JP4670416B2

JP4670416B2 - 組み合わせ眼鏡レンズ

Info

Publication number: JP4670416B2
Application number: JP2005081193A
Authority: JP
Inventors: 俊英篠原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: JP2006267162A

Description

本発明は、補助レンズを基本レンズに着脱自在に装着することができる組み合わせ眼鏡レンズに関する。

従来より、下記の特許文献に示すように、眼鏡フレームの前面にサブレンズをクリップ式や磁力等を利用して着脱自在に装着できる前掛け式眼鏡が知られている。
また、本発明者は、累進屈折力を有する基本レンズとこの基本レンズの設計タイプなどを変換できる屈折力を有する補助レンズからなる組み合わせ眼鏡レンズを提案している。この組み合わせ眼鏡レンズにおいても、基本レンズは眼鏡フレームに装着して用い、補助レンズは基本レンズに着脱自在に装着して用いられる。そのため、組み合わせ眼鏡レンズの補助レンズの着脱機構は従来の前掛け式眼鏡を利用することが考えられる。
特開２００３−３１５７５１号公報登録実用新案公報第３０５４６０６号

ところが、本発明者が提案した組み合わせ眼鏡レンズにおいては、基本レンズと補助レンズが共に累進的な屈折面を有しているため、実際に使用するときには、相互に正確な位置に重ね合わせないと、所定の光学性能が得られない。また、所定の光学性能を発揮させるため基本レンズと補助レンズとを密着させて使用することが望ましい。
従来の前掛け式眼鏡では、基本レンズと補助レンズをこのような正確な組み合わせ位置でかつ密着させて配置することができない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、基本レンズに補助レンズを組み合わせの位置精度を確保しながら着脱自在に密着させて装着することができる組み合わせ眼鏡レンズを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、第１に、眼鏡フレームに取り付けられる基本レンズとこの基本レンズと組み合わされる補助レンズとからなり、前記基本レンズの前記補助レンズと組み合わされる屈折面の少なくとも２箇所に第１磁着部が埋設され、前記補助レンズの前記基本レンズと組み合わされる屈折面の前記第１磁着部と対応するそれぞれの位置に第２磁着部が埋設され、前記基本レンズに前記補助レンズを前記第１磁着部と前記第２磁着部との間の磁力を介して着脱自在に装着できることを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズを提供する。

本発明の組み合わせ眼鏡レンズは、基本レンズと補助レンズそれぞれに磁着部を埋め込み、これらの磁着部同士の磁力で着脱自在にする機構を採用することにより、フレームにレンズを装着するのではなく、基本レンズに補助レンズを直接装着するので、組み合わせ位置精度に優れると共に、互いに密着させることができる。

本発明は、第２に、上記第１の組み合わせ眼鏡レンズにおいて、前記第１磁着部と前記第２磁着部のいずれか一方に嵌合凹部が設けられ、他方に前記嵌合凹部に嵌る嵌合凸部が設けられていることを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズを提供する。
磁着部に設けられた嵌合凹部と嵌合凸部の組み合わせにより、組み合わせ位置精度が確実になると共に、補助レンズが基本レンズから脱落したり位置ずれすることがなくなる。

本発明は、第３に、上記第１又は２の組み合わせ眼鏡レンズにおいて、前記基本レンズが、累進屈折力レンズであり、前記補助レンズが、前記基本レンズと組み合わされて合成された屈折力が前記基本レンズが有する累進屈折力と部分的に又は全面にわたって異なるような屈折力を有することを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズを提供する。
本発明者が提案したこのような組み合わせ眼鏡レンズにおいては、良好な組み合わせ位置精度が必要であり、本発明の着脱機構を採用することが有効である。

本発明は、第４に、上記第１〜３いずれかの組み合わせ眼鏡レンズにおいて、前記基本レンズが、眼球側の屈折面に前記累進屈折面を有し、物体側の屈折面が球面又はトーリック面に形成され、前記補助レンズの眼球側の屈折面が前記基本レンズの物体側の屈折面とほぼ同じ球面又はトーリック面に形成されていることを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズを提供する。
これにより、基本レンズの物体側の屈折面に補助レンズの眼球側の屈折面を密着させることが可能になる。

