CN103302567A - 眼镜镜片加工设备 - Google Patents

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Abstract

眼镜镜片加工设备，用于对眼镜镜片的周边进行加工，包括：镜片卡盘轴，被构造以夹持眼镜镜片；轴角改变部分，被构造以改变镜片卡盘轴的轴角；第一加工工具单元，包括设有第一加工工具的至少一根主轴；第二加工工具单元，设置成与第一加工工具单元对置，且包括设有第二加工工具的至少一根主轴；和控制器，被构造以通过控制轴角改变部分的驱动以改变镜片卡盘轴的轴角，从而将所述第一和第二加工工具单元中的用于加工眼镜镜片的一个变为第一和第二加工工具单元中的另一个。

Description

眼镜镜片加工设备
技术领域
本发明涉及一种眼镜镜片加工设备，该眼镜镜片加工设备切割眼镜镜片的周边。
背景技术
众所周知眼镜镜片加工设备，该眼镜镜片加工设备具有布置在其中的多个加工工具，并且该眼镜镜片加工设备短时间切割眼镜镜片。
例如，作为一种使用多个加工工具加工眼镜镜片的眼镜镜片加工设备，已知一种在取决于加工类型诸如工具改变类型来交换加工工具的同时执行加工工艺的眼镜镜片加工设备(参见JP-A-2000-218487)。
发明内容
然而，在根据现有技术的眼镜镜片加工设备中，由于在通过使用工具改变交换各种加工工具的同时执行加工工艺，所以难以控制加工设备。因为必需通过使用单主轴(主轴马达)驱动各种加工工具，所以非常难以控制加工设备。
考虑现有技术中的该问题做出本发明，并且本发明的目标在于提供一种能够易于执行眼镜镜片加工的眼镜镜片加工设备。
为了实现上述目标，本发明具有下列构造。
(1)一种眼镜镜片加工设备，所述眼镜镜片加工设备用于对眼镜镜片的周边进行加工，所述眼镜镜片加工设备包括：
镜片卡盘轴，所述镜片卡盘轴被构造以夹持所述眼镜镜片；
轴角改变部分，所述轴角改变部分被构造以改变所述镜片卡盘轴的轴角；
第一加工工具单元，所述第一加工工具单元包括至少一根主轴，在所述至少一根主轴处设置第一加工工具；
第二加工工具单元，所述第二加工工具单元设置成与所述第一加工工具单元对置，并且所述第二加工工具单元包括至少一根主轴，在所述第二加工工具单元的所述至少一根主轴处设置第二加工工具；以及
控制器，所述控制器被构造以通过控制所述轴角改变部分的驱动以改变所述镜片卡盘轴的轴角，从而将所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的用于加工所述眼镜镜片的一个加工工具单元改变为所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的另一个加工工具单元。
(2)根据(1)所述的眼镜镜片加工设备，其中通过使用所述轴角改变单元，当加工所述眼镜镜片时，所述控制器通过调整所述镜片卡盘轴相对于所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的倾斜角度执行预定加工工艺。
(3)根据(1)或(2)所述的眼镜镜片加工设备，其中所述轴角改变单元包括旋转基部，所述旋转基部支撑所述镜片卡盘轴，以便改变所述镜片卡盘轴的所述轴角，并且所述轴角改变单元使所述旋转基部绕所述旋转基部的与所述镜片卡盘轴垂直的中心轴线旋转。
(4)根据(1)至(3)中任一个所述的眼镜镜片加工设备，其中所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴关于对置轴线对称。
(5)根据(1)至(4)中任一个所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴隔着所述对置轴线彼此对置，并且
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴关于所述对置轴线倾斜。
(6)根据(1)至(5)中任一个所述的眼镜镜片加工设备，其中所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括多根所述主轴。
(7)根据(1)至(6)中任一个所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括至少两根主轴，
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴布置在所述眼镜镜片加工设备的竖直方向上，
在所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴中，布置在最低位置处的所述主轴设有用于粗加工的加工工具。
