JPH09225828A - 眼鏡レンズの縁摺り加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研削液を噴射しながら眼鏡レンズを加工した
後、眼鏡レンズを拭くことなく研削液を除去し、水ヤケ
を防止する。 【解決手段】 眼鏡レンズ１６を加工するときには、研
削液用ホース３１，３２の各噴射口３１ａ，３２ａか
ら、研削液を眼鏡レンズ１６の凸面１６ａおよび凹面１
６ｂに向かって噴射する。加工終了後は、眼鏡レンズ１
６を回転させながら、空気用ホース４１，４２の各噴射
口４１ａ，４２ａから、空気を眼鏡レンズ１６の凸面１
６ａおよび凹面１６ｂに向かって噴射する。これによ
り、眼鏡レンズ１６に付着した研削液を吹き飛ばす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は眼鏡レンズを形状デ
ータに従って加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関
し、特に眼鏡レンズに研削液を噴射しながら加工を行う
眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、眼鏡レンズを形状データに従っ
て加工する縁摺り加工装置では、加工中、冷却等の目的
で研削液を眼鏡レンズに向かって噴射するようにしてい
る。通常、研削液には、水道水を使用しており、この水
道水を循環ろ過しながら噴射している。しかし、加工終
了後に研削液を拭かずに放置すると、研削液に溶融して
いる成分がレンズに化学反応を起こし、研削液が乾いた
後に色が残る、いわゆる水ヤケが生じてしまう。

【０００３】この水ヤケが生じると、洗っただけでは落
ちず、レンズ面を研磨し直さなければならなかった。研
削液に蒸留水を使用すれば理論的に水ヤケは生じない
が、循環ろ過を繰り返すうちに汚れてしまうので、最終
的には水ヤケが生じるようになる。また、蒸留水の使用
はコストが非常に高くなる。

【０００４】このため、従来は、眼鏡レンズを１枚加工
する毎に作業者が布で拭いたり、あるいは、加工の終了
した眼鏡レンズを溜めた水の中にいれておき、後でまと
めて拭くようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような作
業は、大量の眼鏡レンズを加工する場合には、作業効率
が悪かった。また、ロボット等を使用したオートメーシ
ョンの加工システムでは、１枚ずつ眼鏡レンズを拭くこ
とは、機構が複雑になり、無理があった。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、研削液を拭く作業を省きながらも水ヤケを防
止することのできる眼鏡レンズの縁摺り加工装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【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、眼鏡レンズを形状データに従って加工す
る眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、回転しながら
前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石と、前記眼鏡レ
ンズを回転可能に保持して前記砥石に接触させるレンズ
保持ユニットと、前記眼鏡レンズに研削液を噴射する研
削液噴射機構部と、空気供給装置から送られる空気を前
記眼鏡レンズに噴射する空気噴射機構部と、加工中、研
削液噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに前記研削
液を噴射させる研削液噴射制御手段と、前記加工の終了
後、前記空気噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズに
前記空気を噴射させる空気噴射制御手段と、を有するこ
とを特徴とする眼鏡レンズの縁摺り加工装置が提供され
る。

【０００８】このような構成の眼鏡レンズの縁摺り加工
装置では、レンズ保持ユニットによって眼鏡レンズを保
持しながら砥石に接触させて加工を実行するとき、研削
液噴射制御手段が、研削液噴射機構部を駆動させて眼鏡
レンズに研削液を噴射させる。そして、加工の終了後、
空気噴射制御手段が、空気噴射機構部を駆動させて、眼
鏡レンズに空気を噴射させる。これにより、レンズ面に
付着した研削液が吹き飛ばされるので、布等で拭かなく
ても水やけが防止される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態を図面に基
づいて説明する。図２は本形態の眼鏡レンズの縁摺り加
工装置の外観を示す斜視図である。縁摺り加工装置１０
は、各機構部が基台１１に取り付けられることにより構
成されている。基台１１の基板１１ａは水平に設けられ
ており、この基板１１ａ上には、レンズ保持ユニット１
２および砥石回転機構部１３が設けられている。レンズ
保持ユニット１２には、加工用の眼鏡レンズ１６が装着
される。ここでは、縁摺り加工装置１０は、オートメー
ションによる加工システムの一部として設置されてお
り、眼鏡レンズ１６は、ロボットのハンドによって装着
や取り外しが行われる。

