JP6379744B2 - Eyeglass lens processing apparatus and eyeglass lens processing program - Google Patents
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Description
本発明は、眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置及び眼鏡レンズ加工プログラムに関する。 The present invention relates to an eyeglass lens processing apparatus and an eyeglass lens processing program for processing an edge of an eyeglass lens.
眼鏡フレームが多様化し、眼鏡レンズも種々の加工が求められている。例えば、主に、サングラスに使用されているフレームであって、フレームカーブがきつい(湾曲の度合いが強い)高カーブフレームがある。この高カーブフレームに、サングラスレンズに代えて度付きレンズ(屈折力を持つレンズであって、コバが厚いレンズ)を枠入れする場合がある。この場合、レンズの周縁の仕上げ加工後(例えば、ヤゲン仕上げ加工の後、又は平仕上げ加工の後)に、例えば、レンズ周縁の後面側に段差部分を形成するステップ加工が行われる(特許文献1参照)。ステップ加工に用いられる加工具としては、例えば、円筒形のものが用いられている(特許文献2参照)。 The spectacle frame is diversified, and the spectacle lens is also required to be variously processed. For example, there is a high-curve frame that is mainly used for sunglasses and has a strong frame curve (high degree of curvature). In some cases, a lens with a degree (a lens having a refractive power and a thick edge) is put in the high curve frame instead of the sunglasses lens. In this case, after finishing the periphery of the lens (for example, after bevel finishing or after flat finishing), for example, step processing is performed to form a step portion on the rear surface side of the lens periphery (Patent Document 1). reference). As a processing tool used for step processing, for example, a cylindrical tool is used (see Patent Document 2).
図19は、特許文献2(特開2014−50891号公報)で用いられている円筒形の加工面TSaを持つステップ加工具TStの例である。このステップ加工具TStを用いたステップ加工においては、レンズの径方向に突き出た突出部分(凸部)LStを残すように段差部分STTが形成され、段差部分STTの壁面Staと、壁面Staからレンズ後面側に延びる裾野面Stbと、が成す角度SAが90度となる。 FIG. 19 shows an example of a step processing tool TSt having a cylindrical processing surface TSa used in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-50891). In the step processing using the step processing tool TSSt, a stepped portion STT is formed so as to leave a protruding portion (convex portion) LSt protruding in the radial direction of the lens, and the lens is formed from the wall surface Sta of the stepped portion STT and the wall surface Sta. An angle SA formed by the base surface Stb extending to the rear surface side is 90 degrees.
しかし、円筒形の加工面TSaを持つステップ加工具を使用した従来のステップ加工では、壁面Staと裾野面Stbとの成す角度が一定であり、段差部分の加工又は突出部分の形状が固定的であり、ステップ加工の自由度が少なった。 However, in the conventional step processing using the step processing tool having the cylindrical processing surface TSa, the angle formed by the wall surface Sta and the base surface Stb is constant, and the processing of the stepped portion or the shape of the protruding portion is fixed. Yes, the degree of freedom of step processing has decreased.
本発明は、ステップ加工の自由度を高めることができる眼鏡レンズ加工装置及び眼鏡レンズ加工プログラムを提供することを技術課題とする。 An object of the present invention is to provide a spectacle lens processing apparatus and a spectacle lens processing program capable of increasing the degree of freedom of step processing.
上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1) 本開示における典型的な実施形態が提供する眼鏡レンズ加工装置は、レンズ保持軸と、玉型に仕上げ加工された眼鏡レンズ周縁に段差部分を形成する加工具であって、前記段差部分の壁面と前記壁面からレンズ面側に延びる裾野面とを形成するための加工具と、前記加工具が取り付けられた加工具回転軸と、眼鏡レンズと前記加工具との相対的な位置関係を調整する位置調整手段であって、前記レンズ保持軸と前記加工具回転軸との相対的な軸角度を変更する軸角度変更手段を有する位置調整手段と、レンズ前面のカーブ情報とレンズ周縁に前記段差部分を形成させるための段差形成データとを取得するデータ取得手段と、取得された段差形成データに基づいて前記位置調整手段を制御し、前記加工具によって前記壁面を形成させる第1加工と、前記加工具によって前記裾野面を形成させる第2加工と、を別々に行う制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第1加工では玉型の各動径角における前記レンズ保持軸に対する前記壁面の傾斜角をレンズ前面の前記カーブ情報に基づいて設定し、設定した傾斜角に基づいて前記軸角度変更手段を制御して前記壁面を形成させ、前記第2加工では玉型の各動径角における前記保持軸と前記裾野面とがなす角度が前記壁面の傾斜角とは関わりなく設定された所期する角度となるように前記軸角度変更手段を制御して前記裾野面を形成させることを特徴とする。
(2) 本開示における典型的な実施形態が提供する眼鏡レンズ加工プログラムは、レンズ保持軸に保持されて玉型に仕上げ加工された眼鏡レンズの周縁に段差部分を形成する加工具と、眼鏡レンズと前記加工具との相対的な位置関係を調整する位置調整手段であって、前記レンズ保持軸と前記加工具回転軸との相対的な軸角度を変更する軸角度変更手段を有する位置調整手段と、を備える眼鏡レンズ加工装置の動作を制御する制御装置において実行される眼鏡レンズ加工プログラムであって、玉型に仕上げ加工されたレンズ周縁に前記段差部分の壁面と前記壁面からレンズ面側に延びる裾野面とを形成するように、データ取得手段によって取得されたレンズ前面のカーブ情報及び段差形成データに基づき前記位置調整手段を制御し、前記加工具によって前記壁面を形成させる第1加工と前記裾野面を形成させる第2加工とを別々に行わせる制御ステップであって、前記第1加工では玉型の各動径角における前記レンズ保持軸に対する前記壁面の傾斜角をレンズ前面の前記カーブ情報に基づいて設定し、設定した傾斜角に基づいて前記軸角度変更手段を制御して前記壁面を形成させ、前記第2加工では玉型の各動径角における前記保持軸と前記裾野面とがなす角度が前記壁面の傾斜角とは関わりなく設定された所期する角度となるように前記軸角度変更手段を制御して前記裾野面を形成させる制御ステップを前記制御装置に実行させることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present disclosure is characterized by having the following configuration.
(1) A spectacle lens processing apparatus provided by a typical embodiment of the present disclosure is a processing tool that forms a step portion on a lens holding shaft and a peripheral edge of a spectacle lens that has been processed into a target lens shape, and the step portion And a processing tool for forming a bottom surface extending from the wall surface to the lens surface side, a processing tool rotating shaft to which the processing tool is attached, and a relative positional relationship between the spectacle lens and the processing tool. a position adjusting means for adjusting the on position adjusting means and the lens front surface of the curve information and lens periphery having an axis angle changing means for changing the relative axial angle between the processing tool rotating shaft and the lens-holding shaft and control and data acquisition means for acquiring a stepped formation data for forming the step portion, the position adjusting means based on the obtained level difference formation data, first to form the wall surface by the processing tool Control means for separately performing one process and a second process for forming the skirt surface by the processing tool, and the control means includes the control unit at each radial angle of the target lens in the first process. An inclination angle of the wall surface with respect to the lens holding axis is set based on the curve information of the front surface of the lens, and the wall angle is formed by controlling the axis angle changing means based on the set inclination angle. The shaft angle changing means is controlled to control the shaft angle changing means so that an angle formed by the holding shaft and the base surface at each radial angle of the mold becomes a predetermined angle set irrespective of the inclination angle of the wall surface. A surface is formed.
(2) A spectacle lens processing program provided by a typical embodiment of the present disclosure includes a processing tool that forms a step portion on the periphery of a spectacle lens that is held by a lens holding shaft and finished into a target lens shape, and a spectacle lens Position adjusting means for adjusting a relative positional relationship between the lens holding shaft and the processing tool rotation axis, and a position adjusting means for changing a relative axial angle between the lens holding shaft and the processing tool rotating shaft. When, a spectacle lens processing program executed in the control device for controlling the operation of the eyeglass lens processing apparatus comprising, from the walls and the wall surface of the stepped portion machined lens periphery finishing the target lens shape on the lens surface side extending so as to form a foot surface, and controls the position adjusting means based on the obtained lens front surface curve information and the step formation data by the data acquisition means, the processing A control step of separately performing a first process for forming the wall surface by a tool and a second process for forming the bottom surface, wherein the first process is performed with respect to the lens holding shaft at each radial angle of the target lens shape. The inclination angle of the wall surface is set based on the curve information on the front surface of the lens, and the wall surface is formed by controlling the shaft angle changing means based on the set inclination angle. The shaft angle changing means is controlled to form the skirt surface so that an angle formed by the holding shaft and the skirt surface at a radial angle becomes a predetermined angle set regardless of the inclination angle of the wall surface. The control device is caused to execute a control step.
本開示の典型的な実施形態によれば、ステップ加工の自由度を高めることができる。 According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the degree of freedom of step processing can be increased.