(8)根据(1)至(7)中任一个所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括至少两根主轴，
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴布置在所述眼镜镜片加工设备的竖直方向上，
在所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴中，布置在最低位置处的所述主轴设有需要供应水的加工工具。
根据本发明，能够提供一种能够易于执行眼镜镜片加工的眼镜镜片加工设备。
附图说明
图1是示意性示出眼镜镜片加工设备的设备本体的构造的图。
图2是示意性示出镜片加工单元的构造的图。
图3是示意性示出镜片卡盘单元的构造的图。
图4A是镜片卡盘轴的横截面图。
图4B是镜片卡盘轴的斜投影图。
图4C是示出镜片卡盘轴和加工工具之间的关系的图。
图5是示出镜片卡盘单元的X轴和Z轴驱动机构的图。
图6是示出主轴支撑单元的Y轴驱动机构的图。
图7是眼镜镜片加工设备的控制框图。
图8A-8D是示出当加工眼镜镜片时眼镜镜片加工设备的驱动操作的图。
图9A-9C是示出在Y轴和Z轴方向上的位置调整和镜片卡盘轴调整之后的位置关系的图。
具体实施方式
<概述>
根据例示性实施例的设备具有安装在其中的多根主轴，并且该设备通过改变眼镜镜片和加工工具之间的相对位置对眼镜镜片执行加工。因此，能易于执行眼镜镜片的加工。
下文中，将参考附图简要描述根据例示性实施例的设备。图1-9是示出根据例示性实施例的设备的图。在该例示性实施例中，将图2中页面的深度方向(与页面正交的方向)定义为X方向，将水平方向(横向方向)定义为Z方向，并且将竖直方向(上下方向)定义为Y方向。
根据例示性实施例的眼镜镜片加工设备用于加工眼镜的周边。该眼镜镜片加工设备包括：镜片卡盘轴(卡盘装置)22；轴角改变单元(轴角驱动装置)25；第一加工工具单元40；第二加工工具单元45；以及控制器70。
镜片卡盘轴22通过使用一对镜片卡盘轴22L和镜片卡盘轴22R夹持眼镜镜片。轴角改变装置25用于改变镜片卡盘轴22的轴角。控制器70通过控制轴角改变装置25的驱动以改变镜片卡盘轴22的轴角，将用于加工眼镜镜片的加工工具变为第一加工工具单元40和第二加工工具单元45。
当使用轴角改变装置25加工眼镜镜片时，控制器70调整镜片卡盘轴22相对于第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的倾斜角度。因此，能够适当地执行预定加工工艺(诸如精加工和抛光工艺)。
例如，轴角改变装置25包括支撑镜片卡盘轴22的旋转基部(托架)21，以便改变镜片卡盘轴22的轴角。镜片卡盘轴22由托架21支撑。轴角改变装置25使托架21绕托架21的与镜片卡盘轴22垂直的中心轴线旋转。
<加工单元的构造>
第一加工工具单元40包括至少一根主轴。第二加工工具单元45包括至少一根主轴。第一加工工具单元40和第二加工工具单元45设置成彼此对置。在每一根主轴处都设置加工工具(工具)。彼此对置的布置意思是第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的主轴都仅必须设置成彼此面对。例如，彼此对置的布置包括两根主轴设置成倾斜的布置。
例如，第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的主轴被设置成关于对置轴线倾斜，第一加工工具单元40和第二加工工具单元45隔着该对置轴线彼此对置(参见图1)。在该情况下，第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的主轴关于该对置轴线对称。
例如，将第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的主轴设置成在向下方向(重力方向)上倾斜。倾斜方向不限于该方向。例如，主轴可在向上方向上倾斜。通过采用该构造，能够降低设备的宽度，因此导致节省空间。
关于第一加工工具单元40和第二加工工具单元45，可在第一加工工具单元40和第二加工工具单元45中的至少一个加工工具单元中设置至少两根主轴。
例如，沿第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的对置轴布置两根或更多根主轴。在该情况下，多根主轴可被布置在Y轴方向上，或者可被布置在X轴方向上。
