渐进多焦镜片的制造方法和渐进多焦镜片的制作方法

专利名称：渐进多焦镜片的制造方法和渐进多焦镜片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种眼镜用渐进多焦镜片(progressive-powerlense)(即，渐进屈光 力(progressive refractive power)镜片)的制造方法以及一种渐进多焦镜片，其中，渐 进多焦面被配置在各镜片的凸面侧。
背景技术：
近来，市场上已经销售具有各种类型的屈光面的渐进多焦镜片。根据渐进多焦镜片的屈光面的类型、结构等可以对渐进多焦镜片进行分类。例如， 存在以下几种类型渐进多焦面(具有渐进多焦的曲面)被配置在凸面侧的凸面渐进多焦 镜片；渐进多焦面被配置在凹面侧的凹面渐进多焦镜片；渐进多焦面被配置在两面的两面 渐进多焦镜片；以及渐进多焦被分成横向渐进元素(horizontal progressive element)和 纵向渐进元素(vertical progressive element)的双面复合渐进多焦镜片，其中，横向渐 进元素属于凸面侧，纵向渐进元素属于凹面侧。此外，渐进多焦镜片的视野区域(vision area)可以基于距视觉目标的距离被宽 泛地分成三种远视野型、中间视野型和近视野型。然而，渐进多焦镜片的视野区域还可以 基于哪个视野区域被强调而进行划分。例如，存在远视野强调型渐进多焦镜片、中间视野 强调型渐进多焦镜片、近视野强调型渐进多焦镜片、中远视野强调型渐进多焦镜片、中近视 野强调型渐进多焦镜片、远近视野强调型渐进多焦镜片以及远中近视野均衡型渐进多焦镜 片。此外，存在另一种类型的被称为“个性渐进多焦镜片”的渐进多焦镜片，使该渐进多焦 镜片不仅对应于如处方度数(prescribed power)等一般信息，而且还对应于除了一般信息 之外的如佩戴者的眼球和镜片之间的距离、镜架的倾斜角以及当佩戴者观察目标时佩戴者 的视线(line of sight)(佩戴者的习惯)等信息。正以这种方式开发各种渐进多焦镜片 设计，特别是近年来显著增加了多样性。为了减小加工时间和加工成本，用于加工作为上述各种流行的渐进多焦镜片中最 流行的渐进多焦镜片的凸面渐进多焦镜片的加工方法被广泛使用，其中，镜片的凸面侧的 渐进多焦面被预先加工，从而在接收到订单之后，只需要加工凹面侧。在这种情况下，凸面 被预先加工的镜片特别地被称为“半成品镜片”(下文中简称为“半成品”)。基于各种设计理念，通过其中安装有镜片设计程序的计算机来设计上述各种类型 的渐进多焦面，以具体确定三维形状。一般地，通过使用被称为“数字控制(NC)加工机械” 的加工机器来进行加工而实现三维形状。可以通过直接地加工镜片材料来形成渐进多焦 面，然而渐进多焦面一般地形成于模具或者用于成型模具的母模(matrix)，从而可以通过 成型来批量制造具有稳定渐进多焦面的半成品(参见专利文献1)。通过使用NC加工机械来加工渐进多焦面的加工一般被称为“自由形式加工”(例 如，参见专利文献3、专利文献4等)。在接收订单之后，为了加工渐进多焦镜片，根据佩戴者的处方度数使用预先制作 的分类表从各种批量制造的半成品的库存中选择具有适当基础曲度(base curve)(即，渐进多焦面的远部的曲度(curve)，也被称为“BC”)的半成品，然后使用选择的半成品对凹面 侧的曲面进行设计和加工，以满足佩戴者的处方度数。在这种情况下，凹面侧的曲面是较简 单的如球面、散光面(cylindrical surface)等曲面，因此，凹面侧的曲面的加工比凸面侧 的曲面的加工简单得多。换言之，凸面是包含加入度数元素的渐进多焦面，而凹面被构造为 如下处方面该处方面加入了整个镜片的除加入度数外的其它处方值，其它的处方值包括 散光度数(cylindrical power)、 散光轴线(cylinder axis)等。注意，在整个说明书中使用的术语“散光度数”是指远视散光度数。图11是示出在凸面侧形成有渐进多焦面的典型的渐进多焦镜片的制造范围和BC 分类的示例的表。换言之，图11的制造范围如下SPH(球面度数)+8. 00 -10. 00，以及CYL (散光度数):0· 00 -4. 00(SPH+CYL 彡-10. 00)各值的单位均为屈光度(D)，对于所有项目，制造节距(pitch)均为0.25屈光度。由此，在图11中，SPH和CYL的组合数目为1，105种，这等于图11的制造范围的 格子的数目。顺便提及，"CYL = 0. 00”是指镜片为球面镜片。此外，作为典型的制造范围和BC分类的示例，在BC的数目为5的情况下，加入度 数的数目为12 (其中，以0. 25屈光度的节距，加入度数从0. 75变化到3. 50)，并且为左眼和 右眼分别设计镜片，作为半成品产品(下文中称为“半成品镜片”或“半成品”)，应当制备 镜片种类的总数目为如下计算出的数目5(BC分类)X12(加入度数分类)X2(左眼/右眼分类)=120种。接着，下面将对典型的渐进多焦镜片的凹面侧的“曲度分类”进行说明。