(57)【要約】【課題】  縁摺り加工の終了した眼鏡レンズの複雑な形状の周縁を精度良く面取りすることができるレンズ面取り装置及び方法を提供する。【解決手段】  レンズ２を保持して周方向へ回転させるレンズ回転支持部３と、レンズ２の周縁を面取りする面取り工具４と、面取り工具４を回転駆動可能に、上下に移動自在に、かつ所定の荷重を加えて支持する面取り工具支持部５とを有するレンズ面取り装置１を用い、レンズ２を周方向へ回転させつつレンズ２の周縁に回転している面取り工具４を所定の荷重で押し当てるレンズ面取り方法で面取りを行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持して周方向へ回転させるレンズ回転支持部と、所定の角度をもって前記レンズの周縁に回転駆動しながら当接し面取りする面取り工具と、前記面取り工具を上下に移動自在に、かつ所定の荷重を加えて支持する面取り工具支持部とを有することを特徴とするレンズ面取り装置。
【請求項２】
請求項１記載のレンズ面取り装置において、
前記面取り工具支持部が、支点を中心として上下に揺動する揺動アームの先端部に前記面取り工具を回転駆動する駆動工具が支持されている構造を有することを特徴とするレンズ面取り装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレンズ面取り装置において、
前記面取り工具が弾性砥石であることを特徴とするレンズ面取り装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載のレンズ面取り装置において、
前記面取り工具及び前記レンズ回転支持部が、前記面取り工具と前記レンズ回転支持部のレンズ周縁との接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向に回転することを特徴とするレンズ面取り装置。
【請求項５】
請求項１〜４いずれかに記載のレンズ面取り装置において、
前記レンズ回転支持部が、レンズを吸着保持する吸引機構を有することを特徴とするレンズ面取り装置。
【請求項６】
レンズを周方向へ回転させつつ前記レンズの周縁に回転している面取り工具を所定の荷重で押し当てることを特徴とするレンズ面取り方法。
【請求項７】
請求項６記載のレンズ面取り方法において、
前記レンズの回転方向と前記面取り工具の回転方向が、前記レンズの周縁と前記面取り工具の接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向であることを特徴とするレンズ面取り方法。
【請求項８】
請求項７記載のレンズ面取り方法において、
レンズの周縁の全周を面取り後に、前記レンズの回転方向と前記面取り工具の回転方向をそれぞれ逆転させて再度面取りを行うことを特徴とするレンズ面取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡フレームに合うように縁摺り加工された眼鏡レンズ等のレンズのエッジを面取りするレンズ面取り装置及びレンズ面取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡レンズは、最終的に円形の形状から眼鏡フレームに合うように縁摺り加工（玉型加工）される。縁摺り加工された眼鏡レンズの周縁（エッジ）は鋭角になっており、これを放置すると、使用者に危険であると共に、割れや破損の原因となる。そのため、通常は、縁摺り加工後に、レンズ周縁の面取りを行うことが行われている。
【０００３】
レンズの面取り方法としては、作業者がレンズを保持しながら面取り用の砥石にレンズの周縁を押し付けて行う手作業による面取り方法がある。
【０００４】
また、縁摺り加工を行う装置には、面取りを行う装置が付属されている場合があり、この付属している面取り装置を利用して面取りを行う方法がある。下記の特許文献１に記載されているレンズ研削加工装置は、面取り装置を兼用している縁摺り加工装置を開示している。このレンズ研削加工装置は、予め周縁部の形状を測定（トレース）しておき、その形状で周縁研削加工（玉摺り加工）を行う。次に、その形状に合わせて面取り用の砥石を眼鏡レンズのコバ面のエッジ部に押し付けて面取りを行うものである。
