JPH10249693A - 眼鏡レンズの外周加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 眼鏡レンズの外周加工装置のレンズクランプ
装置の剛性を高め、加工精度及び生産性を向上する。 【解決手段】 ベッド１に固設した門型の筐体２に取着
したレンズクランプ装置１０と、ベッド１に固設したス
タンド３との間で被加工レンズＬＥを挾持する。レンズ
クランプ装置１０の軸芯回りに回転自在に回転テーブル
２０を取着し、回転テーブル２０の上面に回転軸芯に向
かって水平移動可能な直動テーブル３０を搭載する。直
動テーブル３０には昇降部材５０を昇降自在に取着した
昇降装置４０を搭載し、昇降部材５０には砥石６０を回
動自在に設けたスピンドルユニット５３を取着する。砥
石６０を自転させながら被加工レンズＬＥの外周に当接
させて公転し、レンズの外周を任意形状に研削加工す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼鏡レンズを眼鏡
枠に枠入れするために、外周加工する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】眼鏡レンズを眼鏡枠に枠入れするため
に、外周を加工する装置は各種のものが実用化されてい
る。例えば特公平６−３９０４８号公報には、図１３に
示す斜視図のようなレンズ研削装置が開示されている。
以下、同図に基づいて従来技術の一例の構成を説明す
る。

【０００３】筐体１１０の前方砥石室１１１にはガラス
レンズ用の荒砥石１１２ａと、プラスチックレンズ用の
荒砥石１１２ｃと、ヤゲン砥石１１２ｂと、平精密砥石
１１２ｄとからなる砥石１１２が回転可能に配設されて
おり、この砥石１１２は砥石回転用モータ１１３によっ
て回転駆動されるようになっている。筐体１１０の後方
に左右に移動可能に取着された軸受１１４にはシャフト
１１５が軸線方向に摺動自在に軸支され、シャフト１１
５にはキャリッジ１１６の後端部が回動自在に軸支され
ている。キャリッジ１１６の先端部には被加工レンズＬ
Ｅを両側から挾持するクランプロッド１１７ａ，１１７
ｂが同軸に回転可能に軸支されている。このクランプロ
ッド１１７ａ，１１７ｂは図示しないモータによりベル
トを介して同期して回転駆動されるようになっている。

【０００４】クランプロッド１１７ａはチャッキングハ
ンドル１１８の回転により軸方向に進退し、被加工レン
ズＬＥをクランプロッド１１７ａと１１７ｂとによって
挾持する。シャフト１１５の端部はキャリッジ１１６移
動用のフレーム１１９の腕部１２０に嵌着されている。
フレーム１１９は筐体１１０に取着されたシャフト１２
１により摺動自在に支持されるとともに、送りネジ１２
２に螺合している。そして、送りネジ１２２はモータ１
２３に連結している。モータ１２３を駆動するとフレー
ム１１９は左右に移動され、シャフト１１５を介してキ
ャリッジ１１６が左右に移動されるようになっている。

【０００５】被加工レンズＬＥの外周を加工する場合に
は、チャッキングハンドル１１８を操作して被加工レン
ズＬＥをクランプロッド１１７ａ，１１７ｂにより挾持
する。つぎに、モータ１２３を駆動してキャリッジ１１
６を左右に移動させ、被加工レンズＬＥを砥石１１２の
内、所定の種類の砥石（１１２ａ〜１１２ｃ）の位置に
移動させる。つぎに、砥石回転用モータ１１３により砥
石１１２を回転させる。つぎに、クランプロッド１１７
ａ，１１７ｂを同期して回転させるとともに、予め記憶
させた眼鏡レンズの外形形状になるようにキャリッジ１
１６をシャフト１１５を回転中心として揺動させ、被加
工レンズＬＥの外周部を砥石１１２に当接させて研削加
工する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成においては、以下のような問題がある。 １）被加工レンズを両面から挾持する２つのクランプロ
ッドはベルトを介して同期して回転駆動されるため、十
分な剛性を備えることは困難である。そのため、加工精
度の向上が困難であり、また回転速度を所定値以上に上
げられないので生産性が十分ではない。 ２）被加工レンズの外周を荒加工した後、鏡面仕上げす
るときに、位置誤差等によって仕上げ砥石がレンズの外
周に接触せず、仕上げ加工ができない部分が残る場合が
ある。 ３）砥石の種類が限定されているので、ガラスやプラス
チック等のレンズの研削や仕上げに対して、最適な粒度
の砥石で加工できない場合がある。このようなときには
オペレータはその都度砥石を交換する必要があり、作業
が面倒で効率が悪い。 ４）また、研削加工後のレンズの周長（外周長さを表
す）を計測する周長計測装置や、研削加工前に加工軌跡
に沿った被加工レンズＬＥの厚みを計測する厚み計測装
置等は、計測時に、それぞれ独立した移動装置により所
定の計測位置に移動するようになっており、このために
装置全体が複雑で、コストも高い。

【０００７】本発明は上記の問題点に着目してなされた
もので、加工精度が良く、生産性に優れており、仕上げ
時に未加工部分が残ることはなく、加工に最適の砥石を
容易に選択可能で、かつ、構造簡単でコストの安い眼鏡
レンズの外周加工装置を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段、作用および効果】上記の
目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被加
工レンズＬＥの外周を眼鏡枠の任意形状の軌跡に沿って
研削加工する眼鏡レンズの外周加工装置において、ベッ
ド１上に固設されたスタンド３と、ベッド１上で、か
つ、スタンド３と対向する位置に固設されたレンズクラ
ンプ装置１０と、スタンド３及びレンズクランプ装置１
０の間に保持された被加工レンズＬＥの任意形状の外周
に当接するように、自転しながら公転する砥石６０とを
備えた構成としている。

