JP2016193467A - 玉型形状決定装置、玉型形状決定方法及び玉型形状決定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 眼鏡枠装用状態でのレンズの乱視軸角度のずれの問題を軽減する。【解決手段】 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置は、眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得手段と、眼鏡装用状態を基準にしたリムの三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面にリムの三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、この平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、リムの三次元形状データが平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定手段と、を備える。【選択図】 図１１

Description

本開示は、眼鏡レンズ周縁加工装置によって眼鏡レンズの周縁を加工するときに使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置、玉型形状決定方法及び玉型形状決定プログラムに関する。

眼鏡フレームのリムの輪郭をトレースしてリムの三次元形状を測定する眼鏡枠形状測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、リムのトレースデータに基づいて二次元の玉型形状を決定し、決定された玉型形状に基づいて眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。また、レンズ加工装置のレンズチャック軸に眼鏡レンズを保持させるための加工治具であるカップを眼鏡レンズに取り付けるカップ取付装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。

従来、眼鏡レンズ周縁加工装置で使用される二次元の玉型形状は、例えば、リムのトレースデータの三次元形状を玉型の正面方向（リムの反り角に垂直な方向）から見た場合の形状データとして得られている。

特開２０１４−０２１０６９号公報 特開２０１４−１３６２８７号公報 特開２００８−２９９１４０号公報

近年は、スポーツ用サングラスのように、眼鏡装用時のリムの前傾角が大きく、左右方向におけるリムの反り角も通常より大きくなっているフレームが多く使用されるようになってきた。このようなフレームについて、玉型の正面方向から見た形状として得た二次元の玉型形状を基に眼鏡レンズを加工すると、リムの前傾角の影響によって、リムに取り付けたレンズの乱視軸角度が処方値からずれることがあった。

本開示は、上記従来技術に鑑み、眼鏡枠装用状態でのレンズの乱視軸角度のずれの問題を軽減できる玉型形状決定方法、玉型形状決定装置及び玉型形状決定プログラムを提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。
（１） 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置であって、
眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得手段と、眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定手段と、を備えることを特徴とする。
（２） 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定方法であって、
眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得ステップと、眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定ステップと、を備えることを特徴とする。
（３） 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置において実行される玉型形状決定プログラムであって、
玉型形状決定装置のプロセッサによって実行されることで、眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得ステップと、眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定ステップと、を玉型形状決定装置に実行させることを特徴とする。

本開示に係る眼鏡レンズ加工システムの概略構成図である。 眼鏡レンズ周縁加工装置に配置されている加工機構部の概略図である。 眼鏡枠形状測定装置を右斜め上から見た斜視図である。 眼鏡枠形状測定装置の測定ユニットを説明する概略構成図である。 測定ユニットを上から見た図である。 測定ユニットの回転ユニット及び回旋ユニットを側面から見た図である。 眼鏡枠形状測定装置の電機系の構成図である。 玉型形状決定装置の構成を説明する機能ブロック図である。 本開示に係る玉型形状決定方法の処理フローである。 タッチパネルに表示される入力画面例である。 装用者の眼鏡装用状態を基準とした左右方向を水平軸に持つ空間の座標系の例である。 空間の座標系での左右リムの三次元形状データ、球中心の配置の例を示す図である。 平面ＯＬＨに投影された水平軸の軸方向及び左三次元形状データによって形成される二次元玉型形状の例を示す図である。 前傾角を考慮せずに、従来の方法で得た乱視軸の軸方向と玉型形状の比較例を示す図である。 カップ取付装置でカップをレンズに取り付けるときに使用される画面例である。

＜概要＞
典型的な実施形態を、図１〜図１５を用いて説明する。図１〜図１５は実施形態に係る眼鏡レンズ加工システム、玉型形状決定装置、玉型形状決定方法及び玉型形状決定プログラムを説明するための図である。例えば、眼鏡レンズ加工システムは、眼鏡枠形状測定装置１と、眼鏡レンズ周縁加工装置１０と、玉型形状決定装置７００と、カップ取付装置８００と、を備える。眼鏡レンズ周縁加工装置１０は、眼鏡レンズを保持するレンズ保持軸（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）と、眼鏡レンズの周縁を加工するための加工具と、を有する。

本開示の玉型形状決定装置７００は、演算部７１０と、記憶部（メモリ）７１２と、を備える。演算部７１０はプロセッサを有する。記憶部７に玉型形状決定プログラムが記憶されている。玉型形状決定装置７００は、表示部及び入力部（タッチパネル７２０）を備えると良い。

玉型形状決定装置７００は、リム形状取得手段（演算部７１０）を備える。リム形状取得手段は、眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データ（ＴＤＬ，ＴＤＲ）を取得する。例えば、リム形状取得手段は、三次元形状データ（ＴＤＬ，ＴＤＲ）を、眼鏡装用状態での眼鏡フレームの左右リムの前傾角及び反り角を再現したデータとして得る。例えば、左リム及び右リムの三次元形状データは、眼鏡枠形状測定装置１で測定された左リム及び右リムのトレースデータを基に得られる。

玉型形状決定装置７００は、加工用の玉型形状を決定する玉型形状決定手段（演算部７１０）を備える。例えば、玉型形状決定手段は、眼鏡装用状態を基準にして取得されたリムの三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸（ＶＬａ、ＶＬｐ）に垂直な平面（ＯＬＨ，ＰＬＨ）にリムの三次元形状データと眼鏡装用状態基準の水平軸とを投影し、平面（ＯＬＨ，ＰＬＨ）に投影された水平軸を眼鏡レンズの乱視軸の基準方向（Ｈ１）として決定し、リムの三次元形状データが平面（ＯＬＨ，ＰＬＨ）に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状（ＴＤ２Ｌ）として決定する。これにより、リムの前傾角に起因する乱視軸角度のずれの問題が軽減され、リムに支持された眼鏡レンズの乱視軸をより正確に位置させることができる。

なお、玉型基準軸（ＶＬａ、ＶＬｐ）は、眼鏡レンズ加工装置１０が有するレンズ保持軸であって、眼鏡レンズを保持させるときのレンズ保持軸の軸線方向に設定されていると良い。これにより、リムに、より適合するレンズの周縁加工が行える。

例えば、玉型形状決定装置７００は、レンズ保持軸の軸線方向（ＶＬａ）を定めるにあたって、リムの三次元形状データ（ＴＤＬ，ＴＤＲ）が球上に載ると仮定される球形状（ＳＬ，ＳＲ）を取得する球形状取得手段（演算部７１０）を備えると良い。例えば、玉型形状決定手段は、眼鏡装用状態での装用者の視線方向から見たリムの三次元形状データの幾何中心を求め、求めた幾何中心と球中心（ＳＯＬ，ＳＯＲ）とに基づき、軸線方向を決定する。これにより、レンズ保持軸を加工用の二次元玉型の幾何中心に位置させてレンズの周縁を加工する場合に、より正確なレンズ加工が行える。

