JP5057881B2

JP5057881B2 - 眼鏡レンズ周縁加工装置

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Publication number: JP5057881B2
Application number: JP2007203471A
Authority: JP
Inventors: 基司田中
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2027-08-03
Also published as: JP2009034798A; EP2030730A2; EP2030730A3; KR101488530B1; US20090036040A1; KR20090014098A; US8113912B2; EP2030730B1

Description

本発明は、眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置に関する。

加工室に配置された粗砥石及び仕上げ砥石により、レンズ回転軸に保持された眼鏡レンズの周縁を加工する眼鏡レンズ加工装置が知られている。この種の装置では、砥石とレンズとの接触部に冷却用の研削水を供給し、研削加工時に発生する熱の影響を低減させる共に加工屑を洗い流すための研削水供給手段が設けられている（例えば、特許文献１参照）。また、レンズの加工時（特にレンズの加工時に熱を必要とするポリカーボネイト等のレンズの加工時）には、砥石の回転によりレンズの加工屑が飛散されることにより、加工屑が加工室の壁に付着したり、加工室の排水口に堆積したりするため、加工屑が飛散される壁側に向けて洗浄水を供給する洗浄水供給手段が設けられている（例えば、特許文献２参照）。

加工時に使用される研削水及び洗浄水の供給手段としては、タンク内に蓄えられた水をポンプにより汲み上げて供給する循環式と、水道管から延ばされた配管に電磁弁を取り付け、水道管からの水圧により直接水を供給する水道直結式がある（例えば、特許文献３参照）。さらにまた、加工室から排出される研削水には加工屑が含まれているため、研削水と加工屑とを分離するために、遠心分離機等の濾過装置が設けられている（例えば、特許文献４参照）。
特開２００２−２００５５９号公報特開平５―２０８３５５号公報特開２００３−１１７８２７号公報特開２００２―２８３２３６号公報

しかし、従来のレンズ周縁加工においては、レンズの材質に拘わらず、レンズの加工時には洗浄水供給手段から洗浄水が常時供給されていたため、水が大量に消費されるていた。近年、水道代の上昇や省エネも伴って、水の消費の関心がより高まっている。このため、できる限り節水が望まれる。また、濾過装置を使用する際にも、汚れた水の排出を抑え、濾過効率／脱水効率を上げるために、加工時に使用される水の量を減らすことが望ましい。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、加工精度や加工屑の洗い流しの低下を損なうことなく、水の使用量を抑えることができる眼鏡レンズ周縁加工装置を提供することを技術課題とする。

本発明は上記課題を解決するために次のような構成を備えることを特徴とする。
（１）眼鏡レンズの周縁を加工する粗砥石及び仕上げ砥石が配置された加工室と、砥石とレンズとの加工部分に向けて研削水を供給する研削水供給手段と、砥石によるレンズ加工時に研削屑が飛散される加工室の壁側に向けて洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、レンズの材質を選択する材質選択手段と、を備える眼鏡レンズ周縁加工装置において、
前記材質選択手段の選択に基づいて前記研削水供給手段及び洗浄水供給手段の動作を制御する制御手段であって、プラスチックレンズが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して粗加工時及び仕上げ加工時に研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して粗加工開始から最終加工終了までの加工途中又は最終加工終了時に一時的に洗浄水を供給するか、あるいは粗加工開始から最終加工終了まで洗浄水の供給を停止したままとする制御手段を備えることを特徴とする。
（２）（１）の眼鏡レンズ周縁加工装置において、前記制御手段は、ポリカーボネイトのレンズが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して粗加工段階及び艶だしの所定の仕上げ代を残した仕上げ加工段階では研削水の供給を停止し、艶だしの仕上げ加工段階では研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して粗加工段階では洗浄水を供給し、研削水が供給されている艶だしの仕上げ加工段階では洗浄水の供給を停止したままとするか、又は艶だしの仕上げ加工開始から加工終了までの途中又は加工終了時に一時的に洗浄水を供給することを特徴とする。
（３）（１）の眼鏡レンズ周縁加工装置において、前記制御手段は、レンズ材質としてアクリルが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して、粗加工段階では研削水を供給し、艶だしの仕上げ代を残した仕上げ加工段階では研削水の供給を停止し、艶だしの仕上げ加工段階では研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して、艶だしの仕上げ代を残した仕上げ加工段階では洗浄水を供給し、研削水が供給されている粗加工段階及び艶だしの仕上げ加工段階では洗浄水の供給を停止するか、加工終了までの加工途中又は加工時に一時的に洗浄水を供給することを特徴とする。