【０００９】請求項１に記載の発明によると、ベッドに
固設したスタンド及びレンズクランプ装置の間に被加工
レンズを保持して固定し、砥石をこの被加工レンズの外
周を公転させて研削加工するので、レンズクランプ装置
及びスタンドの剛性を十分に強くでき、被加工レンズが
加工中に安定して保持される。したがって、加工精度を
向上できるとともに、被加工レンズに加える負荷を増大
できるため生産性の向上を図ることができる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、被加工レンズＬ
Ｅの外周を眼鏡枠の任意形状の軌跡に沿って研削加工す
る眼鏡レンズの外周加工装置において、軸芯を鉛直方向
に向けてベッド１上に固設されたスタンド３と、ベッド
１上で、かつ、スタンド３の上方に固設されると共に、
スタンド３の前記軸芯と同軸上を下方に向けて上下動可
能なクランプロッド１３を有し、このクランプロッド１
３及びスタンド３の間に被加工レンズＬＥを挾持するレ
ンズクランプ装置１０と、このレンズクランプ装置１０
の軸芯回りに回転自在に配設された回転テーブル２０
と、回転テーブル２０を回転駆動する回転駆動装置２２
と、前記回転テーブル２０の上面に、回転軸芯に向かっ
て、または、回転軸芯に向かう軸と平行に水平移動自在
に配設された直動テーブル３０と、前記回転テーブル２
０に取着され、直動テーブル３０を水平移動させる水平
移動装置３１と、前記直動テーブル３０の上面に上下動
自在に配設された昇降部材５０と、前記直動テーブル３
０に取着され、昇降部材５０を昇降させる昇降装置４０
と、前記昇降部材５０に取着され、砥石６０を回転可能
に保持するスピンドルユニット５３と、砥石６０を回転
駆動するスピンドル回転モータ５４と、スピンドル回転
モータ５４を駆動して砥石６０を回転させると共に、砥
石６０が被加工レンズＬＥの外周を前記軌跡に沿って移
動するように、前記回転駆動装置２２、前記水平移動装
置３１および前記昇降装置４０に指令して前記回転テー
ブル２０の回転、前記直動テーブル３０の移動、および
前記スピンドルユニット５３の上下動を同時制御する制
御器１００とを備え、前記砥石６０を回転させながら前
記被加工レンズＬＥの外周を公転させて研削加工するよ
うにしている。

【００１１】請求項２に記載の発明によると、ベッドに
固設したスタンド及びレンズクランプ装置の間に被加工
レンズを保持して固定し、砥石を自転しながら被加工レ
ンズの外周を回転させて研削加工できるため、スタンド
及びレンズクランプ装置の剛性を十分に強くすることが
でき、被加工レンズが加工中に安定して保持される。。
これによって、加工精度を向上できるとともに、被加工
レンズに加える負荷を増大できるため生産性を高めるこ
とができる。また、回転テーブルの回動、直動テーブル
の水平移動、及び昇降部材の上下動を同時制御すること
により、砥石を所定軌跡に沿って移動できる。したがっ
て、任意形状のレンズ外周の研削加工が可能である。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２記載の
眼鏡レンズの外周加工装置において、前記レンズクラン
プ装置１０の前記クランプロッド１３の先端部の水平方
向位置を保持するために、前記回転テーブル２０に固設
されたブラケット１６に取着され、かつ、前記クランプ
ロッド１３の先端部を回転自在および上下方向摺動自在
に支持する軸受１７を設けた構成としている。

【００１３】請求項３に記載の発明によると、クランプ
ロッドの先端部の位置は安定して確実に保持されるの
で、レンズクランプ部の剛性を更に高めることができ
る。よって、加工精度を向上できるとともに、被加工レ
ンズに加える負荷を増大できるため生産性を高めること
ができる。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項２記載の
眼鏡レンズの外周加工装置において、研削加工中に被加
工レンズＬＥの外周に前記砥石６０を所定の力で押しつ
けて当接させる付勢手段３８を備えた構成としている。

【００１５】請求項４に記載の発明によると、砥石は加
工中に常時所定の力でレンズ外周に付勢され、砥石と被
加工レンズとは常に当接した状態で加工される。したが
って、未加工部分が発生することはなく、安定して良好
な加工精度が得られる。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項２記載の
眼鏡レンズの外周加工装置において、前記スタンド３の
外周部に円周方向に所定間隔で配置された複数個の交換
用砥石６０を備えた構成としている。

【００１７】請求項５に記載の発明によると、多種類の
交換用砥石を備えた交換用砥石保管装置（収納マガジ
ン）が簡単な構成で実現されるので、眼鏡レンズの外周
加工装置用の砥石自動交換装置を安価に構成することが
できる。また、レンズの材質や仕上げ精度に応じて最適
の砥石を選択できるので、加工精度および生産性を向上
できる。

【００１８】請求項６に記載の発明は、請求項２記載の
眼鏡レンズの外周加工装置において、前記回転テーブル
２０上に、加工後のレンズの周長を計測する周長計測装
置９１を前記水平移動装置３０によって移動可能に設け
た構成としている。

【００１９】また請求項７に記載の発明は、請求項２記
載の眼鏡レンズの外周加工装置において、回転テーブル
２０上に、加工前に被加工レンズＬＥの加工軌跡に沿っ
た厚みを計測する厚み計測装置９２を前記水平移動装置
３０によって移動可能に設けた構成としている。

【００２０】また請求項８に記載の発明は、請求項２記
載の眼鏡レンズの外周加工装置において、回転テーブル
２０上に、加工後のレンズの所定位置に穿孔するドリル
装置９４を前記水平移動装置３０によって移動可能に設
けた構成としている。

【００２１】また請求項９に記載の発明は、請求項２記
載の眼鏡レンズの外周加工装置において、回転テーブル
２０上に、加工後のレンズの穿孔位置にマークするマー
キング装置９３を前記水平移動装置３０によって移動可
能に設けている。

【００２２】請求項６、７、８又は９記載の発明による
と、周長計測装置、厚み計測装置、ドリル装置及びマー
キング装置等の各作業器を独立した移動装置なしに回転
テーブル上に搭載し、回転テーブル上の前記直動テーブ
ルの水平移動装置によって移動可能としている。したが
って、各作業器の設置構造が簡単になり、コストを安価
に構成できる。

