專利名稱:夾持鏡片型眼鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及眼鏡和/或太陽鏡,更具體地,本發(fā)明涉及使得鏡片能被快速安裝或更換的夾持式鏡片所用的框架,并且涉及適于與這種框架配套的快速安裝式鏡片。
背景技術(shù):
已知一副眼鏡包括兩個鏡片,這兩個鏡片可為裝配在框架上的眼科校正鏡片和/或太陽鏡鏡片,該框架設(shè)計成安放于佩戴者的鼻子上以在每只眼睛的前方適當?shù)囟ㄎ灰粋€鏡片。通常,鏡片通過安裝操作永久性地固定于框架上。
存在多種安裝眼科鏡片的方式。因此存在鑲邊鏡片式框架,其中框架通常包括邊框,鏡片在周向邊緣在被切成相應(yīng)的形狀后可適配于該邊框中。
還存在使用帶絲框的穿孔鏡片的無邊框鏡架,其中鏡片通過螺栓連接而在某些點處固定于該鏡架上。通常,每個鏡片設(shè)有兩個側(cè)向/橫向相對的通孔一個用于固定到鼻梁架的相應(yīng)端上,而另一個固定到與其相關(guān)聯(lián)的臂或“鏡腿”的鉸鏈上。然后利用經(jīng)由如此制造的孔穿過鏡片的螺栓等進行緊固。為防止鏡片圍繞緊固螺栓發(fā)生不必要的樞轉(zhuǎn),通常在每個孔的附近設(shè)置朝向鏡片的邊緣張開的槽口,并將指狀件接合進槽口中以防止轉(zhuǎn)動。
盡管從將鏡片準確地定位于眼睛前方的觀點來看,這些傳統(tǒng)的安裝技術(shù)基本令人滿意,但它們?nèi)源嬖谛枰捎匈Y格的熟練工人使用較昂貴的專用工具來執(zhí)行難度較大的專門操作的顯著缺點。另外,按照上述方式進行的安裝為永久性的,并且只有通過進行非常復(fù)雜且超出對其裝配并不專業(yè)的眼鏡佩戴者的一般能力之外的操作才能更換鏡片。
因此,裝配和更換鏡片的成本比較高。然而,還存在對能夠快速裝配的便宜眼鏡的需求,以及對可互換的鏡片和框架的需求。這種對快速裝配和/或拆卸的需求在以下情況下特別突出·在貧窮的地方提供設(shè)備,這些地方缺乏合格人員并且需要為人們提供低成本的眼鏡;·眼鏡佩戴者想擁有多副低成本的眼鏡;以及·眼鏡佩戴者關(guān)心模組性,這樣鏡片和框架可隨著佩戴者的活動、季節(jié)、潮流、佩戴者視力的迅速變化等而互換。
美國專利No.6 059 409為這種期望提供了第一種解決方案。該專利公開了一種具有可快速互換的夾持鏡片型眼鏡。在該眼鏡中,鏡片被沿正交軸向夾持框架具有支柱,所述支柱沿正交軸向-即在鏡片的平面中或者換句話說沿垂直于其軸線的方向一上可彈性變形并且適于與形成在鏡片的邊緣面中的槽口相配合。該解決方案的主要缺點在于所進行的彈性夾持的徑向特性,因為為了有效地保持鏡片,需要通過邊框?qū)㈢R片部分包圍,從而使得框架總體上比較笨重并且外觀不吸引人。
美國專利No.3 471 222(Eisler)說明了半眼鏡,其中鏡片通過在越過端硬化點之后以底邊緣放入框架的局部邊框的相應(yīng)凹槽中而裝配在框架上。然而,由局部邊框施加在鏡片上的夾持基本上沿徑向而非本申請的權(quán)利要求1中所規(guī)定的軸向。與前面的解決方案類似,按這種方式提出的框架不吸引人并且/或者限于半眼鏡,因此不適于安裝大尺寸的鏡片。
美國專利No.3 709 587說明了一種眼鏡,其中鏡片通過形成于鏡片周緣的突起而夾在框架上并以夾緊的方式接合到框架的相應(yīng)凹座中。(該專利)設(shè)計了兩個實施例。
在該文獻的圖1所示的第一實施例中,框架具有與鏡片無關(guān)的固有聚合力,其中小的水平條帶將鼻梁架連接到鏡腿上。每個鏡片利用形成于該鏡片底部以用于裝配到條帶的相應(yīng)凹座內(nèi)的突起而裝配于相應(yīng)條帶上。(該實施例)未提及如何進行裝配;無論如何,裝配區(qū)域?qū)τ诿總€鏡片而言是唯一的,這樣特別是由于缺乏穩(wěn)定性和剛性而導(dǎo)致安裝難以進行并且非常不可靠。
在該專利的圖12所示的第二實施例中,每個鏡片帶有兩個沿直徑相對的側(cè)部支柱,它們接合于框架的相應(yīng)槽口中。然而,框架由三個分離的部分組成用于鼻子的鼻梁架和兩個鏡腿,但沒有任何邊框或條帶以提供鼻梁架與鏡腿之間的連接。總體聚合力由鏡片提供,而鏡片自身提供了鼻梁架與鏡腿之間的連接。這種眼鏡結(jié)構(gòu)缺乏剛性,當鏡片和僅由鏡腿及鼻梁架構(gòu)成的框架全都由塑料材料制成時尤其如此。此外,該裝置難以裝在一起并且可能需要使用粘合劑,其外觀不吸引人并且不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡練的解決方案以快速安裝眼鏡的鏡片,從而既提供了鏡片在框架上的有效緊固,又提供了緊湊的結(jié)構(gòu)使得框架具有精制的形狀。
為此,本發(fā)明提供了一種帶有夾持式鏡片的眼鏡框架,該框架包括帶有用于夾持至少一個鏡片的裝置的面結(jié)構(gòu)件,在該框架中,用于夾持至少一個鏡片的裝置設(shè)置成對鏡片進行彈性夾持,所述夾持沿相對于鏡片總體為軸向的方向施加(作用)并且施加在位置確定(指定)的支承區(qū)域中,所述支承區(qū)域中的至少兩個區(qū)域靠近鏡片的邊緣并且相對于鏡片的邊緣的幾何中心在角度上彼此相隔至少90°。利用按這種方式進行的軸向夾持,可避免任何在沒有專用工具的情況下難以使用的邊框或其它復(fù)雜裝配或螺栓連接系統(tǒng)。
