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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Brillenfassungsform-Messvorrichtung
zum Messen einer Linsenfassungsform einer Brillenfassung gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Ein Beispiel einer solchen Vorrichtung ist in
US 5 228 242A offenbart.
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Eine
Brillenfassungsform-Messvorrichtung ist z. B. im US-Patent 5,228,424
offenbart. Bei der offenbarten Messvorrichtung ist ein Fühler gegen
die Fassungsnut einer Fassung vorgespannt, die von einem Fassungs-Halteabschnitt
gehalten wird, um in Kontakt mit der Fassungsnut gehalten zu werden, und
der dadurch in Kontakt mit der Fassungsnut gehaltene Fühler wird
entlang der Fassungsnut bewegt. Die Messvorrichtung erhält die Informationen über die
Bewegung des Fühlers,
um die Linsenfassungsform der Fassung zu messen. Die Messvorrichtung dieses
Typs verwendet eine Vorspannkraft einer Feder, um den Fühler gegen
die Fassungsnut (z. B. in der Richtung des Radiusvektors der Fassungsform (oder
der Ziel-Linsenform))
bei der Messung vorzuspannen.
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Jedoch
leidet die Brillenfassungsform-Messvorrichtung an den folgenden
Problemen.
- (1) Beim Verfahren der Fühler-Vorspannung
mittels der Feder expandiert und verkürzt sich die Feder in Abhängigkeit
vom Radiusvektor der Fassung, sodass die Vorspann- oder Druckkraft
gegen die Fassung während
der Messung nicht konstant bleibt. Um Fassungen mit verschiedenen Formen
zu bewältigen
und die Verlagerung des Fühlers
aus der Fassungsnut während
der Messung zu eliminieren, muss die Kraft eines bestimmten Grades,
selbst in dem Stadium, bei dem die Feder verkürzt ist, auf die Fassungsnut
(einen Bereich dessen Länge
des Radiusvektors lang ist) aufgebracht werden. Wenn die Messung
mit der somit bestimmten Kraft der Feder erfolgt ist, wird eine
große
Druckkraft auf die Fassungsnut in einem Bereich aufgebracht, dessen
Länge des
Radiusvektors kurz ist, was eine Deformation bei einer materiell
oder strukturell weichen Fassung verursachen kann. Um die Messung
ohne Deformation der Fassung durchzuführen, ist es wünschenswert,
eine solche Druckkraft aufzubringen, die nachgebend ist, aber keine
Verlagerung des Fühlers
verursacht und die Druckkraft auf die Rahmennut konstant aufzubringen.
- (2) Beim Verfahren der Vorspannung des Fühlers mittels der Feder ist
es erforderlich, das Halten der Fassung durch einen Fassungs-Halteabschnitt
und einen Fühler-Bewegungsmechanismusabschnitt
im Wesentlichen horizontal aufrechtzuhalten, ohne diesen zu neigen,
und daher ist der Freiheitsgrad bei der Anordnung der Vorrichtung
eingeschränkt.
Wenn der Fühler-Bewegungsmechanismusabschnitt
nämlich
geneigt wird, schwankt die Druckkraft des Fühlers in Abhängigkeit
von der Winkelrichtung des Radiusvektors bei der Messung aufgrund
des Einflusses seines Eigengewichts, sodass die Möglichkeit
der Deformation der Fassung und der Verlagerung des Fühlers aus
der Fassungsnut groß wird.
- (3) Nach dem Einsetzen des Fühlers
in die Fassungsnut ist der Fühler
im Allgemeinen in einen freien Zustand versetzt, um vertikal entlang
der Rahmennut beweglich zu sein. Daher wird der Fühler im
Falle einer Fassung mit einer großen Krümmung wahrscheinlich verlagert.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Im
Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik
ist es Aufgabe der Erfindung, eine Brillenfassungsform-Messvorrichtung
und/oder eine Brillenglaslinsen-Bearbeitungsvorrichtung mit derselben
bereitzustellen, die es ermöglicht,
die Möglichkeit
der Deformation der Brillenfassung zu reduzieren und die Verlagerung
des Fühlers
aus der Fassungsnut bei der Messung zu verhindern.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brillenfassungsform-Messvorrichtung
und/oder eine Brillenglaslinsen-Bearbeitungsvorrichtung mit derselben
bereitzustellen, die einen hohen Freiheitsgrad bei der Anordnung
der Vorrichtung aufweist.
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Die
vorliegende Erfindung stellt folgendes bereit:
- (1)
Eine Brillenfassungsform-Messvorrichtung zum Messen einer Linsenfassungsform
einer Brillenfassung, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine
Halteeinrichtung zum Halten der Fassung in einer vorgegebenen Lage;
einen
beweglichen Fühler,
der während
dem bestehenden Kontakt mit einer Fassungsnut der Fassung von der
Halteeinrichtung gehalten wird;
eine Messeinrichtung zum Erhalt
von Informationen über
einen Radiusvektor der Fassung auf der Basis eines Bewegungsbetrags
des Fühlers;
eine
erste Bewegungseinrichtung mit einem ersten Motor, um den Fühler in
eine Richtung des Radiusvektors der Fassung zu bewegen;
eine
Steuerungs-/Regelungseinrichtung zur variablen Steuerung-/Regelung
des Antriebs des ersten Motors während
der Messung auf der Basis der Informationen über den von der Messeinrichtung
erhaltenen Radiusvektor.
- (2) Vorrichtung nach (1), wobei die Steuerungs-/Regelungseinrichtung
die Änderung
des Radiusvektors eines nicht vermessenen Bereichs der Fassung auf
der Basis von Informationen über den
Radiusvektor eines vermessenen Bereichs der Fassung schätzt, und
den Antrieb des ersten Motors auf der Basis der somit geschätzten Änderung
des Radiusvektors variabel steuert/regelt.
- (3) Vorrichtung nach (2), wobei die Steuerungs-/Regelungseinrichtung
das Antriebsmoment des ersten Motors erhöht, wenn der Radiusvektor des
nicht vermessenen Bereichs größer geschätzt wurde,
und das Antriebsmoment des ersten Motors verringert, wenn der Radiusvektor des
nicht vermessenen Bereichs kürzer
geschätzt wurde.
- (4) Vorrichtung nach (1), die ferner aufweist:
eine Umfangs-Bewegungseinrichtung
um den Fühler
umlaufend zu bewegen, während
er mit der Fassungsnut in Kontakt gehalten wird; und
eine erste
Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Bewegungsbetrags des Fühlers in
der Richtung des Radiusvektors,
wobei die Messeinrichtung Informationen über den
Radiusvektor auf der Basis des Erfassungsergebnisses von der ersten
Erfassungseinrichtung erhält.
- (5) Vorrichtung nach (1), die ferner aufweist:
eine zweite
Bewegungseinrichtung mit einem zweiten Motor, um den Fühler in
einer Neigungsrichtung der Fassung zu bewegen, die senkrecht zur
Richtung des Radiusvektors steht,
wobei die Messeinrichtung
Informationen über
die Krümmung
der Fassung auf der Basis eines Bewegungsbetrags des Fühlers erhält, und
wobei
die Steuerungs-/Regelungseinrichtung den Antrieb des zweiten Motors
während
der Messung auf der Basis von Informationen über die Krümmung der Fassung steuert/regelt,
die von der Messeinrichtung erhalten wurden.
- (6) Vorrichtung nach (5), wobei die Steuerungs-/Regelungseinrichtung
die Änderung
der Krümmung
eines nicht vermessenen Bereichs der Fassung auf der Basis von Informationen über die Krümmung eines
vermessenen Bereichs der Fassung schätzt, und den Antrieb des zweiten
Motors auf der Basis der so geschätzten Änderung der Krümmung variabel
steuert/regelt.
- (7) Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuerungs-/Regelung den zweiten
Motor antreibt, um den Fühler
nach oben zu bewegen, wenn die Krümmung des nicht vermessenen
Bereichs geschätzt
ist, sich nach oben zu verändern,
und den zweiten Motor antreibt, um den Fühler nach unten zu bewegen,
wenn die Krümmung
des nicht vermessenen Bereichs geschätzt ist, sich nach unten zu
verändern.
- (8) Vorrichtung nach (5), die ferner aufweist:
eine Umfangs-Bewegungseinrichtung,
um den Fühler
umlaufend zu bewegen, während
er in ständigem
Kontakt mit der Fassungsnut gehalten wird; und
eine zweite
Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Bewegungsbetrags des Fühlers in
der Richtung der Krümmung,
wobei
die Messeinrichtung Informationen über die Neigung auf der Basis
des Erfassungsergebnisses von der zweiten Erfassungseinrichtung
erhält.
- (9) Vorrichtung nach (1), wobei die Halteeinrichtung die Fassung
entlang einer Messungs-Referenzebene mit einem vorgegebenen Neigungswinkel
bezüglich
einer horizontalen Ebene hält, der
erste Motor den Fühler
in einer Richtung entlang der Messungs-Referenzebene bewegen kann
und die Steuerungs-/Regelungseinrichtung den ersten Motor während der
Messung auf der Basis eines Zustands der Neigung der Messungs-Referenzebene
variabel steuert/regelt.
- (10) Brillenglaslinsen-Bearbeitungsvorrichtung, die mit der
Brillenfassungsform-Messvorrichtung nach (1) versehen ist, um eine
Brillenglaslinse auf der Basis von erhaltenen Informationen über den Radiusvektor
einer Brillenfassung zu bearbeiten, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine
Linsenbearbeitungsvorrichtung mit einer drehbaren Schleifscheibe
und einer Linsen-Drehwelle, zum Halten und Drehen der Linse; und
eine
Bearbeitungs-Steuerungs-/Regelungseinrichtung zur Steuerung/Regelung
der Linsenbearbeitungseinrichtung auf der Basis der erhaltenen Informationen über den
Radiusvektor.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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1 ist
eine schematische Zeichnung, die die externe Konfiguration einer
Brillenglaslinsen-Bearbeitungsvorrichtung zeigt;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung eines Linsen-Bearbeitungsabschnitts zeigt,
der in einem Gehäuse
eines Hauptkörpers
der Vorrichtung angeordnet ist;
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3 ist
eine Draufsicht eines Fassungs-Halteabschnitts einer Brillenfassungsform-Messvorrichtung;
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4 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in 3 und
veranschaulicht einen wesentlichen Bereich;
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5 ist
eine Draufsicht eines Messabschnitts der Brillenfassungsform-Messvorrichtung;
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6 ist
eine seitliche Aufrissansicht zur Erläuterung einer Fühlereinheit;
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7 ist
eine Ansicht in Richtung des Pfeils C in 6;
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8 ist
eine perspektivische Ansicht einer Schablonenhalterung in einem
Zustand, bei dem ein Schablonen-Haltebereich
zum Einbau einer Schablone darin nach oben gerichtet ist;
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9 ist
eine perspektivische Ansicht der Schablonenhalterung in einem Zustand,
bei dem ein Schalen-Haltebereich
zum Einbau einer Dummy-Linse darin nach oben gerichtet ist;
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10 ist
eine Längs-Querschnittsansicht der
Schablonenhalterung;
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11 ist eine schematische Zeichnung eines
wesentlichen Bereichs eines Transportabschnitts;
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12 ist
eine Ansicht des Transportabschnitts aus der Richtung des Pfeils
E in 2;
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13 ist
eine Draufsicht eines Linsenform-Messabschnitts;
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14 ist
eine linke Aufrissansicht von 13;
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15 ist
eine Ansicht, die einen wesentlichen Bereich der rechten, in 13 gezeigten,
Seitenfläche
zeigt;
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16 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie F-F in 13;
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17 ist eine schematische Zeichnung, die den
Zustand der Links-/Rechtsbewegung des Linsenform-Messenabschnitts
zeigt; und
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18 ist
ein Blockdiagramm eines Steuerungs-/Regelungssystems der Vorrichtung.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform Nachfolgend
erfolgt eine Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung.
