眼镜镜片制造系统的制作方法

文档序号:14033095阅读:546来源:国知局
眼镜镜片制造系统的制作方法

本发明涉及制造具有非球面的曲面等的眼镜镜片的系统。



背景技术:

作为具有非球面的渐进屈光力眼镜镜片的制造系统,已知下述专利文献1所记载的系统。

在该系统中,根据处方值选择圆形状的半精加工坯料(圆镜片),其中,该半精加工坯料具有针对每个规定的度数范围准备有多种的外表面曲面形状和镜片直径,该半精加工坯料的内表面或外表面被加工机根据镜片设计数据进行磨削和研磨,由此制成眼镜镜片的非球面的内表面或外表面([0029])。另外,为了安装于眼镜框中,利用加工机将制成非球面后的圆镜片的外形加工成比圆镜片小的水滴形等镜片形状(同一段)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-50556号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

在专利文献1的系统中,由于使用圆镜片来磨削出具有各种非球面的眼镜镜片,因此,即使选择了与处方值一致的圆镜片,也需要将圆镜片的许多部分磨削掉,这需要花费工夫,且被磨削掉的部分变得无用。另外,若为了减少被磨削掉的部分而增多圆镜片的种类,则圆镜片的管理或选择等变得烦乱。

而且,由于制成非球面后的圆镜片的整个外缘部被加工而成为镜片形状,因此,这会花费工夫,并且会大量产生因加工而被排除的部分。

因此,本发明的目的在于提供如下的眼镜镜片制造系统:消除或减少由于非球面等的制作或镜片形状加工而变得无用的部分,圆镜片或其模具的管理或选择等比较容易,加工所花费的工夫降低。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的,权利要求1的发明为眼镜镜片制造系统,其具有对镜片模板填充镜片材料的镜片材料填充单元,其特征在于,所述镜片模板具备后镜片模板,该后镜片模板的前表面限定眼镜镜片的后表面,所述后镜片模板具有后镜片模板基体,在所述眼镜镜片制造系统中设置有对所述后镜片模板基体的前表面附加面附加部的3维打印机,利用所述后镜片模板基体的附加有所述面附加部的前表面形成所述后镜片模板的前表面。

为了达成上述目的,权利要求2的发明为眼镜镜片制造系统,其具有对镜片模板填充镜片材料的镜片材料填充单元,其特征在于,所述镜片模板具备前镜片模板,该前镜片模板的后表面限定眼镜镜片的前表面,所述前镜片模板具有前镜片模板基体,在所述眼镜镜片制造系统中设置有对所述前镜片模板基体的后表面附加面附加部的3维打印机,利用所述前镜片模板基体的附加有所述面附加部的后表面形成所述前镜片模板的后表面。

为了达成上述目的,权利要求3的发明为眼镜镜片制造系统,其具有对镜片模板填充镜片材料的镜片材料填充单元,其特征在于,所述镜片模板具备:后镜片模板,其前表面限定眼镜镜片的后表面;和前镜片模板,其后表面限定眼镜镜片的前表面,所述后镜片模板具有后镜片模板基体,所述前镜片模板具有前镜片模板基体,在所述眼镜镜片制造系统中设置有对所述后镜片模板基体的前表面和所述前镜片模板基体的后表面附加面附加部的3维打印机,利用所述后镜片模板基体的附加有所述面附加部的前表面形成所述后镜片模板的前表面,利用所述前镜片模板基体的附加有所述面附加部的后表面形成所述前镜片模板的后表面。

权利要求4的发明的特征在于,在上述发明中,附加有所述面附加部的面是非球面的曲面。

权利要求5的发明的特征在于,在上述发明中,所述镜片模板还具有侧周镜片模板,所述侧周镜片模板的内表面与眼镜镜片的侧周相对应地形成,至少包括所述侧周镜片模板的内表面的一部分在内的部分由排出可硬化的流动性树脂的流动性树脂排出单元或所述3维打印机形成。

权利要求6的发明的特征在于,在上述发明中,在所述眼镜镜片制造系统中设置有轮廓形状数据取得单元,该轮廓形状数据取得单元取得表示所述眼镜镜片的轮廓形状的轮廓形状数据,所述流动性树脂排出单元或所述3维打印机将所述侧周镜片模板的内表面的至少一部分形成为与所述轮廓形状数据对应的形状。

权利要求7的发明的特征在于,在上述发明中,所述轮廓形状数据是从订购者侧计算机发送的。

权利要求8的发明的特征在于,在上述发明中,所述流动性树脂排出单元或所述3维打印机将所述侧周镜片模板的内表面的至少一部分形成为如下这样的形状:针对所述轮廓形状数据所表示的形状,附加有把持部的形状,所述把持部用于进行保持以替代对成为眼镜镜片的部分进行保持。

权利要求9的发明的特征在于,在上述发明中,在所述眼镜镜片制造系统中设置有边缘形状数据取得单元,该边缘形状数据取得单元取得表示供所述眼镜镜片装入的眼镜框的边缘形状的边缘形状数据,所述流动性树脂排出单元或所述3维打印机将所述侧周镜片模板的内表面的至少一部分形成为与所述边缘形状数据对应的形状。

权利要求10的发明的特征在于,在上述发明中,所述边缘形状数据是从订购者侧计算机发送的。

权利要求11的发明的特征在于,在上述发明中,所述流动性树脂排出单元是第2个3维打印机。

权利要求12的发明的特征在于,在上述发明中,所述流动性树脂排出单元是树脂排出点胶机。

权利要求13的发明的特征在于,在上述发明中,所述眼镜镜片制造系统具有使所述流动性树脂硬化的硬化单元,所述流动性树脂是紫外线硬化树脂,所述硬化单元是紫外线照射单元。

权利要求14的发明的特征在于,在上述发明中,所述眼镜镜片制造系统具有使所述流动性树脂硬化的硬化单元,所述流动性树脂是热硬化树脂,所述硬化单元是加热单元。

权利要求15的发明的特征在于,在上述发明中,所述流动性树脂是通过排出后的成分的变化而硬化的自然硬化树脂。

权利要求16的发明的特征在于,在上述发明中,所述前镜片模板基体和所述后镜片模板基体中的至少一方是玻璃制的。

权利要求17的发明的特征在于,在上述发明中,所述镜片材料是热硬化性树脂材料。

发明的效果

在本发明中,提供了如下的眼镜镜片制造系统:能够消除或减少由于非球面等的制作或镜片形状加工而变得无用的部分,圆镜片或其模具的管理或选择等比较容易,加工所花费的工夫降低。

附图说明

图1是本发明的第1方式的眼镜镜片制造系统的框图。

图2是侧周镜片模板的主视图。

图3是镜片模板的侧视图。

图4是精加工前眼镜镜片的主视图。

图5是轮廓形状数据的示意图。

图6是示出眼镜镜片的边缘形状的剖视图,(a)是示出v形状的剖视图,(b)是示出槽形状的剖视图。

图7是图1的眼镜镜片制造系统的动作例的流程图。

图8是侧周镜片模板的变形例的主视图。

图9是本发明的第2方式的眼镜镜片制造系统的框图。

图10的(a)是图9的粘性树脂排出单元或前镜片模板的纵端面示意图,图10的(b)是图9的固定单元或镜片模板的纵端面示意图。

具体实施方式

以下,适当地基于附图,对本发明的实施方式的例子进行说明。并且,本发明的实施方式并不限定于这些例子。

[第1方式]

《结构等》

本发明所实施的第1方式的眼镜镜片制造系统1是制造具有非球面等的塑料制的眼镜镜片的系统,如图1所示,其具有:设置于眼镜镜片制造商处(订单接收者侧)的服务器计算机(服务器)2;和分别设置于订购者侧的多个终端计算机(终端)4,它们通过网络等以能够通信的方式与服务器2连接。在服务器2与各终端4之间收发处方数据6等。各终端4是订购者侧计算机。

并且,终端4也可以是1台。另外,也可以省略终端4,也可以与终端4的台数无关地将通过传真等从订购者侧获得的处方数据6等输入服务器2。在省略了终端4的情况下,服务器2等承担终端4的功能。

服务器2具有:存储单元10,其存储以处方数据6为代表的各种数据、以及程序;通信单元12和连接单元13,它们进行各种数据的收发;以及控制单元14,其根据程序等控制这些单元。

前后镜片模板选定装置16、3维打印机18、镜片硬化装置19以及精切削装置20以能够互相进行通信的方式与服务器2连接。并且,可以使这些装置中的至少任意一个与服务器2形成为一体,也可以使这些装置中的至少2个互相形成为一体。另外,对于前后镜片模板选定装置16、3维打印机18、镜片硬化装置19以及精切削装置20中的至少1个,可以设置多个等,包含服务器2在内的这些装置的个数的比率可以进行各种变更。另外,也可以是如下这样等能够与服务器2直接或间接地进行数据的收发的其它连接形态:服务器2与前后镜片模板选定装置16连接,前后镜片模板选定装置16与3维打印机18连接,3维打印机18与镜片硬化装置19连接,镜片硬化装置19与精切削装置20连接。

