JPH0666554A - Method for calculating distance between spectacles frames - Google Patents
Method for calculating distance between spectacles framesInfo
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- JPH0666554A JPH0666554A JP20930892A JP20930892A JPH0666554A JP H0666554 A JPH0666554 A JP H0666554A JP 20930892 A JP20930892 A JP 20930892A JP 20930892 A JP20930892 A JP 20930892A JP H0666554 A JPH0666554 A JP H0666554A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、眼鏡レンズを眼鏡枠の
形状に合わせて研削または切削して枠入れする際に、前
もって眼鏡枠の形状を測定する眼鏡枠形状測定装置にお
ける眼鏡枠間距離算出方法に関し、特に眼鏡枠形状測定
装置に対し任意の空間位置に位置する眼鏡の眼鏡枠間距
離を3次元的に正確に算出する眼鏡枠間距離算出方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance between eyeglass frames in an eyeglass frame shape measuring apparatus for measuring the shape of an eyeglass frame in advance when the eyeglass lens is ground or cut in accordance with the shape of the eyeglass frame to be framed. The present invention relates to a calculation method, and more particularly to a method for calculating a distance between eyeglass frames that accurately three-dimensionally calculates an eyeglass frame distance of eyeglasses positioned at an arbitrary spatial position with respect to an eyeglass frame shape measuring apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】眼鏡レンズの発注側から送られた眼鏡レ
ンズや眼鏡フレームに関する情報に基づき、眼鏡レンズ
の加工側が、ヤゲン形状を含めた所望のレンズ形状を演
算し、その結果に基づき、ヤゲン加工を含めたレンズ加
工が可能であるか否かの可否情報を、さらにはヤゲン加
工形状を含めた眼鏡レンズの仕上がり予想形状を、発注
側に返信し、発注側は、送信された可否情報または仕上
がり予想形状を画面表示し、ヤゲン加工を含めたレンズ
加工が可能であるか否かを確認し、あるいは仕上がり予
想形状を確認し、この確認に基づき、最適なヤゲンが設
けられた眼鏡レンズを決定して発注するようにした眼鏡
レンズの供給システムが、本願出願人により提案されて
いる(特願平4−165912号)。2. Description of the Related Art A processing side of an eyeglass lens calculates a desired lens shape including a bevel shape based on information about an eyeglass lens or an eyeglass frame sent from an ordering side of the eyeglass lens, and based on the result, bevel processing is performed. Information on whether or not lens processing is possible, and the expected finish shape of the spectacle lens, including the beveled shape, is returned to the ordering side, and the ordering side sends the possibility information or finish. The predicted shape is displayed on the screen to check whether lens processing including beveling is possible, or the predicted finished shape is confirmed, and based on this confirmation, the optimal spectacle lens with the bevel is determined. The applicant of the present invention has proposed a system for supplying a spectacle lens to be ordered (Japanese Patent Application No. 4-165912).
【0003】このシステムの実現には、眼鏡フレームの
形状が正確に捉えられていることが前提となる。なかで
も、眼鏡フレームの形状についての測定値が3次元的に
正確に計算処理がされている必要がある。The realization of this system is premised on that the shape of the spectacle frame is accurately captured. Above all, it is necessary that the measurement values of the shape of the spectacle frame are three-dimensionally accurately calculated.
【0004】一方、眼鏡フレームの形状を表すデータの
うちの、左右の眼鏡枠間の距離は、2つの眼鏡枠につい
てのデータを眼鏡として3次元的に正確に配置して復元
する上で、非常に重要なデータである。On the other hand, of the data representing the shape of the spectacle frame, the distance between the left and right spectacle frames is very important for accurately arranging and restoring the data regarding the two spectacle frames as the spectacles. This is important data.
【0005】したがって、この眼鏡枠間距離を、眼鏡フ
レームの形状測定値から3次元的に正確に計算処理して
求めることが要請される。従来、眼鏡フレームの形状測
定値から眼鏡枠間距離を求める方法として、例えば特開
昭62−169009号公報および特開平3−2618
14号公報に開示されるように、左右の眼鏡枠の形状を
それぞれ測定する際に、一方の枠から他方の枠へ移動さ
れる測定手段の移動量を測定して眼鏡枠間距離を求めた
り、特開平4−18516号公報に開示されるように、
眼鏡フレームを所定位置に保持して眼鏡枠形状を測定
し、この測定値から各眼鏡枠の幾何学中心間距離を求め
たりする方法があった。Therefore, it is required to accurately calculate the three-dimensional distance between the eyeglass frames in three dimensions from the shape measurement value of the eyeglass frames. Conventionally, as a method for obtaining the distance between eyeglass frames from the shape measurement value of eyeglass frames, for example, JP-A-62-169909 and JP-A-3-2618.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 14, when measuring the shapes of the left and right eyeglass frames, the distance between the eyeglass frames can be obtained by measuring the amount of movement of the measuring means moved from one frame to the other. As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-18516,
There has been a method in which the spectacle frame is held at a predetermined position, the spectacle frame shape is measured, and the geometric center distance of each spectacle frame is obtained from the measured value.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法では、いずれも、眼鏡の正面方向が眼鏡枠形状測定装
置のZ軸方向(後述の図5における測定子の上下方向)
に一致していることを前提にして測定され、その後の計
算処理もその前提の基で行われていた。したがって、眼
鏡を測定装置に装着する際には、眼鏡の正面方向と測定
装置のZ軸方向とを正確に一致させる必要があり、その
調整に非常に手間がかかるという問題点があった。However, in any of the above-mentioned conventional methods, the front direction of the spectacles is the Z-axis direction of the spectacle frame shape measuring device (the vertical direction of the probe in FIG. 5, which will be described later).
It was measured on the premise that it was in agreement with, and the subsequent calculation processing was also performed based on that premise. Therefore, when the spectacles are attached to the measuring device, the front direction of the spectacles and the Z-axis direction of the measuring device need to be accurately matched, and there is a problem that the adjustment is very troublesome.
【0007】しかも、実際には、どうしても眼鏡の正面
方向と眼鏡枠形状測定装置のZ軸方向との間には誤差が
生じてしまい、そのため、正確な眼鏡枠間距離を算出す
ることができなかった。In addition, in practice, an error occurs between the front direction of the spectacles and the Z-axis direction of the spectacle frame shape measuring device, which makes it impossible to accurately calculate the distance between the spectacle frames. It was
【0008】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、眼鏡枠形状測定装置に対する眼鏡の装着状態
に拘らず、正確な眼鏡枠間距離を算出することができる
眼鏡枠間距離算出方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and it is possible to accurately calculate the distance between eyeglass frames regardless of how the eyeglasses are attached to the eyeglass frame shape measuring apparatus. The purpose is to provide a method.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、左右の眼鏡枠の各正面方向を算出し、算
出された左右の眼鏡枠の各正面方向に基づき、眼鏡の正
面方向を算出し、算出された眼鏡の正面方向に垂直な平
面内における、眼鏡のデータムライン方向を算出し、算
出された左右の眼鏡枠の各正面方向と、算出された眼鏡
の正面方向と、算出された眼鏡のデータムライン方向と
に基づき、眼鏡の眼鏡枠間距離を算出することを特徴と
する眼鏡枠間距離算出方法が、提供される。In order to solve the above problems, the present invention calculates the frontal directions of the left and right eyeglass frames, and based on the calculated frontal directions of the left and right eyeglass frames, the front direction of the eyeglasses is calculated. To calculate the datum line direction of the spectacles in a plane perpendicular to the calculated front direction of the spectacles, each front direction of the calculated left and right spectacle frames, and the calculated front direction of the spectacles, There is provided a method for calculating a distance between eyeglass frames between eyeglass frames based on the determined datum line direction of the eyeglasses.
【0010】[0010]
【作用】まず、左右の眼鏡枠の3次元形状測定データ
と、左右の眼鏡枠の各測定原点間の3次元距離データと
に基づき、左右の眼鏡枠の各正面方向を算出し、算出さ
れた左右の眼鏡枠の各正面方向に基づき、眼鏡の正面方
向を算出する。First, each front direction of the left and right eyeglass frames is calculated based on the three-dimensional shape measurement data of the left and right eyeglass frames and the three-dimensional distance data between the respective measurement origins of the left and right eyeglass frames. The front direction of the spectacles is calculated based on each front direction of the left and right spectacle frames.
【0011】つぎに、算出された眼鏡の正面方向に垂直
な平面における眼鏡のデータムライン方向を算出する。
そして、これら算出された各方向に基づき、眼鏡枠間の
距離を算出する。Next, the datum line direction of the spectacles on the plane perpendicular to the calculated front direction of the spectacles is calculated.
Then, the distance between the eyeglass frames is calculated based on each of the calculated directions.
【0012】これにより、眼鏡枠形状測定装置に対して
眼鏡の装着状態がどうであっても、正確な眼鏡枠間距離
を算出することができるようになる。This makes it possible to calculate an accurate eyeglass frame distance regardless of how the eyeglasses are mounted on the eyeglass frame shape measuring device.
【0013】[0013]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図2は、本発明の眼鏡枠間距離算出方法が実施
される眼鏡レンズの供給システムの全体構成図である。
発注側である眼鏡店100とレンズ加工側であるレンズ
メーカの工場200とは公衆通信回線300で接続され
ている。図では眼鏡店を1つしか示さないが、実際には
複数の眼鏡店が工場200に接続される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is an overall configuration diagram of a spectacle lens supply system in which the method for calculating a distance between spectacle frames according to the present invention is implemented.
A public communication line 300 connects the spectacle store 100 on the ordering side and the lens maker's factory 200 on the lens processing side. Although only one spectacle store is shown in the figure, a plurality of spectacle stores are actually connected to the factory 200.
【0014】眼鏡店100には、オンライン用の端末コ
ンピュータ101およびフレーム形状測定器102が設
置される。端末コンピュータ101はキーボード入力装
置やCRT画面表示装置を備えるとともに、公衆通信回
線300に接続されている。端末コンピュータ101へ
は、フレーム形状測定器102から眼鏡フレーム実測値
が入力され、端末コンピュータ101で計算処理が行わ
れるとともに、キーボード入力装置から眼鏡レンズ情
報、処方値等が入力される。そして端末コンピュータ1
01の出力データは、公衆通信回線300を介して工場
200のメインフレーム201にオンラインで転送され
る。In the spectacle store 100, an online terminal computer 101 and a frame shape measuring instrument 102 are installed. The terminal computer 101 includes a keyboard input device and a CRT screen display device, and is connected to the public communication line 300. The spectacle frame actual measurement value is input from the frame shape measuring device 102 to the terminal computer 101, calculation processing is performed in the terminal computer 101, and spectacle lens information, prescription values, and the like are input from the keyboard input device. And terminal computer 1
The output data of 01 is transferred online to the mainframe 201 of the factory 200 via the public communication line 300.
【0015】メインフレーム201は眼鏡レンズ加工設
計プログラム、ヤゲン加工設計プログラム等を備え、入
力されたデータに基づき、ヤゲン形状を含めたレンズ形
状を演算し、その演算結果を、公衆通信回線300を介
して端末コンピュータ101に戻して画面表示装置に表
示させるとともに、その演算結果を工場200の各端末
コンピュータ210,220,230,240,250
にLAN202を介して送るようにする。The main frame 201 is provided with a spectacle lens processing design program, a bevel processing design program, etc., calculates a lens shape including a bevel shape based on the input data, and outputs the calculation result via the public communication line 300. And returns the result to the terminal computer 101 and displays it on the screen display device, and the calculation result is displayed on each terminal computer 210, 220, 230, 240, 250 of the factory 200.
To be sent via the LAN 202.
【0016】端末コンピュータ210には、荒擦り機
(カーブジェネレータ)211と砂掛け研磨機212と
が接続され、端末コンピュータ210は、メインフレー
ム201から送られた演算結果に従い、荒擦り機211
と砂掛け研磨機212とを制御して、予め表面が加工さ
れたレンズの裏面の曲面仕上げを行う。A rough rubbing machine (curve generator) 211 and a sand polishing machine 212 are connected to the terminal computer 210, and the terminal computer 210 follows the calculation result sent from the main frame 201.
By controlling the sand polishing machine 212 and the sanding polishing machine 212, the curved surface of the back surface of the lens whose surface has been previously processed is finished.
【0017】端末コンピュータ220には、レンズメー
タ221と肉厚計222とが接続され、端末コンピュー
タ220は、レンズメータ221と肉厚計222とで得
られた測定値と、メインフレーム201から送られた演
算結果とを比較して、レンズ裏面の曲面仕上げが完了し
たレンズの受入れ検査を行うとともに、合格レンズには
光学中心を示すマーク(3点マーク)を施す。A lens meter 221 and a wall thickness meter 222 are connected to the terminal computer 220. The terminal computer 220 sends the measured values obtained by the lens meter 221 and the wall thickness meter 222 and the main frame 201. By comparing the calculated results with the acceptance result of the lens whose curved surface on the back surface of the lens is completed, a mark (three-point mark) indicating the optical center is given to the acceptable lens.
【0018】端末コンピュータ230には、マーカ23
1と画像処理機232とが接続され、端末コンピュータ
230は、メインフレーム201から送られた演算結果
に従い、レンズの縁摺りおよびヤゲン加工をする際にレ
ンズをブロック(保持)すべきブロッキング位置を決定
し、またブロッキング位置マークを施すことに使用され
る。このブロッキング位置マークに従い、ブロック用の
治工具がレンズに固定される。The terminal computer 230 has a marker 23.
1 and the image processor 232 are connected, and the terminal computer 230 determines a blocking position at which the lens should be blocked (held) when edging and beveling the lens according to the calculation result sent from the main frame 201. And also used to provide blocking position marks. The jig for blocking is fixed to the lens according to the blocking position mark.
【0019】端末コンピュータ240には、マシニング
センタからなるNC制御のレンズ研削装置241とチャ
ックインタロック242とが接続され、端末コンピュー
タ240は、メインフレーム201から送られた演算結
果に従い、レンズの縁摺り加工およびヤゲン加工を行
う。An NC-controlled lens grinding device 241 consisting of a machining center and a chuck interlock 242 are connected to the terminal computer 240, and the terminal computer 240 carries out edging of the lens according to the calculation result sent from the main frame 201. And beveling.
【0020】端末コンピュータ250には、ヤゲン頂点
の形状測定器251が接続され、端末コンピュータ25
0は、この形状測定器251が測定したヤゲン加工済の
レンズの周長および形状を、メインフレーム201から
送られた演算結果と比較して加工の合否判定を行う。To the terminal computer 250, a bevel apex shape measuring device 251 is connected, and the terminal computer 25
0 compares the peripheral length and the shape of the bevel-processed lens measured by the shape measuring device 251 with the calculation result sent from the main frame 201 to determine whether or not the processing is successful.
【0021】以上のような構成のシステムにおいて眼鏡
レンズが供給されるまでの処理の流れを、以下、図3お
よび図4を参照して説明する。なお、この処理の流れに
は、「問い合わせ」と「注文」との2種類があり、「問
い合わせ」は、ヤゲン加工を含めたレンズ加工の完了時
のレンズ予想形状を報知するように、眼鏡店100が工
場200に求めることであり、また、「注文」は、縁摺
り加工前のレンズまたはヤゲン加工済のレンズを送るよ
うに、眼鏡店100が工場200に求めることである。The flow of processing until the spectacle lens is supplied in the system configured as described above will be described below with reference to FIGS. 3 and 4. There are two types of this processing flow, “inquiry” and “order”, and the “inquiry” informs the expected lens shape at the time of completion of lens processing including bevel processing so that an eyeglass store 100 is what the factory 200 asks, and “order” is that the eyeglass store 100 asks the factory 200 to send the lens before edging or the lens that has been beveled.
【0022】図3は、眼鏡店100での最初の入力処理
の流れを示すフローチャートである。図中、Sに続く数
字はステップ番号を表す。 〔S1〕眼鏡店100の端末コンピュータ101のレン
ズ注文問い合わせ処理プログラムが起動され、オーダエ
ントリ画面が画面表示装置に表示される。眼鏡店100
のオペレータは、オーダエントリ画面を見ながら、キー
ボード入力装置により、注文あるいは問い合わせの対象
となるレンズの種類の指定を行う。FIG. 3 is a flow chart showing the flow of the first input processing in the spectacle store 100. In the figure, the number following S represents a step number. [S1] The lens order inquiry processing program of the terminal computer 101 of the spectacle store 100 is started, and the order entry screen is displayed on the screen display device. Eyeglass store 100
While viewing the order entry screen, the operator specifies the type of lens to be ordered or inquired by using the keyboard input device.
