JP3897200B2 - 顔面計測器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼鏡装用者の眼鏡製造に必要な顔面形状の計測を行う顔面計測器に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的な眼鏡加工は、視カ測定→フレーム選定・レンズ選定→基本フィッティング→瞳孔中心の位置測定→レンズレイアウト→レンズ加工→レンズの枠入れ、という手順で行われる。基本フィッティングは、眼鏡使用目的に応じてレンズの光学機能を十分に発揮させるために行われるもので、この基本フィッティングにおいて、顔面に対するレンズ前傾角の設定、レンズ後面頂点と角膜頂点の距離の設定、及び、それを保持するための装用者の頭部形状に合わせたパッド部、テンプル部の調整が行われる。そして、この基本フィッティングを行ったフレームに対して、瞳孔中心の位置測定及びフレームに対するレンズのレイアウトを行い、レンズレイアウト後、レンズカット及び枠入れを行い、最終的な眼鏡として仕上げる。
【0003】
上記のように、一般的な眼鏡加工では、レンズレイアウトを決定する基本フィッティングにおいて、実際のレンズが枠入れされておらず、デモレンズ、あるいはフレームフロント枠に対して調整等が行われ、実際のレンズとの差異は、取り付け者の経験や技術によって補正されている。
【0004】
この取り付け者の機械的調整工程を排除する目的で、従来、眼鏡装用者の顔面の立体写真を撮り、この立休写真を用いて眼鏡装用者個々の測定データにより、それぞれの頭部形状に合致したフレームを製作する方法が考案されている。あるいは、目、耳、鼻等の配置を含めた頭部形状の各部位の計測、あるいは各部位の相対位置の計測を行い、測定データをそれぞれの頭部形状に合致したフレーム製造情報とする考案がなされている(実開平5−94704号公報、実公平2−6424号公報等)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、立体写真を用いた人体頭部計測装置は、格子照射型もしくは格子投影型のモアレ写真装置、カメラ、及び画像分析用コンピュータにより構成されるため、複雑で高価となる欠点がある。また、従来の頭部形状計測器は、測定項目が多く、構成が複雑であり、実用性に難点があった。
【0006】
本発明は、上記事情を考慮し、簡単な構成で、容易に設定や計測を行うことのできる顔面計測器を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための手段として、第1の手段は、
眼鏡装用者の眼鏡製造に必要な顔面形状の計測を行なう顔面計測器であって、
眼鏡装用者の額の前方に水平に配されるフロントバーと、フロントバーの中央部に配されたブリッジ相当部と、ブリッジ相当部の下方に配されたパッド調節機構部と、パッド調節機構部の左右でフロントバーの下側にレンズ眼前配置情報表示部として配された透明プレートと、フロントバーの両端に配されたテンプルとを備え、
前記パッド調節機構部は、パッドボックスの高さ調節機構及び高さ表示部を有し、
前記フロントバーは、フロントバーの長さ調節機構及びフロント幅表示部を有し、
前記テンプルとフロントバーの連結部には、テンプルの傾斜機構及び傾斜角表示部が設けられ、
前記パッドボックス高さ調節機構は、高さ調整ネジを回転することによりフロントバーに対してパッドを支持している部分を上下方向に調節可能にする機構であり、
前記フロントバー長さ調節機構は、フロントバーの左右両端の各スライド軸を伸縮することによりフロントバーの長さを調整可能とする機構であり、
前記テンプル傾斜機構は、前記スライド軸に対して固定されたヨロイ本体と、このヨロイ本体に対して上下方向回動自在に連結された傾斜ボックスと、この傾斜ボックスの傾きを最小角状態に付勢するバネと、前記ヨロイ本体に螺合された傾き角調整ネジとを備え、前記傾き角調節ネジを回転することにより前記傾斜ボックスの傾き角を調節可能とする機構であることを特徴とする顔面計測器である。
【0008】
第2の手段は、
前記パッド調節機構部が更にパッド開き角調節機構及びパッド開き角表示部を有し、
前記パッド開き角調節機構及び前記パッド開き角表示部は、パッドボックスを水平面内で回転可能に保持する部材の前端に円弧状の目盛を有すると共に、前記パッドボックスに前方に延びる棒が設けられ、その前端に前記目盛に対応する指針が設けられていることを特徴とする第1の手段にかかる顔面計測器である。
【0009】
第3の手段は、
前記フロントバー長さ調節機構は、前記フロントバーの長さを最短状態にするように前記スライド軸がバネにより付勢されていることを特徴とする第1又は第2の手段にかかる顔面計測器である。
