DE2631236A1 - Haltevorrichtung fuer schmucksteine - Google Patents
Haltevorrichtung fuer schmucksteineInfo
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Description
BEIM STROHHAUSE 3* PATENTANWALT "H"
RU F 0*0/2*6743
Frau Gerda Magnusson K/Sch - 5033
Ig. Juli 1976
Sierksdorf / Deutschland
Anwaltsakte : 5033
Haltevorrichtung für Sehmucksteine
Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für Schmucksteine
an einer Schleif- und/oder Poliermaschine mit einer Rastvorrichtung für eine Doppe und einer Spannzange zur
Aufnahme eines zu schleifenden und polierenden Steines. Der Ausdruck "Schmucksteine" "bezieht verschiedene Materialien
ein, und zwar natürliche und künstliche Materialien und insbesondere auch Diamanten.
Es sind sowohl Bastvorrichtungen wie Spannvorrichtungen für Schmucksteine bekannt geworden, um sie in den Facettenwinkeln
präziser bearbeiten zu können. Nachdem die Schmucksteinindustrie erkannt hatte, daß das Schleifen der Facetten nach Augenmaß
und Lupe von den Fähigkeiten des betreffenden Schleifers abhing, hat sie mechanische Vorrichtungen geschaffen, die den
Mangel ausschließen. Die Bastvorrichtungen weisen im allgemeinen eine Teilung von 64- auf, so daß das Schleifen der Facetten
auf Lücke usw. möglich ist. Dem Schleifer fällt nunmehr die Aufgabe zu, unter den 64- Zähnen der Bastvorrichtung stets
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den richtigen einzustellen. Ein einziges Versehen miniert den
wertvollen Stein»
In den DT-OS 1 652 168 und 1 652 169 sind Halter für Sehuucksteine
bekannt geworden, die geschlitzt sind und außen einen schlanken Konus tragen, der in eine Aufnahme gebracht wird, so
daß der zu schleifende Schmuckstein im Halter festsitzt, üs
ist hierbei eine Längenanpassung notwendig, da Steine verschiedener
Größe unterschiedliche längen geben, sofern der Konus
nicht für jede Steingröße gewechselt wird. Die Praxis hat gezeigt,
daß der Halter nach dem Schleifen eines Steines verloren ist, weil er angeschliffen wird» Gleichzeitig sieht die
OS noch einen Kontaktring vor, der mit der ungebundenen Schleifscheibe einen elektrischen Kontakt dann herstellt, wenn die
korrekte Pacettentiefe erreicht worden ist. Halter und Kontaktring
aus Metall müssen die ungebundene Schleifscheibe zerstören, weil das isolierende Diamantkorn auf der Schleifscheibe
weggeräumt werden muß, um einen elektrischen Kontakt herzustellen.
In der DT-OS 2 314 563 ist die Rasteinsteilung der Facettenwinkel
mit Elektromotoren ausgeführt worden, deren Einstellwinkel an Präzision zu wünschen übrig lassen.
-•Jin Brillant hat eine bestimmte Geometrie zu erfüllen. Seine
Rondiste soll keine sichtbaren Abweichungen in ihrer Stärke aufweisen. Im allgemeinen v/erden Stärken von 1 bis 3 /» des Rondistdurchmessers
gefordert, in speziellen Schliffen solche von 0,125 mm. Damit verlangt der letzte Schleifvorgang eines ■Vollschliffbrillanten (das Schleifen der Kronenfacetten), daß der
Stein mit einem "Kragen" von 0,1 mm gehalten werden muß» Dann
stehen noch 0,025 mm vor. Dieses Schleifen läßt ein Spannen der Spannzange von außen nicht zu, es sei denn, daß ein Verschleifen
der Zange zugelassen wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fehlerfrei zu
bedienende Haltevorrichtung mit einer Rastvorrichtung zu schaffen, die mit der Doppe justierbar fest verbunden ist, und
wobei die Spannzange eine zuverlässige Halterung des Schmucksteines bewirkt, die selbstzentrierend ist, ohne die Nachteile
der bekannten Spannzange aufzuweisen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Spannzange selbstspannend ausgeführt und mit einem Rastring, der eine Teilung auf Lücke und halbe Lücke trägt, «justierbar
verschraubt und gesichert ist, während ein anderer Rastring an der Doppe eine beliebige Grundteilung aufweist, zu der Doppe
einstellbar ist und den einen Rastring führt. Durch die selbstspannende Ausführung der Spannzange erfolgt eine automatische
Zentrierung des Schmucksteines, seine gleichmäßige Einfassung
und vor allem eine Ausführung des Spannzangenkopfes, die Berührungen mit der Schleifscheibe weitgehend vermeidet.
