JP2001174252A - 眼鏡の玉型形状測定装置 - Google Patents
眼鏡の玉型形状測定装置Info
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- JP2001174252A JP2001174252A JP36391099A JP36391099A JP2001174252A JP 2001174252 A JP2001174252 A JP 2001174252A JP 36391099 A JP36391099 A JP 36391099A JP 36391099 A JP36391099 A JP 36391099A JP 2001174252 A JP2001174252 A JP 2001174252A
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】測定のための動きを非常に滑らかにできるとと
もに、機械的精度の高い運動を実現することができる測
定子を備えた眼鏡の玉型形状測定装置を提供すること。 【解決手段】回転台４上を移動自在な移動台５と、移動
台５に保持され且つ移動台５の上方に配置された眼鏡フ
レームのレンズ枠８内周面に沿って延びるレンズ取付用
Ｖ溝８ａに当接する測定子７とを有する眼鏡の玉型形状
測定装置において、記測定子７が上下に揺動するための
揺動支点である回動軸５ｂを移動台５に設けて、レンズ
枠８の玉型の三次元形状を測定する眼鏡の玉型形状測定
装置。
もに、機械的精度の高い運動を実現することができる測
定子を備えた眼鏡の玉型形状測定装置を提供すること。 【解決手段】回転台４上を移動自在な移動台５と、移動
台５に保持され且つ移動台５の上方に配置された眼鏡フ
レームのレンズ枠８内周面に沿って延びるレンズ取付用
Ｖ溝８ａに当接する測定子７とを有する眼鏡の玉型形状
測定装置において、記測定子７が上下に揺動するための
揺動支点である回動軸５ｂを移動台５に設けて、レンズ
枠８の玉型の三次元形状を測定する眼鏡の玉型形状測定
装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、眼鏡フレームのレ
ンズ枠溝に測定子を当接させて眼鏡フレームの玉型の三
次元形状を測定する玉型形状測定装置に関する。
ンズ枠溝に測定子を当接させて眼鏡フレームの玉型の三
次元形状を測定する玉型形状測定装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来から玉型形状測定装置の眼鏡フレーム
のレンズ枠溝に当接される測定子には、例えば玉型の二
次元形状を水平方向での揺動により測定する特開昭51−
119580号、玉型の三次元形状を測定する、特開昭61−26
7732号、特開昭62−46201号、特開昭62−215814号、特
開平1−92055号、特開平1−305308号および特開平7−22
3153号のように、種々のものが発明されている。
のレンズ枠溝に当接される測定子には、例えば玉型の二
次元形状を水平方向での揺動により測定する特開昭51−
119580号、玉型の三次元形状を測定する、特開昭61−26
7732号、特開昭62−46201号、特開昭62−215814号、特
開平1−92055号、特開平1−305308号および特開平7−22
3153号のように、種々のものが発明されている。
【０００３】これらのうち玉型の三次元形状を測定する
測定子では、眼鏡フレームのレンズ枠溝のつくる平面に
略平行な方向、すなわちZ方向での移動量と、レンズ枠
溝に沿った動径方向、すなわちX方向（あるいはY方向）
での移動量は、測定子の鉛直方向と水平方向の直線運動
による移動量で検出されている。
測定子では、眼鏡フレームのレンズ枠溝のつくる平面に
略平行な方向、すなわちZ方向での移動量と、レンズ枠
溝に沿った動径方向、すなわちX方向（あるいはY方向）
での移動量は、測定子の鉛直方向と水平方向の直線運動
による移動量で検出されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、これらの作
動状態では、高い機械的精度と非常に滑らかな動きとい
う相反する要素が必要とされる。これまでの直線運動で
は、ボール列の組み合わせによるものが一般的である
が、ごみや埃等に弱く、滑らかな動きが阻害されてい
た。
動状態では、高い機械的精度と非常に滑らかな動きとい
う相反する要素が必要とされる。これまでの直線運動で
は、ボール列の組み合わせによるものが一般的である
が、ごみや埃等に弱く、滑らかな動きが阻害されてい
た。
【０００５】そこで、本発明では、測定のための動きを
非常に滑らかにできるとともに、機械的精度の高い運動
を実現することができる測定子を備えた眼鏡の玉型形状
測定装置を提供することを目的とする。
非常に滑らかにできるとともに、機械的精度の高い運動
を実現することができる測定子を備えた眼鏡の玉型形状
測定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、基台上を移動自在な移動体と、
前記移動体に保持され且つ前記移動体の上方に配置され
た眼鏡フレームのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ
枠溝に当接する測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装
置において、 前記測定子が上下に揺動するための支点
を前記移動体に設けて、前記レンズ枠の玉型の三次元形
状を測定する眼鏡の玉型形状測定装置としたことを特徴
とする。
に、請求項1の発明は、基台上を移動自在な移動体と、
前記移動体に保持され且つ前記移動体の上方に配置され
た眼鏡フレームのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ
枠溝に当接する測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装
置において、 前記測定子が上下に揺動するための支点
を前記移動体に設けて、前記レンズ枠の玉型の三次元形
状を測定する眼鏡の玉型形状測定装置としたことを特徴
とする。
【０００７】また、上記目的を達成するため、請求項2
の発明は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に
