JPS60123822A - 累進多焦点レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は累進多焦点レンズ、特に遠用部が非球面である
ものの凸側屈接面の形状に関し、加入１ｗによるその形
状の設計法に関する。

〔従来技術〕

累進多焦点レンズは、一般に非球面形状をもつ凸面と、
遠視、近視、乱視等の眼鏡装用者の］１１４の屈折異常
を矯正すべく選択された球面あるいはトーリック面から
なる凹面とによって構成される。

凸面の非球面は、その表面を使用目的によって連用線領
域、中間部領域、近用部領域におおよそ区分けできる。

第１図は凸面側を正面から見た（ｙｌであり、１が遠用
線領域、２が近用部領域、３が中間部領域である。（以
下、それぞれ遠用部、近川ｒＩｌ；　１中間部と呼ぶ。

）Ｍはレンズのほぼ中央を通る主子午線である。遠用部
は遠くのものを見るときに使用される領域であり、幾何
学中心Ｃより上方のレンズのほぼ半分を占める。近恩部
は近くのものを見るときに使用される領域で、幾何学中
心より１０〜１６胴下方に離れて配置される。中間部は
それら領域の中間にあり中間距離（１濯〜０゜５常）の
ものを見るときに使用される。第２図は主子午線上での
曲屈折力の変化を示している。曲屈折力は、曲率に比例
するので曲率の変化とみることもできる。主子午線上の
曲屈折力は遠用部ではほぼ一定であり、幾何学中心Ｃの
付近から増加し始め、中間部では近用部に向って漸進的
に増加し、近用部に至って再び一定となる。遠用部と近
用部の屈折力の差（図中のＡ・ＤＤ）は加入度と称され
る。また、主子午線の近傍は最も頻雑に使用されるＡｃ
Ｘ分であり、一般に球面あるいはへそ状形状（主子午線
上の各点において、その点での曲率が全ての方向につい
て等しい）がとられる。

さて累進多焦点レンズの光学性能を評価するものとして
非点収差と像の歪曲がある。累進多：’、Ｘｉ点レンズ
の凸面側屈折面は、前述のように曲屈折力、すなわち曲
率の異なる各領域を一つのレンズｌｉｄ内にもつために
全体として非球面となる。その結果第６図のような非点
収差と第４図のような：ａ’ｉ　１ｌＩＩが生ずる。第
３図は等非点収差線が拮ｉがれており、図のように一般
に中間部の側方に大きな非点１１Ｖ差が発生する。第４
図は累進多焦点レンズを通して正方格子を見たときの図
であり、やはり中間ＲＩＳのｌ１ｔｌｌ方で大きな湾曲
（図の記号αの部分）がみられる。これらの非点収差と
歪曲は、それぞれ似のぼやけおよび頭を動かした時など
の像のゆれの原因となるため、極力少ないことが望まれ
るが２．廿れは表向が非球面である以上宿命的に付随す
るものであ〜す、無くすことはできない。従ってそれら
を使用上で如何にして問題の少な・いものにするかが累
進多焦点レンズの設計の課題である。

その設計に関して、従来のものは３つのタイプに大別で
きる。第１のタイプは、紀５図のように遠用部、近用部
のほぼ全面を球面にしたもので、このタイプのものは遠
用部、近用部は広い範囲で非点収麩が小さく鮮明に見え
る（この鮮明に見える範囲を明視域と呼ぶ）という長所
がある反面、中間部における非点収差と像の歪曲が非常
に大きくなるため、中間部でのぼやけや像のゆれが大き
いという短所がある。第２のタイプは、第６図のように
遠用部および近用部を非球面にしたもので、主子午線を
へそ状にしたものや、それら領域の中央Ｆｉｌｉ分のあ
る範囲を球面としその側方部を非球面としたものがある
。このタイプのものは、速用部、近用部での明視域が狭
まくなるという短所があるかわりに、中間部側方での像
のぼやけやゆれが非常に小さくなるという長所がある。