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(1) Gesamtaufbau
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1 ist
eine Zeichnung, die den externen Aufbau einer erfindungsgemäßen Brillenglaslinsen-Bearbeitungsvorrichtung
zeigt. Eine Brillenfassungsform-Messvorrichtung 2 ist in
einem oberen rechten Rückseitenbereich
eines Hauptkörpers 1 der Vorrichtung
eingebaut. Die Fassungsform-Messvorrichtung 2 ist derart
angeordnet, dass sie zu einer Frontseite entlang der Neigung der
Oberseite des Gehäuses
des Hauptkörpers 1 geneigt
ist, um das Einsetzten einer Brillenfassung auf einem Rahmen-Haltebereich 200 zu
erleichtern, der später
beschrieben wird. Ein Schalttafel-Abschnitt 410 mit Schaltern
zum Bedienen der Fassungsform-Messvorrichtung 2 und ein
Display 415 zum Anzeigen der Bearbeitungsinformationen
und dergleichen sind auf der Vorderseite der Fassungsform-Messvorrichtung 2 angeordnet.
Ferner kennzeichnet das Bezugszeichen 420 einen Schalttafel-Abschnitt
mit verschiedenen Schaltern zur Eingabe der Bearbeitungsbedingungen
und dergleichen und um Anweisungen zur Bearbeitung zu geben und
das Bezugszeichen 402 kennzeichnet ein bewegliches Fenster
für eine
Bearbeitungskammer.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung eines im Gehäuse des
Hauptkörpers 1 angeordneten
Linsen-Bearbeitungsabschnitts zeigt.
Eine Schlitteneinheit 700 ist auf einer Basis 10 montiert
und ein Werkstück
einer Linse LE, die von einem Paar von Linsen-Spannfutterwellen
eines Schlittens 701 festgeklemmt ist, wird von einer Schleifscheibengruppe 602 geschliffen,
die an einer Drehwelle 601 befestigt sind. Die Schleifscheibengruppe 602 umfasst
eine raue Schleifscheibe 602a für Glaslinsen, eine raue Schleifscheibe 602b für Kunststofflinsen
und eine Endbearbeitungsschleifscheibe 602c für die Fasenbearbeitung und
ebene Bearbeitung. Die Drehwelle 601 ist durch eine Spindel 603 drehbar
an der Basis 10 befestigt. Eine Riemenscheibe 604 ist
an einem Ende der Drehwelle 601 befestigt und ist über einen
Riemen 605 mit einer Riemenscheibe 607 verbunden,
die an einer Drehwelle eines Schleifscheiben-Drehmotors 606 befestigt
ist.
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Ein
Linsenform-Messabschnitt 500 ist auf der Rückseite
des Schlittens 701 vorgesehen.
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(2) Aufbau der verschiedenen
Abschnitte
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(A) Brillenfassungsform-Messvorrichtung
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Es
erfolgt eine Beschreibung der Haupt-Konfiguration der Fassungsform-Messvorrichtung 2,
die in den Fassungs-Halteabschnitt,
einen Messabschnitt und eine Schablonenhalterung unterteilt ist.
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<Fassungs-Halteabschnitt>
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Mit
Bezug auf die 3 und 4 erfolgt eine
Beschreibung des Aufbaus des Fassungs-Halteabschnitts 200. 3 ist
eine Draufsicht des Fassungs-Halteabschnitts 200 und 4 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in 3 und veranschaulicht
einen wesentlichen Bereich.
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Ein
vorderer Schieber 202 und ein hinterer Schieber 203 zum
Halten einer Brillenfassung F sind verschiebbar auf einem Paar von
Führungsschienen 202 und 205 platziert,
die auf den rechten und linken Seiten einer Halteabschnitt-Basis 201 angeordnet sind.
Riemenscheiben 207 bzw. 208 sind drehbar an einem
vorderseitigen Block 206a bzw. einem rückseitigen Block 206b angebracht,
die die Führungsschiene 204 lagern.
Ein endloser Draht 209 ist an den Riemenscheiben 207 und 208 aufgehängt. Eine
Oberseite des Drahts 209 ist an einem Stift 210 gesichert, der
an einem rechten Endelement 203R befestigt ist, das sich
aus dem hinteren Schieber 203 erstreckt, während eine
Unterseite des Drahts 209 an einem Stift 211 gesichert
ist, der an einem rechten Endelement 202R befestigt ist,
das sich aus dem vorderen Schieber 202 erstreckt. Ferner
ist eine Feder 213 zwischen dem rückseitigen Block 206b und
dem rechten Endelement 202R unter Verwendung einer Montageplatte 212 gespannt,
sodass der vordere Schieber 202 konstant in die Richtung
gedrückt
wird, in die sich die Feder 213 zusammenzieht. Auf Grund dieser
Anordnung werden der vordere Schieber 202 und der hintere
Schieber 203, bezüglich
einer Referenzlinie L1 am Mittelpunkt dazwischen, auf symmetrisch
entgegen gesetzte Weise geschoben und werden durch die Feder 213 konstant
in die Richtungen zu diesem Mittelpunkt (der Referenzlinie L1) gezogen.
Wenn einer der vorderen Schieber 202 und der hinteren Schieber 203 in
die Öffnungsrichtung
geschoben wird, kann demzufolge ein Abstand dazwischen zum Halten
der Fassung F gesichert werden, und wenn der vordere Schieber 202 und
der hintere Schieber 203 sich in einem freien Zustand befinden, wird
der Abstand dazwischen durch die Vorspannkraft der Feder 213 reduziert.
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Die
Fassung F wird durch an vier Stellen angeordnete Klemmstifte, z.
B. an den rechten und linken Seiten des vorderen Schiebers 202 und
den rechten und linken Seiten des hinteren Schiebers, festgeklemmt,
um zur Messung in einer Referenzebene gehalten zu werden. Am vorderen
Schieber 202 sind nämlich
Klemmstifte 230Ra und 230Rb zum vertikalen Festklemmen
eines rechten Fassungsrands der Fassung F, sowie Klemmstifte 230La und 230Lb zum
vertikalen Festklemmen eines linken Fassungsrands der Fassung F
angeordnet, und diese Klemmstifte werden im Innern des vorderen
Schiebers 202 gehalten, um symmetrisch zur Messungs-Referenzebene
geöffnet
bzw. geschlossen zu werden. Auf ähnliche
Weise sind am hinteren Schieber 203 Klemmstifte 231Ra und 231Rb zum vertikalen
Festklemmen des rechten Fassungsrands der Fassung F sowie Klemmstifte 231La und 231Lb zum
vertikalen Festklemmen des linken Fassungsrands der Fassung F angeordnet,
und diese Klemmstifte werden im Innern des hinteren Schiebers 203 gehalten,
um symmetrisch zur Messungs-Referenzebene geöffnet bzw. geschlossen zu werden.
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Das Öffnen und
Schließen
dieser Klemmstifte wird durch den Antrieb eines Klemmmotors 223 bewirkt,
der auf der Rückseite
der Halteabschnitt-Basis 201 befestigt ist. Ein an einer
Drehwelle des Motors 223 befestigtes Schneckenrad 224 steht
im Eingriff mit einem Zahnrad 221 einer Welle 220,
die zwischen dem Block 206a und dem Block 206 drehbar gehalten
wird, sodass die Drehung des Motors 223 auf die Welle 220 übertragen
wird. Die Welle 220 ist durch das rechte Endelement 202R und
das rechte Endelement 203R hindurchgeführt. Im Innern des rechten
Endelements 202R ist ein nicht dargestellter Draht zum Öffnen und
Schließen
der Klemmstifte 230Ra, 230Rb, 230La und 230Lb an
der Welle 220 befestigt, und wenn der Draht durch die Drehung
der Welle 220 gezogen wird, werden der Öffnungs- und Schließvorgang
der Klemmstifte 230Ra, 230Rb, 230La und 230Lb simultan
bewirkt. Ebenso ist im Innern des rechten Endelements 203R ein
nicht dargestellter ähnlicher
Draht auch an der Welle 220 befestigt und der Öffnungs-
und Schließvorgang
der Klemmstifte 231Ra, 231Rb, 231La und 231Lb werden
simultan durch die Drehung der Welle 220 bewirkt. Ferner
sind Bremsbeläge
zur Sicherung des Öffnens
und Schließens
des vorderen Schiebers 202 und des hinteren Schiebers 203 auf
Grund der Drehung der Welle 220 entsprechend im Innern
des rechten Endelements 202R und des rechten Endelements 203R vorgesehen.
Als Vorrichtung des Mechanismus zum Öffnen und Schließen der
Klemmstifte ist es möglich,
die im US-Pat. Nr. 5,228,242 offenbarte Vorrichtung zu verwenden,
die dem vorliegenden Antragsteller erteilt wurde, sodass für Details eine
Bezugnahme darauf erfolgen kann.
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Ferner
ist eine Befestigungsplatte 300 zur Befestigung einer Schablonenhalterung 310 (siehe 8),
die zum Zeitpunkt der Messung einer Schablone oder einer Dummy-Linse
verwendet wird, am Mittelpunkt an der Vorderseite der Halteabschnitt-Basis 201 befestigt.
Wie in 4 gezeigt, weist die Befestigungsplatte 300 einen
inversen L-förmigen Querschnitt
auf, und die Schablonenhalterung 310 wird verwendet, nachdem
sie auf der Oberseite der Befestigungsplatte 300 platziert
wurde. Ein Magnet 301 ist am Mittelpunkt der Oberseite
der Befestigungsplatte 300 vorgesehen, und zwei Löcher 302 zur
Positionierung der Schablonenhalterung 310 sind in der
Befestigungsplatte 300 auf den linken und rechten Seiten
des Magnets 301 ausgebildet.
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Zum
Zeitpunkt der Messung unter Verwendung der Schablonenhalterung 310 wird
die Schablonenhalterung 310 verwendet, nachdem der vordere Schieber 202 und
der hintere Schieber 203 geöffnet wurden. Ein Sensor 235 zur
Erfassung, dass der vordere Schieber 202 in eine messbare
Lage geöffnet wurde,
ist an einer Oberseite auf der linken Seite der Halteabschnitt-Basis 201 befestigt,
während
eine Sensorplatte 236 an einem linken Endbereich des vorderen
Schiebers 202 befestigt ist. Ein Messabschnitt 240 ist
auf der Unterseite der Halteabschnitt-Basis 201 angeordnet.
