眼鏡フレームを測定するための測定装置
本発明は、レンズフレームがレンズ形状に対応する内接表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレーム（２）の当該レンズフレーム（２．１）の内側を測定するための測定装置（１）に関し、眼鏡フレーム（２）を取り付けるための保持装置（３）と、レンズフレーム（２．１）の評価されるべき領域に投光される光ビーム（４．１）を生成するための少なくとも１つの光源（４）と、反射された光ビーム（４．１）を検出するための、評価ユニット（１．１）に結合され得る少なくとも１つのセンサ（５）と、を備え、前記保持装置（３）は、回転軸ｒの周りを回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有する。前記保持装置（３）は、眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）によって眼鏡フレーム（２）を固定するために使用され、前記保持装置（３）の領域に少なくとも１つの自由空間（３．１、３．２）が設けられており、前記自由空間は、保持されるべき眼鏡フレーム（２）の、畳み込まれていない、または、畳み込まれることができない、前記眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）を受けるために使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズフレームがレンズ形状に対応する内接されると共に通常湾曲された表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレームの当該レンズフレームの内側を光学的に測定するための測定装置に関し、眼鏡フレームを取り付けるための保持装置と、レンズフレームの評価されるべき領域に投光される線状の光ビームを生成するための少なくとも１つの光源と、反射された光ビームを検出するための、評価ユニットに結合され得る少なくとも１つのセンサと、を備え、前記保持装置は、回転軸ｒの周りを回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡フレーム内を周方向に延びる溝の３次元空間形状を非接触で検出するための測定装置は、文献ＥＰ０９７４０３８Ｂ１によって既に知られており、その光ビームが、溝に向かう、または、光学反射システムによって溝に向き直され得る、光源と、当該溝により反射されて光学検出ユニットに向かう光を撮像する、眼鏡フレームの測定されるべき溝に対して本質的に中心を位置合わせされて配置された光学撮像システムと、眼鏡フレームを支持すると共に溝の３次元空間形状を測定するために、光源、検出装置、及び、光学撮像システムに対して、眼鏡フレームの周方向に延びる溝によって内接された表面範囲の中心軸の周りを回転可能な方式で支持された保持装置と、を備え、光源は溝に１本の線状ビームを照射し、光源の光ビームは眼鏡フレームの周方向に延びる溝によって内接された表面範囲に対して本質的に直角に向けられ、溝の３次元空間形状を決定すると共に光切断法に従って動作する解析ユニットを更に備えている。
【０００３】
文献ＤＥ１００４９３８２Ａ１によって、レンズの縁の幾何学形状を測定するための測定装置が知られている。これは同様に、照射装置と、三角測量角度に配置されたモニタ装置と、を備えている。眼鏡フレームの測定とは対照的に、開放されたフレームの縁の測定は、外側に対して閉塞されていると共にそのような限りで外側から径方向にアクセスできないというレンズフレームの測定されるべき内側の問題を伴わない。
【０００４】
文献ＤＥ６８６３７３４６Ｔ２は、レンズ測定装置を記載しており、それは全体として眼鏡用の受け部と共に記載されている。レンズまたは眼鏡のガラスを評価するという目的のために、当該眼鏡は２つの異なる方向に並進的に移動される。眼鏡の回転は、レンズに対して径方向に延びる受け部本体に起因して不可能である。
【０００５】
触覚トレーサが、文献ＵＳ５，１２１，５５０Ａに記載されており、それは、異なる測定点を測定するという目的のために、フレームの範囲にわたる触覚検出ヘッドの回転を含んでいる。保持された部品の回転は行われない。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の目的は、より迅速かつより正確な測定と共に測定の自動化が保証されるような方式で測定装置を実装及び配置することである。
【０００７】
その目的は、保持装置が、眼鏡フレーム耳あて部によって眼鏡フレームを固定するために使用され、当該保持装置の領域に少なくとも１つの開放空間が設けられ、当該開放空間が、保持されるべき眼鏡フレームの、畳み込まれていない、または、畳み込まれることができない、眼鏡フレーム耳あて部を受けるために使用され、当該開放空間が、レンズフレームの、光源及び／またはセンサとは対向しない側に設けられている、という本発明によって達成される。従って、眼鏡フレーム耳あて部を含む眼鏡フレームは、移動または測定が当該耳あて部によって影響されることなく、要求された範囲で、並進的に移動され得ると共に回転され得る。前記開放空間の創作は、測定表と比較され得る、今までずっと一般的であった配置の再設計に関連しており、これにより、いかなる眼鏡フレームの測定も、更には自動的に、保証される。前記保持装置は、折り畳み式の眼鏡フレーム耳あて部を有する完全な眼鏡フレームがその上に固定される、外見上十分に高い台座を形成しており、当該眼鏡フレーム耳あて部は、当該台座の側面に沿って位置している。従って、台座の高さは、側面に位置する眼鏡フレーム耳あて部の長さ以上である。
【０００８】
ただ１つの並進軸ｘは、硬いギアラックとそれに対して転がり接触するスプロケットとの対を介して駆動され、支持レール及び案内レールは、当該ギアラックと平行に延びている、または、それと一体的な部分である。移動軸ｘに対して直角な方向に移動成分を有する付加的な並進移動軸は、保持装置には不要である。その方向での位置合わせは、ｙ方向に予備張力を付与可能であるクランプ要素によって行われる。
【０００９】
また、その効果に対して、移動軸ｘに対して直角な移動成分と回転軸ｒに対して直角な移動成分とを有する移動軸ｙの方向に移動可能であると共に、レンズフレームに対して予備張力を付与可能である、当該レンズフレームを固定するための少なくとも２つのクランプ要素を、保持装置が有しているならば、有利であり得る。移動軸ｙの方向に移動すると共に予備張力を付与されるというクランプ要素の能力は、クランプまたは固定されるべきレンズフレームのちょうどその方向における位置合わせを保証する。移動軸ｙは、移動軸ｘ及び回転軸ｒに対して直角な移動成分を有しているため、回転軸ｒに対するレンズフレームの位置合わせは、付加的な並進軸なしで可能である。
【００１０】
更に、クランプ要素が、駆動手段及び／または予備張力付与手段を有し、レンズフレームが固定されている際に、各クランプ要素が、前記移動軸ｙの方向に関して当該移動軸ｙの方向に同じ予備張力及び／または同じ距離ｋを有するならば、有利であり得る。回転軸に対して同じ距離ｋが保証されるならば、クランプ要素の間に固定されるレンズフレームもまた回転軸ｒの中途に中心を合わせられる。移動軸ｙに対する別個の位置合わせが省略される。クランプ要素の間のクランプ範囲は、２倍の距離２ｋを意味し、クランプされるレンズフレームの高さを反映するが、それは、１０ｍｍと１００ｍｍとの間、または、１７ｍｍと６４ｍｍとの間、である。
【００１１】
また、保持装置が、取り付けられるレンズフレームの左部分の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に関して、回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得ると共に、取り付けられるレンズフレームの右部分の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ２に関しても、回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得るならば、有利であり得る。これにより、レンズフレームの両方のフレームの部分を測定するという目的のために当該レンズフレームを再びクランプすることは、もはや不要である。第二移動軸ｙに沿って中心を合わせることは、前述されたように、クランプ要素によって既に行われている。
【００１２】
この文脈では、クランプ要素の距離ａの値は、移動軸ｘに関して、２ｃｍと７ｃｍとの間または３ｃｍと７ｃｍとの間よりは小さくなく、７ｃｍと１０ｃｍとの間の値を越えない、という規定が有利に設けられ得る。その下限は、２つの保持部分の間に配置されると共に、その形状のために回転軸ｒに関して対称的な前述のクランプに適合しないので外側に置かれなければならない、というノーズピースに起因している。その上限の理由は、一方では眼鏡フレーム耳あて部のために要求される開放空間であり、他方では例えば子供用のより小さい眼鏡フレームに対する適用性である。
