JP2023013396A - 眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】レンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生が抑制されるように、適切にレンズ周縁を加工することが可能な眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラムを提供する。【解決手段】眼鏡レンズ加工装置の制御部は、玉型取得ステップと玉型補正ステップを実行する。玉型取得ステップでは、制御部は、レンズの玉型１０を取得する。玉型補正ステップでは、制御部は、玉型１０の曲率を示す情報に基づいて、玉型１０の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後のレンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生を抑制する。【選択図】図５

Description

本開示は、眼鏡のレンズの周縁を加工することが可能な眼鏡レンズ加工装置、および、眼鏡レンズ加工装置で用いられる加工制御データを作成するための加工制御データ作成プログラムに関する。

眼鏡フレームのリムにレンズを嵌めるためにレンズの周縁を加工する手法として、種々の手法が提案されている。例えば、特許文献１に記載の眼鏡レンズ加工装置は、大径の周縁加工具のみによってレンズを玉型に加工可能か否かを判定する。大径の周縁加工具のみによる加工が不可能と判定された場合、大径の周縁加工具による加工不可領域を、小径の周縁加工具によって追加加工して玉型に成形する。その結果、大径の周縁加工具の径よりも小さな凹型を有する玉型が加工される。

特開２０１３－１７８４３２号公報

玉型の通りに正確にレンズが加工された場合でも、加工されたレンズをフレームのリムに嵌めると、リムから加わる応力によって、レンズに歪みが生じる場合がある。レンズの歪みは、レンズの光学特性の変化、および、レンズに施されたコーティングの劣化等の不具合の原因となる。レンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みを抑制するために、作業者が手作業でレンズの追加加工等を行うことも考えられる。しかし、手作業による追加加工を行う場合、作業者の熟練が必要であり、作業者の工数も増加する。

本開示の典型的な目的は、レンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生が抑制されるように、適切にレンズ周縁を加工することが可能な眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラムを提供することである。

本開示における典型的な実施形態が提供する眼鏡レンズ加工装置は、眼鏡のフレームのリムにレンズを嵌めるために、前記レンズの周縁を加工する周縁加工具によって前記レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置であって、前記眼鏡レンズ加工装置の制御部は、前記レンズの玉型を取得する玉型取得ステップと、前記玉型の曲率を示す情報に基づいて、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後の前記レンズを前記リムに嵌めた際の前記レンズの歪みの発生を抑制する玉型補正ステップと、を実行する。

本開示における典型的な実施形態が提供する加工制御データ作成プログラムは、眼鏡のフレームのリムにレンズを嵌めるためにレンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、前記レンズの玉型を取得する玉型取得ステップと、前記玉型の曲率を示す情報に基づいて、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後の前記レンズを前記リムに嵌めた際の前記レンズの歪みの発生を抑制する玉型補正ステップと、を前記データ作成装置に実行させる。

本開示における眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラムによると、レンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生が抑制されるように、適切にレンズ周縁が加工される。

眼鏡レンズ加工装置１の加工機構の概略構成図である。 眼鏡レンズ加工装置１の電気的構成を示すブロック図である。 眼鏡レンズ加工制御処理のフローチャートである。 （Ａ）玉型１０の平面図、（Ｂ）玉型１０の玉型データ、（Ｃ）玉型１０の曲率データを比較した図である。 玉型１０のうち、動径角９０°～１８０°の範囲の輪郭を、第１玉型自動補正処理によって内側に補正した状態を示す図である。 図４（Ａ）～（Ｃ）に示す玉型１０に対して、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分の曲率が減少するように玉型１０を補正した結果を示すグラフである。 図４（Ａ）～（Ｃ）に示す玉型１０に対して、輪郭全体の曲率が滑らかに減少するように玉型１０を補正した結果を示すグラフである。 玉型手動補正処理が実行される際に表示部７に表示される画像の一例を示す図である。

＜概要＞
本開示で例示する眼鏡レンズ加工装置（加工制御データを作成するデータ作成装置）は、眼鏡のフレームのリムにレンズを嵌めるために、レンズの周縁を加工する周縁加工具によってレンズの周縁を加工する。眼鏡レンズ加工装置の制御部は、玉型取得ステップと玉型補正ステップを実行する。玉型取得ステップでは、制御部は、レンズの玉型を取得する。玉型補正ステップでは、制御部は、玉型の曲率を示す情報に基づいて、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後のレンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生を抑制する。