【0023】すなわち、レンズの種類指定、注文あるい
は問い合わせをするレンズが、ヤゲン加工済のレンズな
のか、または縁摺り加工とヤゲン加工とが施されないレ
ンズなのかの指定、レンズの厚さを必要最小値になるよ
うに指定する加工指定、マイナスレンズのコバを目立た
なくする面取りをし、その部分の研磨仕上げをする加工
指定等を行う。That is, it is necessary to specify the lens type, whether the lens to be ordered or inquired is a bevel-processed lens or a lens which is not subjected to the edging process and the bevel process, and the lens thickness is the minimum required. Specify the processing to specify the value, the chamfer to make the edge of the minus lens inconspicuous, and the processing to polish the part.
【0024】〔S2〕レンズのカラーの指定を行う。 〔S3〕レンズの処方値、レンズの加工指定値、眼鏡フ
レームの情報、アイポイント位置を指定するレイアウト
情報、ヤゲンモード、ヤゲン位置およびヤゲン形状を入
力する。[S2] The color of the lens is designated. [S3] A lens prescription value, a lens processing specification value, spectacle frame information, layout information for specifying an eye point position, a bevel mode, a bevel position, and a bevel shape are input.
【0025】ヤゲンモードは、レンズコバのどこにヤゲ
ンを立てるかによって、「1:1」、「1:2」、「凸
ならい」、「フレームならい」、および「オートヤゲ
ン」のモードがあり、それらの中から選択して入力す
る。ここで例えば「凸ならい」とは、レンズ表面(前
面)に沿ってヤゲンを立てるモードである。The bevel mode includes "1: 1", "1: 2", "convex tracing", "frame tracing", and "auto-beveling" modes depending on where the bevel is placed on the lens edge. Select and enter. Here, for example, "convex contouring" is a mode in which a bevel is formed along the lens surface (front surface).
【0026】ヤゲン位置の入力は、ヤゲンモードが「凸
ならい」、「フレームならい」、および「オートヤゲ
ン」のときに限り有効であり、ヤゲン表面側底の位置を
レンズ表面からどれだけ裏面方向に位置させるかを指定
するもので、0.5mm単位で指定する。The input of the bevel position is effective only when the bevel mode is “convex”, “frame”, and “auto-bevel”, and the position of the bottom of the bevel surface is located in the rear direction from the lens surface. This is specified by 0.5 mm.
【0027】〔S4〕ここで対象となる眼鏡フレームに
対し、図2のフレーム形状測定機102によるフレーム
形状の測定が既に完了しているか否かを判別する。完了
していればステップS7へ進み、完了していなければス
テップS5へ進む。[S4] Here, it is determined whether or not the frame shape measurement by the frame shape measuring machine 102 of FIG. 2 has already been completed for the target spectacle frame. If completed, the process proceeds to step S7, and if not completed, the process proceeds to step S5.
【0028】〔S5〕まず、眼鏡店100の端末コンピ
ュータ101において、レンズ注文問い合わせ処理プロ
グラムからフレーム形状測定プログラムへ処理が渡され
る。そして、これから形状測定される眼鏡フレームに付
された測定番号を入力する。また、フレームの材質(メ
タル、プラスティック等)を指定し、さらに、フレーム
曲げの可不可の指定を行う。[S5] First, in the terminal computer 101 of the spectacle store 100, processing is passed from the lens order inquiry processing program to the frame shape measurement program. Then, the measurement number attached to the spectacle frame whose shape is to be measured is input. In addition, the material of the frame (metal, plastic, etc.) is specified, and further, whether or not the frame can be bent is specified.
【0029】〔S6〕測定すべき眼鏡フレームをフレー
ム形状測定器102に固定して測定を開始する。フレー
ム形状測定器102の構造の概略を、図5を参照して後
述するとともに、このステップS6の詳細内容を、図1
を参照して後述する。[S6] The spectacle frame to be measured is fixed to the frame shape measuring device 102 and the measurement is started. An outline of the structure of the frame shape measuring instrument 102 will be described later with reference to FIG. 5, and the detailed content of this step S6 will be described with reference to FIG.
Will be described later with reference to.
【0030】フレーム形状測定器102で測定された測
定値に対して端末コンピュータ101において計算処理
が施され、その結果が端末コンピュータ101の画面表
示装置に表示される。なお、測定値に大きな乱れがあっ
たり、左右フレーム枠の形状に大きな差があったりした
場合には、その旨のエラーメッセージが画面表示装置に
表示される。The measurement values measured by the frame shape measuring instrument 102 are subjected to calculation processing in the terminal computer 101, and the results are displayed on the screen display device of the terminal computer 101. If the measured values are greatly disturbed or the shapes of the left and right frame frames are greatly different, an error message to that effect is displayed on the screen display device.
【0031】眼鏡店100では、エラーメッセージが画
面表示装置に表示されたときには、そのエラーメッセー
ジの内容に応じて点検をし、再び測定を行う。 〔S7〕既にフレーム形状の測定が行われ、その結果が
記憶されている場合には、その記憶された測定値を読み
出すために、眼鏡フレームに付けた測定番号を入力す
る。In the spectacle store 100, when an error message is displayed on the screen display device, inspection is performed according to the content of the error message, and measurement is performed again. [S7] If the frame shape has already been measured and the result is stored, the measurement number attached to the spectacle frame is input in order to read the stored measurement value.
【0032】〔S8〕測定番号に従い、該当する眼鏡フ
レームについての記憶されたフレーム形状情報を内部記
憶媒体から読み出す。 〔S9〕「問い合わせ」か、「注文」かの指定をする。[S8] The frame shape information stored for the corresponding spectacle frame is read from the internal storage medium according to the measurement number. [S9] Designate "inquiry" or "order".
【0033】以上のステップの実行によって得られたレ
ンズ情報、処方値、フレーム情報等のデータが、公衆通
信回線を介して工場200のメインフレーム201に送
られる。Data such as lens information, prescription values, and frame information obtained by executing the above steps are sent to the mainframe 201 of the factory 200 via a public communication line.
【0034】図4は、工場200での処理の流れ、なら
びに工場200からの転送により眼鏡店100で行われ
る確認およびエラー表示のステップを示すフローチャー
トである。図中、Sに続く数字はステップ番号を表す。FIG. 4 is a flow chart showing the flow of processing in the factory 200 and the steps of confirmation and error display performed in the spectacle store 100 by transfer from the factory 200. In the figure, the number following S represents a step number.
【0035】〔S11〕工場200のメインフレーム2
01には眼鏡レンズ受注システムプログラム、眼鏡レン
ズ加工設計プログラム、およびヤゲン加工設計プログラ
ムが備えられている。レンズ情報、処方値、フレーム情
報等のデータが、公衆通信回線を介して送られると、眼
鏡レンズ受注システムプログラムを経て眼鏡レンズ加工
設計プログラムが起動し、レンズ加工設計演算が行われ
る。[S11] Main frame 2 of factory 200
01 includes a spectacle lens ordering system program, a spectacle lens processing design program, and a bevel processing design program. When data such as lens information, prescription values, frame information, etc. is sent via a public communication line, the eyeglass lens processing design program is started via the eyeglass lens ordering system program, and lens processing design calculation is performed.
【0036】すなわち、指定レンズの外径が不足してい
ないかを確認し、レンズの外径が不足している場合に
は、ボクシングシステムでの不足方向、不足量を算出
し、眼鏡店100の端末コンピュータ101に表示する
ために、眼鏡レンズ受注システムプログラムに処理を戻
す。That is, it is confirmed whether the outer diameter of the designated lens is insufficient, and if the outer diameter of the lens is insufficient, the shortage direction and the shortage amount in the boxing system are calculated, and Processing is returned to the spectacle lens ordering system program for display on the terminal computer 101.
【0037】レンズの外径に不足が出なければ、レンズ
の表カーブの決定を行う。つぎにレンズの厚さの決定を
行い、レンズの厚さが決まったら、レンズの裏カーブ、
プリズム、プリズムベース方向を算出し、これにより、
縁摺り加工前のレンズの全体形状が決定する。If the outer diameter of the lens is sufficient, the front curve of the lens is determined. Next, the thickness of the lens is determined, and when the thickness of the lens is determined, the back curve of the lens,
Calculate the prism and prism base directions, and
The overall shape of the lens before edging is determined.
【0038】ここで、フレーム各方向の動径毎に全周の
コバの厚さを調べて、必要なコバ厚さを下回る箇所がな
いかを確認する。もし、下回る箇所があれば、ボクシン
グシステムでの不足方向、不足量を算出し、眼鏡店10
0の端末コンピュータ101に表示するために、眼鏡レ
ンズ受注システムプログラムに処理を戻す。Here, the thickness of the edge along the entire circumference is checked for each radius vector in each direction of the frame, and it is confirmed whether there is a portion having a thickness less than the required edge thickness. If there is a point below, calculate the shortage direction and the shortage amount in the boxing system, and
Processing is returned to the spectacle lens ordering system program for display on the terminal computer 101 of 0.
【0039】全周のコバの厚さに不足がなければ、レン
ズ重量、最大および最小のコバ厚さとそれらの方向等を
算出する。そして、レンズの裏面加工のために必要とな
る、工場200の端末コンピュータ210に対する指示
値を算出する。If the peripheral edge thickness is sufficient, the lens weight, the maximum and minimum edge thicknesses, their directions, etc. are calculated. Then, an instruction value for the terminal computer 210 of the factory 200, which is necessary for processing the back surface of the lens, is calculated.
【0040】以上の演算は、端末コンピュータ210、
荒擦り機211、および砂掛け研磨機212によって、
縁摺り加工前のレンズ研磨加工が行われる場合に必要な
ものであり、算出された種々の値が次のステップに渡さ
れる。The above calculation is performed by the terminal computer 210,
By the rough rubbing machine 211 and the sanding polishing machine 212,
This is necessary when the lens polishing process before the edging process is performed, and various calculated values are passed to the next step.
【0041】また、在庫レンズが指定され、縁摺り加工
前のレンズ研磨加工が行われない場合には、レンズの種
類と処方値とでレンズ外径、レンズ厚さ、表カーブ、裏
カーブが予め決まっており、かつ、それらのデータが記
憶されているから、それらの値を読み出して上記裏面加
工品と同様に、レンズの外径、コバ厚さが不足しないか
を確認し、次のステップに渡す。When the stock lens is designated and the lens polishing process before the edging process is not performed, the lens outer diameter, the lens thickness, the front curve, and the back curve are preliminarily determined according to the lens type and the prescription value. Since it has been decided and those data are stored, read those values and check whether the outer diameter and edge thickness of the lens are the same as in the case of the back surface processed product above, and proceed to the next step. hand over.
【0042】〔S12〕つぎに、メインフレーム201
では、眼鏡レンズ受注システムプログラムを経てヤゲン
加工設計プログラムが起動し、ヤゲン加工設計演算が行
なわれる。[S12] Next, the main frame 201
Then, the bevel processing design program is started via the eyeglass lens ordering system program, and the bevel processing design calculation is performed.
【0043】まず、眼鏡フレームの材質に応じて眼鏡枠
形状の3次元データの補正を行い、眼鏡フレームの材質
に起因する眼鏡枠形状データの誤差を補正する。つぎ
に、眼鏡枠形状と眼鏡レンズとの位置関係をアイポイン
ト位置を基に3次元的に決める。First, the three-dimensional data of the eyeglass frame shape is corrected according to the material of the eyeglass frame, and the error of the eyeglass frame shape data due to the material of the eyeglass frame is corrected. Next, the positional relationship between the spectacle frame shape and the spectacle lens is three-dimensionally determined based on the eye point position.
【0044】ヤゲン加工を行うためにレンズを保持する
際に基準となる加工原点および回転軸である加工軸を決
め、この加工座標に今までのデータを座標変換する。そ
して、3次元のヤゲン先端形状を、指定されたヤゲンモ
ードに応じて決定する。その際、3次元ヤゲン先端形状
をヤゲン周長を変えることなく変形させることを前提と
し、その予想される変形量を算出する。ヤゲンモードが
フレームならいのときや、フレーム曲げが不可のときに
は変形できないから、変形しないとヤゲンが立たない場
合には、その旨のエラーコードを出力する。A machining origin serving as a reference when holding the lens for carrying out the bevel machining and a machining axis which is a rotation axis are determined, and the data thus far are coordinate-converted into the machining coordinates. Then, the three-dimensional bevel tip shape is determined according to the designated bevel mode. At that time, the expected deformation amount is calculated on the assumption that the three-dimensional bevel tip shape is deformed without changing the bevel circumference. When the bevel mode is a frame or when the frame cannot be bent, it cannot be deformed. Therefore, if the bevel does not stand unless it is deformed, an error code to that effect is output.
【0045】その算出された変形量を、眼鏡フレームの
材質毎に設けられた変形の限界量と比較し、限界量を越
えていれば、その旨のエラーコードを出力する。なお、
3次元のヤゲン先端形状を変形させることにより、アイ
ポイント位置がずれるので、その誤差を補正するように
する。The calculated amount of deformation is compared with the amount of deformation provided for each material of the spectacle frame. If the amount of deformation exceeds the amount, an error code to that effect is output. In addition,
By deforming the three-dimensional bevel tip shape, the eyepoint position shifts, so the error is corrected.
【0046】以上のように、3次元のヤゲン加工の設計
演算を行う。 〔S13〕図3のステップS9での指定が「注文」なら
ばステップS15へ進み、一方、「問い合わせ」なら
ば、問い合わせの結果を公衆通信回線を介して眼鏡店1
00の端末コンピュータ101へ送り、ステップS14
へ進む。As described above, the design calculation for the three-dimensional beveling is performed. [S13] If the designation in step S9 of FIG. 3 is "order", the process proceeds to step S15, while if "inquiry", the result of the inquiry is sent through the public communication line to the eyeglass store 1
00 to the terminal computer 101, and step S14
Go to.
【0047】〔S14〕工場200のメインフレーム2
01から送られてきた、問い合わせに対する結果に基づ
き、端末コンピュータ101がヤゲン加工完了時のレン
ズの予想形状あるいはエラー状況を画面表示装置に表示
する。眼鏡店100のオペレータは、表示された内容に
よって、指定入力情報の変更や確認を行う。[S14] Mainframe 2 of factory 200
On the basis of the result of the inquiry sent from 01, the terminal computer 101 displays the expected shape of the lens at the time of the completion of the beveling or the error condition on the screen display device. The operator of the spectacle store 100 changes or confirms the designated input information according to the displayed contents.
【0048】すなわち、図4のステップS11およびス
テップS12での加工設計演算においてエラーが発生し
ていないならば、図2の端末コンピュータ101の画像
表示装置の画面に順次、レンズ厚さおよびレンズ重量を
表示するオーダエントリ着信画面、眼鏡フレームに指定
されたレイアウト情報に従ってレンズがどのように配置
されるかを視覚的に表示するレイアウト確認図、フレー
ムに枠入れされて空間的に配置された左右のレンズを任
意の方向からみた立体図、レンズの形状や、コバとヤゲ
ンとの位置関係を詳しく表示したヤゲン確認図、左右両
方のレンズのコバ厚さとヤゲン位置とをヤゲンに沿って
展開した左右ヤゲンバランス図を表示する。That is, if no error occurs in the processing design calculation in steps S11 and S12 of FIG. 4, the lens thickness and the lens weight are sequentially displayed on the screen of the image display device of the terminal computer 101 of FIG. Order entry incoming screen to display, layout confirmation diagram that visually shows how the lenses are arranged according to the layout information specified in the eyeglass frame, left and right lenses framed in the frame and spatially arranged 3D view from any direction, bevel confirmation drawing that shows the shape of the lens and the positional relationship between the edge and the bevel in detail, left and right bevel balance that develops the edge thickness and bevel position of both the left and right lenses along the bevel Display the figure.
【0049】また、図4のステップS11およびステッ
プS12での加工設計演算において、エラーが発生して
いるならば、図2の端末コンピュータ101の画面表示
装置に、エラーの内容に応じたメッセージが表示され
る。If an error occurs in the machining design calculation in step S11 and step S12 of FIG. 4, a message corresponding to the content of the error is displayed on the screen display device of the terminal computer 101 of FIG. To be done.
【0050】〔S15〕図3のステップS9での指定が
「注文」ならば、このステップを実行し、図4のステッ
プS11およびステップS12での加工設計演算におい
てエラーが発生したか否かを判別する。エラーが発生し
ていれば、その結果を公衆通信回線を介して眼鏡店10
0の端末コンピュータ101へ送り、ステップS17へ
進む。一方、エラーが発生していなければ、その結果を
公衆通信回線を介して眼鏡店100の端末コンピュータ
101へ送り、ステップS16へ進むとともに、ステッ
プS18に進む。[S15] If the designation in step S9 of FIG. 3 is "order", this step is executed and it is determined whether or not an error has occurred in the machining design calculation in steps S11 and S12 of FIG. To do. If an error has occurred, the result is sent to the spectacle store 10 via the public communication line.
