JP3342796B2 - 眼鏡レンズの縁摺り加工装置 - Google Patents

眼鏡レンズの縁摺り加工装置

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JP3342796B2 JP03174196A JP3174196A JP3342796B2 JP 3342796 B2 JP3342796 B2 JP 3342796B2 JP 03174196 A JP03174196 A JP 03174196A JP 3174196 A JP3174196 A JP 3174196A JP 3342796 B2 JP3342796 B2 JP 3342796B2
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lens
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  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は眼鏡レンズを形状デ
ータに従って加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関
し、特に眼鏡レンズに研削液を噴射しながら加工を行う
眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、眼鏡レンズを形状データに従っ
て加工する縁摺り加工装置では、加工中、冷却等の目的
で研削液を眼鏡レンズに向かって噴射するようにしてい
る。通常、研削液には、水道水を使用しており、この水
道水を循環ろ過しながら噴射している。しかし、加工終
了後に研削液を拭かずに放置すると、研削液に溶融して
いる成分がレンズに化学反応を起こし、研削液が乾いた
後に色が残る、いわゆる水ヤケが生じてしまう。
【0003】この水ヤケが生じると、洗っただけでは落
ちず、レンズ面を研磨し直さなければならなかった。研
削液に蒸留水を使用すれば理論的に水ヤケは生じない
が、循環ろ過を繰り返すうちに汚れてしまうので、最終
的には水ヤケが生じるようになる。また、蒸留水の使用
はコストが非常に高くなる。
【0004】このため、従来は、眼鏡レンズを1枚加工
する毎に作業者が布で拭いたり、あるいは、加工の終了
した眼鏡レンズを溜めた水の中にいれておき、後でまと
めて拭くようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような作
業は、大量の眼鏡レンズを加工する場合には、作業効率
が悪かった。また、ロボット等を使用したオートメーシ
ョンの加工システムでは、1枚ずつ眼鏡レンズを拭くこ
とは、機構が複雑になり、無理があった。
【0006】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、研削液を拭く作業を省きながらも水ヤケを防
止することのできる眼鏡レンズの縁摺り加工装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、眼鏡レンズを形状データに従って加工す
る眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、回転しながら
前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石と、前記眼鏡レ
ンズを回転可能に保持して前記砥石に接触させるレンズ
保持ユニットと、前記眼鏡レンズに研削液を噴射する研
削液噴射機構部と、空気供給装置から送られる空気を前
記眼鏡レンズに噴射する空気噴射機構部と、加工中、研
削液噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに前記研削
液を噴射させる研削液噴射制御手段と、前記加工の終了
後、前記空気噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに
前記空気を噴射させる空気噴射制御手段と、を備え、前
記レンズ保持ユニットは、前記眼鏡レンズの凸面側に固
定されたホルダが装着されるホルダ受けを先端に有する
