(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が第１及び第２のレンズを保持するための第１及び第２のレンズ枠であって、中央ゾーン及び側面ゾーンをそれぞれ有する第１及び第２のレンズ枠と、
各レンズ枠の前記中央ゾーンに該レンズ枠から突出することなく設けられた中央コネクタと、
前記第１及び第２のレンズ枠の間のブリッジであって、前記レンズ枠の夫々の前記中央コネクタと枢動可能に固定され、該ブリッジと前記レンズ枠との間のジョイントにあって該ジョイントを特定の方向へバイアスする弾性パッドを有するブリッジと、
前記ブリッジに対して前記レンズ枠が枢動するための軸を提供するピンであって、前記ブリッジを前記レンズ枠に固定するピンと、を備え、
夫々のレンズ枠は、前記ブリッジに対して約１５度以下の角度の移動範囲で前記軸の周りを枢動可能であり、前記レンズ枠は、眼鏡の幅のバリエーションを許可するために前記軸の周りを枢動する、
連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２】
前記第１及び第２のレンズ枠の各々がレンズを受容する環状座部を含む、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項３】
前記レンズを前記環状座部に保持する保持部を更に含む、請求項２に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項４】
前記第１及び第２のレンズ枠が金属からなる、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項５】
前記金属がチタンからなる、請求項４に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項６】
前記眼鏡と連結された第１及び第２の耳掛けを更に含む、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項７】
前記移動範囲が前記ブリッジの接合部表面とレンズ枠の対向する接合部表面との間の接触によって制限される、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項８】
各レンズ枠が前記ブリッジに対して約±１０度以下の角度の移動範囲で可動である、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項９】
各レンズ枠が前記ブリッジに対して約±５度以下の角度の移動範囲で可動である、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１０】
前記ブリッジが前記中央コネクタと枢動可能に固定するための貫通開口を有するフランジを更に含む、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１１】
前記第１及び第２のレンズ枠とそれぞれ枢動可能に連結された第１及び第２の鋳造金属耳掛けを更に含む、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１２】
前記第１のレンズ枠と前記第１の耳掛けとの間に連結された少なくとも第１のリンクを更に含む、請求項１１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１３】
第１のレンズ及び第２のレンズを更に含み、第１のレンズ枠が前記第１のレンズを完全に取り巻いている、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１４】
第１のレンズ及び第２のレンズを更に含み、前記第１のレンズ枠が前記第１のレンズの一部のみを取り巻いている、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１５】
前記ブリッジが金属からなる、請求項１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１６】
前記金属がチタンを含む、請求項１５に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１７】
各々が第１及び第２のレンズを保持するための第１及び第２のレンズ枠であって、中央ゾーン及び側面ゾーンをそれぞれ有する第１及び第２の金属レンズ枠と、
前記第１のレンズ枠及び前記第２のレンズ枠のそれぞれにある第１及び第２のレンズと、
前記第１及び第２のレンズ枠の間のブリッジであって、前記レンズ枠の夫々の前記中央ゾーンに該レンズ枠から突出することなく設けられた中央コネクタと枢動可能に固定された金属ブリッジと、
前記ブリッジに対して前記レンズ枠が枢動するための軸を提供するピンであって、前記ブリッジを前記レンズ枠に固定するピンと、
前記第１及び第２のレンズ枠の各々の側面ゾーンと連結された第１及び第２のリンクと、
