(57)【要約】【課題】コーティングされた眼鏡レンズの限られたエリア内でレンズのベース材料の除去を伴うことなしにコーティングを除去する方法と、前述の方法を実装するのに好適な装置を提供する。【解決手段】個々の眼鏡レンズ２の加工エリアは、その形状、サイズ、及びレンズ２における場所によって予め決定され、加工エリア内のレンズ２のコーティングはレーザービーム３０の照射により局所的に除去される。レンズ２用の少なくとも１つのマウントを含むホルダ、レーザービーム３０を生成するレーザーヘッド５４を含むレーザービーム装置、ホルダ及びレーザーヘッド５４を基準プレーン内において移動する位置決め装置６２、レーザービーム装置及び位置決め装置６２用の制御手段６８により、レーザー出力、レーザーヘッド５４と少なくとも１つのレンズ２の間の相対的な位置、レーザービーム３０のスキャニング動作は制御される。【選択図】図１０
2009233747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた眼鏡レンズを加工する方法において、
ａ）前記個々のレンズ（２）について、２つの加工エリア（２６，２８）を、その形状、サイズ、及び前記レンズにおける場所によって予め決定する工程と、
ｂ）前記２つの予め決定された加工エリア（２６，２８）内において、レーザービーム（３０）の照射によって前記レンズ（２）上の前記コーティングを局所的に除去する工程と、
を有するコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項２】
前記工程ｂ）において、前記コーティンされたレンズ（２）の表面上への前記レーザービーム（３０）の入射角度（α）に応じてレーザー出力が制御されることを特徴とする請求項１に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項３】
前記工程ｂ）において、前記レンズ（２）の材質及び前記コーティングの構造に応じて前記レーザー出力が制御されることを特徴とする請求項１又は２に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項４】
前記レンズ（２）の輪郭（２０）がレーザービーム装置により計測され、かつ、該装置によりそのレンズ形状が検出されることを特徴とする請求項１に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項５】
前記加工エリア（２６，２８）の前記予め決定された場所は、複数の異なる予め設定可能なレンズ形状のそれぞれについて割り当てられ、かつ、前記工程ｂ）において、前記加工は前記レンズ形状の検出に応じて割り当てられた前記場所を具備している前記加工エリア（２６，２８）内において実行されることを特徴とする請求項４に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項６】
前記レンズ（２）の表面の反射率がレーザービーム装置によって計測されることを特徴とする請求項１、４、又は５のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項７】
複数の眼鏡レンズそれぞれのベース材料及び／又はコーティングの構造に関する予備試験において、前記反射率が検出されると共に前記コーティングを除去するために必要とされる前記レーザービーム（３０）の電力密度が決定され、前記反射率及び前記電力密度の割り当てが取得可能となり、前記工程ｂ）において、前記反射率の計測結果に応じて割り当てられた前記電力密度が得られるように前記レーザービーム（３０）の出力が制御されることを特徴とする請求項６に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項８】
前記工程ｂ）において加工される前記レンズ（２）の前記表面の曲率が、レーザービーム装置によって計測されることを特徴とする請求項１又は４ないし７のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項９】
前記加工エリア（２６，２８）内の前記レンズ（２）の前記表面上における前記レーザービーム（３０）の前記入射角度（α）は前記計測された曲率に基づいて決定され、かつ、前記工程ｂ）において、前記レーザービーム（３０）の出力は、前記決定された入射角度（α）を考慮して、実質的に等しい電力密度が結果的に前記加工エリア（２６，２８）の全体内において得られるように制御されることを特徴とする請求項８に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工方法。
【請求項１０】
コーティングされた眼鏡レンズを加工する装置において、
レンズ（２）用の少なくとも１つのマウント（４８，５０，５２）を含むホルダ（４６）と、
レーザービーム（３０）を生成するレーザーヘッド（５４）を含むレーザービーム装置であって、前記レーザーヘッド（５４）が前記少なくとも１つのレンズを加工するのに適したものとなり、この結果、そのコーティングの局所的な除去によって前記少なくとも１つの眼鏡レンズ（２）を加工するのに十分なものになるように、前記レーザービーム（３０）の前記レーザー出力を制御可能であるレーザービーム装置と、
前記ホルダ（４６）と前記レーザーヘッド（５４）とを相互に関連させて基準プレーン内において移動させる位置決め装置（６２）と、
前記レーザー出力、前記レーザーヘッド（５４）と前記少なくとも１つのレンズ（２）の間の相対的な位置、並びに、前記レーザービーム（３０）のスキャニング動作を制御可能とする前記レーザービーム装置及び前記位置決め装置（６２）用の制御手段（６８）と、
を有するコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１１】
前記ホルダ（４６）の前記少なくとも１つのマウント（４８，５０，５２）は、前記基準プレーンとの関係で異なる前記マウントに配設された前記レンズの光学軸（ＯＡ）を直線上に揃えることができるように、旋回することを特徴とする請求項１０に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１２】
前記ホルダ（４６）が、個々のレンズ（２）用の複数のマウント（４８，５０，５２）を具備することを特徴とする請求項１０又は１１に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１３】
前記ホルダ（４６）は互いに平行に延長する複数のロッド（７０，７２，７４）を含み、このそれぞれには複数のマウント（４８，５０，５２）が備えられていることを特徴とする請求項１２に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１４】
前記位置決め装置（６２）は、前記レーザーヘッド（５４）を支持する第１カートリッジ（５６）と、前記第１カートリッジ（５６）を第１方向に移動可能とする第２カートリッジ（５８）と、前記第２カートリッジ（５８）を前記第１方向と異なる第２方向に移動可能とするレール（６０）と、を有することを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１５】
前記レーザービーム装置は、前記少なくとも１つのレンズ（２）を加工するのに適した前記レーザーヘッド（５４）に加え、前記少なくとも１つのレンズ（２）の形状を計測するのに適した第２レーザーヘッドを有することを特徴とする請求項１０ないし１４のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１６】
前記レーザービーム装置は、前記少なくとも１つのレンズ（２）の形状の計測と前記レンズ（２）の加工の両方に適した１つの単一レーザーヘッド（５４）を有することを特徴とする請求項１０ないし１４のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１７】
