JPH0325298B2 - - Google Patents

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JPH0325298B2
JPH0325298B2 JP62171773A JP17177387A JPH0325298B2 JP H0325298 B2 JPH0325298 B2 JP H0325298B2 JP 62171773 A JP62171773 A JP 62171773A JP 17177387 A JP17177387 A JP 17177387A JP H0325298 B2 JPH0325298 B2 JP H0325298B2
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JP
Japan
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lens
frame
motor
lens frame
input
Prior art date
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JP62171773A
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JPS6328550A (ja
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Kazu Hara
Nobuhiro Isokawa
Yasuo Suzuki
Yoshuki Hatano
Hiroaki Oogushi
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TOPUKON KK
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TOPUKON KK
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Publication date
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Publication of JPS6328550A publication Critical patent/JPS6328550A/ja
Publication of JPH0325298B2 publication Critical patent/JPH0325298B2/ja
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、眼鏡フレームのレンズ枠に枠入れす
るために生地眼鏡レンズを研削するレンズ研削装
置に関する。
(従来技術とその問題点) 従来、眼鏡フレームのレンズ枠の形状を数値と
して記憶している制御装置を有するものが知られ
ている。これは、眼鏡フレームのレンズ枠の形状
を倣つて型取りした型板(テンプレート)を利用
して、倣い加工により生地眼鏡レンズを研削する
従来のレンズ研削装置に比較して、高精度かつ能
率的に研削することができるが、以下のような問
題がある。
すなわち、眼鏡フレームの左眼レンズ枠と右眼
レンズ枠のそれぞれの形状データを入力しなけれ
ばならず、データ入力あるいは測定作業時間が長
大化する。またレンズ枠の形状を測定して加工部
へ入力する場合は一方レンズ枠測定後他方レンズ
枠測定のためのフレームの取り外しと移動後の再
取り付け等の作業の繁雑や、レンズの加工後の他
方レンズ枠データの入力忘れによる同一形状のダ
ブリ加工の危険性があつた。
一方、形状データはレンズ枠(または型板)の
幾何学中心または任意の点を原点として与えられ
る。他方、レンズを加工するときは、レンズの光
学中心(光軸)をレンズ回転軸と一致させて加工
する。レンズの光学中心とそれが枠入れされるレ
ンズ枠の幾何学中心とは、フレームPDと装用者
眼のPDとの差や、フレームと眼の上下位置のず
れ、いわゆる「寄せ量」のために一致しないこと
が多く、かつこの寄せ量はケース・バイ・ケース
で異なるため、レンズ研削が煩雑であつた。
(発明の目的) 本発明は従来のレンズ研削装置の上述の問題に
鑑みてなされたものであつて、眼鏡フレームの形
状データすなわち型板データに対し寄せ量による
修正を自動的に行い、また一方の型板データの入
力によつて他方の型板データを自動的に求め、こ
れによつて被加工レンズを効率的に研削を行うこ
とができるレンズ研削装置を提供することを目的
とする。
(発明の構成) 本発明に係るレンズ研削装置は、被加工レンズ
が枠入れされる眼鏡フレームの左眼側または右眼
側レンズ枠のいずれか一方のレンズ枠または該一
方のレンズ枠に対応した型板の形状データを入力
する入力手段と;前記レンズ枠の幾何学中心と眼
鏡装用者眼の位置の偏位に関する寄せ量を入力す
る寄せ量入力手段と;前記入力された寄せ量に基
づいて前記レンズ枠に枠入れ後の前記被加工レン
ズの光学中心を原点とするように前記入力形状デ
ータを修正し、他方のレンズ枠または該他方のレ
ンズ枠に対応した型板の形状データを、前記入力
形状データを前記原点を基準として演算により反
転し反転形状データとして求める演算手段と;前
記一方のレンズ枠に枠入れされる前記被加工レン
ズを前記入力形状データに基づいて、また前記他
方のレンズ枠に枠入れされる前記被加工レンズを
前記反転形状データに基づいて、研削加工する研
削加工手段と;を包含することを特徴とするレン
ズ研削装置である。
(発明の効果) 本発明によれば、片方の型板の形状データの入
力のみで両方の型板データを得ることができ、ま
た入力された型板データに対する寄せ量による修
正を自動的に行うことができ、高精度なレンズ研
削を効率的に行うことができる効果を有する。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。
装置の全体構成 第1図は、本発明に係るレンズ研削装置の全体
構成の一部切開断面で示す斜視図である。筐体1
は、その下部前方に後述するフレーム形状計測装
置200が内蔵されている。筺体1の前側壁面に
は、フレームホルダーを出し入れするための開口
部10が形成され、さらに筐体1の前側壁面の右
上方には、後述するキーボード1000デイスプ
レイ装置2000が縦に並んで配置されている。
開口部10の下方には、縦開き式のドア10aが
取り付けられている。
筐体1の砥石室30内では、ガラスレンズ用の
荒砥石3aと、プラスチツクレンズ用の荒砥石3
cと、ヤゲン砥石3b、及び平精密砥石3dとか
ら構成された砥石3が回転軸31に固着されてい
る。回転軸31は砥石室30壁面に回転可能に軸
支され、その端部にはプーリー53が取付けられ
ている。プーリー53はベルト52を介してAC
駆動モータからなる砥石回転用モーター5の回転
軸に取付けられたプーリー51と連結されてい
る。この構成によりモータ5が回転すると砥石3
が回転させられる。
筺体1の軸受12にはシヤフト11が軸線方向
に摺動自在に軸支されており、このシヤフト11
にキヤリツジ2の後側アーム33a,33bが回
動自在に軸支されている。キヤリツジ2の前側ア
ーム34a,34bには、レンズ回転軸28a,
28bが同軸にかつ回転可能に軸支されている。
第1図における右側のレンズ回転軸28aは、公
知の構成からなるレンズチヤツキング機構を有
し、チヤツキングハンドル29の回転により軸方
向に進退し、被加工レンズLEを回転軸28a,
28bで挾持し得る。
一方、左側レンズ回転軸28bの外側端部には
後述する当て止め装置42と当接する円板27a
と、型板を保持するための型板保持部27bとが
取付けられている。
レンズ回転軸28a,28bのそれぞれには、
プーリー26a,26bが取付けられており、ま
たキヤリツジ2内にはプーリー23a,23bを
両端に有する駆動軸25が内蔵されている。駆動
軸25の一端にはウオームホイール22が取付け
られ、パルスモータから成るレンズ軸回転用モー
タ21の回転軸に取付けられたウオームギヤ21
aと噛合している。プーリー23a,23bとプ
ーリー26a,26b間にはタイミングベルト2
4a,24bが掛け渡されている。これらの構成
によりモータ21の回転がレンズ回転軸28a,
28bの回転に変換され、被加工レンズLEを回
転させる。一方、キヤリツジ2内には後述するレ
ンズ計測装置600が内蔵されている。
シヤフト11の端部は、キヤリツジ移動用のフ
レーム4の腕部40に嵌着されている。フレーム
4は筺体1に取付けられたシヤフト41により摺
動自在に支持されるとともに送りネジ61が螺合
している。送りネジ61はパルスモータから成る
キヤリツジ移動用モータ60の回転軸に固着され
ている。この構成により、モータ60が回転する
と、フレーム4は左右方向に移動され、シヤフト
11を介してキヤリツジ2が左右方向に移動され