保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレー
ムのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接す
る測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、
前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けると共に、前記測定子の揺動角により測定子の移動
量を求める演算手段を設けた眼鏡の玉型形状測定装置と
したことを特徴とする。
の発明は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に
保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレー
ムのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接す
る測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、
前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けると共に、前記測定子の揺動角により測定子の移動
量を求める演算手段を設けた眼鏡の玉型形状測定装置と
したことを特徴とする。
【０００８】更に、請求項3の発明は、請求項１又は２
に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測定子
は、前記移動体に上下揺動可能に取り付けられた第1ア
ーム部と、第1アーム部に対し垂直に上方に延びる第2ア
ーム部と、第2アーム部からレンズ枠溝の方向に延展す
る第3アーム部を備えることを特徴とする。
に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測定子
は、前記移動体に上下揺動可能に取り付けられた第1ア
ーム部と、第1アーム部に対し垂直に上方に延びる第2ア
ーム部と、第2アーム部からレンズ枠溝の方向に延展す
る第3アーム部を備えることを特徴とする。
【０００９】また、請求項4の発明は、請求項1乃至請求
項3に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、測定子
のレンズ枠溝と当接する先端形状を球状に形成したこと
を特徴とする。
項3に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、測定子
のレンズ枠溝と当接する先端形状を球状に形成したこと
を特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を基に例を説明する。 [装置構成]図１において、１は図示しないベースに設け
られたボス部（保持筒）、２はボス部１内に配設された
回転軸、３は回転軸２をボス部１に回転自在に保持して
いるラジアルベアリング（軸受）、４は回転軸２の上端
部に一体に設けられた回転台（基台，回転板）、５は回
転台４の上に配設された移動台（移動体）、６は移動台
５に取り付けられて移動台５を図１中左右（水平方向）
に直線的に進退移動可能に回転台４上に支持する車輪で
ある。この車輪６は、図示を省略したラジアルベアリン
グを介して移動台５の支持軸５ａに回転自在に保持され
ている。尚、この移動台５は、図示しないガイドレール
で図１中左右方向に直線的に進退移動可能に保持されて
いる。
を基に例を説明する。 [装置構成]図１において、１は図示しないベースに設け
られたボス部（保持筒）、２はボス部１内に配設された
回転軸、３は回転軸２をボス部１に回転自在に保持して
いるラジアルベアリング（軸受）、４は回転軸２の上端
部に一体に設けられた回転台（基台，回転板）、５は回
転台４の上に配設された移動台（移動体）、６は移動台
５に取り付けられて移動台５を図１中左右（水平方向）
に直線的に進退移動可能に回転台４上に支持する車輪で
ある。この車輪６は、図示を省略したラジアルベアリン
グを介して移動台５の支持軸５ａに回転自在に保持され
ている。尚、この移動台５は、図示しないガイドレール
で図１中左右方向に直線的に進退移動可能に保持されて
いる。
【００１１】この移動台５には測定子（フィーラー）７
が設けられている。この測定子７は、第1アーム部７ａ
と、第1アーム部７ａに対し垂直に上方に延びる第2アー
ム部７ｂと、第2アーム部７ｂから眼鏡フレームのレン
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａの方向に
延展する第3アーム部７ｃと、第３アーム部７ｃの先端
部に一体に設けられた当接する球状接触子７ｄ等からク
ランク状に形成されている。この第１アーム部７ａは、
図示を省略したラジアルベアリングを介して回動軸（揺
動支点、回動支点）５ｂに上下回動可能に取り付けられ
ている。
が設けられている。この測定子７は、第1アーム部７ａ
と、第1アーム部７ａに対し垂直に上方に延びる第2アー
ム部７ｂと、第2アーム部７ｂから眼鏡フレームのレン
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａの方向に
延展する第3アーム部７ｃと、第３アーム部７ｃの先端
部に一体に設けられた当接する球状接触子７ｄ等からク
ランク状に形成されている。この第１アーム部７ａは、
図示を省略したラジアルベアリングを介して回動軸（揺
動支点、回動支点）５ｂに上下回動可能に取り付けられ
ている。
【００１２】これにより、測定子７は上下揺動可能に移
動台５に取り付けられた状態で、測定子７の球状接触子
７ｄがレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａと当接する
ようになっている。
動台５に取り付けられた状態で、測定子７の球状接触子
７ｄがレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａと当接する
ようになっている。
【００１３】しかも、この移動台５の左右方向への移動
量は図２に示したリニアセンサ又はロータリーエンコー
ダ等の移動量検出センサ１０で検出されるようになって
いる。ロータリエンコーダを用いる場合には、車輪６の
回転をロータリエンコーダで検出するようにすると良
い。
量は図２に示したリニアセンサ又はロータリーエンコー
