Линзы заполненные жидкостью, и механизм их заполнения Российский патент 2018 года по МПК G02B1/06 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка объявляет приоритет Предварительной Патентной Заявки №61/251,819, зарегистрированной 15 октября 2009 г., которая полностью введена здесь ссылкой.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники

Примеры осуществления настоящего изобретения относятся к линзам, заполненным жидкостью, и, в частности, к изменяемым линзам, заполненным жидкостью.

Известный уровень техники

Основные жидкие линзы были известны уже с 1958 г., как описано в Патенте США №2.836.101, полностью введенного здесь ссылкой. Более поздние примеры могут быть найдены в «Dynamically Reconfigurable Fluid Core Fluid Cladding Lens in a MicroFluidic Channel» («Динамически реконфигурируемые плакированные жидкие линзы с жидким ядром в микроструйном канале»), Tang at al., Lab Chip, 2008, т. 8, стр. 395, и в публикации WIPO WO/2008/063442, каждый из которых полностью введен здесь ссылкой. Эти приложения жидких линз ориентированы на фотонику, технологию цифровых телефонов и камер и микроэлектронику.

Жидкие линзы были предложены также для офтальмологических применений (см., например, Патент США №7.085.065, который полностью введен здесь ссылкой). Во всех случаях преимущества жидких линз, такие как широкий динамический диапазон, способность к предоставлению адаптивной коррекции, робастность и низкая стоимость, должны быть сбалансированы с их ограничениями по размеру апертуры, возможностью утечки и устойчивости характеристик. Патент '065, например, раскрыл несколько улучшений и примеров осуществления, направленных на эффективное удерживание жидкости в жидкой линзе, которая должна использоваться для офтальмологических применений, хотя и не ограниченная ими (см., например, Патент США №6,618,208, который полностью введен здесь ссылкой. Регулировка оптической силы в жидких линзах достигалась инжекцией дополнительной жидкости в полость линзы электросмачиванием, применением ультразвукового импульса и использованием сил разбухания в разветвленном полимере при введении в него вещества, способствующего разбуханию, такого как вода.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ

В примере осуществления исполнительный элемент для линзы, заполненной жидкостью, содержит: корпус; резервуар, расположенный внутри корпуса; сжимающий рычаг, имеющий первый конец, который закреплен, и второй конец, который не закреплен; при этом сжимающий рычаг расположен так, что он примыкает к резервуару; и при этом сжимающий рычаг изгибается и сжимает резервуар.

В другом примере осуществления исполнительный элемент линзы, заполненной жидкостью, содержит: корпус, имеющий первый торец и второй торец; резервуар, расположенный внутри корпуса; и ползунок, расположенный с возможностью скольжения внутри корпуса и расположенный с примыканием к резервуару, при этом ползунок содержит первый конец, имеющий клиновидную форму и сконфигурированный так, чтобы сжимать резервуар; и при этом скольжение ползунка от второго конца корпуса к первому концу корпуса приводит к тому, что первый конец ползунка сжимает резервуар.

Другие примеры осуществления, особенности и преимущества настоящего изобретения, а также структура и действие различных примеров осуществления настоящего изобретения, подробно описываются далее со ссылками на прилагаемые фигуры чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ/ФИГУР

Прилагаемые фигуры чертежей, которые введены здесь и образуют описательную часть изобретения, иллюстрируют настоящее изобретение и совместно с описанием служат также для объяснения принципов изобретения и предоставления возможности специалистам в данной области техники изготовить и использовать изобретение.

Фиг. 1 - иллюстрирует перспективное изображение примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 2 - иллюстрирует покомпонентное перспективное изображение примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 3 - иллюстрирует первую совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла ползунка.

Фиг. 4 - иллюстрирует вторую совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла ползунка.

Фиг. 5 - иллюстрирует совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла крышки дужки очков.

Фиг. 6 - иллюстрирует совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла сжимающего рычага.

Фиг. 7 - иллюстрирует первую совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла основания дужки очков.

Фиг. 8 - иллюстрирует вторую совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла основания дужки очков.

Фиг. 9 - иллюстрирует совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла дужки очков.

Фиг. 10 - иллюстрирует совокупность этапов при монтаже примера осуществления компоновочного узла линзового модуля.

Фиг. 11 - иллюстрирует перспективное изображение части примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 12 - показывает пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 13 - показывает пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 14 - показывает пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе с частично удаленной крышкой дужки очков.

Фиг. 14 - показывает пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе с частично удаленной крышкой дужки очков.

Фиг. 15 - иллюстрирует часть примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 16 - показывает таблицы с данными, соответствующими характеристикам макетного исполнительного элемента примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 17а - иллюстрирует пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 17b - иллюстрирует пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 18 - показывает таблицу с данными, соответствующими характеристикам макетного исполнительного элемента примеров осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 19а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе.

