JP2008026652A - サングラス用偏光レンズ - Google Patents

Abstract

【課題】球面形状のサングラス用偏光レンズにおいて、レンズの目尻側で光のレンズ外入射を有効に防止できるようにする。
【解決手段】水平方向な偏光軸の偏光膜４の両面に対物用ポリカーボネート５、接眼用ポリカーボネート６を貼って、サングラス用偏光体２を構成し、サングラス用偏光体２を標準的な人頭部の球半径Ｒ０の球面７として成形するとともに、サングラス用偏光体２の目尻側の第１曲げ位置Ｐ１から終端までを第１回転面１１により構成し、第１曲げ位置Ｐ１での平面上の球半径Ｒ０の半径線を通る垂直な回転軸８と、球半径Ｒ０よりも小さい第１回転体半径Ｒ１とを回転条件として、第１曲げ位置Ｐ１での球面７の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第１回転面１１を形成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、サングラス用偏光レンズ、特にその球面形状に関する。

偏光サングラスは、偏光機能により、光の入射方向を整え、光量を制限することから、日常の用途のほか、魚釣りや、自動車の運転、航空機の操縦などの用途に多く利用されている。最近のサングラス用偏光レンズは、引用文献１などに見られるように、目への光のレンズ外入射を防止するために、目に接近し、人の顔面に沿う球面形状となっている。単一の球面レンズの製作は容易であるが、単一の球面レンズは、着用時に、着用者の目尻側で光のレンズ外入射を有効に防止できない。
特開２０００−１７１７６１ 特開２００６−４７５８６

したがって、発明の課題は、球面形状のサングラス用偏光レンズにおいて、レンズの目尻側で光のレンズ外入射を有効に防止できるようにすることである。

上記の課題のもとに、本発明は、２眼または１眼のサングラス用偏光体を完全な球面体として形成し、その目尻側の球面を１または２つの回転体にそって曲げることによって、目尻側において、目尻側でも光のレンズ外入射を有効に防止するようにしている。

具体的に記載すると、請求項１の発明は、水平方向を偏光軸（３）とする偏光膜（４）の対物面および接眼面にそれぞれ対物用ポリカーボネート（５）および接眼用ポリカーボネート（６）を貼り合わせて、サングラス用偏光体（２）を構成し、このサングラス用偏光体（２）を標準的な人頭部から割り出される球半径（Ｒ０）の球面（７）として成形するとともに、サングラス用偏光体（２）の目尻側の第１曲げ位置（Ｐ１）から終端までを第１回転面（１１）により構成し、第１曲げ位置（Ｐ１）での平面上の球半径（Ｒ０）の半径線を通る垂直な回転軸（８）と、球半径（Ｒ０）よりも小さい第１回転体半径（Ｒ１）とを回転条件として、第１曲げ位置（Ｐ１）での球面（７）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第１回転面（１１）を形成している。

請求項２の発明は、水平方向を偏光軸（３）とする偏光膜（４）の対物面および接眼面にそれぞれ対物用ポリカーボネート（５）および接眼用ポリカーボネート（６）を貼り合わせて、サングラス用偏光体（２）を構成し、このサングラス用偏光体（２）を標準的な人頭部から割り出される球半径（Ｒ０）の球面（７）として成形するとともに、サングラス用偏光体（２）の目尻側の第１曲げ位置（Ｐ１）から終端側の第２曲げ位置（Ｐ２）までを第１回転面（１１）により構成し、第１曲げ位置（Ｐ１）での平面上の球半径（Ｒ０）の半径線を通る垂直な回転軸（８）と、球半径（Ｒ０）よりも小さい第１回転体半径（Ｒ１）とを回転条件として、第１曲げ位置（Ｐ１）での球面（７）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第１回転面（１１）を形成し、さらにサングラス用偏光体（２）の目尻側の第２曲げ位置（Ｐ２）から終端までを第２回転面（１２）により構成し、第２曲げ位置（Ｐ２）での平面上の第１回転体半径（Ｒ１）の半径線の延長線を通る垂直な回転軸（９）と、第１回転体半径（Ｒ１）よりも大きく球半径（Ｒ０）よりも小さい第２回転体半径（Ｒ２）とを回転条件として、第２曲げ位置（Ｐ２）での第１回転面（１１）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって上記第２回転面（１２）を形成している。

