JP7585692B2 - Eyeglass frame shape measuring device and control program for eyeglass frame shape measuring device - Google Patents
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Description
本開示は、眼鏡フレームのリムの形状を得るための眼鏡枠形状測定装置及び眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムに関する。 The present disclosure relates to an eyeglass frame shape measuring device for obtaining the shape of an eyeglass frame rim and a control program for the eyeglass frame shape measuring device.
眼鏡フレームのリムの溝に押し当てて挿入される測定子を持つ測定子ユニットを備え、リムの溝に沿って移動される測定子の位置を得ることでリムの溝の全周に関する形状を測定する眼鏡枠形状測定装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 There is a known eyeglass frame shape measuring device that has a probe unit that is pressed against and inserted into a groove in the rim of an eyeglass frame, and measures the shape of the entire circumference of the rim groove by obtaining the position of the probe that is moved along the rim groove (see, for example, Patent Document 1).
また、眼鏡フレームのリムの溝に測定光束を照射し、溝で反射された反射光束を受光する光学式測定ユニットを備え、受光された反射光に基づいてリムの溝の断面形状を得る光学式測定ユニット眼鏡枠形状測定装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。 An optical measurement unit eyeglass frame shape measuring device is also known that has an optical measurement unit that irradiates a measurement light beam onto a groove in the rim of an eyeglass frame and receives the reflected light beam reflected by the groove, and obtains the cross-sectional shape of the rim groove based on the received reflected light (see, for example, Patent Document 2).
ところで、測定子ユニットと光学ユニットとを一体的に移動させるように構成することで、リムの溝の全周に関する三次元形状とリムの溝の断面形状とを効率よく得る構成が考えられる。 By configuring the probe unit and the optical unit to move together, it is possible to efficiently obtain the three-dimensional shape of the entire circumference of the rim groove and the cross-sectional shape of the rim groove.
しかし、測定子ユニットに光学式測定ユニットを付加したことにより、測定子付近のサイズが大きくなり、リムの全周を測定する際に、光学式測定ユニットがリムを保持するリム保持部材及びリムの被測定部分に干渉し、良好に測定ができない問題が分かった。 However, by adding an optical measuring unit to the probe unit, the size of the area around the probe increases, and when measuring the entire circumference of the rim, it becomes apparent that the optical measuring unit interferes with the rim holding member that holds the rim and the part of the rim being measured, making it difficult to perform a good measurement.
本開示は、リムの溝の三次元形状及びリム溝の断面形状を良好に測定することが出来る眼鏡枠形状測定装置及び眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムを提供することを技術課題とする。 The technical objective of this disclosure is to provide an eyeglass frame shape measuring device and a control program for the eyeglass frame shape measuring device that can accurately measure the three-dimensional shape of the rim groove and the cross-sectional shape of the rim groove.
上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1) 眼鏡フレームのリムの形状を測定する眼鏡枠形状測定装置であって、眼鏡フレームのリムを保持するためのリム保持部材を持つフレーム保持手段と、前記リムの溝に挿入される測定子を持つ測定子ユニットと、前記リムの溝の形状を光学的に測定するための光学式測定ユニットであって、前記リムの溝に向けて光源からの測定光束を照射する投光光学系と、前記リムの溝によって反射された前記測定光束の反射光束を検出器によって受光する受光光学系と、前記投光光学系及び前記受光光学系を収納する筐体と、を備える光学式測定ユニットと、前記測定子ユニットと光学式測定ユニットとを一体的に支持する支持ユニットと、前記リムと前記支持ユニットとの相対的な位置関係を変更する変更手段と、前記リムの測定時に、前記フレーム保持手段に保持された眼鏡フレームの前記リム及び前記リム保持部材の少なくとも何れかを含む被干渉対象物に対し、前記測定子ユニット、前記光学式測定ユニット及び前記支持ユニットの内の少なくとも前記光学式測定ユニットを含む干渉物の干渉を回避するように、前記光学式測定ユニットが備える前記筐体において予め特定された干渉部位の位置情報に基づいて前記変更手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。
(2) 眼鏡フレームのリムを保持するためのリム保持部材を持つフレーム保持手段と、前記リムの溝に挿入される測定子を持つ測定子ユニットと、前記リムの溝の形状を光学的に測定するための光学式測定ユニットであって、前記リムの溝に向けて光源からの測定光束を照射する投光光学系と、前記リムの溝によって反射された前記測定光束の反射光束を検出器によって受光する受光光学系と、前記投光光学系及び前記受光光学系を収納する筐体と、を備える光学式測定ユニットと、前記測定子と光学式測定ユニットとを一体的に支持する支持ユニットと、前記リムと前記支持ユニットとの相対的な位置関係を変更する変更手段と、を備える眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムであって、前記フレーム保持手段に保持された眼鏡フレームのリム及び前記リム保持部材の少なくとも何れかを含む被干渉対象物に対し、前記測定子ユニット、前記光学式測定ユニット及び前記支持ユニットの内の少なくとも前記光学式測定ユニットを含む干渉物の干渉を回避するように、前記光学式測定ユニットが備える前記筐体において予め特定された干渉部位の位置情報に基づいて前記変更手段を制御する制御ステップを、眼鏡枠形状測定装置の制御ユニットに実行させることを特徴とする眼鏡枠形状測定装置の制御プログラム。
In order to solve the above problems, the present disclosure is characterized by having the following configuration.
(1) An eyeglass frame shape measuring device for measuring the shape of a rim of an eyeglass frame, comprising: a frame holding means having a rim holding member for holding the rim of an eyeglass frame; a probe unit having a probe to be inserted into a groove of the rim; and an optical measuring unit for optically measuring the shape of the groove of the rim, the optical measuring unit comprising: a light projecting optical system for irradiating a measuring beam from a light source toward the groove of the rim; a light receiving optical system for receiving by a detector the reflected beam of the measuring beam reflected by the groove of the rim; and a housing for accommodating the light projecting optical system and the light receiving optical system ; and a housing for integrating the probe unit and the optical measuring unit. a support unit which supports the rim centrally; a change means which changes the relative positional relationship between the rim and the support unit; and a control means which controls the change means based on position information of an interference site previously identified in the housing of the optical measurement unit so as to avoid interference with an interfering object including at least the optical measurement unit among the measuring device unit, the optical measurement unit, and the support unit when measuring the rim, the interfering object including at least one of the rim and the rim holding member of the eyeglass frame held by the frame holding means.
(2) An optical measurement unit for optically measuring the shape of the groove in the rim, the optical measurement unit comprising: a frame holding means having a rim holding member for holding a rim of an eyeglass frame; a probe unit having a probe to be inserted into a groove in the rim; a light projecting optical system which irradiates a measurement light beam from a light source toward the groove in the rim; a light receiving optical system which receives the measurement light beam reflected by the groove in the rim with a detector; and a housing which houses the light projecting optical system and the light receiving optical system; a support unit which integrally supports the probe and optical measurement unit; and a measuring device which measures the relative positional relationship between the rim and the support unit. and a modification means for modifying the position of an interference site determined in advance in the housing of the optical measurement unit, so as to avoid interference with an interfering object including at least the optical measurement unit among the measuring device unit, the optical measurement unit, and the support unit, for an interfered object including at least one of the rim of the eyeglass frame held by the frame holding means and the rim holding member.
以下、本開示における実施形態を図面に基づいて説明する。図1~11は本実施形態に係る眼鏡枠形状測定装置(例えば、眼鏡枠形状測定装置1)の構成について説明する図である。なお、本実施形態においては、眼鏡枠である眼鏡フレームのリムの測定時における測定平面をXY方向とし、XY方向に垂直な垂直方向をZ方向とする。なお、例えば、測定平面(XY平面)は動径平面としても扱われる。XY方向はリムの動径情報を得るための動径方向としても扱われる。例えば、測定平面は、眼鏡フレームのリムを保持するリム保持部材(例えば、クランプピン130a,130b,131a,131b)であって、左右のリムの上側(本実施形態では眼鏡フレーム及びリムの上下とは眼鏡装用時の縦方向となる上下を言う)をそれぞれ保持するために2箇所に配置されたリム保持部材(例えば、クランプピン130a,130b)と、左右のリムの下側をそれぞれ保持するために2箇所に配置されたリム保持部材(例えば、クランプピン131a,131b)と、によって規定される平面である。また、測定平面上において、リム保持部材によって眼鏡フレームが保持されたときの眼鏡フレームの上下方向である縦方向(眼鏡枠形状測定装置の奥行き方向)をY方向とし、眼鏡フレームの左右方向をX方向として説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 to 11 are diagrams for explaining the configuration of an eyeglass frame shape measuring device (e.g., eyeglass frame shape measuring device 1) according to this embodiment. In this embodiment, the measurement plane when measuring the rim of an eyeglass frame, which is an eyeglass frame, is the XY direction, and the vertical direction perpendicular to the XY direction is the Z direction. For example, the measurement plane (XY plane) is also treated as a radial plane. The XY direction is also treated as a radial direction for obtaining radial information of the rim. For example, the measurement plane is a plane defined by a rim holding member (e.g., clamp pins 130a, 130b, 131a, 131b) that holds the rim of the eyeglass frame, and a rim holding member (e.g., clamp pins 130a, 130b) arranged at two locations to hold the upper sides of the left and right rims (in this embodiment, the upper and lower sides of the eyeglass frame and rim refer to the upper and lower sides that are vertical when the eyeglasses are worn), and a rim holding member (e.g., clamp pins 131a, 131b) arranged at two locations to hold the lower sides of the left and right rims. In addition, the vertical direction (depth direction of the eyeglass frame shape measuring device) that is the up-down direction of the eyeglass frame when the eyeglass frame is held by the rim holding member on the measurement plane is defined as the Y direction, and the left-right direction of the eyeglass frame is defined as the X direction.
なお、本実施形態では、例えば、測定平面は水平方向であり、図1に示される眼鏡枠形状測定装置に対して、眼鏡フレームFのリム部分が下方向、眼鏡フレームFのテンプル部分が上方向とした状態で配置される。すなわち、眼鏡枠形状測定装置に眼鏡フレームFが配置された場合に、眼鏡フレームFの左右リムFL,FRが下方向、眼鏡フレームFの左右のテンプルFTL,FTRが上方向となる。もちろん、眼鏡枠形状測定装置に対する眼鏡フレームの配置方向は、これに限定されない。例えば、眼鏡フレームFのリム部分が上方向、眼鏡フレームFのテンプル部分が下方向とした状態で配置される構成であってもよい。また、例えば、測定平面は鉛直方向であってもよく、眼鏡枠形状測定装置に眼鏡フレームFが配置された場合に、眼鏡フレームFの左右リムFL,FRの上端が眼鏡枠形状測定装置に対して下方向、眼鏡フレームFの左右リムFL,FRの下端が眼鏡枠形状測定装置に対して上方向となるように配置される構成であってもよいし、左右リムFL,FRの上端と下端の配置が逆になってもよい。またさらに、測定平面は、水平方向又は鉛直方向に限られず、斜め方向であってもよい。 In this embodiment, for example, the measurement plane is horizontal, and the rim portion of the eyeglass frame F is placed in the eyeglass frame shape measuring device shown in FIG. 1 with the rim portion facing downward and the temple portion of the eyeglass frame F facing upward. That is, when the eyeglass frame F is placed in the eyeglass frame shape measuring device, the left and right rims FL, FR of the eyeglass frame F face downward, and the left and right temples FTL, FTR of the eyeglass frame F face upward. Of course, the arrangement direction of the eyeglass frame with respect to the eyeglass frame shape measuring device is not limited to this. For example, the eyeglass frame may be arranged with the rim portion of the eyeglass frame F facing upward and the temple portion of the eyeglass frame F facing downward. Also, for example, the measurement plane may be vertical, and when the eyeglass frame F is placed in the eyeglass frame shape measuring device, the upper ends of the left and right rims FL, FR of the eyeglass frame F face downward with respect to the eyeglass frame shape measuring device, and the lower ends of the left and right rims FL, FR of the eyeglass frame F face upward with respect to the eyeglass frame shape measuring device, or the arrangement of the upper and lower ends of the left and right rims FL, FR may be reversed. Furthermore, the measurement plane is not limited to being horizontal or vertical, but may be oblique.
[概要]
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、眼鏡フレームを測定状態に保持するために構成されたフレーム保持手段(例えば、フレーム保持ユニット10)を備える。例えば、フレーム保持手段は、眼鏡フレームの左右方向をX方向とし、眼鏡フレームのリムの縦方向をY方向とし、眼鏡フレームのリムの前後方向をZ方向として眼鏡フレームを保持する手段である。例えば、フレーム保持手段は、眼鏡フレームを測定状態に保持するためのリム保持部材を持つ。例えば、リム保持部材は、左右のリムの上側をそれぞれ保持するために2箇所に配置され、また、左右のリムの下側をそれぞれ保持するために2箇所に配置されている。例えば、各位置に配置されたリム保持部材は、眼鏡フレームのリムをその厚み方向(Z方向)から挟み込むために2つ配置されている。例えば、各位置に配置された2つのリム保持部材は、Z方向に開閉可能に構成されている。例えば、フレーム保持手段は、2つのリム保持部材をZ方向に開閉するためのリム保持部材開閉手段(例えば、クランプ機構300)を備える。なお、リム保持部材は、V字状の溝を持つ部材であってもよい。この場合、リム保持部材は、リムの厚み方向をV字状の溝で受けることでリムを保持する構成とされる。
[overview]
For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a frame holding means (e.g., a frame holding unit 10) configured to hold the eyeglass frame in a measurement state. For example, the frame holding means is a means for holding the eyeglass frame with the left-right direction of the eyeglass frame as the X direction, the vertical direction of the rim of the eyeglass frame as the Y direction, and the front-rear direction of the rim of the eyeglass frame as the Z direction. For example, the frame holding means has a rim holding member for holding the eyeglass frame in a measurement state. For example, the rim holding member is arranged at two locations to hold the upper sides of the left and right rims, respectively, and is also arranged at two locations to hold the lower sides of the left and right rims, respectively. For example, two rim holding members are arranged at each position to sandwich the rim of the eyeglass frame from its thickness direction (Z direction). For example, the two rim holding members arranged at each position are configured to be openable and closable in the Z direction. For example, the frame holding means includes a rim holding member opening and closing means (e.g., a clamp mechanism 300) for opening and closing the two rim holding members in the Z direction. Note that the rim holding member may be a member having a V-shaped groove. In this case, the rim holding member is configured to hold the rim by receiving the rim in the thickness direction in a V-shaped groove.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、測定子ユニット(例えば、測定子ユニット60)を備える。例えば、測定子ユニットは、リムの溝に挿入される測定子(例えば、測定子61)を備える。例えば、測定子ユニットは、測定子が上部に配置された測定子軸(例えば、測定子軸62)備える。なお、本実施形態では測定子軸がZ方向に位置されたとき、測定子の先端の向き(例えば、測定軸L3)は、測定子軸に対して測定平面に略平行に延びるように配置されるが、これに限られない。例えば、測定子の先端の向きは、高カーブフレームを測定時にリムの形状の沿いやすいように、測定平面に対して一定角度(例えば、5~15度)で上を向くように配置されていてもよい。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a probe unit (e.g., probe unit 60). For example, the probe unit includes a probe (e.g., probe 61) that is inserted into the groove of the rim. For example, the probe unit includes a probe shaft (e.g., probe shaft 62) with the probe disposed on the upper part. Note that in this embodiment, when the probe shaft is positioned in the Z direction, the direction of the tip of the probe (e.g., measurement axis L3) is arranged to extend approximately parallel to the measurement plane with respect to the probe shaft, but this is not limited to this. For example, the direction of the tip of the probe may be arranged to face upward at a certain angle (e.g., 5 to 15 degrees) with respect to the measurement plane so that it is easy to follow the shape of the rim when measuring a highly curved frame.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、光学式測定ユニット(例えば、光学式測定ユニット30)を備える。例えば、光学式測定ユニットは、眼鏡フレームのリムの溝のリム形状を非接触式で光学的に測定する。例えば、光学式測定ユニットは、投光光学系(例えば、投光光学系30a)と、受光光学系(例えば、受光光学系30b)と、を備える。例えば、投光光学系は、光源(例えば、光源31)を有し、眼鏡フレームのリムの溝に向けて光源から測定光束を照射する。例えば、投光光学系は、リムの溝にスリット光を投光するように構成される。例えば、リムの溝は、スリット光により光切断された形で照明される。例えば、受光光学系は、光を受光する検出器(例えば、検出器37)を有する。例えば、受光光学系は、投光光学系によって眼鏡フレームのリムの溝に向けて照射され、眼鏡フレームのリムの溝によって反射された測定光束の反射光束を検出器によって受光する。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes an optical measuring unit (for example, optical measuring unit 30). For example, the optical measuring unit optically measures the rim shape of the groove of the rim of the eyeglass frame in a non-contact manner. For example, the optical measuring unit includes a light projecting optical system (for example, light projecting optical system 30a) and a light receiving optical system (for example, light receiving optical system 30b). For example, the light projecting optical system has a light source (for example, light source 31) and irradiates a measurement light beam from the light source toward the groove of the rim of the eyeglass frame. For example, the light projecting optical system is configured to project slit light onto the groove of the rim. For example, the groove of the rim is illuminated in a light-cut form by the slit light. For example, the light receiving optical system has a detector (for example, detector 37) that receives light. For example, the light receiving optical system receives the reflected light beam of the measurement light beam that is irradiated by the light projecting optical system toward the groove of the rim of the eyeglass frame and reflected by the groove of the rim of the eyeglass frame by the detector.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、測定子ユニットと光学式測定ユニットとを一体的に支持する支持ユニット(例えば、支持ユニット70)を備える。例えば、支持ユニット、測定子ユニットと光学式測定ユニットとを支持する支持部材(例えば、測定子軸62)を有する。例えば、支持ユニットは、測定子が取り付けられた測定子軸の一部を支持部材として兼用することで、測定子ユニットと光学式測定ユニットとを支持する構成とされる。例えば、光学式測定ユニットは、測定子軸に取り付けられている。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a support unit (e.g., support unit 70) that integrally supports the probe unit and the optical measuring unit. For example, the support unit has a support member (e.g., probe shaft 62) that supports the probe unit and the optical measuring unit. For example, the support unit is configured to support the probe unit and the optical measuring unit by using a part of the probe shaft to which the probe is attached as a support member. For example, the optical measuring unit is attached to the probe shaft.
例えば、光学式測定ユニットは、投光光学系及び受光光学系が収納される筐体(例えば、カバー30c)を備える。例えば、光学式測定ユニットの筐体は、測定子の先端が手前を向いた状態で、測定子軸に対して左右方向の一方に筐体の全部が位置するように、支持ユニットに設けられている。なお、光学式測定ユニットは、測定子軸に対して左右両側に配置された構成であってもよい。 For example, the optical measurement unit includes a housing (e.g., cover 30c) in which the light projecting optical system and the light receiving optical system are housed. For example, the housing of the optical measurement unit is provided on the support unit such that the entire housing is positioned to one side in the left-right direction with respect to the probe axis with the tip of the probe facing forward. Note that the optical measurement unit may be configured to be disposed on both the left and right sides of the probe axis.
また、例えば、測定開始時にリム保持部材によって保持されたリムの溝に測定子が挿入された状態において、Z方向で光学式測定ユニットがリム保持部材に干渉しないように、光学式測定ユニットの筐体(例えば、カバー30c)の上端は、リム保持部材の下端の位置より下(例えば、Z方向を上下方向としたときの下)に位置するように構成されている。これにより、測定時において、リム保持部材及びリム保持部材に近傍のリムとの干渉を回避しやすくなる。また、例えば、光学式測定ユニットの筐体の下端は、リム保持部材の上端より上に位置していてもよい。これによってもリム保持部材に対する光学式測定ユニットの干渉を回避しやすくなる。 In addition, for example, when the measuring element is inserted into the groove of the rim held by the rim holding member at the start of measurement, the upper end of the housing of the optical measurement unit (e.g., cover 30c) is configured to be located below the position of the lower end of the rim holding member (e.g., below when the Z direction is the up-down direction) so that the optical measurement unit does not interfere with the rim holding member in the Z direction. This makes it easier to avoid interference with the rim holding member and the rim nearby the rim holding member during measurement. In addition, for example, the lower end of the housing of the optical measurement unit may be located above the upper end of the rim holding member. This also makes it easier to avoid interference of the optical measurement unit with the rim holding member.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、支持ユニットを保持する保持ユニット(例えば、保持ユニット25)を備える。例えば、保持ユニットは、支持ユニットを測定子の先端が向く方向(例えば、測定軸L3の方向)に移動可能に保持するために構成されている。例えば、保持ユニットは、測定子の先端をリムの溝に押し当てる測定圧を付与する測定圧付与手段(例えば、バネ76)を備える。例えば、保持ユニットは、例えば、保持ユニットは、支持ユニットのZ方向の位置を自由に移動可能に保持するために構成されている。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a holding unit (e.g., holding unit 25) that holds the support unit. For example, the holding unit is configured to hold the support unit movably in the direction in which the tip of the probe faces (e.g., the direction of measurement axis L3). For example, the holding unit includes a measurement pressure applying means (e.g., spring 76) that applies a measurement pressure that presses the tip of the probe against the groove in the rim. For example, the holding unit is configured to hold the position of the support unit in the Z direction so that it can be freely moved.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、リムと支持ユニットとの相対的な位置関係を変更する変更手段(例えば、移動ユニット210、回転ユニット260)を備える。例えば、変更手段は、測定子の先端が向くXY方向を変えるために、支持ユニットをZ方向に延びる回転軸を中心に回転する回転手段(例えば、回転ユニット260)を備える。例えば、回転手段は、保持ユニットに設けられている。回転手段により、XYの測定平面上において、測定子ユニットの測定子の先端が向くXY方向(例えば、測定軸L3の方向)及び光学式測定ユニットの測定光軸(投光光軸をL1、受光光軸をL2)のXY方向が変えられる。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a change means (e.g., moving unit 210, rotation unit 260) that changes the relative positional relationship between the rim and the support unit. For example, the change means includes a rotation means (e.g., rotation unit 260) that rotates the support unit around a rotation axis extending in the Z direction in order to change the XY direction in which the tip of the probe faces. For example, the rotation means is provided in the holding unit. The rotation means changes the XY direction in which the tip of the probe of the probe unit faces (e.g., the direction of measurement axis L3) and the XY direction of the measurement optical axis of the optical measurement unit (light projection optical axis L1, light reception optical axis L2) on the XY measurement plane.
また、例えば、変更手段は、支持ユニットのXY方向の位置を変更するためのXY方向変更手段を備える。XY方向変更手段は、支持ユニットが設けられた保持ユニットのX方向の位置を変更するためのX方向変更手段(例えば、X方向移動ユニット240)と、保持ユニットのY方向の位置を変更するためのY方向変更手段(例えば、Y方向移動ユニット230)と、を備える。これにより、リムの溝に沿ってXY方向に追従する測定子の追従機構が小型化され、その重量が小さくて済むため、測定子によってリムの形状を精度よく測定できる。また、例えば、変更手段は、支持ユニットが設けられた保持ユニットのZ方向の位置を変更するためのZ方向変更手段(例えば、Z方向移動ユニット220)を備える。これにより、リムの溝に沿ってZ方向に追従する測定子の追従機構が小型化され、その重量が小さくて済むため、測定子によってリムの形状を精度よく測定できる。 Also, for example, the change means includes an XY direction change means for changing the position of the support unit in the XY direction. The XY direction change means includes an X direction change means (for example, an X direction moving unit 240) for changing the X direction position of the holding unit on which the support unit is provided, and a Y direction change means (for example, a Y direction moving unit 230) for changing the Y direction position of the holding unit. This allows the tracking mechanism of the probe that follows the groove of the rim in the XY direction to be miniaturized and its weight to be small, so the shape of the rim can be measured with high accuracy by the probe. Also, for example, the change means includes a Z direction change means (for example, a Z direction moving unit 220) for changing the Z direction position of the holding unit on which the support unit is provided. This allows the tracking mechanism of the probe that follows the groove of the rim in the Z direction to be miniaturized and its weight to be small, so the shape of the rim can be measured with high accuracy by the probe.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、被干渉情報取得手段(例えば、制御部50)を備える。被干渉情報取得手段は、光学式測定ユニットに対する被干渉対象物であって、フレーム保持手段によって測定状態に置かれた眼鏡フレームのリム及びリム保持部材の少なくとも一方の被干渉対象物の被干渉情報を取得するために構成されている。例えば、被干渉情報取得手段によって取得される被干渉情報には、眼鏡フレームのリムが測定状態に置かれた状態におけるリム保持部材の配置情報が含まれる。例えば、被干渉情報取得手段は、リム保持部材のX、Y及びZ方向の少なくとも一方向の配置情報を取得する。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes an interference information acquisition means (e.g., a control unit 50). The interference information acquisition means is configured to acquire interference information of at least one of the interfered objects, the rim of the eyeglass frame and the rim holding member, which are interfered with by the frame holding means and are placed in a measurement state by the eyeglass frame rim. For example, the interference information acquired by the interference information acquisition means includes position information of the rim holding member when the rim of the eyeglass frame is placed in a measurement state. For example, the interference information acquisition means acquires position information of the rim holding member in at least one of the X, Y, and Z directions.
