(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャーシ上で回転するように取付けられた、少なくとも１つの、研削といし、またはフライスのような切削工具と、前記切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に、前記シャーシ上で旋回するように取付けられたキャリエジと、前記切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に、前記キャリエジで回転するように取り付けられ、かつ、前記切削工具と垂直方向に整列して、機械加工すべきレンズを軸線方向に受け入れるようになっている支持スピンドルと、前記レンズと間隔を隔てた型板と、前記型板と垂直方向に整列した、前記シャーシによって支持されたフィーラと、フィーラの方向に前記キャリエジに力を与えるように、前記キャリエジと前記シャーシとの間で作用するばね手段を備える、メガネレンズをトリムする機械において、
前記フィーラと前記キャリエジとの間には、前記キャリエジと前記シャーシとの間に作用する主ばね手段に加えて、前記フィーラの方向に前記キャリエジに力を与えるようになった補助ばね手段が設けられ、前記補助ばね手段は、前記型板が前記フィーラと係合すると弛緩される、メガネレンズをトリムする機械。
【請求項２】
前記補助ばね手段によって与えられる前記最大の支持荷重は、前記主ばね手段によって与えられる最大支持荷重の３分の１であることを特徴とする請求項１に記載のメガネレンズをトリムする機械。
【請求項３】
前記キャリエジによって支持された前記型板が前記フィーラと接触している時に、前記補助ばね手段によって前記レンズに与えられる荷重は無い、ことを特徴とする、請求項１に記載のメガネレンズをトリムする機械。
【請求項４】
前記フィーラは、前記型板に対して所定の位置にレンズを支持する前記支持スピンドルの所定の角度位置についての、レンズを機械加工するための通常の設定点を有し、更に、前記支持スピンドルの所定の角位置におけるフィーラの位置の、前記型板により近い位置への一時的な変更を可能にする変位制御手段を有する、ことを特徴とする請求項１に記載のトリムする機械。
【請求項５】
前記フィーラは、前記フィーラを支持する、またはそれ自体で前記フィーラを形成するナットと、前記ナットが噛み合い、また回転するようにシャーシに取付けられたねじと、前記ねじを駆動し、またはそれ自体で前記ねじを形成する出力スピンドルが駆動するモータとを有する変位制御手段によって操作されることを特徴とする、請求項１に記載のメガネレンズをトリムする機械。
【請求項６】
前記主ばね手段が、前記シャーシへの前記主ばね手段の取付け箇所に関して、キャリエジの旋回軸線を越えた位置において、前記キャリエジに作用することを特徴とする、請求項１に記載のメガネレンズをトリムする機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般に、メガネレンズの輪郭を、それを嵌めるメガネフレームの縁、またはまわり枠に合わせるのに通常必要とされる機械加工、またはトリミングを行うための機械に関する。
【０００２】
【従来技術】
より詳細には、本発明は、シャーシに回動可能に取付けられた、少なくとも１つの研削といしまたはフライスのような切削工具と、切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に、シャーシ上で旋回するように取付けられたキャリエジと、切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に回転するようにキャリエジ上に取付けられ、機械加工すべきレンズを、切削工具と垂直方向に整列して軸線方向に受けるようになった支持スピンドルと、レンズから間隔を隔てた型板と、型板を介してキャリエジを支持し、かつガラスと切削工具との相互係合を設定点で止まらせるように、型板と垂直方向に整列して、シャーシによって支持された、通常バーニヤヘッドと称されるフィーラとを有する機械に関する。
型板は、レンズを嵌めるメガネフレームの縁、またはまわり枠と同一の輪郭を有することができ、この場合には、フィーラを固定することができる。
択一的に、型板は、円形の輪郭を有していてもよく、その場合には、関連したフィーラは制御手段の制御により、シャーシ上で移動することができ、この制御手段は、レンズを嵌めるメガネフレームの縁またはまわり枠に作用し、輪郭読み取り装置によって発信された形状データを出力し、機械加工すべきレンズを支持する支持スピンドルの所定角度位置に対してフィーラの瞬間設定点を与える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
すべての場合において、適当な支持荷重が、レンズと切削工具との間に与えられなければならない。
この支持荷重は、通常、キャリエジの重さと、この目的のために設けられた補助手段の作用とを合わせた結果である。
