JP2002018686A

JP2002018686A - レンズ周縁加工方法

Info

Publication number: JP2002018686A
Application number: JP2001167324A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Shibata; 良二柴田; Masahiko Kobayashi; 正彦小林; Yukinobu Ban; 幸信伴; Hirokatsu Obayashi; 裕且大林
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-06-01
Publication date: 2002-01-22
Anticipated expiration: 2020-06-22
Also published as: JP3662203B2

Abstract

(57)【要約】【課題】レンズ枠入れ時にフィット感の良い、すなわ
ちサイズ精度の高いレンズ周縁加工方法を提供する。【解決手段】眼鏡フレームに枠入れするためにヤゲン
軌跡のデータを得て眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工する
レンズ周縁加工方法において、レンズ枠の三次元のデー
タを測定する枠測定過程と、枠測定過程で得られたレン
ズ枠の三次元のデータに基づいてレンズ枠の周長を求め
る枠周長算出過程と、枠測定過程で得られたレンズ枠の
三次元のデータに基づいてコバ位置を検出するコバ位置
検出過程と、コバ位置検出過程及び前記枠周長算出過程
で得られたデータに基づいて枠周長に略一致するヤゲン
軌跡を求めるヤゲン軌跡取得過程と、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、眼鏡枠に枠入れす
るレンズを加工する方法に係わり、更に詳しくは、眼鏡
枠のレンズ枠の立体形状（本明細書においてレンズ枠の
形状とは眼鏡枠の溝底またはこれに近似する位置の軌跡
形状のことをいい、玉型ともいわれる）を計測する眼鏡
枠形状測定装置からの情報をもとにレンズ周縁加工を行
うレンズ周縁加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】眼鏡用レンズの前面及び後面には、装用
者の屈折異常を補正する屈折力を得るためのカーブを持
っており、レンズ周縁に加工するヤゲンも球面カーブも
しくはそれに類するカーブを持たせることが必要であ
る。一般的では枠入れする眼鏡枠にも、レンズを枠入れ
しやすいようレンズ枠が一定のカ−ブＲをもつように加
工されている。

【０００３】ヤゲン加工後のレンズを眼鏡枠に入れる際
に理想的な状況は、ヤゲンカーブと眼鏡枠のレンズ枠の
カーブＲが一致することといわれているが、多くの場合
両者は一致しない。レンズのヤゲン加工においてヤゲン
カーブの選択できる幅は狭く、レンズ枠の球面Ｒと一致
しない場合が多く発生する。

【０００４】従来の眼鏡枠のレンズ枠形状を計測する測
定装置は、レンズ枠の平面情報、すなわちレンズ枠を正
面から見たときの投影形状の情報を得ているに過ぎな
い。

【０００５】また、近時レンズ枠の立体形状を計測する
装置も実用化されているが、その立体情報の用途として
は、眼鏡枠の傾きによるコサインエラーの除去や精々ヤ
ゲンカーブを選択する際にレンズ枠の球面Ｒと等しいヤ
ゲンカーブを優先的に選択する程度にとどまっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置においては、ヤゲンカーブとレンズ枠のカーブ
Ｒが等しい場合には両者の周長も一致するが、多くの場
合異なるので周長も一致しない。従って、このような測
定に基づいてヤゲン加工したレンズを眼鏡枠に枠入れす
ると、周長が一致せず、枠入れ作業時の適切なフィット
が得られない。そこで作業者は眼鏡枠の無理な変形を行
わざるを得なくなるという欠点がある。

【０００７】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、レンズ枠入れ時にフィット感の良い、すなわちサイ
ズ精度の高いレンズ周縁加工方法を提供することを技術
課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような特徴を有する。

【０００９】（１）眼鏡フレームに枠入れするために
ヤゲン軌跡のデータを得て眼鏡レンズの周縁をヤゲン加
工するレンズ周縁加工方法において、レンズ枠の三次元
のデータを測定する枠測定過程と、枠測定過程で得られ
たレンズ枠の三次元のデータに基づいてレンズ枠の周長
を求める枠周長算出過程と、前記枠測定過程で得られた
レンズ枠の三次元のデータに基づいてコバ位置を検出す
るコバ位置検出過程と、該コバ位置検出過程及び前記枠
周長算出過程で得られたデータに基づいて枠周長に略一
致するヤゲン軌跡を求めるヤゲン軌跡取得過程と、を備
えたことを特徴とする。

【００１０】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基いて詳細に
説明する。（１）装置の全体構成図１は本発明に係るレンズ研削装置の全体構成を示す斜
視図である。１は装置のベースでレンズ研削装置を構成
する各部がその上に配置されている。２はレンズ枠及び
型板形状測定装置で装置上部に内蔵されている。その前
方には測定結果や演算結果等を文字またはグラフィック
にて表示する表示部３と、データを入力したり装置に指
示を行う入力部４が並んでいる。装置前部には未加工レ
ンズの仮想コバ厚等を測定するレンズ形状測定装置５が
ある。

【００１１】６はレンズ研削部で、ガラスレンズ用の荒
砥石６０ａとプラスティック用の荒砥石６０ｂとヤゲン
及び平加工用６０ｃとから成る砥石６０が回転軸６１に
回転可能に取付けられている。回転軸６１はベース１に
バンド６２で固定されている。回転軸６１の端部にはプ
ーリ６３が取付けられている。プーリ６３はベルト６４
を介してＡＣモータ６５の回転軸に取付けられたプーリ
６６と連結されている。このためモータ６５が回転する
と砥石６０が回転する。７はキャリッジ部で、７００は
キャリッジである。

【００１２】（２）各部の構成及び動作（イ）キャリッジ部図１乃至図３に基いてその構造を説明する。図２はキャ
リッジの断面図である。図３（ａ）はキャリッジの駆動
機構を示す矢視Ａ図、図３（ｂ）はＢ−Ｂ断面図であ
る。

【００１３】ベース１に固定されたシャフト７０１には
キャリッジシャフト７０２が回転摺動自在に軸支されて
おり、さらにそれにキャリッジ７００が回動自在に軸支
されている。キャリッジシャフト７０２にはそれぞれ同
一歯数のタイミングプーリ７０３ａ，７０３ｂ，７０３
ｃが左端、右端、その間に固着している。

【００１４】キャリッジ７００にはシャフト７０１と平
行かつ距離不変にレンズ回転軸７０４ａ、７０４ｂが同
軸かつ回転可能に軸支されている。レンズ回転軸７０４
ｂはラック７０５に回転自在に軸支され、さらにラック
７０５は軸方向に移動可能であり、モータ７０６の回転
軸に固定されたピニオン７０７により軸方向に移動する
ことができ、これによりレンズＬＥをレンズ回転軸７０
４ａ、７０４ｂに挟持しうる。なお、レンズ回転軸７０
４ａ、７０４ｂにはそれぞれ同一歯数のプーリ７０８
ａ、７０８ｂが取付けられており、それらはタイミング
ベルト７０９ａ、７０９ｂによりプーリ７０３ｃ、７０
３ｂと繋がっている。

【００１５】キャリッジ７００の左側には中間板７１０
が回転自在に固定されている。中間板７１０にはカムフ
ォロア７１１が２個付いており、それがシャフト７０１
と平行な位置関係でベース１に固定されたガイドシャフ
ト７１２を挟んでいる。中間板７１０にはラック７１３
がシャフト７０１と平行な位置関係でベース１に固定さ
れたキャリッジ左右移動用モータ７１４の回転軸に取付
けられたピニオン７１５と噛み合っている。これらの構
造によりモータ７１４はキャリッジ７００をシャフト７
０１の軸方向に移動させることができる。

【００１６】キャリッジ７００の左端には駆動板７１６
が固定されており、駆動板には回転軸７１７がシャフト
７０１と平行かつ回転自在に取付けられている。回転軸
７１７の左端にはプーリ７０８ａ、７０８ｂと同一歯数
のプーリ７１８が付いており、プーリ７１８はプーリ７
０３ａとタイミングベルト７１９により繋がっている。

【００１７】回転軸７１７の右端にはギヤ７２０が取付
けてあり、ギヤ７２０はモータ７２１に付いているギヤ
と噛み合っている。モータ７２１が回転するとギヤ７２
０によりプーリ７１８が回転し、タイミングベルト７１
９を介してキャリッジシャフト７０２が回転し、これに
よりプーリ７０３ｂ、７０３ｃ、タイミングベルト７０
９ａ、７０９ｂ、プーリ７０８ａ、７０８ｂを介してレ
ンズチャック軸７０４ａ、７０４ｂを回転させる。

