DE2258398C3

DE2258398C3 - Method and device for bringing a lens blank into connection with a lens holder and feeding the lens blank to the processing station of a machine for grinding and polishing lenses

Info

Publication number: DE2258398C3
Application number: DE19722258398
Authority: DE
Inventors: Willy 7543 Calmbach Brodbeck; Hans Klessen; Erich Sauter; Georg 7080 Aalen Schmidbauer
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 1972-11-29
Filing date: 1972-11-29
Publication date: 1978-03-09
Also published as: DE2258398A1; DE2258398B2; FR2208323A5; JPS523150B2; JPS4984663A

Description

Die vorliegende Erfindung "retrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum In-Verbindung-Bringen eines Linsenrohlings mit einem Linsenhalter und Zuführen des Linsenrohüngs zur Bearbeitungsstation einer Maschine zum Schleifen und Polieren von Linsen, die mit einem Werkstückmagazin und einer Beschickungseinrichtung versehen ist.The present invention "meets a method and a device for bringing a lens blank into association with a lens holder and feeding it of the Linsenrohüngs to the processing station of a machine for grinding and polishing lenses that is provided with a workpiece magazine and a loading device.

Die herkömmliche Art der Bearbeitung von Linsen sieht eine Vielzahl von Arbeitsgängen vor, von denen ein erheblicher Teil als Nebenarbeiten Fortschritte im Sinne des Arbeitsauftrages, d. h. der Formveränderung der Linse, nicht erbringt, so daß durch diese Nebenarbeiten der gesamte Arbeitsablauf sehr verteuert wird.The conventional way of machining lenses involves a variety of operations, of which A considerable part of the progress in the sense of the work order as ancillary work, d. H. the change in shape of the lens, so that this additional work makes the entire workflow very expensive will.

Um diese Nebenarbeiten zu rationalisieren ist es jedoch bereits bekannt (DE-AS 12 38 802) eine Linsenschleifmaschine mit einer automatisch arbeitenden Zuführvorrichtung auszustatten. Die zu bearbeitenden Linsen sind dabei in einem Werkstückmagazin gelagert und werden aus diesem mittels eines Schwenkhebels, der einen vakuumbeaufschlagten Greifer aufweist, einzeln zur Bearbeitungsstation bzw. zu dem auf der Werkstückhalterwelle der Linsenschleifmaschine montierten Linsenhalter befördert.In order to rationalize this ancillary work, however, it is already known (DE-AS 12 38 802) a lens grinding machine to be equipped with an automatically working feeding device. The ones to be edited Lenses are stored in a workpiece magazine and are removed from this by means of a pivot lever, which has a vacuum operated gripper, individually to the processing station or to the one on the Workpiece holder shaft of the lens grinding machine-mounted lens holder conveyed.

Bei der aus der DE-AS 12 38 802 bekannten Maschine handelt es sich jedoch genauer um eine Maschine zum Schleifen des Randes von Linsen, wobei der Linsenhaiter, welcher während der Bearbeitung die Linse aufnimmt, aus zwei einander gegenüberliegenden Klemmbacken besteht. Ein Bearbeiten der optisch wirksamen Oberflächen von Linsenrohlingen, worauf es bei der vorliegenden Erfindung ankommt, ist mit dieser Maschine hingegen nicht möglich.In the machine known from DE-AS 12 38 802 however, it is more precisely a machine for grinding the edge of lenses, with the lens holder, which receives the lens during processing, from two opposite There is clamping jaws. A machining of the optically effective surfaces of lens blanks, whereupon it In the present invention, however, it is not possible with this machine.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Maschine bzw. das ihr zugrundeliegende Verfahren so weiterzubilden, daß beim Aufspannen des Linsenrohlings eine seiner beiden optischen Flächen frei bleibt, so daß auch ein Bearbeiten der optisch wirksamen Linsenoberflächen möglich ist.The invention is therefore based on the object of the known machine or that on which it is based To develop the method in such a way that when the lens blank is clamped, one of its two optical surfaces is exposed remains, so that processing of the optically effective lens surfaces is also possible.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß gleichzeitig mit der Entnahme des Linsenrohüngs aus dem Werkstückmagazin der Linsenhalter mit dem Linsenrohling in Verbindung gebracht und danach der Linsenrohling samt dem Linsenhalter der Bearbeitungsstation zugeführt wird.This object is achieved according to the invention in that simultaneously with the removal of the Linsenrohüngs brought from the workpiece magazine of the lens holder with the lens blank in connection and then the lens blank together with the lens holder is fed to the processing station.