以下、本発明の組み合わせ眼鏡レンズの実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

本発明の組み合わせ眼鏡レンズは、眼鏡フレームに取り付けられる基本レンズとこの基本レンズと組み合わされる補助レンズとからなる。基本レンズには、補助レンズと組み合わされる屈折面の少なくとも２箇所に第１磁着部が埋設されている。補助レンズには、基本レンズと組み合わされる屈折面の第１磁着部と対応するそれぞれの位置に第２磁着部が埋設されている。これにより、基本レンズに補助レンズを第１磁着部と第２磁着部との間の磁力を介して着脱自在に装着できるようになっている。

まず、組み合わせ眼鏡レンズを構成する基本レンズと補助レンズについて説明する。基本レンズは、眼鏡フレームに取り付けられて視力の矯正に用いられるもので、単焦点レンズ、累進屈折力レンズ等通常の眼鏡レンズを使用することができる。本発明者が提案している設計タイプを変換することができる組み合わせ眼鏡レンズでは、累進屈折力レンズを用いる。

累進屈折力レンズは、所定の距離、例えば遠方又は中間距離にあるものを見るときに必要な屈折力を有する上方の第１屈折部と、第１屈折部と異なる屈折力を有する、例えば近くを見るときに必要な屈折力を有する下方の第２屈折部と、これらの第１屈折部と第２屈折部の間で連続的に屈折力が変化している中間の累進部とに区分されている累進屈折面を有するレンズである。

累進屈折力レンズには、用途別の設計では、例えば、遠用視野と近用視野の両方をバランスよく配置し、累進帯長を１０〜１６ｍｍ程度にして近方視時の目の回旋がし易いように設計されたいわゆる遠近タイプがある。また、１ｍ前後の中間領域から手元までの視野を重視したいわゆる中近タイプ、特に手元での視野を重視したいわゆる近近タイプとがあり、これらの中近タイプや近近タイプでは中間視での広い視野を実現するために累進帯長が１９〜２５ｍｍ程度と長く設計されている。また、歪曲収差と非点収差の分布の設計では、遠用部と近用部を広くし、狭い累進部に収差を集中させた収差集中型と、遠用部と近用部を狭くし、累進部を広くして中間部における収差を拡散させた収差分散型とに大別することができる。基本レンズとして用いる累進屈折力レンズは何れの設計タイプのものでもよい。

補助レンズは、例えば、サングラスとして用いるために調光や偏光機能を有する屈折力がない単板、近視用の単焦点の基本レンズに老眼用の屈折力を付加する老眼用レンズを例示することができる。また、本発明者が提案している累進屈折力を有する基本レンズの設計タイプなどを変換できる累進的な屈折力を有するレンズを例示することができる。

累進屈折力を有する基本レンズの設計タイプなどを変換できる累進的な屈折力を有する補助レンズは、例えば、遠近タイプの基本レンズと組み合わされた合成の屈折力が中近タイプや近近タイプとなるように変換することができる。また、中近タイプや近近タイプの基本レンズと組み合わされて遠近タイプに変換することができる。また、中近タイプの基本レンズと組み合わされて近近タイプに変換したり、この逆の変換もすることができる。累進屈折力レンズの設計タイプを変換するためには、基本レンズと補助レンズとを合成した屈折力が、加入度数、累進開始点及び累進終了点のいずれか１つ以上において基本レンズが有する屈折力と異なっているように補助レンズの屈折力を設定する。更に、補助レンズは、収差集中型の基本レンズと組み合わされて収差分散型に、あるいは収差分散型の基本レンズと組み合わされて収差集中型へ変換することも可能である。更に、基本レンズの設計タイプを変更せずに遠用部又は近用部の度数を変更する、即ち加入度数だけを変更することができる。

上記累進的な屈折力を有する補助レンズの屈折力は、基本レンズの屈折力と合成した屈折力が変換して得ようとする組み合わせ眼鏡レンズの屈折力となるようにする必要がある。即ち、基本レンズの所定の位置における屈折力と変換して得ようとする組み合わせ眼鏡レンズの基本レンズの所定の位置と対応する位置における屈折力との差とする必要がある。

図５は、設計タイプを変換する例として、遠近タイプの基本レンズと補助レンズとを組み合わせて中近タイプの組み合わせ眼鏡レンズとする場合の基本レンズ、補助レンズ及び組み合わせ眼鏡レンズのそれぞれの主子午線上の屈折力の変化を示すグラフである。横軸の主子午線上の位置の数字がゼロの位置はフィッティングポイントの位置である。縦軸の屈折力の単位はディオプトリー（Ｄ）であり、屈折力の変化値を示している。

