JP2001353649A

JP2001353649A - 眼鏡レンズ加工装置

Info

Publication number: JP2001353649A
Application number: JP2000184586A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Shibata; 良二柴田
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2001-12-25
Anticipated expiration: 2020-06-15
Also published as: ES2322021T3; EP1266722A1; JP3961196B2; EP1266722B1; DE60137836D1; US20010053659A1; US6702653B2

Abstract

(57)【要約】【課題】レンズ周縁加工を部分的に変更して、フレー
ム等のデザインの自由度を拡張できる眼鏡レンズ加工装
置を提供する。【解決手段】レンズ周縁にヤゲン仕上げ加工、平仕上
げ加工、鏡面加工、第１の溝掘り加工、該第１の溝掘り
加工に対してその溝幅又は溝深さの少なくとも一方が異
なる第２の溝掘り加工の内の少なくとも２種類の仕上げ
加工を施す研削具を持ち、該研削具に対してレンズを相
対的に移動してレンズ周縁を加工する周縁加工手段と、
レンズ周縁に施す仕上げ加工を部分的に変更する範囲の
データ及びその加工種別を入力する手段と、入力された
データとコバ位置データとに基づき各範囲毎の加工デー
タを求める演算手段と、演算された加工データに基づい
て前記周縁加工手段の加工動作を制御する手段と、を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼鏡レンズの周縁
を加工する眼鏡レンズ加工装置に関する。

【０００２】

【従来技術】玉型データに基づいて、レンズの周縁にヤ
ゲン加工や平仕上げ加工、溝掘り加工を行う眼鏡レンズ
加工装置が知られている。さらに、仕上げ加工後の周縁
に鏡面加工を行う機能を持つ装置も知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置では一つの加工を全て全周に亘って行うようにしてお
り、部分的に周縁加工の状態を変更することができなか
った。このため、フレーム等のデザインに対する自由度
が制限されるという問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
レンズ周縁加工を部分的に変更して、フレーム等のデザ
インの自由度を拡張できる眼鏡レンズ加工装置を提供す
ることを技術課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。

【０００６】（１）眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡
レンズ加工装置において、玉型データ及びレイアウトデ
ータに基づいてレンズのコバ位置を検知するコバ位置検
知手段と、レンズ周縁にヤゲン仕上げ加工、平仕上げ加
工、鏡面加工、第１の溝掘り加工、該第１の溝掘り加工
に対してその溝幅又は溝深さの少なくとも一方が異なる
第２の溝掘り加工の内の少なくとも２種類の仕上げ加工
を施す研削具を持ち、該研削具に対してレンズを相対的
に移動してレンズ周縁を加工する周縁加工手段と、レン
ズ周縁に施す仕上げ加工を部分的に変更する範囲のデー
タ及びその加工種別を入力する加工種別・範囲データ入
力手段と、入力されたデータと前記コバ位置データとに
基づき各範囲毎の加工データを求める演算手段と、演算
された加工データに基づいて前記周縁加工手段の加工動
作を制御する加工制御手段と、を備えることを特徴とす
る。

【０００７】（２）（１）の眼鏡レンズ加工装置にお
いて、部分的に加工を変更する前記範囲データは玉型デ
ータと共に眼鏡枠メーカで設計されて予め記憶媒体に記
憶されたデータであり、前記加工種別・範囲データ入力
手段は前記範囲データを玉型データと共に前記記憶媒体
から取り出す手段を含むことを特徴とする。

【０００８】（３）（１）の眼鏡レンズ加工装置にお
いて、部分的に加工を変更する前記範囲データは玉型デ
ータと共に眼鏡枠メーカで設計されたデータであり、前
記加工種別・範囲データ入力手段は眼鏡枠メーカと通信
ネットワークで接続されたコンピュータを介して前記範
囲データを玉型データと共に取り出す手段を含むことを
特徴とする。

【０００９】（４）（１）の加工種別・範囲データ入
力手段は、玉型形状図形を表示する表示手段と、表示さ
れた玉型形状図形上で部分的に変更する加工種別の範囲
を操作者が指定する範囲指定手段を備えることを特徴と
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
に基づいて説明する。

【００１１】(１)全体構成図１は本発明に係る眼鏡レンズ加工装置の外観構成を示
す図である。装置本体１の上部右奥には、眼鏡枠形状測
定装置２が内蔵されている。眼鏡枠形状測定装置２とし
ては、例えば、本出願人による特開平４−９３１６４号
公報、特開平５−２１２６６１号公報等に記載のものが
使用できる。眼鏡枠形状測定装置２の前方には、眼鏡枠
形状測定装置２を操作するためのスイッチを持つスイッ
チパネル部４１０、加工情報等を表示するディスプレイ
４１５が配置されている。また、４２０は加工条件等の
入力や加工のための指示を行う各種のスイッチを持つス
イッチパネル部であり、４０２は加工室用の開閉窓であ
る。

【００１２】図２は装置本体１の筐体内に配置される加
工部の構成を示す斜視図である。ベース１０上にはキャ
リッジ部７００が搭載され、キャリッジ７０１の回転軸
に挟持された被加工レンズＬＥは、回転軸６０１に取り
付けられた砥石群６０２により研削加工される。砥石群
６０２はプラスチック用粗砥石６０２ａ、ヤゲン形成用
及び平加工用の加工面を持つ仕上げ砥石６０２ｂ、鏡面
仕上げ加工に使用するヤゲン形成用及び平加工用の加工
面を持つ鏡面仕上げ砥石６０２ｃからなる。回転軸６０
１はスピンドル６０３によりベース１０に回転可能に取
り付けられ、回転軸６０１の端部にはプーリ６０４が取
り付けられており、プーリ６０４はベルト６０５を介し
て砥石回転用モータ６０６の回転軸に取り付けられたプ
ーリ６０７と連結されている。

【００１３】キャリッジ７０１の後方には、レンズ形状
測定部５００が設けられている。また、手前側には面取
り・溝掘り機構部８００が設けられている。

【００１４】(２)各部の構成（イ）キャリッジ部キャリッジ部７００の構成を、図２〜図４に基づいて説
明する。図３はキャリッジ部７００の要部を概略的に示
した図であり、図４は図２におけるキャリッジ部７００
をＥ方向から見たときの図である。