【００２３】請求項１１に記載の発明は、請求項５記載
の眼鏡レンズの外周加工装置において、前記スピンドル
ユニット５３の下端部に配設され、前記砥石６０を脱着
可能に保持するコレットチャック５６と、このコレット
チャック５６に前記砥石６０の脱着動作を行わせるスピ
ンドルユニット砥石着脱手段１０６と、砥石交換時に、
前記回転駆動装置２２、水平移動装置３１及び昇降装置
４０に駆動指令を出力して前記コレットチャック５６を
移動して現在の砥石６０の保管位置、及び交換用の砥石
６０の保管位置に順次位置決めし、この各保管位置でそ
れぞれ前記スピンドルユニット砥石着脱手段１０６にア
ンクランプ指令又はクランプ指令を出力して砥石６０の
脱着動作を行う制御器１００とを備えた構成としてい
る。

【００２４】請求項１１に記載の発明によると、砥石交
換時に、自動的にコレットチャックを現在の砥石の保管
位置又は交換用砥石の保管位置に移動させ、その位置で
コレットチャックを拡径又は縮径して砥石の交換が行え
る。この結果、加工に最適な砥石の選択及び交換が容易
に可能となり、研削加工の作業効率を向上できる。

【００２５】請求項１２に記載の発明は、請求項６，
７，８又は９記載の眼鏡レンズの外周加工装置におい
て、前記回転テーブル２０上で、かつ、研削加工時にス
ピンドルユニット５３と干渉しない所定位置に、前記周
長計測装置９１、厚み計測装置９２、ドリル装置９４お
よびマーキング装置９３の作業器９０の内、少なくとも
いずれか２つ以上の作業器９０を配設するとともに、こ
の配設した作業器９０のいずれか１つを選択して前記レ
ンズクランプ装置１０の近傍の作業可能位置に移動させ
る選択移動手段８０を備えた構成としている。

【００２６】請求項１２に記載の発明によると、２つ以
上の種類の作業器をスピンドルユニットと干渉しないよ
うな離れた所定位置に搭載しており、この作業器で作業
（例えば周長計測、厚み計測等）を行わせるときは、こ
の特定の作業に応じた作業器を選択して前記所定位置か
らレンズ近傍の作業可能位置に移動させるようにしてい
る。したがって、各作業器を常時レンズ近傍の作業可能
位置に設置しておく必要がなくなるので、レンズ近傍外
周部の装置構造を簡単化できる。

【００２７】請求項１０に記載の発明は、請求項２記載
の眼鏡レンズの外周加工装置において、加工後のレンズ
の周長を計測する周長計測装置９１を付設すると共に、
前記制御器１００は、予めレンズの周長の加工目標値を
記憶しておき、加工後に前記周長計測装置９１により計
測した周長計測値と前記記憶した周長の加工目標値との
差値を演算し、前記周長計測値の方が大きい場合に、前
記差値が小さくなるように再度レンズ外周を小さく加工
する制御指令を前記回転駆動装置２２、前記水平移動装
置３１、前記昇降装置４０及び前記スピンドルユニット
５３に出力するようにしている。

【００２８】また請求項１３に記載の発明は、請求項６
または請求項１２記載の眼鏡レンズの外周加工装置にお
いて、予めレンズの周長の加工目標値を記憶しておき、
加工後に前記周長計測装置９１により計測した周長計測
値と前記記憶した周長の加工目標値との差値を演算し、
前記周長計測値の方が大きい場合に、前記差値が小さく
なるように再度レンズ外周を小さく加工する制御指令を
前記回転駆動装置２２、前記水平移動装置３１、前記昇
降装置４０及び前記スピンドルユニット５３に出力する
制御器１００を設けた構成としている。

【００２９】請求項１０又は１３に記載の発明による
と、加工後のレンズの周長を計測しながら自動的に加工
目標値に適合した周長のレンズを加工することができる
ので、高精度で均一に加工でき、また歩留りが良く生産
性を向上できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る眼鏡レンズ
の外周加工装置の実施形態について、図面を参照して詳
述する。

【００３１】図１は外周加工装置の全体構成を示す側面
一部断面図であり、図２は平面図である。ベッド１には
門型の筐体２が固設されており、筐体２の上部の中央部
には上下動自在にレンズクランプ装置１０が設けられて
いる。また、ベッド１の中央部で、かつ、レンズクラン
プ装置１０の下方には、レンズクランプ装置１０の軸芯
上にスタンド３が固設されており、このスタンド３とレ
ンズクランプ装置１０との間で被加工レンズＬＥを挾持
するようになっている。スタンド３の高さ方向略中央部
の外側には、平面視が円形で、かつ、中空箱状の回転テ
ーブル２０が配設されており、この回転テーブル２０の
下面板２１が軸受４を介してスタンド３に回転自在に取
着されている。そして、回転テーブル２０は回転駆動装
置２２によってスタンド３の軸芯回りに回転駆動される
ようになっている。

【００３２】また、回転テーブル２０の上面には、直動
テーブル３０が回転テーブル２０の半径方向に水平移動
可能に搭載されており、この直動テーブル３０は水平移
動装置３１により回転テーブル２０に対して水平移動さ
れるようになっている。直動テーブル３０の上面には昇
降装置４０が取着され、昇降装置４０には昇降部材５０
が昇降自在に取着されている。さらに、この昇降部材５
０には、砥石６０を回転可能に保持したスピンドルユニ
ット５３が取着されている。

