KR100768627B1 - 안경 렌즈의 유지 구조 및 그 수복 방법 및 안경 - Google Patents

Abstract

스크루나 너트 등의 나사 결합 부재나, 부시, 통핀, 빠짐 방지 핀 등의 여분의 부품을 사용하는 일 없이, 간단한 구성으로 확실히 안경 렌즈를 유지한다. 안경 렌즈(10)를 유지하는 렌즈 유지 부재(리드(4) 및 브리지(5))에 테이퍼 핀(21)을 돌출 설치하고, 안경 렌즈에 테이퍼 핀과 대략 동일한 테이퍼의 크기를 갖는 테이퍼 구멍(11)을 설치하여, 이 테이퍼 구멍에 테이퍼 핀을 직접 압입함으로써, 테이퍼 구멍의 내주면과 테이퍼 핀의 외주면의 압접에 의해 안경 렌즈를 유지하였다. 테이퍼 핀은 안경 렌즈(10)의 두께 방향으로 압입하였다.

Description

안경 렌즈의 유지 구조 및 그 수복 방법 및 안경{HOLDING STRUCTURE OF SPECTACLE LENS, METHOD OF REPAIRING THE SPECTACLE LENS, AND SPECTACLES}

본 발명은 무테 타입의 안경에 적용하여 매우 적합한 안경 렌즈의 유지 구조, 및 그 안경 렌즈의 유지 구조를 수복(修復)하기 위한 수복 방법, 및 그 안경 렌즈의 유지 구조를 적용한 안경 프레임, 그 안경 렌즈의 유지 구조를 사용한 안경에 관한 것이다.

근래에, 시야의 폭넓음을 확보할 수 있는 것이나, 경량화를 도모할 수 있는 것 등의 이점으로부터, 무테 타입의 안경이 주목받고 있다. 이와 같은 무테 타입의 안경에 있어서의 안경 렌즈의 유지 구조로서, 안경 렌즈에 스크루 삽통 구멍을 관통 형성하고, 이 스크루 삽통 구멍에 렌즈 유지 부재에 설치한 스크루를 통과시켜서, 그 스크루의 선단에 너트를 체결함으로써, 안경 렌즈를 렌즈 유지 부재와 너트로 렌즈 전후면으로부터 끼워서 유지하는 것이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 특허 문헌 2 참조).

그러나, 이와 같이 스크루와 너트 등의 나사 결합 부재로 안경 렌즈를 유지하는 것의 경우, 나사가 느슨해지기 쉽다고 하는 문제가 있다. 그래서, 스크루를 사용하지 않고, 단순히 핀을 렌즈의 구멍에 끼워 넣음으로써 안경 렌즈를 유지하는 구조가 제공되고 있다. 본 발명은 그러한 종류의, 스크루나 너트 등의 나사 결합 부재에 의하는 것은 아니고, 렌즈의 구멍에 대한 핀의 단순한 끼워 넣음에 의해, 안경 렌즈를 유지하도록 한 안경 렌즈의 유지 구조에 관한 것이다.

핀의 끼워 넣음에 의해 안경 렌즈를 유지하는 구조의 예로서, 안경 렌즈에 설치한 관통 구멍에 부시(bush)를 통하여 테이퍼 핀을 삽통시키고, 테이퍼 핀의 끼워 넣음 작용으로 부시를 확대 개방시키는 동시에, 별도 핀의 빠짐 방지 구조를 설치함으로써 렌즈를 유지하는 것이 있다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조).

또, 안경 렌즈에 설치한 관통 구멍에, 렌즈 유지 부재에 설치한 슬릿 부착의 통(筒)핀을 끼워 넣고, 반대측으로부터 그 통핀 내에 빠짐 방지 부재를 밀어 넣어서, 빠짐 방지 부재에 의해 통핀을 확대시킴으로써, 통핀을 구멍에 압접(壓接)시켜 렌즈를 유지하는 것도 있다(예를 들면, 특허 문헌 4 참조).

특허 문헌 l: 실개평4-63419호 공보

특허 문헌 2: 특개소63-6521호 공보

특허 문헌 3: 특표 2002-529765호 공보

특허 문헌 4: 특개 2000-171758호 공보

그러나, 특허 문헌 3에 기재된 렌즈 유지 구조에서는, 부시를 통하여 테이퍼 핀을 렌즈측의 구멍에 삽입하고 있으므로, 세밀한 부품의 개수가 많아질 뿐더러, 부시가 있는 분량만큼 렌즈에 설치하는 관통 구멍의 지름을 크게 하지 않으면 안되어 렌즈의 강도가 저하할 우려가 있다. 또, 부시는 플라스틱이나 고무로 이루어지기 때문에, 부시의 끊김이나 부서짐 등이 발생하는 일이 있고, 또 부시 자체의 재질 열화의 가능성도 있기 때문에, 렌즈와 프레임이 덜컹거리거나 벗겨지거나 하는 문제가 있다. 또, 별도의 빠짐 방지 구조도 필요하게 된다.

또, 특허 문헌 4에 기재된 렌즈 유지 구조에서는, 수지제나 고무제 등의 부시를 사용하지 않으므로 그와 같은 문제가 생길 우려는 없으나, 슬릿 부착의 통핀을 렌즈 유지 부재에 설치할 뿐더러, 반대측으로부터 통핀에 밀어 넣는 빠짐 방지 부재도 준비할 필요가 있으므로, 구조가 복잡하고 고비용으로 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기 사정을 고려하여, 스크루나 너트 등의 나사 결합 부재나, 부시, 통핀, 빠짐 방지 핀 등의 여분의 부품을 사용하는 일 없이, 간단한 구성으로 확실히 안경 렌즈를 유지할 수 있는 안경 렌즈의 유지 구조, 및 그 안경 렌즈의 유지 구조를 수복하기 위한 수복 방법, 및 그 안경 렌즈의 유지 구조를 적용한 안경 프레임, 그 안경 렌즈의 유지 구조를 사용한 안경을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1의 발명은, 무테 타입의 안경에 적용되는 안경 렌즈의 유지 구조에 있어서, 안경 렌즈를 유지하는 렌즈 유지 부재에 테이퍼 핀을 돌출 설치하고, 안경 렌즈에 상기 테이퍼 핀과 대략 동일한 테이퍼의 크기를 갖는 테이퍼 구멍을 설치하며, 이 테이퍼 구멍에 상기 테이퍼 핀을 직접 압입(壓入)함으로써, 상기 테이퍼 구멍의 내주면과 테이퍼 핀의 외주면의 압접에 의해 안경 렌즈를 유지한 것을 특징으로 한다.

테이퍼의 크기는, 예를 들면 테이퍼 핀의 길이에 대한 양단(兩端)의 직경의 차의 비(比)로 표시된다. 혹은, 테이퍼의 중심 축선과 테이퍼 면의 모선(母線)이 이루는 각도(테이퍼 각)로서 정의할 수 있다. 테이퍼의 크기는, 테이퍼 각을 θ로 했을 때 「 tanθ」로서 정의할 수도 있다.

이 경우의 안경 렌즈로서는, 테이퍼 핀의 압입에 의해 갈라지기 어려운 플라스틱제의 것을 사용하는 것이 보통이다. 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 압접력(壓接力)은, 핀 및 렌즈의 마찰 계수와, 렌즈가 수축하려고 하는 힘의 크기에 의해 결정된다. 본 발명에서는, 테이퍼 핀의 외주면과 테이퍼 구멍의 내주면의 직접적인 압접에 의해 렌즈 유지력을 얻도록 하고 있으므로(부시를 사용하지 않으므로), 덜컹거림이 없고, 느슨해지기 어려우며 확실히 렌즈를 유지할 수 있다.

