JP4865462B2 - 眼鏡レンズ加工装置および眼鏡レンズの加工方法 - Google Patents
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γ=arcsin(A/FBC)
ただし、Aはフレームセンターからレンズ端面までの直線距離、FBCはフレームカーブ
によって得られ、前記コバ面に形成されるヤゲンの方向はコバ面に対して直交する方向と一致しているものである。
眼鏡フレームのフレームカーブおよびフレームセンターからリムまでの距離をそれぞれ測定する工程と、眼鏡フレームのリムの内周面の各位置のレンズ光軸に対するリム溝の傾斜角度をそれぞれ算出する工程と、前記リム溝の傾斜角度群よりリム溝の傾斜角度の平均値を算出する工程と、前記ヤゲン用砥石の研削面が前記リム溝の傾斜角の平均値となるように前記ヤゲン用砥石の加工具回転軸を回動させてその角度を設定する工程と、前記加工具回転軸を回転駆動し、前記加工具回転軸の一端部と他端部とに加工具回転軸の回動中心に対して対称的に取付けられた第1、第2のヤゲン用砥石のうち一方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行った後に加工具回転軸を反転させて他方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行うことにより、前記ヤゲン用砥石によって前記被加工レンズのコバ面をレンズ光軸に対して一定角度で傾斜し前記眼鏡フレームのリムの内周面と略平行に対向する面に形成するとともに前記リムのリム溝に略正対するヤゲンを形成する工程とを備えたものである。
図1(a)は本発明に係る眼鏡レンズを備えた眼鏡の要部の平面図、(b)はリム部の拡大図である。同図において、本発明に係る眼鏡レンズ30は、眼鏡フレーム3のリム4の枠形状と略一致する形状(玉型形状)に形成されており、3つの面、すなわち凸状の光学面30aと、凹状の光学面30bと、これらの光学面30a,30bの外周を接続するコバ面30cとを有し、マイナスのプラスチックレンズを形成している。また、この眼鏡レンズ30は、コバ面30cがレンズ光軸10に対して角度γだけ傾斜し、眼鏡フレーム3のリム4の内周面4aと略平行に対向している点で、図13(b)に示した従来の眼鏡レンズ、すなわちコバ面1cがレンズ光軸10と略平行な眼鏡レンズ1と異なっている。このため、本発明における眼鏡レンズ30のコバ面30cは、凹状の光学面30b側に傾斜した斜面に形成されており、凸状の光学面30aが凹状の光学面30bより大きな直径を有している。また、コバ面30cの傾斜角γは、リム4の各部の角度と一致するため、コバ面30cの全周にわって変化している。
筒状のナット部材77が設けられている。前記Z方向テーブル駆動用モータ74の出力軸79には、ねじ体78がカプリング80を介して連結されており、このねじ体78に前記ナット部材77が螺合している。ねじ体78の両端部は、軸受81によってそれぞれ回転自在に軸支されている。
枠形状データの入力に際しては、眼鏡フレーム3のフレーム形状(フレームカーブ)を公知のフレーム形状測定器(例えば、特開平6−66553号公報)によって測定する。フレーム形状測定器は、眼鏡フレーム3の左右のリム4のリム溝5に測定子を接触させ、その測定子を所定点を中心に回転させてリム溝5の形状の極座標値を三次元的に測定してデータを得る。次に、それらのデータのスムージングを行い、リム溝5の三次元形状、フレームカーブFBC、リム溝5の周長、フレームPD(瞳孔間距離)、左右のリム4のなす角度である傾斜角(TILT)を算出する。そして、フレーム形状測定器は、これらの算出されたデータを眼鏡レンズ加工装置40の制御部に枠形状データとして入力する。制御部への入力は、例えば、通信ネットワーク回線によるデータ送信によるものや、タッチ式パネル等の直接入力手段によるもの等でも容易に行うことができる。
sinβ=A/FBC ・・・(1)
ただし、FBCはフレームカーブ、Aはフレームセンターからリム溝までの水平方向の距離である。
β=arcsin(A/FBC) ・・・(2)
