WO2018003384A1 - 眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラム - Google Patents

眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラム Download PDF

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WO2018003384A1
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lens
angle
hole
processing apparatus
tilt angle
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侑士 神田
教児 武市
博久 水野
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株式会社ニデック
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    • G02C7/024—Methods of designing ophthalmic lenses

Definitions

  • the present disclosure relates to a spectacle lens processing apparatus capable of forming a hole in a spectacle lens, and a processing control data creation program for creating processing control data of the spectacle lens processing apparatus.
  • An eyeglass lens processing device that forms a hole in a lens for attaching a rimless frame (sometimes referred to as a two-point frame) to a spectacle lens is known.
  • the spectacle lens processing apparatus described in Patent Document 1 determines the angle of the hole formed in the lens so as to be perpendicular to the angle of the lens surface at the position where the hole is formed.
  • the eyeglass lens processing apparatus described in Patent Document 2 determines the angle of the hole formed in the lens so as to be perpendicular to the angle of the surface of the demo lens to which the rimless frame is attached.
  • the operator can arbitrarily set the inclination angle in the horizontal direction (X-axis direction) and the vertical direction (Y-axis direction) of the hole formed in the lens. It can also be set.
  • the user's line of sight (visual axis) and the optical axis of the lens are close as possible.
  • adjusting the tilt angle makes it easier for the user's line of sight and the optical axis of the lens to approach each other. For example, when the user looks at an object at a short distance, the user's line of sight tends to tilt downward rather than in the horizontal direction. Therefore, in the near eyeglasses for mainly viewing objects at a short distance, the optical axis of the lens is inclined downward with respect to the user's visual axis when the front is viewed (that is, the lens is inclined forward). ), The tilt angle may be adjusted.
  • the operator cannot adjust the tilt angle by the method of determining the hole angle only according to the shape of the lens (for example, the angle of the surface of the lens to be processed or the demo lens).
  • the method of arbitrarily setting the hole angle the operator can set the hole angle in consideration of the tilt angle.
  • the setting contents of the hole angle, the setting procedure, how to determine the numerical value to be set, and the like are complicated. In other words, it has been difficult for the conventional eyeglass lens processing apparatus to appropriately form a hole having an angle in consideration of the tilt angle in the lens.
  • the eyeglass lens processing apparatus may form a hole in the lens with a drilling tool in a state where the lens is sandwiched and held by the lens holding shaft.
  • the angle of the held lens can change according to the holding state of the lens by the lens holding shaft.
  • the angle of the held lens may change between when the optical center (optical center) of the lens is held by the lens holding shaft and when the position other than the optical center of the lens is held by the lens holding shaft. .
  • the angle of the held lens changes, it is difficult to form a hole having a target angle in the lens.
  • a typical object of the present disclosure is to provide a spectacle lens processing apparatus and a processing control data creation program for forming a hole with an appropriate angle in a lens.
  • the spectacle lens processing apparatus includes a drilling tool that forms a hole in the lens and a control unit, and the control unit is configured to control a hole formed in the lens. This is the angle in the vertical plane between the user's visual axis and the optical axis of the lens when the user wears the spectacles to which the lens has been attached after processing and viewing the front.
  • the tilt angle is acquired, and the relative angle between the drilling tool and the lens when the hole is formed at the position of the hole in the lens is determined based on the acquired tilt angle.
  • An eyeglass lens processing apparatus provided by the second aspect of the exemplary embodiment of the present disclosure includes a drilling tool that forms a hole in the lens, a lens holding shaft that sandwiches and holds the lens, and a control unit, The control unit acquires a position of a hole to be formed in the lens, and holds a relative angle between the drilling tool and the lens by the lens holding shaft when forming a hole at the position of the hole in the lens. It is determined based on the angle of the lens.
  • the processing control data creation program provided by the third aspect of the exemplary embodiment of the present disclosure creates processing control data used in a spectacle lens processing apparatus including a drilling tool for forming a hole in a lens.
  • a machining control data creation program executed by the data creation device which is executed by the control unit of the data creation device to obtain a hole position obtaining step for obtaining a position of a hole to be formed in the lens;
  • the tilt angle is acquired to obtain a tilt angle that is an angle in a vertical plane between the visual axis of the user and the optical axis of the lens.
  • the relative angle between the drilling tool and the lens when forming a hole at the position of the hole in the lens, in the tilt angle obtaining step.
  • relative angle determining step of determining based on the elevation angle obtained it, is allowed to execute the data generating device.
  • the processing control data creation program provided by the fourth aspect of the exemplary embodiment of the present disclosure is a spectacle lens including a drilling tool that forms a hole in a lens, and a lens holding shaft that sandwiches and holds the lens.
  • a machining control data creation program executed by a data creation device to create machining control data used in the machining device, the hole formed in the lens by being executed by a control unit of the data creation device
  • a hole position obtaining step for obtaining the position of the lens, and a relative angle between the hole drilling tool and the lens at the time of forming a hole at the position of the hole in the lens, the angle of the lens held by the lens holding shaft
  • a relative angle determination step determined based on the data generation device.
  • a hole having an appropriate angle is formed in the lens.
  • the first aspect of the eyeglass lens processing apparatus exemplified in the present disclosure includes a control unit that controls processing.
  • the control unit acquires the position and tilt angle of the hole formed in the lens.
  • the tilt angle is an angle in a vertical plane between the user's visual axis and the optical axis of the lens when the user wears spectacles to which a processed lens is attached and looks at the front.
  • the control unit determines a relative angle between the drilling tool and the lens (hereinafter also referred to as “hole angle”) when forming a hole at the acquired hole position based on the acquired tilt angle. . Therefore, a hole having an angle in consideration of the tilt angle is appropriately formed in the lens.
  • the control unit may acquire the tilt angle specified by the operator operating the operation unit. In this case, the operator can easily and appropriately form a hole having a desired tilt angle in the spectacle lens processing apparatus.
  • the method for the operator to specify the tilt angle can be selected as appropriate. For example, a method of directly inputting a tilt angle value, a method of specifying one of a plurality of tilt angle candidate values (for example, 5 degrees, 10 degrees, 15 degrees, etc.), a spectacle usage mode (for example, It is possible to adopt a method of designating one of distance, regular, near, etc.).
  • a tilt angle may be associated with each usage mode in advance (for example, 5 degrees for distance use, 10 degrees for normal use, and 15 degrees for near use). Degrees).
  • the control unit may determine the hole angle based on one predetermined appropriate tilt angle without using the tilt angle specified by the operator.
  • the control unit may determine the relative angle between the drilling tool and the lens based on the shape of the lens to be processed or the shape of the demo lens attached to the rimless frame, the position of the hole, and the tilt angle. .
  • the hole angle that matches the shape of the lens to be processed or the demo lens and also takes the tilt angle into consideration is appropriately determined.
  • control unit determines a provisional relative angle that does not reflect the tilt angle information based on the shape of the lens to be processed or the shape of the demo lens attached to the rimless frame and the position of the hole. May be determined.
  • the control unit may determine the relative angle when the hole is actually formed by correcting the temporary relative angle based on the acquired tilt angle.
  • the method of determining the temporary relative angle can be selected as appropriate. For example, a method in which the angle of the hole is perpendicular to the lens surface at the position of the hole in the lens (work lens or demo lens), a method in which the angle of the hole is a predetermined angle with respect to the angle of the lens edge portion, and the like can be employed. Further, the relative angle may be directly determined based on the lens shape, the position of the hole, and the tilt angle without going through the procedure for determining the temporary relative angle.
  • the control unit may acquire the warp angle.
  • the warp angle is an angle in the horizontal plane between the user's visual axis and the optical axis of the lens when the user wears the spectacles to which the processed lens is attached and looks at the front.
  • the control unit may correct the deviation of the astigmatic axis of the lens that varies according to the tilt angle based on the tilt angle and the warp angle.
  • the tilt angle is added, the larger the warp angle, the easier the astigmatic axis shifts. Therefore, by taking into account both the tilt angle and the warp angle, the deviation of the astigmatism axis is appropriately corrected. Therefore, even when the tilt angle is adjusted, the occurrence of astigmatism axis deviation is suppressed.
  • the deviation of the astigmatic axis may be corrected by correcting the angle in the rotation direction of the lens when the lens is held by the lens chuck shaft.
  • the deviation of the astigmatic axis may be corrected by correcting the hole angle and the position of the hole.
  • the control unit may limit the adjustable tilt angle range according to the type of the rimless frame fastener. For example, in the case of a fastener that fixes a lens with one hole, the tilt angle is easily adjusted by adjusting the hole angle. On the other hand, it is difficult to adjust the tilt angle with a fastener or the like that fixes a lens with a plurality of holes arranged in the vertical direction. By limiting the range of the tilt angle that can be adjusted according to the type of the fastener, the possibility that a hole that is not suitable for the type of the fastener is formed in the lens is reduced.
  • the second aspect of the eyeglass lens processing apparatus exemplified in the present disclosure includes a control unit that controls the operation.
  • the control unit acquires the position of the hole formed in the lens.
  • the control unit determines a relative angle between the drilling tool and the lens when forming the hole at the acquired hole position based on the angle of the lens held by the lens holding shaft. As a result, the influence of the angle change of the lens held by the lens holding shaft is reduced, and a hole having an appropriate angle is formed in the lens.
  • the control unit may obtain lens angle information obtained by measuring the shape of the lens held by the lens holding shaft.
  • the control unit may determine the relative angle based on the angle information. In this case, the influence of the angle change of the lens held by the lens holding shaft can be reduced more appropriately.
  • a method for acquiring the held lens angle information can be selected as appropriate.
  • the spherical shape of the lens surface of the held lens may be measured by a lens shape measuring device.
  • the control unit applies a virtual sphere to the measured lens surface, and specifies a virtual line passing through the center of the fitted sphere and the position of the lens held by the lens holding shaft (chuck position). May be.
  • the control unit may acquire angle information based on the angle of the virtual line.
  • the positions of a plurality of points in the edge portion of the held lens may be measured by a lens shape measuring device.
  • the control unit may obtain a virtual plane that passes through the measured positions of the plurality of points, and may acquire angle information based on the angle of the plane.
  • control unit may determine the relative angle between the drilling tool and the lens without acquiring the lens angle information. In this case, for example, the control unit adjusts the angle of at least one of the drilling tool and the lens holding shaft until the relative angle between the lens and the drilling tool becomes an appropriate angle. May be determined to an appropriate angle.
  • the control unit may acquire, as angle information, a deviation of the actually held lens angle with respect to the lens angle when the lens is held by the lens holding shaft with the optical center.
  • the control unit may determine the relative angle based on the acquired angle deviation. In this case, even if the lens is held at a position other than the optical center, the influence of the angle change of the lens is appropriately suppressed.
  • the method for acquiring the lens angle deviation can be selected as appropriate.