前記第１及び第２のリンクと連結された第１及び第２の耳掛けとを含み、
夫々のレンズ枠は、前記ブリッジに対して約±１０度以下の角度の移動範囲で前記軸の周りを枢動可能であり、前記レンズ枠は、眼鏡の幅のバリエーションを許可するために前記軸の周りを枢動し、
前記ブリッジと各レンズ枠との間のジョイントを特定の方向へバイアスするために、前記ジョイントに弾性パッドを更に含む、
連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１８】
前記眼鏡がインベストメント鋳造金属からなる、請求項１７に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項１９】
前記金属がチタンを含む、請求項１８に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２０】
各々が第１及び第２のレンズを保持するための第１及び第２のレンズ枠であって、中央ゾーン及び側面ゾーンをそれぞれ有する第１及び第２の金属レンズ枠と、
前記第１レンズ枠の前記中央ゾーンに該第１レンズ枠から突出することなく設けられた第１の中央コネクタと、
前記第１レンズ枠の前記第１中央コネクタと金属ブリッジとの間のジョイントで枢動可能に固定された金属ブリッジと、
前記ブリッジに対して前記レンズ枠が枢動するための軸を提供するピンであって、前記ブリッジを前記レンズ枠に固定するピンと、
前記ジョイントにあって前記ジョイントを特定の方向へバイアスする弾性パッドとを含み、
夫々のレンズ枠は、前記ブリッジに対して±１０度以下の角度の移動範囲で前記軸の周りを枢動可能であり、前記レンズ枠は、眼鏡の幅のバリエーションを許可するために前記軸の周りを枢動する、
連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２１】
前記金属がチタンを含む、請求項２０に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２２】
前記眼鏡と連結された第１及び第２の耳掛けを更に含む、請求項２１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２３】
各レンズ枠が前記ブリッジに対して約±５度以下の角度の移動範囲で可動である、請求項２１に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【請求項２４】
前記第１レンズ枠と前記第１耳掛けとの間で連結された少なくとも第１のリンクを更に含む、請求項２２に記載の連結式デュアル・レンズ眼鏡。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は多構成要素眼鏡フレームに関する。さらに具体的には、本発明は連結式眼鏡フレームにおけるインベストメント鋳造アイウエア眼窩に関する。
近年、アイウエアの分野では広範囲に多様な改善がなされた。例えば、ユニタリー円柱レンズは、Ｊａｎｎａｒｄへの米国特許第４，８５９，０４８号の技術を特に組み込んだブレイズ（Ｂｌａｄｅｓ（登録商標））（オークリー社（Ｏａｋｌｅｙ，Ｉｎｃ．））アイウエアによって広められた。全体に水平半径が一定であるトロイダル・ユニタリー・レンズの幾何学的形状は、同じくオークリー社によって製造されたエム・フレーム（Ｍ  Ｆｒａｍｅ（登録商標））系の眼鏡の多様な製品を通して紹介された。例えば、Ｊａｎｎａｒｄへの米国特許第４，８６７，５５０号を参照されたい。アイウエア・システムにおける多様な他の改善の例は、米国特許第４，６７４，８５１号、第４，７３０，９１５号、第４，８２４，２３３号、第４，８６７，５５０号、第５，０５４，９０３号、第５，１３７，３４２号、第５，２０８，６１４号、及び第５，２４９，００１号にある。これらはすべてＪａｎｎａｒｄらに対するものである。
前記のデザイン商品及び市場で取引されている他のスポーツ眼鏡は、一般的にポリカーボネートなどのポリマーから形成されたユニタリー・レンズ又はデュアル・レンズを使用し、これらのレンズはポリマー・フレームに取り付けられる。代替的に、従来技術は、ガラス又はポリマー・レンズが金属ワイヤなどの薄い金属部分から形成されたフレームに取り付けられた眼鏡を含む。
高品質のアイウエア、特にハイスピード・アクション・スポーツで使用されることを意図されているアイウエアの分野における１つの継続的目的は、アイウエアによって導入される歪みを最小にすることである。歪みは、多様な影響、例えば、レンズの光学部分としては貧弱な構造材料、及びレンズの粗悪な研磨及び／又は成型技術によって生じる。さらに、光学歪みが、例えばレンズ眼窩の形状変化などのレンズとフレームの相互作用によって生じる場合がある。