る。フレーム4にはまた、後述する当て止め装置
42と研削圧制御装置43が取付けられている。
研削圧制御装置43にはキヤリツジ2に植設され
たピン43aが当接される。
第2図は第1図におけるフレーム4の−′
視断面である。当て止め装置42は、フレーム4
の下面に配設されたパルスモータからなる当て止
め上下用モータ420と支柱421及び当て止め
部材422から大略構成されている。モータ42
0の回転軸に取付けられた送りネジ423は支柱
421の雌ネジ部424と螺合している。また、
支柱421の側面にはキー425が植設されてお
り、キー425はフレーム4に形成されたキー溝
44に嵌挿されている。
支柱421の上端部のテーブル部426にはホ
トセンサーユニツト427が取付けられている。
当て止め部材422は、テーブル部426の端部
に回動自在に嵌挿された軸428により、軸42
8を回転中心として旋回自在にテーブル部426
に取付けられている。当て止め部材422とテー
ブル部426の間にはバネ470が間挿されてお
りこのバネ470の作用により当て止め部材42
2に二点鎖線で示すように常時上方に持ち上げら
れている。
当て止め部材422の内部には、遮光棒429
が取付けられており、当て止め部材422は押し
下げられたときホトセンサーユニツト427間に
位置してユニツト427内を走る光を遮光するよ
うに作用する。また、当て止め部材422の内部
にはエキセンカム471が取付けられていて、こ
れを回転させることによりカム面とテーブル部の
距離を変化させ当て止め部材422の停止位置を
微調整することができる。当て止め部材422の
上面部は荒砥石3aと同一の曲率をもつ円弧状部
422aと水平切断面422bが形成されてい
る。
型板を利用する研削加工時にはキヤリツジ2に
取付けられた型板SPがこの円弧状部422aに
当接する。また、水平切断面422bはフレーム
のレンズ枠形状計測データを利用して研削加工す
るとき円板27aが当接する。ところで、本実施
例では型板の検知は上述のように当て止め部材4
22への型板の当接により検知しているが、本発
明はこれに限定されるものではない。例えば、ホ
トセンサーユニツト間における型板のエツジの存
否によつて型板の移動すなわちレンズの加工進行
状況をチエツクする方式としてもよい。
研削圧制御装置43は、送りネジ431をもつ
パルスモータ432と、送りネジ431と雌ネジ
部433で螺合するピストン434と、ピストン
434の外側壁上に摺動可能に挿着されたシリン
ダ435と、シリンダ435とピストン434間
に配設されたバネ436とから構成されている。
ピストン434の鍔部の外側にはキー437が植
設されており、このキー437はフレーム4に形
成されたキー溝45に嵌入されている。シリンダ
435の上面435aはキヤリツジ2に取付けら
れたピン43aの側面に当接しバネ436の弾発
力でキヤリツジ2の自重を支えるようになつてい
る。モータ432の回転により送りネジ433を
介してピストン434を上下動させることにより
バネ436の圧縮量が変化し、キヤリツジ2を支
える力量が変化するため、これより被加工レンズ
LEの砥石3への研削圧を変えることができる レンズ枠形状測定装置 次に、第3図ないし第10図をもとにレンズ枠
形状測定装置200の構成を説明する。第3図は
本発明に係るレンズ枠形状測定装置を示す斜視図
である。本装置は、大きく3つの部分、すなわち
フレームを保持するフレーム保持装置部100
と、このフレーム保持装置部100を支持すると
ともに、この保持装置部の測定面内への移送及び
その測定面内での移動を司る支持装置部200A
と、メガネフレームのレンズ枠または型板の形状
をデジタル計測する計測部300とから構成され
ている。
支持装置部200Aは筺体201を有する。筺
体201は足部253,254を有し、この足部
253,254はレンズ研削装置の筺体1に取付
けられたレール251,252上に摺動可能に載
置されている。またドア10aにはレール25
5,256を有し、ドア10aを開いたとき、レ
ール255,256のそれぞれがレール251,
252の延長線上に位置するように構成されてい
る。この構成により作業者は必要に応じ筺体20
1をスライドさせて装置筺体1の外へ引き出すこ
とができる。
筺体201はまた、筺体201上に縦方向(測
定座標系のX軸方向)に平行に設置されたガイド
レール202a,202bを有し、このガイドレ
ール上に移動ステージ203が摺動自在に載置さ
れている。移動ステージ203の下面には雌ネジ
部204が形成されており、この雌ネジ204に
はX軸用送りネジ205が螺合されている。この
X軸送りネジ205はパルスモータからなるX軸
モータ206により回動される。
移動ステージ203の両側フランジ207a,
207b間には測定座標系のY軸方向と平行にガ
イド軸208が渡されており、このガイド軸20
8はフランジ207aに取付けられたガイド軸モ
ータ209により回転できるよう構成されてい
る。ガイド軸208は、その軸と平行に外面に一
条のガイド溝210が形成されている。ガイド軸
208にはハンド211,212が摺動可能に支
持されている。このハンド211,212の軸穴
213,214にはそれぞれ突起部213a,2
14aが形成されており、この突起部213a,
214aが前述のガイド軸208のガイド溝21
0内に係合され、ハンド211,212のガイド
軸208の回りの回転を阻止している。
ハンド211は互いに交わる二つの斜面21
5,216を持ち、他方ハンド212も同様に互
に交わる二つの斜面217,218を有してい
る。ハンド212の両斜面217,218が作る
稜線220はハンド211の斜面215,216
の作る稜線219と平行でかつ同一平面内に位置
するように、また、斜面217,218のなす角
度と斜面215,216のなす角度は相等しいよ
うに構成されている。そして両ハンド211,2
12の間には第7図Bに示すようにバネ230が
掛け渡されている。また、斜面215,217に
はそれぞれ切欠部215a,217aが形成され
ている。
またハンド212には一端に接触輪242を有
するアーム241が他端を中心に回動自在に取付
けられている。このアーム241はバネ243に
よりマイクロスイツチ244に常時は当接されて
いる。これら接触輪242、アーム241、バネ
243、マイクロスイツチ244はフレームの左
右眼判定装置240を構成する。
移動ステージ203の後側フランジ221の一
端にはプーリー222が回動自在に軸支され、後
側フランジ221の他端にはプーリー223を有
するパルスモータから成るY軸モーター224が
取付けられている。プーリー223,224には
スプリング225を介在させたミニチアベルト2
26が掛け渡されており、ミニチアベルト226
の両端はハンド211の上面に植設されたピン2
27に固着されている。他方、ハンド212の上
面には、鍔228が形成されており、この鍔22
8はハンド212の移動により移動ステージ20
3の後側フランジ221に植設されたピン229
の側面に当接するように構成されている。
計測部300は、筺体201の下面に取付けら
れたパルスモータから成るセンサーアーム回転モ
ータ301と筺体201の上面に回動自在に軸支
されたセンサーアーム部302から成る。モータ
301の回転軸に取付けられたプーリー303と
センサーアーム部の回転軸304との間にはベル
ト305が掛け渡されており、これによりモータ
301の回転がセンサーアーム部302に伝達さ
れる。
センサーアーム部302はそのベース310の
上方に渡された2本のレール311,311を有
し、このレール311,311上にセンサーヘツ
ド部312が摺動可能に取付けられている。セン
サーヘツド部312の一側面には磁気スケール読
み取りヘツド313が取付けられ、これによりベ
ース310にレール311と平行に取付けられた
磁気スケール314を読み取り、センサーヘツド
部312の移動量を検出するように構成されてい
る。また、センサーヘツド部312の他側には、
このヘツド部312を常時アーム端側面へ引つぱ
るバネ装置315の定トルクバネ316の一端が
固着されている。
第6図は、このバネ装置315の構成を示して
いる。センサーアーム部302のベース310に
取り付けられたケーシング317内には電磁マグ
ネツト318が設けられ、スライド軸319がマ
グネツト318の軸穴内にその軸線方向に摺動可
能に嵌挿されている。このスライド軸319は、
鍔320,321を有し、鍔320とケーシング
317の壁間にはバネ323が介在し、バネ32
3によりスライド軸319は常時は第6図の左方
に移動させられている。スライド軸319の端部
には、クラツチ板324,325が回動可能に軸
支され、一方のクラツチ板324には定トルクバ
ネ316の一端が固着されている。また両クラツ
チ板324,325間にはスライド軸319を嵌