また、玉型形状決定手段は、眼鏡装用状態での装用者の視線方向から見たリムの三次元形状データの玉型と、装用者の視線と、の位置関係のレイアウトデータを取得するレイアウトデータ取得手段（演算部７１０）を備えていると良い。玉型形状決定手段は、取得されたレイアウトデータに基づいて球形状（ＳＬ，ＳＲ）上におけるレンズ光学中心位置を求め、求めたレンズ光学中心位置と球中心（ＳＯＬ，ＳＯＲ）とに基づき、軸線方向を決定する．これにより、レンズ保持軸をレンズ光学中心に位置させてレンズの周縁を加工する場合に、より正確なレンズ加工が行える。

なお、リム形状取得手段は、眼鏡装用状態を基準とした装用者の左右方向である水平方向、上下方向及び前後方向の空間座標系におけるデータとしてリムの三次元形状データを配置するとよい。玉型形状決定手段は、玉型基準軸に垂直な平面に空間座標系の水平方向の軸を投影することで、眼鏡レンズの乱視軸の基準方向を決定することができる。

なお、玉型形状決定装置７００は、眼鏡枠形状測定装置１、眼鏡レンズ周縁加工装置１０及びカップ取付装置８００の一つに設けられていても良い。
＜実施例＞
以下、典型的な実施例の一つを図面に基づいて説明する。図１は本開示に係る眼鏡レンズ加工システムの概略構成図である。図８は、眼鏡レンズ加工システムの機能ブロック図である。

図１において、眼鏡レンズ加工システム１０００は、眼鏡枠形状測定装置１と、眼鏡レンズ周縁加工装置１０（加工装置１０と略す）と、玉型形状決定装置７００と、カップ取付装置８００と、を備える。
＜眼鏡レンズ周縁加工装置＞
図２は、加工装置１０に配置されている加工機構部１１の概略図である。加工装置１０は、レンズ回転ユニット２０と、加工具回転ユニット３０と、眼鏡レンズＬＥと加工具３２との位置関係を調整する位置調整ユニット４０と、を備える。レンズ回転ユニット２０は、レンズ保持軸の例である一対のレンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒと、レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒを保持するキャリッジ２２と、を備える。レンズチャック軸２１Ｌはキャリッジ２２の左アーム２２Ｌに回転可能に保持され、レンズチャック軸２１Ｒはキャリッジ２２の右アーム２２Ｒに回転可能に保持されている。レンズ回転ユニット２０は、レンズチャック軸２１Ｌを回転するモータ２３Ｌと、レンズチャック軸２１Ｒを回転するモータ２３Ｒと、を備える。

加工具回転ユニット３０は、加工具回転軸３１を回転するためのモータ３２と、加工具回転軸３１に取り付けられた加工具３３と、を備える。加工具３３は、レンズＬＥの周縁を加工するために使用される。例えば、加工具３３は、粗加工具３３ａ、仕上げ加工具３３ｂと、鏡面仕上げ加工具３３ｃと、を備える。加工具３３ｂ及び３３ｃは、レンズＬＥの周縁にヤゲンを形成するためのＶ溝を持つヤゲン加工具と、レンズＬＥの周縁を平加工するための平加工具と、を備える。

位置調整ユニット４０は、レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒと加工具回転軸３１との軸間距離を変動するために構成された軸間距離変動機構４０Ａと、レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒの軸方向へ、キャリッジ２２を移動するために構成された保持軸移動機構４０Ｂと、を備える。軸間距離変動機構４０Ａはモータ４１Ａを備え、保持軸移動機構４０Ｂはモータ４１Ｂを備える。位置調整ユニット４０によって加工具３３ｃとレンズＬＥ（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）との相対的な位置関係が調整される。位置調整ユニット４０は制御ユニット５０（図８参照）によって制御される。

以上のような加工機構部１１の構成は、例えば、特開２０１４−１３６２８２号公報等で周知であるので、詳細は略す。
＜眼鏡枠形状測定装置＞
図３〜図６は、眼鏡枠形状測定装置１の概略構成図である。図３は眼鏡枠形状測定装置１を右斜め上から見た斜視図である。

眼鏡枠形状測定装置１は、眼鏡フレームＦを保持するためのフレーム保持ユニット５００を有する。眼鏡フレームＦは左リムＦＬ、右リムＦＲ、左テンプルＦＴＬ、右テンプルＦＴＲを有する。また、眼鏡枠形状測定装置１は、本体カバー１２の内部に配置された測定ユニット１００を有する。測定ユニット１００は、フレーム保持ユニット５００によって保持されたフレームＦのリム（ＦＬ、ＦＲ）の輪郭をトレースしてリムの三次元形状を測定するために使用される。

フレーム保持ユニット５００は、左右リム（ＦＬ、ＦＲ）を保持するためのリム保持ユニット５００Ａと、眼鏡フレームＦの左右のテンプルを保持するテンプル保持ユニット６００Ａと、を備える。

リム保持ユニット５００Ａは、左右リムにおける少なくとも一部の箇所を一定位置で保持し、左右リムの前傾角を変化可能に保持する構成を有する。例えば、リム保持ユニット５００Ａは、左右のリム（ＦＬ、ＦＲ）を眼鏡装用時の上下方向から挟み込んで保持するために、上下方向（Ｙ方向）に移動される第１スライダー５０３及び第２スライダー５０５と、第１スライダー５０３及び第２スライダー５０５を上下方向に移動可能にガイドするガイド機構５０８と、を備える。

図３の実施例においては、第１スライダー５０３の下面５０３Ｂａが左右リムの上部（又は下部）に当接する第１当接部となる。また、第２スライダー５０５の上面５０５Ｕａは左右リムの下部（又は上部）に当接する第２当接部となる。

リム保持ユニット５００Ａは、第１スライダー５０３及び第２スライダー５０５の互いの間隔が広がる方向及び互いの間隔が狭くなる方向に、第１スライダー５０３及び第２スライダー５０５を連動して移動させるために構成された連動機構５３０を備える。この連動機構５３０は、周知の機構のもが使用できる。例えば、連動機構５３０としては、特開２０１５−７５３６号公報に記載された構成を採用することができる。

図３において、リム保持ユニット５００Ａは、左右リム（ＦＬ、ＦＲ）の上部及び下部の何れか一方の前後方向の位置を規制するリム位置決めユニットの例であるクランプ機構５８０を有する。例えば、クランプ機構５８０は、第２スライダー５０５に配置され、左リムＦＬの下部及び右リムＦＲの下部を前後方向からそれぞれクランプするための一対の前ピン５８２ａ及び後ピン５８２ｂを有する。操作者が回転ノブ５７０を回転することによりクランプ機構５８０が駆動され、前ピン５８２ａ及び後ピン５８２ｂの間隔が狭められ、左リムＦＬの下部及び右リムＦＲの下部の前後方向の位置が規制される。

