JP4225205B2 - 設計データの生成システム、設計データの生成方法、記録媒体及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、設計データの生成システム、設計データの生成方法、記録媒体及びプログラムに関する。

近年、老眼等により、目の調節力が低下した場合等に、遠近両用眼鏡である内面累進多焦点レンズを用いた眼鏡が使用されている。この内面累進多焦点レンズは、一枚のレンズに異なる度数を持たせたレンズであり、例えば、レンズの上側部分が遠くを見るための遠用部、下側部分が近くを見るための近用部、遠用部から近用部にかけては屈折力が累進的に変化する累進部となっており、眼球側に位置する内面（累進面）に遠用部、近用部、累進部を構成する曲率が付加されている（例えば、特許文献１参照）。
このような内面累進多焦点レンズの設計データの生成方法としては、例えば、立体的な面を表す３次元の関数、例えば、高次の多項式が使用され、関数中に遠用度数領域（遠用部）、累進度数領域（累進部）、近用度数領域（近用部）などを形成し、パラメータにより必要な累進面を創成する方法がある（特許文献１参照）。

特開２００２−１２２８２５号公報（第２〜５頁）

内面累進多焦点レンズは、レンズの処方データ（例えば、球面度数、乱視度数、乱視軸、収差、加入度等）に応じて、累進面の形状が異なるため、処方データに応じて個々のレンズを設計する必要がある。前述したような設計方法では、処方データを取得し、この処方データに基づいて屈折力の分布や、曲率を求めて、関数を算出しているため、設計データの生成に時間を要するという問題がある。

本発明の目的は、迅速に内面累進多焦点レンズの設計データを生成することができる設計データの生成システム、設計データの生成方法、記録媒体、プログラムを提供することである。

本発明の設計データの生成システムは、異なる屈折力を備えた遠用部及び近用部と、これらの間で屈折力が累進的に変化する累進部とを備え、前記遠用部、近用部、累進部を構成する曲率が付加された累進多焦点レンズの設計データを生成する設計データの生成システムであって、累進多焦点レンズの光学特性を含む処方データを取得する処方データ取得手段と、累進多焦点レンズの加入度に応じた複数の基準設計データを記憶する基準設計データ記憶手段と、前記基準設計データ記憶手段に記憶された複数の基準設計データのなかから、処方データ取得手段により取得した処方データに基づいて、基準設計データを選択する基準設計データ選択手段と、選択した基準設計データを処方データに基づいて、加工するアレンジ設計手段とを備え、前記基準設計データ記憶手段に記憶された基準設計データは、基準となる累進面を格子状に区画し、その格子点の座標からなる点群を有し、加工した累進多焦点レンズの光学特性の測定結果を取得し、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とを比較判別する比較判別手段と、前記比較判別手段において、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とのずれ量が所定値以上であると判別された場合に、前記ずれ量に基づいて、前記アレンジ設計手段で加工された設計データを補正する補正設計手段とを有することを特徴とする。

ここで、基準設計データ記憶手段に記憶される基準設計データは、加入度、累進帯長、累進帯の幅等の基準設計パラメータに基づいて設計されるものである。
また、本発明の設計データ生成システムにより、最終的に生成される設計データとしては、点群で構成されたものであってもよく、また、点群で構成された設計データを面補間した設計データ、さらには、面補間した設計データをＮＣ加工プログラムに変換した設計データであってもよい。面補間した設計データや、ＮＣ加工プログラムの設計データを得る場合には、設計データの生成システムに点群を面補間する機能や、面補間したデータをＮＣ加工プログラムに加工する機能を持たせればよい。
このような本発明によれば、基準設計データ記憶手段には、加入度に応じた複数の基準設計データが記憶されており、処方データに基づいて、基準設計データを選択し、加工しているので、従来のように、設計データをはじめから作成する場合に比べ、設計データ生成にかかる時間を短縮することができる。従って、迅速に設計データを生成することができる。
また、累進面を３次元の関数、例えば、高次の多項式で求める場合には、使用された関数により設計の自由度が制限されて、滑らかな累進面を構成することができない場合がある。これに対し、本発明では、基準となる累進面を格子状に区画し、その格子点の座標からなる点群に基づいて、アレンジ設計手段で点群の座標を加工している。そして、このアレンジされた点群における格子で区画された格子面ごとに曲面式を構成し、面補間を行えばよく、面補間を行う際には、各格子面の境界において連続するように曲面式を求めればよい。このように本発明では、点群に基づく設計データを生成しているので、滑らかな累進面を構成することができる。