如图12和图13所示，“曲度分类”对应于图11所示的凸面侧的BC分类，并且表 示凹面侧的曲面的曲度。此外，图12对应于“基础方向(base direction)的曲度”(即，凹 面侧的浅方曲度(D2))，图13对应于“交叉方向(across direction)的曲度”(即，凸面侧 的深方曲度(D3))。顺便提及，“基础方向的曲度”一般被称为“基础曲度”，与上述“交叉曲 度”相对，然而，在该说明书中，为了避免与术语凸面侧的“BC”混淆，“基础方向的曲度”仍 被称为“基础方向的曲度”。这里，球面度数范围内的凹面是“D2 = D3”的球面，散光度数范围内的凹面是“D2 < D3”的球面，由“D2-D3”来表示散光度数CYL。换言之，散光度数范围内的凹面有两种不 同类型的截面曲度D2和D3，截面曲度D2的方向一般被称为散光度数的轴向(AXIS，轴位)。 CYL < 0. 00表示D2 < D3的情况的示例，然而，在CYL > 0. 00的情况下，D2和D3的关系为 D2 > D3。这里，SPH(球面度数)、CYL (散光度数)、图11所示的BC、图12所示的D2以及图 13所示的D3在忽略镜片的厚度的影响的情况下，可以由下列等式(1)和(2)表示为近似 值SPH = BC-D2(1)SPH+CYL = BC-D3 (2)此外，通过等式(2)减去等式⑴可以获得下列等式(3)
CYL = D2-D3(3)从等式⑴和⑵能够显然地获悉，基础方向(D2)是具有“SPH(球面度数)，，的镜片截面的方向，交叉方向(D3)是具有“SPH(球面度数)+CYL(散光度数)”的镜片截面的方向。一般地，使用散光度数的轴向(AXIS)来表示从水平右方逆时针测量的基础方向 的角度，其中水平向右方向为0°，且角度以1°的增量在0° 180°的范围内改变。顺便提及，0°方向常常被表示为180°，这表示相同的方向。此外，180° 360° 的方向一般被表示为减去180°获得的值。接着，图14示出典型的渐进多焦镜片的凹面的各种类型。图14是示出图12和图 13的组合的一览表，其中纵轴表示D2的值，横轴表示D3等于CYL的情况下的D3的值。图 14示出的凹面的种类的总数目为561种。一般地，在典型的渐进多焦镜片的情况下，预先制 备分别对应于图14的凹面的工具(加工板)，以应付各种订单。具体地，为了加工典型的渐进多焦镜片，根据订单的处方度数(SPH度数和CYL度 数)，使用预先制备的分类表，从各种半成品中选择具有适当的BC和加入度数(例如，用于 右眼或左眼加入度数)的半成品，使用选择的半成品设计和加工凹面侧的具有D2和D3的 曲面，以满足佩戴者的处方度数。用于加工凹面侧的具体方法一般如下使用被称为曲度生 成器(curvegenerator，CG)的机器来进行粗研磨加工，使用具有遵循镜片的曲面的曲度的 凸形工具(加工板)，来进行砂磨和/或抛光加工(例如，参见专利文献3和专利文献4)。专利文献1 国际专利公报W098/16862专利文献2 日本特开2003-84244号公报专利文献3 国际专利公报W02005/084885专利文献4 日本特开2006-312233号公报

发明内容
发明要解决的问题近来，佩戴者对镜片的喜好多样化，基于各种设计理念正开发多种类型的渐进多 焦镜片，以满足佩戴者的各种喜好。此外，可以从多种渐进多焦镜片中选择镜片，以适合单 个佩戴者的喜好和风格。然而，佩戴者对镜片的喜好的种类越多样化，需要镜片制作者制备越多不同种类 的半成品，使得镜片制作者的半成品的库存负担增大。此外，近来，为右眼和左眼分别设计 镜片正变得普遍，这使得半成品的种类的数量加倍。由此，需要减少镜片制作者的半成品的 库存负担。此外，在处方值包括强的散光度数的渐进多焦镜片的情况下，如果仅在凹面形成 散光成分，则必须在凹面侧形成深的曲度，使得加工变得困难。本发明的主要目的是以能够减小半成品的库存负担的方式提供一种用于渐进多 焦镜片的制造方法和一种渐进多焦镜片。根据本发明的第一方面，一种渐进多焦镜片的制造方法，通过在凸面配置渐进多 焦面并且将凸面与凹面组合，以满足眼镜佩戴者的处方值，来设计渐进多焦镜片，制造方法 包括以下步骤基于与制造度数范围的球面度数和散光度数对应的预定分类表，预先制备凹面侧，作为半成品镜片组，以及根据订单，选择最适合的半成品镜片，设计凸面侧的渐进 多焦面，以满足处方值，并且通过执行自由形式加工来完成镜片。根据本发明的第二方面，在根据第一方面的渐进多焦镜片的制造方法中，基于订 单所选择的半成品镜片的散光度数成分与处方值的散光度数不同。根据本发明的第三方面，在根据第二方面的渐进多焦镜片的制造方法中，半成品 镜片的凹面侧的散光度数成分与处方值的散光度数的差不大于0. 75D。根据本发明的第四方面，在根据第一至第三方面中的任一方面的渐进多焦镜片的制造方法中，将凸面侧的散光度数成分和凹面侧的散光度数成分相合成，以满足处方值的 散光度数。根据本发明的第五方面的渐进多焦镜片是如下渐进多焦镜片其中，散光度数成 分被配置于镜片的凸面侧和凹面侧两者，被配置在凸面侧的散光度数成分和被配置在凹面 侧的散光度数成分彼此合成，以满足处方值的散光度数，以及凸面是通过将散光面与渐进 多焦面合成而获得的合成面。