例えば、被干渉情報取得手段は、フレーム保持手段によって眼鏡フレームのリムを保持するようにリム保持部材が移動されたY方向の位置に基づき、リム保持部材のY方向の配置情報を取得する。例えば、リム保持部材のX方向の配置情報は記憶手段に設計値として記憶されている。例えば、被干渉情報取得手段は、リム保持部材のX方向の配置情報を記憶手段から呼び出すことで取得する。例えば、被干渉情報取得手段は、測定時にリムを保持したときのリム保持部材(リム前側のリム保持部材)のZ方向の位置を得ることで、Z方向のリム保持部材の配置情報を得る。なお、被干渉情報取得手段は、リム保持部材のZ方向の配置情報が記憶手段に設計値として記憶されていてもよい。この場合、被干渉情報取得手段は、リム保持部材のZ方向の配置情報を記憶手段から呼び出すことで取得する。 For example, the interference information acquisition means acquires Y-direction position information of the rim holding member based on the Y-direction position to which the rim holding member has been moved by the frame holding means so as to hold the rim of the eyeglass frame. For example, the X-direction position information of the rim holding member is stored as a design value in the storage means. For example, the interference information acquisition means acquires the X-direction position information of the rim holding member by calling it from the storage means. For example, the interference information acquisition means acquires Z-direction position information of the rim holding member by obtaining the Z-direction position of the rim holding member (the rim holding member in front of the rim) when holding the rim during measurement. Note that the interference information acquisition means may store Z-direction position information of the rim holding member in the storage means as a design value. In this case, the interference information acquisition means acquires Z-direction position information of the rim holding member by calling it from the storage means.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、変更手段を制御する制御手段(例えば、制御部50)を備える。例えば、制御手段は、リムの形状の測定済みの結果に基づいてリムの未測定分を測定するように変更手段を制御する。この測定時に、例えば、制御手段は、被干渉情報取得手段によって取得された被干渉情報に基づき、被干渉対象物に対し、干渉物の干渉を回避するように変更手段を制御する。例えば、干渉物は測定子ユニット、光学式測定ユニット及び支持ユニットの少なくとも何れかを含む。例えば、測定時に被干渉対象物に干渉する干渉物は、代表的には光学式測定ユニットであるが、測定子ユニットの形状によっては、これが干渉物となる場合もある。また、支持ユニットの形状によっては、これが干渉物となる場合もある。 例えば、制御手段は、リムの未測定分を測定させるときに、リム保持部材の配置情報に基づき、リム保持部材に対してX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つの方向に干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位(例えば、干渉領域IR)が離れるように、変更手段を制御する。なお、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位は、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の筐体において予め特定され、記憶手段に記憶されていてもよい。例えば、干渉部位は、測定可能な各種の眼鏡フレームのリムの形状に対し、測定時における干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の筐体の位置関係をシミュレーションすることで、予め特定することができる。例えば、干渉部位は干渉物上に定められた1点の干渉点(例えば、干渉点IRP)であってもよい。例えば、干渉点は、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)上に定められた点であり、被干渉対象物に対し、この干渉点の干渉を回避すれば、干渉部位の全体の干渉を回避する点として定められたものである。例えば、干渉点は、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の筐体の位置関係をシミュレーションすることで、予め特定することができる。この場合、干渉部位が或る程度の領域を持つのに対し、1つの干渉点の配置位置を演算すればよいので、演算速度が速くなり、スムーズな測定が行える。 例えば、制御手段は、リムの内側に向かって延びるリム保持部材の先端に対し、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位がY方向に一定距離以上に離れるように(例えば、回避するように)変更手段を制御する。例えば、制御手段は、このときに回転手段を制御する。例えば、制御手段は、リムの未測定分を測定させるときに、測定済み結果に基づいて測定子がリムの未測定部分を測定するように位置させ、且つ、リム保持部材の先端に対し、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位がY方向に一定距離以上に離れるように、XY変更手段及び回転手段を制御する。これにより、Y方向において、リム保持部材に対する干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉が回避され、また、リム保持部材の近傍に位置するリムに対する干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉が回避される。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a control means (e.g., control unit 50) that controls the change means. For example, the control means controls the change means to measure the unmeasured portion of the rim based on the measurement result of the shape of the rim. During this measurement, for example, the control means controls the change means to avoid interference of the interfering object with the interfered object based on the interfered information acquired by the interfered information acquisition means. For example, the interfering object includes at least one of the measuring unit, the optical measuring unit, and the support unit. For example, the interfering object that interferes with the interfered object during measurement is typically the optical measuring unit, but depending on the shape of the measuring unit, this may also become the interfering object. Also, depending on the shape of the support unit, this may also become the interfering object. For example, when the unmeasured portion of the rim is measured, the control means controls the change means based on the arrangement information of the rim holding member so that the interfering portion (e.g., the interference area IR) of the interfering object (e.g., the optical measuring unit) moves away from the rim holding member in at least one of the X direction, Y direction, and Z direction. The interference part of the interfering object (for example, an optical measurement unit) may be specified in advance on the housing of the interfering object (for example, an optical measurement unit) and stored in a storage means. For example, the interference part can be specified in advance by simulating the positional relationship of the housing of the interfering object (for example, an optical measurement unit) during measurement with respect to the shape of the rim of various measurable eyeglass frames. For example, the interference part may be one interference point (for example, an interference point IRP) determined on the interfering object. For example, the interference point is a point determined on the interfering object (for example, an optical measurement unit), and is determined as a point that avoids the interference of the entire interference part if the interference of this interference point is avoided with respect to the interfered object. For example, the interference point can be specified in advance by simulating the positional relationship of the housing of the interfering object (for example, an optical measurement unit). In this case, the interference part has a certain area, whereas it is sufficient to calculate the arrangement position of one interference point, so that the calculation speed is increased and the measurement can be performed smoothly. For example, the control means controls the change means so that the interfering portion of the interfering object (e.g., an optical measurement unit) is moved a certain distance or more away from the tip of the rim holding member that extends toward the inside of the rim in the Y direction (e.g., avoided). For example, the control means controls the rotation means at this time. For example, when measuring an unmeasured portion of the rim, the control means positions the measuring probe so that it measures the unmeasured portion of the rim based on the measurement result, and controls the XY change means and the rotation means so that the interfering portion of the interfering object (e.g., an optical measurement unit) is moved a certain distance or more away from the tip of the rim holding member in the Y direction. This avoids interference of the interfering object (e.g., an optical measurement unit) with the rim holding member in the Y direction, and also avoids interference of the interfering object (e.g., an optical measurement unit) with the rim located near the rim holding member.
例えば、制御手段は、リム保持部材の配置情報に基づき、リム保持部材の先端に対してY方向に一定距離以上離れるように、Y方向に略平行な判定ライン(例えば、干渉判定ラインILCY)を設定する。そして、例えば、制御手段は、リムの未測定分を測定させるときに、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位が判定ラインよりリム保持部材が位置する側に近づかないように、変更手段を制御する。これにより、Y方向において、リム保持部材に対する干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉が回避され、また、リム保持部材の近傍に位置するリムに対する干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉が回避される。 For example, the control means sets a judgment line (e.g., an interference judgment line ILCY) that is approximately parallel to the Y direction and at least a certain distance away from the tip of the rim holding member in the Y direction based on the positioning information of the rim holding member. Then, for example, the control means controls the modification means so that when the unmeasured portion of the rim is measured, the interference portion of an interfering object (e.g., an optical measurement unit) does not come closer to the side where the rim holding member is located than the judgment line. This avoids interference of an interfering object (e.g., an optical measurement unit) with the rim holding member in the Y direction, and also avoids interference of an interfering object (e.g., an optical measurement unit) with a rim located near the rim holding member.
なお、制御手段は、測定済み結果に基づいて測定子をリムの未測定部分に位置させるときに、測定子の先端がリムに対して所定角度の方向を向くように(例えば、XY方向において、未測定のリム部分が測定済みリムの延長方向にあるとし、その延長方向に対して法線方向を向くように)、支持ユニットのXY位置状態と回転手段による回転状態を含む第1状態を求めた後、この第1状態において干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位が判定ラインを超えたY方向の逸脱量(例えば、ΔE)求め、求めた逸脱量に基づいて干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位がY方向に移動されるように変更手段を制御する。 The control means determines a first state including the XY position state of the support unit and the rotation state by the rotation means so that when the probe is positioned in the unmeasured part of the rim based on the measured result, the tip of the probe faces a predetermined angle relative to the rim (for example, in the XY direction, the unmeasured rim part is in the extension direction of the measured rim and faces normal to that extension direction), and then determines the deviation amount (for example, ΔE) in the Y direction by which the interference part of the interfering object (for example, the optical measurement unit) exceeds the judgment line in this first state, and controls the change means so that the interference part of the interfering object (for example, the optical measurement unit) is moved in the Y direction based on the determined deviation amount.
例えば、光学式測定ユニットは、測定開始時にリム保持部材に保持されたリムの溝に測定子が挿入された状態で、Z方向においてリム保持部材に干渉しない位置に支持ユニットに支持された構成である。そして、干渉物が光学式測定ユニットである場合、例えば、制御手段は、リムの未測定部分を測定させるときであって、リム保持部材の配置情報に基づき、光学式測定ユニットの干渉部位がリム保持部材に対してZ方向に一定距離以上に離れた状態に位置しているときには、Y方向における干渉回避動作を行わない。これにより、XY方向における干渉回避のための光学式測定ユニットの位置変更が行われないため、より精度よくリムの形状を測定できる。 For example, the optical measurement unit is supported by the support unit in a position that does not interfere with the rim holding member in the Z direction, with the probe inserted into the groove of the rim held by the rim holding member at the start of measurement. If the interfering object is the optical measurement unit, for example, when an unmeasured portion of the rim is to be measured and, based on the position information of the rim holding member, the control means does not perform interference avoidance operation in the Y direction when the interfering portion of the optical measurement unit is located at a certain distance or more away from the rim holding member in the Z direction. This means that the position of the optical measurement unit is not changed to avoid interference in the X and Y directions, allowing the shape of the rim to be measured with greater accuracy.
例えば、被干渉情報取得手段によって取得された被干渉情報には、リムの測定済み情報が含まれる。この場合、例えば、制御手段は、リムの測定済み情報に基づき、測定済みのリムに対してX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つの方向に干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉部位と被干渉対象物との距離が一定以上となるように、変更手段を制御する。 For example, the interfered information acquired by the interfered information acquisition means includes measured information of the rim. In this case, for example, the control means controls the change means based on the measured information of the rim so that the distance between the interfering part of the interfering object (e.g., an optical measurement unit) and the interfered object is equal to or greater than a certain distance in at least one of the X-direction, Y-direction, and Z-direction with respect to the measured rim.
例えば、光学式測定ユニットは、測定子をその先端方向から見た時に測定子に対して左右方向の一方に偏って配置された構成である。そして、干渉物が光学式測定ユニットである場合、例えば、制御手段は、リムの測定時に光学式測定ユニットより測定子が先行してリムの未測定部分を測定するように制御すると共に、制御手段は、リムの測定済み情報に基づき、測定済みのリムに対してX方向、Y方向及びZ方向の少なくとも一つの方向に、光学式測定ユニットの干渉部位と被干渉対象物との距離が一定以上となるように、変更手段を制御する。 For example, the optical measuring unit is configured to be positioned offset to the left or right with respect to the probe when viewed from the tip of the probe. If the interfering object is the optical measuring unit, for example, the control means controls the probe to measure an unmeasured portion of the rim ahead of the optical measuring unit when measuring the rim, and the control means controls the change means based on the measured information of the rim so that the distance between the interfering portion of the optical measuring unit and the interfered object is equal to or greater than a certain distance in at least one of the X, Y, and Z directions with respect to the measured rim.
例えば、リムの測定済み情報におけるリムの被干渉部位は、光学式測定ユニットの測定によるリム断面情報に基づいて得ることができる。例えば、リムの測定済み情報におけるリムの被干渉部位は、さらには、光学式測定ユニットの測定によるリム断面情報と、測定子ユニットによるリムの三次元形状の測定結果と、に基づいて得ることができる。また、さらに、例えば、光学式測定ユニットの測定によるリム断面情報を使用しなくても、リムの測定済み情報におけるリムのXY方向の被干渉部位は、リム溝に対するリム内側のリム情報が事前に取得されていることで、これらの情報と、測定子ユニットによるリムの形状の測定結果と、に基づいて得ることができる。例えば、リムの測定済み情報におけるリムのZ方向の被干渉部位は、リム溝に対するリム厚情報が事前に取得されていることで、これらの情報と、測定子ユニットによるリムの形状の測定結果と、に基づいて得ることができる。 For example, the interfered portion of the rim in the measured information of the rim can be obtained based on the rim cross-sectional information measured by the optical measurement unit. For example, the interfered portion of the rim in the measured information of the rim can be obtained based on the rim cross-sectional information measured by the optical measurement unit and the measurement results of the three-dimensional shape of the rim by the measuring probe unit. Furthermore, even without using the rim cross-sectional information measured by the optical measurement unit, the interfered portion of the rim in the XY direction in the measured information of the rim can be obtained based on the rim information of the inside of the rim relative to the rim groove, which has been obtained in advance, and the measurement results of the rim shape by the measuring probe unit. For example, the interfered portion of the rim in the Z direction in the measured information of the rim can be obtained based on the rim thickness information relative to the rim groove, which has been obtained in advance, and the measurement results of the rim shape by the measuring probe unit.
また、例えば、光学式測定ユニットは、測定開始時にリム保持部材に保持されたリムの溝に測定子が挿入された状態で、Z方向においてリム保持部材に干渉しない位置に支持ユニットに支持された構成である。そして、干渉物が光学式測定ユニットである場合、例えば、制御手段は、リムの未測定部分を測定させるときであって、リム保持部材の配置情報に基づき、光学式測定ユニットの干渉部位が、リム保持部材に対してZ方向に一定距離以上に離れた状態に位置しているときには、X方向及びY方向における干渉回避動作を行わない。 For example, the optical measurement unit is supported by the support unit in a position that does not interfere with the rim holding member in the Z direction, with the probe inserted into the groove of the rim held by the rim holding member at the start of measurement. If the interfering object is the optical measurement unit, for example, when an unmeasured portion of the rim is to be measured, and based on the positioning information of the rim holding member, the control means does not perform interference avoidance operations in the X and Y directions when the interfering portion of the optical measurement unit is located at a certain distance or more away from the rim holding member in the Z direction.
例えば、光学式測定ユニットは、測定子をその先端方向から見た時に測定子に対して左右方向の一方に偏って配置された構成である。この場合、例えば、制御手段は、リムの測定時に光学式測定ユニットより測定子が先行してリムの未測定部分を測定するように変更手段を制御する。そして、例えば、制御手段は、リムの測定済み情報に基づき、測定済みのリムに対してX方向及びY方向の少なくとも一方の方向に光学式測定ユニットの干渉部位が回避するように、変更手段を制御する。これにより、Z方向において光学式測定ユニットの干渉回避動作ができない構成であっても、リムとの干渉を回避して測定を行える。 For example, the optical measuring unit is configured to be positioned offset to one side in the left or right direction with respect to the probe when the probe is viewed from the tip direction. In this case, for example, the control means controls the modification means so that when measuring the rim, the probe precedes the optical measuring unit to measure the unmeasured portion of the rim. Then, for example, the control means controls the modification means based on the measured rim information so that the optical measuring unit avoids interference with the measured rim in at least one of the X and Y directions. This makes it possible to perform measurements while avoiding interference with the rim, even if the optical measuring unit is configured not to be able to perform interference avoidance operation in the Z direction.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、眼鏡フレームが高カーブフレームか否かを選択する選択手段を備えていてもよい。この場合、例えば、制御手段は、高カーブフレームが選択されたときに、被干渉対象物に対する干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の干渉を回避するように変更手段を制御する。一方、高カーブフレームが選択されなかった場合は(すなわち、眼鏡フレームが高カーブフレームでない場合は)、制御手段は、被干渉対象物に対する干渉物の干渉を回避するための干渉回避動作を行わない。例えば、干渉物が光学式測定ユニットである場合、光学式測定ユニットが測定開始時にリム保持部材に保持されたリムの溝に測定子が挿入された状態で、Z方向においてリム保持部材に干渉しない位置に支持ユニットに支持された構成においては、眼鏡フレームが高カーブフレームでない場合、Z方向においてリム保持部材及びリムに対して光学式測定ユニットの干渉が回避された状態であるため、X方向及びY方向における干渉回避動作を行わなくても、通常通りリムを測定できる。これにより、無用な干渉回避動作を避け、リムの形状をより精度よく測定できる。 For example, the eyeglass frame shape measuring device may include a selection means for selecting whether the eyeglass frame is a high-curve frame or not. In this case, for example, when a high-curve frame is selected, the control means controls the change means to avoid interference of an interfering object (for example, an optical measurement unit) with the interfered object. On the other hand, when a high-curve frame is not selected (i.e., when the eyeglass frame is not a high-curve frame), the control means does not perform an interference avoidance operation to avoid interference of the interfering object with the interfered object. For example, when the interfering object is an optical measurement unit, in a configuration in which the optical measurement unit is supported by the support unit at a position that does not interfere with the rim holding member in the Z direction with a measuring probe inserted into a groove of the rim held by the rim holding member at the start of measurement, if the eyeglass frame is not a high-curve frame, interference of the optical measurement unit with the rim holding member and the rim in the Z direction is avoided, so that the rim can be measured as usual without performing interference avoidance operations in the X and Y directions. This avoids unnecessary interference avoidance operations and allows the shape of the rim to be measured more accurately.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、リムの測定結果に基づき、リムの測定中に干渉物と被干渉対象物との干渉が発生したか否かを検出する干渉発生検出手段を備える。例えば、干渉発生検出手段は、リムの測定結果の内、Z方向の検出結果を基に干渉の発生に有無を検出する。 For example, the eyeglass frame shape measuring device is equipped with an interference occurrence detection means that detects whether or not interference occurs between an interfering object and an interfered object during measurement of the rim based on the measurement results of the rim. For example, the interference occurrence detection means detects whether or not interference occurs based on the detection results in the Z direction among the measurement results of the rim.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、干渉発生検出手段によって干渉が発生したことが検出されたときにリムの形状の再測定を実行する再測定実行手段を備える。例えば、再測定実行手段は、制御部が干渉発生検出手段の検出結果に基づいて自動的に再測定を実行することでもよい。あるいは、測定中に干渉物と被干渉対象物との干渉が発生した旨を表示手段(例えば、モニタ3)に表示し、操作者が再測定実行スイッチを操作することで再測定実行信号が入力される構成であってもよい。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a re-measurement execution means that executes re-measurement of the rim shape when the interference occurrence detection means detects that interference has occurred. For example, the re-measurement execution means may be configured so that the control unit automatically executes re-measurement based on the detection result of the interference occurrence detection means. Alternatively, the device may be configured so that a display means (e.g., monitor 3) displays the occurrence of interference between the interfering object and the interfered object during measurement, and a re-measurement execution signal is input when the operator operates a re-measurement execution switch.
例えば、眼鏡枠形状測定装置は、干渉発生検出手段の検出結果に基づいて干渉物と被干渉対象物との干渉が発生した測定点を特定する測定点特定手段を備える。例えば、制御手段は、特定された測定点を再測定するときには、変更手段を制御することで、干渉物の再測定前における干渉回避動作とは異なる干渉回避動作を行う。例えば、眼鏡枠形状測定装置は、特定された干渉発生の測定点における干渉物の干渉部位の配置位置を、変更手段の制御情報(さらには、測定子に対する光学式測定ユニットの位置関係情報を含んでいてもよい)に基づいて求める演算手段を備える。この場合、例えば、制御手段は、再測定実行手段によって再測定が実行され、特定された干渉発生の測定点を再測定するときには、演算手段によって求められた干渉部位の配置位置に対して干渉部位が一定以上の距離に位置するように、変更手段を制御することで干渉物の干渉回避動作を行う。これにより、リムの形状をより精度よく、良好に測定できるようになる。 For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a measurement point identification means for identifying the measurement point where interference between the interfering object and the interfered object occurs based on the detection result of the interference occurrence detection means. For example, when the control means remeasures the identified measurement point, the control means controls the change means to perform an interference avoidance operation different from the interference avoidance operation before the remeasurement of the interfering object. For example, the eyeglass frame shape measuring device includes a calculation means for determining the position of the interfering part of the interfering object at the identified measurement point where interference occurs based on control information of the change means (which may further include positional relationship information of the optical measurement unit with respect to the measuring probe). In this case, for example, when the remeasurement is performed by the remeasurement execution means and the identified measurement point where interference occurs is remeasured, the control means controls the change means to perform an interference avoidance operation of the interfering object so that the interfering part is located at a certain distance or more from the position of the interfering part determined by the calculation means. This makes it possible to measure the shape of the rim more accurately and better.
なお、例えば、再測定実行手段による再測定は、干渉物と被干渉対象物(リム又はリム保持部材)とがわずかに干渉し、測定子がリム溝から完全に脱落していない状態のときに行われてもよい。例えば、この場合の再測定は、リムの全周の測定が終了した後に行われてもよいし、測定の途中で干渉発生検出手段によって干渉の発生が検出された時点で測定が中断された後に行われてもよい。また、例えば、再測定実行手段による再測定は、干渉発生によって測定子がリム溝から脱落した場合に行われてもよい。例えば、測定子がリム溝から脱落したか否かは、リムの測定結果が異常値を示すため、リムの測定結果を基に検出される。 For example, re-measurement by the re-measurement execution means may be performed when there is slight interference between the interfering object and the interfered object (the rim or the rim holding member) and the measuring probe has not fallen off completely from the rim groove. For example, re-measurement in this case may be performed after measurement of the entire circumference of the rim has been completed, or after the measurement has been interrupted when the occurrence of interference is detected by the interference occurrence detection means during the measurement. Also, for example, re-measurement by the re-measurement execution means may be performed if the measuring probe falls off the rim groove due to the occurrence of interference. For example, whether or not the measuring probe has fallen off the rim groove is detected based on the measurement results of the rim, since the measurement results of the rim indicate abnormal values.
例えば、制御手段は、特定された干渉発生の測定点を再測定するときに、演算手段によって求められた干渉部位の配置位置に対して動径方向及び動径方向に垂直な垂直方向(X方向、Y方向及びZ方向)の少なくとも一つの方向に干渉回避動作を行う。 For example, when the control means remeasures the identified measurement point where interference occurs, the control means performs an interference avoidance operation in at least one of the radial direction and the vertical directions perpendicular to the radial direction (X direction, Y direction, and Z direction) relative to the position of the interfering part determined by the calculation means.
また、例えば、制御手段は、特定された干渉発生の測定点を測定するときに、干渉部位に含まれる干渉点であって、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)上に定められた干渉点の配置位置に対して、その干渉点がX方向及びY方向の少なくとも一方の方向でリムの内側方向に離れるように、干渉回避動作を行うようにしてもよい。この場合、干渉部位が或る程度の領域を持つのに対し、干渉物(例えば、光学式測定ユニット)上に定められた1つの干渉点の配置位置を演算すればよいので、演算速度が速くなり、スムーズな測定が行える。 Also, for example, when measuring the identified measurement point where interference occurs, the control means may perform an interference avoidance operation such that an interference point included in the interference portion moves away from the position of the interference point determined on the interfering object (e.g., an optical measurement unit) toward the inside of the rim in at least one of the X and Y directions. In this case, since the interference portion has a certain area, it is only necessary to calculate the position of one interference point determined on the interfering object (e.g., an optical measurement unit), which increases the calculation speed and enables smooth measurement.
また、例えば、再測定の実行において、制御手段は、特定された干渉発生の測定点より後の後測定点を再測定するときには、干渉発生の測定点で光学式測定ユニットを干渉回避動作させた姿勢状態に対して、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態に段階的に変化させるように変更手段を制御する。例えば、干渉発生の測定点で干渉物(例えば、光学式測定ユニット)を干渉回避動作させた姿勢状態に対して、干渉発生の測定点の後の後測定点において、本来の測定時における干渉物(例えば、光学式測定ユニット)の姿勢状態に急激に戻すと、リムに対する測定子の向き(測定軸L3の向き)が急激に変わり、測定精度が悪くなる可能性がある。このため、測定子の向きを測定精度の影響を少なくした角度(例えば、0.5度)で段階的にに変化させることで、測定精度を低下させずに、リムの測定を良好に行えるようになる。 For example, when re-measuring a measurement point after the identified measurement point where interference occurred, the control means controls the change means to gradually change the posture of the optical measurement unit from the posture state in which the optical measurement unit was operated to avoid interference at the measurement point where interference occurred to the posture state in which the optical measurement unit was operated to avoid interference at the measurement point where interference occurred to the posture state in which the optical measurement unit was operated to avoid interference at the measurement point where interference occurred. For example, if the posture state of the interfering object (e.g., the optical measurement unit) is suddenly returned to the posture state of the interfering object (e.g., the optical measurement unit) at the measurement point after the measurement point where interference occurred, the orientation of the probe relative to the rim (the orientation of the measurement axis L3) may suddenly change, and the measurement accuracy may deteriorate. For this reason, by gradually changing the orientation of the probe by an angle (e.g., 0.5 degrees) that reduces the effect on the measurement accuracy, the rim can be measured well without reducing the measurement accuracy.
なお、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態に段階的に変化させる制御は、後測定点の測定ポイント数を一定値(例えば、50ポイントで、1ポイントは動径角の0.36度)に定めておき、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態に戻す角度を、その測定ポイント数で割った角度で徐々に変化させることでもよい。 The control for gradually changing the attitude of the optical measurement unit to that during the original measurement may be performed by setting the number of measurement points for the subsequent measurement points to a fixed value (e.g., 50 points, where one point is 0.36 degrees of radial angle), and gradually changing the angle at which the attitude of the optical measurement unit is returned to that during the original measurement by an angle divided by the number of measurement points.
また、制御手段は、特定された干渉発生の測定点より前の前測定点を再測定するときに、本来の測定時における干渉物の姿勢状態から干渉発生の測定点で干渉物を干渉回避動作させた姿勢状態に段階的に変化させるように変更手段を制御してもよい。これにより、測定精度を低下させずに、リムの測定を良好に行えるようになる。 The control means may also control the change means to gradually change the posture of the interfering object from the posture state at the time of the original measurement to a posture state in which the interfering object is subjected to an interference avoidance operation at the measurement point where the interference occurred, when re-measuring the previous measurement point before the identified measurement point where the interference occurred. This allows the rim to be measured satisfactorily without reducing the measurement accuracy.
なお、本開示においては、本実施形態に記載する装置に限定されない。例えば、上記実施形態の機能を行う制御プログラム(ソフトウェア)をネットワーク又は各種記憶媒体等を介して、システムあるいは装置に供給する。そして、システムあるいは装置の制御部(例えば、CPU等)がプログラムを読み出し、実行することも可能である。 Note that this disclosure is not limited to the device described in this embodiment. For example, a control program (software) that performs the functions of the above embodiment may be supplied to a system or device via a network or various storage media. Then, a control unit (e.g., a CPU) of the system or device may read and execute the program.
例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、変更手段を制御する制御ステップであって、前記フレーム保持手段に保持された眼鏡フレームのリム及び前記リム保持部材の少なくとも何れかを含む被干渉対象物に対し、測定子ユニット、光学式測定ユニット及び支持ユニットの少なくとも何れかを含む干渉物の干渉を回避するように変更手段を制御する制御ステップを備える。これらのステップを眼鏡枠形状測定装置の制御ユニットに実行させることで、リムの形状を良好に測定できる。 For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device includes a control step of controlling the modification means to avoid interference of interfering objects including at least one of a measuring probe unit, an optical measuring unit, and a support unit with respect to interfered objects including at least one of the rim of the eyeglass frame held by the frame holding means and the rim holding member. By having the control unit of the eyeglass frame shape measuring device execute these steps, the shape of the rim can be measured satisfactorily.
また、制御プログラムは、フレーム保持手段によって保持された眼鏡フレームのリム及びリム保持部材の少なくとも一方の被干渉対象物の被干渉情報を取得する被干渉情報取得ステップを備えていてもよい。この場合、制御ステップは、被干渉情報取得ステップによって取得された被干渉情報に基づき、被干渉対象物に対する干渉物の干渉を回避するように変更手段を制御するステップを備える。 The control program may also include an interference information acquisition step for acquiring interference information of at least one of the interfered objects, the rim of the eyeglass frame held by the frame holding means and the rim holding member. In this case, the control step includes a step of controlling the change means to avoid interference of the interfering object with the interfered object, based on the interfered information acquired by the interference information acquisition step.
また、例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、リムの形状の測定済みの結果に基づいてリムの未測定分を測定するように変更手段を制御する制御ステップを備える。例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、リムの測定結果に基づき、リムの測定中に、リム及びリム保持部材の少なくとも一方の被干渉対象物と干渉物との干渉が発生したか否かを検出する干渉発生検出ステップを備える。例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、干渉発生検出ステップによって干渉の発生が検出されたときにリムの形状の再測定を実行する再測定実行ステップを備える。例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、干渉発生検出ステップの検出結果に基づいてリムとの干渉が発生した測定点を特定する測定点特定ステップを備える。例えば、制御ステップは、再測定実行ステップによって再測定が実行され、特定された測定点を再測定するときには、前記変更手段を制御することで、前記干渉物の再測定前における干渉回避動作とは異なる干渉回避動作を行うステップである。 For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device includes a control step of controlling the change means to measure the unmeasured portion of the rim based on the measurement result of the shape of the rim. For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device includes an interference occurrence detection step of detecting whether or not interference between at least one of the interfered objects of the rim and the rim holding member and an interfering object occurs during measurement of the rim based on the measurement result of the rim. For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device includes a re-measurement execution step of executing re-measurement of the shape of the rim when the occurrence of interference is detected by the interference occurrence detection step. For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device includes a measurement point identification step of identifying the measurement point where interference with the rim occurs based on the detection result of the interference occurrence detection step. For example, the control step is a step of controlling the change means to perform an interference avoidance operation different from the interference avoidance operation before the re-measurement of the interfering object when re-measurement is performed by the re-measurement execution step and the identified measurement point is re-measured.
