特表 2024-535310 ＧＨ型液晶保護メガネおよびカバー構造フレーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-30

(54)【発明の名称】ＧＨ型液晶保護メガネおよびカバー構造フレーム

(51)【国際特許分類】

   G02C 7/10 20060101AFI20240920BHJP

   G02C 1/00 20060101ALI20240920BHJP

   G02C 11/00 20060101ALI20240920BHJP

   G02C 5/06 20060101ALI20240920BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20240920BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20240920BHJP

   G02F 1/133 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

G02C7/10

G02C1/00

G02C11/00

G02C5/06

G02F1/13 505

G02F1/1333

G02F1/133 580

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024517495

(86)(22)【出願日】2022-09-20

(85)【翻訳文提出日】2024-04-18

(86)【国際出願番号】 IB2022058863

(87)【国際公開番号】W WO2023047271

(87)【国際公開日】2023-03-30

(31)【優先権主張番号】102021000024203

(32)【優先日】2021-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522281305

【氏名又は名称】アウト・オブ・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ

【氏名又は名称原語表記】ＯＵＴ ＯＦ Ｓ．Ｒ．Ｌ．

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100113170

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 和久

(72)【発明者】

【氏名】リーギ，フェデリコ

(72)【発明者】

【氏名】リーギ，ロベルト

【テーマコード（参考）】

2H006

2H088

2H189

2H193

【Ｆターム（参考）】

2H006BE03

2H006CA00

2H088EA35

2H088HA05

2H088HA06

2H088HA07

2H088HA24

2H088JA06

2H088MA20

2H189AA52

2H189AA70

2H189CA13

2H189HA16

2H189JA06

2H189LA09

2H189LA16

2H189MA15

2H193ZA27

2H193ZH04

2H193ZH07

2H193ZH37

2H193ZH52

2H193ZP14

2H193ZQ07

2H193ZR16

(57)【要約】

本発明に係る保護メガネ（１）および／またはサングラスは、プラスチック材料により形成される構造レンズ（８）と、構造レンズ（８）の内側に配置され、エネルギー源によって給電される電子基板（５）によって制御される、ＧＨ液晶を有する少なくとも１つのＬＣフィルム（９）とを備えるレンズアセンブリ（６）を支持するように適合されたフレーム（２）を備える。メガネ（１）は、構造レンズ（８）がＬＣフィルム（９）の外形を越えて延びる自由端（１１）を有し、この自由端でレンズアセンブリ（６）がフレーム（２）に固定されることを特徴とする。さらに、フレーム（２）とＬＣフィルム（９）との間には自由空間（１１１）がある。フレーム（２）には、自由端（１１）と自由空間（１１１）とを覆う垂直に突出したリブ（２１）が設けられている。有利なことに、リブ（２１）はレンズアセンブリの変形を抑えるだけでなく、快適な視界を損なうＬＣフィルムの周囲への光の浸入を防ぐ。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レンズアセンブリ（６）を支持するよう適合されたフレーム（２）と、
少なくとも部分的に前記フレームによって囲まれるレンズアセンブリ（６）であって、プラスチック材料で形成された少なくとも１つの構造レンズ（８）と前記構造レンズ（８）の内側に配置されエネルギー源により電力を供給される電子基板（５）によって制御される少なくとも１つのＧＨタイプの液晶ＬＣフィルム（９）とを有する、少なくとも１つの構造レンズ（８）と、
を備え、
前記構造レンズ（８）は、前記ＬＣフィルム（９）の外形を越えて延びる自由端（１１）を有し、前記レンズアセンブリ（６）は、前記自由端（１１）で前記フレーム（２）に固定され、
前記フレーム（２）と前記ＬＣフィルム（９）との間には自由空間（１１１）が存在し、
前記フレーム（２）には、前記構造レンズの前記自由端（１１）および前記ＬＣフィルム（９）の前記自由空間（１１１）を覆う垂直突出リブ（２１）が設けられている、
保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項2】

前記電子基板（５）は、光閾値（１３１）に達するまで前記ＬＣフィルム（９）が実質的に前記最大透明度状態を維持し、その後、前記ＬＣフィルム（９）が周囲光の増加に従い透明度を低下させ始めるよう、周囲光レベルの関数として、最大透明度状態を有する前記ＬＣフィルム（９）の活性化を制御する、
請求項１に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項3】

