DE2322479B2 - Verfahren zum befestigen eines metallblocks an einem optischen linsenrohling mit einer asphaerisch ausgebildeten flaeche - Google Patents
Verfahren zum befestigen eines metallblocks an einem optischen linsenrohling mit einer asphaerisch ausgebildeten flaecheInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen eines Metallblocks an einem optischen Linsenrohling
mit nur einer bearbeiteten Fläche, die asphärisch ausgebildet ist, durch Vergießen dieser Fläche mittels
niedrigschmelzenden Metalls mit einer Gießform, in der der Montagering gehalten ist, der sich auf dieser Fläche
abstützt
Um Linsenrohlinge, von denen eine Fläche in einer Kugelkalottenform bearbeitet ist, an ihrer anderen
Fläche bearbeiten zu können, ist es bekannt, den Linsenrohling an seiner bearbeiteten Fläche mit einem
Metall mit niedrigem Schmelzpunkt zu vergießen. Dies geschieht in einer sog. Blockgießmaschine. Soweit
bekannt, ist diese Technik bisher nur bei Linsenrohlingen durchgeführt worden, bei denen die bearbeitete
Fläche drehsymmetrisch ausgebildet ist.
Sofern die bearbeitete Fläche des Linsenrohlings asphärisch ist, ergeben sich Probleme bezüglich der ή5
richtigen Zentrierung und Winkelausrichtung des Linsenrohlings in der Blockgießmaschine, weil die
Symmetrieachse der bearbeiteten Fläche nicht dadurch gefunden werden kann, daß der Rand der bearbeiteten
Fläche an einen Rand eines herkömmlich ausgebildeten, drehsymmetrischen Montageringes angelegt wird
So ist es durch die US-PS H 53 307 zum Befestigen
eines Unsenrohlings mit einer bearbeiteten, drehsymmetrischen Räche bekannt, den Linsenrohling mit
seiner bearbeiteten Fläche in eine Montagevorrichtung einzulegen, bei der sich ein aus gummielastischem
Material bestehender Montagering an den Rand der bearbeiteten Fläche anlegt Dadurch wird der Raum
begrenzt, den das Metall beim Vergießen einnehmen kann. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch
nicht möglich, Linsenrohlinge mit einer asphärisch bearbeiteten Fläche ausgerichtet an einem Montagering
zu befestigen. Außerdem trägt die dort beschriebene Befestigungsvorrichtung selbst die Mittel zur Befestigung
der Vorrichtung an einer Drehspindel einer Maschine zum Abrändern des Linsenrohlings.
Eine ähnliche Vorrichtung zeigt die GB-PS 12 62489. bei der ein Linsenrohling mit einer drehsymmetrisch
bearbeiteten Fläche in einen Linsenträger derart eingelegt wird, daß sich die bearbeitete Fläche des
Linsenrohlings an einen Kreisrand des Linsenträgers anlegt
Die Befestigung eines Linsenrohlings mit einer drehsymmetrisch bearbeiteten Fläche in einer entsprechend
ausgebildeten Form, derart, daß in einem zweiten Arbeitsschritt das flüssige Gießme*all auf die bearbeitete
F!äche aufgegossen werden kann, ist durch die US-PS !9 52 373 bekannt. Auch dieser bekannten Vorrichtung
haftet der erwähnte Nachteil an, daß nämlich nur Linsenrohlinge mit drehsymmetrisch bearbeiteten Flächen
richtig positioniert werden können. Würde ein Linsenrohling mit einer asphärisch bearbeiteten Fläche
in dieser — oder den anderen beschriebenen — Vorrichtungen befestigt so wäre es nicht möglich, bei
der anschließenden Bearbeitung der noch nicht bearbeiteten Fläche des Linsenrohlings diese zweite
Fläche richtig bezüglich der ersten, asphärischen Räche zu positionieren und zu bearbeiten.