  • the control unit may acquire the above-described shift in the angle between the virtual line and the lens holding shaft as the shift in the lens angle.
  • the control unit may acquire the deviation of the angle between the perpendicular line perpendicular to the virtual plane and the lens holding shaft as the deviation of the lens angle.
  • the control unit determines a temporary relative angle between the punching tool and the lens when the lens is held at the optical center by the lens holding shaft, and corrects the determined temporary relative angle according to the deviation of the lens angle.
  • the relative angle when actually forming the hole may be determined. In this case, even if the lens is held at a position other than the optical center, the influence of the angle change of the lens is appropriately suppressed.
  • the control unit can naturally determine the relative angle between the drilling tool and the lens held by the lens holding shaft by determining the angle of the drilling tool and the angle of the lens holding shaft.
  • the control unit uses the angle of the drilling tool, the angle of the held lens, and the angle of the lens holding shaft.
  • the relative angle between the drilling tool and the lens may be determined. That is, regardless of the specific method of determining the angle, if the relative angle between the drilling tool and the lens is an appropriate angle, a hole having an appropriate angle is formed in the lens.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a processing mechanism of an eyeglass lens processing apparatus 1.
  • FIG. It is the figure which looked at the 2nd processing tool unit 400 from the side.
  • 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a spectacle lens processing apparatus 1.
  • It is a flowchart of a process control data creation process. It is a side view of the spectacles in the state which the user wears. It is a top view of the spectacles in the state which the user wears.
  • the eyeglass lens processing apparatus 1 of this embodiment includes a lens holding unit 100, a lens shape measurement unit 200, a first processing tool unit 300, and a second processing tool unit 400.
  • the lens holding unit 100 includes lens holding shafts (lens chuck shafts) 102R and 102L that sandwich and hold the lens LE. Further, the lens holding unit 100 includes a lens rotating unit 100a, a holding shaft moving unit 100b, and an inter-axis distance variation unit 100c.
  • the lens rotating unit 100a rotates the pair of lens holding shafts 102R and 102L around the axis.
  • the holding shaft moving unit 100b moves the lens holding shafts 102R and 102L in the axial direction (this is the X direction).
  • the inter-axis distance variation unit 100c moves the lens holding shafts 102R and 102L closer to the rotation axis of the processing tool (details will be described later) provided in each of the first processing tool unit 300 and the second processing tool unit 400. Alternatively, it is moved in the direction of separating (this is the Y direction).
  • the inter-axis distance variation unit 100c varies the distance between the lens shape measurement unit 200 and the lens holding shafts 102R and 102L.
  • the lens holding unit 100 is mounted on the base 170 of the main body of the spectacle lens processing apparatus 1.
  • the lens rotation unit 100a will be described.
  • a lens holding shaft 102R is held on the right arm 101R of the carriage 101 of the lens holding unit 100, and a lens holding shaft 102L is held on the left arm 101L so as to be rotatable and coaxial with each other.
  • the lens holding shaft 102R is moved to the lens holding shaft 102L side by the motor 110 attached to the right arm 101R, the lens LE is sandwiched and held between the two lens holding shafts 102R and 102L.
  • the two lens holding shafts 102R and 102L are rotated in synchronization by a motor 120 attached to the right arm 101R.
  • the holding axis moving unit 100b will be described.
  • An X-axis movement support base 140 is provided on the shafts 103 and 104 extending in parallel with the lens holding shafts 102R and 102L and the grindstone rotating shaft 161a.
  • the X-axis movement support base 140 can move in the X direction along the shafts 103 and 104 by the power of the X-axis movement motor 145.
  • the carriage 101 is mounted on the X-axis movement support base 140.
  • An encoder 146 (see FIG. 3) is provided on the rotation shaft of the X-axis moving motor 145. In the present embodiment, the positions in the X direction of the lens holding shafts 102R and 102L detected by the encoder 146 are used to measure the shape of the front surface and the rear surface of the lens LE.
  • the inter-axis distance variation unit 100c will be described.
  • a shaft 156 extending in a direction connecting the lens holding shafts 102R and 102L and the grindstone rotating shaft 161a is fixed to the X-axis movement support base 140.
  • the ball screw 155 extending in the Y direction rotates.
  • the carriage 101 moves along the shaft 156 in the Y direction.
  • An encoder 158 that detects the position of the carriage 101 in the Y direction is provided on the rotation shaft of the Y-axis moving motor 150.
  • the lens shape measurement unit 200 will be described.
  • the lens shape measurement unit 200 of the present embodiment is fixed to the base 170 at a position opposite to the first processing tool unit 300 via the carriage 101.
  • the lens shape measurement unit 200 includes a lens edge position measurement unit 200F and a lens edge position measurement unit 200R.
  • the lens edge position measuring unit 200F has a probe that is brought into contact with the front surface of the lens LE.
  • the lens edge position measurement unit 200R includes a probe that is brought into contact with the rear surface of the lens LE.
  • the carriage 101 is moved in the Y direction on the basis of the target lens shape data and the lens holding shafts 102R and 102L are rotated in a state in which the probe of the lens edge position measuring unit 200F and 200R is in contact with the front and rear surfaces of the lens LE. By doing so, the edge positions of the front surface and the rear surface of the lens LE are simultaneously measured.
  • the configuration of the lens edge position measuring units 200F and 200R for example, the configuration described in Japanese Patent Laid-
  • the first processing tool unit 300 includes a peripheral edge processing tool 168 that is one of lens processing tools.
  • the peripheral edge processing tool 168 of the present embodiment includes a rough grindstone 162 for glass, a V-groove (bevel groove) for forming a bevel on the lens and a finishing grindstone 164 having a flat processed surface, a flat mirror surface finishing grindstone 165, and a high curve lens.
  • a finishing grindstone 166, a plastic rough grindstone 167, and the like are provided.
  • the plurality of grindstones of the peripheral edge processing tool 168 are coaxially attached to a grindstone rotating shaft (grindstone spindle) 161a.
  • the grindstone rotating shaft 161 a is rotated by a motor 160.
  • the peripheral edge of the lens LE held by the lens holding shafts 102L and 102R is processed by being pressed against the first lens processing tool 168.
  • the second processing tool unit 400 will be described. As shown in FIG. 2, the second processing tool unit 400 includes a finishing tool 430, a drilling tool 440, a first turning unit 470, a second turning unit 480, a motor 421, and the like.
  • the finishing tool 430 and the drilling tool 440 are connected and held by a holding unit 410.
  • the finishing tool 430 rotates around the axis about the rotation axis to perform a finishing process (for example, at least one of a grooving process, a bevel forming process, a step forming process, etc.) on the periphery of the lens LE.
  • a finishing process for example, at least one of a grooving process, a bevel forming process, a step forming process, etc.
  • the drilling tool 440 forms a hole in the lens LE.
  • the drilling tool 440 of the present embodiment forms a hole extending in the axial direction in the lens LE by moving in the axial direction while rotating around the axis about the rotation axis. Therefore, the angle of the hole formed in the lens LE changes according to the relative angle between the rotation axis of the drilling tool 440 and the lens LE. That is, in the present embodiment, the angle of the hole formed in the lens LE is determined according to the drilling direction of the drilling tool 440 with respect to the lens LE (in this embodiment, the axial direction of the rotation axis).
  • the configuration of the drilling tool 440 can be changed as appropriate.
  • a drilling tool that forms a hole in the lens LE by emitting a laser may be used. In this case, the drilling direction is the laser emission direction.
  • a drilling tool that forms a hole in the lens LE by spraying water at a high pressure may be used. In this case, the drilling direction is the water injection direction.
  • the rotating shaft of the drilling tool 440 is connected to the rotating shaft of the finishing tool 430 through a clutch (not shown) inside the holding portion 410.
  • a clutch (not shown) inside the holding portion 410.
  • the motor 421 rotates in one direction
  • the rotating shaft of the finishing tool 430 rotates.
  • the motor 421 rotates in the reverse direction
  • the power transmission destination of the motor 421 is changed to the rotation shaft of the drilling tool 440 by the clutch, and the rotation shaft of the drilling tool 440 rotates.
  • the first turning unit 470 includes a motor 471.
  • the finishing tool 430 and the drilling tool 440 turn around the turning axis A1 extending in the substantially vertical direction.
  • the second turning unit 480 includes a motor 482.
  • the spectacle lens processing apparatus 1 of the present embodiment can change the angle of the drilling tool 440 with respect to the lens LE by driving the first turning unit 470 and the second turning unit 480.
  • the eyeglass lens processing apparatus 1 of the present embodiment changes the drilling direction of the drilling tool 440 (in this embodiment, the axial direction of the rotation axis of the drilling tool 440) while the angle of the lens LE is fixed.
  • the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE is changed.
  • the method of changing the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE can be changed as appropriate.
  • the eyeglass lens processing apparatus 1 changes the angle of the lens holding shafts 102R and 102L (the axial direction of the lens holding shafts 102R and 102L) in a state in which the drilling direction of the drilling tool 440 is fixed, thereby making the hole drilling tool.
  • You may change the relative angle of 440 and the lens LE.
  • the spectacle lens processing apparatus 1 may change both the drilling direction of the drilling tool 440 and the angles of the lens holding shafts 102R and 102L.
  • the spectacle lens processing apparatus 1 includes a CPU (processor) 5 that controls the spectacle lens processing apparatus 1.
  • a RAM 6, a ROM 7, a nonvolatile memory 8, an operation unit 50, a display 55, and an external communication I / F 59 are connected to the CPU 5 via a bus.
  • the CPU 5 includes various devices such as the motor described above (the motor 110, the motor 120, the X-axis movement motor 145, the Y-axis movement motor 150, the motor 160, the motor 421, the motor 471, the motor 482, the encoder 146, the encoder). 158) are connected via a bus.
  • the RAM 6 temporarily stores various information.
  • the ROM 7 stores various programs, initial values, and the like.
  • the non-volatile memory 8 is a non-transitory storage medium (for example, a flash ROM, a hard disk drive, etc.) that can retain stored contents even when power supply is interrupted.
  • the nonvolatile memory 8 stores a control program for controlling the operation of the eyeglass lens processing apparatus 1 (for example, a processing control data creation program for executing the processing control data creation processing shown in FIG. 4). Also good.
  • the operation unit 50 receives input of various instructions from the worker. For example, a touch panel provided on the surface of the display 55, an operation button, or the like may be used as the operation unit 50.
  • the display 55 can display various information such as the shape of the lens LE and the shape of the frame.
  • the external communication I / F 59 connects the eyeglass lens processing apparatus 1 to an external device.
  • the CPU 5 appropriately processes the lens LE by controlling the driving of various motors according to the processing control data.
  • the eyeglass lens processing apparatus 1 itself generates processing control data.
  • the control unit (including the CPU 5) of the eyeglass lens processing apparatus 1 executes the processing control data generation program to generate at least a part of the processing control data.
  • the spectacle lens processing apparatus 1 also serves as a data creation apparatus that creates processing control data.