Фиг. 19b - иллюстрирует вид сверху примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе по Фиг. 19а.

Фиг. 19c - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе по Фиг. 19а при сжатии.

Фиг. 20а - иллюстрирует вид сбоку другого примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе.

Фиг. 20b - иллюстрирует вид сверху примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе по Фиг. 20а.

Фиг. 20c - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом в сборе по Фиг. 20а при сжатии.

Фиг. 21а - иллюстрирует перспективное изображение сбоку примера осуществления резервуара.

Фиг. 21b - иллюстрирует вид спереди примера осуществления резервуара.

Фиг. 21c - иллюстрирует вид спереди примера осуществления резервуара при сжатии.

Фиг. 22а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе.

Фиг. 22b - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 22а при сжатии.

Фиг. 23а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе.

Фиг. 23b - иллюстрирует вид сверху примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 23а.

Фиг. 23c - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 23а при сжатии.

Фиг. 24 - иллюстрирует перспективное покомпонентное изображение спереди примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе.

Фиг. 25 - показывает пример осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе.

Фиг. 26 - иллюстрирует часть примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе.

Фиг. 27а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления винтового исполнительного элемента в сборе.

Фиг. 27b - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления винтового исполнительного элемента в сборе при сжатии.

Фиг. 28а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления вращательного исполнительного элемента в сборе при частичном сжатии.

Фиг. 28b - иллюстрирует изображение примера осуществления вращательного исполнительного элемента в сборе по Фиг. 28а вдоль линии А.

Фиг. 29а - иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с ползунковым механизмом в сборе.

Фиг. 29b - иллюстрирует разрез спереди примера осуществления исполнительного элемента с ползунковым механизмом в сборе.

Примеры осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылками на прилагаемые фигуры чертежей.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Хотя обсуждаются определенные конфигурации и компоновки, следует понимать, что это делается только в иллюстративных целях. Специалисту в этой области техники будет понятно, что могут использоваться и другие конфигурации и компоновки без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения. Специалисту в данной области техники будет очевидно, что это изобретение может также быть использовано в других, самых различных применениях.

Заметим, что ссылки в описании на "одно осуществление", "осуществление", "пример осуществления" и прочее показывают, что описанный пример осуществления может содержать специфическую особенность, структуру или характеристику, но каждый пример осуществления не может с необходимостью содержать специфическую особенность, структуру или характеристику. Более того, такие фразы не являются фразами, с необходимостью ссылающимися на определенный пример осуществления. Кроме того, когда описываются специфическая особенность, структура или характеристика во взаимосвязи с некоторым примером осуществления, специалист в данной области техники будет иметь представление о влиянии такой особенности, структуры или характеристики во взаимосвязи с другими примерами осуществления, описываемыми или не описываемыми в явном виде.

Жидкие линзы имеют важные преимущества перед традиционными средствами коррекции зрения, такими как жесткие линзы и контактные линзы. Во-первых, жидкие линзы являются легко регулируемыми. Тем самым, человек, страдающий старческой дальнозоркостью, которому требуется дополнительная коррекция положительной оптической силы чтобы видеть предметы вблизи, может подогнать жидкую линзу базовой оптической силы в соответствии с заданным расстоянием. Пользователь может затем настраивать жидкую линзу для получения дополнительной коррекции положительной оптической силы, необходимой чтобы видеть предметы на промежуточных и других расстояниях.

Во-вторых, жидкие линзы могут непрерывно настраиваться носителем очков в желаемом диапазоне оптической силы. В результате, носитель очков может регулировать оптическую силу для ее точного согласования с ошибкой рефракции для определенного расстояния до объекта при определенной среде освещения. Таким образом, жидкие линзы обеспечивают регулировку оптической силы для компенсации изменения естественной глубины фокусировки глаза, которая зависит от размера зрачка носителя очков, и который, в свою очередь, зависит от уровня окружающей освещенности.

В-третьих, хотя в общем случае признается, что острота зрения 20/20, которая соответствует разрешению изображения в 1 дуговую минуту (1/60 градуса), представляет допустимое качество зрения, сетчатая оболочка глаза человека позволяет иметь более высокую разрешающую способность изображения. Известно, что сетчатая оболочка глаза здорового человека обеспечивает разрешение в 20 дуговых секунд (1/300 градуса). Корректирующие очки, которые рассчитаны так, что позволяют пациенту достичь такого высшего уровня зрения, имеют разрешение около 10D или более. Это разрешение может быть достигнуто непрерывно регулируемыми элементами жидкой линзы.