또, 이와 같이 테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 직접 압입함으로써 안경 렌즈를 유지한 경우, 세밀한 부품(부시나 빠짐 방지 핀 등)의 수를 줄일 수 있고, 구성을 간략하게 할 수 있으며, 디자인을 간소한 것으로 할 수 있다. 또한, 부시나 통핀을 사용하는 것이 아니라 가느다란 테이퍼 핀만을 사용하는 것이므로, 안경 렌즈측의 구멍의 지름을 작게 할 수 있다. 이 때문에, 렌즈 강도의 저하를 방지할 수 있고, 무리 없이 얇은 렌즈에 적용할 수 있다. 또, 구멍을 렌즈의 테두리에 근접하게 할 수 있어서 유효 시야를 넓힐 수 있다. 또, 렌즈 유지 부재측의 테이퍼 핀을 설치하고 있는 부분(설치판)을 작게 할 수 있으므로, 디자인상의 제한을 완화할 수 있다.

제1의 발명에서는, 테이퍼 핀을 압입하는 방향을 한정하고 있지 않으므로, 안경 렌즈의 코바면(재단(裁斷)된 면)에 테이퍼 구멍을 뚫어 설치하고, 그 테이퍼 구멍에 테이퍼 핀을 압입하는 경우도 포함하고 있으나, 제2의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조에서는, 상기 테이퍼 구멍을 안경 렌즈의 두께 방향으로 뚫어 설치하고, 상기 테이퍼 핀을 안경 렌즈의 두께 방향으로 압입한 것에 한정하고 있다.

이와 같이 테이퍼 핀을 렌즈 두께 방향으로 압입하면, 즉 렌즈면에 테이퍼 구멍을 뚫어 설치하고, 그 테이퍼 구멍에 테이퍼 핀을 압입하는 것으로 한정한 경우는 다음의 이점을 얻을 수 있다. 즉, 일반적으로는 테이퍼 핀을 설치하고 있는 설치판은 착용자의 시야에 들어오기 쉬운 것이지만, 전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 테이퍼 핀이나 테이퍼 구멍의 지름을 작게 할 수 있고, 설치판도 작게 할 수 있는 것으로부터, 착용자의 시야에의 영향을 적게 할 수 있다. 또, 통상은 안경 렌즈의 프런트 면으로부터 테이퍼 핀을 압입하지만, 그 때 너트를 렌즈 후면(오목면)측에 사용하지 않는 렌즈 유지 구조이므로, 렌즈 후면측을 방해물이 없는 산뜻한 상태로 할 수 있다.

제3의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조는, 제1의 발명 또는 제2의 발명에 있어서, 상기 테이퍼 핀의 외주면 또는 상기 테이퍼 구멍의 내주면의 적어도 어느 한쪽에, 양면이 압접했을 때의 테이퍼 핀 빠짐 방향의 계합력(係合力: 맞물리는 힘)을 증대시키는 요철 수단을 설치한 것을 특징으로 한다. 이와 같이 요철 수단을 설치하는 것으로, 테이퍼 핀을 한층 빠지기 어렵게 할 수 있다. 요철 수단으로서는, 테이퍼 핀의 외주면에 무광택 처리면 또는 새틴(satin) 처리면을 설치하거나(제4의 발명), 테이퍼 핀의 외주면에 둘레 방향에 따라 환상 홈이나 나선 홈 등의 홈을 설치하거나 할 수 있다(제5의 발명). 테이퍼 핀측에 요철 수단을 설치하는 것은, 테이퍼 구멍의 내주면에 요철 수단을 설치하는 것보다도 용이하다.

또, 상기의 테이퍼의 크기는 1/25∼1/100의 범위로 설정하는 것이 좋다(제6의 발명). 이 범위로 설정하면, 렌즈의 테이퍼 구멍을 파손하는 일 없이, 충분한 강도로 테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 압입할 수 있다.

제7의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조는, 제1의 발명∼제6의 발명의 어느 하나에 있어서, 상기 테이퍼 핀에, 안경 렌즈의 테이퍼 구멍에 대한 규정 압입량을 명시하는 표지(標識)를 설정한 것을 특징으로 한다.

테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 압입할 때, 압입력을 어떠한 방법으로 측정하면서 압입해도 되나, 그렇게 하면 압입력을 측정하기 위한 특별한 측정기구가 필요하게 된다. 그래서, 제7의 발명에서는, 테이퍼 핀에 규정 압입량을 명시하는 표지를 설정하고 있다. 이와 같은 표지를 부착함으로써, 그 표지의 위치까지 테이퍼 핀을 압입함으로써, 테이퍼 구멍과 테이퍼 핀의 사이에 원하는 압입력을 발생시킬 수 있다. 따라서, 용이하게 편차 없이 테이퍼 핀을 압입할 수 있다. 또, 압입 개시 위치를 표지의 위치로부터 소정의 거리가 되도록 설정하면, 가공해야 할 테이퍼 구멍의 지름이 정해지므로, 그에 따라 가공하면 된다.

제8의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조는, 제1∼제7의 발명의 어느 하나에 있어서, 상기 렌즈 유지 부재와 안경 렌즈에, 상기 테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 압입한 상태에서의 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 상대 회전을 방지하는 회전 방지 수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

1개의 테이퍼 핀을 1개의 테이퍼 구멍에 끼워 맞춘 것만으로는, 외력이 작용했을 때 테이퍼 핀이 테이퍼 구멍 내에서 돌기 시작할 가능성이 있다. 돌기 시작하면 렌즈가 돌아 버릴 뿐더러, 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 압접면에 느슨해짐이 발생하게 된다. 그래서, 제8의 발명에서는 회전 방지 수단에 의해 회전을 방지하는 것으로, 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 압접면의 느슨해짐을 방지하여, 확실한 압접력의 유지를 도모하고 있다.

상기 회전 방지 수단으로서는 각종의 것이 고려되나, 제9의 발명에서는 렌즈 유지 부재에 테이퍼 핀과는 다른 회전 방지 핀을 돌출 설치하는 동시에, 안경 렌즈에 테이퍼 구멍과는 다른 핀 끼워 넣음 구멍을 뚫어 설치하고, 회전 방지 핀을 핀 끼워 넣음 구멍에 끼워 넣는 것으로, 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 상대 회전을 방지하고 있다. 요컨대, 2개의 핀을 렌즈측의 구멍에 삽입하는 것으로 회전을 방지하고 있다. 2개의 핀이면 되므로, 회전 방지 핀은 테이퍼 핀이라고 해도 별로 상관없다. 단, 2개의 테이퍼 핀을 압입하는 경우, 테이퍼 핀이나 테이퍼 구멍의 형상, 핀이나 구멍의 간격에 대해 보다 높은 정밀도가 요구되기 때문에, 회전 방지 핀은 테이퍼 핀이 아니라 스트레이트 핀인 쪽이 제조가 용이하다고 하는 점에서 보다 바람직하다.

또, 제10의 발명에서는, 회전 방지 핀을 테이퍼 핀과 평행하게 간격을 두어서 병설하는 동시에, 핀 끼워 넣음 구멍을 테이퍼 구멍과 평행하게 간격을 두어서 병설하고 있다.

이와 같이 2개의 핀을 병설한 경우, 렌즈 유지 부재의 핀 설치 부분의 디자인이 단순화되어 가공이 용이하게 될 뿐더러, 동시에 2개의 핀을 렌즈측의 구멍에 끼워 넣을 수 있는 등의 이점을 얻을 수 있다. 또한, 테이퍼 핀과 회전 방지 핀의 간격(테이퍼 핀의 근원부와 회전 방지 핀과의 간격)은 0.5㎜ 이상으로 설정하는 것이 렌즈 강도의 확보와 확실한 회전 방지력을 얻는데 있어서 좋다(제11의 발명).

