CN1321564A

CN1321564A - 眼镜镜片的镜片周缘加工方法、镜片周缘加工装置及镜片

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Publication number: CN1321564A
Application number: CN01117260.6A
Authority: CN
Inventors: 波田野义行
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2001-11-14
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: JP2002011645A; US20010036794A1; CN1262394C; JP4360764B2; US6547642B2

Abstract

一种眼镜的镜片周缘加工方法、镜片周缘加工装置及镜片,将具有比V形槽宽度小的接触件与大致V字状槽倾斜的两侧面抵接而对镜架的镜框形状进行测定,将V形槽的两侧面的测定点作为槽最深的接触点而将镜片的V形体加工成与V形槽嵌合的形状,是在可靠地将镜架固定的状态下,使其与V形体加工后的镜片的V形体与镜框的接触位置对应来测定镜框的形状,对照形状数据使镜片与所述接触位置对应而实现V形体加工并被紧贴、牢固地保持在镜架上。

Description

眼镜镜片的镜片周缘加工方法、镜片周缘加工装置及镜片

本发明涉及根据使接触件与形成于镜架的镜框内面的V形槽接触而测定的镜框形状数据来加工镜片的镜片周缘加工方法、镜片周缘加工装置及眼镜镜片。

一般，在构成镜架一部分的镜框上，在其内面形成有扩开倾斜成大致V字状的一对倾斜面的V形槽。

图9(A)是将镜架(整体图省略)的镜框1以与其延伸方向正交的方向予以剖切后的剖视图。形成于镜框1内面1a的具有大致V字状倾斜面1b、1c的V形槽1d，从该V形槽底1e向V形缘1f、1g以一定的打开角度θ1扩开，该打开角度θ1和V形槽深度H，因镜框1的形状、材质、厂家等而略有不同。

一般，将图示省略的镜架形状测定装置等所设置的接触件2(参照图8(A))与该V形槽1d抵接，来测定镜框1的形状。

在该接触件2上设有呈算盘珠形状、针状、球状、矩形等的前端部(参照日本发明专利公开1976年第119580号、日本发明专利公开1983年第196407号、日本发明专利公开1983年第38919号、日本发明专利公开1985年第52249号、日本发明专利公开1987年第88402号、日本发明专利公开1988年第24106号、日本发明专利公开1998年第113853号公报)。

图8所示的接触件2具有从前端顶点以角度θ2扩开的倾斜面2a、2b，前端与V形缘1f、1g接触地插入V形槽。

另一方面，如图9(B)所示，在装入这种镜框1内的眼镜镜片3的周缘，根据由上述的接触件测定的镜框1的镜框形状数据，而形成具有从V形体顶点3a以打开角θ3(与上述角度θ2大致相同角度)倾斜的一对倾斜面3b、3c的V形体山峰部3d。另外，在V形体山峰部3d的镜片前面3c侧和镜片后面3f侧，同时形成有从V形体山峰部3d的倾斜面3b到边缘前端部3g和从倾斜面3c到边缘后端部3h的、因眼镜镜片3的周缘部位而各个宽度不同的V形体肩部3i、3j，将这些整体称作V形体。

该V形体如图8(B)所示，用具有以角度θ4(与上述角度θ2、角度θ3大致相同的角度，例如约120度)扩开的倾斜面4a、4b的砂轮4而形成。

V形体形成后的眼镜镜片3，由于接触件2的打开角度θ2和V形体山峰部3d的打开角度θ3大致相等，故如图8(C)所示，靠近V形体山峰部3d的顶点3a进入V形槽1d，以倾斜面3c、3d与V形缘1f、1g接触的状态装入镜框1内。

这里，镜架的镜框1上形成的V形槽1d的打开角度θ1如先前所述那样，因每个镜架不同而不同。

另一方面，对镜片进行V形体加工用的砂轮4的打开角度θ4，因具有规定的角度，故在用砂轮4加工后的镜片3的镜片边缘周缘上形成的V形体山峰部3d的打开角度θ3成为与砂轮4的打开角度θ4大致相同的角度。

因此，当将具有用打开角度θ3加工后的V形体山峰部3d的镜片3装入镜框1的V形槽1d内时，V形体顶点3a就是不能与镜框1的V形槽底1e抵接的状态，如图8(C)所示，V形槽1d的V形缘1f、1g处于与V形体山峰部3d的倾斜面3b、3c接触的状态。