【００３３】また、スタンド３の上部外周で、かつ、回
転テーブル２０の内方には交換用砥石保管装置７０が配
設されており、所要の砥石を選択することができるよう
になっている。さらに、回転テーブル２０の上面には、
作業器選択移動手段８０が設けられ、また、加工後のレ
ンズの周長を計測する周長計測装置、加工前に被加工レ
ンズＬＥの加工軌跡に沿った厚みを計測する厚み計測装
置、レンズの所定位置に孔を開けるドリル装置、及び、
レンズの孔開け位置をマークするマーキング装置等の作
業器９０の内、少なくともいずれか２つ以上が配設され
ている。そして前記作業器選択移動手段８０により、こ
れらの作業器９０の内、所要の作業目的に応じたいずれ
か１つの作業器９０を選択して所定位置まで移動させ、
各作業ができるようになっている。

【００３４】上記に示したような構成であるので、砥石
６０は自転しながら、レンズクランプ装置１０とスタン
ド３との間に保持された被加工レンズＬＥの周囲を公転
し、しかも、昇降可能ならびに半径方向に水平移動可能
であるため、任意形状のレンズの外周を加工することが
できる。また、レンズクランプ装置１０及びスタンド３
は回転せずに被加工レンズＬＥを保持するだけなので、
剛性を高めることが可能であり、これによって加工精度
および生産速度の向上が図れる。

【００３５】以下に各装置の実施形態について、順次詳
細説明する。 （レンズクランプ装置）図３は、レンズクランプ装置１
０の構成を示している。筐体２の上部中央にはスタンド
３と同軸上に、かつ、下方に向けたピストン１２を有す
る油圧シリンダ１１が取着され、この上下動自在なピス
トン１２の下部にはクランプロッド１３が結合されてい
る。クランプロッド１３の下端部にはパッド１４が取着
され、また、スタンド３の上端部にはパッド１５が設け
られており、前記パッド１４とパッド１５との間で被加
工レンズＬＥが挾持されるようになっている。また、ピ
ストン１２は図示しない油圧源からの圧油により上下動
し、被加工レンズＬＥをクランプしたりアンクランプす
る。なお、クランプロッド１３は上昇時には図３に示す
細い２点鎖線の位置まで上昇する。クランプロッド１３
の下部で、かつ、パッド１４の上方は、回転テーブル２
０に固設されたブラケット１６に取着された軸受１７に
より回転自在ならびに上下方向に摺動自在に支持され、
これにより水平方向の位置を保持している。このため、
クランプロッド１３の下端部が外力により変位する量は
極めて少なく、剛性の高いレンズクランプ装置が構成さ
れる。したがって、加工精度の向上および生産速度の向
上を図ることができる。

【００３６】（回転テーブル回転駆動装置）また、図１
に示したように、前記回転駆動装置２２は、回転テーブ
ル２０の下面板２１の下面に固設された大歯車２３と、
スタンド３に取着された回転モータ２４と、この回転モ
ータ２４の出力軸に取着され、かつ、前記大歯車２３と
噛合する小歯車２５とから構成されている。回転テーブ
ル２０は回転モータ２４により小歯車２５および大歯車
２３を介して回転駆動されるが、大歯車２３の外径は被
加工レンズＬＥの外径より十分に大きいため、歯車のバ
ックラッシュがあっても研削加工精度に及ぼす影響を非
常に小さくすることができる。

【００３７】（直動テーブル水平移動装置）図４は、水
平移動装置３１の構成を示す側面一部断面図である。直
動テーブル３０は回転テーブル２０の上面に固設された
水平ガイドレール２６に摺動可能に係合しており、スタ
ンド３の軸芯に対して半径方向に移動可能である。回転
テーブル２０に固設されたブラケット２７に移動モータ
３２が取着されており、この移動モータ３２の出力軸３
３は軸受３４を介してブラケット２７に支持されてい
る。この出力軸３３には、水平ネジ３３ａが取着されて
いる。直動テーブル３０の上面には上方に開口したコ形
ブラケット３５が固設され、コ形ブラケット３５にはメ
ネジ３６を有するブロック３７が摺動可能に内設されて
いる。そして、ブロック３７の一端面３７ａはコ形ブラ
ケット３５の一方の内壁３５ａに当接しており、またブ
ロック３７の他端面３７ｂとコ形ブラケット３５の他方
の内壁３５ｂとの間には、加工時に直動テーブル３０を
被加工レンズＬＥの方向に所定の力で付勢する付勢手段
３８（例えば、バネ等の弾性部材）が介装されている。
本実施形態では、付勢手段３８としてバネ（以後、バネ
３８と呼ぶ）を用いている。前記水平ネジ３３ａとブロ
ック３７のメネジ３６とは螺合しており、移動モータ３
２が水平ネジ３３ａを回転することによりブロック３
７、バネ３８及びコ形ブラケット３５を介して直動テー
ブル３０が水平ガイドレール２６に沿って移動するよう
になっている。なお、本実施形態では、直動テーブル３
０は回転テーブル２０の回転軸芯に向かって水平移動自
在となっているが、これに限定されずに、例えば、砥石
６０が被加工レンズＬＥを加工できる範囲内において前
記回転軸芯に向かう軸と平行に水平移動自在であればよ
い。

【００３８】このときの、水平移動装置３１の作動につ
いて説明する。移動モータ３２を回転駆動すると水平ネ
ジ３３ａは回転し、ブロック３７は水平移動する。ブロ
ック３７をスタンド３から離す方向に移動する場合に
は、ブロック３７の一端面３７ａはコ形ブラケット３５
の一方の内壁３５ａに当接して直動テーブルを図に示す
細い破線の位置まで移動させる。また、ブロック３７を
スタンド３に近づける方向に移動する場合には、ブロッ
ク３７の他端面３７ｂはバネ３８を介してコ形ブラケッ
トの他方の内壁３５ｂを押圧し、これにより直動テーブ
ル３０を移動させる。そして、加工時に砥石６０を被加
工レンズＬＥの外周に当接させるときは、バネ３８を所
定量縮ませた状態で当接させる。したがって、砥石６０
はバネ３８の付勢力によって被加工レンズＬＥへ所定の
当接力で常時押圧されており、この結果精度のよい加工
ができる。また、バネ３８の上記付勢力があるため、砥
石６０と被加工レンズＬＥ間の距離に多少の誤差が生じ
ても砥石６０は常に被加工レンズＬＥの外周に接触する
ことができ、未加工部分が生じる恐れはない。