請求項３、請求項４によると、サングラス用偏光レンズ（１）は、２眼に共通な１枚ものとして構成するか、または１眼ごとに独立なものとして構成される。

請求項１によると、次の効果が得られる。サングラス用偏光レンズの目尻側の部分が湾曲しながら必要な長さまで延長できるため、レンズの目尻側で光のレンズ外入射が有効に防止でき、しかも視野も広くできる。サングラス用偏光レンズがすべての位置の垂直な切断面でも同一の球面形状となっているため、着用者は、見やすく、疲れることもなくなる。対物側のレンズ面が垂直方向ですべて同じ球面となっているため、サングラス用偏光レンズは、外部から見たときも違和感のないレンズ表面とできる。

請求項２によると、請求項１の上記効果に加え、サングラス用偏光レンズが目尻側で２つ回転面によって内側に強く湾曲できるから、人の顔面によく馴染む形状のフレームに装着可能となる。

特に、請求項１によると、第１回転面が第１曲げ位置で球面に内接するから、第１回転面と球面とが滑らかに面で連結される。また、請求項２によると、第１回転面が第１曲げ位置で球面に内接するから、第１回転面と球面とが滑らかに面で連結され、しかも第２回転面が第２曲げ位置で第１回転面に内接するから、第１回転面と第２回転面とが滑らかに面で連結される。

請求項３、請求項４によると、サングラス用偏光体の切断によって、２眼用または１眼用として構成できるから、サングラスのフレームの形態に応じて柔軟に対応できる。

図１および図２は、一例として２眼のサングラス用偏光レンズ１を製作するときのサングラス用偏光体２の構成を示している。サングラス用偏光体２は、水平方向を偏光軸３とする偏光膜４の対物面および接眼面にそれぞれ対物用ポリカーボネート５および接眼用ポリカーボネート６を透明な接着剤により貼り合わせ、平板状として構成されている。

サングラス用偏光レンズ１が２眼用のときに、サングラス用偏光体２は、図１のように、水平な偏光軸３の方向に長く、顔面を覆う長さとして構成される。これに対して、サングラス用偏光レンズ１が１眼用のときに、サングラス用偏光体２は、水平な偏光軸３の方向に１つの目の周囲を覆う程度の大きさのものとして構成されか、または１眼用のサングラス用偏光レンズ１を複数採りできる大きさのものとして構成される。便宜上、説明は、２眼用のものについて説明することとする。

次の裁断（打ち抜き）加工の工程で、平板状のサングラス用偏光体２は、装着すべきフレームの形態に応じて、図１のように、所定の輪郭形状として切断される。この後、裁断後のサングラス用偏光体２は、球面成形の工程で、球面に曲げ加工される。

図３は、球面成形の工程において用いる下型１３の一例を示している。裁断後のサングラス用偏光体２は、標準的な人頭部から割り出される球半径Ｒ０の球面７として成形される。球半径Ｒ０は、簡単のために対物面から球の中心１０までであり、例えば８８．３〔ｍｍ〕とする。このため、下型１３の凹球面は、球半径Ｒ０となっている。なお、接眼面から球の中心１０までの球半径は球半径Ｒ０からサングラス用偏光体２の厚みを引いた寸法となる。

球面７の成形は、図３のように、下型１３の凹球面に裁断後のサングラス用偏光体２をあてがい、サングラス用偏光体２を加熱しながら、下型１３の複数の吸引孔１４から真空吸引することによって、サングラス用偏光体２を熱変形させつつ下型１３の凹球面に吸い当てることによって行うが、必要に応じて、下型１３の凹球面と、この凹球面にはまる凸球面の上型１５との間にサングラス用偏光体２を挟み込んで強制的に変形させながら行う。下型１３の凹球面と、上型１５の凸球面との挟み込み方式の成形によると、成形に必要な時間は、吸引方式のみによる成形に必要な時間よりも短縮化できる。