但是，如图8(C)所示，在该状态下，镜片仅由镜架的V形缘1f、1g支承，不能期望牢固的保持。

这是因为V形体山峰部3d的打开角度θ3与砂轮(V形砂轮)4的打开角度θ4形成大致相同，为了做成可装入所有的镜架的V形槽1d的镜片，故用具有与砂轮(V形砂轮)4的打开角度θ4大致相同的打开角度θ2的接触件2而获得镜架形状数据所造成的。

在该状态下测定的镜架形状是实际的镜架，由于现实不是涉及到将镜片予以保持的V形尺寸的镜架，即使按这种大小形成镜片，因依赖于保持位置的镜框和镜片的尺寸误差，而与对紧贴于镜架且牢固保持的镜片的周缘进行加工无关。

另外，为了不必更换而使打开角度θ1和V形深度H与各种不同的镜架对应，希望接触件2的前端宽度(厚度)w超过镜架的镜框1的宽度W。

然而，在装置的结构上，镜框1必须固定成耐接触件2的测定压力，且为防止固定镜框1的保持装置(保持棒)与接触件2的干涉，不能将接触件2的前端宽度(厚度)w做成镜架的镜框1的宽度W以上。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种镜片周缘加工方法、镜片周缘加工装置及经该装置加工后的镜片，其不会与固定保持镜框的保持装置产生干涉，即使在镜框倾斜的状态下测定V形槽形状并进行加工，也不会因保持位置而产生镜框和镜片的尺寸误差，将V形体加工成使镜片的V形体与镜架的V形槽内部接触，并牢固地与镜框嵌合。

为实现上述目的，权利要求1所述的镜片周缘加工方法的特点是，包括：使接触件与形成于镜架的镜框内面处的V形槽的两侧面接触而测定镜架的镜框形状的阶段；将接触所述接触件的两侧面的点作为槽最深的接触点而将所述镜片的V形体形成使所述镜架用的镜片与所述V形槽嵌合的形状的阶段。

另外，权利要求2所述的镜片周缘加工装置，具有：镜框形状测定装置，其具有与形成于镜架的镜框内面处的V形槽的两侧面接触的接触件；磨削加工装置，其根据来自所述镜框形状测定装置的数据进行V形体加工，其特点是，所述磨削加工装置，将所述镜架用的镜片的V形体形成使所述接触件接触的点成为槽最深的接触点而与所述V形槽嵌合的形状。

另外，权利要求3所述的镜片周缘加工装置，其特点是，所述加工装置设有带V形体前端形状的加工齿形的砂轮。

另外，权利要求4所述的镜片，与镜架的镜框内面处形成的V形槽的两侧面接触、并与所述镜架嵌合的V形体的截面被形成三角形以外的形状。

附图的简单说明

图1表示本发明实施形态1的镜片的镜片周缘加工方法所使用的镜片周缘加工装置，图(A)是镜片周缘加工装置的外观立体图，(B)是砂轮的主视图。

图2是控制系统的方框图。

图3(A)是使用设在镜框形状测定装置上的前端为船底形的接触件后的镜框测定状态的说明图，(B)是使用设在镜框形状测定装置上的前端为矩形的接触件后的镜框测定状态的说明图(C)是使用设在镜框形状测定装置上的前端为半椭圆形的接触件后的镜框测定状态的说明图。

图4(A)是用砂轮进行工序ⅰ～工序ⅲ的镜片加工工序的说明图，(B)是用砂轮进行工序ⅳ的镜片加工工序的说明图，(C)是用砂轮进行工序ⅴ的镜片加工工序的说明图。

图5(A)是V形体的一例子的剖视图，(B)是V形体的另一例子的剖视图。

图6(A)是装入镜框后的镜片的主要部分的剖视图，(B)是装入镜框后的镜片的另一部位的主要部分剖视图。

图7表示本发明实施形态2的镜片的镜片周缘加工方法所使用的镜片周缘加工装置，(A)是砂轮的主要部分的放大主视图，(B)是用砂轮进行镜片加工工序的说明图，(C)是用砂轮对其他部位进行镜片加工工序的说明图。

图8表示现有的镜片的镜片周缘加工方法，(A)是用接触件进行的镜框形状测定状态的主要部分的说明图，(B)是镜片加工状态的说明图，(C)是装入后状态的镜片的说明图。

图9(A)是与镜框的延伸方向正交的方向的镜框的剖视图，(B)是镜片的V形体的剖视图。

下面，根据附图来说明本发明的镜片磨削加工方法、镜片磨削加工装置及镜片的实施形态。

实施形态1

在图1(A)中，镜片磨削加工装置(镜片磨削装置或抛光机(日文：玉摺機))10具有设有砂轮室11的框体12。在砂轮室11中，容纳有由未图示的电动机绕砂轮轴13高速旋转的砂轮14。