第３のタイプは第１と第２の切要したもので、たとえば
遠用６１Ｘが球面、近用部が非球面といったものなどで
ある。これはその性能も第１のタイプと第２のタイプの
中間的なものとなる。これら３つのタイプのものはそれ
ぞれに長所、短所があるため一概にどのタイプが優れて
いるとは言えないが、一般的に贅って人の感受性は像の
ぼやけよりも像のゆれに対する方が強いため、第２のタ
イプのものが好まれるようである。この錦２のタイプの
′ものを１ユ侵”非球面タイプ″と呼ぶことにする。

□本発明はこの非球面タイプの累進多焦点レンズに関し
、特に遠用部の球面部分の水平方向のφ１・＋１が５０
順以下であるようなものを対象とする。

非球面タイプの累進多焦点レンズについて更に詳しく説
明する。このタイプのレンズは、加入度によって段階的
に通用部および近用部の非球面状態を変えた設計がなさ
れる。第７図は遠用部についてこれを説明したもので、
遠用部の適当な４ｘｔ　ｊ＝ｉ。

で主子午光−に垂直に切った断面の曲率半径の変化を示
している。縦軸は曲率半径を横軸は主子午ム！からの距
離を示している。ｒｌは主子午線上での曲率であり、仮
に遠用部が１面である場合はその断面は円形となるので
図中の破線のようになる。

この図は非球面タイプの累進多焦点レンズで加入度が１
．０〜３．０デイオプ）　ＩＪ・−（以下、記号りで略
す）の範囲を０．２５　Ｄ毎に設計する場合のものであ
り、数字は加入度を示している。この−のように加入度
の増加とともに非球面の程度も段階的に強くなる。すな
わち加入度が大きくなるにつれてより非球面的になる。

近用部についても非球面にするときの曲率半径の変化の
方向は増減が逆になるが、遠用部と同様に加入度の増加
につれてより非球面的になるように設計される。これは
遠用部および近用部の明視域の広さと、中間部での像の
ぼやけとゆれのバランスが加入度に寄らずほぼ同じにな
るようにするためである。つまり加入度が増加するにつ
れて増加する中間部のぼやけと像のゆれを連用部および
近用部をより非球面的にすることによってその増加を紛
和するのである。

とＣろで非球面タイプのものは凹面の屈折面の加工にお
いて大きな問題がある。累進多焦点レンズの加工はつぎ
のような手ＩＩＩＭで行なわれる。まず始めに片面に前
述の非球面の凸面を有するブランクと呼ばれる厚いレン
ズ材料を作る。この予め用に：されているブランクに、
眼鏡装用者の眼の処方に合わせて凹面を加工しレン“ズ
を完成させる。この凹冶ｉＦ・ノＪ、１１丁このｌｖ＋
？シニＬま、ブランクをカーブジェネレーター、研暦機
等の加工機械に取り付けるための連結部材をブランクの
凸面に設ける。この工４７１ｉをブロッキングという。

ブロッキングの方式１．’ｌ　ｌｅｔ、キャップ状の部
材を凸面に低融点合金で接７Ｉ’ｉする方式（以下、キ
ャップ方式と呼ぶ）や、低１ｉｊｌｌｊ点合金を連結？
＋Ｉり材の形に凸面に接着させて鋳込む・方式（以下、
アロイ方式と呼ぶ）がある。哨８１−２１はアロイ方式
のブロッキング工程を示す断面図である。ブランク１ｏ
は外周部をブロックリングと１１」二ばれるリング１１
により支持され、リング内に低融点合金１２を注入して
硬化させた後、リングから取りはずされる。キャップ方
式ではブロックリングの内側にキャップ状の部材を入れ
て低融点合金を注入しキャップとブランクを接着させる
点が異なるだけで、ブロッキング時のブランク支持は同
じ方法でなされる。紀９，１ｏ１ｇは、ブロッキング工
程を経たブランクの状態を示している。第９図はアロイ
方式のもの、第１０ＦＡはキャップ方式のものである。