<概要>
典型的な実施形態の一つを、図1〜図18を用いて説明する。図1〜図18は実施形態に係る眼鏡レンズ加工装置及び眼鏡レンズ加工プログラムを説明するための図である。
<Overview>
One exemplary embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 18 are diagrams for explaining an eyeglass lens processing apparatus and an eyeglass lens processing program according to the embodiment.
実施形態に係る眼鏡レンズ加工装置1は、主に、レンズ保持軸と、ステップ加工具と、位置調整手段と、データ取得手段と、制御手段と、を備える。レンズ保持軸は、例えば、眼鏡レンズ(以下、レンズと略す)LEを保持する一対のレンズチャック軸(シャフト)222F,222Rが用いられる。また、レンズ保持軸はレンズLEを保持して回転させるために用いられる。 The spectacle lens processing apparatus 1 according to the embodiment mainly includes a lens holding shaft, a step processing tool, a position adjustment unit, a data acquisition unit, and a control unit. As the lens holding shaft, for example, a pair of lens chuck shafts (shafts) 222F and 222R that hold a spectacle lens (hereinafter abbreviated as a lens) LE are used. The lens holding shaft is used for holding and rotating the lens LE.
ステップ加工具340は、例えば、カッター、砥石が使用される。ステップ加工具340は、玉型に仕上げ加工されたレンズLEの周縁に段差部分STT(STTf)を形成するために使用される。言い換えれば、ステップ加工具340は、玉型に仕上げ加工された眼鏡レンズ周縁の径方向に突出する突出部分LStを残し、レンズLEの前面側及び後面側の少なくとも一方に段差部分(STT、STTf)を形成するために用いられる。レンズ後面側に形成される段差部分STTは、例えば、レンズ後面側の壁面Staと、壁面Staからレンズ後面側に延びる裾野面Stbと、を有する。レンズ前面側に形成される段差部分STTfは、例えば、レンズ前面側の壁面Stafと、壁面Stafからレンズ前面側に延びる裾野面Stbfと、を有する。
For the
また、ステップ加工具340は、例えば、テーパー状(円錐状に直径が次第に減少している状態)の加工面を持つ。テーパー状の加工面とは、ステップ加工具340が加工具回転軸の中心軸を中心にして回転されたときに、テーパー状となるものであれば良い。本実施形態のステップ加工具340の形状は、円錐の先端部分が取りさられた形状である。
Further, the
位置調整手段110は、レンズLEとステップ加工具340との相対的な位置関係を調整するために用いられる。例えば、ステップ加工具340の加工具回転軸312fに対してレンズ保持軸を移動させる移動手段125を備える。別の例としては、レンズ保持軸に対してステップ加工具の加工具回転軸312fを移動する移動手段125を備える。移動手段125は、例えば、レンズ保持軸と加工具回転軸312fの軸間距離を変えるものである。また、移動手段125は、例えば、レンズ保持軸の軸方向に相対的に加工具回転軸312fを移動させることができるものであり、レンズLEとステップ加工具340との三次元的な位置を相対的に変えることができるものである。
The
また、位置調整手段110は、例えば、レンズ保持軸と加工具回転軸312fとの相対的な軸角度を変更する軸角度変更手段を含む。軸角度変更手段は、例えば、レンズ保持軸と加工具回転軸312fとの成す角度を変えることができるものである。
Further, the
制御手段は、装置1の加工構成ユニットの駆動制御、装置全体の制御を行うものであり、軸角度変更手段、位置調整手段を制御するものでもある。また、制御手段は、例えば、レンズ周縁に段差部分を形成させるための段差形成データを取得するデータ取得手段を兼ねる。また、制御手段は、レンズ前面のカーブ情報を取得するカーブ情報取得手段を兼ねる。 The control means performs drive control of the machining configuration unit of the apparatus 1 and control of the entire apparatus, and also controls the shaft angle changing means and the position adjusting means. The control unit also serves as a data acquisition unit that acquires step formation data for forming a step portion on the lens periphery, for example. The control means also serves as curve information acquisition means for acquiring curve information on the front surface of the lens.
制御手段は、データ取得手段によって取得された段差形成データに基づいて位置調整手段を制御し、ステップ加工具340によって壁面Sta(Staf)を形成する第1加工と、ステップ加工具340によって裾野面Stb(Stbf)を形成する第2加工と、を別々に行う。また、制御手段は、玉型の少なくとも一部の動径角で壁面Sta(Staf)と裾野面Stb(Stbf)とが成す角度SAが変化するように、第1加工と第2加工とで軸角度変更手段を別々に制御する。第1加工及び第2加工は、どちらが先に行われても良い。
The control means controls the position adjustment means based on the step formation data acquired by the data acquisition means, and forms the wall surface Sta (Staf) by the
また、制御手段は、第1加工では段差形成データに含まれる壁面形成データに基づいて軸角度変更手段を制御して壁面Sta(Staf)を形成させ、第2加工では裾野面Stb(Stbf)とレンズ保持軸との成す角度が所期する角度となるように軸角度変更手段を制御して、裾野面を形成させる。 Further, the control means controls the shaft angle changing means to form the wall surface Sta (Staf) based on the wall surface formation data included in the step formation data in the first processing, and forms the bottom surface Stb (Stbf) in the second processing. The skirt surface is formed by controlling the shaft angle changing means so that the angle formed with the lens holding shaft becomes the desired angle.
また、装置1は、玉型の少なくとも一部の動径角でレンズ前面に対する壁面Sta(Staf)の角度を任意に設定するために構成された設定手段を備える。そして、制御手段は設定手段による設定情報に基づいて軸角度変更手段を制御して壁面Sta(Staf)を形成させる。設定手段は、例えば、ディスプレイ20が使用される。操作者はディスプレイ20の画面上で壁面Sta(Staf)の角度を任意に設定できる。
In addition, the apparatus 1 includes setting means configured to arbitrarily set the angle of the wall surface Sta (Staf) with respect to the lens front surface with at least a part of the radius vector of the target lens shape. And a control means controls a shaft angle change means based on the setting information by a setting means, and forms wall surface Sta (Staf). As the setting means, for example, the
また、装置1は、レンズ前面のカーブ情報を取得するカーブ情報手段を備える。そして、制御手段は、玉型に対応したレンズ前面の周縁位置におけるレンズ保持軸に対するレンズ前面カーブの傾斜に基づき、玉型の各動径角におけるレンズ保持軸に対する壁面の傾斜角を設定する。 The device 1 also includes curve information means for acquiring curve information on the front surface of the lens. And a control means sets the inclination-angle of the wall surface with respect to the lens holding shaft in each radial angle angle of a lens shape based on the inclination of the lens front curve with respect to the lens holding shaft in the peripheral position of the lens front surface corresponding to a lens shape.
また、実施形態では、眼鏡レンズの周縁加工を行う眼鏡レンズ加工装置の動作を制御する制御装置において実行される眼鏡レンズ加工プログラムを備える。加工プログラムは、例えば、装置1の制御ユニット内の記憶デバイスに記憶されていても良い。また、加工プログラムは制御ユニット内のプロセッサ(例えば、CPU)に実行されてもよい。制御装置は装置1とは別のデバイス(例えば、パーソナルコンピュータ)であってもよい。 Further, the embodiment includes a spectacle lens processing program that is executed by a control device that controls the operation of the spectacle lens processing apparatus that performs peripheral processing of the spectacle lens. For example, the machining program may be stored in a storage device in the control unit of the apparatus 1. Further, the machining program may be executed by a processor (for example, CPU) in the control unit. The control device may be a device different from the device 1 (for example, a personal computer).
加工プログラムは、例えば、レンズ周縁に段差部分STT(STTf)を形成するための加工具340を用いて、玉型に仕上げ加工されたレンズ周縁に段差部分の壁面Sta(Staf)と壁面Sta(Staf)からレンズ面側に延びる裾野面Stb(Stbf)とを形成するように、データ取得手段によって取得された段差形成データに基づき、眼鏡レンズと加工具340との相対的な位置関係を調整する位置調整手段を制御する制御ステップを備える。その制御ステップは、例えば、ステップ加工具340によって壁面Sta(Staf)を形成させる第1加工制御ステップと、ステップ加工具340によって裾野面Stb(Stbf)を形成させる第2加工制御ステップと、を有する。
The processing program uses, for example, a
本開示における典型的な実施形態によれば、ステップ加工の自由度を高めることができる。 According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the degree of freedom of step processing can be increased.
また、図19に示される従来例では、例えば、ステップ加工によって段差部分STTが形成されたレンズをフレームに枠入れしたときに、レンズを正面方向Fa(レンズの正面方向とは、通常、玉型に加工されたレンズの幾何中心OCにおいて、レンズの前面に垂直な方向を指す)から見たときのレンズ周縁のコバ面(レンズの周縁面)の見栄えを気にすることがある。図19の例において、レンズを正面方向Faから見たときの裾野面Stbは、幅Stdを持つように観察される。幅Stdが大きく見えると、見栄えが損なわれる。 Further, in the conventional example shown in FIG. 19, for example, when a lens in which a stepped portion STT is formed by step processing is put in a frame, the lens is moved in the front direction Fa (the front direction of the lens is usually a lens shape). The geometrical center OC of the processed lens may point to the appearance of the edge surface (lens peripheral surface) of the lens when viewed from the lens perpendicular to the front surface of the lens. In the example of FIG. 19, the base surface Stb when the lens is viewed from the front direction Fa is observed to have a width Std. When the width Std looks large, the appearance is impaired.
