DE69332626T2

DE69332626T2 - Herstellung von Brillenlinsen

Info

Publication number: DE69332626T2
Application number: DE69332626T
Authority: DE
Inventors: Takashi Hatanaka; Yoshihiro Kikuchi; Takeo Koseki; Tsuyoshi Saigo
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1992-06-24
Filing date: 1993-06-23
Publication date: 2003-09-11
Anticipated expiration: 2013-06-24
Also published as: DE69334004T2; EP1147854B1; DE69332650T2; DE69329442T2; DE69333912D1; EP1475187A2; DE69332345D1; EP0865871A3; DE69329442D1; EP0867261B1; EP1147854A1; US5485399A; DE69333737T2; DE69334004D1; EP1147852A1; EP1475187B1; DE69333912T2; DE69332626D1; EP0865871B1; EP0867261A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Brillengläsern, zum Beispiel ein Brillenglas-Beschaffungsverfahren für ein System, das eine Datenstation, die bei einem Brillenglasbesteller installiert ist, und mindestens einen Rechner enthält, der bei einem Brillenglasbearbeiter installiert ist und durch eine Kommunikationsleitung mit der Datenstation verbunden ist, zum Beschaffen von Brillengläsern.
Konventionell müssen in einem Brillengeschäft oder dergleichen eine Menge von Tätigkeiten durchgeführt werden, bevor einem Besteller Brillen mit in ein Gestell eingesetzten Brillengläsern geliefert werden. Zuerst werden auf Basis der Verschreibungswerte für den Besteller und der Form und Größe eines zu verwendenden Gestells die zu verwendenden Brillengläser bestimmt, und einem Brillenglashersteller wird ein Auftrag für die Brillengläser erteilt. Die vom Hersteller gelieferten Brillengläser werden mit verschiedenen Maschinen im Brillengeschäft in Übereinstimmung mit den Verschreibungswerten, Brillenglasinformationen und Gestellinformationen beschnitten und abgeschrägt und dann in das Gestell eingepasst. Im Folgenden wird ein Verfahrensschritt, Brillengläser in Übereinstimmung mit der Gestellform zu schleifen, "Beschneiden" genannt, und ein Verfahrensschritt, eine Abschrägung auf einem beschnittenen Brillenglas auszubilden, wird "Abschrägen" genannt.
Eine Reihe der oben beschriebenen Tätigkeiten verlangt Kenntnis der Brillenglasoptik, Kenntnis der Augenphysiologie und umfassende Technik der fachmännischen Einrahmung und Einpassung zur Anpassung von Brillen.
Mit Rücksicht auf den Verfahrensschritt des Abschrägens werden die zu verwendenden Brillengläser bislang von einem Fachmann und nicht von einem Gerät bestimmt. Man hat nämlich noch keine Technik entwickelt, Berechnungen durchzuführen, um die Form eines abgeschrägten Brillenglases vorherzusagen, und häufig tritt der Nachteil auf, dass eine Abschrägung nicht in einer optimalen Position ausgebildet werden kann, wegen einer unpassenden Brillenglasform (äußere Form des Brillenglases, Formen der Vorder- und Rückseiten des Brillenglases, Brillenglasdicke, usw.).
Zum Beispiel wird die Abschrägungskurve des Brillenglases je nach der gewählten Abschrägungsposition möglicherweise gemäßigter (weniger steil) als die Kurve des Gestells (Fassung), und in diesem Fall wird das Gestell verformt, um an die Abschrägungskurve angepasst zu werden. Verformen des Gestells kann aber dazu führen, dass die Gestellgröße über die bei der Wahl der Abschrägungsposition berechneten Werte hinaus zunimmt, und daher zu einem Fehlbetrag in Außendurchmesser oder Randdicke des Brillenglases führen.
Verwendet man ein Gestell, das nicht verformt werden kann, muss die Abschrägung des Brillenglases an die dreidimensionale Form des Gestells angepasst werden. Je nach der Brillenglasdicke und der Gestellform ragt die Abschrägungskurve aber möglicherweise aus der Randfläche des Brillenglases heraus, was es unmöglich macht, die Abschrägung auszubilden.
Selbst wenn die Brillengläser in das Gestell eingepasst werden können, ist die äußere Erscheinung der fertigen Brille aufgrund von unpassender Abschrägungsposition oder unpassender Brillenglasform möglicherweise schlecht, so dass sich der Besteller nicht mit der Brille zufriedengestellt fühlt. Zum Beispiel ist der Besteller möglicherweise unzufrieden mit der Brille, weil der Rand des Brillenglases zu dick ist oder weil die Ausbauchung der Vorderseite des Brillenglases von der Fassung zu auffallend ist. Um solche unangenehmen Situationen zu vermeiden, ist ein System erwünscht, mit dem die Form der fertigen Brillengläser vor der tatsächlichen Brillenglasbearbeitung zur Bestätigung vorhergesagt werden kann und das nach der Bestätigung eine Änderung der Brillengläser auf welche aus einem Material, das z. B. einen höheren Brechungsindex hat, oder auf welche mit einer gemäßigteren Vorderseitenkurve erlaubt.
Bei der Ausarbeitung eines Brillenglas-Beschaffungssystems, das vorher Informationen liefern kann, ob eine Brillenglasbearbeitung einschließlich Abschrägen möglich ist oder nicht, so dass auf Basis der Informationen die zu verwendenden Brillengläser bestimmt werden können oder eine optimale Abschrägung festgelegt werden kann, müssen die folgenden Vorbedingungen erfüllt sein. Und zwar muss die Übertragung der Gestellformdaten vom Besteller zum Bearbeiter über eine Kommunikationsleitung so genau wie möglich sein, und danach muss die Reproduktion der Gestellform beim Bearbeiter so genau wie möglich sein, muss die Bearbeitung bzw. Gestaltung der Abschrägung beim Bearbeiter im Voraus durchgeführt werden, so dass die abgeschrägten Brillengläser richtig in das Gestell eingepasst werden können, ein gewünschter Teil der vorhergesagten Form der fertigen Brillengläser beim Besteller leicht und genau geprüft werden kann, und so weiter.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Brillenglas-Beschaffungsverfahren liefern, das vorher Informationen liefern kann, ob eine Brillenglasbearbeitung einschließlich Abschrägen möglich ist oder nicht, so dass auf Basis der Informationen die zu verwendenden Brillengläser bestimmt werden können oder eine optimale Abschrägung festgelegt werden kann, wodurch Situationen vermieden werden, in denen wegen einer unpassenden Brillenglasform eine Abschrägung nicht in einer geeigneten Position ausgebildet werden kann.
Wünschenswert können die Gestellformdaten mit hoher Genauigkeit über eine Kommunikationsleitung von einem Besteller zu einem Bearbeiter übertragen werden, und danach kann die Gestellform beim Bearbeiter genau reproduziert werden.
Vorteilhaft wird die Bearbeitung bzw. Gestaltung der Abschrägung beim Bearbeiter im Voraus durchgeführt, so dass abgeschrägte Brillengläser richtig in das Gestell eingepasst werden können. So ein Brillenglas-Beschaffungsverfahren kann es dem Besteller ermöglichen, einen gewünschten Teil einer vorhergesagten Form der fertigen Brillengläser leicht und genau zu prüfen.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Brillenglas-Beschaffungsverfahren für ein System liefern, das eine Datenstation, die bei einem Brillenglasbesteller installiert ist, und einen Rechner enthält, der bei einem Brillenglasbearbeiter installiert ist und durch eine Kommunikationsleitung mit der Datenstation verbunden ist, zum Beschaffen von Brillengläsern. Das Brillenglas-Beschaffungsverfahren umfasst Folgendes: einen ersten Verfahrensschritt, Bearbeitungsbedingungsdaten, die Brillenglasinformationen, Gestellinformationen, Verschreibungswerte, Auslegungsinformationen und/oder Bearbeitungsinformationen umfassen, von der Datenstation zum Rechner zu übertragen, einen zweiten Verfahrensschritt, mittels des Rechners in Übereinstimmung mit den dazu übertragenen Bearbeitungsbedingungsdaten eine gewünschte Brillenglasform einschließlich einer Abschrägungsfigur zu berechnen, einen dritten Verfahrensschritt, mittels des Rechners in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis Annahme-/Ablehnungsinformationen zu erzeugen, ob eine Brillenglasbearbeitung einschließlich Abschrägen möglich ist oder nicht, und die Annahme-/Ablehnungsinformationen zur Datenstation zu übertragen, und einen vierten Verfahrensschritt, die übertragenen Annahme-/Ablehnungsinformationen an der Datenstation anzuzeigen, damit man beim Besteller ersehen kann, ob die Brillenglasbearbeitung einschließlich des Abschrägens möglich ist oder nicht.
Vorzugsweise umfasst der erste Verfahrensschritt, die Bearbeitungsbedingungsdaten eines Brillenglases von der Datenstation zum Rechner zu übertragen; der zweite Verfahrensschritt umfasst einen Verfahrensschritt (2a), auf Basis der Bearbeitungsbedingungsdaten eine Form eines beschnittenen Brillenglases zu berechnen, und einen Verfahrensschritt (2b), auf Basis der berechneten Form des beschnittenen Brillenglases eine geschätzte räumliche Figur des Brillenglases zu erzeugen; der dritte Verfahrensschritt umfasst, die geschätzte räumliche Figur vom Rechner zur Datenstation zu übertragen; und der vierte Verfahrensschritt umfasst, die geschätzte räumliche Figur zusammen mit Hilfslinien anzuzeigen, die auf der geschätzten räumlichen Figur basieren und sich entlang Vorder- bzw. Rückseiten des Brillenglases erstrecken.
Der zweite Verfahrensschritt kann einen Verfahrensschritt (2a) umfassen, in Übereinstimmung mit einer spezifizierten Abschrägungsart eine Abschrägung in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases festzulegen, einen Verfahrensschritt (2b), einen Betrag der Verformung einer Gestellform zu berechnen, die bewirkt wird, wenn die Gestellform verformt wird, um an die festgelegte Abschrägung angepasst zu werden, und einen Verfahrensschritt (2c), den berechneten Verformungsbetrag mit einem vorbestimmten Referenzwert zu vergleichen. In diesem Fall umfasst der dritte Verfahrensschritt, auf Basis des Vergleichsergebnisses Informationen zu erzeugen, ob eine Verformung der Gestellform möglich ist oder nicht, und die erzeugten Informationen zur Datenstation zu übertragen.
Der erste Verfahrensschritt kann umfassen, als die Gestellinformationen zweidimensionale Koordinaten, die durch Projektion einer dreidimensionalen Form eines Gestells auf eine Ebene erhalten werden, Parameterwerte, die eine der dreidimensionalen Gestellform nahe kommende gekrümmte Fläche definieren, und einen tatsächlichen Messwert zu übertragen, der die Größe eines vorbestimmten Teils des Gestells darstellt. In diesem Fall umfasst der zweite Verfahrensschritt, auf Basis der Gestellinformationen Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform zu reproduzieren, auf Basis der reproduzierten Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform die Größe des vorbestimmten Teils des Gestells zu berechnen, auf Basis eines Verhältnisses zwischen der berechneten Größe des vorbestimmten Teils des Gestells und dem tatsächlich gemessenen Wert, der die Größe des vorbestimmten Teils des Gestells darstellt, einen Korrekturkoeffizienten zu erhalten, auf Basis des Korrekturkoeffizienten die reproduzierten Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform zu korrigieren, um einen mit der Reproduktion der Gestellform verknüpften Fehler zu korrigieren, und auf Basis der so korrigierten Gestellform eine Abschrägung festzulegen.
Weiterhin kann der zweite Verfahrensschritt umfassen, unter Verwendung der im ersten Verfahrensschritt übertragenen Bearbeitungsbedingungsdaten und in Übereinstimmung mit einer spezifizierten Abschrägungsart eine erste Abschrägung in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases festzulegen, eine Gestellform zu verformen, ohne deren Umfang zu ändern, so dass eine Z-Achsen-Komponente, die eine Koordinatenkomponente in Richtung einer Dicke eines Randes der Gestellform ist, mit einer Z-Achsen-Komponente der ersten Abschrägung zusammenfällt, einen Augenpunkt in Bezug auf die verformte Gestellform zu lokalisieren, wobei der Augenpunkt ein einer Pupille entsprechender Punkt auf einer Vorderseite des Brillenglases ist, einen Fehler zwischen dem lokalisierten Augenpunkt und einem vorher im ersten Verfahrensschritt als die Bearbeitungsbedingungsdaten spezifizierten Augenpunkt zu erhalten, den Augenpunkt der verformten Gestellform auf Basis des erhaltenen Fehlers zu korrigieren, und eine Abschrägung des Brillenglases unter Verwendung des korrigierten Augenpunkts als die Auslegungsinformationen festzulegen, die die Bearbeitungsbedingungen spezifizieren.
Die oben erwähnte Abschrägungsfigur ist als eine Abschrägungsfigur definiert, die Daten zu einer Abschrägungskurve und einer Abschrägungsposition in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases umfasst. Im Folgenden wird auf die so definierte Abschrägungsfigur Bezug genommen.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 ist eine Skizze, die die Gesamtgestaltung eines Brillenglas-Beschaffungssystems veranschaulicht;
Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, das einen in einem Brillengeschäft durchgeführten anfänglichen Eingabeprozess zeigt;
Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, das einen werkseitig durchgeführten Prozess, einen Verfahrensschritt zur Bestätigung durch ein Brillengeschäft als Antwort auf von vom Werk übertragene Daten und einen Verfahrensschritt zur Fehleranzeige zeigt;
Fig. 4 ist ein Flussdiagramm eines im Werk tatsächlich durchgeführten Prozesses einschließlich Rückseitenpolieren, Beschneiden und Abschrägen von Brillengläsern;
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das Details von Verfahrensschritt S14 in Fig. 3 zeigt;
Fig. 6 ist ein Beispiel für einen Bestellungseingabe-Bildschirm zum Spezifizieren von Brillenglastypen;
Fig. 7 ist ein Beispiel für Anzeigeinformationen auf einer Anzeigevorrichtung und zeigt die Ergebnisse der Vermessung einer Gestellform;
Fig. 8 ist ein Beispiel für einen Bestellungseingabe-Annahmebildschirm, der auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird;
Fig. 9 zeigt ein Beispiel für Anzeigeinformationen, die auf einem Bildschirm für Auslegungsbestätigung angezeigt werden;
Fig. 10 ist ein Beispiel für eine räumliche Figur, die auf dem Bildschirm der Anzeigevorrichtung angezeigt wird;
Fig. 11 ist ein Beispiel für Anzeigeinformationen, die zur Bestätigung der Abschrägung auf der Anzeigevorrichtung angezeigt werden;
Fig. 12 ist ein Beispiel für Anzeigeinformationen auf der Anzeigevorrichtung und zeigt eine Balance von rechten und linken Abschrägungen;
Fig. 13 ist ein Beispiel für eine Fehleranzeige, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird;
Fig. 14 ist ein Flussdiagramm, das Details von Verfahrensschritt S12 in Fig. 3 zeigt;
Fig. 15 ist eine Perspektivansicht, die die Beziehungen zwischen individuellen Konstanten, die mit einer torischen Oberfläche verknüpft sind, und rechtwinkligen Koordinaten zeigt;
Fig. 16 ist eine Perspektivansicht, die eine Fassungsform zeigt, die durch Korrektur von rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn), die die Gestellform darstellen, unter Verwendung eines Koeffizienten k erhalten wird;
Fig. 17 ist eine Perspektivansicht von rechten und linken Brillengläsern, die in Übereinstimmung mit der Gestellpositionierung angeordnet sind;
Fig. 18 ist eine Draufsicht, die einen Rand und eine Unterseite einer auf eine XY- Ebene projizierten Abschrägung zeigt;
Fig. 19 ist eine Schnittansicht eines Brillenglases entlang einer Ebene, die eine Normale bei Koordinaten (Xj, Yj) und eine Z-Achse eines Bearbeitungskoordinatensystems enthält;
Fig. 20(A) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur eines auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einem ersten Stadium einer früheren Hälfte eines Verformungsprozesses;
Fig. 20(B) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur des auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einem zweiten Stadium der früheren Hälfte des Verformungsprozesses;
Fig. 20(C) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur des auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einem dritten Stadium der früheren Hälfte des Verformungsprozesses;
Fig. 21 ist eine Perspektivansicht, die einen Drehwinkel veranschaulicht;
Fig. 22(A) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur des auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einem ersten Stadium einer späteren Hälfte des Verformungsprozesses;
Fig. 22(B) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur des auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einen zweiten Stadium der späteren Hälfte des Verformungsprozesses;
Fig. 22(C) ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Figur des auf die XY-Ebene projizierten Abschrägungsrandes zeigt, beobachtet in einem dritten Stadium der späteren Hälfte des Verformungsprozesses;
Fig. 23 ist eine Schnittansicht, die die dreidimensionale Figur des Abschrägungsrandes entlang einer Ebene senkrecht zu einer geraden Linie zeigt, die durch einen Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und einen Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht;
Fig. 24 ist eine Perspektivansicht eines Brillenglases, die den Scheitelpunkt einer Abschrägung zeigt;
Fig. 25 ist eine Perspektivansicht eines Brillenglases, die den Scheitelpunkt einer Abschrägung zeigt;
Fig. 26 ist eine Schnittansicht eines Brillenglases entlang einer Ebene, die eine Normale bei Koordinaten (Xj, Yj) und die Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems enthält;
Fig. 27 ist eine Perspektivansicht, die eine dreidimensionale Figur eines Halbauge- Abschrägungsrandes in Bezug auf einen Augenpunkt usw. zeigt;
Fig. 28 ist eine Perspektivansicht, die eine dreidimensionale Figur eines Halbauge- Abschrägungsrandes in Bezug auf den Augenpunkt usw. zeigt; und
Fig. 29 ist eine Draufsicht, die einen Abschrägungsrand und einen Bearbeitungsweg projiziert auf die XY-Ebene zeigt.
Fig. 1 veranschaulicht die Gesamtgestaltung eines Brillenglas-Beschaffungssystems. Ein Brillengeschäft 100, das eine Bestellerseite ist, ist über eine öffentliche Kommunikationsleitung 300 mit einem Werk 200 eines Brillenglasherstellers verbunden, das eine Brillenglas-Bearbeiterseite ist. Die Figur zeigt zwar nur ein Brillengeschäft, in der Praxis sind aber eine Vielzahl von Brillengeschäften mit dem Werk 200 verbunden.
Im Brillengeschäft 100 sind ein Online-Datenstationscomputer 101 und ein Gestellform- Messgerät 102 installiert. Der Datenstationscomputer 101 enthält eine Tastatur als Eingabevorrichtung und eine CRT-Anzeigevorrichtung und ist mit der öffentlichen Kommunikationsleitung 300 verbunden. Tatsächlich gemessene Werte eines Brillengestells werden vom Gestellform-Messgerät 102 dem Datenstationscomputer 101 zugeführt, um davon verarbeitet zu werden, und außerdem werden Brillenglasinformationen, Verschreibungswerte usw. über die Tastatur in den Computer 101 eingegeben. Ausgangsdaten des Datenstationscomputers 101 werden über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 online zu einem Großrechner 201 im Werk 200 übertragen. Zwischen dem Datenstationscomputer 101 und dem Großrechner 201 kann eine Relaisstation vorgesehen sein. Weiterhin ist der Ort, an dem der Datenstationscomputer 101 installiert ist, nicht auf das Brillengeschäft 100 beschränkt. Der Großrechner 201 speichert ein Programm zur Brillenglasbearbeitung/-gestaltung, ein Programm zur Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung usw., berechnet in Übereinstimmung mit den eingegebenen Daten eine Brillenglasform einschließlich einer Abschrägungsfigur und überträgt die Berechnungsergebnisse über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 zum Datenstationscomputer 101, um auf der Anzeigevorrichtung angezeigt zu werden, und außerdem über ein LAN 202 zu Datenstationscomputern 210, 220, 230, 240 und 250 im Werk 200.
