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JP2003075113A - Mark detection method and device, lens alignment method and device - Google Patents

Mark detection method and device, lens alignment method and device

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Publication number
JP2003075113A
JP2003075113AJP2001262061AJP2001262061AJP2003075113AJP 2003075113 AJP2003075113 AJP 2003075113AJP 2001262061 AJP2001262061 AJP 2001262061AJP 2001262061 AJP2001262061 AJP 2001262061AJP 2003075113 AJP2003075113 AJP 2003075113A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
mark
light receiving
receiving element
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001262061A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Ando
康司 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson CorpfiledCriticalSeiko Epson Corp
Priority to JP2001262061ApriorityCriticalpatent/JP2003075113A/en
Publication of JP2003075113ApublicationCriticalpatent/JP2003075113A/en
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Abstract

Translated fromJapanese

(57)【要約】【課題】 レンズに付されたマークの検出及び検出した
マークの位置情報に基づいてレンズを位置合わせする方
法に関するもので、従来、人の目に頼っていたマーク検
出と位置合わせを自動化するマークの検出方法及び装
置、レンズの位置合わせ方法及び装置を提供する。【解決手段】 照射面積を調節して平行光としたレーザ
ー光を、所定の位置関係で配置したレチクルを通してレ
ンズへ照射して、レンズを透過したレーザー光を受光素
子の受光面積に合うように調節し、受光素子に投影し
て、受光素子によって形成された画像からレンズに付さ
れたマークとレチクルを個別に検出して、それらの相対
位置が所定の位置関係になるようにレンズの位置を調節
して、レンズを位置決めする。人手にたよっていたマー
ク検出及びレンズの位置合わせが自動化できる。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To detect a mark on a lens and to align the lens based on information on the position of the detected mark. Conventionally, the mark detection and position rely on human eyes. Provided are a method and an apparatus for detecting a mark for automating the alignment, and a method and an apparatus for aligning a lens. SOLUTION: A laser beam, which is made into a parallel beam by adjusting an irradiation area, is irradiated to a lens through a reticle arranged in a predetermined positional relationship, and the laser beam transmitted through the lens is adjusted to match a light receiving area of a light receiving element. Then, by projecting the light onto the light receiving element, the mark and reticle attached to the lens are individually detected from the image formed by the light receiving element, and the position of the lens is adjusted so that their relative positions have a predetermined positional relationship. Then, the lens is positioned. Mark detection and lens alignment that have been manually performed can be automated.

Description

Translated fromJapanese
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズに付された
マークの検出方法及び装置と、検出したマークの位置情
報に基づいてレンズを位置決めするレンズの位置合わせ
方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for detecting a mark attached to a lens, and a method and a device for aligning the lens for positioning the lens based on position information of the detected mark.

【0002】[0002]

【従来の技術】眼鏡レンズやその成形型には、製品の識
別に用いるマークや、製造過程における加工の基準に用
いるマークが付されている。例えば、プラスチック製の
眼鏡レンズの場合には、あらかじめ成形型に付されてい
るマークを、その成形過程で眼鏡レンズ表面に転写する
方法や、成形以降の工程で眼鏡レンズ表面に刻印する方
法などによってマークが付される。そうして付されたマ
ークは、成形工程以降で加工などの基準として用いられ
ている。また、眼鏡フレームに枠入れして眼鏡になった
状態でも、眼鏡レンズの表面や内部に残るマークがあ
り、このようなマークは店舗における製品識別に用いら
れている。
2. Description of the Related Art A spectacle lens and its molding die are provided with a mark used for identifying a product and a mark used as a reference for processing in a manufacturing process. For example, in the case of a plastic spectacle lens, a mark previously attached to the molding die is transferred to the spectacle lens surface in the molding process, or a method of engraving the spectacle lens surface in a step after molding is used. The mark is attached. The mark thus attached is used as a reference for processing after the molding step. Further, there are marks that remain on the surface or inside of the spectacle lens even when the spectacles are put into a spectacle frame to be spectacles, and such marks are used for product identification in stores.

【0003】従来より、加工などの基準としてマークを
用いる場合には、マークを人の目によって検出して、そ
れに基づいて眼鏡レンズの位置合わせをおこなってい
る。図5は、眼鏡レンズ1に付されたマーク11のレイ
アウトの一例を示す図である。この例におけるマーク1
1は成形型から転写された微少な突起であり、眼鏡レン
ズ1のフィッティングポイント12から等距離、例えば
17mmの位置2カ所に付されている。
Conventionally, when a mark is used as a reference for processing or the like, the mark is detected by human eyes and the eyeglass lens is aligned based on the detected mark. FIG. 5 is a diagram showing an example of the layout of the marks 11 attached to the spectacle lens 1. Mark 1 in this example
Reference numeral 1 is a minute protrusion transferred from the molding die, which is provided at two positions at an equal distance from the fitting point 12 of the spectacle lens 1, for example, 17 mm.