このような本発明によれば、内面累進多焦点レンズの光学特性の測定結果と、処方データ或いは処方データに基づく検査用データとのずれ量に基づいて、設計データを補正する補正設計手段を有しているので、より正確な設計データを生成することができる。
また、設計データの補正を行う際に、補正値を設計パラメータに直接反映させて、この設計パラメータから設計データを直接生成することが考えられるが、この場合には、補正を反映させた設計データを生成するのに手間を要する。これに対し、本発明では、アレンジ設計手段で加工された設計データを補正しているので、はじめからデータを生成しなおす場合にくらべ、迅速に補正した設計データを生成することができる。
さらに、アレンジ設計手段で設計された設計データを補正しているので、設計パラメータから基準設計データを生成するプログラムの種類に依存せずに、補正することができる。

本発明では、前記内面累進多焦点レンズの検査に使用する検査用のデータを、前記設計データに基づいて、生成する検査用データ生成手段を有することが好ましい。
このような本発明によれば、検査用データを生成する検査用データ生成手段を有しているので、実際に、内面累進多焦点レンズを製造した際、内面累進多焦点レンズが所望の特性を有するかどうかの合否判断を容易に行うことができる。
また、内面累進多焦点レンズの検査を行う測定装置の特性により、実測値と、処方データとがずれるような場合には、実測値を予測した検査用のデータを生成することで、より正確に検査を行うことができる。

さらに、本発明では、前記アレンジ設計した後、前記累進面の設計中心を偏心させる偏心設計手段を備えることが好ましい。
なかでも、前記累進面の設計中心を所定距離偏心させた後、プリズム量を補正することが好ましい。
累進面の設計中心が内面累進多焦点レンズの幾何学中心と一致している場合、レンズを眼鏡フレームに枠入れする際に、使用者の瞳孔間距離や、フレームの形状によっては、内面累進多焦点レンズを眼鏡フレームの形状に玉型加工できない場合がある。
このような場合において、本発明では、偏心設計手段を有しているため、累進面の設計中心を偏心させることができ、玉型加工が可能となる。
また、偏心設計をせず、累進面の加工を実際に行う際に、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付ければ、累進面が偏心した内面累進多焦点レンズを製造することができるが、この場合には、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付けているので、形状創成の際に、ぶれが生じ、加工精度が低下する可能性がある。
これに対し、本発明では、偏心設計を行っているので、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付ける必要がなく、形状創成の際の加工精度の低下を防止することができる。

さらに、本発明では、新たな基準設計データを生成し、前記基準設計データ記憶手段に記憶させる新規基準設計データ生成手段を有することが好ましい。
このような本発明によれば、新規基準設計データ生成手段を有するので、例えば、累進帯長や累進帯の幅等が異なる基準設計データ等を生成して、前記基準設計データ記憶手段に追加することができる。このように、基準設計データを増加させることができるので、内面累進多焦点レンズのバリエーションを広げることができる。

本発明は、上述した設計データの生成システムとしてのみならず、設計データの生成方法、設計データの生成方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び設計データの生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとしても構成することができ、前記と同様の作用及び効果を享受することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の設計データの生成システムが示されている。この設計データの生成システムは、内面累進多焦点レンズＬの設計データを生成するためのものである。
ここで、内面累進多焦点レンズＬとは、図２に示すように、異なる屈折力を備えた遠用部Ｌ１及び近用部Ｌ２と、これらの間で屈折力が累進的に変化する累進部Ｌ３とを備え、眼球側に位置する内面（累進面）Ｌ４に遠用部Ｌ１、近用部Ｌ２、累進部Ｌ３を構成する曲率が付加されたレンズである。なお、外面Ｌ５は球面となっている。
このような内面累進多焦点レンズＬは、処方データに応じたセミフィニッシュレンズ（完成品である内面累進多焦点レンズＬよりも肉厚が厚い略円形形状の未完成のレンズ）を選択し、このセミフィニッシュレンズを設計データに基づいて形状創成することで得られる。

設計データの生成システムは、計算サーバ装置１で構成され、データの入出力の制御を行う通信制御部１１と、種々のプログラムを実行するＣＰＵ等から構成される中央演算処理装置１２と、データを記憶するハードディスクやメモリからなる記憶手段１３とを備える。

中央演算処理装置１２は、ＣＰＵの動作制御を行うＯＳ（Operating System）上に展開されるプログラムとしての処方データ取得手段１２１と、基準設計データ選択手段１２２と、アレンジ設計手段１２３と、補正設計手段１２４と、偏心設計手段１２５と、検査用データ生成手段としての狙い値算出手段１２６と、比較判別手段１２７と、新規基準設計データ生成手段１２８、ＮＣ加工プログラム生成手段１２９とを有する。
処方データ取得手段１２１は、通信制御部１１から入力されるデータのうち、光学特性情報を含む処方データを取得するものである。この処方データは、記憶手段１３の処方データ記憶手段１３１に記憶される。ここで、処方データとは、例えば、球面度数、乱視度数、乱視軸、収差、加入度、瞳孔間距離等を含む情報をいう。
なお、計算サーバ装置１は、図示しない受注サーバ装置に接続されており、受注サーバ装置で処方データ等に受注番号が付与され、処方データ等は、受注サーバ装置からＬＡＮ等の通信回線を通じて通信制御部１１に入力される。