前記第２レーザーヘッド及び／又は前記単一レーザーヘッド（５４）は、レーザービーム又は前記レーザービーム（３０）を生成及び照射する能力を有するレーザーと、反射したレーザー光を検出して対応するセンサ信号（ＳＳ）を出力する能力を有するセンサ（７６）と、を含むことを特徴とする請求項１５又は１６に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１８】
前記制御手段（６８）は、前記センサ信号（ＳＳ）に基づいて前記レンズ（２）のレンズ形状を検出できるように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項１９】
前記制御手段（６８）は、複数の異なるレンズ形状及び前記レンズ形状に割り当てられた前記レンズ（２）における加工エリア（２６，２８）の位置を予め設定可能に保存することができるメモリ（Ｍ）を含むことを特徴とする請求項１８に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項２０】
前記制御手段（６８）は、前記センサ信号（ＳＳ）に基づいて前記レンズ（２）の表面の反射率を決定するように構成されていることを特徴とする請求項１７ないし１９のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項２１】
前記制御手段（６８）は、前記レンズ（２）のベース材料及び／又はそのコーティングの構造に関連しこれらを区別して該レンズ（２）の前記反射率を記憶するメモリ（Ｍ）を含むことを特徴とする請求項２０に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【請求項２２】
前記制御手段（６８）は、センサ信号（ＳＳ）に基づいて、前記レーザービーム（３０）の照射から反射される前記レーザーによって前記レンズ（２）の前記表面の曲率を決定できるように構成されることを特徴とする請求項１７ないし２１のいずれか１項に記載のコーティングされた眼鏡レンズの加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティングされた眼鏡レンズを加工する方法及びその加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの眼鏡レンズ、ブリッジ、２つの智（ｌｕｇ）、並びに、そのそれぞれが２つの智のいずれかにヒンジ接続された２つのテンプルを有するリムレス眼鏡が知られている。ブリッジは、サドルブリッジ又は２つのパッドと一体で形成されるか、あるいは、２つのパッド又はサドルブリッジを支持している。このようなリムレス眼鏡は、眼鏡レンズの上部エッジ及び／又は下部エッジに沿って延長すると共にブリッジを智に接続する取り付け部材を具備していない。その代わりに、智とブリッジの間における統合性は、その間に配設された眼鏡レンズによって保証されている。従って、智とブリッジを十分堅固に眼鏡レンズに機械的に接続する必要がある。
【０００３】
まず、レンズ内の智及び／又はブリッジの取り付け位置に少なくとも１つの貫通孔を形成することにより、一方において、智及びブリッジと、他方において、個々の眼鏡レンズの間の接続を確立することが既に知られている。智又はブリッジをレンズと共にねじ留め又はリベット固定するべく、ねじ又はリベットを貫通孔に挿入可能である。また、智又はブリッジと固定する部品、例えばピンは眼鏡レンズの貫通孔内において接着されるか又はかぎ状に固定されて提供することが知られている。これらの接続方法は、貫通孔をレンズ内に形成しなければならないという欠点を有する。例えば、穿孔によって貫通孔を形成する際には、眼鏡レンズが破損するリスクが存在し、この結果、このようなリムレス眼鏡の製造の際には、相当量の廃棄物が発生することになる。さらには、貫通孔は、構造的な弱化、眼鏡レンズ内の微細な亀裂を引き起こし、かつ、ねじ又はリベットによって印加された圧力がレンズ内に張力を生成し、この結果、眼鏡の使用の際の破損のリスクが増大することになる。
【０００４】
リムレス眼鏡の場合に、ブリッジ及び／又は智を、その正面又は背面において眼鏡レンズに接着接合することが既に提案されている。ブリッジ及び智をレンズに接合することにより、レンズ内における貫通孔の形成が不要となり、かつ、これを不要とすることが可能であり、この結果、例えば、穿孔による眼鏡レンズ内の貫通孔の形成と関係した欠点が回避される。
【０００５】
永久的に堅固に接着接合された結合部を得ることが不可能であり、かつ、接着接合された結合部は、しばしば、破損するため、智及びブリッジをレンズの正面又は背面に接着接合してリムレス眼鏡を製造するこれまでの努力は、効を奏してはいない。
【０００６】
眼鏡レンズは、通常、レンズ表面の引掻き耐性及び／又は撥塵性及び／又は特定の反射特性を保証するためのコーティングを、その正面及びその背面上に具備する。本発明者らは、このコーティングが、不良な接着接合された結合部の基本的な原因の１つであることを見出した。さらには、本発明者らは、接着接合する前に、接着接合された結合部のための結合表面のエリア内においてコーティングを除去した場合に、永久的に堅固な接着接合された結合部を得ることが可能であることを見出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許公報第５，８０５，２５９号（ＵＳ  ５  ８０５  ２５９Ａ）
【特許文献２】ドイツ特許公報第１０２００５００６９８０号（ＤＥ  １０２００５００６９８０  Ａ１）
【特許文献３】フランス特許公報第２，６２４，２７８号（ＦＲ  ２  ６２４  ２７８  Ａ１）
【特許文献４】フランス特許公報第２，７９３，０４０号（ＦＲ  ２  ７９３  ０４０  Ａ１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の根底にある目的は、レンズをブリッジ及び智の留め具に接着接合するための結合表面を提供するべく、コーティングされた眼鏡レンズの限られたエリア内におけるコーティングの除去を可能にする適切な方法を提供することにある。予め設定されたエリア内においてコーティングを正確に除去することが可能となり、かつ、さらには、レンズの相当量のベース材料の除去を伴うことなしに、コーティングをその厚さの全体において除去することが可能となる。さらには、本発明の根底にある目的は、前述の方法を実装するのに好適な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の第１の目的は、本発明によれば、請求項１に定義された方法によって実現される。本発明によれば、個々の眼鏡レンズについて、２つの加工エリアを、その形状、サイズ、及びレンズにおける場所によって予め決定し、かつ、２つの既定の加工エリア内において、レンズ上のコーティングをレーザービームの照射によって局所的に除去する。
【００１０】
前述の第２の目的は、本発明によれば、請求項１０に定義された装置によって実現される。この装置は、眼鏡レンズ用の少なくとも１つのマウントを含むホルダと、レーザービームを生成するレーザーヘッドを含むレーザービーム装置であって、レーザーヘッドが少なくとも１つの眼鏡レンズを加工するのに適したものとなり、この結果、そのコーティングの局所的な除去による少なくとも１つのレンズの加工のために十分なものとなるように、レーザービームのレーザー出力を制御可能とするレーザービーム装置と、ホルダ及びレーザーヘッドを相互の関係において基準プレーン内において移動させる位置決め装置と、レーザービーム装置及び位置決め装置用の制御手段とを有し、この場合に、レーザー出力、レーザーヘッドと少なくとも１つのレンズの間の相対的な位置、並びに、レーザービームのスキャニング動作が制御手段によって制御可能である。
【００１１】
