JP2583596B2

JP2583596B2 - 眼鏡レンズ周縁加工方法及びその装置

Info

Publication number: JP2583596B2
Application number: JP50088488A
Authority: JP
Inventors: 豊治和田; 孝司大丸; 憲康伊藤
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1987-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1997-02-19
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JPH04504885A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、眼鏡フレームのレンズ枠形状を測定し、該
測定により得られたレンズ枠形状データに基づいて眼鏡
レンズの周縁を研削する眼鏡レンズ周縁加工方法及びこ
の方法を実施するための装置に関する。

背景技術従来、眼鏡フレームのレンズ枠の形に合わせて眼鏡レ
ンズを加工する眼鏡レンズ周縁加工はそのほとんどが、
レンズ枠と同一形状の平板からなる型板に基づいて被加
工眼鏡レンズをナライ削りすることにより行われてい
た。このナライ削りの場合には、型板と被加工レンズを
同軸に保持し、更に、型板に接触する当り金と、レンズ
を切削する円柱状の砥石とを同軸に保持し、この砥石の
外周面に被加工レンズを押し当てることによって被加工
レンズの研削を行う。このナライ削りは、正確なレンズ
加工を行うには高度の熟練を必要とし、また、常に高精
度の眼鏡レンズが得られるとは限らないので、ナライ削
り後、手摺りで修正する必要があった。

更に、近年、数値制御方式による眼鏡レンズ周縁加工
機が開発された（例えば特開昭61−267732号公報参
照）。この加工機の場合には、前記のレンズ型板からの
データのみならず、眼鏡フレームのレンズ枠から直接眼
鏡フレーム形状データをとり、このデータをレンズの研
削データに変換する。この加工機は、眼鏡フレーム保持
手段、この眼鏡フレーム保持手段を所定の平面内で移動
可能に支持する支持手段、及び計測手段を備えている。
この計測手段は、前記平面に対して垂直な軸回りに回転
するセンサアームと、該センサアームに沿って移動する
センサとからなり、センサアームの回転各及び前記セン
サの移動量から眼鏡フレームのレンズ枠または前記型板
の形状を半径データの形で計測する。

この数値制御式レンズ加工機は、計測手段が機械的に
複雑であり、また操作方法も複雑で、時間がかかる。な
ぜなら、レンズ枠形状に関する第１回目の計測手段デー
タからレンズ枠の幾何学的中心を求め、その後再びこの
幾何学中心に、センサアームの回転中心を一致させ、レ
ンズ枠形状の計測値を求めなければならないからであ
る。

更に、上記両装置の場合には、レンズホルダの自重に
よってレンズを砥石に当接させている。このような一律
の自然落下荷重では、レンズがガラスのように硬くて肉
厚が厚い場合には特に問題が無いが、プラスチックレン
ズのように比較的に軟らかくて薄い場合には、レンズの
割れ、研削精度の低下等が生じる。

従って、本発明は、眼鏡フレームのレンズ枠の形状測
定データに基づいて眼鏡レンズの周縁加工を直接行い得
る眼鏡レンズの周縁加工方法と装置を提供することを目
的とする。

更に、本発明は、計測手段の構造が比較的に簡単で、
しかもレンズ枠の形状を正確に測定することができる眼
鏡レンズの周縁加工方法と装置とを提供することを目的
とする。

更に、本発明は、レンズの材質、肉厚等によりレンズ
の切削圧を変えることができる眼鏡レンズの周縁加工方
法と装置を提供することを目的とする。

発明の開示本発明による眼鏡レンズの周縁加工方法は、眼鏡フレ
ームのレンズ枠の内周に沿って移動する円板状測定子の
中心の軌跡を測定する段階と、中心が前記軌跡上に位置
し、半径が円柱状砥石の半径と測定子の半径との和に等
しい円の外側の包絡線を求める段階と、前記円柱状砥石
の回転軸に対して未加工レンズの回転軸を前記包絡線に
沿って相対移動させて未加工レンズの周縁を加工する段
階とを有する。