Der Datenstationscomputer 210 ist mit einem Grob-Beschneider (Kurvengenerator) 211 und einem Poliergerät 212 verbunden. In Übereinstimmung mit den vom Großrechner 201 zugeführten Berechnungsergebnissen steuert der Computer 210 den Grob- Beschneider 211 und das Poliergerät 212, um die gekrümmte Rückseite eines Brillenglases fertig zu bearbeiten, dessen Vorderseite schon fertig bearbeitet wurde.
Der Datenstationscomputer 220 ist mit einem Brillenglasmessgerät 221 und einem Dickenmessgerät 222 verbunden. Der Datenstationscomputer 220 vergleicht die von Brillenglasmessgerät 221 und Dickenmessgerät 222 erhaltenen Messwerte mit den vom Großrechner 201 zugeführten Berechnungsergebnissen, um bei jedem Brillenglas, dessen gekrümmte Rückseite (Hinterseite) fertig bearbeitet wurde, eine Annahme- /Ablehnungsprüfung durchzuführen, und setzt eine Marke (Dreipunkt-Marke), die das optische Zentrum auf jedem angenommenen Brillenglas anzeigt.
Der Datenstationscomputer 230 ist mit einem Markierer 231 und einem Bildprozessor 232 verbunden. In Übereinstimmung mit den vom Großrechner 201 zugeführten Berechnungsergebnissen bestimmt der Computer 230 eine Blockierposition, in der ein Brillenglas zu blocken (festzuhalten) ist, wenn Beschneiden und Abschrägen durchgeführt werden, und setzt eine Marke, die die Blockierposition anzeigt.
In der Blockierposition wird eine Blockier-Spannvorrichtung auf dem Brillenglas befestigt.
Der Datenstationscomputer 240 ist mit einer numerisch gesteuerten (NC) Brillenglasschleifmaschine 241, die aus einem Bearbeitungszentrum besteht, und einer Spannzeugsperre 242 verbunden. In Übereinstimmung mit den vom Großrechner 201 zugeführten Berechnungsergebnissen führt der Datenstationscomputer 240 das Beschneiden und Abschrägen von Brillengläsern durch.
Der Datenstationscomputer 250 ist mit einem Messgerät 251 zur Messung der Figur des Abschrägungsscheitelpunkts verbunden. Der Datenstationscomputer 250 vergleicht den Umfang und die Form eines abgeschrägten Brillenglases, wie vom Gerät 251 gemessen, mit den vom Großrechner 210 zugeführten Berechnungsergebnissen, um zu bestimmen, ob der Prozess annehmbar ist oder nicht.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 6 wird nun der Prozessfluss zur Beschaffung von Brillengläsern in dem wie oben gestalteten System beschrieben. Der Prozessfluss ist in einen "Anfrageprozess" und einen "Bestellprozess" eingeteilt. Der "Anfrageprozess" ist ein Prozess, in dem das Brillengeschäft 100 das Werk 200 bittet, Informationen hinsichtlich der vorhergesagten Form von fertigen Brillengläsern nach einer Brillenglasbearbeitung einschließlich Abschrägen zu liefern, und der "Bestellprozess" ist ein Prozess, in dem das Brillengeschäft 100 das Werk 200 bittet, unbeschnittene Brillengläser oder abgeschrägte Brillengläser zu liefern.
Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, das einen im Brillengeschäft 100 durchgeführten anfänglichen Eingabeprozess zeigt. In dem Diagramm bezeichnen Nummern hinter "S" Verfahrensschritt-Nummern.
[S1] Im Datenstationscomputer 101 des Brillengeschäfts 100 wird ein Programm zur Brillenglasbestellung/-anfrage gestartet, und auf der Anzeigevorrichtung wird ein Bestellungseingabe-Bildschirm angezeigt. Während er den Bestellungseingabe-Bildschirm betrachtet, spezifiziert der Bediener im Brillengeschäft 100 über die Tastatur einen zu bestellenden oder anzufragenden Brillenglastyp.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel für den zum Spezifizieren von Brillenglastypen verwendeten Bestellungseingabe-Bildschirm. In einem Feld 61 wird ein Brillenglastyp spezifiziert. Insbesondere wird ein Artikelklassifizierungscode des Herstellers eingegeben, wodurch Brillenglasmaterial, Brechungsindex, Beschichtung, Brillenglasfarbe, optische Gestaltung der Brillenglasoberfläche, Außendurchmesser usw. spezifiziert werden. Im Falle einer Anfrage können zwei Brillenglastypen spezifiziert werden. Unter dem Punkt "FORM" in einem Feld 65 wird spezifiziert, ob ein zu bestellendes oder anzufragendes Brillenglas ein abgeschrägtes Brillenglas (HILFE) oder ein nicht abgeschrägtes, unbeschnittenes Brillenglas ist. Im Punkt "BEARBEITUNGSBEDINGUNGEN" im Feld 65 werden Bearbeitungsdetails spezifiziert, wie z. B. Verminderung der Brillenglasdicke auf den kleinstmöglichen Wert, Abfasen des Randes eines Minus-Brillenglases, um ihn unauffällig zu machen, und Polieren der abgefasten Fläche.
Wie in Fig. 6 gezeigt, wird an der Unterseite des Bestellungseingabe-Bildschirms ein Funktionstastenmenü 66 angezeigt. Das gezeigte Beispiel enthält eine Taste 66a "SENDEN" zum Senden von auf dem Bildschirm registrierten Daten, eine Taste 66b "REGISTRIEREN" zum Registrieren von auf dem Bildschirm eingegebenen Daten, eine Taste 66c "BESTELLEN" zum Umschalten des Bildschirms auf einen Bestellungs- Bildschirm, eine Taste 66d "LÖSCHEN", eine Taste 66e "SEITE" zum Spezifizieren einer Seite und eine Taste 66f "ENDE" zum Eingeben eines Befehls, die Datenregistrierung zu beenden. Diese Funktionstasten werden durch Betätigung von Funktionstasten auf der Tastatur des Datenstationscomputers 101 zur Ausführung ausgewählt.
[S2] im Feld 61 von Fig. 1 wird eine Brillenglasfarbe spezifiziert.
[S3] Verschreibungswerte wie z. B. sphärische und zylindrische Brechungswerte, Astigmatismus-Achsen und Zusätze für die rechten und linken Augen werden auf der Linken Seite des Feldes 62 in Fig. 6 eingegeben, und Bearbeitungswerte für das Brillenglas werden auf der rechten Seite des selben Feldes 62 eingegeben. Brillengestellinformationen werden im Feld 63 eingegeben, und Auslegungsinformationen wie z. B. PD, NPD (Nachsicht-PD), SEG (SEGMENT Brillenglasposition), ET (minimale Randdicke) und EP (Augenpunkt), Abschrägungsart und Abschrägungsfigur einschließlich Abschrägungsposition werden im Feld 64 eingegeben. Die Auslegungsinformationen spezifizieren den der Pupille entsprechenden Augenpunkt in Bezug auf das Gestell. Als die Gestellinformationen werden alle notwendigen Gestellinformationen wie z. B. Artikelklassifizierungscode des Herstellers, Gestellgröße, Gestellmaterial, Farbe, Form und Gestellmuster eingegeben, und im Falle einer Anfrage können bis zu zwei Gestelltypen in den Gestellinformationen eingeschlossen werden, wobei die Zahl der spezifizierten Brillenglastypen im Verfahrensschritt S1 gleich "1" ist.
Allgemeine Bearbeitungsschritte können in "BEARBEITUNG 1" bis "BEARBEITUNG 4" des Bestellungseingabe-Bildschirms spezifiziert werden, und als die Brillenglasbearbeitungswerte werden Brillenglasdicke, Randdicke, Werte in Bezug auf Prisma, Dezentrierung, Außendurchmesser und Vorderseitenkurve (Basiskurve) usw. eingegeben.
Die Abschrägungsart umfasst die Arten "1 : 1", "1 : 2", "VORDERSEITENKURVE VERFOLGEN", "GESTELL VERFOLGEN" und "AUTO-ABSCHRÄGUNG", die in Übereinstimmung damit spezifiziert werden, wo im Brillenglasrand eine Abschrägung auszubilden ist. Die Art "VORDERSEITENKURVE VERFOLGEN" ist eine Art, bei der eine Abschrägung so ausgebildet wird, dass sie an die Vorderseite (Stirnfläche) eines Brillenglases angrenzt.
Wenn die gewählte Abschrägungsart "VORDERSEITENKURVE VERFOLGEN", "GESTELL VERFOLGEN" und "AUTO-ABSCHRÄGUNG" ist, wird eine Eingabe der Abschrägungsposition zugelassen. Die Abschrägungsposition zeigt an, wie weit die Abschrägung vom vorderen Rand des Brillenglases in Richtung auf dessen Rückseite zu verschieben ist, und kann in Einheiten von 0,5 mm festgelegt werden. Daher kann, selbst wenn die Gestellfassung dick ist und der Abstand zwischen der Vorderfläche des Gestells und einer Abschrägungsrille groß ist, ein Abschrägungsscheitelpunkt so angeordnet werden, dass die Vorderseite des Brillenglases mit der Vorderfläche des Gestells bündig ist, indem eine geeignete Abschrägungsposition eingegeben wird.
Für die Abschrägungsfigur wird "STANDARDABSCHRÄGUNG", "ABSCHRÄGUNG FÜR KOMBINATIONSGESTELL", "RILLE" oder "EBENER RAND" gewählt. "ABSCHRÄGUNG FÜR KOMBINATIONSGESTELL" wird gewählt, wenn Zierteile an den Gestellfassungen angebracht werden, so dass die Brillengläser die Zierteile berühren. Gerillter Rand und ebener Rand können als eine Wahl der Abschrägungsfigur spezifiziert werden.
[S4] Es wird bestimmt, ob die im Feld 63 spezifizierte Form des Gestells schon mittels des in Fig. 1 gezeigten Gestellform-Messgeräts 102 vermessen wurde. Wenn die Messung beendet ist, geht das Programm zum Verfahrensschritt S7 weiter, und wenn nicht, geht das Programm zum Verfahrensschritt S5 weiter.
[S5] Zuerst schaltet das vom Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 ausgeführte Programm von dem Programm zur Brillenglasbestellung/-anfrage auf ein Programm zur Gestellformmessung um. Danach wird eine Messzahl eingegeben, die an dem Gestell angebracht ist, dessen Form zu messen ist. Außerdem wird das Material (Metall, Kunststoff oder dergleichen) des Gestells spezifiziert, und weiterhin wird eingegeben, ob das Gestell gebogen werden darf oder nicht. Die Gestellmaterialdaten werden bei der Berechnung von Verfahrensschritt S12 als ein Parameter zur Korrektur des Umfangs des Abschrägungsscheitelpunkts in Übereinstimmung mit dem verwendeten Material verwendet, so dass die Brillengläser in die Gestellfassungen passen, wenn sie in das Gestell eingesetzt werden. Wenn die Brillengläser nicht in das Gestell eingesetzt werden können, ohne die Gestellfassungen zu verformen, obwohl spezifiziert ist, dass das Gestell nicht gebogen werden soll, wird auf der Anzeigevorrichtung des Datenstationscomputers 101 im Brillengeschäft 100 eine Fehlermeldung angezeigt, um so eine Bestellung abzulehnen.
[S6] Das zu vermessende Gestell wird im Gestellform-Messgerät 102 befestigt, und die Messung wird gestartet. Das Gestellform-Messgerät 102 hat Fühler, die es mit den Abschrägungsrillen der rechten bzw. linken Gestellfassung in Kontakt bringt und dann um einen vorbestimmten Punkt dreht, wodurch Zylinderkoordinaten (Rn, θn, Zn) (n = 1, 2, ..., N) erhalten werden, die die dreidimensionale Figur jeder Abschrägungsrille darstellen. Die erhaltenen Daten werden dem Datenstationscomputer 101 zugeführt. Der Datenstationscomputer 101 unterzieht die empfangenen Daten nötigenfalls einer Glättungsverarbeitung (in manchen Fällen ist die Glättung nicht notwendig) und berechnet die Koordinaten (a, b, c) des Zentrums einer torischen Oberfläche, Basisradius RB, Querradius RC, Einheitsvektor (p, q, r) in Richtung der Rotationssymmetrieachse der torischen Oberfläche, oder Gestellkurve (Krümmung einer sphärischen Oberfläche, wobei die Gestellfassung als auf der sphärischen Oberfläche liegend angesehen werden kann) CV, Umfang FLN der Abschrägungsrille, Gestell-PD (Gestell-Pupillenabstand) FPD, Abstand DBL zwischen den Fassungen, maximale Breite A und maximale Höhe B der Gestellfassung, effektiver Durchmesser ED (doppelter Radiusvektor) und Neigungswinkel NEIGUNG, in dem die linken und rechten Gestellfassungen schräg stehen. Der Umfang FLN der Abschrägungsrille wird auf die folgende Weise berechnet:
Zuerst werden die dreidimensionalen Polarkoordinaten der vermessenen Gestellfassung in rechtwinklige Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) transformiert, auf deren Basis der Umfang FLN der Gestellfassung (Umfang der Unterseite der in die Innenumkreisfläche der Gestellfassung geschnittenen Rille) berechnet wird. Der Umfang FLN der Gestellfassung ist als die Summe der Abstände zwischen einander benachbarten Punkten auf der Gestellfassung gegeben, wie durch die folgende Gleichung (1) angezeigt:
FLN = Σ[((Xi - Xi+1)² + (Y - Yi +1)² + (Zi - Zi+1)²)1/2] (i = 1... N) (1)
Wenn i = N in Gleichung (1), wird "1" für (i + 1) verwendet.
Die so berechneten Daten werden auf der Anzeigevorrichtung angezeigt. Wenn die Daten wesentliche Abweichungen enthalten oder es eine große Differenz zwischen den gemessenen Formen der rechten und linken Gestellfassungen gibt, wird so ein Fehlerzustand als Fehlermeldung auf der Anzeigevorrichtung angezeigt.
Fig. 7 zeigt ein Beispiel für einen auf der Anzeigevorrichtung angezeigten Bildschirm und zeigt die Ergebnisse der Messung der Gestellform an. Wie gezeigt, werden eine Draufsicht (72) und eine Vorderansicht (73) der Abschrägungsrillen in einem Gestell aus Metall (71) auf dem Bildschirm angezeigt, und außerdem sind die berechneten Werte (74) gezeigt, die zu den rechten (R) und linken (L) Gestellfassungen gehören.
An der Unterseite des Bildschirms wird ein Funktionstastenmenü 75 angezeigt. Wie in Fig. 7 gezeigt, enthält das Funktionstastenmenü 75 eine RL-Anzeige-Taste 75a zur Auswahl eines Bildschirms, auf dem die rechten (R) und linken (L) Brillengläser beide angezeigt werden, eine Übereinandergelegt-Bildschirmauswahl-Taste 75b zur Auswahl eines Bildschirms, auf dem die Brillengläser übereinander gelegt sind, und eine Übersicht-Taste 75c zur Rückkehr zu einem Anfangsbildschirm.
Im Falle, dass auf der Anzeigevorrichtung im Brillengeschäft 100 eine Fehlermeldung angezeigt wird, die anzeigt, dass die Daten wesentliche Abweichungen enthalten, wird das Gestell daraufhin geprüft, ob Fremdstoffe an einer Rille des Gestells haften oder ob das Gestell mit abgetrennter Gestellverbindung oder mit einer Spaltöffnung im Gestell vermessen wurde, und die Messung wird erneut durchgeführt. Wenn eine Fehlermeldung auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird, die anzeigt, dass es eine große Differenz zwischen den Formen der rechten und linken Gestellfassungen gibt, und wenn die Differenz innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, kann der Prozess fortgesetzt werden, wobei die Differenz als zulässig akzeptiert wird. Wenn die Differenz außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, kann das Gestell zur Neuvermessung von Hand verformt werden, oder die Formen der rechten und linken Gestellfassungen können gemittelt werden, so dass Mischen spezifiziert werden kann, um die berechneten Mittelwerte als die Gestellform darstellend zu verwenden.
[S7] Wenn die Gestellform bereits vermessen ist und die Messergebnisse gespeichert sind, wird die am Gestell angebrachte Messzahl eingegeben, um die gespeicherten Messwerte wiederzugewinnen.
[S8] In Übereinstimmung mit der eingegebenen Messzahl werden gespeicherte Informationen, die die Form des entsprechenden Gestells darstellen, aus einem internen Speichermedium ausgelesen.
Das Ausführen der oben beschriebenen Verfahrensschritte S1 bis S8 ermöglicht die Übertragung von Bearbeitungsbedingungsdaten, die die Brillenglasinformationen, Gestellinformationen, Verschreibungsdaten, Auslegungsinformationen und/oder Bearbeitungsinformationen umfassen.
[S9] Im Feld 60 in dem in Fig. 6 gezeigten Bestellungseingabe-Bildschirm wird "ANFRAGE" oder "BESTELLUNG" spezifiziert.
Die in den oben erwähnten Verfahrensschritten erhaltenen Daten wie z. B. die Brillenglasinformationen, Verschreibungswerte, Gestellinformationen usw. werden über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 zum Großrechner 201 im Werk 200 übertragen. Die Gestellinformationen umfassen die zweidimensionalen Polarkoordinaten (Rn, θn, Zn) (n = 1, 2, ..., N), Koordinaten (a, b, c) des Zentrums der torischen Oberfläche, Basisradius RB, Querradius RC, Einheitsvektor (p, q, r) in Richtung der Rotationssymmetrieachse der torischen Oberfläche, oder die Gestellkurve CV, Umfang FLN der Abschrägungsrille, Gestell-PD (Gestell-Pupillenabstand) FPD, Abstand DBL zwischen den Fassungen, Längen A und B, effektiver Durchmesser ED, Neigungswinkel NEIGUNG usw..
Während die Datenübertragung läuft, wird am Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 eine Meldung angezeigt, die anzeigt, dass die Übertragung im Gange ist. Beim Bestellen von Brillengläsern steht eine Gruppenübertragung zur Verfügung, durch die z. B. maximal bis zu 15 Bestellungen zugleich übertragen werden können, so dass die Übertragungszeit verkürzt wird. Bei der Gruppenübertragung werden die Inhalte der Bestellungen einzeln geprüft und vorübergehend gespeichert, und danach werden die Bestellungen gemeinsam übertragen.
Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, das einen im Werk 200 durchgeführten Prozess, Bestätigungsschritte für die vom Werk 200 zum Brillengeschäft 100 übertragenen Daten und Fehleranzeigeschritte zeigt. In dem Diagramm bezeichnen Nummern hinter "S" Verfahrensschritt-Nummern.
[S11] Der Großrechner 201 im Werk 200 speichert ein Programm eines Brillenglas- Bestellungsannahmesystems, ein Programm zur Brillenglasbearbeitung/-gestaltung und ein Programm zur Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung. Wenn die Bearbeitungsbedingungsdaten wie z. B. die Brillenglasinformationen, Verschreibungswerte, Gestellinformationen, Auslegungsinformationen und Abschrägungsinformationen über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 empfangen werden, wird im Anschluss an das Programm des Brillenglas-Bestellannahmesystems das Programm zur Brillenglasbearbeitung/-gestaltung gestartet, um eine Berechnung der Brillenglasbearbeitung/-gestaltung durchzuführen. Und zwar wird eine gewünschte Brillenglasform einschließlich einer Abschrägungsfigur berechnet.
Zuerst wird auf Basis der Gestellforminformationen, Verschreibungswerte und Auslegungsinformationen bestimmt, ob der Außendurchmesser des spezifizierten Brillenglases groß genug ist. Wenn der Außendurchmesser des Brillenglases ungenügend ist, wird das Programm des Brillenglas-Bestellungsannahmesystems neu gestartet, um die Richtung und den Betrag des Fehlbetrags in einem Einpass-System zu berechnen und um die erhaltenen Daten am Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 anzuzeigen (siehe den später beschriebenen Verfahrensschritt S146).
Wenn der Außendurchmesser des Brillenglases groß genug ist, wird die Vorderseitenkurve des Brillenglases bestimmt. Diese Bestimmung wird vorgenommen, indem die Vorderseitenkurven der rechten und linken Brillengläser auf Basis der Verschreibungswerte für die rechten und linken Brillengläser getrennt bestimmt werden und dann die rechten und linken Vorderseitenkurven miteinander übereinstimmend gemacht werden. Im Falle, dass die rechten und linken Vorderseitenkurven von asphärischen Monofokalgläsern voneinander verschieden sind, wird dieser Verfahrensschritt jedoch übersprungen. Für asphärische Monofokalgläser wird die Vorderseitenkurve angenähert durch eine asphärische Fläche zweiten oder vierten Grades ausgedrückt, und für progressive Multifokalgläser wird die Vorderseitenkurve angenähert durch eine asphärische Fläche zweiten oder vierten Grades in individuellen Richtungen ausgedrückt.
