專利名稱：眼鏡鏡片制造方法和眼鏡鏡片制造系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)包含眼鏡鏡框信息、處方值和設(shè)置信息的訂貨信息來制造眼鏡鏡片的眼鏡鏡片制造方法和眼鏡鏡片制造系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般來說眼鏡鏡片是根據(jù)眼鏡店等訂貨方的訂貨信息而鏡片廠家等制造方進行制造并供給訂貨方。這時由制造方供給的鏡片有需要在眼鏡店進行卵形加工的和不需要在眼鏡店進行卵形加工，而是被精加工到能不用再加工而直接嵌入到鏡框中的。前者由制造方供給的鏡片是在兩面上形成有滿足度數(shù)和其它光學(xué)規(guī)格的曲面形狀的光學(xué)面而外形形狀仍然保持圓形的鏡片。因此在眼鏡店需要使用鏡框形狀測量裝置來測量鏡框的卵形形狀，并根據(jù)該測量數(shù)據(jù)或設(shè)置信息等使用修邊器把圓形鏡片進行卵形加工，以能嵌入到鏡框中。
而這點在后者的情況下僅是在眼鏡店進行嵌入。因此近年來逐漸正在普及使用后者的鏡片。作為能供給后者鏡片的系統(tǒng)的例，例如有專利文獻1所公開的。專利文獻1所公開的系統(tǒng)是通過訂貨方的計算機向制造方的計算機發(fā)送包含三維幀形狀信息的制造鏡片所需要的信息，制造方根據(jù)這些信息得到具有滿足規(guī)定光學(xué)規(guī)格曲面形狀光學(xué)面的圓形鏡片，并對該圓形鏡片進一步實施卵形加工，精加工到能進行嵌入形狀的眼鏡鏡片并供給訂貨方。
但該制造系統(tǒng)在制造具有滿足規(guī)定光學(xué)規(guī)格光學(xué)面的圓形鏡片的工序中，是使用圓形且具有適當曲面的塑料材料且在單面上已經(jīng)形成具有滿足規(guī)定光學(xué)規(guī)格面形狀的光學(xué)面，但在另一面尚未形成規(guī)定的光學(xué)面這樣的半成品鏡片坯料。即預(yù)先準備單面形成了滿足各種光學(xué)規(guī)格光學(xué)面的多種半成品鏡片坯料，從其中挑選具有滿足訂貨規(guī)格光學(xué)面的半成品鏡片坯料。然后使用曲線成形機等加工另一個面而形成規(guī)定面形狀的光學(xué)面，這樣來得到滿足光學(xué)規(guī)格的圓形鏡片。
具體說半成品鏡片坯料是如下制造的。例如在鏡片材料是熱固化性樹脂材料時一般是使用被叫做澆注法的成型方法，把具有規(guī)定曲率的兩個成型模和密封材料(例如墊圈)形成鑄模，并在其鑄模中注入鏡片材料而進行合模、固化、分模以成型。這時，所述成型模(上模制品的凸面?zhèn)?的曲率是被成型為滿足處方的曲面形狀光學(xué)面并作為最終加工面滿足規(guī)格，通過凹面?zhèn)鹊哪ハ?、研磨加工進行滿足處方度數(shù)的加工。使用了該半成品鏡片坯料的加工系統(tǒng)由于僅加工單面便可，所以有能縮短從訂貨到發(fā)貨制造周期的優(yōu)點。
該制造系統(tǒng)需要在得到圓形鏡片后進一步對該圓形鏡片實施卵形加工，精加工到能進行嵌入形狀的眼鏡鏡片并供給訂貨方。該加工如下進行。即，首先決定把卵形形狀配置在眼鏡鏡片的哪個部位上來取卵形。這是在由圓形鏡片的形狀信息、三維卵形形狀信息或處方信息等規(guī)定條件的基礎(chǔ)上，假想在被嵌入的情況下滿足規(guī)格的眼鏡鏡片形狀時而必然決定的。這時重要的是對于在圓形鏡片的圓形中心，即，圓形的幾何中心形成的光學(xué)中心僅使卵形形狀的幾何中心偏移所謂的錯位量來配置。這是為了在戴用眼鏡時使視線通過眼鏡鏡片的位置與鏡片的光學(xué)中心一致而進行的。視線通過的位置一般來說從卵形的幾何中心向內(nèi)側(cè)僅偏移規(guī)定的距離。該偏移量通常被叫做錯位量。因此在從圓形鏡片中取卵形時，是把卵形形狀的幾何中心對圓形鏡片的中心錯開錯位量部分來取。
專利文獻1特許第2982991號特許公報了解到在上述現(xiàn)有的眼鏡鏡片制造系統(tǒng)中存在有以下的問題。即在上述眼鏡鏡片制造系統(tǒng)制造圓形鏡片時，通過使用半成品鏡片坯料而僅進行單面加工便可，能縮短從訂貨到發(fā)貨的制造周期。但另一方面該方式有需要庫存非常多半成品鏡片坯料的缺點。即特別是近年來凸面與凹面的曲線組合為了滿足規(guī)定的光學(xué)性能而采取了考慮光學(xué)像差的鏡片設(shè)計，其結(jié)果是必須準備在凸面?zhèn)缺粎^(qū)分成多種鏡片曲線、鏡片厚度的半成品鏡片坯料庫存。且為了應(yīng)對多種多樣的鏡框形狀(卵形形狀)還需要有以不同鏡片外徑區(qū)分的庫存。而且折射率或阿貝數(shù)等光學(xué)性能不同的鏡片材料在增加，所以半成品鏡片坯料的種類也必須成比例地增加。
在上述現(xiàn)有的制造系統(tǒng)中，為了在圓形鏡片上實施卵形加工，在從圓形鏡片中取卵形時，是把卵形形狀的幾何中心對圓形鏡片的中心錯開錯位量部分來取。這是考慮既然存在錯位量就在原理上不能回避。但由把卵形形狀的幾何中心對圓形鏡片的中心錯開錯位量部分來取就有以下問題。即某些被取卵形的圓形鏡片的外徑大小需要設(shè)定得比其卵形最大外徑大很多。因此通過卵形加工而形成圓形鏡片的很多材料就作為切削屑而被廢棄。且由于被切削除掉的部位也被施加過面形狀形成加工，所以該部位面形狀形成加工的大部分本來就是無效加工。
圖11是把現(xiàn)有半拋光鏡片與嵌入后眼鏡的關(guān)系制成表來表示的圖。圖中例如度數(shù)S是-4.00D的一般例中在假想是通常鏡框的情況下，作為實際眼鏡被使用的比例按重量換算是20％左右，而剩余的80％左右被廢棄，是這樣的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在上述背景下開發(fā)的，目的在于提供一種能減少半成品鏡片坯料等坯料的種類，謀求節(jié)省材料和縮短加工時間的眼鏡鏡片制造方法和眼鏡鏡片制造系統(tǒng)。
作為用于解決所述課題的手段，本發(fā)明第一方面的眼鏡鏡片制造方法根據(jù)包含眼鏡鏡框信息、處方值和設(shè)置信息的訂貨信息來制造眼鏡鏡片，該眼鏡鏡片制造方法包括鏡片部件形成工序，其在塑料材料上形成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀而得到鏡片部件；卵形加工工序，其把該鏡片部件加工成被訂貨眼鏡鏡片的卵形形狀，所述鏡片部件形成工序，使所述卵形形狀的幾何中心位于所述塑料材料的加工中心或幾何中心地來在所述塑料材料上形成曲面形狀。