本願発明の発明者は、種々の実験および検討を行った結果、玉型の曲率が大きい部分では、玉型の曲率が小さい部分に比べて、レンズの歪みを生じさせる応力が加わり易いことを新たに発見した。本開示で例示する眼鏡レンズ加工装置は、玉型の曲率を示す情報に基づいて、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、レンズの歪みを生じさせる応力がレンズに加わることを抑制する。その結果、レンズをリムに嵌めた際のレンズの歪みの発生が、適切に抑制される。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、動径角に応じて変化する玉型の曲率が極大値を取る位置のうちの少なくともいずれかに基づいて、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正してもよい。前述したように、本願発明の発明者が新たに得た知見によると、玉型の曲率が大きい部分では、レンズの歪みを生じさせる応力が加わり易い。従って、制御部は、玉型の曲率が極大値を取る位置を特定し、特定した位置に基づいて玉型の輪郭を内側に補正することで、レンズの歪みの原因となり易い玉型の位置を適切に補正することができる。

なお、曲率とは、曲線（本開示では、玉型の輪郭の曲線）の曲がり具合を表す量である。曲率は、種々の単位によって表すことができる。例えば、曲率の逆数は、曲率半径となる。従って、玉型の輪郭の曲線の曲がり具合を、曲率半径を用いて表すことも可能である。つまり、本開示において、「曲率が大きい」の用語は「曲率半径が小さい」と同義であり、「曲率が小さい」の用語は「曲率半径が大きい」と同義である。よって、玉型の曲率が極大値を取る位置は、玉型の曲率半径が極小値を取る位置と一致する。

曲率が極大値を取る位置に基づいて玉型の輪郭を補正するための具体的な方法は、適宜選択できる。例えば、制御部は、玉型の輪郭のうち、玉型の曲率が極大値を取る１つまたは複数の点の少なくともいずれかの位置が、当初の位置よりもレンズの内側に補正されるように、玉型の輪郭を補正してもよい。この場合、レンズの歪みを生じさせる応力が適切に減少する。また、制御部は、玉型の曲率が極大値を取る少なくともいずれかの点（「極大点」という）の位置を変更せずに、極大点に隣接する位置の輪郭を内側に補正してもよい。この場合でも、極大点の近傍においてリムからレンズに加わる応力は減少する。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、玉型の輪郭のうち、曲率が閾値以上となっている部分の曲率が減少するように、玉型の輪郭を内側に補正してもよい。この場合、玉型の輪郭のうち、曲率が閾値未満である部分では、曲率は変化しない。その結果、玉型が過度に補正されることが抑制される。よって、リムによるレンズの保持力が低下することが抑制された状態で、レンズの歪みが適切に抑制される。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、玉型の曲率が大きい程、玉型の補正後の曲率の減少量が大きくなるように、玉型の輪郭を内側に補正してもよい。本願発明の発明者が新たに得た知見によると、玉型の曲率が大きい程、レンズの歪みを生じさせる応力が加わり易い。従って、制御部は、曲率の大きさに応じた玉型の輪郭の補正を実行することで、レンズの歪みがより適切に抑制される。また、曲率の大きさに応じた玉型の輪郭の補正を実行すると、玉型の輪郭が滑らかに補正されるので、玉型の輪郭に過度な凹凸も形成され難くなる。よって、玉型の輪郭の過度な凹凸に起因する、眼鏡の機能および見栄えの低下も抑制される。

なお、制御部は、玉型の輪郭のうち、曲率が閾値以上である部分に対して、曲率の大きさに応じた玉型の輪郭の補正を実行してもよい。この場合、リムによるレンズの保持力の低下とレンズの歪みの両方が、より適切に抑制される。また、制御部は、玉型の輪郭の全体に対して、曲率の大きさに応じた玉型の輪郭の補正を実行することも可能である。この場合でも、レンズの歪みは適切に抑制される。

曲率の大きさに応じた玉型の輪郭の補正を実行するための具体的な方法も、適宜選択できる。例えば、制御部は、玉型の曲率の大きさと、補正後の曲率の減少量を比例させてもよい。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、玉型の曲率を示すデータに対し、曲率を滑らかに減少させる平滑化処理を実行することで、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正してもよい。この場合、公知の平滑化処理が利用されることで、リムによるレンズの保持力の低下とレンズの歪みの両方が、より適切に抑制される。また、平滑化処理が利用されることで、玉型の輪郭が滑らかに補正されるので、玉型の輪郭に過度な凹凸が形成され難い。よって、玉型の輪郭の過度な凹凸に起因する、眼鏡の機能および見栄えの低下も抑制される。

なお、制御部は、玉型の輪郭のうち、曲率が閾値以上である部分に対して、曲率の平滑化処理を実行してもよい。この場合、リムによるレンズの保持力の低下とレンズの歪みの両方が、より適切に抑制される。また、制御部は、玉型の輪郭の全体に対して曲率の平滑化処理を実行することも可能である。この場合でも、レンズの歪みは適切に抑制される。