本発明によれば、加工精度や加工屑の洗い流しの低下を損なうことなく、水の使用量を抑えることができ、また、濾過装置の使用時には汚れた水の排出を抑え、濾過効率／脱水効率を向上できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る眼鏡レンズ周縁加工装置の外観構成を示す図である。１は眼鏡レンズ周縁加工装置本体である。装置本体１には眼鏡枠形状測定装置２が接続されている。眼鏡枠形状測定装置２としては、例えば、特開平５−２１２６６１号公報等に記載のものが使用できる。装置本体１上部には、加工の設定やスタート等を行うスイッチ部７と、加工条件やレンズの玉型等を表示するディスプレイ部５が備えられている。ディスプレイ部５は、タッチパネル機能が付与されており、加工情報等を表示する表示手段及びデータや加工条件等の入力のための入力手段を兼ねる。６は加工室用の開閉窓である。

装置本体１の下には、濾過装置である遠心分離機６５０を備える水処理装置３が配置されている。装置本体１で使用された研削水及び加工屑は、排水パイプ３ａを介して水処理装置３に導かれる。

図２は装置本体１の筐体内に配置されるレンズ加工部の概略構成を示す斜視図である。加工装置本体１のベース１７０上にはキャリッジ部１００が搭載され、キャリッジ１０１が持つレンズチャック軸（レンズ回転軸）１０２Ｌ，１０２Ｒに挟持された被加工レンズＬＥの周縁は、砥石スピンドル１６１ａに取り付けられた砥石群１６２に圧接されて加工される。砥石群１６２は、プラスチック用粗砥石１６２ａ、ヤゲン形成用の溝及び平坦加工面を持つ仕上げ用砥石１６２ｂ及び鏡面仕上げ用砥石１６２ｃ、ガラス用粗砥石１６２ｄから構成される。砥石スピンドル（砥石回転軸）１６１ａは、モータ１６０により回転される。仕上げ加工用砥石１６２ｂには、ヤゲン仕上げ加工と平仕上げ加工用の砥石が備えられ、鏡面仕上げ用砥石１６２ｃにもヤゲン仕上げ加工と平仕上げ加工用の砥石が備えられる。

キャリッジ１０１の左腕１０１Ｌにレンズチャック軸１０２Ｌが、右腕１０１Ｒにレンズチャック軸１０２Ｒが、それぞれ回転可能に同軸に保持されている。レンズチャック軸１０２Ｒは、右腕１０１Ｒに取り付けられたモータ１１０によりレンズチャック軸１０２Ｌ側に移動され、レンズＬＥが２つのレンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌにより保持される。また、２つのレンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌは、左腕１０１Ｌに取り付けられたモータ１２０により、ギヤ等の回転伝達機構を介して同期して回転される。

キャリッジ１０１は、レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌ及び砥石スピンドル１６１ａと平行に延びるシャフト１０３，１０４に沿って移動可能なＸ軸移動支基１４０に搭載されている。支基１４０の後部には、シャフト１０３と平行に延びる図示なきボールネジが取り付けられており、ボールネジはＸ軸移動用モータ１４５の回転軸に取り付けられている。モータ１４５の回転により、支基１４０と共にキャリッジ１０１がＸ軸方向に直線移動される。

また、支基１４０には、Ｙ軸方向（レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌと砥石スピンドル１６１ａの軸間距離が変動される方向）に延びるシャフト１５６，１５７が固定されている。キャリッジ１０１はシャフト１５６，１５７に沿ってＹ軸方向に移動可能に支基１４０に搭載されている。支基１４０にはＹ軸移動用モータ１５０が固定されている。モータ１５０の回転はＹ軸方向に延びるボールネジ１５５に伝達され、ボールネジ１５５の回転によりキャリッジ１０１はＹ軸方向に移動される。

装置本体１の手前側に面取り・溝掘り機構部２００が配置されている。面取り・溝掘り機構部２００の構成を図３に基づいて説明する。アーム２２０に回転可能に取り付けられた回転軸２３０に、レンズ前面用面取り砥石２２１ａ、レンズ後面用面取り砥石２２１ｂ、レンズ前面用鏡面面取り砥石２２３ａ、レンズ後面用鏡面面取り砥石２２３ｂが同軸に取り付けられている。また、回転軸２３０に、溝掘り砥石２２４が同軸に取り付けられている。回転軸２３０は、アーム２２０内のベルト等の回転伝達機構を介してモータ２２１により回転される。モータ２２１は、支基ブロック２０１から延びる固定板２０２に固定されている。また、固定板２０２にアーム回転用のモータ２０５が固定され、モータ２０５の回転により回転軸２３０が退避位置から、図３に示す加工位置に移動される。回転軸２３０の加工位置は、レンズチャック軸１０２Ｒ，Ｌと砥石スピンドル１６１ａとの間で、両回転軸が位置する平面上で平行となる位置である。砥石群１６２によるレンズ周縁加工と同様に、モータ１５０によりＹ軸方向にレンズＬＥを移動させ、また、モータ１４５によりＸ軸方向にレンズＬＥを移動させることにより、レンズ周縁の面取り加工が行われる。また、同様にレンズ周縁の溝掘り加工が行われる。