加工に際しては、第1のヤゲン用砥石105を被加工レンズ50の上方に位置させる。また、加工具回転軸93をレンズ回転軸42に対して所要角度傾斜(傾斜角度τ+β)させ、加工形成されるヤゲン33の方向が測定されたフレームカーブに接するように第1のヤゲン用砥石105のヤゲン用研削面である一次ヤゲン加工部105Aをレンズ光軸10に対して前記角度γ(=β)だけ傾斜させる。
加工に際しては、加工具回転軸93を一定高さに保持する。また、加工具回転軸93をレンズ回転軸42に対して角度τ(一次ヤゲン加工部105Aの下面側が略水平になる角度)だけ傾斜させて高速回転させる。一方、レンズ回転軸42を被加工レンズ50が一次凸面面取り加工部105Cに対応するようにX方向に移動調整して被加工レンズ50を回転させるとともに、入力した枠形状データに応じてX,Y方向に移動させて凸面外周縁部50eを一次凸面面取り加工部105Cに押しつける。これにより一次凸面面取り加工部105Cが被加工レンズ50の凸面外周部50eを面取り加工する。凸面外周部50eの面取り加工が終了すると、次に一次凹面面取り加工を行なう。
一次凹面面取り加工部105Dによる凹面面取り加工は、レンズ回転軸42をX方向に移動調整して被加工レンズ50の凹面外周部50fを一次凹面面取り加工部105Dに押しつけることにより前記一次凸面面取り加工と同様に行なわれる。
加工に際しては、回動アーム83を180°回転させて加工具回転軸93を反転させ、第1のヤゲン用砥石105と第2のヤゲン用砥石106の位置を入れ替える。反転させる際には、予めレンズ回転軸42を下方に待避させておき、その場で加工具回転軸93を反転させた後、レンズ回転軸42を再び上昇復帰させる。そして、加工具回転軸93を回転駆動させる。また、レンズ回転軸42を被加工レンズ50が第2のヤゲン用砥石106の二次ヤゲン加工部106Aに対応するようにX方向に移動調整してレンズ回転軸42を回転させるとともに、入力した枠形状データに応じてX,Y方向に移動させて被加工レンズ50の一次ヤゲン加工によって形成されたヤゲン部を二次ヤゲン加工部106Aに押しつける。さらに、被加工レンズ50が1回転する間、モータ87の駆動によって回動アーム83を上記式(2)を満たすように回旋(揺動)させる。これにより二次ヤゲン加工部106Aが被加工レンズ50のコバ面50cとヤゲン33を二次ヤゲン加工する。ヤゲン加工が終了すると、凸面面取り加工と凹面面取り加工を順次行なう。
加工に際しては、加工具回転軸93を一定高さに保持する。また、加工具回転軸93をレンズ回転軸42に対して所要角度(τ+β)傾斜させ、加工具回転軸93を回転させる。一方、レンズ回転軸42を被加工レンズ50が第2のヤゲン用砥石106の二次凸面面取り加工部106Cに対応するようにX方向に移動調整して回転させるとともに、入力した枠形状データに応じてX,Y方向に移動させて被加工レンズ50の凸面外周部50eを二次凸面面取り加工部106Cに押しつける。これにより二次凸面面取り加工部106Cが被加工レンズ50の凸面外周部50eを面取り加工する。
二次凹面面取り加工部106Dによる二次凹面面取り加工は、レンズ回転軸42をX方向に移動調整して被加工レンズ50の凹面外周部50fを二次凹面面取り加工部106Dに押しつけることにより前記一次凹面面取り加工と同様に行なわれる。
Claims (5)
- 被加工レンズを縁摺り加工して眼鏡フレームの枠形状に対応する玉型レンズを加工する眼鏡レンズ加工装置において、
前記被加工レンズを保持するレンズ回転軸と、
前記レンズ回転軸を回転させるレンズ回転軸駆動用モータと、
前記レンズ回転軸に対応して設けられた加工具回転軸と、
前記加工具回転軸に取り付けられ外周面にヤゲン用溝が形成されたヤゲン用砥石と、
前記加工具回転軸を前記レンズ回転軸を含む面内において回動可能に保持する回動アームと、
前記回動アームをその軸線周りに回動させて前記加工具回転軸のレンズ光軸に対する回旋角を前記眼鏡フレームのフレーム形状に応じて変化させる回旋用モータとを備え、
前記ヤゲン用砥石は、前記加工具回転軸の一端部に取付けられた第1のヤゲン用砥石と、前記加工具回転軸の他端部に取付けられた第2のヤゲン用砥石とによって構成され、