第二方面是在第一方面所述的眼鏡鏡片制造方法中，所述鏡片部件形成工序，作為加工對象的塑料材料使用的是兩面都沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是形成規(guī)定面形狀的鏡片坯料，且從預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料中能適當進行所述被訂貨眼鏡鏡片的加工，鏡片坯料的外徑至少大于被訂貨眼鏡鏡框的鏡框中心與鏡框框距離的最大值，且選擇外徑是最小尺寸的，對該選擇的鏡片坯料實施加工來制造所述被訂貨的眼鏡鏡片。
第三方面是在第一或二方面所述的眼鏡鏡片制造方法中，所述鏡片部件形成工序使用這樣的NC控制曲線成形機，其把通過加工目的曲面的特定點的旋轉(zhuǎn)軸為中心，一邊使所述塑料材料旋轉(zhuǎn)一邊把切削刃對于所述塑料材料的距離和對于所述旋轉(zhuǎn)軸的距離由計算機控制，通過按照形成目的曲面形狀進行控制來展成加工目的的曲面形狀，把所述塑料材料配置成其中心且是眼鏡鏡片卵形形狀幾何中心的點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上，通過這樣配置，把光學(xué)中心或鏡片頂點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上作為前提進行加工，在這種情況下求出所述塑料材料的基準面傾斜規(guī)定角度時的傾斜角，使所述傾斜角抵消那樣地預(yù)先使所述塑料材料的基準面傾斜來進行加工。
第四方面的眼鏡鏡片制造系統(tǒng)包括訂貨方計算機，其對包含鏡框形狀信息的眼鏡鏡片訂貨進行必要的信息處理和發(fā)送；制造方計算機，其接收從該訂貨方計算機發(fā)送的信息并得到為了制造訂貨眼鏡鏡片的必要信息；眼鏡鏡片制造裝置，其如下所述地制造訂貨的眼鏡鏡片，根據(jù)該制造方計算機得到的信息來對塑料材料實施包含曲面形成加工和卵形形狀加工的加工直到加工成能嵌入鏡框的形狀，所述眼鏡鏡片制造裝置把作為加工對象的塑料材料不是加工成兩面都滿足最終光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是使用形成規(guī)定面形狀的中間品，即鏡片坯料，且使所述鏡片坯料的加工中心與卵形加工形狀的鏡框中心一致，所述眼鏡鏡片制造裝置從預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料的外徑和/或鏡片厚度尺寸不同的多個鏡片坯料中，選擇具有適合進行所述訂貨眼鏡鏡片加工尺寸外徑和/或鏡片厚度的，鏡片坯料外徑的選擇根據(jù)鏡框中心與鏡框框的間隔而被特定，對該選擇好的鏡片坯料進行加工來制造所述訂貨的眼鏡鏡片，所述曲面形成加工是對所述選擇好的鏡片坯料的兩面實施。
第五方面的眼鏡鏡片制造方法根據(jù)包含眼鏡鏡框信息、處方值和設(shè)置信息的訂貨信息來制造眼鏡鏡片，該眼鏡鏡片制造方法包括鏡片部件形成工序，其在塑料材料上形成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀而得到鏡片部件；卵形加工工序，其把該鏡片部件加工成被訂貨眼鏡鏡片的卵形形狀，所述鏡片部件形成工序，使所述卵形形狀的幾何中心位于所述塑料材料的中心而在所述塑料材料上形成曲面形狀。
第六方面是在第一手段的眼鏡鏡片制造方法中，在所述鏡片部件形成工序中，作為加工對象的塑料材料使用的是單面被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而另一面沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格曲面形狀的半成品鏡片坯料，或是使用兩面都沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是形成規(guī)定面形狀的鏡片坯料，且從預(yù)先制作準備的多個半成品鏡片坯料或鏡片坯料中選擇能適當進行所述被訂貨眼鏡鏡片加工的，且外徑最小尺寸的，對該選擇的半成品鏡片坯料或鏡片坯料實施加工來制造所述被訂貨的眼鏡鏡片。
第七方面是在第一或第二手段的眼鏡鏡片制造方法中，所述鏡片部件形成工序使用NC控制曲線成形機，其把通過加工目的曲面的特定點的旋轉(zhuǎn)軸為中心，一邊使所述塑料材料旋轉(zhuǎn)一邊把切削刃對于所述塑料材料的距離和對于所述旋轉(zhuǎn)軸的距離由計算機控制，通過按照形成目的曲面形狀進行控制來展成加工目的的曲面形狀，把所述塑料材料配置成是其中心且是眼鏡鏡片卵形形狀幾何中心的點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上，通過這樣配置，把光學(xué)中心或棱鏡測量點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上作為前提進行加工，在這種情況下求出所述塑料材料的基準面傾斜規(guī)定角度時的傾斜角，使所述塑料材料的基準面傾斜進行加工以預(yù)先使所述傾斜角抵消。
第八方面的眼鏡鏡片制造方法根據(jù)包含眼鏡鏡框信息、處方值和設(shè)置信息的訂貨信息來制造眼鏡鏡片，該眼鏡鏡片制造方法包括在鏡片部件形成工序中，其在塑料材料上形成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀而得到鏡片部件；卵形加工工序，其把該鏡片部件加工成被訂貨眼鏡鏡片的卵形形狀，
所述鏡片部件形成工序，作為加工對象的塑料材料使用的是單面被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而另一面沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格曲面形狀的半成品鏡片坯料，或是使用兩面都沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是形成規(guī)定面形狀的鏡片坯料，且從預(yù)先制作準備的多個半成品鏡片坯料或鏡片坯料中選擇能適當進行所述被訂貨眼鏡鏡片加工的，對該選擇的半成品鏡片坯料或鏡片坯料實施加工來制造所述被訂貨的眼鏡鏡片，所述預(yù)先制作準備的多個半成品鏡片坯料是根據(jù)過去的訂貨實績準備具有訂貨頻度高的曲面形狀的，另一方面所述預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料是在訂貨頻度低的曲面形狀的鏡片制造中使用。
