(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
玉型データ及びレイアウトデータに基づいてレンズのコバ位置を検知するコバ位置検知手段と、レンズ周縁にヤゲン仕上げ加工、平仕上げ加工、溝掘り加工を施す研削具と、を有し、眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置において、レンズ周縁の一部にヤゲン仕上げ加工を施し、一部に溝掘り加工を施すために、ヤゲン仕上げ加工の範囲及び溝掘り加工の範囲を入力し、又はレンズ周縁の一部にある溝幅及び溝深さの溝掘り加工を施し、一部に前記溝幅及び溝深さとは少なくとも１方が異なる溝掘り加工を施すために、それぞれの溝掘り加工の範囲及び溝幅・溝深さを入力する加工種別・範囲入力手段と、前記コバ位置検知手段の検知結果及び前記加工種別・範囲のデータに基づき加工範囲毎の加工データを求める演算手段と、演算された加工データに基づき装置の加工動作を制御する加工制御手段と、を備えることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
【請求項２】
請求項１の眼鏡レンズ加工装置は、さらに鏡面加工を施す研削具を有し、前記加工種別・範囲入力手段は、鏡面加工を施す範囲を入力可能であることを特徴とする眼鏡レンズ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
玉型データに基づいて、レンズの周縁にヤゲン加工や平仕上げ加工、溝掘り加工を行う眼鏡レンズ加工装置が知られている。さらに、仕上げ加工後の周縁に鏡面加工を行う機能を持つ装置も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来装置では一つの加工を全て全周に亘って行うようにしており、部分的に周縁加工の状態を変更することができなかった。このため、フレーム等のデザインに対する自由度が制限されるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、レンズ周縁加工を部分的に変更して、フレーム等のデザインの自由度を拡張できる眼鏡レンズ加工装置を提供することを技術課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００６】
（１）  玉型データ及びレイアウトデータに基づいてレンズのコバ位置を検知するコバ位置検知手段と、レンズ周縁にヤゲン仕上げ加工、平仕上げ加工、溝掘り加工を施す研削具と、を有し、眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置において、レンズ周縁の一部にヤゲン仕上げ加工を施し、一部に溝掘り加工を施すために、ヤゲン仕上げ加工の範囲及び溝掘り加工の範囲を入力し、又はレンズ周縁の一部にある溝幅及び溝深さの溝掘り加工を施し、一部に前記溝幅及び溝深さとは少なくとも１方が異なる溝掘り加工を施すために、それぞれの溝掘り加工の範囲及び溝幅・溝深さを入力する加工種別・範囲入力手段と、前記コバ位置検知手段の検知結果及び前記加工種別・範囲のデータに基づき加工範囲毎の加工データを求める演算手段と、演算された加工データに基づき装置の加工動作を制御する加工制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２）  （１）の眼鏡レンズ加工装置は、さらに鏡面加工を施す研削具を有し、前記加工種別・範囲入力手段は、鏡面加工を施す範囲を入力可能であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
(１)全体構成
図１は本発明に係る眼鏡レンズ加工装置の外観構成を示す図である。装置本体１の上部右奥には、眼鏡枠形状測定装置２が内蔵されている。眼鏡枠形状測定装置２としては、例えば、本出願人による特開平４−９３１６４号公報、特開平５−２１２６６１号公報等に記載のものが使用できる。眼鏡枠形状測定装置２の前方には、眼鏡枠形状測定装置２を操作するためのスイッチを持つスイッチパネル部４１０、加工情報等を表示するディスプレイ４１５が配置されている。また、４２０は加工条件等の入力や加工のための指示を行う各種のスイッチを持つスイッチパネル部であり、４０２は加工室用の開閉窓である。
【００１２】
図２は装置本体１の筐体内に配置される加工部の構成を示す斜視図である。ベース１０上にはキャリッジ部７００が搭載され、キャリッジ７０１の回転軸に挟持された被加工レンズＬＥは、回転軸６０１に取り付けられた砥石群６０２により研削加工される。砥石群６０２はプラスチック用粗砥石６０２ａ、ヤゲン形成用及び平加工用の加工面を持つ仕上げ砥石６０２ｂ、鏡面仕上げ加工に使用するヤゲン形成用及び平加工用の加工面を持つ鏡面仕上げ砥石６０２ｃからなる。回転軸６０１はスピンドル６０３によりベース１０に回転可能に取り付けられ、回転軸６０１の端部にはプーリ６０４が取り付けられており、プーリ６０４はベルト６０５を介して砥石回転用モータ６０６の回転軸に取り付けられたプーリ６０７と連結されている。
【００１３】
キャリッジ７０１の後方には、レンズ形状測定部５００が設けられている。また、手前側には面取り・溝掘り機構部８００が設けられている。