有利地,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置設(shè)置成沿相對于鏡片的正交軸向(orthoaxial,軸向垂直方向)和軸向?qū)︾R片進行雙向夾持。這確保充分保持鏡片,特別是確保消除徑向松弛。例如,可以規(guī)定用于夾持至少一個鏡片的裝置具有至少一個傾斜接觸表面,以用于如提供對鏡片的雙向夾持特性的斜坡表面那樣起作用。
另外,有利地,除了軸向夾持和任選的徑向夾持之外,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置包括用于沿正交徑向方向(orthoradial,徑向垂直方向)保持鏡片的裝置。這防止了鏡片相對于框架發(fā)生任何不需要的滑動,并且特別地將鏡片保持于預(yù)定的角位置,從而防止其發(fā)生任何轉(zhuǎn)動。因此使得鏡片的定位更精確,這在鏡片執(zhí)行某些復(fù)雜的光學(xué)功能-例如個性化和/或具有漸進的放大倍數(shù)變化能力的鏡片-時特別有利。
在這種情況下,為了便于使不同厚度的鏡片適應(yīng)于框架并且為了使鏡片更易于安裝,有利地,使得正交徑向保持裝置構(gòu)成鏡片的軸向滑道。
在第一實施例中,用于夾持至少一個鏡片的裝置包括至少一個彈性夾,該彈性夾具有至少三個支柱,每個支柱均形成簡單作用的擋塊并且均設(shè)置于公共水平面上以對鏡片施加在至少三個對齊的支承區(qū)域上分布的軸向彈性夾持,其中兩個側(cè)部支柱設(shè)置成位于鏡片的一側(cè)并在鏡片的邊緣附近支靠鏡片,而中央支柱位于這兩個側(cè)部支柱之間并且設(shè)置成在鏡片的另一側(cè)支靠鏡片。
在第二實施例中,用于夾持至少一個鏡片的裝置包括至少兩個設(shè)置成對鏡片施加兩個軸向彈性夾持作用的彈性夾,這兩個夾持作用位于兩個靠近鏡片邊緣的夾持區(qū)域中。
在一個優(yōu)選實施例中,面結(jié)構(gòu)件具有用于鼻子的中央鼻梁架和兩個位于所述鼻梁架的兩側(cè)并且通過該鼻梁架互連的總體上彼此對齊的水平條帶,其中至少一個條帶設(shè)有所述用于夾持至少一個鏡片的裝置。這種結(jié)構(gòu)特別有利,因為其在設(shè)計具有精制形狀的框架方面提供了新的選擇-這些選擇在光學(xué)性能和外觀這兩方面都特別有利,尤其是提供了完全不受妨礙的具有頂部或底部(依據(jù)條帶的位置而定)的視野。
在此類情況下,將面結(jié)構(gòu)件的兩個條帶、用于鼻子的鼻梁架及其用于夾至少一個鏡片的裝置有利地形成形式為連續(xù)的水平桿的一體件,該水平桿具有垂直中央折彎部分以便形成用于鼻子的鼻梁架。
本發(fā)明還提供了眼鏡,該眼鏡包括具有以上所述的一項或多項特征的框架。
有利地,眼鏡包括至少一個具有正交徑向保持裝置的鏡片,其通過形狀配合與框架的用于夾持至少一個鏡片的裝置上的正交徑向保持裝置接合。當框架設(shè)有滑道時,鏡片的正交徑向保持裝置滑動地與框架的滑道配合。
當框架的保持裝置帶有傾斜坡面時,鏡片的正交徑向保持裝置還具有相應(yīng)的斜切表面。該表面通過傾斜斜坡與框架的用于夾持至少一個鏡片的裝置的傾斜接觸表面配合。通過平面對平面的接觸,這還改進了包括不超過兩個的夾持區(qū)域的框架的穩(wěn)定性。
按照這種方式設(shè)計的眼鏡可為顯示型(顯像型),則該框架帶有可通過夾持式鏡片看到的有源(active)顯示設(shè)備。從而,由本發(fā)明的夾持式緊固產(chǎn)生的快速及時地安裝適當?shù)男UR片的能力使得顯示型眼鏡能容易地與佩戴者的視力相適應(yīng),特別是容易校正(眼睛的)屈光不正和調(diào)節(jié)機能不全以使佩戴者能夠清晰看到由有源顯示設(shè)備所顯示的圖像。
在這種情況下,可有利地使顯示設(shè)備的至少一部分容納在框架的條帶中的至少一個內(nèi)。
通過下面對作為非限定性示例給出的具體實施例的說明將會清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。參看附圖,其中圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的眼鏡的總體透視圖;圖2為圖1的細部圖,其放大示出了鏡片的緊固區(qū)域;圖3為進一步放大的圖2的細部圖;圖4為從圖2的上方看去的前視圖,但是示出了處于拆開構(gòu)型的鏡片以及鏡片緊固在其上的部分;圖5為沿著圖4的箭頭V看去的俯視圖;圖6為與圖2類似的細部透視圖,其示出了本發(fā)明的第二實施例;圖7為沿著圖6的箭頭VII看去的俯視圖;圖8為類似于圖6的透視圖,其示出了鏡片以及鏡片緊固于其上的結(jié)構(gòu)的部分,但是處于拆開構(gòu)型;圖9為根據(jù)本發(fā)明第三實施例的顯示型眼鏡的透視圖,其中鏡片以類似于圖6至8的第二實施例的方式緊固;圖10為沿著圖9的箭頭X看去的俯視圖;以及圖11為圖9的細部圖,其示出從不同角度看去的鏡片的夾持式快速緊固件裝置。
具體實施例方式
圖1中所示的眼鏡包括框架1,該框架具有兩個裝配于其上的鏡片3、4。
框架1一方面包括接納兩個鏡片3、4的面結(jié)構(gòu)件2,另一方面包括兩個鉸接于面結(jié)構(gòu)件2的側(cè)端的鏡腿5、6。在佩戴時,這兩個鏡腿5、6通常鉤在佩戴者的耳朵上,或者只是支靠在耳朵上。