В примере осуществления жидкой линзы в сборе может использоваться одна или более жидких линз со своими собственными исполнительными системами, так что линза может быть настроена независимо для каждого глаза. Эта особенность позволяет таким носителям очков, как анизометрические пациенты, корректировать любую рефракционную ошибку каждого глаза отдельно, достигая тем самым требуемой коррекции каждого глаза, что может в результате улучшить бинокулярное зрение и бинокулярное слияние изображений.

Пункт 1. Исполнительный элемент герметической линзы, заполненной жидкостью, содержащий:

корпус, имеющий первый торец и второй торец;

резервуар, расположенный внутри корпуса;

ползунок, расположенный с возможностью скольжения внутри корпуса и расположенный с примыканием к резервуару,

при этом ползунок содержит первый конец, имеющий форму клина, сконфигурированного для сжатия резервуара, и при этом

скольжение ползунка от второго конца корпуса к первому концу корпуса приводит к тому, что первый конец ползунка сжимает резервуар.

Пункт 2. Исполнительный элемент по пункту 1, также содержащий колесико, примыкающее к ползунку.

Пункт 3. Исполнительный элемент по пункту 2, отличающийся тем, что колесико примыкает с возможностью вращения к ползунку и при этом вращение колесика приводит к скольжению ползунка.

Пункт 4. Исполнительный элемент по пункту 2, отличающийся тем, что поступательное перемещение колесика приводит к скольжению ползунка.

Пункт 5. Исполнительный элемент по пункту 1, отличающийся тем, что ползунок прижимает резервуар к вертикальной поверхности корпуса.

Пункт 6. Исполнительный элемент по пункту 1, отличающийся тем, что ползунок прижимает резервуар к горизонтальной поверхности корпуса.

Пункт 7. Исполнительный элемент по пункту 1, также содержащий: шестеренку; и рейку, подсоединенную к ползунку, при этом вращение шестеренки приводит к тому, что зубья на шестеренке зацепляются с зубьями рейки и толкают зубья рейки, тем самым передвигая ползунок.

Пункт 8. Исполнительный элемент по пункту 1, также содержащий: винт, имеющий ось вращения, параллельную линии, образованной между первым и вторым торцами корпуса; и рейку, подсоединенную к ползунку, при этом вращение винта приводит к тому, что зубья на винте зацепляются с зубьями рейки и толкают зубья рейки, тем самым передвигая ползунок.

Пункт 9. Исполнительный элемент по пункту 1, также содержащий роликовый механизм для скольжения ползунка.

Фиг. 1 иллюстрирует перспективное изображение циркульного исполнительного элемента в сборе 100, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Циркульный исполнительный элемент 100 содержит крышку дужки очков 110, которая имеет полую внешнюю часть и полую внутреннюю часть, составленные вместе и содержащие внутри дополнительные компоненты циркульного исполнительного элемента в сборе 100. Удаленный конец 160 крышки дужки очков 110 имеет такую форму, что он охватывает ухо носителя очков. Циркульный исполнительный элемент в сборе 100 содержит также основание дужки очков 120, колесико 130 и ползунок 140. В примере осуществления колесико 130 и ползунок 140 расположены внутри основания дужки очков 120 с возможностью скольжения в продольном направлении. При работе циркульный исполнительный элемент в сборе 100 сжимает резервуар 150 и переносит жидкость между резервуаром 150 и жидкой линзой (не показана). Сжимающая сила может быть приложена различными способами, например, вращением колесика 130 или поступательным перемещением колесика вдоль щели. Здесь описываются также и дополнительные способы приложения сжимающей силы. Сжатие резервуара 150 может быть реализовано поджатием резервуара 150 в вертикальном или в горизонтальном направлениях к верхней части или к внутренней стенке основания дужки очков 120, как будет подробно описано ниже.

Фиг. 2 иллюстрирует покомпонентное перспективное изображения примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе 100. В примере осуществления компоновочный узел ползунка 295 (описан ниже со ссылками на Фиг. 3 - Фиг. 4) сконфигурирован так, чтобы перемещается вдоль одной или более крышки дужки очков 110 и основания дужки очков 120, что позволяет сжимать резервуар 150. При работе пользователь вращает колесико 130, которое перемещает блок ползунка 255, который, в свою очередь, сжимает относительно жесткую металлическую пластину, такую как сжимающий рычаг 270, контактирующий с первой боковой поверхностью 265 резервуара 150. Вторая боковая поверхность (не показана) резервуара 150 расположена напротив внутренней стенки 285 основания дужки очков 120, часть крышки дужки очков 110, или любой другой надлежащей поверхности. Ползунок 140 прижимается вплотную к сжимающему рычагу 270, который сжимает резервуар 150 управляемым образом. В примере осуществления длина бокового перемещения колесика 130 пропорциональна величине сжатия сжимающего рычага и пропорциональна величине сжатия резервуара.