ß,ii dem neuen Verfahren ist der Linsenhalter abweichend vom Stand der Technik nicht ortsfest an der Werkstückspindel angeordnet, sondern als bewegliches Teil in den Beschickungsvorgang insoweit integriert, als das Aufblocken des Linsenrohlings auf den Linsenhalter bereits während seiner Entnahme aus dem Werkstückmagazin erfolgt. Diese Verfahrensweise ermöglicht es nämlich, den Linsenhalter als eine die Linse nur einseitig aufnehmende Schale auszubilden, wobei das seitliche Ausrichten und Halten des Linsenrohüngs auf dem Linsenhalter von einer den Linsenrand ringförmig übergreifenden Bordkante des Linsenhalters bewirkt wird und Linsenhalter und Linsenrohling bis zum Aufsetzen und Andrücken auf dem bzw. gegen das Bearbeitungswerkzeug von dem den Linsenrohling samt den Linsenhalter vom Magazin zur Bearbeitungsstation transportierenden Greifer zusammengehalten werden.ß, ii the new method, the lens holder is not stationary on the contrary to the prior art Arranged workpiece spindle, but integrated as a movable part in the loading process, as the blocking of the lens blank on the lens holder while it is being removed from the workpiece magazine he follows. This procedure makes it possible to use the lens holder as a lens only on one side Form receiving shell, with the lateral alignment and holding of the Linsenrohüngs on the The lens holder is effected by a rim of the lens holder that extends over the edge of the lens in a ring shape and the lens holder and lens blank until they are placed and pressed onto or against the Processing tool held together by the gripper that transports the lens blank together with the lens holder from the magazine to the processing station will.

Um das erfindungsgemäße Verfahren anwenden zu können, ist des weiteren die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gleich dem Bekannten ebenfalls eine Beschickungseinrichtung, die einen mit einem Greifer ausgerüsteten Schwenkarm aufweist und dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer aus zwei in übereinanderliegenden Ebenen angeordneten Greifbakken besteht, von denen jede für sich in ihrer Längsrichtung bewegbar ist, daß der Linsenhalter einen senkrechten, der Maulweite des oberen Greifbackens angepaßten Zapfen aufweist und daß der Linsenhalter auf seiner dem Linsenrohling zugewandten Fläche mit einer Schutzschicht aus Kunststoff belegt ist, welche mehrere öffnungen zur Aufnahme 'On elastischen und in unbelastetem Zustand die Schutzschicht überragenden Abdrückstollen enthält.In order to be able to use the method according to the invention, the device for implementation is also required of the method like the known also a loading device that one with a Has gripper equipped swivel arm and characterized in that the gripper consists of two in there are gripping jaws arranged one above the other, each of which has its own Can be moved in the longitudinal direction that the lens holder has a perpendicular, the mouth width of the upper gripping jaw has adapted pin and that the lens holder on its surface facing the lens blank with a protective layer made of plastic is covered, which has several openings for receiving 'on elastic and in the unloaded state, the protective layer contains push-off tunnels protruding from the protective layer.

Ferner bestehen die zum Fassen der Linse selDst dienenden Greifbacken des Greifers vorteilhaft aus Kunststoff, um eine Beschädigung des Linsenrohüngs beim Fassen zu vermeiden.Furthermore, the gripping jaws of the gripper, which are used to grip the lens, advantageously consist of Plastic to avoid damaging the lens barrel when grasping it.

Besonders geeignet ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Bearbeiten von gepreßten Rohlingen von Brillengläsern, deren Hohlfläche durch die Bearbeitungsmaschine automatisch geschliffen und poliert wird. Zweckmäßig weist dabei jeder Linsenrohling einen etwa 2 mm breiten Rand auf, damit der Greifer des Schwenkhebels den Preßling sicher aufnehmen kann.The method according to the invention is particularly suitable for processing pressed blanks from Eyeglass lenses whose hollow surface is automatically ground and polished by the processing machine. Appropriately, each lens blank has an approximately 2 mm wide edge so that the gripper of the Swivel lever can safely accommodate the compact.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zu seiner Durchführung darstellenden F i g. 1 bis 7 der Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigenThe method according to the invention is described below with reference to the exemplary embodiments of an apparatus its implementation F i g. 1 to 7 of the drawings explained in more detail. Show in detail

