JP5204597B2

JP5204597B2 - 眼鏡レンズ枠形状測定装置

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Publication number: JP5204597B2
Application number: JP2008235915A
Authority: JP
Inventors: 賢治宮下
Original assignee: Hoya Corp; Topcon Corp
Current assignee: Hoya Corp; Topcon Corp
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2028-09-16
Also published as: KR20100032345A; KR101122905B1; JP2010071650A; US8220168B2; US20100064533A1

Description

本発明は、眼鏡の玉型（レンズ枠、フレーム枠ともいう）の形状を測定する眼鏡レンズ枠形状測定装置に関し、詳細には、上リムを保持する上保持ピンと下リムを保持する下保持ピンとが一直線上に配置されていない測定装置の改良に関する。

眼鏡レンズ枠に装着するレンズを加工するに際しては、眼鏡レンズ枠の形状を予め計測しておく必要があり、そのようなレンズ枠形状を測定する装置として、眼鏡レンズ枠形状測定装置が知られている。

このような眼鏡レンズ枠形状測定装置は、眼鏡レンズ枠の上リムおよび下リムをそれぞれ保持ピンで保持する保持手段と、この測定子を、保持手段により保持された眼鏡レンズ枠のヤゲン溝に当接しつつ、レンズ枠の全周に沿って移動（回転および動径方向への進退）する測定子とを備えたものである。

ここで、例えば特許文献１の図２における符号１８Ｂ、符号１８Ｃ、符号１８Dや、特許文献２の第３−１図、第３−５図における符号２１１４ａ〜２１１４ｃ、符号２２１４ａ〜２２１４ｃに示すように、眼鏡レンズ枠のうち上リムの直線部分（横方向（眼鏡フレームの左右方向）に延びる部分）の方が、下リムの直線部分よりも長く形成されたものに対しては、上リムを保持する上保持ピンと下リムを保持する下保持ピンとによる保持を安定にするために、上保持ピンと下保持ピンとを、左右方向の異なる位置に配設する構成（下保持ピンの延長線上に上保持ピンが位置しない構成）が採用されている。

つまり、このように上リムの方が下リムよりも長い場合、左のレンズ枠の上保持ピンと右のレンズ枠の上保持ピンとの間の間隔を、左のレンズ枠の下保持ピンと右のレンズ枠の下保持ピンとの間の間隔よりも長くすることで、測定子の当接によってレンズ枠に作用する荷重を受けても、各レンズ枠の保持を安定させることができる。

このことは、上リムの方が下リムよりも短い場合であっても同様である。

また、近年は、スポーツ用サングラスのように、眼鏡装用者の顔表面に沿ってぴったりフィットするように大きく湾曲し、反り返った（そり角度（あおり角度）の大きい）眼鏡レンズ枠も登場している。

ここで、そのような大きなそり角度（例えば、１５度以上のそり角度）の眼鏡レンズ枠を有する眼鏡フレームについて、レンズ枠形状を測定しようとする場合、レンズ枠のうち左右の外側に近い部分ほど測定子の移動量が大きくなって、測定子がヤゲン溝から外れたり、レンズ枠を変形させたりして、適切な測定値を得られない虞がある。

このため、保持ピンを仮想軸回りに揺動させる保持手段スイング機構を備え、測定対象のレンズ枠が、測定子に対して概略均等な姿勢で配置されるように、保持手段スイング機構によって保持手段を揺動させるものが提案されている（特許文献３）。

なお、この特許文献３における上保持ピンは、下保持ピンの延長線上に配設されている。
特開平２−２１４８１０号公報（図２等）特開平４−９３１６３号公報（第３−１図、第３−５図等）国際公開ＷＯ２００８−９７５６４号公報（第７図等）

ところで、図３５に示すように、上述したそり角度の大きな眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの形状を測定する場合にあっても、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦを安定して保持する観点から、レンズ枠のうち上リムＬＦ１を保持する上保持ピン３ｂ４、上リムＲＦ１を保持する上保持ピン３ｂ４を、下リムＬＦ２を保持する下保持ピン３ｂ６、下リムＲＦ２を保持する下保持ピン３ｂ６の延長線上とはそれぞれ異なる位置に配設するのが好ましい。

ところで、例えば、左右の上保持ピン３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１と左右の下保持ピン３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２とが同一でない（Ｌ１≠Ｌ２）眼鏡レンズ枠形状測定装置は、左右の上保持ピン３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１と左右の下保持ピン３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２とが同一（Ｌ１＝Ｌ２）に設定されている従来の眼鏡レンズ枠形状測定装置と同様に、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４は下保持ピン３ｂ６，３ｂ６と同じ高さ位置で各レンズ枠ＬＦ，ＲＦを保持するように構成されている。

すなわち、上下の各保持ピン３ｂ４，３ｂ４，３ｂ６，３ｂ６で保持されているレンズ枠ＬＦ，ＲＦの部位における高さは、上リムＬＦ１，ＲＦ１と下リムＬＦ２，ＲＦ２とで同一高さとなるように設定されている。

このように設定されている眼鏡レンズ枠形状測定装置で眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦを保持すると、例えば図３５に示すように左右の上保持ピン３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１が左右の下保持ピン３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２よりも大きい（Ｌ１＞Ｌ２）場合、各上保持ピン３ｂ４，３ｂ４は下保持ピン３ｂ６，３ｂ６よりも左右方向の外側の部分を保持することになる。

このとき、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦがそり角度の大きなもの（例えば、１５度以上のそり角度）である場合、図３６に示すように、左右方向の外側に向かうにしたがって、そのそり角度の傾斜に対応して、基準面ｈ０からの高さが高くなるため、図３６および保持前の状態を表す図３７（ａ）に示すように、上リムＬＦ１、ＲＦ１の部位の高さは、下保持ピン３ｂ６，３ｂ６が保持する下リムＬＦ２，ＲＦ２の部位の高さｈ２よりもΔｈだけ高い位置となる（ｈ１＞ｈ２）。

なお、上述した上保持ピン３ｂ４，３ｂ４と下保持ピン３ｂ６，３ｂ６との高さ位置の差異については、説明の便宜上のことであり、実際には、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４と下保持ピン３ｂ６，３ｂ６とは、同一高さ位置（例えば、高さｈ２の位置）に固定されていて、高さ方向に移動可能とはされていない。つまり、図３７（ａ）は、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４が下保持ピン３ｂ６，３ｂ６の延長線上に配設されている従来の眼鏡レンズ枠形状測定装置の場合を想定したものである。

しかし、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４と下保持ピン３ｂ６，３ｂ６とは、リムＬＦ，ＲＦを保持した状態で、図３７（ｂ）に示すように、同じ高さｈ２にセットされるため、本来はそり角度および上下保持ピンの間隔差（ΔＬ＝Ｌ１−Ｌ２）に応じた保持高さの差分Δｈ（＝ｈ１−ｈ２）だけ、上リムＬＦ１，ＲＦ１が下方に押し下げられた状態（倒れた状態）で保持される。

そして、図３８の二点鎖線で示す姿勢で保持されるべきところ、上リムＬＦ１，ＲＦ１が倒れた状態（同図の実線で示す姿勢）で保持されたまま、保持手段スイング機構によって眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦを揺動させ、眼鏡レンズ枠形状の測定を行うと、上述した上リムＬＦ１，ＲＦ１の倒れの影響により、図３９（ａ）または同図（ｂ）の各二点鎖線で示す倒れが無い状態での測定結果に対して、同各図の実線で示した倒れた状態では、軸ずれ（量または角度）θ３を生じる。

したがって、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの形状を精度良く取得することができない虞がある。

なお、左右の上保持ピン３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１が左右の下保持ピン３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２よりも小さい（Ｌ１＜Ｌ２）場合は、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４は下保持ピン３ｂ６，３ｂ６よりも左右方向の内側の部分を保持することになり、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦがそり角度の大きなものである場合、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４が保持する上リムＬＦ１，ＲＦ１の部位の高さは、下保持ピン３ｂ６，３ｂ６が保持する下リムＬＦ２，ＲＦ２の部位の高さよりも低い位置となり、上保持ピン３ｂ４，３ｂ４と下保持ピン３ｂ６，３ｂ６とが同じ高さ（下保持ピン３ｂ６，３ｂ６基準としてｈ２）でセットされたとき、上リムＬＦ１，ＲＦ１が上方に押し上げられた状態で保持されるため、この場合も、倒れが無い状態での測定結果に対して軸ずれを生じる。

ここで、上述した軸ずれθ３は、眼鏡レンズ枠が倒れた状態で保持されたとき、または眼鏡レンズ枠が倒れた招待のままで左右に揺動（スイング）したとき、倒れた右端部および左端部で、水平面へ投影した眼鏡レンズ枠形状がねじれたような姿勢となるので、測定された眼鏡レンズ枠（玉型）形状に基づいて算出される眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦは、図３９（ａ）の二点鎖線で示す眼鏡レンズ枠の幾何学中心位置Ｃ１′が、倒れが無い状態（実線）の本来の幾何学中心位置Ｃ１からずれた状態で、ずれ角度θ３だけ傾いた形状になってしまうか、または、図３９（ｂ）に示すように、二点鎖線の眼鏡レンズ枠の幾何学中心位置Ｃ１′と倒れが無い状態（実線）の本来の幾何学中心位置Ｃ１とが略一致した状態で、ずれ角度θ３だけ傾いた形状になってしまい、このずれ角度θ３が軸ずれ量となる。

そして、この軸ずれは、正規の眼鏡レンズ枠の形状の測定結果に悪影響を与えるものとなる。すなわち、測定によって算出された眼鏡レンズ枠の形状が、ずれ角度θ３だけ傾いて得られた場合、左右の眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離ＦＰＤが、傾きが無い状態の本来の幾何学中心間距離と異なってしまい、眼鏡レンズ枠に合致する眼鏡レンズを正確に研削加工することができなくなってしまう。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、そり角度の大きな眼鏡レンズ枠を、上保持ピンと下保持ピンとが左右方向の互いに異なる位置で、その上下リムを保持することで軸ずれが発生しても、その軸ずれを適正に補正することができる眼鏡レンズ枠形状測定装置を提供することを目的とする。

本発明の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、演算制御手段が、眼鏡レンズ枠のそり角度と、上リムまたは下リムの倒れ角度とに基づいて、保持状態における眼鏡レンズ枠の軸ずれの量または角度を求め、測定で得られた眼鏡レンズ枠の形状を軸ずれの量または角度に応じて補正することで、精度の良い眼鏡レンズ枠の形状を得るものである。

すなわち、本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置は、眼鏡レンズ枠の上リムおよび下リムをそれぞれ保持ピンで保持する保持手段と、前記保持手段により保持された前記眼鏡レンズ枠のヤゲン溝に当接させる測定子と、前記保持手段を所定の仮想軸回りに揺動させる保持手段スイング機構とを備え、前記保持ピンのうち前記上リムを保持する上保持ピンと前記下リムを保持する下保持ピンとは、前記眼鏡レンズ枠の左右方向について互いに異なる位置を保持するとともに、鉛直方向の高さ位置が同一となるように配設され、前記眼鏡レンズ枠のそり角度と、前記上リムまたは前記下リムの倒れ角度とに基づいて、前記保持手段に保持された状態における前記眼鏡レンズ枠の軸ずれの量または角度を求め、前記測定子によって得られた前記眼鏡レンズ枠の形状を、前記求められた軸ずれの量または角度に応じて補正する演算制御手段を備えたことを特徴とする。