根据本发明的第六方面，在根据第五方面的渐进多焦镜片中，凹面侧的散光度数 成分与处方值的散光度数的差不大于0. 75D。根据本发明的第七方面，在根据第五或第六方面的渐进多焦镜片中，处方值的散 光度数是通过将，基于凸面侧的散光度数成分和凹面侧的散光度数成分的散光度数、和凸 面的散光轴线与凹面的散光轴线之间的位差角，合成而生成的。根据本发明，可以在减小凹面半成品镜片(即，均具有完成的凹面和未完成的凸 面的半成品镜片)的库存负担的情况下，设计各种类型的渐进多焦镜片。此外，在处方值包括强散光度数的渐进多焦镜片的情况下，由于散光度数成分可 以分散在凸面和凹面二者上，而不是集中在凸面，因此可以获得眼镜的优异的加工性和优 异的外观。此外，通过使用凹面半成品镜片，与使用凸面半成品镜片(即，具有完成的凸面和 未完成的凹面的半成品镜片)的情况相比，可以大幅减小在存储期间或加工期间引起的镜 片的损伤。此外，由于半成品以使半成品的凸面面朝上的方式被存储，可以增大存储期间的 稳定性，且可以减小轴线变位。


图1是示出根据本发明的实施方式的眼镜镜片制造系统的整体构造的图。图2是示意性示出曲度生成器的构造的图。图3是用于说明根据前述实施方式的眼镜镜片制造系统的制造过程的图。图4是示出抛光装置的整体构造的图。图5A、图5B和图5C是示出传统的凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能的 图。图6A、图6B和图6C是示出根据实施例1的凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光 学性能的图。图7A、图7B和图7C是示出根据实施例2的凸面渐进多焦镜片和根据实施例6的 凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能的图。
图8A、图8B和图8C是示出根据实施例3的凸面渐进多焦镜片和根据实施例7的 凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能的图。图9A、图9B和图9C是示出根据实施例4的凸面渐进多焦镜片和根据实施例8的 凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能的图。图10A、图IOB和图IOC是示出根据实施例5的凸面渐进多焦镜片和根据实施例9 的凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能的图。图11是示出传统渐进 多焦镜片的凸面的制造范围和BC分类的表。图12是示出传统渐进多焦镜片的凹面的D2分类的表。图13是示出传统渐进多焦镜片的凹面的D3分类的表。图14是示出与传统渐进多焦镜片的凹面的D2对应的D3的一览表的图。图15是示出根据上述实施方式的渐进多焦镜片的凸面的制造范围和BC2分类的 表。图16是示出根据上述实施方式的渐进多焦镜片的凸面的制造范围和BC3分类的表。图17是示出根据上述实施方式的渐进多焦镜片的凹面的D2分类的表。图18是示出根据上述实施方式的渐进多焦镜片的凹面的D3分类的表。图19是示出根据上述实施方式的渐进多焦镜片的凹面的D2分类和D3分类的表。图20是示出凹面半成品的一览表的图，该凹面半成品的一览表指示与根据上述 实施方式的渐进多焦镜片的凹面的D2对应的D3。附图标记说明1 抛光装置2 装置主体4 臂5 镜片5b 凸面7 镜片保持件8 摇动装置9 抛光夹具10 抛光垫100 眼镜店200 工厂201镜片设计装置300公共通信线路
具体实施例方式下面将对根据本发明的实施方式的渐进多焦镜片的制造方法和渐进多焦镜片进 行说明。与凸面半成品(即，具有加工完成的凸面和未加工完成的凹面的半成品)的凹面 在订单制作的基础上被加工的传统的方法相比，创作本发明以提供如下新方法在该新方法中，凹面半成品(即，具有加工完成的凹面和未加工完成的凸面的半成品)的凸面在订单 制作(made-to-order)的基础上被加工。顺便提及，在该实施方式中，可以使用由本发明的发明人提出的根据传统技术的 镜片制造装置(国际专利公报W02005/084885)。由此，利用使用了上述传统技术的示例来 对该实施方式进行说明。在该实施方式中也说明了通过组合镜片的凸面和凹面来设计以满 足眼镜的佩戴者的处方值的渐进多焦镜片。 凹面半成品的诜择图19示出根据该实施方式的关于纵轴(vertical axis) SPH和横轴CYL的凹面半 成品(D2/D3)的分类，并且图19是一起显示仅示出D2的图17和仅示出D3的图18的图。 由此，通过使用图19或图17至图18，可以根据该实施方式选择关于订单的处方度数的凹面
