JP5013545B2 - メガネ用の回動構造及びそれを備えたメガネ - Google Patents

Description

本発明はバネ特性に優れた回動構造、及びその回動構造を備えたメガネに関する。

従来から、メガネにおいて、ブラケットにテンプルを連結部材を介して回動自在に取り付けた回動構造として、連結螺子を用いた回動構造が各種知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、螺子を用いた回動構造では、メガネを長期に渡り着用していると振動等により螺子が徐々に緩み、外れ易い。
また螺子の締付け力は僅かなねじ込み量の違いにより大きく変化するため、左右のテンプルの回動抵抗が相互に異なったり、テンプルの回動抵抗が製品毎に異なったりする場合が生ずる。
そのためメガネの掛け心地が悪くなる原因となる。
このようなことから、螺子を使用しないメガネの回動構造が種々開発された。

螺子を使用しない構造としては、テンプルの弾性を利用したもの、例えばブラケットと一体となった係合部にテンプルの中間部を引っ掛けて過拡開時に弾性を与える回動構造が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平８−５９６５号公報 特開２００１−２４９３０８号公報

しかしながら、特許文献２等に代表して示されるメガネの回動構造では、テンプルの湾曲による復元力を使っているため、使用によりテンプルを幾度も回動させるうちに、次第に回動抵抗が低下するという問題があった。
また、回動抵抗が低下するとテンプル自体がガタ付く。

本発明は以上の課題を解決すべく開発されたものである。
すなわち、長期間にわたる使用によっても回動抵抗が極力低下しないメガネの回動構造、及びその回動構造を備えたメガネを提供することを目的とする。

本発明者は、以上のような課題背景をもとに鋭意研究を重ねた結果、テンプル自体の弾性を使わないで、テンプルとは別の部品である柱部材の捻れを利用することで上記の課題を解決できることを見出し、その知見に基づいて本発明を完成させたものである。

すなわち本発明は、（１）メガネにおける回動構造であって、第１基部材と第２基部材と、第１基部材と第２基部材の間に介在する柱部材よりなり、該柱部材の捻れ作用によって第２基部材が第１基部材に対して回動可能になっている回動構造に存する。

また本発明は、（２）柱部材と第１基部材とが第１固定部により固定され、柱部材と第２基部材とが第２固定部により固定され、第１固定部と第２固定部間に柱軸方向の一定の距離を有するものである上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（３）第１固定部が２つに分割され該分割された固定部の間に第２固定部が固定されている上記（２）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（４）第１固定部または第２固定部が、固着具によって柱部材に固定されている上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（５）柱部材が第１基部材に挿通され、柱部材の一方端面に第２基部材が固定され、柱部材の他方端面にストッパー部の一方端が固定され、該ストッパー部の他方端が第１基部材に形成された突起に当接可能となっている上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（６）前記柱部材が湾曲している上記（３）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（７）柱部材が円柱形である上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（８）第１基部材がブラケットで第２基部材がテンプルである上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（９）柱部材が金属部材である上記（１）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（１０）前記金属部材の組成が（Ａ）Ｔｉ：４０〜７５重量％、（Ｂ）Ｎｂ：１８〜３０重量％、（Ｃ）Ｚｒ：１０〜３０重量％、（Ｄ）Ａｌ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＧａからなる群より選ばれる少なくとも１つの金属添加元素：０．２〜３．７重量％、である上記（７）記載の回動構造に存する。

また本発明は、（１１）上記（１）〜（１０）のいずれか一項に記載の回動構造を備えたメガネに存する

また本発明は、（１２）上記（１）〜（１０）のいずれか一項に記載の回動構造を複数個備えたメガネに存する

なお、本発明の目的に添ったものであれば上記の発明を適宜組み合わせた構成も採用可能である。

本発明のメガネの回動構造は第１基部材と、第２基部材とが柱部材を介して固定され、且つ第１基部材と柱部材との固定部である第１固定部、及び第２基部材と柱部材との固定部である第２固定部が柱軸方向に一定の距離隔てて形成されているため、第２基部材を回動させた際に柱部材に捻れ変形が生じる。
このときに生じる捻れ変形により今度は戻る方向に力が作用し柱部材の変形も解消され、同時に第２基部材も元の状態へ戻る。