基準設計データ選択手段１２２は、処方データ取得手段１２１で取得した処方データの加入度に基づいて、記憶手段１３の基準設計データ記憶手段１３２に記憶された複数の基準設計データから、基準設計データを選択するものである。この基準設計データは、図３に示すように、基準となる累進面Ｌ６を格子状に区画し、その格子点Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の３次元の座標データからなる点群を有する。

アレンジ設計手段１２３は、基準設計データ選択手段１２２で取得した基準設計データを、処方データに基づいて、加工して設計変更するものである。
例えば、アレンジ設計手段１２３では、処方データの一つである球面度数に基づいて、基準設計データの累進面（眼球側の面）の曲率を設計変更する。これに基づいて、内面累進多焦点レンズＬの累進面の任意の格子点（Ｘ，Ｙ，Ｚ）におけるＺの値が求められる。
すなわち、Ｚの値は以下の式（１）で示される。
なお、物体側から眼球側に延び、累進面（眼球側の面）の中心を通る軸をＺ軸、下方から上方に向かってＺ軸に直交する軸をＹ軸、左から右に向かいＺ軸に直交する軸をＸ軸とした時に、任意の点（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のＸ及びＹは、それぞれ、眼球側の面のＸ座標、Ｙ座標の任意の座標を示し、Ｚは、眼球側の面のＺ座標を示している。

ここで、累進面は、眼球側の面が所望の視力補正特性を発揮することのみを目的としたオリジナル累進屈折面と、眼球側の面が所望の乱視矯正特性を発揮することのみを目的としたオリジナルトーリック面とを合成することで得られる。
Ｃｐは、前記オリジナル累進面の半径方向の平均曲率としての近似曲率を示す。Ｃｘは、前記オリジナルトーリック面のＸ軸方向の曲率を示し、Ｃｙは前記オリジナルトーリック面のＹ軸方向の曲率を示す。
Ｃｘは、以下の式（２）で示される。

Ｃｂは、基準設計データの物体側の面、すなわち、外面側の面の曲率（ベースカーブ）であり、Ｃｓｆは、セミフィニッシュレンズの外面側の面の曲率（ベースカーブ）である。また、ｎは、セミフィニッシュレンズの屈折率であり、Ｓは、処方データの球面度数を示す。
またＣｙは以下の式（３）で示される。

Ｃｔは、乱視分のカーブを示す。

このようにして設計された設計データは、記憶手段１３の設計データ記憶手段１３４に記憶される。
なお、アレンジ設計手段１２３で設計された設計データに予め補正が必要であることがわかっている場合には、アレンジ設計手段１２３で設計されたデータを後述する補正設計手段１２４により予め補正してもよい。例えば、ＮＣ工作機械３の工作機械本体３２（図８参照）の状態に応じて、アレンジ設計手段１２３で設計されたデータを後述する補正設計手段１２４により予め補正してもよい。

偏心設計手段１２５は、アレンジ設計手段１２３で設計された累進面の設計中心を偏心させるためのものである。偏心設計手段１２５は、図示しない受注サーバ装置から送信されるデータのうち、眼鏡フレームの形状情報を取得するとともに、記憶手段１３の処方データ記憶手段１３１に記憶された処方データを読み出す。そして、偏心設計手段１２５は、処方データに含まれる瞳孔間距離や、眼鏡フレームの形状に基づいて、偏心設計が必要か否かを判定する。
例えば、図４に示すように、累進面Ｌ４の設計中心Ｏが内面累進多焦点レンズＬの幾何学中心Ｇと一致している場合、内面累進多焦点レンズＬを加工して眼鏡フレームに枠入れする際に、使用者の瞳孔間距離や、フレームの形状によっては、内面累進多焦点レンズＬを眼鏡フレームの形状に玉型加工できないことがある。すなわち、眼鏡フレームの形状に合わせて、加工しようとすると、眼鏡レンズの外形形状Ｖ１（図４の二点鎖線）が内面累進多焦点レンズＬからはみ出てしまうことがある。このような場合に、累進面Ｌ４の設計中心Ｏを所定距離偏心させ、図４の実線で示すように、眼鏡レンズの外形形状Ｖ２が内面累進多焦点レンズＬからはみ出てないようにする。なお、図４において、Ａ１は、偏心前の収差曲線を示し、Ａ２は、偏心後の収差曲線を示す。
ここで、偏心設計方法としては、次のような方法がある。例えば、図５（Ａ）に示すように、まず、累進面Ｌ４の設計中心Ｏを所定距離水平移動させて、偏心させる。次に、図５（Ｂ）に示すように、プリズム量を戻すために、累進面Ｌ４を矢印方向に所定の角度回転させる。
また、図６に示すように、外面Ｌ５のカーブの中心点Ｒを求め、この中心点Ｒを基に累進面Ｌ４及び外面Ｌ５を回転移動させる方法もある。

