JP4202082B2 - 眼鏡枠 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、眼鏡のテンプルに弾力性を持たせた眼鏡枠に関する。詳しくは、テンプルを前方部と後方部に分割し、自然状態よりも広くテンプル（後方部）を開くことができるとともに、押圧力によって後方部が側頭部を適度に締め付けることを可能とした眼鏡枠に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平０６−１６０７８１号公報
【特許文献２】
特開平０９−１９７３５１号公報
【特許文献３】
特開平０９−３０４７４１号公報
【特許文献４】
特開平１１−０２４００６号公報
【特許文献５】
特開平１１−０５２３０１号公報
【特許文献６】
特開２００２−０４９０１０号公報
【特許文献７】
特開平０７−３１８８７０号公報
【特許文献８】
特表２００２−５０９６１９号公報
【０００３】
眼鏡枠のテンプルは、眼鏡を掛ける際はテンプルを若干開き気味にしてテンプルエンドを耳に掛け、掛けたあとはテンプルが装着者の側頭部を適度に締め付けて眼鏡を安定させる状態にできるものが好ましい。このため通常、テンプルに適度な弾性を持たせている。それでも、テンプルの開閉時には丁番部に大きな力がかかりがちである。そこで、丁番自体にも開閉動作に対する弾性を持たせることが提案されている。バネ丁番と呼ばれているものは、その一例である。
【０００４】
図１はコイルバネを用いたバネ丁番の構造である。バネ丁番ベースにコイルバネj3を挟み込み、テンプルj1側のコマj112とヨロイj2側のコマj210を合わせてネジ留めする。これにより、コイルバネがテンプルの弾性力の源となり、その結果として弾力的な拡開と側頭部の適度な締め付けが実現されている。この構造の改良型として、『眼鏡フレーム』（特許文献１）、『眼鏡のバネ丁番』（特許文献２）、『眼鏡用バネ機構付き蝶番』（特許文献３）などがある。
【０００５】
コイルバネの代わりに板バネを用いたものとしては、『眼鏡のバネ丁番機構』（特許文献４）、『バネ丁番眼鏡』（特許文献５）、『眼鏡のバネ式テンプル』（特許文献６）などがある。板バネの場合には、弾性材を用いた押圧材と押圧材の開きを規制するエンドピースとからなり、テンプルを開いたときに押圧材の弾性力によってテンプルの締め付け力を生んでいる（注：部品名は特許によって異なる）。
【０００６】
二段構造のテンプルとしては、『眼鏡フレーム』（特許文献７）がある。このフレームは補助テンプルとテンプル本体とからなり、補助テンプルは両端が回転可能な取付機構を有し、フロント枠方向の取付部は下方に回転し、テンプル本体との取付部は約９０゜の角度でレンズ方向の回転（通常のテンプルの開閉方向の回転）を可能としている。従って、補助テンプルの長さを調整することによって、コンパクトな折り畳みが可能になる（眼鏡の縁＜通常リム＞にテンプル本体が接した状態での折り畳みが可能）。また補助テンプルにコイルバネを埋め込むことにより、補助テンプルに対しては突起状態（補助テンプルが立った状態）を維持する方向の力と、テンプル本体に対してはより広い角度で開くことができるとともに、開いた状態では内側方向（テンプル本体を折り畳む方向）の力を生んでいる。コイルバネの働きとしては、基本的に図１に示したバネ丁番と同じものとなっている。
【０００７】
同じ二段構造のテンプルに、『眼鏡のためのバネ式つる』（特許文献８）がある。このバネ式つる（テンプル）は、テンプルが第一セグメント（前記の補助テンプルに相当）と第二セグメント（前記のテンプル本体に相当）からなり、第一セグメントの一端はヨロイと丁番で連結され、テンプルの開閉機構をなし、第一セグメントの他端は先細り型のアーチ形状の板バネであり、第二セグメントの中に収まる構造になっている。第一セグメントと第二セグメントは回転できるように、板バネの根元付近（第二セグメントの開口部付近、第一セグメントの板バネの取付部分）を一点で取り付けることにより、第二セグメントが第一セグメントの板バネによって、側頭部の幅よりも広く広げることができるとともに、眼鏡を掛けたあとは側頭部を締め付ける作用を実現している。
【０００８】