レンズのみの特性によって導入された歪みを満足に最小化する技術は存在する。しかし、この時点に至るまで市場で取引されているスポーツ・アイウエアの全体的光学精度は、ポリマー又は柔軟性ワイヤ・フレーム中のポリマー・レンズの組み合わせで制限されていた。このように形成された眼鏡系は、例えば、衝撃、保管による誘因及び他の外力、アイウエアの組立工程から生じる力、及び熱への露出などの多様な環境原因によって曲がりやすい。レンズの曲がり又は他方のレンズに対する一方のレンズの制御できない配向ずれは、レンズが補正（処方）レンズであろうと非補正レンズであろうと、眼鏡の屈折特性の望ましくない変化を生じる場合がある。
従って、丈夫で耐久力の優れたアイウエアで補正レンズ及び非補正レンズと共に使用するのに適した眼鏡レンズ用の寸法的に安定した支持構造に対する必要性が残る。アイウエアは、例えば、ハイスピード自転車競争、スキーなどの活動的スポーツに空力的に適しており、重さは前記の目的を達成するのに必要な重さを超えないことが望ましい。
発明の概要
本発明の１つの態様に従い、インベストメント鋳造型の寸法的に安定した眼鏡フレームを提供する。このフレームは第１の鋳造眼窩及び第２の鋳造眼窩を含む。第１及び第２の眼窩を連結するためにブリッジが設けられ、第１及び第２の眼窩はブリッジへ枢動的に連結される。
本発明の他の態様に従い、連結式デュアル・レンズ眼鏡を提供する。眼鏡は第１及び第２の眼窩を含み、各眼窩は中央ゾーン及び側面ゾーンを有する。各眼窩の中央ゾーンに中央コネクタが設けられ、各眼窩上の中央コネクタに、ブリッジが可動に連結される。各眼窩は、ブリッジに対して約１５°以内の移動範囲で可動である。
第１及び第２の眼窩の各々はレンズを受容する環状座部を含むことが望ましい。環状座部内にレンズを保持するレンズ保持部も設けることが望ましい。
本発明の更なる特徴及び利点は、以下の実施例の詳細な説明を、添付の図面及び請求範囲と共に考慮することによって明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明に従って製作されたフレームを有する眼鏡の斜視図である。
図２は図１の線２−２に沿った断面図である。
図３は図１の線３−３に沿った断面図である。
図４は図１に示される眼鏡の眼窩の上部フレーム部分の断面図である。
図５は図１に示される眼鏡のブリッジ部分の断面図である。
図６は本発明に従った連結式眼鏡フレームの斜視図である。
図７は図６の眼鏡フレームの分解平面図である。
図８は図６の連結式眼鏡フレームの平面図である。
図９は図６の連結式眼鏡フレームの正面図である。
好ましい実施例の詳細な説明
図１を参照すると、そこには本発明に従って製作された眼鏡の１つの実施例が開示されている。眼鏡１０は一般的にフレーム１２を含み、フレーム１２は図示された実施例では一対のレンズ１４及び１６を支持する。本発明はデュアル・レンズ系に関して説明されるが、ここで説明される方法及び原理は、ユニタリー・レンズ眼鏡系及び保護ゴーグル系用のフレームの製造にも容易に応用可能であることを理解すべきである。
フレーム１２は一般的に第１のレンズ１４及び第２のレンズ１６を支持する第１の眼窩１８及び第２の眼窩２０を含む。本発明は、それぞれのレンズを取り巻く一対の眼窩１８及び２０との関連で開示されるが、本発明の原理は、フレームがレンズの一部のみを取り巻くか、レンズ又は各レンズの１縁部のみ又は１縁部の一部分のみと接触している眼鏡系にも応用される。
図示の実施例において、眼窩１８及び２０はブリッジ部分２２によって連結される。
眼鏡１０には、装用者の頭で眼鏡を保持するためほぼ後方に伸びる一対の耳掛け２４及び２６も設けてある。さらに、開放領域２８は、当技術分野で理解されているように、装用者の鼻を受容するように適合化されている。鼻領域２８は、特定の実施例に従ってレンズ眼窩１８及び２０、又はブリッジ２２、又は直接にレンズへ連結される鼻ピースを任意選択的に設けてもよい。代替的に、鼻ピースは図示の実施例のように眼窩の中央縁部及びブリッジの下方縁部を適切に塑造することによって形成してもよい。
本発明に従って、少なくとも眼窩１８及び２０、及び任意選択的にブリッジ２２は、眼鏡系の他の構成要素と同じように、高度の構造一体化材料から製造され、また最終製品の少なくとも光学支持部分で構造的安定性を最適化するため鋳造プロセスにより製造することが望ましい。眼窩１８及び２０は別個に形成されて、別個に製造されたブリッジ２２と後で組み立てられるか、ここでの開示の点から当業者によって分かるように、眼窩１８及び２０及びブリッジ２２は一体的に成型又は鋳造される。ここで開示されるような鋳造は、金属眼鏡フレームを製作及び調整する従来の方法で行われるような金属部分の折り曲げの必要性を所望のようにを取り除く。
耳掛け２４及び２６は、ここで開示される鋳造技術により形成してもよいが、耳掛け２４及び２６は、装用者の心地よさを高め多様な頭の幅に対処するため、少なくとも中央及び側面の方向で柔軟性を与えるように構成されるのが望ましい。所望の方向における耳掛け２４及び２６の後方延長端部の柔軟性は、当技術分野で知られているように耳掛けのために柔軟性構造材料を使用するか、ばね、弾性蝶番材料、又はある柔軟性及び中央バイアスをも分与するために考えることができる他の技術を、比較的固い耳掛けと組み合わせて使用することによって達成することができる。耳掛け２４及び２６は、蝶番を使用することによって眼窩１８及び２０と直接又は間接的に連結されるのが望ましい。しかし、望むところに従って、蝶番式でない柔軟性連結又は非柔軟性連結を使用してもよい。