【００１３】
移動軸ｘが、回転軸ｒ上に置かれており、これにより、当該移動軸ｘの駆動手段が、当該回転軸ｒの周りを回転され得るならば、本発明にとって特に重要であり得る。結果的に、更なる開放空間が、眼鏡フレーム耳あて部に対して移動軸ｘの一側に実現され得る。
【００１４】
本発明による実施形態及び配置の文脈では、それによってレンズフレームの湿潤されるべき部分が測定装置に対して仕切られ得る、仕切り手段が設けられているならば、有利であり得る。
【００１５】
また、レンズフレームの湿潤されるべき部分は、レンズフレームの右部分または左部分の各々の区画を単純に含み得る。移動部分を仕切ることを保証するという目的のために、ブラシストリップ（ｂｒｕｓｈ ｓｔｒｉｐｓ）またはそれと同様のものが使用され得る。強く反射する表面の透明性にとって、被膜ユニットで表面を被膜するまたは湿潤させることが、拡散反射を保証するために必要である。被膜の１つの可能性は、比較的冷たいレンズフレームに凝縮物として関与する水蒸気を使用することである。また、蒸気は、十分に高い湿気を有する温風の形態でも、レンズフレームにおいて当該温風の十分な冷却が保証される限りで、提供され得る。また、粉やダストのような他の湿潤剤も使用され得る。
【００１６】
更に、それによって保持装置の範囲から、または、仕切り手段によってそこに形成される雰囲気箱（ｃｌｉｍａｔｅ ｂｏｘ）から、集まる凝縮物が排出及び／または貯蔵され得る、液体用の収集手段が設けられているならば、有利であり得る。
【００１７】
更に、光源が内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎの方向に関して当該内接表面範囲Ｆに対してある距離Ｌ１＞０で位置決めされ得て、レンズフレームが当該光源を用いて光ビームで直接光を当てられ得ると共に、センサが当該表面法線Ｎの方向に関して当該表面範囲Ｆに対してある距離Ｓ１＞０で配置されていて、レンズフレームによって反射された光がセンサに直接作用し得るならば、有利であり得る。光源とセンサのどちらも、測定されるべきレンズフレームの内部に配置されておらず、代わりにその上方及び／または下方に配置されている。好ましくは、レンズフレームの同じ側に配置されている。結果的に、特に平面からの顕著な変位に対して、内接表面範囲Ｆの形状がより良く測定され得る。その結果、レンズフレームと光源またはセンサとの間の相対的な高さが、あらゆる法線ベクトルに対して距離Ｌ１またはＳ１＞＝０が保証されるように実装され、これにより、光ビームは、レンズフレームの他の部分によって仕切られない。
【００１８】
結果的に、対応するアダプタによって保持装置に固定された、眼鏡ガラスの縁、または、一対の眼鏡ガラスの縁も、測定され得る。
【００１９】
また、放射された光を望み通りにフレームに向け直す、鏡、プリズム、または、光案内要素が、光源として考えられ得る。また、反射された光をセンサに向かって向け直す、鏡、プリズム、または、光案内要素が、考えられ得る。
【００２０】
更に、光源とセンサとは、各々の主光軸Ｈ４、Ｈ５に関して三角測量角度αを有し、当該三角測量角度αによって広げられた平面Ｅが規定され、当該平面Ｅは、回転軸ｒまたは鉛直軸に対して、及び、移動軸ｘまたは水平軸に対して、角度βで位置決めされているならば、有利であり得る。角度βは、１０°と４０°との間、または、２０°と３０°との間、または、２５°、という値を有している。この配置は、一方では、強く湾曲されたレンズフレームの検出を保証すると共に、他方では、溝の検出中における光学的なアンダーカットまたはマスキングを回避する。
【００２１】
この文脈では、保持装置に関してオペレータ位置Ｐに対向して配置されたスイッチボックスが設けられているならば、有利であり得る。概して、これは省スペースの装置を保証する。スイッチボックスは、同時にモニタ用の格納部として使用され得るが、すくなくともモニタの下方に配置され得る。
【００２２】
また、それぞれ距離Ｌ２及びＳ２を有する第二光源及び第二センサに関して、第一光源が第一センサと一緒に１つのユニットを形成すると共に、第二光源が第二センサと一緒に１つのユニットを形成し、第一ユニット及び第二ユニットは、表面法線Ｎの方向に関して、取り付けられたレンズフレームの異なる側に配置されている、という規定が設けられ得る。これにより、両側からの測定がアンダーカットなしで可能である。
【００２３】
また、前記目的は、レンズフレームを非接触測定するための方法であって、レンズフレームは、周測定の目的のために回転軸ｒの周りを回転し、当該測定の開始から、当該回転軸ｒの周りの回転は、無振動で、すなわち、一様な加速度を有して、または、一定の回転速度を有して、進行するという方法によっても達成される。結果的に、段階的または離散的な位置決めに関連する加速度または速度の変化が回避され、これにより、より迅速かつより正確な測定が保証される。
【００２４】
更に、前記目的は、レンズフレームを非接触測定するための方法であって、レンズフレームは、当該レンズフレームの左部分と右部分の周測定の目的のために、回転軸ｒの周りを、当該レンズフレームの各々の部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１、ｚ２にそれぞれ同軸状に、回転され、
ａ）前記レンズフレームは、移動軸ｙの方向と、当該移動軸ｙに対して垂直かつ前記回転軸ｒに中心を置かれた移動軸ｘの方向と、に位置決めされると共に固定され、
ｂ）前記レンズフレームは、前記回転軸ｒを当該レンズフレームの左部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１と位置合わせする目的のために、移動軸ｙに対して垂直な移動軸ｘの方向に移動され、
ｃ）続いて、前期回転軸ｒを前記レンズフレームの右部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ２と位置合わせすることが、自動的に、移動軸ｘの方向における移動によってのみ行われる、
という方法によっても達成される。
【００２５】
回転軸ｒを中心軸ｚ１と位置合わせする目的のための移動軸ｘのその中心またはゼロ点からの変位は、知られていると共に検出可能である。レンズフレームは前記中心に固定されているため、回転軸ｒを中心軸ｚ２と位置合わせする目的のための移動軸ｘのその中心またはゼロ点からの変位は、等しい大きさであり、これにより、自動的な移動が保証される。
【００２６】
本発明の更なる利点及び詳細は、特許請求の範囲及び詳細な説明において説明されていると共に、図面に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、前記測定装置の側面斜視図を示している。
【図２】図２ａ、２ｂは、前記測定装置の側面斜視図を示している。
【図３】図３ａ、３ｂは、上方から見た図である。
【図４】図４は、図３ａにおける、上方から見た部分図である。
【図５】図５は、幾何学的な配置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示される、眼鏡フレーム２のレンズフレーム２．１を測定するための測定装置１は、評価ユニット１．１と、当該評価ユニットの後方に配置されたモニタ１．２と、を備えており、それらは両方とも、スイッチボックス９の真上または前方に位置されている。
【００２９】
評価ユニット１．１は、線状の光ビーム４．１を放射する光源４と、レンズフレーム２．１によって反射された光ビーム４．１の光を検出するセンサ５と、を有している。レンズフレーム２．１は、保持装置３上に固定されている。保持装置３は、回転軸ｒを有しており、さらに詳細には示されない駆動手段６によって、当該回転軸ｒの周りを回転可能である。保持装置３は、回転軸ｒと同軸状に配置された底板６．１上に位置されている。
【００３０】
保持装置３は、高さｈを有する台座として設計されており、その上に、折り畳み式の眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を有する完全な眼鏡フレーム２が固定され、当該眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３は、当該台座の側面に沿って位置している。従って、台座の高さｈは、側面に位置する眼鏡フレーム耳あて部の長さ以上である。
【００３１】
更に、保持装置３は、回転軸ｒに対して直角に延びる移動軸ｘを有している。案内レール３．９が、移動軸ｘの方向の移動を容易にするように設けられ、移動軸ｘと平行に延びている、または、移動軸ｘを形成している。これにより、そのように支持された保持装置３は、移動軸ｘに関して、駆動手段６と一緒に回転軸ｒの周りを回転可能である。
【００３２】