【００１０】レンズ保持ユニット１２は、基板１１ａの
面と平行で、かつ砥石１３１の軸と垂直な方向（以後Ｙ
軸方向と呼ぶ）にスライド可能に設けられている。これ
により、眼鏡レンズ１６は、砥石１３１に対して水平に
移動して接触する。また、レンズ保持ユニット１２は、
基板１１ａの面と平行で、かつ砥石１３１の軸と平行な
方向（以後Ｚ軸方向と呼ぶ）にスライド可能に設けられ
ている。このＺ軸方向への移動により、眼鏡レンズ１６
の荒摺り加工位置や仕上げ加工位置への切り替えが行わ
れる。

【００１１】砥石回転機構部１３は、基板１１ａ上に固
定されている。砥石回転機構部１３の砥石１３１は、円
盤状に形成されており、その周面が研削面となってい
る。この砥石１３１の研削面には、荒摺り加工面、ヤゲ
ン仕上げ加工面、平摺り仕上げ面等が形成されている。
砥石１３１は、図示されていない砥石回転用モータの回
転力をスピンドル１３２を介して受け取り、一定速度で
回転する。

【００１２】基板１１ａの下側には、切り込み動作機構
部１４が取り付けられている。この切り込み動作機構部
１４は、レンズ保持ユニット１２をＹ軸方向に移動さ
せ、眼鏡レンズ１６を砥石１３１に対して切り込み動作
させる。また、切り込み動作機構部１４には、図示され
ていない切削圧制御機構部が設けられており、眼鏡レン
ズ１６の砥石１３１への切削圧を制御する。

【００１３】基板１１ａの下側には、ダクト１５が設け
られている。ダクト１５は、加工作業中、後述の噴射口
３１ａ，３２ａから眼鏡レンズ１６に向かって噴射され
た研削液を、基台１１の下方に排出し、図示されていな
い研削液循環槽に送る。

【００１４】縁摺り加工装置１０の各機構部は、基板１
１ａ下側に設けられた後述の制御装置１００によって、
電気的に制御される。図１は眼鏡レンズ１６の保持機構
部の構成を示す砥石１３１側から見た側面図である。眼
鏡レンズ１６は、回転可能に設けられた保持軸２１およ
び保持軸２２によって挟持される。一方の保持軸２１の
先端には、ホルダ受け２１１が固定されている。眼鏡レ
ンズ１６の凸面１６ａ側には、パット１６２が貼られ、
このパット１６２を介してホルダ１６１が固定される。
ホルダ１６１の周面には、環状の溝１６１ａが形成され
ており、この溝１６１ａに後述のハンドの爪が嵌合する
ことによって、眼鏡レンズ１６がハンドに把持され、ホ
ルダ受け２１１に自動的に装着される。

【００１５】ホルダ１６１には、円柱状の装着部１６１
ａが形成されており、この装着部１６１ａがホルダ受け
２１１内の装着穴２１１ａと嵌合することによって、ホ
ルダ１６１がホルダ受け２１１に装着される。また、ホ
ルダ１６１には、位置決め用の切り欠き部１６１ｃが形
成されており、この切り欠き部１６１ｃがホルダ受け２
１１側の突状部２１１ｂと嵌合する。これにより、ホル
ダ１６１の位置決め固定が確実になされる。また、ホル
ダ１６１には、切り欠き部１６１ｃと図面反対側に、後
述する段部１６１ｄが形成されている。

【００１６】こうしてホルダ受け２１１に装着された眼
鏡レンズ１６の凹面１６ｂ側には、保持軸２２の先端の
押さえ部材２２１が圧接される。これにより、眼鏡レン
ズ１６は、回転可能に保持される。