【００１４】
(２)各部の構成
（イ）キャリッジ部
キャリッジ部７００の構成を、図２〜図４に基づいて説明する。図３はキャリッジ部７００の要部を概略的に示した図であり、図４は図２におけるキャリッジ部７００をＥ方向から見たときの図である。
【００１５】
キャリッジ７０１は、レンズＬＥを２つのレンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒにチャッキングして回転させることができ、また、ベース１０に固定されて砥石回転軸６０１と平行に延びるキャリッジシャフト７０３に対して回転摺動自在になっている。以下では、キャリッジ７０１を砥石回転軸６０１と平行に移動させる方向をＸ軸、キャリッジ７０１の回転によりレンズチャック軸（７０２Ｌ、７０３Ｒ）と砥石回転軸６０１との軸間距離を変化させる方向をＹ軸として、レンズチャック機構及びレンズ回転機構、キャリッジ７０１のＹ軸移動機構、キャリッジ７０１のＸ軸移動機構を説明する。
【００１６】
＜レンズチャック機構及びレンズ回転機構＞
キャリッジ７０１の左腕７０１Ｌにチャック軸７０２Ｌが、右腕７０１Ｒにチャック軸７０２Ｒが回転可能に同一軸線上で保持されている。右腕７０１Ｒの中央上面にはチャック用モータ７１０が固定されており、モータ７１０の回転軸に付いているプーリ７１１の回転がベルト７１２を介して、右腕７０１Ｒの内部で回転可能に保持されている送りネジ７１３を回転させる。送りネジ７１３の回転により送りナット７１４を軸方向に移動させることにより、送りナット７１４に連結したチャック軸７０２Ｒが軸方向に移動することができ、レンズＬＥがチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒによって挟持される。
【００１７】
キャリッジ左腕７０１Ｌの左側端部にはチャック軸７０２Ｌの軸線を中心にして回動自在なモータ取付用ブロック７２０が取り付けられており、チャック軸７０２Ｌはブロック７２０を通ってその左端にはギヤ７２１が固着されている。ブロック７２０にはレンズ回転用のパルスモータ７２２が固定されており、モータ７２２がギヤ７２４を介してギヤ７２１を回転することにより、チャック軸７０２Ｌへモータ７２０の回転が伝達される。左腕７０１Ｌの内部ではチャック軸７０２Ｌにプーリ７２６が取り付けられており、プーリ７２６はキャリッジ７０１の後方で回転可能に保持されている回転軸７２８の左端に固着されたプーリ７０３ａとタイミングベルト７３１ａにより繋がっている。また、回転軸７２８の右端に固着されたプーリ７０３ｂは、キャリッジ右腕７０１Ｒ内でチャック軸７０２Ｒの軸方向に摺動可能に取付けられたプーリ７３３と、タイミングベルト７３１ｂにより繋がっている。この構成によりチャック軸７０２Ｌとチャック軸７０２Ｒは同期して回転する。
【００１８】
＜キャリッジのＸ軸移動機構、Ｙ軸移動機構＞
キャリッジシャフト７０３にはその軸方向に摺動可能な移動アーム７４０が設けられており、移動アーム７４０はキャリッジ７０１と共にＸ軸方向（シャフト７０３の軸方向）に移動するように取り付けられている。また、移動アーム７４０の前方は、シャフト７０３と平行な位置関係でベース１０に固定されたガイドシャフト７４１上を摺動可能にされている。移動アーム７４０の後部には、シャフト７０３と平行に延びるラック７４３が取り付けられており、このラック７４３にはベース１０に固定されたキャリッジＸ軸移動用モータ７４５の回転軸に取り付けられたピニオン７４６と噛み合っている。これらの構成によりモータ７４５は移動アーム７４０と共にキャリッジ７０１をシャフト７０３の軸方向に移動させることができる。
【００１９】
移動アーム７４０には揺動ブロック７５０が、図３（ｂ）のように、砥石の回転中心と一致する軸線Ｌａを中心に回動可能に取り付けられており、また、シャフト７０３の中心からこの軸線Ｌａまでの距離と、シャフト７０３の中心からキャリッジ７０１のチャック軸（７０２Ｌ，７０２Ｒ）の回転中心までの距離とは同じになるように設定されている。揺動ブロック７５０にはＹ軸モータ７５１が取り付けられており、モータ７５１の回転はプーリ７５２とベルト７５３を介して、揺動ブロック７５０に回転可能に保持された雌ネジ７５５に伝達される。雌ネジ７５５内のネジ部には送りネジ７５６が噛み合わされて挿通されており、雌ネジ７５５の回転により送りネジ７５６は上下移動する。
【００２０】
送りネジ７５６の上端には、モータ取付用ブロック７２０の下端面に当接するガイドブロック７６０が固定されており、ガイドブロック７６０は揺動ブロック７５０に植設された２つのガイド軸７５８ａ、７５８ｂに沿って移動する。したがって、Ｙ軸モータ７５１の回転により送りネジ７５６と共にガイドブロック７６０を上下させることにより、ガイドブロック７６０に当接するモータ取付用ブロック７２０の上下位置を変化させることができる。これにより、ブロック７２０に取付けられたキャリッジ７０１もその上下位置を変化させることができる（すなわち、キャリッジ７０１はシャフト７０３を回転中心に回旋し、レンズチャック軸（７０２Ｌ、７０２Ｒ）と砥石回転軸６０１との軸間距離を変化させる）。キャリッジ７０１の左腕７０１Ｌと移動アーム７４０との間にはバネ７６２が張り渡されており、キャリッジ７０１は常時下方に付勢され、レンズＬＥの加工圧が与えられる。このキャリッジ７０１の下方への付勢力に対して、キャリッジ７０１はブロック７２０がガイドブロック７６０に当接する位置までしか下降できない。ブロック７２０には加工終了検知用のセンサ７６４が取付けられており、センサ７６４はガイドブロック７６０に付いているセンサ板７６５の位置を検知することにより加工終了（研削状態）を検知する。