【００１８】ブロック７２２は駆動板７１６に回転軸７
１７と同軸かつ回転自在に固定されており、モータ７２
１はブロック７２２に固定されている。

【００１９】中間板７１０にはシャフト７０１と平行な
方向にシャフト７２３が固定されており、シャフト７２
３には補正ブロック７２４が回転自在に固定されてい
る。丸ラック７２５は回転軸７１７とシャフト７２３の
軸間を結ぶ最短の線分に平行に、かつブロツク７２４に
あけられた穴を貫通し摺動可能なように配置されてい
る。丸ラック７２５にはストッパ７２６が固定されてお
り、補正ブロック７２４の当接位置より下方にしか摺動
できない。

【００２０】中間板７１０にはセンサ７２７が設けら
れ、ストッパ７２６と補正ブロック７２４との当接状態
を確認し、レンズの研削状態を知ることができる。ブロ
ック７２２に固定されたモータ７２８の回転軸７２９に
固定されたピニオン７３０が丸ラック７２５と噛み合っ
ており、これにより回転軸７１７とシャフト７２３の軸
間距離γ´をモータ７２８により制御することができ
る。さらに、このような構造によりγ´とモータ７２８
の回転角にはリニアな関係が保たれている。

【００２１】砥石回転中心Ｂとシャフト７０１の軸間
（Ｂ−Ｃ）距離をα、レンズチャック軸７０４ａ、７０
４ｂとシャフト７０１の軸間（Ａ−Ｃ）距離をβ、レン
ズチャック軸７０４ａ、７０４ｂと砥石回転中心の軸間
（Ａ−Ｂ）距離をγ、αとβの成す角をθとし、シャフ
ト７２３とシャフト７０１の軸間（Ｃ−Ｄ）距離をα
´、回転軸７１７とシャフト７０１との軸間（Ｃ−Ｅ）
距離β´、α´とβ´の成す角をθ´とする。

【００２２】その位置関係を模式化して図４に示す。
α、α´、β、β´は不変であり、さらに砥石回転中
心、シャフト７０１、７２３の各中心点は図の平面上に
おいて位置不変であり、レンズチャック軸７０４ａ，７
０４ｂの中心点と回転軸７１７の中心点は相対的位置関
係不変のままシャフト７０１を中心に回転する。

【００２３】ここで、θ＝θ´、α´／α＝β´／βと
すると、△ＡＢＣとΔＥＤＣは相似形になる。このと
き、α´／α＝γ´／γとなり、γ´とγは直線的な相
関関係を有している。

【００２４】このような構造により、回転軸７１７を中
心に回転するプーリ７１８を回転させるモータ７２１が
固定されているブロック７２２はγ´を変化させたとき
の△ＣＥＤの変化に追従してＥ点を中心に回転する。

【００２５】このときプーリ７１８の回転は以下に説明
するように等速でレンズ軸７０４ａ、７０４ｂを回転さ
せる。プーリ７１８を回転させながらモータ７２８によ
りγ´及びγを変化させたとき、線分ＥＤを基準線とし
て見たプーリ７１８の回転角と線分ＡＢを基準線として
見たレンズ軸の回転角とは等しくなる。また、モータ７
２１とレンズ軸７０４ａ、７０４ｂの回転においても直
線的な相関関係を持っている。換言すれば、砥石軸とレ
ンズ軸の軸間距離はモータ７２８の出力軸回転角と相関
関係を持って変化しかつ線分ＡＢを基準線としたレンズ
軸７０４ａ、７０４ｂはモータ７２１の出力軸回転角と
直線的相関間関係を持って回転する。

【００２６】駆動板７１６にはバネ７３１のフックが掛
かっており、反対側のフックにはワイヤ７３２が掛かっ
ている。中間板７１０に固定されたモータ７３３の回転
軸にはドラムが付いており、ワイヤ７３２を巻き上げる
ことができる。これによりレンズＬＥの砥石６０の研削
圧を変えることができる。（ロ）レンズ枠及び型板形状測定部（トレーサ）（ａ）構成図５及び図６−１乃至図６−６をもとにレンズ枠及び型
板形状測定部２の構成を説明する。

【００２７】図５は、本実施例に係るレンズ枠及び型板
形状測定部を示す斜視図である。本部は本体内に組込ま
れており、大きく２つの部分、即ち、フレーム及び型板
を保持するフレーム及び型板保持部２０００と、フレー
ムのレンズ枠及び型板の形状をデジタル計測する計測部
２１００とから構成されている。フレーム及び型板保持
部２０００は、さらに２つの部分、フレーム保持部２０
００Ａと型板保持部２０００Ｂとから構成されている。

【００２８】［フレーム保持部］フレーム保持部２００
０Ａを示す図６−１図において、眼鏡フレームをフレー
ム保持部２０００Ａにセットした場合のレンズ枠の幾何
学的略中心点を基準点ＯR 、ＯL として定め、この２点
を通る直線を基準線とする。

【００２９】フレーム保持部２０００Ａは筺体２００１
を有する。センターアーム２００２は筺体２００１表面
に取付けられたガイドシャフト２００３ａ、２００３ｂ
上に摺動可能に載置されており、センターアーム２００
２の先端にはＯR 、ＯL と同じ間隔でフレーム押工２０
０４、２００５がある。

【００３０】同様に、ライトアーム２００６がガイドシ
ャフト２００７ａ、２００７ｂ上に、レフトアーム２０
０９がガイドシャフト２０１０ａ、２０１０ｂ上にそれ
ぞれ摺動可能に載置されており、またライトアーム２０
０６の先端にはフレーム押工２００８が、レフトアーム
２００９の先端にはフレーム押工２０１１が回転自在に
軸支されている。

【００３１】センターアーム２００２はフレーム押工２
００４、２００５がＯR 、ＯL を通るように、基準線と
垂直な方向に摺動し、ライトアーム２００６はフレーム
押工２００８がＯR を通り、レフトアーム２００９はフ
レーム押工２０１１がＯL を通る様に基準線と略３０°
傾いた方向に摺動する。

【００３２】図６−２において、フレーム押工２００
４、２００５、２００８、２０１１はそれぞれ互いに交
わる２つの斜面（２０１２ａ，２０１２ｂ）、（２０１
４ａ，２０１４ｂ）、（２０１６ａ，２０１６ｂ）、
（２０１８ａ，２０１８ｂ）を持ち、それぞれの２つの
斜面が作る稜線２０１３、２０１５、２０１７、２０１
９は同一平面（測定面）上にあり、フレーム押工２００
８、２０１１の回転軸もこの測定面上にある。

【００３３】また、センターアーム２００２には半円状
のフレーム押工２０２０が、センターアーム２００２に
取付けられたガイドシャフト２０２１ａ、２０２１ｂ上
に摺動可能に載置されており、図６−３において、フレ
ーム押工２０２０を常時センターアーム側へ引っ張る様
にバネ２０２２の一端がセンターアーム２００２に植設
されたピン２０２３ａに掛けられ、他端がフレーム押工
２０２０に植設されたピン２０２３ｂが掛けられてい
る。

【００３４】図６−４は筺体２００１の一部を裏側から
見た図である。筺体２００１の裏面にはプーリー２０２
４ａ、２０２４ｂ、２０２４ｃ、２０２４ｄが回転自在
に軸支され、プーリー２０２４ａ〜２０２４ｄにワイヤ
ー２０２５が掛けられており、筺体２００１の穴２０２
８ａ、２０２９ａを通して裏面に突出した、センターア
ーム２００２に植設されたピン２０２６ａ及びライトア
ーム２００６に植設されたピン２０２７に固着されてい
る。

【００３５】同様に、筺体２００１の裏面にプーリー２
０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄが回転
自在に軸支され、プーリー２０３０ａ〜２０３０ｄに
は、ワイヤー２０３１が掛けられており、筺体２００１
の穴２０２８ｂ、２０２９ｂを通して、裏面に突出した
センターアーム２００２に植設されたピン２０２６ｂ及
びレフトアーム２００９に植設されたピン２０３２に固
着されている。また、筺体２００１の裏面にはセンター
アーム２００２を常時Ｏ_R、Ｏ_L方向へ引張る定トルクバ
ネ２０３３が、筺体２００１の裏面に回転自在に軸支さ
れたドラム２０３４に取付けられており、定トルクバネ
２０３３の一端はセンターアーム２００２に植設された
ピン２０３５に固着されている。