作為初步要點并參見鏡片3、4的形狀,在本發(fā)明的上下文內(nèi)使用以下定義。在圖1和5中,鏡片3、4的外周邊緣的幾何中心被標以102、103。本申請中用到平面P(未示出),在外周邊緣為平面的情況下該平面定義為包含所述外周邊緣的平面,否則該平面定義為外周邊緣的中平面。在本申請中,該平面P-在眼鏡被佩戴上時基本為垂直的-是指鏡片的中間面或者更簡單地是指鏡片所在的平面。鏡片3、4的軸線100、101定義為垂直于平面P并且穿過相應(yīng)中心102、103的軸線。
在以下的說明中,為了便于結(jié)合附圖進行閱讀,提到了水平和垂直的概念。這些用語應(yīng)當被理解為是近似意義上的用語。水平和垂直適用于這樣的佩戴構(gòu)型其中框架安放于佩戴者的鼻子和耳朵上,兩個鏡片3、4基本上位于垂直平面中,而鏡片的軸線100、101和鏡腿5、6的縱向基本上位于水平面中。
從圖1中可以看到,面結(jié)構(gòu)件2在其中央?yún)^(qū)域中具有用于接合鼻子的鼻梁架7-該鼻梁架基本上為倒V形以支承在佩戴者的鼻子上,以及兩個對稱地位于鼻梁架7兩側(cè)并通過該鼻梁架互連的水平條帶8、9-所述條帶大致互相對齊。
為了使鏡腿5、6的鉸接更易于以機械方式實現(xiàn)并且為了為框架提供一定的厚度以便特別是在將鏡腿5、6折疊到結(jié)構(gòu)件2上時保護鏡腿和鏡片,面結(jié)構(gòu)件2的條帶8、9設(shè)有稱為榫的水平彎曲的外部側(cè)端部10、11,其中所述兩個用于接合耳朵的鏡腿5、6繞著各自的垂直軸線可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述外部側(cè)端部上。
在圖1至8中所示的兩個實施例中,面結(jié)構(gòu)件2呈連續(xù)水平桿的形式,其具有用于形成鼻子所用的鼻梁架7的垂直中央折彎部分和兩個位于該中央折彎部分兩側(cè)的對稱的條帶8、9,這兩個條帶8、9在水平方向上相互對齊并且向外延伸出兩個榫10、11。條帶8、9具有基本上為橢圓形的一致的截面。
由于兩個鏡片3、4設(shè)置于鼻梁架7的兩側(cè),所以這兩個條帶8、9均設(shè)有用于緊固與其相關(guān)的鏡片的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個基本特征,為了保證每個鏡片3、4的緊固既方便又快速,該緊固為夾持型。這就是在本說明書的范圍內(nèi)使用術(shù)語“用于夾持的裝置”來表示用于鏡片的這種快速緊固件裝置的原因。術(shù)語“夾持”用于指使用別針型件或任何其它類型的彈性夾通過臨時性的彈性夾持而進行的緊固。
這些裝置的第一實施例示出于圖1至5中。為了接納與其相關(guān)的鏡片3、4,結(jié)構(gòu)件2的兩個水平條帶8、9均具有前部鏡片接收器槽口12。沿著該接收器槽口12,條帶8、9均在縱向上彎曲以與鏡片的曲率相匹配。用于夾持鏡片的裝置設(shè)置在接收器槽口的兩個側(cè)端處。
接收器槽口12具有兩個以底切方式設(shè)置的側(cè)部端14、15,從而借助于所述側(cè)部端的形狀和材料并結(jié)合接收器槽口12的基本上為剛性的底部13,就構(gòu)成了兩個V形的彈性夾。具體而言,這兩個夾子構(gòu)成了用于夾持相應(yīng)的鏡片3、4的裝置,并且為此用途而將它們設(shè)置成對鏡片施加軸向彈性夾持推力,該推力位于靠近相應(yīng)鏡片3、4的邊緣的兩個夾持區(qū)域中。
由于這兩個如此形成的夾子為V形,所以這兩個夾子適于通過張開更大或更小而與鏡片3、4的軸向和徑向尺寸相適應(yīng)。接收器槽口12的底切端部14、15的這種相對于所述鏡片軸線的V形形狀-更精確地說是傾斜形狀-還使得夾子13、14、15能通過其傾斜斜坡在彈性地閉合時施加具有兩個分量-軸向分量和正交軸向分量-的夾緊作用,在以下的段落中將對此進行更詳細地說明。此外,本實施例特別有利,因為其易于制造并且設(shè)計精練,而同時仍然實現(xiàn)了全部上述三種功能。
可以看到,按照這種方式構(gòu)成的用于夾持每個鏡片3、4的裝置可沿總體上為鏡片的軸向-即鏡片的厚度方向-的方向?qū)︾R片施加彈性夾持推力。此外,這些用于夾持鏡片3、4的裝置具有傾斜接觸表面,所述傾斜接觸表面如斜坡面一樣作用以便既沿鏡片的軸向又沿鏡片的正交軸向?qū)γ總€鏡片提供雙向彈性夾持。這保證每個鏡片都被充分地保持,特別是確保消除鏡片在其自身的平面中的任何松弛。應(yīng)當理解,除了軸向夾持外,正交軸向夾持沿大致垂直于相應(yīng)鏡片3、4的軸線100、101的方向-即沿大致位于鏡片3、4的平面中的方向起作用。在所示的實例中,該正交軸向夾持跨越每個鏡片3、4的寬度水平地起作用。
還可以看到,為了緊固鏡片,用于夾持鏡片的裝置獨有地由兩個設(shè)置在條帶8、9上的公共水平面中的彈性夾構(gòu)成,這兩個彈性夾提供了上述類型的位置確定的夾持。為了保證該緊固牢固可靠,優(yōu)選確保所述夾子不要靠得太近。相反,優(yōu)選使夾子繞著相應(yīng)鏡片3、4的軸線100、101或鏡片的邊緣的幾何中心102、103在角度上彼此在角度上相隔至少90°。相反地,還要適當?shù)乇苊饨咏谙喔?80°的構(gòu)型。在鏡片的軸線位于水平條帶8、9上方的情況下,兩個夾子之間的角度間隔應(yīng)優(yōu)選低于160°。這樣,由每個鏡片提供的視野只有在其下部才會受到相應(yīng)水平條帶的影響。具體地,所示出的角度間距為約145°,對牢固的緊固和脫離頂部視野進行良好折衷的(角度間隔的)范圍為130°至160°。這種折衷還使得可以脫離位于水平條帶8、9下方的每個鏡片的底部。