【００１５】キャリッジ７０１は、レンズＬＥを２つの
レンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒにチャッキングし
て回転させることができ、また、ベース１０に固定され
て砥石回転軸６０１と平行に延びるキャリッジシャフト
７０３に対して回転摺動自在になっている。以下では、
キャリッジ７０１を砥石回転軸６０１と平行に移動させ
る方向をＸ軸、キャリッジ７０１の回転によりレンズチ
ャック軸（７０２Ｌ、７０３Ｒ）と砥石回転軸６０１と
の軸間距離を変化させる方向をＹ軸として、レンズチャ
ック機構及びレンズ回転機構、キャリッジ７０１のＹ軸
移動機構、キャリッジ７０１のＸ軸移動機構を説明す
る。

【００１６】＜レンズチャック機構及びレンズ回転機構
＞キャリッジ７０１の左腕７０１Ｌにチャック軸７０２
Ｌが、右腕７０１Ｒにチャック軸７０２Ｒが回転可能に
同一軸線上で保持されている。右腕７０１Ｒの中央上面
にはチャック用モータ７１０が固定されており、モータ
７１０の回転軸に付いているプーリ７１１の回転がベル
ト７１２を介して、右腕７０１Ｒの内部で回転可能に保
持されている送りネジ７１３を回転させる。送りネジ７
１３の回転により送りナット７１４を軸方向に移動させ
ることにより、送りナット７１４に連結したチャック軸
７０２Ｒが軸方向に移動することができ、レンズＬＥが
チャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒによって挟持される。

【００１７】キャリッジ左腕７０１Ｌの左側端部にはチ
ャック軸７０２Ｌの軸線を中心にして回動自在なモータ
取付用ブロック７２０が取り付けられており、チャック
軸７０２Ｌはブロック７２０を通ってその左端にはギヤ
７２１が固着されている。ブロック７２０にはレンズ回
転用のパルスモータ７２２が固定されており、モータ７
２２がギヤ７２４を介してギヤ７２１を回転することに
より、チャック軸７０２Ｌへモータ７２０の回転が伝達
される。左腕７０１Ｌの内部ではチャック軸７０２Ｌに
プーリ７２６が取り付けられており、プーリ７２６はキ
ャリッジ７０１の後方で回転可能に保持されている回転
軸７２８の左端に固着されたプーリ７０３ａとタイミン
グベルト７３１ａにより繋がっている。また、回転軸７
２８の右端に固着されたプーリ７０３ｂは、キャリッジ
右腕７０１Ｒ内でチャック軸７０２Ｒの軸方向に摺動可
能に取付けられたプーリ７３３と、タイミングベルト７
３１ｂにより繋がっている。この構成によりチャック軸
７０２Ｌとチャック軸７０２Ｒは同期して回転する。

【００１８】＜キャリッジのＸ軸移動機構、Ｙ軸移動機
構＞キャリッジシャフト７０３にはその軸方向に摺動可
能な移動アーム７４０が設けられており、移動アーム７
４０はキャリッジ７０１と共にＸ軸方向（シャフト７０
３の軸方向）に移動するように取り付けられている。ま
た、移動アーム７４０の前方は、シャフト７０３と平行
な位置関係でベース１０に固定されたガイドシャフト７
４１上を摺動可能にされている。移動アーム７４０の後
部には、シャフト７０３と平行に延びるラック７４３が
取り付けられており、このラック７４３にはベース１０
に固定されたキャリッジＸ軸移動用モータ７４５の回転
軸に取り付けられたピニオン７４６と噛み合っている。
これらの構成によりモータ７４５は移動アーム７４０と
共にキャリッジ７０１をシャフト７０３の軸方向に移動
させることができる。

【００１９】移動アーム７４０には揺動ブロック７５０
が、図３（ｂ）のように、砥石の回転中心と一致する軸
線Ｌａを中心に回動可能に取り付けられており、また、
シャフト７０３の中心からこの軸線Ｌａまでの距離と、
シャフト７０３の中心からキャリッジ７０１のチャック
軸（７０２Ｌ，７０２Ｒ）の回転中心までの距離とは同
じになるように設定されている。揺動ブロック７５０に
はＹ軸モータ７５１が取り付けられており、モータ７５
１の回転はプーリ７５２とベルト７５３を介して、揺動
ブロック７５０に回転可能に保持された雌ネジ７５５に
伝達される。雌ネジ７５５内のネジ部には送りネジ７５
６が噛み合わされて挿通されており、雌ネジ７５５の回
転により送りネジ７５６は上下移動する。

【００２０】送りネジ７５６の上端には、モータ取付用
ブロック７２０の下端面に当接するガイドブロック７６
０が固定されており、ガイドブロック７６０は揺動ブロ
ック７５０に植設された２つのガイド軸７５８ａ、７５
８ｂに沿って移動する。したがって、Ｙ軸モータ７５１
の回転により送りネジ７５６と共にガイドブロック７６
０を上下させることにより、ガイドブロック７６０に当
接するモータ取付用ブロック７２０の上下位置を変化さ
せることができる。これにより、ブロック７２０に取付
けられたキャリッジ７０１もその上下位置を変化させる
ことができる（すなわち、キャリッジ７０１はシャフト
７０３を回転中心に回旋し、レンズチャック軸（７０２
Ｌ、７０２Ｒ）と砥石回転軸６０１との軸間距離を変化
させる）。キャリッジ７０１の左腕７０１Ｌと移動アー
ム７４０との間にはバネ７６２が張り渡されており、キ
ャリッジ７０１は常時下方に付勢され、レンズＬＥの加
工圧が与えられる。このキャリッジ７０１の下方への付
勢力に対して、キャリッジ７０１はブロック７２０がガ
イドブロック７６０に当接する位置までしか下降できな
い。ブロック７２０には加工終了検知用のセンサ７６４
が取付けられており、センサ７６４はガイドブロック７
６０に付いているセンサ板７６５の位置を検知すること
により加工終了（研削状態）を検知する。

