(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡レンズを形状データに従って加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、
回転しながら前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石と、
前記砥石の回転軸とほぼ平行に設けられた保持軸によって、前記眼鏡レンズをレンズ面側から保持するレンズ保持ユニットと、
前記レンズ保持ユニットに設けられ、前記保持された眼鏡レンズを正逆自在に回転させるレンズ回転機構部と、
前記レンズ回転機構部を駆動することにより、前記保持された眼鏡レンズを加工状況に応じて回転制御するレンズ回転制御手段と、
前記レンズ保持ユニットを砥石方向に移動させて、前記眼鏡レンズの前記砥石への切り込み動作を行う切り込み動作機構部とを備え、
前記切り込み動作機構部は、
基台に取り付けられた第１のレールと、
この第１のレール上を移動可能に取り付けられた切り込み用テーブルと、
この切り込み用テーブルに取り付けられた第２のレールと、
この第２のレール上を摺動可能に取り付けられ、かつ、前記レンズ保持ユニットが取り付けられた切削圧制御テーブルと、
前記切削圧制御テーブルの摺動方向に弾性力を調節自在に印加して前記眼鏡レンズの前記砥石への切削圧を切り替える切削圧可変機構部と、
前記切削圧可変機構部を駆動することにより、加工状況に応じて前記眼鏡レンズの前記砥石への切削圧を制御する切削圧制御手段と、
前記切り込み用テーブルを駆動することにより、前記形状データに基づいて前記眼鏡レンズの前記砥石への切り込み量を制御する切り込み量制御手段と、
を有するものであり、
荒摺り加工の場合、加工開始時の切削圧が、前記切削加工中で最も弱くなるように前記切削圧制御手段を制御し、
仕上げ加工の場合、前記切削加工中で切削圧が最大の状態になるように、前記切削圧制御手段を制御し、
単位時間当りの切り込み量は、砥石による切削が十分間に合う程度、すなわち、加工中に砥石に対してレンズ保持ユニットに保持されたレンズが逃げない程度に設定して切削するものであることを特徴とする眼鏡レンズの縁摺り加工装置。
【請求項２】
前記切削圧可変機構部は、前記切削圧制御テーブルを移動させる切削圧制御テーブル移動機構部と、前記切削圧制御テーブルを前記砥石側に押しつけるように設けられる弾性体と、前記弾性体を前記切削圧制御テーブル側に押しつける弾性体圧縮部材と、前記弾性体圧縮部材を移動させる弾性体圧縮部材移動機構部と、を有することを特徴とする請求項１記載の眼鏡レンズの縁摺り加工装置。
【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の周縁部を加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関し、特に予め設定された形状データに従って加工を行う眼鏡レンズの縁摺り加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、眼鏡レンズの周縁部を加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置としては、レンズ保持ユニットによって眼鏡レンズをレンズ面側から保持し、下方に設けられた回転式の砥石の切削面に、自重を利用して眼鏡レンズの周縁部を接触させるようにしていた。そして、眼鏡レンズを低速で回転させながら、レンズ保持ユニットを上下動させて切り込み量を制御し、これをレンズ全周に亘って繰り返すことにより、予め設定された形状データになるようにしていた。
【０００３】
しかし、このような縁摺り加工装置では、加工開始時、眼鏡レンズを自重によって砥石に接触させていたので、コバ厚の薄い眼鏡レンズの場合には、縁が欠けるなどの問題があった。一方、荒摺り加工の終了間際や仕上げ加工等では、切削圧をある程度まで上げることが望ましいが、自重圧では十分な切削圧を得ることができなかった。
【０００４】