В примере осуществления колесико 130 имеет рифленый край, что обеспечивает надежный контакт с пальцем пользователя, а также более точное управление при перемещении колесика 130.

Модуль линзы 200 подсоединен через выпускной патрубок 245 к соединительной трубке (не показана), которая подсоединена к резервуару 150. Модуль линзы 200 может также содержать гибкую заднюю поверхность, снабженную, например, гибкой мембраной (не показана), плоско растянутой по краям жесткой оптической линзы. Для изменения оптической силы модуля линзы, заполненной жидкостью, 200 мембрана может раздуваться посредством добавления жидкости из резервуара 150.

Соединительная трубка подает жидкость из модуля линзы 200 в резервуар 150 и обратно. Соединительная трубка сконструирована таким образом, что она относительно непроницаема для жидкости, содержащейся в ней. В примере осуществления соединительная трубка имеет форму, обеспечивающую во всех случаях минимальную скорость потока, с тем чтобы обеспечить минимальную скорость отклика на движение пользователем колесика 130 при изменении оптической силы модуля линзы 200, заполненной жидкостью. Соединительная трубка подсоединена на одном конце к выпускному патрубку 245 модуля линзы 200, а на другом конце - к резервуару 150. В примере осуществления весь целиком компоновочный узел, содержащий модуль линзы 200, соединительную трубку и резервуар 150, сконструирован так, что сохраняет герметическое состояние, исключающее утечку жидкости и воздуха в течение всего периода использования, составляющего два года или более. В примере осуществления соединительная трубка является тонкой, что позволяет ей находиться внутри шарнирной изгибающейся полости. В примере осуществления для обеспечения соответствующего потока жидкости трубка имеет внешний диаметр менее 2.0 мм и толщину стенки - менее 0.50 мм. В примере осуществления трубка может изгибаться на угол не менее, чем 60 градусов. В примере осуществления трубка может изгибаться на угол, не менее 45 градусов без образования гофра. В примере осуществления трубка является устойчивой к повторяющимся изгибам шарнира.

Шарнирный блок 250 и пружина 230 расположены внутри закрытой области между внутренним блоком 210 и внешним блоком 240. В патентной заявке США №12/904,769 описаны дополнительные примеры осуществления шарнира и пружины. Циркульный исполнительный элемент в сборе 100 содержит колесико 130, установленное в нем на оси 280, ползунок 140, блок ползунка 255, разделяющий блок 290 и сжимающий рычаг 270. Все эти части смонтированы в компоновочном узле основания дужки очков (который описан далее со ссылками на Фиг. 7 и Фиг. 8) и крепятся на своем месте винтами 235. Резиновая полоска 205 имеет гибкую поверхность, по которой может перемещаться колесико 130. В примере осуществления колесико 130 может вращаться. В другом примере осуществления оно может сдвигаться, а еще в одном примере осуществления оно может вращаться и перемещаться.

В примере осуществления ползунок 140 обеспечивает сохранение сжатого состояния резервуара 150 при своем перемещении от периферического конца 160. По мере того как ползунок 140 движется к периферическому концу 160, сжимающая сила на резервуаре 150 ослабевает и резервуар 150 возвращается к своей первоначальной форме, временно создавая низкое давление на жидкость, и выталкивая тем самым жидкость из модуля линзы 200.

Материалы

Компоненты различных исполнительных элементов в сборе, описанные, например, здесь, но не ограничиваясь этим, - основание дужки очков, колесико, ползунок, пружина, винты, внутренний блок, внешний блок, ось, сжимающий рычаг, разделяющий блок и другие, могут быть изготовлены любым подходящим процессом, таким как литьевое формование металла (MIM), литье, механическая обработка, литьевое формование пластмассы и аналогичные процессы. Выбор материалов также может быть определен требованиями к механическим свойствам, температурной чувствительности, оптическим свойствам, таким как дисперсия, формуемости, или к любым другим факторам, очевидным для специалиста, имеющего обычные знания в этой области техники.

Жидкость, используемая в жидкой линзе, может быть бесцветной жидкостью, однако в других примерах осуществления используется жидкость, которая окрашена в зависимости от применения, такого, когда предполагаемым использованием были бы солнцезащитные очки. Одним примером жидкости, которая могла бы быть использована, является жидкость, производимая компанией Dow Corning, г. Мидленд, Мичиган, под названием "масло для диффузионных насосов", которое также обычно называется как "кремниевое масло".

Жидкая линза может содержать жесткую оптическую линзу, выполненную из стекла, пластмассы или любого другого подходящего материала. В число других подходящих материалов входит, например, но без ограничения, диэтилгликоль бисалилкарбонат (DEG-ВАС), поли(метилметакрилат) (РММА) и патентованный полиаддукт мочевины, торговая марка TRIVEX (PPG).