【００３９】（昇降部材昇降装置）図５は昇降装置４０
の側面断面図である。直動テーブル３０の一端側上面に
は昇降フレーム４１が垂直に固設されており、この昇降
フレーム４１の上端部に設けられたボス４２に昇降ネジ
４４が軸受４３を介して回転自在に支持されている。昇
降ネジ４４の上端にはベルトプーリ４５が固設されてお
り、ベルトプーリ４５は昇降フレーム４１に取着された
昇降モータ４６の出力軸とベルト４７を介して連結され
ている。また、昇降フレーム４１には垂直ガイドレール
４８が上下方向に固設されており、この垂直ガイドレー
ル４８には昇降部材５０が上下方向に移動可能に係合さ
れている。昇降部材５０にはメネジ５１を有するボス５
２が固設されており、前記昇降ネジ４４とメネジ５１は
螺合している。これによって、昇降モータ４６を駆動す
ることにより昇降部材５０は垂直ガイドレール４８に沿
って昇降し、図に細い２点鎖線で示す位置まで上昇した
り、あるいは細い破線で示す位置まで下降したりする。

【００４０】（スピンドルユニット）図５に示すよう
に、昇降部材５０にはスピンドルユニット５３が取着さ
れており、スピンドルユニット５３の下端部には砥石６
０が回転自在に取着されている。また、図２に示したよ
うに、スピンドルユニット５３の側面にはスピンドル回
転モータ５４が配設されており、前記砥石６０はこのス
ピンドル回転モータ５４によりベルト５５を介して回転
駆動されるようになっている。さらに、スピンドルユニ
ット５３は下端部にコレットチャック５６を内設してお
り、前記砥石６０を着脱自在としている。

【００４１】（交換用砥石保管装置）図６は図１のＡ−
Ａ断面図で、交換用砥石保管装置７０の平面図を示して
おり、また図７は図６のＢ−Ｂ断面図である。スタンド
３には保持プレート７１が固設されており、保持プレー
ト７１の外周部には円周方向に所定間隔で複数の保持孔
７２が穿設されている。各砥石６０の先端側、つまり、
前記コレットチャック５６にクランプされる砥石６０の
クランプ軸６０ａと反対側には、突起部６１が突出して
設けられており、前記各保持孔７２には交換用の砥石６
０の前記突起部６１が挿入される。これにより、複数の
交換用の砥石６０が交換用砥石保管装置７０に保持され
るようになっている。

【００４２】砥石６０を交換する場合には、図８に示す
ように、回転駆動装置２２、水平移動装置３１及び昇降
装置４０をそれぞれ作動させてスピンドルユニット５３
を所要の交換用の砥石６０の位置に移動させ、コレット
チャック５６によって砥石６０の着脱を行うようになっ
ている。上記構成によると、多種類の交換用砥石の保管
が可能であり、したがって、例えば被加工レンズＬＥの
材質がガラスやプラスティック等のように変わっても、
材質に適した砥石を用いて研削できる。また、同じ材質
であっても、加工作業目的（例えば、荒研削、仕上げ、
鏡面仕上げ等）に応じて最適な砥石を選択する必要があ
るが、この場合にも適切な砥石を自動的に選択して交換
できる。よって、作業者の砥石交換時の作業負荷を軽減
でき、生産性を高めることができる。

【００４３】（作業器選択移動手段）また、図９は作業
器選択移動手段８０の平面図を示し、図１０は図９のＣ
−Ｃ断面図を示している。回転テーブル２０の上面に固
設された一対のガイドレール２８、２８に、直動テーブ
ル３０を跨いで移動テーブル８１が摺動可能に係合して
いる。移動テーブル８１の上面には所定の個数のガイド
８２が固設されており、このガイド８２には作業器９０
が摺動可能に係合している。作業器９０は例えば周長計
測装置、厚み計測装置、ドリル装置およびマーキング装
置等からなり、通常はこれらの作業器９０の内少なくと
もいずれか２つ以上が配設されている。本実施形態にお
いては、周長計測装置９１、厚み計測装置９２およびマ
ーキング装置９３が搭載されている。これらの搭載位置
は、図１に示すようにスピンドルユニット５０で加工時
にスピンドルユニット５０と干渉しない、十分に離れた
位置に設定されている。したがって、作業器９０で作業
する場合には、被加工レンズＬＥ近傍まで位置を移動さ
せる必要がある。

【００４４】直動テーブル３０の側面にはロッド８３が
固設されており、ロッド８３の先端部は移動テーブル８
１に設けられたロッキングスリーブ８４に挿入可能にな
っている。また、直動テーブル３０の上部には一対の回
動ロッド８５，８５が回動自在に取着されており、この
回動ロッド８５，８５を所定の角度位置に回動させるこ
とにより回動ロッド８５，８５の先端部が作業器９０に
それぞれ設けられたロッキングスリーブ９５に挿入され
るようになっている。

【００４５】つぎに、上記作業器選択移動手段の作動に
ついて説明する。例えば周長計測装置９１を選択する場
合には、図９に示すように回動ロッド８５を所定角度回
動させ、この回動ロッド８５の先端部を周長計測装置９
１のロッキングスリーブ９５に挿入する。この後、ロッ
キングスリーブ９５は回動ロッド８５の先端部をロック
する。この状態で直動テーブル３０を白矢印方向に移動
させ、周長計測装置９１をガイド８２に沿って細い破線
の位置まで移動させる。つぎに、ロッキングスリーブ９
５のロックを解除した後、直動テーブル３０を元の実線
の位置に戻し、ロッド８３の先端部を移動テーブル８１
のロッキングスリーブ８４に挿入し、ロッキングスリー
ブ８４をロックさせる。つぎに、図１１に示すように、
直動テーブル３０を白矢印方向に移動させる。これによ
り移動テーブル８１はガイドレール２８に沿って白矢印
方向に移動し、移動テーブル８１および周長計測装置９
１は細い破線で示す位置まで移動する。この結果、周長
計測装置９１はレンズクランプ装置１０の近傍まで移動
して作業可能となる。

