JP6236786B2 - 眼鏡レンズ加工装置 - Google Patents

Description

本発明は眼鏡レンズの周縁加工をする眼鏡レンズ加工装置に関する。

眼鏡フレームのリムに適合するように眼鏡レンズの周縁にヤゲンを加工する際には、リムの溝をトレースする眼鏡枠形状測定装置が使用される。眼鏡枠形状測定装置で得られたリムの測定データは眼鏡レンズ加工装置に入力される（例えば、特許文献１参照）。眼鏡レンズ加工装置は、入力されたリムの測定データに含まれる二次元玉型データ、リムのカーブデータ、リムの周長データ等に基づいて加工機構を制御して眼鏡レンズの周縁にヤゲンを加工する（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−３１４６１７号公報 特開平５−２１２６６１号公報

上記のように、リムの形状に適合したヤゲンをレンズ周縁に加工するためには、眼鏡枠形状測定装置を必要とし、眼鏡店では加工装置の他に眼鏡枠形状測定装置を導入する必要があるため、経済的な負担になる。

また、眼鏡フレームの中にはリムの剛性が弱いものがある。この種のリムでは、リムに入れられているデモレンズ（屈折力を持たないレンズ）によって、リムの形状が本来設計された形状に保たれている。しかし、デモレンズが外されと、スプリングバックと呼ばれる形状戻りが発生し、このリムを眼鏡枠形状測定装置で測定したデータを使用しても、本来設計された通りの正確な形状に加工できないことがある。

本件発明は、経済的に有利な眼鏡レンズ加工装置を提供することを課題とする。また、眼鏡フレームの設計に適合したヤゲンをレンズに加工できる眼鏡レンズ加工装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
本開示の態様に係るレンズ加工装置は、レンズチャック軸に保持された眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工具によってヤゲン加工する眼鏡レンズ加工装置において、眼鏡フレームのリムから取り外されたデモレンズであって、前記レンズチャック軸に保持されたデモレンズの外径形状を測定するレンズ外径形状測定手段と、前記レンズチャック軸に保持された前記デモレンズのレンズ面のカーブ形状を測定するレンズ面形状測定手段と、前記レンズ外径形状測定手段によって得られた測定データと前記レンズ面形状測定手段によって得られたレンズ面のカーブ形状とに基づいて前記デモレンズに形成されているヤゲンの三次元形状データを求める演算手段であって、前記デモレンズの前記ヤゲンが前記レンズ面のカーブ形状に沿うヤゲンカーブを持つものとして前記三次元形状データを求める演算手段と、前記演算手段によって求められたヤゲンの前記三次元形状データに基づいて前記デモレンズのヤゲンの第１周長値を得るヤゲン周長値取得手段と、デモレンズに代えて前記レンズチャック軸に保持された被加工レンズである眼鏡レンズを前記ヤゲン加工具によってヤゲン加工するための仮のヤゲン軌跡を設定するヤゲン軌跡設定手段と、前記仮のヤゲン軌跡の第２周長値を求め、求めた前記第２周長値と前記第１周長値との差が減少するように前記仮のヤゲン軌跡を補正した補正ヤゲン軌跡を得るヤゲン補正手段と、を備え、前記ヤゲン補正手段によって得られた補正ヤゲン軌跡に基づいて前記レンズチャック軸に保持された眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工具によってヤゲン加工する構成としたことを特徴とする。

本件発明によれば、経済的に有利な眼鏡レンズ加工装置を提供することができ、また、眼鏡フレームの設計に適合したヤゲンをレンズに加工できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図１は眼鏡レンズ加工装置の加工機構部の概略構成図である。

加工装置本体１は、眼鏡レンズＬＥ（又は眼鏡フレームのリムから取り外されたデモレンズ）を保持する一対のレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを有するレンズ保持部１００と、レンズＬＥの形状を測定するための測定子２６０を備えるレンズ形状測定ユニット２００と、レンズＬＥの周縁を加工するための加工具６２が取り付けられた加工具回転軸６１ａを回転する加工具回転ユニット６０Ａと、を備える。