挿されたバネ326が介在し、常時これらクラツ
チ板324,325の間隔を広げ、定トルクバネ
316とクラツチ板325との接触を妨げてい
る。さらに、スライド軸319の端部にはワツシ
ヤー327が取付けられている。
第8図はセンサーヘツド部312の構成を示
し、レール311に支持されたスライダー350
には鉛直方向に軸穴351が形成されており、こ
の軸穴351にセンサー軸352が挿入されてい
る。センサー軸352と軸穴351との間にはセ
ンサー軸352に保持されたボールベアリング3
53が介在し、これによりセンサー軸352の鉛
直軸線回りの回動及び鉛直軸線方向の移動を滑ら
かにしている。
また、センサー軸352の中央にはアーム35
5が取付けられており、このアーム355の上部
にはレンズ枠のヤゲン溝に当接されるヤゲン砥石
3bのヤゲン傾斜角度と等しい傾斜を有するソロ
バン玉形状のヤゲンフイーラー356が回動可能
に軸支されている。そして上記ヤゲンフイーラー
356の円周点は鉛直なセンサー軸352の中心
線上に位置するように構成される。
次にフレーム保持装置部100の構成を第4図
A及び第5図をもとに説明する。固定ベース15
0の辺151a,151aを有する両側フランジ
151,151の中央にはフレーム保持棒15
2,152がネジ止めされている。また、フラン
ジ151,151には逆U字型のブリツジ151
b,151cが固着されている。このブリツジ1
51b,151cは保持装置100をハンド21
1,212間に挿入するとき、その方向が正規の
方向でないときハンドの切欠部215a,217
aの肩部と当接し、保持装置の挿入を阻止するた
めに設けられている。固定ベース150の底板1
50aとフランジ151の間には辺153a,1
53aを有する可動ベース153が挿入されてお
り、可動ベース153は固定ベース150の底板
150aに取付けられた2枚の板バネ154,1
54によつて支持されている。
可動ベース153には2本の平行なガイド溝1
55,155が形成され、第5図に示すように、
このガイド溝155,155にスライダー15
6,156の突脚156a,156aが係合され
て、スライダー156,156が可動ベース15
3上に摺動可能に載置されている。一方、可動ベ
ース153の中央には円形開口157が形成さ
れ、その外周にはリンク158が回動自在に嵌込
まれている。このリング158の上面には2本の
ピン159,159が植設され、このピン15
9,159のそれぞれはスライダー156,15
6の段付部156b,156bに形成されたスロ
ツト156cに挿入されている。
さらに、スライダー156,156の中央には
縦状の切欠部156d,156dが形成されてお
り、切欠部156d,156d内に前述のフレー
ム保持棒152,152がそれぞれ挿入可能とな
つている。また、スライダー156,156の上
面には、スライダー操作時に操作者が指を挿入し
て操作しやすくするための穴部156e,156
eが形成されている。
次に、第4図B,C及び第7図A,Bをもとに
上述のフレーム形状計測装置の作用を説明する。
まず、第4図Bに示すように、スライダー15
6,156の穴部156e,156eに指を挿入
しスライダー156,156の互いの間隔を十分
に開き、かつ下方に押圧し、可動ベース153と
一緒に、板バネ154,154の弾発力に抗して
保持棒152とスライダー156,156の段付
部156b,156bとの間隔を十分開ける。そ
の後、この間隔内にメガネフレーム500の測定
したい方のレンズ枠501を挿入し、レンズ枠5
01の上側リムと下側リムがスライダー156,
156の内壁に当接するようにスライダー15
6,156の間隔を狭める。本実施例において
は、スライダー156,156は上述したように
リング158による連結構造を有しているため、
スライダー156,156の一方の移動量がその
まま他方のスライダーに等しい移動量を与える。
次に、レンズ枠501の上側リムの略中央が保
持棒152の下方にくるようにフレーム500を
滑り込ませた後、スライダー156,156から
操作者が手を離せば、第4図Cに示すように可動
ベース153は板バネ154,154の弾発力に
より上昇し、レンズ枠501は段付部156b,
156bと保持棒152,152とにより挟持さ
れ、かつフレーム500がレンズ枠501の幾何
学的略中心点とフレーム保持装置100の円形開
口157の中心点157aとをほぼ一致させるよ
うに保持される。またこのときレンズ枠501の
ヤゲン溝の頂点501aから固定ベース150の
フランジ151の辺151aまでの距離と可動ベ
ース153の辺153aまでの距離dは等しい値
をとるように構成されている。
次に、このようにフレーム500を保持したフ
レーム保持装置部100を第7図Aに示すよう
に、支持装置200の予め所定の間隔に設定した
ハンド211,212間に挿入する。これと同時
に、左右眼判定装置240はその接触輪242が
フレーム500により当接されアーム241が回
転されると、マイクロスイツチ244の接点が
OFFとなる。これにより判定装置240は被測
定レンズ枠501が左眼用であると自動的に判定
する。次にY軸モータ224を所定角度回転させ
る。Y軸モータ224の回転によりミニチアベル
ト226が駆動され、ハンド211が左方に一定
量だけ移動され、フレーム保持装置部100及び
ハンド212も左方移動を誘起され、鍔228が
ピン229より外れる。同時にフレーム保持装置
部100は引張りバネ230により両ハンド21
1,212で挟持される。このとき、フレーム保
持装置部100の固定ベース150のフランジ1
51の辺151a,151aはそれぞれハンド2
11の斜面215とハンド212の斜面217に
当接され、また可動ベース153の両辺153
a,153aはそれぞれハンド211の斜面21
6とハンド212の斜面218に当接される。
本実施例においては、上述したようにメガネ枠
501のヤゲン溝の頂点501aから辺151a
と辺153aのそれぞれへの距離dは互いに等し
いため、フレーム保持装置100はハンド21
1,212に挟持されると、レンズ枠501のヤ
ゲン溝頂点501aが両ハンドの稜線219,2
20が作る基準面S上に自動的に位置される。
次に、ガイド軸回転モータ209の所定角度の
回転によりフレーム保持装置部100が第7図A
の二点鎖線で示す位置へ旋回し、この基準面Sは
計測部300のヤゲンフイーラー356の初期位
置と同一平面で停止する。
次に、Y軸モータ224をさらに回転させフレ
ーム保持装置部100を保持したハンド211,
212をY軸方向に一定量移動させ、フレーム保
持装置部100の円形開口中心点159aと計測
部300の回転軸304中心とを概略一致させ
る。この時、移動の途中でヤゲンフイーラー35
6はレンズ枠501のヤゲン溝に当接する。ヤゲ
ンフイーラー356の初期位置は、第7図A,B
に図示するように、センサー軸352の下端に植
設されたピン352aがセンサーアーム部のベー
ス310に取付けられたハンガー310aに当接
することにより、その方向が規制されている。こ
れにより、Y軸モータ224の回転によつてメガ
ネフレーム500が移動すると、常にフイーラー
356はヤゲン溝に入いることができる。
続いて、モータ301を予め定めた単位回転パ
ルス数毎に回転させる。このときセンサーヘツド
部312はメガネフレーム500の形状、すなわ
ちレンズ枠501の動径にしたがつてレール31
1,311上を移動し、その移動量は磁気スケー
ル314と読み取りヘツド313により読み取ら
れる。
モータ301の回転角θと読み取りヘツド31
3からの読み取り量ρとからレンズ枠形状が
(ρo、θo)(n=1、2、3…N)として計測され
る。ここで、この第1回目の計測は前述した様
に、第9図Aに示すように、回転軸304の中心
Oはレンズ枠501の幾何学中心と概略一致させ
て測定したものである。そこで、第2回目の計測
は、第1回目の計測データ(ρo、θo)を極座標−
直交座標変換した後のデータ(Xo、Yo)からX
軸方向の最大値を持つ被計測点B(xb、yb)、X軸
方向で最小値をもつ被計測点D(xd、yd)、Y軸方
向で最大値をもつ被測定点A(xa、ya)及びY軸
方向で最小値をもつ被計測点C(xc、yc)を選び、
レンズ枠の幾何学中心O0を O0(x0、y0)=(xb+xd/2、ya+yc/2) ……(1) として求めた後、後述するキーボード1000か
ら予め入力された第9図Bに模式的に示すフレー
ム500の両方のレンズ枠幾何学中心間距離
FPDと装用者限の瞳孔間距離PDから(FPD−
PD)/2=Iとして内よせ量Iを求め、またキ
ーボード1000からの上寄せ量Uをもとに装用
眼の瞳孔位置すなわち被加工レンズの光学中心が
位置すべき位置OSSX0SY0)を OSSX0SY0)=(X0+I、Y0+U) =(xb+xd/2+Iya+yc/2+U) =(xb+xd/2+FPD−PD/2、ya+yc/2+U) ……(2) として求める。このSX0SY0値にもとずいてX軸