すなわち、本発明の回動構造においては、柱部材が第２基部材の弾性的な回動を実現するためのバネの機能を果たす。
柱部材の弾性限度内での変形を利用することにより、第２基部材の回動操作を繰り返し行ったとしても回動抵抗は低下しにくく、常にある一定の大きさの締め付け力をメガネに与え続けることができる。

第１固定部を二つに分割し、その分割した第１固定部の間に第２固定部を設けた場合には、使用を繰り返しても、第１固定部が二つ存在するため柱部材と第１基部材との間に間隙が生じにくく、回動ぶれも起きにくい。
また第１固定部と第２固定部とはその離間距離が小さくなるため捻りによる弾性力が大きくなる。

柱部材を第１基部材に挿通し、柱部材の一方の端面に第２基部材を固定し、柱部材の他方の端面に第１基部材と一体に形成されたストッパー部の一方端に固定し、該ストッパー部の他方端を第１基部材に形成された突起に支持させた場合には、第２基部材をオーバー回動した場合に柱部材が捻れて、復帰力が生じる。

柱部材の材質を組成比が（Ａ）Ｔｉ：４０〜７５重量％、（Ｂ）Ｎｂ：１８〜３０重量％、（Ｃ）Ｚｒ：１０〜３０重量％、（Ｄ）Ａｌ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＧａからなる群より選ばれる少なくとも１つの金属添加元素：０．２〜３．７重量％、の金属とした場合には、柱部材の弾性限度が高くなり第２基部材の可動域が拡大する。

回動構造を複数個連結した場合には、一つ一つの回動構造の回動範囲の合計が回動構造全体の回動範囲となるため、弾性限度の小さい柱部材を用いたとしても大きな回動範囲を得ることができる。

第１の実施形態の回動構造を備えるメガネ全体の斜視図である。 第１の実施形態の回動構造を示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 第１の実施形態の回動構造の動きを示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は第２基部材が回動した際の柱部材の捻れ状態を示す図である。 第１の実施形態の回動構造の動きを示す斜視図であって、（Ａ）は回動前、（Ｂ）は回動後を示す。 柱部材を固着具を用いて基部材に固定する場合の、具体的例を示す説明図である。 第２の実施形態の回動構造を示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 第２の実施形態の回動構造における柱部材の捻れ状態を示す説明図である。 第２の実施形態の回動構造を示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 図９は、第１基部材や第２基部材の形状の異なった具体的な変形例を示す図である。 図１０は、第１基部材や第２基部材の形状の異なった具体的な別の変形例を示す図である。 図１１は、回動構造をテンプルに複数個有するメガネの一例を示す図である。 図１２は、第４の実施形態の回動構造を示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 図１３は、回動構造にストッパー機能が付与された例を示す説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 図１４は、回動構造にストッパー機能が付与された他の例を示す説明図であって（Ａ）は回動前、（Ｂ）は回動後を示す。 図１５は、第５の実施形態の回動構造を一部断面で示す説明図である。 図１６は、湾曲した柱部材を有する回動構造を示す具体例である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとし、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の回動構造を備えるメガネを示す外観図である。
また、図２は、本実施形態の回動構造を説明する拡大図である。

本実施形態の回動構造Ａはメガネのレンズ部に取り付けられた第１基部材１（ブラケット）と、メガネの利用者の側頭部に当接し、そこに締め付け力を与える第２基部材２（テンプル）と、円柱形の柱部材３とからなり、第１基部材１及び第２基部材２と並行に配設された柱部材３の周囲は、第１基部材１の端面、及び第２基部材２の端面と固定している。
なお、便宜的に固定部を点で示した。

すなわち、図２（Ｂ）に示すように、柱部材３は第１基部材１の端面との当接部分のうち、上端の一点のみで第１基部材１に固定されており、また同様に、柱部材３は第２基部材２と端面の当接部分のうち、下端の一点のみで第２基部材２に固定されている。

さらにこのとき、柱部材３と第１基部材１との固定部である第１固定部４と、柱部材３と第２基部材２との固定部である第２固定部５とは、柱部材３の柱軸方向に一定の距離Ｌだけ離間して形成される。