ここで、本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置における保持手段スイング機構は、この眼鏡レンズ枠形状測定装置の内部に、揺動中心となる仮想軸を有するものではなく、眼鏡レンズ枠形状測定装置の外部に、その仮想軸を有するように構成されている。

このように、揺動中心となる仮想軸を、眼鏡レンズ枠形状測定装置の外部に設けた構成により、眼鏡レンズ枠形状測定装置の内部に仮想軸を設けたものよりも、揺動半径を大きく確保することができる。

本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置によれば、上保持ピンと下保持ピンとが、眼鏡レンズ枠の上リムと下リムとで、左右方向の異なる位置を保持するため、そり角度の大きな（例えば、そり角度が１５度以上の）眼鏡フレームを保持すると、その大きなそり角度の影響により、上保持ピンが保持する部分の高さ位置と下保持ピンが保持する部分の高さ位置との差が顕著に大きくなる。

そして、この眼鏡レンズ枠形状測定装置は、上保持ピンと下保持ピンとが同一高さとなるようにセットされるため、これら上下保持ピンに保持された眼鏡フレームは、本来セットされるべき姿勢から倒れた状態でセットされることになる。

そして、この倒れた状態でセットされたままで、眼鏡フレームのレンズ枠の形状を測定子で測定すると、本来の倒れていない正規の状態（上保持ピンと下保持ピンとが、眼鏡レンズ枠の上リムと下リムとで、左右方向の同一位置（上保持ピンが下保持ピンの延長線上に配設されたと仮定して）を、同一高さに保持した状態）で測定した結果に対して、軸ずれ（量または角度）を含んだ測定結果となり、このままでは正確な測定結果が得られない虞がある。

特に、保持手段スイング機構によって保持手段を所定の仮想軸回りに揺動させると、保持ピンで保持された眼鏡レンズ枠の形状の測定結果に与える軸ずれの影響が大きくなる。

しかし、本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置は、演算制御手段が、眼鏡レンズ枠のそり角度と、上リムまたは下リムの倒れ角度とに基づいて、保持手段に保持された状態における眼鏡レンズ枠の軸ずれの量または角度を求めて、測定子によって得られた眼鏡レンズ枠の形状を、求められた軸ずれの量または角度に応じて適切に補正するため、眼鏡レンズ枠形状の測定結果を精度の良いものとすることができる。

ここで、本願の発明者らは、研究によって、上述したリムの倒れによって生じる軸ずれの量または角度θ３が、眼鏡レンズ枠のそり角度θ１と上リムまたは下リムの倒れ角度θ２とに、それぞれ比例することを解明した。

この結果、そり角度θ１と倒れ角度θ２とに基づいて軸ずれの量または角度θ３を定量的に求めることができるようになった。

そり角度θ１は、例えば図４０（ｂ）に示すような、そり角度θ１として０°，５°，１０°，１５°，２０°，２５°の傾斜線がそれぞれ記載されたそり角度スケールに、同図（ａ）に示した、そり角度θ１を調べようとする対象の眼鏡フレームＦを、そのブリッジの中心がそり角度スケールに記載された中心線に一致するように合わせた上で、各眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの鼻側（左右方向の内側）端部と耳側端部とが共通して乗る傾斜線（図４０（ｃ）においては２０°の傾斜線）を選択し、その選択された傾斜線に対応して記載された数値（角度）を、そり角度θ１とすればよい。

本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置においては、前記演算制御手段は、前記上リムまたは前記下リムの倒れ量ｈと、前記眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢとに基づいて、前記上リムまたは前記したリムの倒れ角度θ２を下記式（１）により求めるとともに、前記軸ずれの量または角度θ３を、前記眼鏡レンズ枠のそり角度θ１と前記式（１）で得られた前記倒れ角度θ２とにより、下記式（２）にしたがって求めることが好ましい。

θ２＝ｔａｎ^-1（ｈ／Ｂ）（１）
θ３＝α×θ１×θ２
＝α×θ１×ｔａｎ^-1（ｈ／Ｂ）（２）
（ただし、αは定数）
このように好ましい構成の本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置によれば、軸ずれの量または角度θ３を、そり角度θ１と、上リムまたは下リムの倒れ量ｈと、眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢとに基づいて、前記倒れ角度θ２を式（１）により求めるとともに、軸ずれの量または角度θ３を、式（２）にしたがって求めることができる。

倒れ角度θ２を直接調べることができない場合は、上述した倒れ量ｈ（図４７（ａ）における高さの差Δｈと同じ）と、眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢとによって、倒れ角度θ２を式（１）にしたがって算出することができ、また、倒れ角度θ２自体を算出しなくても、そり角度θ１と、倒れ量ｈと、眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢと、実験的に求められた定数αとによって、軸ずれの量または角度θ３を式（２）にしたがって算出することができる。

なお、定数αの具体的な値は、そり角度θ１と倒れ角度θ２とに具体的な値を順次適用した実験により求めることができる。

本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置においては、前記演算制御手段は、前記上保持ピンと前記下保持ピンとの、前記左右方向についての保持位置の差に応じた定数βと、前記そり角度θ１とに基づいて、前記倒れ量ｈを下記式（３）により求めるとともに、前記軸ずれの量または角度θ３を、前記式（２）に前記式（３）を代入して得られた下記式（４）にしたがって求めることが好ましい。

ｈ＝β×ｔａｎθ１（３）
θ３＝α×θ１×ｔａｎ^-1｛（β×ｔａｎθ１）／Ｂ｝（４）
（ただし、βは定数）
倒れ量ｈを直接調べることができない場合は、上述したそり角度θ１と、実験的に求められた定数βとによって、倒れ量ｈを式（３）にしたがって算出することができ、また、倒れ量ｈ自体や倒れ角度θ２自体を算出しなくても、そり角度θ１と、眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢと、定数α，βとによって、軸ずれの量または角度θ３を式（４）にしたがって算出することができるからである。

本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置においては、前記演算制御手段は、前記求められた軸ずれの量または角度に応じて、前記測定子によって得られた前記眼鏡レンズ枠の形状のうち前記眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離（ＦＰＤ）を補正することが好ましい。

このように好ましい構成の本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置によれば、軸ずれの量または角度に応じて、眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離を補正して正確な値を算出することにより、眼鏡レンズ枠の形状についての他の測定結果についても、この正確な幾何学中心間距離に基づいて、精度を高めることができるからである。

なお、本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置によって得られた軸ずれの量または角度を用いて、測定して得られた眼鏡レンズ枠形状の測定結果を補正するに際しては、上述した眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離だけを補正の対象とすることに限定するものではなく、その他の眼鏡レンズ加工に必要な種々のデータを補正の対象とすることができる。

そのような種々のデータとしては、眼鏡レンズ枠の幾何学中心位置と眼鏡装用者の瞳中心位置との差を表す「寄せ量」や、眼鏡レンズ枠の幾何学中心を結ぶ線に対する瞳中心位置の上下方向の距離を表す「ＵＰ値」または「ＤＯＷＮ値」、「瞳中心位置と下リムとの距離」などがあげられる。

本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置によれば、左右方向の異なる位置に設けられた上保持ピンと下保持ピンとで、眼鏡レンズ枠を安定的に保持しつつ、測定後に算出された眼鏡レンズ枠の形状が軸ずれ量または角度θ３を有するものであっても、左右の眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離ＦＰＤ等の眼鏡加工に必要な加工データを補正することができ、眼鏡レンズ枠に合致する精度の良い眼鏡レンズの研削加工を行うことができる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

［構成］
図１は、本発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置（玉型形状測定装置も兼ねている）の要部構成を示しており、この眼鏡レンズ枠形状測定装置は測定装置本体１を有する。この測定装置本体１は、下部の測定機構収納用のケース部１ａと、ケース部１ａの上部に配設されたレンズ枠保持機構１ｂを有する。そして、図１のケース部１ａ内の底部には図２に示したベース２が設けられている。

また、レンズ枠保持機構１ｂは、ケース部に固定された一対の平行なガイドロッド（ガイド部材）１ｃ，１ｃを有する。しかも、このガイド部材１ｃ，１ｃにはスライド枠３，３が相対接近・離反可能に保持されている。

このスライド枠３，３は、図示しないコイルスプリング等で互いに接近する方向にバネ付勢されており、また、互いに対向させられていて眼鏡レンズ枠（図示せず）が当接させられる縦壁３ａ，３ａを有すると共に、この眼鏡レンズ枠を保持させるレンズ枠保持手段３ｂ（保持手段）を有する。

このレンズ枠保持手段３ｂは、縦壁３ａから突出する下部側の保持棒３ｂ１（保持ピン）と、保持棒３ｂ１に対して上側から開閉可能にスライド枠３に取り付けられた上側の保持棒３ｂ２（保持ピン）とを有する。このレンズ枠保持手段３ｂは、図示しないメガネの左右のレンズ枠に対してそれぞれ設けられる。

このようなレンズ枠保持機構１ｂとしては、例えば特開平１０−３２８９９２号公報等に開示された構成、又はその他周知の技術を採用できる。

なお、以下、必要に応じて、眼鏡レンズ枠のうち上リムを保持する保持棒３ｂ２，３ｂ１を上保持棒３ｂ４，３ｂ３（上保持ピン）、下リムを保持する保持棒３ｂ２，３ｂ１を下保持棒３ｂ６，３ｂ５（下保持ピン）とも称する。

そして、上保持棒３ｂ４，３ｂ４は下保持棒３ｂ６，３ｂ６よりも、眼鏡レンズ枠の左右方向において外側に配置され、かつ同一高さ位置に設けられている（図１Ｂ、図１Ｄ参照）。
＜測定機構＞
図１Ａはこの発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置の斜視図、図１Ｂは図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置を視点を変えて見たときの斜視図である。図１Ｃは図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置を矢印Ｃ方向から見たときの側面図、図１Ｄは図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置の上面図である。

スライド枠３は、図１および図１Ａ〜１Ｃに示すように、その底面４００が下に凸の角形形状に形成されている。底面４００には、その中央部に開口４００Ａが形成されている。この開口４００Ａは、レンズ枠用測定子３７および取付穴測定子３８が下側から上方へ向かって挿通されるためのものである。レンズ枠用測定子３７および取付穴測定子３８については後述する。

なお、底面４００を下に凸の円筒面にしてもよい。また、両スライド枠３の外側端面４０１には、帯状を成し、且つ仮想軸４０２を中心とした円弧状に曲げられたガイドレール４０３が取り付けられている。

一方、測定装置本体１には、その下部ケース４０４の両側上部にブラケット４０５，４０５が上方に向かって設けられている。各ブラケット４０５には、その上部に支持コロ４０６が、支持コロ４０６の下方に支持コロ４０７がそれぞれ回転自在に設けられている。そして、各ブラケット４０５の支持コロ４０６，４０７は、スライド枠３のガイドレール４０３を上下で挟持するよう配置されている。