玉型の輪郭を内側に補正するための具体的な方法を変更することも可能である。例えば、制御部は、玉型の曲率データを示すグラフのうち、曲率が閾値以上である部分が、所定の形状の円の円周にフィッティングするように、玉型を示すデータを補正してもよい。つまり、制御部は、玉型の曲率の最大値が閾値以下に制限されるように、玉型を示すデータを補正してもよい。この場合でも、リムによるレンズの保持力の低下とレンズの歪みの両方が、適切に抑制される。また、玉型の輪郭が滑らかに補正される。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、玉型の曲率を示す情報に基づいて、動径角に応じて曲率が変化する玉型の形状を表示部に表示させた状態で、玉型の輪郭の少なくとも一部を補正するためのユーザからの指示の入力を受け付けてもよい。制御部は、ユーザによって入力された指示に応じて、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正してもよい。この場合、ユーザは、玉型の輪郭のうち、レンズの歪みの原因となり易い位置を、自らの判断で内側に補正することができる。

なお、ユーザは、玉型の輪郭を内側に補正する位置と、内側への補正量の各々を指定してもよい。制御部は、玉型の輪郭のうち、ユーザによって指定された位置を、指定された補正量だけ内側に補正してもよい。この場合、ユーザは、より精密に玉型の輪郭を補正することができる。

制御部は、玉型補正ステップにおいて、動径角に応じて変化する玉型の曲率が極大値を取る位置、および、曲率が閾値以上である位置の少なくとも一方を、玉型の形状と共に表示部に表示させてもよい。この場合、ユーザは、玉型の輪郭のうち、レンズの歪みの原因となり易い位置を適切に把握したうえで、玉型を補正するか否かを判断することができる。

制御部は、玉型補正ステップを実行させるか否かを指定するためのユーザからの指示の入力を受け付けてもよい。制御部は、入力された指示に応じて、玉型補正ステップを実行するか否かを決定してもよい。レンズの歪みの影響は、種々の状況（例えば、レンズにコーティングが施されているか否か等）に応じて変化する。従って、ユーザは、玉型補正ステップを実行させるか否かを状況に応じて指定することで、より適切な加工を眼鏡レンズ加工装置に実行させることができる。

＜実施形態＞
以下、本開示における典型的な実施形態の１つについて、図面を参照して説明する。まず、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１について説明する。眼鏡レンズ加工装置１は、レンズＬＥの周縁を玉型に沿って加工するための加工制御データに従って、眼鏡レンズＬＥを加工する。本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１は、加工制御データを作成するデータ作成装置を兼ねる。ただし、眼鏡レンズ加工装置１とは別でデータ作成装置（例えば、パーソナルコンピュータ等）が用いられていてもよい。

（機械的構成）
図１に示すように、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１は、レンズ保持部１００、レンズ形状測定ユニット２００、第１加工具ユニット３００、および第２加工具ユニット４００を備える。レンズ保持部１００は、レンズＬＥを挟み込んで保持するレンズ保持軸（レンズチャック軸）１０２Ｒ，１０２Ｌを備える。さらに、レンズ保持部１００は、レンズ回転ユニット１００ａ、保持軸移動ユニット１００ｂ、および軸間距離変動ユニット１００ｃを備える。

レンズ回転ユニット１００ａは、一対のレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを軸回りに回転させる。保持軸移動ユニット１００ｂは、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを軸方向（これをＸ方向とする）に移動させる。軸間距離変動ユニット１００ｃは、第１加工具ユニット３００および第２加工具ユニット４００の各々に設けられた加工具（詳細は後述する）の回転軸に対して、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを接近または離間させる方向（これをＹ方向とする）に移動させる。また、軸間距離変動ユニット１００ｃは、レンズ形状測定ユニット２００とレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの距離を変動させる。

以下、眼鏡レンズ加工装置１における各構成の具体例を詳細に説明する。レンズ保持部１００は、眼鏡レンズ加工装置１の本体のベース１７０上に搭載されている。

レンズ回転ユニット１００ａについて説明する。レンズ保持部１００のキャリッジ１０１の右腕１０１Ｒにレンズ保持軸１０２Ｒが、左腕１０１Ｌにレンズ保持軸１０２Ｌが、それぞれ回転可能に、且つ互いに同軸となるように保持されている。レンズ保持軸１０２Ｒが、右腕１０１Ｒに取り付けられたモータ１１０によってレンズ保持軸１０２Ｌ側に移動されると、レンズＬＥが２つのレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌに挟み込まれて保持される。２つのレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌは、右腕１０１Ｒに取り付けられたモータ１２０によって同期して回転される。

保持軸移動ユニット１００ｂについて説明する。レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌおよび砥石回転軸１６１ａと平行に延びるシャフト１０３，１０４に、Ｘ軸移動支基１４０が設けられている。Ｘ軸移動支基１４０は、Ｘ軸移動用モータ１４５の動力によって、シャフト１０３，１０４に沿ってＸ軸方向に移動することができる。キャリッジ１０１はＸ軸移動支基１４０に搭載されている。なお、Ｘ軸移動用モータ１４５の回転軸にはエンコーダ１４６（図２参照）が設けられている。本実施形態では、エンコーダ１４６で検知されるレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬのＸ方向の位置は、レンズＬＥの前面および後面の形状を測定するために使用される。