図２を参照すると、そこには図１に示された実施例の眼窩２０の横断面図を開示している。この実施例において、眼窩２０にはレンズ１６を受容する環状座部３０が設けてある。１つの実施例における環状座部３０は、レンズ１６の縁部及び前面及び背面の一部を取り巻くため半径方向を外側へと眼窩２０の中へ伸びるチャネルの側壁によって形成される。レンズを受容するために半径方向を外側へ伸びるチャネルを有する実施例では、レンズを取り付けるためのチャネルへのアクセスは、各眼窩を水平、垂直、又は他の軸に沿って二分することによって与えられる。眼窩部分はレンズの挿入に続いて再結合することができる。代替的に、図示されたような座部３０は、眼鏡の前面又は背面からレンズを受容する環状棚の表面によって形成される。
レンズは多様な方法の中の任意の方法でフレームに保持される。例えば、図示された実施例では、レンズ保持リング３４などのレンズ保持構造体３２は、座部３０にレンズ１６を保持するために設けられる。レンズ保持リング３４は、例えば、溶接、蝋付け、半田付け、接着、他の金属接合技術、スナップはめ込み、線条係合、ネジ、又は当業者に理解されるような他の方式などの多様な方式の中の任意の方式で定位置に固定することができる。
レンズ保持リング３４の代替として、レンズ保持構造体３２は、眼窩２０からレンズの光学ゾーンの方向へ伸びる１つまたは複数の突起、眼窩と係合するレンズ上の突起、又はここでの開示の点から当業者に容易に分かる他の多様な構造体の任意のものであることができる。１つの実施例では、レンズ保持構造体３２は製造時点で永久的に取り付けられる。代替的に、レンズ保持構造体は、スナップ介在はめ込み又は例えば、装用者がレンズの交換を出来るような装用者による取り外し可能な他の解放可能な保持機構を設ける。
レンズは金属座部３０及びレンズ保持構造体３２に対して直接に取り付けることができる。代替的に、弾性ガスケット又は実質的に非弾性パッドのようなスペーサをレンズ及び座部３０及び／又は保持構造体３２の間に配置して、「浮動」レンズ懸架系を提供することができる。
フレームはインベストメント鋳造技術によって製造され、また耳掛けは任意選択的にインベストメント鋳造技術によって製造されるのが望ましい。インベストメント鋳造法の１つの利点は、デザインに対して構造的及び美学的の双方から高度の制御を達成できることである。
本発明の１つの実施例において、レンズの表面又は光学ゾーンは、いわゆる眼鏡の水平経線に沿って実質的に一定半径のカーブを有する立体幾何学形状の表面に存在する。従って、例えば、図３を参照すると、眼鏡フレームの１つの実施例の前方表面は、ベース４カーブのようなカーブ３０とほぼ一致する。レンズ・スロットはベース６のようなカーブ３２とほぼ一致するのが望ましく、眼鏡の凹面はベース８のカーブ３４とほぼ一致する。所望であれば、処方（補正）レンズ又は非補正レンズに適応させるように、他のベース・カーブも容易に使用することができる。
本発明による典型的なデュアル・レンズ・インベストメント鋳造寸法安定性眼鏡では、ほぼ蝶番から蝶番までの眼鏡の全体的弧長は、約５  １／２インチから約８．０インチの範囲にある。右及び左の光学ゾーンの各々を通る眼鏡の最大垂直高さは、典型的には約３／４インチから約２  １／２インチの範囲にある。デュアル・レンズ系における右及び左の各レンズの弧長は、典型的には約１  １／２インチから約３インチの範囲にある。ブリッジにおける眼鏡の最も狭い垂直寸法は、材質とデザインの変動に依存して、ほぼ約１／８インチ又は１／４インチと約３／４インチ又はそれ以上との間にある。
図４に示される部分的断面を参照すると、鋳造チタン実施例において、眼窩の一部分の断面寸法は次のとおりである。頂部から底部までの最も広い寸法ｄ１は約１／１６インチから約３／４インチである。前面から背面までの最も広い寸法ｄ２は約１／８インチから約１／２インチである。座部３０における前面から背面の寸法d3は約１／３２インチから約１／２インチである。座部３０における頂部から底部までの寸法d4は約１／３２インチから約１／２インチである。
一般的には、眼窩のいかなる部分も、前記の寸法の最小値によって達成される領域よりも小さい断面領域を有しない。ブリッジ２２は、一般的に眼窩の頂部又は底部の部分よりもさらに大きい断面領域を有する。従って、図５を参照すると、本発明の１つの実施例では、ブリッジ２２は少なくとも約１／８インチの高さｄ５及び少なくとも約１／８インチの深さd6を有する。ブリッジの最も狭い部分における断面領域は、一般的に少なくとも約０．００２平方インチである。