更に、測定装置１は、湿潤剤、特に一方で温風または水蒸気、他方で冷風または冷却手段、のための供給ライン７を備えており、それ（それら）は、筐体側の開口を起点として、取り付けられた又は固定されたレンズフレーム２．１の領域、特に光ビーム４．１によって解析されるべき領域、に直接案内される。レンズフレーム２．１、または、その部分は、これらの手段によって冷却され得て、これにより、レンズフレーム２．１を凝縮物で湿潤させることが、温風の入射フローに起因して起こる。過度の凝縮物は、底板６・１の排出部８．１によって排出される。
【００３３】
レンズフレーム２．１は、当該レンズフレーム２．１の上方位置を起点として、保持装置３上で側方または下方に延びる、２つの眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を有している。
【００３４】
更に、保持装置３の構成に関する実施の形態が、図３ａ及び図４を参照して、後述される。
【００３５】
図１における実施の形態によれば、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａが、回転軸ｒの周りの保持装置３の回転によって測定され、図２ａにおける実施の形態によれば、保持装置３は、図示によれば、移動軸ｘの方向における、その左の位置に配置され、これにより、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの評価が保証される。保持装置３は、レンズフレーム２．１のそれぞれの部分、または、挿入されるべき眼鏡ガラス用のそれぞれの凹部、の評価のために、回転軸ｒの周りを回転される。
【００３６】
図２ｂにおける実施の形態によれば、保持装置３は、図２ａによる位置から開始されて、反時計周りに約９０°だけ回転されて配置され、これにより、そこに眼鏡フレーム耳あて部２．３が接続される、レンズフレーム２．１の側面の評価が保証される。
【００３７】
図３ａにおける実施の形態は、上方からの図示に関しており、図２ａによる状況に関しており、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの上方側面の測定を意味している。レンズフレーム２．１は、保持装置３上に中心を置かれて位置決めされており、当該保持装置３は、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂによって内接された表面範囲Ｆが回転軸ｒの周りを回転するような様式で、移動軸ｘによって移動され、これにより、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの内周表面または内周溝の全体の照明が保証される。
【００３８】
光源４は、センサ５の主軸Ｈ５と共に三角測量角度αを包含する主軸Ｈ４を有している。
【００３９】
眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を受けるという目的のために、対応する開放空間３．１、３．２が保持装置３の側方の領域に設けられている。保持装置３が移動軸ｘに関して有限の幅を有しているという事実が、この開放空間３．１、３．２を保証している。レンズフレーム２．１は、図４の詳細図によれば、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂを用いて固定されており、各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂの領域において支持部または支持面３．８ａ、３．８ｂが設けられている。各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは、バネ要素３．５ａ〜３．６ｂを用いて移動軸ｙの方向に予備張力を付与されている。４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは全て、移動軸ｙに関して、回転軸ｒに対して同じ距離ｋに位置されている。回転軸ｒは、ここに示されるように、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａの測定の場合に、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａによって内接された表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に一致し、これにより、当該内接表面範囲Ｆは、保持装置３が回転軸ｒの周りを回転する間に、同じように、中心軸ｚ１の周りを回転する。
【００４０】
クランプ要素３．３ａ、３．３ｂは、クランプ要素３．４ａ、３．４ｂに関して、更には説明されないレンズフレーム２．１の中央のノーズピースより、いくらか大きい距離ａで離間されており、これにより、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは全て、レンズフレーム２．１の右または左部分の各々の領域に接触するようになる。また、回転軸ｒに対する各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂの等距離配置に起因して、クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂによって固定されたレンズフレーム２．１は、移動軸ｙに関して回転軸ｒに中心を置かれて配置される。回転軸ｒと各中心軸ｚ１、ｚ２との相関関係の目的のために、移動軸ｘに関する保持装置３の調整だけが、レンズフレーム２．１の等距離クランプの後でもまだ必要である。
【００４１】
図３ｂの実施の形態によれば、評価ユニット１．１の評価範囲が、ポット状の仕切り手段８によって、周囲の環境に対して仕切られる。仕切り手段８は、好ましくは、動かない様式で配置され、これにより、駆動手段６の底板６．１が保持装置３と一緒に、仕切り手段８の内部で、回転軸ｒの周りを回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得る。光源４及びセンサ５と、湿潤剤用の供給ライン７とが、ポット状の仕切り手段８内へ、径方向に、横方向から導入される。レンズフレーム２．１の一部を仕切るだけの仕切り手段８は、それに応じてより小さく設計されている。
【００４２】
スイッチボックス９は、評価ユニット１．１に関して、オペレータ位置Ｐと対向して位置されており、これにより、前述の測定装置１の機械の幅が、総合的に最適化されている。
【００４３】
図５は、光源４及びセンサ５と、レンズフレーム２．１によって内接された表面範囲Ｆと、の間の幾何学的な関係を明確にしている。図５によれば、光源４は、線状の光ビーム４．１を、その主軸Ｈ４の方向に、図示されないレンズフレーム２．１の縁に向けて、または、当該レンズフレームのここに図示された内接表面範囲Ｆに向けて、放射する。この仮想内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎに関して、光源４及びセンサ５は両方とも、距離Ｌ１及びＳ１を有している。光源４及びセンサ５は、支持平面Ｅまたは通常水平面に関して、約２５°の角度βで位置決めされている。
【００４４】
前述の距離Ｌ１、Ｓ１と前述の位置決め角度βとに起因して、線状の光ビーム４．１によって、内接表面範囲Ｆの外側輪郭、または、それに対応して、この表面領域範囲に内接するレンズフレームの内側輪郭、を検出することが、たとえこれらが、図５に示されたように、顕著な縁の湾曲または全体としての湾曲を有しているとしても、可能である。
【００４５】
クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは、変位方向ｖに関して示されるように、移動軸ｙの方向に移動可能であると共に、クランプされるべきレンズフレーム２．１に対してバネ要素３．５ａ〜３．６ｂによって予備張力が付与され得る。予備張力付与手段３．５ａ〜３．６ｂは、同一に設計されており、これにより、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂにおいて、同一の予備張力と、それ故に移動軸ｙの方向において回転軸ｒに関して等距離の配置と、が結果としてもたらされる。
【符号の説明】
【００４６】
１ 測定装置
１．１ 評価ユニット
１．２ モニタ
２ 眼鏡フレーム
２．１ レンズフレーム
２．１ａ 左部分
２．１ｂ 右部分
２．２ 眼鏡フレーム耳あて部
２．３ 眼鏡フレーム耳あて部
３ 保持装置
３．１ 開放空間、凹部、その１
３．２ 開放空間、凹部、その２
３．３ａ クランプ要素
３．３ｂ クランプ要素
３．４ａ クランプ要素
３．４ｂ クランプ要素
３．５ａ 予備張力付与手段、バネ要素
３．５ｂ 予備張力付与手段、バネ要素
３．６ａ 予備張力付与手段、バネ要素
３．６ｂ 予備張力付与手段、バネ要素
３．８ａ 支持部
３．８ｂ 支持部
３．９ 案内レール
４ 光源
４．１ 光ビーム
５ センサ
６ 駆動手段
６．１ 底板
７ 湿潤剤用の供給ライン
８ 仕切り手段
８．１ 収集手段、排出部
９ スイッチボックス
ａ 距離
ｂ 幅
Ｅ 支持平面
Ｆ 内接表面範囲
ｈ 高さ