在本示例中直接取決于相應(yīng)條帶8、9的寬度的夾子13、14、15的寬度為大約5毫米(mm)。一般地,優(yōu)選使夾持區(qū)域的寬度至少為4mm。
用于夾持鏡片3、4的裝置還包括用于每個鏡片的正交徑向保持裝置。在圖1至5中所示的示例中,這些保持裝置由條帶8、9自身構(gòu)成,更精確地說,由條帶的鄰近接收器槽口12的端部14、15的部分構(gòu)成,通過閱讀下文可以對此有更好地理解。
每個鏡片3、4均具有自己的正交徑向保持裝置,所述正交徑向保持裝置通過形狀配合而與框架1的正交徑向保持裝置接合。具體而言,每個鏡片的正交徑向保持裝置的實現(xiàn)形式為在公共水平面上位于鏡片的兩相對側(cè)的兩個相似的槽口16、17。在裝配時,這些槽口與條帶8、9的具有相同垂直寬度的相應(yīng)部分接合,以便在松弛很少或者實際上為零的情況下獲得保持力。
這些保持裝置用于對由軸向夾持和徑向夾持提供的快速緊固進行補充,以防止鏡片相對于框架發(fā)生不需要的滑動。特別地,這些裝置防止鏡片繞著其軸線轉(zhuǎn)離預(yù)定的角位置。因此鏡片的定位更精確,這在鏡片用于提供復(fù)雜的視覺/光學(xué)功能-例如個性化鏡片和/或具有漸進的放大倍數(shù)變化能力的鏡片-時特別有利。
在所示的示例中,鏡片3、4中的槽口16、17具有斜切的底部18、19,所述底部在裝配后與接收器槽口12的傾斜端部14、15配合以用作傾斜斜面并且有助于提供沿兩個方向的夾持,同時消除沿軸向和正交軸向的松弛。通過平面對平面的接觸,僅通過兩個夾持區(qū)域進行的裝配也能更加穩(wěn)定。
由于精練的結(jié)構(gòu)設(shè)計,如圖所示,可將以通過面結(jié)構(gòu)件2的兩個條帶、用于鼻子的鼻梁架、帶角度的端部及其用于夾持鏡片的裝置形成形式為連續(xù)的水平桿的一體件,該水平桿具有垂直的中央折彎部分以形成鼻子所用的鼻梁架7。具體而言,將這種結(jié)構(gòu)桿2形成為由塑料材料模制而成的一體件。應(yīng)當注意選擇材料,材料要為框架提供足夠的總體硬度,以便在佩戴期間確??蚣懿粫谑褂弥谐霈F(xiàn)不需要的變形,并且特別要注意避免桿2彎曲,但同時又要具有一定的彈性變形能力以使鏡片能被夾持在槽口中。例如,可以使用(結(jié)晶或無定形)聚酰胺、丙酸酯、乙酰丁酸酯、乙酸纖維素、聚碳酸酯或聚酯-聚碳酸酯共聚物。
或者,例如,還可以提供由金屬制成的面結(jié)構(gòu)件2,其由彎曲的塑性變形金屬線形成以形成用于鼻子的鼻梁架和彎曲的端部。
圖6和8示出了根據(jù)本發(fā)明的眼鏡的第二實施例。
框架的總體結(jié)構(gòu)類似于以上參照圖1所述的框架1。如前,兩個鏡片安放于鼻梁架7的兩側(cè),并且兩個條帶8、9均設(shè)有用于緊固相關(guān)鏡片的裝置。根據(jù)本發(fā)明的基本特征,為了保證每個鏡片的緊固既方便又快速,緊固方式為夾持型。在圖6至8中只示出了右條帶8及其相關(guān)鏡片31??蚣艿目傮w結(jié)構(gòu)的剩余部分與圖1中所示類似,其具有兩個鏡腿5、6和互連所述兩個條帶8、9的用于鼻子的中央鼻梁架7。只有用于將鏡片夾在條帶8、9上的裝置不同于上述第一實施例。
如前,這些夾持裝置涉及鏡架上的條帶。圖中只示出了右條帶8的用于夾持的裝置;但是應(yīng)當理解,左條帶9(未示出)設(shè)有與其對稱的裝置。
為了接納與其相關(guān)的鏡片31,鏡架2的水平條帶8具有前部鏡片接收器槽口22。條帶8、9均沿其接收器槽口縱向彎曲以與鏡片的曲率相匹配。
用于夾持鏡片的裝置一部分設(shè)置于底部23上,另一部分設(shè)置于接收器槽口的兩個側(cè)端部24、25處。
在槽口22的側(cè)端部24、25處形成有兩個保持件或指狀件26、27。這些指狀件在相應(yīng)的區(qū)域中平行于條帶8的縱向從側(cè)端部24、25向內(nèi)伸出,并且設(shè)置成在鏡片31的周緣附近支靠鏡片31的凸面。
接收器槽口22具有帶凸形表面的底部23,其中中央垂直脊部28支靠鏡片31的與其外周邊緣隔開一定距離的凹面。在一種變型中,中央脊部28可被二階連續(xù)的球形或環(huán)形支承面代替。
接收器槽口22的側(cè)部指狀件26、27和中央脊部28水平地對齊,并且通過它們的布置和構(gòu)成條帶8的材料的彈性而構(gòu)成彈性夾的三個分支或支柱。這三個支柱26、27、28均形成一個簡單作用的擋塊,并且所述支柱設(shè)置成對鏡片施加在至少三個對齊的支承區(qū)域上分布的軸向彈性夾緊力。術(shù)語“對齊”是指三個相應(yīng)的支承區(qū)域設(shè)置于公共平面中,該平面在本示例中是水平的。
在裝配后,條帶8的其中形成了接收器槽口22的部分自身發(fā)生彈性變形以減小其曲率,而鏡片31容納于槽口22中并且在條帶的彈性形狀記憶效應(yīng)的作用下保持于其中。應(yīng)當理解,由于鏡片被夾在指狀件26、27以及接收器槽口的底部23上的中央脊部28之間,所以條帶的這種彈性形狀記憶效應(yīng)會施加軸向彈性夾持。