すなわち、両スライド枠３は、ガイドレール４０３がその上下を支持コロ４０６，４０７で挟持されることによって、測定装置本体１の下部ケース４０４上に支持されており、これにより、両スライド枠３は仮想軸４０２を中心にして矢印Ｄ方向にスイングすることができる。

また、ガイドレール４０３の下側縁には、図１Ｅに示すように、ベルト４０８が設けられている。このベルト４０８は、その両端部がガイドレール４０３の下側縁に固定され、両端部以外の部分はガイドレール４０３の下側縁には固定されていない。つまり、ベルト４０８は、その両端部以外の部分はガイドレール４０３の下側縁から離間することができるようになっている。

測定装置本体１の下部ケース４０４上には、駆動部としてモータ４０９（図１Ａ〜１Ｄ参照）が設けられ、このモータ４０９の出力軸には駆動コロ４１０が取り付けられている。駆動コロ４１０は、その両側のブラケット４０５，４０５にそれぞれ取り付けられた支持コロ４０７，４０７間のほぼ中間で且つ支持コロ４０７，４０７よりも下方の位置に配置されている。

そして、ガイドレール４０３の下側縁に設けられたベルト４０８は、一方の支持コロ４０７に巻き回され後、駆動コロ４１０に巻き回され、さらに、他方の支持コロ４０７に巻き回されている。ベルト４０８は、その上面（ガイドレール４０３の下側縁に接触する側の面）がギザギザになっており、また、駆動コロ４１０の外周面もギザギザになっている。

その結果、ベルト４０８の上面と駆動コロ４１０の外周面との間の摩擦係数は大きく、駆動コロ４１０が回転すると、ベルト４０８は滑ることなく、図１Ｅにおいて、右方向または左方向へ移動する。その結果、スライド枠３を、仮想軸４０２を中心にして矢印Ｄ方向（図１Ａおよび図１Ｃ参照）スイングさせることができる。

なお、ガイドレール４０３、支持コロ４０６，４０７、ベルト４０８、モータ４０９および駆動コロ４１０は、保持手段スイング機構を構成している。

また、ベース２上には図２〜図５に示したような測定機構１ｄが設けられている。この測定機構１ｄは、ベース２上に固定されたベース支持部材４を有する。このベース支持部材４には大径の従動ギヤ５が鉛直軸を中心に水平回転自在に取り付けられている。

ベース２には、図５Ａに模式的に示した駆動モータ６が従動ギヤ（タイミングギヤ）５に隣接して取り付けられている。この駆動モータ６の出力軸６ａにはピニオン（タイミングギヤ）７が固定され、このピニオン７と従動ギヤ５にはタイミングベルト８が掛け渡されている。

そして、駆動モータ６を作動させると、駆動モータ６の出力軸６ａの回転がピニオン７及びタイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達されて、従動ギヤ５が回転させられるようになっている。なお、駆動モータ６には２相ステッピングモータが用いられている。

また、図２〜図５に示したように、従動ギヤ５上には回転ベース９が一体に固定されている。この回転ベース９には、原点検出装置（原点検出手段）としてのフォトセンサ９ａが取り付けられている。

この場合、例えば、ベース２上に、原点位置指示用の発光手段９ｂを配設しておいて、この発光手段９ｂから線状又は点状の光束を原点マークとして上方に向けて照射し、この原点マークとしての光束をフォトセンサ９ａが検出したときに、回転ベース９の水平回転の原点位置とすることができる。

なお、原点検出装置としては、透過型のフォトセンサや反射型のフォトセンサ或いは近接センサ等の周知の技術を採用することができる。

さらに、回転ベース９の長手方向両端部には、図２〜図４に示したように、上下に延び且つ互いに対向する平行なレール取付板１０，１１が一体に固定され、図３に示したようにレール取付板１０の一側部とレール取付板１１の一側部には側板１２の長手方向端部がそれぞれ固定され、図４に示したようにレール取付板１０の他側部とレール取付板１１の他側部には側板１３の長手方向端部がそれぞれ固定されている。

また、図２〜図４に示したように、対向するレール取付板１０，１１の上部間には互いに平行で、かつ、軸状の一対のガイドレール１４，１４が水平に配設されている。この各ガイドレール１４の両端部はレール取付板１０，１１に固定されていて、ガイドレール１４，１４にはスライダ１５が長手方向に進退移動可能に保持されている。

さらに、側板１２には、図２，図３に示したように、レール取付板１０に近接させて側方に水平に突出するプーリ支持板部１２ａが折曲により一体に形成されているとともに、レール取付板１１に近接させてモータ取付用のブラケット１６が固定されている。

そして、プーリ支持板部１２ａには従動プーリ１７が上下に延びる軸線を中心に水平回転自在に取り付けられ、ブラケット１６にはスライダ移動用の駆動モータ１８の上端部が固定されている。この駆動モータ１８にはＤＣモータが用いられている。

また、この駆動モータ１８は出力軸１８ａの軸線が上下に向けられていて、この出力軸１８ａには図５Ｂ，図５Ｃに示すように駆動プーリ１９が取り付けられている。

このプーリ１７，１９には環状のワイヤ２０が掛け渡され、このワイヤ２０の一端部近傍の部分は軸状のワイヤ保持部材２１に保持されている。このワイヤ保持部材２１はブラケット２２，２２′を介してスライダ１５に固定されている。

また、ワイヤ２０の両端部はコイルスプリング２３を介して連結されている。これにより、駆動モータ１８を正転又は逆転させると、出力軸１８ａ及び駆動プーリ１９が正転または逆転させられて、スライダ１５が図３中左または右に移動させられるようになっている。

ブラケット２２′と側板１２との間には、図５Ｄに示したように、スライダ１５の移動位置（移動量）の原点を検出するための原点センサ（原点検出手段）２０ａが介装されている。この原点センサ２０ａには反射型のセンサを用いている。このセンサは、上下に延びるスリット状の反射面（図示せず）が設けられた反射板２０ｂを有するとともに、発光素子と受光素子を備えた反射型のフォトセンサ２０ｃを有する。

そして、反射板２０ｂはブラケット２２′に設けられ、フォトセンサ２０ｃは側板１２に設けられている。

なお、原点センサ２０ａとしては、透過型のフォトセンサや近接センサ等の周知の技術を採用することができる。

また、図４の側板１３の長手方向中央部には、図４のように側方に水平に突出する支持板部１３ａが一体に折曲により形成されている。この側板１３とスライダ１５との間には、図４に示したように、ガイドレール１４の延びる方向へのスライダ１５の水平方向の移動位置を検出するリニアスケール（位置測定手段）２４が動径検出センサ（動径検出手段）として介装されている。

このリニアスケール２４は、ガイドレール１４と平行にスライダ１５に保持された軸状のメインスケール２５と、支持板部１３ａに固定されてメインスケール２５の位置情報を読み取る検出ヘッド２６を備えている。

この検出ヘッド２６は、メインスケール２５の位置検出用情報（移動量検出用情報）からスライダ１５の水平方向への移動位置を検出するようになっている。このリニアスケール２４には、例えば周知の磁気式のものや光学式のものを用いることができる。

例えば、磁気式の場合、メインスケール２５に軸線方向に磁極Ｓ，Ｎの磁気パターンを位置検出用情報（移動量検出用情報）として交互に微小間隔で設けておいて、この磁気パターンを検出ヘッド（磁気変化検出用ヘッド）２６で検出することにより、スライダ１５の移動量（移動位置）を検出できる。

また、光学式の場合、メインスケール２５を板状に形成し、かつ、このメインスケール２５に長手方向に微小間隔のスリットを設け、メインスケール２５を挟むように発光素子と受光素子を配設するとともに、発光素子からの光をメインスケール２５のスリットを介して受光素子により検出して、スリットの数を求めることにより、スライダ１５の移動量（移動位置）を検出することができる。

スライダ１５の略中央部には、図２に示したように貫通孔１５ａが形成され、この貫通孔１５ａには、上下に延びるガイド筒２７が挿通されている。このスライダ１５の下方には、図４に示したように、支持枠２８が配設されている。

そして、この支持枠２８は、上端部がスライダ１５に保持された縦フレーム２９，３０と、縦フレーム２９，３０の下端部に固定された横板（底板）３１を備えている。

横板（底板）３１には、上下に延び、かつ、互いに平行に設けられた軸状の一対の支持部材３２，３２の下端部が固定されている（図８参照）。この支持部材３２，３２の上端部には保持部材（連結部材）３３が固定され、この保持部材３３には側面形状をＬ字状に形成したガイド支持部材３４の縦壁３４ａが固定されている。このガイド支持部材３４の横壁（上壁）３４ｂ上にはガイド筒２７の下端部が固定されている。

そして、ガイド筒２７には上下に延びる測定子軸３５が上下動自在に嵌合保持され、測定子軸３５の上端部には、玉型用測定子（玉型用周縁形状測定子）３６が一体に設けられている。この玉型用測定子３６は、測定子軸３５の上端部に垂直に取り付けられた取付部３６ａと、取付部３６ａから上方に延びる垂直部３６ｂがＬ字状に形成されている。

また、垂直部３６ｂの背面３６ｃは玉型用周縁形状測定のため、一定のＲにて加工されている。この垂直部３６ｂの上端部には取付部３６ａと平行にレンズ枠用測定子３７（測定子）が一体に設けられている。

しかも、玉型用測定子３６の上端には、図１０に示したように、上方に突出する取付穴測定子３８が一体に設けられている。この取付穴測定子３８は、測定子軸３５の軸線と平行に玉型用測定子３６の垂直部３６ｂの上端に一体に取り付けた軸部３８ａと、軸部３８ａの上端部に設けた半球３８ｂを有する。この半球３８ｂは、いろいろな取付穴径に対応するため、一般的な取付穴径（２．２φ）よりも大きな半球形状が望ましい。

また、取付穴測定子３８は前述のように玉型用測定子３６と一体である必要はない。例えば、図９に示すように玉型用測定子３６にネジ部３６ｓを設けて、このネジ部３６ｓを垂直部３６ｂの上端部に螺着することにより、玉型用測定子３６を垂直部３６ｂの上端部に着脱可能に取り付けられるようにしても良い。

また、図６〜図８に示したように、測定子軸３５の下端部には、ブラケット３９が固定されている。しかも、図１３に示したように、ブラケット３９とガイド支持部材３４との間には、上下方向の移動位置を検出するリニアスケール（位置測定手段）４０が高さ検出センサ（高さ検出手段）として介装されている。

このリニアスケール４０は、上下に向けて測定子軸３５と平行に配設された軸状のメインスケール４１と、メインスケール４１の上下方向への移動量から測定子３７，３８の上下方向への移動位置を検出する検出ヘッド４２を備えている。このメインスケール４１は、上端部が保持部材３３に固定され且つ下端部がブラケット３９に固定（又は保持）されている。

また、検出ヘッド４２は、保持部材３３に保持されている。このリニアスケール４０にも上述したリニアスケール２４と同様な磁気式又は光学式のものを採用する。

なお、図６〜図８に示したように、ブラケット３９と横板（底板）３１との間には測定子軸３５を上方にバネ付勢するコイルスプリング４３が介装されている。さらに、測定子軸３５の下端部近傍には、ブラケット３９の上方に位置し、かつ測定子軸３５と直交する係合軸４４が取り付けられている。

