Visual locking device

【０００１】
本発明は、使用者の周辺視野において、重力に関連した少なくとも１つのマーカーを使用者にもたらし、かつこれにより、特に平衡感覚と視覚との知覚の食い違いに関連するあらゆる不調（一般に、覚醒喪失、吐き気、乗物酔い）を防止するために、移動物体、メガネレンズ、メガネフレームもしくは他の支持体に取付けまたは組込まれた視覚ロック装置に関する。
【０００２】
本発明は、科学、医学、快適生活、余暇もしくは専門、そしてとりわけ軍事の分野におけるこの装置の多くの応用も対象としている。
【０００３】
視覚と平衡感覚（内耳）との間の知覚差は、移動している環境内に個人が置かれ、その動きをその個人が視覚的に知覚しない場合、またはその逆の場合に現れる。 すなわち、目は、移動物体内部、例えば動いている船の船室内部、の安定した環境を知覚するが、内耳は反対の情報を知覚する。 内耳は船の動きを感じる。 この矛盾すなわち知覚差が動揺病とも呼ばれる乗物酔い（船酔い、飛行機酔い、車酔い等）の原因である。
【０００４】
現在複数の動揺病防止装置が市販されており、そのいくつかは特許登録の対象となっている。 例えば、特許出願ＷＯ９６／２５６８５号中では、動揺病を抑えるために特殊なメガネを装着することが提案されており、このメガネは、そのレンズの表面または内部に、着用者に見える１本の線で構成された人工水平線を含むもので、この人工水平線は、メガネまたは着用者頭部の横方向の動きがどうであれ、常に水平位置に保たれる。 この特許出願では、従来技術として、特にＵＳ５，３５５，１８２号、ＷＯ９１／００５４１号が述べてあり、これらは多少とも複雑な装置を開示しているが、これらの装置は、引例ＷＯ９６／２５６８５号の対象と同様、着用者の視野中央（精細な知覚および像解析の部位）に人工水平線を呈するという大きな欠点を有する。 この人工水平線は、着用者の視力の妨げになる。 この煩わしさのため、このメガネの一貫した着用さらには予防としての着用を促すことにならない。 この煩わしさは、引例ＥＰ０．６０３．０９２号に記載のシステムでは取り除くことができ、このシステムは、パイロットの空間失見当識に対処するために、「周辺視野」と呼ばれる領域中での人工水平線の表示を可能にするものである。 パイロットのヘルメットに装着されたこの複雑な装置は非常に特殊な用途を目的とするものであり、したがって、あらゆる人が常時着用することはできず、さらに現行の装置の上記欠点に加えて他の不都合を引き起こす。
【０００５】
現在あらゆる人が入手可能な装置は、その複雑さゆえに、費用が高く、壊れやすく、場合によっては重く（フレームのレベルで複数のレンズまたはピストン等が存在）、かつ不細工である。 これらの装置は、温度および圧力の大きな変化ならびに着用者による誤った取扱いに耐えられない。
【０００６】
さらに、これらの装置においては、着用者の中央視野に存在する人工水平線の可動性はもっぱら軸方向回転により得られ、頭部または移動物体の左右の側方傾動（ローリング）のみがメガネ内部の前記人口水平線の多少とも大きな傾きによって表されるが、例えば特に頭部の前後または上下の動きに対応する前後（ピッチング）運動は表されない。
【０００７】
本発明は、特に現行の動揺病防止装置の上記欠点を改善することを目的とする。
【０００８】
本発明によれば、この目的は、着用者の周辺視野に配置されなければならないあらゆる支持体に取付けまたは組込まれた視覚ロック装置により達成され、この装置は、それ自身で閉じられた、不浸透性で、透明または半透明で、分岐部有りまたは無しの、チューブもしくは管あるいは同じ原理のあらゆるその他の容器で構成されており、その中には、状態および／または質量が異なる少なくとも２種類の物質（例えば、一方が液状で他方はガス状（着色水と空気））が含まれており、これらの物質間の界面が目に見えるマーカーを実現していることを特徴としている。
【０００９】
このマーカーは、着用者の視覚を内耳液レベルに合わせてロックする。 この視覚ロック装置は、少なくとも１つのマーカーが、着用者の片方または両方の目、あるいは写真機、カメラ、コンピュータディスプレイもしくは拡大光学システムの対物レンズの周辺視野中に位置決めされるように、あらゆる支持体または他の装置に組込みまたは固定される。
【００１０】
この位置決めは、それ自身公知のあらゆる手段により可能になり、とりわけこの装置を、（レンズ有りまたは無し）メガネのフレームの内部または外部に、同様にメガネの少なくとも１つのレンズ、ないしは例えば潜水用マスク、または写真機、カメラもしくは拡大光学システム用対物レンズ、あるいは種々のディスプレイの内部または外部に組込みまたは固定することにより可能になる。