例えば、眼鏡枠形状測定装置の制御プログラムは、特定された干渉発生の測定点における干渉物の干渉部位の配置位置を、変更手段の制御情報に基づいて求める演算ステップを備えていてもよい。この場合、制御ステップは、演算ステップによって求められた干渉部位の前記配置位置に対して干渉部位が離れるように変更手段を制御することで光学式測定ユニットの干渉回避動作を行う構成としたステップである。これらのステップを眼鏡枠形状測定装置の制御ユニットによって実行させることで、干渉発生時の再測定において、リムの形状を良好に測定できる。 For example, the control program of the eyeglass frame shape measuring device may include a calculation step for determining the position of the interfering part of the interfering object at the identified measurement point where interference occurs based on control information of the modification means. In this case, the control step is a step configured to perform an interference avoidance operation of the optical measurement unit by controlling the modification means so that the interfering part moves away from the position of the interfering part determined by the calculation step. By having the control unit of the eyeglass frame shape measuring device execute these steps, the shape of the rim can be measured well when re-measuring when interference occurs.
[実施例]
本開示の典型的な実施例の一つについて、図面を参照して説明する。
[Example]
One exemplary embodiment of the present disclosure will now be described with reference to the drawings.
図1は、眼鏡枠形状測定装置の外観略図である。
例えば、眼鏡枠形状測定装置1は、モニタ3、スイッチ部4、フレーム保持ユニット10、玉型形状取得ユニット20、等を備える。モニタ3は、各種の情報(例えば、リムRiのリム溝FAにおける断面形状、眼鏡フレームFのリムの形状、等)を表示する。モニタ3は、タッチパネルであり、モニタ3がスイッチ部4の機能を兼ねてもよい。スイッチ部4は、各種の設定(例えば、測定の開始、等)を行うために用いられる。モニタ3及びスイッチ部4から入力された操作指示に応じた信号は、後述する制御部50に出力される。なお、眼鏡枠形状測定装置1は、特開2000-314617号公報等と同じく、レンズ加工装置に組み込まれる構成としてもよい。例えば、玉型形状取得ユニット20は、フレーム保持ユニット10に保持された眼鏡フレームFのリムRi(例えば、左リムRIL、右リムRIR)の溝に向けて測定光束を照射し、その反射光束を受光することにより、眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状を取得する光学式測定ユニットを含む。また、例えば、玉型形状取得ユニット20は、フレーム保持ユニット10に保持された眼鏡フレームFのリム(例えば、左リムRIL、右リムRIR)の溝に測定子を挿入し、測定子の移動を検出することにより、リムRiの形状を測定する測定子ユニット60を含む。例えば、玉型形状取得ユニット20はフレーム保持ユニット10の下側に配置されている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the appearance of an eyeglass frame shape measuring device.
For example, the eyeglass frame shape measuring device 1 includes a monitor 3, a switch section 4, a frame holding unit 10, a lens shape obtaining unit 20, etc. The monitor 3 displays various information (e.g., the cross-sectional shape of the rim groove FA of the rim Ri, the shape of the rim of the eyeglass frame F, etc.). The monitor 3 is a touch panel, and may also function as the switch section 4. The switch section 4 is used to perform various settings (e.g., starting measurement, etc.). Signals corresponding to operation instructions input from the monitor 3 and the switch section 4 are output to a control section 50, which will be described later. The eyeglass frame shape measuring device 1 may be configured to be incorporated into a lens processing device, as in JP 2000-314617 A and the like. For example, the lens shape acquisition unit 20 includes an optical measurement unit that irradiates a measurement light beam toward a groove of a rim Ri (e.g., left rim RIL, right rim RIR) of the eyeglass frame F held by the frame holding unit 10 and receives the reflected light beam to acquire the cross-sectional shape of the rim groove FA of the eyeglass frame F. Also, for example, the lens shape acquisition unit 20 includes a measuring probe unit 60 that measures the shape of the rim Ri by inserting a measuring probe into a groove of a rim (e.g., left rim RIL, right rim RIR) of the eyeglass frame F held by the frame holding unit 10 and detecting the movement of the measuring probe. For example, the lens shape acquisition unit 20 is disposed below the frame holding unit 10.
<フレーム保持ユニット>
図2は、眼鏡フレームFを保持したフレーム保持ユニット10の上面図である。フレーム保持ユニット10は、眼鏡フレームFを所期する状態に保持する。例えば、フレーム保持ユニット10は、保持部ベース101、前スライダー102、後スライダー103、開閉移動機構110、等を備える。
<Frame holding unit>
2 is a top view of the frame holding unit 10 holding the eyeglass frame F. The frame holding unit 10 holds the eyeglass frame F in a desired state. For example, the frame holding unit 10 includes a holder base 101, a front slider 102, a rear slider 103, an opening/closing movement mechanism 110, and the like.
例えば、保持部ベース101上には、眼鏡フレームF(リムRi)を保持するための前スライダー102と、後スライダー103と、が載置されている。例えば、前スライダー102と後スライダー103は、その中心線CLを中心にY方向に延びる2つのレール111上を対向して摺動可能に配置されていると共に、バネ113により常に両者の中心線CLに向かう方向に引っ張られている。 For example, a front slider 102 and a rear slider 103 for holding the eyeglass frame F (rim Ri) are placed on the holding unit base 101. For example, the front slider 102 and the rear slider 103 are arranged to be slidable opposite each other on two rails 111 that extend in the Y direction centered on the center line CL, and are constantly pulled in a direction toward the center line CL of both sliders by a spring 113.
例えば、前スライダー102には、眼鏡フレームFのリムRiをその厚み方向(Z方向)からクランプするためのリム保持部材の例であるクランプピン130a,130bがそれぞれ2箇所に配置されている。例えば、後スライダー103には、眼鏡フレームFのリムRiをその厚み方向(Z方向)からクランプするためのリム保持部材の例であるクランプピン131a,131bがそれぞれ2箇所に配置されている。また、例えば、型板を測定するときは、前スライダー102及び後スライダー103が開放され、周知の型板保持治具が所定の取付け位置140に配置されて使用される。このフレーム保持ユニット10の構成は、例えば、特開2000-314617号公報等に記載された周知のものが使用できる。 For example, the front slider 102 has clamp pins 130a and 130b, which are examples of rim holding members for clamping the rim Ri of the eyeglass frame F from its thickness direction (Z direction), arranged in two locations. For example, the rear slider 103 has clamp pins 131a and 131b, which are examples of rim holding members for clamping the rim Ri of the eyeglass frame F from its thickness direction (Z direction), arranged in two locations. Also, for example, when measuring a template, the front slider 102 and rear slider 103 are opened, and a well-known template holding jig is placed at a predetermined mounting position 140 and used. The configuration of this frame holding unit 10 can be a well-known one described, for example, in JP 2000-314617 A.
例えば、眼鏡フレームFは、眼鏡装用時のリムの下側が前スライダー102側に位置され、リムRiの上側が後スライダー103側に位置される。例えば、左右のリムRiのそれぞれの下側及び上側に位置するクランプピンにより、眼鏡フレームFは所定の測定状態に保持される。 For example, when the eyeglasses are worn, the lower side of the rim of the eyeglass frame F is positioned on the front slider 102 side, and the upper side of the rim Ri is positioned on the rear slider 103 side. For example, the eyeglass frame F is held in a predetermined measurement state by clamp pins located on the lower and upper sides of each of the left and right rims Ri.
なお、前スライダー102及び後スライダー103のY方向の開閉状態は、検知器120(例えば、エンコーダ)によって検知される構成であってもよい。この場合、検知器120の検知情報は、測定時におけるクランプピン(130a,131a等)のY方向における配置情報の取得に利用される。 The open/closed state of the front slider 102 and the rear slider 103 in the Y direction may be detected by a detector 120 (e.g., an encoder). In this case, the detection information of the detector 120 is used to obtain position information of the clamp pins (130a, 131a, etc.) in the Y direction during measurement.
図3は、リムRiを保持するクランプピン130a,130bのクランプ機構300を説明する図である。クランプ機構300は、4箇所に配置されたクランプピン130a,130b,131a,131bに対応して前スライダー102及び後スライダー103にそれぞれ配置されている。図3(a)は、左リムRILの下側をクランプするために、前スライダー102の左側に配置されたクランプ機構300の概略構成図である。図3(b)は、クランプピン130、131と、前スライダー102と、後スライダー103と、測定対象のリムRiと、の位置関係を説明する図である。図3(c)は、図3(b)においてクランプピン130(130a、130b)によって保持されているリムRiを矢印A3方向から観察した図である。 Figure 3 is a diagram explaining the clamp mechanism 300 of the clamp pins 130a and 130b that hold the rim Ri. The clamp mechanism 300 is arranged on the front slider 102 and the rear slider 103 in correspondence with the clamp pins 130a, 130b, 131a, and 131b arranged at four locations. Figure 3(a) is a schematic diagram of the clamp mechanism 300 arranged on the left side of the front slider 102 to clamp the underside of the left rim RIL. Figure 3(b) is a diagram explaining the positional relationship between the clamp pins 130 and 131, the front slider 102, the rear slider 103, and the rim Ri to be measured. Figure 3(c) is a diagram of the rim Ri held by the clamp pins 130 (130a, 130b) in Figure 3(b) observed from the direction of the arrow A3.
クランプピン130aは、支持軸132aを介して第1アーム301の先端に取り付けられている。クランプピン130bは、支持軸132bを介して第2アーム302の先端に取り付けられている。第1アーム301は、軸304により回転可能に保持されている。第2アーム302は、軸306により回転可能に保持されている。第1アーム301及び第2アーム302の間には、圧縮ばね303が取り付けられている。圧縮ばね303によって、2つのクランプピン130a及び130bの間隔が、常に開く方向に付勢されている。また、第1アーム301の中心部には、軸304を中心にしたギヤ309が形成されている。同様に、第2アーム302の中心部には、軸306を中心にしたギヤ311が形成され、ギヤ309はギヤ311に噛み合わされている。第1アーム301の後端には、バネ318の一端が取り付けられている。バネ318の他端にワイヤー315が固定されている。ワイヤー315はプーリー317を介してモータ322によって巻き取られる。モータ322が駆動されることにより、第1アーム301に取り付けられたクランプピン130aと、第2アーム302に取り付けられたクランプピン130bと、が連動して開閉される。 The clamp pin 130a is attached to the tip of the first arm 301 via the support shaft 132a. The clamp pin 130b is attached to the tip of the second arm 302 via the support shaft 132b. The first arm 301 is rotatably held by the shaft 304. The second arm 302 is rotatably held by the shaft 306. A compression spring 303 is attached between the first arm 301 and the second arm 302. The compression spring 303 always biases the distance between the two clamp pins 130a and 130b in the direction of opening. In addition, a gear 309 is formed around the shaft 304 at the center of the first arm 301. Similarly, a gear 311 is formed around the shaft 306 at the center of the second arm 302, and the gear 309 is meshed with the gear 311. One end of a spring 318 is attached to the rear end of the first arm 301. A wire 315 is fixed to the other end of the spring 318. The wire 315 is wound by a motor 322 via a pulley 317. When the motor 322 is driven, the clamp pin 130a attached to the first arm 301 and the clamp pin 130b attached to the second arm 302 are opened and closed in conjunction with each other.
また、クランプピン130aとクランプピン130bの間には、リムRiが当接されるU字状のリム受け313が配置されている。リム受け313は下側の支持軸132bに固定されている。リム受け313には溝314が形成されており、この溝314の中をクランプピン130bの支持軸132aが通過する構成とされている。この構成により、リムRiがリム受け313に当接され、リムRiのY方向の位置が規制されると共に、2つクランプピン130a,130bが閉じられることで、リムRiがクランプピン130a,130bによって保持される。 In addition, a U-shaped rim receiver 313 against which the rim Ri abuts is disposed between the clamp pins 130a and 130b. The rim receiver 313 is fixed to the lower support shaft 132b. A groove 314 is formed in the rim receiver 313, through which the support shaft 132a of the clamp pin 130b passes. With this configuration, the rim Ri abuts against the rim receiver 313, restricting the position of the rim Ri in the Y direction, and the two clamp pins 130a, 130b are closed, so that the rim Ri is held by the clamp pins 130a, 130b.
なお、スライダー102,103のそれぞれの対向面102a及び103aから支持軸132a,132bがY方向に突出する長さSSBLは、後述する光学式測定ユニット30が測定時にクランプピン130bの下側に位置し、スライダー102,103側に近寄ったときにも、光学式測定ユニット30がスライダー102,103に干渉しないような長さで配置されている。また、リム受け313からY方向に延びるクランプピン130a,130bの先端位置133までの長さHBLと、クランプピン130a,130bのX方向の幅HBA(XY位置)は、被干渉情報として後述するメモリ52に予め記憶されている。また、クランプピン130bが測定可能なリムRiを保持したときに、クランプピン130bが位置する最下端のZ方向の位置130minも、被干渉情報としてメモリ52に予め記憶されている。なお、リム受け313に関しても、測定時に光学式測定ユニット30が干渉する場合には、リム受け313のX方向の幅、Z方向の最下端の位置が被干渉対象物の被干渉情報としてメモリ52に予め記憶されていてもよい。 The length SSBL of the support shafts 132a and 132b protruding in the Y direction from the opposing surfaces 102a and 103a of the sliders 102 and 103 is set at a length such that the optical measurement unit 30, described later, does not interfere with the sliders 102 and 103 even when the optical measurement unit 30, described later, is located below the clamp pin 130b during measurement and approaches the sliders 102 and 103. In addition, the length HBL from the rim receiver 313 to the tip position 133 of the clamp pins 130a and 130b extending in the Y direction and the width HBA (XY position) of the clamp pins 130a and 130b in the X direction are stored in advance in the memory 52, described later, as interference information. In addition, the Z direction position 130min of the lowest end where the clamp pin 130b is located when the clamp pin 130b holds the measurable rim Ri is also stored in advance in the memory 52 as interference information. Regarding the rim receiver 313, if the optical measurement unit 30 interferes during measurement, the width of the rim receiver 313 in the X direction and the position of the bottom end in the Z direction may be stored in advance in the memory 52 as interference information of the interfered object.
なお、本実施例においては、リムRiを保持するリム保持部材の構成として、上記クランプピン130a,130b,131a,131bを例に挙げて説明したが、これに限定されず、周知の機構が使用されても良い。例えば、リム保持部材としては、V字状の溝を持つものでもよい。この場合、リムRiはV字の溝で受けられ、リムRiのZ方向位置とY方向の位置が規制される。 In this embodiment, the clamp pins 130a, 130b, 131a, and 131b are used as an example of the configuration of the rim holding member that holds the rim Ri, but this is not limited to this and any well-known mechanism may be used. For example, the rim holding member may have a V-shaped groove. In this case, the rim Ri is received in the V-shaped groove, and the Z-direction position and Y-direction position of the rim Ri are regulated.
<玉型形状取得ユニット>
図4~図6は、玉型形状取得ユニット20を説明する図である。図4は、玉型形状取得ユニット20の上面斜視図である。図5は、玉型形状取得ユニット20の下面斜視図である。図6は、後述するZ方向移動ユニット220及びY方向移動ユニット230の上面斜視図(ベース部211とX方向移動ユニット240を取り外した状態の斜視図)である。
<Target shape acquisition unit>
4 to 6 are diagrams illustrating the lens shape obtaining unit 20. Fig. 4 is a top perspective view of the lens shape obtaining unit 20. Fig. 5 is a bottom perspective view of the lens shape obtaining unit 20. Fig. 6 is a top perspective view of a Z-direction moving unit 220 and a Y-direction moving unit 230 (with a base portion 211 and an X-direction moving unit 240 removed) which will be described later.
例えば、玉型形状取得ユニット20は、フレーム保持ユニット10の下部に配置される。例えば、玉型形状取得ユニット20は、ベース部211、保持ユニット25、移動ユニット210等を備える。 For example, the target lens shape acquisition unit 20 is disposed below the frame holding unit 10. For example, the target lens shape acquisition unit 20 includes a base unit 211, a holding unit 25, a moving unit 210, etc.
ベース部211は、X方向及びY方向に伸展した方形状の枠であり、フレーム保持ユニット10の下部に設けられる。保持ユニット25は、後述の測定子ユニット60及び光学式測定ユニット30を保持する。また、保持ユニット25は、回転ユニット260を備える。回転ユニット260は、回転ベース261を、回転軸L0を中心に回転させることで、後述する測定子ユニット60に備えられた測定子61が向くXY方向と、光学式測定ユニット30に備えられた開口部38が向くXY方向と、を変更する。移動ユニット210は、保持ユニット25をX方向、Y方向及びZ方向に移動させることで、保持ユニット25を眼鏡フレームFのリムRiに対して相対的に移動させる。 The base portion 211 is a rectangular frame extending in the X and Y directions, and is provided at the bottom of the frame holding unit 10. The holding unit 25 holds the measuring probe unit 60 and the optical measuring unit 30 described below. The holding unit 25 also includes a rotation unit 260. The rotation unit 260 rotates the rotation base 261 around the rotation axis L0 to change the XY direction in which the measuring probe 61 provided in the measuring probe unit 60 described below faces, and the XY direction in which the opening 38 provided in the optical measuring unit 30 faces. The movement unit 210 moves the holding unit 25 in the X, Y, and Z directions, thereby moving the holding unit 25 relative to the rim Ri of the eyeglass frame F.
<移動ユニット>
例えば、移動ユニット210は、ベース部211、Z方向移動ユニット220、Y方向移動ユニット230、X方向移動ユニット240、等を備える。例えば、ベース部211は、X方向及びY方向に伸展した方形状の枠であり、フレーム保持ユニット10の下部に配置される。例えば、Z方向移動ユニット220は、保持ユニット25をZ方向へ移動させる。例えば、Y方向移動ユニット230は、保持ユニット25及びZ方向移動ユニット220を保持し、これらをY方向へ移動させる。例えば、X方向移動ユニット240は、保持ユニット25、Z方向移動ユニット220、及びY方向移動ユニット230を保持し、これらをX方向へ移動させる。
<Mobile unit>
For example, the moving unit 210 includes a base portion 211, a Z-direction moving unit 220, a Y-direction moving unit 230, an X-direction moving unit 240, etc. For example, the base portion 211 is a rectangular frame extending in the X-direction and Y-direction, and is disposed at the lower portion of the frame holding unit 10. For example, the Z-direction moving unit 220 moves the holding unit 25 in the Z-direction. For example, the Y-direction moving unit 230 holds the holding unit 25 and the Z-direction moving unit 220, and moves them in the Y-direction. For example, the X-direction moving unit 240 holds the holding unit 25, the Z-direction moving unit 220, and the Y-direction moving unit 230, and moves them in the X-direction.
例えば、X方向移動ユニット240は、概略的に次のように構成されている。例えば、X方向移動ユニット240は、ベース部211の下方に、X方向へ延びるガイドレール241を備える。例えば、ガイドレール241には、Y方向移動ユニット230のYベース230aが、X方向へ移動可能に取り付けられている。例えば、ベース部211には、モータ245が取り付けられている。例えば、モータ245の回転軸には、X方向に延びる送りネジ242が取り付けられている。例えば、Yベース230aに固定されたナット部246は、送りネジ242に螺合されている。これにより、モータ245が回転されると、Yベース230aがX方向に移動される。 For example, the X-direction movement unit 240 is generally configured as follows. For example, the X-direction movement unit 240 has a guide rail 241 extending in the X direction below the base portion 211. For example, the Y base 230a of the Y-direction movement unit 230 is attached to the guide rail 241 so as to be movable in the X direction. For example, a motor 245 is attached to the base portion 211. For example, a feed screw 242 extending in the X direction is attached to the rotation shaft of the motor 245. For example, a nut portion 246 fixed to the Y base 230a is screwed into the feed screw 242. As a result, when the motor 245 is rotated, the Y base 230a is moved in the X direction.
例えば、Y方向移動ユニット230は、概略的に次のように構成されている。例えば、Yベース230aには、Y方向に延びる図示なきガイドレールが取り付けられている。例えば、ガイドレールには、Zベース220aがY方向へ移動可能に取り付けられている。例えば、Yベース230aには、Y方向移動用のモータ235と、Y方向に延びる回転可能な送りネジ232と、が取り付けられている。例えば、モータ235の回転は、ギヤ等の回転伝達機構を介して、送りネジ232に伝達される。例えば、送りネジ232には、Zベース220aに取り付けられたナット227が螺合されている。これにより、モータ235が回転されると、Zベース220aがY方向に移動される。 For example, the Y-direction movement unit 230 is generally configured as follows. For example, a guide rail (not shown) extending in the Y direction is attached to the Y base 230a. For example, the Z base 220a is attached to the guide rail so as to be movable in the Y direction. For example, a motor 235 for movement in the Y direction and a rotatable feed screw 232 extending in the Y direction are attached to the Y base 230a. For example, the rotation of the motor 235 is transmitted to the feed screw 232 via a rotation transmission mechanism such as a gear. For example, a nut 227 attached to the Z base 220a is screwed into the feed screw 232. As a result, when the motor 235 is rotated, the Z base 220a is moved in the Y direction.
例えば、X方向移動ユニット240及びY方向移動ユニット230によって、XY方向移動ユニットが構成される。例えば、保持ユニット25のXY方向の移動位置は、後述する制御部50が、モータ245及びモータ235が駆動されるパルス数を検知することで、検出される。なお、例えば、保持ユニット25のXY方向の移動位置は、モータ245及び235に取り付けたエンコーダ等のセンサを使用して検出してもよい。 For example, the XY direction movement unit is composed of the X direction movement unit 240 and the Y direction movement unit 230. For example, the movement position of the holding unit 25 in the XY directions is detected by the control unit 50 described later detecting the number of pulses at which the motors 245 and 235 are driven. Note that, for example, the movement position of the holding unit 25 in the XY directions may be detected using a sensor such as an encoder attached to the motors 245 and 235.
例えば、Z方向移動ユニット220は、概略的に次のように構成されている。例えば、Zベース220aには、Z方向に延びるガイドレール221が形成され、ガイドレール221に沿って、保持ユニット25が取り付けられた移動ベース250aが、Z方向へ移動可能に保持される。例えば、Zベース220aには、Z方向移動用のパルスモータ225が取り付けられると共に、Z方向に延びる図示なき送りネジが回転可能に取り付けられている。例えば、保持ユニット25のベース250aに取り付けられたナットに螺合されている。例えば、モータ225の回転は、ギヤ等の回転伝達機構を介して送りネジ222に伝達され、送りネジ222の回転により、保持ユニット25がZ方向に移動される。 For example, the Z-direction moving unit 220 is generally configured as follows. For example, a guide rail 221 extending in the Z direction is formed on the Z base 220a, and a moving base 250a to which the holding unit 25 is attached is held along the guide rail 221 so as to be movable in the Z direction. For example, a pulse motor 225 for Z-direction movement is attached to the Z base 220a, and a feed screw (not shown) extending in the Z direction is rotatably attached. For example, the feed screw is screwed into a nut attached to the base 250a of the holding unit 25. For example, the rotation of the motor 225 is transmitted to the feed screw 222 via a rotation transmission mechanism such as a gear, and the rotation of the feed screw 222 moves the holding unit 25 in the Z direction.
例えば、保持ユニット25のZ方向の移動位置は、後述する制御部50が、モータ225が駆動されるパルス数を検知することで、検出される。なお、例えば、保持ユニット25のZ方向の移動位置は、モータ225に取り付けたエンコーダ等のセンサを使用して検出してもよい。 For example, the movement position of the holding unit 25 in the Z direction is detected by the control unit 50, which will be described later, detecting the number of pulses with which the motor 225 is driven. Note that, for example, the movement position of the holding unit 25 in the Z direction may be detected using a sensor such as an encoder attached to the motor 225.
なお、上記のような、X方向、Y方向、及びZ方向の各移動機構は、本実施例に限定されず、周知の機構を採用することができる。例えば、保持ユニット25を直線移動させる代わりに、回転ベース261の中心に対して円弧起動で移動させる構成としてもよい(例えば、特開2006-350264号公報等参照)。 The above-mentioned mechanisms for moving in the X, Y, and Z directions are not limited to those in this embodiment, and any known mechanism can be used. For example, instead of moving the holding unit 25 in a straight line, it may be configured to move in an arc around the center of the rotating base 261 (see, for example, JP 2006-350264 A).
<保持ユニット、支持ユニット>
次に、保持ユニット25の構成を、図7~図10により説明する。図7は、保持ユニット25の概略構成を説明する斜視図である。保持ユニット25は、支持ユニット70を備える。
<Holding unit, supporting unit>
7 to 10, the configuration of the holding unit 25 will be described. Fig. 7 is a perspective view illustrating a schematic configuration of the holding unit 25. The holding unit 25 includes a support unit 70.
支持ユニット70は、測定子ユニット60と、光学式測定ユニット30と、を備える。測定子ユニット60は、リムの溝に挿入される測定子61と、測定子61が上部に配置された測定子軸71と、を備える。光学式測定ユニット30は、投光光学系及び受光光学系が収納される筐体であるカバー30cを備える。そして、支持ユニット70は、測定子ユニット60と光学式測定ユニット30とを一体的に支持するように構成されている。本実施例では、測定子軸62の下方の一部が支持ユニット70を兼ね、光学式測定ユニット30が測定子軸62に取り付けられた構成である。なお、支持ユニット70は、測定子ユニット60と光学式測定ユニット30とを一体的に支持する構成であればよく、例えば、光学式測定ユニット30が測定子軸62に取り付けられるのではなく、支持部材によって測定子軸62と光学式測定ユニット30とを一体的に支持する構成であってもよい。 The support unit 70 includes a probe unit 60 and an optical measuring unit 30. The probe unit 60 includes a probe 61 that is inserted into the groove of the rim, and a probe shaft 71 on which the probe 61 is disposed. The optical measuring unit 30 includes a cover 30c that is a housing in which the light projecting optical system and the light receiving optical system are housed. The support unit 70 is configured to integrally support the probe unit 60 and the optical measuring unit 30. In this embodiment, a part of the lower part of the probe shaft 62 also serves as the support unit 70, and the optical measuring unit 30 is attached to the probe shaft 62. Note that the support unit 70 may be configured to integrally support the probe unit 60 and the optical measuring unit 30. For example, the optical measuring unit 30 may not be attached to the probe shaft 62, but may be configured to integrally support the probe shaft 62 and the optical measuring unit 30 by a support member.