同発明の基本図である図２で補足説明する。図において、第一セグメントj110と第二セグメントj120とはヒンジピンj113で連結され、このヒンジピンを支点に該両セグメントの回転運動を可能にしている。第二セグメントの先端部j121は空洞になっていて、バネとなる弓形ロッドj111と部分的に接し、外側方向に力を加えれば、開放状態（テンプルを自然の状態で開いた状態）よりも広げることができる。この拡大する方向の力を取り除けば、第二セグメントに対して適度の力が内側方向に掛かり、側頭部を押さえることになる。なお、j112はヨロイとの連結部でコマ構造である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
眼鏡を掛ける場合、左右のテンプルをそれぞれ眼鏡フロント枠に対してほぼ直角に開いて、テンプルエンド（耳掛け部）を耳朶に挟むようにして眼鏡を安定させる。しかしバネ丁番機構を備えていない眼鏡の場合、テンプルを拡開するときに、テンプルの外側方向に無理な力を掛ける傾向にある。このため、テンプルに大きな力が加わり、眼鏡フレームの変形や破損の原因となっている。また、それが原因でテンプルが頭部よりも幅広くなり、安定して眼鏡を顔面に固定できないなどの問題が生じている。
【００１０】
この問題の解決のために考え出されたのが、従来技術で述べたバネ丁番機構である。バネ丁番機構はテンプルと眼鏡枠（眼鏡フロント枠）をつなぐヨロイ部分に弾力性のあるバネを取り付けたもので、無理のない拡開を実現している。そのもっともオーソドックスな機構が、従来技術でも述べたコイルバネを用いた方法である。しかしこの機構は、構造が複雑であり、かつ微小部品を扱うために、組立作業に手間が掛かり、コスト高の原因ともなっている。
【００１１】
コイルバネを用いたバネ丁番が抱える問題を解決するために、様々な機構が提案されている。従来技術でいくつかの例を見てきたが、それぞれがそれなりの機能と構造を備えているものの、なかには構造が複雑だったり、あるいは見栄えのしない構造だったりして、満足のいくものばかりではない。このような点を踏まえ、本発明が解決しようとする課題は、単純な構造であり、なおかつ組み立てやすく、見た目にもスマートなバネ丁番機構を有するテンプル構造を提唱することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、ヨロイ側の前方部とテンプルエンド側の後方部に分割された構造を有するテンプルを備えた眼鏡枠において、
(1) 前記ヨロイ側の前方部が、
前記テンプルエンド側の後方部に対向する部分を装着時上下となる二股に分けて中空構造とし、
前記中空構造内部のヨロイ側に一端を固定して他端を先端を滑らかな曲面形状としたバネピンをしこみ、
前記二股に分かれた最先端部付近に嵌合孔を設けた外部嵌合部を備え、
(2) 前記テンプルエンド側の後方部が、
前記ヨロイ側の前方部に対向する部分が前記外部嵌合部に設けた嵌合孔と同軸で回転可能な形で連結するための嵌合孔と、
前記バネピンと滑らかな接触を可能とするために曲線を描いたカム状接触面構造を有する内部嵌合部を備え、
前記ヨロイ側の前方部とテンプルエンド側の後方部の嵌合孔を通してテンプルの開閉方向に回転可能に同軸に連結したテンプルを含むことを特徴とする眼鏡枠である。
【００１３】
本発明では、前方部と後方部とから構成される二段式のテンプル構造を採用するとともに、前方部と後方部との連結部に弾性部材、例えばバネピンを用いることによって弾力性を生み、所定の幅よりも広く開くことができるバネテンプル構造にする。なお、本発明の二段構造のテンプルは前方部と後方部を回動可能な形態で連結する構造であるが、ヨロイ側を「前方部」、テンプルエンド側を「後方部」と呼ぶ。
【００１４】
本発明の眼鏡枠の構造を例で説明する。前方部のヨロイ側の端にコマを設け、他端（ヨロイ側と反対側の意味で、最先端の意味ではない）を二股に分けて中空構造に、その中空内部にバネピンを仕込み、二股に分かれた最先端部付近に嵌合孔を設ける。これを後方部の嵌合部と区別するために「外部嵌合部」と呼ぶことにする。外部嵌合部は二股に分かれ、それぞれの端に貫通孔を開けるために、孔は二つになる。
【００１５】
一方、後方部の前方部側の端に外部嵌合孔と回転可能な形で連結するための嵌合孔を設けるとともに、バネピンと滑らかな接触を可能とするために、曲線を描いたカム状の側面構造にする。この嵌合孔は外部嵌合部と区別するために「内部嵌合部」と呼び、カム状の側面を「カム状接触面」と呼ぶことにする。後方部の、内部嵌合部と逆側は耳掛け部になる。
【００１６】
