JP4536423B2 - レンズ自動吸着装置 - Google Patents
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Description
眼鏡レンズを載置する載置台と、
前記載置台上に配置され、前記眼鏡レンズのコバ面を挟持する挟持部材と、
前記載置台を装置本体内の前記眼鏡レンズの吸着位置と前記装置本体外の前記眼鏡レンズの載置位置との間で移動させるための移動手段と、
前記移動手段の動作を制御する演算制御手段とを有するレンズ自動吸着装置であって、
前記載置台が前記載置位置に位置したときには前記眼鏡レンズを載置させ、前記吸着位置に移動したときには前記眼鏡レンズを挟持するように前記挟持部材の動作を制御することを特徴とする。
眼鏡レンズを載置する載置台と、
前記載置台上に配置され、前記眼鏡レンズのコバ面を少なくとも3方向から挟持する挟持部材と、
前記載置台を装置本体内の前記眼鏡レンズの吸着位置と前記装置本体外の前記眼鏡レンズの載置位置との間で移動させるための移動手段と、
前記移動手段の動作を制御する演算制御手段とを有するレンズ自動吸着装置であって、
前記載置台が前記載置位置に位置したときには前記眼鏡レンズを載置させ、前記吸着位置に移動したときには前記眼鏡レンズを少なくとも3方向から挟持するように前記挟持部材の動作を制御することを特徴とする。
[構成]
レンズ吸着治具を眼鏡レンズに自動的に取り付けるためのレンズ吸着治具装着装置1の外観を示したものである。
<操作パネル10>
この操作パネル10には、図1Aに示すように、液晶表示器11の右側に配置された操作パネル部10aと、液晶表示器11の下側に配置された操作パネル部10bを有する。
(操作パネル部10a)
この操作パネル部10aには、測定を中止する『ストップ』スイッチ12と、レイアウトデータの入力方式を切り替える『入力切替/メニュー』スイッチ13と、メモリに記憶されているフレームデータを呼び出す『メモリー』スイッチ14と、フレームデータを要求する『データ要求』スイッチ15と、入力設定用の『−+』スイッチ16と、カーソル移動用の『▽』スイッチ17を有する。
(操作パネル部10b)
この操作パネル部10bには、液晶表示器11の下縁に沿って配列されたファンクションキーF1〜F6が設けられている。また、操作パネル部10bには、眼鏡レンズの右眼用・左眼用の加工の指定や表示の切換え等を行う『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rが設けられている。
<ファンクションキーF1〜F6>
ファンクションキーF1〜F6は、眼鏡レンズMLの加工に関する設定時に使用されるほか、加工工程で液晶表示器11に表示されたメッセージに対する応答・選択用として用いられる。
・ファンクションキーF1
このファンクションキーF1で入力されるレンズ種類としては、図1Bに示したように『単焦点』、『印点』、『累進』、『バイフォーカル』、『隠しマーク』、『自動判別』等がある。また、このファンクションキーF1で入力される累進レンズメーカとしては、メーカM1,M2,M3,・・・・・等がある。
・ファンクションキーF2
ファンクションキーF2で入力されるレンズ素材としては、図1Bに示したように『プラ』、『高プラ』、『ガラス』、『アクリル』、『調光ガラス』等がある。ここで、『プラ』はプラスチックを意味する。
・ファンクションキーF3
このファンクションキーF3で入力される眼鏡フレームFの種類しては、図1Bに示したように『メタル』、『セル』、『オプチル』、『平』、『溝掘り(細)』、『溝掘り(中)』、『溝掘り(太)』等がある。
・ファンクションキーF4
ファンクションキーF4で入力される面取り加工種類としては、図1Bに示したように『なし』、『小(前後)』、『中(前後)』、『大(前後)』、『特殊(前後)』、『小(後)』、『中(後)』、『大(後)』、『特殊(後)』等がある。
・ファンクションキーF5
ファンクションキーF5で入力される鏡面加工としては、図1Bに示したように『なし』、『あり』、『面取部鏡面』等がある。
・ファンクションキーF6
ファンクションキーF6で入力される加工コースとしては、図1Bに示したように『オート』、『試し』、『モニター』、『枠替え』、『内トレース』等がある。
<レイアウト画面>
また、レイアウト画面としては、例えば図1Cに示したような眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着するためのレイアウト画面を表示させる『レイアウト・吸着』のモードや、玉型形状情報(θi,ρi)に隠された眼鏡レンズにレンズ吸着治具を吸着させたときの状態を示す『レイアウト』のモードがある。