図５に示す屈折力変化Ａを有する遠近タイプの累進屈折力レンズの基本レンズと屈折力変化Ｂを有する補助レンズとを組み合わせた組み合わせ眼鏡レンズは、合成屈折力変化Ｃを有する累進帯長が長くフィッティングポイントの位置で中間距離を見るための屈折力になっている中近タイプの累進屈折力レンズとなる。

このような基本レンズと補助レンズの組み合わせは、遠方視を主として使用する外出時には、遠近タイプの基本レンズだけを使用することにより快適な視野が得られる。室内で仕事をするときには基本レンズに補助レンズを装着すると、得られた組み合わせ眼鏡レンズは中近タイプとなり、デスクワークで快適な視野が得られる。

補助レンズは基本レンズの屈折力を補完するだけの機能でよいので、大きな屈折力の変化を持たせる必要がない。補助レンズの屈折力を実現する屈折面の形状は、近似球面形状に対して±０．２ｍｍ程度となり、ほぼ一定の厚みの形状となる。そのため、補助レンズを例えば１ｍｍ程度の厚さとすることが可能であり、軽量とすることができるため、補助レンズを装着しても装着感を損なうことはない。

基本レンズと補助レンズとを密着させて組み合わせるために、基本レンズの眼球側の屈折面に累進屈折面を設け、物体側の屈折面を球面又はトーリック面とすることが好ましい。一方、補助レンズは、眼球側の屈折面を基本レンズの物体側の屈折面とほぼ同じ曲面の球面又はトーリック面に形成し、物体側の屈折面に基本レンズの屈折力を変更する屈折力を与えるようにすることが好ましい。このような基本レンズを眼球側に、補助レンズを物体側に配置して組み合わせると、基本レンズの物体側の屈折面と補助レンズの眼球側の屈折面とを密着させることができる。

本発明者が提案した設計タイプを変換することができる組み合わせ眼鏡レンズにおいては、基本レンズと補助レンズが共に累進的な屈折面を有しているために、実際に使用するときには、相互に正確な位置に重ね合わせないと、所定の光学性能が得られない。また、狙い通りの光学性能を発揮させるため、基本レンズと補助レンズとを密着させて使用することが望ましい。このため、基本レンズに補助レンズを組み合わせの位置精度を確保しながら着脱自在に密着させることができる本発明の着脱機構を採用することが好ましい。

次に、図面を参照しながら本発明の組み合わせ眼鏡レンズの一実施形態について具体的に説明する。図１は、本発明の組み合わせ眼鏡レンズの一実施形態における磁着部を含む断面構造を示す。図２は、眼鏡フレームに取り付けられた基本レンズの一実施形態を正面側から見た正面図である。図３は、図２に示す基本レンズと組み合わされる補助レンズの一実施形態を正面側から見た正面図である。また、図４は、基本レンズと補助レンズを重ね合わせて使用するときの正面側から見た正面図である。図２〜図４で図示している実施形態では、本発明者が提案している累進屈折力を有する基本レンズとこの基本レンズの設計タイプなどを変換できる屈折力を有する補助レンズからなる組み合わせ眼鏡レンズを示している。図２〜図４では、各レンズの収差分布を模式的に破線で示している。図示しているレンズは、基本レンズが遠近タイプの累進屈折力レンズであり、補助レンズと組み合わされた組み合わせ眼鏡レンズの合成屈折力が中近タイプとなる例で説明している。

本発明の組み合わせ眼鏡レンズ１は、基本レンズ２の補助レンズ３が装着される屈折面側に第１磁着部４が少なくとも２箇所埋設されている。図１に示す基本レンズ２は累進屈折力レンズであり、眼球側の屈折面２２に累進屈折力を与える累進屈折面が設けられ、物体側の屈折面２３は球面に形成されている。図２では、左右一対の基本レンズ２が眼鏡フレーム６の左右一対のリム６１に取り付けられたときに左右の上端に第１磁着部４がそれぞれ埋設されている形態を示している。第１磁着部４は透明にできないため、できるだけ視野を妨げない位置に設けることが好ましい。２箇所以上に設けるのは１箇所では補助レンズ３の組み合わせ精度を維持できないからである。組み合わせ精度を良好にするため、第１磁着部４，４間の離間距離をなるべく大きくすることが好ましい。そのため、眼鏡フレームに納められた基本レンズの左右の上端部それぞれに第１磁着部４を配置することが好ましい。第１磁着部４は、図１に示すように、例えば中央に円柱状の嵌合凹部４１が設けられた円板形状の磁石で構成され、嵌合凹部４１が屈折面２３の表面に表れるように、かつ第１磁着部４の表面が基本レンズ２の物体側の屈折面２３と面一になるように埋め込まれている。そのため、嵌合凹部４１は基本レンズ２の物体側の屈折面２３の法線方向に凹んでいる。

