JPH05138518A

JPH05138518A - レンズ周縁加工装置

Info

Publication number: JPH05138518A
Application number: JP3297373A
Authority: JP
Inventors: Toru Takasu; 徹高須; Takanori Fujiwara; 孝憲藤原
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1991-11-13
Filing date: 1991-11-13
Publication date: 1993-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】レンズ厚さ方向の眼鏡フレームとレンズとの相
対位置関係を容易に修正でき、美観等の良い眼鏡を提供
することができることである。【構成】ヤゲン加工法に応じて、レンズの厚さ方向にお
けるヤゲン位置を演算するヤゲン位置演算手段６０２，
６０３と、演算されたヤゲン位置に基づき、レンズを眼
鏡フレームにセットした際のレンズと眼鏡フレームとを
レンズ厚み方向の相対位置関係がわかるよう図４１０，
４１５にて表示すると共に、レンズ前面から眼鏡フレー
ム前面までの距離とレンズ背面から眼鏡フレーム背面ま
での距離とを数値４１１，４１６にて表示するデータ表
示部６１０と、レンズ前面から眼鏡フレーム前面までの
距離および／またはレンズ背面から眼鏡フレーム背面ま
での距離の変更をヤゲン位置演算手段に指示するキー入
力手段６０８とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼鏡レンズの周縁を研
削するレンズ周縁加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンズ周縁加工装置としては、例
えば、特公平３−２０６０２号公報に記載されているも
のがある。このレンズ周縁加工装置は、眼鏡フレームの
リム厚データと、周縁を研削された後のコバ厚、すなわ
ち仮想コバ厚データと、ヤゲン位置のデータとから、レ
ンズを眼鏡フレームにセットした際の、レンズ厚さ方向
の眼鏡フレームとレンズとの相対位置関係を表示するも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術では、単に眼鏡フレームとレンズとの相対
位置関係を図示しているのみで、この相対位置関係に不
満がある場合の配慮がなされていない。本発明は、かか
る問題点に着目してなされたもので、レンズ厚さ方向の
眼鏡フレームとレンズとの相対位置関係を容易に修正で
き、美観等の良い眼鏡を提供することができるレンズ周
縁加工装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のレンズ周縁加工装置は、眼鏡フレームのリム厚と、研
削された後にコバとなる部分の厚さであるコバ厚とを記
憶する記憶手段と、ヤゲン加工法に応じて、レンズの厚
さ方向におけるヤゲン位置を演算するヤゲン位置演算手
段と、前記リム厚、前記コバ厚および前記ヤゲン位置か
ら、研削後のレンズを眼鏡フレームにセットした際のレ
ンズ厚み方向のレンズと眼鏡フレームとの相対位置関係
を演算する相対位置関係演算手段と、前記相対位置関係
演算手段による演算結果に基づき、レンズを眼鏡フレー
ムにセットした際のレンズと眼鏡フレームとをレンズ厚
み方向の相対位置関係がわかるよう図にて表示すると共
に、レンズ前面から眼鏡フレーム前面までの距離とレン
ズ背面から眼鏡フレーム背面までの距離とを数値にて表
示する表示手段と、前記レンズ前面から眼鏡フレーム前
面までの距離および／または前記レンズ背面から眼鏡フ
レーム背面までの距離の変更を前記ヤゲン位置演算手段
に指示する指示手段と、最終的に決定したヤゲン位置に
応じて、レンズ周縁を研削するレンズ研削手段とを、備
えていることを特徴とするものである。

【０００５】

【作用】相対位置関係演算手段による演算結果に基づ
き、表示手段は、レンズを眼鏡フレームにセットした際
のレンズと眼鏡フレームとを図にて表示すると共に、レ
ンズ前面から眼鏡フレーム前面までの距離とレンズ背面
から眼鏡フレーム背面までの距離とを数値にて表示す
る。

【０００６】操作者は、図にて表示された、レンズを眼
鏡フレームにセットした際のレンズと眼鏡フレームとの
相対位置関係から、感覚的にこの相対位置関係が適切な
ものであるか否かを認識する。そして、操作者は、数値
にて表されている、レンズ前面から眼鏡フレーム前面ま
での距離とレンズ背面から眼鏡フレーム背面までの距離
とから、これらの距離をどの程度変更すべきかを具体的
な数値として決定する。操作者からの指定で、指示手
段が、レンズ前面から眼鏡フレーム前面までの距離およ
び／またはレンズ背面から眼鏡フレーム背面までの距離
の変更をヤゲン位置演算手段に指示する。これを受けた
ヤゲン位置演算手段は、この指示に応じたヤゲン位置を
再度演算する。そして、相対位置関係演算手段が相対位
置関係を演算し、表示手段が、再び、変更後の相対位置
関係に応じた、レンズを眼鏡フレームにセットした際の
レンズと眼鏡フレームとを図にて表示すると共に、レン
ズ前面から眼鏡フレーム前面までの距離とレンズ背面か
ら眼鏡フレーム背面までの距離とを数値にて表示する。
レンズ研削手段は、フレーム形状データや最終的に決定
したヤゲン位置に応じて、レンズ周縁を研削する。