第九方面的眼鏡鏡片制造系統(tǒng)包括訂貨方計算機，其對包含鏡框形狀信息的眼鏡鏡片訂貨進行必要的信息處理和發(fā)送；制造方計算機，其接收從該訂貨方計算機發(fā)送的信息并得到為了制造訂貨眼鏡鏡片的必要信息；眼鏡鏡片制造裝置，其如下所述地制造訂貨的眼鏡鏡片，根據(jù)該制造方計算機得到的信息來對塑料材料實施包含曲面形成加工和卵形形狀加工的加工直到加工成能嵌入鏡框的形狀，所述曲面形成工序，作為加工對象的塑料材料使用的是單面被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而另一面沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格曲面形狀的半成品鏡片坯料，或是使用兩面都沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是形成規(guī)定面形狀的鏡片坯料，且從預(yù)先制作準備的多個半成品鏡片坯料或鏡片坯料中選擇能適當進行所述被訂貨眼鏡鏡片加工的，且外徑和/或鏡片厚度是最小尺寸的，對該選擇的半成品鏡片坯料或鏡片坯料實施加工來制造所述被訂貨的眼鏡鏡片。
第十方面的眼鏡鏡片制造系統(tǒng)包括訂貨方計算機，其對包含鏡框形狀信息的眼鏡鏡片訂貨進行必要的信息處理和發(fā)送；
制造方計算機，其接收從該訂貨方計算機發(fā)送的信息并得到為了制造訂貨眼鏡鏡片的必要信息；眼鏡鏡片制造裝置，其如下所述地制造訂貨的眼鏡鏡片，根據(jù)該制造方計算機得到的信息來對塑料材料實施包含曲面形成加工和卵形形狀加工的加工直到加工成能嵌入鏡框的形狀，所述眼鏡鏡片制造裝置把作為加工對象的塑料材料不是加工成兩面都滿足最終光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是使用形成規(guī)定面形狀的中間品，即鏡片坯料，所述眼鏡鏡片制造裝置從預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料的外徑和/或鏡片厚度尺寸不同的多個鏡片坯料中，選擇具有適合進行所述訂貨眼鏡鏡片加工尺寸外徑和/或鏡片厚度的，并對該選擇好的鏡片坯料進行加工來制造所述訂貨的眼鏡鏡片，所述曲面展成加工是對所述選擇好的鏡片坯料的兩面實施。
本發(fā)明方面之一的特點是在圓形鏡片形成工序中，使卵形形狀的幾何中心位于塑料材料的中心地來在塑料材料上形成曲面形狀。該特點的意思如下。即現(xiàn)有加工卵形形狀前的鏡片部件(該鏡片部件的外形輪廓形狀也可以不一定是圓形)，在例如該鏡片部件的外形是形成大致圓形的圓形鏡片的情況下，把光學(xué)中心或棱鏡測量點位于圓形的幾何中心上地來形成曲面形狀而制成光學(xué)面。這是認為在進行現(xiàn)有曲面形成加工的曲線成形機和進行卵形加工時在保持鏡片狀況上是必然并且使需要的。相對地本發(fā)明方面之一包括了其常識。即首先想到只要在加工時的保持方法上想辦法，也不一定需要把光學(xué)中心或棱鏡測量點位于圓形的幾何中心上。然后想到只要著眼于制造方加工到卵形形狀的點上就不需要把光學(xué)中心或棱鏡測量點位于圓形的幾何中心上地來在圓形鏡片上加工曲面形狀，即使加工成卵形的幾何中心與圓形鏡片的幾何中心一致的曲面形狀也沒有任何問題。即制成光學(xué)中心或棱鏡測量點位于從圓形的幾何中心偏移的圓形鏡片。這樣，就能從具有與卵形最大外徑非常近似外徑的圓形鏡片中來取卵形，能大幅度減少現(xiàn)有的浪費。根據(jù)本發(fā)明的其它方面，通過預(yù)先準備對應(yīng)于各種錯位量的光學(xué)中心從幾何中心錯開的半成品鏡片坯料或鏡片坯料就能迅速進行制造。且由于是從鏡片坯料進行曲面加工，所以不需使用面精度高的成型模。
根據(jù)本發(fā)明的又其它方面，能幾乎不改變現(xiàn)有加工方法地進行曲線成形機的加工。
且根據(jù)其它的方面，能減少預(yù)先準備的鏡片坯料的種類。


圖1是表示實施例眼鏡鏡片眼鏡鏡片制造系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的圖；圖2是說明實施例眼鏡鏡片制造系統(tǒng)的流程圖；圖3是表示訂貨終端訂貨錄入畫面例的圖；圖4是計算必要的坯料外徑方法的說明圖；圖5是把坯料外徑選擇例以表進行表示的圖；圖6是表示曲線成形機概略結(jié)構(gòu)的圖；圖7是現(xiàn)有墊塊的說明圖；圖8是現(xiàn)有墊塊的說明圖；圖9是本實施例墊塊的說明圖；圖10是研磨裝置的整體結(jié)構(gòu)圖；圖11是表示研磨夾具9的圖；圖12是把坯料外徑選擇例以表進行表示的圖；圖13是現(xiàn)有計算坯料外徑方法的說明圖。
符號說明1研磨裝置2裝置本體 4臂 5鏡片5a凸面 5b凹面 7鏡片保持體 8擺動裝置9研磨夾具10研磨墊 25氣球形部件 25A圓頂部26固定件27閥32密閉空間 100眼鏡店101終端計算機102鏡框形狀測量器 200工廠201主框202LAN 210終端計算機211粗研磨機(曲線成形機)212精磨研磨機220終端計算機221屈光度計 222壁厚計 230終端計算機231標志 232圖象處理 240終端計算機241鏡片磨削裝置242裝夾聯(lián)鎖裝置250終端計算機251訂貨測量器 300公眾通信線路401坯料402胎具403加工面幾何中心
404加工面光學(xué)中心或加工面棱鏡測量中心405加工面幾何中心的斜度406胎具的中心軸和加工機的旋轉(zhuǎn)軸407表示加工面幾何中心法線方向的軸408遠用光焦度測量點 409近用光焦度測量點410鏡框中心 411坯料幾何中心412眼鏡鏡框框形狀413坯料 414通過坯料幾何中心的子午線415基準線416鏡框框形狀與坯料最外周部的接點417棱鏡測量點具體實施方式
以下根據(jù)

本發(fā)明實施例的眼鏡鏡片制造方法和眼鏡鏡片制造系統(tǒng)。由于實施例的眼鏡鏡片制造方法是在實施例的眼鏡鏡片制造系統(tǒng)中使用，所以其說明是被包含在眼鏡鏡片制造系統(tǒng)的說明中進行說明的。圖1是表示實施例眼鏡鏡片眼鏡鏡片制造系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的圖。該眼鏡鏡片制造系統(tǒng)中訂貨終端101和眼鏡鏡片設(shè)計裝置201介由通信線路300被連接。訂貨終端101被配置在作為訂貨方的眼鏡店100內(nèi)。眼鏡鏡片設(shè)計裝置201被配置在作為眼鏡制造廠的工廠200內(nèi)。在工廠200側(cè)，鏡片加工裝置通過LAN200連接在眼鏡鏡片設(shè)計裝置201上，由眼鏡鏡片設(shè)計裝置201和鏡片加工裝置構(gòu)成眼鏡鏡片制造裝置。
圖中作為訂貨方僅表示了一個眼鏡店100，但實際上有多個眼鏡店2與工廠連接。且作為訂貨方除了眼鏡店之外能舉出眼科醫(yī)院和個人等。通信線路300可以是互聯(lián)網(wǎng)或其它公眾線路，也可以是WAN等專用線路。也可以在訂貨終端101與眼鏡鏡片設(shè)計裝置201之間設(shè)置中轉(zhuǎn)局。