そこで、本願出願人は、特開昭６３−１７４８５９号公報に開示される技術を既に出願している。この出願公報では、眼鏡レンズの砥石に対する切削圧を、形状データやレンズデータに基づいて調整できるようにした技術を開示している。具体的には、バネとワイヤロープを介してレンズ保持ユニットをつり上げ、モータによってワイヤロープの巻き上げ状態を制御することにより、バネを伸び縮みさせて眼鏡レンズの保持部の自重を調整し、切削圧を制御するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような技術でも、切削圧を自重に頼っているため、眼鏡レンズの重量に影響を受け、ワイヤロープの巻き上げ量の制御が複雑になるという問題点があった。また、バネを介してレンズ保持ユニットをつり上げているため、バネに振動が生じやすく、これにより、巻き上げ制御がより困難となっていた。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、切削圧をより簡単に制御することのできる眼鏡レンズの縁摺り加工装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、眼鏡レンズを形状データに従って加工する眼鏡レンズの縁摺り加工装置において、回転しながら前記眼鏡レンズの周縁部を研磨する砥石と、前記砥石の回転軸とほぼ平行に設けられた保持軸によって、前記眼鏡レンズをレンズ面側から保持するレンズ保持ユニットと、前記レンズ保持ユニットに設けられ、前記保持された眼鏡レンズを正逆自在に回転させるレンズ回転機構部と、前記レンズ回転機構部を駆動することにより、前記保持された眼鏡レンズを加工状況に応じて回転制御するレンズ回転制御手段と、前記レンズ保持ユニットを砥石方向に移動させて、前記眼鏡レンズの前記砥石への切り込み動作を行う切り込み動作機構部とを備え、前記切り込み動作機構部は、基台に取り付けられた第１のレールと、この第１のレール上を移動可能に取り付けられた切り込み用テーブルと、この切り込み用テーブルに取り付けられた第２のレールと、この第２のレール上を摺動可能に取り付けられ、かつ、前記レンズ保持ユニットが取り付けられた切削圧制御テーブルと、前記切削圧制御テーブルの摺動方向に弾性力を調節自在に印加して前記眼鏡レンズの前記砥石への切削圧を切り替える切削圧可変機構部と、前記切削圧可変機構部を駆動することにより、加工状況に応じて前記眼鏡レンズの前記砥石への切削圧を制御する切削圧制御手段と、  前記切り込み用テーブルを駆動することにより、前記形状データに基づいて前記眼鏡レンズの前記砥石への切り込み量を制御する切り込み量制御手段と、を有するものであり、荒摺り加工の場合、加工開始時の切削圧が、前記切削加工中で最も弱くなるように前記切削圧制御手段を制御し、仕上げ加工の場合、前記切削加工中で切削圧が最大の状態になるように、前記切削圧制御手段を制御し、単位時間当りの切り込み量は、砥石による切削が十分間に合う程度、すなわち、加工中に砥石に対してレンズ保持ユニットに保持されたレンズが逃げない程度に設定して切削するものであることを特徴とする眼鏡レンズの縁摺り加工装置が提供される。
【０００８】
このような眼鏡レンズの縁摺り加工装置では、レンズ回転制御手段が、レンズ回転機構部を駆動することにより、レンズ保持ユニットに保持された眼鏡レンズを加工状況に応じて回転させる。また、切り込み量制御手段が、切り込み動作機構部を駆動することにより、形状データに基づいて眼鏡レンズの砥石への切り込み量を制御する。このとき、切削圧制御手段が、切削圧可変機構部を駆動することにより、加工状況に応じて眼鏡レンズの砥石への切削圧を制御する。
【０００９】
ここで、レンズ保持ユニットは、砥石方向に移動しながら切り込み制御されるので、切削圧が眼鏡レンズの自重に影響をほとんど受けない。これにより、切削圧が正確に制御される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一形態を図面に基づいて説明する。
図１は本形態の機能の概念を示す図である。レンズ保持ユニット１には、砥石３の回転軸３ａとほぼ平行に設けられた保持軸１ａによって、眼鏡レンズ２がレンズ面側から保持されている。レンズ保持ユニット１内には、この眼鏡レンズ２を正逆に回転させるレンズ回転機構部１ｂが設けられている。レンズ保持ユニット１は、切り込み動作機構部４によって支持されており、ほぼ水平移動して眼鏡レンズ２の砥石３への切り込み動作が可能なように設けられている。
【００１１】
切り込み動作機構部４は、レール４ａ上をスライド可能に取り付けられた切り込み用テーブル４ｂを有している。切り込み用テーブル４ｂ上には、切削圧可変機構部５を介してレンズ保持ユニット１が設けられている。切削圧可変機構部５は、レール５ａに摺動可能に取り付けられた切削圧制御テーブル５ｂによってレンズ保持ユニット１を支持し、バネ５ｃの弾性力を調節することで、切削圧制御テーブル５ｂを砥石３側に押しつける力を制御する。これにより、切削圧が可変される。
【００１２】
