DE2363341C3

DE2363341C3 - Automatische Schärfvorrichtung für Mikrotommesser

Info

Publication number: DE2363341C3
Application number: DE2363341A
Authority: DE
Inventors: John Peter Buffalo Guerra; Chester Stephen East Aurora Ingraham
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Priority date: 1972-12-18
Filing date: 1973-12-17
Publication date: 1979-04-12
Also published as: AT334768B; ATA1055873A; CA995463A; DE2363341B2; GB1406149A; GB1406150A; US3844067A; DE2363341A1; SE404664B

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Schärfvorrichtung für Mikrotommesser mit einer in zueinander parallelen, horizontalen Ebenen verstellbaren Traganordnung für eine Glasabziehplatte und mit einer beweglichen und im Winkel für das Grob- und Feinschärfen der Mikrotommesserschneiden einstellbaren Streichanordnung, in der das an einem Arm eingespannte Mikrotommesser gehalten ist und unter Einwirkung der Schwerkraft an der Glasabziehplatte anliegt, wobei die Streichanordnung relativ zu der Glasabziehplatte während des Schärfvorganges horizontal eine kreisfömige Translationsbewegung aufführt

Schärfvorrichtungen nach diesem Stand der Technik (GB-PS 7 74173) sind mit einer Reihe Nachteile behaftet So erfordert das Schärfen von Mikrotommessern relativ viel Zeit, und die stationär angeordnete Glasabziehplatte erfährt einen relativ starken Abrieb, so daß schon nach kurzer Zeit ein Abrichten derselben durchgeführt werden muß. Weiterhin wird bedingt durch das Ausführen lediglich einer Bewegungsart der Streichanordnung eine ungleichmäßige Verteilung der Schleifmittelsuspension bedingt Schließlich sind Schärfvorrichtungen der angegebenen Art relativ kostspielig und umständlich in der Handhabung.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schärfvorrichtung der angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß dieselbe den Schärfvorgang für Mikrotommesserschneiden zeitlich schneller und genauer, d.h. präziser mit eindeutig reproduzierbarer Schneidenform durchführt

Diese Aufgabe wird erfindungsgetaäß in kennzeichnender Weise dadurch gelöst, daß die Traganordnung für das Grob- und Feinschärfen über ein Verstellgetriebe in nur zwei Ebenen einstellbar ist und mit einem eine kreisförmige Translationsbewegung vermittelnden Antrieb verbunden ist, daß die Streichanordnung mit einer eine lineare Oszillationsbewegung vermittelnden Antriebsvorrichtung gekoppelt ist und daß der Arm der Streichanordnung mit einer durch einen Druck beaufschlagbaren Andrückvorrichtung verbunden ist, durch die das Messer mit erhöhtem Druchk gegen die Glasabziehplatte anstellbar ist

Weitere kennzeichnende Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Schärfvorrichtung arbeitet somit mit zwei überlagerten Bewegungen in Form einer kreisförmigen translatorischen Bewegung und in Form einer linearen Oszillationsbewegung zwischen zu schärfenden Mikrotommessern und der Glasabziehplatte. Hierdurch ergibt sich ein vergleichsweise geringerer und gleichmäßigerer Abrieb der Glasabziehplatte und somit auch ein gleichmäßiges Schärfen der Schneiden des Mikrotommessers. Durch das Vorsehen von zwei definierten Höheneinstellungen der Glasabziehplatte ergibt sich in vorteilhafter Weise eine genaue Reproduktion des Grobschleifwinkels und des Feinschleifwinkels an den Schneiden der Mikrotommesser. Durch die zusätzliche Beaufschlagung eines Druckes auf

die Streichanordnung kann das Grobschleifen schneller durchgeführt werden. Durch die Überlagerung der linearen Oszillationsbewegung und der kreisförmigen translatorischen Bewegung wird die Schleifmittelsuspension so in Bewegung gehalten, daß ein gleichmäßiger Schärfeffekt erzielt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße to automatische Mifarotommesser-Schleifvorrichtung,

Fig.2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen automatischen Schärfvorrichtung,

Fig.3 eine perspektivische Ansicht der vermittels Magnetspule betätigten Andrückvorrichtung,

Fig.4 eine perspektivische Ansicht der Höheneinstellungs- und Traganordnung für die Glasabziehplatte gemäß der Ausführungsform nach F i g. 1,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht der Abziehvorrichtung für die Glasabziehplatte.

Nach F i g. 1 ist in die Schärfvorrichtung 10 ein zu schärfendes Mikrotommesser 12 vermittels der Klammer 14 eingespannt und wird vermittels des Arms 16 der Streichanordnung 20 in einer erhöhten Lage gehalten. Gemäß Fig.2 wird das Mikrotommesser 12 durch die Klammer 14 gegen eine Abziehplatte 41 in einer für das Schärfen geeigneten Lage gehalten. Die Streichanordung 20 liegt so vor, daß eine hin- und hergehende Bewegung in einer waagerechten Ebene erfolgt Eine plane Glasabziehplatte 41 liegt in einer beweglichen Traganordnung 42 für dieselbe vor. Schalter 43 und 48 an dem Steuerpult dienen der Steuerung für die Arbeitsauswahl der Schärfvorrichtung 10.

Die Streichanordnung 20 weist eine durch Motor angetriebene Anordnung auf, die vermittels Getriebe aufeinanderfolgend in einem vier Phasen aufweisenden Arbeitszyklus angetrieben wird, und zwar unter kontinuierlicher Bewegung nach hinten und vorne (vorne ist hier definiert als das Schaltpult 130), und zwar längs geschmierter Gleitstäbe 22 und 23. Die Anord- « nung 20 kann langsam arbeiten, z. B. eine Bewegung nach hinten und vorne alle 4 Sekunden ausführen.