Fig. la, Ib bis 4a, 4b jeweils in Auf-und Grundriß den Aufbau und die Wirkungsweise einer mit einer Beschickungseinrichtung verbundenen Linsenschleif- und -poliermaschine in verschiedenen Phasen desFig. La, Ib to 4a, 4b each in plan and ground plan Structure and mode of operation of a lens grinding machine connected to a loading device and polishing machine in different phases of the

Arbeitsablaufs, wobei Fig. la und Ib das Stadium der Entnahme eines Linsenrohlings aus einem Stapelmagazin, Fig.2a und 2b das Absetzen von Rohling und Linsenhalter auf dem Bearbeitungswerkzeug, Fig.3a und 3b die Lage der Teile während des Bearbeitungsvorganges und F i g. 4a und 4b dar Absetzen des fertig bearbeiteten Linsenrohlings auf einem Förderband darstellen,Workflow, Fig. La and Ib the stage of Removal of a lens blank from a stacking magazine, FIGS. 2a and 2b, the deposition of the blank and Lens holder on the processing tool, Fig.3a and 3b the position of the parts during the machining process and FIG. 4a and 4b show the settling of the finished show the machined lens blank on a conveyor belt,

Fig. Ic den Grundriß der Greiferanordnung für Linsenrohling und Linsenhalter,Fig. Ic the plan view of the gripper arrangement for lens blank and lens holder,

F i g. ί Δ den Schnitt Id-Id aus F i g. 1 c,F i g. ί Δ the section Id-Id from F i g. 1 c,

F i g. 5 den vergrößert dargestellten Grundriß des in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Linsenhalters, F i g. 5 shows the enlarged plan view of the lens holder used in the device according to the invention,

F i g. 6 den Schnitt VI-Vl aus F i g. 5 undF i g. 6 the section VI-VI from FIG. 5 and

F i g. 7 die Lage der Greifer für Linsenrohling und Linsenhalter während des Transportes des Rohlings zur oder aus der Bearbeitungsstation.F i g. 7 the position of the grippers for the lens blank and lens holder during the transport of the blank to or from the processing station.

Mit 1 ist das Bearbeitungswerkzeug, beispielsweise eine Kunststoffschale bezeichnet. 2 ist der an der Kolbenstange eines Zylinderaggregats 3 befestigte Mitnehmerstift für den Linsenhalter 4, der sich während des Polierens über dem zu bearbeitenden Linsenrohling 5, im folgenden kurz als Linse bezeichnet, befindet. Weitere Einzelteile sind die zweiteilige Spritzschutzhaube 6, 7, diS als Stapelmagazin ausgebildete Werkstückmagazin 8 für die zu bearbeitenden Linsen 5, der Greifer 9, 10 mit seinen in zwei übereinanderliegenden Ebenen wirkenden Greifbacken 9 und 10 am Schwenkarm 14 und das Förderband 11 zur Ablage der fertig bearbeiteten Linsen 5 in einem Rundmagazin 12.The machining tool, for example a plastic shell, is designated with 1. 2 is the one at the Piston rod of a cylinder unit 3 attached driver pin for the lens holder 4, which is during of the polishing over the lens blank 5 to be machined, hereinafter referred to as lens for short, is located. Other individual parts are the two-part splash guard 6, 7, diS designed as a stacking magazine Workpiece magazine 8 for the lenses 5 to be processed, the gripper 9, 10 with its two superposed Levels acting gripping jaws 9 and 10 on the pivot arm 14 and the conveyor belt 11 for storing the completely machined lenses 5 in a round magazine 12.

Die oberen Greifbacken 9 dienen zum Fassen des Linsenhalters 4, die unteren Greifbacken 10 zum Fassen der Linse 5. Die Greifbacken 9, 10 werden hydraulisch oder pneumatisch in Längsrichtung des Schwenkarms 14 bewegt. Dadurch ist gewährleistet, daß sowohl Linsenhalter 4 als auch Linse 5 an zwei einander genau gegenüberliegenden Punkten gefaßt werden. Die oberen Greifbacken 9 bestehen vorzugsweise aus Metall, während die unteren Greifbacken 10 zweckmäßig aus Kunststoff gefertigt sind.The upper gripping jaws 9 are used to grasp the lens holder 4, the lower gripping jaws 10 to grasp of the lens 5. The gripping jaws 9, 10 are hydraulic or pneumatic in the longitudinal direction of the swivel arm 14 moves. This ensures that both lens holder 4 and lens 5 on two exactly opposite points are taken. The upper jaws 9 are preferably made of Metal, while the lower gripping jaws 10 are expediently made of plastic.