前后镜片模板选定装置16具有:收纳各种前镜片模板21的前镜片模板存放器22;收纳各种后镜片模板基体24的后镜片模板基体存放器26;前后镜片模板选定单元28,其根据前后镜片模板选定数据27来选定前镜片模板21和后镜片模板基体24,并将它们从前镜片模板存放器22或后镜片模板基体存放器26取出;连接单元29;存储各种数据或程序的存储单元30;以及控制这些单元的控制单元31。前后镜片模板选定单元28例如是机械手。另外,前镜片模板21和后镜片模板基体24都是玻璃制的,但也可以使用其它材质,也可以使用互不相同的材质。并且,为了便于说明,设接近物体的一侧为前,设接近眼球的一侧为后。

3维打印机18借助uv的照射,使通过紫外线(uv)而硬化的液体树脂硬化,从而形成基于侧周镜片模板形状数据32的形状的侧周镜片模板33(图2)、或基于非球面形状数据34(面形状数据)的形状的非球面附加部35(面附加部,参照图3)。3维打印机18具有:液体定量排出单元36;uv照射单元37,其例如是uv发光led;连接单元38;存储单元39,其存储各种数据或程序;控制单元40,其对这些单元进行控制。在液体定量排出单元36中,根据侧周镜片模板形状数据32而被定量的液体树脂一边被uv照射单元37照射uv一边排出,硬化了的液体树脂的堆积物成为遵从侧周镜片模板形状数据32的形状,从而成为侧周镜片模板33。另外,在液体定量排出单元36中,根据非球面形状数据34而被定量的液体树脂一边被uv照射单元37照射uv一边相对于后镜片模板基体24的前表面24a被排出,硬化后的液体树脂的堆积物(或一部分露出的前表面24a)在后镜片模板基体24的前表面24a上成为遵从非球面形状数据34的形状,从而将非球面附加部35被附加于后镜片模板基体24而形成后镜片模板41。

并且,关于3维打印机18,也可以使用排出通过加热而硬化的树脂液体的打印机等,总之,也可以是:通过液体定量排出单元36并根据各种的形状数据依次定量地排出液体(墨水)并堆积,同时利用硬化单元(uv照射单元37或加热单元)进行硬化。关于硬化单元对液体的硬化,可以在排出时进行,也可以在堆积时(附着时)进行,也可以在从排出(堆积)时起经过了规定的时间后进行。3维打印机18的硬化单元可以配置于和3维打印机18不同的装置上,也可以作为分开的独立装置来构成。另外,关于3维打印机18,只要是进行层叠造形的单元(层叠造形单元),则也可以是使液体层叠并硬化的打印机之外的装置,例如可以是如下这样的3维金属层叠造形装置:根据形状数据,对呈层状铺在工作台上的金属粉末(固体)照射激光,仅使照射部分(例如以数十微米程度的厚度)熔融并凝固,进而在该凝固的部分上呈层状铺满金属粉末并同样地照射激光,适当地重复这些步骤(例如数千回),由此得到金属的结构物(侧周镜片模板33)。而且,关于3维打印机18,也可以是将使液体层叠并硬化的装置和3维金属层叠造形装置组合在一起而成的打印机。并且,液体树脂可以是粘性高的树脂等,总之,只要使用具有流动性的树脂、即流动性树脂即可。

而且,形成侧周镜片模板33的3维打印机和形成非球面附加部35的3维打印机可以分开设置,这种情况下,既可以是彼此相同的3维打印机,也可以是互不相同的3维打印机。这样,在侧周镜片模板33由与形成前镜片模板21或后镜片模板41的3维打印机18分开设置的第2三维打印机制成的情况下,第2三维打印机与3维打印机18同样地以能够使液体树脂硬化的方式排出该液体树脂,发挥作为流动性树脂排出单元的功能。第2三维打印机可以设置多个。另外,也可以将3维打印机18的一部分结构要素配置多个并共用其它结构要素,例如仅将液体定量排出单元36配置多个并共用其它部分等。而且,能够省略侧周镜片模板33的形成,这种情况下,只要在前镜片模板21和后镜片模板41的外缘部配置兼作隔离件的密封垫即可。进而,3维打印机18也可以仅在前镜片模板基体的后表面上形成非球面附加部来形成前镜片模板21,也可以在前镜片模板基体的后表面和后镜片模板基体24的前表面24a双方上形成非球面附加部。另外,3维打印机18可以通过其附加而赋予形成有球面的球面附加部,来代替非球面附加部作为面附加部,或者与非球面附加部一起赋予形成有球面的球面附加部来作为面附加部,也可以赋予形成有平面的平面附加部,也可以赋予形成有渐进面的渐进面附加部,也可以赋予形成有其它面的面附加部。例如,3维打印机18可以在后镜片模板基体24上针对球面化的前表面24a以形成不同的曲率半径的球面的方式附加球面附加部,也可以在后镜片模板基体24上针对非球面化的前表面24a以形成球面的方式附加球面附加部。并且,关于面形状数据,也可以相对于非球面形状数据34同样地进行变更。

另外,侧周镜片模板形状数据32优选是表示3维形状的数据,但也可以是表示2维形状的数据,在后者的情况下,作为表示纵横的形状的数据,可以是具有如下这样的分布的数据:关于与纵横垂直的厚度,预先确定了一定的壁厚等。以下,为了便于说明,如通常佩戴时那样使镜片立起的情况下的横向被作为x轴方向,纵向被作为y轴方向,与xy平面垂直的方向(镜片的壁厚方向)被作为z轴方向。另外,在x轴方向中,站在镜片的前方面对时的右方向被作为正方向,对佩戴者来说,右方向为x轴的负方向。而且,在y轴方向中,站在镜片的前方面对时的上方向被作为正方向(对于佩戴者来说也相同),在z轴方向中,后方向被作为正方向。各种轴或其正方向的选取方式可以适当地变更。

针对由前后镜片模板选定装置16取出的前镜片模板21和后镜片模板基体24中的至少一方,利用3维打印机18形成侧周镜片模板33,并在后镜片模板基体24的前表面24a上附加非球面附加部35,从而形成如下这样的镜片模板42(图3):前镜片模板21和带有非球面附加部35的后镜片模板基体24即后镜片模板41与侧周镜片模板33接触。

非球面附加部35仅形成于处于侧周镜片模板33内的部分处,而没有形成在与侧周镜片模板33接触的部分、或比侧周镜片模板33靠外侧的部分处。

并且,在处于侧周镜片模板33内的部分之外,也可以形成非球面附加部35。进而,可以设置将镜片模板42中的前镜片模板21、后镜片模板41以及侧周镜片模板33的至少2个没有偏移地固定的粘着带、或者使它们容易剥离的粘接剂等镜片模板固定构件,该镜片模板固定构件可以通过设置于前后镜片模板选定装置16或3维打印机18、或者独立地设置的镜片模板固定构件粘贴装置而粘贴于镜片模板42,也可以通过手动来粘贴。另外,侧周镜片模板33可以形成为具有粘性或粘接性(由呈现硬化后粘性或粘接性的材料形成),并相对于前镜片模板21或后镜片模板41固定,也可以使前镜片模板21和后镜片模板41的至少一方具有粘性或粘接性。

镜片硬化装置19具有:作为镜片材料填充单元的树脂材料填充单元43,其将作为镜片材料的热硬化性树脂材料填充于镜片模板42的被前镜片模板21的后表面21a、后镜片模板41的带有非球面附加部35的前表面24a以及侧周镜片模板33的内表面所包围的部分中;镜片硬化单元44,其以与树脂材料的种类等相对应的规定的形态(温度和时间等),对填充有热硬化性树脂材料的镜片模板42加热而使热硬化性树脂材料硬化;脱模单元46,其使通过使热硬化性树脂材料在镜片模板42内硬化而形成的精加工前眼镜镜片45(图4)从镜片模板42分离;连接单元47;存储各种数据或程序的存储单元48;以及对这些单元进行控制的控制单元49。镜片硬化单元44例如是具备加热器的腔室,脱模单元46例如是机械手。并且,也可以使用例如被称作uv硬化树脂材料的其它镜片材料来代替热硬化性树脂材料,也可以使用例如被称作uv硬化树脂的其它塑料来代替热硬化性树脂。

精切削装置20具有:存储单元53,其存储镜片形状的眼镜镜片50(参照图4)的轮廓形状数据51(图5)、或表示镜片形状的眼镜镜片50的侧周面即边缘的形状种类的边缘种类数据52等各种数据或程序;对精加工前眼镜镜片45进行切削的切削单元54;连接单元56;以及对这些单元进行控制的控制单元58。切削单元54例如是被进行数值控制的磨具和卡盘,其对精加工前眼镜镜片45以外形成为基于轮廓形状数据51的形状的方式进行切削,从而成为眼镜镜片50。精加工前眼镜镜片45具有:成为眼镜镜片50的部分;和附加于该部分上的棒状的把持部45a。对于精加工前眼镜镜片45,能够通过捏住把持部45a,由此不与成为眼镜镜片50的部分接触地进行保持,来代替保持成为眼镜镜片50的部分,把持部45a被设置为用于在制作了精加工前眼镜镜片45之后的工序中操作精加工前眼镜镜片45。