Nachfolgend wird die Brillenglasdicke bestimmt. Da der Außendurchmesser des Brillenglases durch den Verschreibungswert festgelegt ist, wird die Brillenglasdicke gewöhnlich auf Basis von Außendurchmesser, Standard-Randdicke und Verschreibungswerten bestimmt. Wird der Prozess so spezifiziert, dass die Brillenglasdicke so klein wie möglich sein muss, wird die Randdicke entlang des gesamten Umfangs für jeden Radiusvektor der individuellen Richtungen des Gestells auf Basis der Gestellforminformationen, Auslegungsinformationen und Verschreibungswerte nachgewiesen, und es wird eine Brillenglasdicke in Übereinstimmung mit der Spezifikation bestimmt.
Nach Bestimmung der Brillenglasdicke werden eine Rückseitenkurve des Brillenglases, Prismenwerte und eine Basisrichtung des Prismas berechnet, so dass die Gesamtform des unbeschnittenen Brillenglases bestimmt wird.
Danach wird die Randdicke entlang des gesamten Umfangs für jeden Radiusvektor der individuellen Richtungen des Gestells geprüft, um zu bestimmen, ob irgendein Randteil der geforderten Randdicke nicht genügt. Wenn ein Randteil ungenügende Dicke hat, wird das Programm des Brillenglas-Bestellungsannahmesystems neu gestartet, um die Richtung und den Betrag des Fehlbetrags im Einpass-System zu berechnen und um die erhaltenen Daten am Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 anzuzeigen (siehe Verfahrensschritt S146).
Wenn die Randdicke entlang des gesamten Umfangs groß genug ist, werden das Gewicht des Brillenglases, maximale und minimale Randdicken, Richtungen der maximalen und minimalen Randdicken usw. berechnet.
Danach werden Bearbeitungswerte berechnet, die der Datenstationscomputer 210 im Werk 200 benötigt, um die Rückseite des Brillenglases zu bearbeiten.
Diese Berechnungen sind für einen Brillenglaspolierprozess nötig, der vom Datenstationscomputer 210, Grob-Beschneider 211 und Poliergerät 212 vor dem Beschneiden durchgeführt wird, und die verschiedenen berechneten Werte werden zum nachfolgenden Verfahrensschritt übertragen.
Man kann ein vorher bearbeitetes und vorrätiges Brillenglas spezifizieren, was es unnötig macht, vor dem Beschneiden den Brillenglaspolierprozess durchzuführen. In so einem Fall sind Außendurchmesser, Dicke, Vorderseitenkurve und Rückseitenkurve des Brillenglases bereits auf Basis des Brillenglastyps und der Verschreibungswerte bestimmt und gespeichert, weshalb die gespeicherten Daten gelesen werden, der Außendurchmesser und die Randdicke des Brillenglases auf Fehlbeträge geprüft werden, wie im Falle eines Brillenglases, dessen Rückseite nicht bearbeitet wird, und die Daten zum nachfolgenden Verfahrensschrittübertragen werden. Im Falle eines vorrätigen Brillenglases wird außerdem die Vorderseitenkurve eines asphärischen Monofokalglases oder progressiven Multifokalglases nach Bedarf angenähert durch eine asphärische Fläche ausgedrückt, wie polierte Brillengläser.
[S12] Im Großrechner 201 wird im Anschluss an das Programm des Brillenglas-Bestellungsannahmesystems das Programm zur Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung gestartet, um die Berechnung der Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung durchzuführen.
Zuerst werden die dreidimensionalen Daten, die die Gestellform darstellen, in Übereinstimmung mit dem Gestellmaterial korrigiert, um Fehler in den Gestellformdaten zu korrigieren, die dem Gestellmaterial zugeschrieben werden können.
Danach wird auf Basis des Augenpunkts die dreidimensionale Beziehung zwischen der Gestellposition und der Brillenglasposition bestimmt.
Ein Ausgangspunkt für die Brillenglasbearbeitung, der beim Festhalten des Brillenglases zum Abschrägen als Bezugspunkt verwendet wird, und eine Achse für die Brillenglasbearbeitung, die eine Drehachse ist, werden bestimmt, und die bis zu diesem Stadium erhaltenen Daten werden in entsprechende Daten unter Bezugnahme auf das so festgelegte Bearbeitungskoordinatensystem transformiert.
Nachfolgend wird in Übereinstimmung mit der spezifizierten Abschrägungsart eine dreidimensionale Figur des Abschrägungsrandes (einschließlich einer Abschrägungskontur) bestimmt. In diesem Fall wird die dreidimensionale Figur des Abschrägungsrandes unter der Bedingung verformt, dass der Umfang der Abschrägung der Gleiche bleibt, und ein vorhergesagter Betrag so einer Verformung wird berechnet. Wenn die gewählte Abschrägungsart die Gestellverfolgungsart ist oder wenn das Gestell nicht gebogen werden soll, muss die Form der Abschrägung unverändert gelassen werden. Wenn die Abschrägung nicht realisiert werden kann, ohne die Abschrägungsfigur zu ändern, wird ein Fehlercode ausgegeben (siehe den später erwähnten Verfahrensschritt S145).
Der berechnete Betrag der Verformung des Abschrägungsrandes wird mit einer für jedes Gestellmaterial festgelegten Verformungsgrenze verglichen, und wenn die Verformungsgrenze überschritten wird, wird ein Fehlercode ausgegeben (vgl. den später erwähnten Verfahrensschritt S145).
Der Augenpunkt verschiebt sich, wenn die dreidimensionale Figur des Abschrägungsrandes verformt oder geändert wird, und daher wird der resultierende Fehler korrigiert. Außerdem wird ein Fehler korrigiert, der mit der Reproduktion verknüpft ist.
Die oben erwähnten Prozesse können selektiv durchgeführt werden.
Auf diese Weise wird eine Berechnung der dreidimensionalen Abschrägung durchgeführt. Details von Verfahrensschritt S12 werden später unter Bezugnahme auf Fig. 14 erläutert.
[S13] Falls im Verfahrensschritt S9 von Fig. 2 "BESTELLUNG" spezifiziert wurde, geht das Programm zum Verfahrensschritt S15 weiter; falls "ANFRAGE" spezifiziert wurde, werden als Antwort auf die Anfrage Daten über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 zum Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 übertragen, und das Programm geht zum Verfahrensschritt S14 weiter.
[S14] In diesem Verfahrensschritt zeigt der Datenstationscomputer 101 als Antwort auf die Anfrage auf Basis der vom Großrechner 201 im Werk 200 übertragenen Daten eine vorhergesagte Form des abgeschrägten Brillenglases auf der Anzeigevorrichtung an, so dass eine Modifizierung oder Bestätigung der Daten vorgenommen werden kann. Der Verfahrensschritt S14 wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 im Detail beschrieben.
In Fig. 5, die den Verfahrensschritt S14 im Detail zeigt, bezeichnen Nummern hinter "S" Verfahrensschritt-Nummern.
[S141] Es wird bestimmt, ob bei den Bearbeitungs/Gestaltungs-Berechnungen in den Verfahrensschritten S11 und S12 von Fig. 3 ein Fehler aufgetreten ist. Falls kein Fehler aufgetreten ist, wird ein Bestellungseingabe-Annahmebildschirm auf der Anzeigevorrichtung des in Fig. 1 gezeigten Datenstationscomputers 101 angezeigt. Durch Betätigung einer Funktionstaste kann eine in Fig. 9 gezeigte Auslegungsbestätigungsansicht angezeigt werden. Das Programm geht dann in Übereinstimmung mit dem durch Betätigung einer Funktionstaste gewählten Figurentyp zu einem der Verfahrensschritte S142 bis S144 weiter. Falls ein Fehler aufgetreten ist, geht das Programm zum Verfahrensschritt S145 oder S146 weiter, je nach dem Inhalt des Fehlers.
Fig. 8 zeigt als Beispiel einen Teil des auf der Anzeigevorrichtung angezeigten Bestellungseingabe-Annahmebildschirms. Speziell ist der Bestellungseingabe-Annahmebildschirm eine Kombination aus dem in Fig. 6 gezeigten Bestellungseingabe-Bildschirm und Balkendiagrammen, die die Dicken und Gewichte von Brillengläsern anzeigen, in Fig. 8 gezeigt. Die Balkendiagramme, die die Dicken und Gewichte von Brillengläsern zeigen (Fig. 8), ermöglichen einen Vergleich der Bearbeitungsergebnisse zwischen zwei Typen von Brillengläsern.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel für die Auslegungsbestätigungsansicht, die auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird. Die Bestätigungsansicht zeigt, wie zwei Typen von Brillengläsern auf Basis der spezifizierten Auslegungsinformationen zwecks Sichtprüfung individuell in das Gestell eingesetzt sind (Kombinationen #1 und #2). Außerdem können der Ort 92 maximaler Randdicke, der Ort 93 minimaler Randdicke und numerische Daten wie z. B. die Richtungen der maximalen und minimalen Dicken und das Brillenglasgewicht geprüft werden. Und zusätzlich zu diesen Informationen zeigt der Anzeigebildschirm für jedes Brillenglas eine Astigmatismus-Achse 94, einen Fernsichtgrad- Messpunkt 95, einen Nahsicht-Augenpunkt 96 und einen Fernsicht-Augenpunkt 97. Daher kann leicht bestimmt werden, ob die eingegebenen Auslegungsinformationen einen Fehler enthalten oder nicht.
An der Unterseite des Bildschirms wird ein Funktionstastenmenü 91 angezeigt. Das Funktionstastenmenü 91 enthält eine Raumfiguranzeige-Taste 91a, die verwendet wird, um eine räumliche Figur wie in Fig. 10 gezeigt anzuzeigen, eine Abschrägungsanzeige-Taste 91b, die verwendet wird, um eine Abschrägungsansicht zur Bestätigung wie in Fig. 11 gezeigt anzuzeigen, eine Abschrägungsbalanceanzeige-Taste 91c, die verwendet wird, um eine Abschrägungsbalance-Ansicht wie in Fig. 12 gezeigt anzuzeigen, und eine Übersicht-Taste 91d, die verwendet wird, um zum Anfangsbildschirm zurückzukehren.
[S142] Dieser Verfahrensschritt wird ausgeführt, wenn die in Fig. 9 gezeigte Raumfiguranzeige-Taste 91a ausgewählt wird, um eine räumliche Figur anzuzeigen.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel für so eine räumliche Figur, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Auf diesem Bildschirm sind die rechten und linken Brillengläser räumlich angeordnet, als wenn sie in das Gestell eingesetzt sind, und die räumliche Figur kann in irgendeiner gewünschten Richtung betrachtet werden. Fig. 10 veranschaulicht die in Fig. 9 gezeigte Kombination #1.
Die Beobachtungsrichtung und Größe der räumlichen Figur können mittels eines Funktionstastenmenüs 15 an der Unterseite des Bildschirms geändert werden. Speziell kann die Größe der angezeigten räumlichen Figur mittels einer Vergrößern-Taste 15a oder einer Verkleinern-Taste 15b geändert werden, und die Beobachtungsrichtung kann durch Betätigung von Richtungs-Tasten 15c bis 15f geändert werden. Jedes Mal, wenn die der Vergrößern-Taste 15a oder Verkleinern-Taste 15b entsprechende Funktionstaste auf der Tastatur gedrückt wird, wird die Größe der räumlichen Figur nach und nach vergrößert oder verkleinert. Jedes Mal, wenn die einer der Richtungs-Tasten 15c bis 15f entsprechende Funktionstaste gedrückt wird, dreht sich die räumliche Figur um 30 Grad in der entsprechenden Richtung. Fig. 10 zeigt die Brillengläser als von einem Punkt her gesehen, der auf der rechten Seite des Trägers liegt und um 30 Grad nach vorne und 30 Grad nach unten verschoben ist. Eine Vorderansicht-Taste 15g wird verwendet, um das Kippen des schrägen Bildes rückgängig zu machen, eine Maßstab-1 : 1- Taste 15f wird verwendet, um die Vergrößerung oder Verkleinerung aufzuheben, und eine Übersicht-Taste 15i wird verwendet, um zum Anfangsbildschirm zurückzukehren.
Der Bildschirm von Fig. 10 zeigt zusätzlich zu der räumlichen Fig. Vorder- und Rückseitenkurven 11 und 12 jedes Brillenglases und Hilfslinien 13 und 14, die sich entlang der Kurven 11 bzw. 12 erstrecken. Daher kann der Bediener die Brillengläser prüfen, als wenn er tatsächliche Brillengläser betrachtet. Wenn der Bediener im Brillengeschäft 100 anhand der Vorder- und Rückseitenkurven 11 und 12 auf dem Bildschirm entscheidet, dass die Vorderseitenkurve des Brillenglases zu auffallend ist, kann die Vorderseitenkurve 11 auf eine weniger steile Kurve festgelegt werden oder kann ein anderer Brillenglastyp mit einer gemäßigteren Vorderseitenkurve 11 spezifiziert werden.
Weiterhin zeigt der Anzeigebildschirm eine Astigmatismus-Achse 16, einen Fernsichtgrad-Messpunkt 17, einen Nahsicht-Augenpunkt 18 und einen Fernsicht-Augenpunkt 19 in Bezug auf jedes Brillenglas.
[S143] Dieser Verfahrensschritt wird ausgeführt, wenn die Abschrägungsanzeige-Taste 91b in Fig. 9 ausgewählt wird, um eine Abschrägungsansicht zur Bestätigung anzuzeigen.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel für so eine Abschrägungsansicht, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Im oberen Teil des Bildschirms wird eine Seitenansicht (111) des rechten Brillenglases der Kombination #1 angezeigt, und im unteren Teil des Bildschirms wird eine Draufsicht (113) auf das Brillenglas angezeigt. Ein Positionsanzeiger 113a in jeder der Ansichten 111 und 113 kann durch Betätigung von Bewegen-Tasten 114a bis 114h in einem Funktionstastenmenü 114 entlang des Randes des Brillenglases bewegt werden. Wenn der Positionsanzeiger bewegt wird, zeigt der Teil 111 eine Seitenansicht des Brillenglases, so dass der Positionsanzeiger 113a immer im Zentrum der Ansicht positioniert ist.
Die Draufsicht 113 zeigt eine Linie 113b, die den Positionsanzeiger 113a und das Zentrum 113e der Gestellfassung verbindet, einen Ort 113c maximaler Randdicke und einen Ort 113d minimaler Randdicke. Die Linie 113b kann alternativ den Positionsanzeiger 113a mit der Brillenglas-Achse statt mit dem Zentrum 113e der Fassung verbinden. Weiterhin kann noch ein Positionsanzeiger auf dem Bildschirm angezeigt werden, so dass eine Linie gezeigt wird, die diesen Positionsanzeiger mit dem Positionsanzeiger 113a verbindet. Daher kann eine Schnittansicht entlang irgendeiner gewünschten Linie zur Bestätigung angezeigt werden, wie später beschrieben.
Die Bewegen-Tasten 114a und 114b werden verwendet, um den Positionsanzeiger 113a zu den Orten 113c und 113d maximaler bzw. minimaler Randdicken springen zu lassen. Die Bewegen-Tasten 114c bis 114f werden verwendet, um den Positionsanzeiger 113a zu den 0-Grad-Positionen der Vertikal- und Horizontalachsen der Ebene springen zu lassen. Die Bewegen-Tasten 114g und 114h werden verwendet, um den Positionsanzeiger 113a um 10 Grad im Uhrzeigersinn bzw. Gegenuhrzeigersinn zu bewegen.
Nachdem die Position des Positionsanzeigers 113a durch Betätigung der Funktionstasten bestimmt wurde, wird eine Fixieren-Taste 114i ausgewählt, wodurch eine Schnittansicht (112) entlang der Linie 113b im unteren rechten Teil des Bildschirms angezeigt wird, was es ermöglicht, die Brillenglasform und außerdem die Beziehung zwischen den Rand- und Abschrägungspositionen aus der Nähe zu betrachten.
Zusätzlich zu diesen Ansichten werden noch numerische Daten angezeigt, wie in Fig. 11 gezeigt. Speziell wird die Winkelposition des Positionsanzeigers 113a in Form der Schnittrichtung unterhalb der Draufsicht 113 angezeigt. Im dargestellten Beispiel ist die Winkelanzeige gezeigt, die im Einpass-System verwendet wird. Unterhalb der Schnittansicht 112 sind die Randdicke entlang der Schnittebene, ein Vorwärtsverschiebungsbetrag und ein Verhältnis gezeigt. Der Vorwärtsverschiebungsbetrag ist der Abstand zwischen der vorderen Brechungsfläche des Brillenglases und der hinteren Unterseite der Abschrägung, und das Verhältnis ist das Verhältnis des Abstands zwischen der vorderen Brechungsfläche des Brillenglases und dem Scheitelpunkt der Abschrägung zur Randdicke.
Im Brillengeschäft 100 wird die Vorderseitenkurve oder Randdicke des Brillenglases aus dem Bildschirm ersehen, und nötigenfalls wird sie dann geändert.
Um zum Anfangsbildschirm zurückzukehren, wird eine Übersicht-Taste 114j ausgewählt.
[S144] Wenn die Abschrägungsbalanceanzeige-Taste 91c in Fig. 9 ausgewählt wird, wird eine Balance der rechten und linken Abschrägungen angezeigt.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel für die Abschrägungsbalance rechts/links, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Die Figur zeigt die Abschrägungsbalance der Kombination #1 in Fig. 9. Die Abschrägungsbalance-Ansicht zeigt Orte von verschiedenen Teilen der rechten und linken Brillengläser, d. h. die vorderen Brechungsflächen 120a und 120f, Abschrägungsscheitelpunkte 120b und 120g, hinteren Brechungsflächen 120c und 120h, vorderen Unterseiten 120d und 120i und hinteren Unterseiten 120e und 120j der Abschrägungen kontinuierlich in Streifenform im Bereich von 0 bis 360 Grad. Im dargestellten Beispiel ist für das rechte Brillenglas die im Einpass-System verwendete Winkelanzeige gezeigt, und für das Linke Brillenglas ist die Winkelanzeige entgegengesetzt zu der des Einpass-Systems. Und zwar bezeichnet sowohl beim rechten als auch beim linken Brillenglas null Grad einen Punkt, in dem eine horizontale Achse, die durch das Zentrum der Fassung oder die Brillenglas-Achse hindurchgeht, die Nasenseite der Fassung kreuzt. Die positive (+) Richtung der Winkelanzeige bezeichnet die Richtung im Gegenuhrzeigersinn für das rechte Brillenglas und die Richtung im Uhrzeigersinn für das linke Brillenglas.
In Fig. 12 ist die Abschrägungsbalance von Brillengläsern gezeigt, die in Übereinstimmung mit der Vorderseitenkurven-Verfolgung bearbeitet wurden. Dementsprechend überlappen die vorderen Brechungsflächen 120a und 120f der rechten und linken Brillengläser die vorderen Unterseiten 120d bzw. 120i der Abschrägungen.
Außerdem werden die Orte 121 und 124 maximaler Randdicken und die Orte 122 und 125 minimaler Randdicken der rechten und linken Brillengläser angezeigt. Positionsanzeiger 123 und 126 können durch Betätigung von Bewegen-Tasten 129a bis 129d eines Funktionstastenmenüs 129 bewegt werden. Die Bewegen-Taste 129a wird verwendet, um die Positionsanzeiger 123 und 126 zu den Orten 121 bzw. 124 maximaler Randdicke springen zu lassen, und die Bewegen-Taste 129b wird verwendet, um die Positionsanzeiger 123 und 126 zu den Positionen 122 bzw. 125 minimaler Randdicke springen zu lassen. Die Bewegen-Tasten 129c und 129d bewegen bei Betätigung die Positionsanzeiger 123 und 126 um 10 Grad in den Richtungen der entsprechenden Pfeile.
Weiterhin werden Konturen 127 und 128 von Randflächen, an denen die Positionsanzeiger 123 und 126 positioniert sind, unterhalb der rechten bzw. linken Abschrägungsbalance-Ansichten angezeigt. Außerdem sind numerische Daten in Bezug auf die Konturen gezeigt, d. h. Schnittrichtung, Randdicke, Vorwärtsverschiebungsbetrag und Verhältnis. Zum Beispiel hinsichtlich des rechten Brillenglases ist die Schnittrichtung an der Kontur 127 gleich null Grad, ist die Randdicke gleich 3,4 mm, ist der Vorwärtsverschiebungsbetrag der Abschrägungsunterseite gleich 0,0 mm und ist das Verhältnis des Abstands zwischen der vorderen Brechungsfläche des Brillenglases und dem Abschrägungsscheitelpunkt zur Randdicke gleich 40%.
Die auf diese Weise angezeigte Balance-Ansicht erlaubt es dem Bediener, die Beziehungen zwischen den Rand- und Abschrägungspositionen der rechten und linken Brillengläser auf einmal zu betrachten. Dies erzeugt die nachfolgend beschriebenen vorteilhaften Wirkungen. Wenn im Verfahrensschritt S3 von Fig. 2 eine andere Art als die Vorderseitenkurven-Verfolgung spezifiziert wird, und wenn die rechten und linken Brillengläser in Übereinstimmung mit verschiedenen Verschreibungswerten bearbeitet oder verschieden ausgelegt werden müssen oder die rechten und linken Brillengläser des Gestells verschiedene Kurven haben, muss häufig der Balance der rechten und Linken Abschrägungspositionen Beachtung geschenkt werden. Wenn die Vorderseitenkurven-Verfolgungsart spezifiziert wird, kann die Abschrägungsposition leicht vorhergesagt werden, da die Abschrägung so ausgebildet wird, dass sie an den vorderen Rand des Brillenglases angrenzt, und es entstehen keine Situationen, in denen die Abschrägungsposition der fertigen Brillen unpassend ist.
