JPWO2009123143A1 - 眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置およびヤゲン周長測定方法 - Google Patents

Abstract

ヤゲン周長測定装置(1)は、進退自在なスライダー(3)と、スライダー(3)に上下動自在に配設されたスタイラス保持体(5)と、外周にヤゲン測定用溝(30)を有しスタイラス保持体(5)に設けられたスタイラス(13)と、ヤゲン測定時にスライダー(3)を前進させてスタイラス(13)を眼鏡レンズ(50)の縁面(50c)に押し付ける押圧力付与装置(14)と、非測定時にスタイラス保持体(5)を退避位置に保持する退避装置(19)とを備えている。スタイラス保持体(5)は、測定時に退避装置(19)から解放されると、付勢用ばね(27)のばね力によって上昇し、スタイラス(13)のヤゲン測定用溝(30)を眼鏡レンズ(50)のヤゲン(52)に係合させる。

Description

本発明は、眼鏡レンズが眼鏡フレームの枠に正確に適合するか否かを検査するために用いられる眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置およびヤゲン周長測定方法に関するものである。

眼鏡レンズは、未加工の円形レンズを縁摺り加工装置によって眼鏡フレームの枠形状データに基づいて玉型形状に加工することにより製作される。縁摺り加工に際しては、眼鏡フレームのヤゲン溝（Ｖ字状溝）に係入するヤゲン（Ｖ字状の突条体）を眼鏡レンズの縁面（コバ面）に形成している。そして、玉型形状の眼鏡レンズを製作した後、例えば、特開２０００−７４６５６号公報、特開平０６−１７５０８７号公報等に開示されているヤゲン周長測定装置によってヤゲンの頂点の周長および形状を三次元測定し、眼鏡レンズが眼鏡フレームの枠形状に正確に適合するか否かを検査している。

ヤゲン周長測定装置によりヤゲンを測定するときは、レンズ保持手段によって、ヤゲン加工済の眼鏡レンズをほぼ水平にして中央を上下から保持し、スタイラス（測定子）に設けたＶ字状溝をヤゲンに係合させる。次に、この状態でスタイラスをヤゲン頂点に沿って移動させ、スタイラスまたはレンズの基準点からのスタイラスの回転角度、水平方向変位及び上下方向変位を、それぞれ回転角度測定装置、水平方向変位測定装置および上下方向変位測定装置によって測定する。次に、これらの各測定値（θ、ｒ、ｚ）に基づいて、加工済眼鏡レンズのヤゲン頂点に沿った周長および形状を周長算出手段により算出する。そして、算出した周長および形状を、眼鏡フレームのフレーム形状データと比較して加工の合否判定を行う。

しかしながら、上記した特開２０００−７４６５６号公報、特開平０６−１７５０８７号公報に記載されている従来のヤゲン周長測定装置は、いずれもスタイラスをレンズの玉型形状データに基づいて上下動させてＶ字状溝を眼鏡レンズのヤゲンに押し付けているため、レンズデータのないレンズ（例えば、他社メーカーで製造されたレンズ）の場合は、作業者がスタイラスを手で上下動させてＶ字状溝をヤゲンに係合させなければならず、そのための作業者の負担が増加するという問題があった。

本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、レンズデータがないレンズであっても作業者が位置合わせを細かく行なう必要がなく、スタイラスに設けたヤゲン測定用溝をヤゲンに自動的に係合させることができるようにした眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置およびヤゲン周長測定方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係るヤゲン周長測定装置は、進退自在なスライダーと、前記スライダーに上下動自在に配設されたスタイラス保持体と、前記スタイラス保持体に保持され外周にヤゲン測定用溝を有する棒状体からなるスタイラスと、前記スタイラスとヤゲンが係合したことを、前記スタイラス保持体が係合時に水平（Ｙ軸）方向に移動した事で感知し、更に前記スタイラスの水平方向の変位を測定する水平方向変位測定装置と、ヤゲン測定時に前記スライダーを前進させて前記スタイラスを眼鏡レンズの縁面に押し付け、前記ヤゲン測定用溝を眼鏡レンズのヤゲンに係合させる押圧力付与手段と、ヤゲン測定時に前記スタイラス保持体を上昇させるスタイラス上昇用装置と、前記眼鏡レンズの前記スタイラスに対する回転角度を測定する回転角度測定装置と、前記スタイラスの上下方向の変位を検出するＺ軸方向変位測定装置とを備えているものである。