【００３６】また、センターアーム２００２には、ツメ
２０３６が植設されており、フレームが保持されていな
い状態では、筺体２００１の裏面に取付けられたマイク
ロスイッチ２０３７に当接しており、フレーム保持の状
態を判断する。レフトアーム２００９には、フレームの
リムの厚さを測定するリム厚測定部２０４０が組込まれ
ている。

【００３７】フレーム押工２０１１の回転軸２０４１に
はプーリー２０４２が固着されており、フレーム押工２
０１１と一体に回動し、この回転軸２０４１には、フレ
ーム押工２０１１の回転とは無関係に回動するプーリー
２０４３が軸支され、プーリー２０４３にはリム厚測定
ピン２０４４が植設されている。

【００３８】また、レフトアーム２００９には、中空の
回転軸２０４５が回動自在に軸支されており、一端にポ
テンションメータ２０４６が、他端にプーリー２０４７
が取付けられている。プーリー２０４２とプーリー２０
４７には両端が各プーリーに固着しているワイヤー２０
４９が掛けられており、ポテンションメータ２０４６と
フレーム押工２０１１は常時連動して同方向に回動す
る。

【００３９】図６−５において、ワイヤー２０５０の一
端がプーリー２０４３に固着され、途中でプーリー２０
４８に固着され、他端がバネ２０５１を介してレフトア
ーム２００９に植設されたピン２０５２に掛けられてお
り、リム厚測定ピン２０４４の動きに応じて、ポテンシ
ョンメータ２０４６の軸が回動する。

【００４０】本実施例では１カ所のリム厚測定しか行わ
ないが、測定子部２１２０に上下動自在でその移動量を
検出可能な接触子を取付け、レンズ枠形状測定時にリム
前面に接触させることによりリム前面の上下方向の位置
を検出することができる。このリム前面のデータとＶ溝
の上下方向のデータからレンズ枠全周におけるリム厚を
測定することができる。

【００４１】図６−６において、筺体２００１上に、一
面にブレーキゴム２０６２を貼りつけた押工板２０６１
が押工板２０６１に取付けたシャフト２０６３により回
転自在に取付けてあり、筺体２００１に取付けられたソ
レノイド２０６４の摺動軸の一端が、押工板２０６１に
取付けられてある。また、押工板２０６１にバネ２０６
５の一端が掛けられ、他端は筺体２００１に植設された
ピン２０６６に掛けられており、常時はブレーキゴム２
０６２がセンターアーム２００２に当接しない方向に押
工板２０６１を引張っている。ソレノイド２０６４が作
用しバネ２０６５に抗して押工板２０６１を押すと、ブ
レーキゴム２０６２がセンターアーム２００２に当接
し、センターアーム２００２及びセンターアーム２００
２に連動して動くライトアーム２００６、レフトアーム
２００９を固定する。

【００４２】［型板保持部］型板保持部２０００Ｂは図
５及び図６−１において、筺体２００１に植設された支
柱２０７１ａ、２０７１ｂ、２０７１ｃ、２０７１ｄに
よって支持されている。基板２０７２は支柱２０７１ａ
〜２０７１ｄに固着されている。フタ２０７３はフタ２
０７３に植設された軸２０７４ａ、２０７４ｂが基板２
０７２に形成された軸受２０７５ａ、２０７５ｂに係合
され、基板２０７２上に回動自在に載置されている。基
板２０７２には眼鏡フレームをフレーム保持部に出し入
れするのに十分な穴が開いている。フタ２０７３には透
明な窓２０７６が形成され、窓２０７６の中央には型板
ホルダー２０７７が固着されている。型板ホルダー２０
７７にはピン２０７８ａ、２０７８ｂが植設されてお
り、型板に形成されている穴とピン２０７８ａ、２０７
８ｂを係合させ、止めネジ２０７９で型板を型板ホルダ
ー２０７７に固定する。この型板ホルダー２０７７の中
心は、フタ２０７３が閉じられた状態で、Ｏ_R 上に位置
するように構成されいる。

【００４３】［計測部］次に計測部２１００の構成を図
７−１乃至図７−４をもとに説明する。図７−１は計測
部の平面図で、図７−２はそのＣ−Ｃ断面図、図７−３
はＤ−Ｄ断面図、図７−４はＥ−Ｅ断面図である。

【００４４】可動ベース２１０１には、軸穴２１０２
ａ、２１０２ｂ、２１０２ｃが形成されており、筺体２
００１に取付けられた軸２１０３ａ、２１０３ｂに摺動
可能に支持されている。また、可動ベース２１０１には
レバー２１０４が植設されており、このレバー２１０４
によって可動ベース２１０１を摺動させることにより、
回転ベース２１０５の回転中心が、フレーム及び型板保
持部２０００上のＯ_R、Ｏ_Lの位置に移動する。可動ベー
ス２１０１にはプーリー２１０６が形成された回転ベー
ス２１０５が回動可能に軸支されている。プーリー２１
０６と可動ベース２１０１に取付けられたパルスモータ
２１０７の回転軸に取付けられたプーリー２１０８との
間にベルト２１０９が掛け渡されており、これによりパ
ルスモータ２１０７の回転が回転ベース２１０５に伝達
される。

【００４５】回転ベース２１０５上には、図７−３に示
すように４本のレール２１１０ａ、２１１０ｂ、２１１
０ｃ、２１１０ｄが取付けられており、このレール２１
１０ａ、２１１０ｂ上に測定子部２１２０が摺動可能に
取付けられている。測定子部２１２０には、鉛直方向に
軸穴２１２１が形成されており、この軸穴２１２１に測
定子軸２１２２が挿入されている。

【００４６】測定子軸２１２２と軸穴２１２１との間に
は、ボールベアリング２１２３が介在し、これにより測
定子軸２１２２の鉛直方向の移動及び回転を滑らかにし
ている。測定子軸２１２２の上端にはアーム２１２４が
取付けられており、このアーム２１２４の上部には、レ
ンズ枠のヤゲン溝に当接するソロバン玉状のヤゲン測定
子２１２５が回動自在に軸支されている。

【００４７】アーム２１２４の下部には、型板の縁に当
接する円筒状の型板測定コロ２１２６が回動自在に軸支
されている。そして、ヤゲン測定子２１２５及び型板測
定コロ２１２６の円周点は測定子軸２１２２の中心線上
に位置するように構成されている。

【００４８】測定子軸２１２２下方には、ピン２１２８
が、測定子軸２１２２に回動自在に取付けられたリング
２１２７に植設されており、ピン２１２８の回転方向の
動きは、測定子部２１２０に形成された長穴２１２９に
より制限されている。ピン２１２８の先端には、測定子
部２１２０のポテンションメータ２１３０の可動部に取
付けられており、測定子軸２１２２の上下方向の移動量
がポテンションメータ２１３０によって検出される。

【００４９】測定子軸２１２２の下端にはコロ２１３１
が回動自在に軸支されている。また測定子部２１２０に
はツメ２１３２が植設されている。測定子部２１２０に
はピン２１３３が植設されており、回転ベース２１０５
に取付けられたポテンションメータ２１３４の軸には、
プーリー２１３５が取付けられている。回転ベース２１
０５にプーリー２１３６ａ、２１３６ｂが回動自在に軸
支されており、ピン２１３３に固着されたワイヤー２１
３７がプーリー２１３６ａ、２１３６ｂに掛けられ、プ
ーリー２１３５に固着されている。このように測定子部
２１２０の移動量をポテンションメータ２１３４により
検出する構成となっている。

【００５０】また回転ベース２１０５には、測定子部２
１２０を常時アーム２１２４の先端側へ引張る定トルク
バネ２１４０が、回転ベース２１０５に回動自在に軸支
されたドラム２１４１に取付けられており、定トルクバ
ネ２１４０の一端は、測定子部２１２０に植設されたピ
ン２１４２に固着されている。

【００５１】回転ベース２１０５上のレール２１１０
ｃ、２１１０ｄ上に測定子駆動部２１５０が摺動可能に
取付けられている。測定子駆動部２１５０にはピン２１
５１が植設されており、回転ベース２１０５に取付けら
れたモータ２１５２の回転軸にはプーリー２１５３が取
付けられている。回転ベース２１０５にプーリー２１５
４ａ、２１５４ｂが回動自在に軸支されており、ピン２
１５１に固着されたワイヤー２１５５がプーリー２１５
４ａ、２１５４ｂに掛けられ、プーリー２１５３に固着
されている。これにより、モータの回転が測定子駆動部
２１５０に伝達される。