0 to the terminal computer 101, and the process proceeds to step S17. On the other hand, if no error has occurred, the result is sent to the terminal computer 101 of the spectacle store 100 via the public communication line, and the process proceeds to step S16 and step S18.
【0051】〔S16〕眼鏡店100の端末端末コンピ
ュータ101の画面表示装置に「注文を受け付けた」旨
の表示を行う。これにより、フレームに確実に枠入れ可
能な縁摺り加工前またはヤゲン加工後のレンズを発注で
きたことが確認できる。[S16] A message “Order received” is displayed on the screen display device of the terminal computer 101 of the spectacle store 100. As a result, it can be confirmed that the lens before edging or after beveling that can be reliably framed in the frame can be ordered.
【0052】〔S17〕注文のレンズは、レンズ加工設
計演算またはヤゲン加工設計演算においてエラーが発生
していて加工のできないレンズであるから、「注文を受
け付けられない」旨の表示を行う。[S17] Since the ordered lens is a lens that cannot be processed due to an error in the lens processing design calculation or the bevel processing design calculation, a message "Order not accepted" is displayed.
【0053】〔S18〕ステップS9で「注文」が指定
されていて、しかもレンズの加工設計演算またはヤゲン
の加工設計演算においてエラーが発生していなかった場
合には、工場200で、レンズ裏面の研磨加工、レンズ
の縁摺り加工、およびヤゲン加工等の実際の加工を行
う。[S18] If "order" is designated in step S9 and no error has occurred in the lens processing design calculation or the bevel processing design calculation, the rear surface of the lens is polished in the factory 200. Performs actual processing such as processing, lens edging, and beveling.
【0054】すなわち、予め、ステップS11でのレン
ズ加工設計演算結果が図2の端末コンピュータ210に
送られており、荒擦り機211と砂掛け研磨機212と
により、送られた演算結果に従い、レンズ裏面の曲面仕
上げを行う。さらに、図示がない装置により、染色や表
面処理が行われ、縁摺り加工前までの加工が行われる。
なお、こうした加工が完了している在庫レンズの使用が
指定されたときは、これらの加工工程はスキップされ
る。そして、縁摺り加工前まで加工された眼鏡レンズの
光学性能、外観性能の品質検査を行う。この検査には、
図2の端末コンピュータ220、レンズメータ221、
肉厚計222が利用され、光学中心を示す3点マークが
施される。なお、縁摺り加工前までのレンズを眼鏡店1
00から注文された場合には、上記品質検査を行った
後、そのレンズを眼鏡店100へ出荷する。That is, the lens processing design calculation result in step S11 has been sent to the terminal computer 210 in FIG. 2 in advance, and the rough rubbing machine 211 and the sanding and polishing machine 212 follow the calculation result sent by the lens. Finish the curved surface of the back side. Further, dyeing and surface treatment are performed by a device (not shown), and the process up to the edging process is performed.
It should be noted that when the use of the stock lens that has been subjected to such processing is designated, these processing steps are skipped. Then, quality inspection of optical performance and appearance performance of the spectacle lens processed before the edging is performed. This inspection includes
2, the terminal computer 220, the lens meter 221,
A thickness gauge 222 is used to give a three-point mark indicating the optical center. In addition, the lens before the edging process
When the order is placed from 00, the lens is shipped to the spectacle store 100 after the quality inspection is performed.
【0055】つぎに、ステップS12で演算された結果
に基づき、図2の端末コンピュータ230、マーカ23
1、画像処理機232等により、レンズ保持用のブロッ
ク治工具をレンズの所定の位置に固定する。このブロッ
ク治工具に固定されたレンズを、図2のレンズ研削装置
241に装着する。Next, based on the result calculated in step S12, the terminal computer 230 and the marker 23 shown in FIG.
1. The block jig for holding the lens is fixed to a predetermined position of the lens by the image processor 232 or the like. The lens fixed to this block jig is attached to the lens grinding device 241 of FIG.
【0056】図2のメインフレーム201がステップS
12のヤゲン加工設計演算と同様の演算を行い、3次元
ヤゲン先端形状を算出する。ただし、実際の加工では、
計算上で把握したレンズの位置と実際のレンズの位置と
に誤差が生じる場合があるので、加工座標への座標変換
が終了した時点で、この誤差の補正を行う。The main frame 201 shown in FIG.
The three-dimensional bevel tip shape is calculated by performing the same calculation as the 12th bevel machining design calculation. However, in the actual processing,
Since an error may occur between the calculated lens position and the actual lens position, this error is corrected when the coordinate conversion into the processing coordinates is completed.
【0057】そして、この算出された3次元ヤゲン先端
形状を基に、所定の半径の砥石で研削加工する際の加工
座標上の3次元加工軌跡データを算出する。この算出さ
れた加工軌跡データが端末コンピュータ240を介して
NC制御のレンズ研削装置241に送られる。レンズ研
削装置241は、送られたデータに従い、レンズの縁摺
りおよびヤゲン加工を行う。Then, based on the calculated three-dimensional bevel tip shape, three-dimensional processing locus data on the processing coordinates when grinding with a grindstone having a predetermined radius is calculated. The calculated machining trajectory data is sent to the NC-controlled lens grinding device 241 via the terminal computer 240. The lens grinding device 241 performs edging and beveling of the lens according to the sent data.
【0058】最後に、端末コンピュータ250およびヤ
ゲン頂点の形状測定器251により、ヤゲン加工完了レ
ンズのヤゲン頂点の周長および形状を測定する。端末コ
ンピュータ250は、ステップS12の演算で求められ
た設計ヤゲン頂点周長と、形状測定器251により測定
された測定値とを比較し、それらの差が、例えば0.1
mm以内ならば合格品と判断する。また、ステップS1
2の演算により作成されたフレームの設計Aサイズ、設
計Bサイズと、形状測定器251により測定されたAサ
イズ、Bサイズとを比較し、それらの差が、例えば、
0.1mm以内ならば合格品と判断する。Finally, the terminal computer 250 and the bevel apex shape measuring device 251 measure the peripheral length and the shape of the bevel apex of the beveling completed lens. The terminal computer 250 compares the design bevel apex circumference obtained by the calculation in step S12 with the measurement value measured by the shape measuring instrument 251, and the difference between them is, for example, 0.1.
If it is within mm, it is judged as a passing product. Also, step S1
The design A size and the design B size of the frame created by the calculation of 2 are compared with the A size and the B size measured by the shape measuring instrument 251, and the difference between them is, for example,
If it is within 0.1 mm, it is judged as a passing product.
【0059】以上のようにして出来上がったヤゲン加工
上がりレンズを眼鏡店100へ出荷する。図5は、図3
のステップS6で行われる眼鏡フレームの形状測定に使
用されるフレーム形状測定器102の構造の概略を示す
斜視図である。なお、フレーム形状測定器については、
本出願人の出願になる特開平1−305308号公報に
詳細な開示があり、本実施例ではそのフレーム形状測定
器を用いる。The bevel-processed lens thus completed is shipped to the eyeglass store 100. FIG. 5 shows FIG.
It is a perspective view which shows the outline of a structure of the frame shape measuring device 102 used for the shape measurement of the spectacles frame performed in step S6. Regarding the frame shape measuring instrument,
There is a detailed disclosure in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-305308 filed by the present applicant, and in this embodiment, the frame shape measuring instrument is used.
【0060】フレーム形状測定器は、図示しない眼鏡フ
レーム保持手段によって所定位置に動かないように保持
された眼鏡フレームFの眼鏡枠Frの形状を測定する測
定部1を備えている。この測定部1はU字状の回転台2
を備え、この回転台2はその下端面に取り付けられたタ
イミングプーリ(図示せず)、タイミングベルト4およ
びタイミングプーリ5を介してモータ6によってΘ方向
に回転駆動される。この回転の角度は、回転台2に取り
付けられた上記図示のないタイミングプーリに、タイミ
ングベルト7とタイミングプーリ8とを介して接続され
たロータリエンコーダ9によって検出される。モータ6
とロータリエンコーダ9とは、本フレーム形状測定器の
基板10(図5では、測定器の他の部品を見易くするた
め、一部しか示していないが、実際には回転台2の下に
一面に存在する)に固定され、そして上記図示のないタ
イミングプーリおよび回転台2は図示していない軸受に
よって基板10に対して回転可能に軸承されている。The frame shape measuring instrument is equipped with a measuring unit 1 for measuring the shape of the spectacle frame Fr of the spectacle frame F held by a spectacle frame holding means (not shown) so as not to move to a predetermined position. This measuring unit 1 has a U-shaped turntable 2
The rotary table 2 is rotationally driven in the Θ direction by a motor 6 via a timing pulley (not shown) attached to the lower end surface thereof, a timing belt 4 and a timing pulley 5. This rotation angle is detected by a rotary encoder 9 connected to a timing pulley (not shown) attached to the rotary table 2 via a timing belt 7 and a timing pulley 8. Motor 6
The rotary encoder 9 and the substrate 10 of the frame shape measuring device are shown in FIG. (Not shown), and the timing pulley (not shown) and the turntable 2 are rotatably supported with respect to the substrate 10 by bearings (not shown).
【0061】測定部1の回転台2は2枚の側板11,1
2と、これら両側板を連結する長方形の中央板13とか
らなっている。側板11と側板12との間には、2本の
スライドガイドシャフト14,15が平行に固定されて
いる。これらスライドガイドシャフト14,15に沿っ
て水平なスライド板16がE方向に滑動可能に案内され
ている。この案内のために、スライド板16はその下面
に、回転自在な3個のスライドガイドローラ17,1
8,19を備えている。この場合、一方のスライドガイ
ドシャフト14に2個のスライドガイドローラ17,1
8が接触し、他方のスライドガイドシャフト15に1個
のスライドガイドローラ19が接触し、これらのスライ
ドガイドローラ17,18,19はスライドガイドシャ
フト14,15を両側から挟むようにしてそれぞれスラ
イドガイドシャフト14,15に沿って転動する。The rotary table 2 of the measuring unit 1 includes two side plates 11 and 1
2 and a rectangular center plate 13 connecting the both side plates. Two slide guide shafts 14 and 15 are fixed in parallel between the side plate 11 and the side plate 12. A horizontal slide plate 16 is slidably guided in the E direction along the slide guide shafts 14 and 15. For this guide, the slide plate 16 is provided on its lower surface with three rotatable slide guide rollers 17, 1.
8 and 19 are provided. In this case, one slide guide shaft 14 has two slide guide rollers 17, 1
8 comes into contact with the other slide guide shaft 15, and one slide guide roller 19 comes into contact with the other slide guide shaft 15, and these slide guide rollers 17, 18 and 19 sandwich the slide guide shafts 14 and 15 from both sides, respectively. , 15 to roll along.
【0062】スライド板16には、そのスライド方向E
に定荷重ばね20が作用し、スライド板16は一方の側
板12の方へ引っ張られている。この定荷重ばね20は
ブッシング21に巻き取られ、軸22とブラケット23
とを介して側板12に固定されている。定荷重ばね20
の他端はスライド板16に取り付けられている。定荷重
ばね20は、後述のスタイラス30を眼鏡枠Frの内周
溝に押しつける作用がある。The slide plate 16 has its sliding direction E.
The constant load spring 20 acts on the slide plate 16, and the slide plate 16 is pulled toward the one side plate 12. The constant force spring 20 is wound around a bushing 21, and a shaft 22 and a bracket 23
It is fixed to the side plate 12 via. Constant force spring 20
The other end of is attached to the slide plate 16. The constant load spring 20 has a function of pressing a stylus 30 described later against the inner circumferential groove of the spectacle frame Fr.
【0063】スライド板16のE方向の移動量Rは、変
位計測スケールとしての反射型のリニアエンコーダ24
で測定される。このリニアエンコーダ24は、回転台2
の側板11と側板12との間に延設されたスケール25
と、スライド板16に固定され、かつスケール25に沿
って移動する検出器26と、アンプ27と、このアンプ
27と検出器26とを接続するフレキシブルケーブル2
8とからなっている。アンプ27は側板12に固定され
たブラケット29に取り付けられている。The amount R of movement of the slide plate 16 in the E direction is determined by the reflection type linear encoder 24 as a displacement measuring scale.
Measured at. This linear encoder 24 is a rotary base 2
Scale 25 extended between the side plate 11 and the side plate 12 of the
And a detector 26 fixed to the slide plate 16 and moving along the scale 25, an amplifier 27, and a flexible cable 2 connecting the amplifier 27 and the detector 26.
It consists of 8. The amplifier 27 is attached to a bracket 29 fixed to the side plate 12.
【0064】スライド板16の移動によって、検出器2
6はスケール25の面と一定の距離を保ちながら移動す
る。この移動に対応して、検出器26はパルス信号をフ
レキシブルケーブル28で接続されたアンプ27へ出力
する。アンプ27ではこの信号を増幅して、カウンタ
(図示せず)を経て移動量Rとして出力する。By moving the slide plate 16, the detector 2 is moved.
6 moves while maintaining a constant distance from the surface of the scale 25. In response to this movement, the detector 26 outputs a pulse signal to the amplifier 27 connected by the flexible cable 28. The amplifier 27 amplifies this signal and outputs it as a movement amount R via a counter (not shown).
【0065】スライド板16には、測定子としてのスタ
イラス30が保持されている。このスタイラス30はス
ライド板16に固定されたスリーブ31の中ですべり軸
受によって上下方向(Z軸方向)に移動自在に、かつ回
転自在に軸承されている。スタイラス30は算盤玉状の
頭部32を持ち、この頭部32が定荷重ばね20の作用
により眼鏡枠Frの内周溝に接触し、回転台2の回転に
より眼鏡枠Frの内周溝に沿って転動する。A stylus 30 as a tracing stylus is held on the slide plate 16. The stylus 30 is rotatably supported by a slide bearing in a sleeve 31 fixed to the slide plate 16 so as to be vertically movable (Z-axis direction) and rotatable. The stylus 30 has an abacus ball-shaped head 32, and this head 32 comes into contact with the inner peripheral groove of the spectacle frame Fr by the action of the constant load spring 20, and the inner peripheral groove of the spectacle frame Fr is rotated by the rotation of the rotary table 2. Roll along.
【0066】その際、スタイラス30は眼鏡枠Frの形
状に対応して半径方向に移動する。この半径方向の移動
量Rは前述のようにスリーブ31とスライド板16とを
介してリニアエンコーダ24で測定される。At this time, the stylus 30 moves in the radial direction corresponding to the shape of the spectacle frame Fr. The moving amount R in the radial direction is measured by the linear encoder 24 via the sleeve 31 and the slide plate 16 as described above.
【0067】また、スタイラス30は眼鏡枠Frのカー
ブに対応してZ軸方向に移動する。このZ軸方向の移動
量を検出するのが変位計測スケールとして形成されたZ
軸測定器33である。このZ軸測定器33は、スライド
板16に固定され、スタイラス30のZ軸方向への動き
を、スタイラス30の両側に配置された内蔵の電荷結合
素子(CCD)ラインイメージセンサと、光源である発
光ダイオード(LED)とにより、変位量Zとして検出
する。Further, the stylus 30 moves in the Z-axis direction corresponding to the curve of the spectacle frame Fr. The displacement measuring scale is used to detect the amount of movement in the Z-axis direction.
The axis measuring device 33. The Z-axis measuring device 33 is a light source and a built-in charge-coupled device (CCD) line image sensor fixed to the slide plate 16 and configured to move the stylus 30 in the Z-axis direction on both sides of the stylus 30. The displacement amount Z is detected by the light emitting diode (LED).
【0068】つぎに、以上のように構成されるフレーム
形状測定器の作動を説明する。眼鏡フレームFを、図示
しない眼鏡フレーム保持手段に固定保持し、スタイラス
30の頭部32を眼鏡枠FrのV字形の内周溝に接触さ
せ、図示していない制御装置によりモータ6を回転させ
る。それにより、タイミングベルト4で連結された回転
台2が回転し、スタイラス30が眼鏡枠Frの内周溝に
接触しながら転動する。測定部1の回転は、タイミング
ベルト7で連結されたロータリエンコーダ9を回転し、
回転角(θ)として検出される。スタイラス30の半径
方向の移動量は、リニアエンコーダ24によってスライ
ド板16のE方向の移動量Rとして検出され、上下方向
の移動量はZ軸測定器33によってスタイラス30のZ
軸方向の移動量Zとして検出される。なお、これらの円
筒座標をなす値θ,R,Zは、連続して測定されるもの
でなく、回転角(θ)の所定増加量毎に間欠的に測定さ
れて、図2の端末コンピュータ101に入力されるもの
である。したがって、この入力座標値を以下、3次元測
定形状データ(Rn,θn,Zn)(n=1,2,3,
・・・,N)と表すことにする。Nが1回転での測定回
数を表す。Next, the operation of the frame shape measuring instrument configured as described above will be described. The spectacle frame F is fixedly held by a spectacle frame holding means (not shown), the head 32 of the stylus 30 is brought into contact with the V-shaped inner peripheral groove of the spectacle frame Fr, and the motor 6 is rotated by a control device (not shown). As a result, the rotary table 2 connected by the timing belt 4 rotates, and the stylus 30 rolls while contacting the inner circumferential groove of the spectacle frame Fr. The rotation of the measuring unit 1 rotates the rotary encoder 9 connected by the timing belt 7,
It is detected as a rotation angle (θ). The amount of movement of the stylus 30 in the radial direction is detected by the linear encoder 24 as the amount of movement R of the slide plate 16 in the E direction, and the amount of movement in the vertical direction is detected by the Z-axis measuring device 33 in the Z direction of the stylus 30.
