JPH08294855A

JPH08294855A - リムレスフレーム用玉型形状測定装置および玉型の幾何学中心間距離の測定方法

Info

Publication number: JPH08294855A
Application number: JP10603395A
Authority: JP
Inventors: Hidetaka Honna; 秀任本名; Yasuo Suzuki; 泰雄鈴木
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1995-04-28
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】両玉型の幾何学中心間距離の測定が高精度に
行えるリムレスフレーム用玉型形状測定装置と、その何
学中心間距離を高精度に測定できる測定方法を提供す
る。【構成】デモ用リムレスフレームに装着された両玉型
を保持するレンズ保持装置９００と、レンズ保持装置９
００に保持された両玉型の形状を測定する測定部３００
と、両玉型の形状を測定するために前記測定部３００を
一方の玉型から他方の玉型へ相対移動させる移動ステー
ジ２０３と、移動ステージ２０３の移動量を検出するエ
ンコーダ４０１と、測定部３００が測定した両玉型の形
状と、エンコーダ４０１が検出する移動量とから両玉型
の幾何学中心間の距離を演算する制御演算部とを備えて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、リムレスフレームの
玉型の形状を測定する装置とその玉型の幾何学中心間の
距離を測定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年リムレスフレームの需要が多くな
り、眼鏡店で眼鏡装用者の瞳孔間の距離に応じた眼鏡リ
ムレスレンズの作製には、リムレスフレームの両玉型の
幾何学中心間の距離と瞳孔間の距離との差である偏心量
（いわゆる寄せ量）が不可欠であり、その偏心量を基に
研削加工を行っている。

【０００３】一方、従来から特開昭６２ー１６９００９
号に開示されるように、眼鏡フレームの玉型の形状を測
定する装置が開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リムレ
スフレームの玉型の形状を測定し、この形状のみから両
玉型の幾何学中心間の距離を求めることはできないの
で、現在のところ、リムレスフレームの幾何学中心間の
距離の測定にはスケールを用いるのが一般的である。こ
のため、偏心量の測定を高精度に行なって、この高精度
な偏心量に基づいて研削加工を行うことが困難であっ
た。

【０００５】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、両玉型の幾何学中心間距離の測定
が高精度に行えるリムレスフレーム用玉型形状測定装置
と、その何学中心間距離を高精度に測定できる測定方法
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、デモ用リムレスフレームに装
着された両玉型を保持する保持手段と、前記保持手段に
保持された両玉型の形状を測定する測定手段と、両玉型
の形状を測定するために前記測定手段を一方の玉型から
他方の玉型へ相対移動させる移動手段と、前記移動手段
によって移動される測定手段の相対移動量を検出する移
動量検出手段と、前記測定手段が測定した両玉型の形状
データと、前記移動量検出手段が検出する移動量とから
両玉型の幾何学中心間の距離を演算する演算手段とを備
えていることを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明では、デモ用リムレスフレ
ームに装着された両玉型を一対の保持手段に保持させ、
前記一対の保持手段に両玉型を保持させたまま前記デモ
用リムレスフレームを取り外し、デモ用リムレスフレー
ムを取り外した一方の玉型の形状を測定手段で測定し、
この測定の後、前記測定手段を相対移動させて他方の玉
型の形状を測定し、前記測定手段が測定した両玉型の形
状と、前記測定手段の移動量とから両玉型の幾何学中心
間の距離を測定することを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１の発明によれば、保持手段によりデモ
用リムレスフレームに装着された両玉型が保持され、前
記保持手段に保持された玉型の形状を測定手段が測定
し、移動手段が前記測定手段を一方の玉型から他方の玉
型へ相対移動させ、移動手段によって移動される測定手
段の相対移動量を移動量検出手段が検出し、前記測定手
段が測定した両玉型の形状データと、前記移動量検出手
段が検出する移動量とから両玉型の幾何学中心間の距離
を演算手段が演算する。

【０００９】請求項３の発明によれば、一対の保持手段
によりデモ用リムレスフレームに装着された両玉型が保
持され、保持手段に両玉型を保持させたままデモ用リム
レスフレームを取り外して一方の玉型の形状を測定手段
により測定され、この測定の後、測定手段が相対移動さ
れて他方の玉型の形状を測定し、測定手段が測定した両
玉型の形状と、測定手段の移動量とから両玉型の幾何学
中心間の距離が測定される。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１１】＜メガネ用形状測定装置＞図１は、図示し
ないレンズ加工用の玉摺機に内蔵されている形状測定装
置６０を示したものである。