Жидкая линза может содержать мембрану, выполненную из гибкого, прозрачного водонепроницаемого материала, такого как, например, но без ограничения, чистые и эластичные полиолефины, полициклоалифатики, полиэфиры, полимеры простого эфира, полиимиды и полиуретаны, например, пленки поливинилиденхлорида, включая имеющиеся на рынке пленки, такие как пленки, производимые под названием MILAR или SARAN. К другим полимерам, пригодным для использования в качестве материалов мембраны, относятся, например, но без ограничения, полисульфоны, полиуретаны, политиоуретаны, полиэтилентерефталат, полимеры циклоолефинов и алифатические или алициклические полиэфиры.

Соединительная трубка может быть выполнена из одного или более материалов, таких как TYGON (поливинилхлорид), PVDF (поливинилиденфторид) и натуральный каучук. Например, PVDF может быть подходящим материалом, исходя из его долговечности, проницаемости и устойчивости к сминаемости.

Крышка дужки очков может иметь любую подходящую форму и может быть выполнена из пластмассы, металла или любого другого подходящего материала. В примере осуществления крышка дужки очков выполнена из легкого материала, такого как, например, но без ограничения, высокопрочная к ударам пластмасса, алюминий, титан или аналогичный материал. В примере осуществления крышка дужки очков может быть выполнена целиком или частично из прозрачного материала.

Резервуар может быть выполнен, например, но без ограничения, из поливинилидендифторида, такого как термообжимный VITON^®, поставляемый GuPont Performance Elastomers LLC, Уилмингтон, Делавэр, DERAY-KYF 190, производимый DSG-CANUSA, Мекенхайм, Германия (гибкий), RW-175, производимый Tyco Electrics Corp., Беруин, Пенсильвания (ранее Raychem Corp.) (полужесткий) или любого другого подходящего материала. Дополнительные примеры осуществления описаны в Заявке США №12/904,736.

Сборка

На Фиг. 3 - Фиг. 4 иллюстрируется совокупность этапов сборки компоновочного узла ползунка 295 в соответствии с примером осуществления. Начиная с Фиг. 3, сначала ось 280 устанавливается в отверстие 297, расположенное в центре колесика 130. Затем ползунок 140 устанавливается на ось 280 с лепестком ползунка 310 на той же самой стороне ползунка 140, что и колесико 130. Затем ползунок 140 приваривается лазером к оси 280. Сборка ползунка продолжается на Фиг. 4, на котором иллюстрируется вторая совокупность этапов сборки компоновочного узла ползунка в соответствии с примером осуществления. Блок ползунка 255 собирается из ползунка 140 захватом и поджатием различных язычков 410, выступающих из блока ползунка 255, в соответствующие щели 420, которые имеются в ползунке 140.

На Фиг. 5 иллюстрируется совокупность этапов сборки компоновочного узла крышки дужки очков 500 в соответствии с примером осуществления. Сначала на резиновую полоску 205 наносится клей (не показан). Хотя полоска 205 принимается здесь за резиновую полоску, специалисту в этой области техники будет понятно, что полоска 205 может быть выполнена из любого упругого или полуупругого материала. Затем резиновая полоска 205 прикладывается к наклонной поверхности 510 крышки дужки очков 110. Затем в соответствующую щель 520 крышки дужки очков 110 вводится колесико 130 компоновочного узла ползунка 295. Трение между резиновой полоской 205 и колесиком 130 обеспечивает вращение колесика 130 вокруг оси 280 и его перемещение при этом внутри крышки дужки очков 110.

На Фиг. 6 иллюстрируется совокупность этапов сборки компоновочного узла сжимающего рычага 263 в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Сначала на сжимающий рычаг 270 устанавливается подложка 260. Затем подложка 260 приваривается лазером к сжимающему рычагу 270.

На Фиг. 7 - Фиг. 8 иллюстрируется совокупность этапов сборки примера осуществления компоновочного узла основания дужки очков. Начиная с Фиг. 7, на основание дужки очков 120 устанавливается разделительный блок 290. Затем разделительный блок 290 приваривается на крышку дужки очков 120 по краям 710 и 720. Затем на основание дужки очков 120 устанавливается шарнирный блок 250. Затем шарнирный блок 250 приваривается на основание дужки очков 120 по краям 730 и 740. Компоновочный узел основания дужки очков описывается далее на Фиг. 8, на которой иллюстрируется вторая совокупность этапов сборки компоновочного узла основания дужки очков 800 в соответствии с примером осуществления. Подложка (не показана) может быть удалена с ленты 810 на обеих сторонах резервуара 150. Резервуар 150 устанавливается напротив основания дужки очков 120. Затем на разделительный блок 290 устанавливается сжимающий рычаг 270. Затем сжимающий рычаг 270 приваривается на разделительный блок 290.