砂轮14呈多段的圆筒形状，如图1(B)所示，设有：玻璃镜片用的粗砂轮部15；玻璃镜片用的精加工砂轮部16；塑料镜片用的粗砂轮部17；和塑料镜片用的镜面砂轮部18。

精加工砂轮部16和镜面砂轮部18做成直径比粗砂轮部15及粗砂轮部17的直径还大的圆柱状。另外，在精加工砂轮部16的两侧端部，形成有以一定角度(相对径向的规定角度)倾斜的倾斜面16A、16B。同样，在镜面砂轮部18的两侧端部也形成有倾斜面18A、18B。

在框体12的后面设置轴承19，在该轴承19上，嵌插有转动自如且可沿轴向移动的滑架20的滑架旋转轴21。

滑架20的后端部固定在滑架旋转轴21上，由此，可绕滑架旋转轴21的轴旋转并可沿轴向滑动。

在滑架20的自由端，保持有在该轴上配设的镜片保持轴23、24。在该镜片保持轴23、24上夹装保持有被加工镜片L。另外，镜片保持轴23、24的轴线与砂轮轴13的轴线设成平行。

镜片保持轴23、24由设在滑架20内的驱动电动机25通过公知的旋转传递机构26而旋转。另外，一方的镜片保持轴24的另一端24a从滑架20的侧方伸出。

在框体12的一方，配设有滑架横向移动装置30。该滑架横向移动装置30具有L形臂构件31。该L形臂构件31可滑动地支承在从框体12的一侧壁伸出的轴状的导轨构件32上。另外，L形臂构件31的一端部31a被安装在滑架旋转轴21上可绕轴线转动而不能横向移动。

滑架横向移动装置30具有：固定在未图示的固定镜架侧的横向移动用的驱动电动机33；安装在驱动电动机33的输出轴(未图示)上的进给丝杆34。该进给丝杆34设成与滑架旋转轴21平行，并旋装在L形臂构件31上。

当利用该驱动电动机33的旋转而使进给丝杆34正旋转或反旋转时，在L形臂构件31沿滑架旋转轴21向左右方向移动的同时，滑架20被同量同方向地移动。

另外，在框体12的一方，设有轴间距离调整装置40。该轴间距离调整装置40包括：通过轴41而转动自如地安装在框体12上的底盘42；安装在底盘42上、从其上面向上方延伸并与其上面正交的导轨43；与导轨43平行且可转动地设在底盘42上的丝杠轴44；安装在底盘42的下面而使丝杠轴44转动的脉冲电动机45；通过丝杠轴44的转动而沿导轨43作上下动作的支座46；固定在导轨43的上端部并将丝杠轴44的上端部保持成转动自如的加强构件47。

轴41设在与砂轮14相同的轴上，导轨43和丝杠轴44从夹住轴41的位置向上方延伸。另外，镜片保持轴24的一端24a夹在导轨43和丝杠轴44之间，并可沿导轨43移动。

支座46沿连接轴41的中心(砂轮14的旋转中心)和镜片保持轴24的一端24a的中心(镜片保持轴24的旋转中心)的直线而作上下动作。另外，支座46支承镜片保持轴24的一端24a，支座46通过沿导轨43作上下动作(进退)而使滑架20以滑架旋转轴21为中心转动。

驱动电动机25、33及脉冲电动机45如图2所示，由控制装置50控制。该控制装置50具有CPU等，根据从数据输入装置51输入的镜架形状数据等对各电动机25、33、45进行控制。另外，控制装置50设在框体12内。

如图3(A)～(C)所示，通过使接触件5(接触件6及接触件7)与具有形成于镜架的镜框1内面1a的扩开倾斜成大致V字状的倾斜面1b、1c的V形槽1d接触而测定后的镜框形状数据，被输入到数据输入装置51。

接触件5、6、7具有一对宽度h2比与V形槽1d的延伸方向正交的开口宽度h1还狭小的倾斜面接触部5a、5b(倾斜面接触部6a、6b及倾斜面接触部7a、7b)，使该一对倾斜面接触部5a、5b、6a、6b、7a、7b与倾斜面1b、1c的中途部接触来进行测定。

另外，相对该倾斜面1b、1c的一对倾斜面接触部5a、5b、6a、6b、7a、7b的接触位置设定成以离开V形槽1d的内面1a大致相同深度h3来维持互相相对的部位。由此，从镜框1的几何学中心(图示省略)到与倾斜面1b、1c的倾斜面接触部5a、5b、6a、6b、7a、7b的接触点为止的矢径距离被测定为镜架的镜框形状。

另外，如图3所示，接触件5、6、7的前端形状，如上述那样，V形槽1d的开口宽度h1和一对倾斜面接触部5a、5b、6a、6b、7a、7b间的宽度h2的关系成立，并且，也可设有可与倾斜面1b、1c的中途部接触的倾斜面接触部5a、5b、6a、6b、7a、7b。

图3(A)所示的接触件5由复合面形成，该复合面包括从前端顶点5c以打开角度θ5扩开的平缓倾斜面5d、5e和与平缓倾斜面5d、5e的基端部连续的以打开角度θ6扩开的急剧倾斜面5f、5g。

此时，由平缓倾斜面5d、5e构成的打开角度θ5设定成比由急剧倾斜面5f、5g构成的打开角度θ6还大的角度。另外，由平缓倾斜面5d、5e构成的打开角度θ5设定成比由V形槽1d的一对倾斜面1b、1c构成的打开角度θ1还大的角度。

另外，图3(B)所示的接触件6是矩形，图3(C)所示的接触件7是前端为半椭圆(也可是球)形。

下面，说明根据输入数据输入装置51的镜框形状数据而进行镜片磨削加工装置的动作。

首先，通过驱动电动机33及脉冲电动机45的驱动，使滑架20向右方移动并作上下转动，如图4(A)的虚线所示，使被加工镜片L的边缘面与砂轮14的粗砂轮部15接触，进行粗磨削(工序ⅰ)。

其次，通过驱动电动机33及脉冲电动机45的驱动，使滑架20向左方移动并作上下转动，如图4(A)的单点划线所示，使精加工砂轮部16及倾斜面16A与被加工镜片L的边缘面的右侧(后侧)接触，进行磨削加工(工序ⅱ)。

然后，通过驱动电动机33及脉冲电动机45的驱动，使滑架20向左方移动并作上下转动，如图4(A)的双点划线所示，使精加工砂轮部16及倾斜面16B与被加工镜片L的边缘面的左侧(前侧)接触，进行磨削加工(工序ⅲ)。

此外，如图4(B)所示，通过未图示的电动机的驱动，使砂轮14的砂轮轴13(参照图1(A))倾斜转动并使砂轮14的镜面砂轮部18侧向上倾斜，如图4(B)双点划线所示，使砂轮部16的砂轮面16B与被加工镜片L的边缘面左侧(前侧)形成的V形状的V形体山峰部的顶点附近接触，进行磨削加工(工序ⅳ)。

然后，如图4(C)所示，通过未图示的电动机的驱动，使砂轮14的砂轮轴13(参照图1(A))倾斜转动并使砂轮14的镜面砂轮部18侧向下倾斜，如图4(C)双点划线所示，使砂轮部16的砂轮面16A与被加工镜片L的边缘面右侧(后侧)形成的V形状的V形体山峰部的顶点附近接触，进行磨削加工(工序ⅴ)。

图5(A)、(B)表示对被加工镜片L经工序ⅰ～工序ⅴ加工后的镜片8的V形状，如图5(A)、(B)所示，形状因镜片8的部位而不同。

图5(A)所示部位的镜片8，将V形体顶点8a(棱线)做成锥状地形成有V形体山峰部8d，其具有图示左右对称的一对复合倾斜面8b、8c。另外，在V形体山峰部8d的镜片前面8e侧及镜片后面8f侧，根据镜片3的周缘部位，而与V形体山峰部8d同时形成有从V形体山峰部8d的前面侧末端到边缘前端部8g、以及从后面侧末端到边缘后端部8h的各宽度不同的V形体肩部8i、8j。

另外，图5(B)所示部位的镜片8，是未形成有上述的V形体肩部8i、8j的状态。复合倾斜面8b、8c是包括从V形体顶点8a(棱线)以打开角θ7(与打开角度θ5大致相同角度)扩开倾斜的平缓倾斜面8k、8l和以与平缓倾斜面8k、8l的基端部连续的打开角度θ8(与打开角度θ6大致相同角度)扩开的急剧倾斜面8m、8n的复合面，同时，其边界部分成为顶点而形成有接触部8o、8p。

此时，由平缓倾斜面8k、8l构成的打开角度θ7设定成比由急剧倾斜面8m、8n构成的打开角度θ8还大的角度。另外，由平缓倾斜面8k、8l构成的打开角度θ7设定成比由V形槽1d的一对倾斜面1b、1c构成的打开角度θ1还大的角度。另外，θ8设定成比θ1还狭小的角度。

