JP5995426B2

JP5995426B2 - 眼鏡用のリム線の製造方法

Info

Publication number: JP5995426B2
Application number: JP2011238060A
Authority: JP
Inventors: 隆嗣山内
Original assignee: YAMAUCHI MATEX CORPORATION
Current assignee: YAMAUCHI MATEX CORPORATION
Priority date: 2011-10-29
Filing date: 2011-10-29
Publication date: 2016-09-21
Anticipated expiration: 2031-10-29
Also published as: JP2013097075A

Description

本発明は、レンズの湾曲に応じた曲率に曲げる金属製の眼鏡用リム線に関し、特に、金型に応じた形状に曲げ加工しやすく、曲率の精度を高くできる眼鏡用のリム線、眼鏡用のリム線の製造方法及びこのリム線を用いた眼鏡に関する。

図６（ａ）はフルリムタイプ又はハーフリムタイプの眼鏡の一例にかかる平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面である。
図６に示すような眼鏡Ｇは、眼鏡フレーム３０のフロント部分３０ａにレンズ２０を嵌込んで組み立てられる。
金属製の眼鏡フレーム３０のフロント部分３０ａは、リム線を曲げ加工して形成されるが、このリム線は、伸線した金属線Ｍを図４に示すように対向して配置された二つのフォーミングロールＦ１，Ｆ２の間を通すことで形成される。すなわち、外周に溝Ｆ１ａが形成されたフォーミングロールＦ１により金属線Ｍの外形が成形され、外周に凸条Ｆ２ａが形成されたフォーミングロールＦ２により、金属線Ｍにレンズのヤゲンと嵌合する溝Ｍａが形成される。

フォーミングロールＦ１，Ｆ２は同じ周速で回転しながら前記外形及び溝を形成したリム線を連続的に送り出す必要があることから、フォーミングロールＦ１の溝Ｆ１ａの形状はリム線が容易に外れるように台形状のものが一般的に選択される。
従って、金属線ＭをフォーミングロールＦ１，Ｆ２を通過させることによって成形されるリム線１０は、図５に示すように、レンズ２０のヤゲン２０ａと嵌合する溝１０ａを長い方の底辺側に有する台形状に形成されるのが一般的である（例えば、特許文献１，２，３参照）。

ところで、眼鏡フレーム３０のフロント部分３０ａにレンズ２０を取り付ける際に、フロント部分３０ａの形状がレンズ２０の形状に一致していないと、眼鏡フレーム３０からレンズ２０が外れやすくなったり、特に樹脂製のレンズ２０においては、レンズ２０に撓みが生じて可視像が歪んだりする。また、多焦点レンズのように高い機能が付与されたレンズ２０では、その特性を十分に発揮させることができなくなるといった不都合が生じる。

しかし、レンズ２０の曲率Ｒ（図６参照）に合わせて曲げ加工するべく、図５に示すように、成形型にリム線１０を押し当てて力を加えても、リム線１０はその断面形状から姿勢が安定せず、曲げ加工の方向を一定させることが困難である。そのため、何度もリム線１０の姿勢を変えて成形型に押し当てつつ、作業者が手作業でリム線１０の形状をレンズの曲率Ｒに合わせているというのが現状である。
このような作業は、作業者の作業負担が大きい上に時間とコストがかかり、かつ、作業者の熟練度によって品質がばらつくという問題がある。

また、近年では、ゴルフなどのスポーツ用サングラスとして、フロント部分の曲率Ｒが大きい眼鏡フレームの人気が高まっている。
しかし、従来のリム線ではこのような曲率Ｒの大きなフレームの加工は難しく、実質的に、この種の眼鏡フレームは樹脂製のものに限定されているというのが現状である。

特開２００６−２４３１６８号公報（図２参照）特開平２−１３９２１号公報（図４〜図９参照）特公平１−５６８４４号公報（図面参照）

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、作業者の熟練度にかかわらずリム線をレンズの湾曲に応じて簡単かつ短時間で曲げ加工することができ、作業者による品質のばらつきも小さく、曲率の大きい眼鏡フレームの加工も容易な眼鏡用のリム線、眼鏡用のリム線の製造方法及びこのリム線を用いた眼鏡
の提供を目的とする。

上記目的を達成するために本発明の発明者は、リム線の断面形状に着目した。すなわち、従来のリム線は上記した理由から断面形状が台形状をなしていることから、図５に示すように、所定の曲げ方向Ｉに曲げようとすると、Ｙ方向への曲げ力が同時に作用し、リム線１０はＸ方向だけでなくＹ方向へも曲がろうとする。そのため、作業者は、成形型に対するリム線１０の姿勢を微妙に調整しつつ曲げ加工の作業を行う必要がある。
しかし、成形型とリム線１０の側面とは面接触ではなく、線接触又は点接触であることから、リム線１０の姿勢が安定せず、所定の曲げ方向に曲げ加工を行うことをより困難にしている。