前記光閾値（１３１）は、７５００ルクスに設定された最適レベルの知覚光を、２５％の許容誤差を有するレンズアセンブリ（６）の最大可視光透過率（ＶＬＴ）レベルで割ることによって計算される、
請求項２に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項4】

前記光閾値（１３１）は、３０秒から５分の間の時間間隔で測定される平均周囲光に関連して可変である、
請求項２に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項5】

前記電子基板（５）は、ユーザーの視野の前部および／または下部に向けられた感度コーン（１５）内で測定された周囲光に主に反応し、
そのような感度コーン（１５）は、９０度から１０度の間の開き角度（α）を有する、
請求項２に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項6】

前記ＬＣフィルム（９）は、その最小透明度状態で２５％未満の、および、その最大透明度状態で６０％を超える最大可視光透過率（ＶＬＴ）を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の保護メガネおよび／サングラス（１）。

【請求項7】

前記電子基板（５）の電源は、太陽電池（５１）であり、
前記感度コーン（１５）の開き角度（α）の制御装置は、前記太陽電池（５１）の前に配置された薄板状（ｌａｍｅｌｌａｒ）構造（１４）、または前記太陽電池（５１）の前方および上方に前記フレーム（２）から突出したバイザー（１７）の形式で存在する、
請求項５に記載の保護メガネおよび／サングラス（１）。

【請求項8】

前記フレーム（２）にヒンジで取り付けられた一対のテンプル（３）を備え、
前記テンプル（３）は、前記フレーム（２）を形成する材料の弾性率の半分以下の弾性率を有する材料により形成される、
請求項１から７のいずれか１項に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項9】

前記電子基板（５）は、エネルギー源により電力を供給され、
前記エネルギー源は、１つまたは複数の太陽電池（５１）からなる、および／または
前記エネルギー源は、前記構造レンズ（８）の後方かつ前記ＬＣフィルム（９）の外周の外側に位置する、および／または
前記エネルギー源は、メガネの上部中央のＬＣフィルム（９）の外周の外側に位置する、
請求項１から８のいずれか１項に記載の保護メガネおよび／またはサングラス（１）。

【請求項10】

プラスチック材料で形成された少なくとも１つの構造レンズ（８）と、
前記構造レンズ（８）の内側に配置されエネルギー源により電力を供給される電子基板（５）によって制御される少なくとも１つのＧＨタイプの液晶ＬＣフィルム（９）と、
を備え、
前記電子基板（５）は、光閾値（１３１）に達するまで前記ＬＣフィルム（９）が実質的に前記最大透明度状態を維持し、その後、前記ＬＣフィルム（９）が周囲光の増加に従い透明度を低下させ始めるよう、周囲光レベルの関数として、最大透明度状態を有する前記ＬＣフィルム（９）の活性化を制御する、
保護および／またはサン（ｓｕｎ）レンズアセンブリ（６）。

【請求項11】

保護および／またはサンレンズアセンブリ（６）の透明度のレベルを制御する方法であって、
前記レンズアセンブリ（６）は、プラスチック材料で形成された構造レンズ（８）と、前記構造レンズ（８）の内側に配置され太陽電池（５１）により電力を供給される電子基板（５）により制御されるＧＨタイプの液晶ＬＣフィルム（９）と、を備え、
前記方法は、以下のように、前記電子基板（５）により、周囲光レベルの関数として、最大可視光透過率レベル（最大ＶＬＴレベル）の状態を有する前記ＬＣフィルム（９）の活性化を制御する、
光閾値（１３１）に達するまで、前記ＬＣフィルム（９）を実質的に最大ＶＬＴレベルの状態に維持する、
前記光閾値（１３１）を超えると、周囲光が増加するにつれてＶＬＴレベルを低下させる、
方法。

【請求項12】

前記光閾値（１３１）は固定され、７５００ルクスに設定された最適レベルの知覚光を、２５％の許容誤差を有する前記レンズアセンブリ（６）の最大可視光透過率（ＶＬＴ）レベルで割ることによって計算される、または
前記光閾値（１３１）は、３０秒から５分の間の時間間隔で測定される平均周囲光に関連して可変である、
請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の目的は、スポーツ活動の練習または交通手段の使用のための保護メガネである。