また、本発明に係るヤゲン周長測定方法は、棒状体からなり外周面にヤゲン測定用溝が形成されたスタイラスの外周面で前記ヤゲン測定用溝より上方部分を眼鏡レンズの縁面に所定の押圧力で押し付ける工程と、前記スタイラスを眼鏡レンズの縁面に押し付けた状態で上昇させ、前記ヤゲン測定用溝を前記眼鏡レンズの縁面に形成されているヤゲンに係合させる工程と、前記ヤゲン測定用溝と前記ヤゲンが係合した状態で前記眼鏡レンズを回転させ、前記眼鏡レンズの前記スタイラスに対する回転角度と、前記スタイラスの水平方向の変位および前記スタイラスの上下方向の変位を測定する工程とを備えているものである。

本発明において、スタイラス上昇用装置はヤゲンの測定時にスタイラス保持体を上昇させる。スタイラスは、スタイラス保持体と一体に上昇してヤゲン位置に達すると、押圧力付与装置による押圧力によって押圧され、ヤゲン測定用溝がヤゲンに係合する。したがって、レンズデータがない眼鏡レンズのヤゲン測定時であっても、作業者がスタイラスを細かく位置調整してＶ字状溝をヤゲンに係合させる必要がなく、ヤゲン測定用溝とヤゲンを短時間かつ確実に係合させることができる。スタイラス上昇用装置としては、一例として付勢用ばねが用いられ、また他の例として、モータと、このモータの回転軸の回転を上下動に変換するねじ棒と、ねじ棒の上下動によって回動する回動レバーとで構成されるものであってもよい。

また、本発明によるヤゲン周長測定方法によれば、ヤゲン測定用溝をヤゲンに対して確実に係合させることができる。

図１は、本発明に係るヤゲン周長測定装置の一実施例を示す外観斜視図である。 図２は、ヤゲン周長測定装置の平面図である。 図３は、ヤゲン周長測定装置の正面図である。 図４は、ヤゲン周長測定装置の側面図である。 図５は、スタイラス保持体の非測定時の退避状態を示す断面図である。 図６は、スタイラス保持体の退避装置から解放された状態を示す断面図である。 図７は、スタイラスを眼鏡レンズの縁面に押し付けた状態を示す断面図である。 図８は、ヤゲン測定用溝がヤゲンに係合した状態を示す断面図である。 図９は、本発明の他の実施例を示す非測定時の断面図である。

以下、本発明によるヤゲン周長測定装置を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。
図１において、ヤゲン周長測定装置１は、フレーム２に進退自在に配設されたスライダー３を備えている。

フレーム２は、アルミニウム等の鋳物によって一体に形成されることにより、底板２Ａと、底板２Ａの上面の前端側に２つ、後端側に１つそれぞれ一体に立設された合計３個の支持部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄとを備えている。前方側の支持部２Ｂ、２Ｃは、底板２Ａの上面前端部に左右に対向するように立設されている。後方側の支持部２Ｄは、前方側の支持部２Ｂ、２Ｃの外側面間の間隔と略等しい幅を有する平板状に形成されている。前方側の支持部２Ｂ、２Ｃと後方側の支持部２Ｄとの間には、スライダー３を摺動自在に保持する左右一対のガイドバー４、４が平行かつ水平に横架されている。そして、フレーム２には、スライダー３をＹ方向（前後方向）に駆動するＹ方向駆動装置１２と、スタイラス保持体５を介してスタイラス１３に所定の押圧力を付与する押圧力付与装置１４と、スライダー３の移動をスタイラス１３の水平方向（Ｙ方向）の変位として測定する水平方向変位測定装置１６（図３）等が搭載されている。

図５において、スライダー３は、底板３Ａと、上板３Ｂと、これらの底板３Ａと上板３Ｂの前後端をそれぞれ連結する支柱３Ｃおよび連結板３Ｄ等とによって左右両側に開放した矩形の箱型に形成されている。また、スライダー３は、フレーム２の支持部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ間に形成された空間内に進退自在に収納されている。上板３Ｂの左右両側には、スライダー３を各ガイドバー４に沿って移動させる一対のベアリング８、８（図３）がそれぞれ取付けられている。これらのベアリング８は、ガイドバー４に接触して転動する。そして、スライダー３には、スタイラス１３を保持するスタイラス保持体５と、スタイラス保持体５の上下動をスタイラス１３の上下方向（Ｚ方向）の変位として検出するＺ軸方向変位測定装置１５（図５）と、スタイラス保持体５、言い換えればスタイラス１３を通常退避位置（最下位置）に退避させておく退避装置１９（図５）が搭載されている。