【0004】また、前述した製品識別のためのマーク
は、眼鏡レンズ上の所定の位置に配置することが好まし
いため、最終的な仕上がりを考慮して、マークの位置を
決めて様々な加工をおこなっている。
Further, since the above-mentioned mark for identifying the product is preferably arranged at a predetermined position on the spectacle lens, the mark position is decided in consideration of the final finish and various processing is performed. ing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、眼鏡レ
ンズのような透明体に、成形過程で転写したり、成形後
に刻印したマークは、無色透明であり人の目によっても
検出が難しいため、自動的に検出することは困難であっ
た。そのため、加工前に人の目によってマークを検出
し、人手によって位置合わせをおこなったり、容易に位
置合わせできるように、人の目にも検出しやすい別のマ
ークを付けておく必要があった。
However, the mark transferred to a transparent body such as a spectacle lens in the molding process or imprinted after molding is colorless and transparent and is difficult to detect even by human eyes, so that it is automatically detected. It was difficult to detect. Therefore, before processing, it is necessary to detect the mark by the human eye, perform the alignment manually, or attach another mark that is also easily detected to the human eye so that the alignment can be performed easily.

【0006】一部ではカメラで取り込んだ画像をモニタ
に表示し、モニタに表示された画像上のマーク位置を確
認しながら、人手によって位置合わせする方法も採用さ
れてきたが、この方法は、あくまでも人の目を助ける補
助的な意味合いが強く、自動的な検出は困難であった。
[0006] In some cases, an image captured by a camera is displayed on a monitor, and the position of a mark on the image displayed on the monitor is checked, and the position is manually adjusted. However, this method is only used. Automatic detection was difficult because it had strong auxiliary meanings that help the human eye.

【0007】すなわち、多くの加工や作業に先立って、
位置合わせやそれを補助するための事前の準備作業が必
要であり、多大な手間がかかっていた。また、人の目に
頼っていたため、作業者によって位置合わせの精度が左
右され、精度を一定に保つためには熟練を必要としてい
た。
That is, prior to a lot of processing and work,
Preliminary work for positioning and assisting it was necessary, which took a lot of time. Further, since the operator relies on human eyes, the accuracy of alignment depends on the operator, and skill is required to keep the accuracy constant.

【0008】本発明は、上述した事情に鑑みなされたも
ので、人手に頼っていたマークの検出を自動的におこな
うことによって、熟練作業者を不要とし、なおかつ一定
の検出精度、一定の位置合わせ精度を確保することがで
きるマークの検出方法及び装置、レンズの位置合わせ方
法及び装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and by automatically detecting a mark which relies on human labor, a skilled worker is not required, and the detection accuracy and the alignment are constant. An object of the present invention is to provide a mark detection method and device, and a lens alignment method and device that can ensure accuracy.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために、鋭意努力した結果、レーザー光によっ
てマークを付したレンズを照射し、レンズを透過したレ
ーザー光を受光素子に投影することが有効であることを
知見した。すなわち、微少な突起や窪みで形成されるマ
ークを、直進性のよいレーザー光で照射すると、マーク
部分でわずかな屈折が生じる。レンズを透過したレーザ
ー光をスクリーンの役割をはたす受光素子に投影する
と、屈折の生じた部分とその周辺部でレーザー光の照度
に差が生じるため、受光素子によって形成した画像から
無色透明なマークが検出できる。
As a result of earnest efforts to achieve the above object, the present inventor irradiates a lens marked with a laser beam and projects the laser beam transmitted through the lens onto a light receiving element. We found that it was effective. That is, when a mark formed of minute protrusions or depressions is irradiated with a laser beam having good straightness, slight refraction occurs at the mark portion. When the laser light that has passed through the lens is projected onto the light receiving element that plays the role of a screen, the illuminance of the laser light differs between the part where the refraction occurs and the surrounding area.Therefore, colorless and transparent marks appear in the image formed by the light receiving element. Can be detected.

【0010】また、レンズへ照射する前にレーザー光の
照射面積を調節し、平行光とすることで、レンズ表面の
所定の範囲を選択的に照射できる。
Further, by adjusting the irradiation area of the laser beam before the irradiation to the lens to make the light parallel, it is possible to selectively irradiate a predetermined range on the lens surface.

【0011】そして、レンズを透過したレーザー光を受
光素子の受光面積に合わせて調節して投影することで、
レンズの屈折作用による影響を抑えて、受光素子におい
て確実にマークを捉えることができる。
Then, by adjusting the laser light transmitted through the lens to the light receiving area of the light receiving element and projecting it,
It is possible to suppress the influence of the refraction action of the lens and reliably capture the mark on the light receiving element.

