本申請是申請日為2011年9月30日、發(fā)明名稱為“眼鏡鏡片加工設(shè)備”且申請?zhí)枮?01110306919.x的中國發(fā)明專利申請的分案申請。

本發(fā)明涉及一種加工眼鏡鏡片的周邊的眼鏡鏡片加工設(shè)備。

背景技術(shù)：

在加工眼鏡鏡片的周邊的設(shè)備中，眼鏡鏡片由一對鏡片卡盤軸保持，鏡片靠鏡片卡盤軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并且諸如粗加工磨石的粗加工工具壓在鏡片上，由此對鏡片的周邊粗加工。作為加工夾具的杯狀物固定在眼鏡鏡片的表面上，并且鏡片經(jīng)由杯狀物由該對鏡片卡盤軸保持。

近年來，已變得廣泛使用通過用拒水材料涂覆鏡片表面獲得的拒水鏡片，水、油等等不容易附著于該拒水鏡片。拒水鏡片的表面是滑的。因此，如果將與在相關(guān)技術(shù)中應(yīng)用于沒有涂覆拒水材料的鏡片的相同的加工控制應(yīng)用于拒水鏡片，則存在容易出現(xiàn)所謂的“軸向偏差”的問題，其中由于固定杯狀物滑移，所以鏡片的旋轉(zhuǎn)角相對于鏡片卡盤軸的旋轉(zhuǎn)角偏離。

作為減小“軸向偏差”的方法，已提出檢測應(yīng)用于鏡片卡盤軸的負(fù)載扭矩并降低鏡片的旋轉(zhuǎn)速度的技術(shù)，以便使負(fù)載扭矩落入預(yù)定值(參考us2004-192170a1)。另外，已提出一種技術(shù)，其使鏡片以特定度旋轉(zhuǎn)，并改變鏡片卡盤軸與加工工具的旋轉(zhuǎn)軸之間的軸間距離，以便使粗加工磨石的切削量對于鏡片的一個回轉(zhuǎn)變得近似恒定(參考jp2006-334701a)。此外，作為一種在jp2006-334701a中公開的改進(jìn)的技術(shù)，已提出一種技術(shù)，其設(shè)定每單位時間的加工量，以防止“軸向偏差”的出現(xiàn)，并通過確定鏡片每旋轉(zhuǎn)角的切削量來控制軸間距離，以便使每單位時間的加工量變得恒定(參考us2010-197198a1)。

在粗加工中的鏡片的旋轉(zhuǎn)方向的控制包括下切法和上切法，在下切法中，粗加工磨石的旋轉(zhuǎn)方向與鏡片的旋轉(zhuǎn)方向相反，而在上切法中，粗加工磨石的旋轉(zhuǎn)方向與鏡片的旋轉(zhuǎn)方向相同。在上切法中，向粗加工磨石側(cè)拉鏡片的力增大，因而“軸向偏差”經(jīng)常出現(xiàn)。在下切法中，向粗加工磨石拉鏡片的力和上切法對比較弱。因此，當(dāng)鏡片的材料是正常的塑料時，使用下切法。當(dāng)鏡片的材料是熱塑性材料(其代表性地為聚碳酸酯，并且在材料中還包括trivex、丙烯等等)時，在粗加工中不使用研磨水(參考us7,617,579b1)。結(jié)果，如果使用下切法，則在粗加工磨石的旋轉(zhuǎn)方向上排出的加工廢料由于來自熱的影響而傾向于變成粘性的，并且被熱熔化的加工廢料附著于鏡片的已經(jīng)歷粗加工的周邊，這影響隨后的精加工的加工精度。在上切法中，在粗加工磨石的旋轉(zhuǎn)方向上排出的加工廢料排出至粗加工中沒有加工的部分的側(cè)邊。因此，熔化的加工廢料難以附著于鏡片的周邊。為此，在熱塑性材料的鏡片的情況下，使用上切法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

拒水涂層還適用于由熱塑性材料形成的鏡片。如果用上切法嘗試用拒水涂層處理的熱塑性鏡片的加工，則即使利用us2004-192170a1、jp2006-334701a和us2010-197198a1中的加工控制，也不能充分地抑制“軸向偏差”的問題。此外，如果試圖防止該問題，則存在加工時間大大延長的問題。

作出本發(fā)明以解決以上問題，并且本發(fā)明的技術(shù)目的是提供一種眼鏡鏡片加工設(shè)備，該眼鏡鏡片加工設(shè)備能通過有效地抑制鏡片(尤其是熱塑性鏡片)的“軸向偏差”來有效地進(jìn)行加工。

本發(fā)明的方面提供以下布置：

(1)一種眼鏡鏡片加工設(shè)備，包括：

鏡片旋轉(zhuǎn)單元，該鏡片旋轉(zhuǎn)單元包括用于保持眼鏡鏡片的鏡片卡盤軸和用于使鏡片卡盤軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)；

加工工具旋轉(zhuǎn)單元，該加工工具旋轉(zhuǎn)單元包括用于對鏡片的周邊粗加工的粗加工工具、粗加工工具附接至的加工工具旋轉(zhuǎn)軸和用于使加工工具旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)；