図２において、キャリッジ１０１の上方には、レンズ前面のコバ位置（レンズ前面位置）を測定するレンズコバ位置測定部（レンズ形状測定部）３００Ｆ、レンズ後面のコバ位置（レンズ後面位置）を測定するレンズコバ位置測定部（レンズ形状測定部）３００Ｒが設けられている。レンズコバ位置測定部３００Ｆ，３００Ｒの構成は、特開２００３−１４５３２８等に記載された周知のものが使用できるので、その説明は省略する。

次に、装置本体１に研削水、洗浄水を供給する水供給機構と、レンズ加工後に装置本体１から排水される研削水を濾過する濾過装置の機構を、図２及び図４に基づいて説明する。図４は、水供給機構と濾過装置の機構を説明する図である。

図２及び図４において、砥石群１６２が配置される加工室２０の側壁には、砥石１６２とレンズＬＥの接触部分に研削水を噴射するノズル６００が配置されている。ノズル６００の噴出口は、噴出する研削水が砥石部１６２の表面を掠めるような方向に向けられている。また、加工室２０の奥側（図４上の左側）の壁面２１ａには、加工室内を洗浄するための洗浄水が噴出されるノズル６１０が設けられている。ノズル６１０は、砥石１６２の位置より上に設けられている。ノズル６１０からの水は、主としてレンズ加工時に砥石１６２の回転に伴って壁面に飛散される加工屑を洗い流すように、下側に向けて噴射される。加工屑を含む排水は、加工室２０の底面に設けられた排水口２２から排水パイプ３ａに導かれて排出される。

ノズル６００にはチューブ６０１が接続され、チューブ６０１は電磁弁６０２を介して給水管９に接続されている。ノズル６００、チューブ６０１及び電磁弁６０２等により、冷却用の研削水を供給する第１の水供給手段が構成される。また、ノズル６１０にはチューブ６１１が接続され、チューブ６１１は電磁弁６１２を介して給水管９に接続されている。給水管９は水道配管に接続されている。ノズル６１０、チューブ６１１及び電磁弁６１２等により、洗浄水を供給する第２の水供給手段が構成される。電磁弁６０２及び６１２は、後述する制御部５０（図５参照）により、その開閉が制御される。なお、電磁弁６０２，６１２は、給水管９（水道水）の蛇口部分に設けられる構成であってもよい。

なお、ノズル６１０から噴出される洗浄水は、加工室２０の壁面に付着した加工屑や底面に堆積した加工屑を洗い流す目的で噴出されるため、洗浄水はノズル６１０から広範囲に渡って拡散されるように噴出される。

次に、排水の濾過機構について説明する。水処理装置３の筐体６４０の内部には、排水の濾過機構となる遠心分離機６５０が配置されている。装置本体１からの排水オパイプ３ａは、筐体６４０に取り付けられた排水管６４１に接続されている。排水管６４１は、遠心分離機６５０の回転中心に位置し、筐体６４０の天板（上面）に固定されている。また、水処理装置３は、筐体６４０に固定された水補集ケース６４２を有する。

遠心分離機６５０は、回転軸６５１と、回転軸６５１に固着された脱水槽６５２と、を有する。脱水槽６５２の底部は中央部分が周辺部分に比べて高くなる構成とされている。これにより、底部の高さが均一な場合に比較して、脱水槽６５２の重心高さが高くなり、回転時における脱水槽６５２の安定性が高められる。また、筐体６４０の下側には、駆動モータ６５３が取り付けられており、回転軸６５２を介して脱水槽６５２が回転可能に接続されている。

脱水槽６５２の上部には、加工屑を含む排水から水を分離して濾過するための環状のフィルタ６５４が配置されている。フィルタ６５４は、水は透過させるが、加工屑は透過しにくい程度のメッシュ構造を有する。フィルタ６５４は、円盤状の固定部材６５５により、脱水槽６５２の上部に固定されている。

脱水槽６５２の回転により、加工屑は脱水槽６５２の内壁に堆積され、研削水はフィルタ６５４を介して上側に弾き飛ばされる。脱水槽６５２の外側には、脱水槽６５２を取り囲むように水捕集ケース６４２が設けられている。水捕集ケース６４２で受け取られた水は、パイプ６４３を介して、一旦タンク６３０に入れられて、排水管８に導かれる。

遠心分離機６５０による排水の濾過動作を簡単に説明する。ここでは、駆動モータ６５３は予め回転しているものとする。加工装置本体１にて加工屑を含む水が加工室の排水口から、排水管６４１を通して遠心分離機６５０の脱水槽６５２内に流入される。脱水槽６５２は回転されているため、排水は脱水槽６５２の遠心力の影響を受ける。加工屑は、遠心力の作用により、脱水槽６５２の外周へと押しやられ、脱水槽６５２の外周から内周の方向へ溜まっていく。このとき、比重の重い（粒子の大きい）加工屑から分離された水は、脱水槽６５２への上方へと押しやられ、フィルタ６５４により濾過される。フィルタ６５４により、粒子の細かい加工屑から分離された水は、水捕集ケース６４２に集められる。水捕集ケース６４２内の水は、パイプ６４３、タンク６３０を介して排水管８から下水道へと排出される。

