专利名称：眼镜框形状测定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及测定眼镜框的镜框形状的眼镜框形状测定装置。
背景技术：
以往，作为眼镜框形状测定装置，^^知有^L据已测定的动径信息的 变化，预测未测定部分的动径变动，；恨据该预测出的动径变动，控制驱 动马达的驱动，来改变基于测定眼镜框形状的测定件的按压的装置(例 如参照专利文献l)。
这里，所谓"动径"是指从眼镜框的几何中心或光学中心到眼镜框 的内侧周缘的距离的变化。
在完成了上述镜框形状测定的准备作用后，运算控制电路52驱动 控制驱动马达6，使驱动马达6正转。该驱动马达6的旋转通过小齿轮 7和同步皮带8被传递到从动齿轮5,使从动齿轮5与旋转基座9 一体水平旋转(参照图5A)。
随着该旋转基座9的旋转，滑块15及设在该滑块15上的多个部件 与旋转基座9 一体水平旋转，镜框用测定件37的前端沿着V形槽Ym 滑接移动。
此时，旋转基座9的旋转动作成为以设定的测定速度反复进行规定 量的旋转的间歇旋转，将V形槽Ym的全周分成多个测定点。而且，在 各测定点， 一边将镜框用测定件37的前端按压在V形槽Ym上， 一边 测定动径值p n和Z轴值Zn，取得旋转角6 n和3维镜框形状信息(6 n, pn, Zn)，由此测定出镜框形状。其中，动径值pn是指从动径中 心O到镜框的内侧周缘的距离(参照
图12)。而Z轴值Zn是指与动径 方向正交的方向的动径中心O的变位量(参照图13)。
下面，对该镜框形状测定中，例如是宽度厚的由塑料等制的不容易 变形的眼镜框，即使在以基于测定速度较快一侧的值的规定按压值进行 全周测定，动径值的变化量和Z轴值的变化量也被抑制为小于规定值的 眼镜框的镜框形状测定作用进行说明。
该情况下，当进行第l点的测定时，在图ll所示的流程图中，按照 步骤S1 —步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6 —步骤S7顺 序进行，在步骤S7中将第1点的动径值p 1和Z轴值Zl与表示测定点 的旋转角6l—同存储。
然后，从第2点起到全周测定结束，维持基于预先设定的规定按压 值的快的测定速度，在图11所示的流程中，以设定的测定点数，反复 进行步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6 —步骤S7的流程， 在步骤S7中，将各点的动径值p n和Z轴值Zn与表示测定点的旋转角 6n—同存储。而且，在完成了全周测定后，在图ll所示的流程中，从 步骤S2进入到测定结束，结束镜框形状测定。
这里，对动径值pn的信息取得进行说明。首先，在镜框形状测定 时，由于滑块15与镜框用测定件37—体沿着导轨14移动，所以滑块 15从滑块15的原点位置移动时的移动量，与镜框用测定件37的前端的 移动量相同。该移动量由运算控制电路52根据线性标尺24的检测头26的检测信号求出。并且，由于已知测定件轴35的中心到镜框用测定件 37的前端的尺寸(长度)，所以只要预先设定从滑块15位于原点时的旋 转基座9的旋转中心到镜框用测定件37的前端的距离，则即便在滑块 15沿着导轨14移动时，从旋转基座9的旋转中心到镜框用测定件37 的前端的距离发生变化，也能够将该距离的变化设定为动径值P n。
因此，通过根据驱动马达6的驱动脉冲数求出基于驱动马达6的旋 转的旋转基座9的旋转角6n，并求出与该旋转角6n对应的动径值pn， 可求出镜框LF (RF)的V形槽Ym的周方向的形状(镜框形状)作为 极坐标形式的镜框形状信息(6n， pn)。
另外，当镜框用测定件37的前端沿着V形槽Ym滑接移动时，在 镜框LF (RF)存在上下方向的弯曲的情况下，该上下方向的弯曲状态 由运算控制电路52根据线性标尺40的检测头42的检测信号，作为上 下方向的变位量而求出。该上下方向的变位量成为Z轴值Zn。