회전 방지 핀을 설치하는 위치는, 특히 렌즈면에 한정하는 것은 아니다. 제12의 발명에서는 테이퍼 핀을 안경 렌즈의 렌즈면에 뚫어 설치한 테이퍼 구멍에 압입하고, 회전 방지 핀을 안경 렌즈의 코바면에 뚫어 설치한 핀 끼워 넣음 구멍에 끼워 넣은 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같이 회전 방지 핀을 안경 렌즈의 코바면에 끼워 넣은 경우는, 렌즈면측에는 테이퍼 핀만 끼워 넣으면 양호하게 되므로, 렌즈면측의 구조나 디자인을 단순화할 수 있다.

제13의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조는, 회전 방지 핀과 핀 끼워 넣음 구멍의 사이에 틈새를 갖게 한 것을 특징으로 하고 있다. 이와 같이 함으로써, 가공 정밀도를 다소 완화할 수 있다. 회전 방지 핀과 핀 끼워 넣음 구멍과의 틈새는 수지를 충전하는 등 하여 움직이지 않게 한다. 회전 방지 핀은 스트레이트 핀으로 하는 동시에, 핀 끼워 넣음 구멍을 스트레이트 구멍으로 하면 제조·가공이 용이하다고 하는 점에서 보다 바람직하다.

회전 방지 수단은 특별히 핀에 의하지 않아도 된다. 제14의 발명에서는, 상기 회전 방지 수단으로서 안경 렌즈에 오목 홈을 설치하고 그 오목 홈에 렌즈 유지 부재의 일부를 끼워 넣은 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 이상에서 기술한 테이퍼 구멍에 접착제를 주입한 다음에 테이퍼 핀을 압입해도 된다(제15의 발명).

제16의 발명의 안경 렌즈의 유지 구조의 수복 방법은, 제1∼제15의 발명의 어느 하나에 기재된 안경 렌즈의 유지 구조의 테이퍼 구멍이 테이퍼 핀에 대해 느슨해졌을 때나 파손·변형되었을 때의 수복 방법으로서, 테이퍼 핀을 제거한 테이퍼 구멍에 액상(液狀) 수지를 주입한 다음, 그 테이퍼 구멍 안에 상기 테이퍼 핀 또는 수복 전용 테이퍼 핀을 도중까지 삽입하고, 테이퍼 구멍과 테이퍼 핀의 사이에 지름 방향의 약간의 틈새를 확보하며, 그 상태로 상기 액상 수지를 경화시키고, 수지의 경화 후에, 상기 테이퍼 핀을 그대로 압입하거나 또는 수복 전용 테이퍼 핀을 뽑아 낸 후에 상기 테이퍼 핀을 압입하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같이, 테이퍼 핀을 띄운 상태로 수지를 경화시킴으로써, 테이퍼 핀과 동일한 크기의 테이퍼를 가지며, 게다가 수복전보다 지름이 작은 테이퍼 구멍을 용이하게 형성할 수 있다. 또, 주입한 수지가 경화되고 나서 테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 압입함으로써, 수지에 코킹재로서의 역할을 갖게 할 수 있다. 즉, 수지에 의한 접착력에 기대하는 것이 아니라, 어디까지나 테이퍼 핀의 압입에 의해 발휘되는 압접력에 의해 렌즈 유지력을 얻는 것이다. 이것에 의해, 느슨해짐이 생긴 부분을 본 발명의 주 요지를 살리면서 수복할 수 있다.

제17의 발명의 안경은 제1∼제15의 발명의 어느 하나에 기재된 안경 렌즈의 유지 구조를, 안경 프레임의 리드(reed)와 안경 렌즈의 고정부, 또는 브리지와 안경 렌즈의 고정부에 사용한 것을 특징으로 하고 있다.

제18의 발명의 안경 프레임은 제1∼제15의 발명의 어느 하나에 기재된 안경 렌즈 유지 구조에 사용되는 안경 프레임이다.

도 l은 본 발명의 실시 형태의 안경 렌즈의 유지 구조를 적용한 안경의 전체 구성도로, (a)는 안경을 위로부터 본 도면, (b)는 정면도이다.

도 2는 도 1의 안경에 있어서의 렌즈 유지 구조 부분의 제 1 예를 확대하여 나타내는 도면이다.

도 3은 도 1의 안경에 있어서의 렌즈 유지 구조 부분의 제 2 예를 확대하여 나타내는 도면이다.

도 4는 상기 안경 렌즈의 유지 구조에 있어서의 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 관계를 나타내는 도면으로, (a)는 압입하기 전의 상태, (b)는 압입 후의 상태, (c)는 압입 후의 상태에 있어서의 힘 관계를 나타내는 도면이다.

도 5는 상기 테이퍼 구멍의 형성 과정의 설명도로서, (a)는 아래 구멍을 개구한 단계, (b)는 테이퍼 구멍으로 완성한 단계를 나타내는 단면도이다.

도 6은 상기 테이퍼 핀의 표면의 요철 수단의 예 (a)∼(d)를 나타내는 도면이다.

도 7은 상기 테이퍼 핀의 길이를 달리한 예 (a)∼(c)를 나타내는 도면이다.

도 8은 상기 테이퍼 핀의 방향성에 대한 설명도로, (a)는 렌즈의 구심 방향으로 핀을 압입한 예, (b)는 렌즈의 구심 방향으로부터 빗나간 방향으로 핀을 압입한 예를 나타내는 단면도이다.

도 9는 상기 테이퍼 핀의 압입 방법의 설명도로, (a)는 압입 전의 상태, (b)는 압입 완료 시점의 상태를 나타내는 단면도이다.

도 10은 상기 안경 렌즈의 유지 구조에 있어서의 회전 방지 수단의 설명도 로, (a)는 2개의 핀을 횡방향으로 배치한 예, (b)는 종방향으로 배치한 예를 나타내는 도면이다.

도 11은 상기 회전 방지 수단의 다른 예를 나타내는 도면으로, (a)는 사시도, (b)는 정면도이다.

도 12는 상기 회전 방지 수단의 또 다른 예를 나타내는 사시도이다.

도 13은 상기 테이퍼 핀의 방향성에 대한 다른 설명도로, (a)는 렌즈의 구심 방향으로 핀을 압입한 예, (b)는 렌즈의 구심 방향으로부터 빗나간 방향으로 핀을 압입한 예를 나타내는 단면도이다.

도 14는 상기 회전 방지 수단의 또 다른 예를 나타내는 사시도이다.

도 15는 상기 테이퍼 핀의 압입 방법의 다른 설명도로, (a)는 압입 전의 상태, (b)는 압입 완료 시점의 상태를 나타내는 단면도이다.

<부호의 설명>

1 : 안경

4 : 리드(렌즈 유지 부재)

5 : 브리지(렌즈 유지 부재)

10 : 안경 렌즈

10a, 10b : 코바면

11 : 테이퍼 구멍

12 : 핀 끼워 넣음 구멍

15 : 오목 홈

21 : 테이퍼 핀

22 : 회전 방지 핀

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 실시 형태의 안경 렌즈의 유지 구조를 적용한 무테 타입의 안경의 전체 구성을 나타내는 도면으로, (a)는 안경을 위로부터 본 도면, (b)는 정면도이다. 도 2, 도 3은 동 안경에 있어서의 렌즈 유지 구조 부분을 확대하여 나타내는 도면이다. 도 2와 도 3의 차이는, 도 2는 렌즈측의 구멍을 불관통(不貫通) 구멍으로 하고 그 불관통 구멍에 핀을 끼워 넣은 경우를 예로서 나타내며, 도 3은 렌즈측의 구멍을 관통 구멍으로 하고 그 관통 구멍에 핀을 끼워 넣은 경우를 예로서 나타내고 있는 점이다.