本発明の有利なさらなる拡張は、従属請求項に定義されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による方法及び装置により、コーティングされた眼鏡レンズは、リムレス眼鏡のブリッジ及び智に対するレンズの信頼性の高い接着接合を事後的に可能にする結合表面を眼鏡レンズに形成するべく、加工される。この方法においては、個々の眼鏡レンズについて、２つの加工エリアが、その形状、サイズ、及びレンズにおける場所によって予め決定され、２つの予め決定された加工エリア内において、レンズのコーティングはレーザービームの照射によって局所的に除去される。本装置は、レンズ用の少なくとも１つのマウントを含むホルダ、レーザービームを生成するレーザーヘッドを含むレーザービーム装置、ホルダ及びレーザーヘッドを相互の関係において基準プレーン内において移動させる位置決め装置、並びに、レーザービーム装置及び位置決め装置用の制御手段により、優れており、この場合に、レーザー出力、レーザーヘッドと少なくとも１つのレンズの間の相対的な位置、並びに、レーザービームのスキャニング動作は、制御手段によって制御可能である。
【００１３】
以下、本発明の特徴及びその有利な効果を、実施例により、かつ、図面を参照することにより、詳細に説明することとする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の方法及び装置を適用して製造したリムレス眼鏡の斜視図である。
【図２】図１の眼鏡の左側レンズの正面図である。
【図３】図２とは異なる形状の左側眼鏡レンズの正面図である。
【図４】眼鏡レンズの加工エリアを切り抜いた拡大図である。
【図５】図４のＡ−Ｂにおける概略断面図である。
【図６】レンズクランプと接続状態にある眼鏡レンズの側面図である。
【図７】本発明の第１実施例の装置の概略斜視図である。
【図８】レーザービームによって実行されるスキャニング動作を示すための眼鏡レンズ、レーザーヘッド、レーザーヘッドによって照射されたレーザービームの第１概略図である。
【図９】レーザービームによって実行されるスキャニング動作を示すための眼鏡レンズ、レーザーヘッド、レーザーヘッドによって照射されたレーザービームの第２概略図である。
【図１０】第１実施例の装置の要素を示した概略ブロック図である。
【図１１】第１実施例の装置における基準座標系及び同装置内に配設された眼鏡レンズの模式図である。
【図１２】加工時の眼鏡レンズの切り抜き部分の概略断面図である。
【図１３】レーザービームの入射角度に応じたレーザー出力の制御を示す図表である。
【図１４】本発明の第２実施例の装置の概略斜視図である。
【図１５】第２実施例の装置の要素を示した概略ブロック図である。
【図１６】本発明の第２実施例による方法工程のブロック図である。
【図１７】眼鏡レンズの輪郭が計測される際の上面図である。
【図１８】図１７の眼鏡レンズを矢印Ｃの方向にて観察した際の側面図である。
【図１９】眼鏡レンズの曲率が計測される際の側面図である。
【図２０】眼鏡レンズの加工エリアが加工される際の平面図である。
【図２１】図２０の眼鏡レンズを矢印Ｅの方向にて観察した際の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下においては、まず、図１ないし図３により、本発明による方法及び本発明による装置を適用可能である製造の際のリムレス眼鏡の一実施例を説明することとする。
【００１６】
図１は、斜め正面からの斜視図においてリムレス眼鏡を示している。眼鏡は、左側眼鏡レンズ２、右側眼鏡レンズ４、及び２つのレンズの間に配設されたブリッジ６を有する。２つのレンズ２及び４のそれぞれは、図１において可視状態にある正面（前面）３と、その幾何学的及び光学的中心との関係においてレンズを半径方向において外側に向かって限定する周辺エッジ５とを具備する。ブリッジ６は、２つのレンズ２及び４の間に配設され、かつ、これらを相互に接続する細長い部材である。ブリッジは、本体８と、そのそれぞれがブリッジ６の一端に配設され、かつ、それぞれがレンズ２及び４の正面３に接合される２つの留め具１８とを有する。パッド部材１０はブリッジ６に取り付けられており、これは、着用者の鼻において眼鏡を支持するべく機能する。
【００１７】
眼鏡は左側の智（ｌｕｇ）１２及び右側の智１４をさらに有する。左側の智１２及び右側の智１４は、テンプル１５を図１に示されたその開放位置から２つのレンズ２及び４に実質的に平行に延長する位置に旋回（ｓｗｉｖｅｌ）させることができるように、個々のテンプル１５にヒンジにより接続される。
【００１８】
２つの智１２及び１４のそれぞれは、本体１６と、テンプル１５とは反対側の智１２又は１４の端部に配設された留め具１８とを有する。２つの智１２及び１４の留め具１８は、ブリッジ６とは反対側のレンズ２又は４の個々のエッジ部分のレンズの正面３に接合される。
【００１９】
ブリッジ６及び智１２及び１４の留め具１８は、通常、例えば、Ｂａｙｅｒ  ＡＧ  Ｂａｙｅｒ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社からＴｅｘｉｎ  ＤＰ７−３００７という名称で市販されている脂肪族の熱可塑性ポリエーテルポリウレタンなどの射出成型可能なプラスチック材料から構成される。ブリッジ６の本体８及び智１２及び１４の本体１６は、金属材料又は射出成型可能なプラスチック材料から構成され、かつ、個々の留め具１８に堅固に接続される。このために、個々の本体８及び１６の図示されてはいない自由端部は、それぞれ、割り当てられた留め具１８内に挿入され、かつ、そこで、嵌合（ｆｏｒｍ  ｆｉｔ）及び／又は摩擦（ｆｏｒｃｅ  ｆｉｔ）及び／又は接着接合により、しっかりと固定される。代替肢として、留め具と個々の本体の間の堅固な接続は、ボディの自由端部に射出成型によって留め具を装着することにより、実現することも可能である。この説明対象の実施例から外れるが、個々の本体及び１つ又は複数の留め具を同一材料から一体で製造することも可能である。
【００２０】
レンズ用のベース材料としては、通常の眼鏡レンズの材料が用いられる。これらは、特に、ＣＲ３９という名称の下に眼鏡レンズ材料として知られているポリカーボネート及びアリルジグリコールカーボネートなどのプラスチックを含む。
【００２１】
２つの眼鏡レンズ２及び４のそれぞれはコーティングされたレンズである。これは、その正面（前面）及びその背面（後面）上にコーティングを具備することを意味しており、この場合に、正面上及び背面上のコーティングは、異なるものであってよい。個々のコーティングは、通常、複数のレイヤから構成される。コーティングの１つのレイヤは、例えば、いわゆる、レンズ表面の引掻き耐性を確保するためのハードレイヤであってよい。ハードレイヤ上には、反射防止レイヤを提供可能であり、この反射防止レイヤも、複数のレイヤから構成可能である。反射防止レイヤは、正反射を抑制するためのものである。代替肢として、高い反射率が望ましい場合には、反射レイヤを適用可能である。コーティングの最上層のレイヤは、例えば、疎水性及び疎油性を具備し、かつ、塵が付着することを防止する撥塵レイヤである。コーティングの厚さの合計は、通常、１μｍ未満〜数マイクロメートルの範囲内にある。
【００２２】
コーティングされたレンズ２及び４は、いわゆる、レンズ形状を具備する。レンズ形状とは、通常、その正面又は背面からレンズの同じところを観察した際のレンズの輪郭の幾何学的な形状である。図２はその正面３から観察された際の図１の眼鏡の左側レンズ２を示している。レンズ２はその輪郭２０によって半径方向において外側に向かって限定されており、この輪郭２０は図２においてレンズのエッジ５と一致している。
【００２３】
レンズは、一般に、円形の輪郭を具備したレンズブランクから出発し、所望の輪郭２０及び所望のレンズ形状を具備したレンズが得られるだけの量の材料をレンズブランクから切削及び／又は研磨により除去することによって製造される。
【００２４】