【００２１】
（ロ）レンズ形状測定部
レンズ形状測定部５００の構成を、図５〜図８を基に説明する。図５はレンズ形状測定部５００を上から見たときの図、図６は図５の左側面図、図７は図５の右側面の要部を示した図である。図８は図５のＦ−Ｆ断面図である。
【００２２】
ベース１０には支基ブロック５０１が立設されており、この支基ブロック５０１には、上下に配置されたガイドレール部５０２ａ、５０２ｂによってスライドベース５１０が左右方向（チャック軸と平行な方向）に摺動可能に保持されている。スライドベース５１０の左端には前方に延びる側板５１０ａが一体的に形成されており、側板５１０ａにはチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒと平行な位置関係を持つシャフト５１１が回転可能に取付けられている。シャフト５１１の右端部にはレンズ後面測定用の測定子５１５を持つ測定子アーム５１４が固着されており、また、シャフト５１１の中央よりにはレンズ前面測定用の測定子５１７を持つ測定子アーム５１６が固着されている。測定子５１５及び測定子５１７は共に円筒形状をしており、図１３のように先端側は斜めにカットされ、その斜めにカットされた各最先端がレンズＬＥの後面及び前面に接触する。測定子５１５の接触点及び測定子５１７の接触点は対向しており、その間隔は距離不変に配置されている。なお、測定子５１５の接触点と測定子５１７の接触点を結ぶ軸線は、図１３に示す測定状態のとき、レンズチャック軸（７０２Ｌ，７０２Ｒ）の軸線と平行に所定の位置関係となっている。また、レンズ後面測定用の測定子５１５はやや長めの円筒部を持ち、レンズ外径の測定の際にはその側面をレンズＬＥのコバ端面に当接させて測定を行う。
【００２３】
シャフト５１１の基部には小ギヤ５２０が固定されており、側板５１０ａに回転可能に取付けられた大ギヤ５２１が小ギヤ５２０に噛み合っている。大ギヤ５２１と側板５１０ａの下方にはバネ５２３が張り渡されており、バネ５２３により大ギヤ５２１が図１５上の時計回りに回転する方向に常時引っ張られている。つまり、アーム５１４、５１６は小ギヤ５２０を介して下方に回転するように付勢されている。
【００２４】
側板５１０ａには溝５０３が形成されており、大ギヤ５２１からはこの溝５０３を貫通するピン５２７が偏心して固着されている。ピン５２７には大ギヤ５２１を回転させるための第１移動板５２８が取付けられている。第１移動板５２８の略中央には長穴５２８ａが形成されており、この長穴５２８ａに側板５１０ａに固着された固定ピン５２９が係合する。
【００２５】
また、支基ブロック５０１の後方に延びる後部板５０１ａにはアーム回転用のモータ５３１が取付けられており、モータ５３１の回転軸に取付けられた回転部材５３２には回転軸から偏心した位置に偏心ピン５３３が取付けられている。偏心ピン５３３には第１移動板５２８を前後方向（図６上の左右方向）に移動するための第２移動板５３５が取り付けられている。第２移動板５３５の略中央には長穴５３５ａが形成されており、この長穴５３５ａに後部板５０１ａに固定された固定ピン５３７が係合する。第２移動板５３５の端部にはローラ５３８が回転可能に取り付けられている。
【００２６】
モータ５３１の回転により偏心ピン５３３を、図６の状態から時計回りに回転すると、固定ピン５３７と長穴５３５ａのガイドにより第２移動板５３５は前側（図６上の右側）に移動する。ローラ５３８は第１移動板５２８の端面に当接しているので、第２移動板５３５の移動によりローラ５３８は第１移動板５２８をも前側に移動する。この移動によって第１移動板５２８がピン５２７を介して大ギヤ５２１を回転するようになり、大ギヤ５２１の回転によりシャフト５１１に取り付けられた測定子アーム５１４及び５１６は起立した状態に退避する。この退避位置へのモータ５３１の駆動は、回転部材５３２の回転位置を図示なきマイクロスイッチが検知することにより定められる。
【００２７】
モータ５３１を逆回転すると第２移動板５３５は引き戻され、大ギヤ５２１はバネ５２３に引っ張られて回転し、測定子アーム５１４及び５１６は前側に倒される。大ギヤ５２１の回転は側板５１０ａに形成された溝５０３の端面にピン５２７がぶつかることにより制限され、測定子アーム５１４及び５１６の測定位置が決定される。この測定位置まで測定子アーム５１４及び５１６が回転したことは、図８に示すように、側板５１０ａに取り付けられたセンサ５２４で、大ギヤ５２１に付いているセンサ板５２５の位置を検知することにより検出する。
【００２８】
スライドベース５１０（測定子アーム５１４，５１５）の左右移動機構を図１８及び図９により説明する。図９は左右移動の状態を説明する図である。
【００２９】