例えば、これらの補助手段は、キャリエジの旋回軸線に対して横方向の位置が調整可能な、キャリエジに取付けられた釣合い重りを備えることができる。
レバーアームを変化させることにより、釣合い重りを調節すると、生じる支持荷重を有利に変化させることができるが、かさばったり、コストが高いという欠点がある。
その代わに、採用される補助手段には、ばね手段を含むことができる。
在来のこれらのばね手段は、例えば、キャリエジとシャーシとの間に配置され、キャリエジをシャーシで支持されたフィーラに向かって押すようになっているプレストレストばねである。
しかし、ばね手段が、機械加工すべきレンズに生じさせる支持荷重は調整しにくく、また、レンズの直径が小さくなるにつれて増大する。
【０００４】
少なくとも、ある応用、例えば、薄い、または脆弱なレンズをトリムする時には、緩やかな支持荷重を使用することが望ましいが、他の応用、例えば、標準的なレンズをトリムするためには、より大きな初期の支持荷重を使用し、引き続く荷重の変化を許容することができる。
本発明の一般的な目的は、この２つの条件を、大変簡単な方法で満たす構成を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明の上記目的は、シャーシ上で回転するように取付けられた、少なくとも１つの、研削といし、またはフライスのような切削工具と、前記切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に、前記シャーシ上で旋回するように取付けられたキャリエジと、前記切削工具の回転軸線と平行な軸線を中心に、前記キャリエジで回転するように取り付けられ、かつ、前記切削工具と垂直方向に整列して、機械加工すべきレンズを軸線方向に受け入れるようになっている支持スピンドルと、前記レンズと間隔を隔てた型板と、前記型板と垂直方向に整列した、前記シャーシによって支持されたフィーラと、フィーラの方向に前記キャリエジに力を与えるように、前記キャリエジと前記シャーシとの間で作用するばね手段を備える、メガネレンズをトリムする機械において、前記フィーラと前記キャリエジとの間には、前記キャリエジと前記シャーシとの間に作用する主ばね手段に加えて、前記フィーラの方向に前記キャリエジに力を与えるようになった補助ばね手段が設けられ、前記補助ばね手段は、前記型板が前記フィーラと係合すると弛緩される、メガネレンズをトリムする機械によって達成することができる。
補助ばね手段の作用は、操作中、主ばね手段の作用に加えられ、補助ばね手段は、追加の支持荷重を提供する。
【０００６】
例えば、最大の追加支持荷重は、主ばね手段による荷重のほんの何分の一かである。
フィーラが可動なので、この支持荷重を思うままに調節することができ、この可動性から更なる利点を得ることができる。
例えば、機械加工すべきレンズが必要な大きさにトリムされたときの、特にキャリエジの位置によって起こるような、キャリエジによって支持された型板がフィーラが接触している時に、この追加の支持荷重が、ほぼ０になるように設計してもよい。
従って、これは、型板が、フィーラから遠く離れていない場合でも同様である。
機械加工中、この追加の支持荷重を最小にするため、もし必要であれば、単に、フィーラは常に、型板からほんの小さな距離になければならず、従って、その変位を適宜制御する。
本発明によれば、このフィーラは変位制御手段によって操作され、その目的で、変位制御手段自体は制御手段で制御され、もし必要であれば、レンズを支持する支持スピンドルの所定の角度位置に対して、支持スピンドルのこの角度位置ではフィーラを、レンズを機械加工するための通常の設定点よりも型板に近い位置に、一時的に設定する。
【０００７】
従って、この場合、支持荷重のほとんどは、主弾性手段にのみによるものであり、補助弾性手段は、いわば抑制されている。
この時、この支持荷重は、ほぼ一定であり、また、支持荷重が比較的緩やかであるように、すなわち、薄い、または脆弱なレンズを機械加工するのに完璧に適するように設計することができる。
これには、薄い、または脆弱なレンズが破損する危険性を、小さくする利点がある。
前記のように、フィーラを通常の設置箇所からオフセットする代わりに、フィーラを、標準的なレンズを機械加工するための、この設定点に直接、もってゆくことができる。
補助ばね手段によって生じた追加の支持荷重は、その時、最大になり、その後、機械加工が進むにつれて小さくなる。
これには、標準的なレンズを機械加工する時間が短縮されるという利点がある。
すべての場合において、補助ばね手段による追加の支持荷重が、その時、ほぼ０であるので、機械加工の終わりでは、主ばね手段による支持荷重だけ働く。
【０００８】
これにより、機械加工のこの段階で、形状および寸法がより合致するという有利な結果を得ることができる。
主ばね手段で、機械加工の２つのサイクルの間で、キャリエジを上昇休止位置に保持することができるという利益をも得ることができる。