スタイラス保持体５は、底板２０と、上板２１と、これらの板２０、２１を連結する１本の支柱２２ａおよび２本のガイドシャフト２２ｂ、２２ｃ等からなり、スライダー３の内部に一部を外部に突出させた状態で上下動自在に配設され、通常は退避装置１９によって退避位置（最下位置）に保持されている。支柱２２ａの前面下部には、スタイラス１３が支持体２３を介して取付けられている。一方、２本のガイドシャフト２２ｂ、２２ｃは、スライダー３の上板３Ｂの下面に設けた取付板２５の穴をリニアブッシュ２６を介して摺動自在に貫通し、上端部にはスタイラス保持体５を上昇させるスタイラス上昇用装置としての付勢用ばね２７がそれぞれ配設されている。付勢用ばね２７は、圧縮コイルばねからなり、各ガイドシャフト２２ｂ、２２ｃに取付けたばね用プレート２８と上板２１との間に弾装されることにより、スタイラス保持体５を上方に付勢している。

スタイラス１３は、円柱状のロッドからなり、上下端が支持体２３によって保持されている。スタイラス１３の外周面下部には、環状溝からなるＶ字状のヤゲン測定用溝３０が形成されている。

図１において、Ｙ方向駆動装置１２は、正逆回転自在なＹ方向駆動モータ３４を備えている。Ｙ方向駆動モータ３４は、フレーム２の支持部２Ｄの外側面にプレート３３を介して取付けられており、出力軸３５の回転をカップリング３６およびワイヤ３７を介してスライダー３に伝達するように構成されている。ワイヤ３７は、無端状に形成されており、中間部に張力付与用のばね３８と押圧子３９が取付けられ、一対のプーリ４０ａ、４０ｂ間に張設されている。後方側のプーリ４０ａは、駆動側プーリからなり、モータ３４の出力軸３５にカプリング３６を介して連結された回転軸４１に固定されている。回転軸４１は、取付板４２の後端側に設けたブラケット４３によって回転自在に軸支されている。取付板４２の前後端部は、フレーム２の支持部２Ｂ、２Ｄの外側面にそれぞれ固定されている。一方、前方側のプーリ４０ｂは、従動側プーリからなり、取付板４２の前端部に設けた取付部４２ａによって回転自在に軸支されている。

押圧子３９は、非測定時において、スライダー３に取付けたストッパプレート４７にモータ３４の図１における時計方向回りの回転駆動力によって前方から圧接されている。この状態において、スライダー３は、Ｙ方向原点位置に保持されている。モータ３４は、眼鏡レンズ５０のヤゲン測定時に正方向（図１において反時計方向）に駆動することにより、その出力軸３５の回転がカップリング３６、回転軸４１およびプーリ４０ａを介してワイヤ３７に伝達される。ワイヤ３７は、出力軸３５の回転が伝達されると、同じく反時計方向に走行して押圧子３９をストッパプレート４７から離間させ、スライダー３のロック状態を解除する。押圧子３９は、ワイヤ３７の走行にともない一定距離だけ前進移動することにより、フォトセンサ５１によって検知される。フォトセンサ５１は、押圧子３９の動きをスライダー３のＹ方向原点位置からのＹ方向の移動変位として検出するもので、押圧子３９を検知してその検知信号を制御部に送出する。制御部は、フォトセンサ５１からの検知信号を受け取るとモータ３４を停止させる。このため、押圧子３９は、眼鏡レンズ５０のヤゲン測定が終了するまでフォトセンサ５１によって検知された位置に停止した状態を保持しており、測定が終了すると、モータ３４が上記とは逆方向に駆動してワイヤ３７を時計方向に走行させることにより、後退してストッパプレート４７に再び当接するように構成されている。

スライダー３は、眼鏡レンズ５０のヤゲン測定時に、押圧力付与装置１４による押圧力によって前進し、所定距離移動するとスタイラス１３が眼鏡レンズ５０の縁面（コバ面）５０ｃに当接することにより、その位置に停止するように構成されている。