累進屈折力レンズの基本レンズ２の物体側の屈折面２３には、図２に示すように、フィッティングポイントあるいはフィッティングポイントを定義するための基準となる設計基準点と水平方向を示すためのＳ字のロゴのアライメント基準マーク２４が隠しマークとして２箇所に設けられている。累進屈折力レンズではＩＳＯやＪＩＳの規定によりアライメント基準マーク２４を設けることが義務づけられている。そのアライメント基準マーク２４はレンズ上に水平距離で３４ｍｍ離れて２箇所と決められている。

基本レンズ２は、図２に示すように、眼鏡フレーム６のリム６１に嵌め込まれた状態でそのまま通常の眼鏡として視力の矯正に用いられる。基本レンズ２が遠近タイプの累進屈折力レンズの場合、外出するときには基本レンズ２で快適な視野が得られる。

一方、補助レンズ３は、図３に示すように、左右一対で用いられ、基本レンズ２と重ね合わせたときに存在を目立たなくするため、眼鏡フレーム６に取り付けられている基本レンズ２の前面の形状と同じ形状に玉型加工されている。補助レンズ３には、基本レンズ２に設けられている第１磁着部４と対応する位置の２箇所、即ち左右の上端部それぞれに第２磁着部５が埋設されている。図１に示す補助レンズ３は、眼球側の屈折面３２が基本レンズ２の物体側の屈折面２３と同じ形状の球面に形成され、物体側の屈折面３３に基本レンズ２の屈折力を変換できる屈折力が与えられている。第２磁着部５は、薄い補助レンズ３に埋め込むことができるように第１磁着部４と同じ形状の円形の磁性体の金属板で構成されている。第２磁着部５は補助レンズ３の眼球側の屈折面３２とほぼ面一となるように埋め込まれている。図１では、補助レンズ３が薄いため、第２磁着部５が補助レンズ４を貫通しているように図示されている。第２磁着部５の中央には第１磁着部４の嵌合凹部４１に嵌め合わされる円柱形状の嵌合凸部５１が設けられ、嵌合凸部５１は補助レンズ３の屈折面３２からほぼ法線方向に突出している。

補助レンズ３の眼球側の屈折面３２には、基本レンズ２のアライメント基準マーク２４と重なる位置にアライメントマーク３４が隠しマークとして設けられている。図示しているアライメントマーク３４はアライメント基準マーク２４を囲むような円形の線となっているが、アライメントマーク３４はどのような図形でもよい。アライメントマーク３４の中心間の距離は水平距離で３４ｍｍである。２つのアライメントマーク３４，３４の中心を結ぶ線の中点が補助レンズ３のフィッティングポイントあるいはフィッティングポイントを定義するための基準となる設計基準点である。アライメントマーク３４は玉型加工の際の基準位置と方向を示す機能を有する。

また、図３に示す左右一対の補助レンズ３，３は、眼鏡フレーム６の左右のリム６１を連結するブリッジ６２と同じ位置にある連結部材７で連結されている。連結部材７は繊維や可撓性プラスチック製のフィルムなど折曲可能な素材で形成されている。連結部材７は左右の補助レンズ３，３を一体化して保管、管理を便利にするものである。

例えば、室内でデスクワークをするときに、補助レンズ３の第２磁着部５の嵌合凸部５１を眼鏡フレーム６に取り付けられている基本レンズ２の第１磁着部４の嵌合凹部４１に嵌め込むと、図１に示すように、２箇所の第２磁着部５の嵌合凸部５１が２箇所の第１磁着部４の嵌合凹部４１に嵌ると共に、第２磁着部５が第１磁着部４に磁着される。また、基本レンズ２の物体側の屈折面２３と補助レンズ３の眼球側の屈折面３２が密着する。更に、図４に示すように、基本レンズ２の２箇所の第１磁着部４と補助レンズ３の２箇所の第２磁着部５とが嵌合凸部５１と嵌合凹部４１の嵌め合いにより、補助レンズ３が正確に位置決めされて基本レンズ２に装着される。正確に位置決めして組み合わされたことは、正面側から見て基本レンズ２のアライメント基準マーク２４を補助レンズ３のアライメントマーク３４で同じ中心位置で囲んでいることを視認することにより容易に確認することができる。基本レンズ２と補助レンズ３とが組み合わせ精度が良好な状態でかつ相互の屈折面が密着して重ね合わされると、基本レンズ２と補助レンズ３とを合成した合成屈折力は、基本レンズ２の遠近タイプから狙い通りの中近タイプへと変換される。