前方部のコマとヨロイのコマを合わせてネジあるいはピンで回転できるように連結する。この連結部は、通常の眼鏡の丁番機構をなすことになる。前方部と後方部は、カム状接触面をバネピンの一端に接するようにしながら、外部嵌合部で内部嵌合部を挟み（双方の嵌合孔を合わせ）、ネジあるいはピンで回転できるように留める。カム状接触面がバネピンの先端と接しているから、テンプルを開放状態（約９０゜開いた状態）から力を入れてさらに外に開いたとき、カム状接触面がバネピンを内部方向（眼鏡を掛けたときの側頭部側）に押し、テンプルを開放状態よりさらに開くことができる。前記の状態から力を抜いたときには、バネピンの弾性力（復元力）でバネピン先端がカム状接触面を外側に押し、連結部（嵌合孔の位置）が支点となり、テンプルエンドを内部方向に押す力（押圧力）を生む。これによって、テンプルが側頭部を適度に締め付け、安定して眼鏡を掛けることが可能となる。
【００１７】
上記の例ではバネピンの形状は線条であるが、先端が尖っているとカム状接触面を傷つけたり、滑らかな接触が得られない。そこで、バネピンの先端を滑らかな曲面形状としカム状接触面に無理なく接ようにする。バネピンの先端に球をロー付けしてもよいし、初めからバネピンの先端を球形に加工したものを使ってもよい。バネピンは板バネでも針金バネでもよいが、弾性力のある線条の素材を使用する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を用いて説明する。図３は本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠のテンプルを上部方向（眼鏡を掛けてときの頭の方向＞）から見た図である。テンプル1は前方部2と後方部3とから構成され、ヨロイとはコマ210で連結し、前方部と後方部は外部嵌合部220と内部嵌合部320で連結する。コマ210は図１で示した従来技術と同じような形状（コマj112）をしていて、前方部を約９０°開くことができる（ただし図１のコイルバネj3は不要）。耳掛け部310はテンプルエンドとなるところである。
【００１９】
図４は、前方部先端の外部嵌合部220の構造を示している。後方部と連結するための嵌合孔221を設け、それに隣接する位置にバネピン222が来るように、外部嵌合部の切り口の根元にバネピンをロー付けする（ロー付け位置は2222）。なお、ロー付けせずに嵌合孔を設けてバネピンの軸部を差し込んで固定しても良い。
【００２０】
図において、外側面は眼鏡を掛けたときに側頭部と反対の側から見た図であり、内側は側頭方向から見た図であり、上面は頭の上の方向から見た図である。内側の切り口が外側の切り口よりも長くなっているのは、バネピンを切り口の根元にロー付けしやすくすることと、バネピンが内側方向に曲がれるようにしているためである。バネピンは板バネでも線バネでもよいが、その先端部に球2221をロー付けしておくと、内部嵌合部と滑らかな接触が可能となる。
【００２１】
図５は、後方部3先端の内部嵌合部320の構造を示している。ここで重要な点は嵌合孔321の前方部方向の縁の形状をカム状の曲線にし、その側面すなわちカム状接触面322に沿ってバネピンの球が動くときに、バネピンが曲げられる形状にすることである。
【００２２】
図６は、前方部2と後方部3の斜視図である。前方部の外部嵌合部220の隙間に後方部の内部嵌合部320を挿入し、外部嵌合孔221と内部嵌合孔321を合わせ、ネジまたはピンで留める。ただしネジまたはピンは、嵌合孔の位置を支点とした回転が可能な程度に締める。図７は、内部嵌合部320の位置とバネピン222の関係を示した図である（バネピンの外側を構成している外部嵌合部は図では省略してある）。図の（ａ）は、自然状態（外部から力を加えない状態）のときの内部嵌合部320とバネピン222の位置関係である。このとき、嵌合孔321、バネピン球2221、バネピン222およびバネピンのロー付け部2222が直線g上に並ぶ。すなわち、基本的にはバネピンは直線であり、曲がっていない（若干曲がって内部力が生じるように内部嵌合部とバネピン位置を調整してもよい）。後方部は嵌合孔321を支点に回転可能であり、バネピン222はロー付け部2222を支点に曲がることができる。（ｂ）は後方部を外側に広げたとき（図の拡開方向に力を加えたとき）の、バネピン222とカム状接触面322の位置関係を示している。バネピンの反発力（弾性力）によってバネピン球2221にｆという力が生じ、カム状接触面322を外側に押すことになる。嵌合孔321が支点となり、後方部にはＦの力が内側に生じる。
