(57)【要約】【課題】第三者から見られた際の見え方に違和感が少なく、加工工程も少ないマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズとその前駆体レンズを加工した眼鏡用レンズ及びマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法を提供すること。【解決手段】材料ブロック１２のレンズ裏面側に横方向が縦方向よりも長い玉型形状１４を設定し、その裏面に対して、装用者に関して処方されたマイナス強度のレンズとしての光学性能を発揮できる凹面形状（第１の形状）と、玉型形状１４の鼻側及び耳側の少なくとも一方の内側であって玉型形状１４内のレンズ使用領域よりも外側に第１の形状との境界線１３が配置され、境界線１３から材料ブロック１２周縁に向かって厚さが薄くなるような形状とを合成した。【選択図】図１
2020034887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持されたレンズ基材を周方向に回転させるとともに、前記レンズ基材の裏面側に加工ツールを配置し、同加工ツールを前記レンズ基材方向に同レンズ基材に対して相対的に進出させることで前記加工ツールを前記レンズ基材の裏面に当接させて回転に伴って当該当接位置において同心円状に所定のサグ量での加工を実行させるとともに、前記加工ツールを前記レンズ基材の回転中心方向に対して接近あるいは離間するように前記レンズ基材に対して相対的に移動させることで前記レンズ基材の裏面を三次元的な面形状に加工したマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズであって、
レンズ裏面側に横方向が縦方向よりも長い玉型形状が設定され、その裏面に対して、
装用者に関して処方されたマイナス強度のレンズとしての光学性能を発揮できる凹面形状（以下、第１の形状）と、
前記玉型形状の鼻側及び耳側の少なくとも一方の内側であって前記玉型形状内のレンズ使用領域よりも外側に前記第１の形状との境界が配置され、前記境界からレンズ周縁に向かって厚さが薄くなるような形状（以下、第２の形状）とが、合成されていることを特徴とするマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項２】
前記第１の形状と前記第２の形状との前記境界は裏面側にリング状に配置され、前記境界は前記玉型形状の上下方向では前記玉型形状の外側に配置されることを特徴とする請求項１に記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項３】
前記第２の形状はレンズ厚さが最も薄い位置が前記レンズ基材の最も外周位置よりも内側にあることを特徴とする請求項１又は２に記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項４】
前記レンズ厚さが最も薄い位置は全周に渡って形成されていることを特徴とする請求項３に記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項５】
前記境界の延びる方向に対して交差する方向における前記境界に隣接した位置の断面形状はレンズ裏面方句に向かって凸となる曲面であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項６】
前記第２の形状が形成される領域には複数の面同士が交叉することで形成される外側に角張った形状となる部分が形成されないことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズを前記玉型形状に加工して得られる眼鏡用レンズ。
【請求項８】
支持されたレンズ基材を周方向に回転させるとともに、前記レンズ基材の裏面側に加工ツールを配置し、同加工ツールを前記レンズ基材方向に同レンズ基材に対して相対的に進出させることで前記加工ツールを前記レンズ基材の裏面に当接させて回転に伴って当該当接位置において同心円状に所定のサグ量での加工を実行させるとともに、前記加工ツールを前記レンズ基材の回転中心方向に対して接近あるいは離間するように前記レンズ基材に対して相対的に移動させることで前記レンズ基材の裏面を三次元的な面形状に加工したマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法であって、
前記レンズ基材の裏面に横方向が縦方向よりも長い玉型形状を設定し、
前記レンズ基材の裏面に、
装用者に関して処方されたマイナス強度のレンズとしての光学性能を発揮できる形状（以下、第１の形状）と、
前記玉型形状の鼻側及び耳側の少なくとも一方の内側であって前記玉型形状内のレンズ使用領域よりも外側に前記第１の形状との境界が配置され、前記境界からレンズ周縁に向かって厚さが薄くなるような形状（以下、第２の形状）とを合成した面を加工するようにしたことを特徴とするマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法。