【背景技術】

【0002】

スポーツの練習中、多くの場合、風、粒子、過度の光などから目を保護するためにメガネを使用する必要がある。

【0003】

従来の自転車および電動自転車、スクーター、またはスケートボードなど、オープンな交通手段を使用する場合も同じことが要求される。

【0004】

現在市販されているメガネは、風および粒子からユーザーの目を保護する能力が非常に高い。

【0005】

光からの保護に関しては、ユーザーの目に届く光の量を減らす多くの種類のフィルターがあり、これらのフィルターはそれぞれ特定の光条件に適している。例えば、現在のヨーロッパの法律では、光学フィルターを５つのカテゴリーに分け、それぞれのカテゴリーについて、最適な視界を確保しつつどのような条件下でこれらのフィルターが使用者の目を保護するのに適しているかを説明している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、スポーツ中および交通手段を使用する場合、周囲光（ａｍｂｉｅｎｔ ｌｉｇｈｔ）の条件が大幅かつ急速に変化することがある。たとえば、道路のトンネルに入る場合を考慮するだけで十分である。したがって、この種のアクティビティでは、単一のレンズの使用が最適ではないだけでなく、周囲の明るさ条件の変化に応じてレンズの種類を変更することもできない。

【0007】

この問題に対応するため、化学反応を利用して光照射への曝露の結果として、レンズの透明度を低下させるフォトクロミックレンズ（ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ）が開発された。しかし、フォトクロミックレンズは特に透過率を上げるのに時間がかかるため、完全に移行するには数分を要する。

【0008】

さらに、フィルターの透明度を下げるために化学反応を使用すると、レンズの活性化曲線（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｃｕｒｖｅ）の制御が不十分になり、入射光量の関数としてのフィルター透過率の制御も不十分になる。例えば、このタイプのレンズは、光レベルが最適よりも低い状況では部分的に暗くなることが多く、状況を悪化させることさえある。この第２の側面は、紫外線に対するフィルターの高い感度によって悪化する。実際、紫外線は光が不十分な条件下でも十分な量で存在することが多く、その結果、光が不十分な条件下でもフォトクロミックレンズがむしろ暗くなることがある。

【0009】

これだけでは不十分であるかのように、これらの側面はすべて低温の存在下でさらに悪化し、フォトクロミックレンズは常に部分的に見えなくなる傾向がある。

【0010】

磁場を印加すると光学特性が変化するポリマーを一般的に使用するエレクトロクロミックレンズも知られている。このレンズはフォトクロミックレンズよりは速いが、それでもかなり遅い。さらに、状態の変化を達成するために必要な電力が大きいため、可能な変化の最大数が制限され、このタイプのレンズは、かさばる電池が存在する場合にのみ、周囲光に自動的に適応するよう機能する。

【0011】

最後に、液晶の層を使用したレンズが知られており、周囲光の変化に迅速に反応できる唯一のレンズである。しかし、このタイプのレンズは、フィルターの最大輝度が低い、不要な偏光の存在、他の透明要素との干渉、および機械的応力に対する望ましくない反応を含む多くの問題が根強く残っているため、一般的に使用される製品ではまだ実質的に使用されていない。これらの理由から、このレンズは、ＴＮ（ツイストネマチック）平面液晶ＬＣスクリーンが広く使用されている溶接用保護装置の分野で実際に使用されている。しかしながら、このスクリーンは、実際には最大透過率状態では暗すぎ、視野が非常に狭いため、通常の条件下では太陽光から保護するのには適していない。

【0012】

また、ＧＨ（ゲストホスト）液晶を使用したデバイス応用技術も知られている。このタイプの液晶は偏光フィルターを使用しないため、５０％を超える透明度を実現することができ、通常の条件下では太陽光保護デバイスでの使用により適している可能性がある。しかし、このタイプのレンズでも一連の問題があり、そのためこの方法で製造されたデバイスは現在市場に流通していない。この技術に関連する問題点を以下に挙げる。

