸縮性を有した材料を用いれば様々な厚みのサイズの映像表示装置や携帯電話をグラス側面に固定出来るだけなく、そのスペーサー43の伸縮性による応力により映像表示面81を平坦部20に常時押し付けた状態にする事が可能になり映像表示装置の固定強度が増す。なお、ポケット機構42とスペーサー43を両方とも透明な材料で構成する事により映像表示装置80の固定位置をユーザーUがグラス本体をどの方向から見ても正確に視認出来るようにしても良く、これにより映像表示装置80の固定位置の微調整やスライドが容易になる。なお、ポケット機構42の材料としてはガラスやアクリル等の固体だけでなく、柔軟性を有した透明な塩化ビニール等の材料を用いても良くこれによりグラス本体10の小型化と軽量化が図れる。
平凸レンズに限らず通常凸レンズは(虫眼鏡のように)拡大したい物体とレンズの距離が大きければ大きい程物体は大きく拡大して見える。そのため本発明グラスでは平坦部20のガラスの厚さをコントロールする事により映像82の拡大率を増減させる事が出来、また平坦部20と映像表示面81との間に透明性と柔軟性を有した空気を通さない材料から成るシート44を挟み込む事によりそのシート44の厚さを増減させる事により映像の拡大率を増減させても良い。この方法の利点としては映像表示面81がシート44により平坦部20から保護出来る点及び(映像表示面81と平坦面の間に空気が侵入しないため)映像表示面81の結露が防止できる点が挙げられる。
図6のように映像表示面81と平坦部20の間の距離dを変更できるアジャスター機構45を備える事によりユーザーU自信で映像の拡大率を調整出来るようにしても良い。なお、アジャスター機構45としては既知のネジ機構により距離を調整する物等を用いれば良い。
以下、本発明の飲料用演出グラスの第2の実施の形態を図面を用いて示すが、上記第1の実施の形態の飲料用演出グラス1と同一の構成となる箇所については同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態の飲料用演出グラスは、図8に示すように固定機構40として透明な材料から成る固定機構41にする事により(例えばポケット機構42を透明なガラス製にする等)、映像表示装置80を図8(a)のようにグラス本体10の内側に向けた状態と図8(b)のようにグラス本体10の外側に向けた状態のどちらの状態でも映像の視認が可能になる。これにより本実施の形態の飲料用演出グラスはグラス本体10の飲料Lを透過させて映像82を拡大して見る通常の利用形態と飲料Lを透過させないで見る利用形態とをリバーシブルに切り替えられるようになる。
以下、本発明の飲料用演出グラスの第3の実施の形態を図面を用いて示すが、上記第1の実施の形態の飲料用演出グラス1と同一の構成となる箇所については同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態の飲料用演出グラスは、図9に示すようにグラス本体を鉛直方向に湾曲しない柱状の形状、つまり湾曲面31の鉛直方向の曲率半径RVの値を無限大になっている。こうする事により天井照明100等の光源がグラス本体10の側面の湾曲部30や湾曲面31に映り込むのを防げるため快適な映像視聴が出来る。
d 距離(平坦部と映像表示面の間の距離)
R 曲率半径
RV 曲率半径(鉛直方向)
RH 曲率半径(水平方向)
P 焦点
n 屈折率
f 焦点距離
M 拡大率
U ユーザー
1 飲料用演出グラス
10 グラス本体
11 上部開口
12 取っ手
15 蓋
20 平坦部
21 平坦面
30 湾曲部
31 湾曲面
40 固定機構
41 固定機構(透明)
42 ポケット機構
43 スペーサー
44 シート
45 アジャスター機構
50 平凸レンズ
80 映像表示装置
81 映像表示面
82 映像
83 虚像(映像の拡大像)
100 天井照明
また、前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径と前記湾曲面の水平方向の曲率半径が違うことを特徴とする。
また、前記固定機構は透明な材料から成ることを特徴とする。
Claims (11)
- 側面に透明な材料から成る平坦部と透明な材料から成る湾曲部を備える上部開口を有する有底の筒状体であるグラス本体と、
映像表示装置をその映像表示面を前記平坦部の方向に向けた状態で前記平坦部に固定するための固定機構と
を備え、
前記湾曲部は前記平坦部の対向する位置に配置されており、
前記湾曲部は前記グラス本体の外側に向けて凸型に湾曲しており、
前記湾曲部は前記グラス本体に充填された飲料が接する側の面に前記湾曲部に沿って湾曲する湾曲面を備え、
前記平坦部は前記飲料が接する側の面に平らな平坦面を備え、
前記グラス本体の外側から前記映像表示面に映った映像を前記飲料及び前記湾曲部越しに見ると前記映像を拡大した虚像が見える曲率半径を前記湾曲面は有することを特徴とする飲料用演出グラス。 - 前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径と前記湾曲面の水平方向の曲率半径が違うことを特徴とする請求項1に記載の飲料用演出グラス。
- 前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径が無限大であることを特徴とする請求項1〜2のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
- 前記固定機構は透明な材料から成ることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
- 前記固定機構は前記映像表示面と前記平坦部の間の距離を変更できるアジャスター機構を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
- 前記平坦部と前記映像表示面の間に透明性と伸縮性を有し空気を通さない材料から成るシートを備え、
前記固定機構は前記シートを介して前記映像表示面と前記平坦部とを密着させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。 - 前記固定機構は透明性を有した材料から成るポケット機構であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
- 前記ポケット機構の内部に挿入されるスペーサーを備え、
前記スペーサーは伸縮性と透明性を有した材料から成ることを特徴とする請求項7に記載の飲料用演出グラス。 - 前記ポケット機構は柔軟性を有する材料から成ることを特徴とする請求項7〜8のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
- 前記湾曲面の鉛直方向の曲率半径と前記湾曲面の水平方向の曲率半径が等しいことを特徴とする請求項1に記載の飲料用演出グラス。
- 前記上部開口を塞ぐための蓋を備えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の飲料用演出グラス。
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