【請求項９】
前記第１の形状と前記第２の形状との前記境界は前記レンズ基材の裏面にリング状に配置され、前記境界は前記玉型形状の上下方向では前記玉型形状の外側に配置されることを特徴とする請求項８に記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法。
【請求項１０】
前記第２の形状はレンズ厚さが最も薄い位置が前記レンズ基材の最も外周位置よりも内側にあるように加工されることを特徴とする請求項８又は９に記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法。
【請求項１１】
前記境界の延びる方向に対して交差する方向の前記レンズ基材の前記境界に隣接した位置の断面形状はレンズ裏面方句に向かって凸となる曲面に加工するようにしたことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法。
【請求項１２】
前記第２の形状を形成する際に前記第２の形状が形成される領域に表面に連通する孔を開けないように加工することを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズ、眼鏡用レンズ及びマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からマイナス強度の眼鏡用レンズではレンズ裏面のレンズ使用領域（レンズ有効領域）の外側に面取り加工を施している。面取り加工はレンズの不要な部分の除去であり突起していると欠損しやすいという物理的な理由もあるが、主としてレンズ自体の美観と、特に厚いレンズを使用している眼鏡使用者において自分と対面している第三者にいかにも厚いレンズを使用しているという印象を与えないようにすることを主眼に行われている。そのようなマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの面取り加工の従来技術として、例えば、特許文献１や特許文献２を挙げる。特許文献１の図２にはレンズ使用領域の外側に面取り加工して面取り部１２及びカット部１３を形成するようにしている。また、特許文献２ではその図７に示すように前駆体レンズ（材料ブロック１２）の状態からＮＣ（Numerical Control）装置にて切削あるいは研削にて丸レンズ１１を作製し、更に何度かに分けて面取り加工して丸レンズ１１を作製するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３９８８２号公報  図２
【特許文献２】特開２００９−２０８１７５号公報  図７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１のような面取り加工は、レンズ使用領域の外側のすべてに面取り加工をするという発想である。しかし、玉型形状が横長となるマイナスレンズではレンズフレーム内の眼に近い部分、例えば眼のすぐ上部やすぐ下部のフレーム位置から面取り加工が開始されることになってしまうため、第三者から見られた際の見え方に違和感を感じてしまう可能性がある。また、特許文献２のような面取り加工では、何度かに分けて面取り加工しなければならず、また何度かに分けての面取り加工によって面と面との接合部に稜線ができてしまうため、やはり第三者から見られた際の見え方に違和感を感じてしまう可能性がある。また、何度かに分けて面取りする必要があるため加工工程も増えてしまう。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、第三者から見られた際の見え方に違和感が少なく、加工工程も少ないマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズとその前駆体レンズを加工した眼鏡用レンズ及びマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための第１の手段として、支持されたレンズ基材を周方向に回転させるとともに、前記レンズ基材の裏面側に加工ツールを配置し、同加工ツールを前記レンズ基材方向に同レンズ基材に対して相対的に進出させることで前記加工ツールを前記レンズ基材の裏面に当接させて回転に伴って当該当接位置において同心円状に所定のサグ量での加工を実行させるとともに、前記加工ツールを前記レンズ基材の回転中心方向に対して接近あるいは離間するように前記レンズ基材に対して相対的に移動させることで前記レンズ基材の裏面を三次元的な面形状に加工したマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズであって、レンズ裏面側に横方向が縦方向よりも長い玉型形状が設定され、その裏面に対して、装用者に関して処方されたマイナス強度のレンズとしての光学性能を発揮できる凹面形状（以下、第１の形状）と、前記玉型形状の鼻側及び耳側の少なくとも一方の内側であって前記玉型形状内のレンズ使用領域よりも外側に前記第１の形状との境界が配置され、前記境界からレンズ周縁に向かって厚さが薄くなるような形状（以下、第２の形状）とが、合成されているようにした。