【0013】

（１）ＧＨ液晶層は機械的応力の影響を受け、ＬＣフィルム（ＬＣ ｆｉｌｍ）の局所的な透明度レベルが強く変化する。サングラスはその構造上、レンズにかかる機械的応力が大きすぎてＧＨタイプのＬＣフィルムを使用することができない。

【0014】

（２）上述の機械的応力を軽減するために、考えられる解決策は、ＬＣフィルムがレンズの変形に比較的依存しないように、ＬＣフィルムを構造レンズ（ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｌｅｎｓ）に適用することである。しかし、この構成では、ＬＣフィルムの外周からの迷惑な光の浸入（ｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）が発生し、光学的品質が低下する。

【0015】

（３）保護メガネを製造するための最も一般的なレンズは、射出成形によって得られる。この技術にはかなりの利点があるが、メガネレンズに適用するとレンズ内部に内部張力が生じ、ＧＨ液晶フィルム（ＧＨ ＬＣ ｆｉｌｍ）と相まって迷惑な「虹（ｒａｉｎｂｏｗ）」効果を生み出す。この問題を解決するには、熱成形レンズを使用することが考えられる。しかし、このタイプのレンズは光学的品質および精度がかなり劣る。さらに、この技術では光学的に「正しい」レンズを形成することはできない。

【0016】

（４）現在までに販売されているすべてのダイナミックレンズ（ｄｙｎａｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ）には、活性化曲線の、または周囲光レベル（ａｍｂｉｅｎｔ ｌｉｇｈｔｉｎｇ ｌｅｖｅｌ）と可視光の透過率の低下との間の関数（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の適切な制御が欠けている。このような活性化曲線の正確な制御がない場合、広い範囲の周囲光レベルにわたって、ユーザーが知覚する最適な光レベルを維持するのに真に効果的なデバイスを得ることは実質的に不可能である。この問題は未だ解決されていない。

【0017】

本発明の目的は、常に快適で効果的な視界（ｖｉｓｉｏｎ）を確保しながら、最も一般的な光の条件下だけでなく、そのような条件の急激な変化に対しても、最適な光からの保護を実際に提供することができるメガネを得ることである。

【課題を解決するための手段】

【0018】

この目的は、請求項１にかかるメガネ、請求項１０にかかるレンズアセンブリ、および請求項１１にかかるレンズアセンブリの透明度のレベルの制御方法によって達成される。従属請求項には、本発明のさらに有利な実施形態が開示されている。

【発明の効果】

【0019】

本発明によるメガネの特徴および利点は、添付の図面に従って非限定的な例として与えられる以下の説明から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】一実施形態における本発明による保護メガネの斜視図

【図2】図１に示す保護メガネの分解図

【図3】図１の保護メガネのレンズアセンブリの分解図

【図4】図１の保護メガネの断面図

【図5】図４の詳細を示す図

【図6】３０％のＶＬＴ（可視光透過率、ｖｉｓｉｂｌｅ ｌｉｇｈｔ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を有する従来のスタティックレンズ（ｓｔａｔｉｃ ｌｅｎｓ）における、周囲光と知覚光との関係を示す図

【図7】フォトクロミックレンズを使用した、周囲光と知覚光との関係を示す図

【図8】本発明の例示的な実施形態における周囲光とレンズのＶＬＴ（可視光透過率）との関係を示す図

【図9】本発明の例示的な実施形態における周囲光と知覚光との関係を示す図

【図10】さらなる実施形態における、本発明による保護メガネの縦断面の詳細を示す図

【図11】さらに別の実施形態における、本発明による保護メガネの縦断面の詳細を示す図

【図12】本発明によるメガネに適用される感度コーンの使用時の動作を概略的に示す図

【発明を実施するための形態】

【0021】

添付の図を参照して、符号１は、スポーツ活動の練習のためまたは電動車両（ｍｏｔｏｒｉｚｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅｓ）の使用のための本発明による保護メガネを総称するために使用されている。特に、保護メガネ１はサングラスでもある。

【0022】

メガネ１は、レンズアセンブリ６を支持するように適合されたフレーム２を備える。図１に示すように、フレーム２はレンズアセンブリ６の外周に完全に沿っている。

【0023】

図６に示すように、レンズアセンブリ６は、構造レンズ８と、電子基板（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｂｏａｒｄ）５によって制御される少なくとも１つの液晶フィルム９（以下、ＬＣフィルム）とを備える。