Der Arm 16 der Streichanordnung 20 weist eine Messerklammer 14 auf, die vermittels Stellschrauben betätigte Klammern 14a und 146 besitzt zwecks Halten ^4S des Mikrotommessers 12 mit einem vorherbestimmten Winkel bezüglich des Arms 16. Der Arm 16 ist ebenfalls mechanisch so angeschlossen, daß derselbe um eine waagerechte Achse 25 an den Stellen 25a und 25b der Streichanordnung 20 geschwenkt werden kann. Der so Arm 16 ist weiterhin mit den Hebelarmen 27 und 28 verbunden. Wie weiter uriien erläutert, können entsprechende Kräfte bei Beaufschlagen auf einen der Hebelarme 27 und 28 dazu führen, daß um die Achse 25 an dem Arm 16 Drehkräfte beaufschlagt werden, die in entsprechender Weise so wirksam sind, daß entweder das Mikrotommesser 12 gegen die Abziehplatte 41 gefedert oder das Messer 12 gegen die Abziehplatte 41 gedrückt wird. Die Teile 33 bis 35 und der durch Nocken betätigte Arm 36 stellen den das Messer wendend ^M führenden Teil der Streichanordnung 20 dar. Bei dem Betrieb wirkt die Streichanordnung 20 dahingehend, daß eine Öszillationsbewegung viermal in Richtung nach hinten und vorne längs der Gleitstäbe 22 und 23 erfolgt Während der ersten drei Phasen des Arbeitszyklus ordnet der Arm 16 das Messer 12 in einer derartigen Lage an, daß eine Schneide in Berührung mit der Abziehplatte 41 vorli- -,t.

Während jeder vierten Phase des Arbeitszyklus wird der Arm 36 vermittels Nocken durch den Antriebsmotor der Anordnung 20 in eine Behinderungslage so eingerückt, daß ein Aufschlagen auf den Hebelarm 27 während der nach hinten gerichteten Bewegung der Streichanordnung 20 erfolgt Die hierdurch auf den Hebelarm 27 beaufschlagte Kraft wirkt, während die Streichanordnung 20 sich längs der Gleitstäbe 22 und 23 bewegt, dahingehend, daß der Arm 16 um die Achse 25 dergestalt gedreht wird, daß das Messer 12 aus einer normalen Lage in Berührung mit der Abziehplatte 41 in eine Lage über dieser Platte angehoben wird. Während der nach hinten gerichteten Bewegung der Streichanordnung 20 längs der Gleitstäbe 22 und 23 wird der Arm 16 um 90° durch die Einwirkung der Nocken 33 und 35 gegen die Platte 34 gedeht Während der sich anschließenden Vorwärtsbewegung längs der Gleitstäbe 23 und 22 verbleibt der Arm 36 in der Behinderungslage, jedoch ermöglicht die Vorwärtsbewegung der Streichanordnung 20 es, daß der Arm 16 allmählich das Mikrotommesser absenkt Während dieser Vorwärtsbewegung der Streichanordnung 20 sind weiterhin der Nocken 33 und der Nocken 35 zusammen mit der Platte 34 dahingehend wirksam, daß der Arm 16 um weitere 90° gedreht wird. Nach Abschluß dieses vierten Arbeitszyklus der nach hinten und vorne gerichteten Bewegung der Streichacordnung 20 wird das Messer 12 wieder in Berührung mit der Abziehplatte 41 durch den Arm 16 und die Klammer 14 gebracht Während des Anhebens und Absenkens des Arms 16 in der oben beschriebenen Weise wirken somit die Teile 33 bis 35 dahingehend, daß sie als eine Wendeanordnung wirken und führen zu einem Drehen der Klammer 14, zusammen mit dem Messer 12 um 180° um die Achse des Arms 16. Zusammenfassend führt somit die Streichanordnung 20 wiederholt eine Oszillationsbewegung längs der Gleitstäbe 22 und 23 während drei vollständiger nach hinten und vorne gerichteter Arbeitsphasen aus, wobei eine erste Seite des Messers 12 in Berührung mit der Abziehplatte 41 gehalten wird.

Während einer vierten nach hinten und vorne gerichteten Arbeitsphase wird das Messer 12 angehoben und gewendet bevor dasselbe wieder in Berührung mit der Abziehplatte 41 gebracht wird

Zusätzlich ist eine vermittels Magnetspule betätigte Andruckvorrichtung 50 vorgesehen, die im einzelnen in F i g. 3 gezeigt ist Diese Vorrichtung 50 wirkt dahin, daß selektiv eine Kraft auf den Hebelarm 28 der Streichanordnung 20 so aufgebracht wird, daß die sich ergebende Drehkraft dazu neigt, den Arm 16 und das Messer 12 um die Achse 25 in einer Richtung nach unten während des Streichvorgangs des oben beschriebenen Arbeitszyklus zu drehen. Die beaufschlagte Drehkraft führt zu einer erhöhten Kraft, z. B. 2 kg, die auf das Messer 12 gegen die Abziehplatte 41 beaufschlagt wird. V/ähiend des Arbeitsvorganges, sobald die Andrückvorrichtung 50 nicht in Funktion ist, wird der auf das Messer 12 gegen die Abziehplatte 41 beaufschlagte Druck lediglich durch die Schwerkraft gebildet, die durch die Masse der Klammer 14 und des Messers 12 bedingt wird.