【０００７】このように、レンズ前面から眼鏡フレーム
前面までの距離とレンズ背面から眼鏡フレーム背面まで
の距離とを数値にて表示することにより、レンズ厚み方
向におけるレンズと眼鏡フレームとの相対位置関係を変
更する場合、その変更量を具体的に、かつ容易に認識で
きる。さらに、この変更に応じて、レンズが研削される
ので、フレームとの相対位置関係を適切にすることがで
きるレンズを容易に得ることができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明における実施例であってレン
ズ周縁加工装置の全体構成を示す要部切欠き斜視図であ
る。本体フレーム１に固接された支持軸受６には、支持
軸７が軸方向で移動自在に取付けられている。この支持
軸７には、ヘッドフレーム２の基端部がスラスト方向に
制限を受けて回転自在に嵌合している。支持軸７の端部
は、ヘッドフレーム２の移動用の横移動部材８に嵌着さ
れ一体になっている。横移動部材８は、シャフト１１に
よって支持軸７の軸方向に摺動自在に支持されるととも
に、ラック１２が固着されている。シャフト１１の両端
は、シャフト１１が支持軸７と平行になるよう、本体フ
レーム１に固設された支持部材１０ａ，１０ｂに嵌着し
ている。また、横移動部材８の側面に固設されているラ
ック１２は、パルスモータであるヘッドフレーム横移動
用モータ１３の回転軸に嵌着されたピニオン１３ａと噛
合している。この構成により、ヘッドフレーム横移動用
モータ１３が回転すると、横移動部材８がシャフト１１
の軸方向に移動し、横移動部材８と一体の支持軸７を移
動させる。よって、ヘッドフレーム２が支持軸７の軸方
向に移動する。

【０００９】本体フレーム１に固設されている筒２３に
は、上限方向に摺動自在に上下動軸２０が嵌合してい
る。上下動軸２０の先端にはローラ２１が回転自在に取
り付けられ、ヘッドフレーム２の下部に固設された当て
止め部材２４と当接している。上下動軸にはラック２０
ａが形成されており、パルスモータであるヘッドフレー
ム上下移動用モータ２２の回転軸に嵌着されたピニオン
２２ａと噛合している。この構成により、ヘッドフレー
ム上下移動用モータ２２が回転すると、上下動軸２０が
上下方向に移動し、ローラ２１、当て止め部材２４を介
してヘッドフレーム２が支持軸７を中心に回動する。

【００１０】ヘッドフレーム２は、被加工レンズＬＥを
保持する部材を配置するための凹所を形成され、この凹
所の内側に配置し、その部材であるレンズ押え軸３０ａ
とレンズ受け軸３０ｂとが同軸かつ回動自在に設けられ
ている。レンズ押え軸３０ａは図示しない公知の保持機
構を有し、レンズＬＥを軸３０ａ，３０ｂで挾持する。
レンズ押え軸３０ａ、レンズ受け軸３０ｂのそれぞれに
は、プーリー３１ａ，３１ｂが取り付けられている。ヘ
ッドフレーム２内には、プーリー３３ａ，３３ｂを両端
に有する回転軸３６が取り付けられている。回転軸３６
の一端には、歯車３４が取り付けられ、パルスモータで
あるレンズ回転用モータ３５の回転軸に取り付けられた
ピニオン３５ａと噛合している。プーリー３１ａ，３１
ｂとプーリー３３ａ，３３ｂ間にはそれぞれベルト３２
ａ，３２ｂが掛け渡されている。これらの構成により、
レンズ回転用モータ３５が回転するとレンズＬＥが回転
する。

【００１１】また、本体フレーム１には、砥石３および
砥石回転用モータ５が配設されており、両者にはそれぞ
れプーリー５１，５２が取り付けられておりベルト５３
によって連結されている。この砥石３には、被加工レン
ズＬＥの周縁研削部分とヤゲン研削部分がある。すなわ
ち、砥石３には、被加工レンズＬＥの周縁を研削する平
坦な部分の他に、ヤゲンを形成するＶ字型の溝が形成さ
れている。

【００１２】本体フレーム１には、フレーム形状測定器
１００が取り付けられている。同様に、レンズ形状測定
器３００がヘッドフレーム２の上方に位置する所定位置
に取り付けられている。また、本体フレーム１の前面に
データ表示部６１０が備え付けられている。

【００１３】ここで、フレーム形状測定器１００につい
て、図２、図３、図４、図５、図６、図９に基づいて説
明する。図２は本実施例の眼鏡フレームの形状測定器を
一部破断した斜視図であり、図３はそのIII矢視図、図
４は測定部を説明するための説明図、図５は図２におけ
るＶ−Ｖ線断面図、図６は図２におけるＶI−ＶI線断面
図、図９は制御回路のブロック図である。

【００１４】略正方形のベース１００上の各角には、図
２および図３に示すように、軸支持ブロック１０５，１
０６，１０７，１０８が固設され、これに縦方向（Ｙ方
向）に平行なガイド棒１０３，１０４が配されている。
このガイド棒１０３，１０４には、移動ステージ１０
１，１０２がＹ方向に摺動自在に嵌合している。

【００１５】移動ステージ１０１には、その先端側が
(−)Ｙ方向に伸びる固定側ピン１２２，１２３が植設さ
れ、さらに支え板１２７，１２８が固設されている。支
え板１２７，１２８には支持棒１２６が回転可能に設け
られ、支持棒１２６にはピン固定部材１２４，１２５お
よび歯車１３１が同様に固定されている。歯車１３１
は、移動ステージ１０１に固定されたピン開閉用モータ
１２９の軸に固定されたピニオン１３０と歯合してい
る。なお、ピン固定部材１２４，１２５には、可動側ピ
ン１２０，１２１が固設されている。

【００１６】また、移動ステージ１０２上には、その先
端側が(＋)Ｙ方向に伸びる固定側ピン１４２，１４３が
植設され、さらに、筒状部材１４６、エンコーダ本体１
５０及びピン上下モーター１４８が固設されている。筒
状部材１４６には、ピン上下部材１４４に植設された軸
１４５が上下方向(Ｚ方向）に摺動自在に嵌合してい
る。ピン上下部材１４４には、可動側ピン１４０，１４
１が対応する固定側ピン１４２，１４３と平行に植設さ
れていると供に、エンコーダ本体１５０によって可動側
ピン１４０，１４１の上下方向の位置を検出すべくリニ
アスケール１４９が固定される。この上下動部材１４４
には、移動ステージ１０２にその一端が固設されている
引張りばね１５１の他端がかけられている。ピン上下モ
ーター１４８の軸には、上下動部材１４４と当接するカ
ム１４７が固定されている。上下動部材１４４は、この
カム１４７の外周形状に従って上下動する。