また、本発明の眼鏡レンズの周縁加工装置は、円板状
測定子を眼鏡フレームのレンズ枠の内周に沿って移動さ
せる手段、レンズ枠内の任意の点と測定子の中心の距離
を測定するための手段、前記の任意の点を基準とした測
定子中心の角度を測定するための手段、前記距離と角度
から、中心が測定子の中心の軌跡上に位置し、半径が円
柱状砥石の半径と測定子の半径との和に等しい円の外側
の包絡線を求める演算手段、加工すべきレンズを保持し
て回転させ、そして回転する砥石に押し当てて加工する
加工手段、および前記円柱状砥石の回転軸に対して未加
工レンズの回転軸を前記包絡線に沿って相対移動させる
制御手段を備えている。

これによって、本発明による眼鏡レンズ周縁加工方法
および装置の場合には、眼鏡フレームのレンズ枠の内周
に接触して移動する円板状測定子の中心の軌跡を測定し
た後、中心が前記軌跡上に位置し、半径が円柱状砥石の
半径と測定子の半径との和に等しい円の外側の包絡線を
求めるようにしたので、前記測定子の中心の軌跡を１回
測定するのみで、未加工レンズの周縁加工の際に円柱状
砥石の回転軸が未加工レンズに対して採るべき相対軌道
を、前記包絡線の形で容易にかつ迅速に求めることがで
き、該包絡線に沿って前記相対移動を行わせることによ
って未加工レンズの前記周縁加工を自動的に行うことが
可能である。

図面の簡単な説明第１図は本発明による数値制御式レンズ周縁加工装置
を概略的に示すブロック図、第２図と第３図はレンズ枠形状測定方法の原理を示す
概略図、第４図はレンズ周縁加工装置のレンズ枠形状測定部の
斜視図、第５図は第４図のＶ方向からレンズ枠形状測定部を見
た図、第６図はレンズ枠形状測定部の平面図、第７図はレンズ周縁加工装置のレンズ加工部を示す概
略図、第８図は切削圧調整機構を示す図、第９図は第８図の切削圧調整機構のキャリッジ引き上
げ状態を示す図、第10図はキャリッジのＹ軸方向の位置決め機構を示す
図である。

発明を実施するための最良の形態以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を詳しく説
明する。

第１図は本発明による眼鏡レンズ周縁加工装置全体を
概略的に示している。この眼鏡レンズ加工装置は、眼鏡
フレームのレンズ枠を測定してレンズ枠形状データを得
る測定部１、測定部１からのデータと入力されたレンズ
データに基づいて後述の加工部を制御する制御部２、お
よびこの制御部２によって制御されて円形の未加工レン
ズを所定の形状及び寸法に加工する加工部３を備えてい
る。

前記レンズ枠形状測定部１は眼鏡フレームＢを保持
し、眼鏡フレームＢのレンズ枠のＶ字状の内溝に沿って
円板状測定子４を転動させながら移動させ、この測定子
４の運動を検出するものである。５は測定子４を回転さ
せるためのモータ、６は測定子４の回転角度を測定する
ためのエンコーダ、７は測定子４の変位を測定するため
のポテンショメータである。

前記制御部２は、キースイッチ及びディスプレイ８、
演算装置９および制御回路10を含んでいる。キースイッ
チ及びディスプレイ８は、乱視の軸方向角度、レンズの
光学中心とレンズ枠中心との偏位量等のようなレンズデ
ータを入力しかつ表示するためのものである。演算装置
９は、測定部１からのレンズ枠形状データとキースイッ
チ及びディスプレイ８からのレンズデータの演算を行う
ものである。制御回路10は演算結果に基づいて後述の加
工部を制御するCPUとメモリを備えている。