【００５２】測定子駆動部２１５０は、定トルクバネ２
１４０によって測定子駆動部２１５０側へ引張られてい
る測定子部２１２０に当接しており、測定子駆動部２１
５０を移動させることにより、測定子部２１２０を所定
の位置へ移動させることができる。

【００５３】また、測定子駆動部２１５０には、一端に
測定子軸２１２２の下端に軸支されたコロ２１３１に当
接するアーム２１５７を有し、他端にコロ２１５９を回
動自在に軸支したアーム２１５８を取付けた軸２１５６
が回動可能に軸支されている。コロ２１５９が回転ベー
ス２１０５に固着された固定ガイド板２１６０に当接す
る方向に、ネジリバネ２１６６の一端がアーム２１５７
に掛けられ、他端は測定子駆動部２１５０に固着されて
おり、測定子駆動部２１５０が移動すると、ガイド板２
１６０にてコロ２１５９が上下する。

【００５４】コロ２１５９の上下により軸２１５６が回
転し、軸２１５６に固着されたアーム２１５７も軸２１
５６を中心に回転し、測定子軸２１２２を上下させる。
回転ベース２１０５にシャフト２１６３が回動自在に取
付けてあり、このシャフト２１６３に可動ガイド板２１
６１が固着されている。回転ベース２１０５に取付けら
れたソレノイド２１６４の摺動軸の一端が可動ガイド板
２１６１に取付けてある。バネ２１６５の一端が回転ベ
ース２１０５に掛けられ、他端が可動ガイド板２１６１
に掛けられており、常時はコロ２１５９と可動ガイド板
２１６１のガイド部２１６２が当接しない位置へ引張っ
ている。ソレノイド２１６４が作用し可動ガイド板２１
６１を引き上げると、可動ガイド板２１６１のガイド部
２１６２が、固定ガイド板２１６０と平行な位置に移動
し、コロ２１５９がガイド部２１６２に当接し、ガイド
部２１６２に沿って移動することができる。

【００５５】（ｂ）動作次に図６−１乃至図１０をもとに、上述のレンズ枠及び
型板形状測定装置２の動作を説明する。［レンズ枠形状測定］まず、メガネフレームを測定する
場合の作用について説明する。

【００５６】メガネフレーム６００のレンズ枠の左右の
どちらを測定するか選択し、可動ベース２１０１に固着
されたレバー２１０４で計測部２１００を測定する側へ
移動させる。

【００５７】次にフレーム押工２０２０を手前に引き、
センターアーム２００２との間隔を十分に広げる。メガ
ネフレームのフロント部をフレーム押工２００４、２０
０５の斜面２０１２ａ、２０１２ｂ、２０１４ａ、２０
１４ｂに当接させた後、フレーム押工２０２０を戻し、
メガネフレームの中央部に当接させる。その後センター
アーム２００２を押し広げながら、メガネフレームのリ
ム部でリム厚測定ピン２０４４を押し下げながら、フレ
ーム押工２００８、２０１１の斜面２０１６ａ、２０１
６ｂ、２０１８ａ、２０１８ｂに左右のリム部を当接さ
せる。

【００５８】本実施例においては、フレーム押工２００
４、２００５、２００８，２０１１は連動しており、定
トルクバネ２０３３によりＯ_R 、Ｏ_L へ向かう方向に引
張られ、フレーム押工２０２０はバネ２０２２により、
センターアーム方向に引張られているので、フレーム押
工２００４、２００５、２００８、２０１１、２０２０
でフレームを保持すれば、レンズ枠はそれぞれレンズ枠
の幾何学的略中心に向かう３方向の力で保持され、かつ
フレーム押工２０２０によりフレームの中心位置がＯ
_R 、Ｏ_L の中間点に保持される。また、フレーム押工２
００８、２０１１は４つのフレーム押工の稜線２０１
３、２０１５、２０１７、２０１９の作る平面内で回転
するため、レンズ枠のヤゲン溝の中心はフレーム押工２
００４、２００５、２００８、２０１１の中心位置で常
に測定面内に保持される。

【００５９】図８−１及び図８−２は測定方法を示す図
であり、図８−１はヤゲン溝が測定面に平行な場合を、
図８−２はヤゲン溝が測定面に対して傾斜している場合
を示している。

【００６０】図８−１において、レンズ枠のリム部はリ
ム厚測定ピン２０４４を押し下げており、ヤゲン溝が測
定面に平行な場合はフレーム押工２０１１の斜面２０１
８ａ、２０１８ｂのつくる稜線２０１９を基準として、
リム厚測定ピン２０４４の移動量をポテンションメータ
ー２０４６で検出できる。

【００６１】図８−２において、ヤゲン溝が測定面に対
してある角度傾いている場合はフレーム押工２０１１が
リム部に沿って傾き、この傾きと同等量だけポテンショ
ンメータ２０４６も傾くので、常に稜線２０１９を基準
としてリム厚を測定することができる。

【００６２】こうして求めたリム厚データはコバ厚と比
較されフレームのリムとレンズ前側屈折面とが適切な位
置になるよう最適なヤゲン位置を決定するのに使用され
る。上述のようにフレームがセットされた状態で、操作
パネルのトレーススイッチを押すと、ソレノイド２０６
４が作用し、センターアーム２００２、ライトアーム２
００６、レフトアーム２００９を固定する。

【００６３】図９−１及び図９−２において、測定子駆
動部２１５０のコロ２１５９は基準位置Ｏにあり、パル
スモータ２１０７を所定角度回転させ、測定子駆動部２
１５０の移動方向とフレーム押工２００８または２０１
１の移動方向が一致するところへ回転ベース２１０５を
旋回させる。

【００６４】次にソレノイド２１６４により可動ガイド
板２１６１のガイド部２１６２を所定位置へ移動させ、
測定子駆動部２１５０をフレーム押工２００８または２
０１１の方向に移動させると、コロ２１５９は固定ガイ
ド板２１６０のガイド部２１６０ａから可動ガイド板２
１６１のガイド部２１６２ｂへ移動し、測定子軸２１２
２がアーム２１５７によって押し上げられ、ヤゲン測定
子２１２５は測定面の高さに保たれる。

【００６５】さらに測定子駆動部２１５０が移動する
と、ヤゲン測定子２１２５がレンズ枠のヤゲン溝に挿入
され、測定子部２１２０はＦＲで移動を停止し、測定子
駆動部２１５０はＦＲＬまで移動し停止する。これによ
り、アーム２１５７がコロ２１３１から離れ、ヤゲン測
定子２１２５は測定平面より下降することができる。続
いてパルスモータ２１０７を予め定めた単位回転パルス
数毎に回転させる。このとき測定子部２１２０はレンズ
枠の動径に従って、ガイドシャフト２１１０ａ、２１１
０ｂ上を移動し、その移動量はポテンションメータ２１
３４によって読取られ、測定子軸２１２２がレンズ枠の
カーブに従って上下し、その移動量がポテンションメー
タ２１３０によって読取られる。パルスモータ２１０７
の回転角Θとポテンションメータ２１３４の読取り量ｒ
及びポテンションメータ２１３０の読取り量ｚからレン
ズ枠形状が（ｒ_n，Θ_n，ｚ_n）（ｎ＝１，２，………，
Ｎ）として計測される。この計測データ（ｒ_n，Θ_n，ｚ
_n）を極座標−直交座標変換した後のデータ（ｘ_n，
ｙ_n，ｚ_n）の任意の４点（ｘ₁，ｙ₁，ｚ₁），（ｘ₂，ｙ
₂，ｚ₂），（ｘ₃，ｙ₃，ｚ₃），（ｘ₄，ｙ₄，ｚ₄）によ
りフレームカーブＣF を求める（計算式はレンズカーブ
の計算式と同じ）。

【００６６】さらに、（ｘ_n，ｙ_n，ｚ_n）（ｎ＝１，
２，３………Ｎ）の各データ間の距離を算出し、それを
たし合わせることにより近似的に玉型の周長を求め、こ
れをΠ _fとする。また図１０において（ｘ_n，ｙ_n，ｚ_n）
のｘ，ｙ成分（ｘ_n，ｙ_n）から、ｙ軸方向の最大値を持
つ被計測点（ｘ_a，ｙ_a）、ｙ軸方向の最小値を持つ被計
測点Ｂ（ｘ_b，ｙ_b）、ｘ軸方向の最大値を持つ被計測点
Ｃ（ｘ_c，ｙ_c）及びｘ軸方向の最小値を持つ被計測点Ｄ
（ｘ_d，ｙ_d）を選び、レンズ枠の幾何学中心Ｏ_F（ｘ_F，
ｙ_F）を、