このように柱部材３を第１基部材１及び第２基部材２に固定させた回動構造Ａにおいて、図４（Ａ）に示された通常状態から、第１基部材１に対して第２基部材２に押圧力（回動トルク）を加えて拡開させると、第２基部材２は、図３（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように柱軸を支点として回動する。

これは第２基部材２に回転力を加えて回動させると、図３（Ｂ）の矢印に示すように、柱部材３に相対的に捻れが生じるからであり、第１固定部４に対して第２固定部５が柱部材３の柱軸を支点として、図３（Ｂ）の矢印に示すように捻れ変形するためである。

このとき柱部材３に加わるねじり応力の大きさは弾性限度内であるため、第２基部材２から力を取り除くと、柱部材３の捻れが戻されて捻れる前の元の状態に戻る。
このように、第１基部材１と第２基部材２とを柱部材３を介して固定し、且つ第１固定部４と第２固定部５とを柱軸方向に一定の距離、離間させて形成することで、第２基部材２の回動に伴う柱部材３の捻れ作用を第２基部材２の復帰力として利用することができる。

第１基部材１、第２基部材２、及び柱部材３の材質については特に限定されるものではないが、強度等の観点から金属であることが好ましい。
特に、柱部材３に関しては弾性限度が高いほど第２基部材２の回動域を広げられるため、組成がＴｉ：４０〜７５重量％、Ｎｂ：１８〜３０重量％、Ｚｒ：１０〜３０重量％、Ａｌ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＧａからなる群より選ばれる少なくとも１つの金属添加元素：０．２〜３．７重量％である弾性限度の高いＴｉバネ合金を用いることがより好ましい。
次に、参考までにこの本発明に使用するＴｉバネ合金（Ｔｉ：５３、４重量％、Ｎｂ：２３重量％、Ｚｒ：２２重量％、Ａｌ：１、６重量％）、一般的Ｔｉバネ合金（Ｔｉ：７６重量％、Ｖ：１５重量％、Ａｌ：３重量％、Ｃｒ：３重量％、Ｓｎ：３重量％の「トルク−ねじり角」特性を示す（直径１ｍｍ、長さ２０ｍｍの円柱）。

すなわち、表１及び表２に示すように、本発明のＴｉバネ合金は、一般的Ｔｉバネ合金に比べて小さいトルクで大きな捻り角が得られ、且つ除荷した後の残留ひずみも小さいことが理解されよう。

第１基部材１と柱部材３との固定方法、及び第２基部材２と柱部材３との固定方法については特に限定されるものではなく、例えばろう付、接着材による接着、固着具による締結等が採用可能である。
第１基部材１、第２基部材２、及び柱部材３の材質が金属である場合には、各部材を極力鈍らせないように固定するために、レーザによる溶接を用いることが好ましい。

また、固着具を用いて柱部材３を各基部材に固定させる場合は、例えば図５に具体的に示すように、柱部材３の上下の端部を一部だけ平に削って或いは平らに潰して、そこに小孔Ｈを形成し、第１基部材１及び第２基部材２の側面には***付きの突出部６を延設する方法がある。
そして、柱部材３の端部と突出部６とをネジ、リベット等の固着具で締結することで、柱部材３が第１基部材１及び第２基部材２に固定される。

なお、突出部６は一本でも柱部材を固定する機能を備えるが、柱部材３をより確実に固定する場合には、基部材の両側面から（すなわち、表裏から）それぞれ突出部６を延設して、２つの突出部６で柱部材３の端部を両側から挟むように固定することが好ましい。
もっとも第１基部材１や第２基部材２が金属の場合は、柱部材３と溶接すると確実に固定できる。

（第２の実施形態）
本実施形態の回動構造Ａでは、図６に示すように、第１基部材１の端面の第１固定部４が複数個（図面では二つ）形成され、第２基部材２の端面の第２固定部５は二つある第１固定部の間に形成されている。
このように、第１固定部４を複数個形成し、第２固定部５をそれらの間に形成することで回動構造Ａの強度が出る。
その結果、第２基部材２に回動操作が繰り返し行われても、例えば、柱部材３と第１基部材１との間に間隙が生じにくく、回動ぶれも起きにくい。
また、第１固定部と第２固定部とはその離間距離が小さくなるため捻りによる弾性力が強くなる。

