JP5377876B2 - 眼鏡枠形状測定装置 - Google Patents
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Description
ここで、「動径」とは、眼鏡枠の幾何学中心または光学中心から眼鏡枠の内側周縁までの距離の変化をいう。
レンズ枠のヤゲン溝に沿って周方向に移動させて前記レンズ枠の動径方向を測定させるためのレンズ枠用測定子と、
前記レンズ枠用測定子を前記レンズ枠のヤゲン溝に沿って摺接移動させて前記レンズ枠用測定子を前記レンズ枠に一定の押圧力で押圧させる為の駆動モータと、
前記レンズ枠形状の全周を複数の測定ポイントに分け、前記レンズ枠用測定子をレンズ枠形状に沿って摺接移動させながら各測定ポイントにて測定した枠形状値を枠形状情報として取得するレンズ枠形状測定演算制御手段と、を有し、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、1つの測定ポイントでの枠形状値と測定済みの枠形状値を比較し、1つの測定ポイントで検出した枠形状変化量に応じた押圧値を決め、前記押圧値が予め設定していた押圧値と異なる場合、押圧値を再設定し、既に測定した測定ポイントでの枠形状を再測定することを特徴とする。
この結果、実測値に基づいて測定ポイント毎に枠形状の変形判断を行うことになり、予測と異なる方向に枠形状が変化する場合を含め、精度良く眼鏡枠のレンズ枠形状の測定を行うことができる。
図1は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置を示す部分概略斜視図である。図2は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置の測定機構を示す斜視図である。図3は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置の測定機構を示す正面図である。図4は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置の測定機構を示す背面図である。図5は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置の測定機構を示す右側面図である。図5Aは、実施例1の眼鏡枠形状測定装置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5Bは、実施例1の眼鏡枠形状測定装置のスライダ駆動機構を説明するための模式図である。図5Cは、実施例1の眼鏡枠形状測定装置のスライダ駆動機構を示す平面図である。図5Dは、実施例1の眼鏡枠形状測定装置のスライダ駆動機構のスライダ原点検出手段を示す概略説明図である。以下、実施例1の眼鏡枠形状測定装置の全体構成と測定機構及びスライダ駆動機構の構成を、図1〜図5Dに基づき説明する。
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。
ステップS1では、測定開始用のスタートスイッチ54からスイッチ信号を入力し、レンズ枠形状測定の準備を終了すると、予め設定された規定押圧値にて、最初測定地点である第1ポイント目における動径値とZ軸値を測定し、ステップS2へ移行する。
ここで、実施例1では、「規定押圧値」を、測定スピードにより設定している。この測定スピードは、速いほど摺動移動する際の移動抵抗が大きくなり、レンズ枠用測定子37によりレンズ枠を押圧する押圧値が高くなる。そして、「予め設定された規定押圧値」としては、出来る限り多くのレンズ枠を短時間にて測定するため、測定スピードの比較的速い側の値に設定し、規定押圧値が高すぎる場合には、測定スピードを遅くすることで対応するようにしている。
ここで、動径値変化量やZ軸値変化量の算出方法は、ステップS4にて測定した値と直前の値との比較でも良いし、ステップS4にて測定した値を含む数ポイント前までの測定値と、任意の数ポイント前の測定済の平均値との比較でも良い。
また、変化量の値(動径値やZ軸値)としては、直接数値の差分で表しても良いし、傾きとして算出しても良い。
ここで、動径値変化量と動径値変化量規定値の比較と、Z軸値変化量とZ軸値変化量規定値を比較し、両方の比較で共に規定値未満と判断されると、押圧値を変化させないステップS7へ移行し、少なくとも一方の変化量が規定値以上であると判断されると、押圧値を変化させるステップS8へ移行する。
この押圧値の再設定では、押圧値が最適値(あるいは最適範囲)を超えるとフレームの変形につながるし、また、押圧値が最適値(あるいは最適範囲)未満になると測定中の測定子脱落につながるため、押圧値が最適値となるようにコントロールする。ここでの最適値は、予め実験などで最適値データを取得しておき、最適値データから押圧値テーブルを作成し、この押圧値テーブルを、書き込み可能なメモリに予め記憶させておく。
また、実施例1では、押圧値の再設定による変更を、測定スピードを遅くする測定スピード変更により行うようにしている。このため、最適値による押圧値テーブルは、動径値変化量・動径値の増減方向・測定スピードの組み合わせで細かく設定されていると共に、Z軸値変化量・Z軸値の増減方向・測定スピードの組み合わせで細かく設定されている。従って、それぞれの変化量と変化方向と押圧値テーブルにより、測定スピードを選択し(1つの測定スピードが求められた場合はその測定スピードを選択、2つの測定スピードが求められた場合は、より遅い側の測定スピードを選択)、選択した測定スピードを再設定による押圧値とする。
すなわち、ステップS6において、変化量が規定値以上であると判断された場合、変形しやすい眼鏡枠と考えることが出来るので、以降の測定スピードが遅くなるよう設定する。
実施例1の眼鏡枠形状測定装置の作用を、「レンズ枠形状測定の準備作用」、「変形しにくい眼鏡フレームのレンズ枠形状測定作用」、「変形しやすい眼鏡フレームのレンズ枠形状測定作用」に分けて説明する。