眼鏡レンズ２及び４のそれぞれは、基準線（中心線）２２｛ｄａｔｕｍ  ｌｉｎｅ（Ｍｉｔｔｅｌｌｉｎｉｅ）｝及びレンズ垂直線２４を具備する（図２を参照されたい）。基準線２２は、レンズの幾何学的中心Ｍを通過し、かつ、完成した眼鏡の２つのレンズの幾何学的中心を接続している。レンズ垂直線２４は、レンズの幾何学的中心Ｍにおいて基準線２２と垂直に交差（直交）している。基準線２２及びレンズ垂直線２４はレンズにマーキング可能な（但し、マーキングは必須ではない）補助ラインであり、個々の線のマーカーはもはや不要になった際に除去可能であり、完成した眼鏡においては、もはや不可視状態となる。基準線２２及びレンズ垂直線２４はレンズ座標系を規定しており、レンズの表面上及びエッジにおけるそれぞれの地点の場所はこの座標系によって規定される。幾何学的中心の代わりに、レンズにおいて規定される異なる地点がレンズ座標系の原点として機能することも可能である。
【００２５】
前述のように、留め具１８は、個々のレンズ２及び／又は４の正面３上に配設されており、このために、これらは、リムレス眼鏡の製造の際に正面３に接着接合される。代替肢として、留め具１８は、個々の眼鏡レンズの背面に接着接合することも可能である。以下においては、留め具１８が眼鏡レンズ２及び／又は４の正面３に接着接合されるものと仮定しており、この場合に、以下の説明は、留め具１８がレンズの背面に接着接合されるケースにも、必要な変更を加えることにより、適用される。さらには、正面又は背面に対する留め具１８の接着接合は、個々の留め具１８の眼鏡レンズのエッジ５に対するさらなる接合を排除するものではない。
【００２６】
眼鏡レンズに対して接着接合されるそれぞれの留め具は、結合表面を具備する。レンズは、接合対象の留め具のそれぞれに、形状及びサイズ（大きさ）において留め具の結合表面に対して相補的である結合表面を含む。リムレス眼鏡の製造の際には、個々の留め具は、その結合表面により、レンズに装着され、かつ、結合表面の間に導入された接着剤により、あるいは、両面に接着レイヤが提供されると共に結合表面の間に配設された接着フィルムにより、レンズに接着接合される。
【００２７】
レンズの結合表面は、レンズのベース材料が結合表面のエリア内において露出するように、形成対象の結合表面のエリア内のコーティングをその厚さの全体において除去することにより形成される。これは、留め具とレンズの間の永久的に堅固な接着接合を実現するための処理である。眼鏡レンズに施されたコーティングは、レンズにおけるその場所と、その形状及びサイズとの関連において、レンズに形成される結合表面の形状及びサイズ、並びに、場所に対応して一致するエリア内において除去される。以下においては、このエリアを加工エリアと呼ぶこととする。
【００２８】
図２には、加工エリア２６及び加工エリア２８が、ハッチング領域（斜線部）として示されている。加工エリア２６内には、眼鏡の左側の智用の留め具が装着される結合表面２６が形成され、かつ、加工エリア２８内には、ブリッジの留め具のいずれかのものが装着される結合表面が形成される。
【００２９】
眼鏡レンズのレンズ形状と、つまり、その輪郭２０は、着用者又は眼鏡製造者によって選択された眼鏡デザインによって予め決定される。レンズにおける加工エリア２６及び２８の場所も、選択された眼鏡デザインによって予め決定される。眼鏡製造者は、留め具の結合表面の形状及びサイズに応じて、加工エリア２６及び２８の形状及びサイズを予め決定する。レンズにおける加工エリアの場所は、例えば、加工エリア内の基準点Ｒの座標ａ及びｂにより、レンズ座標系において予め決定可能であり、図２では加工エリア２６について示されている。この場合には、加工エリアの形状及びサイズは、基準点Ｒからの加工エリアの輪郭２７の地点の（基準線の方向、かつ、レンズ垂直線２４の方向における）距離によって予め決定される（図４を参照されたい）。あるいはこの代わりに、加工エリアの形状、サイズ、及び場所は、レンズ座標系において加工エリアの輪郭２７を規定することによって予め決定することも可能である。
【００３０】
図２に示されたレンズ２においては、加工エリア２６及び２８のそれぞれは、レンズのエッジ５に向かって延長している。もしくは、レンズのエッジ５から特定の距離のところに加工エリア２６及び２８を配置することも可能である。
【００３１】
眼鏡レンズにさまざまな異なるレンズ形状が存在することは既に知られており、新しいレンズ形状も将来開発されるであろう。本発明は任意のレンズ形状を具備した眼鏡レンズに適用可能であるが、この場合、レンズが本発明の方法に従って加工されるとき、さらには、本発明の装置を用いて加工される時点において、レンズの形状は予め決定される。図３は、図２に類似した図において、図２のレンズとは異なるレンズ形状を具備したレンズを示しており、図３に示されたレンズ形状は、多数の可能な予め設定可能なレンズ形状の中の一例に過ぎない。
【００３２】
本発明によれば、レンズにおけるコーティングは、レーザービームの照射により、加工エリア内において局所的に除去される。これが図４及び図５に概略的に示されており、図４は、その正面３から観察された際のレンズ２の加工エリア２６を切り抜き拡大した図として示している。以下に詳述されるレーザービーム装置によって生成されたレーザービーム３０は、少なくとも加工エリア２６内においてレンズ上へ照射するように、レンズ２上に導入される。レーザービーム３０及びレンズ２は、レンズ２におけるレーザービーム３０の入射地点が、例えば、真っ直ぐなライン３２として掃引（走査）｛ｓｗｅｅｐ  ｏｖｅｒ（ｕｅｂｅｒｓｔｒｅｉｃｈｅｎ）｝されるように、スキャニング速度ｖにおいて相互の関係させながら変位及び／又は移動される。このために、図５において、レーザービーム３０は、好ましくは、レンズ２が静止状態に留まっている状態において、自身に対して平行に変位される。同様に、さらなるライン３４及び３６が、レーザービーム３０の入射の地点によって掃引され、この結果、最終的に加工エリア全体のレーザービーム３０による掃引が完了する。以下においては、ラインを掃引すると共に１つのラインから別のものに移行するのに必要なレーザービーム３０とレンズ２の間の相対的な移動をスキャニング動作（スキャニングモーション）｛ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｍｏｔｉｏｎ（Ｓｃａｎｂｅｗｅｇｕｎｇ）｝と呼ぶこととする。
【００３３】
レーザービーム３０は、小さな断面エリアを具備し、かつ、好ましくは、いわゆる、平行ビーム、すなわち、互いに平行な光線から構成されたビームである。レーザー出力、すなわち、レーザービーム３０の出力は、電力密度（出力密度）｛ｐｏｗｅｒ  ｄｅｎｓｉｔｙ（Ｌｅｉｓｔｕｎｇｓｄｉｃｈｔｅ）｝、すなわち、単位時間及び単位表面積当たりに入射地点において照射されるエネルギーの量が、スキャニング速度ｖを考慮した場合に、コーティングをその厚さの全体において破壊し、かつ、これにより、コーティングの被除去部分３３、３５、及び３７、並びに、さらなる被除去部分を除去するのに十分なものになるように、設定される。レーザービーム３０は、コーティングの除去が加工エリア２６に限定されるように、加工エリア２６において掃引される際にのみ、出力される。
【００３４】
以下においては、図６ないし図１３を参照し、本発明による方法及び本発明による装置の第１実施例を説明する。
【００３５】
図４及び図５において前述した方式による加工の対象であるそれぞれの眼鏡レンズは、加工のために、レンズクランプ３８に着脱可能に取り付けられる（図６を参照されたい）。これは、レンズのレンズ形状を形成する際にレンズを操作するべくレンズを着脱可能に取り付けたレンズクランプであってよい。レンズクランプ３８はピン４０を含み、かつ、通常、ピン４０の軸４２は、レンズの幾何学的中心Ｍを通じて、すなわち、基準線２２とレンズ垂直線２４の交差点を通じて延長するようにレンズ２に取り付けられる。図６において、眼鏡レンズ２は、その正面３によってレンズクランプ３８に取り付けられている。
【００３６】