【００１７】保持軸２１および保持軸２２の付近には、
それぞれ２本の研削液用ホース３１，３２が設けられて
いる。これら研削液用ホース３１，３２は、図示されて
いない研削液循環槽と連結されており、それぞれ噴射口
３１ａ，３２ａから、眼鏡レンズ１６の凸面１６ａまた
は凹面１６ｂに向けて研削液を噴射するように設けられ
ている。噴射口３１ａ，３２ａは、図３に示すように、
眼鏡レンズ１６の中心Ｐ０から砥石１３１に向かう水平
線より角度θ＝４５°程度上方で、かつ中心Ｐ０から外
周に向かって半径の１／２程度離れた位置Ｐ１に向けて
研削液を噴射するように設けられている。これは、凸面
１６ａおよび凹面１６ｂ共に同じ位置である。

【００１８】また、保持軸２１および保持軸２２の付近
には、それぞれ２本の空気用ホース４１，４２が設けら
れている。これら空気用ホース４１，４２は、図示され
ていないコンプレッサと連結されており、コンプレッサ
から出力された圧縮空気を、それぞれ噴射口４１ａ，４
２ａから眼鏡レンズ１６の凸面１６ａおよび凹面１６ｂ
に向けて噴射するように設けられている。

【００１９】図４は眼鏡レンズ１６への空気の噴射位置
を示す図であり、（Ａ）は凸面１６ａ側から見た側面
図、（Ｂ）は凹面１６ｂ側から見た側面図である。ま
ず、凸面１６ａ側では、図（Ａ）に示すように、眼鏡レ
ンズ１６の中心Ｐ０から垂直上方に向かって半径の１／
２程度離れた位置Ｐ２に空気を噴射するように、噴射口
４１ａが向けられている。一方、凹面１６ｂ側では、図
（Ｂ）に示すように、眼鏡レンズ１６の中心Ｐ０から垂
直上方に向かって微小距離ｄ離れた位置Ｐ３に空気を噴
射するように、噴射口４２ａが向けられている。

【００２０】図５はロボットのハンドの概略形状を示す
図であり、（Ａ）は眼鏡レンズ１６側から見た正面図、
（Ｂ）はホルダ１６１をクランプした状態を上方から見
た断面図である。ハンド５０は、図（Ａ）に示すよう
に、２個の爪５１，５２を有している。爪５１，５２
は、互いに平行に接近、離間可能に取り付けられてい
る。爪５１，５２の先端付近には、それぞれホルダ１６
１をクランプするクランプ部５１１，５２１が形成され
ている。

【００２１】クランプ部５１１は、ホルダ１６１の外周
面と同一の曲率を持つ円弧状に形成されている。クラン
プ部５１１の中間部分には、凸状片５１１ａが形成され
ている。この凸状片５１１ａは、図（Ｂ）に示すよう
に、ホルダ１６１の環状の溝１６１ａに嵌合する。

【００２２】一方、クランプ部５２１は、図（Ａ）に示
すように直線状に形成されており、図（Ｂ）に示すよう
に、ホルダ１６１の段部１６１ｄに嵌合できる厚さに形
成されている。ここで、段部１６１ｄは、紙面と垂直な
方向に直線的な溝状に形成されている。このため、クラ
ンプ部５２１が段部１６１ｄに嵌合することにより、ホ
ルダ１６１は軸回りに一定の向きでクランプされる。ま
た、クランプ部５２１には、凸状片５２１ａが形成され
ている。この凸状片５２１ａは、ホルダ１６１の溝１６
１ａの外周面と同じ曲率を持つ円弧状に形成されてい
る。ハンド５０によってホルダ１６１をクランプすると
きには、凸状片５２１ａが溝１６１ａに嵌合する。

