(57)【要約】  第１のレンズ部と処方レンズに合わせて研磨するようになっている突出部との一体型構造体に形成される眼鏡類用のレンズをもたらす一体型レンズ構造体及び方法。一体型レンズは、突出部のみに又は突出部及び第１のレンズ部の両方にフィルタリング材料又は層を含むことができる。そのような構造体は、硬化された光学材料に突出部を最初に形成した後、それらを、第１のレンズ部を形成する加熱材料の硬化時に、第１のレンズ部を一体型構造体に形成するための金型内に位置させることによってもたらされる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２の表面とは反対側の第１の表面を有する第１のレンズ部と、
その外周を画定する側壁を有する突出部と、
眼矯正レンズに前記突出部を形成するべく研磨するようになっている前記突出部の第１の側面と、
前記第１のレンズ部を伴う一体型構造体に形成される前記突出部の第２の側面と、
を備え、
前記突出部のみが、前記突出部を形成する光学材料中に注入される偏光フィルタ層、フォトクロミックフィルタ層、反射膜フィルタ層、及び、色素又は光フィルタリング微粒子を含むグループからの１つ以上のフィルタリング材料を含む、
一体型レンズ構造体。
【請求項２】
第２の表面とは反対側の第１の表面を有する第１のレンズ部と、
その外周を画定する側壁を有する突出部と、
眼矯正レンズに前記突出部を形成するべく研磨するようになっている前記突出部の第１の側面と、
前記第１のレンズ部を伴う一体型構造体に形成される前記突出部の第２の側面と、
前記側壁と前記第１のレンズの前記第１の側面との交差部に形成される湾曲面と、
を備える一体型レンズ構造体。
【請求項３】
前記側壁と前記第１のレンズの前記第１の側面との交差部に形成される湾曲面を更に備える請求項１に記載の一体型レンズ構造体。
【請求項４】
前記第１のレンズ部と係合される第１の端部を有するとともに、前記突出部の前記第１の側面を研磨するための研磨機に係合するようになっているその先端まで延びる工具部材を更に備える請求項１に記載の一体型レンズ構造体。
【請求項５】
前記第１のレンズ部と係合される第１の端部を有するとともに、前記突出部の前記第１の側面を研磨するための研磨機に係合するようになっているその先端まで延びる工具部材を更に備える請求項２に記載の一体型レンズ構造体。
【請求項６】
前記第１のレンズ部と係合される第１の端部を有するとともに、前記突出部の前記第１の側面を研磨するための研磨機に係合するようになっているその先端まで延びる工具部材を更に備える請求項３に記載の一体型レンズ構造体。
【請求項７】
突出部を取り囲む第１の表面領域を有する第１のレンズ部を有する一体型レンズ構造体を形成する方法であって、前記突出部が前記第１のレンズ部の前記第１の表面領域の一部から延びる方法において、
処方レンズに合わせて研磨するようになっている第１の側面を有するとともに前記第１の側面とは反対側の第２の側面を有する突出部を光学材料から形成して、前記突出部を固体形状に硬化させるステップと、
前記第１の側面を有する前記突出部を、キャビティを有する金型と連通する状態に位置させて、前記第１のレンズ部を形成するステップと、
加熱された前記光学材料を前記キャビティに充填するステップと
前記加熱された光学材料を硬化させて、前記突出部を有する一体型構造体に形成される前記第１のレンズ部を前記金型から除去するステップと、
を含む方法。
【請求項８】
前記突出部の形成中に、偏光フィルタ層、フォトクロミックフィルタ層、反射膜フィルタ層、色素、及び、光フィルタリング微粒子を含むグループからの１つ以上のフィルタリング材料を、前記突出部を形成する光学材料中に位置させるステップを更に含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のレンズ部において、偏光フィルタ層、フォトクロミックフィルタ層、反射膜フィルタ層、色素、及び、光フィルタリング微粒子を含むグループからの１つ以上のフィルタリング材料を、前記突出部を形成する光学材料中に含めるステップを更に含む請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２０１６年６月２日に出願された米国仮特許出願第６２／３４４７８７号の優先権を主張し、この米国仮特許出願はこれを参照することによりその全体が本願に組み入れられる。