スライドベース５１０の内部は開口が形成されており、その開口の下端部にはラック５４０が設けられている。ラック５４０には支基ブロック５０１側に固定されたエンコーダ５４２のピニオン５４３と噛み合っており、エンコーダ５４２はスライドベース５１０の左右の移動方向と移動量を検知する。スライドベース５１０の開口から覗く支基ブロック５０１の壁面には、「く」の字状の駆動板５５１が軸５５２を中心に回転可能に、逆「く」の字状の駆動板５５３が軸５５４を中心に回転可能にそれぞれ取り付けられており、駆動板５５１と駆動板５５３の間には両者を接近させる方向に付勢力を持つバネ５５５が張り渡されている。また、支基ブロック５０１の壁面には制限ピン５５７が植設されており、スライドベース５１０に外力が働いていないときは、この制限ピン５５７に駆動板５５１の上部端面５５１ａと駆動板５５３の上部端面５５３ａが共に当接した状態となり、これが左右移動の原点となる。
【００３０】
一方、スライドベース５１０の上部には、駆動板５５１の上部端面５５１ａと駆動板５５３の上部端面５５３ａとの間の位置にガイドピン５６０が固着されている。スライドベース５１０に右方向に移動する力が働くと、図９（ａ）のように、ガイドピン５６０は駆動板５５３の上部端面５５３ａに当接して駆動板５５３は右方向に傾く。このとき、駆動板５５１側は制限ピン５５７によって固定されているので、スライドベース５１０はバネ５５５により左右移動の原点まで戻される方向（左方向）に付勢される。逆に、スライドベース５１０に左方向に移動する力が働くと、図９（ｂ）のように、ガイドピン５６０は駆動板５５１の上部端面５５１ａに当接して駆動板５５１は左方向に傾くが、駆動板５５３側は制限ピン５５７によって固定される。したがって、今度はスライドベース５１０がバネ５５５により左右移動の原点まで戻される方向（右方向）に付勢される。このようなスライドベース５１０の移動から、レンズ後面に接触する測定子５１５、レンズ前面に接触する測定子５１７の移動量（チャック軸の軸方向の移動量）が１つのエンコーダ５４２により検知される。
【００３１】
なお、図５において、５０は加工室の防水カバーを示し、防水カバー５０からはシャフト５１１、測定子アーム５１４、５１６、及び測定子５１５、５１７のみが露出する状態となっている。５１は防水カバー５０とシャフト５１１とのシール材である。加工時には図示なきノズルから研削水が噴射されるが、レンズ形状測定部５００を加工室の後方に配置するとともに、上記のような構成により、防水カバー５０から露出するシャフト５１１のシールドを行うだけでレンズ形状測定部５００の電装部や移動機構の防水を行うことができ、防水機構が簡略されている。
【００３２】
（ハ）面取り・溝掘り機構部
面取り・溝掘り機構部８００の構成を図１０〜１２に基づいて説明する。図１０は面取り・溝掘り機構部８００の正面図、図１１は上面図、図１２は左側面図を示したものである。
【００３３】
ベース１０上に固設された支基ブロック８０１には各部材を取る付ける固定板８０２が固定されている。固定板８０２の上方左側には、後述するアーム８２０を回転して砥石部８４０を加工位置と退避位置とに移動するためのパルスモータ８０５が、４個の柱スペーサ８０６によって固定されている。固定板８０２の中央部には、アーム回転部材８１０を回転可能に保持する保持部材８１１が取り付けられており、固定板８０２の左側まで伸びたアーム回転部材８１０には大ギヤ８１３が固着されている。パルスモータ８０５の回転軸にはギヤ８０７が取り付けられており、パルスモータ８０５によるギヤ８０７の回転はアイドラギヤ８１５を介して大ギヤ８１３に伝達され、アーム回転部材８１０に取り付けられたアーム８２０が回転される。
【００３４】
また、大ギヤ８１３の背後（図１０上の左側）には砥石回転用のモータ８２１が固設されており、モータ８２１は大ギヤ８１３と共に回転する。モータ８２１の回転軸はアーム回転部材８１０の内部で回転可能に保持された軸８２３に連結されており、アーム８２０内まで延びた軸８２３の他端にはプーリ８２４が取り付けられている。また、アーム８２０の先端側には、砥石回転軸８３０を回転可能に保持する保持部材８３１が取り付けられ、砥石回転軸８３０の左端（図１１上の左側）にはプーリ８３２が取り付けられている。そして、プーリ８３２はプーリ８２４とベルト８３５により繋がっており、モータ８２１の回転が砥石回転軸８３０に伝達される。
【００３５】
砥石回転軸８３０の右端にはレンズＬＥの周縁研削加工用の砥石部８４０が取り付けられている。砥石部８４０はレンズ後面用の面取砥石８４０ａと、レンズ前面用の面取砥石８４０ｂと、両面取砥石８４０ａ、８４０ｂの間に設けられた溝掘用砥石８４０ｃと、を一体的に形成して構成されている。溝掘用砥石８４０ｃの直径は約３０ｍｍ程で、両側の面取砥石８４０ａ、８４０ｂは溝掘用砥石８４０ｃを中心に外側に向かって径が小さくなる加工斜面を持ち、溝掘用砥石８４０ｃの径は面取砥石８４０ａ、８４０ｂの最外径より大きい。
【００３６】
なお、砥石回転軸８３０はレンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒの軸線方向に対して８度程傾いて配置されており、溝掘用砥石８４０ｃにより溝掘り形成がレンズカーブに沿いやすいようになっている。また、レンズ後面用の面取砥石８４０ａの傾斜面、及びレンズ前面用の面取砥石８４０ｂの傾斜面は、レンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒに挟持されるレンズＬＥのコバ角部の面取角度がそれぞれ５５度と４０度となるように設計されている。