図５において、眼鏡レンズ５０は、玉型形状に縁摺り加工されたレンズ（玉型レンズ）からなり、縁面５０ｃにはヤゲン５２が全周にわたって一体に突設されている。ヤゲン５２は、通常頂角が９０°、１００°または１１０°程度の二等辺三角形からなる断面山形の突条体に形成されている。眼鏡レンズ５０は、ヤゲン測定時にレンズホルダ５５の上面に凸側光学面５０ａを下に、凹側光学面５０ｂを上にして水平に設置された後、レンズホルダー５５を介してレンズ回転軸５４に装着される。レンズ回転軸５４は、ヤゲン測定時に図示を省略したステッピングモータによって回転され（回転速度：３０ｒｐｍ程度）、その回転角度がレンズ５０の回転角（θ）として回転角度測定装置５７によって測定される。

図４において、フレーム２の支持部２Ｄの背面側には、Ｙ方向駆動モータ３４の原点位置を検出するＹ軸モータ用原点センサ６０が取付板６１を介して配設されている。

図２および図３において、押圧力付与装置１４は、モータ７１と、モータ７１の回転を直線運動に変換してスライダー３に伝達する回転−直線運動変換手段７２とで構成されている。モータ７１は、フレーム２の右側面に取付けた取付板７０の上面に下向きに設置されている。取付板７０の前後端は、フレーム２の支持部２Ｃ、２Ｄに固定されている。

回転−直線運動変換手段７２は、互いに噛合するピニオン７４およびラック７５と、ラック７５が取付けられガイド７７に沿って前後方向に移動する可動プレート７６と、可動プレート７６の上面に固定された押圧板７８とで構成されている。ピニオン７４は、モータ７１の出力軸７３の下端部に形成されている。ラック７５は、押圧板７８の上面に固定され、ピニオン７４に噛合している。可動プレート７６は、フレーム２の上面に設けたガイド部材７７に前後移動自在に配設され、上面に押圧板７８が固定されている。押圧板７８の後端には、スライダー３の後端面３ａ（図２）を前方に押圧する押圧部７９が下方への折り曲げ加工によって一体に形成されている。このため、モータ７１の駆動によりその出力軸７３の回転は、ピニオン７４−ラック７５−可動プレート７６−押圧板７８の押圧部７９を経てスライダー３に伝達される。これによりスライダー３が前進移動することにより、スタイラス１３を眼鏡レンズ５０の縁面５０ｃに所定の押圧力で押し付ける。

スタイラス１３の眼鏡レンズ５０に対する押圧力は、モータ７１の励磁コイルに供給する電流値を変えることにより、数段階で適宜な値（例えば、５０ｇ、７０ｇ、８５ｇ、１００ｇ、１２０ｇ、１３５ｇ、１５０ｇ）に可変設定することができる。これは、スタイラス１３が必要以上に大きな押圧力で眼鏡レンズ５０を押圧しないようにするためである。このため、ヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させるとき、最初は小さい押圧力に設定した状態でスタイラス１３を上昇させ、ヤゲン測定用溝３０がヤゲン５２に係合しないかまたは係合が不十分なときは、スタイラス１３を元の最下位置に復帰させ、前回よりも大きな押圧力に設定してスタイラス１３を再度上昇させ、ヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させることが望ましい。なお、押圧力は、レンズの形状に応じて予め２〜３つの押圧力を制御部に設定しておく。

図１および図５において、スタイラス１３の上下方向（Ｚ方向）の変位を検出するＺ軸方向変位測定装置１５は、従来周知のもので、スライダー３の上板３Ｂの上面に固定された筒状のセンサヘッド９０と、センサヘッド９０内を非接触状態で上下動自在に貫通するセンサロッド９１とで構成されている。センサヘッド９０は、扁平なコイルを軸線方向に９個並べて構成したものが用いられ、奇数（１，３，５，７，９）の５つのコイルが一次励磁コイル、偶数（２，４，６，８）の４つのコイルが二次誘導コイルを形成している。センサロッド９１は、ＳＵＳ３０３等の非磁性材からなる筒体内に複数個の磁性球と非磁性球を交互に配列して形成されており、スタイラス保持体５の上板２１に垂設されている。このようなＺ軸方向変位測定装置１５において、スタイラス保持体５の上下動にともなうセンサロッド９１がセンサヘッド９０に対して上下動すると、センサヘッド９０の誘導コイルに誘起電圧が生じる。この誘起電圧の大きさは、スタイラス保持体５の上下動に比例しているため、この誘起電圧を検出して信号処理することにより、スタイラス保持体５の上下方向の変位をスタイラス１３の上下方向の変位Ｚとして検出することができる。