このようにブランクに取り付けた部材は、後工程の研削
、研暦の際に使用された後、取り除かれる。

このブロッキング工程は、レンズ加工において重要な位
置を占める。というのはブロッキング時にはブランクが
正しい姿勢でブロッキングされる必要があり、さもなけ
れば仕上がったレンズに不狡なプリズムが付加されてし
まうからである。従ってブランクの姿勢を決定づけるブ
ロックリングはレンズ加工において重要な役割をもって
いる。

先に述べた非球面タイプの累進多焦点レンズでの間；Ｕ
点はこのブロックリングにある。一般の単づ、（９点レ
ンズは凸面が球状であるので、ブロックリングの上６１
≦のブランクと接する部分は平担な形状となっている。

一方、累進多焦点レンズは全体と−して非球面であるた
め、平担なブロックリングではリング全周でブランクを
支持することはできない。遠用部をリングに密着させる
と、中間部および近用部の部分がリングから浮き上がっ
てしまう。しかし遠用部が球面であるような累進多焦点
レンズでは、平担なリングで遠用部の球面部を支持する
ことによってリングの連用部（ｌｔｌのほぼ半周におい
てブランクと密着するため、正確に安定してブランクの
姿勢を決定することができる。一方、。

、非球面タイプのものでは、ブランクを遠用部が４ケす
るように平担なブロックリングに乗せたとき、速用部の
側方でリングから浮き上がってしまい押えたときにグラ
グラしてブランクの姿勢を安定して決別できない。普通
ブロックリングの径は５５〜６５ｍｍであるので、特に
遠用部での球ｒ…の７１（平方向のΦｊＩｉが５０聴以
下であるような非球面タイプのものは著しく不安定にな
る。これを回避するために非球面タイプのものでは、ブ
ロックリングの全周あるいは半周をブランクの凸面の形
に合せて平担でない形状にし、リングの全周あるいは半
周部分でブランクを支持するようにしている。非〕ｉζ
面タイプのものは、レンズの全体は無論のコト、遠用部
においても非球面であり、かつ前述のようにその遠用部
の非球面の程度も加入度によって段階的に変えているた
め、ブランクの加入度毎にその凸面の非球面に合せたブ
ロックリングが必要となる。ブロックリングを平担でな
いものにするには、Ｎｏ工作機械等での加工カ；−必要
であり、通・帛の平担なリングに比べるとその製造コス
トも数４きかかる。従って、遠用部が球面であるタイプ
のものが１つの平担なリングで全ての力■入度のものを
カバーできるのに比べれば、非球面タイプのものはレン
ズ加工の効率化、製造設（ｌｌｌｉの負担の面での不利
であるといえる。

〔目　的〕

本発明は、非球面タイプの累進多”点レイズの上述のよ
うな問題点を改善し、レンズ製造の効率化およびＭ　造
設備の負担の軽減を図るものである〔概　侠〕 本発明は非球面タイプの、特に遠用−に球面Ｈ１１分が
無いか、その平方向σ〕幅力≦５０１１ＩＩｎ以下であ
るような累進多焦点レンズにおし）て、力ｌ入度カニ異
なるものにおいても遠出部の非球面のｙｂ状を同一にす
ることにより、ブロックリングのカロ大度の異なるレン
ズ間での共通化を図るものである。

〔実施例〕

以下本発明を実施例に基づき詳細にｎ）ａ明する。

第１１図は本発明の第１の実施例の連用部のｉＬＡ当な
水平断面における曲率の半径の変化をｆＡ１７１引と同
様に加入度別に表わしたものである。この１，１のよう
に本実施ｔ＋ｔｌにおいては、加入度１．００　Ｄ〜ｔ
　５０　Ｄ　、　１．７５　Ｄ〜２．２５　Ｄ　、　２
．５０　Ｄ　−３，０ＯＤのそれぞれの加入度グループ
で水平断面の曲率変化が同一である。すなわち非球面の
形が同じである。この関係は第１２図のようにレンズ幾
何学中心の１０ｍｍ上より上方の搦用部（図中の４、ｌ
　ｆｂ：Ａ部）において成り立つようにする。つまりと
の実施し１１のレンズは幾何学中心より上方１０ｍｍの
ところより上のｌ′ｆｔｓ分で、前記の加入度グループ
のそれぞれにおいて加入度に寄らず同じ非球面形状をも
っている。