Bei anderen Arten als der Vorderseitenkurven-Verfolgung sind die Randdicke des Brillenglases und die Fassungskurve des Gestells Faktoren bei der Bestimmung der Abschrägungsposition. Konventionell war es daher schwierig, Abschrägungspositionen von rechten und linken Brillengläsern fertiger Brillen vorherzusagen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abschrägungsposition vorhergesagt werden, und außerdem kann die Balance von rechten und linken Abschrägungspositionen im Voraus bestätigt werden. Daher kann man Brillen herstellen, deren rechte und linke Abschrägungspositionen gut ausbalanciert sind.
Die Genauigkeit bei der Bestimmung, ob die Abschrägungsposition richtig ist oder nicht, hängt vom Können der Techniker ab. Da die Beziehung zwischen der Randposition und Abschrägungsposition sowohl des rechten als auch des linken Brillenglases auf einmal betrachtet werden kann, wie in Fig. 12 gezeigt, können die Techniker leicht den Zustand bestätigen, in dem Brillengläser in ein Gestell eingesetzt werden. Daher kann man gut aussehende Brillen herstellen.
Um zum Anfangsbildschirm zurückzukehren, wird eine Übersicht-Taste 129e ausgewählt.
Wenn der Bediener im Brillengeschäft 100, der die in Fig. 11 und 12 gezeigten Bildschirme betrachtet, entscheidet, dass die Rand- und Abschrägungspositionen schlecht ausbalanciert sind, kann die im Verfahrensschritt S3 von Fig. 2 festgelegte Abschrägungsart, der Brillenglastyp oder die Vorderseitenkurve des Brillenglases geändert werden.
[S145] Dieser Verfahrensschritt wird ausgeführt, wenn bei der im Verfahrensschritt S12 von Fig. 3 durchgeführten Berechnung der Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung ein Fehler aufgetreten ist. Speziell wird die Meldung "FEHLER AUFGETRETEN" auf der Anzeigevorrichtung des in Fig. 1 gezeigten Datenstationscomputers 101 angezeigt. Der Inhalt des Fehlers in Bezug auf die Abschrägung kann angezeigt werden, indem eine Funktionstaste "FEHLERANZEIGE" ausgewählt wird.
Fehler, die beim Abschrägen auftreten können, sind die Folgenden: Erstens kann während des Abschrägens ein Zusammenstoßen auftreten. Zum Beispiel im Falle eines kleinen Gestells wie zum Beispiel einem Gestell für Halb-Brillengläser mit einem Zierteil an jedem Ende kann es sein, dass eine Spannvorrichtung zum Befestigen des Brillenglases während des Abschrägens mit einer Maschine zusammenstößt. Wenn so ein Fehler auftritt, muss ein größeres Gestell spezifiziert werden, damit eine Bestellung angenommen werden kann.
Zweitens kann ein Fehler in dem Fall auftreten, dass das Gestell gebogen werden muss, damit um den gesamten Umkreis eines Brillenglases herum eine Abschrägung ausgebildet werden kann, obwohl der Verfahrensschritt S3 verlangt, dass das Gestell nicht gebogen werden soll. Wenn so ein Fehler auftritt, muss ein Brillenglas gewählt werden, dessen Vorderseitenkurve zu der Gestellform passt.
Drittens kann ein Fehler in dem Fall auftreten, dass das Gestell wesentlich gebogen werden muss, obwohl die Abschrägung selbst am Brillenglas ausgeführt werden kann. Im Falle, dass so ein Fehler auftritt, muss nach Prüfung, ob die spezifizierte Abschrägungsart fehlerhaft oder unpassend ist, eine andere Abschrägungsart spezifiziert werden, oder die Vorderseitenkurve des Brillenglases muss geändert werden, um der Gestellform nahe zu kommen.
[S146] Dieser Verfahrensschritt wird ausgeführt, wenn während der im Verfahrensschritt S11 von Fig. 3 durchgeführten Berechnung der Brillenglasbearbeitung/-gestaltung ein Fehler auftritt, der einen Fehlbetrag des Außendurchmessers oder der Randdicke des Brillenglases anzeigt. In diesem Fall wird die Meldung "SCHNITT FEHLGESCHLAGEN" auf der Anzeigevorrichtung angezeigt. Bei Auswahl einer Funktionstaste "AUSLEGUNGSANZEIGE" wird ein Fehleranzeigebildschirm angezeigt.
Fig. 13 zeigt ein Beispiel für den Fehleranzeigebildschirm, der auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Im dargestellten Beispiel wird die in Fig. 9 gezeigte Kombination #1 angezeigt. Außerdem werden Orte maximaler Fehlbeträge des Außendurchmessers durch Positionsanzeiger 131 und 132 angezeigt, und es werden tatsächliche Konturen 133 und 134 der Brillengläser angezeigt. Weiterhin werden Augenpunkte 136 und 137 der Brillengläser auf dem Bildschirm angezeigt. Im unteren Teil des Bildschirms werden numerische Daten gezeigt, die die Fehlbeträge des Außendurchmessers und die Richtungen der Fehlbeträge anzeigen, was es dem Bediener erlaubt, den Inhalt des Fehlers zu prüfen. Wenn dieser Fehlertyp auftritt, muss ein anderer Brillenglastyp mit einem größeren Außendurchmesser oder ein kleineres Gestell spezifiziert werden.
Eine Übersicht-Taste 135a in einem Funktionstastenmenü 135 wird ausgewählt, um zum Anfangsbildschirm zurückzukehren.
Die Beschreibung wird unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 3 fortgesetzt.
[S15] Wenn im Verfahrensschritt S9 von Fig. 2 "BESTELLUNG" spezifiziert wurde, wurde dieser Verfahrensschritt ausgeführt, in dem bestimmt wird, ob bei den in den Verfahrensschritten S11 und S12 von Fig. 3 durchgeführten Bearbeitungs/Gestaltungs- Berechnungen ein Fehler aufgetreten ist. Wenn ein Fehler aufgetreten ist, werden Informationen, die das Auftreten des Fehlers darstellen, über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 zum Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 übertragen, und das Programm geht zum Verfahrensschritt S17 weiter. Falls kein Fehler aufgetreten ist, werden Informationen, die das Nichtauftreten eines Fehlers darstellen, über die öffentliche Kommunikationsleitung 300 zum Datenstationscomputer 101 im Brillengeschäft 100 übertragen, und das Programm geht zum Verfahrensschritt S16 und dann zum Verfahrensschritt S18 und zu den nachfolgenden Verfahrensschritten (Fig. 4) weiter, um eine tatsächliche Bearbeitung durchzuführen.
[S16] Auf der Anzeigevorrichtung des Datenstationscomputers 101 im Brillengeschäft 100 wird die Meldung "BESTELLUNG ANGENOMMEN" angezeigt, wodurch der Bediener feststellen kann, dass ein Auftrag für unbeschnittene oder abgeschrägte Brillengläser erteilt worden ist, die ganz bestimmt in das Gestell eingesetzt werden können.
[S17] Die Meldung "BESTELLUNG ABGELEHNT" wird angezeigt, da während der Berechnung der Bearbeitung/Gestaltung des Brillenglases oder der Abschrägung ein Fehler aufgetreten ist und das bestellte Brillenglas nicht bearbeitet werden kann.
Fig. 4 ist ein Flussdiagramm, das den im Werk 200 tatsächlich durchgeführten Prozess zum Rückseitenpolieren, Beschneiden, Abschrägen usw. von Brillengläsern zeigt. Nummern hinter bezeichnen "S" Verfahrensschritt-Nummern. Im Folgenden wird der Prozess auch unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert.
[S18] Dieser Verfahrensschritt wird ausgeführt, wenn im Verfahrensschritt S9 "BESTELLUNG" spezifiziert wurde und zugleich während der Berechnung der Bearbeitung/Gestaltung des Brillenglases oder der Abschrägung kein Fehler aufgetreten ist. Speziell werden die Ergebnisse der Berechnung der Brillenglasbearbeitung/-gestaltung im Verfahrensschritt S11 vorher dem in Fig. 1 gezeigten Datenstationscomputer 210 zugeführt, und die Rückseitenkurven der Brillengläser werden vom Grob-Beschneider 211 und Poliergerät 212 in Übereinstimmung mit den ihnen zugeführten Berechnungsergebnissen fertig bearbeitet. Weiterhin werden durch verschiedene nicht gezeigte Maschinen Färbung, Oberflächenbehandlung und andere Verfahrensschritte durchgeführt, die dem Beschneiden vorhergehen. Im Falle, dass ein vorrätiges Brillenglas spezifiziert wurde, wird dieser Verfahrensschritt übersprungen.
[S19] Die Brillengläser, die im Verfahrensschritt S18 den dem Beschneiden vorhergehenden Verfahrensschritten unterzogen wurden, werden auf optische Eigenschaften und Aussehen geprüft. Zur Durchführung dieser Prüfung werden der Datenstationscomputer 220, das Brillenglasmessgerät 221 und das Dickenmessgerät 222 verwendet, die in Fig. 1 gezeigt sind, und auf jedes Brillenglas wird eine Dreipunkt-Marke gesetzt, die die Brillenglas-Achse anzeigt. Im Falle, dass die Bestellung vom Brillengeschäft 100 unbeschnittene Brillengläser betrifft, werden die Brillengläser nach der Qualitätsprüfung zum Brillengeschäft 100 versandt.
[S20] Auf Basis der Ergebnisse der Berechnung im Verfahrensschritt S12 wird unter Verwendung des Datenstationscomputers 230, des Markierers 231, des Bildprozessors 232 usw., die in Fig. 1 gezeigt sind, die Blockier-Spannvorrichtung zum Festhalten des Brillenglases in einer vorbestimmten Position relativ zum Brillenglas befestigt. Speziell arbeitet der Bildprozessor 232, um mittels einer Fernsehkamera ein Bild der Vorderseite des Brillenglases zu erhalten, das erhaltene Bild auf einem Kathodenstrahl-Bildschirm anzuzeigen und ein Auslegungsmarke-Bild des unbeschnittenen Brillenglases über das erhaltene Bild zu legen. In diesem Fall wird die Brillenglasposition so eingestellt, dass die Dreipunkt-Marke auf dem Brillenglas mit dem auf dem Kathodenstrahl- Bildschirm angezeigten Auslegungsmarke-Bild zusammenfällt, um so die Position zu bestimmen, in der die Blockier-Spannvorrichtung zu befestigen ist. Danach wird unter Verwendung des Markierers 231 eine Blockiermarke, bei der die Blockier-Spannvorrichtung zu befestigen ist, auf das Brillenglas gemalt. Die Blockier-Spannvorrichtung wird bei der Blockiermarke am Brillenglas befestigt.
[S21] Das an der Blockier-Spannvorrichtung befestigte Brillenglas wird an der in Fig. 1 gezeigten Brillenglasschleifmaschine 241 montiert. Zur Erkennung der Position (Schrägstellung) des an der Brillenglasschleifmaschine 241 montierten Brillenglases werden mindestens drei Punkte gemessen, die vorher in Bezug auf die Vorder- oder Rückseite des Brillenglases spezifiziert wurden. Die gemessenen Werte werden zur Verwendung bei der Berechnung im nachfolgenden Verfahrensschritt S22 gespeichert.
[S22] Der in Fig. 1 gezeigte Großrechner 201 führt eine ähnliche Berechnung durch wie die Berechnung der Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung im Verfahrensschritt S12. In der Praxis kann jedoch ein Fehler zwischen der berechneten Brillenglasposition und einer tatsächlichen Brillenglasposition auftreten; so ein Fehler wird nach Beendigung der Koordinatentransformation in das Bearbeitungskoordinatensystem ausgeglichen. Und zwar wird der Fehler zwischen der durch die Berechnung erkannten Brillenglasposition und der tatsächlichen Brillenglasposition auf Basis der Werte der im Verfahrensschritt S21 gemessenen drei Punkte korrigiert. Im Übrigen stimmt die in diesem Verfahrensschritt durchgeführte Berechnung mit der im Verfahrensschritt S12 durchgeführten Berechnung der Abschrägungsbearbeitung/-gestaltung überein, wodurch eine endgültige dreidimensionale Figur des Abschrägungsrandes berechnet wird.
Danach werden auf Basis der berechneten dreidimensionalen Figur des Abschrägungsrandes Daten berechnet, die einen dreidimensionalen Bearbeitungsweg unter Bezugnahme auf das Bearbeitungskoordinatensystem darstellen, das beim Schleifen des Brillenglases mit einem Schleifstein mit einem vorbestimmten Radius verwendet wird.
Dieser Verfahrensschritt wird später nach dem Verfahrensschritt S12 unter Bezugnahme auf Fig. 29 im Detail erläutert.
[S23] Die im Verfahrensschritt S22 berechneten Bearbeitungsweg-Daten werden durch den Datenstationscomputer 240 der NC-Brillenglasschleifmaschine 241 zugeführt. Die Brillenglasschleifmaschine 241 ist eine NC-Schleifmaschine (numerisch gesteuerte Schleifmaschine), die einen drehbaren Schleifstein enthält, dessen Position zum Beschneiden und Abschrägen von Brillengläsern entlang einer Y-Achse (senkrecht zur Spindelachse) gesteuert wird, und die mindestens zu Drei-Achsen-Steuerung im Stande ist, einschließlich der Steuerung des Drehwinkels (Drehrichtung der Spindelachse) der Blockier-Spannvorrichtung zur Befestigung von Brillengläsern und einer Z-Achsen- Steuerung, durch die die Bewegung des Schleifsteins oder des Brillenglases entlang einer Z-Achse (entlang der Spindelachse) gesteuert wird. Die Maschine 241 führt das Beschneiden und Abschrägen von Brillengläsern in Übereinstimmung mit den ihr zugeführten Daten durch. An Stelle der Brillenglasschleifmaschine 241 mit einem Schleifstein zum Schleifen von Brillengläsern kann eine Schneidemaschine verwendet werden, die ein Schneidwerkzeug zum Schneiden von Brillengläsern enthält.
[S24] Der Umfang und die Figur des Abschrägungsscheitelpunkts des abgeschrägten Brillenglases werden durch den Datenstationscomputer 250 und das Formmessgerät 251 gemessen. Speziell wird das Brillenglas, das der Bearbeitung von Verfahrensschritt S23 unterzogen wurde, am Formmessgerät 251 angebracht, während es an der Blockier-Spannvorrichtung befestigt ist, und danach wird die Sonde zur Messung des Abschrägungsscheitelpunkts mit dem Abschrägungsscheitelpunkt in Kontakt gebracht, und die Messung wird gestartet. Die gemessenen Werte werden dem Datenstationscomputer 250 zugeführt und auf der Anzeigevorrichtung angezeigt.
Der Datenstationscomputer 250 vergleicht den im Verfahrensschritt S12 berechneten Gestaltungsumfang des Abschrägungsscheitelpunkts mit dem gemessenen Wert, der mittels des Formmessgeräts 251 erhalten wird, und wenn die Differenz zwischen dem Gestaltungsumfang und dem gemessenen Umfang nicht größer als z. B. 0,1 mm ist, wird das Brillenglas als akzeptables Brillenglas angesehen.
Weiterhin wird die im Verfahrensschritt S12 berechnete Gestaltungsgröße A mal B des Gestells mit der gemessenen Größe A mal B verglichen, die mittels des Formmessgeräts 251 erhalten wird. Wenn die Differenz zwischen der Gestaltungsgröße und der gemessenen Größe nicht größer als z. B. 0,1 mm ist, wird das Brillenglas als akzeptables Brillenglas angesehen.
[S25] Die Abschrägungsfigur einschließlich der Abschrägungsposition des abgeschrägten Brillenglases wird mit einer Zeichnung verglichen, die die Abschrägungsposition anzeigt und in einem auf Basis der Berechnung im Verfahrensschritt S12 vorbereiteten Bearbeitungsanweisungsblatt enthalten ist, um die Abschrägungsqualität zu prüfen. Außerdem wird das Aussehen des Brillenglases daraufhin geprüft, ob während des Beschneidungs-Schritts ein Fehler, Grat, Riss oder dergleichen erzeugt wurde.
[S26] Das somit fertige Brillenglas wird zum Brillengeschäft 100 versandt.
In der obigen Ausführungsform wird die vorhergesagte Form eines abgeschrägten Brillenglases auf einem Bildschirm angezeigt, damit der Bediener eine fertige Form bestätigen kann. Es ist aber nicht wesentlich, die vorhergesagte Form eines abgeschrägten Brillenglases auf einem Bildschirm anzuzeigen, und es können Informationen angezeigt werden, ob die Brillenglasbearbeitung einschließlich des Abschrägens an einem Brillenglas durchgeführt werden kann. Denn es ist zwar wünschenswert, Zeichen-Daten anzuzeigen, die den Inhalt des Fehlers darstellen, jedoch können statt dessen auch Ein-Bit- Informationen angezeigt werden, ob die Brillenglasbearbeitung möglich ist oder nicht.
Wie oben beschrieben, berechnet auf Basis der von einer Brillenglas-Bestellerseite gelieferten Brillenglasinformationen, Gestellinformationen und Verschreibungswerte die Bearbeiterseite eine gewünschte Brillenglasform einschließlich der Abschrägungsfigur und versorgt den Besteller auf Basis der Ergebnisse der Berechnung mit Informationen, ob die Brillenglasbearbeitung einschließlich des Abschrägens möglich ist. Die empfangenen Informationen werden auf einem Bildschirm beim Besteller angezeigt, wodurch der Besteller informiert wird, ob die Brillenglasbearbeitung einschließlich des Abschrägens möglich ist oder nicht. Dementsprechend kann man im Voraus ersehen, ob die Brillenglasbearbeitung einschließlich des Abschrägens möglich ist oder nicht, und auf Basis dieser Informationen kann schließlich das zu verwendende Brillenglas bestimmt werden oder kann eine optimale Abschrägung festgelegt werden.
Weiterhin wird eine vorhergesagte Form von fertigen Brillengläsern einschließlich Abschrägungsformen zur Bestätigung angezeigt, was es ermöglicht, endgültig das zu verwendende Brillenglas zu bestimmen oder eine optimale Abschrägung festzulegen. Da nicht nur der Rand des Brillenglases, sondern die gesamte Form des Brillenglases angezeigt wird, kann ein gewünschter Brillenglastyp gewählt werden und kann eine passende Abschrägungsposition festgelegt werden. Weiterhin kann bestimmt werden, ob der Brillenglastyp und verschiedene Bearbeitungswerte für das verwendete Gestell geeignet sind, bevor das Brillenglas tatsächlich bestellt wird.
Nach Bestätigung der Informationen auf dem Bildschirm kann der Besteller die Bearbeiterseite (den Hersteller) auffordern, unbeschnittene Brillengläser zu versenden, so dass die Brillengläser beim Besteller beschnitten und abgeschrägt werden können. Auch in so einem Fall kann der Besteller fehlerfrei einen Auftrag für Brillengläser erteilen, die zu den Verschreibungswerten und dem Gestell passen.
Im Falle, dass der Bearbeiterseite (dem Hersteller) ein Auftrag für abgeschrägte Brillengläser erteilt wurde, die in Gestell passen, das der Besteller besitzt, kann der Besteller das Gestell bereithalten. Daher kann Arbeit eingespart werden, die mit der Brillenglasbearbeitung verknüpft ist, was es ermöglicht, Brillengeschäfte zu beliefern, ohne dass gute Brillenkenntnis oder Können bei der Brillenglasherstellung notwendig ist.
Der oben erwähnte Verfahrensschritt S12 wird unter Bezugnahme auf Fig. 14 im Detail beschrieben, die ein Flussdiagramm ist, das Details von Verfahrensschritt S12 zeigt. In dem Diagramm bezeichnen Nummern hinter "S" Verfahrensschritt-Nummern.
[S31] Wenn die Polarkoordinaten (Rn, θn) (n = 1, 2, ..., N), die einen Radiusvektor und dessen Richtung darstellen, Koordinaten (a, 'b, c) des Zentrums der torischen Oberfläche, Basisradius RB, Querradius RC und Einheitsvektor (p, q, r) in Richtung der Rotationssymmetrieachse der torischen Oberfläche vom Datenstationscomputer 101 in Fig. 1 als Daten geliefert werden, die die dreidimensionale Form des Gestells darstellen, werden rechtwinklige Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, ..., N) berechnet, die die dreidimensionale Gestellform darstellen. Dies wird unter Bezugnahme auf Fig. 15 erläutert. Die folgende Beschreibung basiert zwar auf der Annahme, dass die Gestellfassung eine Form hat, die mit einer torischen Oberfläche deckungsgleich ist, die vorliegende Erfindung ist aber auch auf Gestellfassungen anwendbar, deren Form mit einer sphärischen Oberfläche deckungsgleich ist.