図４に示されるように、眼窩のセグメントの断面部分が非円形である場合、長さと直径の比は、断面領域を計算しその領域を円形構成へ変換することによって比較用に標準化することができる。次に、眼窩セグメントと同じ領域を有する円の直径が、長さ対直径の比率を決定するのに使用される。
本発明による鋳造は、従来技術のワイヤ・フレーム眼鏡よりも比較的大きな断面領域（より小さい長さ対直径（ｌ：ｄ）比）を可能とし、それによって安定性を高める。ｌ：ｄ比は所望の長さにわたる平均として報告されるのが便宜である。これは、例えば、直径又は断面領域が眼窩の円周弧に沿って顕著に変化する場合に有用であろう。
例えば、ｌ：ｄ比は１／２インチ連続平均、１インチ平均、又は１／４インチ平均又はそれ以下に基づく直径を使用して決定し、ｌ：ｄ比で使用される直径が、指定された長さに沿う平均直径であることを示すのが便宜であろう。従って、ｌ：ｄ比は、１つの製品から他の製品へとｌ：ｄ比を便宜的に比較するために、例えば１インチの任意の仮定標準長を使用して表現することができる。
代替的に、本発明による鋳造アイウエア・フレームは、最小断面寸法によって特徴づけることができる。これは、例えば、不規則な断面形状が含まれる場合に便宜である。例えば、眼窩の断面はレンズを受容する溝に起因して一般的に「ｃ」又は「ｕ」形状を有する。最小断面形状はｕ形状の脚又はｕ形状の底によるものであってよい。一般的に、眼窩における最小断面寸法は、少なくとも約１／２インチの距離に亘って少なくとも約０．０２０インチ平均である。望ましくは、最小１／２インチ連続平均は、約０．０３０インチよりも小さくなく、ある実施例では、最小断面寸法は１／２インチの長さに亘って０．０７５インチ程の大きさであろう。眼鏡眼窩の部分は、特に眼窩の側面及び中央部分の領域で、前記の最小寸法を大きく超えることが度々である。最小断面寸法を１／２インチの長さに亘る平均最小として表現することによって、任意の特定点における断面寸法は、１／２インチの長さに亘る平均断面寸法が依然として引用された最小値に一致するように、眼窩に沿った比較的短い距離の間だけであるが、記述された断面寸法よりも小さい寸法へ狭めることが出来ると考えられる。
眼鏡フレーム部分における比較的小さい断面寸法は、ここでの開示の点から分かるように比較的高い剛性構造材料の場合、又はガラス・レンズの場合に使用することができる。ポリマー・レンズ系の場合、構造的安定性を分与するために、より大きな依存性がフレームに置かれる。それは、一般的に、より厚い眼窩セグメントが望ましいことを意味する。
デュアル・レンズ系では、他方のレンズに対する一方のレンズが有する安定性は、ブリッジ部分２２のデザイン及び材料によって強く影響される。高チタン含有材料からのインベストメント鋳造である実施例では、ブリッジの最も薄い部分を通る断面は一般的に少なくとも約１／３２インチである。
鋳造金属眼鏡部品の開示を意図しているＦｕｊｉｎｏらへの米国特許第４，６１１，３７１号で開示されているようなフレームは、説明されているように製作できれば、望ましくないほどの高い柔軟性を示す可能性がある。それらのフレームは約１０：１の長さ対直径比及び約０．８ｍｍ2のオーダの断面領域を有するワイヤを使用するようである。一般的に、図１に示されるようなタイプの実施例では、レンズの上下にある眼窩部分は、任意の１インチ長さに亘って約５：１よりも高くない長さ対直径比を有するであろう。
寸法的に安定したアイウエア系を製造するためには、多様な材料の任意のものを使用することができる。しかし、ある種の材料及び技術を使用して十分な寸法安定性を有する眼鏡を製造することは、最終製品の過度の重さ、過度の製造コスト、又は他の望ましくない状況を生じる。従って、特定の技術又は材料の選択は、ここでの開示の点から、製品及び製造者の要件に従って最適化することができる。
例えば、クロム・モリブデン、クロム・ニッケル・モリブデン、ニッケル・モリブデン、及びクロム・バナジウム・スチールの合金などの多様なスチール合金を処方して、良好な構造特性を示すようにすることができる。銅、アルミニウム、及び銀系合金も使用できる。しかし、例えば、チタン、チタン系合金、又は例えば、ティメット社（Ｔｉｍｅｔ  Ｃｏｒｐ．）から入手できるＴＩ６ＡＬ４Ｖのようなチタン系金属マトリックス合成物のように軽量で高強度の材料を利用して、本発明の眼鏡眼窩を構成するのが望ましい。
好ましい合金又は金属は、比較的高い強度及び剛性と、比較的低い重さを示す。ある種の銅、アルミニウム、及び銀の合金は、焼き戻し処理に依存してチタンに類似した究極的強度、初期降伏点、及び弾性率の機械的特性を有するが、強度対重量比の差異がより顕著である。
一般的に、任意のインベストメント鋳造可能な金属又は金属含有材料が、本発明に関連して使用される候補である。特定の金属又は金属含有材料の最適化は、ここに含まれる開示の点から当業者による通常の実験を介してなされることができる。金属の選択及び寸法の選択に加え、仕上がった鋳造アイウエアの物理特性は、例えば、焼き戻し、圧縮、又は他の既知の技術などのインベストメント鋳造の事後処理手順によって変更することができる。