【0024】

好ましくは、フレーム２は、ポリマーマトリックス複合材料、例えばナイロン、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、またはポリエステルで形成される。好ましくは、フレーム２は、ポリマーマトリックス複合材料で形成され、例えばガラス繊維または炭素繊維、ガラス微小球（ｇｌａｓｓ ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ）、またはグラフェンなどの補強材が使われている。

【0025】

代替的な実施形態では、フレーム２は、アルミニウム合金、チタン、またはマグネシウムなどの軽金属材料で形成されている。

【0026】

選択された材料に応じて、フレーム２は、射出成形、あるいは鍛造、ダイカスト、または板金成形（ｍｅｔａｌ ｍｏｌｄｉｎｇ）によって得られる。

【0027】

有利なことに、上に挙げた材料は、使用中のレンズアセンブリ６の変形を避けるために、フレーム２に十分な剛性を持たせることを可能にし、この変形は、ＬＣフィルム９に伝達され、それによってその光学的均一性が損なわれる。

【0028】

好ましくは、メガネ１は、フレームにヒンジで取り付けられ、使用しないときにメガネのサイズを小さくするために互いに折り返すことができる一対のテンプル３を備える。

【0029】

テンプル３のフレームへの組み立てには貫通ピンの使用を必要としないことが好ましい。実際、それぞれのテンプル３は、フレーム２のテンプルシート（ｔｅｍｐｌｅ ｓｅａｔ）３１と連結することによってフレームに取り付けられており、このシートは、半球状で互いに対向する一対の突起または凹部（ｃｏｎｃａｖｉｔｉｅｓ）３２の間に画定されているため、テンプル３が移動限度（ｅｎｄ ｏｆ ｔｒａｖｅｌ）を超えて強制的に回転しても破損には至らず、単にフレーム２から分解されるだけである。

【0030】

図２に示すように、テンプル３は、人間工学に基づいた形状を有し、実質的にＳ字形、すなわち波形の湾曲を特徴とし、この湾曲は、テンプルの末端部ではユーザーの頭部の湾曲に沿うが、ヒンジポイントに近い部分では、ユーザーの頭部から離れてフレームに取り付けられる。有利なことに、この波状の形状は、ユーザーの頭部との接触面を増やし、快適さと保持力を向上させる。また、ヘルメット、ヘッドギア、帽子、またはバンドなどの下でメガネを快適に使用することも可能になる。

【0031】

好ましくは、テンプル３は、フレーム２に選択された材料の弾性率の半分以下の弾性率を有する材料で形成される。有利なことに、この構成により、ユーザーの顔に位置決めするために必要なメガネ１の変形は、主にテンプル３に作用し、それによりフレーム２の過度の変形が回避される。このようにして、構造レンズ８に作用する変形および応力、ひいてはＬＣフィルム９に作用する変形および応力も抑制される。

【0032】

好ましくは、フレーム２は、連結して（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇｌｙ）組み立てられ、ユーザーの鼻でのメガネ１の保持を容易にするゴム製のノーズピース７を備えている。

【0033】

フレーム２には、少なくとも１つのエネルギー源、例えば太陽電池５１、または太陽電池５１を含む電子基板５全体が収容される座部（ｓｅａｔ）またはくぼみ（ｒｅｃｅｓｓ）４が設けられている。

【0034】

有利には、くぼみ４は、ユーザーの視野を妨げないように、図２に示すように、フレーム２の前方上側中央部分に配置される。

【0035】

一実施形態において、くぼみ４はエネルギー源、例えば太陽電池５１のみを収容し、電子基板５は、例えばフレーム２の側面、またはテンプル３の内部、あるいは特定の用途に最適な別の位置に設けられた別の座部に配置される。

【0036】

好ましくは、太陽電池５１は、センサーとして、および、ＬＣフィルム９を作動させるためのエネルギー源として、同時に機能する。有利なことに、この構成により、電池の使用を回避することが可能となり、コストを削減し、メガネ１の信頼性を高めることができる。