【0010】
第4の手段は、
前記テンプル長さ調節機構は、テンプル長さを最短状態に付勢するバネを持つことを特徴とする第1〜第3のいずれかの手段にかかる顔面計測器である。
【0011】
第5の手段は、
前記パッドは調節機構部が更にパッドボックスの間隔調節機構及び間隔表示部を有し、前記パッドボックス間隔調節機構は、それぞれパッドを支持し且つ左右方向にスライド可能な左右一対のスライド板と、各スライド板にスライド方向に沿って形成されると共に、互いに対向配置されたラックと、両ラック間に該両ラックに噛み合わせた状態で配設され、且つ回転操作されることで前記両スライド板を反対方向にスライドさせて両スライド板の間隔を調節するギヤとからなることを特徴とする第1〜第4のいずれかの手段にかかる顔面計測器である。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は実施形態の顔面計測器の全体を正面側から見た斜視図であり、図2〜図10は各部の詳細な構成を示す図である。
【0019】
この顔面計測器は、眼鏡装用者の眼鏡製造に必要な顔面形状の計測を行うもので、図1に示すように、眼鏡装用者の額の前方に水平に配されるフロントバー1と、フロントバー1の中央部に配されたブリッジ相当部5と、ブリッジ相当部5の下方に配されたパッド14の調節機構部(後述)と、パッド調節機構部の左右でフロントバー1の下側に配されたレンズ相当の縦長の透明プレート2と、フロントバー2の両端に配されたテンプル(ここでは主としてテンプル軸32)とを備える。
【0020】
透明プレート(別名=アイポイントプレート)は、レンズの眼前配置情報を表示するレンズ眼前配置情報表示部(A)としての機能を果たすもので、レンズ玉型データムラインに相当する水平基準線3〔実際はこれがレンズ眼前配置情報表示部(A)に相当〕と、これに平行な複数の目盛線3aとを有する。この透明プレート2の裏面(顔面側)は、顔面形状の計測のための深さ方向の基準とされている。
【0021】
ここでは便宜上、水平基準線3をX軸(左右方向)、計測器の垂直中心線をY軸(高さ方向)、X−Y平面に直交する方向をZ軸(深さ方向)とおく。
【0022】
フロントバー1は、フロントバー本体(全体と同符号1で示す)の左右両端にスライド軸(フロントバー長さ調整機構に相当)21を挿入したもので、各スライド軸21を伸縮することで、全体の長さを調整できるようになっている。フロントバー本体1には、調整した位置でスライド軸21を固定する止めネジ22が設けられている。左右のスライド軸21の前面には目盛板23が設けられ、目盛板23上のフロントバー本体1の端縁の位置を読み取ることで、顔面幅に相当するX軸方向のフロント幅情報を得ることができる。従って、ここではスライド軸21上に設けた目盛板23がフロント幅表示部(B)に相当する。なお、これらのスライド軸21は、内蔵したバネにより、一番縮んだ状態となるように付勢されている。つまり、フロントバー1は、全長が最短状態となるようにバネで付勢されている。このバネ部分の構造は、テンプルの長さ調節機構と同じであるから後述する。
【0023】
スライド軸21の端部にはヨロイ柱25が下向きに連結されており、このヨロイ柱25にヨロイ本体26が固定され、ヨロイ本体26にテンプルスライド管30が上下方向傾き調節可能に連結され、テンプルスライド管30にテンプル軸32がスライド自在に挿入され、テンプル軸32の後端にモダン部34が設けられている。
【0024】
この部分の構造を図2、図3を用いて詳しく説明する。
図2に示すように、ヨロイ柱25の下端にヨロイ本体26が固定され、ヨロイ本体26の下部側板を挟むように、テンプルスライド管30に一体化されたコ字形の傾斜ボックス35が嵌められ、このコ字形の傾斜ボックス35の先端を貫通するピン36により、テンプルスライド管30がヨロイ本体26に上下方向回動自在に連結されている。前記ピン36にはバネ37が取り付けられ、このバネ37によって傾斜ボックス35は傾きゼロの位置、つまりヨロイ本体26の上板部に突き当たって止まる位置に付勢されている。
【0025】
ヨロイ本体26の上板部には傾き角調整ネジ27が螺合されており、この傾き角調整ネジ27の先端で、傾斜ボックス35の上端をバネ37に抗して押し下げることにより、テンプルスライド管30及びそれに通されたテンプル軸32の傾き角(X−Y平面に対するテンプル傾斜角)を精度よく調整できるようになっている。また、ヨロイ本体26には、傾斜角目盛板28が設けられ、この目盛板28上の傾斜ボックス35の上端縁の位置を読み取ることで、テンプル傾斜角情報を得ることができる。従って、ここではこの目盛板28が傾斜角表示部(G)に相当する。また、ピン36、傾斜角調整ネジ27、バネ37がテンプルの傾斜機構を構成している。なお、29で示すものは、傾斜ボックス35の傾き限を定めるストッパである。