また、フレーム２の上面には、スタイラス保持体５の原点位置をスタイラス１３の原点位置として検出するＺ軸原点センサー９５とＹ軸原点センサ９６（図１〜図３）がさらに配設されている。

図３において、水平方向変位測定装置１６は、Ｚ軸方向変位測定装置１５と同様なセンサで、フレーム２側にブラケット１００を介して配設された筒状のＹ軸用リニアセンサヘッド１０２と、前後方向に長いＹ軸用センサロッド１０３とで構成され、スライダー３の原点位置からの前後方向の移動を、スタイラス１３の水平方向（Ｙ方向）の変位として検出するように構成されている。Ｙ軸用センサロッド１０３は、スライダー３側に配設され、リニアセンサヘッド１０２に無接触状態で摺動自在に貫通している。

図５〜図８において、退避装置１９は、駆動装置１１１と、駆動装置１１１に組み込まれたねじ棒１１２と、上下方向に回動する回動レバー１１３と、回動レバー１１３を図５において反時計方向に付勢する付勢用ばね１１５等で構成されている。駆動装置１１１としては、リニアステッピングアクチュエータが用いられる。ねじ棒１１２は、駆動装置１１１を貫通し、駆動装置１１１の駆動によって回転しながら上下動するように構成されている。回動レバー１１３は、基端が軸１１６によって上下方向に回動自在に軸支され、スタイラス保持体５のロック解除時にねじ棒１１２によって突き上げられる第１のレバー１１３Ａと、スタイラス保持体５に設けたピン１１７を上方から付勢用ばね１１５のばね力によって押圧することによりスタイラス保持体５を通常最下位置に保持する第２のレバー１１３Ｂとを備えている。付勢用ばね１１５は、引張りコイルばねからなり、上端が第２のレバー１１３Ｂに係止され、下端がスライダー３の底板３Ａに係止されている。

退避装置１９は、非測定時において、図５に示すように付勢用ばね１１５がスタイラス保持体５を押し下げ、第２のレバー１１３Ｂをピン１１７に押し付けることにより、スタイラス１３を最下位置（退避位置）に退避させ、眼鏡レンズ５０とスタイラス１３との干渉を防止している。この退避状態において、ねじ棒１１２は原点位置（最下位置）に停止している。付勢用ばね１１５のばね力は、付勢用ばね２７のばね力より大きく設定されている。

眼鏡レンズ５０のヤゲン測定時に通電によって駆動装置１１１を駆動してねじ棒１１２を回転上昇させた時、回動レバー１１３は、第１のレバー１１３Ａがねじ棒１１２によって突き上げられることにより付勢用ばね１１５に抗して図５において時計方向に徐々に回動し、第２のレバー１１３Ｂを上昇させる。第２のレバー１１３Ｂが上昇すると、第２のレバー１１３Ｂのピン１１７に対する押圧力は徐々に弱まる。言い換えれば、スタイラス保持体５に対する付勢用ばね１１５の押圧力は徐々に低下する。そして、付勢用ばね２７の弾撥力が付勢用ばね１１５の押圧力に打ち勝つと、スタイラス保持体５は徐々に上昇し始め、ねじ棒１１２が図６に示すように最大高さまで上昇すると、退避装置１９から解放され、底板２０がスライダー３の取付板２５に下方から当接することにより停止するように構成されている。

スライダー３の底板３Ａには、駆動装置１１１の原点位置を検出する退避装置用原点センサ１１８がねじ棒１１２に対応して設けられている。原点センサ１１８は、ねじ棒１１２の昇降動作によってＯＮ、ＯＦＦするもので、ねじ棒１１２が原点位置に停止しているときはＯＮ状態に保持され、駆動装置１１１の駆動によるねじ棒１１２の上昇によってＯＦＦに切り替わる。

次に、上記構造からなるヤゲン周長測定装置１によるヤゲン測定時の動作について説明する。
まず、縁摺り加工された玉型形状の眼鏡レンズ５０をレンズホルダ５５に取付け、レンズホルダ５５をレンズ回転軸５４に取付ける。このとき、ヤゲン５２の水平方向の最も低い部位がスタイラス１３と対向するようにレンズホルダ５５をレンズ回転軸５４に取付ける。