モータ206とY軸モータ224を駆動させ、ハ
ンド211,212で挟持されたフレーム保持装
置部100を移動し、これによりレンズ枠501
の瞳孔中心位置OSをセンサーアーム302の回
転中心Oと一致させ、再度レンズ枠形状を計測
し、瞳孔中心位置OSにおける計測値(SρoSθo
(n=1、2、3、…、N)を求める。これによ
つて入力手段すなわちレンズ枠形状測定装置によ
つて型板の形状データが入力されたことになる。
以上述べたレンズ枠501の動径計測におい
て、ヤゲンフイーラー356がレンズ枠501か
ら計測途中ではずれるようなことがあると、第9
図Aにeで示すように、その動径計測データが直
前の計測データから大きくはずれるため、予め動
径変化範囲aを定めておき、その範囲からずれた
ときはセンサーアーム部302の回転は停止し、
同時に第6図に示したバネ装置315の電磁マグ
ネツト318を励磁し、鍔321を引着する。こ
れによりクラツチ板324,325が定トルクバ
ネ316を挾持し、その巻取り作用を阻止するた
め、センサーヘツド部312のアーム355がレ
ンズ枠に引つ掛かり、メガネフレーム500をき
ずつけることを防止できる。このようなフイーラ
ー356のはずれがあつた後は、再度メガネフレ
ーム500に初期計測位置に復帰させ、計測をし
なおす。万一、ヤゲンフイーラー356がフレー
ム500からはずれなくなつたときは、ドア10
a(第1図、第3図参照)を開き、筺体201を
引き出せるように構成してあるので作業者による
フイーラーのはずし作業がしやすい。
レンズ測定装置 次に、キヤリツジ2内に内蔵されている被加工
レンズの動径、コバ厚、カーブ値等を検出するた
めのレンズ測定装置を第11図ないし第13図C
をもとに説明する。基台フレーム601には2本
の平行なガイドレール602,602が渡されて
おり、このレール602上には摺動可能に移動台
603が配設されている。移動台603には送り
ネジ604が螺合しており、この送りネジ604
はパルスモータから成るレンズ動径センサー用モ
ータ605により駆動される。
移動台603の上面には移動フレーム610が
固着されている。移動フレーム610の後壁片6
11と移動台603の間には2本の平行レール6
12(第12図において一本のみ記載されてい
る)が渡されており、この平行レール612上に
懸垂台613が摺動自在に取付けられている。懸
垂台613と基台フレーム601間には定トルク
バネ部材614が配設され、懸垂台613を初期
時に移動台603の後面に当接させるように作用
する。懸垂台613の前側面にはレンズ動径セン
サー620のアーム621が固着されている。
アーム621の先端のコノ字状のフランジ62
2には、第13図に示すように、変形H形のハン
ドアーム623が、その一端で軸O3を中心に回
動自在に取付けられている。ハンドアーム623
の他端部には2枚の小判状片624,624が回
転中心O1を軸として回動自在に軸支されている。
2枚の小判状片624,624間には軸O1に接
する円形断面をもつ接触輪625が軸O2を回転
軸とするように回動自在に取付けられている。こ
の軸O2と接触輪625の接触面の一致及び小判
状片624の軸O2を中心とする回動自在性によ
り、第13B図Bに示すように接触輪625が加
工レンズLEのコバに当接したとき、その当接点
Pはアーム621の軸線Aと一致するレンズ動径
lと合致する。このため、例えば接触輪625が
図中二点鎖線で図示するように小判状片624を
設けることなくハンドアーム623に固定軸支さ
れたとき発生する誤差Δを取除くことができる。
ハンドアーム623の中央アーム部626とア
ーム621の間にはバネ627が掛けられてお
り、ハンドアーム623を常時上方へ引上げるよ
うに作用する。ハンドアーム623はアーム62
1の先端部に形成されたストツパー片628によ
り水平を保たれている。このハンドアーム623
の構成は、第13図Cに示すように、加工レンズ
LEを大きく切りカケ等が発生して接触輪625
がその切りカキに落ち込んだとき、レンズの時計
方向の回転によりハンドアーム623や接触輪6
25が破損することを防止するためのものであ
る。すなわち、ハンドアーム623に限度以上の
力が加わると、ハンドアーム623は軸O3を中
心にバネ627の張力に抗して旋回する。軸O3
とバネ627の固着点を結ぶ軸線Bをバネ627
が横切ると、ハンドアーム623はバネ627の
張力で急速に旋回してレンズLEから退避し、自
己の破損を防ぐ。
懸垂台613の下端には、第12図に示すよう
に、磁気エンコーダ615の検出ヘツド615a
が取付けられており、基台アーム601に植設さ
れたスケール615bが挿通されている。この構
成により、レンズ動径計測部材620の移動量が
検出され、もつて加工レンズLEの動径ρ′i(i=
1、2、3、…、N)を測定する。
次に、レンズのコバ厚やヤゲンカーブ値を求め
るためのレンズ面形状センサーの構成を説明す
る。移動フレーム610には第11図に示すよう
に、2本の平行なガイドレール630,630が
配設されており、このレール630,630に摺
動自在に移動ステージ631,632及びフリー
ステージ633,634が取付けられている。移
動ステージ631とフリーステージ633はバネ
635,635で連結されている。同様に移動ス
テージ632とフリーステージ634はバネ63
6,636で連結されている。
移動ステージ631,632にはパルスモータ
から成るフイーラーモータ637により回動駆動
される送りネジ638が螺合しており、かつこの
送りネジ638はその中央部を境界としてネジの
向きが互いに逆向きとなつているため、送りネジ
638の回転により移動ステージ631,632
は互いに反対方向に移動する。
移動ステージ631,632のそれぞれにはピ
ン640,640が植設されていて、このピンは
移動フレーム610に取付けられたマイクロスイ
ツチ641,642を作動させるのに利用され
る。すなわち、第11図ではピン641がマイク
ロスイツチ641をON状態にしており、これに
より移動ステージ631,632が最大離間状態
である初期位置に位置していることが検出され
る。フイーラーモータ637を回転し、移動ステ
ージ631,632の互の距離を狭めていくと、
ピン640がマイクロスイツチ642を作動さ
せ、最小離間状態になつたことが検出され、この
検出信号によりフイーラーモータ637の回転が
とめられる。
フリーステージ633の前端部にはフイーラー
アーム650が取付けられており、その先端部は
前述のレンズ動径センサー620のアーム621
の軸線Aと平行に張在されている。フイーラーア
ーム650の先端屈曲部にはフイーラー651が
回動自在に軸支されている。フイーラー651の
接触周縁651aは接触輪625の稜線すなわち
小判状片624の回動軸O1と一致している。同
様にフリーステージ634の前端部にはフイーラ
ーアーム652が取付けられ、その先端屈曲部に
はフイーラー653が回動自在に取付けられてい
る。
移動フレーム610の中央壁660には磁気エ
ンコーダ661,662のそれぞれの検出ヘツド
661a,662aが取付けられており、そのス
ケール661b,662bはそれぞれフリーステ
ージ633と634に取付けられている。これに
より、フリーステージ633の移動量すなわちフ
イーラー651,653の移動量を検出すること
ができる。
移動台603には、第12図に示すように、プ
ツシユソレノイド671が取付けられている。こ
のソレノイド671はレンズ動径計測装置620
のハンドアーム623とフイーラー651,65
3とが予め定めた動径方向距離まで接近した場合
に励磁され、ハンドアーム623を退避させるた
めに、懸垂台613を離反させるよう作用する。
また、キヤリツジ2にはレンズ動径センサー6
20の先端部とレンズ面形状センサーのフイーラ
ーのレンズ側への出退のための開口680が形成
されている。レンズ研削加工時にレンズ計測装置
へ研削水が、この開口680を通して進入するの
を防ぐために、遮閉板681が設けられている。
遮閉板681はレンズ回転軸28にオーリング6
82を介して回動自在に嵌挿されたリング683
に取付けられている。
レンズ動径等を計測するためにレンズ回転軸2
8を矢印684方向に回転させると、リング68
3はオーリング682の摩擦力によつて遮閉板6
81も同時に回転させられ開口680の遮閉を解
き、さらに回転されると遮閉板681はキヤリツ
ジ2に形成された突出部686に当接し、それ以
上の回転を阻止される。その後はオーリング68
2の摩擦力を抗してレンズ回転軸28のみ回転
し、レンズLEを回転させることができる。逆に、
レンズ研削時はレンズ回転軸28を矢印685の
方向に回転すると、遮閉板681は同時に回転さ
れ再び開口680を遮閉し、キヤリツジ2に形成