レンズ保持部１００は、レンズ回転ユニット１００Ａと、Ｘ方向移動ユニット（チャック軸移動ユニット）１００Ｂと、Ｙ方向移動ユニット（軸間距離変動ユニット）１００Ｃと、レンズチャックユニット３００と、を備える。

レンズ回転ユニット１００Ａは、一対のレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを回転させるために用いられる。Ｘ方向移動ユニット１００Ｂは、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒの軸線Ｘ１が延びるＸ方向にレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを移動するために用いられる。なお、Ｘ方向移動ユニット１００Ｂは、相対的に加工具回転軸６１ａ（加工具１６８）をＸ方向に移動する機構であっても良い。Ｙ方向移動ユニット１００Ｃは、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒと加工具回転軸６１ａとの軸間距離が変動する方向（Ｙ方向）に、加工具回転軸６１ａに対してレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを相対的に移動させるために用いられる。Ｙ方向移動ユニット１００Ｃとしては、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに対して加工具回転軸６１ａを移動する機構であっても良い。レンズチャックユニット３００は、レンズＬＥを挟持すべく、一方のレンズチャック軸１０２Ｌに対してもう一方のレンズチャック軸１０２Ｒをレンズチャック軸１０２Ｌ側に移動させるために用いられる。

以下、加工装置本体１の具体例を説明する。加工装置本体１の本体ベース１７０上にはレンズ保持部１００、加工具回転ユニット６０Ａ、レンズ形状測定ユニット２００が搭載されている。なお、レンズチャックユニット３００は周知の構成が使用できるので、説明は省略する。

＜レンズ保持部＞
レンズ保持部１００は、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを保持するキャリッジ１０１を有する。キャリッジ１０１は、レンズチャック軸１０２Ｌを回転可能に保持する第１アーム１０１Ｌと、レンズチャック軸１０２Ｒを回転可能に、且つＸ方向（軸線Ｘ１方向）に移動可能に保持する第２アーム１０１Ｒと、を有する。レンズチャック軸１０２Ｒは、レンズチャックユニット３００によってレンズチャック軸１０２Ｌ側に移動される。レンズチャック軸１０２Ｒの移動によって、レンズＬＥが２つのレンズチャック軸１０２Ｒ、１０２Ｌにより保持（挟持）される。レンズチャックユニット３００は、第２アーム１０１Ｒに配置されたモータ１１０と、モータ１１０の駆動によりレンズチャック軸１０２Ｒをレンズチャック軸１０２Ｌ側に移動させる移動機構を有する。レンズチャックユニット３００は周知の機構を使用されるので、その説明は省略する。

＜レンズ回転ユニット＞
レンズ回転ユニット１００Ａは、レンズチャック軸１０２Ｒを回転するためのモータ１２０及び回転伝達機構１２１と、レンズチャック軸１０２Ｌを回転するために、第１アーム１０１Ｌに取り付けられたモータ１１５（図１では図示を略す）と、回転伝達機構１１６と、を有する。モータ１２０及び１１５が同期して回転されることによってレンズチャック軸１０２Ｒ及び１０２Ｌが同時に回転される。なお、レンズ回転ユニット１００Ａとしては、１つのモータで周知の回転伝達機構を介してレンズチャック軸１０２Ｒ及び１０２Ｌの両方を同時に回転する構成であっても良い。

レンズチャック軸１０２Ｌの先端には、カップホルダ１０２ａが取付けられている。カップホルダ１０２ａには、レンズＬＥ（デモレンズ）を保持するために、レンズＬＥ（デモレンズ）の表面に取付けられた治具であるカップ（図示を略す）が装着される。この状態で、レンズチャックユニット３００によってレンズチャック軸１０２Ｒがレンズチャック軸１０２Ｌ側に移動されることにより、レンズＬＥ（デモレンズ）がレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに保持される。