【０００２】
本発明は、一般に、眼鏡、保護眼鏡類、及び、ゴーグルなどの眼鏡類で使用される矯正レンズに関する。特に、開示される眼鏡類デバイス及びその形成方法は、光学的矯正材料から形成される１つ又は複数の後方に位置される突出部と共に一体型構造体として形成される光学的矯正材料の第１のレンズ部に関連しており、この場合、第１のレンズ部の外周縁は、眼鏡類フレーム又はゴーグル又は他のレンズフレームに係合するように構成され、また、各突出は、予め研磨され、或いは、処方レンズを形成するためにその後に研磨されてもよい。
【背景技術】
【０００３】
視力問題を伴う個人は、数百年にわたって矯正眼鏡類に頼ってきた。一般的には、そのような視力問題は、矯正レンズを必要とする人の眼の物理的特性の結果である。持続時間にわたって、そのような矯正レンズは、それらを必要とするユーザに提供されてきた。ユーザの眼により捉えられる像をより鮮明な視覚を与える態様でユーザの眼の受容後面上に再合焦させるための研磨レンズの基本的な性質は、近視又は遠視以外の問題を矯正するために進歩してきた。しかしながら、入射光を再合焦させるためにユーザの眼の前方にレンズを位置させる基本的な前提は今日において依然として存在する。
【０００４】
ある場合には、そのような矯正レンズの構成及び形態の性質は適切であるとはいえなかった。例えば、深刻な遠視を患う矯正レンズのユーザは、自分達の視力を矯正するために研磨されるべき非常に厚いレンズを必要とする。厚くなっているそのようなレンズの外周は、従来から形成されるレンズの外周厚さに起因して、そのようなユーザのために使用され得る眼鏡フレームを大幅に制限する。そのような厚い外周は、厚い側壁に起因して眼鏡類に「ボトル」外観を与える。
【０００５】
更に、近視又は遠視を伴う或いは他の視力鋭敏問題に苦しむユーザは、スキーやオートバイ走行などの活動のためにスポーツゴーグルを着用しようとする又は安全ゴーグルを着用する問題も有する。これは、ゴーグルレンズ及び保護レンズが従来では矯正眼鏡類及び処方眼鏡類を形成するために研磨され得ない湾曲した薄い光学的矯正材料から形成されるためである。結果として、自分達の仕事又はスポーツのために明瞭に見なければならないそのようなユーザは、自分達の眼を覆うゴーグル又は安全ゴーグルのキャビティ内の湾曲した保護レンズの後方で、自分達の処方眼鏡類を試してそれに適合するように強要されてきた。そのようなユーザは、その後、保護レンズ又はゴーグルレンズ及びゴーグルレンズと自分達の顔との間にある自分自身のレンズの両方を通して自分達の周囲環境を見なければならない。異なるレンズのこの離間した位置付けは、埃によって視覚低下をもたらすとともに、影像、グレア問題、光屈折、及び、それらの矯正眼鏡レンズとゴーグルレンズ又はそれらが背後に位置されるレンズとの間の相互作用により引き起こされる他の問題を招く。
【０００６】
従来技術では、その問題に対する部分的な解決策が進められてきた。例えば、米国特許第８８１４３４９号明細書（Quintana）は、パノラマレンズ又はシールドレンズと組み合わされる矯正レンズから単一構造体をもたらすという概念において飛躍的に前進するが、一体型構造体の教示される構成において重大な欠点を有する。例えば、Quintanaは、眼科用レンズの形成のために第１の湾曲レンズ部の一方側から立ち上がるレンズ材料の２つの突出部を形成するという新規な概念を教示する。しかしながら、実際には、教示される構成は、前側パノラマレンズとの突出部の交差部で突出部の外周に沿ってクラックが生じ易い場合があり、また、Quintanaは、突出部をどのようにして矯正レンズへと研磨できるのかに関する教示又はヒントを与えない。
【０００７】
加えて、前側パノラマレンズとの突出部の交差部及びその近傍で突出部の側壁を通過する光の屈折は、教示されるように、屈折光問題をもたらす。この交差部に至るまで湾曲レンズ部を通過する光は、グレア及びカラー化光フラッシュを生み出す可能性があり、ユーザを紛らわせることが分かってきた。また、パノラマレンズ及び突出部を伴うパノラマレンズ領域の異なる厚さは、肉厚領域での熱の保持に起因して、教示される態様での形成中に熱問題を引き起こす。
【０００８】
