專利名稱：護(hù)目鏡的電路框架結(jié)構(gòu)的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及電子在護(hù)目鏡中的應(yīng)用，更具體地說，涉及一種導(dǎo)電護(hù)目鏡框架的新結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在在護(hù)目鏡中有多種不同的電子應(yīng)用，它們既有娛樂作用，也有實(shí)用功能。例如在No.4,254,451美國專利中閃光的發(fā)光二極管(LED)被放置在護(hù)目鏡前框架附近以創(chuàng)造一種娛樂性的視覺效果。更為重要的是，電子實(shí)用性應(yīng)用示例包括用于護(hù)目鏡的電光學(xué)裝置，諸如用以控制通過護(hù)目鏡鏡片透光度的電致變色顯示和液體向列晶體(分別如No.5,455,637和5,276,539美國專利)，防止鏡片起霧的發(fā)熱電阻器(如No.5,459,533美國專利)，以及能改變鏡片光學(xué)性質(zhì)而影響通過鏡片影象的裝置(如No.5,229,885美國專利)。其它在護(hù)目鏡框架中的電子學(xué)實(shí)際應(yīng)用還包括聽覺裝置(如由No.3,853,393美國專利可見的助聽器)，以及將圖像投影在鏡片的背側(cè)以便戴護(hù)目鏡的人能看到(如No.5,463,428美國專利)。
僅管此技術(shù)的工作已進(jìn)行了幾十年，但仍需要有一種能成功地將形狀和功能結(jié)合在一起的護(hù)目鏡導(dǎo)電框架。由于尺寸有限，且護(hù)目鏡佩帶者要求輕巧的、緊湊的系統(tǒng)，因而電源的位置、邏輯和開關(guān)控制以及穿過護(hù)目鏡框架的電連接和選定這些及其它部件的線路對設(shè)計(jì)提出了巨大的挑戰(zhàn)。而且電子設(shè)計(jì)必須適于每年流行的護(hù)目鏡式樣的變化(有時(shí)是很大的變化)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提出一種護(hù)目鏡框架結(jié)構(gòu)成功地解決了上述設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，這種結(jié)構(gòu)建立了通過護(hù)目鏡框架的電路，它易于適應(yīng)電子應(yīng)用和護(hù)目鏡式樣潛在的無窮變化。更具體地說，本發(fā)明包括相互絕緣的、同軸放置的多個(gè)導(dǎo)電電路，它為建造最終護(hù)目鏡成品提供了導(dǎo)電的基本框架。這樣，建立了一個(gè)可用于整個(gè)護(hù)目鏡框架的導(dǎo)電電路，該電路在沿著護(hù)目鏡框架的任一給定點(diǎn)有一個(gè)十分小的總的直徑。
在此之前，護(hù)目鏡中的導(dǎo)電電路要求有笨重的框架，因?yàn)殡娨€以及護(hù)目鏡框架是看作獨(dú)立的部件，必須設(shè)法把它們結(jié)合起來。這造成現(xiàn)有技術(shù)中電子護(hù)目鏡裝置的前框架和護(hù)目鏡支架的直徑和寬度通常都很大。而本發(fā)明以同軸方式設(shè)置獨(dú)立的電路，其中芯或中心電路最好包括通常護(hù)目鏡框架的基本金屬或芯，從而提供一種護(hù)目鏡導(dǎo)電框架，其總體尺寸是最小的，這樣就在此基本框架上為各種成品護(hù)目鏡設(shè)計(jì)選擇留下了足夠的空間。