【００６７】

【数４】として求め、既知であるフレーム中心から測定子部２１
２０の回転中心Ｏ₀（ｘ₀，ｙ₀）までの距離ＬとＯ₀、Ｏ
_Fのズレ量（Δx ，Δy ）から、レンズ枠幾何学中心間
距離ＦＰＤの１／２は、

【００６８】

【数５】として求める。次に、入力部４で設定された瞳孔間距離
ＰＤから内寄せ量Ｉを、

【００６９】

【数６】として求め、また設定された上寄せ量Ｕをもとに、被加
工レンズの光学中心が位置すべき位置Ｏs （ｘs ，ｙs
）を、

【００７０】

【数７】として求める。このＯ_sから（ｘ_n，ｙ_n）をＯs を中心
とした極座標に変換し、加工データである（ sｒ_n， s
Θ_n）（ｎ＝１，２，………，Ｎ）を得る。

【００７１】本実施例の装置では左右のレンズ枠の形状
をそれぞれ測定することも可能であるし、左右一方のレ
ンズ枠の形状を測定し、他は反転させたデータを用いる
こともできる。

【００７２】［型板形状測定］次に、型板を測定する場
合の動作について説明する。型板保持部２０００Ｂのフ
タ２０７３に取付けられた型板ホルダー２０７７のピン
２０７８ａ、２０７８ｂに型板に形成されている穴を係
合させ、止ネジ２０７９で型板ホルダー２０７７に固定
する。本実施例ではフタ２０７３を閉じると、型板ホル
ダー２０７７の中心がＯ_R 上に位置し、測定子部２１２
０の回転中心と一致する構成になっているため、型板の
幾何学的中心と測定子部２１２０の回転中心が一致す
る。

【００７３】上述のように型板がセットされた状態で、
後述する入力部４のトレーススイッチを押す。このとき
回転ベース２１０５は測定子駆動部２１５０の移動方向
とｙ軸方向が一致する位置にあり、測定子駆動部２１５
０は基準位置Ｏにある。

【００７４】測定子駆動部２１５０をフレーム測定の場
合と逆の方向に移動すると、測定子部２１２０に植設さ
れたピン２１３２がセンターアーム２００２に当接し、
さらに移動するとセンターアーム２００２、ライトアー
ム２００６、レフトアーム２００９を押し広げる。コロ
２１５９は固定ガイド板２１６０のガイド部２１６０ｂ
から２１６０ａへ移動し、測定子軸２１２２がアーム２
１５７によって押し上げられ、型板測定コロ２１２６の
フランジ部２１２６ａが型板上面より一定量上の位置に
保たれる。測定子駆動部２１５０がＦＯＬまで移動した
後、ソレノイド２０６４が作用し、センターアーム２０
０２、ライトアーム２００６、レフトアーム２００９が
固定され、ソレノイド２１６４により可動ガイド板２１
６１を所定位置に移動させ、測定子駆動部２１５０を基
準位置に戻す。この時固定ガイド板２１６０のガイド部
２１６０ａと可動ガイド板２１６１のガイド部２１６２
ａの高さが同じになるように構成されているため、型板
測定コロ２１２６は一定高さを保ったまま型板に当接す
るまで移動する。続いてパルスモータ２１０７を予め定
めた単位回転パルス数毎に回転させる。この時、測定子
部２１２０は型板の動径に従ってガイドシャフト２１１
０ａ、２１１０ｂ上を移動し、その移動量はボテンショ
ンメータ２１３４によって読取られる。パルスモータ２
１０７の回転角Θとポテンションメータ２１３４の読取
り量ｒから、型板形状が（ｒn ，Θn）（ｎ＝１，２，
………，Ｎ）として計測される。

【００７５】この計測データ（ｒn ，Θn ）から、フレ
ーム測定の場合と同様に幾何学的中心Ｏを求め、入力部
からのＦＰＤ、ＰＤ、内寄せ量Ｉ、上寄せ量Ｕをもとに
加工データである（ sｒn ， sΘn ）（ｎ＝１，２，…
……，Ｎ）を得る。

【００７６】（ハ）未加工レンズ形状測定部（ａ）構成図１１は所定条件における研削加工後のレンズのカーブ
値、コバ厚等を研削加工前に検出するための未加工レン
ズの形状測定部全体の概略図である。その詳細な構成を
図１２乃至図１３に基いて説明する。

【００７７】図１２は未加工レンズの形状測定部５の断
面図、図１３は平面図である。フレーム５００に軸５０
１が軸受５０２によって回動自在に、またＤＣモータ５
０３、ホトスイッチ５０４、５０５、ポテンションメー
タ５０６がそれぞれ組付けられている。

【００７８】軸５０１には、プーリー５０７が回転自在
に、またプーリー５０８、フランジ５０９がそれぞれ組
付けられている。プーリー５０７にはセンサ板５１０と
バネ５１１が組付けられている。プーリー５０８には図
１４に示すようにバネ５１１がピン５１２を挟むように
組付けられている。このため、バネ５１１がプーリー５
０７の回転とともに回転した場合、バネ５１１は回転自
在なプーリー５０８に組付けられているピン５１２を回
転させるバネ力を持ち、ピン５１２がバネ５１１とは無
関係に例えば矢印方向に回転した場合にはピン５１２を
元の位置に戻そうとする力を加える。

【００７９】モーター５０３の回転軸にはプーリー５１
３が取付けられ、プーリー５０７との間に掛けられてい
るベルト５１４によりモータ５０３の回転がプーリー５
０７に伝達される。

【００８０】モーター５０３の回転はプーリー５０７に
取付けられたセンサ板５１０によってホトスイッチ５０
４、５０５が検出し制御する。プーリー５０７の回転に
よりピン５１２が組付けられたプーリー５０８が回転
し、ポテンションメータ５０６の回転軸にあるプーリー
５２０との間に掛けられたロープ５２１によってプーリ
ー５０８の回転はポテンションメータ５０６に検出され
る。このときプーリー５０８の回転と同時に軸５０１と
フランジ５０９が回転する。バネ５２２はロープ５２１
の張力を一定に保つためのものである。

【００８１】フィーラー５２３、５２４にはピン５２
５、５２６によってそれぞれ測定用アーム５２７に回転
自在に組付けられ、測定用アーム５２７はフランジ５０
９に取付けられている。

【００８２】ホトスイッチ５０４により測定用アーム５
２７の初期位置と測定終了位置とを検出する。またホト
スイッチ５０５はレンズ前面屈折面、レンズ後面屈折面
それぞれに対してフィーラーの５２３、５２４の逃げの
位置と測定の位置とをそれぞれ検出する。ホトスイッチ
５０４による測定終了位置とホトスイッチ５０５による
レンズ後面屈折面の逃げの位置とは一致する。図１５は
ホトスイッチ５０４とホトスイッチ５０５の各信号の対
応関係を示す図である。

【００８３】測定用アーム５２７には図１６に示すよう
にマイクロスイッチ５２８を組付けた軸５２９が配置さ
れ、軸５２９上には回転自在なフィーラー５３０を有す
る回転自在なアーム５３１があり、バネ５３２によって
矢印方向に保持され、マイクロスイッチ５２８によって
フィーラー５３０の位置を検出する。カバー５３３は測
定装置に研削水等の付着を防ぎ、シール材５３４はカバ
ーと測定装置の間から研削水等の侵入を防ぐためのもの
である。

【００８４】本実施例ではレンズコバに当接するように
第３のフィーラー５３０が設けられているが、レンズが
加工に適さないときはフィーラー５２３、５２４も異常
なデータを示すことが多いのでフィーラー５３０を省略
することは可能である。

【００８５】（ｂ）測定方法まず、ホトスイッチ５０５により制御されたモーター５
０３を回転し、図１７−１に示すように測定用アーム５
２７を初期位置（図１３中の実線）からレンズ前側屈折
面の逃げの位置（図１３中の二点鎖線）まで回転させ
る。なお、逃げの位置ではレンズを保持しているキャリ
ッジ７００が矢印方向に移動したときにフィーラー５２
３とレンズが干渉せず、しかもフィーラー５３０はレン
ズコバに当接するような位置関係にする。

