DE69007634T3

DE69007634T3 - Rohling-Messapparat für Linsenschleifmaschine.

Info

Publication number: DE69007634T3
Application number: DE1990607634
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Itabashi-ku Isokawa; Yasuo Itabashi-ku Suzuki; Yoshiyuki Itabashi-ku Hatano; Shigeki Itabashi-ku Kuwano; Shinji Itabashi-ku Uno; Takahiro Itabashi-ku Watanabe
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1989-01-18
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2010-01-18
Also published as: EP0379427B1; EP0379427B2; EP0379427A2; EP0379427A3; DE69007634T2; DE69007634D1

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft einen Linsenrohling-Beurteilungsapparat für eine Linsenschleifmaschine zur Beurteilung, ob ein Linsenrohling in die Konfiguration eines Linsenrahmens einer Brille geschnitten werden kann, um die Linse in diesen einzusetzen.
Beschreibung des Standes der Technik
Apparate nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 4 sind beispielsweise aus der EP-A-0 160 985 bekannt.
Die vorliegende Anmelderin hat in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 eine Linsenschleifmaschine zum Schneiden eines Linsenrohlings auf der Grundlage einer Vektorradiusinformation (ρ i, θ i) [i = 1, 2, 3, ..... N], die durch direkte Messung eines Linsenrahmens einer Brille oder durch Messung einer Schablone mit derselben Konfiguration wie der des Linsenrahmens erhalten wurde, vorgeschlagen.
Diese Linsenschleifmaschine hat eine Linsenmeßvorrichtung zum Messen des Radius des Linsenrohlings. Sie hat auch eine Alarmvorrichtung. Diese Alarmvorrichtung erzeugt ein Alarmsignal, welches warnt, daß der Linsenrohling nicht in eine perfekte Konfiguration des Linsenrahmens geschnitten werden kann, wenn sie als Ergebnis ihres Vergleichs zwischen dem Radius Ri der von der Linsendurchmesser-Meßvorrichtung gemessenen Linse und dem Vektorradius ρ i feststellt, daß ein Bereich in dem Linsenrohling vorliegt, der der Beziehung Ri<ρi genügt. Die herkömmliche Linsenschleifmaschine hat auch zusätzlich zu der Linsendurchmesser-Meßvorrichtung eine Linsendicken-Meßvorrichtung. Diese Linsendicken-Meßvorrichtung ist zur Messung der Dicke des Linsenrohlings gemäß der Vektorradiusinformation des Linsenrahmens geeignet.
Weiterhin hat die vorerwähnte herkömmliche Linsenschleifmaschine eine Rahmenkonfigurations-Meßvorrichtung zum Messen des Linsenrahmens der Brille, um die Linse in den Linsenrahmen einzusetzen, und eine Rechenvorrichtung zum Finden eines Schneidvektorradius (ρi', θi'), nachdem eine Versetzungsgröße zwischen einer optischen Mitte der Linse und einer optischen Mitte des Linsenrahmens berücksichtigt wurde. Darüber hinaus hat diese Linsenschleifmaschine eine Linsenschneid- "möglich" oder "unmöglich" -Beurteilungsvorrichtung zum Vergleich der Vektorradiuslänge ρi' in der Schneidvektorradiusinformation mit dem Radius R des Linsenrohlings und zum Erzeugen eines Alarmsignals, wenn sie einen Vektorradius findet, der der Beziehung ρi' ≥ R genügt, wobei dieses Alarmsignal die Bedienungsperson warnt, daß der Linsenrohling nicht groß genug ist, um in eine perfekte Konfiguration des Linsenrahmens geschnitten zu werden.
Im allgemeinen ist es ideal, wenn die optische Achse eines eine Brille tragenden Auges in Ausrichtung mit der optischen Achse einer Linse ist, jedoch sind sie tatsächlich nicht in Ausrichtung. Mit anderen Worten, es findet eine axiale Versetzung statt. Die axiale Versetzung kann in eine Horizontalrichtungskomponente und eine Vertikalrichtungskomponente klassifiziert werden. Die axiale Versetzung ist in gewissem Ausmaß zulässig. Der zulässige Bereich der axialen Versetzung ist in der vertikalen Richtung größer als der in der horizontalen Richtung.
Aus dem vorgenannten Grund besteht, selbst wenn die Alarmvorrichtung der herkömmlichen Linsenschleifmaschine das Alarmsignal erzeugt, welches anzeigt, daß der Linsenrohling nicht groß genug ist, um in die Konfiguration eines gewünschten Linsenrahmens geschnitten zu werden, noch die Möglichkeit, ihn in die gewünschte Linsenrahmenkonfiguration zu schneiden, indem die Versetzungsgrößen der Linse und des Linsenrahmens angemessen erhöht oder verringert werden. Um diese Beurteilung durchzuführen, ist es wichtig, die Winkelrichtung des Vektorradius des Linsenrahmens an der Stelle zu wissen, an der der Linsenrohling als nicht groß genug beurteilt wird. Jedoch ist die herkömmliche Linsenschleifmaschine nicht in der Lage, eine andere Information als das Alarmsignal zu liefern.
Darüber hinaus hat die herkömmliche Linsenschleifmaschine, da sie zusätzlich zur Linsendicken-Meßvorrichtung eine Linsendurchmesser-Meßvorrichtung benötigt, die Neigung, eine komplizierte Struktur aufzuweisen und teuer zu sein.