図７の斜視図に概略的に示された本発明の第１実施例による装置は、ハウジング４４を有し、この内部には、眼鏡レンズ用のホルダ４６が配置される。ホルダ４６は、１つ又は複数のレンズを保持するべく機能し、この結果、加工の際に、必要な方式により、レーザービームを個々のレンズ上に照射し、かつ、個々のレンズ上において掃引可能である。ホルダ４６は、眼鏡レンズ用の少なくとも１つのマウントを含む。図示の実施例において、ホルダ４６は、第１マウント４８、第２マウント５０、及び第３マウント５２を含むロッドであり、これらのマウントのそれぞれは、ロッドの部位と、その部位内に形成されたピンホールによって形成されており、このピンホール内には、レンズクランプ３８のピン４０が挿入可能である。
【００３７】
図示の実施例においては、図７に示され、かつ、互いに垂直である座標軸Ｘ及びＹを具備した２次元基準座標系が装置に割り当てられている。これらの座標軸Ｘ及びＹは、基準プレーンを規定している。マウント４８、５０、５２は、自身に配設された個別のレンズを、その光学軸（図示されてはいない）が実質的に基準プレーンに対して垂直に延長するように保持する。
【００３８】
第１実施例による装置はレーザービーム装置をさらに有する。レーザービーム装置とは、本明細書及び請求項においては、表面を計測及び／又は加工するべく、表面を掃引可能である制御された方式によってレーザービームを生成及び放出する装置を意味している。レーザービーム装置は、レーザーヘッド５４を有し、この内部には、（図示されてはいない）レーザー光源及びレーザー光学系を含むレーザーが配設される。レーザーは、制御された方式によってレーザー光を生成し、この光が、レーザー光学系によってレーザービーム３０に形成される。レーザーヘッド５４は、レーザービーム３０を、好ましくは、基準プレーンに対して垂直の方向において照射する。さらには、レーザービーム装置は、後述の制御手段内に統合された装置及び制御電子回路をも含む。
【００３９】
レーザーヘッド５４は第１カートリッジ５６に配置され、かつ、この第１カートリッジによって支持されている。第１カートリッジ５６は、第１カートリッジを支持及びガイドする第２カートリッジ５８に配置される。図示の実施例においては、第１カートリッジ５６は、第２カートリッジ５８において、座標軸Ｘの方向である第１方向において移動可能である。第２カートリッジ５８は、ハウジング４４に固定されると共に座標軸Ｙの方向において延長するレール６０により、支持及びガイドされる。第２カートリッジ５８との関係において第１カートリッジ５６を移動させ、かつ、ハウジング４４との関係においてレール６０上において第２カートリッジを移動させるべく、図示されてはいない作動装置（アクチュエーティングドライバ）が用いられる。２つのカートリッジ５６及び５８、レール６０、並びに、図示されてはいない作動装置は、位置決め装置６２の要素であり、これにより、一方においては、レーザービーム装置のレーザーヘッド５４と、他方においては、そのマウント４８、５０、及び５２を含むホルダ４６は、基準プレーン内において相互の関係において任意の所望の位置に移動可能である。図示の実施例において、これは、装置内において静止状態にあるホルダ４６との関係において、座標軸Ｘ及びＹによって定義された基準プレーン内においてレーザーヘッド５４を移動又は位置変化させることにより、実行される。
【００４０】
位置決め装置６２は、第１カートリッジに配置された図示されてはいない微細調節手段をさらに包含可能であり、これにより、図７の交差した二重矢印６４によって示されているように、レーザーヘッドを座標軸Ｘ及びＹの方向において第１カートリッジ５６との関係において移動及び位置変化させることができる。
【００４１】
位置決め装置６２は、マウント４８、５０、及び５２に配置された眼鏡レンズの上方において、レーザーヘッド５４を任意の所望の位置に移動させるべく機能する。図４及び図５において基本的に前述された方式によってレンズを加工するのに必要なスキャニング動作、すなわち、レーザービーム３０とレンズ２の間の相対的な移動は、レーザーヘッド５４自体がスキャニング速度ｖにおいてスキャニング動作を実行するように、加工エリアの上方においてレーザーヘッド５４を位置決め装置６２によって全体的に移動させることにより、実行可能である。これが図８（Ａ）に概略的に示されている。代替肢として、レーザービーム３０のスキャニング動作は、レーザーヘッド５４内に統合されたビーム偏向手段６６によって実行することも可能である（図８（Ｂ）を参照されたい）。この場合には、レーザーヘッドは、加工エリアの上方において静止状態にあり、かつ、ビーム偏向手段６６が、スキャニング速度ｖにおいて、レーザービーム３０を自身に対して平行に変位（位置変化）させる。これが図８（Ｂ）に概略的に示されている。
【００４２】
図７に示された前述の実施例においては、レーザーヘッド５４は、位置決め装置６２に配置されており、かつ、この位置決め装置は、レーザーヘッド５４を、ホルダ４６に配設されたレンズとの関係において、任意の所望の位置に移動させるべく機能する。この実施例の変形においては、レーザービーム装置のレーザーヘッド５４を固定状態においてハウジング４４に又はこの内部に取り付けると共に、ホルダ４６を位置決め装置６２に配置することにより、位置決め装置が、ホルダ及びホルダに配設されたレンズをレーザーヘッド５４との関係において任意の所望の位置に移動させるべく機能するようにすることができる。この変更された実施例においては、スキャニング動作は、図９に概略的に示されているように、レーザーヘッドが移動しない状態において、それぞれのレンズ２をスキャニング速度ｖにおいて移動させることにより、実行可能である。本発明による方法及び本発明による装置のさらに後述される第２実施例も、同様に変更可能である。以下においては、これらの変更に関するさらなる説明を省略するが、以下の説明は、必要な変更を加えることにより、変更済みの実施例にも適用可能である。
【００４３】
第１実施例による装置は、図１０に示された制御手段６８をさらに有する。位置決め装置６２及びレーザービーム装置は、制御手段６８によって制御される。特に、装置の基準座標系におけるレーザーヘッド５４の位置、レーザーヘッド５４によって照射されるレーザービーム３０の出力、及びレーザービーム３０のスキャニング動作は制御手段６８によって制御される。
【００４４】
制御手段６８と、レーザーヘッド５４及び位置決め装置６２との間のやり取りが図１０に概略的に示されている。制御手段６８は、プロセッサＰと、プロセッサＰが必要とするアルゴリズム及びデータを記憶するメモリＭとを有する。位置信号ＰＳが制御手段６８に伝送され、制御手段６８は、これに基づいて、基準座標系におけるレーザービーム３０の実際の位置を算出する。レーザービームが基準プレーンに対して垂直に照射される際、レーザービーム３０の位置は、同時に、基準座標系において、マウントの中の１つに配置されたレンズ上におけるレーザービーム３０の入射地点の位置であり、レーザービームは、基準プレーンに対して垂直に照射されることが好ましい。制御手段６８は、位置信号ＰＳを位置決め装置６２から受信するか、あるいは、レーザービーム３０のスキャニング動作がレーザーヘッド５４内に組み込まれたビーム偏向手段６６によって生成される際には、位置信号ＰＳを位置決め装置６２及びレーザーヘッド５４から受信する。
【００４５】
制御手段６８は、位置決め装置６２と、適宜、レーザーヘッド５４に位置制御信号ＰＣＳを伝送し、これに基づいて、位置決め装置６２あるいはビーム偏向手段６６は、位置制御信号ＰＣＳによって規定された基準座標系内の位置にレーザービーム３０を配置する。位置制御信号ＰＣＳは、時間と共に変化可能であることから、加工エリア内におけるレーザービーム３０のスキャニング動作も位置制御信号ＰＣＳによって制御される。さらには、制御手段６８は、ビーム制御信号ＢＣＳをも伝送し、これに応じて、レーザーヘッド５４は、レーザーヘッド５４からのレーザービーム３０のパワーを調節する。
【００４６】