訂貨終端21例如由個人電腦構(gòu)成，具備顯示部、輸入部和通信控制部等。顯示部顯示訂貨眼鏡鏡片時支持各種必要數(shù)據(jù)輸入的引導(dǎo)畫面。輸入部用于根據(jù)引導(dǎo)畫面輸入被檢測眼睛的處方數(shù)據(jù)等。通信控制部控制與眼鏡鏡片設(shè)計裝置之間的數(shù)據(jù)通信。也可以由輸入部和顯示部構(gòu)成觸摸屏。
眼鏡鏡片設(shè)計裝置201從訂貨終端101取得眼鏡鏡片的處方信息等，并進行適合該處方的眼鏡鏡片設(shè)計。該眼鏡鏡片設(shè)計裝置201包括存儲部、運算控制部和通信部等。存儲部中存儲有設(shè)計程序和加工數(shù)據(jù)生成程序等。
設(shè)計程序具有使計算機取得左右一對眼鏡鏡片處方信息的功能和根據(jù)取得的處方信息來制作各眼鏡鏡片設(shè)計數(shù)據(jù)的功能。加工數(shù)據(jù)生成程序使計算機實現(xiàn)根據(jù)由設(shè)計程序制作的設(shè)計數(shù)據(jù)在鏡片加工裝置實際進行鏡片加工時生成必要的加工數(shù)據(jù)的功能。
運算控制部通過實行上述設(shè)計程序等來實行設(shè)計處理等。
運算控制部通過實行上述加工數(shù)據(jù)生成程序而生成作為鏡片加工裝置控制信息的加工數(shù)據(jù)，同時對把生成的加工數(shù)據(jù)向鏡片加工裝置的發(fā)送進行控制。通信部在運算控制部的控制下在訂貨終端101與鏡片加工裝置之間進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。
鏡片加工裝置根據(jù)介由LAN200從眼鏡鏡片設(shè)計裝置201取得的加工數(shù)據(jù)來實際制造眼鏡鏡片。圖1為了方便只以一個方塊來表示鏡片加工裝置，但作為該鏡片加工裝置能舉出曲線成形機、精磨研磨機、屈光度計、壁厚計、由加工中心構(gòu)成的NC控制鏡片研磨裝置、裝夾聯(lián)鎖裝置和V形托頂點形狀測量器等。
(訂貨)圖2是說明實施例眼鏡鏡片制造系統(tǒng)的流程圖。
以下參照圖2的流程圖來說明從制品的接受訂貨到交貨的流程。本發(fā)明的眼鏡鏡片制造方法就在該流程中被實行。首先在眼鏡店100中，訂貨終端101的顯示部中顯示出輸入畫面。售貨員等根據(jù)該輸入畫面的引導(dǎo)而輸入顧客被檢測眼睛的處方數(shù)據(jù)、鏡框卵形數(shù)據(jù)和其它鏡片設(shè)計所必須的眼鏡鏡片規(guī)格信息。在此，規(guī)格信息中包括對V形托種類、V形托位置、三維鏡框形狀信息、防止反射膜的種類、鏡片顏色種類、把眼鏡鏡片種類進行特定的商品代碼等。處方數(shù)據(jù)中包括顧客左右眼的球面光焦度、圓柱光焦度、散光軸、加入度數(shù)、瞳孔間距離、裸眼視力等。被輸入的眼鏡鏡片信息、處方值、眼鏡鏡框的框信息介由通信線路300而聯(lián)機轉(zhuǎn)送到工廠200的眼鏡鏡片設(shè)計裝置201中。圖3是表示訂貨終端訂貨錄入畫面例的圖。
(加工數(shù)據(jù)運算)眼鏡鏡片設(shè)計裝置201通過被轉(zhuǎn)送的數(shù)據(jù)來運算在鏡片加工裝置中使用的加工數(shù)據(jù)，并通過LAN200向各加工機轉(zhuǎn)送。在運算完了的同時把包含訂貨內(nèi)容和加工指示的加工指示書在工廠200發(fā)行。
(加工指示書的發(fā)行)
加工指示書制作凹面指示書和凸面指示書這兩個。首先通過眼鏡店的訂貨把凹面指示書自動向現(xiàn)場輸出，并接著輸出凸面指示書。加工指示書中記述有以下內(nèi)容，根據(jù)需要被各制造工序參照。
(加工指示書的內(nèi)容)凹面?zhèn)燃庸ぶ甘緯膬?nèi)容是有關(guān)眼鏡處方的信息、有關(guān)鏡框的信息、有關(guān)測量的信息、有關(guān)制造的信息。有關(guān)眼鏡處方的信息例如包含處方平均光焦度、處方散光光焦度、處方散光光焦度的方向、處方加入光焦度、處方PD、處方棱鏡、遞增帶長的長度、加入度數(shù)定義方式的種類(凸面加入度數(shù)定義、凹面加入度數(shù)定義、戴用加入度數(shù)定義)和嵌入量等。
有關(guān)鏡框的信息包含鏡框框形狀、鏡框中心的間隔(FPD)等內(nèi)容。有關(guān)測量的信息例如包含遠用部測量點的水平方向位置、遠用部測量點的垂直方向位置、近用部測量點的水平方向位置、近用部測量點的垂直方向位置、加工面的遠用部平均光焦度、加工面的遠用部散光光焦度、加工面的遠用部散光軸、加工面平均曲率、加工面散光軸方向平均曲率、加工面的近用測量部平均光焦度、加工面的近用測量部散光光焦度、加工面的近用測量部散光軸、加工面的遠用部與近用部的平均度數(shù)差和鏡片壁厚等內(nèi)容。
有關(guān)制造的信息例如包含制品名、圓形塑料材料坯料的名稱、坯料公稱曲線、使用坯料外徑、胎具坯料保持面的曲線值、胎具外徑、墊塊徑、胎具類別、切削加工后從胎具基準面到坯料中心部的高度、切削加工前從胎具基準面到坯料中心部的高度、氣球形研磨形式(氣球形研磨工具的外徑和高度)、包括研磨時間和研磨壓力的研磨條件、加工前坯料的凸面曲率、加工前坯料的凹面曲率、加工前的中心壁厚、接受訂貨日、接受訂貨號碼、交貨日、表示托盤號碼的一維條形碼。以下把單面被加工成滿足眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而另一個面沒被加工到滿足眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格曲面形狀的圓形塑料材料叫做半成品鏡片坯料，把兩面都沒被加工到滿足眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，但形成了規(guī)定面形狀的圓形塑料材料叫做鏡片坯料，把包含這兩者的情況單叫做坯料。在上述的說明中說明了半成品鏡片坯料和鏡片坯料的外形輪廓形狀是圓形的情況，但并不一定需要是圓形，也可以是橢圓形和其它形狀。
每次接受訂貨有為了在制造工序中進行處理而付與的號碼(以下叫做貨物號碼)，凹面加工指示書和凸面加工指示書在貨物號碼的末尾給予附加9和0的號碼。例如在某訂貨上作為貨物號碼而被給予12345時，則凹面指示書號碼是123459，凸面指示書號碼是123450。發(fā)行的加工指示書與坯料一起被保管在貨架上供各工序參照。凸面指示書與所述凹面加工指示書所表記的內(nèi)容是同等的，但按照所述貨物號碼的規(guī)則僅是變更了貨物號碼。
(鏡片坯料的選擇)(計算必要的坯料外徑)圖4是計算必要的坯料外徑方法的說明圖。圖4中在圓形的坯料上首先使鏡框中心410與坯料的幾何中心411一致。選擇坯料413的外徑，在坯料上把鏡框的框形狀412所有區(qū)域覆蓋，并計算坯料的外徑成為最小的坯料外徑。上述的計算方法是把離開鏡框中心(卵形形狀的幾何中心)410最遠的鏡框的框部分416與鏡框中心410的距離作為坯料外徑。與之相對現(xiàn)有的情況是如圖13所示，坯料的幾何中心411被配置在從鏡框中心41僅偏移錯位量的位置上。