第1の保持軸と、前記第1の保持軸を回転させる第1の
保持軸回転機構部と、先端の押さえ部材によって前記眼
鏡レンズの凹面側と回転可能な状態で接触する第2の保
持軸と、前記第2の保持軸を前記眼鏡レンズに対して接
近または離間させる第2の保持軸移動機構部とを有する
構成とし、前記空気噴射制御手段は、前記加工の終了
後、前記押さえ部材を前記眼鏡レンズの凹面側に接触さ
せた状態で前記第1の保持軸回転機構部を駆動して前記
眼鏡レンズを回転させる一方で、前記空気噴射機構部を
駆動して前記眼鏡レンズに前記空気を所定期間噴射さ
せ、前記所定期間の経過後に前記第2の保持軸移動機構
部を駆動して前記押さえ部材を前記眼鏡レンズから離間
させ、前記押さえ部材を離間させた状態で前記第1の保
持軸回転機構部を駆動して前記眼鏡レンズを回転させな
がら前記空気噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに
前記空気を噴射させるように構成されていることを特徴
とする眼鏡レンズの縁摺り加工装置が提供される。
【0008】このような構成の眼鏡レンズの縁摺り加工
装置では、レンズ保持ユニットによって眼鏡レンズを保
持しながら砥石に接触させて加工を実行するとき、研削
液噴射制御手段が、研削液噴射機構部を駆動させて眼鏡
レンズに研削液を噴射させる。そして、加工の終了後、
空気噴射制御手段が、空気噴射機構部を駆動させて、眼
鏡レンズに空気を噴射させる。これにより、レンズ面に
付着した研削液が吹き飛ばされるので、布等で拭かなく
ても水やけが防止される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態を図面に基
づいて説明する。図2は本形態の眼鏡レンズの縁摺り加
工装置の外観を示す斜視図である。縁摺り加工装置10
は、各機構部が基台11に取り付けられることにより構
成されている。基台11の基板11aは水平に設けられ
ており、この基板11a上には、レンズ保持ユニット1
2および砥石回転機構部13が設けられている。レンズ
保持ユニット12には、加工用の眼鏡レンズ16が装着
される。ここでは、縁摺り加工装置10は、オートメー
ションによる加工システムの一部として設置されてお
り、眼鏡レンズ16は、ロボットのハンドによって装着
や取り外しが行われる。
【0010】レンズ保持ユニット12は、基板11aの
面と平行で、かつ砥石131の軸と垂直な方向(以後Y
軸方向と呼ぶ)にスライド可能に設けられている。これ
により、眼鏡レンズ16は、砥石131に対して水平に
移動して接触する。また、レンズ保持ユニット12は、
基板11aの面と平行で、かつ砥石131の軸と平行な
方向(以後Z軸方向と呼ぶ)にスライド可能に設けられ
ている。このZ軸方向への移動により、眼鏡レンズ16
の荒摺り加工位置や仕上げ加工位置への切り替えが行わ
れる。
【0011】砥石回転機構部13は、基板11a上に固
定されている。砥石回転機構部13の砥石131は、円
盤状に形成されており、その周面が研削面となってい
る。この砥石131の研削面には、荒摺り加工面、ヤゲ
ン仕上げ加工面、平摺り仕上げ面等が形成されている。
砥石131は、図示されていない砥石回転用モータの回
転力をスピンドル132を介して受け取り、一定速度で
回転する。
【0012】基板11aの下側には、切り込み動作機構
部14が取り付けられている。この切り込み動作機構部
14は、レンズ保持ユニット12をY軸方向に移動さ
せ、眼鏡レンズ16を砥石131に対して切り込み動作
させる。また、切り込み動作機構部14には、図示され
ていない切削圧制御機構部が設けられており、眼鏡レン
ズ16の砥石131への切削圧を制御する。
【0013】基板11aの下側には、ダクト15が設け
られている。ダクト15は、加工作業中、後述の噴射口
31a,32aから眼鏡レンズ16に向かって噴射され
た研削液を、基台11の下方に排出し、図示されていな
い研削液循環槽に送る。
【0014】縁摺り加工装置10の各機構部は、基板1
1a下側に設けられた後述の制御装置100によって、
電気的に制御される。図1は眼鏡レンズ16の保持機構
部の構成を示す砥石131側から見た側面図である。眼