したがって、教示されるデバイス及び形成方法は、より薄い周囲パノラマレンズから形成される湾曲した第１のレンズ部との融着組み合わせを成して一体型構造体に形成される矯正レンズ又は処方レンズをもたらす。結果として得られる一体型構造体は、経時的なクラック及び疲労破壊を防止するとともに肉厚光学材料及び肉薄光学材料を有する成形された光学材料の硬化中の温度差に起因する製造中の変形を防止するように形成される複合型の保護矯正レンズをもたらす。
【０００９】
本明細書中のデバイス及び方法は、保護レンズ及び矯正レンズのために使用可能なポリカーボネート、ガラス、ポリマー、例えばアリルジグリコールカーボネート（ＡＤＣ）、トライベックス、及び、他の射出成形材料などの光学材料から形成される一体型構造体をもたらす。本明細書中の方法によりもたらされるデバイスは、眼鏡類のシングルレンズとしてフレームと係合するために使用でき、並びに、保護眼鏡類シールドやスポーツゴーグルデバイス及び保護ゴーグルデバイスと共に用いるためにデュアルレンズ形態で使用できる。更に、デバイスは、水平及び垂直の両方向でプログレッシブレンズの形成を可能にする形状に成形可能である。更にまた、本明細書中の方法によって形成される本明細書中に開示されるレンズは、フロントレンズ部と前パノラマレンズの後方へ向かう１つ又は複数の突出部との間に隙間を伴わない一体型構造体を形成する。そのように形成されると、ユーザのための矯正レンズをもたらすために、突出部を予め研磨することができる又は一体型構造体の形成後に機械加工可能である。突出部は、大きい非常に湾曲したパノラマレンズが突出部を取り囲んでいるにもかかわらず、従来の研磨機を使用して、所望の矯正レンズ及び処方レンズに研磨されてもよい。
【００１０】
関連技術の前述の例及びそれと関連付けられる制限は、例示的であって排他的ではないように意図されており、また、それらは、本明細書中及び特許請求の範囲に記載される発明の限定を何ら示唆するものではない。関連する従来技術の様々な制限は、以下の明細書及び添付図面を読んで理解すると、当業者に明らかになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第８８１４３４９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
この発明の目的は、第１の湾曲又はパノラマレンズ部をもたらす一体型構造体及びそのための方法を提供することであり、第１の湾曲又はパノラマレンズ部は、該レンズ部上に接続される１つ又は複数の突出部と共に一体型構造体の状態に融着され、眼科用レンズを形成するようにカットされてもよい。
【００１３】
この発明の更なる目的は、突出部がそこから延在する第１のレンズ部又はパノラマレンズが突出部の外周縁を取り囲んでこの外周縁から延在し、肉厚レンズ処方を伴うユーザにとってこれまで不可能であったフレームに嵌め付けられ得るような一体型構造体を提供することである。
【００１４】
この発明の更なる目的は、周囲の更に大きい湾曲したパノラマレンズの表面上に形成される突出部を提供することであり、突出部は、大きい湾曲した第１のレンズ部が突出部を取り囲んでいるにもかかわらず一体型構造体に融着される前又は後に従来のレンズ研磨機を使用して機械加工されてもよい。
【００１５】
また、この発明の目的は、周囲のパノラマ式の第１のレンズと共に一体型構造体を形成する態様で周囲のパノラマレンズに係合する突出部を提供することであり、突出部の外周縁は、水平及び垂直の両方向でプログレッシブレンズを可能にするべくカットされてもよい形状を成す。
【００１６】
以下の説明から明らかになる本明細書中のこのレンズ発明及びシステムのこれら及び他の目的、特徴、及び、利点、並びに、既存の従来技術に優るその利点は、この明細書に記載されるとともに本発明を十分に開示するが本発明を限定すると見なされるべきではない以下の詳細な説明で後述される改良によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本明細書中の本発明は、少なくとも１つの突出部を有する略凹状のパノラマ形状に形成される第１のレンズ部を特徴とする一体型構造体の状態へと形成されるレンズを提供し、突出部は、第１のレンズ部の後面を形成する突出部の外周縁によって所定形状に画定される。そのように構成されると、形成されたレンズが光学材料の一体型構造体をもたらす。
【００１８】