  • a device other than the eyeglass lens processing apparatus 1 may function as a data creation apparatus.
  • a personal computer connected to the eyeglass lens processing apparatus 1 may function as a data creation apparatus.
  • machining control data is created by the control unit of the personal computer executing the machining control data creation program.
  • a plurality of control units may execute the machining control data creation program.
  • FIGS. 4 to 9 Processing processing data creation processing executed by the control unit (CPU 5) of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the processing control data creation processing illustrated in FIGS. 4 to 9 at least the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE when the hole is formed in the lens LE using the drilling tool 440 is determined.
  • the angle of the hole formed in the lens LE is determined by the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE. Accordingly, in the following description, the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE may be referred to as “hole angle”.
  • the hole angle setting mode is a mode for determining a basic setting method of the hole angle.
  • the operator can select one of hole angle setting modes of “workpiece lens copy”, “demonstration lens copy”, “edge angle”, and “arbitrary angle designation”.
  • the CPU 5 may input an instruction for selecting the hole angle setting mode by causing the operator to operate the operation unit 50 in a state where a plurality of hole angle setting modes are displayed on the display 55.
  • the angle of the hole to be formed (that is, the angle in the drilling direction by the drilling tool) is perpendicular to the lens surface of the lens LE to be processed.
  • a hole angle (a hole angle before correction based on the tilt angle and the angle of the lens LE) is set.
  • the basic hole angle is set so that the angle of the hole to be formed is perpendicular to the surface of the demo lens attached to the rimless frame.
  • the basic hole angle is set so that the angle of the hole becomes a predetermined angle with respect to the angle of the edge portion of the lens LE to be processed. The angle of the hole relative to the angle of the edge portion may be changeable.
  • the CPU 5 may specify the shape of the lens surface by some method.
  • the CPU 5 may specify the surface shape of the lens based on the curve value of the lens, or may specify the surface shape of the lens based on the curvature radius of the surface curve.
  • Information regarding the surface shape of the lens may be input by, for example, an operator, or may be acquired by measuring the shape of the lens LE by the lens shape measuring unit 200.
  • the CPU 5 acquires information on the type of fastener included in the rimless frame (S2).
  • the type of fastener for example, the number of pins to be inserted into a hole formed in the lens LE, the arrangement of the pins when a plurality of pins are provided, and a contact with the edge portion of the lens LE. And / or the presence position of the lens and the contact position of the armor on the lens LE may be acquired.
  • the CPU 5 acquires the position of the hole formed in the lens LE (S3).
  • the CPU 5 acquires the position of the hole on the front surface of the lens LE when the lens LE is viewed from the front side in the optical axis direction of the lens LE.
  • the acquisition method of the hole position by CPU5 can be selected suitably.
  • the CPU 5 may cause the operator to designate the hole position by operating the operation unit 50.
  • the CPU 5 may acquire the hole position by acquiring information on the distance from the edge of the lens LE to the hole. Further, the CPU 5 may acquire the position of the hole of the demo lens attached to the rimless frame as the position of the hole formed in the lens LE.
  • the tilt angle is an angle in a vertical plane between the user's visual axis and the optical axis of the lens LE when the user wears the spectacles to which the processed lens LE is attached and looks at the front.
  • the angle of EX and OX in the vertical plane (from the side) Angle when viewed) AG is a tilt angle.
  • the tilt angle is often adjusted so that the optical axis OX of the lens LE tilts forward obliquely downward from the visual axis EX.
  • the tilt angle is sometimes referred to as a forward tilt angle.
  • the forward tilt angle is defined as “the angle in the vertical plane between the optical axis of the lens and the visual axis of the eye in the first eye position (usually in the horizontal direction)”.
  • a plane perpendicular to the front direction of the glasses is referred to as a “vertical plane”
  • a plane in contact with the point through which the optical axis passes among the lens surfaces of the lens LE is referred to as a “lens reference plane”.
  • the tilt angle can also be expressed as an angle between a vertical plane when the glasses are viewed from the side direction and a reference plane of the lens.
  • an operator who processes the lens LE operates the operation unit 50 to specify an appropriate tilt angle.
  • the CPU 5 acquires the tilt angle designated by the worker. Therefore, the operator can set an appropriate tilt angle according to the manner in which the glasses are used.
  • the method in which the worker specifies the tilt angle can be selected as appropriate. For example, an operator may directly input a tilt angle value. Also, the operator may select one of a plurality of tilt angle candidate values (for example, 5 degrees, 10 degrees, 15 degrees, etc.). In addition, the operator may select one of the usage modes of the glasses (for example, distance use, regular use, near use, etc.). In this case, an appropriate tilt angle may be associated with each usage mode in advance.
  • the CPU 5 limits the adjustable tilt angle range according to the type of fastener acquired in S2. For example, if the number of pins inserted into the hole of the lens LE is plural, it may be difficult to adjust the tilt angle compared to the case where the number of pins is one. Even if there are a plurality of pins, if the plurality of pins are arranged in the vertical direction, it is more difficult to adjust the tilt angle than the case where the plurality of pins are arranged in the horizontal direction. Further, when the contact position of the armor in the lens LE is the upper or lower portion of the lens LE, it is difficult to adjust the tilt angle as compared with the case where the contact position is the left and right of the lens LE.
  • CPU5 of this embodiment can reduce possibility that the hole which is not suitable for the kind of fastener will be formed in lens LE by restricting the range of the adjustable tilt angle according to the kind of fastener.
  • the adjustable tilt angle range may be determined in advance according to the type of the fastener, or may be set by the operator for each type of the fastener. Further, the limitation on the range of the adjustable tilt angle includes prohibiting the adjustment of the tilt angle when the fastener is of a specific type.
  • the warp angle is an angle in the horizontal plane between the user's visual axis and the optical axis of the lens LE when the user wears spectacles to which the processed lens LE is attached and looks at the front.
  • the visual axis EX when the user looks at the front and the angle (angle when viewed from above) SG of the optical axis OX of the lens LE in the horizontal plane are warped. It becomes a corner.
  • the warp angle can be expressed as an angle between the vertical plane and the lens reference plane when the glasses are viewed from above or below.
  • the CPU 5 determines a first relative angle A1, which is a basic hole angle, based on the lens shape and the hole position (S6).
  • the first relative angle A1 is determined according to the hole angle setting mode selected by the operator. That is, if “working lens scanning”, “demo lens copying”, or “edge angle” is selected as the hole angle setting mode, the surface shape of the lens (processing lens LE or demo lens) or the shape of the edge portion and the hole Based on the position, the first relative angle A1 is determined.
  • the first relative angle A1 is an angle designated by the operator.
  • the first relative angle A1 is a temporary relative angle before correction based on the tilt angle and the angle of the lens LE is performed.
  • the relative angle A1 between the drilling tool 440 and the lens LE when it is assumed that there is no deviation in the angle of the lens LE held by the lens holding shafts 102R and 102L is determined.
  • the provisional relative angle A1 between the drilling tool 440 and the lens LE is determined. It is determined.
  • the CPU 5 corrects the first relative angle A1 based on the tilt angle, thereby determining the second relative angle A2 reflecting the tilt angle (S7).
  • the axis that intersects the lens surface of the lens LE is the Z0 axis.
  • An axis that intersects the Z0 axis perpendicularly and extends in the horizontal direction is defined as an X0 axis.
  • An axis that perpendicularly intersects both the Z0 axis and the X0 axis is defined as a Y0 axis.
  • the tilt angle is an angle for tilting the lens LE forward or backward. Accordingly, by rotating the vector indicating the first relative angle A1 by the amount of the tilt angle around the axis X ′ (this is the axis extending in the horizontal direction) parallel to the X0 axis and passing through the hole position, The second relative angle A2 reflecting the angle can be determined.
  • a vector is decomposed into two angular components.
  • an angle component formed by a frame center (lens geometric center) of the lens LE after processing, a straight line passing through the hole position, and a hole direction vector (depending on the relative angle) is defined as ⁇ .
  • the angle component in the direction of rotation about the axis passing through the hole position and parallel to the Z0 axis is defined as ⁇ .
  • the relative angle can be easily calculated by decomposing the vector of the hole direction into two angle components ( ⁇ , ⁇ ). However, the method of decomposing the vector into two angular components can be changed.
  • the vector may be decomposed into an angle component in a direction parallel to the X0 axis and an angle component in a direction parallel to the Y0 axis.
  • the position of the frame center may be obtained, for example, as the center of the target lens in the left-right direction and the center in the vertical direction.
  • the center of the box (boxing center) when the target lens is surrounded by a square box is required as the position of the frame center.
  • the second relative angle A2 ( ⁇ 2, ⁇ 2) after reflecting the tilt angle is obtained by, for example, the following calculation formulas (1) and (2).
  • the calculation formula can be changed. ⁇ 2 ⁇ ⁇ 1 + (constant x tilt angle) (1) ⁇ 2 ⁇ ⁇ 1- (Constant x tilt angle x tilt angle) (2)
  • the CPU 5 corrects the deviation of the astigmatic axis of the lens LE, which varies according to the tilt angle, based on the values of the tilt angle and the tilt angle (S8).
  • the direction of the astigmatic axis of the lens LE that is processed and attached to the rimless frame may deviate from an appropriate direction.
  • the greater the warp angle the greater the deviation of the astigmatism axis when the tilt angle is varied. Therefore, the deviation of the astigmatism axis is appropriately suppressed by correcting the deviation of the astigmatism axis based on the values of the tilt angle and the warp angle.
  • correction amount of the astigmatic axis deviation is obtained by, for example, the following calculation formula (3).
  • the calculation formula can be changed. Correction amount of astigmatism axis deviation ⁇ constant x tilt angle x warp angle (3)
  • the CPU 5 may offset the angle of the astigmatic axis of the lens LE when the lens LE is held by the lens holding shafts 102R and 102L from the angle of the astigmatic axis before correction by a correction amount. Further, the CPU 5 may correct the deviation of the astigmatic axis by rotating the layout of the target lens disposed on the lens LE by the correction amount. In these cases, the CPU 5 may rotate the angle of the astigmatic axis of the lens LE or the target lens layout around the optical center of the lens LE. Further, the CPU 5 may reduce the deviation of the astigmatic axis by changing the relative angle between the drilling tool and the lens LE. Further, the CPU 5 may reduce the deviation of the astigmatism axis by changing the relative angle and the position of the hole.
  • the CPU 5 acquires the angle information of the lens LE actually held by the lens holding shafts 102R and 102L (in other words, the angle information of the lens LE held by the lens holding shafts 102R and 102L) (S9).
  • the CPU 5 of the present embodiment acquires a measurement result of the shape of the lens LE held by the lens holding shafts 102R and 102L, and acquires angle information of the lens LE based on the acquired measurement result.
  • the shape of the lens LE is measured by the lens shape measuring unit 200 provided in the spectacle lens processing apparatus 1.