軸間距離改變單元，該軸間距離改變單元包括用于改變鏡片卡盤軸與加工工具旋轉(zhuǎn)軸之間的軸間距離的馬達(dá)；

控制單元，該控制單元被構(gòu)造成基于目標(biāo)鏡片形狀獲得粗加工路徑，并基于所獲得的粗加工路徑控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元和軸間距離改變單元，以由粗加工工具對鏡片的周邊粗加工，

其中控制單元進(jìn)行第一步驟和然后的第二步驟，

其中在第一步驟中，控制單元控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元，以將鏡片定位在多個鏡片旋轉(zhuǎn)角中，并且對于所述多個鏡片旋轉(zhuǎn)角中的每個鏡片旋轉(zhuǎn)角，所述控制單元控制軸間距離改變單元，以使粗加工工具切入鏡片直到粗加工路徑，當(dāng)粗加工工具切入鏡片直到粗加工路徑時，鏡片旋轉(zhuǎn)單元不使所述鏡片旋轉(zhuǎn)，并且

其中在第二步驟中，在鏡片旋轉(zhuǎn)單元使鏡片旋轉(zhuǎn)的同時，控制單元控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元和軸間距離改變單元，以基于粗加工路徑對鏡片進(jìn)行粗加工。

(2)根據(jù)(1)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

在第一步驟中，在不使鏡片旋轉(zhuǎn)的同時、粗加工工具切入鏡片直到粗加工路徑之后，控制單元控制軸間距離改變單元，以使鏡片與粗加工工具分離，控制單元控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元，以使鏡片旋轉(zhuǎn)預(yù)定的角度，控制單元控制軸間距離改變單元，以在不使鏡片旋轉(zhuǎn)的同時使粗加工工具再次切入鏡片直到粗加工路徑，并在多個鏡片旋轉(zhuǎn)角方向上重復(fù)這些加工直到鏡片在這些加工下旋轉(zhuǎn)一次為止。

(3)根據(jù)(2)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

預(yù)定的角度被設(shè)定在從30度到80度的范圍內(nèi)。

(4)根據(jù)(3)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

多個鏡片旋轉(zhuǎn)角是通過將一轉(zhuǎn)的角度除以5至12獲得的角度。

(5)根據(jù)(3)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

多個旋轉(zhuǎn)角作為預(yù)定值存儲在存儲器中。

(6)根據(jù)(3)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

控制單元基于粗加工工具的直徑、粗加工路徑或目標(biāo)鏡片形狀和未加工鏡片的直徑設(shè)定多個旋轉(zhuǎn)角。

(7)根據(jù)(6)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

控制單元設(shè)定多個旋轉(zhuǎn)角，使得鏡片的整個周邊在第一步驟時由粗加工工具加工。

(8)根據(jù)(6)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

控制單元設(shè)定多個旋轉(zhuǎn)角，使得鏡片卡盤軸的卡盤中心與粗加工工具在第一步驟中對鏡片進(jìn)行粗加工的粗加工區(qū)域之間的距離等于或小于預(yù)定距離，該預(yù)定距離小于鏡片的半徑，并且在第二步驟在該預(yù)定距離不出現(xiàn)鏡片與鏡片卡盤軸之間的軸向偏差。

(9)根據(jù)(6)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

多個鏡片旋轉(zhuǎn)角是通過將一轉(zhuǎn)的角度除以5至12獲得的角度，并且相鄰角度的間隔在30度與80度之間的范圍內(nèi)。

(10)根據(jù)(1)至(9)中任一項的眼鏡鏡片加工設(shè)備，還包括材料選擇器，所述材料選擇器被構(gòu)造成選擇所述鏡片的材料，

其中如果所述材料選擇器為所述鏡片選擇熱塑性材料，則所述控制單元執(zhí)行所述第一步驟，然后執(zhí)行所述第二步驟，其中

在粗加工的第二步驟中，控制單元控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元，以使鏡片在與粗加工工具的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向上旋轉(zhuǎn)。

(11)根據(jù)(10)的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

如果所述材料選擇器選擇熱固性材料的鏡片，則所述控制單元執(zhí)行所述第二步驟，

在所述第二步驟中，所述控制單元控制所述鏡片旋轉(zhuǎn)單元以使所述鏡片在與所述粗加工工具的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。

(12)根據(jù)(1)至(10)中任一項的眼鏡鏡片加工設(shè)備，其中

控制單元控制軸間距離改變單元，使得粗加工工具在第一步驟時的切入速度被設(shè)定成等于或小于預(yù)定的容許值。

(13)根據(jù)(1)至(10)中任一項的眼鏡鏡片加工設(shè)備，還包括構(gòu)造成選擇第一模式和第二模式的加工模式選擇器，在第一模式中，鏡片的表面是滑的，而在第二模式中，鏡片的表面是正常的，

其中控制單元控制軸間距離改變單元，使得粗加工工具在第一步驟時的切入速度在第二模式中比在第一模式中高，并控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元，使得鏡片在第二步驟時的旋轉(zhuǎn)速度在第二模式中比在第一模式中高。