なお、この実施形態において柱部材３は、図７に示すように、上方の第１固定部４１と下方の第１固定部４２、及び第２固定部５が相対的に矢印の方向に捻れ変形することとなる。
第１固定部４及び第２固定部５の形成数は、本発明の原理を使う限り特に限定されるものではなく、柱部材３、第１基部材１、及び第２基部材２の大きさに応じて適宜設定される。

ここで、図８は、複数の第１固定部４と、複数の第２固定部５とを交互に設けた回動構造Ａを示す。
上方の第１固定部４１と下方の第１固定部４２との間に第２固定部５１が設けられているが、第２固定部５１の下方に更に第２固定部５２が設けられている。
この場合、第２基部材２と柱部材３との固定が強固になるため、両者間の間隙が生じにくく、回動構造Ａの動きが安定する。

本発明では第１基部材１及び第２基部材２の形状等は特に限定されるものではなく、例えば、具体例として図９に示したように、第１基部材１に形成された切り欠き部内に柱部材３を配置したり、或いは図１０のように、第１基部材１及び第２基部材２の形状をＶ字状の枠にしたりすることも可能である。
図９の場合は、第１基部材１の切り欠き部Ｓに第２基部材２の細幅部が入り込んだ状態で細幅部に挿通された柱部材３の上下端が、第１基部材１に固定される。

（第３の実施形態）
本実施形態の回動構造は上述した回動構造を複数個有するメガネの一例であり、例えば、図２、図６に示した回動構造を複数個連結したものをテンプルに備えている。

図１１に示すように、本実施形態の回動構造Ａ０は、 回動構造Ａ１における第１基部材１Ａを、回動構造Ａ１と隣接して形成される回動構造Ａ２における第２基部材２Ａとすることで、本発明の回動構造を連続して順次結合することができる。
回動構造Ａ０においては、それぞれの回動構造が個々に回動することになる。
すなわち、各回動構造の回動域（回動範囲）の合計が回動構造Ａ０の回動域となる。
その結果、第２基部材２であるテンプルのカーブが大きく取れ、また全体としてのしなり具合を柔らかくすることが可能となる。

（第４の実施形態）
ところで、図２、図６に示した回動構造においては、柱部材３は第１基部材１と第２基部材２の端面に固定されていたが、図１２に示すように回動構造Ａは、固定部の位置を変えた場合の変形例を説明した図である。
図１２に示すように、柱部材３が第１基部材１や第２基部材２の端面ではなく、側面と固定している。

この場合にも柱部材３は第２基部材２の回動により捻れ復帰力を生じることとなる［図１２（Ａ）→図１２（Ｂ）］。
ここで柱部材３と第２基部材２との固定部５が、図１３に示すように、第２基部材２の端面より内方に設けられた場合は、第２基部材２を回動させた際に、その端部が第１基部材１に当接する［図１３（Ａ）→図１３（Ｂ）］。
これを利用して第２基部材２の回動角度を制限することが可能である。

なおこの実施形態においても、第１固定部４は柱部材３の上端部に形成され、第２固定部５は柱部材３の下端部に形成されてもよいし、第１固定部４が２カ所、第２固定部５がその間の１カ所であってもよい。
このように回動構造Ａを構成することで、第２基部材２を回動させたときに、第２基部材２の端部が第１基部材１に当接して、それ以上の回動を妨げるストッパーの機能を果たす。
回動構造Ａにストッパー機能が付与されることで、第２基部材２、すなわちテンプルがその可動域を超えて過度に回動させられることがない。

（第５の実施形態）
図１４は、回動構造Ａにストッパー機能が付与された他の例を示す。
第１基部材１と第２基部材２に窪みＰを設けて柱部材３をその窪みＰ内に配置させ、固定したものである。
柱軸方向の固定部４，５については、図２、図６に示したような位置とすることが可能である。
第２基部材２を回動させたときに、第２基部材２の端部が第１基部材１の端部に当接して、それ以上の回動が阻止される［図１４（Ａ）→図１４（Ｂ）］。