半成品。凸面的设计在选择凹面半成品之后，将选择的凹面半成品的凸面设计成满足订单的处方度数。根据该实施方式的渐进多焦镜片的凸面是以散光面为基准的渐进多焦面。换言 之，根据该实施方式的凸面是具有两个基准曲度的渐进多焦面，该两个基准曲度是基础方 向的曲度(下文中称为“BC2”的深方的曲度)和交叉方向的曲度(下文中被称为“BC3”的 浅方曲度)，该渐进多焦面是通过将散光面增加到通常的渐进多焦面而获得的合成面。然 而，在该实施方式中，仅当度数在特定范围(CYL = 0. 00、-1. 00、-2. 00、-3. 00、-4. 00)时， BC2和BC3之间的关系是“BC2 = BC3”，在这种情况下，该实施方式的凸面与传统的凸面渐 进多焦镜片的凸面一样。图15和图16示出根据该实施方式的关于纵轴SPH和横轴CYL的凸面侧(渐进多 焦面)的曲度分类，其中，图15示出表示基础方向的曲度的分类BC2，图16示出表示交叉方 向的曲度的分类BC3。由此，通过使用图15和图16，可以根据该实施方式设计关于订单的 处方度数的凸面的基准曲度。在该实施方式中，SPH(球面度数)、CYL(散光度数)、分别在图15和图16中说明 的BC2和BC3以及分别在图17和图18中说明的D2和D3在忽略镜片的厚度的影响的情况 下可以由下列等式(4)和(5)表示为近似值SPH = BC2-D2(4)SPH+CYL = BC3-D3 (5)从等式(4)和(5)能够明显获悉，该实施方式的“SPH(球面度数)”是凸面侧的基 础方向的曲度BC2与凹面侧的基础方向的曲度D2的曲度的差，该实施方式的“SPH(球面度 数)+CYL (散光度数)，，是凸面侧的交叉方向的曲度BC3与凹面侧的交叉方向的曲度D3的 曲度的差。此外，通过等式(5)减去等式(4)，可以获得如下等式(6)CYL = BC3-BC2+D2-D3 (6)换言之，如果“BC3-BC2”被称为“凸面侧的散光度数元素”而“D2-D3”被称为“凹 面侧的散光度数元素”，则两面侧的散光度数元素之和等于处方度数的散光度数CYL。这里，在图17 和图 18 中，如果将“SPH = +3. 25 +5. 00，CYL = 0. 00 -4. 00”的度数范围与“SPH = +5. 25 +7. 00，CYL = 0. 00 -4. 00”的度数范围进行比较，可以获悉，两度数范围的D2和D3的组合，即凹面侧的曲面，是彼此共通的。另一方面，在图15和 图16中，如果将相同的度数范围的BC2和BC3的组合(即，凸面侧的曲面的基准曲度)彼 此比较，则能够获悉，后者的度数范围的基准曲度比前者的度数范围的基准曲度深2. 00屈 光度。这表示该实施方式的设计思想，S卩，通过使凹面彼此共通来减少凹面半成品的种 类。此外，利用这种方法，例如，使该实施方式的制造范围与度数范围为“SPH = +8. 25 +10. 00，CYL = +6. 25 +8. 00，CYL = 0. 00 -4. 00”的凹面的制造范围共通，在扩大到 CYL = 0. 00 -4. 00的度数范围的情况下，使扩大范围的凹面为SPH = +6. 25 +8. 00，从 而可以使用比“SPH = +6. 25 +8. 00，CYL = 0. 00 -4. 00”的基准曲度深2. 00屈光度的 基准曲度作为凸面侧的曲面的基准曲度。换言之，可以在不增加凹面半成品的种类的情况 下将制造范围延伸到上述度数范围。顺便提及，如上述肌、802、803、02、03等曲度的单位是屈光度。该单位与如SPH、 CYL等度数的单位相同，即是用于表示屈光力的单元。这些曲度中的每个曲度的具体形状是 圆弧，该圆弧的曲率半径R(mm)可以表示为如下等式，其中η表示镜片材料的折射率R = 100(n-l)/D例如，折射率为1. 600的镜片的曲度为10. 00(D)的曲率半径被计算如下R = 1000 (1. 600-1)/10. 00 = 60mm注意，如上所述，上述等式(1) (6)都是忽略镜片的厚度的影响的近似等式。由 此，当考虑镜片的厚度时，曲度的值实际上是不能被0.25除尽的分数(broken number), 0. 25是度数范围的节距。在很多情况下，凹面侧的曲度的值以0. 25屈光度的增量变化，凸 面侧的曲度是分数。然而，为了方便起见，BC被称为“公称BC”，其以1.00屈光度或0. 50屈 光度的增量改变，为了区分，准确的BC值被称为“实际BC”。尽管该方法也可以应用到该实 施方式，由于该实施方式的半成品不是凸面半成品，因此将公称曲度应用至BC2和BC3也没 有很多方便。此外，在该实施方式的凹面半成品中，由于D2和D3两者都准确地以1. 00屈 光度的增量改变，因此，不需要区分实际曲度和公称曲度。在图19所示的凹面半成品分类表中散光度数成分(D2-D3)与横轴的散光度数CYL 之间存在差，下面将对应付这种差的方法进行说明。与凸面半成品的凹面在订单制作的基础上被加工的传统方法相比，作出该实施方 式以提供如下的新方法在该新方法中，凹面半成品的凸面在订单制作的基础上被加工。然 而，由于传统凹面侧的散光面与订单度数对应，因此需要很多种的半成品，预先制备这些半 成品是不方便的。在该实施方式中，使用凹面侧的散光面的分类粗(例如，节距为1屈光 度)的方法，当在订单制作的基础上加工凹面时，校正与订单度数(通常以0.25屈光度为 节距)的形成的差。由于在加入度数之间或左右之间没有差异，因此与传统方法相比，能够 大幅减小半成品的种类，因此能够减小库存负担。在凸面侧形成散光度数成分在光学上不是优选的，这是因为这会产生基础方向和 交叉方向之间的像放大率(imagemagnification)的差。然而，如在该实施方式中那样，如 果形成于凸面侧的散光度数成分为1.00屈光度以下，优选0. 75屈光度以下，则实际的伤害 被认为小。