また、図8に示すように、光学式測定ユニット30は、測定開始時にクランプピン130に保持されたリムの溝に測定子61が挿入された状態で、Z方向においてクランプピン130に干渉しない位置に、支持ユニット70に支持された構成である。すなわち、測定子軸62がZ方向に略平行に位置するとき、測定子61の先端61aに対するカバー30cの上面30cAの距離ZA(Z方向の距離)は、測定開始時にクランプピン130に保持されたリムの溝に測定子61が挿入された状態で、クランプピン130bに干渉しない距離とされている。 As shown in FIG. 8, the optical measurement unit 30 is supported by the support unit 70 at a position that does not interfere with the clamp pin 130 in the Z direction when the probe 61 is inserted into the groove of the rim held by the clamp pin 130 at the start of measurement. In other words, when the probe shaft 62 is positioned approximately parallel to the Z direction, the distance ZA (distance in the Z direction) of the top surface 30cA of the cover 30c relative to the tip 61a of the probe 61 is set to a distance that does not interfere with the clamp pin 130b when the probe 61 is inserted into the groove of the rim held by the clamp pin 130 at the start of measurement.
また、光学式測定ユニット30は、測定子61の先端61a方向から見た時に、測定子61に対して左右方向の一方に偏って配置された構成である(図7、図9参照)。本実施例では、光学式測定ユニット30は測定子61に対して左側に偏って配置されている。 When viewed from the direction of the tip 61a of the probe 61, the optical measurement unit 30 is configured to be biased to one side in the left-right direction with respect to the probe 61 (see Figures 7 and 9). In this embodiment, the optical measurement unit 30 is biased to the left side with respect to the probe 61.
保持ユニット25は、支持ユニット70を測定子61の先端61aが向く方向(図9の測定軸L3の方向)に移動可能に保持すると共に、支持ユニット70のZ方向の位置を自由に移動可能に保持するように構成されている。さらに、保持ユニット25は、測定子ユニットの測定子61の先端61aが向くXY方向)及び光学式測定ユニット30の測定光軸(図9の投光光軸をL1、受光光軸をL2)のXY方向を変えるための回転ユニット260を備える。 The holding unit 25 is configured to hold the support unit 70 movably in the direction in which the tip 61a of the probe 61 faces (the direction of the measurement axis L3 in Figure 9), and to hold the position of the support unit 70 in the Z direction so that it can move freely. Furthermore, the holding unit 25 is equipped with a rotation unit 260 for changing the XY directions in which the tip 61a of the probe 61 of the probe unit faces) and the measurement optical axis of the optical measurement unit 30 (the light projection optical axis in Figure 9 is L1, and the light reception optical axis is L2).
以下、保持ユニット25が備える各ユニットの構成を説明する。 The configuration of each unit in the holding unit 25 is explained below.
<回転ユニット>
回転ユニット260は、回転ベース261を備える。図7に示されるように、支持ユニット70は、回転ベース261に配置されている。回転ベース261は、Z方向に延びる回転軸LOを中心にして回転可能に保持されている。例えば、回転ベース261の下部の外周には、大径ギヤ262が形成されている。例えば、回転ユニット260は、取り付け板252を有する。例えば、取り付け板252には、モータ265が取り付けられている。例えば、モータ265の回転軸には、ピニオンギヤ266が固定され、ピニオンギヤ266の回転は、取り付け板252に回転可能に設けられたギヤ263を介して、大径ギヤ262に伝達される。したがって、モータ265の回転により、回転ベース261が回転軸LOの軸回りに回転される。例えば、モータ265の回転は、モータ265へ一体的に取り付けられたエンコーダ265aにより検出され、エンコーダ265aの出力から、回転ベース261の回転角が検知される。回転ベース261の回転の原点位置は、図示を略す原点位置センサにより検知される。
<Rotation unit>
The rotating unit 260 includes a rotating base 261. As shown in FIG. 7, the support unit 70 is disposed on the rotating base 261. The rotating base 261 is held rotatably around a rotation axis LO extending in the Z direction. For example, a large diameter gear 262 is formed on the outer periphery of the lower part of the rotating base 261. For example, the rotating unit 260 includes a mounting plate 252. For example, a motor 265 is attached to the mounting plate 252. For example, a pinion gear 266 is fixed to the rotating shaft of the motor 265, and the rotation of the pinion gear 266 is transmitted to the large diameter gear 262 via a gear 263 rotatably provided on the mounting plate 252. Therefore, the rotation of the motor 265 causes the rotating base 261 to rotate around the axis of the rotation axis LO. For example, the rotation of the motor 265 is detected by an encoder 265a integrally attached to the motor 265, and the rotation angle of the rotating base 261 is detected from the output of the encoder 265a. The origin position of the rotation of the rotating base 261 is detected by an origin position sensor (not shown).
<保持ユニットによる支持ユニットの保持機構>
図8は、保持ユニット25が、支持ユニット70を測定子61の先端61aが向く方向に移動可能に保持する機構と、支持ユニット70をZ方向に移動可能に保持する機構と、を説明する図である。
<Holding mechanism of supporting unit by holding unit>
FIG. 8 is a diagram illustrating a mechanism by which the holding unit 25 holds the support unit 70 so as to be movable in the direction in which the tip 61a of the probe 61 faces, and a mechanism by which the holding unit 70 is held so as to be movable in the Z direction.
例えば、保持ユニット25は、回転ベース261の下に固定され、且つ、Z方向に延びるシャフト74を備える。シャフト74には、Z方向に移動可能な筒状部材73が備えられている。そして、筒状部材73にはZ移動支基72が固定されている。支持ユニット70を兼ねる測定子軸62の下方は、軸S2を中心にして測定子61の先端61aの方向に傾斜可能に、Z移動支基72に保持されている。すなわち、支持ユニット70は測定子61の先端61aの方向に移動可能に保持ユニット25に保持され、且つ、支持ユニット70はZ方向に移動可能に保持ユニット25に保持される構成となっている。保持ユニット25(回転ユニット260)に対する支持ユニット70のZ方向の移動位置は、検知器の例であるエンコーダ287によって検知される。 For example, the holding unit 25 is fixed under the rotating base 261 and includes a shaft 74 extending in the Z direction. The shaft 74 includes a cylindrical member 73 that is movable in the Z direction. A Z-moving support base 72 is fixed to the cylindrical member 73. The lower part of the probe shaft 62, which also serves as the support unit 70, is held by the Z-moving support base 72 so that it can tilt around the axis S2 toward the tip 61a of the probe 61. In other words, the support unit 70 is held by the holding unit 25 so that it can move toward the tip 61a of the probe 61, and the support unit 70 is held by the holding unit 25 so that it can move in the Z direction. The movement position of the support unit 70 in the Z direction relative to the holding unit 25 (rotating unit 260) is detected by an encoder 287, which is an example of a detector.
なお、回転ベース261と筒状部材73との間には、支持ユニット70の荷重の平衡を取るためのバネ75が配置されている。バネ75の付勢力は、僅かに上方向に測定圧が掛かるようにしてもよい。これにより、リムRiの測定時に、測定子61には上方向への測定圧が常に掛けられる状態となる。 A spring 75 is disposed between the rotating base 261 and the cylindrical member 73 to balance the load of the support unit 70. The biasing force of the spring 75 may be set to apply a slight upward measurement pressure. This ensures that an upward measurement pressure is always applied to the probe 61 when measuring the rim Ri.
図8において、軸S2より下方の測定子軸62には、取り付け部材78を介して回転角検出板79が取り付けられている。軸S2を中心に回転される回転角検出板7の回転量は、検知器の例であるエンコーダ288によって検知される。すなわち、測定子軸62の傾斜量がエンコーダ288によって検知される。 In FIG. 8, a rotation angle detection plate 79 is attached via a mounting member 78 to the probe shaft 62 below the axis S2. The amount of rotation of the rotation angle detection plate 7, which rotates around the axis S2, is detected by an encoder 288, which is an example of a detector. In other words, the amount of tilt of the probe shaft 62 is detected by the encoder 288.
また、測定子61の先端方向に測定圧を付与するための測定圧付与手段の例であるバネ76が、取り付け部材78と筒状部材73との間に配置されている。バネ76によって、測定子軸62が測定子61の先端方向に傾斜するように常に付勢力が掛けられている。リムRiの測定時の初期状態では、取り付け部材78が制限部材78aに当接することにより、測定子軸62の傾斜が図8の状態(Z方向に対する測定子軸62の傾斜がゼロとなる状態)に制限される。なお、測定時の初期状態では、測定子軸62が測定子61の先端方向とは逆方向にわずかに傾斜(例えば、Z方向に対して2~5度傾斜)する状態であってもよい。 A spring 76, which is an example of a measuring pressure applying means for applying a measuring pressure in the direction of the tip of the probe 61, is disposed between the mounting member 78 and the cylindrical member 73. The spring 76 constantly applies a biasing force so that the probe shaft 62 is tilted in the direction of the tip of the probe 61. In the initial state during measurement of the rim Ri, the mounting member 78 abuts against the limiting member 78a, thereby restricting the inclination of the probe shaft 62 to the state shown in FIG. 8 (a state in which the inclination of the probe shaft 62 relative to the Z direction is zero). Note that in the initial state during measurement, the probe shaft 62 may be slightly tilted in the direction opposite to the tip of the probe 61 (for example, tilted 2 to 5 degrees relative to the Z direction).
<測定子ユニット>
図9は、図7の支持ユニット70を上から見たとき概略図である。例えば、測定子ユニット60は、眼鏡フレームFのリムRiの形状(例えば、リムRiの玉型形状)を取得するために用いられる。測定子ユニット60は、測定子61と、測定子軸62を備える。例えば、測定子61は、測定子軸62に取り付けられている。本実施例において、測定子軸62から、測定子61の先端61aに対する方向を、測定軸L3とする。
<Probe unit>
Fig. 9 is a schematic diagram of the support unit 70 of Fig. 7 viewed from above. For example, the probe unit 60 is used to obtain the shape of the rim Ri of the eyeglass frame F (for example, the lens shape of the rim Ri). The probe unit 60 includes a probe 61 and a probe shaft 62. For example, the probe 61 is attached to the probe shaft 62. In this embodiment, the direction from the probe shaft 62 to the tip 61a of the probe 61 is defined as a measurement axis L3.
<光学式測定ユニット>
光学式測定ユニット30について、図7~図10を用いて説明する。なお、図10は、光学式測定ユニット30に備えられる光学系である、投光光学系30aと、受光光学系30bと、の位置関係を示す概略図である。
<Optical measurement unit>
The optical measurement unit 30 will be described with reference to Fig. 7 to Fig. 10. Fig. 10 is a schematic diagram showing the positional relationship between a light projecting optical system 30a and a light receiving optical system 30b, which are optical systems provided in the optical measurement unit 30.
例えば、光学式測定ユニット30は、投光光学系30aと、受光光学系30bと、カバー30cと、で構成される。例えば、投光光学系30a及び受光光学系30bは、眼鏡フレームFのリムRiの形状及び眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状を取得するために用いられる。例えば、カバー30cには開口部38が設けられている。例えば、開口部38には開口部38を覆うような透明パネルが設けられていてもよい。投光光学系30aは、眼鏡フレームFのリム溝FAに向けて、光源から測定光束を照射する。投光光学系30aからの測定光束は、保持ユニット25の内部から外部へと、開口部38を介して出射し、リム溝FAに向けて照射される。例えば、受光光学系30bは、眼鏡フレームFのリム溝FAにて反射された測定光束の反射光束を、検出器37によって受光する。眼鏡フレームFのリム溝FAに反射された測定光束の反射光束は、保持ユニット25の外部から内部へと、開口部38を介して入射し、受光光学系30bに向けて導光される。 For example, the optical measurement unit 30 is composed of a light projection optical system 30a, a light receiving optical system 30b, and a cover 30c. For example, the light projection optical system 30a and the light receiving optical system 30b are used to obtain the shape of the rim Ri of the eyeglass frame F and the cross-sectional shape of the rim groove FA of the eyeglass frame F. For example, an opening 38 is provided in the cover 30c. For example, the opening 38 may be provided with a transparent panel that covers the opening 38. The light projection optical system 30a irradiates a measurement light beam from a light source toward the rim groove FA of the eyeglass frame F. The measurement light beam from the light projection optical system 30a is emitted from the inside to the outside of the holding unit 25 through the opening 38 and is irradiated toward the rim groove FA. For example, the light receiving optical system 30b receives the reflected light beam of the measurement light beam reflected by the rim groove FA of the eyeglass frame F by the detector 37. The reflected light beam of the measurement light beam reflected by the rim groove FA of the eyeglass frame F enters the holding unit 25 from the outside to the inside through the opening 38 and is guided toward the light receiving optical system 30b.
<投光光学系>
例えば、投光光学系30aは、光源31と、レンズ32と、スリット板33と、レンズ34と、を備える。例えば、投光光学系30aの投光光軸をL1とする。例えば、光源31から出射された測定光束は、レンズ32によって集光し、スリット板33を照明する。例えば、スリット板33を照明した測定光束は、スリット板33によって、細いスリット状に制限された測定光束となり、レンズ34を介して、眼鏡フレームFのリム溝FAに照射される。すなわち、眼鏡フレームFのリム溝FAにスリット光が照射される。これにより、眼鏡フレームFのリム溝FAは、スリット光により光切断された形で照明される。
<Light projection optical system>
For example, the light projection optical system 30a includes a light source 31, a lens 32, a slit plate 33, and a lens 34. For example, the light projection optical axis of the light projection optical system 30a is L1. For example, the measurement light beam emitted from the light source 31 is collected by the lens 32 and illuminates the slit plate 33. For example, the measurement light beam that illuminates the slit plate 33 is limited to a thin slit shape by the slit plate 33, and is irradiated onto the rim groove FA of the eyeglass frame F via the lens 34. That is, the slit light is irradiated onto the rim groove FA of the eyeglass frame F. As a result, the rim groove FA of the eyeglass frame F is illuminated in a form in which the slit light is cut.
<受光光学系>
例えば、受光光学系30bは、レンズ36と、検出器37(例えば、受光素子)と、を備える。例えば、受光光学系30bの受光光軸をL2とする。例えば、レンズ36は、眼鏡フレームFのリム溝FAでの反射により取得される、リム溝FAの反射光束(例えば、リム溝FAの散乱光、リム溝FAの正反射光、等)を検出器37に導く。例えば、検出器37は、眼鏡フレームFのリム溝FAと略共役な位置に配置された受光面を持っている。
<Light receiving optical system>
For example, the light receiving optical system 30b includes a lens 36 and a detector 37 (e.g., a light receiving element). For example, the light receiving optical axis of the light receiving optical system 30b is denoted by L2. For example, the lens 36 guides the reflected light beam from the rim groove FA (e.g., scattered light from the rim groove FA, regular reflected light from the rim groove FA, etc.) acquired by reflection at the rim groove FA of the eyeglass frame F to the detector 37. For example, the detector 37 has a light receiving surface disposed at a position approximately conjugate with the rim groove FA of the eyeglass frame F.
<投光光学系と受光光学系の配置>
本実施例において、投光光学系30aと受光光学系30bとはシャインプルーフの原理に基づいて配置される。例えば、眼鏡フレームFのリム溝FAを投光光学系30aによるスリット光が光切断する切断面と、眼鏡フレームFのリム溝FAを含むレンズ系(眼鏡フレームFのリム溝FA及びレンズ36)と、検出器37の受光面と、がシャインプルーフの関係で配置される。
<Layout of the light projecting optical system and the light receiving optical system>
In this embodiment, the light projecting optical system 30a and the light receiving optical system 30b are arranged based on the Scheimpflug principle. For example, a cutting surface where the rim groove FA of the eyeglass frame F is cut by the slit light projected by the light projecting optical system 30a, a lens system including the rim groove FA of the eyeglass frame F (the rim groove FA of the eyeglass frame F and the lens 36), and a light receiving surface of the detector 37 are arranged in a Scheimpflug relationship.
<光学式測定ユニットと測定子ユニットの測定位置関係>
次いで、光学式測定ユニット30による測定位置と、測定子ユニット60による測定位置と、の関係について、図9を用いて説明する。
<Measurement positional relationship between optical measurement unit and probe unit>
Next, the relationship between the measurement position by the optical measurement unit 30 and the measurement position by the probe unit 60 will be described with reference to FIG.
例えば、図9に示すように、本実施例において、光学式測定ユニット30によって測定される第1測定位置Tと、測定子ユニット60によって測定される第2測定位置Sと、が異なる測定位置を測定するように、光学式測定ユニット30と測定子ユニット60が配置されている。また、本実施例においては、第1測定位置Tと、第2測定位置Sと、が隣接した測定位置を測定するように、測定子ユニット60と光学式測定ユニット30が配置されている。本実施例においては、第1測定位置Tと、第2測定位置Sと、は、ずれ量ΔD分だけ測定位置がずれている。 For example, as shown in FIG. 9, in this embodiment, the optical measurement unit 30 and the probe unit 60 are arranged so that the first measurement position T measured by the optical measurement unit 30 and the second measurement position S measured by the probe unit 60 are different measurement positions. Also, in this embodiment, the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 are arranged so that the first measurement position T and the second measurement position S are adjacent measurement positions. In this embodiment, the first measurement position T and the second measurement position S are shifted in measurement position by a shift amount ΔD.
なお、例えば、本実施例において、投光光学系30aの投光光軸L1及び受光光学系30bの撮像光軸L2は、測定子61の測定軸L3に対し、Z方向に傾斜角度αだけ傾斜して配置されている。 For example, in this embodiment, the light projection optical axis L1 of the light projection optical system 30a and the imaging optical axis L2 of the light receiving optical system 30b are inclined in the Z direction by an inclination angle α with respect to the measurement axis L3 of the probe 61.
また、例えば、本実施例において、第1測定位置Tと第2測定位置Sがより近い位置を測定可能とするために、光学式測定ユニット30における投光光学系30aの光軸L1が、測定子61から眼鏡フレームFのリム溝FAの測定位置に向かう測定軸L3に対して、動径平面上(XY平面上)において傾斜角度β分だけ傾斜して配置されている。 In addition, for example, in this embodiment, in order to enable measurement of positions where the first measurement position T and the second measurement position S are closer, the optical axis L1 of the projection optical system 30a in the optical measurement unit 30 is inclined by an inclination angle β on the radial plane (XY plane) with respect to the measurement axis L3 extending from the measuring element 61 toward the measurement position of the rim groove FA of the eyeglass frame F.
さらにまた、例えば、本実施例において、投光光学系30aのスリット光により光切断された切断面が検出できるように、光学式測定ユニット30における受光光学系30bの撮像光軸L2が、投光光学系30aの光軸L1に対して、動径平面上(XY平面上)において傾斜角度γ分だけ傾斜して配置されている。すなわち、本実施例において、受光光学系30bの撮像光軸L2は、XY平面に対してZ方向に傾斜角度α分だけ下方に傾斜し、且つ、投光光学系30aの光軸L1に対して、XY平面上において傾斜角度γ分だけ傾斜して配置されている。 Furthermore, for example, in this embodiment, the imaging optical axis L2 of the light receiving optical system 30b in the optical measurement unit 30 is inclined by an inclination angle γ on the radial plane (XY plane) with respect to the optical axis L1 of the light projecting optical system 30a so that the cut surface cut by the slit light of the light projecting optical system 30a can be detected. That is, in this embodiment, the imaging optical axis L2 of the light receiving optical system 30b is inclined downward in the Z direction by an inclination angle α with respect to the XY plane, and is inclined by an inclination angle γ on the XY plane with respect to the optical axis L1 of the light projecting optical system 30a.
例えば、測定子ユニット60と光学式測定ユニット30は一体的に支持ユニット70に支持されているため、測定子ユニット60が移動されると、測定子ユニット60の動きに合わせて、光学式測定ユニット30が移動される。 For example, the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 are supported integrally by the support unit 70, so when the probe unit 60 is moved, the optical measurement unit 30 is moved in accordance with the movement of the probe unit 60.
<制御部>
図11は、眼鏡枠形状測定装置1の制御系を示す図である。例えば、制御部50には、モニタ3、スイッチ部4、光源31、検出器37、エンコーダ265a、各モータ、不揮発性メモリ52(以下、メモリ52)、等が電気的に接続されている。
<Control Unit>
11 is a diagram showing a control system of the eyeglass frame shape measuring device 1. For example, the control unit 50 is electrically connected to the monitor 3, the switch unit 4, the light source 31, the detector 37, the encoder 265a, each motor, a non-volatile memory 52 (hereinafter, memory 52), and the like.
例えば、制御部50は、CPU(プロセッサ)、RAM、ROM、等を備える。例えば、制御部50は、眼鏡枠形状測定装置1における各部材の制御を司る。また、例えば、制御部50は、各センサからの出力信号に基づくリム溝FAの断面形状の演算等、各種の演算処理を行う演算部として機能する。また、制御部50は、被干渉情報取得手段の機能を有する。例えば、RAMは、各種の情報を一時的に記憶する。例えば、ROMには、眼鏡枠形状測定装置1の動作を制御するための各種プログラム、初期値、等が記憶されている。なお、制御部50は、複数の制御部(つまり、複数のプロセッサ)によって構成されてもよい。 For example, the control unit 50 includes a CPU (processor), RAM, ROM, etc. For example, the control unit 50 controls each component in the eyeglass frame shape measuring device 1. Also, for example, the control unit 50 functions as a calculation unit that performs various calculation processes, such as calculating the cross-sectional shape of the rim groove FA based on the output signals from each sensor. Also, the control unit 50 has the function of an interference information acquisition means. For example, the RAM temporarily stores various information. For example, the ROM stores various programs, initial values, etc. for controlling the operation of the eyeglass frame shape measuring device 1. Note that the control unit 50 may be configured with multiple control units (i.e., multiple processors).
例えば、メモリ52は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、メモリ52としては、ハードディスクドライブ、フラッシュROM、USBメモリ、等を使用することができる。 For example, memory 52 is a non-transient storage medium that can retain its contents even if the power supply is cut off. For example, memory 52 can be a hard disk drive, a flash ROM, a USB memory, etc.
<装置の動作>
次いで、本開示における装置の動作の一例を、図12のフローチャート図を用いて説明する。なお、図12のフローチャート図は、眼鏡枠形状測定装置1において制御部50が実行するプログラムの例である。なお、本実施例において、リムRiの測定は、右リムRIRから測定を行い、次いで左リムRILの測定を行うが、もちろん、左リムRILを先に測定し、次いで右リムRIRの測定を行ってもよい。
<Device Operation>
Next, an example of the operation of the device in the present disclosure will be described with reference to the flowchart in Fig. 12. The flowchart in Fig. 12 is an example of a program executed by the control unit 50 in the eyeglass frame shape measuring device 1. In this embodiment, the measurement of the rim Ri is performed starting from the right rim RIR, and then the left rim RIL, but it is of course also possible to measure the left rim RIL first, and then the right rim RIR.
まず、操作者は、フレーム保持ユニット10に眼鏡フレームFを保持させる。例えば、操作者は、眼鏡フレームFの左右リムRIR,RILが下方向、眼鏡フレームFの左右のテンプルFTL,FTRが上方向となるように、フレーム保持ユニット10に眼鏡フレームFを保持させる。その後。操作者が、スイッチ部4を操作し、測定開始のトリガ信号を、制御部50に入力する。 First, the operator holds the eyeglass frame F in the frame holding unit 10. For example, the operator holds the eyeglass frame F in the frame holding unit 10 so that the left and right rims RIR, RIL of the eyeglass frame F face downward and the left and right temples FTL, FTR of the eyeglass frame F face upward. After that, the operator operates the switch unit 4 to input a trigger signal to start measurement to the control unit 50.
なお、例えば、フレーム保持ユニット10に眼鏡フレームFが保持されたことを、図示しないセンサが検知し、測定が開始されてもよい。 For example, a sensor (not shown) may detect that the eyeglass frame F is held by the frame holding unit 10, and measurement may begin.
図13(a)は、保持ユニット25に備えられた測定子61の先端61aが、初期位置SR1に位置する状態を示す図である。 Figure 13 (a) shows the state in which the tip 61a of the probe 61 provided on the holding unit 25 is located at the initial position SR1.
なお、初期位置SR1は、測定開始前に、保持ユニット25が配置されている所定の位置である。例えば、初期位置SR1のX方向の位置は、クランプピン130a、130bのX方向の中心位置である。例えば、初期位置SR1のY方向の位置は、前スライダー102と、後スライダー103に対する中心線CLのY方向の位置と同じである。例えば、初期位置SR1のZ方向の位置は、測定子61がクランプピン130bのZ方向の可動範囲の最下端130minよりも下側となる位置であり、例えば、Z方向移動ユニット220の可動範囲の下端である。なお、本実施例においてクランプピン130a、130bのX方向の位置と、中心線CLのY方向の位置は、予め設定されている位置であり、メモリ52に保持されていてもよい。例えば、初期位置SR1において、測定子61の先端61aは測定開始点FS側を向き、測定子軸62は回転ベース261に対してZ方向に垂直に位置するように配置されている。なお、初期位置SR1は、右リムRIRのXY方向の動径情報を得るための基準位置ORとされる。また、Z方向の基準位置は、クランプピン130aとクランプピン130b(クランプピン131aとクランプピン131b)の中間位置とされる。なお、初期位置SR1は、測定子61と光学ユニット30の位置関係により、上記と異なる位置であってもよい。 The initial position SR1 is a predetermined position where the holding unit 25 is placed before the start of measurement. For example, the X-direction position of the initial position SR1 is the center position of the clamp pins 130a and 130b in the X-direction. For example, the Y-direction position of the initial position SR1 is the same as the Y-direction position of the center line CL relative to the front slider 102 and the rear slider 103. For example, the Z-direction position of the initial position SR1 is a position where the probe 61 is lower than the lowest end 130min of the Z-direction movable range of the clamp pin 130b, for example, the lower end of the movable range of the Z-direction moving unit 220. In this embodiment, the X-direction positions of the clamp pins 130a and 130b and the Y-direction position of the center line CL are preset positions and may be stored in the memory 52. For example, in the initial position SR1, the tip 61a of the stylus 61 faces the measurement start point FS, and the stylus shaft 62 is positioned perpendicular to the Z direction relative to the rotation base 261. The initial position SR1 is set as the reference position OR for obtaining radial information in the X and Y directions of the right rim RIR. The reference position in the Z direction is set to the midpoint between the clamp pins 130a and 130b (clamp pins 131a and 131b). The initial position SR1 may be a position different from the above, depending on the positional relationship between the stylus 61 and the optical unit 30.
例えば、測定開始のトリガ信号が出力されると、制御部50は、移動ユニット210、及び回転ユニット260の駆動を制御し、測定子61の先端61aが、クランプピン130a、130bで挟持されたリムRiの溝部分に挿入されるように、保持ユニット25を、初期位置SR1からY方向に移動させる。なお、保持ユニット25を初期位置SR1から移動させることで、測定子61の先端61aが挿入されたリム溝FAの部分(及び測定子61の先端61aの位置)を、測定開始点FSとする。 For example, when a trigger signal to start measurement is output, the control unit 50 controls the driving of the moving unit 210 and the rotating unit 260, and moves the holding unit 25 in the Y direction from the initial position SR1 so that the tip 61a of the probe 61 is inserted into the groove portion of the rim Ri clamped by the clamp pins 130a, 130b. Note that by moving the holding unit 25 from the initial position SR1, the portion of the rim groove FA into which the tip 61a of the probe 61 is inserted (and the position of the tip 61a of the probe 61) becomes the measurement start point FS.