各终端4具有:存储单元60,其存储以处方数据6为代表的各种数据和程序;通信单元62和连接单元63,它们进行各种数据的收发;以及控制单元64,其根据程序等对这些单元进行控制。

输入处方数据6或边缘种类数据52的输入单元66、和输入轮廓形状数据51的轮廓形状输入单元68与针对服务器2的3维打印机16等相同地分别通过连接单元69、70以能够进行通信的方式连接于各终端4。

输入单元66是鼠标等定位设备、或键盘、触摸面板、或者它们的组合,通过其操作来受理边缘种类数据52或处方数据6的输入,并经由连接单元69将这些数据发送至终端4。

处方数据6例如是球面度数(s度数)、散光度数(c度数)、散光轴、附加度、棱镜、边缘厚度、颜色、瞳孔间距离、非球面度。并且,优选使处方数据6左右分开,但也可以适当地使用左右共用的数据或单一的数据。另外,关于处方数据6,可以仅采用这些数据的一部分或者追加其它的数据。在处方数据6等中,可以包含曲率半径。

非球面度表示与眼镜镜片50的非球面所涉及的最接近的球面之差的程度,在不存在与球面之差的情况下,设非球面度为0,若与球面之差很小,则设非球面度为1,若与球面之差比非球面度为1时的差大,则设非球面度为2···等。并且,非球面度的值被设定为对应于下面的非球面式(算式1)的曲率半径r来表示各非球面系数a3、a4、a6、a8的值的集合的种类。在非球面式中,d是距镜片几何中心点的距离[mm],z是非球面高度[mm]。表示非球面度和与曲率半径r对应的各非球面系数之间的对应关系的数据库被存储于服务器2的存储单元10等,非球面式(算式1)也被存储于服务器2的存储单元10等。

例如,在曲率半径r=519.01毫米(mm)的情况下,若非球面度为1,则(a3、a4、a6、a8)=(3.06e-07、5.06e-07、-2.41e-10、5.11e-14),若非球面度为2,则(a3、a4、a6、a8)=(4.11e-07、8.08e-07、-1.82e-10、6.11e-14)。在此,3.06e-07表示3.06×10-7,其它也相同。

并且,非球面度也可以作为轮廓形状数据51、而不是作为处方数据6来处理,也可以作为独立的数据来处理。另外,也可以采用算式1以外的非球面式来作为表示眼镜镜片50的非球面的形状的算式。而且,作为表示眼镜镜片50的非球面的形状的数据,可以采用各非球面系数的集合,或者采用非球面式(算式1)中的每隔规定的间隔的d值时的z值的集合,或者采用从该z值减去曲率半径r在d值处的球面高度所得到的值(通过对球面附加附着体而形成非球面的情况下的附着体的附加量、即非球面附加量),或者采用表示透射度数分布(像散分布)的图案种类的数据,来代替非球面度,或者,与非球面度一起采用上述的那些量。另外,也可以使用球面度数(s度数)、散光度数(c度数)、散光轴以及附加度中的至少任意一个等处方数据6,来指定或计算出眼镜镜片50的非球面的形状。

[算式1]

关于边缘种类数据52,若眼镜镜片50的边缘的截面具有呈λ字状(三角形状)突出的v形状t(图6的(a)),则对应于其突出高度或顶点至前表面周缘的距离将该边缘种类数据设为t-1、t-2等,若截面具有呈u字状凹陷的槽形状k(图6的(b)),则对应于其深度或最深部至前表面周缘的距离将该边缘种类数据设为k-1、k-2等,若截面平坦(平滑),则将该边缘种类数据设为h-1、h-2等。例如,若边缘种类数据52是t-1,则其表示如下这样的v形状:具有0.7mm的突出高度,且在从前表面周缘起具有1.0mm的水平距离的位置处具有顶点,若边缘种类数据52是k-1,则其表示如下这样的规定宽度的槽的形状:具有0.6mm的深度,在从前表面周缘起具有1.0mm的水平距离的位置处具有最深部。并且,边缘种类数据52也可以包括表示边缘截面为梯形的v形状等其它形状的数据在内,这种情况下,例如对于梯形的v形状,可以设为g-1、g-2等,也可以将三角形状的v形状设为t-a-1并将梯形的v形状设为t-b-1等。另外,也可以左右分开地取得边缘种类数据52。

轮廓形状输入单元68受理表示眼镜镜片50的镜片形状的轮廓的轮廓形状数据51的输入。轮廓形状数据51根据轮廓形状输入单元68的未图示的控制单元的控制,通过连接单元70被发送至终端4。轮廓形状输入单元68例如是如下这样的眼镜框追踪器:其通过探针的扫描,将眼镜框f的左右的边框内周形状数据化为轮廓形状数据51。为了安装于眼镜框f的边框,使眼镜镜片50形成为与边框形状(边框内周形状)对应的镜片形状。轮廓形状数据51是关于眼镜框f的边框内周形状的、相对于规定的原点的规定数量的坐标获取点(例如100个点)的xy坐标值的集合。相邻的坐标获取点以如下方式进行选择:它们相对于原点或其它任意的点分别成为相等的角度。

另外,在轮廓形状数据51中包含眼点e的坐标值。眼点e是投影在xy平面上的佩戴时的瞳孔位置,在没有棱镜的情况下,其被配置成与眼镜镜片50的光学中心c一致,在存在棱镜的情况下,其被配置在与棱镜相对应的规定的位置。

轮廓形状数据51被作为表示v形状的顶点或槽形状的最深部或平滑部的轮廓的数据而取得,但也可以作为表示眼镜镜片50的前表面(或后表面)的轮廓的数据而取得。眼镜镜片50的镜片形状(安装于眼镜框f时的外形)由轮廓形状数据51所示的轮廓形状、和边缘种类数据52所示的边缘形状(侧周截面形状)表示。在如无边框(双点)那样没有环状边框的眼镜框f、或如半框那样在安装眼镜镜片50之前没有环状边框的眼镜框f的情况下,轮廓形状数据51可以通过下述方式获得:利用眼镜框追踪器,对呈现出所希望的眼镜镜片50的镜片形状的仿制的边框(或仿制的镜片形状的镜片)进行扫描。另外,关于轮廓形状数据51,也可以与是否具有环状边框无关地从输入单元66、或用于读取在附图中记载的形状的扫描器输入,也可以通过选择现有的数据来输入。轮廓形状数据51也可以通过对表示边框内周形状的数据实施规定的运算来获得。即,轮廓形状数据51也可以不与眼镜框f的边框形状完全一致。边缘种类数据52也同样地可以不与眼镜框f的边框形状完全一致。

并且,坐标获取点也可以以下述方式来选择:相邻的坐标获取点分别相距相等的距离或成为相同的形状长度。另外,优选使轮廓形状数据51左右独立,但也可以是:仅取得一方的数据,使用该取得的数据,将另一方的轮廓形状数据51作为关于y轴对称的形状来计算出来。而且,轮廓形状数据51也可以是还包含z轴坐标值的3维坐标值的集合。而且,也可以通过轮廓形状输入单元68检测出边缘种类数据52,也可以代替边缘种类数据52、或者与该边缘种类数据52一起,通过眼镜框追踪器使与边缘对应的眼镜框f的边框形状(与v形对应的槽或与槽对应的突起等形状)数据化,并使用该边缘形状数据。也可以共用轮廓形状数据51和边缘种类数据52(或边缘形状数据),来作为表示眼镜镜片50的镜片形状的镜片形状数据。也可以省略边缘种类数据52来精加工为已经决定的截面形状的边缘。并且,眼点e也可以作为处方数据6等、而不是作为轮廓形状数据51来处理。另外,也可以将眼点e作为坐标获取点等原点来处理。与轮廓形状数据51等相关的运算的一部分或全部可以在终端4中进行。而且,也可以是,眼镜框追踪器(在制造商处)与服务器2连接,眼镜框f被送到服务器2侧(制造商)且被设置于眼镜框追踪器上,将轮廓形状数据51输入服务器2中。

《动作等》

图7是眼镜镜片制造系统1的动作例的流程图。关于各装置的动作,将其控制单元的动作适当地作为该装置的动作进行说明。例如,服务器2的控制单元14的动作被作为服务器2的动作适当地进行说明。另外,以下,处理的步骤被适当地记载为s。可以将步骤适当地变更为执行同等的处理的其它1个以上的步骤,也可以适当地更换顺序。

被配置于以眼镜店为代表的订购者侧的终端4从输入单元66接收处方数据6或边缘种类数据52(s1)。例如,输入-2.00d(diopter)的s度数和1.0mm的镜片中心厚度作为处方数据6,输入t-1作为边缘种类数据52。

另外,将眼镜框f等设置于轮廓形状输入单元68而取得轮廓形状数据51,终端4接收轮廓形状数据51(s2)。例如,输入表示图5所示那样的形状的数据,作为右侧的轮廓形状数据51。

终端4在对处方数据6、轮廓形状数据51以及边缘种类数据52的组附加了用于和其它组区别开的识别记号后对其进行存储。然后,终端4在收到了解订货的输入时,将这些数据和识别记号发送至服务器2(s3)。取得轮廓形状数据51的终端4、轮廓形状输入单元68以及服务器2中的至少任意一个构成轮廓形状数据取得单元,取得边缘种类数据52的终端4、输入单元66以及服务器2中的至少任意一个构成边缘形状数据取得单元。