また、押圧力付与装置１４によりスタイラス１３の眼鏡レンズ５０に対する押圧力を設定する。この押圧力は、スタイラス１３のヤゲン測定用溝３０と眼鏡レンズ５０のヤゲン５２との係合を確実にするために、例えば大中小３種類の押圧力を予め設定しておく。

次に、Ｙ方向駆動装置１２を駆動してスライダー３の係止状態を解除する。すなわち、モータ３４を駆動してプーリ４０ａを図１において反時計方向に回転させ、ワイヤー３７を反時計方向に走行させる。ワイヤー３７の走行により、押圧子３９は前進してストッパプレート４７から離間するため、スライダー３を解放する。

また、Ｙ方向駆動装置１２の駆動と同時に押圧力付与装置１４を駆動し、スライダー３を前進移動させる。すなわち、モータ７１の駆動により、その回転軸７３（図３）の回転がピニオン７４−ラック７５−可動プレート７６−押圧板７８を経てスライダー３に伝達されるため、スライダー３が前進してスタイラス１３を眼鏡レンズ５０のコバ面５０ｃに所定の押圧力で押し付ける。図７はこの状態を示す。この状態において、スタイラス１３は、最下位置に保持されているため、ヤゲン測定用溝３０はヤゲン５２より下方に位置している。このときの押圧力付与装置１４による押圧力は、予め設定した複数の押圧力のうち最も小さい押圧力が選択される。

次に、退避装置１９を駆動してスタイラス保持体５を解放する。すなわち、駆動装置１１１の駆動により、ねじ棒１１２は回転しながら上昇して回動レバー１１３の第１のレバー１１３Ａを押し上げ、回動レバー１１３を図７においてばね１１５に抗して時計方向に回動させる。このため、第２のレバー１１３Ｂも上昇回動してスタイラス保持体５のピン１１７に対するばね１１５の押圧力を徐々に弱める。これにより、付勢用ばね２７のばね力がばね１１５の押圧力よりも相対的に大きくなり、スタイラス保持体５を付勢用ばね２７のばね力によって徐々に上昇させる。スタイラス１３は、付勢用ばね２７のばね力によってヤゲン測定用溝３０が眼鏡レンズ５０のヤゲン５２と一致する高さまで上昇すると、押圧力付与装置１４による押圧力によってヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させる。ヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２が係合すると、スタイラス保持体５はその高さ位置に停止して保持される。図８はこの状態を示す。なお、スタイラス１３の上昇途中において、レンズ回転軸５４を水平方向に小角度、例えば±５°程度往復回動させることにより、ヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２を確実に係合させることができる。

押圧力付与装置１４による押圧力が弱すぎてヤゲン測定用溝３０がヤゲン５２に係合しなかったときは、スタイラス保持体５が最上位置まで上昇して停止する。スタイラス保持体５が最上位置まで上昇して停止すると、水平方向変位測定装置１６がスタイラス保持体５を検知し、その検知信号によって退避装置１９を駆動し元の状態に復帰させる。このため、スタイラス保持体５も元の最下位置に復帰する。すなわち、退避装置１９を上記とは逆方向に駆動すると、ねじ棒１１２が下降し、ばね１１５が回動レバー１１３を図６において反時計方向に回動させる。これにより、第２のレバー１１３Ｂがピン１１７を押し下げることにより、スタイラス保持体５を退避位置に一旦下降させる。そして、スタイラス１３の眼鏡レンズ５０に対する押圧力を前回よりも大きな値に切り替えた後、退避装置１９を解放し、スタイラス保持体５を再度上昇させてヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させる。２回目も係合しなかったときは、スタイラス保持体５を再度最下位置に復帰させ、さらに押圧力を大きな値に切り替えてスタイラス保持体５を再度上昇させる。なお、押圧力を２回変えてもヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させることができなかったときは、異常として処理し、ヤゲン測定を中止する。

ヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２が係合しスタイラス保持体５がその位置に停止した後、ヤゲン測定を行なう。すなわち、レンズ回転軸５４を１回転させてヤゲン５２の周長および形状を、回転角測定装置５７、Ｚ軸方向変位測定装置１５および水平方向変位測定装置１６によって測定する。回転角測定装置５７は、眼鏡レンズ５０の回転角θを例えば０．２５°毎に測定し、一回転で１４４０回、例えば１２秒で測定する。