この従来例に対して、本開示における典型的な実施形態によれば、ステップ加工後のレンズの見栄えを改善できる。
<実施例>
以下、典型的な実施例の一つを図面に基づいて説明する。図1は、実施例の眼鏡レンズ加工装置1(以下、加工装置1と略す)の概略構成図であり、加工装置1を正面から見たときの図である。
In contrast to this conventional example, according to a typical embodiment of the present disclosure, the appearance of a lens after step processing can be improved.
<Example>
In the following, one exemplary embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an eyeglass lens processing apparatus 1 (hereinafter abbreviated as a processing apparatus 1) according to an embodiment, and is a view when the processing apparatus 1 is viewed from the front.
加工装置1の上部には、レンズ加工部100が設けられている。レンズ加工部100には、レンズLEを保持して回転させるために構成されたレンズチャックユニット(レンズ回転ユニット)200と、加工具を回転するためのスピンドル保持ユニット(加工具回転ユニット)300と、位置調整ユニット110と、レンズ形状測定ユニット500と、が備えられている。なお、実施例においては、加工装置1を正面から見たときの上下方向をY軸方向、前後方向をX軸方向、左右方向をZ軸方向として説明する。
A
<レンズチャックユニット>
図2は、レンズチャックユニット200の概略構成図である。レンズチャックユニット200は、レンズLEを狭持(保持)して回転させるための、レンズ保持軸の例である一対のレンズチャック軸(シャフト)222F,222Rと、キャリッジ221と、を備える。なお、レンズチャック軸222Fとレンズチャック軸222Rとは、同軸の関係に配置されている。キャリッジ221は、レンズチャック軸222Fを回転可能に保持する保持アーム229Fと、レンズチャック軸222Rを回転可能に保持する保持アーム229Rと、を備える。保持アーム229Fはキャリッジ221の表側に固定されている。保持アーム229Rは、レンズチャック軸222Rが延びる軸方向に移動可能にキャリッジ221に保持されている。例えば、キャリッジ221には、レンズチャック軸222R及び222Fと平行に延びるレール(図示を略す)が設けられ、レールに沿って保持アーム229Rに移動可能に設けられている。キャリッジ221には、保持アーム229Rを移動するための駆動源230(図7参照)が配置されている。駆動源230は、例えば、エアシリンダ、モータ等で構成される。駆動源230の駆動によってレンズチャック軸222Rがレンズチャック軸222F側に移動されることにより、レンズLEがレンズチャック軸222Fとレンズチャック軸222Rとによって保持(狭持)される。
<Lens chuck unit>
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
なお、キャリッジ221には、レンズチャック軸222Rを回転させるための駆動源の例であるモータ220Rと、レンズチャック軸222Fを回転させるための駆動源の例であるモータ220Fと、が配置されている。モータ220R及び220Fは、例えば、キャリッジ221の裏側に設けられている。モータ220Rの駆動によって、例えば、タイミングベルト、プーリー等の回転機構を介してレンズチャック軸222Rが回転される。モータ220Fの駆動によって、例えば、タイミングベルト、プーリー等の回転機構を介してレンズチャック軸222Fが回転される。モータ220R及び220Fが、同期して駆動されることにより、レンズチャック軸222R及び222Fが同期して回転される。なお、レンズチャック軸222R及び222Fは一つの駆動源によって同期して回転されることでも良い。
The
<スピンドル保持ユニット>
図1において、スピンドル保持ユニット300は、レンズLEの周縁等を加工するための複数の加工具を有する。本実施例では、図1の左側に配置された移動支基302Lには、加工具回転ユニット(加工具回転手段)の例であるスピンドル310a,310b及び310cが備えられている。図1の右側に配置された移動支基302Rには、加工具回転ユニット(加工具回転手段)の例であるスピンドル310d,310e及び310fが備えられている。本実施例では、各スピンドルは、スピンドルの先端が下方(重力方向)に向かって傾斜して配置されている。各スピンドルの傾斜角度度は、例えば、Z軸方向(水平方向)から下方に45°傾斜するように配置されている。これにより、複数のスピンドルを配置する際に、装置を小型化できる。
<Spindle holding unit>
In FIG. 1, the
スピンドル310aの加工具回転軸(回転シャフト)312aには、未加工のレンズLEの周縁を粗加工するための粗加工具320aが取り付けられている。粗加工具320aは、例えば、エンドミル、カッター、粗砥石、等が使用される。
A
スピンドル310bの加工具回転軸(回転シャフト)312bには、レンズLEの周縁を溝掘り加工するための溝加工具320bが取り付けられている。溝加工具320bは、例えば、カッター、砥石、等が使用される。
A
スピンドル310cの加工具回転軸(回転シャフト)312cには、レンズLEの屈折面に穴加工するための穴加工具320cが取り付けられている。穴加工具320cは、例えば、エンドミル等が使用される。
A
スピンドル310eの加工具回転軸312eには、粗加工されたレンズLEの周縁を仕上げ加工するための仕上げ加工具330が取り付けられている。仕上げ加工具330は、例えば、カッター、砥石が使用される。図3は、ヤゲン加工具を持つ仕上げ加工具330の例を示す図である。図3の右に、仕上げ加工具330の側面図を示し、図3の左に、側面図におけるA3−A3の断面図を示す。
A
仕上げ加工具330は、レンズの周縁にヤゲンを形成するためのV溝331を持つヤゲン加工具332と、レンズの周縁を平仕上げ加工するための平仕上げ加工具334と、を有する。実施例では、V溝331は低カーブレンズ(5カーブ以下のレンズ)のヤゲン加工に使用される。平加工面に対するV溝331の深さ距離は、レンズLEの厚みより小さい(例えば、0.9mmである)。
The
また、実施例では、ヤゲン加工具332及び平仕上げ加工具334が一つの加工具回転軸312eに同軸に取り付けられている。また、平仕上げ加工具334は、レンズの前屈折面及び後屈折面を面取りするための面取り加工具を兼ねることもできる。図3は仕上げ加工具330としてのカッターの例である。なお、図3の例では、カッターの刃335が円周の180度の間隔で2カ所に設けられている。しかし、カッターの刃335は一つ以上あれば良い。
In the embodiment, the
また、実施例では、加工具回転軸312eの軸中心312eCに対する仕上げ加工具330の外径については、加工具の先端に行くにしたがって中心軸312eCからの距離が徐々に短くなるように形成されている。これにより、レンズLEの屈折面のカーブがきつい場合でもヤゲンが小さくなることを抑えることができる。
In the embodiment, the outer diameter of the
スピンドル310fの加工具回転軸312fには、仕上げ加工(平仕上げ加工又はヤゲン仕上げ加工)されたレンズLEの周縁に、段差加工(段差部分を形成する加工)を行うためのステップ加工具340が取り付けられている。図4はステップ加工具340の例を示す図である。ステップ加工具340は、例えば、カッター、砥石等で構成される。実施例はカッターの例である。図4の例では、レンズの周縁に段差加工を行うための加工面345を構成するカッターの刃は、90度間隔で4箇所に設けられている。しかし、カッターの刃は一つ以上あれば良い。ステップ加工具340は、加工具回転軸312fの中心軸(AXIS)312fcを中心に回転されることによりテーパー状(円錐状に直径が次第に減少している状態)となる加工面345を有する。例えば、中心軸312fcに直交する面と加工面345とが成す角度PAが鋭角となるように、加工面345が形成されている。言い換えると、加工面345は、加工具340の先端に行くにしたがって中心軸312fcからの距離が短くなるように形成されている。実施例のステップ加工具340の形状は、円錐の先端部分が取りさられた形状である。
A
なお、角度PAは、後述するステップ加工によってレンズLEの周縁に形成される段差部分STTの壁面STaと裾野面STbとが成す角度SA以下に構成されている(図13参照)。例えば、角度PAは60度以下に構成されている。 The angle PA is configured to be equal to or smaller than the angle SA formed by the wall surface STa and the bottom surface STb of the stepped portion STT formed on the periphery of the lens LE by step processing described later (see FIG. 13). For example, the angle PA is configured to be 60 degrees or less.