根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地執(zhí)行加工并抑制鏡片的“軸向偏差”。

附圖說明

圖1是眼鏡鏡片加工設(shè)備的加工部分的示意性構(gòu)造圖。

圖2是鏡片邊緣位置檢測單元的構(gòu)造圖。

圖3a是鏡片外徑檢測單元的示意性構(gòu)造圖。

圖3b是仿形器指銷的前視圖。

圖4是圖示由鏡片外徑檢測單元進(jìn)行的鏡片外徑測量的視圖。

圖5是眼鏡鏡片加工設(shè)備的控制方框圖。

圖6是圖示粗加工的第一步驟的視圖。

圖7是圖示粗加工磨石在n1方向上切入鏡片的情形。

圖8是圖示粗加工磨石在n2方向上切入鏡片的情形。

圖9是圖示在粗加工的第一步驟中粗加工的區(qū)域和在粗加工的第二步驟中粗加工的區(qū)域的視圖。

圖10是圖示粗加工的第一步驟的改進(jìn)示例的視圖。

具體實施方式

將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。圖1是眼睛鏡片加工設(shè)備的示意性構(gòu)造圖。

可旋轉(zhuǎn)地保持一對鏡片卡盤軸102l和120r的滑架101安裝在加工設(shè)備1的基部170上。介于卡盤軸120l與102r之間的眼鏡鏡片le的周邊通過被壓在磨石組168的每個磨石上而被加工，所述磨石組168作為加工工具同軸地設(shè)置在主軸(加工工具的旋轉(zhuǎn)軸)161a上。

磨石組168包括：粗加工磨石162；精加工磨石163，該精加工磨石163包括用于形成高階曲線鏡片的前斜面的前斜面加工表面和用于形成后斜面的后斜面加工表面；精加工磨石164，該精加工磨石164包括形成用于低階曲線鏡片的斜面的v形槽和平面精加工表面；和拋光磨石165，該拋光磨石165包括用于形成斜面的v形槽和平面精加工表面。粗加工磨石162的直徑大約為100mm。磨石主軸161a靠馬達(dá)160旋轉(zhuǎn)。這些構(gòu)件構(gòu)成磨石旋轉(zhuǎn)單元。作為粗加工工具和精加工工具，可使用刀具。

鏡片卡盤軸102r通過設(shè)置在滑架101的右臂101r中的馬達(dá)110向鏡片卡盤軸102l側(cè)移動。鏡片卡盤軸102r和102l經(jīng)由諸如齒輪等的旋轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)靠設(shè)置在左臂101l中的馬達(dá)120同步旋轉(zhuǎn)。檢測鏡片卡盤軸102l和102r的旋轉(zhuǎn)角的編碼器121設(shè)置在馬達(dá)120的旋轉(zhuǎn)軸上。通過編碼器121檢測加工期間施加于鏡片卡盤軸102r和102l的負(fù)載扭矩。這些構(gòu)件構(gòu)成鏡片旋轉(zhuǎn)單元。

滑架101安裝在能沿著在x軸方向上延伸的軸103和104移動的基部140上，并且通過馬達(dá)145的驅(qū)動在x軸方向(卡盤軸的軸向方向)上移動。檢測滑架101(也就是卡盤軸102r和102l)在x軸方向上的移動位置的編碼器146設(shè)置在馬達(dá)145的旋轉(zhuǎn)軸上。這些構(gòu)成x軸方向移動單元。在y軸方向(卡盤軸102l和102r與磨石主軸161a之間的軸間距離改變的方向)上延伸的軸156和157固定在基部140上?；?01安裝在基部140上，以便在y軸方向上沿著軸156和157可移動。用于y軸移動的馬達(dá)150固定在基部140上。馬達(dá)150的旋轉(zhuǎn)被傳遞至在y軸方向上延伸的滾珠螺桿155，并且滑架101通過滾珠螺桿155的旋轉(zhuǎn)在y軸方向上移動。檢測卡盤軸在y軸方向上的移動位置的編碼器158設(shè)置在馬達(dá)150的旋轉(zhuǎn)軸上。這些構(gòu)件構(gòu)成y軸方向移動單元(軸間距離改變單元)。

在圖1中，作為鏡片表面形狀測量單元的鏡片邊緣位置檢測單元300f和300r設(shè)置在滑架101上方的左側(cè)和右側(cè)。圖2是檢測鏡片的前表面的邊緣位置的檢測單元300f的示意性構(gòu)造圖(目標(biāo)鏡片形狀的鏡片的前表面?zhèn)鹊倪吘壩恢?。

基部301f固定在塊300a上，該塊300a固定在基部170上。仿形器指銷臂304f經(jīng)由滑動基部310f保持在基部301f中，以便能夠在x軸方向上滑動。l形手柄305f固定在仿形器指銷臂304f的前端部分上，而仿形器指銷306f固定在手柄305f的前端上。仿形器指銷306f接觸鏡片le的前表面。齒條311f固定在滑動基部310f的下端部分上。齒條311f與固定在基部301f側(cè)上的編碼器313f的小齒輪312f嚙合。馬達(dá)316f的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由諸如齒輪315f和314f的旋轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)傳遞至齒條311f，由此滑動基部310f在x軸方向上移動。通過馬達(dá)316f的驅(qū)動將設(shè)置在縮回位置的仿形器指銷306f向鏡片le側(cè)移動，并且施加將仿形器指銷306f壓在鏡片le上的用于測量的壓力。在鏡片le的前表面位置的檢測期間，在鏡片le基于目標(biāo)鏡片形狀旋轉(zhuǎn)的同時，鏡片卡盤軸102l和102r在y軸方向上移動，并且由編碼器313f檢測鏡片的前表面在x軸方向上的邊緣位置(目標(biāo)鏡片形狀的鏡片的前表面?zhèn)鹊倪吘壩恢?。