服务器2在收到处方数据6、轮廓形状数据51以及边缘种类数据52的组时按照每个识别记号进行存储(s4)。

然后,服务器2根据处方数据6计算出前后镜片模板选定数据27,并发送至前后镜片模板选定装置16(s5)。例如,根据-2.00d的s度数和1.0mm的镜片中心厚度,以眼镜镜片50的折射率为1.60作为前提,生成表示如下内容的数据:后表面21a(图3)的曲率半径为190.06mm的前镜片模板21、和前表面24a(图3)的曲率半径为519.01mm的后镜片模板基体24被选定。前镜片模板21的后表面21a限定眼镜镜片50的前表面,后镜片模板基体24的前表面24a限定眼镜镜片50的后表面的基础。服务器2按照每个s度数将前镜片模板21的后表面21a的曲率半径和后镜片模板基体24的前表面24a的曲率半径的组(前后镜片模板的种类)作为数据库进行存储,并根据处方数据6的s度数访问数据库,得到前后镜片模板选定数据27。并且,前后镜片模板选定数据27的运算的一部分或全部可以在前后镜片模板选定装置16中进行。另外,处方数据6也可以包含与眼镜镜片50的材料相关的材质数据,服务器2也可以加上在利用以该材质数据表示的材料制作眼镜镜片50的情况下的折射率,来获得前后镜片模板选定数据27。也可以使材质数据表示折射率或透射率等材料的性质。另外,也可以根据处方数据6(s度数等)来计算材质数据。

另外,服务器2根据处方数据6、轮廓形状数据51以及边缘种类数据52计算出侧周镜片模板形状数据32,并发送至3维打印机18(s6)。并且,侧周镜片模板形状数据32的运算的一部分或全部也可以在3维打印机18中进行。

例如,服务器2计算出如下的环形状数据来作为侧周镜片模板形状数据32的基本形状数据:该环形状数据具有与图5那样的轮廓形状数据51对应的内表面,并具有相对于该内表面向径向外侧偏移了规定的量的外表面,并且具有与处方数据6的边缘厚度对应的壁厚。在该基本形状数据中也可以包含眼点e。并且,也可以代替处方数据6的边缘厚度,使服务器2参照s度数或前后镜片模板选定数据27所表示的前镜片模板21的后表面21a的曲率半径和后镜片模板基体24的前表面24a的曲率半径,计算出侧周镜片模板形状数据32的基本形状数据的壁厚(分布),也可以参照s度数等和边缘厚度双方来计算出更正确的壁厚(分布)的数据。

另外,作为侧周镜片模板形状数据32的把持部形状数据,服务器2参照互相隔开规定的间隔的沿x轴的2个带状部分的预先计算出的结果,并针对壁厚与基本形状数据相同地进行运算。然后,服务器2以连接在基本形状数据的规定的位置处的方式附加把持部形状数据。

而且,服务器2将侧周镜片模板形状数据32的基本形状数据的内表面变更为与边缘种类数据52所表示的边缘形状相对应的面形状。若边缘种类数据52为t-1,则对与其v形状对应的凹部进行计算。即,服务器2将原来的内表面的数据变更为加上了如下的v形槽的形状数据后的数据,其中,该v形槽在从前表面周缘起具有1.0mm的水平距离的位置处具有0.7mm的最深部。

并且,服务器2将轮廓形状数据51和边缘种类数据52发送至精切削装置53(s7)。并且,在服务器2中进行的运算的一部分或全部也可以在以终端4为代表的其它装置中进行。

另外,服务器2根据处方数据6和轮廓形状数据51适当地计算出非球面形状数据34,并发送给3维打印机18或精切削装置20(s8)。并且,非球面形状数据34的运算的一部分或全部也可以在3维打印机18或精切削装置20中进行。

例如,若根据处方数据6中的s度数等计算出的眼镜镜片50的后表面的曲率半径r为519.01mm且非球面度为1,则服务器2参照存储单元10而掌握到与非球面度为1相对应的非球面系数的值为(a3、a4、a6、a8)=(3.06e-07、5.06e-07、-2.41e-10、5.11e-14)。另一方面,若眼镜镜片50的后表面的曲率半径r为519.01mm且非球面度为2,则能够掌握到非球面系数的值为(a3、a4、a6、a8)=(4.11e-07、8.08e-07、-1.82e-10、6.11e-14)。而且,若处方数据6中的非球面度为0,则服务器2不计算非球面形状数据34,且显示出表示未形成非球面(前后表面都以球面形成)的内容。并且,也可以是,在非球面度为0的情况下,服务器2不发送非球面形状数据34。

并且,如下面的表1(非球面度为1的情况)或表2(非球面度为2的情况)所示,服务器2将得到的各非球面系数的值应用于非球面式(算式1),求出在xy平面上与镜片几何中心点相距距离d的位置处的非球面高度z(z轴方向上的距镜片几何中心点的高度)。另一方面,服务器2求出曲率半径r=519.01时的与镜片几何中心点相距距离d的位置处的球面高度z1。然后,针对每个规定的d从z减去z1(z-z1),由此求得非球面附加量z2。

服务器2将像这样计算出的、每隔d的规定间隔的非球面附加量z2的集合仅限定于轮廓形状数据51内,来作为非球面形状数据34。并且,也可以省略该限定。

[表1]

[表2]

接收到前后镜片模板选定数据27的前后镜片模板选定装置16对该数据进行存储,并参照该数据,利用前后镜片模板选定单元28从前镜片模板存放器22、后镜片模板基体存放器26选定由前后镜片模板选定数据27表示的种类的前镜片模板21、后镜片模板基体24,并利用未图示的输送单元将它们输送至3维打印机18(s9)。若是上面例示的前后镜片模板选定数据27,则后表面21a的曲率半径为190.06mm的前镜片模板21、和前表面24a的曲率半径为519.01mm的后镜片模板基体24被选定。

接收到侧周镜片模板形状数据32或非球面形状数据34、且收到了与这些数据对应的前镜片模板21及后镜片模板基体24的3维打印机18根据非球面形状数据34,对后镜片模板基体24的前表面24a赋予非球面附加部35,形成后镜片模板41(s10)。

3维打印机18参照非球面形状数据34,对液体定量排出单元36的扫描和液体树脂的排出量进行控制,并且控制uv照射单元37对液体树脂进行的uv的照射,形成硬化了的非球面附加部35。作为通过uv而硬化的液体树脂,例如使用以丙烯酸酯为主要成分的树脂(丙烯酸酯系uv硬化树脂)和以环氧树脂为主要成分的树脂(环氧基系uv硬化树脂)中的至少一方。在前者的情况下,当停止uv照射时,硬化反应立即停止,但硬化前后的体积变化比较大,与硬化前的体积相比,硬化后的体积比较大幅地收缩。在后者的情况下,即使在uv照射停止后硬化反应也继续进行,但硬化前后的体积变化比较小,与硬化前的体积相比,硬化后的体积并不怎么收缩。对于这样的多个种类的uv硬化树脂,选出与作为镜片模板(非球面附加部35)所要求的精度或硬化速度(效率)等相对应的树脂来使用,或者根据精度或效率适当地混合后来使用。

但是,在处方数据6的非球面度为0的情况下,3维打印机18不对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35。这种情况下,后镜片模板基体24保持原状态成为后镜片模板41,由于后镜片模板基体24的前表面24a即这种情况下的后镜片模板41的前表面为球面,因此制作出后表面为球面的眼镜镜片50。并且,也可以是,3维打印机18使后镜片模板基体24的前表面24a形成为非球面,并在非球面度为0(形成球面)的情况下以成为球面的方式附加球面附加部。

另外,3维打印机18根据侧周镜片模板形状数据32在前镜片模板21的后表面21a和后镜片模板41的前表面中的至少一方上形成侧周镜片模板33(s11)。在没有棱镜的情况下,3维打印机18在使侧周镜片模板形状数据32的眼点e和前镜片模板21(后镜片模板41)的光学中心c一致的配置下形成侧周镜片模板33,在存在棱镜的情况下,在使眼点e相对于光学中心c处于规定的位置的配置下形成侧周镜片模板33。

3维打印机18依次参照侧周镜片模板形状数据32,对液体定量排出单元36的扫描和液体树脂的排出量进行控制,并且控制uv照射单元37对液体树脂进行的uv的照射,形成硬化了的侧周镜片模板33。用于形成侧周镜片模板33的液体树脂是和非球面附加部35相同的树脂,但也可以是使丙烯酸酯系uv硬化树脂和环氧系uv硬化树脂的混配比率(重量比或体积比)不同的树脂等与非球面附加部35不同的树脂。另外,关于形成侧周镜片模板33时的3维打印机18的控制,可以是相对于形成非球面附加部35时的控制来说使液体定量排出单元36的扫描密度或最小排出量不同、或者使uv照射单元37的uv照射量或照射图案不同等内容不同的控制。