狙い値算出手段１２６は、内面累進多焦点レンズＬの検査用データを生成する検査用データ生成手段である。この狙い値算出手段１２６は、アレンジ設計手段１２３で設計された点群から構成される設計データ（或いは偏心設計手段１２５で偏心設計された設計データ）を面補間して、光線追跡法を用いて、内面累進多焦点レンズＬのレンズメータでの測定値を予測し、算出するものである。
内面累進多焦点レンズＬでは、累進面Ｌ４が非球面で構成されているため、実際に、使用者が眼鏡を装着した際、視線と、累進面Ｌ４とが直交しない。しかしながら、レンズメータで測定する際には、累進面Ｌ４に対して光軸を直交させて測定する。従って、処方データの値と、測定値とに差が生じてしまう。そのため、予め、内面累進多焦点レンズＬのレンズメータでの測定値を予測し、算出して、この狙い値を検査用データとして使用する。
例えば、内面累進多焦点レンズＬの処方が近用部Ｌ２において、球面屈折力Ｓが＋４Ｄ、円柱屈折力Ｃが−２Ｄ、乱視軸が１０°の場合、狙い値は、例えば、球面屈折力Ｓが＋４．１Ｄ、円柱屈折力Ｃが−１．７Ｄ、乱視軸が１０°となる。
この狙い値算出手段１２６で算出された狙い値は、記憶手段１３の狙い値記憶手段１３３に記憶される。

比較判別手段１２７は、加工された内面累進多焦点レンズＬの測定値（実測値）を取得し、狙い値算出手段１２６で算出した狙い値と実測値とを比較する。そして、実測値と狙い値とのずれ量を算出し、前記ずれ量が所定値以下であるか否かを判定する。例えば、内面累進多焦点レンズＬの遠用部Ｌ１の度数或いは、遠用部Ｌ１及び近用部Ｌ２の度数を確認し、狙い値と比較する。

補正設計手段１２４は、比較判別手段１２７において、狙い値と実測値とのずれ量が所定値を超えると判別された場合に、設計データを補正する。
例えば、遠用部Ｌ１におけるＸ軸方向の曲率の補正量（ずれ量）がＣｄｘ、Ｙ軸方向の曲率の補正量がＣｄｙ、近用部Ｌ２におけるＸ軸方向の曲率の補正量（ずれ量）がＣｎｘ、Ｙ軸方向の曲率の補正量がＣｎｙであり、遠用部Ｌ１の中心座標が（Ｘｄ，Ｙｄ）、近用部Ｌ２の中心座標が（Ｘｎ，Ｙｎ）であるとする。
この場合、累進部Ｌ３の補正量Ｃｐｘ，Ｃｐｙは式（４）、式（５）のようになる。

ここで、Ｙは、補正量を求める場所のＹ座標の値である。
これらの補正量（Ｃｄｘ、Ｃｄｙ、Ｃｎｘ、Ｃｎｙ、Ｃｐｘ、Ｃｐｙ）をそれぞれ、式（１）のＣｘ，Ｃｙに代入することで、Ｚ座標の補正量が算出される。

新規基準設計データ生成手段１２８は、新しい基準設計データを作成するための基準設計パラメータを取得して、新たな基準設計データを生成するものである。
例えば、基準設計パラメータとしての新たな累進帯長や、累進帯の幅等を取得して、これに基づいて新たな基準設計データを生成する。この新規基準設計データ生成手段１２８で取得された基準設計データは、基準設計データ記憶手段１３２に記憶される。

ＮＣ加工プログラム生成手段１２９は、アレンジ設計手段１２３で設計された（或いは偏心設計手段１２５や、補正設計手段１２４で加工された）設計データを数値制御指令データであるＮＣ加工プログラムに変換するものである。例えば、点群データから構成される設計データにおいて、各格子面の曲面式を求めて面補間を行い、ＮＣ加工プログラムを生成する。面補間の方法としては、例えば、ペジェ曲線や二次スプライン関数等を用いる曲面補間が挙げられる。また、面補間を行う際、各格子面の境界において連続するように曲面式を求めればよい。例えば、各格子面の曲面式は、各格子面の境界において、二次導関数までが連続するようにすればよい。