在每根主轴上设置加工工具的实例包括钻孔工具、开槽工具、用于粗加工的加工工具(粗加工工具)、用于抛光的加工工具(抛光工具)、精加工工具以及用于步进的加工工具。可使用其它类型的加工工具。
关于加工工具的安装，例如可在第一加工工具单元40和第二加工工具单元45中的至少一个加工工具单元的多根主轴的最低主轴处设置用于粗加工的加工工具。
在第一加工工具单元40和第二加工工具单元45中的至少一个加工工具单元的多根主轴的最低主轴处设置需要供应水的加工工具。需要供应水的加工工具的实例是抛光工具。
通过该方式，通过将产生大量切屑或水的加工工具设置在最低主轴中，可能通过简单结构防止切屑或水接触或附着至其它加工工具，并且因而降低影响驱动其它加工工具的可能性。
<实例>
下文将参考附图描述例示性实施例的实例。图1是示意性示出根据例示性实施例的眼镜镜片加工设备的设备本体的构造的图。加工镜片的镜片加工单元10被设置在眼镜镜片加工设备1的上部中。
图2是示意性示出镜片加工单元10的构造的图。下文将描述镜片加工单元10的构造。镜片加工单元10包括镜片卡盘单元20和主轴支撑单元30。
<镜片卡盘单元>
镜片卡盘单元20用于支撑眼镜镜片LE和相对于主轴支撑单元30移动眼镜镜片LE。镜片卡盘单元20包括托架21和基部24。托架21支撑镜片卡盘轴22L和22R。设置镜片卡盘轴22L和22R以夹持眼镜镜片LE。
<镜片卡盘轴旋转机构>
图3是示意性示出镜片卡盘单元20的构造的图。能够在横向方向上延伸的两个导轨(未示出)上移动的卡盘台23被设置在托架21的后表面上。卡盘台23被固定至镜片卡盘轴22L。卡盘台23设有压力驱动源(未示出)，该压力驱动源平行于镜片卡盘轴移动卡盘台23。压力驱动源包括空气泵、阀和活塞。空气泵用于泵送空气。活塞被固定至卡盘台23。阀被设置在设有活塞的封闭空间中。通过开启和关闭阀调整引入封闭空间的空气。压力驱动源通过调整引入封闭空间的空气平行于镜片卡盘轴移动活塞。因此，镜片卡盘轴22L和卡盘台23平行地移动到固定至托架21的镜片卡盘轴22R。通过镜片卡盘轴22L和固定至托架21的镜片卡盘轴22R夹持眼镜镜片LE。
镜片卡盘单元20设有驱动源(例如马达)110。马达110用于使镜片卡盘轴22L绕镜片卡盘轴22L的轴线旋转。通过马达110的旋转驱动，经使用旋转传递机构诸如同步皮带或滑轮，马达110使镜片卡盘轴22L旋转。
镜片卡盘单元20设有驱动源(例如马达)120。马达120用于使镜片卡盘轴22R绕镜片卡盘轴22R的轴线旋转。通过马达120的旋转驱动，经使用旋转传递机构诸如同步皮带或滑轮，马达120使镜片卡盘轴22R旋转。在马达110和120的旋转轴上安装用于检测镜片卡盘轴22L和22R的旋转角度的编码器。彼此同步地驱动马达110和120。也就是说，彼此同步地旋转驱动镜片卡盘轴22L和22R。这些元件组成卡盘轴旋转单元。
下文中将更详细描述镜片卡盘轴22L和22R的构造。图4是示意性示出镜片卡盘轴22的构造的图。图4A示出镜片卡盘轴22的横截面图。图4B示出镜片卡盘轴22的斜投影图。图4C是示出镜片卡盘轴22和加工工具之间的关系的图。
当加工眼镜镜片时，镜片卡盘轴22L和主轴彼此接近。此时，当镜片卡盘轴22L的直径大时，镜片卡盘轴22L接触主轴，并且因而限制了眼镜镜片的可加工范围。因此，在该实例中，降低了镜片卡盘轴22L的接近主轴的尺寸，并且在镜片卡盘轴22L中形成切口11。
例如，镜片卡盘轴22L形成为具有比镜片卡盘轴22R的直径小的直径。因此，设置在镜片卡盘轴22L中的轴承29L的直径也小。当旋转驱动镜片卡盘轴22L时，轴承29L用于支撑镜片卡盘轴22L，以便防止镜片卡盘轴22L振动。轴承的直径必需取决于镜片卡盘轴的直径。例如，当镜片卡盘轴的直径大但是轴承的直径不大时，不能稳定地支撑镜片卡盘轴。当轴承的直径小时，即使通过具有小直径的轴承也能够稳定地支撑镜片卡盘轴。也就是说，对于具有比镜片卡盘轴22L的直径大的直径的镜片卡盘轴22R来说，应将轴承29R的直径设定为比轴承29L的直径大。
在镜片卡盘轴22L中形成切口11。例如，如图4C中所示，当使用主轴45b执行加工工艺时，由于在镜片卡盘轴22L中形成的切口11，镜片卡盘轴22L和主轴40a能够彼此更接近。也就是说，关于当镜片卡盘轴和主轴彼此接近时镜片卡盘轴接触主轴的部分，通过移除一部分镜片卡盘轴避免了该接触。
通过采用该构造，镜片卡盘轴22和主轴能够彼此更接近。因此，当加工眼镜镜片时，能加工更小直径的眼镜镜片。