（第６の実施形態）
図１５は、第５の実施形態の回動構造を一部断面で示す説明図である。
本実施形態の回動構造Ａは柱部材３が第１基部材１に形成された貫通孔１１に挿通され、柱部材３の一方の端面は第２基部材に固定される。
柱部材３の他方の端面は、ストッパー部１２の一方端に固定される。
またストッパー部１２の他方端は第１基部材１に形成された突起１３に当接可能となっている。
第２基部材に回動力を加えると（図１５における紙面垂直下方向）、ストッパー部１２が突起１３に当たり柱部材３が捻れて復帰力を生む。

第１基部材１の貫通孔１１には合成樹脂製の円筒スリーブ１４が嵌め込まれており、柱部材３の周囲に当接する。
この円筒スリーブ１４は、柱部材３と貫通孔１１との間に生じる摩擦力を高めており、ストッパー部１２が突起１３に当接する段階前における第２基部材に回動抵抗を与えている。

以上、本発明をその一実施形態を例に説明したが、本発明は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば上述した実施形態においては、第１基部材はブラケットに相当し、第２基部材はテンプルに相当したが、第１基部材はブラケットに取り付けられた部材であっても構わない。
また、第２基部材に関しても、テンプルに取り付けられた部材で構わない。

さらに、本発明においては第１基部材と第２基部材との間に機能的な違いが存在するわけではないので、上述した実施形態とは逆に第２基部材をブラケットとし、第１基部材をテンプルとしてもよい。
そして当然、ブラケットに第２基部材を取り付け、テンプルに第１基部材を取り付けるような配設の方法も可能である。

柱部材の形状についても特に限定されるものではなく、上述した実施形態においては円柱状であったが、角柱状であっても構わない。
上述した実施形態１〜５では柱部材は各基部材の端面に対して平行に配設されていたが、柱部材を斜めにした状態であっても、柱部材のバネ効果は損なわれない。

また、図１６に示すように、柱部材は湾曲していても、そのバネ効果は失われない。
なお、図１６に示された柱部材３が捻れ変形する際は、第１固定部１と第２固定部との間の部分が捻れて復帰力を生む。

Ａ…回動構造
１１…貫通孔
１…第１基部材
１１…貫通孔
１２…ストッパー部
１３…突起
１４…円筒スリーブ
２…第２基部材
３…柱部材
４…第１固定部
５…第２固定部
６…爪部
Ａ…回動構造
Ｈ…小孔
Ｐ…窪み
Ｓ…切りかき部

Claims (12)

1. メガネにおける回動構造であって、第１基部材と第２基部材と、第１基部材と第２基部材の間に介在する柱部材よりなり、該柱部材の捻れ作用によって第２基部材が第１基部材に対して回動可能になっている回動構造。
2. 柱部材と第１基部材とが第１固定部により固定され、柱部材と第２基部材とが第２固定部により固定され、第１固定部と第２固定部間に柱軸方向の一定の距離を有するものであることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
3. 第１固定部が複数個形成され、第１固定部と第１固定部との間に第２固定部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の回動構造。
4. 第１固定部または第２固定部が、固着具によって柱部材に固定されていることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
5. 柱部材が第１基部材に挿通され、柱部材の一方端面に第２基部材が固定され、柱部材の他方端面にストッパー部の一方端が固定され、該ストッパー部の他方端が第１基部材に形成された突起に当接可能となっていることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
6. 前記柱部材が湾曲していることを特徴とする請求項３記載の回動構造。
7. 柱部材が円柱形であることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
8. 第１基部材がブラケットで第２基部材がテンプルであることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
9. 柱部材が金属部材であることを特徴とする請求項１記載の回動構造。
10. 前記金属部材の組成が
    （Ａ）Ｔｉ：４０〜７５重量％、
    （Ｂ）Ｎｂ：１８〜３０重量％、
    （Ｃ）Ｚｒ：１０〜３０重量％、
    （Ｄ）Ａｌ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＧａからなる群より選ばれる少なくとも１つの金属添加元素：０．２〜３．７重量％、
    であることを特徴とする請求項７記載の回動構造。
11. 上記請求項１〜１０のいずれか一項に記載の回動構造を備えたメガネ。
12. 上記請求項１〜１０のいずれか一項に記載の回動構造を複数個備えたメガネ。

Images