記憶手段１３は、処方データ記憶手段１３１と、基準設計データ記憶手段１３２と、設計データ記憶手段１３４と、狙い値記憶手段１３３を備えている。
処方データ記憶手段１３１は、中央演算処理装置１２の処方データ取得手段１２１で取得した処方データを記憶する。処方データは、受注サーバ装置で付与された受注番号と関連づけられて記憶される。
基準設計データ記憶手段１３２は、複数の異なる加入度数に応じた内面累進多焦点レンズＬの複数の基準設計データを記憶する。例えば、加入度０．５０Ｄから３．５０Ｄの範囲で、０．２５Ｄづつ増加させた各加入度に応じた基準設計データを記憶している。
このような基準設計データは、加入度、累進帯長、累進帯の度数の変化、累進帯の幅等等の設計パラメータに基づいて構成される。

設計データ記憶手段１３４は、アレンジ設計手段１２３で設計された設計データや、偏心設計手段１２５により偏心設計された設計データ、補正設計手段１２４で補正された設計データを記憶するものである。このような設計データは、受注サーバ装置で付与された受注番号と関連付けられて記憶されている。
狙い値記憶手段１３３は、この狙い値算出手段１２６で算出された狙い値を記憶するものであり、受注サーバ装置で付与された受注番号と関連付けられて記憶される。

以上のような計算サーバ装置１では、次のようにして内面累進多焦点レンズＬの設計データの生成を行う。図７を参照して説明する。
まず、眼鏡レンズの小売店等で検眼、眼鏡フレームの選択等を行い、そのデータを受注サーバ装置で取得して、受注番号を付与する。
受注サーバ装置から送信される情報のうち、処方データを計算サーバ装置１の処方データ取得手段１２１で取得し、これを処方データ記憶手段１３１に記憶する（処方データ取得手順、処理Ｓ１）。この処方データに含まれる加入度に基づいて、基準設計データ選択手段１２２が、基準設計データ記憶手段１３２から基準設計データを選択する（基準設計データ選択手順、処理Ｓ２）。そして、アレンジ設計手段１２３により、選択した基準設計データを処方データに基づいて加工する（アレンジ設計手順、処理Ｓ３）。

次に、偏心設計手段１２５により、処方データ、眼鏡レンズのフレーム形状情報等を取得して、これらに基づいて、偏心設計が必要かどうかを判定する（偏心判定手順、処理Ｓ４）。偏心設計が必要と判定された場合には、偏心設計手段１２５により偏心設計を行う（偏心設計手順、処理Ｓ５）。
なお、偏心設計手段１２５で偏心設計を行った場合には、偏心設計後の設計データを設計データ記憶手段１３４に記憶し、偏心設計手段１２５で偏心設計を行わなかった場合には、アレンジ設計手段１２３により加工した設計データを設計データ記憶手段１３４に記憶に記憶する。

また、狙い値算出手段１２６により、処方データ記憶手段１３１に記憶された処方データを読み出し、狙い値を算出する（狙い値算出手順、処理Ｓ６）。
さらに、以上のようにして生成した設計データをＮＣ加工プログラム生成手段１２９によりＮＣ加工プログラムに加工する（ＮＣ加工プログラム加工手順、処理Ｓ７）。
以上のようにして得られたＮＣ加工プログラム及び狙い値を、図８に示すようなデータサーバ装置２に出力する（出力手順、処理Ｓ８）。

生成されたＮＣ加工プログラムは、計算サーバ装置１に接続されたデータサーバ装置２に蓄積される。
なお、ＮＣ加工プログラムは、一連の指示ブロックで構成されており、経路情報、速度情報等が含まれている。経路情報は、所定の移動軌跡の指令を示す情報であり、直線補間、円弧補間及び一時停止等の動作の準備機能を指定するＧコードを有している。また、速度情報は、送り速度を指定するＦコードを有している。

さらに、データサーバ装置２は、ＮＣ工作機械３に接続されている。このＮＣ工作機械３は、数値制御装置３１と、工作機械本体３２とを有する。
工作機械本体３２は、工具を、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に移動させるＸ軸サーボ系、Ｙ軸サーボ系、Ｚ軸サーボ系を有し、必要に応じて主軸を回転させる主軸ドライバ等の駆動系を有する。
数値制御装置３１は、データサーバ装置２から読み込んだＮＣ加工プログラムを解析し、工作機械本体３２の工具（図示略）の移動量、移動速度を求め、工作機械本体３２に出力する。これにより、工作機械本体３２の工具が駆動制御されることとなり、内面累進多焦点レンズＬが加工されることとなる。