当镜片卡盘轴的直径变小时，可能在加工眼镜镜片时在镜片卡盘轴中发生翘曲等，并且不可能精确执行眼镜加工。因此，将组成镜片卡盘轴22的镜片卡盘轴22L和22R中的镜片卡盘轴22R的直径设定为比镜片卡盘轴22L的直径大。因此，当通过使用镜片卡盘轴22L和22R夹持和旋转驱动眼镜镜片时，能稳定地旋转眼镜。随着镜片卡盘轴变大，驱动力也变大，并且因而能够稳定移动进行镜片加工的眼镜。因此，通过将一个镜片卡盘轴22R设定为比另一个镜片卡盘轴22L大，能够在加工眼镜镜片时确保预定驱动力，并且因而能够稳定移动眼镜镜片。
<托架旋转机构>
镜片卡盘装置20设有轴角改变机构(轴角改变装置)25。轴角改变机构25用于在加工眼镜镜片时(随后将描述其细节)切换加工工具，或者调整眼镜镜片和加工工具的相对位置。轴角改变机构25包括驱动源(例如马达)26、滑轮27和同步皮带28。滑轮27固定至托架21。当旋转驱动马达26时，经由同步皮带28将马达26的旋转传递给滑轮27。通过滑轮27的旋转，相对于基部24以托架21的中心轴线(A轴)作为旋转中心旋转驱动托架21。因此，通过托架21的旋转驱动，镜片卡盘轴22L和22R的轴角绕A轴变化(旋转)。在该实例中，在开始旋转时，将托架21的初始位置设置为下列位置，其中当眼镜镜片被镜片卡盘轴22L和22R夹持时，眼镜镜片的轴线方向平行于Y轴方向(参考图8A中的S)。此时，定位镜片卡盘轴22L和22R，使得镜片卡盘轴22L位于上侧并且镜片卡盘轴22R位于下侧。也就是说，眼镜镜片的凹表面(后表面)位于上侧，并且眼镜镜片的凸表面(前表面)位于下侧。
<X轴和Z轴驱动机构>
图5是示出镜片卡盘单元20的X轴和Z轴驱动机构的图。镜片卡盘单元20设有用于相对于主轴支撑单元30分别在X方向和Z方向上移动镜片卡盘单元20的驱动机构(X轴驱动机构80和Z轴驱动机构85)。
X轴驱动机构80包括驱动源(马达)81。马达81直接连接至在X轴方向上延伸的轴82。马达81的旋转轴设有用于检测镜片卡盘单元20在X轴方向上的移动位置的编码器。在轴82的外周部分上形成螺纹。作为轴承的移动构件(例如螺母)(未示出)被装配至轴82的端部。镜片卡盘单元20被固定至该移动构件。当旋转驱动马达81时，镜片卡盘单元20沿在X轴方向上延伸的轴82移动。因此，镜片卡盘轴22L和22R在X轴方向上随托架21一起直线移动。
Z轴驱动机构85包括驱动源(马达)86。马达86直接连接至在Z轴方向上延伸的轴。马达86的旋转轴设有用于检测镜片卡盘单元20在Z轴方向上的移动位置的编码器。在轴的外周部分上形成螺纹。作为轴承的移动构件(例如螺母)(未示出)被装配至轴的端部。镜片卡盘单元20被固定至该移动构件。当旋转驱动马达86时，镜片卡盘单元20沿在Z轴方向上延伸的轴移动。因此，镜片卡盘轴22L和22R在Z轴方向上随托架21一起直线移动。
<主轴支撑单元>
主轴支撑单元30包括：移动支撑基部31；设置在其左和右侧表面上的第一加工工具单元40和第二加工工具单元45；以及镜片形状检测单元50L和50R。第一加工工具单元40和第二加工工具单元45被设置在移动支撑基部31的左和右侧表面上。
<加工单元>
如图2中所示，第一加工工具单元40设置在移动支撑基部31的左侧表面上，并且包括三根主轴(加工工具旋转轴)40a、40b和40c。第二加工工具单元45设置在移动支撑基部31的右侧表面上，并且包括三根主轴45a、45b和45c。加工工具60a、60b和60c分别被同轴安装在第一加工工具单元40的主轴40a、40b和40c上。加工工具65a、65b和65c分别被同轴安装在第二加工工具单元45的主轴45a、45b和45c上。每个加工工具都被用作用于加工眼镜镜片的加工工具。
主轴设有分别用于供应水和空气的软管41a、41b、41c、46a、46b和46c。软管41a、41b、41c、46a、46b和46c用于通过使用空气移除加工眼镜镜片产生的切屑。软管46a用于供应用于加工眼镜镜片的水。能够取决于其应用任意互换软管。例如，水软管可与空气软管互换。
每根主轴都被设置成使主轴的尖端在向下方向(重力方向)上倾斜。在该实例中，将每根主轴的倾斜角度都设置为从Z轴方向(水平方向)向下45°。
通过该方式，通过将主轴布置成倾斜，能降低在相应加工工具中积聚切屑或水的可能性，并且因而防止其损坏。易于在喷出空气时移除切屑等。
通过将主轴布置成倾斜与将主轴布置在水平方向上的情况相比，能够节省工具之间的宽度。因为能够降少镜片卡盘轴22的轴角旋转驱动，所以能高效地切换第一加工工具单元40和第二加工工具单元45。
加工工具60a、60b和60c分别被同轴安装在第一加工工具单元40的主轴40a、40b和40c上。加工工具65a、65b和65c分别被同轴安装在第二加工工具单元45的主轴45a、45b和45c上。加工工具被用作加工眼镜镜片LE的加工工具。经由设置在每根主轴中的旋转传递机构，由安装在移动支撑基部31上的驱动源(例如马达)旋转驱动主轴。