【００１７】ベース１００の裏面の各角には、軸支持ブ
ロック１０８，１０９，１１０，１１１が固設されてお
り、これに横方向（Ｘ方向）に平行なガイド棒１６５，
１６６が配されている。ベース１００の下部には、図４
に示すように、略矩形状を成し、その中心部分に円形の
穴が形成されている横移動ベース１６０が配されてい
る。この横移動ベース１６０の各角には、ガイド棒１６
５，１６６に対して摺動自在に嵌合する横軸支持部材１
６７，１６８，１６９，１７０が固設されている。横移
動ベース１６０上には、横移動モーター１６４が固定さ
れ、その軸にはピニオン１６３が固定され、ベース１０
０の裏面に横方向に固定されたラック１１３と歯合して
いる。さらに、横移動ベース１６０には、テーブル回転
用モーター１６２が固設され、その軸には歯車１６１が
固定されている。

【００１８】横移動ベース１６０上には、ベース１００
の円形の穴の中心と同心の円板テーブル１８０が配され
ている。この円板テーブル１８０の外周には、ギアが形
成され、このギアがテーブル回転用モーター１６２の歯
車１６１と噛合している。円板テーブル１８０は、図４
に示す如く、円板テーブル１８０の３ケ所に回転可能に
設けられた段付きリング１９６，１９７，１９８によっ
て、横移動ステージ１６０に形成された穴を案内面とし
て回転自在に横移動ステージ１６０に係合している。

【００１９】また、円板テーブル１８０上には、図４の
状態においてＹ方向に移動可能な移動部材１８１が配さ
れている。移動部材１８１の片側は、円板テーブル１８
０に固定されたガイト支持板１８３，１８４によって支
持されているガイド棒１８２に摺動可能に嵌合してい
る。また、移動部材１８１のもう一方には、リング１９
１が回転可能に設けられ、このリング１９１が円板テー
ブル１８０にガイド棒１８２と平行に固定されたガイド
部材１９０の溝部を転がるようになっている。

【００２０】移動部材１８１の端面には、ガイド棒１８
２と平行にラック１８５が固設され、円板テーブル１８
０の下面に固設された、エンコーダ１８８の軸に固定さ
れたギア１８６と歯合している。

【００２１】移動部材１８１の一端には、ガイド棒１８
２と平行に引張ばね１８９の一端がかけられ、その引張
ばね１８９の他端は円板テーブル１８０にかけられてい
る。さらに、移動部材１８１には、鉛直方向（Ｚ方向）
に平行に案内部が設けられており、そこに上下軸２０２
がＺ方向に摺動可能に嵌合している。上下軸２０２の上
端には、フレームのリム溝に当接する円板型接触子２０
０を固定したコの字部材２０１が固定されている。ま
た、上下軸２０２の下端には、板状部材２０５が固定さ
れ、図５および図６に示すように、その板状部材２０５
の一端には(−)Ｘ方向に伸びる軸２２６が植設され、そ
の軸２２６には回転可能なリング２０９が取り付けら
れ、移動部材１８１の下部に固定された回転止め板２０
７の溝部と嵌合し、上下軸２０２の回転を阻止してい
る。なお、軸２２６の先端付近には、引張ばね２０８の
一端がかけられ、他端は移動部材１８１にかけられてい
る。

【００２２】さらに、板状部材２０５の一辺には、リニ
アスケール２０３が固定され、移動部材１８１の下部に
はエンコーダ本体２０４が固定されている。なお、板状
部材２０５の下面には、(−)Ｚ方向に伸びる軸２２７が
植設され、その軸２２７に回転可能なリング２０６が取
り付けられている。横移動ベース１６０の下面には、そ
の断面がＬ字型の支持板２２５が固定されている。支持
板２２５の上面には、ガイド軸１０３，１０４と平行に
配設されたガイド軸２１９，２２０が設けられ、そのガ
イド軸２１９，２２０に移動板２１２が摺動可能に取付
けられている。

【００２３】移動板２１２の端面にはガイド軸２１９，
２２０と平行にラック２１６が固定され、支持板２２５
下面に固定されたモーター２１８に取り付けられている
ピニオン２１７と歯合している。さらに、移動板２１２
の下面には、モーター２１１が固設され、そのモーター
軸にネジ２１０が固設され、リング２０６と係合してい
る。

【００２４】各モータ１４８，１６４，…の動作、およ
び測定されたデータに基づいて各種の演算を行なう制御
装置は、図８に示すように、各モータ１４８，１６４，
…を駆動させるモータ駆動回路６０５と、各エンコーダ
１５０，１８８，…からの値をカウントするカウンタ６
０６と、各種データを表示するデータ表示部６１０と、
データ表示回路６０９と、各種データ等を入力するキー
入力手段６０８と、キー入力回路６０７と、Ｉ／Ｏポー
ト６０４と、各種演算を行なう中央演算処理部６０２
と、各種演算および動作制御のためのプログラムが格納
されているプログラムメモリ６０３と、演算または測定
によって得たデータを記憶するデータメモリ６０１とを
有して構成されている。この制御装置は、前述したレン
ズ周縁研削機と後述するレンズ形状測定器３００の制御
も行う。したがって、モータ駆動回路６０５は、これら
の機器のモータにも接続されている。また、カウンタ６
０６もこれらの機器のエンコーダと接続されている。さ
らに、プログラムメモリ６０３には、これらの機器の動
作を制御するためのプログラムが記憶されている。

【００２５】なお、本実施例において、記憶手段は、デ
ータメモリ６０１により構成され、各種演算手段は、各
種プログラムが記憶されているプログラムメモリ６０３
とこのプログラムに基づき演算を実行する中央演算処理
部６０２とで構成されている。また、指示手段は、キー
入力手段６０８とキー入力回路６０７とで構成されてい
る。