【００１１】
この装置のマーカーすなわちゲージが中央視野に対して周辺に位置しているおかげで、着用者はこの装置を利用する際に中心像の知覚において煩わされることがない。
【００１２】
さらに、補足情報として周辺視野の役割および内耳の機能モードについて再度触れておく。 一方では、周辺視野は中心像（「自由意志による」像）の周囲の場所、すなわち中央視野の覚醒であり、他方では、好ましい実施形態における液体レベルによる位置探知モードは、内耳機能に基本的に匹敵する機能によるものであり、したがって、レベルによる位置探知と同時に周辺視野を用いることにより、適応が容易なあらゆる人間工学的利点がもたらされる。
【００１３】
すなわち、本発明による装置内に含まれる物質のレベル（したがって、それらの界面）の変化は頭部または移動物体の動きに追従し、したがって内耳液レベルの変化に対応する。 目の知覚は、内耳によるのと同様に、これらのマーカーすなわち界面により絶えずロックされる。 このロック装置を少なくとも片方の目の周囲または側方に位置決めすると、内耳の情報と同じ性質の情報を視野の最良の位置で利用できることにより、知覚差が緩和される。
【００１４】
本発明の装置の好ましい形態によれば、それ自身で閉じられたチューブは、レンズ内にまたはレンズ付きないしはレンズ無しフレーム内に挿入または組込まれ、あるいは例えば接着ないしは「クリップ留め」によって取付けられたリングないしは輪環の一般形状をとる。
【００１５】
本発明の装置の好ましい実施形態によれば、この装置が含む物質の少なくとも１つは液体であり、その機能は基本的に内耳の機能に似通っている。
【００１６】
本発明による装置の最も単純な実施例によれば、チューブは好ましくは着色液体で満たされ、さらに、第２の物質として、空気または他の気体の気泡、または単に、液体を伴うかまたは伴わないボールを含む。 ボールまたは気泡は、ローリングの動きに応じて動く。
【００１７】
本発明による装置の他の実施例によれば、外観が異なり相互に混和しない種々の物質が、それ自身で閉じられたチューブ中に含まれる。 マーカーは、これらの物質の目に見える界面によって実現される。
【００１８】
視覚ロック装置全体は、片方または両方の目の上方に、例えばキャップのバイザー中に配置したり、あるいは片方または両方の目の下方もしくは側方、例えばブリンカー中に完全に配置できる。 より簡単な位置探知を享受するため、１つのゲージのみが現れるようにして、装置の一部を隠すことができる。
【００１９】
本発明の装置の有利な形態によれば、それ自身で閉じられた中空輪環の一般形状のチューブは、初期平面（本発明による視覚ロック装置の、好ましくはリング状のベースユニットを含む平面）に対して角度を成して配置された連通分岐部をさらに有している。 この分岐部により、第３次元での位置探知が利用できるようになる。 というのは、この枝分かれすなわち分岐部中に存在する１つ以上の界面は、着用者の頭部または移動物体の「前後」運動すなわちピッチングに追従して補足的に動くからである。
【００２０】
本発明の装置の別の実施例によれば、回転像は、別のリング中で回転する重り付きリングの一般形状で構成される。
【００２１】
本発明の装置の別の実施例によれば、著しく拡大された移動像は、移動物体の内部空間中の１つまたは相互に連結された複数の柱状体で構成され、柱状体は界面が目に見えるマーカーとなる種々の物質を含んでいる。
【００２２】
本発明の装置の着想は単純なので、その製造コストは低減される。 本装置はあらゆる人にとって受け入れられるものである。
【００２３】
上記の目的、特徴および利点、ならびにその他の点も、以下の説明および添付図面からより一層明らかになるであろう。
【００２４】
前記図面を参照して、本発明による視覚ロック装置の有利な、ただし全く限定的でない、実施形態を説明する。
【００２５】
本発明による装置１は、十分な剛性および場合によっては可撓性を呈するあらゆる材料で作られたチューブ２を備え、これらの材料は透明もしくは少なくとも半透明でなければならず、チューブの両端部は相互に連結されて閉じた「内部」回路を形成している。 このチューブ２は、例えば、硬質もしくは半硬質プラスック材料、あるいはガラスで作られている。 それ自身で閉じられたこのチューブ２は、例えば円形、楕円形、矩形等の種々の一般形状を取り得る。 用いた材料の特性は、場合に応じて、チューブが種々の物理状態、すなわち液体状、固体状または気体状の物質を含むことができるようにするものでなければならない。 状態および／または質量が異なる少なくとも２種類の物質３および５が、それ自身で閉じられたチューブ２内に封入されており、これらの物質は相互に混和しない。