軸間距離変動ユニット１００ｃについて説明する。Ｘ軸移動支基１４０には、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌと砥石回転軸１６１ａとを結ぶ方向に延びるシャフト１５６が固定されている。Ｙ軸移動用モータ１５０が回転すると、Ｙ方向に延びるボールねじ１５５が回転する。その結果、キャリッジ１０１は、シャフト１５６に沿ってＹ軸方向に移動する。Ｙ軸移動用モータ１５０の回転軸には、キャリッジ１０１のＹ方向の位置を検出するエンコーダ１５８が設けられている。

レンズ形状測定ユニット２００について説明する。本実施形態のレンズ形状測定ユニット２００は、キャリッジ１０１を介して第１加工具ユニット３００と反対側の位置において、ベース１７０に固定されている。レンズ形状測定ユニット２００は、レンズコバ位置測定部２００Ｆ、およびレンズコバ位置測定部２００Ｒを備える。レンズコバ位置測定部２００Ｆは、レンズＬＥの前面に接触される測定子を有する。レンズコバ位置測定部２００Ｒは、レンズＬＥの後面に接触される測定子を有する。レンズコバ位置測定部２００Ｆ，２００Ｒの各々の測定子がレンズＬＥの前面および後面に接触された状態で、玉型データに基づいてキャリッジ１０１がＹ軸方向に移動され、且つレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌが回転されることで、レンズＬＥの前面および後面のコバ位置が同時に測定される。レンズ形状測定ユニット２００は、レンズＬＥの厚みを測定するレンズ厚測定部として機能する。レンズコバ位置測定部２００Ｆ，２００Ｒの構成には、例えば、特開２００３－１４５３２８号公報に記載された構成等を使用できる。

第１加工具ユニット３００について説明する。第１加工具ユニット３００は、レンズ加工具の１つである周縁加工具１６８を備える。本実施形態の周縁加工具１６８は、ガラス用粗砥石１６２、レンズにヤゲンを形成するＶ溝（ヤゲン溝）及び平坦加工面を持つ仕上げ用砥石１６４、平鏡面仕上げ用砥石１６５、高カーブレンズの仕上げ用砥石１６６、プラスチック用粗砥石１６７、等を備える。周縁加工具１６８の複数の砥石は、砥石回転軸（砥石スピンドル）１６１ａに同軸に取り付けられている。砥石回転軸１６１ａは、モータ１６０によって回転される。レンズ保持軸１０２Ｌ，１０２Ｒによって保持されたレンズＬＥの周縁は、周縁加工具１６８に圧接されて加工される。

第２加工具ユニット４００について説明する。第２加工具ユニット４００は、仕上げ加工具、穴あけ加工具、モータ４２１、およびモータ４８２等を備える。仕上げ加工具は、回転軸を中心として軸回りに回転することで、レンズＬＥの周縁の仕上げ加工（例えば、溝掘り加工、ヤゲン形成加工、段差形成加工等の少なくともいずれか）を行う。穴あけ加工具は、レンズＬＥに穴を形成する。本実施形態の穴あけ加工具は、回転軸を中心として軸回りに回転しながら軸方向に移動することで、軸方向に延びる穴をレンズＬＥに形成する。モータ４２１は、仕上げ加工具および穴あけ加工具を回転させる。モータ４８２は、仕上げ加工具および穴あけ加工具を旋回させる。

（電気的構成）
図２を参照して、眼鏡レンズ加工装置（データ作成装置を兼ねる）１の電気的構成について説明する。眼鏡レンズ加工装置１は、眼鏡レンズ加工装置１の制御を司るＣＰＵ（プロセッサ）２を備える。ＣＰＵ２には、ＲＡＭ３、ＲＯＭ４、不揮発性メモリ５、操作部６、表示部（ディスプレイ）７、および外部通信Ｉ／Ｆ８が、バスを介して接続されている。さらに、ＣＰＵ２には、前述したモータ等の各種デバイス（モータ１１０、モータ１２０、Ｘ軸移動用モータ１４５、Ｙ軸移動用モータ１５０、モータ１６０、モータ４２１、モータ４８２、エンコーダ１４６、エンコーダ１５８）が、バスを介して接続されている。

ＲＡＭ３は、各種情報を一時的に記憶する。ＲＯＭ４には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。不揮発性メモリ５は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体（例えば、フラッシュＲＯＭ，ハードディスクドライブ等）である。不揮発性メモリ５には、眼鏡レンズ加工装置（データ作成装置）１の動作を制御するための制御プログラム（例えば、加工制御データ作成プログラム等）が記憶されていてもよい。操作部６は、作業者（装置のユーザ）からの各種指示の入力を受け付ける。例えば、表示部７の表面に設けられたタッチパネル、または操作ボタン等を操作部６として用いてもよい。外部通信Ｉ／Ｆ８は、眼鏡レンズ加工装置１を外部機器に接続する。

ＣＰＵ２は、加工制御データに従って各種モータ等の駆動を制御することで、レンズＬＥを適切に加工する。一例として、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１自体が加工制御データを作成する。詳細には、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１の制御部（ＣＰＵ２を含む）が加工制御データ作成プログラムを実行することで、加工制御データの少なくとも一部を作成する。つまり、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１が、加工制御データを作成するデータ作成装置を兼ねる。しかし、眼鏡レンズ加工装置１以外のデバイスがデータ作成装置として機能してもよい。例えば、眼鏡レンズ加工装置１に接続されたパーソナルコンピュータが、データ作成装置として機能してもよい。この場合、パーソナルコンピュータの制御部が加工制御データ作成プログラムを実行することで、加工制御データが作成される。

（制御処理）
図３～図８を参照して、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１が実行する眼鏡レンズ加工制御処理について説明する。眼鏡レンズ加工制御処理のＣＰＵ２は、レンズＬＥの加工開始のトリガを入力すると、不揮発性メモリ５に記憶されている制御プログラムに従って、図３に示す眼鏡レンズ加工制御処理を実行する。

前述したように、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１がデータ作成装置を兼ねる。従って、図３に例示する眼鏡レンズ加工制御処理には、加工制御データを作成する処理（Ｓ１～Ｓ７）と、加工制御データに基づいてレンズＬＥを加工する処理が、共に含まれる。本実施形態の加工制御データ作成処理の一部には、加工後のレンズＬＥをリムに嵌めた際のレンズＬＥの歪みの発生を抑制するために、玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正する処理（以下、「玉型補正処理」という）が含まれる。なお、「内側」とは、補正前の玉型の輪郭よりもレンズＬＥの中心に近づく側を示す。「内側」は、レンズＬＥの動径長方向の内側と表現することもできる。

まず、ＣＰＵ２は、加工する予定のレンズＬＥの玉型のデータを取得する（Ｓ１）。玉型データは、例えば、眼鏡枠形状測定装置（図示せず）によって、レンズＬＥが装着されるフレーム（眼鏡枠）のリムの形状が測定されることで生成されてもよいし、フレームを製造するメーカー等によって提供されてもよい。また、リムの形状に対応するデモレンズの形状が測定されることで、玉型データが生成されてもよい。詳細は後述するが、本実施形態の玉型データは、玉型の基準点（例えば、玉型の幾何中心等）を基準とした動径角および動径長によって表される（図４（Ａ）および（Ｂ）参照）。

次いで、ＣＰＵ２は、玉型補正処理を実行させる指示がユーザによって入力されているか否かを判断する（Ｓ２）。本実施形態では、ユーザは、レンズＬＥの歪みの発生を抑制するための玉型補正処理を実行させるか否かの指示を、操作部６等を介して眼鏡レンズ加工装置１に入力することができる。玉型補正処理の実行指示が入力されていない場合（Ｓ２：ＮＯ）、Ｓ１で取得された玉型データは補正されずに、処理はそのままＳ７へ移行する。

玉型補正処理の実行指示が入力されている場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、玉型を自動で補正する指示が入力されているか否かを判断する（Ｓ３）。本実施形態では、ユーザは、玉型補正処理を自動および手動のいずれで実行するかの指示を、操作部６等を介して眼鏡レンズ加工装置１に入力することができる。自動で補正する指示が入力されている場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、玉型自動補正処理を実行する（Ｓ４）。また、手動で補正する指示が入力されている場合（Ｓ３：ＮＯ）、ＣＰＵ２は、玉型手動補正処理を実行する（Ｓ５）。玉型自動補正処理、および玉型手動補正処理の詳細については、図４～図８を参照して後述する。

次いで、ＣＰＵ２は、Ｓ１～Ｓ５で得られた玉型データ（Ｓ１で取得された玉型データ、または、Ｓ４、Ｓ５で補正された玉型データ）に基づいて、レンズＬＥの周縁にヤゲンを加工するためのデータを作成する（Ｓ７）。その結果、レンズＬＥを加工するための加工制御データが完成する。その後、ＣＰＵ２は、加工制御データに基づいて各種モータ等（例えば、モータ１１０，１２０，１４５，１５０，１６０等の少なくともいずれか）を制御することで、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持されたレンズＬＥと周縁加工具１６８の相対位置を移動させて、周縁加工具１６８によってレンズＬＥを加工する。以下、玉型補正処理（Ｓ４，Ｓ５）について詳細に説明する。

（玉型・玉型データ・玉型の曲率データ）
まず、図４を参照して、レンズＬＥの玉型、玉型データ、および曲率データの一例について説明する。図４（Ａ）は、玉型１０の平面図である。座標の中心は、玉型１０の基準点（図４では、玉型１０の幾何中心）に合わせられている。図４（Ｂ）は、横軸を動径角、縦軸を動径長とした玉型１０の玉型データのグラフである。図４（Ｃ）は、横軸を動径角、縦軸を玉型の曲率とした玉型１０の曲率データのグラフである。

図４（Ｂ）に示すように、本実施形態の玉型データは、一例として、玉型１０の基準点を基準とした動径角および動径長によって表される。つまり、本実施形態の玉型データでは、動径角毎に、基準点から玉型１０の輪郭までの距離の情報が記録されている。また、本実施形態の玉型補正処理では、玉型１０の曲率データが用いられる。図４（Ｃ）に示すように、玉型１０の曲率データでは、動径角毎に、玉型１０の輪郭の曲率の情報が記録されている。図４（Ｃ）に示す玉型１０の曲率データは、図４（Ｂ）に示す玉型データから算出することができる。

曲率とは、曲線（本開示では、玉型１０の輪郭の曲線）の曲がり具合を表す量である。従って、本実施形態では、図４（Ｃ）に示す曲率が大きい部位では、図４（Ａ）に示す玉型１０の輪郭の曲線の曲がり具合が大きくなっている。なお、玉型１０の輪郭の曲がり具合を、曲率半径（曲率の逆数）を用いて表すことも可能である。この場合、図４（Ｃ）のグラフの上下は反転する。

図４（Ａ）に例示する玉型１０では、動径角が０°～９０°の範囲、９０°～１８０°の範囲、１８０°～２７０°の範囲、および２７０°～３６０°の範囲の各々に、曲率が大きくなる部位が存在する。従って、図４（Ｃ）に示すように、玉型１０の玉型の曲率は、４つの位置で極大値を取る。図４（Ｃ）に示す例では、動径角が０°～９０°の範囲の極大値をＭ１、９０°～１８０°の範囲の極大値をＭ２、１８０°～２７０°の範囲の極大値をＭ３、２７０°～３６０°の範囲の極大値をＭ４とする。

（第１玉型自動補正処理）
図５を参照して、第１玉型自動補正処理（Ｓ４）について説明する。第１玉型自動補正処理では、ＣＰＵ２は、動径角に応じて変化する玉型１０の曲率が極大値（Ｍ１～Ｍ４）を取る位置のうちの少なくともいずれかを特定する。ＣＰＵ２は、特定した位置に基づいて、玉型１０の輪郭をレンズＬＥの内側に補正する。

図５は、玉型１０のうち、動径角９０°～１８０°の範囲の輪郭を、第１玉型自動補正処理によって内側に補正した状態を示す図である。図５に示す例では、まず、ＣＰＵ２は、玉型１０のうち、曲率が極大値Ｍ２（図４（Ｃ）参照）を取る位置である極大点ＰＡ２を特定する。ＣＰＵ２は、特定した極大点ＰＡ２が、当初の位置（図５の点線で示す輪郭上の位置）よりもレンズの内側の位置ＰＢ２に移動するように、玉型データ（玉型１０の輪郭）を補正する。その結果、レンズＬＥをリムに嵌めた際のレンズＬＥの歪みの原因となる応力が、適切に減少する。

なお、本実施形態では、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率が極大値を取る位置（本実施形態では、４つの極大値Ｍ１～Ｍ４の各々に対応する４つの位置）の全てについて、玉型１０の輪郭を内側に補正する。よって、レンズＬＥの歪みがより適切に抑制される。ただし、ＣＰＵ２は、曲率が極大値を取る位置の一部についてのみ、玉型１０の輪郭を内側に補正してもよい。

図５に示すように、本実施形態の第１玉型自動補正処理では、ＣＰＵ２は、玉型１０の輪郭のうち、特定した極大点ＰＡ２を中心とし、且つ半径が所定の長さである領域Ｒ内の部分を内側に補正する。領域Ｒの半径は、予め定められた固定値であってもよいし、ユーザによって変更されてもよい。詳細には、ＣＰＵ２は、補正後に玉型１０の輪郭に不要な凹凸等が生じないように（つまり、玉型１０の曲率が補正箇所で極度に増加しないように）、玉型１０の輪郭を滑らかに補正する。

ただし、極大点に基づいて玉型１０の輪郭を補正するための方法を変更することも可能である。例えば、ＣＰＵ２は、極大点の位置を変更せずに、極大点に隣接する位置の輪郭を内側に補正してもよい。この場合でも、極大点の近傍においてリムからレンズに加わる応力は減少する。

（第２玉型自動補正処理）
図６を参照して、第２玉型自動補正処理（Ｓ４）について説明する。第２玉型自動補正処理では、ＣＰＵ２は、玉型１０の輪郭のうち、曲率が閾値以上となっている部分の曲率が減少するように、玉型１０の輪郭を内側に補正する。

図６は、図４（Ａ）～（Ｃ）に示す玉型１０に対して、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分の曲率が減少するように玉型１０を補正した結果を示すグラフである。図６では、横軸を動径角、縦軸を玉型の曲率とし、補正前のグラフを点線、補正後のグラフを実線で示している。図６に示すように、第２玉型自動補正処理では、ＣＰＵ２は、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分の曲率が滑らかに減少するように、玉型１０の輪郭を内側に補正する。この場合、玉型１０の輪郭のうち、曲率が閾値Ｔ未満である部分では、補正の前後で曲率は変化しない。従って、玉型１０が過度に補正されることが抑制された状態で、レンズＬＥの歪みが抑制される。

なお、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率データを補正した後に、補正後の曲率データから玉型データを算出することで、輪郭補正後の玉型データを取得することができる。以下でも同様の処理が実行される。

第２玉型自動補正処理の詳細について説明する。ＣＰＵ２は、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分に対して、玉型１０の曲率が大きい程、玉型１０の補正後の曲率の減少量が大きくなるように、玉型１０の輪郭を内側に補正する。その結果、レンズＬＥの歪みがより適切に抑制される。また、曲率の大きさに応じた玉型１０の輪郭の補正を実行すると、玉型１０の輪郭が滑らかに補正されるので、玉型１０の輪郭に過度な凹凸も形成され難くなる。

また、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率データのうち、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分に対して、曲率を滑らかに減少させる公知の平滑化処理を実行することで、玉型１０の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することも可能である。つまり、ＣＰＵ２は、曲率データのうち、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分に対して平滑化処理を行い、得られた曲率データから玉型データを算出することで、玉型１０の輪郭を補正することも可能である。この場合、公知の平滑化処理が利用されることで、リムによるレンズＬＥの保持力の低下とレンズＬＥの歪みの両方が、より適切に抑制される。また、平滑化処理が利用されることで、玉型１０の輪郭が滑らかに補正されるので、玉型１０の輪郭に過度な凹凸が形成され難い。

また、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率データのグラフのうち、曲率が閾値Ｔ以上となっている部分が、所定の形状の円（真円または楕円）の円周にフィッティングするように、玉型データを補正することも可能である。換言すると、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率の最大値が閾値以下に制限されるように曲率データを補正し、補正後の曲率データから玉型データを算出することで、玉型１０の輪郭を補正することも可能である。この場合でも、リムによるレンズＬＥの保持力の低下とレンズＬＥの歪みの両方が、適切に抑制される。また、玉型１０の輪郭が滑らかに補正される。

（第３玉型自動補正処理）
図７を参照して、第３玉型自動補正処理（Ｓ４）について説明する。第３玉型自動補正処理では、ＣＰＵ２は、玉型１０の全体の曲率が滑らかに減少するように、玉型データを補正する。図７は、図４（Ａ）～（Ｃ）に示す玉型１０に対して、輪郭全体の曲率が滑らかに減少するように玉型１０を補正した結果を示すグラフである。図７では、横軸を動径角、縦軸を玉型の曲率とし、補正前のグラフを点線、補正後のグラフを実線で示している。図７に示すように、輪郭全体の曲率を滑らかに減少させた場合でも、レンズＬＥの歪みは適切に抑制される。

詳細には、ＣＰＵ２は、輪郭の全体において、玉型１０の曲率が大きい程、玉型１０の補正後の曲率の減少量が大きくなるように、玉型１０の輪郭を内側に補正することができる。また、ＣＰＵ２は、玉型１０の輪郭の全体に対して曲率の平滑化処理を実行することも可能である。いずれの場合でも、玉型１０の輪郭は滑らかに補正される。

（玉型手動補正処理）
図８を参照して、玉型手動補正処理（Ｓ５）について説明する。玉型手動補正処理では、ＣＰＵ２は、動径角に応じて曲率が変化する玉型１０の形状を表示部７に表示させた状態で、玉型１０の輪郭の少なくとも一部を補正するためのユーザからの指示の入力を受け付ける。ユーザは、表示部７に表示された玉型１０の形状を確認したうえで、玉型１０を内側に補正する位置と、内側への補正量の各々を、操作部６等を介して眼鏡レンズ加工装置１に入力する。ＣＰＵ２は、ユーザによって入力された指示に応じて、玉型１０の輪郭の少なくとも一部を内側に補正する。よって、ユーザは、より精密に玉型１０の輪郭を補正することができる。

詳細には、本実施形態の玉型手動補正処理では、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率が極大値を取る位置（図８では、図４（Ｃ）に示す極大値Ｍ１～Ｍ４の各々に対応する、白い丸で示される極大点）を、玉型１０の形状と共に表示部７に表示させる。また、ＣＰＵ２は、玉型１０の曲率が閾値Ｔ以上である位置（図８では、玉型１０に付された枠で囲まれた、ＡＲＥＡ１、ＡＲＥＡ２、ＡＲＥＡ３、およびＡＲＥＡ４の４つの領域）を、玉型１０の形状と共に表示部７に表示させる。従って、ユーザは、玉型１０の輪郭のうち、レンズＬＥの歪みの原因となり易い位置を適切に把握したうえで、玉型１０を補正するか否かを判断することができる。

なお、本実施形態では、ユーザは、玉型１０の曲率が閾値Ｔ以上となっている領域（図８では、ＡＲＥＡ１～ＡＲＥＡ４）ごとに、玉型１０を内側へ補正するか否か、および、補正する場合の補正の程度を指定することができる。図８に示す例では、玉型１０を補正しない場合には「０」が入力される。また、玉型１０を補正する場合には、補正の程度に応じて「１」～「５」のいずれかが入力される。ＣＰＵ２は、前述した玉型自動補正処理（Ｓ４）で説明した補正方法の少なくともいずれかを用いて、入力された指示に応じた玉型１０の補正処理を実行する。よって、ユーザは、容易且つ適切に玉型１０の補正指示を入力することができる。

ただし、ユーザによる玉型１０の補正指示の入力方法を変更することも可能である。例えば、ユーザは、クリック・ドラッグ等の操作によって、表示されている玉型１０の輪郭における任意の位置を、任意の量だけ内側に移動させることで、玉型１０の補正指示を入力してもよい。

上記実施形態で開示された技術は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で例示された技術を変更することも可能である。例えば、上記実施形態で例示された技術の一部のみを実行することも可能である。具体的には、眼鏡レンズ加工装置１は、玉型自動補正処理（Ｓ４）および玉型手動補正処理（Ｓ５）の一方のみを実行してもよい。また、ＣＰＵ２は、玉型１０を補正する程度を、ユーザによって入力される指示に応じて変更してもよい。

図３のＳ１で玉型１０のデータを取得する処理は、「玉型取得ステップ」の一例である。図３のＳ４，Ｓ５で玉型１０の輪郭を内側に補正する処理は、「玉型補正ステップ」の一例である。

１ 眼鏡レンズ加工装置（データ作成装置）
２ ＣＰＵ
５ 不揮発性メモリ
６ 操作部
７ 表示部
１０ 玉型
１６８ 周縁加工具

Claims (10)

1. 眼鏡のフレームのリムにレンズを嵌めるために、前記レンズの周縁を加工する周縁加工具によって前記レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記眼鏡レンズ加工装置の制御部は、
   前記レンズの玉型を取得する玉型取得ステップと、
   前記玉型の曲率を示す情報に基づいて、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後の前記レンズを前記リムに嵌めた際の前記レンズの歪みの発生を抑制する玉型補正ステップと、
   を実行することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
2. 請求項１に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   動径角に応じて変化する前記玉型の曲率が極大値を取る位置のうちの少なくともいずれかを特定し、特定した位置に基づいて、前記玉型の輪郭を内側に補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
3. 請求項１または２に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   前記玉型の輪郭のうち、曲率が閾値以上となっている部分の曲率が減少するように、前記玉型の輪郭を内側に補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   前記玉型の曲率が大きい程、前記玉型の補正後の曲率の減少量が大きくなるように、前記玉型の輪郭を内側に補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   前記玉型の曲率を示すデータに対し、曲率を滑らかに減少させる平滑化処理を実行することで、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
6. 請求項１に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   前記玉型の曲率を示す情報に基づいて、動径角に応じて曲率が変化する前記玉型の形状を表示部に表示させた状態で、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を補正するためのユーザからの指示の入力を受け付けると共に、
   ユーザによって入力された指示に応じて、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
7. 請求項６に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、前記玉型補正ステップにおいて、
   動径角に応じて変化する前記玉型の曲率が極大値を取る位置、および、曲率が閾値以上である位置の少なくとも一方を、前記玉型の形状と共に前記表示部に表示させることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、
   前記玉型補正ステップを実行させるか否かを指定するためのユーザからの指示の入力を受け付けると共に、
   入力された指示に応じて、前記玉型補正ステップを実行するか否かを決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
   前記制御部は、
   前記玉型補正ステップにおいて補正された前記玉型に基づく加工制御データに従って、前記周縁加工具によって前記レンズの周縁を加工する加工ステップをさらに実行することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
10. 眼鏡のフレームのリムにレンズを嵌めるためにレンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、
    前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、
    前記レンズの玉型を取得する玉型取得ステップと、
    前記玉型の曲率を示す情報に基づいて、前記玉型の輪郭の少なくとも一部を内側に補正することで、加工後の前記レンズを前記リムに嵌めた際の前記レンズの歪みの発生を抑制する玉型補正ステップと、
    を前記データ作成装置に実行させることを特徴とする加工制御データ作成プログラム。
    
    

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