  • the CPU 5 may acquire information on the shape of the lens LE measured by an external device (for example, a lens shape measuring device) via wired communication, wireless communication, or a removable memory.
  • the CPU 5 obtains a measurement result (for example, a result of measuring the surface shape along the target lens shape formed on the lens LE) of the surface shape (at least one of the front surface and the rear surface) of the held lens LE. To do.
  • the CPU 5 applies a virtual sphere 75 along the surface shape of the lens LE and specifies the center position O of the virtual sphere 75.
  • the CPU 5 specifies a straight line OH that passes through the center position O of the virtual sphere 75 and the contact positions (chuck positions) H of the lens holding shafts 102R and 102L in the lens LE.
  • FIG. 8 shows a state in which the lens holding shafts 102R and 102L hold the lens LE sandwiched between the optical centers.
  • the center position O of the virtual sphere 75 is located on the holding axis C of the lens holding shafts 102R and 102L. That is, in the example shown in FIG. 8, the straight line OH and the holding axis C coincide.
  • the first relative angle A1 and the second relative angle A2 determined in this embodiment are the lens holding shafts 102R,
  • FIG. 9 shows a state in which the lens holding shafts 102R and 102L sandwich and hold the lens LE at a position other than the optical center.
  • the front curve and the rear curve of the lens LE are often different. Therefore, when the lens LE is held at a position other than the optical center, the lens holding shafts 102R and 102L are unlikely to vertically contact both the front surface and the rear surface of the lens LE. In this case, the angle of the held lens LE can vary.
  • the center position O of the virtual sphere 75 is not located on the holding axis C as a result of the change in the angle of the lens LE. That is, the straight line OH and the holding axis C intersect.
  • the CPU 5 of this embodiment uses the lens LE actually held by the lens holding shafts 102R and 102L with respect to the angle of the lens LE when the lens LE is held at the optical center by the lens holding shafts 102R and 102L (see FIG. 8). Are obtained as angle information.
  • the CPU 5 of the present embodiment acquires an angle shift ⁇ (see FIG. 9) of the straight line OH with respect to the holding axis C as angle information.
  • the method for obtaining the angle information of the lens LE can be changed.
  • the CPU 5 holds the positions of a plurality of points (for example, three or more points) on the ridges of the lens LE held by the lens holding shafts 102R and 102L (for example, the ridges that are the boundary between the lens front surface and the lens side surface). It may also be specified from the measurement result of the shape of the lens LE. In this case, the CPU 5 may specify a reference plane that passes through the specified plurality of points. When the lens holding shafts 102R and 102L hold the lens LE at the optical center, the reference plane is perpendicular to the holding axis C.
  • the CPU 5 can acquire the angle information of the lens LE based on the angle of the reference plane.
  • the CPU 5 may acquire the angle deviation between the normal of the reference plane and the holding axis C as angle information.
  • the CPU 5 determines the third relative angle A3 in consideration of the held angle of the lens LE based on the angle information of the lens LE (S10).
  • the CPU 5 of the present embodiment uses a temporary relative angle (second relative angle A2 in the present embodiment) when the lens LE is held at the optical center in accordance with the angle shift ⁇ of the held lens LE. Is corrected to determine the third relative angle A3.
  • the CPU 5 determines the drilling direction K ′ for actually forming the hole by rotating the drilling direction K in which the angle shift is not taken into consideration by the angle shift ⁇ of the lens LE.
  • the relative angle between the drilling direction K ′ and the lens LE is the third relative angle A3.
  • the CPU 5 creates processing control data so that the relative angle between the drilling tool 440 and the lens LE when performing drilling is A3.
  • the CPU 5 can form a hole with an appropriate angle in the lens LE by controlling the machining operation according to the created machining control data.
  • the technology disclosed in the above embodiment is merely an example. Therefore, it is possible to change the technique exemplified in the above embodiment.
  • the CPU 5 may determine the relative angle considering only the tilt angle without considering the angle change of the held lens LE. In this case, the CPU 5 may omit the processes of S9 and S10 in FIG. Conversely, the CPU 5 may determine the relative angle in consideration of only the change in the angle of the held lens LE without considering the tilt angle. In this case, the CPU 5 may omit at least one of the processes S2, S4, S5, S7, and S8 in FIG.
  • the third relative angle A3 is determined by correcting the second relative angle A2 in accordance with the angle shift ⁇ of the lens LE.
  • the CPU 5 may determine the third relative angle A3 by correcting the first relative angle A1 according to the angle deviation ⁇ .
  • the CPU 5 determines the first relative angle A1 based on the shape of the lens LE and the position of the hole, and corrects the first relative angle A1 based on the tilt angle.
  • the second relative angle A2 reflecting the above is determined.
  • the CPU 5 may directly determine the relative angle reflecting the tilt angle without going through the process of determining the temporary relative angle.
  • the CPU 5 corrects the temporary relative angle when the lens LE is held at the optical center based on the angle information of the lens LE, thereby holding the angle of the held lens LE.
  • the relative angle A3 reflecting the variation is determined.
  • the CPU 5 may directly determine the relative angle that reflects the angle fluctuation of the lens LE without going through the process of determining the temporary relative angle.
  • the CPU 5 acquires angle information of the lens LE held by the lens holding shafts 102R and 102L, and determines the relative angle based on the angle information.
  • the CPU 5 can determine the relative angle reflecting the angle variation of the lens LE without acquiring the angle information of the lens LE.
  • the CPU 5 sequentially refers to the measurement results of the shape of the held lens LE until the relative angle between the lens LE and the drilling tool 440 becomes an appropriate angle, and the drilling tool 440 and the lens holding shaft 102R, At least one angle of 102L may be changed. Even in this case, an appropriate relative angle is determined based on the held angle of the lens LE.

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Abstract

眼鏡レンズ加工装置は、処理を制御する制御部を備える。制御部は、レンズに形成する穴の位置とあおり角を取得する。あおり角とは、加工後のレンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、使用者の視軸とレンズの光軸の鉛直面内の角度である。制御部は、取得された穴の位置に穴を形成する際の、穴あけ加工具とレンズの相対角度を、取得されたあおり角に基づいて決定する。

Description

眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラム
　本開示は、眼鏡のレンズに穴を形成することが可能な眼鏡レンズ加工装置、および、前記眼鏡レンズ加工装置の加工制御データを作成するための加工制御データ作成プログラムに関する。
　眼鏡のレンズにリムレスフレーム（ツーポイントフレームと言われる場合もある）を取り付けるために、レンズに穴を形成する眼鏡レンズ加工装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の眼鏡レンズ加工装置は、レンズに形成する穴の角度を、穴が形成される位置のレンズ表面の角度に対して垂直となるように決定する。また、特許文献２に記載の眼鏡レンズ加工装置は、レンズに形成する穴の角度を、リムレスフレームが取り付けられていたデモレンズの表面の角度に対して垂直となるように決定する。さらに、特許文献２に記載の眼鏡レンズ加工装置では、作業者は、レンズに形成する穴の横方向（Ｘ軸方向）の傾き角度と縦方向（Ｙ軸方向）の傾き角度の各々を任意に設定することもできる。
特開２００３－１４５３２８号公報 特開２００８－３０１８１号公報
　眼鏡を装用した場合の使用者の見え方を向上させるためには、使用者の視線（視軸）とレンズの光軸を極力近づけることが好ましい。使用者に合わせて眼鏡を調整する際に、あおり角を調整すれば、使用者の視線とレンズの光軸が近づきやすくなる。例えば、使用者が近距離の物を見る場合には、使用者の視線は水平方向よりも下方に傾きやすい。従って、主に近距離の物を見るための近用眼鏡では、正面を見た場合の使用者の視軸に対してレンズの光軸が下方に傾くように（つまり、レンズが前傾するように）、あおり角が調整される場合がある。
　レンズの形状（例えば、被加工レンズまたはデモレンズの表面の角度）のみに応じて穴の角度を決定する方法では、作業者はあおり角を調整することはできない。一方で、穴の角度を任意に設定する方法では、作業者はあおり角を考慮して穴の角度を設定することは可能である。しかしながら、この場合、穴の角度の設定の内容、設定の手順、および設定する数値の決め方等が複雑になる。つまり、従来の眼鏡レンズ加工装置は、あおり角が考慮された角度の穴を適切にレンズに形成することは困難であった。
　眼鏡レンズ加工装置は、レンズ保持軸によってレンズを挟み込んで保持した状態で、穴あけ加工具によってレンズに穴を形成する場合がある。この場合、レンズ保持軸によるレンズの保持状態に応じて、保持されているレンズの角度が変化し得る。一例として、レンズの光心（光学中心）をレンズ保持軸によって保持する場合と、レンズの光心以外の位置をレンズ保持軸によって保持する場合とで、保持されているレンズの角度が変化し得る。従来の眼鏡レンズ加工装置では、保持されているレンズの角度が変化すると、目的とする角度の穴をレンズに形成することが困難であった。
　本開示の典型的な目的は、適切な角度の穴をレンズに形成するための眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラムを提供することである。
　本開示における典型的な実施形態の第１態様が提供する眼鏡レンズ加工装置は、レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、制御部とを備え、前記制御部は、前記レンズに形成する穴の位置を取得し、加工後の前記レンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、前記使用者の視軸と、前記レンズの光軸の鉛直面内の角度であるあおり角を取得し、前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、取得された前記あおり角に基づいて決定する。
　本開示における典型的な実施形態の第２態様が提供する眼鏡レンズ加工装置は、レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、前記レンズを挟み込んで保持するレンズ保持軸と、制御部とを備え、前記制御部は、前記レンズに形成する穴の位置を取得し、前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの角度に基づいて決定する。
　本開示における典型的な実施形態の第３態様が提供する加工制御データ作成プログラムは、レンズに穴を形成する穴あけ加工具を備えた眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、前記レンズに形成する穴の位置を取得する穴位置取得ステップと、加工後の前記レンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、前記使用者の視軸と、前記レンズの光軸の鉛直面内の角度であるあおり角を取得するあおり角取得ステップと、前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記あおり角取得ステップによって取得されたあおり角に基づいて決定する相対角度決定ステップと、を前記データ作成装置に実行させる。
　本開示における典型的な実施形態の第４態様が提供する加工制御データ作成プログラムは、レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、前記レンズを挟み込んで保持するレンズ保持軸と、を備えた眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、前記レンズに形成する穴の位置を取得する穴位置取得ステップと、前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの角度に基づいて決定する相対角度決定ステップと、を前記データ作成装置に実行させる。
　本開示に係る眼鏡レンズ加工装置および加工制御データ作成プログラムによると、適切な角度の穴が、レンズに形成される。
　本開示で例示する眼鏡レンズ加工装置の第１態様は、処理を制御する制御部を備える。制御部は、レンズに形成する穴の位置とあおり角を取得する。あおり角とは、加工後のレンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、使用者の視軸とレンズの光軸の鉛直面内の角度である。制御部は、取得された穴の位置に穴を形成する際の、穴あけ加工具とレンズの相対角度（以後、「穴角度」という場合もある）を、取得されたあおり角に基づいて決定する。従って、あおり角が考慮された角度の穴が、適切にレンズに形成される。
　制御部は、作業者が操作部を操作することで指定されたあおり角を取得してもよい。この場合、作業者は、所望するあおり角となる穴を、容易且つ適切に眼鏡レンズ加工装置に形成させることができる。
　なお、作業者があおり角を指定する方法は適宜選択できる。例えば、あおり角の値を直接入力する方法、複数個のあおり角の候補値（例えば、５度、１０度、１５度等）の中の１つを指定する方法、眼鏡の使用形態（例えば、遠用、常用、近用等）の中の１つを指定する方法等を採用できる。眼鏡の使用形態の１つを指定させる場合には、それぞれの使用形態に対してあおり角が予め対応付けられていてもよい（例えば、遠用では５度、常用では１０度、近用では１５度等）。また、制御部は、作業者によって指定されたあおり角を用いずに、予め定められた適切な１つのあおり角に基づいて穴角度を決定してもよい。
　制御部は、加工されるレンズの形状、またはリムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの形状と、穴の位置と、あおり角とに基づいて、穴あけ加工具とレンズの相対角度を決定してもよい。この場合、被加工レンズまたはデモレンズの形状に適合し、且つあおり角も考慮された穴角度が、適切に決定される。
　詳細には、制御部は、加工されるレンズの形状、または、リムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの形状と、穴の位置とに基づいて、あおり角の情報が反映されていない仮の相対角度を決定してもよい。制御部は、取得したあおり角に基づいて、仮の相対角度を補正することで、実際に穴を形成する際の相対角度を決定してもよい。
　なお、仮の相対角度を決定する方法は適宜選択できる。例えば、レンズ（被加工レンズまたはデモレンズ）における穴の位置のレンズ表面に対して穴の角度を垂直とする方法、レンズコバ部の角度に対して穴の角度を所定角度とする方法等を採用できる。また、仮の相対角度を決定する手順を経ずに、レンズ形状、穴の位置、およびあおり角に基づいて相対角度を直接決定してもよい。
　制御部は、そり角を取得してもよい。そり角とは、加工後のレンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、使用者の視軸とレンズの光軸の水平面内の角度である。制御部は、あおり角に応じて変動するレンズの乱視軸のずれを、あおり角およびそり角に基づいて補正してもよい。あおり角を付ける場合、そり角が大きい程乱視軸がずれやすくなる。従って、あおり角およびそり角を共に考慮することで、乱視軸のずれが適切に補正される。よって、あおり角を調整する場合でも、乱視軸のずれの発生が抑制される。
　なお、乱視軸のずれを補正する方法は適宜選択できる。例えば、レンズチャック軸によってレンズを保持する際のレンズの回転方向の角度を補正することで、乱視軸のずれを補正してもよい。また、穴あけ加工具とレンズの相対角度（穴角度）を補正することで、乱視軸のずれを補正してもよい。また、穴角度と穴の位置を補正することで、乱視軸のずれを補正してもよい。
　制御部は、調整可能なあおり角の範囲を、リムレスフレームの留め具の種類に応じて制限してもよい。例えば、１つの穴でレンズを固定する留め具であれば、穴角度を調整することで容易にあおり角が調整される。一方で、縦方向に並んだ複数の穴でレンズを固定する留め具等では、あおり角を調整することが困難となり得る。調整可能なあおり角の範囲を留め具の種類に応じて制限することで、留め具の種類に適さない穴がレンズに形成される可能性が低下する。
　本開示で例示する眼鏡レンズ加工装置の第２態様は、動作を制御する制御部を備える。制御部は、レンズに形成する穴の位置を取得する。制御部は、取得した穴の位置に穴を形成する際の、穴あけ加工具とレンズの相対角度を、レンズ保持軸によって保持されたレンズの角度に基づいて決定する。その結果、レンズ保持軸によって保持されているレンズの角度変化の影響が低下し、適切な角度の穴がレンズに形成される。
　制御部は、レンズ保持軸によって保持されたレンズの形状を測定することで得られる、レンズの角度情報を取得してもよい。制御部は、角度情報に基づいて相対角度を決定してもよい。この場合、レンズ保持軸によって保持されているレンズの角度変化の影響を、より適切に低下させることができる。
　なお、保持されたレンズの角度情報を取得する方法は、適宜選択できる。例えば、保持されたレンズのレンズ面の球面形状が、レンズ形状測定装置によって測定されてもよい。この場合、制御部は、測定されたレンズ面に仮想的な球を当てはめて、当てはめた球の中心と、レンズ保持軸によって保持されているレンズの位置（チャック位置）とを通る仮想線を特定してもよい。制御部は、仮想線の角度に基づいて角度情報を取得してもよい。また、保持されたレンズのコバ部における複数点の位置が、レンズ形状測定装置によって測定されてもよい。この場合、制御部は、計測された複数点の位置を通る仮想的な平面を求め、平面の角度に基づいて角度情報を取得してもよい。
　また、制御部は、レンズの角度情報を取得せずに、穴あけ加工具とレンズの相対角度を決定してもよい。この場合、例えば制御部は、レンズと穴あけ加工具の相対角度が適切な角度となるまで、穴あけ加工具およびレンズ保持軸の少なくとも一方の角度を調整することで、穴あけ加工具とレンズの相対角度を適切な角度に決定してもよい。
　制御部は、レンズ保持軸によってレンズを光心で保持した場合のレンズの角度に対する、実際に保持されているレンズの角度のずれを、角度情報として取得してもよい。制御部は、取得した角度のずれに基づいて相対角度を決定してもよい。この場合、光心以外の位置でレンズが保持されても、レンズの角度変化の影響が適切に抑制される。
　なお、レンズの角度のずれを取得する方法は適宜選択できる。例えば、制御部は、前述した仮想線とレンズ保持軸の角度のずれを、レンズの角度のずれとして取得してもよい。また、制御部は、前述した仮想的な平面に対して垂直な垂線とレンズ保持軸の角度のずれを、レンズの角度のずれとして取得してもよい。
　制御部は、レンズ保持軸によってレンズを光心で保持した場合の穴あけ加工具とレンズの仮の相対角度を決定し、決定した仮の相対角度をレンズの角度のずれに応じて補正することで、実際に穴を形成する際の相対角度を決定してもよい。この場合、光心以外の位置でレンズが保持されても、レンズの角度変化の影響が適切に抑制される。