因此，在进行不容易变形的眼镜架的镜框形状测定时，由于能够以 基于测定速度较快一侧的值的规定按压值完成全周测定，所以能以短时 间取得镜框LF( RF )的镜框形状的3维镜框形状信息(6 n, p n, Zn )。
[容易变形的眼镜架的镜框形状测定作用
图12是表示由实施例1的眼镜框形状测定装置对容易变形的眼镜 架的镜框形状测定中的动径值测定作用的作用说明图。图13是表示由 实施例1的眼镜框形状测定装置对容易变形的眼镜架的镜框形状测定中 的Z轴值测定作用的作用说明图。
作为以往的眼镜框形状测定装置，^^知有例如日本专利笫3695988 号公报所记载那样，预测未测定部分的动径变动，控制驱动马达，来改 变按压力的方法。但是，这种方法虽然在未测定部分动径按照预测进行 变化的情况下效果良好，但由于最近的眼镜框的形状多种多样，所以有 时动径会向与预测不同的方向变化。该情况下，有时会按压向使眼镜框 相反变形的方向变化，导致不能进行正确的形状测定。
而且，由于以往将测定时的测定速度(=旋转速度)设定为一定， 所以，在通常状态下，为了在短对间内测定更多的镜架，将测定速度设定得比较快。该情况下，由于细边的眼镜框等容易变形，所以需要根据 测定者的判断，进行减慢测定速度的设定，导致操作麻烦。
即，在测定容易变形的眼镜架的镜框形状时，存在着无论是否有不 能进行正确形状测定的可能性，都要高精度进行镜框形状测定的请求。 并且，在进行容易变形的眼镜架的镜框形状测定时，要求不需要进行烦 瑣的由测定者对测定速度的变更设定的操作，通过自动变更测定速度， 实现简便的操作。
本发明的发明者提出了可满足这样要求的实施例1的眼镜框形状测 定装置。
下面，例如对是细边等容易变形的眼镜架，在以基于测定速度较块
一侧的值的规定按压值进行全周测定时，动径值的变化量和z轴值的变
化量被抑制为小于规定值的眼镜架的镜框形状测定作用进行说明。 该情况下，当进行第l点的测定时，在图ll所示的流程中，按照步
骤S1 —步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6 —步骤S7顺序 进行，在步骤S7中，第1点的动径值p 1和Z轴值Zl与表示测定点的 旋转角6l—同存储。
然后，从第2点到第(m-l)点的测定结束，维持基于预先设定的 规定按压值的快的测定速度，在图ll所示的流程中，到(m-l)点的测 定结束为止，反复进行步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6 —步骤S7的流程，在步骤S7中，将各点的动径值(p2,…，pm-l) 和Z轴值(Z2，…，Zm-l)与表示测定点的旋转角(62，…，6 m-l) 一同存储。
然后，进入到第m点的测定，在图ll所示的流程中，按照步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6顺序进行，在步骤S6中，进行 动径值变化量(例如I pm-pm-l I )与动径值变化量规定值的比较、 和Z轴值变化量(例如I Zm-Zm-l I )与Z轴值变化量规定值的比较， 如果判断出至少有一方的变化量为规定值以上，则从步骤S6顺序执行 步骤S8 —步骤S9 —步骤SIO。在步骤S8中，判断动径值和Z轴值的增 减方向，根据变化量的大小，再次设定按压值。在步骤S9中，使用再次设定的按压值，对被判断为变化量为规定值以上的测定点(m点)的 动径值p m和Z轴值Zm再次测定。在步骤S10中，将再次测定后的动 径值p m和Z轴值Zm与表示测定点的旋转角6 m —同存储。