本明細書中のレンズの形成された一体型構造体において、突出部を取り囲む第１のレンズ部の断面厚さは、第１のレンズ部の後側又は第１の側から立ち上がる突出部の外周の境界内の領域の断面厚さよりも薄い。
【００１９】
第１のレンズ部はその全表面にわたって光学的に矯正するものであり、そのため、第１のレンズ部のより薄い周囲領域が、光学的に矯正するようになっており、隆起部よりも断面がかなり薄くなっている。眼鏡と共に使用されると、この構造体は、眼鏡フレーム内又はゴーグル内に係合することができ、眼鏡フレーム又はゴーグルはシールドを形成するべくこめかみ部に係合するように更に適合される。
【００２０】
隆起部の外周の交差部が光屈折及び光透過を最小限に抑えるのではなく実際にはそのようなことを引き起こすということが、矯正レンズを形成する隆起部を有する本明細書中のレンズデバイスの形成を伴う実験中に意外にも分かった。その結果、本明細書中のデバイスの全ての形態では、代わりに予期されなかったそのような交差部の領域を湾曲させることによってそのような像の欠陥及び光透過を最小限に抑えることができるということが分かった。したがって、レンズ形成のために使用される突出部の形状を画定する外周縁又は側壁と第１のレンズ部のための後面又は第１の表面との交差部は、２つの平坦面の垂直な交差部ではなく、突出部の側壁表面を上方へ延ばす直線の交差部でもないことが好ましい。
【００２１】
好ましくは、本明細書中のデバイスの全ての形態において、突出部の形状を画定する突出部の外周の側壁の交差部は、第１のレンズ部の第１の表面との交差部から側壁表面を上方へ延ばす直線が湾曲されていて直線状でないように形成されることが好ましい。したがって、成形中、機械加工中、又は、別の方法中に一体型構造体を形成する際に、好ましくは、アール部又は湾曲表面が形成され、その場合、側壁と第１のレンズ部との交差部は、突出部の機械加工可能な表面の縁部まで延びる側壁の残りの部分に対して方向を変える。実質的に０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの半径のアール部が最終的な一体型レンズの視覚的屈折欠陥及び他の欠陥を最小限に抑え、０．３ｍｍが特に好ましいことが分かってきた。更に、矯正レンズの形成中に突出部を形成する側壁の先端にアール部を形成すると、一体型構造体の像及び光透過の改善ももたらすことが分かった。したがって、突出部の上側外周にわたって延びる曲面又はアール部は、実質的に０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの同じ範囲内で、この問題を最小限に抑えたものであり、好ましい。本明細書中で言及された範囲が好ましいが、実質的にとは、述べられた範囲の±２０％であるアール部又は曲面がこの特許範囲内であると見なされるべきであることを意味する。
【００２２】
本明細書中のデバイスの全ての形態において、光学材料の突出部のうちの１つ又は複数は、周囲の光学的矯正パノラマレンズを形成する材料と共に一体型構造体へと形成される又は融着される。好ましくは、これは、射出成形、プレス成形、例えばＣＮＣ機を用いた機械加工等によって達成される。
【００２３】
しかしながら、１つのステップで光学材料から単一ユニットを形成するのではなく、矯正レンズを研磨するために使用される突出部を第１のレンズ部とは別個に形成した後にそれらの突出部を第１のレンズ部の形成中に共成形することにより、光学材料の単一構造を生み、有用性及び機能が大幅に付加されたレンズデバイスがもたらされることが分かった。このプロセスにおいて、予備成形された突出部は、その一方側が第１のレンズ部を形成するために使用されるキャビティと連通した状態で金型内に位置される。第１のレンズ部のための金型キャビティ内へ送り込まれる加熱された光学材料が冷却によって硬化された時点で、第１のレンズ部と突出部との一体型構造体を金型から取り出すことができる。
【００２４】
射出成形又はプレス成形される第１のレンズ部又はシールドの形成前に１つ又は複数の突出部を別々に形成する方法が特に有用であった。これらの予備成形された突出レンズ部を使用して、それらの突出部をその後に金型内へ挿入することによりシールドを形成する第１のレンズ部と共成形することができ、その場合、レンズ部を形成する材料は、第１のレンズ部又はシールドを形成する溶融光学材料と融着される。