ダ等の移動量検出センサ１０で検出されるようになって
いる。ロータリエンコーダを用いる場合には、車輪６の
回転をロータリエンコーダで検出するようにすると良
い。
【００１４】また、移動台５には、測定子７の上下回動
角αを求めるロータリエンコーダやポテンショメータ等
の測定子回転角検出センサ（角度検出手段）１２が回動
軸５ｂと同心に設けられている。そして、この測定子回
転角検出センサ１２の検出信号は演算制御回路１１に入
力される様になっている。更に、演算制御回路１１は、
パルスモータ１３を回転駆動制御して、パルスモータ１
３により回転台４を回転駆動制御させる様になってい
る。
角αを求めるロータリエンコーダやポテンショメータ等
の測定子回転角検出センサ（角度検出手段）１２が回動
軸５ｂと同心に設けられている。そして、この測定子回
転角検出センサ１２の検出信号は演算制御回路１１に入
力される様になっている。更に、演算制御回路１１は、
パルスモータ１３を回転駆動制御して、パルスモータ１
３により回転台４を回転駆動制御させる様になってい
る。
【００１５】この様な構成の玉型形状測定装置の作用を
説明する。
説明する。
【００１６】この様な構成により、眼鏡フレームのレン
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａのフレー
ム形状（玉型形状）を測定する場合には、レンズ枠８を
移動台４上の図示しないフレーム保持装置に保持させる
と共に、測定子７の球状接触子７ｄを移動台５の付勢用
の図示しないバネの付勢力でレンズ取付用Ｖ溝８ａに当
接させる。このフレーム保持装置の構造や、球状接触子
７ｄをレンズ取付用Ｖ溝８ａに当接させバネの取付構造
等は、本願発明の要部ではなく、従来周知のフレーム形
状測定装置の構造を採用できるので、その詳細な説明は
省略する。
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａのフレー
ム形状（玉型形状）を測定する場合には、レンズ枠８を
移動台４上の図示しないフレーム保持装置に保持させる
と共に、測定子７の球状接触子７ｄを移動台５の付勢用
の図示しないバネの付勢力でレンズ取付用Ｖ溝８ａに当
接させる。このフレーム保持装置の構造や、球状接触子
７ｄをレンズ取付用Ｖ溝８ａに当接させバネの取付構造
等は、本願発明の要部ではなく、従来周知のフレーム形
状測定装置の構造を採用できるので、その詳細な説明は
省略する。
【００１７】この状態で、演算制御回路１１によりパル
スモータ１３を作動させ、パルスモータ１３により図１
の回転台４を回転軸２を中心に回動させると、測定子７
の球状接触子７ｄがバネの付勢力によりレンズ取付用Ｖ
溝８ａに沿って移動し、移動台５が図示しないガイドレ
ールに沿って直線的に進退移動するとともに、測定子７
が回動軸５ｂを中心に上下回動させられる。
スモータ１３を作動させ、パルスモータ１３により図１
の回転台４を回転軸２を中心に回動させると、測定子７
の球状接触子７ｄがバネの付勢力によりレンズ取付用Ｖ
溝８ａに沿って移動し、移動台５が図示しないガイドレ
ールに沿って直線的に進退移動するとともに、測定子７
が回動軸５ｂを中心に上下回動させられる。
【００１８】この際、移動台５の水平方向への移動量は
移動量検出センサ１０で検出され、、回動軸５ｂを中心
とする測定子７の上下方向への回動角は測定子回転角検
出センサ１２で検出されて、各センサ１０，１２からの
検出信号は演算制御回路１１に入力される。
移動量検出センサ１０で検出され、、回動軸５ｂを中心
とする測定子７の上下方向への回動角は測定子回転角検
出センサ１２で検出されて、各センサ１０，１２からの
検出信号は演算制御回路１１に入力される。
【００１９】ここで、Ｌ，Ｘ，Ｚ，Ｘｆ，ａ，α，Δ
α，ΔＺ，ΔＸ等を Ｌ：回動軸５ｂの中心と球状接触子７ｄの中心までの距
離 Ｘａ：移動台５がその初期位置から移動したときの距離 Ｚ：球状接触子７ｄの上下方向への移動量 Ｘ：球状接触子７ｄの水平方向への移動量 ａ：測定子７の球状接触子７ｄの中心と回動軸５ｂの中
心を結ぶ仮想傾斜線 α：アーム部７ａ，７ｃが水平のときの仮想傾斜線ａの
傾斜角度 Δα：仮想傾斜線ａの角度αからの変化角度 ΔＺ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 ΔＸ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの水平方向へ の移動量とすると、球状接触子７ｄの水平方向への移動
量Ｘは、 Ｘ＝Ｘａ＋ΔＸ＝Ｘａ＋Ｌ・｛cosα−cos(α−Δα)｝・・・・・・ として求められ、球状接触子７ｄの上下方向への移動量
Ｚは、 Ｚ＝ΔＺ＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝・・・・・・・・・・・・・・・・ として求められる。
α，ΔＺ，ΔＸ等を Ｌ：回動軸５ｂの中心と球状接触子７ｄの中心までの距
離 Ｘａ：移動台５がその初期位置から移動したときの距離 Ｚ：球状接触子７ｄの上下方向への移動量 Ｘ：球状接触子７ｄの水平方向への移動量 ａ：測定子７の球状接触子７ｄの中心と回動軸５ｂの中
心を結ぶ仮想傾斜線 α：アーム部７ａ，７ｃが水平のときの仮想傾斜線ａの
傾斜角度 Δα：仮想傾斜線ａの角度αからの変化角度 ΔＺ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 ΔＸ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの水平方向へ の移動量とすると、球状接触子７ｄの水平方向への移動
量Ｘは、 Ｘ＝Ｘａ＋ΔＸ＝Ｘａ＋Ｌ・｛cosα−cos(α−Δα)｝・・・・・・ として求められ、球状接触子７ｄの上下方向への移動量
Ｚは、 Ｚ＝ΔＺ＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝・・・・・・・・・・・・・・・・ として求められる。
【００２０】従って、演算制御回路１１は、移動量検出
センサ１０からの検出信号から移動台５の水平方向への
移動量Ｘａを求め、測定子回転角検出センサ１２からの
検出信号から仮想傾斜線ａの角度Δαを求めた後、この
移動量Ｘａ，角度Δα及び既知のＬ，αを用いて式に
基づいて球状接触子７ａの水平方向への移動量Ｘを求め
る。また、演算制御回路１１は、角度Δα及び既知の
