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Automatische,- sich "scharf" einstellende Brille - Dokument DE10140062A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10140062A1 05.06.2003
Titel Automatische,- sich "scharf" einstellende Brille
Anmelder Koszlat, Heinz, 22767 Hamburg, DE
Erfinder Koszlat, Heinz, 22767 Hamburg, DE
DE-Anmeldedatum 16.08.2001
DE-Aktenzeichen 10140062
Offenlegungstag 05.06.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.06.2003
IPC-Hauptklasse G02C 7/02

Beschreibung[de]

Bekannt sind optische Brillen aller Art. Bekannt ist auch, dass es sehr viele Brillenträger gibt und dass die Sehkraft im Alter nachläßt, eine Brille muß her.

Nun ist es an und für sich ja ein Segen das es überhaupt Brillen gibt, nur haben sie alle einen großen Nachteil, nämlich den, dass sie zwar in einem bestimmten Feld ein "scharf" Sehen erlauben, aber nur für eine bestimmte Entfernung und bestimmten Benutzung zu gebrauchen sind.

Eine Lesebrille eben nur zum Lesen, die Fernsehbrille nur für das Fernsehen, die Weitsichtbrille nur für weite Sicht usw.

So muß z.Bsp. ein Fernsehtechniker, nur für seine "Arbeiten", mindestens 3 Arbeitsbrillen haben damit er die verschiedenen dicht und weiter liegenden Feinteile wirklich scharf sehen kann um sie auszuwechseln.

Ein Mensch, der am Computer arbeitet, geht es nicht viel anders! Der beste Büro-Stuhl ist nicht dafür geeignet das Monitor-Bild immer deutlich zu erkennen da der Abstand zwischen Kopf bzw. Augen und Monitorfläche ständig schwankt.

Mit einer Brille ist eben nur in einem bestimmten, festgelegten Abstand wirklich "scharf'" zu sehen und bei Benutzung mehrerer, verschiedener Brillen geht das "Suchen" los welche Brille für "Was" war usw.

Das "Alles" ist ein großer Nachteil und eigentlich der heutigen Zeit der Technik und Elektronic nicht mehr angepaßt.

Um diesen Nachteilen abzuhelfen, wurde eine Brille erfunden; die sich von einer herkömmlichen Brille kaum unterscheidet, sich jedoch automatisch auf die jeweils anvisierte Entfernung bzw. Sichtfeld immer auf den schärfsten Punkt einstellt und besonders für Computer- Arbeiter (kurzer Sichtbereich) gedacht ist, wie eben so für Techniker u. ä.

Natürlich auch für den allgemeinen Gebrauch wie z.Bsp. Lesen, allgemeine Handarbeiten usw. wobei sich der Abstand auch im kurzen Bereich befindet.

Für den weiter gelegenen Bereich ist das angewendete Prinzip eben so wirksam, nur wäre die Optik ziemlich voluminös, was einem leichten Tragen der Brille nicht entgegenkommt, ähnlich einer Camera-Optik mit normalem Objektiv und mit einem Tele-Objektiv, wobei die Optik hier auch nachher schwerer und größer ist als die ganze Camera.

Die Einleitung sagt schon im wesentlichen aus um was es sich hier handelt und wie die Funktion im groben geschieht.

Es handelt sich um eine sich automatisch "scharf" einstellbare optische/herkömmliche Brille.

Die automatische Brille ist fast identisch mit einer herkömmlichen, bekannten Brille, aber mit dem besonderen Merkmal, dass sie pro Auge eine Doppel-Optik (dünne Doppelgläser) besitzt die eine umlaufende und zu den Gläsern hin abdichtende Gummi oder Silikon (oder ähnlichem Material) bewegliche Sikke besitzt die es erlaubt, beide Gläser (Linsen) gleichmäßig gegeneinander oder auseinander zu bewegen.

Die beiden Gläser werden durch die Sikke auf gleichen Abstand gehalten, wobei sich zwischen beiden (entspiegelten) Gläsern "Luft" befindet die in der allgemeinen Mittelstellung der Sicke (der Gläser) das normale, Abstands gewollte scharf sehen erlauben.

Von der Sikke aus, über den hohlen Brillenbügel, führt ein sehr dünner Silikon-Schlauch der letztendlich zu einer Luft- zu- und abführenden Steuereinheit/Elektronic führt.

Die Gläser werden so durch ein Luft Vacuum oder Überdruck im Abstand gleichmäßig verändert, d. h. die Gläser bewegen sich; von der "Mittelstellung" aus, gleichmäßig zusammen oder auseinander, je nach der Entfernung des mit den Augen anvisierten Punktes/des Sichtfeldes und stellen sich damit sofort auf die beste "Sehschärfe" ein.