【００４６】上記のように、各種の作業器９０を選択
し、水平移動装置３１によって各作業器９０を所定の作
業位置まで移動させることができるため、各作業器毎に
駆動装置を設ける必要がなくなる。したがって、装置の
構造が簡単になり、コストの安い装置を構成できる。ま
た、作業効率を向上することができる。

【００４７】つぎに、本発明に係る眼鏡レンズの外周加
工装置の制御装置について説明する。図１２は、この制
御構成を示すブロック図である。制御器１００は例えば
マイクロコンピュータ等を主体としたコンピュータ装置
により構成されており、記憶装置１０１を備えている。
この記憶装置１０１には、研削加工を制御するためのパ
ラメータ、被加工レンズの加工データ等が記憶されてい
る。厚み計測装置９２は、制御器１００からの厚み計測
指令に基づいて、研削加工前に被加工レンズＬＥの加工
軌跡に沿った厚みを計測するものであり、この計測した
厚み情報は制御器１００に出力され、記憶装置１０１に
記憶される。なお、この厚み情報に基づいて、制御器１
００は研削時のスピンドル回転モータ５４の回転数やト
ルク等を制御することができる。周長計測装置９１は、
制御器１００からの周長計測指令に基づいて、研削加工
後のレンズの周長を計測するものであり、この計測した
周長データは制御器１００に出力される。制御器１００
はこの周長データと、予め記憶装置１０１に記憶されて
いる周長の加工目標値との差を演算し、この差値が小さ
くなるように再度研削するための各軸モータの制御指令
値を演算して出力する。

【００４８】また、ドリル装置９４は、研削加工後のレ
ンズの所定位置に、眼鏡の左右のレンズ間を連結するブ
リッジフレームをネジ等で固定するための孔を穿孔する
ものである。ドリル装置９４は、制御器１００からの穿
孔位置データ及びドリル開始指令に基づいて穿孔する。
マーキング装置９３は、前記ドリル装置９４を作業器と
して本加工装置に備えていない場合に、上記のブリッジ
フレーム固定用の孔を他の外部ドリル手段で穿孔するた
めに、その穿孔位置をマークするものである。マーキン
グ装置９３は、制御器１００からのマーキング位置デー
タ及びマーキング開始指令に基づいてマークする。

【００４９】また、指令手段１０２は、制御器１００に
各種の制御データ、パラメータ等を設定したり、作業モ
ードを選択するための各種スイッチで構成されている。
例えば、所定の砥石を選択して交換するための砥石選択
スイッチ、周長の加工目標値の設定スイッチ、作業器９
０の内から特定のものを選択して作業するための作業器
選択スイッチ等が備えられている。

【００５０】また、レンズクランプ装置１０は前述のよ
うに油圧シリンダ１１により上下動して被加工レンズＬ
Ｅをクランプするものであり、制御器１００からのクラ
ンプ指令又はアンクランプ指令によって作動する。スピ
ンドル回転モータ５４は前述のように砥石６０を回転駆
動しており、制御器１００からの駆動信号によって回転
数及び／又は回転トルクが制御される。

【００５１】昇降（Ｚ軸）モータ４６は前述のように昇
降部材５０を昇降駆動することによってスピンドルユニ
ット５３の砥石６０を上下動しており、制御器１００か
らの駆動信号によって砥石６０の高さ（Ｚ軸位置）を制
御している。昇降（Ｚ軸）モータ４６にはこのＺ軸位置
を検出するＺ軸位置センサ１０３が設けられており、こ
の位置検出信号は制御器１００にフィードバックされ
る。移動（Ｙ軸）モータ３２は前述のように直動テーブ
ル３０を水平移動させており、制御器１００からの駆動
信号によって直動テーブル３０の位置（Ｙ軸位置）を制
御している。移動（Ｙ軸）モータ３２にはこのＹ軸位置
を検出するＹ軸位置センサ１０４が設けられており、こ
の位置検出信号は制御器１００にフィードバックされ
る。

【００５２】回転（θ軸）モータ２４は前述のように回
転テーブル２０をレンズクランプ装置１０の軸芯回りに
回転駆動しており、制御器１００からの駆動信号によっ
て回転テーブル２０の回転角度（θ軸位置）を制御して
いる。回転（θ軸）モータ２４にはこのθ軸位置を検出
するθ軸位置センサ１０５が設けられており、この位置
検出信号は制御器１００にフィードバックされる。スピ
ンドルユニット砥石着脱手段１０６は前述のようにコレ
ットチャック５６のコレット（図示せず）を拡径又は縮
径して砥石６０を自動的に脱着するものであり、制御器
１００からのクランプ指令又はアンクランプ信号によっ
て脱着を行う。

【００５３】計測／ドリル／マーキング装置選択移動手
段（作業器選択移動手段）８０は、前述のように作業器
９０の内、特定の作業器、例えば周長計測装置９１、厚
み計測装置９２、マーキング装置９３又はドリル装置９
４等を選択し、その作業を行う所定位置に水平移動装置
３１の駆動を利用して移動させる。制御器１００からの
作業器制御指令に基づいて、移動モータ３２による直動
テーブル３０の移動と同期させながら、対応する回動ロ
ッド８５の回動、及びロッキングスリーブ９５又はロッ
キングスリーブ８４のロックを制御して特定の作業器を
移動させる。