【００８６】次にレンズＬＥは矢印５３５方向へ移動す
る。その移動量はレンズ加工後枠入れされる眼鏡枠の形
状データまたは玉型形状データによって制御される。こ
れらのデータに基いてレンズが矢印方向に移動する。

【００８７】上記眼鏡枠の形状データまたは玉型形状デ
ータからレンズサイズが外れていなければ、フィーラー
５３０はレンズコバに当接し、矢印５３８方向に移動
し、マイクロスイッチ５２８がそれを検出する。レンズ
サイズが外れているときマイクロスイッチ５２８の信号
により研削不可能な旨表示部３に表示される。マイクロ
スイッチ５２８がフィーラー５３０の移動を検出したと
きは、レンズ前側屈折面の形状を測定するため、フィー
ラー５２３を前側屈折面に当接させるようモータ５０３
を回転させる。回転量はレンズの一般的な厚みとフィー
ラー５３０のコバ方向の長さを考慮にいれて設計された
位置まで回転させる。この状態を図１７−２、図１７−
３に示す。

【００８８】フィーラー５２３が図中二点鎖線の位置ま
で移動すると、プーリー５０７に組付けられたバネ５１
１の力はフィーラー５２３を前側屈折面に当接するよう
に働く。

【００８９】次にレンズチャック軸７０４ａ、７０４ｂ
を中心に１回転させると、レンズは前記眼鏡枠の形状デ
ータまたは玉型形状データによって矢印５３６方向に移
動し、フィーラー５２３が矢印５３７方向に移動し、こ
の移動量はプーリー５０８の回転量を介してポテンショ
ンメータ５０６により検出し、レンズ前側屈折面形状を
得る。また、同時にマイクロスイッチ５２８によりレン
ズが上記データに従った玉型に加工できるか否かも測定
し、これを表示する。

【００９０】その後、キャリッジ７００を初期位置に戻
し、モータ５０３をさらに回転しレンズ後側屈折面測定
の逃げの位置まで回転させた後、レンズを測定位置まで
移動させる。レンズを１回転させながらフィーラー５２
４により前側屈折面の測定と同様にしてその移動量を測
定する。

【００９１】なお、本実施例では、レンズ前面及び後面
とも、フィーラーはヤゲン底面（または先端）軌跡に沿
ったレンズ面に当接するようにして測定されるが、一般
にレンズ前面は球面加工されているので、軸ずれ等の要
素を考慮しても任意の４点のデ−タが得られれば足り、
このデ−タと本実施例と同様にして測定された片面デ−
タ（乱視レンズの場合は測定点を増やすだけで足りる
が、累進レンズの場合はコバに相当する位置に当接する
ようにした方が便利である）に簡単な演算を施すことに
より、本実施例で得られる測定値と同等な値を得ること
ができる。

【００９２】（ニ）表示部及び入力部図１８は本実施例の表示部３及び入力部４の外観図で、
両者は一体に形成されている。本実施例の入力部は各種
のシートスイッチからなり、電源の入・切をコントロー
ルするメインスイッチ４００、各種の加工情報を入力す
る設定スイッチ群４０１及び装置の操作方法を指示する
操作スイッチ群４１０とからなる。

【００９３】設定スイッチ群４０１には、被加工レンズ
の材質がプラスチックかガラスかを指示するレンズスイ
ッチ４０２、フレームの材質がセルかメタルかを指示す
るフレームスイッチ４０３、加工モードを平加工かヤゲ
ン加工かを選択するモードスイッチ４０４、被加工レン
ズが左眼用か右眼用か選択するＲ／Ｌスイッチ４０５、
レンズ光心の上／下レイアウト及びＰＤ値の遠用・近用
変換を行う遠／近スイッチ４０６、設定データの変更項
目を選択する入力切換スイッチ４０７、入力切換スイッ
チ４０７により選択された項目のデータを増減する＋ス
イッチ４０８及び−スイッチ４０９が配置されている。

【００９４】操作スイッチ群４１０には、スタートスイ
ッチ４１１、ヤゲンシュミレーション表示への画面切換
スイッチも兼ねる一時停止用のポーズスイッチ４１２、
レンズチャック開閉用のスイッチ４１３、カバー開閉用
のスイッチ４１４、仕上げ二度摺り用の二度摺りスイッ
チ４１５、レンズ枠、型板トレースの指示をするトレー
ススイッチ４１６、レンズ枠及び型板形状測定部２で測
定したデータを転送させる次データスイッチ４１７があ
る。

【００９５】表示部３は液晶ディスプレイにより構成さ
れており、加工情報の設定値、ヤゲン位置やヤゲンとレ
ンズ枠との嵌合状態をシュミレーションするヤゲンシュ
ミレーションや基準設定値等を後述する主演算制御回路
の制御により表示する。図１９−１及び図１９−２は表
示画面の例であり、図１９−１はレンズの加工情報を設
定するための画面で、図１９−２はヤゲンシュミレーシ
ョンの画面である。

【００９６】（３）装置全体の電気制御系以上のような機械的構成を持つ本実施例の電気制御系を
説明する。図２０は装置全体の電気系ブロック図であ
る。

【００９７】主演算制御回路は例えばマイクロプロセッ
サで構成され、その制御は主プログラムに記憶されてい
るシーケンスプログラムで制御される。主演算制御回路
はシリアル通信ポートを介して、ＩＣカード、検眼シス
テム装置等とデータの交換を行うことが可能であり、レ
ンズ枠及び型板形状測定部のトレーサ演算制御回路とデ
ータ交換・通信を行う。主演算制御回路には表示部３、
入力部４及び音声再生装置が接続されている。また、測
定用のホトスイッチ５０４、５０５、加工終了状態を検
知する加工終了ホトスイッチ等の各ホトスイッチユニッ
トやカバー開閉用・加工圧用・レンズチャック用の各マ
イクロスイッチユニットも主演算制御回路に接続されて
いる。

【００９８】被加工レンズの形状を測定するポテンショ
メータ５０６はＡ／Ｄコンバータに接続され、変換され
た結果が主演算制御回路に入力される。主演算制御回路
で演算処理されたレンズの計測データはレンズ・枠デー
タメモリに記憶される。

【００９９】キャリッジ移動モータ７１４、キャリッジ
上下モータ７２８、レンズ回転軸モータ７２１はパルス
モータドライバ、パルス発生器を介して主演算回路に接
続されている。パルス発生器は主演算回路からの指令を
受けて、それぞれのパルスモータへ何Ｈｚの周期で何パ
ルス出力するか、即ち各モータの動作をコントロールす
るための装置である。

【０１００】加工圧モータ７３３、レンズ計測モータ５
０３及びカバー開閉用の各モータは主演算制御回路の指
令を受けたドライブ回路により駆動される。磁石モータ
６５及び給水ポンプモータは交流電源により駆動され、
その回転・停止のコントロールは主演算制御回路からの
指令で制御されるスイッチ回路により制御される。

【０１０１】次にレンズ枠及び型板形状測定部について
説明する。レンズ枠・型板の形状を測定するポテンショ
メータ２１３０、２１３４及びフレームのリム厚を測定
するポテンショメータ２０４６の出力はＡ／Ｄコンバー
タへ接続され、変換された結果はトレーサ演算制御回路
へ入力される。フレーム確認用のマイクロスイッチ等の
各マイクロスイッチユニットもトレーサ演算制御回路に
接続されている。

【０１０２】トレーサ回転モータ２１０７はパルスモー
タドライバを介して、トレーサ演算制御回路により制御
される。またトレーサ移動モータ２１５２、フレーム固
定ソレノイド２０６４、測定子固定ソレノイド２１６４
はトレーサ演算制御回路よりの指令を受けた各ドライブ
回路により駆動される。トレーサ演算制御回路は例えば
マイクロプロセッサで構成され、その制御はプログラム
メモリに記憶されているシーケンスプログラムで制御さ
れる。また、測定されたレンズ枠及び型板の形状データ
は一旦トレースデータメモリに記憶され、主演算制御回
路に転送される。

【０１０３】（４）装置全体の動作次に図２１のフローチャートを基にしてレンズ研削装置
の動作を説明する。［ステップ１−１］図１８のメインスイッチ４００をＯ
Ｎにした後、まずフレームまたは型板をフレームまたは
型板保持部にセットし、トレーススイッチ４１６にてト
レースを行う。

【０１０４】［ステップ１−２］被装者のＰＤ値及び乱
視軸を入力する。型板測定の場合にはＦＰＤ値も入力す
る。また、遠近切換スイッチ４０６により、入力される
ＰＤが遠方であるか近方であるかを設定する。設定状態
は表示部３のディスプレイにて表示される。ここで遠方
に設定された状態で遠方ＰＤを入力した後、遠近切換ス
イッチ４０６にて近方に変更すると、次式により近方Ｐ
Ｄに変換する。近方ＰＤ＝遠方ＰＤ×（（ｌ−ｌ２）／（ｌ＋ｌ３））ｌは必要とする作業距離、ｌ２は日本人の角膜頂点間距
離、ｌ３は角膜頂点と回旋点との距離を意味する。近方
状態において近方ＰＤを入力した後遠方に変更すると、
下記の式により遠方ＰＤに変換する。遠方ＰＤ＝近方ＰＤ×（（ｌ＋ｌ３）／（ｌ−ｌ２））変換の詳細については特開昭６３−８２６２１号公報に
記載されている。

【０１０５】また上下レイアウトも近方、遠方それぞれ
にあらかじめ前述の基準値設定において入力された設定
値に設定する。作業者がその値について変更を加えたい
場合には、（＋）スイッチ４０８、（−）スイッチ４０
９にて変更が可能である。このときＰＤについても変更
が可能である。

【０１０６】［ステップ１−３］ステップ１−１で求め
たフレームまたは型板の動径情報及びＦＰＤ値と前ステ
ップで入力されたＰＤ上下レイアウトの情報により、前
述の方法により新たな座標中心に座標変換し、新たな動
径情報（ｒs δn ，ｒs θn ）を得、これを枠データメ
モリに記憶する。

【０１０７】［ステップ１−４］作業者は被加工レンズ
の材質を判断し、それがガラスレンズかプラスティック
レンズかをレンズ切換スイッチ４０２により、フレーム
がメタルかセルかをフレーム切換スイッチ４０３によ
り、加工レンズが右眼か左眼かをＲ／Ｌ切換スイッチ４
０５により、平加工かヤゲン加工かをモードスイッチ４
０４により入力する。レンズがプラスティックかガラス
か、フレームがセルかメタルか、モードがヤゲンか平か
による８種類の組合せそれぞれにあらかじめ基準値設定
において入力された設定値に基づいて、レンズ加工サイ
ズを設定する。

【０１０８】設定値に変更を加えたい場合には、（＋）
スイッチ４０８、（−）スイッチ４０９にて変更が可能
である。加工レンズのＲ／Ｌ指定がフレーム測定のとき
の測定側と同じ場合には、そのままデータを用いるが、
異なる場合にはデータを左右反転させて用いる。

【０１０９】［ステップ１−５］レンズをレンズチャッ
ク開閉用のスイッチ４１３によりモータ７０６を回転さ
せチャッキングする。この時レンズに乱視軸などの方向
性がある場合、軸方向を砥石回転中心方向に向けてチャ
ックする。

【０１１０】［ステップ１−６、ステップ１−７］以上
のステップに異常が無ければスタートスイッチ４１１を
押してスタートさせる。スタートスイッチ４１１が押さ
れているのを確認すると、主演算制御回路は加工補正
（砥石径補正）を行う。ここでａ点は砥石回転中心、ｂ
点はレンズ加工中心、Ｒは砥石半径、ＬＥは枠データ、
Ｌは砥石回転中心とレンズ加工中心間の距離をそれぞれ
示す。ここで動径情報（ｒs δn ，ｒs θn ）を枠デー
タメモリより読み取り、以下の計算を行う。

【０１１１】

【数１】乱視軸が１８０度以外のときはその差だけｒs θn をオ
フセットし、ｒs θnの代りにそのｒs θ´n を用い
る。次に動径情報（ｒs δn ，ｒs θn ）を微小な任意
の角度だけ加工中心を中心に回転させ、前式と同一の計
算を行う。この座標の回転角をξi （ｉ＝１、２、３・
・・・Ｎ）とし、ξi よりξn まで順次３６０度回転さ
せる。それぞれのξi でのＬの最大値をＬi 、その時の
ｒs θn をΘi とする。また（Ｌi 、ξi 、Θi ）（ｉ
＝１、２、３・・・・Ｎ）を加工補正情報とし、枠デー
タメモリに記憶する。

【０１１２】［ステップ２−１］ここでステップ１−４
での指定がヤゲン加工モードであればステップ２−２
へ、平加工モードであればステップ３−１へ進む。

【０１１３】［ステップ２−２］ヤゲン加工モードの指
定があるときは主演算制御回路は、パルス発生器、パル
スモータドライバを介して、レンズ回転軸モータ７２１
を回転させ、ｒs θn が砥石回転中心方向に向くように
レンズ軸７０４ａ、７０４ｂを回転させる。

【０１１４】次に同方法にてキャリッジをモータ７１４
を回転させ、キャリッジストロークの左端にある測定基
準位置に移動させてから、モータ７２８を回転させ、Ｌ
を測定可能位置まで変化させる。

【０１１５】その後前述の未加工レンズ形状測定機構を
用い、動径情報の線上のレンズコバ位置を測定する。そ
れにより求めたレンズ前面コバ位置をｒＺn 、レンズ後
面コバ位置をｌＺn とする。これをコバ情報（ｌＺn 、
ｒＺn ）（ｎ＝１、２、３・・・・Ｎ）とし、これを枠
データメモリに記憶する。レンズ外径が玉型径より小さ
い部分があると判断した場合は、所望のレンズ枠の形状
を持つレンズが得られないと判断し、表示部ディスプレ
イに警告を出すとともに以後のステップの実行を中止す
る。

【０１１６】［ステップ２−３］ステップ２−２で求め
たコバ情報（ｌＺ_n、ｒＺ_n）より前面カーブ及び後面カ
ーブを求める。まず動径情報（ｒs δ_n、ｒs θ_n）を直
交座標（Ｘ_n、Ｙ_n）に変換する。その任意の４点
（Ｘ₁、Ｙ₁）、（Ｘ₂、Ｙ₂）、（Ｘ₃、Ｙ₃）、（Ｘ₄、
Ｙ₄）のそれぞれのコバ情報（ｌＺ₁、ｒＺ₁）、（ｌ
Ｚ₂、ｒＺ₂）、（ｌＺ₃、ｒＺ₃）、（ｌＺ ₄、ｒＺ₄）よ
りまず前面カーブとその中心を求める。ここで、（ａ、
ｂ、ｃ）はカーブの中心座標を、Ｒはカーブ半径を示
す。

【０１１７】

【数２】ここで、

【０１１８】

【数３】

【０１１９】次に、ｌＺをすべてｒＺに置換えて後面カ
ーブ及びその中心を求める。これらの情報を基にヤゲン
カーブを求める。ヤゲンカーブとはレンズ枠入れのため
に加工される外周のＶ部の頂点の描くカーブで、一般的
には前面カーブに沿うカーブが望ましいが、ヤゲンカー
ブが急すぎたり緩かすぎたりした場合はフレームに入れ
るのに不都合が生ずる。そのためヤゲンカーブは前面カ
ーブ値がある幅の中にある場合は前面カーブと同一のカ
ーブをたてる。ヤゲン頂点の位置はレンズ前面のコバ位
置より一定量後ろ側にずれた位置とする。そのカーブの
中心は前面カーブのカーブ中心と後面カーブのカーブ中
心を結ぶ線上に置く。ヤゲンカーブがある幅を超える場
合にはコバ情報（ｌＺ_n、ｒＺ_n）に基づき、

【０１２０】

【数８】からｙＺn を求める。このときＲ＝４とすればコバ厚を
４：６の比率で立てるに等しい。

【０１２１】前面カーブに沿ったカーブが可能な場合に
はそのデータを（ｒ_sθ_n、ｙl Ｚ_n）として、不可能な
場合にはＲ＝４として求めたデータを（ｒ_sθ_n、ｙ
₄Ｚ_n）としてヤゲンデータとする。

【０１２２】［ステップ２−４］前記ステップで求めた
ヤゲン形状を表示部３に表示する。ディスプレイには動
径情報（ｒ_sδ_n，ｒ_sθ_n）より枠形状を表示し、さらに
加工中心を中心に回転カーソル３０を表示する。この動
径情報（ｒ_sδ_n，ｒ_sθ_n）は、図２１のフローチャート
から理解できるように、眼鏡枠の形状データ又は玉型形
状データであり、レンズ枠及び型板形状測定装置２によ
って得られる。したがって図１９−２に示されている枠
形状は、眼鏡枠の概略形状といってもよいし、玉型即ち
レンズ加工後の概略形状といってもよい。このカーソル
と枠形状の接する位置のヤゲン断面３２をパネル左側に
表示する。カーソルは（＋）スイッチを押している間右
方向に（−）スイッチを押している間左方向に回転し、
常時その位置のヤゲン断面を表示する。

【０１２３】回転カーソルがリム厚測定位置マーク３３
に示した位置にあるとき、ヤゲン断面の左上方にリム位
置マーク３１を表示する。ヤゲンの位置は測定したリム
厚を基にレンズ前面がリム前面と一定の関係を持った位
置とする。

【０１２４】［ステップ２−５、２−６］ヤゲンカーブ
確認後問題がなければ、再度スタートスイッチ４１１に
よりスタートさせると加工が始まる。

【０１２５】ステップ１−４の設定によりレンズがプラ
スティックであればプラスティック用荒砥石６０ｂ、ガ
ラスであればガラス用荒砥石６０ａの上に被加工レンズ
がくるようキャリッジをモータ７１４にて移動させる。

【０１２６】砥石を回転させた後モータにより砥石回転
中心とレンズ加工中心間の距離Ｌを枠データメモリより
読み込んだ加工補正情報（Ｌi 、ξi 、Θi ）の内のＬ
1 まで移動させる。その時加工終了ホトスイッチ７２７
がＯＮされるのを待って角度をξ2 まで回転させると同
時にＬをＬ2 まで移動させる。

【０１２７】以上の動作を連続して（Ｌi 、ξi ）（ｉ
＝１、２、３・・・・Ｎ）に基づいて行う。これにより
レンズは動径情報（ｒs δn 、ｒs θn ）の形状に加工
される。

【０１２８】［ステップ２−７、２−８、２−９］モー
タ７２８によりレンズを砥石から離脱させた後キャリッ
ジ移動モータ７１４によりレンズをヤゲン砥石の上に移
動させる。

【０１２９】次に、動径情報（ｒs δn 、ｒs θn ）と
ヤゲンデータ（ｒs θn 、ｙＺn ）からヤゲンカーブ軌
跡（ｒs δn 、ｒs θn 、ｙＺn ）を求め、その各デー
タ間の距離を算出し、それをたし合わせることにより近
似的にヤゲンカーブ軌跡の周長を求め、これをΠb とす
る。ここで、サイズ補正量Δを求める。

【０１３０】Δ＝（Πb −Πf ）／２π （Πf
：玉型の周長）という形に直してからさらに、サイズ補正後のヤゲン加
工情報（Ｌ´i 、ξi、Ｚi ）を求め、これを枠データ
メモリに記憶し直す。このときＬ´i ＝Ｌi −Δ である。

【０１３１】ヤゲンはこの情報に基づいてモータ７２８
はＬ´i をモータ７２１はξi をモータ７１４はＺi を
それぞれｉ＝１、２、３・・・・Ｎの順に同時に制御し
ながら加工する。

【０１３２】［ステップ３−１］研削モードが平加工モ
ードである場合において、ステップ１−４による設定に
よりレンズがプラスティックであればプラスティック用
荒砥石６０ｂ、ガラスであればガラス用荒砥石６０ａの
上に被加工レンズがくるようキャリッジをモータ７１４
で移動させる。砥石を回転させてからモータ７２８によ
り砥石回転中心とレンズ加工中心間の距離Ｌを枠データ
メモリにより読み込んだ加工補正情報（Ｌi 、ξi 、Θ
i ）の内のＬi まで移動する。その時加工終了ホトスイ
ッチ７２７がＯＮされるのを待って角度をξ2 まで回転
させると同時にＬをＬ2 まで移動させる。以上の動作を
連続して（Ｌi 、ξi ）（ｉ＝１、２、３・・・・Ｎ）
に基づき行う。これによりレンズは動径情報（ｒs δn
、ｒs θn ）の形状に加工される。

【０１３３】［ステップ３−２、３−３］モータ７２８
によりレンズを砥石から離脱させたのちキャリッジ移動
モータ７１４によりレンズＬＥをヤゲン砥石６０ｃの平
坦部の上に移動させる。ここでステップ２−８以下と同
一の方法によりレンズＬＥの外周を仕上加工する。

【０１３４】このような説明は動作の原理的な説明で自
動化の程度により種々の変更を加えることができるのは
勿論である。

【０１３５】また、眼鏡枠の材質に柔軟性がある場合に
は枠をヤゲンカーブになじませ、また、柔軟性のない場
合には枠のカ−ブＲを修正して枠入れ作業を行うことに
より、眼鏡枠にレンズをフィットとさせることができ
る。

【０１３６】以上本発明の一実施例を説明したが本発明
と同一の技術思想の下で実施例を容易に変形することが
できることは当業者には自明であり、これらも本発明は
包含するものであることはいうまでもない。

【０１３７】

【発明の効果】上記のように本発明は、枠入れ作業時の
フィット感における重要な要素の１つがヤゲンカーブの
軌跡の周長と玉型立体形状の周長が一致していることに
着目し、一般的なレンズ枠入れ作業において多く発生し
ているレンズ枠のカ−ブＲとヤゲンカーブの違いによる
周長の誤差を補正することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンズ研削装置の全体構成を示す
斜視図である。

【図２】キャリッジの断面図である。

【図３】（ａ）はキャリッジの駆動機構を示す矢視Ａ
図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。

【図４】装置の原理を説明する図である。

【図５】本実施例に係るレンズ枠及び型板形状測定部を
示す斜視図である。

【図６−１】フレーム保持部２０００Ａを示す図であ
る。

【図６−２】保持部の詳細図である。

【図６−３】レンズ押えの機構を説明する図である。

【図６−４】筐体２００１の一部を裏側から見た図であ
る。

【図６−５】リム厚測定機構を説明する図である。

【図６−６】フレーム固定機構を説明する図である。

【図７−１】計測部の平面図である。

【図７−２】図７−１のＣ−Ｃ断面図である。

【図７−３】図７−１のＤ−Ｄ断面図である。

【図７−４】図７−１のＥ−Ｅ断面図である。

【図８−１】測定方法を示す図である。

【図８−２】測定方法を示す図である。

【図９−１】垂直方向の測定子の運動を説明する図であ
る。

【図９−２】垂直方向の測定子の運動を説明する図であ
る。

【図１０】座標変換を説明する図である。

【図１１】未加工レンズの形状測定部全体の概略図であ
る。

【図１２】未加工レンズの形状測定部の断面図である。

【図１３】未加工レンズの形状測定部の平面図である。

【図１４】バネとピンの作動を示す説明図である。

【図１５】ホトスイッチ５０４とホトスイッチ５０５の
各信号の対応関係を示す図である。

【図１６】レンズの動径を測定する図である。

【図１７−１】測定部の測定動作を説明する図である。

【図１７−２】測定部の測定動作を説明する図である。

【図１７−３】測定部の測定動作を説明する図である。

【図１８】本実施例の表示部及び入力部の外観図であ
る。

【図１９−１】レンズ加工情報を設定するための表示画
面の図である。

【図１９−２】ヤゲンシュミレーションの表示画面の図
である。

【図２０】装置全体の電気系ブロック図である。

【図２１】装置の動作を説明するフローチャートであ
る。

【符号の説明】

２レンズ枠及び型板形状測定装置３表示部４入力部５レンズ形状測定装置６レンズ研削部７キャリッジ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大林裕且愛知県蒲郡市拾石町前浜34番地14 株式会社ニデック拾石工場内Ｆターム(参考） 3C049 BB06 BB09 CA02 CB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡フレームに枠入れするためにヤゲン
軌跡のデータを得て眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工する
レンズ周縁加工方法において、レンズ枠の三次元のデー
タを測定する枠測定過程と、枠測定過程で得られたレン
ズ枠の三次元のデータに基づいてレンズ枠の周長を求め
る枠周長算出過程と、前記枠測定過程で得られたレンズ
枠の三次元のデータに基づいてコバ位置を検出するコバ
位置検出過程と、該コバ位置検出過程及び前記枠周長算
出過程で得られたデータに基づいて枠周長に略一致する
ヤゲン軌跡を求めるヤゲン軌跡取得過程と、を備えたこ
とを特徴とするレンズ周縁加工方法