これを達成するため、主ばね手段がキャリエジに作用する点は、シャーシとの取付け箇所に対し、キャリエジの旋回軸線を越えたところになければならない。本発明の特徴および利点は、添付の図面を参照して、例示として説明する下記の説明から明らかであろう。
【０００９】
【実施例】
図に示すように、本発明の目的は、メガネレンズ１０を特定のメガネフレーム（図示せず）の縁またはまわり枠に嵌めることができる大きさにメガネレンズをトリムするために、メガネレンズ１０をトリム装置１１で機械加工することにある。
それ自体、よく知られた方法で、トリム機械１１は、シャーシ（図示せず）に設けられたモータ１３で、例えば、図１に破線で図示した回転軸線Ａ１を中心に回転される、少なくとも１つの、研削といしまたはフライスのような切削工具１２と、図１に矢印Ｆで示すように、切削工具１２の回転軸線Ａ１と平行な、図１に破線で示す軸線Ａ２を中心に旋回するように、シャーシに取付けられたキャリエジ１４と、図１に同様に破線で図示し、同様に切削工具１２の回転軸線Ａ１と平行な軸線Ａ３を中心に回転するように、キャリエジ１４に取付けられ、かつ、機械加工されるべきメガネレンズ１０を、切削工具１２と垂直方向に整列した状態で、軸線方向に受けるようになっており、更に、例えば図に示すように、事前に適当な保持手段を備えたレンズ１０を、軸線方向に把持するようになった２つの半スピンドル（ｈａｌｆ−ｓｐｉｎｄｌｅｓ）  １５’、１５”で形成された支持スピンドル１５と、レンズ１０から或る距離にある型板１６とを有し、下記に詳細に説明するように、この型板は、型板１６と垂直方向に整列してシャーシで支持された、通常バーニヤヘッドと称されるフィーラ１７を備える。
【００１０】
図示した実施例では、型板１６は円形の輪郭を有し、フィーラ１７は、下記により詳細に説明するように、シャーシ上で移動できるように取付けられている。ここに示すように、例えば、型板１６は、支持スピンドル１５の端部に設けられたドラムであってもよい。
変形例として、型板１６は円板であってもよい。
図を簡略化するため、シャーシの一部、すなわちブラケット１８のみ示す。
フィーラ１７はブラケット１８で支持され、変位制御手段２０で制御される。
本実施例では、変位制御手段２０は、フィーラ１７を支持し、或いはそれ自体でフィーラ１７を形成するナット２１と、ナット２１が噛み合い、かつシャーシ、より正確にはブラケット１８に、回転可能に取付けられたネジ２２と、これまた、ブラケット１８で支持されたモータ２３とを有し、モータ出力スピンドル２４がネジ２２を、回転させ、或いは、それ自体、ネジ２２を形成する。
より正確には、本実施例では、ナット２１がそれ自体でフィーラ１７を形成し、また、モータ２３の出力スピンドル２４がそれ自体でネジ２２を形成する。
ナット２１およびネジ２２は、好ましくは、循環式ボールネジ装置を構成する。
【００１１】
キャリエジ１４とシャーシとの間には、フィーラ１７に向かう方向にキャリエジ１４に力を与えるようになったばね手段２５が設けられている。
本実施例では、これらの主ばね手段２５は、一端がキャリエジ１４に、他端がブラケット１８に連結された、プレストレスト引張りばねである。
図示されているように、主ばね手段２５は、キャリエジ１４から横方向に、旋回軸線Ａ２と平行に突出し、また好ましくは、シャーシ、すなわちブラケット１８との取付け箇所２７に対して旋回軸線Ａ２を越えたところにあるピン２６を介して、キャリエジ１４に働く。
その結果、キャリエジ１４の旋回軸線Ａ２に対応する上方死点位置を横切ることによって、主ばね手段２５は、図３ないし図５に示す如く、レンズ１０を機械加工しているときのように、フィーラ１７に向かう方向にキャリエジ１４に力を与えるか、或いは、図２に示す上昇休止位置のように、キャリエジ１４をフィーラ１７から離すことができる。
主ばね手段２５が、キャリエジ１４のこの上昇休止位置で緩むように設計されていることが好ましい。
【００１２】
本発明によれば、キャリエジ１４とシャーシとの間に働く主ばね手段２５に加えて、補助ばね手段２８が、キャリエジ１４とフィーラ１７との間に設けられている。補助ばね手段２８は、また、フィーラ１７の方向にキャリエジ１４に力を与える。
本実施例では、補助ばね手段２８は、一端がキャリエジ１４に、また他端がフィーラ１７に連結された引張りばねで構成されている。
例えば、この引張りばねは、一端がキャリエジ１４に設けられた支持スピンドル１５に連結され、他端が、フィーラ１７を形成するナット２１から横方向に、支持スピンドル１５と平行に、連結のために突出したピン２９に連結されている。
設計によって、また特に、引張りばねを適当に選択して採用することにより、補助ばね手段２８によって、レンズ１０に生じる最大支持荷重は、主ばね手段２５によって生じる荷重のほんの何分の一かである。
その大きさは、例えば、３分の１程度である。
より正確には、特に好ましい実施例では、主ばね手段２５を構成する引張りばねでキャリエジ１４に与える力は、約３kg程度であり、補助ばね手段２８を構成する引張りばねが与える力は、約１kg程度である。