凹面分类和设计思想下面将详细说明凹面半成品分类和设计思想之间的关系。要制造的镜片的度数范围是设计事项，且由镜片制作者确定。一般地，度数范围越 宽，上述分类的凹面半成品(D2/D3)的种类越多。此外，分类越细，则可以实现越优选的光 学性能优异的曲率组合，然而，应当调节设计内容、成本和库存负担之间的平衡。凸面的自由形式加工此外，在选择凹面半成品之后，可以通过在选择的凹面半成品的凸面侧上进行自 由形式加工(下文称为“FF加工”)，来完成该实施方式的凸面侧的渐进多焦面。如上所述，当今基于各种设计理念，通过其中安装了镜片设计程序的计算机来设 计各种类型的渐进多焦面，以具体地确定三维形状。一般地，通过使用被称为“数字控制 (NC)加工机械”的加工机器加工镜片来获得三维形状。当今的数字控制(NC)研磨/抛光装置具有如此高的性能以至于能同时执行多轴 线(3轴线 7轴线)控制，从而能够加工各种复杂的三维形状。由此，可以通过直接研磨 和抛光凹面半成品的凸面，获得该实施方式的凸面侧的各种渐进多焦面以及通过将散光面 增加到这些渐进多焦面而获得的合成面(例如，参见与上述传统技术有关的专利文献以及 图2和图4示出的数字控制(NC)研磨/抛光装置)。图2是示意性示出曲度生成器的构造的图。如图2所示，曲度生成器是用于切削 镜片材料A的切削工具(cutting tool)(切削车(bite))，并且曲度生成器包括上轴D、用 于安装镜片材料A的下轴C、都被安装到上轴D的第一上轴部G和第二上轴部I、被安装到 第一上轴部G的第一切削车F、被安装到第二上轴部I的第二切削车H以及分别安装到第一 切削车F的顶端和第二切削车H的顶端的两个切削刀(cutting blade)B，其中，第一切削车 F适于执行粗切削加工，第二切削车H适于执行精切削加工。切削刀B均由烧结多晶金刚石或天然单晶金刚石形成。下轴C以无变位的方式做轴线转动。上轴D被沿X方向(水平方向)和Z方向 (竖直方向)驱动。通过这种方式，由下轴C和上轴D的总共三个轴来控制加工。可以通过使上轴D相对于固定的下轴C滑动，来在第一切削车F和第二切削车H 之间执行切换。在曲度生成器中，用于粗切削的第一切削车F和用于精切削的第二切削车H顺次 被用于对安装到下轴C的镜片材料A的凸面进行切削加工。图4是示意性示出抛光装置的构造的图。如图4所示，在抛光装置1中，臂4被安 装到装置主体2，其中，臂4可以沿图中的左右方向移动，并且可以以水平轴3为转动中心在 垂直于图的纸面的方向上转动。此外，臂4设置有镜片保持部6和用于使镜片保持部6上下移动的升降装置11。镜片保持部6借助于镜片保持件7保持镜片毛坯5的凹面5a。以竖直轴线为中心做摆动和转动运动的摇动装置8被配置在镜片保持部6的下 方。摇动装置8被倾斜地安装，从而使摇动装置8相对于竖直转动轴线21以摇动角α (例 如为5° )做摆动和转动运动。转动轴线21被安装到装置主体2。抛光夹具9被可装卸地安装到摇动装置8的上表面。抛光垫10被可装卸地安装 到抛光夹具9的表面。
使用抛光装置1，以如下方式进行抛光加工。在切削加工之后，使凸面5b朝下，将镜片5安装到臂4的镜片保持部6，镜片5安 装有镜片保持件7。此外，安装有抛光垫10的抛光夹具9被安装到摇动装置8的上表面。此外，由升降装置11使镜片5向下移动，使得凸面5b抵接抛光垫10的表面。在这种状态下，将磨料(abrasive)供给到抛光垫10的表面，使臂4在左右方向和前后方向上 做往复运动，同时使摇动装置做摆动和转动运动。通过做这些运动，由抛光垫10和磨料以 无轨道研磨轨迹的方式对镜片5的凸面5b进行抛光，在无轨道研磨轨迹中，每圈转动都偏 离抛光轨迹。实施例下文将对本发明的实施例进行说明。图1是示出根据该实施方式的眼镜镜片制造系统的整体构造的图，图3是用于说 明眼镜镜片制造系统的制造过程的流程图。顺便提及，由于制造过程是典型示例，因此简要而不是详尽地对其说明。在图1所示的系统中，眼镜店100和工厂200通过公共通信线路300彼此连接。作为订单场所的眼镜店100具有订单终端101和用于测量镜架(frame)的镜架测 量装置102。工厂200具有镜片设计装置201和加工部202。镜片设计装置201是由计算机、计算机的外围装置等构造成的，并且适于利用计 算机程序进行设计。加工部202是由用于加工镜片的加工装置、用于控制加工装置的控制装置等构造 成的。顺便提及，尽管图1仅示出一个眼镜店100，实际上有多个眼镜店100与工厂200 连接。此外，除了眼镜店100之外，订单场所可以包括眼科诊所、个体等。利用图1所示的系统，镜片例如以下面如图3所示的流程图制造。