【0012】さらに、このような検出方法にレチクル
(目印となる十字線)を組み合わせ、レンズに付したマ
ークとレチクルの位置情報に基づいてレンズの位置を調
節することで、レンズの位置合わせが可能なことを見い
だした。レンズに照射したレーザー光は、レンズを透過
する過程で屈折して受光素子に投影されるため、受光素
子で可視化されるマークは、レンズの屈折度合いに応じ
て投影される位置が変化する。つまり、位置情報として
は偏角の誤差を生じることになる。この偏角の誤差の影
響を可及的に取り除くために、レンズへ照射する前にレ
チクルを通すことが有効である。レチクルは例えば、図
4のように標識部8に付されており、レチクル81の中
心82は受光素子の中心と一致するように調整されてい
る。位置合わせの目安となるレチクル81は、レンズ上
の2つのマークの配置とほぼ一致するようになってお
り、その間隔は、例えば34mmである。レンズを挿入
すると、レチクルはマークと同様に、レンズの屈折の影
響を受けて受光素子に投影される。つまり、画像上でマ
ークとレチクルが重なるようにレンズの位置を調節すれ
ば、両者は等しく屈折の影響を受けるため、レンズを所
定の状態に位置決めすることができる。この時、照射す
るレーザー光を平行光とすることで、レチクルを常に一
定の状態でレンズ上に投影することができる。そして、
レンズを透過したレーザー光を、受光素子の受光面積に
合うように調節することで、受光面積を最大限に生かし
てマークを捉えることができる。
Furthermore, by combining a reticle (a cross mark as a mark) with such a detection method and adjusting the lens position based on the mark attached to the lens and the reticle position information, the lens can be aligned. I found something. Since the laser light applied to the lens is refracted in the process of passing through the lens and is projected on the light receiving element, the position of the mark visualized by the light receiving element changes depending on the degree of refraction of the lens. That is, a deviation error occurs in the position information. In order to remove the influence of this deviation angle error as much as possible, it is effective to pass the reticle before irradiating the lens. The reticle is attached to the marking portion 8 as shown in FIG. 4, for example, and the center 82 of the reticle 81 is adjusted so as to coincide with the center of the light receiving element. The reticle 81, which serves as a reference for alignment, substantially matches the arrangement of the two marks on the lens, and the distance between them is, for example, 34 mm. When the lens is inserted, the reticle is projected on the light receiving element under the influence of the refraction of the lens, like the mark. That is, if the position of the lens is adjusted so that the mark and the reticle overlap with each other on the image, they are equally affected by the refraction, so that the lens can be positioned in a predetermined state. At this time, by making the emitted laser light parallel light, the reticle can be projected on the lens in a constant state. And
By adjusting the laser light transmitted through the lens so as to match the light receiving area of the light receiving element, the mark can be captured by making the most of the light receiving area.

【0013】従って、本発明によるマークの検出方法及
び装置、レンズの位置合わせ方法及び装置において、請
求項1の発明は、レンズに付されたマークの検出方法で
あって、レーザー光によってレンズを照射し、レンズを
透過したレーザー光を受光素子に投影して、受光素子に
よって形成された画像からレンズに付されたマークを検
出することを特徴とするマークの検出方法を提供する。
Therefore, in the mark detecting method and apparatus and the lens aligning method and apparatus according to the present invention, the invention of claim 1 is the method of detecting the mark attached to the lens, wherein the lens is irradiated with laser light. Then, a laser beam that has passed through the lens is projected onto a light receiving element to detect a mark attached to the lens from an image formed by the light receiving element.

【0014】請求項2の発明は、請求項1記載のマーク
の検出方法において、レーザー光の照射面積を調節し
て、平行光としてレンズへ照射することを特徴とするマ
ークの検出方法を提供する。
A second aspect of the present invention provides the mark detecting method according to the first aspect, wherein the irradiation area of the laser light is adjusted and the parallel light is applied to the lens. .

【0015】請求項3の発明は、請求項1または2記載
のマークの検出方法において、レンズを透過したレーザ
ー光を受光素子の受光面積に合うように調節することを
特徴とするマークの検出方法を提供する。
According to a third aspect of the present invention, in the mark detecting method according to the first or second aspect, the laser light transmitted through the lens is adjusted to match the light receiving area of the light receiving element. I will provide a.

【0016】請求項4の発明は、請求項1から3のいず
れか一項に記載のマークの検出方法において、前記レン
ズが眼鏡レンズまたはその成形型であることを特徴とす
るマークの検出方法を提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the mark detecting method according to any one of the first to third aspects, the lens is a spectacle lens or a mold thereof. provide.

【0017】請求項5の発明は、レンズに付されたマー
クの検出装置であって、レーザー光を照射する照射装置
と、レンズを透過したレーザー光を受光する受光素子
と、受光素子によって形成された画像からマークを検出
する画像処理装置とを備えることを特徴とするマークの
検出装置を提供する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a mark detection device for a lens, which is formed by an irradiation device for irradiating a laser beam, a light receiving element for receiving the laser beam transmitted through the lens, and a light receiving element. And an image processing device that detects a mark from the captured image.

【0018】請求項6の発明は、請求項5記載のマーク
の検出装置において、レーザー光の照射面積を調節し
て、平行光とする照射調節部を備えることを特徴とする
マークの検出装置を提供する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the mark detecting apparatus according to the fifth aspect, the mark detecting apparatus is provided with an irradiation adjusting section that adjusts the irradiation area of the laser beam to make parallel light. provide.

【0019】請求項7の発明は、請求項5または6記載
のマークの検出装置において、レンズを透過したレーザ
ー光を、受光素子の受光面積に合わせて調節する受光調
節部を備えることを特徴とするマークの検出装置を提供
する。
According to a seventh aspect of the present invention, in the mark detecting apparatus according to the fifth or sixth aspect, a light receiving adjustment unit is provided for adjusting the laser light transmitted through the lens according to the light receiving area of the light receiving element. Provided is a mark detection device.

【0020】請求項8の発明は、請求項5から7のいず
れか一項に記載のマークの検出装置において、前記レン
ズが眼鏡レンズまたはその成形型であることを特徴とす
るマークの検出装置を提供する。
The invention of claim 8 is the mark detecting device according to any one of claims 5 to 7, wherein the lens is a spectacle lens or a molding die thereof. provide.