【００２６】上述の如く構成されたフレーム形状測定器
１００の動作について以下に説明する。まず、図５に示
す如く、ピン開閉モータ１２９が駆動して、可動側ピン
１２１，１２０を矢印ａの方向に開かせる。可動側ピン
１２１，１２０の開放量の制御は、キー入力手段６０８
を操作して適切な開放量を入力し、これをプログラムメ
モリ６０３に記憶されているプログラムに基づき、中央
演算処理部６０２が処理し、処理した値をＩ／Ｏポート
６０４を介してモーター駆動回路６０５に入力すること
により行われる。

【００２７】さらに、ピン上下モータ１４８が駆動し
て、可動側ピン１４０，１４１を矢印ｃ方向に移動させ
る。ピン上下部材１４４は、ばね１５１によって下方向
に付勢されているが、ピン上下部材１４４に当接してい
るカム１４７が回転して、ばね１５１の付勢力に抗して
図の矢印ｃ方向にピン上下部材１４４は移動する。当然
ながら、ピン上下部材１４４に固設された可動側ピン１
４０，１４１は、連動して矢印ｃ方向に移動する。な
お、カム１４７の回転量の制御は前記同様キー入力手段
６０８，６０７で入力された値に基づき中央演算処理部
６０２が行う。

【００２８】次に、眼鏡フレーム２３０を、固定側ピン
１２２，１２３，１４２，１４３の４本の上にフレーム
軸がほぼＸ方向と平行になるように載置する。その後、
ピン開閉モーター１２９が駆動して、可動側ピン１２
０，１２１を図５の矢印ｂの方向に動かし、眼鏡フレー
ム２３０の上部リムに当接させ、固定側ピン１２３とに
よって挾持する。この挾持する力は、ピン開閉モーター
１２４に印加する電圧の制御によって行う。同時に、ピ
ン上下モーター１４８を駆動し、可動側ピン１４０，１
４１を図５の矢印ｄの方向に動かし、眼鏡フレーム２３
０の下部リムを固定側ピン１４２，１４３とによって挾
持する。この挾持する力は、ばね１５１の付勢力によ
る。

【００２９】固定側ピン１４２，１４３に対する可動側
ピン１４０，１４１の高さは、眼鏡フレーム２３０を上
記の手順で挾持すると同時に、リニアスケール１４９と
エンコーダ本体１５０によって測定される。この値は、
カウンター６０６で計数され、眼鏡フレーム２３０の下
部リムの厚みの値として、Ｉ／Ｏポート６０４を介して
中央演算処理部６０２で処理されて、データＤ１として
レンズ形状記憶メモリー６０１に記憶される。なお、こ
こで、ピン上下モータ１４８にパルスモータを用い、リ
ニアスケール１４９とエンコーダ本体１５０との換わり
に、パルスカウントによって下部リムの厚みを測定する
ようにしてもよい。

【００３０】一般的に眼鏡フレームの下部リムの溝位置
は、リム厚のほぼ中心に形成されているので、装置に対
する溝位置の絶対的高さが算出されてデータＤ２として
データメモリー６０１に記憶される。次に、測定開始時
に接触子２００を固定側ピン１４３の延長上の眼鏡フレ
ーム２３０の枠内の所定位置に配置させる。そのＸ方向
の位置は横移動モーター１６４を駆動してピニオン１６
３を回転させて行い、その回転はテーブル回転用モータ
ー１６２を駆動して歯車１６１を回転させて行なう。上
記接触子２００のＸ方向及び回転開始の基準位置の設定
は、予めプログラムされており、これを中央演算処理部
６０２がモーター駆動回路６０５に指示して行われる。

【００３１】その後、モーター２１８によって歯車２１
７を回転させて、移動板２１２を図５の左方向に動かす
ことによって、接触子２００を眼鏡フレーム２３０の右
玉の中心付近に位置させる。さらに、その時の接触子２
００の高さの情報をリニアスケール２０３とエンコーダ
本体２０４とにより得て、先に求めたリムの溝高さのデ
ータをレンズ形状記憶メモリ６０１から得て比較し、接
触子２００の高さとリムの溝高さが一致するよう、ねじ
２１０をモーター２１１によって回転させ、リング２０
６、軸２２７、板状部材２０５、上下軸２０２、コの字
部材２０１を介して円板型接触子２００を上下動させ
る。

【００３２】次に、モーター２１８によってギア２１７
を回転させて、ねじ２１０を図５の右方向に移動させ
る。この移動過程で、円板型接触子２００がリムの溝内
に当接し、接触子２００および移動部材１８１は停止す
る。一方、ねじ２１０は、リング２０６と離反してさら
に右方向に移動して行き、リング２０６と充分離反した
時点で停止する。続いて、テーブル回転用モーター１６
２が駆動し、円板テーブル１８０を３６０°回転させ、
その時の円板テーブル１８０の回転中心Ｏ_Rと円板型接
触子２００の中心の半径ｒを回転角θに対応させて測定
し、３次元データＰ_Rn（ｒ_Rn，θ_Rn，ｈ_Rn）を得て、こ
れをレンズ形状記憶メモリー６０１に記憶させる。その
時の半径ｒは、ラック１８５と歯合した歯車１８６の回
転をエンコーダ本体１８８により測定される。フレーム
右枠の内周すべての３次元データＰ_Rnを取得した時点
で、接触子２００は、測定開始時の位置、つまり、固定
ピン１４３の延長上で、かつリム溝内に当接している位
置にある。次に、この状態の接触子２００を、再び、ね
じ２１０を図５の左方向に移動し、リング２０６をねじ
２１０に係合させて、円板型接触子２００を右玉の中心
付近まで移動させる。

【００３３】次に、ねじ２１０を回転させ、リング２０
６を下方向に移動させる。すなわち、接触子２００を眼
鏡フレーム２３０のリムに対して充分下方向に移動させ
る。続いて、横移動モーター１６４によって歯車１６３
を回転させ、横移動ベース１６０をあらかじめ決められ
た距離Ｓだけ、(−)Ｘ方向に、つまり図６の左方向に移
動させる。