兩個側(cè)部支柱相對于夾持式鏡片的邊緣的幾何中心在角度上彼此相隔至少90°。
為了緊固鏡片,用于夾持鏡片的裝置獨有地由上述類型的具有三個對齊的支柱的彈性夾構(gòu)成。出于與上述第一實施例相同的原因,優(yōu)選夾子的側(cè)部支柱-即指狀部26、27-相對于鏡片的外周邊緣的軸線或幾何中心在角度上彼此相隔至少90°且至多160°。具體而言,這種角度間隔為大約145°,當角度間隔在130°至160°之間時,可對牢固的緊固與不受妨礙的頂部視野進行良好的折衷。
用于夾持鏡片31的裝置還包括用于每個鏡片的正交徑向保持裝置。在圖6至8所示的實例中,這些保持裝置由條帶8的軸向舌狀部29、30構(gòu)成,所述舌狀部位于水平面中接收器槽口22的側(cè)端部,并處在該槽口23的底部33與指狀件26、27之間。
鏡片31自身具有正交徑向保持裝置,所述正交徑向保持裝置通過形狀配合而與上述框架2的正交徑向保持裝置-即舌狀部29、30-接合。
鏡片的這些正交徑向保持裝置在本示例中由位于公共水平面中并處在鏡片的兩相對側(cè)的兩個相似的槽口32、33構(gòu)成。在裝配時,這些槽口與條帶8的相應(yīng)舌狀部29、30接合,并且這些槽口的垂直寬度與相應(yīng)舌狀部實際上相同,以便在松弛很小或?qū)嶋H上為零的情況下獲得保持力。
這些保持裝置完善了通過軸向夾持實現(xiàn)的快速緊固,從而防止鏡片相對于框架發(fā)生不需要的滑動。特別地,這些裝置防止鏡片繞著其軸線轉(zhuǎn)離預(yù)定的角位置。因此鏡片的定位更精確,這在鏡片用于提供復(fù)雜的光學(xué)功能-例如個性化鏡片和/或具有漸進的放大倍數(shù)變化能力的鏡片-時特別有利。
此外,在該第二實施例中,如圖7中更清楚地示出的,正交徑向保持裝置構(gòu)成鏡片的軸向滑道。這種其中鏡片的正交徑向保持裝置與框架的滑道可滑動地配合的結(jié)構(gòu)構(gòu)型提高了框架適應(yīng)不同厚度的鏡片的能力,并從而在保持鏡片位置固定的同時使得不同厚度的鏡片的安裝更容易。因此,優(yōu)選在每個指狀件26、27與底部23之間提供空間以進行調(diào)節(jié),該空間在圖7中標為d并且占據(jù)至少4mm,從而提供帶有軸向間隙的用于夾持鏡片的裝置,該間隙通過條帶8的彈性而縮小。
圖9至11示出根據(jù)本發(fā)明制作的顯示型鏡片。這些鏡片被稱為顯示型鏡片是因為它們適于在佩戴者的眼睛前方顯示動態(tài)圖像,所述圖像由包括于框架中的電子顯示設(shè)備產(chǎn)生。
按照這種方式提出的顯示型眼鏡包括框架40,該框架40上裝配有兩個鏡片41和42。
框架40一方面包括用于接納兩個鏡片41、42的面結(jié)構(gòu)件43,另一方面包括兩個鉸接于面結(jié)構(gòu)件43的側(cè)端的分支件44、45。這些分支件按照常規(guī)設(shè)計成鉤在佩戴者的耳朵上或者僅支靠佩戴者的耳朵。
面結(jié)構(gòu)件43在其中央部分具有設(shè)計成圍繞佩戴者的鼻子的鼻梁架46,并且在鼻梁架46的兩側(cè)對稱地并連接到該鼻梁架46地設(shè)有兩個基本相互對齊的水平條帶47、48。更精確地,在所示的示例中,面結(jié)構(gòu)件43的形式是連續(xù)的水平桿,其具有形成用于鼻子的鼻梁架46的中央折彎部分和兩個位于該中央折彎部的兩側(cè)并互相水平地對齊的條帶47、48。在本示例中,條帶47、48具有一致的基本上為正方形的帶圓角截面。
在所述實施例中,將所述兩個條帶47、48和鼻梁架46形成形式為連續(xù)的水平桿的一體件,該水平桿帶有形成用于鼻子的鼻梁架46的垂直中央折彎部分。具體而言,這種結(jié)構(gòu)桿是由透明塑料材料模制而成的一體件。例如,可以使用聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酯-聚碳酸酯共聚物或其它透明熱塑性材料。
框架的條帶47、48均包含傾斜鏡49、50,所述傾斜鏡49、50可以通過條帶和夾持式鏡片看到,并且具有有源顯示功能,在下文中將對此進行更詳細地說明。
面結(jié)構(gòu)件43的水平條帶47、48具有兩個其上接合有端件(包頭件)56、57的外部側(cè)端部,所述端件水平地彎曲并且承載著兩個安裝于其上以便可繞著垂直軸線樞轉(zhuǎn)的耳朵接合用鏡腿44、45。
端件56、57中的每一個均包含有源顯示裝置,例如背光屏或投影器。這些顯示裝置與傾斜鏡49、50配合以形成能以各種方式實現(xiàn)的有源顯示設(shè)備,例如,如美國專利No.6 091 546和No.6 023 372中所述的設(shè)備。由于顯示設(shè)備自身是眾所周知的并且不形成本申請的主題,因此不對其進行更詳細的說明;如果需要,可以參考上述文獻中的說明。
結(jié)構(gòu)件40還在其中央?yún)^(qū)域鄰近鼻梁架46的位置具有鼻墊51,該鼻墊51總體上為與佩戴者的鼻子的形狀相配的倒V形。該鼻墊51通過兩個緊固舌片52、53裝配在水平條帶47、48上,所述緊固舌片52、53設(shè)置在與條帶47、48平行的垂直平面中,并且通過在鼻梁架46的兩側(cè)接合在條帶上的鉤部54、55而緊固于條帶上。具體而言,鼻墊51、舌片52、53和鉤部54、55形成為由(結(jié)晶或無定形)聚酰胺、丙酸酯、乙酰丁酸酯、乙酸纖維素、聚碳酸酯或聚酯-聚碳酸酯共聚物制成的一體件。