Ｌ，αを用いて式に基づいて球状接触子７ａの上下方
向への移動量Ｚを求める。
センサ１０からの検出信号から移動台５の水平方向への
移動量Ｘａを求め、測定子回転角検出センサ１２からの
検出信号から仮想傾斜線ａの角度Δαを求めた後、この
移動量Ｘａ，角度Δα及び既知のＬ，αを用いて式に
基づいて球状接触子７ａの水平方向への移動量Ｘを求め
る。また、演算制御回路１１は、角度Δα及び既知の
Ｌ，αを用いて式に基づいて球状接触子７ａの上下方
向への移動量Ｚを求める。
【００２１】しかも、この移動量Ｘ，Ｚは、回転軸２及
び回転台４の水平方向への回転角θｉ毎に演算制御回路
１１によりＸi，Ｚiとして求められる。そして、演算制
御回路１１は、レンズ枠８の玉型形状の幾何学中心から
レンズ取付用Ｖ溝８ａまでの動径ρiを動量Ｘiから回転
角θi毎に求める。これにより、回転角θi毎の型形状デ
ータ（θi，ρi）に上下方向（Ｚ軸方向）のデータＺi
を加味した三次元の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）が
得られる。
び回転台４の水平方向への回転角θｉ毎に演算制御回路
１１によりＸi，Ｚiとして求められる。そして、演算制
御回路１１は、レンズ枠８の玉型形状の幾何学中心から
レンズ取付用Ｖ溝８ａまでの動径ρiを動量Ｘiから回転
角θi毎に求める。これにより、回転角θi毎の型形状デ
ータ（θi，ρi）に上下方向（Ｚ軸方向）のデータＺi
を加味した三次元の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）が
得られる。
【００２２】この様にして求められた三次元の型形状デ
ータ（θi，ρi，Ｚi）をレンズ研削装置に送って、レ
ンズ研削装置により未加工眼鏡レンズをレンズ枠８の玉
型形状に研削加工させる。
ータ（θi，ρi，Ｚi）をレンズ研削装置に送って、レ
ンズ研削装置により未加工眼鏡レンズをレンズ枠８の玉
型形状に研削加工させる。
【００２３】尚、上述した実施例では、説明の便宜上、
レンズ取付用Ｖ溝８ａの角度，球状接触子７ｄの半径
（又は直径）を無視して球状接触子７ｄの水平方向への
移動量Ｘ及び上下方向への移動量Ｚを求めている。しか
し、レンズ取付用Ｖ溝８ａの角度，球状接触子７ｄの半
径（又は直径）は既知であるので、実際には、球状接触
子７ｄの半径やンズ取付用Ｖ溝８ａの角度を用いて回転
角θi毎の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）を補正するよ
うにする。即ち、回転角θi毎の動径ρiがレンズ取付用
Ｖ溝８ａの谷底までの値となり、回転角θi毎のＺiがレ
ンズ取付用Ｖ溝８ａの谷底における値となるように補正
する。
レンズ取付用Ｖ溝８ａの角度，球状接触子７ｄの半径
（又は直径）を無視して球状接触子７ｄの水平方向への
移動量Ｘ及び上下方向への移動量Ｚを求めている。しか
し、レンズ取付用Ｖ溝８ａの角度，球状接触子７ｄの半
径（又は直径）は既知であるので、実際には、球状接触
子７ｄの半径やンズ取付用Ｖ溝８ａの角度を用いて回転
角θi毎の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）を補正するよ
うにする。即ち、回転角θi毎の動径ρiがレンズ取付用
Ｖ溝８ａの谷底までの値となり、回転角θi毎のＺiがレ
ンズ取付用Ｖ溝８ａの谷底における値となるように補正
する。
【００２４】また、レンズ研削装置のツールのヤゲン溝
の角度が既知であるので、球状接触子７ｄの半径やンズ
取付用Ｖ溝８ａの角度とレンズ研削装置のツールのヤゲ
ン溝の角度等を用いて、レンズ研削装置のツールで未加
工眼鏡レンズを研削したときの外周形状がレンズ枠８の
玉型形状となるように、型形状データ（θi，ρi，
Ｚ i）を補正する。
の角度が既知であるので、球状接触子７ｄの半径やンズ
取付用Ｖ溝８ａの角度とレンズ研削装置のツールのヤゲ
ン溝の角度等を用いて、レンズ研削装置のツールで未加
工眼鏡レンズを研削したときの外周形状がレンズ枠８の
玉型形状となるように、型形状データ（θi，ρi，
Ｚ i）を補正する。
【００２５】上述のように、測定子７の運動を揺動運動
とすることにより、ラジアルタイプのベアリング回動軸
５ｂの部分に使用することができ、回転運動になるため
非常に滑らかな動きを実現することができるとともに、
ベアリングにスラスト方向に与圧を与えることでガタを
押さえた機械的精度の高い運動を実現することができ
る。
とすることにより、ラジアルタイプのベアリング回動軸
５ｂの部分に使用することができ、回転運動になるため
非常に滑らかな動きを実現することができるとともに、
ベアリングにスラスト方向に与圧を与えることでガタを
押さえた機械的精度の高い運動を実現することができ
る。
【００２６】また、従来は上下に延びる測定支持軸を軸
線の延びる上下方向に移動自在に且つ軸線周りに回動可
能に移動台等に取り付け、この測定支持軸の上端部に測
定子を取り付けるようにしていたので、測定支持軸の上
下方向への移動により、測定支持軸に付着した塵埃が測
定支持軸を移動台に支持するベアリング部の部分に入り
込み、測定支持軸の滑らかな上下移動を阻害していた。
線の延びる上下方向に移動自在に且つ軸線周りに回動可
能に移動台等に取り付け、この測定支持軸の上端部に測
定子を取り付けるようにしていたので、測定支持軸の上
下方向への移動により、測定支持軸に付着した塵埃が測
定支持軸を移動台に支持するベアリング部の部分に入り
込み、測定支持軸の滑らかな上下移動を阻害していた。
【００２７】しかし、本実施例によれば、測定子７と回
動軸５ｂは回動軸５ｂの軸線方向への相対移動がないの
で、測定子７を回動軸５ｂに取り付けているラジアルベ
アリング（図示せず）の部分に塵埃等が入りにくくで
き、塵埃により測定子７が滑らかな揺動するのを阻害さ
れるようなことが未然に防止できる。
動軸５ｂは回動軸５ｂの軸線方向への相対移動がないの
で、測定子７を回動軸５ｂに取り付けているラジアルベ
アリング（図示せず）の部分に塵埃等が入りにくくで
き、塵埃により測定子７が滑らかな揺動するのを阻害さ
れるようなことが未然に防止できる。
【００２８】さらに、測定子７は、上下揺動するように
することで、レンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａへの
接触移動に際して上下方向の傾きが変化するが、測定子