【０００５】
また、特許文献２に記載されているレンズ用面取り工具は、面取り工具の形状を凹曲面形状にして、面取りした部分の角部を緩やかな凸面形状にできるもので、レンズの欠けの発生やケガを確実に防止できるとされている。
【特許文献１】特開平９−２５４０００号公報
【特許文献２】登録実用新案第３０２５２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、手作業による面取り方法では、眼鏡レンズ周縁は複雑な形状であるため、眼鏡レンズ周縁の全てを均一に面取りすることは、かなりの熟練を要し、困難である。
また、面取り装置が付属している縁摺り加工を行う装置では、十分な精度で面取りを行うことができないという問題がある。縁摺り加工を行う装置は、フレーム形状及び眼鏡レンズ形状に応じ、位置による制御をおこなって面取りする方式が取られている。そのため、面取りをすべき狙いとする位置と実際の位置がずれた場合、面取りができていない部分や、必要以上に面取りをおこなってしまう部分が発生する。
【０００７】
例えば、眼鏡レンズを周縁部の加工機にセットして加工する際、眼鏡レンズの中心部を両側から押さえるようにして固定すると、眼鏡レンズの中心部が押されることによって、眼鏡レンズは歪んでしまう。この歪みによる眼鏡レンズ形状の誤差が生じ、この誤差によって、均一な面取りができなくなる。
【０００８】
また、眼鏡レンズの凹面や凸面の曲率は不特定であり、曲率を完璧に測定などをして把握しなければ、面取り位置を制御することは難しい。従って、把握しきれない部分は面取り量の誤差となる。
【０００９】
また、面取りを行う装置が付属している縁摺り加工を行う装置は大がかりになり、装置が高価であると共に、面取り装置を稼働させているときには縁摺り加工ができず、装置の効率が良くないという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、縁摺り加工の終了した眼鏡レンズの複雑な形状の周縁を精度良く面取りすることができるレンズ面取り装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、縁摺り加工の終了した眼鏡レンズの複雑な形状の周縁を精度良く面取りすることができるレンズ面取り方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、第１に、レンズを保持して周方向へ回転させるレンズ回転支持部と、所定の角度をもってレンズの周縁に回転駆動しながら当接し面取りする面取り工具と、前記面取り工具を上下に移動自在に、かつ所定の荷重を加えて支持する面取り工具支持部とを有することを特徴とするレンズ面取り装置を提供する。
【００１３】
本発明の面取り装置は、面取り工具を回転駆動させつつ上下に移動自在に支持しながら荷重を加えた状態の面取り工具を回転している眼鏡レンズの周縁に所定の角度をもって押し付けることにより面取りを行う。これにより、面取り工具は、眼鏡レンズの複雑な形状の周縁に確実に追従しながら研削できるため、レンズ周縁を精度良く面取りすることができる。
【００１４】
本発明は、第２に、上記第１のレンズ面取り装置において、前記面取り工具支持部が、支点を中心として上下に揺動する揺動アームの先端部に前記面取り工具を回転駆動する駆動工具が支持されている構造を有することを特徴とするレンズ面取り装置を提供する。
面取り工具を上下移動自在に支持する構造として、揺動アームの先端部に保持する機構を採用することができる。揺動アームの揺動による面取り角度のバラツキは非常に少ない。
【００１５】
本発明は、第３に、上記第１又は２のレンズ面取り装置において、前記面取り工具が弾性砥石であることを特徴とするレンズ面取り装置を提供する。
弾性砥石を用いることにより、弾性砥石はレンズの縁で押されて変形しながら研削するため、面取り面を曲面形状に形成することができる。