<全体検出光学系100>
この全体検出光学系100は照明光学系101と全体観察光学系102を有する。
<隠しマーク検出光学系200>
この隠しマーク検出光学系200は上述した照明光学系101と隠しマーク観察光学系201を有する。
(全体観察光学系の他の配置例)
尚、全体観察光学系102は、図2Aに示したように構成することもできる。即ち、図2のハーフミラー112をハーフミラー202と絞り板203との間に配設し、ハーフミラー202で反射した反射光束をハーフミラー112で反射させて、この反射した光束を絞り板113,結像レンズ114を介してCCD(二次元受光素子、エリアセンサ)115に導くようにしても良い。
<リッド取付構造>
従来のレンズ自動吸着装置では、蓋(リッド)を設けた開口を有するだけでテーブルは固定されていたり、蓋(リッド)を設けずにテーブルが出入りするだけであったりすることがある。しかしながら、このような構造の自動吸着装置では、確実にテーブル中央の円形開口部に眼鏡レンズを載置することができず、またテーブルの円形開口部の透明板上にゴミがたまってしまい、反射板により眼鏡レンズに刻印あるいは印刷された隠しマークあるいは印刷マークまたは印点マークの認識に支障をきたす虞があり、隠しマーク等の精密な画像認識ができない。
<レンズ挟持解除用アーム>
また、ベース板4aの一側部上には、図8に示したようにリッド26に近接させてレンズ挟持解除に用いるアーム31が固定されている。このアーム31は、図6,図9に示したように起立部31aと、起立部31aの上端からリッド26に沿って延びる水平部31bと、水平部31bの先端からリッド26側に延びる板部31cと、板部31cの先端から下方に延びる係止爪部31dを有する。
<レンズ保持手段移動機構>
また、ベース板4a上にはレンズ保持手段移動機構32が配設されている。このレンズ保持手段移動機構32は、図8,図10,図11に示したようにベース板4a上の後端部及びアーム31近傍に位置させた横ガイドレール(X方向ガイドレール)33と、横ガイドレール33上に配設された横移動部材(X方向移動部材)34と、横移動部材34を横ガイドレール33上に横方向(X方向)に移動自在に支持しているベアリング35を有する。また、横移動部材34に上述した駆動モータ107が取り付けられている。
<レンズ保持手段>
前後移動部材37の光透過孔42上には図8〜図12に示したようにレンズホルダ(レンズ保持手段)46が配設されている。
<枠替え用レンズホルダ>
また、上述した軸状レンズ受49を有するレンズ支持用の透明円板48に代えて、図14に示した枠替えレンズホルダ63を図15の如くリング状ギヤ47内に着脱可能に取り付けることもできる。
<レンズ吸着機構>
図5,図6に示したようにフレーム2の側板5にはレンズ吸着機構68が装着されている。
(吸着治具保持手段)
更に、この可動ブラケット82には吸着治具保持手段85が装着されている。
<制御回路>
上述した液晶表示器11は図2に示した演算制御回路130により作動制御されるようになっている。
[作用]
次に、このような構成のレンズ吸着装置の作用を説明する。
(1)レンズ吸着治具120のレンズ吸着機構68への取り付け
図1は、眼鏡レンズの隠しマークの検出や眼鏡レンズの屈折測定の前の状態を示している。この状態では、図17に示したようにレンズ吸着機構68のガイドローラ74がカム筒71に設けたカムスリット73の上縦スリット部73aの上端部内に位置していて、雌ねじ筒72が最も上昇した位置にある。
(2)眼鏡レンズのレンズホルダ46への保持
(レンズホルダ46の外ケース3外への露出及びレンズ載置)
次に、操作パネル10のファンクションキーF1の操作により、図1Bの自動判別を選択して、図1Aの『左』スイッチ18L,『右』スイッチ18Rのいずれかを選択すると、パルスモータ45が演算制御回路130により作動制御されて前後送りネジ44が正転させられ、ナット部材43及び前後移動部材37がリッド26側に移動させられる。
(レンズホルダ46の外ケース3内への移動及びレンズ保持)
この後、演算制御回路130は、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37を外ケース3内に移動させる。
(3)眼鏡レンズMLの有無の確認
このようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLが3つのレンズ保持軸54で挟持(保持)された状態で、レンズホルダ46を回転反射板106と全体検出光学系100及び隠しマーク検出光学系200の照明光学系101との間に移動させると、パルスモータ45の作動を停止させる。