Gesteuert wird die Optik durch eine Elektronic, deren Sensoren sich im "Jochbein" der Brille befinden und im groben dem Prinzip eines Auto Focus Systems einer Camera ähneln, wo bei 2 wahrgenommene Bilder der Elektronic zugeführt und zur "Deckung" gebracht werden.

Ein Miniatur Motor/Schrittmotor mit Pumpe sorgt für das nötige Vacuum oder den entsprechenden Überdruck im inneren der Doppel-Optik (des Glas Hohlkörpers) in dem Sinne dass sich die pro Auge zwei, auf Abstand befindlichen und gegeneinander abgedichteten, speziellen Gläser (als Hohlkörper), aus der Mittelstellung heraus aufeinander zu oder voneinander weg bewegen, sich der Abstand gleichmäßig ändert, so dass eine "Scharfstellung" zum Auge hin bewirkt wird.

Die im Nasenjoch der Brille eingebauten Sensoren zur Steuerung der Brillenoptik bestehen aus zwei Miniatur-Optiken, die über das im Brillengestell integrierte Leitersystem mit der Elektronic, zum Auswerten der beiden Sensorenbildern, verbunden sind die dann, über den Motor/Pumpe, die Optik verstellt.

Die für die Luftdruck-Steuerung benötigten Schläuche/Kanäle sind, wie die elektrischen Leiterbahnen, in den Brillenbügeln (im Brillengestell) eingearbeitet und setzen sich über eine "Hohlkette" fort, die, als allgemeine Brillen-Haltekette, um den Hals führt und die Brille beim Absetzen am Körper hält, nur mit dem Unterschied das sich hinten "Mittig" der Haltekette ein Punkt befindet der die Miniatur-Schläuche und die Leiterbahnen zusammenführt bzw. umlenkt zu einem dünnen, soft beweglichem Kabel das (ca. 50 cm lang) zur Elektronic führt die ebenfalls den Motor mit Pumpe und die Energiequelle enthält und so flach und klein ist das sie in der Brust-Aussentasche/Westentasche/Hemdtasche o. ä. getragen werden kann!

Kurz zusammengefaßt besteht die automatische Brille aus drei Hauptteilen (siehe Zeichnung). Erstens aus den beiden (pro Auge einer), Doppelglas- (Linsen) Hohlkörper-Optik, in der Zeichnung mit (1) bezeichnet.

Zweitens aus der separaten Elektronic mit der Strom/Energiequelle und der Pneumatic, die durch Miniaturschläuche mit der Hohlkörper-Optik verbunden ist, in der Zeichnung als (2) bezeichnet, wobei die Pneumatic aus Motor, Pumpe und mindestens 2 Ventilen besteht und die Pumpe einen Unter- und Überdruck erzeugen kann der auf die beiden Hohlkörper (1) gleichmäßig einwirkt.

Drittens besteht die Brille aus einem, die Hohl-Optik (1), an der Sikke umfassenden Brillengestell, in der Zeichnung mit (3) bezeichnet, das die beiden Sensoren (Optiken) zur Vergleichs-Messung enthält und mit der Haltekette mit dem Ableitungspunkt zur Elektronic, wobei sich innerhalb des Brillengestells die intregrierten, elektrischen Leiterbahnen befinden so wie die Miniatur-Schläuche/Kanäle.

Die Zeichnung beschränkt sich der Einfachheit halber nur auf ein Funktionsbeispiel da die Brille alle vorstellbaren Formen haben kann und die Elektronic sich eben so intern im Bügel befinden kann, sowie extern, wie im Beispiel vorgesehen.

Auf die Darstellung der Luft und Elektro-Leiterbahnen (der hohlen Halte/Halskette) zum Elektronic-Kästchen wurde ebenfalls verzichtet da man sich das ganz einfach vorstellen kann, sie sind in der Zeichnung nur angedeutet dargestellt.

Alle wichtigen Details sind in der Zeichnung mit Zahlen versehen, deren Bedeutung auf einem gesonderten Blatt erklärt wird.

Die Zeichnung stellt als Fig. (A) das Brillengestell mit den beiden Augen-Hohl-Optiken mit der umlaufenden Sikke, Schlauchansatz und den beiden Sensor-Optiken in Frontansicht dar.

Fig. (B) stellt die Augen-Hohlkörper-Optik mit der Sikke dar, einmal in Frontansicht und einmal im Schnitt.

Die Fig. (C) stellt ein Beispiel des Elektronic/Pneumatik-Steuerkästchens dar und ein Blockschaltbild der gesamten Funktionseinheit.

In den Ansprüchen sind verschiedene Arten und Konstruktionen der Miniaturisierung und dergl. beschrieben, die teilweise dem Markt vorweg greifen da sie sich noch in der Entwicklungsphase befinden, aber als real gewertet werden können. Zeichenerklärung 1 verstellbare Doppel-Hohlkörper-Linsen-Optik.

