形状分割方法、形状分割程序及数据处理装置、以及镜片数据处理方法、镜片加工方法及 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及关于眼镜镜片的三维形状数据的形状分割方法、形状分割程序以及数据处理装置，还涉及对眼镜镜片的三维形状数据进行处理的镜片数据处理方法、镜片加工方法、镜片数据处理程序以及数据处理装置。
【背景技术】
[0002]通过以被称作毛边镜片(uncut lens)的圆形的未加工镜片为基础、将该未加工镜片的周缘部磨边加工成可装入眼镜框架的形状，由此制作眼镜镜片(例如，参照专利文献I)。在眼镜镜片的磨边加工中使用专用的加工装置。作为专用的加工装置，已知有选择性地使用多个种类的加工工具且进行磨边加工的加工装置(例如，参照专利文献2)。若使用这样的加工装置，由于可按照眼镜镜片的被加工部位选择最佳的加工工具来进行磨边加工，因此能够高效地进行该磨边加工，其结果是，能够提高眼镜镜片的生产性。
[0003]另外，近年来，也有时进行用于装入主要用作太阳镜用的高曲线(弯曲的程度大)框架的磨边加工(例如，参照专利文献3)。在进行高曲线框架用的磨边加工的情况下，由于绝大多是将镜片周缘部加工为复杂的形状，因此按照被加工部位选择最佳加工工具来进行磨边加工尤为有效。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献1:日本特开2009-66743号公报
[0006]专利文献2:日本特开2000-218487号公报
[0007]专利文献3:日本特开2012-185490号公报
[0008]发明要解决的课题
[0009]然而，为了选择性地使用多个种类的加工工具来进行磨边加工，作为该磨边加工的预先处理，需要将眼镜镜片的周缘形状按照由同一加工工具加工的被加工部位进行分害J，并提取为各个被加工部位的形状要素。上述那样的加工工具选择用的形状分割通常是，加工装置的操作人员等一边基于经验法则而判断被加工部位和可选择的加工工具的匹配一边来进行的。
[0010]然而，在加工装置的基于操作人员等进行的形状分割中，由于是基于进行该形状分割的操作人员等的经验法则，因此形状分割未必遵守一定的基准进行，也考虑需要在形状分割后对分割结果进行修正，其精度不够。此外，由于形状分割未必遵守一定的基准进行，因此也可能按照该形状分割的步骤需要非常多的时间，不能称得上高效。
[0011]另外，为了进行眼镜镜片的磨边加工，作为该磨边加工的预先处理，在提取眼镜镜片的周缘形状的基础上，需要对该提取后的形状加上加工余量并预先选定作为基础的未加工镜片的外径尺寸。上述那样的未加工镜片尺寸选定用的形状提取通常是进行磨边加工的加工装置的操作人员等基于经验法则来进行的。
[0012]然而，在加工装置的基于操作人员等进行的形状提取中，由于是基于进行该形状提取的操作人员等的经验法则，因此形状提取未必遵守一定的基准进行，也考虑需要在形状提取后对提取结果进行修正，其精度不够。因此，当进行眼镜镜片的磨边加工时，为了也能够与后续的修正对应，对于提取结果在确保足够的加工余量的基础上，需要选定作为基础的未加工镜片的外径尺寸。这成为难以实现眼镜镜片的薄型化的重要因素。换句话说，在现有的形状提取中，难以制作与最终形状吻合的最薄镜片。另外，若形状提取的精度不足，则也考虑产生无法准确地形成眼镜镜片的最终形状的情况，或者需要进行眼镜镜片的瞳孔间距离(PD)的调整。
【发明内容】
[0013]对此，本发明的目的在于，提供一种形状分割方法、形状分割程序以及数据处理装置，可遵照一定的基准来进行眼镜镜片的磨边加工用的形状分割、从而能够实现该形状分割的高精度化、高效率化等。
[0014]另外，本发明的目的在于，提供一种镜片数据处理方法、镜片加工方法、镜片数据处理程序以及数据处理装置，可遵照一定的基准来进行眼镜镜片的磨边加工用的形状提取，从而通过该形状提取的高精度化等而能够容易实现眼镜镜片的薄型化等。
[0015]解决方案
[0016]本发明是为了实现上述目的而被提出的。
[0017]为了实现该目的，本申请的发明人对眼镜镜片的磨边加工的步骤进行了研究。当首先加工大概形状且接着加工微细的局部形状时，眼镜镜片的磨边加工得以高效地进行。由此，本申请的发明人对于磨边加工用的形状分割得到如下见解，即，在提取出大概形状之后，提取微细的局部形状即可。