然后，返回到步骤S2，根据在步骤S8中再次设定的按压值减慢测 定速度，在图ll所示的流程中，按照步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步 骤S5 —步骤S6顺序进行，在步骤S4中，进行第m+l点的测定。然后， 从第m+l点的测定到最终的第n点的测定结束，如果在步骤S6中仍然 维持了变化量小于规定值的判断，则在步骤S8中以根据再设定的按压 值减慢了测定速度的状态，在图11所示的流程中，到最终点的测定结 束为止，反复进行步骤S2 —步骤S3 —步骤S4 —步骤S5 —步骤S6—步 骤S7的流程，在步骤S7中，将各点的动径值(pm+l，…，pn)和 Z轴值(Zm+l，…，Zn)与表示测定点的旋转角(6m+l，…，6n) 一同存储。
因此，在容易变形的眼镜架的镜框形状测定时，进行作为实测值的 动径值变化量与动径值变化量规定值的比较、和作为实测值的Z轴值变 化量与Z轴值变化量规定值的比较，当判断为至少一方的变化量为规定 值以上时，判断动径值和Z轴值的增减方向，根据变化量的大小再次设 定按压值。这样，由于不需要预测，而使用实测值来再设定按压值，所 以包括动径值和Z轴值向与预测不同的方向变化的情况在内，都能够满 足高精度测定镜框形状的要求。
而且，在容易变形的眼镜架的镜框形状测定时，例如如图12所示 那样，从第1点的动径值p 1到第(m-l)点的动径值p m-l，根据预先 设定的规定按压值，以比较快的测定速度SP1进行形状测定，在成为第 m点时，自动设定为比测定速度SP1慢的测定速度SP2,从第m点的 动径值pm到最终点的动径值pn，以测定速度SP2进行测定。这样， 不需要麻烦的由测定者对测定速度的变更设定的操作，而通过自动变更 测定速度，可满足实现筒便操作的要求。
并且，在步骤S6的变化量与规定值的比较中，进行了动径值变化 量与动径值变化量规定值的比较、和Z轴值变化量与Z轴值变化量规 定量的比较，在判断为至少一方的变化量为规定值以上时，判断动径值 和Z轴值的增减方向，根据变化量的大小再次设定按压值。因此，即使镜框的形状是容易向动径方向变形的形状，或容易向z轴方向变形的形
状，也能够可靠地检测出镜框形状的变形。 下面，对效果进行说明。
实施例1的眼镜框形状测定装置可获得以下所列举的效果。
(1) 在测定眼镜框MF的镜框形状的眼镜框形状测定装置中，具 有用于测定镜框LF (RF)的动径方向的镜框用测定件37;对上述镜 框用测定件37施加一定按压的驱动马达6;和镜框形状测定运算控制单 元(图11)，其将上述镜框形状的全周分成多个测定点， 一边使上述镜 框用测定件37沿着镜框形状滑接移动， 一边取得在各测定点测定的镜 框形状值(pn， Zn)作为镜框形状信息(6n， pn， Zn);上述镜框 形状测定运算控制单元(图11)将1个测定点的框形状值与已测定的框 形状值进行比较，确定与在1个测定点检测出的框形状变化量对应的按 压值，在上述按压值与预先设定的按压值不同的情况下，再次设定按压 值，并再次测定已经测定了的测定点的框形状。因此，构成为根据实测 值对每个测定点进行框形状的变形判断，从而包括框形状向与预测不同 的方向变化的情况在内，都能够高精度地进行眼镜框KF的镜框形状的 测定。
(2) 上述镜框形状测定运算控制单元(图11)在1个测定点的框 形状变化量小于规定值的情况下(步骤S6中为否)，存储已测定的框形 状值(步骤S7)，维持此时设定的按压值，移动到下一个测定点(步骤 S3 )，在1个测定点的框形状变化量为规定值以上的情况下(步骤S6中 为是)，根据框形状变化量的大小，再设定按压值(步骤S8),基于再 设定的按压值，再次测定已经进行了测定的测定点的框形状(步骤S9 )， 存储再次测定的框形状值(步骤S10),并维持再次设定后的按压值移 动到下一个测定点(步骤S3)。这样，只有在1个测定点的框形状变化 量为规定值以上时，进行按压值的再设定和框形状值的再测定，只要l 个测定点的框形状变化量小于规定值，就维持此时设定的按压值，因此， 可在提高框形状的测定精度的同时，实现框形状的短时间测定。
