JP3157448B2

JP3157448B2 - 被加工レンズの加工システム

Info

Publication number: JP3157448B2
Application number: JP1037296A
Authority: JP
Inventors: 武利石原
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1988-10-05
Filing date: 1996-01-24
Publication date: 2001-04-16
Anticipated expiration: 2016-04-16
Also published as: JPH08243897A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被加工レンズを加工
する加工システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に、メガネを作る場合には、
まず顧客の眼の眼屈折度や乱視軸等の測定を行って、こ
の測定に基づいてメガネレンズに対する処方データデー
タを作成すると共に、メガネのレンズ枠やレンズの種類
等を顧客に選択させて、これらの情報を加工場等に送
る。この加工場では、上述の情報を基に被加工レンズを
選択して、この被加工レンズの乱視軸の向きや光学中心
(光軸)等をレンズメータで測定すると共に、被加工レン
ズを加工してメガネのレンズ枠に実装したときに乱視軸
が目的の方向を向くように上述の測定に基づいて被加工
レンズに印点（マーキング）する。

【０００３】次に、メガネ枠の玉型(型板)を被加工レン
ズ上に重ねて、両者の光軸及び乱視軸の向き等の軸合わ
せをし、玉型の周縁が被加工レンズの周縁から外側に出
るか否か、すなわち素地切れとなるか否かという加工可
否を確認する。この加工可否確認作業には、直接視認す
る直視式と、投影による投影式とがある。

【０００４】そして、この確認作業で、玉型の周縁が被
加工レンズの周縁から外側に出る場合には、加工が不可
能であるので、更に大きい径のレンズに代える必要があ
る。一方、外側に出ない場合には、加工することが可能
であるので、吸着器を用いて加工治具である吸着盤を被
加工レンズの中央に光軸の軸線と一致させて取り付け、
この吸着盤を玉摺機のレンズ保持軸に取り付けて被加工
レンズを加工している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年は、被
加工レンズ(生地レンズ)をメガネ枠の形状に研削加工す
るのに、玉板(型板)を用いずに、予め加工形状のデータ
をCPU等に記憶させておいて、この記憶データに基づい
て被加工レンズを研削砥石に対して昇降駆動させるよう
にした玉摺機が開発されている。

【０００６】しかし、この玉摺機では、被加工レンズに
円柱軸がある場合、この円柱軸が乱視軸と同方向に向く
ように被加工レンズを研削するために、検眼器で検眼し
た処方データを見ながら乱視軸データである検眼データ
を手動操作で玉摺機に入力していた。このため、その操
作が面倒であるという問題があった。

【０００７】そこで、この発明は上記問題点に鑑みてな
されたもので、その目的は、手動操作で処方データを入
力する必要のない被加工レンズの加工システムを提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、被検眼の検眼によって得られ
た処方箋データを出力する検眼機と、メガネフレームの
レンズ枠を測定して得られた形状データを出力するフレ
ームリーダと、被加工レンズの光学特性を測定するとと
もに、この測定結果と前記検眼機から出力される処方箋
データとが一致していないとき警告するレンズメータ
と、前記検眼機から出力される処方箋データと前記フレ
ームリーダから出力される形状データとが入力され、こ
の入力された処方箋データと形状データとに基づいて被
加工レンズを研削する加工装置とを備えていることを特
徴とする。請求項２の発明では、前記処方箋データは、
被検眼の乱視軸方向を示すデータを含み、前記加工装置
は、乱視軸方向を示すデータと前記形状データとに基づ
いて被加工レンズを加工することを特徴とする。

【０００９】

【実施形態】以下、この発明を図面に基づいて説明す
る。

【００１０】［第１実施形態］図１，図３において、１
はこの発明に係るレンズメータである。また、図３にお
いて、２は図２のICカードリーダー２aとICリードライ
ター２bとから構成されるICカードデータ記録再生装
置、３は他覚式検眼機、４は自覚式検眼機、５は顧客管
理用のコンピュータ、６は被加工レンズの形状加工用の
玉摺機、７はメガネフレームのレンズ枠の形状やレンズ
枠間距離やフレームPD等を測定するフレームリーダーで
ある。このレンズメータ１、データ記録再生装置２、他
覚式検眼機３、自覚式検眼機４、顧客管理用のコンピュ
ータ５、玉摺機６等は互いに情報の伝送が行い得るよう
になっている。