Bevorzugt wird dabei, daß elastische Spannbacken mit einem Schaft aus einem Stück ausgeführt sind, und durch eine innere
Spreizeinrichtung elastisch zur Aufnahme eines rondierten Rohsteines spreizbar sind, wobei die Aufnahme für den Stein konzentrisch
mit dem Außendurchmesser der Mantelfläche gedreht ist. Hierdurch ist der Kopf der Spannzange frei von äußeren FaS-sungsmitteln
und die unmittelbare Anordnung der Spannbacken an dem Schaft gewährleistet einen einwandfreien Rundlauf.
Vorteilhaft sind Spannzangen mit verschiedenen Aufnahmen bzw. Kopfteilen vorgesehen und austauschbar.
Vorzugsweise ist im Inneren der Spannbacken ein zentrischer Innenkonus ausgebildet, in welchem eine Kugel als Spreizeinrichtung
angeordnet ist, die durch einen axial und zentrisch bewegbaren Spannstift belastbar ist. Zweckmäßig sind zwei bis
acht, vorzugsweise vier, Spannbacken vorgesehen.
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Vorteilhaft ist der Spannstift mit Außengewinde versehen und
in ein Innengewinde der Spannzange einschraubbar. Dadurch läßt sich der Spannstift definiert bewegen, wobei das erwähnte
Innengewinde des Schaftes noch zu einem anderen Zweck bei der Festlegung des Schaftes in dem einen Rastring verwendbar ist.
Mit den angegebenen Spreizmitteln haben der Schaft und die Spannbacken-Baugruppe vorteilhaft eine Bohrung, die durch Herausnahme
der Spreizeinrichtung freigelegt werden kann und eine optische Kontrolle für den Sitz einer polierten Tafel zwecks
Schleifens der Rückfacetten zuläßt. Dies ist ein zusätzlicher
Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführungsform.
Es ist entscheidend, daß die präzise Teilung auch auf die
Stellung des zu schleifenden Steines fehlerfrei übertragen wird. Deshalb ist die Spannzange, die den Stein durch eine Selbstspannung
auch bei Schleiftemperaturen von 4-000C sicher festhält,
mit der Rasteinrichtung justierbar verschraubt und gesichert. Unter der Vorraussetzung, daß eine Steinseite geschliffen
worden ist, wird in einer neuen Spannzange die Gegenseite bearbeitet. Dabei ist zu beachten, daß die Hauptfacetten
der ersten Seite genau über den Hauptfacetten der zweiten Steinseite
stehen. Fehler an dieser Stelle mindern den Handelswert des Brillanten. Deshalb muß die Position der zweiten Steinseite
zur ersten einjustiert werden. Das geschieht dadurch, daß eine Facette der ersten Steinseite in den Zangenschlitz
gebracht wird, damit ein Lichtreflex gegen eine Kullinie ausgerichtet wird, indem die Zange in der Rastvorrichtung, nämlich
im ersten Rastring um kleine Winkelbeträge verdreht wird, um
dann mit der zusätzlichen Schraube gesichert zu werden.
Die Geometrie eines Brillanten verlangt aber nicht nur eine gleichmäßige Rondiste und präzise Facettenwinkel, sondern
außerdem auch, daß der Brillant symmetrisch zu seiner Drehachse liegt. Deshalb muß der Sitz des Steines in seiner Auf-
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_g-
nahme (im Kopf der Zange) kontrolliert werden. Das erfolgt durch Instrumente, die den Rundlauf der Spannbacken abtasten,
die zur Aufnahme konzentrisch hergestellt worden sind.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist die Spannzange in eine Doppe eingesetzt, die eine Bohrung für den Schaft der Spannzange aufweist und an dem von
den Spannbacken abgekehrten Ende als einen Rastring einen Innenrastring besitzt, an dem der Schaft festlegbar ist, und
daß der Innenrastring drehbar in einem anderen Rastring, dem Außenrastring, geführt ist, der mit Rastmitteln in bezug zur
Doppe versehen ist und nach Maßgabe dieser Rastmittel um eine gewählte Grundteilung einstellbar ist.