The amount of movement Z in the axial direction is detected. The values θ, R, and Z that form these cylindrical coordinates are not continuously measured but are measured intermittently for each predetermined increment of the rotation angle (θ), and the terminal computer 101 of FIG. Is input to. Therefore, this input coordinate value is referred to below as three-dimensional measurement shape data (Rn, θn, Zn) (n = 1, 2, 3,
..., N). N represents the number of measurements in one rotation.
【0069】以下、本実施例において、添字nを用いて
(n=1,2,3,・・・,N)等で表された点列およ
びベクトル等は、この添字nの数値の順に空間的に並ん
でおり、かつ、この添字nに対して周期がNである周期
的なデータを意味する。In the following, in the present embodiment, the point sequence and the vector etc. represented by (n = 1, 2, 3, ..., N) by using the subscript n are spatially arranged in the numerical order of the subscript n. Means the periodic data which are lined up in a line and whose period is N with respect to this subscript n.
【0070】回転台2が1回転すると、眼鏡フレーム保
持手段が、眼鏡フレームFを保持したまま所定量スライ
ド移動し、これによりスタイラス30が他方の眼鏡枠に
設定され、他方の眼鏡枠の形状測定が行われる。眼鏡フ
レーム保持手段の所定のスライド量は予め一定値に設定
されているので、この設定値と左右の眼鏡枠Frの測定
データとから両眼鏡枠の相対的な位置関係を知ることが
できる。この設定値を3次元的に表現して、以下、相対
的位置データ(δX,δY,δZ)とする。これらのデ
ータも図2の端末コンピュータ101に入力される。な
お、端末コンピュータ101には、各種定数、例えばス
タイラス30の半径SR、内周溝角度BA、内周溝幅B
W等が予め入力されている。When the turntable 2 rotates once, the spectacle frame holding means slides a predetermined amount while holding the spectacle frame F, whereby the stylus 30 is set on the other spectacle frame, and the shape of the other spectacle frame is measured. Is done. Since the predetermined slide amount of the eyeglass frame holding means is set to a constant value in advance, it is possible to know the relative positional relationship between the two eyeglass frames from this set value and the measurement data of the left and right eyeglass frames Fr. This set value is three-dimensionally expressed and hereinafter referred to as relative position data (δX, δY, δZ). These data are also input to the terminal computer 101 of FIG. The terminal computer 101 has various constants, for example, the radius SR of the stylus 30, the inner circumferential groove angle BA, and the inner circumferential groove width B.
W and the like are input in advance.
【0071】図1は、これらのデータが送られた端末コ
ンピュータ101における計算処理の手順を示すフロー
チャートであり、図3のステップS6内での処理内容に
相当する。図中、Sに続く数字はステップ番号を表す。FIG. 1 is a flow chart showing the procedure of calculation processing in the terminal computer 101 to which these data are sent, which corresponds to the processing contents in step S6 of FIG. In the figure, the number following S represents a step number.
【0072】〔S601〕3次元測定形状データ(R
n,θn,Zn)は、厳密にはスタイラス30の頭部3
2の中心軸の軌跡を表すデータであり、眼鏡枠の内周溝
形状を示していないので、正確な眼鏡枠形状(内周溝の
形状)を得るためには、スタイラス30の先端部(内周
溝の底に接触する部分)が描く包絡線を求めねばならな
い(本実施例では、この包絡線を求める計算をオフセッ
ト計算と呼ぶ)。これを図6および図7を参照して説明
する。[S601] Three-dimensional measurement shape data (R
n, θn, Zn) is strictly the head 3 of the stylus 30.
This is data representing the locus of the center axis of 2 and does not show the shape of the inner peripheral groove of the spectacle frame. Therefore, in order to obtain an accurate spectacle frame shape (shape of the inner peripheral groove), the tip portion (inner part of the stylus 30 The envelope drawn by the portion that contacts the bottom of the circumferential groove) must be obtained (in this embodiment, the calculation for obtaining this envelope is called offset calculation). This will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
【0073】図6は、片側の眼鏡枠の内周溝形状に沿っ
たスタイラス頭部の中心軸の軌跡41を3次元座標で表
したものであり、図7は、XY平面上に射影したスタイ
ラス頭部32の中心軸の軌跡41および片側の眼鏡枠の
内周溝形状43を示す図である。FIG. 6 shows the locus 41 of the center axis of the stylus head along the shape of the inner circumferential groove of the spectacle frame on one side in three-dimensional coordinates. FIG. 7 shows the stylus projected on the XY plane. It is a figure which shows the locus | trajectory 41 of the central axis of the head 32, and the inner peripheral groove shape 43 of the spectacle frame on one side.
【0074】まず、図6に示すように、円筒座標値であ
る測定形状データ(Rn,θn,Zn)(n=1,2,
3,・・・,N)を、原点42を共有する直交座標値
(Xsn,Ysn,Zn)(n=1,2,3,・・・,
N)に変換する。First, as shown in FIG. 6, measured shape data (Rn, θn, Zn) (n = 1, 2,
3, ..., N) are Cartesian coordinate values (Xsn, Ysn, Zn) sharing the origin 42 (n = 1, 2, 3, ..., N).
N).
【0075】つぎに、図7に示すように、内周溝形状4
3は、スタイラス頭部32の中心軸の軌跡41を法線方
向にスタイラス30の半径SRだけ変形した形状である
点に着目し、内周溝形状43を算出する。すなわち、ス
タイラス頭部32の中心軸の軌跡41のj番面の点(X
sj,Ysj)における法線ベクトルを(SVxj,S
Vyj)とすれば、対応する内周溝形状43の直交座標
値(Xj,Yj)は、(Xsj,Ysj)に法線ベクト
ル(SVxj,SVyj)を加えることで得られる。こ
れをj=1からj=Nまで計算することで、内周溝形状
座標値(Xn,Yn)(n=1,2,3,・・・,N)
を算出する。なお、この内周溝形状のZ軸座標値Zn
は、直交座標値(Xsn,Ysn,Zn)のZnと等し
い。Next, as shown in FIG. 7, the inner peripheral groove shape 4
Focusing on the point 3 that the locus 41 of the central axis of the stylus head 32 is deformed by the radius SR of the stylus 30 in the normal direction, the inner circumferential groove shape 43 is calculated. That is, the point on the j-th surface of the locus 41 of the center axis of the stylus head 32 (X
sj, Ysj) the normal vector in (SVxj, S
Vyj), the orthogonal coordinate values (Xj, Yj) of the corresponding inner circumferential groove shape 43 are obtained by adding the normal vector (SVxj, SVyj) to (Xsj, Ysj). By calculating this from j = 1 to j = N, the inner circumferential groove shape coordinate values (Xn, Yn) (n = 1, 2, 3, ..., N)
To calculate. The Z-axis coordinate value Zn of this inner circumferential groove shape
Is equal to Zn in the Cartesian coordinate value (Xsn, Ysn, Zn).
【0076】〔S602〕ところで、同一の眼鏡枠を測
定したとしても、スタイラスの形状が異なれば、スタイ
ラス頭部32の先端部の位置が変化して内周溝から離れ
てしまうことがあり得、その結果、ステップS601で
求めた内周溝形状が変化してしまう。また、スタイラス
頭部32の径方向は、機構上常に、フレーム形状測定器
102のZ軸方向に垂直な平面上にあるのに対して、眼
鏡枠はZ軸方向にも変化する形状を有しているため、内
周溝が、フレーム形状測定器102のZ軸方向に垂直な
平面に対して傾きを持つことがある。この場合にも、傾
きに応じてスタイラス頭部32の先端部の位置が変化す
る。本ステップは、以上のようなスタイラスの位置の変
化を考慮して、内周溝の底の周形状を求めるものであ
る。以下、図8〜図12を参照して説明する。[S602] By the way, even if the same spectacle frame is measured, if the shape of the stylus is different, the position of the tip of the stylus head 32 may change and the stylus head 32 may be separated from the inner circumferential groove. As a result, the inner circumferential groove shape obtained in step S601 changes. Further, the radial direction of the stylus head 32 is always on a plane perpendicular to the Z-axis direction of the frame shape measuring instrument 102 in the mechanism, whereas the spectacle frame has a shape that also changes in the Z-axis direction. Therefore, the inner circumferential groove may have an inclination with respect to a plane perpendicular to the Z-axis direction of the frame shape measuring instrument 102. Also in this case, the position of the tip of the stylus head 32 changes according to the inclination. In this step, the circumferential shape of the bottom of the inner circumferential groove is obtained in consideration of the change in the stylus position as described above. Hereinafter, description will be given with reference to FIGS.
【0077】図8および図9は内周溝44とスタイラス
頭部32とを示す斜視図であり、図8は眼鏡枠形状がZ
軸方向に変化しないが、スタイラス先端が内周溝の底に
接触できない場合を示し、一方、図9は眼鏡枠形状がZ
軸方向に変化しているために、スタイラス先端が内周溝
の底に接触できない場合を示す。図10は図8に示され
る内周溝44およびスタイラス頭部32のZX平面図で
あり、図11は図9に示される内周溝44およびスタイ
ラス頭部32のXY平面図である。図12は眼鏡枠とレ
ンズヤゲンとのZX平面図である。8 and 9 are perspective views showing the inner circumferential groove 44 and the stylus head 32, and FIG.
Although it does not change in the axial direction, the stylus tip cannot contact the bottom of the inner circumferential groove. On the other hand, FIG.
The case where the stylus tip cannot contact the bottom of the inner circumferential groove due to the change in the axial direction is shown. 10 is a ZX plan view of the inner circumferential groove 44 and the stylus head 32 shown in FIG. 8, and FIG. 11 is an XY plan view of the inner circumferential groove 44 and the stylus head 32 shown in FIG. FIG. 12 is a ZX plan view of the spectacle frame and the lens bevel.
【0078】図8に示すような、眼鏡枠の形状がZ軸方
向に変化していない場合、スタイラス頭部32と内周溝
44との接触状態は、図10(A)〜(C)に示すよう
に、同一の内周溝形状であっても、スタイラス頭部32
の形状によって変化する。したがって、スタイラス頭部
32の先端部32aと内周溝44の底44aとの距離H
nを、内周溝角度BA、溝幅BW、スタイラス頭部32
の先端部の角度SA、スタイラス頭部32の幅SWから
求める。When the shape of the spectacle frame does not change in the Z-axis direction as shown in FIG. 8, the contact state between the stylus head 32 and the inner peripheral groove 44 is as shown in FIGS. As shown, even with the same inner circumferential groove shape, the stylus head 32
It depends on the shape of. Therefore, the distance H between the tip 32a of the stylus head 32 and the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 is
n is the inner circumferential groove angle BA, the groove width BW, the stylus head 32
The angle SA of the tip of the stylus and the width SW of the stylus head 32 are obtained.
【0079】図9に示すように、眼鏡枠の形状がZ軸方
向に変化している場合、スタイラス頭部32と内周溝4
4の接触状態は、内周溝44がZ軸方向に垂直な平面と
なす傾きTAの変化によって変わる。この変化によりス
テップS601で算出された内周溝形状座標値(Xn,
Yn)に誤差が生じてしまうため、この誤差の補正を行
う必要がある。As shown in FIG. 9, when the shape of the spectacle frame changes in the Z-axis direction, the stylus head 32 and the inner peripheral groove 4 are formed.
The contact state of No. 4 changes depending on the change of the inclination TA formed by the inner circumferential groove 44 with respect to the plane perpendicular to the Z-axis direction. Due to this change, the inner circumferential groove shape coordinate value (Xn,
Since an error occurs in Yn), it is necessary to correct this error.
【0080】スタイラス頭部32の先端部の角度SAが
内周溝角度BA以下であるときは、内周溝44がZ軸方
向に垂直な平面となす角TAの大きさに拘らず、スタイ
ラス頭部32の先端部は必ず内周溝44の壁面に接触す
る。よって、スタイラス頭部32の先端部と内周溝44
の壁面との接触状態における誤差補正のみを考えればよ
い。まず、内周溝角度BAと、内周溝44がZ軸方向に
垂直な平面となす傾きTAとから、スタイラス頭部32
の先端部による平面が内周溝44に交差してできる2つ
の線分がなす角度βを求める。そして、図11(A)に
示すように、スタイラス頭部32の先端部32aと内周
溝44の底44aとの距離Hnを、角度βとスタイラス
頭部32の半径SRとから求める。こうした距離Hn
を、眼鏡枠1周に亘って算出し、それを補正量Hn(n
=1,2,3,・・・,N)とする。When the angle SA of the tip of the stylus head 32 is less than or equal to the inner circumferential groove angle BA, the stylus head is irrespective of the size of the angle TA formed by the inner circumferential groove 44 and the plane perpendicular to the Z-axis direction. The tip of the portion 32 always contacts the wall surface of the inner circumferential groove 44. Therefore, the tip of the stylus head 32 and the inner circumferential groove 44
It suffices to consider only the error correction in the contact state with the wall surface. First, from the inner circumferential groove angle BA and the inclination TA formed by the inner circumferential groove 44 with respect to the plane perpendicular to the Z-axis direction, the stylus head 32 is obtained.
The angle β formed by the two line segments formed by the plane formed by the tip of the crossing the inner circumferential groove 44 is determined. Then, as shown in FIG. 11A, the distance Hn between the tip portion 32a of the stylus head 32 and the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 is obtained from the angle β and the radius SR of the stylus head 32. Such distance Hn
Is calculated over the entire circumference of the spectacle frame, and the correction amount Hn (n
= 1, 2, 3, ..., N).
【0081】なお、図11(B)に示すように、スタイ
ラス頭部32の先端が内周溝44の上縁44b,44c
に接してしまう場合には、内周溝44の溝幅BWも考慮
して各点の補正量Hn(n=1,2,3,・・・,N)
を求める。As shown in FIG. 11B, the tip of the stylus head 32 has the upper edges 44b, 44c of the inner circumferential groove 44.
In the case of contacting with, the correction amount Hn (n = 1, 2, 3, ..., N) at each point in consideration of the groove width BW of the inner circumferential groove 44.
Ask for.
【0082】また、スタイラス頭部32の先端部の角度
SAが内周溝角度BAより大きいときには、内周溝44
がZ軸方向に垂直な平面となす角TAの大きさによって
は、スタイラス頭部32の上端32bおよび下端32c
が内周溝44の壁面に接触してしまい、スタイラス頭部
32の先端部が必ずしも内周溝44の壁面に接触しな
い。よって、スタイラス頭部32の上端32bおよび下
端32cが内周溝44の壁面に接触する状態も考慮して
補正量Hn(n=1,2,3,・・・,N)を求める。Further, when the angle SA of the tip of the stylus head 32 is larger than the inner circumferential groove angle BA, the inner circumferential groove 44.
The upper end 32b and the lower end 32c of the stylus head 32 may depend on the size of the angle TA formed by the plane perpendicular to the Z-axis direction.
Contacts the wall surface of the inner circumferential groove 44, and the tip of the stylus head 32 does not necessarily contact the wall surface of the inner circumferential groove 44. Therefore, the correction amount Hn (n = 1, 2, 3, ..., N) is calculated in consideration of the state where the upper end 32b and the lower end 32c of the stylus head 32 contact the wall surface of the inner circumferential groove 44.
【0083】ところで、ヤゲン加工の際に必要な形状
は、測定した眼鏡枠にヤゲン加工後のレンズが嵌合した
と仮定した状態におけるヤゲンの先端軌跡の形状であ
る。ここでは、これをヤゲン先端軌跡形状と呼ぶことに
する。ヤゲン先端軌跡形状の位置55は、図12に示す
ように、内周溝角度BA、内周溝幅BW、およびヤゲン
頂角YAが決まれば、内周溝の底から一定の距離の位置
にある。この距離をヤゲン溝間距離BYと呼ぶことにす
る。ヤゲン先端軌跡形状を最終的な眼鏡枠形状として求
めるために、求めた補正量Hn(n=1,2,3,・・
・,N)からヤゲン溝間距離BYを引いたものを、新た
な補正Hn(n=1,2,3,・・・,N)とする。By the way, the shape required for the beveling is the shape of the bevel tip locus in the state where it is assumed that the measured beveled lens fits into the spectacle frame. Here, this will be referred to as a bevel tip locus shape. As shown in FIG. 12, if the inner peripheral groove angle BA, the inner peripheral groove width BW, and the bevel apex angle YA are determined, the bevel tip locus shape position 55 is located at a constant distance from the bottom of the inner peripheral groove. . This distance will be called a bevel groove distance BY. The correction amount Hn (n = 1, 2, 3, ...