【００２１】（ロ）レンズ形状測定部レンズ形状測定部５００の構成を、図５〜図８を基に説
明する。図５はレンズ形状測定部５００を上から見たと
きの図、図６は図５の左側面図、図７は図５の右側面の
要部を示した図である。図８は図５のＦ−Ｆ断面図であ
る。

【００２２】ベース１０には支基ブロック５０１が立設
されており、この支基ブロック５０１には、上下に配置
されたガイドレール部５０２ａ、５０２ｂによってスラ
イドベース５１０が左右方向（チャック軸と平行な方
向）に摺動可能に保持されている。スライドベース５１
０の左端には前方に延びる側板５１０ａが一体的に形成
されており、側板５１０ａにはチャック軸７０２Ｌ、７
０２Ｒと平行な位置関係を持つシャフト５１１が回転可
能に取付けられている。シャフト５１１の右端部にはレ
ンズ後面測定用の測定子５１５を持つ測定子アーム５１
４が固着されており、また、シャフト５１１の中央より
にはレンズ前面測定用の測定子５１７を持つ測定子アー
ム５１６が固着されている。測定子５１５及び測定子５
１７は共に円筒形状をしており、図１３のように先端側
は斜めにカットされ、その斜めにカットされた各最先端
がレンズＬＥの後面及び前面に接触する。測定子５１５
の接触点及び測定子５１７の接触点は対向しており、そ
の間隔は距離不変に配置されている。なお、測定子５１
５の接触点と測定子５１７の接触点を結ぶ軸線は、図１
３に示す測定状態のとき、レンズチャック軸（７０２
Ｌ，７０２Ｒ）の軸線と平行に所定の位置関係となって
いる。また、レンズ後面測定用の測定子５１５はやや長
めの円筒部を持ち、レンズ外径の測定の際にはその側面
をレンズＬＥのコバ端面に当接させて測定を行う。

【００２３】シャフト５１１の基部には小ギヤ５２０が
固定されており、側板５１０ａに回転可能に取付けられ
た大ギヤ５２１が小ギヤ５２０に噛み合っている。大ギ
ヤ５２１と側板５１０ａの下方にはバネ５２３が張り渡
されており、バネ５２３により大ギヤ５２１が図１５上
の時計回りに回転する方向に常時引っ張られている。つ
まり、アーム５１４、５１６は小ギヤ５２０を介して下
方に回転するように付勢されている。

【００２４】側板５１０ａには溝５０３が形成されてお
り、大ギヤ５２１からはこの溝５０３を貫通するピン５
２７が偏心して固着されている。ピン５２７には大ギヤ
５２１を回転させるための第１移動板５２８が取付けら
れている。第１移動板５２８の略中央には長穴５２８ａ
が形成されており、この長穴５２８ａに側板５１０ａに
固着された固定ピン５２９が係合する。

【００２５】また、支基ブロック５０１の後方に延びる
後部板５０１ａにはアーム回転用のモータ５３１が取付
けられており、モータ５３１の回転軸に取付けられた回
転部材５３２には回転軸から偏心した位置に偏心ピン５
３３が取付けられている。偏心ピン５３３には第１移動
板５２８を前後方向（図６上の左右方向）に移動するた
めの第２移動板５３５が取り付けられている。第２移動
板５３５の略中央には長穴５３５ａが形成されており、
この長穴５３５ａに後部板５０１ａに固定された固定ピ
ン５３７が係合する。第２移動板５３５の端部にはロー
ラ５３８が回転可能に取り付けられている。

【００２６】モータ５３１の回転により偏心ピン５３３
を、図６の状態から時計回りに回転すると、固定ピン５
３７と長穴５３５ａのガイドにより第２移動板５３５は
前側（図６上の右側）に移動する。ローラ５３８は第１
移動板５２８の端面に当接しているので、第２移動板５
３５の移動によりローラ５３８は第１移動板５２８をも
前側に移動する。この移動によって第１移動板５２８が
ピン５２７を介して大ギヤ５２１を回転するようにな
り、大ギヤ５２１の回転によりシャフト５１１に取り付
けられた測定子アーム５１４及び５１６は起立した状態
に退避する。この退避位置へのモータ５３１の駆動は、
回転部材５３２の回転位置を図示なきマイクロスイッチ
が検知することにより定められる。

【００２７】モータ５３１を逆回転すると第２移動板５
３５は引き戻され、大ギヤ５２１はバネ５２３に引っ張
られて回転し、測定子アーム５１４及び５１６は前側に
倒される。大ギヤ５２１の回転は側板５１０ａに形成さ
れた溝５０３の端面にピン５２７がぶつかることにより
制限され、測定子アーム５１４及び５１６の測定位置が
決定される。この測定位置まで測定子アーム５１４及び
５１６が回転したことは、図８に示すように、側板５１
０ａに取り付けられたセンサ５２４で、大ギヤ５２１に
付いているセンサ板５２５の位置を検知することにより
検出する。

【００２８】スライドベース５１０（測定子アーム５１
４，５１５）の左右移動機構を図１８及び図９により説
明する。図９は左右移動の状態を説明する図である。

【００２９】スライドベース５１０の内部は開口が形成
されており、その開口の下端部にはラック５４０が設け
られている。ラック５４０には支基ブロック５０１側に
固定されたエンコーダ５４２のピニオン５４３と噛み合
っており、エンコーダ５４２はスライドベース５１０の
左右の移動方向と移動量を検知する。スライドベース５
１０の開口から覗く支基ブロック５０１の壁面には、
「く」の字状の駆動板５５１が軸５５２を中心に回転可
能に、逆「く」の字状の駆動板５５３が軸５５４を中心
に回転可能にそれぞれ取り付けられており、駆動板５５
１と駆動板５５３の間には両者を接近させる方向に付勢
力を持つバネ５５５が張り渡されている。また、支基ブ
ロック５０１の壁面には制限ピン５５７が植設されてお
り、スライドベース５１０に外力が働いていないとき
は、この制限ピン５５７に駆動板５５１の上部端面５５
１ａと駆動板５５３の上部端面５５３ａが共に当接した
状態となり、これが左右移動の原点となる。