Da Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen,
mit der auch ein Linsenrohling mit einer asphärisch bearbeiteten Fläche richtig positioniert am Metallblock
befestigt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1. Der
Linsenrohling wird mit seiner asphärisch bearbeiteten Fläche derart in den Montagering eingesetzt, daß die
drei erwähnten Stützflächen sich in demjenigen Bereich der asphärischen Fläche an diese anlegen, in dem sich
der Krümmungsradius dieser asphärischen Fläche am wenigstens ändert. Hierzu sollten die beiden etwa
symmetrisch angeordneten Stützflächen einen etwa rechten Winkel zum Progressionsmeridian der asphärischen
Fläche einschließen und die dritte Stützfläche sich zwischen diesen beiden Stützflächen in dem Bereich der
asphärischen Fläche befinden, der dem Fernsichtbereich entspricht, weil sich dort der Krümmungsradius am
wenigstens ändert Die Schürze mit Vorsprung und Ausnehmung am Rande des Linsenrohlings ergeben des
weiteren eine Winkelausrichtung des Linsenrohlings bezüglich des Montageringes.
Durch die Merkmale von Anspruch 2 wird es auf einfache Weise ermöglicht, die Schürze nach dem
Erstarren des Metalls vom Linsenrohling abzuziehen.
Durch die Maßnahmen von Anspruch 3 wird eine Winkelausrichtung erreicht, die für einen zylindrischen
und/oder prismatischen Effekt der optischen Linse notwendig sein kann.
Durch die Maßnahmen von Anspruch 4 ist es möglich daß die Bedienungsperson die Winkelskala auch von der
Rückseite des Linsenrohlings her sehen kann. Des weiteren ist Kunststoff ein Material, bei dessen
Verwendung sich die Schürze leicht vom restlichen Montagering abtrennen läßt.
Falls die Schürze höher ^i als die Dicke des
Linsenrohlings wird ein zusätzlicher mechanischer ι ο Schutz des Linsenrohlings durch den Montagering mit
Schürze erreicht
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausfüiirungsbeispiels näher erläutert Es 7eigt
F i g. 1 perspektivisch und teilweise geschnitten einen Linsenrohling, der in einen Montagering eingesetzt ist,
F1 g. 2 eine Draufsicht auf F i g. 1,
Fig. 3 einen Schnitt längs Hl-HI von Fig. 2, wobei zusätzlich eine Gießform angedeutet ist,
F ι g. 4 perspektivisch und in größerem Maßstab den
rechten Teil der Anordnung nach F i g. 3,
F i g. 5 einen Schnitt entsprechend F i g. 3 ohne Gießform mit mit dem Linsenrohling vergossenem
Metallblock und dem Montagering ohne Schürze.
Ein Montagering 10 hat wenigstens eine Stützfläche 11 auf einer bearbeiteten asphärischen Fläche 14 eines
Linsenrohlings 13. Die Stützflächen sind so ausgebildet, daß sie sich an die bearbeitete Fläche anpassen.
Entgegengesetzt zu der Stützfläche ist ein Sitz 12 vorgesehen, der kugelförmig, konisch oder eben
ausgebildet ist, um eine Gießform 33 einer Blockgießmaschine aufzunehmen. Der Montagering trägt weiterhin
Mittel, mit denen er mit dem Linsenrohling 13 unbeweglich fest verbunden werden kann.