　穴あけ加工具とレンズの相対角度を決定する場合に、穴あけ加工具の角度と、レンズ保持軸によって保持されたレンズの角度とを常に用いて相対角度を決定する必要は無い。例えば、制御部は、穴あけ加工具の角度とレンズ保持軸の角度を決定することで、穴あけ加工具と、レンズ保持軸によって保持されているレンズの相対角度を決定することも当然可能である。また、レンズ保持軸によって保持されているレンズの角度が変動する場合には、制御部は、穴あけ加工具の角度と、保持されているレンズの角度と、レンズ保持軸の角度とを用いることで、穴あけ加工具とレンズの相対角度を決定してもよい。つまり、角度の具体的な決定方法に関わらず、穴あけ加工具とレンズの相対的な角度が適切な角度となれば、適切な角度の穴がレンズに形成される。
眼鏡レンズ加工装置１の加工機構の概略構成図である。 第２加工具ユニット４００を側方から見た図である。 眼鏡レンズ加工装置１の電気的構成を示すブロック図である。 加工制御データ作成処理のフローチャートである。 使用者が装用している状態の眼鏡の側面図である。 使用者が装用している状態の眼鏡の平面図である。 あおり角反映前の第１相対角度Ａ１と、あおり角反映後の第２相対角度Ａ２の関係を示す模式図である。 レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬがレンズＬＥを光心で保持している状態を示す図である。 レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬがレンズＬＥを光心ではない位置で保持している状態を示す図である。
　以下、本開示における典型的な実施形態の１つについて、図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１は、レンズ保持部１００、レンズ形状測定ユニット２００、第１加工具ユニット３００、および第２加工具ユニット４００を備える。
　レンズ保持部１００は、レンズＬＥを挟み込んで保持するレンズ保持軸（レンズチャック軸）１０２Ｒ，１０２Ｌを備える。さらに、レンズ保持部１００は、レンズ回転ユニット１００ａ、保持軸移動ユニット１００ｂ、および軸間距離変動ユニット１００ｃを備える。
　レンズ回転ユニット１００ａは、一対のレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを軸回りに回転させる。保持軸移動ユニット１００ｂは、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを軸方向（これをＸ方向とする）に移動させる。軸間距離変動ユニット１００ｃは、第１加工具ユニット３００および第２加工具ユニット４００の各々に設けられた加工具（詳細は後述する）の回転軸に対して、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌを接近または離間させる方向（これをＹ方向とする）に移動させる。また、軸間距離変動ユニット１００ｃは、レンズ形状測定ユニット２００とレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの距離を変動させる。
　以下、眼鏡レンズ加工装置１における各構成の具体例を詳細に説明する。レンズ保持部１００は、眼鏡レンズ加工装置１の本体のベース１７０上に搭載されている。
　レンズ回転ユニット１００ａについて説明する。レンズ保持部１００のキャリッジ１０１の右腕１０１Ｒにレンズ保持軸１０２Ｒが、左腕１０１Ｌにレンズ保持軸１０２Ｌが、それぞれ回転可能に、且つ互いに同軸となるように保持されている。レンズ保持軸１０２Ｒが、右腕１０１Ｒに取り付けられたモータ１１０によってレンズ保持軸１０２Ｌ側に移動されると、レンズＬＥが２つのレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌに挟み込まれて保持される。２つのレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌは、右腕１０１Ｒに取り付けられたモータ１２０によって同期して回転される。
　保持軸移動ユニット１００ｂについて説明する。レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌおよび砥石回転軸１６１ａと平行に延びるシャフト１０３，１０４に、Ｘ軸移動支基１４０が設けられている。Ｘ軸移動支基１４０は、Ｘ軸移動用モータ１４５の動力によって、シャフト１０３，１０４に沿ってＸ方向に移動することができる。キャリッジ１０１はＸ軸移動支基１４０に搭載されている。なお、Ｘ軸移動用モータ１４５の回転軸にはエンコーダ１４６（図３参照）が設けられている。本実施形態では、エンコーダ１４６で検知されるレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬのＸ方向の位置は、レンズＬＥの前面および後面の形状を測定するために使用される。
　軸間距離変動ユニット１００ｃについて説明する。Ｘ軸移動支基１４０には、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌと砥石回転軸１６１ａとを結ぶ方向に延びるシャフト１５６が固定されている。Ｙ軸移動用モータ１５０が回転すると、Ｙ方向に延びるボールねじ１５５が回転する。その結果、キャリッジ１０１は、シャフト１５６に沿ってＹ方向に移動する。Ｙ軸移動用モータ１５０の回転軸には、キャリッジ１０１のＹ方向の位置を検出するエンコーダ１５８が設けられている。
　レンズ形状測定ユニット２００について説明する。本実施形態のレンズ形状測定ユニット２００は、キャリッジ１０１を介して第１加工具ユニット３００と反対側の位置において、ベース１７０に固定されている。レンズ形状測定ユニット２００は、レンズコバ位置測定部２００Ｆ、およびレンズコバ位置測定部２００Ｒを備える。レンズコバ位置測定部２００Ｆは、レンズＬＥの前面に接触される測定子を有する。レンズコバ位置測定部２００Ｒは、レンズＬＥの後面に接触される測定子を有する。レンズコバ位置測定部２００Ｆ，２００Ｒの各々の測定子がレンズＬＥの前面および後面に接触された状態で、玉型データに基づいてキャリッジ１０１がＹ方向に移動され、且つレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌが回転されることで、レンズＬＥの前面および後面のコバ位置が同時に測定される。レンズコバ位置測定部２００Ｆ，２００Ｒの構成には、例えば、特開２００３－１４５３２８号公報に記載された構成等を使用できる。
　第１加工具ユニット３００について説明する。第１加工具ユニット３００は、レンズ加工具の１つである周縁加工具１６８を備える。本実施形態の周縁加工具１６８は、ガラス用粗砥石１６２、レンズにヤゲンを形成するＶ溝（ヤゲン溝）及び平坦加工面を持つ仕上げ用砥石１６４、平鏡面仕上げ用砥石１６５、高カーブレンズの仕上げ用砥石１６６、プラスチック用粗砥石１６７、等を備える。周縁加工具１６８の複数の砥石は、砥石回転軸（砥石スピンドル）１６１ａに同軸に取り付けられている。砥石回転軸１６１ａは、モータ１６０によって回転される。レンズ保持軸１０２Ｌ，１０２Ｒによって保持されたレンズＬＥの周縁は、第１レンズ加工具１６８に圧接されて加工される。
　第２加工具ユニット４００について説明する。図２に示すように、第２加工具ユニット４００は、仕上げ加工具４３０、穴あけ加工具４４０、第１旋回ユニット４７０、第２旋回ユニット４８０、およびモータ４２１等を備える。仕上げ加工具４３０と穴あけ加工具４４０は、保持部４１０によって連結されて保持されている。仕上げ加工具４３０は、回転軸を中心として軸回りに回転することで、レンズＬＥの周縁の仕上げ加工（例えば、溝掘り加工、ヤゲン形成加工、段差形成加工等の少なくともいずれか）を行う。
　穴あけ加工具４４０は、レンズＬＥに穴を形成する。本実施形態の穴あけ加工具４４０は、回転軸を中心として軸回りに回転しながら軸方向に移動することで、軸方向に延びる穴をレンズＬＥに形成する。従って、穴あけ加工具４４０の回転軸とレンズＬＥの相対角度に応じて、レンズＬＥに形成される穴の角度が変化する。つまり、本実施形態では、レンズＬＥに形成される穴の角度は、レンズＬＥに対する穴あけ加工具４４０の穴あけ方向（本実施形態では、回転軸の軸方向）に応じて定まる。ただし、穴あけ加工具４４０の構成は適宜変更できる。例えば、レーザーを出射することでレンズＬＥに穴を形成する穴あけ加工具が用いられてもよい。この場合、穴あけ方向は、レーザーの出射方向となる。また、高圧で水を噴射することでレンズＬＥに穴を形成する穴あけ加工具が用いられてもよい。この場合、穴あけ方向は、水の噴射方向となる。
　本実施形態における穴あけ加工具４４０の回転軸は、保持部４１０の内部において、クラッチ（図示せず）を介して仕上げ加工具４３０の回転軸に連結されている。モータ４２１が一方の方向に回転すると、仕上げ加工具４３０の回転軸が回転する。また、モータ４２１が逆の方向に回転すると、モータ４２１の動力の伝達先がクラッチによって穴あけ加工具４４０の回転軸に変更されて、穴あけ加工具４４０の回転軸が回転する。
　第１旋回ユニット４７０は、モータ４７１を備える。モータ４７１が回転すると、略鉛直方向に延びる旋回軸Ａ１を中心として、仕上げ加工具４３０および穴あけ加工具４４０が旋回する。また、第２旋回ユニット４８０は、モータ４８２を備える。モータ４８２が回転すると、旋回軸Ａ１に対して平行ではない旋回軸Ａ２を中心として、仕上げ加工具４３０および穴あけ加工具４４０が旋回する。従って、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１は、第１旋回ユニット４７０および第２旋回ユニット４８０を駆動させることで、レンズＬＥに対する穴あけ加工具４４０の角度を変更することができる。つまり、本実施形態の眼鏡レンズ加工装置１は、レンズＬＥの角度を固定した状態で、穴あけ加工具４４０の穴あけ方向（本実施形態では、穴あけ加工具４４０の回転軸の軸方向）を変化させることで、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度を変化させる。
　ただし、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度を変化させる方法は適宜変更できる。例えば、眼鏡レンズ加工装置１は、穴あけ加工具４４０の穴あけ方向を固定した状態で、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの角度（レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの軸方向）を変化させることで、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度を変化させてもよい。また、眼鏡レンズ加工装置１は、穴あけ加工具４４０の穴あけ方向と、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの角度を共に変化させてもよい。
　図３を参照して、眼鏡レンズ加工装置１の電気的構成について説明する。眼鏡レンズ加工装置１は、眼鏡レンズ加工装置１の制御を司るＣＰＵ（プロセッサ）５を備える。ＣＰＵ５には、ＲＡＭ６、ＲＯＭ７、不揮発性メモリ８、操作部５０、ディスプレイ５５、および外部通信Ｉ／Ｆ５９が、バスを介して接続されている。さらに、ＣＰＵ５には、前述したモータ等の各種デバイス（モータ１１０、モータ１２０、Ｘ軸移動用モータ１４５、Ｙ軸移動用モータ１５０、モータ１６０、モータ４２１、モータ４７１、モータ４８２、エンコーダ１４６、エンコーダ１５８）が、バスを介して接続されている。
　ＲＡＭ６は、各種情報を一時的に記憶する。ＲＯＭ７には、各種プログラム、初期値等が記憶されている。不揮発性メモリ８は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体（例えば、フラッシュＲＯＭ，ハードディスクドライブ等）である。不揮発性メモリ８には、眼鏡レンズ加工装置１の動作を制御するための制御プログラム（例えば、図４に示す加工制御データ作成処理を実行するための加工制御データ作成プログラム等）が記憶されていてもよい。操作部５０は、作業者からの各種指示の入力を受け付ける。例えば、ディスプレイ５５の表面に設けられたタッチパネル、または操作ボタン等を操作部５０として用いてもよい。ディスプレイ５５は、レンズＬＥの形状、フレームの形状等の各種情報を表示することができる。外部通信Ｉ／Ｆ５９は、眼鏡レンズ加工装置１を外部機器に接続する。
　ＣＰＵ５は、加工制御データに従って各種モータ等の駆動を制御することで、レンズＬＥを適切に加工する。一例として、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１自体が加工制御データを作成する。詳細には、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１の制御部（ＣＰＵ５を含む）が加工制御データ作成プログラムを実行することで、加工制御データの少なくとも一部を作成する。つまり、本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１が、加工制御データを作成するデータ作成装置を兼ねる。しかし、眼鏡レンズ加工装置１以外のデバイスがデータ作成装置として機能してもよい。例えば、眼鏡レンズ加工装置１に接続されたパーソナルコンピュータが、データ作成装置として機能してもよい。この場合、パーソナルコンピュータの制御部が加工制御データ作成プログラムを実行することで、加工制御データが作成される。また、複数の制御部が加工制御データ作成プログラムを実行してもよい。
　図４から図９を参照して、本実施形態の制御部（ＣＰＵ５）が実行する加工制御データ作成処理について説明する。図４から図９に例示する加工制御データ作成処理では、穴あけ加工具４４０を用いてレンズＬＥに穴を形成する際の、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度が少なくとも決定される。穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度によって、レンズＬＥに形成される穴の角度が定まる。従って、以後の説明では、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度を「穴角度」という場合もある。