＜Ｘ方向移動ユニット＞
Ｘ方向移動ユニット１００Ｂは、キャリッジ１０１を有する。キャリッジ１０１は、レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌの軸線Ｘ１及び加工具回転軸（シャフト）の軸線Ｘ２と平行に延びるシャフト１０３、１０４に沿ってＸ方向に移動可能なＸ移動支基１４０に搭載されている。本体ベース１７０上にモータ１４５が配置されている。Ｘ移動支基１４０は、ボールネジ及びナット等のスライド機構を介してモータ１４５の駆動によってＸ方向に移動される。Ｘ移動支基１４０がＸ方向に移動されることにより、キャリッジ１０１に保持されたレンズチャック軸１０２Ｒ，１０２ＬがＸ方向に移動される。なお、Ｘ方向移動ユニット１００Ｂとしては、レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌに対して加工具回転軸６１ａ（加工具６２）がＸ方向に相対的に移動される構成であっても良い。モータ１４５の回転軸にはレンズチャック軸１０２Ｒ，１０２ＬのＸ方向の移動を検出する検出器であるエンコーダ１４６が設けられている。

＜Ｙ方向移動ユニット＞
Ｙ方向移動ユニット１００Ｃは、モータ１５０を有する。Ｘ移動支基１４０には、シャフト１０３の軸線を中心にキャリッジ１０１（第１アーム１０１Ｌ及び第２アーム１０１Ｒ）が回転（揺動）可能に設けられている。Ｘ移動支基１４０の前方にモータ１５０が加工具回転軸６１ａの軸線Ｘ２を中心に揺動可能に設けられている。モータ１５０に回転軸には、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒの軸線Ｘ１と加工具回転軸６１ａの軸線Ｘ２とを結ぶ方向に平行に延びるボールネジ１５５が取付けられている。また、キャリッジ１０１の第１アーム１０１Ｌには軸線Ｘ２を中心に回転可能な連結ブロック１７０が設けられている。連結ブロック１７０はボールネジ１５５に噛み合うナット等の移動部材に連結されている。モータ１５０の駆動によってボールネジ１５５が回転されると、移動部材と共に連結ブロック１７０がボールネジ１５５の軸方向に移動される。これにより、第１アーム１０１Ｌと共にレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒがシャフト１０３を中心に回転され、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒと加工具回転軸６１ａとの軸間距離が変えられる。

＜加工具回転ユニット＞
ベース部１７０上において、装置１の手前側には加工具回転ユニット６０Ａが配置されている。加工具回転ユニット６０Ａは、加工具回転軸６１ａを回転するためのモータ６０を有する。加工具回転軸６１ａにはレンズＬＥの周縁を加工するための加工具６２が取付けられている。加工具６２は、ガラス用粗砥石６３、レンズにヤゲンを形成するＶ溝（ヤゲン溝）ＶＧ及び平坦加工面を持つ仕上げ用砥石６４、平鏡面仕上げ用砥石６５、プラスチック用粗砥石６６などから構成されている。キャリッジ１０１が持つレンズチャック軸１０２Ｌ，１０２Ｒに挟持されたレンズＬＥは加工具６２に押し付けられ、加工具６２によってレンズＬＥの周縁が加工される。

＜レンズ形状測定ユニット＞
図１において、キャリッジ１０１の上方であって、キャリッジ１０１を介してレンズ加工具１６８と反対方向の位置には、レンズ形状測定ユニット２００が配置されている。本実施形態のレンズ形状測定ユニット２００は、レンズの外径形状（輪郭形状）を測定（トレース）するためのレンズ外径形状測定手段と、レンズ面の形状を測定するためのレンズ面形状測定手段と、の２つの機能を備える。

