JPH07100291B2

JPH07100291B2 - 玉摺機

Info

Publication number: JPH07100291B2
Application number: JP17167393A
Authority: JP
Inventors: 和原; 宣廣磯川; 泰雄鈴木; 義行波田野; 博明大串
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2010-11-01
Also published as: JPH06270046A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼鏡レンズを眼鏡枠の
レンズ枠形状に合致するように研削加工するための玉摺
機に関する。

【０００２】

【従来技術】従来の玉摺機は、倣い方式のものが一般的
で、被加工レンズを挟持し低速回転させるレンズ回転軸
を有する。このレンズ回転軸は、研削用回転砥石との軸
間距離を変化しうるようにキャリッジにより基台上に支
持されている。このキャリッジのレンズ回転軸に眼鏡枠
のレンズ枠から倣い成形された型板を同軸に取付け、レ
ンズ回転軸にチャッキングされた被加工レンズを低速回
転しつつ砥石で研削加工させ、型板の全周が砥石の研削
面と略同一面上に位置する当て止め部材に当接する状態
になったとき被加工レンズは型板と同一形状に加工され
たものとして研削作業を終了する。ところで、従来の玉
摺機では、眼鏡枠のレンズ枠の形状に被加工レンズを研
削加工する際に、被加工レンズを砥石に圧接させるた
め、レンズ回転軸が回転して研削加工動径が次々に変わ
っていくにつれて、研削代の多い、すなわち切込み量の
多い研削加工動径では被加工レンズに余分な圧力が掛
り、加工するために取付けたすなわちチャッキングした
被加工レンズが軸ずれを起こし、特に周縁部の厚みが薄
いレンズのように場合は欠けたりして、型板と同一形状
に研削できないという問題点があった。

【０００３】

【発明の目的】本発明は、従来の玉摺機の上述の問題点
に着目し、眼鏡枠のレンズ枠形状を直接または型板を介
して計測し、この計測値の最大値を境に段階的に研削加
工を制御することができる玉摺機を提供することを目的
とする。

【０００４】

【発明の構成】上記問題点を解決するために、本発明
は、眼鏡枠のレンズ枠または該レンズ枠に倣って成形さ
れた型板の動径情報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝１、２、３
…Ｎ）をデジタル計測する枠形状計測手段と、所定位置
で高速回転されるレンズ研削用砥石と、前記枠形状計測
手段により計測された動径情報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝
１、２、３…Ｎ）に基づき、被加工レンズを加工するた
めの動径基準値ｒ′を算出する動径基準値算出手段と、
前記動径基準値算出手段から研削加工径の最大値ｒ _max
を求める最大加工動径値選定手段と、前記最大加工動径
値選定手段により求められた最大値ｒ_maxと等しくなる
まで前記動径情報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝１、２、３…
Ｎ）によらずに前記レンズ研削用砥石による研削加工を
続行させ、最大値ｒ_maxと等しくなったとき前記動径情
報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝１、２、３…Ｎ）に応じて前
記レンズ研削用砥石による研削加工を制御する制御手段
とを有することを構成上の特徴とする。

【０００５】

【発明の効果】本発明は、上述の構成を有するので、被
加工レンズの研削代を少なくして、被加工レンズの同一
箇所、特に切込み量の多い箇所に対すると砥石の圧接時
間を減らし、被加工レンズの軸ずれを防止することがで
きる。

【０００６】

【実施例】装置の概要図１は本発明に係る研削装置すなわち玉摺機の研削加工
部を示す斜視図である。筐体１の砥石室２には荒砥石３
ａ、ヤゲン砥石３ｂ、平精密加工砥石３ｃから成る円型
砥石３が集納されており、この砥石３はプーリー４を有
する回転軸５に取付けられている。プーリー４は砥石モ
ータ６の回転軸とベルト７を介して連結されており砥石
モータ６の回転により砥石３が回転される。筐体１に形
成された軸受１０、１１には、キャリッジ軸１２が回動
自在でかつその軸方向に摺動可能に軸支され、かつその
一端は後述する送り台２０に形成された軸受２１ａに回
動可能に嵌挿されている。このキャリッジ軸にはキャリ
ッジ１３の腕１４、１５が固着されている。またキャリ
ッジ１３は腕１６、１７を有し、これらの腕１６、１７
には被加工レンズＬＥを挟持し回転させるための一対の
同軸なレンズ回転軸１８、１８ａが取付けられている。
これらレンズ回転軸のうちの一方の軸１８ａにはチャッ
キングハンドル１９が取付けられ、これを回転すること
により軸１８ａを軸方向に摺動し被加工レンズを挟持す
ることができる。