された突出部687に当接されてその後の回転が
阻止されるから、開口680を遮閉しつづける。
電気制御系 第14図をもとに前述の機械的構成をもつ本実
施例の電気制御系の構成をブロツク図で説明す
る。レンズ動径センサー620のエンコーダ61
5、レンズ面形状センサーのエンコーダ661、
及び662は各々カウンタ回路820,821,
823へ接続されている。それぞれのエンコーダ
からの検出出力はカウンタ回路820,821,
823で計数され、その結果が演算制御回路81
0へ入力される。また、ホトセンサーユニツト4
27、マイクロスイツチ641,642及び24
4も演算制御回路810に接続されている。
フイーラーモータ637、レンズ動径センサー
モータ605、レンズ回転軸モータ21、キヤリ
ツジ移動モータ60、当て止めモータ420及び
研削圧モータ432はモータコントローラ824
に接続されている。モータコントローラ824
は、演算制御回路810からの制御指令を受けて
どのモータにパルス発生器809からのパルスを
何パルス出力するか、すなわち各モータの回転数
をコントロールするための装置である。砥石モー
タ5は交流電源826で駆動され、その回転−停
止のコントロールは演算制御回路810からの指
令で制御されるスイツチ回路825により制御さ
れる。
演算制御回路810は例えばマイクロプロセツ
サで構成され、その制御はプログラムメモリ81
4に記憶されているシーケンスプログラムで制御
される。演算制御回路810には後述する入力装
置2000及び表示装置1000が接続されてい
る。また、演算制御回路810で演算処理された
レンズの計測データはレンズデータメモリ827
へ転送されて記憶される。演算制御回路810は
フレーム形状測定装置系800をも制御する。
次に、このフレーム形状測定装置系800の電
気系につき第15図をもとにその構成を説明す
る。ドライバ回路801ないし804はそれぞれ
X軸モータ206、Y軸モータ224、センサー
アーム回路モータ301及びガイド軸回転モータ
209に接続されている。ドライバ801ないし
804は演算制御回路810の制御のもとにパル
ス発生器809から供給されるパルス数に応じて
上記各パルスモータの回転駆動を制御する。
読み取りヘツド313の読み取り出力はカウン
タ805で計数されて比較回路806に入力さ
れ、基準値発生回路807からの動径変化範囲a
に相当する信号の変化量と比較される。計数値が
範囲a内にあるときは、カウンタ805の計数値
及びパルス発生器809からのパルス数は演算制
御回路810で動径情報(ρo、θo)に変換されて
レンズ枠データメモリ811へ入力され、ここで
記憶される。このようにして入力手段すなわちレ
ンズ枠形状測定装置によつてフレーム形状データ
が入力されて記憶される。動径変化範囲aよりカ
ウンタ805の出力の変化量が大きいときは、演
算制御回路810はその旨の信号を受け、ドライ
バ808を介してバネ装置315の電磁マグネツ
ト318を励磁させ、フイーラー356の移動を
阻止するとともにドライバ804へのパルスの供
給を停止し、モータ301の回転を止める。
入力装置及び表示装置 本実施例の入力装置と表示装置は、第16図A
に示すように、シートスイツチによつて構成さ
れ、メインスイツチ2100と、フアンクシヨン
キー2200と、入力スイツチ群2303と、2
系統のスタートスイツチ2401,2402と、
駆動の一時停止用の停止スイツチ2500とを有
している。ここで、フアンクシヨンキー2200
は、研削水のみを給水させるためのポンプスイツ
チ2201;砥石のみを回転させるための砥石ス
イツチ2202;手摺加工のために砥石の回転の
研削水の給水を指令する手摺スイツチ2203;
フレームのレンズ枠形状を計測しこれに基づいて
加工する直取り加工と型板を利用する倣い加工と
のいずれかを選択するための加工型式選択スイツ
チ2204;オート・マニアル選択スイツチ22
05;フレーム形状測定装置でフレームの片眼の
みのレンズ枠形状を測定するか又は両眼のレンズ
枠の形状を測定するかを選択するための両眼−片
眼選択スイツチ2206;瞳孔とフレーム幾何学
中心との水平方向位置関係を入力するときに、
PDとFPDを入力するか、又はその相対量(寄せ
量)を入力するかを選択するための選択スイツチ
2207;研削圧の強弱切換スイツチ2208;
及び型板加工時にヤゲン加工をするか、平精加工
をするかを選択するための選択スイツチ2209
からなる。また、入力スイツチ群2303は、テ
ンキー入力スイツチ2300と、テンキーによる
入力の取消用スイツチ2301と、入力を記憶さ
せるための記憶スイツチ2302とからなる。と
ころで、これらのスイツチの作動状態はそれぞれ
に設けられたパイロツトランプ2600の点灯に
より表示される。
表示装置1000は、第14図に示すように、
演算制御回路810からの演算結果や、入力装置
2000からの入力データに基づいて液晶デイス
プレイ1100を駆動するための信号に変換する
コントローラ1400とコントローラからの信号
でドツトマトリツクス液晶素子のX行をドライブ
するためのXドライバ1200とY列をドライブ
するためのYドライバ1300とから構成されて
いる。
装置の動作説明 次に、第17図のフローチヤートをもとに上述
のレンズ研削装置の動作を説明する。
ステツプ1−1: メインスイツチ2100をONにした後、まず
加工型式選択スイツチ2204によりフレームの
レンズ枠を直接計測して直取加工するか、型板に
よる加工をするか選択する。
ステツプ1−2: 作業者はヤゲン位置設定がオートかマニユアル
かを決め、オートの場合は選択スイツチ2205
の「オート」側をマニユアルの場合はその「マニ
ユアル」側を押す。
ステツプ1−3: 演算制御回路810は入力装置2000の選択
スイツチ2204の選択指令を判読して直取加工
シーケンスプログラムか型板シーケンスプログラ
ムのいずれかのプログラムをプログラムメモリ8
14から読み込む。
(1) 直取加工 〔以下直取加工が選択された場合についてそ
の動作シーケンスを説明する。〕 ステツプ1−4: 作業者はフレームの片眼のレンズ枠形状のみを
計測し、他眼はその反転データを利用して加工す
るか、それとも両眼のレンズ枠形状を計測しそれ
ぞれのデータをもとに加工するかを両眼−片眼選
択スイツチ2206で選択する。
ステツプ1−5: 作業者は装用者眼の瞳孔中心とフレームの幾何
学中心との水平方向位置関係を入力するにあた
り、PD及びFPDを入力するか、又は両者の相対
量(寄せ量)を入力するかを決める。PD、FPD
を入力する場合は選択スイツチ2207の「PD」
側を、寄せ量を入力する場合はその「寄せ」側を
押して入力する。
ステツプ2−1: フレーム500のレンズ枠501がフレーム保
持装置部100のフレーム保持棒152で固定さ
れるようにフレームをセツトする。フレーム50
0をセツトしたフレーム保持装置部100を装置
筺体1の開口100から挿入し支持装置部200
Aのハンド211,212で仮保持させる。
ステツプ2−2: レンズ枠左右眼判定装置240によりレンズ枠
形状測定装置の計測部300上にセツトされたレ
ンズ枠501が左眼用か右眼用かを判定する。す
なわち判定装置240のマイクロスイツチ244
がOFFとなつたとき演算制御回路810は計測
部300上に位置されたレンズ枠が左眼用である
と判定する。一方、フレーム保持装置部100を
支持装置部200にセツトしても判定装置240
のマイクロスイツチ244がONのままであると
きは、演算制御回路810は計測部上に位置され
たレンズ枠が右眼用であると判定する。
ステツプ2−3: 判定装置240の判定結果すなわち、右眼レン
ズ枠か左眼レンズ枠かを、第16図Bに示すよう
に、液晶デイスプレイ1100に文字1113に
より表示させる。
ステツプ2−4: 作業者がチヤツキングハンドル29を操作し
て、被加工レンズLEをキヤリツジ2のレンズ回
転軸28によりチヤツキングする。このとき吸着
盤は被加工レンズLEの光学中心にその中心が一
致するように吸着されている。すなわちチヤツキ
ングされた被加工レンズLEの光学中心はレンズ
回転軸と一致するようにセツトされる。
ステツプ2−5: 作業者はテンキースイツチ2300で被装用者
のPD値を処方箋にしたがつて入力し、入力完了
後記憶スイツチ2302を押す。演算制御回路8
10はそのデータを一時的に内部メモリに記憶す
るとともに入力データをデイスプレイの「PD」
表示部1101に表示する。次に、作業者は
FPD値をテンキースイツチ2300で入力し、
入力完了後記憶スイツチ2302を押す。演算制
御回路810はそのデータを一時的に内部メモリ
に記憶するとともにコントローラ1400を介し
てデイスプレイ1100の「FPD」表示部11
02にその入力データを表示する。
続いて、作業者はレンズLEの光学中心の上寄