レンズ回転制御手段６は、レンズ回転機構部１ｂを駆動することにより、レンズ保持ユニット１に保持された眼鏡レンズ２を加工状況に応じて回転させる。切り込み量制御手段７は、切り込み動作機構部４を駆動することにより、形状データに基づいて眼鏡レンズ２の砥石３への切り込み量を制御する。このとき、切削圧制御手段８は、切削圧可変機構部５を駆動することにより、加工状況に応じて眼鏡レンズ２の砥石３への切削圧を段階的に制御する。
【００１３】
図２は本形態の眼鏡レンズの縁摺り加工装置の外観を示す斜視図である。縁摺り加工装置１０は、各機構部が基台１１に取り付けられることにより構成されている。基台１１の基板１１ａは水平に設けられており、この基板１１ａ上には、レンズ保持ユニット１２および砥石回転機構部１３が設けられている。レンズ保持ユニット１２には、加工用の眼鏡レンズ１６が装着される。ここでは、眼鏡レンズ１６は、プラスのレンズであるとする。レンズ保持ユニット１２は、後述する機構により、基板１１ａの面と平行で、かつ砥石１３１の軸と垂直な方向（以後Ｙ軸方向と呼ぶ）にスライド可能に設けられている。また、レンズ保持ユニット１２は、基板１１ａの面と平行で、かつ砥石１３１の軸と平行な方向（以後Ｚ軸方向と呼ぶ）にスライド可能に設けられている。
【００１４】
砥石回転機構部１３は、基板１１ａ上に固定されている。砥石回転機構部１３の砥石１３１は、円柱状に形成されており、その周面が研削面となっている。この砥石１３１の研削面には、荒摺り加工面、ヤゲン仕上げ加工面、平摺り仕上げ面等が形成されている。砥石１３１は、図示されていない砥石回転用モータの回転力をスピンドル１３２を介して受け取り、一定速度で回転する。
【００１５】
基板１１ａの下側には、切り込み動作機構部１４が取り付けられている。この切り込み動作機構部１４は、レンズ保持ユニット１２をＹ軸方向に移動させ、眼鏡レンズ１６を砥石１３１に対して切り込み動作させる。また、切り込み動作機構部１４には、後述するように、切削圧可変機構部７０が設けられており、加工状態に応じて眼鏡レンズ１６の砥石１３１に対する切削圧を可変制御する。
【００１６】
基板１１ａの下側には、ダクト１５が設けられている。ダクト１５は、加工作業中、図示されていない研削液噴射ホースから眼鏡レンズ１６や砥石１３１に向かって噴射された研削液を、基台１１の下方に排出する。
【００１７】
縁摺り加工装置１０の各機構部は、基板１１ａ下側に設けられた後述の制御装置１００によって、電気的に制御される。
図３は縁摺り加工装置１０の上部の概略構成を示す平面図である。基台１１の基板１１ａ上には、Ｙ軸方向に移動するＹテーブル２０が設けられている。このＹテーブル２０は、Ｙ軸方向に向くように基板１１ａに固定された２本のレール２１，２２上に摺動可能に設けられている。各レール２１，２２の両端部には、それぞれ蛇腹状のカバー２１１，２１２およびカバー２２１，２２２が取り付けられている。カバー２１１，２１２は、それぞれ一端側がレール２１の端部に、他端側がＹテーブル２０に固定されている。一方、カバー２２１，２２２は、それぞれ一端側がレール２２の端部に、他端側がＹテーブル２０に固定されている。カバー２１１，２１２およびカバー２２１，２２２は、Ｙテーブルの移動に応じて伸縮し、レール２１，２２を保護する。
【００１８】
Ｙテーブル２０は、基板１１ａに形成された図示されていない開口部を介して、前述の切り込み動作機構部１４と連結されており、そのＹ軸方向への移動が制御される。
【００１９】
Ｙテーブル２０の上面には、Ｚ軸方向に向くように２本のレール３１，３２が固定されている。このレール３１，３２には、Ｚテーブル３０が摺動可能に設けられている。各レール３１，３２の両端部には、それぞれ蛇腹状のカバー３１１，３１２およびカバー３２１，３２２が取り付けられている。これらカバー３１１，３１２およびカバー３２１，３２２は、Ｙテーブルのカバー２１１，２１２およびカバー２２１，２２２とほぼ同じ構造および機能を有するので、ここでは説明を省略する。
【００２０】
Ｚテーブル３０は、Ｙテーブル２０上に固定されたＺテーブル移動機構部３３によって移動制御される。Ｚテーブル移動機構部３３には、Ｚ軸用モータ３３１が設けられている。Ｚ軸用モータ３３１の回転軸には、ボールネジ３３２が連結されており、このボールネジ３３２には、Ｚテーブル３０に固定された取り付け片３３３が螺合している。Ｚ軸用モータ３３１は、後述の制御装置１００からの指令に応じて、正逆両方向に回転する。
【００２１】