第１３図は本発明の第２の実施列であり、加入度を１．
００　Ｄ〜２．０ＯＤ、２．２５Ｄ〜五〇ＯＤの２つに
グループ別けして、遠用□部の非球面形状を同一にした
ものである。この実施１＋１での形状の同一である遠用
部範囲は第１４図の斜線で示すように幾何学中心の１５
腸上よりも上方の部分であ、る第１５図は本発明の第３
の実施列であり、加入度の１．００Ｄ−４００Ｄの全て
の範囲につし）て遠用部の非球面形状を同じにしたもの
である。この実施例の形状が同一の遠用部範囲番ま、負
ぎ２の実り厄しＩＪと同じである。

これらの実１＃Ｖ／１１のように本発明の特徴番よ、ジ
１ｉ球面タイプノ累進多焦点レンズで、特に連用部の球
面部分の水平方向の幅が５０調以下であるものにおいて
、遠用部の非球面形状を加入・度の適当な範Ｈ内におい
て同一にするものであり、その同−Ｊし状の範囲は少な
くとも幾何学中心の１５ｍｍ上より上方のＦＧＩＳ分で
あることである。

〔効　果〕

本発明によれば、レンズ加工のブロッキング工程で使用
するブロックリングを、連用部のＩＦ球面形状が同じに
なっている加入度グループのブランクにおいて共通に使
用できる。すなわち同一形状部分に相当するブロックリ
ング上の部分全その非球面形状に合せた形状（平担でな
い形状になる）にし、他の部分はブランクに接しないよ
うな形状のブロックリングにすれば、そのブロックリン
グにより遠用部が同一形状を有する加入度グループのブ
ランクは同じ姿勢で支持することができる。

プロツキ７７時のブランクとブロックリングのＪ７、触
部分は長いけど安定するため好ましいが、リングの径を
大きくすれば少なくとも幾何学中心から上方１５調より
上の遠用部分が同一形状であれＯｊ′、製造上問題のな
い精度でレンズのブロッキング時の姿勢が決定される。

第１の実施レリでは加入度を３段階ずつまとめて３つの
グループにしたもので、この程度あまりｆｉ；＋ｉ卯の
広くないグルーピングの範囲では先述の節用部、近用部
の明視域の広さと中間部における仁のぼやけおよびゆれ
とのレンズ性能のバランスをほとんど損なわずに済む、
また同一形状にする範囲も幾何学中心より上方１０ｍｍ
より上の部分の広いｍ分としても、そのバランスはあま
り損なわれない。この実施列の場合は、従来の各加入度
毎にフ。

ロックリングを用意するものに比べ、リングの数を１／
３にすることができる。

第２の実施列はグルーピングの範囲をもつと広くしたも
ので、従来のものに比べるとブロックリングの数が／、
になる。

第６の実施例はグルーピングの範囲を更に広げ、加入度
の全範囲（この場合は１．００　Ｄ〜３，００Ｄ）どし
たもので、ブロックリングの数は従来の１７９＆こなる
。

ただし、第２および第６のようにグルーピングの範囲が
広いものでは、前述のレンズ性能のノくランスを大きく
損なわないために、遠用部の同一形状の部分は、これら
実施例のように必要最小限にすることが望ましい。

以上のように本発明によれば、レンズ加工の重要な工柘
Ｉであるプロツキング工程でのブロックリングの数を大
幅に削減することが可能であり、それによってレンズ加
工の効率化および製造設備の負担の軽減をすることが可
能である。