【００３７】
固定板８０２の左側手前（図１０上の左側手前）にはブロック８５０が取り付けられ、ブロック８５０の内部にはバネ８５１ａを持つボールプランジャ８５１が設けられている。また、大ギヤ８１３にはボールプランジャ８５１が持つボール８５１ｂに当接する制限板８５３が固定されている。溝掘り及び面取り加工の開始時には、モータ８０５の回転により大ギヤ８１３と共にアーム８２０が回転され、砥石部８４０が図１２に示す加工位置に置かれる。このとき制限板８５３がボールプランジャ８５１のボール８５１ｂに当接する位置となる。溝掘り及び面取りの加工は、キャリッジ７０１の昇降によりレンズＬＥが砥石部８４０に押し付けられながら行われるので、砥石部８４０は図１２上の矢印８４５方向に押し下げられて大ギヤ８１３が回転する。この回転により制限板８５３はボールプランジャ８５１のボール８５１ｂを介してバネ８５１ａを圧縮するので、砥石部８４０にはレンズＬＥ方向への（加工位置に戻る方向への）付勢力が加えられるようになる。砥石部８４０はボール８５１ｂが押し込まれる位置までの逃げ移動が可能であり、その逃げの距離は約５ｍｍ程に設計されている。
【００３８】
図１２において、ブロック８５０の下方には加工位置の原点検出用のセンサ８５５が固定されており、センサ８５５は大ギヤ８１３に取り付けられたセンサ板８５６の遮光状態を検出することによって砥石部８４０の加工位置の原点、すなわちボールプランジャ８５１による付勢力が加わらずに、制限板８５３がボール８５１ｂに当接する位置を検出する。
【００３９】
また、ブロック８５０の上方側には退避位置検出用のセンサ８５８が固定されており、センサ８５８は大ギヤ８１３に取り付けられたセンサ板８５９を検出することによって、矢印８４６方向にアーム８２０と共に回転される砥石部８４０の退避位置を検出する。砥石部８４０の退避位置は、図１２上の垂直方向よりやや右側の位置に設定されている。
【００４０】
溝掘り加工における溝深さの変更は、キャリッジ７０１の上下（Ｙ軸）移動にで、加工位置に置かれた溝掘用砥石８４０ｃに対してレンズＬＥを移動することにより行われる。また、溝幅の変更は、キャリッジ７０１の左右（Ｘ軸）移動で溝掘用砥石８４０ｃに対してレンズＬＥを移動することにより行われる。
【００４１】
次に、以上のような構成を持つ装置において、その動作を図１３の制御系ブロック図を使用して説明する。
【００４２】
まず、レンズＬＥの周縁に加工する溝掘りの深さと幅を部分的に変更する場合を説明する。例えば、図１４に示す眼鏡枠Ｆにおいて、レンズＬＥはメタル枠部分１００の溝入れとナイロール糸の溝入れを併用するタイプであるとする。そして、レンズＬＥに形成する溝は、ナイロール糸が外れにくくするように、ナイロール糸を入れる下側の溝の方が深く、溝幅も広く必要であるものとする。
【００４３】
レンズＬＥの加工に先立ち、眼鏡枠の玉型データ（枠形状データ）を入力する。玉型データは眼鏡枠形状測定装置２により眼鏡枠Ｆに取り付けられていたダミーレンズ又は型板の形状を測定することで得られる。
【００４４】
眼鏡枠形状測定装置２で得られた玉型データは、スイッチ４２１を押すことによりデータメモリ１６１に入力される。ディスプレイ４１５には、図１３に示すように、玉型データに基づく玉型形状図形４５０が表示され、加工条件及びレイアウト条件を入力できる状態になる。加工者はスイッチパネル部４２０の操作スイッチによりＦＰＤ値、ＰＤ値、光学中心高さのレイアウトデータを入力する。
【００４５】
また、モードスイッチ４２３で加工種別変更モードを選択し、レンズ周縁に対して部分的に加工種類を変更するデータを入力する。これは次のように行う。スイッチパネル部４２０に設けられた「＋」スイッチ４２４ａ又は「−」スイッチ４２４ｂで、玉型形状図形４５０内に表示されている回転カーソル４５１を回転させ、加工種別（溝掘りの幅、深さ）を変更する範囲の第１ポイントに移動させた後、そのポイントをＥＮＴスイッチ４２６で決定する。玉型形状図形４５０の外形線上にはポイント決定のマーク４５２ａが表示される。次に、メタル枠部分１００の溝入れ範囲の第２ポイントまで回転カーソル４５１を回転させ、そのポイントをＥＮＴスイッチ４２６で決定する。決定した第２ポイントにはマーク４５２ｂが表示され、第１のポイントから回転カーソル４５１が移動した第２ポイントの区間が点滅するので、モードスイッチ４２３で強制溝掘りモードを選択した後、ＥＮＴスイッチ４２６で決定する。このＥＮＴスイッチ４２６により残りの区間（ナイロール糸の溝入れを行う範囲）が点滅するので、同じくモードスイッチ４２３で強制溝掘りモードを選択し、ＥＮＴスイッチ４２６で決定する。これにより溝掘りの深さと幅を部分的に変更するための、その範囲の入力ができる。以下では、マーク４５２ａとマーク４５２ｂの上部側の範囲を第１溝掘り範囲とし、下部側の範囲を第２溝掘り範囲とする。
【００４６】
なお、さらに細かく加工種別の範囲を区分けする場合は、第２ポイントの決定後に第３のポイントを決定し、同様な操作を繰り返して行う。
【００４７】