Ｚ軸用モータ３３１が回転することにより、ボールネジ３３２が回転する。そして、このボールネジ３３２の回転によって、取り付け片３３３が移動し、取り付け片３３３と一体にＺテーブル３０がレール３１，３２に沿って移動する。なお、Ｚテーブル３０の移動の向きは、Ｚ軸用モータ３３１の回転方向によって決まる。
【００２２】
Ｚテーブル３０の上面には、レンズ保持ユニット１２が固定されている。レンズ保持ユニット１２は、砥石１３１の軸と平行でかつ同一軸芯の２本の軸１２１，１２２を有している。軸１２１，１２２は、レンズ保持ユニット１２内の回転機構部によって、互いに同期しながら回転する。軸１２１の先端には、サクションカップ受け１２１ａが固定されている。このサクションカップ受け１２１ａには、加工用の眼鏡レンズ１６が固定されたサクションカップ１６１が取り付けられる。
【００２３】
一方、軸１２２は、軸芯方向に移動可能に設けられている。軸１２２は、エアシリンダ１２３の圧力を摺動機構部１２４を介して受けて眼鏡レンズ１６側に移動し、その先端のレンズ押さえ１２２ａによって眼鏡レンズ１６を押圧し、軸１２１との間で眼鏡レンズ１６を保持する。
【００２４】
図４は摺動機構部１２４の具体的な構成を示す断面図である。エアシリンダ１２３のシリンダ軸１２３ａの先端には、連結部材４１が固定されている。連結部材４１には、シリンダ軸１２３ａと垂直にピン４２が挿入されている。ピン４２は、筒状部材４３に形成された長穴４３ａ，４３ｂ内で摺動可能なように取り付けられている。また、ピン４２には、カップリング４４を介して軸１２２が連結されている。
【００２５】
軸１２２は、シリンダ軸１２３ａからの力を受けて軸芯方向に移動する一方、カップリング４４の機能によって、シリンダ軸１２３ａとは独立して軸回りに回転可能となっている。また、軸１２２は、プーリ４５と連結されている。プーリ４５は、ベアリング４７および４８を介してレンズ保持ユニット１２側に回転可能に取り付けられており、ベルト４６を介して、図示されていないレンズ回転機構部からの回転力を受ける。軸１２２は、プーリ４５から回転力を受けるが、軸芯方向には自由になるようにプーリ４５と連結されている。なお、レンズ回転機構部については、一般の縁摺り加工装置に用いられている機構とほぼ同じなので、ここでは説明を省略する。
【００２６】
このような摺動機構部１２４は、図示されていないエアシリンダ用の電磁弁が開放されると、一定圧力の空気が外部からエアシリンダ１２３に送られ、シリンダ軸１２３ａが図面左方向に移動する。このシリンダ軸１２３ａの移動とともに、軸１２２が眼鏡レンズ側に移動し、レンズ押さえ１２２ａが眼鏡レンズ１６のレンズ面と当接した時点で軸１２２の移動が停止する。軸１２２の停止後も、エアシリンダ１２３の圧力は一定に保持される。これにより、眼鏡レンズ１６は、常に一定の圧力で保持される。
【００２７】
次に、レンズ保持ユニット１２のＹ軸方向の移動を制御する切り込み動作機構部１４の構成について説明する。
図５は切り込み動作機構部１４の構成を示す平面図である。また、図６は切り込み動作機構部１４の構成が分かるように一部断面にして表した縁摺り加工装置１０の右側面図である。切り込み動作機構部１４は、ボード５０の上に設けられており、このボード５０は、パイプ５０ａ，５０ｂ等を介して（図６参照）基板１１ａの下側に取り付けられている。
【００２８】
ボード５０上には、取り付け部材５１，５２，５３を介して２本のレール５４，５５が固定されている。レール５４は、取り付け部材５１および取り付け部材５２間に固定されている。一方、レール５５は、取り付け部材５１および取り付け部材５３間に固定されている。これらレール５４およびレール５５は、ともにＹ軸方向に向いている。
【００２９】
また、ボード５０上で、レール５４，５５の中間位置には、これらと平行にボールネジ５８が取り付けられている。ボールネジ５８は、図６に示すように、取り付け部材５６，５７間に回転自在に取り付けられている。ボールネジ５８の一端部には、プーリ５８１が固定されている。このプーリ５８１は、図５に示すように、ベルト５８２を介して、切り込み用モータ５９の軸５９１に設けられたプーリ５９２と連結されている。切り込み用モータ５９は、後述の制御装置１００からの指令に従って正逆両方向に回転する。この切り込み用モータ５９の回転はプーリ５９１、ベルト５８２、プーリ５８１を介してボールネジ５８に伝達される。
【００３０】
レール５４，５５およびボールネジ５８には、図６に示すように、案内部材６１および案内部材６２を介して切り込み用テーブル６０が連結されている。案内部材６１は、レール５４，５５に対しては摺動し、ボールネジ５８に対しては螺合するように取り付けられている。また、案内部材６２は、ボールネジ５８とは独立しており、レール５４，５５に対して摺動するように取り付けられている。このように設けられた切り込み用テーブル６０は、ボールネジ５８が回転することにより、その回転方向に応じて、図面の右方向または左方向に移動する。