図13(b)は、測定子61の先端61aが測定開始点FSに位置するように、保持ユニット25が移動された状態を示す図である。例えば、測定開始点FSの位置は、例えば、クランプピン130a、130bによって挟持されている部位に含まれる点である。 Figure 13 (b) shows the state in which the holding unit 25 has been moved so that the tip 61a of the probe 61 is positioned at the measurement start point FS. For example, the position of the measurement start point FS is a point included in the portion clamped by the clamp pins 130a and 130b.
測定開始点FSに測定子61の先端61aが位置するように、保持ユニット25を、初期位置SRから移動させる方法の一例を説明する。 An example of a method for moving the holding unit 25 from the initial position SR so that the tip 61a of the probe 61 is positioned at the measurement start point FS is described below.
なお、制御部50は、測定開始点FSでは、測定子61の測定軸L3がX方向に対して所定の角度δとなるように、回転ユニット260の回転ベース261を回転させる。所定の角度δは、例えば、測定子ユニット60と、光学式測定ユニット30の少なくとも一方が精度よくリムRiの形状を測定するために適切な角度であり、例えば、XY方向において、X方向に対して法線方向である。また、制御部50は、測定子61の先端61aが、測定開始点FSの所定高さ(クランプピン130a、クランプピン130bのZ方向における中点の位置)となるように、Z方向移動ユニット220を移動させる。次に、制御部50は、X方向移動ユニット240及びY方向移動ユニット230を駆動し、測定子61の先端61aをリム溝FAに挿入させる。測定子61の先端61aがリム溝FAに接触し、その状態からさらに保持ユニット25がリムRi側に移動されることにより、垂直状態にあった測定子軸62が軸S2を中心にして傾斜させられる。測定子軸62の傾斜がエンコーダ288の出力変化から検出されるため、測定子61の先端61aがリム溝FAに接触したことが、制御部50により検知される。測定開始点FSでは、測定子軸82が、所定の角度(例えば、5度)だけ傾斜される位置まで、保持ユニット25をリム溝FA側に移動させる。 The control unit 50 rotates the rotation base 261 of the rotation unit 260 so that the measurement axis L3 of the probe 61 is at a predetermined angle δ with respect to the X direction at the measurement start point FS. The predetermined angle δ is, for example, an appropriate angle for at least one of the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 to accurately measure the shape of the rim Ri, and is, for example, a normal direction to the X direction in the XY direction. The control unit 50 also moves the Z direction moving unit 220 so that the tip 61a of the probe 61 is at a predetermined height of the measurement start point FS (the position of the midpoint in the Z direction of the clamp pin 130a and the clamp pin 130b). Next, the control unit 50 drives the X direction moving unit 240 and the Y direction moving unit 230 to insert the tip 61a of the probe 61 into the rim groove FA. The tip 61a of the probe 61 comes into contact with the rim groove FA, and from that state the holding unit 25 is moved further towards the rim Ri, causing the probe shaft 62, which was in a vertical position, to tilt around the axis S2. The tilt of the probe shaft 62 is detected from a change in the output of the encoder 288, so the control unit 50 detects that the tip 61a of the probe 61 has come into contact with the rim groove FA. At the measurement start point FS, the holding unit 25 is moved towards the rim groove FA until the probe shaft 82 is tilted by a predetermined angle (for example, 5 degrees).
このときの測定子61の先端61aの位置は、移動ユニット210によって移動される保持ユニット25のXYZ位置情報と、測定子軸62のZ方向の移動量を検知するエンコーダ287の検知情報と、測定子軸62の傾斜角を検知するエンコーダ288の検知情報と、回転ユニット260の回転角を検知するエンコーダ265aの検知情報と、に基づいて求められ、メモリ52に記憶される。 The position of the tip 61a of the probe 61 at this time is determined based on the XYZ position information of the holding unit 25 moved by the moving unit 210, the detection information of the encoder 287 that detects the amount of movement of the probe shaft 62 in the Z direction, the detection information of the encoder 288 that detects the inclination angle of the probe shaft 62, and the detection information of the encoder 265a that detects the rotation angle of the rotation unit 260, and is stored in the memory 52.
なお、測定子軸62が傾斜する状態まで保持ユニット25を移動させるのは、その後の測定点の測定に際し、リム溝FAから離れる方向に対しても測定を可能にするためである。本実施例において、測定子61は、リム溝FAに挿入された後に軸S2を中心にリム溝FA側に傾斜され、バネ75及びバネ76によって測定圧が掛けられた状態とされる。この測定圧の発生により、測定子軸62が垂直になるまで、測定子61の先端61aはリム溝FAの位置の変化に追従することができる。 The reason why the holding unit 25 is moved until the probe shaft 62 is tilted is to enable measurements in the direction away from the rim groove FA when measuring subsequent measurement points. In this embodiment, after the probe 61 is inserted into the rim groove FA, it is tilted toward the rim groove FA around the axis S2, and a measuring pressure is applied by the springs 75 and 76. This generation of measuring pressure allows the tip 61a of the probe 61 to follow the change in the position of the rim groove FA until the probe shaft 62 becomes vertical.
なお、リムRiの測定開始に当たり、測定対象の眼鏡フレームFが高カーブフレームか否かを、予め選択可能にしておくとよい。例えば、図1に示されるモニタ3の画面上に、測定対象の眼鏡フレームFが高カーブフレームか否かを選択するための選択手段の例である選択スイッチ3aが表示されている。選択スイッチ3aによって高カーブフレームが選択された場合は、被干渉対象物に対する光学式測定ユニット30の干渉を回避するための干渉回避測定モードが適用される。選択スイッチ3aによって高カーブフレーム以外のフレーム(すなわち、低カーブフレーム)が選択された場合は、通常測定モードが適用される。以下、通常測定モードの場合の測定動作と、干渉回避測定モードの動作と、を順に説明する。 When starting measurement of the rim Ri, it is advisable to make it possible to select in advance whether the eyeglass frame F to be measured is a high curve frame or not. For example, on the screen of the monitor 3 shown in FIG. 1, a selection switch 3a is displayed, which is an example of a selection means for selecting whether the eyeglass frame F to be measured is a high curve frame or not. When a high curve frame is selected by the selection switch 3a, an interference avoidance measurement mode is applied to avoid interference of the optical measurement unit 30 with the object to be interfered with. When a frame other than a high curve frame (i.e., a low curve frame) is selected by the selection switch 3a, the normal measurement mode is applied. Below, the measurement operation in the normal measurement mode and the operation in the interference avoidance measurement mode will be described in order.
<通常測定モード>
図14は、低カーブフレームの形状を測定する場合において、クランプピン130、131と、リムRiと、測定子61と、光学式測定ユニット30と、の位置関係を示す模式図である。図14(a)は、図2に眼鏡フレームFのリムRiがクランプピン(130、131)に保持された状態を、紙面の上方向から観察した図であり、図14(b)は、図2における矢印A2の方向(手前方向)からリムRiを観察した図である。
<Normal measurement mode>
Fig. 14 is a schematic diagram showing the positional relationship between the clamp pins 130, 131, the rim Ri, the stylus 61, and the optical measurement unit 30 when measuring the shape of a low-curve frame. Fig. 14(a) is a diagram showing the state in which the rim Ri of the eyeglass frame F in Fig. 2 is held by the clamp pins (130, 131), as observed from above on the paper, and Fig. 14(b) is a diagram showing the rim Ri as observed from the direction of the arrow A2 in Fig. 2 (towards the viewer).
図14(a)に示されるように、測定子61の先端61aがリムRiの右側のやや下方の測定点Fnを測定する状態において、XY面を上から観察した場合、光学式測定ユニット30がクランプピン130及びリムRiに干渉している状態に見える。しかし、図14(b)に示されるように、Z方向において、クランプピン130bの下端よりも光学式測定ユニット30の上面30cAが下方に位置するため、通常は、光学式測定ユニット30と、リムRi及びクランプピン130bと、の干渉は発生しない。このため、通常測定モードでは、クランプピン130b等の干渉を避けるための特別な制御は行われない。 As shown in FIG. 14(a), when the tip 61a of the probe 61 is measuring a measurement point Fn slightly below the right side of the rim Ri, if the XY plane is observed from above, the optical measurement unit 30 appears to be interfering with the clamp pin 130 and the rim Ri. However, as shown in FIG. 14(b), the upper surface 30cA of the optical measurement unit 30 is located lower than the lower end of the clamp pin 130b in the Z direction, so there is usually no interference between the optical measurement unit 30 and the rim Ri or clamp pin 130b. For this reason, in normal measurement mode, no special control is performed to avoid interference with the clamp pin 130b, etc.
通常測定モードにおける、リム形状データ取得方法の一例について説明する。通常測定モードでは、制御部50は、光学式測定ユニット30により、リム溝FAの断面形状を取得する。また、制御部50は、測定子ユニット60により、リム溝FAの全周の三次元位置情報を取得する。 An example of a method for acquiring rim shape data in normal measurement mode is described below. In normal measurement mode, the control unit 50 acquires the cross-sectional shape of the rim groove FA using the optical measurement unit 30. The control unit 50 also acquires three-dimensional position information for the entire circumference of the rim groove FA using the probe unit 60.
通常測定モードが開始されると、制御部50は、光学式測定ユニット30の光源31を点灯する。光源31の点灯により、眼鏡フレームFのリム溝FAはスリット光により光切断される。スリット光で光切断された眼鏡フレームFのリム溝FAからの反射光束は受光光学系30bに向かい、検出器37により受光される。制御部50は、検出器37によって受光された反射光束に基づいて、眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状を取得する。なお、本実施例においては、断面形状として、断面画像を取得する。 When the normal measurement mode is started, the control unit 50 turns on the light source 31 of the optical measurement unit 30. When the light source 31 is turned on, the rim groove FA of the eyeglass frame F is optically cut by the slit light. The reflected light beam from the rim groove FA of the eyeglass frame F, optically cut by the slit light, travels toward the light receiving optical system 30b and is received by the detector 37. The control unit 50 obtains the cross-sectional shape of the rim groove FA of the eyeglass frame F based on the reflected light beam received by the detector 37. Note that in this embodiment, a cross-sectional image is obtained as the cross-sectional shape.
例えば、測定子ユニット60による測定について、制御部50は、回転ユニット260を駆動することで、回転軸LOの軸回りに測定子軸62及び測定子61を回転させる。また、制御部50は、移動ユニット210を駆動させ、保持ユニット25のXY方向の位置を調整する。測定子61は、リムRi(リム溝FA)の変化に追従して、X方向、Y方向、及びZ方向に移動する。本実施例では、制御部50は、測定子61の先端61aをリムRiに沿って移動させる。このとき、制御部50は、測定軸L3がリムRiの延びる方向に対して、XY方向において所定の角度δとなるように、移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御し、測定子61を移動させる。なお、所定の角度δは、例えば、予め定められた角度である。所定の角度δは、例えば、測定子ユニット60と、光学式測定ユニット30の少なくとも一方が精度よく眼鏡フレームFの形状を測定するために適切な角度であり、例えば、XY方向において、リムRiの延びる方向に対して法線方向である。 For example, in the case of measurement by the probe unit 60, the control unit 50 drives the rotation unit 260 to rotate the probe shaft 62 and the probe 61 around the axis of the rotation axis LO. The control unit 50 also drives the moving unit 210 to adjust the position of the holding unit 25 in the XY direction. The probe 61 moves in the X, Y, and Z directions following the change in the rim Ri (rim groove FA). In this embodiment, the control unit 50 moves the tip 61a of the probe 61 along the rim Ri. At this time, the control unit 50 controls the operation of the moving unit 210 and the rotation unit 260 to move the probe 61 so that the measurement axis L3 is at a predetermined angle δ in the XY direction with respect to the direction in which the rim Ri extends. The predetermined angle δ is, for example, a predetermined angle. The specified angle δ is, for example, an appropriate angle for at least one of the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 to accurately measure the shape of the eyeglass frame F, and is, for example, a normal direction in the XY direction to the direction in which the rim Ri extends.
なお、トレース時における測定子61の先端61aの位置(すなわち、リム溝FAの位置情報)は、保持ユニット25のXYZ方向の位置の検知情報(制御部50が各モータの駆動量から検知する)と、回転ユニット260の回転角を検知するエンコーダ265aの検知情報と、支持ユニット70のZ方向の移動量を検知するエンコーダ287の検知情報と、測定子軸62の傾斜角を検知するエンコーダ288の検知情報と、に基づいて求められる。 The position of the tip 61a of the probe 61 during tracing (i.e., the position information of the rim groove FA) is found based on the detection information of the XYZ direction position of the holding unit 25 (detected by the control unit 50 from the drive amount of each motor), the detection information of the encoder 265a which detects the rotation angle of the rotation unit 260, the detection information of the encoder 287 which detects the movement amount of the support unit 70 in the Z direction, and the detection information of the encoder 288 which detects the inclination angle of the probe shaft 62.
制御部50は、保持ユニット25を移動させることによって、光学式測定ユニット30(投光光学系30a及び受光光学系30b)及び測定子ユニット60を移動させ、眼鏡フレームFのリムRiの輪郭を測定していく。これによって、眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状及びリムRiの位置情報(本実施例においてはリムRiの玉型形状及び周長)を取得する。なお、本実施例においては、投光光学系30a及び受光光学系30bは、シャインプルーフの関係を維持した状態で、リムRiに対して移動される。すなわち、眼鏡フレームFのリム溝FAに対して、光学式測定ユニット30が一定の位置関係となるように移動させることで、眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状が取得できる。 The control unit 50 moves the holding unit 25 to move the optical measurement unit 30 (light projecting optical system 30a and light receiving optical system 30b) and the probe unit 60, and measures the contour of the rim Ri of the eyeglass frame F. This obtains the cross-sectional shape of the rim groove FA of the eyeglass frame F and the position information of the rim Ri (in this embodiment, the lens shape and circumference of the rim Ri). In this embodiment, the light projecting optical system 30a and the light receiving optical system 30b are moved relative to the rim Ri while maintaining the Scheimpflug relationship. In other words, the cross-sectional shape of the rim groove FA of the eyeglass frame F can be obtained by moving the optical measurement unit 30 so that it is in a constant positional relationship with respect to the rim groove FA of the eyeglass frame F.
例えば、制御部50は、XY方向において、基準位置OR(初期位置SR1)から測定子61の先端61aと接しているリム溝FAまでの動径角(θn)と、基準位置ORからリム溝FAまでの距離である動径長(rn)と、を測定子61の先端61aの位置情報に基づいて求める。 For example, the control unit 50 determines the radial angle (θn) from the reference position OR (initial position SR1) to the rim groove FA that is in contact with the tip 61a of the probe 61 in the XY direction, and the radial length (rn), which is the distance from the reference position OR to the rim groove FA, based on the position information of the tip 61a of the probe 61.
制御部50は、測定開始点FSから、基準位置ORを中心とした動径角(θn)が0度から360度となるように、保持ユニット25を移動させ、リムRi全周の形状を測定する。なお、動径角(θn)のときに測定子61の先端61aが接するリムRi上の点を、測定点Fnとする。 The control unit 50 moves the holding unit 25 from the measurement start point FS so that the radius vector angle (θn) centered on the reference position OR is from 0 degrees to 360 degrees, and measures the shape of the entire circumference of the rim Ri. Note that the point on the rim Ri where the tip 61a of the probe 61 touches at the radius vector angle (θn) is defined as the measurement point Fn.
なお、リムRiの形状を測定する際に、制御部50は、既に測定したリムRiの部分の情報に基づいて、未測定の部分のリムRiの位置を予測し、保持ユニット25の移動制御及び回転ユニット260の回転制御を行ってもよい。既に測定したリムRiの位置情報に基づいて、未測定の部分のリムRiの位置を予測する方法の一例を説明する。 When measuring the shape of the rim Ri, the control unit 50 may predict the position of the unmeasured portion of the rim Ri based on information about the portion of the rim Ri that has already been measured, and control the movement of the holding unit 25 and the rotation of the rotation unit 260. An example of a method for predicting the position of the unmeasured portion of the rim Ri based on position information about the rim Ri that has already been measured will be described below.
例えば、動径角(θn)において、測定子61の先端61aが、測定点Fnに位置しているとき、次の測定点Fn+1の位置は、測定点Fnと、既に測定が行われた測定点Fn-1と、を通る直線上に存在すると予測される。なお、測定点Fn+1の位置の予測のために、既に測定が行われた測定点は、複数用いられてもよい。 For example, when the tip 61a of the probe 61 is located at the measurement point Fn at the radial angle (θn), the position of the next measurement point Fn+1 is predicted to be on a straight line passing through the measurement point Fn and the measurement point Fn-1 where a measurement has already been performed. Note that multiple measurement points where measurements have already been performed may be used to predict the position of the measurement point Fn+1.
なお、既に測定したリムRiの位置情報に基づいて、未測定の部分のリムRiの位置を予測する方法は、特開2011-122899号公報等に記載された公知のものが使用できる。これにより、精度よくリムRiの形状を測定することができる。 The method for predicting the position of the rim Ri in the unmeasured portion based on the position information of the rim Ri that has already been measured can be a known method described in JP 2011-122899 A, etc. This allows the shape of the rim Ri to be measured with high accuracy.
光学式測定ユニット30と、測定子ユニット60と、が支持ユニット70に一体的に支持されているため、測定子ユニット60の移動に伴って、光学式測定ユニット30によるリム溝に対する測定光束の照射位置が変更される。本実施例においては、測定子61によるリム溝FAの測定と、光学式測定ユニット30によるリム溝の断面形状測定が並行して行われる。例えば、測定子61のリム溝FAに沿った移動によって、順にリム溝FAの断面画像(断面形状)が取得されていく。すなわち、リムRiの断面画像を取得する位置がリムRiの周方向に移動されていく。なお、リムRiの断面画像を取得した位置は、測定子61の先端からΔDだけずれた値であり(図9参照)、測定子61の先端61aの位置に基づいて求められる。例えば、取得された溝の断面形状情報の取得位置は、メモリ52に記憶される。 Because the optical measurement unit 30 and the probe unit 60 are supported integrally by the support unit 70, the position of the measurement light beam irradiated by the optical measurement unit 30 on the rim groove is changed as the probe unit 60 moves. In this embodiment, the measurement of the rim groove FA by the probe 61 and the measurement of the cross-sectional shape of the rim groove by the optical measurement unit 30 are performed in parallel. For example, the cross-sectional image (cross-sectional shape) of the rim groove FA is acquired in sequence by the movement of the probe 61 along the rim groove FA. That is, the position where the cross-sectional image of the rim Ri is acquired is moved in the circumferential direction of the rim Ri. The position where the cross-sectional image of the rim Ri is acquired is a value shifted by ΔD from the tip of the probe 61 (see FIG. 9) and is determined based on the position of the tip 61a of the probe 61. For example, the acquisition position of the acquired groove cross-sectional shape information is stored in the memory 52.
光学式測定ユニット30によるリムRiの断面画像の取得方法は、例えば、国際公開2019/026416号公報等に記載されたものが使用できる。 The method for acquiring a cross-sectional image of the rim Ri using the optical measurement unit 30 can be, for example, the method described in International Publication WO 2019/026416.
例えば、本実施例では、リムRiの全周に亘って、基準位置ORを中心とした動径角(θn)ごとに、動径角(θn)における動径長(rn)と、動径角(θn)における測定点Fnの位置情報(xn,yn,zn)(n=1、2、3、・・・、N)と、動径角(θn)におけるリム溝FAの断面形状と、が取得される。例えば、本実施例では、リムRiの全周の測定ポイントは1,000点であり、動径角は0.36度毎に変化される。なお、本実施例において、測定点Fnの位置情報は、三次元の直交座標で表されている。測定点Fnの位置情報は、X方向及びY方向の位置を動径角θn及び動径長rnによって二次元の極座標で表すと共に、Z方向の位置をZ座標で表した(rn,zn,θn)(n=1,2,3、・・・、N)に適宜変換されてもよい。 For example, in this embodiment, for each radial angle (θn) centered on the reference position OR, the radial length (rn) at the radial angle (θn), the position information (xn, yn, zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) of the measurement point Fn at the radial angle (θn), and the cross-sectional shape of the rim groove FA at the radial angle (θn) are obtained over the entire circumference of the rim Ri. For example, in this embodiment, there are 1,000 measurement points around the entire circumference of the rim Ri, and the radial angle is changed every 0.36 degrees. In this embodiment, the position information of the measurement point Fn is expressed in three-dimensional orthogonal coordinates. The position information of the measurement point Fn may be appropriately converted to (rn, zn, θn) (n = 1, 2, 3, ..., N) in which the position in the X direction and Y direction is expressed in two-dimensional polar coordinates by the radial angle θn and the radial length rn, and the position in the Z direction is expressed in the Z coordinate.
例えば、制御部50は、リムRi全周に亘って取得される動径角(θn)ごとに、動径角(θn)における動径長(rn)と、動径角(θn)におけるリム溝FAの三次元玉型形状データ(xn,yn,zn)(n=1、2、3、・・・、N)と、動径角(θn)におけるリム溝FAの断面形状と、をメモリ52に記憶させる。 For example, for each radial angle (θn) obtained around the entire circumference of the rim Ri, the control unit 50 stores in the memory 52 the radial length (rn) at the radial angle (θn), the three-dimensional outline shape data (xn, yn, zn) (n = 1, 2, 3, ..., N) of the rim groove FA at the radial angle (θn), and the cross-sectional shape of the rim groove FA at the radial angle (θn).
例えば、リムRi全周に亘ってリム溝FAの断面画像の取得が完了すると、制御部50は、メモリ52に記憶したリムRi全周の断面画像と、リムRi全周におけるリム溝FAの位置情報を呼び出し、演算処理を行って、リムRi全周におけるリムRiの三次元形状を取得する。例えば、制御部50は、取得したリムRi全周の三次元形状を、メモリ52に記憶させる。なお、本実施例においては、リムRi全周における断面形状の取得が完了した後に三次元断面画像を取得する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。リム溝FAの断面画像の各取得位置において、断面画像を取得する毎に、演算処理を行っていく構成であってもよい。 For example, when acquisition of cross-sectional images of the rim groove FA over the entire circumference of the rim Ri is completed, the control unit 50 calls up the cross-sectional images of the entire circumference of the rim Ri stored in the memory 52 and the positional information of the rim groove FA over the entire circumference of the rim Ri, and performs calculation processing to acquire the three-dimensional shape of the rim Ri over the entire circumference of the rim Ri. For example, the control unit 50 stores the acquired three-dimensional shape of the entire circumference of the rim Ri in the memory 52. Note that in this embodiment, an example has been described in which a three-dimensional cross-sectional image is acquired after acquisition of the cross-sectional shape over the entire circumference of the rim Ri is completed, but this is not limited to this. A configuration in which calculation processing is performed each time a cross-sectional image is acquired at each acquisition position of the cross-sectional image of the rim groove FA may also be used.
なお、本実施例において、投光光学系30aの光軸L1及び受光光学系30bの撮像光軸L2は、XY平面に対して、Z方向に傾斜角度α分だけ下方に傾斜して配置されている。また、例えば、光学式測定ユニット30における投光光学系30aの光軸L1が、測定子61から眼鏡フレームFのリム溝FAの測定位置に向かう測定軸L3に対して、動径平面上(XY平面上)において傾斜角度β分だけ傾斜して配置されている。さらにまた、例えば、投光光学系30aの投光光軸L1及び受光光学系30bの撮像光軸L2は、測定子61から眼鏡フレームFのリム溝FAの測定位置に向かう測定軸L3に対して、Z方向において傾斜角度γ分だけ下方に傾斜して配置されている。上記のような構成に場合、例えば、制御部50は、傾斜角度αと、傾斜角度βと、傾斜角度γと、の少なくともいずれかの傾斜角度に基づいて、リム溝FAの断面形状を補正するようにしてもよい。一例として、制御部50は、傾斜角度αと、傾斜角度βと、傾斜角度γと、の少なくともいずれかの傾斜角度を利用した三角関数によって、取得された眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状を補正してもよい。さらにまた、例えば、光学式測定ユニット30は、測定子軸62と一体的に保持されていることから、制御部50は、エンコーダ288によって取得される測定子軸62の傾斜角度に基づいて、取得された眼鏡フレームFのリム溝FAの断面形状を補正してもよい。 In this embodiment, the optical axis L1 of the light projecting optical system 30a and the imaging optical axis L2 of the light receiving optical system 30b are inclined downward by an inclination angle α in the Z direction with respect to the XY plane. Also, for example, the optical axis L1 of the light projecting optical system 30a in the optical measurement unit 30 is inclined by an inclination angle β on the radial plane (XY plane) with respect to the measurement axis L3 from the probe 61 toward the measurement position of the rim groove FA of the eyeglass frame F. Furthermore, for example, the light projecting optical axis L1 of the light projecting optical system 30a and the imaging optical axis L2 of the light receiving optical system 30b are inclined downward by an inclination angle γ in the Z direction with respect to the measurement axis L3 from the probe 61 toward the measurement position of the rim groove FA of the eyeglass frame F. In the case of the above configuration, for example, the control unit 50 may correct the cross-sectional shape of the rim groove FA based on at least one of the inclination angles α, β, and γ. As an example, the control unit 50 may correct the cross-sectional shape of the rim groove FA of the acquired eyeglass frame F by a trigonometric function using at least one of the inclination angles α, β, and γ. Furthermore, for example, since the optical measurement unit 30 is held integrally with the probe shaft 62, the control unit 50 may correct the cross-sectional shape of the rim groove FA of the acquired eyeglass frame F based on the inclination angle of the probe shaft 62 acquired by the encoder 288.
このように、傾斜角度に基づき、リム溝FAの断面形状を補正することによって、傾斜角度の影響によって生じた断面形状の歪みを補正した断面形状を取得することが可能となり、リム溝FAの断面形状を精度よく取得することができる。 In this way, by correcting the cross-sectional shape of the rim groove FA based on the inclination angle, it is possible to obtain a cross-sectional shape in which the distortion of the cross-sectional shape caused by the influence of the inclination angle has been corrected, and the cross-sectional shape of the rim groove FA can be obtained with high accuracy.
なお、例えば、測定子61の先端61aをリム溝FAに沿って移動させる際に、光学式測定ユニット30によって取得された測定結果(例えば、断面画像)に基づいて、測定子61の位置を調整しながら移動させるようにしてもよい。すなわち、光学式測定ユニット30によるリム溝FAの断面形状の測定が、測定子ユニット60によるリム溝FAの位置n測定よりも先行して行われるため、制御部50は、光学式測定ユニット30によって取得されたリム溝FAの断面形状に基づいて、測定子61がリム溝FAから脱落しないように、保持ユニット25の移動を制御することができる。この場合、例えば、制御部50は、光学式測定ユニット30によって取得された断面画像を画像処理し、リム溝FAの底を検出し、検出したリム溝FAの底の位置に基づいて、測定子61の先端61aがリム溝の底の位置に挿入されるように、保持ユニット25の移動を制御してもよい。 For example, when moving the tip 61a of the probe 61 along the rim groove FA, the position of the probe 61 may be adjusted while moving based on the measurement results (e.g., cross-sectional image) acquired by the optical measurement unit 30. That is, since the measurement of the cross-sectional shape of the rim groove FA by the optical measurement unit 30 is performed prior to the measurement of the position n of the rim groove FA by the probe unit 60, the control unit 50 can control the movement of the holding unit 25 so that the probe 61 does not fall out of the rim groove FA based on the cross-sectional shape of the rim groove FA acquired by the optical measurement unit 30. In this case, for example, the control unit 50 may process the cross-sectional image acquired by the optical measurement unit 30, detect the bottom of the rim groove FA, and control the movement of the holding unit 25 so that the tip 61a of the probe 61 is inserted into the position of the bottom of the rim groove FA based on the detected position of the bottom of the rim groove FA.