In Fig.3 ist die Andrückvorrichtung 50 so gezeigt, daß dieselbe eine Befestigungshaltening Sl aufweist, die an die an der Streichanordnung 20 befestigt ist und sich längs Gleitstäben 22 und 23 mit dieser bewegt

Die Halterung 51 dient zum Tragen der Magnetspule 53. Der beweglich«. Kern 53a der Magnetspule ist vermittels Verbindungsglieder 55 und 56, Scherenfeder

63 und Verbindungsglied 57 mit dem Nocken 58 verbunden. Die Verbindungsglieder 56 und 57 sind über die Schraube 61 mit der Tragplatte 51 schwenkbar verbunden. Die Scherenfeder 63 ist ebenfalls an der Schraube 61 angeordnet und weist Verlängerungen 63a und 636 auf. Weiterhin besitzt die Schraube 61 eine Abstandsbuchse und eine flexible Buchse, so daß bezüglich der Bewegung des Nockens 58 ein Spiel vorliegt Die Verlängerungen 63a und 636 der Feder 63 sind benachbart zu den Ansätzen 56a und 57a der entsprechenden Verbindungsglieder 56 und 57 angeordnet. Der Nocken 58 weist einen Hohlraum 58a auf, der sich über eine größere Entfernung in den Nocken 58 ausgehend von der bezüglich der Platte 51 entfernt liegenden Seite dieses Nockens erstreckt Der Nocken 58 weist weiterhin eine Schraube 586 auf, die sich von der Seite des Nockens 58 benachbart zu der Platte 51 erstreckt. Die Schraube 586 erstreckt sich durch einen waagerechten Schlitz in der Platte 51 und führt die Bewegung des Nockens 58. Die Punktion des Hohl raums 58a ist weiter unten erläutert.

Der breiteste Teil des Nockens 58 ist so angeordnet, daß er innerhalb einer weggeschnittenen Fläche 67 der Platte 51 dann zu liegen kommt, wenn die Magnetspule 53 nicht erregt ist Es ist eine Scherenfeder 68 über eine erste Verlängerung dieser Feder an dem Teil der Schraube 586 befestigt, der sich durch das weggeschnittene Teil 67 der Platte 51 erstreckt

Die Feder 68 ist an einem Tragstift 69 angeordnet, der an der Platte 51 befestigt ist, und die zweite Verlängerung der Feder 68 ist in dem Loch 71 der Platte 51 verankert Die Feder 68 dient dazu, den Nocken so anzuordnen, daß das breite Teil dieses Nockens innerhalb des weggeschnittenen Teils 67 jeweils dann zu liegen kommt, wenn die Magnetspule 53 nicht erregt ist Sobald die Magnetspule 53 erregt ist, wird der Nocken 58 in Richtung dieser Magnetspule so weit bewegt, wie dies durch die Schraube 586 in dem Schlitz der Platte 51 ermöglicht wird, und zwar dergestalt, daß der Hohlraum 58a gegenüber der Platte 51 weiter entfernt ist aufgrund der Einwirkung des geneigten Flächenteils 73 des Nockens 58 gegen die Kante 67a des weggeschnittenen Teils 67.

Während des Arbeitsvorgangs, bei dem die Magnetspule 53 erregt ist bewegt sich der Nocken 58 weg von der Platte 51 bedingt durch die Einwirkung der Oberfläche 73 dieses Nockens, wie weiter oben erläutert Diese Bewegung führt zu einem Eingriff des Pfostens 28a des Hebelarms 28 der Streichanordnung 20 in dem Hohlraum 58a Wenn somit die Magnetspule 53 in Funktion gesetzt und eine Kraft auf den Nocken 58a in der Richtung dieser Magnetspule beaufschlagt wird, wird ebenfalls eine Kraft auf die Wände des Hohlraums 58a zu dem Arm 28 über den Pfosten 28a beaufschlagt (F i g. 3 zeigt die Entfernung zwischen dem Hebelarm 28 und dem Nocken 58 in übertriebener Weise, um den Mechanismus nach dieser Figur deutlich wiederzugeben. Bezüglich der hier vorliegenden Ausführungsform beläuft sich die Entfernung angenähert auf die maßstabgerechte Wiedergabe nach F i g. 1).

Die Wirkung der Scherenfeder 63 über die Verlängerungen 63a und 63b auf Ansätze 56a und 57a erfolgt bei Erregen der Magnetspule 53, um so die auf den Hebelarm der Streichanordnung 20 beaufschlagte Kraft praktisch konstant zu halten ohne Überlastung der Magnetspule 53. Die somit auf den Ann !6 der Anordnung 20 beaufschlagte resultierende Drehkraft führt ihrerseits zu dem Beaufschlagen einer konstanten Kraft auf die Messerschneide 12 gegen die Abziehplatte 41. Es kann somit eine kalibrierte Kraft auf das Messer 12 gegen die Abziehplatte 41 aufgrund einer selektiven Beaufschlagung eines elektrischen Erregungssignals für s die Magnetspule 53 beaufschlagt werden

Fig.4 zeigt die Glasabziehplatte 41 und die eine Translationsbewegung ausführende Traganordnung 42 für die Abziehplatte zusammen mit dem Lageranordnungs-Mechanismus für die Traganordnung 42. Gemäß

to dieser Figur werden Stifte 81a bis f für die Lageranordnung der Abziehplatte bezüglich der Traganordnung 42 angewandt. Die Löcher 83a bis d in der Unterseite der Traganordnung 42 werden für das Befestigen dieser Traganordnung über entsprechende Schrauben 84a bis c/angewandt, die in der Aruriebsplatte 85 für die Traganordnung vorliegen. In F i g. 4 ist die Traganordnung 42 in einer übertrieben angehobenen Lage über der Platte 85 gezeigt, um die Dinge deutlicher darzustellen. Die senkrechte Lege der Traganordnung

to 42 und somit der Abziehplatte 41 wird durch die Lage der Platte 86 bestimmt, und diese Lage wird weiter unten im einzelnen erläutert Sobald die Lage der Platte 86 in der oben beschriebenen Weise festgelegt ist, wird die Traganordnung 42 durch die drei geschmierten Pfosten 88a bis c getragen, wobei diese Pfosten in Berührung mit der Unterseite der Traganordnung 42 stehen.