せ量U(第9図B参照)をテンキースイツチ23
00で入力し、入力完了後記憶スイツチ2302
を押す。これにより演算制御回路810はその入
力データをメモリするとともにデイスプレイ11
00の「UP」表示部1103に表示する。ただ
し、前記ステツプ1−5で「寄せ」が選択された
場合はPDとFPDの相対量(寄せ量)をテンキー
スイツチで入力する。
ステツプ2−6: 作業者は被加工レンズの材質を判断し、それが
ガラスレンズのときには第16図Aに示す液晶デ
イスプレイ1100に表示された「Gスタート」
1105の下のスイツチ2401を、又被加工レ
ンズがプラスチツクレンズの場合には「Pスター
ト」1106の下のスイツチ2402を押す。
ステツプ2−7: 前ステツプの寄せ量入力完了にともなう記憶ス
イツチ2302のON信号を受けた演算制御回路
810は、フレーム形状測定装置200のモータ
224を駆動させてフレーム保持装置部100を
ハンド211,212で本保持させ、次にモータ
209を駆動させてフレームを測定位置にセツト
する。そしてモータ301を回転させ、センサー
アーム302を回転させる。単位回転角毎のエン
コーダの読み取りヘツド313からの出力をカウ
ンタ805で計数させ、センサーアーム回転角θo
とカウンタ805からの動径計測値ρoからレンズ
枠動径情報(ρo、θo)を求める。この計測データ
はセンサーアーム302の回転中心がレンズ枠の
幾何学中心と一致しているとは限らないので予備
計測値としてレンズ枠データメモリ811に記憶
される。
ステツプ2−8: 前ステツプの予備計測で得られたレンズ枠動径
情報(ρo、θo)とステツプ2−2で入力されてい
るPDデータ、FPDデータ及び上寄せ量Uとから
上記第2式にしたがつて光学中心位置OS(XS
YS)を演算制御回路810で演算させる。
ステツプ2−9: 演算制御回路810は、求められたOS(XS
YS)をもとにフレーム形状測定装置のドライバ
801と803を介してY軸モータ224とX軸
モータ206とを駆動させ、フレーム500の右
眼レンズ枠を移動させてセンサーアーム302の
回転中心がOS(XS、YS)と一致するようにする。
ステツプ2−10: ドライバー804を介してセンサーアーム30
2を回転させ、レンズ枠の動径情報を再度計測す
る、エンコーダの読み取りヘツド318からの出
力をカウンタ805で計数しその計数値と、モー
タ301を回転させるためのパルス発生器809
からのパルス数の両方を演算制御回路810に入
力し、その両データからレンズ枠の新たな動径情
報(rsρorsθo)を得、これをレンズ枠データメモ
リ811を記憶する。これをレンズ枠の本計測と
いう。
ステツプ3−1: 演算制御回路810はモータコントローラ82
4を介してレンズ回転軸モータ21を回転してレ
ンズ回転軸28を矢印684の方向に回転する。
これにより遮閉板681の開口680の遮閉を解
く。次いで、演算制御回路810はレンズ枠デー
タメモリ811に記憶されている本計測に基づく
レンズ枠データ(rsρorsθo)(n=1、2、3、
…、N)のうち第1番目の情報(rsρ1rsθ1)をメ
モリ811から読み取りrsθ1に基づいてレンズ回
転軸28をその位置で停止させる。またレンズ動
径センサーモータ605に動径値rsρ1に対応した
バルス数をパルス発生器809から供給し、移動
フレーム610を未加工レンズLE側へ移動させ
る。移動フレーム610の前進にともないレンズ
動径センサー620のアーム621も定トルクバ
ネ614の引張力により前進し、その接触輪62
5が未加工レンズLEのコバ面に当接する。この
ときのアームの移動位置はエンコーダ615によ
り検出され、カウンタ820で計数され、その計
数値は演算制御回路810でrsθ1径線上でのレン
ズLEの動径(半径)R1として計算され、レンズ
データメモリ827に(R1rsθ1)として記憶さ
れる(第18図B)。
次に、フイーラーモータ637を回転させ、移
動ステージ631,632を動かすためのフイー
ラーモータ637は、移動ステージ632のピン
640がマイクロスイツチ642をONにする
と、演算制御回路810、モータコントローラ8
24を介してその回転に停止させられる。この移
動ステージ631,632の移動によりそれらと
バネ635,636で連結されているフリーステ
ージ633,634がレール630,630上を
摺動する。これによりフイーラー651,653
はレンズの前面と後面にそれぞれ動径値rsρ1の位
置で接触する。このときのフイーラー651,6
53の位置はエンコーダ661,662でそれぞ
れ検出され、カウンタ821,822を介して演
算制御回路810に計数値fZ1bZ1として入力さ
れ、演算制御回路810はこれをレンズデータメ
モリ827に転送し記憶させる。
以下、同様に動径角rsθNにおけるレンズ半径
RN、フイーラー位置fZobZNを求め、すべての情
報(rsθi、RifZibZi)(i=1、2、3、…、N

をレンズデーターメモリ827へ入力し、記憶さ
せる。これによりフイーラー651,653は第
18図Bに示すようにレンズ枠動径情報(rsρors
θo)を未加工レンズLE上で軌跡Tとしてトレー
スすることとなる。
ステツプ3−2: 演算制御回路810は、前記ステツプ3−1で
求められた未加工レンズLEの半径Riとその動径θi
におけるレンズ枠動径ρiを比較する。Ri<ρiのと
きは、レンズを研削加工しても所望のレンズ枠の
形状をもつレンズが得られないと判定し、表示装
置1000によりデイスプレイ1100上に警告
を出すとともに以降のステツプの実行を中止す
る。Ri≧ρiのときは次のステツプへ移行する。
ステツプ3−3: 演算制御回路810はレンズデータメモリ82
7に記憶されているフイーラー位置情報(fZib
Zi)をもとに、第19図Aに示すように、2つの
動径ρA、ρBそれぞれのフイーラー位置情報(fZA
bZA)、(fZBbZB)と未加工レンズの前側曲率半
径、f、後側面率半径b及び未加工レンズの前
側曲率中心位置fZ0と後側曲率中心位置bZ0とから fR2=ρA 2+(fZ0fZA2 f R2=ρB 2+(fZ0fZB2 ……(4) bR2=ρA 2+(bZ0bZA2 b R2=ρB 2+(bZ0bZB2 ……(5) からfbを求める。
次に、fbをもとにレンズLEの前側屈折面の
カーブ値Cf後側屈折面のカーブ値Cbをそれぞれ (ただしnはレンズ屈折率) から求め、これをメモリ827に記憶させる。ま
た、fbとレンズ枠動径情報(rsρorsθo)から
全動径角θoにわたる単位角毎のコバ厚△nを △n=bZofZo =√b 2o 2−√f 2o 2 ……(7) から求めこの値をレンズデータメモリ827へ入
力し記憶させる。
ステツプ3−4: 演算制御回路810は、レンズ枠データメモリ
811から最大コバ厚△naxと最少コバ厚△niN
もつレンズ枠動径情報(rsρMrsθM)とrsρNrsθN

を選び出す。次に予め定められているヤゲン砥石
3bのヤゲン形状Gにもとずいて、ヤゲン加工後
のレンズのヤゲン頂点Pがコバ厚の前側:後側=
4:6の位置にくるようにヤゲン頂点位置eZMe
ZNとして求める。次に、この求められたヤゲン頂点
位置eZMeZNをもとにヤゲンカーブ値CPを前述の
第4式、第7式と同様の解法により求め、ヤゲン
カーブ値CPとコバ厚△oとから各動径角毎のヤゲ
ン頂点位置eZi(i=1、2、3、…、N)を求
め、これらをレンズデータメモリ827へ入力し
記憶する。
ステツプ3−5: 前記ステツプ3−4で求めた最大−最小コバ厚
におけるヤゲン形状を、第16図Bに示すよう
に、液晶デイスプレイ1100にオートヤゲン断
面図1110として表示する。ここで実線は最大
コバ△naxのヤゲン形状を破線は最小コバ△nio
ヤゲン形状をそれぞれのヤゲン頂点が一致するよ
うに模式的に表示する。
ステツプ3−6: ステツプ1−2で「マニユアル」入力の場合は
ステツプ3−7へ「オート」入力の場合はステツ
プ4−1へ移行する。
ステツプ3−7: 前ステツプ1−2で作業者が「マニユアル」入
力をしたときは、演算制御回路810は表示装置
1000の液晶デイスプレイ1100に第16図
Bに示すように文字「カーブ」及び「寄せ量」の
表示をさせ、作業者に希望の各数値の入力を促
す。作業者はテンキーボード2300を操作して
希望のカーブ値を入力する。液晶デイスプレイ1
100の「カーブ」欄にその入力データが表示さ
れ、それを作業者は確認後「記憶」スイツチ23
02を押し、演算制御回路810の内部メモリに
入力データを記憶させる。次に作業者はスイツチ
2207の「寄せ」スイツチを押したのち前ステ
ツプ3−5、3−6で得られたヤゲン頂点の希望
する寄せ量をミリ単位でテンキースイツチ230
0を操作して入力する。その入力データは液晶デ
イスプレイ1100の「寄せ」表示部1112に
表示される。
ステツプ3−8: 上記作動と同様に、演算制御回路810は、入