例えば、制御部50は、一方のリムRi(右リムRIR)の測定が終了すると、X方向移動ユニット240の駆動を制御し、他方のリムの測定用の初期位置に保持ユニット25を移動させる。上記の測定制御と同様にして、他方のリムの測定を行う。右リムRIR及び左リムRILの測定結果は、メモリ52に記憶される。
以上のように通常測定モードを行うことで、制御部50は、リムRiの3次元形状を取得する。
For example, when the control unit 50 finishes measuring one rim Ri (the right rim RIR), it controls the driving of the X-direction moving unit 240 to move the holding unit 25 to the initial position for measuring the other rim. The other rim is measured in the same manner as the above measurement control. The measurement results of the right rim RIR and the left rim RIL are stored in the memory 52.
By performing the normal measurement mode as described above, the control unit 50 acquires the three-dimensional shape of the rim Ri.
<干渉回避測定モード>
測定対象の眼鏡フレームFが高カーブフレームであると選択され、干渉回避測定モードが適用された場合を説明する。なお、測定子ユニット60によるリムRiの形状測定及び光学式測定ユニット30による断面形状測定の動作は、前述の通常測定モードと基本的に同じであるので、ここでは、被干渉対象物に対する光学式測定ユニット30の干渉回避の動作を中心に説明する。
<Interference avoidance measurement mode>
A case will be described where the eyeglass frame F to be measured is selected as a high curve frame and the interference avoidance measurement mode is applied. Note that the operation of measuring the shape of the rim Ri by the probe unit 60 and measuring the cross-sectional shape by the optical measurement unit 30 is basically the same as in the normal measurement mode described above, so here, the interference avoidance operation of the optical measurement unit 30 with respect to the object to be interfered with will be mainly described.
高カーブフレームが選択された場合、制御部50は、光学式測定ユニット30と、被干渉対象物(クランプピン130b、リムRi,等)との干渉が測定動作中に起きる可能性を考慮し、玉型形状取得ユニット20に干渉回避動作を行わせる干渉回避測定モードで、リムRiの三次元形状を取得する。 When a high curve frame is selected, the control unit 50 takes into consideration the possibility of interference between the optical measurement unit 30 and the object to be interfered with (clamp pin 130b, rim Ri, etc.) occurring during the measurement operation, and acquires the three-dimensional shape of the rim Ri in an interference avoidance measurement mode that causes the target shape acquisition unit 20 to perform an interference avoidance operation.
例えば、制御部50は、干渉回避測定モードにおいて、通常測定モードと同様に、リムRiの形状を測定する際に、既に測定したリムRiの部分の情報に基づき、未測定の部分のリムRiの位置を予測する。例えば、制御部50は、基準位置を中心とした動径角(θn)ごとに、リムRi上の既に測定された部分の情報に基づいて動径角(θn)の次に測定が行われる動径角(θn+1)において、測定子61の先端61aが接触するリムRi上の測定点Fn+1の位置を予測する。なお、既に測定したリムRiの位置情報に基づいて未測定の部分のリムRiの位置を予測する方法は、通常測定モードと同様に、特開2011-122899号公報等に記載された周知のものが使用できる。 For example, in the interference avoidance measurement mode, similar to the normal measurement mode, when measuring the shape of the rim Ri, the control unit 50 predicts the position of the unmeasured portion of the rim Ri based on information on the portion of the rim Ri that has already been measured. For example, for each radial angle (θn) centered on the reference position, the control unit 50 predicts the position of the measurement point Fn+1 on the rim Ri that the tip 61a of the probe 61 comes into contact with at the radial angle (θn+1) where measurement is performed next to the radial angle (θn) based on information on the portion of the rim Ri that has already been measured. Note that, similar to the normal measurement mode, the method for predicting the position of the unmeasured portion of the rim Ri based on position information of the rim Ri that has already been measured can be a well-known method described in JP 2011-122899 A, etc.
図15は、光学式測定ユニット30と、クランプピン130bとが干渉する典型的な例を説明する図であり、リムRi,クランプピン130、131、光学式測定ユニット30の位置関係を示す概略図である。図15(a)は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図15(b)は、クランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 Figure 15 is a diagram illustrating a typical example of interference between the optical measurement unit 30 and the clamp pin 130b, and is a schematic diagram showing the positional relationship between the rim Ri, the clamp pins 130 and 131, and the optical measurement unit 30. Figure 15(a) is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and Figure 15(b) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
矢印C1は測定進行方向(図15において時計回りの方向)であり、すなわちリムRi形状測定時における測定子61の移動方向である。本実施例において、光学式測定ユニット30は測定子61の下部に測定子軸62と一体となって設置されており、また、光学式測定ユニット30は測定子ユニット60と一体的に移動される。光学式測定ユニット30は測定子ユニット60よりもXY方向に大きい。このため、高カーブフレームに対して形状測定を行う場合であって、測定子ユニット60及び光学式測定ユニット30がリムRi上のある測定点Fnを測定しているときに、光学式測定ユニット30が、測定点Fnとは異なる部分のリムRi、クランプピン130b等と干渉してしまう可能性がある。 Arrow C1 indicates the measurement progress direction (clockwise in FIG. 15), that is, the movement direction of the probe 61 when measuring the shape of the rim Ri. In this embodiment, the optical measurement unit 30 is installed integrally with the probe shaft 62 at the bottom of the probe 61, and the optical measurement unit 30 is moved integrally with the probe unit 60. The optical measurement unit 30 is larger in the XY directions than the probe unit 60. For this reason, when performing shape measurement on a highly curved frame, when the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 are measuring a certain measurement point Fn on the rim Ri, there is a possibility that the optical measurement unit 30 will interfere with a part of the rim Ri, clamp pin 130b, etc., different from the measurement point Fn.
干渉回避測定モードでは、光学式測定ユニット30と、被干渉対象物であるリムRi及びクランプピン130b等と、の干渉を回避しつつ、リムRiの形状データを取得する。 In the interference avoidance measurement mode, shape data of the rim Ri is obtained while avoiding interference between the optical measurement unit 30 and the objects to be interfered with, such as the rim Ri and the clamp pin 130b.
干渉回避測定モードにおいて、制御部50の実行する干渉回避制御プログラムの一例について説明する。本開示では、光学式測定ユニット30が、クランプピン130b、131bと干渉する場合と、リムRiの未測定の部分と干渉する場合と、リムRiの測定済みの部分と干渉する場合と、に分けて説明する。 An example of an interference avoidance control program executed by the control unit 50 in the interference avoidance measurement mode will be described. In this disclosure, the following cases will be described separately: when the optical measurement unit 30 interferes with the clamp pins 130b and 131b; when it interferes with an unmeasured portion of the rim Ri; and when it interferes with a measured portion of the rim Ri.
例えば、測定点Fnにおいて、測定子61からリム溝FA上の測定点Fn+1に向かう測定軸L3が、リム溝FAに所定の角度δ(通常測定モードと同じ)で挿入されるとし、制御部50は干渉部位の例である後述の干渉領域IR(図16参照)の位置を求める。 For example, at measurement point Fn, measurement axis L3 extending from probe 61 toward measurement point Fn+1 on the rim groove FA is inserted into the rim groove FA at a predetermined angle δ (the same as in normal measurement mode), and the control unit 50 determines the position of an interference region IR (see FIG. 16), which is an example of an interference site.
干渉回避測定モードにおいて、動径角(θn+1)における測定点Fn+1の位置が予測されると、所定の角度δに基づいて、測定点Fn+1における保持ユニット25の配置が求められる。保持ユニット25には光学式測定ユニット30及び測定子ユニット60が一体的に保持されており、また、保持ユニット25における光学式測定ユニット30の位置は各種の検知器(エンコーダ265a、287、288等)によって求められる。そして、測定点Fn+1における保持ユニット25のXYの配置が移動ユニット210の制御情報によって検知されることで、測定点Fn+1における光学式測定ユニット30のXYZ方向の配置が求められる。 In the interference avoidance measurement mode, when the position of the measurement point Fn+1 at the radial angle (θn+1) is predicted, the position of the holding unit 25 at the measurement point Fn+1 is obtained based on a predetermined angle δ. The optical measurement unit 30 and the probe unit 60 are integrally held in the holding unit 25, and the position of the optical measurement unit 30 in the holding unit 25 is obtained by various detectors (encoders 265a, 287, 288, etc.). The XY position of the holding unit 25 at the measurement point Fn+1 is detected by the control information of the moving unit 210, and the XYZ direction position of the optical measurement unit 30 at the measurement point Fn+1 is obtained.
図16は、本実施形態における光学式測定ユニット30の干渉部位の例である干渉領域IRを示す図である。本実施例において光学式測定ユニット30のうち、干渉領域IRがクランプピン(130,131)及びリムRiと干渉することを想定し、干渉回避動作を行う。干渉領域IRは、予め定められた、リムRiと干渉する可能性がある、光学式測定ユニット30のカバー30c上の領域である。例えば、図16の例では、干渉領域IRは、カバー30c上の円形状の上面30cAにおける左側半分の角部の領域である。なお、光学式測定ユニット30上において干渉領域IRが位置する領域の座標位置は、光学式測定ユニット30の形状によって変化する。なお、干渉領域IRは、予め定められた光学式測定ユニット30上の領域であるため、測定点Fnにおける干渉領域IRの配置(基準位置ORを基準としたXYZ位置)は、光学式測定ユニット30の配置に基づいて求められる。 16 is a diagram showing an interference area IR, which is an example of an interference portion of the optical measurement unit 30 in this embodiment. In this embodiment, it is assumed that the interference area IR of the optical measurement unit 30 interferes with the clamp pins (130, 131) and the rim Ri, and an interference avoidance operation is performed. The interference area IR is a predetermined area on the cover 30c of the optical measurement unit 30 that may interfere with the rim Ri. For example, in the example of FIG. 16, the interference area IR is an area of the left half corner of the circular upper surface 30cA on the cover 30c. The coordinate position of the area where the interference area IR is located on the optical measurement unit 30 changes depending on the shape of the optical measurement unit 30. Since the interference area IR is a predetermined area on the optical measurement unit 30, the position of the interference area IR at the measurement point Fn (XYZ position based on the reference position OR) is obtained based on the position of the optical measurement unit 30.
なお、本実施例において、干渉回避動作の判定のために、干渉領域IRを設けるが、干渉領域IRは光学式測定ユニット30上の干渉点IRPであってもよい。
例えば、干渉点IRPは、複数のフレームを測定することで得られた干渉状態に基づいて設定される、光学式測定ユニット30上の点である。
例えば、干渉点IRPは、クランプピン130b、131b及びリムRiに対し、1点の干渉点IRPの干渉を回避すれば、干渉領域IRの全体の干渉を回避する点として定められたものである。
制御部50は、干渉回避測定モードにおいて、測定点Fn+1における干渉領域IRの配置に基づいて、干渉回避制御を行うか判定を行う。
In this embodiment, an interference region IR is provided to determine the interference avoidance operation, but the interference region IR may be an interference point IRP on the optical measurement unit 30 .
For example, the interference point IRP is a point on the optical measurement unit 30 that is set based on the interference state obtained by measuring multiple frames.
For example, the interference point IRP is determined as a point for the clamp pins 130b, 131b and the rim Ri such that, if interference at one interference point IRP is avoided, interference in the entire interference region IR is avoided.
In the interference avoidance measurement mode, the control unit 50 determines whether to perform interference avoidance control based on the arrangement of the interference region IR at the measurement point Fn+1.
<クランプピンとの干渉を回避する場合>
まず、制御部50が、クランプピン130bに対して干渉回避を行う場合について説明する。
<To avoid interference with the clamp pin>
First, a case where the control unit 50 performs interference avoidance for the clamp pin 130b will be described.
光学式測定ユニット30と、クランプピン130bとが干渉する場合、光学式測定ユニット30の位置と、クランプピン130bと、のXYZ方向の位置が重なる。その一方で、光学式測定ユニット30の位置とクランプピン130bの位置に関し、X方向、Y方向、Z方向の少なくともいずれかの位置が異なれば、光学式測定ユニット30と、クランプピン130bと、は干渉しない。 When the optical measurement unit 30 and the clamp pin 130b interfere with each other, the positions of the optical measurement unit 30 and the clamp pin 130b overlap in the X, Y, and Z directions. On the other hand, if the positions of the optical measurement unit 30 and the clamp pin 130b differ in at least one of the X, Y, and Z directions, the optical measurement unit 30 and the clamp pin 130b do not interfere with each other.
例えば、初めに、被干渉情報取得手段(制御部50)によって被干渉対象物の被干渉情報(クランプピン130b、131b、測定済みのリムRiの形状情報、等)が取得される(ステップS101)。制御部50は、干渉回避制御を行うか判定を行うために、クランプピン130bとの干渉を避けるための干渉判定ラインILC(ILCY,ILCZ)を設ける(図15を参照)(ステップS102)。典型的な例では、干渉判定ラインILCは、被干渉情報取得手段(制御部50)によって取得されたクランプピン130bのXYZの配置位置に基づき、クランプピン130bから離れる方向に、予め定められた判定距離mに設定される基準線である。
干渉判定ラインILCは、本実施例において、Y方向及びZ方向に設定される。
For example, first, interference information of the interfered object (such as the clamp pins 130b, 131b and the measured shape information of the rim Ri) is acquired by the interfered information acquisition means (control unit 50) (step S101). The control unit 50 sets an interference judgment line ILC (ILCY, ILCZ) for avoiding interference with the clamp pin 130b in order to determine whether to perform interference avoidance control (see FIG. 15) (step S102). In a typical example, the interference judgment line ILC is a reference line that is set at a predetermined judgment distance m in a direction away from the clamp pin 130b based on the XYZ arrangement position of the clamp pin 130b acquired by the interfered information acquisition means (control unit 50).
In this embodiment, the interference detection line ILC is set in the Y and Z directions.
例えば、Y方向の第1の干渉判定ラインILCYは、クランプピン130bの先端位置133から、中心線CLに向かうY方向に、判定距離mだけ離れた位置に設定される。Y方向におけるクランプピン130bの先端位置133は、スライダー102,103のY方向の開閉状態を検知する検知器120の検知情報と、クランプピン130bの長さHBLと、支持軸132bの長さSSBLと、に基づいて取得される。なお、検知器120を利用しない場合は、Y方向におけるクランプピン130bの先端位置133は、測定開始点FSにおける測定子61の先端61aのY方向位置と、クランプピン130bの長さHBLと、測定可能なリムRiがクランプピン130によって保持されたたときのリムRiの最薄の距離と、に基づいて近似的に取得される。同様に、Y方向の第2の干渉判定ラインILCYがクランプピン131側にも設定される。なお、Y方向の干渉判定ラインILCYは、クランプピン130bの根本や、リム受け132b等の、クランプピン130bの先端位置133以外の部分を基準に設定されても良い。 For example, the first interference determination line ILCY in the Y direction is set at a position away from the tip position 133 of the clamp pin 130b by the determination distance m in the Y direction toward the center line CL. The tip position 133 of the clamp pin 130b in the Y direction is obtained based on the detection information of the detector 120 that detects the open/closed state of the sliders 102, 103 in the Y direction, the length HBL of the clamp pin 130b, and the length SSBL of the support shaft 132b. If the detector 120 is not used, the tip position 133 of the clamp pin 130b in the Y direction is approximately obtained based on the Y direction position of the tip 61a of the probe 61 at the measurement start point FS, the length HBL of the clamp pin 130b, and the thinnest distance of the rim Ri when the measurable rim Ri is held by the clamp pin 130. Similarly, the second interference determination line ILCY in the Y direction is also set on the clamp pin 131 side. The Y-direction interference determination line ILCY may be set based on a part other than the tip position 133 of the clamp pin 130b, such as the base of the clamp pin 130b or the rim receiver 132b.
また、Y方向におけるクランプピン130bの位置は、リムRiがフレーム保持ユニット10に保持された状態で、制御部50が移動ユニット210及び回転ユニット260を制御し、測定子61の先端61aをクランプピン130bの先端位置133に当接させることで取得するようにしてもよい。すなわち、制御部50は、測定子61の先端61aを先端位置133に当接させたときの先端61aのY方向の座標位置を、移動ユニット210の制御データ、回転ユニット260の制御データ、測定子軸62の傾斜データ、及び回転ユニット260に対する測定子軸62のZ方向の移動データ、等に基づいて求めることで、クランプピン130bの先端位置133を求めることができる。また、リム保持部材の例であるクランプピンの先端位置133は、クランプピン131b側であってもよい。これは、クランプピン130bとクランプピン131bとは、Y方向において中心線CLを中心に対称に位置されるためである。またさらに、Y方向におけるクランプピン130bの先端位置133を得る上では、クランプピン130b又は131bに測定子61の先端61aを当接させるのではなく、クランプピン130b又は131bと既知の位置関係にある部材(例えば、リム受け313、スライダー102又は103のY方向の面、等)に測定子61の先端61aを当接させて取得することでもよい。 The position of the clamp pin 130b in the Y direction may be obtained by controlling the moving unit 210 and the rotating unit 260 while the rim Ri is held by the frame holding unit 10, and bringing the tip 61a of the probe 61 into contact with the tip position 133 of the clamp pin 130b. That is, the control unit 50 can obtain the Y-direction coordinate position of the tip 61a when the tip 61a of the probe 61 is brought into contact with the tip position 133 based on the control data of the moving unit 210, the control data of the rotating unit 260, the tilt data of the probe shaft 62, and the Z-direction movement data of the probe shaft 62 relative to the rotating unit 260, thereby obtaining the tip position 133 of the clamp pin 130b. The tip position 133 of the clamp pin, which is an example of a rim holding member, may be on the clamp pin 131b side. This is because the clamp pin 130b and the clamp pin 131b are positioned symmetrically about the center line CL in the Y direction. Furthermore, to obtain the tip position 133 of the clamp pin 130b in the Y direction, the tip 61a of the probe 61 may be abutted against a member having a known positional relationship with the clamp pin 130b or 131b (e.g., the rim receiver 313, the Y-direction surface of the slider 102 or 103, etc.) rather than abutting the tip 61a of the probe 61 against the clamp pin 130b or 131b.
例えば、Z方向の干渉判定ラインILCZは、クランプピン130bのZ方向の可動範囲の最下端130minから、Z軸に対して下方向に、判定距離mだけ離れた位置に設定される。最下端130minは、制御部50によってメモリ52から呼び出されて取得される。なお、判定距離mは干渉領域IRとクランプピン130bとの干渉を回避するために予め設定された距離であり、例えば6mmである。また、Z方向の干渉判定ラインILCZは、クランプピン130の可動中心を基準として設定されても良い。もちろん、判定距離mは、Y方向、Z方向でそれぞれ異なる値であってもよい。 For example, the Z-direction interference determination line ILCZ is set at a position that is a determination distance m downward along the Z axis from the lowest end 130min of the movable range of the clamp pin 130b in the Z direction. The lowest end 130min is retrieved from the memory 52 by the control unit 50 and obtained. The determination distance m is a distance that is set in advance to avoid interference between the interference region IR and the clamp pin 130b, and is, for example, 6 mm. The Z-direction interference determination line ILCZ may also be set based on the movable center of the clamp pin 130. Of course, the determination distance m may be different values in the Y direction and the Z direction.
制御部50は、例えば、毎測定点Fnごとに、次の測定点Fn+1の位置を予測し、予測された測定点Fn+1の位置情報に基づいて、測定点Fn+1における干渉領域IRの位置を求める(ステップS103)。測定点Fn+1における干渉領域IRの位置が、Y方向の干渉判定ラインILCYよりもクランプピン(130b、131b)側に存在すると求められ、且つ、Z方向の干渉判定ラインILCZよりもクランプピン(130b、131b)側に存在すると求められた場合(ステップS104)、制御部50は、干渉回避制御を行うと判定する。制御部50は、測定点Fnから測定点Fn+1へ測定子61の先端61aを移動させると同時に、移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御し、回避動作を行わせる。 For example, the control unit 50 predicts the position of the next measurement point Fn+1 for each measurement point Fn, and determines the position of the interference area IR at the measurement point Fn+1 based on the predicted position information of the measurement point Fn+1 (step S103). If the position of the interference area IR at the measurement point Fn+1 is determined to be on the clamp pin (130b, 131b) side of the interference judgment line ILCY in the Y direction and is determined to be on the clamp pin (130b, 131b) side of the interference judgment line ILCZ in the Z direction (step S104), the control unit 50 determines to perform interference avoidance control. The control unit 50 moves the tip 61a of the probe 61 from the measurement point Fn to the measurement point Fn+1, and at the same time controls the operation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 to perform the avoidance operation.
一方、制御部50は、干渉領域IRが、Y方向の干渉ラインILCY及びZ方向の干渉判定ラインILCZの少なくとも一方よりもクランプピン(130b、131b)側から離れた位置にある場合、干渉回避制御を行わないと判定する。(ステップS107)
なお、上記ではY方向とZ方向に干渉判定ラインを設ける例を示したが、制御部50は、X方向の干渉判定ラインILCXを設けてもよい。例えば、X方向の干渉判定ラインILCXの位置は、クランプピン130bのX方向の両端位置から、判定距離mだけクランプピンから離れる方向に設定される。なお、クランプピン130bのX方向の両端位置は、メモリ52に記憶されたクランプピン130bの配置情報から取得される。X方向の干渉判定ラインを設ける場合、例えば、制御部50は、光学式測定ユニット30の位置が、X方向、Y方向、Z方向いずれの干渉判定ラインILCよりもリムRi側に存在すると予測された場合に、干渉回避制御を行うと判定する。
On the other hand, when the interference region IR is located farther from the clamp pins (130b, 131b) than at least one of the interference line ILCY in the Y direction and the interference determination line ILCZ in the Z direction (step S107), the control unit 50 determines not to perform interference avoidance control.
Although the above example shows the case where the interference judgment lines are provided in the Y and Z directions, the control unit 50 may provide an interference judgment line ILCX in the X direction. For example, the position of the interference judgment line ILCX in the X direction is set in a direction away from the clamp pin by a judgment distance m from both end positions of the clamp pin 130b in the X direction. The both end positions of the clamp pin 130b in the X direction are acquired from the arrangement information of the clamp pin 130b stored in the memory 52. When the interference judgment line in the X direction is provided, for example, the control unit 50 determines to perform interference avoidance control when it is predicted that the position of the optical measurement unit 30 is located on the rim Ri side of the interference judgment line ILC in any of the X direction, Y direction, and Z direction.
このように、複数の干渉判定ラインを用いることにより、不要な干渉回避動作が行われる頻度を減らすことができ、精度よくリムRiの三次元形状を取得することが出来る。 In this way, by using multiple interference detection lines, the frequency with which unnecessary interference avoidance operations are performed can be reduced, and the three-dimensional shape of the rim Ri can be obtained with high accuracy.
図15の例においては、測定子61は、測定点Fn+1の位置を測定している。図15において、干渉領域IRは、Y方向について、Y方向の干渉判定ラインILCYよりもリムRi側に存在し、また、干渉領域IRは、Z方向について、Z方向の干渉判定ラインILCZよりもリム側に存在するため、制御部50は、干渉回避制御を行うと判定する。 In the example of Figure 15, the probe 61 measures the position of the measurement point Fn+1. In Figure 15, the interference region IR exists on the rim Ri side of the Y-direction interference determination line ILCY in the Y direction, and also exists on the rim side of the Z-direction interference determination line ILCZ in the Z direction, so the control unit 50 determines that interference avoidance control should be performed.
なお、XYZ方向のいずれか1つ以上の干渉判定ラインILCを用いることで、干渉回避動作を行うか判定する構成にしてもよい。例えば、干渉判定ラインILCとして、Y方向の干渉判定ラインILCYのみを用いる構成であってもよい。 Note that the configuration may be such that it is determined whether to perform interference avoidance operation by using one or more of the interference detection lines ILC in the X, Y, and Z directions. For example, the configuration may be such that only the interference detection line ILCY in the Y direction is used as the interference detection line ILC.
制御部50は、クランプピン130bに対して干渉回避制御を行うと判定した場合、移動ユニット210及び回転ユニット260の駆動を制御して、保持ユニット25とリムRiとの干渉を回避させる。干渉を回避させる動作について、図17を用いて説明する。図17は、光学式測定ユニット30をY方向に移動させることで干渉を回避する場合を示す図である。図17(a)は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図17(b)は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 When the control unit 50 determines that interference avoidance control should be performed on the clamp pin 130b, it controls the driving of the moving unit 210 and the rotating unit 260 to avoid interference between the holding unit 25 and the rim Ri. The operation of avoiding interference will be explained using FIG. 17. FIG. 17 is a diagram showing a case where interference is avoided by moving the optical measurement unit 30 in the Y direction. FIG. 17(a) is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and FIG. 17(b) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
光学式測定ユニット30の位置と、クランプピン130b及びリムRiの位置について、X方向、Y方向、Z方向の少なくともいずれかの位置が異なる場合、干渉は起こらないことから、干渉領域IRの位置を、X方向、Y方向、Z方向の少なくとも一方向に移動させることで、干渉を回避させることができる。 If the position of the optical measurement unit 30 and the positions of the clamp pin 130b and rim Ri differ in at least one of the X, Y, and Z directions, interference will not occur, so interference can be avoided by moving the position of the interference region IR in at least one of the X, Y, and Z directions.
例えば、制御部50は、干渉領域IRをY方向に移動させることで、干渉領域IRと、クランプピン130bとの干渉を回避させる。まず、制御部50は、測定子61の先端61aを測定点Fnから未測定部分の測定点Fn+1へ移動させるときに、測定点Fn+1における干渉領域IRのY位置(座標位置)を求める。次に、制御部50は、求めた干渉領域IRのY位置がY方向の干渉判定ラインILCYを超えた距離である干渉量ΔEを求める(ステップS105)。そして、制御部50は、測定子61の先端61aを測定点Fnから測定点Fn+1へ移動させると同時に、干渉領域IRがY方向に干渉量ΔEだけ移動した位置となるように移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御する(ステップS106)。これにより、干渉領域IRと、クランプピン130bと、の干渉を回避させることができる。このような干渉回避制御は、測定点Fn+1以降の測定点においても、干渉量ΔEが解消されるまで同様に行われる。 For example, the control unit 50 moves the interference area IR in the Y direction to avoid interference between the interference area IR and the clamp pin 130b. First, when the control unit 50 moves the tip 61a of the probe 61 from the measurement point Fn to the measurement point Fn+1 of the unmeasured part, the control unit 50 obtains the Y position (coordinate position) of the interference area IR at the measurement point Fn+1. Next, the control unit 50 obtains the interference amount ΔE, which is the distance by which the obtained Y position of the interference area IR exceeds the interference judgment line ILCY in the Y direction (step S105). Then, the control unit 50 moves the tip 61a of the probe 61 from the measurement point Fn to the measurement point Fn+1, and at the same time controls the operation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the interference area IR is at a position moved by the interference amount ΔE in the Y direction (step S106). This makes it possible to avoid interference between the interference area IR and the clamp pin 130b. This type of interference avoidance control is performed in the same way at measurement points after measurement point Fn+1 until the interference amount ΔE is eliminated.