Diese Mittel können aus einer zylindrischen Schürze 15 bestehen, die unter leichtem Druck am Rand 16 des
Linsenrohlings anliegt In diesem Fall bilden sie Mittel zum Zentrieren des Montagerings. Weitere Mittel sind
in vorteilhafter Weise vorgesehen, um ein verdrehungssicheres Halten herbeizuführen. Diese Mittel bestehen
beispielsweise aus einem Vorsprung 18 der Schürze, der in eine Ausnehmung 19 des Randes des Linsenrohlings
eingreift. Dadurch wird auf einfache Weise erreicht, daß die Bezugsachsen des Linsenrohlings bezüglich des
Montagerings an ihre richtige Stelle gebracht werden. und zwar insbesondere bezogen auf die Achse des
spärischen Sitzes 12 oder auf eine Achse, die mit einem ebenen Sitz verbunden ist, sofern dies der Fall ist.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind drei Stützflächen 11 vorgesehen, die fest mit einer
kranzförmigen Einfassung 20 verbunden sind. Diese Einfassung hat in ihrem mittleren Teil eine Öffnung 21,
die freien Zugang zur bearbeiteten Fläche 14 des Linsenrohlings gestattet Die Einfass-jng ist mit der
zylindrischen Schürze 15 an einer durchgehenden Schwachstelle 22 geringerer Stärke verbunden und
kann dort durchgetrennt werden. Die Stützflächen springen bezogen auf die Einfassung vor, und zwar zu
derjenigen Fläche der Einfassung, die der Innenfläche der zylindrischen Schürze benachbart ist, während die
entgegengesetzte Fläche dieser Einfassung den Sitz 12 ausbildet, der als Teil einer spärischen oder konischen
Fläche auf der zylindrischen Achse der Schürze oder auf einer ebenen Fläche, die zu dieser Achse senkrecht
verläuft, zentriert ist. Der Sitz soll die Gießform der ft.s
Blockgießmaschine aufnehmen. Eine der Stützflächen, beispielsweise die Stützfläche 11a, hat eine größere
Oberfläche als die beiden anderen Stützflächen 116.
Diese Stützfläche ist am Vorsprung 18 der Schürze angeordnet Die anderen beiden Stützflächen 116 sind
symmetrisch bezüglich der ersten Stützfläche angeordnet Sie sind um einen wesentlichen Betrag auf dem
Umfang der Einfassung 20 versetzt
In der Umgebung des Vorsprungs 18 hat die Schürze 15 eine Einkerbung 24. Nahe der Kerbung ist eine
Grifflasche 25 vorgesehen. Der Einschnitt kann sich in eine Reißlinie fortsetzen.
Der Montagering 10 wird auf dem Linsenrohling dadurch positioniert, daß die Schütze 15 um den Rand 16
des Linsenrohlings herumgelegt wird, wobei der Vorsprung !8 in die Ausnehmung 19 eingreift. Die
Stützflächen 11a und 116 stützen sich dabei an der bearbeiteten Fläche 14 des Linsenrohlings 13 ab. Die
öffnung 21 läßt somit den mittleren Bereich der bearbeiteten Fläche des Linsenrohlings frei. Zwischen
der Einfassung 20 und dieser Räche des Rohlings bleibt ein ringförmiger Raum 27, der von den Stützflächen 11 a
und 116 unterbrochen wird. Dieser Raum wird an seinem Umfang von der Innenwand der Schürze 15
begrenzt.
Der Montagering 10 wird vorzugsweise dadurch hergestellt daß Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen,
in eine geeignete, nicht dargestellte. Form eingespritzt wird. Sie ist derart ausgebildet damit nach der
Positionierung auf dem Linsenrohling die Symmetrieachse des Sitzes 12 im wesentlichen mit der Achse des
Linsenrohlings zusammenfällt und zwar insbesondere mit der Achse einer zu bearbeitenden Oberfläche 26.
Der Sitz 12 kann sphärisch, konisch oder eben sein.
Um die Anordnung des Montagerings zu vereinfachen, und um jeden Irrtum zu verhindern, der bezüglich
der Orientierung trotz des Vorsprungs 18 und des Einschnitts 19 auftreten könnte, ist es empfehlenswert,
den Montagering aus durchsichtigem oder durchscheinenden Material herzustellen, wobei die einander
diametral gegenüberliegend angeordneten Stützflächen 116, 116 mit ihren radialen Rändern 28 auf einem
Durchmesser des Montagerings liegen, der bei der Montage mit dem Montagedurchmesser des Linsenrohlings
zusammenfallen muß. Jeder Fehler in der Ausrichtung wird somit der Bedienungsperson unmittelbar
offenbart.