鏡レンズ16は、回転可能に設けられた保持軸21およ
び保持軸22によって挟持される。一方の保持軸21の
先端には、ホルダ受け211が固定されている。眼鏡レ
ンズ16の凸面16a側には、パット162が貼られ、
このパット162を介してホルダ161が固定される。
ホルダ161の周面には、環状の溝161aが形成され
ており、この溝161aに後述のハンドの爪が嵌合する
ことによって、眼鏡レンズ16がハンドに把持され、ホ
ルダ受け211に自動的に装着される。
【0015】ホルダ161には、円柱状の装着部161
aが形成されており、この装着部161aがホルダ受け
211内の装着穴211aと嵌合することによって、ホ
ルダ161がホルダ受け211に装着される。また、ホ
ルダ161には、位置決め用の切り欠き部161cが形
成されており、この切り欠き部161cがホルダ受け2
11側の突状部211bと嵌合する。これにより、ホル
ダ161の位置決め固定が確実になされる。また、ホル
ダ161には、切り欠き部161cと図面反対側に、後
述する段部161dが形成されている。
【0016】こうしてホルダ受け211に装着された眼
鏡レンズ16の凹面16b側には、保持軸22の先端の
押さえ部材221が圧接される。これにより、眼鏡レン
ズ16は、回転可能に保持される。
【0017】保持軸21および保持軸22の付近には、
それぞれ2本の研削液用ホース31,32が設けられて
いる。これら研削液用ホース31,32は、図示されて
いない研削液循環槽と連結されており、それぞれ噴射口
31a,32aから、眼鏡レンズ16の凸面16aまた
は凹面16bに向けて研削液を噴射するように設けられ
ている。噴射口31a,32aは、図3に示すように、
眼鏡レンズ16の中心P0から砥石131に向かう水平
線より角度θ=45°程度上方で、かつ中心P0から外
周に向かって半径の1/2程度離れた位置P1に向けて
研削液を噴射するように設けられている。これは、凸面
16aおよび凹面16b共に同じ位置である。
【0018】また、保持軸21および保持軸22の付近
には、それぞれ2本の空気用ホース41,42が設けら
れている。これら空気用ホース41,42は、図示され
ていないコンプレッサと連結されており、コンプレッサ
から出力された圧縮空気を、それぞれ噴射口41a,4
2aから眼鏡レンズ16の凸面16aおよび凹面16b
に向けて噴射するように設けられている。
【0019】図4は眼鏡レンズ16への空気の噴射位置
を示す図であり、(A)は凸面16a側から見た側面
図、(B)は凹面16b側から見た側面図である。ま
ず、凸面16a側では、図(A)に示すように、眼鏡レ
ンズ16の中心P0から垂直上方に向かって半径の1/
2程度離れた位置P2に空気を噴射するように、噴射口
41aが向けられている。一方、凹面16b側では、図
(B)に示すように、眼鏡レンズ16の中心P0から垂
直上方に向かって微小距離d離れた位置P3に空気を噴
射するように、噴射口42aが向けられている。
【0020】図5はロボットのハンドの概略形状を示す
図であり、(A)は眼鏡レンズ16側から見た正面図、
(B)はホルダ161をクランプした状態を上方から見
た断面図である。ハンド50は、図(A)に示すよう
に、2個の爪51,52を有している。爪51,52
は、互いに平行に接近、離間可能に取り付けられてい
る。爪51,52の先端付近には、それぞれホルダ16
1をクランプするクランプ部511,521が形成され
ている。
【0021】クランプ部511は、ホルダ161の外周
面と同一の曲率を持つ円弧状に形成されている。クラン
プ部511の中間部分には、凸状片511aが形成され
ている。この凸状片511aは、図(B)に示すよう
に、ホルダ161の環状の溝161aに嵌合する。
【0022】一方、クランプ部521は、図(A)に示
すように直線状に形成されており、図(B)に示すよう
に、ホルダ161の段部161dに嵌合できる厚さに形
成されている。ここで、段部161dは、紙面と垂直な
方向に直線的な溝状に形成されている。このため、クラ
ンプ部521が段部161dに嵌合することにより、ホ
ルダ161は軸回りに一定の向きでクランプされる。ま