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<Messabschnitt>
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Mit
Bezug auf die 5 bis 7 erfolgt eine
Beschreibung des Aufbaus des Messabschnitts 240. 5 ist
eine Draufsicht des Messabschnitts 240. In 5 ist
eine quer bewegliche Basis 241 derart gelagert, um entlang
zweier Schienen 242 und 243 quer verschiebbar
zu sein, die von der Halteabschnitt-Basis 201 axial gelagert werden
und sich in die Querrichtung erstrecken. Die Querbewegung der quer
beweglichen Basis 241 wird durch den Antrieb eines Motors 244 bewirkt,
der an der Halteabschnitt-Basis 201 befestigt ist. Eine
Kugelumlaufspindel 245 ist mit einer Drehwelle des Motors 244 verbunden
und wenn die Kugelumlaufspindel 245 im Eingriff mit einem
an der Unterseite der quer beweglichen Basis 241 befestigten
Element 246 mit Innengewinde steht, wird die quer bewegliche
Basis 241 durch die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung des Motors 244 in
der Querrichtung bewegt.
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Eine
drehbare Basis 250 wird durch an drei Positionen vorgesehene
Rollen 251 drehbar an der quer beweglichen Basis 241 gehalten.
Wie in 6 gezeigt, ist ein verzahnter Bereich 250a um
einen Umfang der drehbaren Basis 250 herum ausgebildet und
eine winkelförmige
oder kegelförmige
Führungsschiene 250b,
die in einer radial nach außen
gerichteten Richtung vorsteht, ist unterhalb des verzahnten Bereichs 250a ausgebildet.
Diese Führungsschiene 250b wird
in Kontakt mit einer V-förmigen
Nut jeder Rolle 251 gebracht und die drehbare Basis 250 dreht sich,
während
sie durch die drei Rollen 251 gehalten wird. Der verzahnte
Bereich 250a der drehbaren Basis 250 steht im
Eingriff mit einem Leerlauf-Zahnrad 252 und
das Leerlauf-Zahnrad 252 steht im Eingriff mit einem an
einer Drehwelle eines Schrittmotors 254 befestigten Zahnrad 253,
der an der Unterseite der quer beweglichen Basis 241 befestigt
ist. Demzufolge wird die Drehung des Motors 254 auf die
drehbare Basis 250 übertragen.
Eine Fühlereinheit 255 ist
an der Unterseite der drehbaren Basis 250 befestigt.
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Mit
Bezug auf die 6 und 7 erfolgt eine
Beschreibung des Aufbaus der Fühlereinheit 255. 6 ist
eine seitliche Aufrissansicht zur Erläuterung der Fühlereinheit 255,
und 7 ist eine Ansicht in der Richtung des Pfeils
C in 6.
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Ein
feststehender Block 256 ist an der Unterseite der drehbaren
Basis 250 befestigt. Eine Führungsschienen-Aufnahme 256a ist
an einer Seitenfläche
des feststehenden Blocks 256 so befestigt, dass sie sich
in die Flächenrichtung
der drehbaren Basis 250 erstreckt. Eine bewegliche Basis 260 mit
einer Gleitschiene 261 ist verschiebbar an der Führungsschienen-Aufnahme 256a befestigt.
Ein Gleichstromrotor 257 zur Bewegung der beweglichen Basis 260 und
ein Kodierer 258 zur Erfassung des Betrags ihrer Bewegung
sind an einer Seite des feststehenden Blocks 256 befestigt,
die der Seite gegenüberliegt,
an der die Führungsschienen-Aufnahme 256a befestigt ist.
Ein an einer Drehwelle des Motors 257 befestigtes Zahnrad 257a steht
im Eingriff mit einer Zahnstange 262, die an einem unteren
Bereich der beweglichen Basis 260 befestigt ist und die
bewegliche Basis 260 wird durch die Drehung des Motors 257 in die
linke und rechte Richtung in 6 bewegt.
Darüber
hinaus wird die Drehung des an der Drehwelle des Motors 257 befestigten
Zahnrads 257a durch ein Leerlauf-Zahnrad 259 zum
Kodierer 258 übertragen und
der Betrag der Bewegung der beweglichen Basis 260 wird
aus diesem Betrag der Drehung erfasst.
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Ein
vertikaler Träger 265 wird
durch die bewegliche Basis 260 vertikal beweglich gelagert.
Was seinen Bewegungsmechanismus anbetrifft, wird eine am vertikalen
Träger 265 befestigte
Gleitschiene (nicht gezeigt) auf die gleiche Weise wie die bewegliche
Basis 260 verschiebbar auf einer Führungsschienen-Aufnahme 266 gehalten,
die an der beweglichen Basis 260 befestigt ist und sich
in die vertikale Richtung erstreckt. Eine sich vertikal erstreckende
Zahnstange 268 ist am vertikalen Träger 265 befestigt,
ein Zahnrad 270a eines an der beweglichen Basis 260 durch
eine Befestigungs-Metallplatte befestigten Gleichstromrotors 270 steht
im Eingriff mit der Zahnstange 268, und wenn sich der Motor 270 dreht,
wird der vertikale Träger 265 vertikal
bewegt. Darüber
hinaus wird die Drehung des Motors 270 durch ein Leerlaufzahnrad 271 zu
einem an der beweglichen Basis 260 durch eine Befestigungs-Metallplatte befestigten
Kodierer 272 übertragen,
und der Kodierer 272 erfasst den Betrag der Bewegung des
vertikalen Trägers 265.
Nebenbei bemerkt, wird eine nach unten gerichtete Belastung des
vertikalen Trägers 265 durch
eine an der beweglichen Basis 260 befestigten Kraftfeder 275 reduziert,
um dadurch die vertikale Bewegung des Trägers 265 gleichmäßig auszuführen.
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Darüber hinaus
wird eine Welle 276 drehbar am vertikalen Träger 265 gehalten,
ein L-förmiges Befestigungselement 277 ist
an dessen oberen Ende vorgesehen und ein Fühler 280 ist an einem
oberen Bereich des Befestigungselements 277 befestigt.
Die Spitze des Fühlers 280 ist
mit einer Drehachse der Welle 276 axial ausgerichtet, und
die Spitze des Fühlers 280 wird
in Kontakt mit einer Fassungsnut der Fassung F gebracht.
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Ein
Begrenzungselement 281 ist an einem unteren Ende der Welle 276 befestigt.
Dieses Begrenzungselement 281 weist eine im Wesentlichen hohle
zylindrische Form auf, und ein Vorsprung 281a ist auf seiner
Seitenfläche
entlang der vertikalen Richtung ausgebildet, während ein weiterer Vorsprung 281a auf
der gegenüberliegenden
Seite, gegenüberliegend
bezüglich
der Papieroberfläche
von 6, ausgebildet ist. Da diese zwei Vorsprünge 281a entsprechend
gegen die gekerbten Oberflächen 265a (die
dargestellte gekerbte Oberfläche 265a und
eine ähnliche
gekerbte Oberfläche 265a, die
auf der gegenüberliegenden
Seite bezüglich
der Papieroberfläche
von 6 vorgesehen ist) stoßen, die im vertikalen Träger 265 ausgebildet
sind, ist die Drehung der Welle 276 (z. B. die Drehung
des Fühlers 280)
auf einen bestimmten Bereich beschränkt. Eine schräg geschnittene,
geneigte Oberfläche
ist auf einem unteren Bereich des Begrenzungselements 281 ausgebildet.
Wenn das Begrenzungselement 281 zusammen mit der Welle 276 auf
Grund der Abwärtsbewegung
des vertikalen Trägers 265 abgesenkt
wird, stößt diese
geneigte Oberfläche
gegen eine schräge
Oberfläche
eines Blocks 263 an, der an der beweglichen Basis 260 befestigt
ist. Demzufolge wird die Drehung des Begrenzungselements 281 in den
in 6 gezeigten Zustand überführt, wobei dadurch die Ausrichtung
der Spitze des Fühlers 280 korrigiert
wird.
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In 6 wird
eine Messwelle 290 für
die Schablonenmessung vertikal verschiebbar auf einem rechten Seitenbereich
der beweglichen Basis 260 gehalten. Ein Stift 291,
der sich, wie in 6 gezeigt, in Richtung der Papieroberfläche erstreckt,
ist an einem unteren Ende der Messwelle 290 befestigt,
und eine Feder 292 ist zwischen diesem Stift 291 und
einem oberen Bereich der beweglichen Basis 260 gespannt,
um dadurch die Messwelle 290 konstant in die Aufwärtsrichtung
zu drücken.
Der Stift 291 ist mit einem Sperrmechanismus 293 versehen.
Der Sperrmechanismus 293 weist eine Befestigungsplatte 295, die
sich um eine Welle 294 dreht, ebenso wie eine Schraubenfeder 296 auf,
die die Befestigungsplatte 295 in die rechte Richtung in 6 drückt. Wenn
die Messwelle 290 gegen die Druckkraft der Feder 292 in das
Innere der beweglichen Basis 260 gedrückt wird, dreht der Stift 291 die
Befestigungsplatte 295 in die linke Richtung in 6,
während
er gegen die Befestigungsplatte 295 stößt. Wenn die Messwelle 290 darüber hinaus
hinein gedrückt
wird, befindet sich der Stift 291 unter der Befestigungsplatte 295 und
die Befestigungsplatte 295 wird durch die Druckkraft der Schraubenfeder 296 zur
rechten Seite zurückgeführt. Folglich
tritt der Stift 291 unter einen gekerbten Bereich der Befestigungsplatte 295 ein,
und die Messwelle 290 wird in einer Lage gesperrt, in der
sie im Innern der beweglichen Basis 260 aufgenommen ist. Beim
Zeitpunkt des Herausziehens der Messwelle 290 verursacht
das Hineindrücken
des oberen Bereichs der Messwelle 290, dass der Stift 291 aus
dem gekerbten Bereich gelöst
wird, während
er von einer auf der Befestigungsplatte 295 ausgebildeten
Führungsplatte 295a geführt wird,
und die Messwelle 290 wird durch die Druckkraft der Feder 292 zu
einer vorgegebenen oberen Position angehoben.
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<Schablonenhalterung>
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Mit
Bezug auf die 8 bis 10 erfolgt eine
Beschreibung des Aufbaus der Schablonenhalterung 310. 8 ist
eine perspektivische Ansicht der Schablonenhalterung 310 in
einer Lage, bei der ein Schablonen-Haltebereich 320 zur
Montage einer Schablone 350 darauf nach oben gerichtet
ist. 9 ist eine perspektivische Ansicht der Schablonenhalterung 310 in
einer Lage, bei der ein Schalen-Haltebereich 330 zur Montage
einer Dummy-Linse darauf nach oben gerichtet ist. 10 ist
eine Längs-Querschnittsansicht
der Schablonenhalterung 310.
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Der
Schablonen-Haltebereich 320 bzw. der Schalen-Haltebereich 330 sind
auf gegenüberliegenden
Flächen
eines Hauptkörper-Blocks 311 der Schablonenhalterung 310 einstückig vorgesehen, sodass
der Schablonen-Haltebereich 320 und der Schalen-Haltebereich 330 durch
Umkehren der Schablonenhalterung 310 selektiv verwendet
werden können.