【００３０】一方、スライドベース５１０の上部には、
駆動板５５１の上部端面５５１ａと駆動板５５３の上部
端面５５３ａとの間の位置にガイドピン５６０が固着さ
れている。スライドベース５１０に右方向に移動する力
が働くと、図９（ａ）のように、ガイドピン５６０は駆
動板５５３の上部端面５５３ａに当接して駆動板５５３
は右方向に傾く。このとき、駆動板５５１側は制限ピン
５５７によって固定されているので、スライドベース５
１０はバネ５５５により左右移動の原点まで戻される方
向（左方向）に付勢される。逆に、スライドベース５１
０に左方向に移動する力が働くと、図９（ｂ）のよう
に、ガイドピン５６０は駆動板５５１の上部端面５５１
ａに当接して駆動板５５１は左方向に傾くが、駆動板５
５３側は制限ピン５５７によって固定される。したがっ
て、今度はスライドベース５１０がバネ５５５により左
右移動の原点まで戻される方向（右方向）に付勢され
る。このようなスライドベース５１０の移動から、レン
ズ後面に接触する測定子５１５、レンズ前面に接触する
測定子５１７の移動量（チャック軸の軸方向の移動量）
が１つのエンコーダ５４２により検知される。

【００３１】なお、図５において、５０は加工室の防水
カバーを示し、防水カバー５０からはシャフト５１１、
測定子アーム５１４、５１６、及び測定子５１５、５１
７のみが露出する状態となっている。５１は防水カバー
５０とシャフト５１１とのシール材である。加工時には
図示なきノズルから研削水が噴射されるが、レンズ形状
測定部５００を加工室の後方に配置するとともに、上記
のような構成により、防水カバー５０から露出するシャ
フト５１１のシールドを行うだけでレンズ形状測定部５
００の電装部や移動機構の防水を行うことができ、防水
機構が簡略されている。

【００３２】（ハ）面取り・溝掘り機構部面取り・溝掘り機構部８００の構成を図１０〜１２に基
づいて説明する。図１０は面取り・溝掘り機構部８００
の正面図、図１１は上面図、図１２は左側面図を示した
ものである。

【００３３】ベース１０上に固設された支基ブロック８
０１には各部材を取る付ける固定板８０２が固定されて
いる。固定板８０２の上方左側には、後述するアーム８
２０を回転して砥石部８４０を加工位置と退避位置とに
移動するためのパルスモータ８０５が、４個の柱スペー
サ８０６によって固定されている。固定板８０２の中央
部には、アーム回転部材８１０を回転可能に保持する保
持部材８１１が取り付けられており、固定板８０２の左
側まで伸びたアーム回転部材８１０には大ギヤ８１３が
固着されている。パルスモータ８０５の回転軸にはギヤ
８０７が取り付けられており、パルスモータ８０５によ
るギヤ８０７の回転はアイドラギヤ８１５を介して大ギ
ヤ８１３に伝達され、アーム回転部材８１０に取り付け
られたアーム８２０が回転される。

【００３４】また、大ギヤ８１３の背後（図１０上の左
側）には砥石回転用のモータ８２１が固設されており、
モータ８２１は大ギヤ８１３と共に回転する。モータ８
２１の回転軸はアーム回転部材８１０の内部で回転可能
に保持された軸８２３に連結されており、アーム８２０
内まで延びた軸８２３の他端にはプーリ８２４が取り付
けられている。また、アーム８２０の先端側には、砥石
回転軸８３０を回転可能に保持する保持部材８３１が取
り付けられ、砥石回転軸８３０の左端（図１１上の左
側）にはプーリ８３２が取り付けられている。そして、
プーリ８３２はプーリ８２４とベルト８３５により繋が
っており、モータ８２１の回転が砥石回転軸８３０に伝
達される。

【００３５】砥石回転軸８３０の右端にはレンズＬＥの
周縁研削加工用の砥石部８４０が取り付けられている。
砥石部８４０はレンズ後面用の面取砥石８４０ａと、レ
ンズ前面用の面取砥石８４０ｂと、両面取砥石８４０
ａ、８４０ｂの間に設けられた溝掘用砥石８４０ｃと、
を一体的に形成して構成されている。溝掘用砥石８４０
ｃの直径は約３０ｍｍ程で、両側の面取砥石８４０ａ、
８４０ｂは溝掘用砥石８４０ｃを中心に外側に向かって
径が小さくなる加工斜面を持ち、溝掘用砥石８４０ｃの
径は面取砥石８４０ａ、８４０ｂの最外径より大きい。

【００３６】なお、砥石回転軸８３０はレンズチャック
軸７０２Ｌ、７０２Ｒの軸線方向に対して８度程傾いて
配置されており、溝掘用砥石８４０ｃにより溝掘り形成
がレンズカーブに沿いやすいようになっている。また、
レンズ後面用の面取砥石８４０ａの傾斜面、及びレンズ
前面用の面取砥石８４０ｂの傾斜面は、レンズチャック
軸７０２Ｌ、７０２Ｒに挟持されるレンズＬＥのコバ角
部の面取角度がそれぞれ５５度と４０度となるように設
計されている。

【００３７】固定板８０２の左側手前（図１０上の左側
手前）にはブロック８５０が取り付けられ、ブロック８
５０の内部にはバネ８５１ａを持つボールプランジャ８
５１が設けられている。また、大ギヤ８１３にはボール
プランジャ８５１が持つボール８５１ｂに当接する制限
板８５３が固定されている。溝掘り及び面取り加工の開
始時には、モータ８０５の回転により大ギヤ８１３と共
にアーム８２０が回転され、砥石部８４０が図１２に示
す加工位置に置かれる。このとき制限板８５３がボール
プランジャ８５１のボール８５１ｂに当接する位置とな
る。溝掘り及び面取りの加工は、キャリッジ７０１の昇
降によりレンズＬＥが砥石部８４０に押し付けられなが
ら行われるので、砥石部８４０は図１２上の矢印８４５
方向に押し下げられて大ギヤ８１３が回転する。この回
転により制限板８５３はボールプランジャ８５１のボー
ル８５１ｂを介してバネ８５１ａを圧縮するので、砥石
部８４０にはレンズＬＥ方向への（加工位置に戻る方向
への）付勢力が加えられるようになる。砥石部８４０は
ボール８５１ｂが押し込まれる位置までの逃げ移動が可
能であり、その逃げの距離は約５ｍｍ程に設計されてい
る。