　まず、ＣＰＵ５は、穴角度設定モードを選択するための作業者からの指示を入力する（Ｓ１）。穴角度設定モードとは、穴角度の基本的な設定方法を定めるモードである。一例として、本実施形態では、作業者は、「被加工レンズ倣い」、「デモレンズ倣い」、「コバ角度」、および「任意角度指定」の穴角度設定モードの１つを選択できる。例えば、ＣＰＵ５は、ディスプレイ５５に複数の穴角度設定モードを表示させた状態で、作業者に操作部５０を操作させることで、穴角度設定モードを選択するための指示を入力してもよい。
　なお、「被加工レンズ倣い」では、加工されるレンズＬＥのレンズ表面に対して、形成される穴の角度（つまり、穴あけ加工具による穴あけ方向の角度）が垂直となるように、基本的な穴角度（あおり角およびレンズＬＥの角度に基づく補正が行われる前の穴角度）が設定される。「デモレンズ倣い」では、リムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの表面に対して、形成される穴の角度が垂直となるように、基本的な穴角度が設定される。「コバ角度」では、加工されるレンズＬＥのコバ部の角度に対して、穴の角度が所定角度となるように、基本的な穴角度が設定される。コバ部の角度に対する穴の角度は変更できてもよい。「任意角度指定」では、レンズＬＥに対する穴の角度を作業者が任意に指定できる。以下では、基本的な穴角度がレンズ形状に基づいて設定されるモード（つまり、「被加工レンズ倣い」、「デモレンズ倣い」、および「コバ角度」のいずれか）が選択された場合について説明する。
　なお、「被加工レンズ倣い」および「デモレンズ倣い」が選択された場合、ＣＰＵ５は、レンズ表面の形状を何らかの方法で特定すればよい。例えば、ＣＰＵ５は、レンズのカーブ値に基づいてレンズの表面形状を特定してもよいし、表面カーブの曲率半径に基づいてレンズの表面形状を特定してもよい。レンズの表面形状に関する情報は、例えば、作業者によって入力されてもよいし、レンズ形状測定ユニット２００によってレンズＬＥの形状が測定されることで取得されてもよい。
　次いで、ＣＰＵ５は、リムレスフレームが備える留め具の種類に関する情報を取得する（Ｓ２）。ＣＰＵ５は、留め具の種類に関する情報として、例えば、レンズＬＥに形成された穴に挿入されるピンの数、ピンが複数設けられている場合のピンの配置、レンズＬＥのコバ部に接触するヨロイの有無、および、レンズＬＥにおけるヨロイの接触位置等の少なくともいずれかを取得してもよい。
　次いで、ＣＰＵ５は、レンズＬＥに形成する穴の位置を取得する（Ｓ３）。一例として、本実施形態では、ＣＰＵ５は、レンズＬＥの光軸方向前側からレンズＬＥを見た場合の、レンズＬＥの前面における穴の位置を取得する。ＣＰＵ５による穴位置の取得方法は適宜選択できる。例えば、ＣＰＵ５は、作業者に操作部５０を操作させることで穴位置を指定させてもよい。ＣＰＵ５は、レンズＬＥのエッジから穴までの距離の情報を取得することで、穴位置を取得してもよい。また、ＣＰＵ５は、リムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの穴の位置を、レンズＬＥに形成する穴の位置として取得してもよい。
　次いで、ＣＰＵ５は、あおり角の情報を取得する（Ｓ４）。あおり角とは、加工後のレンズＬＥが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、使用者の視軸と、レンズＬＥの光軸の鉛直面内の角度である。図５における眼鏡７０の側面図に示すように、使用者が正面を見た場合の視軸をＥＸとし、レンズＬＥの光軸をＯＸとすると、ＥＸとＯＸの鉛直面内の角度（側面から見た場合の角度）ＡＧがあおり角となる。一般的に、あおり角は、レンズＬＥの光軸ＯＸが視軸ＥＸよりも斜め下方に前傾するように調整される場合が多い。従って、あおり角は前傾角と言われる場合もある。「ＪＩＳ　Ｔ　７３３０」では、前傾角は、「レンズの光軸と第一眼位にある眼の視軸（通常、水平方向にある）との垂直面内の角度」と定義されている。また、眼鏡の正面方向に対して垂直な面を「垂直平面」とし、レンズＬＥのレンズ面のうち光軸が通過する点に接する平面を、「レンズの基準平面」とする。この場合、あおり角は、眼鏡を側面方向から見た場合の垂直平面とレンズの基準平面の角度と表現することもできる。
　本実施形態では、レンズＬＥの加工を行う作業者は、操作部５０を操作することで、適切なあおり角を指定する。Ｓ４では、ＣＰＵ５は、作業者によって指定されたあおり角を取得する。従って、作業者は、眼鏡が使用される態様等に応じて適切なあおり角を設定することができる。作業者があおり角を指定する方法は、適宜選択できる。例えば、作業者があおり角の値を直接入力してもよい。また、複数個のあおり角の候補値（例えば、５度、１０度、１５度等）の中の１つを作業者が選択してもよい。また、眼鏡の使用態様（例えば、遠用、常用、近用等）の中の１つを作業者が選択してもよい。この場合、それぞれの使用態様に、適切なあおり角が予め対応付けられていてもよい。
　本実施形態のＳ４では、ＣＰＵ５は、Ｓ２で取得された留め具の種類に応じて、調整可能なあおり角の範囲を制限する。例えば、レンズＬＥの穴に挿入されるピンの数が複数であれば、ピンの数が１つである場合に比べてあおり角を調整することが困難となり得る。また、ピンの数が複数である場合でも、複数のピンが縦方向に並んでいれば、複数のピンが横方向に並んでいる場合よりも、あおり角を調整することはさらに困難となる。また、レンズＬＥにおけるヨロイの接触位置がレンズＬＥの上部または下部であると、接触位置がレンズＬＥの左右である場合に比べて、あおり角を調整することは困難となる。本実施形態のＣＰＵ５は、調整可能なあおり角の範囲を留め具の種類に応じて制限することで、留め具の種類に適さない穴がレンズＬＥに形成される可能性を低下させることができる。なお、調整可能なあおり角の範囲は、留め具の種類に応じて予め定められていてもよいし、留め具の種類毎に作業者が設定できてもよい。また、調整可能なあおり角の範囲の制限には、留め具が特定の種類である場合にあおり角の調整を禁止することも含む。
　次いで、ＣＰＵ５は、そり角の情報を取得する（Ｓ５）。そり角とは、加工後のレンズＬＥが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、使用者の視軸と、レンズＬＥの光軸の水平面内の角度である。図６における眼鏡６０の平面図に示すように、使用者が正面を見た場合の視軸ＥＸと、レンズＬＥの光軸ＯＸの水平面内の角度（上方から見た場合の角度）ＳＧがそり角となる。また、前述した「垂直平面」と「レンズの基準平面」を用いると、そり角は、眼鏡を上方または下方から見た場合の垂直平面とレンズの基準平面の角度と表現することもできる。
　次いで、ＣＰＵ５は、レンズ形状と穴位置に基づいて、基本的な穴角度である第１相対角度Ａ１を決定する（Ｓ６）。本実施形態では、前述したように、作業者によって選択されている穴角度設定モードに応じて第１相対角度Ａ１が決定される。つまり、「被加工レンズ倣い」、「デモレンズ倣い」、または「コバ角度」が穴角度設定モードとして選択されていれば、レンズ（被加工レンズＬＥまたはデモレンズ）の表面形状またはコバ部の形状と穴位置に基づいて、第１相対角度Ａ１が決定される。なお、「任意角度指定」が選択されている場合には、第１相対角度Ａ１は、作業者によって指定された角度とされる。前述したように、第１相対角度Ａ１は、あおり角およびレンズＬＥの角度に基づく補正が行われる前の仮の相対角度である。また、本実施形態のＳ６では、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持されているレンズＬＥの角度にずれが生じていないと仮定した場合の、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度Ａ１が決定される。詳細には、本実施形態のＳ６では、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬによってレンズＬＥを光心（レンズＬＥの光学中心）で保持した場合の、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの仮の相対角度Ａ１が決定される。
　次いで、ＣＰＵ５は、あおり角に基づいて第１相対角度Ａ１を補正することで、あおり角が反映された第２相対角度Ａ２を決定する（Ｓ７）。図７を参照して、あおり角に基づいて相対角度（本実施形態では第２相対角度Ａ２）を決定する方法について説明する。図７に示す例では、レンズＬＥのレンズ面に交差する軸をＺ０軸とする。Ｚ０軸に垂直に交差し、かつ水平方向に延びる軸をＸ０軸とする。Ｚ０軸およびＸ０軸に共に垂直に交差する軸をＹ０軸とする。あおり角は、レンズＬＥを前傾または後傾させる角度である。従って、Ｘ０軸に平行であり、且つ穴位置を通る軸Ｘ’（これは水平方向に延びる軸）を中心として、第１相対角度Ａ１を示すベクトルをあおり角の分だけ回転させることで、あおり角が反映された第２相対角度Ａ２を決定することができる。
　あおり角反映後の第２相対角度Ａ２を求める計算式の一例について説明する。まず、本実施形態では、ベクトルが２つの角度成分に分解される。例えば、加工後のレンズＬＥの枠心（玉型の幾何中心）と穴位置を通る直線と、穴の方向のベクトル（相対角度に依存する）とが成す角度成分をθとする。また、穴位置を通りＺ０軸に平行な軸を中心として回転する方向の角度成分をΦとする。穴の方向のベクトルを２つの角度成分（θ，Φ）に分解することで、相対角度の計算が容易になる。ただし、ベクトルを２つの角度成分に分解する方法は変更できる。例えば、Ｘ０軸に平行な方向の角度成分と、Ｙ０軸に平行な方向の角度成分にベクトルを分解してもよい。なお、枠心の位置は、例えば、玉型の左右方向の中心、且つ上下方向の中心として求められる場合がある。また、玉型を四角のボックスで囲んだ場合のボックスの中心（ボクシング中心）が枠心の位置として求められることもある。
　第１相対角度Ａ１を（θ１，Φ１）に分解した場合、あおり角反映後の第２相対角度Ａ２（θ２，Φ２）は、例えば以下の計算式（１）および（２）によって求められる。ただし、計算式を変更できることは言うまでもない。
　θ２≒θ１＋（定数×あおり角）・・・・・（１）
　Φ２≒Φ１－（定数×あおり角×あおり角）・・・・・（２）
　次いで、ＣＰＵ５は、レンズＬＥが乱視を矯正するレンズである場合に、あおり角に応じて変動するレンズＬＥの乱視軸のずれを、あおり角およびそり角の値に基づいて補正する（Ｓ８）。あおり角を変動させると、加工されてリムレスフレームに装着されたレンズＬＥの乱視軸の方向が、適切な方向からずれる場合がある。さらに、そり角が大きい程、あおり角を変動させた場合の乱視軸のずれは大きくなる。従って、あおり角およびそり角の値に基づいて乱視軸のずれを補正することで、乱視軸のずれが適切に抑制される。
　乱視軸のずれの補正量を求める計算式の一例、および、補正方法の一例について説明する。乱視軸のずれの補正量は、例えば以下の計算式（３）によって求められる。ただし、計算式を変更できることは言うまでもない。
　乱視軸のずれの補正量≒定数×あおり角×そり角・・・・・（３）
　また、求めた補正量に基づいて乱視軸のずれを補正する具体的な方法も、適宜選択できる。例えば、ＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬによってレンズＬＥを保持させる際の、レンズＬＥの乱視軸の角度を、補正前の乱視軸の角度から補正量だけオフセットさせてもよい。また、ＣＰＵ５は、レンズＬＥに配置する玉型のレイアウトを補正量だけ回転させることで、乱視軸のずれを補正してもよい。これらの場合、ＣＰＵ５は、レンズＬＥの光心を中心として、レンズＬＥの乱視軸の角度または玉型のレイアウトを回転させてもよい。また、ＣＰＵ５は、穴あけ加工具とレンズＬＥの相対角度を変更することで、乱視軸のずれを減少させてもよい。また、ＣＰＵ５は、相対角度と穴の位置を変更することで、乱視軸のずれを減少させてもよい。
　次いで、ＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって実際に保持されたレンズＬＥの角度情報（換言するとレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持された後のレンズＬＥの角度情報）を取得する（Ｓ９）。一例として、本実施形態のＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持されたレンズＬＥの形状の測定結果を取得し、取得した測定結果に基づいてレンズＬＥの角度情報を取得する。本実施形態では、眼鏡レンズ加工装置１が備えるレンズ形状測定ユニット２００によってレンズＬＥの形状が測定される。しかし、ＣＰＵ５は、外部機器（例えばレンズ形状測定装置）によって測定されたレンズＬＥの形状の情報を、有線通信、無線通信、または着脱可能なメモリ等を介して取得してもよい。
　図８および図９を参照して、保持されたレンズＬＥの形状の測定結果からレンズＬＥの角度情報を取得する方法の一例について説明する。本実施形態では、ＣＰＵ５は、保持されたレンズＬＥの表面形状（前面および後面の少なくともいずれか）の計測結果（例えば、レンズＬＥに形成する玉型に沿って表面形状を測定した結果）を取得する。次いで、ＣＰＵ５は、レンズＬＥの表面形状に沿う仮想的な球７５を当てはめると共に、仮想的な球７５の中心位置Ｏを特定する。さらに、ＣＰＵ５は、仮想的な球７５の中心位置Ｏと、レンズＬＥにおけるレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの接触位置（チャック位置）Ｈとを通る直線ＯＨを特定する。
　図８は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬがレンズＬＥを光心で挟み込んで保持している状態を示す。この場合、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌは、レンズＬＥの前面および後面に共に垂直に接触するので、保持されたレンズＬＥの角度は変化しにくい。従って、図８に示す例では、仮想的な球７５の中心位置Ｏは、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの保持軸線Ｃ上に位置する。つまり、図８に示す例では、直線ＯＨと保持軸線Ｃは一致する。前述したように、本実施形態において決定される第１相対角度Ａ１および第２相対角度Ａ２（つまり、保持されたレンズＬＥの角度のずれが補正されていない相対角度）は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬによってレンズＬＥを光心で保持した場合の、穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度である。従って、図８に示す状態では、レンズＬＥに対する穴あけ加工具４４０の穴あけ方向Ｋが補正される必要は無い。