なお、加入度のダル−ピングおよび同一形状にする遠用
部の範囲は、レンズ性能の加入贋によるアンバランスを
どの程度まで許容するのか、そして加工の効率化および
製造設備の負担の軽減をどの程度まで望むのかによって
最終的に決定されるものであ・す、本発明の実施列に限
定されるものではない。またここまでの説明は非球面の
屈折面が凸面側にあるものについて行なってきたが、非
球面の屈折面が凹側にあり凸面を球面、トーリック面に
加工するものにおいても、ブロッキングが凹面側になる
だけで、本発明の効果は変りなく、不発明に含まれる。

【図面の簡単な説明】

相１図は、累進多焦点レンズの凸側屈折面のｊｉ’ｉ造
の概略を示す図。１：節用部領域、２：近川部領域、３
：中間部領域、Ｃ：レンズの幾何学中心、Ｍ：主子午線
。 第２図は、主子午線上での面層折力の変化を示す図。縦
軸：主子午線上の位置、横軸−面屈折力第３商は、累進
多焦点レンズのり一点収差分布を示す図。 第４図は、累進多焦点レンズを通して見た正方格子の歪
曲を示す図。 第５図は、連用部領域および近用部領域力ζ球面である
累進多焦点レンズの凸側ｈ■折面の構造を示す図。ｒｌ
　：遠用部領域での曲率半径、ｒ、：近用部領域での曲
率半径。 第６図は、連用部領域および近用部領域力；ｌμ３求面
である累進多焦点レンズの凸側１田折面の構造を示す図
。 帖７図は、連用部が非球面である累進多焦点レンズの遠
用部の水平方向断面の曲率半径の変イヒを加入反別に表
わした図。縦４−ロ：山１率半径、横軸＝主子午線から
の距離、数字−カロ入度。 第８図は、プロツキング工程の説明図（由１面図）。１
０ニブランク、１１ニブロツクリング。 １２：低融点合金。 ！４９ｓ１０図は、ブロッキングされたフ゛ランクを示
す断面図。第９図はアロイ方式、第１０１１ｔ、ｊキャ
ップ方式を示す。１３；キャップ。 第１１゜１２図はそれぞれ本発明の第１の）！：　ｊｉ
＋ｌｊクリの連用部の水平方向断面の曲率半径の変化を
加入反別゛に表わした１図および連用部の形状が同一の
範囲を示す図。 第１３．１４図はそれぞれ本発明の第２の実施例の速用
部の水平方向断面の曲率半径の変化を加入反別に表わし
た□□□および連用部の形状が同一の範囲を示す図。 第１５図は本発明の潟６の実施例の遠用部の水平方向断
面の曲率半径の変化を加入反別に表わした図。 以　上 出願人　株式会社諏訪精工舎 代理人　弁理士　最上　務 第１図 １１２図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）レンズの幾何学中心より上方に配置された遠用線
   領域に球面部分が無いかあるし）＆まその水平方向の幅
   が６０ｍｍ以下であるような屈折面を有する屋進多焦点
   レンズにおいて、少なくとも２つ以上の加入反からなる
   加入度グループをつくるとともに、該加入度グループ内
   において前記遠用部領ぢシの少なくとも前記幾何学中心
   の１５瓢上よりも上方の部分で前記屈折面の形状が等し
   Ｉ／１ことを′ｌ奢徴とする累進多焦点レンズ。
2. （２）前記加入度グループをも“４成する加入度力；互
   Ｉ／′ｌに隣接する関係にあり、該加入度グループ内の
   最大加入度と最小加入度の差が０，５Ｄ以内であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の累進多焦点レ
   ンズ。
3. （３）前記遠用線領域の少なくとも前記幾何学中心の１
   ０ｍ上よりも上方にｐいて、前記凸状屈］ノ「面の形状
   が等しいことを特徴とする特許請求の４・ｒｉ　Ｉｉ＋
   １第２項記載の累進多焦点レンズ。