Andererseits gibt eine Brille mit einer sogenannten Halbaugenrahmenlinse, die für den ausschließlich Gebrauch durch eine kurzsichtige Person ist und bei der die Breite eines Linsenrahmens in der vertikalen Richtung extrem schmal ist. Wenn einer derartige Brille von der herkömmlichen Linsenschleifmaschine geschnitten werden soll, die das gewöhnliche Klemmglied zum Klemmen der Linse auf ihre Linsendrehwelle hat, wird der Durchmesser des Klemmgliedes zu groß in Bezug auf den kurzen Durchmesser des Linsenrahmens. Als Folge hiervon tritt ein solcher Fall auf, daß die Linse nicht korrekt geschnitten werden kann. Es besteht kein Problem, wenn die Versetzungsgröße null ist. Wenn jedoch die kleinste Versetzung stattfindet, ergibt sich ein anderer Fall, bei dem der Schneidort der Linse in den Klemmbereich eintritt. In diesem Fall ist, wenn die Linse durch einen Schleifer geschliffen wird, zu befürchten, daß das Klemmglied ebenfalls durch den Schleifer geschliffen wird, was zu einem Bruch der Linsenschleifmaschine führen kann.
Der vorbeschriebene Nachteil ist nicht auf die Halbrahmenlinse beschränkt, sondern kann auch bei allgemeinen Brillen auftreten, wenn die Versetzung groß wird.
Bei der vorerwähnten herkömmlichen Linsenschleifmaschine, bei welcher die Konfiguration des Linsenrahmens in der Form eines elektrischen Signals einer Vektorradiusinformation gespeichert und die Linse gemäß der gespeicherten Vektorradiusinformation geschnitten wird, ist es unmöglich, die Positionsbeziehung zwischen der Linse und dem Schneidvektorradius durch das Auge körperlich festzustellen. Daher ist es noch schwieriger, eine Beurteilung darüber vorzuneh men, ob die Linse geschnitten werden kann, bevor der Linsenschneidvorgang begonnen hat. Und die herkömmliche Linsenschneidmaschine hat keine Vorrichtung zum Prüfen, ob die Linse geschnitten werden kann, bevor der Schneidvorgang begonnen hat.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist daher eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linsenrohling-Beurteilungsapparat für eine Linsenschleifmaschine zu schaffen, der in der Lage ist, eine Beurteilung durchzuführen, ob ein Linsenrohling groß genug ist, um in eine Konfiguration entsprechend der Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden, und, falls dies nicht der Fall ist, wenigstens eine Winkelinformation über den Vektorradius, der als nicht groß genug beurteilt wird, zu liefern.
Die Beurteilungsvorrichtung enthält eine Linsendicken-Messvorrichtung zum Messen der Dicke des Linsenrohlings gemäß der Vektorradiusinformation enthalten und ist in der Weise eingestellt, dass sie entscheidet, dass der Linsenrohling nicht groß genug ist, um in die Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden, wenn die Linsendicken-Messvorrichtung ein Dickensignal ausgibt, das einen vorbestimmten oder geringeren Wert hat.
Die Linsendicken-Messvorrichtung enthält zwei Fühler, von denen der eine an der Vorderfläche der Linse und der andere an der Rückfläche der Linse anliegt, und eine Messvorrichtung zum Messen eines Abstandes zwischen den beiden Fühlern.
Diese erste Aufgabe kann mit einem Linsenrohling- Beurteilungsapparat nach Anspruch 1 gelöst werden.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Linsenrohling-Beurteilungsapparat für eine Linsenschleifmaschine zu schaffen, der in der Lage ist, automatisch die Versetzungsgrößen der Linse und des Linsenrahmens zu ändern, wenn der Linsenrohling nicht groß genug ist, um in eine Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden, so dass der Linsenrohling in die Linsenrahmenkonfiguration geschnitten werden kann.
Diese Aufgabe kann mit dem Apparat nach Anspruch 2 gelöst werden.
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich mit der Erkenntnis, dass einige Modifikationen, Variationen und Änderungen derselben durch einen Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung durchgeführt werden könnten, ohne den Bereich der in den angeführten Ansprüchen definierten Erfindung zu verlassen.
Kurzbeschreibung der beigefügten Zeichnungen
1 ist ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel eines Beurteilungsapparates nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
2A bis 2C sind schematische Ansichten zur Erläuterung des Prinzips der Messung der Dicke eines Linsenrohlings durch einen Fühler.
3 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Vektorradiusinformation eines Linsenrahmens und der Versetzungsgröße.
4A ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Korrelation zwischen einer Linse, einem Linsenrahmenort und einer Versetzungsgröße der Linse.
4B ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Prinzips der Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Eingabeapparates und eines Anzeigeapparates.
6 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung, wie die Verkürzung des Radius eines Linsenrohlings durch Korrektur der Versetzungsgröße ausgeglichen wird.
7 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels des Berechnungsprinzips zum Berechnen der Korrektur der Versetzung.
8 ist eine schematische Darstellung eines anderen Beispiels für das Berech nungsprinzip zum Berechnen der Korrektur der Versetzung.
9 ist ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
10A ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen der Konstruktion eines Spitzenbereichs eines Fühlers und einer Linse zeigt.
10B ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Vorrücken des Fühlers durch ein Linsenklemmglied verhindert wird, und welche ein noch weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert.
11 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des in 9 gezeigten Ausführungsbeispiels.
12 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Prinzips der Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels nach 9.
13 ist ein Blockschaltbild, das die Ausbildung eines weiteren Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
14 ist ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels nach 13 zeigt.
15 ist eine schematische Darstellung, die das Prinzip der Arbeitsweise des in 13 gezeigten Ausführungsbeispiels zeigt.