例如，在该例子中，在加工工具60a处设置作为粗加工工具的切割器。粗加工工具用于切割眼镜镜片LE。在加工工具60b处设置作为用于开槽(开槽工具)的加工工具的切割器。在加工工具60c处设置作为用于钻孔(钻孔工具)的加工工具的端铣刀。在加工工具65a处设置作为抛光工具的砂轮。抛光工具用于使用水将眼镜镜片抛光为镜面。在加工工具65b处设置作为精加工工具的具有圆锥形状的切割器。精加工工具用于执行斜切或倒角。在加工工具65c处设置用于步进的加工工具。
通过该方式，粗加工工具和抛光工具分别设置在第一加工工具单元40和第二加工工具单元45的最下主轴60a和65a中。因此，能易于抑制使其它加工工具(主轴)的驱动恶化的原因或者使其损坏的原因。也就是说，加工眼镜镜片时产生的切屑或水不影响其它加工工具。具体地，当由于切割预定形状的镜片，用于粗加工的加工工具产生大量切屑时，并且由于切屑附着至使用的其它加工工具导致对其它加工工具产生大量影响时，该构造有用。当使用需要水的用于抛光的加工工具时，该构造也有用。
<Y轴驱动机构>
图6是示出主轴支撑单元30的Y轴驱动机构的图。主轴支撑单元30设有用于导致主轴支撑单元30相对于镜片卡盘单元20在Y轴方向上移动的驱动机构(Y轴驱动机构90)。
Y轴驱动机构90包括驱动源(马达)91。马达91的旋转轴直接连接至在Y轴方向上延伸的轴92。马达91设有用于检测主轴支撑单元30在Y轴方向上的移动位置的编码器。在轴的外周表面上形成螺纹。作为轴承的移动构件(例如螺母)(未示出)被装配至轴的端部。移动支撑基部31被固定至该移动构件94。当旋转驱动马达91时，移动支撑基部31沿在Y轴方向上延伸的轴移动。因此，主轴支撑单元30在Y轴方向上直线移动。弹簧(未示出)钩在移动支撑基部31上，并且用于抵消移动支撑基部31的向下负荷，以有助于该移动。
<镜片形状检测单元>
在图2中，镜片形状检测单元的镜片形状检测单元(镜片边缘形状检测单元)50L和50R设置在托架21上。镜片形状检测单元50L检测前镜片表面(目标镜片形状的前镜片位置)的位置。镜片形状检测单元50R检测后镜片表面(目标镜片形状的后镜片位置)的位置。
仿形器指销51F和51R被固定至镜片形状检测单元50L和50R的尖端。仿形器指销51F接触眼镜镜片LE的前表面。仿形器指销51R接触眼镜镜片LE的后表面。镜片形状检测单元50L和50R被支撑从而能够在Z轴方向上滑动。
使用驱动机构55以导致镜片形状检测单元50L和50R在Z轴方向上移动。例如，经由旋转传递机构诸如齿轮，将驱动机构55中的马达(未示出)的旋转驱动传递给镜片形状检测单元50L和50R。因此，位于排出位置的仿形器指销51F和51R移动至眼镜镜片LE，并且测量用于压紧仿形器指销51F和51R与眼镜镜片LE的压力。压紧仿形器指销51F和51R的构造不限于该构造。例如，能够使用其中使用弹簧压紧仿形器指销51F和51R的构造。
当检测眼镜镜片LE的前表面位置时，使主轴支撑单元30在Y轴方向上移动，同时基于目标镜片形状旋转眼镜镜片LE，并且由编码器(未示出)检测前镜片表面在X轴方向上的位置(前镜片表面在目标镜片形状上的位置)。关于后镜片表面，以检测前镜片表面位置的相同方式检测后表面的位置。
<控制器>
图7是眼镜镜片加工设备的控制框图。在每根主轴中安装马达26、马达110、马达120、马达81、马达86、马达91、马达(未示出)，压力驱动源(未示出)以及镜片形状检测单元50L和50R被连接至控制器70。
具有用于输入加工条件数据的触摸面板功能的显示器5、设有加工开始开关等的开关单元7、存储器3、主机等被连接至控制器70。
<控制操作>
下文将描述该实例中的眼镜镜片加工设备1的控制操作。通过取决于加工条件诸如从主机输入的目标镜片形状选择各种加工步骤来执行眼镜镜片的加工。在下文说明中，将举例说明作为各种加工步骤的粗加工工艺和精加工工艺。
首先，通过传送器系统(未示出)将眼镜镜片传送至眼镜镜片加工设备1。传送器系统导致镜片卡盘轴22L和22R夹持眼镜镜片。当夹持眼镜镜片时，控制器70开始基于目标镜片形状的先前输入镜片数据在加工步骤中加工眼镜镜片。
图8A-8C是示出加工眼镜镜片时的眼镜镜片加工设备1的驱动操作的图。图8A是示出当设定或取出眼镜镜片时开始加工前或开始加工后的眼镜镜片加工设备1的位置关系(初始位置)的图。S(点线)表示开始加工时的镜片卡盘轴22的初始位置。Y轴方向上的初始位置是在Y轴方向上的驱动范围的最高位置。Z轴方向上的初始位置是在Z轴方向上的驱动范围的中间位置。X轴方向上的初始位置是在X轴方向上的驱动范围的最前位置。初始位置不限于上述位置。初始位置仅必须处于眼镜镜片加工设备1的驱动范围内。检查员可任意设置初始位置。