Ｚ軸方向変位測定装置１５は、回転角測定装置５７の測定に同期して、スタイラス保持体５の上下動をスタイラス１３のＺ方向の変位として測定する。同じく水平方向変位測定装置１６は回転角測定装置５７の測定に同期して、スライダー３の前後方向の動きをスタイラス１３のＹ方向の変位として測定する。

眼鏡レンズ５０が一回転してヤゲン５２の測定が終了すると、回転角測定装置５７、水平方向変位測定装置１６およびＺ軸方向変位測定装置１５によってそれぞれ測定された測定値（θ、ｒ、ｚ）を基に周知の周長算出手段によってヤゲン５２の頂点に沿った周長および形状を算出する。そして、周長算出手段によって算出されたヤゲン頂点の周長と、眼鏡フレームのフレーム形状データとを比較し、その差が許容値以下、例えば０．１ｍｍ以内であれば合格品と判定し、ヤゲン測定を終了する。

このように、本発明によるヤゲン周長測定装置１は、押圧力付与装置１４を備え、これによってスタイラス１３を眼鏡レンズ５０の縁面に押し付けた状態でスタイラス保持体５を上昇させることにより、スタイラス１３のヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に係合させるようにしているので、レンズデータがない眼鏡レンズのヤゲンを測定する場合であっても、作業者の手を煩わせることがなく、ヤゲン測定用溝３０をヤゲン５２に対して確実に係合させることができる。

また、本発明によるヤゲン周長測定装置１は、スタイラス保持体５を非測定時に付勢用ばね２７に抗して退避位置に退避させる退避装置１９を備えているので、非測定時において、スタイラス１３を退避位置に退避させておくことにより、眼鏡レンズ５０をレンズ回転軸にセットするとき、スタイラス１３が邪魔にならず眼鏡レンズ５０とスタイラス１３の干渉を防止することができる。

また、本発明によるヤゲン周長測定装置１は、押圧力付与装置１４がモータ７１と、モータ７１の回転軸の回転を直線運動に変換してスタイラス保持体５に伝達する回転−直線運動変換手段７２とで構成されているので、モータ７１に供給される電流値を変えることにより、スタイラス１３をレンズ５０に押し付ける押圧力を自由に変更することができ、ばねを用いた場合に比べて押圧力の変更が容易である。

図９は、スタイラス上昇用装置の他の実施例を示す断面図である。
同図において、この実施例は、スタイラス保持体５を自重によって最下位置（退避位置）に保持し、ヤゲン５２の周長測定時にスタイラス上昇用装置１３０によってスタイラス保持体５を測定位置に上昇させるようにしたものである。このため、上記した実施例において用いた退避装置１９を取り除き、その位置にスタイラス上昇用装置１３０を配置している。

スタイラス保持体５は、測定時にスタイラス上昇用装置１３０によって測定位置に上昇されてヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２が互いに係合することにより、押圧力付与装置１４（図１、図２）による押圧力によって測定位置に保持され、測定が終了すると、押圧力付与装置１４による押圧力から解放されることにより、自重によって下降し、最下位置に復帰するように構成されている。

スライダー３のばね用プレート２８と上板２１との間には、圧縮コイルばねからなるばね２７’が弾装されている。ばね２７’は、測定時に振動等によってヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２の係合が外れ、スタイラス保持体５が自重によって下降するのを防止するために用いられるもので、スタイラス保持体５の自重より若干小さいばね力を有している。

スタイラス上昇用装置１３０は、モータ１３１と、モータ１３１の回転軸の回転を上下運動に変換するねじ棒１３２と、ねじ棒１３２の上下動によって回動する回動レバー１３３とを備えている。ねじ棒１３２は、通常最下位置に保持されており、測定時にモータ１３１の駆動によって上昇するように構成されている。