７の先端に球状接触子７ｄを設けたことで、傾きに影響
を受けない構造とできる。 ＜変形例＞以上説明した実施例では、移動台５に車輪６
をラジアルベアリング（図示省略）で回転自在に取り付
けて、この移動台５を車輪６を介して回転台上に図１中
左右（水平方向）に直線的に進退移動可能に支持させた
構成としているが、必ずしもこの構成に限定されるもの
ではない。
することで、レンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａへの
接触移動に際して上下方向の傾きが変化するが、測定子
７の先端に球状接触子７ｄを設けたことで、傾きに影響
を受けない構造とできる。 ＜変形例＞以上説明した実施例では、移動台５に車輪６
をラジアルベアリング（図示省略）で回転自在に取り付
けて、この移動台５を車輪６を介して回転台上に図１中
左右（水平方向）に直線的に進退移動可能に支持させた
構成としているが、必ずしもこの構成に限定されるもの
ではない。
【００２９】例えば、図３に示した様に左右に延びる支
持フレーム４ａを図３の紙面と垂直な方向に間隔をおい
て一対設け（図４参照）、各支持フレーム４ａを図３の
如く支柱２０，２０を介して回転台４上に取り付けるこ
とにより、各支持フレーム４ａを回転台４上に間隔を置
いて配設すると共に、支持フレーム４ａ，４ａ間の下方
に図４の如く配設した移動台５を支持フレーム４ａ，４
ａにリンク機構２１を介して左右に往復移動可能に取り
付けるようにしても良い。
持フレーム４ａを図３の紙面と垂直な方向に間隔をおい
て一対設け（図４参照）、各支持フレーム４ａを図３の
如く支柱２０，２０を介して回転台４上に取り付けるこ
とにより、各支持フレーム４ａを回転台４上に間隔を置
いて配設すると共に、支持フレーム４ａ，４ａ間の下方
に図４の如く配設した移動台５を支持フレーム４ａ，４
ａにリンク機構２１を介して左右に往復移動可能に取り
付けるようにしても良い。
【００３０】このリンク機構２１は、支持フレーム４ａ
に対応して図３中左右に間隔をおいて配設したリンク２
２，２３と、上端部を中心に図３中左右に回動（又は揺
動）可能にリンク２２，２３の上端部を支持部フレーム
４ａにラジアルベアリング（図示省略）を介して回転自
在に支持している支持軸（横軸又は水平軸）２２ａ，２
３ａを有する。また、リンク機構２１は、リンク２２，
２２及び２３，２３の下端部間に配設された支持板２４
と、支持板２４をリンク２２及び２３の下端部に回動可
能にそれぞれ図示しないラジアルベアリング（図示省
略）を介して支持している支持軸（横軸又は水平軸）２
２ｂ，２３ｂを有する。
に対応して図３中左右に間隔をおいて配設したリンク２
２，２３と、上端部を中心に図３中左右に回動（又は揺
動）可能にリンク２２，２３の上端部を支持部フレーム
４ａにラジアルベアリング（図示省略）を介して回転自
在に支持している支持軸（横軸又は水平軸）２２ａ，２
３ａを有する。また、リンク機構２１は、リンク２２，
２２及び２３，２３の下端部間に配設された支持板２４
と、支持板２４をリンク２２及び２３の下端部に回動可
能にそれぞれ図示しないラジアルベアリング（図示省
略）を介して支持している支持軸（横軸又は水平軸）２
２ｂ，２３ｂを有する。
【００３１】そして、この支持板２４の上面に上述した
移動台５及び測定子７が取り付けられている。また、各
リンク２２，２３の回動角（揺動角）βは同じになるの
で、リンク２２，２２，２３，２３のうちの一つ、例え
ばリンク２２の回動角βを検出するロータリエンコーダ
やポテンショメータ等の回動角度検出センサ（角度検出
手段）２５を図４の如く支持フレーム４ａ，４ａの一方
に取り付け、この回動角度検出センサ２５の出力を演算
制御回路１１に入力する。
移動台５及び測定子７が取り付けられている。また、各
リンク２２，２３の回動角（揺動角）βは同じになるの
で、リンク２２，２２，２３，２３のうちの一つ、例え
ばリンク２２の回動角βを検出するロータリエンコーダ
やポテンショメータ等の回動角度検出センサ（角度検出
手段）２５を図４の如く支持フレーム４ａ，４ａの一方
に取り付け、この回動角度検出センサ２５の出力を演算
制御回路１１に入力する。
【００３２】この様な構成の玉型形状測定装置の作用を
説明する。
説明する。
【００３３】この様な構成により、眼鏡フレームのレン
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａのフレー
ム形状（玉型形状）を測定する場合には、レンズ枠８を
移動台４上の図示しないフレーム保持装置に保持させる
と共に、測定子７の球状接触子７ｄを移動台５の付勢用
の図示しないバネの付勢力でレンズ取付用Ｖ溝８ａに当
接させる。
ズ枠８のレンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）８ａのフレー
ム形状（玉型形状）を測定する場合には、レンズ枠８を
移動台４上の図示しないフレーム保持装置に保持させる
と共に、測定子７の球状接触子７ｄを移動台５の付勢用
の図示しないバネの付勢力でレンズ取付用Ｖ溝８ａに当
接させる。
【００３４】この状態で、演算制御回路１１によりパル
スモータ１３を作動させ、パルスモータ１３により図１
の回転台４を回転軸２を中心に回動させると、測定子７
の球状接触子７ｄがバネの付勢力によりレンズ取付用Ｖ
溝８ａに沿って移動する。この際、リンク２２，２３が
回動（揺動）して移動台５が支持板２４と共に図３中左
右に進退移動するとともに、測定子７が回動軸５ｂを中
心に上下回動させられる。
スモータ１３を作動させ、パルスモータ１３により図１
の回転台４を回転軸２を中心に回動させると、測定子７
の球状接触子７ｄがバネの付勢力によりレンズ取付用Ｖ
溝８ａに沿って移動する。この際、リンク２２，２３が
回動（揺動）して移動台５が支持板２４と共に図３中左
右に進退移動するとともに、測定子７が回動軸５ｂを中
心に上下回動させられる。
【００３５】また、このリンク２２，２３の回動角βは
回動角度検出センサ２５で検出され、回動軸５ｂを中心
とする測定子７の上下方向への回動角は測定子回転角検
出センサ１２で検出されて、各センサ１２，２５からの
検出信号は演算制御回路１１に入力される。
回動角度検出センサ２５で検出され、回動軸５ｂを中心
とする測定子７の上下方向への回動角は測定子回転角検
出センサ１２で検出されて、各センサ１２，２５からの