スピンドル310dの加工具回転軸312dには、仕上げ加工されたレンズLEの周縁に、鏡面加工を行うための鏡面加工具320dが取り付けられている。鏡面加工具320dは、例えば、砥石である。鏡面加工具320dは、仕上げ加工具330と同じように、V溝331を持つ鏡面ヤゲン加工具と、鏡面平仕上げ加工具と、を有する。
A mirror
なお、図1における各加工具(320a−320d、330、340)の配置位置は、単に例示に過ぎず、入れ替わっていても良い。また、複数の加工具が一つの加工具回転軸に配置されていても良い。例えば、溝加工具320bと穴加工具320cは、一つの加工具回転軸に取り付けることができる。また、図1の実施例の加工装置1では、各加工具がそれぞれ加工具回転軸312a−312fに取り付けられる構成としたが、各加工具が一つの加工具回転軸に付け替えられる加工具交換タイプ(ツールチェンジ)の装置であっても良い。
The arrangement positions of the processing tools (320a to 320d, 330, and 340) in FIG. 1 are merely examples, and may be switched. A plurality of processing tools may be arranged on one processing tool rotating shaft. For example, the
<位置調整ユニット>
位置調整ユニット110の構成を図2、図5、図6を使用して説明する。位置調整ユニット110は、各加工具(320a−320d、330、340)とレンズチャック軸222F、222Rに保持されたレンズLEとの相対的な位置関係を調整するために設けられている。位置調整ユニット110は、角度調整機構120と、移動機構125と、を有する。角度調整機構120は、加工具回転軸312a−312fとレンズ保持軸(レンズチャック軸222F、222R)との相対的な角度を調整(変更)するために用いられる。移動機構125は、加工具(320a−320d、330、340)とレンズチャック軸222F、222Rに保持されたレンズLEとの相対的な距離を変更するために用いられる。実施例の移動機構125は、X軸移動機構130と、Z軸移動機構140と、Y軸移動機構150と、を有する。
<Position adjustment unit>
The configuration of the
図2には、角度調整機構120の概略構成が図示されている。図2おいて、キャリッジ221は、キャリッジ221の中心を通り、且つX軸方向(前後方向)に平行に延びるA軸を中心に回転可能に、キャリッジベース112(図1、図5参照)に保持されている。キャリッジ221の外周にはプーリー127が取り付けられている。角度調整機構120は、A軸を中心にキャリッジ221を回転するためのモータ126を有する。モータ126はキャリッジベース112に取り付けられている。モータ126の回転は、回転伝達機構の例であるタイミングベルト128、プーリー127を介してキャリッジ221に伝達される。これにより、A軸の軸回りにレンズチャック軸222F、222Rが回転され、加工具回転軸312a−312fに対するレンズチャック軸222F、222Rの相対的な角度が調整(変更)される。
FIG. 2 shows a schematic configuration of the
図5は、X軸移動機構130及びZ軸移動機構140の概略構成図である。X軸移動機構130は、加工具回転軸312a−312fに対するレンズチャック軸222F、222Rの相対的なX軸方向の位置を調整(移動)するために用いられる。図5において、キャリッジベース112はX軸方向へ移動可能に、Z軸移動ベース131に保持されている。Z軸移動ベース131上にはモータ135が配置されている。モータ135の回転は、例えば、回転運動を直動に変換するための変換機構136(ボールネジ、ナット等の周知の部材で構成される)によってX軸方向への直線運動に変換される。モータ135の回転により、変換機構136を介してキャリッジベース112がX軸方向へ移動される。これにより、各加工具に対するレンズチャック軸222F、222Rに保持されたレンズLEの相対的なX軸方向の位置が調整(移動)される。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the
Z軸移動機構140は、加工具回転軸312a−312fに対するレンズチャック軸222F、222Rの相対的なZ軸方向の位置を調整(移動)するために用いられる。図5において、Z軸移動ベース131はZ軸方向へ移動可能に、加工装置1の本体ベース部10に搭載されている。ベース10にはモータ145が配置されている。モータ145の回転は、回転運動を直動に変換するための変換機構146(ボールネジ、ナット等の周知の部材で構成される)によってZ軸方向への直線運動に変換される。モータ145の回転により、変換機構146を介してZ軸移動ベース131がZ軸方向へ移動される。これにより、各加工具に対するレンズチャック軸222F、222Rに保持されたレンズLEのZ軸方向の相対的な位置が調整(移動)される。
The Z-
図6は、Y軸移動機構150の概略構成図である。図6は、スピンドル保持ユニット300を加工装置1の裏側から見た図として示されている。Y軸移動機構150は、加工具回転軸312a−312fに対するレンズチャック軸222F、222Rの相対的なY軸方向の位置を調整(移動)するために用いられる。実施例のY軸移動機構150は、加工具回転軸312a−312fを有するスピンドル保持ユニット300を加工装置1のベース10に対してY軸方向へ移動させるように構成されている。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of the Y-
図6において、移動支基302L及び302RはY軸方向へ一体的に移動可能に、本体ベース部10に保持されている。Y軸移動機構150は、ベース10に配置されたモータ155を備える。モータ155の回転は、回転運動を直動に変換するための変換機構156によってY軸方向への直線運動に変換される。モータ155の回転により、変換機構156を介して移動支基302L及び302Rが一体的にY軸方向へ移動される。これにより、各加工具に対するレンズチャック軸222F、222Rに保持されたY軸方向の想定的な位置が調整される。
In FIG. 6, the movement support bases 302L and 302R are held by the main
<レンズ形状測定ユニット>
図1において、キャリッジ221の上方には、レンズ形状測定ユニット(以下、測定ユニットと略す)500は配置されている。測定ユニット500は、移動支基302L及び302Rと一緒にY軸方向へ移動可能に設けられている。
<Lens shape measurement unit>
In FIG. 1, a lens shape measurement unit (hereinafter abbreviated as a measurement unit) 500 is disposed above the
測定ユニット500は、レンズLEの前屈折面に接触させる測定子511Fと、レンズLEの後屈折面に接触させる測定子511Rと、を有する。また、測定ユニット500は、測定子511Fの支持部514Fと、測定子511Rの支持部514Rと、をそれぞれ個別にZ軸方向へ移動させる駆動部516を有する。また、測定ユニット500は、測定子511FのZ軸方向の移動位置を検知する検知器(例えば、センサ)520Fと、測定子511RのZ軸方向の移動位置を検知する検知器(例えば、センサ)520Rと、を有する(図7参照)。
The
レンズLEの前屈折面及び後屈折面の測定に際し、角度調整機構120によってレンズチャック軸222F、222RがZ軸方向に平行に位置され、また、Z軸移動機構140によってZ軸方向の位置が所定の測定位置に調整される。そして、レンズLEがレンズチャックユニット200によって回転されると共に玉型に基づいてY軸移動機構150によってレンズLEのY軸位置が変えられ、測定ユニット500によって、レンズチャック軸222F、222Rの軸方向におけるレンズLEの前屈折面及び後屈折面の位置が測定される。
When measuring the front refracting surface and the rear refracting surface of the lens LE, the
<電気系の概略構成>
図7は、実施例の装置における電気系の概略構成ブロック図である。制御ユニット50は、加工装置1における各駆動機構の制御と、データの取得等を行う。制御ユニット50にはレンズチャックユニット200の各モータ等(230,220F,220R)、位置調整ユニット110の各モータ(126,135,145,155)、レンズ形状測定ユニット500の駆動部516、検知器520F及び520Rが接続されている。また、制御ユニット50にはタッチパネル機能を持つディスプレイ(入力ユニット)20、メモリ51、ホストコンピュータ1000が接続されている。ディスプレイ20は加工装置1に指令信号を入力するためのスイッチを有する。
<Schematic configuration of electrical system>
FIG. 7 is a schematic configuration block diagram of an electric system in the apparatus of the embodiment. The
外部入力装置の例であるホストコンピュータ1000からは玉型データ(動径角及び動径長のデータを含む)、玉型に対するレンズLEの光学中心のレイアウトデータ、レンズLEの周縁の後面側に段差を加工するための段差形成データ(突出部分形成データ)、等の加工条件データが入力される。これらの加工条件データは装置1によって受信され、制御ユニット50によって取得される。制御ユニット50は、位置調整ユニット110等を制御してレンズLEの周縁を加工する制御装置として機能する。また、制御ユニット50は、段差形成データ等の各種のデータを取得するデータ取得ユニットの例として機能する。また、制御ユニット50は、レンズLEの屈折面のカーブデータを取得するユニットの例として機能する。
From the
次に、以上のような構成を備える装置の動作を説明する。以下では、レンズ交換タイプの眼鏡フレームSF(例えば、高カーブフレーム)に備えられていたデモレンズ(例えば、高カーブのサングラスレンズ)に代えて、度付きレンズ(屈折力を持つレンズ)を眼鏡フレームSFに取り付けるために、レンズLEの周縁に平仕上げ加工及びステップ加工を行う場合を中心に説明する。なお、ステップ加工は、レンズLEの周縁の前面側及び後面側の少なくとも一方に段差部分(STT、STTf)を形成するように行われる。以下では、レンズLEの周縁の後面側にステップ加工を行う場合を中心に説明する。 Next, the operation of the apparatus having the above configuration will be described. In the following description, instead of a demo lens (for example, a high-curve sunglasses lens) provided in a lens interchangeable spectacle frame SF (for example, a high-curve frame), a lens with a degree (a lens having refractive power) is used as the spectacle frame SF. In order to attach to the lens LE, the case where flat finishing and step processing are performed on the periphery of the lens LE will be mainly described. The step processing is performed so as to form step portions (STT, STTf) on at least one of the front side and the rear side of the periphery of the lens LE. In the following, a description will be mainly given of the case where step processing is performed on the rear surface side of the periphery of the lens LE.