在優(yōu)選實(shí)施例中，基本金屬芯例如由NiAg構(gòu)成，并通過連接至位于護(hù)目鏡支架頂端或其它要求位置上的電源提供正電荷。如果需要，可給基本金屬涂敷附加導(dǎo)電層，例如，NiAg基本金屬芯可再電鍍一薄層金。一層絕緣涂層，諸如貼合電泳涂層(“E-涂層”)、硅、石英或氮化鋁的不導(dǎo)電層可涂敷至基本金屬芯上，隨后再在絕緣層上涂敷一層外導(dǎo)電層(如ZrNi，Al或TiNi)。絕緣層可例如應(yīng)用浸漬、烘烤或一種帶電粒子工藝加以涂敷。外導(dǎo)電層通過連接至電源提供負(fù)電荷。
為進(jìn)行補(bǔ)金屬涂層可選擇不同的沉積方法，諸如EVAD(蒸發(fā))、PVD(物理汽相沉積)、CVD(化學(xué)汽相沉積)和濺射涂覆法。電子器件的終端連接可或者通過沉積期間在所選的位置上對框架加以遮蔽而獲得，或者在沉積之后通過去除材料(如通過擦除)而獲得。最好，如需要的話，框架可封裝在外保護(hù)鞘層內(nèi)。
附圖概述

圖1是根據(jù)本發(fā)明制作的導(dǎo)電護(hù)目鏡框架的一部分的放大橫截面圖；圖2是沿圖1中2-2線截取的橫截面圖；圖3是框架的橫截面圖，它表示至一對引線的電極連接；以及圖4是應(yīng)用本發(fā)明導(dǎo)電框架制成的護(hù)目鏡框架的透視圖。
詳細(xì)說明請參看附圖，圖中是圖4所示護(hù)目鏡的導(dǎo)電框架10?？蚣?0基本上包括一個(gè)第一內(nèi)導(dǎo)電芯層12、一個(gè)中間絕緣層14，和一個(gè)第二外導(dǎo)電層16，以上所有都成同軸地形成。在優(yōu)選實(shí)施例中，框架10基本上是剛硬的，因而基本護(hù)目鏡部件，如護(hù)目鏡支架11和前框架13都可采用導(dǎo)電框架10制成。
內(nèi)導(dǎo)電芯層12最好包括諸如18％NiAg的硬化金屬合金，其直徑例如為1.35mm。這是一種合乎邏輯的材料選擇，因?yàn)樵S多現(xiàn)今的護(hù)目鏡框架具有由NiAg制成的金屬基本絲，因而此領(lǐng)域的許多技術(shù)人員都熟悉這種材料。而且從護(hù)目鏡框架的基本形狀由芯材料12彎曲而成或用其它方式制成的形狀所決定這一點(diǎn)來看也是合適的。如需要，可在涂敷絕緣涂層14之前，在芯12上直接涂敷附加的導(dǎo)電。例如芯12可電鍍一薄層金(如40微英寸)。
中間絕緣涂層14涂敷在芯12上?？捎米鹘^緣涂層14的材料有E-涂層；AlN；硅和石英，并可應(yīng)用任何一種已知沉積技術(shù)(如真空濺射涂覆法、CVD、DVD、PVDC、EVAD和等離子體極化)進(jìn)行涂敷。絕緣涂層14的厚度優(yōu)選地位于約12至約20微米的范圍內(nèi)，最好為約15微米。在沉積絕緣層14之前，可沿芯12在所選點(diǎn)上進(jìn)行遮蔽，如在18處，以提供電元件(未示出)至芯12的電極連接用的非絕緣接觸區(qū)?？商娲氖?，可磨掉絕緣層14的所選區(qū)域以露出電極連接的接觸區(qū)。如圖2和3所示，芯12最好與電池源20的正極端相連。電池源20的位置最好在護(hù)目鏡支架端部15，但是，當(dāng)然也可位于沿護(hù)目鏡框架上的任何要求的位置。
最后，第二外導(dǎo)電層16涂敷在絕緣層14上，采用的方法還是上述眾多可使用的沉積技術(shù)中的任何一種。外層16可由任何一種要求的導(dǎo)電材料構(gòu)成，但最好是ZrNi(氮化鋯)，或TiNi(氮化鈦)。如需要的話，可直接在外層16上涂敷一層諸如薄金屬的附加導(dǎo)電層以改進(jìn)導(dǎo)電性。外導(dǎo)電層16最好通過電極連接22與電池源20的負(fù)極端相連，電極連接22可位于沿護(hù)目鏡框架10上的任一選擇點(diǎn)。請參看圖3，示意表示成負(fù)載24的電子元件可在任一要求的位置與護(hù)目鏡框架10相連，并通過電極18和22與框架10進(jìn)行電連接。
