(57)【要約】【課題】近方視、遠方視何れにおいても、それぞれのアイポイント近傍に光学中心が存在し、プリズム度が付いた状態にならないマルチフォーカルレンズ。【解決手段】共通の前面の凸面１１を有し、仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａとその共通の前面の凸面１１の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面１３の凹面の曲率半径の中心Ｐ４が位置し、また、仕様にのっとり遠用レンズ部の光学中心Ａに対して相対的に設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと共通の前面の凸面１１の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に近用レンズ部の後面１２の凹面の曲率半径の中心Ｐ５が位置するマルチフォーカルレンズ。【選択図】　　　　図１
2004094004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも遠用レンズ部と近用レンズ部を備えたマルチフォーカルレンズにおいて、前記遠用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと一致し、前記近用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと一致することを特徴とするマルチフォーカルレンズ。
【請求項２】
共通の前面の凸面を有し、仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと前記共通の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ４が位置し、また、仕様にのっとり前記遠用レンズ部の光学中心Ａに対して相対的に設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと前記共通の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に近用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ５が位置することを特徴とするマルチフォーカルレンズ。
【請求項３】
遠用レンズ部の前面の凸面を有し、その凸面上の所定位置に異なる曲率半径の近用レンズ部の前面の凸面を有し、近用レンズ部の幾何学中心Ｂに対して仕様にのっとり相対的に設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと前記遠用レンズ部の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ４が位置し、また、近用レンズ部の幾何学中心Ｂと前記近用レンズ部の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ２とを結ぶ直線上に近用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ５が位置することを特徴とするマルチフォーカルレンズ。
【請求項４】
近用レンズ部の幾何学中心Ｂと光学中心Ｃとが一致していることを特徴とする請求項３記載のマルチフォーカルレンズ。
【請求項５】
バイフォーカルレンズとして構成されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載のマルチフォーカルレンズ。
【請求項６】
前記仕様が実際に測定された装着者の遠用瞳孔間距離、近用瞳孔間距離及び下げ幅に基づいて与えられたものであることを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載のマルチフォーカルレンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチフォーカルレンズに関し、特に、眼の調節力の補助として使用する眼鏡用のマルチフォーカルレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