【0026】
図3に示すように、前記テンプルスライド管30にはスライド自在にテンプル軸(テンプル長さ調節機構に相当する)32が通されており、このテンプル軸32を後ろ側に引き延ばしたり縮めたりすることで、テンプルの長さを調整できるようになっている。テンプルスライド管30の上面には、調整した位置でテンプル軸32を固定する止めネジ31と、テンプル軸32のスライドできる範囲を決めるストッパ41が設けられている。このストッパ41は、テンプル軸32の上面に形成された長溝32bに嵌まることで、スライド可能な範囲を定める。
【0027】
また、テンプル軸32の外側面には目盛板33が設けられ、この目盛板33上のテンプルスライド管32の後端縁の位置を読み取ることで、テンプル長さの情報を得ることができる。従って、ここではテンプル軸32上に設けた目盛板33がテンプル長表示部(H)に相当する。このテンプル軸32は、テンプル軸32の側面溝32aに内蔵したバネ42により、一番テンプル長さが縮んだ状態となるように前方向に付勢されている。つまり、モダン部34を有したテンプル軸32及びテンプルスライド管30よりなるテンプルは、全長が最短状態となるようにバネ42で付勢されている。そのために、バネ42は一端がピン42でテンプル軸32に固定され、他端がピン43でテンプルスライド管30に固定されている。また、目盛板33が浅溝32cに貼り付けられることで、スライド時に露出する範囲でバネ42が外から見えないように覆い隠している。
【0028】
次にブリッジ相当部5の構成及びパッド調整機構について説明する。
図1に示すように、フロントバー1の中央部にはフロントホルダ6が固定されている。フロントホルダ6の前面板6aには、逆U字形の切欠の側方に位置させて、高さ方向の目盛7が設けられている。フロントホルダ6の内側にはスライドボックス10が高さ位置調整可能に配設されており、目盛7は、このスライドボックス10の高さ方向の位置を読み取るためのものである。スライドボックス10は、後述するようにパッド14を支持しているので、スライドボックス10の高さ位置を読み取ることで、パッドボックス(パッド14を取り付けている箱)の高さ情報を得ることができる。従って、前記目盛7は、パッドボックスの高さを表示するパッドボックス高さ表示部(C)に相当する。
【0029】
スライドボックス10の高さを調整する機構を図4に示す。
スライドボックス10の上端には、フロントホルダ6の上面板の孔6bを貫通する2本のガイドロッド52が突設されており、これらガイドロッド52がフロントホルダ6の孔6bを摺動することで、スライドボックス10は一定の姿勢で上下に動くことができるようになっている。ガイドロッド52の上端には平板51が固定されており、この中心にネジ孔51aが形成されている。フロントホルダ6の上面板には、高さ調整ネジ11のネジ軸11aの先端11bが、回転自由かつ軸方向移動不可能に連結されており、このネジ軸11aの中間が前記平板51のネジ孔51aに螺合されている。これにより、高さ調整ネジ11を回すことで、スライドボックス10の位置を上下方向に調節できるようになっている。従って、ここでは高さ調整ネジ11を中心とした機構が、パッドボックスの高さ調整機構に相当する。
【0030】
次にパッドボックスの間隔を調整する機構について述べる。
図1に示すように、前記スライドボックス10には、左右一対のスライドアーム12、12が設けられている。各スライドアーム12、12には、図5に示すように、それぞれ左右方向に延びるスライド板61、62が設けられており、これらスライド板61、62が、前記スライドボックス10内に左右方向スライド可能に収容されることで、左右のスライドアーム12、12がスライドボックス10に取り付けられている。各スライド板61、62には、ラック61a、61bがスライド方向に沿って形成されている。これらラック61a、61bは、上下に対向配置されており、両ラック61a、61b間に、該両ラック61a、61bに噛み合わせた状態でギヤ63が配されている。
【0031】
このギヤ63は、図1に示すように、パッドボックス間隔調整用のつまみ13に連結されており、スライドボックス10の壁面に回転可能に保持されている。これにより、つまみ13を回転操作することで、両スライドアーム12、12を反対方向にスライドさせて、両スライドアーム12、12の間隔を調節することができるようになっている。つまみ13には指針13aが設けられ、スライドボックス10の外面に設けた回転方向の目盛8と指針13aの関係から、スライドアーム12、12の調節間隔を知ることができるようになっている。従って、目盛8がパッドボックス間隔表示部(D)に相当する。