次に、加工した内面累進多焦点レンズＬの検査を行う。具体的には、内面累進多焦点レンズＬをレンズメータで測定して、実測値（球面度数、乱視度数、乱視軸、収差、加入度等）を得る。そして、この実測値を検査用端末に入力する。検査用端末は、図示しないがネットワークを介して計算サーバ装置１に接続されており、実測値は、ネットワークを介して計算サーバ装置１の比較判別手段１２７により取得される（処理Ｓ９）。
比較判別手段１２７では、狙い値算出手段１２６で算出した狙い値と前記実測値とを比較する。そして、実測値と狙い値とのずれ量を算出し、前記ずれ量が所定値以下であるか否かを判定する（比較判別手順、処理Ｓ１０）。

ずれ量が所定値以下である場合には、所望の内面累進多焦点レンズＬが製造されたと判別され、内面累進多焦点レンズＬの製造が終了する。
ずれ量が所定値を超える場合には、補正設計手段１２４により、設計データ記憶手段１３４に記憶された設計データを読み出して、設計データを補正する（補正設計手順、処理Ｓ１１）。なお、補正した設計データは、設計データ記憶手段１３４に記憶に記憶される。
補正した設計データをＮＣ加工プログラム生成手段１２９によりＮＣ加工プログラムに加工し（処理Ｓ７）、データサーバ装置２に向けて出力し（処理Ｓ８）、データサーバ装置２内のＮＣ加工プログラムが更新される。補正されたＮＣ加工プログラムに基づいて、内面累進多焦点レンズＬの再加工を行い、再度検査を行い、比較判別手段１２７で判別する（処理Ｓ９）。そして、比較判別手段１２７で、狙い値算出手段１２６で算出した狙い値と前記実測値とのずれ量が所定値以下となるまで、処理Ｓ７〜処理Ｓ１１を繰り返す。

従って、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（1）計算サーバ装置１の記憶手段１３の基準設計データ記憶手段１３２には、加入度に応じた複数の基準設計データが記憶されており、計算サーバ装置１では、処方データに基づいて、基準設計データを選択し、加工しているので、従来のように、設計データをはじめから作成する場合に比べ、設計データ生成にかかる時間を短縮することができる。従って、迅速に設計データを生成することができる。
（２）累進面を３次元の関数、例えば、高次の多項式で求める場合には、使用された関数により設計の自由度が制限されて、滑らかな累進面を構成することができない場合がある。
これに対し、本実施形態では、基準となる累進面を格子状に区画し、その格子点の座標からなる点群に基づいて、アレンジ設計手段１２３で点群の座標を加工している。そして、このアレンジされた点群における格子で区画された格子面ごとに曲面式を構成し、面補間を行う。面補間を行う際には、各格子面の境界において連続するように曲面式を求めればよい。このように本実施形態では、点群に基づいて、設計を行っているので、滑らかな累進面を構成することができる。

（３）計算サーバ装置１は、内面累進多焦点レンズＬの光学特性の測定結果と、処方データに基づく検査用データである狙い値とのずれ量に基づいて、設計データを補正する補正設計手段１２４を有しているので、より正確な設計データを生成することができる。これにより、所望の内面累進多焦点レンズＬを加工することができる。

（４）設計データの補正を行う際に、処方データに基づく検査用データである狙い値とのずれ量を設計パラメータに直接反映させて、この設計パラメータから設計データを直接生成することが考えられるが、この場合には、補正を反映させた設計データを生成するのに手間を要する。これに対し、本実施形態では、補正設計手段１２４では、アレンジ設計手段１２３で設計された設計データや、偏心設計手段１２５により偏心設計された設計データを補正しているので、はじめからデータを生成しなおす場合にくらべ、迅速に補正した設計データを生成することができる。
さらに、アレンジ設計手段１２３で設計された設計データや、偏心設計手段１２５により偏心設計された設計データを補正しているので、設計パラメータから基準設計データを生成するプログラムの種類に依存せず、補正することができる。

（５）また、本実施形態では、計算サーバ装置１は、検査用データとしての狙い値を算出する狙い値算出手段１２６を備えているので、狙い値を算出することができ、これにより、製造された内面累進多焦点レンズＬが所望の光学特性を有するかどうかの合否を容易かつ正確に行うことができる。
すなわち、本実施形態のような内面累進多焦点レンズＬでは、累進面Ｌ４が非球面で構成されているため、実際に、使用者が眼鏡を装着した際、視線と、累進面Ｌ４とが直交しない。これに対して、レンズメータで測定する際には、累進面Ｌ４に対して光軸を直交させて測定するため、処方データの値と、測定値とに差が生じてしまう。そのため、予め、狙い値算出手段１２６で、内面累進多焦点レンズＬのレンズメータでの測定値を予測して算出することで、より正確な検査を行うことができるのである。