た、クランプ部521には、凸状片521aが形成され
ている。この凸状片521aは、ホルダ161の溝16
1aの外周面と同じ曲率を持つ円弧状に形成されてい
る。ハンド50によってホルダ161をクランプすると
きには、凸状片521aが溝161aに嵌合する。
【0023】図6はロボットのハンドによる眼鏡レンズ
16の保持軸21への装着手順を示す図であり、(A)
は装着直前の状態を示す砥石131側から見た側面図、
(B)は装着完了直後の状態を示す砥石131側から見
た側面図である。まず、図(A)に示すように、ハンド
50は、眼鏡レンズ16の装着されたホルダ161をク
ランプした状態で、上方から保持軸21,22間に位置
決めする。そして、ホルダ161の軸芯とホルダ受け2
11の軸芯とが一致したところで、ハンド50は、保持
軸21方向に移動し、ホルダ161の装着部161aを
ホルダ受け211の装着穴211aに嵌合させる。これ
により、眼鏡レンズ16が保持軸21に装着される。
【0024】また、このとき、ホルダ受け211の突状
部211bがホルダ161の切り欠き部161cに嵌合
するので、装着後も、ホルダ161および眼鏡レンズ1
6の軸回りの向きが固定されている。
【0025】眼鏡レンズ16の装着が完了すると、ハン
ド50は、図(B)に示すように、上方に逃げる。そし
て、保持軸22が眼鏡レンズ16側に移動し、図1で示
したように、押さえ部材221が眼鏡レンズ16の凹面
16bに圧接する。
【0026】このような構成の縁摺り加工装置10で
は、眼鏡レンズ16の加工実行中は、眼鏡レンズ16を
一定速度で回転し、図2で示した砥石131と接触させ
て目的の形状に加工する。この加工中は、図3で示した
位置に向かって、噴射口31a,32aから研削液を噴
射する。
【0027】そして、加工終了後は、図1に示すように
保持軸21,22によって眼鏡レンズ16を保持した状
態で、眼鏡レンズ16を正逆回転させながら、空気用ホ
ース41,42の各噴射口41a,42aから、空気を
眼鏡レンズ16の凸面16aおよび凹面16bに向けて
噴射し、眼鏡レンズ16に付着した研削液を吹き飛ば
す。このときの眼鏡レンズ16の正逆回転の回数および
速度は、後述のホストコンピュータからの指令に従って
制御する。
【0028】空気を噴射しながら、所定回数だけ眼鏡レ
ンズ16の正逆回転が終了すると、次は、図7に示すよ
うに、ハンド50でホルダ161を緩くクランプする。
このクランプの強さは、眼鏡レンズ16が落下せず、か
つ眼鏡レンズ16が十分に回転できる程度である。この
クランプが完了すると、次に保持軸22を眼鏡レンズ1
6から引き離す。この状態で再び眼鏡レンズ16を正逆
回転させながら、噴射口41a,42aから空気を眼鏡
レンズ16に向かって噴射する。これにより、凹面16
bの押さえ部材221によって塞がれていた部分にも空
気を吹きつけることができ、眼鏡レンズ16に付着した
研削液を完全に吹き飛ばすことができる。
【0029】図8は本形態の縁摺り加工装置10におけ
る眼鏡レンズ加工制御のための制御装置を中心とした電
気的な接続状態を示すブロック図である。制御装置10
0は、外部のホストコンピュータ60と接続されてお
り、互いにデータの授受を行う。制御装置100は、保
持軸22に連結されたエアシリンダを駆動することによ
り、眼鏡レンズ16に押さえ部材221を圧接させた
り、離したりする。
【0030】制御装置100は、レンズ回転用モータ1
02を駆動することにより、保持軸21を回転させ、眼
鏡レンズ16を正逆回転制御する。なお、レンズ回転用
モータ102には、図示されていない機構部を介して保
持軸22も連結されており、保持軸21および保持軸2
2は同期して回転する。
【0031】研削液用ホース31,32は、縁摺り加工
装置10の外部に設けられた研削液循環槽103と連結
されている。制御装置100は、研削液循環槽103内
のポンプを駆動することにより、噴射口31a,32a
から研削液を噴射させる。
【0032】空気用ホース41,42は、弁43を介し
て、縁摺り加工装置10の外部に設けられたコンプレッ
サ104と連結されている。制御装置100は、弁43