図２は、レンズ形状測定ユニット２００の概略構成図である。レンズ形状測定ユニット２００は、レンズ面形状を測定するための測定子２６０として、レンズＬＥの前面に接触させる測定子２６１と、レンズＬＥの後面に接触させる測定子２６２と、を備える。また、測定子２６２は円筒状の側面を有する。測定子２６２の側面は、レンズの外径形状を測定するために、レンズＬＥ（デモレンズ）の外周に接触される測定子２６３として利用される。また、レンズ形状測定ユニット２００は、測定子２６１、２６２のＸ方向の移動位置を検知するためのセンサ２７１と、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒから離れる方向への測定子２６３の移動位置を検知するためのセンサ２７３を備える。

測定子２６１、２６２は、Ｘ方向に移動可能なアーム２６５によって保持されている。本実施形態では、アーム２６５はＵ字上の形状を有する。また、本実施形態では、アーム２６５は支柱２６７に取付けられ、支柱２６７がＸ軸方向移動可能にブロック２６９に保持されている。支柱２６７は図示を略すバネ（付勢部材）によって、図２の状態を中立位置として、レンズの前面側方向及び後面側方向にそれぞれ付勢されている。測定子２６１、２６２のＸ方向の移動位置は、アーム２６５及び支柱２６７を介してセンサ（検知器）２７１によって検知される。センサ２７１の構成は周知のものが使用される。

レンズ形状の測定時には、レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌの回転によってレンズＬＥが回転され、玉型に基づいてレンズチャック軸１０２Ｒ，１０２ＬのＹ方向の移動が制御されることにより、玉型に対応したレンズの前面及び後面のＸ方向の位置がセンサ２７１によって検知される。なお、本装置では、レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２ＬのＸ方向の移動制御も利用してレンズの前面及び後面の形状測定が行われる。

また、支柱２６７はＸ方向に平行に延びる軸線Ｓ１を中心にして後方（レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒから離れる方向）に傾斜可能に、ブロック２６９に取付けられている。支柱２６７は、図示を略すバネ（付勢部材）によって、常時、前側に付勢されている。支柱２６７は前方への傾斜は、図示を略す制限部材によって、図２の状態で制限されている。レンズＬＥ（デモレンズ）の外径測定時には、測定子２６３がデモレンズの外周に接触され、デモレンズが回転されることによって、デモレンズの外径に応じて測定子２６３がレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒから離れる方向に移動される。すなわち、デモレンズの外径に応じて支柱２６７が軸線Ｓ１を中心に傾斜される。支柱２６７の傾斜は、センサ（検知器）２７３によって検知される。すなわち、センサ２７３は、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒから離れる方向への測定子２６３の移動位置を検知する。

＜電気的構成＞
図３は、眼鏡レンズ周縁加工装置の電気的構成を説明するブロック図である。制御部５０には、スイッチ部７、メモリ５１、レンズ保持部１００が持つ電気的構成要素（モータ、センサなど）、レンズ形状測定ユニット２００のセンサ２７１、２７３、タッチパネル式の表示手段及び入力手段としてのディスプレイ５等が接続される。制御部５０はディスプレイ５が持つタッチパネル機能により入力信号を受け、ディスプレイ５の図形及び情報の表示を制御する。制御部５０は、各モータ等を制御する機能の他、デモレンズに形成されているヤゲンの三次元形状データ等を求める演算機能を持つ。

＜制御動作＞
次に、以上のような構成を持つ眼鏡レンズ加工装置において、眼鏡枠形状測定装置が使用せずに、眼鏡レンズの周縁にヤゲンを加工するための動作を中心に説明する。本装置では、眼鏡フレームのリムから外されたデモレンズの外周にはヤゲンが形成されているので、デモレンズのヤゲンを基に実際の眼鏡レンズの周縁にヤゲンを加工のためのデータを得る。