【００３８】図１２において、ブロック８５０の下方に
は加工位置の原点検出用のセンサ８５５が固定されてお
り、センサ８５５は大ギヤ８１３に取り付けられたセン
サ板８５６の遮光状態を検出することによって砥石部８
４０の加工位置の原点、すなわちボールプランジャ８５
１による付勢力が加わらずに、制限板８５３がボール８
５１ｂに当接する位置を検出する。

【００３９】また、ブロック８５０の上方側には退避位
置検出用のセンサ８５８が固定されており、センサ８５
８は大ギヤ８１３に取り付けられたセンサ板８５９を検
出することによって、矢印８４６方向にアーム８２０と
共に回転される砥石部８４０の退避位置を検出する。砥
石部８４０の退避位置は、図１２上の垂直方向よりやや
右側の位置に設定されている。

【００４０】溝掘り加工における溝深さの変更は、キャ
リッジ７０１の上下（Ｙ軸）移動にで、加工位置に置か
れた溝掘用砥石８４０ｃに対してレンズＬＥを移動する
ことにより行われる。また、溝幅の変更は、キャリッジ
７０１の左右（Ｘ軸）移動で溝掘用砥石８４０ｃに対し
てレンズＬＥを移動することにより行われる。

【００４１】次に、以上のような構成を持つ装置におい
て、その動作を図１３の制御系ブロック図を使用して説
明する。

【００４２】まず、レンズＬＥの周縁に加工する溝掘り
の深さと幅を部分的に変更する場合を説明する。例え
ば、図１４に示す眼鏡枠Ｆにおいて、レンズＬＥはメタ
ル枠部分１００の溝入れとナイロール糸の溝入れを併用
するタイプであるとする。そして、レンズＬＥに形成す
る溝は、ナイロール糸が外れにくくするように、ナイロ
ール糸を入れる下側の溝の方が深く、溝幅も広く必要で
あるものとする。

【００４３】レンズＬＥの加工に先立ち、眼鏡枠の玉型
データ（枠形状データ）を入力する。玉型データは眼鏡
枠形状測定装置２により眼鏡枠Ｆに取り付けられていた
ダミーレンズ又は型板の形状を測定することで得られ
る。

【００４４】眼鏡枠形状測定装置２で得られた玉型デー
タは、スイッチ４２１を押すことによりデータメモリ１
６１に入力される。ディスプレイ４１５には、図１３に
示すように、玉型データに基づく玉型形状図形４５０が
表示され、加工条件及びレイアウト条件を入力できる状
態になる。加工者はスイッチパネル部４２０の操作スイ
ッチによりＦＰＤ値、ＰＤ値、光学中心高さのレイアウ
トデータを入力する。

【００４５】また、モードスイッチ４２３で加工種別変
更モードを選択し、レンズ周縁に対して部分的に加工種
類を変更するデータを入力する。これは次のように行
う。スイッチパネル部４２０に設けられた「＋」スイッ
チ４２４ａ又は「−」スイッチ４２４ｂで、玉型形状図
形４５０内に表示されている回転カーソル４５１を回転
させ、加工種別（溝掘りの幅、深さ）を変更する範囲の
第１ポイントに移動させた後、そのポイントをＥＮＴス
イッチ４２６で決定する。玉型形状図形４５０の外形線
上にはポイント決定のマーク４５２ａが表示される。次
に、メタル枠部分１００の溝入れ範囲の第２ポイントま
で回転カーソル４５１を回転させ、そのポイントをＥＮ
Ｔスイッチ４２６で決定する。決定した第２ポイントに
はマーク４５２ｂが表示され、第１のポイントから回転
カーソル４５１が移動した第２ポイントの区間が点滅す
るので、モードスイッチ４２３で強制溝掘りモードを選
択した後、ＥＮＴスイッチ４２６で決定する。このＥＮ
Ｔスイッチ４２６により残りの区間（ナイロール糸の溝
入れを行う範囲）が点滅するので、同じくモードスイッ
チ４２３で強制溝掘りモードを選択し、ＥＮＴスイッチ
４２６で決定する。これにより溝掘りの深さと幅を部分
的に変更するための、その範囲の入力ができる。以下で
は、マーク４５２ａとマーク４５２ｂの上部側の範囲を
第１溝掘り範囲とし、下部側の範囲を第２溝掘り範囲と
する。

【００４６】なお、さらに細かく加工種別の範囲を区分
けする場合は、第２ポイントの決定後に第３のポイント
を決定し、同様な操作を繰り返して行う。

【００４７】その他、必要な加工条件の入力ができた
ら、２つのレンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒにより
レンズＬＥを保持させた後、スタートスイッチ４２８を
押して装置を動作させると、レンズ形状測定部５００が
駆動され、玉型データに従ったレンズ形状の測定が実行
される。主制御部１６０は測定子５１７をレンズ前側屈
折面に当接させた状態でレンズＬＥを回転すると共に、
玉型データに基づいてキャリッジ７０１を上下させる。
この駆動に伴い、測定子５１７はレンズ前側屈折面の形
状に沿って左右方向に移動する。この移動量はエンコー
ダ５４２により検出され、レンズＬＥの前面側屈折面形
状が測定される。レンズＬＥの後面側屈折面形状は、測
定子５１５をそのレンズ面に当接することで、同様に測
定子５１５の移動量を検出することによって測定され
る。