(坯料外徑選擇的步驟)把計算的按離開鏡框中心410最遠的鏡框的框部分416與鏡框中心的距離或大于或等于該距離所設(shè)定的坯料外徑中最近的坯料外徑作為需要的坯料，選取為在以后的加工中使用。圖5是把坯料外徑選擇例以表進行表示的圖。如圖5所示，本實施例中坯料外徑被設(shè)定為55mm、65mm。這在一般的鏡框形狀尺寸中，成為裝箱系統(tǒng)(ボクシングシステム)的A尺寸43mm、B尺寸52.9，把鏡框中心作為中心，根據(jù)與鏡框的框外切的圓的直徑是61.1mm的情況，把其前后±5mm左右的外徑作為坯料外徑來設(shè)定。
這時，坯料可以是凹凸兩面都不具有希望的設(shè)計光學(xué)面，也可以是僅單面形成光學(xué)面。即只要是墊塊可能的形狀則具有圓盤狀的圓柱或任意曲線的形狀便可。坯料上不是光學(xué)面的面的形狀精度、表面性狀都不如光學(xué)面那樣要求有高的精度。坯料的最小中心壁厚設(shè)定為是3.5mm，這是由于小于或等于3.5mm的坯料在切削加工時難于抵抗加工壓力而彈性變形的緣故。但只要是能忽略由彈性變形引起的變形的量，則使用小于或等于3.5mm的坯料也是恰當?shù)摹?br> (半成品鏡片坯料與鏡片坯料的并用)本實施例對于半成品鏡片坯料種類多或訂貨頻度集中在一部分光焦度上的制品是把半成品鏡片坯料與鏡片坯料并用。具體說就是根據(jù)訂貨的各光焦度的頻度，對于訂貨多的光焦度種類準備半成品鏡片坯料，而其它的訂貨比較少的光焦度種類則全部以鏡片坯料的加工來應(yīng)對。該方法是把半成品鏡片坯料和鏡片坯料的特點進行組合的方法。半成品鏡片坯料的特點是凸面被制成設(shè)計鏡片形狀，僅通過凹面的研磨加工就能成為制品。因此，使用半成品鏡片坯料的方法在眼鏡鏡片的加工中去除量少，且加工時間也縮短了。且還同時具有材料使用量少的優(yōu)點。但另一方面需要把新的半成品鏡片坯料作為庫存而經(jīng)常持有，有為了覆蓋所有的光焦度種類而半成品鏡片坯料的種類變多的缺點。
但鏡片坯料由于在兩面上都不具有光學(xué)面，所以不用細劃分凸面光學(xué)面形狀的坯料種類。因此與半成品鏡片坯料比較而能應(yīng)對多的光焦度種類。因此對于訂貨頻度少的光焦度種類而適用鏡片坯料有能應(yīng)對光焦度分布廣的特點，能完全彌補半成品鏡片坯料的短處。即，本實施例把訂貨頻度多的一部分光焦度種類由半成品鏡片坯料高效率制造，而把訂貨頻度少的其它多數(shù)光焦度由鏡片坯料制造，這樣就能把半成品鏡片坯料的種類進行大幅度地削減。
本實施例中構(gòu)成圓形鏡片光學(xué)面曲面的展成加工，是使用如下所述的NC控制曲線成形機，其是把通過加工目的曲面的特定點的旋轉(zhuǎn)軸為中心，一邊使圓形塑料材料旋轉(zhuǎn)一邊把切削刃對于塑料材料的距離和對于旋轉(zhuǎn)軸的距離由計算機控制，通過按照形成目的曲面形狀進行控制來展成是加工目的的曲面形狀。即，該曲線成形機的切削刃不旋轉(zhuǎn)，是使坯料以幾何中心旋轉(zhuǎn)，使金剛石的刀具尖描繪光學(xué)面形狀地從坯料外周到中心一邊描繪螺線形狀一邊進行加工。
本實施例使用的是NC控制的曲線成形機。圖6是表示曲線成形機概略結(jié)構(gòu)的圖。如圖6所示，在把鏡片原料A進行切削加工時，作為刀具(刀頭)是把燒結(jié)的多晶金剛石或單晶天然金剛石作為切削刃使用。切削加工時把鏡片安裝在下軸C上，使下軸C不移動而進行軸旋轉(zhuǎn)，上軸D的刀頭從鏡片外周開始進行半徑方向和上下方向的2軸控制，進行合計3軸控制的加工。曲線成形機的下軸C是一個，上軸D具備有安裝有粗切削用第一刀頭F的第一上部軸G和安裝有精加工用第二刀頭H的第二上部軸I這兩個，是對于固定的下軸C使上軸D滑動來切換上部軸G、I的結(jié)構(gòu)。為了進行凸面光學(xué)面的展成，只要把由矩陣表示的凸面設(shè)計形狀高度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到NC控制部中，加工就能自動進行。這種曲線成形機的加工精度是3μm以內(nèi)(鏡片徑50mm)、最大表面粗糙度Ry是0.3～0.5μm程度。
在此，現(xiàn)有的設(shè)計形狀高度數(shù)據(jù)通常是配置成使光學(xué)中心或鏡片面的高度頂點或棱鏡測量點(以后也叫做設(shè)計形狀中心)與鏡片坯料的加工中心一致。相對地本實施例不是把設(shè)計形狀中心，而是把鏡框中心與鏡片坯料的加工中心配置成一致。因此本實施例首先就特定了設(shè)計形狀高度數(shù)據(jù)上的鏡框中心位置。為了進行特定，首先就要從有關(guān)眼鏡處方信息中的處方PD和有關(guān)鏡框信息中的鏡框中心的間隔來計算內(nèi)錯位量。把從設(shè)計形狀中心到耳側(cè)且相當于是內(nèi)錯位量的位置作為鏡框中心位置。一般來說多把鏡框中心位置放在從設(shè)計形狀中心到耳側(cè)的位置，但把鏡框中心放在從設(shè)計形狀中心到鼻側(cè)的位置也可以。
被特定為設(shè)計形狀數(shù)據(jù)的鏡框中心位置成為加工中心的加工數(shù)據(jù)而發(fā)送到曲線成形機進行加工。
(墊塊裝置)上述曲線成形機所進行的加工，最初是把鏡片保持體安裝在坯料的凸面上，并介由該鏡片保持體把坯料安裝在曲線成形機上，在把坯料的凹面切削成規(guī)定的形狀后，同樣地介由鏡片保持體7把坯料安裝在研磨裝置上，對被切削的面進行研磨。把坯料安裝在鏡片保持體上時，預(yù)先把防止劃傷用的保護膜貼緊在坯料的凹面上，并通過擋塊把所述鏡片保持體安裝在其上。
所述鏡片保持體由工具鋼等構(gòu)成的胎具和存在于該胎具與所述坯料凸面之間的粘接劑構(gòu)成。作為粘接劑通常是使用低熔點的合金(以下叫做合金alloy，例如Bi、Pb、Sn、Cd、In的合金，熔點約是47℃)。為了把坯料和胎具介由合金固定，首先把胎具嵌裝在輪廓擋塊安裝臺的凹陷部上。把墊環(huán)放置在安裝臺的上面而包圍住胎具外周，用定位銷定位的同時通過固定件進行固定。然后把貼緊有保護膜的坯料凹面向上地放置在墊塊環(huán)上，在被坯料、胎具、墊環(huán)和安裝臺的上面包圍的空間內(nèi)填充熔化的合金并進行冷卻固化。胎具和墊環(huán)是根據(jù)坯料的形狀、外徑和曲率而使用大小不同的。
(坯料幾何中心的位置)