なお、下型１３の凹球面は、完全な球面であり、その球半径は、前記の通り球半径Ｒ０である。また、上型１５の凸球面も完全な球面あり、その球半径は、球半径Ｒ０からサングラス用偏光体２の厚み寸法を引いたものとなる。

この後の最後の曲げ加工工程において、球面成形状態のサングラス用偏光体２は、その目尻側端部の曲げ加工によって、図４、図５および図６のように、サングラス用偏光体２の目尻側の第１曲げ位置Ｐ１から終端までを第１回転面１１により構成するか、または図７のように、サングラス用偏光体２の目尻側の第１曲げ位置Ｐ１から終端側の第２曲げ位置Ｐ２までを第１回転面１１により構成し、かつサングラス用偏光体２の目尻側の第２曲げ位置Ｐ２から終端までを第２回転面１２により構成する。

まず、図４は、サングラス用偏光体２の目尻側の第１曲げ位置Ｐ１からサングラス用偏光体２の終端までの区間を第１回転面１１により構成するときの成形型１６を示している。第１回転面１１は、第１曲げ位置Ｐ１での平面上の球半径Ｒ０の半径線を通る垂直な回転軸８と、球半径Ｒ０よりも小さい第１回転体半径Ｒ１とを回転条件として、第１曲げ位置Ｐ１での球面７の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって形成される。言い換えると、第１回転面１１は、第１曲げ位置Ｐ１での球面７の垂直断面を第１回転体半径Ｒ１で回転させたときに形成されるビヤ樽状の回転体を第１曲げ位置Ｐ１に内接させ、そのビヤ樽状の回転体の外周面の一部で形成したものとなっている。ここで第１曲げ位置Ｐ１は、定まった位置でなく、フレームの形状に応じ任意に設定できる。なお、第１回転体半径Ｒ１は、ビヤ樽状の回転体の回転軸８から球面７までの距離であるから、中央位置で大きく、中央位置より上または下の位置へ変移するほど小さくなっている。中央位置での第１回転体半径Ｒ１は、例えば５３〔ｍｍ〕である。

このような第１回転面１１は、成形型１６の内部にサングラス用偏光体２を置き、サングラス用偏光体２を加熱しながら、複数の吸引孔１８から真空吸引を行って形成するが、必要に応じて、成形時に、分割式の押し型として、左右の第１曲げ位置Ｐ１の区間に内接する１つの押し型２０と、第１曲げ位置Ｐ１からから終端までの各第１回転面１１の区間に内接する２つの押し型２１とを用いて、サングラス用偏光体２を成形型１６の内面に押し付けることもできる。

分割式の１つの押し型２０および２つの押し型２１の利用に際しては、先ず、１つの押し型２０を中心線にそって下降させ、球面７の接眼側面に押し当て、次に２つの押し型２１を中心寄りの位置で下降させてから各第１回転面１１に押し当てる方向に移動させて、各押し型２１を対応の第１回転面１１の接眼側面に押し当てる。このように分割式の３つの押し型２０、２１が時間差をともなって移動すれば、成形型１６の開口部分がつぼまっていても、それらの押し型２０、２１は、つぼまっている開口部からはいって有効に機能する。

図５および図６に示すように、上記の工程を経て、製品としてのサングラス用偏光レンズ１が得られるが、その垂直断面は、どの位置でも球面７の垂直断面と一致している。サングラス用偏光レンズ１の水平断面は、中央部分での１つの球面７および左右の端部での２つの第１回転面１１から構成されていることになる。