并且,3维打印机18也可以在制成非球面附加部35之前先制成侧周镜片模板33的至少一部分,也可以同时形成侧周镜片模板33和非球面附加部35。

3维打印机18在形成非球面附加部35或侧周镜片模板33后,以成为通过侧周镜片模板33使前镜片模板21和后镜片模板41结合在一起的状态的方式配置它们而组装成镜片模板42,并借助未图示的输送单元将该镜片模板输送至镜片硬化装置19。

并且,前镜片模板21、后镜片模板41和侧周镜片模板33的结合、即镜片模板42的组装可以在镜片硬化装置19中进行。另外,3维打印机18或其它3维打印机可以根据前后镜片模板选定数据27或处方数据6等形成前镜片模板21的一部分或全部,也可以同样地形成后镜片模板41的除了非球面附加部35以外的一部分或全部,或者也可以形成双方的一部分或全部。例如,可以准备前镜片模板21的基体,并针对该基体的后表面形成具有与s度数一致的后表面21a的uv硬化树脂制的附加部分,也可以是:针对与所希望的s度数不同的后镜片模板基体24的前表面24a,形成在与该s度数一致的前表面上加上非球面附加部35而成的附加部分。在这些情况下或赋予上述的非球面附加部35的情况下,含有uv硬化树脂制的附加部分的面通过研磨单元等被进行精加工。

或者,对于玻璃制等的侧周镜片模板33,也可以从其存放器中选定。另外,也可以是,利用3维打印机18或其它3维打印机对侧周镜片模板33的基体上的内表面的至少一部分堆积uv硬化树脂,由此形成侧周镜片模板33。也可以是,侧周镜片模板33的基体的内表面例如是能够包含精加工前眼镜镜片45的整体在内的形状,针对其内表面的一部分或全部附加具有与侧周镜片模板形状数据32对应的内表面的uv硬化树脂。侧周镜片模板33的基体可以是1种,也可以存在多种,在后者的情况下,可以根据侧周镜片模板形状数据32等从基体存放器中选定。侧周镜片模板33的基体可以是玻璃制的,也可以是椭圆形。3维打印机18或其它3维打印机可以对侧周镜片模板33的基体的内表面仅赋予与边缘种类数据52所涉及的v形状或槽形状相对应的附加部分。

镜片硬化装置19在收到镜片模板42时使热硬化性树脂材料流入镜片模板42中并硬化,制作出热硬化性树脂制的精加工前眼镜镜片45(s12)。

即,首先,镜片硬化装置19的树脂材料填充单元43将热硬化性的树脂材料填充至镜片模板42(由前镜片模板21、后镜片模板41和侧周镜片模板33包围的部分)中。树脂材料填充单元43从镜片模板42的填充口j(图3)填充树脂材料。由于要使精加工前眼镜镜片45(图4)具备把持部45a,因此形成有与镜片模板42的内部相通的填充口j。树脂材料填充单元43可以通过传感器来把握树脂材料是否从镜片模板42溢出并结束填充,也可以通过自身或服务器2等其它装置来预先计算出填充量,并在达到该填充量后结束填充。另外,也可以是,镜片硬化装置19在前镜片模板21、后镜片模板41以及侧周镜片模板33中的至少任意一个分离的状态下收到镜片模板42,在该状态下填充树脂材料后,将前镜片模板21、后镜片模板41以及侧周镜片模板33全都组合在一起。例如,可以是,镜片硬化装置19分别收到在后表面21a上结合有侧周镜片模板33的前镜片模板21、和后镜片模板41,使树脂材料流入由前镜片模板21和侧周镜片模板33包围的部分中,然后将后镜片模板41盖在侧周镜片模板33上。通过像这样在填充树脂材料后完成镜片模板42的组装,由此,即使填充口j不在侧周露出,也能够将树脂填充至镜片模板42内。而且,也可以是,镜片硬化装置19从服务器2等接收处方数据6(材质数据),树脂材料填充单元43选择由眼镜镜片50涉及的材质数据所表示的材质的树脂材料并进行填充。

以往的圆镜片等同于在圆形的前镜片模板21与后镜片模板41之间的整体中填充树脂材料来形成,因此,眼镜镜片制造系统1中的树脂材料的使用量大幅降低。另外,树脂材料不需要如通过3维打印机18直接制作眼镜镜片50自身的情况那样能够在3维打印机18中使用,从而能够在从低成本的树脂材料至高性能的树脂材料(在硬化后呈现高折射率的树脂材料等)的范围内广泛地使用,可以使用作为眼镜镜片50来说具有充分的性能的树脂材料。

接下来,镜片硬化单元44对加入有树脂材料的镜片模板42加热,使树脂材料硬化而形成热硬化性树脂制的精加工前眼镜镜片45。当树脂材料在镜片模板42内硬化时,前镜片模板21能够使用玻璃制的模板等、后表面21a充分平滑的模板,从而,在光学方面很重要的眼镜镜片50的前表面形成为作为眼镜镜片来说具有充分的性能的表面。另外,通过利用3维打印机18对玻璃制等具有平滑的前表面24a的后镜片模板基体24附加非球面附加部35,由此后镜片模板41的前表面形成为所希望的非球面,即使后镜片模板基体24的种类较少,也能够使眼镜镜片50的后表面以所希望的非球面形成。

接着,脱模单元46将精加工前眼镜镜片45从镜片模板42取出。例如,脱模单元46借助机械手使前镜片模板21、后镜片模板41以及侧周镜片模板33中的至少任意一个分离,并取出精加工前眼镜镜片45。或者,脱模单元46将内装有精加工前眼镜镜片45的镜片模板42放入清洗用等的液槽中,并将在液槽内(液体中)通过液体的作用从镜片模板42分离的精加工前眼镜镜片45取出。精加工前眼镜镜片45中的成为眼镜镜片50的部分的前表面遵从前镜片模板21的后表面21a形成为曲率半径是190.06mm的面,成为眼镜镜片50的部分的后表面遵从后镜片模板41中的带有非球面附加部35的前表面24a,形成为与规定的非球面系数的组所涉及的非球面式(算式1)相对应的非球面。前镜片模板21和带有非球面附加部35的后镜片模板基体24被回收,在适当地清洗后,返回各自的存放器(前镜片模板存放器22、后镜片模板基体存放器26)中。

然后,镜片硬化装置19利用未图示的输送单元将取出的精加工前眼镜镜片45输送至精切削装置20。镜片硬化装置19的输送单元捏住精加工前眼镜镜片45的把持部45a,由此能够在不与成为眼镜镜片50的部分接触的情况下操作精加工前眼镜镜片45。

精切削装置20在接收到在s7中从服务器2发送的轮廓形状数据51及边缘种类数据52、或在s8中从服务器2发送的非球面形状数据34时存储这些数据,在收到与这些数据对应(具有与这些数据所涉及的识别记号相同的识别记号)的精加工前眼镜镜片45时,根据这些数据切削或研磨精加工前眼镜镜片45,精加工出眼镜镜片50(s13)。

即,精切削装置20通过轻触卡定来固定精加工前眼镜镜片45,并利用切削单元54(研磨件)以遵从非球面形状数据34的方式至少对成为眼镜镜片50的部分的后表面进行研磨。通过该研磨,制成的非球面的光学性能变得更加良好。并且,精切削装置20也可以省略该研磨。

另外,精切削装置20利用切削单元54切掉把持部45a,制作出遵从处方数据6(s度数或非球面度等)、轮廓形状数据51(包含眼点e)以及边缘种类数据52的眼镜镜片50。精切削装置20选择具有与边缘种类数据52涉及的边缘形状相对应的磨具面的磨具,来作为切削单元54的磨具,并以进行切离的线与轮廓形状数据51一致的方式使切削单元54的磨具移动。并且,精切削装置20也可以不通过磨具面的形状来形成边缘,而是通过基于预先计算出的边缘形状数据的3维数值控制切削来形成边缘,也可以在比轮廓形状数据51稍大地进行切削、或进行粗切后再形成边缘。另外,精切削装置20也可以对眼镜镜片50的除了把持部45a的连接部以外的边缘进行切削或研磨。

精切削装置20仅通过执行把持部45a的切离就完成了镜片形状的切削,因此,切削时间较短即可,效率良好。另外,在镜片形状加工中,树脂中变得无用的部分只有把持部45a。

另外,由于精切削装置20对沿着后镜片模板41的前表面硬化的眼镜镜片50的后方的非球面进行研磨,其中,所述后镜片模板41是通过对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35而形成的,因此,与对厚度具有富余的半精加工坯料的后表面进行切削来形成非球面的情况相比,切削时间较短即可,效率良好,或者未被使用的树脂变得极少。