Ｈ４ 光源の主軸
Ｈ５ センサの主軸
ｋ 距離
Ｌ１ 距離
Ｎ 表面法線
Ｐ オペレータ位置
ｒ 回転軸
Ｓ１ 距離
ｖ 変位方向
ｘ 移動軸
ｙ 移動軸
ｚ１ 中心軸
ｚ２ 中心軸
α 三角測量角度
β 位置決め角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズフレームがレンズ形状に対応する内接されると共に通常湾曲された表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレームの当該レンズフレームの内側を光学的に測定するための測定装置に関し、眼鏡フレームを取り付けるための保持装置と、レンズフレームの評価されるべき領域に投光される線状の光ビームを生成するための少なくとも１つの光源と、反射された光ビームを検出するための、評価ユニットに結合され得る少なくとも１つのセンサと、を備え、前記保持装置は、回転軸ｒの周りを回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡フレーム内を周方向に延びる溝の３次元空間形状を非接触で検出するための測定装置は、文献ＥＰ０９７４０３８Ｂ１によって既に知られており、その光ビームが、溝に向かう、または、光学反射システムによって溝に向き直され得る、光源と、当該溝により反射されて光学検出ユニットに向かう光を撮像する、眼鏡フレームの測定されるべき溝に対して本質的に中心を位置合わせされて配置された光学撮像システムと、眼鏡フレームを支持すると共に溝の３次元空間形状を測定するために、光源、検出装置、及び、光学撮像システムに対して、眼鏡フレームの周方向に延びる溝によって内接された表面範囲の中心軸の周りを回転可能な方式で支持された保持装置と、を備え、光源は溝に１本の線状ビームを照射し、光源の光ビームは眼鏡フレームの周方向に延びる溝によって内接された表面範囲に対して本質的に直角に向けられ、溝の３次元空間形状を決定すると共に光切断法に従って動作する解析ユニットを更に備えている。
【０００３】
文献ＤＥ１００４９３８２Ａ１によって、レンズの縁の幾何学形状を測定するための測定装置が知られている。これは同様に、照射装置と、三角測量角度に配置されたモニタ装置と、を備えている。眼鏡フレームの測定とは対照的に、開放されたフレームの縁の測定は、外側に対して閉塞されていると共にそのような限りで外側から径方向にアクセスできないというレンズフレームの測定されるべき内側の問題を伴わない。
【０００４】
文献ＤＥ６８６３７３４６Ｔ２は、レンズ測定装置を記載しており、それは全体として眼鏡用の受け部と共に記載されている。レンズまたは眼鏡のガラスを評価するという目的のために、当該眼鏡は２つの異なる方向に並進的に移動される。眼鏡の回転は、レンズに対して径方向に延びる受け部本体に起因して不可能である。
【０００５】
触覚トレーサが、文献ＵＳ５，１２１，５５０Ａに記載されており、それは、異なる測定点を測定するという目的のために、フレームの範囲にわたる触覚検出ヘッドの回転を含んでいる。保持された部品の回転は行われない。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の目的は、より迅速かつより正確な測定と共に測定の自動化が保証されるような方式で測定装置を実装及び配置することである。
【０００７】
その目的は、保持装置が、眼鏡フレーム耳あて部によって眼鏡フレームを固定するために使用され、当該保持装置の領域に少なくとも１つの開放空間が設けられ、当該開放空間が、保持されるべき眼鏡フレームの、畳み込まれていない、または、畳み込まれることができない、眼鏡フレーム耳あて部を受けるために使用され、当該開放空間が、レンズフレームの、光源及び／またはセンサとは対向しない側に設けられている、という本発明によって達成される。従って、眼鏡フレーム耳あて部を含む眼鏡フレームは、移動または測定が当該耳あて部によって影響されることなく、要求された範囲で、並進的に移動され得ると共に回転され得る。前記開放空間の創作は、測定表と比較され得る、今までずっと一般的であった配置の再設計に関連しており、これにより、いかなる眼鏡フレームの測定も、更には自動的に、保証される。前記保持装置は、折り畳み式の眼鏡フレーム耳あて部を有する完全な眼鏡フレームがその上に固定される、外見上十分に高い台座を形成しており、当該眼鏡フレーム耳あて部は、当該台座の側面に沿って位置している。従って、台座の高さは、側面に位置する眼鏡フレーム耳あて部の長さ以上である。
【０００８】
ただ１つの並進軸ｘは、硬いギアラックとそれに対して転がり接触するスプロケットとの対を介して駆動され、支持レール及び案内レールは、当該ギアラックと平行に延びている、または、それと一体的な部分である。移動軸ｘに対して直角な方向に移動成分を有する付加的な並進移動軸は、保持装置には不要である。その方向での位置合わせは、ｙ方向に予備張力を付与可能であるクランプ要素によって行われる。
【０００９】
また、その効果に対して、移動軸ｘに対して直角な移動成分と回転軸ｒに対して直角な移動成分とを有する移動軸ｙの方向に移動可能であると共に、レンズフレームに対して予備張力を付与可能である、当該レンズフレームを固定するための少なくとも２つのクランプ要素を、保持装置が有しているならば、有利であり得る。移動軸ｙの方向に移動すると共に予備張力を付与されるというクランプ要素の能力は、クランプまたは固定されるべきレンズフレームのちょうどその方向における位置合わせを保証する。移動軸ｙは、移動軸ｘ及び回転軸ｒに対して直角な移動成分を有しているため、回転軸ｒに対するレンズフレームの位置合わせは、付加的な並進軸なしで可能である。
【００１０】
更に、クランプ要素が、駆動手段及び／または予備張力付与手段を有し、レンズフレームが固定されている際に、各クランプ要素が、前記移動軸ｙの方向に関して当該移動軸ｙの方向に同じ予備張力及び／または同じ距離ｋを有するならば、有利であり得る。回転軸に対して同じ距離ｋが保証されるならば、クランプ要素の間に固定されるレンズフレームもまた回転軸ｒの中途に中心を合わせられる。移動軸ｙに対する別個の位置合わせが省略される。クランプ要素の間のクランプ範囲は、２倍の距離２ｋを意味し、クランプされるレンズフレームの高さを反映するが、それは、１０ｍｍと１００ｍｍとの間、または、１７ｍｍと６４ｍｍとの間、である。
【００１１】
また、保持装置が、取り付けられるレンズフレームの左部分の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に関して、回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得ると共に、取り付けられるレンズフレームの右部分の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ２に関しても、回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得るならば、有利であり得る。これにより、レンズフレームの両方のフレームの部分を測定するという目的のために当該レンズフレームを再びクランプすることは、もはや不要である。第二移動軸ｙに沿って中心を合わせることは、前述されたように、クランプ要素によって既に行われている。
【００１２】
この文脈では、クランプ要素の距離ａの値は、移動軸ｘに関して、２ｃｍと７ｃｍとの間または３ｃｍと７ｃｍとの間よりは小さくなく、７ｃｍと１０ｃｍとの間の値を越えない、という規定が有利に設けられ得る。その下限は、２つの保持部分の間に配置されると共に、その形状のために回転軸ｒに関して対称的な前述のクランプに適合しないので外側に置かれなければならない、というノーズピースに起因している。その上限の理由は、一方では眼鏡フレーム耳あて部のために要求される開放空間であり、他方では例えば子供用のより小さい眼鏡フレームに対する適用性である。
【００１３】
移動軸ｘが、回転軸ｒ上に置かれており、これにより、当該移動軸ｘの駆動手段が、当該回転軸ｒの周りを回転され得るならば、本発明にとって特に重要であり得る。結果的に、更なる開放空間が、眼鏡フレーム耳あて部に対して移動軸ｘの一側に実現され得る。
【００１４】
本発明による実施形態及び配置の文脈では、それによってレンズフレームの湿潤されるべき部分が測定装置に対して仕切られ得る、仕切り手段が設けられているならば、有利であり得る。
【００１５】
また、レンズフレームの湿潤されるべき部分は、レンズフレームの右部分または左部分の各々の区画を単純に含み得る。移動部分を仕切ることを保証するという目的のために、ブラシストリップ（ｂｒｕｓｈ ｓｔｒｉｐｓ）またはそれと同様のものが使用され得る。強く反射する表面の透明性にとって、被膜ユニットで表面を被膜するまたは湿潤させることが、拡散反射を保証するために必要である。被膜の１つの可能性は、比較的冷たいレンズフレームに凝縮物として関与する水蒸気を使用することである。また、蒸気は、十分に高い湿気を有する温風の形態でも、レンズフレームにおいて当該温風の十分な冷却が保証される限りで、提供され得る。また、粉やダストのような他の湿潤剤も使用され得る。