前記レンズ加工部３は、加工すべきレンズ11を保持し
て回転させ、そして回転する砥石12に押し当てて加工す
る。

次に、上記の眼鏡レンズ周縁加工装置のレンズ枠形状
測定部１、制御部２およびレンズ加工部３を順々に詳し
く説明する。

第２図と第３図には、レンズ枠形状測定部１の測定原
理が示してる。第２図において、閉じた曲線13は眼鏡フ
レームの右側レンズ枠の内周形状、より詳しくはレンズ
枠のＶ字状レンズ装置溝の底の形状を表している。この
曲線13の内周に沿って小さな半径R1の円板状測定子４が
移動させられる。この半径R1は曲線13の曲率半径の最小
値よりも小さくなるように選択されている。円板状測定
子４は先ず最初は中心Ｅが初期位置E₀にあり、そして曲
線13に内接させたままＤ方向に移動させらえ、その中心
Ｅは曲線14で示す軌跡を描く。この軌跡14は、レンズ枠
内の任意の点Ｐを中心とする極座標系で表される。すな
わち、点Ｅが移動するときに、点Ｐから点Ｅまでの距離
γと、レンズ枠の水平軸方向に対して線Ｐ−Ｅの成す角
度θとを測定することによって、Ｅ＝En（γ，θ）の式
で求められる。

例えば、円板状測定子４が初期位置E₀からＤ方向に移
動する際に、初期位置E₀の時点t₀から一定の微小時間Δ
t₀を経過する毎に、点Ｅの位置をE₀（γ₀,θ_０）,E
₁（γ₁,θ_１）・・・・E_n（γ_n,θ_ｎ）・・・の極座標
で求める。ここで、E_n（γ_n,θ_ｎ）は、時点t₀＋ｎΔｔ
における中心Ｅの位置を表す。

次に、円Ｆの外側の包絡線Ｇを求める。この円Ｆは、
中心が軌跡14上にあり、半径が円板状測定子４の半径R1
と円柱状砥石12の半径R2との和（R1＋R2）に等しい。

より具体的には、中心が位置E₀,E₁・・・,E_i・・・,E
_n・・・にある円Ｆのうち、点Ｐからの距離が最も大き
くなる円弧部分を求める。そのためには、第３図に示す
ごとく、例えばＰを中心とする極座標表示での角度（θ
_ｉ＋δ_ｉ）と（θ_i+1＋δ_i+1）が同一であるときの、円
弧F_i上の点ｋ（H_i,θ_ｉ＋δ_ｉ）と円弧F_i+1上の点ｍ（H
_i+1,θ_i+1＋δ_i+1）を考え、H_iとH_i+1と大小を比較す
る。

なお、である。ただし、δ_i+1＝（δ_ｉ＋θ_ｉ）−θ_i+1であ
る。

H_i＞H_i+1の範囲では、包絡線Ｇの近似線としてF_iが選
択され、H_i+1＞H_iの範囲では包絡線Ｇの近似線としてF
_i+1が選択される。

以上の隣接中心E_i,E_i+1での円弧F_i,F_i+1の比較選択動
作をｉ＝０から最終値まで繰り返すことによって、包絡
線Ｇに近似の線が、の形で求められる。

なお、第３図中の円弧F_i,F_i+1の交点Ｊの角度が前記
極座標表示α_ｉであるとすると、 δ_i,max＝α_ｉ−θ_ｉ δ_ｉ＋1,min＝α_ｉ−θ_i+1 である。

なお、近似包絡線Ｇを後述のごとくデジタル数値制御
装置で利用する場合、上式（１）の代わりに、式（１）
を満たしかつ比較的に一様に分散した多数の位置座標デ
ータを求めれおいてもよい。

以上の包絡線Ｇの算出に際しては、レンズ枠、レンズ
15の幾何学中心Ｑを求めなくてもよい。

次段階のレンズの周縁加工のために、所望ならば、第
２図において、包絡線Ｇ上の任意の点ｇの位置を、点Ｐ
を中心とする極座標表示（γ_P,θ_Ｐ）から幾何学中心Ｑ
を中心とする極座標表示（γ_Q,θ_Ｑ）に交換しておいて
もよい。

なお、ここでである。

ただし、（Δ_x,Δ_ｙ）は前記水平方向をｘ軸とし、そ
れに垂直な方向をｙ軸とした場合の点Ｑに対する点Ｐの
位置ベクトルである。

次に、前述の測定原理に従ってレンズ枠形状を測定す
るための測定部１の実際の構造を第４図乃至第６図に基
づいて説明する。

第４図は、フレームテーブル等の眼鏡フレーム保持手
段を取り除いたレンズ枠形状測定部１の斜視図、第５図
は該レンズ枠形状測定部１を第４図の矢印Ｖ方向から見
た図、第６図は該レンズ枠形状測定部１の平面図であ
る。眼鏡フレームＢは図示していないフレーム保持手段
によって所定位置の固定保持されている。