【００３４】その時、円板型接触子２００も横移動ベー
ス１６０に連動して同距離Ｓだけ(−)Ｘ方向に移動す
る。続いて、前記の右玉を測定した時と同様の手順で左
玉の３次元データＰ_Ln（ｒ_Ln，θ_Ln，ｈ_Ln）を取得し
て、これをレンズ形状記憶メモリー６０１に記憶され
る。この時の円板テーブル１８０の回転中心をＯ_Lとす
る。

【００３５】上記の如くして得られたデータを基にして
のフレーム形状の計算を図１１、図１２を用いて説明す
る。極座標表示のフレーム形状の２次元データＰ_Rn（ｒ
_Rn，θ_Rn），Ｐ_Ln（ｒ_Ln，θ_Ln）を横移動ベース１６０
の移動方向（測定系基準軸）をｘ軸、右玉測定時の測定
中心の縦方向をｙ軸とする直交座標に変換すると、左右
のフレーム形状データ（Ｘ_Rn，Ｙ_Rn），（Ｘ_Ln，Ｙ_Ln）
は、それぞれ、Ｘ_Rn＝ｒ_Rnｃｏｓθ_Rn，Ｙ_Rn＝ｒ_Rnｓｉｎθ_Rn X_Ln＝ｒ_Lnｃｏｓθ_Ln−Ｓ，Ｙ_Ln＝ｒ_Lnｓｉｎθ_Ln となる。

【００３６】次に、このフレーム形状データを基づき、
図１１に示すように、右玉、左玉のそれぞれの重心
Ｑ_R，Ｑ_Lを求める。重心Ｑ_R，Ｑ_Lは、次式のようにな
る。

【００３７】

【数１】

【００３８】なお、このときのサンプリング数ｎはフレ
ーム形状を測定したポイント数と同等である必要がな
く、代表的な何ポイントかで計算してもよい。

【００３９】この左右の重心Ｑ_RとＱ_Lの２点を結ぶ直
線：Ｊが眼鏡フレーム２３０の基準軸となる。この基準
軸は、フレームセッティングをしたときに測定系基準軸
に対してフレーム水平がどのくらい角度がズレているか
を表わしており、一般に眼鏡フレームに乱視のメガネレ
ンズを枠入れする場合の乱視軸の基準となるものであ
り、確実な精度が要求される項目である。この眼鏡フレ
ームの基準軸Ｊの測定基準軸に対する角度θ₁は次式で
求まる。 θ₁＝ｔａｎ~¹（ｑ_ry−ｑ_Ly／ｑ_rx−ｑ_Lx）ここで測定したフレームデータの基準軸Ｊを新しい基準
軸としたＸＹ座標に変換するために、まず右玉の重心を
中心としたＸＹ座標に変換すると、右玉および左玉の直
交座標表示（Ｘ１_Rn，Ｙ１_Rn），（Ｘ１_Ln，Ｙ１_Ln）は
それぞれ以下のように表される。Ｘ１_Rn＝Ｘ_Rn−ｑ_Rx Ｙ１_Rn＝Ｙ_Rn−ｑ_Ry Ｘ１_Ln＝Ｘ_Ln−ｑ_Rx Ｙ１_Ln＝Ｙ_Ln−ｑ_Ry 次に、この直交座標表示を極座標表示に変換すると、次
式のように示される。

【００４０】

【数２】

【００４１】次に、前に求めた基準軸Ｊの測定基準軸に
対する角度θ₁分だけ角度をずらした値を求めると以下
のように表される。Ｒ′_Rn（ｒ１_Rn，θ１_Rn−θ₁）Ｐ′_Ln（ｒ１_Ln，θ１_Ln−θ₁）そうするとフレーム基準軸Ｊを基準とした直交座標表示
である（Ｘ′_Rn，Ｙ′_Rn），（Ｘ′_Ln，Ｙ′_Ln）はそれ
ぞれ以下のように表される。Ｘ′_Rn＝ｒ１_Rnｃｏｓ（θ１_Rn−θ₁）Ｙ′_Rn＝ｒ１_Rnｓｉｎ（θ１_Rn−θ₁）Ｘ′_Ln＝ｒ１_Lnｃｏｓ（θ１_Ln−θ₁）Ｙ′_Ln＝ｒ１_Lnｓｉｎ（θ１_Ln−θ₁）以後フレーム形状データはこのフレーム基準軸Ｊをｘ軸
としたデータとしてフレーム形状を扱っていく。

【００４２】次に左右フレーム形状のＸ座標、Ｙ座標そ
れぞれの最大値、最小値を求め、以下のように定める。右フレーム形状データＸ座標最大値、最小値Ｘ_R _max，Ｘ_R _min Ｙ座標最大値、最小値Ｙ_R _max，Ｙ_R _min 左フレーム形状データＸ座標最大値、最小値Ｘ_L _max，Ｘ_L _min Ｙ座標最大値、最小値Ｙ_L _max，Ｙ_L _min これによりフレームの鼻幅は、Ｘ_R _min−Ｙ_L _maxで求ま
る。ボクシングシステム中心Ｂ_R（Ｂ_Rx，Ｂ_Ry），Ｂ
_L（Ｂ_Lx，Ｂ_Ly）は、それぞれ、Ｂ_Rx＝（Ｘ_R _max−Ｘ_R _min）／２Ｂ_Ry＝（Ｙ_R _max−Ｙ_R _min）／２Ｂ_Lx＝（Ｘ_L _max−Ｘ_L _min）／２Ｂ_Ly＝（Ｙ_L _max−Ｙ_L _min）／２となる。ゆえに、フレーム形状をボクシングシステムの
中心を基準（中心）とした系に座標移動すると新しい座
標表示は、右フレーム形状データは（Ｘ′_Rn−Ｂ_Rx，Ｙ′_Rn−Ｂ_Ry）左フレーム形状データは（Ｘ′_Ln−Ｂ_Lx，Ｙ′_Ln−Ｂ_Ly）となる。