Stifte 321a und 321b sind auf dem Schablone-Haltebereich 320 eingesetzt,
eine Öffnung 322 am
Mittelpunkt vorgesehen und ein beweglicher Stift 323 ragt
aus der Öffnung 322 vor.
Wie in 10 gezeigt, ist der bewegliche
Stift 323 an einer beweglichen Welle 312 befestigt,
die in den Hauptkörper-Block 311 eingesetzt
ist, und die bewegliche Welle 312 wird durch eine Feder 313 konstant
in Richtung des Pfeils D in 10 vorgespannt.
Eine Taste 314 zur Ausführung
eines Schiebevorgangs ist an einem distalen Ende der beweglichen
Welle 312 befestigt, die aus dem Hauptkörper-Block 311 vorragt.
Darüber
hinaus ist ein vertiefter Bereich 324 auf der Vorderseite
(der rechten Seite in 10) des beweglichen Stifts 323 ausgebildet.
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Ein
Loch 331 zum Einsetzen eines Basisteils 361 einer
Schale 360 mit einer darauf befestigten Dummy-Linse ist
im Schalen-Haltebereich 330 ausgebildet
und ein Vorsprung 332 zum Einpassen in eine im Basisteil 361 ausgebildete
Keilnut 362, ist im Innern des Lochs 331 ausgebildet.
Darüber
hinaus ist ein Gleitelement 327 an der beweglichen Welle 312 befestigt,
die im Hauptkörper-Block 311 eingesetzt ist,
und dessen vordere Endfläche 327a ist
kreisbogenförmig
(ein Kreisbogen mit dem gleichen Durchmesser wie der des Lochs 331)
geformt.
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Zum
Zeitpunkt der Befestigung der Schablone 350 wird die Schablone 350,
nachdem die Taste 314 manuell hinein gedrückt wurde,
so positioniert, dass ein mittiges Loch 351 über dem
beweglichen Stift 323 eingepasst wird, während zwei
kleine Löcher 352,
die an beiden Seiten des mittigen Lochs 351 vorgesehen
sind, mit den Stiften 321a und 321b in Eingriff
gebracht werden. Wenn die in Richtung der Seite des Hauptkörper-Blocks 311 hinein
gedrückte Taste 314 gelöst wird,
wird der bewegliche Stift 323 durch die Vorspannkraft der
Feder 313 in die Richtung des Pfeils D zurückgeführt und
dessen vertiefter Bereich 324 stößt gegen die Wand des mittigen Lochs 351 in
der Schablone 350 an, um dadurch die Schablone 350 zu
fixieren.
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Zum
Zeitpunkt der Fixierung der an der Dummy-Linse befestigten Schale 360 wird
das Basisteil 361 der Schale 360, nachdem die
Taste 314 manuell hinein gedrückt wurde, um das Gleitelement 327 zu öffnen, auf
die gleiche Weise wie bei der Schablone in das Loch 331 eingesetzt,
sodass die Keilnut 362 des Basisteils 361 am Vorsprung 332 eingepasst wird.
Nach Lösen
der Taste 314 wird das Gleitelement 327 zusammen
mit der beweglichen Welle 312 durch die Vorspannkraft der
Feder 313 in Richtung des Lochs 331 zurückgeführt. Wenn
das Basisteil 361 der in das Loch 331 eingesetzten
Schale 360 durch die kreisbogenförmige Endfläche 327a angepresst
wird, wird die Schale 360 im Schalen-Haltebereich 330 fixiert.
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Ein
Einbaubereich 340 zum Einbau der Schablonenhalterung 310 an
der Befestigungsplatte 300 der Haltebereich-Basis 201 ist
auf der Rückseite des
Hauptkörper-Blocks 311 vorgesehen,
und ihre Vorderseite (die Schablonen-Haltebereichsseite wird als
die Vorderseite angenommen) weist den gleichen Aufbau wie die Rückseite
auf. Stifte 342a, 342b und 346a, 346b zum
Einsetzen in die auf der Oberseite der Befestigungsplatte 300 ausgebildeten
zwei Löcher 302 werden
auf der Vorderseitenfläche 341 und der
Rückseitenfläche 345 des
Einbaubereichs 340 entsprechend eingesetzt. Darüber hinaus
sind Eisenplatten 343 und 347 entsprechend in
der Vorderseitenfläche 341 und
der Rückseitenfläche 345 eingelassen.
Flansche 344 und 348 sind auf der Vorderseitenfläche 341 bzw.
der Rückseitenfläche 345 des Einbaubereichs 340 ausgebildet.
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Zum
Zeitpunkt der Befestigung der Schablonenhalterung 310 an
der Fassungsform-Messvorrichtung 2 wird die Seite des Schablonen-Haltebereichs 320 im
Falle der Messung der Dummy-Linse nach
unten ausgerichtet, nachdem der vordere Schieber 202 zur
Vorderseite geöffnet
wurde (der hintere Schieber 203 wird gleichzeitig ebenfalls
geöffnet)
und die Stifte 342a und 342b am Einbaubereich 340 werden
mit den Löchern 302 in
der Befestigungsplatte 300 in Eingriff gebracht. Da die
Eisenplatte 343 durch den auf der Oberseite der Befestigungsplatte 300 vorgesehenen
Magnet 301 angezogen wird, kann die Schablonenhalterung 310 zu
diesem Zeitpunkt leicht auf der Oberseite der Befestigungsplatte 300 unbeweglich
fixiert werden. Ferner stößt der Flansch 344 der
Schablonenhalterung 310 gegen eine vertiefte Fläche 202a an,
die am Mittelpunkt des vorderen Schiebers 202 ausgebildet
ist, um den Öffnungszustand
des vorderen Schiebers 202 und des hinteren Schiebers 203 aufrecht
zu erhalten.
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(B) Schlittenabschnitt
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Mit
Bezug auf die 2, 11 und 12 erfolgt
eine Beschreibung des Aufbaus des Schlittenabschnitts 700. 11 ist eine schematische Zeichnung von
wesentlichen Bereichen des Schlittenabschnitts 700 und 12 ist
eine Ansicht des Schlittenabschnitts 700 aus der Richtung
des Pfeils E in 2.
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Der
Schlitten 701 kann die Linse LE drehen, während sie
durch zwei Linsen-Spannvorrichtungswellen 702L und 702R (Linsen-Drehwellen) eingespannt
ist, und drehbar bezüglich
einer Schlittenwelle 703 verschiebbar ist, die an der Basis 10 befestigt
ist, und die sich parallel zur Schleifscheiben-Drehwelle 601 erstreckt. Nachfolgend
erfolgt eine Beschreibung eines Linsen-Einspannmechanismus und eines
Linsen-Drehmechanismus
ebenso wie eines X-Achsen-Bewegungsmechanismus und eines Y-Achsen-Bewegungsmechanismus
des Schlittens 701 unter der Annahme, dass die Richtung,
in der der Schlitten 701 parallel zur Schleifscheiben-Drehwelle 601 bewegt
wird, die X-Achse
ist, und die Richtung zur Änderung
des Achsen-Zwischenabstands
zwischen den Spannvorrichtungswellen (702R, 702R)
und der Schleifscheiben-Drehwelle 601 durch die Drehung des
Schlitten 701 die Y-Achse ist.
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<Linsen-Spannvorrichtungsmechanismus
und Linsen-Drehmechanismus>
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Die
Spannvorrichtungswelle 702L und die Spannvorrichtungswelle 702R werden
koaxial durch einen linken Arm 701L bzw. einen rechten
Arm 701R des Schlittens 701 koaxial gehalten.
Ein Spannvorrichtungsmotor 710 ist am Mittelpunkt der Oberseite des
rechten Arms 701R befestigt und die Drehung einer an einer
Drehwelle des Motors 710 befestigten Riemenscheibe 711 dreht
eine Vorschubspindel 713, die im Innern des rechten Arms 701R durch
einen Riemen 712 drehbar gehalten wird. Eine Vorschubmutter 714 wird
durch die Drehung der Vorschubspindel 713 in der axialen
Richtung bewegt. Demzufolge kann die mit der Vorschubmutter 714 verbundene Spannvorrichtungswelle 702R in
der axialen Richtung bewegt werden, sodass die Linse LE durch die Spannvorrichtungswellen 702L und 702R festgeklemmt
wird.
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Ein
drehbarer Block 720 zur Befestigung eines Motors, der um
die Achse der Spannvorrichtungswelle 702L drehbar ist,
ist an einem linken Endbereich des linken Arms 701L befestigt
und die Spannvorrichtungswelle 702L ist durch den Block 720 durchgeführt, wobei
ein Zahnrad 721 am linken Ende der Spannvorrichtungswelle 702L befestigt
ist. Ein Motor 722 zur Linsendrehung ist am Block 720 befestigt,
und wenn der Motor 722 das Zahnrad 721 über ein
Zahnrad 724 dreht, wird die Drehung des Motors 720 zur
Spannvorrichtungswelle 702L übertragen. Eine Riemenscheibe 726 ist
an der Spannvorrichtungswelle 702L im innern des linken
Arms 701L befestigt. Die Riemenscheibe 726 ist über einen
Zahnriemen 731a mit einer Riemenscheibe 703a verbunden,
die an einem linken Ende einer Drehwelle 728 befestigt
ist, die drehbar am hinteren Teil des Schlittens 701 gehalten
wird. Darüber
hinaus ist eine an einem rechten Ende der Drehwelle 728 befestigte Riemenscheibe 703b über einen
Zahnriemen 731b mit einer Riemenscheibe 733 verbunden,
die an der Spannvorrichtungswelle 702R derart befestigt
ist, um in der axialen Richtung der Spannvorrichtungswelle 702R im
Innern des rechten Arms 701R des Schlittens verschiebbar
zu sein. Durch diese Anordnung werden die Spannvorrichtungswelle 702L und
die Spannvorrichtungswelle 702R synchron gedreht.
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<X-Achsen-Bewegungsmechanismus und Y-Achsen-Bewegungsmechanismus
des Schlittens>
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Die
Schlittenwelle 703 ist mit einem beweglichen Arm 740 versehen,
der in seiner axialen Richtung verschiebbar ist, sodass der Arm 740 in
der X-Achsenrichtung (in der axialen Richtung der Welle 703)
zusammen mit dem Schlitten 701 beweglich ist. Ferner ist
der Arm 740 an seiner vorderen Position auf und entlang
einer Führungswelle 741 verschiebbar,
die an der Basis 10 in einer parallelen Lagebeziehung zur
Welle 703 befestigt ist. Eine sich parallel zur Welle 703 erstreckende
Zahnstange 743 ist an einem hinteren Bereich des Arms 740 befestigt
und diese Zahnstange 743 steht im Eingriff mit einem Ritzel 746,
das an einer Drehwelle eines Motors 745 befestigt ist,
um den Schlitten in der X-Achsenrichtung zu bewegen, wobei der Motor 745 an
der Basis 10 befestigt ist. Durch die oben beschriebene
Anordnung kann der Motor 745 den Schlitten 701 zusammen
mit dem Arm 740 in der axialen Richtung der Welle 703 (in
der X-Achsenrichtung) bewegen.