【0037】

一実施形態では、太陽電池５１は柔軟である、および／または構造レンズ８の曲率に追従する。

【0038】

電子基板５は防水加工が施されており、コーティング、ポッティング（ｐｏｔｔｉｎｇ）または他の形式の防水保護処理により保護されている。

【0039】

上述したように、フレーム２は、好ましくはプラスチック材料、例えばポリカーボネートで形成された構造レンズ８を含むレンズアセンブリ６を取り囲んでいる。

【0040】

好ましくは、構造レンズ８は、前部で電子基板５を保護し、この基板は、後部でフレーム２に位置するくぼみ４の壁によって保護される。有利なことに、この構成は電子基板５を機械的および化学的に保護する。また、構造レンズ８の吸収を除いて、ユーザーの目に届く光がフィルタリングされるのと同じように、太陽電池５１に届く光もフィルタリングされる。このようにして、電子基板５の入力信号は、ユーザーの知覚に対して正しく調整される。例えば、紫外線はすでに構造レンズ８によって遮断されているため、実際にそうあるべきであるように、電子基板５の入力信号は紫外線の影響を受けない。

【0041】

構造レンズ８は、好ましくは射出成形によって製造される。他の例示的な実施形態では、構造レンズは、熱成形、ステレオリソグラフィ、または他の積層造形技術によって製造される。

【0042】

例示的な一実施形態において、構造レンズ８には、鏡面処理、反射防止処理、傷防止処理、疎水化処理、または撥油化処理、または特定の用途に適したその他の処理が施されている。

【0043】

例示的な一実施形態において、構造レンズ８には、多層で不透明な鏡面処理も施されている。このような実施例の変形例において、構造レンズ８の異なる領域内で鏡面処理の特性が異なる。

【0044】

レンズアセンブリ６では、ＬＣフィルム９は、構造レンズ８に対して内側に（ｉｎｔｅｒｎａｌｌｙ）配置されている。好ましくは、ＬＣフィルム９は、構造レンズ８の内面に、好ましくは光学接着剤（ｏｐｔｉｃａｌ ｂｌｕｅ）によって積層される。

【0045】

好ましくは、ＬＣフィルム９はＧＨ液晶フィルムである。このタイプのＬＣフィルムでは、二色性色素（ｄｉｃｈｒｏｉｃ ｐｉｇｍｅｎｔｓ）が液晶のマトリックス内に分散されており、磁場が液晶の配向を示し、液晶が色素の配向を示す。通常、「活性（ａｃｔｉｖｅ）」状態では、結晶はらせん構造をとり、顔料はフィルムの表面に平行な平面に配置されるが、「不活性（ｉｎａｃｔｉｖｅ）」状態では、結晶および色素はフィルムの表面に垂直に配置される。

【0046】

好ましくは、ＬＣフィルム９は、その最も透明な状態で少なくとも６０％の可視光透過率（ＶＬＴ）を有し、その最も不透明な状態で最大２５％の可視光透過率（ＶＬＴ）を有する。例えば、ＬＣフィルムは、その最も不透明な状態で約１５％のＶＬＴを有し、その最も透明な状態で約６５％のＶＬＴを有していてもよい。

【0047】

好ましくは、図４および図５に示すように、ＬＣフィルム９の外形は構造レンズ８の外形内に含まれる。構造レンズ８の外形のうち、ＬＣフィルム９の外形によって占められていない部分は、構造レンズ８をフレーム２に取り付ける自由端１１を画定する。さらに、空間または隙間１１１が設けられているため、フレーム２はＬＣフィルム９と直接接触していない。

【0048】

好ましくは、図５に示すように、フレーム２は、実質的にＬ字形の断面を有し、このことは、フレーム２が、自由端１１および隙間１１１を覆う垂直リブ２１を内部に有することを意味する。有利なことに、この構成は、快適な視界を損なうような光のＬＣフィルム９周辺への浸入を防ぐ。さらに、フレームのリブ２１により、レンズアセンブリ６の変形を抑えることができる。

【0049】

ＬＣフィルム９は、好ましくはフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）９１によって接続される電子基板５によって制御される。

