JP2761703B2 - 眼鏡表示装置 - Google Patents

眼鏡表示装置

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JP2761703B2
JP2761703B2 JP5254265A JP25426593A JP2761703B2 JP 2761703 B2 JP2761703 B2 JP 2761703B2 JP 5254265 A JP5254265 A JP 5254265A JP 25426593 A JP25426593 A JP 25426593A JP 2761703 B2 JP2761703 B2 JP 2761703B2
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lens
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寿和 芳野
義行 波田野
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TOPUKON KK
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TOPUKON KK
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、メガネフレームに枠入
れするメガネレンズすなわち玉摺加工後のメガネレンズ
のデータを表示する眼鏡表示装置に関する。 【0002】 【従来技術】メガネ装用者が、メガネレンズをフレーム
に入れた後、該メガネが不具合いであると判断する要素
に、メガネ重量及びレンズ縁部の厚さすなわちこば厚が
ある。なぜならば、メガネの他の要素、例えばレンズ度
数、フレーム形状等はメガネレンズをメガネフレームに
枠入れする前に十分に調査・選択をすることができる
が、メガネ重量及びこば厚はメガネレンズを枠入れする
ための玉摺加工の後でなければ知ることができなかった
からである。さらに、メガネレンズのこば厚がメガネフ
レームからどの程度はみ出るのかについては、実際にメ
ガネレンズをメガネフレームに枠入れした後でなければ
知ることができなかったからである。そこで、従来は、
メガネ調整者が経験に基いて玉摺加工後のメガネレンズ
のメガネ重量及びこば厚を推測してこれをメガネ装用者
に示すことがあったが、この推測値は不正確であり、従
ってこの推測値に基くメガネ装用者のメガネの不具合い
の判断も不正確となることは避けられなかった。特に、
最近は、メガネレンズの材質として従来からの無機ガラ
スに加え、プラスチックや高屈折率ガラス等が使用され
るようになっている。一方、メガネフレームはメガネ装
用者の好みの多様化に伴い大型のものから小型のものま
で、また円形からかなり変形したものまでが製作されて
いる。このような状況において、上記メガネ調整者のメ
ガネ重量及びこば厚の推測はますます困難となってい
る。 【0003】 【発明の目的】本発明は、従来メガネレンズをメガネフ
レームに枠入れする際の上述した問題点に鑑みてなされ
たものであって、フレームとレンズを特定することによ
って未整形レンズをメガネフレームの形状に合わせて加
工した後の形状を図形として表示させることができる眼
鏡表示装置を提供することを目的とする。 【0004】 【発明の構成】本発明は上記従来の問題に鑑みなされた
ものであり、メガネフレームの形状データと、レンズ光
軸位置データと、メガネレンズの曲率、 中心厚及び材質
データとから整形レンズの輪郭及びこば厚形状データを
算出する算出部、 及び該算出部により算出された整形レ
ンズの輪郭及びこば厚形状データと、メガネフレームの
形状とを斜視表示する表示部を有することを特徴とする
眼鏡表示装置である。本発明の実施態様は、上記メガネ
フレームの形状データは、エリアセンサを有するフレー
ム形状検出器の出力であることを特徴とする。図1は本
発明の構成を明示するための全体構成図である。入力部
には、メガネレンズの光学的データ、メガネレンズの材
質データ、メガネフレームの形状データ及びメガネフレ
ームとメガネレンズ間の相互位置データが入力され、演
算部は上記入力から玉摺加工後のメガネレンズのデータ
を算出して出力部へ出力し、出力部は玉摺加工後のメガ
ネレンズデータをアウトプットする。 【0005】 【実施例】以下本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。眼鏡表示装置は、図2に示すように、レンズに関す
るデータを入力するデータ入力部220、フレーム形状
を検出するフレーム形状検出部100、データ入力部2
20とフレーム形状検出部100の出力が入力し、これ
ら入力を演算してレンズ重量およびレンズこば厚を演算
するデータ処理部240、およびデータ処理部240の