【００５４】以下に、各制御について説明する。 （砥石自動交換制御）オペレータが指令手段１０２（例
えば砥石選択スイッチ等）により制御器１００に砥石選
択指令信号を発信すると、制御器１００はＺ軸位置セン
サ１０３、Ｙ軸位置センサ１０４およびθ軸位置センサ
１０５からの位置検出信号を入力して監視しながら、回
転モータ２４、移動モータ３２および昇降モータ４６に
駆動信号を出力して作動させ、前述の（交換用砥石保管
装置）の項で詳述したように、まず現在の砥石を保管す
べき位置にスピンドルユニット５３を移動させる。この
後、制御器１００はスピンドルユニット砥石着脱手段１
０６にアンクランプ指令を出力してコレットチャック５
６のコレット（図示せず）を拡径し、現在の砥石６０を
所定保管位置に保管する。つぎに、スピンドルユニット
５３を所定位置まで上昇させた後、回転モータ２４を回
転させて選択した砥石の保管位置にスピンドルユニット
５３を移動させる。そして、スピンドルユニット５３を
所定位置まで下降させ、スピンドルユニット砥石着脱手
段１０６にクランプ指令を出力して前記コレットを縮径
し、所定の砥石６０をクランプする。これにより、砥石
交換が自動的に行われるので交換時の作業性がよく、し
かも加工に最適の砥石６０を選択できるため、加工精度
の向上及び加工作業の能率向上が図れる。

【００５５】（レンズの周長制御）指令手段１０２から
のデータ設定により、研削加工前に予め制御器１００の
記憶装置１０１にレンズの周長の加工目標値を記憶して
おく。つぎに、制御器１００は、実際に被加工レンズＬ
Ｅを研削加工した後、周長計測装置９１によって加工レ
ンズの周長を計測し、この計測値を入力して前記記憶し
ている周長の加工目標値との差値を演算する。そして、
計測値が加工目標値より大きい場合には、その差値が小
さくなるように再度レンズの外周を均一に小さく研削す
る駆動信号を回転モータ２４、移動モータ３２、昇降モ
ータ４６およびスピンドルモータ５４に出力する。これ
により、周長の精度が極めて高い研削加工を自動的に行
うことができる。

【００５６】（作業器選択制御） オペレータが指令手
段１０２（例えば作業器選択スイッチ等）により制御器
１００に作業指令信号を発信すると、制御器１００は計
測／ドリル／マーキング装置選択移動手段８０に作業器
制御指令を出力する。これに基づいて、前述の（作業器
選択移動手段）の項で詳述したように、周長計測装置９
１、厚み計測装置９２、マーキング装置９３およびドリ
ル装置９４等の作業器９０の内から、前記作業器制御指
令に対応した所要の作業器９０が自動的に選択され、水
平移動装置３１により所定の作業位置まで移動して作業
を行うことができる。したがって、作業効率は向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る眼鏡レンズの外周加工装置の側面
一部断面図である。

【図２】本発明に係る眼鏡レンズの外周加工装置の平面
図である。

【図３】本発明に係る外周加工装置のレンズクランプ装
置の側面断面図である。

【図４】本発明に係る外周加工装置の水平移動装置の側
面一部断面図である。

【図５】本発明に係る外周加工装置の昇降装置の側面断
面図である。

【図６】本発明に係る外周加工装置の交換用砥石保管装
置の平面図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】本発明に係る外周加工装置の砥石交換作業の説
明図である。

