JP5255166B1 - Variable focus glasses - Google Patents
Variable focus glasses Download PDFInfo
- Publication number
- JP5255166B1 JP5255166B1 JP2013027185A JP2013027185A JP5255166B1 JP 5255166 B1 JP5255166 B1 JP 5255166B1 JP 2013027185 A JP2013027185 A JP 2013027185A JP 2013027185 A JP2013027185 A JP 2013027185A JP 5255166 B1 JP5255166 B1 JP 5255166B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable focus
- visual
- amount
- user
- drive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Lens Barrels (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
【課題】
左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすることができないという課題を有している。
【解決手段】
可変焦点レンズ15R、15L、駆動部23R、23L、タッチセンサ51、57、制御部25を備え、タッチセンサ51、57の操作時間の変化量、操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、駆動部23R、23L毎に決定する機能を有しており、使用者が、タッチセンサ51、57に対し、所定の操作をした場合に、駆動部23R、23Lの各駆動量が、同時に、視認駆動量となるように、制御部25が駆動部23R、23Lを個別に制御する。
【選択図】 図1【Task】
When a user with different left and right visual acuity, or a user with the same left and right visual acuity, changes the focal length of the variable focus lens continuously to visually recognize the object to be viewed, the right and left are simultaneously In addition, there is a problem that it is impossible to make a visually recognized object clearly visible.
[Solution]
Variable focus lenses 15R, 15L, drive units 23R, 23L, touch sensors 51, 57, and a control unit 25, and the change amount of the operation time of the touch sensors 51, 57 and the constant change amount correlated with the operation time Each of the drive units 23R and 23L has a function of determining a visual driving amount that changes according to the amount of the change so that each user can clearly see the visual target object. When a predetermined operation is performed on 51 and 57, the control unit 25 individually controls the drive units 23R and 23L so that the drive amounts of the drive units 23R and 23L simultaneously become the visual drive amounts.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、焦点距離を調整することができる可変焦点眼鏡に関する。 The present invention relates to variable focus glasses capable of adjusting the focal length.
人間の目は、一般的に、加齢によって焦点調節機能が低下し、老視の症状が現れてくる。このため、従来技術では、近用眼鏡(近いものを見る眼鏡、例えば老眼鏡)を掛ける必要が生じる。また、近視である者が加齢して、老視の症状が現れた場合には、近用眼鏡(近いものを見る眼鏡、例えば老眼鏡)と遠用眼鏡(遠くのものを見る眼鏡、近視用眼鏡)を交互に掛け替えねばならなかった。そこで、これらの問題点を解決するために、可変焦点レンズを用いて遠近を見る眼鏡が公開されている。 In general, the human eye's focus adjustment function decreases with age, and presbyopic symptoms appear. For this reason, in the prior art, it is necessary to wear near eyeglasses (glasses that look closer, such as reading glasses). In addition, when a person with myopia ages and presbyopia appears, near-sight glasses (glasses that look closer, such as presbyopia) and distance glasses (glasses that look far away, glasses for near-sightedness) I had to change glasses) alternately. Therefore, in order to solve these problems, spectacles for viewing the distance using a variable focus lens have been disclosed.
例えば、内部に空間が形成されたレンズと、レンズの空間およびこの空間に連なるリザーバに液体を封入し、リザーバに設けられたダイアルを回転させることにより、レンズの空間に流入する液体の量を変化させて度数を調整できる可変焦点眼鏡が出願されている。(例えば、特許文献1) For example, the amount of liquid flowing into the lens space is changed by enclosing liquid in a lens with a space formed therein, a lens space and a reservoir connected to this space, and rotating a dial provided in the reservoir. A variable focus spectacle that can be adjusted in frequency has been filed. (For example, Patent Document 1)
しかしながら、この可変焦点眼鏡は、視認対象物までの距離に応じて、都度、使用者が右のダイアル、左のダイアルを、個別に回転させなければならず、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができないという課題を有している。 However, in this variable focus glasses, the user has to rotate the right dial and the left dial individually each time depending on the distance to the object to be viewed, and the user with different left and right eyesight, or When a user with the same left and right eyesight changes the focal length of the variable focus lens continuously and tries to view the object to be viewed, the user can clearly see the object to be viewed at the same time for each user. In other words, there is a problem that it is impossible to form an image of a visual recognition object on the left and right retinas of the user at the same time, and to focus on the left and right retinas of the user at the same time.
また、可変焦点レンズを用いて遠近を見る眼鏡として、ポンプの作動によりレンズ体の内部の透明液体の容量を変えて、焦点を変化させようとする眼鏡が公開されている。(例えば、特許文献2) In addition, as spectacles for viewing the distance using a variable focus lens, spectacles for changing the focal point by changing the volume of the transparent liquid inside the lens body by operating a pump are disclosed. (For example, Patent Document 2)
ところで、この眼鏡は、ポンプが作動すると、透明液体が、注入口からレンズ体内に流入し、一方で、レンズ体内の透明液体が、排出口から排出される。そして、排出口から排出された透明液体は、チューブおよびポンプを介して再び注入口からレンズ体内に注入される。つまり、透明液体が循環するに過ぎず、そもそも、レンズ体の焦点距離を調整することができないという不具合を有している。 By the way, in this spectacles, when the pump is operated, the transparent liquid flows into the lens body from the inlet, while the transparent liquid in the lens body is discharged from the outlet. And the transparent liquid discharged | emitted from the discharge port is again inject | poured into a lens body from an injection port through a tube and a pump. In other words, the transparent liquid only circulates, and the focal length of the lens body cannot be adjusted in the first place.
また、この眼鏡は、ポンプの吐出側に接続される1本のチューブが途中で分岐しており、透明液体が各々のレンズ体に注入されるようになっている。そして、各々のレンズ体から排出された透明液体が1本のチューブに合流し、ポンプの吸入側に接続するようになっている。つまり、この眼鏡は、左右のレンズ体毎に焦点距離を調整する仕組みを備えておらず、左右のレンズ体毎に焦点距離を調整することができない。つまり、この眼鏡は、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができないという課題を有している。 In the glasses, one tube connected to the discharge side of the pump is branched in the middle, and a transparent liquid is injected into each lens body. And the transparent liquid discharged | emitted from each lens body merges into one tube, and is connected to the suction side of a pump. That is, the glasses do not have a mechanism for adjusting the focal length for each of the left and right lens bodies, and cannot adjust the focal length for each of the left and right lens bodies. In other words, this eyeglass is used when a user with different left and right eyesight or a user with the same left and right eyesight tries to visually recognize the object to be viewed by continuously changing the focal length of the variable focus lens. Make it possible for each user to clearly and visually recognize the object to be viewed at the same time. Cannot be combined).
また、可変焦点レンズを用いて遠近を見る眼鏡として、フレームに設けられた複数のスイッチを同時に押すと、可変焦点レンズに電圧を印加して、焦点の切り替えをする電子眼鏡が公開されている。(例えば、特許文献3) Further, as spectacles for viewing from a perspective by using a variable focus lens, electronic glasses that change the focus by applying a voltage to the variable focus lens when a plurality of switches provided on the frame are simultaneously pressed are disclosed. (For example, Patent Document 3)
しかしながら、この電子眼鏡は、単に遠方視野、近方視野を切り替えるだけであり、視力が異なる使用者が、この電子眼鏡を使用したとしても、使用者が視認対象物を明確に見ることができるとは限らない。この電子眼鏡は、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができないという課題を有している。 However, this electronic glasses simply switches between a far field and a near field, and even if a user with different visual acuity uses the electronic glasses, the user can clearly see the object to be viewed. Is not limited. This electronic eyeglass is used when a user with different left and right eyesight or a user with the same left and right eyesight tries to visually recognize an object to be viewed by continuously changing the focal length of the variable focus lens. Make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on both the left and right sides (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, It has a problem that it cannot be combined.
また、可変焦点レンズを用いて遠近を見る眼鏡として、遠方を見る固定レンズに、液晶レンズを貼り合わせ、焦点切替スイッチを押して、プランジャをON接点側に切り替えると、液晶レンズに電圧が印加されて、近方視野に切り替えられ、プランジャをOFF接点側に切り替えると、液晶レンズに印加される電圧が停止されて、固体レンズの度数により、遠方視野をみることができる電子眼鏡が公開されている。(例えば、特許文献4) As a spectacle that uses a variable focus lens, a liquid crystal lens is attached to a fixed lens that looks far, and when the focus switch is pressed to switch the plunger to the ON contact side, a voltage is applied to the liquid crystal lens. When switching to the near field of view and switching the plunger to the OFF contact side, the voltage applied to the liquid crystal lens is stopped, and electronic glasses that can see the far field of view by the power of the solid lens are disclosed. (For example, Patent Document 4)
しかしながら、この電子眼鏡は、単に遠方視野、近方視野を切り替えるだけであり、視力が異なる使用者が、この電子眼鏡を使用したとしても、使用者が視認対象物を明確に見ることができるとは限らない。この電子眼鏡は、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができないという課題を有している。 However, this electronic glasses simply switches between a far field and a near field, and even if a user with different visual acuity uses the electronic glasses, the user can clearly see the object to be viewed. Is not limited. This electronic eyeglass is used when a user with different left and right eyesight or a user with the same left and right eyesight tries to visually recognize an object to be viewed by continuously changing the focal length of the variable focus lens. Make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on both the left and right sides (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, It has a problem that it cannot be combined.
なお、この電子眼鏡は、遠方用として、使用者固有の固体レンズを用いなければならないので、使用者が代わると、必ずしも視認対象物を明瞭に見られるとは限らないという課題を有している。しかも、この電子眼鏡は、使用者専用として用いた場合でも、使用者の度数が進んでしまうと、固体レンズの部分を作り直す必要があり、引いては、液晶レンズも作り直さなければならないという課題を有している。したがって、この電子眼鏡は、視力の異なる使用者、左右の視力が異なる使用者に対する汎用性がないばかりでなく、使用者専用として用いた場合にも、使用できる条件(例えば、使用者の視力が変わらない)が限定されてしまう課題も有している。 In addition, since this electronic spectacles must use a solid lens unique to the user for use at a distance, there is a problem that the visual target object is not always clearly seen when the user is replaced. . Moreover, even when this electronic spectacle is used exclusively for the user, if the power of the user progresses, it is necessary to recreate the solid lens part, and in turn pull down the liquid crystal lens as well. Have. Therefore, the electronic glasses are not only versatile for users with different visual acuity and users with different left and right visual acuity, but also when used exclusively for the user (for example, the user's visual acuity is low). (It does not change) has a problem that is limited.
また、可変焦点レンズを用いて遠近を見る眼鏡として、ベローズ内のエレクトロアクティブポリマー部材と対向電極との間に電圧を印加してベローズを変形させることで、可変焦点レンズ部のメンブレンに流動性透明充填液を出し入れさせて、焦点距離を変える可変焦点レンズ装置が公開されている。(例えば、特許文献5) In addition, as a spectacle that uses a variable focus lens to see the perspective, by applying a voltage between the electroactive polymer member in the bellows and the counter electrode to deform the bellows, the membrane of the variable focus lens section is fluid and transparent A variable focus lens device is disclosed that changes the focal length by allowing a filling liquid to be taken in and out. (For example, Patent Document 5)
しかしながら、この可変焦点レンズ装置は、単に、液圧ポンプを駆動させ、流動性透明充填液を出入りさせて、メンブレンを湾曲させ、焦点を切り替えるだけであり、視認する視認対処物が代わると、いちいち、片側ずつ、左右の可変焦点レンズの焦点距離を合わせなければならない。この可変焦点レンズ装置は、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができないという課題を有している。 However, this varifocal lens device simply drives the hydraulic pump, allows the fluid transparent filling liquid to enter and exit, curves the membrane, and switches the focal point. The focal lengths of the left and right variable focus lenses must be adjusted for each side. This variable focus lens device, when a user with different left and right visual acuity, or a user with the same left and right visual acuity, continuously changes the focal length of the variable focus lens and tries to visually recognize the object to be viewed, For each user, make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on the left and right (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, on the left and right retinas of the user at the same time. It has a problem that it cannot be brought into focus.
本願発明は上記点に鑑み、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる可変焦点眼鏡を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention is based on a case where a user with different left and right visual acuity or a user with the same left and right visual acuity continuously changes the focal length of the variable focus lens and tries to visually recognize the object to be viewed. , For each user, to make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on the left and right sides (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, An object of the present invention is to provide variable focus glasses capable of focusing at the same time.
本発明は、上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、焦点距離を変化させることができる左右一対の可変焦点レンズを備え、左右の視力が異なる使用者を含む個々の使用者が使用する可変焦点眼鏡において;
可変焦点レンズ毎に設けられ、可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部と、
駆動部を駆動させて連続的に可変焦点レンズの焦点距離を変化させる所定の操作を行うスイッチと、
スイッチの所定の操作を受けて駆動部を制御する制御部と、
を備えており、
スイッチの操作時間の変化量、操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、駆動部毎に決定する機能を有しており、
使用者が、スイッチに対し、所定の操作をした場合に、駆動部の各駆動量が、同時に、視認駆動量となるように、制御部が駆動部を個別に制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in the first aspect of the present invention, each use including a pair of left and right variable focus lenses capable of changing the focal length and including users with different left and right visual acuity is provided. In variable focus glasses used by the
A drive unit that is provided for each variable focus lens and changes the focal length of the variable focus lens;
A switch that performs a predetermined operation of driving the drive unit to continuously change the focal length of the variable focus lens;
A control unit that controls a driving unit in response to a predetermined operation of the switch;
With
Drives a visual drive amount that allows individual users to clearly see the visual target object, which changes according to any of the change amount of the switch operation time and the constant change amount correlated with the operation time. It has a function to determine each part,
When the user performs a predetermined operation on the switch, the control unit individually controls the drive unit so that each drive amount of the drive unit becomes a visual drive amount at the same time.
これによれば、スイッチに対し、所定の操作をした場合、駆動部の各駆動量が、同時に、視認駆動量となる状態を維持しながら、焦点距離を変化させることができる。この駆動部は、可変焦点レンズ毎に設けられ、可変焦点レンズの焦点距離を変化させるものである。また、視認駆動量は、可変焦点レンズの焦点距離が連続して変化する毎に、左右の視力が異なる使用者を含む可変焦点眼鏡の使用者が、個々に、視認対象物を明瞭に視認できる駆動量であるから、駆動部の各駆動量を、同時に、視認駆動量となるようにすると、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる。 According to this, when a predetermined operation is performed on the switch, it is possible to change the focal length while maintaining the state in which each drive amount of the drive unit becomes the visual drive amount at the same time. This drive unit is provided for each variable focus lens and changes the focal length of the variable focus lens. The visual driving amount is such that each time the variable focal length of the variable focal length lens continuously changes, a user of variable focal spectacles including users with different left and right visual acuity can clearly visually recognize the visual target object individually. Since each drive amount of the drive unit is set to the visual drive amount at the same time, the visual target object can be clearly visually recognized at the same time on the left and right sides (the image of the visual target object is displayed by the user). The left and right retinas can be focused simultaneously, and the user's left and right retinas can be focused simultaneously).
このため、使用者が所定の距離にある視認対象物を視認した状態で、所定の操作をした場合、左右の視力が異なる使用者であっても、左右の可変焦点レンズの個々の焦点距離が、所定の距離にある視認対象物を明瞭に視認できる焦点距離に達したところで、使用者は、左右同時に、所定の距離にある視認対象物を明瞭に視認することができる。 For this reason, when a user performs a predetermined operation while visually recognizing a visual object at a predetermined distance, even if the left and right visual acuity is different, the individual focal lengths of the left and right variable focus lenses are When the focal length at which the visual target at a predetermined distance can be clearly viewed is reached, the user can clearly visually recognize the visual target at the predetermined distance simultaneously on the left and right.
その結果、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる可変焦点眼鏡を提供することができる。 As a result, when a user with different left and right eyesight, or a user with the same left and right eyesight, continuously changes the focal length of the variable focus lens and tries to visually recognize the object to be viewed, , To make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on the left and right (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, and to focus on the left and right retinas of the user at the same time) ) Can be provided.
また、簡単な操作によって、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認させること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる可変焦点眼鏡を提供することができる。 In addition, by a simple operation, for each user, the left and right objects can be clearly seen at the same time (the image of the visually recognized object is simultaneously formed on the left and right retinas of the user, It is possible to provide variable focus glasses capable of simultaneously focusing on the retina.
請求項2に記載の発明では、請求項1において、個々の使用者毎に、事前に記憶された、所定の記憶用対象物を明瞭に視認できる際の駆動部の各駆動量から、前記視認駆動量を設定する所定の関数が導出され、
前記関数に基づいて、前記視認駆動量が設定されることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, for each individual user, the visual recognition is performed based on each driving amount of the driving unit when the predetermined storage object can be clearly visually recognized in advance. A predetermined function for setting the driving amount is derived,
The visual driving amount is set based on the function.
これによれば、左右の視力が異なる使用者であっても、個々に、視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を設定することができる。 According to this, even if the left and right eyesights are different users, it is possible to individually set a viewing driving amount that allows a visually recognized object to be clearly seen.
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2において、駆動部を停止した場合に、視認駆動量が維持されることを特徴とする記載の可変焦点眼鏡。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the visual driving amount is maintained when the drive unit is stopped.
これによれば、使用者が、視認したい視認対象物を明瞭に視認できるところで、視認対象物を明瞭に視認できる状態を維持することができる。 According to this, it is possible to maintain a state where the user can clearly see the visual target object where the user can clearly see the visual target object he / she wishes to view.
請求項4に記載の発明では、請求項1乃至請求項3のいずれか1つにおいて、可変焦点レンズが、液体の出し入れによって焦点距離を変化させることができる可変焦点レンズであり、
駆動部が、液体を出し入れして可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部であることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the variable focus lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the variable focus lens is a variable focus lens capable of changing a focal length by taking in and out of a liquid,
The drive unit is a drive unit that changes the focal length of the variable focus lens by taking in and out the liquid.
これによれば、可変焦点レンズが、液体の出し入れによって焦点距離を変化させることができる可変焦点レンズであるため、液晶式の可変焦点眼鏡のような課題、すなわち、誘電体材料を用いているために、一般的に、レンズにおける光の透過率が低くなる課題、レンズにおける光の透過率が低くなると、明度が下がり、使用者の瞳孔径が大きくなって、焦点深度が浅くなり、焦点を合わせ難いという課題、利用者に負担をかけてしまうという課題、大口径にすることが難しく、視野が限定されるという課題を解決することができる。 According to this, since the variable-focus lens is a variable-focus lens that can change the focal length by taking in and out of the liquid, a problem such as liquid crystal-type variable-focus glasses, that is, a dielectric material is used. In general, the problem of lowering the light transmittance of the lens, the lower the light transmittance of the lens, the lower the brightness, the user's pupil diameter becomes larger, the depth of focus becomes shallower, and the focus is adjusted. The problem that it is difficult, the problem of placing a burden on the user, the problem that it is difficult to increase the diameter and the field of view is limited can be solved.
なお、請求項5に記載の発明のように、請求項4において、駆動部が、駆動源と、駆動源が駆動することにより可動する可動部とを備えており、
可動部の移動量を、駆動量とし、
視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の、可動部の移動量を、視認駆動量としてもよい。
As in the invention described in claim 5, in claim 4, the drive unit includes a drive source and a movable unit that is movable when the drive source is driven,
The moving amount of the movable part is the driving amount,
The amount of movement of the movable part when the visual object at the visual distance can be clearly visually recognized may be set as the visual drive amount.
請求項6に記載の発明では、請求項1乃至請求項3のいずれか1つにおいて、可変焦点レンズが、印加電圧の増減によって焦点距離を変化させることができる可変焦点レンズであり、
駆動部が、印加電圧を増減して可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部であることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the variable focus lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the variable focus lens is a variable focus lens capable of changing a focal length by increasing or decreasing an applied voltage,
The drive unit is a drive unit that changes the focal length of the variable focus lens by increasing or decreasing the applied voltage.
これによれば、装置を小型化、軽量化することができる。その結果、使用者にとって掛け心地のよい可変焦点眼鏡を提供することができる。また、液体式の可変焦点眼鏡のように、液漏れを考慮する必要がない。 According to this, the apparatus can be reduced in size and weight. As a result, it is possible to provide variable focus glasses that are comfortable for the user. Further, unlike liquid variable focus glasses, it is not necessary to consider liquid leakage.