【００１１】図３のレンズメータ１の本体８の前面下部
には、図１に示したようにキーボード９が設けられてい
る。このキーボード９は、レンズの光学特性測定時に用
いる多数の操作スイッチ１０と、データ入力モード設定
用の多数のスイッチ１１と、データとしての数値入力用
のテンキー１２を有する。また、本体８の前面中央に
は、内部にレンズ形状を測定するセンサーが第２図の測
定部１３a(測定手段)として内蔵されているレンズ受け
台１３が設けられている。

【００１２】このレンズ受け台１３には、図９，図１０
に示したようなレンズ受け台用アダプターＡが取り付け
可能である。アダプターＡの中央には擂り鉢状の凹部a
が形成され、凹部aの中央には小孔bが形成されている。
そして、アダプターＡをレンズ受け台１３上に取り付け
て使用する場合には、凹部aの中心すなわち小孔ｂの中
心Ｏbを測定部１３aの中心に一致させる。この状態で、
凹部a内に被加工レンズを載置し、被加工レンズの外形
中心の光学特性を測定することにより、プリズム量から
光学中心を後述する演算手段で演算することにより算出
できるように構成されている。これによれば、光学中心
がその外形中心とずれている被加工レンズにも対応でき
る。

【００１３】また、レンズ受け台１３の上方には、本体
８と一体の取付突部１４が配設されている。この取付突
部１４には、図示しないレンズ押えや印点手段(マーキ
ング手段)が装着されている。そして、本体８の上部に
はモニターTV１５(表示手段)が設けられている。

【００１４】上述の取付突部１４の下部には、加工治具
取り付け手段としての吸着盤取付レバー１６が軸線Ａ-
Ａ´を中心に水平回動可能に且つ上下方向に駆動可能に
装着されている。この吸着盤取付レバー１６の回動操作
及び上下方向への駆動操作は、手動で行なうようにして
いるが、自動的に行なうようにしても良い。この吸着盤
取付レバー１６の中間部には吸着盤ホルダー１７が設け
られ、この吸着盤ホルダー１７には加工治具としてのゴ
ム製の吸着盤１８の取付軸部１８aが着脱自在に保持さ
れるようになっている。

【００１５】本体８の内部には、図２に示したような制
御回路１９が設けられている。この制御回路１９は、演
算制御部２０と、データ入力部２１と、データ記憶メモ
リ２２を有する。

【００１６】このデータ入力部２１は、レンズ径入力部
２１a(被加工レンズの外周情報入力手段)，フレームPD
入力部２１b，瞳孔PD入力部２１c，レンズデータ入力部
２１d(レンズデータ入力手段)，偏心量入力部２１e等か
ら構成されている。しかも、このデータ入力部２１は、
図１に示したモード設定用のスイッチ１１で選択され
て、レンズ径，フレームPD，瞳孔PD，レンズデータ，偏
心量(プリズム作用を出すための移動量)等を演算制御部
２０(演算手段)に入力する。尚、フレームPD入力部２１
bと瞳孔PD入力部２１Cはアイポイント入力手段を構成し
ている。また、フレームPDは、図４に示すようにメガネ
フレームＭＦの両レンズ枠(フレーム枠)Ｆにおけるレン
ズ枠中心間距離すなわち幾何学中心間の距離ｄ1を示す
ものであり、瞳孔PDは、図５に示すように装用者の両眼
における瞳孔中心間の距離ｄ2を示すものである。

【００１７】ここで、このレンズ径入力部２１aは、レ
ンズの径をキーボード９のテンキー１２で入力するが、
被加工レンズＬをレンズ受け台１３に載せたときに測定
部１３aで自動的に測定されるように構成すれば、円形
レンズ以外の変形レンズのデータも入力することが可能
となる。