Bei der vorliegenden AusführungsforTi wird eine drehende seitliche Translationsbewegung für die Trag-

3» anordnung 42 durch die Motoranordnung 92 bedingt, die das Zahnrad 91 antreibt, das seinerseits die Zahnräder 93 und 94 antreibt. Die Antriebsplatte 85 ist an versetzt angeordneten Stiften 95 und 96 der Zahnräder 93 und 94 dergestalt befestigt, daß sich die Platte 85 in einem kreisförmigen Weg bewegt, der einen Durchmesser von z. B. 19 mm aufweist. Als Ergebnis hiervon bewegen sich ebenfalls die Traganordnung 42 und die Platte 41 mit der gleichen Drehbewegung, da die Traganordnung 42 an der Platte 85 über die Schrauben 84a bis d befestigt ist. Somit wirkt der Motor 92 dahingehend, daß der Abziehoberfläche der Abziehplatte 41 eine Bewegung mit einer kreisförmigen Laufbahn in der Ebene der Platte 41 vermittelt wird.
Unter Bezugnahme auf F i g. 4 wird nunmehr die Art und Weise erläutert, in der die senkrechte Höhe der Abziehplatte 41 festgelegt wird. Das Steuerteil 43 an dem Steuerpult der Schärfvorrichtung 10 weist in der vorliegenden Ausführungsform zwei auswählbare Lagen der Platten 86 und somit der Abziehplatte 41 auf.

Das Steuerteil 43 ist über eine Welle 43a und Zahnräder 101 und 102 mit der Welle 104 verbunden. Die Welle 104 weist an den entsprechenden Stellen ein Paar Nocken 106 und 107 auf, die zusammen mit der Welle 104 umlaufen. Die Verlängerungen von 104a und 1046 der Weüe 104 sind in den Seitenwänden der Schärfvorrichtung 10 verankert (Wie in Fig.4 gezeigt sind die Verlängerungen 104a und 1046 bezüglich der Länge übertrieben wiedergegeben, um diese Figur deutlicher zu machen.) Die Platte 86 ist über die L-Halterungen 111 und 112 an den vier entsprechenden dreieckigen Platten 116 bis 119 befestigt.

Die Platten 118 und 119 sind auf der rechten Seite 137 in ihrer Gesamtheit in der Darstellung nach F i g. 4 nicht gezeigt. Die Platten 116 bis 119 sind in entsprechender Weise mit Schwenkverbindungen an den Stellen 116a bis 119a an den L-Halterungen 111 und 112 angeordnet die in F i g. 4 mit übertriebener Länge gezeigt sind. Eine zweite Verbindung mit den dreieckigen Platten 116 bis

119 wird mit den Wellen 121 bis 124 an den Stellen 1 16Z> bis 1196 hergestellt. Das andere Ende dieser Wellen (in Fig.4 mit übertriebener Länge gezeigt) ist in einer ortsfesten Lage mit den Seitenwänden der Schärfvorrichtung 10 verbunden. Die Platten 126 und 127 sind mit den Platten 116 bis 119 über Schwenkverbindungen (in F i g. 4 mit übertriebener Länge gezeigt) an den Punkten 116c bis 119c verbunden. Der Punkt 119c ist in der Darstellung nach Fig.4 nicht gezeigt. Bei der hier vorliegenden Ausführungsform weisen die Platten 126 und 127 rechtwinklige Ausschnitte 126a und 127a auf, die in entsprechender Weise so angeordnet sind, daß sie Nocken 106 und 107 an der Welle 104 umgeben.

Bei dem Betrieb führt die Drehung um 180° des Steuerteils 43 aus der Grobläpplage, wie in Fig.4 gezeigt, in die Feinlage dazu, daß die Nocken 106 und 107 der Welle 104 eine Drehung von 180° ausführen.

Aufgrund der Bewegung der Nocken 106 und 107 werden die Platten 126 und 127 vom Schaltpult 130 wegbewegi, und zwar aufgrund einer Einwirkung der Nockenbuckel auf die hintere Kante der Ausschnitte 126a und 127a. Als Ergebnis werden die dreieckigen Halterungen 116 bis 119 über die Verbindungen 116cbis 119c um die entsprechenden Wellen 121 bis 124 in Uhrzeigerrichtung, bei Betrachtung ausgehend von der linken Seite 136, gedreht.

Es versteht sich, daß die Wellen 121 bis 124 in einer ortsfesten Lage angeordnet sind, und somit werden die Halterungen 116 bis 119 gezwungen, sich um die entsprechenden Wellen 121 bis 124 zu drehen. Somit werden die Verbindungsstellen 116a bis 119a an den Halterungen 111 und 112 in eine untere Lage verschoben, wobei das Steuerteil 43 in der Grobläpplage vorliegt, und zwar im Gegensatz zu derjenigen Lage, die dann vorliegt, wenn das Steuerteil 43 in der Feinlage vorliegt Auf diese Weise kann die Lage der Abziehoberfläche der Platte 41 in eine neue Lage aufgrund der Einwirkung des Steuerteils 43 verschoben werden. Die Verbindungsplatte 86 samt dem Steuerteil 43 stellt sicher, daß die zwei möglichen Lagen für die Platte 41 dergestalt sind, daß die Abziehoberfläche dieser Platte in einer von zwei parallelen Ebenen vorliegt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht daß die Schwenkstellen der Halterungen 116 bis 119 in einer ortsfesten Lage gehalten werden. Da jede Halterung über identische Winkel durch die Platten 126 und 127 gedreht wird, stellen die sich ergebenden Polygone, die durch die Verbindung der Stellen 116a, 116c, 117a, 117c und der Stellen 118a, 118c, 119a, 119c gebildet werden, kongruente Parallelogramme in jeder der zwei Lagen des Steuerteils 43 dar. Somit liegt die Abziehplatte 41 in einer von zwei möglichen parallelen Ebenen.