眼鏡用のマルチフォーカルレンズには、バイフォーカルレンズ、トライフォーカルレンズ等多数あるが、それらの製造法は、図４（ａ）に正面図、（ｂ）に断面図を示したバイフォーカルレンズ４０を例にとると、一定の曲率半径を持つ遠用レンズの凸面（前面）４１上の固定位置に異なる曲率半径の近用レンズ部分４２を形成した半製品レンズを使い、凹面（後面）４３を所望の一定のカーブで切削して、遠用及び近用のディオプトリー（屈折力）を出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなマルチフォーカルレンズにおいては、何れも遠用レンズの光学中心、すなわち、前面の曲率中心と後面の曲率中心を結んだ光軸位置が指定製作されており、近用レンズの光学中心に関しては過小評価されている。従来は、上記のように、近用レンズ部分４２が遠用レンズの凸面４１の固定した位置にある半製品を使っているため、遠用レンズの光学中心は所定の位置に作られるが、近用レンズ部分４２の光学中心の位置は、遠用レンズのディオプトリーや近用レンズの加入度数によって変化してしまう。
【０００４】
この点を図４〜図７を参照にして詳しく説明する。バイフォーカルレンズ４０の場合、図４に示すように、遠用レンズの前面４１は曲率半径の中心Ｐ１を持つ凸面で構成され、その凸面４１上の鼻側に寄った固定位置に異なる曲率半径の中心Ｐ２を持つ凸面の近用レンズ部分４２が形成される。ここで、近用レンズ部分４２の凸面の曲率半径の中心Ｐ２は、近用レンズ部分４２の幾何学中心Ｂと凸面４１の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上のＢとＰ１の間に配置される。
【０００５】
そして、所望のディオプトリーを出すために、後面４３を所望の曲率半径の凹面に切削されるが、その凹面４３の曲率半径の中心Ｐ３は、遠用レンズの光学中心Ａとその曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に配置される。
【０００６】
なお、遠用レンズの光学中心Ａは必ずしもバイフォーカルレンズ４０の外形の中心（幾何学中心）に設定されるものではなく、鼻側等に偏心するように設定される場合もある。ただし、その場合でも、遠用レンズの光学中心Ａと近用レンズ部分４２の幾何学中心Ｂとの相対関係は一定になるように定められる。具体的には、図５に示すように、平均的に、Ａに対するＢの鼻側へ水平方向の内寄せ距離が２ｍｍ、Ａに対するＢの下側への下げ幅が９．５ｍｍとなっており、さらに、遠用レンズの前面４１に対する近用レンズ部分４２の切り口４４の位置が、垂直方向でＡから５ｍｍ、Ｂから４．５ｍｍとなっている。
【０００７】
ここで、近用レンズ部分４２に注目すると、その前面の凸面の曲率半径の中心はＰ２であり、後面４３の曲率半径の中心はＰ３である。そのため、近用レンズ部分４２の光学中心はＰ２とＰ３を結んだ直線とレンズ４０の交点になるが、図４（ｂ）から明らかなように、近用レンズ部分４２の幾何学中心Ｂと一致しないのが一般的であり、図５に示すように、遠用レンズと近用レンズの屈折力の関係でＡとＢを結ぶ直線上の何れかの点に位置する。
【０００８】
バイフォーカルレンズとしては、図６（ａ）に示すように、遠用レンズ、近用レンズ共に＋の屈折力、図６（ｂ）に示すように、遠用レンズが−の屈折力、近用レンズが＋の屈折力、図６（ｃ）に示すように、遠用レンズ、近用レンズ共に−の屈折力の場合があるが、それぞれの場合の近用レンズ部分４２の光学中心Ｃは、ぞれぞれ図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＡとＢの間、Ｂより下側、Ａより上側の位置で、遠用レンズと近用レンズの屈折力差（加入度数）に応じて移動する。
【０００９】
したがって、このように近用レンズの光学中心が幾何学中心と一致しないマルチフォーカルレンズを装着した場合、近方へ視線を向けると、アイポイントは幾何学中心近傍の位置になるので、近方のアイポイントにおいてプリズム度が付いた状態になってしまい、眼鏡を装着しない場合に比べて視線の方向が変化したり影像の歪みが起きやすい。そのため、見難く、疲労が起きやすく、長時間近方視を続けることが困難であったり、視線を近方から遠方、遠方から近方へ移動させるときの違和感が強く、使用し難いものとなる。