一方、図３の実施例では、左リムＦＬ及び右リムＦＲの上部が当接する第１スライダー５０３の下部には、リムの上部の前後方向の位置を規制するための規制部材（前ピン５８２ａ、後ピン５８２ｂ）は非配置となっている。左右リムＦＬ、ＦＲの上部には、カバー５０３ａの下面５０３Ｂａが当接し、左右リムＦＬ、ＦＲの上下方向の移動位置を規制するが、前後方向の位置を自在に移動可能に保持している。これにより、リム保持ユニット５００Ａは、後述するテンプル保持ユニット６００Ａとの協同によって左右リムの前傾角を自由に変更可能に、左右リムＦＬ、ＦＲを保持できる。

なお、リム位置決めユニットとしては、前ピン５８２ａ及び後ピン５８２ｂに代えて、Ｖ字状の溝を持つ規制部材を設けた構成でもよい。また、実施例ではリム位置決めユニット（クランプ機構５８０）を左リムＦＬ及び右リムＦＲの下部側に設けたが、左リムＦＬ及び右リムＦＲの上部側に設けても良い。

図３において、装置１の後方に、テンプル保持ユニット６００Ａが設けられている。例えば、テンプル保持ユニット６００Ａは、眼鏡フレームの左テンプルＦＴＬを支持するためのクランプ機構６１０Ｌと、眼鏡フレームの右テンプルＦＴＲを支持するためのクランプ機構６１０Ｒ（図３では図示が略されている）と、を有する。クランプ機構６１０Ｌ及び６１０Ｒは、例えば、眼鏡フレームＦの後方側（装用者の眼が位置する側）で、取付ユニット６０２に配置されている。取付ユニット６０２は、本体カバー６３０に対して上下移動可能に配置されている。例えば、取付ユニット６０２は、カバー６３０の上面に位置する上板６０２ａと、左右それぞれの側面に延びる側面板６０２Ｌ及び６０２Ｒを有する。側面板６０２Ｌ及び６０２Ｒにクランプ機構６１０Ｌ及び６１０Ｒがそれぞれ配置されている。例えば、クランプ機構６１０Ｌは、テンプルの耳かけ部分を上下方向から挟み込んで保持するために、テンプルの耳かけ部に当接するテンプル当接部材の例である第１円柱部材６１２及び第２円柱部材６１４を有する。第２円柱部材６１４は、支点６１４ａを中心に移動可能に側面板６０２Ｌに取り付けられている。支点６１４ａを中心に第２円柱部材６１４が回転されることにより、第１円柱部材６１２と第２円柱部材６１４との間にテンプルＦＴＬの耳かけ部分が挟み込まれ、保持される。支点６１４ａに図示を略すコイルバネが配置されており、テンプルＦＴＬを挟み込む方向に第２円柱部材６１４が移動するような付勢力が与えられる。図示が略されたクランプ機構６１０Ｒも同様な構成とされている。

ここで、テンプル保持ユニット６００Ａは、リム保持ユニット５００Ａによって保持されるリムの前傾角を所期する状態で規制するように眼鏡フレームの左右のテンプルを保持するために構成されている。すなわち、テンプル保持ユニット６００Ａは、リム保持ユニット５００Ａによって保持されるリムの前傾角が眼鏡フレームＦを装用者が装用したときの傾斜を実現するための構成を有する。例えば、テンプル保持ユニット６００Ａは、リムの上下位置に対してテンプルＦＴＬ，ＦＴＲの上下位置（テンプルの傾斜角の場合も含む）を調整するための調整機構６２０を有する。調整機構６２０は、本体カバー６３０に対して取付ユニット６０２を上下方向に移動するために、操作者が操作する回転ノブ６２２と、回転ノブ６２２の下に固定されたネジ付き支柱６２４と、を備える。取付ユニット６０２の上板６０２ａに支柱６２４に形成されたネジに噛み合うネジ穴が形成されている。支柱６２４の下端は本体カバー６３０に上面に当接する。回転ノブ６２２の正回転と逆回転が切換えられることにより、支柱６２４のネジの回転によってテンプル保持ユニット６００Ａのクランプ機構６１０Ｌ及び６１０Ｒの上方向への移動と下方向への移動とが切換えられる。これにより、テンプルＦＴＬ，ＦＴＲを保持するときの上下位置（又はテンプルの傾斜角）が調整可能にされている。

装用者が選択したフレームＦのテンプルＦＴＬ，ＦＴＲの耳かけ部分の上下位置が標準のものと異なる場合は、調整機構６２０によってテンプルＦＴＬ，ＦＴＲの上下位置（傾斜）を調整する。左リムＦＬ及び右リムＦＲの下部はリム位置決めユニット（クランプ機構５８０）によって前後方向の位置が規制されている一方で、左リムＦＬ及び右リムＦＲの上部は前後方向に自在に移動可能に保持されているため、テンプルＦＴＬ，ＦＴＲの上下位置が調整されると、左右リムＦＬ、ＦＲの前傾角が変えられる。例えば、予め装用者がフレームＦを装用したときの側面の状態をカメラで撮影した後、操作者が撮影された画像をディスプレイ等で見ながら調整機構６２０を操作して左右のテンプルＦＴＬ，ＦＴＲが眼鏡装用時の上下位置となるように調整する。これにより、眼鏡装用時のリムＦＬ、ＦＲの前傾角を再現した状態でフレームＦを保持できる。

なお、テンプル保持ユニット６００Ａは、リム保持ユニット５００Ａに保持されるリムの上下位置に対して一定の位置関係でテンプルを保持するように構成されていてもよい。一つの例では、クランプ機構６１０Ｌ及び６１０Ｒがテンプルを保持する位置は、リム保持ユニット５００Ａに保持されるリムの上下位置に対して、標準的な眼鏡フレームのテンプルの延びる方向が水平方向となるように設定されている。これによっても、標準的な配置値のテンプルを持つ眼鏡フレームにおいても、眼鏡装用時のリムＦＬ、ＦＲの前傾角を再現した状態でフレームＦを保持できる。

次に、測定ユニット１００の構成例を、図４〜図６を基に説明する。図４は、図３に対して本体カバー６３０及びベースカバー６３１を取り除いた状態の測定ユニット１００を説明する概略構成図である。図５は、図４の測定ユニット１００を上から見た図である。図６は回転ユニット及び回旋ユニットを側面から見た図である。

測定ユニット１００の主要な機構は、本体ベース１０１に配置され、フレーム保持ユニット５００によって保持された眼鏡フレームＦの後側（装用者の眼が位置する側）に位置する。

測定ユニット１００は、測定子１１０と、測定子軸１１２と、測定子移動ユニット１０８と、回転ユニット２００と、前後移動ユニット３００と、を備える。測定子１１０は眼鏡フレームＦのリムＦＲ、ＦＬの溝（図示を略す）に挿入される。測定子１１０は測定子軸１１２の先端に取り付けられている。測定子移動ユニット１０８は、測定子１１０を径方向に移動させるために構成されている。測定子移動ユニット１０８によって、測定子１１０は回転軸Ｚ１の付近から離れる方向及び回転軸Ｚ１の付近に近づく方向に移動される。回転ユニット２００は、回転軸Ｚ１を中心に測定子移動ユニット１０８を回転するために構成されている。例えば、回転軸Ｚ１は、測定子１１０の先端１１０ａがリムの輪郭に沿ってリムをトレースするように、リムの輪郭内を通るように設定されている。回転ユニット２００は、フレーム保持ユニット５００に保持されたリムの後側に配置されている。前後移動ユニット３００は、フレームＦの前後方向におけるリムの変化に沿って測定子１１０がリムをトレースするように、前前後方向における測定子１１０の位置を変化させるために構成されている。

実施例の測定子移動ユニット１０８は、回転軸Ｚ１に対して非平行に設定された回旋軸Ａ１を中心にして測定子軸１１２をリムの径方向に回旋させるための回旋ユニット１２０を備える。

また、測定ユニット１００は、フレームＦの右リムＦＲを測定するための第１測定位置と、他方の左リムＦＬを測定するための第２測定位置と、の間で回転ユニット２００等を移動する左右移動ユニット４００を備える。左右移動ユニット４００は、モータ４０４を備え、回転ユニット２００等が配置された円弧動ベース４０２を、モータ４０４の駆動によって軸Ｃ１（縦軸）を中心に回転させる。

前後移動ユニット３００は、回転ユニット２００が搭載される前後動ベース３１０と、前後動ベース３１０を回転軸Ｚ１の方向に移動可能にガイドするガイド機構３０４と、モータ３０６と、等を備える。回転ユニット２００（前後動ベース３１０）は、ガイド機構３０４にガイドされ、モータ３０６の駆動によって測定位置と退避位置とに移動される。また、前後移動ユニット３００は、回転軸Ｚ１方向における前後動ベース３１０の移動位置を検知するためのセンサ３１４を備える。センサ３１４の検知情報は、回転軸Ｚ１方向における測定子１１０の移動位置の検知に利用される。

図６は、回転ユニット２００及び回旋ユニット１２０を側面から見た図である。図４−図６において、前後動ベース３１０上に保持ブロック２０２が固定されている。保持ブロック２０２に回転ベース２０４が回転軸Ｚ１を中心に回転可能に保持されている。回転ベース２０４は、保持ブロック２０２に固定されたモータ２０６によって、ギヤ等から構成される回転伝達機構２０８を介して回転軸Ｚ１の回りに回転される。

回転ベース２０４に回旋ユニット１２０が搭載されている。回転ベース２０４に固定ブロック１２２が配置され、固定ブロック１２２に測定子軸支持部材１２４が回旋軸Ａ１を中心にして回転可能に保持されている。測定子軸支持部材１２４に測定子軸１１２の基部が取り付けられている。測定子軸１１２が回旋軸Ａ１を中心にして回旋されることにより、測定子１１０は回転軸Ｚ１から円弧運動として径方向に移動される。測定子軸支持部材１２４は、測定子１１０の先端が回転軸Ｚ１から離れる方向に回転されるように、測定圧付与手段の一例であるバネ（付勢部材）１２６によって付勢力が与えられる構成となっている。回旋軸Ａ１は、回転軸Ｚ１に対して或る角度β（例えば、４５度）で傾斜して設定されている。回旋軸Ａ１が回転軸Ｚ１に対して傾斜していることにより、測定子１１０の先端が回転軸Ｚ１から離れるに従って、測定基準面Ｓ１（回転軸Ｚ１に直交する平面）に対する測定子１１０の先端方向の傾斜角が大きくなる。これにより、高カーブフレームのリムから測定子１１０が外れ難くなり、高カーブフレームのリムの輪郭をスムーズにトレースできる。

なお、測定基準面Ｓ１の基準位置は、フレーム保持ユニット５００の所定位置（例えば、基準平面Ｓ１が第２スライダー５０５側の前ピン５８２ａ及び５８２ｂの中央を通る位置）とされる。

測定子軸支持部材１２４にセンサ板１３２が取り付けられている。また、固定ブロック１２２には、動径方向における測定子１１０の位置を検知するための検知ユニットの例であるセンサ１３０が取り付けられている。センサ１３０はセンサ板１３２に形成された指標を検知することで、測定子軸１１２の回旋状態を検知し、その検知結果を基に測定子１１０の位置を検知する。また、バネ１２６の付勢力に抗して測定子軸１１２の測定子１１０が回転軸Ｚ１の付近に移動させる移動機構１４０が、前後動ベース３１０に設けられている。

なお、上記の測定ユニット１００の構成は、基本的に特開２０１５−７５３６号公報に記載されたものと同様であるので、詳細な説明は省略する。測定ユニット１００の構成は、例えば、特開平２０１１−１２８９９号公報、特開平２０００−３０４５３０号公報、等の周知のものが使用でき、その構成は特に問わない。

図７は、眼鏡枠形状測定装置１の電機系の構成図である。図７において、例えば、制御ユニット１５０は、ＣＰＵ（プロセッサ）、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える。制御ユニット１５０は、眼鏡枠形状測定装置の全体の制御を司る。また、制御ユニット１５０は、各種の演算（例えば、リムの三次元形状の演算）を行う演算ユニットを兼ねていてもよい。また、制御ユニット１５０には、測定結果等を記憶するメモリ１５２、測定開始信号を入力するスイッチ１６１、タッチ機能のディスプレイ１６２等を有する入力ユニット１６０が接続されている
上記のような測定ユニット１００によるリムの形状測定の動作を説明する。前述のようにフレーム保持ユニット５００Ａによって眼鏡装用時のリムＦＬ、ＦＲの前傾角を再現した状態で保持される。測定開始信号が入力されると、測定（眼鏡枠形状取得プログラム）が実行される。例えば、右リムから測定が開始される。

制御ユニット１５０は、前後移動ユニット３００の駆動を制御し、退避位置に置かれていた回転ユニット２００及び測定子１１０等を測定開始の初期位置まで移動させる。測定開始の初期位置は、測定子１１０が右リムＦＲの下端側の前ピン５８２ａと後ピン５８２ｂとの中央位置に設定されている。制御ユニット１５０は、移動機構１４０を制御して測定子軸１１２の回旋の固定を解除し、測定子１１０の先端をリムの溝に挿入させる。その後、制御ユニット１５０は、回転ユニット２００のモータ２０６を駆動し、回転ベース２０４を回転軸Ｚ１の回りに回転させる。回転ベース２０４の回転により回旋ユニット１２０と共に測定子軸１１２及び測定子１１０が回転軸Ｚ１の回りに回転される。これによって測定子１１０がリムの周方向に移動される。すなわち、リムの輪郭が測定子１１０によってトレースされる。トレース時の測定子軸１１２の回旋状態はセンサ１３０によって検知される。また、回転軸Ｚ１方向におけるリムの変化に追従して測定子１１０が前後方向（回転軸Ｚ１方向）に移動される。この前後移動はセンサ３１４によって検知される。制御ユニット１５０は、センサ１３０の検知信号に基づき、回転ベース２０４の回転角毎に基準位置（回転軸Ｚ１の位置）からのリムの動径長ｒｎを得る。回転ベース２０４の或る回転角（θｎ）における動径長（ｒｎ）は、測定子軸１１２の回旋角と、回旋中心から測定子１１０の先端までの距離（これは既知である）と、等に基づいて数学的に演算される。また、制御ユニット１５０はセンサ３１４の検知信号に基づいて回転ベースの回転角（θｎ）毎に、回転軸Ｚ１方向の右リムＦＲの位置（ｚｎ）を得る。そして、回転ベース２０４を１回転させることにより、リムの全周の三次元形状データ（ｒｎ，ｚｎ，θｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・，Ｎ）が得られる。

右リムＦＲの測定が終了すると、制御ユニット１５０は、左右移動ユニット４００のモータ４０４の駆動を制御し、左リムＦＬの測定用の所定位置に円弧動ベース４０２及び回転ユニット２００を移動する。その後、制御ユニット１５０は、測定ユニット２００の各モータを制御し、右リムＦＲの測定と同様に左リムＦＬの全周の三次元形状データを得る。右リムＦＲ及び左リムＦＬの測定結果（トレース結果）は、メモリ１５２に記憶される。

以上のようにして、眼鏡装用時のリムの前傾角を再現した状態のリムの三次元形状データが得られる。また、眼鏡装用状態のリムの三次元形状が得られることにより、眼鏡装用状態のリムの前傾角ＡＬ１（図１２（ａ）参照）を得ることもできる。また、眼鏡装用状態の左右リムＦＬ、ＦＲの三次元形状を基に、より正確なリムの反り角ＢＬ１、ＢＲ１（図１２（ｂ）参照）を得ることができる。また、眼鏡装用状態の左右リムＦＬ、ＦＲを同一基準で測定しているため、左リムＦＬと右リムＦＲの位置関係のデータの例であるリム幾何中心間距離ＦＰＤ（左リムＦＬの幾何中心と右リムＦＲの幾何中心との距離）が得られる。
＜カップ取付装置＞
図１及び図８において、カップ取付装置８００は、レンズＬＥが載置される３個の支持ピン８２０を持つレンズ支持機構８１０と、加工治具であるカップＣｕをレンズ表面に固定するためのカップ取付け機構８３０と、操作画面等が表示される表示部の例であるタッチパネル７２０と、カップ取付装置全体の制御を司る制御部８４０（図８参照）と、を備える。レンズ支持機構８１０は、装置本体１から前側に張り出した台座８０１ａの上部に配置されている。カップ取付け機構８３０が持つアーム８３１の先端には、加工治具であるカップＣｕの基部が装着される装着部８３２が配置されている。タッチパネル７２０はカラーディスプレイのタッチパネルで構成され、玉型形状決定装置７００の表示部及び入力部として共用されている。

例えば、カップ取付け機構８３０は、アーム８３１を左右方向、前後方向及び上下方向に三次元的に移動するアーム移動機構を備える。アーム移動機構はアーム８３１を各方向に移動させるためのモータを有し、カップ取付装置８００の筐体内部に配置されている。

また、カップ取付装置８００は、レンズ支持機構８１０に支持されたレンズＬＥを観察する観察光学系８３２を備える。観察光学系８３２は、レンズＬＥを照明する照明光学系と、カメラによってレンズＬＥの像を撮影する撮像光学系と、を備えていても良い。また、カップ取付装置８００は、レンズＬＥの光学中心及び乱視軸を検出するための検出光学系８３４を備えていても良い。カップ取付装置全体の制御を司る制御部８４０と、備える。

カップ取付装置８００の構成は、特開２００８−２９９１４０号公報に開示されたものと同様なものが使用できるので、特開２００８−２９９１４０号公報の記載を援用し、詳細な説明は略す。
＜玉型形状決定装置＞
図８は玉型形状決定装置７００の構成を説明する機能ブロック図である。玉型形状決定装置７００は、演算部７１０と、記憶部（メモリ）７１２と、タッチパネル７２０と、スイッチ部７１４と、を備える。タッチパネル７２０はカップ取付装置８００と共用されているが、専用に設けたものであっても良い。タッチパネル７２０は、レイアウトデータ等を入力するための入力部の例としても使用される。演算部７１０はプロセッサによって構成される。演算部７１０は、タッチパネル７２０の画面を制御する制御部の例としても使用される。記憶部７１２には玉型形状を決定するためのプログラムが記憶されている。
＜玉型形状決定装置の動作＞
次に、眼鏡レンズ加工システム１０００について、玉型形状決定装置７００の動作を中心に説明する（図９の処理フローを参照）。

加工装置１０によるレンズＬＥの加工に先立ち、眼鏡枠形状測定装置１によって眼鏡フレームのリムの形状が測定される。眼鏡枠形状測定装置１の測定結果（眼鏡装用状態での左リムＦＬ及び右リムＦＲの三次元形状データ）は、スイッチ部７１４によってデータ転送の指令信号が入力されることにより、玉型形状決定装置７００に入力される。これにより、演算部７１０は眼鏡装用状態での左リムＦＬの三次元形状データＴＤＬ及び右リムＦＲの三次元形状データＴＤＲを取得する。この三次元形状データは、眼鏡装用状態でのリムの前傾角（ＡＬ１）と反り角（ＢＬ１，ＢＲ１）を再現したものとなる。取得された三次元形状データＴＤＬ及びＴＤＲは、記憶部７１２に記憶される。

なお、リムの三次元形状データの取得に当たっては、左リムＦＬ及び右リムＦＲの少なくとも一方のデータがあれば良い。左右の一方のデータがあれば、他方は一方のデータの左右を反転したデータに変換して利用できるからである。

また、リムの三次元形状データの取得の例としては、リムの傾斜角ＡＬ１を眼鏡装用状態で測定したデータを直接得るのではなく、次のようにして得ても良い。例えば、眼鏡枠形状測定装置では、従来と同じく、左リムＦＬ及び右リムＦＲの前傾が無い状態（前傾角が０度の状態）で、リムの三次元形状を測定する（特開２０１１−１２２８９９号公報参照）。前傾角については、別に、眼鏡フレームＦを装用した状態の被検者顔の側面をカメラで撮影し、その撮影画像を画像処理等してリムの前傾角ＡＬ１を検出する。検出された前傾角ＡＬ１と、前傾角が０度の状態のリムの三次元形状と、が玉型形状決定装置７００に入力される。演算部７１０は、入力された前傾角ＡＬ１を基に、前傾角が０度の状態の三次元形状データを座標変換する演算を行うことにより、眼鏡装用状態のリムの前傾角を再現した三次元形状を得る。また、リムの反り角（ＢＬ１，ＢＲ１）は、左右リムの形状を同一基準で測定することにより得ることができる。

また、操作者は、加工装置１０による加工に際して、加工条件データをタッチパネル７２０によって入力する。図１０は、タッチパネル７２０に表示される入力画面例である。図１０の画面例では、レイアウトデータ等の加工条件データが入力可能にされる。タッチパネル７２０の画面には、例えば、左右リムを装用者の正面方向から見た場合の右玉型図形ＦＴＲ及び右玉型図形ＦＴＬが模式的に表示される。右玉型図形ＦＴＲ及び右玉型図形ＦＴＬは、演算部７１０によって表示される。例えば、演算部７１０は取得された三次元形状データＴＤＬ及びＴＤＲに基づき、眼鏡装用状態での装用者の視線方向（正面方向）から見た形状に変換することで玉型図形ＦＴＲ及び右玉型図形ＦＴＬを決定する。なお、ここでの玉型図形ＦＴＲ及びＦＴＬは目安として使用するため、概略的なものであっても良い。

また、操作者は、タッチパネル７２０の入力機能によって、眼鏡装用状態での装用者の視線方向（正面方向）から見たときの玉型に対するレンズの光学中心位置の位置関係データであるレイアウトデータを入力する。例えば、レイアウトデータとしては、眼鏡装用者の左右眼の瞳孔中心間距離ＰＤと、左右リムの幾何中心間距離ＦＰＤ（左リムの幾何中心ＰＣＬと右リムの幾何中心ＰＬＲとの距離）と、左リムの幾何中心ＰＣＬに対するレンズ光学中心ＯＣＬの高さデータと、右リムの幾何中心ＰＣＲに対するレンズ光学中心ＯＣＲの高さデータと、がある。入力されたレイアウトデータは演算部７１０によって取得され、記憶部７１２に記憶される。幾何中心間距離ＦＰＤは、眼鏡枠形状測定装置１のトレースデータを転送したときに、自動的に入力されることでもよい。

また、タッチキー７２３によって、加工装置１０のレンズ保持軸（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）でレンズＬＥを保持するときのチャック位置（すなわち、加工中心位置）を、光心位置（レンズ光学中心）とするか、枠心位置（玉型の幾何中心）とするか、を指定できる。このチャック位置である光心位置、枠心位置の指定は、カップ取付装置８００によってカップＣｕをレンズ表面に取り付ける位置の指定でもある。ここで、光心位置及び枠心位置は、チャック位置の代表的な位置であり、玉型に対するレンズ保持軸のチャック位置の位置関係が分かっていれば、レンズＬＥに対するチャック位置は任意の位置であっても良い。

なお、玉型形状決定装置７００では、図１０の入力画面のタッチキー７２２ａ，７２２ｂ，７２２ｃ，７２２Ｄ，７２２ｅによってレンズの材質、フレームの種類、加工モード（ヤゲン加工、平加工、溝掘り加工）、鏡面加工の有無、等の加工条件データも入力できる。

演算部７１０は、レイアウトデータ、レンズＬＥに対するチャック位置の指定等の加工条件データを取得すると、加工用玉型決定プログラムに従い、取得された左リムＦＬ及び右リムＦＲの三次元形状データ、レアイウトデータ等に基づいて加工用データの玉型形状を決定する。以下、加工用玉型決定プログラムを説明する。

まず、演算部７１０は、取得された左リムＦＬ及び右リムＦＲの三次元形状データを、空間の座標系（三次元座標系）に配置する演算を行う。図１１は、装用者の眼鏡装用状態を基準とした左右方向を水平軸に持つ空間の座標系の例であり、左右方向をＸ軸方向とし、前後方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。空間の座標系の原点をＯとする。このときの左リムＦＬの左三次元形状データＴＤＬを（ＸrLｉ，ＹrLｉ，ＺrLｉ）（ｉ＝１，２，３・・・、Ｎ）とする。また、右リムＦＬの左三次元形状データＴＤＲを（ＸrRｉ，ＹrRｉ，ＺrRｉ）（ｉ＝１，２，３・・・、Ｎ）とする。例えば、ｉは１０００ポイントのデータである。

演算部７１０は、左三次元形状データＴＤＬに関し、左三次元形状データＴＤＬが近似的に球上に載ると仮定される球ＳＬを決定（取得）する。例えば、左三次元形状データＴＤＬの任意の４点を選び、この４点が球上に位置するような球中心ＳＯＬと半径ＳｒＬを求めることにより、球ＳＬを決定できる。同様に、演算部７１０は、右三次元形状データＴＤＲに関し、右三次元形状データＴＤＲが近似的に球上に載ると仮定される球ＳＲを決定し、その球中心ＳＯＲと半径ＳｒＲを求める。

図１２は、空間の座標系での左右リムの三次元形状データＴＤＬ及びＴＤＲ、球中心ＳＯＬ及びＳＯＲの配置の例を示す図である。例えば、図１２（ａ）のように、空間の座標系のＺ軸方向に対して三次元形状データＴＤＬ及びＴＤＲ、球中心ＳＯＬ及びＳＯＲが眼鏡装用状態の傾斜角ＡＬ１を持つように、各データの配置位置が決定される。また、図１２（ｂ）のように、Ｘ軸に対する左三次元形状データＴＤＬの反り角ＢＬ１と、Ｘ軸に対する右三次元形状データＴＤＲの反り角ＢＲ１とが、等しくなるように配置位置が決定される。また、球中心ＳＯＬと球中心ＳＯＲとのＸ軸方向の距離は、眼鏡枠形状測定装置１で測定された左三次元形状データＴＤＬの左端と右三次元形状データＴＤＲの右端との距離ＤＢＬを基に決定できる。

次に、演算部７１０は、取得されたレイアウトデータに基づき、球ＳＬ上のレンズ光学中心ＯＣＬの座標位置と、球ＳＲ上のレンズ光学中心位置ＯＣＲの座標位置と、を決定する。

まず、幾何中心間距離ＦＰＤに基づき、Ｘ軸方向（水平方向）における左三次元形状データＴＤＬの幾何中心ＰＣＬと、右三次元形状データＴＤＲの幾何中心ＰＣＲが決定される。そして、瞳孔中心間距離ＰＤに基づき、Ｙ軸に平行でＸ軸方向に離れた左眼の視線ＬＯＳＬの方向及び右眼の視線ＬＯＳＲの方向が決定される（図１１、図１２（ｂ）参照）。また、左リムの幾何中心ＰＣＬに対するレンズ光学中心ＯＣＬの高さデータに基づき、Ｚ軸における視線ＬＯＳＬの位置が決定される。同様に、右リムの幾何中心ＰＣＲに対するレンズ光学中心ＯＣＲの高さデータに基づき、Ｚ軸における視線ＬＯＳＲの位置が決定される。そして、視線ＬＯＳＬと球ＳＬとの交点を求めることにより、球ＳＬ上のレンズ光学中心ＯＣＬの座標位置が決定される。また、視線ＬＯＳＲと球ＳＲとの交点を求めることにより、球ＳＲ上のレンズ光学中心位置ＯＣＲの座標位置が決定される。

次に、演算部７１０は、加工用の玉型形状を得るための玉型基準軸を設定する。玉型基準軸は、加工装置１０のレンズ保持軸（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）によって眼鏡レンズＬＥを保持させるときの軸線方向として設定する。例えば、演算部７１０は、レンズＬＥに対するチャック位置の指定に基づき、眼鏡装用状態を基準にした左右の三次元形状データＴＤＲ及びＴＤＬについて、加工装置１０のレンズ保持軸（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）によって眼鏡レンズＬＥを保持させるときの軸線方向を定め、これを玉型基準軸とする。

レンズ保持軸のチャック位置が光心位置に指定されている場合を説明する。以下では、左レンズを例にして説明する。

演算部７１０は、レンズ保持軸の軸線方向として、レンズ光学中心ＯＣＬと球ＳＬの球中心ＳＯＬとを通る法線ベクトルＶＬａを求める。球中心ＳＯＬを通る法線ベクトルＶＬａは、近似的にレンズ保持軸の軸線方向として扱うことができる。演算部７１０は、法線ベクトルＶＬａに垂直な平面ＯＬＨを求め、この平面ＯＬＨに左三次元形状データＴＤＬと、レンズ光学中心ＯＣＬと、座標系の水平軸（Ｘ軸）と、を投影する。そして、演算部７１０は、図１３（ａ）に示すように、平面ＯＬＨに投影された水平軸の軸方向Ｈ１をレンズＬＥの乱視軸の基準方向（０度−１８０度の方向）として決定する。また、演算部７１０は、平面ＯＬＨに投影された左三次元形状データＴＤＬによって形成される二次元形状を加工用データの玉型形状ＴＤ２Ｌとして決定する。図１３（ａ）では、平面ＯＬＨ上で、リムの反り方向をｘ軸（従来の方法で定められた玉型の横軸）とし、上下方向をｙ軸とした座標で表した二次元玉型形状が図示されている。この平面ＯＬＨ上に投影された水平軸の軸方向Ｈ１は右下がりとなり、ｘ軸に対して角度ＣＬ１ａでずれている。なお、水平軸（Ｘ軸）及び左三次元形状データＴＤＬを平面ＯＬＨへ投影した各点の座標については、周知の演算方法によって数学的に求めることができる。

演算部７１０は、左三次元形状データＴＤＬを平面ＯＬＨに投影したデータを、図１３（ｂ）に示すように、レンズ光学中心ＯＣＬ（すなわちチャック中心）を基準とし、軸方向Ｈ１を０度−１８０度とした二次元データに変換することで、加工用の玉型形状ＴＤ２Ｌを得る。

演算部７１０は、右レンズの加工用データの玉型形状及び乱視軸の基準方向についても同様な方法によって決定する。あるいは、左レンズの加工用の玉型形状ＴＤ２Ｌ及び軸方向Ｈ１を左右反転することで、右レンズの加工用データの玉型形状及び乱視軸の基準方向を決定しても良い。

ここで、図１４（ａ）は、前傾角ＡＬ１を考慮せずに、従来の方法で得た乱視軸の軸方向と玉型形状ＴＤ２Ｌａの比較例を示す図である。従来方法では、図１４（ａ）のように、リムの反り方向のｘ軸に平行な軸Ｈ１ａがレンズＬＥの乱視軸の基準方向（０度−１８０度の方向）として扱われていたものである。この場合、実際の眼鏡装用状態では、リムの傾斜角ＡＬ１が有ることにより、装用者の視線方向（正面方向）から見ると、図１４（ｂ）のように、軸Ｈ１ａは空間座標系のＸ軸に対して角度ＣＬ１ａのずれが生じていることになる。

これに対して、図１３（ｂ）における玉型形状ＴＤ２Ｌの軸Ｈ１は、ずれの角度ＣＬ１ａが補正されたものとなり、眼鏡装用状態での乱視軸がより正しく位置することになる。

レンズ保持軸のチャック位置が枠心位置に指定されている場合を説明する。以下では、左レンズを例にして説明する。

演算部７１０は、レンズ保持軸の軸線方向として、幾何中心ＰＣＬと球ＳＬの球中心ＳＯＬとを通る法線ベクトルＶＬｐを求める。球中心ＳＯＬを通る法線ベクトルＶＬｐは、近似的にレンズ保持軸の軸線方向として扱うことができる。演算部７１０は、法線ベクトルＶＬｐに垂直な平面ＰＬＨを求め、この平面ＰＬＨに左三次元形状データＴＤＬと、レンズ光学中心ＯＣＬと、座標系の水平軸（Ｘ軸）と、を投影する。そして、演算部７１０は、図１３（ａ）と同様に、平面ＰＬＨに投影された水平軸に軸方向をレンズＬＥの乱視軸の基準方向（０度−１８０度の方向）として決定する。また、演算部７１０は、平面ＰＬＨに投影された左三次元形状データＴＤＬによって形成される二次元形状を加工用データの玉型形状として決定する。なお、光心位置の場合と枠心位置の場合における加工用玉型形状の違いは、法線ベクトルＶＬａとＶＬｐの角度差分となる。このため、チャック位置が枠心位置の場合に決定される加工用データの玉型形状及び乱視軸の基準方向の図示は省略する。

なお、玉型基準軸の設定は上記に限られず、種々の方法がある。例えば、チャック位置が枠心位置の場合、平面ＰＬＨは、空間座標系に配置した左三次元形状データＴＤＬの最小二乗平面として求めることでもよい。この場合、玉型基準軸とするレンズ保持軸の軸線方向（ベクトルＶＬｐ）は最小二乗平面の法線方向に設定される。すなわち、最小二乗平面もレンズ保持軸の軸線方向を法線に持つ平面ＰＬＨとして設定され、平面ＰＬＨに左三次元形状データＴＤと、座標系の水平軸（Ｘ軸）と、を投影することにより、加工用の玉型形状及び乱視軸の基準方向が決定される。またさらに、チャック位置が光心位置の場合には、最小二乗平面の平面ＰＬＨにレンズ光学中心ＯＣＬを投影することで、レンズ光学中心ＯＣＬを基準とした加工用の玉型形状及び乱視軸の基準方向を決定できる。玉型基準軸（ＶＬｐ，ＶＬａ）は、予め設定されているものでもよい。

玉型形状決定装置７００で決定された加工用の玉型形状及び乱視軸の基準方向のデータは、カップ取付装置８００に送られ、レンズＬＥへのカップＣｕの取付に使用されても良い。例えば、図１５は、カップ取付装置８００でカップＣｕをレンズＬＥに取り付けるときに使用されるタッチパネル７２０の画面例である。画面上には、観察光学系８３２が含む撮像光学系のカメラで撮像されたレンズＬＥのレンズ像ＬＥ１が表示されている。また、画面には玉型形状決定装置７００で決定された二次元の玉型形状ＲＤ２Ｌが表示されている。図１５の画面例では、玉型形状ＲＤ２Ｌの水平軸Ｈ１が０−１８０度で表示されている。レンズ像ＬＥ１には、レンズＬＥに付された３つの印点の像Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３が映し出されている。操作者は、中央の印点像Ｍ２が、取付の基準軸のＬ１に一致するようにレンズＬＥを移動させる。また、操作者は、３つの印点を結ぶ軸が水平軸（Ｈ１）に一致するようにレンズＬＥを回転させる。これにより、乱視軸の基準方向の位置合わせができる。このとき玉型形状ＴＤ２Ｌが同時に表示されていることにより、操作者はレンズ像ＬＥ１の外径と玉型形状ＴＤ２Ｌとを見比べることで、レンズ径が足りているか否かを確認できる。レンズＬＥの位置合わせが完了したら、カップ取付け機構８３０を作動させ、カップＣｕをレンズＬＥの表面に取り付ける。

なお、カップ取付装置７００に検出光学系８３４が設けられている場合は、検出光学系８３４で検出された乱視軸に、図１３のずれの角度ＣＬ１ａを補正してカップＣｕの装着部８３２を回転させることで、カップＣｕを取り付けることでも良い。

レンズＬＥへのカップＣｕの取付が完了したら、加工装置１０のレンズ保持軸（レンズチャック軸２１Ｌ、２１Ｒ）にカップＣｕを介してレンズＬＥをチャッキングする。玉型形状決定装置７００で決定された加工用の玉型形状は加工装置５０に転送され、加工装置１０によるレンズ周縁加工に使用される。このレンズ加工において、加工用の玉型形状は乱視軸の基準方向が補正されているため、リムの前傾角に起因する乱視軸角度のずれの問題が軽減され、リムに支持された眼鏡レンズの乱視軸がより正確に位置することとなる。

なお、本発明に開示の技術は、本実施例に記載した装置への適用のみに限定されない。例えば、上記実施例の機能を行う玉型決定ソフトウェア（プログラム）をネットワーク又は各種記憶媒体等を介して、システムあるいは装置に供給する。そして、システムあるいは装置のコンピュータ（例えば、ＣＰＵ、プロセッサ等）がプログラムを読み出し、実行することも可能である。

１ 眼鏡枠形状測定装置
１０ 眼鏡レンズ周縁加工装置
７００ 玉型形状決定装置
７１０ 演算部
７１２ 記憶部
７２０ タッチパネル
８００ カップ取付装置
ＴＤＬ，ＴＤＲ 三次元形状データ
ＯＬＨ，ＰＬＨ 平面
ＶＬａ，ＶＬｐ 軸線方向
ＴＤ２Ｌ 加工用の玉型形状
Ｈ１ 乱視軸の基準方向
ＳＬ，ＳＲ 球

Claims (7)

1. 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置であって、
   眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得手段と、
   眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定手段と、
   を備えることを特徴とする玉型形状決定装置。
2. 請求項１の玉型形状決定装置において、
   前記玉型基準軸は、眼鏡レンズ加工装置が有するレンズ保持軸であって、眼鏡レンズを保持させるときのレンズ保持軸の軸線方向に設定されていることを特徴とする玉型形状決定装置。
3. 請求項１又は２の玉型形状決定装置において、
   前記三次元形状データが球上に載ると仮定される球形状を取得する球形状取得手段を備え、
   前記玉型形状決定手段は、眼鏡装用状態での装用者の視線方向から見た前記三次元形状データの幾何中心を求め、求めた前記幾何中心と前記球形状の中心とに基づき、前記玉型基準軸を決定することを特徴とする玉型形状決定装置。
4. 請求項１又は２の玉型形状決定装置において、
   前記三次元形状データが球上に載ると仮定される球形状を取得する球形状取得手段と、
   眼鏡装用状態での装用者の視線方向から見た前記三次元形状データの玉型と、装用者の視線と、の位置関係のレイアウトデータを取得するレイアウトデータ取得手段と、を備え、
   前記玉型形状決定手段は、取得された前記レイアウトデータに基づいて前記視線と前記球との交点を求め、求めた前記交点と前記球形状の中心とに基づき、前記玉型基準軸を決定することを特徴とする玉型形状決定装置。
5. 請求項１〜４の何れかの玉型形状決定装置において、
   前記リム形状取得手段は、眼鏡装用状態を基準とした装用者の左右方向である水平方向、上下方向及び前後方向の空間座標系におけるデータとして前記三次元形状データを取得し、
   前記玉型形状決定手段は、前記平面に前記空間座標系の水平方向の軸を投影することを特徴とする玉型形状決定装置。
6. 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定方法であって、
   眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得ステップと、
   眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定ステップと、
   を備えることを特徴とする玉型形状決定方法。
7. 眼鏡レンズ加工装置による眼鏡レンズの周縁加工に使用される玉型形状を決定する玉型形状決定装置において実行される玉型形状決定プログラムであって、
   玉型形状決定装置のプロセッサによって実行されることで、
   眼鏡装用状態を基準にした眼鏡フレームの左リム及び右リムの少なくとも一方の三次元形状データを取得するリム形状取得ステップと、
   眼鏡装用状態を基準にした前記三次元形状データに対して、加工用の玉型形状を得るために設定された玉型基準軸に垂直な平面に前記三次元形状データと眼鏡装用状態の水平軸とを投影し、前記平面に投影された水平軸をレンズの乱視軸の基準方向として決定し、前記三次元形状データが前記平面に投影されることによって得られた二次元形状を加工用の玉型形状として決定する玉型形状決定ステップと、
   を玉型形状決定装置に実行させることを特徴とする玉型形状決定プログラム。
   
   

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