出力が入力して玉摺加工後のレンズ重量およびレンズこ
ば厚をアウトプットするデータ出力部280を包含す
る。データ入力部220は、レンズ材質の比重を示すレ
ンズ材質データ222、レンズ度数を示すレンズ屈折力
データ224、フレームに対するレンズ光軸の位置を示
すレンズ光軸位置データ226、及びフレームのどの位
置のレンズこば厚かを示すこば厚位置指定データ入力部
228を適当な操作つまみを有するキーボード等によっ
て入力するものである。レンズ材質データ222は、レ
ンズ材質の比重pそのものであってテンキー等によって
入力されるが、一般無機ガラス、プラスチックおよび高
屈折率ガラスのそれぞれを示す3つのキーボタンによっ
てそれらの屈折率を入力してもよい。 【0006】レンズ屈折力データ244は、レンズの第
1面、第2面の曲率R192 および中心厚dである。こ
こで、中心厚dはレンズ屈折力の演算よりもレンズ重量
の演算の際に重量なデータである。ところで、各レンズ
メーカによってレンズ屈折力とレンズ形状の関係を示す
表が明らかになっているから、データ入力部220がこ
の表を記憶し、レンズ屈折力データ224としてレンズ
屈折力だけを入力してもよい。レンズ屈折力データ22
4は、また、メガネレンズの屈折力表示に広く使用され
ている球面度数及び円柱度数と、レンズの一面の曲率R
1 とによって構成してもよい。レンズ光軸位置データ2
26は、フレームのレンズ枠部の上端または下端からレ
ンズ光軸までの縦方向距離、およびフレームのレンズ枠
部の左端または右端からレンズ光軸までの横方向距離に
よって構成する。上記横方向距離の代りに、(瞳孔間距
離−鼻幅長)/Zを使用してもよい。ここで、鼻幅長は
フレームの左右レンズ枠部の間隔で、通常フレームに示
されている値であり、瞳孔間距離は通常φD値といわれ
るもので左右瞳の間隔である。レンズこば厚位置データ
228は、後述するメガネ像が形成されたCRTの曲面
上にジョイステイック等によって示す座標によって構成
される。 【0007】フレーム形状検出部100は、第3図に示
すように、フレーム24を載置するフレーム載置台2
2、フレーム24を照明する照明部10、およびフレー
ム形状を光学的に検出する検出部30を包含する。フレ
ーム載置台22は全体としてL型形状であり、載置部2
2aは透明部材で構成される。フレーム24は耳に掛け
るテンプル部を開いたすなわち装用状態で載置台22に
載せられる。照明部10は、光源12、コリメータレン
ズ14および反射鏡16から構成され、光源12をコリ
メータレンズ14の焦点位置に配置して、コリメータレ
ンズ14を出た光束を平行光束とし、これを反射鏡16
によって載置部22へ差し向ける。検出部30は、反射
鏡32、結像レンズ34及びエリアセンサ36から構成
され、結像レンズ34によって載置台22に配置された
フレーム24のレンズ枠部とエリアセンサ36とが共役
となるように配置されている。従って、エリアセンサ3
6上にフレーム24のレンズ枠部の像が結像し、レンズ
形状の検出が行える。 【0008】データ処理部240は、レンズ屈折力デー
タ224が入力するレンズ曲面関数演算部242、レン
ズ光軸位置データ226およびエリアセンサ36の出力
が入力するレンズ形状データ形成部244、レンズ材質
データ222およびレンズ曲面関数演算部242とレン
ズ形状データ形成部244の出力が入力するレンズ重量
演算部246、並びにレンズこば厚位置データ228、
レンズ曲面関数演算部242およびレンズ形状データ形
成部244の出力が入力するレンズこば厚演算部248
から成る。レンズ曲面関数演算部242は、レンズ屈折
力データ224から第1レンズ面及び第2レンズ面の2
つのレンズ曲面関数を演算する。図4において、第1レ
ンズ面を長径R1 、短径R2 のトロイダル面と仮定し、
三次元座標XYZの原点0とレンズ面の頂点を一致さ
せ、かつレンズ面の頂点における法線をZ軸と一致させ
た状態を示す。そして、第1レンズ面のレンズ面関数
は、 【0009】 【数1】 【0010】となる。また、第2レンズ面を長径R1
短径R2 のトロイダル面とすると、第2レンズ面のレン
ズ面関数は、 【0011】 【数2】 【0012】となる。ここで、第1レンズ面に円柱度を
形成するいわゆる外面乱視レンズにおいてはR1 ′=R
2 ′となり、逆に第2レンズ面に円柱度を形成するいわ
ゆる内面乱視レンズにおいてはR1 =R2 となる。レン
ズ形状データ形成部244は、レンズ光軸位置データ2
26とエリアセンサ36からのフレームのレンズ枠部の
形状データとから次のデータ処理を行う。すなわち、レ
ンズ光軸位置を原点とし、レンズ光軸と直交する面と一
致する二次元座標において玉摺加工後のレンズ(以下、
整形レンズという)の輪郭を示す閉曲線g(x)を求め
る。レンズ重量演算部246は、レンズ材質データ22
2、レンズ曲面関数演算部242の出力およびレンズ形