次に、図７は、サングラス用偏光体２の目尻側の第１曲げ位置Ｐ１から終端側の第２曲げ位置Ｐ２までの区間を第１回転面１１により構成し、第２曲げ位置Ｐ２から終端までの区間を第２回転面１２により構成するときの成形型１７を示している。第１回転面１１は、第１曲げ位置Ｐ１での平面上の球半径Ｒ０の半径線を通る垂直な回転軸８と、球半径Ｒ０よりも小さい第１回転体半径Ｒ１とを回転条件とし、第１曲げ位置Ｐ１での球面７の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって形成する。また、第２回転面１２は、第２曲げ位置Ｐ２での平面上の第１回転体半径Ｒ１の半径線の延長線を通る垂直な回転軸９と、第１回転体半径Ｒ１よりも大きく球半径Ｒ０よりも小さい第２回転体半径Ｒ２とを回転条件として、第２曲げ位置Ｐ２での第１回転面１１の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって形成する。

第１回転面１１は、第１曲げ位置Ｐ１での球面７の垂直断面を第１回転体半径Ｒ１で回転させたときに形成されるビヤ樽状の回転体を第１曲げ位置Ｐ１に内接させ、そのビヤ樽状の回転体の外周面の一部で形成したものとなっている。同様に、第２回転面１２は、第２曲げ位置Ｐ２での第１回転面１１の垂直断面を第２回転体半径Ｒ２で回転させたときに形成されるビヤ樽状の回転体を第２曲げ位置Ｐ２に内接させ、そのビヤ樽状の回転体の外周面の一部で形成したものとなっている。

ここでの第１回転面１１は、第２回転面１２を球の中心１０の方向に強く湾曲させるときに、球面７と第２回転面１２とを滑らかに連結するための一種の緩和曲面といえる。そして第１曲げ位置Ｐ１や第２曲げ位置Ｐ２は、定まった位置でなく、フレームの形状に応じ任意に設定できる。なお、第１回転体半径Ｒ１や第２回転体半径Ｒ２は、ビヤ樽状の回転体の垂直な回転軸８、９から球面７までの距離であるから、回転軸８、９の中間位置で大きく、中間位置より上または下の位置へ変移するほど小さくなっている。球半径Ｒ０は、前記と同様に、８８．３〔ｍｍ〕であり、第１回転体半径Ｒ１や第２回転体半径Ｒ２は、中間位置で一例として２５．０〔ｍｍ〕、５３．０〔ｍｍ〕である。

このような第１回転面１１および第２回転面１２は、成形型１７の内部にサングラス用偏光体２を置き、サングラス用偏光体２を加熱しながら、吸引孔１９から真空吸引を行って形成するが、必要ならば、図４の成形型１６と同様に、図示しないが、成形時に、分割式の押し型２０、２１を用いることもできる。もちろん、押し型２０は、球面７の接眼面に対応し、押し型２１は、第１回転面１１および第１回転面１２に対応する。

このように製品としてのサングラス用偏光レンズ１が得られるが、その垂直断面は、どの位置でも球面７の垂直断面となっている。サングラス用偏光レンズ１の水平断面は、球面７、第１回転面１１および第２回転面１２から構成されていることになる。そして２眼用のサングラス用偏光レンズ１は、最終的にフレームに装着されてサングラスとなる。

偏光膜４、対物用ポリカーボネート５および接眼用ポリカーボネート６は、それぞれ予め球面７に沿って曲げ加工して、それらを貼り合わせることもできる。その場合に貼り合わせ後の球面成形の工程は、省略できることになる。

なお、１眼用のサングラス用偏光レンズ１の成形は、図４や図７のものを中心位置で分割し、それを上向きとしたものとして構成する。図８の１眼用の成形型２２は、図７の成形型１７を中心位置で分割して、左目側の成形用として上向きに置いたものである。右目側の成形２２は、図示しないが、図８の成形型２２に対して線対称のものとなる。

本発明のサングラス用偏光レンズ１は、視野範囲に凸レンズまたは凹レンズを貼り合わせるか、貼り合わせないまま重ねて組み合わせることによって、度付き偏光レンズとして組み立てることもできる。