Fig. 15 ist eine Perspektivansicht, die die Beziehung zwischen individuellen Konstanten, die mit einer torischen Oberfläche verknüpft sind, und rechtwinkligen Koordinaten zeigt. Von den rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn), die die dreidimensionale Form der Gestellfassung darstellen, werden zweidimensionale rechtwinklige Koordinaten (Xn, Yn) durch Transformation der Polarkoordinaten (Rn, θn) in entsprechende rechtwinklige Koordinaten erhalten, während Zn als die Z-Achsen-Koordinate bei (Xn, Yn) auf der gegebenen torischen Oberfläche gegeben ist. In diesem Fall sind die vom Datenstationscomputer 101 zugeführten Daten solche Daten, die die Form der Gestellfassung in einem Stadium darstellen, in dem die Vorderseite des Gestells mit der Z-Achse zusammenfällt.
Nachfolgend wird auf Basis der erhaltenen rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, ... N), die die dreidimensionale Form der Gestellfassung darstellen, ein Umfang FLNK der Gestellfassung, der die Länge des Umkreises der reproduzierten dreidimensionalen Form der Gestellfassung ist, in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (2) berechnet:
FLNK = Σ[{(Xi - Xi+1)² + {Yi - Yi+1)² + (Zi - Zi+1)2}1/2] (i = 1 ... N) (2)
Wenn i = N in Gleichung (2), wird "1" für (i + 1) verwendet.
Der Umfang FLN der Abschrägungsrille, der ein tatsächlich gemessener Umfang der Gestellfassung auf Basis der dreidimensionalen Messwerte in Bezug auf die Form der Gestellfassung ist, wird bereits vom Datenstationscomputer 101 geliefert (vgl. Verfahrensschritt S6), und somit wird ein Verhältnis (= FLN/FLNK) der Umfänge berechnet, um einen Koeffizienten k zu erhalten. Der Koeffizient k entspricht einem Fehler, der mit der Reproduktion der dreidimensionalen Form der Gestellfassung verknüpft ist, und daher werden die rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, ..., N), die die Form der Gestellfassung darstellen, individuell mit dem Koeffizienten k multipliziert, um den Fehler zu korrigieren. Speziell ist die Form der Gestellfassung vor der Korrektur eine Form, die unter der Annahme reproduziert wird, dass die individuellen Punkte auf der Gestellfassung alle auf der torischen Oberfläche Liegen, jedoch befindet sich in manchen Fällen ein Teil der ursprünglichen Form der Gestellfassung möglicherweise nicht auf der torischen Oberfläche, und so ein Teil kann durch die gegebenen Daten nicht spezifiziert werden. Die Korrektur der reproduzierten Form der Gestellfassung unter Verwendung des Umfangs der ursprünglichen Form der Gestellfassung ermöglicht es, Brillengläser zu gestalten, die in das Gestell passen. Die Beschreibung wird unter Bezugnahme auf Fig. 16 fortgesetzt.
Fig. 16 ist eine Perspektivansicht, die eine Form der Gestellfassung zeigt, die durch Korrektur der rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn), die die Form der Gestellfassung darstellen, unter Verwendung des Koeffizienten k erhalten wird. Wie gezeigt, werden die rechtwinkligen Koordinaten (Xn, Yn, Zn), die die Form 11 der Gestellfassung darstellen, individuell mit dem Koeffizienten k multipliziert, so dass Koordinaten (kXn, kYn, kZn) erhalten werden, die eine neue, korrigierte Form 12 der Gestellfassung darstellen. Die korrigierten Koordinaten werden als die Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, ..., N) verwendet, die die Form der Gestellfassung darstellen.
Weiterhin wird ein für jedes Gestellmaterial voreingestellter Umfangskorrekturkoeffizient CF gelesen und verwendet, um die Koordinaten (Xn, Yn, Zn) wie im Falle des Koeffizienten k zu korrigieren. Diese Korrektur dient hauptsächlich zum Schlucken eines Fehlers, der der Ausdehnung oder Schrumpfung des Gestellmaterials zuzuschreiben ist.
An Stelle des oben erwähnten Korrekturverfahrens auf Basis der Multiplikation von Koeffizienten kann der Fehler teilweise angesammelt oder aufsummiert werden, und das letztere Verfahren kann für die vorliegende Erfindung verwendet werden.
Die obenbeschriebenen Berechnungen werden in Bezug auf die rechten und linken Fassungen des Gestells durchgeführt.
[S32] Es wird die Beziehung der Brillenglasposition zur Gestellposition bestimmt. Dies wird unter Bezugnahme auf Fig. 17 erläutert.
Fig. 17 ist eine Perspektivansicht, die rechte und linke Brillengläser zeigt, die unter Bezugnahme auf die Gestellposition angeordnet sind. Zuerst wird ein "Gestellkoordinatensystem" aufgestellt, in dem eine X-Achse mit einer Horizontalen oder horizontalen Bezugsachse der Brille zusammenfällt, eine Y-Achse mit der Vertikalrichtung der Brille zusammenfällt und eine Z-Achse mit einer Linie senkrecht zur Vorderseite der Brille zusammenfällt. Danach werden zwei Sätze der Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, N), die die jeweiligen Formen der zwei Gestellfassungen darstellen und ihr eigenes geometrisches Zentrum als Ursprung haben, wie im Verfahrensschritt 531 erhalten, unter Bezugnahme auf das Gestellkoordinatensystem definiert.
Speziell werden die zwei Sätze von Koordinaten (Xn, Yn, Zn) (n = 1, 2, ..., N), die die Formen der Gestellfassungen darstellen, einer Parallelverschiebung unterzogen, so dass jeweilige X-Achsen-Koordinaten in Punkten 13 und 14, die der Nase am Nächsten sind (am weitesten innen liegende Punkte der Fassungen), mit -HDBL bzw. HDBL zusammenfallen (HDBL ist die Hälfte des vom Datenstationscomputer 101 gelieferten Abstands DBL zwischen den Fassungen; vgl. Verfahrensschritt S6).
Die Koordinaten, die die Formen der zwei Gestellfassungen darstellen und der Parallelverschiebung unterzogen wurden, werden dann um eine gerade Linie herum, die durch die Punkte 13 und 14 hindurchgeht und parallel zu der Y-Achse ist, um den Winkel NEIGUNG (vgl. Verfahrensschritt S6) gedreht, der vom Datenstationscomputer 101 als der Winkel zwischen den Frontrichtungen der Brille und der Gestellfassung geliefert wird.
Nachfolgend werden die Position und Orientierung der individuellen Brillengläser in Bezug auf die somit unter Bezugnahme auf das Gestellkoordinatensystem definierte dreidimensionale Gestellform bestimmt, indem die Augenpunkte 15 und 16 und Richtungen 17 und 18 von Normalen senkrecht zu den jeweiligen Vorderseiten der Brillengläser in den Augenpunkten spezifiziert werden.
Die Augenpunkte 15 und 16 stellen Punkte auf den Vorderseiten der jeweiligen Brillengläser dar, die den Zentren der Pupillen des Trägers entsprechen, wenn die Brille getragen wird, und werden vorher im Verfahrensschritt S3 als die Auslegungsinformationen in Bezug auf die rechten und Linken Brillengläser eingegeben, d. h. ein horizontaler Abstand HPD zwischen dem Zentrum der Nase des Trägers und dem Zentrum der entsprechenden Pupille und ein vertikaler Abstand EPHT zwischen der Horizontalen und dem Zentrum der entsprechenden Pupille. Speziell werden HPDL, HPDR, EPHTL und EPHTR als die mit den rechten und linken Brillengläsern verknüpften Daten HPD und EPHT vorher eingegeben. Auf Basis von HPDL, HPDR, EPHTL und EPHTR werden dementsprechend XY-Koordinaten der Augenpunkte 15 und 16 jeweils als (-HPDR, EPHTR) und (HPDL, EPHTL) bestimmt. Für die Z-Achsen-Koordinaten der Augenpunkte 15 und 16 und die Richtungen 17 und 18 der Normalen senkrecht zu den Vorderseiten der Brillengläser in den jeweiligen Augenpunkten ist im Falle eines bestellten Brillenglases, dessen Abschrägungsposition vorher spezifiziert wird, die Abschrägungsposition schon bestimmt. Im Falle, dass die Abschrägungsposition nicht spezifiziert ist, können die Z-Achsen-Koordinaten der Augenpunkte und die Richtungen der Normalen jedoch nicht spezifiziert werden, da die Abschrägungsposition noch nicht spezifiziert ist. In diesem Fall werden die Punkte 13 und 14 vorübergehend als die Vorderseiten der jeweiligen Brillengläser darstellend angesehen, und die Z-Achsen-Koordinaten der Augenpunkte werden auf Basis der Punkte 13 und 14 bestimmt. Weiterhin werden die Augenpunkte 15 und 16 und die Richtungen 17 und 18 der Normalen senkrecht zu den Vorderseiten der Brillengläser in den jeweiligen Augenpunkten so bestimmt, dass die Richtungen 17 und 18 der Normalen mit der Vorderseite der jeweiligen Gestellfassungen zusammenfallen.
Die Richtung des Nasenbreite-Abstands DBL, der der Abstand zwischen den Fassungen ist, ist durch einen Einheitsvektor BV definiert. Und zwar ist der Einheitsvektor BV parallel zur X-Achse und vom rechten oder linken Ohr auf die Nase zu gerichtet.
[S33] Im Folgenden wird ein Punkt, der als Bezugspunkt verwendet wird, wenn das Brillenglas zum Abschrägen festgehalten wird, Bearbeitungsursprung genannt, und eine Richtung senkrecht zur Richtung des Abschrägungsrandes wird die Richtung einer Bearbeitungsachse genannt. In diesem Verfahrensschritt wird ein "Bearbeitungskoordinatensystem" aufgestellt, in dem ein Ursprung mit dem Bearbeitungsursprung zusammenfällt und eine Z-Achse mit der Bearbeitungsachse zusammenfällt, und die im Verfahrensschritt S32 erhaltenen dreidimensionalen Gestellformdaten und dreidimensionalen Brillenglaspositionsdaten werden in entsprechende Daten unter Bezugnahme auf das Bearbeitungskoordinatensystem transformiert.
Der Bearbeitungsursprung kann in irgendeinen gewünschten Punkt gelegt werden, jedoch wird im Folgenden angenommen, dass der Bearbeitungsursprung in einen Punkt gelegt wird, in dem eine gerade Linie, die durch das geometrische Zentrum der Fassung (d. h. das Gestellzentrum) hindurchgeht und parallel zur Vorderseite des Gestells ist, die Vorderseite des Brillenglases kreuzt, das sich in der im Verfahrensschritt S32 festgelegten Position befindet. Die Richtung der Bearbeitungsachse differiert in Abhängigkeit davon, wie das Brillenglas festgehalten wird, und zum Beispiel im Falle, dass die Vorderseite des Brillenglases als Bezugspunkt verwendet wird, kann die Richtung der Normalen senkrecht zur Vorderseite des Brillenglases im Bearbeitungsursprung als die Richtung der Bearbeitungsachse festgelegt werden. Die dreidimensionalen Gestellformdaten, dreidimensionalen Brillenglaspositionsdaten und der Einheitsvektor BV in Richtung der Nasenbreite, die im Verfahrensschritt S32 unter Bezugnahme auf das Gestellkoordinatensystem definiert wurden, werden in entsprechende Daten unter Bezugnahme auf das wie oben aufgestellte Bearbeitungskoordinatensystem transformiert.
Im Folgenden wird die Firstlinie der Abschrägung Abschrägungsrand genannt, und die Unterseite des Fußes der Abschrägung wird Abschrägungsunterseite genannt. Die dreidimensionalen Gestellformdaten stellen den geometrischen Ort des Abschrägungsrandes dar und werden daher nachfolgend dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur genannt, wie durch Koordinaten (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) definiert.
[S34] Zuerst wird auf Basis einer zweidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, die durch Projektion des geometrischen Ortes des Abschrägungsrandes auf die XY-Ebene des Bearbeitungskoordinatensystems erhalten wird, eine zweidimensionale Abschrägungsunterseiten-Figur erhalten, die eine Projektion des geometrischen Ortes der Abschrägungsunterseite auf die XY-Ebene entlang der Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems ist. Dieser Verfahrensschritt wird unter Bezugnahme auf Fig. 18 beschrieben.
Fig. 18 ist eine Draufsicht, die eine Abschrägungsrand-Figur und eine Abschrägungsunterseiten-Figur projiziert auf die XY-Ebene zeigt. Die zweidimensionale Abschrägungsunterseiten-Fig. 22 ist eine Form, die durch Verschieben der zweidimensionalen Abschrägungsrand-Fig. 21 um die Abschrägungshöhe BM in Richtung der Normalen der Form 21 erhalten wird. Unter der Voraussetzung, dass die Koordinaten der zweidimensionalen Abschrägungsrand-Fig. 21 gleich (Xbn, Ybn) (n = 1, 2, ..., N) sind, die Koordinaten der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Fig. 22 gleich (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) sind und der Normalvektor im j-ten Punkt (Xbj, Ybj) auf der zweidimensionalen Abschrägungsrand-Figur gleich (SVxj, SVyj) ist, können dann die entsprechenden Koordinaten (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Fig. 22 erhalten werden, indem der Normalvektor (SVxj, SVyj) zu (Xbj, Ybj) addiert wird. Die Koordinaten (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten- Fig. 22 werden für j = 1 bis j = N berechnet.
Danach werden auf Basis der im Verfahrensschritt S11 bestimmten Vorder- und Rückseitenkurven des Brillenglases und der Koordinaten (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur Z-Achsen-Koordinaten Zfj und Zrj auf den Vorder- bzw. Rückseiten des Brillenglases im j-ten Punkt (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur berechnet. Außerdem wird eine Randdicke ETj des Brillenglases im Punkt (Xj, Yj) in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (3) berechnet:
ETj = Zfj - Zrj (3)
Diese Berechnung wird für j = 1 bis j = N durchgeführt, um dadurch eine dreidimensionale Form der vorderen Unterseite der Abschrägung, (Xfn, Yfn, Zfn) (n = 1, 2, ..., N), dreidimensionale Form der hinteren Unterseite der Abschrägung, (Xrn, Yrn, Zrn) (n = 1, 2, ..., N), und Randdicke ETn (n = 1, 2, ..., N) des Brillenglases entsprechend den Koordinaten (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten- Figur zu erhalten.
Xfn und Xrn entsprechen hier Xn, und Yfn und Yrn entsprechen Yn.
Im Folgenden werden die dreidimensionalen Formen der vorderen und hinteren Unterseiten der Abschrägung und die Randdicken des Brillenglases gemeinsam dreidimensionale Abschrägungsunterseiten Figur genannt.
Nachfolgend wird in Übereinstimmung mit der im Verfahrensschritt S3 festgelegten Abschrägungsart einer der Verfahrensschritte S35 bis S37, S41 und S42 ausgeführt.
[S35] In Übereinstimmung mit der spezifizierten Abschrägungsart, d. h. der Vorderseitenkurven-Verfolgungsart, wird auf Basis des Werts der Randdicke ETj unter Verwendung der nachfolgend angegebenen Gleichungen (4) und (5) eine Z-Achsen-Koordinate Zaj des Abschrägungsscheitelpunkts entsprechend den j-ten Koordinaten (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt.
Der Abstand zwischen dem vorderen Rand des Brillenglases und der vorderen Unterseite der Abschrägung wird Vorwärtsverschiebungsbetrag FOV genannt, und der Abstand zwischen den vorderen und hinteren Unterseiten der Abschrägung wird Abschrägungsbreite BW genannt.
Wenn ETj > BW + FOV,
Zaj = Zfj - FOV - BW/2 (4), und
wenn BW + FOV ≥ ETj ≥ BW,
Zaj = Zfj - (ETj - BW/2) (5)
Unter Bezugnahme auf Fig. 19 wird das Verfahren zur Bestimmung der Z-Achsen- Koordinate Zaj des Abschrägungsscheitelpunkts beschrieben, wenn ETj < BW.
Fig. 19 ist eine Ansicht, die ein Brillenglas 23 im Schnitt entlang einer Ebene zeigt, die die Normale bei Koordinaten (Xj, Yj) und die Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems enthält. Die Koordinate Zaj wird so bestimmt, dass die Längen von zwei schrägen Ebenen 23a und 23b der Abschrägung des Brillenglases 23 einander gleich sind, wie in diesem Schnitt gesehen.
Die Koordinate Zaj wird für j = 1 bis j = N erhalten, wodurch Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), entsprechend der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt werden.
[S36] In Übereinstimmung mit der Abschrägungsart 1 : 1 wird auf Basis des Werts der Randdicke ETj unter Verwendung der folgenden Gleichung (6) eine Z-Achsen-Koordinate Zaj des Abschrägungsscheitelpunkts entsprechend den j-ten Koordinaten (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt:
Wenn ETj ≥ BW,
Zaj = Zfj - ETj/2 (6)
Wenn ETj < BW, wird Zaj auf die gleiche Weise bestimmt wie im Falle der Bestimmung von Zaj im Verfahrensschritt S35, wenn ETj < BW.
Die Koordinate Zaj wird für j = 1 bis j = N erhalten, wodurch Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), entsprechend der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt werden.
[S37] In Übereinstimmung mit der Abschrägungsart 1 : 2 wird auf Basis des Werts der Randdicke ETj unter Verwendung der folgenden Gleichungen (7), (8) und (9) eine Z- Achsen-Koordinate Zaj des Abschrägungsscheitelpunkts entsprechend den j-ten Koordinaten (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt:
Wenn BW + 2 (mm) ≥ ETj ≥ BW,
Zaj = Zfj - BW/2 (7),
wenn 3·BW/2 + 3 (mm) ≥ ETj > BW + 2 (mm),
Zaj = Zfj - BW/2 - 1 (mm) (8), und
wenn ETj > 3·BW/2 + 3 (mm),
Zaj = Zfj - ETj/3 (9)
Wenn ETj < BW, wird Zaj auf die gleiche Weise bestimmt wie im Falle der Bestimmung von Zaj im Verfahrensschritt S35, wenn ETj < BW.
Die Koordinate Zaj wird für j = 1 bis j = N erhalten, wodurch Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), entsprechend der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) bestimmt werden.
[S38] Im Falle der Vorderseitenkurven-Verfolgungsart fällt die Z-Achsen-Koordinate Zbn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N), die die tatsächliche Abschrägungsfigur darstellt, nicht mit der Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), die eine Soll-Abschrägungsfigur darstellt, zusammen. Dementsprechend wird die dreidimensionale Abschrägungsrand- Figur so verformt, dass Zbn gleich Zan wird, ohne den Umfang zu ändern, und der Betrag der Verformung, MD, wird berechnet. Dieses Verfahren wird in den nachfolgenden Verfahrensschritten S38-1 bis S38-5 beschrieben.
[S38-1] Es wird hier angenommen, dass die Y-Achsen-Koordinate Ybn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur ein Maximum ist, wenn n gleich j1 ist, und ein Minimum ist, wenn n gleich j2 ist. Damit Zbj1 mit Zaj1 zusammenfällt, wird zuerst die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur in ihrer Gesamtheit parallel zur Z-Achse angeordnet und dann um eine Achse gedreht, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) auf der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur und parallel zur X-Achse hindurchgeht, wodurch Zbj2 mit Zaj2 zusammenfallen gelassen wird. Nachfolgend wird der Verformungsbetrag MD auf einen Anfangswert null festgelegt.
In diesem Fall sind die Koordinaten (Xbn, Ybn) der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur möglicherweise nicht exakt die gleichen wie (Xan, Yan); so eine Differenz kann aber auf ein vernachlässigbares Niveau vermindert werden, indem unter Berücksichtigung des Winkels und Abstands in Bezug auf die Verformung eine größere Menge von Daten bezogen auf eine Folge von Punkten gewonnen wird und die Drehung um wenige Grade wiederholt wird.
[S38-2] Dieser Verfahrensschritt und der nächste Verfahrensschritt S38-3 werden unter Bezugnahme auf Fig. 20 erläutert. Fig. 20 zeigt Draufsichten auf dreidimensionale Abschrägungsrand-Figuren, projiziert auf die XY-Ebene.