F i g. 5 zeigt die zweistückige, lösbare Befestigungsanordnung 140 mit Stütze 141 und Andrückvorrichtung 150. Diese Anordnung wird für die Oberflächenbehandlung (Abrichten) abgenutzter Abziehplatten unter Verwendung der Schärfvorrichtung 10 angewandt. Bei der Oberflächenbehandlung der Abziehplatte wird die Stütze 141 über der Tragplatte 42 und deren zugeordneter Antriebsvorrichtung angeordnet Die Stütze 141 ist an den Seitenplatten der Schärfvorrichtung 10 über Daumenschrauben 142a bis 145a vermittels Löcher in den Ansätzen 142 bis 145 der Stütze 141 an in entsprechender Weise angeordneten Löchern 131 bis 134 in den Seitenteilen der Schärfvorrichtung 10 befestigt (der Ansatz 145 und die Schraube 145a sind in der Darstellung nach Fig.5 nicht gezeigt). In der befestigten Lage hat die Stütze 141 keinerlei Berührung mit dem sich bewegenden Tragteil 42 und der an diesem Tragteil 42 angeordneten Abziehplatte 41. Die Stütze 141 weist an ihrer oberen Seite eine Aussparung auf, die die genaue Größe einer herkömmlichen Glasabziehplatte besitzt Die Höhe der oberen Oberfläche der Stütze 141, sobald dieselbe an der Schärfvorrichtung 10 befestigt ist, ist dergestalt, daß die abgenutzte Abziehplatte 41a in die Aussparung in der oberen Oberfläche der Stütze 141 eingeführt werden kann,

ι u wobei die Platte durch die Glasplatte 41 an dem Tragteil 42 getragen wird, und wobei das Tragteil 42 in seiner Lage mit der größten Höhe vorliegt (Grobläpplage, wie im Zusammenhang mit dem Steuerteil 43 weiter oben erläutert). In F i g. 5 ist eine Andrückvorrichtung 150 gezeigt, die vermittels Daumenschrauben 152 und 153 an der Stütze 141 über Löcher 147 und 148 befestigt werden kann. Bei einer derartigen Befestigung vermag die Andrückvorrichtung 150 einen erheblichen nach unten gerichteten Druck auf eine eingesetzte Glasab-

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auszuüben, die vermittels Spiralfedern 155a und 156a an der Andrückvorrichtung 150 an den Stellen 158 und 159 befestigt sind.
Die verschiedenen Arbeitsweisen der Schärfvorrichtung 10 werden nachfolgend erläutert. Die vorliegende erfindungsgemäße Ausführungsform kann wahlweise nach drei Arten betrieben werden je durch Betätigen eines entsprechenden Schalters 45 bis 47. Das Betätigen des Schalters 44 führt dazu, daß die Schärfvorrichtung

in 10 abgeschaltet wird. Bei der ersten Arbeitsweise, und zwar dem Grobschleifen (Schalter 47), kann ein Mikrotommesser schnell geschärft werden unter Entfernen größerer Formfehlerund Kratzer.
Bei dieser Arbeitsweise wird die Messerschneide grob mit einem wesentlich kleineren Schneidenwinkel des Messers geschliffen als dies für eine Schneidkante angestrebt wird. Um diesen Winkel am Messer zu erzielen, wird die Höhe der Glasabziehplatte 41 durch das Steuerventil 43 in der beschriebenen Weise auf die

«<> Lage mit der größten Höhe eingestellt. Das Steuerteil 43 an dem Schaltpult 130 wird in geeigneter Weise auf Grobläppen gedreht. Nach Einsetzen des zu schärfenden Messers 12 in die Klammer 14 der Streichanordnung 20 und Aufbringen einer Schleifsuspension auf die Glasabziehplatte 41 beginnt nach Betätigen des Schalters 47 an dem Schaltpult 130 die Schleifvorrichtung 10 zu arbeiten. Bei dem Betrieb treibt der Motor 92 das Zahnrad 91 an, das seinerseits die Zahnräder 93 und 94 antreibt Die versetzt angeordneten Stiftverbindungen der Zahnräder 93 und 94 bezüglich der Platte 85 dienen dazu, die Platte 85 kreisförmig entsprechend der Drehung der Zahnräder 93 und 94 anzutreiben. Die Verbindung der Platte 85 mit dem Tragteil 42 über die oben erläuterten Schraubenverbindungen vermittels der Löcher 83a bis 83d dient dazu, diese Bewegung auf das Tragteil 42 zu übertragen, das seinerseits die

Abziehplatte 41 in einer entsprechenden kreisförmigen Bahn antreibt. Nach Betätigen des Schalters 47 beginnt weiterhin die

bo Streichanordnung 20 zu arbeiten. Die Streichanordnung 20 führt, wie oben erläutert wiederholt eine Oszillationsbewegung nach hinten und vorne längs Gleitstäben 22 und 23 mit langsamer Geschwindigkeit aus, z. B. alle vier Sekunden eine nach hinten und vorne gerichtete Bewegung. Wie weiter ober erläutert wird jeweils nach drei Phasen der nach hinten und vorne gerichteten Streichbewegung das Messer 12 auf seine andere Seite gewendet und erneut in Berührung mit der Abziehplatte

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41 gebracht. In dieser Weise werden abwechselnd die Seiten des Messers 12 über drei vollständige nach hinten und vorne gerichtete Phasen des Arbeitszyklus bestrichen, während im Verlaufe der vierten Phase das Messer gewendet und der Arbeitsvorgang bezüglich der anderen Seite wiederholt wird.