なお、測定子ユニット60は光学式測定ユニット30と一体的に保持されているため、回避動作を行ったとき、リムRiに対する、測定点Fn+1におけるXY方向の測定軸L3の角度は、本来の角度δに対して変化角Δe傾斜することとなる。測定点Fn+1移行の測定点において、干渉量ΔEが解消されるようになれば、本来の角度δとなるように測定子ユニット60及び光学式測定ユニット30が一体的に移動されるが、本来の角度δに戻す変化角Δeが大きいと、測定精度に影響する可能性がある。その場合には、測定点毎に、徐々に本来の角度δに戻すように制御してもよい。例えば、0.5度毎に徐々に変化させるようにする。 In addition, since the probe unit 60 is held integrally with the optical measurement unit 30, when the avoidance operation is performed, the angle of the measurement axis L3 in the XY direction at the measurement point Fn+1 with respect to the rim Ri will be tilted by a change angle Δe from the original angle δ. If the interference amount ΔE is eliminated at the measurement point of the transition to the measurement point Fn+1, the probe unit 60 and the optical measurement unit 30 will be moved integrally to the original angle δ, but if the change angle Δe to return to the original angle δ is large, it may affect the measurement accuracy. In that case, it may be controlled so that the angle is gradually returned to the original angle δ for each measurement point. For example, it may be gradually changed in increments of 0.5 degrees.
また、例えば、制御部50は、干渉回避制御として、干渉領域IRを、Z方向に移動させることで干渉を回避させる構成としても良い。図18は、光学式測定ユニット30をZ方向に移動させることで干渉を回避する場合を示す図である。図18(a)は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図18(b)は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 Also, for example, the control unit 50 may be configured to avoid interference by moving the interference region IR in the Z direction as interference avoidance control. FIG. 18 is a diagram showing a case where interference is avoided by moving the optical measurement unit 30 in the Z direction. FIG. 18(a) is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and FIG. 18(b) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
例えば、先の例と同じく、制御部70は、測定点Fn+1における干渉領域IRのZ位置を求めた後、求めた干渉領域IRのZ位置がZ方向の干渉判定ラインILCZを超えた距離である干渉量ΔGを求める。また、制御部70は、Z方向の干渉判定ラインILCZの同じ考え方がで、図18に示されるように、クランプピン130bの右端に対するX方向の干渉判定ラインILCXを設定する。そして、制御部70は、干渉判定ラインILCXよりクランプピン130b側に位置する干渉領域IRがZ方向に干渉量ΔGだけ移動した位置となるように、Z方向に対する測定子軸62の傾斜角XAを求める。その後、制御部70は、Z方向に対する測定子軸62の傾斜が傾斜角XAとなるように、保持ユニット25をXY移動させる。これにより、クランプピン130bに対する光学式測定ユニット30の干渉を回避できる。 For example, as in the previous example, the control unit 70 obtains the Z position of the interference area IR at the measurement point Fn+1, and then obtains the amount of interference ΔG, which is the distance by which the obtained Z position of the interference area IR exceeds the interference judgment line ILCZ in the Z direction. The control unit 70 also sets the interference judgment line ILCX in the X direction for the right end of the clamp pin 130b, as shown in FIG. 18, using the same concept as the interference judgment line ILCZ in the Z direction. Then, the control unit 70 obtains the inclination angle XA of the probe axis 62 with respect to the Z direction so that the interference area IR located on the clamp pin 130b side from the interference judgment line ILCX is moved in the Z direction by the interference amount ΔG. Then, the control unit 70 moves the holding unit 25 in the XY direction so that the inclination of the probe axis 62 with respect to the Z direction is the inclination angle XA. This makes it possible to avoid interference of the optical measurement unit 30 with the clamp pin 130b.
なお、X方向の干渉判定ラインILCXを設定する場合は、多少不利となるが、干渉判定ラインILCXのみを使用することでもよい。すなわち、図18において、制御部70は、干渉領域IRが干渉判定ラインILCXよりクランプピン130bに近づかないように、測定子軸62の傾斜角XAを求め、測定子軸62が傾斜角XAとなるように保持ユニット25をXY移動させる。これにより、クランプピン130bに対する光学式測定ユニット30の干渉を回避できる。 Note that, although it is somewhat disadvantageous to set an interference determination line ILCX in the X direction, it is also possible to use only the interference determination line ILCX. That is, in FIG. 18, the control unit 70 determines the inclination angle XA of the probe shaft 62 so that the interference region IR does not get closer to the clamp pin 130b than the interference determination line ILCX, and moves the holding unit 25 in the XY direction so that the probe shaft 62 is at the inclination angle XA. This makes it possible to avoid interference of the optical measurement unit 30 with the clamp pin 130b.
以上は、クランプピン130bに対する干渉回避について説明したが、クランプピン131bに対しても同様に行える。 The above describes how to avoid interference with clamp pin 130b, but the same can be done for clamp pin 131b.
<リムの未測定部分との干渉を回避する場合>
図19は、リムRiの未測定部分対して光学式測定ユニット30の干渉回避を行う場合について説明する図である。図19(a)及び図19(d)において、上半分は測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、下半分は測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。図19(b)及び図19(c)において、上半分は測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、下半分は測定平面をクランプピン131側からY軸と平行方向に観察した図である。
<To avoid interference with unmeasured parts of the rim>
19 is a diagram for explaining a case where the optical measurement unit 30 avoids interference with the unmeasured portion of the rim Ri. In Fig. 19(a) and Fig. 19(d), the upper half is a diagram of the measurement plane observed from the top of the paper, and the lower half is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis. In Fig. 19(b) and Fig. 19(c), the upper half is a diagram of the measurement plane observed from the top of the paper, and the lower half is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 131 side in a direction parallel to the Y axis.
リムの未測定部分との干渉を回避する場合も、干渉回避制御を行うか判定を行うために、図17で示したY方向の第1及び第2の干渉判定ラインILCYと、Z方向の干渉判定ラインILCZが使用される。なお、測定子61が進行する測定方向は、時計回りで、光学式測定ユニット30が測定子61より先行して測定する場合の例である。 When avoiding interference with unmeasured parts of the rim, the first and second interference determination lines ILCY in the Y direction and the interference determination line ILCZ in the Z direction shown in FIG. 17 are used to determine whether to perform interference avoidance control. Note that the measurement direction in which the probe 61 advances is clockwise, and this is an example in which the optical measurement unit 30 measures ahead of the probe 61.
例えば、図19(a)、図19(b)のように、測定子61がクランプピン130bより左側(鼻側)の測定点FP1、FP2を測定している状態のとき、XY方向では光学式測定ユニット30がリムRiに干渉しているが、Z方向では光学式測定ユニット30(干渉領域IR)が干渉判定ラインILCZより下に位置しているため、干渉は発生せず、干渉回避制御は行われない。 For example, as shown in Figures 19(a) and 19(b), when the probe 61 is measuring measurement points FP1 and FP2 to the left (nose side) of the clamp pin 130b, the optical measurement unit 30 interferes with the rim Ri in the XY direction, but in the Z direction, the optical measurement unit 30 (interference area IR) is located below the interference determination line ILCZ, so no interference occurs and interference avoidance control is not performed.
また、図19(c)にように、測定子61がクランプピン131bより右側(耳側)の測定点FP3を測定している状態のとき、Z方向では光学式測定ユニット30(干渉領域IR)が干渉判定ラインILCZより上に位置している。このため、Y方向の第2の干渉判定ラインILCYよりクランプピン131b側に近づかないように回避制御動作が行われる。しかし、リムRiは耳側(装用状態の装用者の耳側)に行くに従ってZ方向の位置が高くなっているので、干渉回避制御を行わなくても、通常は、光学式測定ユニット30がリムRiに干渉することはない。 Also, as shown in FIG. 19(c), when the stylus 61 is measuring the measurement point FP3 to the right (ear side) of the clamp pin 131b, the optical measurement unit 30 (interference region IR) is located above the interference determination line ILCZ in the Z direction. For this reason, an avoidance control operation is performed so as not to approach the clamp pin 131b side from the second interference determination line ILCY in the Y direction. However, since the position of the rim Ri in the Z direction increases toward the ear side (the ear side of the wearer when worn), the optical measurement unit 30 will not normally interfere with the rim Ri even without interference avoidance control.
一方、図19(d)のように、測定子61がクランプピン130b、131bより右側(耳側)で、Y方向に略平行に延びるリムRiの測定点FP4を測定して状態のとき、Z方向では光学式測定ユニット30(干渉領域IR)が干渉判定ラインILCZより上に位置している。このため、先の例の図17と同じく、光学式測定ユニット30がY方向の1の干渉判定ラインILCYよりクランプピン130b側に近づかないように回避制御動作が行われる。この場合、図18と同じく、制御部70が測定子軸62を傾斜角XAとなるように傾斜させるように保持ユニット25をXY移動させることで、Z方向及びX方向の少なくとも一方で干渉を回避させることでもよい。これにより、リムの未測定部分との干渉が回避される。 On the other hand, as shown in FIG. 19(d), when the probe 61 is on the right side (ear side) of the clamp pins 130b, 131b and is measuring the measurement point FP4 of the rim Ri extending approximately parallel to the Y direction, the optical measurement unit 30 (interference area IR) is located above the interference judgment line ILCZ in the Z direction. Therefore, as in FIG. 17 of the previous example, an avoidance control operation is performed so that the optical measurement unit 30 does not approach the clamp pin 130b side from the first interference judgment line ILCY in the Y direction. In this case, as in FIG. 18, the control unit 70 may move the holding unit 25 in the XY direction so as to tilt the probe shaft 62 to an inclination angle XA, thereby avoiding interference in at least one of the Z direction and the X direction. This avoids interference with the unmeasured part of the rim.
なお、以上の説明では、クランプピン(130b、131b)との干渉を回避するためのY方向の干渉判定ラインILCY、Z方向の干渉判定ラインILCZを共用したが、これらとは別に、リムの未測定部分との干渉を回避するための干渉判定ラインを設定してもよい。例えば、測定開始点FSからある程度の測定ポイントでリム溝の断面形状の測定結果に基づき、Y方向におけるリムRiの端面の位置情報が分かるため、これに基づいてY方向の干渉判定ラインを設定する。また、リム溝の断面形状の測定結果に基づき、Z方向におけるリムRiの下端面の位置情報が分かるため、これに基づいてY方向の干渉判定ラインを設定する。この場合、クランプピン(130b、131b)との干渉を回避するための干渉判定ラインよりもリムRi側に近づいた位置に干渉判定ラインを設定できるので、干渉回避の量を少なくでき、より精度よく測定ができる。 In the above explanation, the Y-direction interference judgment line ILCY and the Z-direction interference judgment line ILCZ are used to avoid interference with the clamp pins (130b, 131b), but interference judgment lines may be set separately to avoid interference with unmeasured parts of the rim. For example, the position information of the end face of the rim Ri in the Y direction is known based on the measurement results of the cross-sectional shape of the rim groove at a certain measurement point from the measurement start point FS, so the Y-direction interference judgment line is set based on this. Also, the position information of the lower end face of the rim Ri in the Z direction is known based on the measurement results of the cross-sectional shape of the rim groove, so the Y-direction interference judgment line is set based on this. In this case, the interference judgment line can be set closer to the rim Ri side than the interference judgment line for avoiding interference with the clamp pins (130b, 131b), so the amount of interference avoidance can be reduced and measurements can be made more accurately.
以上は、制御部50が、クランプピン130bの位置を基準にY方向の第1の干渉判定ラインILCY及びZ方向の干渉判定ラインILCZを設定し、これらのラインから干渉物(例えば、光学式測定ユニット30)が一定距離以上となるように干渉物(干渉部位)を移動させる例を説明したが、干渉回避の動作はこれに限られない。例えば、被干渉情報取得手段(制御部50)によって取得された被干渉対象物(リム保持部材、リムの測定済み結果)の位置情報に基づき、被干渉対象物との干渉を回避するための回避領域を設定し、その回避領域に干渉物(干渉部位)が移動するように、変更手段(移動ユニット210、回転ユニット260)を制御することでもよい。 The above describes an example in which the control unit 50 sets the first interference determination line ILCY in the Y direction and the interference determination line ILCZ in the Z direction based on the position of the clamp pin 130b, and moves the interfering object (interfering part) so that the interfering object (e.g., the optical measurement unit 30) is at a certain distance or more from these lines, but the interference avoidance operation is not limited to this. For example, it is also possible to set an avoidance area for avoiding interference with the interfering object based on the position information of the interfering object (rim holding member, measured results of the rim) acquired by the interference information acquisition means (control unit 50), and control the change means (moving unit 210, rotating unit 260) so that the interfering object (interfering part) moves into the avoidance area.
<リムの測定済みの部分との干渉を回避する場合>
次に、リムRiの測定済みの測定結果を利用してリムRiとの干渉を回避する例を、図20に基づいて説明する。リムRiの測定済みの結果を干渉回避に利用する場合、光学式測定ユニット30よりも測定子61が先行して行われる。図20の例においては、測定進行方向C2は反時計回りとされる。
<To avoid interference with the measured part of the rim>
Next, an example of avoiding interference with the rim Ri by using the measurement result of the rim Ri will be described with reference to Fig. 20. When using the measurement result of the rim Ri to avoid interference, the stylus 61 precedes the optical measurement unit 30. In the example of Fig. 20, the measurement proceeding direction C2 is counterclockwise.
例えば、制御部50は、測定点Fnから測定点Fn+1に測定子61の先端61aを移動させる際に、リムRiの測定済の部分の位置情報に基づいて干渉回避制御を行い、保持ユニット25のXY移動及び回転ユニット260の回転移動を制御することで干渉を回避させる。例えば、制御部50は、測定済みの測定結果に基づいて測定点Fnから次の未測定点である測定点Fn+1を測定するように、測定子61を移動させるとき、測定点Fn+1における干渉領域IR(光学式測定ユニット30のカバー30cでもよい)のXYZ位置(座標位置)を求める。次に、制御部50は、求めた干渉領域IRのXYZ位置と、リムRiの測定済み領域MAのXYZ位置(座標位置)と、を比較することで、干渉が発生しているか否かを判定する。制御部50は、干渉が発生している判定した場合、干渉回避制御を行う。例えば、Y方向に回避する場合は、制御部50は、干渉領域IRのY方向の干渉量ΔIを求める。そして、干渉量ΔIに余裕量ΔIAを加えた量だけ、干渉領域IRがリムRiの内側のY方向に移動した位置となるように、移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御する。 For example, when moving the tip 61a of the probe 61 from the measurement point Fn to the measurement point Fn+1, the control unit 50 performs interference avoidance control based on the position information of the measured part of the rim Ri, and controls the XY movement of the holding unit 25 and the rotational movement of the rotation unit 260 to avoid interference. For example, when the control unit 50 moves the probe 61 so as to measure the next unmeasured measurement point Fn+1 from the measurement point Fn based on the measurement result, the control unit 50 obtains the XYZ position (coordinate position) of the interference area IR (which may be the cover 30c of the optical measurement unit 30) at the measurement point Fn+1. Next, the control unit 50 compares the obtained XYZ position of the interference area IR with the XYZ position (coordinate position) of the measured area MA of the rim Ri to determine whether interference has occurred. If the control unit 50 determines that interference has occurred, it performs interference avoidance control. For example, when avoiding in the Y direction, the control unit 50 obtains the interference amount ΔI in the Y direction of the interference area IR. Then, the operation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 is controlled so that the interference area IR is moved in the Y direction to a position inside the rim Ri by an amount equal to the interference amount ΔI plus the margin amount ΔIA.
なお、リムRiの測定済み領域MAのXYZ位置は、測定子61による測定結果と光学式測定ユニット30によるリム溝の断面形状とに基づき、リムRiの内側のXY位置、リムRiのZ方向における下側のZ位置として求めればよい。これにより、測定済み領域MAとの干渉を回避させることができる。このような干渉回避制御は、測定点Fn+1以降の測定点においても、干渉量ΔIが解消されるまで同様に行われる。 The XYZ positions of the measured area MA of the rim Ri can be calculated as the inner XY positions of the rim Ri and the lower Z position in the Z direction of the rim Ri based on the measurement results by the probe 61 and the cross-sectional shape of the rim groove measured by the optical measurement unit 30. This makes it possible to avoid interference with the measured area MA. This type of interference avoidance control is similarly performed at measurement points Fn+1 and onwards until the amount of interference ΔI is eliminated.
以上はY方向に干渉を回避する例を説明したが、同様な考えで、X方向又はZ方向に回避する制御でもよい。Z方向に回避する場合は、図18に示したように、測定子軸62を傾斜させることで回避できる。 The above describes an example of avoiding interference in the Y direction, but with a similar concept, it is also possible to control avoidance in the X or Z direction. When avoiding interference in the Z direction, it can be avoided by tilting the probe axis 62, as shown in Figure 18.
なお、上記のリムRiの測定済みの測定結果を利用した回避制御は、Z方向における測定子61と光学式測定ユニット30との高さ距離ZAが大きくないときに適用されると都合がよい。例えば、Z方向における測定子61と光学式測定ユニット30との高さがほぼ同じ構成の場合には、Z方向での干渉回避はできない。そのため、リムRiの測定済みの測定結果を利用し、Y方向に光学式測定ユニット30を移動させることで、干渉を回避できる。 The above-mentioned avoidance control using the already measured measurement results of rim Ri is conveniently applied when the height distance ZA between the probe 61 and the optical measurement unit 30 in the Z direction is not large. For example, if the heights of the probe 61 and the optical measurement unit 30 in the Z direction are approximately the same, interference cannot be avoided in the Z direction. Therefore, interference can be avoided by using the already measured measurement results of rim Ri and moving the optical measurement unit 30 in the Y direction.
<干渉発生の検出>
以上のような制御により、被干渉対象物と光学式測定ユニット30との干渉を避けた測定が行われるが、リムRiの形状によっては必ずしも干渉が回避されない場合もある。以下では、例えば、測定子61がリム溝FAから脱落せずに、僅かに被干渉対象部と光学式測定ユニット30との干渉が発生したまま、測定が終了した場合の例を説明する。
<Detection of interference occurrence>
By the above control, measurement is performed while avoiding interference between the interfered object and the optical measurement unit 30, but interference may not always be avoided depending on the shape of the rim Ri. Below, an example will be described in which the measurement is completed with the stylus 61 not falling off the rim groove FA and slight interference between the interfered object and the optical measurement unit 30 remaining.
例えば、リムRi全周に対する三次元形状データの測定が終了すると、次いで、制御部50は、リムRiの測定結果に基づき、光学式測定ユニット30(干渉領域IR)と、被干渉対象物(クランプピン130b、131b及びリムRi、等)と、が、測定動作中に干渉したか否かの判定(検出)を行う。 For example, when the measurement of the three-dimensional shape data for the entire circumference of the rim Ri is completed, the control unit 50 then determines (detects) whether or not the optical measurement unit 30 (interference region IR) interfered with the interfered object (clamp pins 130b, 131b and the rim Ri, etc.) during the measurement operation based on the measurement results of the rim Ri.
光学式測定ユニット30と被干渉対象物が測定動作中に干渉したかを検出する方法について説明する。図21は、測定子61によるリムRiの測定結果の内、Z方向の測定結果を微分した結果をグラフで示した図である。干渉が発生せずに測定が終了した場合、リムのZ方向の測定結果の微分値は、通常、緩やかに変化する。しかし、測定途中で干渉が発生した場合は、Z方向の測定結果の微分値は急激に変化する。図21は、測定点Fnで干渉が発生し、その後、干渉の発生が無くなり、通常の測定結果が得られて測定が継続された例である。なお、リム溝から測定子61が脱落すると、Z方向の測定値を含めて動径長の測定値も急激に変化し、異常値となる。このため、リム溝から測定子61が脱落したか否かは容易に検出される。この場合、測定は停止される。 A method for detecting whether the optical measuring unit 30 and the object being interfered with during the measurement operation will be described. Figure 21 is a graph showing the results of differentiating the Z-direction measurement results of the rim Ri measured by the probe 61. When the measurement is completed without interference, the differential value of the Z-direction measurement result of the rim usually changes slowly. However, when interference occurs during the measurement, the differential value of the Z-direction measurement result changes suddenly. Figure 21 shows an example where interference occurs at the measurement point Fn, and then the interference disappears, a normal measurement result is obtained, and the measurement is continued. Note that if the probe 61 falls off the rim groove, the measurement value of the radius length, including the measurement value in the Z direction, also changes suddenly and becomes an abnormal value. Therefore, it is easy to detect whether the probe 61 has fallen off the rim groove. In this case, the measurement is stopped.
なお、リムの測定中に光学式測定ユニットと被干渉対象物との干渉が発生したか否の検出は、測定子軸62のZ方向の移動量を検出するエンコーダ287の出力信号を利用してもよい。 In addition, to detect whether interference has occurred between the optical measurement unit and the object being interfered with during rim measurement, the output signal of the encoder 287, which detects the amount of movement of the probe shaft 62 in the Z direction, may be used.
図21において、例えば、Z方向の測定結果の微分値が所定の閾値Limを超えた場合、制御部50は、そのときの測定点Fnを被干渉対象物との干渉が発生した測定点として特定する。なお、図21において、測定点Fnの後に微分値がプラス側の閾値Limを超えているのは、干渉の発生が無くなり、再び、測定子61がリム溝の中心に追従して通常の測定に戻った測定点を示している。 In FIG. 21, for example, when the differential value of the measurement result in the Z direction exceeds a predetermined threshold Lim, the control unit 50 identifies the measurement point Fn at that time as the measurement point where interference with the interfered object occurred. Note that in FIG. 21, the differential value exceeding the positive threshold Lim after the measurement point Fn indicates a measurement point where interference has disappeared and the probe 61 has returned to normal measurement by following the center of the rim groove.
なお、Z方向の測定結果又はエンコーダ287の検知情報を用いた干渉判定方法は、判定手段の一例であり、この方法に限定されない。例えば、光学式測定ユニット30によって取得された断面画像について解析を行うことで、リム溝FAの位置情報が取得される。このリム溝FAの位置の遷移に基づいて、干渉判定を行ってもよい。 Note that the interference determination method using the Z-direction measurement results or the detection information of the encoder 287 is one example of a determination means, and is not limited to this method. For example, position information of the rim groove FA is obtained by analyzing the cross-sectional image acquired by the optical measurement unit 30. Interference determination may be performed based on the transition of the position of this rim groove FA.
<干渉発生の検出による再測定>
制御部50は、光学式測定ユニット30と被干渉対象物とが干渉したと判定した場合、干渉回避制御を行いつつ再測定を行う。以下、再測定の動作を説明する。再測定の際、前回の測定時に干渉が検出され、特定された測定点Fnにおいて、制御部50は、干渉回避制御を行うことで、光学式測定ユニット30と被干渉対象物との干渉を回避する。
<Re-measurement due to detection of interference occurrence>
When the control unit 50 determines that the optical measurement unit 30 and the interfered object interfere with each other, the control unit 50 performs a re-measurement while performing interference avoidance control. The re-measurement operation will be described below. During the re-measurement, the control unit 50 performs interference avoidance control at the measurement point Fn where interference was detected during the previous measurement and was identified, thereby avoiding interference between the optical measurement unit 30 and the interfered object.
再測定における干渉回避制御の一例について説明する。図22は、干渉が発生した測定点における回避動作を説明する図である。図22(a)は、干渉発生時のリムRiと光学式測定ユニット30との位置関係を示す概略図である。図22(a)において、測定点Fnは干渉発生の測定点である。図22(a)の上半分は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図22(a)の下半分は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 An example of interference avoidance control during remeasurement is described below. FIG. 22 is a diagram illustrating the avoidance operation at the measurement point where interference has occurred. FIG. 22(a) is a schematic diagram showing the positional relationship between the rim Ri and the optical measurement unit 30 when interference has occurred. In FIG. 22(a), the measurement point Fn is the measurement point where interference has occurred. The upper half of FIG. 22(a) is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and the lower half of FIG. 22(a) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
例えば、制御部50は、干渉の発生が特定された測定点Fnに関し、干渉発生の測定時における光学式測定ユニット30上の干渉領域IR(干渉部位)の配置位置(XYZの座標位置)を、干渉発生の測定時の制御データと、支持ユニット70に対する光学式測定ユニット30の配置データと、に基づいて求める(演算する)。例えば、干渉発生の測定時の制御データは、保持ユニット25のXYZ位置データ、回転ユニット260の回転制御データ、測定子軸62の傾斜データ、及び回転ユニット260に対する測定子軸62のZ方向の移動データ、等である。また、支持ユニット70に対する光学式測定ユニット30上の干渉領域IRの配置データは、設計値データであり、メモリ52に記憶されている。測定点Fnにおける干渉領域IRの配置位置はメモリ52に記憶される。なお、このときメモリ52に記憶される干渉領域IRの配置位置データは、例えば、Y方向に干渉を回避する場合は、Y座標データのみであってもよい。また、メモリ52には、干渉発生の測定時の制御データが記憶され、再測定時に、記憶された制御データから干渉領域IRの配置位置データが求められてもよい。 For example, the control unit 50 determines (calculates) the position (XYZ coordinate position) of the interference area IR (interference site) on the optical measurement unit 30 at the time of measuring the occurrence of interference for the measurement point Fn where the occurrence of interference is identified, based on the control data at the time of measuring the occurrence of interference and the position data of the optical measurement unit 30 relative to the support unit 70. For example, the control data at the time of measuring the occurrence of interference is the XYZ position data of the holding unit 25, the rotation control data of the rotation unit 260, the tilt data of the probe shaft 62, and the Z-direction movement data of the probe shaft 62 relative to the rotation unit 260. In addition, the position data of the interference area IR on the optical measurement unit 30 relative to the support unit 70 is design value data and is stored in the memory 52. The position of the interference area IR at the measurement point Fn is stored in the memory 52. Note that the position data of the interference area IR stored in the memory 52 at this time may be only the Y coordinate data, for example, when interference is avoided in the Y direction. Additionally, the memory 52 may store control data at the time of measuring the occurrence of interference, and when re-measuring, the placement position data of the interference region IR may be obtained from the stored control data.
そして、制御部50は、再測定時に測定点Fnを測定させるときには、求めた干渉領域IRの配置位置に対して、その干渉領域IRが離れるように、移動ユニット210及び回転ユニット260の回転の制御を行う。 Then, when the control unit 50 measures the measurement point Fn during remeasurement, it controls the rotation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the interference region IR moves away from the determined position of the interference region IR.
なお、干渉領域IRの全体の配置位置を演算することは計算量が多くなるので、簡易的には干渉領域IRに含まれる1点を干渉点IRaとし、その干渉点IRaの配置位置も演算してもよい。再測定では、僅かに干渉した部位がリムRiから離れるようにすればよいので、必ずしも干渉領域IRの全体の配置位置を特定する必要がないためである。例えば、干渉点IRaは、干渉発生時のリムRiの測定結果のリム形状に干渉領域IRが最も近づいた点として定められる。あるいは、干渉点IRaは、予め定められた部位であってもよい(例えば、干渉点IRaは、光学式測定ユニット30のカバー30cの形状に応じて干渉が発生すると特定された点)。以下では、1点の干渉点IRaがリムRiから離れるように制御する例を説明する。 Since calculating the overall position of the interference region IR requires a large amount of calculation, it is possible to simply set one point included in the interference region IR as the interference point IRa and calculate the position of the interference point IRa. This is because in remeasurement, it is sufficient to move the slightly interfering part away from the rim Ri, and it is not necessary to specify the overall position of the interference region IR. For example, the interference point IRa is determined as the point where the interference region IR is closest to the rim shape of the measurement result of the rim Ri when interference occurs. Alternatively, the interference point IRa may be a predetermined part (for example, the interference point IRa is determined as a point where interference occurs according to the shape of the cover 30c of the optical measurement unit 30). An example of controlling one interference point IRa to move away from the rim Ri is described below.