Zuerst wird ein dem Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) in Richtung des Uhrzeigersinns in der Figur benachbarter Punkt als ein Punkt j3 (n = j3) festgelegt, und ein Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) wird durch Drehung um eine gerade Linie verformt, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und den Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht, so dass Zbj3 mit Zaj3 zusammenfällt (Fig. 20(A)). Der Absolutwert des Drehwinkels wird zu dem Verformungsbetrag MD addiert. Der verformte Teil ist in diesem Fall derjenige Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, der sich in Richtung des Uhrzeigersinns vom Punkt n = j1 zum Punkt n = j2 erstreckt. Im Falle, dass der verformte Teil einen nasenseitigen Punkt P enthält, der auf der Abschrägungsrand-Figur liegt und der Nase am Nächsten liegt (wie im Beispiel von Fig. 20), wird der im Verfahrensschritt S32 definierte Nasenbreite-Einheitsvektor BV ebenfalls gedreht, um einen neuen, transformierten Vektor zu erhalten.
Nach der Verformung wird der Punkt j3 (n = j3) als der Punkt j1 festgelegt (Fig. 20(B)). In Fig. 20 wird die Abschrägungsrand-Figur nach dem Verformungsprozess durch die durchgezogene Linie angezeigt, und diejenige vor der Verformung wird durch die gestrichelte Linie angezeigt (dies ist der Fall bei Fig. 22).
Der oben erwähnte Drehwinkel wird unter Bezugnahme auf Fig. 21 erläutert. In der Figur entspricht der Drehwinkel einem Winkel md, wobei ein Punkt j3 eine Abschrägungsposition entlang der Gestellfassung darstellt, ein Punkt p1 eine festgelegte Abschrägungsposition (Sollposition) darstellt und ein Punkt p2 eine endgültige Abschrägungsposition darstellt.
[S38-3] Danach wird ein dem Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) in Richtung des Gegenuhrzeigersinns in der Figur benachbarter Punkt als ein Punkt j3 (n = j3) festgelegt, und ein Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) wird durch Drehung um eine gerade Linie verformt, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und den Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht, so dass Zbj3 mit Zaj3 zusammenfällt (Fig. 20(B)). Der Absolutwert des Drehwinkels wird zu dem Verformungsbetrag MD addiert. Der verformte Teil ist in diesem Fall derjenige Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, der sich in Richtung des Uhrzeigersinns vom Punkt j1 zum Punkt j2 erstreckt. Im Falle, dass der verformte Teil den nasenseitigen Punkt P enthält, der auf der Abschrägungsrand-Figur liegt und der Nase am Nächsten liegt, wird außerdem der Nasenbreite-Einheitsvektor BV erneut gedreht, um einen neuen, transformierten Vektor zu erhalten.
Nach der Verformung wird der Punkt j3 (n = j3) als der Punkt j2 festgelegt (Fig. 20(C)).
Die Verfahrensschritte S38-2 und S38-3 werden wechselweise wiederholt, und wenn der Punkt j3 mit dem Punkt j2 zusammenfällt oder der Punkt j3 mit dem Punkt j1 zusammenfällt, werden die Punkte j1 und j2 auf die jeweiligen im Verfahrensschritt S38-1 definierten Punkte zurückgesetzt, und es wird der nachfolgende Verfahrensschritt S38-4 ausgeführt.
[S38-4] Dieser Verfahrensschritt und der nächste Verfahrensschritt S38-5 werden unter Bezugnahme auf Fig. 22 erläutert. Fig. 22 zeigt Draufsichten auf dreidimensionale Abschrägungsrand-Figuren, projiziert auf die XY-Ebene.
Zuerst wird ein dem Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) in Richtung des Gegenuhrzeigersinns in der Figur benachbarter Punkt als ein Punkt j3 (n = j3) festgelegt, und ein Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) wird durch Drehung um eine gerade Linie verformt, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und den Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht, so dass Zbj3 mit Zaj3 zusammenfällt (Fig. 22(A)). Der Absolutwert des Drehwinkels wird zu dem Verformungsbetrag MD addiert. Der verformte Teil ist in diesem Fall derjenige Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, der sich in Richtung des Gegenuhrzeigersinns vom Punkt j1 zum Punkt j2 erstreckt. Im Falle, dass der verformte Teil den nasenseitigen Punkt P enthält, der auf der Abschrägungsrand-Figur liegt und der Nase am Nächsten liegt (anders als im Beispiel von Fig. 22), wird der Im Verfahrensschritt S32 definierte Nasenbreite-Einheitsvektor BV ebenfalls gedreht, um einen neuen, transformierten Vektor zu erhalten.
Nach der Verformung wird der Punkt j3 als der Punkt j1 festgelegt (Fig. 22(B)).
[S38-5] Danach wird ein dem Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) in Richtung des Uhrzeigersinns in der Figur benachbarter Punkt als ein Punkt j3 (n = j3) festgelegt, und ein Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) wird durch Drehung um eine gerade Linie verformt, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und den Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht, so dass Zbj3 mit Zaj3 zusammenfällt (Fig. 22(B)). Der Absolutwert des Drehwinkels wird zu dem Verformungsbetrag MD addiert. Der verformte Teil ist in diesem Fall derjenige Teil der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, der sich in Richtung des Gegenuhrzeigersinns vom Punkt j1 zum Punkt j2 erstreckt. Im Falle, dass der verformte Teil den nasenseitigen Punkt P enthält, der auf der Abschrägungsrand-Figur liegt und der Nase am Nächsten liegt, wird außerdem der Nasenbreite-Einheitsvektor BV erneut gedreht, um einen neuen, transformierten Vektor zu erhalten.
Nach der Verformung wird der Punkt j3 als der Punkt j2 festgelegt (Fig. 22(C)).
Die Verfahrensschritte S38-4 und S38-5 werden wechselweise wiederholt, und wenn der Punkt j3 mit dem Punkt j2 oder mit dem Punkt j1 zusammenfällt, wird die Ausführung der Verfahrensschritte S38-4 und S38-5 beendet.
Infolgedessen kann die Z-Achsen-Koordinate Zbn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N), die die tatsächliche Abschrägungsfigur darstellt, mit der Z-Achsen-Koordinate des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), die die Soll-Abschrägungsfigur darstellt, zusammenfallen gelassen werden, ohne den Umfang zu ändern.
An Stelle des obigen Verfahrens können andere Verfahren wie z. B. ein auf einer geometrischen Prozedur basierendes Verfahren verwendet werden, um die Verformung durchzuführen, ohne den Umfang zu ändern.
Der Verformungsbetrag MD, der den Grad der Verformung darstellt, muss ebenfalls korrigiert werden. Dieses Korrekturverfahren wird unter Bezugnahme auf Fig. 23 erläutert.
Fig. 23 zeigt die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur im Schnitt entlang einer Ebene senkrecht zu einer geraden Linie, die durch den Punkt (Xbj1, Ybj1, Zbj1) und den Punkt (Xbj2, Ybj2, Zbj2) hindurchgeht. Unter der Voraussetzung in der Figur, dass der Absolutwert des Drehwinkels, wenn der Verfahrensschritt S38-2 das erste Mal ausgeführt wird, gleich MD1 ist, und dass der Absolutwert des Drehwinkels, wenn der Verfahrensschritt S38-4 das erste Mal ausgeführt wird, gleich MD2 ist (z. B. MD1 > MD2 = MD0), ist im Falle, dass die Teildrehung der dreidimensionalen Abschrägungsrand- Figur in den Verfahrensschritten S38-2 und S38-4 in der gleichen Richtung durchgeführt wurde (wie im Beispiel von Fig. 23), der resultierende Verformungsbetrag MD doppelt so groß wie der Wert MD0. Daher wird der Überschuss von dem Verformungsbetrag subtrahiert, um einen endgültigen Verformungsbetrag MD zu erhalten.
Im Falle, dass der Verfahrensschritt S34 und die nachfolgenden Verfahrensschritte neu ausgeführt werden, nachdem Verfahrensschritt S45 (später erwähnt) ausgeführt wurde, wird die Summe aus dem auf die obige Weise erhaltenen Verformungsbetrag MD und MD0 als der Wert MD festgelegt.
[S39] Im Falle der Abschrägungsart 1 : 1 fällt die Z-Achsen-Koordinate Zbn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N), die die tatsächliche Abschrägungsfigur darstellt, nicht mit der Z-Achsen-Koordinate des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), die die Soll-Abschrägungsfigur darstellt, zusammen. Dementsprechend wird die dreidimensionale Abschrägungsrand- Figur so verformt, dass Zbn gleich Zan wird, ohne den Umfang zu ändern, und der mit dieser Verformung verknüpfte Verformungsbetrag MD wird berechnet. Diese Prozedur stimmt mit derjenigen von Verfahrensschritt S38 überein, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
[S40] Im Falle der Abschrägungsart 1 : 2 fällt die Z-Achsen-Koordinate Zbn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N), die die tatsächliche Abschrägungsfigur darstellt, nicht mit der Z-Achsen-Koordinate des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), die die Soll-Abschrägungsfigur darstellt, zusammen. Dementsprechend wird die dreidimensionale Abschrägungsrand- Figur so verformt, dass Zbn gleich Zan wird, ohne den Umfang zu ändern, und der mit dieser Verformung verknüpfte Verformungsbetrag MD wird berechnet. Diese Prozedur stimmt mit derjenigen von Verfahrensschritt S38 überein, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
[S41] Der Verfahrensschritt S41, der ausgeführt wird, wenn die spezifizierte Abschrägungsart die Gestellkurven-Verfolgungsart ist, wird unter Bezugnahme auf Fig. 24 beschrieben. Fig. 24 ist eine Perspektivansicht eines Brillenglases, die die Position eines Abschrägungsscheitelpunkts zeigt.
Eine Z-Achsen-Koordinate Zan (n = 1, 2, ..., N) des Abschrägungsscheitelpunkts wird nach der gleichen Prozedur wie im Verfahrensschritt S35 für die Vorderseitenkurven- Verfolgung erhalten.
Danach wird die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) parallel zur Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems angeordnet und um eine Achse gedreht, die durch den Bearbeitungsursprung hindurchgeht und senkrecht zur Z-Achse ist, so dass die Z-Achsen Koordinate der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, Zbn (n = 1, 2, ..., N), die Beziehung Zbn ≤ Zan (n = 1, 2, ..., N) erfüllt und zugleich der durch Gleichung (10) unten gegebene Wert M ein Minimum ist. Nachfolgend wird die Z-Achsen-Koordinate Zbn (n = 1, 2, ..., N) der so verschobenen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur parallel zur Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems angeordnet und um eine Achse gedreht, die durch den Bearbeitungsursprung hindurchgeht und senkrecht zur Z-Achse ist, so dass die Z-Achsen-Koordinate der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, Zbn (n = 1, 2, ..., N), die Beziehung Zbn ≤ Zan (n = 1, 2, ..., N) erfüllt und zugleich der durch die Gleichung (10) unten gegebene Wert M ein Minimum ist. Daher werden neue Z-Achsen-Koordinaten Zbn (n = 1, 2, ..., N) der verschobenen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur erhalten.
M = Σ( Zfi - Zbi ) (i = 1... N) (10)
In Übereinstimmung mit der Drehung wird der Nasenbreite-Einheitsvektor BV ebenfalls gedreht, um einen neuen Vektor zu erhalten.
Danach wird auf Basis der neuen Z-Achsen-Koordinaten Zbn (n = 1, 2, ..., N) der verschobenen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur bestimmt, ob Zbn = Zan oder Zbn ≥ Zrn + BW/2 für alle n Werte gilt, d. h. für 1, 2, ..., N.
Wenn keine der obigen Beziehungen gilt, wird ein Fehlercode ausgegeben, der den Bediener warnt, dass die Ausbildung einer Abschrägung in Übereinstimmung mit der Gestellverfolgungsart unmöglich ist, und die Berechnung wird beendet.
Wenn eine der Beziehungen gilt, werden die neu erhaltenen Daten als endgültige dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ...., N) und endgültiger Nasenbreite-Einheitsvektor BV für die Gestellverfolgungsart festgelegt.
In der Gestellverfolgungsart werden die Brillengestelle nicht verformt, weshalb der Verformungsbetrag MD gleich null ist, wenn die Gestellverfolgungsart als die Abschrägungsart spezifiziert wird.
[S42] Die Vorderseitenkurven-Verfolgung ist ideal für gutes Aussehen von Brillen, erfordert aber häufig eine wesentliche Verformung von Gestellen. Daher wird in einer Auto- Abschrägungsart eine Abschrägung in einer Position ausgebildet, die innerhalb eines zulässigen Verformungsbereichs des Gestells so nahe wie möglich an einer Abschrägung liegt, die durch die Vorderseitenkurven-Verfolgung erhalten werden könnte.
Details von Verfahrensschritt S42 werden unter Bezugnahme auf Fig. 25 beschrieben. Fig. 25 ist eine Perspektivansicht eines Brillenglases, die die Position eines Abschrägungsscheitelpunkts zeigt.
Nach der gleichen Prozedur wie im Verfahrensschritt S35 für die Vorderseitenkurven- Verfolgung werden Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts als Ztn (n = 1, 2, ..., N) erhalten.
Danach wird die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) parallel zur Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems angeordnet und um eine Achse gedreht, die durch den Bearbeitungsursprung hindurchgeht und senkrecht zur Z-Achse ist, so dass die Z-Achsen = Koordinate der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur, Zbn (n = 1, 2, ..., N), die Beziehung Zbn ≤ Ztn (n = 1, 2, ..., N) erfüllt und zugleich der durch Gleichung (11) unten gegebene Wert M ein Minimum ist. Die so erhaltenen neuen Koordinaten der verschobenen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur werden als (Xbfn, Ybfn, Zbfn) (n = 1, 2, ..., N) festgelegt.
M = Σ( Zfi - Zbi ) (i = 1... N)... (11)
Weiterhin wird unter Verwendung der Z-Achsen-Abschrägungskoordinate Ztn der gleiche Prozess wie in Verfahrensschritt S38 in Bezug auf die Z-Achsen-Koordinaten Zbfn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur durchgeführt, um provisorisch eine endgültige dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbtn, Ybtn, Zbtn) (n = 1, 2, ..., N), einen endgültige Nasenbreite-Einheitsvektor BVt und einen endgültigen Verformungsbetrag MDt zu erhalten, die erhalten werden könnten, wenn die Vorderseitenkurven-Verfolgungsart spezifiziert wird.
Der vorübergehende Verformungsbetrag MDt wird mit dem Verformungsreferenzwert MDlim verglichen, der für jedes Gestellmaterial voreingestellt ist. Wenn der Verformungsbetrag MDt nicht größer als der Referenzwert MDlim ist, werden die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbtn, Ybtn, Zbtn) (n = 1, 2, ..., N), der Nasenbreite- Einheitsvektor BVt und der Verformungsbetrag MDt, wie oben erhalten, jeweils als die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbt, Ybt, Zbt) (n = 1, 2, ..., N), der Nasenbreite-Einheitsvektor BV und der Verformungsbetrag MD für die Auto-Abschrägungsart festgelegt, und der Verfahrensschritt 542 wird beendet.
Wenn der Verformungsbetrag MDt größer als der Referenzwert MDlim ist, wird die j-te Z-Achsen-Koordinate Zan (n = 1, 2, ..., N) des Abschrägungsscheitelpunkts für die Auto-Abschrägungsart, d. h. die Z-Achsen-Koordinaten Zaj, in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen (12) und (13) bestimmt:
Wenn ETj ≥ BW und zugleich LMj ≥ Zbfj + (Zbtj - Zbfj)·MDlim/MDt,
Zaj = LMj (12), und
wenn ETj ≥ BW und zugleich LMj < Zbfj + (Zbtj - Zbfj)·MDlim/MDt,
Zaj = Zbfj + (Zbtj - Zbfj)·MDlim/MDt (13)
worin LMj der Referenzwert ist, bis zu dem die j-te Koordinate Zaj in Richtung auf die Rückseite des Brillenglases in Bezug auf die dreidimensionale Abschrägungsunterseiten-Figur verschoben werden kann, und zum Beispiel durch die folgende Gleichung (14) gegeben ist:
LMj = Zfj - ETj/2 (14)
Fig. 26 ist eine Ansicht, die ein Brillenglas 24 im Schnitt entlang einer Ebene zeigt, die die Normale bei Koordinaten (Xj, Yj) und die Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems enthält, und veranschaulicht die Variablen in den Gleichungen (12), (13) und (14) in Bezug auf verschiedene Teile des Brillenglases.
Wenn ETj < BW, wird Zaj auf die gleiche Weise erhalten wie im Falle der Bestimmung von Zaj im Verfahrensschritt S35, wenn ETj < BW.
Die Koordinate Zaj wird für j = 1 bis j = N erhalten, wodurch Z-Achsen-Koordinaten des Abschrägungsscheitelpunkts, Zan (n = 1, 2, ..., N), für die Auto-Abschrägungsart bestimmt werden.
Unter Verwendung der so bestimmten Z-Achsen-Koordinaten Zan (n = 1, 2, ..., N) des Abschrägungsscheitelpunkts wird ein Prozess durchgeführt, der mit demjenigen von Verfahrensschritt S38 übereinstimmt, um eine dreidimensionale Abschrägungsrand- Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N), einen Nasenbreite-Einheitsvektor BV und einen Verformungsbetrag MD für die Auto-Abschrägungsart zu erhalten.
[S43] Der in Übereinstimmung mit der spezifizierten Abschrägungsart berechnete Verformungsbetrag MD wird mit dem Verformungsreferenzwert MDlim verglichen. Wenn der Verformungsbetrag MD größer als der Referenzwert MDlim ist, wird ein Fehlercode ausgegeben, der anzeigt, dass der Verformungsreferenzwert überschritten wird, und die Ausführung des Programms wird beendet. Wenn der Verformungsreferenzwert nicht überschritten wird, geht das Programm zum Verfahrensschritt S44 weiter.
[S44] Nachdem die Verformung der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur beendet ist, wird die Position des Augenpunkts, die bereits im Verfahrensschritt S32 vor der Verformung berechnet wurde, erneut berechnet, um einen Augenpunkt nach der Verformung zu erhalten, und ein Fehler zwischen dem vorher spezifizierten Augenpunkt und dem Augenpunkt nach der Verformung wird korrigiert. Dieser Verfahrensschritt wird unter Bezugnahme auf Fig. 27 erläutert.
Fig. 27 ist eine Perspektivansicht eines Halbauge-Brillenglases, die eine dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur, einen Augenpunkt usw. zeigt. Mit einem gegebenen Vektor EPBV, der von dem durch Verfahrensschritt S32 nach der Verformung spezifizierten Augenpunkt 25 zum nasenseitigen Punkt P der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur gerichtet ist, wie in der Figur gezeigt, kann ein Halbauge-PD HPDa (d. h. der horizontale Abstand zwischen dem Zentrum der Nase des Brillenträgers und dem Zentrum der Pupille) nach Beendigung der Verformung der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur unter Verwendung der folgenden Gleichung (15) aus dem Nasenbreite-Einheitsvektor BV und HDBL, dem halben Abstand zwischen den Fassungen, berechnet werden:
HPDa = EPBV*BV + HDBL (15)
worin das Symbol "*" anzeigt, dass das innere Produkt der Vektoren erhalten wird. Dies gilt für die folgende Beschreibung.
Somit wird ein Fehler δDb zwischen HPDa und dem spezifizierten Halbauge-PD, HPD, in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (16) berechnet:
δDb = EPBV*BV + HDBL - HPD (16)
Unter der Voraussetzung, dass der Nasenbreite-Einheitsvektor BV Komponenten (XBV, YBV, ZBV) hat, kann dementsprechend durch die folgenden Gleichungen (17), (18) und (19) eine dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xcn, Ycn, Zcn) (n = 1, 2, ..., N) nach der Korrektur des Fehlers der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) erhalten werden:
Xcn = Xbn - XBV·δDb (17)
Ycn = Ybn - YBV·δDb (18)
Zcn = Zbn - ZBV·δDb (19)
Danach wird die korrigierte dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xcn, Ycn, Zcn) (n = 1, 2, ..., N) als (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) festgelegt.
Alternativ kann eine Augenpunkt-Höhe (d. h. der vertikale Abstand zwischen der Horizontalen und dem Zentrum der Pupille des Trägers) EPHTa nach Beendigung der Verformung der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur erhalten werden, um einen Fehler zwischen der erhaltenen Augenpunkt-Höhe und der spezifizierten Augenpunkt- Höhe EPHT zu korrigieren. Dies wird unter Bezugnahme auf Fig. 28 erläutert.