Bei dem Grobschärfen wird die durch die Magnetspule 53 betätigte Druckanordnung SO während der drei Phasen der Anordnung 20 in Funktion gesetzt. Die Arbeitsweise dir Anordnung 50 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig.3 erläutert, siehe insbesondere die dort wiedergegebenen Koordinaten-Achsen 49 (x, y, z). Zu dem Zeitpunkt, wo die Schärfvorrichtung 10 nicht das Grobschärfen durchführt, d. h. während jeder vierten Phase des Arbeitszyklus der Anordnung 20, wo das Wenden des Messers eintritt, ist die Magnetspule S3 nicht erregt, und die Anordnung 50 befindet sich in der in F i g. 3 wiedergegebenen Lage.

Gemäß dieser Figur befindet sich der Magnetspulenkern 53a in seiner tiefsten Lage (negative /-Richtung, wie durch die Achsen 43 wiedergegeben), und der Nocken 58 befindet sich in seiner vordersten Lage (positive x-Richtung), so daß die Schlagkante 73 des Nockens 58 innerhalb der weggeschnittenen Fläche 67 der Platte 51 liegt. Der Nocken 58 wird in dieser Lage teilweise durch die vermittels der Feder 68 beaufschlagten Kraft gehalten. Während des Grobschleifens, und zwar während der drei Streichphasen der Anordnung 20, ist die Magnetspule 53 erregt, so daß der Kern 53a in seiner größten Höhenlage vorliegt (eine Bewegung in Richtung der positiven y-Richtung). Aufgrund dieser Lageänderung bewegt das Verbindungsglied 55 das Verbindungsglied 56 um die Schraube 61, und somit beaufschlagt der Ansatz 56a des Verbindungsstückes 56 eine Kraft auf die Verlängerung 63a der Feder 63. Das auf die Verlängerung 63a der Feder 63 beaufschlagte Kraftmoment wird über die Verlängerung 63ft der Scherenfeder 63 auf den Ansatz 57a des Verbindungsgliedes 57 übertragen. Diese auf den Ansatz 57a des Verbindungsgliedes 57 beaufschlagte Kraft wird von diesem Glied auf den Nocken 58 in der negativen χ-Richtung übertragen. Die auf den Nocken 58 einwirkende Kraft führt dazu, diesen Nocken anzutreiben, der durch die Schraube 586 geführt wird, die sich bezüglich des oben angegebenen Schlitzes in der Platte 51 bewegt (in der negativen x-Richtung).

Bei Aufschlagen der Oberfläche 73 des Nockens 58 auf die Kante 67a des weggeschnittenen Teils 67 der Platte 51 wird der Nocken 58 weg von der Platte 51 getrieben (positive z-Richtung) zusätzlich zu der Richtung nach hinten (negative ^-Richtung). Bei Bewegen des Nockens 58 weg von der Platte 51 (positive z-Richtung) wird der Hohlraum 58a dieses Nockens so verlagert, daß der Pfosten 28a des Hebelarms 28 in den Hohlraum 28a einrückt Die sich anschließende Bewegung des Nockens 5S (negative Ar-Richtung) führt dazu, daß eine Kraft auf den Arm 28 beaufschlagt wird und somit eine Drehkraft um die Achse 25 der Anordnung 20 vorliegt Die sich ergebende Drehkraft wird in der oben beschriebenen Weise auf das Mikrotommesser 12 in Form einer praktisch nach unten auf dieses Messer gegen die Abziehplatte 41 gerichteten Kraft übertragen, z. B. in der Größenordnung von etwa 2 kg. Im Anschluß an das Erregen der Magnetspule 53 ist die auf den Hebelarm 28 beaufschlagte Kraft direkt proportional der Federkraft der Scherenfeder 63. In dieser Weise kann eine gleichbleibende Kraft bei den sich anschließenden Arbeitsgängen ohne Überlastung der Magnetspule 53 während des Grobschärfens beaufschlagt werden. Nach dem Ausbilden einer angestrebten groben Schneidkante kann die Schärfvorrichtung durch Betätigen des Schalters 44 abgeschaltet werden.

Das Beaufschlagen der oben beschriebenen Kraft und die sich ergebende zusätzliche Druckkraft, die auf das Mikrotommesser 12 ausgeübt wird, führt zusammen mit dem zuvor auf die Glasabziehplatte 41 aufgebrachten