また、横板（底板）３１上には図６に示したようにＵ字状に形成したブラケット４５が固定され、このブラケット４５の対向壁４５ａ，４５ａには支持軸４６の両端部が軸線周りに回動可能に保持され、この支持軸４６に押さえレバー４７が固定されている。この押さえレバー４７は係合軸４４の上部に当接させられている。

しかも、この押さえレバー４７と横板３１との間にはレバー引き下げ用の引張りコイルスプリング４８が介装されている。この引張りコイルスプリング４８の引張りバネ力は、コイルスプリング４３のバネ力よりも大きく設定されている。

また、支持軸４６には、上昇位置規制レバー４９が固定されている。この上昇位置規制レバー４９は、押さえレバー４７による係合軸４４の上昇位置を規制して、測定子軸３５及びレンズ枠用測定子３７と玉型用測定子３８の上昇位置を設定するのに用いられる。この上昇位置規制レバー４９は押さえレバー４７と同方向に延びている。

そして、この上昇位置規制レバー４９の下方にはアクチュエータモータ５０が配設されている。このアクチュエータモータ５０は、横板３１上に固定されたモータ本体５０ａと、このモータ本体５０ａから上方に向けて突出し且つ軸線が測定子軸３５と平行に設けられたシャフト５１を有する。このシャフト５１の上端には、位置規制レバー４９が引張りコイルスプリング４８の引張りバネ力により当接させられている
なお、このアクチュエータモータ５０にはパルスモータが用いられている。しかも、アクチュエータモータ５０は、正転させることによりシャフト５１が上方に進出し、逆転させることによりシャフト５１が下方に移動するように成っている。

コイルスプリング４３，支持軸４６，押さえレバー４７，引張りコイルスプリング４８，上昇位置規制レバー４９，アクチュエータモータ５０等は、測定子３７，３８の昇降機構を構成している。
＜制御回路＞
また、図１０Ａに示したように上述したフォトセンサ（原点検出手段）９ａからの原点検出信号、フォトセンサ（原点検出手段）２０ｃからの原点検出信号、リニアスケール２４の検出ヘッド２６からの移動量検出信号（位置検出信号）、およびリニアスケール４０の検出ヘッド４２からの移動量検出信号（位置検出信号）等は、演算制御回路（演算制御手段、制御回路）５２に入力されるようになっている。また、この演算制御回路５２は、駆動モータ６，１８及びアクチュエータモータ５０を作動制御するようになっている。

また、後述するように、そり角度の大きな眼鏡レンズ枠の形状測定結果に対して、軸ずれの量または角度に応じた補正を行い、補正後の形状測定結果をも出力する。

スライド枠３，３の一方の側壁には、図１に示したようにホルダー検出手段５３が設けられている。このホルダー検出手段５３には、マイクロスイッチ等が用いられている。このホルダー検出手段５３からの検出信号は、図１０Ａに示したように演算制御回路５２に入力されるようになっている。

図中の符号５４は測定開始用のスタートスイッチであり、符号５５は演算制御回路５２に接続されたメモリ、符号５６は演算制御回路５２に接続された入力部である。

この入力部５６は、眼鏡レンズ枠のそり角度θ１、上リムまたは下リムの倒れ角度θ２、上リムまたは下リムの倒れ量ｈ、眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢなどの値や選択操作が、オペレータによって入力されるインターフェイスである。
（そり角度の大きい眼鏡レンズ枠の測定）
上述した構成の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、眼鏡レンズ枠のそり角度θ１が比較的小さい場合（そり角度θ１が１５度未満程度の場合）は、形状測定の結果に大きな影響を与えないが、そり角度θ１が例えば１５度を超える程度まで大きい場合は、左右の上保持棒３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１が左右の下保持棒３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２とは異なることによる影響を受けやすくなり、形状の測定結果に与える影響が大きくなる。

すなわち、本実施形態の眼鏡レンズ枠測定装置は、図３５に示すように、例えばＬ１＝８５［ｍｍ］、Ｌ２＝７０［ｍｍ］に設定されている場合、各上保持棒３ｂ４，３ｂ４は、下保持棒３ｂ６，３ｂ６よりも、眼鏡レンズ枠Ｆのうち左右方向の外側の部分を保持することになる。

そして、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦのそり角度θ１が例えば１５度以上の場合、図３６に示すように、左右方向の外側に向かうにしたがって、そり角度θ１の傾斜に対応して、基準面ｈ０からの高さｈが高くなるため、図３６および保持前の状態を表す図３７（ａ）に示すように、上リムＬＦ１、ＲＦ１の部位の高さは、下保持棒３ｂ６，３ｂ６が保持する下リムＬＦ２，ＲＦ２の部位の高さｈ２よりも高い位置となる（ｈ１＞ｈ２）。

なお、上述した上保持棒３ｂ４，３ｂ４と下保持棒３ｂ６，３ｂ６との高さ位置の差異については、説明の便宜上のことであり、実際には、上保持棒３ｂ４，３ｂ４と下保持棒３ｂ６，３ｂ６とは、同一高さ位置（例えば、高さｈ２の位置）に固定されていて、高さ方向に移動可能とはされていない。つまり、図３７（ａ）は、上保持棒３ｂ４，３ｂ４が下保持棒３ｂ６，３ｂ６の延長線上に配設されている従来の眼鏡レンズ枠形状測定装置の場合を想定したものである。

しかし、上保持棒３ｂ４，３ｂ４と下保持棒３ｂ６，３ｂ６とは、リムＬＦ，ＲＦを保持した状態で、図３７（ｂ）に示すように、同じ高さｈ２にセットされるため、本来はそり角度および上下保持棒の間隔差（ΔＬ＝Ｌ１−Ｌ２）に応じた保持高さの差分Δｈ（＝ｈ１−ｈ２）だけ、上リムＬＦ１，ＲＦ１が下方に押し下げられた状態（倒れた状態）で保持される。

そこで、本願発明者らは以下の実験により、この軸ずれの角度θ３を定量的に求めることを試みた。
（検証実験）
まず、上記実施形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、基準側である下保持棒３ｂ６，３ｂ６の間隔Ｌ２＝７０［ｍｍ］、眉側である上保持棒３ｂ４，３ｂ４の間隔Ｌ１＝８５［ｍｍ］であり、この眼鏡レンズ枠形状測定装置に、そり角θ１を有する補正工具をチャックする。

すると、この補正工具は倒れてチャックされることとなる。そして、倒れが左右レンズ枠ＬＦ，ＲＦの幾何学中心間の距離ＦＰＤにどのように影響するかを検証した。

なお、上記補正工具は、眼鏡レンズ枠の代わりに用いた型板（パターン）である。この補正工具は、一つのレンズ枠に対応した型板（パターン）ではなく、左右両眼のレンズ枠に対応した型板であり、左眼レンズ枠、左右両眼のレンズ枠をつなぐブリッジ部分（鼻当てパッドのある部分）、および右眼レンズ枠に相当する所定の大きさの一枚の平板を、ブリッジ部分に相当した幅の平板部分を水平にして、右眼レンズ枠に相当する平板部分、左目レンズ枠に相当する平板部分を、例えば、５，１０，１５，２０［°］などの傾き角度をつけて折り曲げた工具をいう。

この検証によると、上下リムでのチャック位置の高さの差ｈ（図３７においてはΔｈ０）は、図３６、図３７（ａ）、模式図４１（ａ），（ｂ）より、
ｈ＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／２｝×ｔａｎθ１（３）
＝７．５×ｔａｎθ１
（θ1：そり角度（あおり角度）［°］）
となる。

次に、図３７（ｂ）に示すように、この高さの差ｈ（Δｈ）が０となるように保持される。このときに、上リムＬＦ１（ＲＦ１）が下リムＬＦ２（ＲＦ２）に対して倒れて、倒れ角度θ２が生じることとなるが、その倒れ角度θ２は、眼鏡レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）の縦サイズ（Ｂサイズ）の値Ｂによって規定される。

すなわち、倒れ角度θ２は、
θ２＝ｔａｎ^-1｛（ｈ１−ｈ２）／Ｂ｝（１）
（θ２：倒れ角度［°］、Ｂ：Ｂサイズ［ｍｍ］）
となり、チャック位置違いによる倒れ角度θ２が算出される。

次に、倒れ角度θ２と軸ズレの角度θ３との関係について検証する。

まず、そり角度θ１＝２０°に対応した２０°用工具（横長さ（Ａサイズ）Ａ、縦長さ（Ｂサイズ）Ｂ）をチャックさせ、右眼を２０°スイングさせた状態で、水平面に形状を投影させた。２０°用工具をチャックすると倒れ角度θ２は、検討結果より、２．２３２［°］となる。つまり、２．２３２［°］の倒れ角°θ２を生じさせた状態で、２０［°］スイングさせた。

その結果、２０°用工具の形状は、図４２に示すものとなった。すなわち、輪郭形状自体は変化せず、軸ズレのみが生じている状態である。

次に、倒れ角度θ２を１［°］から１０［°］まで１［°］ずつ変化させ、それぞれの倒れ角度θ２のとき２０［°］スイングさせ、水平面に投影された形状の軸ずれの角度θ３を調べた。

その結果を、下表１と図４３に示す。

この結果によれば、倒れ角°θ２と軸ずれの角度θ３とは、線形の関係にあることが判明した。

次に、２０°用工具に代えて、５°用工具、１０°用工具、１５°用工具をそれぞれ用い、倒れ角度θ２を１［°］に固定し、それぞれの工具のそり角度θ１に対応した角度だけスイングさせ、水平面に投影された形状の軸ずれの角度θ３を調べた。

すなわち、５°用工具では１［°］の倒れ角度θ２で５［°］スイングさせ、１０°用工具では１［°］の倒れ角度θ２で１０［°］スイングさせ、１５°用工具では１［°］の倒れ角度θ２で１５［°］スイングさせたときの、軸ずれ角度θ３の値を求めた。

その結果を、下表２に示す。

この結果によれば、工具のそり角度θ１と軸ずれの角度θ３との間にも、線形の関係があることが判明した。

以上の検証結果をまとめると、以下の計算式が成立する。なお、上記式中の定数０．０１７４は、表２の結果から算出された値である。

θ３＝０．０１７４×θ１×θ２
＝０．０１７４×θ１×ｔａｎ^-1｛（７．５×ｔａｎθ１）／Ｂ｝
この結果をグラフで表すと、図４４に示すものとなる。

また、上式は一般化することができ、下記式（４）の一般式を得ることができた。

θ３＝α×θ１×ｔａｎ^-1｛（β×ｔａｎθ１）／Ｂ｝（４）
（ただし、α，βはそれぞれ定数）
以上の検証結果より、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの軸ずれの量または角度θ３を、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦのそり角度θ１と、上リムＬＦ１，ＲＦ１または下リムＬＦ，ＲＦ２の倒れ角度θ２とに基づいて求めることができる。

また、倒れ角度θ２を直接得ることができない場合は、上リムＬＦ１，ＲＦ１または下リムＬＦ２，ＲＦ２の倒れ量ｈと、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの縦方向の長さＢ（Ｂサイズ）とに基づいて倒れ角度θ２を求めることができ、このようにして得られた倒れ角度θ２とそり角度θ１とにより、軸ずれの量または角度θ３を求めることができる。

