JP2005292489A - 眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】眼鏡レンズの有無を簡易且つ迅速に判断できる眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置を提供すること。
【解決手段】眼鏡レンズMLの画像を光学素子(CCD115)により撮像し、撮像された眼鏡レンズMLの画像から、載置台(レンズホルダ46)上に配置された眼鏡レンズMLを保持する保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域(切出領域142、152)を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以下の場合、眼鏡レンズMLが載置台(レンズホルダ46)上に配置されていることを演算処理手段(演算制御回路)により認識するようにしている。
【選択図】 図38
【解決手段】眼鏡レンズMLの画像を光学素子(CCD115)により撮像し、撮像された眼鏡レンズMLの画像から、載置台(レンズホルダ46)上に配置された眼鏡レンズMLを保持する保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域(切出領域142、152)を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以下の場合、眼鏡レンズMLが載置台(レンズホルダ46)上に配置されていることを演算処理手段(演算制御回路)により認識するようにしている。
【選択図】 図38
Description
本発明は、単レンズから累進多焦点レンズやバイフォーカルレンズなどの特殊レンズに至る種々の未加工の眼鏡レンズや枠替えのための眼鏡レンズの有無を判断するための眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置に関する。
従来から、累進多焦点レンズやバイフォーカルレンズ等の眼鏡レンズの隠しマークや小玉等あるいは眼鏡レンズの印点マーク等の基準標識の画像を撮像し、基準標識と幾何学的関係にある吸着位置に吸着カップ等の吸着治具を装着する装置が知られている(特許文献1〜6)。
また、眼鏡レンズの画像を撮像して画像信号を2値化し、眼鏡レンズ表面等に刻印あるいは印刷された隠しマーク等や眼鏡レンズ表面の凹凸、傷等を検出する装置が知られている(特許文献1〜3、5〜7)。
特開2002−296144号公報
特開2000−19058号公報
実用新案登録第3077054号公報
DE3829488A1公報
特開2002−139713号公報
特開2002−1638号公報
EP856728A2公報
しかしながら、上述した眼鏡レンズの吸着治具装着装置や画像撮像装置では具体的に隠しマークや印刷マーク、印点マーク等を簡易に検出する方法が確立されておらず、その検出のための演算処理に要する時間、手間を要するのみであった。
また、眼鏡フレームに枠入れされた眼鏡レンズを更に別の眼鏡フレームに枠入れする目的で、この眼鏡フレームを再度研削加工するようなこともある。この場合に吸着治具装着装置は、眼鏡レンズが所定位置に配置されているか否かを検出する必要がある。
そこで、本発明では、眼鏡レンズの有無を簡易且つ迅速に判断できる眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、請求項1の発明は、眼鏡レンズの画像を光学素子により撮像し、撮像された眼鏡レンズの画像から、載置台上に配置された眼鏡レンズを保持する保持部の画像に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以下の場合、眼鏡レンズが載置台上に配置されていることを演算処理手段により認識する眼鏡レンズの有無判断方法としたことを特徴とする。
また、請求項2のはつめいは、眼鏡レンズ裏面を保持する保持部を備えた載置台と、載置台上に載置された眼鏡レンズの表面に吸着治具を装着させる装着手段と、前記眼鏡レンズの画像を撮像する光学素子と、光学素子により撮像された眼鏡レンズの画像から、載置台上の保持部の画像に重ならない少なくとも所定の範囲の処理領域を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以上の場合、眼鏡レンズが載置台上に配置されていることを認識する演算制御回路を有する眼鏡レンズの有無判断装置としたことを特徴とする。
このような構成によれば、光学素子により撮像された眼鏡レンズの画像から、載置台上の保持部の画像に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域を決定して画素数を計測し、眼鏡レンズの図形画像を処理することで、レンズの有無を簡易且つ迅速に判断できる。しかも、明確に隠しマークや印刷マーク、印点マーク等を検出する方法を確立して、演算処理に要する時間、手間等を省力することができる。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[構成]
レンズ吸着治具を眼鏡レンズに自動的に取り付けるためのレンズ吸着治具装着装置1の外観を示したものである。
[構成]
レンズ吸着治具を眼鏡レンズに自動的に取り付けるためのレンズ吸着治具装着装置1の外観を示したものである。
この図1のレンズ吸着治具装着装置1は、図3に示したようなフレーム2と、フレーム2を覆う外ケース(装置本体)3を有する。
フレーム2は、底板4と、底板4の左右側縁の前後方向中央部に一体に設けられた側板5,5と、底板4の後縁部に一体に設けられた後壁6を有する。4aは、底板4上に固定されたベース板である。
また、底板4の前側上方には前側に突出するブラケット7が配設されている。このブラケット7は、図4に示したように後縁部が側板5,5に取り付けられた三角形状の側板部8,8と、側板部8,8の前縁部間を連設する連設板部9を有する。この連設板部9は、上端に向かうに従って後方に向かうように傾斜させられている。
この連設板部9には、操作パネル10及び液晶表示器(表示装置、表示手段)11が取り付けられている。
<操作パネル10>
この操作パネル10には、図1Aに示すように、液晶表示器11の右側に配置された操作パネル部10aと、液晶表示器11の下側に配置された操作パネル部10bを有する。
(操作パネル部10a)
この操作パネル部10aには、測定を中止する『ストップ』スイッチ12と、レイアウトデータの入力方式を切り替える『入力切替/メニュー』スイッチ13と、メモリに記憶されているフレームデータを呼び出す『メモリー』スイッチ14と、フレームデータを要求する『データ要求』スイッチ15と、入力設定用の『−+』スイッチ16と、カーソル移動用の『▽』スイッチ17を有する。
<操作パネル10>
この操作パネル10には、図1Aに示すように、液晶表示器11の右側に配置された操作パネル部10aと、液晶表示器11の下側に配置された操作パネル部10bを有する。
(操作パネル部10a)
この操作パネル部10aには、測定を中止する『ストップ』スイッチ12と、レイアウトデータの入力方式を切り替える『入力切替/メニュー』スイッチ13と、メモリに記憶されているフレームデータを呼び出す『メモリー』スイッチ14と、フレームデータを要求する『データ要求』スイッチ15と、入力設定用の『−+』スイッチ16と、カーソル移動用の『▽』スイッチ17を有する。
『入力切替/メニュー』スイッチ13を所定時間(数秒、例えば2秒)以上押し続けることでメニュー画面を表示させることができるようになっている。
また、『入力切替/メニュー』スイッチ13は、ブロック指示(吸着指示)待ちで、測定後に停止している状態において押されると、マニュアル位置合わせや位置設定後の確定を指示するのに用いることができるようになっている。
『メモリー』スイッチ14は、隠しマーク観察モードのときに押されると、液晶表示器11の画面を隠しマーク記憶画面に切り替えるようになっている。
『データ要求』スイッチ15は、レンズ吸着治具装着装置1に接続されるフレーム形状測定装置(図示せず)から玉型形状データ(θi,ρi)の転送を要求するのに用いられる。
『−+』スイッチ16は、液晶表示器11に表示され且つ表示色が『▽』スイッチ17により反転表示されている部分の数値データの増減設定に用いられる。また、『−+』スイッチ16は、マニュアル位置合わせのときに、液晶表示器11の表示倍率の切替を行うのにも用いられる。
『▽』スイッチ17は、液晶表示器11に表示されるデータ入力部のカーソル移動に用いられる。ここで言うカーソルは、液晶表示器11に表示される複数のデータ入力枠(データ入力部)の部分いずれか一つの表示色が反転させられたり或いは他の色に変化させられて、データ入力が可能な状態となっている状態をいう。
(操作パネル部10b)
この操作パネル部10bには、液晶表示器11の下縁に沿って配列されたファンクションキーF1〜F6が設けられている。また、操作パネル部10bには、眼鏡レンズの右眼用・左眼用の加工の指定や表示の切換え等を行う『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rが設けられている。
<ファンクションキーF1〜F6>
ファンクションキーF1〜F6は、眼鏡レンズMLの加工に関する設定時に使用されるほか、加工工程で液晶表示器11に表示されたメッセージに対する応答・選択用として用いられる。
(操作パネル部10b)
この操作パネル部10bには、液晶表示器11の下縁に沿って配列されたファンクションキーF1〜F6が設けられている。また、操作パネル部10bには、眼鏡レンズの右眼用・左眼用の加工の指定や表示の切換え等を行う『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rが設けられている。