Fig. 28 ist eine Perspektivansicht eines Halbauge-Brillenglases, die eine dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur, einen Augenpunkt usw. zeigt. Zuerst wird ein Einheitsvektor CV in Richtung der Y-Achse des Gestellkoordinatensystems vorher im Verfahrensschritt S32 berechnet, und in den dem Verfahrensschritt S32 folgenden Verfahrensschritten wird der Y-Achsen-Einheitsvektor CV auf die gleiche Weise transformiert wie im Falle des Nasenbreite-Einheitsvektors BV.
Nachdem die Verformung der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur beendet ist, wird das innere Produkt des Y-Achsen-Einheitsvektors CV des Gestellkoordinatensystems und jeder der Koordinaten (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) erhalten. Der Punkt, an dem das innere Produkt ein Maximum ist, wird als (Xbp, Ybp, Zbp) festgelegt, und der Punkt, an dem das innere Produkt ein Minimum ist, wird als (Xbq, Ybq, Zbq) festgelegt. Danach wird der Mittelpunkt (Xbm, Ybm, Zbm) dieser zwei Punkte durch die folgenden Gleichungen (20), (21) und (22) erhalten:
Xbm = (Xbp + Xbq)/2 (20)
Ybm = (Ybp + Ybq)/2 (21)
Zbm = (Zbp + Zbq)/2 (22)
Der Mittelpunkt (Xbm, Ybm, Zbm) kann als ein Punkt auf der Horizontalen der verformten dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur berechnet werden. Unter Verwendung eines Vektors EPCV, der vom Mittelpunkt zum Augenpunkt 26 auf der Vorderseite des Brillenglases gerichtet ist, kann somit durch die folgende Gleichung (23) eine Augenpunkthöhe EPHTa nach Beendigung der Verformung berechnet werden.:
EPHTa = EPCV*CV (23)
Somit ist ein Fehler δDc zwischen EPHTa und EPHT durch die folgende Gleichung (24) gegeben:
δDc = EPCV * CV - EPHT (24)
Dementsprechend kann unter der Voraussetzung, dass der Y-Achsen-Einheitsvektor CV des Gestellkoordinatensystems Komponenten (Xcv, Ycv, Zcv) hat, eine dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xdn, Ydn, Zdn) (n = 1, 2, ..., N) nach der Korrektur des Fehlers der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) durch die folgenden Gleichungen (25, (26), (27) erhalten werden:
Xdn = Xbn + Xcv·δDc (25)
Ydn = Ybn + Ycv·δDc (26)
Zdn = Zbn + Zcv·δDc (27)
Danach wird die korrigierte dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xdn, Ydn, Zdn) (n = 1, 2, ..., N) als (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) festgelegt.
[S45] Es wird bestimmt, ob der Absolutwert des im Verfahrensschritt S44 berechneten Fehlers δDb oder δDc größer als 0,1 mm ist. Wenn der Fehler größer als 0,1 mm ist, wird der gegenwärtige Verformungsbetrag MD als MD0 gespeichert, und die Verfahrensschritte S34 bis S44 werden wiederholt ausgeführt, bis 1 der Absolutwert des Fehlers δDb oder δDc kleiner als oder gleich 0,1 mm wird, um dadurch eine endgültige dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) zu erhalten. Wenn der Absolutwert des Fehlers ·Db oder ·Dc kleiner als oder gleich 0,1 mm geworden ist, geht das Programm zum Verfahrensschritt S46 weiter.
[S46] Unter Verwendung der so erhaltenen endgültigen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) wird ein mit demjenigen im Verfahrensschritt S34 übereinstimmender Prozess durchgeführt, um endgültige dreidimensionale Figuren der vorderen und hinteren Unterseiten der Abschrägung, d. h. (Xfj, Yfj, Zfj) (n = 1, 2, ..., N) und (Xrj, Yrj, Zrj) (n = 1, 2, ..., N), und eine endgültige Randdicke ETn (n = 1, 2, ..., N) des Brillenglases zu erhalten.
Wenn der j-te Punkt der Abschrägungsunterseiten-Figur die Beziehung ETj < BW erfüllt, werden die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt: Im Schnitt des Brillenglases entlang einer Ebene, die die j-ten Koordinaten (Xj, Yj) der zweidimensionalen Abschrägungsunterseiten-Figur (Xn, Yn) (n = 1, 2, ..., N) enthält und parallel zu der Normalen bei (Xj, Yj) und der Z-Achse des Bearbeitungskoordinatensystems ist, werden ein Punkt, in dem die durch die dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur bestimmte vordere schräge Fläche (entsprechend 23b in Fig. 19) des Brillenglases die Vorderseite des Brillenglases kreuzt, und ein Punkt, in dem hintere schräge Fläche (entsprechend 23a in Fig. 19) des Brillenglases die Rückseite des Brillenglases kreuzt, als (Xfj, Yfj, Zfj) bzw. (Xrj, Yrj, Zrj) festgelegt.
Der Verfahrensschritt S22 in Fig. 4 wird noch einmal im Detail beschrieben.
Zuerst wird eine Berechnung ähnlich der Berechnung der Abschrägungsbearbeitung/- gestaltung im Verfahrensschritt S12 von Fig. 3 durchgeführt. Bei einer tatsächlichen Brillenglasbearbeitung kann jedoch ein Fehler zwischen der berechneten Brillenglasposition und einer tatsächlichen Brillenglasposition auftreten, wenn das Brillenglas geblockt (festgehalten) wird, je nach dem Brillenglastyp. So ein Fehler wird korrigiert, nachdem Verfahrensschritt S33 in Fig. 14 ausgeführt wurde.
Um eine tatsächliche Position des an der Brillenglasschleifmaschine 241 montierten Brillenglases zu gewinnen, werden speziell die vorher im Verfahrensschritt S21 gemessenen Messpositionsdaten, die mindestens drei Punkte auf der Vorder- oder Rückseite des Brillenglases darstellen, als (Xsm, Ysm, Zsm) (m = 1, 2, ..., M) festgelegt, und die berechnete Position der Vorder- oder Rückseite des Brillenglases entsprechend den Messpositionsdaten wird als (Xsm, Ysm, Ztm) (m = 1, 2, ..., M) festgelegt. Eine Gesamtsumme Dz von Fehlern in Richtung der Z-Achse wird durch die folgende Gleichung (28) erhalten:
DZ = Σ( Zsi - Zti ) (i = 1... M) (28)
Danach werden die berechneten dreidimensionalen Gestellformdaten, die Brillenglaspositionsdaten und der Nasenbreite-Vektor, die unter Bezugnahme auf das Gestellkoordinatensystem definiert wurden, um eine gerade Linie gedreht, die durch den Bearbeitungsursprung hindurchgeht, und parallel zur Z-Achse verschoben, so dass der Wert DZ ein Minimum wird.
Nachdem der Fehler zwischen der berechneten Brillenglasposition und der tatsächlichen Brillenglasposition auf diese Weise minimiert wurde, werden der Verfahrensschritt S34 und die nachfolgenden Verfahrensschritte (Fig. 14) ausgeführt, um die endgültige dreidimensionale Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) zu erhalten.
Danach wird auf Basis der so erhaltenen endgültigen dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) ein dreidimensionaler Bearbeitungsweg (Xgn, Ygn, Zgn) (n = 1, 2, ..., N) unter Bezugnahme auf das Bearbeitungskoordinatensystem berechnet, entlang dessen das Brillenglas mit dem Schleifstein 29 (vgl. Fig. 29) mit einem Radius TR zu bearbeiten ist. Dieses Berechnungsverfahren wird unter Bezugnahme auf Fig. 29 erläutert.
Fig. 29 ist eine Draufsicht, die die Abschrägungsrand-Figur und den Bearbeitungsweg projiziert auf die XY-Ebene zeigt. Zuerst wird aus einer zweidimensionalen Abschrägungsrand-Fig. 27, die durch Projektion der dreidimensionalen Abschrägungsrand- Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) auf die XY-Ebene des Bearbeitungskoordinatensystems erhalten wird, ein zweidimensionaler Bearbeitungsweg 28 erhalten.
Und zwar wird unter der Voraussetzung, dass die Koordinaten der zweidimensionalen Abschrägungsrand-Fig. 27 gleich (Xbn, Ybn) (n = 1, 2, ..., N) sind und dass die Koordinaten des zweidimensionalen Bearbeitungsweges 28 gleich (Xgn, Ygn) (n = 1, 2, ..., N) sind, der zweidimensionale Bearbeitungsweg 28 erhalten, indem die zweidimensionale Abschrägungsrand-Fig. 27 in Richtung der Normalen der Form 27 um einen Betrag gleich dem Radius TR des Schleifsteins 29 verformt wird. Indem der Normalvektor im j-ten Punkt (Xbj, Ybj) der zweidimensionalen Abschrägungsrand-Fig. 27 als (SVxj, SVyj) festgelegt wird, können daher entsprechende Koordinaten (Xgj, Ygj) des zweidimensionalen Bearbeitungsweges 28 erhalten werden, indem (SVxj, SVyj) zu (Xbj, Ybj) addiert wird. Diese Berechnung wird für j = 1 bis j = N durchgeführt, wodurch der zweidimensionale Bearbeitungsweg (Xgn, Ygn) (n = 1, 2, ..., N) erhalten wird.
Die Z-Achsen-Koordinate Zgn des dreidimensionalen Bearbeitungsweges (Xgn, Ygn, Zgn) (n = 1, 2, ..., N) ist gleich der Z-Achsen-Koordinate Zbn der dreidimensionalen Abschrägungsrand-Figur (Xbn, Ybn, Zbn) (n = 1, 2, ..., N) und kann somit leicht auf Basis der Beziehung Zgn = Zbn (n = 1, 2, ..., N) erhalten werden.
Im Falle, dass das Steuerkoordinatensystem für die Brillenglasschleifmaschine 241 ein Zylinderkoordinatensystem ist, wird der so erhaltene dreidimensionale Bearbeitungsweg (Xgn, Ygn, Zgn) (n = 1, 2, ..., N) auf Basis des Zylinderkoordinatensystems einer Koordinatentransformation unterzogen, um in einen dreidimensionalen Bearbeitungsweg (Rgn, θgn, Zgn) (n = 1, 2, ..., N) transformiert zu werden, und der erhaltene Weg wird auf die Brillenglasschleifmaschine 241 angewendet.
Wie oben beschrieben, wird im Verfahrensschritt S31 die Größe eines vorbestimmten Teils des Brillengestells auf Basis der Koordinaten einer reproduzierten dreidimensionalen Gestellform berechnet, und die Koordinaten der reproduzierten dreidimensionalen Gestellform werden unter Verwendung des Korrekturkoeffizienten k korrigiert, der aus dem Verhältnis zwischen der berechneten Größe des vorbestimmten Teils des Gestells und tatsächlich gemessenen Werten erhalten wird, die die Größe des entsprechenden Teils in der reproduzierten dreidimensionalen Gestellform darstellen. Dementsprechend wird ein Fehler der Gestellform selbst, der auftritt, wenn die Gestellform auf Basis der empfangenen Daten reproduziert wird, korrigiert, wodurch die ursprüngliche Gestellform genau reproduziert werden kann.
Wie im Verfahrensschritt S31 gezeigt, wird weiterhin der Korrekturkoeffizient CF entsprechend den Materialinformationen gelesen, und die Koordinaten der Gestellform werden unter Verwendung des gelesenen Korrekturkoeffizienten korrigiert. Folglich wird eine Ausdehnung oder Schrumpfung der Gestellform korrigiert, die dem verwendeten Gestellmaterial zuzuschreiben ist, so dass die ursprüngliche Gestellform genau reproduziert werden kann.
Im Verfahrensschritt S32 werden die Koordinaten der rechten und linken Gestellfassungs-Formen unter Bezugnahme auf das gleiche Koordinatensystem auf Basis von Daten angeordnet, die den Abstand zwischen den rechten und linken Gestellfassungen darstellen, und die rechten und linken Gestellfassungen werden auf Basis von Daten gedreht, die den Neigungswinkel der rechten und linken Gestellfassungen darstellen, um eine dreidimensionale Gestellform zu erhalten. Die Abstandsdaten ändern sich nicht, selbst wenn die Gestellform einer Ausdehnung oder Schrumpfung ausgesetzt ist, weshalb die rechten und linken Gestellfassungs-Formen unter Bezugnahme auf das gleiche Koordinatensystem genau positioniert werden können.
In den Verfahrensschritten S38 bis S40 wird die Gestellform so verformt, dass die Z- Achsen-Komponente der Gestellform mit der Z-Achsen-Komponente der festgelegten Abschrägung zusammenfällt, ohne den Umfang des Gestells zu ändern. Folglich fällt der Umfang des Abschrägungsscheitelpunkts des Brillenglases mit dem Umfang der Unterseite der Abschrägungsrille im Gestell zusammen, wodurch abgeschrägte Brillengläser genau in das Gestell eingepasst werden können.
Weiterhin wird in den Verfahrensschritten S38 bis S40 die Gestellform durch Drehung um eine gerade Linie verformt, die durch zwei Punkte auf der Gestellform hindurchgeht, deren Z-Achsen-Komponenten mit denjenigen der entsprechenden Positionen der festgelegten Abschrägung zusammenfallen, so dass die Z-Achsen-Komponente eines Punkts auf der Gestellform nahe an einem der zwei Punkte mit der Z-Achsen-Komponente des entsprechenden Punkts der festgelegten Abschrägung zusammenfällt. Dieses Verformungsverfahren erlaubt eine Verformung der Gestellform, ohne eine Änderung im Umfang der Unterseite der Abschrägungsrille im Gestell zu bewirken.
Und nachdem die Gestellform in den Verfahrensschritten S38 bis S40 so verformt wurde, dass die Z-Achsen-Komponente der Gestellform mit der Z-Achsen-Komponente der festgelegten Abschrägung zusammenfällt, ohne den Umfang der Gestellfassung zu ändern, wird im Verfahrensschritt S44 ein Fehler zwischen dem Augenpunkt der verformten Gestellform und dem vorher spezifizierten Augenpunkt erhalten, um den Augenpunkt auf der verformten Gestellform zu korrigieren. Folglich fällt der Umfang des Abschrägungsscheitelpunkts des Brillenglases mit dem Umfang der Unterseite der Abschrägungsrille im Gestell zusammen, wodurch abgeschrägte Brillengläser genau in das Gestell eingepasst werden können. Weiterhin kann ein aus der Verformung der Gestellform resultierender Fehler zwischen dem Augenpunkt des Brillenglases und dem vorher spezifizierten Augenpunkt beseitigt werden.
Die vorher erwähnten Verfahrensschritte werden wiederholt, bis der Fehler kleiner als oder gleich dem vorbestimmten Wert wird (wie im Verfahrensschritt S45 gezeigt). Als Folge sind die endgültig erhaltene Gestellform und die auf Basis der endgültigen Gestellform festgelegte Abschrägungsfigur derart, dass der Umfang des Abschrägungsscheitelpunkts des Brillenglases mit dem Umfang der Unterseite der Abschrägungsrille im Gestell zusammenfällt, wodurch abgeschrägte Brillengläser genau in das Gestell eingepasst werden können, und dass ein Fehler zwischen dem Augenpunkt des Brillenglases und dem vorher spezifizierten Augenpunkt korrigiert wurde.
Im Verfahrensschritt S43 wird ein Betrag der Verformung der Gestellform berechnet, der entsteht, wenn die Gestellform verformt wird, um mit der festgelegten Abschrägung zusammenzupassen, und der berechnete Verformungsbetrag wird mit dem vorbestimmten Referenzwert verglichen, um zu bestimmen, ob die Verformung der Gestellform möglich ist oder nicht, welches Ergebnis in der Festlegung der Abschrägung widergespiegelt wird. Dies erlaubt es, die Abschrägungsposition passend zu ändern, so dass die Abschrägung so festgelegt werden kann, dass abgeschrägte Brillengläser genau in das Gestell eingepasst werden können.
In diesem Fall wird der vorbestimmte Referenzwert in Übereinstimmung mit dem verwendeten Gestellmaterial festgelegt, wie unter Bezugnahme auf Verfahrensschritt S42 erwähnt. Im Allgemeinen haben verschiedene Gestellmaterialien verschiedene zulässige Verformungsbereiche; mit so einer Differenz im zulässigen Bereich kann man aber geeignet fertig werden, was eine Festlegung der Abschrägung derart erlaubt, dass abgeschrägte Brillengläser zuverlässig in vielfältige Brillengestelle eingepasst werden können.
Weiterhin wird im Verfahrensschritt S42 die Form der Gestellfassung verformt, ohne deren Umfang zu ändern, so dass die Z-Achsen-Komponente der Gestellfassung mit der Z-Achsen-Komponente der ersten Abschrägungsfigur zusammenfällt, die um einen spezifizierten Abstand vom vorderen Rand des Brillenglases verschoben ist, und der Betrag der Verformung wird berechnet, und wenn der berechnete Verformungsbetrag nicht größer als der vorbestimmte Referenzwert ist, wird eine Abschrägung der ersten Abschrägungsfigur in Bezug auf die Randfläche des Brillenglases festgelegt. Somit wird die Gestellform verformt, während der Umfang des Abschrägungsrandes des Brillenglases gleich dem Umfang der Unterseite der Abschrägungsrille im Gestell gehalten wird, und die Verformung des Gestells wird innerhalb des zulässigen Bereichs bewirkt, wodurch die Abschrägungsposition entlang des vorderen Randes des Brillenglases festgelegt werden kann.
Und wenn, wie unter Bezugnahme auf Verfahrensschritt S42 erwähnt, der berechnete Verformungsbetrag größer als der oder gleich dem vorbestimmten Referenzwert ist, wird eine zweite Abschrägungsfigur auf Basis des Verhältnisses des vorbestimmen Referenzwerts zu dem berechneten Verformungsbetrag berechnet, und eine Abschrägung mit der zweiten Abschrägungsfigur wird in Bezug auf die Randfläche des Brillenglases festgelegt. Folglich wird das Gestell innerhalb des zulässigen Bereichs verformt, und die Abschrägungsposition kann in einer Position so nahe wie möglich am vorderen Rand des Brillenglases festgelegt werden.
In den Verfahrensschritten S6 und S9 von Fig. 2 wird mindestens der Umfang der Innenumkreisrille des Gestells berechnet, und der berechnete Umfang wird zur Brillenglas-Bearbeiterseite übertragen. Und zwar werden die Umfangsdaten zusätzlich zu gewöhnlichen Daten übertragen, die zweidimensionale Koordinaten, Radius und in Fällen, in denen sich die Gestellfassung auf einer sphärischen oder torischen Oberfläche usw. befindet, Koordinaten des Zentrums der sphärischen oder torischen Oberfläche umfassen. Daher wird die Datenübertragungsmenge um eine den Umfangsdaten entsprechende Menge vergrößert, ist aber weitaus kleiner als im Falle der Übertragung der Daten der dreidimensionalen Form selbst, während der Vorteil der Übertragung der Umfangsdaten bewahrt wird, was ein wichtiger Faktor bei der Festlegung von Brillengläsern ist, so dass bearbeitete Brillengläser genau in das Gestell eingepasst werden können.
Im Verfahrensschritt S31 wird die Bearbeiterseite, zu der die Gestellformdaten übertragen werden, mindestens mit dem Umfang der Innenumkreisrille des Gestells versorgt. Und zwar wird die Bearbeiterseite zusätzlich zu gewöhnlichen Daten, die zweidimensionale Koordinaten, Radius und in Fällen, in denen sich die Gestellfassung auf einer sphärischen oder torischen Oberfläche usw. befindet, Koordinaten des Zentrums der sphärischen oder torischen Oberfläche umfassen, mit den Umfangsdaten versorgt. Dementsprechend können selbst im Falle eines ursprünglichen Gestells, von dem sich ein Teil nicht auf einer sphärischen oder torischen Oberfläche befindet, Brillengläser bearbeitet werden, die genau in das Gestell passen, indem die Gestellform auf Basis des Umfangs reproduziert wird.
Weiterhin wird im Verfahrensschritt S31 mindestens der Umfang der Innenumkreisrille des Gestells geliefert, und die Gestellfassung wird verformt, ohne den Umfang entsprechend dem empfangenen Umfang zu ändern, so dass das Gestell zu der Abschrägung passt, die in einer vorbestimmten Position des Brillenglases festgelegt wird. Und zwar wird im Falle eines Gestells, dessen Form verändert werden kann, das Gestell verformt, ohne den Umfang entsprechend dem empfangenen Umfang zu ändern, um zu einer vorbestimmten Abschrägung zu passen. Dementsprechend kann eine ideale Abschrägung ausgebildet werden, und selbst wenn das Gestell verformt wird, können Brillengläser genau in das verformte Gestell eingepasst werden.
Die vorliegende Erfindung kann auf die Herstellung einer Rille im Rand eines Brillenglases angewendet werden, um Brillen ohne Fassungen zu erhalten.
Das Vorhergehende wird nur als beispielhaft für die Prinzipien der vorliegenden Erfindung betrachtet. Und da dem Fachmann leicht zahlreiche Modifizierungen und Änderungen einfallen, soll die Erfindung nicht auf die exakte Konstruktion und die Anwendungen beschränkt werden, die gezeigt und beschrieben wurden, und dementsprechend kann man auf alle geeigneten Modifizierungen und Äquivalente zurückgreifen, die in den Schutzumfang der beigefügten Patentansprüche und ihrer Äquivalente fallen.