, N) minus the bevel groove distance BY is set as a new correction Hn (n = 1, 2, 3, ..., N).
【0084】補正量Hnの補正方向は、図11(C)に
示すように、内周溝形状座標値(Xn,Yn,Zn)を
XY平面に射影した形状の法線方向と等しいから、この
法線方向へ補正量Hnだけ変形した補正形状45を改め
て眼鏡枠形状座標値(Xn,Yn,Zn)(n=1,
2,3,・・・,N)とおく。As shown in FIG. 11C, the correction direction of the correction amount Hn is equal to the normal direction of the shape obtained by projecting the inner peripheral groove shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) onto the XY plane. The corrected shape 45, which is deformed in the normal direction by the correction amount Hn, is again provided with eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1,
2, 3, ..., N).
【0085】なお、この実施例では、スタイラス頭部3
2は算盤玉状をなしているが、スタイラス頭部の形状が
Z軸方向に対して回転対称であり、回転対称軸を含む断
面形状が予め分かっていれば、スタイラス頭部と傾いた
内周溝44との接触状態を計算によって把握することが
でき、したがって、上記と同様に補正を行うことが可能
である。In this embodiment, the stylus head 3
2 has an abacus ball shape, but the shape of the stylus head is rotationally symmetric with respect to the Z-axis direction, and if the cross-sectional shape including the axis of rotational symmetry is known in advance, the inner circumference inclined with the stylus head. The contact state with the groove 44 can be grasped by calculation, and therefore, the correction can be performed in the same manner as described above.
【0086】〔S603〕ステップS602で補正され
た眼鏡枠形状座標値(Xn,Yn,Zn)(n=1,
2,3,・・・,N)から眼鏡枠形状(内周溝の底の周
形状)の周長FLNを算出する。眼鏡枠形状の周長FL
Nは、眼鏡枠形状の各点間の距離の総和として次式
(1)により算出される。[S603] Eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) corrected in step S602 (n = 1,
2, 3, ..., N), the peripheral length FLN of the spectacle frame shape (the peripheral shape of the bottom of the inner peripheral groove) is calculated. Perimeter FL of eyeglass frame shape
N is calculated by the following equation (1) as the sum of the distances between the points of the eyeglass frame shape.
【0087】 FLN=Σ〔((Xi −Xi+1)2 +(Yi −Yi+1)2 +(Zi −Zi+1)2 )1/2 〕(i=1〜N) ・・・(1) ただし、上記式(1)において、i=Nのときはi+1
を1とする。FLN = Σ [((X i −X i + 1 ) 2 + (Y i −Y i + 1 ) 2 + (Z i −Z i + 1 ) 2 ) 1/2 ] (i = 1 to N) (1) However, in the above formula (1), when i = N, i + 1
Is set to 1.
【0088】〔S604〕一般に、眼鏡フレームがフレ
ーム形状測定器102に保持されて眼鏡枠の形状が測定
される際には、左右の眼鏡枠の正面方向はフレーム形状
測定器102のZ軸方向に対してそれぞれ傾いている。
この各傾きを把握するために、左右の眼鏡枠の正面方向
のベクトルを決定する。[S604] Generally, when the eyeglass frame is held by the frame shape measuring instrument 102 and the shape of the eyeglass frame is measured, the front direction of the left and right eyeglass frames is in the Z-axis direction of the frame shape measuring instrument 102. They are inclined to each other.
In order to grasp each inclination, vectors in the front direction of the left and right eyeglass frames are determined.
【0089】本発明において、眼鏡枠の正面方向は、眼
鏡枠を正面方向に垂直な平面に射影した2次元形状が囲
む面積が最大となる方向であると定義することによっ
て、眼鏡枠の正面方向を把握する。この眼鏡枠の正面方
向の定義方法に関しては、具体的には種々の方法があ
る。In the present invention, the front direction of the spectacle frame is defined as the direction in which the area surrounded by the two-dimensional shape projected on the plane perpendicular to the front direction is the maximum area. Figure out. There are various specific methods for defining the front direction of the spectacle frame.
【0090】図13はそれらのうちの厳密な定義方法の
一例を示すもので、眼鏡枠形状座標値のほぼ中央に位置
する点G(例えば、眼鏡枠形状座標値のX,Y,Z各成
分の加重平均値として与えられる重心位置)を起点と
し、眼鏡枠形状の各座標値(Xn,Yn,Zn)(n=
1,2,3,・・・,N)を終点とするベクトルV
n (n=1,2,3,・・・,N)を示す斜視図であ
る。眼鏡枠の正面方向の単位ベクトルFVは、ベクトル
Vn (n=1,2,3,・・・,N)を用いて、次式
(2)により求めることができる。FIG. 13 shows an example of a strict definition method among them. A point G (for example, each component of X, Y and Z of the eyeglass frame shape coordinate value) located at the substantially center of the eyeglass frame shape coordinate value is shown. The center of gravity given as the weighted average value of) is used as a starting point, and each coordinate value (Xn, Yn, Zn) of the spectacle frame shape (n =
Vector V whose end points are 1, 2, 3, ..., N)
It is a perspective view which shows n (n = 1, 2, 3, ..., N). The unit vector FV in the front direction of the spectacle frame can be obtained by the following equation (2) using the vector V n (n = 1, 2, 3, ..., N).
【0091】 FV=Σ(Vi ×Vi+1 )/||Σ(Vi ×Vi+1 )|| (i=1〜N) ・・・(2) ただし、「×」はベクトルの外積を表し、またi=Nの
ときi+1を1とする。FV = Σ (V i × V i + 1 ) / | │Σ (V i × V i + 1 ) || (i = 1 to N) (2) where “×” is a vector , And i + 1 is set to 1 when i = N.
【0092】また、眼鏡枠の正面方向を近似的に求める
こともできる。本実施例では、この近似的方法を用いて
おり、この方法を図14を参照して説明する。図14は
一方の眼鏡枠の正面方向を示す斜視図である。まず、ス
テップS602で補正された眼鏡枠形状座標値(Xn,
Yn,Zn)(n=1,2,3,・・・,N)の中で、
Xnが最大値になる眼鏡枠形状上の点をA、Xnが最小
値になる眼鏡枠形状上の点をB、Ynが最大値になる眼
鏡枠形状上の点をC、Ynが最小値になる眼鏡枠形状上
の点をDとする。つぎに、点Aから点Bに至るベクトル
をH、点Cから点Dに至るベクトルをVとする。そのと
き、眼鏡枠の正面方向の単位ベクトルFVは、2つのベ
クトルH,Vに垂直なベクトルであると定義し、そのベ
クトルFVを算出する。Further, the front direction of the spectacle frame can be approximately obtained. In this embodiment, this approximate method is used, and this method will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a perspective view showing the front direction of one of the eyeglass frames. First, the spectacle frame shape coordinate values (Xn,
Yn, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N)
The point on the spectacle frame shape where Xn is the maximum value is A, the point on the spectacle frame shape where Xn is the minimum value is B, the point on the spectacle frame shape where Yn is the maximum value is C, and the minimum value is Yn. Let D be a point on the eyeglass frame shape. Next, the vector from point A to point B is H, and the vector from point C to point D is V. At that time, the unit vector FV in the front direction of the spectacle frame is defined as a vector perpendicular to the two vectors H and V, and the vector FV is calculated.
【0093】〔S605〕ステップS601〜S604
の処理が、左右の眼鏡枠形状測定データに対して施され
たか否かを判別し、この答えが肯定(YES)ならばス
テップS606へ進み、否定(NO)ならばステップS
601へ戻る。[S605] Steps S601 to S604
Processing is performed on the left and right eyeglass frame shape measurement data, and if the answer is affirmative (YES), the process proceeds to step S606, and if negative (NO), the process proceeds to step S606.
Return to 601.
【0094】〔S606〕これまでに得られた左右の眼
鏡枠形状座標値(Xn,Yn,Zn)(n=1,2,
3,・・・,N)はそれぞれ座標原点が異なるので、前
述の相対的位置データ(δX,δY,δZ)を用いて同
一の点を原点とする同一の座標の座標値にそれぞれ変換
する。これを図15を参照して説明する。[S606] Left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2,
3, ..., N) have different coordinate origins, so the above-mentioned relative position data (δX, δY, δZ) are used to convert them to coordinate values of the same coordinates with the same point as the origin. This will be described with reference to FIG.
【0095】図15は、3次元の同一の直交座標上に配
置された左右の眼鏡枠の斜視図である。まず、右の眼鏡
枠形状座標値(Xn,Yn,Zn)(n=1,2,3,
・・・,N)をX軸、Y軸、Z軸方向にそれぞれ、−δ
X/2,−δY/2,−δZ/2だけ平行移動した座標
値を算出して改めて右眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yr
n,Zrn)(n=1,2,3,・・・,N)とすると
ともに、このときの正面方向単位ベクトルを改めてFV
rとする。FIG. 15 is a perspective view of the left and right eyeglass frames arranged on the same three-dimensional orthogonal coordinates. First, right eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, 3,
, N) in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, respectively, by −δ
The coordinate values translated by X / 2, −δY / 2, −δZ / 2 are calculated and the right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yr
n, Zrn) (n = 1, 2, 3, ..., N), and the front direction unit vector at this time is newly set to FV.
Let r.
【0096】つぎに、左の眼鏡枠形状座標値(Xn,Y
n,Zn)(n=1,2,3,・・・,N)をX軸、Y
軸、Z軸方向にそれぞれ、δX/2,δY/2,δZ/
2だけ平行移動した座標値を算出して改めて左眼鏡枠形
状座標値(Xln,Yln,Zln)(n=1,2,
3,・・・,N)とするとともに、このときの正面方向
単位ベクトルを改めてFVlとする。Next, the left eyeglass frame shape coordinate value (Xn, Y
n, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) on the X axis, Y
Axis, Z axis direction, δX / 2, δY / 2, δZ /
The coordinate values translated by 2 are calculated, and the coordinate values of the left eyeglass frame shape (Xln, Yln, Zln) (n = 1, 2,
3, ..., N), and the front direction unit vector at this time is again set to FVl.
【0097】〔S607〕ステップS606で求めた左
右の眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFVr,FVlから
眼鏡の正面方向を算出し、その正面方向がZ軸方向に一
致するように左右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yr
n,Zrn),(Xln,Yln,Zln)および左右
の眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFVr,FVlを回転
移動する。これを図16を参照して説明する。[S607] The front direction of the eyeglasses is calculated from the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames obtained in step S606, and the left and right eyeglass frame shape coordinates are set so that the front direction coincides with the Z-axis direction. Value (Xrn, Yr
n, Zrn), (Xln, Yln, Zln) and the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames are rotationally moved. This will be described with reference to FIG.
【0098】図16は、左右の眼鏡枠の正面方向単位ベ
クトルFVr,FVlおよび眼鏡の正面方向単位ベクト
ルFVMを示す斜視図である。本実施例では眼鏡装用
時、左右の眼鏡枠は眼鏡の平面(眼鏡の正面方向に垂直
な平面)に対して同一の傾きをなすものとして、眼鏡の
正面方向を、左右の眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFV
r,FVlの和のベクトルの方向に定義する。すなわ
ち、この和のベクトルの単位ベクトルを、眼鏡の正面方
向単位ベクトルFVMとする。FIG. 16 is a perspective view showing the front direction unit vectors FVr and FVl of the left and right eyeglass frames and the front direction unit vector FVM of the eyeglasses. In this embodiment, when wearing spectacles, the left and right spectacle frames have the same inclination with respect to the plane of the spectacles (the plane perpendicular to the front direction of the spectacles), and the front direction of the spectacles is defined as the front direction of the left and right spectacle frames. Unit vector FV
It is defined in the direction of the vector of the sum of r and FVl. That is, the unit vector of the sum vector is set as the front direction unit vector FVM of the glasses.
【0099】つぎに、眼鏡の正面方向がZ軸方向に一致
するように、右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,
Zrn)(n=1,2,3,・・・,N)および左の眼
鏡枠形状座標値(Xln,Yln,Zln)(n=1,
2,3,・・・,N)ならびに左右の眼鏡枠の正面方向
単位ベクトルFVr,FVlを、原点を中心に回転移動
した新たな変換値を算出する。Next, the right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn,
Zrn) (n = 1, 2, 3, ..., N) and left eyeglass frame shape coordinate values (Xln, Yln, Zln) (n = 1,
2, 3, ..., N) and the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames are rotated around the origin to calculate new conversion values.
【0100】〔S608〕ステップS607で変換され
た左右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zr
n),(Xln,Yln,Zln)から、XY平面内に
おける眼鏡のデータムラインとX軸方向とのなす角θd
を求め、データムラインがX軸方向に一致するように、
左右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zrn),
(Xln,Yln,Zln)および左右の眼鏡枠の正面
方向単位ベクトルFVr,FVlを変換する。すなわ
ち、まず、算出された眼鏡の正面方向に垂直な平面に左
右の眼鏡枠を射影した2次元形状を用い、左右の眼鏡枠
の上方に接する接線と同一方向の単位ベクトルと、左右
の眼鏡枠の下方に接する接線と同一方向の単位ベクトル
との和の方向を眼鏡のデータムライン方向として算出す
る。これを図17を参照して説明する。[S608] Left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zr) converted in step S607.
n), (Xln, Yln, Zln), the angle θd formed by the datum line of the glasses in the XY plane and the X-axis direction
, So that the datum line matches the X-axis direction,
Left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zrn),
(Xln, Yln, Zln) and the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames are converted. That is, first, a two-dimensional shape obtained by projecting left and right eyeglass frames on a plane perpendicular to the calculated front direction of the eyeglasses is used, and a unit vector in the same direction as the tangent line contacting above the left and right eyeglass frames and the left and right eyeglass frames. The direction of the sum of the tangent line tangent to the lower side of and the unit vector in the same direction is calculated as the datum line direction of the glasses. This will be described with reference to FIG.
【0101】図17は、XY平面上に射影された左右の
眼鏡枠を示す平面図である。まず、眼鏡の上方で左右の
眼鏡枠形状に同時に接する眼鏡上方接線L1がX軸方向
となす角θaと、眼鏡の下方で左右の眼鏡枠形状に同時
に接する眼鏡下方接線L2がX軸方向となす角θbとを
求める。つぎに、眼鏡のデータムライン46がX軸方向
となす角θdは、これら角θaと角θbとの中間の角度
であるから、これらの平均値を求め、この平均値を角θ
dとする。FIG. 17 is a plan view showing the left and right eyeglass frames projected on the XY plane. First, an angle θa formed by the upper eyeglasses tangent L1 that is in contact with the left and right eyeglass frame shapes above the eyeglasses and the X-axis direction is an angle θa that is lower than the eyeglasses that is in contact with the left and right eyeglass frame shapes at the same time in the X-axis direction. The angle θb is obtained. Next, since the angle θd formed by the eyeglass datum line 46 with the X-axis direction is an intermediate angle between these angles θa and θb, an average value of these angles is calculated, and this average value is calculated as the angle θ.
d.
【0102】つぎに、眼鏡のデータムラインがX軸方向
に一致するように、ステップS607で変換された右の
眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zrn)(n=
1,2,3,・・・,N)および左の眼鏡枠形状座標値
(Xln,Yln,Zln)(n=1,2,3,・・
・,N)ならびに左右の眼鏡枠の正面方向単位ベクトル
FVr,FVlを、Z軸を回転軸として角θdだけ回転
移動した新たな変換値を再度算出する。Next, the right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zrn) (n = n) converted in step S607 so that the datum line of the eyeglasses coincides with the X-axis direction.
1, 2, 3, ..., N) and the left eyeglass frame shape coordinate values (Xln, Yln, Zln) (n = 1, 2, 3, ...
, N) and the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames are rotationally moved by the angle θd with the Z axis as the rotation axis, and new conversion values are calculated again.
【0103】〔S609〕ステップS608で再度変換
された左右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zr
n),(Xln,Yln,Zln)を基に、眼鏡枠間距
離を算出する。これを図18を参照して説明する。[S609] Left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zr) converted again in step S608.
n), (Xln, Yln, Zln), the inter-spectacle frame distance is calculated. This will be described with reference to FIG.