도 1∼도 3에 나타내는 바와 같이, 이 안경(1)에서는 실시 형태의 안경 렌즈의 유지 구조를, 안경 프레임(2)의 리드(4)와 안경 렌즈(10)의 고정부, 및 브리지(5)와 안경 렌즈(10)의 고정부에 각각 사용하고 있다. 리드(4)는 좌우의 템플(temple)(3)의 각 선단에 힌지를 통하여 설치되어 있다.

리드(4)와 안경 렌즈(10)의 고정부, 및 브리지(5)와 안경 렌즈(10)의 고정부에 사용되고 있는 렌즈 유지 구조는, 안경 렌즈(10)를 유지하는 렌즈 유지 부재(리드(4), 브리지(5))에 선단측이 가느다란 테이퍼 핀(21)을 돌출 설치하고, 안경 렌즈(10)에 테이퍼 핀(21)과 대략 동일한 테이퍼의 크기를 갖는 테이퍼 구멍(11)을 설치하여, 이 테이퍼 구멍(11)에 테이퍼 핀(21)을 직접 압입함으로써, 테이퍼 구멍 (11)의 내주면과 테이퍼 핀(21)의 외주면의 압접에 의해 안경 렌즈(10)를 유지한 것을 주된 특징으로서 갖는다. 이 경우, 테이퍼 구멍(11)은 안경 렌즈(10)의 두께 방향으로 뚫어 설치되어 있고, 테이퍼 핀(21)은 렌즈의 두께 방향으로 압입되어 있다. 또한, 여기서는 전면(前面)으로부터 두께 방향으로 끝이 가늘어지는 구멍을 설치하고 테이퍼 핀을 전면으로부터 압입하고 있으나, 렌즈 후면으로부터 두께 방향으로 끝이 가늘어지는 구멍을 설치하고 테이퍼 핀을 후면으로부터 압입하는 것과 같은 구조로 해도 된다.

렌즈(10)의 재질은 플라스틱이며, 예를 들면 폴리카보네이트계, 아크릴계, 우레탄계, 폴리아미드계 수지 등을 예로서 들 수 있다. 또, 테이퍼의 크기는 1/25∼1/100의 범위로 설정되어 있다.

또, 렌즈 유지 부재(리드(4), 브리지(5))와 안경 렌즈(10)에는, 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)에 압입한 상태에서의 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11)의 상대 회전을 방지하기 위한 회전 방지 수단이 설치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 회전 방지 수단으로서 스트레이트 핀으로 이루어지는 회전 방지 핀(22) 및 스트레이트 구멍으로 이루어지는 핀 끼워 넣음 구멍(12)이 설치되어 있다. 회전 방지 핀(22) 및 핀 끼워 넣음 구멍(12)은, 각각 테이퍼 핀(21) 및 테이퍼 구멍(11)과 평행하게 소정의 간격을 두고 병설되어 있다. 여기서, 핀(21, 22) 사이의 간격(핀의 근원 사이의 거리)은 0.5㎜ 이상으로 설정되어 있다. 또, 회전 방지 핀(22)의 지름은 1.0㎜, 핀 끼워 넣음 구멍(12)의 지름은 1.03㎜로 설정되어 있다. 이것에 의해 회전 방지 핀(22)을 핀 끼워 넣음 구멍(12)에 삽입한 상태에서는, 회전 방지 핀의 주 위에 틈새가 생긴다. 이 틈새에는, 투명한 수지를 충전하여 회전 방지 핀을 고정하고 있다.

테이퍼 구멍(11) 및 핀 끼워 넣음 구멍(12)은, 도 2에 나타내는 바와 같이 불관통 구멍이라도 되나, 여기서는, 도 3에 나타내는 바와 같이 관통 구멍인 경우를 예를 들어 설명한다. 불관통 구멍인 경우의 이점으로서는, 구멍이 개구되어 있지 않은 쪽의 렌즈면의 더러움을 닦아 내기 쉽다고 하는 점을 들 수 있다. 또, 관통 구멍인 경우의 이점으로서는, 특히 테이퍼 구멍(11)에 압입되어 있는 테이퍼 핀(21)의 선단을, 압입한 측과 반대측으로부터 적합한 치구(가는 핀의 끝)로 미는 것에 의해, 테이퍼 핀(21)을 용이하게 제거할 수 있다고 하는 점을 들 수 있다. 이는, 수리 등으로 테이퍼 핀(21)을 빼낼 필요가 생긴 경우에 유효한 것이다.

테이퍼 핀(21)과 회전 방지 핀(22)의 배치에 대해서는, 도 2, 도 3에 나타내는 예와 같이 테이퍼 핀(21)과 회전 방지 핀(22)이 병설되어 있는 경우는, 테이퍼 핀(21)을 안경 렌즈(10)의 내측(코바로부터 먼쪽)에 배치하고, 회전 방지 핀(22)을 외측(코바측)에 배치하는 것이 렌즈의 강도 확보상 보다 바람직하다. 즉, 테이퍼 핀(21)이 렌즈의 코바에 가까운 위치에 있으면, 압입시 등에 렌즈 파손의 가능성이 높아지기 때문이다. 테이퍼 구멍(21)의 위치(구멍 중심)는 렌즈 코바로부터 2㎜ 정도 이상으로 설정하는 것이 좋다.

테이퍼 구멍(11)과 테이퍼 핀(21)의 조합에 의해 렌즈의 유지를 행하는 경우는, 먼저 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈(10)에 테이퍼 구멍(11)을 개구해 둔다. 렌즈측의 구멍 가공은, 테이퍼 핀(21)의 테이퍼 각과 동일한 테이퍼 각을 갖는 테이퍼 리머(reamer)를 사용하여 행한다. 테이퍼 구멍(11)의 가공은, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 먼저 직경 d1의 스트레이트 구멍(11d)을 개구한다. 이어서 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스트레이트 구멍(11d)의 위로부터 마무리로서 직경 d2의 테이퍼 구멍(11)을 테이퍼 리머로 가공한다. 대경부(大徑部)의 지름 d2=1.00㎜의 테이퍼 구멍(11)을 개구하는 경우에는, 스트레이트 구멍의 하부 구멍을 d1=0.85∼0.95㎜로 개구하고, 이어서, 예를 들면 1/50 테이퍼 리머(선단 0.6φ, 상단 1.2φ)를 사용하여, 상부 구멍 지름이 1.0㎜로 될 때까지 절삭한다.

안경 렌즈(10)에 테이퍼 구멍(11)을 개구하면, 다음에 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 테이퍼 핀(21)을 렌즈(10)의 테이퍼 구멍(11)에 끼워 넣는다. 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11)의 지름이 일치하는 곳까지는, 부하를 주지 않아도 테이퍼 핀(21)은 들어간다. 양자의 지름이 일치하는 점(압입 개시 위치)으로부터 테이퍼 핀(21)에 압입력을 가한다. 그렇게 하면, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 렌즈(10)의 테이퍼 구멍(11)이 강제로 넓혀지면서 테이퍼 핀(21)이 압입되어 간다.

탄성이 있는 렌즈(10)라면, 이 때 수축하려고 하는 힘 F가, 테이퍼 구멍(11)의 내주면으로부터 테이퍼 핀(21)의 외주면에 작용한다. 테이퍼 각＝θ일 때, 힘 F의 분력(分力)으로서 테이퍼 핀(21)을 옆으로부터 억누르려고 하는 힘(Fcosθ)과, 테이퍼 핀(21)을 되밀어내려고 하는 힘(Fsinθ)이 작용한다.

예를 들면, 테이퍼의 크기가 「1/50」일 때, 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)에 압입했을 때의 힘의 관계는 다음과 같이 된다.