力寄せ量に基づいてステツプ3−5で求めた最小
コバのヤゲン頂点位置をその寄せ量分ずらし、か
つ、入力ヤゲンカーブ値に基づいて各動径角rsθi
(i=1、2、3…N)についてヤゲン位置情報e
Ziを求めるとともに、最小ヤゲン及び最大ヤゲン
のヤゲン頂点位置の両者を液晶デイスプレイ11
00のマニユアルヤゲン形状表示部1120に図
形表示する。ここで実線は最大ヤゲン形状を破線
は最小ヤゲン形状を示している。第16図Bの例
はオートの場合に比して、ヤゲン頂点を後寄せ
し、かつヤゲンカーブが小さい(曲率半径が大き
い)場合のヤゲン形状を表示している。
作業者は、ヤゲン形状表示を見て、ヤゲン位置
が不満足であれば、再度寄せ量及びヤゲンカーブ
を入力しなおし、新たな入力に基づくヤゲン形状
を演算制御回路810に演算させ、表示装置に表
示させる。最終決定されたヤゲン位置情報eZi
レンズデータメモリ827に記憶させる。
ステツプ3−9: 作業者は、オートまたはマニユアルのヤゲン形
状表示1110,1120を見て、オートヤゲン
を選択する場合は、その表示の下のスタートスイ
ツチ2401をONにする。またマニユアルヤゲ
ンを選択する場合はその表示の下のスタートスイ
ツチ2402をONする。
ステツプ4−1 演算制御回路810は、ステツプ2−6でいず
れのスタートスイツチからの信号を受けたかを判
定する。「Gスタート」側選択スイツチ2401
からの指令の場合は、次ステツプ4−2へ、「P
スタート」側選択スイツチ2402からの指令の
場合はステツプ4−3へ移行する。
ステツプ4−2: 演算制御回路810はレンズ枠データメモリ8
11に記憶されているレンズ枠動径情報(rsρors
θo)から最大動径rsρnaxをもつ(rsρnaxrsθnax

読み込む。続いてモーターコントロール回路82
4を介してレンズ回転軸モータ21を回転させ、
レンズLEを連続回転させる。
次に、演算制御回路810はスイツチ回路82
5をONにして砥石モータ5を回転させる。演算
制御回路810は次に動径rsρnaxに基づき当て止
めモータ420を回転させ、当て止め部材422
の水平切断面422bを荒砥石3aの砥石面から
距離dnaxの高さまで下降させる。ここでdnaxは最
大レンズ枠動径rsρnaxとリング27aの半径rと dnaxrsρnax−r ……(9) の関係をもつている。
この当て止め部材422の下降によりキヤリツ
ジ2は下降し被加工レンズLEは荒砥石30によ
り研削されていく。被加工レンズLEいずれかの
動径がrsρnaxになるまで研削されるとリング27
aは当て止め部材422に当接してこれを揺動さ
せ、遮光棒429がホトセンサーユニツト427
の光路を遮断し(第2図参照)、その遮断信号を
演算制御回路810へ入力する。演算制御回路8
10は、レンズ回転軸28a,28bの一回転に
相当するパルス数を計数し続けその間にホトセン
サーユニツト427からの遮断信号が入力される
ことがなければ、被加工レンズの全周がrsρnax
動径に加工されたと判断する。
続いて演算制御回路810はレンズ枠データメ
モリ811から(rsρ1rsθ1)のデータを読み込
み、rsθ1のデータに基づいてレンズ回転軸モータ
21を回転制御し、被加工レンズLEを回転させ
る。次に、rsρ1の動径データに基づいて当て止め
モータ420を制御し、当て止め部材422をd1
の高さに下降させる。第20図に示すように、一
般に、当て止め部材422の高さdiは、動径rsρi
とリングrとの関係が第8式から求められるよう
に dirsρi(i=1、2、3、…、N)……(8) として求められる。
この当て止め部材422の下降により被検レン
ズLEはさらに荒研削され、rsρiの動径まで研削さ
れると再びホトセンサーユニツト427が遮断信
号を演算制御回路810へ入力する。演算制御回
路810はその信号を受けると、レンズ枠データ
メモリ811から(rsρ2rsθ2)をデータとして読
み取り、rsθ2の角度までレンズLEを回転し、rsρ2
基づき当て止め部材422を高さd2へ下降させ、
レンズLEを研削させる。以下、同様に(rsρNrs
θN)までレンズLEを研削すことにより、被加工
レンズLEはレンズ枠データ(rsρirsθi)の形状に
研削加工される。
ステツプ4−3: レンズをプラスチツク用荒砥石上に位置させる
ためにキヤリツジ移動モータ60で移動させ、ス
テツプ4−2と同様に荒研削を実行する。
ステツプ4−4: 演算制御回路810は当て止めモータ420を
モータコントローラ824を介して制御し、キヤ
リツジ2を上昇させ荒研削済の加工レンズLEを
荒砥石3aから離脱させたのち、キヤリツジ移動
モータ60を制御してレンズLEをヤゲン砥石3
bの上に位置させる。
次に、演算制御回路810はレンズ枠データメ
モリ811からレンズ枠動径情報(rsρirsθi)(i
=1、2、3…N)を順次読み込み、かつレンズ
データメモリ827からこれに対応したヤゲン位
置情報eZiを順次読み込み、これらのデータをも
とにレンズ回転軸モータ21、当て止めモータ4
20、キヤリツジ移動モータ60を制御して荒研
削済レンズにヤゲン砥石3bでヤゲン加工を施
す。
ステツプ4−5: ヤゲン加工終了後、演算制御回路810は、当
て止めモータ420を制御してキヤリツジ2をヤ
ゲン砥石上の定位置に復帰させスイツチ825を
OFFにし、砥石モータ5を停止させる。
次に、演算制御回路810はレンズ回転軸モー
タ21を制御してレンズ回転軸28を第12図の
矢印684の方向に回転させる。これにより遮光
板681が回転し開口680が開かれる。第21
図A及び第21図Bに示すように、演算制御回路
810はレンズ動径センサーモータ605を回転
し移動フレーム610を前進させる。これにとも
ないレンズ動径センサー620は定トルクバネ6
14の引張力で前進され接触輪625がヤゲン加
工済のレンズLEのコバ頂点に当接される。レン
ズ回転軸28は回転れているためエンコーダ61
5はレンズLEの動径情報(rsρi′、rsθi′)(i=1

2、3、…、N)に応じた移動量を検出し、これ
がカウンタ820を介して演算制御回路810で
測定される。
ステツプ4−6: 演算制御回路810はレンズ枠データメモリ8
27は記憶されているレンズ枠動径情報(rsρirs
θi)と前ステツプ4−5で計測された加工レンズ
のレンズ動径情報(rsρi′、rsθi′)とを比較し両者
が一致するか否かを判定する。両者が一致すれば
ステツプ4−8へ、不一致の場合はステツプ4−
7へ移行する。
ステツプ4−7: rsρiよりrsρi′が大きいときは当て止め部材42
2の高さdiを微少量低くして再度ステツプ4−4
に戻りヤゲン加工を行う。
ステツプ4−8: ステツプ4−6でrsρirsρi′が一致すると判定
された場合は、初期状態へ復帰される。その後、
加工も終了したレンズをキヤリツジからはずす。
ステツプ6−1: 演算制御回路810は、両眼レンズについて研
削加工が終了しているか否を判定し、今だ終了し
ていないときはステツプ5−2へ移行する。終了
と判定したときは全ステツプの終了となる。
ステツプ6−2及びステツプ6−4 演算制御回路810はステツプ1−4で両眼計
測が選択されたか、片眼計測が選択されたかを判
定し、「片眼」が選択されている場合は次ステツ
プ6−3へ移行する。「両眼」が選択されている
ときは、表示装置1000の液晶デイスプレイ1
100上に「フレームの他眼レンズ枠をセツトし
てください」と表示し、作業者に他眼のレンズ枠
501をセツトさせる。以下前述のステツプ2−
2ないし2−4を実行後、ステツプ2−7へ移行
する。
ステツプ6−3: ステツプ1−4が片眼計測指令のとき、演算制
御回路810はステツプ2−6で得られた右眼レ
ンズ枠計測データ(rsρorsθo)を極座標−直交座
標変換したのち、その直交座標データ(rsXirs
Yi)(i=1、2、3、…、N)をもとに lsXi=−rsXi ls Yi=[=]rsYi ……(3) として新たなレンズ枠形状データ(lsXilsYi)を
求める。このデータは第9図Cに示すように光学
中心OS′を原点とするXS−YS座標のYS軸を対称軸
として右眼のレンズ枠形状を反転させたもので、
これを再度直交座標−極座標変換し(lSρo、lSθo
を左眼のレンズ枠形状としてレンズ枠データメモ
リ811へ記憶させる。
以下ステツプ2−4及び2−6を実行後ステツ
プ3−1へ移行する。
(2) 型板加工の場合 ステツプ1−2で型板加工が選択されたと判
定した場合は以下のステツプにしたがつて研削
加工が実行される。
ステツプ5−1: キヤリツジ2の型板保持部27bにフレーム5
00が予め型取りされた型板SPを取り付ける
(第22図参照) ステツプ5−2: 被加工レンズLEをキヤリツジ2のレンジ回転
軸28によりチヤツキングする。
ステツプ5−3: 作業者は被加工レンズの材質を判断し、それが
ガラスの場合は「Gスタート」の、プラスチツク