請求項7に記載の発明のように、請求項1乃至請求項6に記載の可変焦点眼鏡が、さらに視認対象物までの距離を測定する距離測定手段を備えていてもよい。 As in the invention described in claim 7, the variable focus glasses described in claims 1 to 6 may further include a distance measuring unit that measures the distance to the visual object.
(第1の実施形態)
第1の実施形態は、可変焦点眼鏡のうち、液体式可変焦点眼鏡に関する。図1は、可変焦点眼鏡11の平面図で、図2のA−A断面図である。図2は、可変焦点眼鏡の正面図である。図3は、図1のB−B断面図である。図4は、図1のC−C断面図である。図5は、可変焦点レンズおよび駆動部の拡大図である。図1に示すように、可変焦点眼鏡11は、眼鏡フレーム13の前面部分を構成し、左右一対の可変焦点レンズ15を保持するフロント17、フロント17に連なるテンプル19を備えている。第1の実施形態では、テンプル19は、フロント17と一体に形成されるが、一般的に使用される眼鏡と同様に、テンプル19をフロント17と別体にし、所定の連結部材などを介して折り曲げる構造としてもよい。
(First embodiment)
The first embodiment relates to liquid variable focus glasses among variable focus glasses. FIG. 1 is a plan view of the variable focus glasses 11 and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 2 is a front view of the variable focus glasses. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. FIG. 5 is an enlarged view of the variable focus lens and the drive unit. As shown in FIG. 1, the varifocal glasses 11 constitute a front portion of the spectacle frame 13, and include a front 17 that holds a pair of left and right varifocal lenses 15, and a temple 19 that continues to the front 17. In the first embodiment, the temple 19 is formed integrally with the front 17. However, like the glasses that are generally used, the temple 19 is separated from the front 17 through a predetermined connecting member or the like. It is good also as a structure bent.
なお、以下の説明では、必要に応じて、左右一対の可変焦点レンズ15、テンプル19を、次のように使い分けて説明する。すなわち、左右一対の可変焦点レンズ15のうち、使用者が可変焦点眼鏡11をかけた状態で、右側の可変焦点レンズ15を可変焦点レンズ15Rと称し、左側の可変焦点レンズ15を可変焦点レンズ15Lと称するものとする。また、使用者が可変焦点眼鏡11をかけた状態で、右側のテンプル19を、テンプル19Rと称し、左側のテンプル19を、テンプル19Lと称するものとする。また、右側のテンプル19Rに設けられた駆動部23を、駆動部23Rと称し、左側のテンプル19Lに設けられた駆動部23を、駆動部23Lと称するものとする。また、右側のテンプル19Rに設けられたステッピングモータ35を、ステッピングモータ35Rと称し、左側のテンプル19Lに設けられたステッピングモータ35を、ステッピングモータ35Lと称するものとする。ステッピングモータ35は、本願発明の駆動源の一例を構成する。 In the following description, a pair of left and right varifocal lenses 15 and temples 19 are used separately as necessary as necessary. That is, of the pair of left and right variable focus lenses 15, the right variable focus lens 15 is referred to as a variable focus lens 15R and the left variable focus lens 15 is referred to as a variable focus lens 15L with the user wearing variable focus glasses 11. Shall be referred to as Further, the right temple 19 is referred to as a temple 19R and the left temple 19 is referred to as a temple 19L with the user wearing the variable focus glasses 11. The drive unit 23 provided on the right temple 19R is referred to as a drive unit 23R, and the drive unit 23 provided on the left temple 19L is referred to as a drive unit 23L. The stepping motor 35 provided on the right temple 19R is referred to as a stepping motor 35R, and the stepping motor 35 provided on the left temple 19L is referred to as a stepping motor 35L. The stepping motor 35 constitutes an example of a drive source according to the present invention.
また、ステッピングモータが駆動すると、結果的に、駆動部が駆動する。また、制御部がステッピングモータを制御することは、結果的に、制御部が駆動部を制御することでもある。このため、適宜、ステッピングモータ(駆動部)を駆動する、制御部がステッピングモータ(駆動部)を制御する、などと記載する。また、制御部は、後述する記憶部を含めた広い概念で用いており、適宜、記憶部(制御部)に記憶する、記憶部(制御部)に記憶される、などと記載する。 Further, when the stepping motor is driven, the drive unit is driven as a result. Further, the control unit controlling the stepping motor also results in the control unit controlling the drive unit. For this reason, it describes as driving a stepping motor (drive part) suitably, a control part controlling a stepping motor (drive part), etc. suitably. The control unit is used in a broad concept including a storage unit to be described later, and is described as being stored in the storage unit (control unit), stored in the storage unit (control unit), or the like.
本願発明の視認距離、視認駆動量、操作時間について、説明する。本願発明の視認距離とは、可変焦点レンズの焦点距離を変化させた際に、使用者が視認対象物を明瞭に視認できる距離である。視認距離は、可変焦点眼鏡の所定の部位と、視認対象物との距離であってもよく、使用者と、視認対象物との距離としてもよい。また、可変焦点眼鏡の所定の部位、あるいは使用者と、視認対象物との間に設定される所定の位置から視認対象物までの距離としてもよい。因みに、可変焦点眼鏡は、連続的に可変焦点レンズの焦点距離を変化させた場合に、使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認距離が、都度、変更される。本願発明の視認駆動量とは、視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部の駆動量である。 The viewing distance, viewing drive amount, and operation time of the present invention will be described. The visual recognition distance of the present invention is a distance at which the user can clearly see the visual object when the focal length of the variable focus lens is changed. The viewing distance may be a distance between a predetermined part of the variable focus glasses and the viewing object, or may be a distance between the user and the viewing object. Moreover, it is good also as a distance from the predetermined position set between the predetermined site | part of a variable focus spectacles or a user, and a visual recognition target object to a visual recognition target object. Incidentally, in the varifocal glasses, when the focal length of the varifocal lens is continuously changed, the viewing distance at which the user can clearly see the viewing object is changed each time. The visual driving amount of the present invention is the driving amount of the driving unit when the visual object at the visual distance can be clearly viewed.
本願発明の操作時間とは、駆動部を駆動させて連続的に可変焦点レンズの焦点距離を変化させる所定の操作を行うスイッチに対し、押す、触れる、触る、オンするなどして、駆動部を駆動させる時間を言う。なお、本願発明の操作時間を、上述したスイッチ(駆動部を駆動させて連続的に可変焦点レンズの焦点距離を変化させる所定の操作を行うスイッチ)を押す、触れる、触る、オンする際の時間としてもよい。 The operation time of the present invention refers to pressing, touching, touching, turning on, etc. a switch that performs a predetermined operation for continuously changing the focal length of the variable focus lens by driving the drive unit. Say time to drive. It should be noted that the operation time of the present invention is the time when the above-described switch (the switch that performs a predetermined operation for continuously changing the focal length of the variable focus lens by driving the driving unit) is pressed, touched, touched, or turned on. It is good.
なお、本願発明における可変焦点眼鏡の使用者は、必ずしも、左右の視力が同じである必要はなく、左右の視力が異なっていてもよい。 Note that the user of the variable focus glasses in the present invention does not necessarily have the same left and right eyesight, and the left and right eyesight may be different.
可変焦点レンズ15は、図5に示すように、前面側を形成する前面レンズ15a、後面側を形成する後面レンズ15b、前面レンズ15aおよび後面レンズ15bの間に配置される可撓性の可撓膜15cを備えている。前面レンズ15aと可撓膜15cとの間には、空間15dが形成され、可撓膜15cと後面レンズ15bとの間には、空間15eが形成される。上述した後面レンズ15bには、空間15eと連通路13aとを連通する孔部15fが形成されている。連通路13aは、孔部15fと、後述する貯留室37とを連通する。空間15e、孔部15f、連通路13a、貯留室37には透明液体21(例えば、透明度の高いシリコン油)が充填されている。 As shown in FIG. 5, the variable focus lens 15 is a flexible lens disposed between a front lens 15a that forms the front surface side, a rear lens 15b that forms the rear surface side, the front lens 15a, and the rear lens 15b. A film 15c is provided. A space 15d is formed between the front lens 15a and the flexible film 15c, and a space 15e is formed between the flexible film 15c and the rear lens 15b. The rear lens 15b described above is formed with a hole 15f that communicates the space 15e and the communication path 13a. The communication path 13a communicates the hole 15f and a storage chamber 37 described later. The space 15e, the hole 15f, the communication passage 13a, and the storage chamber 37 are filled with a transparent liquid 21 (for example, silicon oil having high transparency).
また、右側のテンプル19Rには、右側の可変焦点レンズ15Rに透明液体21を出し入れして、右側の可変焦点レンズ15Rの厚みを変化させることにより、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を変化させる駆動部23Rと、駆動部23R、23L、制御部25に電力を供給する電源供給部27とが設けられている。また、左側のテンプル19Lには、左側の可変焦点レンズ15Lに透明液体21を出し入れして、左側の可変焦点レンズ15Lの厚みを変化させることにより、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させる駆動部23Lと、駆動部23R、23Lを制御する制御部25とが設けられている。電源供給部27から供給される電力は、配線29(図2に図示)を経由して、駆動部23、制御部25に送電される。上述した配線29は、エッチング、銅箔の貼り付け等により、フィルム上に形成された配線パターンであってもよい。配線パターンをフィルム上に形成することで、眼鏡フレーム13を小型化することができる。 Further, in the right temple 19R, the transparent liquid 21 is taken in and out of the right variable focus lens 15R, and the thickness of the right variable focus lens 15R is changed, thereby changing the focal length of the right variable focus lens 15R. A drive unit 23R, drive units 23R and 23L, and a power supply unit 27 that supplies power to the control unit 25 are provided. Further, in the left temple 19L, the transparent liquid 21 is taken in and out of the left variable focus lens 15L, and the thickness of the left variable focus lens 15L is changed, thereby changing the focal length of the left variable focus lens 15L. A drive unit 23L and a control unit 25 that controls the drive units 23R and 23L are provided. The electric power supplied from the power supply unit 27 is transmitted to the drive unit 23 and the control unit 25 via the wiring 29 (illustrated in FIG. 2). The wiring 29 described above may be a wiring pattern formed on a film by etching, copper foil pasting, or the like. By forming the wiring pattern on the film, the spectacle frame 13 can be reduced in size.
次に、駆動部23について説明する。説明に際しては、左側のテンプル19Lに設けられる駆動部23Lについて説明する。なお、右側のテンプル19Rに設けられる駆動部23Rについては、左側のテンプル19Lに設けられる駆動部23Lと同様に構成される。 Next, the drive unit 23 will be described. In the description, the drive unit 23L provided in the left temple 19L will be described. The drive unit 23R provided on the right temple 19R is configured in the same manner as the drive unit 23L provided on the left temple 19L.
図5に示すように、左側のテンプル19Lには、内径部19aが形成されており、この内径部19aに、ピストン31、送りねじ軸33、左側のステッピングモータ35Lが内蔵されている。内径部19aのうち、少なくとも、ピストン31が摺動する部分は、円筒状に形成されており、ピストン31と内径部19aとで、透明液体21を貯留する貯留室37が形成される。ピストン31には、めねじが形成されており、送りねじ軸33が螺入されている。 As shown in FIG. 5, an inner diameter portion 19a is formed in the left temple 19L, and a piston 31, a feed screw shaft 33, and a left stepping motor 35L are incorporated in the inner diameter portion 19a. Of the inner diameter portion 19a, at least a portion where the piston 31 slides is formed in a cylindrical shape, and a storage chamber 37 for storing the transparent liquid 21 is formed by the piston 31 and the inner diameter portion 19a. The piston 31 is formed with a female screw, and a feed screw shaft 33 is screwed into the piston 31.
送りねじ軸33の内径部33aには、左側のステッピングモータ35Lの軸35aが圧入されており、軸35aが回転すると、送りねじ軸33が一体となって回転する。左側のステッピングモータ35Lの軸35aが、軸35a側の反対側から軸35aの方向に見て反時計方向に回転すると、ピストン31が図5に示すD方向に移動する。この際、貯留室37に貯留された透明液体21が、連通路13a、孔部15fを経由して、空間15e側に移動する。空間15e側に透明液体21が流入すると、左側の可変焦点レンズ15Lが厚さ方向に膨らんで、屈折率を高くすることができる(焦点距離を短くすることができる)。 The shaft 35a of the left stepping motor 35L is press-fitted into the inner diameter portion 33a of the feed screw shaft 33. When the shaft 35a rotates, the feed screw shaft 33 rotates integrally. When the shaft 35a of the left stepping motor 35L rotates counterclockwise when viewed from the opposite side of the shaft 35a in the direction of the shaft 35a, the piston 31 moves in the direction D shown in FIG. At this time, the transparent liquid 21 stored in the storage chamber 37 moves to the space 15e side through the communication path 13a and the hole 15f. When the transparent liquid 21 flows into the space 15e, the left variable focus lens 15L swells in the thickness direction, and the refractive index can be increased (focal length can be shortened).
また、左側のステッピングモータ35Lの軸35aが、軸35a側の反対側から軸35aの方向に見て時計方向に回転すると、ピストン31が、図5に示すE方向に移動する。この際、空間15eに貯留された透明液体21が、孔部15f、連通路13aを経由して、貯留室37側に移動する。貯留室37側に透明液体21が移動すると、左側の可変焦点レンズ15Lが厚さ方向に縮んで、屈折率を低くすることができる(焦点距離を長くすることができる)。なお、ピストン31には、回り止め31aが設けられており、送りねじ軸33が回転した際に、ピストン31が回転しないように構成されている。 Further, when the shaft 35a of the left stepping motor 35L rotates clockwise from the opposite side of the shaft 35a as viewed in the direction of the shaft 35a, the piston 31 moves in the E direction shown in FIG. At this time, the transparent liquid 21 stored in the space 15e moves to the storage chamber 37 side via the hole 15f and the communication path 13a. When the transparent liquid 21 moves to the storage chamber 37 side, the left variable focus lens 15L is contracted in the thickness direction, and the refractive index can be lowered (the focal length can be increased). The piston 31 is provided with a detent 31a so that the piston 31 does not rotate when the feed screw shaft 33 rotates.
ところで、制御部25から所定量のパルス信号を、右側のステッピングモータ35R、左側のステッピングモータ35Lに与えると、軸35aがパルス信号の量(パルス数)に応じた角度分だけ、回転する。上述したパルス数は、駆動部23R、23Lを駆動させる際の駆動量である。なお、上述したパルス数は、軸35aの回転量に換算することができることから、軸35aの回転量を、本願発明の駆動量として扱ってもよい。また、可動部(例えば、ピストン31)の移動量を、本願発明の駆動量として扱ってもよい。上述した可動部(例えば、ピストン31)の移動量は、リニアスケール、センサなどを用いて検出してもよい。可動部とは、駆動源(第1の実施形態では、ステッピングモータ35)が駆動することにより、可動する部分であり、第1の実施形態では、ピストン31、送りねじ軸33が相当する。 By the way, when a predetermined amount of pulse signal is given from the control unit 25 to the right stepping motor 35R and the left stepping motor 35L, the shaft 35a rotates by an angle corresponding to the amount (number of pulses) of the pulse signal. The number of pulses described above is a drive amount when driving the drive units 23R and 23L. Since the number of pulses described above can be converted into the rotation amount of the shaft 35a, the rotation amount of the shaft 35a may be treated as the drive amount of the present invention. Moreover, you may handle the moving amount | distance of a movable part (for example, piston 31) as a drive amount of this invention. You may detect the moving amount | distance of the movable part (for example, piston 31) mentioned above using a linear scale, a sensor, etc. The movable portion is a portion that is movable when a drive source (stepping motor 35 in the first embodiment) is driven, and corresponds to the piston 31 and the feed screw shaft 33 in the first embodiment.
なお、上述した右側のステッピングモータ35R、左側のステッピングモータ35Lに、ロータリエンコーダを設けてもよい。ロータリエンコーダは、駆動量検出手段として機能する。図1に示すように、ステッピングモータ35R、35Lにロータリエンコーダ39を設けると、パルス数およびパルス数から換算される軸35aの回転量を極めて正確に検出することができる。また、パルス数を制御部25にフィードバックして、駆動部23R、23Lを制御することができる。 Note that a rotary encoder may be provided in the above-described right stepping motor 35R and left stepping motor 35L. The rotary encoder functions as drive amount detection means. As shown in FIG. 1, when the rotary encoder 39 is provided in the stepping motors 35R and 35L, the number of pulses and the rotation amount of the shaft 35a converted from the number of pulses can be detected very accurately. Further, the number of pulses can be fed back to the control unit 25 to control the drive units 23R and 23L.
次に、制御部25について、説明する。制御部25には、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L、(駆動部23L)を制御する制御プログラムが記憶されている。この制御プログラムは、後述するスイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)毎に決定する機能を有している。操作時間に相関する一定の変化量については、後述する。 Next, the control unit 25 will be described. The control unit 25 stores a control program for controlling the right stepping motor 35R (drive unit 23R), the left stepping motor 35L, and (drive unit 23L). This control program is an individual user that changes in accordance with any one of a change amount of an operation time of switches (touch sensors 51 and 57) described later or a constant change amount correlated with the operation time. Has a function of determining a visual driving amount by which the visual object can be clearly recognized for each of the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L). The constant change amount correlated with the operation time will be described later.
制御部25について、より詳細に説明する。図6に示すように、制御部25は、CPU61、記憶部63、所定のインターフェース65を備えている。CPU61は、記憶部63に記憶された制御プログラムを読み込んで、各種の処理を行う機能を有する。 The control unit 25 will be described in more detail. As shown in FIG. 6, the control unit 25 includes a CPU 61, a storage unit 63, and a predetermined interface 65. The CPU 61 has a function of reading a control program stored in the storage unit 63 and performing various processes.
記憶部63は、RAM67、ROM69を備えている。RAM67は、制御プログラム、実行プログラムの一時記憶領域として、種々のフラグ、変数の値などを記憶する機能を有する。また、ROM69には、ステッピングモータ35を制御する制御プログラム、後述するスイッチの操作により入力される信号を判定して各種制御を実行する実行プログラム、初期データなどが記憶されている。 The storage unit 63 includes a RAM 67 and a ROM 69. The RAM 67 has a function of storing various flags, variable values, and the like as a temporary storage area for control programs and execution programs. The ROM 69 also stores a control program for controlling the stepping motor 35, an execution program for executing various controls by determining a signal input by operating a switch, which will be described later, and initial data.
また、上述した記憶部63は、視認対象物を使用者が個別に視認し、視認した視認対象物を、明瞭に視認できる際の駆動部23の駆動量(ステッピングモータ35のパルス数など)を記憶する機能を有している。上述した駆動量は、使用者が、後述する教示手段によって、教示する。使用者が教示を行うことによって、駆動量が記憶部63(制御部25、あるいは可変焦点眼鏡11)に記憶される。駆動量は、左右の可変焦点レンズ15R、15L毎、あるいは駆動部23R、23L毎に記憶される。 In addition, the storage unit 63 described above indicates a driving amount (such as the number of pulses of the stepping motor 35) of the driving unit 23 when the user visually recognizes the visual recognition object individually and can visually recognize the visual recognition object. It has a function to memorize. The driving amount described above is taught by the user using teaching means described later. The driving amount is stored in the storage unit 63 (the control unit 25 or the variable focus glasses 11) when the user teaches. The drive amount is stored for each of the left and right variable focus lenses 15R and 15L or for each of the drive units 23R and 23L.
なお、上述した記憶部63とは別に、駆動部23の駆動量を記憶する部分(例えば、図6に示す記憶部71)を設けてもよい。 In addition to the storage unit 63 described above, a part for storing the drive amount of the drive unit 23 (for example, the storage unit 71 shown in FIG. 6) may be provided.