さらに、倒れ量ｈを直接得ない場合であっても、上保持棒３ｂ４，３ｂ４と下保持棒３ｂ６，３ｂ６との、左右方向についての保持位置の差（Ｌ１−Ｌ２）に応じた定数β（＝（Ｌ１−Ｌ２）／２）と、そり角度θ１とに基づいて、倒れ量ｈを求めることができ、このようにして得られた倒れ量ｈまたは倒れ角度θ２とそり角度θ１とにより、軸ずれの量または角度θ３を求めることができる。

そこで、本実施形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置における演算制御回路５２は、これらのそり角度θ１、倒れ角度θ２、倒れ量ｈ、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの縦方向の長さＢ、上保持棒３ｂ４，３ｂ４と下保持棒３ｂ６，３ｂ６との保持位置の差に応じた定数β、定数αなどの値に応じて、上述した軸ずれの量または角度θ３を算出するものとし、レンズ枠用測定子３７によって検出され、この検出結果に基づいて演算制御回路５２が算出して得られた眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの形状を、上述して得られた軸ずれの量または角度θ３に応じて補正することにより、精度の良い眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの形状を得ることができる。

なお、上述したそり角度θ１、倒れ角度θ２、倒れ量ｈ、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの縦方向の長さＢ、定数α，βなどの値は、演算制御回路５２に接続された入力部５６（図１０Ａ参照）に対して、使用者が入力すればよく、このように入力部５６に入力された値が、演算制御回路５２に読み込まれて、演算制御回路５２により、上述した軸ずれの量または角度θ３の算出および測定された形状データの補正が行われる。

ここで、測定して得られた眼鏡レンズ枠形状データに対する補正の対象となるのは、例えば眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの幾何学中心間距離であるＦＰＤなどであるが、この他にも、眼鏡レンズの加工に必要な各種のデータについても補正対象とすることができる。

例えば、眼鏡装用者の瞳中心間距離であるＰＤ、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの幾何学中心と眼鏡装用者の瞳中心との差である寄せ量、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦの幾何学中心を結ぶ線より瞳中心までの距離ＵＰ値（上側の場合）やＤＯＷＮ値（下側の場合）、瞳中心と下リムＬＦ２，ＲＦ２との距離など、種々のデータである。

なお、そり角度を予め測定し、スイングの角度を調整し、測定後の眼鏡レンズ枠形状データの修正を行うようにしてもよい。
［作用］
次に、このように構成された本実施形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置の作用を説明する。
（Ｉ）レンズ枠形状の測定
この眼鏡レンズ枠形状測定装置でメガネのレンズ枠の形状測定、又はデモレンズ等の玉型の形状測定を行う前には、アクチュエータモータ５０のシャフト５１の上端が図６〜図８に示したように最下端（下死点）に位置している。この位置では押さえレバー４７が、コイルスプリング４３よりもバネ力の強い引張りコイルスプリング４８によって、支持軸４６を中心に下方に回動するよう回動付勢されている。これにより押さえレバー４７は、係合軸４４を介して測定子軸３５を下方に押し下げている。これにより、レンズ枠用測定子３７及び玉型用測定子３８は最下端に位置させられている。

この状態の眼鏡レンズ枠形状測定装置でメガネのレンズ枠の形状測定を行う場合には、例えば特開平１０−３２８９９２号公報におけるように、図７の左右のレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）を有するメガネフレームＭＦを図１のスライド枠３，３間に配設し（図１ではメガネフレームＭＦの図示を省略）、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）を図７の如く保持棒３ｂ１，３ｂ２間で挟持させる。この保持は特開平１０−３２８９９２号公報と同様である。

また、この保持棒３ｂ１，３ｂ２間に保持されたレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）は、図７に示したように測定開始前の状態ではレンズ枠用測定子３７よりも上方に位置するように設定されている。即ち、レンズ枠用測定子３７は、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）よりも下方の初期位置（イ）に位置させられている。しかも、図７に示したように、レンズ枠用測定子３７及び取付穴測定子３８は、保持棒３ｂ１，３ｂ２間に保持されたレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）の略中央の初期位置（ｉ）に対応するように位置させられる。

この位置では、フォトセンサ９ａが発光手段９ｂからの光束から回転ベース９の水平回転の原点を検出し、原点センサ２０ａがスライダ１５の移動位置の原点を検出している状態となっている。

尚、レンズ枠が三次元方向に湾曲していても、レンズ枠の保持棒３ｂ１，３ｂ２による保持部分は他の部分よりも最も低く設定した高さとなる。この保持部分では、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のヤゲン溝Ｙｍの高さも設定した高さとなり、レンズ枠の形状測定開始位置Ｇとなる。

この状態から図１０Ａのスタートスイッチ５４をＯＮさせると、演算制御回路５２はアクチュエータモータ５０を正転させて、図６〜図８の位置からシャフト５１を図１１〜図１４の位置まで上方に所定量だけ進出（上昇）させる。この際、シャフト５１は、上昇位置規制レバー４９の自由端部を引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に所定量持ち上げて、上昇位置規制レバー４９を支持軸４６と一体に回動させる。

これに伴い、押さえレバー４７は、支持軸４６と一体に回動して、自由端部が上方に所定量上昇させられる。この押さえレバー４７の自由端部の上昇により、係合軸４４がコイルスプリング４３のバネ力により押さえレバー４７の自由端部に追従して上昇させられ、測定子軸３５が所定量上昇させられる。

この測定子軸３５の上昇量、即ちアクチュエータモータ５０によるシャフト５１の上方への進出（上昇）量は、レンズ枠用測定子３７の先端が図７の初期位置（イ）から上述した形状測定開始位置Ｇのヤゲン溝Ｙｍに臨む高さ（ロ）まで上昇する量Ｌとなる。

そして、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して駆動プーリ１９を回転させ、図２，図５Ｂのワイヤー２０によりスライダ１５をガイドレール１４に沿って移動させる。この際、スライダ１５は図７の矢印Ａ１方向に移動させられる。この移動は、レンズ枠用測定子３７の先端が形状測定開始位置Ｇで図１２の如くヤゲン溝Ｙｍに当接させられるまで行われる。しかも、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接した状態では、レンズ枠用測定子３７はヤゲン溝Ｙｍにコイルスプリング２３のバネ力で弾接させられる。この状態で、駆動モータ１８が停止させられる。

尚、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接したときには駆動モータ１８にかかる負荷が増大して、駆動モータ１８に流れる電流が増大するので、この電流変化を検出することで、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接したのを検出して、駆動モータ１８を停止させることができる。

この後、演算制御回路５２は、更にアクチュエータモータ５０を正転させて、図１１〜図１４の位置からシャフト５１を図１５〜図１７の位置まで上方に所定量だけ進出（上昇）させる。この際、シャフト５１は、上昇位置規制レバー４９の自由端部を引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に所定量持ち上げて、上昇位置規制レバー４９を支持軸４６と一体に回動させる。

これに伴い、押さえレバー４７は、支持軸４６と一体に回動して、自由端部が上方に所定量上昇させられ、この押さえレバー４７の自由端部が係合軸４４から所定量離反させられ、測定子軸３５が上下変移可能となる。

次に、演算制御回路５２は、駆動モータ６を駆動制御して、駆動モータ６を正転させる。この駆動モータ６の回転は、ピニオン７，タイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達され、従動ギヤ５が回転ベース９と一体に水平回転させられる（図５Ａ参照）。

この回転ベース９の回転に伴い、スライダ１５及びこのスライダ１５に設けられた多数の部品が回転ベース９と一体に水平回転し、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに沿って摺接移動する。この際、スライダ１５がレンズ枠用測定子３７と一体にガイドレール１４に沿って移動するので、スライダ１５の原点位置からこのスライダ１５が移動したときの移動量は、レンズ枠用測定子３７の先端の移動量と同じになる。この移動量は、リニアスケール２４の検出ヘッド２６の検出信号から演算制御回路５２により求められる。

しかも、測定子軸３５の中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの寸法（長さ）は既知であるので、スライダ１５が原点にあるときの回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離を予め設定しておけば、スライダ１５がガイドレール１４に沿って移動したときにおいて、回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離が変化しても、この距離の変化は動径ρｉとすることができる。

従って、駆動モータ６の回転による回転ベース９の回転角θｉを駆動モータ６の駆動パルス数から求め、この回転角θｉに対応する動径ρｉを求めることで、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のヤゲン溝Ｙｍの周方向の形状（レンズ枠形状）を極座標形式のレンズ枠形状情報（θｉ，ρｉ）として求めることができる。

また、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに沿って摺接移動する際、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）に上下方向の湾曲がある場合、この上下方向への湾曲状態はリニアスケール４０の検出ヘッド４２の検出信号から演算制御回路５２により上下方向の変位量として求められる。この上下方向への変位量は、上下方向の位置Ｚｉとなる。

従って、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のレンズ枠形状は、演算制御回路５２により三次元のレンズ枠形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）として求められる。この求められた三次元のレンズ枠形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）は、演算制御回路５２によりメモリ５５に記憶される。

本実施例においては、レンズ枠形状測定の際、モータ４０９を正転および逆転させて、図１Ｅに示したように、駆動コロ４１０に巻き回されたベルト４０８を右方向および左方向へ移動させることにより、スライド枠３全体を、仮想軸４０２を中心にして矢印Ｄ方向にスイングさせることができる。

その結果、例えばプラス８カーブ以上のハイカーブフレーム（プラス１２カーブまで可能）を自動で傾斜させ、フィーラをフレーム枠のヤゲン溝から外れることなく、また、ヤゲン溝の底を測定可能とすることで、フレームＰＤも正確に測定することができる。

また、スライド枠３全体を、フレーム枠のカーブの曲率中心に近い仮想軸を中心にスイングさせることで、プラス８カーブのようなフレーム枠を水平に保持することができ、接触子をヤゲン溝に正確に係合させ、正確なフレーム枠（レンズ枠）形状を測定することができる。

また、本実施形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、眼鏡レンズ枠ＬＦ，ＲＦのそり角度θ１が例えば１５度を超える程度まで大きい場合は、前述したように、演算制御回路５２が、得られた眼鏡レンズ枠の形状の測定結果に対して、求められた軸ずれの量または角度θ３に応じた補正処理を行うため、精度のよい形状測定結果を得ることができる。
（II）デモレンズ等の玉型の測定
（II−ａ）デモレンズ等の玉型のセット
また、眼鏡レンズ枠形状測定装置で図２３（ａ），（ｂ）に示したような２ポイントフレームのメガネＭの左右の玉型（眼鏡レンズのダミーレンズであるデモレンズ）Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の形状測定を行う場合には、例えば特開平１０−３２８９９２号公報や特開平８−２９４８５５号公報等に開示された周知の玉型ホルダーを用いることができる。この特開平１０−３２８９９２号公報の玉型ホルダーにデモレンズ等の玉型を保持させるためには、特開平８−２９４８５５号公報に開示されたような吸着盤及び吸着盤保持構造を採用できる。この玉型ホルダーの構造はこの発明の本質ではないので、その詳細な説明は省略する。