【００２６】
図１および図２に示される単純化した実施例によれば、円形チューブは、例えば色付けした水などの着色液体３により中間高さまで満たされており、それに対して、前記チューブの上方内部容積は空気などの気体５で満たされている。 気体５と液体３との界面４、４'ははっきりと見える。 これら２つの界面４、４'は視覚ゲージの役割を果たし、このゲージは、装置が目の前に配置された際に安定位置を保ち、内耳液と位相がそろっており、その動きを反映させる。
【００２７】
輪環状チューブ内に封入されたガスの容積は、単独の気泡（図４）に限定することができ、この気泡は、装置がその中心周囲をどのように動いても装置の上部に位置する。
【００２８】
輪環状チューブ内に封入された物質の１つは固体で構成することができ、この固体は、チューブ２内を移動できる球形状７（ボール）を取り、そのような実施態様を図５に示してある。
【００２９】
向かい合っている前記物質の相対質量およびその量に応じて、マーカー４、４'は周辺視野において、図４に示されるように、それ自身で閉じられたチューブ２の上部に、または図５に示されるように下部に、あるいは図１、図２、図３に示されるように中央部分に置かれ、あらゆる中間的位置も可能である。 例えば、液体または流体３は、図１〜図３に示すように、チューブ２の内部空間の約半分を占めることができ、その結果、空気または液体３との界面４、４'は、（チューブが「安定した」位置の着用者の目の周囲に置かれるとき）静止状態で、リング２の半分の高さのところで、言い換えると、中央周辺視野中の目と水平のところに位置する。
【００３０】
液／気または非相溶性の液／液界面をより見えやすくするために、小さい物体すなわち浮遊マーカー６、６'をこの界面のレベルに置くことができ（図３）、この小さい浮遊マーカーは、前記界面のレベルで浮上するか沈む。
【００３１】
本発明の別の実施例（図示せず）によれば、チューブ１は、（密度が異なるため）相互に混和せず、さらに好ましくは色が異なり、例えば比率が同等またはほぼ同等の２種類の液体で満たされている。 周辺視野用の視覚マーカーは、これら２種類の液体間の２つの境界領域により実現される。 リング中に封入された液体の割合に応じ、液体の界面は多少なりとも接近または離れる。
【００３２】
図６に示される本発明の装置の別の実施例によれば、環状リングまたは重り９を備えた環状リングの一部８により構成された浮遊固体は、液体３で満たされた輪環状チューブ１内に収容されている。 最初のケースでは、リング８は異なる色で着色された２つの部分を有し、さらにこれらの部分の一方の中央部に重り９が配置されており、それに対して、第２のケースでは、重りは、半輪環形状の浮遊体８、すなわちリングの別の部分の中央に配置されている。
【００３３】
図７に示される別の実施態様によれば、管体２はほぼ楕円形状を呈し、かつあらゆる適切な支持体（フレーム、潜水用マスク等）と組み合わせまたはこれに組込んで、着用者の両方の目の周辺視野中に置かれるように寸法決めされている。
【００３４】
図１〜図６に示される本発明による視覚ロック装置は、機能するためには、片方または両方の目Ｏの周辺視野に、あらゆる保持手段、例えば（レンズが装着されまたはされない）メガネフレームへの接着により、目の周辺視野に少なくとも１つのマーカー４、４'または６、６'を有するように配置されなければならない。 リング形状のこの装置には、メガネフレーム内に容易に組込めるという利点がある。 この装置はフレームと一体化すること、さらにフレームを構成することができる。 本発明による１対の視覚ロック装置１を備えたメガネは、図８に概略的に示してある。 この実施態様によれば、装置の輪環状チューブ２はメガネのレンズＶのフレームを構成しているが、このメガネは、前に示したように、本発明の装置の特定の機能を考慮して、光学レンズ無しとすることができる。
【００３５】
より複雑なシステム（図示せず）は、頂部および底部で相互に連結された２つの環状装置で作ることができ、これらの装置には、独創的かつ魅力的なフレームとするために枝部が付け加えられる。
【００３６】