【００１６】
更に、それによって保持装置の範囲から、または、仕切り手段によってそこに形成される雰囲気箱（ｃｌｉｍａｔｅ ｂｏｘ）から、集まる凝縮物が排出及び／または貯蔵され得る、液体用の収集手段が設けられているならば、有利であり得る。
【００１７】
更に、光源が内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎの方向に関して当該内接表面範囲Ｆに対してある距離Ｌ１＞０で位置決めされ得て、レンズフレームが当該光源を用いて光ビームで直接光を当てられ得ると共に、センサが当該表面法線Ｎの方向に関して当該表面範囲Ｆに対してある距離Ｓ１＞０で配置されていて、レンズフレームによって反射された光がセンサに直接作用し得るならば、有利であり得る。光源とセンサのどちらも、測定されるべきレンズフレームの内部に配置されておらず、代わりにその上方及び／または下方に配置されている。好ましくは、レンズフレームの同じ側に配置されている。結果的に、特に平面からの顕著な変位に対して、内接表面範囲Ｆの形状がより良く測定され得る。その結果、レンズフレームと光源またはセンサとの間の相対的な高さが、あらゆる法線ベクトルに対して距離Ｌ１またはＳ１＞＝０が保証されるように実装され、これにより、光ビームは、レンズフレームの他の部分によって仕切られない。
【００１８】
結果的に、対応するアダプタによって保持装置に固定された、眼鏡ガラスの縁、または、一対の眼鏡ガラスの縁も、測定され得る。
【００１９】
また、放射された光を望み通りにフレームに向け直す、鏡、プリズム、または、光案内要素が、光源として考えられ得る。また、反射された光をセンサに向かって向け直す、鏡、プリズム、または、光案内要素が、考えられ得る。
【００２０】
更に、光源とセンサとは、各々の主光軸Ｈ４、Ｈ５に関して三角測量角度αを有し、当該三角測量角度αによって広げられた平面Ｅが規定され、当該平面Ｅは、回転軸ｒまたは鉛直軸に対して、及び、移動軸ｘまたは水平軸に対して、角度βで位置決めされているならば、有利であり得る。角度βは、１０°と４０°との間、または、２０°と３０°との間、または、２５°、という値を有している。この配置は、一方では、強く湾曲されたレンズフレームの検出を保証すると共に、他方では、溝の検出中における光学的なアンダーカットまたはマスキングを回避する。
【００２１】
この文脈では、保持装置に関してオペレータ位置Ｐに対向して配置されたスイッチボックスが設けられているならば、有利であり得る。概して、これは省スペースの装置を保証する。スイッチボックスは、同時にモニタ用の格納部として使用され得るが、すくなくともモニタの下方に配置され得る。
【００２２】
また、それぞれ距離Ｌ２及びＳ２を有する第二光源及び第二センサに関して、第一光源が第一センサと一緒に１つのユニットを形成すると共に、第二光源が第二センサと一緒に１つのユニットを形成し、第一ユニット及び第二ユニットは、表面法線Ｎの方向に関して、取り付けられたレンズフレームの異なる側に配置されている、という規定が設けられ得る。これにより、両側からの測定がアンダーカットなしで可能である。
【００２３】
また、前記目的は、レンズフレームを非接触測定するための方法であって、レンズフレームは、周測定の目的のために回転軸ｒの周りを回転し、当該測定の開始から、当該回転軸ｒの周りの回転は、無振動で、すなわち、一様な加速度を有して、または、一定の回転速度を有して、進行するという方法によっても達成される。結果的に、段階的または離散的な位置決めに関連する加速度または速度の変化が回避され、これにより、より迅速かつより正確な測定が保証される。
【００２４】
更に、前記目的は、レンズフレームを非接触測定するための方法であって、レンズフレームは、当該レンズフレームの左部分と右部分の周測定の目的のために、回転軸ｒの周りを、当該レンズフレームの各々の部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１、ｚ２にそれぞれ同軸状に、回転され、
ａ）前記レンズフレームは、移動軸ｙの方向と、当該移動軸ｙに対して垂直かつ前記回転軸ｒに中心を置かれた移動軸ｘの方向と、に位置決めされると共に固定され、
ｂ）前記レンズフレームは、前記回転軸ｒを当該レンズフレームの左部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１と位置合わせする目的のために、移動軸ｙに対して垂直な移動軸ｘの方向に移動され、
ｃ）続いて、前期回転軸ｒを前記レンズフレームの右部分によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ２と位置合わせすることが、自動的に、移動軸ｘの方向における移動によってのみ行われる、
という方法によっても達成される。
【００２５】
回転軸ｒを中心軸ｚ１と位置合わせする目的のための移動軸ｘのその中心またはゼロ点からの変位は、知られていると共に検出可能である。レンズフレームは前記中心に固定されているため、回転軸ｒを中心軸ｚ２と位置合わせする目的のための移動軸ｘのその中心またはゼロ点からの変位は、等しい大きさであり、これにより、自動的な移動が保証される。
【００２６】
本発明の更なる利点及び詳細は、特許請求の範囲及び詳細な説明において説明されていると共に、図面に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、前記測定装置の側面斜視図を示している。
【図２】図２ａ、２ｂは、前記測定装置の側面斜視図を示している。
【図３】図３ａ、３ｂは、上方から見た図である。
【図４】図４は、図３ａにおける、上方から見た部分図である。
【図５】図５は、幾何学的な配置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示される、眼鏡フレーム２のレンズフレーム２．１を測定するための測定装置１は、評価ユニット１．１と、当該評価ユニットの後方に配置されたモニタ１．２と、を備えており、それらは両方とも、スイッチボックス９の真上または前方に位置されている。
【００２９】
評価ユニット１．１は、線状の光ビーム４．１を放射する光源４と、レンズフレーム２．１によって反射された光ビーム４．１の光を検出するセンサ５と、を有している。レンズフレーム２．１は、保持装置３上に固定されている。保持装置３は、回転軸ｒを有しており、さらに詳細には示されない駆動手段６によって、当該回転軸ｒの周りを回転可能である。保持装置３は、回転軸ｒと同軸状に配置された底板６．１上に位置されている。
【００３０】
保持装置３は、高さｈを有する台座として設計されており、その上に、折り畳み式の眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を有する完全な眼鏡フレーム２が固定され、当該眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３は、当該台座の側面に沿って位置している。従って、台座の高さｈは、側面に位置する眼鏡フレーム耳あて部の長さ以上である。
【００３１】
更に、保持装置３は、回転軸ｒに対して直角に延びる移動軸ｘを有している。案内レール３．９が、移動軸ｘの方向の移動を容易にするように設けられ、移動軸ｘと平行に延びている、または、移動軸ｘを形成している。これにより、そのように支持された保持装置３は、移動軸ｘに関して、駆動手段６と一緒に回転軸ｒの周りを回転可能である。
【００３２】
更に、測定装置１は、湿潤剤、特に一方で温風または水蒸気、他方で冷風または冷却手段、のための供給ライン７を備えており、それ（それら）は、筐体側の開口を起点として、取り付けられた又は固定されたレンズフレーム２．１の領域、特に光ビーム４．１によって解析されるべき領域、に直接案内される。レンズフレーム２．１、または、その部分は、これらの手段によって冷却され得て、これにより、レンズフレーム２．１を凝縮物で湿潤させることが、温風の入射フローに起因して起こる。過度の凝縮物は、底板６・１の排出部８．１によって排出される。
【００３３】
レンズフレーム２．１は、当該レンズフレーム２．１の上方位置を起点として、保持装置３上で側方または下方に延びる、２つの眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を有している。
【００３４】
更に、保持装置３の構成に関する実施の形態が、図３ａ及び図４を参照して、後述される。
【００３５】
図１における実施の形態によれば、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａが、回転軸ｒの周りの保持装置３の回転によって測定され、図２ａにおける実施の形態によれば、保持装置３は、図示によれば、移動軸ｘの方向における、その左の位置に配置され、これにより、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの評価が保証される。保持装置３は、レンズフレーム２．１のそれぞれの部分、または、挿入されるべき眼鏡ガラス用のそれぞれの凹部、の評価のために、回転軸ｒの周りを回転される。