以上のようにして、加工装置本体１からの加工屑を含む排水が、遠心分離と濾過により、加工屑と水に分離され、浄化された水が下水道へと排出される。

図５は、加工装置本体１、遠心分離機６５０を含む水処理関連の制御系ブロック図である。加工装置本体１は、電源スイッチ６０をＯＮすることにより、電力が供給される。加工装置本体１に設けられた電源アウトレット６１は、遠心分離機６５０の電源ケーブルが接続可能とされ、電源スイッチ６０により遠心分離機６５０にも電力が供給される。また、加工装置本体１には、電磁弁６０２、６１２の電源ケーブルが接続される電源アウトレット６２、６３が設けられている。電源アウトレット６２、６３への電力供給ラインの途中には、それぞれリレースイッチ６４、６５が設けられている。電磁弁６０２、６１２のそれぞれの開閉駆動は、装置本体１の制御部５０によるリレースイッチ６４、６５のＯＮ／ＯＦＦにより行われる。

また、遠心分離機６５０の制御部７０は、信号接続口６７を介して主制御部５０と接続されている。制御部７０はモータ６５３、レンズの加工枚数を表示するインジケータ７２に接続されている。

以上のような構成を備える装置の動作を説明する。レンズの周縁加工に際して、操作者はレンズの加工条件を入力する。眼鏡枠形状測定部２により測定された眼鏡枠（ダミーレンズ、型板）の玉型データは、スイッチ部７が持つスイッチを押すことにより入力され、メモリ５１に記憶される。ディスプレイ５の画面５０１には玉型図形が表示され、装用者の瞳孔間距離（ＰＤ値）、玉型の幾何中心に対する光学中心の高さ等のレイアウトデータを、ボタンキー５０２を指定して入力できる状態となる。また、材質選択ボタンキー５０３ａによりレンズの材質としてプラスチック、ポリカーボネイト、トライベックス、アクリル、ガラス等が選択できる。また、ボタンキー５０３ｂにより、ヤゲン加工、平加工、溝掘り加工のモードを選択でき、ボタンキー５０３ｃにより鏡面加工の有無を選択でき、ボタンキー５０３ｄにより面取りの有無を選択できる。

次に、レンズの材質に応じた研削水及び洗浄水の供給について、図６の水供給のタイミングチャートに基づいて説明する。図６（ａ）はプラスチックの場合の供給タイミングを示したものであり、図６（ｂ）はポリカーボネイトの場合の供給タイミングを示したものであり、図６（ｃ）はアクリルの場合の供給タイミングを示したものである。なお、加工条件は、平仕上げ加工、溝掘り加工及び面取り加工が設定されているものとする。

＜プラスチックレンズ加工＞
前述の設定でレンズ材質としてプラスチックが選択されると、制御部５０は、プラスチックレンズ加工用の加工制御プログラムをメモリ５１から読み出し、その工程に従って、加工を開始する。

レンズＬＥがレンズチャック軸１０２Ｌ，１０２Ｒにチャッキングされた後、スイッチ部７のスタートスイッチが押されると、レンズコバ位置測定部３００Ｆ，３００Ｒにより玉型データに基づいてレンズ前面及びレンズ後面のコバ位置が測定される。

このとき、制御部５０は、スタートスイッチの入力信号に基づいて、制御部７０に加工工程が開始した情報（信号）を送る。制御部７０は、制御部５０からの信号に基づいて、駆動モータ６５３に指令信号を送り、脱水槽６５２の回転を開始させる。

レンズコバ位置測定が終了すると、粗加工工程に移る。レンズチャック軸１０２Ｒ，１０２Ｌに保持されたレンズＬＥが粗砥石１６２ａ上に位置するように、キャリッジ１０１のＸ軸方向の位置が制御された後、レンズＬＥの回転とキャリッジ１０１のＹ軸方向の位置が粗加工データに基づいて制御され、レンズＬＥの周縁が粗砥石１６２ａにより加工される。レンズＬＥは回転させながら研削されることで、最終形状の玉型に仕上げ加工代を残した状態で加工される。

粗加工工程が終わると、仕上げ加工に移る。平仕上げ加工モードが設定されている場合は、仕上げ用砥石１６２ｂが持つ平仕上げ部分により、粗加工後のレンズ周縁が仕上げ加工される。溝掘り加工が設定されているときは、平仕上げ加工後、面取り・溝掘り機構部２００が持つ溝掘り砥石２２４が加工位置に移動される。その後、溝掘り軌跡データ（ヤゲン軌跡データと同様な方法により演算される）に基づいて、キャリッジ１０１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置が制御され、溝掘り砥石２２４により平仕上げ加工面に溝が加工される。また、面取り加工が設定されているときは、さらにレンズ前面コバ及びレンズ後面コバが面取り・溝掘り機構部２００が持つ用面取り砥石２２１ａ，２２１ｂによりそれぞれ加工される。