并且,如图8所示,也可以是,服务器2计算出在内表面具有从轮廓形状数据51离开规定的距离以上的最小的椭圆筒面的数据,来作为侧周镜片模板形状数据32,3维打印机18形成椭圆环状的侧周镜片模板33,镜片硬化装置19使侧周为椭圆形的精加工前眼镜镜片45硬化,精切削装置20遵从轮廓形状数据51、边缘种类数据52以及非球面形状数据35来切削研磨精加工前眼镜镜片45而制造出眼镜镜片50。这种情况下,从精加工前眼镜镜片45去除眼镜镜片50后的部分成为把持部45a,从而也容易进行操作,树脂材料的使用量得到降低,与切削圆镜片的情况相比,切削的效率良好。另外,由于侧周镜片模板33成为椭圆形,因此运算量比较少即可。而且,精加工前眼镜镜片45的形状被统一为椭圆形,并且把持部45a遍及侧周整体,以朝向精切削装置20的搬送为代表的、精加工前眼镜镜片45被制作之后的工序中的操作变得容易。也可以是,仅准备规定的种类的侧周镜片模板形状数据32,服务器2选择能够包含轮廓形状数据51所涉及的形状整体在内的最小的种类的侧周镜片模板形状数据32。

另外,可以是:侧周镜片模板形状数据32以表示如下这样的内表面形状的方式生成,其中,所述内表面形状与由轮廓形状数据51(和边缘种类数据52)表示的眼镜镜片50的侧周一致,并且,眼镜镜片50按照轮廓形状或镜片形状硬化,从而省略精切削的大部分或全部,也可以将精切削装置20设置于订购者侧、或者也可以省略。

或者,也可以在利用精切削装置20等制作眼镜镜片50后、或制作了精加工前眼镜镜片45之后(精切削前),对眼镜镜片50或精加工前眼镜镜片45的前表面、后表面以及侧周面(边缘)中的至少任意一方形成1种以上的膜。例如,可以形成将无机氧化物等的低折射率层和高折射率层交替地层叠而成的光学多层膜(防反射膜等)、硬质涂敷膜、防水膜、防污膜、偏光膜、遮光膜或者这些膜的组合。也可以在利用镜片硬化装置19制作了精加工前眼镜镜片45之后的工序(与精切削装置20之间)中,对精加工前眼镜镜片45的同样的部位形成同样的膜。

另外,也可以在利用精切削装置20等制作出眼镜镜片50后、或制作出精加工前眼镜镜片45后(精切削前),对眼镜镜片50或精加工前眼镜镜片45实施着色。眼镜镜片50的着色或精加工前眼镜镜片45的着色可以通过基于颜料的着色、基于染料的染色、对镜片材料的着色、着色膜的附加、或者这些手段的组合等来进行。

像这样制造出的眼镜镜片50在适当地经过产品检查后被发送到订购侧的场所或订购侧指定的场所。表示这些场所的数据可以从终端4接收并存储于服务器2中。另外,关于眼镜镜片50的结算信息也可以同样地预先接收并存储,并适当地利用该结算信息访问结算侧服务器计算机等,进行眼镜镜片50的结算。

在订购侧等,将眼镜镜片50装入对应的眼镜框f中,使眼镜的制造完成。

眼镜镜片制造系统1按照每个识别记号适当地反复进行这样的动作。并且,在要确保规定的精加工前眼镜镜片45或眼镜镜片50的存货等情况下,眼镜镜片制造系统1也可以在不获得识别记号或轮廓形状数据51等的情况下制造它们,这种情况下,可以将镜片模板42的一部分或全部(适当地包含非球面附加部35或侧周镜片模板33)在适当地进行清洗后再利用。

《作用效果等》

以上的眼镜镜片制造系统1具有对镜片模板42填充镜片材料(热硬化性树脂材料)的树脂材料填充单元43,镜片模板42具备后镜片模板41,该后镜片模板41的前表面限定眼镜镜片50的后表面,后镜片模板41具有后镜片模板基体24,设置有对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35的3维打印机18,利用后镜片模板基体24的附加有非球面附加部35的前表面24a形成后镜片模板41的前表面。

从而,眼镜镜片50的后表面借助后镜片模板基体24的附加有任意的非球面附加部35的前表面24a而形成为任意的非球面,与切削半精加工坯料来制成非球面的情况相比,能够使效率更加良好,抑制无用的材料产生。另外,与利用3维打印机直接制作具有任意的非球面的眼镜镜片50的情况相比,不存在必须采用能够在3维打印机18中使用的镜片材料这样的制约,因此能够在光学的性能和物理的性能更加良好的状态下形成。现状是,关于在3维打印机18中利用按照现实的成本所能够使用的镜片材料形成的任意形状的眼镜镜片,无法使其具备充分的(与现状的一般的眼镜镜片同等或者以上的)光学性能或物理性能。与此相对,在眼镜镜片制造系统1中,3维打印机18用于镜片模板42的形成,通过适当地对利用3维打印机18形成的部分实施精加工,由此能够在具备充分的光学性能和物理性能的状态下制作出具有任意形状的非球面的眼镜镜片50。

并且,在眼镜镜片制造系统1中,由于通过对后镜片模板基体24附加非球面附加部35来在后镜片模板41上形成非球面,因此,包含后镜片模板41在内的镜片模板42犹如是可变的模具,能够使用于制作具有所希望的非球面的眼镜镜片50的镜片模板42成为定做的模板,即使不大量地准备多种后镜片模板基体24,也能够制造出具有所希望的非球面的眼镜镜片50。

以上的作用效果在如下的情况下也相同:取代后镜片模板基体24而准备前镜片模板基体,并对前镜片模板基体的后表面附加非球面附加部而使眼镜镜片50的前表面形成为非球面,另外,以上的作用效果在如下的情况下也相同:与后镜片模板基体24一起准备前镜片模板基体,并对后镜片模板基体24的前表面24a和前镜片模板基体的后表面分别附加对应的非球面附加部而使眼镜镜片50的前表面和后表面形成为非球面。而且,以上的作用效果在如下的情况下也相同:附加非球面附加部以外的面附加部,使眼镜镜片的前表面或后表面形成为球面等。

另外,镜片模板42具有内表面对应于眼镜镜片50的侧周而形成的侧周镜片模板33,侧周镜片模板33由3维打印机18形成。

从而,将精加工前眼镜镜片45制作成接近眼镜镜片50的镜片形状的形状,或者直接制作出具有所希望的镜片形状(轮廓形状、或轮廓形状和边缘形状的组合)的眼镜镜片50,镜片材料的使用量或精加工前眼镜镜片45的加工量减少。

而且,设置有用于取得表示眼镜镜片50的轮廓形状的轮廓形状数据51的轮廓形状输入单元68(或服务器2的通信单元12等),3维打印机18使侧周镜片模板33的内表面形成为与轮廓形状数据51对应的形状。

从而,眼镜镜片50的外形形成为与眼镜框f的边框形状等对应的所希望的形状,镜片材料的使用量或精加工前眼镜镜片45的加工量降低。另外,能够将非球面附加部35限定在对于眼镜镜片50的制作来说为最小限度地需要的部分即轮廓形状数据51内、或者限定于包含该部分在内的后镜片模板基体24的前表面24a的一部分来形成,非球面附加部35的材料使用量降低,非球面附加部35的形成时间或进行精加工的情况下的加工时间缩短。

另外,轮廓形状数据51被从作为订购者侧计算机的终端4发送。

因此,无需从订购者领取眼镜框f自身就能够制作出与边框形状等对应的形状的眼镜镜片50。

而且,3维打印机18使侧周镜片模板33的内表面形成为如下这样的形状:针对轮廓形状数据51所示的形状,附加有把持部45a的形状,其中,该把持部45a用于进行保持以替代对成为眼镜镜片50的部分进行保持。

因此,在精加工前眼镜镜片45上形成把持部45a,其中,该把持部45a是成为眼镜镜片50的轮廓形状数据51的内部部分以外的部分,在制作了精加工前眼镜镜片45之后的工序中,通过保持把持部45a,使得精加工前眼镜镜片45容易操作,成为眼镜镜片50的部分得到保护。特别是,若使把持部45a的形状固定或处于规定的范围内,则对于制作了精加工前眼镜镜片45之后的工序中的工具来说,无需根据精加工前眼镜镜片45的形状分别设置,种类数较少即可,或者无需形成为能够应对精加工前眼镜镜片45的各种形状,不会变的复杂化。另外,由于要形成到达前镜片模板21或后镜片模板41的侧周的把持部45a,因此设置有用于将镜片材料填充至镜片模板42内的填充口j。

而且,设置有用于取得边缘种类数据52的输入单元66(或服务器2的通信单元12等),其中,该边缘种类数据52表示用于装入眼镜镜片50的眼镜框f的边缘形状,3维打印机18使侧周镜片模板33的内表面(把持部45a的连接部以外的部分)形成为与边缘种类数据52对应的形状。

从而,眼镜镜片50(精加工前眼镜镜片45)在具有v形状或槽形状等的边缘形状的状态下通过镜片模板42形成。

另外,边缘种类数据52被从作为订购者侧计算机的终端4发送。

因此,无需从订购者领取眼镜框f自身就能够制作出具有与所希望的边缘种类对应的边缘形状的眼镜镜片50。

而且,后镜片模板基体24是玻璃制的。

从而,有可能存在如下这样的情况:虽然在后镜片模板基体24的前表面24a上附加非球面附加部35,但在与眼镜镜片50对应的部分的一部分上未附加非球面附加部35而使前表面24a露出(非球面附加量z2成为0的距离d的部分等),在这样的情况下,眼镜镜片50至少在该露出部分处形成得充分平滑。另外,其刚性等适合作为附着非球面附加部35的基础,从而能够更加良好地精加工出眼镜镜片50的非球面。而且,能够反复使用后镜片模板基体24,成本得到降低。