【００２３】図６はロボットのハンドによる眼鏡レンズ
１６の保持軸２１への装着手順を示す図であり、（Ａ）
は装着直前の状態を示す砥石１３１側から見た側面図、
（Ｂ）は装着完了直後の状態を示す砥石１３１側から見
た側面図である。まず、図（Ａ）に示すように、ハンド
５０は、眼鏡レンズ１６の装着されたホルダ１６１をク
ランプした状態で、上方から保持軸２１，２２間に位置
決めする。そして、ホルダ１６１の軸芯とホルダ受け２
１１の軸芯とが一致したところで、ハンド５０は、保持
軸２１方向に移動し、ホルダ１６１の装着部１６１ａを
ホルダ受け２１１の装着穴２１１ａに嵌合させる。これ
により、眼鏡レンズ１６が保持軸２１に装着される。

【００２４】また、このとき、ホルダ受け２１１の突状
部２１１ｂがホルダ１６１の切り欠き部１６１ｃに嵌合
するので、装着後も、ホルダ１６１および眼鏡レンズ１
６の軸回りの向きが固定されている。

【００２５】眼鏡レンズ１６の装着が完了すると、ハン
ド５０は、図（Ｂ）に示すように、上方に逃げる。そし
て、保持軸２２が眼鏡レンズ１６側に移動し、図１で示
したように、押さえ部材２２１が眼鏡レンズ１６の凹面
１６ｂに圧接する。

【００２６】このような構成の縁摺り加工装置１０で
は、眼鏡レンズ１６の加工実行中は、眼鏡レンズ１６を
一定速度で回転し、図２で示した砥石１３１と接触させ
て目的の形状に加工する。この加工中は、図３で示した
位置に向かって、噴射口３１ａ，３２ａから研削液を噴
射する。

【００２７】そして、加工終了後は、図１に示すように
保持軸２１，２２によって眼鏡レンズ１６を保持した状
態で、眼鏡レンズ１６を正逆回転させながら、空気用ホ
ース４１，４２の各噴射口４１ａ，４２ａから、空気を
眼鏡レンズ１６の凸面１６ａおよび凹面１６ｂに向けて
噴射し、眼鏡レンズ１６に付着した研削液を吹き飛ば
す。このときの眼鏡レンズ１６の正逆回転の回数および
速度は、後述のホストコンピュータからの指令に従って
制御する。

【００２８】空気を噴射しながら、所定回数だけ眼鏡レ
ンズ１６の正逆回転が終了すると、次は、図７に示すよ
うに、ハンド５０でホルダ１６１を緩くクランプする。
このクランプの強さは、眼鏡レンズ１６が落下せず、か
つ眼鏡レンズ１６が十分に回転できる程度である。この
クランプが完了すると、次に保持軸２２を眼鏡レンズ１
６から引き離す。この状態で再び眼鏡レンズ１６を正逆
回転させながら、噴射口４１ａ，４２ａから空気を眼鏡
レンズ１６に向かって噴射する。これにより、凹面１６
ｂの押さえ部材２２１によって塞がれていた部分にも空
気を吹きつけることができ、眼鏡レンズ１６に付着した
研削液を完全に吹き飛ばすことができる。

【００２９】図８は本形態の縁摺り加工装置１０におけ
る眼鏡レンズ加工制御のための制御装置を中心とした電
気的な接続状態を示すブロック図である。制御装置１０
０は、外部のホストコンピュータ６０と接続されてお
り、互いにデータの授受を行う。制御装置１００は、保
持軸２２に連結されたエアシリンダを駆動することによ
り、眼鏡レンズ１６に押さえ部材２２１を圧接させた
り、離したりする。

【００３０】制御装置１００は、レンズ回転用モータ１
０２を駆動することにより、保持軸２１を回転させ、眼
鏡レンズ１６を正逆回転制御する。なお、レンズ回転用
モータ１０２には、図示されていない機構部を介して保
持軸２２も連結されており、保持軸２１および保持軸２
２は同期して回転する。

【００３１】研削液用ホース３１，３２は、縁摺り加工
装置１０の外部に設けられた研削液循環槽１０３と連結
されている。制御装置１００は、研削液循環槽１０３内
のポンプを駆動することにより、噴射口３１ａ，３２ａ
から研削液を噴射させる。