検出信号は演算制御回路１１に入力される。
【００３６】ここで、 Ｌ1：リンク２２，２３の長さ Ｏａ：リンク２２，２３の支持軸２２ａ，２３ａの中心 Ｏ：Ｏａを通る鉛直線 β：鉛直線Ｏに対するリンク２２，２３の回動角度 Ｌｘ：リンク２２，２３の回動（又は揺動）による移動
台５のＸ方向への移動量 Ｌｚ：リンク２２，２３の回動（又は揺動）による移動
台５のＺ方向への移動量 Ｘａ：移動台５がその初期位置から移動したときの距離 Ｚ：球状接触子７ｄの上下方向への移動量 Ｘ：球状接触子７ｄの水平方向への移動量 ａ：測定子７の球状接触子７ｄの中心と回動軸５ｂの中
心を結ぶ仮想傾斜線 α：アーム部７ａ，７ｃが水平のときの仮想傾斜線ａの
傾斜角度 Δα：仮想傾斜線ａの角度αからの変化角度 ΔＺ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 Δ′Ｚ：仮想傾斜線ｂがβだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 ΔＸ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの水平方向への移動量 とすると、支持板２４及び移動台５の水平方向への移動
量Ｌｘ及び上下方向への移動量Ｌｚは、 Ｌｘ＝Ｘａ＝Ｌ1・sinβ ・・・・・・・・ Ｌｚ＝Δ′Ｚ＝Ｌ1・（１−cosβ） ・・・・・ となる。そして、球状接触子７ｄの水平方向への移動量
Ｘ及び上下方向への移動量Ｚは、それぞれ Ｘ＝Ｘａ＋ΔＸ＝Ｌ1・sinβ＋Ｌ・｛cosα−cos(α−Δα)｝ ・・・・・・・・・・・ Ｚ＝ΔＺ＋Δ′Ｚ＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝＋Ｌ1・（１−cosβ）・・・・ で表すことができる。
台５のＸ方向への移動量 Ｌｚ：リンク２２，２３の回動（又は揺動）による移動
台５のＺ方向への移動量 Ｘａ：移動台５がその初期位置から移動したときの距離 Ｚ：球状接触子７ｄの上下方向への移動量 Ｘ：球状接触子７ｄの水平方向への移動量 ａ：測定子７の球状接触子７ｄの中心と回動軸５ｂの中
心を結ぶ仮想傾斜線 α：アーム部７ａ，７ｃが水平のときの仮想傾斜線ａの
傾斜角度 Δα：仮想傾斜線ａの角度αからの変化角度 ΔＺ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 Δ′Ｚ：仮想傾斜線ｂがβだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量 ΔＸ：仮想傾斜線ａがΔαだけ角度変化したときの球状
接触子７ｄの水平方向への移動量 とすると、支持板２４及び移動台５の水平方向への移動
量Ｌｘ及び上下方向への移動量Ｌｚは、 Ｌｘ＝Ｘａ＝Ｌ1・sinβ ・・・・・・・・ Ｌｚ＝Δ′Ｚ＝Ｌ1・（１−cosβ） ・・・・・ となる。そして、球状接触子７ｄの水平方向への移動量
Ｘ及び上下方向への移動量Ｚは、それぞれ Ｘ＝Ｘａ＋ΔＸ＝Ｌ1・sinβ＋Ｌ・｛cosα−cos(α−Δα)｝ ・・・・・・・・・・・ Ｚ＝ΔＺ＋Δ′Ｚ＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝＋Ｌ1・（１−cosβ）・・・・ で表すことができる。
【００３７】従って、演算制御回路１１は、回動角検出
センサ２５からの検出信号からリンク２２，２３の回動
角βを求めて、この回動角βとリンク２２，２３の長さ
Ｌ1から移動台５の水平方向への移動量Ｘａを式を用
いてＸａ＝Ｌ1・sinβとして求める。そして、演算制御
回路１１は、測定子回転角検出センサ１２からの検出信
号から仮想傾斜線ａの角度Δαを求めた後、移動量Ｘ
ａ，角度Δα及び既知のＬ，α，Ｌ1を用いて式に基
づいて球状接触子７ａの水平方向への移動量Ｘを求め
る。
センサ２５からの検出信号からリンク２２，２３の回動
角βを求めて、この回動角βとリンク２２，２３の長さ
Ｌ1から移動台５の水平方向への移動量Ｘａを式を用
いてＸａ＝Ｌ1・sinβとして求める。そして、演算制御
回路１１は、測定子回転角検出センサ１２からの検出信
号から仮想傾斜線ａの角度Δαを求めた後、移動量Ｘ
ａ，角度Δα及び既知のＬ，α，Ｌ1を用いて式に基
づいて球状接触子７ａの水平方向への移動量Ｘを求め
る。
【００３８】また、演算制御回路１１は、回動角βとリ
ンク２２，２３の長さＬ1から移動台５の上下方向への
移動量Ｌｚ（Δ′Ｚ）を式を用いてΔ′Ｚ＝Ｌ1・
（１−cosβ）として求める。一方、演算制御回路１１
は、角度Δα及び既知のＬ，αから測定子７の回動のみ
による球状接触子７ａの上下方向への移動量ΔＺをΔＺ
＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝として求める。そし
て、演算制御回路１１は、この求めた移動量ΔＺ及びΔ
Ｚを用いて式に基づいて球状接触子７ａの上下方向へ
の移動量Ｚを求める。
ンク２２，２３の長さＬ1から移動台５の上下方向への
移動量Ｌｚ（Δ′Ｚ）を式を用いてΔ′Ｚ＝Ｌ1・
（１−cosβ）として求める。一方、演算制御回路１１
は、角度Δα及び既知のＬ，αから測定子７の回動のみ
による球状接触子７ａの上下方向への移動量ΔＺをΔＺ
＝Ｌ・｛sinα−sin(α−Δα)｝として求める。そし
て、演算制御回路１１は、この求めた移動量ΔＺ及びΔ
Ｚを用いて式に基づいて球状接触子７ａの上下方向へ
の移動量Ｚを求める。
【００３９】しかも、この移動量Ｘ，Ｚは、回転軸２及
び回転台４の水平方向への回転角θ i毎に演算制御回路
１１によりＸi，Ｚiとして求められる。そして、演算制
御回路１１は、レンズ枠８の玉型形状の幾何学中心から
レンズ取付用Ｖ溝８ａまでの動径ρiを動量Ｘiから回転
角θi毎に求める。これにより、回転角θi毎の型形状デ
ータ（θi，ρi）に上下方向（Ｚ軸方向）のデータＺi
を加味した三次元の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）が
得られる。
び回転台４の水平方向への回転角θ i毎に演算制御回路
１１によりＸi，Ｚiとして求められる。そして、演算制
御回路１１は、レンズ枠８の玉型形状の幾何学中心から
レンズ取付用Ｖ溝８ａまでの動径ρiを動量Ｘiから回転
角θi毎に求める。これにより、回転角θi毎の型形状デ
ータ（θi，ρi）に上下方向（Ｚ軸方向）のデータＺi
を加味した三次元の型形状データ（θi，ρi，Ｚi）が