【００３１】
案内部材６１，６２には、図６に示すように、それぞれスイッチ片６１１，６２１が取り付けられている。スイッチ片６１１は、切り込み用テーブル６０が切り込み量計測の基準となる原点位置にあるときに、ボード５０に固定された光センサ６１２をオンにする。一方、スイッチ片６２１は、切り込み用テーブル６０が図面右側のリミット位置にあるときに、ボード５０に固定された光センサ６２２をオンにする。また、スイッチ片６２１は、切り込み用テーブル６０が図面左側のリミット位置にあるときに、ボード５０に固定された光センサ６２３をオンにする。
【００３２】
切り込み用テーブル６０の上面には、切削圧可変機構部７０が設けられている。この切削圧可変機構部７０の基本構成として、切り込み用テーブル６０には、図５に示すように、取り付け部材７１，７２，７３を介して２本のレール７４，７５が固定されている。レール７４は、取り付け部材７１および取り付け部材７２間に固定されている。一方、レール７５は、取り付け部材７１および取り付け部材７３間に固定されている。これらレール７４およびレール７５は、ともにＹ軸方向に向いている。
【００３３】
レール７４，７５には、案内部材７６１，７６２，７６３，７６４を介して、切削圧制御テーブル７６が連結されている。案内部材７６１，７６２は、レール７４に摺動可能に、一方、案内部材７６３，７６４は、レール７５に摺動可能に取り付けられている。この切削圧制御テーブル７６の上部には、図６に示すように、固定部材７６ａを介してＹテーブル２０が固定されている。
【００３４】
切り込み用テーブル６０上で、レール７４，７５の中間位置には、図５に示すように、ボールネジ７７が取り付けられている。ボールネジ７７は、切り込み用テーブル６０に固定された取り付け部材７８，７９間にレール７４，７５と平行となるように、かつ回転自在に取り付けられている。ボールネジ７７の一端部には、プーリ７７１が固定されている。
【００３５】
このプーリ７７１は、ベルト７７２を介して、切削圧用モータ８０の軸に設けられたプーリ８０１と連結されている。切削圧用モータ８０は、後述の制御装置１００からの指令に従って正逆両方向に回転する。切削圧用モータ８０の回転は、プーリ８０１、ベルト７７２、プーリ７７１を介してボールネジ７７に伝達される。また、プーリ８０１には、等間隔の複数個のスリットが形成されたスリット板８０２が固定されている。このスリット板８０２のスリットを、切り込み用テーブル６０に固定された光センサ８０３が検出することにより、切削圧用モータ８０の回転量が検出される。
【００３６】
レール７４，７５、およびボールネジ７７には、バネ圧縮部材８１が取り付けられている。バネ圧縮部材８１は、レール７４，７５に対しては摺動し、ボールネジ７７に対しては螺合するように取り付けられている。また、レール７４，７５のバネ圧縮部材８１、切削圧制御テーブル７６間には、それぞれバネ７４１，７５１が設けられている。バネ７４１，７５１により、切削圧制御テーブル７６は、常に取り付け部材５１側に加圧されている。この加圧力は、バネ圧縮部材８１が切削圧制御テーブル７６に接近するほど大きくなる。
【００３７】
また、バネ圧縮部材８１および切削圧制御テーブル７６には、それぞれスイッチ片８１１，スイッチ片７６５が取り付けられている。スイッチ片８１１は、バネ圧縮部材８１が移動量の基準となる原点位置にあるときに、切り込み用テーブル６０に固定された光センサ８１２をオンにする。また、スイッチ片８１１は、バネ圧縮部材８１が最大の切削圧となる切削圧リミット位置にあるときに、切り込み用テーブル６０に固定された光センサ８１３をオンにする。
【００３８】
一方、スイッチ片７６５は、切削圧制御テーブル７６が取り付け部材７１とほぼ接触しているときに、切り込み用テーブル６０に固定された光センサ７６６をオンにする。光センサ７６６は、スライド可能にネジ固定された固定板７６６ａ上に取り付けられている。これにより、光センサ７６６のセンシング位置を微調整することができる。
【００３９】
次に、切り込み動作機構部１４の動作について説明する。