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Wie
in 11(b) gezeigt, ist ein schwenkbarer
Block 750 am Arm 740 so befestigt, dass er um die
Achse La drehbar ist, die mit dem Drehmittelpunkt der Schleifscheiben 602 fluchtend
ausgerichtet ist. Der Abstand vom Mittelpunkt der Welle 703 zur
Achse La und der Abstand vom Mittelpunkt der Welle 703 zum
Drehmittelpunkt der Spannvorrichtungswelle (702L, 702)
werden identisch eingestellt. Ein Y-Achsen-Bewegungsmotor 751 ist
am schwenkbaren Block 750 befestigt und die Drehung des
Motors 751 wird durch eine Riemenscheibe 752 und
einen Riemen 753 auf eine Schraubenmutter 755 übertragen, die
im schwenkbaren Block 750 drehbar, wie in 12 gezeigt,
gehalten wird. Eine Vorschubspindel 756 ist in einen Gewindebereich
der Schraubenmutter 755 im Eingriff mit dieser eingesetzt
und die Vorschubspindel 756 wird durch die Drehung der Schraubenmutter 755 vertikal
bewegt.
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Ein
Führungsblock 760,
der gegen eine untere Endfläche
des Motor-Befestigungsblocks 720 anstößt, ist an einem oberen Ende
der Vorschubspindel 756 fixiert, und der Führungsblock 760 bewegt
sich entlang von zwei Führungswellen 758a und 758b,
die im schwenkbaren Block 750 eingesetzt sind. Da der Führungsblock 760 durch
die Drehung des Motors 751 zusammen mit der Vorschubspindel 756 vertikal bewegt
wird, ist es demzufolge möglich,
die vertikale Position des Blocks 720, der gegen den Führungsblock 760 anstößt, zu verändern. Demzufolge
kann die vertikale Position des am Block 720 befestigten Schlittens 701 ebenfalls
verändert
werden (der Schlitten 701 dreht sich nämlich um die Welle 703, um
den Achsen-Zwischenabstand
zwischen den Spannvorrichtungswellen (702L, 702R)
und der Schleifscheiben-Drehwelle 601 zu verändern).
Eine Feder 762 ist zwischen dem linken Arm 701L und dem
Arm 740 gespannt, sodass der Schlitten 701 konstant
nach unten gedrückt
wird, um einen Bearbeitungsdruck auf die Linse LE weiterzugeben.
Obwohl die nach unten gerichtete Druckkraft auf den Schlitten 701 einwirkt,
ist die Abwärtsbewegung
des Schlittens 701 eingeschränkt, sodass der Schlitten 701 nur
auf die Position abgesenkt werden kann, bei der der Block 720 gegen
den Führungsblock 760 anstößt. Ein
Sensor 764 zur Erfassung eines Endes der Bearbeitung ist
am Block 720 befestigt und der Sensor 764 erfasst
das Ende der Bearbeitung (des Schleifzustands) durch Erfassung der
Position einer am Führungsblock 760 befestigten
Sensorplatte 765.
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(C) Linsenform-Messabschnitt
-
Mit
Bezug auf die 13 bis 16 erfolgt eine
Beschreibung des Aufbaus des Linsenform-Messabschnitts 500. 13 ist
eine Draufsicht des Linsenform-Messabschnitts, 14 ist
eine linke Aufrissansicht von 13, und 15 ist
eine Ansicht, die wesentliche Bereiche der rechten, in 13 gezeigten
Seitenfläche
veranschaulicht. 16 ist eine Querschnittsansicht
entlang einer Linie F-F in 13.
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Ein
Lagerblock 501 ist auf der Basis 10 aufrecht vorgesehen.
Eine verschiebbare Basis 510 wird auf dem Lagerblock 501 derart
gehalten, um nach links und rechts (in einer Richtung parallel zu
den Spannvorrichtungswellen) durch ein Paar von oberen und unteren
Führungsschienenbereichen 502a und 502b verschiebbar
zu sein. Eine sich nach vorn erstreckende Seitenplatte 510a ist
an einem linken Ende der verschiebbaren Basis 510 einstückig ausgebildet
und eine Welle 511 mit einer parallelen Positionsbeziehung
zu den Spannvorrichtungswellen 702L und 702R ist
an der Seitenplatte 510a drehbar befestigt. Ein Fühlerarm 514 mit
einem Fühler 515 zur
Messung der Linsenrückseite
ist an einem rechten Endbereich der Welle 511 befestigt,
während
ein Fühlerarm 516 mit
einem Fühler 517 zur
Messung der Linsenvorderseite an der Welle 511 an einer
Position in der Nähe
ihres Mittelpunkts befestigt ist. Sowohl der Fühler 515 als auch
der Fühler 517 weisen eine
hohle zylindrische Form auf, ein distaler Endbereich jedes Fühlers ist,
wie in 13 gezeigt, schräg abgeschnitten
und die schräg
abgeschnittene Spitze kommt in Kontakt mit der Rückseite oder Vorderseite der
Linse LE. Kontaktpunkte des Fühlers 515 und des
Fühlers 517 liegen
einander gegenüber
und der Abstand zwischen diesen ist gleich bleibend festgelegt.
Im Übrigen
steht die den Kontaktpunkt des Fühlers 515 und
den Kontaktpunkt des Fühlers 517 verbindende
Achse Lb bei der in 13 gezeigten Lagemessung in
einer vorgegebenen parallelen Positionsbeziehung zur Achse der Spannvorrichtungswellen
(702L, 702R). Ferner weist der Fühler 515 einen etwas
längeren
hohlen zylindrischen Bereich auf, und die Messung erfolgt, indem
bewirkt wird, dass seine Seitenfläche während der Messung des Außendurchmessers
der Linse (was später
beschrieben wird) gegen eine Randfläche der Linse LE anstößt.
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Ein
kleines Zahnrad 520 ist an einem proximalen Bereich der
Welle 511 befestigt und ein großes Zahnrad 521, das
auf der Seitenplatte 510a drehbar vorgesehen ist, steht
im Eingriff mit dem kleinen Zahnrad 520. Eine Feder 523 ist
zwischen dem großen
Zahnrad 521 und einem unteren Bereich der Seitenplatte 510a gespannt,
sodass das große
Zahnrad 521 durch die Feder 523 konstant in die
rechtsdrehende Richtung in 15 gezogen
wird. Die Arme ins 514 und 516 werden nämlich durch
das kleine Zahnrad 520 so angedrückt, dass sie sich nach unten drehen.
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Ein
Schlitz 503 ist in der Seitenplatte 510a ausgebildet
und ein Stift 527, der exzentrisch am großen Zahnrad 521 befestigt
ist, ist durch den Schlitz 503 hindurchgeführt. Eine
erste Bewegungsplatte 528 zur Drehung des großen Zahnrads 521 ist
am Stift 527 befestigt. Ein verlängertes Loch 528a ist
im Wesentlichen im Mittelbereich der ersten Bewegungsplatte 528 ausgebildet
und ein feststehender Stift 529, der an der Seitenplatte 510a befestigt
ist, steht mit dem verlängerten
Loch 528a im Eingriff.
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Ferner
ist ein Motor 531 für
eine Armdrehung an einer hinteren Platte 501a befestigt,
die sich in den hinteren Teil des Lagerblocks 501 erstreckt,
und ein exzentrischer Stift 533 ist an einer zur Drehwelle
exzentrischen Position an einem Drehelement 532 befestigt,
das an einer Drehwelle des Motors 531 vorgesehen ist. Eine
zweite Bewegungsplatte 535 zur Bewegung der ersten Bewegungsplatte 528 nach
vorn und hinten (in 14 nach links und rechts) ist
am exzentrischen Stift 533 befestigt. Ein verlängertes Loch 535a ist
im Wesentlichen im Mittelbereich der zweiten Bewegungsplatte 535 ausgebildet
und ein feststehender Stift 537, der an der hinteren Platte 501 befestigt
ist, steht mit dem verlängerten
Loch 535a im Eingriff. Eine Rolle 538 ist an einem
Endbereich der zweiten Bewegungsplatte 535 drehbar befestigt.
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Wenn
der exzentrische Stift 533 durch die Drehung des Motors 531 aus
der in 14 gezeigten Lage im Urzeigersinn
gedreht wird, bewegt sich die zweite Bewegungsplatte 535 nach
vorn (in 14 nach rechts), wobei sie vom
feststehenden Stift 537 und dem verlängerten Loch 535a geführt wird.
Da die Rolle 538 gegen die Endfläche der ersten Bewegungsplatte 528 anstößt, bewegt
die Rolle 538 die erste Bewegungsplatte 528 wegen
der Bewegung der zweiten Bewegungsplatte 535 auch in die
Vorwärtsrichtung.
Aufgrund dieser Bewegung dreht die erste Bewegungsplatte 528 das
große
Zahnrad 521 durch den Stift 527. Die Drehung des
großen
Zahnrads 521 bewirkt wiederum, dass die an der Welle 511 befestigten
Fühlerarme 514 und 516 sich
in eine aufrechte Lage zurückziehen.
Der Antrieb durch den Motor 531 auf diese zurückgezogene
Position wird ermittelt, da ein nicht dargestellter Mikroschalter
die gedrehte Position des Drehelements 532 erfasst.
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Wenn
der Motor 531 sich rückwärts dreht, wird
die zweite Bewegungsplatte 535 zurückgezogen, das große Zahnrad 521 wird
gedreht, indem es durch die Feder 531 gezogen wird und
die Fühlerarme 514 und 516 werden
zur Vorderseite geneigt. Die Drehung des großen Zahnrads 521 ist
begrenzt, da der Stift 527 in Kontakt mit einer Endfläche des
in der Seitenplatte 510a ausgebildeten Schlitzes 503 kommt,
wodurch die Messpositionen der Fühlerarme 514 und 516 bestimmt
werden. Die Drehung der Fühlerarme
und 514 und 516 bis zu diesen Messpositionen wird
erfasst, da die Position einer am großen Zahnrad 521 befestigten
Sensorplatte 525 von einem Sensor 524 erfasst
wird, der an der Seitenplatte 510a, wie in 15 gezeigt,
befestigt ist.
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Mit
Bezug auf die 16 und 17 erfolgt
eine Beschreibung eines Bewegungsmechanismus der verschiebbaren
Basis 510 (der Fühlerarme 514, 516) nach
links und rechts. 17 ist eine Zeichnung,
die den Zustand der Bewegung nach links und rechts veranschaulicht.
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Eine Öffnung 510b ist
in der verschiebbaren Basis 510 ausgebildet und eine Zahnstange 540 ist an
einem unteren Ende der Öffnung 510b ausgebildet.
Die Zahnstange 540 steht im Eingriff mit einem Ritzel 543 eines
Kodierers 542, der am Lagerblock 501 befestigt
ist und der Kodierer 542 erfasst die Richtung der Bewegung
nach links und rechts und den Betrag der Bewegung der verschiebbaren
Basis 510. Eine winkelförmige
Antriebsplatte 551 und eine inverse winkelförmige Antriebsplatte 553 sind
an einer Wandfläche
des Lagerblocks 501 befestigt, der durch die Öffnung 510b in
der verschiebbaren Basis 510 so exponiert ist, dass er
um eine Welle 552 bzw. eine Welle 554 drehbar
ist. Eine Feder 555 mit Spannkräften in den Richtungen, in
denen sich die Antriebsplatte 551 und die Antriebsplatte 553 einander
annähern,
ist zwischen den zwei Antriebsplatten 551 und 553 gespannt.
Ferner ist ein Begrenzungsstift 557 in der Wandfläche des
Lagerblocks 501 eingelassen und wenn eine externe Kraft
nicht auf die verschiebbare Basis 510 einwirkt, befinden
sich sowohl eine obere Endfläche 551a der
Antriebsplatte 551 als auch eine untere Endfläche 553a der
Antriebsplatte 553 in einer Lage, dass sie gegen den Begrenzungsstift 557 anstoßen und
dieser Begrenzungsstift 557 dient als Ausgangspunkt der
Bewegung nach links und rechts.
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Derweil
ist ein Führungsstift 560 an
einem oberen Bereich der verschiebbaren Basis 510 an einer
Position zwischen der oberen Endfläche 551a der Antriebsplatte 551 und
der unteren Endfläche 553a der
Antriebsplatte 553 befestigt. Wenn eine nach rechts gerichtete
Bewegungskraft auf die verschiebbare Basis 510, wie in 17(a) gezeigt, einwirkt, stößt der Führungsstift 560 gegen
die obere Endfläche 553a der
Antriebsplatte 553 an, wobei bewirkt wird, dass die Antriebsplatte 553 nach
rechts gekippt wird. Da die Antriebsplatte 551 zu diesem
Zeitpunkt durch den Begrenzungsstift 557 befestigt ist,
wird die verschiebbare Basis 510 durch die Feder 555 in
die Rückführungsrichtung
zum Ausgangspunkt der Bewegung nach links und rechts (in die Richtung
nach links) gedrückt.
Wenn andererseits eine nach links gerichtete Bewegungskraft auf
die verschiebbare Basis 510, wie in 17(b) gezeigt,
einwirkt, stößt der Führungsstift 560 gegen
die obere Endfläche 551a der
Antriebsplatte 551 und die Antriebsplatte 551 wird
nach links gekippt, aber die Antriebsplatte 553 ist durch
den Begrenzungsstift 557 fixiert. Folglich wird die verschiebbare
Basis 510 von der Feder 555 diesmal in die Rückführungsrichtung
zum Ausgangspunkt der Bewegung nach links und rechts (in die Richtung
nach rechts) gedrückt.
Aus einer solchen Bewegung der verschiebbaren Basis 510 wird
der Betrag der Bewegung des Fühlers 515,
der die Linsen-Rückseite
kontaktiert und des Fühlers 517,
der die Linsen-Vorderseite kontaktiert (der Betrag der axialen Bewegung
der Spannvorrichtungswellen) von einem einzelnen Kodierer 542 erfasst.
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Es
sollte beachtet werden, dass ein Bezugszeichen 50 in 13 eine
wasserdichte Abdeckung bezeichnet und nur die Welle 511,
die Fühlerarme 514 und 516 und
die Fühler 515 und 517 in
die wasserdichte Abdeckung 50 exponiert sind. Ein Bezugszeichen 51 bezeichnet
eine Abdichtung, um den Abstand zwischen der wasserdichten Abdeckung 50 und
der Welle 511 abzudichten. Obwohl ein Kühlmittel von einer nicht dargestellten
Düse während der Bearbeitung
ausgestoßen
wird, ist es, weil der Linsenform-Messabschnitt 500 auf
der Rückseite
der Bearbeitungskammer angeordnet ist und wegen der oben beschriebenen
Anordnung möglich,
einen Wasserschutz für
die elektrischen Bauteile und den Bewegungsmechanismus des Linsenform-Messabschnitts 500 bereitzustellen,
indem lediglich ein Schutzschild für die Welle 551 vorgesehen
ist, die in der wasserdichten Abdeckung 50 exponiert ist
und dadurch wird der wasserdichte Aufbau vereinfacht.
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Als
Nächstes
erfolgt mit Bezug auf das Blockschaltbild des in 18 gezeigten
Steuerungs-/Regelungssystems eine Beschreibung der Funktion der
Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau.
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Vor
der Bearbeitung durch die Vorrichtung erfolgt die Messung der Form
der Brillenfassung durch die Fassungsform-Messvorrichtung 2. Zuerst erfolgt
eine Beschreibung der Messung der Fassung F. Obwohl der Fassungs-Halteabschnitt 200 der
Fassungsform-Messvorrichtung 2 sowohl die Fassungsbereiche
der Fassung F halten kann als auch einen einzelnen Fassungsbereich
halten kann, erfolgt nachfolgend eine Beschreibung des Falles, bei
dem beide Fassungsbereiche gehalten werden.
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Der
vordere Schieber 202 wird zur Vorderseite (der Bedienerseite)
gezogen, um den Abstand zwischen dem vorderen Schieber 202 und
dem hinteren Schieber 203 zu erweitern. Ein oberer Bereich
der Fassung F wird zwischen den Klemmstiften 231Ra und 231Rb und
zwischen den Klemmstiften 231La und 231Lb platziert,
während
ein unterer Bereich des Rahmens F zwischen den Klemmstiften 230Ra und 230Rb und
zwischen den Klemmstiften 230La und 230Lb platziert
wird. Da die Zentripetalkräfte
zur Bewegung in Richtung der Referenzlinie L1 auf den vorderen Schieber 202 und
den hinteren Schieber 203 wegen der Feder 213 konstant
einwirken, wird der Abstand zwischen den zwei Schiebern 202 und 203 dadurch
reduziert, und die Fassung F wird mit der Referenzlinie L1 als Mittelpunkt
gehalten. Da die Haltefläche
des Rahmen-Halteabschnitts 200 zu diesem Zeitpunkt so angeordnet
ist, dass sie entlang der Oberseite des Hauptkörpers 1 nach vorn
geneigt ist, wird das Einsetzten der Fassung F erleichtert.
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Nach
erfolgtem Einsetzten der Fassung F wird ein Schalter 412 des
Schalttafel-Abschnitts 410 zur Ablaufverfolgung für beide
Augen gedrückt.
Danach treibt eine Steuerungs-/Regelungseinheit 150 auf
der Fassungsform-Messvorrichtung 2 den Motor 223 an
und wenn die Welle 220 gedreht wird, werden die Klemmstifte
an vier Stellen geschlossen, um die Fassung F zu fixieren. Nach
Abschluss der Fixierung der Fassung F wird der Messabschnitt 240 betätigt, um
die Form der Linsenfassung der Fassung F zu vermessen. Im Falle
der Ablaufverfolgung für
beide Augen bewegt die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 die
quer bewegliche Basis 241 durch den Antrieb des Motors 244 im
Voraus, sodass der Fühler 280 an einer
vorgegebenen Position auf dem rechten Fassungsbereich der Fassung
F fixiert wird. Zusätzlich wird
die drehbare Basis 250 durch Antrieb des Motors 254 im
Voraus gedreht, um eine Initialisierung auszuführen, sodass eine Spitze des
Fühlers 280 der Seite
der Klemmstifte 230Ra, 230Rb gegenüberliegt. Danach
wird die vertikale Lagerbasis 265 durch Antrieb des Motors 270 angehoben,
damit der Fühler 280 auf
der Höhe
der Messungs-Referenzebene
(bei dieser Ausführungsform
wird auch die Messungs-Referenzebene nach vorn gekippt) fixiert
werden kann. Der Betrag der Bewegung zum Zeitpunkt, an dem der Fühler 280 von
einem tiefsten Positionspunkt angehoben wird, kann aus der Erfassung
durch den Kodierer 272 erhalten werden und die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 bewirkt,
dass der Fühler 280 auf der
Basis der Erfassungsinformationen des Kodierers 272 auf
der Höhe
der Messungs-Referenzebene fixiert wird.
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Danach
treibt die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 den Motor 257 an,
um die bewegliche Basis 260 zu bewegen und ermöglicht der
Spitze des Fühlers 280 dadurch,
in die Fassungsnut der Fassung F eingesetzt zu werden. Da ein Gleichstromrotor
für den
Motor 257 verwendet wird, kann während dieser Bewegung der Antriebstrom
(das Antriebsmoment) zum Motor 257 gesteuert/geregelt werden,
um eine vorgegebene Antriebskraft bereitzustellen. Daher ist es
möglich,
eine schwache Druckkraft mit einem solchen Maß weiterzugeben, dass die Fassung nicht
deformiert wird und dass der Fühler 280 nicht versetzt
wird. Danach wird der Schrittmotor 254 entsprechend um
eine jeweils vorgegebene Einheitenanzahl von Drehimpulsen gedreht,
um die Fühlereinheit 255 zusammen
mit der drehbaren Basis 250 zu drehen. Als Folge dieser
Drehung bewegt sich die bewegliche Basis 260 zusammen mit
dem Fühler 280 gemäß dem Radiusvektor
der Fassungsnut entlang der Richtung der Führungsschienen-Aufnahme 256a und
der Betrag dieser Bewegung wird durch den Kodierer 258 erfasst.
Ferner bewegt sich die vertikale Lagerbasis 265 zusammen
mit dem Fühler 280 vertikal
entlang der Neigung (Krümmung)
der Fassungsnut und der Betrag dieser Bewegung wird durch den Kodierer 272 erfasst.
Aus dem Winkel der Drehung θ des
Schrittmotors 254, dem vom Kodierer 258 erfassten
Betrag r und dem vom Kodierer 272 erfassten Betrag z wird
die Linsen-Fassungsform als (rn, θn, zn) (n = 1, 2, ..., N) gemessen.
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Während sich
die Fühlereinheit 255 während der
Messung dreht, steuert/regelt die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 den
Antrieb des Motors 257 auf der Basis der Neigung der Messungs-Referenzebene und
der Informationen über
die Änderung des
erfassten Radiusvektors. Da die Messungs-Referenzebene geneigt ist,
wird nämlich
der Antrieb des Motors 257 verändert, um eine Belastung auf
der Fühlereinheit 255 bei
jedem Drehwinkel der Fühlereinheit 255 aufzuheben,
um dadurch die Druckkraft des Fühlers 280 auf
die Fassungsnut konstant zu machen. In Bezug auf den Änderungsbetrag
des Antriebstroms bei jedem Drehwinkel werden z. B. Daten über einen
solchen Antriebstrom für
den Motor 257, der die Position des Fühlers 280 nicht verändert, im Voraus
für jede
Drehwinkel-Einheit eingeholt.
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Ferner
wird ein Referenz-Antriebstrom zum Aufbringen einer vorgegebenen
Druckkraft auf die Fassungsnut durch den Fühler 280 unter Verwendung
als Referenzwinkel im Voraus bestimmt, bei dem sich die Fühlereinheit 255,
horizontal bewegt (der Winkel, bei dem die Belastung auf die Fühlereinheit 255 aufgehoben
wird). Aus der Beziehung zwischen den beiden ist es danach möglich, Daten über die Änderung
des Antriebstroms bei jedem Drehwinkel zu erhalten, die die Neigung
berücksichtigen. Zum
Beispiel wird der Antriebstrom durch das Verhältnis der Antriebstrom-Daten
bei jedem Drehwinkel zum Referenz-Antriebstrom verändert.