【００４３】この左右のデータをデータメモリ６０１に
記憶させる。なお、レンズに乱視軸処方を行なう必要が
あるときには、フレーム形状データをボクシングシステ
ムの中心を基準とした座標系に変換する前に、キー入力
手段６０８を用いて、乱視軸を入力して、この軸を基準
とした座標系に変換した後に、ボクシングシステムの中
心を基準とした座標系に変換する。

【００４４】一般的に、乱視軸処方を行なう必要がある
場合には、測定系の基準軸とフレーム基準軸とを一致さ
せる必要があるために、眼鏡フレームを形状測定装置に
セットする際に非常に手間がかかると供に、正確に測定
系基準軸とフレーム基準軸とを一致させることができな
い。しかし、本実施例では、フレーム枠の重心を演算で
求め、左右の重心を通る基準軸を基準にして、測定によ
り得られたフレーム形状データを変換し、乱視軸処方が
必要な場合には、さらにこのデータを乱視軸を基準とす
るデータに変換することができるため、眼鏡フレームの
セットに手間をかけずにレンズ研削時に必要なデータを
取得することができる。

【００４５】また、一般に、フレーム形状データを数値
データとして扱いその形状データを基にレンズを加工す
るレンズ加工作業では、レンズの光学中心に吸着ゴムを
吸着させて、玉摺機のレンズ回転軸に上記レンズを付け
てレンズ加工を行う。そのために玉摺機で加工するため
に必要なフレーム形状データとしては、光学中心を原点
としたフレーム形状データとなる。そこで、入力手段６
０８，６０７により、人眼ＰＤを入力し、この人眼ＰＤ
と演算によって得られたフレームＰＤ（フレームの鼻
幅）とを用いて、ボクシングシステムの中心を原点とし
たフレーム形状データを光学中心を原点としたフレーム
形状データに変換するための寄せ量を演算して、この寄
せ量に基づき、フレーム形状データを光学中心を原点と
したデータに変換する。このとき、レンズ加工者は、上
下寄せ量も用いることがあるため、この値も入力できる
ようにして、上下寄せ量、人眼ＰＤおよびフレームＰＤ
を加味した寄せ量を求め、この寄せ量を用いてデータを
変換しても良い。以上、一連の動作は、プログラムメモ
リ６０３に記憶されているプログラムに基づき動作する
中央演算処理部６０２によって行なわれる。最終的に得
られたフレーム形状データは、データメモリ６０１に記
憶される。

【００４６】なお、寄せ量を左右眼それぞれ（Δｘ_R，
Δｙ_R），（Δｘ_L，Δｙ_L）とした場合、光学中心を原
点としたフレーム形状データは、右フレームデータは（Ｘ′_Rn−Ｂ_Rx−Δｘ_R，Ｙ′_Rn−Ｂ_Ry−Δｙ_R）左フレームデータは（Ｘ′_Ln−Ｂ_Lx−Δｘ_L，Ｙ′_Ln−Ｂ_Ly−Δｙ_L）となる。このデータは、以下のように、（ρ_Rn，θ_n）ｎ＝０，１，…，ｎ（ρ_Ln，θ_n）ｎ＝０，１，…，ｎ極座標に変換されてデータメモリ６０１に記憶される。

【００４７】以上、本実施例によれば、１回のセットで
左右のフレーム枠の形状データを連続測定することがで
きると供に、接触子２００の移動量から正確なフレーム
鼻幅を得ることができる。また、眼鏡フレームをセット
する際に、セッティング位置をあまり考慮せずにセット
しても、演算により得られた基準軸を基準としてフレー
ム形状データを変換しているので、レンズ研削時に必要
なデータを正確に取得することができる。これは、殊に
乱視軸処方が必要な場合には、非常に有用なこととな
る。データメモリ６０１に記憶される各種データは、デ
ータ表示回路６０９を介してデータ表示部６１０に表示
される。

【００４８】次にレンズ形状測定器３００について説明
する。レンズ形状測定器３００は、レンズの外径、コバ
厚、ヤゲン位置等を検出するためのものであり、図７お
よび図８を用いて説明する。基台フレーム３０１には、
２本のガイドレール３０２ａ，３０２ｂが平行に渡され
ており、その両端は基台にフレームに固設されている。
このガイドレール３０２ａ，３０２ｂには、摺動可能に
Ｙ方向移動テーブル３０３が配設されている。Ｙ方向移
動テーブル３０３上には、２つの支持部材３１０，３１
１が固設されており、この支持部材３１０，３１１の間
にはその両端を支持部材３１０，３１１に固設された平
行レール３１３ａ，３１３ｂが渡されている。この平行
レール３１３ａ，３１３ｂ上に摺動可能にＸ方向移動テ
ーブル３１２が配設されている。Ｘ方向移動テーブル３
１２には、測定軸３２１が回転自在に嵌挿され軸方向の
動きは測定軸３２１に取り付けられたリング３２３，３
２７で制限されている。リング３２７と移動テーブル３
１１の間には、ウェーブワッシャ３２８が配されてお
り、また移動テーブル３１２の下部にはスイッチ３２９
が取り付けられている。測定軸３２１がＹ方向に動くと
リング３２７がスイッチ３２９に当接しＯＮするように
なっている。ただし普段はウェーブワッシャ３２８の力
を受けているのでスイッチ３２９はＯＦＦになってい
る。