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Blockschaltbild, das einen Linsenrohling-Beurteilungsapparat gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
In dieser 1 bezeichnet die Zahl 1 einen Rahmenkonfigurations-Meßapparat zum Messen der Konfiguration eines Linsenrahmens einer Brille. Dieser Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1 mißt, wie in 3 gezeigt ist, die Konfiguration eines Linsenrahmens LF als eine Vektorradiusinformation (ρ i, θ i) [i = 1, 2, 3, ..... N] direkt aus dem Linsenrahmen LF oder mißt in gleicher Weise eine Vektorradiusinformation der Konfiguration einer Schablone, die durch Kopieren des Linsenrahmens LF erhalten wurde. Die genaue Konstruktion und Arbeitsweise dieses Rahmenkonfigurations-Meßapparates 1 ist in früheren Anmeldungen offenbart, die von der vorliegenden Anmelderin als japanische Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 und japanische Patentanmeldung Nr. Sho 60-287491 eingereicht wurde. Anstelle der Verwendung dieses Rahmenkonfigurations-Meßapparates 1 kann ein Dateneingabe apparat zum Lesen von Konfigurationsdaten des Linsenrahmens LF, der vom Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1 und in einem Speichermedium wie einer Speicherscheibe, IC-Karte, Floppy-Disk und so weiter gespeichert wurden, und zur Eingabe der Daten in die Linsenschleifmaschine verwendet werden.
Die so erhaltene Vektorradiusinformation des vom Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1 gemessenen Linsenrahmens LF und der Schablone wird in einen Speicher 2 eingegeben. Dieser Speicher 2 ist mit einem Rechen-Steuerapparat 5 verbunden, so daß Informationen zum und vom Speicher 2 und Apparat 5 übertragen werden können, und dieser Rechen/Steuerapparat 5 ist mit einem Versetzungspositions-Eingabeapparat 6 verbunden. Dieser Versetzungspositions-Eingabeapparat 6 hat, wie in 5 gezeigt ist, Operationsknöpfe 61 bis 65, die auf einer Betätigungstafel 8 angeordnet sind. Der Rechen/Steuerapparat 5 ist auch mit einer Anzeigevorrichtung oder Anzeige 7 verbunden, die beispielsweise aus einem Flüssigkristall gebildet ist (siehe das Anzeigebeispiel nach 5).
Gewöhnlich ist es selten, daß ein Linsenrohling L derart geschnitten wird, daß die geometrische Mitte Og des Linsenrahmens LF in Ausrichtung mit einer optischen Achse Oe eines die Brille tragenden Auges E ist. Gewöhnlich haben die optische Achse Oe und die geometrische Mitte Og eine Versetzung, die durch a der horizontalen Richtung und durch b in der vertikalen Richtung bezeichnet ist. Die versetzte Größe a wird als "innenseitige Größe" bezeichnet, während die versetzte Größe b als "aufseitige Größe" bezeichnet wird.
Der Rechen/Steuerapparat 5 berechnet die innenseitige Größe a und die aufseitige Größe b auf der Grundlage des vorher eingegebenen Rahmens PD der Brille (Abstand zwischen den geometrischen Mitten des Paares von Linsenrahmen), den Abstand zwischen dem Paar von Pupillen des die Brille tragenden Auges E, den Abstand vom untersten Ende des Linsenrahmens zur optischen Achse Oe des die Brille tragenden Auges E und dergleichen. Wenn die Linse L in der Weise geschnitten wird, daß die optische Achse OL des Linsenrohlings L auf eine Position versetzt ist, die die innenseitige Größe a und die aufseitige Größe b hat, d.h. die Versetzungsgrößen a und b , wird die optische Achse OL in Ausrichtung mit der optischen Achse Oe des die Brille tragenden Auges E gebracht, wenn die Linse L in den Linsenrahmen LF eingesetzt wird. Zu diesem Zweck wandelt der Rechen/Steuerapparat 5 die Vektorradiusinformation (ρ i, θ i) des Linsenrahmens auf der Grundlage der geometrischen Mitte OG des Linsenrahmens in eine Vektorradiusinformation (ρ i', θ i') auf der Grundlage des Linsenschneidursprungs OL' um, welcher eine Position der optischen Achse ist, nachdem die Linse versetzt ist. Die neue Vektorradiusinformation (ρ i', θ i') nach der Umwandlung wird im Speicher 2 gespeichert.
Die Zahl 3 bezeichnet einen Linsendicken-Meßapparat, dessen Konstruktion und Arbeitsweise dieselben sind wie die, die im einzelnen in der vorerwähnten japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 beschrieben sind. Dieser Linsendicken-Meßapparat hat eine Bühne 31, die durch einen Impulsmotor 36 vorwärts und rückwärts angetrieben wird. Die Bühne 31 ist mit einem Paar von Fühlern 32 und 34 zum Einklemmen der Linse L versehen. Die Fühler 32 und 34 sind durch Federn 38, 38 in der gegenseitig annähernden Richtung vorgespannt, um immer die Linse L einzuklemmen. Auch haben die Fühler 32 und 34, wie in 2A gezeigt ist, Scheiben 32a und 34a mit einem Radius r, die von jeder Achse drehbar gestützt werden.
Andererseits sind Linsendrehwellen 4, 4 eines Schlittens (nicht gezeigt) in der Weise angeordnet, daß sie durch einen Impulsmotor 37 drehbar sind, und die Linse L wird durch diese Linsendrehwellen 4, 4 eingeklemmt. Als Folge wird die Linse L durch den Impulsmotor 37 gedreht. Die optische Achse OL der Linse L ist in Ausrichtung mit der Achse der Drehwellen 4, 4.