【００１０】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、近方視、遠方視何れにおいても、それぞれのアイポイント近傍に光学中心が存在し、プリズム度が付いた状態にならないマルチフォーカルレンズを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のマルチフォーカルレンズは、少なくとも遠用レンズ部と近用レンズ部を備えたマルチフォーカルレンズにおいて、前記遠用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと一致し、前記近用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと一致することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明のもう１つのマルチフォーカルレンズは、共通の前面の凸面を有し、仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと前記共通の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ４が位置し、また、仕様にのっとり前記遠用レンズ部の光学中心Ａに対して相対的に設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと前記共通の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に近用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ５が位置することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明のさらにもう１つのマルチフォーカルレンズは、遠用レンズ部の前面の凸面を有し、その凸面上の所定位置に異なる曲率半径の近用レンズ部の前面の凸面を有し、近用レンズ部の幾何学中心Ｂに対して仕様にのっとり相対的に設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと前記遠用レンズ部の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ１とを結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ４が位置し、また、近用レンズ部の幾何学中心Ｂと前記近用レンズ部の前面の凸面の曲率半径の中心Ｐ２とを結ぶ直線上に近用レンズ部の後面の凹面の曲率半径の中心Ｐ５が位置することを特徴とするものである。
【００１４】
この場合、近用レンズ部の幾何学中心Ｂと光学中心Ｃとが一致していることが望ましい。
【００１５】
なお、以上のマルチフォーカルレンズをバイフォーカルレンズとして構成することができる。
【００１６】
また、上記の仕様は、実際に測定された装着者の遠用瞳孔間距離、近用瞳孔間距離及び下げ幅に基づいて与えることが望ましい。
【００１７】
本発明においては、遠用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと一致し、近用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと一致するので、常に光学中心を通して見ることができるようになり、プリズム効果による影像の歪みや、近方から遠方、遠方から近方へ視線を移動させるときにブレが起こらず、見やすく疲れない状態で、快適な視野を得られ、使用しやすい眼鏡レンズが得られる。また、近用レンズ部の度数、位置、形、大きさを自由に設定できるため、装着者の顔の大きさやフレームの形及び用途に応じた眼鏡レンズが製作できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明のマルチフォーカルレンズを実施例に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施例のマルチフォーカルレンズを示す図であり、この例はマルチフォーカルレンズを遠用レンズ部と近用レンズ部からなるバイフォーカルレンズ１０として構成する例であり、図１（ａ）にそのバイフォーカルレンズ１０の正面図、（ｂ）に（ａ）の直線ａ−ａ’に沿う断面図を示す。なお、図１（ｃ）は変形例の同様の断面図である。
【００２０】
バイフォーカルレンズ１０の半製品として、前面に曲率半径の中心Ｐ１の凸面１１が形成されたものとして供給される。
【００２１】