なお、ヤゲン加工モードが設定されているときには、ヤゲン軌跡データに基づいてキャリッジ１０１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置が制御され、仕上げ用砥石１６２ｂが持つヤゲン溝により粗加工後のレンズ周縁が仕上げ加工される。ヤゲン軌跡データは、レンズ前面及び後面のコバ位置測定と玉型データとに基づいて周知の方法により演算される。

上記のような加工工程において、レンズ材質としてプラスチックが選択された場合、図６（ａ）のように、制御部５０により、粗加工開始信号に基づいて粗加工開始時に電磁弁６０２が開けられ、ノズル６００から研削水の供給が開始される。プラスチックレンズでは、レンズの加工箇所を冷却しながら加工することにより、砥石及びレンズ面への加工屑の付着を防止し、精度よく加工できる。研削水は、基本的に各砥石による加工時に常時供給される（各工程に移る際に一時的に供給を停止する場合も含む）。そして、最終加工の加工終了信号に基づいて研削水の供給が停止される。溝掘り及び面取りが設定されておらず、仕上げ加工までの設定では、仕上げ加工終了信号に基づいて研削水の供給が停止される。

一方、ノズル６１０からの洗浄水については、粗加工開始信号があっても洗浄水の供給は開始されず、図６（ａ）で示されるように、最終加工工程の終了時（終了前後も含む）、電磁弁６０２が開けられ、一定時間ｔ１（例えば、５秒程）だけ一時的に洗浄水が供給される。例えば、最終加工の加工段階の進行により、残りの加工が一定量になったときの信号に基づいて洗浄水の供給が開始され、加工終了信号に基づいて洗浄水の供給が停止される。

プラスチックレンズの場合、砥石により加工室２０の壁２１ａ側に飛散される加工屑は粉状となり、加工室２０の底面に落ちた粉状の加工屑はノズル６００から供給される研削水に溶けて流される。このため、ノズル６１０からの洗浄水の供給が無くても、加工室２０の底部の排水口２２が詰まることなく、排水パイプ３ａから排出される。

なお、プラスチックレンズの場合には、砥石による全加工工程においてノズル６１０からの洗浄水の供給が停止されていてもよいが、加工室２０の壁２１ａの清掃用として、上記のようにレンズ加工終了の段階で洗浄水が供給されることが好ましい。または、加工終了時の加工終了信号に基づいて洗浄水の供給が停止され、制御部５０により計測される一定時間ｔ１後に洗浄水の供給が停止されるようにしても良い。あるいは、各加工工程の移行信号に基づいて洗浄水の供給が開始され、一定時間ｔ１後に洗浄水の供給が停止されるように、加工途中の段階で一時的に洗浄水が供給されるようにし、加工室の清掃が行われるようにしても良い。

上記のように、プラスチックレンズの加工においては、ノズル６１０からの洗浄水が停止又は短い時間の間だけ一時的に供給される構成としたので、水の使用量を大幅に節約できる。また、レンズ加工の間に遠心分離機６５０に投入される水の量が減ったことにより、遠心分離機６５０による加工屑と水との分離の濾過効率、脱水効率も向上される。さらに、下水に流される使用済みの水の量を減らすこともできる。

＜ポリカーボネイトレンズ加工＞
前述の設定でレンズＬＥの材質としてポリカーボネイトとが選択されると、制御部５０は、ポリカーボネイトレンズ加工用の加工制御プログラムをメモリ５１から読み出し、その工程に従って、加工を開始する。先と同様の工程は説明を省略する。

熱可塑性のポリカーボネイトレンズにおいては、レンズ周縁加工時に熱を必要とするため、研削水の供給が停止された状態で加工される段階と、加工部分の焼けを除去して加工面をきれいに仕上げるために、研削水が供給されて加工される段階に分けて行われる。

図６（ｂ）に示すように、レンズコバ位置測定後、ノズル６００からの研削水の供給が停止された状態で、粗加工砥石１６２ａによる粗加工、仕上げ砥石１６２ｂによる第１段階の仕上げ加工、溝掘り砥石２２４による第１段階の溝掘り加工、及び面取り砥石２２１ａ，２２１ｂによる第１段階の面取り加工が行われる。第１段階の仕上げ加工、溝掘り加工及び面取り加工は、それぞれ第２段階の艶出しの仕上げ代を残して加工される。第１段階の面取り加工が終了すると、続いて第２段階の面取り加工、仕上げ加工及び溝掘り加工が行われる。この第２段階の各加工工程においては、その加工工程の開始信号に基づいて制御部５０により電磁弁６０２が開けられ、ノズル６００から研削水の供給が行われる。第２段階の仕上げ加工は、仕上げ加工データとなる玉型に基づいてキャリッジ１０１のＹ軸方向の移動が制御され、レンズＬＥが一定の回転速度で１回転又は２回転されて終了する。ポリカーボネイトの第２段階の仕上げ加工では、研削水が供給されることにより加工面の熱が下げられ、艶を持つきれいな面に仕上げられる。第２段階の溝掘り加工及び面取り加工においても、同様に、レンズＬＥが一定の回転速度で１回転又は２回転される。研削水が供給されることにより、艶を持つきれいな面に加工される。