【0021】請求項9の発明は、レンズに付されたマー
クを検出して、その位置情報に基づいてレンズの位置合
わせをおこなう位置合わせ方法であって、照射面積を調
節して平行光としたレーザー光を、所定の位置関係で配
置したレチクルを通してレンズへ照射して、レンズを透
過したレーザー光を受光素子の受光面積に合うように調
節し、受光素子に投影して、受光素子によって形成され
た画像からレンズに付されたマークとレチクルを個別に
検出して、それらの相対位置が所定の位置関係になるよ
うにレンズの位置を調節して、レンズを位置決めするこ
とを特徴とするレンズの位置合わせ方法を提供する。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a positioning method in which a mark provided on the lens is detected and the lens is positioned based on the position information, and the irradiation area is adjusted to make parallel light. Laser light is irradiated onto a lens through a reticle arranged in a predetermined positional relationship, the laser light transmitted through the lens is adjusted to match the light receiving area of the light receiving element, projected onto the light receiving element, and formed by the light receiving element. The mark and the reticle attached to the lens are individually detected from the image, and the position of the lens is adjusted so that their relative positions have a predetermined positional relationship. A registration method is provided.

【0022】請求項10の発明は、請求項9記載のレン
ズの位置合わせ方法において、前記レンズが眼鏡レンズ
またはその成形型であることを特徴とするレンズの位置
合わせ方法を提供する。
A tenth aspect of the present invention provides a lens alignment method according to the ninth aspect, wherein the lens is a spectacle lens or a mold thereof.

【0023】請求項11の発明は、レンズに付されたマ
ークを検出して、その位置情報に基づいてレンズの位置
合わせをおこなう位置合わせ装置であって、レーザー光
を照射する照射装置と、レーザー光の照射面積を調節し
て、平行光とする照射調節部と照射調節部とレンズの間
に配置され、レチクルが付された標識部と、レンズを保
持して位置合わせする保持部と、レンズを透過したレー
ザー光を、受光素子の受光面積に合わせて調節する受光
調節部と、レンズを透過したレーザー光を受光する受光
素子と、受光素子によって形成された画像からマーク及
びレチクルを個別に検出して、各々の位置情報を算出す
る画像処理装置と、当該位置情報に基づいて、マークと
レチクルが所定の位置関係になるように保持部を制御す
る制御部とを備えることを特徴とするレンズの位置合わ
せ装置を提供する。
The invention according to claim 11 is an alignment device for detecting a mark attached to a lens and aligning the lens based on the position information, the irradiation device emitting a laser beam, and a laser. Adjusting the irradiation area of light to make parallel light, it is arranged between the irradiation adjusting section and the irradiation adjusting section and the lens, the marking section with the reticle, the holding section for holding and aligning the lens, and the lens The light receiving adjustment unit that adjusts the laser light that has passed through the lens according to the light receiving area of the light receiving element, the light receiving element that receives the laser light that has passed through the lens, and the marks and reticles are individually detected from the image formed by the light receiving element. And an image processing device that calculates each position information, and a control unit that controls the holding unit so that the mark and the reticle have a predetermined positional relationship based on the position information. Providing an alignment device of the lens, characterized in that.

【0024】請求項12の発明は、請求項11記載のレ
ンズの位置合わせ装置において、前記レンズが眼鏡レン
ズまたはその成形型であることを特徴とするレンズの位
置合わせ装置を提供する。
A twelfth aspect of the present invention provides a lens alignment device according to the eleventh aspect, wherein the lens is a spectacle lens or a mold thereof.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、累進
多焦点眼鏡レンズに付されたマークの検出と、検出した
マークを用いた位置合わせを例に取って、本発明の実施
の形態について詳しく説明するが、本発明は下記の実施
の形態に限定されるものではない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings, taking as an example the detection of a mark attached to a progressive multifocal spectacle lens and the alignment using the detected mark. Although described in detail, the present invention is not limited to the embodiments described below.

【0026】図1は、本発明によるマークの検出装置の
一例であり、最も簡素な構成を示す図である。図1にお
いて、マークの検出装置は、眼鏡レンズ1を置く載置台
5、眼鏡レンズ1を挟んで対向する照射装置2と受光素
子3、受光素子3と接続する画像処理装置4で構成して
いる。照射装置2はレーザー光を照射するもので、眼鏡
レンズ1を透過する波長であれば、どのような種類のレ
ーザーを用いてもよい。眼鏡レンズ1は顧客の注文によ
っては着色される場合があるため、着色された眼鏡レン
ズ1でも安定して透過する波長、例えば近赤外領域の波
長が好ましい。また、受光素子3は、例えば、CCD
(電荷集合素子)やC−MOSイメージセンサーなどが
例示できる。画像処理装置4は、受光素子3によって形
成された画像から、マーク11を検出する機能を備えて
いる。
FIG. 1 shows an example of a mark detecting apparatus according to the present invention, which is a diagram showing the simplest structure. In FIG. 1, the mark detection device includes a mounting table 5 on which the spectacle lens 1 is placed, an irradiation device 2 and a light receiving element 3 facing each other with the spectacle lens 1 in between, and an image processing device 4 connected to the light receiving element 3. . The irradiation device 2 irradiates a laser beam, and any kind of laser may be used as long as it has a wavelength that allows the spectacle lens 1 to pass therethrough. Since the spectacle lens 1 may be colored depending on the customer's order, it is preferable to use a wavelength that allows the colored spectacle lens 1 to be stably transmitted, for example, a wavelength in the near infrared region. The light receiving element 3 is, for example, a CCD.
(Charge collecting element) and C-MOS image sensor can be exemplified. The image processing device 4 has a function of detecting the mark 11 from the image formed by the light receiving element 3.