用于檢測鏡片的后表面的邊緣位置的檢測單元300r的構(gòu)造與檢測單元300f雙側(cè)對稱。因此，在應(yīng)用于圖2所示的檢測單元300f的相應(yīng)元件的附圖標(biāo)記結(jié)尾的“f”轉(zhuǎn)換成“r”，由此省略其說明。

在圖1中，倒角單元200設(shè)置在設(shè)備的本體的前側(cè)處，并且鉆孔和切槽單元400設(shè)置在滑架部分100的后面。由于已知的構(gòu)造用于這些構(gòu)造，所以省略其詳細(xì)說明。

在圖1中，在鏡片卡盤軸102r側(cè)的后面和上方設(shè)有鏡片外徑檢測單元500。圖3a是鏡片外徑檢測單元500的示意性構(gòu)造圖。圖3b是在單元500中包括的仿形器指銷520的前視圖。

與鏡片le的邊緣接觸的柱形仿形器指銷520固定在臂501的一端上，并且在臂501的另一端上固定有旋轉(zhuǎn)軸502。仿形器指銷520的中心軸線520a和旋轉(zhuǎn)軸502的中心軸線502a布置在中心軸線平行于鏡片卡盤軸102l和102r(x軸方向)的位置關(guān)系中。旋轉(zhuǎn)軸502被保持在保持部分503中，以便可在中心軸線502a上旋轉(zhuǎn)。保持部分503固定在圖1中的塊300a上。扇形齒輪505固定在旋轉(zhuǎn)軸502上，并且齒輪505靠馬達(dá)510旋轉(zhuǎn)。與齒輪505嚙合的小齒輪512設(shè)置在馬達(dá)510的旋轉(zhuǎn)軸上。另外，在馬達(dá)510的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有作為檢測器的編碼器511。

仿形器指銷520包括：柱形部分521a，當(dāng)測量鏡片le的外徑時，該柱形部分521a接觸鏡片le；具有小的直徑的柱形部分521b，該柱形部分521b包括當(dāng)測量在鏡片le中形成的斜面的x軸方向上的位置時使用的v形槽521v；和當(dāng)測量在鏡片中形成的槽位置時使用的突出部分521c。v形槽521v的開口角vα形成為使得角度vα等于或?qū)捰谟糜谛纬删庸つナ?64具有的斜面的v形槽的開口角。v形槽521v的深度vd形成為使得深度vd淺于精加工磨石164的v形槽。結(jié)果，由精加工磨石164的v形槽在鏡片le中形成的斜面在不與其他部分干涉的情況下插入v形槽521v的中心。

鏡片外徑檢測單元500用于當(dāng)加工正常眼鏡鏡片le的周邊時，檢測未加工鏡片le的外徑對于目標(biāo)鏡片形狀是否足夠大。如圖4所示，當(dāng)測量鏡片le的外徑時，鏡片卡盤軸102l和102r向預(yù)定的測量位置移動(在關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸502旋轉(zhuǎn)的仿形器指銷520的中心軸線520a的移動路徑530上)。當(dāng)臂501靠馬達(dá)510在與加工設(shè)備1的x軸和y軸正交的方向(z軸方向)上旋轉(zhuǎn)時，已處于縮回位置的仿形器指銷520向鏡片le側(cè)移動，并且仿形器指銷520的柱形部分521a接觸鏡片le的邊緣(周邊)。另外，由馬達(dá)510向仿形器指銷520施加用于測量的預(yù)定壓力。鏡片le對于每個精細(xì)的角步長旋轉(zhuǎn)，并且由編碼器511測量仿形器指銷520此時的移動，由此測量基于卡盤中心的鏡片le的外徑尺寸。

作為鏡片外徑檢測單元500，除包括上述臂501的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造之外，可使用在與加工設(shè)備1的x軸和y軸正交的方向(z軸方向)上線性移動的機(jī)構(gòu)。此外，作為鏡片表面形狀測量單元的鏡片邊緣位置檢測單元300f(或300r)還可用作鏡片外徑檢測單元。在該情況下，在仿形器指銷306f鄰接鏡片的前表面的同時，鏡片卡盤軸102l和102r在y軸方向上移動，使得仿形器指銷306f向鏡片的外徑側(cè)移動。當(dāng)仿形器指銷306f到達(dá)鏡片的外徑時，由編碼器313f檢測的值急劇改變。因此，能夠根據(jù)此時在y軸方向上的移動距離檢測鏡片的外徑。

圖5是眼鏡鏡片加工設(shè)備的控制方框圖?？刂茊卧?0全面地控制整個設(shè)備，并基于各種類型的測量結(jié)果和輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計算處理。在圖1中示出的相應(yīng)的馬達(dá)、鏡片邊緣位置檢測單元300f和300r以及鏡片外徑檢測單元500連接至控制單元50。另外，控制單元50連接有：顯示器60，該顯示器60具有用于輸入加工條件數(shù)據(jù)的功能的觸摸面板；開關(guān)部分70，該開關(guān)部分70設(shè)有加工啟動開關(guān)等等；存儲器51；眼鏡框架形狀測量裝置2等等。在存儲器51中存儲有鏡片加工程序(加工序列)、基于鏡片的前后表面的邊緣位置和鏡片的外徑確定(估計)鏡片厚度的程序等等。加工程序隨鏡片的材料而變化，并由控制單元50基于加工條件的設(shè)定等等進(jìn)行選擇，以便被執(zhí)行。