次に、操作部47について説明する。右側のテンプル19R、左側のテンプル19Lには、操作部47が設けられている。操作部47のうち、右側のテンプル19には、図4に示すように、電源をオン、オフする電源スイッチ49、タッチセンサ51、教示ボタン53が設けられている。また、操作部47のうち、左側のテンプル19Lには、図3に示すように、モード切換ボタン55、タッチセンサ57、登録ボタン59が設けられている。 Next, the operation unit 47 will be described. An operation unit 47 is provided on the right temple 19R and the left temple 19L. As shown in FIG. 4, the right temple 19 of the operation unit 47 is provided with a power switch 49 for turning the power on and off, a touch sensor 51, and a teaching button 53. Further, as shown in FIG. 3, the left temple 19 </ b> L of the operation unit 47 is provided with a mode switching button 55, a touch sensor 57, and a registration button 59.
タッチセンサ51、タッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。タッチセンサ51、タッチセンサ57は、本願発明のスイッチの一例を構成する。スイッチは、上述したタッチセンサの他に、押ボタンスイッチ、近接スイッチなど、他のスイッチであってもよい。 When the touch sensor 51 or the touch sensor 57 is touched, a predetermined signal is input to the control unit 25. The touch sensor 51 and the touch sensor 57 constitute an example of the switch of the present invention. In addition to the touch sensor described above, the switch may be another switch such as a push button switch or a proximity switch.
モード切換ボタン55は、モードの切り替えを行う。上述したモード切換ボタン55を押すと、自動制御モード、視点切り替えモード、一定モード、任意モード、教示モードを切り換えることができる。 The mode switching button 55 switches modes. When the mode switching button 55 is pressed, the automatic control mode, the viewpoint switching mode, the constant mode, the arbitrary mode, and the teaching mode can be switched.
自動制御モードとは、視認対象物までの距離に応じて、使用者が、視認対象物を明瞭に視認できるように、ステッピングモータ35R、35L(駆動部23R、23L)を制御して、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を自動的に変化させるモードである。視点切り替えモードとは、異なる距離にある複数の視認対象物に対し、個別に焦点距離を切り替えるモードであり、使用者が、視認対象物を明瞭に視認できるように、制御部25が、ステッピングモータ35R、35L(駆動部23R、23L)を制御して、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させるモードである。一定モードとは、自動車を運転するときのように、焦点距離が変化しては不都合を生じる場合に、焦点距離を一定にするモードである。任意モードとは、手動制御によって、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させるモードである。 In the automatic control mode, the stepping motors 35R and 35L (drive units 23R and 23L) are controlled according to the distance to the visual target object so that the user can clearly see the visual target object. In this mode, the focal lengths of the lenses 15R and 15L are automatically changed. The viewpoint switching mode is a mode in which the focal length is individually switched for a plurality of visual objects at different distances, and the control unit 25 allows the stepping motor to clearly view the visual object. In this mode, the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L are changed by controlling 35R and 35L (drive units 23R and 23L). The constant mode is a mode in which the focal length is made constant when inconvenience occurs when the focal length changes, such as when driving an automobile. The arbitrary mode is a mode in which the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L are changed by manual control.
ところで、使用者毎に、視認対象物を明瞭に視認できるようにするためには、使用者が事前に教示を行う。教示を行うには、モード切換ボタン55を押して、教示モードにする。なお、視認対象物が明瞭に視認できる際には、視認対象物の像が、使用者の網膜に結像している(ピントが合っている)状態となる。 By the way, in order to make it possible for each user to clearly see the object to be visually recognized, the user teaches in advance. To perform teaching, the mode switching button 55 is pressed to enter teaching mode. In addition, when the visual recognition object can be visually recognized clearly, the image of the visual recognition object is formed on the retina of the user (in focus).
教示モード時に、使用者が指でタッチセンサ51に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。そして、使用者がタッチセンサ51から指を離すと、信号の入力が停止される。制御部25は、信号が入力されるごとに、右側のステッピングモータ35Rの軸35aが正転、逆転を交互に繰り返すように、右側のステッピングモータ35Rを制御する。タッチセンサ51に触れている間は、軸35aの正転または逆転が維持され、指を離すと、停止する。 When the user touches the touch sensor 51 with a finger during the teaching mode, a predetermined signal is input to the control unit 25. Then, when the user removes his / her finger from the touch sensor 51, the signal input is stopped. Each time a signal is input, the control unit 25 controls the right stepping motor 35R so that the shaft 35a of the right stepping motor 35R repeats forward rotation and reverse rotation alternately. While the touch sensor 51 is being touched, normal rotation or reverse rotation of the shaft 35a is maintained, and when the finger is released, the shaft 35a stops.
同様に、教示モード時に、使用者が指でタッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。そして、使用者がタッチセンサ57から指を離すと、信号の入力が停止される。制御部25は、信号が入力されるごとに、左側のステッピングモータ35Lの軸35aが正転、逆転を交互に繰り返すように、左側のステッピングモータ35Lを制御する。タッチセンサ57に触れている間は、軸35aの正転または逆転が維持され、指を離すと、停止する。 Similarly, when the user touches the touch sensor 57 with a finger during the teaching mode, a predetermined signal is input to the control unit 25. Then, when the user releases his / her finger from the touch sensor 57, the signal input is stopped. The control unit 25 controls the left stepping motor 35L so that the shaft 35a of the left stepping motor 35L repeats forward rotation and reverse rotation every time a signal is input. While the touch sensor 57 is being touched, normal rotation or reverse rotation of the shaft 35a is maintained, and when the finger is released, it stops.
教示には、遠近2点を教示する2点教示、3点を教示する3点教示、多点を教示する多点教示などがある。 Teaching includes two-point teaching that teaches two points of perspective, three-point teaching that teaches three points, multi-point teaching that teaches multiple points, and the like.
2点教示について、説明する。最初に、右側の可変焦点レンズ15Rにおける教示の手順を説明する。図1において、使用者が、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、第1の距離(例えば、眼鏡フレーム13から視認対象物OB1までの距離L1=30cm)にある視認対象物OB1を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、右側のステッピングモータ35Rを駆動させ、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、右側のステッピングモータ35Rに対する原点からのパルス数N1が、記憶部63(制御部25)に記憶される(記憶部63は、図6参照)。なお、右側のステッピングモータ35Rに、ロータリエンコーダが設けられている場合には、ロータリエンコーダが検出した原点位置からのパルス数が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 The two-point teaching will be described. First, a teaching procedure in the right variable focus lens 15R will be described. In FIG. 1, the user covers the left variable focus lens 15 </ b> L with his hand and visually recognizes the visual object OB <b> 1 at a first distance (for example, the distance L <b> 1 = 30 cm from the eyeglass frame 13 to the visual object OB <b> 1). . Next, the user touches the touch sensor 51 described above with his / her finger or releases his / her finger to drive the right stepping motor 35 </ b> R so that the object OB <b> 1 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15R is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the number of pulses N1 from the origin for the right stepping motor 35R is stored in the storage unit 63 (control unit 25) (see FIG. 6 for the storage unit 63). If the right stepping motor 35R is provided with a rotary encoder, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
次に、使用者が、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、第2の距離(例えば、眼鏡フレーム13から視認対象物OB2までの距離L2=100cm)にある視認対象物OB2を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、右側のステッピングモータ35Rを駆動させ、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、右側のステッピングモータ35Rに対する原点からのパルス数N2が、記憶部63(制御部25)に記憶される。なお、右側のステッピングモータ35Rに、ロータリエンコーダが設けられている場合には、ロータリエンコーダが検出した原点位置からのパルス数が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 Next, the user covers the left variable focus lens 15L with his / her hand, and visually recognizes the visual recognition object OB2 at the second distance (for example, the distance L2 = 100 cm from the spectacle frame 13 to the visual recognition object OB2). Next, the user touches the touch sensor 51 with the finger or releases the finger to drive the right stepping motor 35R so that the visual object OB2 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15R is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the number of pulses N2 from the origin for the right stepping motor 35R is stored in the storage unit 63 (control unit 25). If the right stepping motor 35R is provided with a rotary encoder, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
左側の可変焦点レンズ15Lにおける教示の手順を説明する。図1において、使用者が、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、上述した視認対象物OB1を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、左側のステッピングモータ35Lを駆動させ、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できるように、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、左側のステッピングモータ35Lに対する原点からのパルス数N3が、記憶部63(制御部25)に記憶される。なお、左側のステッピングモータ35Lに、ロータリエンコーダが設けられている場合には、ロータリエンコーダが検出した原点位置からのパルス数が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 A teaching procedure in the left variable focus lens 15L will be described. In FIG. 1, the user covers the right variable focus lens 15 </ b> R with his / her hand and visually recognizes the above-described visual object OB <b> 1. Next, the user touches the touch sensor 57 with the finger or releases the finger to drive the left stepping motor 35L so that the visual target OB1 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15L is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the number of pulses N3 from the origin for the left stepping motor 35L is stored in the storage unit 63 (control unit 25). If the left stepping motor 35L is provided with a rotary encoder, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
次に、使用者が、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、上述した視認対象物OB2を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、左側のステッピングモータ35Lを駆動させ、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できるように、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、左側のステッピングモータ35Lに対する原点からのパルス数N4が、記憶部63(制御部25)に記憶される。なお、左側のステッピングモータ35Lに、ロータリエンコーダが設けられている場合には、ロータリエンコーダが検出した原点位置からのパルス数が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 Next, the user covers the right varifocal lens 15R with his / her hand and visually recognizes the above-described visual object OB2. Next, the user touches the touch sensor 57 with the finger or releases the finger to drive the left stepping motor 35L so that the visual target OB2 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15L is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the pulse number N4 from the origin for the left stepping motor 35L is stored in the storage unit 63 (control unit 25). If the left stepping motor 35L is provided with a rotary encoder, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
上述した視認対象物OB1、OB2は、本願発明の記憶用対象物の一例を構成する。また、上述したタッチセンサ51、タッチセンサ57、教示ボタン53、記憶部63(制御部25)は、本願発明の教示手段の一例を構成する。ステッピングモータ35にロータリエンコーダ39を設けた場合には、タッチセンサ51、タッチセンサ57、教示ボタン53、記憶部63(制御部25)、ロータリエンコーダが、本願発明の教示手段の一例を構成する。なお、パルス数N1、パルス数N2、パルス数N3、パルス数N4に代え、パルス数N1から換算される回転量Rev1、パルス数N2から換算される回転量Rev2、パルス数N3から換算される回転量Rev3、パルス数N4から換算される回転量Rev4を記憶してもよい。また、上述した可動部(例えば、ピストン31)の移動量を記憶してもよい。 The visual recognition objects OB1 and OB2 described above constitute an example of the storage object of the present invention. Further, the touch sensor 51, the touch sensor 57, the teaching button 53, and the storage unit 63 (control unit 25) described above constitute an example of the teaching unit of the present invention. When the rotary encoder 39 is provided in the stepping motor 35, the touch sensor 51, the touch sensor 57, the teaching button 53, the storage unit 63 (the control unit 25), and the rotary encoder constitute an example of the teaching unit of the present invention. Instead of the pulse number N1, the pulse number N2, the pulse number N3, and the pulse number N4, the rotation amount Rev1 converted from the pulse number N1, the rotation amount Rev2 converted from the pulse number N2, and the rotation converted from the pulse number N3 The rotation amount Rev4 converted from the amount Rev3 and the number of pulses N4 may be stored. Moreover, you may memorize | store the moving amount | distance of the movable part (for example, piston 31) mentioned above.
本願発明の要部について説明する。最初に、概要について、説明する。第1の実施形態における可変焦点眼鏡11は、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)毎に決定することができる。操作時間に相関する一定の変化量とは、操作時間に対して一定の相関関係が成り立つ変化量であり、例えば、操作時間を所定の信号に変換したもの(例えば、後述するカウント数)、操作時間と焦点距離が一定の相関関係が成り立つ場合の焦点距離、上記焦点距離を所定の信号に変換したものなどを例示することができる。 The main part of the present invention will be described. First, an outline will be described. The varifocal glasses 11 in the first embodiment change according to any change amount of the change amount of the operation time of the switches (touch sensors 51, 57) or a constant change amount correlated with the operation time. The visual driving amount by which each user can clearly see the visual object can be determined for each of the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L). The constant change amount correlated with the operation time is a change amount that has a constant correlation with the operation time. For example, the operation time converted into a predetermined signal (for example, a count number described later), the operation Examples include a focal length in a case where a constant correlation between time and focal length is established, and a conversion of the focal length into a predetermined signal.
そして、可変焦点眼鏡11の使用者が、スイッチ(タッチセンサ51、57)に対し、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)を駆動させて、連続的に可変焦点レンズ15R、15L焦点距離を変化させる所定の操作をした場合に、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)の各駆動量が、同時に、変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)を個別に制御する。 Then, the user of the varifocal glasses 11 drives the right stepping motor 35R (driving unit 23R) and the left stepping motor 35L (driving unit 23L) with respect to the switches (touch sensors 51 and 57), thereby continuously. When a predetermined operation for changing the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L is performed, the drive amounts of the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L) change simultaneously. The control unit 25 individually controls the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L) so that the visual drive amount determined for each drive unit according to the amount.
スイッチ(センサ51、タッチセンサ57)から手を離すと、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)が停止され、その時点において、視認駆動量を維持するように、制御部25がステッピングモータ35R、35L(駆動部23R、23L)を個別に制御する。なお、詳細は記載しないが、本願発明の可変焦点眼鏡11は、片方ずつ、所定の距離にある視認対象物の像が、網膜で結像される(ピントが合う)ようにすることもできる。 When the switch (sensor 51, touch sensor 57) is released, the right stepping motor 35R (driving unit 23R) and the left stepping motor 35L (driving unit 23L) are stopped, and the visual drive amount is maintained at that time. As described above, the control unit 25 individually controls the stepping motors 35R and 35L (drive units 23R and 23L). Although not described in detail, the varifocal glasses 11 of the present invention can be configured so that the image of the visual object at a predetermined distance is formed on the retina (focused) one by one.
詳細を説明する。右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)の各駆動量が、同時に、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)を個別に制御するには、事前に、教示を行う。教示は、2点教示、3点教示、多点教示のいずれであってもよいが、ここでは、上述した2点教示を行うものとする。教示する2点として、第1の距離(眼鏡フレーム13から視認対象物OB1までの距離L1=30cm)にある視認対象物OB1、第2の距離(可変焦点眼鏡11から視認対象物OB2までの距離L2=100cm)にある視認対象物OB2を想定する。(図1) Details will be described. The driving amounts of the right stepping motor 35R (driving unit 23R) and the left stepping motor 35L (driving unit 23L) are simultaneously correlated with the amount of change in the operating time of the switches (touch sensors 51 and 57) or the operating time. The control unit 25 individually sets the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L) so that the visual drive amount determined for each drive unit according to a certain amount of change. In order to control, teaching is performed in advance. The teaching may be any of two-point teaching, three-point teaching, and multi-point teaching. Here, the above-described two-point teaching is performed. As two points to be taught, a visual object OB1 at a first distance (distance L1 from the spectacle frame 13 to the visual object OB1 = 30 cm), a second distance (a distance from the variable focus glasses 11 to the visual object OB2). A visually recognized object OB2 at L2 = 100 cm) is assumed. (Figure 1)
教示を行うと、第1の距離にある視認対象物OB1が明確に見える際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数N1、左側のステッピングモータ35Lのパルス数N3と、第2の距離にある視認対象物OB2が明確に見える際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数N2、左側のステッピングモータ35Lのパルス数N4とが、記憶部63に記憶される。2点教示を行った後、モード切換ボタン55を押して、任意モードにする。 When the teaching is performed, when the object OB1 at the first distance is clearly seen, the pulse number N1 of the right stepping motor 35R and the pulse number N3 of the left stepping motor 35L are visually recognized at the second distance. The number of pulses N2 of the right stepping motor 35R and the number of pulses N4 of the left stepping motor 35L when the object OB2 is clearly visible are stored in the storage unit 63. After performing the two-point teaching, the mode switching button 55 is pressed to enter the arbitrary mode.
任意モードにおいて、タッチセンサ51に触れると、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が、左右同時に、連続的に長くなるように、また、タッチセンサ57に触れると、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が、左右同時に、連続的に短くなるように、制御部25が右側のステッピングモータ35Rの駆動量、左側のステッピングモータ35Lの駆動量を制御する。 In the arbitrary mode, when the touch sensor 51 is touched, the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L become longer continuously at the same time on the left and right, and when the touch sensor 57 is touched, the focal points of the variable focus lenses 15R and 15L. The control unit 25 controls the drive amount of the right stepping motor 35R and the drive amount of the left stepping motor 35L so that the distance becomes shorter continuously at the same time on the left and right.
使用者がタッチセンサ51に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。制御部25は、制御部25に入力される信号の入力時間(つまり、タッチセンサ51を操作して駆動部23R、23Lを駆動させる操作時間)を、パルス数でカウントする。使用者がタッチセンサ51から手を離した場合には、制御部25に所定の信号が入力されない。また、タッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。制御部25は、制御部25に入力される信号の入力時間(つまり、タッチセンサ57を操作して駆動部23R、23Lを駆動させる操作時間)を、パルス数でカウントする。使用者がタッチセンサ57から手を離した場合には、制御部25に所定の信号が入力されない。なお、以下の説明では、カウントしたパルス数をカウント数と称するものとする。 When the user touches the touch sensor 51, a predetermined signal is input to the control unit 25. The control unit 25 counts the input time of the signal input to the control unit 25 (that is, the operation time for driving the drive units 23R and 23L by operating the touch sensor 51) by the number of pulses. When the user releases his / her hand from the touch sensor 51, a predetermined signal is not input to the control unit 25. Further, when the touch sensor 57 is touched, a predetermined signal is input to the control unit 25. The control unit 25 counts the input time of the signal input to the control unit 25 (that is, the operation time for operating the touch sensor 57 to drive the drive units 23R and 23L) by the number of pulses. When the user releases his / her hand from the touch sensor 57, a predetermined signal is not input to the control unit 25. In the following description, the counted number of pulses is referred to as a count number.
ところで、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)の各駆動量が、同時に、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)を個別に制御するには、教示の後に、一定の関数を用いる。この関数は、教示された駆動量から導出され、駆動部23R、23Lを駆動させた際に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できる(あるいは、視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させる、あるいは、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせる)ように、駆動部23R、23Lの視認駆動量を設定する関数であり、カウント数から、右側のステッピングモータ35R、左側のステッピングモータ35Lの視認駆動量を決定(設定)する。 By the way, the respective drive amounts of the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L) are simultaneously changed to the change amount of the operation time of the switches (touch sensors 51 and 57) or the operation time. The control unit 25 switches the right stepping motor 35R (drive unit 23R) and the left stepping motor 35L (drive unit 23L) so that the visual drive amount determined for each drive unit according to the constant change amount correlated. To control individually, a certain function is used after teaching. This function is derived from the taught driving amount, and when the driving units 23R and 23L are driven, it is possible to clearly visually recognize the visual object for each user at the same time on the left and right (or an image of the visual object). This is a function for setting the visual drive amount of the drive units 23R and 23L so that the left and right retinas of the user are simultaneously imaged or focused on the left and right retinas of the user at the same time. The visual drive amount of the right stepping motor 35R and the left stepping motor 35L is determined (set).
関数について、図7を用いて説明する。2点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、使用者の視力に応じた一定の関数が導出される。なお、第1の実施形態では、一例として、計算式を用いる方法について、説明する。2点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、(式1)、(式2)が導出される。(式1)は、(x1,y1)=(カウント数n1,パルス数N1)、(x2,y2)=(カウント数n2,パルス数N2)を通過する関数である。(式2)は、(x1,y1)=(カウント数n1,パルス数N3)、(x2,y2)=(カウント数n2,パルス数N4)を通過する関数である。 The function will be described with reference to FIG. After the two-point teaching, a constant function corresponding to the user's visual acuity is derived by the program stored in the control unit 25. In the first embodiment, as an example, a method using a calculation formula will be described. After the two-point teaching, (Expression 1) and (Expression 2) are derived from the program stored in the control unit 25. (Expression 1) is a function that passes through (x1, y1) = (count number n1, pulse number N1) and (x2, y2) = (count number n2, pulse number N2). (Expression 2) is a function that passes (x1, y1) = (count number n1, pulse number N3), (x2, y2) = (count number n2, pulse number N4).