【００２３】
図８は支点の位置の違いによって、バネ力ｆ、ｆ´とテンプルエンドに掛かる力Ｆとの関係を示した図である。（ａ）は支点Ｏが丁番の場合で、テンプルエンドに掛かる力Ｆを生むために必要なバネ力ｆは
ｆ＝Ｆ・Ｌ／ｌ
と計算される。一方（ｂ）は支点Ｏ´が図７に示した嵌合孔の場合で、テンプルエンドに掛かる力Ｆを生むために必要なバネ力ｆ´は
ｆ´＝Ｆ・Ｌ´／ｌ
と計算される。便宜上バネ力が生じる、支点からの距離ｌとテンプルエンドに掛かる力Ｆを同じとしてある。支点がＯからＯ´に移動しているから、
Ｌ´＜Ｌ
すなわち、
ｆ´＜ｆ
という不等式が成り立つ。このことは、本発明のように嵌合孔の位置に支点を移すことによって小さな力でも、同じ内部方向の力（眼鏡を掛けたときのテンプルが側頭部を締め付ける力）を得ることができる。これは、弾性力の小さなバネでも同じ締め付け力が得られるために、バネの調整が楽であり、選択肢が広がっていることを意味している。
【００２４】
人によって眼の間隔（両眼の幅）と側頭部の大きさが必ずしも比例しない。とくに子供のように、両眼の幅が狭い割に側頭部幅が大きい場合には、丁番の位置で調整しようとすると、テンプルが八の字に開いてしまい、見た目がよくない。その点、本発明では後方部のみで調整できるから、前から見た場合に自然に見える。図９は、通常の丁番位置で調整するテンプル1´と本発明の後方部3で調整するテンプル1を、側頭部の大きな人が掛けたときの様子を概念的に示したものである（分かりやすいようにテンプルを直線的に、かつ誇張して描いてある）。通常のテンプル1´では丁番210の位置から八の字に広がるのに対して、本発明のテンプル1では前方部2は自然の状態（拡開しない状態902）で、嵌合孔221または321を起点に後方部3のみが広がった状態となる。上面から見ると奇妙な広がりに見えるが、実際の場合には全体的に自然なテンプルの広がりに見える。なお図において、テンプル1´とテンプル1の交点901は耳朶の位置としてある。
【００２５】
図１０は、本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠を使用した眼鏡の完成図である。外面的には、通常の眼鏡と変わらないが、テンプル1が嵌合孔221、321で前方部2と後方部3とに分かれている。しかも、丁番（コマ210）位置にバネ機構を持たせているのでなく、嵌合孔221の位置で持たせている点が通常のテンプルと異なる。なおコマ210でヨロイ5と前方部2を連結してテンプル全体の丁番機構を形成し、嵌合孔221と321を連結してバネピン丁番機構を形成している。この例では、どちらもネジ留めにしている。図１１は折り畳んだ場合の外観図（正面図）である。
【００２６】
本発明では前方部と後方部を折り畳むことまでは考えていない。従って、外部嵌合部と内部嵌合部の位置に、後方部の内部方向への折り曲がりを規制する機構を付けておく。図１２は後方部が内部方向へ折り曲がることを規制するための構造の一例である。この例では前方部2に内部方向折曲規制部材230を設けている。図の（ａ）は後方部を外側に広げたときの、バネピン222とカム状接触面322の位置関係を示している。バネピンの反発力（弾性力）によって、カム状接触面322が外側に押され後方部が外側に開き頭の形状のフィットするようになる。（ｂ）は、自然状態（外部から力を加えない状態）のときの後方部3と前方部2の位置関係である。このとき、後方部3の先端は内部方向折曲規制部材230によって内部方向への折れ曲がりが規制される。
【００２７】
【発明の効果】
二段構造のテンプルは一段構造のテンプル（通常のテンプル）と異なり、テンプルを二つのパートに分けてある。しかもその多くは、通常のテンプルと同様に丁番付近（ヨロイとテンプルのつなぎ眼付近）にバネ機構を持たせている。しかし本発明のように前方部と後方部との継ぎ目部分にバネピン丁番機構を持たせていることによって、小さなバネの弾性力でも大きな締め付け力を生むことができる。また子供のように両眼の間隔が狭く、側頭部の幅が広い人に対しては、後方部のみで側頭部の幅に調整できるために、見た目に自然なテンプルを演出することができる。もちろん、バネピン機構によってテンプルの幅を調整できるから、一つの製品で多くの人に対応することが可能となっている。
【００２８】
