JP5465395B2 - 眼鏡用の形状測定装置 - Google Patents

Description

この発明は、メガネの玉型形状やレンズ枠の形状を測定する眼鏡用の形状測定装置に関するものである。

一般に、メガネフレーム（眼鏡フレーム）としては、リムフレーム（フルリム），リムレスフレーム（ツーポイントフレーム），溝掘フレーム（ハーフリム，ナイロール）等が知られている。

例えば、溝掘フレームの場合、玉型の外周面に周方向に延びる保持溝を形成しておいて、この玉型（眼鏡レンズ）の上側にハーフリムを固着すると共に、このハーフリムの両端に保持させたナイロールを玉型の下部側において保持溝内に配設し、このナイロールで玉型をハーフリムに締付固定するようにしている。

このような溝掘フレームのためには、玉型の外周面に周方向に延びる保持溝を形成する必要がある。この保持溝は、円形の未加工眼鏡レンズの周縁を玉型形状データに基づいてレンズ研削加工装置により玉型（眼鏡レンズ）の形状に研削した後、この玉型の外周面に溝掘カッター等で周方向に延びる溝を環状に形成することにより得られる。

ところで、玉型形状測定装置としては、測定装置本体にレンズ枠保持手段を設け、この測定装置本体のフレームに回転駆動モータにより回転駆動される回転ベースを設け、この回転ベース上にスライダを水平方向に直線的に進退移動可能に装着し、このスライダに上下動可能に測定軸を装着し、この測定軸の上端部にリムフレームのレンズ枠のヤゲン溝に係合させるレンズ枠用測定子を設けて、レンズ枠用測定子をヤゲン溝に沿って移動させることにより、回転ベースの回転角θｉに対するレンズ枠の動径ρｉ（レンズ枠の幾何学中心からヤゲン溝までの距離の変化）及び上下方向の移動量Ｚｉをレンズ枠形状データ（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）として求めるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１６６２５０号公報

しかしながら、このような玉型形状測定装置にあっては、スライダ（測定部）を水平方向に直線的に進退移動可能に装着しているものであるから、輸送時に振動によりスライダがスライド移動してしまい、このため測定子が破損してしまう虞があった。

この発明の目的は、収納時に測定部のスライド移動を防止した眼鏡用の形状測定装置を提供することにある。

請求項１の発明は、上部にレンズ枠保持機構を有する測定装置本体と、前記レンズ枠保持機構に保持されたレンズ枠または玉型のコバ端に接触して該レンズ枠または玉型の形状を測定する測定子を有し且つ測定装置本体内に設けられ該測定装置本体に対して水平方向にスライド移動可能な測定部とを備え、
前記測定部は、スライド移動可能なスライダと、前記測定子を上下に移動させ且つ前記スライダに設けられた移動機構とを有し、
この移動機構により前記測定子を上方に移動させて、前記レンズ枠または玉型コバ端に接触させるとともに該測定子をそのレンズ枠または玉型のコバ端に沿って回転移動させることにより、レンズ枠または玉型の形状を測定する眼鏡用の形状測定装置であって、
前記移動機構によって前記測定子を下降させて収納した際に、前記スライダを前記測定装置本体に対して固定させて前記測定部のスライド移動を防止する固定手段を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、固定手段を設けたことにより、収納したときに測定部のスライド移動を防止することができる。

以下、この発明に係る眼鏡用の形状測定装置である玉型形状測定装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。

[構成]
図１において、玉型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いる。このスライド枠３，３は、互いに対向させられていてメガネ（眼鏡）のレンズ枠（図示せず）が当接させられる縦壁３ａ，３ａを有すると共に、このレンズ枠を保持させるレンズ枠保持手段３ｂ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。尚、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。従って、レンズ枠保持機構１ｂの詳細な説明は省略する。
＜測定機構＞
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。また、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。尚、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。

尚、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。

更に、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且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。

更に、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共に、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が正転又は逆転させられて、スライダ１５が図３中左又は右に移動させられるようになっている。

また、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を有すると共に、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。

尚、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を板状に形成し且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共に、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）を検出できる。

また、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。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。