In Fig. la und Ib halten die geschlossenen oberen Greifbacken 9 den Linsenhalter 4 fest, während die geöffneten unteren Greifbacken 10 die oberste Linse 5 aus dem Werkstückmagazin 8 umfassen. Aus F i g. 5 und 6 ist die Form und besondere Ausgestaltung des Linsenhalters 4 ersichtlich. Er weist einen senkrechten, der Maulweite des oberen Greifbackens 9 angepaßten Zapfen 4' sowie eine weitere senkrechte der seitlichen Führung der Linse 5 dienende Ringfläche 4'" auf. Seine der Linse 5 zugewandte konkave Innenfläche 4" ist mit einer Schutzschicht aus Kunststoff 15 belegt. Die Schutzschicht 15 weist öffnungen zur Aufnahme von Abdrückstollen 16 auf, die aus elastischem Werkstoff, vorzugsweise aus Kunststoff bestehen. Die Abdrückstollen 16 überragen in unbelastetem Zustand die Schutzschicht 15 und wirken nach Lösen der Greifbakken 10 als Auswerfer für die eingelegte JJnse 5, da sonst die Gefahr besteht, daß sich die Linse 5 während des Polierens an der Schutzschicht 15 festsaugtIn Fig. La and Ib hold the closed upper Gripping jaws 9 hold the lens holder 4, while the opened lower gripping jaws 10 hold the top lens 5 from the workpiece magazine 8 include. From Fig. 5 and 6 is the shape and special design of the Lens holder 4 can be seen. He has a vertical, the mouth width of the upper gripping jaw 9 adapted Pin 4 'as well as a further vertical ring surface 4' "serving to guide the lens 5 on the side. His the concave inner surface 4 ″ facing the lens 5 is covered with a protective layer of plastic 15. The Protective layer 15 has openings for receiving push-off studs 16, which are made of elastic material, preferably made of plastic. The push-off lugs 16 protrude beyond the in the unloaded state Protective layer 15 and act as an ejector for the inserted jaw 5 after loosening the gripping jaws 10, otherwise there is a risk that the lens 5 will stick to the protective layer 15 during polishing

Damit die Linse 5 in die geöffneten Greifbacken 10 gelangt, wird der Linsenstapel im Werkstückmagazin 8 durch einen Kolben 13 auf hydraulischem oder pneumatischem Wege angehoben.So that the lens 5 reaches the opened gripping jaws 10, the lens stack is in the workpiece magazine 8 raised by a piston 13 hydraulically or pneumatically.

In dem in den Fig. la und Ib dargestellten Entnahmestadium der Vorrichtung fassen die Greifbakken 9 den Linsenhalter 4, während sich die Greifbacken 10 um die oberste Linse 5 des Linsenstapels legen, sobald diese durch den Kolben 13 in den Linsenhalter 4 bewegt ist. Die Linse 5 wird dann also im Linsenhalter 4 festgehalten, wie dies Fig.7 zeigt. Sobald die Linse 5 gefaßt ist, hebt sich der Schwenkarm 14 mit den Greifbacken 9, 10 durch hydraulische oder pneumatische Betätigung und dreht sich in die in den F i g. 2a und 2b dargestellte Position in der sich Linse 5 und Linsenhalter 4 über dem Bearbeitungswerkzeug 1 befinden. Gleichzeitig wird mittels des Zylinderaggregats 3 der Mitnehmerstift 2 abgesenkt, so daß er in die Kugeleinsenkung 25 des Linsenhalters 4 einrastet. Die Linse 5 liegt mit ihrer zu bearbeitenden Fläche auf dem Werkzeug 1. Jetzt öffnen sich die Greifbacken 9 und 10 und der Schwenkarm 14 schwenkt zurück in die in den F i g. 3a und 3b dargestellte Position. Sobald diese erreicht ist, schließen sich die beiden Teile der Spritzschutzhaube 6, 7 um das Werkzeug 1, die Linse 5, den Linsenhalter 4 und den Mitnehmerstift 2 und die Linse 5 kann in üblicher Weise durch Schleifen oder Polieren bearbeitet werden.In the removal stage of the device shown in Figs. La and Ib grasp the gripping jaws 9 the lens holder 4, while the gripping jaws 10 are placed around the top lens 5 of the lens stack, as soon as it is moved into the lens holder 4 by the piston 13. The lens 5 is then therefore in the lens holder 4 held, as Fig.7 shows. As soon as the lens 5 is taken, the pivot arm 14 is raised with the gripping jaws 9, 10 by hydraulic or pneumatic Actuation and turns into the in the F i g. 2a and 2b position shown in the lens 5 and The lens holder 4 is located above the machining tool 1. At the same time by means of the cylinder unit 3, the driver pin 2 is lowered so that it engages in the ball recess 25 of the lens holder 4. the Lens 5 lies with its surface to be machined on tool 1. The gripping jaws 9 and 10 now open and the pivot arm 14 pivots back into the position shown in FIGS. 3a and 3b position shown. Once this is reached, the two parts of the splash guard 6, 7 close around the tool 1, the lens 5, the lens holder 4 and the driver pin 2 and the lens 5 can in the usual way by grinding or Polishing to be machined.