上述した玉型ホルダーにデモレンズ等の玉型を保持させて、玉型ホルダーをスライド枠３，３間に配設し、特開平１０−３２８９９２号公報の玉型ホルダーの側壁又は特開平８−２９４８５５号公報の側部のフランジを固定保持棒３ｂ１と可動保持棒３ｂ２との間で挟持させる。この際、玉型ホルダーに保持された玉型は、下方に向けられることになる。

尚、図２３（ａ）に示したような２ポイントフレームのメガネ２００においては、左右の玉型ＭＬ，ＭＲ間（鼻側の間）にブリッジ金具２０１が配設され、左右の玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の互いに反対側（耳側）にテンプル用金具２０２，２０３が配設されている。

このブリッジ金具２０１は、図２３（ｂ）に示したように、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の周面（コバ面）の鼻側（互いに対向する側）に当接する側板部２０１ａ，２０１ｂと、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の後側屈折面に当接する固定板部２０１ｃ，２０１ｄを有する。

また、テンプル用金具２０２は、図２３（ｂ）に示したように、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の周面（コバ面）の耳側に当接する側板部２０２ａと、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の後側屈折面に当接する固定板部２０２ｂを有する。テンプル用金具２０３は、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の周面（コバ面）の耳側に当接する側板部２０３ａと、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の後側屈折面に当接する固定板部２０３ｂを有する。

そして、図２３（ｂ）に示したように、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の鼻側縁部（互いに対向する側の縁部）には取付穴２０４，２０５が形成され、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の耳側縁部には取付穴２０６，２０７が形成されている。

また、ブリッジ金具２０１の左の固定板部２０１ａは取付穴２０４に挿通したネジ２０４ｓで玉型Ｌｍ（ＭＬ）に固定され、ブリッジ金具２０１の右の固定板部２０１ｂは取付穴２０５に挿通したネジ２０５ｓで玉型Ｌｍ（ＭＲ）に固定されている。更に、テンプル用金具２０２の固定板部２０２ｂは取付穴２０６に挿通したネジ２０６ｓで玉型Ｌｍ（ＭＬ）に固定され、テンプル用金具２０３の固定板部２０３ｂは取付穴２０７に挿通したネジ２０７ｓで玉型Ｌｍ（ＭＲ）に固定されている。尚、以下、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）は、単に玉型Ｌｍとして説明する。
（II−ｂ）標準の玉型への玉型用測定子３６の当接動作１
この玉型ホルダー（図示せず）がホルダー検出手段５３により検出されると、この検出信号が演算制御回路５２に入力される。これにより、演算制御回路５２は、スライダ１５を原点位置からガイドレール１４に沿って前方に移動させ、玉型用測定子３６を玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型の周縁の外側に位置させる。

次に、演算制御回路５２は、上述したようにアクチュエータモータ５０を正転させて、レンズ枠用測定子３７を上述した図７の初期位置（イ）から高さ（ロ）まで上昇させる。これに伴い、玉型用測定子３６もレンズ枠用測定子３７と一体に上昇して、玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型の周縁に対応する高さまで上昇する。

この後、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して、駆動モータ１８の回転をワイヤ２０でスライダ１５に伝達させ、図１８に示したように玉型用測定子３６が玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周面に当接するまで移動するように、スライダ１５をガイドレール１４に沿って移動制御する。そして、図１８に示したように玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの周面に当接させられる。

このような制御は、予め実験等で求められた標準の玉型のデータに基づいて行うことができる。
（II−ｃ）玉型への玉型用測定子３６の当接動作２
尚、玉型用測定子３６を玉型Ｌｍの周面に当接させる手順としては、他の方法でも良い。即ち、先ずアクチュエータモータ５０を正転させて、上昇位置規制レバー４９の自由端部を図７の位置から引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に図１５〜図１７の位置まで持ち上げ、支持軸４６を回動させる。この際、支持軸４６は押さえレバー４７を回動させて、押さえレバー４７の自由端部を上昇位置規制レバー４９の自由端部と同方向に上昇させる。これに伴い、係合軸４４がコイルスプリング４３のバネ力により測定子軸３５と一体に上昇させられて、玉型用測定子３６が上昇させられ、玉型Ｌｍの後側屈折面に当接させられる。この後、駆動モータ１８を駆動制御させて、スライダ１５をガイドレール１４に沿って所定速度で移動させ、玉型用測定子３６を玉型Ｌｍの後側屈折面に沿って周縁部側に移動させて、玉型用測定子３６を玉型Ｌｍの後側屈折面の周縁から大きく外れる位置まで移動させる。この際、玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの後側屈折面の周縁から外れてコイルスプリング４３のバネ力によりレンズ枠用測定子３７と一体に上昇しても、コイルスプリング４３のバネ力は弱いので、玉型用測定子３６の移動速度をある程度早くしておくことで、レンズ枠用測定子３７が玉型Ｌｍに衝突するのを回避できる。

そして、玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの後側屈折面から外れる離脱位置は、玉型用測定子３６が上昇したときの位置をリニアスケール４０が検出することで判断できる。この離脱位置の玉型用測定子３６の水平方向の位置はリニアスケール２４の検出信号から得られる。従って、離脱位置におけるリニアスケール２４，４０からの検出信号により、玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの後側屈折面から外れる位置は三次元座標データとして求めることができる。また、この三次元座標データに基づいて、アクチュエータモータ５０を駆動制御して上昇位置規制レバー４９の自由端部の高さを調整することで、押さえレバー４７の自由端部の高さを調整して、玉型用測定子３６を玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周縁に対応する高さに調整できる。この後、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して、駆動モータ１８の回転をワイヤ２０でスライダ１５に伝達させ、図１８に示したように玉型用測定子３６が玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周面に当接するまで移動するように、スライダ１５をガイドレール１４に沿って移動制御する。そして、図１８に示したように玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの周面に当接させられる。
（II−ｄ）玉型用測定子３６による周縁形状測定
次に、演算制御回路５２は、駆動モータ６を駆動制御して、駆動モータ６を正転させる。この駆動モータ６の回転は、ピニオン７，タイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達され、従動ギヤ５が回転ベース９と一体に水平回転させられる。

この回転ベース９の回転に伴い、スライダ１５及びこのスライダ１５に設けられた多数の部品が回転ベース９と一体に水平回転し、玉型用測定子３６が玉型Ｌｍの周面（コバ端）に沿って摺接移動する。この際、スライダ１５がレンズ枠用測定子３７と一体にガイドレール１４に沿って移動するので、スライダ１５の原点位置からこのスライダ１５が移動したときの移動量は、レンズ枠用測定子３７の先端の移動量と同じになる。この移動量は、リニアスケール２４の検出ヘッド２６の検出信号から演算制御回路５２により求められる。

しかも、測定子軸３５の中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの寸法（長さ）は既知であるので、スライダ１５が原点にあるときの回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離を予め設定しておけば、スライダ１５がガイドレール１４に沿って移動したときにおいて、回転ベース９の回転中心から玉型用測定子３６までの距離が変化しても、この距離の変化は動径ρｉとすることができる。

従って、駆動モータ６の回転による回転ベース９の回転角θｉを駆動モータ６の駆動パルス数から求め、この回転角θｉに対応する動径ρｉを求めることで、玉型Ｌｍの周面形状（玉型形状）を極座標形式の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）として求めることができる。
［玉型の周縁の凹みの検出］
図３０（ａ）に示したように、ツウポイントフレームには玉型３００の周縁に凹み３０１（図３０（ｂ）参照）を設け、この凹み３０１を利用してテンプル３０２を取り付ける金具３０３を取り付けるものも存在する。２０６，２０４は金具取付用の取付穴である。

このような玉型を測定すると、玉型データの一部に凹みが生じる。一般的に凹みがある部分は、玉型の上半分になるため、これらの条件に合わせて測定誤差による凸凹と、取付用の凹みを区別し、凹み位置を検出する。次に、凹みの玉型中心方向の長さＹは取付穴測定子３８を横方向に移動させて測定する。または、外部入力手段により長さのを入力することも可能にする。
（III）玉型Ｌｍの後側屈折面の曲率の測定
上述した（ｂ）の玉型Ｌｍの周縁形状測定（外周形状測定）において二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）しか得られない場合には、図１９に示した玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率を測定により算出して、この算出した曲率と玉型形状情報（θｉ，ρｉ）から玉型形状情報（θｉ，ρｉ）における玉型Ｌｍのコバ端の上下方向の位置Ｚｉを求めることにより、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）を得ることができる。そして、この三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）からダミーレンズである玉型Ｌｍの三次元周長を算出することができる。以下、玉型Ｌｍの後側屈折面の曲率を求める手順を説明する。
｛ステップＳ１｝
図２０に示したように、ステップＳ１で玉型Ｌｍの周縁形状測定（外周形状測定）において二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）を求め、ステップＳ２に移行する。
｛ステップＳ２｝
このステップＳ２で演算制御回路５２は、図１９に示した玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率を測定する。このためには、先ず上述したようにアクチュエータモータ５０を（ａ）のレンズ枠の測定と同様に作動制御して、図示しないレンズホルダーに保持させた玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂに玉型用測定子３６の上端をコイルスプリング４３のバネ力で当接させる。

ここで、玉型Ｌｍは吸着盤に保持され、この吸着盤を図示しないレンズホルダーに着脱可能に取り付けることにより、玉型Ｌｍはレンズホルダーに保持されている。しかも、レンズホルダーをレンズ枠３，３間に保持させた状態では、レンズホルダーの吸着盤の上下に延びる軸線（図示せず）とスライダ１５が原点位置にあるときの玉型用測定子３６の上下に延びる軸線（図７の軸線Ｏ）とが一致するように設定しておく。この軸線の一致位置（一致点）を、測定のＸ方向（玉型Ｌｍの半径方向）の原点Ｐ０とする。

また、図７に示したように、測定子軸３５が最も下方に降下させられて、レンズ枠用測定子３７が初期位置（イ）にあるとき、玉型用測定子３６も最も下方の初期位置に位置させられている。このときの玉型用測定子３６の上端（先端）位置を初期位置（ハ）とし、この初期位置（ハ）を図２１（ａ），図２１（ｂ）の測定のＺ方向（上下方向）原点Ｚ０とする。

このような条件において演算制御回路５２は、駆動モータ１８を作動制御して、この駆動モータ１８に連動するワイヤ２０によりスライダ１５をガイドレール１４に沿って移動させて、玉型用測定子３６の上端（先端）を玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）の測定ポイントＰ２，Ｐ１に順次移動させる。この測定ポイントＰ２はＸ方向原点Ｘ０から距離Ｘ２だけ玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）に移動させた位置であり、測定ポイントＰ１はＸ方向原点Ｘ０から距離Ｘ１（Ｘ１＞Ｘ２）だけ玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）に移動させた位置である。

この際、演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの距離Ｘ２，Ｘ１におけるＺ方向（上下方向）高さＺ２，Ｚ１をリニアスケール４０からの移動量検出信号から演算して求め、ステップＳ３に移行する。尚、Ｚ方向高さＺ２，Ｚ１は、Ｚ方向原点Ｚ０からの距離である。
｛ステップＳ３｝
このステップＳ３で演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率からカーブ値を求める。ここで、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率中心Ｏ１からＺ方向原点Ｚ０までの距離をΔＺとすると、曲率中心Ｏ１から測定ポイントＰ２までの高さはＺ１＋ΔＺとなり、曲率中心Ｏ１から測定ポイントＰ１までの高さはＺ２＋ΔＺとなる。従って、測定ポイントＰ２の座標は（Ｘ２，Ｚ２＋ΔＺ）、測定ポイントＰ１の座標は（Ｘ１，Ｚ１＋ΔＺ）となる。