ίο groben Schleifmittel dazu, daß die Berührungsoberfläche des Mikrotommessers 12 mit der Glasabziehplatte 41 schnell geschliffen wird. Das zusätzliche Beaufschlagen dieses durch die Magnetspule erzeugten Drucks auf das Messer 12 kann eine Zeitersparnis bezüglich des Schärfens eines Messers von bis zu 50% im Vergleich zu dem Schärfen ohne diesen Druck ergeben. Wenn auch der zusätzliche auf das Messer 12 beaufschlagte Druck dazu neigt, eine schnelle Abnutzung an der Glasabzieh platte 41 zu bewirken, ist doch die oben beschriebene Drehbewegung dieser Platte dahingehend wirksam, daß die Abiiiitzüngääicüen über eine große Fläche dieser Platte verteilt werden, so daß die Gesamtwirkung dazu führt, daß die Abziehplatte langsamer als bei vergleichbaren Schärfvorrichtungen für Mikrotomesser nach dem Stand der Technik abgenutzt wird. Weiterhin wird bei der vorliegenden Ausführungsform die Drehbewegung der Glasabziehplatte 41 mit einer Frequenz durchgeführt, die unabhängig von dem Streichvorgang der Anordnung 20 ist. Hierdurch werden aufeinanderfolgende Schärfvorgänge durchgeführt, bei denen örtlich verschiedene Berührungspunkte mit der Glasabziehplatte 41 vorliegen, wodurch weiterhin die Abnutzungsstellen über die Oberfläche der Glasabziehplatte 41 verteilt werden. Die Kreisbewegung der Glasabziehplatte 41 führt zusammen mit dem Streichen des Mikrotommessers 12 durch die Streichanordnung 20 zu einer Bewegung, die dazu neigt, kontinuierlich die Schleifsuspension auf der Glasabziehplatte 41 zu verteilen und nicht so sehr eine derartige Suspension zu einer Seite hin wegzuschieben, wie dies bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik der Fall ist.

Bei einer zweiten Arbeitsweise der Schärfvorrichtung 10 wird durch Betätigung des Schaltt-s 46 das Feinschleifen der Schneide des Mikrotommessers 12 ausgeführt. Um diese Schleifart durchzuführen, muß eine Facette an das Mikrotommesser 12 geschliffen werden. Diese Facette weist einen wesentlich größeren Schneidenwinkel des Mikrotommessers 12 im Vergleich zu der Facette auf, die während des Grobschleifens geschliffen wird. Auf die Glasabziehplatte 41 wird eine feine Schleiflösung aufgebracht Das Steuerteil 43 wird auf die Feinlage, die in F i g. 3 gezeigt ist, eingestellt so daß die sich ergebende Bewegung der Glasabziehplatte 41 in ihrer untersten Lage vorliegt wie weiter oben erläutert

Um das in der Klammer 14 gehaltene Mikrotommesser 12 feinzuschleifen, wird zunächst eine feine Schleifsuspension auf die Glasabziehplatte 41 aufgebracht Das Steuerventil 43 wirkt dahingehend, daß die Glasabziehplatte auf die geeignete Lage abgesenkt wird, wie weiter oben beschrieben. Nach Betätigen des Feinschalters 46 beginnt das Arbeiten des Tragteils 42 in gleicher Weise, wie im Zusammenhang mit dem Grobschleifen beschrieben (d. h. das Tragteil 42 wird kreisförmig bewegt), mit der Ausnahme, daß bei dieser Arbeitsweise die durch Magnetspule 53 betätigte Andrückvorrichtung 50 nicht arbeitet und der Nocken 58 nicht mit dem Pfosten mit dem Pfosten 28a in Eingriff

kommt. In dieser Weise wird das Streichen ohne zusätzlichen Druck, wie er durch die Magnetspule 53 ausgebildet wird, durchgeführt, und die einzige nach unten auf das Mikrotommesser 12 gerichtete Kraft ist diejenige, clic sich durch die Schwerkrafteinwirkung auf die Klammer 14 und des Mikrotommessers 12 ergibt. Hierdurch wird das Feinschleifen mit einer langsameren Geschwindigkeit als das Grobschleifen ausgeführt. Nach Erzielen der angestrebten Schneidfacette kann der Schalter 44 betätigt werden, um so die Schärfvorrichtung 10 auszuschalten.

Bei der dritten Arbeitsweise der Schärfvorrichtung 10, und zwar dem Abrichten (Schalter 45), können zwei abgenutzte Glasabziehplatten einer Oberflächenbehandlung unterworfen werden, um so eine einheitliche Abziehoberfläche auf jeder derselben auszubilden unter Anwenden der lösbaren Anordnung 140. Bei dieser Arbeitsweise wird kein Messer geschliffen, und somit wird die Streichanordnung 20 außer Funktion gesetzt.

Zum Arbeiten wird die Stütze 141 in eine Lage der Tmnannr/Inimfl A'i i/«krm!tt«»lc Apr I λγΉαγ HI KlC Wi

und der Ansätze 142 bis 145, wie weiter oben beschrieben, geschraubt. Das Steuerventil 43 wird in die Grobschleiflage, siehe die F i g. 3, gebracht, um so das Tragteil 42 in seine höchste Lage zu bringen, wie weiter oben beschrieben. Im Anschluß an diese Lageanordnung des Steuerteils 43 wird Schleifsuspension auf die Glasabziehplatte 41 gebracht, und sodann wird eine zweite Glasabziehplatte 41a in die ausgeschnittenen Oberfläche der Stütze 141 in einer derartigen Weise eingeführt, daß die Glasabziehplatte 41a durch die mit Schleifmittel überzogene obere Oberfläche der Glasabziehplatte 41 getragen wird. Sodann wird die Andrückvorrichtung 150 vermittels der Daumenschrauben 152 und 153 an der Stütze 141 in der oben beschriebenen Weise befestigt. Aufgrund dieser Arbeitsgänge liegen die untere Oberfläche der Glasabziehplatte 41a und die obere Oberfläche der Glasabziehplatte 41 in Berührung miteinander vor und sind lediglich durch die aufgebrachte Schleifsuspension getrennt. Weiterhin wirkt die Andrückvorrichtung 150 über die unter Federeinwirkung stehenden Polster 155 und 156 dergestalt ein, daß ein erheblicher nach unten gerichteter Druck auf die

Glasabziehplatte 41a gegen die Glasabziehplatte 41

einwirkt.