【００１２】この形状測定装置６０は、フレームを保持
するフレーム保持装置１００と、レンズを保持させるレ
ンズ保持装置(レンズ保持手段)９００と、このフレーム
保持装置１００又はレンズ保持装置（保持手段）９００
との一方を選択的に支持すると共に、この保持装置の測
定面内への移送及びその測定面内での移動を司る支持装
置部２００Aと、メガネフレームのレンズ枠またはレン
ズの形状をディジタル測定する測定部（測定手段）３０
０とから構成されている。尚、フレーム保持装置１００
には、特開昭６１-２７４８５９号公報に開示されたも
のと同一構造のものを用いているので、この公報に記載
された符号と同一の符号を付して、その詳細な説明は省
略する。

【００１３】支持装置部２００Aは本体としての筺体２
０１を有する。筺体２０１は足部２５３，２５４を有
し、この足部２５３，２５４は玉摺機本体１に取り付け
られたレール２５１，２５２上に摺動可能に載置されて
いる。

【００１４】また、玉摺機本体１のドア１Ｄにはレール
２５５，２５６が設けられ、ドア１Ｄを開いたとき、レ
ール２５１，２５２の延長線上に位置するように構成さ
れている。この構成により作業者は必要に応じて筺体２
０１をスライドさせてレンズ研削装置の筺体外へ引き出
すことができる。

【００１５】筺体２０１は、また、筺体２０１上に縦方
向(測定座標系のＸ軸方向)に平行に設置されたガイドレ
ール２０２a，２０２bを有し、このガイドレール上にス
テージ２０３が摺動自在に載置されている。移動ステー
ジ２０３の下面には雌ネジ２０４が形成されており、こ
の雌ネジ２０４にはX軸用送りネジ２０５が螺合されて
いる。このＸ軸用送りネジ２０５はパルスモータからな
るＸ軸モータ２０６により回動される。

【００１６】このＸ軸モータ２０６により移動ステージ
２０３がＸ方向に移動されるものであり、移動ステージ
２０３のＸ方向の移動量はエンコーダ（移動量検出手
段）４０１によって検出される。そして、移動ステージ
２０３とＸ軸モータ２０６等とで測定部３００を相対移
動させる移動手段が構成される。

【００１７】移動ステージ２０３の両側フランジ２０７
a，２０７b間には測定座標系のＹ軸方向と平行にガイド
軸２０８が渡されており、このガイド軸２０８はフラン
ジ２０７aに取り付けられたガイド軸モータ２０９によ
り回転できるよう構成されている。ガイド軸２０８は、
その軸と平行に外面に一条のガイド溝２１０が形成され
ている。ガイド軸２０８にはホルダー保持部としてのハ
ンド２１１，２１２が摺動可能に支持されている。この
ハンド２１１，２１２の軸穴２１３，２１４にはそれぞ
れ突起部２１３a，２１４aが形成されており、この突起
部２１３a，２１４aが前述のガイド軸２０８のガイド溝
２１０内に係合され、ハンド２１１，２１２のガイド軸
２０８の回りの回転を阻止している。

【００１８】ハンド２１１は互いに交わる二つの斜面２
１５，２１６を持ち、他方ハンド２１１も同様に互いに
交わる二つの斜面２１７，２１８を有している。ハンド
２１２の両斜面２１７，２１８が作る稜線２２０はハン
ド２１１の斜面２１５，２１６の作る稜線２１９と平行
で且つ同一平面内に位置するように、また、斜面２１
７，２１８のなす角度と斜面２１５，２１６のなす角度
は相等しいように構成されている。そして、両ハンド２
１１，２１２の間には図２に示すようにバネ２３０が掛
け渡されている。また、斜面２１５，２１７にはそれぞ
れ切欠部２１５a，２１７aが形成されている。

【００１９】ハンド２１２には、一端に接触輪２４２を
有するアーム２４１が他端を中心に回動自在に取り付け
られている。このアーム２４１はバネ２４３によりマイ
クロスイッチ２４４に常時は当接されている。これら接
触輪２４２，アーム２４１，バネ２４３、マイクロスイ
ッチ２４４はフレームの左右眼判定装置２４０を構成す
る。しかも、ハンド２１２には、レンズ保持装置９００
を検出するマイクロスイッチ等のセンサー２４５が取り
付けられている。

【００２０】また、ハンド２１２には、エンコーダ７０
０が取り付けられており、このエンコーダ７００はハン
ド２１２がガイド２０８に沿って左右方向に所定距離移
動する毎にパルスを発生する。このパルスはカウンタに
よってカウントされ、このカウントのカウント数により
ハンド２１２の移動距離が求められるようになってい
る。

【００２１】ハンド２１２がモータ２２４のある最左方
位置（初期位置）に移動したとき、マイクロスイッチ７
０１がこれを検知してカウンタをリセットするようにな
っている。

【００２２】移動ステージ２０３の後側フランジ２２１
の一端にはプーリー２２２が回転自在に軸支され、後側
フランジ２２１の他端にはプーリー２２３を有するパル
スモータから成るＹ軸モータ２２４が取り付けられてい
る。プーリー２２３，２２４にはスプリング２２５を介
在させたミニチアベルト２２６の両端はハンド２１１の
上面に植設されたピン２２７に固着されている。他方、
ハンド２１２の上面には、鍔２２８が形成されており、
この鍔２２８はハンド２１２の移動により移動ステージ
２０３の後側フランジ２２１に植設されたピン２２９の
側面に当接するように構成されている。

【００２３】測定部３００は、図３に示すように、筺体
２０１の下面に取り付けられたパルスモータ３０１によ
って回転されるようになっている。すなわち、モータ３
０１の回転軸に取り付けられたプーリー３０３と回転軸
３０４との間にはベルト３０５が掛け渡されており、こ
れによりモータ３０１の回転によって測定部３００が回
転軸３０４を中心にして回転する。

【００２４】測定部３００は、回転軸３０４に取り付け
られたベース３１０と、このベース３１０の上方に渡さ
れた２本のレール３１１，３１１と、レール３１１,３
１１に沿って移動可能なスライダ３５０と、このスライ
ダ３５０に設けられたセンサーヘッド部３１２と、スラ
イダ３５０の一側面に取り付けられた磁気スケール読み
取りヘッド３１３とを備えている。

【００２５】この磁気スケール読み取りヘッド３１３に
よりレール３１１と平行に取り付けられた磁気スケール
３１４を読み取り、センサーヘッド部３１２の移動量を
検出するように構成されている。また、スライダ３５０
他側には、このヘッド部３１２を常時アーム端側面（図
１において左方）へ引っ張るバネ装置３１５の定トルク
バネ３１６の一端が固着されている。この定トルクバネ
３１６の付勢力によりスライダ３５０はバネ装置３１５
側へ常時バネ付勢されている。

【００２６】図４は、このバネ装置３１５の構成を示し
ている。センサーアーム部３０２のベース３１０に取り
付けられたケーシング３１７内には電磁マグネット３１
８が設けられ、スライド軸３１９がマグネット３１８の
軸穴内にその軸線方向に摺動可能に構成されている。こ
のスライド軸３１９は、鍔３２０，３２１を有し、鍔３
２０とケーシング３１７の壁間にはバネ３２３が介在
し、バネ３２３によりスライド軸３１９は常時左方に移
動させられている。

【００２７】スライド軸３１９の端部には、クラッチ板
３２４，３２５が回動可能に軸支され、一方のクラッチ
板３２４には定トルクバネ３１６の一端が固着されてい
る。また、両クラッチ板３２４，３２５間にはスライド
軸３１９を嵌挿されたバネ３２６が介在し、常時これら
クラッチ板３２４，３２５の間隔を広げ、定トルクバネ
３１６とクラッチ板３２５との接触を妨げている。さら
に、スライド軸３１９の端部にはワッシャー３２７が取
り付けられている。

【００２８】図５はセンサーヘッド部３１２の構成を示
し、レール３１１に支持されたスライダー３５０の一端
部には鉛直方向に軸穴３５１が形成されており、この軸
穴３５１にセンサー軸３５２が挿入されている。センサ
ー軸３５２と軸穴３５１との間にはセンサー軸３５２に
保持されたボールベアリング３５３が介在し、これによ
りセンサー軸３５２の鉛直軸線回りの回動及び鉛直軸線
方向の移動を滑らかにしている。

【００２９】また、センサー軸３５２の中央にはアーム
３５５が取り付けられており、このアーム３５５の上部
にはレンズ枠のヤゲン溝に当接させるソロバン玉状のヤ
ゲンフィラー３５６がフレームフィラー(フレーム測定
手段)として回動自在に軸支されている。そして、ヤゲ
ンフィラー３５６の円周点は鉛直なセンサー軸３５２の
中心線上に位置するように構成されている。

【００３０】また、スライダー３５０の他端部には一対
の筒状軸３６０，３６１が植立固定され、この筒状軸３
６０，３６１上にはレンズ測定部材３６２が配設されて
いる。

【００３１】このレンズ測定部材３６２は、ベース３６
３と、ベース３６３の下面に突設され且つ筒状軸３６
０，３６１に着脱自在に嵌合された取付軸３６４，３６
５(図６Ａ参照)と、ベース３６２上の中央に突設された
かまぼこ形状のフィラー３６６を有する。フィラー３６
６は、図６Ｂおよび図６Ｃに示すように、傾倒可能にな
っている。

【００３２】また、筺体２０１にはデモ用リムレスレン
ズＬD（図１０参照）に設けられたレンズ止穴ＬDHの位
置を検出するためのエリアセンサ（位置検出手段）１０
０１が設けられている。このエリアセンサ１００１はＣ
ＣＤからなり、Ｘ方向にのびたライン状に形成されてい
る。このエリアセンサ１００１に対向した上方位置には
Ｘ方向に延びたブラケット１００２が設けられており、
ブラケット１００２にはＸ方向に沿って複数のＬＥＤ１
００３が配設されている。なお、ブラケット１００２は
支柱１００４によって保持されている。

【００３３】この複数のＬＥＤ１００３は、エリアセン
サ１００１に向けて平行光束を照射するものである。

【００３４】ＬＥＤ１００３とエリアセンサ１００１と
の間にデモ用リムレスレンズＬDが配置されると、エリ
アセンサ１００１の受光量は、デモ用リムレスレンズＬ
Dの端部ＬTとレンズ止穴ＬDHの周辺で受光量が減少す
る。このことからエリアセンサ１００１の各受光素子の
受光量からレンズ止穴ＬDHの位置を求めることができ
る。

【００３５】そして、メガネ用形状測定装置６０がレン
ズ止穴の位置を入力する穴位置入力手段として機能す
る。

【００３６】＜レンズ保持装置＞レンズ保持装置９００
は、図７〜図１０に示したように、側部にフランジ９０
１，９０１が設けられた筺体状のホルダ本体９０２を有
する。

【００３７】ホルダー本体９０２には４つの穴９０２Ａ
〜９０２Ｄが形成されている。穴９０２Ａと９０２Ｂと
の間には、図９，図１１，図１２に示した如く吸着盤保
持部９１０,９１０aが設けられている。この吸着盤保持
部９１０,９１０aは、ホルダ本体９０２に一体に形成さ
れた治具嵌合用筒部９１１と、この治具嵌合用筒部９１
１に形成された切欠９１２，９１２と、切欠９１２，９
１２に配設され且つホルダー本体９０２に一体に設けら
れた突起９１３a,９１３aを有する係止爪９１３，９１
３と、治具嵌合用筒部９１１内の上部付近に設けられた
ホルダー本体９０２と一体の位置決台９１４と、この位
置決台９１４に設けられた位置決用の突条９１５を有す
る。

【００３８】吸着盤保持部９１０aは、左右方向（図９
において）にスライド可能に保持部９６０に保持されて
いる。この吸着盤保持部９１０aは所定以上の力が加え
られた場合のみスライドするように設定されている。

【００３９】これら吸着盤保持部９１０,９１０aには、
着脱可能に吸着盤９３０が装着されている。この吸着盤
９３０は、突条９１５に係合した位置決溝９３２を有す
る軸部９３１と、軸部９３１の他端に設けられた吸着部
９３３とを有し、軸部９３１には係止爪９１３の突起９
１３aに係合した環状係止溝Ｋが設けられている。