[0018]另外，本申请的发明人有如下见解:针对应提取的大概形状，提取包括眼镜镜片的周缘形状且构成为不具有凹状弯曲部分的外形形状即可。这是因为，若构成为不具有凹状弯曲部分，则能够使用可使用的最大径的加工工具而高效地进行加工。
[0019]在此基础上，本申请的发明人进一步深入研究而得到如下现有技术所没有的新的设想:为了使磨边加工用的形状分割高精度化、高效率化等，是不是可以遵照预先设定的一定的基准而几何地提取构成为不具有凹状弯曲部分的外形形状。
[0020]此外，本申请的发明人还得到如下现有技术所没有的新的设想:若遵照预先设定的一定的基准而几何地提取构成为不具有凹状弯曲部分的外形形状，则能够选定将针对提取结果的加工余量确保为最低限度的尺寸的未加工镜片，其结果是，能够实现眼镜镜片的薄型化等。
[0021]本发明是基于上述本申请的发明人的新设想而完成的。
[0022]本发明的第一方式是一种形状分割方法，是将眼镜镜片的三维形状数据分割为与在该眼镜镜片的磨边加工中使用的多个形状要素部分相关的数据的形状分割方法，其特征在于，所述形状分割方法包括如下步骤:投影形状获取步骤，在该投影形状获取步骤中，基于所述三维形状数据，来获取关于所述眼镜镜片的周缘的投影形状的数据作为投影形状数据；最外形提取步骤，在该最外形提取步骤中，一边改变由所述投影形状数据确定的投影形状与外接于该投影形状的规定的外接图形形状的相对角度，一边按照规定角度求出该外接图形形状，并且，提取关于与所求出的所有各外接图形形状共同的内侧区域的形状的数据作为加工最外形数据；以及贯通加工形状提取步骤，在该贯通加工形状提取步骤中，求出由所述加工最外形数据确定的形状与由所述投影形状数据确定的投影形状的差分区域，并提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为贯通加工形状数据。
[0023]本发明的第二方式以第一方式所记载的形状分割方法为基础，其特征在于，所述形状分割方法包括如下步骤:外形形状获取步骤，在该外形形状获取步骤中，在所述投影形状获取步骤之前，从所述三维形状数据中获取关于所述眼镜镜片的凸面侧的外形形状的凸面侧形状数据、以及关于该眼镜镜片的凹面侧的外形形状的凹面侧形状数据；以及非贯通加工形状提取步骤，在该非贯通加工形状提取步骤中，至少在所述投影形状获取步骤之后，求出由所述投影形状数据确定的投影形状与由所述凸面侧形状数据确定的凸面侧形状的差分区域，提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为凸面侧加工形状数据，并且，求出由所述投影形状数据确定的投影形状与由所述凹面侧形状数据确定的凹面侧形状的差分区域，提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为凹面侧加工形状数据，在所述投影形状获取步骤中，通过合成由所述凸面侧形状数据确定的凸面侧外形形状和由所述凹面侧形状数据确定的凹面侧外形形状，来进行所述投影形状数据的获取。
[0024]本发明的第三方式是一种形状分割程序，其特征在于，使处理眼镜镜片的三维形状数据的计算机执行如下步骤:外形形状获取步骤，在该外形形状获取步骤中，从所述三维形状数据中获取关于所述眼镜镜片的凸面侧的外形形状的凸面侧形状数据、以及关于该眼镜镜片的凹面侧的外形形状的凹面侧形状数据；投影形状获取步骤，在该投影形状获取步骤中，获取关于合成如下两种形状而得到的投影形状的数据作为投影形状数据，该两种形状为基于所述凸面侧形状数据的凸面侧外形形状和基于所述凹面侧形状数据的凹面侧外形形状；最外形提取步骤，在该最外形提取步骤中，一边改变由所述投影形状数据确定的投影形状与外接于该投影形状的规定的外接图形形状的相对角度，一边按照规定角度求出该外接图形形状，并且，提取关于与所求出的所有各外接图形形状共同的内侧区域的形状的数据作为加工最外形数据；贯通加工形状提取步骤，在该贯通加工形状提取步骤中，求出由所述加工最外形数据确定的外形形状与由所述投影形状数据确定的投影形状的差