【００３６】
図２ｂにおける実施の形態によれば、保持装置３は、図２ａによる位置から開始されて、反時計周りに約９０°だけ回転されて配置され、これにより、そこに眼鏡フレーム耳あて部２．３が接続される、レンズフレーム２．１の側面の評価が保証される。
【００３７】
図３ａにおける実施の形態は、上方からの図示に関しており、図２ａによる状況に関しており、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの上方側面の測定を意味している。レンズフレーム２．１は、保持装置３上に中心を置かれて位置決めされており、当該保持装置３は、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂによって内接された表面範囲Ｆが回転軸ｒの周りを回転するような様式で、移動軸ｘによって移動され、これにより、レンズフレーム２．１の右部分２．１ｂの内周表面または内周溝の全体の照明が保証される。
【００３８】
光源４は、センサ５の主軸Ｈ５と共に三角測量角度αを包含する主軸Ｈ４を有している。
【００３９】
眼鏡フレーム耳あて部２．２、２．３を受けるという目的のために、対応する開放空間３．１、３．２が保持装置３の側方の領域に設けられている。保持装置３が移動軸ｘに関して有限の幅を有しているという事実が、この開放空間３．１、３．２を保証している。レンズフレーム２．１は、図４の詳細図によれば、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂを用いて固定されており、各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂの領域において支持部または支持面３．８ａ、３．８ｂが設けられている。各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは、バネ要素３．５ａ〜３．６ｂを用いて移動軸ｙの方向に予備張力を付与されている。４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは全て、移動軸ｙに関して、回転軸ｒに対して同じ距離ｋに位置されている。回転軸ｒは、ここに示されるように、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａの測定の場合に、レンズフレーム２．１の左部分２．１ａによって内接された表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に一致し、これにより、当該内接表面範囲Ｆは、保持装置３が回転軸ｒの周りを回転する間に、同じように、中心軸ｚ１の周りを回転する。
【００４０】
クランプ要素３．３ａ、３．３ｂは、クランプ要素３．４ａ、３．４ｂに関して、更には説明されないレンズフレーム２．１の中央のノーズピースより、いくらか大きい距離ａで離間されており、これにより、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは全て、レンズフレーム２．１の右または左部分の各々の領域に接触するようになる。また、回転軸ｒに対する各クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂの等距離配置に起因して、クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂによって固定されたレンズフレーム２．１は、移動軸ｙに関して回転軸ｒに中心を置かれて配置される。回転軸ｒと各中心軸ｚ１、ｚ２との相関関係の目的のために、移動軸ｘに関する保持装置３の調整だけが、レンズフレーム２．１の等距離クランプの後でもまだ必要である。
【００４１】
図３ｂの実施の形態によれば、評価ユニット１．１の評価範囲が、ポット状の仕切り手段８によって、周囲の環境に対して仕切られる。仕切り手段８は、好ましくは、動かない様式で配置され、これにより、駆動手段６の底板６．１が保持装置３と一緒に、仕切り手段８の内部で、回転軸ｒの周りを回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得る。光源４及びセンサ５と、湿潤剤用の供給ライン７とが、ポット状の仕切り手段８内へ、径方向に、横方向から導入される。レンズフレーム２．１の一部を仕切るだけの仕切り手段８は、それに応じてより小さく設計されている。
【００４２】
スイッチボックス９は、評価ユニット１．１に関して、オペレータ位置Ｐと対向して位置されており、これにより、前述の測定装置１の機械の幅が、総合的に最適化されている。
【００４３】
図５は、光源４及びセンサ５と、レンズフレーム２．１によって内接された表面範囲Ｆと、の間の幾何学的な関係を明確にしている。図５によれば、光源４は、線状の光ビーム４．１を、その主軸Ｈ４の方向に、図示されないレンズフレーム２．１の縁に向けて、または、当該レンズフレームのここに図示された内接表面範囲Ｆに向けて、放射する。この仮想内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎに関して、光源４及びセンサ５は両方とも、距離Ｌ１及びＳ１を有している。光源４及びセンサ５は、支持平面Ｅまたは通常水平面に関して、約２５°の角度βで位置決めされている。
【００４４】
前述の距離Ｌ１、Ｓ１と前述の位置決め角度βとに起因して、線状の光ビーム４．１によって、内接表面範囲Ｆの外側輪郭、または、それに対応して、この表面領域範囲に内接するレンズフレームの内側輪郭、を検出することが、たとえこれらが、図５に示されたように、顕著な縁の湾曲または全体としての湾曲を有しているとしても、可能である。
【００４５】
クランプ要素３．３ａ〜３．４ｂは、変位方向ｖに関して示されるように、移動軸ｙの方向に移動可能であると共に、クランプされるべきレンズフレーム２．１に対してバネ要素３．５ａ〜３．６ｂによって予備張力が付与され得る。予備張力付与手段３．５ａ〜３．６ｂは、同一に設計されており、これにより、４つのクランプ要素３．３ａ〜３．４ｂにおいて、同一の予備張力と、それ故に移動軸ｙの方向において回転軸ｒに関して等距離の配置と、が結果としてもたらされる。
【符号の説明】
【００４６】
１ 測定装置
１．１ 評価ユニット
１．２ モニタ
２ 眼鏡フレーム
２．１ レンズフレーム
２．１ａ 左部分
２．１ｂ 右部分
２．２ 眼鏡フレーム耳あて部
２．３ 眼鏡フレーム耳あて部
３ 保持装置
３．１ 開放空間、凹部、その１
３．２ 開放空間、凹部、その２
３．３ａ クランプ要素
３．３ｂ クランプ要素
３．４ａ クランプ要素
３．４ｂ クランプ要素
３．５ａ 予備張力付与手段、バネ要素
３．５ｂ 予備張力付与手段、バネ要素
３．６ａ 予備張力付与手段、バネ要素
３．６ｂ 予備張力付与手段、バネ要素
３．８ａ 支持部
３．８ｂ 支持部
３．９ 案内レール
４ 光源
４．１ 光ビーム
５ センサ
６ 駆動手段
６．１ 底板
７ 湿潤剤用の供給ライン
８ 仕切り手段
８．１ 収集手段、排出部
９ スイッチボックス
ａ 距離
ｂ 幅
Ｅ 支持平面
Ｆ 内接表面範囲
ｈ 高さ
Ｈ４ 光源の主軸
Ｈ５ センサの主軸
ｋ 距離
Ｌ１ 距離
Ｎ 表面法線
Ｐ オペレータ位置
ｒ 回転軸
Ｓ１ 距離
ｖ 変位方向
ｘ 移動軸
ｙ 移動軸
ｚ１ 中心軸
ｚ２ 中心軸
α 三角測量角度
β 位置決め角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズフレームがレンズ形状に対応する内接表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレーム（２）の当該レンズフレーム（２．１）の内側を光学的に測定するための測定装置（１）であって、
眼鏡フレーム（２）を取り付けるための保持装置（３）と、
レンズフレーム（２．１）の評価されるべき領域に投光される光ビーム（４．１）を生成するための少なくとも１つの光源（４）と、
反射された光ビーム（４．１）を検出するための、評価ユニット（１．１）に結合され得る少なくとも１つのセンサ（５）と、
を備え、
前記保持装置（３）と前記光源（４）とは、回転軸ｒの周りを互いに相対的に回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有し、
前記保持装置（３）は、眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）によって前記眼鏡フレーム（２）を固定するために使用され、
前記保持装置（３）の領域に少なくとも１つの開放空間（３．１、３．２）が設けられ、