【００３２】空気用ホース４１，４２は、弁４３を介し
て、縁摺り加工装置１０の外部に設けられたコンプレッ
サ１０４と連結されている。制御装置１００は、弁４３
を開閉制御することにより、噴射口４１ａ，４２ａから
の空気の噴射を制御する。

【００３３】ホストコンピュータ６０は、縁摺り加工装
置１０を始めとする工場全体の管理を行う。ホストコン
ピュータ６０は、制御装置１００からの要求信号に応じ
て、図示されていないロボット駆動機構部を制御し、ハ
ンド５０およびその爪５１，５２の動作を行う。また、
ホストコンピュータ６０は、制御装置１００に対して、
眼鏡レンズ１６の加工形状データや、保持軸２１，２２
の正逆回転データを送る。

【００３４】図９は制御装置１００による空気噴射制御
の手順を示すフローチャートである。このフローチャー
トは、眼鏡レンズ１６の加工終了時から開始される。 〔Ｓ１〕眼鏡レンズ１６を正逆回転させて、噴射口４１
ａ，４２ａから空気を噴射させる。 〔Ｓ２〕眼鏡レンズ１６をロボットのハンド５０によっ
て自動搬送するモードになっているか否かを判断し、自
動搬送するモードになっていればステップＳ２に進み、
なっていなければ本フローチャートを終了する。 〔Ｓ３〕ハンド５０によって、眼鏡レンズ１６が落下せ
ず、かつ眼鏡レンズ１６が十分に回転できる程度に、ホ
ルダ１６１を緩くクランプする。 〔Ｓ４〕軸２２を移動させて、押さえ部材２２１を眼鏡
レンズ１６から引き離す。 〔Ｓ５〕眼鏡レンズ１６を正逆回転させて、噴射口４１
ａ，４２ａから空気を噴射させる。 〔Ｓ６〕ハンド５０によって、眼鏡レンズ１６を保持軸
２１から取り外す。

【００３５】このように、本形態では、眼鏡レンズ１６
の加工後、眼鏡レンズ１６に向かって噴射口４１ａ，４
２ａから空気を噴射するようにしたので、研削液を吹き
飛ばし、確実に除去することができる。このため、研削
液を布等で拭く必要もなく、水ヤケを防止することがで
きる。特に、本形態では、眼鏡レンズ１６を正逆に回転
させながら空気噴射するようにしたので、レンズ面全体
に亘って空気を吹きつけることができる。よって、より
効果的に研削液を除去することができる。

【００３６】また、本形態では、ハンド５０によってホ
ルダ１６１を緩くクランプし、押さえ部材２２１を眼鏡
レンズ１６から引き離した状態で、レンズ面中心付近に
向かって空気を噴射するようにしたので、眼鏡レンズ１
６の凹面１６ｂと押さえ部材２２１との隙間に入り込ん
でいた研削液を吹き飛ばすことができる。

【００３７】なお、本形態では、空気用ホース４１，４
２への空気の供給手段として、コンプレッサ１０４を使
用するようにしたが、ファン等を使用してもよい。さら
に、本形態では、水平方向に眼鏡レンズ１６を移動させ
る縁摺り加工装置１０に、空気用ホース４１，４２を設
ける例を示したが、従来からある自重によって眼鏡レン
ズを砥石に接触させるタイプの縁摺り加工装置であって
も、同様の機構を設けることができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、眼鏡レ
ンズに研削液を噴射させながら加工を行い、その終了
後、眼鏡レンズに空気を噴射させるようにしたので、レ
ンズ面に付着した研削液を吹き飛ばすことができる。こ
れにより、研削液を布等で拭く必要もなく、水やけが防
止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】眼鏡レンズの保持機構部の構成を示す砥石側か
ら見た側面図である。