この横板（底板）３１には、上下に延び且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の上端部には取付穴測定子（玉型用周縁形状測定子）３６が一体に設けられている。この取付穴測定子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とが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に示すように取付穴測定子３８にネジ部３８ｓ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、取付穴測定子３８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。

尚、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（第１スプリング）４３が介装されている。更に、測定子軸３５の下端部近傍には、ブラケット３９の上方に位置し且つ測定子軸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（第２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（回動レバー）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。

尚、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。

尚、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（移動機構）を構成している。また、スライダ１５と支持枠２８と測定子軸３５とリニアスケール４０とメインスケール４１と検出ヘッド４２とコイルスプリング４３とレバー４７と引っ張りコイルスプリング４８と上昇位置規制レバー４９とアクチュエータ５０等とで測定部を構成している。

そして、測定機構１ｄには、スライダ１５すなわち測定部のスライド移動を防止する固定手段であるロック機構（ロック手段）１０００（図７参照）が設けられている。ロック機構１０００は、図６,図８,図１１〜図１９では説明の便宜上省略してある。

ロック機構１０００は、図７,図２０〜２２に示すように、上昇位置規制レバー４９の後端部にネジにより取り付けたＬ字形のレバー１００１と、プレート部材１０１０とを有している。レバー１００１の先端部には、上方に突出した爪１００２が形成されている。

プレート部材１０１０は、先端部にレバー１００１の爪１００２が係合する穴１０１１を設けたプレート部（プレート）１０１２と、このプレート部１０１２の後部に下方に折り曲げられるとともに側方に延びた側板部１０１３と、この側板部１０１３の一端に右方（図２０において）に折り曲げられた取付部１０１４とを有している。取付部１０１４は、側板１３（図７参照）にネジにより固定されている。

また、プレート部１０１２は、支持枠２８の底板３１の一端から起立した起立板部１０３１に形成した切欠１０３２内に移動自在に挿入されており、スライダ１５や支持枠２８（図４参照）等のスライド移動に支障を来さないようになっている。
＜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）、及びリニアスケール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（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、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、５４は測定開始用のスタートスイッチである。尚、５５は演算制御回路５２に接続されたメモリである。
[作用]
以下、このような玉型形状測定装置の作用を説明する。
(Ｉ)レンズ枠形状の測定
この玉型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。

この状態の玉型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。

この状態のとき、すなわち測定子軸３５が下方に押し下げられているとき、すなわち収納時に、図７および図２１に示すようにプレート部材１０１０の穴１０１１にレバー１００１の爪１００２が係合して、スライダ１５等（測定部）がスライド移動しないようにロックされている。このロックにより、輸送時に振動によりスライダ１５がスライド移動してしまうことがなく、このため、輸送時に測定子３７，３８が破損してしまうことが防止されることになる。

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Ｂ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。

この上昇位置規制レバー４９の回動とともに、レバー１００１が時計回り（図７において）に回動して、図２２に示すようにレバー１００１の爪１００２がプレート部材１０１０の穴１０１１から外れ、測定部すなわちスライダ１５等のロックが解錠される。

そして、上昇位置規制レバー４９の回動に伴い、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Ｂ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Ｂ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。

測定が終了したら、スライダ１５を図７および図２２に示す位置（測定子軸３５を上昇させた位置：スライダの左右方向に対する原点位置）へ戻し、そして、アクチュエータモータ５０を逆回転させてシャフト５１を図１２に示す位置から下降させていく。このシャフト５１が下降すると、引張りコイルスプリング４８のバネ力により押さえレバー４７が軸４６を中心にして時計回り（図２２において）に回動していき、押さえレバー４７が係合軸４４を介して測定子軸３５を図７に示す位置まで下方に押し下げていく。

一方、上昇位置規制レバー４９が押さえレバー４７とともに軸４６を中心にして時計回りに回動していくため、図２１に示すように、レバー１００１の爪１００２がプレート部材１０１０の穴１０１１に係合して、スライダ１５等（測定部）がスライド移動しないようにロックされる。すなわち、収納時にスライダ１５等がロックされることになる。
（II）デモレンズ等の玉型の測定
玉型の測定では、図示しない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間に配設する。そして、図１８に示すように、玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型用測定子３８を玉型Ｌｍの周面に当接させる。