図8は、レンズ交換タイプの眼鏡フレームSFと、この眼鏡フレームSFに備えられているデモレンズSLの例を示す図である。眼鏡フレームSFのリムには、点線で示される凹溝(窪み溝)Gが形成されている。眼鏡フレームSFに備えられていたデモレンズSLは一定の厚さFWで凹溝Gに嵌め込まれている。凹溝Gの深さは、眼鏡フレームSFのリムの縁FCから距離FDとなっている。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a lens exchange type spectacle frame SF and a demo lens SL provided in the spectacle frame SF. A concave groove (recessed groove) G indicated by a dotted line is formed on the rim of the spectacle frame SF. The demo lens SL provided in the spectacle frame SF is fitted in the concave groove G with a certain thickness FW. The depth of the concave groove G is a distance FD from the edge FC of the rim of the spectacle frame SF.
図8における眼鏡フレームSFに備えられているデモレンズSLに代えて、屈折力を持つレンズLEを眼鏡フレームSFに取り付ける場合、レンズLEの周縁(コバ)の厚さはデモレンズSLの厚さFWより厚くなる。このため、図9に示すように、例えば、仕上げ加工されたレンズLEの周縁の後面側に対してステップ加工具340によってステップ加工(段付き加工)を行い、眼鏡フレームSFのリムの凹溝Gに嵌め込むための突出部分LStを残すように、レンズ周縁の後面側の壁面Staと、壁面Staからレンズ後面側に延びる裾野面Stbと、を持つ段差部分STTを形成する。
When the lens LE having refractive power is attached to the spectacle frame SF instead of the demo lens SL provided in the spectacle frame SF in FIG. 8, the thickness of the periphery (edge) of the lens LE is thicker than the thickness FW of the demo lens SL. Become. For this reason, as shown in FIG. 9, for example, step processing (stepped processing) is performed by the
レンズLEの周縁に段差部分STTを形成するためのステップ加工の動作例を以下に説明する。図10は、実施例におけるステップ加工に関連した動作フローチャートである。 An operation example of step processing for forming the stepped portion STT at the periphery of the lens LE will be described below. FIG. 10 is an operation flowchart related to step machining in the embodiment.
制御ユニット50によって、玉型データTDと、突出部分LStを残すための段差形成データTSDが取得される(S1)。玉型データTD及び段差形成データTSDは、周知の方法で得ることができる。例えば、玉型データTD及び段差形成データTSDは、次のように得られる。
The
眼鏡フレームSFにデモレンズSLが取り付けられた状態で、操作者は、デモレンズSLのレンズ面上でリムの内側境界に沿ってペン等によってマークを付す。眼鏡フレームSFからデモレンズSLを取り外した後、そのデモレンズSLの輪郭及びマークが付された内側境界を周知の輪郭読み取り装置(例えば、特開2012−185490号公報参照)で読み取る。例えば、輪郭読み取り装置で得られた画像が画像処理されることにより、図11に示されるように、デモレンズSLの輪郭が抽出され、デモレンズSLの外形形状である玉型データTD(Tr、Tθ)が得られる。Tθは玉型の幾何中心COを基準とした玉型の動径角のデータであり、Trは玉型の幾何中心COを基準とした動径長のデータである。また、デモレンズSLに付されたマークの内側境界の画像が画像処理されることにより、段差形成データTSDの一つとして利用されるデータとして、切り込み軌跡データTSD1(TSr、Tθ)が得られる。TSrは幾何中心COを基準とした切り込み軌跡データの動径長のデータである。動径角Tθは、例えば、0.36度毎のデータである。この場合、動径長Tr及び動径長TSrは1000ポイントの動径角Tθ毎に得られる。 In a state where the demo lens SL is attached to the spectacle frame SF, the operator puts a mark with a pen or the like along the inner boundary of the rim on the lens surface of the demo lens SL. After the demo lens SL is removed from the spectacle frame SF, the contour of the demo lens SL and the inner boundary to which the mark is attached are read by a known contour reading device (see, for example, JP-A-2012-185490). For example, by performing image processing on the image obtained by the contour reading device, the contour of the demo lens SL is extracted as shown in FIG. 11, and the target lens shape data TD (Tr, Tθ) that is the outer shape of the demo lens SL is obtained. Is obtained. Tθ is data on the radial angle of the target lens shape with respect to the geometric center CO of the target lens shape, and Tr is data on the radial length of the target lens with respect to the geometric center CO of the target lens shape. Further, the image of the inner boundary of the mark attached to the demo lens SL is subjected to image processing, so that cut locus data TSD1 (TSr, Tθ) is obtained as data used as one of the step formation data TSD. TSr is radial length data of the cutting locus data with respect to the geometric center CO. The radial angle Tθ is, for example, data every 0.36 degrees. In this case, the radial length Tr and the radial length TSr are obtained every 1000 radial angle Tθ.
また、段差形成データTSDの一つとして利用される突出部分LStの厚み情報LSW(図9参照)は、デモレンズSLの厚みFW(図8(b)参照)を計測することによって得られる。厚み情報LSWは、レンズの動径角Tθ毎に設定される。典型的な実施例では、厚み情報LSWはデモレンズSLと同じように一定の値とされる。しかし、厚み情報LSWは、レンズの動径角Tθに応じて変えられていても良い。 Further, the thickness information LSW (see FIG. 9) of the protruding portion LSt used as one of the step formation data TSD is obtained by measuring the thickness FW (see FIG. 8B) of the demo lens SL. The thickness information LSW is set for each lens radial angle Tθ. In a typical embodiment, the thickness information LSW is a constant value as in the demo lens SL. However, the thickness information LSW may be changed according to the radius vector angle Tθ of the lens.
このように得られた玉型データTD及び段差形成データTSD(例えば、切り込み軌跡データTSD1、厚み情報LSW)は、ホストコンピュータ1000を介して加工装置1に入力され、制御ユニット50によって取得される。取得された玉型データTD及び段差形成データTSDはメモリ51に記憶される。
The target lens shape data TD and the step formation data TSD (for example, the cutting locus data TSD1 and the thickness information LSW) obtained in this way are input to the processing apparatus 1 via the
なお、切り込み軌跡データTSD1については、操作者が眼鏡フレームSFの凹溝Gの深さ距離FDを計測し、ディスプレイ20に表示される設定画面を使用して入力することもできる。また、厚み情報LSWについても、操作者ディスプレイ20に表示される設定画面を使用して入力することができる。制御ユニット50は、ディスプレイ20によって入力されたデータに基づき、段差形成データTSDを取得する。ディスプレイ20は、段差形成データTSDの入力ユニットの例として使用される。
Note that the cutting trajectory data TSD1 can be input by using the setting screen displayed on the
次に、制御ユニット50は、玉型データTDに対するレンズLEのレイアウトデータ(玉型に対するレンズLEの光学中心の位置関係データ)を取得する(S2)。これは、例えば、ディスプレイ(入力ユニット)20に表示されるレイアウトデータ設定画面によって操作者が入力して設定することができる。また、別の装置で設定されている場合は、レイアウトデータはホストコンピュータ1000を介して加工装置1に入力され、制御ユニット50によって取得される。
Next, the
以上のようにレンズ加工に必要な条件データが取得されると、レンズLEのレンズ形状測定工程に移行する(S3)。制御ユニット50は、玉型データTDに基づき、位置調整ユニット110の各機構を制御すると共に測定ユニット500の駆動部16の駆動を制御し、レンズチャック軸222F、222Rに保持されたレンズLEの前側屈折面及び後側屈折面の位置(レンズチャック軸方向の位置)の情報をレンズLEの動径角毎に得る。なお、レンズLEの前面及び後面の位置は、例えば、玉型(玉型データTDの動径長Tr)に対応する位置として得られる。
As described above, when the condition data necessary for lens processing is acquired, the process proceeds to the lens shape measurement step of the lens LE (S3). The