分区域，并提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为贯通加工形状数据；以及非贯通加工形状提取步骤，在该非贯通加工形状提取步骤中，求出由所述投影形状数据确定的投影形状与由所述凸面侧形状数据确定的凸面侧形状的差分区域，提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为凸面侧加工形状数据，并且，求出由所述投影形状数据确定的投影形状与由所述凹面侧形状数据确定的凹面侧形状的差分区域，提取关于所求出的差分区域的形状部分的数据作为凹面侧加工形状数据。
[0025]本发明的第四方式是一种数据处理装置，其特征在于，所述数据处理装置构成为具备执行第三方式所记载的形状分割程序的计算机。
[0026]本发明的第五方式是一种镜片数据处理方法，其特征在于，所述镜片数据处理方法包括:投影形状获取步骤，在该投影形状获取步骤中，基于眼镜镜片的三维形状数据，来获取关于该眼镜镜片的周缘的投影形状的数据作为投影形状数据；最外形提取步骤，在该最外形提取步骤中，一边改变由所述投影形状数据确定的投影形状与外接于该投影形状的规定的外接图形形状的相对角度，一边按照规定角度求出该外接图形形状，并且，提取关于与所求出的所有各外接图形形状共同的内侧区域的形状的数据作为加工最外形数据；以及尺寸决定步骤，在该尺寸决定步骤中，基于所述加工最外形数据，来决定作为所述眼镜镜片基础的未加工镜片的外形尺寸。
[0027]本发明的第六方式是一种镜片加工方法，其特征在于，所述镜片加工方法包括如下的加工步骤:在该加工步骤中，对通过第五方式所记载的镜片数据处理方法决定的外形尺寸的未加工镜片进行磨边加工。
[0028]本发明的第七方式是一种镜片数据处理程序，其特征在于，使处理眼镜镜片的三维形状数据的计算机执行如下步骤:投影形状获取步骤，在该投影形状获取步骤中，基于所述三维形状数据，来获取关于该眼镜镜片的周缘的投影形状的数据作为投影形状数据；最外形提取步骤，在该最外形提取步骤中，一边改变由所述投影形状数据确定的投影形状与外接于该投影形状的规定的外接图形形状的相对角度，一边按照规定角度求出该外接图形形状，并且，提取关于与所求出的所有各外接图形形状共同的内侧区域的形状的数据作为加工最外形数据；以及尺寸决定步骤，在该尺寸决定步骤中，基于所述加工最外形数据，来决定作为所述眼镜镜片基础的未加工镜片的外形尺寸。
[0029]本发明的第八方式一种数据处理装置，其特征在于，所述数据处理装置构成为具备执行第七方式所记载的镜片数据处理程序的计算机。
[0030]发明效果
[0031]根据本发明，由于能够遵照预先设定的一定的基准来进行眼镜镜片的磨边加工用的形状分割，因此能够实现该形状分割的高精度化、高效率化等。
[0032]另外，根据本发明，由于能够遵照预先设定的一定的基准来进行眼镜镜片的磨边加工用的形状提取，因此能够通过该形状分割的高精度化等而容易地实现眼镜镜片的薄型化等。
【附图说明】
[0033]图1是示出本发明的实施方式中的镜片加工系统整体的简要结构例的框图。
[0034]图2是示出本发明的实施方式的镜片加工系统中的功能结构例的框图。
[0035]图3是示出本发明的实施方式的镜片加工系统中的处理动作的步骤的概要的流程图。
[0036]图4是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的步骤的流程图(其一)。
[0037]图5是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的步骤的流程图(其二)。
[0038]图6是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的处理内容的具体例的说明图(其一)。
[0039]图7是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的处理内容的具体例的说明图
(其二)。
[0040]图8是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的处理内容的具体例的说明图(其三)。