A.眼鏡レンズMLの有無の確認例1
図33では、140が眼鏡レンズMLのレンズ形状を示し、141が軸状レンズ受49のレンズ受形状を示し、142,143はペイントマーク像や隠しマーク像である。
ステップS1
一方、演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図32に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS2に移行する。
ステップS2
このステップS2において演算制御回路130は、切出領域144内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS3に移行する。
ステップS3
このステップS3において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS4に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS5に移行する。
ステップS4,S5
そして、演算制御回路130は、このステップS4においてレンズ有りと判定して終了し、ステップS5においてレンズ無しと判定して終了し、他の処理に移行する。
B.眼鏡レンズMLの有無の確認例2
また、図15に示したように枠替えホルダ63がリング状ギヤ47に取り付けられている場合には、図34〜図37に示したような画像が液晶表示器11に表示される。図34〜図37において150はレンズ保持アーム66のアーム像、図35において151は図14,図15の枠替えレンズMLのレンズ形状である。
ステップS11
演算制御回路130は、CCD115からの画像信号を受けると、図38に示したレンズ有無の判断処理を開始し、ステップS1でレンズ有無の判断の為の領域の切り出しを行って、ステップS12に移行する。
ステップS12
このステップS12において演算制御回路130は、切出領域152内の輝度値が閾値以下の画素をカウントして、ステップS13に移行する。
ステップS13
このステップS13において演算制御回路130は、ステップS2でカウントした閾値以下の総画素数が閾値以上あるか否かを判断し、総画素数が閾値以上あると判断した場合にはステップS14に移行し、総画素数が閾値より少ないと判断した場合にはステップS16に移行する。
ステップS14
総画素数が閾値以上ある場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無い状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央に位置する。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図37の如く切出領域152内に位置することになる。
ステップS15
このステップS15において演算制御回路130は、レンズ保持アーム66間の枠替えレンズLが無いと判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS16
また、総画素数が閾値以上より少ない場合には、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがある状態であるので、図14,図15の3つのレンズ保持アーム66がリング状枠64の中央部にない状態となっている。この状態では、3つのレンズ保持アーム66の像であるアーム像150が図35の如く切出領域152の外側に位置することになる。
ステップS17
このステップS17において演算制御回路130は、サーチライン153aにおいて次の輝度を読み込む点を計算し、この計算した位置に移動して、ステップS18に移行する。
ステップS18
このステップS18において演算制御回路130は、移動した点の輝度値を読み込んで、この輝度値と前の点の輝度値との差分を求めて、ステップS19に移行する。
ステップS19
このステップS19において演算制御回路130は、ステップS18で求めた輝度値の差分が大きいか否かを判断し、大きくない場合にはステップS17に戻ってループし、大きい場合にはステップS20に移行する。
ステップS20
このステップS20において演算制御回路130は、輝度値の差分が大きい点がリング状枠64の内周付近(ステージの縁付近)のアドレスか否かを判断し、輝度値の差分が大きい点154が図41に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁155付近)のアドレスである場合にはステップS22に移行し、輝度値の差分が大きい点154が図40に示したようにリング状枠64の内周付近(ステージの縁155付近)のアドレスでない場合にはステップS21に移行する。