另外，在将塑料镜片作为被加工镜片的情况下，砂轮14的使用部位为粗砂轮部17、镜面砂轮部18、倾斜面18A、18B，其工序等实质上相同。

因此，在将镜片8插入V形槽1d内装入镜框1上的情况下，例如图5(A)所示部位的镜片8就处于图6(A)所示的状态，图5(B)所示部位的镜片8处于图6(B)所示的状态。

并且，在任何状态下，作为复合倾斜面8b、8c的顶点的接触部8o、8p成为与镜框1的一对倾斜面1b、1c的互相相对的同一深度的中途部相接触的状态。

由此，镜片8的与镜框1的接触部8o、8p处于镜框1的V形缘的内侧，即使镜架的镜框1的V形槽1d的打开角度θ1和V形槽深H处于不同的状态，也可使镜框形状测定装置的接触件6的前端接触状态和完成加工后的镜片8的接触状态相一致。

因此，即使在镜框1稍倾斜的状态下对V形槽1d的形状进行测定，也难以产生镜框1的V形槽1d的形状与完成加工后的镜片8的尺寸误差，能可靠地将镜片8装入镜框1内。

实施形态2

图7表示本发明的镜片的镜片周缘加工装置的实施形态2，在上述实施形态1中，在工序ⅳ及工序ⅴ中，使砂轮14向上下倾斜而进行V形体加工，而在本实施形态2中，不使砂轮14倾斜而进行V形体加工。

即，如图7(A)所示，在砂轮14′上，除上述的玻璃镜片用的粗砂轮部15；玻璃镜片用的精加工砂轮部16；塑料镜片用的粗塑料部17；塑料镜片用的镜面塑料部18外(一部分图示省略)、例如在粗砂轮部15与精加工砂轮部16之间设置作为加工齿形的V形体山峰精加工砂轮部16′，并设置将该V形体山峰精加工砂轮部16′的截面形状做成与V形体山峰部8d的截面形状大致一致的复合倾斜凹部16a。

如图7(B)、(C)所示，复合倾斜凹部16a，具有扩开平缓倾斜砂轮面16b、16c和扩开急剧倾斜砂轮面16d、16e，以对V形体山峰部8d的复合倾斜面8b、8c同时形成平缓倾斜面8k、8l、急剧倾斜面8m、8n和接触部8o、8p。另外，也可与镜片材质和加工种类对应而设置塑料镜片用的精加工砂轮部。

由此，在进行上述工序ⅰ～工序ⅲ的加工后，由砂轮14′的V形体山峰精加工砂轮部16′来形成V形体山峰部8d。

另外，在上述实施例中，说明了具有截面为日本将棋棋子(日文：将棋のコマ形)形状的V形体，但若将镜片的V形体形成不以镜架的V形缘1f、1g而以深槽与V形槽的两侧面分别接触被保持的形状，则也可获得本发明的效果。由此，镜架与V形体的接触点，成为V形缘(V形体角度比V形槽角度大)及V形槽底(V形体角度比V形槽角度小)的V形体截面若是三角形以外的形状，则也可获得本发明的效果。

采用本发明，即使V形槽的打开角度和V形深度是各种不同的镜架的镜框，且在镜框稍倾斜的状态下测定V形槽形状的情况下，固定保持镜框的保持装置和接触件也不会干涉，不会产生镜框的V形槽形状和V形体加工后的镜片的尺寸误差，在可靠地将镜架固定的状态下，使其与V形体加工后的镜片的V形体和镜框的接触位置对应地对镜框的形状进行测定，通过该形状数据与镜片的镜框的接触位置对应，从而可实现被牢固保持的镜片的V形体加工。

Claims

1．一种眼镜镜片的镜片周缘加工方法，其特征在于，包括：

使接触件与形成于镜架的镜框内面处的V形槽的两侧面接触而测定镜架的镜框形状的阶段；

将接触所述接触件的两侧面的点作为槽最深的接触点而将所述镜片的V形体形成使所述镜架用的镜片与所述V形槽嵌合的形状的阶段。

2．一种镜片周缘加工装置，具有：

镜框形状测定装置，其具有与形成于镜架的镜框内面处的V形槽的两侧面接触的接触件；

磨削加工装置，其根据来自所述镜框形状测定装置的数据进行V形体加工，其特征在于，

所述磨削加工装置，将所述镜架用的镜片的V形体形成使所述接触件接触的点成为槽最深的接触点而与所述V形槽嵌合的形状。

3．如权利要求2所述的镜片周缘加工装置，其特征在于，所述加工装置设有带V形体前端形状的加工齿形的砂轮。

4．一种镜片，其特征在于，与形成于镜架的镜框内面处的V形槽的两侧面接触、并与所述镜架嵌合的V形体的截面被形成三角形以外的形状。