【００１８】また、瞳孔PD入力部２１c,レンズデータ入
力部２１dには、他覚式検眼機３や自覚式検眼機４から
オンラインやICカード等によって直接データを入力する
ようにする。しかし、データが他覚式検眼機３や自覚式
検眼機４から瞳孔PD入力部２１c，レンズデータ入力部
２１dに直接入力されない場合には、他覚式検眼機３や
自覚式検眼機４による測定の結果得られた処方データ等
を見ながら、モード設定用のスイッチ１１の操作とキー
ボード９のテンキー１２の操作により必要なデータを入
力する。

【００１９】演算制御部２０には、ICカードデータ記録
再生装置２のICカードリーダー２aからフレーム形状デ
ータやレンズデータが入力されると共に、レンズ受け台
１３に設けられた測定部(センサー)１３aから計測信号
が入力される。このメガネフレームのフレーム形状情報
入力手段としてのICカードリーダー２aには、フレーム
リーダー７で計測されたメガネフレームのレンズ枠の形
状(フレーム形状)やレンズ枠間距離或はフレームPD(レ
ンズ枠中心間距離)等のデータや、他覚式検眼機３や自
覚式検眼機４による検眼時に使用した最適のトライアル
レンズ等のレンズデータが入力される。尚、フレームPD
は、フレームリーダー７で測定が可能であればICカード
リーダー２aを介して演算制御部２０に入力するが、フ
レームリーダー７で測定不能の場合にはフレームPD入力
部２１bから上述のテンキー９で入力する。

【００２０】ここで、カードリーダ２a又はオンライン
によって演算制御部２０に入力されるレンズデータに
は、検眼によって処方されたレンズの屈折度数，円柱度
数，軸角度，偏心量，瞳孔PD(瞳孔間距離)等が含まれ
る。

【００２１】一方、演算制御部２０からは、フレーム枠
の形状データが含まれる加工データをICカードデータ記
録再生装置２のICリードライター２bに入力すると共
に、被加工レンズＬのデータや形状，レンズ枠等をモニ
ターTV１５に入力して表示させる。このICリードライタ
ー２bは、被加工レンズ周縁部の研削加工制御に必要な
加工データを玉摺機（加工装置）６に入力する。また、
演算制御部２０はブザー２３を駆動制御する。なお、玉
摺機６に入力する加工データは、フレーム枠の形状デー
タや被検眼の乱視軸方向を示すデータ等である。

【００２２】この演算制御部２０は、フレームPDと瞳孔
PDからフレーム枠Ｆ内に設けるアイポイントＰの位置
(図６参照)を演算する。そして、このアイポイントＰと
被加工レンズＬの光学中心Ｏとを一致させ、選択された
メガネフレームＭＦ(図３)に対して素地切れが生じない
かどうかを演算する。この際、モニターTV１５上にフレ
ーム枠Ｆと被加工レンズＬを重ね合わせた表示を行な
い、視覚的にレンズの素地切れ状態を観察可能とする。
また、図６に示した処方データのアイポイントＰと図７
に示した被加工レンズＬの光学中心Ｏを図８に示した如
く一致させると共に、図６に示した処方データの乱視軸
Ｘと図７に示した被加工レンズＬの円柱軸Ｘ´を図８に
示した如く一致させて表示させる。

【００２３】そして、上述の演算の結果、素地切れが生
じた場合、モニターTV１５の画面上にその旨のメッセー
ジを表示させると共に、ブザー２３によりアラーム表示
も行なう。

【００２４】次に、演算の結果、被加工レンズＬが素地
切れとならない場合には、被加工レンズＬをレンズ受け
台１３に載せて、被加工レンズＬの光学中心の光学特性
を測定する。そして、この測定値と既に入力されている
レンズデータの球面度数，円柱度数とを比較し異なって
いるときには、モニターTV１５画面上にその旨のメッセ
ージを表示すると共に、ブザー２３によってアラーム表
示も行なう。尚、レンズデータは、レンズメータに入力
せずに、処方データを見ながら測定結果と比較し、加工
すべきレンズかどうかを判断させても良い。