首先，通过镜片形状检测单元50L和50R检测前镜片表面和后镜片表面的位置，以获得镜片形状数据。控制器70驱动马达81，以导致镜片卡盘单元20在X轴方向上缩回。继而，控制器70驱动马达91，以导致主轴支撑单元30在Y轴方向上移动(参见图8B)。在Y轴方向上移动的同时，驱动器70驱动马达26，以导致托架21绕A轴旋转，并且改变镜片卡盘轴22的轴角。例如，如图8C中所示，控制器70导致镜片卡盘轴22从初始位置S在一定方向(逆时针方向)绕A轴旋转预定角度。可使镜片卡盘轴在b方向(顺时针方向)旋转预定角度。控制器70驱动马达86，以导致镜片卡盘轴在Z轴方向上移动(参见图8D)。
图9A-9C是示出Y轴和Z轴方向上的位置调整和调整后的镜片卡盘轴22的位置关系的图。控制器70调整Y轴和Z轴方向上的位置和镜片卡盘轴22的轴角，使得眼镜镜片LE位于镜片形状检测单元50L和50R的位置(参见图9A)。此时，例如，控制器70使卡盘轴22的轴角在a方向从初始位置S旋转(改变)镜片270°(在b方向中90°)。
在调整Y轴和Z轴方向上的位置和镜片卡盘轴22的轴角后，控制器70驱动马达81，以导致镜片卡盘单元20继续在X轴方向上前进。通过该方式，当眼镜镜片LE位于镜片形状检测单元50L和50R的位置时，控制器70控制镜片卡盘轴22的Y轴方向上的旋转驱动和驱动，以获得镜片形状数据。
继而，控制器70通过使用加工工具执行眼镜镜片LE的加工。当使用加工工具执行加工时，使镜片卡盘轴22旋转预定角度，使得前镜片表面面对加工工具的基部。
<粗加工>
当执行粗加工工艺时，控制器70驱动马达81，以导致镜片卡盘单元20在X轴方向上缩回。通过与上述相同的方法，控制器70调整Y轴和Z轴方向上的位置和镜片卡盘轴22的轴角，使得眼镜镜片LE位于用于粗加工的加工工具60a的位置处(参见图9B)。此时，例如当需要镜片形状数据时，控制器70将镜片卡盘轴22的轴角从该轴角在b方向上绕A轴改变45°。轴角的改变不限于该描述。仅必须改变轴角，使得眼镜镜片LE位于用于粗加工的加工工具60a的位置处。例如，镜片卡盘轴22可首先返回至初始位置S，并且然后可以在a方向上旋转225°。
控制器70使镜片卡盘轴22倾斜，使得镜片卡盘轴22平行于主轴45a，并且基于目标镜片形状控制在Y轴方向和Z轴方向上的驱动。可替代地，镜片卡盘轴22倾斜以便使主轴45a平行于眼镜镜片LE的前曲面的法线方向，并且基于目标镜片形状控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，使得眼镜镜片位于粗加工工具60a的加工范围内。在该实例中，镜片卡盘轴22倾斜，使得镜片卡盘轴22平行于主轴40a，并且基于目标镜片形状控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动。当眼镜镜片LE位于加工工具60a的位置处时，控制器70驱动该驱动源(未示出)并且驱动主轴40a，以导致加工工具同轴旋转。控制器70基于目标镜片形状控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，以执行粗加工工艺。
<精加工>
继而，控制器70执行精加工工艺。控制器70驱动马达81，以导致镜片卡盘单元20在X轴方向上缩回。通过与上述相同的方式，控制器70调整Y轴和Z轴方向上的位置和镜片卡盘轴22的轴角，使得眼镜镜片LE位于用于精加工的加工工具65b的位置处(参见图9C)。
此时，例如，控制器70将镜片卡盘轴22的轴角从用于粗加工工艺的轴角在b方向上绕A轴改变90°。可通过首先使镜片卡盘轴恢复至初始位置S，然后导致镜片卡盘轴22在a方向上旋转135°执行轴角变化。也就是说，控制器70能够通过绕A轴改变镜片卡盘轴的轴角来切换用于加工的加工工具。
控制器70将镜片卡盘轴22设定为平行于加工工具65b的圆锥形加工表面。可替代地，当边缘具有锥形形状时(端部变细)，控制器70可使镜片卡盘轴22倾斜，以便取决于锥形角度绕圆锥形加工表面倾斜。然后，执行精加工工艺。
例如，在斜切精加工工艺中，控制器70控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，以在粗加工工艺后基于斜切路径(其通过基于眼镜镜片的边缘厚度的预定计算操作获得)在加工工具65b的斜切沟槽处定位边缘的预定位置。控制器70沿镜片曲面或斜切曲面绕A轴改变镜片卡盘轴22的轴角，并且控制镜片卡盘轴22的轴角旋转驱动，以在粗加工后在加工工具65b的斜切沟槽处定位边缘的预定位置。