そして、このような測定ポイントＰ２の座標（Ｘ２，Ｚ２＋ΔＺ）と、測定ポイントＰ１の座標（Ｘ１，Ｚ１＋ΔＺ）から曲率を求めるために円の方程式を用いて、演算制御回路５２により演算させる。この円の方程式は、玉型Ｌｍの曲率半径をＲとすると、
Ｘ²＋Ｚ²＝Ｒ²
となる。

この方程式から測定ポイントＰ１を通る式は、
（Ｘ１）²＋（Ｚ１＋ΔＺ）²＝Ｒ² （１）
となる。

また、測定ポイントＰ２を通る式は、
（Ｘ２）²＋（Ｚ２＋ΔＺ）²＝Ｒ² （２）
となる。

この式（１）−（２）を行うと、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１＋ΔＺ）²−（Ｚ２＋ΔＺ）²＝０
となる。

これを展開すると、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１）²＋２（Ｚ１）・ΔＺ＋ΔＺ²−（Ｚ２）²−２（Ｚ２）・ΔＺ−ΔＺ²＝０
となる。

そして、この式は、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１）²＋２（Ｚ１）・ΔＺ−（Ｚ２）²−２（Ｚ２）・ΔＺ＝０
となる。

この式をΔＺについてまとめると、
［２（Ｚ１）−２（Ｚ２）］ΔＺ＝（Ｘ２）²−（Ｘ１）²＋（Ｚ２）²−（Ｚ１）²
となり、この式から下記式を用いてΔＺを求めることができる。

ところで、眼鏡レンズのカーブ値は、図２２に示したような１カーブから８カーブまでの範囲で設定されている。この１カーブから８カーブの曲率半径Ｒ１〜Ｒ８は、表３に示すようになっている。

そして、上述したＸ１，Ｘ２を、
Ｘ１＝１０ｍｍ、Ｘ２＝５ｍｍとすると、表３に示したように１カーブから８カーブに対応して測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）が得られる。換言すれば、測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差（図２１のΔＬ）が例えばΔＬ１の０．２８７程度の場合、デモレンズである玉型Ｌｍの曲率半径は１カーブ（カーブ値１）に対応するＲ１の５２３ｍｍであると判断できる。

尚、測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差（図２１のΔＬ）とカーブ値Ｃｖは線形近似で表すことができ、その方程式は、
カーブ値＝３.３６９５×Ｚ方向差ΔＬ＋０.０８０９となる。そして、このカーブ値とＣｖとＺ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）との関係は、図２２（ｂ）に示したように直線的に比例する。

このように演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂのカーブ値を求めて、ステップＳ４に移行する。
｛ステップＳ４｝
このステップＳ４で、演算制御回路５２は、Ｚ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）に基づいて求めたカーブ値Ｃｖと玉型形状情報（θｉ，ρｉ）とから、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの周縁のＺ方向の位置情報Ｚｂｉを求め、ステップＳ５に移行する。
｛ステップＳ５｝
このステップＳ５で、演算制御回路５２は、二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）とステップＳ４で求めた玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの周縁のＺ方向の位置情報Ｚｂｉとから、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）を求めて終了する。この求められた三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）は、演算制御回路５２によりメモリ５５に記憶される。
（IV）玉型Ｌｍの取付穴の位置測定
次に、図２３（ｂ）に示したように、玉型Ｌｍ（ＭＬ）は取付穴２０４，２０６を有し、玉型Ｌｍ（ＭＲ）は取付穴２０５，２０７を有する。

例えば、上述した（II），（III）で測定により得た三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）の玉型Ｌｍが図２３（ｂ）の玉型Ｌｍ（ＭＬ）である場合、演算制御回路５２は三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて図２４（ａ）に示したように取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓａ，Ｓｂを設定する。

この取付穴検出範囲Ｓａ，Ｓｂは、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて、玉型Ｌｍの外周面から所定範囲内側に設定する。この所定範囲内側とは、例えば玉型Ｌｍの外周面から所定量内側（例えば、１ｍｍ内側）に設定する。これは、取付穴測定子３８を取付穴検出範囲Ｓａ，Ｓｂで移動させて取付穴２０４，２０６を検出する際に、取付穴測定子３８が玉型Ｌｍから外れると、元に戻すのに時間がかかるので、取付穴測定子３８が玉型Ｌｍから外れないようにするためである。尚、この１ｍｍの数字は一例を示したもので、必ずしもこれに限定されるものではない。要は、取付穴測定子３８が玉型Ｌｍから外れず、かつ取付穴を検出できれば良い。

この後、演算制御回路５２は、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて、図２４（ｂ）に示したように玉型Ｌｍの後側屈折面に当接させた取付穴測定子３８を取付穴検出範囲Ｓａ，Ｓｂ内で矢印Ａ１，Ａ２で示したようにジグザグに走査（移動）させて、取付穴２０４，２０６のセンシングをさせる。この図２４（ａ）では、取付穴測定子３８を玉型Ｌｍの上から下方に向けてジグザグに移動させている。尚、この取付穴測定子３８の移動方向は、図２４（ｃ）に矢印Ａ３，Ａ４で示したように玉型Ｌｍの左右方向に向けてジグザグに移動させても良い。

このような取付穴測定子３８の水平方向への移動は、駆動モータ６及び図示されない図２のベース全体を左右に移動させるパルスモータ（図示せず）を演算制御回路５２により駆動制御することで実行できる。そして、取付穴測定子３８の水平方向への移動位置は、駆動モータ６による回転ベース９の回転角θｉと前述のパルスモータの左右移動量の位置情報（θｉ，ρｉ′）として得られる。

また、取付穴測定子３８の上下方向への移動位置は、位置情報（θｉ，ρｉ′）に対応してリニアスケール４０の検出信号からＺｉ′としてえられる。従って、取付穴測定子３８を上述したようにジグザグに移動させたとき、取付穴測定子３８の三次元位置情報が（θｉ，ρｉ′，Ｚｉ′）として得られる。

このように取付穴測定子３８を上述したようにジグザグに移動させた場合において、取付穴測定子３８が例えば図２５（ａ）〜（ｃ）に示したように矢印Ｂ１，Ｂ２で示した方向に移動したとき、取付穴２０６を通過する前後では取付穴測定子３８が玉型Ｌｍの後側屈折面に沿って滑らかに上方に変移する。

この取付穴測定子３８の上方への移動位置Ｚｉは、リニアスケール４０の検出信号から図２５（ｄ）に示したような上下位置変化曲線として得られる。この際、上下位置変化曲線において、取付穴測定子３８が図２５（ａ）〜（ｃ）の矢印Ｂ１で示した取付穴２０６に向かう位置ではＢ１′で示したように移動位置Ｚｉ′が滑らかに上方に変化し、取付穴測定子３８が図２５（ａ）〜（ｃ）の矢印Ｂ２で示した取付穴２０６に向かう位置ではＢ２′で示したように移動位置Ｚｉ′が滑らかに上方に変化する。

そして、取付穴測定子３８の一部が取付穴２０６に入り込むと、図２５（ｄ）の上下位置変化曲線のように取付穴測定子３８の上方向への変位がＰで示した位置で大きく変化する。

従って、演算制御回路５２は、位置Ｐの中心位置を取付穴２０６の三次元位置情報（θｉ，ρｉ′，Ｚｉ′）としてメモリ５５に記憶させ、取付穴位置の加工データ（穴開けデータ）とする。

尚、取付穴２０４，２０５，２０７についても同様にして測定する。
（変形例１）
また、上述した実施例では、ブリッジ金具２０１が図２３（ｂ）に示したように、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の後側屈折面に当接する固定板部２０１ｃ，２０１ｄを有し、テンプル用金具２０２が図２３（ｂ）に示したように玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の後側屈折面に当接する固定板部２０２ｂを有する構成としているが、必ずしもこれに限定されるものではない。

例えば、図２６（ａ），図２６（ｂ）に示したように玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の前側屈折面に当接する固定板部２０１ｃ，２０１ｄを有し、テンプル用金具２０２が図２３（ｂ）に示したように玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の前側屈折面に当接する固定板部２０２ｂ，２０３ｂを有する構成としても良い。

この場合には、玉型Ｌｍ（ＭＬ），Ｌｍ（ＭＲ）の前側屈折面の曲率及びコバ面の周長を、上述した玉型Ｌｍの後側屈折面と同様に測定すると共に、取付穴２０４〜２０７の位置を測定する。

尚、図２６（ａ），図２６（ｂ）において、図２３（ａ），図２３（ｂ）と同一又は類似する部分には図２３（ａ），図２３（ｂ）に用いた符号を付して、その説明は省略する。
（変形例２）
また、上述した実施例では、玉型Ｌｍの左右の部分に上下に延びる取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓａ，Ｓｂを設定したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図２７に示したように、玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて、玉型Ｌｍの外周面３０１から所定量内側（例えば、１ｍｍ内側）に測定のための余裕ライン３０２を設定する共に、予め所定範囲（例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍ）の取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓｃを設定する。

そして、図２８に示したように、上述した取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓｃ内に多数の測定点（例えば、縦横の配列で２００の測定点）Ｐｉを設けて、縦横（行列）の２００の測定点Ｐｉにおける玉型Ｌｍの屈折面の三次元位置情報を取付穴測定子３８で測定する。この測定により取付穴測定子３８が取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓｃ内で大きく上方に変移する箇所をリニアセンサ４０の検出信号から得られた場所が取付穴の位置であり、この位置を取付穴の三次元位置情報（θｉ，ρｉ′，Ｚｉ′）としてメモリ５５に記憶させ、取付穴位置の加工データ（穴開けデータ）とする。

尚、典型的なものとして、玉型Ｌｍの形状に対して取付穴２０４〜２０７等の設けられる位置は、玉型Ｌｍの上側の左右端部寄りか、又は玉型Ｌｍの左右端部の上下方向の中央部寄りになる。このため、玉型Ｌｍの左右上端部又は上下方向中央部等の検出位置を選択するためのスイッチを設けておいて、このスイッチにより選択された検出位置と玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて、取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓｃを設定すると良い。
（変形例３）
また、図２９に示したように、玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）に基づいて玉型Ｌｍの形状２２０をタッチパネル式の液晶表示器２２１に表示させ、取付穴２０４〜２０６等の大まかな位置を液晶表示器２２１のタッチパネルを介して例えば十字マーク２２２で示した位置を指示させ、この指示された位置を基準に上述した取付穴検出範囲（センシング範囲）Ｓｃを設定するようにすることもできる。