·θ＝0.573°(1/50의 테이퍼 각)

·횡방향의 분력＝Fcosθ＝0.99995F

·되밀어내는 방향의 분력＝Fsinθ＝0.01F

만약, 테이퍼 면에 작용하는 압접력 F=1000gf라고 하면, 테이퍼 핀(21)을 되밀어내려고 하는 힘(Fsinθ)은 10gf 밖에 작용하지 않게 되어 거의 무시할 수 있다. 그에 대해, 테이퍼 핀(21)을 빠지지 않도록 유지하는 횡방향 힘(Fcosθ)은 999.95gf로 거의 감소하지 않는 것을 알 수 있다. 이 때의 테이퍼 핀(21)을 유지하려고 하는 힘은, 테이퍼 핀(21)과 렌즈(10)의 마찰 계수와, 렌즈(10)가 수축하려고 하는 힘 F의 크기에 의해 결정된다. 따라서, 압접면의 고정력을 높게 하려면, 테이퍼 핀(21)을 강한 압력을 가해 밀어 넣는 것, 압접면의 표면을 거칠게 하여 마찰 계수를 높이는 것이 중요하다고 말할 수 있다.

테이퍼 핀(21)의 압입력은, 핀이나 구멍의 지름, 테이퍼 각, 핀의 길이, 렌즈 두께, 구멍의 코바로부터의 거리, 렌즈 재질 등을 고려하여 적절히 결정하게 된다. 예를 들면, 렌즈 구멍 위치에서의 두께가 얇기 때문에 강도적으로 약하다고 생각되는 렌즈를 사용하여 다음의 조건으로 실험한 경우, 7kgf∼10kgf로 압입하면, 렌즈의 파손이 없고, 게다가 충분한 강도로 접속할 수 있었다.

(실험 조건)

·테이퍼 구멍 위치 : 테이퍼 구멍 중심이 렌즈 코바로부터 2㎜

·구멍 위치 두께 : 1.8㎜

·핀 : 재질(Ti 합금)

: 1/50 테이퍼, 최대지름 1.1㎜, 길이(2.5㎜)

·렌즈 : 재질(우레탄 수지; 굴절률 1.6, HOYA(주) 제)

테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11)의 압접면의 결합력을 높이는 방법으로서는, 테이퍼 핀(21)의 외주면 또는 테이퍼 구멍(11)의 내주면의 적어도 어느 한쪽에, 양면이 압접했을 때의 테이퍼 핀 빠짐 방향의 계합력을 증대시키는 요철 수단(미끄럼 방지 수단)을 설치하는 것이 유효하다. 테이퍼 핀과 렌즈에서 탄성이 다른 경우는, 탄성이 낮은 쪽에 요철 수단을 설치하는 것이, 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍과의 접촉 면적이 증가하여 보다 결합력이 높아지기 때문에 보다 바람직하다. 예를 들면, 테이퍼 핀이 금속인 경우는 테이퍼 핀에 요철 수단을 설치한다. 이 요철 수단의 예로서는, 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 테이퍼 핀(21)의 외주면에 무광택 처리면(샌드 블래스트나 도금 등에 의해 형성 가능)이나 새틴 처리면 등의 표면 거침 면을 설치하거나, 도 6의 (b), (c), (d)와 같이, 테이퍼 핀(21)의 외주면에, 핀 삽입 방향과 교차하는 둘레 방향 홈을 설치하거나 하는 것이 일반적으로 고려된다. 홈의 종류로서는, (b)에 나타내는 바와 같은 단순한 링 홈이라도 되고, (c)에 나타내는 바와 같은 나선 홈이라도 된다. 또, (d)에 나타내는 바와 같이 그물코 형상의 홈이라도 된다. (d)에 나타낸 예는, 그물코 형상의 홈을 테이퍼 핀의 측면에 부분적으로 설치하고 있고, 도면의 이면측에도 동일한 그물코 형상의 홈을 부분적으로 설치하고 있는 예이나, 테이퍼 핀의 측면 전 둘레에 설치해도 된다.

상기한 것과 같은 홈은, 테이퍼 핀을 성형할 때에 설치해도 되고, 나중에 각인해도 된다. 각인에는 레이저 각인기를 사용할 수도 있다.

플라스틱 렌즈의 경우, 렌즈 쪽이 핀보다 유연하여 탄성이 있다. 거기에 테 이퍼 핀(21)의 표면 거침이 가해지면, 렌즈측의 테이퍼 구멍(11)의 내경이 테이퍼 핀(21)에 밀리는 것으로 핀의 표면 형상에 맞추어서 변형하여 핀과 접촉하기 때문에, 접촉 면적이 증가하고, 마찰 계수가 증대하여 테이퍼 핀(11)이 빠지기 어려워진다.

테이퍼 구멍(11)에 접착제를 주입한 다음에, 테이퍼 핀(21)을 압입해도 된다. 그 경우, 테이퍼 핀(11)의 표면에 요철이 있으면, 그 요철이 접착제의 저류(貯溜) 부분으로 되어 접착력 향상을 기대할 수 있다.

다음에 테이퍼 핀(21)(회전 방지 핀(22)에 대해서도 동일)의 길이에 대해 기술한다. 테이퍼 핀(21)은, 테이퍼 구멍(11)의 깊이에 따라 적절한 길이로 설정하는 것이 좋다. 그 이유는, 테이퍼 핀(21)이 렌즈로부터 튀어나오는 길이가 길수록, 렌즈 닦아내기의 방해로 되거나, 착용자의 시야를 방해하거나 할 우려가 있고, 반대로 테이퍼 핀(21)이 테이퍼 구멍(11)의 깊이보다 짧을 수록, 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11)의 내벽과의 접촉 면적이 작게 되어, 접속 강도가 약해지는 등의 문제가 일어나는 것으로 생각되기 때문이다.

핀 길이를 적절히 설정하기 위한 제 1 방법은, 도 7의 (a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 미리 테이퍼 핀(21)의 길이(L1∼L3)가 다른 것을 복수 종류 준비해 두고, 렌즈의 두께가 정해지면, 그것에 따라 길이가 가장 적절한 것을 선택한다고 하는 방법이다. 예를 들면, 복수 종류의 테이퍼 핀 중에 렌즈 테이퍼 구멍의 깊이와 거의 동일한 길이의 물건이 있는 경우에는 그것을 선택한다. 만약 없으면, 가장 가까운 길이의 것을 선택하면 된다.

이 경우, 테이퍼 핀이 렌즈로부터 돌출하는 것 중, 돌출 길이가 가장 짧은 것을 선택하면, 테이퍼 핀 측벽과 테이퍼 구멍의 내벽과의 접촉 면적을 크게 할 수 있기 때문에, 유지 강도를 강하게 할 수 있고, 또한 착용자의 시야를 방해하지 않는다고 하는 점에서 바람직하다. 또, 렌즈 테이퍼 구멍의 깊이 이상의 길이의 핀이 없는 경우 등과 같이, 테이퍼 구멍의 깊이보다 짧은 핀 중에서 선택할 때는, 테이퍼 구멍의 깊이에 가장 가까운 길이의 것을 선택하면 접촉 면적을 크게 할 수 있다고 하는 점에서 보다 바람직하다. 또, 제 2 방법은, 미리 긴 테이퍼 핀(21)을 갖는 렌즈 유지 부재를 준비해 두고, 렌즈에 설치할 때에 렌즈의 두께에 맞추어서 핀의 선단을 절단한다고 하는 방법이다. 이 경우는, 하나의 테이퍼 핀으로 광범위한 렌즈의 두께에 대응할 수 있다고 하는 점에서 바람직하다.

이상과 같이 적절한 길이의 테이퍼 핀(21)을 사용함으로써, 핀이 방해로 되는 일 없이, 충분한 렌즈 유지 강도를 확보할 수 있게 된다.

다음에 테이퍼 구멍(11)의 방향성에 대해 기술한다.