最終製品の構造材料及び必要とされる物理特性に依存して、寸法的に安定したアイウエアを製造するために、多様な構成技術の任意のものを使用することができる。例えば、機械加工技術、鋳造、及び鍛造加工方法の変更を使用することができる。鋳造技術に関しては、砂型鋳造、永久鋳型鋳造、ダイカスト、又はインベストメント鋳造の技術を使用して、金属フレーム・アイウエアを製作することができる。
本発明による寸法安定アイウエア又はアイウエア構成要素を製造する１つの望ましい方法は、インベストメント鋳造である。寸法安定金属アイウエア構成要素のインベストメント鋳造は、セラミック鋳型を使用して達成することができる。鋳型は、インベストメント鋳造技術で理解されているように鋳枠の中の定位置に維持された眼窩又は眼鏡パターンの周りに、例えば既知の鋳型形成耐熱材料などの材料のスラリーを注入することによって形成される。
準備段階での乾燥に続いて、鋳型はパターンを溶かすためオーブンで焼かれ、それによって空の鋳型空洞部が残される。その後、インベストメント鋳型は使用される金属に適した温度で焼成され、まだ熱い間に、溶解された金属が鋳型へ流し込まれ固化される。その後、成型品は鋳型から離脱されて鋳造眼窩又は眼鏡が生成される。その後、鋳造構成要素は砂処理、研磨、研削、又はその他最終製品を製作するのに望まれる作業などの事後鋳造作業を施されるであろう。
本発明の発明者は、インベストメント鋳造金属部品で得られるデザインの柔軟性によって、比較的高い寸法安定性を維持する眼鏡フレームを、その安定性を達成するのに必要な材料の量を最小にして、構成することができることを確認した。これは、複雑な曲線、中空、及び過剰の非構造的物質を要するその他の表面輪郭を作る場合を除去することに起因する。さらに、眼鏡は、仕上がった眼鏡の空力的特性を最適化すると共にかなりの美的デザインの柔軟性を可能とする方法でデザインすることができる。鋭角及び他の応力点は最小化又は除去され、全体的な美的外観を維持することができる。
前述した従来の金属及び金属合金に加えて、本発明の目的は、金属マトリックス合成物、金属ポリマー混合物、及び所望の安定結果を達成するために十分な構造的一体性を示す潜在的純粋ポリマー組成物を使用して達成することができる。
図６から図９を参照すると、そこには本発明による連結式眼鏡フレームが開示されている。ここで説明される実施例は７ピース系であるが、本発明の概念は、ここでの開示の点から当業者に明らかであるように、より少ない又は多い構成要素を有する眼鏡系へ容易に組み込むことができる。さらに、前記の実施例に関連して説明した寸法のすべては、当業者に明らかな例外を除き連結式実施例にも適用される。
図６を参照すると、そこには第１の眼窩４２及び第２の眼窩４４を含む眼鏡４０が開示されている。第１の眼窩４２及び第２の眼窩４４はブリッジ４６によって相互に連結される。
第１の眼窩４２は第１のレンズ４８を支持し、第２の眼窩４４は第２のレンズ５０を支持する。第１の眼窩４２は中央部分５２及び側面部分５４を有するものと特徴付けられるであろう。同様に、第２の眼窩４４は中央部分５６及び側面部分５８を有するものと特徴付けられるであろう。
第１のリンク６０は第１の眼窩４２の側面部分５４へ連結される。第２のリンク６２は第２の眼窩４４の側面部分５８へ連結される。図示される実施例では、第１のリンク６０及び第２のリンク６２は第１及び第２の眼窩４２及び４４からほぼ後方へ伸びている。
第１の耳掛け６４は第１のリンク６０へ連結され、第２の耳掛け６６は第２のリンク６２へ連結される。図示のごとく、第１及び第２の耳掛け６４及び６６は、第１及び第２のリンク６０及び６２からほぼ後方へ伸びている。
本発明の１つの実施例では、ブリッジ４６、第１及び第２の眼窩４２及び４４、第１及び第２のリンク６０及び６２、及び第１及び第２の耳掛け６４及び６６の各々は別個に形成される。次に、これら構成要素の各々が、図６に図示の眼鏡系を生成するために相互に連結される。代替方法として、ブリッジ４６は眼窩４２及び４４の一方又は他方又は双方と一体的に形成することができる。更なる代替方法として、別個のブリッジ４６を取り除き、第１の眼窩４２及び第２の眼窩４４が直接相互に連結されるようにすることができる。
代替の実施例では、第１のリンク６０及び第２のリンク６２を取り除き、第１の耳掛け６４及び第２の耳掛け６６が、それぞれ第１の眼窩４２及び第２の眼窩４４へ直接に連結されるようにしてよい。追加の連結部を挿入して、定位置に枢動可能又は強固に連結されてもよい。
図７を参照すると、７構成要素系の個々の部品が示されている。ブリッジ４６には第１のブリッジ・コネクタ６８及び第２のブリッジ・コネクタ７０を設けてある。ここで使用されているように、コネクタとは相補的な２つ以上の構成要素連結系の１つまたは複数の部品を意味する。例えば、図示の実施例では、第１のブリッジ・コネクタ６８は、開口７４が通っている後方突出フランジ７２を含む。フランジ７２は第１の眼窩４２の中央部分５２の凹所７６に入るように適合化されている。開口８２は第１の中央コネクタ７８を形成するため凹所７６を貫通している。開口７４は、フランジ７２が凹所７６の中に位置するとき、開口８２と同軸に整列するように位置している。ブリッジ４６を第１の眼窩４２とピボット連結するため、ピン、ねじ、又は他の構造体が開口７４及び開口８２を貫通して配置してもよい。