【００４９】測定軸３２１の先端には測定子３２０が固
設されている。測定子３２０は、レンズ外径又は型板測
定部３２０ａ、コバ厚測定部３２０ｂ、ヤゲン測定部３
２０ｃから成っている。移動テーブル３０３と基台フレ
ーム３０１の間には引張りバネ３０４が掛け渡されてい
る。移動テーブル３０３の一端には、ラック３０７が形
成されており、クラッチ３０６を介してパルスモータで
あるＹ方向移動モータ３０５と連結されている。クラッ
チ３０６の一方の回転軸にギヤ３０６ａが嵌着され、モ
ータ３０５の回転軸に嵌着されたピニオン３０５ａと噛
合しており、他方の回転軸に嵌着されたピニオン３０６
ｂがラック３０７と噛合している。この構成により移動
テーブル３０３はクラッチ３０６がＯＦＦの時は引張り
バネ３０４の力によって図面に対して左方向に引張られ
る。また、クラッチ３０６がＯＮの時はモータ３０５が
回転するとＹ方向に移動する。移動テーブル３０３の他
端にはラック３０７が形成されておりエンコーダ３０９
の回転軸に嵌着されたピニオン３０８ａと噛合してい
る。この構成により、エンコーダ３０９によって移動テ
ーブル３０３の移動量が検出される。Ｘ方向移動テーブ
ル３１２と支持部材３１０，３１１の間には４本の圧縮
バネ３１４ａ，３１４ｂ，３１４ｃ，３１４ｄが渡され
ており、移動テーブル３１２はＸ方向の中立位置に来る
ような力で常に付勢されている。

【００５０】支持部材３１０，３１１の間には、該支持
部材３１０，３１１に両端を固設されたラック３１５が
配設されており、移動テーブル３１２に取り付けられた
エンコーダ３１６の回転軸に嵌着されたピニオン３１６
ａと噛合している。この構成により、エンコーダ３１６
によって移動テーブル３１２の移動量が検出できる。

【００５１】測定軸３２１の端部にはギヤ３２６が嵌着
されており、パルスモータである測定軸回転モータ３２
５の回転軸に嵌着されたギヤ３２５ａと噛合している。
この構成により、モータ３２５の回転によって測定軸３
２１を回転させることができる。また、測定軸３２１の
端部に対向してソレノイド３２４がＹ方向移動テーブル
に固着されており、ソレノイド３２４をＯＮにすると測
定軸３２１の端部と合着する。すなわちソレノイド３２
４をＯＮすることによって測定軸３２１を固定すること
ができる。

【００５２】以上のように構成されたレンズ形状測定器
３００におけるレンズコバ厚測定の動作について説明す
る。すでに測定済であるフレーム枠形状データ（ρ_n，
θ_n）（ｎ＝０，１，２，…，ｎ）を基に、研削後にコ
バとなる部分の厚さを測定する。実際には、右フレーム
データ（ρ_Rn，θ_n）、左フレームデータ（ρ_Ln，θ_n）
（ｎ＝０，１，…，ｎ）があるが、説明のためどちらか
を代表してフレーム枠形状データ（ρ_n，θ_n）とする。

【００５３】まず、クラッチ３０６をＯＮにし、移動テ
ーブル３０３を測定子３０２が（ρ_n，θ_n）の第１番目
の情報（ρ₀，θ₀）に対応する位置までモータ３０５を
回転させて、移動させる。次に、ヘッドフレーム２を、
モータ１３，２２，３５を動かしてレンズＲ１面測定の
所定位置（上記（ρ₀，θ₀）に対応しかつ測定子３２０
ｂに当接している）へ移動させる（図１０（ａ），
（ｂ））。ここで、モータ３５を回転させてレンズを３
６０°回転させる。そのθ_nに対応して、モータ３０５
を測定子３２０ｂの位置がρ_nに対応するように動か
し、（ρ_n，θ_n）における移動テーブル３１２の移動量
Ｘ_1nをエンコーダ３１５で読み取る。Ｒ１面全周測定終
了後モータ１３，２２を動かしてヘッドフレーム２を測
定子から離れる方向へ移動させる。その後、モータ３０
５を作動させ測定子が引っ込む方向へいったん移動テー
ブル３０３を移動させる。ここでモータ３２５を回転さ
せ、測定子３２０を１８０°反転させる。次に、モータ
１３を回転させヘッドフレーム２を測定子３２０ｂ側へ
移動させ、その後、移動テーブル３０３を測定子３０２
ｂが（ρ₀，θ₀）に対応する位置までモータ３０５を回
転させて移動させる。次に、ヘッドフレーム２をＲ１面
測定の時と同様にＲ２面測定の所定位置へ移動させる。
（図１０（ｃ））以下Ｒ１面測定の時と同様にして移動
テーブル３１２の移動量Ｘ_2nを求める。Ｘ_1nおよびＸ_2n
から（ρ_n，θ_n）におけるレンズコバ厚を求めることが
できる。

【００５４】フレーム形状測定器１００によりフレーム
データ、およびレンズ形状測定器３００によりフレーム
形状に該当する部分のレンズ厚（コバ厚）のデータ等が
測定されると、図１３に示すような画面が、表示部６１
０に表示される。

【００５５】この画面表示の段階では、まず、複数種類
あるヤゲン加工の種類をキー入力手段６０８で指定す
る。ヤゲン加工の種類としては、例えば、Ｒ１面からの
ヤゲンまでの距離とＲ２面からヤゲンまでの距離とがレ
ンズ全周に渡り同一の割合になるよう加工するフィット
加工、Ｒ１面からヤゲンまでの距離がレンズ全周に渡り
一定になるよう加工するＬ加工、Ｒ２面からヤゲンまで
の距離がレンズ全周に渡り一定になるよう加工するＲ加
工、フレームの種類によってヤゲン位置が変わるファイ
ンフリー加工等がある。ここでは、ファインフリー加工
を指定したことにする。

【００５６】ヤゲン加工の種類を指定すると、画面の右
側にヤゲン加工の種類が表示され（ここでは、Ｆ：ファ
インフリー加工）、データメモリ６０１に記憶されてい
るフレーム形状データおよびレンズコバ厚データと、プ
ログラムメモリ６０３に記憶されているファインフリー
加工の際のヤゲン位置計算プログラムとから、レンズ全
周に渡りヤゲン位置が計算される。