Am Ende des Bearbeitungsvorgangs öffnet sich die Spritzschutzhaube 6, 7 wieder, der Mitnehmerstift 2 bewegt sich nach oben und der Schwenkarm 14 schwenkt zurück in die in Fig.2a und 2h dargestellte Position. Die Greifbacken 9,10 werden geschlossen und erfassen wieder den Linsenhalter 4 und die bearbeitete Linse 5 (F i g. 2a, gestrichelte Pfeile). Dann schwenkt der Schwenkarm 14 in die in den F i g. 4a und 4b dargestellte Position. In dieser werden die Greifbacken 10 geöffnet und geben die Linse 5 frei. Die Linse 5 fällt daher auf das Förderband 11 und wird in das Rundmagazin 12 befördert. Die fertig bearbeiteten Linsen 5 stehen dann senkrecht in den einzelnen Kammern des Rundmagazins 12, wie in Fig.4b angedeutet ist. Anschließend bewegt sich der Schwenkarm 14 in die in den Fig. la und Ib gezeigte Position, in der also die geschlossenen oberen Greifbacken 9 den Linsenhalter 4 fassen und die geöffneten unteren Greifbacken 10 die oberste Linse des Werkstückmagazins 8 umfassen. Ein neuer Arbeitszyklus kann jetzt beginnen.At the end of the machining process, the splash guard 6, 7 opens again, the driver pin 2 moves upwards and the pivot arm 14 pivots back into the position shown in FIGS. 2a and 2h Position. The gripping jaws 9,10 are closed and again grasp the lens holder 4 and the machined one Lens 5 (Fig. 2a, dashed arrows). The pivot arm 14 then pivots into the position shown in FIGS. 4a and 4b shown Position. In this the gripping jaws 10 are opened and release the lens 5. The lens 5 therefore falls on the Conveyor belt 11 and is conveyed into the round magazine 12. The finished lenses 5 are then available perpendicular in the individual chambers of the round magazine 12, as indicated in Figure 4b. Afterward the swivel arm 14 moves into the position shown in FIG. la and Ib position shown, so in which the closed upper gripping jaws 9 grip the lens holder 4 and the open lower gripping jaws 10 include the top lens of the workpiece magazine 8. A new work cycle can start now.

Sollten die Linsen 5 noch weiter zu bearbeiten sein, könnte an die Stelle des Rundmagazins 12 natürlich auch ein weiteres als Stapelmagazin ausgebildetes Magazin treten, in welches die Linsen 5 für eine erneute entsprechend dem vorstehend Beschriebenen mechanisierte Entnahme abgelegt werden.If the lenses 5 still need to be processed, the round magazine 12 could of course be replaced also step another magazine designed as a stacking magazine, in which the lenses 5 for a new be deposited in accordance with the mechanized removal described above.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method of bringing a lens blank into association with a lens holder and feeding it of the lens blank to the processing station of a machine for grinding and polishing lenses, which is provided with a workpiece magazine and a loading device, thereby characterized in that simultaneously with the removal of the lens blank (5) from the workpiece magazine (8) the lens holder (4) brought into connection with the lens blank (S) and then the The lens blank (5) together with the lens holder (4) is fed to the processing station (1,2).

2. Apparatus for performing the method according to claim 1, wherein the charging device has a swivel arm equipped with a gripper, characterized in that the gripper (9, 10) consists of two superimposed Planes arranged gripping jaws (9 and 10), each of which in its longitudinal direction is movable that the lens holder (4) has a vertical, the mouth width of the upper gripping jaw (9) has adapted pin (4 ') and that the lens holder (4) on its the lens blank (5) facing surface (4 ") is covered with a protective layer (15) made of plastic, which several Openings for receiving elastic and protruding beyond the protective layer (15) in the unloaded state Contains push-off studs (16).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the lower, for gripping the lens blank (5) serving gripping jaws (10) of the gripper (9,10) are made of plastic.