図９に示される本発明の別の特徴的な配置によれば、円形または他の一般形状のチューブ２は、視覚ロック装置の残りの部分の内部空間と連通する曲がった分岐部２Ａを側方にさらに有しており、該分岐部２Ａは、前記装置を使用する際に、直角または直角に近い鈍角をリング２と成すかあるいは成すことができる。 チューブ２および分岐部２Ａ内に含まれている流体状物質３は、その場合に第２の物質（物理状態が同じで質量／密度が異なるか、あるいは物理状態が異なる）と３つの界面を呈する。 ３つの視覚マーカー４、４'、４”は、着用者の目をロックするために利用できる。２つのマーカー４、４'は装置の前面部２で見られ、それに対して第３のマーカー４”は、前記前面部の上部および下部と連通している分岐部２Ａで見られる。
【００３７】
この分岐部のおかげで、本発明による装置は、使用時ポジションで、目の最も端の周辺視野内に第３のマーカー４”を提供し、そのレベル変化は前後運動を再転記する。これら３つのマーカーは、内耳中に存在する液体のレベルの３次元における位置決めを明確にして目に知らせる。したがって、この情報には、「前／後方向の垂直状態にある」ときに目に知らせるという利点がある。
【００３８】
装置をメガネの形で実施した場合、分岐部２Ａはメガネのつるの前部を構成し、線Ｌ−Ｌは、前記分岐部がフレームの残りの前方部分と成す角度の部位を表す。
【００３９】
前に示したように、この装置を着用した利用者の目は、内耳液と一致して動く前記装置のマーカーのおかげで、その視野をロックすることが容易に理解できる。 着用者は自分の視覚を内耳の知覚に適合させ、したがって動揺病に起因する不快感をもはや受けない。
【００４０】
本発明によるこの装置の応用は、例えば軍事、医学、専門、快適生活および余暇の分野において数多くかつ多方面にわたる。 視覚ロック装置は、メガネ、バイザー、キャップ、ブリンカー、光学器械、潜水用マスクまたはウェットスーツ、写真機、カメラ、ディスプレイに組込みまたは取付けることができる。
【００４１】
この装置は、例えば、ブックカバー、コンソール、コンピュータディスプレイのような車載製品のそばに、これらに接してまたはこれらの周囲に配置すること、あるいは陸路、空路または海路により１人以上の人を運ぶあらゆる移動物体の乗客により占められている空間内に、考え得る最良の条件で乗客によって見られるように配置することができる。 例えば、図１０には、地上用乗物のウインドシールドＰの上縁および両側周囲に配置された、本発明による視覚ロック装置１が示してある。
【００４２】
本発明の別の興味深い展開によると、視覚ロック装置は、例えば重力に関する位置変化の検出を可能にするセンサ（ジャイロスコープまたはあらゆるその他の情報源または環境ないし移動状況の感知装置）を備える電子装置を用いて得られる、メガネレンズ、フレーム、ブックカバー、コンソール、ディスプレイ等に投影または組込まれた同じタイプのバーチャルすなわち光の像により表し得る。 情報は次に、場合によってはコンピュータ処理後に、例えばディスプレイの内周または外周の形で、あるいは壁掛け式または非壁掛け式の１つ以上のディスプレイ中の動画もしくは柱の形で、あるいは例えばビームによる照明システム、あるいはさらに電球もしくはエレクトロルミネセンスダイオードの柱またはディスプレイＥのタイプの形での、映像または照度システムによって片方または両方の目による利用に供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 非常に単純な実施態様に従って実施された本発明の視覚ロック装置の第１の実施例の正面断面図であって、細い線の図はこの装置と比べた目の位置を示す。
【図２】 図１の線２−２による断面図である。
【図３】 単純化した第２の実施態様に従って実施された視覚ロック装置の正面断面図である。
【図４】 単純化した第３の実施態様に従って実施された視覚ロック装置の正面断面図である。
【図５】 単純化した第４の実施態様に従って実施された視覚ロック装置の正面断面図である。
【図６】 第５の実施態様に従って実施された視覚ロック装置の正面断面図である。
【図７】 第６の実施態様に従って実施された視覚ロック装置の正面断面図である。
【図８】 本発明による視覚ロック装置をフレームが２個備えているメガネを概略的に示す正面断面図である。
【図９】 本発明の第１の展開に従って実施した視覚ロック装置の概略を示す扁平化断面図である。
【図１０】 本発明の別の興味深い応用例を示す説明図である。
【図１１】 本発明の別の有利な展開例を示す説明図である。