圖7是墊塊的說明圖。圖7中在坯料401的幾何學(xué)中心403與光學(xué)中心一致的情況下，使該幾何中心403與胎具402等的胎夾具中心406在同一軸上一致地來固定坯料401。因此，這時通過墊塊而把坯料401的幾何中心403、鏡框中心、胎具402等的胎夾具中心406配置在同一軸上。在此，光學(xué)中心404在單焦點光焦度鏡片的情況下與鏡片凸面?zhèn)雀叨鹊捻旤c或鏡片凹面高度的最下點是一致的。另一方面在多焦點遞增光焦度鏡片的情況下，鏡片頂點或最下點與棱鏡測量點是一致的。因此，本發(fā)明只要不特別事先講明，則光學(xué)中心404就表示是單焦點光焦度鏡片的光學(xué)中心和多焦點遞增光焦度鏡片的棱鏡測量點。
(在坯料上加上傾斜的墊起方法)但本實施例中坯料的幾何中心與光學(xué)中心偏移。圖8是表示坯料的幾何中心與光學(xué)中心偏移情況下墊塊情況的圖。如圖8所示，本實施例與現(xiàn)有的墊塊(圖7)不同，由于光學(xué)中心404與加工機的旋轉(zhuǎn)軸403不一致，所以在幾何中心403上加工面的法線方向407與旋轉(zhuǎn)加工軸406的方向不一致，發(fā)生背切(バツクカツト)。即，一般來說在所述曲線成形機的機械結(jié)構(gòu)上若加工數(shù)據(jù)形狀在加工旋轉(zhuǎn)軸附近并且加工面的法線方向與旋轉(zhuǎn)軸不平行，則切削刃的內(nèi)側(cè)與鏡片面產(chǎn)生干涉而不能進行切削(把這種情況叫做背切)。
圖9是本實施例墊塊的說明圖。如圖9所示，使在鏡片加工面幾何中心403處的法線方向與加工機的旋轉(zhuǎn)軸406平行地來設(shè)置坯料401。為此首先要從偏心量計算出加工面幾何中心403在法線方向上的偏移。然后根據(jù)計算出的偏心量使整個坯料401傾斜以把法線方向上的偏移抵消，使加工面幾何中心403處的法線方向與加工旋轉(zhuǎn)軸406平行。偏心量如下來求。即從向主鏡框轉(zhuǎn)送的眼鏡鏡片信息中的鏡框中心之間距離(以下也叫做FPD)和瞳孔之間距離(以下也叫做PD)來計算FPD與PD的偏移量的差。FPD與PD的偏移量就相當于從鏡框中心到加工后鏡片面光學(xué)中心的偏心量。
(凸面研磨加工)被曲線成形機切削加工了的坯料通過研磨裝置把其被切削加工過的面進行研磨。圖10是研磨裝置的整體結(jié)構(gòu)圖，圖11是表示研磨裝置的研磨夾具9的圖。圖9中眼鏡鏡片的研磨裝置1包括裝置本體2，其設(shè)置在地面上；臂4，其配置成在該裝置本體2上能對于紙面向左右方向自由移動且能以水平軸3為中心向與紙面正交的方向自由轉(zhuǎn)動；驅(qū)動裝置，其未圖示但使該臂4向左右方向往復(fù)移動的同時向與紙面正交的方向轉(zhuǎn)動；鏡片安裝部6，其把設(shè)置在所述臂4上的坯料的凸面5a介由鏡片保持體7進行保持；擺動裝置8，其位于該鏡片安裝部6的下方地配置在所述裝置本體2上，通過未圖示的驅(qū)動裝置以垂直軸線K為中心進行搖頭旋轉(zhuǎn)運動(不自轉(zhuǎn))等等。且還包括研磨夾具9，其設(shè)置在所述擺動裝置8上能自由裝卸；研磨墊10，其安裝在該研磨夾具9上能自由裝卸；升降裝置11，其使所述鏡片安裝部6升降，等等。這種研磨裝置1除了研磨夾具9的結(jié)構(gòu)是新的這點之外就是現(xiàn)有被廣泛使用的，例如一般市場上銷售的LOH社制通用研磨裝置(TORO系列)就能在研磨鏡片5中使用。
所述擺動裝置8以擺動角度α(例如5°)進行搖頭旋轉(zhuǎn)運動地傾斜安裝在垂直的旋轉(zhuǎn)軸21上，所述研磨夾具9安裝在上面。被切削完畢的帶鏡片保持體7的鏡片5把鏡片5的凹面5b朝下地被安裝在所述臂4的鏡片安裝部6上。所述研磨夾具9包括氣球形部件25，其由彈性材料的天然橡膠、合成橡膠或橡膠狀樹脂形成杯狀且背面?zhèn)却蜷_；固定件26，其密封該氣球形部件25的背面?zhèn)乳_口部而保持內(nèi)部氣密；閥27，其向所述氣球形部件25內(nèi)部供給壓縮空氣。
所述氣球形部件25包括圓頂部25A，其由正面看形狀是大致橢圓形且表面是扁平或平緩?fù)骨嫠鶚?gòu)成；筒部，其是從該圓頂部25A的外周向下方延伸成一體的大致橢圓形；環(huán)狀內(nèi)凸緣，其在筒部的后端被延伸設(shè)置成一體。在內(nèi)凸緣的內(nèi)端一體設(shè)置有向上方突出的環(huán)狀卡止部。通過該卡止部與后述內(nèi)側(cè)固定件的卡合而把氣球形部件25與內(nèi)側(cè)固定件臨時固定，使研磨夾具的組裝容易，同時防止在安裝外側(cè)固定件時氣球形部件25從固定件上脫落，且使內(nèi)部的密閉可靠。作為氣球形部件25的材質(zhì)例如能使用與硬度20～50度(JIS K6253型A、以下叫做JIS-A)的天然橡膠接近的合成橡膠(例如IIR)或天然橡膠。氣球形部件的厚度T是均勻的，是約0.5～2mm(通常是1mm程度等的厚度)。氣球形部件的大小最好根據(jù)研磨坯料的大小和要研磨面的形狀而準備多種。
這種結(jié)構(gòu)的研磨裝置1把鏡片5介由鏡片保持體7安裝在臂4的鏡片安裝部6上，把安裝有研磨墊10的研磨夾具9安裝在擺動裝置8的上面，通過升降裝置11使坯料下降而把凹面5b按壓在研磨墊10的表面上。在該狀態(tài)下向研磨墊10的表面供給研磨劑的同時，一邊使臂4向左右方向和前后方向進行往復(fù)運動一邊使擺動裝置8進行搖頭旋轉(zhuǎn)運動。通過這些運動以研磨軌跡是平均每一周至少偏移的無軌道研磨軌跡把鏡片5的凹面5b(參照圖9)通過研磨墊10和研磨劑進行研磨而精加工成希望的復(fù)曲面。研磨余量是5～9μm左右。作為研磨劑例如能使用把鋁氧粉、金剛石粉等研磨材料(磨料)分散到研磨液中的溶液狀物。
(打標記)凸面研磨過的坯料在凸面上把基準位置進行打標記。打標記通過CO2激光進行。打標記處理是把胎具基準位面作為基準實施的。打標記對象物的塑料鏡片與構(gòu)成激光照射裝置一部分的對焦透鏡相對。塑料鏡片僅由鏡片基體材料構(gòu)成。激光打標記方法是把發(fā)散激光或平行激光L通過對焦用透鏡向鏡片基體材料的表面或表面近旁的點P聚光，利用被聚光激光L的能量使鏡片基體材料的表面或表面近旁熔化、變質(zhì)等被破壞而具有作為標記的功能。即被熔化、變質(zhì)了等部分的折射率和透射率等與其它部分不同，從外部能進行識別而作為標記起作用。
實施激光打標記的結(jié)構(gòu)表示的是在打標記對象物的塑料鏡片1上付與標記的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。激光打標記系統(tǒng)包括激光照射裝置和鏡片保持裝置。激光照射裝置按激光行進方向的順序設(shè)置有激光振蕩部，其使脈沖激光振蕩；反射鏡，其對來自該激光振蕩部的振蕩激光進行光程調(diào)整或光量調(diào)整；聚光透鏡，其是用于把該激光進行聚光、發(fā)散的光學(xué)系統(tǒng)；模板(以下叫做掩膜部)，其把被該聚光透鏡發(fā)散的激光作為圖形化花紋來選擇并形成用于透射的圖形化花紋空間部；三個光程長度調(diào)整用反射鏡，其構(gòu)成把來自該掩膜部的透射光的光程長度等進行調(diào)整的光程調(diào)整部；所述對焦用透鏡，其把來自該光程調(diào)整部的透射光向打標記對象物塑料鏡片的表面近旁的點P聚光。