前記第1のヤゲン用砥石と前記第2のヤゲン用砥石とは、ヤゲン形成用の環状溝を有するヤゲン加工部と、眼鏡レンズの凸面側の面取りを行う凸面面取り加工部と、眼鏡レンズの凹面側の面取りを行う凹面面取り加工部とをそれぞれ備え、かつ前記回動アームの軸線上に位置する前記加工具回転軸の回動中心に対して対称的に設けられていることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。 - 請求項1記載の眼鏡レンズ加工装置において、前記回動アームの内部には、回転軸駆動用モータが一端に接続された回転伝達軸が回転自在に軸支され、
前記加工具回転軸は、軸線が前記回動アームの軸線と直交する状態で前記回動アームの先端部にホルダーを介して回転自在に支持され、かつ前記回転伝達軸の先端に傘歯車を介して接続されていることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。 - 被加工レンズのコバ面をヤゲン用溝を有するヤゲン用砥石によって研削しヤゲンを形成する眼鏡レンズの加工方法において、
眼鏡フレームの左テンプル−フロント−右テンプルで形成される眼鏡フレーム曲面からなるフレームカーブを測定する工程と、
前記ヤゲン用砥石が取付けられている加工具回転軸を回転駆動するとともに、被加工レンズを保持するレンズ回転軸を含む面内において前記工程で測定されたフレームカーブにヤゲンの方向が接するように前記加工具回転軸を回旋させ、前記加工具回転軸の一端部と他端部とに加工具回転軸の回動中心に対して対称的に取付けられた第1、第2のヤゲン用砥石のうち一方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行った後に加工具回転軸を反転させて他方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行うことにより、前記ヤゲン用砥石によって前記被加工レンズのコバ面をレンズ光軸と傾斜し前記眼鏡フレームのリムの内周面と略平行に対向する面に形成するとともに前記リムのリム溝に正対するヤゲンを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする眼鏡レンズの加工方法。 - 請求項3記載の眼鏡レンズの加工方法において、
前記被加工レンズのコバ面のレンズ光軸に対する傾斜角γは、次式
γ=arcsin(A/FBC)
ただし、Aはフレームセンターからレンズ端面までの直線距離、FBCはフレームカーブによって得られ、
前記コバ面に形成されるヤゲンの方向はコバ面に対して直交する方向と一致していることを特徴とする眼鏡レンズの加工方法。 - 被加工レンズのコバ面をヤゲン用溝を有するヤゲン用砥石によって研削しヤゲンを形成する眼鏡レンズの加工方法において、
眼鏡フレームのフレームカーブおよびフレームセンターからリムまでの距離をそれぞれ測定する工程と、
眼鏡フレームのリムの内周面の各位置のレンズ光軸に対するリム溝の傾斜角度をそれぞれ算出する工程と、
前記リム溝の傾斜角度群よりリム溝の傾斜角度の平均値を算出する工程と、
前記ヤゲン用砥石の研削面が前記リム溝の傾斜角の平均値となるように前記ヤゲン用砥石の加工具回転軸を回動させてその角度を設定する工程と、
前記加工具回転軸を回転駆動し、前記加工具回転軸の一端部と他端部とに加工具回転軸の回動中心に対して対称的に取付けられた第1、第2のヤゲン用砥石のうち一方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行った後に加工具回転軸を反転させて他方のヤゲン用砥石でヤゲン加工と眼鏡レンズの凸面側の面取り加工および凹面側の面取り加工を行うことにより、前記ヤゲン用砥石によって前記被加工レンズのコバ面をレンズ光軸に対して一定角度で傾斜し前記眼鏡フレームのリムの内周面と略平行に対向する面に形成するとともに前記リムのリム溝に略正対するヤゲンを形成する工程と、
を備えたことを特徴とする眼鏡レンズの加工方法。
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