【００２５】
この方法は、シールドを画定する第１のレンズ部と矯正レンズ又は処方レンズを形成するためにその後に研磨される融着された突出部との多くの組み合わせを可能にしたものであり、これらの組み合わせは、１つの金型内において単一のパスで両方の構造体を形成することによって或いは更には一体型構造体を形成するべくブロックから光学材料を機械加工することによっては不可能である。
【００２６】
更に、前述したように、実験により、第１のレンズ部と突出部との交差部における突出部の側壁の外周の下端の曲面又は円弧が、カラー化光及び他の屈折問題の最小化においてかなり改善される外周側壁交差部を突出部と第１のレンズ部との間にもたらすことがわかった。更に、実験により、本明細書中で言及された特定の半径範囲内の円弧又は曲面を形成すると、外力による或いは一体型レンズが直面する温度変化に起因する２つの構成要素の交差部でのクラック及び破壊に対して高い抵抗をもたらすことが分かった。
【００２７】
この曲面又は円弧は、好ましくは、突出部が第１のレンズ部の後面又は第１の表面と出会う突出部の外周縁にわたって側壁の交差部に沿ってアール部で形成される。そのようなことは、外周にわたってアール部を伴う材料の突出部を形成することによって或いはシールドを形成する第１のレンズ部と融着するために形成された突出部を保持する金型を形成することによって共成形中に達成されてもよい。前述したように、０．３ｍｍが好ましいが、実質的に０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲がうまく機能する。
【００２８】
破壊を防止するためにうまく機能することが分かってきた第１のレンズ表面との外周縁の交差部の他の形状は、逆湾曲面、側壁と第１のレンズ部との交差部における傾斜部、及び、アール部又は湾曲凹部である。しかしながら、突出部の形状を画定する側壁と第１のレンズ部の第１の表面との環状の交差部に形成されるアール部が特に好ましい。
【００２９】
前述したように、第１のレンズ部に対する突出部の係合は、最初のステップで１つ又は複数の突出部を形成してそれらを第１のレンズ部と共に一体型構造体へと共成形することによって本明細書中の方法で達成され得る。
【００３０】
突出部を最初に形成することにより、偏光フィルタ又は他のフィルタを突出部内に位置させることができ、その後、突出部は、周囲の第１のレンズ部に偏光フィルタ又は他のフィルタを含める必要なく第１のレンズ部に融着される。更に、形成された突出部は、シールドを形成する第１のレンズ部に同じことをすることなくカラー化され得る。加えて、一体型構造体の突出部をその後にユーザのための適切な処方又は矯正に合わせて研磨することができるが、突出部を予め研磨した後にそれらの突出部を第１のレンズ部と共に一体型構造体へと融着させ、それにより、より一層高い有用性及び多くの選択肢をもたらすこともできる。
【００３１】
更にまた、第１のレンズ部の第１の表面と交差する側壁により画定される突出部の形状は、本明細書中に示されるような形状、又は、ユーザのためにプログレッシブレンズの切り込みを可能にする他の形状に形成され得る。例えば、図示のような１つのそのような形状は、突出部の一部が鼻梁に更に近接して延在すると同時にこめかみへと及び鼻の下方へと十分に延在できるようにする。鼻側から下縁まで延びる曲面を伴うこの延在された長方形状は、ユーザに合わせて高度にカスタマイズされるプログレッシブレンズの形成を可能にし、この場合、プログレッシブレンズは、上端から下端へと向かう水平及び鼻からこめかみへと向かう横方向のいずれにもなり得る。第１のレンズ部の周囲の断面は突出部と第１のレンズ部との一体部分よりもかなり薄いため、形成されたレンズ又はシールドをユーザのために構成することができる。
【００３２】
加えて、第１のレンズ部から延びる除去可能な工具係合部材が示される。一体型レンズの軸から垂直に中心位置で延びる分離可能な又は取り外し可能な係合状態でこの工具係合部材を形成することによって、除去可能な突出部材を使用してレンズ機械加工装置に一体型構造体を係合させることで、突出部の隆起面を機械加工して、矯正レンズを形成することができる。前述したように、工具係合及び第１のレンズ部と突出部との一体型構造体は、従来技術と関連付けられる問題を克服し、この場合、大きい湾曲したパノラマ式の第１のレンズ部は、レンズ研磨機に対する従来の態様での係合を妨げる。１つまたは複数の突出部表面が矯正レンズへと適切に機械加工された時点で、脆弱部を破壊する又は脆弱部を側縁から切断することによって突出部を除去することができる。