作業者は、周知のレンズメータが持つ印点機構を利用して、眼鏡フレームのリムに取付けられているデモレンズの表面に印点マークを付す。印点マークは、リムに取付けられた状体のデモレンズにおける水平方向の基準として利用される。次いで、作業者は、眼鏡フレームのリムからデモレンズを取り外した後、周知のブロッカー（カップ取り付け装置）を使用して、デモレンズの表面に加工治具であるカップを取付ける。このとき、作業者はデモレンズに付された印点マークとカップの基準方向とが一定の関係になるように、カップをデモレンズに取付ける。そして、作業者は、デモレンズの表面に取り付けられたカップをレンズチャック軸１０２Ｌのカップホルダ１０２ａに装着した後、レンズチャックユニット３００を駆動してデモレンズをレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに所定の状態で保持させる。

タッチパネル式のディスプレイ５には、デモレンズの形状を測定するモード（デモレンズトレースモード）を選択するためのスイッチ５０１が設けられている。スイッチ５０１の信号が入力されると、レンズ形状測定ユニット２００によって、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに保持されたデモレンズの形状測定が行われる。なお、被加工レンズである眼鏡レンズＬＥの形状測定手段としてのレンズ形状測定ユニット２００は、デモレンズの形状測定手段として兼用される。

初めに、デモレンズの外径形状の測定が行われる。図４は、デモレンズの外径形状の測定を説明する明図である。制御部５０によって、Ｘ方向移動ユニット１００Ｂ（モータ１４５）が駆動され、デモレンズＤＬが測定子２６３の測定範囲の位置に移動される。その後、Ｙ方向移動ユニット１００Ｃ（モータ１５０）が駆動され、測定子２６３にデモレンズＤＬの外周が接触するようにデモレンズＤＬがＹ方向（測定子２６３側）に移動される。デモレンズＤＬの外周（すなわち、デモレンズに形成されているヤゲンＤＬＹの頂点）が測定子２６３に接触し、支柱２６７が軸線Ｓ１を中心に後方に傾斜されると、支柱２６７の傾斜角がセンサ２７３によって検知される。そして、レンズ回転ユニット１００Ａ（モータ１１５、１２０）が駆動され、デモレンズが１回転されると、センサ２７３の検知結果に基づいて、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒのチャック中心（軸線Ｘ１）に対するデモレンズの全周の外径形状が制御部５０によって得られる。本実施形態では、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２ＲのＹ方向の移動制御を利用し、Ｙ方向のレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒの移動位置と、センサ２７３の検知結果と、に基づいてデモレンズＤＬの外径データＦＤＴが得られる。例えば、制御部５０は、支柱２６７の傾斜角度（すなわち、測定子２６３の位置）が一定となるように、測定開始後に得られた測定結果に基づいてＹ方向移動ユニット１００Ｃの駆動を制御する。これにより、測定子２６３及び支柱２６７の移動機構を大型化せずに、レンズの外径形状を得ることができる。

なお、デモレンズＤＬの外径データＦＤＴは、例えば、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒのチャック中心を基準にして、（Ｆｒｎ、Ｆθｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・Ｎ）として得られる。Ｆｒｎはレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒのチャック中心を基準にした動径長であり、Ｆθｎは動径角である。測定ポイント数であるＮは、例えば、０．３６°毎の１０００ポイントである。デモレンズＤＬの外径データＦＤＴは、眼鏡レンズの周縁加工時の玉型として利用される。

デモレンズＤＬの外径形状の測定が終了したら、デモレンズＤＬのレンズ面形状の測定が行われる。制御部５０は、外径データＦＤＴに基づき、レンズ面形状の測定位置を外径データＦＤＴの内側に測定位置を決定する。測定位置は、外径データＦＤＴにおけるチャック中心ＣＯを中心とした少なくとも１つの経線方向で、２点以上とされる。例えば、図５のように、チャック中心ＣＯから最も動径長が長いＭ１方向で、外径データＦＤＴの最外周から２ｍｍ内側の位置Ｐ１と、Ｐ１から更に１ｍｍ内側の位置Ｐ２と、が測定位置として決定されている。好ましくは、さらに、Ｍ１方向に対して１８０度反対側のＭ２方向で、最外周から２ｍｍ内側の位置Ｐ３と、Ｐ３から更に１ｍｍ内側の位置Ｐ３と、が測定位置として決定されている。