状データ形成部244の出力から、整形レンズの重量を
演算するものである。該演算はレンズ形状データ形成部
244からの出力g(x)から次式により閉曲線の囲む
面積φすなわち整形レンズの光軸に直交する面の断面積
を求める。 φ=∫g (x) dx ・・・・・ (3) 次に、上記面積φとレンズ曲面関数f1(x,y)、f
2(x,y)とから整形レンズ体積Vを次式により求め
る。 【0013】 【数3】 【0014】ここで式(4) の第1項はレンズ第1面とX
Y平面の挟む体積を示し、同第2式はレンズ第2面とX
Y平面の挟む体積を示す。以上より整形レンズの重量W
は、レンズ材質の比重ρを使って次式により求める。 【0015】 【数4】 【0016】レンズこば厚演算部248は、レンズこば
厚位置データ228は、レンズ曲面関数(1)、(2) と、整
形レンズの輪郭を示す閉曲線g(x)とから、整形レン
ズのこば厚を演算する。すなわち、レンズこば厚位置デ
ータ228によって閉直線g(x)上の点(xE
E )が決定され、レンズ第1面とレンズ第2面とのZ
座標値の差であるこば厚Eは次式によって求めることが
できる。 E=f1(XE,YE) −f2(XE,YE) ・・・・・ (6) データ出力部280は、レンズ重量演算部246の出力
及びレンズこば厚248の出力が入力するプリンタ28
2と、レンズ曲面関数演算部242、レンズ形状データ
形成部244、レンズ重量演算部24およびレンズこば
厚演算部248の出力が入力する画像信号形成部284
と、画像信号形成部284の出力が入力するCRT(陰
極線管)とからなる。プリンタ284はレンズ重量演算
部246の演算結果である整形レンズの重量およびレン
ズこば厚演算部248の演算結果である整形レンズのこ
ば厚をプリントアウトする。画像信号形成部284は、
上記整形レンズの重量およびこば厚を表示する画像信号
と、レンズ形状データおよびレンズ曲面関数から整形レ
ンズの形状を示す画像信号を形成する。 【0017】CRT286は画像信号形成部284から
出力された画像信号により整形レンズのデータ及び形状
を表示する。また、CRT286の画面上には、公知の
手段によりフレーム像が結像され、かつ求めたこば厚の
位置を示す指標290が表示される。さらに、CRT2
86の画面上には、図2に示すように、整形レンズの輪
郭及びこば厚形状データと、メガネフレームの形状とが
斜視表示される。 【0018】 【発明の効果】本発明の眼鏡表示装置によれば、フレー
ムとレンズを特定することによって未整形レンズをメガ
ネフレームの形状に合わせて加工した後の形状を図形と
して表示させることができ、レンズを玉摺加工すること
なしに加工後のメガネレンズ形状を確認することができ
る効果を有する。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の眼鏡表示装置の構成を示すブロック図
である。 【図2】本発明の実施例の眼鏡表示装置の構成を示すブ
ロック図である。 【図3】本発明の実施例のフレーム形状検出部の光学図
である。 【図4】レンズ曲面関数を演算する座標系の説明図であ
る。 【符号の説明】 10 照明部 14 コリメータレンズ 20 フレーム載置台 30 検出部 36 エリアセンサ 100 フレーム形状検出部 220 データ入力部 240 データ処理部 242 レンズ曲面関数演算部 244 レンズ形状データ形成部 246 レンズ重量演算部 248 レンズこば厚演算部 280 データ出力部

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.メガネフレームの形状データと、レンズ光軸位置デ
    ータと、メガネレンズの曲率、 中心厚及び材質データと
    から整形レンズの輪郭及びこば厚形状データを算出する
    算出部、 及び該算出部により算出された整形レンズの輪
    郭及びこば厚形状データと、メガネフレームの形状とを
    斜視表示する表示部を有することを特徴とする眼鏡表示
    装置。 2.上記メガネフレームの形状データは、エリアセンサ
    を有するフレーム形状検出器の出力であることを特徴と
    する請求項1に記載の眼鏡表示装置。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58123641A (ja) * 1982-01-18 1983-07-22 Sanyo Electric Co Ltd 陰極線管

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS58123641A (ja) * 1982-01-18 1983-07-22 Sanyo Electric Co Ltd 陰極線管

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