サングラス用偏光レンズ体２の正面図である。 図１でのサングラス用偏光レンズ体２のＡ−Ａ矢印方向の断面図である。 サングラス用偏光レンズ体２を球面加工するときの断面図である。 球面加工後の２眼用のサングラス用偏光レンズ体２の端部を曲げ加工するときの成形型１６の断面図である。 ２眼用のサングラス用偏光レンズ１の正面である。 図５でのサングラス用偏光レンズ１のＢ−Ｂ矢印方向の断面図である。 球面加工後の２眼用のサングラス用偏光レンズ体２の端部を曲げ加工するときの成形型１７の断面図である。 球面加工後の１眼用のサングラス用偏光レンズ体２の端部を曲げ加工するときの断面図である。

符号の説明

１ サングラス用偏光レンズ
２ サングラス用偏光レンズ体
３ 偏光軸
４ 偏光膜
５ 対物用ポリカーボネート
６ 接眼用ポリカーボネート
７ 球面
８、９回転軸
１０ 球の中心
１１ 第１回転軸
１２ 第２回転軸
１３ 下型
１４ 吸引孔
１５ 上型
１６、１７ 成形型
１８、１９ 吸引孔
２０、２１ 押し型
２２ 成形型
Ｒ０ 球半径
Ｒ１ 第１回転体半径
Ｒ２ 第２回転体半径
Ｐ１ 第１曲げ位置
Ｐ２ 第２曲げ位置

Claims (4)

1. 水平方向を偏光軸（３）とする偏光膜（４）の対物面および接眼面にそれぞれ対物用ポリカーボネート（５）および接眼用ポリカーボネート（６）を貼り合わせて、サングラス用偏光体（２）を構成し、このサングラス用偏光体（２）を標準的な人頭部から割り出される球半径（Ｒ０）の球面（７）として成形するとともに、サングラス用偏光体（２）の目尻側の第１曲げ位置（Ｐ１）から終端までを第１回転面（１１）により構成し、第１曲げ位置（Ｐ１）での平面上の球半径（Ｒ０）の半径線を通る垂直な回転軸（８）と、球半径（Ｒ０）よりも小さい第１回転体半径（Ｒ１）とを回転条件として、第１曲げ位置（Ｐ１）での球面（７）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第１回転面（１１）を形成することを特徴とするサングラス用偏光レンズ（１）。
2. 水平方向を偏光軸（３）とする偏光膜（４）の対物面および接眼面にそれぞれ対物用ポリカーボネート（５）および接眼用ポリカーボネート（６）を貼り合わせて、サングラス用偏光体（２）を構成し、このサングラス用偏光体（２）を標準的な人頭部から割り出される球半径（Ｒ０）の球面（７）として成形するとともに、サングラス用偏光体（２）の目尻側の第１曲げ位置（Ｐ１）から終端側の第２曲げ位置（Ｐ２）までを第１回転面（１１）により構成し、第１曲げ位置（Ｐ１）での平面上の球半径（Ｒ０）の半径線を通る垂直な回転軸（８）と、球半径（Ｒ０）よりも小さい第１回転体半径（Ｒ１）とを回転条件とし、第１曲げ位置（Ｐ１）での球面（７）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第１回転面（１１）を形成し、さらに、サングラス用偏光体（２）の目尻側の第２曲げ位置（Ｐ２）から終端までを第２回転面（１２）により構成し、第２曲げ位置（Ｐ２）での平面上の第１回転体半径（Ｒ１）の半径線の延長線を通る垂直な回転軸（９）と、第１回転体半径（Ｒ１）よりも大きく球半径（Ｒ０）よりも小さい第２回転体半径（Ｒ２）とを回転条件として、第２曲げ位置（Ｐ２）での第１回転面（１１）の垂直断面を回転させることにより得られる回転面の一部によって、上記第２回転面（１２）を形成することを特徴とするサングラス用偏光レンズ（１）。
3. サングラス用偏光体（２）を２眼に共通な１枚ものとして構成することを特徴とする請求項１または請求項２記載のサングラス用偏光レンズ（１）。
4. サングラス用偏光体（２）を１眼ごとに独立なものとして構成することを特徴とする請求項１または請求項２記載のサングラス用偏光レンズ（１）。

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