所述兩個鏡片41、42設(shè)置于鼻梁架46的兩側(cè),因此兩個條帶47、48中的每一個均帶有用于緊固與其相關(guān)的鏡片的裝置。鏡片41、42緊固成使得可通過鏡片41、42的底部看到有源顯示設(shè)備的傾斜鏡49、50。這樣,當佩戴者看到由條帶47、48內(nèi)的顯示設(shè)備提供的信息時,鏡片就實現(xiàn)了光學(xué)校正功能。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置對于遠視眼的人來說特別有利,因為這樣可將多焦點型鏡片-例如雙焦點鏡片或具有漸進的放大倍數(shù)變化能力的鏡片-安裝于框架40上。因此可根據(jù)需要為顯示型眼鏡設(shè)置適應(yīng)于任何潛在佩戴者的屈光不正和調(diào)節(jié)機能不全的多焦點鏡片,以便通過提供不受妨礙并且由鏡片的頂部以適當放大倍數(shù)校正的遠處視覺以及提供以正確的放大倍數(shù)校正從而使得由顯示設(shè)備輸送的圖像看得更清晰的近處視覺,來優(yōu)化佩戴者的視覺舒適性。此外,近處視覺在傾斜鏡49、50的兩側(cè)都不會受到局部妨礙,因為條帶47、48是透明的。
根據(jù)本發(fā)明的基本特征,為了(安裝的)方便和快速,將每個鏡片41、42都以夾持型緊固方式沿軸向緊固。所示實例中使用的夾持裝置與以上參照圖6至8所述的第二實施例中所提出的類似。
因此,為了接納鏡片41、42,結(jié)構(gòu)件40設(shè)有兩個設(shè)置于鼻梁架46兩側(cè)的均用于接納相應(yīng)鏡片41、42的夾子。為了緊固與其相關(guān)的鏡片,每個夾子由適合于如虎鉗一樣保持夾緊的三個對齊的支柱構(gòu)成。這樣,為了緊固每個鏡片41、42,可以看到兩個用于支靠鏡片的凹面的側(cè)部支柱-包括內(nèi)側(cè)部支柱58、60和外部側(cè)支柱59、61,以及用于支靠鏡片的凸面的中央支柱62、64。
內(nèi)側(cè)部支柱58、60形成在鼻墊51上,具體而言,所述支柱與鼻墊整體地模制而成。外側(cè)部支柱59、61形成在相應(yīng)的端件56、57上,具體而言,所述支柱與端件整體地模制而成。
側(cè)部支柱與條帶47、48的縱向相平行地從鼻墊51和端件56、57向內(nèi)伸出,并且設(shè)置成在相應(yīng)鏡片的周緣附近支靠相應(yīng)鏡片41、42的凹面。
每個夾子的中央支柱62、63設(shè)置成在與相應(yīng)鏡片41、42的周緣隔開一定距離處支靠相應(yīng)鏡片41、42的凸面。在所示的實例中,每個中央支柱62、63均由弄圓(倒圓)的凸出部構(gòu)成,所述凸出部位于接合在水平條帶47、48上的箍64、65上。該箍與其形成支柱的凸出部由彈性體例如硅氧烷彈性體整體地制成。
側(cè)部支柱58、59、60、61和中央支柱62、63平行于條帶47、48的縱向水平地對齊,并且通過它們的布置以及構(gòu)成它們的材料的和/或構(gòu)成條帶47、48的材料的彈性而提供了用于夾持相應(yīng)鏡片的彈性夾的三個分支或支柱。這三個支柱58、59、62和60、61、63都提供了各自的簡單作用的擋塊,并且均對鏡片施加在至少三個對齊的支承區(qū)域上分布的軸向彈性夾緊力。術(shù)語“對齊”用來指三個支柱和相應(yīng)的支承區(qū)域位于公共平面中,具體而言,該平面在本實例中為水平面。
為了產(chǎn)生軸向彈性夾緊效果,中央和/或側(cè)部支柱具有沿軸向彈性地縮回的能力。例如,在所示的實例中,中央支柱62、63可被彈性地壓縮。
在裝配時,條帶47、48的與待安裝的鏡片相關(guān)的部分彈性地變形以減小曲率,并且/或者有關(guān)的中央或側(cè)部支柱58、59、60、61、62或63沿軸向移開或者彈性地壓縮以使得鏡片能被接納在夾子中。鏡片通過軸向彈性夾持而被保持在夾子中,所述彈性夾持因鏡片一方面被夾在側(cè)部支柱58、59、60、61之間而另一方面被夾在中央支柱62、63之間而形成。
用于夾持鏡片41、42的裝置還包括用于提供每個鏡片所用的正交徑向保持力的裝置。在圖9至11所示的示例中,這些保持裝置由形成在鼻墊51和端件56、57上并處于水平面中的舌狀件66、67、68、69構(gòu)成。因此,鼻墊51上的舌狀件66、68在內(nèi)支柱58、60和緊固舌片52、53之間延伸。端件56、57的舌狀件67、69在外支柱59、61與端件56、57中槽口70、71的底部之間延伸。
每個鏡片41、42具有自己的正交徑向保持裝置,所述正交徑向保持裝置通過形狀配合而與上述框架40的正交徑向保持裝置-具體為舌狀件66、67、68、69-接合。鏡片的這些正交徑向保持裝置在本示例中的構(gòu)成形式為在公共水平面上的位于鏡片的兩相對側(cè)的兩個相似的槽口。
在裝配時,舌狀件66、67、68、69彼此相離地彈性收縮或者壓縮以使鏡片中的槽口在越過硬化點之后能夠接合于相應(yīng)的舌狀件66、67、68、69。由于鏡片中的槽口的垂直寬度實際上與舌狀件相同,因此鏡片在松弛很小或?qū)嶋H上為零的情況下被保持。
如其它實施例中那樣,這些保持裝置完善了由軸向夾持實現(xiàn)的快速緊固,以防止鏡片相對于框架發(fā)生不需要的潛在滑動。特別地,這些裝置防止鏡片繞著其自身的軸線轉(zhuǎn)離預(yù)定的角位置。