【0104】図18は、眼鏡枠間距離を示す左右の眼鏡
枠の斜視図である。すなわち、右の眼鏡枠形状座標値
(Xrn,Yrn,Zrn)の中で、Xrnが最大値と
なる点Sと、左の眼鏡枠形状座標値(Xln,Yln,
Zln)の中で、Xlnが最小値となる点Tとを求め、
点Sから点Tに至るベクトルをZX平面に射影したベク
トルの長さDBLを求める。この長さDBLは鼻幅であ
り、この実施例では、眼鏡枠間距離を鼻幅DBLを用い
て表す。FIG. 18 is a perspective view of the left and right eyeglass frames showing the distance between the eyeglass frames. That is, of the right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zrn), the point S at which Xrn has the maximum value and the left eyeglass frame shape coordinate values (Xln, Yln,
Zln), the point T at which Xln becomes the minimum value is obtained,
The length DBL of the vector obtained by projecting the vector from the point S to the point T on the ZX plane is obtained. The length DBL is the width of the nose, and in this embodiment, the distance between the eyeglass frames is represented by the nose width DBL.
【0105】このようにして、眼鏡枠間距離が算出され
るので、フレーム形状測定装置102に対する眼鏡フレ
ームの装着状態に拘らず、すなわち譬え、フレーム形状
測定装置102のZ軸方向に眼鏡の正面方向が一致して
いなくとも、正確な眼鏡枠間距離を算出することができ
るようになる。Since the distance between the eyeglass frames is calculated in this manner, regardless of how the eyeglass frame is attached to the frame shape measuring apparatus 102, that is, by comparison, the front direction of the eyeglasses in the Z-axis direction of the frame shape measuring apparatus 102. Even if the values do not match, it is possible to accurately calculate the distance between the eyeglass frames.
【0106】〔S610〕ステップS608で再度変換
された左右の眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zr
n),(Xln,Yln,Zln)および左右の眼鏡枠
の正面方向単位ベクトルFVr,FVlを基に、左右の
眼鏡枠形状のAサイズ、Bサイズおよび幾何学中心(フ
レームセンタ)座標を算出するとともに、これら左右の
眼鏡枠形状座標値(Xrn,Yrn,Zrn),(Xl
n,Yln,Zln)を、算出された各幾何学中心を原
点とし、左右の眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFVr,
FVlをZ軸方向に一致させた座標値にそれぞれ変換す
る。これを図19を参照して説明する。なお、以降のス
テップS610〜S612では、特に左右を区別する必
要がないので、眼鏡枠形状座標値を(Xn,Yn,Z
n)(n=1,2,3,・・・,N)と、また眼鏡枠の
正面方向単位ベクトルをFVと表記して説明するが、こ
れらは左右のいずれをも表しているものである。[S610] The left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zr) reconverted in step S608.
n), (Xln, Yln, Zln) and the front direction unit vectors FVr, FVl of the left and right eyeglass frames, the A size, B size and geometric center (frame center) coordinates of the left and right eyeglass frame shapes are calculated. Together with these left and right eyeglass frame shape coordinate values (Xrn, Yrn, Zrn), (Xl
n, Yln, Zln) with the calculated geometrical centers as the origins and the front direction unit vector FVr of the left and right eyeglass frames,
FVl is converted into coordinate values that are aligned in the Z-axis direction. This will be described with reference to FIG. In the subsequent steps S610 to S612, since it is not necessary to distinguish right and left, the spectacle frame shape coordinate value is set to (Xn, Yn, Z
n) (n = 1, 2, 3, ..., N) and the front direction unit vector of the spectacle frame will be described as FV for description, but these represent both left and right. .
【0107】図19は、眼鏡枠の正面方向がZ軸方向に
一致するように変換された後の眼鏡枠形状のXY平面図
である。すなわち、まず、眼鏡枠の正面方向単位ベクト
ルFVがZ軸方向に一致するように、眼鏡枠形状座標値
(Xn,Yn,Zn)(n=1,2,3,・・・,N)
を、原点を中心に回転移動する。この移動による変換後
の座標値(Xn,Yn,Zn)において、Xnの最大値
および最小値をXmax,Xminとし、Ynの最大値
および最小値をYmax,Yminとすれば、眼鏡枠形
状のAサイズ47は、XmaxとXminとの差の絶対
値として求められ、Bサイズ48は、YmaxとYmi
nとの差の絶対値として求められる。FIG. 19 is an XY plan view of the spectacle frame shape after the spectacle frame has been converted so that the front direction matches the Z-axis direction. That is, first, the eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) so that the front direction unit vector FV of the eyeglass frame coincides with the Z-axis direction.
Is rotated around the origin. In the coordinate values (Xn, Yn, Zn) after conversion by this movement, if the maximum and minimum values of Xn are Xmax and Xmin, and the maximum and minimum values of Yn are Ymax and Ymin, then A The size 47 is obtained as an absolute value of the difference between Xmax and Xmin, and the B size 48 is calculated as Ymax and Ymi.
It is calculated as the absolute value of the difference from n.
【0108】また、幾何学中心(フレームセンタ)座標
(FCx,FCy)は下記式(3),(4)により求め
られる。 FCx=(Xmax+Xmin)/2 ・・・(3) FCy=(Ymax+Ymin)/2 ・・・(4) つぎに、眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFVがZ軸方向
に一致するように、先に変換された眼鏡枠形状座標値
(Xn,Yn,Zn)(n=1,2,3,・・・,N)
を、幾何学中心(FCx,FCy)を原点とする座標値
に変換する。Further, the geometric center (frame center) coordinates (FCx, FCy) are obtained by the following equations (3) and (4). FCx = (Xmax + Xmin) / 2 (3) FCy = (Ymax + Ymin) / 2 (4) Next, the front direction unit vector FV of the spectacle frame is converted so as to match the Z axis direction. Eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N)
Is converted into a coordinate value with the geometric center (FCx, FCy) as the origin.
【0109】また、この眼鏡枠形状座標値(Xn,Y
n,Zn)(n=1,2,3,・・・,N)の2次元デ
ータ(Xn,Yn)(n=1,2,3,・・・,N)
を、幾何学中心(FCx,FCy)を原点とする極座標
値(Rn,θn)(n=1,2,3,・・・,N)に変
換する。Further, the eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Y
n, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) two-dimensional data (Xn, Yn) (n = 1, 2, 3, ..., N)
Are converted into polar coordinate values (Rn, θn) (n = 1, 2, 3, ..., N) with the geometric center (FCx, FCy) as the origin.
【0110】さらに、極座標値(Rn,θn)の中で、
Rnの最大値を求め、それを2倍して有効径EDを算出
する。 〔S611〕ステップS610で求められた幾何学中心
を原点とする眼鏡枠形状座標値(Xn,Yn,Zn)
(n=1,2,3,・・・,N)は、近似的にトーリッ
ク面上の閉曲線にのっていると見做し、そのトーリック
面の方程式を求める。これを図20を参照して説明す
る。Furthermore, in polar coordinate values (Rn, θn),
The maximum value of Rn is calculated and doubled to calculate the effective diameter ED. [S611] Eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) whose origin is the geometric center found in step S610
(N = 1, 2, 3, ..., N) is regarded as approximately on a closed curve on the toric surface, and the equation of the toric surface is obtained. This will be described with reference to FIG.
【0111】図20は、トーリック面の方程式を求める
ための眼鏡枠49の斜視図である。図中、トーリック面
の中心座標を(a,b,c)とし、またトーリック面の
回転対称軸方向単位ベクトルを(p,q,r)とし、こ
のトーリック面の中心座標(a,b,c)を含み回転対
称軸方向単位ベクトル(p,q,r)に垂直な平面で前
記トーリック面を切ったときにできる最大の円の半径を
ベース半径RBとし、また、トーリック面の中心座標
(a,b,c)を含み回転対称軸方向単位ベクトル
(p,q,r)に平行な平面で前記トーリック面を切っ
たときにできる円の半径をクロス半径RCとする。FIG. 20 is a perspective view of the eyeglass frame 49 for obtaining the equation of the toric surface. In the figure, the center coordinates of the toric surface are (a, b, c), and the rotational symmetry axial unit vector of the toric surface is (p, q, r). ), The maximum radius of a circle formed by cutting the toric surface in a plane perpendicular to the rotational symmetry axial unit vector (p, q, r) is the base radius RB, and the center coordinate (a of the toric surface is , B, c) and a radius of a circle formed by cutting the toric surface on a plane parallel to the rotational symmetry axial direction unit vector (p, q, r) is a cross radius RC.
【0112】トーリック面を3次元座標上に定義するた
めには、中心座標(a,b,c)、ベース半径RB、ク
ロス半径RC、回転対称軸方向単位ベクトル(p,q,
r)を変数とするトーリック面の方程式を、眼鏡枠形状
座標値(Xn,Yn,Zn)(n=1,2,3,・・
・,N)のデータを用いて最小2乗近似法によって解
き、これによって、中心座標(a,b,c)、ベース半
径RB、クロス半径RC、回転対称軸方向単位ベクトル
(p,q,r)を得るようにする。In order to define the toric surface on the three-dimensional coordinates, the center coordinates (a, b, c), the base radius RB, the cross radius RC, the rotational symmetry axial direction unit vector (p, q,
r) as a variable, the equation of the toric surface is used as the eyeglass frame shape coordinate values (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, 3, ...
, N) data is solved by the least-squares approximation method, whereby the center coordinates (a, b, c), the base radius RB, the cross radius RC, the rotational symmetry axial unit vector (p, q, r). ).
【0113】〔S612〕まず、ステップS608で再
度変換された眼鏡枠の正面方向単位ベクトルFVを用い
て、眼鏡枠の傾きTILTを算出する。これを図21を
参照して説明する。[S612] First, the tilt TILT of the spectacle frame is calculated using the front direction unit vector FV of the spectacle frame that has been converted again in step S608. This will be described with reference to FIG.
【0114】図21は、眼鏡枠の傾きTILTおよびフ
レームPDの算出を説明する説明図であり、図21
(A)は眼鏡枠の傾きTILTの斜視図、図21(B)
は眼鏡フレームの平面図である。すなわち、図21
(A)に示すように、眼鏡枠の傾きTILTは、眼鏡枠
の正面方向単位ベクトルFVとYZ平面とのなす角とし
て算出する。FIG. 21 is an explanatory view for explaining the calculation of the tilt TILT of the spectacle frame and the frame PD.
21A is a perspective view of the tilt TILT of the spectacle frame, FIG.
FIG. 3 is a plan view of a spectacle frame. That is, FIG.
As shown in (A), the tilt TILT of the spectacle frame is calculated as the angle formed by the front direction unit vector FV of the spectacle frame and the YZ plane.
【0115】つぎに、この傾きTILTと、ステップS
609で求めた鼻幅DBLと、ステップS610で求め
たAサイズとを基に、幾何学中心間の距離であるフレー
ムPDを算出する。すなわち、図21(B)に示すよう
に、Aサイズは左右の眼鏡枠で異なるので、右の眼鏡枠
のAサイズをAr、左の眼鏡枠のAサイズをAlとする
と、フレームPD(FPD)は次式(5)で算出され
る。Next, this inclination TILT and step S
The frame PD, which is the distance between the geometric centers, is calculated based on the nose width DBL obtained in step 609 and the A size obtained in step S610. That is, as shown in FIG. 21B, the A size is different between the left and right eyeglass frames, so if the A size of the right eyeglass frame is Ar and the A size of the left eyeglass frame is Al, the frame PD (FPD) Is calculated by the following equation (5).
【0116】 FPD=(Ar+Al)/2・cos(TILT)+DBL ・・・(5) 〔S613〕左右の眼鏡枠形状は同一であることが望ま
しいが、一般に若干の差異がある。そこで、左右の眼鏡
枠のバランスをとるために、左右の眼鏡枠形状を合わせ
るためのマージ処理を行う。これを図22および図23
を参照して説明する。FPD = (Ar + Al) / 2 · cos (TILT) + DBL (5) [S613] It is desirable that the left and right eyeglass frame shapes are the same, but generally there are some differences. Therefore, in order to balance the left and right eyeglass frames, merge processing for matching the left and right eyeglass frame shapes is performed. This is shown in FIG. 22 and FIG.
Will be described with reference to.
【0117】図22は左右の眼鏡枠形状の差異量の検出
を説明する斜視図であり、図23は新たな眼鏡枠形状を
示す斜視図である。図23(B)は、図23(A)の部
分52の拡大図である。FIG. 22 is a perspective view for explaining the detection of the difference between the left and right eyeglass frame shapes, and FIG. 23 is a perspective view showing a new eyeglass frame shape. FIG. 23 (B) is an enlarged view of the portion 52 of FIG. 23 (A).
【0118】まず、ステップS610で求めた各幾何学
中心を原点とする左右の眼鏡枠形状の直交座標値(X
n,Yn,Zn)に基づき、加重平均値を算出し、左右
それぞれの眼鏡枠形状の重心位置を算出する。そして、
左の眼鏡枠形状のX座標値の符号を反転させた上で、図
22に示すように、左右の眼鏡枠形状の各重心位置が同
一の点Gに位置するようにして、左の眼鏡枠形状51を
右の眼鏡枠形状50に重ね合わせる。ここで、各方向θ
iにおける左右の眼鏡枠間距離Lθiの総和を算出し、
これを左右の眼鏡枠形状の差異量DEとする。First, the Cartesian coordinate values (X) of the left and right eyeglass frame shapes whose origins are the respective geometric centers obtained in step S610.
(n, Yn, Zn), a weighted average value is calculated, and the barycentric positions of the left and right eyeglass frame shapes are calculated. And
After inverting the sign of the X coordinate value of the left eyeglass frame shape, as shown in FIG. 22, the respective barycentric positions of the left and right eyeglass frame shapes are positioned at the same point G, and the left eyeglass frame shape is set. The shape 51 is superimposed on the right eyeglass frame shape 50. Where each direction θ
The sum of the left and right eyeglass frame distances Lθi at i is calculated,
This is the difference amount DE between the left and right eyeglass frame shapes.
【0119】つぎに、図23(A)に示すように、右の
眼鏡枠形状50を固定し、左の眼鏡枠形状51を点Gを
中心に回転させ、差異量DEが最小となるようにする。
そして、差異量DEが最小となったときの左の眼鏡枠形
状53が、先の眼鏡枠形状51から回転した回転角θs
および回転軸ベクトルAVを求める。Next, as shown in FIG. 23 (A), the right eyeglass frame shape 50 is fixed, and the left eyeglass frame shape 51 is rotated about the point G so that the difference DE is minimized. To do.
The left eyeglass frame shape 53 when the difference amount DE becomes the minimum is the rotation angle θs rotated from the previous eyeglass frame shape 51.
And the rotation axis vector AV is obtained.
【0120】つぎに、図23(B)に示すように、この
左の眼鏡枠形状53と右の眼鏡枠形状50との中間とな
る眼鏡枠形状54を算出する。すなわち、各方向θiに
おける左右の眼鏡枠位置の中点Mを求める。眼鏡枠形状
54は、左の眼鏡枠形状53と右の眼鏡枠形状50との
間にあって、任意の比率で分割した位置でもよい。Next, as shown in FIG. 23B, an eyeglass frame shape 54 intermediate between the left eyeglass frame shape 53 and the right eyeglass frame shape 50 is calculated. That is, the midpoint M of the left and right eyeglass frame positions in each direction θi is obtained. The spectacle frame shape 54 may be located between the left spectacle frame shape 53 and the right spectacle frame shape 50 and may be divided at an arbitrary ratio.
【0121】そして、この眼鏡枠形状54を新たな左右
の眼鏡枠形状とする。すなわち、眼鏡枠形状54の座標
値を求め、それを新たな右の眼鏡枠形状座標値とし、か
つ、眼鏡枠形状54の座標値を、点Gを通る回転軸ベク
トルAVを中心に回転角θsだけ、先程とは逆方向へ回
転させたものを、新たな左の眼鏡枠形状座標値とする。Then, the spectacle frame shape 54 is set as new left and right spectacle frame shapes. That is, the coordinate value of the eyeglass frame shape 54 is obtained, and the coordinate value of the right eyeglass frame shape 54 is set as the new right eyeglass frame shape coordinate value, and the coordinate value of the eyeglass frame shape 54 is rotated about the rotation axis vector AV passing through the point G. However, the one rotated in the opposite direction to the previous one is set as the new left eyeglass frame shape coordinate value.
【0122】なお、以上のマージ処理により、左右の眼
鏡枠形状が変化してしまっているので、ステップS61
0〜S612を再度実行する。なお、ここで求めた差異
量DEおよび回転角θsは、左右の眼鏡枠形状のバラン
スの悪さを表す値であるから、これらの値が所定の限界
値を越えているときには、マージ処理を行わず、左右の
眼鏡枠形状のバランスが異常であることを示すエラーコ
ードを出力するようにする。Since the shape of the left and right eyeglass frames has been changed by the above merge processing, step S61 is performed.