【００１３】
勿論、上記の数値は、本発明を限定するものとして解してはならない。
キャリエジ１４によって支持された型板１６がフィーラ１７に接触するとき、補助ばね手段２８によって、レンズ１０に生じる支持荷重は、好ましくは、ほぼ０である。
これは、図２に示す、キャリエジ１４の上昇休止位置に特にあてはまり、この位置は、フィーラ１７を適当に変位させ、主ばね手段２５を構成する引張りばねがその旋回軸線Ａ２を過ぎるまで、キャリエジ１４を押し戻すことにより、実際には得ることができる。
従って、キャリエジ１４のこの上昇休止位置において、この引張りばね、および、補助ばね手段２８を構成する引張りばねは、両方とも緩む。
Ｄ１を、補助ばね手段２８の取付け箇所である、支持スピンドル１５と、ピン２９との間のこの時における距離とする。
図３および図４を参照すると、まず第１に、機械加工すべきレンズ１０は、ほぼ頑丈な標準的なレンズであるとする。
レンズ１０を支持する支持スピンドル１５のすべての角度位置で、フィーラ１７は、レンズを機械加工するための通常の設定点に直接設置される。
【００１４】
図１に示すように、例えば、フィーラ１７の変位制御手段２０は、この目的のために、輪郭読み取り装置（図示せず）から受信する形状データを出力する制御手段３０で制御されるのがよい。
制御手段３０は本発明の一部を構成しないので、ここでは説明しない。
フィーラ１７の設定点は、フィーラ１７が型板１６から分離され、補助ばね手段２８を構成する引張りばねの取付け箇所が、距離Ｄ１より大きい距離Ｄ２（図３）だけ分離される。
従って、この引張りばねが引っ張られ、従って、その作用は、主ばね手段２５を構成する引張りばねの作用と組み合わさる。
レンズ１０が機械加工されるとき、距離Ｄ２は減少し、やがて機械加工の終わりには、図４に示すように、距離Ｄ１と等しくなる。
補助ばね手段２８を構成する引張りばねは、この時、緩んでおり、レンズ１０への支持荷重は、主ばね手段２５によるものだけである。
図５を参照しつつ、今、機械加工すべきレンズ１０が、薄い、または脆弱なレンズであるとする。
【００１５】
支持スピンドル１５の任意所定の角度位置について、フィーラ１７は、支持スピンドル１５のこの角度位置でレンズ１０を機械加工するための通常の設定点よりも小さな、型板１６に対する設定点に一時的に設定される。
従って、対応する距離Ｄ’２は、距離Ｄ２よりも短い。
すなわち、フィーラ１７と型板１６との間の距離Ｄ３は、レンズ１０の機械加工中、規則正しく小さく保たれる。
従って、制御手段３０は、当然に適用される。
換言すれば、制御手段３０は、設定点より近い位置に、フィーラ１７に一時的に設定するようになっている。
従って、レンズ１０の機械加工中、補助ばね手段２８を構成する引張りばねは緩み、或いは、事実上、そのようになっている。
換言すれば、補助ばね手段２８は、いわば抑制されるので、レンズ１０の機械加工中、レンズ１０は、主ばね手段２５によって生じた支持荷重のみを受ける。
勿論、本発明は、説明し、また、図示した実施例に限定されることなく、いかなる変形例もこれに含まれる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、すべての場合において、適当な支持荷重を、レンズと切削工具との間に提供することができる。
本発明によれば、少なくとも、ある応用、例えば、薄い、または脆弱なレンズをトリムする時には、緩やかな支持荷重を使用することができ、また、他の応用、例えば、標準的なレンズをトリムするには、より大きな初期の支持荷重を使用し、引き続く荷重の変化を許容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、機械加工工程の終わりのキャリエジの位置を示す、本発明のトリミング機械の斜視図である。
【図２】図２は、キャリエジの上昇休止位置を拡大して示す、図１の矢印ＩＩの方向の端面図である。
【図３】図３は、標準的なレンズを機械加工するときの、キャリエジの所定の位置を示す、図２と同様な端面図である。
【図４】図４は、機械加工工程の終わりのキャリエジの位置の、図２と同様な端面図である。
【図５】図５は、脆弱なレンズの機械加工中のキャリエジの所定の位置を示す、図３と同様な端面図である。
【符号の説明】
１０  メガネレンズ
１１  トリム装置
１２  切削工具
１４  キャリエジ
１５  支持スピンドル
１６  型板
１７  フィーラ
１８  ブラケット
２１  ナット
２２  ネジ
２３  モータ
２４  出力スピンドル
２５  主ばね手段
２８  補助ばね手段
【図１】
0003618799.tif 000002
【図２】
0003618799.tif 000003
【図３】
0003618799.tif 000004
【図４】
0003618799.tif 000005
【図５】
0003618799.tif 000006