因此,鏡片的定位更精確,這在鏡片具有復(fù)雜的光學(xué)功能-例如個性化鏡片和/或具有漸進的放大倍數(shù)變化能力的鏡片-時特別有利。
這種保持力對于顯示型眼鏡來說也特別重要,因為鏡片的專用于觀察來自顯示設(shè)備的圖像的區(qū)域必須保持穩(wěn)定并且定位準確,以使佩戴者能夠清晰地觀察顯示內(nèi)容。
此外,如圖6至8中所示的第二實施例中一樣,正交徑向保持裝置構(gòu)成鏡片的軸向滑道。這種其中鏡片的正交徑向保持裝置與框架的滑道可滑動地配合的結(jié)構(gòu)特征具有以下功能即,使框架更好地適應(yīng)于不同厚度的鏡片,并且使鏡片更容易安裝同時又保證了每個鏡片都被牢固地保持。
因此,優(yōu)選在每個側(cè)部支柱58、59、60、61與槽口70、71的底部之間以及在鼻墊51的緊固舌片52、53與槽口70、71的底部之間提供調(diào)整空間,從而為用于夾持鏡片的裝置提供軸向間隙,該間隙由條帶47、48和/或中央支柱62、63的彈性調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種帶有夾持式鏡片的眼鏡框架,該框架包括設(shè)有用于夾持至少一個鏡片的裝置的面結(jié)構(gòu)件(2;43),該框架的特征在于,該用于夾持至少一個鏡片的裝置(13、14、15;26、27、28;58、59、60、61、62、63)設(shè)置成對鏡片進行彈性夾持,所述夾持沿相對于鏡片總體為軸向的方向施加并且施加在位置確定的支承區(qū)域中,所述支承區(qū)域中的至少兩個區(qū)域靠近鏡片的邊緣并且相對于鏡片邊緣的幾何中心在角度上彼此相隔至少90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的框架,其特征在于,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置設(shè)置成沿相對于鏡片的正交軸向和軸向?qū)︾R片進行雙向彈性夾持。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的框架,其特征在于,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置具有至少一個傾斜接觸表面(14、15),以用于如提供對鏡片的雙向夾持特性的斜坡表面那樣起作用。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的框架,其特征在于,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置包括用于沿正交徑向保持鏡片的裝置(8、9;29、30;66、67、68、69)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的框架,其特征在于,所述正交徑向保持裝置(29、30)構(gòu)成鏡片的軸向滑道。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的框架,其特征在于,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置包括至少一個彈性夾,該彈性夾具有至少三個支柱(26、27、28;58、59、60、61、62、63),每個支柱均形成簡單作用的擋塊并且均設(shè)置在公共水平面上以對鏡片施加在至少三個對齊的支承區(qū)域上分布的軸向彈性夾持,其中兩個側(cè)部支柱(26、27;58、59、60、61)設(shè)置成位于鏡片的一面并在鏡片的邊緣附近支靠鏡片,而中央支柱(28;62、63)位于這兩個側(cè)部支柱之間并且設(shè)置成支靠鏡片的另一面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的框架,其特征在于,所述兩個側(cè)部支柱(26、27;58、59、60、61)相對于所夾持鏡片的邊緣的幾何中心在角度上彼此相隔至少90°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的框架,其特征在于,所述用于夾持至少一個鏡片的裝置包括至少兩個設(shè)置成在鏡片上施加兩個軸向彈性夾持力的彈性夾(13、14、15),所述軸向彈性夾持力位于兩個靠近鏡片邊緣的夾持區(qū)域中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的框架,其特征在于,為緊固鏡片,所述用于夾持鏡片的裝置獨有地包括兩個進行上述位置確定的夾持的彈性夾(13、14、15),所述彈性夾位于公共的水平面中并且相對于鏡片的邊緣的幾何中心在角度上彼此相隔至少90°。
10.根據(jù)權(quán)利要求3和8或9中任一項所述的框架,其特征在于,所述彈性夾(13、14、15)中至少一個呈V形。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項所述的框架,其特征在于,至少一個支承或夾持區(qū)域在至少4mm的正交徑向?qū)挾壬涎由臁?br>