そして、老眼鏡用のバイフォーカルレンズ１０として用いるには、遠用レンズの光学中心Ａと近用レンズの光学中心Ｃとが、相対的に仕様として、水平方向の内寄せ距離ｘと垂直方向の下げ幅ｙとして与えられる。通常は、前記のように、ｘ＝２ｍｍ、ｙ＝９．５ｍｍで与えられるが、後記のように、眼鏡装着者の遠用瞳孔間距離と近用瞳孔間距離及び下げ幅を実際に測って、その内寄せ距離ｘと垂下げ幅ｙを与えることがより望ましい。したがって、装着者によっては、ｘ＝１．５ｍｍあるいは３ｍｍとされることもある。
【００２２】
このような仕様にのっとり遠用レンズの光学中心Ａと近用レンズの光学中心Ｃとが決められた後、遠用レンズ部の後面１３と近用レンズ部の後面１２とがカーブジェネレータにより切削形成される。
【００２３】
その際、図１（ｂ）又は（ｃ）に示すように、遠用レンズ部の後面１３の曲率半径の中心Ｐ４は、遠用レンズの光学中心Ａと前面１１の曲率半径の中心Ｐ１と結ぶ直線上の遠用レンズとして所望のディオプトリーを出す位置に設定される。また、近用レンズ部の後面１２の曲率半径の中心Ｐ５は、近用レンズの光学中心Ｃと前面１１の曲率半径の中心Ｐ１と結ぶ直線上の近用レンズとして所望のディオプトリーを出す位置に設定される。ここで、図１（ｂ）と（ｃ）に違いは、（ｂ）に比べて（ｃ）の場合は近用レンズ部の周辺の厚さを薄くするように、中心Ｐ５をよりレンズ１０に近づけて後面１２を形成している点である。
【００２４】
このように、仕様にのっとり設定した遠用レンズの光学中心Ａ、近用レンズの光学中心Ｃと、前面１１の曲率半径の中心Ｐ１とをそれぞれ結ぶ直線上にそれぞれの後面１３、１２の曲率半径の中心Ｐ４、Ｐ５を設定して、それぞれの後面１３、１２を切削し、つや出し研磨し、ハードコート、Ａ／Ｒコートを施すことにより、本発明による１実施例の老眼鏡用のバイフォーカルレンズ１０が完成する。
【００２５】
このように、仕様にのっとり設定された遠用レンズの光学中心Ａ、近用レンズの光学中心Ｃが、それぞれ前面１１と後面１３の曲率中心Ｐ１、Ｐ４、前面１１と後面１２の曲率中心Ｐ１、Ｐ５を結ぶ直線上に位置することになるので、点Ａ、Ｃは正に光軸上に位置し、遠方のアイポイント、近方のアイポイントがくるように視線を向けても、プリズム度が付くことはなく、遠方でも近方でも見やすく、疲労が起き難く、長時間近方視を続けることができ、視線を近方から遠方、遠方から近方へ移動させるときに違和感も起こらず、使用しやすいものとなる。
【００２６】
図２は、本発明の別の実施例のマルチフォーカルレンズ１０’を示す図であり、この例は、一定の曲率半径を持つ遠用レンズの凸面（前面）４１上の固定位置に異なる曲率半径の近用レンズ部分４２を形成した半製品レンズを用いて、近用レンズ部分４２の幾何学中心Ｂに近用レンズの光学中心Ｃを設定し、この幾何学中心Ｂに対して、仕様にのっとり相対的に遠用レンズの光学中心Ａを設定し、次いで、図１の場合と同様にして、遠用レンズ部の後面１３の曲率半径の中心Ｐ４を、遠用レンズの光学中心Ａと遠用レンズの前面４１の曲率半径の中心Ｐ１と結ぶ直線上の遠用レンズとして所望のディオプトリーを出す位置に設定する。また、近用レンズ部の後面１２の曲率半径の中心Ｐ５を、近用レンズの光学中心Ｃ（幾何学中心Ｂ）と近用レンズ部分の前面４２の曲率半径の中心Ｐ２と結ぶ直線上の近用レンズとして所望のディオプトリーを出す位置に設定する。このＣ（Ｂ）とＰ２と結ぶ直線上には遠用レンズの前面４１の曲率半径の中心Ｐ１も結果的に位置する。
【００２７】
このように、仕様にのっとり設定した遠用レンズの光学中心Ａと遠用レンズの前面４１の曲率半径の中心Ｐ１と結ぶ直線上に遠用レンズ部の後面１３の曲率半径の中心Ｐ４を設定し、また、近用レンズ部分４２の幾何学中心Ｂとその曲率半径の中心Ｐ２と結ぶ直線上に近用レンズ部の後面１２の曲率半径の中心Ｐ５を設定して、それぞれの後面１３、１２を切削し、つや出し研磨し、ハードコート、Ａ／Ｒコートを施すことにより、本発明による別の実施例の老眼鏡用のバイフォーカルレンズ１０’が完成する。
【００２８】
この場合も、点Ａ、Ｃ（Ｂ）は正に光軸上に位置し、それぞれ遠方のアイポイント、近方のアイポイントがくるように視線を向けても、プリズム度が付くことはなく、遠方でも近方でも見やすく、疲労が起き難く、長時間近方視を続けることができ、視線を近方から遠方、遠方から近方へ移動させるときに違和感も起こらず、使用しやすいものとなる。
【００２９】
なお、図１、図２何れの実施例においても、乱視を矯正するために後面１２、１３をトーリク面にするには直交方向で異なる２つの曲率中心を同じ直線（例えば、ＡとＰ１、ＣとＰ１、ＣとＰ２を結ぶ直線）上に位置するようにすればよい。
【００３０】