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Ferner
verändert
die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 den Antriebstrom für den Motor 257 entsprechend
der Änderung
des Radiusvektors für die
Fassungsnut, sodass der Fühler 280 während der Messung
nicht versetzt wird und/oder die Deformation der Fassung unterdrückt wird.
Zuerst berechnet die Steuerungs-/Regelungseinheit 151 die Änderung des
Radiusvektors eines nicht vermessenen Bereichs aus den bereits gemessenen
Radiusvektor-Daten (rn, θn)
(n = 1, 2, ...).
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Zum
Beispiel wird eine Neigung der Änderung
des Radiusvektors an einem momentanen Messpunkt aus den bereits
gemessenen Radiusvektor-Daten bestimmt, die an jedem vorgegebenen Winkel α des Radiusvektors
(z. B. 3 bis 5 Grad) gemessen wurden. Dies kann dadurch erreicht
werden, dass die Daten zwischen den Positionen am Winkel α des Radiusvektors
einer Differenzverarbeitung oder einer Durchschnittsverarbeitung
unterzogen werden. Die Änderung
des Radiusvektors des nicht vermessenen Bereichs wird unter der
Annahme geschätzt,
dass der Messpunkt an einem darauf folgenden Winkel α des Radiusvektors
des nicht vermessenen Bereichs auf einer Verlängerung der Neigung der so
bestimmten Änderung
des Radiusvektors liegt. Wenn danach geschätzt ist, dass der Radiusvektor sich
in die Richtung verändert,
in die die Länge
des Radiusvektors des nicht vermessenen Bereichs länger wird, wird
das Antriebsmoment des Motors 257 relativ zum dem Antriebsmoment
verringert, das am unmittelbar vorausgehenden Winkel α des Radiusvektors
vorliegt. Der Änderungsbetrag
des Antriebsmoments (Antriebstroms) kann in Übereinstimmung mit dem Neigungsgrad
der Änderung
des Radiusvektors bestimmt werden oder kann bestimmt werden, um
das Antriebsmoment jedes Mal um einen vorgegebenen Betrag zu erhöhen, wenn
die Neigung der Änderung
des Radiusvektors einen bestimmten Bereich überschreitet. Folglich wird
die Bewegungsgeschwindigkeit des Fühlers 280 in die Richtung
beschleunigt, in die die Länge
des Radiusvektors länger wird,
wodurch ermöglicht
wird, die Verlagerung des Fühlers 280 aus
der Fassungsnut während
der Messung zu verhindern.
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Wenn
andererseits geschätzt
wurde, dass der Radiusvektor sich in die Richtung verändert, in die
die Länge
des Radiusvektors des nicht vermessenen Bereichs kürzer wird,
wird das Antriebsmoment des Motors 257 relativ zum am unmittelbar
vorausgehenden Winkel α des
Radiusvektors vorliegenden Antriebsmoment reduziert. Der Änderungsbetrag
des Antriebsmoments kann auch in Übereinstimmung mit dem Neigungsgrad
der Änderung
des Radiusvektors bestimmt werden oder kann bestimmt werden, um das
Antriebsmoment jedes Mal um einen vorgegebenen Umfang abzuschwächen, wenn
die Neigung der Änderung
des Radiusvektors einen bestimmten Bereich überschreitet. Folglich ist
es möglich,
den Anstieg bei der an der Fassungsnut aufgebrachten Druckkraft
des Fühlers 280 zu
unterdrücken,
wodurch ermöglicht
wird, die Deformation der Fassung zu verhindern. Da der Radiusvektor
der Fassung sich graduell verändert,
wenn das Antriebsmoment des Motors 257 graduell abgeschwächt wird
und wenn das Antriebsmoment schließlich null wird, sollte beachtet
werden, dass es möglich
ist, eine exzessive Druckkraft bezüglich der Änderung in die Richtung zu vermeiden,
in die die Länge
des Radiusvektors kürzer
wird. Wenn ferner berechnet wurde, dass die Änderung in die Richtung stattfindet,
in die die Länge des
Radiusvektors abrupt kurz wird, kann die Belastung der Druckkraft
bezüglich
der Fassungsnut reduziert werden, indem der Motor 257 rückwärts gedreht wird.
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Darüber hinaus
kann die Steuerung/Regelung des Antriebs des Motors 257 im
Verlaufe der Messung wie folgt erfolgen. Zum Beispiel erfolgt bei der
Schätzung
der Änderung
des Radiusvektors des nicht vermessenen Bereichs durch die Steuerungs-/Regelungseinheit 150,
nachdem die Neigung der Änderung
des Radiusvektors des Messpunkts aus den bereits gemessenen Daten
als Normalrichtung bestimmt wurde, eine Schätzung unter der Annahme, dass
ein darauf folgender Messpunkt auf einer Verlängerung dieser Normalrichtung
liegt. Die gemessenen Daten können
keine Daten über
alle Winkel sein, können
aber Daten über
einen bestimmten unmittelbar vorausgehenden Winkelbereich sein.
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Da
ein Beugungspunkt, bei dem sich die Länge des Radiusvektors von einem
einer Zunahme oder einer Abnahme zum anderen verändert, aus den Radiusvektor-Daten
erhalten werden kann, die fortlaufend erhalten werden (es ist vorteilhafter,
Daten eines bestimmten Bereichs zu sehen), kann eine Steuerung/Regelung
so vorgesehen werden, dass, nach Erfassung einer zunehmenden Änderung
der Länge
des Radiusvektors, das Antriebsmoment des Motors 257 angehoben
wird, während
nach Erfassung einer abnehmenden Änderung der Länge des Radiusvektors
das Antriebsmoment des Motors 257 abgeschwächt wird.
Wenn die Länge
des Radiusvektors sich abnehmend verändert, wirkt eine Druckkraft vom
Fühler 280 stark
auf die Fassungsnut ein, wobei die Abschwächung des Antriebsmoments auf
die oben beschriebene Art und Weise die Deformation der Fassung
ebenso wie den Versatz der im Fassungs-Haltebereich 200 gehaltenen
Fassung unterdrückt.
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Bezüglich der
Struktur der Fassung findet darüber
hinaus die Deformation höchstwahrscheinlich
im Bereich von der Unterseite der Fassung (z. B. der Unterseite
der Fassung im getragenen Zustand) bis zu einer Brücke statt,
die beide Fassungsbereiche verbindet. Dieser Bereich ist der Bereich,
in dem der Fühler 280 dazu
neigt, versetzt zu werden (im Allgemeinen verändert sich der Radiusvektor
graduell). Folglich kann die Steuerung/Regelung so vorgesehen werden,
dass das Antriebsmoment des Motors für den winkelförmigen Bereich
dieses Bereichs ausreichend schwächer
gemacht wird, als in anderen Messbereichen (der winkelförmige Bereich
dieses Bereichs kann im Voraus festgelegt werden oder kann aus den
gemessenen Daten berechnet werden). Auf diese Weise kann die Steuerung/Regelung des
Antriebs des Motors 257 im Verlaufe der Messung durch unterschiedliche
Verfahren erfolgen.
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Zusätzlich zu
der Steuerung/Regelung des Antriebs des Motors 257 steuert/regelt
die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 auch den Antrieb des Motors 270,
um den Fühler 280 auf
der Basis der Informationen über
die Änderung
der Krümmung
(der vertikalen Verschiebung) der erfassten Fassungsnut vertikal
zu bewegen. Auf die gleiche Weise wie beim Verfahren der Steuerung/Regelung
gemäß der Änderung
der Radiusvektor-Informationen
bestimmt die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 die Neigung
der vertikalen Änderung
am gegenwärtigen
Messpunkt aus den bereits gemessenen vertikalen Bewegungsdaten (θn, zn) (n
= 1, 2, ...) und schätzt
eine Änderung
des nicht vermessenen Bereichs unter der Annahme, dass ein darauf
folgender Messpunkt auch auf der Verlängerung der Neigung der vertikalen Änderung
liegt. Der Antriebstrom des Motors 270 wird entsprechend
dieser Änderung
verändert.
Wenn berechnet wurde, dass die Fassungsnut sich in der Aufwärtsrichtung ändert, wird
der Fühler 280 angehoben,
um so diesem Änderungsgrad
zu folgen. Wenn berechnet wurde, dass die Fassungsnut sich in der Abwärtsrichtung ändert, wird
der Fühler 280 abgesenkt,
um so diesem Änderungsgrad
zu folgen. Der Fühler 280 kann
um einen vorgegebenen Betrag bewegt werden, wenn berechnet wurde,
dass die vertikale Änderung
einen bestimmten Wert überschreitet.
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Durch
die oben beschriebene Steuerung/Regelung des Antriebs der Motoren 257 und 270 ist
es möglich,
die Verschiebung des Fühlers 280 aus
der Fassungsnut während
der Messung zu verhindern und die Deformation der Fassung zu unterdrücken. Nach
Abschluss der Messung des rechten Fassungsbereichs der Fassung F
wird die Messung für den
linken Fassungsbereich auf ähnliche
Art und Weise durchgeführt.
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Es
erfolgt eine Beschreibung des Falles, bei dem die Form der Schablone
oder die Dummy-Linse vermessen wird. Die Schablone oder die Dummy-Linse
ist auf dem Schablonen-Haltebereich 310 oder dem Schalen-Haltebereich 330 der
Schablonen-Halterung 310 gemäß dem oben beschriebenen Verfahren
montiert. Auch im Falle der Dummy-Linse, kann diese durch eine einfache
Bestätigung
der Taste 314 auf der Schablonen-Halterung 310 leicht
montiert werden, ohne ein spezielles Befestigungsteil vorzubereiten.
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Nach
Abschluss des Einbaus auf der Schablonen-Halterung 310,
wird der vordere Schieber 202 ganz zur Vorderseite (der
Bedienerseite) herausgezogen, um die Schablonen-Halterung 310 auf
der Oberseite der Befestigungsplatte 300 zu fixieren. Da der
Flansch 344 (348) der Schablonen-Halterung 310 mit
der vertieften Oberfläche 202a des
vorderen Schiebers 202 im Eingriff steht, ist der Öffnungszustand
des vorderen Schiebers 202 und des hinteren Schieber 203 gesichert.
Der Öffnungszustand
des vorderen Schiebers 202 wird durch den Sensor 235 erfasst
und es wird erfasst, dass der Modus der Modus der Schablonenmessung
ist.
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Nach
dem Einsetzen der Schablonen-Halterung 310 wird ein rechter
Ablaufverfolgungsschalter 413 auf dem Schalttafel- Abschnitt 410 gedrückt, falls die
zu vermessende Schablone (oder Dummy-Linse) für das rechte Auge ist, wohingegen
ein linker Ablaufverfolgungsschalter 411 gedrückt wird,
falls die zu vermessende Schablone (oder Dummy-Linse) für das linke
Auge ist. Übrigens
wird im Falle der Messung unter Verwendung der Schablonen-Halterung 310 die
Oberseite der Messwelle 290 vorher angedrückt, um
die Messwelle 290 angehoben zu halten.