（６）さらに、計算サーバ装置１は、偏心設計手段１２５を有しているため、累進面Ｌ４の設計中心Ｏを偏心させることができる。累進面Ｌ４の設計中心Ｏが内面累進多焦点レンズＬの幾何学中心Ｇと一致している場合、内面累進多焦点レンズＬを加工して眼鏡フレームに枠入れする際に、使用者の瞳孔間距離や、フレームの形状によっては、内面累進多焦点レンズＬを眼鏡フレームの形状に玉型加工できないことがある。このような場合において、計算サーバ装置１では、偏心設計することができるので、玉型加工を行うことができるようになる。
また、偏心設計手段１２５では、処方データに含まれる瞳孔間距離や、眼鏡フレームの形状に基づいて、偏心設計が必要か否かの判定を行っているので、玉型加工できない内面累進多焦点レンズを製造してしまうことを防止できる。

（７）また、計算サーバ装置１に偏心設計手段１２５を設けず、偏心設計をしないで、累進面の加工を実際に行う際に、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付ければ、累進面が偏心した内面累進多焦点レンズを製造することができる。
しかしながら、この場合には、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付けるので、形状創成の際に、ぶれが生じ、加工精度が低下する可能性がある。従って、所望の累進面を有する内面累進多焦点レンズを製造することができない可能性がある。
これに対し、本実施形態では、偏心設計手段１２５で、偏心設計を行っているので、セミフィニッシュレンズを偏心させて形状創成装置に取り付ける必要がなく、形状創成の際の加工精度の低下を防止することができる。これにより、所望の累進面を有する内面累進多焦点レンズＬを製造することができる。

（８）さらに、計算サーバ装置１は、新規基準設計データ生成手段１２８を有しているため、新規な基準設計データ生成して、基準設計データ記憶手段１３２に記憶させることができる。このように、基準設計データを増加させることができるので、内面累進多焦点レンズのバリエーションを広げることができる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、計算サーバ装置１は、新規基準設計データ生成手段１２８を有しているとしたが、新規基準設計データ生成手段１２８はなくてもよい。
また、前記実施形態では、計算サーバ装置１は、検査用データとして、狙い値を生成する狙い値算出手段１２６を有していたが、これに限らず、例えば、検査用のデータとして内面累進多焦点レンズＬの収差図を生成してもよい。このようにすれば、製造された内面累進多焦点レンズＬの累進面の形状と収差図の収差曲線と比較して、検査を行うことができる。また、計算サーバ装置１は、検査用データを算出する検査用データ算出手段を備えない構成としてもよい。

さらに、前記実施形態では、計算サーバ装置１は、比較判別手段１２７を備え、加工された内面累進多焦点レンズＬの測定値を取得し、狙い値算出手段１２６で算出した狙い値と実測値とを比較判別していたが、比較判別手段を検査用端末等に設けてもよい。例えば、計算サーバ装置１から狙い値を検査用端末に送信するとともに、検査用端末に実測値を入力して、検査用端末で比較判別を行い、その比較判別の結果を計算サーバ装置１に送信してもよい。
また、比較判別手段を設けず、計算サーバ装置１から、検査用端末に狙い値を出力して、実測値と狙い値との比較を作業者が行ってもよい。ただし、この場合には、作業者が比較判別を行わなければならないので手間を要する。これに対し、前記実施形態では、計算サーバ装置１の比較判別手段１２７において比較判別を行っているので、作業者の負担を軽減することができる。

さらに、前記実施形態では、計算サーバ装置１は、偏心設計手段１２５を備えるとしたが、これに限らず、偏心設計手段１２５はなくてもよい。このようにすることで、計算サーバ装置１にかかる負担を軽減することができる。
また、計算サーバ装置１では、点群で構成される設計データを生成し、これをＮＣ加工プログラムに変換してからデータサーバ装置２に蓄積していたが、これに限らず、点群で構成される設計データをデータサーバ装置２に蓄積し、データサーバ装置２やＮＣ工作機械３等でＮＣ加工プログラムに変換してもよい。このようにすることで、計算サーバ装置１での作業を簡略化することができる。

さらに、前記実施形態では、狙い値と実測値のずれ量が所定値を超える場合に補正設計手段１２４により設計データを補正していたが、これに限らず、例えば、アレンジ設計手段１２３により加工した設計データの点群において各点における偏差（例えば、Ｚの値の差）が大きい場合に、補正設計手段１２４により偏差を修正して（すなわち、スムージングして）もよい。このように偏差を修正した設計データを生成することで、より最適な内面累進多焦点レンズを製造することができる。
また、前記実施形態の計算サーバ装置１の各手段は、プログラムを読み込むことで、設計データの生成動作を制御するとしたが、これに限らず、例えば、各種論理素子等のハードウェア等で構成されたものとしてもよい。
さらに、計算サーバ装置１の各手段を構成するプログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体等で提供してもよい。このような記録媒体で提供するようにすれば、安価にかつ簡単に設計データの生成を行うことができる。