従来技術でも説明したように、二段構造のテンプルとして『眼鏡のためのバネ式つる』（特許文献８）がある。この発明では、本発明と同様に前方部と後方部（同発明では第一セグメントよ第二セグメントと表記）のつなぎ目を支点としてバネ機構を構成している。しかし、この発明では弓形のバネロッドを第二セグメントに差し込む構造であるために、構造が複雑になっている。その点、本発明ではバネピンを前方部の中空部にロー付け、ないしは嵌合孔にはめ込むだけでよいので、構造的に単純化され、バネピン位置を調整しやすく、加工もしやすい構造となっている。
【００２９】
前方部と後方部の連結をネジ留めにすれば、後方部を容易に交換することができる。従って、後方部の交換が自由に行え、違ったデザインのテンプルを容易に作ることができる。この点も、二段構造のテンプルの、おしゃれを演出するうえでの派生的なメリットである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のコイルバネを用いたバネ丁番構造の説明図である。
【図２】 従来の二段構造のバネ式テンプルの説明図である。
【図３】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠のテンプル構造を説明するための上面図である。
【図４】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠のテンプル前方部の外部嵌合部を説明するための断面図である。
【図５】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠のテンプル後方部の内部嵌合部を説明するための断面図である。
【図６】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠の外部嵌合部と内部嵌合部を説明するための斜視図である。
【図７】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠のバネピン機構を説明するための断面図である。
【図８】 支点の位置の違いによる、バネ力と押圧力の関係を説明するための図である。
【図９】 本発明の二段構造のテンプルと通常のテンプルを拡開したときのテンプルの形状の違いを説明するための概念図である。
【図１０】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠をレンズに取り付けた完成図である。
【図１１】 本発明のバネピン丁番機構を有する眼鏡枠を折り畳んだときの正面図である。
【図１２】 本発明の眼鏡枠において後方部が内部方向へ折り曲がることを規制するための構造の一例を表す図である。
【符号の説明】
１ テンプル（前方部と後方部からなる二段構造のテンプル）
１´ 通常のテンプル（一段構造のテンプル）
２ 前方部
２１０ コマ（丁番）
２２０ 外部嵌合部
２２１ 嵌合孔
２２２ バネピン
２２２１ バネピン球
２２２２ ロー付け部
２３０ 内部方向折曲規制部材
３ 後方部
３１０ テンプルエンド（耳掛け部）
３２０ 内部嵌合部
３２１ 嵌合孔
３２２ カム状接触面
４ レンズ
５ ヨロイ
６ ブリッジ
９０１ 耳朶の位置
９０２ テンプルを自然の状態で開いたときの線
Ｆ、ｆ、ｆ´ 力
Ｌ、Ｌ´、ｌ 支点からの距離
ｇ 基準線
Ｏ、Ｏ´ 支点
ｊｎｎｎ ｊから始まる記号は従来技術にて使用（詳細は本文参照）

Claims (1)

1. ヨロイ側の前方部とテンプルエンド側の後方部に分割された構造を有するテンプルを備えた眼鏡枠において、
   (1) 前記ヨロイ側の前方部が、
   前記テンプルエンド側の後方部に対向する部分を装着時上下となる二股に分けて中空構造とし、
   前記中空構造内部のヨロイ側に一端を固定して他端を先端を滑らかな曲面形状としたバネピンをしこみ、
   前記二股に分かれた最先端部付近に嵌合孔を設けた外部嵌合部を備え、
   (2) 前記テンプルエンド側の後方部が、
   前記ヨロイ側の前方部に対向する部分が前記外部嵌合部に設けた嵌合孔と同軸で回転可能な形で連結するための嵌合孔と、
   前記バネピンと滑らかな接触を可能とするために曲線を描いたカム状接触面構造を有する内部嵌合部を備え、
   前記ヨロイ側の前方部とテンプルエンド側の後方部の嵌合孔を通してテンプルの開閉方向に回転可能に同軸に連結したテンプルを含むことを特徴とする眼鏡枠。

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