在眼镜店100内，通过从订单终端101输入各种数据来获得眼镜镜片的处方信息， 将获得的信息通过公共通信线路300传递至工厂200，从而下订单。此外，由镜片设计装置(例如，主机服务器)201获取如处方信息等信息，由此接收 订单。接着，镜片设计装置201计算眼镜镜片的加工数据，以适合订单数据(处方信息 等)。基于计算出的结果，输出用于加工的操作指令。加工数据作为用于加工的操作指令的 内容，从镜片设计装置201被传递到加工部202。接着选择凹面半成品镜片毛坯(仅加工了凹面的塑料材料)。此外，保持选择的毛 坯。换言之，由保持件(支撑件，block)保持毛坯。接着，在镜片的凸面上进行用于形成光学面的自由形式加工(包括抛光加工)。接着，在加工后的镜片上进行光学检查和表面检查。此外，执行如染色处理、硬化涂层处理、防反射膜处理、镜片光学性能检查、外观检 查、标记处理、边缘研磨处理等各种处理。利用上述处理，完成镜片的制造。此外，将制造的镜片发货。
下面将对本发明的特征部分的实施例进行说明。实施例1图6A 图6C是示出根据本发明的实施例1的渐进多焦镜片的光学性能的图，其 中，处方度数为“SPH :-0· 25(D)、CYL :-1· 75(D)、AXIS :180° ”，加入度数(ADD)为 2. 00 (D)， 且镜片材料的折射率为~ = 1.60，其中，图6A示出凸面的表面像散分布图(surface astigmatism distribution map)，图6B示出凸面的表面平均屈光力分布图，图6C是示出 当透过凹面被球面加工的镜片观察网格图(grid chart)时的扭曲的示意图。顺便提及，图 6A和图6B的等高线(contour)是以0. 25D的节距绘制的。图5A 图5C是示出传统凸面渐进多焦镜片的凸面侧的表面光学性能，其中，与图 6A 图6C相似，图5A示出凸面的表面像散分布图，图5B示出凸面的表面平均折射率分布 图，图5C是示出当透过凹面被球面加工的镜片观察网格图时的扭曲的示意图。通过将图6A 图6C与图5A 图5C比较，明显地获悉，两者的表面像散分布彼此 大不相同。换言之，由于根据该实施方式的渐进多焦镜片的凸面是以散光面作为基准的渐进 多焦面，因此该实施方式的渐进多焦镜片的凸面的表面像散分布图与传统的渐进多焦镜片 的凸面的表面像散分布图大不相同。换言之，这是由于根据该实施方式的凸面是具有两个基准曲度的渐进多焦面，该 两个基准曲度是基础方向的曲度(下文中称为深方的曲度“BC2”)和交叉方向的曲度(下 文中被称为浅方曲度“BC3”)，且该渐进多焦面是通过将散光面增加到通常的渐进多焦面获 得的合成面。此外，实施例1的渐进多焦镜片是通过以下步骤制成的根据图19的凹面半成 品分类表选择与处方度数“SPH -O. 25(D)、CYL -l. 75(D) ”对应的半成品“D2 = 6. 00、D3 =7. 00”，对选择的半成品进行设计和加工，使得两面的基础方向等于处方值的“AXIS = 180° ”。对凹面侧的设计分类进行更详细地说明，图17是根据该实施方式的渐进多焦镜 片的凹面的基础方向的曲度D2的设计分类表，图18是根据该实施方式的渐进多焦镜片的 凹面的交叉方向的曲度D3的设计分类表。图19是通过将图17和图18组合成一个凹面半 成品的设计分类表而获得的，图20是示出图19的半成品种类的一览表。换言之，图15和图16对应于根据该实施方式的渐进多焦镜片的凸面，图17和图 18对应于根据该实施方式的渐进多焦镜片的凹面。凹面和凸面均具有两种与其对应的对应 表，这是因为凹面和凸面都包括散光成分，且基础方向的曲度与交叉方向的曲度不同。此外，通过将两面的散光轴线彼此对齐，能够将两面的散光成分增加至彼此。这里，凸面的散光成分的种类的数目为4:“0.00(D)、0.25(D)、0.50(D)、 0. 75 0))”，凹面的散光成分的种类的数目为 5 "0. 00 (D) U. 00 (D),2. 00 (D), 3. 00(D)、 4. 00⑶”，从而，通过将两面的散光成分组合，可以以节距0. 25⑶在“CYL = 0. 00 (D) -4. 00 (D)，，的范围内形成17种散光度数。换言之，从图19和图20已知的是，凹面侧的散光成分的节距被设定成为单一值 1.00(D)，因此在整个度数范围内只有五种散光成分。此外，凹面侧的基础方向的曲度D2的 节距被设定为单一值1. 00 (D)，因此，在整个度数范围内只有11种曲度D2。