【００１６】
本発明は、第４に、上記第１〜３いずれかのレンズ面取り装置において、前記面取り工具及び前記レンズ回転支持部が、前記面取り工具と前記レンズ回転支持部のレンズ周縁との接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向に回転することを特徴とするレンズ面取り装置を提供する。
このような回転方向とすることにより、精度の良い面取りが可能であり、一方の回転方向を逆にすると、面取り量が大きくなり過ぎて精度の良い面取りが困難になる。
【００１７】
本発明は、第５に、上記第１〜４いずれかのレンズ面取り装置において、前記レンズ回転支持部が、レンズを吸着保持する吸引機構を有することを特徴とするレンズ面取り装置を提供する。
【００１８】
本発明のレンズ面取り装置は、レンズの厳密な位置決めが不要であり、吸引機構によりレンズを吸着保持させる簡易な保持機構を採用することができる。吸引機構を採用することにより、レンズに対して傷を付けずに確実な保持が可能となる。
【００１９】
本発明は、第６に、レンズを周方向へ回転させつつ前記レンズの周縁に回転している面取り工具を所定の荷重で押し当てることを特徴とするレンズ面取り方法を提供する。
面取り工具は、眼鏡レンズの複雑な形状の周縁に確実に追従しながら研削できるため、レンズ周縁を精度良く面取りすることができる。
【００２０】
本発明は、第７に、上記第６のレンズ面取り方法において、前記レンズの回転方向と前記面取り工具の回転方向が、レンズの周縁と面取り工具の接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向であることを特徴とするレンズ面取り方法を提供する。
このような回転方向とすることにより、精度の良い面取りが可能であり、一方の回転方向を逆にすると、面取り量が大きくなり過ぎて精度の良い面取りが困難になる。
【００２１】
本発明は、第８に、上記第７のレンズ面取り方法において、レンズの周縁の全周を面取り後に、前記レンズの回転方向と前記面取り工具の回転方向をそれぞれ逆転させて再度面取りを行うことを特徴とするレンズ面取り方法を提供する。
【００２２】
面取り工具がレンズの周縁を降下しているときには面取り量は少なく、逆に面取り工具がレンズの周縁を上昇しているときには面取り量が増加する傾向がある。そのため、正回転でレンズの周縁の全周を面取り後に、レンズの回転方向と面取り工具の回転方向をそれぞれ逆転させて再度面取りを行うことにより、逆転時の面取りで正転時の面取り量の補正ができるので、レンズの周縁全周での均一な面取りを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のレンズ面取り装置及びレンズ面取り方法の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
本発明のレンズ面取り装置の一実施形態を示す図１及び図２を参照しながら、本発明のレンズ面取り装置及び面取り方法について説明する。図１は、本発明のレンズ面取り装置の一実施形態の概略構成を示す側面図であり、図１（ａ）は面取り工具をレンズから離している状態を示し、図１（ｂ）は面取り工具をレンズ周縁に押し当てている状態を示している。図２（ａ）はレンズの周縁に面取り工具を当てている状態を示す側面図、図２（ｂ）はレンズの周縁に面取り工具を当てている状態を示す平面図である。
【００２４】
本発明のレンズ面取り装置１及びレンズ面取り方法の加工対象は、周縁の面取りが必要なレンズであり、円形の形状から眼鏡フレームに合うように縁摺り加工された玉型加工済眼鏡レンズや眼鏡フレームに合うように縁摺り加工されていない未加工の円形レンズ等である。縁摺り用の砥石で眼鏡フレームに収まるように玉型加工で研削された端面（コバ面）は光軸方向に平行な面で構成されている。そのため、図２（ａ）に示すように、レンズ２の端面２１と両面２２，２３の光学面との角部は尖っており、特に凹面（内面）２２側の光学面との角部は鋭角になっている。そのため、凹面２２側の周縁だけを面取りしたり、端面２１の両周縁を面取りする場合がある。加工対象の眼鏡レンズ２としては、樹脂製、ガラス製のいずれでも良く、また、レンズの種類を問わない。