【0027】眼鏡レンズ1の表面にはマーク11が付さ
れており、照射装置2からレーザー光を照射すると、眼
鏡レンズ1を透過したレーザー光が、受光素子3に投影
される。微少な突起や窪みによって形成されるマーク1
1に、直進性のよいレーザー光を照射すると、マーク1
1とその周辺部で光の屈折度合いが異なるため、微少に
偏向が生じる。眼鏡レンズ1を透過したレーザー光を、
スクリーンの役割を果たす受光素子3で受光すると、マ
ーク11が投影されて可視化できる。そして、受光素子
3で形成された画像を、画像処理装置4によって処理す
るとマーク11を検出することができる。
A mark 11 is provided on the surface of the spectacle lens 1, and when laser light is emitted from the irradiation device 2, the laser light transmitted through the spectacle lens 1 is projected on the light receiving element 3. Mark 1 formed by minute protrusions and depressions
When 1 is irradiated with laser light with good straightness, mark 1
Since the degree of refraction of light differs between 1 and its peripheral portion, slight deflection occurs. The laser light transmitted through the spectacle lens 1 is
When light is received by the light receiving element 3 which plays the role of a screen, the mark 11 is projected and can be visualized. Then, when the image formed by the light receiving element 3 is processed by the image processing device 4, the mark 11 can be detected.

【0028】図2は、図1の基本原理を応用した本発明
によるマークの検出装置の他の例を示す図である。図1
のマークの検出装置とは異なり、照射調節部6と、受光
調節部7を備えている。照射調節部6は、照射装置2と
眼鏡レンズ1の間に配置され、レーザー光の照射面積を
調節する。また、受光調節部7は、眼鏡レンズ1と受光
素子3の間に配置され、眼鏡レンズ1を透過したレーザ
ー光を受光素子3の受光面積に合うように調節する。マ
ーク11は図5に示すように、眼鏡レンズ1のフィッテ
ィングポイント12から等距離、例えば17mmの位置
2カ所に付されている。従って、照射調節部6によっ
て、直径50mm程度の円形状にレーザー光の照射面積
を調節すれば、2つのマーク11が1つの画像上で検出
できるため、装置が簡素化できる。
FIG. 2 is a diagram showing another example of the mark detecting apparatus according to the present invention to which the basic principle of FIG. 1 is applied. Figure 1
Unlike the mark detection device of No. 3, the irradiation control unit 6 and the light reception control unit 7 are provided. The irradiation adjustment unit 6 is arranged between the irradiation device 2 and the spectacle lens 1 and adjusts the irradiation area of the laser light. Further, the light receiving adjusting unit 7 is arranged between the spectacle lens 1 and the light receiving element 3, and adjusts the laser light transmitted through the spectacle lens 1 so as to match the light receiving area of the light receiving element 3. As shown in FIG. 5, the marks 11 are provided at two positions equidistant from the fitting point 12 of the spectacle lens 1, for example, 17 mm. Therefore, if the irradiation area of the laser beam is adjusted to a circular shape having a diameter of about 50 mm by the irradiation adjusting section 6, the two marks 11 can be detected on one image, and the apparatus can be simplified.

【0029】図3は、図2の構成を取り入れた本発明に
よるレンズの位置合わせ装置を示す図である。図2のマ
ークの検出装置と異なり、載置台5の代わりに眼鏡レン
ズ1を保持して位置決めする保持部9、レチクル81を
付した標識部8、画像処理装置4から出力されるマーク
11の位置情報に基づいて、保持部9を位置決め制御す
る制御部10が加えられている。また、本例において
は、画像処理装置4は、マーク11と標識部8に付され
たレチクル81を個別に検出する機能と、マーク11と
レチクル81の位置情報を算出する機能を備えている。
標識部8はガラスやプラスチックなどの透明な材質でで
きており、図4のようにレチクル81が付されている。
レチクル81以外の部分は光を透過するため、受光素子
3で形成される画像において、レチクル81は影となり
暗く検出される。もちろん、レチクル81における透過
率を高く、その他の領域の透過率を低くなるように標識
部8を構成してもよい。保持部9は眼鏡レンズ1を保持
し、例えば、前後左右に移動したり、回転することがで
きる。なお、保持部9は眼鏡レンズ1の外周部を保持す
るように図示されているが、これに限定されるものでは
なく、眼鏡レンズ1の所定の範囲を照射した場合に、照
射光を遮らないような構成であればよい。
FIG. 3 is a diagram showing a lens alignment device according to the present invention, which incorporates the configuration of FIG. Unlike the mark detection device of FIG. 2, a position of a holding part 9 that holds and positions the spectacle lens 1 instead of the mounting table 5, a marking part 8 with a reticle 81, and a mark 11 output from the image processing device 4. A control unit 10 that controls the positioning of the holding unit 9 based on the information is added. Further, in the present example, the image processing device 4 has a function of individually detecting the mark 11 and the reticle 81 attached to the marking portion 8 and a function of calculating positional information of the mark 11 and the reticle 81.
The marking portion 8 is made of a transparent material such as glass or plastic, and has a reticle 81 as shown in FIG.
Since the portion other than the reticle 81 transmits light, the reticle 81 is detected as a shadow in an image formed by the light receiving element 3 so as to be dark. Of course, the marker 8 may be configured so that the reticle 81 has a high transmittance and the other regions have a low transmittance. The holding unit 9 holds the spectacle lens 1, and can move, for example, front and rear, right and left, and can rotate. Although the holding unit 9 is illustrated as holding the outer peripheral portion of the spectacle lens 1, the holding unit 9 is not limited to this and does not block the irradiation light when a predetermined range of the spectacle lens 1 is irradiated. Any configuration may be used.