回動レバー１３３は、一端が軸１３４によって上下方向に回動自在に軸支され、ねじ棒１３２の上端面に接触する第１のアーム１３３Ａと、斜め下方に延在しスタイラス保持体５のピン１１７の下面に接触する第２のアーム１３３Ｂとを一体に備え、自重による反時計方向の回動習性を有している。ねじ棒１３２は、測定時にモータ１３１の駆動によって上昇すると、第１のアーム１３１Ａを押上げることにより、回動レバー１３３を図９において時計方向に回動させる。回動レバー１３３は、ねじ棒１３２によって回動されると、第２のアーム１３３Ｂがピン１１７を押上げ、スタイラス保持体５を上昇させる。スタイラス保持体５が上昇し、ヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２が係合すると、モータ１３１の回転方向が切り替えられる。このためねじ棒１３２は、下降して初期位置に復帰する。また、回動レバー１３３も自重により回動して最下位置に復帰し、スタイラス保持体５を解放する。一方、スタイラス保持体５は、測定が終了するまで押圧力付与装置１４による押圧力によってヤゲン測定用溝３０とヤゲン５２が互いに係合した状態に保持される。なお、その他の構造は、上記した実施例と略同一であるため、同一部品、部分については同一符号をもって示し、その説明を省略する。

このような構成からなるスタイラス上昇用装置１３０においても、スタイラス保持体５を測定位置に確実に上昇させることができ、また退避装置１９が不要である。

本発明によるヤゲン周長測定装置およびヤゲン周長測定方法は、眼鏡レンズ、特にレンズデータがないレンズのヤゲン周長測定に用いて好適である。

Claims (8)

1. 進退自在なスライダーと、
   前記スライダーに上下動自在に設けられたスタイラス保持体と、
   前記スタイラス保持体に保持され外周にヤゲン測定用溝を有する棒状体からなるスタイラスと、
   前記スタイラスとヤゲンが係合したことを、前記スタイラス保持体が係合時に水平（Ｙ軸）方向に移動した事で感知し、更に前記スタイラスの水平方向の変位を測定する水平方向変位測定装置と、
   ヤゲン測定時に前記スライダーを前進させて前記スタイラスを眼鏡レンズの縁面に押し付け、前記ヤゲン測定用溝を眼鏡レンズのヤゲンに係合させる押圧力付与装置と、
   ヤゲン測定時に前記スタイラス保持体を上昇させるスタイラス上昇用装置と、
   前記眼鏡レンズの前記スタイラスに対する回転角度を測定する回転角度測定装置と、
   前記スタイラスの上下方向の変位を検出するＺ軸方向変位測定装置と、
   を備えたことを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置。
2. 請求項１記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置において、
   前記スタイラス上昇用装置が付勢用ばねであることを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置。
3. 請求項１記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置において、
   前記スタイラス上昇用装置が、モータと、前記モータの回転軸の回転を上下動に変えるねじ棒と、前記ねじ棒の上下動によって回動する回動レバーとからなることを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置。
4. 請求項２記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置において、
   前記スタイラス保持体を非測定時に付勢用ばねに抗して退避位置に退避させる退避装置をさらに備えていることを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置。
5. 請求項１記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置において、
   前記押圧力付与装置が、モータと、前記モータの回転軸の回転を直線運動に変換して前記スタイラス保持体に伝達する回転−直線運動変換手段とで構成されていることを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定装置。
6. 棒状体からなり外周面にヤゲン測定用溝が形成されたスタイラスの外周面で前記ヤゲン測定用溝より上方部分を眼鏡レンズの縁面に所定の押圧力で押し付ける工程と、
   前記スタイラスを眼鏡レンズの縁面に押し付けた状態で上昇させ、前記ヤゲン測定用溝を前記眼鏡レンズの縁面に形成されているヤゲンに係合させる工程と、
   前記ヤゲン測定用溝と前記ヤゲンが係合した状態で前記眼鏡レンズを回転させ、前記眼鏡レンズの前記スタイラスに対する回転角度と、前記スタイラスの水平方向の変位および前記スタイラスの上下方向の変位を測定する工程と、
   を備えたことを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定方法。
7. 請求項６記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定方法において、
   前記ヤゲン測定用溝と前記ヤゲンが係合しない場合は、前記スタイラスを下降させて元の最下位置に復帰させる工程と、前記スタイラスを前記眼鏡レンズの縁面に前回より大きな押圧力で押し付けて上昇させる工程をさらに備えていることを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定方法。
8. 請求項６記載の眼鏡レンズのヤゲン周長測定方法において、
   前記スタイラスの上昇時において、眼鏡レンズを水平面内において小角度往復回動させる工程をさらに含むことを特徴とする眼鏡レンズのヤゲン周長測定方法。

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