ステップS21
このステップS21において演算制御回路130は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがあると判断して終了し、他の処理に移行する。
ステップS22
このステップS22において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153a〜153fの全てについて輝度値の差分のサーチが終了したか否かを判断し、終了していなければステップS23に移行し、終了していればステップS24に移行する。
ステップS23
このステップS23において演算制御回路130は、複数(本実施例では6方向)のサーチライン153aの次のサーチライン153bの輝度値の差分を求めるように設定して、ステップS16に戻り、次のサーチライン153bの輝度値及び輝度値の差分を求める。同様にサーチライン153b〜153fについても輝度値及び輝度値の差分を求める。
ステップS24
このステップS24において演算制御回路24は、3つのレンズ保持アーム66間に枠替えレンズLがないと判断して終了し、他の処理に移行する。
(4)CL測定装置300による測定
また、演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無の確認後に、眼鏡レンズMLが隠しマークや小玉或いは印点マーク等がないことを確認すると、パルスモータ45を作動制御して、前後送りネジ44を逆転させ、ナット部材43及び前後移動部材37をCL測定装置300側に移動させて、眼鏡レンズMLをCL測定装置300の測定光束投影系304と受光光学系305との間に配設して、パルスモータ45を停止させる。
(5)眼鏡レンズMLへのレンズ吸着治具120の取り付け
上述のようにして演算制御回路130は、眼鏡レンズMLの有無及び眼鏡レンズMLの種類等若しくは隠しマーク等を検出した後、取付角設定モータ61を作動制御して、隠しマーク等が液晶表示器11に表示させたマーク(図示せず)に一致するように、レンズホルダ46のリング状ギヤ47を回動させることにより、レンズホルダ46を回動させて、レンズホルダ46に保持させた眼鏡レンズMLを光軸回りに回動させる。
[変形例]
上述した実施例においては、外ケース3の前壁19に設けたテーブル出没用開口21を長方形に形成すると共に、外ケース3の前壁19に設けた吸着盤取付用開口22を正方形に形成した例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではない。
46…レンズホルダ(載置台)
44…送りネジ(移動手段の一部)
45…パルスモータ(移動手段の一部)
54…レンズ保持軸(挟持部材)
130…演算制御回路(演算制御手段)
Claims (2)
- 眼鏡レンズを載置する載置台と、
前記載置台上に配置され、前記眼鏡レンズのコバ面を挟持する挟持部材と、
前記載置台を装置本体内の前記眼鏡レンズの吸着位置と前記装置本体外の前記眼鏡レンズの載置位置との間で移動させるための移動手段と、
前記移動手段の動作を制御する演算制御手段とを有するレンズ自動吸着装置であって、
前記載置台が前記載置位置に位置したときには前記眼鏡レンズを載置させ、前記吸着位置に移動したときには前記眼鏡レンズを挟持するように前記挟持部材の動作を制御することを特徴とするレンズ自動吸着装置。 - 眼鏡レンズを載置する載置台と、
前記載置台上に配置され、前記眼鏡レンズのコバ面を少なくとも3方向から挟持する挟持部材と、
前記載置台を装置本体内の前記眼鏡レンズの吸着位置と前記装置本体外の前記眼鏡レンズの載置位置との間で移動させるための移動手段と、
前記移動手段の動作を制御する演算制御手段とを有するレンズ自動吸着装置であって、
前記載置台が前記載置位置に位置したときには前記眼鏡レンズを載置させ、前記吸着位置に移動したときには前記眼鏡レンズを少なくとも3方向から挟持するように前記挟持部材の動作を制御することを特徴とするレンズ自動吸着装置。
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JP2005316340A JP2005316340A (ja) | 2005-11-10 |
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2004
- 2004-05-24 JP JP2004153414A patent/JP4536423B2/ja not_active Expired - Fee Related
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