これによって、横に長いレンズのレンズフレーム内において、特にレンズ中心から離間した鼻側寄りや耳側寄りの位置においてのみ面取り加工を施すことができるため、マイナス強度の眼鏡レンズについて鼻側寄りや耳側寄りが厚くならず、第三者から見られた際の見え方として違和感が少なくなる。
【０００６】
「レンズ基材」は、ガラスや樹脂素材からなる透明なブロック体であり、一般に表裏いずれかを加工面として加工ツールで切削あるいは研削して前駆体レンズを作製する。
「前駆体レンズ」は、業界用語として「丸レンズ」とも呼ばれるユーザーの度数が設定されている円形又は楕円形の外周のレンズであり、ユーザーが選択したレンズフレーム形状と対応する玉型形状に加工される前のレンズである。
「加工ツール」は、例えばＮＣ旋盤装置、ＣＡＤ・ＣＡＭ装置等がよい。これらの装置において加工データを入力してプログラムによってコンピュータを制御することで加工することがよい。
「玉型形状」は、レンズフレームに嵌め込まれるレンズの形状の業界用語であり、フレームに応じて加工する形状である。ここではレンズ裏面に将来の必要なレンズ位置として設定される形状データとなる。
「レンズ使用領域」は、玉型形状の内部領域であって玉型形状外縁に寄った斜め方向からの光線が眼に届かないためレンズとして機能しない領域を除外した部分をいう。この領域は玉型形状外縁にあるもののレンズの度数と玉型形状によって一定ではなく幅がある。例えば、レンズフレーム内の眼に近い部分では、０．５ｍｍ又はそれより小さい距離となる。一方、強い度数で、レンズフレーム内の眼に遠い部分（たとえば耳側の端）では、３ｍｍほどになる場合もある。
「光学性能を発揮できる形状（第１の形状）」とは、本発明ではマイナス強度のレンズとして、ユーザー固有の度数を発揮させられる形状である。乱視度数が入っていたり老視用の累進屈折面が形成されていてもよい。眼鏡用レンズは基本形状はメニスカスレンズであることが多いので、その場合には表面は凸面となり裏面は凹面となる。表面を平面に構成するようにしてもよい。その場合にも裏面は凹面となる。
「前記境界からレンズ周縁に向かって厚さが薄くなるような形状（第２の形状）」は、境界からある距離までは薄くなっていくことが必要であるが、ある距離よりも外側が再び厚くなるような構成でもよい。またレンズ面を構成するため、不連続ではなく連続的に徐々に厚さが薄くなる必要があるが、薄くなっていく際の断面形状は直線的でも曲線的でもよい。これら定義は以下においても同様である。
【０００７】
また、第２の手段として、前記第１の形状と前記第２の形状との前記境界は裏面側にリング状に配置され、前記境界は前記玉型形状の上下方向では前記玉型形状の外側に配置されるようにした。
これによって、眼に近い部分では玉型形状の内部は第１の形状のまま維持されるため、第三者から見られた際の見え方に違和感が少ない。
「上下」とは、眼鏡装用者がその玉型のフレームを用いた眼鏡を装用して、自然な姿勢（顔は正面を向いて、頭頂部が上を向いた状態）における上下をいう。
また、第３の手段として、前記第２の形状はレンズ厚さが最も薄い位置が前記レンズ基材の最も外周位置よりも内側にあるようにした。
これは、つぎのような理由による。尚、実際にはレンズ基材側を回転させて、加工ツールを直線的に移動させるのであるが、レンズ基材に対して加工ツールをどのように移動させるかを説明するために、レンズが静止していると考えて加工ツールの動きを説明する。
レンズ基材を加工して前駆体レンズを作製する際にはレンズ基材の回転中心方向に対して接近あるいは離間するように加工ツールをレンズ基材に対して相対的に移動させる。その動きは同心円状となる。同心円状の軌跡は全体としては有端状のらせん状の一周分の軌跡であり、ほぼ円形である。一方、第１の形状と第２の形状の境界線は必ずしもそのような加工ツールの同心円状と一致するものではないため、加工ツールは境界線と交差する際に大きく前後に移動することとなる。
このように構成することで加工ツールはストローク量を大きくすることができ、ツールの加速度を抑えることができるため、加工ツールに無理が生じず故障しにくくなる。境界外において境界から遠い領域にツールが移動する際の動きは、レンズが厚い領域から薄い領域への移動となる。このとき境界から遠い領域でレンズを薄く（たとえば１．０ｍｍよりさらに薄くして０．５ｍｍまでに）設計すると、ストロークの量は増えるものの、前進と後退をより「ゆったり」にできるため加速度を抑えることになるからである。
この点について詳しく説明する。