前記開放空間は、保持されるべき眼鏡フレーム（２）の、畳み込まれていない、または、畳み込まれることができない、前記眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）を受けるために使用され、
前記開放空間（３．１、３．２）は、前記レンズフレーム（２．１）の、前記光源（４）及び／または前記センサ（５）とは対向しない側に設けられている
ことを特徴とする測定装置。
【請求項２】
レンズフレームがレンズ形状に対応する内接表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレーム（２）の当該レンズフレーム（２．１）の内側を光学的に測定するための測定装置（１）であって、
眼鏡フレーム（２）を取り付けるための保持装置（３）と、
レンズフレーム（２．１）の評価されるべき領域に投光される光ビーム（４．１）を生成するための少なくとも１つの光源（４）と、
反射された光ビーム（４．１）を検出するための、評価ユニット（１．１）に結合され得る少なくとも１つのセンサ（５）と、
を備え、
前記保持装置（３）と前記光源（４）とは、回転軸ｒの周りを互いに相対的に回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有し、
前記保持装置（３）は、前記レンズフレーム（２．１）を固定するための少なくとも２つのクランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）を有し、
前記クランプ要素は、前記移動軸ｘに対して直角な移動成分と前記回転軸ｒに対して直角な移動成分とを有する移動軸ｙの方向に移動可能であり、
前記クランプ要素は、前記眼鏡フレーム（２．１）に対して予備張力を付与可能である
ことを特徴とする測定装置。
【請求項３】
前記クランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）は、駆動手段および／または予備張力付与手段（３．５ａ、３．６ａ）を有し、
前記レンズフレーム（２．１）が固定されている際に、各クランプ要素（３．３ａ、３．４ａ）は、前記移動軸ｙの方向に関して当該移動軸ｙの方向に同じ予備張力及び／または同じ距離ｋを有する
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記保持装置（３）は、取り付けられるレンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に関して、前記回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得ると共に、取り付けられるレンズフレーム（２．１）の右部分（２．１ｂ）の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ２に関しても、前記回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得る
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の測定装置。
【請求項５】
前記クランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）は、前記移動軸ｘに関して、１ｃｍと１０ｃｍとの間、または、２．５ｃｍと６．５ｃｍとの間、または、４．５ｃｍ、という値を超えない距離ａを有する
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の測定装置。
【請求項６】
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒ上に置かれており、これにより、当該移動軸ｘの前記駆動手段（６）は、当該回転軸ｒの周りを回転され得る
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の測定装置。
【請求項７】
それによって前記レンズフレーム（２．１）の湿潤されるべき部分が当該測定装置（１）に対して仕切られ得る、仕切り手段（８）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の測定装置。
【請求項８】
それによって前記保持装置（３）の範囲から集まる凝縮物が排出及び／または貯蔵され得る、液体用の収集手段（８．１）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の測定装置。
【請求項９】
前記光源（４）は、前記内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎの方向に関して、前記内接表面範囲Ｆに対してある距離Ｌ１に位置決めされ得て、前記レンズフレーム（２．１）は、前記光源（４）を用いて前記光ビーム（４．１）で直接光を当てられ得ると共に、前記センサは、前記表面法線Ｎの方向に関して、前記表面範囲Ｆに対してある距離Ｓ１に配置されて、前記レンズフレーム（２．１）によって反射された光は、前記センサ（５）に直接作用し得る
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１０】
前記光源（４）と前記センサ（５）とは、各々の主光軸Ｈ４、Ｈ５に関して三角測量角度αを有し、前記三角測量角度αによって広げられた平面Ｅが規定され、前記平面Ｅは、前記回転軸ｒ（鉛直）に対して、及び、前記移動軸ｘ（水平）に対して、角度βで位置決めされている
ことを特徴とする請求項９に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記保持装置（３）に関してオペレータ位置Ｐに対向して配置されたスイッチボックス（９）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１２】
レンズフレーム（２．１）を非接触測定するための方法であって、
前記レンズフレーム（２．１）は、周測定の目的のために回転軸ｒの周りを回転し、
前記測定の開始から、前記回転軸ｒの周りの回転は、無振動で、及び／または、一様な加速度で、及び／または、一定の回転速度で、進行する
ことを特徴とする測定方法。
【請求項１３】
レンズフレーム（２．１）を非接触測定するための方法であって、
前記レンズフレーム（２．１）は、当該レンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）と右部分（２．１ｂ）の周測定の目的のために、回転軸ｒの周りを、当該レンズフレーム（２．１）の各部分（２．１ａ、２．１ｂ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１、ｚ２に対してそれぞれ同軸状に、回転され、
ａ）前記レンズフレーム（２．１）は、移動軸ｙの方向と、当該移動軸ｙに対して垂直かつ前記回転軸ｒに中心を置かれた移動軸ｘの方向と、に位置決めされると共に固定され、
ｂ）前記レンズフレーム（２．１）は、前記回転軸ｒを当該レンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１と位置合わせする目的のために、移動軸ｙに対して垂直な移動軸ｘの１つの方向にのみ移動される
ことを特徴とする測定方法。
【請求項１４】
続いて、前記回転軸ｒを前記レンズフレーム（２．１）の右部分（２．１ｂ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ２と位置合わせすることが、前記移動軸ｘの方向における移動によってのみ行われる
ことを特徴とする請求項１３に記載の測定方法。
【請求項１】
レンズフレームがレンズ形状に対応する内接表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレーム（２）の当該レンズフレーム（２．１）の内側を光学的に測定するための測定装置（１）であって、
眼鏡フレーム（２）を取り付けるための保持装置（３）と、
レンズフレーム（２．１）の評価されるべき領域に投光される光ビーム（４．１）を生成するための少なくとも１つの光源（４）と、
反射された光ビーム（４．１）を検出するための、評価ユニット（１．１）に結合され得る少なくとも１つのセンサ（５）と、
を備え、
前記保持装置（３）と前記光源（４）とは、回転軸ｒの周りを互いに相対的に回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有し、
前記保持装置（３）は、眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）によって前記眼鏡フレーム（２）を固定するために使用され、
前記保持装置（３）の領域に少なくとも１つの開放空間（３．１、３．２）が設けられ、
前記開放空間は、保持されるべき眼鏡フレーム（２）の、畳み込まれていない、または、畳み込まれることができない、前記眼鏡フレーム耳あて部（２．２、２．３）を受けるために使用され、