接下來，將描述設(shè)備的操作。存在兩種用作眼鏡鏡片的樹脂類材料。熱固性樹脂的鏡片的示例包括一般的塑料鏡片、高折射率塑料鏡片等，該熱固性樹脂在加工期間當(dāng)被施加熱時表現(xiàn)硬度提高(也就是硬化)。熱塑性樹脂的鏡片的示例包括聚碳酸酯、丙烯、trivex等等的鏡片，該熱塑性樹脂在加工期間當(dāng)被施加熱時軟化。在熱固性樹脂的粗加工期間，為了防止加工部位由磨石與鏡片之間的摩擦所引起的溫度升高，向加工部位供應(yīng)研磨水(冷卻水)。在熱塑性樹脂的粗加工期間，使用由磨石與鏡片之間的摩擦產(chǎn)生的熱，使得在加工部位維持在高溫的同時進(jìn)行加工。如果供應(yīng)研磨水，則加工廢料附著于冷卻的磨石和鏡片，這是不優(yōu)選的。因此，不為熱塑性樹脂供應(yīng)研磨水。在us7617579b1中公開了材料的特性，該專利在此以參考的方式并入。

以下，說明針對主要作為熱塑性鏡片的聚碳酸酯鏡片的加工操作。

首先，控制單元50獲得目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)。當(dāng)按壓在開關(guān)部分70中包括的開關(guān)時，輸入由鏡片框架形狀測量裝置2的測量獲得的鏡片框架的目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)，并且該目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)被存儲在存儲器51中。顯示器60基于輸入的目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)顯示目標(biāo)鏡片形狀圖形ft。準(zhǔn)備輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)，包括佩戴者的瞳孔間距離(pd值)、鏡片框架f的框架之間的中心間距離(fpd值)和光學(xué)中心oc相對于目標(biāo)鏡片形狀的幾何中心fc的高度等等。布局?jǐn)?shù)據(jù)靠預(yù)定觸摸鍵的操作輸入。當(dāng)輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)時，輸入的目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)由控制單元50基于幾何中心fc轉(zhuǎn)化成新的目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)(rn、θn)(n＝1、2、3、……、n)。rn是目標(biāo)鏡片形狀的矢徑長度，而θn是目標(biāo)鏡片形狀的矢徑角度。n例如為1000個點。

鏡片的材料由觸摸鍵(開關(guān))62選擇。作為鏡片的材料，可選擇一般的塑料鏡片、高折射率塑料鏡片、聚碳酸酯鏡片等等?？蚣艿念愋陀捎|摸鍵63選擇。加工模式(斜面加工模式、平面加工模式)由觸摸鍵64選擇。

在鏡片le的加工之前，操作者通過利用眾所周知的預(yù)鍛模(blocker)將作為固定夾具的杯狀物cu固定在鏡片le的前表面上。此時，存在光學(xué)中心模式和框架中心模式，在光學(xué)中心模式中，杯狀物固定在鏡片le的光學(xué)中心oc上，而在框架中心模式中，杯狀物固定在目標(biāo)鏡片形狀的幾何中心fc上。能夠通過利用觸摸鍵65能選擇光學(xué)中心模式或者框架中心模式。在光學(xué)中心模式中，鏡片le的光學(xué)中心oc被鏡片卡盤軸(102l和102r)卡住，并變成鏡片的旋轉(zhuǎn)中心。在框架中心模式中，目標(biāo)鏡片形狀的幾何中心fc被鏡片卡盤軸卡住，并變成鏡片的旋轉(zhuǎn)中心。

用拒水涂層處理的鏡片(拒水鏡片)的表面是滑的，并且在粗加工期間在拒水鏡片中容易出現(xiàn)“軸向偏差”。能夠利用觸摸鍵(開關(guān))61選擇軟加工模式(第一模式)或者正常加工模式(第二模式)，該軟加工模式用于加工拒水鏡片，而該正常加工模式用于加工沒有用拒水涂層處理的鏡片。以下，例如將描述用拒水涂層處理的聚碳酸酯鏡片的情形。在該情況下，由作為用于選擇鏡片材料的材料選擇器的觸摸鍵62選擇聚碳酸酯鏡片作為鏡片的材料，并且由作為加工模式選擇器的觸摸鍵61選擇軟加工模式。

操作者將固定在鏡片le上的杯狀物cu插入設(shè)置在鏡片卡盤軸102l的前端側(cè)處的杯狀物保持器。其后，當(dāng)鏡片卡盤軸102r靠馬達(dá)110的驅(qū)動向鏡片le側(cè)移動時，鏡片le被保持在鏡片卡盤軸102r中。當(dāng)在鏡片le由鏡片卡盤軸102r保持之后按壓開關(guān)部分70中的啟動開關(guān)時，由控制單元50操作鏡片邊緣位置檢測單元300f和300r和鏡片外徑檢測單元500，由此測量鏡片的前后表面的曲線形狀和鏡片的外徑。