請參看圖4，這樣就可實(shí)現(xiàn)提供一種尺寸最小化的導(dǎo)電框架10，由這種框架可制作成品式樣護(hù)目鏡。設(shè)計(jì)將框架10封裝在一保護(hù)外鞘層中，這種外鞘層有利于成品式樣護(hù)目鏡的美學(xué)形狀。應(yīng)意識到的是，框架10的最小化的直徑在設(shè)計(jì)成品護(hù)目鏡式樣時(shí)得以有十分大的設(shè)計(jì)范圍，從而使在設(shè)計(jì)變化方面有很大靈活性。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電的護(hù)目鏡框架，該框架包括一個(gè)導(dǎo)電芯；一個(gè)絕緣層；和一個(gè)外導(dǎo)電層，它們以相互同軸的方式布置，并且使所述絕緣層位于所述芯與所述外導(dǎo)電層之間，所述芯和所述外導(dǎo)電層構(gòu)成框架的正、負(fù)引線。
2.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述內(nèi)層構(gòu)成所述正引線，而所述外層構(gòu)成所述負(fù)引線。
3.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述芯由NiAg制成。
4.如權(quán)利要求3的框架，其特征在于，該框架還包括一層直接涂敷在所述芯上、并將其完全覆蓋的薄金層。
5.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述絕緣層由E-涂層、AlN、硅和石英等材料組中的一種材料構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述外導(dǎo)電層由ZrNi或TiNi形成。
7.如權(quán)利要求6的框架，其特征在于，該框架還包括一層直接涂敷在所述外導(dǎo)電層上、并將其完全覆蓋的薄金層。
8.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，該框架還包括一個(gè)直接加在所述框架上、將所述外導(dǎo)電層完全覆蓋的保護(hù)鞘層。
9.如權(quán)利要求7的框架，其特征在于，該框架還包括一個(gè)直接加在所述框架上、將所述金層完全覆蓋的保護(hù)鞘層。
10.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述護(hù)目鏡包括由所述框架制成的前框架和兩個(gè)護(hù)目鏡支架。
11.如權(quán)利要求1的框架，其特征在于，所述護(hù)目鏡包括一個(gè)與所述框架進(jìn)行電連接的電源。
12.如權(quán)利要求11的框架，其特征在于，所述護(hù)目鏡包括一個(gè)通過所述框架與所述電源進(jìn)行電連接的電光學(xué)裝置。
全文摘要
一種護(hù)目鏡的導(dǎo)電框架,它以同軸方式提供相互絕緣的若干導(dǎo)電電路。護(hù)目鏡框架基本金屬包括第一導(dǎo)電引線,它具有涂敷在該基本金屬上的絕緣涂層,其后是第二外導(dǎo)電層和保護(hù)鞘層。外導(dǎo)電層包括電路的第二引線,并通過在沿框架的所選點(diǎn)上遮蔽或磨除絕緣層以建立與基本金屬芯的所需連接?？蚣芴峁┝穗娐返耐娐窂?該電路包括一個(gè)電源及護(hù)目鏡上的任何所需的電子部件。
文檔編號G02C5/00GK1240520SQ97180568
公開日2000年1月5日 申請日期1997年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月5日
發(fā)明者諾伯特·B·波利蒂, 理查德·J·波多拉克, 西蒙·M·康韋 申請人:博士倫公司