【0050】

保護メガネ１は、非線形活性化曲線に従って、周囲光レベルの関数としてＬＣフィルム９の活性化（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）を制御する電子基板５を備えている。活性化曲線は、ある光閾値１３１に達するまで、ＬＣフィルム９が実質的に最大透明度の状態を維持し、その後、周囲光が増加するにつれて、ＬＣフィルム９が透明度を低下させ始めることを決定する。

【0051】

図３に示すように、好ましくは構造レンズ８とＬＣフィルム９との間に、偏光解消層（ｄｅｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１０が積層される。偏光解消層１０の偏光解消効果は、好ましくは、１５００ｎｍを超える２つの光軸間の波長位相シフト（ｗａｖｅ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔ）を特徴とする複屈折フィルムによって得られる。

【0052】

図６、図７および図９は、メガネに使用されるレンズに応じて、周囲光（単位：ルクス）と知覚光（ｐｅｒｃｅｉｖｅｄ ｌｉｇｈｔｉｎｇ）（単位：ルクス）との関係を表すグラフである。グラフには次の内容も示されている。
・スポーツ活動の練習に最適な光レベル（ｏｐｔｉｍｕｍ ｌｉｇｈｔｉｎｇ ｌｅｖｅｌ）（７５００ルクス）を示す水平線
・分析対象レンズの最適使用範囲を示すグレーの領域

【0053】

図６は、３０％のＶＬＴ（可視光透過率）を有する従来のレンズを使用した場合の、周囲光と知覚光との関係を示している。この場合、レンズは特定の光条件（グラフの非常に小さいグレーの領域）に適しているため、最適な使用範囲が限られていることに注意すべきである。

【0054】

図７は、一般的なフォトクロミックレンズを使用した場合の、周囲光と知覚光との関係を示している。フォトクロミックレンズの目的はどのような状況でも適切な透明度を保つことだが、現実には色素の活性化曲線はうまく制御できない。たとえば、フィルターの透明度は通常、最適な光レベルに達するかなり前から低下し始める。実際、フォトクロミックレンズも従来のレンズと同様に、最適使用範囲が限られている（グラフのグレーの領域で強調されている）。

【0055】

図８は、周囲光と本発明によるレンズアセンブリ６の可視光透過レベル（ＶＬＴ＝可視光透過率）との関係を表し、電子基板５は、図８において参照符号１３で示される低光域（ｌｉｇｈｔｉｎｇ ｒａｎｇｅ）内で、ＬＣフィルム９を制御して、その非活性化（ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄ）状態（最大可視光透過率）に維持する。

【0056】

範囲１３の振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）は、図８において参照符号１３１で示される閾値レベルによって上部に定義される。

【0057】

例示的な一実施形態において、閾値レベル１３１は固定され、スポーツ活動の練習または交通手段の使用のために７５００ルクスに設定された最適な知覚光レベルを、２５％の許容誤差を有するレンズアセンブリ６の最大可視光透過率、すなわち最大透明度で割ることによって計算される。

【0058】

閾値レベル１３１は周囲光レベルに相当し、その下では最大可視光透過率でレンズアセンブリ６を介してユーザーが知覚する光レベルが最適レベルよりも低く、したがってＬＣフィルム９は完全に非活性化されたままであり、したがってその最大透明度の状態にすることが適切である。

【0059】

周囲光レベルが閾値レベル１３１を上回ると、電子基板５は、特定の制御関数に従って、周囲光レベルが増加するにつれて、ＬＣフィルム９の最小透明度レベル、すなわち最小可視光透過率に達するまで、可視光透過率、したがってＬＣフィルム９の透明度を減少させることによって制御する。

【0060】

低光域１３内では、ＬＣフィルム９の可視光透過率ＶＬＴレベルの値は、以下のように定義される制御関数によって決定される。
ＶＬＴ＝７５００Ｌｕｘ／（ｔ・ｌａ）
ここで、「ｔ」は構造レンズ８の可視光透過率であり、「ｌａ」はルクスで表される周囲光レベルである。

【0061】

図９のグラフは、周囲光と本発明に従って保護メガネ１を装着したユーザーにより知覚された光との関係を示している。グラフ上の大きなグレーの領域からわかるように、保護メガネ１は、周囲の明るさの広い範囲にわたって最適な知覚光を提供する。したがって、本発明による保護メガネ１は、特定の光の状況に適しているのではなく、かなり広い光域にわたって最適な視界を確保することができる。