테이퍼 구멍(11)은, 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이 렌즈(10)의 베이스 커브의 구심(球心) 방향을 향하여 뚫어 설치하는 것이 좋다. 예를 들면, 도 8의 (b)와 같이, 테이퍼 핀(21)의 축이 렌즈(10)의 베이스 커브의 구심 방향으로부터 어긋날 수록, 테이퍼 핀(21)의 주위와 테이퍼 구멍(11) 내면이, 테이퍼 핀(21)의 삽입 방향에 대해 수직 방향에 있어서 전 둘레 접촉하고 있는 영역(크로스헤칭 부분)이 좁아져서, 접속 강도가 저하될 가능성이 고려되기 때문이다.

또, 도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이 테이퍼 핀의 밑부분의 모퉁이 부분이 테이퍼 핀의 측면으로부터 돌출하고 있는 경우가 많다. (그러한 부분을 이하 필렛(fillet)부로 기재한다) 이는, 예를 들면 납땜이나 용접 등으로 테이퍼 핀을 접속하는 경우의 비어져 나온 납땜재나 모재의 용융부이거나, 프레스 성형으로 성형할 때에 모퉁이 부분을 매끄러운 곡면으로 이음으로써 강도를 확보하는 경우 등이 있다. 이와 같이 테이퍼 핀 밑부분에 필렛부가 있고, 이 필렛부 부근까지 압입하는 경우도, 도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이, 렌즈(10)의 베이스 커브의 구심 방향을 향하여 뚫어 설치하는 것이 좋다. 예를 들면, 도 13의 (b)와 같이 테이퍼 핀(21)의 축이 렌즈(10)의 베이스 커브의 구심 방향으로부터 어긋날 수록, 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11) 내면과의 접촉 면적이 작아져서, 접속 강도가 저하할 가능성이 고려된다.

다음에 압입 방법에 대해 기술한다.

압입의 기본은, 테이퍼 구멍(11)에 대해 테이퍼 핀(21)을 소정의 압력으로 삽입하는 것이다. 압입시의 압력을 계측하면서 테이퍼 핀(21)을 압입하는 방법이라도 좋으나, 여기서는 미리 설정한 소정 위치까지 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)에 삽입하는 것으로, 소정의 압입력으로 되도록 테이퍼 핀(21)의 형상이나 테이퍼 구멍(11)의 형상을 설정해 둔다. 이와 같이 하는 것으로, 압력 계측을 위한 특별한 도구가 필요 없게 되며, 작업을 용이하게 할 수 있게 된다.

압입량을 적정하게 설정하기 위해서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 테이퍼 핀(21)의 외주에 안경 렌즈(10)의 테이퍼 구멍(11)에 대한 규정 압입량을 명시하는 표지(라인 등)(21e)를 설치해 두는 것이 좋다. 즉, 이 표지(21e)가 테이퍼 구멍 (11)의 상부 가장자리에 이를 때까지 테이퍼 핀(21)을 압입함으로써, 소정의 압입력이 발생하도록 하고 있다. 여기서, 압입량(압입 높이)이란, 무압 상태로 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11) 내벽을 접촉시킨 상태(압입 개시 위치)로부터 밀어 넣는 높이 치수(S)를 가리킨다. 예로서 0.5∼1㎜ 정도를 설정하는 것이 좋다. 이와 같이 표지(21e)를 부착함으로써, 그 표지(21e)의 위치까지 테이퍼 핀(21)을 압입함으로써, 테이퍼 구멍(11)과 테이퍼 핀(21)의 사이에, 편차 없이 원하는 압입력을 발생시킬 수 있으므로, 간단한 작업임에도 불구하고 렌즈 유지 품질의 안정에 기여할 수 있다. 또한, 표지로서는 라인 등에 한정하지 않고, 예를 들면 홈, 요철, 단차 등, 형상으로 위치를 명시할 수 있는 것이라도 된다.

도 15는, 테이퍼 핀(21)의 외주에 규정 압입량을 명시하는 표지(21e)의 핀 선단측에, 압입 개시 위치를 나타내는 표지(21f)를 설치한 예이다. 표지로서는, 규정 압입량을 명시하는 표지(21e)의 경우와 같이 특별히 한정하지 않으나, 이 예에서는 홈으로 이루어져 있다. 홈 등의 오목부로 압입 개시 위치(21f)를 명시하고 접착제를 주입하여 압입력하는 경우, 압입 후, 압입 개시 위치를 나타내는 표지는 접착제의 저류 부분을 겸할 수 있다고 하는 점에서 보다 바람직하다. 여기서, 압입 개시 위치란 무압 상태로 테이퍼 핀(21)이 테이퍼 구멍(11)에 속으로 들어가는 높이 위치이며, 통상 테이퍼 핀(21)과 테이퍼 구멍(11)의 지름이 일치하고 있는 상태이다. 그리고, 압입 개시 위치를 나타내는 표지와 규정 압입량을 나타내는 표지와의 높이 거리는, 미리 소정의 압력이 발생하도록 설정되어 있다. 이 경우, 테이퍼 구멍(11)은, 도 15의 (a)에 나타내는 바와 같이 테이퍼 핀(21)의 압입 개시 위치 (21f)가 테이퍼 구멍(11)의 상부 가장자리에 오도록 가공해 둔다. 그리고, 도 15의 (b)에 나타내는 바와 같이 규정 압입량을 나타내는 표지가 테이퍼 구멍(11)의 상부 가장자리에 이를 때까지 압입한다. 이와 같은 경우는, 테이퍼 구멍 가공량을 압입 개시 위치의 표지(21f)를 참고로 판단할 수 있기 때문에 테이퍼 구멍(11)의 가공이 용이하게 된다.

이상의 구성의 안경 렌즈의 유지 구조는, 테이퍼 핀(21)의 외주면과 테이퍼 구멍(11)의 내주면의 직접적인 압접에 의해 렌즈 유지력을 얻도록 하고 있으므로(부시를 사용하지 않으므로), 덜컹거림이 없고 느슨해지기 어려우며, 확실하게 렌즈를 유지할 수 있다. 또, 세밀한 부품(부시나 빠짐 방지 핀 등)의 수를 줄일 수 있고, 구성을 간략하게 할 수 있으며, 디자인을 간소한 것으로 할 수 있다.

또한, 부시나 통핀을 사용하는 것이 아니라, 가느다란 테이퍼 핀(21)과 회전 방지 핀(22)만을 사용하는 것이므로, 안경 렌즈(10)측의 구멍(11, 12)의 지름을 작게 할 수 있어서, 렌즈 강도의 저하를 방지할 수 있다. 특히, 핀 지름의 축소에 의해 렌즈 유지 부재(리드(4) 및 브리지(5))측의 핀 설치판을 작게 할 수 있으므로, 디자인상의 제한을 완화할 수 있다. 또, 구성이 간단할 뿐더러, 렌즈(10)에 형성하는 구멍을 작게 할 수 있기 때문에, 렌즈 강도 저하를 방지하여 무리 없이 얇은 렌즈에 적용할 수 있다.

또, 상기 실시 형태의 안경 렌즈의 유지 구조에서는, 테이퍼 핀(21) 및 회전 방지 핀(22)을 렌즈 두께 방향으로 삽입하고 있으므로, 그들 핀을 설치하고 있는 설치판이 착용자의 시야에 들어가기 쉬워지나, 전술한 바와 같이 핀 지름의 소경화 에 의해 설치판도 작게 할 수 있고, 또 구멍(11)을 렌즈 가장자리에 보다 접근할 수 있으므로, 착용자의 시야에의 영향을 줄일 수 있다. 또, 당연히, 너트를 사용하지 않으므로, 렌즈 후면측을 방해물이 없는 산뜻한 상태로 할 수 있다.