を開閉制御することにより、噴射口41a,42aから
の空気の噴射を制御する。
【0033】ホストコンピュータ60は、縁摺り加工装
置10を始めとする工場全体の管理を行う。ホストコン
ピュータ60は、制御装置100からの要求信号に応じ
て、図示されていないロボット駆動機構部を制御し、ハ
ンド50およびその爪51,52の動作を行う。また、
ホストコンピュータ60は、制御装置100に対して、
眼鏡レンズ16の加工形状データや、保持軸21,22
の正逆回転データを送る。
【0034】図9は制御装置100による空気噴射制御
の手順を示すフローチャートである。このフローチャー
トは、眼鏡レンズ16の加工終了時から開始される。 〔S1〕眼鏡レンズ16を正逆回転させて、噴射口41
a,42aから空気を噴射させる。 〔S2〕眼鏡レンズ16をロボットのハンド50によっ
て自動搬送するモードになっているか否かを判断し、自
動搬送するモードになっていればステップS2に進み、
なっていなければ本フローチャートを終了する。 〔S3〕ハンド50によって、眼鏡レンズ16が落下せ
ず、かつ眼鏡レンズ16が十分に回転できる程度に、ホ
ルダ161を緩くクランプする。 〔S4〕軸22を移動させて、押さえ部材221を眼鏡
レンズ16から引き離す。 〔S5〕眼鏡レンズ16を正逆回転させて、噴射口41
a,42aから空気を噴射させる。 〔S6〕ハンド50によって、眼鏡レンズ16を保持軸
21から取り外す。
【0035】このように、本形態では、眼鏡レンズ16
の加工後、眼鏡レンズ16に向かって噴射口41a,4
2aから空気を噴射するようにしたので、研削液を吹き
飛ばし、確実に除去することができる。このため、研削
液を布等で拭く必要もなく、水ヤケを防止することがで
きる。特に、本形態では、眼鏡レンズ16を正逆に回転
させながら空気噴射するようにしたので、レンズ面全体
に亘って空気を吹きつけることができる。よって、より
効果的に研削液を除去することができる。
【0036】また、本形態では、ハンド50によってホ
ルダ161を緩くクランプし、押さえ部材221を眼鏡
レンズ16から引き離した状態で、レンズ面中心付近に
向かって空気を噴射するようにしたので、眼鏡レンズ1
6の凹面16bと押さえ部材221との隙間に入り込ん
でいた研削液を吹き飛ばすことができる。
【0037】なお、本形態では、空気用ホース41,4
2への空気の供給手段として、コンプレッサ104を使
用するようにしたが、ファン等を使用してもよい。さら
に、本形態では、水平方向に眼鏡レンズ16を移動させ
る縁摺り加工装置10に、空気用ホース41,42を設
ける例を示したが、従来からある自重によって眼鏡レン
ズを砥石に接触させるタイプの縁摺り加工装置であって
も、同様の機構を設けることができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、眼鏡レ
ンズに研削液を噴射させながら加工を行い、その終了
後、眼鏡レンズに空気を噴射させるようにしたので、レ
ンズ面に付着した研削液を吹き飛ばすことができる。こ
れにより、研削液を布等で拭く必要もなく、水やけが防
できる。 特に、縁ずり加工後、レンズ保持軸にレンズ
を挟持して装着した状態(押さえ部材を眼鏡レンズの凹
面に接触させた状態)で、レンズを回転させながら、レ
ンズ全体の切削端面部に対して第1のエアブロー(空気
を所定期間噴射し)を行い、更に、その挟持状態を解放
した状態(押さえ部材を眼鏡レンズから離間させた状
態)で、レンズを回転させながら再度、第2のエアブロ
ー(空気を噴射)を実施する構成としたので、眼鏡レン
ズの凹面と押さえ部材の間の研削液を確実に除去するこ
とができ、研削液を布等で拭く必要が全くなく、水やけ
を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】眼鏡レンズの保持機構部の構成を示す砥石側か
ら見た側面図である。
【図2】本形態の眼鏡レンズの縁摺り加工装置の外観を
示す斜視図である。
【図3】研削液の噴射位置を示すための眼鏡レンズ凹面
側からの側面図である。
【図4】眼鏡レンズへの空気の噴射位置を示す図であ
り、(A)は凸面側から見た側面図、(B)は凹面側か