このように、熱可塑性樹脂であるポリカーボネイトにおいては、粗加工及び第１段階の各加工では、加工箇所の温度が高くなければ精度よく加工できないため、研削水は停止されている。一方、ポリカーボネイトの加工屑は、プラスチックの場合と異なり、加工室２０の壁面２１ａ等に付着して塊となりやすく、また、加工屑の塊が加工室２０の底面に堆積しやすい。そのまま加工屑の塊が排水口２２に堆積してしまうと、排水口２２が詰まってしまうこともある。これを防止するため、粗加工開始から第１段階の面取り加工終了まで（ノズル６００から研削水が供給されている間）、ノズル６１０からら洗浄水が供給されるように、電磁弁６１２の開閉が制御部５０により制御される。そして、第２段階の仕上げ加工が開始され、ノズル６００から研削水が供給されるようになると、ノズル６１０からら洗浄水の供給が停止される。第２段階の仕上げ加工、溝掘り加工及び面取り加工においては、ほとんど加工屑が発生しないため、加工屑の堆積や排水口２２が詰まってしまう状態は発生しない。またさらに、少なくとも粗加工段階では洗浄水が供給されるが、第１段階の仕上げ加工、溝掘り加工及び面取り加工においても加工屑の発生は多くないので、この段階から洗浄水の供給が停止されるようにしても良い。洗浄水の供給停止は、粗加工終了信号に基づいて行うことができる。

このように洗浄水の供給を停止することにより、水の使用量を節約できる。また、装置本体１からの排水の量が減るため、遠心分離機６５０による濾過効率及び脱水効率も向上される。なお、プラスチックレンズの場合と同様に、最終加工工程の終了時又は終了前後に一定時間ｔ２（５秒など）の間、水の使用量に大きく影響しない程度で、加工室２０の清掃用に一時期的にノズル６１０からの洗浄水を供給するようにしても良い。

なお、トライベックスはポリカーボネイトと同様に、加工時に熱を必要とする熱可塑性樹脂であり、ポリカーボネイトとほぼ同様な加工シーケンスでよい材質であるので、レンズ材質としてトライベックスが選択された場合も、ポリカーボネイトと同様に研削水及び洗浄水の供給が制御される。

＜アクリルレンズ＞
ポリカーボネイトの場合との相違点を中心に説明する。アクリルはポリカーボネイトより融点が低いため、粗加工工程時に研削水が供給される。その後は、研削水の供給無しの第１段階の仕上げ加工、溝掘り加工、面取り加工が行われた後、加工面の焼けをきれいにして艶を出すために研削水が供給される第２段階の面取り加工、仕上げ加工、溝掘り加工が行われる。洗浄水については、粗加工工程時に研削水が供給されているので、この間は洗浄水の供給が停止される。そして、研削水の供給無しの第１段階の仕上げ加工、溝掘り加工、面取り加工の間は、飛散された加工屑を洗い流すために、洗浄水が供給される。艶出しの第２段階の面取り加工、仕上げ加工、溝掘り加工の間は洗浄水の供給が停止される。

以上のようにして、一連の加工工程において、各加工段階の加工開始及び加工終了の信号に基づいて、研削水と洗浄水の供給の開始／停止が制御されると共に、レンズＬＥの素材に応じて研削水と洗浄水の供給パターンが変更されることにより、装置本体１で用いられる水の使用量が低減される。これにより、水道コストが低減されると共に、下水道への排水量も低減される。

また、１枚の被加工レンズＬＥ辺りの排水量が減少されるため、排水に含まれる加工屑の密度が上がって、遠心分離機６５０により排水と加工屑の遠心分離効率が向上される。これにより、下水道に排出する排水に含まれる加工屑が減少される。

なお、レンズ材質としてガラスが選択された場合は、従来と同様に、基本的に粗加工時及び仕上げ加工時に研削水が供給されると共に洗浄水も供給される。ガラスレンズの加工の場合、砥石の回転によってガラスの加工屑はカケラとなって加工室２０の壁面２１ａに飛ばされる。洗浄水が壁面に流されていない場合、加工屑のカケラが壁面で跳ね返って加工室の全体に飛び散り、開閉窓６にも付着したりする。レンズ加工中に、作業者が開閉窓６を開けてしまうと、ガラスのカケラが外へ飛び出る可能性もある。このため、ガラスの場合には、従来と同様に、レンズ加工時に研削水及び洗浄水の両方が常時供給されることが好ましい。