【００２５】更に、この被加工レンズＬの光学特性も処
方データ通りのものであれば、レンズ受け台１３上のモ
ニターTV１５画面上に固定表示されているフレーム枠
Ｆ，アイポイントＰ，処方データの乱視軸Ｘと被加工レ
ンズＬの光学中心Ｏ，円柱軸Ｘ´とを一致させる。

【００２６】この場合、モニターTV１５上に表示される
乱視軸Ｘに円柱軸Ｘ´が、アイポイントＰに光学中心Ｏ
がそれぞれ一致するようにモニターTV１５を見ながら被
加工レンズＬの位置を調整する。このように、モニター
TV１５上に表示される乱視軸Ｘに円柱軸Ｘ´を一致させ
ればよいので、従来のようにモニターTV１５上に付され
ているスケール(図示せず)の数値を読み取る必要がな
い。

【００２７】そして、吸着盤取付レバー１６の吸着盤ホ
ルダー１７に吸着盤１８を保持させた後、この吸着盤取
付レバー１６を９０度回転させることにより、吸着盤１
８の中心を被加工レンズＬの光学中心Ｏに一致させる。
次に、この吸着盤取付レバー１６を押し下げて、吸着盤
取付レバー１６の吸着盤１８をレンズ受け台１３上の被
加工レンズＬに吸着させる。この吸着に際しては、吸着
盤１８の中心と被加工レンズＬの光学中心Ｏとが一致さ
せられる。

【００２８】このように、フレーム枠Ｆ，アイポイント
Ｐ，処方データの乱視軸Ｘと被加工レンズＬの光学中心
Ｏ，円柱軸Ｘ´とを一致させるとともに吸着盤１８の中
心を被加工レンズＬの光学中心Ｏに一致させて吸着盤取
付レバー１６を押し下げるだけで、被加工レンズＬに吸
着盤１８を吸着させることができるので、従来の吸着器
が不要であり、また、吸着器に被加工レンズＬをセット
する必要がないので、吸着盤の取り付け作業は簡単なも
のとなる。

【００２９】そして、吸着盤１８を被加工レンズＬに吸
着させ後、この吸着盤１８を玉摺機６にセットすれば、
メガネのレンズ枠に実装したときに円柱軸Ｘ´が乱視軸
Ｘの方向を向くように玉摺機６が入力された加工データ
に基づいて被加工レンズＬを研削加工していく。この場
合、レンズメータ１の演算制御部２０が素地切れが生じ
ないという演算結果を出したとき、すなわち、加工可の
判断をしたときや被加工レンズＬの光学特性と処方デー
タデータとが一致していることをレンズメータ１が判断
したき、玉摺機６が被加工レンズＬを研削加工していく
ようにしてもよい。

【００３０】ところで、ＩＣリードライター２bは、被
加工レンズ周縁部の研削加工制御に必要な加工データを
玉摺機６に入力するので、従来のように、玉摺機６に加
工データである検眼データを手動操作で入力する必要が
なく、このため、玉摺機６の研削操作が簡単であり、ま
た、入力するデータミスを未然に防止することができる
ので、被加工レンズＬを正確に研削加工することができ
る。

【００３１】［第２実施形態］次に、図１１〜図１６に
第２実施形態を示す。

【００３２】このレンズメータ３０は、選択された被加
工レンズＬがメガネフレームＭＦ(図３)に対して素地切
れとなるか否かを、被加工レンズＬの像とレンズ枠Ｆ表
示像とを光学的に重ね合わせて確認するものである。し
かも、本実施形態では、図２に示したレンズ径入力部２
１aを省略すると共に、演算制御部２０を演算制御部２
０´に代えた制御回路を用いている。

【００３３】図１１に示すレンズメータ３０の本体３１
はコ字状の側面形状を有している。底部には例えばLCD
(液晶表示装置)等の表示部３２が形成されており、一段
高に形成された右側壁３１aには、円錐台筒状のレンズ
載置台３３が設けられている。レンズ載置台３３の内部
にはリング状透光部３２aを有するリングマスク３４(図
１２参照)が装着されており、表示部３２及びレンズ載
置台３３の上部には、ハーフミラー３５，３６がそれぞ
れ配置されている。表示部３２の上方に位置する本体３
１上部には、外表面に設けられた円筒３７に連通する開
口が形成されている。