На Фиг. 9 иллюстрируется совокупность этапов сборки компоновочного узла дужки очков 900 в соответствии с примером осуществления. Сначала лепестки 920 компоновочного узла основания дужки очков 800 плавно вдвигаются в заднюю щель 930 крышки дужки очков 110. Затем компоновочный узел основания дужки очков 800 поворачивается в крышке дужки очков 110 до тех пор, пока он не защелкнется по своему месту. Рекомендуется, чтобы компоновочный узел ползунка 295 устанавливался бы насколько возможно дальше в крышке дужки очков 110. Далее, рекомендуется, чтобы при защелкивании компоновочного узла основания дужки очков 800 в крышке дужки очков 110 трубка 940 не была бы зажата между шарнирным блоком 250 и крышкой дужки очков 110 или компоновочным узлом основания дужки очков 800.

На Фиг. 10 иллюстрируется совокупность этапов сборки компоновочного узла линзового модуля 1000 в соответствии с примером осуществления. Сначала на наружную лицевую сторону резервуара 150 накладывается соответствующий фрагмент двусторонней ленты 1010. Этот процесс повторяется для противоположной стороны резервуара 150. Затем, когда компоновочный узел линзового модуля 1000 устанавливается внутри циркульного исполнительного элемента в сборе 100, удаляется подложка ленты 1010.

На Фиг. 11 представлено перспективное изображение части примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе 100. На Фиг. 12 показан пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе 100. На Фиг. 13 показаны дополнительные изображения примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе 100. На Фиг. 14 показан пример осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе с удаленной частью крышки дужки очков 110, показывая компоновочный узел основания дужки очков 800.

На Фиг. 15 иллюстрируется часть примера осуществления циркульного исполнительного элемента в сборе, показывающая вращение колесика относительно крышки дужки очков.

На Фиг. 16 показаны таблицы с данными, соответствующими характеристике макетного исполнительного элемента примера осуществления. Таблицы показывают изменения в оптической силе модуля жидкой линзы, подсоединенного к резервуару в контакте с исполнительным элементом, в соответствии с примером осуществления. Таблицы показывают оптическую силу на оптическом центре образца линзы, как функции положения колесика в щели, в зависимости от значений диоптрий S, С и D + 0.5С. Линейность зависимости показывает, что носитель очков примера осуществления линз, заполненных жидкостью, будет иметь возможность достичь желаемого уровня коррекции регулировкой положения колесика в щели.

На Фиг. 17а и Фиг. 17b иллюстрируются два примера осуществления циркульных исполнительных элементов в сборе, когда положение блока ползунка 255 изменяется для сокращения длины плеча рычага. На Фиг. 18 показаны таблицы с данными, соответствующими характеристике макетного исполнительного элемента между примерами осуществления по Фиг. 17а и Фиг. 17b. Таблицы показывают возможность обратимости оптической силы в образце модуля жидкой линзы в зависимости от значений диоптрий S, С и D + 0.5С. Данные показывают, что в то время как изменения в оптической силе являются обратимыми, скорость изменения является переменной и зависит от начального положения колесика внутри щели. Эти данные указывают на то, что обратимость модуля жидкой линзы улучшается при повышенной жесткости сжимающего рычага. Однако, как было бы очевидно тем, кто имеет обычные знания в этой области техники, менее жесткие сжимающие рычаги также могут иметь полезные свойства.

Теперь будут описаны дополнительные примеры осуществления исполнительных элементов. Подобно примерам осуществления циркульного исполнительного элемента, описанного выше, каждый из следующих примеров осуществления исполнительного элемента служит для сжатия резервуара, расположенного в одной или более дужке линзы, заполненной жидкостью, в сборе, для регулировки оптической силы линзы, заполненной жидкостью.

Фиг. 19а иллюстрирует вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом 1900 с вертикальным сжатием резервуара 1930. Исполнительный элемент с роликовым механизмом 1900 содержит колесико 1910, ползунок 1920, резервуар 1930 и основание дужки очков 1940. В исполнительном элементе с роликовым механизмом 1900 колесико 1910 перемещается вдоль направляющей 1960. Ползунок 1920 скользит с колесиком 1910 и прижимает резервуар 1930 к верхней части основания дужки очков 1950 основания дужки очков 1940. На Фиг. 19b иллюстрируется вид сверху исполнительного элемента с роликовым механизмом из Фиг. 19а при сжатии.

На Фиг. 20а иллюстрируется вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с роликовым механизмом 2000 горизонтальным сжатием резервуара 2030. Исполнительный элемент с роликовым механизмом 2000 содержит колесико 2010, ползунок 2020, резервуар 2030 и основание дужки очков 2040. В исполнительном элементе с роликовым механизмом 2000 колесико 2010 перемещается вдоль основания дужки очков 2040. Ползунок 2020 скользит с колесиком 2010 и прижимает резервуар 2030 к вертикальной поверхности внутренней стороны 2050 основания дужки очков 2040. В примере осуществления ползунок 2020 содержит клин 2060 для облегчения горизонтального сжатия резервуара 2030. На Фиг. 20b иллюстрируется вид сверху исполнительного элемента с роликовым механизмом по Фиг. 20а при сжатии.