(除去保持部件)把打完標記的凸面研磨完了的坯料浸在70度左右的溫水中，使低熔點合金金屬熔化而把保持部件從半坯料上除去。墊塊使所述打標記的所述墊塊半成品鏡片坯料上的基準位置對準擋塊的墊塊基準線地來設(shè)置。
(凹面切削加工、凹面研磨)
凹面切削加工除了設(shè)計形狀數(shù)據(jù)不同之外與凸面切削加工相同，把切削加工的面形狀數(shù)據(jù)變更成凹面設(shè)計形狀數(shù)據(jù)來進行凹面切削加工。凹面研磨也一樣，所以省略。
(洗凈、檢查)當研磨裝置1進行的坯料研磨終了則把坯料從研磨裝置1卸下來，把附著在鏡片表面上的異物洗凈去掉。然后進行目視的外觀檢查、光焦度計的度數(shù)檢查、鋯石燈透射光的鏡片內(nèi)面投影檢查和像散的光學(xué)性能檢查。
(染色工序)在一升水中添加分散染料(顏料索引分散橙)5g(0.5Wt％)、界面活性劑2g和二苯甲酮系紫外線吸收劑5g來調(diào)制染色液，在溫度90℃下進行30分鐘染色的結(jié)果是制成具有截止15％濃度棕色系紫外線功能的染色鏡片。
(硬涂層用涂覆液的調(diào)制和硬涂層的形成)在具備攪拌裝置的玻璃制容器內(nèi)加入γ-縮水甘油丙基甲氧基硅烷142重量部，一邊攪拌一邊把0.01規(guī)定鹽酸1.4重量部和水32重量部進行滴注。滴注終了后進行24小時的攪拌，得到γ-縮水甘油丙基三甲氧基硅烷的加水分解物。然后把氧化錫-氧化鋯復(fù)合體溶膠(乙醇分散全金屬氧化物31.5％重量、平均粒徑10～15毫微米)460重量部、乙基溶纖劑300重量部、作為潤滑劑的硅系界面活性劑0.7重量部和作為硬化劑的乙酰丙酮合鋁8重量部加入到上述γ-縮水甘油丙基甲氧基硅烷的加水分解物中，在充分攪拌后進行過濾來制作涂覆液(折射率1.59)。在此，為了在硬涂層中不產(chǎn)生干涉條紋而要調(diào)制涂覆液的折射率。為了與基體材料的折射率對應(yīng)使與預(yù)想覆膜的折射率差在0.03以內(nèi)而要計算。把所述染色鏡片浸漬在堿水溶液中處理并充分洗凈后浸漬在所述涂覆液中，利用浸染法(升降速度14cm/分)涂布。涂布后把塑料鏡片以130℃加熱兩小時，得到具有由有機硅系覆蓋層構(gòu)成的硬涂層的染色塑料鏡片。
(多層防止反射膜(氧化物覆蓋層)的形成)如上述那樣在塑料鏡片上實施了由有機硅系覆蓋層構(gòu)成的硬涂層后，首先直接通過真空蒸鍍法(真空度2×10-5Torr)形成由二氧化硅膜構(gòu)成第一層[折射率1.47、膜厚度3/2λ(λ是550nm)]。然后在該第一層上通過真空蒸鍍法(真空度2×10-5Torr)形成由氧化鋯和二氧化硅這兩層等價膜構(gòu)成第二層(折射率1.8、膜厚度λ/4)。然后在加熱塑料鏡片的狀態(tài)下一邊向鏡片照射氧離子束一邊介由使二氧化鈦蒸發(fā)后而蒸鍍在第二層上，這樣來形成由二氧化鈦膜構(gòu)成第三層(折射率2.4、膜厚度λ/2)。在通過該氧離子束照射蒸鍍法形成第三層時，塑料鏡片的加熱溫度是77℃。然后在以上得到的第三層上通過真空蒸鍍法(真空度2×10-5Torr)形成由二氧化硅構(gòu)成第四層(折射率1.47、膜厚度λ/4)，這樣就得到具有氧化物覆蓋層，即防止反射膜的鏡片。
(拒水涂層的成膜)把以C3F7-(OCF2CF7CF2)24-O(CF2)2-[CH2CH(Si-(OCH3)3)]1-10表示的氟化合物使用全氟己烷稀釋成3％重量的溶液作為拒水處理劑，把所述拒水處理劑滲入0.75ml的不銹鋼制燒結(jié)過濾器(網(wǎng)眼80～100微米、φ18×3mm)設(shè)置在真空蒸鍍裝置內(nèi)，加熱到520℃。裝置的真空度是10-4Torr。在上述條件下對所述塑料鏡片進行成膜。其檢查結(jié)果是水接觸角是110°。沒看到干涉色的色不勻和干涉色變化，耐久性也良好。
(防霧處理)在具備攪拌裝置的玻璃制容器內(nèi)加入水200重量部和聚丙烯酸(MW.2000)5重量部，一邊攪拌一邊使溶解。并添加作為稀釋溶劑的乙二醇50重量部和作為界面活性劑的十二烷基苯磺酸鈉0.5重量部，進行一小時攪拌，得到防哈氣性組成物。
然后在具有有機硅系覆蓋層的染色塑料鏡片、具有氧化物覆蓋層即防止反射膜的塑料鏡片、具有拒水涂層的鏡片和實施了所述防止反射膜的鏡片的表面上通過噴涂法涂布上述組成物，得到具有防哈氣性的鏡片。得到的塑料鏡片的防哈氣性都良好，沒看到干涉色的色不勻和干涉色變化。然后進行最后的發(fā)貨檢查，通過CO2激光打隱性標記(カクシマ一ク)并向鏡片的磨邊加工工序轉(zhuǎn)送。
(鏡片磨邊加工前的墊起)根據(jù)從訂貨數(shù)據(jù)運算的結(jié)果，由圖1的終端計算機230、標志器231和圖象處理機232等把保持鏡片用的墊起夾具固定在鏡片規(guī)定的位置上。即通過圖象處理機232把眼鏡鏡片表面由TV照相機進行攝影并把它放映成CRT畫面，把磨邊加工前的鏡片設(shè)置標記圖象重疊在其圖象上放映出來。在此，在CRT畫面上放映出來的設(shè)置標記圖象上使對鏡片實施的三點標記一致地來決定鏡片的位置，并決定墊起夾具應(yīng)固定的位置。由標志器231把表示墊起夾具應(yīng)固定位置的墊塊位置標記在鏡片上進行標志。重合該墊塊位置標記地把墊起夾具固定在鏡片上。
(墊起狀態(tài)下的鏡片傾斜測量)把固定在墊起夾具上的鏡片安裝在圖1的鏡片磨削裝置241上。為了掌握安裝在鏡片磨削裝置241上狀態(tài)的鏡片位置(傾斜)，要測量預(yù)先指定的鏡片正面或反面的至少三點的位置。在此得到的測量值為了作為步驟S22的運算數(shù)據(jù)使用而被存儲。
(磨邊V形托加工用數(shù)據(jù)運算)圖1的主框201進行V形托加工設(shè)計運算。但在實際的加工中由計算掌握的鏡片位置與實際的鏡片位置有時產(chǎn)生誤差，所以在向加工坐標的坐標變換終了的時刻要進行該誤差的校正。即根據(jù)測量的三點位置測量值來校正計算掌握的鏡片位置與實際的鏡片位置的誤差，計算最終的三維V形托前端形狀。