【００２５】
玉型加工済の眼鏡レンズ２の周縁は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、フレームの形状に合わせて複雑な形状であり、しかも、大きなうねり状の凹凸がある。凹凸の高低差は度数により１０ｍｍ以上となる場合がある。
【００２６】
本実施形態のレンズ面取り装置１は、このような縁摺り加工の終了した眼鏡レンズ２の複雑な形状の周縁を精度良く面取りすることを目的として、レンズ２の凹面２２又は凸面２３を保持して周方向へ回転させるレンズ回転支持部３と、レンズ２の周縁を面取りする面取り工具４と、面取り工具４を回転駆動可能に、上下に移動自在に、かつ所定の荷重を加えてレンズの周縁に対して所定の角度で支持する面取り工具支持部５とを有する。
【００２７】
レンズ回転支持部３は、垂直方向に回転自在に支持されている中空の回転軸３１を備える。回転軸３１の上端に回転軸より直径が大きい有底円筒状の収容部３２が回転軸３１と同軸で一体化され、回転軸３１の中空と収容部３２とは連通されている。収容部３２内にレンズを吸着保持する保持部としてのゴム製のＶリング３４が装着されている。Ｖリング３４は、図２（ａ）に示すように、リング板状の基板３４１と一体に基板から板状の逆円錐台形状に形成されているＶ状部３４２を備えている。Ｖリング３４のＶ状部３４２は、回転軸３１の中空部と連通し、収容部３２の内面上端と密着し、収容部３２上端よりラッパ状に開口した上部が突出している。回転軸３１にはプーリー３５が設けられ、プーリー３５と図示しない電動モータの回転軸とがベルトで連結され、電動モータのベルト駆動でプーリー３５を介して回転軸３１を所定の回転数で正逆両方向に回転できるようになっている。また、回転軸３１の中空部は、図示しない真空吸引装置へ接続され、回転軸３１の中空部を介してＶリング３４内部を真空吸引できるようになっている。これらのＶリング３４、収容部３２、回転軸３１及び図示しない真空吸引装置でレンズを吸着保持する吸引機構７が構成されている。
【００２８】
図２（ａ）に示すように、縁摺り加工が終了したレンズ２には、縁摺り加工で必要な光学中心や幾何学中心などの所定の位置を中心として回転できるように粘着剤を介して保持具３６が固定されている。Ｖリング３４は、保持具３６を脱着することなくそのまま覆ってレンズ２を保持できるようになっている。また、Ｖリング３４に覆われた保持具内３６も真空吸引し、中空の保持具３６での吸引もできるようになっている。なお、図示しないが、収容部３２内には、保持具３６の下端に設けられている位置決めのための切り欠きに係合する回り止めが設けられている。Ｖリング３４は保持具３６が固定されていないレンズ２の凹面２２と凸面２３の両方を上端縁に吸着保持することができる。
【００２９】
面取り工具支持部５は、垂直方向に立ち上がって配置されているフレーム５１に部材が取り付けられている。四角棒状の揺動アーム５２がそのほぼ中央部で水平方向の回転軸５４によってフレーム５１に取り付けられ、揺動アーム５２は回転軸５４を支点として上下に揺動可能になっている。揺動アーム５２の揺動中心として支点となる回転軸５４にはベアリングなどの摩擦係数が低い軸受けが用いられている。
【００３０】
揺動アーム５２の先端部には、面取り工具４を回転駆動する駆動工具としてモータを内蔵したペンタイプの電動工具５５が連結具５６を介して揺動アーム５２と所定の角度を有して固定されている。この電動工具５５は、回転数が可変式であると共に、回転方向も正逆どちらの方向へも変更できるようになっている。
【００３１】
揺動アーム５２の後端部には、揺動アーム５２と同軸で揺動アーム５２の後端から延伸するようにネジ５７が設けられ、錘５８がナットのようにネジ５７に組み合わされて、配置されている。錘５８は、揺動アーム５２の先端側の電動工具５５の重量を天秤のように相殺し、更に電動工具５５の先端に取り付けられる面取り工具４に所定の荷重を加える機能を有する。錘５８を回転させることによってネジ５７における錘５８の位置を変更し、面取り工具４にかかる荷重量を変更できるようになっている。