本発明は、内面累進多焦点レンズの設計データの生成に利用できる。

本発明の実施形態にかかる設計データの生成システムを示すブロック図。 内面累進多焦点レンズを示す模式図。 累進面を格子状に区画した状態を示す図。 偏心設計の概要を示す模式図。 偏心設計の手法を示す模式図。 偏心設計の他の手法を示す模式図。 設計データの生成方法を示すフローチャート。 計算サーバ装置、データサーバ装置、ＮＣ工作機械等の関係を示す模式図。

符号の説明

１…計算サーバ装置、１２２…基準設計データ選択手段、１２３…アレンジ設計手段、１２４…補正設計手段、１２５…偏心設計手段、１２６…狙い値算出手段（検査用データ生成手段）、１２８…新規基準設計データ生成手段、１３２…基準設計データ記憶手段

Claims (8)

1. 異なる屈折力を備えた遠用部及び近用部と、これらの間で屈折力が累進的に変化する累進部とを備え、前記遠用部、近用部、累進部を構成する曲率が付加された累進多焦点レンズの設計データを生成する設計データの生成システムであって、
   累進多焦点レンズの光学特性を含む処方データを取得する処方データ取得手段と、
   累進多焦点レンズの加入度に応じた複数の基準設計データを記憶する基準設計データ記憶手段と、
   前記基準設計データ記憶手段に記憶された複数の基準設計データのなかから、処方データ取得手段により取得した処方データに基づいて、基準設計データを選択する基準設計データ選択手段と、
   選択した基準設計データを処方データに基づいて、加工するアレンジ設計手段とを備え、
   前記基準設計データ記憶手段に記憶された基準設計データは、基準となる累進面を格子状に区画し、その格子点の座標からなる点群を有し、
   加工した累進多焦点レンズの光学特性の測定結果を取得し、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とを比較判別する比較判別手段と、
   前記比較判別手段において、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とのずれ量が所定値以上であると判別された場合に、前記ずれ量に基づいて、前記アレンジ設計手段で加工された設計データを補正する補正設計手段とを有することを特徴とする設計データの生成システム。
2. 請求項１に記載の設計データの生成システムにおいて、
   前記累進多焦点レンズの検査に使用する検査用のデータを、前記設計データに基づいて生成する検査用データ生成手段を有することを特徴とする設計データの生成システム。
3. 請求項１又は２に記載の設計データの生成システムにおいて、
   前記アレンジ設計手段により、基準設計データを加工した後、前記累進面の設計中心を偏心させる偏心設計手段を備えることを特徴とする設計データの生成システム。
4. 請求項３に記載の設計データの生成システムにおいて、
   前記偏心設計手段では、前記累進面の設計中心を所定距離偏心させた後、プリズム量を補正することを特徴とする設計データの生成システム。
5. 請求項１から４の何れかに記載の設計データの生成システムにおいて、
   新たな基準設計データを生成し、前記基準設計データ記憶手段に記憶させる新規基準設計データ生成手段を有することを特徴とする設計データの生成システム。
6. 異なる屈折力を備えた遠用部及び近用部と、これらの間で屈折力が累進的に変化する累進部とを備え、前記遠用部、近用部、累進部を構成する曲率が付加された累進多焦点レンズの設計データを生成する設計データの生成方法であって、
   コンピュータが累進多焦点レンズの処方データを取得する処方データ取得手順と、
   累進多焦点レンズの加入度に応じた複数の基準設計データを記憶した基準設計データ記憶手段から、前記処方データに基づいて基準設計データを選択する基準設計データ選択手順と、
   選択した基準設計データを処方データに基づいて、加工するアレンジ設計手順とを備え、
   前記基準設計データ記憶手段に記憶された基準設計データは、基準となる累進面を格子状に区画し、その格子点の座標からなる点群を有し、
   加工した累進多焦点レンズの光学特性の測定結果を取得し、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とを比較判別する比較判別手順と、
   前記比較判別手順において、処方データ或いは処方データに基づく検査用データと、測定結果とのずれ量が所定値以上であると判別された場合に、前記ずれ量に基づいて、前記アレンジ設計手順で加工された設計データを補正する補正設計手順とを有することを特徴とする設計データの生成方法。
7. 請求項６に記載の設計データの生成方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
8. 請求項６に記載の設計データの生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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