(式1) y=fR(x)=((N2−N1)/(n2−n1))・x+N1
(式2) y=fL(x)=((N4−N3)/(n2−n1))・x+N3
(Formula 1) y = fR (x) = ((N2-N1) / (n2-n1)). X + N1
(Formula 2) y = fL (x) = ((N4-N3) / (n2-n1)). X + N3
(式1)における(N2−N1)/(n2−n1)は、右側のステッピングモータ35Rに対する単位カウント数当たりのパルス数変化量である。(式2)における(N4−N3)/(n2−n1)は、左側のステッピングモータ35Lに対する単位カウント数当たりのパルス数変化量である。ただし、
N1:第1の距離にある視認対象物OB1を、使用者が明瞭に視認できる際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数(パルス)
N2:第2の距離にある視認対象物OB2を、使用者が明瞭に視認できる際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数(パルス)
N3:第1の距離にある視認対象物OB1を、使用者が明瞭に視認できる際の、左側のステッピングモータ35Lのパルス数(パルス)
N4:第2の距離にある視認対象物OB2を、使用者が明瞭に視認できる際の、左側のステッピングモータ35Lのパルス数(パルス)
n1:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際のカウント数(パルス)
n2:第2の距離にある視認対象物OB2を、明瞭に視認できる際のカウント数(パルス)
x:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際の焦点距離を基準としたカウント数増分(パルス)
(N2-N1) / (n2-n1) in (Expression 1) is a pulse number variation amount per unit count number for the right stepping motor 35R. (N4−N3) / (n2−n1) in (Expression 2) is a pulse number variation amount per unit count for the left stepping motor 35L. However,
N1: Number of pulses (pulses) of the right stepping motor 35R when the user can clearly see the object OB1 at the first distance.
N2: Number of pulses (pulses) of the right stepping motor 35R when the user can clearly see the object OB2 at the second distance.
N3: The number of pulses (pulses) of the left stepping motor 35L when the user can clearly see the object OB1 at the first distance.
N4: Number of pulses (pulses) of the left stepping motor 35L when the user can clearly see the visual object OB2 at the second distance
n1: Count number (pulse) when the visual object OB1 at the first distance can be clearly seen
n2: Count number (pulse) when the visual object OB2 at the second distance can be clearly seen
x: Count number increment (pulse) based on the focal length when the visual object OB1 at the first distance is clearly visible
タッチセンサ51を押した場合について、説明する。タッチセンサ51に触れる前の状態として、例えば、右側のステッピングモータ35Rのパルス数がN5、左側のステッピングモータ35Lのパルス数がN6であり、視認対象物OB3を、明瞭に視認できる状態にあるものとする。また、タッチセンサ51に触れる前のカウント数がn3であるものとする。この場合、(式1)、(式2)におけるカウント数増分xは、x=n3−n1で表される。(図1、図7参照) A case where the touch sensor 51 is pressed will be described. As a state before touching the touch sensor 51, for example, the number of pulses of the right stepping motor 35R is N5, the number of pulses of the left stepping motor 35L is N6, and the object OB3 to be visually recognized is clearly visible. And It is assumed that the count before touching the touch sensor 51 is n3. In this case, the count number increment x in (Expression 1) and (Expression 2) is represented by x = n3−n1. (See Figs. 1 and 7)
ここで、より遠くの視認対象物を視認するために、タッチセンサ51に触れると、タッチセンサ51を押した分だけ、パルス信号がカウントされる。カウントされたパルス数をx1とすると、タッチセンサ51を押した時のカウント数naは、na=n3+x1であり、(式1)、(式2)におけるカウント数増分xは、x=n3+x1−n1となる。したがって、(式1)に、N1、N2、n1、n2、x=n3+x1−n1を代入すると、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する視認駆動量NRnaが決定(設定)され、(式2)に、N3、N4、n1、n2、x=n3+x1−n1を代入すると、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する視認駆動量NLnaが決定(設定)される。そして、制御部25が右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する駆動量を視認駆動量NRna、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する駆動量を視認駆動量NLnaにすると、駆動量に応じて、使用者は、視認距離にある視認対象物を、左右同時に、明瞭に視認できるようになる。 Here, when the touch sensor 51 is touched in order to visually recognize the farther visible object, the pulse signal is counted as much as the touch sensor 51 is pressed. When the counted number of pulses is x1, the count number na when the touch sensor 51 is pressed is na = n3 + x1, and the count number increment x in (Expression 1) and (Expression 2) is x = n3 + x1-n1. It becomes. Accordingly, when N1, N2, n1, n2, and x = n3 + x1-n1 are substituted into (Expression 1), the visual driving amount NRna for the right stepping motor 35R (drive unit 23R) is determined (set), and (Expression 2) ), N3, N4, n1, n2, and x = n3 + x1-n1 are substituted to determine (set) the visual drive amount NLna for the left stepping motor 35L (drive unit 23L). Then, when the control unit 25 sets the driving amount for the right stepping motor 35R (driving unit 23R) as the visual driving amount NRna and the driving amount for the left stepping motor 35L (driving unit 23L) as the visual driving amount NLna, it corresponds to the driving amount. Thus, the user can clearly visually recognize the viewing object at the viewing distance simultaneously on the left and right.
タッチセンサ57を押した場合について、説明する。タッチセンサ57に触れる前の状態として、例えば、右側のステッピングモータ35Rのパルス数がN5、左側のステッピングモータ35Lのパルス数がN6であり、視認対象物OB3を、明瞭に視認できる状態にあるものとする。また、タッチセンサ57に触れる前のカウント数がn3であるものとする。この場合、(式1)、(式2)におけるカウント数増分xは、x=n3−n1で表される。 A case where the touch sensor 57 is pressed will be described. As a state before touching the touch sensor 57, for example, the number of pulses of the right stepping motor 35R is N5, the number of pulses of the left stepping motor 35L is N6, and the object OB3 to be visually recognized is clearly visible. And It is assumed that the count before touching the touch sensor 57 is n3. In this case, the count number increment x in (Expression 1) and (Expression 2) is represented by x = n3−n1.
ここで、より近くの視認対象物を視認するために、タッチセンサ57に触れると、タッチセンサ57を押した分だけ、パルス信号がカウントされる。カウントされたパルス数をx2とすると、タッチセンサ57を押した時のカウント数naは、na=n3−x2であり、(式1)、(式2)におけるカウント数増分xは、x=n3−x2−n1となる。したがって、(式1)に、N1、N2、n1、n2、x=n3−x2−n1を代入すると、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する視認駆動量NRnbが決定(設定)され、(式2)に、N3、N4、n1、n2、x=n3−x2−n1を代入すると、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する視認駆動量NLnbが決定(設定)される。そして、制御部25が右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する駆動量を視認駆動量NRnb、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する駆動量を視認駆動量NLnbにすると、駆動量に応じて、使用者は、視認距離にある視認対象物を、左右同時に、明瞭に視認できるようになる。 Here, when the touch sensor 57 is touched in order to visually recognize a closer visual target object, the pulse signal is counted as much as the touch sensor 57 is pressed. Assuming that the counted number of pulses is x2, the count number na when the touch sensor 57 is pressed is na = n3-x2, and the count number increment x in (Expression 1) and (Expression 2) is x = n3 -X2-n1. Therefore, when N1, N2, n1, n2, and x = n3-x2-n1 are substituted into (Equation 1), the visual driving amount NRnb for the right stepping motor 35R (driving unit 23R) is determined (set), ( Substituting N3, N4, n1, n2, and x = n3-x2-n1 into Equation 2) determines (sets) the visual drive amount NLnb for the left stepping motor 35L (drive unit 23L). Then, when the control unit 25 sets the driving amount for the right stepping motor 35R (driving unit 23R) as the visual driving amount NRnb and the driving amount for the left stepping motor 35L (driving unit 23L) as the visual driving amount NLnb, it corresponds to the driving amount. Thus, the user can clearly visually recognize the viewing object at the viewing distance simultaneously on the left and right.
このように、タッチセンサ51、57に触れると、タッチセンサ51、57に触れる時間に応じて、カウント数が連続的に変化する。そして、カウント数に応じた右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する視認駆動量、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する視認駆動量も連続的に変化する。この視認駆動量は、視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部の駆動量であり、仮に、変更される視認距離に沿って視認対象物が移動したものとすると、視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像する状態、あるいは、使用者の左右の網膜に、同時にピントが合う状態となり、使用者は、変化する視認距離に沿って移動する視認対象物を、連続して、明瞭に視認することができる。なお、カウント数を(式1)、(式2)のxに代入するタイミング、1パルス毎である必要はなく、一定のまとまったパルス数毎であってもよい。 As described above, when the touch sensors 51 and 57 are touched, the count number continuously changes according to the time of touching the touch sensors 51 and 57. The visual driving amount for the right stepping motor 35R (driving unit 23R) and the visual driving amount for the left stepping motor 35L (driving unit 23L) corresponding to the count number also change continuously. This visual driving amount is the driving amount of the drive unit when the visual object at the visual recognition distance can be clearly seen. If the visual object is moved along the changed visual recognition distance, The image of the object is focused on the user's left and right retinas at the same time, or the user's left and right retinas are in focus at the same time, and the user can move along a changing viewing distance. The object can be visually recognized continuously and clearly. Note that the timing for substituting the count number into x in (Expression 1) and (Expression 2) does not have to be every pulse, and may be every fixed number of pulses.
なお、関数は、上述した関数に限定されるものではなく、右側のステッピングモータ35R(駆動部23R)に対する視認駆動量NRna、NRnb、左側のステッピングモータ35L(駆動部23L)に対する視認駆動量NLna、NLnbが決定できる関数であればよい。したがって、関数は、上述したような、計算式による方法でなくともよく、必ずしも、一定の法則性を持たせる必要もない。また、開発段階において、可変焦点眼鏡の機種毎に、多数の被験者からデータを収集し、そのデータを基にして、関数を導出するようにしてもよい。 The functions are not limited to the functions described above, and the visual drive amounts NRna and NRnb for the right stepping motor 35R (drive unit 23R), the visual drive amount NLna for the left stepping motor 35L (drive unit 23L), Any function that can determine NLnb may be used. Therefore, the function does not have to be a method based on a calculation formula as described above, and does not necessarily have to have a certain law property. In the development stage, data may be collected from a large number of subjects for each model of variable focus glasses, and a function may be derived based on the data.
また、上述した例では、カウント数から視認駆動量を求めたが、他の制御量を用いてもよい。例えば、カウント数と、操作時間との間に一定の法則が成り立つ(相関する)場合には、操作時間から視認駆動量を求めてもよい。また、操作時間、あるいはカウント数と、焦点距離との間に一定の法則が成り立つ(相関する)場合には、焦点距離から視認駆動量を求めてもよい。 Moreover, in the example mentioned above, although the visual recognition driving amount was calculated | required from the count number, you may use another control amount. For example, when a certain law holds (correlates) between the count number and the operation time, the visual driving amount may be obtained from the operation time. Further, when a certain rule is established (correlated) between the operation time or the count number and the focal length, the visual driving amount may be obtained from the focal length.
上記構成によれば、この可変焦点眼鏡11は、事前に記憶された、可変焦点眼鏡11の使用者が距離L1にある視認対象物OB1を明瞭に視認できる際の駆動部23Rの駆動量N1、駆動部23Lの駆動量N3、および距離L2にある視認対象物OB2を明瞭に視認できる際の駆動部23Rの駆動量N2、駆動部23Lの駆動量N4から、使用者が視認距離naにある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部23Rの視認駆動量NRna、駆動部23Lの視認駆動量NLna、使用者が視認距離nbにある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部23Rの視認駆動量NRnb、駆動部23Lの視認駆動量NLnbを、使用者毎に設定することができる。上述した視認駆動量NRna、NLna、NRnb、NLnbは、使用者が視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の視認駆動量であり、上述した視認距離na、nbは、使用者が、視認対象物を明瞭に視認できる際の視認距離である。使用者は、左右の視力の同じ使用者、あるいは、左右の視力の異なる使用者である。 According to the above configuration, the variable focus glasses 11 are stored in advance, the driving amount N1 of the drive unit 23R when the user of the variable focus glasses 11 can clearly see the visual object OB1 at the distance L1, From the driving amount N3 of the driving unit 23L and the driving amount N2 of the driving unit 23R and the driving amount N4 of the driving unit 23L when the visual object OB2 at the distance L2 can be clearly viewed, the user can visually recognize the visual distance na. The driving unit 23R when the visual recognition target amount NRna of the driving unit 23R, the visual driving amount NLna of the driving unit 23L, and the visual recognition object at the visual recognition distance nb can be clearly viewed when the target object can be clearly viewed. The visual driving amount NRnb and the visual driving amount NLnb of the driving unit 23L can be set for each user. The above-described visual driving amounts NRna, NLna, NRnb, and NLnb are visual driving amounts when the user can clearly see a visual object at a visual distance, and the visual distances na and nb described above are This is the viewing distance when the visually recognized object can be clearly seen. The user is a user with the same left or right eyesight or a user with different left and right eyesight.
そして、左右の視力の同じ使用者、あるいは、左右の視力の異なる使用者が、スイッチ(タッチセンサ51、タッチセンサ57)に対し、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させる所定の操作をした場合、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が変化する。この際、視認距離naまたはnbが、都度、変更される。したがって、仮に、変更される視認距離に沿って視認対象物が移動したものとすると、視認対象物の像が、常に、使用者の網膜に、左右同時に結像する(ピントが合う)状態となる。言い換えると、変更される視認距離にある視認対象物の像が、使用者の網膜に、左右同時に結像する(ピントが合う)状態を維持しながら、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させることができる。 Then, a user who has the same left / right visual acuity or a user who has different left / right visual acuity continuously changes the focal length of the variable focus lenses 15R, 15L with respect to the switches (touch sensor 51, touch sensor 57). When the above operations are performed, the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L change continuously. At this time, the visual recognition distance na or nb is changed each time. Therefore, assuming that the viewing object moves along the viewing distance to be changed, the image of the viewing object is always focused on the retina of the user at the same time. . In other words, the focus of the variable focus lenses 15R and 15L is continuously maintained while maintaining the state in which the image of the viewing object at the viewing distance to be changed is focused (focused) on the retina of the user at the same time. The distance can be changed.
このため、使用者が所定の距離にある視認対象物を視認した状態で、スイッチ(タッチセンサ51、タッチセンサ57)に対し、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させる所定の操作をした場合、上述した視認距離naまたはnbが、視認対象物までの距離と一致する(あるいは到達する)と、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認すること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる。この時点で、操作を停止すると、視認距離にある視認対象物の像が、使用者の網膜に、左右同時に結像した(ピントが合った)状態が維持される。 For this reason, in a state where the user visually recognizes a visual target at a predetermined distance, a predetermined focal length of the variable focus lenses 15R and 15L is continuously changed with respect to the switches (touch sensor 51 and touch sensor 57). When the operation is performed, when the above-described viewing distance na or nb matches (or reaches) the distance to the viewing object, the viewing object is clearly visually recognized simultaneously on the left and right (using an image of the viewing object) Image on the left and right retinas of the user at the same time, and focus on the left and right retinas of the user at the same time. At this point, when the operation is stopped, the state in which the image of the viewing object at the viewing distance is formed on the retina of the user at the same time (in focus) is maintained.
その結果、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる可変焦点眼鏡を提供することができる。 As a result, when a user with different left and right eyesight, or a user with the same left and right eyesight, continuously changes the focal length of the variable focus lens and tries to visually recognize the object to be viewed, , To make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on the left and right (to form an image of the object to be viewed on the left and right retinas of the user at the same time, and to focus on the left and right retinas of the user at the same time) ) Can be provided.
また、個々の使用者毎に、事前に記憶された、所定の記憶用対象物を明瞭に視認できる際の駆動部の各駆動量から、視認駆動量を設定する所定の関数が導出され、関数に基づいて、視認駆動量が設定されるので、左右の視力が異なる使用者であっても、個々に、視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を設定することができる。 Further, for each individual user, a predetermined function for setting the visual driving amount is derived from each driving amount of the driving unit stored in advance and when the predetermined storage object can be clearly visually recognized. Since the visual recognition driving amount is set based on the visual recognition driving amount, even if the left and right eyesights are different, it is possible to individually set the visual driving amount that allows the visual recognition object to be clearly recognized.
また、使用者が、視認したい視認対象物を明瞭に視認できるところで、視認対象物を明瞭に視認できる状態を維持することができる。 Moreover, the state which can visually recognize a visual recognition object clearly can be maintained where the user can visually recognize the visual recognition object to view visually.
なお、本願発明の可変焦点眼鏡は、可変焦点レンズ15の空間15eに封入された透明液体21を出し入れして焦点距離を可変する液送式の可変焦点レンズを用いているので、液晶式可変焦点眼鏡のように、レンズにおける光の透過率が低くならない。そのため、本願発明の可変焦点眼鏡は、明度が下がり、使用者の瞳孔径が大きくなって、焦点深度が浅くなり、焦点を合わせ難いということ、使用者に負担をかけてしまうということがない。また、口径を大きく構成できるので、視野が限定されるということもない。 Note that the variable focus glasses of the present invention use a liquid feed type variable focus lens that changes the focal length by taking in and out the transparent liquid 21 sealed in the space 15e of the variable focus lens 15. Like eyeglasses, the light transmittance in the lens does not decrease. Therefore, the variable focus glasses of the present invention do not reduce the brightness, increase the pupil diameter of the user, reduce the depth of focus, make it difficult to focus, and do not burden the user. Further, since the aperture can be made large, the field of view is not limited.
(参考:3点教示について)
3点教示は、上述した2点教示と同様の手順に準じて、使用者が教示を行う。右側の可変焦点レンズ15Rでは、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できる際の右側のステッピングモータ35Rのパルス数N1(あるいは回転量Rev1)、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できる際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数N2(あるいは回転量Rev2)、視認対象物OB3が最も明瞭に視認できる際の右側のステッピングモータ35Rのパルス数N3(あるいは回転量Rev3)を、使用者が教示する。これにより、パルス数N1(あるいは回転量Rev1)、パルス数N2(あるいは回転量Rev2)、パルス数N3(あるいは回転量Rev3)が、記憶部63(制御部25)に記憶される。
(Reference: 3 point teaching)
The three-point teaching is performed by the user according to the same procedure as the two-point teaching described above. In the right variable focus lens 15R, the pulse number N1 (or rotation amount Rev1) of the right stepping motor 35R when the visual object OB1 is most clearly visible, and the right side when the visual object OB2 is most clearly visible. The user teaches the pulse number N2 (or rotation amount Rev2) of the stepping motor 35R and the pulse number N3 (or rotation amount Rev3) of the right stepping motor 35R when the visual object OB3 is most clearly visible. Thereby, the pulse number N1 (or rotation amount Rev1), the pulse number N2 (or rotation amount Rev2), and the pulse number N3 (or rotation amount Rev3) are stored in the storage unit 63 (control unit 25).
また、左側の可変焦点レンズ15Lでは、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できる際の左側のステッピングモータ35Lのパルス数N4(あるいは回転量Rev4)、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できる際の左側のステッピングモータ35Lのパルス数N5(あるいは回転量Rev5)、視認対象物OB3が最も明瞭に視認できる際の左側のステッピングモータ35Lのパルス数N6(あるいは回転量Rev6)を、使用者が教示する。これにより、パルス数N4(あるいは回転量Rev4)、パルス数N5(あるいは回転量Rev5)、パルス数N6(あるいは回転量Rev6)が、記憶部63(制御部25)に記憶される。なお、ステッピングモータ35に、ロータリエンコーダが設けられている場合には、ロータリエンコーダが、原点位置からのパルス数を検出する。 Further, in the left variable focus lens 15L, the pulse number N4 (or rotation amount Rev4) of the left stepping motor 35L when the visual object OB1 is most clearly visible, and the visual object OB2 can be visually recognized most clearly. The user teaches the pulse number N5 (or rotation amount Rev5) of the left stepping motor 35L, and the pulse number N6 (or rotation amount Rev6) of the left stepping motor 35L when the visual object OB3 is most clearly visible. . Thus, the pulse number N4 (or rotation amount Rev4), the pulse number N5 (or rotation amount Rev5), and the pulse number N6 (or rotation amount Rev6) are stored in the storage unit 63 (control unit 25). If the stepping motor 35 is provided with a rotary encoder, the rotary encoder detects the number of pulses from the origin position.
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、可変焦点眼鏡のうち、電圧印加式可変焦点眼鏡に関する。図8は、可変焦点眼鏡11の平面図、図9は、図8のA方向から観た外観図、図10は、図8のB方向から見た側面図、図11は、図8のC方向から見た側面図、図12は、可変焦点眼鏡11のブロック図である。図8に示すように、可変焦点眼鏡11は、眼鏡フレーム13の前面部分を構成し、左右一対の可変焦点レンズ15を保持するフロント17、フロント17に連なるテンプル19を備えている。第2の実施形態では、一般的な折り曲げ可能な眼鏡と同様に、テンプル19と、フロント17とを、所定の連結部材を用いて連結し、折り曲げ可能な構造としたが、テンプル19と、フロント17とを一体に形成してもよい。
(Second Embodiment)
The second embodiment relates to voltage application type variable focus glasses among the variable focus glasses. 8 is a plan view of the variable focus glasses 11, FIG. 9 is an external view seen from the direction A in FIG. 8, FIG. 10 is a side view seen from the direction B in FIG. 8, and FIG. FIG. 12 is a side view seen from the direction, and FIG. As shown in FIG. 8, the varifocal glasses 11 constitute a front portion of the spectacle frame 13, and include a front 17 that holds a pair of left and right varifocal lenses 15, and a temple 19 that continues to the front 17. In the second embodiment, the temple 19 and the front 17 are connected to each other using a predetermined connecting member in the same manner as general foldable glasses, but the temple 19 and the front can be bent. 17 may be integrally formed.
なお、以下の説明では、必要に応じて、左右一対の可変焦点レンズ15、テンプル19を、次のように使い分けて説明する。すなわち、左右一対の可変焦点レンズ15のうち、使用者が可変焦点眼鏡11をかけた状態で、右側の可変焦点レンズを可変焦点レンズ15Rと称し、左側の可変焦点レンズを可変焦点レンズ15Lと称するものとする。また、使用者が可変焦点眼鏡11をかけた状態で、右側のテンプルをテンプル19Rと称し、左側のテンプルをテンプル19Lと称するものとする。また、右側のテンプル19Rに設けられた駆動部23を、駆動部23Rと称し、左側のテンプル19Lに設けられた駆動部23を、駆動部23Lと称するものとする。視認距離、視認駆動量、操作時間、操作時間に相関する一定の変化量の概念は、第1の実施形態において説明した通りである。また、使用者は、必ずしも、左右の視力が同じである必要はなく、左右の視力が異なっていてもよい。 In the following description, a pair of left and right varifocal lenses 15 and temples 19 are used separately as necessary as necessary. That is, of the pair of left and right variable focus lenses 15, with the user wearing variable focus glasses 11, the right variable focus lens is referred to as a variable focus lens 15R, and the left variable focus lens is referred to as a variable focus lens 15L. Shall. Further, the right temple is referred to as a temple 19R and the left temple is referred to as a temple 19L with the user wearing the variable focus glasses 11. The drive unit 23 provided on the right temple 19R is referred to as a drive unit 23R, and the drive unit 23 provided on the left temple 19L is referred to as a drive unit 23L. The concept of a constant change amount correlated with the viewing distance, the viewing drive amount, the operation time, and the operation time is as described in the first embodiment. Moreover, the user does not necessarily need to have the same left and right eyesight, and the left and right eyesight may be different.
上述した可変焦点レンズ15は、例えば、再公表特許WO2009/081542のような構成であり、可変焦点レンズ15に設けられた液晶素子に電圧が印加されると、その電圧に応じて液晶分子の方向が変化することを利用して屈折率を変化させ、焦点距離を変化させる、周知の可変焦点レンズである。 The varifocal lens 15 described above has, for example, a configuration as disclosed in the re-published patent WO2009 / 081542, and when a voltage is applied to the liquid crystal element provided in the varifocal lens 15, the direction of the liquid crystal molecules depends on the voltage. This is a well-known variable focus lens that changes the refractive index and changes the focal length by utilizing the change of the lens.
右側のテンプル19Rには、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に所定の印加電圧を印加する駆動部23Rと、制御部25に電力を供給する電源供給部27とが設けられている。また、左側のテンプル19Lには、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に所定の印加電圧を印加する駆動部23Lと、駆動部23R、23Lを制御する制御部25とが設けられている。電源供給部27から供給される電力は、配線29を経由して、制御部25、駆動部23に送電される。上述した配線29は、エッチング、銅箔の貼り付け等により、フィルム上に形成された配線パターンであってもよい。配線パターンをフィルム上に形成することで、眼鏡フレーム13を小型化することができる。 The right temple 19R is provided with a drive unit 23R that applies a predetermined applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R, and a power supply unit 27 that supplies electric power to the control unit 25. The left temple 19L is provided with a drive unit 23L that applies a predetermined applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L, and a control unit 25 that controls the drive units 23R and 23L. The electric power supplied from the power supply unit 27 is transmitted to the control unit 25 and the drive unit 23 via the wiring 29. The wiring 29 described above may be a wiring pattern formed on a film by etching, copper foil pasting, or the like. By forming the wiring pattern on the film, the spectacle frame 13 can be reduced in size.
次に、駆動部23について説明する。駆動部23は、図12に示すように、駆動制御回路73、ドライバ75、77、可変抵抗回路79を備えており、可変焦点レンズ15の液晶素子に所定の印加電圧を印加する電圧印加手段、可変焦点レンズ15の液晶素子を駆動する駆動手段として機能する。駆動制御回路73は、可変焦点レンズ15の液晶素子を駆動するための駆動信号を生成する。ドライバ75、77は、駆動制御回路73で生成された駆動信号を制御して、可変焦点レンズ15の液晶素子に所定の印加電圧を印加する。可変焦点レンズ15の液晶素子に印加される印加電圧(印加電圧量)は、駆動部23の駆動量であり、本願発明の駆動量の一例を構成する。なお、駆動量のうち、特に、使用者が視認対象物を明瞭に視認できる際の駆動量を、適宜、視認駆動量と称する。 Next, the drive unit 23 will be described. As shown in FIG. 12, the drive unit 23 includes a drive control circuit 73, drivers 75 and 77, and a variable resistance circuit 79, and a voltage application unit that applies a predetermined application voltage to the liquid crystal element of the variable focus lens 15. It functions as a driving means for driving the liquid crystal element of the variable focus lens 15. The drive control circuit 73 generates a drive signal for driving the liquid crystal element of the variable focus lens 15. The drivers 75 and 77 control the drive signal generated by the drive control circuit 73 and apply a predetermined applied voltage to the liquid crystal element of the variable focus lens 15. The applied voltage (applied voltage amount) applied to the liquid crystal element of the varifocal lens 15 is the drive amount of the drive unit 23 and constitutes an example of the drive amount of the present invention. Of the drive amounts, in particular, the drive amount when the user can clearly see the object to be viewed is appropriately referred to as a visual drive amount.
ドライバ75、77の下流側には、印加電圧を可変する可変抵抗回路79が設けられており、可変焦点レンズ15の液晶素子に印加する印加電圧を連続的に変化させることができる。可変抵抗回路79を制御して、液晶素子に印加する印加電圧を徐々に高くすると、液晶分子の楕円長軸が徐々に可変焦点レンズの光軸と平行になるように配向して、焦点距離が連続的に長くなる(屈折率が低くなる)。また、可変抵抗回路79を制御し、液晶素子に印加する印加電圧を徐々に低くすると、液晶分子の楕円長軸が徐々に元の状態に戻り、焦点距離が連続的に短くなる(屈折率が高くなる)。 A variable resistance circuit 79 that varies the applied voltage is provided on the downstream side of the drivers 75 and 77, and the applied voltage applied to the liquid crystal element of the variable focus lens 15 can be continuously changed. When the voltage applied to the liquid crystal element is gradually increased by controlling the variable resistance circuit 79, the elliptical long axis of the liquid crystal molecules is gradually aligned in parallel with the optical axis of the variable focus lens, and the focal length is increased. Continuously longer (lower refractive index). Further, when the variable resistance circuit 79 is controlled and the applied voltage applied to the liquid crystal element is gradually lowered, the elliptical long axis of the liquid crystal molecules gradually returns to the original state, and the focal length is continuously shortened (refractive index is reduced). Higher).
次に、制御部25について、説明する。制御部25には、右側の駆動部23R、左側の駆動部23Lを制御する制御プログラムが記憶されている。この制御プログラムは、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)を、駆動部23R、駆動部23L毎に決定する機能を有している。 Next, the control unit 25 will be described. The control unit 25 stores a control program for controlling the right drive unit 23R and the left drive unit 23L. This control program is visually recognized by an individual user who changes according to any change amount of the change amount of the operation time of the switches (touch sensors 51 and 57) or a constant change amount correlated with the operation time. When the object can be clearly seen, the applied voltage (viewing drive amount) to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the applied voltage (viewing drive amount) to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L are driven by the drive unit 23R. , Has a function of determining for each drive unit 23L.
制御部25について、より詳細に説明する。図12に示すように、制御部25は、CPU61、記憶部63、所定のインターフェース65を備えている。CPU61は、記憶部63に記憶された制御プログラムを読み込んで、各種の処理を行う機能を有する。 The control unit 25 will be described in more detail. As shown in FIG. 12, the control unit 25 includes a CPU 61, a storage unit 63, and a predetermined interface 65. The CPU 61 has a function of reading a control program stored in the storage unit 63 and performing various processes.
記憶部63は、RAM67、ROM69を備えている。RAM67は、制御プログラム、実行プログラムの一時記憶領域として、種々のフラグ、変数の値などを記憶する機能を有する。また、ROM69には、可変焦点レンズ15の液晶素子に印加する印加電圧を決定し、駆動部23を制御する制御プログラム、後述するスイッチの操作により入力される信号を判定して各種制御を実行する実行プログラム、初期データなどが記憶されている。 The storage unit 63 includes a RAM 67 and a ROM 69. The RAM 67 has a function of storing various flags, variable values, and the like as a temporary storage area for control programs and execution programs. Further, the ROM 69 determines an applied voltage to be applied to the liquid crystal element of the variable focus lens 15, determines a control program for controlling the drive unit 23, and a signal input by an operation of a switch described later, and executes various controls. An execution program, initial data, and the like are stored.
また、上述した記憶部63は、視認対象物を使用者が個別に視認し、視認した視認対象物を、明瞭に視認できる際の、可変焦点レンズ15R、15Lの液晶素子に印加する印加電圧を記憶する機能を有している。上述した印加電圧は、使用者が、後述する教示手段によって、教示する。使用者が教示を行うことによって、印加電圧が記憶部63(制御部25、あるいは可変焦点眼鏡11)に記憶される。 In addition, the storage unit 63 described above applies an applied voltage applied to the liquid crystal elements of the variable focus lenses 15R and 15L when the user visually recognizes the visual recognition object individually and can visually recognize the visual recognition object. It has a function to memorize. The above-described applied voltage is taught by the user by the teaching means described later. When the user teaches, the applied voltage is stored in the storage unit 63 (the control unit 25 or the variable focus glasses 11).
なお、上述した記憶部63とは別に、駆動部23の印加電圧を記憶する部分(例えば、図12の記憶部71)を設けてもよい。 In addition to the storage unit 63 described above, a portion (for example, the storage unit 71 in FIG. 12) that stores the applied voltage of the drive unit 23 may be provided.
次に、操作部47について説明する。右側のテンプル19、左側のテンプル19Lには、操作部47が設けられている。操作部47のうち、右側のテンプル19には、図11に示すように、電源をオン、オフする電源スイッチ49、タッチセンサ51、教示ボタン53が設けられている。また、操作部47のうち、左側のテンプル19Lには、図10に示すように、モード切換ボタン55、タッチセンサ57、登録ボタン59が設けられている。 Next, the operation unit 47 will be described. An operation unit 47 is provided on the right temple 19 and the left temple 19L. As shown in FIG. 11, the right temple 19 of the operation unit 47 is provided with a power switch 49 for turning on / off the power, a touch sensor 51, and a teaching button 53. Further, as shown in FIG. 10, the left temple 19 </ b> L of the operation unit 47 is provided with a mode switching button 55, a touch sensor 57, and a registration button 59.
タッチセンサ51、タッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。タッチセンサ51、タッチセンサ57は、本願発明のスイッチの一例を構成する。スイッチは、上述したタッチセンサの他に、押ボタンスイッチ、近接スイッチなど、他のスイッチであってもよい。 When the touch sensor 51 or the touch sensor 57 is touched, a predetermined signal is input to the control unit 25. The touch sensor 51 and the touch sensor 57 constitute an example of the switch of the present invention. In addition to the touch sensor described above, the switch may be another switch such as a push button switch or a proximity switch.
モード切換ボタン55は、モードの切り替えを行う。上述したモード切換ボタン55を押すと、自動制御モード、視点切り替えモード、一定モード、任意モード、教示モードを切り換えることができる。 The mode switching button 55 switches modes. When the mode switching button 55 is pressed, the automatic control mode, the viewpoint switching mode, the constant mode, the arbitrary mode, and the teaching mode can be switched.
自動制御モードとは、使用者が視認対象物を明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に印加する印加電圧を制御して、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を自動的に変化させるモードである。視点切り替えモードとは、異なる距離にある複数の視認対象物に対し、個別に焦点距離を切り替えるモードであり、使用者が視認対象物を明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に印加する印加電圧を制御して、右側の可変焦点レンズ15R、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させるモードである。一定モードとは、自動車を運転するときのように、焦点距離が変化しては不都合を生じる場合に、焦点距離を一定にするモードである。任意モードとは、手動制御によって、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させるモードである。 In the automatic control mode, the voltage applied to the liquid crystal element of the right varifocal lens 15R and the liquid crystal element of the left varifocal lens 15L is controlled to be variable so that the user can clearly see the object to be viewed. In this mode, the focal lengths of the focus lenses 15R and 15L are automatically changed. The viewpoint switching mode is a mode in which the focal length is individually switched for a plurality of viewing objects at different distances, and the liquid crystal of the right variable focus lens 15R is provided so that the user can clearly see the viewing object. In this mode, the applied voltage applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L is controlled to change the focal length of the right variable focus lens 15R and the left variable focus lens 15L. The constant mode is a mode in which the focal length is made constant when inconvenience occurs when the focal length changes, such as when driving an automobile. The arbitrary mode is a mode in which the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L are changed by manual control.
ところで、使用者毎に、視認対象物を明瞭に視認できるようにするためには、使用者が事前に教示を行う。教示を行うには、モード切換ボタン55を押して、教示モードにする。なお、視認対象物が明瞭に視認できる際には、視認対象物の像が、使用者の網膜に結像している(ピントが合っている)状態となる。 By the way, in order to make it possible for each user to clearly see the object to be visually recognized, the user teaches in advance. To perform teaching, the mode switching button 55 is pressed to enter teaching mode. In addition, when the visual recognition object can be visually recognized clearly, the image of the visual recognition object is formed on the retina of the user (in focus).
教示モード時に、使用者が指でタッチセンサ51に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。そして、使用者がタッチセンサ51から指を離すと、信号の入力が停止される。制御部25は、信号が入力されるごとに、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に印加する印加電圧(駆動量)について、増加、減少を交互に繰り返すように、右側の駆動部23Rを制御する。タッチセンサ51に触れている間は、印加電圧の増加または減少が維持され、指を離すと、停止する。 When the user touches the touch sensor 51 with a finger during the teaching mode, a predetermined signal is input to the control unit 25. Then, when the user removes his / her finger from the touch sensor 51, the signal input is stopped. The control unit 25 controls the right drive unit 23R so that the applied voltage (drive amount) applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is alternately increased and decreased every time a signal is input. To do. While the touch sensor 51 is touched, the increase or decrease of the applied voltage is maintained, and when the finger is released, it stops.
同様に、教示モード時に、使用者が指でタッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。そして、使用者がタッチセンサ57から指を離すと、信号の入力が停止される。制御部25は、信号が入力されるごとに、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に印加する印加電圧(駆動量)について、増加、減少を交互に繰り返すように、左側の駆動部23Lを制御する。タッチセンサ57を触れている間は、印加電圧の増加または減少が維持され、指を離すと、停止する。 Similarly, when the user touches the touch sensor 57 with a finger during the teaching mode, a predetermined signal is input to the control unit 25. Then, when the user releases his / her finger from the touch sensor 57, the signal input is stopped. The control unit 25 controls the left drive unit 23L so that the applied voltage (drive amount) applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L is alternately increased and decreased every time a signal is input. To do. While the touch sensor 57 is touched, the increase or decrease of the applied voltage is maintained, and when the finger is released, it stops.
教示には、遠近2点を教示する2点教示、3点を教示する3点教示、多点を教示する多点教示などがある。 Teaching includes two-point teaching that teaches two points of perspective, three-point teaching that teaches three points, multi-point teaching that teaches multiple points, and the like.
2点教示について、説明する。最初に、右側の可変焦点レンズ15Rにおける教示の手順を説明する。図8において、使用者が、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、第1の距離(例えば、眼鏡フレーム13から視認対象物OB1までの距離L1=30cm)にある視認対象物OB1を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、右側の駆動部23Rを駆動させ、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に印加した印加電圧(駆動量)V1が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 The two-point teaching will be described. First, a teaching procedure in the right variable focus lens 15R will be described. In FIG. 8, the user covers the left variable focus lens 15L with his hand, and visually recognizes the visual object OB1 at the first distance (for example, the distance L1 = 30 cm from the eyeglass frame 13 to the visual object OB1). . Next, the user touches the touch sensor 51 described above with his / her finger or releases his / her finger to drive the right drive unit 23 </ b> R so that the object OB <b> 1 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15R is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the applied voltage (drive amount) V1 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
次に、使用者が、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、第2の距離(例えば、眼鏡フレーム13から視認対象物OB2までの距離L2=100cm)にある視認対象物OB2を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、右側の駆動部23Rを駆動させ、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できるように、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に印加した印加電圧(駆動量)V2が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 Next, the user covers the left variable focus lens 15L with his / her hand, and visually recognizes the visual recognition object OB2 at the second distance (for example, the distance L2 = 100 cm from the spectacle frame 13 to the visual recognition object OB2). Next, the user can touch the touch sensor 51 described above with his / her finger or release his / her finger to drive the right drive unit 23 </ b> R so that the object OB <b> 2 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15R is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the applied voltage (drive amount) V2 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
左側の可変焦点レンズ15Lにおける教示の手順を説明する。図8において、使用者が、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、上述した視認対象物OB1を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、左側の駆動部23Lを駆動させ、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できるように、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に印加した印加電圧(駆動量)V3が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 A teaching procedure in the left variable focus lens 15L will be described. In FIG. 8, the user covers the right variable focus lens 15 </ b> R with his hand and visually recognizes the above-described visual object OB <b> 1. Next, the user touches or touches the touch sensor 57 described above with his / her finger to drive the left drive unit 23L so that the visual object OB1 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15L is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the applied voltage (drive amount) V3 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
次に、使用者が、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、上述した視認対象物OB2を視認する。次に、使用者が、上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、左側の駆動部23Lを駆動させ、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できるように、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を変化させる。そして、教示ボタン53を押す。この際、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に印加した印加電圧(駆動量)V4が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 Next, the user covers the right varifocal lens 15R with his / her hand and visually recognizes the above-described visual object OB2. Next, the user touches the touch sensor 57 with the finger or releases the finger to drive the left drive unit 23L, so that the visual object OB2 can be visually recognized most clearly. The focal length of the lens 15L is changed. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the applied voltage (driving amount) V4 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L is stored in the storage unit 63 (control unit 25).
上述した視認対象物OB1、OB2は、本願発明の記憶用対象物の一例を構成する。また、上述したタッチセンサ51、タッチセンサ57、教示ボタン53、記憶部63(制御部25)は、教示手段の一例を構成する。 The visual recognition objects OB1 and OB2 described above constitute an example of the storage object of the present invention. The touch sensor 51, the touch sensor 57, the teaching button 53, and the storage unit 63 (control unit 25) described above constitute an example of a teaching unit.
本願発明の要部について説明する。最初に、概要について、説明する。第2の実施形態における可変焦点眼鏡11は、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、駆動部23R、駆動部23L毎に決定することができる。 The main part of the present invention will be described. First, an outline will be described. The varifocal glasses 11 according to the second embodiment change according to any change amount of the change amount of the operation time of the switches (touch sensors 51 and 57) or the constant change amount correlated with the operation time. The visual driving amount by which each user can visually recognize the visual target object can be determined for each of the driving unit 23R and the driving unit 23L.
そして、可変焦点眼鏡11の使用者が、スイッチ(タッチセンサ51、57)に対し、駆動部23R、23Lを駆動させて、連続的に可変焦点レンズ15R、15L焦点距離を変化させる所定の操作をした場合に、駆動部23R、23Lの各駆動量が、同時に、変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が駆動部23R、23Lを個別に制御する。 Then, the user of the varifocal spectacles 11 performs a predetermined operation for continuously changing the focal lengths of the varifocal lenses 15R and 15L by driving the driving units 23R and 23L with respect to the switches (touch sensors 51 and 57). In this case, the control unit 25 individually controls the drive units 23R and 23L so that the drive amounts of the drive units 23R and 23L are simultaneously the visual drive amount determined for each drive unit according to the change amount. To do.
スイッチ(センサ51、タッチセンサ57)から手を離すと、その時点において、視認駆動量を維持するように、制御部25が駆動部23R、23Lを個別に制御する。なお、詳細は記載しないが、本願発明の可変焦点眼鏡11は、片方ずつ、所定の距離にある視認対象物の像が、網膜で結像される(ピントが合う)ようにすることもできる。
詳細を説明する。駆動部23R、23Lの各駆動量が、同時に、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が右側の駆動部23R、左側の駆動部23Lを個別に制御するには、事前に、教示を行う。教示は、2点教示、3点教示、多点教示のいずれであってもよいが、ここでは、上述した2点教示を行うものとする。教示する2点として、第1の距離(眼鏡フレーム13から視認対象物OB1までの距離L1=30cm)にある視認対象物OB1、第2の距離(可変焦点眼鏡11から視認対象物OB2までの距離L2=100cm)にある視認対象物OB2を想定する。(図8)
When the switch (sensor 51, touch sensor 57) is released, the control unit 25 individually controls the drive units 23R and 23L so as to maintain the visual drive amount at that time. Although not described in detail, the varifocal glasses 11 of the present invention can be configured so that the image of the visual object at a predetermined distance is formed on the retina (focused) one by one.
Details will be described. Visual driving determined for each driving unit according to the amount of change in the operation time of the switches (touch sensors 51 and 57) or the constant amount of change correlated with the operation time. In order for the control unit 25 to individually control the right drive unit 23R and the left drive unit 23L so as to be the quantity, teaching is performed in advance. The teaching may be any of two-point teaching, three-point teaching, and multi-point teaching. Here, the above-described two-point teaching is performed. As two points to be taught, a visual object OB1 at a first distance (distance L1 from the spectacle frame 13 to the visual object OB1 = 30 cm), a second distance (a distance from the variable focus glasses 11 to the visual object OB2). A visually recognized object OB2 at L2 = 100 cm) is assumed. (Fig. 8)
教示を行うと、第1の距離にある視認対象物OB1が明確に見える際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V1、左側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V3と、第2の距離にある視認対象物OB2が明確に見える際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V2、左側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V4とが、記憶部63に記憶される。2点教示を行った後、モード切換ボタン55を押して、任意モードにする。 When the teaching is performed, the voltage V1 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the voltage V3 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15R when the visual object OB1 at the first distance can be clearly seen. The voltage V2 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the voltage V4 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15R when the visual object OB2 at the second distance is clearly visible are stored in the storage unit. 63. After performing the two-point teaching, the mode switching button 55 is pressed to enter the arbitrary mode.
任意モードにおいて、タッチセンサ51に触れると、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が、左右同時に、連続的に長くなるように、また、タッチセンサ57に触れると、可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が、左右同時に、連続的に短くなるように、制御部25が右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧を制御する。 In the arbitrary mode, when the touch sensor 51 is touched, the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L become longer continuously at the same time on the left and right, and when the touch sensor 57 is touched, the focal points of the variable focus lenses 15R and 15L. The control unit 25 controls the applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L so that the distance is continuously shortened simultaneously on the left and right.
使用者がタッチセンサ51に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。制御部25は、制御部25に入力される信号の入力時間(つまり、タッチセンサ51を操作して駆動部23R、23Lを駆動させる操作時間)を、パルス数でカウントする。使用者がタッチセンサ51から手を離した場合には、制御部25に所定の信号が入力されない。また、タッチセンサ57に触れると、制御部25に所定の信号が入力される。制御部25は、制御部25に入力される信号の入力時間(つまり、タッチセンサ57を操作して駆動部23R、23Lを駆動させる操作時間)を、パルス数でカウントする。使用者がタッチセンサ57から手を離した場合には、制御部25に所定の信号が入力されない。なお、以下の説明では、カウントしたパルス数をカウント数と称するものとする。 When the user touches the touch sensor 51, a predetermined signal is input to the control unit 25. The control unit 25 counts the input time of the signal input to the control unit 25 (that is, the operation time for driving the drive units 23R and 23L by operating the touch sensor 51) by the number of pulses. When the user releases his / her hand from the touch sensor 51, a predetermined signal is not input to the control unit 25. Further, when the touch sensor 57 is touched, a predetermined signal is input to the control unit 25. The control unit 25 counts the input time of the signal input to the control unit 25 (that is, the operation time for operating the touch sensor 57 to drive the drive units 23R and 23L) by the number of pulses. When the user releases his / her hand from the touch sensor 57, a predetermined signal is not input to the control unit 25. In the following description, the counted number of pulses is referred to as a count number.
ところで、右側の駆動部23R、左側の駆動部23Lの各駆動量が、同時に、スイッチ(タッチセンサ51、57)の操作時間の変化量、あるいは操作時間に相関する一定の変化量に応じて駆動部毎に決定された視認駆動量となるように、制御部25が駆動部23R、左側の駆動部23Lを個別に制御するには、教示の後に、一定の関数を用いる。この関数は、教示された駆動量から導出され、駆動部23R、23Lを駆動させた際に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できる(あるいは、視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させる、あるいは、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせる)ように、駆動部23R、23Lの視認駆動量を設定する関数であり、カウント数から、右側の駆動部23R、左側の駆動部23Lの視認駆動量を決定(設定)する。 By the way, the drive amounts of the right drive unit 23R and the left drive unit 23L are simultaneously driven according to the change amount of the operation time of the switches (touch sensors 51, 57) or a constant change amount correlated with the operation time. In order for the control unit 25 to individually control the drive unit 23R and the left drive unit 23L so as to have the visual driving amount determined for each unit, a certain function is used after teaching. This function is derived from the taught driving amount, and when the driving units 23R and 23L are driven, it is possible to clearly visually recognize the visual object for each user at the same time on the left and right (or an image of the visual object). This is a function for setting the visual drive amount of the drive units 23R and 23L so that the left and right retinas of the user are simultaneously imaged or focused on the left and right retinas of the user at the same time. The visual drive amount of the right drive unit 23R and the left drive unit 23L is determined (set).
関数について、図13を用いて説明する。2点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、使用者の視力に応じた一定の関数が導出される。なお、第1の実施形態では、一例として、計算式を用いる方法について、説明する。2点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、(式3)、(式4)が導出される。(式3)は、(x1,y1)=(カウント数n1,印加電圧V1)、(x2,y2)=(カウント数n2,印加電圧V2)を通過する関数である。(式4)は、(x1,y1)=(カウント数n1,印加電圧V3)、(x2,y2)=(カウント数n2,印加電圧V4)を通過する関数である。 The function will be described with reference to FIG. After the two-point teaching, a constant function corresponding to the user's visual acuity is derived by the program stored in the control unit 25. In the first embodiment, as an example, a method using a calculation formula will be described. After the two-point teaching, (Expression 3) and (Expression 4) are derived by the program stored in the control unit 25. (Expression 3) is a function that passes through (x1, y1) = (count number n1, applied voltage V1) and (x2, y2) = (count number n2, applied voltage V2). (Expression 4) is a function that passes through (x1, y1) = (count number n1, applied voltage V3), (x2, y2) = (count number n2, applied voltage V4).
(式3) y=fR(x)=((V2−V1)/(n2−n1))・x+V1
(式4) y=fL(x)=((V4−V3)/(n2−n1))・×+V3
(Formula 3) y = fR (x) = ((V2-V1) / (n2-n1)) * x + V1
(Formula 4) y = fL (x) = ((V4−V3) / (n2−n1)) ×× V3
(式3)における(V2−V1)/(n2−n1)は、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する単位カウント数当たりの印加電圧変化量である。(式4)における(V4−V3)/(n2−n1)は、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する単位カウント数当たりの印加電圧変化量である。ただし、
V1:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(ボルト)
V2:第2の距離にある視認対象物OB2を、明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(ボルト)
V3:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際の、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(ボルト)
V4:第2の距離にある視認対象物OB2を、明瞭に視認できる際の、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(ボルト)
n1:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際のカウント数(パルス)
n2:第2の距離にある視認対象物OB2を、明瞭に視認できる際のカウント数(パルス)
x:第1の距離にある視認対象物OB1を、明瞭に視認できる際の焦点距離を基準としたカウント数増分(パルス)
(V2−V1) / (n2−n1) in (Expression 3) is a change amount of applied voltage per unit count for the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R. (V4−V3) / (n2−n1) in (Expression 4) is a change amount of applied voltage per unit count for the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L. However,
V1: Applied voltage (volt) to the liquid crystal element of the variable focus lens 15R on the right side when the object OB1 at the first distance can be clearly seen
V2: Applied voltage (volt) to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R when the object OB2 at the second distance can be clearly seen
V3: Applied voltage (volt) to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L when the visual object OB1 at the first distance can be clearly seen
V4: Applied voltage (volt) to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L when the object OB2 at the second distance can be clearly seen
n1: Count number (pulse) when the visual object OB1 at the first distance can be clearly seen
n2: Count number (pulse) when the visual object OB2 at the second distance can be clearly seen
x: Count number increment (pulse) based on the focal length when the visual object OB1 at the first distance is clearly visible
タッチセンサ51を押した場合について、説明する。タッチセンサ51に触れる前の状態として、例えば、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧がV5、左側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧がV6であり、視認対象物OB3を、明瞭に視認できる状態にあるものとする。また、タッチセンサ51に触れる前におけるカウント数がn3であるものとする。この場合、(式3)、(式4)におけるカウント数増分xは、x=n3−n1で表される。(図8、図13参照) A case where the touch sensor 51 is pressed will be described. As a state before touching the touch sensor 51, for example, the applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is V5, the applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15R is V6, and the visual object OB3 is It shall be in a state where it is clearly visible. It is assumed that the count number before touching the touch sensor 51 is n3. In this case, the count number increment x in (Expression 3) and (Expression 4) is expressed by x = n3−n1. (See FIGS. 8 and 13)
ここで、より遠くの視認対象物を視認するために、タッチセンサ51に触れると、タッチセンサ51を押した分だけ、パルス信号がカウントされる。カウントされたパルス数をx1とすると、タッチセンサ51を押した時のカウント数naは、na=n3+x1であり、(式3)、(式4)におけるカウント数増分xは、x=n3+x1−n1となる。したがって、(式3)に、V1、V2、n1、n2、x=n3+x1−n1を代入すると、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VRnaが決定(設定)され、(式4)に、V3、V4、n1、n2、x=n3+x1−n1を代入すると、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VLnaが決定(設定)される。そして、制御部25が右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧を印加電圧(視認駆動量)VRna、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧を印加電圧(視認駆動量)VLnaにすると、駆動量に応じて、使用者は、視認距離にある視認対象物を、左右同時に、明瞭に視認できるようになる。 Here, when the touch sensor 51 is touched in order to visually recognize the farther visible object, the pulse signal is counted as much as the touch sensor 51 is pressed. When the counted number of pulses is x1, the count number na when the touch sensor 51 is pressed is na = n3 + x1, and the count number increment x in (Expression 3) and (Expression 4) is x = n3 + x1-n1. It becomes. Therefore, by substituting V1, V2, n1, n2, and x = n3 + x1-n1 into (Equation 3), the applied voltage (viewing driving amount) VRna to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is determined (set), Substituting V3, V4, n1, n2, and x = n3 + x1-n1 into (Equation 4) determines (sets) the applied voltage (visual driving amount) VLna to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L. Then, the control unit 25 applies the applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R to the applied voltage (visual drive amount) VRna, and applies the applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L to the applied voltage (visual drive amount) VLna. Then, according to the driving amount, the user can clearly visually recognize the visual object at the visual recognition distance simultaneously on the left and right.
タッチセンサ57を押した場合について、説明する。タッチセンサ57に触れる前の状態として、例えば、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧がV5、左側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧がV6であり、視認対象物OB3を、明瞭に視認できる状態にあるものとする。また、タッチセンサ57に触れる前のカウント数がn3であるものとする。この場合、(式3)、(式4)におけるカウント数増分xは、x=n3−n1で表される。 A case where the touch sensor 57 is pressed will be described. As a state before touching the touch sensor 57, for example, the applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is V5, the applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15R is V6, and the visual object OB3 is It shall be in a state where it is clearly visible. It is assumed that the count before touching the touch sensor 57 is n3. In this case, the count number increment x in (Expression 3) and (Expression 4) is expressed by x = n3−n1.
ここで、より近くの視認対象物を視認するために、タッチセンサ57に触れると、タッチセンサ57を押した分だけ、パルス信号がカウントされる。カウントされたパルス数をx2とすると、タッチセンサ57を押した時のカウント数naは、na=n3−x2であり、(式3)、(式4)におけるカウント数増分xは、x=n3−x2−n1となる。したがって、(式3)に、V1、V2、n1、n2、x=n3−x2−n1を代入すると、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VRnbが決定(設定)され、(式4)に、V3、V4、n1、n2、x=n3−x2−n1を代入すると、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VLnbが決定(設定)される。そして、制御部25が右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧を視認駆動量VRnb、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧を印加電圧(視認駆動量)VLnbにすると、印加電圧(視認駆動量)に応じて、使用者は、視認距離にある視認対象物を、左右同時に、明瞭に視認できるようになる。 Here, when the touch sensor 57 is touched in order to visually recognize a closer visual target object, the pulse signal is counted as much as the touch sensor 57 is pressed. Assuming that the counted number of pulses is x2, the count number na when the touch sensor 57 is pressed is na = n3-x2, and the count number increment x in (Expression 3) and (Expression 4) is x = n3 -X2-n1. Therefore, when V1, V2, n1, n2, and x = n3-x2-n1 are substituted into (Equation 3), the applied voltage (viewing driving amount) VRnb to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R is determined (set). Substituting V3, V4, n1, n2, and x = n3-x2-n1 into (Equation 4) determines (sets) the applied voltage (viewing drive amount) VLnb to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L. Is done. When the control unit 25 sets the applied voltage to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R as the visual drive amount VRnb and the applied voltage to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L as the applied voltage (visual drive amount) VLnb, the applied voltage In accordance with the (viewing drive amount), the user can clearly visually recognize the viewing object at the viewing distance simultaneously on the left and right.
このように、タッチセンサ51、57に触れると、タッチセンサ51、57に触れる時間に応じて、カウント数が連続的に変化する。そして、カウント数に応じた右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)も連続的に変化する。この印加電圧(視認駆動量)は、視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部の駆動量であり、仮に、変更される視認距離に沿って視認対象物が移動したものとすると、視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像する状態、あるいは、使用者の左右の網膜に、同時にピントが合う状態となり、使用者は、変化する視認距離に沿って移動する視認対象物を、連続して、明瞭に視認することができる。なお、カウント数を(式3)、(式4)のxに代入するタイミング、1パルス毎である必要はなく、一定のまとまったパルス数毎であってもよい。 As described above, when the touch sensors 51 and 57 are touched, the count number continuously changes according to the time of touching the touch sensors 51 and 57. The applied voltage (viewing drive amount) for the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the applied voltage (viewing drive amount) for the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L corresponding to the count number also change continuously. This applied voltage (viewing driving amount) is the driving amount of the drive unit when the viewing object at the viewing distance can be clearly seen, and the viewing object is moved along the changed viewing distance. Then, the image of the object to be viewed is focused on the left and right retinas of the user at the same time, or is focused on the left and right retinas of the user at the same time, and the user follows the changing viewing distance. The moving object can be visually recognized continuously and clearly. The timing for substituting the count number into x in (Equation 3) and (Equation 4) need not be every pulse, but may be every fixed number of pulses.
なお、関数は、上述した関数に限定されるものではなく、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VRna、VRnb、左側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧(視認駆動量)VLna、VLnbが決定できる関数であればよい。したがって、関数は、上述したような、計算式による方法でなくともよく、必ずしも、一定の法則性を持たせる必要もない。また、開発段階において、可変焦点眼鏡の機種毎に、多数の被験者からデータを収集し、そのデータを基にして、関数を導出するようにしてもよい。 The function is not limited to the above-described function, and applied voltages (viewing drive amount) VRna and VRnb to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R, applied voltages to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15R ( (Viewing drive amount) Any function that can determine VLna and VLnb may be used. Therefore, the function does not have to be a method based on a calculation formula as described above, and does not necessarily have to have a certain law property. In the development stage, data may be collected from a large number of subjects for each model of variable focus glasses, and a function may be derived based on the data.
また、上述した例では、カウント数から視認駆動量を求めたが、他の制御量を用いてもよい。例えば、カウント数と、操作時間との間に一定の法則が成り立つ(相関する)場合には、操作時間から視認駆動量を求めてもよい。また、操作時間、あるいはカウント数と、焦点距離との間に一定の法則が成り立つ(相関する)場合には、焦点距離から視認駆動量を求めてもよい。 Moreover, in the example mentioned above, although the visual recognition driving amount was calculated | required from the count number, you may use another control amount. For example, when a certain law holds (correlates) between the count number and the operation time, the visual driving amount may be obtained from the operation time. Further, when a certain rule is established (correlated) between the operation time or the count number and the focal length, the visual driving amount may be obtained from the focal length.
上記構成によれば、この可変焦点眼鏡11は、事前に記憶された、可変焦点眼鏡11の使用者が距離L1にある視認対象物OB1を明瞭に視認できる際の駆動部23Rの駆動量V1、駆動部23Lの駆動量V3、および距離L2にある視認対象物OB2を明瞭に視認できる際の駆動部23Rの駆動量V2、駆動部23Lの駆動量V4から、使用者が視認距離naにある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部23Rの視認駆動量VRna、駆動部23Lの視認駆動量VLna、使用者が視認距離nbにある視認対象物を明瞭に視認できる際の、駆動部23Rの視認駆動量VRnb、駆動部23Lの視認駆動量VLnbを、使用者毎に設定することができる。上述した視認駆動量VRna、VLna、VRnb、VLnbは、使用者が視認距離にある視認対象物を明瞭に視認できる際の駆動量であり、上述した視認距離na、nbは、使用者が、視認対象物を明瞭に視認できる際の距離である。使用者は、左右の視力の同じ使用者、あるいは、左右の視力の異なる使用者である。 According to the above configuration, the variable focus glasses 11 are stored in advance, the driving amount V1 of the drive unit 23R when the user of the variable focus glasses 11 can clearly see the visual object OB1 at the distance L1, Based on the driving amount V3 of the driving unit 23L and the driving amount V2 of the driving unit 23R and the driving amount V4 of the driving unit 23L when the visual object OB2 at the distance L2 can be clearly viewed, the user can visually recognize at the viewing distance na. The drive unit 23R when the visual recognition target amount VRna of the drive unit 23R, the visual drive amount VLna of the drive unit 23L, and the visual target object at the visual distance nb can be clearly seen when the object can be clearly seen. The visual driving amount VRnb and the visual driving amount VLnb of the driving unit 23L can be set for each user. The above-described visual driving amounts VRna, VLna, VRnb, and VLnb are driving amounts when the user can clearly see the visual object at the visual recognition distance, and the visual recognition distances na and nb described above are visually recognized by the user. This is the distance when the object can be clearly seen. The user is a user with the same left or right eyesight or a user with different left and right eyesight.
そして、左右の視力の同じ使用者、あるいは、左右の視力の異なる使用者が、スイッチ(タッチセンサ51、タッチセンサ57)に対し、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させる所定の操作をした場合、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離が変化する。この際、視認距離naまたはnbが、都度、変更される。したがって、仮に、変更される視認距離に沿って視認対象物が移動したものとすると、視認対象物の像が、常に、使用者の網膜に、左右同時に結像する(ピントが合う)状態となる。言い換えると、変更される視認距離に沿って移動する視認対象物の像が、使用者の網膜に、左右同時に結像する(ピントが合う)状態を維持しながら、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させることができる。 Then, a user who has the same left / right visual acuity or a user who has different left / right visual acuity continuously changes the focal length of the variable focus lenses 15R, 15L with respect to the switches (touch sensor 51, touch sensor 57). When the above operations are performed, the focal lengths of the variable focus lenses 15R and 15L change continuously. At this time, the visual recognition distance na or nb is changed each time. Therefore, assuming that the viewing object moves along the viewing distance to be changed, the image of the viewing object is always focused on the retina of the user at the same time. . In other words, while maintaining the state in which the image of the viewing object moving along the changed viewing distance is focused on the left and right at the same time on the user's retina, the variable focus lens 15R, The focal length of 15L can be changed.
このため、使用者が所定の距離にある視認対象物を視認した状態で、スイッチ(タッチセンサ51、タッチセンサ57)に対し、連続的に可変焦点レンズ15R、15Lの焦点距離を変化させる所定の操作をした場合、上述した視認距離naまたはnbが、視認対象物までの距離と一致する(あるいは到達する)と、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認すること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる。この時点で、操作を停止すると、視認距離にある視認対象物の像が、使用者の網膜に、左右同時に結像した(ピントが合った)状態が維持される。 For this reason, in a state where the user visually recognizes a visual target at a predetermined distance, a predetermined focal length of the variable focus lenses 15R and 15L is continuously changed with respect to the switches (touch sensor 51 and touch sensor 57). When the operation is performed, when the above-described viewing distance na or nb matches (or reaches) the distance to the viewing object, the viewing object is clearly visually recognized simultaneously on the left and right (using an image of the viewing object) Image on the left and right retinas of the user at the same time, and focus on the left and right retinas of the user at the same time. At this point, when the operation is stopped, the state in which the image of the viewing object at the viewing distance is formed on the retina of the user at the same time (in focus) is maintained.
その結果、左右の視力が異なる使用者、あるいは左右の視力が同じ使用者が、可変焦点レンズの焦点距離を連続的に変化させて、視認対象物を視認しようとした場合に、使用者毎に、左右同時に、視認対象物を明瞭に視認できるようにすること(視認対象物の像を使用者の左右の網膜に、同時に結像させること、使用者の左右の網膜に、同時にピントを合わせること)ができる可変焦点眼鏡を提供することができる。 As a result, when a user with different left and right eyesight, or a user with the same left and right eyesight, continuously changes the focal length of the variable focus lens and tries to visually recognize the object to be viewed, , To make it possible to clearly see the object to be viewed at the same time on the left and right (to form an image of the object on the left and right retinas of the user at the same time, and to focus on the retinas of the user at the same time ) Can be provided.
また、個々の使用者毎に、事前に記憶された、所定の記憶用対象物を明瞭に視認できる際の駆動部の各駆動量から、視認駆動量を設定する所定の関数が導出され、関数に基づいて、視認駆動量が設定されるので、左右の視力が異なる使用者であっても、個々に、視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を設定することができる。 Further, for each individual user, a predetermined function for setting the visual driving amount is derived from each driving amount of the driving unit stored in advance and when the predetermined storage object can be clearly visually recognized. Since the visual recognition driving amount is set based on the visual recognition driving amount, even if the left and right eyesights are different, it is possible to individually set the visual driving amount that allows the visual recognition object to be clearly recognized.
また、使用者が、視認したい視認対象物を明瞭に視認できるところで、視認対象物を明瞭に視認できる状態を維持することができる。 Moreover, the state which can visually recognize a visual recognition object clearly can be maintained where the user can visually recognize the visual recognition object to view visually.
なお、本願発明の可変焦点眼鏡は、液晶式可変焦点眼鏡を用いているので、液体式可変焦点眼鏡のように、液漏れすることがなく、比較的、小型にすることができる利点がある。 In addition, since the variable focus glasses of the present invention use liquid crystal variable focus glasses, there is an advantage that the liquid focus can be made relatively small without causing liquid leakage unlike the liquid variable focus glasses.
(参考:3点教示について)
3点教示は、上述した2点教示と同様の手順に準じて、使用者が教示を行う。右側の可変焦点レンズ15Rでは、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V1、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V2、視認対象物OB3が最も明瞭に視認できる際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V3を、使用者が教示する。これにより、印加電圧V1、印加電圧V2、印加電圧V3が、記憶部63(制御部25)に記憶される。
(Reference: 3 point teaching)
The three-point teaching is performed by the user according to the same procedure as the two-point teaching described above. In the right variable focus lens 15R, when the visual object OB1 is most clearly visible, the voltage V1 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R and the right object OB2 when the visual object OB2 is most clearly visible. The user teaches the voltage V2 applied to the liquid crystal element of the variable focus lens 15R and the voltage V3 applied to the liquid crystal element of the right variable focus lens 15R when the visual object OB3 is most clearly visible. As a result, the applied voltage V1, the applied voltage V2, and the applied voltage V3 are stored in the storage unit 63 (control unit 25).
また、左側の可変焦点レンズ15Lでは、視認対象物OB1が最も明瞭に視認できる際の、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧V4、視認対象物OB2が最も明瞭に視認できる際の、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧V5、視認対象物OB3が最も明瞭に視認できる際の、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧V6を、使用者が教示する。これにより、印加電圧V4、印加電圧V5、印加電圧V6が、記憶部63(制御部25)に記憶される。 Further, in the left variable focus lens 15L, the voltage V4 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L and the visual object OB2 are most clearly visible when the visual object OB1 is most clearly visible. The user teaches the voltage V5 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L, and the voltage V6 applied to the liquid crystal element of the left variable focus lens 15L when the visual object OB3 is most clearly visible. As a result, the applied voltage V4, the applied voltage V5, and the applied voltage V6 are stored in the storage unit 63 (control unit 25).
(第3の実施形態)
第1の実施形態では、2点以上の教示を行ったが、1点を教示してもよい。説明にあたり、第1の実施形態で説明した操作部47には、タッチセンサ、各種ボタンの他に、後述する関数を選択するパターン選択ボタンが設けられているものとする。なお、第1の実施形態と同様の部分については、同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
In the first embodiment, two or more points are taught, but one point may be taught. In the description, it is assumed that the operation unit 47 described in the first embodiment is provided with a pattern selection button for selecting a function to be described later in addition to the touch sensor and various buttons. In addition, the same number is attached | subjected about the part similar to 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.
図1を参照して、1点教示について説明する。最初に、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、例えば、距離L3にある視認対象物OB3に、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を合わせる。上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、視認対象物OB3が最も明瞭に見える位置にする。そして、教示ボタン53を押す。この際、制御部25には、パルス数N11が教示(記憶)される。なお、ステッピングモータ35に、ロータリエンコーダ35bが設けられている場合には、ロータリエンコーダ35bが検出した原点位置からのパルス数が、制御部25に教示(記憶)される。 The one-point teaching will be described with reference to FIG. First, the left variable focus lens 15L is covered with a hand, and, for example, the focal length of the right variable focus lens 15R is adjusted to the visual object OB3 at the distance L3. Touching the touch sensor 51 described above with a finger or releasing the finger, the viewing object OB3 is set to a position where it can be seen most clearly. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the control unit 25 is taught (stored) the pulse number N11. When the stepping motor 35 is provided with the rotary encoder 35b, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder 35b is taught (stored) to the control unit 25.
次に、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、距離L3にある視認対象物OB3に、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を合わせる。上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、視認対象物OB3が最も明瞭に見える位置にする。そして、教示ボタン53を押す。この際、制御部25は、パルス数N12が教示(記憶)される。なお、ステッピングモータ35に、ロータリエンコーダ35bが設けられている場合には、ロータリエンコーダ35bが検出した原点位置からのパルス数が、制御部25に教示(記憶)される。 Next, the right variable focus lens 15R is covered with a hand, and the focal length of the left variable focus lens 15L is adjusted to the visual object OB3 at the distance L3. Touching the touch sensor 57 described above with a finger or releasing the finger, the viewing object OB3 is set to a position where it can be seen most clearly. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the controller 25 teaches (stores) the pulse number N12. When the stepping motor 35 is provided with the rotary encoder 35b, the number of pulses from the origin position detected by the rotary encoder 35b is taught (stored) to the control unit 25.
1点教示を行った後、この可変焦点眼鏡11を、任意モードで使用する場合について、説明する。任意モードで使用する場合には、モード切換ボタン55を押して、任意モードにする。なお、視認対象物OB3が最も明瞭に見える際の、右側のステッピングモータ35Rのパルス数N11、視認対象物OB3が最も明瞭に見える際の、左側のステッピングモータ35Lのパルス数N12は、事前に教示されているものとする。 A case where the variable focus glasses 11 are used in an arbitrary mode after one point teaching will be described. When using in the arbitrary mode, the mode switching button 55 is pressed to enter the arbitrary mode. Note that the pulse number N11 of the right stepping motor 35R when the visual object OB3 is most clearly visible and the pulse number N12 of the left stepping motor 35L when the visual object OB3 is most clearly visible are taught in advance. It is assumed that
図14を参照して、説明する。1点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、右側の可変焦点レンズ15R側では、複数の関数、例えば、単位カウント数当たりのパルス数変化量が異なる関数y=fR1(x)、関数y=fR2(x)、関数y=fR3(x)等の関数が導出される。同様に、左側の可変焦点レンズ15L側では、単位カウント数当たりのパルス数変化量が異なる関数y=fL1(x)、関数y=fL2(x)、関数y=fL3(x)等の関数が導出される。そして、この複数の関数のなかから、使用者が最も明瞭に見えると感じる関数を、右側の可変焦点レンズ15R、左側の可変焦点レンズ15L毎に選択する。関数の選択に際しては、パターン選択ボタンを押して、使用者が、最も明瞭に見える際の関数を選択する。 This will be described with reference to FIG. After one-point teaching, according to a program stored in the control unit 25, a plurality of functions, for example, a function y = fR1 (x) having different pulse number change amounts per unit count number on the right variable focus lens 15R side, Functions such as a function y = fR2 (x) and a function y = fR3 (x) are derived. Similarly, on the left varifocal lens 15L side, functions such as a function y = fL1 (x), a function y = fL2 (x), a function y = fL3 (x), and the like having different pulse number change amounts per unit count number are provided. Derived. A function that the user feels most clearly is selected from the plurality of functions for each of the right variable focus lens 15R and the left variable focus lens 15L. When selecting a function, a pattern selection button is pressed to select a function when the user looks most clearly.
上記構成によれば、事前教示が1点で済み、教示の手間を簡素化することができる。 According to the above configuration, only one point of prior teaching is required, and teaching effort can be simplified.
(第4の実施形態)
第2の実施形態では、2点以上の教示を行ったが、1点を教示してもよい。説明にあたり、第1の実施形態で説明した操作部47には、タッチセンサ、各種ボタンの他に、後述する関数を選択するパターン選択ボタンが設けられているものとする。なお、第2の実施形態と同様の部分については、同じ番号を付し、詳細な説明は省略する。
(Fourth embodiment)
In the second embodiment, two or more points are taught, but one point may be taught. In the description, it is assumed that the operation unit 47 described in the first embodiment is provided with a pattern selection button for selecting a function to be described later in addition to the touch sensor and various buttons. In addition, the same number is attached | subjected about the part similar to 2nd Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.
図1を参照して、1点教示について説明する。最初に、左側の可変焦点レンズ15Lを手で覆い、例えば、距離L3にある視認対象物OB3に、右側の可変焦点レンズ15Rの焦点距離を合わせる。上述したタッチセンサ51に指で触れて、あるいは指を離して、視認対象物OB3が最も明瞭に見える位置にする。そして、教示ボタン53を押す。この際、制御部25には、右側の可変焦点レンズ15Rに対する印加電圧V11が教示(記憶)される。 The one-point teaching will be described with reference to FIG. First, the left variable focus lens 15L is covered with a hand, and, for example, the focal length of the right variable focus lens 15R is adjusted to the visual object OB3 at the distance L3. Touching the touch sensor 51 described above with a finger or releasing the finger, the viewing object OB3 is set to a position where it can be seen most clearly. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the control unit 25 is taught (stored) the voltage V11 applied to the right variable focus lens 15R.
次に、右側の可変焦点レンズ15Rを手で覆い、距離L3にある視認対象物OB3に、左側の可変焦点レンズ15Lの焦点距離を合わせる。上述したタッチセンサ57に指で触れて、あるいは指を離して、視認対象物OB3が最も明瞭に見える位置にする。そして、教示ボタン53を押す。この際、制御部25は、左側の可変焦点レンズ15Lに対する印加電圧V12が教示(記憶)される。 Next, the right variable focus lens 15R is covered with a hand, and the focal length of the left variable focus lens 15L is adjusted to the visual object OB3 at the distance L3. Touching the touch sensor 57 described above with a finger or releasing the finger, the viewing object OB3 is set to a position where it can be seen most clearly. Then, the teaching button 53 is pressed. At this time, the control unit 25 teaches (stores) the applied voltage V12 for the left variable focus lens 15L.
1点教示を行った後、この可変焦点眼鏡11を、任意モードで使用する場合について、説明する。任意モードで使用する場合には、モード切換ボタン55を押して、任意モードにする。なお、視認対象物OB3が最も明瞭に見える際の、右側の可変焦点レンズ15Rの液晶素子に対する印加電圧V11、左側の可変焦点レンズ15Lの液晶素子に対する印加電圧V12は、事前に教示されているものとする。 A case where the variable focus glasses 11 are used in an arbitrary mode after one point teaching will be described. When using in the arbitrary mode, the mode switching button 55 is pressed to enter the arbitrary mode. Note that the applied voltage V11 for the liquid crystal element of the right varifocal lens 15R and the applied voltage V12 for the liquid crystal element of the left varifocal lens 15L when the object OB3 is viewed most clearly are taught in advance. And
図15を参照して、説明する。1点教示の後、制御部25に記憶されたプログラムにより、右側の可変焦点レンズ15R側では、複数の関数、例えば、単位カウント数当たりの印加電圧変化量が異なる関数y=fR1(x)、関数y=fR2(x)、関数y=fR3(x)等の関数が導出される。同様に、左側の可変焦点レンズ15L側では、単位カウント数当たりの印加電圧変化量が異なる関数y=fL1(x)、関数y=fL2(x)、関数y=fL32(x)等の関数が導出される。そして、この複数の関数のなかから、使用者が最も明瞭に見えると感じる関数を、右側の可変焦点レンズ15R、左側の可変焦点レンズ15L毎に選択する。関数の選択に際しては、パターン選択ボタンを押して、使用者が、最も明瞭に見える際の関数を選択する。 This will be described with reference to FIG. After one-point teaching, according to a program stored in the control unit 25, a plurality of functions, for example, a function y = fR1 (x) having different applied voltage change amounts per unit count on the right variable focus lens 15R side, Functions such as a function y = fR2 (x) and a function y = fR3 (x) are derived. Similarly, functions such as a function y = fL1 (x), a function y = fL2 (x), and a function y = fL32 (x) having different applied voltage change amounts per unit count are provided on the left variable focus lens 15L side. Derived. A function that the user feels most clearly is selected from the plurality of functions for each of the right variable focus lens 15R and the left variable focus lens 15L. When selecting a function, a pattern selection button is pressed to select a function when the user looks most clearly.
上記構成によれば、事前教示が1点で済み、教示の手間を簡素化することができる。 According to the above configuration, only one point of prior teaching is required, and teaching effort can be simplified.
(第5の実施形態)
第1の実施形態では、制御部、電源供給部、操作部を、眼鏡フレームに内蔵したが、制御部、電源供給部、操作部を眼鏡フレームと別体に設けてもよい。図16に示すように、リモートコントローラ87を設け、眼鏡フレーム13とリモートコントローラ87とを、信号線を含む電源ケーブル89で接続する構成とした。リモートコントローラ87には、制御部25、電源供給部27、操作部91が設けられる。なお、駆動部、制御部は、第1の実施形態と同様の構成であるものとして、説明する。
(Fifth embodiment)
In the first embodiment, the control unit, the power supply unit, and the operation unit are built in the spectacle frame, but the control unit, the power supply unit, and the operation unit may be provided separately from the spectacle frame. As shown in FIG. 16, a remote controller 87 is provided, and the spectacle frame 13 and the remote controller 87 are connected by a power cable 89 including a signal line. The remote controller 87 includes a control unit 25, a power supply unit 27, and an operation unit 91. The driving unit and the control unit will be described as having the same configuration as that of the first embodiment.
電源供給部27は、制御部25に電力を供給し、かつ駆動部23を駆動する。電源ケーブル89は、上述したように、信号先を含む電源ケーブルであり、伸び縮みできるように、らせん状に形成されている。また、操作部91は、液晶画面を用いたタッチパネルとした。操作部91は、第1の実施形態で説明した操作部47に相当し、第1の実施形態で説明した各種事前設定、モード切換等を行うことができる。 The power supply unit 27 supplies power to the control unit 25 and drives the drive unit 23. As described above, the power cable 89 is a power cable including a signal destination, and is formed in a spiral shape so that it can expand and contract. The operation unit 91 is a touch panel using a liquid crystal screen. The operation unit 91 corresponds to the operation unit 47 described in the first embodiment, and can perform various prior settings, mode switching, and the like described in the first embodiment.
上記構成によれば、制御部25、電源供給部27、操作部91を眼鏡フレームと別体に設けたので、制御部、電源供給部、操作部の全てを眼鏡フレームに搭載する場合に比べて、眼鏡フレームの重量を軽くすることができ、掛け心地のよい液体式可変焦点眼鏡を提供することができる。 According to the above configuration, since the control unit 25, the power supply unit 27, and the operation unit 91 are provided separately from the spectacle frame, the control unit, the power supply unit, and the operation unit are all mounted on the spectacle frame. The weight of the spectacle frame can be reduced, and liquid variable focus spectacles that are comfortable to wear can be provided.
(第6の実施形態)
第5の実施形態では、眼鏡フレームと操作ユニットとを、信号線を含む電源ケーブルで接続する構成としたが、眼鏡フレームと操作ユニットとの間で発生する制御を無線通信するようにしてもよい。図17に示すように、眼鏡フレーム13には、制御部25、電源供給部27、無線通信部93が設けられている。また、リモートコントローラ87には、操作部91、無線通信部95、電源供給部103が設けられている。無線通信部93、無線通信部95を介して、双方向に通信することができる。
(Sixth embodiment)
In the fifth embodiment, the spectacle frame and the operation unit are connected by a power cable including a signal line. However, the control generated between the spectacle frame and the operation unit may be wirelessly communicated. . As shown in FIG. 17, the spectacle frame 13 is provided with a control unit 25, a power supply unit 27, and a wireless communication unit 93. The remote controller 87 is provided with an operation unit 91, a wireless communication unit 95, and a power supply unit 103. Bidirectional communication is possible via the wireless communication unit 93 and the wireless communication unit 95.
リモートコントローラ87に設けられた操作部91を操作すると、所定の無線信号が、無線通信部93から無線通信部95を経由して、制御部25に送信される。また、制御部25から出力される信号が、無線通信部95から無線通信部93を経由して、リモートコントローラ87に無線送信される。 When the operation unit 91 provided in the remote controller 87 is operated, a predetermined wireless signal is transmitted from the wireless communication unit 93 to the control unit 25 via the wireless communication unit 95. A signal output from the control unit 25 is wirelessly transmitted from the wireless communication unit 95 to the remote controller 87 via the wireless communication unit 93.
これによれば、操作部91がリモートコントローラ87に設けられており、しかも眼鏡フレーム13と、リモートコントローラ87との間で行われる通信が、無線通信であるために、リモートコントローラ87を自由に配置して使用することができる。その結果、操作性のよい液体式可変焦点眼鏡、利便性の高い液体式可変焦点眼鏡を提供することができる。なお、リモートコントローラ87を腕、手首に装着できる腕輪型のコントローラにすると、さらに操作性、利便性が向上する。 According to this, since the operation unit 91 is provided in the remote controller 87 and the communication performed between the spectacle frame 13 and the remote controller 87 is wireless communication, the remote controller 87 can be freely arranged. Can be used. As a result, it is possible to provide liquid variable focus glasses having good operability and liquid variable focus glasses having high convenience. If the remote controller 87 is a bracelet controller that can be worn on the wrist or wrist, the operability and convenience are further improved.