代替的に、第１及び第２のブリッジ・コネクタ６８及び７０が、それぞれ眼窩４２及び４４に位置されてよい。この実施例では、ブリッジ４６は、当業者に理解されるように、開口のような相補的コネクタ構造体を有する。同様に、他の開示されたコネクタの任意のものの構成要素は、当業者によって理解されるように逆にしてよい。
ここでの開示の点から当業者によって理解されるように、第１のブリッジ・コネクタ６８と第１の中央コネクタ７８との間の前記の協動は、非常に多様な潜在的コネクタ構造体の１つの例にすぎない。例えば、フランジ７２のような２つ以上のほぼ平行なフランジをブリッジ４６に設けてもよい。代替的に、フランジ７２に類似した構造体を第１の眼窩４２に設けて、開口のようなブリッジ４６の相補的表面構造体、又はフランジ７２のような１つまたは複数の相補的フランジと協動するようにしてもよい。
連動する蝶番型構造体、スナップ適合構造体、ねじ、熱接合、接着、及び多様な他の技術の任意のものを使用して、構成要素を相互に固定することができる。しかし、本発明の好ましい実施例は、ピンのような連結することのできる相補的表面構造体を使用して、ブリッジ４６と眼窩４２との間に少なくとも或る範囲のピボット運動を発生する。連結式眼鏡フレームにおけるすべての連結部は、それらがユーザによって切り離されることができるように、例えば、ユーザが相互交換可能な構成要素部品で製品を特注することを可能とするように作ることができる。
ブリッジ４６には同様の第２ブリッジ・コネクタ７０を設けて、第２の眼窩４４の中央部分５６で第２の中央コネクタ８０の形式をした相補的表面構造体へピボット連結する。ブリッジ４６と第１の眼窩４２との間のコネクタを構成するために使用される相補的表面構造体は、ブリッジ４６を第２の眼窩４４へ連結するために使用されるものと同じであることが望ましい。
第１の眼窩４２の側面部分５４には第１の側面コネクタ８４を設ける。第１の側面コネクタ８４はリンク６０の前面セグメントコネクタ８６と協動する。図示の実施例では、前面セグメントコネクタ８６は、貫通する横断開口９０を有するフランジ８８を含む。第１眼窩４２上の第１側面コネクタ８４は、第１リンク６０が第１眼窩４２へ取り付けられたとき開口９０と同軸に整列するように適合化された開口９１を含む。前述のように、第１リンク６０を第１眼窩４２へ連結するために、後でピン又は他の構造体（図示されていない）が開口９０及び９１を貫通して配置される。
さらに、第１リンク６０には、当業者によって理解されるように、凹所（図示されていない）を横断する開口９３のような背面コネクタ９２が設けられる。第１耳掛け６４には耳掛けコネクタ９４が設けられ、この耳掛けコネクタ９４は、図示の実施例では、取り付けられた位置で開口９３と同軸に整列するように適合化された開口９５を含む。従って、ピンを使用して構成要素を相互に保持してよい。
第２眼窩４４、第２リンク６２、及び第２耳掛け６６の間の対応する連結部は、前述した構成の鏡像であることが望ましく、ここでは、さらに詳細に説明しない。
第１の眼鏡眼窩４２及び第２の眼窩４４は、実質的に寸法安定性を有する材料から構成されるのが望ましい。好ましい実施例では、第１の眼窩４２及び第２の眼窩４４はチタン又はチタン含有合金のような金属からなる。チタン又はチタン含有合金の眼窩４２及び４４は、前述したようにインベストメント鋳造作業によって形成されるのが望ましい。
本発明の１つの実施例では、ブリッジ４６、第１眼窩４２、第２眼窩４４、第１リンク６０、第２リンク６２、及び第１耳掛け６４、及び第２耳掛け６６の各々は、すべてチタン又はチタン合金からインベストメント鋳造されている。しかし、前記の構成要素の任意の１つまたは複数のものを、金属ワイヤ又はプラスチックのようなより従来的な材料から任意選択的に構成することができる。
インベストメント鋳造チタン構成要素の１つの利点は、眼鏡系を通してねじれ歪みを最小にする能力である。本発明の眼鏡系は、各種の移動範囲を通して水平面で実質的に一定の配向を維持する。この特徴は、金属構成要素の相対的剛性、及びほぼ平坦なフランジ型コネクタ、又は所望に応じてピボット旋回を可能にするが水平面で他方の構成要素に対する一方の構成要素の回転を最小にする他のコネクタの使用によって容易化される。
チタン実施例又は他の金属実施例の場合、インベストメント鋳造であろうとなかろうと、構成要素は一般的に従来技術のポリマー眼鏡フレーム構成要素よりも強固である。眼鏡フレームでは、異なった熱の幅に対処し最適の心地よいレベルで装用者の頭に保持されるように、一般的に或る程度の柔軟性が必要である。この目的のため、眼鏡系における各種のコネクタのあるもの又はすべてが、隣接した構成要素の間で或る範囲の移動を行うのが望ましい。例えば、第１及び第２の眼窩４２の各々は、ブリッジ４６に対して約±１５°の範囲で枢動可能であることが望ましい。眼鏡眼窩４２及び４４は約±１０°以下の範囲で枢動可能であることが望ましい。さらには、眼鏡眼窩４２及び４４の各々はブリッジ４６に対して約５°以下の範囲で枢動可能であることが望ましい。