结果，可以仅用等于图20的格子数的45种凹面半成品覆盖与图11所示的传统渐进多焦镜片的制造范围相同的制造范围。该实施方式的45种的数目仅是上述传统的渐进多焦镜片的凸面半成品种类数目 (120种)的1/3，作为要预先制备的半成品的种类的数目，该数目很小，因此在制造方面特 别有利。这里，下文将对“实施例1的处方散光度数‘CYL = -1. 75⑶，是通过将两面的散 光成分彼此合成而形成的”进行详细说明。如上所述，对于实施例1的凹面侧，选择“D2 = 6. 00(D)、D3 = 7. 00(D)，，的半成品，且凹面侧的散光成分是1. 00(D)。另一方面，由于“BC2 =5. 75、BC3 = 5. 00”的散光面被设定为凸面侧的渐进多焦面的基准，因此，凸面侧的散光 成分为0. 75(D)，通过将两面的散光成分彼此合成来实现“CYL = -1. 75(D)，，的处方散光度 数。另一方面，尽管减小了根据该实施方式的渐进多焦镜片的凹面侧的设计的种类 (半成品分类)的数目，但是增大了凸面侧的设计的种类的数目。然而，由于所使用的是 在接收订单之后进行镜片设计和加工的已知的自由形式加工技术，由此能够在感觉不到种 类的数目增加的情况下进行制造，因此凸面侧的设计的种类的数目的增加不是本发明的缺点。此外，如果通过改变散光度数成分的正负，将镜片设计成抵消凸面和凹面的散光 度数成分，则可以制造具有球面度数的渐进多焦镜片。实施例2 5与实施例1类似，图7A 图7C、图8A 图8C、图9A 图9C及图IOA 图IOC分别 示出实施例2 5的凸面的表面像散分布图，凸面的表面平均屈光力分布图，以及示出当透 过凹面被球面加工的镜片观察网格图时的扭曲的示意图，其中，处方度数分别如下所示(实施例 2) SPH = -1. 25，CYL = -0. 75，AXIS 30°(实施例 3) SPH = -0. 25，CYL = -1. 75，AXIS 60°(实施例 4) SPH = -0. 25，CYL = -2. 75，AXIS 90°(实施例 5) SPH = -1. 25，CYL = -0. 75，AXIS 135°与实施例1类似，在凸面和凹面两者的设计分类表中，为实施例2 5获得以下 值(实施例 2)BC2 = 5. 75，BC3 = 5. 00，D2 = 7. 00，D3 = 7. 00(实施例 3)BC2 = 5. 75，BC3 = 5. 00，D2 = 6. 00，D3 = 7. 00(实施例 4) BC2 = 5. 75，BC3 = 5. 00，D2 = 6. 00，D3 = 8. 00(实施例 5)BC2 = 5. 75，BC3 = 5. 00，D2 = 7. 00，D3 = 7. 00此外，两面的基础方向(即，凸面侧的B C2方向，凹面侧的D2方向)被设计成与 处方值的AXIS相等。实施例6 9与实施例1 5类似，图7A 图7C、图8A 图8C、图9A 图9C及图IOA 图IOC 分别示出实施例6 9的凸面的表面像散分布图，凸面的表面平均屈光力分布图，以及当透 过凹面被球面加工的镜片观察网格图时的扭曲的示意图，其中，处方度数分别如下所示(实施例 6) SPH = +1. 25，CYL = -0. 75，AXIS 30°
(实施例 7) SPH = +0. 25，CYL = _1· 75，AXIS 60°(实施例 8) SPH = +0. 25，CYL = _2· 75，AXIS 90°(实施例 9) SPH = +1. 25，CYL = _0· 75，AXIS 135°与实施例1类似，在凸面和凹面两者的设计分类表中，为实施例6 9获得以下 值(实施例 6)BC2 = 4. 25，BC3 = 3. 50，D2 = 3. 00，D3 = 3. 00(实施例 7)BC2 = 4. 25，BC3 = 3. 50，D2 = 4. 00，D3 = 5. 00(实施例 8)BC2 = 4. 25，BC3 = 3. 50，D2 = 4. 00，D3 = 6. 00(实施例 9)BC2 = 4. 25，BC3 = 3. 50，D2 = 3. 00，D3 = 3. 00此外，两面的基础方向(即，凸面侧的BC2方向，凹面侧的D2方向)被设计成与处 方值的AXIS相等。这些实施例的设计思想为在凹面的分类表中，由于散光成分(D2-D3)的节距被 设计成包含0.00屈光度(球面)的1.00屈光度的单一值，因此不能在凹面侧得到的散 光成分被增加到凸面侧的渐进多焦面，以形成合成面，并且调节的值被控制在0. 25(D) 0.75(D)的范围内，使得如果调节的值超过0.75(D)，则通过选择凹面侧的基础曲度(D2和 D3)来实现调节。出于尽可能地减小形成于凸面侧的散光成分的考虑，制作这种构造。此外，在这些实施例中，凹面的散光成分被设定成不超过处方散光成分。然而，如 果允许凹面的散光成分比处方散光成分大0. 25(D)，则通过将凹面半成品分类向左移动一 列而将凸面侧的散光要素设定成不超过0. 50(D)的值。例如，当图19的CYL栏的值(表述处方散光成分)在0. 00⑶ _0. 75(D)的范 围内时，凹面侧的散光成分(D2-D3)没有例外为“D2 = D3”，即0. 00 (D)，该值不大于处方散 光成分(CYL栏的值)。类似地，当CYL栏的值在-1.00(D) -1.75 (D)的范围内时，凹面侧的散光成 分为-1.00(D)；当CYL栏的值在-2. 00 (D) -2. 75 (D)的范围内时，凹面侧的散光成分 为-2. 00 (D)；当CYL栏的值在-3. 00 (D) -3. 75 (D)的范围内时，凹面侧的散光成分 为-3. 00 (D)；当CYL栏的值在-4. 00 (D)时，凹面侧的散光成分为_4. 