【0030】次に、図3に示すレンズの位置合わせ装置
の動作について説明する。まず、照射装置2からレーザ
ー光を出力して、照射調節部6によって照射面積が直径
50mm程度の平行光になるように調節する。照射面積
を調節したレーザー光は、標識部8を透過して眼鏡レン
ズ1に照射され、眼鏡レンズ1を透過した後、レチクル
81の部分を含めて、眼鏡レンズ1の屈折の影響を受け
て受光調節部7へ進む。そして、受光調節部7で受光素
子3の受光面積に合うようにを調節され、受光素子3に
投影される。画像処理装置4は受光素子3で形成された
画像を処理して、マーク11とレチクル81を検出す
る。照射調節部6で平行光にする理由は、マーク11の
配置に合わせて設けられたレチクル81を、その配置
(寸法)を保ったまま眼鏡レンズ1へ投影するためであ
る。これによって、眼鏡レンズ1とレチクル81との距
離に関係なく、常に一定の条件でレチクル81を眼鏡レ
ンズ1に投影することが可能になる。また、マーク11
とレチクル81を検出する際には、個々に切り分ける必
要があるが、いくつかの方法が例示できる。例えば、第
1の方法として、画像上において明瞭なレチクル81
と、画像内の他の部分と濃淡差(明暗差)が少ないマー
ク11を、異なる閾値で抽出する方法が挙げられる。ま
た、第2の方法として、標識部8を挿入した(レチクル
が存在する)第1の画像と、挿入しない第2の画像を個
別に形成して、第1の画像からはレチクル81のみを検
出し、第2の画像からマーク11を検出する方法が挙げ
られる。第1の方法はレチクル81の機械的動作が省け
るため、装置が簡素化できる利点を有しており、第2の
方法は両者が重なった状態でも、確実に切り分けて検出
できるため、検出の安定性が向上する。これ以外にも、
レチクル81の大きさをマーク11と明らかに異なる大
きさにしておき、大きさによって切り分ける方法なども
例示できる。個別に検出したマーク11及びレチクル8
1は、それぞれ、眼鏡レンズ1の屈折の影響を受けるた
め、画像上での位置情報も偏角の誤差を生じる。しかし
ながら、マーク11とレチクル81が重なるように眼鏡
レンズ1の位置を制御すれば、両者は等しく眼鏡レンズ
1の屈折の影響を受けるため、一定の状態に位置合わせ
ができる。制御部10は、画像から得られたマーク11
とレチクル81の位置情報から、両者がほぼ一致するよ
うに保持部9を制御して、眼鏡レンズ1を所定の状態に
収束させる。なお、眼鏡レンズ1の眼鏡処方があらかじ
めわかっていれば、眼鏡レンズ1による屈折の影響が予
測できるため、効率的にマーク11とレチクル81の位
置関係を一致させ、眼鏡レンズ1を所定の状態に収束さ
せることが可能になる。
Next, the operation of the lens alignment device shown in FIG. 3 will be described. First, a laser beam is output from the irradiation device 2, and the irradiation adjustment unit 6 adjusts the irradiation area so that the irradiation area becomes parallel light with a diameter of about 50 mm. The laser light whose irradiation area has been adjusted passes through the marker 8 and is applied to the spectacle lens 1. After passing through the spectacle lens 1, the laser light including the reticle 81 is affected by the refraction of the spectacle lens 1 and is received. Go to adjusting unit 7. Then, the light receiving adjustment unit 7 adjusts the light receiving area of the light receiving element 3 so that the light receiving area of the light receiving element 3 is adjusted, and the light is projected onto the light receiving element 3. The image processing device 4 processes the image formed by the light receiving element 3 to detect the mark 11 and the reticle 81. The reason why the irradiation adjusting unit 6 makes parallel light is that the reticle 81 provided according to the arrangement of the marks 11 is projected onto the spectacle lens 1 while maintaining the arrangement (dimension). This makes it possible to always project the reticle 81 onto the spectacle lens 1 under a constant condition regardless of the distance between the spectacle lens 1 and the reticle 81. Also, mark 11
In order to detect the reticle 81 and the reticle 81, it is necessary to divide them individually, but several methods can be exemplified. For example, as a first method, a reticle 81 that is clear on the image
Then, there is a method of extracting the mark 11 having a small difference in contrast (brightness / darkness) from other portions in the image with different threshold values. As a second method, a first image in which the marker portion 8 is inserted (the reticle is present) and a second image in which the marker portion 8 is not inserted are separately formed, and only the reticle 81 is detected from the first image. However, there is a method of detecting the mark 11 from the second image. The first method has an advantage that the apparatus can be simplified because the mechanical operation of the reticle 81 can be omitted, and the second method can reliably detect even if both are overlapped, so that detection can be performed stably. The property is improved. Besides this,
It is also possible to exemplify a method in which the size of the reticle 81 is set to be obviously different from the size of the mark 11 and the size is cut according to the size. Mark 11 and reticle 8 detected individually
Since No. 1 is affected by the refraction of the spectacle lens 1, the positional information on the image also has an error in declination. However, if the position of the spectacle lens 1 is controlled so that the mark 11 and the reticle 81 overlap with each other, both are equally affected by the refraction of the spectacle lens 1, and thus the alignment can be performed in a fixed state. The control unit 10 controls the mark 11 obtained from the image.
From the position information of the reticle 81 and the position information of the reticle 81, the holding unit 9 is controlled so that the two substantially match, and the spectacle lens 1 is converged to a predetermined state. If the spectacle prescription of the spectacle lens 1 is known in advance, the influence of refraction by the spectacle lens 1 can be predicted, so that the positional relationship between the mark 11 and the reticle 81 can be efficiently matched to bring the spectacle lens 1 into a predetermined state. It becomes possible to converge.