Gegen Ende der Oberflächenbearbeitung kann es notwendig werden, einem zylindrischen und/oder
prismatischen Effekt Rechnung zu tragen, der eine Winkelverdrehung des Montagedurchmessers bezogen
auf einen Bezugsdurchmesser der Blockgießmaschine nach sich zieht Um dies zu erleichtern, hat die
Einfassung 20 an ihrem Umfang eine Winkelskala 30 oder eine andere geeignete Markierung, die von der
Bedienungsperson durch den Linsenrohling 13 gesehen werden kann, und die es gestattet daß die gesamte
Anordnung von Linsenrohling 13 und Montagering 10 auf der Maschine richtig plaziert werden kann.
Anschließend legt sich eine Kante 32 der Gießform 33 der Blockgießmaschine gleichmäßig an den Sitz 12 an
(F i g. 3). Das Metall für den Metallblock wird jetzt in die Form gegossen und füllt alle Räume zwischen der Form
und dem Rohling aus. und zwar insbesondere den Raum 27.
Nach der Verfestigung des Metallblocks wird die Schürze 15 von der restlichen Montagevorrichtung
dadurch abgezogen, daß man an der Grifflasche 25 zieht, worauf die Einkerbung 24 und die Schwachstelle
22 zerreißen.
Man erhält ietzt die Gesamtheit der F i e. 5. die durch
einen gegossenen Metallblock 35 gebildet wird, der mit der gesamten bearbeiteten Fläche 14 des Linsenrohlings
13 zusammenhängt, mit Ausnahme der kleinen Fläche, die von den Stützflächen 11a und lift besetzt wird. Die
Einfassung 20 bleibt zumindest mit ihrem größeren Teil in den Block eingeschlossen. Diese Gesamtheit wird
dann an der Bearbeitungsmaschine für die Oberfläche 26 montiert, und zwar als Linsenrohling mit gegossenem
Block, wie dies bisher üblich ist.
Man kann der Schürze 15 in vorteilhafter Weise eine derartige Höhe geben, daß sie sich über den Rand 16 der
nicht bearbeiteten Oberfläche 26 des Linsenrohlings erstreckt, um den Rand vor Stoßen 2:u schützen. Die
Schürze oder der Sitz 12 können darüber hinaus über die bearbeitete Fläche 14 vorstehen. Dies gilt insbesondere
für den häufigeren Fall, in dem diese Fläche konvex ist, so daß auch diese Fläche geschützt wird.
Der am Linsenrohling 13 angebrachte Montagering bildet eine Umhüllung für den Linsenrohling und schützt
ihn auch gegen Feuchtigkeit und andere klimatische Einflüsse.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
3
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Befestigen eines Metallblocks «n einem optischen Linsenrohling, mit nur einer
!«arbeiteten Fläche, die asphärisch ausgebildet ist durch Vergießen dieser Fläche mittels niedrigichmelzenden
Metalls mit einer Gießform, in der ein Montagering gehalten ist, der sich auf dieser Fläche
abstützt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale des Montageringes:
a) an seinem Rand drei Stützflächen (lla, 116 und
116), von denen zwei Stützflächen (116. 116)
etwa symmetrisch zueinandei angeordnet sind und die dritte Stützfläche (lla) sich zwischen
diesen beiden Stützflächen (11D, 116) befindet;
b) eine ringsum laufende, nicht unterbrochene, am Rand (16) des Linsenrohlings (13) anliegende
Schürze (15) mit ein_'m Vorsprung (18), der in eine Ausnehmung (19) am Rand (16) des
Linsenrohlings (13) eingreift und diesen zum Montagering (10) derart winklig ausrichtet, daO
die beiden symmetrischen Stützflächen (116, 116) auf symmetrisch ausgebildeten Bereichen
der Fläche (14) aufliegen und die dritte Stützfläche (Ha) auf einem Bereich der Fläche
(14), in dem deren Krümmungsradius sich am geringsten ändert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze (15) eine Grifflasche (25)
sowie eine ringsum laufende Schwachstelle (22) hat, die in einer Einkerbung (24) an einem Ende der
Grifflasche (25) endet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagering (10) eine
Winkelskala (30) hat
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagering (10) aus
durchsichtigem Material, vorzugsweise aus Kunststoff, besteht
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze (15) höher ist als
die Dicke des Linsenrohlings(13).
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