得られる。
【００４０】本変形例でも、図１に示した例と同様に、
ラジアルベアリングのみを用いることで、球状接触子７
ｄの移動のためにラジアルベアリング（図示省略）を用
いることで、水平方向（Ｘ方向）においても上下方向
（Ｚ方向）においても球状接触子７ｄが非常に滑らかな
動きをするようにできる。しかも、図示しない皿バネや
その他のバネ等の付勢手段で上述のラジアルベアリング
（図示省略）にスラスト方向に与圧を予め与えておくこ
とで、ラジアルベアリングによる支持部のガタ（遊び）
を押さえることができ、機械的精度の高い運動を各ラジ
アルベアリングによる支持部において実現できる。尚、
この点は図１の実施例も同様である。
ラジアルベアリングのみを用いることで、球状接触子７
ｄの移動のためにラジアルベアリング（図示省略）を用
いることで、水平方向（Ｘ方向）においても上下方向
（Ｚ方向）においても球状接触子７ｄが非常に滑らかな
動きをするようにできる。しかも、図示しない皿バネや
その他のバネ等の付勢手段で上述のラジアルベアリング
（図示省略）にスラスト方向に与圧を予め与えておくこ
とで、ラジアルベアリングによる支持部のガタ（遊び）
を押さえることができ、機械的精度の高い運動を各ラジ
アルベアリングによる支持部において実現できる。尚、
この点は図１の実施例も同様である。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明
は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に保持さ
れ且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレームのレ
ンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接する測定
子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測
定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に設け
て、前記レンズ枠の玉型の三次元形状を測定する眼鏡の
玉型形状測定装置としたので、測定子を移動体にラジア
ルベアリングを介して揺動可能に取り付けることがで
き、この結果、測定子の測定のための動きを非常に滑ら
かにできるとともに、機械的精度の高い運動を実現する
ことができる。
は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に保持さ
れ且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレームのレ
ンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接する測定
子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測
定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に設け
て、前記レンズ枠の玉型の三次元形状を測定する眼鏡の
玉型形状測定装置としたので、測定子を移動体にラジア
ルベアリングを介して揺動可能に取り付けることがで
き、この結果、測定子の測定のための動きを非常に滑ら
かにできるとともに、機械的精度の高い運動を実現する
ことができる。
【００４２】また、上記目的を達成するため、請求項2
の発明は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に
保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレー
ムのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接す
る測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、
前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けると共に、前記測定子の揺動角により測定子の移動
量を求める演算手段を設けた構成としたので、測定子を
移動体にラジアルベアリングを介して揺動可能に取り付
けることができ、測定子の測定のための動きを非常に滑
らかにできる。この結果、機械的精度の高い運動を実現
することができると共に、測定子の移動量を演算手段に
より正確に求めて正確な玉型形状データを得ることがで
きる。
の発明は、基台上を移動自在な移動体と、前記移動体に
保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレー
ムのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接す
る測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置において、
前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けると共に、前記測定子の揺動角により測定子の移動
量を求める演算手段を設けた構成としたので、測定子を
移動体にラジアルベアリングを介して揺動可能に取り付
けることができ、測定子の測定のための動きを非常に滑
らかにできる。この結果、機械的精度の高い運動を実現
することができると共に、測定子の移動量を演算手段に
より正確に求めて正確な玉型形状データを得ることがで
きる。
【００４３】更に、請求項3の発明は、請求項１又は２
に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測定子
は、前記移動体に上下揺動可能に取り付けられた第1ア
ーム部と、第1アーム部に対し垂直に上方に延びる第2ア
ーム部と、第2アーム部からレンズ枠溝の方向に延展す
る第3アーム部を備える構成としたので、測定子が上下
揺動する構造であっても、測定子をレンズ枠溝に沿って
容易に当接移動させることができる。
に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、前記測定子
は、前記移動体に上下揺動可能に取り付けられた第1ア
ーム部と、第1アーム部に対し垂直に上方に延びる第2ア
ーム部と、第2アーム部からレンズ枠溝の方向に延展す