【０００７】送り台２０の基板２１には車輪２２が取付
けられており、この車輪２２は筐体１に取付けられたレ
ール２３上に転動可能に載置され、これにより送り台を
レール２３にそって移動可能に保持している。送り台２
０の雌ネジ部２４は、モータ４０の回転軸に結合された
送りネジ４１と噛合しておりモータ４０の回動により送
り台２０は矢印２５に示すように左右に移動される。こ
の送り台２０には前記したように軸受２１ａが形成され
ており、この軸受２１ａにキャリッジ軸１２が取付けら
れているため、送り台２０の左右動によりキャリッジ１
３も左右動することになる。さらに送り台２０の基板２
１には平行な２本のシャフト２６、２６′が植設されて
おり、このシャフトにキャリッジ昇降部材２７が上下動
可能に取付けられている。キャリッジ昇降部材２７には
雌ネジ部２８が形成されており、この雌ネジ部２８に昇
降部材送りモータ４２の回転軸と同軸上に固定された送
りネジ４３が噛合しており、モータ４２の回動により昇
降部材２７を上下動するよう構成されている。昇降部材
２７の上面にはキャリッジ１３からはり出した腕１６ａ
の先端に取付けられた回転輪１６ｂが当接しておりキャ
リッジ昇降部材２７の上下動によりキャリッジ１３が揺
動されるよう構成されている。レンズ枠計測手段図２は眼鏡のレンズ枠または、それに倣って予め型取り
された玉型の形状をデジタル計測するための計測手段の
一例を示す斜視図である。キャリッジ１３の腕１６の外
側に張り出したレンズ回転軸１８の張り出し軸１８ｂは
キャリッジ１３に形成された軸受５０に嵌通されてい
る。軸１８ｂの端部１８ｃには長方形状の棒状フレーム
からなる検出アーム５１の一つの長辺フレーム５２が軸
１８ｂの回転軸と直交する方向に取付けられている。他
の長辺フレーム５３には検出子５４が摺動可能に取付け
られており、この検出子５４はフレーム５３に挿設され
たバネ５９により常時フレーム端側へ押圧されている。
検出アーム５１の短辺フレーム５５、５６にはプーリー
５７、５８が回動自在に取付けられている。

【０００８】一方、軸１８ｂにはプーリー６０が回動自
在に挿設されており、このプーリー６０には同軸にエン
コーダ６１のコード板６２が固設されている。エンコー
ダの検出ヘッド６２ａはキャリッジ１３の腕１６の外側
面に固設されている。第１のワイヤー８０は、一端が検
出子５４に固着され、プーリー５７を介してプーリー６
０に巻回後他端がプーリー６０の側面に固着されてい
る。また第２のワイヤ８１はその一端を検出子５４に固
着されプーリー５８を介してプーリー６０に第１ワイヤ
ーとは逆向きに巻回後他端をプーリー６０の側面に固着
されている。これにより検出子５４のフレーム５３上で
の摺動移動量をプーリー６０すなわちエンコーダ６１の
コード板の回転量として読取るように構成されている。
検出子５４は、図5 に示すように、フレーム５３に摺動
可能に嵌挿された摺動座５４１と、この摺動座に対し軸
Ｏ₁を中心に回転可能でかつ、この軸Ｏ₁の軸方向に摺
動可能に取付けられた検出フィーラー部５４２とから構
成されている。フィーラー部５４２は摺動座５４１に回
転および軸方向摺動自在に取付けられた回転摺動軸５４
３を有し、この軸５４３に切欠成形により断面半円状の
型板検出用接触子５４４が形成されている。