基本レンズ２に補助レンズ３を装着すると、第１磁着部４の嵌合凹部４１に第２磁着部５の嵌合凸部５１が嵌り込んでおり、しかも、これらの嵌合凹部４１と嵌合凸部５１が水平方向からやや傾斜しているので、第２磁着部５が第１磁着部４に磁着されていることに加えて補助レンズ３の自重がこれらの嵌合凹部４１と嵌合凸部５１に加わり、嵌合凸部５１が嵌合凹部４１にしっかりと保持されるため、補助レンズ３は落下したり位置ずれしたりすることがなく、組み合わせ精度を維持したまま快適に使用することができる。

外出するときに遠近タイプが必要なときは、補助レンズ３を基本レンズ２から離すような力を加えると、第１磁着部４と第２磁着部５の磁着が解除され、補助レンズ３を基本レンズ２から容易に分離することができる。

上記説明では、第１磁着部と第２磁着部を磁石と磁性体の金属として説明しているが、両方とも磁石で構成してもよい。また、それぞれ２箇所に設けた例で図示しているが、３箇所以上に設けてもよい。また、嵌合凸部を補助レンズに設け、嵌合凹部を基本レンズに設けた例で説明しているが、これらを逆にしてもよい。また、第１磁着部と第２磁着部を設ける位置は任意である。

本発明の組み合わせ眼鏡レンズは、視力の矯正の分野に利用することがでできる。

本発明の組み合わせ眼鏡レンズの断面図。眼鏡フレームに取り付けられた基本レンズの正面図。補助レンズの正面図。基本レンズに補助レンズを重ねた組み合わせ眼鏡レンズの正面図。基本レンズ、補助レンズ、組み合わせ眼鏡レンズの屈折力変化を示すグラフ。

符号の説明

１：組み合わせ眼鏡レンズ、２：基本レンズ、２２：眼球側屈折面、２３：物体側屈折面、２４：アライメント基準マーク、３：補助レンズ、３２：眼球側屈折面、３３：物体側屈折面、３４：アライメントマーク、４：第１磁着部、４１：嵌合凹部、５：第２磁着部、５１：嵌合凸部、６：フレーム

Claims

眼鏡フレームに取り付けられる基本レンズとこの基本レンズと組み合わされる補助レンズとからなり、前記基本レンズの前記補助レンズと組み合わされる屈折面の少なくとも２箇所に第１磁着部が埋設され、前記補助レンズの前記基本レンズと組み合わされる屈折面の前記第１磁着部と対応するそれぞれの位置に第２磁着部が埋設され、前記基本レンズに前記補助レンズを前記第１磁着部と前記第２磁着部との間の磁力を介して着脱自在に装着できる組み合わせ眼鏡レンズであって、
前記第１磁着部に嵌合凹部が設けられ、前記第２磁着部に前記嵌合凹部に嵌る嵌合凸部が設けられ、
前記嵌合凹部は前記基本レンズの物体側の屈折面の法線方向に凹んでいることを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズ。
請求項１記載の組み合わせ眼鏡レンズにおいて、
前記基本レンズが、累進屈折力レンズであり、前記補助レンズが、前記基本レンズと組み合わされて合成された屈折力が前記基本レンズが有する累進屈折力と部分的に又は全面にわたって異なるような屈折力を有することを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズ。
請求項１又は２記載の組み合わせ眼鏡レンズにおいて、
前記基本レンズが、眼球側の屈折面に前記累進屈折面を有し、物体側の屈折面が球面又はトーリック面に形成され、
前記補助レンズの眼球側の屈折面が前記基本レンズの物体側の屈折面とほぼ同じ球面又はトーリック面に形成されていることを特徴とする組み合わせ眼鏡レンズ。