また、以上は、本発明のマルチフォーカルレンズをバイフォーカルレンズとして構成する例であったが、遠用レンズ部と近用レンズ部の間に中間部が設けられるトライフォーカルレンズ等の場合にも本発明は適用できる。その場合には、少なくとも３つ以上の領域の中の遠用レンズ部と近用レンズ部に本発明の以上の考え方を適用してそれぞれのアイポイントでプリズム度が付かないようにする。
【００３１】
ところで、以上のようなマルチフォーカルレンズ１０、１０’の後面１２、１３のような面を切削するには、近年のコンピューター制御によるカーブジェネレーターが使用可能である。このようなカーブジェネレーターは、米国、ドイツ等で開発され、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、回転軸、時間軸の設定ができるようになったため、多面体のレンズ切削が可能になった。さらに、切削工具も良くなり、切削面の仕上りも滑らかになった。
【００３２】
現在の一般的なカーブジェネレーターの動作を図３に示す。レンズを幾何学中心Ｆを中心にＲ方向に回転させておき、レンズ面切削はカッターツール（切削工具）ＴによりＥ点から始まり、レンズを回転させながら、レンズをＺ軸に沿って矢印方向へカッターツールＴがＦ点に達するまで移動させる。その間にカッターツールＴを同期させながらＺ軸に直交するＸ軸上を前後に動かすことにより渦巻き状に切削し、所定形状のカーブを得るものである。
【００３３】
この装置により、球面、トーリック面、非球面、非球面トーリック面の凸面でも凹面でも製作可能である。
【００３４】
このような切削の後、研磨機でつや出し研磨を行い、ハードコートとＡ／Ｒコートを施すことにより、所望形状のレンズ面が得られる。
【００３５】
なお、本発明によるマルチフォーカルレンズをフィッテイングするには、フレーム図面上にアイポイントを設定する。遠用瞳孔間距離（ＰＤ）と近用瞳孔間距離を測り、遠用アイポイントに遠用光学中心Ａを、近用アイポイントに近用光学中心Ｃ又は近用幾何学中心Ｂをセットする。本発明のマルチマルチフォーカルレンズは、近用光学中心Ｃが近用幾何学中心Ｂと一致するので、従来と同じ方法でより良い眼鏡が仕上がる。
【００３６】
ただし、近用光学中心の内寄せ距離及び下げ幅を勘案した検眼技術及びフレーム加工技術が要求される。その理由は、フィッテイングが悪いと、その段階でプリズム状態が生じるからである。
【００３７】
以上、本発明のマルチフォーカルレンズを実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のマルチフォーカルレンズによると、遠用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された遠用レンズ部の光学中心Ａと一致し、近用レンズ部の光学中心は仕様にのっとり設定された近用レンズ部の光学中心Ｃと一致するので、常に光学中心を通して見ることができるようになり、プリズム効果による影像の歪みや、近方から遠方、遠方から近方へ視線を移動させるときにブレが起こらず、見やすく疲れない状態で、快適な視野を得られ、使用しやすい眼鏡レンズが得られる。また、近用レンズ部の度数、位置、形、大きさを自由に設定できるため、装着者の顔の大きさやフレームの形及び用途に応じた眼鏡レンズが製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例のマルチフォーカルレンズを示す図である。
【図２】本発明の別の実施例のマルチフォーカルレンズを示す図である。
【図３】現在の一般的なカーブジェネレーターの動作を示す図である。
【図４】従来のバイフォーカルレンズの製造法を示す図である。
【図５】内寄せ距離と下げ幅を説明するための図である。
【図６】従来のバイフォーカルレンズの屈折力配置の類型を示す図である。
【図７】図６の類型の場合の近用レンズ部分の光学中心の位置を示す図である。
【符号の説明】
１０、１０’…バイフォーカルレンズ
１１…前面の凸面
１２…近用レンズ部の後面（凹面）
１３…遠用レンズ部の後面（凹面）
４１…遠用レンズの凸面（前面）
４２…近用レンズ部分（前面）
Ａ…遠用レンズの光学中心
Ｂ…近用レンズ部分の幾何学中心
Ｃ…近用レンズの光学中心
Ｔ…カッターツール（切削工具）
【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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