【００３４】図１２に示すように、レンズメータ３０は
測定光学系と第１観察光路及び第２観察光路を形成する
第１，第２観察光学系を有している。

【００３５】測定光学系は、光源３８、コンデンサーレ
ンズ３９、絞りマスク４０、コリメータレンズ４１、ハ
ーフミラー３６、リングマスク３４、反射ミラー４２、
フォーカスレンズ４３、ＣＣＤ４４等の光学部材を有す
る。そして、光源３８からの照明光は、コンデンサーレ
ンズ３９，絞りマスク４０、コリメータレンズ４１、ハ
ーフミラー３６、リングマスク３４、反射ミラー４２、
フォーカスレンズ４３を介してレンズ載置台３３に載置
された被加工レンズＬをＣＣＤ４４に投影させる。この
投影像は、図１３に示すように、円柱屈折がない場合は
円環状の像Ａとなり、円柱屈折がある場合は歪んだ楕円
状の像Ｂとなる。そして、この投影像により演算制御部
２０´において被加工レンズＬの光学特性が測定され、
その結果を表示部３２の表示面３２aに図１１に示すよ
うに表示させる。

【００３６】第１観察光学系は、表示部３２、ハーフミ
ラー３５、レンズ４５、反射ミラー４６、接眼レンズ４
７等の光学部材を有する。そして、表示面部３２aは、
ハーフミラー３５、レンズ４５、反射ミラー４６、接眼
レンズ４７等から形成される第１観察光学系を介して観
察眼Eに投影される。

【００３７】第２観察光学系は、ハーフミラー３６、レ
ンズ４８、ハーフミラー３５、レンズ４５、反射ミラー
４６、接眼レンズ４７等の光学部材を有する。そして、
リングマスク３４が組み込まれたレンズ載置台３３に載
置された被加工レンズＬを、ハーフミラー３６、レンズ
４８、ハーフミラー３５、レンズ４５、反射ミラー４
６、接眼レンズ４７等から形成された第２観察光路を介
して観察眼Eに投影させる。レンズ４８は被加工レンズ
Ｌの倍率と、表示部３２の表示倍率を合わせるためのも
のである。

【００３８】このように、第１，第２観察光路のうち共
通に使用されているレンズ４５、反射ミラー４６、接眼
レンズ４７は、表示部３２の表示面３２aの表示と被加
工レンズＬとを重ね合わせて同時に視認するための共通
光路を構成している。

【００３９】また、図１４に示すように、演算制御部２
０´は処方データのデータを演算処理してフレーム形状
Ｄ1，フレーム中心Ｄ2，瞳孔中心Ｄ3及び乱視軸Ｘ等を
表示面３２aに表示させる。このとき、図１５に示すよ
うに乱視軸Ｘは所定の角度αを有して表示される。

【００４０】そして、例えば表示面３２aを見ながら被
加工レンズＬを手動により調整し、円柱軸Ｘ´方向を乱
視軸Ｘ方向に、光学中心Ｏを瞳孔中心Ｄ3にそれぞれ一
致させることにより、表示面３２a上の被加工レンズＬ
が素地切れ状態となるか否かを確認する。

【００４１】また、多焦点レンズ(図１６の二重焦点レ
ンズ)等レンズ表面を考慮しなければならないときに
は、レンズ表面を観察し近用部Ｌ1´が正しくフレーム
形状Ｄ1内に入っているかを確認する。また、近用瞳孔P
Dを予め入力しておくことにより、近用瞳孔中心Ｄ4を表
示させるようにしてもよい。