【0031】このように、本発明のマークの検出装置及
びレンズの位置合わせ装置を用いれば、眼鏡レンズ1に
付された無色透明なマーク11を自動的に検出して、眼
鏡レンズ1を精度良く位置合わせすることが可能であ
る。なお、本発明は、眼鏡レンズのみならず、その成形
型やその他のレンズにも広く利用できる。
As described above, by using the mark detection device and the lens alignment device of the present invention, the colorless and transparent mark 11 attached to the spectacle lens 1 is automatically detected and the spectacle lens 1 is accurately measured. It is possible to align. The present invention can be widely used not only for eyeglass lenses, but also for molds thereof and other lenses.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上、説明したように本発明のマークの
検出方法及び装置、レンズの位置合わせ方法及び装置に
よれば、従来、人手に頼っていたマーク検出作業が自動
化できるため、レンズの位置合わせを自動的におこなう
ことが容易になり、製造工程における省力化はもちろ
ん、位置合わせの精度向上を実現することができる。
As described above, according to the mark detecting method and apparatus and the lens aligning method and apparatus of the present invention, the mark detecting operation which has hitherto been relied on manually can be automated, so that the lens position can be improved. It becomes easy to perform the alignment automatically, which not only saves labor in the manufacturing process but also improves the alignment accuracy.

【0033】[0033]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明によるマークの検出装置の一例を示す側
面図である。
FIG. 1 is a side view showing an example of a mark detection device according to the present invention.

【図2】本発明によるマークの検出装置の他の例を示す
側面図である。
FIG. 2 is a side view showing another example of the mark detecting apparatus according to the present invention.

【図3】本発明によるレンズの位置合わせ装置の一例を
示す側面図である。
FIG. 3 is a side view showing an example of a lens alignment device according to the present invention.

【図4】レンズの位置合わせ装置に用いる標識部を示す
上面図である。
FIG. 4 is a top view showing a marker used in a lens alignment device.

【図5】累進多焦点レンズのマークのレイアウトの一例
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a mark layout of a progressive multifocal lens.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.眼鏡レンズ2.照射装置3.受光素子4.画像処理装置5.載置台6.照射調節部7.受光調節部8.標識部9.保持部10.制御部11.マーク12.フィッティングポイント81.レチクル82.2つのレチクルの中点1. Eyeglass lens2. Irradiation device3. Light receiving element4. Image processing device5. Table6. Irradiation control unit7. Light receiving control unit8. Sign section9. Holding part10. Control unit11. mark12. Fitting point81. Reticle82.2 Midpoint of two reticles

Claims (12)