図７は切り込み動作機構部１４の動作を説明する概略図である。まず、荒摺り加工を行う場合には、バネ圧縮部材８１は、少量だけ切削圧制御テーブル７６側に移動して位置決めされる。これにより、眼鏡レンズ１６が砥石１３１と接触していないときには、切削圧制御テーブル７６はバネ７４１，７５１の弾性力により、取り付け部材７１と接触している。そして、砥石１３１および眼鏡レンズ１６が回転を開始し、荒摺り形状データに従って切り込み用テーブル６０が図面左右方向に移動を開始すると、眼鏡レンズ１６が初期設定による弱い切削圧で砥石１３１と接触しながら切削される。
【００４０】
加工開始時は、眼鏡レンズ１６は加工量が少ないので、実際の眼鏡レンズ１６の形状は最終の荒摺り形状データより大きい。このため、眼鏡レンズ１６は、砥石１３１から大きく力を受ける。しかし、バネ７４１，７５１による切削圧は、初期設定された弱い圧力なので、眼鏡レンズ１６は容易に図面右側に逃げる。これにより、砥石１３１との接触時や加工時に、眼鏡レンズ１６の縁端部が欠けることが防止される。
【００４１】
加工中、眼鏡レンズ１６は、加工状況に応じて回転量が制御される。この回転が第１の所定量繰り返されると、バネ圧縮部材８１はさらに切削圧制御テーブル７６側に移動する。これにより、バネ７４１，７５１の弾性力が強くなり、眼鏡レンズ１６は、初期設定の切削圧よりも大きい第２の切削圧で砥石１３１と接触する。
【００４２】
以後は、眼鏡レンズ１６の回転量に応じて、徐々に切削圧が上げられていく。ここでは、４段階の切削圧の切り替えを行うものとする。一方、最終の４段階まで眼鏡レンズ１６が加工され、眼鏡レンズ１６の実際の形状と荒摺り形状データとが同じになり、眼鏡レンズ１６の砥石１３１に対する逃げが無くなると、光センサ７６６が連続してオンになる。光センサ７６６のオン状態が所定時間以上継続して、眼鏡レンズ１６の全周が完全に荒摺り形状データ通りに切削されたと判断されたときには、荒摺り加工が終了となる。
【００４３】
荒摺り加工が終了して、続いて仕上げ加工を行う場合には、眼鏡レンズ１６は、Ｚ軸方向に移動して、砥石１３１の仕上げ研磨部と対向する位置に位置決めされる。そして、バネ圧縮部材８１が最も切削圧制御テーブル７６側に接近する位置、すなわち光センサ８１３がオンになる位置まで移動する。このとき、切削圧は最大に設定される。
【００４４】
この状態で、眼鏡レンズ１６が一定方向に回転する一方、切り込み用テーブル６０は、仕上げ形状データに向かって連続的に切り込み量を上げていく。ただし、単位時間当りの切り込み量は、砥石１３１による切削が十分に間に合う程度、すなわち、眼鏡レンズ１６が砥石１３１から逃げない程度に設定されている。こうして、眼鏡レンズ１６は、図８に示すように、スパイラル状の加工経路Ｌ１に沿って切削されて行き、最終的には、仕上げ形状データ１６０と同一形状になる。これにより、仕上げ加工が終了する。
【００４５】
図９は本形態の縁摺り加工装置１０における制御装置１００を中心とした電気的な接続関係を示すブロック図である。ただし、ここでは、主要な構成のみを示す。制御装置１００は、レンズ保持ユニット１２のエアシリンダ１２３内の電磁弁に駆動信号を送り、眼鏡レンズ１６の保持を行う。エアシリンダ１２３が駆動しているか否かの判断は、磁力センサ１２３ａからの検知信号によって判断する。制御装置１００は、ドライバ１２７を介してレンズ回転用モータ１２５を駆動する。眼鏡レンズ１６の回転数は、レンズ回転センサ１２６からのパネル信号に基づいて判断する。砥石１３１の回転は、インバータ１３４を介して砥石回転用モータ１３３を駆動することにより行う。
【００４６】
Ｚテーブル３０の移動は、ドライバ３３４を介してＺ軸用モータ３３１を駆動することにより行う。Ｚテーブル３０の移動量は、Ｚ軸用モータ３３１の軸に取り付けられたセンサ３３１ａによって検出される。
【００４７】
Ｙテーブル２０の切り込み量の制御は、ドライバ５９３を介して切り込み用モータ５９を駆動することにより行う。Ｙテーブル２０の移動量は、切り込み用モータ５９の軸に取り付けられたセンサ５９ａによって検出される。また、切削圧用モータ８０を駆動することにより、バネ圧縮部材８１を移動させる。この移動量の判断は、図５および図６で示した光センサ８０３からのパネル信号に基づいて行う。
【００４８】
光センサ８０３以外にも、制御装置１００には、切り込み動作機構部１４内の各センサ、例えば図５および図６で示した光センサ８１２，８１３，７６６，６１２，６２２，６２３からの検出信号が送られる。制御装置１００は、これら各センサからの検出信号に基づいて切り込み動作機構部１４全体を制御する。
【００４９】
また、制御装置１００には、操作盤９０が接続されている。操作盤９０により、荒摺り加工と仕上げ加工の選択や、加工開始、停止等の指令がなされる。また、操作盤９０に表示装置を設けることにより、加工形状の表示やアラーム表示等を行うことができる。