その他、必要な加工条件の入力ができたら、２つのレンズチャック軸７０２Ｌ、７０２ＲによりレンズＬＥを保持させた後、スタートスイッチ４２８を押して装置を動作させると、レンズ形状測定部５００が駆動され、玉型データに従ったレンズ形状の測定が実行される。主制御部１６０は測定子５１７をレンズ前側屈折面に当接させた状態でレンズＬＥを回転すると共に、玉型データに基づいてキャリッジ７０１を上下させる。この駆動に伴い、測定子５１７はレンズ前側屈折面の形状に沿って左右方向に移動する。この移動量はエンコーダ５４２により検出され、レンズＬＥの前面側屈折面形状が測定される。レンズＬＥの後面側屈折面形状は、測定子５１５をそのレンズ面に当接することで、同様に測定子５１５の移動量を検出することによって測定される。
【００４８】
レンズ形状の測定結果が得られると、主制御部１６０はレンズ形状測定によるコバ位置情報に基づき、所定のプログラムに従って各範囲での加工データ（溝掘り軌跡のデータ）を求める演算を行う。溝掘り軌跡は、例えば、レンズのコバ厚を所定の比率で分割するように求める。
【００４９】
加工データの演算が完了すると、ディスプレイ４１５の画面はシュミレーション画面に切換わる。図１５はその画面例である。「カーブ」項目４６０には溝掘りの軌跡データから求まる近似的なカーブ値が表示される。この値を変更する場合は、スイッチパネル部４２０のスイッチ４２５でカーソル４５８を合せた後、スイッチ４２４ａ又は４２４ｂで数値を増減させることで変更できる。カーブ値を変更すると、カーブ値に近似する溝掘りの軌跡データが再度演算される。カーブ値は、慣例的に眼鏡レンズにおけるレンズカーブを表現するものとして使用されているものである。「位置」項目４６１は、溝掘り軌跡をレンズ前面側又は後面側に平行移動するオフセット量を入力する項目である。
【００５０】
溝掘りの深さを部分的に変更する値の入力は次のようにする。回転カーソル４５１を回転して、玉型形状図形４５０上の第１溝掘り範囲に位置させると、この範囲における溝掘り深さ、溝掘り幅の値が変更可能になる。各値の変更はカーソル４５８を「溝深さ」項目４６２、「溝幅」項目４６３に合せた後、スイッチ４２４ａ又は４２４ｂで増減させることで行う。各項目の左側数値の表示がこのときの値を示し、変更する値は反転表示される。第１溝掘り範囲での溝深さを０．６ｍｍ、溝幅を０．６ｍｍに設定するものとする。
【００５１】
次に、玉型形状図形４５０上における第２溝掘り範囲に回転カーソル４５１を位置させると、この範囲における溝掘り深さ、溝掘り幅の値が変更可能になる。同様にカーソル４５８を「溝深さ」項目４６２、「溝幅」項目４６３に合せることで、反転表示される各値を変更する。各項目の右側数値の表示がこのときの値を示し、第２溝掘り範囲での溝深さを０．８ｍｍ、溝幅を０．８ｍｍに設定するものとする。こうした溝掘り深さ及び幅の値の変更入力により、部分的に溝形成状態を変更する各範囲での溝掘り軌跡が再度計算される。なお、円盤状の溝掘り砥石８４０ｃを使用する場合、第１溝掘り範囲と第２溝掘り範囲の境目は溝掘り砥石８４０ｃの径の影響を受けるので、溝深さが深い第２溝掘り範囲の深さ０．８ｍｍの方を確保するように溝掘り軌跡を計算する。
【００５２】
また、シュミレーション画面では玉型形状図形４５０内に表示されている回転カーソル４５１を前述と同様に回転させてコバ位置を特定することにより、加工後に予定されるコバ断面形状が画面左上部に表示される。これにより、ヤゲン断面形状又は溝掘り断面形状が全周に亘って確認できる。
【００５３】
このような確認後、再びスタートスイッチ４２８を押すことにより、加工が実行される。まず、主制御部１６０は粗砥石６０２ａ上にレンズＬＥがくるようにキャリッジ７０１を移動し、玉型データとレアウトデータを基に予め求めた粗加工データに従ってキャリッジ７０１を上下動して粗加工を行う。続いて、仕上げ砥石６０ｂの平坦部分にレンズＬＥを移動し、予め求めた平仕上げ加工データに従って全周の平仕上げ加工を行う。
【００５４】
その後、面取り・溝掘り機構部８００の溝掘用砥石８４０ｃによって溝掘り加工を行う。主制御部１６０はキャリッジ７０１を上昇させた後、退避位置に置かれている砥石部８４０を加工位置に来るように駆動した後、レンズＬＥを溝掘用砥石８４０ｃ上に位置させる。そして、レンズＬＥを回転しながら、第１溝掘り範囲では溝深さ０．６ｍｍ、溝幅０．６ｍｍで設定された溝掘り軌跡データに基づいてキャリッジ７０１の移動を制御する。なお、本実施形態での溝掘用砥石８４０ｃの砥石幅は０．６ｍｍとしており、これが最小溝幅となる。
【００５５】
第２溝掘り範囲では、まず、１回のレンズＬＥの回転により０．６ｍｍの溝幅で加工を行うようにキャリッジ７０１の移動を制御する。その後、この第２溝掘り範囲のみ、残りの０．２ｍｍの幅分を加工すべく、レンズＬＥを回転しながら溝掘り軌跡データに基づいてキャリッジ７０１を左右方向（レンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒの軸方向）に移動制御する。また、この第２溝掘り範囲では溝深さを０．８ｍｍとすべく、キャリッジ７０１の上下移動の制御を行う。このようにしてレンズＬＥの周縁に対して、溝掘りの幅と深さが部分的に異なる加工が行われる。
【００５６】
次に、レンズＬＥの周縁にヤゲン加工と溝掘り加工を行う場合を説明する。例えば、図１４に示す眼鏡枠Ｆにおいて、その上部のリム部分１００にヤゲン溝が形成され、リム部分１００の下部（図の矢印範囲１０１）がナイロールの糸でレンズＬＥを保持するようにデザインされているものとする。