【００３２】
ペンタイプの電動工具５５の先端には、軸棒４１が取り付けられている面取り工具４を着脱自在に取り付けることができる。面取り工具４は、揺動アーム５２の支点５４を中心として揺動アーム５２が上下方向に揺動することによって、上下に移動自在に支持されている。また、錘５８の位置によって、揺動アーム５２の後端部の錘５８の荷重より揺動アーム５２の先端部の電動工具５５の重量が大きくなり、揺動アーム５２の先端側が自重で降下して接触するレンズ２の周縁に対して所定の荷重が加えられるようになっている。
【００３３】
電動工具５５に電源を供給する電線と電動工具５５内に削りくずが入らないように空気を供給するパイプとが組み合わされたロープの束６１が、回転軸５４に設けられた結束具６２を通って図示しない電源と圧縮空気供給装置へと接続されている。ロープの束６１を揺動アーム５２の支点５４を通すことによって、これらのロープの束６１の重量と撓みによる面取り工具４への荷重量の変動が最小限となるように配慮されている。
【００３４】
揺動アーム５２の後端部の上方のフレーム５１にはエアーシリンダー６３が取り付けられ、エアーシリンダー６３の図示しないピストンにロッド６４が取り付けられている。また、揺動アーム５２の後端側の上方のフレーム５１には、下降限ストッパー６５が設けられ、揺動アーム５２の後端側の下方のフレーム５１には、上昇限ストッパー６６が設けられている。図１（ａ）に示すように、エアーシリンダー６３を駆動させてロッド６４を前進させると、ロッド６４が揺動アーム５２の後端部を揺動アーム５２の後端側が上昇限ストッパー６６に接するまで押し下げ、揺動アーム５２を回転させて先端部の電動工具５５を上昇させ、面取り工具４をレンズ２の周縁から所定の距離で離間させることができる。
【００３５】
図１（ｂ）に示すように、エアーシリンダー６３を駆動させてロッド６４を後退させると、電動工具５５の重みで揺動アーム５２の先端側が自重で下降して、電動工具５５が下降し、下降した電動工具５５の先端の面取り工具４が、レンズ回転支持部３に保持されたレンズ２の周縁に、揺動アーム５２の揺動により上下動自由に所定の荷重で接するようになっている。レンズ回転支持部３にレンズ２が保持されていない場合や、レンズ２がレンズ回転支持部３から外れた場合に揺動アーム５２の先端側が下降したときに、揺動アーム５２の後端側が下降限ストッパー６５に接し、それ以上の揺動アーム５２の先端側の下降を停止するようになっている。
【００３６】
面取り工具４としては、円柱形、円錐形、円錐台形に形成した砥石、研磨布、研磨紙などの他エンドミルも用いることができる。このような形状の面取り工具４の本体４２の側面で研削することにより、レンズ２周縁の高低差に追随することが可能となる。砥石に用いられる砥粒としては、＃１０以上の細かい砥粒が好ましく、素材としてはアルミナ系やダイヤモンド系が好ましい。また、眼鏡レンズのコバ面の位置が変化する際、面取り工具４に対するレンズ２周縁が当たる部分が変化するため、面取り工具４の本体４２の有効長さ（研削できる部分の長さ）を、その変化に対応出来る長さにすることが好ましく、通常４０ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３７】
また、砥石の中でも、ゴムなどの弾性素材の中に砥粒が練り込まれて円柱形、円錐形、円錐台形などに成形されている弾性砥石を用いることが好ましい。面取り工具４を弾性砥石とすることにより、面取り工具４が眼鏡レンズに当たった時の衝撃を緩和することができる。硬い砥石ではこの衝撃によってレンズ２のエッジ部にカケが生じる場合がある。また、面取り工具４に柔軟性があると、面取り工具４をレンズ２に押し付けた時、面取り工具４が変形し、面取り部分にＲ形状が形作られ、エッジ部のカケの防止や、エッジ部に皮膚が触れても怪我をし難くできる。弾性砥石を用いると、砥石形状をＲ曲面形状にすることなく面取りＲが得られる。