在平面精加工工艺中，控制器70基于目标镜片形状控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，使得粗加工后的边缘位于加工工具的平面精加工表面上。控制器70改变镜片卡盘轴22绕A轴的轴角，以便绕圆锥形加工表面倾斜预定角度或者垂直于眼镜镜片LE的前曲面，并且控制镜片卡盘轴22的轴角的旋转驱动。
当眼镜镜片LE位于加工工具65b的位置处时，控制器70驱动该驱动源(未示出)，以旋转驱动主轴45b，并且导致旋转工具与该旋转驱动主轴45b一起同轴旋转。控制器70基于目标镜片形状控制在Y轴方向和Z轴方向上的驱动和镜片卡盘轴22的轴角驱动，以执行精加工工艺。
在该实例中，也使用加工工具65b作为用于倒角的加工工具。在该情况下，也将该平面精加工表面用作倒角表面。控制器70基于倒角角度控制镜片卡盘轴22的倾斜角度。也就是说，控制器70基于倒角路径(其通过基于前镜片表面的位置(前边缘)和后镜片表面的位置(后边缘)的预定计算操作获得)，通过控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动执行倒角工艺。在该情况下，控制器70在a方向或b方向上改变镜片卡盘轴22的轴角180°，以切换将被加工工具65b加工的眼镜镜片的前表面和后表面。通过该方式，通过改变镜片卡盘轴22的轴角，能够通过使用单个加工工具在眼镜镜片的前表面和后表面上执行倒角工艺。
<抛光>
继而，控制器70执行抛光工艺。控制器70驱动马达81，以导致镜片卡盘单元20在X轴方向上缩回。控制器70以在粗加工和精加工工艺中执行的相同方式，调整在Y轴方向和Z轴方向上的位置和镜片卡盘轴22的轴角，使得眼镜镜片LE位于加工工具65a的位置用于抛光。
在上述精加工工艺的相同控制下执行抛光工艺。当眼镜镜片LE位于加工工具65b的位置时，控制器70驱动该驱动源(未示出)，以旋转驱动主轴45b，并且导致加工工具与该旋转驱动主轴45b一起同轴旋转。然后，控制器70基于目标镜片形状控制在Y轴方向和Z轴方向上的驱动和镜片卡盘轴22的轴角，以执行抛光工艺。使用水执行抛光工艺。
<其它加工>
在其它加工工艺中，调整Y轴方向和Z轴方向上的位置以及镜片卡盘轴22的轴角，以与上述相同的方式将眼镜镜片LE定位在加工工具的位置。
例如，在开槽工艺中，控制器70使用加工工具60b执行平面精加工工艺，并且然后基于沟槽路径(通过基于眼镜镜片的边缘厚度的预定计算操作获得)控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，以执行开槽工艺。
例如，在钻孔工艺中，控制器70导致前镜片表面面对加工工具60c的尖端。基于输入的钻孔位置数据和该钻孔位置处的前镜片表面形状(通过镜片形状测量获得)，控制器70使镜片卡盘轴倾斜，以便使钻孔工具的轴平行于钻孔位置处的法线方向，并且控制器70控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，以执行钻孔工艺。
例如，在步进工艺中，控制器70基于加工工具65c的倾斜度使镜片卡盘轴22倾斜。然后，控制器70控制Y轴方向和Z轴方向上的驱动，以基于斜切路径和输入的步进路径(L形状的角部的位置路径)执行步进工艺。
通过该方式，通过采用在对置面中布置加工工具并且通过改变镜片卡盘轴的轴角切换加工工具的构造，能够防止眼镜镜片加工设备高度增大。因此，能够易于执行眼镜镜片加工设备的维护(交换加工工具等)。
当调整加工工具和眼镜镜片的相对位置时，通过使用X轴方向上的驱动，能够防止设备破坏或损坏，以执行用于加工的高效控制操作。例如，当切换加工工具时，使镜片卡盘轴在X轴方向上缩回一次，并且然后调整在Y轴方向和Z轴方向上的驱动和镜片卡盘轴22的轴角。因此，能够在最短距离内执行调整，因此缩短所需时间。通过导致镜片卡盘轴22缩回并且然后执行调整，能够防止镜片卡盘轴22与加工工具等干涉(接触)，因此防止设备破坏或损坏。
<变型例>
用于加工的控制操作不限于上述顺序。例如，可首先执行粗加工工艺，然后可以获得镜片形状数据，并且可执行精加工工艺。在该情况下，控制器70导致镜片卡盘轴22从初始位置S在a方向上旋转225°，并且执行粗加工工艺。之后，控制器70导致镜片卡盘轴在a方向上旋转45°，以便使镜片卡盘轴水平，并且通过使用镜片形状检测单元50L和50R获得镜片形状数据。在获得镜片形状数据后，控制器70导致镜片卡盘轴在b方向上旋转45°，并且执行精加工工艺。检查员可任意改变控制操作的顺序。可不连续执行改变镜片卡盘轴22的轴角的驱动操作，但是对于每一步骤(加工或检测)，镜片卡盘轴都可恢复至初始位置S，并且然后可改变轴角。