在獲得鏡片的外徑數(shù)據(jù)中，如果設(shè)備不包括鏡片外徑檢測單元500，則設(shè)備可具有由設(shè)置在顯示器60中的開關(guān)輸入由卡鉗等等測量的鏡片外徑數(shù)據(jù)的構(gòu)造。另外，在獲得鏡片的前后表面的曲線形狀中，可采用由設(shè)置在顯示器60中的開關(guān)輸入分開測量的鏡片前后表面的曲線形狀數(shù)據(jù)的構(gòu)造。

如果完成測量鏡片的前后表面的曲線形狀和鏡片的外徑，則加工移至粗加工的步驟。以下，將描述抑制“軸向偏差”的粗加工操作。圖6是圖示粗加工操作的示意圖。以下，為了簡化說明，將鏡片的卡盤中心(旋轉(zhuǎn)中心)102c作為光學(xué)中心oc。

控制單元50基于輸入的目標(biāo)鏡片形狀數(shù)據(jù)計算由粗加工磨石162加工的粗加工路徑rt。通過向允許精加工的鏡片邊緣(例如2mm)增加目標(biāo)鏡片形狀來計算粗加工路徑rt?？刂茊卧?0用作用于計算粗加工路徑rt的計算單元。作為粗加工的第一步驟，控制單元50在不使鏡片旋轉(zhuǎn)的情況下(在停止鏡片的旋轉(zhuǎn)的同時)、在多個鏡片旋轉(zhuǎn)角方向ni(i＝1、2、3、……)上使粗加工磨石162切入鏡片le直到粗加工路徑rt(其包括粗加工路徑rt的附近)。也就是說，在鏡片le不旋轉(zhuǎn)的同時，鏡片旋轉(zhuǎn)角方向ni(多個鏡片旋轉(zhuǎn)角)變成粗加工磨石162切入鏡片le的方向。圖6示出粗加工磨石162在作為多個鏡片旋轉(zhuǎn)角方向ni的n1、n2、n3、n4、n5和n6的6個方向上切入鏡片le的示例。角度nθ1、nθ2、nθ3、nθ4、nθ5和nθ6(相鄰角度的間隔)中的每個角度是在方向n1至n6當(dāng)中的2個方向之間的角度，所述每個角度相等地分成60°。在實踐中，粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)中心固定，而鏡片le旋轉(zhuǎn)。然而，在圖6中，粗加工磨石162的中心示出為以相對意義定位在圍繞鏡片le的卡盤中心102c的n1至n6的每個方向上。在粗加工的第一步驟之后，作為粗加工的第二步驟，控制單元50在使鏡片le旋轉(zhuǎn)的同時控制鏡片卡盤軸102r和102l沿粗加工路徑rt在y軸方向上的移動(控制單元50控制軸間距離改變單元)，從而對在粗加工的第一步驟之后殘留的加工區(qū)域rb粗加工。鏡片le在第二步驟中的旋轉(zhuǎn)方向由上切法設(shè)定，在該上切法中，粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)方向變成與鏡片le的旋轉(zhuǎn)方向相同。

將詳細(xì)描述粗加工的第一步驟。首先，控制單元50將n1方向設(shè)定成y軸方向，在不使鏡片le旋轉(zhuǎn)的情況下使鏡片卡盤軸102l和102r移動(控制軸間距離改變單元的馬達(dá)150的驅(qū)動)，并控制粗加工磨石162以切入鏡片le，直到粗加工磨石162到達(dá)粗加工路徑rt為止。圖7是圖示以下狀態(tài)的視圖，其中粗加工磨石162在n1的方向上切入鏡片le，并且區(qū)域ra1是在鏡片le不旋轉(zhuǎn)的同時被削掉的部分。其后，控制單元50控制軸間距離改變單元(馬達(dá)150)的驅(qū)動，以便使鏡片卡盤軸102l和102r移動，以使鏡片le與粗加工磨石162分離，然后驅(qū)動馬達(dá)120，從而使鏡片le旋轉(zhuǎn)角度nθ1(60°)，以便設(shè)定下一旋轉(zhuǎn)方向(旋轉(zhuǎn)角)。結(jié)果，如圖8所示，n2方向與y軸方向彼此重合。隨后，控制單元50再次控制軸間距離改變單元(馬達(dá)150)，以便在不使鏡片le旋轉(zhuǎn)的情況下使鏡片le向磨石162側(cè)移動，從而使粗加工磨石162切入鏡片le直到粗加工路徑rt。此時削掉的部分是由圖8中的對角線指示的區(qū)域ra2。其后，通過在與鏡片le的一個回轉(zhuǎn)對應(yīng)的n3、n4、n5和n6方向的每個方向中的相同操作的重復(fù)，如圖9所示順次削掉區(qū)域ra3、ra4、ra5和ra6。在圖9中，殘留在粗加工路徑rt外的區(qū)域rb是在第二步驟中要加工的部分。

當(dāng)使鏡片le與粗加工磨石162分離時，控制單元50可不停止鏡片le的旋轉(zhuǎn)，而是可開始使鏡片le旋轉(zhuǎn)至在某種程度上加工鏡片le的程度，以便將鏡片le設(shè)定成下一旋轉(zhuǎn)角。這樣，能夠縮短加工時間。