【００３８】
面取り工具４の形状は図２のような円柱形の形状が好ましい。円柱形とすることにより、レンズ２の高低差に追従する際にレンズ２の周縁と接する箇所が変化しても、面取り工具４の周速の変化がないため、面取りの条件が変化せず、面取り幅を一定にする面取りが可能となる。弾性砥石に用いられる砥粒としては、アルミナなどの＃７００程度の粗さが好ましく、特に＃２０００の最も細かい粒度のものが好ましい。砥粒の粒度の細かい面取り工具を用いることにより、一定の幅の面取り面を形成できる加工条件幅が大きくなると共に、面取り面が滑らかになり、外観的に優れた面取り面を形成することができる。
【００３９】
面取り工具４が加工点のレンズ２上端縁に接しているときのレンズ回転支持部３の回転軸に対する面取り工具４の本体の側面の傾斜角度、即ち面取り角度θ１（図２（ａ）参照）は、３０〜６０゜の範囲とすることが望ましく、通常は約４５゜で接するようにすることが好ましい。このような面取り角度θ１となるように、揺動アーム５２の水平方向からの傾斜角度θ２（図１（ｂ）参照）、電動工具５５の揺動アーム５２への取付角度が設定されている。なお、図１、図２では面取り工具４は上向きになっているが、面取り工具４が下向きになるように揺動アーム５２の水平方向からの傾斜角度θ２（図１（ｂ）参照）、電動工具５５の揺動アーム５２への取付角度を変更しても良い。
【００４０】
このレンズ面取り装置１は、レンズ２をレンズ回転支持部３で吸着保持しながら図示しないモータの駆動でレンズ２を回転軸３１を介してその周方向へ回転させつつ、エアーシリンダー６３を駆動させて揺動アーム５２先端部の電動工具５５を自重で降下させ、電動工具５５で回転駆動させた面取り工具４をレンズ２の周縁に所定の荷重で押し当てるレンズ面取り方法で面取りを行う。
【００４１】
レンズ面取り装置１では、面取り工具支持部５で支持されている面取り工具４が、揺動アーム５２の上下の揺動により眼鏡レンズ２の複雑な形状の周縁に確実に追従しながら一定の荷重で研削できるため、レンズ２周縁を精度良く面取りすることができる。
【００４２】
所定の荷重を加えた面取り工具４をレンズ２周縁のうねるような高低差に追従させて均一な面取り角度を維持するために、面取り工具４のレンズ２周縁に対する接触点（加工点）と揺動アーム５２の支点５４との水平距離Ｌ１（図１（ｂ）参照）は２０ｃｍ以上、できれば３０ｃｍ以上、特に４０ｃｍ程度とすることが好ましい。水平距離Ｌ１を３０ｃｍとすれば、レンズ２の１０ｍｍの高低差は約１．９°の面取り角度θ１のバラツキを生じさせ、水平距離Ｌ１を４０ｃｍとすると、レンズ２の１０ｍｍの高低差は約１．５゜の面取り角度θ１のバラツキを生じさせる。この程度の面取り角度θ１のバラツキは、手作業による面取りや縁摺り加工装置に付属している面取り装置と比較して遙かに少ない。本実施形態のレンズ面取り装置は、面取り角度の精度が良好である。揺動アーム５２の長さが更に長ければ、更に面取り角度のバラツキを抑制することが可能であるが、揺動アーム５２の支点で発生した振動が面取り工具４に伝達され、面取り工具４の振動が発生し、均一な面取りができなくなるおそれがある。
【００４３】
面取り工具支持部５の揺動アーム５２は、水平に対して傾斜していることが好ましく、水平に対する傾斜角度θ２が１０〜４０゜の範囲であることが好ましい。揺動アーム５２が水平に近づくと、面取り工具４をレンズへ押し付ける荷重と、その力を軽減するための錘５８などによって、平行バランスの作用が発生し、意図しない上下動が発生する場合がある。揺動アーム５２の傾斜角度θ２が大きすぎると、力のバランスが取りにくくなる場合がある。
【００４４】
面取り装置１の加工条件としては、レンズの回転方向、レンズの回転数、面取り工具への荷重量、面取り工具の選定、面取り工具の回転方向、面取り工具の回転数、加工時間などがある。
【００４５】