前述の装置によって眼鏡レンズを加工するべく、レーザーヘッドがマウントの上方に位置決めされた際、レンズの正面がレーザーヘッド５４に対向するように、レンズは装置のマウント４８、５０、及び５２の中の１つに配置される。図２に示されたレンズ形状を具備したレンズは、例えば、レンズクランプ３８のピン４０を第１マウント４８のピンホール内に挿入することにより、眼鏡レンズの基準線２２及びレンズ垂直線２４が、それぞれ、座標軸Ｘ及び座標軸Ｙに平行に整列（ａｌｉｇｎ（ａｕｓｒｉｃｈｔｅｎ））された状態において、第１マウント４８に配置される（図１１を参照されたい）。レンズクランプ３８のピン４０の軸４２がレンズの幾何学的中心Ｍを通って、つまり、レンズ座標系の原点を通って延長している際には、レンズの幾何学的中心Ｍは、第１マウント４８のピンホールの軸上となる装置の基準座標系内に配置される。基準座標系内におけるピンホールの軸の位置は既知であり、座標ｘ1及びｙ1によって規定される（図１１を参照されたい）。同様に、さらなるレンズをマウント５０及び５２に配置可能である。例えば、第２マウント５０には、図３のレンズ形状を具備したレンズが配置される。
【００４７】
前述の方式により、個々の眼鏡レンズはマウントの中の１つに割り当てられる。レンズは、その既定のレンズ形状を具備する。さらに、このレンズについて、２つの加工エリアが、形状、サイズ、及びレンズにおける場所に応じて、レンズ座標系内において予め決定される。それぞれのレンズごとに、割り当てられたマウントを識別するレンズデータと、少なくともレンズ座標系における２つの加工エリアの場所を識別するデータは、制御手段６８に入力される。図１０においては、これらは、「マウント」及び「加工エリア」という入力である。これらの入力に基づいて、制御手段６８は、それぞれのレンズごとに、基準座標系における加工エリアの場所を算出する。第１マウント５２に配設されたレンズにおける加工エリア２６の場所の座標は、例えば、（ｘ1＋ａ）及び（ｙ1−ｂ）によって算出され、パラメータｘ1、ｙ1、ａ、及びｂは、以上において既に説明済みの意味を具備する。
【００４８】
さらに、制御手段６８は、それぞれの加工エリアごとに、その輪郭２７を基準座標系において算出する（図４を参照されたい）。この演算は、メモリＭ内に保存された加工エリアの形状及びサイズに関するデータにより、あるいは、個々のマウント又は個々の眼鏡レンズについて「加工エリア」という入力によって制御手段６８に入力されたデータに基づいて、実行される。
【００４９】
前述の演算に基づいて、制御手段６８は、レーザーヘッド５４が個々の加工エリアの上方において基準座標系内において位置決め装置６２によって位置決めされ、かつ、レーザービームが加工エリアの全体において図４、図５、図８（Ａ）、及び図８（Ｂ）において既に前述されたスキャニング動作を実行するように、位置制御信号ＰＣＳを規定する。
【００５０】
最も単純なケースとして、制御手段６８は、加工エリア内のレーザービーム３０の入射地点における電力密度が対象となる照射地点におけるすべての入射角度及びレンズタイプについてコーティングを除去するために十分なものになるように、ビーム制御信号ＢＣＳを介してレーザー出力を制御する。この目的に必要とされるレーザー出力は、スキャニング速度ｖを考慮した予備的な試験によって決定される。この場合には、レンズのベース材料及びコーティングの構造、すなわち、コーティング層の材料組成、厚さ、及びコーティング層の順序は、レンズタイプと称される。
【００５１】
好ましくは、レーザー出力は、個々のレンズタイプに応じて制御される。このために、個々のコーティングを除去するために必要とされるレーザー出力は、対象となるそれぞれのレンズタイプごとに、対象となる加工エリア内におけるその全ての厚さに基づくすべての入射角度を通じて、予備試験によって確定される。これにより、レンズタイプは必要とされるレーザー出力に割り当てられる。レンズタイプとレーザー出力のデータの組み合わせは制御手段６８のメモリＭのデータテーブル内に保存される。この場合、制御手段６８には、それぞれのマウントごとに、加工エリアを識別するデータに加えて、レンズタイプを識別するデータが入力される（図１０の「レンズタイプ」の入力）。次いで、ビーム制御信号ＢＣＳを介して、制御手段６８は、入力されたレンズタイプ及びこのレンズタイプについて前述のデータテーブル内に保存されているレーザー出力の望ましい値に応じて、個々のマウントの加工エリア内におけるレーザー出力を制御する。これにより、コーティングが加工エリア内においてその厚さの全体において除去されると共にレンズのベース材料がまったく又はわずかにしか除去されないように、眼鏡レンズの個々のレンズタイプ、特に、コーティング構造に対するレンズ出力の適合調整が実現される。
【００５２】
加工エリア内における電力密度の変動を回避するべく、レーザー出力は、後述するように、好ましくは、加工エリア内におけるレーザービームの入射角度に基づいて制御される。この制御は、前述のレンズタイプに応じたレーザー出力の制御に加えて、あるいは、この代わりに、実行可能である。
【００５３】
通常、それぞれの眼鏡レンズは、湾曲した正面及び湾曲した背面を具備する。曲率の尺度は、例えば、正面及び／又は背面の全体的な曲率半径、あるいは、非球面のレンズ表面の場合には、局所的な曲率半径である。入射角度αは、基準座標系内のレンズにおける入射地点の位置に応じて変化する（図１２を参照されたい）。加工の際にレーザー出力が一定であれば、電力密度は、入射角度αがゼロに等しい場合に入射地点において最大となり、入射角度αが増大すると電力密度は低下する。従って、レーザー出力が一定に留まっている場合、電力密度は、スキャニング動作を通じて基準座標系内のレーザービームが入射地点の位置に応じて変化する。これにもかかわらず、加工エリア内の電力密度を実質的に一定に維持するべく、レーザービームの出力は入射地点における入射角度に応じて制御される。このために、眼鏡レンズの曲率を識別するデータがそれぞれのマウントごとに制御手段６８に入力される（図１０の「曲率」の入力）。マウントに割り当てられた加工エリア及び曲率に関する入力に基づいて、制御手段は、基準座標系内における加工エリア内のレーザービーム３０の入射地点のそれぞれの位置ごとに、入射角度αを算出し、次いで、これから、加工エリア内において一定の電力密度を得るために必要とされるレーザービームの出力を演算する。この出力は、（１／ｃｏｓα）に実質的に比例している。このレーザー出力の演算結果に基づいて、制御手段６８は、スキャニングヘッド５４に伝送されるビーム制御信号ＢＣＳを決定する。
【００５４】
この結果、レンズ表面の曲率と、これによって加工エリア内におけるスキャニング動作の際に発生するレーザービームの入射角度の変動にもかかわらず、電力密度が加工エリアの全体において実質的に一定に留まり、従って、加工エリアの全体においてコーティングが同一の深さで除去することが実現される。これが図１３の図表（グラフ）に概略的に示されており、この図には、算出されたレーザー出力Ｐ及び電力密度Ｄが、入射地点における入射角度αに応じて示されている。レーザー出力は（１／ｃｏｓα）に比例して値Ｐ0から増大しており、電力密度Ｄは、その厚さの全体においてコーティングを除去するのに必要とされる値Ｄtを常に具備している。Ｐ0は、入射角度α＝０の場合にＤtに割り当てられたレーザー出力である。
【００５５】
以下においては、図１４ないし図２１を参照し、本発明による方法及び本発明による装置の第２実施例を説明する。第１実施例の要素に等しい又は対応する本発明による装置の第２実施例の要素は、第１実施例と同一の参照符号によって表記される。第１実施例との関係における前述の要素の説明は、以下に矛盾する内容が記述されていない限り、必要な変更を加えることにより、第２実施例にも適用される。
【００５６】
図１４の斜視図に概略的に示されている第２実施例による装置は、そのホルダ４６及びそのレーザーヘッド５４の設計、制御手段６８の追加機能において、第１実施例による装置と異なっている。図１５は、図１０に類似した図において、第２実施例の制御手段６８と、制御手段とレーザーヘッド５４、位置決め装置６２、及びホルダ４６との間のやり取りを概略的に示している。