在第一步驟的加工序列中，在對鏡片le粗加工的同時，鏡片le不旋轉(zhuǎn)。因此，向鏡片le施加的旋轉(zhuǎn)負(fù)載(負(fù)載扭矩)小，并抑制“軸向偏差”的出現(xiàn)。理由如下。通過粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)，向鏡片le施加的旋轉(zhuǎn)負(fù)載受在鏡片le與粗加工磨石162之間產(chǎn)生的摩擦力(沿粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生的摩擦力)影響。如果在鏡片le旋轉(zhuǎn)的同時由粗加工磨石162對鏡片le粗加工，則還施加卡盤軸102l和102r的扭矩，并且力產(chǎn)生向在鏡片le的旋轉(zhuǎn)方向上的粗加工磨石162側(cè)拉鏡片le的效果。因此，進(jìn)一步使鏡片le旋轉(zhuǎn)的負(fù)載增大，并且這引起“軸向偏差”。與此相反，當(dāng)鏡片le不旋轉(zhuǎn)時，在粗加工磨石162的中心所位于的y軸方向上擠壓鏡片le的力大部分作用于鏡片le，并且由粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)所引起的摩擦力還被擠壓力的反作用力抵消，由此幾乎不產(chǎn)生試圖使鏡片le旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)負(fù)載。結(jié)果，當(dāng)鏡片le不旋轉(zhuǎn)時，抑制“軸向偏差”的出現(xiàn)。因此，在粗加工的第一步驟中，可只考慮在y軸方向上的負(fù)載。

為了使y軸方向上的負(fù)載不超過特定值，將在y軸方向上的移動速度完全設(shè)定成等于或低于預(yù)定的容許值。在y軸方向上的負(fù)載與每單位時間的加工量相關(guān)。因此，優(yōu)選地，通過將每單位時間的加工量設(shè)定成等于或小于特定值，能夠減小在y軸方向上的負(fù)載并抑制在y軸方向上的偏差?；谒鶞y量并輸入的鏡片的外徑(諸如70mm直徑的固定值完全可用作外徑)、鏡片前后表面的形狀、鏡片厚度、粗加工路徑rt和粗加工磨石162的半徑確定在y軸方向上的每單位移動距離的加工量，并且控制鏡片le在y軸方向上的移動速度，使得加工量相對于單位時間變成等于或小于某一值。結(jié)果，不會出現(xiàn)鏡片le在y軸方向上的位置偏差。

即使在第一步驟中在粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)方向上排出的加工廢料由于熱而熔化，加工廢料也在粗加工路徑rt外的區(qū)域rb(參考圖9)漸縮的方向上被排出。因此，類似于上切法，加工廢料難以附著于鏡片le。

將描述粗加工的第二步驟。在粗加工的第一步驟完成之后，在靠馬達(dá)120的驅(qū)動使鏡片le旋轉(zhuǎn)的同時，控制單元50控制鏡片卡盤軸102r和102l在y軸方向上的移動，使得粗加工磨石162沿粗加工路徑rt移動(控制單元50控制軸間距離改變單元的馬達(dá)150的驅(qū)動)。每當(dāng)鏡片旋轉(zhuǎn)一次(替代性地，鏡片有時取決于加工量旋轉(zhuǎn)多次)，就削掉圖9所示的加工區(qū)域rb。鏡片le的旋轉(zhuǎn)方向由上切法設(shè)定。由于鏡片le大部分的周邊被粗加工的第一步驟削掉，所以已減少加工區(qū)域rb從粗加工路徑rt的突出量(已縮短距卡盤中心102c的距離)。此外，由于已減少區(qū)域rb的加工量(殘留量)，所以粗加工磨石162接觸鏡片le的區(qū)域小。因此，還減小鏡片le從粗加工磨石162接受的摩擦力，由此減小在旋轉(zhuǎn)方向上從粗加工磨石162接受的力(負(fù)載扭矩)。因此，即使在鏡片le旋轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行去除區(qū)域rb的粗加工，向鏡片le施加的旋轉(zhuǎn)負(fù)載也是小的。結(jié)果，抑制軸向偏差的出現(xiàn)。

鏡片le在第二步驟中的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成等于或低于特定值，該特定值設(shè)定成使得不出現(xiàn)“軸向偏差”。優(yōu)選的是控制鏡片le的旋轉(zhuǎn)速度，使得每單位時間的加工量變成等于或小于特定值。能夠基于在粗加工的第一步驟之后產(chǎn)生的外徑、鏡片的前后表面的形狀、鏡片厚度、粗加工路徑rt和粗加工磨石162的半徑通過確定鏡片每單位旋轉(zhuǎn)角的加工量來控制旋轉(zhuǎn)速度。

盡管以上的加工控制被描述成應(yīng)用于用拒水涂層處理的聚碳酸酯鏡片的粗加工，但加工控制還可應(yīng)用于沒有用拒水涂層處理的聚碳酸酯鏡片的情形(選擇正常加工模式的情形)。在沒有用拒水涂層處理的聚碳酸酯鏡片的情況下，與已用拒水涂層處理的聚碳酸酯鏡片相比，在第一步驟中的y軸的移動速度和在第二步驟中的鏡片的旋轉(zhuǎn)速度被分別設(shè)定成較高的速度。結(jié)果，在沒有用拒水涂層處理聚碳酸酯鏡片的情況下，縮短粗加工時間。

在粗加工完成之后，鏡片le的周邊基于在目標(biāo)鏡片形狀的基礎(chǔ)上計算的精加工數(shù)據(jù)經(jīng)受通過精加工磨石164的精加工。盡管精加工包括斜面精加工、平面精加工等等，但由于已知的方法應(yīng)用于精加工的控制，所以省略其說明。