Фиг. 21а является перспективным изображением сбоку резервуара 2030 по Фиг. 20а. На Фиг. 21b иллюстрируется вид спереди резервуара 2030 по Фиг. 20а. На Фиг. 21c иллюстрируется вид спереди резервуара 2030 при горизонтальном сжатии.

На Фиг. 22а иллюстрируется вид спереди примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе 2200, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Исполнительный элемент с реечным механизмом в сборе 2200 содержит стержень ползунка 2270, реечную часть 2210 стержня ползунка 2270 шестеренку 2220, колесико 2230, крышку дужки очков 2240 и резервуар 2260 Колесико 2230 и шестеренка 2220 связаны между собой так, что при вращении колесика 2230 вращается также и шестеренка 2220. Зубья 2225 шестеренки 2220 зацепляются с зубьями 2215 реечной части 2210 стержня ползунка 2270. В результате этого, когда колесико 2230 вращается, то стержень ползунка 2270 перемещается и прижимает резервуар 2260 к верхней части основания дужки очков 2255 основания дужки очков 2250. На Фиг. 22b иллюстрируется вид сбоку исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 22а при сжатии.

На Фиг. 23а - Фиг. 23c и Фиг. 24 иллюстрируется пример осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе 2400 с горизонтальным сжатием резервуара 2360. На Фиг. 23а иллюстрируется вид сбоку исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе 2300. Колесико 2230 и шестеренка 2320 соединены между собой так, что при вращении колесика 2330 вращается также и шестеренка 2320. Зубья 2325 шестеренки 2320 зацепляются с зубьями 2310 стержня ползунка 2370. Когда колесико 2330 исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе 2300 вращается, то стержень ползунка 2370 прижимает резервуар 2360 к вертикальной поверхности внутренней стенки 2340 основания дужки очков 2350. В примере осуществления стержень ползунка 2370 содержит клин 2380 для облегчения горизонтального сжатия резервуара 2030. На Фиг. 22b иллюстрируется вид сверху исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 22а. На Фиг. 23c иллюстрируется вид сбоку исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе по Фиг. 23а при сжатии.

На Фиг. 24 иллюстрируется покомпонентное перспективное изображение примера осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе 2400. Когда колесико 2430 исполнительного элемента с речным механизмом в сборе 2400 вращается, то стержень ползунка 2470 толкает жесткую пластину 2490. Резервуар 2460 размещается между жесткой пластиной 2490 и внутренней стенкой 2410 крышки дужки очков 2440 так, что резервуар 2460 сжимается, когда колесико 2430 вращается.

На Фиг. 25 показывается пример осуществления исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе. На Фиг. 26 иллюстрируется часть примера осуществления дужки очков, содержащей исполнительного элемента с реечным механизмом в сборе, который представляет вращение колесика относительно крышки дужки очков, в соответствии с примером осуществления.

Фиг. 27а иллюстрирует вид сбоку винтового исполнительного элемента в сборе 2700 с вертикальным сжатием резервуара 2740. Стержень ползунка 2710 действует аналогичным образом, что и стержни ползунков предыдущих примеров осуществления. Однако в винтовом исполнительном элементе 2700 в сборе вместо реечного механизма или другого приспособления содержится механизм червячной передачи между винтом 2720 и стержнем ползунка 2710. Когда винт 2720 вращается при вращении пользователем круговой шкалы 2730, то стержень ползунка 2710 перемещается и прижимает резервуар 2740 к верхней стенке основания дужки очков 2750 основания дужки очков 2760. На Фиг. 27b иллюстрируется вид сбоку винтового исполнительного элемента в сборе по Фиг. 27а при сжатии.

На Фиг. 28а иллюстрируется вид сбоку примера осуществления вращательного исполнительного элемента в сборе 2800 с направляющей роликового типа 2810 и с вертикальным сжатием резервуара 2860. Стержень ползунка 2820 действует аналогичным образом, что и стержни ползунков предыдущих примеров осуществления, за исключением того, что он прилегает к направляющей 2810. Когда колесико 2830 вращается, то оно перемещает направляющую 2810 вокруг роликов 2840 и 2850. Когда направляющая 2810 перемещается вокруг роликов 2840 и 2850, то стержень ползунка 2820 перемещается и прижимает резервуар 2860 к верхней стенке основания дужки очков 2880 основания дужки очков 2870. В примере осуществления, как показано на Фиг. 28а, стержень ползунка 2820 сконфигурирован таким образом, что он изогнут вокруг ролика 2850. На Фиг. 28b представлено изображение винтового исполнительного элемента в сборе вдоль линии А на Фиг. 28а.