【００５０】
制御装置１００は、加工システム全体を管理するホストコンピュータ１０１と接続されている。このホストコンピュータ１０１からは、加工開始前に荒摺り形状データや仕上げ形状データが送られ、制御装置１００は、これらの送られたデータに基づいて眼鏡レンズ１６の加工を行う。
【００５１】
図１０は制御装置１００による縁摺り加工の処理手順を示すフローチャートである。
〔Ｓ１〕荒摺り加工の実行モードになっているか否かを判断し、なっていればステップＳ２に進み、なっていなければステップＳ７に進む。
〔Ｓ２〕ホストコンピュータ１０１から荒摺り形状データを受信する。
〔Ｓ３〕切削圧可変機構部７０のバネ圧縮部材８１を原点位置から移動して、切削圧を初期設定にするための動作を行う。
〔Ｓ４〕後述する切削圧切り替え制御による荒摺り加工を実行する。
〔Ｓ５〕切削圧可変機構部７０のバネ圧縮部材８１の原点復帰を行う。
〔Ｓ６〕荒摺り加工の後で仕上げ加工を実行するモードになっているか否かを判断し、なっていればステップＳ７に進み、なっていなければ本フローチャートを終了する。
〔Ｓ７〕ホストコンピュータ１０１から仕上げ形状データを受信する。
〔Ｓ８〕切削圧可変機構部７０のバネ圧縮部材８１を原点位置から移動して、切削圧を仕上げ加工用の最大値に設定する動作を行う。
〔Ｓ９〕図８で説明した方法によって仕上げ加工を実行する。
〔Ｓ１０〕切削圧可変機構部７０のバネ圧縮部材８１の原点復帰を行う。
【００５２】
図１１は切削圧切り替え制御による荒摺り加工の具体的な処理手順を示すフローチャートである。
〔Ｓ１１〕初期設定の切削圧によって荒摺り加工を開始してから、眼鏡レンズ１６が第１の所定回数だけ回転したか否かを判断し、回転していればステップＳ１２に進み、していなければステップＳ１１を繰り返す。
〔Ｓ１２〕切削圧を初期設定の２倍の第２の切削圧に設定する。
〔Ｓ１３〕眼鏡レンズ１６が第１の所定回数よりも多い第２の所定回数だけ反転したか否かを判断し、反転すればステップＳ１４に進み、していなければステップＳ１３を繰り返す。
〔Ｓ１４〕切削圧を初期設定の３倍の第３の切削圧に設定する。
〔Ｓ１５〕眼鏡レンズ１６が第２の所定回数よりも多い第３の所定回数だけ反転したか否かを判断し、反転すればステップＳ１６に進み、していなければステップＳ１５を繰り返す。
〔Ｓ１６〕切削圧を初期設定の４倍の第４の切削圧に設定する。
〔Ｓ１７〕後述する手順により、荒摺り加工終了の判断を行う。
【００５３】
図１２は図１１のステップＳ１７における荒摺り加工終了の判断の具体的な処理手順を示すフローチャートである。
〔Ｓ２１〕図５および図６で示した光センサ７６６がオンになったタイミングのカウント値を格納するカウンタをクリアにする。
〔Ｓ２２〕光センサ７６６からの検知信号がオンになっているか否か、すなわち、眼鏡レンズ１６の砥石１３１と接触している部分がすでに切り上がっていて逃げが無くなっている状態であるか否かを判断し、そうであればステップＳ２３に進み、そうでなければステップＳ２１に戻る。
〔Ｓ２３〕光センサ７６６からの検知信号が、図１３に示すタイミングチャート上のタイミングｔ1 ，ｔ2 のように立ち上がり状態であるか否かを判断し、立ち上がり状態であればステップＳ２４に進み、そうでなければステップＳ２６に進む。
〔Ｓ２４〕すでに切れ上がっている部分が砥石１３１に接触したものと判断して、眼鏡レンズ１６の回転方向を逆転させる。
〔Ｓ２５〕ステップＳ２１で行ったカウンタのクリア状態を解除する。
〔Ｓ２６〕カウンタの値が所定値以上となったか否か、すなわち、眼鏡レンズ１６の砥石１３１に対する逃げが無くなった状態で眼鏡レンズ１６の回転が一定時間（図１３のＴX ）以上継続されたか否かを判断し、継続したと判断されればステップＳ２７に進み、そうでなければステップＳ２２に戻る。
〔Ｓ２７〕眼鏡レンズ１６の全周に亘って、荒摺り形状データ通りに荒摺り加工がなされたと判断し、荒摺り加工動作を停止する。
【００５４】
このように、本形態では、眼鏡レンズ１６を水平方向から砥石１３１に接触させ、切削圧を可変自在な構成としたので、眼鏡レンズ１６の砥石１３１に対する切削圧が眼鏡レンズ１６の自重に影響されることなく、より正確な切削圧制御が可能となる。
【００５５】