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的框架,其特征在于,面結(jié)構(gòu)件(2;43)具有用于鼻子的中央鼻梁架(7;46)和兩個位于所述鼻梁架的兩側(cè)并且通過該鼻梁架互連的總體上彼此對齊的水平條帶(8、9;47、48),其中至少一個條帶設(shè)有所述用于夾持至少一個鏡片的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的框架,其特征在于,所述條帶(8、9)具有用于接納相應(yīng)鏡片的前部槽口(12;22),所述用于夾持至少一個鏡片的裝置的至少一部分設(shè)置于所述接收器槽口的兩端中的每一端處。
14.根據(jù)權(quán)利要求13和5所述的框架,其特征在于,條帶的接收器槽口(22)的側(cè)邊緣設(shè)有形成所述滑道的舌狀件(29、30)。
15.根據(jù)權(quán)利要求6和13或14中任一項所述的框架,其特征在于,所述夾子的側(cè)部支柱(26、27)由形成在條帶的接收器槽口的側(cè)邊緣處的指狀件構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項和權(quán)利要求10所述的框架,其特征在于,接收器槽口(12)的端部(14、15)以底切的方式設(shè)置以使它們通過形狀和材料構(gòu)成所述V形夾。
17.根據(jù)權(quán)利要求12至16中任一項所述的框架,其特征在于,將面結(jié)構(gòu)件(2)的兩個條帶(8、9)、鼻梁架(7)及其用于夾持至少一個鏡片的裝置(13、14、15;26、27、28、29、30)形成形式為連續(xù)的水平桿的一體件,該水平桿具有垂直中央折彎部分以便形成鼻梁架(7)。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17中任一項所述的框架,其特征在于,面結(jié)構(gòu)件(2)的條帶(8、9)具有兩個外部側(cè)端部(10、11),所述側(cè)端部水平地彎曲并具有兩個鉸接于其上的耳朵接合鏡腿(5、6)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17和18所述的框架,其特征在于,所述彎曲的端部(10、11)與面結(jié)構(gòu)件的其余部分形成一體。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一項所述的框架,其特征在于,條帶(47、48)中的至少一個包含有源顯示設(shè)備。
21.一種眼鏡,包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的框架。
22.根據(jù)引用權(quán)利要求4或5的權(quán)利要求21所述的眼鏡,其特征在于,包括至少一個具有正交徑向保持裝置(16、17;32、33)的鏡片,其通過形狀配合而與框架的用于夾持至少一個鏡片的裝置上的正交徑向保持裝置(8;29、30;66、67、68)接合。
23.根據(jù)引用權(quán)利要求5的權(quán)利要求22所述的眼鏡,其特征在于,鏡片的正交徑向保持裝置(32、33)滑動地與框架的滑道形成保持裝置(29、30;66、67、68、69)配合。
24.根據(jù)引用權(quán)利要求3的權(quán)利要求22或23所述的眼鏡,其特征在于,鏡片的正交徑向保持裝置(16、17)具有斜切的表面(18、19),所述表面以傾斜斜坡的形式與框架的用于夾持至少一個鏡片的裝置上的傾斜接觸表面相配合。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24中任一項所述的眼鏡,其特征在于,鏡片的正交徑向保持裝置的形式為在公共水平面上位于兩相對側(cè)的兩個相似的槽口(16、17;32、33)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24和25所述的眼鏡,其特征在于,所述槽口(16、17)中的至少一個具有斜切的底部(18、19)。
27.根據(jù)權(quán)利要求21至26中任一項所述的顯示型眼鏡,其特征在于,框架(40)設(shè)有可通過所夾持的鏡片看到的有源顯示設(shè)備(49、50、56、57)。
28.根據(jù)引用權(quán)利要求12的權(quán)利要求27所述的顯示型眼鏡,其特征在于,所述顯示設(shè)備的至少一部分(49、50)容納在框架的條帶(47、48)中的至少一個內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明的夾持鏡片型眼鏡框架包括面結(jié)構(gòu)件(2;34),該面結(jié)構(gòu)件設(shè)有用于夾持至少一個鏡片的裝置(13、14、15;26、27、28;58、59、60、61、62、63),該夾持裝置對鏡片進行相對于鏡片總體為軸向的夾持。
文檔編號G02C1/00GK1864090SQ200480028668
公開日2006年11月15日 申請日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月2日
發(fā)明者S·阿克蒂-達塔 申請人:埃西勒國際通用光學(xué)公司