0 to S612 are executed again. Note that the difference amount DE and the rotation angle θs obtained here are values that represent the imbalance of the left and right eyeglass frame shapes, so when these values exceed a predetermined limit value, merge processing is not performed. , An error code indicating that the balance of the left and right eyeglass frame shapes is abnormal is output.
【0123】以上の実施例では、3次元形状におけるマ
ージ処理を示したが、同様の方法でXY成分だけを使っ
て2次元のマージ処理を行うようにしてもよい。ただ
し、その場合には、眼鏡枠形状は、ステップS611で
求めたトーリック面上の形状であるとする。In the above embodiments, the merging process in the three-dimensional shape is shown, but the two-dimensional merging process may be performed by using only the XY components by the same method. However, in that case, the spectacle frame shape is assumed to be the shape on the toric surface obtained in step S611.
【0124】[0124]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、眼鏡枠
形状測定装置に対して任意の空間位置に配置された眼鏡
枠であっても、眼鏡枠の各正面方向、眼鏡の正面方向、
眼鏡のデータムライン方向を順次算出し、これらのデー
タに基づき、眼鏡枠間距離を容易に算出できるととも
に、正確な眼鏡枠間距離を算出することが可能となる。As described above, according to the present invention, even if the spectacle frame is arranged at any spatial position with respect to the spectacle frame shape measuring device, each front direction of the spectacle frame, the front direction of the spectacles,
It is possible to sequentially calculate the datum line direction of the eyeglasses and easily calculate the eyeglass frame distance based on these data, and also to calculate the accurate eyeglass frame distance.
【図1】眼鏡店の端末コンピュータにおける計算処理の
手順を示すフローチャートであり、図3のステップS6
内での処理内容に相当する。FIG. 1 is a flowchart showing a procedure of calculation processing in a terminal computer of an eyeglass store, which is step S6 in FIG.
It corresponds to the internal processing contents.
【図2】本発明の眼鏡枠間距離算出方法が実施される眼
鏡レンズの供給システムの全体構成図である。FIG. 2 is an overall configuration diagram of a spectacle lens supply system in which a method for calculating a distance between spectacle frames of the present invention is implemented.
【図3】眼鏡店での最初の入力処理の流れを示すフロー
チャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a flow of first input processing in an eyeglass store.
【図4】工場での処理の流れ、ならびに工場からの転送
により眼鏡店で行われる確認およびエラー表示のステッ
プを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flow chart showing a flow of processing in a factory and steps of confirmation and error display performed at an eyeglass store by transfer from the factory.
【図5】フレーム形状測定器の構造の概略を示す斜視図
である。FIG. 5 is a perspective view schematically showing the structure of a frame shape measuring instrument.
【図6】片側の眼鏡枠の内周溝形状に沿ったスタイラス
頭部の中心軸の軌跡の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of the locus of the central axis of the stylus head along the shape of the inner peripheral groove of the spectacle frame on one side.
【図7】XY平面上に射影したスタイラス頭部の中心軸
の軌跡および片側の眼鏡枠の内周溝形状を示す平面図で
ある。FIG. 7 is a plan view showing the locus of the central axis of the stylus head projected on the XY plane and the shape of the inner peripheral groove of the spectacle frame on one side.
【図8】内周溝とスタイラス頭部とを示す斜視図であ
る。FIG. 8 is a perspective view showing an inner circumferential groove and a stylus head.
【図9】内周溝とスタイラス頭部とを示す斜視図であ
る。FIG. 9 is a perspective view showing an inner circumferential groove and a stylus head.
【図10】図8に示される内周溝およびスタイラス頭部
のZX平面図である。10 is a ZX plan view of the inner circumferential groove and the stylus head shown in FIG. 8. FIG.
【図11】図9に示される内周溝およびスタイラス頭部
のXY平面図である。11 is an XY plan view of the inner circumferential groove and the stylus head shown in FIG. 9. FIG.
【図12】眼鏡枠とレンズヤゲンとのZX平面図であ
る。FIG. 12 is a ZX plan view of a spectacle frame and a lens bevel.
【図13】眼鏡枠形状座標値のほぼ中央に位置する点を
起点とし、眼鏡枠形状の各座標値を終点とするベクトル
を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a vector in which a point located approximately at the center of the eyeglass frame shape coordinate values is used as a starting point and each coordinate value of the eyeglass frame shape is used as an end point.
【図14】眼鏡枠の正面方向を示す斜視図である。FIG. 14 is a perspective view showing a front direction of a spectacle frame.
【図15】3次元の同一の直交座標上に配置された左右
の眼鏡枠の斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of left and right eyeglass frames arranged on the same three-dimensional Cartesian coordinate system.
【図16】左右の眼鏡枠の正面方向単位ベクトルおよび
眼鏡の正面方向単位ベクトルを示す斜視図である。FIG. 16 is a perspective view showing a front direction unit vector of left and right eyeglass frames and a front direction unit vector of eyeglasses.
【図17】XY平面上に射影された左右の眼鏡枠を示す
平面図である。FIG. 17 is a plan view showing the left and right eyeglass frames projected on the XY plane.
【図18】眼鏡枠間距離を示す左右の眼鏡枠の斜視図で
ある。FIG. 18 is a perspective view of left and right eyeglass frames showing a distance between eyeglass frames.
【図19】眼鏡枠の正面方向がZ軸方向に一致するよう
に変換された後の眼鏡枠形状のXY平面図である。FIG. 19 is an XY plan view of the spectacle frame shape after the spectacle frame has been converted so that the front direction thereof matches the Z-axis direction.
【図20】トーリック面の方程式を求めるための眼鏡枠
の斜視図である。FIG. 20 is a perspective view of a spectacle frame for obtaining an equation of a toric surface.
【図21】眼鏡枠の傾きおよびフレームPDの算出を説
明する説明図である。FIG. 21 is an explanatory diagram illustrating a tilt of a spectacle frame and a calculation of a frame PD.
【図22】左右の眼鏡枠形状の差異量の検出を説明する
斜視図である。FIG. 22 is a perspective view illustrating detection of a difference amount between left and right eyeglass frame shapes.
【図23】新たな眼鏡枠形状を示す斜視図である。FIG. 23 is a perspective view showing a new spectacle frame shape.
100 眼鏡店 101 端末コンピュータ 102 フレーム形状測定器 200 工場 201 メインフレーム 202 LAN 210 端末コンピュータ 211 荒擦り機(カーブジェネレータ) 212 砂掛け研磨機 220 端末コンピュータ 221 レンズメータ 222 肉厚計 230 端末コンピュータ 231 マーカ 232 画像処理機 240 端末コンピュータ 241 レンズ研削装置 242 チャックインタロック 250 端末コンピュータ 251 形状測定器 300 公衆通信回線 100 Eyeglass Store 101 Terminal Computer 102 Frame Shape Measuring Machine 200 Factory 201 Mainframe 202 LAN 210 Terminal Computer 211 Rough Rubber (Curve Generator) 212 Sanding Polisher 220 Terminal Computer 221 Lens Meter 222 Thickness Meter 230 Terminal Computer 231 Marker 232 Image processor 240 Terminal computer 241 Lens grinding device 242 Chuck interlock 250 Terminal computer 251 Shape measuring instrument 300 Public communication line
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成5年10月8日[Submission date] October 8, 1993
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0014】眼鏡店100には、オンライン用の端末コ
ンピュータ101およびフレーム形状測定器102が設
置される。端末コンピュータ101はキーボード入力装
置やCRT画面表示装置を備えるとともに、公衆通信回
線300に接続されている。端末コンピュータ101へ
は、フレーム形状測定器102から眼鏡フレーム実測値
が入力され、端末コンピュータ101で計算処理が行わ
れるとともに、キーボード入力装置から眼鏡レンズ情
報、処方値等が入力される。そして端末コンピュータ1
01の出力データは、公衆通信回線300を介して工場
200のメインフレーム201にオンラインで転送され
る。なお、端末コンピュータ101とメインフレーム2
01との間に、中継局を設けるようにしてもよい。ま
た、端末コンピュータ101の設置場所については眼鏡
店100に限定されるものではない。 In the spectacle store 100, an online terminal computer 101 and a frame shape measuring instrument 102 are installed. The terminal computer 101 includes a keyboard input device and a CRT screen display device, and is connected to the public communication line 300. The spectacle frame actual measurement value is input from the frame shape measuring device 102 to the terminal computer 101, calculation processing is performed in the terminal computer 101, and spectacle lens information, prescription values, and the like are input from the keyboard input device. And terminal computer 1
The output data of 01 is transferred online to the mainframe 201 of the factory 200 via the public communication line 300. The terminal computer 101 and the mainframe 2
A relay station may be provided between 01 and 01. Well
As for the installation location of the terminal computer 101,
It is not limited to the store 100.
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0032[Name of item to be corrected] 0032
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0032】〔S8〕測定番号に従い、該当する眼鏡フ
レームについての記憶されたフレーム形状情報を内部記
憶媒体から読み出す。以上のステップS1〜S8によ
り、眼鏡レンズ情報、眼鏡枠情報、処方値、レイアウト
情報、加工指示情報の内の少なくとも1つである加工条
件データが送信される。 〔S9〕「問い合わせ」か、「注文」かの指定をする。[S8] The frame shape information stored for the corresponding spectacle frame is read from the internal storage medium according to the measurement number. According to the above steps S1 to S8
, Spectacle lens information, spectacle frame information, prescription value, layout
A processing rule that is at least one of information and processing instruction information
Item data is sent. [S9] Designate "inquiry" or "order".
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0035[Correction target item name] 0035
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0035】〔S11〕工場200のメインフレーム2
01には眼鏡レンズ受注システムプログラム、眼鏡レン
ズ加工設計プログラム、およびヤゲン加工設計プログラ
ムが備えられている。レンズ情報、処方値、フレーム情
報、レイアウト情報、ヤゲン情報等のデータが、公衆通
信回線を介して送られると、眼鏡レンズ受注システムプ
ログラムを経て眼鏡レンズ加工設計プログラムが起動
し、レンズ加工設計演算が行われる。すなわち、ヤゲン
形状を含めた所望のレンズ形状が演算される。 [S11] Main frame 2 of factory 200
01 includes a spectacle lens ordering system program, a spectacle lens processing design program, and a bevel processing design program. When data such as lens information, prescription value, frame information , layout information, and bevel information is sent via the public communication line, the eyeglass lens processing design program is started via the eyeglass lens ordering system program, and the lens processing design calculation is performed. Done. That is, bevel
A desired lens shape including the shape is calculated.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0044[Correction target item name] 0044
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0044】ヤゲン加工を行うためにレンズを保持する
際に基準となる加工原点および回転軸である加工軸を決
め、この加工座標に今までのデータを座標変換する。そ
して、3次元のヤゲン先端形状(ヤゲン軌跡も含む)
を、指定されたヤゲンモードに応じて決定する。その
際、3次元ヤゲン先端形状をヤゲン周長を変えることな
く変形させることを前提とし、その予想される変形量を
算出する。ヤゲンモードがフレームならいのときや、フ
レーム曲げが不可のときには変形できないから、変形し
ないとヤゲンが立たない場合には、その旨のエラーコー
ドを出力する。Hold the lens for beveling
In this case, the machining origin that becomes the reference and the machining axis that is the rotation axis
Therefore, the coordinates of the data so far are converted into the processing coordinates. So
And three-dimensional bevel tip shape(Including bevel locus)
Is determined according to the designated bevel mode. That
When changing the 3D bevel tip shape, do not change the bevel circumference.
The amount of deformation expected is
calculate. When the bevel mode is framed,
It cannot be deformed when lame bending is not possible.
If the bevel does not stand without it, an error code to that effect
Output.
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0045[Name of item to be corrected] 0045
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0045】その算出された変形量を、眼鏡フレームの
材質毎に設けられた変形の限界量と比較し、限界量を越
えていれば、その旨のエラーコードを出力する。なお、
3次元のヤゲン先端形状を変形させることにより、アイ
ポイント位置がずれるので、その誤差を補正するように
する。また、復元の誤差の補正も行う。これらの処理は
選択的に行うことができる。 The calculated amount of deformation is compared with the amount of deformation provided for each material of the spectacle frame. If the amount of deformation exceeds the amount, an error code to that effect is output. In addition,
By deforming the three-dimensional bevel tip shape, the eyepoint position shifts, so the error is corrected. Also, the error in restoration is corrected. These processes
It can be done selectively.
【手続補正6】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0051[Correction target item name] 0051
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0051】〔S16〕眼鏡店100の端末コンピュー
タ101の画面表示装置に「注文を受け付けた」旨の表
示を行う。これにより、フレームに確実に枠入れ可能な
縁摺り加工前またはヤゲン加工後のレンズを発注できた
ことが確認できる。[S16] A message "Order received" is displayed on the screen display device of the terminal computer 101 of the spectacle store 100. As a result, it can be confirmed that the lens before edging or after beveling that can be reliably framed in the frame can be ordered.
【手続補正7】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0077[Correction target item name] 0077
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0077】図8および図9は内周溝44とスタイラス
頭部32とを示す斜視図であり、図8は眼鏡枠形状がZ
軸方向に変化しないが、スタイラス先端が内周溝の底に
接触できない場合を示し、一方、図9は眼鏡枠形状がZ
軸方向に変化しているために、スタイラス先端が内周溝
の底に接触できない場合を示す。図10は図8に示され
る内周溝44およびスタイラス頭部32のZX平面図で
ある。図11は図9に示される内周溝44およびスタイ
ラス頭部32のXY平面図であり、図24は図9に示さ
れる円32dを通る平面図である。図12は眼鏡枠とレ
ンズヤゲンとのZX平面図である。8 and 9 are perspective views showing the inner circumferential groove 44 and the stylus head 32, and FIG.
Although it does not change in the axial direction, the stylus tip cannot contact the bottom of the inner circumferential groove. On the other hand, FIG.
The case where the stylus tip cannot contact the bottom of the inner circumferential groove due to the change in the axial direction is shown. Figure 10 is <br/> Ru Ah in ZX plan view of the inner peripheral groove 44 and the stylus head 32 shown in FIG. 11 Ri XY plan view der of circumferential grooves 44 and the stylus head 32 shown in FIG. 9, FIG. 24 is shown in FIG. 9
It is a top view which passes along the circle 32d. FIG. 12 is a ZX plan view of the spectacle frame and the lens bevel.
【手続補正8】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0078[Correction target item name] 0078
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0078】図8に示すような、眼鏡枠の形状がZ軸方
向に変化していない場合、スタイラス頭部32と内周溝
44との接触状態は、図10(A)〜(C)に示すよう
に、同一の内周溝形状であっても、スタイラス頭部32
の形状によって変化する。したがって、スタイラス頭部
32の先端部32aと内周溝44の底44aとの距離H
nを、内周溝角度BA、溝幅BW、スタイラス頭部32
の先端部の角度SA、スタイラス頭部32の幅SWから
求める。すなわち、図10(A)に示すような、SA≦
BAの場合、常にスタイラス頭部32の先端部32aが
内周溝44の底44aに接触しているので、Hn=0と
なる。また、図10(B)に示すような、SA>BA、
かつBW≧SWの場合、スタイラス頭部32の上端32
bおよび下端32cが内周溝44の壁面に接触するの
で、SWおよびSAから高さVbを求め、また、SWお
よびBAから高さTbを求め、下記式に基づき距離Hn
を求める。 Hn=Tb−Vb さらに、図10(C)に示すような、SA>BA、かつ
BW<SWの場合、スタイラス頭部32の側面が内周溝
44の上縁44b,44cに接するので、BWおよびS
Aから高さVcを求め、また、BWおよびBAから高さ
Tcを求め、下記式に基づき距離Hnを求める。 Hn=Tc−Vc When the shape of the spectacle frame does not change in the Z-axis direction as shown in FIG. 8, the contact state between the stylus head 32 and the inner peripheral groove 44 is as shown in FIGS. As shown, even with the same inner circumferential groove shape, the stylus head 32
It depends on the shape of. Therefore, the distance H between the tip 32a of the stylus head 32 and the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 is
n is the inner circumferential groove angle BA, the groove width BW, the stylus head 32
The angle SA of the tip of the stylus and the width SW of the stylus head 32 are obtained. That is, as shown in FIG.
In the case of BA, the tip 32a of the stylus head 32 is always
Since it is in contact with the bottom 44a of the inner circumferential groove 44, Hn = 0
Become. Further, as shown in FIG. 10 (B), SA> BA,
And when BW ≧ SW, the upper end 32 of the stylus head 32
b and the lower end 32c contact the wall surface of the inner circumferential groove 44.
Then, find the height Vb from SW and SA.