【０００９】回転摺動軸５４３には、ほぼコ字型のアー
ム部材５４５が取付けられ、このアーム部材５４５の端
部に回転可能にレンズ枠検出用接触車５４６が取付けら
れている。接触子５４４の接触面５４４ａ及び接触車５
４６の接触周面５４６ａはともに軸Ｏ₁上に位置するよ
う構成されている。回転摺動軸５４３の他端近傍には接
触面５４４ａと平行にピン５４７が貫通固着されてお
り、このピンは検出子が初期位置にあるとき長辺フレー
ム５２に取付けられた係止部材５４８にその側面が当接
される。キャリッジ１３内には、レンズ軸回転用モータ
７０と、このモータ７０の回転により回転されるスプロ
ケット車７２、７３を両端部に設けたスプロケット車軸
７１を内蔵している。またレンズ回転軸１８、１８ａに
はそれぞれスプロケット車７４、７５が設けられており
スプロケット車７２、７４にはチエーン７６が、スプロ
ケット車７３、７５にはチエーン７７がそれぞれ掛け渡
されておりモータ７０の回転をレンズ回転軸の回転とし
て伝達するよう構成されている。一方、玉摺機筐体１に
は、眼鏡枠保持手段９０の台座９１が設けられ、この台
座９１はキャリッジ１３が初期定位置に位置するときそ
の腕１６の長手方向と平行な関係になるように配置され
ている。この台座９１には、前記キャリッジ１３の腕１
６の長手方向と平行に２本のレール９２、９３が取付け
られ、このレール９２、９３には眼鏡枠保持具支持部材
９４、９５が摺動可能に配設されている。支持部材９４
と９５はバネ９６により常時互いの方向に引張られてい
る。支持部材９５の足部９５ａにはモータ９７の回転軸
に設けられた送りネジ９７ａが噛合している。支持部材
９４、９５の腕９４ｂ、９５ｂの上部は眼鏡枠保持具１
００を挟持するための挟持具９４ｃ、９５ｃを有してい
る。

【００１０】眼鏡枠保持具１００は、図３に示すよう
に、中央に円形開口１０２を有するベース板１０１と、
このベース板１０１上を互いに対向して摺動可能に取付
けられた眼鏡枠挟持腕１０３、１０４及び眼鏡枠を上方
から押えるためのイコライザー１０５とから構成されて
いる。測定すべきレンズ枠２０１が、眼鏡枠２００を円
形開口１０２上に位置するように挟持腕１０３、１０４
でレンズ枠の上側リムと下側リムを挟持し、イコライザ
ー１０５でレンズ枠を押え固定する。このときイコライ
ザー１０５の前側先端部の縁１０５ａ及び後側後端部の
縁１０５ｂはそれぞれ挟持腕１０３、１０４の切欠部１
０３ａ、１０４ａから突出し、ベース板１０１の前側縁
１０１ａと後側縁１０１ｂ（図示されず）はそれぞれ縁
１０５ａ、１０５ｂと同一平面上に位置される。挟持具
９４ｃ、９５ｃは、眼鏡枠２００を保持した保持具１０
０を挟持させる。ここで、レンズ枠の下側リムのヤゲン
溝中心２０１ｂに対し、イコライザー１０５の後側後端
部１０５ｂとベース板の後側縁１０１ｂとは同一距離ｄ
だけ隔てられるようにベース板１０１、イコライザー１
０５、切欠部１０３ａ、１０４ａは構成されている。一
方、挟持具９４ｃ、９５ｃは斜面溝９４ｄ、９５ｄが形
成されているため、図４に示すように、この挟持具９４
ｃ、９５ｃで上記保持具１００を挟持すると、イコライ
ザー１０５の後側先端部の縁１０５ｂとベース板の後側
縁１０１ｂは斜面に接してその接点間隔の中央が斜面溝
の溝中心と一致するように自動的に挟持される。これに
より、レンズ枠の下側リムのヤゲン溝中心２０１ｂが挟
持具９４ｃ、９５ｃの斜面溝中心と一致する。

【００１１】上記の眼鏡枠保持具支持部材９４、９５で
型板を支持するときは、図６に示すように、型板保持具
１１０を利用する。型板保持具１１０は支持フレーム１
１１と、その両端に取付けられた円柱部材１１２、１１
３と、支持フレーム１１１の中央に植設された型板取付
支柱１１４及びこの取付支柱の端面に植設されたピン１
１４、１１５、１１６とから構成されている。型板２１
０は予めそれに形成されている穴によって前記ピン１１
４、１１５、１１６に嵌合させることにより取付支柱に
取付けられ、この型板保持具を支持部材９４、９５で挟
持することにより支持される。計測手段の作動次に、以上の構成から成る計測手段による眼鏡レンズ枠
の計測について以下に説明する。眼鏡枠保持具１００を
支持部材９４、９５で挟持し、モータ４０によりキャリ
ッジ１３を矢印Ａ（図１参照）の方向に所定量移動させ
たのち、初期セット位置にあるレンズ枠２００の下側溝
２０１と接触車５４６とが同一平面上で当接するよう
に、モータ９７を回転させ、保持具１００をレール９
２、９３にそって予め定めた一定量だけ移動させて、検
出アーム５１の回転中心Ｏ₂がレンズ枠内に位置するよ
うにする。このときレンズ枠２００の下側溝２０１は接
触車５４６を引っかけると同時にピン５４７は係止部材
５４８から解除され回転摺動肆５４３を自由に回動でき
るようにする。検出子５４のフレーム５３上での移動量
はワイヤー８０、８１によりエンコーダの回転量に変換
される。

【００１２】今、図２に示すように、キャリッジ１３及
び検出アーム５１の初期定位置において、図７に示すよ
うに、検出子５４が眼鏡枠に接触せずバネ５９により弾
発され初期位置にあるときの軸Ｏ₁の線上に原点０を定
め、この原点０から検出アーム５１の回転中心Ｏ₂まで
の距離をｌとし、眼鏡枠の上記一定量の移動および検出
アームの回転にともなう検出子の移動によるエンコーダ
のカウント値をＣ_nとし、エンコーダの分解能をeo／pu
lse 、このときの検出子の移動量換算による分解能をｄ
（mm）／pulse とし、前述の初期位置で検出アーム５１
がキャリッジ１３の腕１６と平行になるようにして、こ
れを基準角０°とすれば、検出アーム５１の回転角θ_n
におけるレンズ枠の動径ρ_nは、本実施例においては、
検出子５４の検出アーム５１上での移動量をエンコーダ
６１で検出するさいに検出アームの回転量をも含んだ形
で検出されるので、 ρ_n＝ｌ−（Ｃ_n−θ_n／ｅ）ｄ・・・・・・・・・ (1) として与えられる。なお、（1)式よりθ_n＝０すなわち
基準位置における動径ρ ₀は ρ_o＝ｌ−Ｃ_od ・・・・・・・・・ (2) として与えられる。

【００１３】このようにして、検出アーム５１をレンズ
枠の全周について回転すれば、回転中心Ｏ₂におけるレ
ンズ枠２００の形状情報（ρ_n，θ_n）（ここでｎ＝
０、１、２、３・・・Ｎ）がデジタル値として得られる。
この（ρ_n，θ_n）は検出アーム５１の回転中心がレン
ズ枠の任意の位置Ｏ₂に位置するときのデータであり回
転中心がレンズ枠２００の幾何学中心に位置するときの
データではない。これを補正する方法を図８、図９に示
した模式図をもとに説明する。キャリッジ１３が初期位
置にあるときの検出アームの回転中心Ｏ₂とキャリッジ
の揺動中心Ｏとを結ぶ直線をＹ軸としこれを直交する軸
をＸ軸とするＸ−Ｙ直交座標系を取り、上記レンズ枠計
測データ（ρ_n，θ_n）をｘ_n＝ρ_n× cosθ_n ｙ_n＝ρ_n× sinθ_n ・・・・・・・・・ (3) の極座標−直交座標交換式にもとずいて座標変換し直交
座標値とする。直交座標におけるレンズ枠データ
（ｘ_n，ｙ_n）から、Ｘ軸方向と平行な方向での最小値
座標点Ａ（ｘ_a，ｙ_a）と最大値座標点Ｃ（ｘ_c，
ｙ_c）を、またＹ軸方向と平行な方向での最小座標点Ｄ
（ｘ_d，ｙ_d）、最大座標点Ｂ（ｘ_b，ｙ_b）をそれぞ
れもとめ、これよりＯ₃(ｘ₃、ｙ₃)＝（（ｘ_c−ｘ_a）／２、（ｙ_c−ｙ_a）／２）・・・・・ (4) として与えられるレンズ枠の幾何学中心Ｏ₃を求める。
初期計測時の回転中心Ｏ ₂(ｘ₀、ｙ₀ ) と（4)式でもと
められた中心Ｏ₃(ｘ₃、ｙ₃) の差ｘ₀−ｘ₃＝Δ_x、
ｙ₀−ｙ₃＝Δ_yを求め、モータ９７の回転により眼鏡
枠保持手段９０をΔ_yだけ移動させる。また、Δ_xはキ
ャリッジ１３の揺動量であたえられる。この揺動はキャ
リッジ昇降部材２７の上下動量ｈにより与えられる。本
実施例においては検出アームの回転中心の揺動半径を
Ｍ、回転輪１６ｂの当接点までの揺動半径ｍとはＭ＝２
ｍの関係をもつので Δ_x≒Ｍ tanβ ｈ≒ｍ tanβ ゆえに Δ_x≒２ｈ・・・・・・・ (5) として、昇降部材を量ｈだけ移動させることにより、検
出アームの回転中心をレンズ枠の幾何学中心Ｏ₃に一致
させる。次に検出アーム５１を角度βだけ回転させ原点
補正する。こうして検出アーム５１をレンズ枠の幾何学
中心に位置させた状態で、再度検出アームを全周にわた
り回転させ検出子によりレンズ枠の形状情報（ρ_n、θ
_n）をデジタル値として得たのち、これを記憶させる。型板計測手段図１０はレンズ枠のかわりに型板を使用する場合の型板
の形状計測の方法を示す模式図である。上述の図７と同
一の構成要素には同一の符号を付して以下の説明を省略
する。型板計測の場合は型板検出用接触子５４４を型板
２１０の周面部２１１に当接させて検出アーム５１を回
転することによりその形状が計測される。型板内に検出
アーム５１の回転中心Ｏ₂を入れるために予め定めた原
点０から予め定めた距離移動させる。また検出アームが
角度位置θ_nに位置するときの動半径ｔρ_nはｔρ_n＝（Ｃ_n−θ_n／ｅ）ｄ−ｌ・・・・・・・ (6) として与えられ、また基準角度θ０おける動半径ｔρ０
はｔρ₀＝Ｃod−ｌ・・・・・・・ (7) として与えられる。