本発明の発明者は、材料に曲げ加工を施しても伸びも縮みもしない中立面に着目し、この中立面とリム線の側面とを平行にすること又は中立面の傾きと前記側面の傾きを同じにすることで、上記の問題を一挙に解決できることを見出した。
具体的に、請求項１に記載の発明は、レンズの周縁の係合部と係合する被係合部を備え、レンズの形状に合わせて曲げ加工される眼鏡用のリム線の製造方法において、レンズの曲率に合わせて曲げ加工する際のリム線の曲げ方向を決定し、曲げ加工の際に金型の成形面に面接触状態で当接させる前記リム線の当接側面以外の面の形状を決定し、前記曲げ加工を施しても伸び縮みしない前記リム線の中立面に対して平行になるように前記当接側面の形状を決定する方法としてある。
また、請求項２に記載するように、曲げ加工の際に金型の成形面に面接触状態で当接させる前記リム線の当接側面以外の面の形状を決定し、前記リム線の中立面の傾きと同じ傾きを有するように前記当接側面の形状を決定する方法としてもよい。
前記リム線の前記当接側面だけでなく、請求項３に記載するように、前記当接側面とこの当接側面に対向する対向側面とを前記中立面に対して平行又は同じ傾きとして形成してもよい。

本発明によれば、曲げ加工を行う際に使用する成形型に前記側面全体が面接触状態又は中立面と平行な二点接触状態で接触し、かつ、成形型の成形面と直交する方向に曲げ加工の際の力が作用するので、曲げ方向以外に力が作用せず、かつ、曲げ加工の際の姿勢も安定して、リム線を曲げ方向のみに曲げ加工することができる。そのため、作業者の熟練度にかかわらずリム線をレンズの湾曲に応じた形状に簡単に加工することができ、品質のばらつきも小さくすることができる。
さらに、フロント部分の曲率が大きい金属製の眼鏡フレームを簡単かつ低コストで製造することが可能になる。

以下、本発明の好適な実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の概念を説明する図で、リム線を断面で示した概略図である。
［中立面］
材料に曲げ力を付与すると材料には曲げモーメントが作用し、曲げ力を加えた方向に材料が変形する。変形によって、材料の一側は縮み、他側は伸びることになるが、材料の内部には伸縮しない面が存在する。この面を「中立面」という。
材料内における中立面の位置及びＸＹ軸に対する傾きは、材料の断面形状から得られる図心と、この図心を通る中立軸に作用する曲げ力の作用方向（曲げ方向）とから、材料力学や構造力学等における周知の手法で求めることができる。

［リム線の断面形状の決定］
リム線１の断面形状は、例えば以下の手順で決定することができる。
(i) 溝１ａの形状はレンズのヤゲンの断面形状によって決定される。
(ii) 成形型Ｄに当接させる側と反対側の側面であるリム線１の一方の側面（対向側面）１ｂ及び溝１ａを形成した面の反対側の面である底面１ｃの形状を決定する。
(iii) リム線１の曲げ方向Ｉは、このリム線１を成形しようとする形状によって決定され、この形状はレンズのヤゲンの形状によって決定される。
(iv) 成形金型Ｄの成形面Ｄａに当接する側の側面（当接側面）である他方の側面１ｄの形状を仮に決定する。
(v) 以上で、リム１の断面形状が仮に決定されるから、この仮決定された図形から中立面を求める。
(vi) 中立面と側面１ｄが平行でなければ、側面１ｄと中立面とが平行になるまで(iv)，(v)の手順を繰り返す。
以上の手順で側面１ｄが求められたら、溝１ａ，側面１ｂ，１ｄ及び底面１ｃを有する断面形状をリム１の最終的な断面形状として決定する。
なお、上記の手順は一例であり、他の手順によって中立面と側面１ｄの形状を同時に決定することも可能である。

［リム線の製造］
リム線１は、従来と同様にフォーミングロールによる圧延で形成することもできるし、押し出し成形によって形成することもできる。
フォーミングロールによる圧延成形の場合、リム線１の形状によってはフォーミングロールからリム線１が離脱できなくなる可能性がある。このような場合は。例えばフォーミングロールを分割型にするなどして、リム線１がフォーミングロールから離脱できるようにする。