加工ツールが移動する一周分のほぼ円形の軌跡が境界全体を囲むとする。このとき、その円形と境界の距離が近い部分と遠い部分ができることとなる。境界から近い部分から境界から遠い部分へとツールが移動する際の動きがレンズが厚い部分から薄い部分への移動となる。このとき境界から遠い領域でレンズを薄く（例えば１．０ｍｍよりさらに薄くして０．５ｍｍまでに）設計すると、ストロークの量は増えるものの、加速度を抑えることが可能となる。それは、加工ツールはレンズが一番薄くなる位置に向かって前進するが、その前進と後退をより「ゆったり」にできるためである。つまり、厚さ１ｍｍを割り込んでから厚さ０．５ｍｍに到達するまでの加工ツールの進退速度をゆっくりにできるためである。これをやらずに「厚さ１ｍｍを割り込まない」という方法にすると、厚さが１ｍｍになる地点でツールの前後動きを急に止めなくてはならず、そこで大きな加速度を生じてしまうこととなる。
また、外周位置の方をより厚くすることで前駆体レンズを把持する際に手で挟む部分が確保されるため、把持しやすくなる。
【０００８】
また、第４の手段として、前記レンズ厚さが最も薄い位置は全周に渡って形成されているようにした。
これによって前駆体レンズの全周に厚みのある部分が確保されることとなり、取り扱いに有利となる。
また、第５の手段として、前記境界の延びる方向に対して交差する方向における前記境界に隣接した位置の断面形状はレンズ裏面方句に向かって凸となる曲面であるようにした。
これによって境界部分に稜線ができて見た目が悪くなったり、レンズの研磨作業において研磨パッドが稜線部分に接触して痛んだり、コート液垂れが生じにくくなる。コート液垂れとは、例えばハードコート加工のようなレンズ面のコート液が稜線部分に溜まり、他の部分の液がある程度乾いてからその液が流れる現象で液が流れた部分だけコート膜が厚くなり、外観上の欠陥となってしまうことである。
また、第６の手段として、前記第２の形状が形成される領域には複数の面同士が交叉することで形成される外側に角張った形状となる部分が形成されないようにした。
これは第５の手段と同様の理由である。
【０００９】
また、第７の手段として、第１〜第４の手段のいずれかに記載のマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズを前記玉型形状に加工して眼鏡用レンズを得るようにした。
これによって任意のデザインの横長の玉型形状に合致したマイナス強度の眼鏡用のレンズを得ることができる。マイナス強度の眼鏡用のレンズはシングルヴィジョンであっても、子玉の附属した遠近両用レンズや累進屈折力レンズであってもよい。
【００１０】
また、第８の手段として、支持されたレンズ基材を周方向に回転させるとともに、前記レンズ基材の裏面側に加工ツールを配置し、同加工ツールを前記レンズ基材方向に同レンズ基材に対して相対的に進出させることで前記加工ツールを前記レンズ基材の裏面に当接させて回転に伴って当該当接位置において同心円状に所定のサグ量での加工を実行させるとともに、前記加工ツールを前記レンズ基材の回転中心方向に対して接近あるいは離間するように前記レンズ基材に対して相対的に移動させることで前記レンズ基材の裏面を三次元的な面形状に加工したマイナス強度の眼鏡用の前駆体レンズの加工方法であって、前記レンズ基材の裏面に横方向が縦方向よりも長い玉型形状を設定し、前記レンズ基材の裏面に、装用者に関して処方されたマイナス強度のレンズとしての光学性能を発揮できる形状（以下、第１の形状）と、前記玉型形状の鼻側及び耳側の少なくとも一方の内側であって前記玉型形状内のレンズ使用領域よりも外側に前記第１の形状との境界が配置され、前記境界からレンズ周縁に向かって厚さが薄くなるような形状（以下、第２の形状）とを合成した面を加工するようにした。
これによって、横に長いレンズのレンズフレーム内において、特にレンズ中心から離間した鼻側寄りや耳側寄りの位置においてのみ面取り加工を施すことができるため、マイナス強度の眼鏡レンズについて鼻側寄りや耳側寄りが厚くならず、第三者から見られた際の見え方として違和感が少なくなる。
【００１１】
また、第９の手段として、前記第１の形状と前記第２の形状との前記境界は前記レンズ基材の裏面にリング状に配置され、前記境界は前記玉型形状の上下方向では前記玉型形状の外側に配置されるようにした。
これによって、眼に近い部分では玉型形状の内部は第１の形状のまま維持されるため、第三者から見られた際の見え方に違和感が少ない。
また、第１０の手段として、前記第２の形状はレンズ厚さが最も薄い位置が前記レンズ基材の最も外周位置よりも内側にあるように加工される
これによって、上記第３の手段と同様に加工ツールに無理が生じず故障しにくくなる。
また、第１１の手段として、前記境界の延びる方向に対して交差する方向の前記レンズ基材の前記境界に隣接した位置の断面形状はレンズ裏面方句に向かって凸となる曲面に加工するようにした。
これは第５の手段と同様の理由である。
また、第１２の手段として、前記第２の形状を形成する際に前記第２の形状が形成される領域に表面に連通する孔を開けないように加工するようにした。
加工によっては前駆体レンズの表裏に連通する孔が形成される程度に玉型形状の外側に形成するような第２の形状の加工は可能である。しかし、それでは前駆体レンズの外観として好ましくなく、前駆体レンズの運搬や取り扱いにも支障を来してしまう。そのため、そのような孔が形成されないような設計とすることがよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、横に長いレンズのレンズフレーム内において、特にレンズ中心から離間した鼻側寄りや耳側寄りの位置においてのみ面取り加工を施すことができるため、マイナス強度の眼鏡レンズについて鼻側寄りや耳側寄りが厚くならず、第三者から見られた際の見え方として違和感が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態の丸レンズの裏面側における加工面の分布を説明する説明図。
【図２】図１のＡ−Ａ線方向における境界線付近から外方の部分拡大断面図。
【図３】丸レンズの裏面側における玉型形状内の使用領域を説明する説明図。
【図４】材料ブロックを中央位置で直径方向に破断した一部破断側面図。
【図５】実施の形態において使用されるＮＣ旋盤装置の概略説明図。
【図６】バイトと材料ブロックとの位置関係を説明する説明図。
【図７】バイトが材料ブロックに対して一周した際のある軌跡における位相ごとのバイトの相対的な進出量を説明するグラフ。
【図８】丸レンズの裏面に形成される稜線とその前後の加工を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。
（実施の形態）
図１及び図３は前駆体レンズとしての丸レンズ１１である。丸レンズ１１は、図４及び図６に示すような、いわゆる「（セミ）セミフィニッシュトブランク」と呼ばれる十分な厚みを有する円筒状のレンズ基材である材料ブロック１２を後述するＮＣ（Numerical Control）旋盤装置２１にて裏面側を切削加工あるいは研削加工して得られたものである。本実施例１における材料ブロック１２は、一例として素材屈折率１．７０で半径７０ｍｍの円筒体であって、表面は所定の曲率で凸状に形成され、裏面は所定の曲率で凹状に形成されている。表面は丸レンズ１１に加工された際にそのまま同じ曲率の表面とされる。本実施の形態では材料ブロック１２の形状データをＮＣ旋盤装置２１に入力するとともに、ユーザー固有のレンズ度数を形成するための第１の加工データと、第１の加工データで加工されるレンズ周囲の不要な部分をカットするための第２の加工データを合成した合成加工データに基づいて材料ブロック１２の裏面側を切削して図１及び図２に示すような丸レンズ１１が作製される。尚、最終的にはスムージング加工及びポリッシング加工が施されて滑らかな加工面の丸レンズ１１が完成する。第１の加工データによって加工される面が第１の形状であり、第２の加工データにより加工される面が第２の形状とされる。
【００１５】
図１に示すように、丸レンズ１１の裏面には境界線１３が設定される。境界線１３は第１の形状と第２の形状との境界を結んだいびつなリング状に構成される。実施の形態の玉型形状１４はこの境界線１３と交差するように設定されている。玉型形状１４は鼻側と耳側が角張った横長形状とされ、鼻側と耳側に寄った位置において境界線１３と交差する。境界線１３も玉型形状１４も実際にレンズ面に実際の線分として現れるものではなく、図１はあくまでも計算上、境界線１３となる位置と玉型形状１４の外形とされる位置を示しているに過ぎない。
図３に示すように、玉型形状１４内部にはレンズ使用領域１５が設定される。レンズ使用領域１５は丸レンズ１１を玉型形状１４の外形となるように切削加工して、フレーム入れした際に、実質上レンズとして機能しうる玉型形状１４内の領域である。玉型形状１４はフレームに包囲されるため、そのフレームに近接した領域でな斜め外方向からの光はフレームによって遮られて眼に入らない。そのため、玉型形状１４の外縁から玉型の上方向と下方向では０．３〜０．５ｍｍ程度、また耳側と鼻側では３〜５ｍｍ程度の領域は玉型形状の縁１９内であってもレンズ使用領域１６ではない領域となる。尚、耳側と鼻側の厚みは幅がありレンズのマイナス度数が非常に強くて、かつ玉型が大きい場合は１０ｍｍまたはそれ以上になることもある。鼻側と耳側に寄った位置で玉型形状１４と交差する境界線１３は、玉型形状１４内でこのレンズ使用領域１５にかからない部分を通過している。
【００１６】
図２に基づいて丸レンズ１１の裏面の第１の形状と第２の形状からなる三次元的形状について説明する。レンズ中心から境界線１３までの距離は境界線１３の形状がいびつであるため、丸レンズ１１の裏面全周に渡って丸レンズ１１中心から縁方向（つまり半径方向）の断面形状は異なる。図２では、一例として図１のＡ−Ａ線方向における境界線１３付近から外方の部分拡大断面図に基づいて形状の説明をする。第１の形状は第２の形状を合成しないと想定した場合には、レンズ使用領域から仮想線Ｂのようなカーブでレンズ外方に形状が延出されるようになるため、レンズ縁が極めて厚くなってしまう。本実施の形態ではレンズの外寄りで第２の形状を合成するようにしているため、この仮想線Ｂのようにレンズ縁が厚くなることはない。尚、図２では表面のカーブをキャンセルして直線（平面）として図示している。
【００１７】
第１の形状のレンズ使用領域１５とその外側の領域（レンズ非使用領域）との境界位置（以下、ａ位置）に境界線１３は存在する。この部分は第１の形状と第２の形状が連続的に接続される部分であり、両者は滑らかに接続され段差はない。そのため実際の外観上は境界線１３の位置はわからない。境界線１３から外側には稜線１６を基準に断面が上に凸となる（厚くなる）なだらかなカーブで構成された領域Ｒ１が、まず形成されている。本実施の形態では領域Ｒ１は２ｍｍ前後の幅とされる。
領域Ｒ１の外側には断面が１次関数の直線で構成された領域Ｒ２が形成されている。本実施の形態ではこの斜面は４５度の半分として２２．５度とした。その角度での１次関数（傾斜面において、厚さを補う前の仮のレンズ厚さ）は、
ｇ(ｔ)＝０．４１４２・ｔ
とされる。ここで、ｔ＝０となる位置はｇ(ｔ)の関数で表される傾斜面の厚さが０になる位置であり、ｇ(ｔ)の原点とする。その位置をｄ位置とする。ｔはレンズの中心に向かって正の値を取る距離（ｍｍ）として定義される。
【００１８】
領域Ｒ２はｂ位置で領域Ｒ１と滑らかに接続されている。本実施の形態では領域Ｒ２は２ｍｍ前後の幅とされる。領域Ｒ２の外側には領域Ｒ３が形成されている。領域Ｒ２と領域Ｒ３は滑らかに接続され接続位置（この位置をｃ位置とする）がこの断面方向では玉型形状１４の縁とされる。領域Ｒ３は３次関数の下に凸となる（薄くなる）なだらかなカーブで構成されており、ｅ位置で最小値をとり、それは丸レンズ１１の最も薄い（低い）位置となる。３次関数は傾斜面に付加する厚さとして、次のように置くことができる。
ｆ(ｔ)＝ａｔ３＋ｂｔ２＋ｃｔ＋ｄ
ｆ(ｔ)の具体的な係数の算出手法は後述する。尚、ｄ位置からｅ位置までの距離は本実施の形態では５ｍｍとする。
領域Ｒ３は一旦薄くなった後に再び厚くなりｆ位置で領域Ｒ４と接続される。本実施の形態では領域Ｒ３は７ｍｍ前後の幅とされる。領域Ｒ４は水平方向に延びる直線で構成されており丸レンズ１１の外周縁ｇ位置に至る領域である。ｆ位置での領域Ｒ３と領域Ｒの接続は不連続である。領域Ｒ４の幅は境界線１３の位置によって変化する。
【００１９】
次に、材料ブロック１２から丸レンズ１１を作製する加工方法について説明する。
本実施の形態では加工装置として図５に示すＮＣ旋盤装置２１を使用して材料ブロック１２を加工する。ＮＣ旋盤装置２１の主軸２２はテーブル２３の面板２４に回転可能に取り付けられている。主軸２２はＺ軸に平行に延出されている。主軸２２は主軸回転モータ２５によって回転させられる。主軸２２の先端にはチャック部２６が形成されている。材料ブロック１２の凸面側には連結部を備えたパッド２８が前もって貼着されており、材料ブロック１２はパッド２８の連結部を介してチャック部２６に固定される。材料ブロック１２は主軸２２先端に固定された状態でその光学中心Ｏは主軸２２の回転中心と一致する。主軸２２と対向する位置には刃物台２７が配設されている。刃物台２７は複数の刃物台駆動モータ２９によってＸ軸Ｚ軸方向の２方向に対して移動可能とされている。Ｘ軸は刃物台２７の主軸２２に対する左右方向の直交方向、Ｚ軸は刃物台２７の主軸２２に対する接離方向である。刃物台２７のチャック部２６には加工ツールとしてのバイト３１が着脱可能に取り付けられている。各モータ２５，２９はサーボモータから構成されており、それぞれアンプ３２を介してコントローラ３３に接続されている。尚、図５は簡略化した図であり、本発明と直接関係のない構成については省略されている。
【００２０】
コントローラ３３はＣＰＵからなるＮＣ旋盤装置２１の制御部分であって、ＲＯＭ３４及びＲＡＭ３５が接続されている。ＲＯＭ３４にはＮＣ旋盤装置２１のシステムプログラム、ＮＣ加工プログラム、ＯＳ(Operation System)等の各種プログラムが記憶されている。また、コントローラ３３にはキーボードやマウス等から構成される入力操作部やモニターが接続されている。
ＲＡＭ３５には製品データ、バイトデータ、加工条件データ、機械データ等が記憶されている。
製品データとは材料ブロック１２の形状データ及び作製される丸レンズ１１の第１の加工データと第２の加工データの両方を含む。バイトデータとは本実施例ではバイト３１は粗加工の場合と仕上げ加工の場合とでそれぞれ異なる種類を使用するため、それらの加工毎で取り替えるバイト３１の種類やサイズについての諸元データである。加工条件データとは一回転毎のバイト３１の送り量や送り速度等のデータである。機械データは主軸２２と刃物台２７の位置関係や刃物台２７におけるチャック部２６の位置関係等のＮＣ旋盤装置２１の機械要素の諸元データである。コントローラ３３はＮＣ加工プログラムを実行させ、前記各モータ３５，３８を制御する。
【００２１】
図６に示すように、回転する材料ブロック１２に対してＮＣ旋盤装置２１のバイト３１は材料ブロック１２の外方から中心方向（ｘ軸方向）に移動しながら合成された第１の加工データと第２の加工データに基づいて材料ブロック１２に対してｚ軸方向に接離するように（つまり前後に移動して）切削加工動作を実行する。材料ブロック１２中心に達したバイト３１は一旦材料ブロック１２から一旦離間し、材料ブロック１２外側の初期位置に復帰して再び次の切削加工動作を行う。バイト３１は例えば毎秒５〜１０回転程度で材料ブロック１２を０．１〜０．５ｍｍ程度の切削量で切削していく。これらの値はＮＣ旋盤装置２１の機種や設定、あるいは加工のいずれの段階（例えば粗加工か、仕上げ加工か等）か、によって適宜変更される値である。
切削加工動作においては当初はＮＣ旋盤装置２１に設定された加工データと材料ブロック１２の形状は一致しないため接触したりしなかったりするが、切削が進むに連れて加工データに従った形状で材料ブロック１２の裏面全体をバイト３１はなめるように切削していく。
【００２２】
ここで、材料ブロック１２はバイト３１によって同心円状（実際はらせんの一部）に加工されていくが、上記のように境界線１３はこの円周上にあるわけではないため、バイト３１は加工の途中でその軌跡が境界線１３と何度も交差することになる。軌跡が境界線１３と交差する位置ではバイト３１は稜線１６を乗り越えてその内外に進出することとなるが、稜線１６から外方の領域Ｒ１〜Ｒ３は急激にレンズ厚さが薄くなる領域であるためバイト３１は急激な動作を強いられることとなる。逆方向も同様である。特に境界線１３との交差角度が直交方向に近いほどバイト３１は急激な速度で進出することとため、進退動作の加速度も大きくなる。
図７は、加工最終段階においてバイト３１が材料ブロック１２に対して一周した際の軌跡Ｔにおける位相ごとのバイト３１の相対的な進出量とレンズの厚みを示している。、図１に示すように、この軌跡Ｔは材料ブロック１２の裏面の玉型形状１４の左右の鼻側と耳側付近と交差する同心円である。図７において縦軸において最も下位置はレンズの厚み０ｍｍの位置、破線はぞれぞれ０．５ｍｍと１．００ｍｍである。また、横軸は、鼻側水平位置を０度とし、上部９０度、耳側水平位置１８０度、下部２７０度である。０度から１８０度にかけては境界線１３近傍を行き来するが、１８０度付近から急激に境界線１３から離れているため、１８０度付近で急激にバイト３１が進出していることがわかる。
【００２３】
次に本実施の形態における第２の形状のデータの作成手法について説明する。
（１）稜線１６とその前後の丸め
上記のように領域Ｒ１は稜線１６を基準に断面が上に凸となるなだらかなカーブで構成されている。これは第１の形状と第２の形状の境界に尖ったカドができてしまうと、研磨加工やハードコート加工等に支障が出てしまうからである。そのため稜線１６のようになだらかに補正する必要がある。この領域は次のように作成する。
図８はレンズ中心とレンズ縁とを結ぶ線状での断面位置の第１の形状とｇ(ｔ)＝０．４１４２との交叉点を示してる。この交叉点をｐ１とする。ここで補完直線Ｌを引いて交叉点ｐ１からの垂線と交叉する点をｐ２とする。
ここでｐ２から稜線１６頂点の接線方向にそれぞれ０．５ｍｍ離れた位置からの稜線１６を含む滑らかな付加形状Δωを与えることを考える。
例えば、付加形状のカーブを３次関数  ｊ（ｘ）＝ａｘ３＋ｂｘ２＋ｃｘ＋ｄ
と置く。また、ここでｈの高さはｊ（ｘ）の出発点高さから、点ｐ２までの高さであり、２ｈは点ｐ１までの高さとする。
ここでｘは領域Ｒ１が第１の形状と接続する端の位置において０とする。
まず、領域Ｒ１が第１の形状と接続する端の位置では段差のない接続とするため、ｊ（０）＝０でなければならず、従ってｄ＝０である。
また、この式を一階微分した導関数は、
ｊ'（ｘ）＝３ａｘ２＋２ｂｘ＋ｃ
となるが、ｘ＝０における増加量はｘ方向０．５あたりにつき高さ方向２ｈなので、２ｈ／０．５＝４ｈとなる。したがって、
ｊ'（０）＝ｃ＝４ｈ
ｐ１２位置での一階微分値が連続でなければならないので、
ｊ'（０．５）＝０．７５ａ＋ｂ＋４ｈ＝０
また、ｊ（０．５）＝０．１２５ａ＋０．２５ｂ＋２ｈ＝ｈ  であるから、０．５ａ＋ｂ＋４ｈ＝０
これを解いて、ａ＝０、ｂ＝−４ｈ  となる。
従って、ｊ（ｘ）＝−４ｈｘ２＋４ｈｘ  となる。
ｈの値は任意に変更した値とすることで稜線の丸みを調整することが可能となる。
【００２４】
（２）境界の外側の形状
図２に示すように、傾斜面の厚さが０になる位置を、関数ｆ(ｔ)に関してｔ＝０の「原点」とする。ｔはレンズ中心に向かって正の値をとる距離（ｍｍ）として定義する。領域Ｒ３から領域Ｒ３に接続する位置（ｄ位置、厚さ３ｍｍ位置）を厚さ付加の「開始点」とする。丸めを施す前の境界の厚さが３ｍｍより薄ければ、境界を厚さ付加の「開始点」とする。開始点ではｔ＝ｘとする。ｘの値は具体的に算出することができるが、表記を簡単にするため以下の式ではｘとして表す。
そして。領域Ｒ３の開始点より外側では、３次関数ｆ(ｔ)に従ってレンズ厚さを付加する。開始点ｔ＝ｘでは、厚さを付加する量と、その変化量を０とする。すなわち、滑らかに厚さの付加を開始する。原点からさらに５ｍｍ外側（マイナス方向とする）で最も薄い点で厚さ０．５ｍｍになるようにする。最も薄くなる位置よりも外側では再びレンズは厚くするが、その厚さは１ｍｍまでに抑える。１ｍｍより厚くしても良いが、そうすると外周フチ厚が位置によって厚くなったり薄くなったりする。ここでは全周の厚さが一定のほうが扱いやすいと考えて、そのようにした。
具体的な３次関数は、上記のように、ｆ(ｔ)＝ａｔ３＋ｂｔ２＋ｃｔ＋ｄとする。実現するレンズ厚さは、ｇ(ｔ)＋ｆ(ｔ)となる。
ただしｔ＝−６よりも外側で値が１ｍｍを超える場合は、レンズ厚さを１ｍｍとした。
【００２５】
厚さを決定する計算を実行する際には、レンズ厚みを薄くしすぎてレンズに表面に連通してしまうようなことがないようにする。そのために例えば次のように最もレンズ厚みが薄くなる位置のレンズ厚みを値を設定する。
ｆ(ｔ)＝ａｔ３＋ｂｔ２＋ｃｔ
ｆ'(ｔ)＝３ａｔ２＋２ｂｔ＋ｃ
ｇ(ｔ)＝０．４１４２・ｔ
ｇ'(ｔ)＝０．４１４２
ｔ＝ｘの点において、ｆ(ｔ)＝０なので、
ｆ(ｘ)＝０
ａｘ３＋ｂｘ２＋ｃｘ＋ｄ＝０  …（１）
ｔ＝ｘの点において、ｆ'(ｔ)＝０なので、
ｆ'(ｘ)＝０
３ａｘ２＋２ｂｘ＋ｃ＝０  …（２）
原点から５ｍｍ外側（ｔ＝−５）が最も薄い点となるようにする。
ｆ'(−５)＋ｇ'(−５)＝０
７５ａ−１０ｂ＋ｃ＋０．４１４２＝０  …（３）
本実施の形態では厚み確保のために、その位置で例えば厚さ０．５ｍｍになるようにする。
ｆ(−５)＋ｇ(−５)＝０．５
−１２５ａ＋２５ｂ−５ｃ＋ｄ−５・０．４１４２＝０．５  …（４）
ｘの値は既知なので、以上（１）〜（４）を連立方程式として解き、ａ・ｂ・ｃ・ｄの値を求めるようにする。
原点から５ｍｍ外側（ｔ＝−５）が最も薄く、その位置で厚さ０．５ｍｍになるようにするので、レンズの厚さが０．５ｍｍより薄くなることはない。
稜線１６より外側の任意の点において、その点とレンズの中心を結ぶ断面方向を想定して上記のように計算を行うことによって、その点の厚さを決定することができる。
【００２６】
このように構成される丸レンズ１１は、第１の形状と第２の形状の境界線１３を横長の玉型形状１４の上下方向では玉型形状１４から大きく離間させるようにし、一方で玉型形状１４の左右方向では境界線１３を玉型形状１４の内側の使用領域ではない位置を通過させるようにしている。そのため、ユーザーがこのような玉型形状１４をカットしたレンズが装着された眼鏡を装用した際に、第三者から観察される反射像や透過像が歪みにくくなり、第三者から見られた際の違和感が少なくなる。
また、丸レンズ１１の最も外周寄りには均等な厚みの部分を残すようにしているため、丸レンズ１１が持ちやすくなっている。
【００２７】
上記実施例は本発明の原理およびその概念を例示するための具体的な実施の形態として記載したにすぎない。つまり、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば次のように実施するようにしてもよい。
・上記実施の形態の材料ブロック１２や丸レンズ１１の形状は一例である。例えば、丸レンズ１１に設定される玉型形状１４の形状は横長であれば上記以外の形状であったり丸レンズ１１上での配置位置は変更可能である。また、玉型形状１４と使用領域ではない位置で交差するのであれば境界線１３の形状や設定位置も上記以外であってもよい。上記ではいびつなリング状であったが、真円形状であってもよい。
・丸レンズ１１の第１の形状としてはＳＶ（シングルビジョン）のＳ度数、Ｃ度数のみがレンズ度数として設定されものでもよく、加入度が設定された累進屈折力レンズであってもよい。
本願発明は上述した実施の形態に記載の構成に限定されない。上述した各実施の形態や変形例の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また各実施の形態や変形例の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成するとよい。これらについても本願の補正または分割出願等において権利取得する意思を有する。
【符号の説明】
【００２８】
１１…前駆体レンズとしての丸レンズ、１２…レンズ基材としての材料ブロック、１３…境界線、１４…玉型形状、１５…レンズ使用領域。
【図１】
2020034887.tif 000003
【図２】
2020034887.tif 000004
【図３】
2020034887.tif 000005
【図４】
2020034887.tif 000006
【図５】
2020034887.tif 000007
【図６】
2020034887.tif 000008
【図７】
2020034887.tif 000009
【図８】
2020034887.tif 000010