另外,在眼镜镜片制造系统1中,由于镜片材料是热硬化性树脂材料,因此光学性能和物理性能优异且容易操作,另外,能够制造出如下这样的热硬化性树脂制的眼镜镜片50:容易流入镜片模板42中且易于在镜片模板42内硬化等制造管理比较容易。

而且,在眼镜镜片制造系统1中,3维打印机18具有使液体树脂硬化的uv照射单元37,液体树脂是uv硬化树脂,利用uv照射单元37使uv硬化树脂硬化,因此,能够容易地形成镜片模板42(的一部分)。特别是,在镜片硬化装置19将镜片材料加入镜片模板42后通过加热使其硬化来制作精加工前眼镜镜片45的情况下,不加热镜片模板42就能够进行硬化,从而防止了如下等不良影响:设想在镜片模板42被加热的情况下,在镜片材料的填充过程中就开始发生硬化。

并且,即使在液体树脂是热硬化树脂且通过基于加热实现的硬化(硬化单元为加热单元)来制作镜片模板42、进而镜片硬化装置19在将镜片材料加入镜片模板42后通过加热使其硬化来制作精加工前眼镜镜片45(镜片硬化单元也是加热单元)的情况下,如果镜片材料的硬化温度比镜片模板42的硬化温度高,则镜片模板42在避免了上述的不良影响的状态下由于制作而被预热,使用了镜片模板42的镜片材料的硬化效率变得良好。

另外,液体树脂可以是通过排出后的成分变化而硬化的自然硬化树脂。例如,自然硬化树脂可以是在排出后与空气中的成分(水分或氧等)反应而硬化的快干胶或填缝剂等树脂,也可以是在排出后溶剂(水分或炭化氢等)等的一部分成分自然脱离(蒸发等)而使得溶质等残余部分硬化的干燥硬化型树脂。这种情况下,能够省略uv照射单元37或加热单元,结构变得更简单。

或者,液体树脂也可以是如下这样的混合硬化型的树脂:在排出后,导入特定成分(水或硬化用树脂等)并使该特定成分混合或附着,由此进行硬化。这种情况下,硬化单元是导入(混合或附着)特定成分的硬化用成分导入单元。

关于液体树脂(流动性树脂)的硬化,也可以是:仅表面硬化,内部不硬化。

[第2方式]

《结构等》

本发明所实施的第2方式的眼镜镜片制造系统101与第1方式的眼镜镜片制造系统1(包括变形例)相同地形成。但是,在第2方式中,侧周镜片模板33并不是如第1方式那样通过对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35的3维打印机18而对应地形成的,而是通过与该3维打印机18分开设置的树脂排出点胶机(点胶机)118形成。以下,对于第2方式的眼镜镜片制造系统101中的、与第1方式的眼镜镜片制造系统1相同地构成的单元或部分等,标记与第1方式相同的标号并适当地省略说明。

并且,3维打印机能够堆积流动性树脂,与此相对,点胶机不使流动性树脂堆积地将其排出。

图9是第2方式的眼镜镜片制造系统101的框图,图10是对前镜片模板21的后表面21a排出粘性树脂v的情况下的镜片模板42或粘性树脂排出单元136的纵端面示意图。并且,在图9中,省略了多个终端计算机4或输入单元66、轮廓形状输入单元68。第2方式的眼镜镜片制造系统101中的终端计算机4或输入单元66、轮廓形状输入单元68与第1方式相同地构成。

作为流动性树脂排出单元的点胶机118通过uv的照射,使通过uv而硬化的粘性高的流动性树脂即粘性树脂v硬化,形成基于侧周镜片模板形状数据32的形状的侧周镜片模板33,该点胶机118与3维打印机18并列配置。

点胶机118具有:粘性树脂排出单元136;uv照射单元137;连接单元138;存储各种数据或程序的存储单元139;将后镜片模板41相对于前镜片模板21固定的固定单元140;以及对这些单元进行控制的控制单元141。

uv照射单元137与3维打印机18的uv照射单元37同样地构成,连接单元138与3维打印机18的连接单元38同样地构成,存储单元139与3维打印机18的存储单元39同样地构成,控制单元141与3维打印机18的控制单元40同样地构成。但是,存储单元139不存储非球面形状数据34。并且,为了在点胶机118中也参照非球面形状数据34,存储单元139也可以存储非球面形状数据34,3维打印机18的存储单元39也可以不存储侧周镜片模板形状数据32。

粘性树脂排出单元136针对从前后镜片模板选定装置16或3维打印机18收到的前镜片模板21的后表面21a或后镜片模板41的带有非球面附加部35的前表面24a,根据侧周镜片模板形状数据32沿着侧周镜片模板33的形状排出可硬化的粘性树脂v。粘性树脂排出单元136不使粘性树脂v载置于粘性树脂v上,且不使粘性树脂v堆积。粘性树脂排出单元136将粘性树脂v以具有侧周镜片模板形状数据32中的最大的厚度以上的高度的状态排出。粘性树脂v能够通过粘性树脂排出单元136排出,且具有如下这样的程度的粘性:在没有重力以外的外力的情况下,排出后的形状几乎不变化。

并且,也可以通过对粘性树脂排出单元136的排出量(排出速度)的控制或移动速度的控制,使粘性树脂排出单元136以与侧周镜片模板形状数据32中的厚度(高度)(以一定程度)对应的方式排出粘性树脂v。另外,作为粘性树脂v,也可以与第1方式相同地使用以硅填缝剂为代表的填缝剂等具有粘性的自然硬化树脂。

然后,点胶机118通过参照了侧周镜片模板形状数据32的固定单元140,将后镜片模板41相对于前镜片模板21在具有规定的距离的状态下固定,其中,所述规定的距离对应于侧周镜片模板形状数据32所表示的侧周镜片模板33的厚度。作为固定单元140,例示出了如下部分的组合:未图示的位置调整单元(臂和升降台的组合或机械臂等),其调整后镜片模板41相对于前镜片模板21的相对位置;和支承单元(垫片或在图10的(b)中图示的重合带p等),其遍及前镜片模板21和后镜片模板41进行粘贴而对它们进行支承。并且,支承单元也可以是通过粘贴以外的手段来进行支承的单元,也可以对前镜片模板21和后镜片模板41中的任意一方进行支承。另外,也可以是,固定单元140具备把握前镜片模板21与后镜片模板41的间隔的传感器(非接触传感器或照相机或它们的组合等),通过该间隔把握传感器(根据利用该间隔把握传感器所掌握的前镜片模板21与后镜片模板41的当前间隔)来执行规定的距离下的固定。

并且,uv照射单元137针对被设置成遵从侧周镜片模板形状数据32的形状的粘性树脂v、或在夹着该粘性树脂v的状态下以规定的距离固定的前镜片模板21或后镜片模板41照射uv,使粘性树脂v硬化而形成侧周镜片模板33,与此同时,结束镜片模板42的形成,其中,该镜片模板42是将前镜片模板21、后镜片模板41、侧周镜片模板33组合在一起而成的。点胶机118将这样形成的镜片模板42输送至镜片硬化装置19。

并且,关于粘性树脂v的粘度,从即使在硬化前也容易在前镜片模板21的后表面21a或后镜片模板41的前表面24a(或非球面附加部35)上保持形状的观点出发,优选设为50万mpa·s(毫帕·秒)以上,更优选设为100万mpa·s以上。但是,粘性树脂v的粘度以能够排出粘性树脂为前提,优选的是,兼顾排出的容易性和前述的形状保持容易性来决定。另外,粘性树脂v可以是通过加热而硬化的树脂,也可以是通过加热和uv照射而硬化的树脂。

而且,侧周镜片模板形状数据32可以是厚度以外的2维的数据,也可以使下述的距离数据附属于2维的侧周镜片模板形状数据32、或者与侧周镜片模板形状数据32分开地设置该距离数据,其中,所述距离数据是与根据处方数据6得到的精加工前眼镜镜片45或眼镜镜片50的厚度相应的、前镜片模板21与后镜片模板41之间的距离的数据。这种情况下,关于距离数据,可以是与前镜片模板21的中心和后镜片模板41的中心之间的距离相关的数据,其中,该距离与预定的精加工前眼镜镜片45或眼镜镜片50的中心厚相对应;也可以是与粘性树脂v(侧周镜片模板33)内侧处的距离相关的数据,其中,该距离与预定的精加工前眼镜镜片45或眼镜镜片50的缘(边缘)厚相对应;也可以是与在确保预定的精加工前眼镜镜片45或眼镜镜片50的厚度时所产生的前镜片模板21的缘与后镜片模板41的缘之间的距离相关的数据;也可以是这些数据的组合。关于距离数据,可以接收在服务器2中计算出的距离数据,也可以在点胶机118中计算距离数据。