00 (D)。因此，可以知 道，在任何情况下，凹面侧的散光成分都是不大于处方散光成分(CYL栏的值)的值。此外，CYL栏的值和对应的凹面侧的散光成分的值的差((D2-D3)_CYL)不超过 0. 75(D)。如上所述，由于凹面侧不能得到的散光成分被增加到凸面侧，因此凸面侧的散光 成分不超过0. 75(D)。为了使凸面侧的散光元素不超过0.50(D)，关于CYL栏的值和对应的凹面侧的散光成分的值的差不超过0.75 (D)的度数范围，通过将图19的凹面半成品分类向左移动一 列，而可以将凹面侧散光成分增大1. 00(D)。由此，CYL栏的值和对应的凹面侧的散光成分 的值的差((D2-D3)-CYL)被减小成“0. 75 (D)-L 00(D) = -0. 25(D) ”。这意味着凹面侧的散 光成分比处方散光成分高0. 25(D)。所有上述情况均包含在本发明的范围中。如上所述，两面的散光轴线(即，凸面侧的BC2方向和凹面侧的D2方向)与实施 例1 5的处方AXIS对齐，然而，本发明还包括两面的散光轴线不与处方AXIS对齐的情 况。换言之，如果两面的散光轴线故意地彼此错开而不是彼此对齐，可以获得与两面的散光成分的值和两面的散光轴线之间的位差角(shiftangle)对应的各种散光度数。例如，如果凸面的散光成分为0. 75(D)且凹面的散光成分也为0. 75(D)，则可以获 得以下散光度数。i)如果两面的散光轴线彼此对齐，则将散光成分增加到彼此，因此散光度数变为 1. 50(D)。
ii)如果两面的散光轴线彼此垂直，则散光成分彼此抵消，因此散光度数变成 0. 00 (D)。iii)如果两面的散光轴线彼此错开位差角60°，则散光度数将变成0. 75(D)。以这种方式，通过适当地设定两面的散光轴线之间的位差角，可以使用一种凹面 半成品获得以下7种散光度数0. 00 (D)(位差角为90.0° )、0. 25 (D)(位差角为80. 4° )、 0.50(D)(位差角为 70. 5° )、0· 75(D)(位差角为 60.0° )、1. 00 (D)(位差角为 48. 2° )、 1.25(D)(位差角为33. 6° )、1.50 (D)(位差角为0.0° )。顺便提及，以这种方式获得散光 度数的轴向是两面的散光轴线之间的位差角(锐角)的中央方向。顺便提及，如果凸面的散光成分和凹面的散光成分不彼此相等，则散光度数的计 算将或多或少地复杂，然而，可以通过使用合成两种散光度数的计算技术计算出散光度数。本发明优选地可以用于制造渐进多焦镜片。
权利要求
一种渐进多焦镜片的制造方法，通过在凸面配置渐进多焦面并且将所述凸面与凹面组合，以满足眼镜佩戴者的处方值，来设计所述渐进多焦镜片，所述制造方法包括以下步骤基于与制造度数范围的球面度数和散光度数对应的预定分类表，预先制备凹面侧，作为半成品镜片组，以及根据订单，选择最适合的半成品镜片，设计凸面侧的渐进多焦面，以满足处方值，并且通过执行自由形式加工来完成镜片。
2.根据权利要求1所述的渐进多焦镜片的制造方法，其特征在于，基于订单所选择的 所述半成品镜片的散光度数成分与所述处方值的散光度数不同。
3.根据权利要求2所述的渐进多焦镜片的制造方法，其特征在于，所述半成品镜片的 凹面侧的散光度数成分与所述处方值的散光度数的差不大于0. 75D。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的渐进多焦镜片的制造方法，其特征在于，将所述 凸面侧的散光度数成分和所述凹面侧的散光度数成分相合成，以满足所述处方值的散光度 数。
5.一种渐进多焦镜片，其中，散光度数成分被配置于镜片的凸面侧和凹面侧两者，被配置在所述凸面侧的散光度数成分和被配置在所述凹面侧的散光度数成分彼此合 成，以满足处方值的散光度数，以及凸面是通过将散光面与渐进多焦面合成而获得的合成面。
6.根据权利要求5所述的渐进多焦镜片，其特征在于，所述凹面侧的散光度数成分与 所述处方值的散光度数的差不大于0. 75D。
7.根据权利要求5或6所述的渐进多焦镜片，其特征在于，所述处方值的散光度数是通 过将，基于所述凸面侧的散光度数成分和所述凹面侧的散光度数成分的散光度数、和所述 凸面的散光轴线与凹面的散光轴线之间的位差角，合成而生成的。
全文摘要
做出本发明来以能够减小半成品的库存负担的方式提供一种渐进多焦镜片的制造方法。通过将渐进多焦面配置在凸面侧并且将凸面与凹面组合，以满足眼镜佩戴者的处方值，来设计渐进多焦镜片。渐进多焦镜片的制造方法包括以下步骤基于预定的分类表，预先制备凹面侧，作为凹面半成品镜片组；根据订单，选择最适合的半成品镜片；通过将基于订单选择的最适合的凹面半成品的散光成分与处方值的散光成分之间的差增加到凸面侧，来设计凸面侧的渐进多焦面，以满足处方值，并且通过执行自由形式加工来完成镜片。
文档编号G02C7/06GK101821663SQ20088011122
公开日2010年9月1日 申请日期2008年10月10日 优先权日2007年10月10日
发明者埃金·沃尔夫冈, 木谷明 申请人:Hoya株式会社