【0062】

さらに例示的な実施形態において、閾値レベル１３１は、特定の時間間隔、例えば３０秒から５分の間の平均周囲光レベルに応じて可変である。有利なことに、保護メガネ１は、周囲光の変化にゆっくりと適応する人間の目の能力を利用することで、周囲光レベルの急激な変化による知覚光の変化を排除ことが可能になる。

【0063】

図１０～図１２に示すさらなる例示的な実施形態において、回路基板５は、入力として、例えば感度コーン（ｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｃｏｎｅ）１５のような、ユーザーの視野の予め定義された領域の周囲光レベルを受信する。好ましくは、感度コーン１５は、図１２に示すように、９０度から１０度の間の開き角度αを有し、ユーザーの前部／下部に向けられる。

【0064】

保護メガネ１は、感度コーン１５の開き角度αを制御する装置を備えている。

【0065】

図１０の例では、感度コーン１５の開度を制御する装置は、くぼみ４の内部であって、太陽電池５１の前に配置されたスラット（ｓｌａｔｓ）１４によって画定される。

【0066】

図１１の例では、感度コーン１５の開度を制御する装置は、フレーム２から前方に突出し、太陽電池５１が収容されているくぼみ４の上方にあるバイザー（ｖｉｓｏｒ）１７によって画定される。

【0067】

さらなる実施形態において、同様の結果を得るために、感度コーン１５の開度はレンズまたはミラーによって画定される。

【0068】

別の例示的な実施形態において、保護メガネ１は、くぼみ４の内部であって、太陽電池５１の隣に配置されるセンサーを備える。このようにして、電子基板５の適切に適応させることにより、スラット１４またはバイザー１７のような面倒な物理的装置がなくても、感度コーンの開度の定義を得ることができる。この例では、電子基板５は、太陽電池５１を唯一のエネルギー源として使用し、センサーは、補償される周囲光の値を決定する。

【0069】

有利なことに、感度コーン１５での検出により、レンズアセンブリ６は、地面の一部と、ユーザーが途中でまもなく遭遇する物体に対して感度を有する。このようにして、ほとんどの一般的な使用状況において、その補正が実質的に予測可能な保護メガネ１を得ることができる。

【0070】

図１２は、保護メガネ１を、トンネルを通過する準備をしているサイクリストが使用する場合を示している。この状況では、感度コーン１５の大部分は、光の不十分な領域（ｐｏｏｒｌｙ ｌｉｔ ａｒｅａ）（数字１６で示す）で占められている。この状況では、サイクリストがまだ太陽に照らされているにもかかわらず、電子基板５の入力信号が減少し、レンズアセンブリ６、あるいはむしろＬＣフィルム９がより透明な状態となる。したがって、有利なことに、サイクリストは、光のレベルが急に変化したとしても、光の不十分な領域１６内の地面を最適に見ることができ、その領域に到達する前でも、穴、停止している車、岩などの障害物または危険を回避またはそれらに反応することができる。

【0071】

本発明の一実施形態において、感度コーン１５の開き角度αは固定されており、保護メガネ１がそれに対して設計される特定の活動の典型的な速度に関連している。実際、ユーザーの典型的な移動速度が高いほど、開口部が小さくなる感度コーンが望ましい。有利なことに、この構成により、ユーザーは、反応時間と同等の時間で到達する対象物に注意を集中することができる。

【0072】

本発明のさらなる実施形態において、感度コーン１５の開き角度αは、可変であり、例えばＧＰＳセンサー、加速度センサーシステム、または例えばスペックル（ｓｐｅｃｋｌｅ）に基づく光学センサーに基づくシステムなどの速度センサーから受信した入力信号に応じて、使用中に常に調整される。

【0073】

本発明のさらなる実施形態において、保護メガネ１をより特定の用途に適合させることができるように、感度コーン１５の開度を決定する装置、ユーザーは例えばスラット１４を交換することができる。

【0074】

当業者であれば、付随するニーズを満たすために、上述した装置に修正を加えることが可能であり、そのすべてが以下の特許請求の範囲によって定義される保護範囲に含まれることが理解される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【国際調査報告】