Translated fromJapanese
【特許請求の範囲】[Claims]【請求項1】レンズに付されたマークの検出方法であっ
て、レーザー光によってレンズを照射し、レンズを透過
したレーザー光を受光素子に投影して、受光素子によっ
て形成された画像からレンズに付されたマークを検出す
ることを特徴とするマークの検出方法。
1. A method for detecting a mark on a lens, which comprises irradiating a lens with a laser beam, projecting the laser beam transmitted through the lens onto a light receiving element, and converting the image formed by the light receiving element onto the lens. A method for detecting a mark, which comprises detecting an attached mark.
【請求項2】請求項1記載のマークの検出方法におい
て、レーザー光の照射面積を調節して、平行光としてレ
ンズへ照射することを特徴とするマークの検出方法。
2. The mark detecting method according to claim 1, wherein the irradiation area of the laser light is adjusted and the parallel light is irradiated onto the lens.
【請求項3】請求項1または2記載のマークの検出方法
において、レンズを透過したレーザー光を受光素子の受
光面積に合うように調節することを特徴とするマークの
検出方法。
3. The mark detecting method according to claim 1, wherein the laser light transmitted through the lens is adjusted so as to match the light receiving area of the light receiving element.
【請求項4】請求項1から3のいずれか一項に記載のマ
ークの検出方法において、前記レンズが眼鏡レンズまた
はその成形型であることを特徴とするマークの検出方
法。
4. The mark detecting method according to claim 1, wherein the lens is a spectacle lens or a mold thereof.
【請求項5】レンズに付されたマークの検出装置であっ
て、レーザー光を照射する照射装置と、レンズを透過し
たレーザー光を受光する受光素子と、受光素子によって
形成された画像からマークを検出する画像処理装置とを
備えることを特徴とするマークの検出装置。
5. An apparatus for detecting a mark attached to a lens, which comprises an irradiation device for irradiating a laser beam, a light receiving element for receiving the laser beam transmitted through the lens, and a mark formed from an image formed by the light receiving element. An image processing device for detecting a mark.
【請求項6】請求項5記載のマークの検出装置におい
て、レーザー光の照射面積を調節して、平行光とする照
射調節部を備えることを特徴とするマークの検出装置。
6. The mark detecting device according to claim 5, further comprising an irradiation adjusting section for adjusting the irradiation area of the laser light to make parallel light.
【請求項7】請求項5または6記載のマークの検出装置
において、レンズを透過したレーザー光を、受光素子の
受光面積に合わせて調節する受光調節部を備えることを
特徴とするマークの検出装置。
7. The mark detecting device according to claim 5 or 6, further comprising a light receiving adjusting unit for adjusting the laser light transmitted through the lens in accordance with the light receiving area of the light receiving element. .
【請求項8】請求項5から7のいずれか一項に記載のマ
ークの検出装置において、前記レンズが眼鏡レンズまた
はその成形型であることを特徴とするマークの検出装
置。
8. The mark detecting device according to claim 5, wherein the lens is a spectacle lens or a molding die thereof.
【請求項9】レンズに付されたマークを検出して、その
位置情報に基づいてレンズの位置合わせをおこなう位置
合わせ方法であって、照射面積を調節して平行光としたレーザー光を、所定の
位置関係で配置したレチクルを通してレンズへ照射し
て、レンズを透過したレーザー光を受光素子の受光面積
に合うように調節し、受光素子に投影して、受光素子に
よって形成された画像からレンズに付されたマークとレ
チクルを個別に検出して、それらの相対位置が所定の位
置関係になるようにレンズの位置を調節して、レンズを
位置決めすることを特徴とするレンズの位置合わせ方
法。
9. A positioning method for detecting a mark attached to a lens and adjusting the position of the lens based on position information of the mark, wherein a laser beam that is made into parallel light by adjusting an irradiation area is predetermined. Irradiate the lens through the reticle arranged in the positional relationship of, adjust the laser light transmitted through the lens to match the light receiving area of the light receiving element, project it on the light receiving element, and from the image formed by the light receiving element to the lens. A method of aligning a lens, which comprises individually detecting an attached mark and a reticle, adjusting the position of the lens so that their relative positions have a predetermined positional relationship, and positioning the lens.
【請求項10】請求項9記載のレンズの位置合わせ方法
において、前記レンズが眼鏡レンズまたはその成形型で
あることを特徴とするレンズの位置合わせ方法。
10. The lens alignment method according to claim 9, wherein the lens is a spectacle lens or a mold thereof.
【請求項11】レンズに付されたマークを検出して、そ
の位置情報に基づいてレンズの位置合わせをおこなう位
置合わせ装置であって、レーザー光を照射する照射装置と、レーザー光の照射面積を調節して、平行光とする照射調
節部と照射調節部とレンズの間に配置され、レチクルが
付された標識部と、レンズを保持して位置合わせする保持部と、レンズを透過したレーザー光を、受光素子の受光面積に
合わせて調節する受光調節部と、レンズを透過したレーザー光を受光する受光素子と、受光素子によって形成された画像からマーク及びレチク
ルを個別に検出して、各々の位置情報を算出する画像処
理装置と、当該位置情報に基づいて、マークとレチクルが所定の位
置関係になるように保持部を制御する制御部とを備える
ことを特徴とするレンズの位置合わせ装置。
11. A positioning device for detecting a mark attached to a lens and for positioning the lens based on the position information, the irradiation device for irradiating laser light, and the irradiation area of the laser light. Adjusting to make parallel light The irradiation control unit and the marking unit, which is placed between the irradiation control unit and the lens and has a reticle, the holding unit that holds and aligns the lens, and the laser light that passes through the lens. Is adjusted according to the light receiving area of the light receiving element, the light receiving element that receives the laser light that has passed through the lens, and the mark and reticle are individually detected from the image formed by the light receiving element, and An image processing apparatus that calculates position information, and a control unit that controls the holding unit so that the mark and the reticle have a predetermined positional relationship based on the position information. A lens alignment device.
【請求項12】請求項11記載のレンズの位置合わせ装
置において、前記レンズが眼鏡レンズまたはその成形型
であることを特徴とするレンズの位置合わせ装置。
12. The lens alignment device according to claim 11, wherein the lens is a spectacle lens or a mold thereof.
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