以上では、粗加工、仕上げ加工に加えて溝掘り加工及び面取り加工が設定されている場合の例を説明したが、溝掘り及び面取りが設定されておらず、仕上げ砥石１６２ｂによる仕上げ加工までの設定では、上記の最終加工終了は仕上げ加工段階までとして制御される。

次に、図１に示した装置構成の変容例を図７により説明する。図７に装置構成においては、プラスチックレンズ（特に高屈折プラスチックレンズ）の加工時に発生する悪臭を取り除くための脱臭装置７００を付加した例である。説明の簡便のため、先に説明した要素は模式的に図示している。

図７において、装置本体１の加工室２０に排気管７０１が接続され、排気管７０１の他方の端は脱臭フィルタ７０５、排気ファン７０７が配置された脱臭室７０３に接続されている。排気ファン７０７が回転されることにより、排気管７０１を介して加工室２０内の悪臭を含む空気が吸引さる。脱臭フィルタ７０５によって悪臭が軽減された空気は、排気ファン７０７の後から外へ排出される。

また、図７における水処理装置３の水供給機構は循環式であり、洗浄水を兼ねる研削水を蓄えるタンク６３０が配置され、図１の電磁弁６０２に代えて吸引ポンプ６７０と、電磁弁６１２に代えて吸引ポンプ６７２が設けられている。吸引ポンプ６７０によりタンク内の水がチューブ６０１を介してノズル６００に供給される。また、吸引ポンプ６７２によりタンク内の水がチューブ６１１を介してノズル６１０に供給される。吸引ポンプ６７０の電源ケーブルは本体１の電源アウトレット６２に接続されている。一方、電源アウトレット６３は、脱臭装置７００の電源インレット７１０とケーブルで接続されている。そして、吸引ポンプ６７２の電源ケーブルは脱臭装置７００の電源アウトレット７１４に接続され、電源インレット７１０と電源アウトレット７１４とはリレースイッチ７１２により接続されている。また、リレースイッチ７１２には時間を計測するタイマー７１６が接続され、装置本体１からの電力供給が開始された時点でタイマー７１６が作動される。タイマー７１６の作動により排気ファン７０７が駆動され、予め設定された時間（Ｔａ）が過ぎると、タイマー７１６により排気ファン７０７の駆動が停止される。なお、脱臭装置７００の電力は本体１からでなく、別の電源から入力される。また、遠心分離機６５０の電源ケーブルは装置本体１に設けられた電源アウトレット６１に接続され、図１の場合と同様に、装置本体１から遠心分離機６５０に電力が入力される。なお、遠心分離機６５０の電源ケーブルは別の電源から入力されてもよい。

上記のような構成において、脱臭装置７００の駆動と水供給の動作を、図８を使用して説明する。図８は、悪臭が発生しやすい高屈折プラスチックレンズの場合の水供給のタイミングチャートである。加工条件は、図６（ａ）の場合と同様に、平仕上げ加工、溝掘り加工及び面取り加工のモードが設定されているものとする。

レンズ材質として高屈折プラスチックが選択されると、制御部５０は、その加工制御プログラムをメモリ５１から読み出し、その工程に従って、加工を開始する。レンズ形状測定後、前述と同様に、粗砥石１６２ａによる粗加工、仕上げ砥石１６２ｂによる仕上げ加工、溝掘り砥石２２４による溝加工及び面取り砥石による面取り加工が順番に行われる。粗加工開始に伴って、吸引ポンプ６７０が駆動され、面取り加工の終了までノズル６００から研削水が供給される。一方、粗加工の開始時に脱臭装置７００を駆動するために、洗浄水供給用のポンプ６７２を駆動するためのリレースイッチ６５が一時的（時間は短くても良い）にＯＮされる。リレースイッチ６５がＯＮされることにより、リレースイッチ７１２を介してポンプ６７２が駆動され、洗浄水がノズル６１０から一時的に供給される。

リレースイッチ７１２に電力が供給されることにより、タイマー７１６に信号が送られ、排気ファン７０７の駆動が開始される。タイマー７１６はリレースイッチ６５がＯＦＦされ、電源インレット７１０からの電力の供給が停止した時刻Ｔ１からの時間を計測する。タイマー７１６は予め設定された時間Ｔａが経過すると、排気ファン７０７の駆動を停止するように設定されている。また、制御部５０もリレースイッチ６５をＯＦＦした時刻Ｔ１からの時間を計測する。