【0032】
次にパッドボックスの開き角調整機構について、図6、図7、図8を参照して説明する。
前記スライドアーム12の下端には、パッドボックスの深さ調節機構(後述)を介して、図8に示すように、中央に垂直壁78を突設した水平板71が連結されている。水平板71の前端には円弧状のパッド開き角目盛板17が設けられ、後端下面にはパッドボックス74が、水平面内で楽に回転できるようにベアリング軸73により取り付けられている。そして、パッドボックス74にパッド14が、ピン76によって上下方向回動自在に取り付けられている。この場合、パッド14は湾曲バネ77により上向きに付勢されている。
【0033】
パッドボックス74には、前方に延びる棒72が設けられており、その前端に円弧状の目盛板17に対応した指針18が取り付けられている。この指針18の先端18aは、図7に示すように、目盛板17に設けたスライド溝17aに挿入されており、スライド溝17aの範囲で動けるようになっている。また、指針18は目盛板17上を擦りながら移動するようになっており、パッドボックス74があまりに軽く回動し過ぎないように、摩擦による制動力をかけている。目盛板17の前面には、指針18の位置を簡単に見分けられるように、3段階に色分けした目盛17bが設けられている。これにより、パッド14の開き角を調節すると、その調節位置の情報を、指針18と目盛17bによって知ることができるようになっている。従って、ここでは主として目盛板17がパッド開き角表示部(F)に相当する。
【0034】
次にパッドボックス深さ調整機構について、図9、図10を参照しながら説明する。前述したスライドアーム12の下端には、前から見て四角いボス部82が設けられている。このボス部82には角孔83が設けられ、この角孔83に前後方向スライド可能に角棒81が差し込まれている。ボス部82を貫通した角棒81の前端には深さ調節つまみ15が設けられ、角棒81の後端には、前記パッド14を支持する水平板71の垂直壁78が固定されている。従って、つまみ15を押し引きすることで、水平板15の下方に支持されたパッドボックス74を、深さ方向(図1のZ軸方向)に調節することができる。
【0035】
この場合、前記垂直壁78の側面には、板バネ85の基端がネジ86で固定され、板バネ85の先端が前記ボス部82の側面に、自身の弾性力で押し当てられている。そして、板バネ85の先端内面に設けた凸部87が、ボス部82の側面に設けた凹部88に嵌まることで、ボス部82と垂直壁78の位置を、クリック感を持って決めることができるようになっている。ここでは、凹部88を深さ方向に二段に設けているので、パッドボックス74の深さを二段階に設定できる。従って、つまみ15の突出量、あるいはつまみ15とボス部82の間隔を見ることによって、パッドボックス74の深さ方向の位置情報を知ることができ、その部分が深さ表示部(E)に相当する。
【0036】
なお、以上のパッドボックスの間隔表示部(D)と、高さ表示部(C)と、深さ表示部(E)とでパッド位置情報表示部が構成され、フロント幅表示部(B)と、テンプル傾斜角表示部(G)と、テンプル長表示部(H)とでベンディング位置情報表示部が構成されている。
【0037】
次に使用方法について説明する。
この顔面計測器を使用する場合は、フロント幅、テンプル長、テンプル角、並びにパッドボックス間隔、高さ、深さ、パッド開き角等を適当に調節しながら、通常の眼鏡と同様に装用者の顔面にかける。そして、透明プレート2の水平基準線3、あるいは目盛線3aと瞳孔の位置との関係で、調節範囲を推定した上で、さらに前記の項目を調節しながら、水平基準線3が眼鏡装用者の瞳孔の高さに合致するように設定する。そして、水平基準線3を基準にしてすべての調整を終了した時点で、各表示部の表示値を読み取り、これらの値を眼鏡加工のための情報とする。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、眼鏡フレームに即した顔面形状要素を微調整しながら測定できるので、高い精度の情報を得ることができる。また、必要最小限の要素を測定するので、構成を簡単にすることができ、高度な技術を要さずに測定でき、経験の浅い者でも、測定値にばらつきが生じにくい。また、各調節可能部分を小さい側に付勢した場合は、調整も簡単にできるし、取り扱いしやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の顔面計測器の正面側から見た斜視図である。
【図2】図1のII部の構成図で、(a)は横から見た図、(b)は上から見た図である。
【図3】(a)は図2(b)のIIIa−IIIa矢視図、(b)は(a)のIIIb−IIIb矢視図である。
【図4】図1のIV−IV矢視図である。