[0041]图9是示出本发明的实施方式中的形状分割处理的处理内容的具体例的说明图(其四)。
[0042]图10是示出本发明的实施方式中的外形尺寸决定处理的步骤的流程图。
[0043]图11是示出本发明的实施方式的特别定制镜片的情况下的外形尺寸决定处理结果的具体例的说明图。
[0044]图12是示出现有的加工最外形形状的提取结果的具体例的说明图。
[0045]图13是示出本发明的实施方式中的加工工具分配处理的步骤的概要的流程图。
[0046]图14是示出本发明的实施方式中的外形层粗加工条件制作处理的步骤的流程图。
[0047]图15是示出本发明的实施方式中的外形层精加工条件制作处理的步骤的流程图。
[0048]图16是示出本发明的实施方式中的投影加工层加工条件制作处理的步骤的流程图。
[0049]图17是示出本发明的实施方式中的凸面加工层加工条件制作处理的步骤的流程图。
[0050]图18是示出本发明的实施方式中的凹面加工层加工条件制作处理的步骤的流程图。
[0051]图19是示出本发明的实施方式中的各层加工顺序决定处理的步骤的流程图(其一 )O
[0052]图20是示出本发明的实施方式中的各层加工顺序决定处理的步骤的流程图(其二)。
[0053]图21是示出本发明的实施方式中的镜片加工处理的处理内容的具体例的说明图。
【具体实施方式】
[0054]以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0055]在本实施方式中，按照以下的步骤分项进行说明。
[0056]1.镜片加工系统整体的简要结构
[0057]2.镜片加工系统中的功能结构
[0058]3.镜片加工系统中的处理动作例
[0059]3-1.处理动作的概要
[0060]3-2.形状分割处理的步骤
[0061]3-3.外形尺寸决定处理的步骤
[0062]3-4.加工工具分配处理的步骤
[0063]3-5.镜片加工处理的步骤
[0064]4.本实施方式的效果
[0065]5.变形例等
[0066]〈1.镜片加工系统整体的简要结构>
[0067]首先，对本实施方式中的镜片加工系统整体的简要结构进行说明。
[0068]图1是示出本实施方式中的镜片加工系统整体的简要结构例的框图。
[0069]镜片加工系统用于将眼镜镜片的周缘部磨边加工成可装入眼镜框架的形状。
[0070]因此，镜片加工系统具备多个镜片周缘加工装置I。
[0071]各镜片周缘加工装置I均用于进行眼镜镜片的磨边加工。磨边加工针对具有规定外形形状(例如圆形状)的毛边镜片(未加工镜片)而进行。当进行磨边加工时，毛边镜片的周缘部被加工成可装入眼镜框架的形状。镜片周缘加工装置I选择性地使用多个种类的加工工具来进行上述那样的磨边加工。需要说明的是，在本实施方式中，举出为了提高眼镜镜片的磨边加工的生产性而具备多个镜片周缘加工装置I的情况作为例子，但在系统内具有至少一个镜片周缘加工装置I即可。
[0072]各镜片周缘加工装置I经由LAN (Local Area Network)等通信线路2而与加工控制装置3连接。但是，加工控制装置3也可以不是通过LAN连接等的独立构件，而与镜片周缘加工装置I 一体构成。
[0073]加工控制装置3 由具有 CPU (Central Processing Unit)、RAM (Random AccessMemory)、ROM (Read Only Memory)、通信I/F (interface)部等的计算机装置构成，且用于进行使各镜片周缘加工装置I进行磨边加工所需要的处理。作为磨边加工所需要的处理，举出各种处理，但作为其一例而具有如下的处理:基于确定加工后的镜片形状的数据，生成用于使镜片周缘加工装置I进行加工动作的加工数据。关于进行上述那样的数据处理的加工控制装置3，以下也称作“数据处理装置”。
[0074]加工控制装置(数据处理装置)3经由因特网等广域通信线路网4而连接有镜片订购侧终端装置5。
[0075]镜片订购侧终端装置5例如由在眼镜店设置的个人计算机等终端装置构成，且向数据处理装置3以及与该数据处理装置3连接的镜片周缘加工装置I订购眼镜镜片的磨边加工。根据该订购，从镜片订购侧终端装置5发送订购信息。