る第3アーム部を備える構成としたので、測定子が上下
揺動する構造であっても、測定子をレンズ枠溝に沿って
容易に当接移動させることができる。
【００４４】また、請求項4の発明は、請求項1乃至請求
項3に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、測定子
のレンズ枠溝と当接する先端形状を球状に形成した構成
としたので、測定子がレンズ枠溝に沿って滑らかに接触
移動することができる。
項3に記載の眼鏡の玉型形状測定装置において、測定子
のレンズ枠溝と当接する先端形状を球状に形成した構成
としたので、測定子がレンズ枠溝に沿って滑らかに接触
移動することができる。
【図１】この発明にかかる玉型形状測定装置の概略説明
図である。
図である。
【図２】図１の制御回路図である。
【図３】この発明にかかる玉型形状測定装置の他の例を
示す概略説明図である。
示す概略説明図である。
【図４】図３に右側面図である。
【図５】図２の制御回路図である。
４・・・回転台（基台） ５・・・移動台（移動体） ５ｂ・・・回動軸（揺動支点） ７・・・測定子（フィーラー） ７ａ・・・第１のアーム部 ７ｂ・・・第２のアーム部 ７ｃ・・・第３のアーム部 ７ｄ・・・球状接触子 ８・・・レンズ枠 ８ａ・・・レンズ取付用Ｖ溝（レンズ枠溝）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F062 AA04 AA61 AA81 BB10 BC80 EE01 EE25 EE62 FF05 FF07 FF25 GG38 GG41 GG44 HH07 HH13 JJ01 MM02 MM06 2F069 AA04 AA06 AA66 AA83 BB40 CC03 GG01 GG06 GG51 GG62 HH04 HH15 JJ08 JJ10 JJ25 LL02 MM02 MM04 MM32 PP01 2H006 DA05 3C049 AC01 AC02 BB09 CA01
Claims (4)
- 【請求項1】基台上を移動自在な移動体と、前記移動体
に保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレ
ームのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接
する測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置におい
て、 前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けて、前記レンズ枠の玉型の三次元形状を測定するこ
とを特徴とする眼鏡の玉型形状測定装置。 - 【請求項2】基台上を移動自在な移動体と、前記移動体
に保持され且つ前記移動体の上方に配置された眼鏡フレ
ームのレンズ枠内周面に沿って延びるレンズ枠溝に当接
する測定子とを有する眼鏡の玉型形状測定装置におい
て、 前記測定子が上下に揺動するための支点を前記移動体に
設けると共に、前記測定子の揺動角により測定子の移動
量を求める演算手段を設けたことを特徴とする眼鏡の玉
型形状測定装置。 - 【請求項3】請求項１又は２に記載の眼鏡の玉型形状測
定装置において、前記測定子は、前記移動体に上下揺動
可能に取り付けられた第1アーム部と、第1アーム部に対
し垂直に上方に延びる第2アーム部と、第2アーム部から
レンズ枠溝の方向に延展する第3アーム部を備えること
を特徴とする請求項１又は２に記載の眼鏡の玉型形状測
定装置。 - 【請求項4】請求項1乃至請求項3に記載の眼鏡の玉型形
状測定装置において、 測定子のレンズ枠溝と当接する先端形状を球状に形成し
たことを特徴とする眼鏡の玉型形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36391099A JP4588828B2 (ja) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | 眼鏡の玉型形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36391099A JP4588828B2 (ja) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | 眼鏡の玉型形状測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174252A true JP2001174252A (ja) | 2001-06-29 |
| JP4588828B2 JP4588828B2 (ja) | 2010-12-01 |
Family
ID=18480498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36391099A Expired - Fee Related JP4588828B2 (ja) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | 眼鏡の玉型形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4588828B2 (ja) |
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| JP2006125998A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Ntn Corp | 等速ジョイントの外輪のトラック溝測定装置ならびに等速ジョイントの外輪のトラック溝測定方法 |
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| EP2037209A1 (en) | 2007-09-11 | 2009-03-18 | Nidek Co., Ltd. | Eyeglass frame measurement apparatus |
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- 1999-12-22 JP JP36391099A patent/JP4588828B2/ja not_active Expired - Fee Related
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