実施例1の眼鏡枠形状測定装置で、眼鏡フレームのレンズ枠形状測定、あるいは、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に示すように、最下端(下死点)の位置に設定されている。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は最下端の位置に設定されている。
上記レンズ枠形状測定の準備作用を終了すると、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)。
図12は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置による変形しやすい眼鏡フレームのレンズ枠形状測定のうち動径値測定作用を示す作用説明図である。図13は、実施例1の眼鏡枠形状測定装置による変形しやすい眼鏡フレームのレンズ枠形状測定のうちZ値測定作用を示す作用説明図である。
実施例1の眼鏡枠形状測定装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
6 駆動モータ
24 リニアスケール
37 レンズ枠用測定子
38 玉型用測定子
40 リニアスケール
52 演算制御回路
MF 眼鏡枠
LF(RF) レンズ枠
Ym ヤゲン溝
ρn 動径値(枠形状値)
Zn Z軸値(枠形状値)
θn 回転角
Claims (7)
- 眼鏡枠のレンズ枠形状を測定する眼鏡枠形状測定装置において、
レンズ枠のヤゲン溝に沿って周方向に移動させて前記レンズ枠の動径方向を測定させるためのレンズ枠用測定子と、
前記レンズ枠用測定子を前記レンズ枠のヤゲン溝に沿って摺接移動させて前記レンズ枠用測定子を前記レンズ枠に一定の押圧力で押圧させる為の駆動モータと、
前記レンズ枠形状の全周を複数の測定ポイントに分け、前記レンズ枠用測定子をレンズ枠形状に沿って摺接移動させながら各測定ポイントにて測定した枠形状値を枠形状情報として取得するレンズ枠形状測定演算制御手段と、を有し、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、1つの測定ポイントでの枠形状値と測定済みの枠形状値を比較し、1つの測定ポイントで検出した枠形状変化量に応じた押圧値を決め、前記押圧値が予め設定していた押圧値と異なる場合、押圧値を再設定し、既に測定した測定ポイントでの枠形状を再測定することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項1に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、1つの測定ポイントの枠形状変化量が規定値未満である場合、測定済みの枠形状値を記憶し、そのときに設定されている押圧値を維持したまま次の測定ポイントに移動し、1つの測定ポイントの枠形状変化量が規定値以上である場合、枠形状変化量の大きさに応じて押圧値を再設定し、再設定した押圧値により既に測定した測定ポイントでの枠形状を再測定し、再測定による枠形状値を記憶し、再設定した押圧値を維持したまま次の測定ポイントに移動することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項2に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、測定ポイントに移動してくると、そのときに設定されている押圧値により動径値と動径方向と直交するZ軸値を測定し、測定した動径値とZ軸値と測定済みの動径値とZ軸値により動径値変化量とZ軸値変化量を算出し、算出した動径値変化量とZ軸値変化量のそれぞれについて規定値との比較を行う変化量比較部を有することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項2または請求項3の何れか1項に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、押圧値の変更設定を測定スピードの変化による設定とし、1つの測定ポイントの枠形状変化量が規定値以上である場合、枠形状変化量の大きさに応じて測定スピードを変化させる押圧値再設定部を有することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項4に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記押圧値再設定部は、枠変形や測定子の脱落がない最適な押圧値を決めるために枠形状変化量・枠形状値の増減方向・測定スピードを組み合わせた押圧値テーブルを予め設定しておき、1つの測定ポイントの枠形状変化量が規定値以上である場合、測定データにより取得される枠形状変化量の大きさと、測定データにより取得される枠形状値の増減方向と、予め設定されている前記押圧値テーブルを用いて測定スピードを決め、決めた測定スピードに再設定することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、押圧値が再設定された場合、変化量が規定値以上であると判断された測定ポイントの枠形状値を、再設定された押圧値により再測定する枠形状値再測定部を有することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の眼鏡枠形状測定装置において、
前記レンズ枠形状測定演算制御手段は、レンズ枠形状測定開始時、規定押圧値を測定時間が短時間にて終了する比較的高い測定スピードに初期設定する規定押圧値初期設定部を有することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。
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