［眼鏡フレームのフロント部分の形成］
上記手順で得られたリム線１の側面１ｄを成形型Ｄの成形面Ｄａに押し当てる。
曲げ方向Ｉと側面１ｄとはほぼ直交するため、成形面Ｄａに面接触状態で側面１ｄを押し当て、矢印Ｉで示す曲げ方向に曲げ力を加えて曲げ加工を行えばよい。
側面１ｄと成形面Ｄａとが面接触状態で接触するので、リム線１の姿勢が安定し、かつ、曲げ方向Ｉ以外に曲げ力が作用しないから、リム線１の曲げ加工を容易かつ短時間で行うことができ、品質のばらつきがなく、高い寸法精度で曲げ加工を行うことができる。

本発明の適用において、リム線１の形状が最も単純なものの一例を図２に示す。
図２の例でリム線１は、Ｙ軸を中心に左右対称形で、側面１ｂ，１ｄが平行な鉛直面として形成されている。また、曲げ方向Ｉは、Ｘ軸と同方向としてある。
このようなリム線１においては、中立面はリム線１の中心を通るＹ軸上にあり、側面１ｄはこの中立面と平行な面をなしている。
このリム線１においても、側面１ｄを成形型Ｄの成形面Ｄａに面接触状態で当接させ、曲げ方向Ｉに曲げ力を加えることで、レンズのヤゲンに一致した形状のリム線１を得ることができる。

図３は、一方の側面１ｂが曲面状に加工されている場合の例である。このような場合は中立面も曲面状になることがあるが、この場合は、弧の両端を結んで得られる中立面の傾きＳ１と同じ傾きＳ２を有するように、側面１ｄの形状を決定する。側面１ｄは平坦な面であってもよいし、図示するような曲面であってもよい。
このようにすれば、図示するように、金型Ｄの表面Ｄａに対してリム線１の側面１ｄが二点で接触し、面接触と同様に安定した状態で曲げ加工を行うことができる。

本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の説明に限定されるものではない。
例えば、上記の説明ではレンズ２０のヤゲン２０ａと嵌合する溝１ａがリム線１に形成されているものとして説明したが、レンズ２０の周縁と係合してレンズ２０を保持するものであれば、レンズ２０の外周縁に凹溝が形成され、これと係合する凸条がリム線１の底面に形成されるものであってもよい。
また、ヤゲン２０ａ，溝１ａ、前記凹溝及び前記凸条の形状はＶ形に限らず、矩形や円弧形であってもよい。

本発明は、曲げ加工によってレンズの形状に合わせた形状に加工する金属製のリム線であって、フルリムやハーフリムタイプの眼鏡に使用されるリム線に広範に適用が可能である。

本発明の概念を説明する図で、リム線を断面で示した概略図である。本発明の一実施形態にかかり、両側面を中立面に平行な面としたリム線の断面図である。本発明の他の実施形態にかかり、一方の側面が曲面状に加工されている場合の例である。フォーミングロールで金属線からリム線を成形する状態を説明する図である。本発明の従来例にかかり、リム線の曲げ加工を行う様子を説明する図である。（ａ）は眼鏡の平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面である。

１リム線
１ａ溝
１ｂ，１ｄ側面
１ｃ底面
２０レンズ
２０ａヤゲン
Ｄ成形型
Ｄａ当接面
Ｆ１，Ｆ２フォーミングロール
Ｆ１ａ溝
Ｆ２ａ凸条
Ｍ金属線
Ｍａ溝
Ｒ曲率
Ｉ曲げ方向

Claims

レンズの周縁の係合部と係合する被係合部を備え、レンズの形状に合わせて曲げ加工される眼鏡用のリム線の製造方法において、
レンズの曲率に合わせて曲げ加工する際のリム線の曲げ方向を決定し、
曲げ加工の際に金型の成形面に面接触状態で当接させる前記リム線の当接側面以外の面の形状を決定し、
前記曲げ加工を施しても伸び縮みしない前記リム線の中立面に対して平行になるように前記当接側面の形状を決定すること、
を特徴とする眼鏡用のリム線の製造方法。
レンズの周縁の係合部と係合する被係合部を備え、レンズの形状に合わせて曲げ加工される眼鏡用のリム線の製造方法において、
レンズの曲率に合わせて曲げ加工する際のリム線の曲げ方向を決定し、
曲げ加工の際に金型の成形面に面接触様状態で当接させる前記リム線の当接側面以外の面の形状を決定し、
前記リム線の中立面の傾きと同じ傾きを有するように、前記当接側面の形状を決定すること、
を特徴とする眼鏡用のリム線の製造方法。
前記当接側面とこの当接側面に対向する対向側面とが、前記中立面に対して平行又は同じ傾きになるように、前記当接側面及び前記対向側面の形状を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の眼鏡用のリム線の製造方法。