また、荒摺り加工の開始時には、切削圧を弱くするようにしたので、眼鏡レンズ１６の縁端部が欠けるのを防止することができる。そして、プラスのレンズである眼鏡レンズ１６を荒摺り加工する場合には、加工が進むにつれて切削圧を段階的に上げるようにしたので、常時、負荷に応じた切削圧による加工ができ、正確でかつ迅速な荒摺り加工が可能となる。なお、本形態では、眼鏡レンズ１６を荒摺り加工する場合には、加工が進むにつれて切削圧を段階的に上げるようにしたが、切削圧を連続的に上げるようにしてもよい。また、眼鏡レンズ１６がマイナスのレンズであるときには、加工が進むにつれて切削圧を下げるようにすればよい。
【００５６】
また、本形態では、仕上げ加工の場合には、切削圧を最大値に固定した状態で、眼鏡レンズ１６を砥石１３１に対して逃げない程度の切削量でスパイラル状に切削するようにしたので、より迅速な仕上げ加工が可能になる。また、切削中の眼鏡レンズ１６に逃げがないことから、光センサ７６６の位置精度に依存することがない。よって、機構の設定が簡単になるとともに、仕上げ精度も向上する。
【００５７】
また、本形態では、眼鏡レンズ１６の保持のための圧力制御の駆動源としてエアシリンダ１２３を用いるようにしたので、電磁タイプ等の他のものと比べて、圧力値の制御が簡単にかつ正確に行える。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、レンズ保持ユニットを砥石方向に移動しながら眼鏡レンズを砥石に切り込ませ、加工状況に応じて眼鏡レンズの砥石への切削圧を制御する機構にしたので、眼鏡レンズの自重に影響をほとんど受けることなく正確な切削圧制御ができ、より理想的な縁摺り加工が可能となる。
また、荒摺りの場合、切削圧を上げていくようにしたので、縁端部が欠けるのを防止できる。
さらに、仕上げ加工の場合には、レンズが逃げない程度の切削量で切削するようにしたので、効率よく加工できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本形態の機能の概念を示す図である。
【図２】本形態の眼鏡レンズの縁摺り加工装置の外観を示す斜視図である。
【図３】縁摺り加工装置の上部の概略構成を示す平面図である。
【図４】摺動機構部の具体的な構成を示す断面図である。
【図５】切り込み動作機構部の構成を示す平面図である。
【図６】切り込み動作機構部の構成が分かるように一部断面にして表した縁摺り加工装置の右側面図である。
【図７】切り込み動作機構部の動作を説明する概略図である。
【図８】仕上げ加工の加工経路を示す図である。
【図９】本形態の縁摺り加工装置における制御装置を中心とした電気的な接続関係を示すブロック図である。
【図１０】制御装置による縁摺り加工の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】切削圧切り替え制御による荒摺り加工の具体的な処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１１のステップＳ１７における荒摺り加工終了の判断の具体的な処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】眼鏡レンズの切り上がりを検知する光センサの信号状態の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  レンズ保持ユニット
１ｂ  レンズ回転機構部
２  眼鏡レンズ
３  砥石
４  切り込み動作機構部
５  切削圧可変機構部
６  レンズ回転制御手段
７  切り込み量制御手段
８  切削圧制御手段
１０  縁摺り加工装置
１１  基台
１１ａ  基板
１２  レンズ保持ユニット
１３  砥石回転機構部
１４  切り込み動作機構部
１６  眼鏡レンズ
２０  Ｙテーブル
３０  Ｚテーブル
６０  切り込み用テーブル
７０  切削圧可変機構部
７６  切削圧制御テーブル
８１  バネ圧縮部材
１２３  エアシリンダ
１３１  砥石
７４１，７５１  バネ
【図１】
0003681211.tif 000002
【図２】
0003681211.tif 000003
【図３】
0003681211.tif 000004
【図４】
0003681211.tif 000005
【図５】
0003681211.tif 000006
【図６】
0003681211.tif 000007
【図７】
0003681211.tif 000008
【図８】
0003681211.tif 000009
【図９】
0003681211.tif 000010
【図１０】
0003681211.tif 000011
【図１１】
0003681211.tif 000012
【図１２】
0003681211.tif 000013
【図１３】
0003681211.tif 000014