【図２】本形態の眼鏡レンズの縁摺り加工装置の外観を
示す斜視図である。

【図３】研削液の噴射位置を示すための眼鏡レンズ凹面
側からの側面図である。

【図４】眼鏡レンズへの空気の噴射位置を示す図であ
り、（Ａ）は凸面側から見た側面図、（Ｂ）は凹面側か
ら見た側面図である。

【図５】ロボットのハンドの概略形状を示す図であり、
（Ａ）は眼鏡レンズ側から見た正面図、（Ｂ）はホルダ
をクランプした状態を上方から見た断面図である。

【図６】ロボットのハンドによる眼鏡レンズの保持軸へ
の装着手順を示す図であり、（Ａ）は装着直前の状態を
示す砥石側から見た側面図、（Ｂ）は装着完了直後の状
態を示す砥石側から見た側面図である。

【図７】押さえ部材を外した状態での空気の噴射作業状
態を示す側面図である。

【図８】本形態の縁摺り加工装置における眼鏡レンズ加
工制御のための制御装置を中心とした電気的な接続を示
すブロック図である。

【図９】制御装置による空気噴射制御の手順を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１０ 縁摺り加工装置 １１ 基台 １１ａ 基板 １２ レンズ保持ユニット １６ 眼鏡レンズ １６ａ 凸面 １６ｂ 凹面 ２１，２２ 保持軸 ３１，３２ 研削液用ホース ３１ａ，３２ａ 噴射口 ４１，４２ 空気用ホース ４１ａ，４２ａ 噴射口 ５０ ハンド ５１，５２ 爪 ６０ ホストコンピュータ １００ 制御装置 １０４ コンプレッサ １３１ 砥石 １６１ ホルダ ２１１ ホルダ受け ２２１ 押さえ部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 眼鏡レンズを形状データに従って加工す
   る眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、 回転しながら前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石
   と、 前記眼鏡レンズを回転可能に保持して前記砥石に接触さ
   せるレンズ保持ユニットと、 前記眼鏡レンズに研削液を噴射する研削液噴射機構部
   と、 空気供給装置から送られる空気を前記眼鏡レンズに噴射
   する空気噴射機構部と、 加工中、研削液噴射機構部を駆動させて前記眼鏡レンズ
   に前記研削液を噴射させる研削液噴射制御手段と、 前記加工の終了後、前記空気噴射機構部を駆動させて前
   記眼鏡レンズに前記空気を噴射させる空気噴射制御手段
   と、 を有することを特徴とする眼鏡レンズの縁摺り加工装
   置。
2. 【請求項２】 前記空気噴射制御手段は、前記眼鏡レン
   ズを回転させながら前記空気を噴射するように構成され
   ていることを特徴とする請求項１記載の眼鏡レンズの縁
   摺り加工装置。
3. 【請求項３】 前記レンズ保持ユニットは、前記眼鏡レ
   ンズの凸面側に固定されたホルダが装着されるホルダ受
   けを先端に有する第１の保持軸と、前記第１の保持軸を
   回転させる第１の保持軸回転機構部と、先端の押さえ部
   材によって前記眼鏡レンズの凹面側と回転可能な状態で
   接触する第２の保持軸と、前記第２の保持軸を前記眼鏡
   レンズに対して接近または離間させる第２の保持軸移動
   機構部とを有する構成とし、前記空気噴射制御手段は、
   前記加工の終了後、前記押さえ部材を前記眼鏡レンズの
   凹面側に接触させた状態で前記第１の保持軸回転機構部
   を駆動して前記眼鏡レンズを回転させる一方で、前記空
   気噴射機構部を駆動して前記眼鏡レンズに前記空気を所
   定期間噴射させ、前記所定期間の経過後に前記第２の保
   持軸移動機構部を駆動して前記押さえ部材を前記眼鏡レ
   ンズから離間させ、前記押さえ部材を離間させた状態で
   前記第１の保持軸回転機構部を駆動して前記眼鏡レンズ
   を回転させながら前記空気噴射機構部を駆動させて前記
   眼鏡レンズに前記空気を噴射させるように構成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の眼鏡レンズの縁摺り
   加工装置。