【００５７】
第２実施例による装置のホルダ４６は、ハウジング４４内においてその長手方向の軸を中心として旋回する互いに平行に延長した複数のロッド７０、７２、及び７４を有する。ロッド７０、７２、及び７４のそれぞれは、眼鏡レンズ用の複数の並置されたマウントを含み、図１４には、この中のロッド７２におけるマウント４８、５０、及び５２のみがそれぞれの参照符号によって識別されている。この実施例においては、マウントのそれぞれは、ロッド７０、７２、及び７４の中の１つの部材と、この部材内に形成されたピンホールによって形成されており、ピンホール内には、レンズクランプ３８のピン４０が挿入可能である。第１実施例の場合と同様に、例えば、図２に示されているレンズ形状を具備した眼鏡レンズがマウント４８に配設され、そして、図３に示されているレンズ形状を具備したレンズがマウント５０に配設されている。さらに眼鏡レンズをその他のすべてのマウントに配置可能である。ロッド７０、７２、及び７４が、図１４に示されたそれぞれの位置を採用した場合、それぞれのマウントは、レンズの光学軸ＯＡ（図１８及び図１９を参照されたい）が基準プレーンに対して実質的に垂直に延長するように、そのマウントに配設された個々のレンズを保持する。ロッド７０、７２、及び７４及びそれぞれのマウントを図１４に示された位置から回転（ｒｏｔａｔｅ）又は旋回（ｓｗｉｖｅｌ）させることにより、これらは、基準プレーンとの関係において予め設定可能な方向に個々のレンズの光学軸ＯＡを直線上に揃えることが可能である。ロッド７０、７２、及び７４と、各マウントは、図示されてはいない作動装置（アクチュエーティングドライバ）を利用して回転又は旋回される。このために、制御手段６８は、マウントの望ましい位置を予め決定するマウント制御信号ＲＣＳをホルダ４６に伝送する。ホルダ４６は、マウントの実際の位置に対応したマウント信号ＲＳを制御手段６８に伝送する（図１５を参照されたい）。
【００５８】
第２実施例による装置のレーザーヘッド５４は、レーザービーム３０を生成及び照射する能力を有するレーザーと、必要に応じて、レーザーヘッド５４内に統合されたビーム偏向手段６６に加えて、反射したレーザー光を検出する能力を有するセンサ７６を含むという事実において、第１実施例による装置のレーザーヘッド５４と異なっている（図１５を参照されたい）。センサ７６によって検出された反射したレーザー光に起因して、レーザーヘッド５４は、センサ信号ＳＳを制御手段６８に伝送する。
【００５９】
制御手段６８は、レーザービーム３０を用い線状あるいはラスター点としてレンズ２上を掃引することにより、レンズ２の形状を検出及び／又は計測できるように、センサ信号ＳＳから、レーザーヘッド５４と、例えば、眼鏡レンズ２などの対象物におけるレーザービーム３０の入射地点の間の距離を、パルス試験や位相試験などの既知の方法によって検出する。
【００６０】
さらに、制御手段６８は、センサ信号ＳＳから、反射したレーザービームの強度を確定し、かつ、反射したレーザービームの強度と照射したレーザービーム３０の強度の比率に基づいて個々の入射地点における反射率を確定する。
【００６１】
前述のレンズ形状を計測する際、及びレンズの表面の反射率を決定する際には、レーザーヘッド５４は、計測モードにおいて動作する。さらには、レーザーヘッド５４は、図４、図５、図８（Ａ）、及び図８（Ｂ）において前述した方式によって個々の加工エリア内においてそのスキャニング動作を実行することにより、コーティングを除去する加工モードとしても動作可能である。レーザー出力は、自明ながら、計測モードにおいては装置が損傷することなく、かつ、レンズが加工されることもない小さな値となるように制御される。加工モードにおいては、レーザービームの出力は、加工エリア内におけるコーティングの局所的な除去によってレンズを加工するために十分な大きな値となるように制御される。
【００６２】
前述の第２実施例による装置のレーザーヘッド５４は、計測モード及び加工モードの両方に適しており、すなわち、計測及び加工は、同一のレーザーヘッド５４によって実行される。代替肢として、１つは、計測モードに好適であって、計測モードを実行するのみであり、もう１つは、加工モードに好適であって、加工モードを実行するのみである２つのレーザーヘッドを備えることも可能である。
【００６３】
第２実施例による装置及び方法は、それぞれのマウント用の個々のデータを制御手段６８に入力する第１実施例とは対照的に、この装置及びこの方法においては、個々の眼鏡レンズのレンズ形状を自動的に検出して、このレンズ形状に加工エリアを割り当て、レンズタイプを自動的に判定して、このレンズタイプに必要な電力密度を割り当て、曲率を自動的に計測し、相応して、十分なものとなるようにレーザー出力を規定するという事実において優れている。従って、第２実施例においては、第１実施例との関連において説明した「マウント」、「加工エリア」、「レンズタイプ」、及び「曲率」という入力を実行する必要がない。以下、これについて詳細に説明することとする。
【００６４】
第２実施例による装置によって眼鏡レンズを加工するべく、眼鏡レンズを装置のマウントに配置するが、これは、マウントのピンホールに挿入されたレンズクランプ３８を利用して実行される。以下の説明は、個々のレンズ２が、その正面により、レンズクランプ３８に着脱可能に取り付けられるということを前提としている。それぞれのレンズは、特定のレンズを特定のマウントに配置しなければならないという制約を伴うことなしに、かつ、どのレンズがどのマウントに配置されたのかを知ることを要することなしに、マウントの中の任意ものに配設可能である。
【００６５】
装置内に、かつ、そのマウントにレンズを配置した後に、図１６のブロックダイアグラム（方法工程のブロック図）に示されている以下のステップが実行される。
【００６６】
まず、ステップＳ１において、マウントの中の１つの上方に、そして、そこに配置されたレンズの上方に、レーザーヘッド５４が位置決めされる。次いで、眼鏡レンズの光学軸が基準プレーンとの関係において実質的に垂直に延長し、かつ、レンズ面の背面がレーザーヘッド５４に対向するように、ロッド７０、７２、及び７４と、それぞれのマウントが、図１４に示されている位置を選択した状態において、レーザーヘッド５４は計測モードにおいて操作される。図１７はこの位置におけるレンズ２の平面図であり、図１８は図１７の矢印Ｃの方向において観察した際のこのレンズの側面図を示している。計測モードにおいては、レーザーヘッド５４から照射されたレーザービーム３０は、ライン８０及び８２に沿ってマウントのエリア上において掃引される。制御手段６８は、このようにして生成されたセンサ信号ＳＳ及び位置信号ＰＳから、基準座標系内におけるレンズ２のエッジ５の地点の場所を検出し、最終的に、その全体的な輪郭２０を計測する。図１６のブロック図には、これがステップＳ２の輪郭計測として示されている。輪郭２０を計測することにより、制御手段６８は、第１に、その上方にレーザーヘッドが配置されているマウントにレンズが載置されているかどうかを自動的に検出する。第２に、制御手段６８は、輪郭２０を計測することにより、レンズ２がどのような輪郭２０を具備しているのかを自動的に検出する。第３に、制御手段６８は、輪郭を計測することにより、レンズ２のエッジ５及びその幾何学的中心が実際に基準座標系内においてどこに位置しているのかを自動的に検出する。これは、後から加工エリア内においてレーザービームを位置決めする際にも加工エリアにおいて加工する際にも考慮される。これにより、レンズクランプに対するレンズの誤った固定及び／又は「マウント」の入力の際及び「加工エリア」の入力の際の誤りによって発生してしまう障害の防止が可能である。
【００６７】