1.1 umlaufende, mit den Gläsern fest verbundene und abdichtende Silikon-Sicke mit Ableitungs-Schlauch-Punkt

2 Elektronik-Kästchen (ca. 50 × 60 × 10 mm) mit Pneumatic und inkl. Accu/Batterien

2.1 2× Elektronic für die 2 Vergleichs-Optik-Sensoren (3.1)

2.2 Pneumatic-Motor mit Pumpe und Unter- sowie Überdruck-Ventilen

2.3 Steuer-Elektronic für Pumpen-Motor und ges. Pneumatic

2.4 Auswertungs-Elektronic der 2 Optik Sensoren/Linsen

2.5 Energie Quelle (Batterie/Accu o. ä.)

3 Brillen-Gestell mit den integrierten elektr. Leiterbahnen

3.1 2 Sensor-Vergleichs-Optiken für die "Scharfstellung"

3.2 von der Optik-Hohlkörper-Sikke abgehender Silikon-Schlauch-Anschluß mit angedeutetem Brillenbügel

3.3 umlaufende, mit den Brillenbügeln verbundene, hohle Brillen-Halte-Halskette mit dem Ableitungspunkt zur Elektronic/Pneumatic, mit angedeutetem Micro-Schlauch und den elektr. Leiterbahnen.


Anspruch[de]
  1. 1. Automatische Lese und Arbeitsbrille, mit dem besonderen Merkmal, dass sich die Sehschärfe individuell (pro Auge) automatisch einstellt durch eine Pneumatic/Elektronic, sich je nach Fixieren eines Sehpunktes "scharf" stellt, wobei die Augen-Optiken aus (pro Auge) zwei Gläsern bestehen die mit einer umlaufenden Sikke, aus Silikon/Gummi o. ä. elastischem Material besteht und mit den Gläsern luftdicht verbunden ist und diese auf einem gewissen "Abstand" halten und in diesem Zustand (Nullstellung) ein normales "Sehen" erlauben, sich aber beim Ansehen eines näheren oder weiteren "Sichtpunktes" durch automatische Veränderung des Linsen/Gläser-Abstandes diesem Punkt anpaßt, wobei die Abstands-Veränderung durch ein Luft-Vacuum (innerhalb der Hohllinse) die Gläser gleichmäßig zusammen stellt und ein entsprechen Überdruck diese auseinander bewegt, in dem Sinne, das immer, egal in welcher Entfernung "scharf" gesehen wird.

    Eben so mit dem Merkmal dass die Steuerung der Elektronic über zwei im Brillengestell eingearbeiteten Optik Sensoren geschieht.
  2. 2. Konstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Optiken (Hohlkörper) anstatt mit Luftdruck, durch eine klarsichtige Flüssigkeit (hydraulisch) bewegt werden.
  3. 3. Konstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung der pro Auge doppelten Optik/Gläser, mittels eines im Brillengestell integrierten Micro-Motors mechanisch zusammen, bzw. auseinander bewegt werden, in dem Sinne dass die Gläser (wie bei einer Camera) durch ein die Gläser umfassendes Gewinde verstellt wird.
  4. 4. Konstruktion wie Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden, sich im Brillengestell befindlichen Sensor-Optiken, mittels Infrarot Dioden (Sender/Empfänger) ersetzt werden und mit der Steuerelektronic, ähnlich einem elektronischem Entfernungsmesser, arbeitet.
  5. 5. Konstruktion nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die im Brillengestell eingearbeiteten Sensor Optiken oder Infrarot Dioden mehrfach oder gemischt vorhanden sind um einmal Abstand und einmal die "Scharfstellung" zu erreichen.
  6. 6. Konstruktion nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Hohl-Optik (Hohlkörper) befindliche Medium zur Verstellung der Linsen nicht aus Gas oder einer Flüssigkeit besteht, sondern aus einem glasklaren "Gel" besteht das mittels einer Schneckenpumpe ein und ausgedrückt wird, so dass die Gläser/Linsen verstellt werden.
  7. 7. Konstruktion nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsen- Hohlkörper nur aus einer feststehenden Linse besteht und die zweite Linse aus beweglichem, durchsichtigem Kunststoff o. ä. besteht und sich dann nur diese Linse durch Druck oder Vacuum verändert (konkav einsenkt oder ausdrückt).
  8. 8. Konstruktion nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Optik- Hohlkörper beidseitig aus elastischen, gleichen oder verschieden dicken Gläsern/Optiken aus Kunststoff besteht und durch Druck oder Vacuum oder mechanisch bewegt wird.
  9. 9. Konstruktion nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Hohlkörper Linsen/Gläser durch elektrische Auf- bzw. Abladung im Abstand verändern bzw. durch elektrisch erzeugte Magnetwirkungen bewegen lassen.






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