の場合は「Pスタート」のそれぞれの表示の下の
スイツチ2401、または2402を押す。スイ
ツチ2401をONした場合はステツプ5−4
へ、スイツチ2402をONした場合はステツプ
5−5へ移行する。
ステツプ5−4: 演算制御回路810は、スイツチ825をON
にして砥石モータ5を回転させて砥石3を高速回
転させる。次に、演算制御回路810はレンズ回
転軸モータ21を回転し、レンズLEを低速回転
させる。また当て止めモータ420は演算制御回
路810の制御により当て止め部材422の円弧
状部422aをガラス用荒砥石3aと同一高さに
なるまで下降させる。これによりレンズLEは荒
研削が開始される。ホトセンサー427からの遮
断信号がレンズ回転軸28の1回転分の間連続的
に出力されたとき、演算制御回路810は荒研削
完了と判定し、当て止めモータ420を制御して
キヤリツジ2を定位置へ上昇させた後、スイツチ
825をOFFにし砥石3を停止させる。
ステツプ5−5: 被加工レンズLEをキヤリツジ移動モータ60
の駆動によりプラスチツク用荒砥石3C上に位置
させ、以下、上述のステツプ5−4と同様の方法
で荒研削する。
ステツプ5−6: 作業者は荒研削終了後のレンズをヤゲン加工す
るか平滑加工するかを選択スイツチ2209で入
力する。
ステツプ5−7: ステツプ5−6でヤゲン加工が選択された場合
は次のステツプ5−8へ移行、平滑加工が選択さ
れたときはステツプ7−1へ移行する。
ステツプ5−8: 演算制御回路810はモータ21を回転させる
ことによりレンズ回転軸28を回転させ、開口6
80を開けるとともに、第23図A,Bに示すよ
うに、レンズ動径センサーモータ605を制御し
て移動フレームを前進させ、定トルクバネ614
の引張力で接触輪625を荒研削済レンズLEの
コバに当接させる。エンコーダ615はレンズ
LEの加工動径i(i=1、2、3、…N)を測
定し、そのデータをカウンタ820を介して演算
制御回路810へ入力する。演算制御回路810
はまた動径測定値iに予め定めた量α減した
i−α)の位置にフイラー651,653が来
るようにモータ605を制御するとともに、モー
タ637を制御してフリーステージ633,63
4をフリー状態にして、フイーラー651,65
3で荒研削済レンズLEの前面位置f i及び後面位
b iをエンコーダ661,662で測定させ
る。
以下前述のステツプ3−3ないし3−9及び4
−4を実行して加工を終了する。
ステツプ7−1: 前記ステツプ5−6で作業者が平滑加工を選択
した場合はその旨をステツプ5−7で演算制御回
路810が読み取り、キヤリツジ移動モータ60
を回転させて、被加工レンズLEを平滑砥石3d
上に移動し、その後キヤリツジ2を降下させ平精
加工をする。
型板加工の自動検出装置 上述の実施例では直取加工と型板加工の選択を
選択スイツチ2204の指令で行なうようになつ
ているが、第10図A,Bは、その選択を型板の
取付けで自動的に指令できるようにする例であ
る。
キヤリツジのアーム34に軸受710が取付け
られている。軸受710はその長手方向にそつて
スロツト711が形成されている。軸受710に
は一端にストツパーレバー712が固着され、他
端部にテーパー部713が形成された軸714が
回動自在に嵌挿されている。軸714の外周には
ピン715が植設されている。このピン715は
常時は軸受の端面に当接され、軸714の軸方向
の移動を阻止している。軸714の端部にはさら
に軸714を第10図Aの矢印716の方向に常
時引張るバネ718が掛けられている。このバネ
718は矢印716の方向にひねつて掛けられて
いるため軸714を矢印717と反対の方向に回
転する力が加えられている。テーパー部713に
はマイクロスイツチ720の接触輪720aが当
接されている。マイクロスイツチ720は演算制
御回路810に接続されている。
ストツパーレバー712は、第10図Bに示す
ように、切欠部712aが形成されており、レバ
ー712を回転したときレンズ回転軸28の端部
に植設けされた型板SP保持用のピンの中央ピン
28aの上方からカバーし、型板SPの抜けを防
止するよう働く。
次に本実施例の作用を説明する。型板加工をす
る場合は作業者はキヤリツジ2のレンズ回転軸2
8の型板保持用ピンに型板SPを取付ける。次に
ストツパーレバー712を第10図Bにおいて時
計回わりに回転させて切欠部712aが中央ピン
28aを当接するまで回転する。ピン715がス
ロツト711の位置にくるとバネ718の引張力
で軸714は矢印716の方向に移動される。こ
の軸714の移動によりそのテーパー部713に
よりマイクロスイツチ720がONとなり演算制
御回路810は自動的に型板加工の指令を受ける
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るレンズ研削装置の機構部
を一端切欠いて示した外観斜視図、第2図は第1
図の−′断面図、第3図はフレーム形状測定
装置の外観斜視図、第4図Aはフレーム保持装置
部の斜視図、第4図B,Cはその作用を示す説明
図、第5図はフレーム保持装置部の縦正中断面
図、第6図はバネ部材の構造を示す縦正中断面
図、第7図Aは支持装置部とセンサー部の関係を
示す模式図、第7図Bはその断面図、第8図はセ
ンサー部を示す一部切欠側面図、第9図Aはレン
ズ枠の計測値からその幾何学中心及び光学中心を
求める関係を示す模式図、第9図Bはフレーム
PDとPDの関係を示す模式図、第9図Cは右眼レ
ンズ枠データと左眼レンズ枠データの関係をしめ
す模式図、第10図A,Bは型板加工の自動検出
装置を示す図、第11図はレンズ計測装置の平面
図、第12図は第11図のXII−XII′断面図、第1
3図AないしCはレンズ動径センサー部先端の構
成と作用を示す図、第14図は本発明の電気系を
示すブロツク図、第15図はフレーム形状測定装
置の電気系を示すブロツク図、第16図Aは表示
装置と入力装置を示す図、第16図Bを表示装置
の他の表示例を示す図、第17図は本発明の作動
シーケンスを示すフローチヤート、第18図A,
B、第21図A,B、第23図A,Bはレンズ計
測装置の作用を示すための模式図、第19図A,
Bはレンズカーブとコバ厚の関係を示す模式図、
第20図及び第22図はキヤリツジと当て止め部
材の関係を示す図である。 1……装置筺体、2……キヤリツジ、3……砥
石、10a……ドア、28a,28b……レンズ
回転軸、100……フレーム保持装置部、201
……筺体、202a,202b……ガイドレー
ル、203……移動ステージ、210……ガイド
軸、211,212……ハンド、240……左右
眼判定装置、302……センサーアーム部、31
2……センサーヘツト部、352……センサー
軸、354……切欠き面、356……ヤゲンフイ
ーラー、810……演算制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被加工レンズが枠入れされる眼鏡フレームの
    左眼側または右眼側レンズ枠のいずれか一方のレ
    ンズ枠または該一方のレンズ枠に対応した型板の
    形状データを入力する入力手段と; 前記レンズ枠の幾何学中心と眼鏡装用者眼の位
    置の偏位に関する寄せ量を入力する寄せ量入力手
    段と; 前記入力された寄せ量に基づいて前記レンズ枠
    に枠入れ後の前記被加工レンズの光学中心を原点
    とするように前記入力形状データを修正し、他方
    のレンズ枠または該他方のレンズ枠に対応した型
    板の形状データを、前記修正した入力形状データ
    を前記原点を基準として演算により反転し反転形
    状データとして求める演算制御部と; 前記一方のレンズ枠に枠入れされる前記被加工
    レンズを前記修正した入力形状データに基づい
    て、また前記他方のレンズ枠に枠入れされる前記
    被加工レンズを前記反転形状データに基づいて、
    研削加工する研削加工手段と; を包含することを特徴とするレンズ研削装置。 2 前記入力手段は前記一方のレンズ枠または該
    一方のレンズ枠に対応した型板の形状を計測する
    計測手段を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載のレンズ研削装置。 3 前記演算制御部は前記入力形状データが座標
    データ(rXirYi)(ここでi=1、2、3、…
    N)として表されるとき、前記反転形状データが
    座標データ(tXitYi)=(−rXirYi)(ここでi=
    1、2、3,…N)となるように演算することを
    特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記
    載のレンズ研削装置。
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