在上述實施例中，粗加工的第一步驟中的n1至n6的角度nθ1至nθ6分別被相等地分成60°。然而，本發(fā)明不局限于此。如果當(dāng)加工序列達(dá)到最后的n6方向時加工的區(qū)域ra6(參考圖9)變得太小，則當(dāng)切削該區(qū)域時，鏡片可能破裂。為了避免這種情形，第一n1方向與最后的n6方向之間的角度nθ6可設(shè)定成大于其他部分的角度。例如，如圖10所示，如果角度nθ1至nθ5分別被設(shè)定成55°，則角度nθ6變成85°。如果n1方向作為基線，則n2＝55°，n3＝110°，n4＝165°，n5＝220°，而n6＝275°。結(jié)果，區(qū)域ra6不會變得太小，并且當(dāng)在n6方向上切削鏡片le時防止鏡片le(區(qū)域ra6的部分)破裂。

在圖6和10中示出的多個鏡片旋轉(zhuǎn)角方向ni(n1、n2、n3、……)和角度nθi(nθ1、nθ2、nθ3……)的數(shù)量僅是示例，并且本發(fā)明不局限于此。角度nθi不一定彼此相同。在實施例的設(shè)備中作為粗加工工具的粗加工磨石162的直徑大約為100mm。然而，在實踐中，將具有60mm至120mm直徑的粗加工磨石用作粗加工磨石162，并且如果使用這類粗加工磨石162，則角度nθi優(yōu)選地為30°至80°(除第一n1方向與最后的方向之間的角度之外)。如果角度nθi小于30°，則在粗加工路徑rt外突出的區(qū)域ra的錐形部分變得太小，這使在粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)方向上排出的加工廢料容易附著于鏡片le。如果角度nθi均勻地設(shè)定成30°，則在旋轉(zhuǎn)角方向ni上切削的次數(shù)增加，因而加工時間延長。如果角度nθi大于80°，則遠(yuǎn)離卡盤中心102c的許多部分容易作為在粗加工的第一步驟之后殘留的區(qū)域rb而殘留，并且鏡片未加工的周邊容易按照原樣殘留。此外，增加粗加工的第二步驟中的加工量。在實踐中，角度nθi優(yōu)選地為40°至72°。

在實踐中，作為切削方向的旋轉(zhuǎn)角方向ni的數(shù)量優(yōu)選地為5至12。也就是說，每個是在相鄰方向中的3個方向之間的角度的多個鏡片旋轉(zhuǎn)角(ni)是通過將鏡片的一轉(zhuǎn)(360度)除以5至12獲得的角度。如果方向ni的數(shù)量為4或更少，則許多部分顯得未加工的鏡片周邊照原樣殘留，并且在粗加工的第二步驟中容易出現(xiàn)“軸線偏差”。當(dāng)角度nθi均勻地設(shè)定成72°時，方向ni的數(shù)量變成5。如果方向ni的數(shù)量大于12，則類似于角度nθi小于30°的情形，在粗加工磨石162的旋轉(zhuǎn)方向上排出的加工廢料容易附著于鏡片le。

根據(jù)粗加工磨石162的直徑預(yù)設(shè)相應(yīng)的方向ni(也就是說相應(yīng)的角度nθi)，并且該相應(yīng)的方向ni存儲在存儲器51中。替代性地，可使用如下構(gòu)造，其中相應(yīng)的方向ni(相應(yīng)的角度nθi)由控制單元50基于粗加工磨石162的直徑、粗加工路徑rt(或者目標(biāo)鏡片形狀)和未加工的鏡片(在加工之前的鏡片)的外徑對鏡片le的每次加工設(shè)定，使得未加工的鏡片的周邊在加工的第一步驟之后不殘留(或者使得卡盤中心102c與區(qū)域rb之間的距離變成特定距離或更短)。在區(qū)域rb與中心102c之間的距離等于或小于預(yù)定距離的情況下，預(yù)定距離小于未加工的鏡片的半徑，并且是在第二步驟時不出現(xiàn)軸向偏差的距離(例如25mm)。順便提及，可預(yù)先由鏡片外徑檢測單元500輸入或測量未加工的鏡片的外徑，并且該外徑可作為諸如70mm直徑的固定值存儲在存儲器51中。

在上述說明中，說明了觸摸鍵(材料選擇器)62選擇熱塑性材料的情形。如果觸摸鍵62選擇熱固性材料(塑料等)，則控制單元50不執(zhí)行粗加工的第一步驟，而是從開始執(zhí)行粗加工的第二步驟，在所述粗加工的第二步驟中，控制單元控制軸間距離改變單元，以在使鏡片旋轉(zhuǎn)的同時使得粗加工磨石162切入鏡片直到粗加工路徑。

此外，即使觸摸鍵62選擇熱固性材料，控制單元也可以執(zhí)行粗加工的第一步驟和第二步驟，以減小軸向偏差。順便提及，如果選擇了熱固性材料，在粗加工的第二步驟中，控制單元30控制鏡片旋轉(zhuǎn)單元(馬達(dá)120)以使鏡片在與粗加工工具的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。

如上所述，本發(fā)明可以各種方式變型，并且變型同樣包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)的本發(fā)明中。