Um nun das Abrichten zu beginnen, wird der

ίο Läppschalter 45 betätigt. Hierdurch erfährt das Tragteil 42 eine Translationsbewegung in Kreisform, wie es in der oben beschriebenen Weise aufgrund des Arbeitens des Motors 92 bewirkt wird. Somit wird die Platte 41 in einem entsprechenden kreisförmigen Weg bezüglich

ι⁵ der Glasabziehplatte 41a bewegt, die durch die Stütze 141 stationär gehalten wird.

Der durch die Andrückvorrichtung 150 beaufschlagte Druck führt zusammen mit der zwischen den Glasf.bziehplatten 41a und 41 vorliegenden Schleifsuspension zu einem gegenseitigen Abrieb der abgenutzten Flächen dieser G!a??.h?iphn|?i.tt?" In Gipser Weise kann eine einheitliche Abziehoberfläche auf den zwei benachbarten Oberflächen automatisch ausgebildet werden unter Anwenden der gleichen Schärfvorrichtung i0, die zum

" Schärfen der Mikrotommesser verwendet wird. Somit kann eine einzige Vorrichtung mit einer recht einfachen Zusatzanordnung sowohl als Schärfvorrichtung als auch als Vorrichtung für das Abrichten der Oberflächen von Glasabziehplatten verwendet werden.

⁾⁽⁾ Bei jeder der drei oben beschriebenen Arbeitsweisen kann eine Steuervorrichtung 48 als Zeitgeber verwendet werden, urn so die Arbeitsdauer der Schärfvorrichtung 10 festzulegen. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die Steuervorrichtung 48 so eingestellt

^z"> werden, daß die Schärfvorrichtung 10 eine beliebige Zeitdauer zwischen 1 Minute und 45 Minuten arbeitet.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Automatische Schärfvorrichtung für Mikrotommesser mit einer in zueinander parallelen, horizontalen Ebenen verstellbaren Traganordnung für eine Glasabziehplatte und mit einer beweglichen und im Winkel für das Grob- und Feinschärfen der Mikrotommesserschneiden einstellbaren Streichanordnung, in der das an einem Arm eingespannte Mikrotommesser gehalten ist und unter Einwirkung der Schwerkraft an der Glasabziehplatte anliegt, wobei die Streichanordnung relativ zur Glasabziehplatte während des Schärfvorganges horizontal eine kreisförmige Translationsbewegung ausführt, da- ^1S durch gekennzeichnet, daß die Traganordnung (42) für das Grob- und Feinschärfen über ein Verstellgetriebe (43, 106, 107,126, 127, 117, 118) in nur zwei Ebenen einstellbar ist und mit einem eine kreisförmige Translationsbewegung vermittelnden Antrieb (92 bis 96) verbunden ist, daß die Streichanotglnung (20) mit einer eine lineare Oszillationsbewegung vermittelnden Antriebsvorrichtung gekoppelt ist und daß der Arm (16) der Streichanordnung (20) mit einer durch einen Druck ^a beaufschlagbaren Andrückvorrichtung (50,53) verbunden ist, durch die das Messer (12) mit erhöhtem Druck gegen die GlasabziehpIaCe (41) anstellbar ist

2. Schärfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellgetriebe ein in ^x einem ortsfesten Gehäuse gelagertes, zwei Arbeitslagen aufweisendes Steuerteil (43) besitzt, das über Zahnräder (IUi, 102) Nocken (106,107) antreibt, die in eckige Ausschnitte (126, iUa) von zwei mit Abstand voneinander angeordneten länglichen Platten (126,127) eingreifen, wobei jHe Platte (126 bzw. 127) über Wellen (121,122 bzw. 123,124) mit jeweils einer Ecke (116c; 117c bzw. 118c; 1 \9c) von zwei an dem Gehäuse schwenkbar angelenkten, dreieckigen Schwenkplatten (116, 117 bzw. 118, 119) drehbar «° verbunden ist, deren freie dritte Ecken (116% 117a bzw. 118a, 119a; an L-Halterungen (111, 112) der Traganordnung (42) drehbar gelagert sind.

3. Schärfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Transla- ^4S tionsbewegung der Traganordnung (42) einen ein Zahnrad (91) antreibenden Motor (92) aufweist, wobei das Zahnrad (91) mit zwei weiteren Zahnrädern (93,94) kämmt, die exzentrisch angeordnete, im Eingriff mit einer Platte (85) stehende Stifte ^x (95, 96) tragen, wobei die Platte (85) über eine Schraubverbindung an der Traganordnung (42) befestigt ist

4. Schärfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Translationsbewegung der Traganordnung (42) unabhängig von der Frequenz der Oszillationsbewegung der Streichanordnung (20) einstellbar ist

5. Schärfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung (50, ^M 53) aus einer Magnetspule (53) besteht, deren Spulenkern (53a; Ober ein Hebelgestäne (56 bis 58, 28) auf den Arm (16) der Streichanordnung (20) einwirkt

6. Schärfvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Gehäuse eine Glasabziehplatten-Abrichtvorrichtung (140) mit einer eine zweite abgenutzte Glasabziehplatte (4IaJ aufnehmenden, ausgesparten Stütze (141) aufsetzbar und am Gehäuse befestigbar ist, derart, daß die unbeweglich in der Stütze (141), gehaltene zweite Glasabziehplatte (4IaJ von der ersten, durch die Traganordnung (42) bewegbaren Glasabziehplatte (41) getragen wird.