レンズ枠形状測定部１の基板16には、駆動モータ５、
回転軸18およびロータリエンコーダ６が取りつけられて
いる。回転軸18は基板16に回転可能に支持され、そして
それぞれタイミングベルト20,21を介して駆動モータ５
のプーリ22およびロータリエンコーダ６のプーリ23に連
結されている。なお、駆動モータ５のプーリの直径は回
転軸18とロータリエンコーダ６の直径よりも少し大き
く、そして回転軸18の直径とロータリエンコーダ６の直
径は同じである。

回転軸18の上端には、Ｕ字状の回転台24が固定されて
いる。この回転台24はポテンショメータ７側の側板（以
下第１側板という）26、これと反対側の側板（以下第２
側板）27およびこの両側板を連結する長方形の中央板28
からなっている。回転台24は前記のタイミングベルト2
0、回転軸18を介して駆動モータ５によって回転可能で
ある。

更に、第１側板26と第２側板27の間には、２本のガイ
ド軸29,30が平行に固定されている。この両ガイド軸29,
30に沿って水平なスライド板31がガイド軸の長手方向Ｃ
に滑動自在に案内されている。この案内のために、スラ
イド板31はその下面に、回転自在の３個のローラ32,33,
34を備えている。この場合、一方のガイド軸30に１個の
ローラ32が接触し、他方のガイド軸29に２個のローラ3
3,34が接触し、これらのローラはガイド軸を両側から挟
むようにしてそれぞれガイド軸に沿って転動する。

スライド板31には測定子４が保持されている。この測
定子４はスライド板31を貫通する軸35の上端に取りつけ
られ、この軸35はスライド板31に固定されたスリーブ36
の中ですべり軸受37によって上下方向に移動自在かつ回
転自在に軸受されている。軸35の下端は、回転台24の中
央板28に載っており、この中央板28上を滑動する。中央
板28には、回転軸18の縦軸線の延長線上において、軸35
の下端が嵌まる凹部38が形成されている。この凹部38の
位置が測定子４の基準位置Ｐとなる。

スライド板31はピアノ線からなる２本の付勢ばね39,4
0によって第２側板27の方へ付勢されている。このばね
の一端は、回転台24の中央板28の長手方向の側面にネジ
によって固定されたばね掛け板41のばね取付孔42,43に
掛けられている。ばねの他端は、第２側板27の側におい
てスライド板31の下面に植設されたばね掛けピン44に連
結されている。

この付勢ばね39,40の作用により、スライド板31はガ
イド軸29,30に沿って第２側板27の方へ移動する。従っ
て、このスライド板31に保持された測定子４は、付勢ば
ね39,40の弾性力によって眼鏡フレームＢのレンズ枠の
内周溝に押圧される。なお、スライド板31の下面には、
ばね掛けピン44よりも更に第２側板27に近接した状態
で、緩衝材（ゴム）で被覆したストッパー45が植設され
ている。このストッパーピン45は第２側板27の方へのス
ライド板31の移動可能範囲を制限している。

更に、回転台24の第１側板26の外面には、ポテンショ
メータ７が取りつけられている。このポテンショメータ
７のプーリ46にはワイヤーロープ47が巻掛けられてい
る。ワイヤーロープ47は更に、第２側板27に取りつけら
れたガイドプーリ48に巻掛けられて転向されている。ワ
イヤーロープ47の一端は、スライド板31の下面に固定さ
れたＬ字状のワイヤー取付金具49に掛止めされ、他端は
テンションばね50の一端に取りつけられている。このテ
ンションばね50の反対側の端部はスライド板31の下面に
固定されたＬ字状のばね取付金具51に掛止めされてい
る。

スライド板31がガイド軸29,30に沿って移動すると、
ワイヤーロープ47がポテンショメータプーリ46を回転さ
せるので、ポテンショメータ７は、ガイド軸29,30に沿
ったスライド板31の移動量、ひいては基準位置Ｐからの
測定子４のＣ方向変位γをポテンショメータプーリ46の
回転角の変化として検出する。

更に、前記回転軸18がタイミングベルト21を介してロ
ータリエンコーダ６に接続されているので、回転軸18の
回転角、ひいては基準位置Ｐからを測定子４の回転角が
ロータリエンコーダ６により電気信号の形で検出され
る。

前記の駆動モータ５の駆動軸52には、遮蔽板53が固定
されている。この遮蔽板53の回転軌道上において、フォ
トインターラプター54が基板16に固定されている。フォ
トインターラプター54はモータ５の原点位置を検出し、
制御回路に入力する。このフォトインターラプター54と
モータ５の駆動軸52中心との間において更に、ストッパ
ー当接ピン55が基板16に植設され、モータ５のプーリ22
には下方に向かって棒状のストッパー56が取りつけられ
ている。このストッパー56はストッパー当接ピン55と協
動して回転可能範囲を制限している。

上記構造のフレーム形状測定部１は次のように動作す
る。

測定すべき眼鏡フレームＢを図示していないフレーム
テーブル上の所定位置に載せ、同様に図示していないフ
レーム保持部材によって眼鏡フレームＢを固定保持す
る。

次に、測定子４を眼鏡フレームのレンズ枠内面にＶ字
状溝に接触させる。測定子４とＶ字状溝の接触圧は前記
の付勢ばね39,40によって与えられている。この状態
で、駆動モータ５を駆動させると、回転軸18が回転する
と共に、測定子４が、回転軸18回りの回転台24の回転運
動と、付勢ばね39,40の弾性力による、ガイド軸29,30に
沿ったスライド板31のスライド運動とによって、レンズ
枠のＶ字状溝に沿って転動しながら移動する。

測定子が１回転したところで、モータ５の回転は、ロ
ータリエンコーダ６が１回転することにより停止させ
る。測定子４がレンズ枠に沿って１回転する回転台24の
回転角度θ及び測定子４のスライド変位γは、それぞれ
ロータリエンコーダ６、ポテンショメータ７により検出
される。同様に、反対側のレンズ枠も必要に応じて、上
述と同様の手段で計測される。

この回転台24の回転角度θは制御回路10に直接入力さ
れ、測定子４のスライド変位γはA/D変換装置57を経由
して制御回路10に入力される（第１図参照）。これらの
レンズ枠形状データから、制御回路10の制御下で演算装
置９において包絡線Ｇが求められ、メモリに包絡線Ｇに
対応するデータが記憶される。

次に、加工部と制御部２について詳しく説明する。第
７図に加工部３が詳細に図示してある。加工部３は加工
すべきレンズ11を支持、回転および移動させるためのＵ
字状の箱形のキャリッジ58を備えている。このキャリッ
ジ58は加工部３の基台およびその上のガイド板77上でＸ
軸方向とＹ軸方向に移動可能に案内されている。いキャ
リッジ58のこのＹ軸方向の移動によってレンズ11は回転
する砥石12に押しつけられて研削される。

キャリッジ58の前面には未加工レンズ11を挟持するレ
ンズ保持軸59とレンズ押え軸60が回転可能に設けられて
いる。レンズ保持軸59は軸方向に移動不能に軸受され、
そしてその自由端には吸着盤等の保持部材を備えてい
る。レンズ押え軸60はレンズ保持軸59に対して接近離間
できるように、すなわち軸方向に移動可能に軸受されて
いる。キャリッジ58の内部には、レンズ保持軸59とレン
ズ押え軸60を同期させて回転させるレンズ駆動用ACモー
タ61が設けられている。このモータ61は歯車62,63、プ
ーリ64、ベルト65およびプーリ66を介して前記のレンズ
保持軸59に接続され、そして歯車62,63、ロッド67、プ
ーリ68、ベルト69およびプーリ70を介してレンズ押え軸
60に接続されている。キャリッジ58内部には更に、レン
ズ押え軸60を軸方向に移動させるためのレンズチャック
用DCモータ71が設けられている。このモータ71はプーリ
72、ベルト73、および回転を往復運動に変換する機構74
（例えばラックピニオン機構）を介してレンズ押え軸60
に接続されている。レンズ押え軸60の軸方向に移動によ
り、レンズ保持軸59との間にレンズ11を保持することが
できる。なお、前記のプーリ70はスプラインによってレ
ンズ押え軸60に連結され、レンズ押え軸60の軸方向移動
を可能にしている。前記のレンズ駆動用ACモータ61とレ
ンズチャック用DCモータ71は第１図に示すように、モー
タ及びクラッチ駆動装置17によって制御される。

レンズ保持軸59には更に、かさ歯車装置75を介してロ
ータリーエンコーダ76が接続されている。このロータリ
ーエンコーダ76は第１図に示すように、レンズ回転角度
信号を制御回路10に供給する。

前記キャリッジ58はガイド板77上でＸ軸方向に移動さ
せることができ、キャリッジ58を載せたこのガイド板77
は加工部３の基台上でＹ軸方向に移動させることができ
る。Ｘ軸方向の移動のために、キャリッジ58の外側にお
いてガイド板77上には、パルスモータ駆動装置19（第１
図参照）の制御下にあるＸ軸方向駆動用パルスモータ78
が定置されて設けられている。このモータ78はプーリ7
9、ベルト80およびプーリ81を介して、電磁クラッチ82
に接続されている。電磁クラッチ82に取りつけられたプ
ーリ83とガイド板77に取りつけられた他のプーリ84との
間にはベルト85が巻き掛けられ、このベルト85の途中に
はＸ軸方向移動板86が該ベルトを挟持するように固定さ
れている。この移動板86がキャリッジ58の側面に固定さ
れているので、パルスモータ78の駆動により、キャリッ
ジ58はＸ軸方向に移動するキャリッジ58のＸ軸方向移動
により、キャリッジ58に支持されたレンズ11は砥石12に
対して相対的にＸ軸方向に移動し、それによって砥石12
の外周面の異なる研削部、例えば粗削り部、ヤゲン（ベ
ベル）削り部等に対応する位置へレンズ11を移動させる
ことができる。前記プーリ84の回転軸87には、Ｘ軸方向
の原点位置決めセンサ（フォトインターラプター）88が
設けられている。このセンサ88はキャリッジ58のＸ軸方
向の位置信号を前記制御回路10に供給する。なお、上記
キャリッジ58のＸ軸方向の移動はラックピニオン機構に
よって行ってもよい。

次に、キャリッジ58のＹ軸方向の移動について述べ
る。キャリッジ58はガイド77と共に、図示していない傾
斜したガイドレールに沿って砥石12の方へ自重によって
滑り落ちるように案内されている。この自然落下だけで
は、レンズ11が砥石に対して強く押しけられるので、本
実施例では、キャリッジ58を上方に付勢することによ
り、砥石12に対するレンズ11の当接荷重すなわち切削圧
を調整できるようになっている。そのために、キャリッ
ジ58を載せたガイド板77はＹ軸方向に延びるワイヤーロ
ープ89a,89bによって吊り下げられている。このワイヤ
ーロープはワイヤーロープ巻取用ACモータ90の巻取ドラ
ム91に巻取り可能である。ワイヤーロープ89a,89bの途
中には、スリーブ92の中に挿入された切削圧調整ばね93
が繋止されている。

第８図と第９図は前記スリーブ92と切削圧調整ばね93
の範囲を詳細に示している。この両図において、右側の
ワイヤーロープ部分89aの右端はキャリッジ58を載せた
前記ガイド板77に繋止され、左端は軸94を介して切削圧
調整ばね93の右たに繋止されている。左側のワイヤーロ
ープ部分89bの右端は軸95を介して切削圧調整ばね93の
左端に繋止され、左端は前記のワイヤロープ巻取用ACモ
ータ90の巻取ドラム91に巻き取られている。前記軸94,9
5はそれぞれ両端に回転自在のローラ96a,96b,97a,97bを
備えている。このローラはガイド棒取付台98a,98bから
延びているガイド棒99a,99bに沿って移動自在である。
切削圧調整ばね93は本実施例はコイルばねであるが、他
のばねまたは弾性体でもよい。スリーブ92は切削圧調整
ばね93を収納していて、右端が軸94に固定され、左端側
には直径方向に対向した位置に二つのスリット100a,100
bを備えている。このスリットには前記軸95が挿入さ
れ、ワイヤーオープ89bの長手方向に移動可能である。
前記ワイヤーロープ巻取用ACモータ90の巻取ドラム91に
は、第７図に示すように、キャリッジ58の原点位置を感
知するフォトインターラプターからなる原点位置センサ
101と、ワイヤーロープ89bの巻取量を感知する、同様に
フォトインターラプターからなる巻取量センサ102が取
りつけられている。

第８図はワイヤーロープ89bが巻取ドラム91から完全
に繰り出された状態を示している。比較的に大きな切削
圧を必要とする例えば肉厚でガラス製のレンズを切削す
る場合には、ワイヤーロープ89bが巻取ドラム91によっ
て第８図の状態からL₁だけ巻取られ、軸95がスリット10
0a,100bの中を少し移動し、ばね93が少し伸長する。こ
の状態では、ばね93による、ガイド板77とキャリッジ58
のＹ軸方向上方への吊り上げ力が弱いので、レンズ11は
キャリッジ58とガイド板77の自重落下作用によって砥石
12に対して比較的強く当接される。例えば肉薄でプラス
チック製のレンズを加工する場合には、ワイヤーロープ
89bがL₂だけ巻取られ、そして切削後のレンズ周縁の形
状を測定するときにはL₃だけ巻取られる。このL₂とL₃の
巻取りの際に、軸95がスリット100a,100bの中を大きく
移動し、ばね93を大きく伸長させるので、ばね93による
ガイド板77とキャリッジ58の吊り上げ力が大きくなり、
キャリッジ58の自重落下作用ひいては砥石12に対するレ
ンズの当接力が弱くなる。上記の巻取量L₁,L₂,L₃は巻取
量センサ102によって検出される。レンズの切削が終了
すると、モータ90が更に回転し、ワイヤーロープ89bがL
₄だけ巻取られる。その際、先ず軸95がスリット100a,10
0bの左端に当接し、そしてワイヤーロープ89bが更に巻
取られるので、ローラ96a,96b,97a,97bがガイド棒99a,9
9bに沿って左側へ移動し、第９図に示すように軸94が左
側へ移動する。従って、ワイヤーロープ89aを介して、
キャリッジ58がＹ軸方向上方へ引き上げられ、砥石12か
ら最も離れた位置すなわち原点位置まで移動させられ
る。この原点位置は原点位置センサ101によって検出さ
れる。

キャリッジ58を載せたガイド板77には更に、第７図と
第10図に示すように、センサバー103が固定され、この
センサバーにはフォトインターラプターからなるレンズ
反転及び切削終了用センサ104が取り付けられている。
このセンサ104に対向してＹ軸位置検出用スイッチング
バー105が設けられ、このバーはねじ軸106の回転に伴い
Ｙ軸方向に移動する。ねじ軸106は、プーリ107、ベルト
108およびプーリ109を介して駆動用サーボモータ110に
よって回転させられる。スイッチングバー105の移動量
は、ねじ軸106に固定されたプーリ111、ベルト112およ
びプーリ113を介してＹ軸位置検出用ロータリーエンコ
ーダ114によて検出される。なお、このロータリエンコ
ーダ114はサーボモータ110の出力軸に直に取りつけても
よい。

前記駆動用サーボモータ110は制御回路10によってレ
ンズ枠形状データに沿ってスイッチングバー105を動か
す。従って、レンズ回転軸59,60の中心軸線が砥石回転
軸の中心軸線に対して包絡線Ｇ上に位置する。このスイ
ッチングバー105の移動は勿論、ロータリエンコーダ76
によって検出されるレンズ回転角に関連して行われる。
そして、Ｙ軸位置検出用ロータリーエンコーダ114によ
って位置検出を行いつつ、フィードバック制御によりサ
ーボモータ110が制御される。

スイッチングバー105は第10図に示すように、レンズ
反転及び切削終了用センサ104のスイッチボタン115に対
向しており、このスイッチボタン115は、ばね116によっ
てスイッチングバー105の方へ付勢された遮蔽板付棒117
の先端に取りつけられている。この遮蔽板付棒117は軸
方向にスライド可能にセンサバー103に支持されてい
る。レンズ切削開始時には、スイッチボタン115がスイ
ッチングバー105から離れている。切削が進むにつれて
スイッチボタン115がスイッチングバー105に近づき、そ
してスイッチングバー105に当接し、ばね116を圧縮して
遮蔽板付棒117をレンズ反転及び切削終了用センサ104の
方へ移動させ、センサ104を作動させる。このセンサ104
の作動が、レンズ11の回転角360度以上にわたって連続
することにより、切削が終了する。それによって、制御
回路１を介して前記のワイヤーロープ巻取用ACモータ90
が作動し、レンズ駆動用ACモータ61と砥石駆動モータ11
8を停止する。ワイヤーロープ巻取用ACモータ90の作動
により、ワイヤーロープ89bが巻き取られ、キャリッジ5
8がガイド板77共にＹ軸方向上方へ原点位置まで引き上
げられる。

砥石12はその外周面に粗削り部、ヤゲン（ベベル）削
り部等を有するダイヤモンド砥石であり、プーリ119、
ベルト120、プール121およびスピンドル軸122を介して
砥石駆動モータ118によって回転駆動される。砥石モー
タ118の回転駆動はモータ駆動回路を有するモータ及び
クラッチ駆動装置17により制御される。

更に、加工されたレンズの周縁にその全周にわたって
延びる山状突起すなわちヤゲンを形成するために、加工
されたレンズの周縁の形状を測る測定機構を砥石12に付
設して設けることができる。

本発明では、上記のように、レンズ11を例えば、その
幾何学中心の回りで回転させると共に、レンズ11の回転
角に応じて、切削データとしての包絡線Ｇに沿ってレン
ズ11の回転軸を砥石12の回転軸に対して近接離間させる
ことにより、レンズの周縁加工を行う。レンズ枠形状デ
ータはコンピュータに記憶させることができるのでこの
一つのデータで複数のレンズを加工したり、複数のレン
ズ周縁加工機を制御することが可能である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡フレームのレンズ枠の内周に沿って移
動する円板状測定子の中心の軌跡を測定する段階と、中心が前記軌跡上に位置し、半径が円柱状砥石の半径と
測定子の半径との和に等しい円の外側の包絡線を求める
段階と、前記円柱状砥石の回転時に対して未加工レンズの回転軸
を前記包絡線に沿って相対移動させて未加工レンズの周
縁を加工する段階とを有する眼鏡レンズの周縁加工方法。
【請求項２】円板状測定子を眼鏡フレームのレンズ枠の
内周に沿って移動させる手段、レンズ枠内の任意の点と測定子の中心の距離を測定する
ための手段、前記の任意の点を基準とした測定子中心の角度を測定す
るための手段、前記距離と角度から、中心が測定子中心の軌跡上に位置
し、半径が円柱状砥石の半径と測定子の半径との和に等
しい円の外側の包絡線を求める演算手段、加工すべきレンズを保持して回転させ、そして回転する
砥石に押し当てて加工する加工手段、および前記円柱状砥石の回転軸に対して未加工レンズの回転軸
を前記包絡線に沿って相対移動させる制御手段を備えて
なる眼鏡レンズの周縁加工装置。
【請求項３】未加工レンズが、自重によって砥石の方へ
移動するキャリッジに保持され、このキャリッジがばね
によって砥石と反対方向に付勢され、このばねの撓み量
が調整可能であることを特徴とする、請求の範囲第２項
記載の眼鏡レンズの周縁加工装置。
【請求項４】制御手段が、砥石回転軸の方へのレンズ回
転軸の移動を、包絡線とレンズ回転角度に基づいて制限
するように形成されていることを特徴とする、請求の範
囲第２項または第３項記載の眼鏡レンズの周縁加工装
置。