測定動作を説明する。制御部５０は、レンズ形状測定ユニット２００によって、デモレンズＤＬの前面及び後面の少なくとも一方における測定位置Ｐ１、Ｐ２（さらにＰ３、Ｐ４）のＸ方向の位置を測定するように、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒの相対的な移動を制御する。例えば、制御部５０は、デモレンズＤＬの前面を測定する。制御部５０は、測定子２６１の先端がデモレンズＤＬの前面の測定位置Ｐ１に接触するように、レンズ回転ユニット１００Ａ、Ｘ方向移動ユニット１００Ｂ及びＹ方向移動ユニット１００Ｃの駆動を制御し、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを移動する。測定子２６１の先端がデモレンズＤＬの前面の測定位置Ｐ１に接触したことは、センサ２７１によって検知される。測定位置Ｐ１のＸ方向の位置は、センサ２７１の検知結果と、Ｘ方向移動ユニット１００Ｂによるレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２ＲのＸ方向の位置と、によって得られる。測定位置Ｐ２（さらに、Ｐ３及びＰ４）のＸ方向の位置も、測定位置Ｐ１の時と同様な制御によってそれぞれ得られる。

測定位置Ｐ１及びＰ２のＸ方向の位置が得られると、これらの測定結果と、チャック中心ＣＯに対する測定位置Ｐ１及びＰ２のそれぞれ距離と、デモレンズ前面におけるチャック中心ＣＯのＸ方向の位置（これは、Ｘ方向の測定基準として既知である）と、に基づいてデモレンズＤＬの前面のカーブ形状ＬＤＣが得られる。なお、測定位置Ｐ３及びＰ４が測定された場合には、同様に、測定位置Ｐ３及びＰ４の測定結果に基づいてデモレンズＤＬの前面のカーブ形状ＬＤＣが得られる。２つ以上のカーブ形状データが得られている場合は、これの平均値が計算されることにより、前面のカーブ形状ＬＤＣが得られる。なお、測定時間が多少長くなるが、デモレンズＤＬを回転しながら、外径データＦＤＴの最外周から内側に入った２つ以上の測定軌跡でデモレンズ前面のＸ方向の位置を測定しても良い。こうすると、レンズ面のより正確なカーブ形状ＬＤＣが得られる。

制御部５０は、デモレンズＤＬの外径データＦＤＴと前面（又は後面）のカーブ形状ＬＤＣが得られれば、これらに基づいてデモレンズＤＬに形成されているヤゲン（ヤゲン頂点）の三次元形状データを算出する。デモレンズＤＬは一定の厚みであり、デモレンズＤＬの周縁に形成されているヤゲンもデモレンズＤＬの前面（又は後面）のカーブに沿っている。このため、測定されたカーブ形状ＬＤＣは、デモンレンズのヤゲンカーブと見なすことができる。そして、例えば、カーブ形状ＬＤＣから求められる球面に外径データＦＤＴを投影することにより、デモレンズＤＬに形成されているヤゲン軌跡の三次元形状データＦＹ３Ｄ（Ｆｒｎ、Ｆθｎ、Ｆｚｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・Ｎ）を算出する。Ｆｚｎは、玉型データである外径データＦＤＴ（Ｆｒｎ、Ｆθｎ）に直交する方向のヤゲン頂点位置のデータである。ヤゲン軌跡の三次元形状データＦＹ３Ｄは、デモレンズＤＬが取付けられていた眼鏡フレーム（リム）の溝の形状データと見なすことができる。

このように加工装置本体１によって眼鏡フレーム（リム）の溝の形状データを得ることできるので、眼鏡店では眼鏡枠形状測定装置を別に設けなくても済み、経済的に有利となる。また、剛性が弱い眼鏡フレーム（リム）において、デモレンズＤＬを外した場合に生じるリムの形状変化（スプリングバック等）の問題にも対応でき、眼鏡フレームの本来の設計に適合した眼鏡フレーム（リム）の溝の形状データを得ることができる。