【００４８】レンズ形状の測定結果が得られると、主制
御部１６０はレンズ形状測定によるコバ位置情報に基づ
き、所定のプログラムに従って各範囲での加工データ
（溝掘り軌跡のデータ）を求める演算を行う。溝掘り軌
跡は、例えば、レンズのコバ厚を所定の比率で分割する
ように求める。

【００４９】加工データの演算が完了すると、ディスプ
レイ４１５の画面はシュミレーション画面に切換わる。
図１５はその画面例である。「カーブ」項目４６０には
溝掘りの軌跡データから求まる近似的なカーブ値が表示
される。この値を変更する場合は、スイッチパネル部４
２０のスイッチ４２５でカーソル４５８を合せた後、ス
イッチ４２４ａ又は４２４ｂで数値を増減させることで
変更できる。カーブ値を変更すると、カーブ値に近似す
る溝掘りの軌跡データが再度演算される。カーブ値は、
慣例的に眼鏡レンズにおけるレンズカーブを表現するも
のとして使用されているものである。「位置」項目４６
１は、溝掘り軌跡をレンズ前面側又は後面側に平行移動
するオフセット量を入力する項目である。

【００５０】溝掘りの深さを部分的に変更する値の入力
は次のようにする。回転カーソル４５１を回転して、玉
型形状図形４５０上の第１溝掘り範囲に位置させると、
この範囲における溝掘り深さ、溝掘り幅の値が変更可能
になる。各値の変更はカーソル４５８を「溝深さ」項目
４６２、「溝幅」項目４６３に合せた後、スイッチ４２
４ａ又は４２４ｂで増減させることで行う。各項目の左
側数値の表示がこのときの値を示し、変更する値は反転
表示される。第１溝掘り範囲での溝深さを０．６ｍｍ、
溝幅を０．６ｍｍに設定するものとする。

【００５１】次に、玉型形状図形４５０上における第２
溝掘り範囲に回転カーソル４５１を位置させると、この
範囲における溝掘り深さ、溝掘り幅の値が変更可能にな
る。同様にカーソル４５８を「溝深さ」項目４６２、
「溝幅」項目４６３に合せることで、反転表示される各
値を変更する。各項目の右側数値の表示がこのときの値
を示し、第２溝掘り範囲での溝深さを０．８ｍｍ、溝幅
を０．８ｍｍに設定するものとする。こうした溝掘り深
さ及び幅の値の変更入力により、部分的に溝形成状態を
変更する各範囲での溝掘り軌跡が再度計算される。な
お、円盤状の溝掘り砥石８４０ｃを使用する場合、第１
溝掘り範囲と第２溝掘り範囲の境目は溝掘り砥石８４０
ｃの径の影響を受けるので、溝深さが深い第２溝掘り範
囲の深さ０．８ｍｍの方を確保するように溝掘り軌跡を
計算する。

【００５２】また、シュミレーション画面では玉型形状
図形４５０内に表示されている回転カーソル４５１を前
述と同様に回転させてコバ位置を特定することにより、
加工後に予定されるコバ断面形状が画面左上部に表示さ
れる。これにより、ヤゲン断面形状又は溝掘り断面形状
が全周に亘って確認できる。

【００５３】このような確認後、再びスタートスイッチ
４２８を押すことにより、加工が実行される。まず、主
制御部１６０は粗砥石６０２ａ上にレンズＬＥがくるよ
うにキャリッジ７０１を移動し、玉型データとレアウト
データを基に予め求めた粗加工データに従ってキャリッ
ジ７０１を上下動して粗加工を行う。続いて、仕上げ砥
石６０ｂの平坦部分にレンズＬＥを移動し、予め求めた
平仕上げ加工データに従って全周の平仕上げ加工を行
う。

【００５４】その後、面取り・溝掘り機構部８００の溝
掘用砥石８４０ｃによって溝掘り加工を行う。主制御部
１６０はキャリッジ７０１を上昇させた後、退避位置に
置かれている砥石部８４０を加工位置に来るように駆動
した後、レンズＬＥを溝掘用砥石８４０ｃ上に位置させ
る。そして、レンズＬＥを回転しながら、第１溝掘り範
囲では溝深さ０．６ｍｍ、溝幅０．６ｍｍで設定された
溝掘り軌跡データに基づいてキャリッジ７０１の移動を
制御する。なお、本実施形態での溝掘用砥石８４０ｃの
砥石幅は０．６ｍｍとしており、これが最小溝幅とな
る。

【００５５】第２溝掘り範囲では、まず、１回のレンズ
ＬＥの回転により０．６ｍｍの溝幅で加工を行うように
キャリッジ７０１の移動を制御する。その後、この第２
溝掘り範囲のみ、残りの０．２ｍｍの幅分を加工すべ
く、レンズＬＥを回転しながら溝掘り軌跡データに基づ
いてキャリッジ７０１を左右方向（レンズチャック軸７
０２Ｌ、７０２Ｒの軸方向）に移動制御する。また、こ
の第２溝掘り範囲では溝深さを０．８ｍｍとすべく、キ
ャリッジ７０１の上下移動の制御を行う。このようにし
てレンズＬＥの周縁に対して、溝掘りの幅と深さが部分
的に異なる加工が行われる。

【００５６】次に、レンズＬＥの周縁にヤゲン加工と溝
掘り加工を行う場合を説明する。例えば、図１４に示す
眼鏡枠Ｆにおいて、その上部のリム部分１００にヤゲン
溝が形成され、リム部分１００の下部（図の矢印範囲１
０１）がナイロールの糸でレンズＬＥを保持するように
デザインされているものとする。

【００５７】先の例と同じく、眼鏡枠形状測定装置２で
得られた玉型データを入力すると、図１６に示すよう
に、ディスプレイ４１５に玉型形状図形４５０が表示さ
れ、加工条件及びレイアウト条件を入力できる状態にな
る。レイアウトデータを入力した後、モードスイッチ４
２３で加工種別変更モードを選択し、回転カーソル４５
１の回転とＥＮＴスイッチ４２６のポイント指定で、前
述と同様にヤゲン加工範囲と溝掘り範囲を区分けする部
分を決定する。第１のポイントから回転カーソル４５１
が移動した第２ポイントの区間が点滅するので、モード
スイッチ４２３で強制ヤゲンモードを選択した後、ＥＮ
Ｔスイッチ４２６で決定する。このＥＮＴスイッチ４２
６により残りの区間が点滅するので、この範囲に溝を形
成するようにするために、モードスイッチ４２３で強制
溝掘りモードを選択し、ＥＮＴスイッチ４２６で決定す
る。