<ファンクションキーF1〜F6>
ファンクションキーF1〜F6は、眼鏡レンズMLの加工に関する設定時に使用されるほか、加工工程で液晶表示器11に表示されたメッセージに対する応答・選択用として用いられる。
加工に関する設定時(レイアウト画面)においては、ファンクションキーF1はレンズ種類入力用(店舗用エリア)及び累進レンズメーカ指定用として用いられ、ファンクションキーF2はレンズ素材入力用として用いられ、ファンクションキーF3はフレーム種類入力用として用いられ、ファンクションキーF4は面取り加工種類入力用として用いられ、ファンクションキーF5は鏡面加工入力用として用いられ、ファンクションキーF6はコース(モード)選択用として用いられる。
・ファンクションキーF1
このファンクションキーF1で入力されるレンズ種類としては、図1Bに示したように『単焦点』、『印点』、『累進』、『バイフォーカル』、『隠しマーク』、『自動判別』等がある。また、このファンクションキーF1で入力される累進レンズメーカとしては、メーカM1,M2,M3,・・・・・等がある。
・ファンクションキーF2
ファンクションキーF2で入力されるレンズ素材としては、図1Bに示したように『プラ』、『高プラ』、『ガラス』、『アクリル』、『調光ガラス』等がある。ここで、『プラ』はプラスチックを意味する。
・ファンクションキーF3
このファンクションキーF3で入力される眼鏡フレームFの種類しては、図1Bに示したように『メタル』、『セル』、『オプチル』、『平』、『溝掘り(細)』、『溝掘り(中)』、『溝掘り(太)』等がある。
・ファンクションキーF1
このファンクションキーF1で入力されるレンズ種類としては、図1Bに示したように『単焦点』、『印点』、『累進』、『バイフォーカル』、『隠しマーク』、『自動判別』等がある。また、このファンクションキーF1で入力される累進レンズメーカとしては、メーカM1,M2,M3,・・・・・等がある。
・ファンクションキーF2
ファンクションキーF2で入力されるレンズ素材としては、図1Bに示したように『プラ』、『高プラ』、『ガラス』、『アクリル』、『調光ガラス』等がある。ここで、『プラ』はプラスチックを意味する。
・ファンクションキーF3
このファンクションキーF3で入力される眼鏡フレームFの種類しては、図1Bに示したように『メタル』、『セル』、『オプチル』、『平』、『溝掘り(細)』、『溝掘り(中)』、『溝掘り(太)』等がある。
尚、『ポイント:前金具』、『ポイント:後金具』、『ポイント:複合金具』等も含めることもできる。
・ファンクションキーF4
ファンクションキーF4で入力される面取り加工種類としては、図1Bに示したように『なし』、『小(前後)』、『中(前後)』、『大(前後)』、『特殊(前後)』、『小(後)』、『中(後)』、『大(後)』、『特殊(後)』等がある。
・ファンクションキーF5
ファンクションキーF5で入力される鏡面加工としては、図1Bに示したように『なし』、『あり』、『面取部鏡面』等がある。
・ファンクションキーF6
ファンクションキーF6で入力される加工コースとしては、図1Bに示したように『オート』、『試し』、『モニター』、『枠替え』、『内トレース』等がある。
<レイアウト画面>
また、レイアウト画面としては、例えば図1Cに示したような眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着するためのレイアウト画面を表示させる『レイアウト・吸着』のモードや、例えば図1Dに示したような玉型形状情報(θi,ρi)に隠された眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着させたときの状態を示す『レイアウト』のモードがある。
・ファンクションキーF4
ファンクションキーF4で入力される面取り加工種類としては、図1Bに示したように『なし』、『小(前後)』、『中(前後)』、『大(前後)』、『特殊(前後)』、『小(後)』、『中(後)』、『大(後)』、『特殊(後)』等がある。
・ファンクションキーF5
ファンクションキーF5で入力される鏡面加工としては、図1Bに示したように『なし』、『あり』、『面取部鏡面』等がある。
・ファンクションキーF6
ファンクションキーF6で入力される加工コースとしては、図1Bに示したように『オート』、『試し』、『モニター』、『枠替え』、『内トレース』等がある。
<レイアウト画面>
また、レイアウト画面としては、例えば図1Cに示したような眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着するためのレイアウト画面を表示させる『レイアウト・吸着』のモードや、例えば図1Dに示したような玉型形状情報(θi,ρi)に隠された眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着させたときの状態を示す『レイアウト』のモードがある。
そして、『レイアウト』タブTB1を選択した状態の時には、メッセージ表示エリアE1、数値表示エリアE2、状態表示エリアE3に区画した状態で表示される。
また、外ケース3は、図1及び図3に示したように前壁19を有する。この前壁19の上部には後方に傾斜する傾斜壁部19aが形成され、傾斜壁部19aには液晶用開口20が形成されている。そして、この液晶用開口20内には、図1に示したように液晶表示器11及び操作パネル10が配設されている。更に、前壁19の下部にはテーブル出没用開口21が形成され、前壁19の上下方向中間部の右よりの部分には吸着盤取付用開口22が形成されている。
また、図2(a)に示したようにフレーム2内には、全体検出光学系100と隠しマーク検出光学系200及び屈折特性測定用のCL測定装置300が配設されている。
<全体検出光学系100>
この全体検出光学系100は照明光学系101と全体観察光学系102を有する。
<全体検出光学系100>
この全体検出光学系100は照明光学系101と全体観察光学系102を有する。
照明光学系101は、赤外発光LED等の光源103,ピンホール板104,コリメータレンズ105,回転反射板106等の光学部材をこの順に有する。この回転反射板106は、駆動モータ107の回転軸107aに取り付けられていて、駆動モータ107により回転駆動されるようになっている。
この駆動モータ107は、回転軸32aの軸線O1が照明光学系101の光軸O2に対して傾斜させられている。これにより、鉛直方向に向けられた軸線O1に対して回転反射板107は所定角度αだけ僅かに傾斜させられている。この所定角度αとしては数度(例えば2°〜4°)である。
また、回転反射板106は、図2(b)に示したように、金属板又は樹脂板等からなる回転円板106aと、回転円板106aの上面に貼り付けられた反射シート106bを有する。この反射シート106bには、非常に微小なコーナキューブ108を全面に多数縦横に配列して樹脂で一体に形成したものである。
この様な構成とすることにより、コーナキューブ108に入射した入射光束109は、コーナキューブ108内で反射した後、コーナキューブ108から出射して入射光束109に沿って戻る出射光束110となる。
しかし、反射シート106bの表面で反射する反射光束111は、入射光束109に対してある角度をもって反射するので、出射光束110のように入射光束109に沿って戻ることはなく、全体観察や隠しマーク検出に悪影響が生じない。
また、全体観察光学系102は、コリメータレンズ105,ハーフミラー112,絞り板113,結像レンズ114及びCCD(二次元受光素子、エリアセンサ)115等の光学部材をこの順に有する。
<隠しマーク検出光学系200>
この隠しマーク検出光学系200は上述した照明光学系101と隠しマーク観察光学系201を有する。
<隠しマーク検出光学系200>
この隠しマーク検出光学系200は上述した照明光学系101と隠しマーク観察光学系201を有する。
また、隠しマーク観察光学系201は、コリメータレンズ105,ハーフミラー202,絞り板203,結像レンズ204及びCCD(二次元受光素子、エリアセンサ)205等の光学部材をこの順に有する。
このような全体検出光学系100と隠しマーク検出光学系200のうち回転反射板107以外の光学部材は、図5に示した光学部材収納ケース23内に収納されている。この光学部材収納ケース23は、図示を省略したブラケットでフレーム2に固定されている。
(全体観察光学系の他の配置例)
尚、全体観察光学系102は、図2Aに示したように構成することもできる。即ち、図2のハーフミラー112をハーフミラー202と絞り板203との間に配設し、ハーフミラー202で反射した反射光束をハーフミラー112で反射させて、この反射した光束を絞り板113,結像レンズ114を介してCCD(二次元受光素子、エリアセンサ)115に導くようにしても良い。
<CL測定装置300>
このCL測定装置300は、フレーム2の奥側(後壁6側)に位置してベース板4a上に固定されていると共に、図7に示したようなブラケット301を有する。このブラケット301は上部筐体302と下部筐体303を有し、上部筐体302には図2に示した測定光束投影系304が配設され、下部筐体303内には図2に示した受光光学系305が配設されている。306は下部筐体303上に固定された円錐筒状のレンズ受である。
(全体観察光学系の他の配置例)
尚、全体観察光学系102は、図2Aに示したように構成することもできる。即ち、図2のハーフミラー112をハーフミラー202と絞り板203との間に配設し、ハーフミラー202で反射した反射光束をハーフミラー112で反射させて、この反射した光束を絞り板113,結像レンズ114を介してCCD(二次元受光素子、エリアセンサ)115に導くようにしても良い。
<CL測定装置300>
このCL測定装置300は、フレーム2の奥側(後壁6側)に位置してベース板4a上に固定されていると共に、図7に示したようなブラケット301を有する。このブラケット301は上部筐体302と下部筐体303を有し、上部筐体302には図2に示した測定光束投影系304が配設され、下部筐体303内には図2に示した受光光学系305が配設されている。306は下部筐体303上に固定された円錐筒状のレンズ受である。
測定光束投影系304は、光源307,ピンホール308,反射ミラー309,コリメータレンズ310等の光学部材をこの順に有する。また、受光光学系305は、パターン板311,結像レンズ312,CCD(二次元受光素子、エリアセンサ)313等の光学部材をこの順に有する。
<リッド取付構造>
ベース板4aの前端部(前壁19側端部)上には図10,図11に示したようにL字状のブラケット24が固定されている。このブラケット24の起立板部24aには開口25が形成され、起立板部24aの側部にはフランジ24b,24bが一体に形成されている。
<リッド取付構造>
ベース板4aの前端部(前壁19側端部)上には図10,図11に示したようにL字状のブラケット24が固定されている。このブラケット24の起立板部24aには開口25が形成され、起立板部24aの側部にはフランジ24b,24bが一体に形成されている。
開口25はリッド26で閉成されている。このリッド26の内面の一側下端部側には、図9,図10に示したヒンジ用のブラケット27が固定されている。このブラケット27は、図10に示したように後下方に向けて円弧状に湾曲する湾曲部27aと、湾曲部27a後部か端からリッド26側に直線状に延びる直線板部27bと、直線板部27bに対して直角(垂直)に下方に向けて連設されたストッパ板部27cを有する。
一方、起立板部24aの内面の両側部近傍には、図9に示したように開口25より下方に位置させた軸受部材28,28が一体に設けられている。
そして、ブラケット24は、直線板部27bとストッパ板部27cとのコーナ部27dが支持軸29を介して軸受部材28,28に回動自在に保持されている。また、ブラケット27は、支持軸29に捲回され且つブラケット27と起立板部24aとの間に介装された撚りコイルバネ30で図10中反時計回り方向に回動付勢されている。
これにより、リッド26は起立板部24aの前面に当接して開口25を閉成している。また、この状態ではリッド26が外ケース3のテーブル出没用開口21を閉成している。
<レンズ挟持解除用アーム>
また、ベース板4aの一側部上には、図8に示したようにリッド26に近接させてレンズ挟持解除に用いるアーム31が固定されている。このアーム31は、図6,図9に示したように起立部31aと、起立部31aの上端からリッド26に沿って延びる水平部31bと、水平部31bの先端からリッド26側に延びる板部31cと、板部31cの先端から下方に延びる係止爪部31dを有する。
<レンズ保持手段移動機構>
また、ベース板4a上にはレンズ保持手段移動機構32が配設されている。このレンズ保持機構32は、図8,図10,図11に示したようにベース板4a上の後端部及びアーム31近傍に位置させた横ガイドレール(X方向ガイドレール)33と、横ガイドレール33上に配設された横移動部材(X方向移動部材)34と、横移動部材34を横ガイドレール33上に横方向(X方向)に移動自在に支持しているベアリング35を有する。また、横移動部材34に上述した駆動モータ107が取り付けられている。
<レンズ挟持解除用アーム>
また、ベース板4aの一側部上には、図8に示したようにリッド26に近接させてレンズ挟持解除に用いるアーム31が固定されている。このアーム31は、図6,図9に示したように起立部31aと、起立部31aの上端からリッド26に沿って延びる水平部31bと、水平部31bの先端からリッド26側に延びる板部31cと、板部31cの先端から下方に延びる係止爪部31dを有する。
<レンズ保持手段移動機構>
また、ベース板4a上にはレンズ保持手段移動機構32が配設されている。このレンズ保持機構32は、図8,図10,図11に示したようにベース板4a上の後端部及びアーム31近傍に位置させた横ガイドレール(X方向ガイドレール)33と、横ガイドレール33上に配設された横移動部材(X方向移動部材)34と、横移動部材34を横ガイドレール33上に横方向(X方向)に移動自在に支持しているベアリング35を有する。また、横移動部材34に上述した駆動モータ107が取り付けられている。
また、レンズ保持手段移動機構32は、図12に示したように横移動部材34の両側部上に前後(図12の紙面と垂直な方向、Y方向)に向けてそれぞれ固定した前後ガイドレール36と、ガイドレール36上に配設された板状の前後移動部材(前後移動ステージ、Y方向移動部材)37と、前後移動部材37をガイドレール36に前後移動自在に指示しているベアリング38を有する。この横移動部材34に上述した駆動モータ107が取り付けられている。
また、横移動部材34には図8に示したようにナット部材39が固定され、ナット部材39には軸線を横方向に向けた横送りネジ(X送りネジ)40が螺着されている。この横送りネジ40は、ベース板4a上に固定されたパルスモータ(X駆動モータ)41で回転駆動させられるようになっている。この前後移動部材37には、駆動モータ107に取り付けられた回転反射板106に対向して円形の光透過孔42が形成されている。
更に、前後移動部材37には図10に示したようにブラケット37a及び固定ネジ37bを介してナット部材43が固定され、ナット部材43には軸線を前後方向に向けた前後送りネジ(Y送りネジ)44が螺着されている。この前後送りネジ44は、横移動部材34上に固定されたパルスモータ(Y駆動モータ)45で回転駆動させられるようになっている。
<レンズ保持手段>
前後移動部材37の光透過孔42上には図8〜図12に示したようにレンズホルダ(レンズ保持手段)46が配設されている。
<レンズ保持手段>
前後移動部材37の光透過孔42上には図8〜図12に示したようにレンズホルダ(レンズ保持手段)46が配設されている。
このレンズホルダ46は、図11の如く内周面の下部に支持フランジ47aが設けられたリング状ギヤ47を有する。このリング状ギヤ47は、周面に周方向に延びるギヤ部47b及び環状溝47cを有する。そして、この環状溝47cには、図13(b)に示したように前後移動部材37上に回転自在に取り付けた複数のローラ37Rが係合している。この複数のローラ37Rは、光透過孔42に沿って配設されていて、リング状ギヤ47を前後移動部材37に回転自在に保持している。
また、レンズホルダ46は、リング状ギヤ47内に嵌合され且つ支持フランジ47a上に着脱可能に支持されたレンズ支持用の透明円板48と、透明円板48上に120°の間隔をおいて突設された軸状レンズ受49を有する。尚、透明円板48は、ガラス又はプラスチック等であっても良い。
また、リング状ギヤ47上には図13(a)に示したように周方向に等ピッチ(60°の間隔)で配設した6つの小ギヤ50が回転自在に取り付けられ、この6つの小ギヤ50にはタイミングベルト51が掛け渡されている。しかも、このタイミングベルト51の外周面にはリング状ギヤ47に回転自在に取り付けられたテンションローラ52が当接させられている。
更に、一つおきの小ギヤ50にはアーム53の一端部(基端部)がそれぞれ固定され、各アーム53の他端部(先端部)上には上下に延びるレンズ保持軸(レンズ保持部材)54が取り付けられている。
しかも、リング状ギヤ47上にはアーム53の一端部に近接させてバネ受けピン55が取り付けられ、このバネ受けピン55とアーム53の一端部との間にはコイルスプリング56が介装されている。このコイルスプリング56は、アーム53の先端部がリング状ギヤ47の中心側に回動するようにアーム53を回動付勢している。
この様な構成の小ギヤ50やアーム53の一端部は図8,図9に示したようにカバーリング57で覆われている。このカバーリング57はビス58によりリング状ギヤ47に固定されている。また、カバーリング57の内周面にはレンズ保持軸54を係合させる係合切欠59が周方向に120°の間隔をおいて形成されている。更に、カバーリング57の外周面には切欠60が形成されている。
また、3つのアーム53の一つの一端部には、切欠60から上方に突出する係合突起53aが形成されている。
更に、前後移動部材37にはパルスモータ等からなる取付角設定モータ61が固定され、この取付角設定モータ61の出力軸61aにはギヤ62が取り付けられている。このギヤ62は、リング状ギヤ47のギヤ部47bに噛合させられている。従って、取付角設定モータ61によりギヤ62を回転駆動することで、リング状ギヤ47が回転させられることになる。
しかも、前後移動部材37は、レンズホルダ46の部分を除いてステージカバーSCでカバーされている。
<枠替え用レンズホルダ>
また、上述したレンズ受49を有するレンズ支持用の透明円板48に代えて、図14に示した枠替えレンズホルダ63を図15の如くリング状ギヤ47内に着脱可能に取り付けることもできる。
<枠替え用レンズホルダ>
また、上述したレンズ受49を有するレンズ支持用の透明円板48に代えて、図14に示した枠替えレンズホルダ63を図15の如くリング状ギヤ47内に着脱可能に取り付けることもできる。
この枠替えレンズホルダ63は、透明円板48の外径と同じ外径のリング状枠64と、リング状枠64内に固定された透明円板64aと、リング状枠64上に等ピッチ(120°間隔)で突設された3つ(複数)の支持軸65と、一端部(基端部)が支持軸65に回動自在に取り付けられたレンズ保持アーム(レンズ保持部材)66と、レンズ保持アーム66の他端部(先端部)をリング状枠64の中心側に回動付勢しているコイルバネ67を有する。尚、レンズ保持アーム66は先端に向かうに従って先細り形状に形成されている。
このようなリング状枠64は、上述した透明円板64aよりも肉厚に形成されていて、上述したアーム53のレンズ保持軸54を図15の如くリング状ギヤ47上に対比させた状態で、リング状ギヤ47内に着脱自在に嵌合させられる。これにより、レンズ保持軸54がリング状枠64の外周面に当たって、リング状枠64内に移動することはない。この際も、リング状枠64は図11のリング状ギヤ47のフランジ47a上に支持される。
64bは、枠替え用のリング状枠64に設けられた透孔(小孔)で、枠替えレンズホルダ63の検出に用いられる。
<レンズ吸着機構>
図5,図6に示したようにフレーム2の側板5にはレンズ吸着機構68が装着されている。
<レンズ吸着機構>
図5,図6に示したようにフレーム2の側板5にはレンズ吸着機構68が装着されている。
このレンズ吸着機構68は、図5,図16,図18,図19に示したようなブラケット69を有する。このブラケット69は、図16,図18,図19に示したように上支持板部69aと、下支持板部69bと、支持板部69a,69bを連設している縦板部69cからコ字状に形成されている。また、縦板部69cの一側の上下部には取付片69d,69dが一体且つ直角に設けられている。この取付片69d,69dを図5,図6のフレーム2に設けた側板5に図示しないビスで取り付けることにより、ブラケット69は縦板部69cを側板5に直角にした状態で取り付けられている。
また、レンズ吸着機構68は、縦板部69cの正面の下部に前側に向けて取り付けられた固定アーム70と、支持板部69a,69bに上下端部を図示しないビス等の固定手段で固定したカム筒71と、図17の如くカム筒71内に回転自在且つ昇降自在(上下動自在)に嵌合された雌ねじ筒72を有する。尚、雌ねじ筒72の下端部は、下支持板部69bを貫通して下方に突出している。
また、カム筒71には、図5,図16,図17に示したように上下に延びるカムスリット(ガイドスリット)73が形成されている。このカムスリット73は、図17に示した上縦スリット部73aと、この上縦スリット部73aの下端から螺旋状に90°下方に向けて形成された螺旋状スリット部73bと、この螺旋状スリット部73bの下端からカム筒71の下部まで直線状に長く形成された下縦スリット部73cを有する。
そして、雌ねじ筒の外周面の上端部近傍には図17に示したようにガイドローラ74が回転自在に保持され、このガイドローラ74がカムスリット73内に配設されている。
また、雌ねじ筒72には、上支持板部69aを貫通して下支持板部69b側まで延びる雄ねじ軸(螺軸)75が回転自在に螺着されている。この雄ねじ軸75は上支持板部69aに回転自在且つ軸線方向(上下方向)に移動不能に保持されている。
そして、雄ねじ軸75の上端部にはプーリ76が固定されている。また、上支持板部69aの下面には駆動モータ77が取り付けられている。この駆動モータ77の出力軸77aは上支持板部69aを貫通して上方に突出しており、この出力軸77aにはプーリ78が固定されている。しかも、プーリ76,78にはタイミングベルト79が掛け渡されている。
更に、雄ねじ筒75の下端部には水平に延びる可動アーム80が固定されている。この可動アーム80は、ガイドローラ74がカムスリット73の上縦スリット部74a内にあるときには正面を向くようになっていると共に、ガイドローラ74がカムスリット73の下縦スリット部74c内にあるときには横方向(X方向)で且つ図5中左方を向くようになっている。
この可動アーム80の先端部には、図16,図18,図19に示したように可動アーム80の延びる方向と垂直且つ水平に延びる支持軸81を介して可動ブラケット(可動部材)82が回動自在に保持されている。この可動ブラケット82と可動アーム80との間には、図20〜図23に示したように支持軸81に捲回した捩りコイルバネ83が介装されている。この捩りコイルバネ83は、可動ブラケット82を図18の如く可動アーム80の先端部下面側に折り畳む方向に回動付勢している。
また、可動ブラケット82の基端部側面にはローラ84が回転自在に保持されている。このローラ84は、可動アーム80が正面を向いた状態で上昇させられたときに、固定アーム70の下端に設けた水平板部(ストッパ板部)70aに当接して、可動ブラケット82を捩りコイルバネ83のバネ力に抗して図16の如く垂直な状態まで回動させるようになっている。
(吸着治具保持手段)
更に、この可動ブラケット82には吸着治具保持手段85が装着されている。
(吸着治具保持手段)
更に、この可動ブラケット82には吸着治具保持手段85が装着されている。
この吸着治具保持手段85は、図22(a),図23に示したように筒部86aがブラケット82の貫通孔82aに挿通されたホルダ本体86と、ホルダ本体86のフランジ86bをブラケット82の対向片82b,82bに固定しているビス87,87を有する。このホルダ本体86には貫通孔82aから突出する筒部86aが設けられ、筒部86aの外周には外筒88が長手方向に移動可能に嵌合されている。
この外筒88には180°の間隔をおいて図22(b),図22(c)に示したようなスリット88aが形成され、各スリット88aには一端部がホルダ本体86に保持された線状バネ89,89の他端の折曲部89a,89aが配設されている。この折曲部89aには、周面の一部を図22(b),図22(c)に示したようにスリット88aから外筒88内に突出させた直線部89bが設けられている。
また、ホルダ本体86と外筒88との間にはコイルスプリング90が介装されていて、外筒88をホルダ本体86を図22中左方にバネ付勢している。このホルダ本体86の筒部86a内には、一端部が筒部86aの端壁86cに固定されたバネ支持軸91が同心に配設されている。
また、筒部86a内には有底筒状のスライド筒体92が軸線方向に移動自在に嵌合され、スライド筒体92内にバネ支持軸91が遊びを持って挿入されている。このスライド筒体92内には、コイルスプリング93の一端部側が挿入されていると共に摩擦保持されている。また、このコイルスプリング93内にはバネ支持軸91が挿入されていて、このコイルスプリング93の他端部はバネ支持軸91の端壁86c側の端部に締まり嵌めにより保持されている。
更に、ホルダ本体86の筒部86aには、図22A(a),(b)に示したように下端に開放するスリット状に延びる切欠ガイド86d,86dが180°の間隔をおいて形成されている。また、外筒88には図22(b)及び図22A(c)に示したように上端に開放するスリット状の切欠ガイド88bが形成されている。
この切欠ガイド86d,88bは図22,図22A(d)に示したように互いに一致させられている。そして、この切欠ガイド86d,88bには、スライド筒体92の外周面に図21,図22(a)の如く取り付けたガイド軸94が挿通されている。また、図24に示したようにスライド筒体92の端壁92aには位置決めピン95が突設されている。尚、外筒88の外端部にはテーパ凹部88cが形成されている。
また、図24,図30に示したようにホルダ本体86のフランジ86bには、フック支持軸96が螺着固定されていると共に、バネ受けネジ97がフック支持軸96に隣接して螺着されている。96aはフック支持軸96のフランジである。
このフック支持軸96は、図3の如く板状の係止フック98の軸挿通孔98aに遊びを持った状態で挿通されて、係止フック98をフランジ86bに支持している。この係止フック98の一側部にはバネ係止突起98bが形成され、この係止突起98にはスリット98cが形成されている。
そして、フック支持軸96の外周に嵌合されたコイルバネ99の両端部がバネ受けネジ97とスリット98c内に係止されている。このコイルバネ99は、係止フック98を図24中反時計回り方向に回動付勢していると共に、フランジ86b,96a間に介装されて係止フック98をフランジ86bに軽い力で押し付けている。
この係止フック98には、図24〜図26に示したように係止切欠98dが形成されていると共に、係止切欠98dの回動付勢方向とは反対側の縁部に位置させて傾斜ガイド片98eが形成されている。そして、係止切欠98d内には、スライド筒体92の外周面に取り付けたガイド軸94の先端の小径軸部94aが挿入されている。
図1において、120はレンズ吸着治具である。このレンズ吸着治具120は、図21に示したように取付軸部121と、この取付軸部121に一体に設けられたゴムや軟質の合成樹脂等の弾性部材からなるカップ部122を有する。そして、取付軸部121には端面及び周面に開放する位置決溝123が形成されている。この取付軸部121が外筒88内に嵌着されるようになっている。
<制御回路>
上述した液晶表示器11は図2に示した演算制御回路130により作動制御されるようになっている。
<制御回路>
上述した液晶表示器11は図2に示した演算制御回路130により作動制御されるようになっている。
また、この演算制御回路130は、パルスモータ(横移動モータ、X駆動モータ)41,パルスモータ(前後移動モータ、Y駆動モータ)45,取付角設定モータ61,光源103,駆動モータ107,光源307を作動制御するようになっている。
また、操作パネル110からのスイッチ操作信号及びCCD115,205,313からの画像信号(測定信号)は演算制御回路130に入力されるようになっている。
[作用]
次に、このような構成のレンズ吸着装置の作用を説明する。
(1)レンズ吸着治具120のレンズ吸着機構68への取り付け
図1は、眼鏡レンズの隠しマークの検出や眼鏡レンズの屈折測定の前の状態を示している。この状態では、図17に示したようにレンズ吸着機構68のガイドローラ74がカム筒71に設けたカムスリット73の上縦スリット部73aの上端部内に位置していて、雌ねじ筒72が最も上昇した位置にある。
[作用]
次に、このような構成のレンズ吸着装置の作用を説明する。
(1)レンズ吸着治具120のレンズ吸着機構68への取り付け
図1は、眼鏡レンズの隠しマークの検出や眼鏡レンズの屈折測定の前の状態を示している。この状態では、図17に示したようにレンズ吸着機構68のガイドローラ74がカム筒71に設けたカムスリット73の上縦スリット部73aの上端部内に位置していて、雌ねじ筒72が最も上昇した位置にある。
この位置では、雌ねじ筒72の下端部に取り付けられた可動アーム80が図5,図16に示したように最も上昇した位置に位置させられて、可動ブラケット82のローラ84が図16に示したように固定アーム70の水平板部70aに当接させられて、可動ブラケット80が図20に示した捩りコイルバネ83のバネ力に抗して図16に示した如く下方に向けられた状態となる。
この状態では、可動ブラケット80が図1に示した如く吸着盤取付用開口22に臨ませられた状態となっている。従って、作業者は、レンズ吸着治具120の取付軸部121を吸着盤取付用開口22から図21,図22に示したように可動ブラケット80に設けられた外筒88内に挿入する。この際、取付軸部121に設けた位置決め溝123に位置決めピン95を挿入する。
この取付軸部121の押し込みに際して、スライド筒体92が取付軸部121によりコイルスプリング93のバネ力に抗してホルダ本体86の端壁86c側に移動させられる。
この後、レンズ吸着治具120の取付軸部121を更に線状バネ89の直線部89bを乗り越えるように外筒88内に押し込むと、取付軸部121が線状バネ89の直線部89bを線状バネ89の折曲部89aのバネ力に抗して外筒88のスリット88a内に押し込むような状態となる。この状態では、直線部89bが折曲部89aのバネ力により図23の如く取付軸部121の外周面に圧接された状態となって、取付軸部121を外筒88内に保持した状態となるので、外筒88が下方を向いてもレンズ吸着治具120が下方に落下することはない。
この状態では、ガイド軸94の小径軸部94aが係止フック98の係止切欠98d内に位置させられている。
(2)眼鏡レンズのレンズホルダ46への保持
(レンズホルダ46の外ケース3外への露出及びレンズ載置)
次に、操作パネル10のファンクションキーF1の操作により、図1Bの自動判別を選択して、図1Aの『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rのいずれかを選択すると、パルスモータ45が演算制御回路130により作動制御されて前後送りネジ44が正転させられ、ナット部材43及び前後移動部材37がリッド26側に移動させられる。
(2)眼鏡レンズのレンズホルダ46への保持
(レンズホルダ46の外ケース3外への露出及びレンズ載置)
次に、操作パネル10のファンクションキーF1の操作により、図1Bの自動判別を選択して、図1Aの『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rのいずれかを選択すると、パルスモータ45が演算制御回路130により作動制御されて前後送りネジ44が正転させられ、ナット部材43及び前後移動部材37がリッド26側に移動させられる。
この移動に伴い前後移動部材37を覆うステージカバーSCは、リッド26に当接した後、このリッド26を撚りコイルバネ30のバネ力に抗して支持軸29を中心に図10中時計回り方向に回動させて開き、開口25及び21から外ケース3外に出て、前後移動部材37に装着したレンズホルダ46を露出させる。
この際、レンズホルダ46の係合突起53aがアーム31の係止爪部31dに係合させられて、図13(a)中、係合突起53aと一体のアーム53がコイルスプリング56のバネ力に抗して小ギヤ50と一体に時計回り方向に回動させられ、係合突起53aと一体のアーム53のレンズ保持軸54が図9中カバーリング57の切欠60側に移動する。
これに伴い、図13(a)のタイミングベルト51が時計回り方向に回転させられて、タイミングベルト52により残りの他の2つの小ギヤ50も時計回り方向に回動させられて、この残りの2つの小ギヤ50と一体のアーム53がコイルスプリング56のバネ力に抗して時計回り方向に回動させられ、この残りの2つの小ギヤ50とアーム53のレンズ保持軸54が図9中カバーリング57の切欠60側に移動する。
このようにして3つのレンズ保持軸54がカバーリング57側に移動させられて開いた状態で、図13(b)に示したようにレンズホルダ46の軸状レンズ受49上に眼鏡レンズMLを載置する。
(レンズホルダ46の外ケース3内への移動及びレンズ保持)
この後、演算制御回路130は、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37を外ケース3内に移動させる。
(レンズホルダ46の外ケース3内への移動及びレンズ保持)
この後、演算制御回路130は、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37を外ケース3内に移動させる。
これに伴い、前後移動部材37を覆うステージカバーSCがリッド26から離反すると、このリッド26が撚りコイルバネ30のバネ力により支持軸29を中心に図10中反時計回り方向に回動さられて閉じ、開口25及び21がリッド26により閉成させられる。
この際、レンズホルダ46の係合突起53aがアーム31の係止爪部31dから離反させられると、図13(a)中、係合突起53aと一体のアーム53がコイルスプリング56のバネ力により小ギヤ50と一体に反時計回り方向に回動させられ、係合突起53aと一体のアーム53のレンズ保持軸54が図9中カバーリング57の中央側に移動する。
これに伴い、図13(a)のタイミングベルト51が反時計回り方向に回転させられて、タイミングベルト52により残りの他の2つの小ギヤ50も反時計回り方向に回動させられて、この2つの小ギヤ50と一体のアーム53がコイルスプリング56のバネ力により反時計回り方向に回動させられ、この残りの2つの小ギヤ50と一体のアーム53のレンズ保持軸54が図9中カバーリング57の中心側に移動する。
このようにして3つのレンズ保持軸54がカバーリング57の中心側に移動させられて、レンズホルダ46の軸状レンズ受49上に載置された眼鏡レンズMLの周面に当接して、眼鏡レンズMLを図28の如く3つのレンズ保持軸54で挟持(保持)する。
(3)眼鏡レンズMLの有無の確認
このようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLが3つのレンズ保持軸54で挟持(保持)された状態で、レンズホルダ46を回転反射板106と全体検出光学系100及び隠しマーク検出光学系200の照明光学系101との間に移動させると、パルスモータ45の作動を停止させる。
(3)眼鏡レンズMLの有無の確認
このようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLが3つのレンズ保持軸54で挟持(保持)された状態で、レンズホルダ46を回転反射板106と全体検出光学系100及び隠しマーク検出光学系200の照明光学系101との間に移動させると、パルスモータ45の作動を停止させる。
この後、演算制御回路130は、光源103を点灯させて、光源103から赤外光を出射させる一方、駆動モータ34を駆動制御して回転反射板106を回転させる。
この光源3からの赤外光は、ピンホール板104,ハーフミラー112,202を透過してコリメータレンズ105に入射して、コリメータレンズ105により平行光束とされた後、被検レンズである眼鏡レンズMLに投影される。
この投影により眼鏡レンズMLを透過した赤外光は回転反射板106により反射させられて反射光となる。この反射光の一部は、眼鏡レンズML,ハーフミラー202を透過した後、ハーフミラー112で反射させられて、絞り板113及び結像レンズ114を介してCCD115に眼鏡レンズMLの像や軸状レンズ受49の像を結像させる。眼鏡レンズMLに隠しマークやペイントマークがある場合には、これらもCCD115上に結像される。このCCD115からの画像信号は演算制御回路130に入力される。そして、演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、液晶表示器11に図33に示したような画像を映し出させる。
A.眼鏡レンズMLの有無の確認例1
図33では、140が眼鏡レンズMLのレンズ形状を示し、141が軸状レンズ受49のレンズ受形状を示し、142,143はペイントマーク像や隠しマーク像である。
ステップS1
一方、演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図32に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS2に移行する。
A.眼鏡レンズMLの有無の確認例1
図33では、140が眼鏡レンズMLのレンズ形状を示し、141が軸状レンズ受49のレンズ受形状を示し、142,143はペイントマーク像や隠しマーク像である。
ステップS1
一方、演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図32に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS2に移行する。
即ち、演算制御回路130は、図33に方形枠で示した所定範囲の切出領域(処理領域)144を設定して、ステップS2に移行する。この切出領域144は、眼鏡レンズMLの中央から周縁の外側まで細幅で直線状に延びている。即ち、切出領域144は、リング状ギヤ47及びカバーリング57の略中央から半径方向に且つカバーリング57にかかる手前まで延びている。
ステップS2
このステップS2において演算制御回路130は、切出領域144内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS3に移行する。
ステップS3
このステップS3において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS4に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS5に移行する。
ステップS4,S5
そして、演算制御回路130は、このステップS4においてレンズ有りと判定して終了し、ステップS5においてレンズ無しと判定して終了し、他の処理に移行する。
B.眼鏡レンズMLの有無の確認例2
また、図15に示したように枠替えホルダ63がリング状ギヤ47に取り付けられている場合には、図34〜図37に示したような画像が液晶表示器11に表示される。図34〜図37において150はレンズ保持アーム66のアーム像、図36において151は図14,図15の枠替えレンズLのレンズ形状である。
ステップS11
演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図38に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS12に移行する。
ステップS2
このステップS2において演算制御回路130は、切出領域144内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS3に移行する。
ステップS3
このステップS3において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS4に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS5に移行する。
ステップS4,S5
そして、演算制御回路130は、このステップS4においてレンズ有りと判定して終了し、ステップS5においてレンズ無しと判定して終了し、他の処理に移行する。
B.眼鏡レンズMLの有無の確認例2
また、図15に示したように枠替えホルダ63がリング状ギヤ47に取り付けられている場合には、図34〜図37に示したような画像が液晶表示器11に表示される。図34〜図37において150はレンズ保持アーム66のアーム像、図36において151は図14,図15の枠替えレンズLのレンズ形状である。
ステップS11
演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図38に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS12に移行する。
即ち、演算制御回路130は、図34に方形枠で示した切出領域(処理領域)152を設定して、ステップS12に移行する。この切出領域152は、リング状枠64の略中央部に正方形状に設定されている。
ステップS12
このステップS12において演算制御回路130は、切出領域152内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS13に移行する。
ステップS13
このステップS13において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS14に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS15に移行する。
ステップS14
総画素数が閾値以上ある場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無い状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央に位置する。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図37の如く切出領域152内に位置することになる。
ステップS12
このステップS12において演算制御回路130は、切出領域152内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS13に移行する。
ステップS13
このステップS13において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS14に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS15に移行する。
ステップS14
総画素数が閾値以上ある場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無い状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央に位置する。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図37の如く切出領域152内に位置することになる。
従って、ステップS14において演算制御回路130は、切出領域152内にアーム像150が存在するとして、ステップS15に移行する。
ステップS15
このステップS15において演算制御回路130は、レンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無いと判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS16
また、総画素数が閾値以上より少ない場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがある状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央部にない状態となっている。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図35の如く切出領域152の外側に位置することになる。
ステップS15
このステップS15において演算制御回路130は、レンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無いと判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS16
また、総画素数が閾値以上より少ない場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがある状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央部にない状態となっている。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図35の如く切出領域152の外側に位置することになる。
従って、ステップS16において演算制御回路130は、図39に示したように、ステージ中央すなわちリング状枠64の中央から半径方向に複数(本実施例では6方向)のサーチライン153a〜153fを設定して、複数のサーチライン153a〜153fの一つ、例えばサーチライン153aのリング状枠64の中央側の端の輝度を読んでステップS17に移行する。
ステップS17
このステップS17において演算制御回路130は、サーチライン153aにおいて次の輝度を読み込む点を計算し、この計算した位置に移動して、ステップS18に移行する。
ステップS18
このステップS18において演算制御回路130は、移動した点の輝度値を読み込んで、この輝度値と前の点の輝度値との差分を求めて、ステップS19に移行する。
ステップS19
このステップS19において演算制御回路130は、ステップS18で求めた輝度値の差分が大きいか否かを判断し、大きくない場合にはステップS17に戻ってループし、大きい場合にはステップS20に移行する。
ステップS20
このステップS20において演算制御回路130は、輝度値の差分が大きい点がリング状枠64の内周付近(ステージの縁付近)のアドレスか否かを判断し、輝度値の差分が大きい点154が図41に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁155付近)のアドレスである場合にはステップS21に移行し、輝度値の差分が大きい点154が図40に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁154付近)のアドレスでない場合にはステップS22に移行する。
ステップS21
このステップS21において演算制御回路130は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがあると判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS22
このステップS22において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153a〜153fの全てについて輝度値の差分のサーチが終了したか否かを判断し、終了していなければステップS23に移行し、終了していればステップS24に移行する。
ステップS23
このステップS23において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153aの次のサーチライン153bの輝度値の差分を求めるように設定して、ステップS16に戻り、次のサーチライン153bの輝度値及び輝度値の差分を求める。同様にサーチライン153b〜153fについても輝度値及び輝度値の差分を求める。
ステップS24
このステップS24において演算制御回路24は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがないと判断して終了し、他の処理に移行する。
(4)CL測定装置300による測定
また、演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無の確認後に、眼鏡レンズMLが隠しマークや小玉或いは印点マーク等がないことを確認すると、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37をCL測定装置300側に移動させて、眼鏡レンズMLをCL測定装置300の測定光束投影光学系304と受光光学系305との間に配設して、パルスモータ45を停止させる。
ステップS17
このステップS17において演算制御回路130は、サーチライン153aにおいて次の輝度を読み込む点を計算し、この計算した位置に移動して、ステップS18に移行する。
ステップS18
このステップS18において演算制御回路130は、移動した点の輝度値を読み込んで、この輝度値と前の点の輝度値との差分を求めて、ステップS19に移行する。
ステップS19
このステップS19において演算制御回路130は、ステップS18で求めた輝度値の差分が大きいか否かを判断し、大きくない場合にはステップS17に戻ってループし、大きい場合にはステップS20に移行する。
ステップS20
このステップS20において演算制御回路130は、輝度値の差分が大きい点がリング状枠64の内周付近(ステージの縁付近)のアドレスか否かを判断し、輝度値の差分が大きい点154が図41に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁155付近)のアドレスである場合にはステップS21に移行し、輝度値の差分が大きい点154が図40に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁154付近)のアドレスでない場合にはステップS22に移行する。
ステップS21
このステップS21において演算制御回路130は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがあると判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS22
このステップS22において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153a〜153fの全てについて輝度値の差分のサーチが終了したか否かを判断し、終了していなければステップS23に移行し、終了していればステップS24に移行する。
ステップS23
このステップS23において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153aの次のサーチライン153bの輝度値の差分を求めるように設定して、ステップS16に戻り、次のサーチライン153bの輝度値及び輝度値の差分を求める。同様にサーチライン153b〜153fについても輝度値及び輝度値の差分を求める。
ステップS24
このステップS24において演算制御回路24は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがないと判断して終了し、他の処理に移行する。
(4)CL測定装置300による測定
また、演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無の確認後に、眼鏡レンズMLが隠しマークや小玉或いは印点マーク等がないことを確認すると、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37をCL測定装置300側に移動させて、眼鏡レンズMLをCL測定装置300の測定光束投影光学系304と受光光学系305との間に配設して、パルスモータ45を停止させる。
この後、演算制御回路130は光源307を点灯させて、測定光束を出射させる。この光源307からの測定光束は、ピンホール板38,反射ミラー309を介してコリメータレンズ310に導かれ、コリメータレンズ310から平行光束となって眼鏡レンズMLに投影される。
この眼鏡レンズMLを透過した測定光束はパターン板311を透過して、パター板311のパターンが結像レンズ112を介してCCD313に結像される。このCCD313からは測定信号(画像信号)が演算制御回路130に入力される。そして、演算制御回路130は、CCD313からは測定信号に基づいて眼鏡レンズMLの屈折特性である球面度数S,円柱度数C,円柱軸の軸角度A,光学中心OC等を測定する。
そして、演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの屈折特性の測定が完了すると、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を正転させ、ナット部材43及び前後移動部材37をリッド26側に移動させて、レンズホルダ46及び眼鏡レンズMLを回転反射板106と全体検出光学系100及び隠しマーク検出光学系200の照明光学系101との間に移動させ、パルスモータ45の作動を停止させる。
(5)眼鏡レンズMLへのレンズ吸着治具120の取り付け
上述のようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無及び眼鏡レンズMLの種類等若しくは隠しマーク等を検出した後、取付角設定モータ61を作動制御して、隠しマーク等が液晶表示器11に表示させたマーク(図示せず)に一致するように、レンズホルダ46のリング状ギヤ47を回動させることにより、レンズホルダ46を回動させて、レンズホルダ46に保持させた眼鏡レンズMLを光軸回りに回動させる。
(5)眼鏡レンズMLへのレンズ吸着治具120の取り付け
上述のようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無及び眼鏡レンズMLの種類等若しくは隠しマーク等を検出した後、取付角設定モータ61を作動制御して、隠しマーク等が液晶表示器11に表示させたマーク(図示せず)に一致するように、レンズホルダ46のリング状ギヤ47を回動させることにより、レンズホルダ46を回動させて、レンズホルダ46に保持させた眼鏡レンズMLを光軸回りに回動させる。
或いは、演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの屈折特性がCL測定装置300で測定した後、眼鏡レンズMLを回転反射板106と全体検出光学系100及び隠しマーク検出光学系200の照明光学系101との間に移動させると、円柱軸等がある場合に、取付角設定モータ61を作動制御して、レンズホルダ46のリング状ギヤ47を回動させることにより、レンズホルダ46を回動させて、レンズホルダ46に保持させた眼鏡レンズMLを光軸回りに回動させる。
この後、演算制御回路130は、駆動モータ77を作動制御して、駆動モータ77の回転をプーリ78,タイミングベルト79,プーリ76を介して雄ねじ軸75に伝達し、雄ねじ軸75を回転させて、雌ねじ筒72を下方に移動させる。
これに伴い、雌ねじ筒72と一体の可動アーム80が降下させられ、可動アーム80の先端部のローラ84が固定アーム70の水平板部70aから離反し、可動ブラケット80が図20に示した捩りコイルバネ83のバネ力により可動アーム80の下面側に回動させられる。そして、最終的には図18に示したように可動アーム80の下面に密接するように沿う状態となって、レンズ吸着治具120が下方を向いた状態となる。
一方、この動作に伴い、雌ねじ筒72に取り付けたローラ74が上縦スリット部73aから螺旋状スリット部73bを介して下縦スリット部73cに移動して、雌ねじ筒72と一体に可動アーム80が90°レンズホルダ46側に回動させられて、レンズ吸着治具120が眼鏡レンズMLの上方に移動させられる。
この後、更に雌ねじ筒72及び可動アーム80が降下させられ、可動アーム80の先端部のレンズ吸着軸120の吸着カップ122が図28,図29の如く軸状レンズ受49上の眼鏡レンズMLに当接させられる。
そして、演算制御回路130は、駆動モータ77を作動制御して、更に雌ねじ筒72及び可動アーム80を僅かに降下させて、レンズ吸着治具120の取り付け軸部121を外筒88内に更に押し込んで、スライド筒体92をコイルスプリング93のバネ力に抗して更にホルダ本体86の端壁86c側に僅かに移動させ、吸着カップ122を眼鏡レンズMLに吸着させる。
これに伴い係止フック98がコイルバネ99のバネ力によりが図24中反時計回り方向に回動して、傾斜ガイド片98eが図31の(d)のようにガイド軸94の小径軸部94a上に移動する。これにより、係止フック98が図31の(b)のように傾斜し、傾斜ガイド片98eが幅方向にも傾斜する。
この後、演算制御回路80は、駆動モータ77を逆転させて、雌ねじ筒72と一体の可動アーム80が上昇させる。
これに伴い、スライド筒体92がコイルスプリング93のバネ力によりレンズ取付軸121側に移動すると共に、スライド筒体92に取り付けたガイド軸94の小径軸部94aがスライド筒体92と一体に傾斜ガイド片98eに沿って係止フック98の先端側に移動させられる。
この際、小径軸部94aは、図31(d)に示したようにコイルバネ99による係止フック98の回動付勢方向等は逆方向に向かう回動力Fを傾斜ガイド片98eに作用させる。これにより、係止フック98は図24中コイルバネ99のバネ力に抗して時計回り方向に僅かに回動させられ、ガイド軸94の小径軸部94aが係止フック98の係合切欠98d内に移動させられる。
一方、スライド筒体92がコイルスプリング93のバネ力によりレンズ取付軸121側に移動すると、取付軸部121がコイルスプリング93のバネ力によりスライド筒体92を介して押圧されて外筒88のテーパ凹部88c側に移動させられ、取付軸部121が線状バネ89の直線部89bから離反する。この状態では取付軸部121が外筒88から容易に抜け外れる状態となっている。
そして、演算制御回路80は、雌ねじ筒72及び可動アーム80をさらに上昇させると、雌ねじ筒72に取り付けたローラ74が下縦スリット部73c内を上昇させられ、レンズ吸着治具120が可動アーム80の先端の外筒88から抜け外れて眼鏡レンズMLに休作した状態で残される。
この後、雌ねじ筒72に取り付けたローラ74は、下縦スリット部73cから螺旋状スリット部73bを介して上縦スリット部73aに移動させられて、可動アーム80が90°側板5側に回動させられて、可動アーム80が眼鏡レンズMLの上方から退避させられる。
そして、可動アーム80が上昇させられると共に、ローラ74が上縦スリット部73a内を上昇させられると、可動ブラケット82のローラ84が図16に示したように固定アーム70の水平板部70aに当接させられて、可動ブラケット80が図20に示した捩りコイルバネ83のバネ力に抗して図16に示した如く下方に向けられた状態となる。これにより、可動ブラケット80が図1に示した如く吸着盤取付用開口22に臨ませられて、新たなレンズ吸着治具を取付可能な状態となる。
以上説明したように、この発明の実施の形態の眼鏡レンズの有無判断方法は、眼鏡レンズMLの画像を光学素子(CCD115)により撮像し、撮像された眼鏡レンズMLの画像から、載置台(レンズホルダ46)上に配置された眼鏡レンズMLを保持する保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域(切出領域142、152)を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以下の場合、眼鏡レンズMLが載置台(レンズホルダ46)上に配置されていることを演算処理手段(演算制御回路)により認識するようにしている。
このような構成によれば、光学素子(CCD115)により撮像された眼鏡レンズMLの画像(レンズ形状140、151)から、載置台(レンズホルダ46)上の保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域(切出領域142,152)を決定して画素数を計測し、眼鏡レンズMLの図形画像を処理することで、レンズの有無を簡易且つ迅速に判断できる。しかも、明確に隠しマークや印刷マーク、印点マーク等を検出する方法を確立して、演算処理に要する時間、手間等を省力することができる。
また、この発明の実施の形態の眼鏡レンズの有無判断装置は、眼鏡レンズML裏面を保持する保持部(軸状レンズ受49)を備えた載置台(レンズホルダ46)と、載置台(レンズホルダ46)上に載置された眼鏡レンズMLの表面に吸着治具(レンズ吸着治具120)を装着させる装着手段(レンズ吸着機構68)と、前記眼鏡レンズMLの画像を撮像する光学素子(CCD115)と、光学素子(CCD115)により撮像された眼鏡レンズMLの画像(レンズ形状1401,151)から、載置台(レンズホルダ46)上の保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定の範囲の処理領域(切出領域142,152)を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以上の場合、眼鏡レンズが載置台上に配置されていることを認識する演算制御回路130を有する。
このような構成によれば、光学素子(CCD115)により撮像された眼鏡レンズMLの画像(レンズ形状140、151)から、載置台(レンズホルダ46)上の保持部(軸状レンズ受49又はレンズ保持アーム66)の画像(レンズ受形状141又はアーム像140)に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域(切出領域142,152)を決定して画素数を計測し、眼鏡レンズMLの図形画像を処理することで、レンズの有無を簡易且つ迅速に判断できる。しかも、明確に隠しマークや印刷マーク、印点マーク等を検出する方法を確立して、演算処理に要する時間、手間等を省力することができる。
また、この発明の実施の形態の眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置において、前記処理領域(切出領域141,152)は、光学素子(CCD115)による撮像領域の中央から周縁に向けて直線的に伸びる方向にある。
ML…眼鏡レンズ
49…軸状レンズ受(保持部)
46…レンズホルダ(載置台)
66…レンズ保持アーム(保持部)
68…レンズ吸着機構(装着手段)
115…CCD(光学素子)
120…レンズ吸着治具(吸着治具)
130…演算制御回路
140…レンズ形状(画像)
141…レンズ受形状(画像)
142…処理領域(切出領域)
151…レンズ形状(画像)
152…処理領域(切出領域)
49…軸状レンズ受(保持部)
46…レンズホルダ(載置台)
66…レンズ保持アーム(保持部)
68…レンズ吸着機構(装着手段)
115…CCD(光学素子)
120…レンズ吸着治具(吸着治具)
130…演算制御回路
140…レンズ形状(画像)
141…レンズ受形状(画像)
142…処理領域(切出領域)
151…レンズ形状(画像)
152…処理領域(切出領域)
Claims (4)
- 眼鏡レンズの画像を光学素子により撮像し、撮像された眼鏡レンズの画像から、載置台上に配置された眼鏡レンズを保持する保持部の画像に重ならない少なくとも所定範囲の処理領域を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以下の場合、眼鏡レンズが載置台上に配置されていることを演算処理手段により認識することを特徴とする眼鏡レンズの有無判断方法。
- 眼鏡レンズ裏面を保持する保持部を備えた載置台と、載置台上に載置された眼鏡レンズの表面に吸着治具を装着させる装着手段と、前記眼鏡レンズの画像を撮像する光学素子と、光学素子により撮像された眼鏡レンズの画像から、載置台上の保持部の画像に重ならない少なくとも所定の範囲の処理領域を決定し、あらかじめ定めた閾値以下の画素数をカウントし、カウントした総画素数が閾値以上の場合、眼鏡レンズが載置台上に配置されていることを認識する演算制御回路を有することを特徴とする眼鏡レンズの有無判断装置。
- 請求項1に記載の眼鏡レンズの有無判断方法において、前記処理領域は、光学素子による撮像領域の中央から周縁に向けて直線的に伸びる方向にあることを特徴とする眼鏡レンズの有無判断方法。
- 請求項2に記載の眼鏡レンズの有無判断装置において、処理領域は、光学素子による撮像領域の中央から周縁に向けて直線的に伸びる方向にあることを特徴とする眼鏡レンズの有無判断装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004107765A JP2005292489A (ja) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置 |
| US11/547,418 US7715023B2 (en) | 2004-03-31 | 2005-03-31 | Jig mounting apparatus |
| PCT/JP2005/006394 WO2005096074A1 (ja) | 2004-03-31 | 2005-03-31 | 治具装着装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004107765A JP2005292489A (ja) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005292489A true JP2005292489A (ja) | 2005-10-20 |
Family
ID=35325471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2004107765A Pending JP2005292489A (ja) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 眼鏡レンズの有無判断方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005292489A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009282356A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Olympus Corp | 顕微鏡装置 |
-
2004
- 2004-03-31 JP JP2004107765A patent/JP2005292489A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009282356A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Olympus Corp | 顕微鏡装置 |
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