以上説明したように、この発明の実施の形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、測定装置本体１に設けられる玉型保持手段（図示せず）と、前記玉型保持手段（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周縁形状を測定する玉型用測定子３６と、前記玉型Ｌｍの外周面に沿って移動させる測定子移動手段（駆動モータ６）と、前記玉型用測定子３６の前記外周面に沿う位置を検出する第１位置検出手段（リニアスケール２４）と、前記第１検出手段（リニアスケール２４）と直交する方向の位置を検出する第２位置検出手段（リニアスケール４０）と、前記第１，第２位置検出手段（リニアスケール２４，４０）からの検出信号に基づいて前記玉型Ｌｍの周面形状データを三次元情報として求める演算制御回路５２を備えている。しかも、前記測定子移動手段（駆動モータ６）を利用（制御）して、前記玉型保持手段（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの屈折面に前記玉型用測定子３６の先端を当接させて移動させることにより、前記第２位置検出手段（リニアスケール４０）の検出信号から前記玉型Ｌｍへの金具の取付穴（１０４〜１０７）へ係合したときの変化を前記第２位置検出手段（リニアスケール４０）からの検出信号に基づいて玉型周縁形状と穴位置の関係を検出するようになっている。

この構成によれば、ツーポイントフレームの金具を玉型に取り付ける取付穴の位置を簡易且つ正確に測定できる。

また、この発明の実施の形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置は、前記玉型の周縁形状より周縁に凹みを持つ金具の取付穴を有する玉型の凹み位置を検出するようになっている。

この構成によれば、玉型形状の周縁に凹みを設け、この凹みを利用してツーポイントフレームの金具を取り付けることができる。

更に、この発明の実施の形態の眼鏡レンズ枠形状測定装置の前記玉型の金具の取付穴を検出する測定子は、周縁形状を測定する測定子と別部材で構成されても良い。

この構成によれば、玉型の金具の取付穴を検出する測定子（取付穴測定子３８）及び玉型用測定子３８の加工が容易となる。
（変形例４）
図３１（ａ）および（ｂ）はフレーム保持部に複数のコロを設け、これらコロをガイドレール上で転動させることによって、フレーム保持部をスイングさせるようにしたものである。

図３１（ａ）においては、フレーム保持部４２０に複数のコロ４２１が設けられ、これらコロ４２１は、上面が凹状を成したガイドレール４２２上を左右に転動できるようになっている。ガイドレール４２２の上面は逆円筒面状に形成されており、フレーム保持部４２０は、測定装置本体から離れた位置（測定装置本体の上方）にある仮想軸４２３を中心にして矢印Ｅ１，Ｅ２方向にスイングすることができる。

尚、４２４は眼鏡のフレーム枠４２５の形状測定を行う測定子である。また、フレーム枠４２５はフレーム保持部４２０内にセットされ、仮想軸４２３からＲ１の距離に保持される。

図３１（ｂ）においては、フレーム保持部４３０に複数のコロ４３１が設けられ、これらコロ４３１は、上面が凸状を成したガイドレール４３２上を左右に転動できるようになっている。ガイドレール４３２の上面は円筒面状に形成されており、フレーム保持部４３０は、測定装置本体から離れた位置（測定装置本体の下方）にある仮想軸４３３を中心にして矢印Ｆ１，Ｆ２方向にスイングすることができる。

尚、４３４は眼鏡のフレーム枠４３５の形状測定を行う測定子である。また、フレーム枠４３５はフレーム保持部４３０内にセットされ、仮想軸４３３からＲ２の距離に保持される。

この発明にかかる眼鏡レンズ枠形状測定装置の部分概略斜視図である。この発明に係る眼鏡レンズ枠形状測定装置の斜視図である。図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置を視点を変えて見たときの斜視図である。図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置を矢印Ｃ方向から見たときの側面図である。図１Ａの眼鏡レンズ枠形状測定装置の上面図である。フレーム保持部をスイングさせる機構を示す図である。図１の眼鏡レンズ枠形状測定装置の測定機構の斜視図である。図２の測定機構の正面図である。図２の測定機構の背面図である。図４の測定機構の右側面図である。図２の測定機構の回転ベースの駆動手段を示す模式図である。図２のスライダ駆動機構を説明するための模式図である。図５Ｂの平面図である。図２のスライダの原点検出手段の概略説明図である。図２の測定子の昇降機構を示す斜視図である。図６の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。図７の左側面図である。図１に示した玉型用測定子の部分拡大斜視図である。図９の側面図である。図１に示した眼鏡レンズ枠形状測定装置の制御回路図である。図６の測定子の昇降機構の作用を説明する斜視図である。図１１の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。図１１の昇降機構のリニアスケールの説明図である。図１３の右側面図である。図６の測定子の昇降機構の作用を説明する斜視図である。図１５の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。図１６の左側面図である。図２の昇降機構による玉型測定の説明図である。図２の昇降機構による玉型測定の説明図である。図１〜図５の眼鏡レンズ枠形状測定装置により玉型の屈折面の曲率を求めるためのフローチャートである。（ａ）は図１〜図５の眼鏡レンズ枠形状測定装置により玉型の曲率を測定により求めるための説明図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。（ａ）は眼鏡レンズのカーブ値の説明図、（ｂ）は（ａ）のカーブ値と玉型の屈折面の２つの測定点間の差との関係を示した特性線図である。（ａ）は２ポイントフレームのメガネの一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＣ１−Ｃ１線に沿う断面図である。（ａ）は玉型の取付穴の位置検出範囲の一例を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は取付穴の位置検出の作用説明図である。（ａ）〜（ｃ）は玉型に設けられた取付穴の検出を説明する部分断面図、（ｄ）は（ａ）〜（ｃ）の取付穴の検出を説明する説明図である。（ａ）は２ポイントフレームのメガネの他の例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ１−Ｄ１線に沿う断面図である。玉型の取付穴の位置検出範囲の他の例を示す説明図である。図２７の玉型の取付穴の位置検出範囲における位置検出位置の例を示す説明図である。玉型の取付穴の位置検出範囲の設定に用いる液晶表示器の説明図である。（ａ），（ｂ）は変形例を示す説明図である。フレーム保持部に複数のコロを設け、これらコロがガイドレール上で転動することによって、フレーム保持部がスイングするようにしたものであり、（ａ）はガイドレール上面が凹状である場合を示す図、（ｂ）はガイドレール上面が凸状である場合を示す図である。ハイカーブフレーム枠でない場合、測定子がヤゲン溝に完全に入り込む様子を示した図である。ハイカーブフレーム枠である場合、測定子がヤゲン溝に完全に入り込めない様子を示した図である。他のハイカーブフレーム枠である場合、測定子がヤゲン溝に完全に入り込めない様子を示した図である。本実施形態の眼鏡レンズ枠測定装置の上保持棒、下保持棒が、眼鏡レンズ枠を保持する位置の違いを示す平面図である。眼鏡レンズ枠の左右方向の外側に向かうにしたがって、そり角度の傾斜に対応して、基準面からの高さが高くなる様子を示す正面図である。眼鏡レンズ枠の、上保持棒で保持する上リムの部分と、下保持棒で保持する下リムの部分における保持高さを示す側面図であり、（ａ）は保持前、（ｂ）は保持後、をそれぞれ示す。眼鏡レンズ枠の倒れを示す模式図であり、二点鎖線は倒れ前の正規の状態、実線は倒れ後の状態をそれぞれ示す。眼鏡レンズ枠の倒れ野影響による軸ずれを示す図であり、（ａ）は二点鎖線で示す眼鏡レンズ枠の幾何学中心位置が、倒れが無い状態（実線）の本来の幾何学中心位置からずれた状態、（ｂ）は二点鎖線の眼鏡レンズ枠の幾何学中心位置と倒れ画無い状態（実線）の本来の幾何学中心位置とが略一致した状態で、ずれ角度だけ傾いた状態、をそれぞれ示す。眼鏡フレームのそり角度を求める方法の一例を示す図であり、（ａ）は対象の眼鏡フレームを示す図、（ｂ）はそり角度スケール、（ｃ）は（ａ）の眼鏡フレームを（ｂ）のスケールに沿わせてそり角度を求める様子をそれぞれ示す模式図である。（ａ）は、そり角度と保持棒による保持部分の高さとの対応関係を説明する模式図、（ｂ）は倒れ角度と保持棒による保持部分の高さとの対応関係を説明する模式図である。軸ずれを説明する図である。倒れ角度を変化させたときの水平面に投影された形状の軸ずれの角度を示す模式図である。そり角度ごとの、倒れ角度と軸ずれの角度との対応関係を示すグラフである。

符号の説明

１測定装置本体
３ｂ４（３ｂ２）上保持棒（上保持ピン）
３ｂ６（３ｂ２）下保持棒（下保持ピン）
５２演算制御回路
５６入力部
ＬＦ，ＲＦ眼鏡レンズ枠
ＬＦ１，ＲＦ１上リム
ＬＦ２，ＲＦ２下リム

Claims

眼鏡レンズ枠の上リムおよび下リムをそれぞれ保持ピンで保持する保持手段と、前記保持手段により保持された前記眼鏡レンズ枠のヤゲン溝に当接させる測定子と、前記保持手段を所定の仮想軸回りに揺動させる保持手段スイング機構とを備え、
前記保持ピンのうち前記上リムを保持する上保持ピンと前記下リムを保持する下保持ピンとは、前記眼鏡レンズ枠の左右方向について互いに異なる位置を保持するとともに、鉛直方向の高さ位置が同一となるように配設され、
前記眼鏡レンズ枠のそり角度と、前記上リムまたは前記下リムの倒れ角度とに基づいて、前記保持手段に保持された状態における前記眼鏡レンズ枠の軸ずれの量または角度を求め、前記測定子によって得られた前記眼鏡レンズ枠の形状を、前記求められた軸ずれの量または角度に応じて補正する演算制御手段を備えたことを特徴とする眼鏡レンズ枠形状測定装置。
前記演算制御手段は、前記上リムまたは前記下リムの倒れ量ｈと、前記眼鏡レンズ枠の縦方向の長さＢとに基づいて、前記上リムまたは前記したリムの倒れ角度θ２を下記式（１）により求めるとともに、前記軸ずれの量または角度θ３を、前記眼鏡レンズ枠のそり角度θ１と前記式（１）で得られた前記倒れ角度θ２とにより、下記式（２）にしたがって求めることを特徴とする請求項１に記載の眼鏡レンズ枠形状測定装置。
θ２＝ｔａｎ^-1（ｈ／Ｂ）（１）
θ３＝α×θ１×θ２
＝α×θ１×ｔａｎ^-1（ｈ／Ｂ）（２）
（ただし、αは定数）
前記演算制御手段は、前記上保持ピンと前記下保持ピンとの、前記左右方向についての保持位置の差に応じた定数βと、前記そり角度θ１とに基づいて、前記倒れ量ｈを下記式（３）により求めるとともに、前記軸ずれの量または角度θ３を、前記式（２）に前記式（３）を代入して得られた下記式（４）にしたがって求めることを特徴とする請求項２に記載の眼鏡レンズ枠形状測定装置。
ｈ＝β×ｔａｎθ１（３）
θ３＝α×θ１×ｔａｎ^-1｛（β×ｔａｎθ１）／Ｂ｝（４）
（ただし、βは定数）
前記演算制御手段は、前記求められた軸ずれの量または角度に応じて、前記測定子によって得られた前記眼鏡レンズ枠の形状のうち前記眼鏡レンズ枠の幾何学中心間距離（ＦＰＤ）を補正することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか1項に記載の眼鏡レンズ枠形状測定装置。