【００４２】なお、演算制御部２０´により表示面３２
aに表示される乱視軸Ｘ，フレーム形状Ｄ1，フレーム中
心Ｄ2，瞳孔中心Ｄ3等は、瞳孔中心Ｄ3と測定光学系の
測定光軸とが一致する位置、又は必要に応じて所定量ず
らした位置に表示させ、被加工レンズＬの円柱軸Ｘ´及
び光学中心を乱視軸Ｘと瞳孔中心Ｄ3に合わせてもよ
い。このように構成すれば、図１に示したような加工治
具取り付け手段を設けることにより、確認後、被加工レ
ンズＬを動かすことなく吸着盤の吸着が行え、第１実施
形態と同様に吸着盤の取り付け作業を簡単に行うことが
できる。また、演算制御部２０´によって第１実施形態
と同様に加工データを玉摺機６に入力させることによ
り、玉摺機６の研削操作が簡単なものとなり、また、入
力するデータミスを未然に防止する事ができるので、被
加工レンズＬを正確に研削加工することができる。

【００４３】ここで、入力された処方データのデータの
屈折度数と測定した被加工レンズＬの屈折度数に差があ
るときは、警告手段によりこの差を検出し表示画面３２
aにその旨のメッセージを表示させると共に、例えば第
１実施形態のブザー２３等により警告する。

【００４４】

【発明の効果】この発明によれば、レンズメータによっ
て被加工レンズを測定すると、その被加工レンズの測定
結果と検眼機によって測定した処方箋データとが比較さ
れ、測定結果と処方箋データとが違っていればレンズメ
ータは警告を発するので、レンズメータで測定した測定
値と検眼機で測定した処方値とを比較して被加工レンズ
が処方値のものであるかどうかをオペレータがいちいち
確認するという作業が不要となる。このため、確認作業
時の人為的ミスの発生を未然に防止することができる。
また、加工装置が形状データと被検眼の乱視軸方向を示
すデータとに基づいて被加工レンズを研削していくの
で、研削加工したレンズをメガネのレンズ枠に実装した
ときに円柱軸が乱視軸の方向を向くように被加工レンズ
を研削加工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るレンズメータを示す斜視図であ
る。

【図２】図１に示したレンズメータ内の制御回路と他の
機器との接続関係を示す回路図である。

【図３】図１に示したレンズメータと他の機器との関係
を示す説明図である。

【図４】メガネフレームのフレームPDの説明図である。

【図５】装用者の瞳孔PDの説明図である。

【図６】レンズ枠とアイポイント及び乱視軸との関係を
示す説明図である。

【図７】被加工レンズの光学中心と円柱軸との関係を示
す説明図である。

【図８】被加工レンズとメガネフレームのレンズ枠との
関係を示す説明図である。

【図９】この発明に用いるレンズ受け台用アダプターの
斜視図である。

【図１０】図９のＶＩＩＩーＶＩＩＩ線に沿う断面図で
ある。

【図１１】この発明に係るレンズメータの第2実施例を
示す斜視図である。

【図１２】図１１に示したレンズメータの光路図であ
る。

【図１３】投影像を示す説明図である。

【図１４】表示されたレンズ枠等を示す説明図である。

【図１５】表示された乱視軸の方向を示す説明図であ
る。

【図１６】被加工レンズ(二重焦点レンズ)を示す説明図
である。

【符号の説明】

１レンズメータ３他覚式検眼器４自覚式検眼器６玉摺機７フレームリーダ２０演算制御部Ｌ被加工レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 9/14 G01M 11/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被検眼の検眼によって得られた処方箋デー
タを出力する検眼機と、メガネフレームのレンズ枠を測定して得られた形状デー
タを出力するフレームリーダと、被加工レンズの光学特性を測定するとともに、この測定
結果と前記検眼機から出力される処方箋データとが一致
していないとき警告するレンズメータと、前記検眼機から出力される処方箋データと前記フレーム
リーダから出力される形状データとが入力され、この入
力された処方箋データと形状データとに基づいて被加工
レンズを研削する加工装置とを備えていることを特徴と
する被加工レンズの加工システム。
【請求項２】前記処方箋データは、被検眼の乱視軸方向
を示すデータを含み、前記加工装置は、乱視軸方向を示すデータと前記形状デ
ータとに基づいて被加工レンズを加工することを特徴と
する請求項１の被加工レンズの加工システム。