【００３３】
最後に、本明細書中の一体型レンズは、保護眼鏡類の形成に対して及びスポーツゴーグル等のために特に良好に適合される。更に、複数の隆起部が該隆起部を取り囲む第１のレンズ部の第１の表面と融着されてこの第１の表面から延び、また、第１のレンズ部が大型でパノラマ式であるとともに薄い縁部を有するため、一体型構造体は、埃等から保護されるゴーグルをもたらす。更に、前述したように、偏光膜又は調光材料又は反射膜又は光フィルタリング材料のいずれかのウエハ又は層が、突出部と第１のレンズ部とにより形成されるレンズ内に予め位置され、それにより、高グレア状態のためにユーザに偏光眼鏡類を与えてもよい。
【００３４】
全ての形態において、係合された突出部を取り囲む第１のレンズ部及び１つ又は複数の突出部のいずれもポリカーボネートプラスチック又は他の光学的に適した高分子又はプラスチック材料、例えばモノマープラスチック又は「高屈折率」プラスチックから形成されてもよい。第１のレンズ部及び隆起部の両方のために使用されるプラスチック材料又は高分子材料は、突出部がユーザの処方に合わせて研磨された時点で光学的に矯正する一体型構造体を形成するために、同じ材料又は成形中に融着可能な材料でなければならない。更に、本明細書中のデバイスの全ての形態では、第１のレンズ部の第１の側のベース曲面が反対の第２の側のベース曲面と一致することが好ましく、また、第１のレンズ部の厚さが一端から他端まで実質的に同じであることが好ましい。現在、５−９ｍｍにわたって延びる両側のベース曲面が好ましく、多数の実験によれば６．８が特に好ましい。
【００３５】
先の記載に関して、本明細書中に開示される眼鏡類発明の少なくとも１つの好ましい実施形態を詳細に説明する前に、本発明がその用途において以下の説明中の及び図面に例示される構成の詳細及びステップの配置に限定されないことが理解されるべきである。本明細書中に記載される一体型レンズ発明は、他の実施形態が可能であるとともに、この開示を読むと当業者に明らかになる様々な方法で実施して行なうことができる。また、本明細書中で使用される表現及び用語が説明目的のためであって限定すると見なされるべきでないことも理解されるべきである。
【００３６】
したがって、当業者であれば分かるように、この開示が基本としている概念は、この開示されたシステム及び眼鏡類装置を設計して実行するための基準として容易に利用され得る。したがって、特許請求の範囲がそのような等価な構成及び方法論をそれらが本発明の技術的思想及び範囲から逸脱しない限りにおいて含むと見なされることが重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】一体型構造体を形成するように第１のレンズ部上の恒久的位置に融着される、外周側壁によって画定される形状を伴う複数の隆起部を有する第１のレンズ部の第１の表面の図を描く。
【図２】第２の表面と突出部が形成される一体型構造体により与えられる第２の表面の無影外観とを示す図１とは反対の第１のレンズ部の側の図を描く。
【図３】第１のレンズ部品の第１の表面から延びる外周側壁により画定される形状を伴う突出部を有するパノラマ式の第１のレンズ部の図を描く。
【図４】図３の第１のレンズ部の正面図である。
【図５】第１のレンズ部の形成中に共成形される予備成形された突出部を使用する、第１のレンズ部と突出部との一体型構造体の形成を示す。
【図６】図５における形成によりもたらされる第１のレンズ部と後方に位置される突出部との一体型構造体を示す。
【図７】共成形を使用した１つ以上の突出部を伴う第１のレンズ部の一体型構造体の形成を示し、着色材料及び／又は例えば偏光膜などの含有フィルタ材料が予備成形される突出部を示す。
【図８】図７の成形により形成される一体型構造体を示し、光屈折をフィルタリングする又は変えるために突出部のみが膜、色、又は、含有材料を有する。
【図９】本明細書中の一体型構造体の形成を示し、突出部には１つ以上のフィルタリング膜又は色素又は他の材料が予備成形され、また、形成された第１のレンズ部が膜又はカラー化特徴又は他の特徴も含む。
【図１０】結果として得られる一体型構造体を示し、第１のレンズ部は、膜又は色素又は微粒子のうちの１つ又は組み合わせをその中に有するとともに、同じ又は異なる膜、色素、カラー化等を有してもよい隆起部を伴う一体型構造体に融着される。
【図１１】一体型構造体の形成方法を示し、第１のレンズ部及び１つ又は複数の隆起部は、光学材料のブロックから機械加工される。
【図１２】同一の光学特性を有する第１のレンズ部と突出部との一体型構造体を描く。
【図１３】言及された方法のいずれかで形成される本明細書中のデバイスの一形態を示し、第１のレンズ部の外周は眼鏡フレームと係合するように適合され、一方、突出部は矯正レンズの任意の処方に合わせて研磨されてもよい。
【図１４】図１３の構成と同様の構成を描くが、長方形の第１のレンズ部を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明の他の態様は、前述の添付図面及び以下の詳細な説明と併せて考慮されると、より容易に理解されるはずであり、添付図面及び詳細な説明のいずれも限定的であると見なされるべきでない。
【００３９】
ここで、同様の構造が同様の数字で表わされる図１〜図１４の図面を参照すると、図１には、第１のレンズ部１４の第１の表面１２を示す、本明細書中の一体型デバイス１０及び方法の図が見られ、第１のレンズ部１４は、第１の表面１２から延びる１つ又は図示のように複数の隆起部１６を有する。隆起部１６は、ユーザレンズ要件のために研磨される第１の側面１９からデバイス１０の成形された一体型構造体における第１の表面１２との交差部まで延びる外周側壁１７によって画定される形状を有する。また、第１のレンズ部１４の側壁１７と第１の表面との交差部１８には、前述した好ましい半径の好ましい曲面又はアール部Ｒ２も示される。
【００４０】
第１のレンズ部１４の側縁から延びる取り外し可能な工具部材２０が示される。実験では、個々の突出部１６を研磨してユーザのための処方レンズ又は矯正レンズを形成するために使用される研磨機に工具部材２０を係合可能であることが分かってきた。
【００４１】
図２は、第１のレンズ部１４の図１の第１の表面１２とは反対側の表面又は第２の表面２２の図を示す。また、突出部１６が形成される一体型構造体により与えられる第２の表面２２の無影外観も示される。第１の表面１２及び第２の表面２２がいずれも好ましくは５ｍｍ〜７ｍｍの同じベース曲面を有し、６．８が現在の好ましい曲面であることに留意すべきである。
【００４２】
図３は、第１のレンズ部品１４の第１の表面１２にある交差部１８のアール部Ｒ２から延びる外周側壁１７によって画定される形状を伴う突出部１６を有するパノラマ式の第１のレンズ部１４の図を描く。突出部１６の形状は、ユーザによる使用のための成形デバイス１０の作業に適合される任意の形状であってもよい。また、側壁１７の上縁には、前述したように曲がるアール部Ｒ１も示される。図４は、図３の第１のレンズ部１４の第２の表面２２の正面図である。
【００４３】
第１のレンズ部１４と突出部１６との一体型構造体の１つの形成方法が図５に示される。図示のように、本明細書中で言及される適切な曲面及び厚さの第１のレンズ部１４を形成するための形を成すキャビティ２６を有する金型２４内で、予備成形された突出部１６が共成形される。予備成形された突出部１６が金型２４内に動作可能に挿入され、また、第１のレンズ部１４の形成中にキャビティ２６内で第１のレンズ部１４を形成する材料に対して突出部１６を形成する材料が融着される。これは、突出部１６と第１のレンズ部１４との間に隙間を伴わない一体型構造体をもたらす。
【００４４】
図５の方法によってもたらされるデバイス１０が図６に示され、図６は、第１のレンズ部１４と突出部１６との一体型構造体を示し、突出部１６は、第１のレンズ部１４の第１の表面１２とのそれらのそれぞれの交差部１８から延びる。前述のように、交差部１８におけるアール部Ｒ２は成形プロセス中に形成され、また、予備成形された突出部１６上にアール部Ｒ１を予備成形することができる。
【００４５】
図７は、金型２４内で一体型構造体を成す本明細書中のデバイス１０を形成する方法を描き、膜２８又は反射材料又は偏光材料の層、又は、他の光フィルタリング或いは調光層又は膜、及び／又は、突出部を形成する材料のカラーライゼーションの一方又は両方を含むように予備成形される突出部１６を示す。これらの予備成形された突出部１６は、１つ以上の膜２８又は同様のフィルタ層のいずれか又は両方を伴って形成され得る、及び／又は、突出部１６を形成する材料中に微粒子色素又は他の光フィルタリング媒体を含むことができる。
【００４６】
結果として得られるデバイス１０が図８に示され、この場合、第１のレンズ部１４は透明であり、また、突出部１６だけが、膜２８又はフィルタ層などの１つ以上のフィルタリング材料、例えば、突出部を形成する材料中に注入される偏光フィルタ層又はフォトクロミックフィルタ層、又は、反射膜フィルタ層又は色素又は光フィルタリング微粒子、或いは、他の光フィルタリング材料を含む。
【００４７】
図９には本明細書中の一体型構造体の形成方法が示され、この場合、突出部１６には、形成された突出部１６の光学材料中に１つ以上のフィルタリング膜２８又は色素又は他の微粒子又はフィルタリング材料が予備成形される。キャビティ２６内での形成中、第１のレンズ部１４も膜２８又はフィルタ層のうちのいずれかを含むように形成され、或いは、第１のレンズ部１４は、カラー化特徴又は他の光フィルタリング特徴を伴う光学材料を有してもよい。これは、突出部１６を最初に形成して第２のステップでそれらの突出部を係合させて一体型構造体を形成することによって与えられる有用性のかなりの向上を示す。
【００４８】
図１０は、図９に示される方法によってもたらされる一体型構造体を示し、この場合、第１のレンズ部１４は、膜２８又はフィルタ層、或いは、色素又は微粒子又は光フィルタリング材料のうちの１つ又は組み合わせをその中に有するとともに、同じ又は異なる膜２８、色素、カラー化等を有してもよい隆起部１６を伴う一体型構造体に融着される。
【００４９】
図１１は本明細書中の一体型構造体の形成方法を示し、この場合、第１のレンズ部１４及び１つ又は複数の隆起部１６は、ＣＮＣマシン３２などのマシンを使用して光学材料３０のブロックから機械加工される。第１のレンズ部１４と突出部１６との結果として得られる一体型構造体が、図１２に示され、第１のレンズ部１４及び突出部１６は、それらが光学材料の１つのブロックから形成されるため、光フィルタリング性及び屈折性が同一である。３Ｄ印刷を使用して同様の一体型構造体を形成することができるが、機械加工されたバージョンのように、光フィルタリング及び屈折が両方の部品で同一でなければならない。
【００５０】
図１３は、他の形態の場合のようなパノラマレンズとしてではなく個々のレンズに形成される第１のレンズ部１４と突出部１６との一体型構造体を描く。第１のレンズ部１４は、前述のパノラマ形態と同様に、小型で軽い眼鏡フレーム等に対して厚いレンズを係合させることができるように、突出部１６が係合する材料よりも薄い材料を有する。図１４は、図１３の構成と同様の構成を描くが、長方形の第１のレンズ部を示す。前述の方法は、図１３及び図１４の一体型構造体を形成するために使用されてもよく、前述した組み合わせのいずれかをもたらし、この場合、突出部１６は、透明であり、或いは、膜２８又はフィルタリング層又は他の光フィルタリング色素又は微粒子等を有し、また、第１のレンズ部１４は、フィルタリング層又は光フィルタリング色素又は微粒子、又は、反射膜、又は、調光材料、又は、他のフィルタ材料を伴わず、又は、これらの一部又は全部を使用することができる。
【００５１】
一体型構造体及び方法における矯正レンズ及びシールドの基本的な特性及び特徴の全てをその特定の実施形態に関連して図示して本明細書中で説明してきたが、ある許容範囲の修正、様々な変更、及び、置換が前述の開示において意図され、また、場合によっては、記載された発明の範囲から逸脱することなく、本発明における幾つかの特徴又はステップが他の特徴又はステップの対応する使用を伴うことなく使用されてもよいことが明らかである。また、本発明の技術的思想又は範囲から逸脱することなく、様々な置換、修正、及び、変形を当業者により成すことができることが理解されるべきである。その結果、そのような修正及び変形及び置換の全てが以下の特許請求の範囲により規定される発明の範囲内に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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