レンズ２の回転数は、０．１〜６０ｒｐｍ、好ましくは１〜１０ｒｐｍ、面取り工具４の回転数は、１０００〜２００００ｒｐｍ、好ましくは２０００〜１５０００ｒｐｍ、面取り工具４への荷重量は、５〜２００ｇ、好ましくは１０〜１００ｇ、加工時間は１０〜１５０秒、好ましくは１５〜１２０秒の範囲とすることが望ましい。
【００４６】
これらの加工条件から、本発明の面取り方法は、従来の面取り方法と異なって、面取り工具４をレンズ２の周縁を一周させて一回で面取りを行うのではなく、面取り工具４でレンズ２の周縁を少しずつ削り、複数回の周回で所定の面取り幅を得る方法である。そのため、加工条件の幅が大きく、例えば加工時間の調節によって精度の良い面取りが可能である。
【００４７】
レンズ２の回転方向と面取り工具４の回転方向は、図２（ｂ）に示すように、レンズ２の周縁と面取り工具４の接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向であることが好ましい。例えば、図２（ｂ）に示すように、レンズ２の回転方向が、吸着保持機構３４へ吸着保持されたレンズの吸着面２３と対向するレンズ面２２側（以下、上側という。）から見て反時計方向の場合、面取り工具４の回転方向は上側から見て時計回りの回転方向とする。レンズ２の回転方向が上側から見て時計回りの場合、面取り工具４の回転方向は上側から見て反時計回りとする。レンズ２の回転方向と面取り工具４の回転方向をレンズ２の周縁と面取り工具４の接触部において互いに歯車の如く相手を回転させる方向と異なる方向で回転させると、面取り工具４がレンズ２に対して食い込んでいく状態となり、均一な面取りができなくなるおそれがある。
【００４８】
また、レンズ２周縁の高低差に追従して面取り工具４が上下動する際に、面取り量に差が生じることが実験で確かめられている。図３（ａ）に示すグラフは、レンズ加工点位置（回転角度（θ））に対する面取り幅の変化をプロットしたグラフである。一点鎖線で示したレンズエッジ部高さ変化量がスタート時の左端から減少すると、実線で示した面取り幅変化量が減少し、レンズエッジ部高さ変化量が増加すると、面取り幅変化量が増加することが認められる。即ち、面取り工具４がレンズ２周縁に追従して上昇するときに面取り量が大きくなり、面取り工具４がレンズ２周縁に追従して下降するときには面取り量が小さくなる。
【００４９】
そのため、レンズ２の周縁の全周を面取り後に、レンズ２の回転方向と面取り工具４の回転方向をそれぞれ逆転させて再度面取りを行う面取り方法を採用することが好ましい。レンズ２の回転方向と面取り工具４の回転方向をそれぞれ逆転させると、面取り工具４がレンズ２周縁に追従して上昇した周縁の部分は、逆転により逆に下降する部分になって面取り量が小さくなり、面取り工具４がレンズ２周縁に追従して下降した周縁の部分は、逆転により逆に上昇する部分になり面取り量が大きくなる。その結果、正転の面取り操作の面取り量のバラツキを逆転の面取り操作で面取り量を補正することができるため、レンズの周縁全周での均一な面取りを行うことができる。
【００５０】
加工条件はレンズ素材によって変更することが望ましい。図３（ｂ）は、レンズ回転数４ｒｐｍ、面取り工具回転数４８００ｒｐｍ、面取り工具荷重量５０ｇ、面取り工具として７００番の砥粒が練り込まれた円錐台形のゴム砥石を用いた加工条件で２種類の素材の異なるレンズの面取りを行ったときの加工時間に対して面取り幅をプロットしたグラフである。レンズ１とレンズ２では面取りの速度がかなり違うことが認められる。また、加工時間を調節することにより、面取り幅を調節できることが認められる。  面取り工具４として最も細かい＃２０００の弾性砥石を用いることにより、面取り工具の回転数、面取り工具の荷重、加工時間、レンズの素材の違いなどにあまり影響されないで安定した面取りが可能となる。図４は、＃２０００の弾性砥石を用いた場合の加工時間と面取り量の関係を示すグラフである。面取り工具４は直径２０φの円柱型、レンズ回転数６．８ｒｐｍ、工具荷重４０ｇ、工具回転数１００００ｒｐｍの条件で面取りを行った。
【００５１】