【００５７】この計算が終了すると、表示画面の左側
に、レンズを正面から見た図が表示され、表示画面の中
央に、レンズをフレームにセットした状態の断面図が表
示される。画面左側の図には、測定したフレーム形状４
０１、これから研削するレンズの外形４０２、研削時に
レンズを支持する吸着ゴムの疑似円４０３が表示され
る。さらに、レンズＲ１からフレーム前面までの距離が
最小の所を光学中心から出ている線の先に丸印４０５を
付けて表し、レンズＲ２からフレーム背面までの距離が
最小の所を光学中心から出ている線の先に四角印４０６
を付けて表す。画面中央には、丸印４０５を付けた位置
の断面図４１０が上側に、および四角印４０６を付けた
位置の断面図４１５が下側に、ヤゲンを中心として表示
される。このように、フレーム厚さ、コバ厚およびヤゲ
ン位置から、レンズ厚さ方向のフレームとレンズとの相
対的位置関係を表示することにより、レンズをフレーム
にセットした後の状態がわかる。さらに、これらの断面
図４１０，４１５には、Ｒ１面からフレーム前面までの
距離４１１，４１６（断面図４１０では０．２mm、断面
図４１５では１．５mm)、およびＲ２面からフレーム背
面までの距離４１２，４１７（断面図４１０では１．８
mm、断面図４１５では０．５mm）が表示される。レンズ
厚さ方向のフレームとレンズとの相対的位置関係が満足
するものでないときには、この距離表示により、具体的
にヤゲン位置をどの程度変更すれば良いのか認識でき
る。

【００５８】ヤゲン位置を変更したい場合には、例え
ば、Ｒ１面からフレーム前面までの最少距離０．２mmが
０．３mmになるよう、キー入力手段６０８で指定する。
この指定により、再度、中央演算処理部６０２がこの指
定を満足するヤゲン位置を計算して、同様の表示をす
る。

【００５９】以上のようにして、得られたデータに基づ
き、レンズ周縁加工機がレンズを研削する。研削時に
は、まず、レンズ周縁を砥石３の平坦部分で研削した
後、レンズが砥石３のＶ字型の溝の至るよう、レンズを
保持しているヘッドフレーム２を、移動させてヤゲンを
形成する。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、レンズ前面から眼鏡フ
レーム前面までの距離とレンズ背面から眼鏡フレーム背
面までの距離とを数値にて表示することにより、レンズ
厚み方向におけるレンズと眼鏡フレームとの相対位置関
係を変更する場合、その変更量を具体的に、かつ容易に
認識できる。したがって、この相対位置関係を容易に変
更することができる。さらに、この変更に応じて、レン
ズが研削されるので、フレームとの相対位置関係を適切
にすることができるレンズを容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のレンズ周縁加工装置の
全体斜視図である。

【図２】本発明に係る一実施例のフレーム形状測定器の
全体斜視図である。

【図３】図２におけるIII矢視図である。

【図４】本発明に係る一実施例の測定部を説明するため
の説明図である。

【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】図２におけるＶI−ＶI線断面図である。

【図７】本発明に係る一実施例のレンズ形状測定器の全
体斜視図である。

【図８】図７におけるＶIII−ＶIII線断面図である。

【図９】本発明に係る一実施例の制御装置の回路ブロッ
ク図である。

【図１０】本発明に係る一実施例のレンズ形状測定を説
明するための説明図である。

【図１１】本発明に係る一実施例のフレーム形状の計算
を説明するための説明図である。

【図１２】本発明に係る一実施例のフレーム鼻幅の計算
を説明するための説明図である。

【図１３】本発明に係る一実施例の画面表示例を示すた
めの説明図である。

【符号の説明】

３…砥石、２…ヘッドフレーム、１００…フレーム形状
測定器、２００…接触子、２３０…メガネフレーム、３
００…レンズ形状測定器、４１１，４１２，４１６，４
１７…数値、４１０，４１５…断面図、６０１…データ
メモリ、６０２…中央演算処理部、６０３…プログラム
メモリ、６０７…キー入力回路、６０８…キー入力部、
６０９…データ表示回路、６１０…データ表示部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡フレームのリム厚と、研削された後に
コバとなる部分の厚さであるコバ厚とを記憶する記憶手
段と、ヤゲン加工法に応じて、レンズの厚さ方向におけるヤゲ
ン位置を演算するヤゲン位置演算手段と、前記リム厚、前記コバ厚および前記ヤゲン位置から、研
削後のレンズを眼鏡フレームにセットした際のレンズ厚
み方向におけるレンズと眼鏡フレームとの相対位置関係
を演算する相対位置関係演算手段と、前記相対位置関係演算手段による演算結果に基づき、レ
ンズを眼鏡フレームにセットした際のレンズと眼鏡フレ
ームとをレンズ厚み方向の相対位置関係がわかるよう図
にて表示すると共に、レンズ前面から眼鏡フレーム前面
までの距離とレンズ背面から眼鏡フレーム背面までの距
離とを数値にて表示する表示手段と、前記レンズ前面から眼鏡フレーム前面までの距離および
／または前記レンズ背面から眼鏡フレーム背面までの距
離の変更を前記ヤゲン位置演算手段に指示する指示手段
と、最終的に決定したヤゲン位置に応じて、レンズ周縁を研
削するレンズ研削手段とを、備えていることを特徴とす
るレンズ周縁加工装置。
【請求項２】前記眼鏡フレームのリム厚およびフレーム
形状を測定するフレーム形状測定手段を備えていること
を特徴とする請求項１記載のレンズ周縁加工装置。
【請求項３】研削前のレンズから前記コバ厚を測定する
コバ厚測定手段を備えていることを特徴とする請求項１
または２記載のレンズ周縁加工装置。