【００１４】こうして得られた型板形状情報（ｔρ_n、
θ_n）（ｎ＝０、１、２、３…Ｎ）をもとに型板の幾何
学中心をもとめ、その位置に検出アームの回転中心を移
動させ、再計測し、そのデータを記憶させることは前述
のレンズ枠計測の場合と同様である。なお、本実施例に
おいては、図５に示すように、レンズ枠の溝に内接する
接触輪５４６の接触点５４６ａ及び玉型用接触子５４４
の接触面５４４ａがともに回動摺動軸５４３の回転軸線
Ｏ₁上に位置するように構成され、測定時は接触輪５４
６または接触子５４４が接触圧を受けアーム部材５４５
が接触点における接触面の法線方向に位置するように回
動摺動軸を回転させ常に正確な計測ができる。研削制御機構及びその作用次に、こうして得られたレンズ枠または型板の計測値を
もとに未整形レンズを研削加工する構成と作用について
図１１ないし図１５図をもとに説明する。レンズ回転軸
１８、１８ａ（図１参照）により未整形レンズをチャッ
キングし砥石回転モータ６を駆動し砥石３を回転させキ
ャリッジの自重により未整形レンズを砥石３に圧接させ
加工させる。

【００１５】本発明では未整形レンズＬＥは上述のレン
ズ枠または型板の形状計測値（ρ_n、θ_n）（ｎ＝０、
１、２、３…Ｎ）で与えられる数値データにしたがって
加工される。キャリッジ揺動量ｌ_nをチェックするため
に、本実施例ではリニアエンコーダ６１０を利用してい
る。このエンコーダはその一端を支持部材３０の側面に
支点Ｐを中心に回動自在に取付けたスケール６１１と、
キャリッジ１３の側面にやはり回動自在に取付けられた
検出ヘッド６１２とから構成されている。キャリッジの
揺動量ｌ_nが与えるキャリッジの回転角γはまた検出ヘ
ッド６１２の回転角γと同一角である。キャリッジの回
転にともなう検出ヘッドの移動はスケールの読み取り値
として検出される。ここで本実施ではスケール６１１は
支点Ｐを中心に回転自在のため検出ヘッドの読取り値ｅ
₁〜ｅ₂間の距離は実際にはe₁′〜ｅ₂の距離Ｃを与え
る。一方キャリッジの回動軸１２と支点Ｐまでの距離Ｒ
_Sを半径とした円弧６１３のキャリッジ回転角γで張る
弦の長さＰは前述の距離Ｃと同一長となるように設計さ
れているためエンコーダ６１０の読取り量が直接キャリ
ッジの回転角量γの弦の長さとなり、その２倍が揺動量
ｌ_nとなるように構成する。このようにしてエンコーダ
６１０で加工の進行を時々刻々チェックできるよう構成
されている。

【００１６】図１２は研削加工制御回路を示すブロック
図である。レンズ枠計測手段のエンコーダ６１からのレ
ンズ枠形状計測情報（ρ_n，θ_n）はメモリ−１００１
に記憶される。メモリ１００１には選択回路１００４が
接続されており、この選択回路はメモリ１００１内のレ
ンズ枠形状計測情報（ρ_n，θ_n）をｒ_max選定回路１
００６か動径基準値演算回路１００５のいずれに転送す
るかをコントロールするゲート回路である。ｒ_max選定
回路はメモリ１００１の枠形状計測情報（ρ_n，θ_n）
のうち動半径ρ_nの最大のものρ_maxを選び出し、これ
と等しい大きさをもつ被加工レンズの研削加工径の動半
径値ｒ_maxを求める回路である。ｒ_max選定回路からの
出力は昇降機移動量演算回路１０１０とに入力され、こ
こで昇降部材２７の移動量ｄ_maxがｄ_max＝ｍ（Ｌ−ｒ_max) ／Ｍ・・・・・・・・・・ (8) ここで、Ｍはキャリッジの揺動半径ｍは回転輪１６ｂの当接点Ｑ₁までの揺動半径Ｌはレンズ回転軸の回転中心と、レンズの予想研削点Ｑ
₂までの距離として求められる（図１１参照）。

【００１７】演算回路１０１０で求められた移動量は昇
降機モータコントローラ１０１１に入力され、このコン
トローラによりモータ４２が駆動され昇降部材２７を上
下動させる。一方、動径基準値演算回路１００５はメモ
リ１００１に記憶されているレンズ枠形状情報（ρ_n，
θ_n）の各動径線毎の値を読み込み、この動径ρ_iに等
しい被加工レンズの加工後の動径値ｒ_iから荒研削と最
終のヤゲン研削との動径値差分や砥石の研削能力に応じ
た予め任意の量に設定可能な切込調整量α（以下調整量
という）を見込んだ動径基準値ｒ_i′をもとめるための
演算回路である。この演算回路１００５の出力は、前述
の昇降機移動量演算回路１０１０、レンズ回転モータコ
ントローラ１０１３、及び比較器１００９へ入力され
る。レンズ回転軸モータコントローラ１０１３は演算回
路１００５からの動径線情報θ_iにもとずきモータ７０
を回転しレンズ回転軸を回転し、被加工レンズの加工経
線をこのθ_iにセットするよう作用する。また、エンコ
ーダ６１０のセンサー６１２はキャリッジ下降量ｌ_iを
時々刻々計測し、その計測データはカウンタ１００７に
より計数され、加工動径演算回路１００８に入力され、
ここで時々刻々の被検レンズの加工動径量ｒ_i″を演算
する。

【００１８】キャリッジ下降量ｌ_ni（図１１参照）とレ
ンズの加工動径ｒ_i″の関係はＬ−ｌ_ni＝ｒ_i″ ・・・・・・・・・・ (9) として与えられる。演算回路１００８からの加工動径ｒ
_i″は演算回路１００５からの動径基準値ｒ_i′と比較
器１００９で比較されｒ_i′＝ｒ_i″となったとき昇降
機モータコントローラ１０１１に指令を出し、キャリッ
ジ１３を上昇させるようモータ４２を駆動する、これと
同時に比較器１００９からの一致信号は比較器１０１２
へも入力される。この比較器１０１２にはモータコント
ローラ１０１１のキャリッジ下降作動の開始信号ＳＴを
受けてスタートされる計時回路１０１４からの計時信号
が入力されており、比較器１００９からの一致信号の入
力により計時回路からの計時信号の入力をストップする
よう構成されている。以上の各回路はすべて処理制御回
路１００２の制御下におかれ、プログラムメモリに記憶
されたプログラムの指令により制御される。図１３は、
上述の加工制御回路のシーケンスを示すフローチャート
である。図１４はレンズの研削加工の進行による加工動
径ｒ″の変化を時間変化とともに示す図で、横軸に時
間、左縦軸に被加工レンズの動径を、右縦軸には昇降部
材２７の移動位置をそれぞれ示している。また図１５は
被加工レンズの研削加工状態を示す模式図である。

【００１９】以下研削加工ステップを説明する。ステップ１……処理制御回路１００２からの指令を受け
てモータ６を駆動させ研削砥石３を高速回転させる。ステップ２……選択回路１００４でメモリ１００１のレ
ンズ枠動径情報（ρ_n，θ_n）をｒ_max選定回路に転送
し、動径情報（ρ_n，θ_n）からρ_maxをｒ_ma _x選定回
路は選び、このρ_maxと同量の加工動径基準値ｒ_maxを
昇降機移動量演算回路１０１０に入力する。ステップ３……演算回路１０１０はｒ_max選定回路から
のｒ_maxから（8)式にもとずいてｄ_maxを計算し、ｄ
_max値を昇降機モータコントローラ１０１１へ入力す
る。ステップ４……処理制御回路１００２は、レンズ回転軸
モータコントローラに指令を出し、このコントローラは
レンズ回転軸モータ７０を連続回転させレンズ回転軸に
挟持されている半径ｒを有する被加工レンズを低速回転
させる。ステップ５……昇降機移動量演算回路１０１０からの入
力にもとずいて昇降機モータコントローラ１０１１はモ
ータ４２を所定量だけ回転させて昇降部材２７をｄ_max
位置へ下降させる。この昇降部材の下降によりキャリッ
ジ１３も自重で揺動下降し被加工レンズは砥石３に低速
回転しつつ当接し研削が開始される。

【００２０】ステップ６……エンコーダ６１０はキャリ
ッジ下降量を時々刻々計測しそれをカウンタ−１００７
で計数させる。ステップ７……カウンタ１００７からの計数値は逐次、
加工動径演算回路１００８に入力させ、この演算回路１
００８により加工動径を第（9)式にもとずいて計算す
る。ステップ８……比較器１００９は加工動径演算回路１０
０８から時々刻々入力されてくる加工動径値ｒ″とｒ
_max選定回路１００６からのｒ_max値を比較しｒ″＝ｒ
_maxとなるまで研削加工を続行させる。そしてｒ″＝ｒ
_maxとなったとき、すなわち被加工レンズがレンズ枠情
報からえられた最大半径ｒ_maxを半径とする円形レンズ
に研削加工された段階でキャリッジ１３の車輪１６ｂは
昇降部材２７に当接しそれ以上、レンズＬＥが研削され
ない状態となると同時に、昇降機モータコントローラ１
０１１へ比較器１００９からの一致信号が入力されると
モータ４２を回転し一時的にキャリッジを微少量上昇さ
せ被加工レンズを砥石から離脱させ、それと同時に処理
制御回路１００２は選択回路１００４を切換える。ステップ９……選択回路１００４はメモリ１００１のレ
ンズ枠動径情報（ρ_n，θ_n）の内、（ρ₀，θ₀）の
情報を動径基準値演算回路１００５へ入力する。

【００２１】ステップ１０……動径基準値演算回路１０
０５は入力される（ρ₀，θ₀）情報からρ₀に調整量
αを加えた加工動径基準値ｒ₀′を求め、このｒ₀′か
ら昇降部材２７の下降位置ｄ₀を第（8)式にもとずいて
昇降機移動量演算回路１０１０で計算させる。ステップ１１……（ρ₀，θ₀）情報からレンズ回転モ
ータコントローラ１０１３を介してレンズ回転軸モータ
７０を回転し被加工レンズの動径線をθ₀の位置にセッ
トする。ステップ１２……昇降機移動量演算回路１０１０からの
ｄ₀値にもとずいて昇降機モータコントローラを介して
モータ４２を回転させ昇降部材２７をｄ₀の位置に下降
させ、これによりキャリッジ１３は自重で降下し、レン
ズＬＥは動径線θ₀の位置で再び砥石３に当接し、この
経線における加工が開始される。これと同時に計時回路
１０１４は計時をスタートする。ステップ１３、１４……上述のステップ６、ステップ７
と同様の作用でレンズの研削進行を時々刻々計測する。
レンズＬＥは研削加工の進行にともない、図１５に示す
ように、砥石３のレンズＬＥとの研削部ＣＡが多くなっ
ていく。被加工レンズＬＥが屈折度数の大きいプラスチ
ックレンズの場合砥石の切削能力が限度に達しレンズを
切削できない状態を呈することがある。その不具合を防
止するため、次のステップが実行される。

【００２２】ステップ１５……比較器１００９でレンズ
加工動径ｒ″と動径基準値ｒ₀′が一致したか否か比較
し、両者が一致していないとき、比較器１０１２では同
時に計時回路１０１４からの計時情報ｔを予め定めた所
定加工時間ｔ₀と比較しておりｔ＞ｔ₀、すなわち図１
４に破線で示すように所定時間ｔ₀が経過してもレンズ
の加工動径ｒ″が動径基準値ｒ₀′に達しないときは、
昇降機モータコントローラ１０１１を介してモータ４２
を回転させ、レンズを砥石から離脱させ次のステップ１
７に加工不完全のまま移行させる。通常通り所定時間ｔ
₀内でレンズの加工動径ｒ″と動径基準値ｒ₀′が一致
したときはステップ１７に移行させる。ステップ１６……メモリ１００１のレンズ枠動径情報
（ρ_n，θ_n）から、ρ ₀＋１＝ρ₂、θ₀＋１＝θ₂
の動径情報を動径基準値演算回路１００５へ入力させ、
その動径情報（ρ₂，θ₂）にもとずいて上述のステッ
プ１０ないしステップ１５を実行し動径線θ₂における
加工を実行する。ステップ１８……以下レンズ枠動径情報（ρ_n，θ_n）
（ｎ＝１、２……ｎ）全情報にもとずいてステップ１０
ないしステップ１５を実行する。ステップ１９……レンズ枠動径情報（ρ_n，θ_n）にも
どずき全経線にわたる加工が修了したら昇降機モータコ
ントローラ１０１１を介してモータ４２を回転させ昇降
部材２７を基準位置ｄに上昇させ、これによりキャリッ
ジ１３を定位置に反帰させる。

【００２３】そして必要に応じ、次のヤゲン加工に移行
させる。なお、図１４に示すように、動径線θ_nにおけ
るレンズの加工動径ｒ_n″の加工進行にともなう変化率
は、目標加工動径値ｒ_n′に近ずくにしたがって小さく
なる。そこでこの加工動径の変化率（図１４のグラフの
微分係数）をもとめ、この変化率が所定率よりも小さく
なったとき次の加工動径線θ_n＋１の動径線の加工に移
行するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による玉摺機の一実施例を示す斜視図で
ある。

【図２】レンズ枠計測装置を示す分解斜視図である。

【図３】レンズ枠位置決め装置の斜視図である。

【図４】レンズ枠位置決め装置の正面図である。

【図５】レンズ枠計測のための検出子の構造を一部断面
で示す側面図である。

【図６】型板計測装置の斜視図である。

【図７】レンズ枠計測動作を示す概略図である。

【図８】レンズ枠計測動作を示す概略図である。

【図９】レンズ枠計測動作を示す概略図である。

【図１０】型板計測動作を示す概略図である。

【図１１】レンズ研削工程を示す概略図である。

【図１２】処理制御回路を示すブロック図。

【図１３】処理制御のフローチャートである。

【図１４】レンズの加工進行を示す図表である。

【図１５】レンズの加工進行を示す概略図である。符号の説明３砥石ＬＥ被加工レンズ１３キャリッジ２７昇降部材４２モータ５１レンズ枠型状計測装置６１０エンコーダ１３、２７、４２レンズ離脱手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者波田野義行東京都板橋区蓮沼町75番１号株式会社トプコン内 (72)発明者大串博明東京都板橋区蓮沼町75番１号株式会社トプコン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡枠のレンズ枠または該レンズ枠に倣
って成形された型板の動径情報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝
１、２、３…Ｎ）をデジタル計測する枠形状計測手段
と、所定位置で高速回転されるレンズ研削用砥石と、前記枠形状計測手段により計測された動径情報（ρ_n，
θ_n）、（ｎ＝１、２、３…Ｎ）に基づき、被加工レン
ズを加工するための動径基準値ｒ′を算出する動径基準
値算出手段と、前記動径基準値算出手段から研削加工径の最大値ｒ_max
を求める最大加工動径値選定手段と、前記最大加工動径値選定手段により求められた最大値ｒ
_maxと等しくなるまで前記動径情報（ρ_n，θ_n）、
（ｎ＝１、２、３…Ｎ）によらずに前記レンズ研削用砥
石による研削加工を続行させ、最大値ｒ_maxと等しくな
ったとき前記動径情報（ρ_n，θ_n）、（ｎ＝１、２、
３…Ｎ）に応じて前記レンズ研削用砥石による研削加工
を制御する制御手段とを有することを特徴とする玉摺
機。