(3) 上述镜框形状测定运算控制单元(图11)具有变化量比较部 (步骤S6)，在移动到测定点时(步骤S3)，根据当时设定的按压值，测定动径值P m和与动径方向正交的Z轴值Zm (步骤S4 )，；限据测定 出的动径值pm、 Z轴值Zm、已测定的动径值pm-l、和Z轴值Zm-l， 计算出动径值变化量和Z轴值变化量(步骤S5)，对计算出的动径值变 化量和Z轴值变化量分别进行与规定值的比较。因此，即使镜框LF( RF ) 的形状是容易向动径方向变形的形状，或容易向Z轴方向变形的形状， 也能够确实地检测出镜框形状的变形。
(4) 上述镜框形状测定运算控制单元(图11)具有按压值再设定 部(步骤S8 )，其使按压值的变更设定成为基于测定速度的变化的设定， 在1个测定点的框形状变化量为规定值以上的情况下(步骤S6中为是)， 根据框形状变化量的大小改变测定速度。因此，不需要繁杂的由测定者 对测定速度的变更设定操作，可通过自动进行测定速度的变更，实现具 有筒便操作性的眼镜框形状测定装置。
(5) 上述按压值再设定部(图11的步骤S8)为了确定不发生框变 形和测定件脱落的最佳的按压值，预先设定将框形状变化量、框形状值 的增减方向、测定速度进行了组合的按压值表，在l个测定点的框形状 变化量为规定值以上的情况下(步骤S6中为是)，使用从测定数据取得 的框形状变化量的大小、从测定数据取得的框形状值的增减方向、和预 先设定的上述按压值表，确定测定速度，再设定为所确定的测定速度。 因此，在判断为框形状存在变形的情况下，能够将被判断的测定点以后 的测定速度，设定为不发生框变形和测定件脱落的、基于最佳按压的测 定速度。即，即使是容易变形的眼镜框的镜框形状的测定，也能够使按 压值的再设定次数为最少次数，可在短时间完成镜框形状的测定。
(6) 上述镜框形状测定运算控制单元(图11)具有框形状值再测 定部(步骤S9),其在再次设定了按压值的情况下，对被判断为变化量 为规定值以上的测定点的框形状值，基于再设定的按压值进行再测定。 因此，能够使再测定点最少，可在短时间完成镜框形状的测定。
(7) 上述镜框形状测定运算控制单元(图11)具有规定按压值初 始设定部(步骤S1)，其在镜框形状测定开始时，将规定按压值初始设 定为测定时间在短时间结束的比较高的测定速度。因此，只要各测定点 的框形状变化量小于规定值，就维持初始设定的规定按压值，由此，在 眼镜框MF是不容易变形的材质和形状的情况下，可在短时间内完成镜框形状的测定。
以上，结合实施例l对本发明的眼镜框形状测定装置进行了说明， 但具体的结构不限于该实施例1，只要不超出权利要求书中各项所述的 发明范围，可以进行设计的变更和追加等。
在实施例1中，作为按压值的变更方式，说明了通过驱动马达6变 更测定速度的示例。但作为按压值的变更方式，例如也可以变更驱动马 达6的马达扭矩，还可以同时变更驱动马达6的扭矩和测定速度。并且， 例如可以通过执行元件动作，来变更向镜框按压镜框用测定件37的弹 簧力。
在实施例1中，作为镜框形状测定运算控制单元(图11)的框形状 值再测定部(步骤S9)，说明了对被判断为变化量为规定值以上的测定 点的框形状进行再测定的示例。但也可以将测定点返回到数点以前，以 减慢了测定速度的状态，从数点以前开始再测定。并且，还可以将测定 点返回到第1测定点，从第1点开始以减慢了测定速度的状态，开始再 测定。
在实施例1中，作为镜框形状测定运算控制单元(图11)的规定按 压值初始设定部(步骤Sl),说明了在镜框形状测定开始时，将规定按 压值初始设定为测定时间在短时间内结束的比较高的测定速度的示例。 但在预先知道是容易变形的眼镜框的情况下，也可以通过基于手动操作 的切换设定，赋予初始的规定按压值。另外，也可以进行从l点至数点 的局部预备测定，根据基于预备测定的变形信息，通过手动切换设定或 自动切换设定，赋予初始的规定按压值。
在实施例1中，说明了在眼镜框的任意1点测定1次框形状值，将 其与已测定的框形状值进行比较，来检测眼镜框的形状变形的示例。但 也可以具有用于通过对眼镜框的任意一点进行多次测定，来检测出测定 部位的动径变动及眼镜框的形状变形的检测单元。