在该实例中，旋转地驱动镜片卡盘轴22的轴角，并且在Z轴方向和X轴方向上驱动镜片卡盘轴22。也就是说，镜片卡盘轴22不在移动较大的Y轴方向上移动。因此，被镜片卡盘轴22夹持的眼镜镜片难以从初始位置移动。例如，当眼镜镜片的入口和出口设置在初始位置处时，缩短了完成加工工艺后直到眼镜镜片恢复至初始位置为止的时间。因此，能够易于交换眼镜镜片并且因而提高了眼镜镜片的加工效率。

Claims (8)

1.一种眼镜镜片加工设备，所述眼镜镜片加工设备用于对眼镜镜片的周边进行加工，所述眼镜镜片加工设备包括：
镜片卡盘轴，所述镜片卡盘轴被构造以夹持所述眼镜镜片；
轴角改变部分，所述轴角改变部分被构造以改变所述镜片卡盘轴的轴角；
第一加工工具单元，所述第一加工工具单元包括至少一根主轴，在所述至少一根主轴处设置第一加工工具；
第二加工工具单元，所述第二加工工具单元设置成与所述第一加工工具单元对置，并且所述第二加工工具单元包括至少一根主轴，在所述第二加工工具单元的所述至少一根主轴处设置第二加工工具；以及
控制器，所述控制器被构造以通过控制所述轴角改变部分的驱动以改变所述镜片卡盘轴的轴角，从而将所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的用于加工所述眼镜镜片的一个加工工具单元改变为所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的另一个加工工具单元。
2.根据权利要求1所述的眼镜镜片加工设备，其中通过使用所述轴角改变单元，当加工所述眼镜镜片时，所述控制器通过调整所述镜片卡盘轴相对于所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的倾斜角度执行预定加工工艺。
3.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片加工设备，其中所述轴角改变单元包括旋转基部，所述旋转基部支撑所述镜片卡盘轴，以便改变所述镜片卡盘轴的所述轴角，并且所述轴角改变单元使所述旋转基部绕所述旋转基部的与所述镜片卡盘轴垂直的中心轴线旋转。
4.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片加工设备，其中所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴关于对置轴线对称。
5.根据权利要求4所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴隔着所述对置轴线彼此对置，并且
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元的所述主轴关于所述对置轴线倾斜。
6.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片加工设备，其中所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括多根所述主轴。
7.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括至少两根主轴，
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴布置在所述眼镜镜片加工设备的竖直方向上，
在所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴中，布置在最低位置处的所述主轴设有用于粗加工的加工工具。
8.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片加工设备，其中
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的至少一个加工工具单元包括至少两根主轴，
所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴布置在所述眼镜镜片加工设备的竖直方向上，
在所述第一加工工具单元和所述第二加工工具单元中的所述至少一个加工工具单元的所述至少两根主轴中，布置在最低位置处的所述主轴设有需要供应水的加工工具。
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