【００５８】なお、眼鏡枠形状測定装置２でダミーレン
ズを測定した玉型データにおいては、ヤゲン部分と溝掘
り部分の変曲点が得られるので、この変曲点から各加工
範囲を区分けするポイントのデータが自動的に入力され
るようにすることも可能である。この場合、仕上げ砥石
６０２ｂの径を基にヤゲン部分と溝掘り部分の繋ぎ目の
形状を考慮して、各加工範囲を区分けするポイントを定
めると良い。

【００５９】加工範囲のデータ入力後、スタートスイッ
チ４２８を押すことによりレンズ形状測定が実行され
る。レンズ形状の測定結果が得られると、主制御部１６
０はレンズ形状測定によるコバ位置情報とヤゲン加工及
び溝掘り加工を施す各加工範囲データとに基づいて、各
範囲での加工データであるヤゲン軌跡データ及び溝掘り
軌跡データを求める演算を行う。このとき、ヤゲン軌跡
データは仕上げ砥石６０２ｂが持つヤゲン加工面の形状
を基に、レンズＬＥの周縁に形成するヤゲン肩部分と溝
掘り加工を施す平仕上げ部分とが滑らかに繋がるように
補正することが好ましい。

【００６０】加工データが求められると、ディスプレイ
４１５の画面は図１７のようなシュミレーション画面に
切換わるので、前述と同様に「カーブ」項目４６０等の
値を変更することによりヤゲン軌跡及び溝掘り軌跡を所
望するものに変更できる。また、溝掘り加工の深さ及び
その幅は、項目４６２、４６３にそれぞれカーソル４５
８を合せた後、スイッチ４２４ａ又は４２４ｂで増減さ
せることで変更できる。カーブ値や溝掘りの幅、深さを
変更すると、各範囲での加工データが再度計算される。

【００６１】再びスタートスイッチ４２８を押すことに
より、加工が実行される。まず、主制御部１６０は粗砥
石６０２ａ上にレンズＬＥがくるようにキャリッジ７０
１を移動し、玉型データに基づく粗加工データに従って
キャリッジ７０１を上下動して粗加工を行う。このとき
の粗加工データは、ヤゲン仕上げ加工の取りしろと、溝
掘りを行うための平仕上げ加工の取りしろから計算され
る。

【００６２】次に、仕上げ砥石６０ｂの平坦部分にレン
ズＬＥを移動し、溝掘り加工を行う周縁部分の平仕上げ
加工を行う。この平仕上げ加工は前述した溝掘り加工範
囲のデータに従って行う。すなわち、主制御部１６０は
モータ７２２を駆動して２つのレンズチャック軸７０２
Ｌ、７０２Ｒに保持されたレンズＬＥを回転すると共
に、溝掘り加工を行う動径角の範囲ではキャリッジ７０
１の上下移動により仕上げ砥石６０ｂの平坦部分にレン
ズＬＥを押し当てながら平仕上げ加工を行う。溝掘り加
工の範囲以外では仕上げ砥石６０ｂからレンズＬＥを逃
がすようにキャリッジ７０１を移動する。

【００６３】続いて、仕上げ砥石６０ｂのヤゲン溝部分
にレンズＬＥを移動し、ヤゲン加工を行う。ヤゲン加工
を行う範囲では、ヤゲン頂点軌跡データに基づいてキャ
リッジ７０１を上下移動すると共に、レンズチャック軸
７０２Ｌ、７０２Ｒの軸方向に移動しつつ、仕上げ砥石
６０ｂのヤゲン溝部分にレンズＬＥを押し当てながらヤ
ゲン加工を行う。

【００６４】仕上げ加工が終了したら、次に面取り・溝
掘り機構部８００を駆動して溝加工に移る。主制御部１
６０はキャリッジ７０１を上昇させた後、退避位置に置
かれている砥石部８４０を加工位置に来るように、モー
タ８０５を所定パルス数分だけ回転する。その後、キャ
リッジ７０１の上下移動と軸方向への移動とによりレン
ズＬＥを溝掘用砥石８４０ｃ上に位置させ、前述した溝
掘り加工範囲での溝掘り軌跡データに基づいてキャリッ
ジ７０１の移動を制御して加工を行う。

【００６５】レンズＬＥの周縁に対する加工は、以上の
例の他、平仕上げ加工を組み合わせることもできる。こ
の場合も、図１３、図１６に示したレイアウトデータ入
力画面における回転カーソル４５１により加工範囲を指
定し、モードスイッチ４２３により平仕上げ加工モード
を選択することにより、加工範囲と加工種別を変更する
データを入力する。

【００６６】さらに、本実施形態の装置は鏡面加工用の
仕上げ砥石６０２ｃを備えているので、仕上げ加工後の
レンズ周縁に対して部分的な鏡面加工を行うこともでき
る。鏡面加工を部分的に行う場合は、例えば、図１３に
示すレイアウト画面の表示状態で、スイッチパネル部４
２０の鏡面スイッチ４２７によって鏡面範囲変更モード
を選択し、鏡面加工を部分的に指定可能なモードにす
る。そして、前述と同様に回転カーソル４５１を回転さ
せ、鏡面加工を施す範囲の２つのポイントを玉型形状図
形４５０上で指定する。ポイントはＥＮＴスイッチ４２
６で決定する。これにより鏡面加工を行う範囲のデータ
が入力される。