【図９】本発明に係る外周加工装置の作業器選択移動手
段の平面図である。

【図１０】本発明に係る外周加工装置の作業器選択移動
手段の正面図である。

【図１１】本発明に係る外周加工装置の作業器選択移動
作業の説明図である。

【図１２】本発明の外周加工装置の制御構成ブロック図
である。

【図１３】従来技術に係る眼鏡レンズの外周加工装置の
一例の斜視図である。

【符号の説明】

１…ベッド、２…筐体、３…スタンド、１０…レンズク
ランプ装置、１１…油圧シリンダ、１３…クランプロッ
ド、１７…軸受、２０…回転テーブル、２４…回転モー
タ、３０…直動テーブル、３１…水平移動装置、３２…
移動モータ、３５…コ形ブラケット、３７…ブロック、
３８…付勢手段、４０…昇降装置、４６…昇降モータ、
５０…昇降部材、５３…スピンドルユニット、５４…ス
ピンドル回転モータ、６０…砥石、７０…交換用砥石保
管装置、８０…作業器選択移動手段、９０…作業器、１
００…制御器。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工レンズ(LE)の外周を眼鏡枠の任意
   形状の軌跡に沿って研削加工する眼鏡レンズの外周加工
   装置において、 ベッド(1) 上に固設されたスタンド(3) と、 ベッド(1) 上で、かつ、スタンド(3) と対向する位置に
   固設されたレンズクランプ装置(10)と、 スタンド(3) 及びレンズクランプ装置(10)の間に保持さ
   れた被加工レンズ(LE)の任意形状の外周に当接するよう
   に、自転しながら公転する砥石(60)とを備えたことを特
   徴とする眼鏡レンズの外周加工装置。
2. 【請求項２】 被加工レンズ(LE)の外周を眼鏡枠の任意
   形状の軌跡に沿って研削加工する眼鏡レンズの外周加工
   装置において、 軸芯を鉛直方向に向けてベッド(1) 上に固設されたスタ
   ンド(3) と、 ベッド(1) 上で、かつ、スタンド(3) の上方に固設され
   ると共に、スタンド(3) の前記軸芯と同軸上を下方に向
   けて上下動可能なクランプロッド(13)を有し、このクラ
   ンプロッド(13)及びスタンド(3) の間に被加工レンズ(L
   E)を挾持するレンズクランプ装置(10)と、 このレンズクランプ装置(10)の軸芯回りに回転自在に配
   設された回転テーブル(20)と、 回転テーブル(20)を回転駆動する回転駆動装置(22)と、 前記回転テーブル(20)の上面に、回転軸芯に向かって、
   または、回転軸芯に向かう軸と平行に水平移動自在に配
   設された直動テーブル(30)と、 前記回転テーブル(20)に取着され、直動テーブル(30)を
   水平移動させる水平移動装置(31)と、 前記直動テーブル(30)の上面に上下動自在に配設された
   昇降部材(50)と、 前記直動テーブル(30)に取着され、昇降部材(50)を昇降
   させる昇降装置(40)と、前記昇降部材(50)に取着され、
   砥石(60)を回転可能に保持するスピンドルユニット(53)
   と、 砥石(60)を回転駆動するスピンドル回転モータ(54)と、 スピンドル回転モータ(54)を駆動して砥石(60)を回転さ
   せると共に、砥石(60)が被加工レンズ(LE)の外周を前記
   軌跡に沿って移動するように、前記回転駆動装置(22)、
   前記水平移動装置(31)および前記昇降装置(40)に指令し
   て前記回転テーブル(20)の回転、前記直動テーブル(30)
   の移動、および前記スピンドルユニット(53)の上下動を
   同時制御する制御器(100) とを備え、前記砥石(60)を回
   転させながら前記被加工レンズ(LE)の外周を公転させて
   研削加工することを特徴とする眼鏡レンズの外周加工装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記レンズクランプ装置(10)の前記クランプロッド(13)
   の先端部の水平方向位置を保持するために、前記回転テ
   ーブル(20)に固設されたブラケット(16)に取着され、か
   つ、前記クランプロッド(13)の先端部を回転自在および
   上下方向摺動自在に支持する軸受(17)を設けたことを特
   徴とする眼鏡レンズの外周加工装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 研削加工中に被加工レンズ(LE)の外周に前記砥石(60)を
   所定の力で押しつけて当接させる付勢手段(38)を備えた
   ことを特徴とする眼鏡レンズの外周加工装置。
5. 【請求項５】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記スタンド(3) の外周部に円周方向に所定間隔で配置
   された複数個の交換用砥石(60)を備えたことを特徴とす
   る眼鏡レンズの外周加工装置。
6. 【請求項６】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記回転テーブル(20)上に、加工後のレンズの周長を計
   測する周長計測装置(91)を前記水平移動装置(30)によっ
   て移動可能に設けたことを特徴とする眼鏡レンズの外周
   加工装置。
7. 【請求項７】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記回転テーブル(20)上に、加工前に被加工レンズ(LE)
   の加工軌跡に沿った厚みを計測する厚み計測装置(92)を
   前記水平移動装置(30)によって移動可能に設けたことを
   特徴とする眼鏡レンズの外周加工装置。
8. 【請求項８】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記回転テーブル(20)上に、加工後のレンズの所定位置
   に穿孔するドリル装置(94)を前記水平移動装置(30)によ
   って移動可能に設けたことを特徴とする眼鏡レンズの外
   周加工装置。
9. 【請求項９】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工装
   置において、 前記回転テーブル(20)上に、加工後のレンズの穿孔位置
   にマークするマーキング装置(93)を前記水平移動装置(3
   0)によって移動可能に設けたことを特徴とする眼鏡レン
   ズの外周加工装置。
10. 【請求項１０】 請求項２記載の眼鏡レンズの外周加工
    装置において、 加工後のレンズの周長を計測する周長計測装置(91)を付
    設すると共に、 前記制御器(100) は、予めレンズの周長の加工目標値を
    記憶しておき、加工後に前記周長計測装置(91)により計
    測した周長計測値と前記記憶した周長の加工目標値との
    差値を演算し、前記周長計測値の方が大きい場合に、前
    記差値が小さくなるように再度レンズ外周を小さく加工
    する制御指令を前記回転駆動装置(22)、前記水平移動装
    置(31)、前記昇降装置(40)及び前記スピンドルユニット
    (53)に出力することを特徴とする眼鏡レンズの外周加工
    装置。
11. 【請求項１１】 請求項５記載の眼鏡レンズの外周加工
    装置において、 前記スピンドルユニット(53)の下端部に配設され、前記
    砥石(60)を脱着可能に保持するコレットチャック(56)
    と、 このコレットチャック(56)に前記砥石(60)の脱着動作を
    行わせるスピンドルユニット砥石着脱手段(106) と、 砥石交換時に、前記回転駆動装置(22)、水平移動装置(3
    1)及び昇降装置(40)に駆動指令を出力して前記コレット
    チャック(56)を移動して現在の砥石(60)の保管位置、及
    び交換用の砥石(60)の保管位置に順次位置決めし、この
    各保管位置でそれぞれ前記スピンドルユニット砥石着脱
    手段(106) にアンクランプ指令又はクランプ指令を出力
    して砥石(60)の脱着動作を行う制御器(100) とを備えた
    ことを特徴とする眼鏡レンズの外周加工装置。
12. 【請求項１２】 請求項６，７，８又は９記載の眼鏡レ
    ンズの外周加工装置において、 前記回転テーブル(20)上で、かつ、研削加工時にスピン
    ドルユニット(53)と干渉しない所定位置に、前記周長計
    測装置(91)、厚み計測装置(92)、ドリル装置(94)および
    マーキング装置(93)の作業器(90)の内、少なくともいず
    れか２つ以上の作業器(90)を配設するとともに、 この配設した作業器(90)のいずれか１つを選択して前記
    レンズクランプ装置(10)の近傍の作業可能位置に移動さ
    せる選択移動手段(80)を備えたことを特徴とする眼鏡レ
    ンズの外周加工装置。
13. 【請求項１３】 請求項６または請求項１２記載の眼鏡
    レンズの外周加工装置において、 予めレンズの周長の加工目標値を記憶しておき、加工後
    に前記周長計測装置(91)により計測した周長計測値と前
    記記憶した周長の加工目標値との差値を演算し、前記周
    長計測値の方が大きい場合に、前記差値が小さくなるよ
    うに再度レンズ外周を小さく加工する制御指令を前記回
    転駆動装置(22)、前記水平移動装置(31)、前記昇降装置
    (40)及び前記スピンドルユニット(53)に出力する制御器
    (100) を設けたことを特徴とする眼鏡レンズの外周加工
    装置。