また、制御部５０は、三次元形状データＦＹ３Ｄが得られると、これに基づいてデモレンズＤＬに形成されているヤゲン頂点の周長値ＦＹＣを求める。周長値ＦＹＣは、三次元形状データＦＹ３Ｄ（Ｆｒｎ、Ｆθｎ、Ｆｚｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・Ｎ）におけるＮポイント（例えば、１０００ポイント）の各ポイント間の距離を加算することにより得ることができる。外径データＦＤＴ、カーブ形状ＬＤＣ、周長値ＦＹＣは、メモリ５１に記憶される。三次元形状データＦＹ３Ｄがメモリ５１に記憶されてもよい。デモレンズＤＬの周長値ＦＹＣは、眼鏡レンズのヤゲン加工時に利用される。

デモレンズＤＬの形状測定が終了したら、作業者は、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２ＲからデモレンズＤＬを取り外した後、被加工レンズである眼鏡レンズ（以下、レンズＬＥ）をレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに保持させる。また、作業者は、ディスプレイ５を操作し、レンズＬＥの加工に必要な外径データＦＤＴ等のデータをメモリ５１から呼び出す。スイッチ部７の加工スタートスイッチが押されると、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに新たに保持されたレンズＬＥのレンズ形状測定及び周縁加工が実行される。

初めに、レンズ形状測定ユニット２００によって、玉型データである外径データＦＤＴに対応したレンズの前面及び後面のコバ位置が測定される。なお、レンズ形状測定ユニット２００のレンズ面測定機能は、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒに保持されたレンズＬＥのレンズ面形状を測定する機能も兼ねている。レンズの前面及び後面のコバ位置が得られると、その測定データに基づいてレンズＬＥにヤゲンを形成するための仮のヤゲン軌跡ＬＹＴ１（Ｙ１ｒｎ、Ｙ１θｎ、Ｙ１ｚｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・Ｎ）が制御部５０によって設定される。Ｙ１ｒｎは動径長のデータであり、Ｙ１θｎは動径角のデータであり、Ｙ１ｚｎは動径長及び動径角の座標に対する直交方向であるＸ方向のデータである。動径長及び動径角は、レンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒのチャック中心を基準としたデータである。例えば、ヤゲン軌跡ＬＹＴ１は、レンズＬＥのコバ厚を所定比率で分割した位置にヤゲン頂点が位置するように設定される。ヤゲン軌跡の演算方法は、これに限られず、種々の周知の方法が適用できる。

続いて、設定された仮のヤゲン軌跡ＬＹＴ１に基づいて、その周長値ＬＹＣが制御部５０によって演算される（演算方法は、周長値ＦＹＣの演算方法と同様である）。周長値ＬＹＣが得られると、この周長値ＬＹＣとデモレンズＤＬの周長値ＦＹＣとの差を減少させるように補正された補正ヤゲン軌跡ＬＹＴ２（Ｙ２ｒｎ、Ｙ２θｎ、Ｙ２ｚｎ）（ｎ＝１，２，３、・・・Ｎ）が制御部５０によって演算される。補正ヤゲン軌跡ＬＹＴ２は、例えば、周長値ＬＹＣとデモレンズＤＬの周長値ＦＹＣとが一致するように、動径長Ｙ１ｒｎが変更された値で求められる。

ヤゲン軌跡が得られると、レンズＬＥの加工が実行される。制御部５０は、デモレンズＤＬの玉型データに基づいて粗加工具である粗砥石６６に対してレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを相対的に移動し、レンズＬＥの周縁を粗加工する。続いて、制御部５０は、補正ヤゲン軌跡ＬＹＴ２に基づいて、ヤゲン仕上げ加工具である仕上げ用砥石６４に対してレンズチャック軸１０２Ｌ、１０２Ｒを相対的に移動し、レンズＬＥの周縁にヤゲンを加工する。レンズＬＥに形成されるヤゲンは、その周長値ＬＹＣがデモレンズＤＬに形成されていたヤゲン軌跡の周長値ＦＹＣに適合するように加工されるので、眼鏡フレーム（リム）に対して良好にフィットするようになる。