再測定においても、被干渉対象物であるリムRiと光学式測定ユニット30との干渉回避は、X、Y及びZ方向の少なくとも一方の方向で行えればよい。図22(b)は、Y方向で干渉を回避する例を説明する図である。図22(b)の上半分は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図22(b)の下半分は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 Even in the remeasurement, it is sufficient to avoid interference between the rim Ri, which is the object to be interfered with, and the optical measurement unit 30 in at least one of the X, Y, and Z directions. FIG. 22(b) is a diagram explaining an example of avoiding interference in the Y direction. The upper half of FIG. 22(b) is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and the lower half of FIG. 22(b) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
例えば、制御部50は、干渉の発生が特定された測定点Fnにおいて、演算された干渉点IRaのY位置から、リムRiから離れるY方向(中心線CL側方向)に、回避距離ΔJ(例えば、1mm)だけ離れた位置に、X方向に略平行な干渉回避ラインIELYを設ける。そして、制御部50は、再測定で測定点Fnを測定させるときには、干渉点IRaのY位置が干渉回避ラインIELYに位置するように(干渉回避ラインIELYからリム内側に遠ざかるようにしてもよい)、移動ユニット210及び回転ユニット260の回転の制御を行う。これにより、測定点FnにおけるリムRiと光学式測定ユニット30の干渉が回避される。なお、特定された干渉発生の測定点Fnが複数点ある場合(干渉発生の測定点Fnが連続して存在する場合、離れた位置に存在する場合を含む)、制御部50は、その複数点の測定点Fnで同様な干渉回避動作を行う。 For example, the control unit 50 sets an interference avoidance line IELY that is approximately parallel to the X direction at a position away from the rim Ri in the Y direction (toward the center line CL) from the calculated Y position of the interference point IRa at the measurement point Fn where the occurrence of interference is identified, by an avoidance distance ΔJ (for example, 1 mm). Then, when the control unit 50 measures the measurement point Fn in a remeasurement, the control unit 50 controls the rotation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the Y position of the interference point IRa is located on the interference avoidance line IELY (it may be moved away from the interference avoidance line IELY toward the inside of the rim). This avoids interference between the rim Ri and the optical measurement unit 30 at the measurement point Fn. Note that if there are multiple identified measurement points Fn where interference occurs (including cases where the measurement points Fn where interference occurs exist consecutively and at separate positions), the control unit 50 performs similar interference avoidance operations at the multiple measurement points Fn.
また、干渉発生時に特定された測定点Fnに対し、再測定時には干渉発生の測定点が多少ずれる可能性がある。そのため、例えば、測定点Fnにおける回避動作は、干渉発生のずれを考慮した前後の測定ポイントを含めて行われるようにしてもよい。 In addition, the measurement point where interference occurs may shift slightly when re-measuring compared to the measurement point Fn identified when interference occurred. Therefore, for example, the avoidance operation at the measurement point Fn may be performed including the measurement points before and after, taking into account the shift in the occurrence of interference.
例えば、再測定の実行において、測定点Fnでの回避動作が終了した後の後測定点では、本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態(干渉の発生が検出されたときの測定時の姿勢、あるいは、リムRiに対して測定子61の測定軸L3が法線方向の角度δとなる状態)に戻す。しかし、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態に急激に戻すと、リムRiに対する測定子61の向き(測定軸L3の向き)が急激に変わり、測定精度が悪くなる可能性がある。これを避けるために、例えば、制御部50は、干渉発生の測定点Fnより後の後測定点を再測定するときには、干渉発生の測定点Fnで光学式測定ユニット30を干渉回避動作させた姿勢状態に対して、本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態に徐々に変化させるように、移動ユニット210及び回転ユニット260の回転の制御を行うようにしてもよい。測定ポイント毎に徐々に変化させる測定子61の修正角度は0.5度である。例えば、全周の測定ポイントが1,000点である場合、1つの測定ポイントの動径角は0.36度である。 For example, in the execution of remeasurement, at the subsequent measurement point after the avoidance operation at the measurement point Fn is completed, the posture of the optical measurement unit 30 at the time of the original measurement (the posture at the time of measurement when the occurrence of interference is detected, or the state in which the measurement axis L3 of the probe 61 is at an angle δ in the normal direction with respect to the rim Ri) is returned to. However, if the posture of the optical measurement unit is suddenly returned to the state at the time of the original measurement, the orientation of the probe 61 (the orientation of the measurement axis L3) with respect to the rim Ri may suddenly change, and the measurement accuracy may deteriorate. To avoid this, for example, when remeasurement of the subsequent measurement point after the measurement point Fn where interference occurs, the control unit 50 may control the rotation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so as to gradually change the posture of the optical measurement unit 30 from the posture in which the optical measurement unit 30 was subjected to the interference avoidance operation at the measurement point Fn where interference occurred to the posture of the optical measurement unit 30 at the time of the original measurement. The correction angle of the probe 61 that is gradually changed for each measurement point is 0.5 degrees. For example, if there are 1,000 measurement points around the circumference, the radial angle of one measurement point is 0.36 degrees.
なお、本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態を徐々に変化させる制御は、後測定点の測定ポイント数を一定値(例えば、50ポイント)に定めておき、本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態に戻す角度を、その測定ポイント数で割った角度で徐々に変化させることでもよい。 The control for gradually changing the posture of the optical measurement unit 30 during the original measurement may be performed by setting the number of measurement points for the subsequent measurement points to a fixed value (e.g., 50 points) and gradually changing the angle at which the posture of the optical measurement unit 30 is returned to the posture of the original measurement by an angle divided by the number of measurement points.
また、特定された干渉発生の測定点Fnの前の前測定点において、後測定点の場合と同様に、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態から回避動作の姿勢状態に急激に変化させると、リムRiに対する測定子61の向きが急激に変わり、測定精度が悪くなる可能性がある。そのため、前測定点においても、制御部50は、本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態から干渉発生の測定点Fnで光学式測定ユニット30を干渉回避動作させた姿勢状態に徐々に変化させるように、移動ユニット210及び回転ユニット260の駆動を制御してもよい。 Furthermore, at the front measurement point before the identified measurement point Fn where interference occurs, as in the case of the rear measurement point, if the posture of the optical measurement unit is suddenly changed from the posture state during the original measurement to the posture state of the avoidance operation, the orientation of the probe 61 relative to the rim Ri will suddenly change, and the measurement accuracy may deteriorate. Therefore, even at the front measurement point, the control unit 50 may control the driving of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so as to gradually change the posture of the optical measurement unit 30 from the posture state during the original measurement to the posture state in which the optical measurement unit 30 is subjected to the interference avoidance operation at the measurement point Fn where interference occurs.
なお、再測定時の制御プログラムを簡素化するために、前測定点での測定では、以下のように制御されてもよい。例えば、制御部50は、回転ユニット260を回転させることで、測定軸L3のリムRiに対する角度を変更する。このとき、制御部50は、測定子61の先端61aの位置が測定点から変化しないように、移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御する。このとき、回転ユニット260の回転速度と、移動ユニット210の移動速度の関係から、測定点ごとの測定軸L3のリムRiに対する角度の変更は、制限角ΔBA(例えば、10度)に制限される。すなわち、制御部50は、余裕を見込んだ測定ポイント数の前測定点(例えば、測定点Fnより50ポイント前の測定点)から、干渉点IRaのY位置が干渉回避ラインIELYに向かうように、回転ユニット260及び移動ユニット210の制御を開始する。このとき、制御部50は、1つの測定ポイントでの制限角ΔBAを上限として、測定軸L3のリムRiに対する角度の変化を制御する。例えば、測定子61の先端61a方向の角度変更を開始してから3ポイント目の測定点で、干渉点IRaのY位置が干渉回避ラインIELYに到達すれば、その後の前測定点では、制御部50は、干渉点IRaのY位置が干渉回避ラインIELYとなるように移動ユニット210及び回転ユニット260の駆動を制御する。これにより、スムーズな測定が行える。 In addition, in order to simplify the control program during remeasurement, the measurement at the previous measurement point may be controlled as follows. For example, the control unit 50 rotates the rotation unit 260 to change the angle of the measurement axis L3 relative to the rim Ri. At this time, the control unit 50 controls the operation of the moving unit 210 and the rotation unit 260 so that the position of the tip 61a of the probe 61 does not change from the measurement point. At this time, due to the relationship between the rotation speed of the rotation unit 260 and the movement speed of the moving unit 210, the change in the angle of the measurement axis L3 relative to the rim Ri for each measurement point is limited to a limit angle ΔBA (for example, 10 degrees). That is, the control unit 50 starts controlling the rotation unit 260 and the moving unit 210 from the previous measurement point (for example, the measurement point 50 points before the measurement point Fn) with a margin of measurement points so that the Y position of the interference point IRa moves toward the interference avoidance line IELY. At this time, the control unit 50 controls the change in the angle of the measurement axis L3 relative to the rim Ri with the limit angle ΔBA at one measurement point as the upper limit. For example, if the Y position of the interference point IRa reaches the interference avoidance line IELY at the third measurement point after starting to change the angle of the tip 61a of the probe 61, then at the next measurement point, the control unit 50 controls the drive of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the Y position of the interference point IRa reaches the interference avoidance line IELY. This allows for smooth measurement.
以上は、Y方向で干渉を回避する例を説明したが、X方向で干渉を回避することでもよい。図23は、X方向で干渉を回避する例を説明する図である。図23の上半分は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図23の下半分は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。 Although an example of avoiding interference in the Y direction has been described above, it is also possible to avoid interference in the X direction. Figure 23 is a diagram illustrating an example of avoiding interference in the X direction. The upper half of Figure 23 is a diagram of the measurement plane observed from above the paper, and the lower half of Figure 23 is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis.
例えば、制御部50は、干渉の発生が特定された測定点Fnにおいて、演算された干渉点IRaのX位置から、リムRiから離れるX方向に、回避距離ΔK(例えば、1mm)だけ離れた位置に、Y方向に略平行な干渉回避ラインIELXを設ける。そして、制御部50は、再測定で測定点Fnを測定させるときには、干渉点IRaのX位置が干渉回避ラインIELXに位置するように(干渉回避ラインIELXからリム内側に遠ざかるようにしてもよい)、移動ユニット210及び回転ユニット260の回転の制御を行う。これにより、測定点FnにおけるリムRiと光学式測定ユニット30の干渉が回避される。 For example, at the measurement point Fn where the occurrence of interference has been identified, the control unit 50 sets an interference avoidance line IELX that is approximately parallel to the Y direction at a position that is an avoidance distance ΔK (e.g., 1 mm) away from the X position of the calculated interference point IRa in the X direction away from the rim Ri. Then, when the control unit 50 measures the measurement point Fn again, it controls the rotation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the X position of the interference point IRa is located on the interference avoidance line IELX (or may be moved away from the interference avoidance line IELX toward the inside of the rim). This avoids interference between the rim Ri and the optical measurement unit 30 at the measurement point Fn.
なお、測定点Fnより後の後測定点においては、Y方向での回避制御と同じく、徐々に本来の測定時における光学式測定ユニット30の姿勢状態を戻す制御を行ってもよい。また、測定点Fnより前の前測定点のおいても、Y方向での回避制御と同じく、本来の測定時における光学式測定ユニットの姿勢状態30から干渉発生の測定点Fnで光学式測定ユニット30を干渉回避動作させた姿勢状態に徐々に変化させるように制御してもよい。 In addition, at the subsequent measurement point after the measurement point Fn, control may be performed to gradually return the posture of the optical measurement unit 30 to the posture state during the original measurement, similar to the avoidance control in the Y direction. Also, at the previous measurement point before the measurement point Fn, control may be performed to gradually change the posture of the optical measurement unit 30 from the posture state 30 during the original measurement to the posture state in which the optical measurement unit 30 is subjected to interference avoidance operation at the measurement point Fn where interference occurs, similar to the avoidance control in the Y direction.
また、上記のY方向での回避制御とX方向での回避制御とを複合して用いてもよい。この場合、光学式測定ユニット30の回避の移動が少ない方で制御を行うと、測定精度の低下を軽減できる。 The above-mentioned avoidance control in the Y direction and avoidance control in the X direction may be used in combination. In this case, the decrease in measurement accuracy can be reduced by controlling the direction that involves less avoidance movement of the optical measurement unit 30.
また、特定された干渉発生の測定点Fnの位置によってはZ方向で干渉を回避してもよい。例えば、図18に示したように、制御部50は、移動ユニット210を制御して測定子軸62を傾斜させ、干渉点IRaのZ位置が干渉発生時のZ位置より下に位置される。これによって干渉を避けた測定が行える。 In addition, interference may be avoided in the Z direction depending on the position of the identified measurement point Fn where interference occurs. For example, as shown in FIG. 18, the control unit 50 controls the moving unit 210 to tilt the probe shaft 62, so that the Z position of the interference point IRa is positioned lower than the Z position when interference occurs. This allows measurements to be performed while avoiding interference.
また、以上は、リムRiの測定終了後に再測定を実行する例を説明したが、リムRiの測定途中で干渉が発生したと検出された時点で測定を中止し、再測定を実行するようにしてもよい。 In addition, the above describes an example in which remeasurement is performed after measurement of rim Ri is completed, but it is also possible to stop the measurement and perform remeasurement when interference is detected during measurement of rim Ri.
<光学式測定ユニットの変容例>
以上は、光学式測定ユニット30が、測定子61をその先端方向から見た時に、測定子61に対して左右方向の一方に偏って配置された構成で説明したが、これに限られない。例えば、図24に示すように、光学式測定ユニット30は、測定子61をその先端方向から見た時に、測定子61の左右両側に配置された構成であってもよい。
<Example of transformation of optical measurement unit>
In the above, the optical measurement unit 30 has been described as being arranged offset to one side in the left-right direction with respect to the probe 61 when the probe 61 is viewed from the tip direction of the probe 61, but this is not limited thereto. For example, as shown in Fig. 24, the optical measurement unit 30 may be arranged on both the left and right sides of the probe 61 when the probe 61 is viewed from the tip direction of the probe 61.
図24は、この変容例における支持ユニット70に支持された光学式測定ユニット30と測定子ユニット60の一部を示す図である。光学式測定ユニット30のカバー30Dcは、測定子61の先端方向から見たとき、測定子軸62を挟んで左右両側にほぼ均等に配置された構成である。この変容例の光学式測定ユニット30の外観は、図7、図8等に示された先の例の光学式測定ユニット30に対し、カバー30Dcの左右方向の配置が異なるのみで、他は基本的に同じである。この光学式測定ユニット30においては、被干渉対象物に対する干渉領域は、図24(a)において、カバー30Dcの上面上で、左側の半円の領域IR1と右側の半円の領域IR2に存在する。 Figure 24 is a diagram showing a part of the optical measurement unit 30 and the probe unit 60 supported by the support unit 70 in this modified example. When viewed from the tip direction of the probe 61, the cover 30Dc of the optical measurement unit 30 is arranged almost evenly on both the left and right sides of the probe shaft 62. The appearance of the optical measurement unit 30 in this modified example is basically the same as the optical measurement unit 30 in the previous example shown in Figures 7 and 8, except for the left-right arrangement of the cover 30Dc. In this optical measurement unit 30, the interference area with the interfered object exists in the semicircular area IR1 on the left side and the semicircular area IR2 on the right side on the top surface of the cover 30Dc in Figure 24 (a).
図25は、図24に示した光学式測定ユニット30を持つ眼鏡枠形状測定装置1において、被干渉対象物との回避動作を説明する図である。図25において、測定子61が進む測定方向は矢印C1方向(時計回り)とする。図25(a)及び(b)の上半分は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図25(a)及び(b)の下半分は、測定平面をクランプピン130側からY軸と平行方向に観察した図である。図25(c)及び(d)の上半分は、測定平面を紙面の上方向から観察した図であり、図25(c)及び(d)の下半分は、測定平面をクランプピン131側からY軸と平行方向に観察した図である。この例の場合も、Z方向の干渉判定ラインILCZと、Y方向の干渉判定ラインILCYが設定されている。制御部50は、光学式測定ユニット30がZ方向の干渉判定ラインILCZより下に位置する場合、被干渉対象物と光学式測定ユニット30との干渉は発生しないので、干渉回避動作は行わず、通常の測定動作を行う。制御部50は、光学式測定ユニット30がZ方向の干渉判定ラインILCZより下に位置する場合、次のように干渉回避動作を行う。 Figure 25 is a diagram explaining the operation of avoiding an object to be interfered with in the eyeglass frame shape measuring device 1 having the optical measuring unit 30 shown in Figure 24. In Figure 25, the measurement direction in which the measuring probe 61 advances is the direction of the arrow C1 (clockwise). The upper half of Figures 25(a) and (b) is a diagram of the measurement plane observed from the top of the paper, and the lower half of Figures 25(a) and (b) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 130 side in a direction parallel to the Y axis. The upper half of Figures 25(c) and (d) is a diagram of the measurement plane observed from the top of the paper, and the lower half of Figures 25(c) and (d) is a diagram of the measurement plane observed from the clamp pin 131 side in a direction parallel to the Y axis. In this example, the interference determination line ILCZ in the Z direction and the interference determination line ILCY in the Y direction are also set. When the optical measurement unit 30 is located below the interference determination line ILCZ in the Z direction, the control unit 50 performs normal measurement operation without performing interference avoidance operation since no interference occurs between the interfered object and the optical measurement unit 30. When the optical measurement unit 30 is located below the interference determination line ILCZ in the Z direction, the control unit 50 performs interference avoidance operation as follows.
例えば、制御部50は、測定子61より先行する側に位置する光学式測定ユニット30の領域IR1の干渉回避動作については、Y方向の干渉判定ラインILCYに基づいて行う。制御部50は、測定子61より後側に位置する光学式測定ユニット30の領域IR2の干渉回避動作については、リム保持部材の配置情報及びリムRiの測定済み結果に基づいて行う。 For example, the control unit 50 performs the interference avoidance operation for the area IR1 of the optical measurement unit 30 located ahead of the probe 61 based on the interference determination line ILCY in the Y direction. The control unit 50 performs the interference avoidance operation for the area IR2 of the optical measurement unit 30 located behind the probe 61 based on the positioning information of the rim holding member and the measured results of the rim Ri.
図25(a)は、測定子61より先行する側の領域IR1が、Y方向の干渉判定ラインILCYよりクランプピン130b側に近づいた場合の例である。この場合、制御部50は、図25(b)のように、領域IR1がY方向の干渉判定ラインILCYよりクランプピン130b側に位置しないように、移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御する。 Figure 25 (a) shows an example of a case where the area IR1 ahead of the probe 61 is closer to the clamp pin 130b side than the interference determination line ILCY in the Y direction. In this case, the control unit 50 controls the operation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the area IR1 is not positioned closer to the clamp pin 130b side than the interference determination line ILCY in the Y direction, as shown in Figure 25 (b).
図25(c)は、測定子61より後側に位置する領域IR2がクランプピン131及び測定済みのリムRiに近づいた場合の例である。この場合、制御部50は、図25(d)のように、クランプピン131の配置情報及びリムRiの測定済み結果に基づき、領域IR2がクランプピン131及びリムRiから離れるように移動ユニット210及び回転ユニット260の動作を制御する。 Figure 25(c) shows an example of a case where the area IR2 located behind the probe 61 approaches the clamp pin 131 and the measured rim Ri. In this case, the control unit 50 controls the operation of the moving unit 210 and the rotating unit 260 so that the area IR2 moves away from the clamp pin 131 and the rim Ri based on the position information of the clamp pin 131 and the measured result of the rim Ri, as shown in Figure 25(d).
このような干渉回避制御により、光学式測定ユニット30が測定子61の左右両側(測定子6の先端方向から見た時の左右)に位置する構成の場合であっても、干渉を回避した測定を良好に行える。 This type of interference avoidance control allows for good measurement while avoiding interference, even when the optical measurement unit 30 is positioned on both the left and right sides of the probe 61 (left and right when viewed from the tip of the probe 6).
以上、本開示の典型的な実施例を説明したが、本開示はここに示した実施例に限られず、本開示の技術思想を同一にする範囲において種々の変容が可能である。 The above describes typical examples of the present disclosure, but the present disclosure is not limited to the examples shown here, and various modifications are possible within the scope of the same technical concept of the present disclosure.
1 眼鏡枠形状測定装置
25 保持ユニット
30 光学式測定ユニット
50 制御部
60 測定子ユニット
61 測定子
70 支持ユニット
130 クランプピン
210 移動ユニット
260 回転ユニット
300 クランプ機構
Reference Signs List 1: eyeglass frame shape measuring device 25: holding unit 30: optical measuring unit 50: control unit 60: measuring probe unit 61: measuring probe 70: supporting unit 130: clamp pin 210: moving unit 260: rotating unit 300: clamp mechanism
Claims (6)
眼鏡フレームのリムを保持するためのリム保持部材を持つフレーム保持手段と、
前記リムの溝に挿入される測定子を持つ測定子ユニットと、
前記リムの溝の形状を光学的に測定するための光学式測定ユニットであって、前記リムの溝に向けて光源からの測定光束を照射する投光光学系と、前記リムの溝によって反射された前記測定光束の反射光束を検出器によって受光する受光光学系と、前記投光光学系及び前記受光光学系を収納する筐体と、を備える光学式測定ユニットと、
前記測定子ユニットと光学式測定ユニットとを一体的に支持する支持ユニットと、
前記リムと前記支持ユニットとの相対的な位置関係を変更する変更手段と、
前記リムの測定時に、前記フレーム保持手段に保持された眼鏡フレームの前記リム及び前記リム保持部材の少なくとも何れかを含む被干渉対象物に対し、前記測定子ユニット、前記光学式測定ユニット及び前記支持ユニットの内の少なくとも前記光学式測定ユニットを含む干渉物の干渉を回避するように、前記光学式測定ユニットが備える前記筐体において予め特定された干渉部位の位置情報に基づいて前記変更手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 An eyeglass frame shape measuring device for measuring the shape of an eyeglass frame rim, comprising:
a frame holding means having a rim holding member for holding a rim of an eyeglass frame;
a probe unit having a probe to be inserted into a groove of the rim;
an optical measurement unit for optically measuring the shape of the groove of the rim, the optical measurement unit comprising: a light projecting optical system that irradiates a measurement light beam from a light source toward the groove of the rim; a light receiving optical system that receives a reflected light beam of the measurement light beam reflected by the groove of the rim with a detector; and a housing that contains the light projecting optical system and the light receiving optical system ;
a support unit that integrally supports the probe unit and the optical measurement unit;
A change means for changing a relative positional relationship between the rim and the support unit;
a control means for controlling the change means based on position information of an interference portion previously specified in the housing of the optical measurement unit so as to avoid interference with an interfering object including at least the optical measurement unit among the measurement element unit, the optical measurement unit, and the support unit, when measuring the rim, the interfering object including at least one of the rim and the rim holding member of the eyeglass frame held by the frame holding means;
An eyeglass frame shape measuring device comprising:
前記被干渉対象物の位置情報を含む被干渉情報を取得する被干渉情報取得手段を備え、
前記制御手段は、前記被干渉情報取得手段によって取得された被干渉情報に基づき、前記被干渉対象物に対する前記干渉物の干渉を回避するように前記変更手段を制御することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 2. The eyeglass frame shape measuring device according to claim 1,
an interference information acquisition means for acquiring interference information including position information of the interfered object,
The eyeglass frame shape measuring device is characterized in that the control means controls the change means so as to avoid interference of the interfering object with the interfered object based on the interference information acquired by the interference information acquisition means.
前記リム保持部材は、測定時の動径平面において前記リムの内側に向かって延びた構成であり、
前記被干渉情報には、前記眼鏡フレームのリムが保持された状態における前記リム保持部材の配置情報が含まれ、
前記制御手段は、前記リム保持部材の配置情報に基づき、前記リム保持部材に対して動径方向及び動径方向に垂直な垂直方向の少なくとも一つの方向に前記干渉物の距離が一定以上となるように、前記変更手段を制御することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 3. The eyeglass frame shape measuring device according to claim 2,
The rim holding member is configured to extend toward the inside of the rim in a radial plane at the time of measurement,
The interference information includes position information of the rim holding member when the rim of the eyeglass frame is held,
The control means controls the change means based on the positioning information of the rim holding member so that the distance of the interfering object is equal to or greater than a certain distance in at least one of a radial direction and a vertical direction perpendicular to the radial direction relative to the rim holding member.
前記制御手段は、前記リムの内側に向かって延びる前記リム保持部材に対し、前記干渉物が動径方向に一定距離以上となるように、前記変更手段を制御することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 4. The eyeglass frame shape measuring device according to claim 3,
The eyeglass frame shape measuring device is characterized in that the control means controls the change means so that the interfering object is at a certain distance or more in the radial direction relative to the rim holding member extending toward the inside of the rim.
前記変更手段は、前記支持ユニットを動径方向に垂直な垂直方向に延びる軸を中心に回転する回転手段を備え、
前記制御手段は、前記リムの未測定分を測定させるときに、前記リム保持部材と前記干渉物との距離が動径方向に一定距離以上となるように、前記回転手段を制御することを特徴とする眼鏡枠形状測定装置。 5. The eyeglass frame shape measuring device according to claim 3,
The change means includes a rotation means for rotating the support unit about an axis extending in a vertical direction perpendicular to a radial direction,
The control means controls the rotation means so that the distance between the rim holding member and the interfering object is greater than or equal to a certain distance in the radial direction when measuring the unmeasured portion of the rim.
前記フレーム保持手段に保持された眼鏡フレームのリム及び前記リム保持部材の少なくとも何れかを含む被干渉対象物に対し、前記測定子ユニット、前記光学式測定ユニット及び前記支持ユニットの内の少なくとも前記光学式測定ユニットを含む干渉物の干渉を回避するように、前記光学式測定ユニットが備える前記筐体において予め特定された干渉部位の位置情報に基づいて前記変更手段を制御する制御ステップを、眼鏡枠形状測定装置の制御ユニットに実行させることを特徴とする眼鏡枠形状測定装置の制御プログラム。 a frame holding means having a rim holding member for holding a rim of an eyeglass frame in a measurement state; a probe unit having a probe to be inserted into a groove of the rim; an optical measurement unit for optically measuring the shape of the groove of the rim, the optical measurement unit comprising a light projecting optical system which irradiates a measurement light beam from a light source towards the groove of the rim; a light receiving optical system which receives a reflected light beam of the measurement light beam reflected by the groove of the rim with a detector ; and a housing which contains the light projecting optical system and the light receiving optical system ; a support unit which integrally supports the probe unit and the optical measurement unit; and a change means which changes the relative positional relationship between the rim and the support unit,
A control program for an eyeglass frame shape measuring device, characterized in that a control unit of the eyeglass frame shape measuring device is caused to execute a control step of controlling the change means based on position information of an interference site previously specified in the housing provided with the optical measurement unit, so as to avoid interference with an interfering object including at least the optical measurement unit among the measurement element unit, the optical measurement unit, and the support unit, with respect to an interfered object including at least one of the rim of the eyeglass frame held by the frame holding means and the rim holding member.
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