ら見た側面図である。
【図5】ロボットのハンドの概略形状を示す図であり、
(A)は眼鏡レンズ側から見た正面図、(B)はホルダ
をクランプした状態を上方から見た断面図である。
【図6】ロボットのハンドによる眼鏡レンズの保持軸へ
の装着手順を示す図であり、(A)は装着直前の状態を
示す砥石側から見た側面図、(B)は装着完了直後の状
態を示す砥石側から見た側面図である。
【図7】押さえ部材を外した状態での空気の噴射作業状
態を示す側面図である。
【図8】本形態の縁摺り加工装置における眼鏡レンズ加
工制御のための制御装置を中心とした電気的な接続を示
すブロック図である。
【図9】制御装置による空気噴射制御の手順を示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
10 縁摺り加工装置 11 基台 11a 基板 12 レンズ保持ユニット 16 眼鏡レンズ 16a 凸面 16b 凹面 21,22 保持軸 31,32 研削液用ホース 31a,32a 噴射口 41,42 空気用ホース 41a,42a 噴射口 50 ハンド 51,52 爪 60 ホストコンピュータ 100 制御装置 104 コンプレッサ 131 砥石 161 ホルダ 211 ホルダ受け 221 押さえ部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B24B 55/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 眼鏡レンズを形状データに従って加工す
    る眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、 回転しながら前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石
    と、 前記眼鏡レンズを回転可能に保持して前記砥石に接触さ
    せるレンズ保持ユニットと、 前記眼鏡レンズに研削液を噴射する研削液噴射機構部
    と、 空気供給装置から送られる空気を前記眼鏡レンズに噴射
    する空気噴射機構部と、 加工中、研削液噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズ
    に前記研削液を噴射させる研削液噴射制御手段と、 前記加工の終了後、前記空気噴射機構部を駆動させて前
    記眼鏡レンズに前記空気を噴射させる空気噴射制御手段
    と、を備え、 前記レンズ保持ユニットは、前記眼鏡レンズの凸面側に
    固定されたホルダが装着されるホルダ受けを先端に有す
    る第1の保持軸と、前記第1の保持軸を回転させる第1
    の保持軸回転機構部と、先端の押さえ部材によって前記
    眼鏡レンズの凹面側と回転可能な状態で接触する第2の
    保持軸と、前記第2の保持軸を前記眼鏡レンズに対して
    接近または離間させる第2の保持軸移動機構部とを有す
    る構成とし、前記空気噴射制御手段は、前記加工の終了
    後、前記押さえ部材を前記眼鏡レンズの凹面側に接触さ
    せた状態で前記第1の保持軸回転機構部を駆動して前記
    眼鏡レンズを回転させる一方で、前記空気噴射機構部を
    駆動して前記眼鏡レンズに前記空気を所定期間噴射さ
    せ、前記所定期間の経過後に前記第2の保持軸移動機構
    部を駆動して前記押さえ部材を前記眼鏡レンズから離間
    させ、前記押さえ部材を離間させた状態で前記第1の保
    持軸回転機構部を駆動して前記眼鏡レンズを回転させな
    がら前記空気噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに
    前記空気を噴射させるように構成されている ことを特徴
    とする眼鏡レンズの縁摺り加工装置。
JP03174196A 1996-02-20 1996-02-20 眼鏡レンズの縁摺り加工装置 Expired - Fee Related JP3342796B2 (ja)

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