Von den Vektorradiusinformationen (ρ i', θ i') aus dem Speicher 2 wird die Winkelinformation θ i' in den Impulsmotor 37 eingegeben, und der Impulsmotor 37 dreht die Linse L um den Winkel θ i' aus der Bezugsposition gemäß dem Winkel. Andererseits wird eine Vektorradiuslänge ρ i' in den Impulsmotor 36 eingegeben, um die Scheiben 32a und 34a der Fühler 32 und 34 vorwärts und rückwärts durch die Bühne 31 zu bewegen, so daß sie in die Position der Vektorradiuslänge ρ i' von der optischen Achse OL gebracht werden, wie in 4B gezeigt ist. Und die bewegten Größen ai und bi der Fühler 32 und 34 in dieser Position werden durch Kodierer 33 und 35 erfaßt. Erfassungssignale von den Kodierern 33 und 35 werden in den Rechen/Steuerapparat 5 eingegeben.
Der Rechen/Steuerapparat 5 berechnet die Beziehungen bi – ai = D und Di – 2r = Δ i und ermittelt eine Linsendicke Δ i.
Wie in 4A gezeigt ist, kann in der Linse L, die so versetzt ist, daß sie eine optische Achse an einem neuen Schneidursprung OL" hat, wenn die Seitengrößen a' und b' groß werden, der Linsenrahmenort (ρi",θi") nicht vollständig genommen werden und der schraffierte Bereich UC befindet sich außerhalb der Linse L.
Wenn die Linsendicke Δi" gemäß der Vektorradiusinformation (ρi", θi") auf der Grundlage dieses Schneidursprungs OL" gemessen wird, stoßen, wie in 2B gezeigt ist, die Scheiben 32a und 34a der Fühler 32 und 34 aneinander an innerhalb des Winkelbereichs des Vektorradiuswinkels α1~α2, wie in 4B gezeigt ist, und die Linsendicke Δi wird Δi = 0.
Und der Rechen/Steuerapparat 5 erfaßt den Umstand, daß die Linsendicke Δi null wurde und entscheidet, daß, selbst wenn in gewünschten Versetzungspositionen a' und b' positioniert ist, die Linse L nicht vollständig in die Konfiguration eines Linsenrahmens mit dem Vektorradius (ρi", θi") geschnitten werden kann und daß der schraffierte Bereich UC' in Kürze ist.
Der Rechen/Steuerapparat 5 zeigt, wie in 5 gezeigt ist, den ersten Vektorradiuswinkel α1 oder den letzten Vektorradiuswinkel α2 oder beide an, nachdem die Linsendicke Δi null wird. Zu dieser Zeit kann das Bild von 4B auf der Anzeigevorrichtung 7 angezeigt werden. Auch wenn der Vektorradius ρα mit dem Radius R der Linse L zu der Zeit, wenn die Linsendicke Δi null wird, zusammenfällt, kann der Radius der Linse L aus der Vektorradiuslänge ρα bekannt sein.
Wenn daher die Messung den Vektorradius ρα überschreitend bewirkt wird, wird der Umstand, daß der Linsenradius ρα (-R) oder mehr sein muß, auf der Anzeigevorrichtung 7 angezeigt, um diesen Umstand der Bedienungsperson mitzuteilen. Zu dieser Zeit werden die Versetzungsgrößen a' und b' gleichzeitig auf der Anzeigevorrichtung 7 angezeigt. In der Zeichnung bedeuten IN "innenseitig" und UP "aufseitig".
In dem vorerwähnten Beispiel wird es als Mangel des Linsendurchmessers nur bestimmt, wenn die Linsendicke Δi null wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Beispielsweise kann es als Mangel des Linsendurchmessers bestimmt werden, wenn Δi ≤ Δ durch Voraussehen einer erwarteten Toleranz Δ. Auch wird erwartet, daß die Scheiben 32a und 34a der Fühler 32 und 34 durch die Linsenkantenoberfläche LK gefangen sind, wie in 2c gezeigt ist. Daher kann bestimmt werden, ob die Linse mit Bezug auf die gemessene Linsendicke Δi-1 des Vektorradius (ρi-1, θi-1) und die Linsendicke Δi des Vektorradius (ρi", θi") geschnitten werden kann. Das heißt, es kann bestimmt werden, daß die Fühler 32 und 34 außerhalb der Linse L gebracht werden, mit anderen Worten, es liegt ein längerer Vektorradius-Längenbereich als der Radius R der Linse L vor, und damit als Mangel des Linsendurchmessers, wenn die geänderte Größe Δi – Δi-1 = P von Δi-1 und Δi ein vorbestimmter Wert P oder mehr ist (P ≤ P).
Die Bedienungsperson macht ihre eigene Beurteilung über die zunehmende oder abnehmende Größe der Versetzung in der vertikalen Richtung angesichts des geforderten Linsendurchmessers ρα und der Winkelinformation α1 oder α2 oder der Linsendurchmesser-Kurzposi tion oder des Bereichs von α"~α2" oder der versetzten Größen a' und b' usw., die auf der Anzeigevorrichtung 7 angezeigt werden, und dreht den UP-Knopf des Versetzungspositions-Eingabeapparates 6. Dann betätigt die Bedienungsperson einen D-Knopf 64, um die Vertikalrichtungs-Versetzungsgröße zu verringern, d.h. die aufwärtsseitige Größe b' auf b". Das heißt, durch Bewegung der geometrischen Mitte OG" des Linsenrahmens aufwärts um einen Abstand V auf OG "' kann der ganze Umfang des neuen Linsenrahmen-Vektorradiusortes (ρi"', θi"') innerhalb der Linse L positioniert werden, wie in 6 gezeigt ist. Als Folge besteht kein Linsendurchmessermangel mehr.
Die Bedienungsperson prüft wieder die Linsendicke Δi [i = 1, 2, 3, ......N] mit den neuen Versetzungsgrößen a' und b" und stellt sicher, daß Δi nicht null wird. Ein I-Knopf wird verwendet zur Erhöhung der Versetzungsgröße. Wenn der IN-Knopf gedrückt wird, wird die horizontale Richtung, d.h. die innenseitige Größe a' geändert.