ここで、レンズ加工中にリレースイッチ６５がＯＦＦされた時刻Ｔ１から時間Ｔａが経過すると、タイマー７１６により脱臭装置７００（排気ファン７０７）が停止されてしまう。そこで、脱臭装置７００を継続して駆動するために、時刻Ｔ１から時間Ｔａが経過してもレンズ加工が終了していないときは（時間Ｔａよりもレンズ加工が長くかかるときは）、再び、リレースイッチ６５がＯＮされ、リレースイッチ７１２を介してポンプ６７２に電力が一時的に供給される。これにより、タイマー７１６の時間計測がリセットされる。そして、リレースイッチ６５がＯＦＦされた時刻Ｔ２から再び時間が計測される。そして、レンズ加工の終了時又は終了前後には、図６の場合と同様に、加工室２０の清掃用に一定時間ｔ１（例えば、５秒）の間でポンプ６７２が駆動され、ノズル６１０から洗浄水が供給される。このとき、リレースイッチ６５がＯＦＦされると、タイマー７１６の時間計測がリセットされ、リレースイッチ６５がＯＦＦされた時刻Ｔ３から時間Ｔａが経過するまで脱臭装置７００が駆動される。レンズ加工終了後も脱臭装置７００が駆動されることにより、加工室２０の臭いが除去される。なお、時間Ｔａは変更可能である。装置本体１側の制御部５０が記憶する時間Ｔａはディスプレイ部５に表示される所定の設定画面により変更できる。脱臭装置７００側の時間Ｔａは、タイマー７１６が持つ時間変更機能で変更できる。

このように、装置本体１から脱臭装置７００を動作させるための制御信号を入力できないときに、洗浄水を供給する電磁弁６１２又は吸引ポンプ６７２を駆動する電力供給ラインを利用する装置においては、上記のような洗浄水の供給制御をすることにより、脱臭装置７００の機能低下を防ぐことができる。

図７及び図８は、脱臭装置７００を使用した例であるが、装置本体１に遠心分離機６５０用の電源アウトレット６１が設けられていない場合には、脱臭装置７００に代えて遠心分離機６５０を同様に使用することができる。この場合、遠心分離機６５０にタイマー７１６を持たせ、図８と同一の制御をすれば良い。

なお、以上の実施形態で説明した研削水や洗浄水の供給停止は、水の使用量に影響しない程度に僅かにノズル６００、６１０から噴出させる構成も含むものとする。また、本実施形態では、ノズル６１０から噴出される水は、主に壁側２１ａを洗浄するために用いられる洗浄水としたがこれに限るものではない。加工室の底面であってもよい。

眼鏡レンズ周縁加工装置の外観構成を示す図である。装置本体１の筐体内に配置されるレンズ加工部の概略構成を示す斜視図である。面取り・溝掘り機構部２００の構成を示す図である。水供給機構と濾過装置の機構を説明する図である。加工装置本体１、遠心分離機６５０を含む水処理関連の制御系ブロック図である。水供給のタイミングチャートである。装置構成の変容例を示す図である。脱臭装置７００の駆動と水供給の動作を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１加工装置本体
２眼鏡枠形状測定装置
３水処理装置
７スイッチ部
２０加工室
５０、７０制御部
６００、６１０ノズル
６０２、６１２電磁弁
６７０、６７２吸引ポンプ
６３０タンク
６５０遠心分離機
７００脱臭装置

Claims

眼鏡レンズの周縁を加工する粗砥石及び仕上げ砥石が配置された加工室と、砥石とレンズとの加工部分に向けて研削水を供給する研削水供給手段と、砥石によるレンズ加工時に研削屑が飛散される加工室の壁側に向けて洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、レンズの材質を選択する材質選択手段と、を備える眼鏡レンズ周縁加工装置において、
前記材質選択手段の選択に基づいて前記研削水供給手段及び洗浄水供給手段の動作を制御する制御手段であって、プラスチックレンズが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して粗加工時及び仕上げ加工時に研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して粗加工開始から最終加工終了までの加工途中又は最終加工終了時に一時的に洗浄水を供給するか、あるいは粗加工開始から最終加工終了まで洗浄水の供給を停止したままとする制御手段を備えることを特徴とする眼鏡レンズ周縁加工装置。
請求項１の眼鏡レンズ周縁加工装置において、前記制御手段は、ポリカーボネイトのレンズが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して粗加工段階及び艶だしの所定の仕上げ代を残した仕上げ加工段階では研削水の供給を停止し、艶だしの仕上げ加工段階では研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して粗加工段階では洗浄水を供給し、研削水が供給されている艶だしの仕上げ加工段階では洗浄水の供給を停止したままとするか、又は艶だしの仕上げ加工開始から加工終了までの途中又は加工終了時に一時的に洗浄水を供給することを特徴とする眼鏡レンズ周縁加工装置。
請求項１の眼鏡レンズ周縁加工装置において、前記制御手段は、レンズ材質としてアクリルが選択されたときには、前記研削水供給手段を制御して、粗加工段階では研削水を供給し、艶だしの仕上げ代を残した仕上げ加工段階では研削水の供給を停止し、艶だしの仕上げ加工段階では研削水を供給すると共に、前記洗浄水供給手段を制御して、艶だしの仕上げ代を残した仕上げ加工段階では洗浄水を供給し、研削水が供給されている粗加工段階及び艶だしの仕上げ加工段階では洗浄水の供給を停止するか、加工終了までの加工途中又は加工時に一時的に洗浄水を供給することを特徴とする眼鏡レンズ周縁加工装置。