この当接は、レンズ枠用測定子３８を所定の高さまで上昇させた後、スライダ１５をガイドレール１４に沿って移動制御して玉型の周縁の外側に位置させ、さらに玉型Ｌｍの周縁に対応する高さまで上昇させる。

この後、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して、図１８す示すように玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの周面に当接するまでスライダ１５をガイドレール１４に沿って移動させる。

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を正転させて回転ベース９を水平回転させる。

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３８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３８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。
（III）玉型Ｌｍの後側屈折面の曲率の測定
上述した玉型Ｌｍの周縁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。この算出方法は、ここでは省略する。

この発明にかかる玉型形状測定装置の部分概略斜視図である。 図１の玉型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に示した玉型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。 ロック機構を設けた昇降機構を示した斜視図である。 図２０に示す昇降機構を示した側面図である。 測定子軸が上昇された状態を示した側面図である。

符号の説明

１ 測定装置本体
６,１８ 駆動モータ（測定子移動手段）
２４ リニアスケール（第１位置検出手段）
３７ レンズ枠用測定子
４０ リニアスケール（第２位置検出手段）
５２ 演算制御回路
１０００ ロック手段（固定手段）
１００１ レバー
１０１０ プレート部材

Claims (4)

1. 上部にレンズ枠保持機構を有する測定装置本体と、前記レンズ枠保持機構に保持されたレンズ枠または玉型のコバ端に接触して該レンズ枠または玉型の形状を測定する測定子を有し且つ測定装置本体内に設けられ該測定装置本体に対して水平方向にスライド移動可能な測定部とを備え、
   前記測定部は、スライド移動可能なスライダと、前記測定子を上下に移動させ且つ前記スライダに設けられた移動機構とを有し、
   この移動機構により前記測定子を上方に移動させて、前記レンズ枠または玉型コバ端に接触させるとともに該測定子をそのレンズ枠または玉型のコバ端に沿って回転移動させることにより、レンズ枠または玉型の形状を測定する眼鏡用の形状測定装置であって、
   前記移動機構によって前記測定子を下降させて収納した際に、前記スライダを前記測定装置本体に対して固定させて前記測定部のスライド移動を防止する固定手段を設けたことを特徴とする眼鏡用の形状測定装置。
2. 前記固定手段は、レバーと、穴を有するプレートとを有し、前記レバーとプレートのどちらか一方が前記測定装置本体側に設けられ、他方が前記測定部側に設けられ、
   前記測定子が下降した際に、前記レバーの先端部がプレートの穴に係合して前記スライダが測定装置本体側に固定され、前記測定子が上昇する際に、前記レバーの先端部がプレートの穴から外れることを特徴とする請求項１に記載の眼鏡用の形状測定装置。
3. 前記測定子を上部に設けるとともに上下に移動可能な測定子軸を有し、
   前記移動機構は、前記測定子軸を上下に移動させ、
   前記測定子軸の上下移動に連動して回動する回動レバーを有し、
   この回動レバーの一端に前記レバーを取り付け、
   前記プレートを測定装置本体側に設け、
   前記移動機構によって前記測定子軸が下降した際の前記回動レバーの回動により、前記レバーの先端部をプレートの穴に係合させ、
   前記移動機構によって前記測定子軸が上昇した際の前記回動レバーの回動により、前記レバーの先端部がプレートの穴から外れることを特徴とする請求項２に記載の眼鏡用の形状測定装置。
4. 前記移動機構は、前記測定子軸を上方に付勢する第１スプリングと、回動可能に設けられるとともに前記測定子軸の上方への移動を押さえるための押さえレバーと、この押さえレバーを第１スプリングの付勢力に抗する回動方向に付勢して前記測定子軸の上方への移動を押さえる第２スプリングと、この第２スプリングの付勢力に抗する方向とこの方向と逆方向に押さえレバーを回動させることにより前記測定子軸を上下動させる駆動手段とを備え、
   前記回動レバーが前記押さえレバーに取り付けられて、該押さえレバーとともに回動レバーが同方向に回動することを特徴とする請求項３に記載の眼鏡用の形状測定装置。

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