Anstelle der Veränderung der Versetzungsgröße auf der Grundlage der Beurteilung durch die Bedienungsperson kann eine neue Versetzungsgröße zur Erzeugung keines Linsendurchmessermangels automatisch durch den Rechen/Steuerapparat 5 gefunden werden.
7 zeigt ein Beispiel hiervon. In diesem Beispiel wird eine Beziehung ρj+k·sinθj+k = Vk[k = 1,2,3, ... k] berechnet mit einem Linsendurchmesser-Kurzbereich θj bis θj+k, um den maximalen Wert V von Vk zu finden, und dann wird die Mitte OG des Linsenrahmens durch diesen V-Bereich nach OG' bewegt.
8 zeigt ein anderes Beispiel. In diesem Beispiel wird ein Vektorradius (ρβ, θβ) gefunden, wo eine Differenz ρ j+k–R = 1k [k = 1, 2, 3, .....k] zwischen dem Vektorradius ρj~ρ j+k innerhalb des Linsendurchmesser-Kurzbereichswinkels θj~ θj+k und Linsenradius R, und dann werden lmax'sinθβ = V und lmax'cosθβ = H berechnet, und dann werden die jeweiligen Versetzungsgrößen korrigiert durch den Horizontalrichtungs(innenseitig)-Bereich H und den Vertikalrichtungs(aufwärtsseitigen)-Bereich V.
Und die Versetzungsgrößen nach der Korrektur auf der Grundlage der 7 oder 8 werden durch die Anzeigevorrichtung 7 angezeigt. Wenn die Bedienungsperson entscheidet, daß die korrigierten Versetzungsgrößen in Ordnung sind, drückt sie den S-Knopf. Als Folge führt der Rechen/Steuerapparat 5 eine Koordinatenumwandlung eines Vektorradius auf der Grundlage dieses neuen Schneidursprungs durch und schneidet die Linse auf dessen Grundlage.
Wenn zuvor ein Linsendurchmesser durch einen Eingabeapparat (nicht gezeigt) eingegeben wird, kann eine Versetzungsgröße zum Erzeugen von keinem Linsendurchmessermangel von Anfang an erhalten werden.
9 ist ein Blockschaltbild, das die Ausbildung eines anderen Ausführungsbeispiels eines Linsenrohlingschneid- "möglich" oder "unmöglich" -Beurteilungsapparates für die Verwendung einer Linsenschleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 9 bezeichnet die Zahl 1 einen Rahmenkonfigurations-Meßapparat. Dieser Rahmenkonfigurations-Meß apparat 1 mißt die Konfiguration eines Linsenrahmens einer Brille, beispielsweise die durch LF in 4 gezeigte Konfiguration, als eine numerische Wertinformation (elektrisches Signal) der Vektorradiusinformation (ρi, θi) und speichert diese im Speicher 2. Die Ausbildung und die Arbeitsweise dieses Rahmenkonfigurations-Meßapparates 1 sind dieselben wie die im einzelnen in den vorerwähnten japanischen Patentanmeldungen Nr. Sho 60-115079 und Nr. Sho 60-287491 im einzelnen beschriebenen.
Die Zahl 3 bezeichnet einen Meßapparat zum Messen der Dicke der Linse L. Dieser Meßapparat 3 hat einen Impulsmotor 36 und eine bewegbare Bühne 31, die mit dem Impulsmotor 36 verzahnt ist und zur Linse L hin und von dieser weg bewegbar ist. Die bewegbare Bühne 31 ist an ihrer seitlichen Oberfläche mit beispielsweise einem vorstehenden Stift 31a versehen, so daß, wenn die bewegbare Bühne 31 zu ihrer anfänglichen Position zurückkehrt, ein Mikroschalter MS gedrückt wird, um eingeschaltet zu werden. Die bewegbare Bühne 31 ist mit einem Paar von Fühler 32 und 34 darauf, die an der vorderen und hinteren brechenden Oberfläche der Linse L anliegen, einem Paar von Federn 38, 38 zur Vorspannung der Fühler 32 und 34, so daß sie einander immer annähern, und einem Paar von Kodierern 33 und 35 zum Erfassen der bewegten Größen ai und bi der Fühler 32 und 34 versehen. Die von den Kodierern 33 und 35 erfaßten bewegten Größen ai und bi der Fühler 32 und 34 werden in einen Mikroprozessor 5 eingegeben.
Die Fühler 32 und 34 haben, wie in 10A gezeigt ist, drehbare Scheiben 32a und 34a mit einem Radius r und Fühlerwellen 32b und 34b, die die drehbaren Scheiben 32a und 34a an ihren Enden tragen. Und die Fühler 32 und 34 klemmen die Linse L durch die Federn 38, 38 ein. Wenn der Zwischenwellenabstand zwischen den Fühlerwellen 32b und 34b durch Di dargestellt wird, wird Di – 2r = Δi die Dicke der Linse. Die Linse wird durch Klemmglieder 4a, 4a der Linsendrehwellen 4, 4 eines Schlittens (nicht gezeigt) eingeklemmt und die Linsendrehwellen 4, 4 werden angetrieben, um vom Impulsmotor 37 gedreht zu werden. Demgemäß wird die Linse L integral angetrieben, um zusammen mit den Linsendrehwellen 4, 4 vom Impulsmotor 37 gedreht zu werden. Darüber hinaus sind die Impulsmotoren 36 und 37 mit dem Speicher 2 verbunden.
Der Mikroprozessor 5 ist mit dem Speicher 2, dem Eingabeapparat 6 und der Alarmanzeigevorrichtung 7 verbunden. Dieser Eingabeapparat 6 ist geeignet, die in 12 gezeigten, durch die aufwärtsseitige Größe U und die innenseitige Größe I dargestellten Versetzungsgrößen einzugeben. Die Alarmanzeigevorrichtung 7 umfaßt beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige oder eine Lampe. Als nächstes wird die Arbeitsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels gemäß dem Flußdiagramm nach 11 beschrieben.
Schritt 10
Die Konfiguration des Linsenrahmens LF einer Brille wird durch den Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1 als eine Vektorradiusinformation (ρi, θi) [i = 1, 2, 3, ..... N] gefunden und das Ergebnis wird im Speicher 2 gespeichert.
Schritt 11
Dieser Schritt wird gemäß der Notwendigkeit durchgeführt. Das heißt, wie in 12 gezeigt ist, dieser Schritt wird nur durchgeführt, wenn die Versetzungen der optischen Mitte OL der Linse und der geometrischen Mitte OG des Linsenrahmens LF erforderlich sind. Die Versetzungsgrößen U und I werden von dem Eingabeapparat 6 in den Mikroprozessor 5 eingegeben. Dieser Mikroprozessor 5 findet den Schneidort EL nach der Versetzung und speichert die Vektorradiusinformation (ρi', θi'). Ein Verfahren zum Finden dieses Schneidortes EL ist dasselbe wie das im einzelnen in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 beschriebene.
Die Daten eines anfänglichen Vektorradius (ρ0', θ0') von i = 0 zwischen dem Schneidvektorradius (ρi',θi'), die in dem Speicher 2 gespeichert sind, werden in die Impulsmotoren 36 und 37 eingegeben. Hierdurch bewirkt der Impulsmotor 37, daß die Linsendrehwellen 4, 4 gedreht werden, so daß die Bewegungsrichtung Y der Fühler 32 und 34 in Ausrichtung mit dem anfänglichen Vektorradiuswinkel θ0' der Linse gebracht wird. In 12 ist aus Gründen der Einfachheit anstelle der Drehung der Linse L illustriert, daß die Bewegungsrichtung Y der Fühler 32 und 34 gedreht wird und das Suffix von i [i = 1, 2, 3,.... N] ist in der Bewegungsrichtung Y gemäß dem Drehwinkel θi' vorgesehen.
Wenn eine Position weg von der axialen Linie (die in Ausrichtung mit der optischen Mitte der Linse L ist) der Linsendrehwellen 4, 4 um einen bekannten Abstand Q auf die anfängliche Position Om der Bühne 31 eingestellt wird, ist es erforderlich, daß die Fühler 32 und 34 entlang der Konfiguration des Linsenrahmens LM gemäß der Drehung der Linsendrehwellen 4, 4 bewegt werden. Das heißt, es ist erforderlich, daß die Bühne 31 so bewegt wird, daß die rotierenden Scheiben 32a , und 34a an den Spitzen der Fühler 32 und 34 in die durch ρi' bezeichnete Position von der axialen Linie (die in Ausrichtung mit der optischen Mitte der Linse L ist) der Linsendrehwellen 4, 4 gemäß der Schneidvektorradiuslinse ρi' gebracht werden, wie in 9 gezeigt ist. Zu diesem Zweck wird eine Impulsanzahl Si, die zum Vorwärtsbewegen der Bühne 31 um einen Abstand Li = Q – ρi' erforderlich ist, zum Impulsmotor 36 geführt.
Das heißt, wenn die Vektorradiusinformation (ρO', θ0') von i = 0 aus dem Speicher 2 gelesen wird, werden die drehbaren Scheiben 32a und 34a auf den Spitzen der Fühler 32 und 34 in die Position gebracht, die durch die Vektorradiuslänge ρ0' bezeichnet wird, wie in 12 gezeigt ist, und die zu dieser Zeit zum Impulsmotor 36 geführte Impulsmenge wird S0.
Schritte 13–15
In diesen Schritten wird i = 1 addiert. Das heißt, es wird zu 0 + 1 = 1 gemacht, dann wird der nächste Vektorradius (ρi', θi') aus dem Speicher 2 gelesen und ein Impuls für die Größe gleich einem Bereich von ρ1 – ρ0' = S1 – S0 = ΔS1 wird zum Impulsmotor 36 geführt, um die drehbaren Scheiben 32a und 34a an den Spitzen der Fühler 32 und 34 zu der Position zu bewegen, die durch den Vektorradius ρ1' bezeichnet ist. Ein Impuls für die Größe gleich einem Bereich von θ1' – θ0' = Δθ (Einheitsdrehwinkel) wird zum Impulsmotor 37 geführt. In demselben wie dem vorerwähnten Verfahren werden die Vektorradiusinformationen nach und nach aus dem Speicher 2 ausgelesen und ein Impuls gleich einer Differenz zwischen dem vorhergehenden Vektorradius und dem folgenden Vektorradius wird zum Motor 36 geführt, und ein Impuls gleich einem Einheitsdrehwinkelbereich wird zum Impulsmotor 37 geführt.
In 12 ist ein Zustand illustriert, in welchem zum Zwecke der Einfachheit die Fühlerbewegungsrichtung Y anstelle der Linse gedreht wird.
Die bewegten Größen der Fühler 32 und 34 von ρ'm vom Vektorradius ρ'm-1 werden Δρm und die für die Bewegung der Fühler 32 und 34 erforderliche Impulsanzahl wird ΔSm. Auch ist die Bewegungsgröße der Fühler 32 und 34 vom Vektorradius ρ'm nach ρ'm+1 gleich Δρm+1, und die für die Bewegung der Fühler 32 und 34 erforderliche Anzahl von Impulsen ist ΔSm+1. Da jedoch die Fühler 32 und 34 an den Seitenflächen der Linsenklemmglieder 4a, 4a anliegen und ihre Vorwärtsbewegung verhindert wird, wie in 10B gezeigt ist, wird diese zugeführte Impulszahl Δρm+1 weggeworfen aufgrund eines Außertrittphänomens des Motors.
Dieses Phänomen wird wiederholt, bis es ρ'n erreicht. Das heißt, die Impulszahl (der schraffierte Bereich A), die zugeführt wird, um die Fühler zum Vektorradius ρ'm+1~ρ'n zu bewegen, wird im ganzen weggeworfen, da die Fühler 32 und 34 durch die Linsenklemmglieder 4a, 4a an einer Bewegung gehindert werden.
Jedoch bewegen sich bei der Bewegung der Fühler vom Vektorradius ρ'n zum Vektor ρ'n+1, da ρ'n < ρ'n+1 ist, die Fühler in der von der Linse L zurückziehen den Richtung, und die zugeführte Impulszahl ΔSn für die Bewegungsgröße Δρn der Fühler ist minus, d.h. es wird ein Impuls zum Umkehren des Impulsmotors 36. Demgemäß werden die Fühler 32 und 34 um einen Bereich bewegt, der gleich Δρn ist, unter Verwendung eines Impulses für einen Bereich, der gleich der zugeführten Impulszahl Δ Sn ist, ohne durch die Linsenklemmglieder 4a, 4a behindert zu werden. Jedoch in dem vorhergehenden Vektorradius ρ'n, da die Fühler 32 und 34 nicht in der regelmäßigen Position Pn sind, sondern in der Position Pn' aufgrund der durch die Linsenklemmglieder 4a, 4a bewirkten Verhinderung. Demgemäß ist die Position nach der Bewegung der Fühler nicht zu dem regelmäßigen Pn+1 bewegt, sondern zu dem < P'n+1 im Vektorradius ρ'n+1.
In gleicher Weise rückt i nach und nach zu N + 1 = 0 vor, d.h., bis es der anfängliche Vektorradius wird. Und die drehbaren Scheiben 32a und 34a auf den Spitzen der Fühler sind nicht in der regelmäßigen Position P0, sondern in der Position P0', nachdem es um den Schneidort EL bewegt ist.
Schritte 16 und 17
Der Mikroprozessor 5 führt eine umgekehrte Impulszahl SO' mit der Beziehung |S0'| = S0 zum Impulsmotor 36, um die Bühne 31 zur anfänglichen Position Q zurückzubringen. In diesem Fall wird, wenn die Fühler 32 und 34 bei P0 sind, wenn die umgekehrte Impulszahl SO' zugeführt wird, der Mikroschalter MS durch den vorstehenden Stifte 31a eingeschaltet.
Da jedoch die Fühler 32 und 34 in der Position P0' sind, schaltet der vorstehende Stift 31a der Bühne 31 den Mikroschalter MS ein, bevor die ganze Impulszahl SO' zum Impulsmotor 36 geführt ist. Das heißt, der vorstehende Stift 31a schaltet ein mit der Impulszahl S0', die kleiner ist als die Impulszahl S0'. Und der Mikroprozessor 5 vergleicht die zum Impulsmotor 36 zugeführte Impulszahl S0', wenn der Mikroschalter MS tatsächlich in seiner EIN-Position ist, mit der Impulszahl S0' (SO' < S0'), die erforderlich ist, damit die Fühler 32, 34 in die anfängliche Position zurückgebracht werden.
Schritt 18 Als ein Folge des Vergleichs, wenn er nicht SO' = SO' ergibt, erzeugt die Alarmanzeigevorrichtung 7 ein Alarmsignal für die Bedienungsperson, das ihr mitteilt, daß die Linse L nicht in der Weise geschnitten werden kann, daß sie den Schneidort EL aufweist.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei der vorliegenden Erfindung für den Fall, daß eine Differenz zwischen der Position des anfänglichen Vektorradius (ρ0', θ0') der Fühler 32 und 34 und der Fühlerposition des Vektorradius (ρ'N+1, θ'N+1) = (ρ0', θ0'), nachdem er um den Schneidort bewegt wurde, besteht, bestimmt, daß ein Teil des Schneidortes in den Linsenklemmbereich eintritt, und es wird ein Alarmsignal erzeugt, welches mitteilt, daß das Linsenschneiden unmöglich ist.
Und dieser Linsenschneid- "unmöglich" -Beurteilungsapparat wirkt auch als eine Linsendicken-Meßvorrichtung, die verwendet wird zum automatischen Bestimmen der V-Kantenposition zum Schneiden der Linse L, so daß sie mit einer V-Kante in derselben Weise gebildet wird, wie im einzelnen in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 beschrieben ist.
10B zeigt ein anderes Beispiel der vorliegenden Erfindung.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel, wie es in 10B gezeigt ist, ist so ausgebildet, daß beispielsweise eine drehbare Scheibe 34a des Fühlers 34 an ihrer vorderen Oberfläche mit einem Kontakterfassungssensor 40 wie einem elektrischen Kapazitätstypsensor, einem druckempfindlichen Sensor und so weiter versehen ist, so daß, wenn er feststellt, daß die drehbare Scheibe 34a an der Seitenfläche des Linsenklemmgliedes 4a anstößt, die Alarmanzeigevorrichtung 7 durch ein Betätigungsglied 41 betätigt wird.
13 zeigt noch ein anderes Beispiel der vorliegenden Erfindung.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel, wie es in einem Blockschaltbild nach 13 gezeigt ist, hat einen Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1, einen Speicher 2, einen Mikroprozessor 5 und eine Alarmanzeigevorrichtung 7, die alle vom selben Typ wie beim Ausführungsbeispiel nach 10B sind. Darüber hinaus ist der Mikroprozessor 5 mit einem Speicher 50 zum vorhergehenden Speichern des Wertes des Radius r des Linsenklemmgliedes 4a verbunden.
Und wie das Flußdiagramm nach 14 zeigt, wird im Schritt 10 die Vektorradiusinformation (ρi, θi) des Linsenrahmens durch den Rahmenkonfigurations-Meßapparat 1 gemessen. Dann vergleicht im Schritt 20, nachdem die Vektorradiusinformation (ρi', θi') des Schneidortes, zu welchem die Versetzungsgröße der Linse gemäß der Notwendigkeit addiert ist, berechnet wurde, der Mikroprozessor 5 die Schneidvektor-Radiuslänge pi' mit dem Radius r des Linsenklemmgliedes 4a aus dem Speicher 50. Und wenn ρi' ≤ r ist, wird zum Schritt 30 übergegangen, in welchem bestimmt wird, daß ein Teil des Ortes außerhalb des Linsenschneidmöglichkeitsbereichs (schraffierter Bereich B) ist, d.h. innerhalb des Linsenklemmbereichs, wie in 15 gezeigt ist, und daß das Linsenschneiden unmöglich ist. Dann wird die Alarmvorrichtung 7 betätigt, um ein Alarmsignal zu erzeugen.
Der Mikroprozessor 5 ist mit dem Eingabeapparat 51 gemäß der Notwendigkeit verbunden, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 60-115079 offenbart ist, so daß der Radius R der Linse L darin eingegeben werden kann. Und wie im Flußdiagramm nach 14 als Schritt 40 gezeigt ist, wird, wenn der Schneidvektorradius pi größer als der Radius R ist, bestimmt, daß der Vektorradius pi außerhalb der Linse L gelangt und die Alarmvorrichtung erzeugt ein Alarmsignal, das der Bedienungsperson mitteilt, daß das Linsenschneiden unmöglich ist.
Wie vorbeschrieben ist, kann es gemäß der vorliegenden Erfindung, da die Linsendurchmesser-Kurzposition durch eine Winkelanzeige gezeigt werden kann, von großer Hilfe für die Bedienungsperson sein, wenn sie den Grad der Korrektur der Versetzungsgröße der Linse bestimmt, um den Linsendurchmessermangel zu vermeiden.
Auch wenn er so ausgestaltet ist, daß dieses automatisch berechnet werden kann, wird noch zweckdienlicher.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung, da der Linsendicken-Meßapparat allgemein als ein Linsendurchmesser-Mangelbeurteilungsapparat verwendet wird, ein Bauteil für die ausschließliche Verwendung der Beurteilung des Linsendurchmessers nicht mehr erforderlich wie beim Stand der Technik. Zusätzlich kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein solcher Linsenschneid- "möglich" oder "unmöglich" -Beurteilungsapparat vorgesehen sein, der in der Lage ist zu wissen, ob der Schneidort in den Linsenklemmbereich eintritt, und wenn er eintritt, ein Alarmsignal zu erzeugen, das der Bedienungsperson mitteilt, daß das Linsenschneiden unmöglich ist.
Hierdurch kann das Auftreten von Schneidfehlern und eines Bruchs der Linsenschleifmaschine verhindert werden.

Claims

Linsenrohling-Beurteilungsapparat für eine Linsenschleifmaschine, enthaltend: einen Rahmenkonfigurations-Eingabeapparat zum Eingeben einer Vektorradiusinformation über die Konfiguration eines Linsenrahmens einer Brille; einen Linsendicken-Messapparat enthaltend zwei Fühler für die Linse, und einen Messapparat zum Messen eines Abstands als eine Dicke zwischen den beiden Fühlern; einen Berechnungs-/Steuerapparat zur Beurteilung, ob der Linsenrohling groß genug ist, um in die Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden; und eine vom Berechnungs-/Steuerapparat gesteuerte Anzeigevorrichtung; dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Fühler an einer Vorderfläche des Linsenrohlings anzulegen ist und der andere von ihnen an einer Rückfläche der Linse anzulegen ist; und dass die Anzeigevorrichtung so vom Berechnungs-/Steuerapparat gesteuert wird, dass sie wenigstens einen Winkelbereich (α₁ und/oder α₂) des Vektorradius anzeigt, der als nicht groß genug beurteilt wird, wenn die beiden Fühler aneinander anliegen und der Linsendicken-Messapparat ein Dickensignal ausgibt, das einen vorbestimmten oder einen kleineren Wert hat.
Linsenrohling-Beurteilungsapparat für eine Linsenschleifmaschine, enthaltend: einen Rahmenkonfigurations-Eingabeapparat zum Eingeben einer Vektorradiusinformation über die Konfiguration eines Linsenrahmens einer Brille; einen Linsendicken-Messapparat enthaltend zwei Fühler für die Linse, und einen Messapparat zum Messen eines Abstands als eine Linsendicke zwischen den beiden Fühlern; einen Berechnungs-/Steuerapparat zur Beurteilung, ob der Linsenrohling groß genug ist, um in die Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden; eine vom Berechnungs-/Steuerapparat gesteuerte Anzeigevorrichtung; dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Fühler an einer Vorderfläche des Linsenrohlings anzulegen ist und der andere von ihnen an einer Rückfläche der Linse anzulegen ist; und der Berechnungs-/Steuerapparat automatisch einen Schneidursprung korrigiert, wenn der Linsendicken-Messapparat von der Oberfläche der Linse wegkommt und der Berechnungs-/Steuerapparat den Linsenrohling als nicht groß genug, um in die Linsenrahmenkonfiguration geschnitten zu werden, beurteilt hat, wenn die beiden Fühler aneinander anliegen und der Linsendicken-Messapparat ein Dickensignal ausgibt, das einen vorbestimmten oder kleineren Wert hat.