また、制御ユニット50は、測定ユニット500によって得られたデータからレンズ前側屈折面のカーブ情報(傾斜情報)を得る。前側屈折面のカーブ情報は、例えば、玉型に対応する前側屈折面データの内の少なくとも4点を使用することによって数学的に得ることができる。また、別の例では、レンズ前側屈折面のカーブ情報は、玉型に対応する位置付近で、レンズチャック中心から動径角毎における異なる距離での位置情報を得ることによって数学的に得ることができる。また、レンズ前側屈折面のカーブ情報は、レンズLEの設計データが入手されていれば、ホストコンピュータ1000を介して取得することもできる。
Further, the
レンズ形状測定工程が終了すると、レンズ加工プログラムに従ったレンズ加工の工程に移行される。レンズ加工プログラムは制御ユニット50に記憶されている。始めにレンズLEの周縁を粗加工する工程に移行される(S4)。制御ユニット50は、位置調整ユニット110の各機構の駆動を制御し、粗加工具320a(加工具回転軸312a)に対するレンズLE(レンズチャック軸222R,222F)の相対的な位置関係を調整し、玉型に基づいてレンズLEの周縁を粗加工具320aによって粗加工させる。粗加工の形状データは、例えば、仕上げ加工の形状となる玉型に対して一定の仕上げ代を確保するように、制御ユニット50によって取得される。
When the lens shape measurement process is completed, the process proceeds to a lens processing process according to the lens processing program. The lens processing program is stored in the
なお、平仕上げ加工においては、レンズLEの平仕上げ後のコバ面(被加工面)の方向が、動径角毎(レンズ回転角毎)の玉型に対応した位置におけるレンズ前屈折面に対して一定角度(例えば、法線方向)に設定される。こうすると、ステップ加工後に残された突出部分LStが眼鏡フレームSFの凹溝Gの奥まで入り、壁面Staからレンズ後面側に延びる裾野面Stbが眼鏡フレームSFのリムとフィットし易くなる。このため、粗加工においても、制御ユニット50は、動径角毎(レンズ回転角毎)の玉型に対応して位置で、粗加工のコバ面が法線方向となるように、角度調整機構120を制御し、加工具回転軸312aに対するレンズチャック軸222F、222Rの相対的な角度(傾斜角度)を調整する。
In flat finishing, the direction of the edge surface (surface to be processed) after flat finishing of the lens LE is relative to the lens front refractive surface at a position corresponding to the target lens shape for each radius angle (for each lens rotation angle). Is set to a certain angle (for example, the normal direction). In this way, the protruding portion LSt remaining after the step processing enters the depth of the concave groove G of the spectacle frame SF, and the skirt surface Stb extending from the wall surface Sta to the rear side of the lens easily fits the rim of the spectacle frame SF. For this reason, also in rough machining, the
続いて、平仕上げ加工の工程に移行される(S5)。制御ユニット50は、レンズLEを回転させると共に位置調整ユニット110の各機構の駆動を制御し、平仕上げ加工具334に対するレンズLEの位置関係を調整し、玉型に基づいてレンズLEの周縁を平仕上げ加工具334によって平仕上げ加工させる。このとき、制御ユニット50は、図12に示すように、玉型に対応する位置でのレンズ前屈折面LEfに対する被平加工面が予め設定された角度LTa(例えば、法線方向)となるように、レンズの回転角毎に加工具回転軸312eとレンズチャック軸222F、222Rとの相対角度α1を調整する。角度α1は加工具回転軸312eの中心軸312eCとレンズチャック軸222F、222Rの中心軸222Cとが成す角度である。
Subsequently, the process proceeds to a flat finishing process (S5). The
平仕上げ加工が終了すると、レンズ加工プログラムに従い、ステップ加工具340によるステップ加工の工程に移行される(S6)。ステップ加工の加工プログラムは、ステップ加工具340によって、レンズLEの周縁に段差部分STTを形成するために、レンズ後面側に段差部分STTの壁面Staを形成させる第1加工と、壁面Staからレンズ後面側に延びる裾野面Stbを形成させる第2加工と、を別々に行うように設定されている。
When the flat finishing is completed, the process proceeds to the step machining step by the
図13は、レンズ後面側に段差部分を形成するステップ加工を説明する図である。壁面Staを形成する第1加工においては、制御ユニット50は、玉型に対応したレンズ前面の周縁位置におけるレンズ保持軸(レンズチャック軸222R,222F)に対するレンズ前面カーブの傾斜に基づき、玉型の各動径角におけるレンズ保持軸に対する壁面Staの傾斜角を設定する。例えば、制御ユニット50は、レンズLEの周縁コバのレンズ前面位置LPf1でレンズ前面(レンズ前面位置LPf1での接線方向LfA)に平行となるよう、レンズ保持軸に対する壁面Staの傾斜を設定する。また、制御ユニット50は、レンズ前面と壁面Staとの幅を厚み情報LSWとして設定する。
FIG. 13 is a diagram illustrating step processing for forming a stepped portion on the lens rear surface side. In the first processing for forming the wall surface Sta, the
制御ユニット50は、レンズLEの最外周のレンズ前面位置LPf1での接線方向LfAに対して、加工具回転軸312fの軸中心に直交する面340aが平行になるように、角度調整機構120の駆動を制御してレンズ保持軸(レンズチャック軸222F、222R)と加工具回転軸312fとの相対的な軸角度を調整する。そして、制御ユニット50は、前面位置LPf1から厚みLSWを隔てた位置に、加工面345の後端位置345aを位置させ、切り込み軌跡データTSD1の切り込み位置STcまで後端位置345aが切り込んでいくように(図14(a)参照)、位置調整ユニット110を制御し、レンズチャック軸222F、222Rと加工具回転軸312fとの距離関係を調整すると共に、レンズチャック軸222F、222Rの軸方向における加工面345の位置を調整する。そして、制御ユニット50は、モータ220R及び220Fを駆動してレンズLEを回転させ、この第1加工を切り込み軌跡データTSD1の各動径角で行うように、位置調整ユニット110の角度調整機構120及び移動機構125を制御する。これにより、第1加工では、玉型の各動径角において、玉型に対応する位置のレンズ前面の傾斜(接線方向LfA)に平行となるように壁面Staが形成されることになる。
The
なお、玉型の動径長が各動径角で異なる場合には、前面位置LPf1のレンズ径方向の位置が変化するため、各動径角での接線方向LfAも変化する。このため第1加工では、各動径角での接線方向LfAに応じて壁面Staの傾斜角度が変えられるように、加工具回転軸312fとレンズチャック軸222F、222Rとの相対角度α1が調整される。
When the radial length of the target lens is different for each radial angle, the position of the front surface position LPf1 in the lens radial direction changes, so the tangential direction LfA at each radial angle also changes. Therefore, in the first processing, the relative angle α1 between the processing
第1加工が終了したら、制御ユニット50は、位置調整ユニット110を制御してレンズLEからステップ加工具340を離脱させた後、裾野面Stbを形成させる第2加工に移行する(図14(b)参照)。この第2加工では、制御ユニット50は、例えば、第1加工時の同一の動径角において、第1加工時に対して相対角度α1が大きくなるように角度調整機構120を制御して、ステップ加工具340によって裾野面Stbを形成させる。例えば、制御ユニット50は、壁面Staの傾斜角度に関わりなく、裾野面Stbの方向STbBとレンズチャック軸222F、222Rとの成す角度β1が所期する角度(例えば、玉型の各動径角で一定の角度)となるように角度調整機構120を制御して裾野面Stbを形成させる。壁面Staの傾斜角度に関わりなく、所期する角度β1によって裾野面Stbを加工することにより、レンズを特定の方向から見たときに観察される裾野面Stbの見栄えを改善できる。
When the first processing is completed, the
例えば、裾野面Stbを形成させる第2加工では、加工後のレンズLEを正面方向Faから見たときの裾野面Stbの幅Std(図13参照)が目立たなく見えるように、裾野面Stbの方向STbBとレンズチャック軸222F、222Rとの成す角度β1が設定される。正面方向Faとは、例えば、玉型の幾何中心OCにおけるレンズLEの前屈折面に垂直な方向である。
For example, in the second processing for forming the base surface Stb, the direction of the base surface Stb is such that the width Std (see FIG. 13) of the base surface Stb when the lens LE after processing is viewed from the front direction Fa looks inconspicuous. An angle β1 formed by STbB and the
なお、レンズLEをレンズチャック軸222F、222Rに保持させるときに、その保持中心が玉型の幾何中心OCに一致させるようにレンズを保持させることにより(通常、枠心チャックと呼ばれている)、正面方向Faはレンズチャック軸222F、222Rの軸方向と見なすことができる。したがって、裾野面Stbの第2加工では、中心軸312fcに直交する面と加工面345とが成す角度PAが既知(図4参照)であるため、設定角度β1に基づき、加工具回転軸312fとレンズチャック軸222F、222Rとの相対角度α1が決定される。
When the lens LE is held on the
ここで、レンズLEを正面方向Faから見たときに、裾野面Stbの幅Stdを目立たなくするための角度β1は、好ましくは正面方向Faに平行となる0度である。しかし、角度β1は、0度に限られない。角度β1は0度に近似していればよい。例えば、角度β1の絶対値は5度以下に設定される。実施例では2.5度に設定されている。 Here, when the lens LE is viewed from the front direction Fa, the angle β1 for making the width Std of the base surface Stb inconspicuous is preferably 0 degrees parallel to the front direction Fa. However, the angle β1 is not limited to 0 degrees. The angle β1 only needs to approximate 0 degrees. For example, the absolute value of the angle β1 is set to 5 degrees or less. In the embodiment, it is set to 2.5 degrees.