또, 상기 실시 형태의 안경 렌즈의 유지 구조에서는, 회전 방지 핀(22)을 테이퍼 핀(21)의 삽입 방향과 평행하게 병설하고 있으므로, 렌즈 유지 부재(리드(4) 및 브리지(5))의 핀 부착 부분의 디자인이 단순화하기 쉬워지며 가공이 용이하게 된다. 또, 동시에 2개의 핀(21, 22)을 렌즈측의 구멍(11, 12)에 끼워 넣을 수 있고, 또, 테이퍼 핀의 삽입 방향을 가이드하는 기능을, 회전 방지 핀(22)과 핀 끼워 넣음 구멍(12)에 갖게 하는 것도 가능하게 되므로, 조립 작업도 편해진다. 또, 핀 끼워 넣음 구멍(12)은 회전 방지 핀(22)보다 약간 크게 개구함으로써 핀(21, 22) 사이의 거리나, 구멍(11, 12) 사이의 거리의 가공 정밀도를 다소 완화할 수 있다.

또한, 회전 방지 핀과 핀 끼워 넣음 구멍 사이의 틈새는, 수지를 충전하는 등 하여 고정한다. 수지의 충전 방법은, 예를 들면 핀 끼워 넣음 구멍(12)에 미리 수지를 충전해 두고 나서 회전 방지 핀을 삽입해도 되고, 삽입 후에 틈새에 수지를 충전해도 된다. 수지의 종류로서는, 예를 들면 에폭시계, 아크릴계, 우레탄계, 고무계의 수지를 사용할 수 있다. 투명한 수지이면 보다 바람직하고, 렌즈의 굴절률에 가까운 굴절률을 갖는 수지이면 더욱 바람직하다.

상기 실시 형태에서는, 회전 방지 핀(22)을 스트레이트 핀으로 하고, 핀 끼워 넣음 구멍(12)을 스트레이트 구멍으로 하고 있으므로, 상기한 효과를 단순한 구조로 얻을 수 있을 수 있어서 보다 바람직하다.

또, 상기의 구성의 안경을 온도 시험에 제공한 바, 핀의 빠짐은 일어나지 않았다. 그 때의 온도 시험 조건은,

(1) 50℃에서 30분간 방치 후, -20℃에서 30분간 방치한다.

(2) 이것을 20 사이클 반복한다.

(3) 그 후, 실온으로 되돌려서, 핀 인발(引拔) 하중 1kgf를 가한다.

라고 하는 것이다.

다음에, 상기 실시 형태에서 기술한 것 이외의 핀 회전 방지 구조에 대해 기술한다. 핀을 2개 이상 사용하고, 그 중 적어도 하나를 테이퍼 핀(21)으로 하는 것이 유효하다는 것은 앞서 기술하였다. 그 경우, 도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이, 2개의 핀(21, 22)의 배치는 횡방향이라도, (b)에 나타내는 바와 같이 종방향이라도, 경사져 있어도 기능적으로는 문제없고, 디자인 면의 요청에 따라 자유롭게 선택할 수 있다.

또, 예를 들면 회전 방지 핀(22)을 설치하는 위치는, 특별히 렌즈면에 한하는 것은 아니며, 도 11에 나타내는 바와 같이, 테이퍼 핀(21)을 안경 렌즈(10)의 렌즈면에 압입하고, 회전 방지 핀(22)을 안경 렌즈(10)의 코바면(10a)에 끼워 넣어도 물론 된다. 이와 같이 코바면(10b)측에 하나의 핀(22)을 배치하면, 렌즈면측의 테이퍼 핀(21)의 레이아웃이 쉬워진다. 또 압입시에, 미리 회전 방지 핀 끼워 넣음 구멍에 접착제를 도포 혹은 충전해 두고, 테이퍼 핀의 압입과 동시에 회전 방지 핀을 핀 끼워 넣음 구멍에 끼워 넣고, 회전 방지 핀과 핀 끼워 넣음 구멍 내벽을 접착하도록 해도 된다. 이것에 의하면, 보다 확실한 고정이 가능하게 된다.

또, 회전 방지는 특별히 핀에 의하지 않아도 가능하다. 도 12의 예에서는 회전 방지 수단으로서, 안경 렌즈(10)에 오목 홈(15)을 설치하고, 그 렌즈측의 오목 홈(15)에 렌즈 유지 부재(리드(4))의 일부를 끼워 넣고 있다. 이 경우는, 핀은 한 개로 끝난다.

도 14의 예에서는, 회전 방지 수단으로서 안경 렌즈(10)의 가장자리 면에 테이퍼 핀의 삽인 방향에 따른 오목 홈을 설치하고, 이곳에 렌즈 유지 부재(리드(4))의 일부를 끼워 넣고 있다. 이 경우도 핀은 한 개로 끝난다.

다음에 상기의 유지 구조의 테이퍼 구멍(11)이 테이퍼 핀(21)에 대해 느슨해졌을 때의 수복 방법에 대해 기술한다.

그와 같은 경우는, 테이퍼 핀(21)을 제거한 테이퍼 구멍(11)에 액상 수지(접착제)를 주입한 다음, 그 테이퍼 구멍(11) 내에 테이퍼 핀(21)을 도중까지 삽입하고, 테이퍼 구멍(11)과 테이퍼 핀(21)의 사이에 지름 방향의 약간의 틈새를 확보하며, 그 상태로 수지를 경화시키고, 수지의 경화 후에 테이퍼 핀(21)을 압입한다.

예를 들면, 테이퍼 핀(21)의 도중까지의 삽입은, 1/50 테이퍼의 테이퍼 핀(21)의 경우, 약 1㎜ 정도 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)으로부터 뽑은 상태로 한다. 이 상태에서 지름 방향에는 약 0.02㎜의 틈새가 생긴다. 이 상태로 수지를 경화시킨다. 수지의 종류로서는, 에폭시계, 아크릴계, 우레탄계, 고무계의 수지를 사용할 수 있다. 또한, 투명한 수지이면 보다 바람직하고, 렌즈의 굴절률에 가까운 굴절률을 갖는 수지를 사용하면 더욱 좋다.

이와 같이, 테이퍼 핀을 띄운 상태로 수지를 경화시킴으로써, 테이퍼 핀과 동일한 크기의 테이퍼를 가지며, 더구나 수복 전보다 지름이 작은 테이퍼 구멍을 용이하게 형성할 수 있다. 또, 주입한 수지가 경화되고 나서 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)에 압입함으로써, 수지에 코킹재로서의 역할을 갖게 할 수 있다. 즉, 수지에 의한 접착력에 기대하는 것이 아니라, 어디까지나 테이퍼 핀(21)의 압입에 의해 발휘되는 압접력에 의해 렌즈 유지력을 얻는 것이다. 이것에 의해, 느슨해짐이 생긴 부분을 확실히 수복할 수 있다. 또한, 여기서는, 수복에 유지부의 테이퍼 핀을 그대로 사용하였으나, 동일한 테이퍼를 갖는 수복 전용의 치구(治具)인 수복 전용 테이퍼 핀을 사용해도 된다. 이 경우, 수지를 경화시킨 후, 치구를 제거할 필요가 있기 때문에, 테이퍼부는 접착제와의 접착력이 약한 것으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 금속, 유리, 고무 등으로 구성하면 된다. 또, 불소 수지와 같이 표면의 마찰 계수가 작은 수지나 그것을 코팅한 것도 된다.

또한, 테이퍼 핀의 압입 방법에 대해, 상기의 실시 형태에서는 실온에서 테이퍼 핀(21)을 테이퍼 구멍(11)에 압입하는 것으로서 기술하였으나, 미리 안경 렌즈를 가열한 상태로 테이퍼 핀(21)을 끼워 넣도록 해도 된다. 이 경우, 렌즈가 실온으로 돌아왔을 때의 수축에 의해 더욱 견고하게 고정할 수 있다.