(NC控制磨邊V形托加工)以該計算的三維V形托前端形狀為基礎(chǔ)，計算由規(guī)定半徑的砂輪進行磨削加工時加工坐標上的三維加工軌跡數(shù)據(jù)。把上述計算出的加工軌跡數(shù)據(jù)介由終端計算機240輸送到NC控制的鏡片磨削裝置241中。鏡片磨削裝置241具有控制在Y軸方向(與主軸方向垂直的方向)上的移動來進行鏡片的磨邊或V形托加工的磨削用旋轉(zhuǎn)砂輪，且控制固定鏡片的墊起夾具的旋轉(zhuǎn)角(主軸旋轉(zhuǎn)方向)和控制Z軸方向(主軸方向)上砂輪或鏡片的移動來進行V形托加工的Z軸控制，是至少能進行三軸控制的NC控制磨削裝置，根據(jù)送來的數(shù)據(jù)進行鏡片的磨邊和V形托加工。鏡片磨削裝置241是使用砂輪進行磨削加工，但也可以代替之而使用具備刀具進行切削加工的切削裝置。
(V形托頂點周長測量檢查)通過終端計算機250和V形托頂點形狀測量器251來測量V形托加工完了鏡片的V形托頂點周長和形狀。即把在步驟S23中加工完了的鏡片帶有墊起夾具不動地取出來安裝到形狀測量器251上，使V形托頂點測量用測量子接觸在鏡片的V形托頂點上并開始測量。把其測量值輸入到終端計算機250中并在其顯示裝置上進行顯示。
(V形托加工完工檢查)
終端計算機250把運算求出的設(shè)計V形托頂點周長與形狀測量器251測量的測量值進行比較，它們的差例如若在0.1mm以內(nèi)則判斷為是合格品。把由上述運算制作的鏡框的設(shè)計A尺寸、設(shè)計B尺寸與形狀測量器251測量的A尺寸、設(shè)計B尺寸進行比較，它們的差例如若在0.1mm以內(nèi)則判斷為是合格品。把V形托加工完了鏡片的V形托位置和形狀與根據(jù)上述運算結(jié)果制作的加工指示書中記載的V形托位置圖進行比較來檢查V形托的質(zhì)量。并進行是否由磨邊加工而在鏡片上產(chǎn)生有損傷、毛刺和缺欠的外觀檢查。
(包裝、發(fā)貨)把以上那樣制作好的V形托加工完的鏡片進行包裝并向眼鏡店100發(fā)貨。
本實施例進行墊起時是根據(jù)偏心量把坯料傾斜進行墊起的，但也可以不傾斜墊起地以切削加工機的控制部分來回避背切。實施例中表示了使用半成品鏡片坯料和鏡片坯料的例，但也可以使用任何一個。也可以使半拋光鏡片的光學(xué)中心從幾何中心偏心規(guī)定量來加工非設(shè)計光學(xué)面。把坯料的外形輪廓設(shè)定為是大致圓形，但大致圓形是包含例如橢圓或平均鏡框形狀的相似形等的能特定幾何中心的形狀，并不限定于是圓形。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明在把眼鏡鏡片根據(jù)眼鏡店等訂貨方的訂貨信息而由鏡片廠家等制造方進行制造并向訂貨方供給的情況下，特別是從制造方供給的鏡片是進行到卵形加工的情況下等能被利用。
權(quán)利要求
1.一種眼鏡鏡片制造方法，其根據(jù)包含眼鏡鏡框信息、處方值和設(shè)置信息的訂貨信息來制造眼鏡鏡片，其特征在于，該眼鏡鏡片制造方法包括鏡片部件形成工序，其在塑料材料上形成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀而得到鏡片部件；卵形加工工序，其把該鏡片部件加工成被訂貨眼鏡鏡片的卵形形狀，所述鏡片部件形成工序使所述卵形形狀的幾何中心位于所述塑料材料的加工中心或幾何中心地在所述塑料材料上形成曲面形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的眼鏡鏡片制造方法，其特征在于，所述鏡片部件形成工序，作為加工對象的塑料材料使用的是兩面都沒被加工成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是形成規(guī)定面形狀的鏡片坯料，且從預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料中能適當進行所述被訂貨眼鏡鏡片的加工，鏡片坯料的外徑至少大于被訂貨眼鏡鏡框的鏡框中心與鏡框框距離的最大值，且選擇外徑是最小尺寸的，對該選擇的鏡片坯料實施加工來制造所述被訂貨的眼鏡鏡片。
3.如權(quán)利要求1或2所述的眼鏡鏡片制造方法，其特征在于，所述鏡片部件形成工序使用這樣的NC控制曲線成形機，其以通過加工目的曲面的特定點的旋轉(zhuǎn)軸為中心，一邊使所述塑料材料旋轉(zhuǎn)一邊由計算機控制切削刃對于所述塑料材料的距離和對于所述旋轉(zhuǎn)軸的距離，通過按照形成目的曲面形狀進行控制來展成加工目的的曲面形狀，把所述塑料材料配置成其中心且是眼鏡鏡片卵形形狀幾何中心的點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上，通過這樣配置，以光學(xué)中心或鏡片頂點位于所述旋轉(zhuǎn)軸上作為前提，而進行加工的這種情況下，求出所述塑料材料的基準面傾斜規(guī)定角度時的傾斜角，使所述塑料材料的基準面傾斜進行加工以預(yù)先使所述傾斜角抵消。
4.一種眼鏡鏡片制造系統(tǒng)，其特征在于，其包括訂貨方計算機，其對包含鏡框形狀信息的眼鏡鏡片訂貨進行必要的信息處理和發(fā)送；制造方計算機，其接收從該訂貨方計算機發(fā)送的信息并得到制造訂貨眼鏡鏡片的必要信息；眼鏡鏡片制造裝置，其根據(jù)該制造方計算機得到的信息，來對塑料材料實施包含曲面形成加工和卵形形狀加工的加工，并且制造直到加工成能嵌入鏡框的形狀的訂貨的眼鏡鏡片，所述眼鏡鏡片制造裝置把作為加工對象的塑料材料不是加工成兩面都滿足最終光學(xué)規(guī)格的曲面形狀，而是使用形成規(guī)定面形狀的中間品，即鏡片坯料，且使所述鏡片坯料的加工中心與卵形加工形狀的鏡框中心一致，所述眼鏡鏡片制造裝置從預(yù)先制作準備的多個鏡片坯料的外徑和/或鏡片厚度尺寸不同的多個鏡片坯料中，選擇具有適合進行所述訂貨眼鏡鏡片加工的尺寸外徑和/或鏡片厚度，鏡片坯料外徑的選擇根據(jù)鏡框中心與鏡框框的間隔而被特定，對該選擇好的鏡片坯料進行加工來制造所述訂貨的眼鏡鏡片，所述曲面形成加工是對所述選定的鏡片坯料的兩面實施。
全文摘要
本發(fā)明提供一種眼鏡鏡片制造方法和眼鏡鏡片制造系統(tǒng)，其謀求減少半成品鏡片坯料等坯料的種類并節(jié)省材料和縮短加工時間。配置在制造方工廠(200)的眼鏡鏡片設(shè)計裝置(201)和與它連接的鏡片加工裝置根據(jù)從配置在訂貨方眼鏡店(100)的訂貨終端(101)傳送來的訂貨信息，使用NC控制的曲線成形機把適合的半成品鏡片坯料或鏡片坯料墊起而使其基準面傾斜規(guī)定的角度，使所述卵形形狀的幾何中心位于圓形鏡片的圓的中心，把所述塑料材料的兩面曲面形狀形成滿足被訂貨眼鏡鏡片光學(xué)規(guī)格的形狀，然后把該圓形鏡片加工成被訂貨眼鏡鏡片的卵形形狀而得到被訂貨的眼鏡鏡片。
文檔編號G05B19/418GK1921980SQ20058000542
公開日2007年2月28日 申請日期2005年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者秋山久則 申請人:Hoya株式會社