第2加工の説明に戻る。制御ユニット50は、ステップ加工具340の加工面345とレンズチャック軸222F、222Rとの成す角度が所期する角度β1となるように、角度調整機構120を制御し、加工具回転軸312fとレンズチャック軸222F、222Rとの相対角度α1を調整する。そして、制御ユニット50は、位置調整ユニット110を制御し、切り込み位置STcに、加工面345の後端位置345aを位置させることにより、第1加工で残った部分を加工面345によって加工させる。このような第2加工を、レンズLEを回転させながら切り込み軌跡データTSD1の各動径角で行うことにより、裾野面StbがレンズLEの周縁に形成される。
Returning to the explanation of the second processing. The
上記のように、所期する角度β1として、裾野面Stbが正面方向Faに平行又は近似した角度β1で形成させると、加工後のレンズLEを正面方向から見た場合に観察されるコバ面(裾野面)の幅Stdを目立たなくすることができ、見栄えのよいレンズを提供することができる。なお、角度β1は、特定の方向から見たときに、レンズのコバ面(裾野面)の幅Stdを目立たなくさせるために設定された許容範囲にあれば良い。 As described above, when the base surface Stb is formed at an angle β1 that is parallel to or approximate to the front direction Fa as the expected angle β1, the edge surface that is observed when the processed lens LE is viewed from the front direction ( The width Std of the base surface can be made inconspicuous, and a good-looking lens can be provided. Note that the angle β1 only needs to be within an allowable range set so as to make the edge Std (bottom surface) width Std inconspicuous when viewed from a specific direction.
また、ステップ加工具340が有するテーパー状(円錐形状)の加工面345の円錐角度PAは、少なくともフレームSFのテンプルSFT(図8参照)が位置する動径角の付近において、裾野面Stbの角度β1が許容範囲に入れるように裾野面Stbを加工するために、壁面Staと裾野面Stbとが成す角度SA以下に構成されている。角度SAは、例えば、レンズLEの玉型の最大直径が70mmで、レンズ前面のカーブ値が8カーブであるレンズを想定したときの値である。典型的な例では、加工面345の角度PAは60度以下である。
Further, the conical angle PA of the tapered (conical)
また、上記実施例では、裾野面Stbはレンズチャック軸222F、222Rに対して一定の角度β1で形成され、壁面Staは玉型の動径長に応じでレンズチャック軸222F、222Rに対する角度が変えられる。したがって、壁面Staと裾野面Stbとのなす角度SAは少なくとも一部の動径角において変えられることになる。制御ユニット50は、玉型の少なくとも一部の動径角において、壁面Staと裾野面Stbとのなす角度SAが変化しているように、壁面Staの第1加工時と裾野面Stbの第2加工とで角度調整機構120を別々に制御して壁面Staを加工させることになる。これにより、従来のように壁面Staと裾野面Stbとの成す角度が一定でなく、自由度があるため、より適切な段差部分の加工を行うことができる。
Further, in the above embodiment, the base surface Stb is formed at a constant angle β1 with respect to the
上記のように、典型的な実施例では、壁面Staを形成させる第1加工と、裾野面Stbを形成させる第2加工と、を別々に行うようにしたので、段差部分STTを形成するステップ加工の自由度を高めることができる。 As described above, in the typical embodiment, the first process for forming the wall surface Sta and the second process for forming the bottom surface Stb are separately performed, and thus step processing for forming the stepped portion STT is performed. Can increase the degree of freedom.
また、制御ユニット50は、第1加工の同一動径角において、壁面Staの傾斜角度に関わりなく、第1加工時に対して加工具回転軸312fとレンズチャック軸222F、222Rとの相対角度α1を変化させる。これにより、裾野面Stbの加工の自由度が高められる。そして、裾野面Stbが角度β1の許容範囲に入るように相対角度α1が設定されれば、正面方向Faから見たときの裾野面Stbの見栄えを改善できる。
Further, the
なお、上記の典型的な実施例では、壁面Staがレンズの前面位置LPf1での接線方向に平行となるようにしたが、壁面Staの形成はこれに限られない。例えば、玉型の任意の動径角位置で、壁面Staの傾斜角度(例えば、前面位置LPf1でのレンズ前面に対する角度、あるいは、レンズチャック軸又はレンズの正面方向Faに対する角度)を操作者が任意に設定することも可能である。 In the above exemplary embodiment, the wall surface Sta is parallel to the tangential direction at the lens front surface position LPf1, but the formation of the wall surface Sta is not limited to this. For example, the operator arbitrarily selects the inclination angle of the wall surface Sta (for example, an angle with respect to the lens front surface at the front surface position LPf1 or an angle with respect to the lens chuck shaft or the front direction Fa of the lens) at an arbitrary radial angle position of the target lens shape. It is also possible to set to.
例えば、眼鏡フレームSFがスポーツ用のフレームであり、図15の符号LPPに示すように、玉型TDの左右端の形状が鋭角になっている場合がある。この場合、図16に示すように、突出部分LStの先端部分をレンズ中心側よりも薄くさせるように、壁面Staを形成させると、突出部分LStをスポーツ用のフレームに枠入れしやすくなる。 For example, the eyeglass frame SF may be a sports frame, and the shape of the left and right ends of the target lens shape TD may be acute as shown by the symbol LPP in FIG. In this case, as shown in FIG. 16, if the wall surface Sta is formed so that the tip end portion of the protruding portion LSt is thinner than the lens center side, the protruding portion LSt can be easily framed in a sports frame.
図16のような先細りの突出部分LStを形成する場合、例えば、制御ユニット50は前面位置LPf1での接線方向LfAと壁面Staとの成す角度SRCを段差形成データTSDの一部として取得する。
When the tapered protruding portion LSt as shown in FIG. 16 is formed, for example, the
例えば、ディスプレイ20に表示される段差形成データの設定画面で、図15のような玉型TDの図形及び切り込み軌跡データTSD1の図形が表示される。操作者は、タッチペン等の周知のデバイスを用いて、玉型TDの図形上で突出部分LStを先細りとする範囲LPP(玉型の動径角の範囲)を指定する。また、先細りの角度SRCを入力欄20aで設定する。角度SRCの代わりに突出部分LStの先端の幅LSC(図16参照)を入力欄20bで設定しても良い。この設定により、制御ユニット50は範囲LPPにおける壁面Staの傾斜角度(例えば、レンズチャック軸に対する角度)を段差形成データTSDの一部として取得する。また、制御ユニット50は、範囲LPPに隣り合う箇所ではその繋がりが滑らかになるように壁面Staの傾斜角度を求める。そして、壁面Staを形成する第1加工では、取得された壁面Staの傾斜角度に基づいて角度調整機構120を制御し、ステップ加工具340によって壁面Staの加工を行う。これにより、フレームSFに枠入れしやすい突出部分LStが形成されたレンズLEを得ることができる。
For example, the figure of the target lens shape TD and the figure of the cut locus data TSD1 as shown in FIG. The operator uses a known device such as a touch pen to specify a range LPP (a range of the radial angle of the target lens) in which the protruding portion LSt is tapered on the target lens TD figure. Further, the taper angle SRC is set in the
上記実施例では、レンズLEの後面側に段差部分STTを形成する例を説明したが、段差部分の形成はレンズ後面側に限られない。図17は、レンズ周縁の径方向に突出する突出部分LStを残し、レンズLEの後面側の段差部分STTに加えてレンズLEの前面側に段差部分STTfを形成した例である。 In the above embodiment, an example in which the stepped portion STT is formed on the rear surface side of the lens LE has been described, but the formation of the stepped portion is not limited to the lens rear surface side. FIG. 17 shows an example in which a protruding portion LSt protruding in the radial direction of the lens periphery is left and a stepped portion STTf is formed on the front side of the lens LE in addition to the stepped portion STT on the rear surface side of the lens LE.