And the height Tb is calculated from BA and the distance Hn is calculated based on the following formula.
Ask for. Hn = Tb−Vb Further, as shown in FIG. 10 (C), SA> BA, and
When BW <SW, the side surface of the stylus head 32 is an inner circumferential groove.
Since it is in contact with the upper edges 44b and 44c of 44, BW and S
Calculate the height Vc from A, and the height from BW and BA
Tc is calculated, and the distance Hn is calculated based on the following formula. Hn = Tc-Vc
【手続補正9】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0079[Correction target item name] 0079
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0079】図9に示すように、眼鏡枠の形状がZ軸方
向に変化している場合、スタイラス頭部32と内周溝4
4の接触状態は、内周溝44がZ軸方向に垂直な平面と
なす角度TAの変化によって変わる。この変化によりス
テップS601で算出された内周溝形状座標値(Xn,
Yn)に誤差が生じてしまうため、この誤差の補正を行
う必要がある。As shown in FIG. 9, when the shape of the spectacle frame changes in the Z-axis direction, the stylus head 32 and the inner peripheral groove 4 are formed.
The contact state of No. 4 changes depending on the change in the angle TA formed by the inner circumferential groove 44 and the plane perpendicular to the Z-axis direction. Due to this change, the inner circumferential groove shape coordinate value (Xn,
Since an error occurs in Yn), it is necessary to correct this error.
【手続補正10】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0080[Correction target item name] 0080
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0080】すなわち、スタイラス頭部32の先端部3
2aの角度SAが内周溝角度BA以下であるときは、内
周溝44がZ軸方向に垂直な平面となす角TAの大きさ
に拘らず、スタイラス頭部32の先端部は必ず内周溝4
4の壁面に接触する。よって、スタイラス頭部32の先
端部と内周溝44の壁面との接触状態における誤差補正
のみを考えればよい。まず、内周溝角度BAと、角度T
Aとから、スタイラス頭部32の先端部32aを含む平
面(図9においてX軸およびY軸を含む平面)が内周溝
44に交差してできる2つの線分La,Lbがなす角度
βを求める。そして、スタイラス頭部32の先端部32
aと内周溝44の底44aとの距離Hnを、角度βとス
タイラス頭部32の先端部32aの半径SRとから求め
る。すなわち、まず図11(A),(B)に示すよう
に、スタイラス頭部32の先端部32aの半径SRの円
が、角度βで交差する2つの線分La,Lbに同時に接
するときの接点44dと接点44eとの間の距離SDW
を求める。また、内周溝44の上縁44b,44c間の
距離BDWを求める。なお、2つの線分La,Lbがス
タイラス頭部32の先端部32aの円に接しないときに
は、この円に接するようにこれらの線分を平行移動して
から距離SDWを求める。そして、図11(A)に示す
ようなBDW≧SDWの場合、スタイラス頭部32の先
端部32aが、接点44dと接点44eとにおいて内周
溝44の壁面に接しているので、SDWおよびSRから
高さVSaを求め、また、SDWおよびβから高さTS
aを求め、下記式に基づき距離Hnを求める。 Hn=TSa−VSa That is, the tip 3 of the stylus head 32
When the angle SA of 2a is equal to or less than the inner circumferential groove angle BA, the tip of the stylus head 32 must be the inner circumferential groove regardless of the size of the angle TA formed by the inner circumferential groove 44 and the plane perpendicular to the Z-axis direction. Groove 4
Contact the wall surface of No. 4. Therefore, it is only necessary to consider the error correction in the contact state between the tip of the stylus head 32 and the wall surface of the inner circumferential groove 44. First, the inner circumferential groove angle BA and the angle T
From A, two line segments La and Lb formed by intersecting the inner circumferential groove 44 with a flat surface including the tip portion 32a of the stylus head 32 (a plane including the X axis and the Y axis in FIG. 9). Find the angle β formed by. Then, the tip 32 of the stylus head 32
The distance Hn between a and the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 is obtained from the angle β and the radius SR of the tip 32a of the stylus head 32. That is, as shown in FIGS. 11 (A) and 11 (B),
A circle of radius SR of the tip 32a of the stylus head 32
At the same time contact two line segments La and Lb that intersect at an angle β.
Distance SDW between contact point 44d and contact point 44e
Ask for. Further, between the upper edges 44b and 44c of the inner circumferential groove 44.
Find the distance BDW. The two line segments La and Lb are
When not touching the circle of the tip 32a of the head 32
Translates these line segments so that they touch the circle
The distance SDW is calculated from Then, as shown in FIG.
When BDW ≧ SDW, the tip of the stylus head 32
The end portion 32a has an inner circumference at the contact points 44d and 44e.
Since it is in contact with the wall surface of the groove 44, from SDW and SR
Calculate the height VSa, and the height TS from SDW and β
a is calculated, and the distance Hn is calculated based on the following formula. Hn = TSa-VSa
【手続補正11】[Procedure Amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0081[Correction target item name] 0081
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0081】また、図11(B)に示すようなBDW<
SDWの場合、スタイラス頭部32の先端部32aが、
内周溝44の上縁44b,44cに接するので、BDW
およびSRから高さVSbを求め、また、BDWおよび
βから高さTSbを求め、下記式に基づき距離Hnを求
める。 Hn=TSb−VSb こうして求められた距離Hnを、眼鏡枠1周に亘って算
出し、それを補正量Hn(n=1,2,3,・・・,
N)とする。 In addition, BDW <as shown in FIG.
In the case of SDW, the tip 32a of the stylus head 32 is
Since it contacts the upper edges 44b and 44c of the inner circumferential groove 44, the BDW
And the height VSb from SR, and BDW and
The height TSb is calculated from β, and the distance Hn is calculated based on the following formula.
Meru. Hn = TSb−VSb The distance Hn thus obtained is calculated over one round of the spectacle frame.
Then, the correction amount Hn (n = 1, 2, 3, ...,
N).
【手続補正12】[Procedure Amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0082[Correction target item name] 0082
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0082】つぎに、スタイラス頭部32の先端部32
aの角度SAが内周溝角度BAより大きいときには、内
周溝44がZ軸方向に垂直な平面となす角TAの大きさ
によっては、スタイラス頭部32の上端32bおよび下
端32cが内周溝44の壁面に接触してしまい、スタイ
ラス頭部32の先端部32aが必ずしも内周溝44の壁
面に接触しない。よって、スタイラス頭部32の上端3
2bおよび下端32cが内周溝44の壁面に接触する状
態も考慮して補正量Hn(n=1,2,3,・・・,
N)を求める。すなわち、まず、スタイラス頭部32の
先端部32aから上端32bおよび下端32cに至る間
のどの位置で内周溝44の壁面に接するのかを考える。
ここで、スタイラス頭部32の形状は上端方向と下端方
向とが対称であるので、以下ではスタイラス頭部32の
先端部32aから上端32bに至る間のみを考える。図
9に示すように、スタイラス頭部32の先端部32aの
円の中心をO1とし、この中心O1からZ軸方向へ距離
dだけ離れた点O2を中心とするスタイラス頭部32の
側面上の円32dが、内周溝44の壁面に接していると
する。この円32dを通る平面(図9でXY平面に平行
な面)を図24(A)に示す。図24(B)は図24
(A)の一部拡大図である。図24において、まず、内
周溝44の底44aから円32dの中心O2までの水平
方向距離dsを求める。ここでは、内周溝44の壁面線
44a−44b,44a−44cがなす角β* の2等分
線の方向を垂直方向とし、この2等分線に直角な方向を
水平方向とする。dsは角度TAと距離dとから下記式
に基づき与えられる。 ds=d/tan TA つぎに、内周溝44の壁面線44a−44bと円32d
の中心O2を通る垂直線との交点を44a* とすると
き、内周溝44の底44aから点44a* までの垂直方
向距離ts(d)は、距離dsと角β* とから求まり、
この距離ts(d)はdをパラメータとする関数となっ
ている。ところで、点44a* を、図10,11におけ
る内周溝44の底44aと仮定すれば、図10,11を
参照して説明した距離Hnの算出と同様な方法により、
円32dの下端と点44a* との距離hn(d)を算出
することができる。ここで算出される距離hn(d)は
dをパラメータとする関数となっている。なお、図24
に記号(* )を添えて示される部分は、こうした仮定に
おける図10,11の対応部分を示している。さらにこ
こで、円32dの中心O2から内周溝44の底44aま
での垂直方向の距離TO(d)を下記式に基づき算出す
る。 TO(d)=sr(d)+hn(d)+ts(d) sr(d)は、dをパラメータとして表した円32dの
半径である。TO(d)はdをパラメータとする関数と
なっている。そして、円32dが、スタイラス頭部32
の先端部32a(d=0)からスタイラス頭部32の上
端32b(d=SW/2)まで変化するとしたときに、
距離TO(d)が最大となる距離dの値d0を求める。
この値d0の距離にある位置を中心とするスタイラス頭
部32の側面の円が、内周溝44の壁面に実際に接する
円である。このときの距離Hnは、下記式に基づき算出
される。 Hn=TO(d0)−SR なお、以上の図24を参照して説明したケースは、発生
が稀なケースであるので、計算処理速度を高めるために
省略するようにしてもよい。 [0082] Next, the tip 32 of the stylus head 32
When the angle SA of a is larger than the inner circumferential groove angle BA, the upper end 32b and the lower end 32c of the stylus head 32 may be the inner circumferential groove depending on the size of the angle TA formed by the inner circumferential groove 44 and the plane perpendicular to the Z-axis direction. will contact the wall surface 44, the tip 32a of the stylus head 32 is not in contact with the wall surface of the inner peripheral groove 44 necessarily. Therefore, the upper end 3 of the stylus head 32
The correction amount Hn (n = 1, 2, 3, ..., Considering the state where 2b and the lower end 32c contact the wall surface of the inner circumferential groove 44).
N) is calculated. That is, first, the stylus head 32
Between the tip 32a and the upper end 32b and the lower end 32c
At what position of the inner circumferential groove 44 is in contact with the wall surface of the inner circumferential groove 44 is considered.
Here, the shape of the stylus head 32 is the upper end direction and the lower end direction.
Since the orientation is symmetrical, the stylus head 32
Consider only the period from the tip portion 32a to the upper end 32b. Figure
As shown in FIG. 9, the tip 32 a of the stylus head 32 is
The center of the circle is O1, and the distance from this center O1 in the Z-axis direction
of the stylus head 32 centered on the point O2 separated by d
If the circle 32d on the side surface is in contact with the wall surface of the inner circumferential groove 44,
To do. A plane passing through this circle 32d (parallel to the XY plane in FIG. 9)
24A) is shown in FIG. 24 (B) is shown in FIG.
It is a partially expanded view of (A). In FIG. 24, first,
Horizontal from the bottom 44a of the circumferential groove 44 to the center O2 of the circle 32d
The direction distance ds is obtained. Here, the wall line of the inner circumferential groove 44
Divide the angle β * formed by 44a-44b and 44a-44c into two equal parts.
The direction of the line is vertical, and the direction perpendicular to the bisector is
Horizontal direction. ds is the following formula from the angle TA and the distance d.
It is given based on. ds = d / tan TA Next, the wall surface lines 44a-44b of the inner circumferential groove 44 and the circle 32d
Let 44a * be the intersection with the vertical line passing through the center O2 of
Vertical direction from the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 to the point 44a *
The heading distance ts (d) is obtained from the distance ds and the angle β * ,
This distance ts (d) is a function with d as a parameter.
ing. By the way, mark the point 44a * in FIGS.
Assuming that the bottom 44a of the inner circumferential groove 44 is
By the same method as the calculation of the distance Hn described with reference to
Calculate the distance hn (d) between the bottom of the circle 32d and the point 44a *
can do. The distance hn (d) calculated here is
It is a function with d as a parameter. Note that FIG.
The part indicated by the symbol ( * ) in addition to
10 shows the corresponding parts of FIGS. More
Here, from the center O2 of the circle 32d to the bottom 44a of the inner circumferential groove 44.
Calculate the vertical distance TO (d) at
It TO (d) = sr (d) + hn (d) + ts (d) sr (d) is a circle 32d in which d is a parameter.
Is the radius. TO (d) is a function with d as a parameter
Has become. The circle 32d is the stylus head 32.
From the tip 32a (d = 0) of the stylus head 32
When changing to the end 32b (d = SW / 2),
The value d0 of the distance d that maximizes the distance TO (d) is obtained.
Stylus head centered on a position at a distance of d0
The circle on the side surface of the portion 32 actually contacts the wall surface of the inner circumferential groove 44.
It is a circle. The distance Hn at this time is calculated based on the following formula.
To be done. Hn = TO (d0) -SR In addition, the case described with reference to FIG.
Is a rare case, so to increase the calculation speed
It may be omitted.
【手続補正13】[Procedure Amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図24[Name of item to be corrected] Fig. 24
【補正方法】追加[Correction method] Added
【補正内容】[Correction content]
【図24】図9に示す円32dを通る平面を示す図であ
る。24 is a view showing a plane passing through a circle 32d shown in FIG.
【手続補正14】[Procedure Amendment 14]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Figure 9
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図9】 [Figure 9]
【手続補正15】[Procedure Amendment 15]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図10[Name of item to be corrected] Fig. 10
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図10】 [Figure 10]
【手続補正16】[Procedure Amendment 16]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図11[Name of item to be corrected] Fig. 11
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図11】 FIG. 11
【手続補正17】[Procedure Amendment 17]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図24[Name of item to be corrected] Fig. 24
【補正方法】追加[Correction method] Added
【補正内容】[Correction content]
【図24】 FIG. 24
Claims (4)
空間位置に位置する眼鏡の眼鏡枠間距離を算出する眼鏡
枠間距離算出方法において、 左右の眼鏡枠の各正面方向を算出し、 前記算出された左右の眼鏡枠の各正面方向に基づき、眼
鏡の正面方向を算出し、 前記算出された眼鏡の正面方向に垂直な平面内におけ
る、眼鏡のデータムライン方向を算出し、 前記算出された左右の眼鏡枠の各正面方向と、前記算出
された眼鏡の正面方向と、前記算出された眼鏡のデータ
ムライン方向とに基づき、眼鏡の眼鏡枠間距離を算出す
ることを特徴とする眼鏡枠間距離算出方法。1. A method for calculating a distance between eyeglass frames of an eyeglass located at an arbitrary spatial position with respect to a three-dimensional eyeglass frame shape measuring apparatus, wherein each front direction of left and right eyeglass frames is calculated, Based on the calculated front direction of each of the left and right eyeglass frames, the front direction of the glasses is calculated, in the plane perpendicular to the calculated front direction of the glasses, the datum line direction of the glasses is calculated, Eyeglass frames characterized in that the eyeglass frame distance of the eyeglasses is calculated based on each front direction of the left and right eyeglass frames, the calculated front direction of the eyeglasses, and the calculated datum line direction of the eyeglasses. Distance calculation method.
向は、左右の眼鏡枠を前記各正面方向に垂直な各平面に
射影して得られる各2次元形状が囲む各面積がそれぞれ
最大となる各方向であることを特徴とする請求項1記載
の眼鏡枠間距離算出方法。2. Each of the calculated frontal directions of the left and right eyeglass frames has a maximum area that is surrounded by each two-dimensional shape obtained by projecting the left and right eyeglass frames on a plane perpendicular to the frontal direction. The eyeglass frame distance calculation method according to claim 1, wherein
算出された左右の眼鏡枠の各正面方向の各単位ベクトル
の和の方向であることを特徴とする請求項1記載の眼鏡
枠間距離算出方法。3. The spectacle frame interframe as claimed in claim 1, wherein the calculated front direction of the spectacles is a direction of a sum of the unit vectors of the calculated frontal directions of the left and right spectacle frames. Distance calculation method.
向は、前記算出された眼鏡の正面方向に垂直な平面に左
右の眼鏡枠を射影して得られる2次元形状の上方に接す
る接線と同一方向の単位ベクトルと、下方に接する接線
と同一方向の単位ベクトルとの和の方向であることを特
徴とする請求項1記載の眼鏡枠間距離算出方法。4. The calculated datum line direction of the eyeglasses is in the same direction as a tangent line that is in contact with an upper portion of a two-dimensional shape obtained by projecting left and right eyeglass frames on a plane perpendicular to the calculated front direction of the eyeglasses. 2. The method for calculating the distance between eyeglass frames according to claim 1, wherein the unit vector is the sum of the unit vector of the above and a unit vector in the same direction as the tangent line that contacts the lower side.
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DE69326924T DE69326924T2 (en) | 1992-08-05 | 1993-08-04 | Method for determining the shape of a spectacle frame |
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JP17123199A Division JP3154698B2 (en) | 1999-06-17 | 1999-06-17 | Calculation method of the holding direction of the spectacle frame |
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Publication Number | Publication Date |
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