　図９は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬがレンズＬＥを光心以外の位置で挟み込んで保持している状態を示す。レンズＬＥの前面のカーブと後面のカーブは異なる場合が多い。従って、光心以外の位置でレンズＬＥを保持する場合、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌは、レンズＬＥの前面および後面の両方に垂直に接触することは少ない。この場合、保持されたレンズＬＥの角度が変動し得る。図９に示す例では、レンズＬＥの角度が変動した結果、仮想的な球７５の中心位置Ｏは、保持軸線Ｃ上には位置しない。つまり、直線ＯＨと保持軸線Ｃは交差する。
　本実施形態のＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬによってレンズＬＥを光心で保持した場合（図８参照）のレンズＬＥの角度に対する、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって実際に保持されているレンズＬＥの角度のずれを、角度情報として取得する。一例として、本実施形態のＣＰＵ５は、保持軸線Ｃに対する直線ＯＨの角度のずれα（図９参照）を、角度情報として取得する。
　なお、レンズＬＥの角度情報を取得する方法は変更できる。例えば、ＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持されたレンズＬＥの稜部（例えば、レンズ前面とレンズ側面の境界となる稜部）の複数点（例えば３点以上）の位置を、保持されたレンズＬＥの形状の測定結果から特定してもよい。この場合、ＣＰＵ５は、特定した複数点を通る基準平面を特定してもよい。レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２ＬがレンズＬＥを光心で保持している場合、基準平面は保持軸線Ｃに対して垂直となる。一方で、保持されているレンズＬＥの角度が変動すると、基準平面は保持軸線Ｃに対して垂直とはならない。従って、ＣＰＵ５は、基準平面の角度に基づいてレンズＬＥの角度情報を取得することができる。例えば、ＣＰＵ５は、基準平面の法線と保持軸線Ｃの角度のずれを、角度情報として取得してもよい。
　次いで、ＣＰＵ５は、保持されているレンズＬＥの角度が考慮された第３相対角度Ａ３を、レンズＬＥの角度情報に基づいて決定する（Ｓ１０）。一例として、本実施形態のＣＰＵ５は、レンズＬＥを光心で保持した場合の仮の相対角度（本実施形態では第２相対角度Ａ２）を、保持されているレンズＬＥの角度のずれαに応じて補正することで、第３相対角度Ａ３を決定する。
　図９に示すように、レンズＬＥを光心で保持した場合の仮の相対角度のままでは、穴あけ加工具４４０による穴あけ方向Ｋは、適切な角度からずれる。従って、ＣＰＵ５は、角度ずれが考慮されてない穴あけ方向Ｋを、レンズＬＥの角度のずれαだけ回転させることで、実際に穴を形成する際の穴あけ方向Ｋ’を決定する。穴あけ方向Ｋ’とレンズＬＥの相対角度が、第３相対角度Ａ３となる。
　ＣＰＵ５は、穴あけ加工を行う際の穴あけ加工具４４０とレンズＬＥの相対角度がＡ３となるように、加工制御データを作成する。ＣＰＵ５は、作成した加工制御データに従って加工動作を制御することで、適切な角度の穴をレンズＬＥに形成することができる。
　上記実施形態で開示された技術は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で例示された技術を変更することも可能である。まず、上記実施形態で例示した加工制御データ作成処理（図４参照）の一部のみを実施することも可能である。例えば、ＣＰＵ５は、保持されたレンズＬＥの角度変化を考慮せずに、あおり角のみを考慮して相対角度を決定してもよい。この場合、ＣＰＵ５は、図４におけるＳ９，Ｓ１０の処理を省略してもよい。逆に、ＣＰＵ５はあおり角を考慮せずに、保持されたレンズLEの角度変化のみを考慮して相対角度を決定してもよい。この場合、ＣＰＵ５は、図４におけるＳ２，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ８の少なくともいずれかの処理を省略してもよい。また、本実施形態におけるＳ１０では、レンズＬＥの角度のずれαに応じて第２相対角度Ａ２を補正することで、第３相対角度Ａ３が決定される。しかし、ＣＰＵ５は、Ｓ７の処理を省略する場合には、第１相対角度Ａ１を角度ずれαに応じて補正することで、第３相対角度Ａ３を決定してもよい。
　上記実施形態のＳ６，Ｓ７では、ＣＰＵ５は、レンズＬＥの形状と穴の位置に基づいて第１相対角度Ａ１を決定し、第１相対角度Ａ１をあおり角に基づいて補正することで、あおり角が反映された第２相対角度Ａ２を決定している。しかし、ＣＰＵ５は、仮の相対角度を決定する処理を経ずに、あおり角が反映された相対角度を直接決定してもよい。同様に、上記実施形態のＳ１０では、ＣＰＵ５は、レンズＬＥが光心で保持された場合の仮の相対角度を、レンズＬＥの角度情報に基づいて補正することで、保持されたレンズＬＥの角度変動が反映された相対角度Ａ３を決定している。しかし、ＣＰＵ５は、仮の相対角度を決定する処理を経ずに、レンズＬＥの角度変動が反映された相対角度を直接決定してもよい。
　上記実施形態では、ＣＰＵ５は、レンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌによって保持されたレンズＬＥの角度情報を取得し、角度情報に基づいて相対角度を決定している。しかし、ＣＰＵ５は、レンズＬＥの角度情報を取得せずに、レンズＬＥの角度変動が反映された相対角度を決定することも可能である。例えば、ＣＰＵ５は、保持されているレンズＬＥの形状の測定結果を順次参照しながら、レンズＬＥと穴あけ加工具４４０の相対角度が適切な角度となるまで、穴あけ加工具４４０およびレンズ保持軸１０２Ｒ，１０２Ｌの少なくとも一方の角度を変化させてもよい。この場合でも、保持されているレンズＬＥの角度に基づいて適切な相対角度が決定される。

 

Claims (13)

  1. 　眼鏡レンズ加工装置であって、
    　レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、
    　制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　前記レンズに形成する穴の位置を取得し、
    　加工後の前記レンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、前記使用者の視軸と、前記レンズの光軸の鉛直面内の角度であるあおり角を取得し、
    　前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、取得された前記あおり角に基づいて決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  2. 　請求項１に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部は、作業者が操作部を操作することで指定されたあおり角を取得することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  3. 　請求項１または２に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部は、
    　加工される前記レンズの形状、または、リムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの形状と、取得された前記穴の位置と、取得されたあおり角とに基づいて、前記相対角度を決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  4. 　請求項３に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部は、
    　加工される前記レンズの形状、または、リムレスフレームに取り付けられていたデモレンズの形状と、取得された前記穴の位置とに基づいて、前記穴あけ加工具と前記レンズの仮の相対角度を決定し、
    　取得された前記あおり角に基づいて前記仮の相対角度を補正することで、実際に穴を形成する際の前記相対角度を決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  5. 　請求項１から４のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部はさらに、
    　加工後の前記レンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、前記使用者の視軸と、前記レンズの光軸の水平面内の角度であるそり角を取得し、
    　あおり角に応じて変動する前記レンズの乱視軸のずれを、あおり角およびそり角の値に基づいて補正することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  6. 　請求項１から５のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部はさらに、
    　前記レンズに形成される穴に挿入されて前記レンズを固定するリムレスフレームの留め具の種類に応じて、調整可能なあおり角の範囲を制限することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  7. 　請求項１から６のいずれかに記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記レンズを挟み込んで保持するレンズ保持軸をさらに備え、
    　前記制御部は、前記相対角度を、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの角度に基づいて決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  8. 　眼鏡レンズ加工装置であって、
    　レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、
    　前記レンズを挟み込んで保持するレンズ保持軸と、
    　制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　前記レンズに形成する穴の位置を取得し、
    　前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの角度に基づいて決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  9. 　請求項８に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部はさらに、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの形状を測定することで得られる、前記レンズの角度情報を取得し、
    　前記制御部は、取得された角度情報に基づいて前記相対角度を決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  10. 　請求項９に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部は、
    　前記レンズ保持軸によって前記レンズを光心で保持した場合の前記レンズの角度に対する、前記レンズ保持軸によって実際に保持されている前記レンズの角度のずれを前記角度情報として取得し、
    　取得した前記角度のずれに基づいて前記相対角度を決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  11. 　請求項１０に記載の眼鏡レンズ加工装置であって、
    　前記制御部は、前記レンズ保持軸によって前記レンズを光心で保持した場合の前記穴あけ加工具と前記レンズの仮の相対角度を決定し、前記仮の相対角度を、取得された前記角度のずれに応じて補正することで、実際に穴を形成する際の前記相対角度を決定することを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
  12. 　レンズに穴を形成する穴あけ加工具を備えた眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、
    　前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、
    　前記レンズに形成する穴の位置を取得する穴位置取得ステップと、
    　加工後の前記レンズが取り付けられた眼鏡を使用者が装用して正面を見た場合の、前記使用者の視軸と、前記レンズの光軸の鉛直面内の角度であるあおり角を取得するあおり角取得ステップと、
    　前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記あおり角取得ステップによって取得されたあおり角に基づいて決定する相対角度決定ステップと、
    　を前記データ作成装置に実行させることを特徴とする加工制御データ作成プログラム。
  13. 　レンズに穴を形成する穴あけ加工具と、
    　前記レンズを挟み込んで保持するレンズ保持軸と、
    　を備えた眼鏡レンズ加工装置において用いられる加工制御データを作成するために、データ作成装置によって実行される加工制御データ作成プログラムであって、
    　前記データ作成装置の制御部によって実行されることで、
    　前記レンズに形成する穴の位置を取得する穴位置取得ステップと、
    　前記レンズにおける前記穴の位置に穴を形成する際の、前記穴あけ加工具と前記レンズの相対角度を、前記レンズ保持軸によって保持された前記レンズの角度に基づいて決定する相対角度決定ステップと、
    　を前記データ作成装置に実行させることを特徴とする加工制御データ作成プログラム。
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