(第7の実施形態)
第1の実施形態では、ステッピングモータを用いたが、DCモータを用いてもよい。図18に示すように、DCモータ97の回転軸97aには、外周の一部に切り欠き部99aが形成された円板99が固定されており、回転軸97aが回転すると、円板99が一体となって回転する。センサ101は、円板99の切り欠き部99aを検出することができるので、制御部は、所定の距離にある視認対象物が明瞭に視認できる場合の、回転量(駆動量)を得ることができる。そして、DCモータ97を、この回転量(駆動量)分だけ作動させれば、所定の距離にある視認対象物が明瞭に視認できる。センサ101の替わりに、エンコーダを用いてもよい。この他、駆動部の駆動体として、サーボモータ、リニアモータなどであってもよい。
(Seventh embodiment)
Although the stepping motor is used in the first embodiment, a DC motor may be used. As shown in FIG. 18, a disc 99 having a notch 99a formed in a part of the outer periphery is fixed to the rotating shaft 97a of the DC motor 97. When the rotating shaft 97a rotates, the disc 99 is Rotate together. Since the sensor 101 can detect the notch 99a of the disk 99, the control unit can obtain a rotation amount (driving amount) when a visually recognized object at a predetermined distance is clearly visible. it can. Then, if the DC motor 97 is operated by the amount of rotation (drive amount), a visual target object at a predetermined distance can be clearly seen. An encoder may be used instead of the sensor 101. In addition, the drive unit of the drive unit may be a servo motor, a linear motor, or the like.
(第8の実施形態)
上述した液体式可変焦点眼鏡が、視認対象物までの距離を測定する距離測定手段(例えば、測距センサ、光電センサなど)を備え、この距離測定手段により測定された距離に応じて、焦点距離を変更する液体式可変焦点眼鏡であってもよい。図19に、距離測定手段45を備えた可変焦点眼鏡11の平面断面図を示す。なお、上述した距離測定手段に代え、所定の視認対象物の有無を検出する視認対象物検出手段(例えば、光電センサなど)が設けられていてもよい。
(Eighth embodiment)
The liquid variable focus glasses described above include distance measuring means (for example, a distance measuring sensor, a photoelectric sensor, etc.) for measuring the distance to the visual recognition object, and the focal length is determined according to the distance measured by the distance measuring means. It is also possible to use liquid variable focus glasses that change the angle. FIG. 19 is a plan sectional view of the variable focus glasses 11 provided with the distance measuring means 45. In addition, it replaces with the distance measurement means mentioned above, and the visual recognition object detection means (for example, photoelectric sensor etc.) which detects the presence or absence of a predetermined visual recognition object may be provided.
(第9の実施形態)
上述した電圧印加式可変焦点眼鏡が、第11の実施形態と同様に、視認対象物までの距離を測定する距離測定手段(例えば、測距センサ、光電センサなど)を備え、この距離測定手段により測定された距離に応じて、焦点距離を変更する電圧印加式可変焦点眼鏡であってもよい。なお、上述した距離測定手段に代え、所定の視認対象物の有無を検出する視認対象物検出手段(例えば、光電センサなど)が設けられていてもよい。
(Ninth embodiment)
Similar to the eleventh embodiment, the voltage application variable focus glasses described above include distance measuring means (for example, a distance measuring sensor, a photoelectric sensor, etc.) for measuring the distance to the visual recognition object. It may be voltage application type variable focus glasses that change the focal length according to the measured distance. In addition, it replaces with the distance measurement means mentioned above, and the visual recognition object detection means (for example, photoelectric sensor etc.) which detects the presence or absence of a predetermined visual recognition object may be provided.
(その他の実施形態)
第1の実施形態では、駆動量検出手段として、ロータリエンコーダを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、ポテンショメータ、レゾルバを用いてもよい。また、駆動部の特定の位置、例えば第1の実施形態で説明したピストンの移動量をセンサ、リニアエンコーダ等で検出するようにしてもよい。この場合、ピストンの移動量が駆動量であり、センサ、リニアエンコーダ等が、駆動量検出手段となる。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the rotary encoder is used as the drive amount detection means, but the present invention is not limited to this. For example, a potentiometer or a resolver may be used. Further, a specific position of the drive unit, for example, the movement amount of the piston described in the first embodiment may be detected by a sensor, a linear encoder, or the like. In this case, the moving amount of the piston is the driving amount, and the sensor, the linear encoder, etc. serve as the driving amount detecting means.
第1の実施形態では、ステッピングモータを用いてピストンを制御したが、ポンプを用いて、ピストンを制御してもよい。この場合、ピストンの可動量(駆動量)を検出する可動量検出手段(例えば、リニアセンサ)を設けると、バルブで制御する方式と比較して、透明液体を精密に制御することができる。また、特許文献1の可変焦点眼鏡に記載されているリザーバに設けられたダイアルを駆動する駆動部を設け、この駆動部を自動制御するようにしてもよい。 In the first embodiment, the piston is controlled using a stepping motor, but the piston may be controlled using a pump. In this case, if a movable amount detecting means (for example, a linear sensor) for detecting the movable amount (driving amount) of the piston is provided, the transparent liquid can be controlled more accurately than in the method controlled by the valve. In addition, a drive unit that drives a dial provided in a reservoir described in the variable focus glasses disclosed in Patent Document 1 may be provided, and the drive unit may be automatically controlled.
また、第5の実施形態では、制御部、電源供給部、操作部を眼鏡フレームと別体に設けたが、制御部、電源供給部、操作部の少なくとも1つを、眼鏡フレームと別体に設けてもよい。 In the fifth embodiment, the control unit, the power supply unit, and the operation unit are provided separately from the spectacle frame, but at least one of the control unit, the power supply unit, and the operation unit is provided separately from the spectacle frame. It may be provided.
また、第5の実施形態では、制御部、電源供給部、操作部を眼鏡フレーム13と別体に設けたが、さらに駆動部23を、眼鏡フレームと別体に設けてもよい。この場合、例えば、図16に示すリモートコントローラ87に駆動部23R、23Lを内蔵させ、眼鏡フレーム13側へと接続される配管を、電源ケーブル89と、一体に設けるとよい。眼鏡フレーム13の内部には、可変焦点レンズ15に繋がる配管路が形成される。 In the fifth embodiment, the control unit, the power supply unit, and the operation unit are provided separately from the spectacle frame 13, but the drive unit 23 may be provided separately from the spectacle frame. In this case, for example, the remote controller 87 shown in FIG. 16 may include the drive units 23R and 23L, and a pipe connected to the spectacle frame 13 side may be provided integrally with the power cable 89. In the spectacle frame 13, a pipe line connected to the variable focus lens 15 is formed.
また、第5の実施形態は、液体式可変焦点レンズの変形例であるが、上述した電圧印加式可変焦点眼鏡に同様の構成を適用して、眼鏡フレームとリモートコントローラとを、信号線を含む電源ケーブルで接続する構成としてもよい。リモートコントローラには、制御部、電源供給部、操作部が設けられる。なお、制御部、電源供給部、操作部の少なくとも1つを、眼鏡フレームと別体に設けてもよい。 The fifth embodiment is a modification of the liquid variable focus lens. However, the same configuration is applied to the voltage application variable focus glasses described above, and the spectacle frame and the remote controller are included in the signal line. It is good also as a structure connected with a power cable. The remote controller is provided with a control unit, a power supply unit, and an operation unit. Note that at least one of the control unit, the power supply unit, and the operation unit may be provided separately from the spectacle frame.
また、第6の実施形態では、制御部25を眼鏡フレーム13に設けたが、制御部25を、リモートコントローラ87に設けてもよい。 Further, in the sixth embodiment, the control unit 25 is provided in the spectacle frame 13, but the control unit 25 may be provided in the remote controller 87.
また、第6の実施形態は、液体式可変焦点レンズの変形例であるが、上述した電圧印加式可変焦点眼鏡に同様の構成を適用して、眼鏡フレームと操作ユニットとの間で発生する制御を無線通信するようにしてもよい。なお、制御部を、リモートコントローラに設けてもよい。 The sixth embodiment is a modification of the liquid variable focus lens. However, the same configuration is applied to the voltage application variable focus glasses described above, and the control generated between the spectacle frame and the operation unit is applied. May be wirelessly communicated. Note that the control unit may be provided in the remote controller.
また、上述した電圧印加式可変焦点眼鏡は、電圧を印加することにより焦点距離を可変する可変焦点眼鏡であればよく、上述した液晶式の可変焦点眼鏡に限定されない。例えば、レンズホルダー(容器)内に所定の可撓膜を隔てて、導電性液体と、絶縁性流体とを封入し、導電性液体に印加電圧を印加させて、界面を変化させ、焦点距離を変更する可変焦点眼鏡(オランダ:フィリップス エレクトロニックス社)、電子ウェッティング現象の原理を利用したレンズを用いた電子眼鏡(フランス:バリオプティック社)であってもよい。また、印加電圧をかけることで、レンズに外力を加え、レンズ厚を変化させ、焦点距離を変更する可変焦点眼鏡であってもよい。 Further, the voltage application type variable focus glasses described above may be variable focus glasses that change the focal length by applying a voltage, and are not limited to the liquid crystal type variable focus glasses described above. For example, a conductive film and an insulating fluid are sealed with a predetermined flexible film in a lens holder (container), an applied voltage is applied to the conductive liquid, the interface is changed, and the focal length is set. Variable focus glasses (Netherlands: Philips Electronics) to be changed, and electronic glasses (France: Varioptic) using lenses utilizing the principle of the electronic wetting phenomenon may be used. Moreover, the variable focus spectacles which apply external force to a lens by applying an applied voltage, change a lens thickness, and change a focal distance may be sufficient.
また、上述した実施形態において、タッチセンサを操作する順番、タッチセンサを操作することによって、駆動量を変化させる順番は、適宜変更可能である。 In the embodiment described above, the order in which the touch sensors are operated and the order in which the drive amount is changed by operating the touch sensors can be changed as appropriate.
また、上述した電圧印加式可変焦点眼鏡には、例えば、特開2009−271095(可変焦点レンズ、オートフォーカス装置、および撮像装置)のように、電圧を印加することによって、柔軟なレンズ体の焦点距離を変化させる眼鏡も含まれる。 In addition, the above-described voltage application type variable focus glasses have a flexible lens body focus by applying a voltage as in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-271095 (variable focus lens, autofocus device, and imaging device). Glasses that change the distance are also included.
なお、本願発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、請求項の範囲に記載された技術的思想の中で、自由に変形が可能である。 In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, In the technical idea described in the claim, it can change freely.
11…可変焦点眼鏡
13…眼鏡フレーム
15、15R、15L…可変焦点レンズ
17…フロント
19、19R、19L…テンプル
21…透明液体
23、23R、23L…駆動部
25…制御部
27…電源供給部
31…ピストン
33…送りねじ軸
35、35R、35L…ステッピングモータ
37…貯留室
39…ロータリエンコーダ
41…測距センサ
43…(欠番)
45…距離測定手段
47…操作部
49…電源スイッチ
51…タッチセンサ
53…教示ボタン
55…モード切換ボタン
57…タッチセンサ
59…登録ボタン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Variable focus spectacles 13 ... Glasses frame 15, 15R, 15L ... Variable focus lens 17 ... Front 19, 19R, 19L ... Temple 21 ... Transparent liquid 23, 23R, 23L ... Drive part 25 ... Control part 27 ... Power supply part 31 ... Piston 33 ... Feed screw shaft 35, 35R, 35L ... Stepping motor 37 ... Storage chamber 39 ... Rotary encoder 41 ... Ranging sensor 43 ... (missing number)
45 ... Distance measuring means 47 ... Operation unit 49 ... Power switch 51 ... Touch sensor 53 ... Teaching button 55 ... Mode switching button 57 ... Touch sensor 59 ... Registration button
Claims (7)
前記可変焦点レンズ毎に設けられ、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部と、
前記駆動部を駆動させて連続的に可変焦点レンズの焦点距離を変化させる所定の操作を行うスイッチと、
前記スイッチの所定の操作を受けて前記駆動部を制御する制御部と、
を備えており、
前記スイッチの操作時間の変化量、前記操作時間に相関する一定の変化量のうち、いずれかの変化量に応じて変化する、前記個々の使用者が視認対象物を明瞭に視認できる視認駆動量を、前記駆動部毎に決定する機能を有しており、
前記使用者が、前記スイッチに対し、前記所定の操作をした場合に、前記駆動部の各駆動量が、同時に、前記視認駆動量となるように、前記制御部が前記駆動部を個別に制御することを特徴とする可変焦点眼鏡。 In variable focus glasses used by individual users including a pair of left and right variable focus lenses capable of changing the focal length and including users with different left and right visual acuity;
A drive unit that is provided for each variable focus lens and changes a focal length of the variable focus lens;
A switch that performs a predetermined operation of driving the driving unit to continuously change the focal length of the variable focus lens;
A control unit that controls the driving unit in response to a predetermined operation of the switch;
With
A viewing driving amount that changes according to any one of a change amount of the switch operation time and a constant change amount correlated with the operation time so that the individual user can clearly see the object to be viewed. Has a function to determine for each drive unit,
When the user performs the predetermined operation on the switch, the control unit individually controls the drive unit so that each drive amount of the drive unit becomes the visual drive amount at the same time. Variable focus glasses.
前記関数に基づいて、前記視認駆動量が設定されることを特徴とする請求項1に記載の可変焦点眼鏡。 For each individual user, a predetermined function for setting the visual recognition driving amount is derived from each driving amount of the driving unit stored in advance and when the predetermined storage object can be clearly visually recognized.
2. The variable focus glasses according to claim 1, wherein the visual driving amount is set based on the function.
前記駆動部が、前記液体を出し入れして前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載の可変焦点眼鏡。 The variable focus lens is a variable focus lens capable of changing a focal length by taking in and out a liquid,
4. The variable focus glasses according to claim 1, wherein the drive unit is a drive unit that changes the focal length of the variable focus lens by taking in and out the liquid. 5.
前記可動部の移動量を、前記駆動量とし、
前記視認距離にある前記視認対象物を明瞭に視認できる際の、前記可動部の移動量を、視認駆動量とすることを特徴とする請求項4に記載の可変焦点眼鏡。 The drive unit includes a drive source and a movable unit that is movable when the drive source is driven,
The amount of movement of the movable part is the driving amount,
The variable focus glasses according to claim 4, wherein the amount of movement of the movable part when the object to be viewed at the viewing distance is clearly visible is a viewing drive amount.
前記駆動部が、前記印加電圧を増減して前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させる駆動部であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載の可変焦点眼鏡。 The variable focus lens is a variable focus lens capable of changing a focal length by increasing or decreasing an applied voltage,
4. The variable focus glasses according to claim 1, wherein the drive unit is a drive unit that changes the focal length of the variable focus lens by increasing or decreasing the applied voltage. 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013027185A JP5255166B1 (en) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Variable focus glasses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013027185A JP5255166B1 (en) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Variable focus glasses |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5255166B1 true JP5255166B1 (en) | 2013-08-07 |
JP2014157197A JP2014157197A (en) | 2014-08-28 |
Family
ID=49052926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013027185A Expired - Fee Related JP5255166B1 (en) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Variable focus glasses |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5255166B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015052772A (en) * | 2013-08-06 | 2015-03-19 | 孝郎 林 | Eyesight correction device |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7392569B2 (en) | 2020-05-19 | 2023-12-06 | コニカミノルタ株式会社 | Focus adjustment tools and focus adjustment sets |
JP7419980B2 (en) * | 2020-06-09 | 2024-01-23 | コニカミノルタ株式会社 | Autofocus glasses, their power adjustment method and program |
WO2023038122A1 (en) * | 2021-09-10 | 2023-03-16 | ViXion株式会社 | Variable focus lens control device, ocular lens device, glasses, and control method |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05303011A (en) * | 1992-02-25 | 1993-11-16 | Nippondenso Co Ltd | Variable focus lens |
JPH11352445A (en) * | 1998-06-09 | 1999-12-24 | Olympus Optical Co Ltd | Variable focus spectacles |
JP2004038181A (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-05 | Campus Create Co Ltd | Automatic focusing auxiliary spectacles and calibrating method therefor |
JP2007519016A (en) * | 2003-07-08 | 2007-07-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Variable focus glasses |
JP2009080498A (en) * | 1998-03-19 | 2009-04-16 | Joshua David Silver | Improvement in variable focus optical device |
JP2009080242A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Panasonic Corp | Electronic eyeglass |
JP2009098649A (en) * | 2007-09-26 | 2009-05-07 | Panasonic Corp | Electronic spectacles |
JP2009251420A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | Variable focus lens device |
JP2012518198A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | アドレンズ ビーコン インコーポレイテッド | Variable focus liquid-filled lens mechanism |
JP2012518197A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | アドレンズ ビーコン インコーポレイテッド | Variable focus liquid-filled lens instrument |
-
2013
- 2013-02-14 JP JP2013027185A patent/JP5255166B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05303011A (en) * | 1992-02-25 | 1993-11-16 | Nippondenso Co Ltd | Variable focus lens |
JP2009080498A (en) * | 1998-03-19 | 2009-04-16 | Joshua David Silver | Improvement in variable focus optical device |
JPH11352445A (en) * | 1998-06-09 | 1999-12-24 | Olympus Optical Co Ltd | Variable focus spectacles |
JP2004038181A (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-05 | Campus Create Co Ltd | Automatic focusing auxiliary spectacles and calibrating method therefor |
JP2007519016A (en) * | 2003-07-08 | 2007-07-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Variable focus glasses |
JP2009080242A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Panasonic Corp | Electronic eyeglass |
JP2009098649A (en) * | 2007-09-26 | 2009-05-07 | Panasonic Corp | Electronic spectacles |
JP2009251420A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | Variable focus lens device |
JP2012518198A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | アドレンズ ビーコン インコーポレイテッド | Variable focus liquid-filled lens mechanism |
JP2012518197A (en) * | 2009-02-13 | 2012-08-09 | アドレンズ ビーコン インコーポレイテッド | Variable focus liquid-filled lens instrument |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015052772A (en) * | 2013-08-06 | 2015-03-19 | 孝郎 林 | Eyesight correction device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014157197A (en) | 2014-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5255152B1 (en) | Variable focus glasses | |
US10816752B2 (en) | Virtual reality helmet and control method thereof | |
JP7474401B2 (en) | Vision improvement device and method | |
US9465237B2 (en) | Automatic focus prescription lens eyeglasses | |
JP5255166B1 (en) | Variable focus glasses | |
US9844323B2 (en) | Methods and apparatus for eye relaxation | |
US10271722B2 (en) | Imaging to facilitate object observation | |
CN108700745B (en) | Position adjusting method and terminal | |
CN101501552B (en) | Static progressive surface region in optical communication with a dynamic optic | |
WO2018155392A1 (en) | Eyewear | |
CN102754014B (en) | Eyeglass adapted for providing ophthalmic vision and supplementary vision | |
JP2015052772A (en) | Eyesight correction device | |
EP3580604A1 (en) | Methods, devices and systems for focus adjustment of displays | |
WO2017079342A1 (en) | Continuous autofocusing eyewear | |
JP2007519016A (en) | Variable focus glasses | |
CN106597669A (en) | VR glasses and degree-of-myopia adjusting method thereof | |
JP2014228690A (en) | Viewer with multifocal lens and focal distance change method of viewer | |
WO2008129991A1 (en) | Measuring equipment for focus adjustment characteristic of eye | |
CN209182576U (en) | A kind of eyeball tracking device and head-mounted display apparatus | |
CN204613524U (en) | A kind of 3D virtual reality glasses based on aspheric surface eyepiece | |
JP5246666B2 (en) | Multifocal electronic glasses | |
JP2011145358A (en) | Multi-focus electronic spectacles | |
JP2023006148A (en) | Controller, spectacle lens device, glasses, method for control, and program | |
KR20200131633A (en) | Variable lens, lens module, and glasses including the same | |
CN103622665A (en) | Progressive multi-focal parameter measuring instrument |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426 |
|
R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |