JP2588423B2 - フレーム形状測定装置 - Google Patents
フレーム形状測定装置Info
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- JP2588423B2 JP2588423B2 JP63123593A JP12359388A JP2588423B2 JP 2588423 B2 JP2588423 B2 JP 2588423B2 JP 63123593 A JP63123593 A JP 63123593A JP 12359388 A JP12359388 A JP 12359388A JP 2588423 B2 JP2588423 B2 JP 2588423B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はメガネフレームのレンズ枠、またはレンズ枠
形状から倣い加工された型板の形状をデジタル測定する
装置、特に、未加工眼鏡レンズをレンズ枠または型板の
形状に係る情報によって研削加工する玉摺機と併用する
に適した装置に関する。
形状から倣い加工された型板の形状をデジタル測定する
装置、特に、未加工眼鏡レンズをレンズ枠または型板の
形状に係る情報によって研削加工する玉摺機と併用する
に適した装置に関する。
従来、メガネフレームのレンズ枠または型板を固定
し、この形状を測定する装置は知られていない。本発明
者は、玉摺機の開発と並行して、これに適したレンズ枠
または型板の測定装置の開発を行い、本発明をなすに至
った。
し、この形状を測定する装置は知られていない。本発明
者は、玉摺機の開発と並行して、これに適したレンズ枠
または型板の測定装置の開発を行い、本発明をなすに至
った。
本発明は、被測定レンズ枠を有するメガネフームを保
持するフレーム保持手段と、 前記レンズ枠のヤゲン溝に当接するフィーラーと、 前記フィーラーの三次元的移動量を検出する検出手段
と、 前記検出手段の検出結果から被測定レンズ枠の左右方
向及び該方向と直交する上下方向の各々の最大幅の中心
位置による幾何学中心位置、およびヤゲンカーブ値を求
める演算手段と から構成されたことを特徴とするフレーム形状測定装置
である。
持するフレーム保持手段と、 前記レンズ枠のヤゲン溝に当接するフィーラーと、 前記フィーラーの三次元的移動量を検出する検出手段
と、 前記検出手段の検出結果から被測定レンズ枠の左右方
向及び該方向と直交する上下方向の各々の最大幅の中心
位置による幾何学中心位置、およびヤゲンカーブ値を求
める演算手段と から構成されたことを特徴とするフレーム形状測定装置
である。
以下本発明の実施例を図をもとに説明する。第１図は
本発明に係るレンズ枠形状測定装置を示す斜視図であ
る。本装置は、大きく３つの部分、すなわち、フレーム
を保持するフレーム保持装置部100と、このフレーム保
持．置部100を支持するとともに、この保持装置部の測
定面内への移送及びその測定面内での移動を司る支持装
置部200と、メガネフレームのレンズ枠または型板の形
状をデジタル計測する計測部300とから構成されてい
る。
本発明に係るレンズ枠形状測定装置を示す斜視図であ
る。本装置は、大きく３つの部分、すなわち、フレーム
を保持するフレーム保持装置部100と、このフレーム保
持．置部100を支持するとともに、この保持装置部の測
定面内への移送及びその測定面内での移動を司る支持装
置部200と、メガネフレームのレンズ枠または型板の形
状をデジタル計測する計測部300とから構成されてい
る。
支持装置部200は筐体201上に縦方向（測定座標系のＸ
軸方向）に平行に設置されたガイドレール202a,202bを
有し、このガイドレール上に移動ステージ203が摺動自
在に載置されている。移動ステージ203の下面には雌ネ
ジ部204が形成されており、この雌ネジ部204にはＸ軸用
送りネジ205が螺合されている。このＸ軸送りネジ205は
パルスモータからなるＸ軸モータ206により回動され
る。
軸方向）に平行に設置されたガイドレール202a,202bを
有し、このガイドレール上に移動ステージ203が摺動自
在に載置されている。移動ステージ203の下面には雌ネ
ジ部204が形成されており、この雌ネジ部204にはＸ軸用
送りネジ205が螺合されている。このＸ軸送りネジ205は
パルスモータからなるＸ軸モータ206により回動され
る。
移動ステージ203の両側フランジ207a,207b間には測定
標系のＹ軸方向と平行にガイド軸208が渡されており、
このガイド軸208はフランジ207aに取付けられたガイド
軸モータ209により回転できるよう構成されている。ガ
イド軸208は、その軸と平行に外面に一条のガイド溝210
が形成されている。
標系のＹ軸方向と平行にガイド軸208が渡されており、
このガイド軸208はフランジ207aに取付けられたガイド
軸モータ209により回転できるよう構成されている。ガ
イド軸208は、その軸と平行に外面に一条のガイド溝210
が形成されている。
ガイド軸208にはハンド211,212が摺動可能に支持され
ている。このハンド211,212の軸穴213,214にはそれぞれ
突起部213a,214aが形成されており、この突起部213a,21
4aが前述のガイド軸208のガイド軸210内に係合され、ハ
ンド211,212のガイド軸208の回りの回転を阻止してい
る。
ている。このハンド211,212の軸穴213,214にはそれぞれ
突起部213a,214aが形成されており、この突起部213a,21
4aが前述のガイド軸208のガイド軸210内に係合され、ハ
ンド211,212のガイド軸208の回りの回転を阻止してい
る。
ハンド211は互いに交わる二つの斜面215,216を持ち、
他方ハンド212も同様に互に交わる二つの斜面217,218を
有している。ハンド212の両斜面217,218が作る稜線220
はハンド211の斜面215,216の作る稜線219と平行でかつ
同一平面内に位置するように、また、斜面217,218のな
す角度と斜面215,216のなす角度は相等しいように構成
されている。そして両ハンド211,212の間には第５図
（Ｂ）に示すようにバネ230が掛け渡されている。
他方ハンド212も同様に互に交わる二つの斜面217,218を
有している。ハンド212の両斜面217,218が作る稜線220
はハンド211の斜面215,216の作る稜線219と平行でかつ
同一平面内に位置するように、また、斜面217,218のな
す角度と斜面215,216のなす角度は相等しいように構成
されている。そして両ハンド211,212の間には第５図
（Ｂ）に示すようにバネ230が掛け渡されている。
移動ステージ203の後側フランジ221の一端にはプーリ
ー222が回動自在に軸支され、後側フランジ221の他単に
はプーリー223を有するＹ軸モーター224が取付けられて
いる。プーリー223,224にはスプリング225を介在させた
ミニチアベルト226が掛け渡されており、ミニチアベル
ト226の両端はハンド211の上面に植設されたピン227に
固着されている。
ー222が回動自在に軸支され、後側フランジ221の他単に
はプーリー223を有するＹ軸モーター224が取付けられて
いる。プーリー223,224にはスプリング225を介在させた
ミニチアベルト226が掛け渡されており、ミニチアベル
ト226の両端はハンド211の上面に植設されたピン227に
固着されている。
他方、ハンド212の上面には、鍔228が形成されてお
り、この鍔228はハンド212の移動により移動ステージ20
3の後側フランジ221に植設されたピン229の側面に当接
するように構成されている。
り、この鍔228はハンド212の移動により移動ステージ20
3の後側フランジ221に植設されたピン229の側面に当接
するように構成されている。
計測部300は、筐体201の下面に取付けられたセンサー
アーム回転モータ301と筐体201の上面に回動自在に軸支
されたセンサーアーム部302から成る。モータ301の回転
軸に取付けられたプーリー303とセンサーアーム部の回
転軸304との間にはベルト305が掛け渡されており、これ
によりモータ301の回転がセンサーアームに伝達され
る。
アーム回転モータ301と筐体201の上面に回動自在に軸支
されたセンサーアーム部302から成る。モータ301の回転
軸に取付けられたプーリー303とセンサーアーム部の回
転軸304との間にはベルト305が掛け渡されており、これ
によりモータ301の回転がセンサーアームに伝達され
る。
センサーアーム部302はそのベース310の上方に渡され
た２本のレール311,311を有し、このレール311,311上に
センサーヘッド部312が摺動可能に取付けられている。
センサーヘッド部312の一側面には磁気スケール読み取
りヘッド313が取付けられ、これによりベース310にレー
ル311と平行に取付けられた磁気スケール314を読み取
り、センサーヘッド部312の移動量を検出するように構
成されている。また、センサーヘッド部312の他側に
は、このヘッド部312を常時アーム端側面へ引っぱるバ
ネ装置315のぜんまいバネ316の一端が固着されている。
た２本のレール311,311を有し、このレール311,311上に
センサーヘッド部312が摺動可能に取付けられている。
センサーヘッド部312の一側面には磁気スケール読み取
りヘッド313が取付けられ、これによりベース310にレー
ル311と平行に取付けられた磁気スケール314を読み取
り、センサーヘッド部312の移動量を検出するように構
成されている。また、センサーヘッド部312の他側に
は、このヘッド部312を常時アーム端側面へ引っぱるバ
ネ装置315のぜんまいバネ316の一端が固着されている。
第４図は、このバネ装置315の構成を示している。セ
ンサーアーム部302のベース310に取り付けられたケーシ
ング317内には電磁マグネット318が設けられ、スライド
軸319がマグネット318の軸穴内にその軸線方向に摺動可
能に嵌挿されている。このスライド軸319は、鍔320,321
を有し、鍔310とケーシング317の壁間にはバネ323が介
在し、バネ323によりスライド軸319は常時は第４図の左
方に移動させられている。
ンサーアーム部302のベース310に取り付けられたケーシ
ング317内には電磁マグネット318が設けられ、スライド
軸319がマグネット318の軸穴内にその軸線方向に摺動可
能に嵌挿されている。このスライド軸319は、鍔320,321
を有し、鍔310とケーシング317の壁間にはバネ323が介
在し、バネ323によりスライド軸319は常時は第４図の左
方に移動させられている。
スライド軸319の壁部には、クラッチ板324,325が回動
可能に軸支され、一方のクラッチ板324にはぜんまいバ
ネ316の一端が固着されている。また両クラッチ板324,3
25間にはスライド軸319を嵌挿されたバネ326が介在し、
常時これらクラッチ板324,325の間隔を広げ、ぜんまい
バネ316とクラッチ板325との接触を妨げている。さら
に、スライド軸319の端部にはワッシャー327が取付けら
れている。
可能に軸支され、一方のクラッチ板324にはぜんまいバ
ネ316の一端が固着されている。また両クラッチ板324,3
25間にはスライド軸319を嵌挿されたバネ326が介在し、
常時これらクラッチ板324,325の間隔を広げ、ぜんまい
バネ316とクラッチ板325との接触を妨げている。さら
に、スライド軸319の端部にはワッシャー327が取付けら
れている。
第６図はセンサーヘッド部312の構成を示し、レール3
11に支持されたスライダー350には鉛直方向に軸穴351が
形成されており、この軸穴351にセンサー軸352が挿入さ
れている。センサー軸352と軸穴351との間にはセンサー
軸352に保持されたボールベアリング353が介在し、これ
によりセンサー軸352の鉛直軸線回りの回動及び鉛直軸
線方向の移動をスムーズにしている。
11に支持されたスライダー350には鉛直方向に軸穴351が
形成されており、この軸穴351にセンサー軸352が挿入さ
れている。センサー軸352と軸穴351との間にはセンサー
軸352に保持されたボールベアリング353が介在し、これ
によりセンサー軸352の鉛直軸線回りの回動及び鉛直軸
線方向の移動をスムーズにしている。
センサー軸352の上部には断面が半月状の切欠きを有
している。この切欠き面354は眼鏡フレームのレンズ枠
形状から倣い加工された型板の形状を計測するときにそ
の型板側面と当接する型板フイーラー構成する。また、
センサー軸352の中央にはアーム355が取付けられてお
り、このアーム355の上部にはレンズ枠のヤゲン溝と当
接されるソロバン玉形状のヤゲンフイーラー356が回動
可能に軸支されている。そして上記切欠き面すなわち型
板接面354およびヤゲンフイーラー356の円周点の両方は
鉛直なセンサー軸352の中心線上に位置するように構成
される。
している。この切欠き面354は眼鏡フレームのレンズ枠
形状から倣い加工された型板の形状を計測するときにそ
の型板側面と当接する型板フイーラー構成する。また、
センサー軸352の中央にはアーム355が取付けられてお
り、このアーム355の上部にはレンズ枠のヤゲン溝と当
接されるソロバン玉形状のヤゲンフイーラー356が回動
可能に軸支されている。そして上記切欠き面すなわち型
板接面354およびヤゲンフイーラー356の円周点の両方は
鉛直なセンサー軸352の中心線上に位置するように構成
される。
スライダー350の下方には、センサー軸の鉛直軸方向
移動量すなわちＺ軸方向の移動量を計測するための例え
ばマグネスケールからなるセンサー358の読み取りヘッ
ド359が取付けられている。一方センサー軸352の下端に
はセンサー358の磁気スケール360が取付けられている。
移動量すなわちＺ軸方向の移動量を計測するための例え
ばマグネスケールからなるセンサー358の読み取りヘッ
ド359が取付けられている。一方センサー軸352の下端に
はセンサー358の磁気スケール360が取付けられている。
次にフレーム保持装置部100の構成を第２図（Ａ）及
び第３図をもとに説明する。固定ベース150の辺151a,15
1aを有する両側フランジ151,151の中央にはフレーム保
持棒152,152がネジ止めされている。この固定ベース150
の底板150aとフランジ151の間には辺153a,153aを有する
可動ベース153が挿入されており、可動ベース153は固定
ベース150の底板150aに取付けられた２枚の板バネ154,1
54によって支持されている。
び第３図をもとに説明する。固定ベース150の辺151a,15
1aを有する両側フランジ151,151の中央にはフレーム保
持棒152,152がネジ止めされている。この固定ベース150
の底板150aとフランジ151の間には辺153a,153aを有する
可動ベース153が挿入されており、可動ベース153は固定
ベース150の底板150aに取付けられた２枚の板バネ154,1
54によって支持されている。
可動ベース153には２本の平行なガイド溝155,155が形
成され、このガイド溝155,155にスライダー156,156の突
脚156a,156aが係合されて、スライダー156,156が可動ベ
ース153上に摺動可能に載置されている。
成され、このガイド溝155,155にスライダー156,156の突
脚156a,156aが係合されて、スライダー156,156が可動ベ
ース153上に摺動可能に載置されている。
一方、可動ベース153の中央には円形開口157が形成さ
れ、その内周にはリング158が回動自在に嵌込まれてい
る。このリング158の上面には２本のピン159,159が植設
され、このピン159,159のそれぞれはスライダー156,156
の段付部156b,156bに形成されたスロット156cに挿入さ
れている。
れ、その内周にはリング158が回動自在に嵌込まれてい
る。このリング158の上面には２本のピン159,159が植設
され、このピン159,159のそれぞれはスライダー156,156
の段付部156b,156bに形成されたスロット156cに挿入さ
れている。
さらに、スライダー156,156の中央には縦状の切欠部1
56d,156d形成されており、切欠部156d,156d内に前述の
フレーム保持棒152,152がそれぞれ挿入可能となってい
る。また、スライダー156,156の上面には、スライダー
操作時に操作者が指を挿入して操作しやすくしるための
穴部156e,156eが形成されている。
56d,156d形成されており、切欠部156d,156d内に前述の
フレーム保持棒152,152がそれぞれ挿入可能となってい
る。また、スライダー156,156の上面には、スライダー
操作時に操作者が指を挿入して操作しやすくしるための
穴部156e,156eが形成されている。
次に、第２図（Ｂ）、（Ｃ）及び第５図（Ａ）、
（Ｂ）をもとに上述のフレーム形状計測装置の作用を説
明する。まず、第２図（Ｂ）に示すように、スライダー
156,156の穴部156c,156cに指を挿入しスライダー156,15
6の互いの間隔を十分開き、かつ下方に押圧し、可動ベ
ース153と一緒に、板バネ154,154の弾発力に抗して保持
棒152とスライダー156,156の段付部156b,156bとの間隔
を十分開ける。
（Ｂ）をもとに上述のフレーム形状計測装置の作用を説
明する。まず、第２図（Ｂ）に示すように、スライダー
156,156の穴部156c,156cに指を挿入しスライダー156,15
6の互いの間隔を十分開き、かつ下方に押圧し、可動ベ
ース153と一緒に、板バネ154,154の弾発力に抗して保持
棒152とスライダー156,156の段付部156b,156bとの間隔
を十分開ける。
その後、この間隔内にメガネフレーム500の測定した
い方のレンズ枠501を挿入し、レンズ枠501の上側リムと
下側リムがスライダー156,156の内壁に当接するように
スライダー156,156の間隔を狭める。本実施例において
は、スライダー156,156は上述したようにリング158によ
る連結構造を有しているため、スライダー156,156の一
方の移動量がそのまま他方のスライダーに等しい移動量
を与える。
い方のレンズ枠501を挿入し、レンズ枠501の上側リムと
下側リムがスライダー156,156の内壁に当接するように
スライダー156,156の間隔を狭める。本実施例において
は、スライダー156,156は上述したようにリング158によ
る連結構造を有しているため、スライダー156,156の一
方の移動量がそのまま他方のスライダーに等しい移動量
を与える。
次に、レンズ枠501の上側リムの略中央が保持棒152の
下方にくるようにフレームを滑り込ませた後、スライダ
ー156,156から操作者が手を離せば、可動ベース153は板
バネ154,154の弾発力により上昇し、レンズ枠501は段付
部156b,156bと保持棒152,152とにより挾持され、かつフ
レーム500がレンズ枠501の幾何学的略中心点とフレーム
保持装置100の円形開口157の中心点157aとをほぼ一致さ
せるように保持される。
下方にくるようにフレームを滑り込ませた後、スライダ
ー156,156から操作者が手を離せば、可動ベース153は板
バネ154,154の弾発力により上昇し、レンズ枠501は段付
部156b,156bと保持棒152,152とにより挾持され、かつフ
レーム500がレンズ枠501の幾何学的略中心点とフレーム
保持装置100の円形開口157の中心点157aとをほぼ一致さ
せるように保持される。
またこのときレンズ枠501のヤゲン溝の頂点501aから
固定ベース150のフランジ151の辺151aまでの距離ｄと可
動ベース153の辺153aまでの距離ｄは等しい値をとるよ
うに構成されている。
固定ベース150のフランジ151の辺151aまでの距離ｄと可
動ベース153の辺153aまでの距離ｄは等しい値をとるよ
うに構成されている。
次に、このようにしてフレーム500を保持したフレー
ム保持装置部100を支持装置200の予め所定の間隔に設定
したハンド211,212間に挿入した後、Ｙ軸モータ224を所
定角度回転させる。Ｙ軸モータ224の回転によりミニチ
アベルト226が駆動され、ハンド211が左方に一定量だけ
移動され、フレーム保持装置部100及びハンド212も左方
移動を誘起され、鍔228がピン229より外れる。
ム保持装置部100を支持装置200の予め所定の間隔に設定
したハンド211,212間に挿入した後、Ｙ軸モータ224を所
定角度回転させる。Ｙ軸モータ224の回転によりミニチ
アベルト226が駆動され、ハンド211が左方に一定量だけ
移動され、フレーム保持装置部100及びハンド212も左方
移動を誘起され、鍔228がピン229より外れる。
同時に、フレーム保持装置部100は引張りバネ230によ
り両ハンド211,212で挾持される。このとき、フレーム
保持装置部100の固定ベース150のフランジ151の辺151a,
152aはそれぞれハンド211の斜面215とハンド212の斜面2
17に当接され、また可動ベース153の両辺153a,153aはそ
れぞれハンド211の斜面216とハンド212の斜面218に当接
される。
り両ハンド211,212で挾持される。このとき、フレーム
保持装置部100の固定ベース150のフランジ151の辺151a,
152aはそれぞれハンド211の斜面215とハンド212の斜面2
17に当接され、また可動ベース153の両辺153a,153aはそ
れぞれハンド211の斜面216とハンド212の斜面218に当接
される。
本実施例においては、上述したようにメガネ枠501の
ヤゲン溝の頂点501aから辺151aと辺153aそれぞれへの距
離ｄは互いに等しいため、フレーム保持装置100はハン
ド211,212に挾持されると、レンズ枠501のヤゲン溝頂点
501aが両ハンドの稜線219,220が作る基準面Ｓ上に自動
的に位置される。
ヤゲン溝の頂点501aから辺151aと辺153aそれぞれへの距
離ｄは互いに等しいため、フレーム保持装置100はハン
ド211,212に挾持されると、レンズ枠501のヤゲン溝頂点
501aが両ハンドの稜線219,220が作る基準面Ｓ上に自動
的に位置される。
次に、ガイド軸回転モータ209の所定角度の回転によ
りフレーム保持装置部100が第５図（Ａ）の二点鎖線で
示す位置へ旋回し、この基準面Ｓは計測部300のヤゲン
フイーラー356の初期位置と同一平面で停止する。
りフレーム保持装置部100が第５図（Ａ）の二点鎖線で
示す位置へ旋回し、この基準面Ｓは計測部300のヤゲン
フイーラー356の初期位置と同一平面で停止する。
次に、Ｙ軸モータ224をさらに回転させフレーム保持
装置部100を保持したハンド211,212をＹ軸方向に一定量
移動させ、フレーム保持装置部100の円形開口中心点159
aと計測部300の回転軸304中心とを概略一致させる。こ
の時、移動の途中でヤグンフイーラー356はレンズ枠501
のヤゲン溝に当接する。
装置部100を保持したハンド211,212をＹ軸方向に一定量
移動させ、フレーム保持装置部100の円形開口中心点159
aと計測部300の回転軸304中心とを概略一致させる。こ
の時、移動の途中でヤグンフイーラー356はレンズ枠501
のヤゲン溝に当接する。
ヤグンフイーラー356の初期位置は、第５図（Ａ）、
（Ｂ）に図示するように、センサー軸352の下端に植設
されたピン352aがセンサーアーム部のベース310に取付
けられたハンダー310aに当接することにより、その方向
が規制されている。これにより、Ｙ軸モータ224の回転
によってメガネフレーム500が移動すると、常にフイー
ラー356はヤゲン溝に入いることができる。
（Ｂ）に図示するように、センサー軸352の下端に植設
されたピン352aがセンサーアーム部のベース310に取付
けられたハンダー310aに当接することにより、その方向
が規制されている。これにより、Ｙ軸モータ224の回転
によってメガネフレーム500が移動すると、常にフイー
ラー356はヤゲン溝に入いることができる。
続いて、モーダ301を予め定めた単位回転パルス数毎
に回転させる。このときセンサーヘッド部312はメガネ
フレーム500の形状、すなわちレンズ枠501の動径にした
がってレール311,311上を移動し、その移動量は磁気ス
ケール314と読み取りヘッド313により読み取られる。
に回転させる。このときセンサーヘッド部312はメガネ
フレーム500の形状、すなわちレンズ枠501の動径にした
がってレール311,311上を移動し、その移動量は磁気ス
ケール314と読み取りヘッド313により読み取られる。
モータ301の回転角θと読み取りヘッド313からの読み
取り量ρとからレンズ枠形状は（ρn,θｎ）（ｎ＝1,2,
3……Ｎ）として計測される。
取り量ρとからレンズ枠形状は（ρn,θｎ）（ｎ＝1,2,
3……Ｎ）として計測される。
ここで、この第１回目の計測は前述した様に、第７図
に示すように、回転軸304の中心Ｏはレンズ枠501の幾何
学中心と概略一致させて測定したものである。
に示すように、回転軸304の中心Ｏはレンズ枠501の幾何
学中心と概略一致させて測定したものである。
第２回目の計測は、第１回目の計測データ（ρn,θ
ｎ）を極座標一直交座標変換した後のデータ（Xn,Yn）
からＸ軸方向の最大値をもつ被計測点Ｂ（Xb,Yb）、Ｘ
軸方向で最小値をもつ被計測点Ｄ（Xd,Yd）、Ｙ軸方向
で最大値をもつ被測定点Ａ（Xa,Ya）及びＹ軸方向で最
小値をもつ被計測点Ｃ（Xc,Yc）を選び、レンズ枠の幾
何学中心O0を として求めた後、このXo,Yo値にもとづいてＸ軸モータ2
06とＹ軸モータ224を駆動させ、ハンド211,212で挾持さ
れたフレーム保持装置100を移動し、これによりレンズ
枠501の幾何学中心O0をセンサーアーム302の回転中心Ｏ
と一致させ、再度レンズ枠形状を計測し、幾何学中心O0
における計測値（ｏρn,oθｎ）（ｎ＝1:2:3……Ｎ）を
求める。
ｎ）を極座標一直交座標変換した後のデータ（Xn,Yn）
からＸ軸方向の最大値をもつ被計測点Ｂ（Xb,Yb）、Ｘ
軸方向で最小値をもつ被計測点Ｄ（Xd,Yd）、Ｙ軸方向
で最大値をもつ被測定点Ａ（Xa,Ya）及びＹ軸方向で最
小値をもつ被計測点Ｃ（Xc,Yc）を選び、レンズ枠の幾
何学中心O0を として求めた後、このXo,Yo値にもとづいてＸ軸モータ2
06とＹ軸モータ224を駆動させ、ハンド211,212で挾持さ
れたフレーム保持装置100を移動し、これによりレンズ
枠501の幾何学中心O0をセンサーアーム302の回転中心Ｏ
と一致させ、再度レンズ枠形状を計測し、幾何学中心O0
における計測値（ｏρn,oθｎ）（ｎ＝1:2:3……Ｎ）を
求める。
上述の幾何学中心O0に基づくレンズ枠形状の計測時に
は、センサー358によりＺ軸方向のセンサーヘッド312の
移動量も同時に計測される。これにより結局レンズ枠形
状は（ｏρn,oθn,Zn）（ｎ＝1,2,3……Ｎ）の三次元情
報が得られることとなる。
は、センサー358によりＺ軸方向のセンサーヘッド312の
移動量も同時に計測される。これにより結局レンズ枠形
状は（ｏρn,oθn,Zn）（ｎ＝1,2,3……Ｎ）の三次元情
報が得られることとなる。
以上述べたレンズ枠501の動径計測において、ヤゲン
フイーラー356がレンズ枠501から計測途中ではずれるよ
うなことがあると、第７図にｅで示すように、その動径
計測データが直前の計測データから大きくはずれるた
め、予め動径変化範囲ａを定めておき、その範囲からず
れたときはセンサーアーム部302の回転は停止し、同時
に第４図に示したバネ装置315の電磁マグネット318を励
磁し、鍔321を引着する。
フイーラー356がレンズ枠501から計測途中ではずれるよ
うなことがあると、第７図にｅで示すように、その動径
計測データが直前の計測データから大きくはずれるた
め、予め動径変化範囲ａを定めておき、その範囲からず
れたときはセンサーアーム部302の回転は停止し、同時
に第４図に示したバネ装置315の電磁マグネット318を励
磁し、鍔321を引着する。
これによりクラッチ板324,325がぜんまいバネ316を挾
持し、その巻取り作用を阻止するため、センサーヘッド
部312のアーム355がレンズ枠に引っ掛かり、メガネフレ
ーム500をきずつけることを防止できる。このようなフ
イーラー356のはずれがあった後は、再度メガネフレー
ム500を初期計測位置に復帰させ、計測をしなおす。
持し、その巻取り作用を阻止するため、センサーヘッド
部312のアーム355がレンズ枠に引っ掛かり、メガネフレ
ーム500をきずつけることを防止できる。このようなフ
イーラー356のはずれがあった後は、再度メガネフレー
ム500を初期計測位置に復帰させ、計測をしなおす。
第８図はメガネフレーム500のレンズ枠501から倣い加
工により型取りされた型板510の形状を計測するための
型板保持部材100の構成を示している。型板保持部材110
は、腕部111とこの両端部に取付けられた円柱状の支柱1
12,113及び腕部111の中央に取付けられた保持支柱120と
から構成される。保持支柱120の先端端面には中央に太
いピン116がその両横に細いピン114,115が植設され、こ
れらピン114〜116により型板510が保持支柱120に装着さ
れる。
工により型取りされた型板510の形状を計測するための
型板保持部材100の構成を示している。型板保持部材110
は、腕部111とこの両端部に取付けられた円柱状の支柱1
12,113及び腕部111の中央に取付けられた保持支柱120と
から構成される。保持支柱120の先端端面には中央に太
いピン116がその両横に細いピン114,115が植設され、こ
れらピン114〜116により型板510が保持支柱120に装着さ
れる。
型板保持部材110は、その支柱112,113がハンド211,21
2により挾持される。そしてハンド211,212が計測位置へ
下降したとき、型板510はセンサー部312の型板当接面35
4と同一平面内に位置され、ハンド211,212の移動により
型板当接面354が型板510の側面に当接し、センサーアー
ム302の回転によりその動径（ｔρn;tθｎ）が測定され
る。
2により挾持される。そしてハンド211,212が計測位置へ
下降したとき、型板510はセンサー部312の型板当接面35
4と同一平面内に位置され、ハンド211,212の移動により
型板当接面354が型板510の側面に当接し、センサーアー
ム302の回転によりその動径（ｔρn;tθｎ）が測定され
る。
第９図は本願のフレーム形状測定装置の演算・制御回
路を示すブロック図である。ドライバ回路601ないし604
はそれぞれＸ軸モータ206、Ｙ軸モータ224、センサーア
ーム回転モータ301、及びガイド軸回転モータ209に接続
される。ドライバ601ないし604はシーケンス制御回路61
0の制御のもとにパルス発生器609から供給されるパルス
数に応じて上記各パルスモータの回転駆動を制御する。
路を示すブロック図である。ドライバ回路601ないし604
はそれぞれＸ軸モータ206、Ｙ軸モータ224、センサーア
ーム回転モータ301、及びガイド軸回転モータ209に接続
される。ドライバ601ないし604はシーケンス制御回路61
0の制御のもとにパルス発生器609から供給されるパルス
数に応じて上記各パルスモータの回転駆動を制御する。
読み取りヘッド313の読み取り出力はカウンタ605で計
数され、比較回路606に入力される。比較回路606は基準
値発生回路607からの動径変化範囲ａに相当する信号と
カウンタ605からの計数値の変化量とを比較し、計数値
が範囲ａ内にあるときは、カウンタ605の計数値ρｎ及
びパルス発生器609からのパルス数をセンサーアーム355
の回転角に変換し、その値θｎとを組として（ρn,θ
ｎ）をデータメモリ611へ入力し、これを記憶させる。
数され、比較回路606に入力される。比較回路606は基準
値発生回路607からの動径変化範囲ａに相当する信号と
カウンタ605からの計数値の変化量とを比較し、計数値
が範囲ａ内にあるときは、カウンタ605の計数値ρｎ及
びパルス発生器609からのパルス数をセンサーアーム355
の回転角に変換し、その値θｎとを組として（ρn,θ
ｎ）をデータメモリ611へ入力し、これを記憶させる。
次に、シーケンス制御回路610はゲート回路612を演算
回路613側へ切換え、データメモリ611に記憶されている
第１回目の動径情報（ρn,θｎ）に基いてレンズ枠501
の幾何学中心O0を演算させ、そのデータをシーケンス制
御回路610へ入力させる。シーケンス制御回路610は演算
回路613からのデータに基いて前述の（１）式からX0,Y0
を求め、ドライバ601,603に必要なパルス数を入力して
モータ206,224を駆動し、レンズ枠500の中心をセンサー
アーム302の回転中心に一致させる。
回路613側へ切換え、データメモリ611に記憶されている
第１回目の動径情報（ρn,θｎ）に基いてレンズ枠501
の幾何学中心O0を演算させ、そのデータをシーケンス制
御回路610へ入力させる。シーケンス制御回路610は演算
回路613からのデータに基いて前述の（１）式からX0,Y0
を求め、ドライバ601,603に必要なパルス数を入力して
モータ206,224を駆動し、レンズ枠500の中心をセンサー
アーム302の回転中心に一致させる。
これと同時にシーケンス制御回路610はカウンタ回路6
15を指令し、Ｚ軸センサー358からのデータを計数する
よう指令する。そして再度Ｚ軸方向データを含むレンズ
枠形状情報（ｏρn,oθn,Zn）を計測し、このデータを
データメモリ611に記憶させる。ここで、もしカウンタ6
05から計数値ρｎまたはｏρｎが基準値発生回路607か
らの出力される動径変化範囲ａより大きいときは、比較
回路606はその旨をシーケンス制御回路610に出力し、こ
の出力を受けた回路610はドライバ608を作動させてバネ
装置315の電磁マグネット318を励磁させ、フイーラー35
6の移動を阻止するとともに、ドライバ604へのパルスの
供給を停止し、モータ301の回転を防止する。
15を指令し、Ｚ軸センサー358からのデータを計数する
よう指令する。そして再度Ｚ軸方向データを含むレンズ
枠形状情報（ｏρn,oθn,Zn）を計測し、このデータを
データメモリ611に記憶させる。ここで、もしカウンタ6
05から計数値ρｎまたはｏρｎが基準値発生回路607か
らの出力される動径変化範囲ａより大きいときは、比較
回路606はその旨をシーケンス制御回路610に出力し、こ
の出力を受けた回路610はドライバ608を作動させてバネ
装置315の電磁マグネット318を励磁させ、フイーラー35
6の移動を阻止するとともに、ドライバ604へのパルスの
供給を停止し、モータ301の回転を防止する。
データメモリ611に記憶されたレンズ枠形状情報（ｏ
ρn,oθn,Zn）は必要に応じゲート回路612の切換えによ
り、例えば本出願人がさきに出願した特願昭58−225197
号で開示したデジタル玉摺機や型取機あるいはフレーム
の型状が設定値通りに加工されているか否かを判定する
判定装置等へ供給される。
ρn,oθn,Zn）は必要に応じゲート回路612の切換えによ
り、例えば本出願人がさきに出願した特願昭58−225197
号で開示したデジタル玉摺機や型取機あるいはフレーム
の型状が設定値通りに加工されているか否かを判定する
判定装置等へ供給される。
データメモリ611に記憶されたレンズ枠形状情報（ｏ
ρn,oθn,Zn）のZn情報からレンズ枠のカーブ値ｃを必
要に応じ演算回路613で求めることができる。
ρn,oθn,Zn）のZn情報からレンズ枠のカーブ値ｃを必
要に応じ演算回路613で求めることができる。
その演算は第10図（Ａ）及び（Ｂ）に示すようにレン
ズ枠上の少なくとも２点a,bにおける動径ρA,ρＢと、
この２点のＺ軸方向のセンサーヘッド移動値ZA,ZBか
ら、レンズ枠501のヤゲン軌跡を含む球体SPの曲率半径
Ｒを R2＝ρA 2＋（Zo−ZA）２ R2＝ρB 2＋（Zo−ZB）２ ……（２） から求め、ヤゲンのカーブ値Ｃは求められたＲから （ただしｎは定数でｎ＝1.523） として実行される。
ズ枠上の少なくとも２点a,bにおける動径ρA,ρＢと、
この２点のＺ軸方向のセンサーヘッド移動値ZA,ZBか
ら、レンズ枠501のヤゲン軌跡を含む球体SPの曲率半径
Ｒを R2＝ρA 2＋（Zo−ZA）２ R2＝ρB 2＋（Zo−ZB）２ ……（２） から求め、ヤゲンのカーブ値Ｃは求められたＲから （ただしｎは定数でｎ＝1.523） として実行される。
なお、シーケンス制御回路はプログラムメモリ614に
内蔵のプログラムによって上述の計測ステップを実行す
る。
内蔵のプログラムによって上述の計測ステップを実行す
る。
メガネフレームのレンズ枠形状やレンズ枠に倣い加工
された型板の形状を三次元的に高精度でデジタル計測で
きる。特に、計測用のセンサーアームが鉛直軸回りに回
転して形状計測とするため計測時にセンサーヘッドに重
力の影響が加わらずより正確な計測ができる。
された型板の形状を三次元的に高精度でデジタル計測で
きる。特に、計測用のセンサーアームが鉛直軸回りに回
転して形状計測とするため計測時にセンサーヘッドに重
力の影響が加わらずより正確な計測ができる。
第１図は本発明に係るフレーム形状装置を示す斜視図、
第２図（Ａ）は、そのフレーム保持装置を示す斜視図、
第２図（Ｂ）、（Ｃ）はその保持装置の作動を示す縦断
面図、第３図は第２図（Ａ）の線Ａ−Ａに沿った断面
図、第４図はバネ部材の構造を示す縦正中断面図、第５
図（Ａ）は支持装置部とセンサー部の関係を示す模式図
であり、第５図（Ｂ）はその断面図、第６図はセンサー
部を示す一部切欠断面で示した正面図、第７図はレンズ
枠の計測値からその幾何学中心を求める関係を示す模式
図、第８図は型板保持部材を示す斜視図、第９図は本発
明の実施例の演算・制御回路のブロック図、第10図
（Ａ）及び（Ｂ）はレンズ枠のカーブ値Ｃの計算原理の
説明図である。 100……フレーム保持装置 152……保持枠 156……スライダー 200……支持装置部 211,212……ハンド 300……計測部 302……センサーアーム部
第２図（Ａ）は、そのフレーム保持装置を示す斜視図、
第２図（Ｂ）、（Ｃ）はその保持装置の作動を示す縦断
面図、第３図は第２図（Ａ）の線Ａ−Ａに沿った断面
図、第４図はバネ部材の構造を示す縦正中断面図、第５
図（Ａ）は支持装置部とセンサー部の関係を示す模式図
であり、第５図（Ｂ）はその断面図、第６図はセンサー
部を示す一部切欠断面で示した正面図、第７図はレンズ
枠の計測値からその幾何学中心を求める関係を示す模式
図、第８図は型板保持部材を示す斜視図、第９図は本発
明の実施例の演算・制御回路のブロック図、第10図
（Ａ）及び（Ｂ）はレンズ枠のカーブ値Ｃの計算原理の
説明図である。 100……フレーム保持装置 152……保持枠 156……スライダー 200……支持装置部 211,212……ハンド 300……計測部 302……センサーアーム部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 泰雄 東京都板橋区蓮沼町75番１号 東京光学 機械株式会社内 (72)発明者 波田野 義行 東京都板橋区蓮沼町75番１号 東京光学 機械株式会社内 (72)発明者 大串 博明 東京都板橋区蓮沼町75番１号 東京光学 機械株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−119580（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−35401（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−38919（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−156657（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】被測定レンズ枠を有するメガネフームを保
持するフレーム保持手段と、 前記レンズ枠のヤゲン溝に当接するフィーラーと、 前記フィーラーの三次元的移動量を検出する検出手段
と、 前記検出手段の検出結果から被測定レンズ枠の左右方向
及び該方向と直交する上下方向の各々の最大幅の中心位
置による幾何学中心位置、およびヤゲンカーブ値を求め
る演算手段と からなる構成されたことを特徴とするフレーム形状測定
装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のフレーム形状測定装置に
おいて、 前記検出手段は、被測定レンズ枠のヤゲン溝の少なくと
も一点を通る仮想平面と交差し、かつ前記レンズ枠内に
軸線が位置する鉛直軸回りに回転するセンサーアーム
と、該センサーアームに沿って移動するセンサーヘッド
と、前記センサーアームの回転角と前記センサーヘッド
の前記センサーアームに沿った方向の移動量及び前記フ
ィーラーの前記軸線方向での移動量を電気的に検出する
ための検出器とから構成され、 前記センサーアームの回転角及び前記センサーヘッド並
びにフィーラーの移動量から前記レンズ枠の三次元的移
動量から前記レンズ枠の三次元形状情報（ρｎ、θｎ、
Ζｎ）（ｎ＝1,2,3,…,N）を計測する計測手段とを有
し、 前記フィーラーは前記センサーヘッドに前記鉛直軸と略
平行な軸線に沿って自由移動可能に取り付けられたこと
を特徴とするフレーム形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63123593A JP2588423B2 (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | フレーム形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63123593A JP2588423B2 (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | フレーム形状測定装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60287491A Division JPH0629725B2 (ja) | 1984-12-25 | 1985-12-20 | フレ−ム形状測定装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS64409A JPS64409A (en) | 1989-01-05 |
| JPH01409A JPH01409A (ja) | 1989-01-05 |
| JP2588423B2 true JP2588423B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=14864447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63123593A Expired - Fee Related JP2588423B2 (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | フレーム形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2588423B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06241772A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-09-02 | Topcon Corp | フレーム形状測定装置 |
| JP2578354Y2 (ja) * | 1993-01-08 | 1998-08-13 | ホーヤ株式会社 | 眼鏡レンズ枠形状測定装置 |
| JPH0799329B2 (ja) * | 1993-06-24 | 1995-10-25 | 株式会社トプコン | 眼鏡レンズ枠又は型板形状測定装置 |
| JP4566372B2 (ja) * | 2000-07-19 | 2010-10-20 | 株式会社トプコン | レンズ枠形状測定装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2297115A1 (fr) * | 1975-01-10 | 1976-08-06 | Essilor Int | Palpeur pour appareil de lecture de contour, appareil de lecture de contour equipe d'un tel palpeur et applications |
| JPH0611467B2 (ja) * | 1983-02-25 | 1994-02-16 | 株式会社ニコン | レンズ周縁加工機 |
| JPH0659612B2 (ja) * | 1983-11-29 | 1994-08-10 | 株式会社トプコン | レンズ研削装置 |
-
1988
- 1988-05-20 JP JP63123593A patent/JP2588423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS64409A (en) | 1989-01-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |