JP5139792B2 - 玉型形状測定装置 - Google Patents

Description

この発明は、メガネの玉型形状を測定する玉型形状測定装置に関するものである。

一般に、メガネフレーム（眼鏡フレーム）としては、リムフレーム（フルリム），リムレスフレーム（ツーポイントフレーム），溝掘フレーム（ハーフリム，ナイロール）等が知られている。

例えば、溝掘フレームの場合、玉型の外周面に周方向に延びる保持溝を形成しておいて、この玉型（眼鏡レンズ）の上側にハーフリムを固着すると共に、このハーフリムの両端に保持させたナイロールを玉型の下部側において保持溝内に配設し、このナイロールで玉型をハーフリムに締付固定するようにしている。

このような溝掘フレームのためには、玉型の外周面に周方向に延びる保持溝を形成する必要がある。この保持溝は、円形の未加工眼鏡レンズの周縁を玉型形状データに基づいてレンズ研削加工装置により玉型（眼鏡レンズ）の形状に研削した後、この玉型の外周面に溝掘カッター等で周方向に延びる溝を環状に形成することにより得られる。

ところで、玉型形状測定装置としては、測定装置本体にレンズ枠保持手段を設け、この測定装置本体のフレームに回転駆動モータにより回転駆動される回転ベースを設け、この回転ベース上にスライダを水平方向に直線的に進退移動可能に装着し、このスライダに上下動可能に測定軸を装着し、この測定軸の上端部にリムフレームのレンズ枠のヤゲン溝に係合させるレンズ枠用測定子を設けて、レンズ枠用測定子をヤゲン溝に沿って移動させることにより、回転ベースの回転角θｉに対するレンズ枠の動径ρｉ（レンズ枠の幾何学中心からヤゲン溝までの距離の変化）及び上下方向の移動量Ｚｉをレンズ枠形状データ（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）として求めるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、このような玉型形状測定装置では、玉型が保持された玉型ホルダ（玉型保持手段）を装置本体に着脱可能に設けると共に、スライダに玉型用測定子を起倒自在に設けて、玉型用測定子を起立させて玉型ホルダの玉型の外周面に沿って摺接移動させることにより、回転ベースの回転角θｉに対する玉型の動径ρｉ（玉型の幾何学中心又は光学中心から周縁までの距離の変化）を玉型周面形状データ（θｉ，ρｉ）として求めるようにしたものも知られている。

上述した従来の玉型形状測定装置では、レンズ枠の形状データは上述したように三次元形状データとして求めているが、玉型の形状データは回転角θｉに対する動径ρｉとして二次元的に求めているだけである。

このため、玉型に保持溝を加工するには、レンズ研削加工装置に直列に装着したレンズ回転軸間に未加工眼鏡レンズを保持させ、この状態で未加工眼鏡レンズの周縁部を玉型周面形状データ（θｉ，ρｉ）に基づいて研削砥石により研削加工する前に、レンズ回転軸と一体に未加工眼鏡レンズを所定角度Δθずつ回転させて、未加工眼鏡レンズの動径ρｉにおける前側屈折面及び後側屈折面のレンズ回転軸に沿う方向の位置データをコバ厚測定手段により測定しておく必要があった。
特開平１０−１６６２５０号公報

ところで、例えば眼鏡店等においてメガネを作る場合に、装用者は展示されているサンプルメガネから好みのものを選択するのが一般的である。このようなサンプルメガネでは、通常、フレーム或いはリムレスフレームにデモレンズ（ダミーレンズ）を取り付けているのが現状である。しかも、フレーム（リム）に取り付けられたデモーレンズの周面（コバ面）は、フレーム（リム）の三次元形状に沿う形状に形成されていている。

しかし、実際の眼鏡レンズでは、屈折面の曲率がメガネの処方値によって異なり、又、コバ厚もレンズ周縁研削時のレンズ回転中心によっても異なる。このため、溝掘フレームでは、ハーフリムに実際の眼鏡レンズを装着する場合、ハーフリムを眼鏡レンズの周縁形状に沿うように曲げ加工したりしていた。

このようなハーフリムの曲げ加工をすることなく、ハーフリムに眼鏡レンズを装着できるのが望ましい。この為には、ハーフリムの三次元形状を測定できればよいが、上述した測定装置では、ハーフリムの三次元形状を測定できなかった。

そこで、この発明は、デモレンズ等の玉型の周面形状及び屈折面の曲率を求めることにより、溝掘フレームでもハーフリムの三次元形状を特定できる玉型形状測定装置を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、この発明は、測定装置本体に設けられる玉型保持手段と、前記玉型保持手段に保持された玉型の周縁形状を測定する玉型用測定子と、前記玉型の外周面に沿って移動させる測定子移動手段と、前記玉型用測定子の座標を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記玉型の周面形状データを二次元情報として求める演算制御回路を備える玉型形状測定装置であって、前記演算制御回路は、前記測定子移動手段を制御して、前記玉型保持手段に保持された玉型の２つの屈折面の一方の少なくとも２点に前記玉型用測定子を当接させて、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記２点の座標を求め、前記玉型の一方の屈折面のカーブ値を求める玉型形状測定装置としたことを特徴とする。

この構成によれば、デモレンズ等の玉型の周面形状及び屈折面の曲率を求めることにより、溝掘フレームでもハーフリムの三次元形状を特定できる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[構成]
図１において、玉型形状測定装置は測定装置本体１を有する。この測定装置本体１は、下部の測定機構収納用のケース部１ａと、ケース部１ａの上部に配設されたレンズ枠保持機構１ｂを有する。そして、図１のケース部１ａ内の底部には図２に示したベース２が設けられている。

また、レンズ枠保持機構１ｂは、ケース部に固定された一対の平行なガイドロッド（ガイド部材）１ｃ，１ｃを有する。しかも、このガイド部材１ｃ，１ｃにはスライド枠３，３が相対接近・離反可能に保持されている。このスライド枠３，３は、図示しないコイルスプリング等で互いに接近する方向にバネ付勢されている。このスライド枠３，３は、互いに対向させられていてメガネ（眼鏡）のレンズ枠（図示せず）が当接させられる縦壁３ａ，３ａを有すると共に、このレンズ枠を保持させるレンズ枠保持手段３ｂを有する。このレンズ枠保持手段３ｂは、縦壁３ａから突出する下部側の保持棒３ｂ１と、保持棒３ｂ１に対して上側から開閉可能にスライド枠３に取り付けられた上側の保持棒３ｂ２を有する。このレンズ枠保持手段３ｂは、図示しないメガネの左右のレンズ枠に対してそれぞれ設けられる。尚、このようなレンズ枠保持機構１ｂとしては、例えば特開平１０−３２８９９２号公報等に開示された構成、又はその他周知の技術を採用できる。従って、レンズ枠保持機構１ｂの詳細な説明は省略する。
＜測定機構＞
また、ベース２上には図２〜図５に示したような測定機構１ｄが設けられている。この測定機構１ｄは、ベース２上に固定されたベース支持部材４を有する。このベース支持部材４には大径の従動ギヤ５が鉛直軸を中心に水平回転自在に取り付けられている。また、ベース２には、図５Ａに模式的に示した駆動モータ６が従動ギヤ（タイミングギヤ）５に隣接して取り付けられている。この駆動モータ６の出力軸６ａにはピニオン（タイミングギヤ）７が固定され、このピニオン７と従動ギヤ５にはタイミングベルト８が掛け渡されている。

そして、駆動モータ６を作動させると、駆動モータ６の出力軸６ａの回転がピニオン７及びタイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達されて、従動ギヤ５が回転させられるようになっている。尚、駆動モータ６には２相ステッピングモータが用いられている。

また、図２〜図５に示したように、従動ギヤ５上には回転ベース９が一体に固定されている。この回転ベース９には、原点検出装置（原点検出手段）としてのフォトセンサ９ａが取り付けられている。この場合、例えば、ベース２上に、原点位置指示用の発光手段９ｂを配設しておいて、この発光手段９ｂから線状又は点状の光束を原点マークとして上方に向けて照射し、この原点マークとしての光束をフォトセンサ９ａが検出したときに、回転ベース９の水平回転の原点位置とすることができる。

尚、原点検出装置としては、透過型のフォトセンサや反射型のフォトセンサ或いは近接センサ等の周知の技術を採用することができる。

更に、回転ベース９の長手方向両端部には、図２〜図４に示したように、上下に延び且つ互いに対向する平行なレール取付板１０，１１が一体に固定され、図３に示したようにレール取付板１０の一側部とレール取付板１１の一側部には側板１２の長手方向端部がそれぞれ固定され、図４に示したようにレール取付板１０の他側部とレール取付板１１の他側部には側板１３の長手方向端部がそれぞれ固定されている。

また、図２〜図４に示したように、対向するレール取付板１０，１１の上部間には互いに平行で且つ軸状の一対のガイドレール１４，１４が水平に配設されている。この各ガイドレール１４の両端部はレール取付板１０，１１に固定されていて、ガイドレール１４，１４にはスライダ１５が長手方向に進退移動可能に保持されている。

更に、側板１２には、図２，図３に示したように、レール取付板１０に近接させて側方に水平に突出するプーリ支持板部１２ａが折曲により一体に形成されていると共に、レール取付板１１に近接させてモータ取付用のブラケット１６が固定されている。

そして、プーリ支持板部１２ａには従動プーリ１７が上下に延びる軸線を中心に水平回転自在に取り付けられ、ブラケット１６にはスライダ移動用の駆動モータ１８の上端部が固定されている。この駆動モータ１８にはＤＣモータが用いられている。また、この駆動モータ１８は出力軸１８ａの軸線が上下に向けられていて、この出力軸１８ａには図５Ｂ，図５Ｃに示すように駆動プーリ１９が取り付けられている。

このプーリ１７，１９には環状のワイヤ２０が掛け渡され、このワイヤ２０の一端部近傍の部分は軸状のワイヤ保持部材２１に保持されている。このワイヤ保持部材２１はブラケット２２，２２′を介してスライダ１５に固定されている。また、ワイヤ２０の両端部はコイルスプリング２３を介して連結されている。これにより、駆動モータ１８を正転又は逆転させると、出力軸１８ａ及び駆動プーリ１９が正転又は逆転させられて、スライダ１５が図３中左又は右に移動させられるようになっている。

また、ブラケット２２′と側板１２との間には、図５Ｄに示したように、スライダ１５の移動位置（移動量）の原点を検出するための原点センサ（原点検出手段）２０ａが介装されている。この原点センサ２０ａには反射型のセンサを用いている。このセンサは、上下に延びるスリット状の反射面（図示せず）が設けられた反射板２０ｂを有すると共に、発光素子と受光素子を備えた反射型のフォトセンサ２０ｃを有する。そして、反射板２０ｂはブラケット２２′に設けられ、フォトセンサ２０ｃは側板１２に設けられている。

尚、原点センサ２０ａとしては、透過型のフォトセンサや近接センサ等の周知の技術を採用することができる。

また、図４の側板１３の長手方向中央部には、図５のように側方に水平に突出する支持板部１３ａが一体に折曲により形成されている。この側板１３とスライダ１５との間には、図４に示したように、ガイドレール１４の延びる方向へのスライダ１５の水平方向の移動位置を検出するリニアスケール（位置測定手段）２４が動径検出センサ（動径検出手段）として介装されている。

このリニアスケール２４は、ガイドレール１４と平行にスライダ１５に保持された軸状のメインスケール２５と、支持板部１３ａに固定されてメインスケール２５の位置情報を読み取る検出ヘッド２６を備えている。この検出ヘッド２６は、メインスケール２５の位置検出用情報（移動量検出用情報）からスライダ１５の水平方向への移動位置を検出するようになっている。このリニアスケール２４には、例えば周知の磁気式のものや光学式のものを用いることができる。

例えば、磁気式の場合、メインスケール２５に軸線方向に磁極Ｓ，Ｎの磁気パターンを位置検出用情報（移動量検出用情報）として交互に微小間隔で設けておいて、この磁気パターンを検出ヘッド（磁気変化検出用ヘッド）２６で検出することにより、スライダ１５の移動量（移動位置）を検出できる。また、光学式の場合、メインスケール２５を板状に形成し且つこのメインスケール２５に長手方向に微小間隔のスリットを設け、メインスケール２５を挟むように発光素子と受光素子を配設すると共に、発光素子からの光をメインスケール２５のスリットを介して受光素子により検出して、スリットの数を求めることにより、スライダ１５の移動量（移動位置）を検出できる。

また、スライダ１５の略中央部には図２に示したように貫通孔１５ａが形成され、この貫通孔１５ａには上下に延びるガイド筒２７が挿通されている。このスライダ１５の下方には、図４に示したように、支持枠２８が配設されている。
この支持枠２８は、上端部がスライダ１５に保持された縦フレーム２９，３０と、縦フレーム２９，３０の下端部に固定された横板（底板）３１を備えている。

この横板（底板）３１には、上下に延び且つ互いに平行に設けられた軸状の一対の支持部材３２，３２の下端部が固定されている（図８参照）。この支持部材３２，３２の上端部には保持部材（連結部材）３３が固定され、この保持部材３３には側面形状をＬ字状に形成したガイド支持部材３４の縦壁３４ａが固定されている。このガイド支持部材３４の横壁（上壁）３４ｂ上にはガイド筒２７の下端部が固定されている。

そして、ガイド筒２７には上下に延びる測定子軸３５が上下動自在に嵌合保持され、測定子軸３５の上端部には測定子取付部材３６が一体に設けられている。この測定子取付部材３６は、測定子軸３５の上端部に垂直に取り付けられた取付部３６ａと、取付部３６ａから上方に延びる垂直部３６ｂからＬ字状に形成されている。この垂直部３６ｂの上端部には取付部３６ａと平行にレンズ枠用測定子３７が一体に設けられている。

しかも、測定子取付部材３６の上端には、図９，図１０に示したように、上方に突出する玉型用測定子３８が一体に設けられている。この玉型用測定子３８は、測定子軸３５の軸線と平行に測定子取付部材３６の垂直部３６ｂの上端に取り付けた軸状測定部３８ａと、軸状測定部３８ａの上端部に設けた先細りのテーパ部３８ｂと、テーパ部３８ｂの上端に連設された小径の穴係合軸部３８ｃを有する。尚、穴係合軸部３８ｃの上端（先端）部は半球状に形成され、その先端３８ｃ１は軸状測定部３８ａの軸線と一致している。

また、図６〜図８に示したように、測定子軸３５の下端部にはブラケット３９が固定されている。しかも、図１３に示したように、ブラケット３９とガイド支持部材３４との間には、上下方向の移動位置を検出するリニアスケール（位置測定手段）４０が高さ検出センサ（高さ検出手段）として介装されている。

このリニアスケール４０は、上下に向けて測定子軸３５と平行に配設された軸状のメインスケール４１と、メインスケール４１の上下方向への移動量から測定子３７，３８の上下方向への移動位置を検出する検出ヘッド４２を備えている。このメインスケール４１は、上端部が保持部材３３に固定され且つ下端部がブラケット３９に固定（又は保持）されている。また、検出ヘッド４２は、保持部材３３に保持されている。このリニアスケール４０にも上述したリニアスケール２４と同様な磁気式又は光学式のものを採用する。

尚、図６〜図８に示したように、ブラケット３９と横板（底板）３１との間には測定子軸３５を上方にバネ付勢するコイルスプリング４３が介装されている。更に、測定子軸３５の下端部近傍には、ブラケット３９の上方に位置し且つ測定子軸３５と直交する係合軸４４が取り付けられている。また、横板（底板）３１上には図６に示したようにＵ字状に形成したブラケット４５が固定され、このブラケット４５の対向壁４５ａ，４５ａには支持軸４６の両端部が軸線周りに回動可能に保持され、この支持軸４６に押さえレバー４７が固定されている。この押さえレバー４７は係合軸４４の上部に当接させられている。しかも、この押さえレバー４７と横板３１との間にはレバー引き下げ用の引張りコイルスプリング４８が介装されている。この引張りコイルスプリング４８の引張りバネ力は、コイルスプリング４３のバネ力よりも大きく設定されている。

また、支持軸４６には、上昇位置規制レバー４９が固定されている。この上昇位置規制レバー４９は、押さえレバー４７による係合軸４４の上昇位置を規制して、測定子軸３５及びレンズ枠用測定子３７と玉型用測定子３８の上昇位置を設定するのに用いられる。この上昇位置規制レバー４９は押さえレバー４７と同方向に延びている。

そして、この上昇位置規制レバー４９の下方にはアクチュエータモータ５０が配設されている。このアクチュエータモータ５０は、横板３１上に固定されたモータ本体５０ａと、このモータ本体５０ａから上方に向けて突出し且つ軸線が測定子軸３５と平行に設けられたシャフト５１を有する。このシャフト５１の上端には、位置規制レバー４９が引張りコイルスプリング４８の引張りバネ力により当接させられている。
尚、このアクチュエータモータ５０にはＤＣモータが用いられている。しかも、アクチュエータモータ５０は、正転させることによりシャフト５１が上方に進出し、逆転させることによりシャフト５１が下方に移動するように成っている。

尚、コイルスプリング４３，支持軸４６，押さえレバー４７，引張りコイルスプリング４８，上昇位置規制レバー４９，アクチュエータモータ５０等は、測定子３７，３８の昇降機構を構成している。
＜制御回路＞
また、図１０Ａに示したように上述したフォトセンサ（原点検出手段）９ａからの原点検出信号，フォトセンサ（原点検出手段）２０ｃからの原点検出信号，リニアスケール２４の検出ヘッド２６からの移動量検出信号（位置検出信号）、及びリニアスケール４０の検出ヘッド４２からの移動量検出信号（位置検出信号）等は、演算制御回路（制御回路）５２に入力されるようになっている。また、この演算制御回路５２は、駆動モータ６，１８及びアクチュエータモータ５０を作動制御するようになっている。

また、スライド枠３，３の一方の側壁には、図１に示したようにホルダー検出手段５３が設けられている。このホルダー検出手段５３には、マイクロスイッチ等が用いられている。このホルダー検出手段５３からの検出信号は、図１０Ａに示したように演算制御回路５２に入力されるようになっている。図中、５４は測定開始用のスタートスイッチである。
[作用]
以下、このような玉型形状測定装置の作用を説明する。
(a)レンズ枠形状の測定
この玉型形状測定装置でメガネのレンズ枠の形状測定、又はデモレンズ等の玉型の形状測定を行う前には、アクチュエータモータ５０のシャフト５１の上端が図６〜図８に示したように最下端（下死点）に位置している。この位置では押さえレバー４７が、コイルスプリング４３よりもバネ力の強い引張りコイルスプリング４８によって、支持軸４６を中心に下方に回動するよう回動付勢されている。これにより押さえレバー４７は、係合軸４４を介して測定子軸３５を下方に押し下げている。これにより、レンズ枠用測定子３７及び玉型用測定子３８は最下端に位置させられている。

この状態の玉型形状測定装置でメガネのレンズ枠の形状測定を行う場合には、例えば特開平１０−３２８９９２号公報におけるように、図７の左右のレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）を有するメガネフレームＭＦを図１のスライド枠３，３間に配設し（図１ではメガネフレームＭＦの図示を省略）、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）を図７の如く保持棒３ｂ１，３ｂ２間で挟持させる。この保持は特開平１０−３２８９９２号公報と同様である。

また、この保持棒３ｂ１，３ｂ２間に保持されたレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）は、図７に示したように測定開始前の状態ではレンズ枠用測定子３７よりも上方に位置するように設定されている。即ち、レンズ枠用測定子３７は、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）よりも下方の初期位置（イ）に位置させられている。しかも、図７に示したように、レンズ枠用測定子３７及び玉型用測定子３８は、保持棒３ｂ１，３ｂ２間に保持されたレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）の略中央の初期位置(i)に対応するように位置させられる。

この位置では、フォトセンサ９ａが発光手段９ｂからの光束から回転ベース９の水平回転の原点を検出し、原点センサ２０ａがスライダ１５の移動位置の原点を検出している状態となっている。

尚、レンズ枠が三次元方向に湾曲していても、レンズ枠の保持棒３ｂ１，３ｂ２による保持部分は他の部分よりも最も低く設定した高さとなる。この保持部分では、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のヤゲン溝Ｙｍの高さも設定した高さとなり、レンズ枠の形状測定開始位置Ｂとなる。

この状態から図１０Ａのスタートスイッチ５４をＯＮさせると、演算制御回路５２はアクチュエータモータ５０を正転させて、図６〜図８の位置からシャフト５１を図１１〜図１４の位置まで上方に所定量だけ進出（上昇）させる。この際、シャフト５１は、上昇位置規制レバー４９の自由端部を引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に所定量持ち上げて、上昇位置規制レバー４９を支持軸４６と一体に回動させる。

これに伴い、押さえレバー４７は、支持軸４６と一体に回動して、自由端部が上方に所定量上昇させられる。この押さえレバー４７の自由端部の上昇により、係合軸４４がコイルスプリング４３のバネ力により押さえレバー４７の自由端部に追従して上昇させられ、測定子軸３５が所定量上昇させられる。

この測定子軸３５の上昇量、即ちアクチュエータモータ５０によるシャフト５１の上方への進出（上昇）量は、レンズ枠用測定子３７の先端が図７の初期位置（イ）から上述した形状測定開始位置Ｂのヤゲン溝Ｙｍに臨む高さ（ロ）まで上昇する量Ｌとなる。

そして、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して駆動プーリ１９を回転させ、図２，図５Ｂのワイヤー２０によりスライダ１５をガイドレール１４に沿って移動させる。この際、スライダ１５は図７の矢印Ａ１方向に移動させられる。この移動は、レンズ枠用測定子３７の先端が形状測定開始位置Ｂで図１２の如くヤゲン溝Ｙｍに当接させられるまで行われる。しかも、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接した状態では、レンズ枠用測定子３７はヤゲン溝Ｙｍにコイルスプリング２３のバネ力で弾接させられる。この状態で、駆動モータ１８が停止させられる。

尚、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接したときには駆動モータ１８にかかる負荷が増大して、駆動モータ１８に流れる電流が増大するので、この電流変化を検出することで、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに当接したのを検出して、駆動モータ１８を停止させることができる。

この後、演算制御回路５２は、更にアクチュエータモータ５０を正転させて、図１１〜図１４の位置からシャフト５１を図１５〜図１７の位置まで上方に所定量だけ進出（上昇）させる。この際、シャフト５１は、上昇位置規制レバー４９の自由端部を引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に所定量持ち上げて、上昇位置規制レバー４９を支持軸４６と一体に回動させる。

これに伴い、押さえレバー４７は、支持軸４６と一体に回動して、自由端部が上方に所定量上昇させられ、この押さえレバー４７の自由端部が係合軸４４から所定量離反させられ、測定子軸３５が上下変移可能となる。

次に、演算制御回路５２は、駆動モータ６を駆動制御して、駆動モータ６を正転させる。この駆動モータ６の回転は、ピニオン７，タイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達され、従動ギヤ５が回転ベース９と一体に水平回転させられる（図５Ａ参照）。

この回転ベース９の回転に伴い、スライダ１５及びこのスライダ１５に設けられた多数の部品が回転ベース９と一体に水平回転し、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに沿って摺接移動する。この際、スライダ１５がレンズ枠用測定子３７と一体にガイドレール１４に沿って移動するので、スライダ１５の原点位置からこのスライダ１５が移動したときの移動量は、レンズ枠用測定子３７の先端の移動量と同じになる。この移動量は、リニアスケール２４の検出ヘッド２６の検出信号から演算制御回路５２により求められる。

しかも、測定子軸３５の中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの寸法（長さ）は既知であるので、スライダ１５が原点にあるときの回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離を予め設定しておけば、スライダ１５がガイドレール１４に沿って移動したときにおいて、回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離が変化しても、この距離の変化は動径ρｉとすることができる。

従って、駆動モータ６の回転による回転ベース９の回転角θｉを駆動モータ６の駆動パルス数から求め、この回転角θｉに対応する動径ρｉを求めることで、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のヤゲン溝Ｙｍの周方向の形状（レンズ枠形状）を極座標形式のレンズ枠形状情報（θｉ，ρｉ）として求めることができる。

また、レンズ枠用測定子３７の先端がヤゲン溝Ｙｍに沿って摺接移動する際、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）に上下方向の湾曲がある場合、この上下方向への湾曲状態はリニアスケール４０の検出ヘッド４２の検出信号から演算制御回路５２により上下方向の変位量として求められる。この上下方向への変位量は、上下方向の位置Ｚｉとなる。

従って、レンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のレンズ枠形状は、演算制御回路５２により三次元のレンズ枠形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）として求められる。
（ｂ）デモレンズ等の玉型の測定
(b-1)デモレンズ等の玉型のセット
玉型形状測定装置でデモレンズ等の玉型の形状測定を行う場合には、例えば特開平１０−３２８９９２号公報や特開平８−２９４８５５号公報等に開示された周知の玉型ホルダーを用いることができる。この特開平１０−３２８９９２号公報の玉型ホルダーにデモレンズ等の玉型を保持させるためには、特開平８−２９４８５５号公報に開示されたような吸着盤及び吸着盤保持構造を採用できる。この玉型ホルダーの構造はこの発明の本質ではないので、その詳細な説明は省略する。

上述した玉型ホルダーにデモレンズ等の玉型を保持させて、玉型ホルダーをスライド枠３，３間に配設し、特開平１０−３２８９９２号公報の玉型ホルダーの側壁又は特開平８−２９４８５５号公報の側部のフランジを固定保持棒３ｂ１と可動保持棒３ｂ２との間で挟持させる。この際、玉型ホルダーに保持された玉型は、下方に向けられることになる。
(b-2)標準の玉型への玉型用測定子３８の当接動作１
この玉型ホルダー（図示せず）がホルダー検出手段５３により検出されると、この検出信号が演算制御回路５２に入力される。これにより、演算制御回路５２は、スライダ１５を原点位置からガイドレール１４に沿って所定量移動させ、玉型用測定子３８を玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型の周縁の外側下方に位置させる。

次に、演算制御回路５２は、上述したようにアクチュエータモータ５０を正転させて、レンズ枠用測定子３７を上述した図７の初期位置（イ）から高さ（ロ）まで上昇させる。これに伴い、玉型用測定子３８もレンズ枠用測定子３７と一体に上昇して、玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型の周縁に対応する高さまで上昇する。

この後、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して、駆動モータ１８の回転をワイヤ２０でスライダ１５に伝達させ、図１８に示したように玉型用測定子３８が玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周面に当接するまで移動するように、スライダ１５をガイドレール１４に沿って移動制御する。そして、図１８に示したように玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの周面に当接した後、駆動モータ１８を停止させる。

このような制御は、予め実験等で求められた標準の玉型のデータに基づいて行うことができる。
(b-2)玉型への玉型用測定子３８の当接動作２
尚、玉型用測定子３８を玉型Ｌｍの周面に当接させる手順としては、他の方法でも良い。即ち、先ずアクチュエータモータ５０を正転させて、上昇位置規制レバー４９の自由端部を図７の位置から引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に図１５〜図１７の位置まで持ち上げ、支持軸４６を回動させる。この際、支持軸４６は押さえレバー４７を回動させて、押さえレバー４７の自由端部を上昇位置規制レバー４９の自由端部と同方向に上昇させる。これに伴い、係合軸４４がコイルスプリング４３のバネ力により測定子軸３５と一体に上昇させられて、玉型用測定子３８が上昇させられ、玉型Ｌｍの後側屈折面に当接させられる。この後、駆動モータ１８を駆動制御させて、スライダ１５をガイドレール１４に沿って所定速度で移動させ、玉型用測定子３８を玉型Ｌｍの後側屈折面に沿って周縁部側に移動させて、玉型用測定子３８を玉型Ｌｍの後側屈折面の周縁から大きく外れる位置まで移動させる。この際、玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの後側屈折面の周縁から外れてコイルスプリング４３のバネ力によりレンズ枠用測定子３７と一体に上昇しても、コイルスプリング４３のバネ力は弱いので、玉型用測定子３８の移動速度をある程度早くしておくことで、レンズ枠用測定子３７が玉型Ｌｍに衝突するのを回避できる。

そして、玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの後側屈折面から外れる離脱位置は、玉型用測定子３８が上昇したときの位置をリニアスケール４０が検出することで判断できる。この離脱位置の玉型用測定子３８の水平方向の位置はリニアスケール２４の検出信号から得られる。従って、離脱位置におけるリニアスケール２４，４０からの検出信号により、玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの後側屈折面から外れる位置は三次元座標データとして求めることができる。また、この三次元座標データに基づいて、アクチュエータモータ５０を駆動制御して上昇位置規制レバー４９の自由端部の高さを調整することで、押さえレバー４７の自由端部の高さを調整して、玉型用測定子３８を玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周縁に対応する高さに調整できる。この後、演算制御回路５２は、駆動モータ１８を駆動制御して、駆動モータ１８の回転をワイヤ２０でスライダ１５に伝達させ、図１８に示したように玉型用測定子３８が玉型ホルダー（図示せず）に保持された玉型Ｌｍの周面に当接するまで移動するように、スライダ１５をガイドレール１４に沿って移動制御する。そして、図１８に示したように玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの周面に当接した後、駆動モータ１８を停止させる。
(b-3)玉型用測定子３８による周縁形状測定
この後、演算制御回路５２は、更にアクチュエータモータ５０を正転させて、図１１〜図１４の位置からシャフト５１を図１５〜図１７の位置まで上方に所定量だけ進出（上昇）させる。この際、シャフト５１は、上昇位置規制レバー４９の自由端部を引張りコイルスプリング４８のバネ力に抗して上方に所定量持ち上げて、上昇位置規制レバー４９を支持軸４６と一体に回動させる。

これに伴い、押さえレバー４７は、支持軸４６と一体に回動して、自由端部が上方に所定量上昇させられ、この押さえレバー４７の自由端部が係合軸４４から所定量離反させられ、測定子軸３５が上下変移可能となる。この結果、玉型用測定子３８の下端周囲の段面３８ａがコイルスプリング４３のバネ力により玉型Ｌｍのコバ端の下端に当接させられる。

次に、演算制御回路５２は、駆動モータ６を駆動制御して、駆動モータ６を正転させる。この駆動モータ６の回転は、ピニオン７，タイミングベルト８を介して従動ギヤ５に伝達され、従動ギヤ５が回転ベース９と一体に水平回転させられる。

この回転ベース９の回転に伴い、スライダ１５及びこのスライダ１５に設けられた多数の部品が回転ベース９と一体に水平回転し、玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの周面（コバ端）に沿って摺接移動する。この際、スライダ１５がレンズ枠用測定子３７と一体にガイドレール１４に沿って移動するので、スライダ１５の原点位置からこのスライダ１５が移動したときの移動量は、レンズ枠用測定子３７の先端の移動量と同じになる。この移動量は、リニアスケール２４の検出ヘッド２６の検出信号から演算制御回路５２により求められる。

しかも、測定子軸３５の中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの寸法（長さ）は既知であるので、スライダ１５が原点にあるときの回転ベース９の回転中心からレンズ枠用測定子３７の先端までの距離を予め設定しておけば、スライダ１５がガイドレール１４に沿って移動したときにおいて、回転ベース９の回転中心から玉型用測定子３８までの距離が変化しても、この距離の変化は動径ρｉとすることができる。

従って、駆動モータ６の回転による回転ベース９の回転角θｉを駆動モータ６の駆動パルス数から求め、この回転角θｉに対応する動径ρｉを求めることで、玉型Ｌｍの周面形状（玉型形状）を極座標形式の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）として求めることができる。

また、玉型用測定子３８が玉型Ｌｍの周面に沿って摺接移動する際、玉型Ｌｍに上下方向の湾曲がある場合、この上下方向への湾曲状態はリニアスケール４０の検出ヘッド４２の検出信号から演算制御回路５２により上下方向の変位量として求められる。この上下方向への変位量は、上下方向の位置Ｚｉとなる。

従って、玉型Ｌｍの玉型形状は、演算制御回路５２により三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）として求められる。

そして、演算制御回路５２は、この玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）からダミーレンズである玉型Ｌｍの三次元周長を算出する。
（ｃ）玉型Ｌｍの後側屈折面の曲率の測定
尚、（ｂ）では三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）を求めて、ダミーレンズである玉型Ｌｍの三次元周長を算出するようにしたが、必ずしもこれに限定されるものではない。

即ち、上述した（ｂ）の玉型Ｌｍの周縁形状測定（外周形状測定）において二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）しか得られない場合には、図１９に示した玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率を測定により算出して、この算出した曲率と玉型形状情報（θｉ，ρｉ）から玉型形状情報（θｉ，ρｉ）における玉型Ｌｍのコバ端の上下方向の位置Ｚｉを求めることにより、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）を得ることができる。そして、この三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｉ）からダミーレンズである玉型Ｌｍの三次元周長を算出することができる。以下、玉型Ｌｍの後側屈折面の曲率を求める手順を説明する。
ステップＳ１
図２０に示したように、ステップＳ１で玉型Ｌｍの周縁形状測定（外周形状測定）において二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）を求め、ステップＳ２に移行する。
ステップＳ２
このステップＳ２で演算制御回路５２は、図１９に示した玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率を測定する。このためには、先ず上述したようにアクチュエータモータ５０を（ａ）のレンズ枠の測定と同様に作動制御して、図示しないレンズホルダーに保持させた玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂに玉型用測定子３８の上端をコイルスプリング４３のバネ力で当接させる。

ここで、玉型Ｌｍは吸着盤に保持され、この吸着盤を図示しないレンズホルダーに着脱可能に取り付けることにより、玉型Ｌｍはレンズホルダーに保持されている。しかも、レンズホルダーをレンズ枠３，３間に保持させた状態では、レンズホルダーの吸着盤の上下に延びる軸線（図示せず）とスライダ１５が原点位置にあるときの玉型用測定子３８の上下に延びる軸線（図７の軸線Ｏ）とが一致するように設定しておく。この軸線の一致位置（一致点）を、測定のＸ方向（玉型Ｌｍの半径方向）の原点Ｐ０とする。

また、図７に示したように、測定子軸３５が最も下方に降下させられて、レンズ枠用測定子３７が初期位置（イ）にあるとき、玉型用測定子３８も最も下方の初期位置に位置させられている。このときの玉型用測定子３８の上端（先端）位置を初期位置（ハ）とし、この初期位置（ハ）を図２１（ａ），図２１（ｂ）の測定のＺ方向（上下方向）原点Ｚ０とする。

このような条件において演算制御回路５２は、駆動モータ１８を作動制御して、この駆動モータ１８に連動するワイヤ２０によりスライダ１５をガイドレール１４に沿って移動させて、玉型用測定子３８の上端（先端）を玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）の測定ポイントＰ２，Ｐ１に順次移動させる。この測定ポイントＰ２はＸ方向原点Ｘ０から距離Ｘ２だけ玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）に移動させた位置であり、測定ポイントＰ１はＸ方向原点Ｘ０から距離Ｘ１（Ｘ１＞Ｘ２）だけ玉型Ｌｍの半径方向（Ｘ方向）に移動させた位置である。

この際、演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの距離Ｘ２，Ｘ１におけるＺ方向（上下方向）高さＺ２，Ｚ１をリニアスケール４０からの移動量検出信号から演算して求め、ステップＳ３に移行する。尚、Ｚ方向高さＺ２，Ｚ１は、Ｚ方向原点Ｚ０からの距離である。
ステップＳ３
このステップＳ３で演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率からカーブ値を求める。ここで、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの曲率中心Ｏ１からＺ方向原点Ｚ０までの距離をΔＺとすると、曲率中心Ｏ１から測定ポイントＰ２までの高さはＺ１＋ΔＺとなり、曲率中心Ｏ１から測定ポイントＰ１までの高さはＺ１＋ΔＺとなる。従って、測定ポイントＰ２の座標は（Ｘ２，Ｚ２＋ΔＺ）、測定ポイントＰ１の座標は（Ｘ１，Ｚ１＋ΔＺ）となる。

そして、このような測定ポイントＰ２の座標（Ｘ２，Ｚ２＋ΔＺ）と、測定ポイントＰ１の座標（Ｘ１，Ｚ１＋ΔＺ）から曲率を求めるために円の方程式を用いて、演算制御回路５２により演算させる。この円の方程式は、玉型Ｌｍの曲率半径をＲとすると、
Ｘ²＋Ｚ²＝Ｒ²
となる。この方程式から測定ポイントＰ１を通る式は、
（Ｘ１）²＋（Ｚ１＋ΔＺ）²＝Ｒ² ・・・（１）
となる。また、測定ポイントＰ２を通る式は、
（Ｘ２）²＋（Ｚ２＋ΔＺ）²＝Ｒ² ・・・（２）
となる。この式（１）−（２）を行うと、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１＋ΔＺ）²−（Ｚ２＋ΔＺ）²＝０
となる。これを展開すると、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１）²＋２（Ｚ１）・ΔＺ＋ΔＺ²−（Ｚ２）²−２（Ｚ２）・ΔＺ−ΔＺ²＝０
となる。そして、この式は、
（Ｘ１）²−（Ｘ２）²＋（Ｚ１）²＋２（Ｚ１）・ΔＺ−（Ｚ２）²−２（Ｚ２）・ΔＺ＝０
となる。この式をΔＺについてまとめると
[２（Ｚ１）−２（Ｚ２）]ΔＺ＝（Ｘ２）²−（Ｘ１）²＋（Ｚ２）²−（Ｚ１）²
となり、この式からΔＺを求めることができる。即ち、ΔＺは、

として得られる。

ところで、眼鏡レンズのカーブ値は、図２２に示したような１カーブから８カーブまでの範囲で設定されている。この１カーブから８カーブの曲率半径Ｒ１〜Ｒ８は、表１に示したように、

となっている。そして、上述したＸ１，Ｘ２を、
Ｘ１＝１０ｍｍ、Ｘ２＝５ｍｍ
とすると、表１に示したように１カーブから８カーブに対応して測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）が得られる。換言すれば、測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差（図２１のΔＬ）が例えばΔＬ１の０．２８７程度の場合、デモレンズである玉型Ｌｍの曲率半径は１カーブ（カーブ値１）に対応するＲ１の５２３ｍｍであると判断できる。

尚、測定ポイントＰ１，Ｐ２のＺ方向差（図２１のΔＬ）とカーブ値Ｃｖは線形近似で表すことができ、その方程式は、
カーブ値＝３．３６９５×Ｚ方向差ΔＬ＋０．０８０９
となる。そして、このカーブ値とＣｖとＺ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）との関係は、図２２（ｂ）に示したように直線的に比例する。

このように演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂのカーブ値を求めて、ステップＳ４に移行する。
ステップＳ４
このステップＳ４で演算制御回路５２は、Ｚ方向差ΔＬ（ΔＬ１〜ΔＬ８）に基づいて求めたカーブ値Ｃｖと玉型形状情報（θｉ，ρｉ）とから、玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの周縁のＺ方向の位置情報Ｚｂｉを求め、ステップＳ５に移行する。
ステップＳ５
このステップＳ５で演算制御回路５２は、二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）とステップＳ４で求めた玉型Ｌｍの後側屈折面ｆｂの周縁のＺ方向の位置情報Ｚｂｉとから、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）を求めて終了する。尚、図示は省略したが、この三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）はメモリに記憶させられる。
（ｄ）リムレスフレームのナイロール等のための係合溝の情報（データ）の周長演算及び係合溝の加工
また、演算制御回路５２は、玉型Ｌｍの三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）が得られると、玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）からナイロール等のリムレスフレームのための係合溝の周長を演算により求める。

一方、メガネ装用者の被検眼の屈折情報に基づく眼鏡レンズの処方値から円形の未加工眼鏡レンズを選択して、この未加工眼鏡レンズをレンズ研削加工装置（図示せず）の一対のレンズ回転軸間に保持させ、この未加工眼鏡レンズの二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）に対応する位置のコバ厚Ｗｉをレンズ研削加工装置のコバ厚測定手段で測定する。このレンズ研削加工装置の構成には周知のものを採用できるので、図面を用いての説明は省略する。尚、コバ厚Ｗｉの測定に際しては、未加工眼鏡レンズの前側屈折面のレンズ回転軸と平行な方向の位置Ｚｃｉと、未加工眼鏡レンズの後側屈折面のレンズ回転軸と平行な方向の位置Ｚｄｉが求められる。この位置Ｚｃｉ，Ｚｄｉの求め方も周知の方法を採用できる。

そして、この未加工眼鏡レンズの周縁を二次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ）に基づいてレンズ研削加工装置（図示せず）により平研削加工して、玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｗｉ）の眼鏡レンズを形成する。この後、レンズ研削加工装置に設けられる溝掘砥石（図示せず）を用いて、ナイロール等のリムレスフレームのための係合溝を玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｗｉ）の眼鏡レンズの周面に形成する。

この際、係合溝は、玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｗｉ）の眼鏡レンズの周面に玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｃｉ）又は玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｄｉ）に基づいて、三次元の玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）の形状に形成する。従って、この玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｗｉ）の眼鏡レンズの周面に形成される係合溝はデモレンズ等の玉型Ｌｍに設けられる係合溝と同じに形成されるので、溝掘フレームのハーフリムを眼鏡レンズの周面に装着する際、このハーフリムの曲げ加工等を行う必要がなくなる。

以上説明したように、この発明の実施の形態の玉型形状測定装置は、測定装置本体１に設けられる玉型保持手段（図示しない玉型ホルダー）と、前記玉型保持手段（玉型ホルダー）に保持された玉型Ｌｍの周縁形状を測定する玉型用測定子３８と、前記玉型Ｌｍの外周面に沿って移動させる測定子移動手段（駆動モータ６）と、前記玉型用測定子３８の座標を検出する位置検出手段（リニアスケール２４，４０）と、前記位置検出手段（リニアスケール２４，４０）からの検出信号に基づいて前記玉型Ｌｍの周面形状データを二次元情報として求める演算制御回路５２を備えている。しかも、前記演算制御回路５２は、前記測定子移動手段（駆動モータ６）を制御して、前記玉型保持手段（玉型ホルダー）に保持された玉型Ｌｍの２つの屈折面の一方の少なくとも２点（測定ポイントＰ１，Ｐ２）に前記玉型用測定子３８を当接させて、前記位置検出手段（リニアスケール２４，４０）からの検出信号に基づいて前記２点の座標を求め、前記玉型の一方の屈折面のカーブ値Ｃｖを求めるようになっている。

この構成によれば、デモレンズ等の玉型の周面形状及び屈折面の曲率を求めることにより、溝掘フレームでもハーフリムの三次元形状を特定できる。この結果、この玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｗｉ）の眼鏡レンズの周面に形成される係合溝はデモレンズ等の玉型Ｌｍに設けられる係合溝と同じに形成できるので、溝掘フレームのハーフリムを眼鏡レンズの周面に装着する際、このハーフリムの曲げ加工等を行う必要がなくなる。

また、この発明の実施の形態の玉型形状測定装置において、前記装置本体１はレンズ枠保持手段（レンズホルダー）及び該レンズ枠保持手段（レンズホルダー）に保持されるレンズ枠ＬＦ（ＲＦ）のヤゲン溝Ｙｍの周方向の三次元形状を測定させるレンズ枠用測定子３７を備え、前記玉型用測定子３８は前記レンズ枠用測定子３７に設けられている。

この構成によれば、玉型用測定子３８はレンズ枠用測定子３７に設けられているので、測定手段の構造を簡単にできる。

更に、この発明の実施の形態の玉型形状測定装置において、前記演算制御回路５２は、前記玉型Ｌｍのカーブ値Ｃｖ及び周面形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ）]から前記玉型Ｌｍのコバ角の三次元コバ角形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]を求めて、前記三次元コバ角形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]に基づいて前記玉型Ｌｍの外周面へのコバ方向及び周方向への三次元溝掘位置データを求めるように成っている。

この構成によれば、リムレスフレームのためのナイロール等の係合溝を形成する位置を正確に求めることができる。

また、この発明の実施の形態の玉型形状測定装置において、前記玉型用測定子３８は前記玉型Ｌｍの外周面に当接させる周面測定部（軸状測定部３８ａ）及び前記玉型Ｌｍの一方の屈折面と外周面とのコバ角に当接させる角測定部（段面３８ｄ）を備えている。しかも、前記演算制御回路５２は、測定子移動手段（駆動モータ６）を作動制御して前記周面測定部（軸状測定部３８ａ）を前記外周面に接触させ且つ前記角測定部（段面３８ｄ）を前記コバ角に接触させながら周方向に移動させて、前記位置検出手段（リニアスケール２４，４０）からの検出信号に基づいて前記三次元コバ角形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]を求めるようになっている。

この構成によれば、三次元コバ角形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]を簡単に求めることができる。

また、この発明の実施の形態の玉型形状測定装置は、更にレンズの材質を入力する材質入力手段を備えている。しかも、前記演算制御回路５２は、前記周面形状データと前記材質入力手段により入力されるレンズの材質とから前記玉型Ｌｍの周方向における三次元コバ厚データを求めて、前記三次元コバ角形状データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]及び前記三次元コバ厚データ[玉型形状情報（θｉ，ρｉ，Ｚｂｉ）]に基づいて前記玉型の外周面へのコバ方向及び周方向への三次元溝掘位置データを求めるようになっている。

この構成によれば、三次元溝掘位置データが得られるので、三次元溝掘位置データを用いることにより眼鏡レンズの周面への溝掘加工を正確に行うことができる。

この発明にかかる玉型形状測定装置の部分概略斜視図である。 図１の玉型形状測定装置の測定機構の斜視図である。 図２の測定機構の正面図である。 図２の測定機構の背面図である。 図４の測定機構の右側面図である。 図２の測定機構の回転ベースの駆動手段を示す模式図である。 図２のスライダ駆動機構を説明するための模式図である。 図５Ｂの平面図である。 図２のスライダの原点検出手段の概略説明図である。 図２の測定子の昇降機構を示す斜視図である。 図６の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。 図７の左側面図である。 図１に示した玉型用測定子の部分拡大斜視図である。 図９の側面図である。 図１に示した玉型形状測定装置の制御回路図である。 図６の測定子の昇降機構の作用を説明する斜視図である。 図１１の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。 図１１の昇降機構のリニアスケールの説明図である。 図１３の右側面図である。 図６の測定子の昇降機構の作用を説明する斜視図である。 図１５の昇降機構によるレンズ枠の測定のための説明図である。 図１６の左側面図である。 図２の昇降機構による玉型測定の説明図である。 図２の昇降機構による玉型測定の説明図である。 図１〜図５の玉型形状測定装置により玉型の屈折面の曲率を求めるためのフローチャートである。 （ａ）は図１〜図５の玉型形状測定装置により玉型の曲率を測定により求めるための説明図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。 （ａ）は眼鏡レンズのカーブ値の説明図、（ｂ）は（ａ）のカーブ値と玉型の屈折面の２つの測定点間の差との関係を示した特性線図である。

符号の説明

１・・・測定装置本体
６・・・駆動モータ（測定子移動手段）
２４・・・リニアスケール（位置検出手段）
３７・・・レンズ枠用測定子
３８・・・玉型用測定子
３８ａ・・・軸状測定部（周面測定部）
３８ｄ・・・段面（角測定部）
４０・・・リニアスケール（位置検出手段）
５２・・・演算制御回路
Ｃｖ・・・カーブ値
ＬＦ（ＲＦ）・・・レンズ枠
Ｌｍ・・・玉型
Ｐ１，Ｐ２・・・測定ポイントＰ１，Ｐ２
Ｙｍ・・・ヤゲン溝

Claims (5)

1. 測定装置本体に設けられる玉型保持手段と、前記玉型保持手段に保持された玉型の周縁形状を測定する玉型用測定子と、前記玉型の外周面に沿って移動させる測定子移動手段と、前記玉型用測定子の座標を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記玉型の周面形状データを二次元情報として求める演算制御回路を備える玉型形状測定装置であって、
   前記演算制御回路は、前記測定子移動手段を制御して、前記玉型保持手段に保持された玉型の２つの屈折面の一方の少なくとも２点に前記玉型用測定子を当接させて、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記２点の座標を求め、前記玉型の一方の屈折面のカーブ値を求めることを特徴とする玉型形状測定装置。
2. 請求項１に記載の玉型形状測定装置において、前記装置本体はレンズ枠保持手段及び該レンズ枠保持手段に保持されるレンズ枠のヤゲン溝の周方向の三次元形状を測定させるレンズ枠用測定子を備え、前記玉型用測定子は前記レンズ枠用測定子に設けられていることを特徴とする玉型形状測定装置。
3. 請求項１又は２に記載の玉型形状測定装置において、前記演算制御回路は、前記玉型のカーブ値及び周面形状データから前記玉型のコバ角の三次元コバ角形状データを求めて、前記三次元コバ角形状データに基づいて前記玉型の外周面へのコバ方向及び周方向への三次元溝掘位置データを求めることを特徴とする玉型形状測定装置。
4. 請求項１又は２に記載の玉型形状測定装置において、前記玉型用測定子は前記玉型の外周面に当接させる周面測定部及び前記玉型の一方の屈折面と外周面とのコバ角に当接させる角測定部を備えると共に、
   前記演算制御回路は、測定子移動手段を作動制御して前記周面測定部を前記外周面に接触させ且つ前記角測定部を前記コバ角に接触させながら周方向に移動させて、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記三次元コバ角形状データを求めることを特徴とする玉型形状測定装置。
5. 請求項３又は４に記載の玉型形状測定装置において、更にレンズの材質を入力する材質入力手段を備えると共に、
   前記演算制御回路は、前記周面形状データと前記材質入力手段により入力されるレンズの材質とから前記玉型の周方向における三次元コバ厚データを求めて、
   前記三次元コバ角形状データ及び前記三次元コバ厚データに基づいて前記玉型の外周面へのコバ方向及び周方向への三次元溝掘位置データを求めることを特徴とする玉型形状測定装置。

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