前記開放空間（３．１、３．２）は、前記レンズフレーム（２．１）の、前記光源（４）及び／または前記センサ（５）とは対向しない側に設けられている
ことを特徴とする測定装置。
【請求項２】
レンズフレームがレンズ形状に対応する内接表面範囲Ｆを少なくとも部分的に定めている、眼鏡フレーム（２）の当該レンズフレーム（２．１）の内側を光学的に測定するための測定装置（１）であって、
眼鏡フレーム（２）を取り付けるための保持装置（３）と、
レンズフレーム（２．１）の評価されるべき領域に投光される光ビーム（４．１）を生成するための少なくとも１つの光源（４）と、
反射された光ビーム（４．１）を検出するための、評価ユニット（１．１）に結合され得る少なくとも１つのセンサ（５）と、
を備え、
前記保持装置（３）と前記光源（４）とは、回転軸ｒの周りを互いに相対的に回転され得ると共に、移動軸ｘの方向に移動され得て、
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒに対して垂直な方向に少なくとも１つの移動成分を有し、
前記保持装置（３）は、前記レンズフレーム（２．１）を固定するための少なくとも２つのクランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）を有し、
前記クランプ要素は、前記移動軸ｘに対して直角な移動成分と前記回転軸ｒに対して直角な移動成分とを有する移動軸ｙの方向に移動可能であり、
前記クランプ要素は、前記眼鏡フレーム（２．１）に対して予備張力を付与可能である
ことを特徴とする測定装置。
【請求項３】
前記クランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）は、駆動手段および／または予備張力付与手段（３．５ａ、３．６ａ）を有し、
前記レンズフレーム（２．１）が固定されている際に、各クランプ要素（３．３ａ、３．４ａ）は、前記移動軸ｙの方向に関して当該移動軸ｙの方向に同じ予備張力及び／または同じ距離ｋを有する
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記保持装置（３）は、取り付けられるレンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ１に関して、前記回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得ると共に、取り付けられるレンズフレーム（２．１）の右部分（２．１ｂ）の内接表面範囲Ｆの中心軸ｚ２に関しても、前記回転軸ｒと同軸状に第一移動軸ｘの方向に位置合わせさせられ得る
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の測定装置。
【請求項５】
前記クランプ要素（３．３ａ、３．３ｂ、３．４ａ、３．４ｂ）は、前記移動軸ｘに関して、１ｃｍと１０ｃｍとの間、または、２．５ｃｍと６．５ｃｍとの間、または、４．５ｃｍ、という値を超えない距離ａを有する
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の測定装置。
【請求項６】
前記移動軸ｘは、前記回転軸ｒ上に置かれており、これにより、当該移動軸ｘの前記駆動手段（６）は、当該回転軸ｒの周りを回転され得る
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の測定装置。
【請求項７】
それによって前記レンズフレーム（２．１）の湿潤されるべき部分が当該測定装置（１）に対して仕切られ得る、仕切り手段（８）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の測定装置。
【請求項８】
それによって前記保持装置（３）の範囲から集まる凝縮物が排出及び／または貯蔵され得る、液体用の収集手段（８．１）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の測定装置。
【請求項９】
前記光源（４）は、前記内接表面範囲Ｆに対する表面法線Ｎの方向に関して、前記内接表面範囲Ｆに対してある距離Ｌ１に位置決めされ得て、前記レンズフレーム（２．１）は、前記光源（４）を用いて前記光ビーム（４．１）で直接光を当てられ得ると共に、前記センサは、前記表面法線Ｎの方向に関して、前記表面範囲Ｆに対してある距離Ｓ１に配置されて、前記レンズフレーム（２．１）によって反射された光は、前記センサ（５）に直接作用し得る
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１０】
前記光源（４）と前記センサ（５）とは、各々の主光軸Ｈ４、Ｈ５に関して三角測量角度αを有し、前記三角測量角度αによって広げられた平面Ｅが規定され、前記平面Ｅは、前記回転軸ｒ（鉛直）に対して、及び、前記移動軸ｘ（水平）に対して、角度βで位置決めされている
ことを特徴とする請求項９に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記保持装置（３）に関してオペレータ位置Ｐに対向して配置されたスイッチボックス（９）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１２】
レンズフレーム（２．１）を非接触測定するための方法であって、
前記レンズフレーム（２．１）は、周測定の目的のために回転軸ｒの周りを回転し、
前記測定の開始から、前記回転軸ｒの周りの回転は、無振動で、及び／または、一様な加速度で、及び／または、一定の回転速度で、進行する
ことを特徴とする測定方法。
【請求項１３】
レンズフレーム（２．１）を非接触測定するための方法であって、
前記レンズフレーム（２．１）は、当該レンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）と右部分（２．１ｂ）の周測定の目的のために、回転軸ｒの周りを、当該レンズフレーム（２．１）の各部分（２．１ａ、２．１ｂ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１、ｚ２に対してそれぞれ同軸状に、回転され、
ａ）前記レンズフレーム（２．１）は、移動軸ｙの方向と、当該移動軸ｙに対して垂直かつ前記回転軸ｒに中心を置かれた移動軸ｘの方向と、に位置決めされると共に固定され、
ｂ）前記レンズフレーム（２．１）は、前記回転軸ｒを当該レンズフレーム（２．１）の左部分（２．１ａ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ１と位置合わせする目的のために、移動軸ｙに対して垂直な移動軸ｘの１つの方向にのみ移動される
ことを特徴とする測定方法。
【請求項１４】
続いて、前記回転軸ｒを前記レンズフレーム（２．１）の右部分（２．１ｂ）によって内接される表面範囲Ｆの中心軸ｚ２と位置合わせすることが、前記移動軸ｘの方向における移動によってのみ行われる
ことを特徴とする請求項１３に記載の測定方法。
【図１】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１３−５２１５２４（Ｐ２０１３−５２１５２４Ａ）
【公表日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５５５４２０（Ｐ２０１２−５５５４２０）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１１／０５３１５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／１０７５２９
【国際公開日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（５０９３３４５９４）シュナイダー、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング、ウント、コンパニー、コマンディト、ゲゼルシャフト (3)
【氏名又は名称原語表記】ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１１／０５３１５０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／１０７５２９
【国際公開日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（５０９３３４５９４）シュナイダー、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング、ウント、コンパニー、コマンディト、ゲゼルシャフト (3)
【氏名又は名称原語表記】ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
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