【００６７】部分的な鏡面加工を指定した場合、主制御
部１６０はヤゲン仕上げ加工及び平仕上げ加工後、レン
ズＬＥを鏡面仕上げ砥石６０２ｃに移動する。そして、
鏡面仕上げの範囲がヤゲン仕上げ加工を行った部分であ
る場合は、鏡面仕上げ砥石６０２ｃのヤゲン溝部分で鏡
面仕上げ範囲のデータに基づいて鏡面仕上げ加工を行
う。鏡面仕上げの範囲が平仕上げ加工を行った部分であ
る場合は、鏡面仕上げ砥石６０２ｃの平坦部分で鏡面仕
上げ範囲のデータに基づいて鏡面仕上げ加工を行う。

【００６８】なお、玉型データの入力については、眼鏡
枠形状測定装置２の測定により得る他、眼鏡枠メーカで
予め玉型データが分かっている場合は、これを入力して
使用する。例えば、眼鏡枠Ｆには玉型データが含まれた
２次元コードのタグ１６２が添付されており、これを主
制御部１６０に接続されているコード読取器１６３で読
み取ることで入力する（図１３参照）。２次元コードの
タグ１６２の代わりに、記憶媒体としてＩＣチップやＩ
Ｃカードを利用することもできる。あるいは、眼鏡枠メ
ーカから得た玉型データを眼鏡枠の型番等に対応付けて
外部コンピュータ１６５のデータベースに記憶させてお
き、眼鏡枠の型番等を指定することで玉型データを呼び
出して加工装置本体側に入力する。あるいは、イネンタ
ーネット等の通信ネットワークを介して、フレームメー
カのデータベースと接続された外部コンピュータ１６５
にダウンロードしたものを使用する方法とすることもで
きる。

【００６９】こうした眼鏡枠メーカで設計された玉型デ
ータを使用する場合には、部分的に加工を変更する範囲
のデータ（前述の第１及び第２溝掘り範囲を変更するポ
イントのデータや、ヤゲンと溝掘りを変更するポイント
のデータ）を含ませておけば、操作者による入力が不要
となる。さらに、溝掘り加工の場合には各範囲での溝深
さと溝幅のデータを含ませておくと良い。こうした眼鏡
枠の設計データをそのまま使用することで、加工形状の
精度も向上する。

【００７０】以上の実施形態では溝掘り加工用の研削具
として円盤状の溝掘り砥石を使用した構成としたが、エ
ンドミルによる溝掘り加工でも同様に適用できる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レンズ周縁に施す仕上げ加工を部分的に変更することが
できるので、フレームやレンズのデザインに対する自由
度を拡張できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る眼鏡レンズ加工装置の外観構成を
示す図である。

【図２】装置本体の筐体内に配置される加工部の構成を
示す斜視図である。

【図３】キャリッジ部の要部を概略的に示した図であ
る。

【図４】図２におけるキャリッジ部をＥ方向から見たと
きの図である。

【図５】レンズ形状測定部を上から見たときの図であ
る。

【図６】図５の左側面図である。

【図７】図５の右側面の要部を示した図である。

【図８】図５のＦ−Ｆ断面図である。

【図９】レンズ形状測定部の左右移動の状態を説明する
図である。

【図１０】面取り・溝掘り機構部の正面図である。

【図１１】面取り・溝掘り機構部の上面図である。

【図１２】面取り・溝掘り機構部の左側面図である。

【図１３】本装置の制御系ブロック図である。

【図１４】本発明に係るレンズ周縁加工を施したレンズ
を枠入れする眼鏡枠の例を示す図である。

【図１５】溝掘りの深さと幅を部分的に変更する場合の
シュミレーション画面の例を示す図である。

【図１６】ヤゲン加工と溝掘り加工を行う場合のレイア
ウト画面の例を示す図である。

【図１７】ヤゲン加工と溝掘り加工を行う場合のシュミ
レーション画面の例を示す図である。

【符号の説明】

２眼鏡枠形状測定装置１６０主制御部４１０スイッチパネル部４１５ディスプレイ５００レンズ形状測定部６０２ｂ仕上げ砥石６０２ｃ鏡面仕上げ砥石７００キャリッジ部７０２Ｌ、７０２Ｒレンズチャック軸８００面取り・溝掘り機構部８４０ｃ溝掘用砥石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ
加工装置において、玉型データ及びレイアウトデータに
基づいてレンズのコバ位置を検知するコバ位置検知手段
と、レンズ周縁にヤゲン仕上げ加工、平仕上げ加工、鏡
面加工、第１の溝掘り加工、該第１の溝掘り加工に対し
てその溝幅又は溝深さの少なくとも一方が異なる第２の
溝掘り加工の内の少なくとも２種類の仕上げ加工を施す
研削具を持ち、該研削具に対してレンズを相対的に移動
してレンズ周縁を加工する周縁加工手段と、レンズ周縁
に施す仕上げ加工を部分的に変更する範囲のデータ及び
その加工種別を入力する加工種別・範囲データ入力手段
と、入力されたデータと前記コバ位置データとに基づき
各範囲毎の加工データを求める演算手段と、演算された
加工データに基づいて前記周縁加工手段の加工動作を制
御する加工制御手段と、を備えることを特徴とする眼鏡
レンズ加工装置。
【請求項２】請求項１の眼鏡レンズ加工装置におい
て、部分的に加工を変更する前記範囲データは玉型デー
タと共に眼鏡枠メーカで設計されて予め記憶媒体に記憶
されたデータであり、前記加工種別・範囲データ入力手
段は前記範囲データを玉型データと共に前記記憶媒体か
ら取り出す手段を含むことを特徴とする眼鏡レンズ加工
装置。
【請求項３】請求項１の眼鏡レンズ加工装置におい
て、部分的に加工を変更する前記範囲データは玉型デー
タと共に眼鏡枠メーカで設計されたデータであり、前記
加工種別・範囲データ入力手段は眼鏡枠メーカと通信ネ
ットワークで接続されたコンピュータを介して前記範囲
データを玉型データと共に取り出す手段を含むことを特
徴とする眼鏡レンズ加工装置。
【請求項４】請求項１の加工種別・範囲データ入力手
段は、玉型形状図形を表示する表示手段と、表示された
玉型形状図形上で部分的に変更する加工種別の範囲を操
作者が指定する範囲指定手段を備えることを特徴とする
眼鏡レンズ加工装置。