加工時間が２０秒を超えると、面取り幅の進行が遅くなり、加工時間が経過しても面取り幅はそれほど増加しない。工具荷重や工具回転数を変化させても図４に示したグラフと殆ど変化がない。また、レンズ１とレンズ２の素材の相違による面取り量の差も少なくなる。そのため、例えば、面取り幅が０．１〜０．３ｍｍの規格であれば、＃２０００の弾性砥石を用いることにより、バラツキが少ない面取り幅で面取りが行えることが認められる。
【００５２】
本実施形態のレンズ面取り装置１は、所定の荷重が加えられた面取り工具４が揺動アーム５２によって上下動自在に支持されているので、回転している面取り工具４が回転するレンズ２の大きなうねりがある周縁に追随しながらレンズ２周縁を少しずつ削って周回を重ねながら面取りを行う。荷重量や加工時間などの加工条件の幅が大きく、しかも、面取り角度のバラツキを極小に抑制できるため、加工条件の選定により、手作業や縁摺り加工を行う装置に付属している面取りを行う装置と比較して遙かに高精度な面取りを行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態の面取り装置は、簡素な機構であり、安価で且つ簡易に製作することができる。しかも、面取りを行う専用の装置であり、縁摺り加工を行う装置に付属している面取り装置を使用しないですむため、縁摺り加工装置を縁摺り加工だけに用いることができ、縁摺り加工装置の稼働率が向上する。また、縁摺り加工を行う装置に付属している面取り装置と異なり、フレーム形状のデータ無しにどのようなレンズでも面取りを容易に行うことができる。
【００５４】
また、面取り工具の角度調節で、面取り角度の調節が可能であると共に、加工条件の選定で面取り量や粗さを調節することができる。
【００５５】
また、面取り工具として弾性砥石を用いることにより、面取り形状を円弧状に形成できるため、レンズの欠けの発生やケガを確実に防止できる。
【００５６】
上記説明では、面取り工具を回転駆動する駆動工具としてペン型の電動工具を用いたが、圧縮空気で駆動するタイプのものなど面取り工具を駆動できるものであれば、いずれのものでも良い。
また、面取り工具として、回転して側面で面取りを行う形状の面取り工具を例示したが、研磨布や研磨紙がベルト状で駆動されるような面取り工具でもよく、その種類を問わない。
また、面取り工具を上下動自在に支持する機構として揺動アームを例示したが、一定の荷重をかけることが可能で上下に移動自在であればその他の機構でもよい。
また、面取り工具に与える荷重を錘で調節するようにしていたが、例えばエアサスペンションなどの機構で揺動アームを支えるようにしてもよく、荷重方法は制限されない。
更に、本実施形態の面取り装置は、面取り角度を一定にするような構造になっているが、面取り角度を可変式とし、周回を重ねながら面取りを行う面取り操作中に面取り角度を変更させて面取り面を曲面上に形成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の面取り装置及び面取り方法は、眼鏡フレームに合うように縁摺り加工した眼鏡レンズの尖ったエッジの面取りを行う用途に用い、眼鏡レンズの生産に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の面取り装置の一実施形態の概略構成を示す側面図。
【図２】面取り工具とレンズの関係を示す側面図と平面図。
【図３】レンズ回転角度及び加工時間と面取り幅をプロットしたグラフ。
【図４】加工時間と面取り量の関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５９】
１：レンズ面取り装置、２：レンズ、２１：レンズ端面、３：レンズ回転支持部、３１：回転軸、３４：Ｖリング、４：面取り工具、５：面取り工具支持部、５２：揺動アーム、５４：回転軸（支点）、５５：電動工具（駆動工具）、７：吸引機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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