또, 상기 실시 형태에서는, 회전 방지를 테이퍼 핀(21)과 별도로 설치한 수단(회전 방지 핀(22) 등)으로 행하는 경우에 대해 기술하였으나, 테이퍼 핀의 단면을 타원이나 다각형 등, 비회전 대상의 형상으로 하여 테이퍼 핀 자체에 회전 방지 기능을 갖게 하는 것도 가능하다.

또, 상기 실시 형태에서는, 테이퍼 핀(21)을 안경 렌즈(10)의 렌즈면에 압입 하는 경우를 기술하였으나, 테이퍼 핀(21)을 안경 렌즈(10)의 코바면(10a, 10b)에 압입한 안경 렌즈를 유지하도록 구성하는 것도 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 스크루나 너트 등의 나사 결합 부재나, 부시, 통핀, 빠짐 방지 핀 등의 여분의 부품을 사용하는 일 없이 간단한 구성으로, 덜컹거림이 없이 확실하게 안경 렌즈를 유지할 수 있다.

Claims (23)

1. 무테 타입의 안경에 적용되는 안경 렌즈의 유지 구조에 있어서,

   안경 렌즈를 유지하는 렌즈 유지 부재에 테이퍼 핀을 돌출 설치하고, 안경 렌즈에 상기 테이퍼 핀과 동일한 테이퍼의 크기를 갖는 테이퍼 구멍을 설치하여, 이 테이퍼 구멍에 상기 테이퍼 핀을 직접 압입(壓入)함으로써, 상기 테이퍼 구멍의 내주면과 테이퍼 핀의 외주면의 압접(壓接)에 의해 안경 렌즈를 유지한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 테이퍼 구멍을 안경 렌즈의 두께 방향으로 뚫어 설치하고, 상기 테이퍼 핀을 안경 렌즈의 두께 방향으로 압입한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
3. 제1항에 있어서,

   상기 테이퍼 핀의 외주면 또는 상기 테이퍼 구멍의 내주면의 적어도 어느 한쪽에, 양면이 압접했을 때의 테이퍼 핀 빠짐 방향의 계합력(係合力)을 증대시키는 요철 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
4. 제3항에 있어서,

   상기 요철 수단이, 테이퍼 핀의 외주면에 설치된 무광택 처리면 또는 새틴(satin) 처리면인 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
5. 제3항에 있어서,

   상기 요철 수단이, 테이퍼 핀의 외주면에 둘레 방향을 따라 설치된 홈인 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
6. 제1항에 있어서,

   상기 테이퍼의 크기가 1/25∼1/100의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
7. 제1항에 있어서,

   상기 테이퍼 핀에, 안경 렌즈의 테이퍼 구멍에 대한 규정 압입량을 명시하는 표지를 설치한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
8. 제1항에 있어서,

   상기 렌즈 유지 부재와 안경 렌즈에, 상기 테이퍼 핀을 테이퍼 구멍에 압입한 상태에서의 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 상대 회전을 방지하는 회전 방지 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
9. 제8항에 있어서,

   상기 회전 방지 수단으로서, 상기 렌즈 유지 부재에 상기 테이퍼 핀과는 다른 회전 방지 핀을 돌출 설치하는 동시에, 상기 안경 렌즈에 상기 테이퍼 구멍과는 다른 핀 끼워 넣음 구멍을 뚫어 설치하고, 상기 회전 방지 핀을 상기 핀 끼워 넣음 구멍에 끼워 넣은 것으로, 상기 테이퍼 핀과 테이퍼 구멍의 상대 회전을 방지한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
10. 제9항에 있어서,

    상기 회전 방지 핀을 상기 테이퍼 핀과 평행으로 간격을 두고 병설하는 동시에, 상기 핀 끼워 넣음 구멍을 상기 테이퍼 구멍과 평행으로 간격을 두어 병설한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
11. 제10항에 있어서,

    상기 테이퍼 핀과 회전 방지 핀과의 간격을 0.5㎜ 이상으로 설정한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
12. 제9항에 있어서,

    상기 테이퍼 핀을 안경 렌즈의 렌즈면에 뚫어 설치한 상기 테이퍼 구멍에 압입하고, 상기 회전 방지 핀을 안경 렌즈의 코바면에 뚫어 설치한 상기 핀 끼워 넣 음 구멍에 끼워 넣은 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
13. 제9항에 있어서,

    상기 회전 방지 핀과 핀 끼워 넣음 구멍의 사이에 틈새를 갖게 한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
14. 제8항에 있어서,

    상기 회전 방지 수단으로서, 안경 렌즈에 오목 홈을 설치하고 그 오 목 홈에 상기 렌즈 유지 부재의 일부를 끼워 넣은 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
15. 제1항에 있어서,

    상기 테이퍼 구멍에 접착제를 주입한 다음, 상기 테이퍼 핀을 압입한 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 안경 렌즈의 유지 구조의 테이퍼 구멍이 테이퍼 핀에 대해 느슨해졌을 때나 파손·변형되었을 때의 수복 방법으로서,

    상기 테이퍼 핀을 제거한 테이퍼 구멍에 액상 수지를 주입한 다음, 그 테이퍼 구멍 안에 상기 테이퍼 핀 또는 수복 전용 테이퍼 핀을 도중까지 삽입하고, 테 이퍼 구멍과 테이퍼 핀의 사이에 지름 방향의 약간의 틈새를 확보하며, 그 상태로 상기 액상 수지를 경화시키고, 수지의 경화 후에 상기 테이퍼 핀을 그대로 압입하거나, 또는 수복 전용 테이퍼 핀을 뽑아낸 후에 상기 테이퍼 핀을 압입하는 것을 특징으로 하는 안경 렌즈의 유지 구조의 수복 방법.
17. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 안경 렌즈의 유지 구조를, 안경 프레임의 리드(reed)와 안경 렌즈의 고정부, 또는 브리지와 안경 렌즈의 고정부에 사용한 것을 특징으로 하는 안경.
18. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 안경 렌즈 유지 구조가 사용되는 안경 프레임.
19. 안경 렌즈를 안경 프레임의 렌즈 유지 부재로 유지한 무테 타입의 안경의 제조 방법으로서,

    상기 렌즈 유지 부재에는 테이퍼 핀이 돌출 설치되어 있고,

    상기 안경 렌즈에 상기 테이퍼 핀과 동일한 테이퍼의 크기를 가지는 테이퍼 구멍을 뚫어 설치하는 공정과,

    상기 테이퍼 구멍의 내주면과 상기 테이퍼 핀의 외주면의 압접에 의해 안경 렌즈를 유지하도록, 상기 테이퍼 핀을 상기 테이퍼 구멍에 직접 압입하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 안경의 제조 방법.
20. 제19항에 있어서,

    상기 테이퍼 핀의 상기 테이퍼 구멍으로의 압입은, 소정의 위치까지 삽입함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 안경의 제조 방법.
21. 제19항에 있어서,

    상기 렌즈 유지 부재는 테이퍼 핀의 길이가 다른 복수 종류로부터 테이퍼 구멍의 깊이에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 안경의 제조 방법.
22. 제19항에 있어서,

    상기 테이퍼 핀의 테이퍼 구멍으로의 압입 후, 상기 테이퍼 핀의 선단을 절단하는 것을 특징으로 하는 안경의 제조 방법.
23. 제19항에 있어서,

    상기 렌즈 유지 부재에는, 상기 테이퍼 핀과 평행한 스트레이트 핀에 의해 이루어지는 회전 방지핀이 설치되어 있고,

    상기 안경 렌즈에는, 상기 테이퍼 구멍과 평행한 스트레이트 구멍에 의해 이루어지는 핀 끼워 넣음 구멍이 설치되어 있고,

    상기 테이퍼 핀의 테이퍼 구멍으로의 압입시에,

    상기 회전 방지핀이 상기 핀 끼워 넣음 구멍에 삽입되는 것을 특징으로 하는 안경의 제조 방법.

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