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Die
Steuerungs-/Regelungseinheit 150 treibt den Motor 244 an,
um zu bewirken, das der Messabschnitt 240 an der zentralen
Messposition fixiert wird. Anschließend bewegt die Steuerungs-/Regelungseinheit 150 die
bewegliche Basis 260 durch Antreiben des Motors 257,
sodass sich die Messwelle 290 zur Mittelseite bewegt. In
der Lage, bei der die Messwelle 290 gegen die Endfläche (Rand)
der Schablone (oder der Dummy-Linse) anstößt, wird der Schrittmotor 254 um
eine jeweils vorgegebene Einheitenanzahl von Drehimpulsen gedreht,
und die Fühlereinheit 255 wird
gedreht. Die Messwelle 290 bewegt sich entsprechend dem
Radiusvektor der Schablone und der Betrag ihrer Bewegung wird durch
den Kodierer 258 erfasst, sodass die Zielform der Linse
vermessen wird.
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Nachdem
die Ziel-Linsenform durch die Fassungsform-Messung oder die Schablonenform-Messung
erhalten wurde, drückt
der Bediener einen Datenschalter 421 auf dem Schalttafel-Abschnitt 420, wodurch
die Ziel-Linsenformdaten zu einer Daten-Speichereinheit 161 übertragen
werden und die Ziel-Linsenform auf einem Display 415 grafisch
dargestellt wird. Durch Bestätigung
von auf dem Schalttafel-Abschnitt 420 angeordneten Schaltern
zur Dateneingabe, gibt der Bediener Layout-Daten, wie z. B. den
PD-Wert des Trägers
und Positionsdaten über die
Höhe des
optischen Mittelpunkts ein. Darüber
hinaus gibt der Bediener Daten über
die Bearbeitungsbedingungen, wie z. B. das Material der Fassung, das
Linsenmaterial und dergleichen ein.
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Nach
Abschluss der Eingabe der Daten installiert der Bediener den Basisteil
einer Schale (z. B. eine auf der Linse LE fixierte Befestigungsvorrichtung)
auf der Schalenhalterung der Spannvorrichtungswelle 702L und
drückt
dann einen Spannvorrichtungsschalter 422 auf dem Schalttafel-Abschnitt 420,
um den Motor 710 anzutreiben, der wiederum die Spannvorrichtungswelle 702R dreht,
um die Linse LE einzuspannen. Selbst in Fällen, bei denen die Linse LE
gehalten werden muss, um sich zum Zeitpunkt dieses Einspannens nicht
von der Spannvorrichtungswelle 720L zu lösen, kann
der Bediener den Spannvorrichtungsschalter 422 leicht mit
der anderen Hand bedienen, während
er die Linse LE mit seiner oder ihrer bevorzugten Hand hält, da der
Spannvorrichtungsschalter 422 bei der Bewegung nach links
und rechts in der Nähe
des Mittelpunkts auf der Vorderseite des Bearbeitungsfensters 402 (in
der Nähe
der Position zum Einspannen der Linse LE) angeordnet ist.
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Nach
Abschluss des Einspannens der Linse drückt der Bediener einen Startschalter 423,
um die Vorrichtung zu starten, Eine Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 führt zuerst
die Linsenform-Messung entsprechend einem Bearbeitungssequenzprogramm
unter Verwendung des Linsenform-Messabschnitts 500 aus.
Die Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 treibt
den Motor 531 an, um die Welle 511 zu drehen,
wobei bewirkt wird, dass die Fühlerarme 514 und 516 aus
der zurückgezogenen
Position an der Messposition positioniert werden. Auf der Basis
der Bearbeitungsform-Daten, die aus dem eingegebenen Ziel-Linsenformdaten
und Layout-Daten berechnet wurden, bewegt die Haupt-Steuerungs-/Regelungseinheit 160 den
Schlitten 701 vertikal, um den Abstand zwischen den Achsen
der Spannvorrichtungswellen und der Achse Lb zu verändern, die
den Fühler 515 und
den Fühler 517 verbindet,
und bewirkt, dass die eingespannte Linse LE zwischen dem Fühler 515 und
dem Fühler 517,
wie in 13 gezeigt, positioniert wird.
Anschließend
wird der Schlitten 701 durch Antreiben des Motors 745 um einen
vorgegebenen Betrag zur Seite des Fühlers 710 bewegt,
um zu bewirken, dass der Fühler 517 gegen
die vordere Brechungsoberfläche
der Linse LE stößt. Die
Anfangs-Messposition der Linse LE auf der Seite des Fühlers 517 liegt
im Wesentlichen auf einer Mittelposition im linksgerichteten Bewegungsbereich
der verschiebbaren Basis 510 und durch die Feder 555 wird
konstant eine Kraft auf den Fühler 517 aufgebracht,
sodass der Fühler 517 gegen
die in vordere Brechungsoberfläche
der Linse LE anstößt.
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In
der Lage, bei der der Fühler 517 gegen
die vordere Brechungsoberfläche
anstößt, wird
die Linse LE durch den Motor 722 gedreht, und der Schlitten 701 wird
durch Antreiben des Motors 751 auf der Basis der Bearbeitungsformdaten
(der Abstand zwischen der Achse der Spannvorrichtungswellen 702L und 702R und
der Achse Lb wird verändert)
gedreht. In Verbindung mit einer solchen Drehung und Bewegung der
Linse LE bewegt sich der Fühler 517 entlang
der Form der Linsen-Vorderseite
nach links und rechts. Der Betrag dieser Bewegung wird durch den Kodierer 542 erfasst
und die Form der vorderen Brechungsoberfläche der Linse LE (der Weg der
vorderen Randposition) wird vermessen.
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Nach
Abschluss der Vorderseite der Linse, bewegt die Haupt-Steuerungs-/Regelungseinheit 160 den
Schlitten 701, so wie er ist, nach rechts und bewirkt,
dass der Fühler 515 gegen
die hintere Brechungsoberfläche
der Linse LE anstößt, um die Messoberfläche zu wechseln.
Die Anfangs-Messposition der Rückseitenmessung
liegt entsprechend im wesentlichen auf einer Mittelposition im rechtsgerichteten
Bewegungsbereich der verschiebbaren Basis 510 und durch
die Feder 555 wird konstant eine Kraft auf den Fühler 515 aufgebracht,
sodass der Fühler 515 gegen
die in hintere Brechungsoberfläche
der Linse LE anstößt. Während bewirkt
wird, dass die Linse LE eine Umdrehung ausführt, wird anschließend die
Form der hinteren Brechungsoberfläche (der Weg der hinteren Randposition)
aus dem Bewegungsbetrag des Fühlers 515 auf
die gleiche Art und Weise wie bei der Messung der vorderen Brechungsoberfläche vermessen.
Wenn die Form der vorderen Brechungsoberfläche und die Form der hinteren
Brechungsoberfläche
der Linse erhalten werden kann, kann eine Information über die
Randstärke
aus den zwei Elementen der Information erhalten werden. Nach Abschluss
der Linsenform-Messung treibt die Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 den
Motor 531 an, um die Fühlerarme 514 und 516 zurückzuziehen.
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Der
Linsenform-Messabschnitt 500 dieser Vorrichtung weist die
Funktion der Messung des Außendurchmessers
der Linse auf und wenn diese Messung erfolgt ist, wird der nachfolgende
Vorgang ausgeführt.
Die Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 treibt den
Motor 745 an, um den Schlitten 701 zu bewegen,
bis die Randfläche
der Linse LE einen Seitenflächenbereich
des Fühlers 517 erreicht. Auf
der Basis der Bearbeitungsformdaten (Durchmesser-Daten) wird danach
die Linse LE gedreht und der Motor 751 wird angetrieben,
um den Schlitten 701 vertikal zu bewegen, um dadurch den
Abstand zwischen der Achse der Spannvorrichtungswellen 702L und 702R und
der Achse Lb zu verändern.
Bei einem Fall, bei dem der Linsen-Außendurchmesser die Ziel-Linsenform
erfüllt,
stößt die Seitenfläche des Fühlers 515 während der
Vertikalbewegung des Schlittens 701 gegen die Randfläche der
Linse LE an und der Fühlerarm 514 wird
angehoben, sodass der Sensor 524 diese erfasst. Bei einem
Fall, bei dem der Linsen-Außendurchmesser
bezüglich
der Ziel-Linsenform
unzureichend ist, stößt die Seitenfläche des Fühlers 515 nicht
gegen die Randfläche
der Linse LE. Daher bleibt der Fühlerarm 514 am
untersten Punkt positioniert und der Sensor 524 erfasst
die Sensorplatte 525 und erfasst dadurch die Unzulänglichkeit
des Linsendurchmessers. Indem die Linse auf diese Weise um eine
Umdrehung gedreht wird, ist es möglich,
die Unzulänglichkeit
des Linsendurchmessers über
die gesamte Peripherie der Linse zu erfassen.
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Wenn
Informationen über
die Unzulänglichkeit
des Linsen-Außendurchmessers
bezüglich
der Ziel-Linsenform erhalten wurden, blinkt der unzulängliche
Bereich in der grafischen Anzeige der Ziel-Linsenform, die auf dem
Display 415 angezeigt wird, um dadurch dem Bediener zu
ermöglichen,
den unzulänglichen
Bereich zu erkennen.
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Es
sollte beachtet werden, dass die Messung des Linsen-Außendurchmessers über die
gesamte Peripherie als Teil des Bearbeitungssequenz-Programms erfolgen
kann, aber die Messung des Linsen-Außendurchmessers einzeln nur
durch Drücken des
Schalters 425 erfolgen kann.
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Nach
Abschluss der Messung der Linsenform wird die Bearbeitung der Linse
LE entsprechend den Eingabedaten der Bearbeitungsbedingungen durchgeführt. Zum
Beispiel bewegt in einem Fall, bei dem die Linse aus Kunststoff
ist, die Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 den
Schlitten 701 durch den Motor 745, sodass die
Linse LE über
die raue Schleifscheibe 602b gebracht wird, und bewegt den
Schlitten 701 auf der Basis der Bearbeitungsformdaten vertikal,
um die Bearbeitung durchzuführen.
Wenn das Schleifen durchgeführt
wird, steuert/regelt die Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 die
Bewegung des Schlittens 701 auf der Basis der Schleifdaten,
die aus den Linsenform-Daten erhalten wurden, und ermöglicht,
dass der Schleif-Endbearbeitungsvorgang durch die Endbearbeitungsschleifseheibe
erfolgt. Die Schleifdaten werden von der Haupt-Steuerungs-/-Regelungseinheit 160 auf der
Basis der Linsenform-Daten und der Ziel-Linsenform-Daten berechnet.
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Wie
oben gemäß der Erfindung
beschrieben, ist es möglich,
eine Messung auszuführen,
während die
Deformation der Brillenfassung unterdrückt wird und ohne zu verursachen,
dass der Fühler
aus der Brillenfassungsnut verlagert wird. Da die Brillenfassungsform-Messvorrichtung
in einer geneigten Form eingesetzt werden kann, werden der Freiheitsgrad beim
Layout der Vorrichtung und das Einsetzen der Brillenfassung in die
Vorrichtung erleichtert.