权利要求
1. 一种眼镜框形状测定装置，用于测定眼镜框的镜框形状，其特征在于，具有用于测定镜框的动径方向的镜框用测定件；用于对所述镜框用测定件施加一定按压的驱动马达；和镜框形状测定运算控制单元，其将所述镜框形状的全周分成多个测定点，一边使所述镜框用测定件沿着镜框形状滑接移动，一边取得在各测定点测定的框形状值作为框形状信息；所述镜框形状测定运算控制单元将1个测定点的框形状值与已测定的框形状值进行比较，确定与在1个测定点检测出的框形状变化量对应的按压值，在所述按压值与预先设定的按压值不同的情况下，再次设定按压值，并再次测定已测定的测定点的框形状。
2. 根据权利要求l所述的眼镜框形状测定装置，其特征在于，所述镜框形状测定运算控制单元在1个测定点的框形状变化量小于 规定值的情况下，存储已测定的框形状值，并维持此时设定的按压值， 移动到下一个测定点，在1个测定点的框形状变化量为规定值以上的情 况下，根据框形状变化量的大小再设定按压值，以再设定的按压值，再 次测定已经进行测定的测定点的框形状，存储再次测定的框形状值，并 维持再次设定的按压值，移动到下一个测定点。
3. 根据权利要求2所述的目艮镜框形状测定装置，其特征在于，所述镜框形状测定运算控制单元具有变化量比较部，当移动到测定 点时，该变化量比较部根据此时设定的按压值，测定动径值和与动径方 向正交的Z轴值，才艮据所测定的动径值、Z轴值、已测定的动径值和Z 轴值，计算出动径值变化量和Z轴值变化量，对计算出的动径值变化量 和Z轴值变化量分别进行与规定值的比较。
4. 根据权利要求2或3所述的眼镜框形状测定装置，其特征在于，所述镜框形状测定运算控制单元具有按压值再设定部，其使按压值 的变更设定成为基于测定速度的变化的设定，在1个测定点的框形状变 化量为规定值以上的情况下，根据框形状变化量的大小改变测定速度。
5. 根据权利要求4所述的眼镜框形状测定装置，其特征在于，所述按压值再设定部为了确定不发生框变形和测定件脱落的最佳 按压值，预先设定有将框形状变化量、框形状值的增减方向、测定速度 进行组合的按压值表，在1个测定点的框形状变化量为规定值以上的情 况下，使用从测定数据取得的框形状变化量的大小、从测定数据取得的 框形状值的增减方向、和预先设定的所述按压值表，确定测定速度，再 次设定为所确定的测定速度。
6. 根据权利要求1 ~ 3及5中任意一项所述的眼镜框形状测定装置， 其特征在于，所述镜框形块测定运算控制单元具有框形状值再测定部，其在已再 次设定按压值的情况下，对被判断为变化量为规定值以上的测定点的框 形状值，以再设定后的按压值进行再测定。
7. 根据权利要求1 ~ 3及5中任意一项所述的眼镜框形状测定装置， 其特征在于，所述镜框形状测定运算控制单元具有规定按压值初始设定部，其在 镜框形状测定开始时，将规定按压值初始设定为测定时间在短时间内结 束的比较高的测定速度。
全文摘要
一种眼镜框形状测定装置，根据实测值对每个测定点进行框形状的变形判断，能够包括框形状向与预测不同的方向变化的情况在内，高精度地进行眼镜框的镜框形状的测定。具有镜框用测定件(37)；驱动马达(6)；和镜框形状测定运算控制单元，将镜框形状的全周分成多个测定点，一边使镜框用测定件沿着镜框形状滑接移动，一边取得在各测定点测定的框形状值(ρn，Zn)作为框形状信息(θn，ρn，Zn)。该镜框形状测定运算控制单元将1个测定点的框形状值与已测定的框形状值进行比较，确定与在1个测定点检测出的框形状变化量对应的按压值，在该按压值与预先设定的按压值不同的情况下，再次设定按压值，并再次测定已经测定的测定点的框形状。
文档编号G01B11/16GK101545769SQ20091012954
公开日2009年9月30日 申请日期2009年3月26日 优先权日2008年3月28日
发明者渡边孝浩 申请人:株式会社拓普康