【００５７】
先の例と同じく、眼鏡枠形状測定装置２で得られた玉型データを入力すると、図１６に示すように、ディスプレイ４１５に玉型形状図形４５０が表示され、加工条件及びレイアウト条件を入力できる状態になる。レイアウトデータを入力した後、モードスイッチ４２３で加工種別変更モードを選択し、回転カーソル４５１の回転とＥＮＴスイッチ４２６のポイント指定で、前述と同様にヤゲン加工範囲と溝掘り範囲を区分けする部分を決定する。第１のポイントから回転カーソル４５１が移動した第２ポイントの区間が点滅するので、モードスイッチ４２３で強制ヤゲンモードを選択した後、ＥＮＴスイッチ４２６で決定する。このＥＮＴスイッチ４２６により残りの区間が点滅するので、この範囲に溝を形成するようにするために、モードスイッチ４２３で強制溝掘りモードを選択し、ＥＮＴスイッチ４２６で決定する。
【００５８】
なお、眼鏡枠形状測定装置２でダミーレンズを測定した玉型データにおいては、ヤゲン部分と溝掘り部分の変曲点が得られるので、この変曲点から各加工範囲を区分けするポイントのデータが自動的に入力されるようにすることも可能である。この場合、仕上げ砥石６０２ｂの径を基にヤゲン部分と溝掘り部分の繋ぎ目の形状を考慮して、各加工範囲を区分けするポイントを定めると良い。
【００５９】
加工範囲のデータ入力後、スタートスイッチ４２８を押すことによりレンズ形状測定が実行される。レンズ形状の測定結果が得られると、主制御部１６０はレンズ形状測定によるコバ位置情報とヤゲン加工及び溝掘り加工を施す各加工範囲データとに基づいて、各範囲での加工データであるヤゲン軌跡データ及び溝掘り軌跡データを求める演算を行う。このとき、ヤゲン軌跡データは仕上げ砥石６０２ｂが持つヤゲン加工面の形状を基に、レンズＬＥの周縁に形成するヤゲン肩部分と溝掘り加工を施す平仕上げ部分とが滑らかに繋がるように補正することが好ましい。
【００６０】
加工データが求められると、ディスプレイ４１５の画面は図１７のようなシュミレーション画面に切換わるので、前述と同様に「カーブ」項目４６０等の値を変更することによりヤゲン軌跡及び溝掘り軌跡を所望するものに変更できる。また、溝掘り加工の深さ及びその幅は、項目４６２、４６３にそれぞれカーソル４５８を合せた後、スイッチ４２４ａ又は４２４ｂで増減させることで変更できる。カーブ値や溝掘りの幅、深さを変更すると、各範囲での加工データが再度計算される。
【００６１】
再びスタートスイッチ４２８を押すことにより、加工が実行される。まず、主制御部１６０は粗砥石６０２ａ上にレンズＬＥがくるようにキャリッジ７０１を移動し、玉型データに基づく粗加工データに従ってキャリッジ７０１を上下動して粗加工を行う。このときの粗加工データは、ヤゲン仕上げ加工の取りしろと、溝掘りを行うための平仕上げ加工の取りしろから計算される。
【００６２】
次に、仕上げ砥石６０ｂの平坦部分にレンズＬＥを移動し、溝掘り加工を行う周縁部分の平仕上げ加工を行う。この平仕上げ加工は前述した溝掘り加工範囲のデータに従って行う。すなわち、主制御部１６０はモータ７２２を駆動して２つのレンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒに保持されたレンズＬＥを回転すると共に、溝掘り加工を行う動径角の範囲ではキャリッジ７０１の上下移動により仕上げ砥石６０ｂの平坦部分にレンズＬＥを押し当てながら平仕上げ加工を行う。溝掘り加工の範囲以外では仕上げ砥石６０ｂからレンズＬＥを逃がすようにキャリッジ７０１を移動する。
【００６３】
続いて、仕上げ砥石６０ｂのヤゲン溝部分にレンズＬＥを移動し、ヤゲン加工を行う。ヤゲン加工を行う範囲では、ヤゲン頂点軌跡データに基づいてキャリッジ７０１を上下移動すると共に、レンズチャック軸７０２Ｌ、７０２Ｒの軸方向に移動しつつ、仕上げ砥石６０ｂのヤゲン溝部分にレンズＬＥを押し当てながらヤゲン加工を行う。
【００６４】
仕上げ加工が終了したら、次に面取り・溝掘り機構部８００を駆動して溝加工に移る。主制御部１６０はキャリッジ７０１を上昇させた後、退避位置に置かれている砥石部８４０を加工位置に来るように、モータ８０５を所定パルス数分だけ回転する。その後、キャリッジ７０１の上下移動と軸方向への移動とによりレンズＬＥを溝掘用砥石８４０ｃ上に位置させ、前述した溝掘り加工範囲での溝掘り軌跡データに基づいてキャリッジ７０１の移動を制御して加工を行う。
【００６５】
レンズＬＥの周縁に対する加工は、以上の例の他、平仕上げ加工を組み合わせることもできる。この場合も、図１３、図１６に示したレイアウトデータ入力画面における回転カーソル４５１により加工範囲を指定し、モードスイッチ４２３により平仕上げ加工モードを選択することにより、加工範囲と加工種別を変更するデータを入力する。
【００６６】
さらに、本実施形態の装置は鏡面加工用の仕上げ砥石６０２ｃを備えているので、仕上げ加工後のレンズ周縁に対して部分的な鏡面加工を行うこともできる。鏡面加工を部分的に行う場合は、例えば、図１３に示すレイアウト画面の表示状態で、スイッチパネル部４２０の鏡面スイッチ４２７によって鏡面範囲変更モードを選択し、鏡面加工を部分的に指定可能なモードにする。そして、前述と同様に回転カーソル４５１を回転させ、鏡面加工を施す範囲の２つのポイントを玉型形状図形４５０上で指定する。ポイントはＥＮＴスイッチ４２６で決定する。これにより鏡面加工を行う範囲のデータが入力される。