Claims

1. Abschrägungs-Festlegungsverfahren zum Festlegen einer Abschrägung in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases, die an ein Brillengestell angepasst wird, das verformt werden kann, mit

einem ersten Verfahrensschritt, in Übereinstimmung mit einer spezifizierten Abschrägungsart eine Abschrägung in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases festzulegen, einem zweiten Verfahrensschritt, einen Betrag der Verformung einer Gestellform zu berechnen, die bewirkt wird, wenn die Gestellform verformt wird, um an die festgelegte Abschrägung angepasst zu werden,

einem dritten Verfahrensschritt, den berechneten Verformungsbetrag mit einem vorbestimmten Referenzwert zu vergleichen, und

einem vierten Verfahrensschritt, auf Basis des Ergebnisses des Vergleichs im dritten Verfahrensschritt zu entscheiden, ob eine Verformungsbedingung der Gestellform möglich ist oder nicht, und den ersten Verfahrensschritt unter Berücksichtigung des Ergebnisses der Entscheidung im vierten Verfahrensschritt zu wiederholen.

2. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem vor dem ersten Verfahrensschritt die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein Verfahrensschritt, Informationen zu empfangen, die zweidimensionale Koordinaten, die durch Projektion einer dreidimensionalen Form eines Gestells auf eine Ebene erhalten werden, Parameterwerte, die eine der dreidimensionalen Gestellform nahe kommende gekrümmte Fläche definieren, und einen tatsächlich gemessenen Wert umfassen, der die Größe eines vorbestimmten Teils des Gestells darstellt,

ein Verfahrensschritt, auf Basis der empfangenen Informationen Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform zu reproduzieren,

ein Verfahrensschritt, auf Basis der reproduzierten Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform die Größe des vorbestimmten Teils des Gestells zu berechnen,

ein Verfahrensschritt, auf Basis eines Verhältnisses zwischen der berechneten Größe des vorbestimmten Teils des Gestells und dem tatsächlich gemessenen Wert, der die Größe des vorbestimmten Teils des Gestells darstellt, einen Korrekturwert zu erhalten, und

ein Verfahrensschritt, auf Basis des erhaltenen Korrekturwerts die reproduzierten Daten der dreidimensionalen Gestellform zu korrigieren, um einen mit der Reproduktion der Gestellform verknüpften Fehler zu korrigieren.

3. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem vor dem ersten Verfahrensschritt die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein Verfahrensschritt, Informationen zu empfangen, die Koordinaten einer Gestellform und ein Gestellmaterial umfassen,

ein Verfahrensschritt, einen auf das empfangene Gestellmaterial bezogenen Korrekturkoeffizienten zu erhalten, und

ein Verfahrensschritt, auf Basis des erhaltenen Korrekturkoeffizienten die empfangenen Koordinaten der Gestellform zu korrigieren, um eine Ausdehnung oder Schrumpfung der Gestellform auszugleichen, die dem Gestellmaterial zuzuschreiben ist.

4. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite Verfahrensschritt einen Verfahrensschritt umfasst, eine Gestellform zu verformen, ohne deren Umfang wesentlich zu ändern, so dass eine Z-Achsen-Komponente, die eine Koordinatenkomponente in Richtung einer Dicke eines Randes der Gestellform ist, mit einer Z-Achsen-Komponente der festgelegten Abschrägung zusammenfällt.

5. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite Verfahrensschritt einen Verfahrensschritt umfasst, eine Gestellform zu verformen, ohne deren Umfang wesentlich zu ändern, so dass eine Z-Achsen-Komponente, die eine Koordinatenkomponente in Richtung einer Dicke eines Randes der Gestellform ist, mit einer Z-Achsen-Komponente der festgelegten Abschrägung zusammenfällt, und bei dem nach dem vierten Verfahrensschritt weiterhin die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein fünfter Verfahrensschritt, einen Augenpunkt in Bezug auf die im zweiten Verfahrensschritt verformte Gestellform zu lokalisieren, wobei der Augenpunkt ein einer Pupille entsprechender Punkt auf einer Vorderseite des Brillenglases ist,

ein sechster Verfahrensschritt, einen Fehler zwischen dem lokalisierten Augenpunkt und einem vorher spezifizierten Augenpunkt zu erhalten, und

ein siebter Verfahrensschritt, den Augenpunkt der verformten Gestellform auf Basis des erhaltenen Fehlers zu korrigieren.

6. Abschrägungs-Festlegungsverfahren zum Festlegen einer Abschrägung in Bezug auf einen Rand eines Brillenglases, die an ein Brillengestell angepasst wird, das verformt werden kann, mit

einem ersten Verfahrensschritt, eine erste Abschrägungsfigur zu berechnen, die sich entlang eines Randes eines Brillenglases erstreckt und in einer spezifizierten Position in Bezug auf eine Vorderseite des Brillenglases befindet,

einem zweiten Verfahrensschritt, eine zweite Gestellform zu berechnen, die durch Verformen einer ersten Gestellform erhalten wird, ohne deren Umfang wesentlich zu ändern, so dass eine Z-Achsen-Komponente, die eine Koordinatenkomponente in Richtung einer Dicke eines Randes der Gestellform ist, mit einer Z-Achsen-Komponente der ersten Abschrägungsfigur zusammenfällt, und

einem dritten Verfahrensschritt, die Abschrägung auf Basis des Ergebnisses der im zweiten Verfahrensschritt berechneten zweiten Gestellform festzulegen.

7. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 6, mit

einem Verfahrensschritt, einen mit der Verformung des Gestells verknüpften Verformungsbetrag zu berechnen,

einem Verfahrensschritt, den berechneten Verformungsbetrag mit einem vorbestimmten Referenzwert zu vergleichen, und

einem Verfahrensschritt, die zweite Gestellform als neue Gestellform festzulegen, wenn der berechnete Verformungsbetrag nicht größer als der vorbestimmte Referenzwert ist.

8. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 7, bei dem nach dem Verfahrensschritt, die zweite Gestellform als neue Gestellform festzulegen, weiterhin die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein Verfahrensschritt, auf Basis eines Verhältnisses des vorbestimmten Referenzwerts in Bezug auf den berechneten Verformungsbetrag eine zweite Abschrägungsfigur zu berechnen, wenn der berechnete Verformungsbetrag gleich groß oder größer wie der vorbestimmte Referenzwert ist,

ein Verfahrensschritt, eine zweite Gestellform zu berechnen, indem eine Gestellform verformt wird, ohne einen Umfang des Gestells wesentlich zu ändern, so dass eine Z-Achsen-Komponente, die eine Koordinatenkomponente in Richtung einer Dicke eines Randes der Gestellform ist, mit einer Z-Achsen-Komponente der zweiten Abschrägungsfigur zusammenfällt, und

ein Verfahrensschritt, die zweite Gestellform als neue Gestellform festzulegen.

9. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 7, bei dem vor dem ersten Verfahrensschritt die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein Verfahrensschritt, Informationen zu empfangen, die zweidimensionale Koordinaten, die durch Projektion einer dreidimensionalen Form eines Gestells auf eine Ebene erhalten werden, Parameterwerte, die eine der dreidimensionalen Gestellform nahe kommende gekrümmte Fläche definieren, und einen tatsächlich gemessenen Wert umfassen, der die Größe eines vorbestimmten Teils des Gestells darstellt, ein Verfahrensschritt, auf Basis der empfangenen Informationen Koordinaten der dreidimensionalen Gestellform zu reproduzieren,

ein Verfahrensschritt, auf Basis eines Verhältnisses zwischen der berechneten Größe des vorbestimmten Teils des Gestells und dem tatsächlich gemessenen Wert, der die Größe des vorbestimmten Teils des Gestells darstellt, einen Korrekturkoeffizienten zu erhalten, und

ein Verfahrensschritt, auf Basis des erhaltenen Korrekturkoeffizienten die reproduzierten Daten der dreidimensionalen Gestellform zu korrigieren, um einen mit der Reproduktion der Gestellform verknüpften Fehler zu korrigieren.

10. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 7, bei dem vor dem ersten Verfahrensschritt die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

11. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 7, bei dem nach dem Verfahrensschritt, die zweite Gestellform als neue Gestellform festzulegen, weiterhin die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein Verfahrensschritt, einen Augenpunkt in Bezug auf die im zweiten Verfahrensschritt verformte Gestellform zu lokalisieren, wobei der Augenpunkt ein einer Pupille entsprechender Punkt auf einer Vorderseite des Brillenglases ist,

ein Verfahrensschritt, einen Fehler zwischen dem lokalisierten Augenpunkt und einem vorher spezifizierten Augenpunkt zu erhalten, und

ein Verfahrensschritt, den Augenpunkt der verformten Gestellform auf Basis des erhaltenen Fehlers zu korrigieren.

12. Abschrägungs-Festlegungsverfahren nach Anspruch 6, bei dem nach dem dritten Verfahrensschritt weiterhin die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:

ein vierter Verfahrensschritt, einen Augenpunkt in Bezug auf die im zweiten Verfahrensschritt verformte zweite Gestellform zu lokalisieren, wobei der Augenpunkt ein einer Pupille entsprechender Punkt auf einer Vorderseite des Brillenglases ist,

ein fünfter Verfahrensschritt, einen Fehler zwischen dem im vierten Verfahrensschritt lokalisierten Augenpunkt und einem vorbestimmten Augenpunkt zu erhalten, und

ein achter Verfahrensschritt, den Augenpunkt der verformten Gestellform auf Basis des erhaltenen Fehlers zu korrigieren.