【図5】前記顔面計測器の中央にあるスライドボックス10の内部機構の説明図で、(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は側面図である。
【図6】前記顔面計測器のパッド開き角表示部の構成図で、(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図7】パッド開き角が変化したときの状態を示す図6と同様の図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図8】図6のVIII−VIII矢視図である。
【図9】図1のIX矢印方向から見た側面図である。
【図10】図9のX−X矢視断面図である。
【符号の説明】
1 フロントバー
2 透明プレート
3 水平基準線(A:レンズ眼前配置情報表示部)
3a 目盛線
5 ブリッジ相当部
7 パッドボックス高さ目盛(C:パッドボックス高さ表示部)
8 パッドボックス間隔目盛(D:パッドボックス間隔表示部)
10 スライドボックス
11 高さ調整ネジ
12 スライドアーム
13 間隔調整つまみ
14 パッド
15 深さ調整つまみ(E:パッドボックス深さ表示部)
17 目盛板(F:パッド開き角表示部)
23 目盛(B:フロント幅表示部)
28 傾斜角目盛(G:テンプル傾斜角表示部)
33 目盛(H:テンプル長表示部)
37、42 バネ
61、62 スライド板
61a,61b ラック
63 ギヤ
74 パッドボックス
Claims (5)
- 眼鏡装用者の眼鏡製造に必要な顔面形状の計測を行なう顔面計測器であって、
眼鏡装用者の額の前方に水平に配されるフロントバーと、フロントバーの中央部に配されたブリッジ相当部と、ブリッジ相当部の下方に配されたパッド調節機構部と、パッド調節機構部の左右でフロントバーの下側にレンズ眼前配置情報表示部として配された透明プレートと、フロントバーの両端に配されたテンプルとを備え、
前記パッド調節機構部は、パッドボックスの高さ調節機構及び高さ表示部を有し、
前記フロントバーは、フロントバーの長さ調節機構及びフロント幅表示部を有し、
前記テンプルとフロントバーの連結部には、テンプルの傾斜機構及び傾斜角表示部が設けられ、
前記パッドボックス高さ調節機構は、高さ調整ネジを回転することによりフロントバーに対してパッドを支持している部分を上下方向に調節可能にする機構であり、
前記フロントバー長さ調節機構は、フロントバーの左右両端の各スライド軸を伸縮することによりフロントバーの長さを調整可能とする機構であり、
前記テンプル傾斜機構は、前記スライド軸に対して固定されたヨロイ本体と、このヨロイ本体に対して上下方向回動自在に連結された傾斜ボックスと、この傾斜ボックスの傾きを最小角状態に付勢するバネと、前記ヨロイ本体に螺合された傾き角調整ネジとを備え、前記傾き角調節ネジを回転することにより前記傾斜ボックスの傾き角を調節可能とする機構であることを特徴とする顔面計測器。
注)(「前記テンプルは、前記傾斜ボックスに対して固定されている」は、あえて規定する必要性もないと思われましたので、削除しました。) - 前記パッド調節機構部が更にパッド開き角調節機構及びパッド開き角表示部を有し、
前記パッド開き角調節機構及び前記パッド開き角表示部は、パッドボックスを水平面内で回転可能に保持する部材の前端に円弧状の目盛を有すると共に、前記パッドボックスに前方に延びる棒が設けられ、その前端に前記目盛に対応する指針が設けられていることを特徴とする請求項1記載の顔面計測器。 - 前記フロントバー長さ調節機構は、前記フロントバーの長さを最短状態にするように前記スライド軸がバネにより付勢されていることを特徴とする請求項1又は2記載の顔面計測器。
- 前記テンプル長さ調節機構は、テンプル長さを最短状態に付勢するバネを持つことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の顔面計測器。
- 前記パッド調節機構部が更にパッドボックスの間隔調節機構及び間隔表示部を有し、前記パッドボックス間隔調節機構は、それぞれパッドを支持し且つ左右方向にスライド可能な左右一対のスライド板と、各スライド板にスライド方向に沿って形成されると共に、互いに対向配置されたラックと、両ラック間に該両ラックに噛み合わせた状態で配設され、且つ回転操作されることで前記両スライド板を反対方向にスライドさせて両スライド板の間隔を調節するギヤとからなることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の顔面計測器。
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