【００６７】
部分的な鏡面加工を指定した場合、主制御部１６０はヤゲン仕上げ加工及び平仕上げ加工後、レンズＬＥを鏡面仕上げ砥石６０２ｃに移動する。そして、鏡面仕上げの範囲がヤゲン仕上げ加工を行った部分である場合は、鏡面仕上げ砥石６０２ｃのヤゲン溝部分で鏡面仕上げ範囲のデータに基づいて鏡面仕上げ加工を行う。鏡面仕上げの範囲が平仕上げ加工を行った部分である場合は、鏡面仕上げ砥石６０２ｃの平坦部分で鏡面仕上げ範囲のデータに基づいて鏡面仕上げ加工を行う。
【００６８】
なお、玉型データの入力については、眼鏡枠形状測定装置２の測定により得る他、眼鏡枠メーカで予め玉型データが分かっている場合は、これを入力して使用する。例えば、眼鏡枠Ｆには玉型データが含まれた２次元コードのタグ１６２が添付されており、これを主制御部１６０に接続されているコード読取器１６３で読み取ることで入力する（図１３参照）。２次元コードのタグ１６２の代わりに、記憶媒体としてＩＣチップやＩＣカードを利用することもできる。あるいは、眼鏡枠メーカから得た玉型データを眼鏡枠の型番等に対応付けて外部コンピュータ１６５のデータベースに記憶させておき、眼鏡枠の型番等を指定することで玉型データを呼び出して加工装置本体側に入力する。あるいは、イネンターネット等の通信ネットワークを介して、フレームメーカのデータベースと接続された外部コンピュータ１６５にダウンロードしたものを使用する方法とすることもできる。
【００６９】
こうした眼鏡枠メーカで設計された玉型データを使用する場合には、部分的に加工を変更する範囲のデータ（前述の第１及び第２溝掘り範囲を変更するポイントのデータや、ヤゲンと溝掘りを変更するポイントのデータ）を含ませておけば、操作者による入力が不要となる。さらに、溝掘り加工の場合には各範囲での溝深さと溝幅のデータを含ませておくと良い。こうした眼鏡枠の設計データをそのまま使用することで、加工形状の精度も向上する。
【００７０】
以上の実施形態では溝掘り加工用の研削具として円盤状の溝掘り砥石を使用した構成としたが、エンドミルによる溝掘り加工でも同様に適用できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、レンズ周縁に施す仕上げ加工を部分的に変更することができるので、フレームやレンズのデザインに対する自由度を拡張できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る眼鏡レンズ加工装置の外観構成を示す図である。
【図２】装置本体の筐体内に配置される加工部の構成を示す斜視図である。
【図３】キャリッジ部の要部を概略的に示した図である。
【図４】図２におけるキャリッジ部をＥ方向から見たときの図である。
【図５】レンズ形状測定部を上から見たときの図である。
【図６】図５の左側面図である。
【図７】図５の右側面の要部を示した図である。
【図８】図５のＦ−Ｆ断面図である。
【図９】レンズ形状測定部の左右移動の状態を説明する図である。
【図１０】面取り・溝掘り機構部の正面図である。
【図１１】面取り・溝掘り機構部の上面図である。
【図１２】面取り・溝掘り機構部の左側面図である。
【図１３】本装置の制御系ブロック図である。
【図１４】本発明に係るレンズ周縁加工を施したレンズを枠入れする眼鏡枠の例を示す図である。
【図１５】溝掘りの深さと幅を部分的に変更する場合のシュミレーション画面の例を示す図である。
【図１６】ヤゲン加工と溝掘り加工を行う場合のレイアウト画面の例を示す図である。
【図１７】ヤゲン加工と溝掘り加工を行う場合のシュミレーション画面の例を示す図である。
【符号の説明】
２  眼鏡枠形状測定装置
１６０  主制御部
４１０  スイッチパネル部
４１５  ディスプレイ
５００  レンズ形状測定部
６０２ｂ  仕上げ砥石
６０２ｃ  鏡面仕上げ砥石
７００  キャリッジ部
７０２Ｌ、７０２Ｒ  レンズチャック軸
８００  面取り・溝掘り機構部
８４０ｃ  溝掘用砥石
【図１】
0003961196.tif 000002
【図２】
0003961196.tif 000003
【図３】
0003961196.tif 000004
【図４】
0003961196.tif 000005
【図５】
0003961196.tif 000006
【図６】
0003961196.tif 000007
【図７】
0003961196.tif 000008
【図８】
0003961196.tif 000009
【図９】
0003961196.tif 000010
【図１０】
0003961196.tif 000011
【図１１】
0003961196.tif 000012
【図１２】
0003961196.tif 000013
【図１３】
0003961196.tif 000014
【図１４】
0003961196.tif 000015
【図１５】
0003961196.tif 000016
【図１６】
0003961196.tif 000017
【図１７】
0003961196.tif 000018