На Фиг. 29а иллюстрируется вид сбоку примера осуществления исполнительного элемента с о ползунковым механизмом 2900 с горизонтальным сжатием резервуара (не показан). Когда кнопка ползуна 2910 перемещается вдоль рычага дужки очков 2920, то стержень ползунка (не показан) перемещается и прижимает резервуар к основанию дужки очков. На Фиг. 29b представлено изображение сечения исполнительного элемента в сборе по оси плеча дужки очков 2920. В частности, Фиг. 29b является изображением сечения ползунка, сжимающего резервуар, когда он перемещается вдоль оси плеча дужки очков.

Хотя выше были описаны различные примеры осуществления настоящего изображения, следует понимать, что они были представлены только посредством примеров, а не ограничений. Специалистам в данной области техники будет очевидно, что здесь могут быть сделаны различные изменения в форме и деталях без отклонения от сущности и объема изобретения. Таким образом, широта и объем настоящего изобретения не должны быть ограничены любым из описанных выше примеров осуществления, но должны быть определены только в соответствии со следующими требованиями формулы изобретения и их эквивалентами.

Далее, целью вышеизложенного Реферата изобретения является предоставление Патентному ведомству США и общественности в общем, и, в частности, ученым, инженерам и специалистам - практикам в этой области техники, которые незнакомы с патентными или юридическими терминами или фразеологией, возможности быстро определить из беглого просмотра природу и сущность технического раскрытия заявки. Реферат изобретения не предназначен для какого-либо ограничения объема настоящего изобретения.

Представленное изобретение относится к изменяемым линзам, заполненным жидкостью, в частности к приспособлениям для них. Исполнительный элемент для линзы, заполненной жидкостью, содержит корпус, который имеет первый и второй торец; резервуар, расположенный внутри корпуса. Внутри корпуса находится ползунок, выполненный с возможностью скольжения и расположенный так, чтобы примыкать к резервуару. В примере осуществления исполнительный элемент содержит также сжимающий рычаг, имеющий первый конец, который закреплен, и второй конец, который не закреплен, при этом сжимающий рычаг расположен с примыканием к резервуару. Скольжение ползунка от одного торца корпуса к другому торцу заставляет ползунок толкать второй конец сжимающего рычага, сжимая тем самым резервуар. В примере осуществления ползунок содержит первый конец, имеющий форму клина, сконфигурированный так, чтобы сжимать резервуар. Скольжение ползунка от одного торца корпуса к другому торцу приводит к тому, что первый конец ползунка сжимает резервуар. Технический результат – повышение эффективности применения используемой линзы. 8 з.п. ф-лы, 29 ил.

1. Исполнительный элемент герметической линзы, заполненной жидкостью, содержащий:

корпус, имеющий первый торец и второй торец;

резервуар, расположенный внутри корпуса;

ползунок, расположенный с возможностью скольжения внутри корпуса и расположенный с примыканием к резервуару,

при этом ползунок содержит первый конец, имеющий форму клина, сконфигурированного для сжатия резервуара, и при этом

скольжение ползунка от второго конца корпуса к первому концу корпуса приводит к тому, что первый конец ползунка сжимает резервуар.

2. Исполнительный элемент по п. 1, также содержащий колесико, примыкающее к ползунку.

3. Исполнительный элемент по п. 2, отличающийся тем, что колесико примыкает с возможностью вращения к ползунку и при этом вращение колесика приводит к скольжению ползунка.

4. Исполнительный элемент по п. 2, отличающийся тем, что поступательное перемещение колесика приводит к скольжению ползунка.

5. Исполнительный элемент по п. 1, отличающийся тем, что ползунок прижимает резервуар к вертикальной поверхности корпуса.

6. Исполнительный элемент по п. 1, отличающийся тем, что ползунок прижимает резервуар к горизонтальной поверхности корпуса.

7. Исполнительный элемент по п. 1, также содержащий: шестеренку; и рейку, подсоединенную к ползунку, при этом вращение шестеренки приводит к тому, что зубья на шестеренке зацепляются с зубьями рейки и толкают зубья рейки, тем самым передвигая ползунок.

8. Исполнительный элемент по п. 1, также содержащий: винт, имеющий ось вращения, параллельную линии, образованной между первым и вторым торцами корпуса; и рейку, подсоединенную к ползунку, при этом вращение винта приводит к тому, что зубья на винте зацепляются с зубьями рейки и толкают зубья рейки, тем самым передвигая ползунок.

9. Исполнительный элемент по п. 1, также содержащий роликовый механизм для скольжения ползунка.