以上のように、レンズＬＥの加工に際して、眼鏡レンズ加工装置が本体に備えるレンズ形状測定ユニット２００（レンズ外径形状測定ユニット及びレンズ面形状測定ユニット）を利用してデモレンズＤＬに形成されているヤゲンの形状を得ることができるので、眼鏡枠形状測定装置を別に設けなくても済み、経済的に有利となる。また、装置を大型化せずに、共用機構を多くして、眼鏡フレームの設計に適合したヤゲンをレンズに加工でき、その仕上がり精度を向上できる。

眼鏡レンズ加工装置の概略構成図である。 レンズ形状測定ユニット２００の概略構成図である。 眼鏡レンズ周縁加工装置の電気的構成を説明するブロック図である。 デモレンズの外径形状の測定を説明する明図である。 デモレンズのレンズ面における測定位置の説明図である。

１ 加工装置本体
５ ディスプレイ
５０ 制御部
５１ メモリ
６０Ａ 加工具回転ユニット
６２ 加工具
１００Ａ レンズ回転ユニット
１００Ｂ Ｘ方向移動ユニット
１００Ｃ Ｙ方向移動ユニット
１０２Ｌ、１０２Ｒ レンズチャック軸
２００ レンズ形状測定ユニット
２６０ 測定子
２６１ 測定子
２６２ 測定子
２６３ 測定子
２７１、２７３ センサ

Claims (3)

1. レンズチャック軸に保持された眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工具によってヤゲン加工する眼鏡レンズ加工装置において、
   眼鏡フレームのリムから取り外されたデモレンズであって、前記レンズチャック軸に保持されたデモレンズの外径形状を測定するレンズ外径形状測定手段と、
   前記レンズチャック軸に保持された前記デモレンズのレンズ面のカーブ形状を測定するレンズ面形状測定手段と、
   前記レンズ外径形状測定手段によって得られた測定データと前記レンズ面形状測定手段によって得られたレンズ面のカーブ形状とに基づいて前記デモレンズに形成されているヤゲンの三次元形状データを求める演算手段であって、前記デモレンズの前記ヤゲンが前記レンズ面のカーブ形状に沿うヤゲンカーブを持つものとして前記三次元形状データを求める演算手段と、
   前記演算手段によって求められたヤゲンの前記三次元形状データに基づいて前記デモレンズのヤゲンの第１周長値を得るヤゲン周長値取得手段と、
   デモレンズに代えて前記レンズチャック軸に保持された被加工レンズである眼鏡レンズを前記ヤゲン加工具によってヤゲン加工するための仮のヤゲン軌跡を設定するヤゲン軌跡設定手段と、
   前記仮のヤゲン軌跡の第２周長値を求め、求めた前記第２周長値と前記第１周長値との差が減少するように前記仮のヤゲン軌跡を補正した補正ヤゲン軌跡を得るヤゲン補正手段と、を備え、
   前記ヤゲン補正手段によって得られた補正ヤゲン軌跡に基づいて前記レンズチャック軸に保持された眼鏡レンズの周縁をヤゲン加工具によってヤゲン加工する構成としたことを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
2. 請求項１の眼鏡レンズ加工装置において、
   前記レンズ面形状測定手段は、前記デモレンズの前面及び後面の少なくとも一方のレンズ面に接触するレンズ面用測定子を有し、前記レンズ面用測定子の位置を検知して前記デモレンズのレンズ面のカーブ形状を測定する手段であることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
3. 請求項２の眼鏡レンズ加工装置において、
   前記レンズ面用測定子を前記デモレンズのレンズ面に接触させる測定位置を、前記レンズ外径形状測定手段によって得られ外径形状に基づいて決定する測定位置決定手段を備えることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。

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