移動範囲は多様な方法の中の任意の方法で制限することができ、例えば、第１ブリッジ・コネクタ６８が第１中央コネクタ７８へ連結されるとき対向する接合部表面４９と接触するように適合化された接合部表面４７の輪郭によって制限することができる。第１接合部４７と第２接合部４９との間の間隔を単独で又は相補的表面の輪郭と共に調整することによって、ブリッジ４６と眼窩４２との間のピボット運動の範囲を制御することができる。眼鏡系における各種連結部の各々を通して、同様な構造的形状を利用することができる。
特定の連結部のための特定の移動範囲内で、枢動可能運動を減衰させるか、ジョイントを特定の配向又は特定の方向へ弾性にバイアスすることが望ましいであろう。これは、例えば、対向する表面４７及び４９の中間、又は眼鏡フレームを通して他の同様な対向ジョイント表面の各々の中間に、バネ又は弾性パッドを置くことによって達成される。弾性パッドは相補的接合部表面４７又は４９の一部のみ又は全部を通して延長されてよい。１つの実施例では、弾性パッドはフランジ７２の周りに配置されたＯ−リングの形状であり、組み立てられた形状では表面４７と４９との間の空間を通る平面にＯ−リングが存在するようになる。
デュロメータ及び／又は減衰パッドの厚さを、取り付けられた形状における相対的圧縮共に、調節することで非常に多様なバイアス力及び移動範囲の任意のものを達成することができる。
耳掛けは、例えば、当技術分野で知られているように眼鏡４０を保管するために、折り畳んだ構成へ折り曲げ可能であることが望ましい。一般的に、耳掛けの主な折り曲げは耳掛けコネクタ９４又は眼窩４２の第１側面コネクタ８４のところで達成することができる。本発明の１つの実施例では、耳掛けの折り曲げは第１側面コネクタ８４及び耳掛けコネクタ９４の双方におけるピボット旋回によって達成することができる。しかし、第１側面コネクタ８４は比較的制限された範囲の移動だけを提供するので耳掛け６４の主な折り曲げは耳掛けコネクタ９４で達成されるのが好ましい。従って、耳掛けコネクタ９４は、耳掛け６４が少なくとも約９０°の範囲で第１リンク６２に対して枢動可能に回転されることを可能にするのが望ましい。第１眼窩４２と第１リンク６２との間の枢動可能連結部は、約±５°以下に制限されるのが望ましい。第１眼窩４２と第１リンク６０との間の移動範囲は、約±２．５°以下に制限されるのが更に望ましい。
別個の鼻ピースを眼鏡４０へ追加することができる。代替的に、ブリッジ４６の下方表面が第１眼窩４２及び第２眼窩４４の中央縁部と協動するように構成し、追加の鼻ピース構成要素を必要とすることなく装用者の鼻の上に載せることができる。
第１及び第２の眼窩４２及び４４は、それぞれ第１及び第２のレンズ４８及び５０を完全に取り囲むように図示されている。代替的に、第１及び第２の眼窩４２及び４４は、本発明の趣旨から逸脱することなく第１及び第２のレンズ４８及び５０の一部のみを取り巻くように構成することができる。レンズ４８は、レンズ４８及び眼窩４２の構成材料に適した多様な方式の中の任意の方式で眼窩４２内に保持される。例えば、ポリカーボネート・レンズ及びインベストメント鋳造チタン眼窩を有する実施例では、レンズは図２及び図４に関連して説明した方法と同様な方法で眼窩内の環状座部へ入れられるのが好ましい。次に、レンズを定位置に保持するため、例えば、環状スナップ適合リングのような１つまたは複数の保持構造体が眼窩の中へ圧入してよい。図２を参照されたい。代替的に、レンズは眼鏡眼窩の前面構成要素と背面構成要素との間にサンドイッチ状に挟まれてもよく、その場合、それらの構成要素は組み合わせられて最終の眼窩を生成するよう構成される。レンズ４８の材料と眼窩４２の材料との間にスペーサを設けるために、ガスケット又は他のパッド構造体を組み込むこともできる。レンズ保持構造体は、摩擦はめ込み、ネジ、溶接、接着、又は所望の組立及び耐久特性に従って多様な方法の任意の方法で定位置に保持されてよい。
図８は図６の連結式眼鏡フレーム４０の平面図を示す。図９は図６の連結式眼鏡フレーム４０の正面図を示す。
前記の本発明は或る好ましい実施例に関連して説明されているが、他の実施例は、ここでの開示の点から当業者に明らかになるであろう。従って、本発明は好ましい実施例の記載によって限定されることを意図するものではなく、唯一添付の請求範囲を参照することによって限定されることを意図するものである。
【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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