或者也可以是,除了前镜片模板21和后镜片模板41外,前后镜片模板选定装置16还选定按照每个规定的距离所准备的支承单元(在相对于放置在台上的前镜片模板21隔开规定的距离的状态下支承后镜片模板41的、具有突起和腿的环状的支承体等)并输送给点胶机118、或者将能够调节为任意距离的支承单元调节成规定的距离后输送给点胶机118,点胶机118使用收到的支承单元,以规定的距离支承前镜片模板21或后镜片模板41,此时,侧周镜片模板形状数据32可以被设为2维的数据。

而且,前镜片模板21或后镜片模板41可以在粘性树脂v硬化后(形成侧周镜片模板33后)进行组合。而且,可以在粘性树脂v硬化后且输送至镜片硬化装置19之前或者输送至镜片硬化装置19之后解除固定单元140的固定,即卸下支承单元。

另外,也可以是,3维打印机18将所附加的非球面附加部35在未使其硬化的情况下输送至点胶机118,点胶机118在该状态下排出粘性树脂v(侧周镜片模板33),使该粘性树脂v与前镜片模板21或后镜片模板41组合在一起,然后照射uv,使非球面附加部35和粘性树脂v同时硬化。

《动作等》

关于第2方式的眼镜镜片制造系统的动作例101,除了3维打印机18和点胶机118的动作外都与第1方式的眼镜镜片制造系统1的动作例相同。对于和第1方式的眼镜镜片制造系统1相同的动作等(主要是除图7的s11以外的步骤),适当地省略说明。

如图10的(a)所示,与前后镜片模板选定装置16的选定(s9)相关的前镜片模板21在后表面21a向上的状态下被导入点胶机118,粘性树脂排出单元136的喷嘴被配置于后表面21a的上方。并且,前镜片模板21可以被从前后镜片模板选定装置16输送,也可以被从3维打印机18输送。

然后,通过控制单元141使粘性树脂排出单元136的喷嘴一边排出粘性树脂v一边根据侧周镜片模板形状数据32相对于前镜片模板21相对地移动,粘性树脂排出单元136将粘性树脂v按照遵从了侧周镜片模板形状数据32的形状针对前镜片模板21的后表面21a进行放置(s11,但是,利用点胶机118代替3维打印机18来执行)。例如,粘性树脂排出单元136以与图2中的侧周镜片模板33的形状对应的形状来放置粘性树脂v。

在遍及侧周镜片模板形状数据32所涉及的整个形状放置粘性树脂v后,如图10的(b)所示,点胶机118利用固定单元140(机械臂和重合带p),将前表面24a向下的状态下的后镜片模板41从执行了非球面附加部35的赋予(s10)的3维打印机18导入,并相对于前镜片模板21以具有规定的距离的状态进行固定。由于粘性树脂排出单元136以粘性树脂v具有侧周镜片模板形状数据32中的最大厚度以上的高度的方式来放置该该粘性树脂v,因此,粘性树脂v在整体上与后镜片模板41的前表面24a或非球面附加部35接触。并且,以超过了侧周镜片模板形状数据32中的厚度的高度所放置的粘性树脂v的部分被以规定的距离固定的后镜片模板41压溃而变形,此时,可以使服务器2生成考虑了该变形(特别是朝向内侧的变形)的(以朝向内侧的变形的量扩大的)侧周镜片模板形状数据32,点胶机118也可以将服务器2未考虑变形而生成的侧周镜片模板形状数据32变换为考虑了变形而生成的数据。另外,也可以是,根据相对于粘性树脂v的朝向内侧的预计变形量被具有裕量地扩大了的侧周镜片模板形状数据32来放置粘性树脂v,并利用精切削装置20将裕量部分切削掉。

然后,点胶机118使uv照射单元137相对于图10的(b)的状态下的粘性树脂v动作,对粘性树脂v的整体(以一次或多次,或者分成各部分)照射uv,使粘性树脂v硬化,结束侧周镜片模板33的形成,同时,结束作为前镜片模板21、后镜片模板41以及侧周镜片模板33的组合的镜片模板42的形成(s11)。例如,点胶机118形成图3所示那样的镜片模板42。

点胶机118将形成的镜片模板42发送到镜片硬化装置19,镜片硬化装置19将硬化前的镜片材料填充至镜片模板42中,通过镜片硬化单元44使镜片材料硬化,形成精加工前眼镜镜片45(s12,图4)。脱模单元46在从镜片模板42取出精加工前眼镜镜片45时拆除重合带p。

《作用效果等》

在第2方式的眼镜镜片制造系统101中也设置有对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35的3维打印机18,且利用后镜片模板基体24的附加有非球面附加部35的前表面24a来形成后镜片模板41的前表面,因此,能够以低成本制作出具备充分的光学的性能和物理的性能的、涉及任意形状的非球面的眼镜镜片50。

另外,在第2方式的眼镜镜片制造系统101中,与3维打印机18分开设置的点胶机118形成侧周镜片模板33,其中,该3维打印机18对后镜片模板基体24的前表面24a附加非球面附加部35。因此,镜片材料的使用量或精加工前眼镜镜片45的加工量进一步减少。另外,能够实现如下这样的适才适用:对于镜片模板42中的用于限定眼镜镜片50的后表面的非球面附加部35(后镜片模板41),更加重视精度,因此不通过点胶机118来形成,其中,所述眼镜镜片的后表面在光学上更重要,且其后加工或必要精度的确保更费劲;对于用于限定边缘的侧周镜片模板33,更重视形状可变性而通过点胶机118来形成,其中,所述边缘在光学上没有后表面重要,且其后加工或必要精度的确保更容易进行。另外,对于虽然后表面为同一形状但镜片形状不同的多个眼镜镜片50,能够一边再利用后镜片模板41,一边使侧周镜片模板33形成为与各镜片形状对应的形状,从而合理地制作这些眼镜镜片50。

并且,在第2方式的眼镜镜片制造系统101中,与第1方式的眼镜镜片制造系统1相比,由于未使用能够堆积(层叠)液体树脂的3维打印机18而导致侧周镜片模板33的精度比较低,但却省略了进行堆积的情况下的下层的硬化工序和向该下层堆放液体树脂的层叠工序,因此制造时间比较短。在此,对精度进行详述,在第2方式的眼镜镜片制造系统101中,通过设置将后镜片模板41相对于前镜片模板21以规定的距离相对地固定的固定单元140等,虽然能够保证在光学上最重要的高度方向(z轴方向)上的形状精度,但是,由于后镜片模板41的按压等而可能发生粘性树脂v在x轴方向或y轴方向上的变形,由于这些因素等,x轴方向或y轴方向上的精度变得比较低。并且,第2方式的眼镜镜片制造系统101中的比较低的精度能够通过精切削来克服。

另外,特别是在制作曲面较深的眼镜镜片的情况下,在前镜片模板21或后镜片模板41上的、欲制作侧周镜片模板33的部分处存在高低差,一般来说,对于第1形态的3维打印机18,由于喷嘴基本上平行移动,因此比较难以实现较大高低差的控制,控制或制造会耗费较多的工夫,对于第2方式的点胶机118,一般来说,用于堆积树脂的平行移动没有制约,只要将需要量的液体树脂排出一圈即可,因此,即使在存在高低差的情况下,控制或制造也比较容易。

而且,在第2方式的眼镜镜片制造系统101中,由于设置有将后镜片模板41相对于前镜片模板21以规定的距离相对地固定的固定单元140,因此,即使从点胶机118排出的粘性树脂v在前镜片模板21上的高度从本来的高度(作为侧周镜片模板33所应有的高度)偏离了一定的程度,也能够在利用固定单元140配置后镜片模板41时使粘性树脂v与本来的高度一致,从而能够更容易地形成如下这样的眼镜镜片50用的镜片模板42:其能够使对于发挥出所希望的光学性能来说很重要的眼镜镜片50的厚度可靠地成为适当的厚度。

以上的作用效果在如下的情况下也相同:取代后镜片模板基体24而准备前镜片模板基体,并对前镜片模板基体的后表面附加非球面附加部而使眼镜镜片50的前表面形成为非球面,另外,以上的作用效果在如下的情况下也相同:与后镜片模板基体24一起准备前镜片模板基体,并对后镜片模板基体24的前表面24a和前镜片模板基体的后表面分别附加对应的非球面附加部而使眼镜镜片50的前表面和后表面形成为非球面。而且,以上的作用效果在如下的情况下也相同:附加非球面附加部以外的面附加部,使眼镜镜片的前表面或后表面形成为球面等。

标号说明

1、101:眼镜镜片制造系统;2:服务器计算机(服务器);4:终端计算机(终端);18:3维打印机;21:前镜片模板;21a:(对眼镜镜片的前表面进行限定的前镜片模板的)后表面;24:后镜片模板基体;24a:(成为眼镜镜片的后表面的基础的后镜片模板基体的)前表面;33:侧周镜片模板;35:非球面附加部(面附加部);37、137:uv照射单元(硬化单元);41:后镜片模板;42:镜片模板;43:树脂材料填充单元(镜片材料填充单元);45:精加工前眼镜镜片;45a:把持部;50:眼镜镜片;51:轮廓形状数据;52:边缘种类数据;66:输入单元;68:轮廓形状输入单元;118:树脂排出点胶机(流动性树脂排出单元);f:眼镜框;v:粘性树脂(流动性树脂、液体树脂)。

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