【００４０】図１３は、メガネ用形状測定装置の制御系
の構成を示したものであり、図１３において、４５０は
測定部３００が測定したデータから玉型ＬDの形状やそ
の玉型ＬDの幾何学中心位置を演算する演算部であり、
これはＣＰＵ等から構成されている。１１００はＣＰＵ
等からなる演算制御部（演算手段）であり、この演算制
御部１１００は演算部４５０が演算した玉型ＬDの幾何
学中心位置とエンコーダ４０１が検出する移動量とに基
づいて玉型ＬD,ＬDの幾何学中心間距離を演算したり、
エリアセンサ１００１から出力される信号に基づいてレ
ンズ止孔ＬDHの位置を演算したりするものである。ま
た、これら演算結果に基づき玉摺機１１０１を制御して
レンズを研削加工させる。

【００４１】次に、この様な構成のレンズレンズの形状
計測装置の作用を説明する。

【００４２】(１)メガネフレームのレンズ枠形状測定レンズ枠(レンズフレーム)５０１の形状を測定する場合
には、メガネフレームにおける左右の測定したい側のレ
ンズ枠たとえばレンズ枠５０１をフレーム保持装置１０
０のスライダ１５６，１５６間に保持させる。

【００４３】一方、レンズ研削装置(図示せず)の筺体内
から筺体２０１を引き出して、この筺体２０１側のハン
ド２１１，２１２を斜め上方に傾斜させ、レンズ測定部
材３６２を図１４の如くスライダー３５０から取り外す
と共に、このハンド２１１，２１２をバネ２３０のバネ
力に抗して開き、メガネフレームが保持されたフレーム
保持装置１００をハンド２１１，２１２間に配設して、
フレーム保持装置１００をバネ２３０のバネ力でハンド
２１１，２１２間に挟持させる。

【００４４】この状態ではセンサー２４５はONさせられ
ないので、図示しないCPU(制御回路)は、ハンド２１
１，２１２間にレンズ保持装置９００が装着されておら
ずフレーム保持装置１００が保持されていることを検知
する。

【００４５】この後、スライダー３５０を定トルクバネ
３１６のバネ力に抗してレール３１１の中央側に移動さ
せると共に、ハンド２１１，２１２を下方に水平になる
まで回動させた後、ヤゲンフィラー３５６を定トルクバ
ネ３１６のバネ力でレンズ枠５０１のヤゲン溝５０１a
に図２，図１４の如く当接させる。この状態で、モータ
３０１を作動させて回転軸３０４を回転させることによ
り、ベース３１０を一回転させ。このときのヤゲンフィ
ラー３５６の移動量を磁気スケール読み取りヘッド３１
３により検出する。この際、ヤゲンフィラー３５６移動
量をベース３１０の回動角に対応させて記録して、レン
ズ枠５０１の形状を演算部４５０により演算して求め
る。この様な演算のための回路構成及び演算方法等は特
開昭６１-２７４８５９号公報に開示されたものを採用
する。

【００４６】(２)玉型形状およびレンズ幾何学中心間距
離の測定先ず、図１５に示すように、吸着盤９３０,９３０にデ
モ用リムレスメガネＤＭの玉型ＬD,ＬDに吸着させる。
この吸着の際、吸着保持部９１０aをスライド移動させ
て玉型ＬD,ＬDを吸着させ易い位置に移動させておく。

【００４７】吸着盤９３０,９３０に玉型ＬD,ＬDを吸着
させた状態のまま、すなわち、両玉型の幾何学中心間の
距離をそのままに保った状態で、図１６に示すように、
鼻当部のブリッジ金具や耳掛部のテンプル金具等を取り
外す。つまり、デモ用リムレスフレームを取り外す。

【００４８】次に、図１７（ａ）のように、デモ用リム
レスメガネＤＭの玉型ＬDの形状を測定する。玉型ＬDの
縁面にフィーラー３６６を当接させ、縁面全周に亘って
なぞり、玉型ＬDの形状を測定する。

【００４９】一方の玉型形状の測定においては、図１７
（ｂ）に示すように、縦方向（Ｙ軸方向）の幅Ｈｂ、横
方向（Ｘ軸方向）の幅Ｈａを測定し、幾何学中心位置０
_Gを演算部４５０が演算により求める。

【００５０】次いで、移動ステージ２０３をＸ方向に移
動させて測定部３００を相対移動させ、図１７(ｃ)に示
すように他方の玉型ＬDの形状を測定する。この場合も
上記と同様に、縦方向（Ｙ軸方向）の幅Ｈｂ´、横方向
（Ｘ軸方向）の幅Ｈａ´を測定し、幾何学中心位置０_G
´を演算部４５０が演算により求める。

【００５１】なお、玉型の測定の座標は極座標形式（ρ
_n，θ_G）（ｎ＝０，１，２，３，・・・，Ｎ）で表現され
るため、例えば両玉型の幾何学中心位置０_Gの座標は
（ρ_G，θ_G）、他方の玉型ＬDの幾何学中心位置Ｏ_G´は
（ρ_G´，θ_G´）と表わされる。この場合の極座標の原
点は測定部３００の回転中心である。

【００５２】両玉型の幾何学中心間の距離（ＦＰＤ）Ｌ
を求める他の計算方法として、測定部３００の相対移動
量を利用することもできる。

【００５３】両玉型ＬD,ＬDが吸着盤９３０,９３０にず
れて取り付けられたために、測定部３００の相対移動方
向が両玉型ＬD,ＬDの幾何学中心位置ＯM,Ｏ´Mを通る直
線上に沿っている場合と沿っていない場合が生じる。

【００５４】そこで、先ず、測定部３００の移動方向が
両玉型ＬD,ＬDの幾何学中心位置ＯM,Ｏ´Mを通る直線上
に沿っている場合について図１８を参照して説明する。

【００５５】図１８（Ａ）において、測定手段の回転中
心Ｏ_M、Ｏ_M´は幾何学中心位置Ｏ_G、Ｏ_G´を結ぶ直線上
に位置する。一方の玉型の幾何学中心位置Ｏ_Gを中心と
した座標系（Ｘ_G，Ｙ_G）に回転中心Ｏ_M、Ｏ_M´の座標を
投影して、座標系（Ｘ_G，Ｙ_G）の位置として表現する。
なお、測定手段の回転中心Ｏ_M、Ｏ_M´、両玉型の幾何学
中心位置Ｏ_G、Ｏ_G´は極座標系で表現されているが、座
標変換して直交座標系に修正しておく。

【００５６】そして、回転中心Ｏ_Mと幾何学中心Ｏ_Gとの
差△₁、回転中心Ｏ_M´と幾何学中心Ｏ_G´との差△₂を計
算する。

【００５７】すなわち、△₁＝｜０_M−Ｏ_G｜、△₂＝｜Ｏ
_M´−Ｏ_G´｜である。

【００５８】なお、△₁、△₂の符号については、一方の
玉型の幾何学中心位置Ｏ_Gを中心とした座標系（Ｘ_G，Ｙ
_G）において考慮する。

【００５９】従って、幾何学中心間の距離（ＦＰＤ）Ｌ
は、Ｌ＝△₁＋△₂＋Ｏ_MＯ_M´間の距離（移動量）となる。

【００６０】ここで、Ｏ_MＯ_M´間の距離はエンコーダ４
０１が検出する信号から演算制御部１１００が演算して
求め、△₁,△₂,Ｌは演算部４５０が演算した幾何学中心
位置を基にして演算制御部１１００が演算して求めるも
のである。

【００６１】測定部３００の移動方向が両玉型ＬD,ＬD
の幾何学中心位置ＯM,Ｏ´Mを通る直線上に沿っていな
い場合には、図１８（Ｂ）より、両玉型の幾何学中心位
置Ｏ_G（Ｘ_G，Ｙ_G）、Ｏ_G´（Ｘ_G´，Ｙ_G´）を求め、玉
型ＬD,ＬDの装着のズレの角度（ＸMに対するφ）の大き
さを求める。

【００６２】両玉型の幾何学中心位置Ｏ_G（Ｘ_G，
Ｙ_G）、Ｏ_G´（Ｘ_G´，Ｙ_G´）から、 tａｎφ＝（Ｙ_G´−Ｙ_G）／（Ｘ_G´−Ｘ_G） ∴φ＝tａｎ^-1｛（Ｘ_G´−Ｙ_G）／（Ｘ_G´−Ｘ_G）｝ただし、Ｏ_G（Ｘ_G，Ｙ_G）、Ｏ_G´（Ｘ_G´，Ｙ_G´）は、
Ｏ_Mを原点としたＸM−ＹMの直交座標における値であ
る。

【００６３】一方の玉型形状の測定時における測定部３
００の回転中心Ｏ_M（Ｘ_M，Ｙ_M）と、他方の玉型形状の
測定時における測定部３００の回転中心Ｏ_M´（Ｘ_M´，
Ｙ_M´）とを幾何学中心Ｏ_Gを中心とした直交座標系に射
影し、幾何学中心Ｏ_Gにおける座標系での座標値を演算
により求める。

【００６４】ここで、幾何学中心Ｏ_Gを原点とした直交
座標（ＸG−ＹG）における回転中心Ｏ_M、Ｏ_M´の座標値
のＸ座標値をそれぞれＯ_M ^G、Ｏ_M ^G´とすると、一方の玉
型ＬDにおける測定部３００の回転中心Ｏ_M ^Gと玉型ＬDの
幾何学中心Ｏ_Gとの差を△₁とすると、△₁＝｜０_M ^G−０_G
｜となる。

【００６５】同様に、他方の玉型における測定手段の回
転中心Ｏ_M ^G´と玉型の幾何学中心Ｏ_G´との差△₂は、△
₂＝｜Ｏ_M ^G´−Ｏ_G´｜となる。

【００６６】従って、両玉型ＬD,ＬDの幾何学中心間の
距離（ＦＰＤ）Ｌは、Ｌ＝△₁＋△₂＋Ｏ_MＯ_M´間の距離（移動量）×ｃｏｓφ となる。ただし、φ＝tａｎ^-1｛（Ｙ_G´−Ｙ_G）／（Ｘ_G
´−Ｘ_G）｝である。

【００６７】そして、これらＬ,△₁,△₂,Ｏ_MＯ_M´間の
距離も上記と同様に演算制御部１１００が演算して求め
るものである。

【００６８】また、両玉型の幾何学中心間の距離（ＦＰ
Ｄ）Ｌを求める他の計算方法として、上述した一方の玉
型の幾何学中心位置Ｏ_G（ρ_n，θ_G）、他の玉型の幾何
学中心位置Ｏ_G´（ρ_n´，θ_G´）を直交座標形式に変
換した座標Ｏ_G（Ｘ_G，Ｙ_G）、Ｏ_G´（Ｘ_G´，Ｙ_G´）を
用いて演算で求めることができる。

【００６９】すなわち、両玉型ＬD,ＬDの幾何学中心間
Ｏ_GＯ_G´の距離（ＦＰＤ）Ｌは以下の式で表わされる。

【００７０】Ｌ＝｛（Ｘ_G−Ｘ_G´）²＋（Ｙ_G−Ｙ_G´）²｝さらに、図７において、かまぼこ形状のフィーラー３６
６の凸部にライン状のタッチセンサあるいは圧力センサ
を設け、デモ用リムレスレンズＬDの形状測定の際にフ
ィーラー３６６とデモ用リムレスレンズＬDとの接触点
Ｚを検知し、例えば一方の玉型ＬDの接触点Ｚの位置の
最大値と最小値とからＺ方向の差ΔZを求め、形状測定
による一方の玉型の横方向の幅Ｈaとから一方の玉型ＬD
の傾斜角δ（＝tａｎ^-1(ΔZ/Ｈa)）を演算で求めて、ま
た、他方の玉型ＬDについても同様の傾斜角δ´を求め
て、レンズ保持装置９００を、ハンド２１１,２１２を
介して傾斜角δ傾斜させることで幾何学中心間距離Ｌの
調整を行うことができ、より正確な両玉型ＬD,ＬDの幾
何学中心間距離Ｌを求めることができる。

【００７１】ところで、測定部３００の回転中心は予め
設定され、さらに、測定部３００のＸ軸方向の相対移動
はエンコーダ４０１により正確に測定することができ
る。しかも、幾何学中心Ｏ_G,Ｏ_G´の位置も測定部３０
０によって正確に測定することができるので、両玉型Ｌ
D,ＬDの幾何学中心間の距離Ｌを高精度に求めることが
できる。この結果、幾何学中心間の距離と瞳孔間の距離
との差である偏心量を高精度に求めることができ、この
偏心量に基づいて玉摺機を制御することにより、リムレ
スレンズの研削加工を高精度に行うことができることと
なる。

【００７２】

【効果】以上説明したように、この発明によれば、リム
レスメガネ用の両玉型の幾何学中心間距離の測定を高精
度に行え、これにより偏心量を高精度に求めることがで
き、この結果、リムレスレンズの研削加工を高精度に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】形状測定装置を示した斜視図である。

【図２】図１に示したヤゲンフィラーによる測定状態を
示す説明図である。

【図３】計測部を示した斜視図である。

【図４】図１に示した定トルクバネの部分の拡大断面図
である。

【図５】図１に示したヤゲンフィラーの部分の拡大説明
図である。

【図６】Ａはレンズフィラーの取付構造を示す部分断面
図である。Ｂはレンズフィラーを示した側面図である。
Ｃはレンズフィラーの傾倒を示した側面図である。

【図７】玉型を測定する場合のレンズ保持装置と形状計
測装置との関係を示す説明図である。

【図８】レンズ保持装置の斜視図である。

【図９】図８の平面図である。

【図１０】図８に示したレンズ保持装置の裏側からみた
説明図である。

【図１１】図９に示した吸着盤保持部とレンズ保持具と
の間系を示す説明図である。

【図１２】図１１に示した吸着盤保持部の斜視図であ
る。

【図１３】図１の制御系の構成を示したブロック図であ
る。

【図１４】レンズ枠のヤゲンフィラーによる測定状態を
示す説明図である。

【図１５】デモ用リムレスメガネをレンズ保持装置に取
り付けた状態を示した説明図である。

【図１６】図１５の状態からリムレスフレームを取り外
した状態を示した説明図である。

【図１７】(ａ)はレンズ保持装置にリムレスメガネの玉
型を取り付けて玉型形状を測定する状態を示した説明図
である。(ｂ)は玉型の巾を示した説明図である。(ｃ)は
他の玉型形状を測定する状態を示した説明図である。

【図１８】(Ａ)は計測部の相対移動方向が両玉型の幾何
学中心位置を通る場合を示した説明図である。(Ｂ)は計
測部の相対移動方向が両玉型の幾何学中心位置を通らな
い場合を示した説明図である。

【符号の説明】

２０３移動ステージ２０６Ｘ軸モータ３００測定部（測定手段）４０１エンコーダ（移動量検出手段）４５０演算部９００レンズ保持装置（保持手段）９１０吸着盤保持部９１０a 吸着盤保持部９３０吸着盤１１００演算制御部ＬD 玉型

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デモ用リムレスフレームに装着された両玉
型を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された両玉型の形状を測定する測定
手段と、両玉型の形状を測定するために前記測定手段を一方の玉
型から他方の玉型へ相対移動させる移動手段と、前記移動手段によって移動される測定手段の相対移動量
を検出する移動量検出手段と、前記測定手段が測定した両玉型の形状データと、前記移
動量検出手段が検出する移動量とから両玉型の幾何学中
心間の距離を演算する演算手段とを備えていることを特
徴とするリムレスフレーム用玉型形状測定装置。
【請求項２】前記測定手段は玉型の縁に当接するフィー
ラーを備え、該フィーラーを玉型の縁に当接させながら
玉型の形状を測定し、前記演算手段は、両玉型における前記測定手段の回転中
心の位置と両玉型の幾何学中心の位置との差と、前記移
動量検出手段が検出する移動量とから両玉型の幾何学中
心間の距離を演算することを特徴とする請求項１のリム
レスフレーム用玉型形状測定装置。
【請求項３】デモ用リムレスフレームに装着された両玉
型を一対の保持手段に保持させ、前記一対の保持手段に両玉型を保持させたまま前記デモ
用リムレスフレームを取り外し、デモ用リムレスフレームを取り外した一方の玉型の形状
を測定手段で測定し、この測定の後、前記測定手段を相対移動させて他方の玉
型の形状を測定し、前記測定手段が測定した両玉型の形状と、前記測定手段
の移動量とから両玉型の幾何学中心間の距離を測定する
ことを特徴とする玉型の幾何学中心間距離の測定方法。
【請求項４】前記測定手段は回転してフィーラーを玉型
の縁に当接させながら一周させて玉型の形状を測定し、前記測定手段による両玉型の形状データから両玉型の幾
何学中心位置を求め、両玉型における前記測定手段の回転中心の位置と前記両
玉型の幾何学中心の位置との差と、前記測定手段の移動
量とから両玉型の幾何学中心間の距離を測定することを
特徴とする請求項３の玉型の幾何学中心間距離の測定方
法。