制御手段６８のメモリＭ内にはデータテーブルが設定されており、このデータテーブル内に加工対象となるそれぞれのレンズ形状に割り当てられた加工エリアがレンズ座標系内における場所、形状、及びサイズに従って保存（記憶、蓄積）されている。ステップＳ３において、制御手段６８は、計測された輪郭２０をメモリＭのデータテーブル内に保存されたレンズ形状と比較し、これにより、計測されたレンズがどのレンズ形状を具備しているのかを検出し、かつ、このレンズ形状について、メモリＭから、場所、サイズ、及び形状に従って割り当てられた加工エリアを読み取る。加工エリアに関するこれらのデータと、基準座標系内におけるレンズの表面上及びエッジにおけるすべての地点の輪郭計測から判明した場所に基づいて、制御手段６８は、レーザーヘッド５４が基準座標系内において個々の加工エリアの上方に位置決め装置６２によって位置決めされ、かつ、レーザービームが加工エリアの全体において前述の図４、図５、図８（Ａ）、及び図８（Ｂ）において既に説明済みのスキャニング動作を実行するように、位置制御信号ＰＣＳを設定する。
【００６８】
輪郭２０の計測の際にセンサ７６によって伝送されるセンサ信号ＳＳ、又は輪郭計測とは独立したレンズ表面のスキャニングの際に生成されるセンサ信号ＳＳに基づいて、制御手段６８は、ステップＳ４において、レンズの最大反射率を計測する。予備試験において、それぞれのレンズタイプごとにどのような最大反射率を具備しているのかが判定（識別：ｅｒｍｉｔｔｅｌｎ）されており、かつ、予備試験において、その厚さの全体において個々のコーティングを除去するために、スキャニング速度ｖを考慮し、どの程度の電力密度が必要であるのかがさらに判定（識別）されている。最大反射率及び割り当てられた必要な電力密度に関するデータは、制御手段６８のメモリＭ内に保存（記憶、蓄積）される。保存されている最大反射率と計測された最大反射率の比較により、制御手段６８は、その最大反射率の計測を実行したレンズのレンズタイプを検出し、かつ、ステップＳ５において、制御手段６８は、前述のレンズタイプに合わせて割り当てられた必要とされる電力密度をメモリから読み取る。この電力密度は、加工エリア内において加工する際のレーザー出力を制御するビーム制御信号ＢＣＳを決定するための基礎として利用される。このように最大反射率の計測を通じて必要とされる電力密度は制御手段６８により自動検出され、「レンズタイプ」という入力は不要となり、かつ、「レンズタイプ」の入力の誤りに起因した加工障害も回避される。
【００６９】
さらなるステップＳ６において、その上部に加工エリアが配置されるレンズ２の表面の曲率が計測される。図１５ないし図２１においては、これは、レンズをレンズクランプ３８に着脱自在に固定されているレンズ２の正面３である。好ましくは、レンズの曲率は、正面３の曲率に基づいて、９０°未満の入射角度で入射するように、レーザービーム３０がその光学軸ＯＡが基準プレーンに実質的に平行に、かつ、レーザービーム３０の方向に実質的に垂直の直線状となる状態において、計測される。このために、ロッド７０、７２、及び７４と、それぞれのマウントは、図１９に概略的に示されたレーザービーム３０との関係におけるレンズの位置が結果的に得られるように、約９０°だけ、図１４、図１７、及び図１８に示されたそれぞれの位置から回転される。ステップＳ６における曲率の計測の際には、レーザーヘッド５４は、計測モードにおいて動作し、この場合、レーザーヘッドは、ラインごとに、レンズ２の表面上、すなわち、その正面３上を掃引する。制御手段６８は、このようにして供給されたセンサ信号ＳＳに基づいて、レンズの正面３の曲率を検出する。このレンズの曲率の自動的な検出により、「曲率」という入力は不要であり、かつ、「曲率」という入力の誤りに起因した加工障害も回避可能となる。
【００７０】
加工モードにおける加工エリアの加工は、レンズの光学軸が基準プレーンに実質的に垂直となる直線上に揃えられるように、ロッド７０、７２、及び７４と、それぞれのマウントが図１９に示された位置からさらに約９０°だけ回転又は旋回された後に実施され、この場合に、レンズの正面３は上方を向き、かつ、レーザーヘッド５４に対向している。レンズがこの位置となる状況は図２０及び図２１において概略的に示されており、図２０はロッド７２に配設されたレンズ２の平面図を示しており、図２１は図２０の矢印Ｅの方向における側面図を示している。そのマウントとレンズ２を含むロッド７２は、合計で１８０°だけ、図１７及び図１８に示された位置から回転されているため、レンズ２は、正面３上に配置される加工エリア２６及び２８がレーザーヘッド５４と対向し、かつ、レーザービーム３０を加工エリア上に導入（照射）できるように、ロッド７２の下方に配置されている。
【００７１】
既に、ステップＳ３において、形状、サイズ、及び基準座標系における場所に応じた加工エリアの決定は完了している。ステップＳ５において、レンズタイプを考慮した必要な電力密度の決定が完了している。制御手段６８は、ステップＳ６において計測された曲率に基づいて、図１２及び図１３において既に説明したように、加工エリア２６及び２８内における入射地点のそれぞれの位置について、レーザービームの入射角度を算出する。ステップＳ７において、制御手段６８は、入射地点のそれぞれの位置について、ステップＳ５において確定されたものと同一の電力密度により、入射地点のすべての位置において加工エリア内の加工を実行するべく、計測した曲率に基づいて算出したレーザービームの入射角度を考慮し、必要なレーザービームの出力を算出する。ステップＳ８において、加工モードでは、図４及び図５にて既に前述したように、このレーザー出力により、加工エリア２６及び２８内においてコーティングを除去する。
【００７２】
以上においては、ステップＳ４がステップＳ２の後に実行され、かつ、ステップＳ６がステップＳ４の後に実行されるものとして説明した。これに変えて、これらのステップを任意のその他の順序において実行することも可能である。ステップＳ１ないしＳ８は、マウントのそれぞれについて実行されるが、これは、最初に実行されたステップＳ２、ステップＳ４、及びステップＳ６のそれぞれにおいて、レンズが個々のマウントに配置されていると判断された場合にのみである。さらには、前記ステップＳ２、Ｓ４、及びＳ６がその他のマウントの中の１つで実行される前に、１つのマウントにおいてすべてのステップＳ１ないしＳ８を実行する必要はない。むしろ、はじめにステップＳ２、Ｓ４、及びＳ６のそれぞれをすべてのマウントにおいて実行可能であり、ステップＳ２、Ｓ４、及びＳ６の異なる２つの中から１つの処理がすべてのマウントにおいて実行されるとすぐに、最終的にステップＳ２、Ｓ４、及びＳ６の残りの１つの処理もすべてのマウントにおいて実行される。従って、ステップＳ８は、ステップＳ２ないしＳ７が事前にすべてのマウントについて実行された後に、すべてのマウントにおいて連続的に実行可能である。
【００７３】
前述の方法の第２実施例においては、輪郭が計測され（ステップＳ２）、反射率が計測され（ステップＳ４）、かつ、曲率が計測されている（ステップＳ６）。これは、実行することが好ましいものの、本発明において必ずしも必須ではない。むしろ、これらの個々のステップのそれぞれは、たとえこれらのステップの他のものが実行されない場合があるとしても、眼鏡レンズの加工において既に有効性を有している。
【符号の説明】
【００７４】
２    左側眼鏡レンズ
４    右側眼鏡レンズ
６    ブリッジ
１２    左側の智
１４    右側の智
１８    留め具
２０    輪郭
２６，２８    加工エリア
３０    レーザービーム
４４    ハウジング
４６    ホルダ
４８，５０，５２    マウント
５４    レーザーヘッド
５６    第１カートリッジ
５８    第２カートリッジ
６２    位置決め装置
６８    制御手段
７０，７２，７４    ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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