制御ユニット50は、第1加工では、例えば、玉型に対応したレンズ前面の周縁位置(図13における位置LPf1)におけるレンズ前面カーブに基づき、玉型の各動径角におけるレンズ保持軸に対する壁面Stafの傾斜角を設定する。例えば、制御ユニット50は、レンズ前面位置LPf1での接線方向LfAに対して、加工具回転軸312fの軸中心に直交する面340aが平行になるように、レンズ保持軸と加工具回転軸312fとの相対的な軸角度を調整する。また、レンズ前面位置LPf1に対する壁面Stafのレンズ後面方向の位置は、事前に得られた段差形成データ取得情報に基づいて設定される。例えば、制御ユニット50は、レンズ前面位置LPf1にから一定量オフセットされた位置に壁面Stafの位置を設定する。そして、制御ユニット50は、段差形成データ取得情報に含まれる前面側の切り込み軌跡データTSD1に基づき、各動径角でのきり切り込み位置Stcfを設定する。制御ユニット50は、これらの設定データに基づき、位置調整ユニット110の角度調整機構120及び移動機構125を制御し、図18(a)にように、前側の壁面Ftafを形成する第1加工を行う。
In the first processing, the
第1加工が終了したら、裾野面Stbfを形成する第2加工に移行される。裾野面Stbfの形成においても、レンズLEを正面方向Faから見たときの裾野面Stbfの幅Std(図17参照)が目立たなく見えるように、裾野面Stbfの方向STbCとレンズチャック軸222F、222Rとの成す角度β2が設定される。角度β2は、後面側の裾野面Stbと同様に、特定の方向から見たときに、レンズのコバ面(裾野面)の幅Stdfを目立たなくさせるために設定された許容範囲にあれば良い。角度β2は、例えば、0度又は角度β1の絶対値が5度以下である。実施例では2.5度に設定されている。
When the first processing is completed, the process proceeds to the second processing for forming the bottom surface Stbf. Also in the formation of the skirt surface Stbf, the direction STbC of the skirt surface Stbf and the
制御ユニット50は、図18(b)に示すように、ステップ加工具340の加工面345とレンズチャック軸222F、222Rとの成す角度が所期する角度β2となるように、角度調整機構120を制御し、加工具回転軸312fとレンズ保持軸との相対角度を調整する。制御ユニット50は、位置調整ユニット110を制御し、第1加工で残った部分をステップ加工具340によって加工させる。このような第2加工がレンズLEを回転させながら切り込み軌跡データTSD1の各動径角で行われることにより、レンズLEの周縁に裾野面Stbfが形成される。
As shown in FIG. 18B, the
上記のように、典型的な実施例では、レンズ前面においても壁面Stafを形成させる第1加工と、裾野面Stbfを形成させる第2加工と、を別々に行うようにしたので、段差部分STTfを形成するステップ加工の自由度を高めることができる。また、典型的な実施例では、加工後のレンズLEを特定の方向から見た場合に観察されるコバ面(裾野面Stbf)の幅Stdを目立たなくすることができ、見栄えのよいレンズを提供することができる。 As described above, in the exemplary embodiment, the first process for forming the wall surface Staf and the second process for forming the bottom surface Stbf are separately performed on the front surface of the lens. The degree of freedom of step processing to be formed can be increased. In a typical embodiment, the width Std of the edge surface (bottom surface Stbf) observed when the processed lens LE is viewed from a specific direction can be made inconspicuous, and a good-looking lens is provided. can do.
また、レンズLEの前面側に段差部分STTfを形成する場合においても、後面面側の壁面Staと同様に、図15に示されるディスプレイ20を用いて、玉型の任意の動径角位置で壁面Stafの傾斜角度を任意に設定することも可能である。
Further, when the stepped portion STTf is formed on the front surface side of the lens LE, the wall surface at an arbitrary radial angle position of the target lens shape using the
なお、図17、図18の例では、レンズ後面側及びレンズ前面側の両方に段差部分STT及びSTTfを形成したが、前面側にのみに段差部分STTf形成する場合でもったもよい。 In the example of FIGS. 17 and 18, the step portions STT and STTf are formed on both the lens rear surface side and the lens front surface side. However, the step portions STTf may be formed only on the front surface side.
また、上記実施例ではステップ加工を行うレンズの周縁が平仕上げ加工される例を挙げたが、ヤゲン加工具332によってヤゲンが形成される仕上げ加工でも良い。この場合、突出部分LStの径方向の先端形状はV溝331によってヤゲンの斜面が形成されたものとなる。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the peripheral edge of the lens to be step-processed is flat-finished, but finishing processing in which a bevel is formed by the
なお、本発明の開示の技術は、実施例に記載された装置への適用に限定されない。例えば、上記実施例のレンズ加工プログラムをネットワーク又は記憶媒体等を介して、レンズ加工装置又はレンズ加工システムの制御装置に供給し、本発明の開示技術を適用することもできる。 Note that the technology disclosed in the present invention is not limited to application to the devices described in the embodiments. For example, the disclosed technique of the present invention can be applied by supplying the lens processing program of the above-described embodiment to the control device of the lens processing apparatus or the lens processing system via a network or a storage medium.
1 眼鏡レンズ加工装置
50 制御ユニット
20 ディスプレイ
100 レンズ加工部
110 位置調整ユニット
120 角度調整機構
130 X軸移動機構
140 Z軸移動機構
150 Y軸移動機構
222F,222R レンズチャック軸
312f 加工具回転軸
340 ステップ加工具
345 加工面
1000 ホストコンピュータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Eyeglass
Claims (4)
玉型に仕上げ加工された眼鏡レンズ周縁に段差部分を形成する加工具であって、前記段差部分の壁面と前記壁面からレンズ面側に延びる裾野面とを形成するための加工具と、
前記加工具が取り付けられた加工具回転軸と、
眼鏡レンズと前記加工具との相対的な位置関係を調整する位置調整手段であって、前記レンズ保持軸と前記加工具回転軸との相対的な軸角度を変更する軸角度変更手段を有する位置調整手段と、
レンズ前面のカーブ情報とレンズ周縁に前記段差部分を形成させるための段差形成データとを取得するデータ取得手段と、
取得された段差形成データに基づいて前記位置調整手段を制御し、前記加工具によって前記壁面を形成させる第1加工と、前記加工具によって前記裾野面を形成させる第2加工と、を別々に行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第1加工では玉型の各動径角における前記レンズ保持軸に対する前記壁面の傾斜角をレンズ前面の前記カーブ情報に基づいて設定し、設定した傾斜角に基づいて前記軸角度変更手段を制御して前記壁面を形成させ、前記第2加工では玉型の各動径角における前記保持軸と前記裾野面とがなす角度が前記壁面の傾斜角とは関わりなく設定された所期する角度となるように前記軸角度変更手段を制御して前記裾野面を形成させることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。 A spectacle lens processing apparatus for processing a peripheral edge of a spectacle lens held on a lens holding shaft ,
A processing tool for forming a stepped portion on the periphery of the spectacle lens that has been finished into a lens shape, and a processing tool for forming a wall surface of the stepped portion and a skirt surface extending from the wall surface to the lens surface side,
A processing tool rotating shaft to which the processing tool is attached;
Position adjustment means for adjusting a relative positional relationship between the spectacle lens and the processing tool, the position having an axis angle changing means for changing a relative axial angle between the lens holding shaft and the processing tool rotation axis. Adjusting means ;
A data obtaining unit for obtaining a step-forming data for forming the step portion on the lens front surface of the curve information and the lens peripheral edge,
The position adjusting means is controlled based on the acquired step forming data, and a first process for forming the wall surface by the processing tool and a second process for forming the skirt surface by the processing tool are separately performed. Control means, and
The control means sets an inclination angle of the wall surface with respect to the lens holding axis at each radial angle of the target lens in the first processing based on the curve information of the lens front surface, and sets the axis based on the set inclination angle. The wall surface is formed by controlling the angle changing means, and in the second machining, the angle formed by the holding shaft and the base surface at each radial angle of the target lens is set regardless of the inclination angle of the wall surface. An eyeglass lens processing apparatus, wherein the base surface is formed by controlling the shaft angle changing means so as to have an expected angle .
玉型に仕上げ加工されたレンズ周縁に前記段差部分の壁面と前記壁面からレンズ面側に延びる裾野面とを形成するように、データ取得手段によって取得されたレンズ前面のカーブ情報及び段差形成データに基づき前記位置調整手段を制御し、前記加工具によって前記壁面を形成させる第1加工と前記裾野面を形成させる第2加工とを別々に行わせる制御ステップであって、前記第1加工では玉型の各動径角における前記レンズ保持軸に対する前記壁面の傾斜角をレンズ前面の前記カーブ情報に基づいて設定し、設定した傾斜角に基づいて前記軸角度変更手段を制御して前記壁面を形成させ、前記第2加工では玉型の各動径角における前記保持軸と前記裾野面とがなす角度が前記壁面の傾斜角とは関わりなく設定された所期する角度となるように前記軸角度変更手段を制御して前記裾野面を形成させる制御ステップを前記制御装置に実行させることを特徴とする眼鏡レンズ加工プログラム。 A processing tool for forming a stepped portion at the periphery of a spectacle lens held by a lens holding shaft and finished into a target shape, and a position adjusting means for adjusting a relative positional relationship between the spectacle lens and the processing tool; Eyeglasses executed in a control device for controlling the operation of the eyeglass lens processing apparatus , comprising: a position adjusting means having an axis angle changing means for changing a relative axis angle between the lens holding shaft and the processing tool rotation axis. A lens processing program,
So as to form a skirt surface that extends from the wall and the wall surface of the stepped portion machined lens periphery finishing the target lens shape on the lens surface, the lens front surface curve information and the step forming the data acquired by the data acquisition means based controlling the position adjusting means, wherein a second processing and control steps for separately performed to form the first processing and the foot surface to form the wall surface by the processing tool, the lens in the first processing An inclination angle of the wall surface with respect to the lens holding axis at each radial angle is set based on the curve information of the lens front surface, and the wall angle is formed by controlling the shaft angle changing means based on the set inclination angle. In the second machining, the angle formed by the holding shaft and the base surface at each radial angle of the target lens is an expected angle set irrespective of the inclination angle of the wall surface. Eyeglass lens processing program for causing to execute a control step of forming said skirt surface by controlling the shaft angle changing unit to the control device.
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