Die beiden, zentrisch ineinander angeordneten Rastringe übernehmen
die Grundteilung und den Tersatz auf Lücke oder halbe Lücke der Facetten getrennt mit dem Yorteil, daß die Grundteilung
für Jeden beliebigen Versatz stets die gleiche ist und damit keine neuen Teilungsfehler aufweisen kann. Außerdem
braucht sich der Schleifer auf die Facettenwahl nicht weiter zu konzentrieren. Es ist ausgeschlossen, daß dadurch Schleiffehler
auftreten. Die Praxis hat gezeigt, daß die gewünschten Facettenwinkel auf + 1,5' (Bogenmimiten) genau waren, was sich
überzeugend in der Brillanz des Brillanten ausdrückt.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind Rastringe mit verschiedener Teilung gegeneinander austauschbar. Dadurch läßt
sich leicht eine Anpassung an verschiedene: Teilungen herstellen.
Zwischen den Innen- und Außenrastringen sind vorteilhaft Fixiermittel vorgesehen, die eine Einstellung des Innen- und
Außenrastringes in verschiedener Winkelzuordnung zulassen.
Auch dadurch vereinfacht sich die Ausführung. Diese Fixiermittel können aus einer Paßschraube bestehen, für welche Bohrungen
bzw. Gewindebohrungen in den Außen- und Innenrastringen
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vorgesehen sind. Einbezogen, wird jedoch auch., daß zwischen
Innenrastring und Außenrastring lösbare Fixiermittel als eine gefederte Kugel oder gefederter Paßstift miteinander rastbar
verbunden ist. Der Innenrastring besitzt dabei mehrere Aufnahmen für die Fixiermittel, die jeweils verschiedenen Facettenarten
zugeordnet sind und um verschiedene Winkel zueinander angeordnet sind.
Vorteilhaft ist in die Bohrung des Schaftes eine Konterschraube zur Sicherung der Dreheinstellung in dem Innenrastring eingeschraubt.
Hierzu kann das bereits erwähnte Innengewinde an dem Schaftende verwendet werden, während ein Außengewinde am Schaftende
die justierbare Verschraubung im Innenrastring ermöglicht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Die
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1: eine Zusammenstellung für die Spannzange
mit den Rastringen in der Doppe zum Schleifen, im Schnitt,
Fig. 2: eine Einzeldarstellung der Spannzange nach Fig. "1, im Schnitt,
Fig. 3: eine Aufsicht der viergeteilten Spannzange
nach Fig. 2,
Fig. 4-: einen Spannstift mit Außengewinde,
Fig. 5: eine Kugel als Spreizmittel zum öffnen
der Spannzange gemäß Fig. 2,
Fig. 6: in Einzeldarstellung einen Rastring, und zwar den Außenrastring aus Fig. 1
im Schnitt,
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Fig. 7: die Aufsicht auf den Eastring nach. Fig. 6,
Fig. 8: in Einzeldarstellung einen anderen Rastring aus I1Xg. 1, und zwar den
Innenrastring im Schnitt,
Pig. 9* eine Aufsicht auf den Innenrastring
nach Pig. 8.
Es wird einbezogen, daß die Grundteilung der Rastvorrichtung beliebig sein kann, z.B. 8 oder 11 oder zwischen 3 und 17 liegen
kann. Zur Grundteilung gehört aber stets eine abgestimmte Luckeneinteilung. Weiterhin wird einbezogen, daß die Spannzange
zwischen 3 und 8 Spannbacken erhalten kann. Außerdem kann
der Kopf der Spannzange in verschiedener Weise profiliert sein, um den jeweiligen Stein sicher aufzunehmen.
Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine Spannzange 1, die in einer
Doppe 6 festgelegt ist. Die Spannzange 1 besteht aus einem Schaft 18, an dem die Spannbacken, im Beispiel vier Spannbacken
20-231 angeordnet sind (Fig. 3)· Diese Spannbacken sind
durch Schlitze geteilt, von denen einer in Fig. 3 mit 35 bezeichnet
ist. An seinem Ende hat der Schaft 18, der eine mittlere Bohrung 36 besitzt, die bis in mittlere Höhe der Spannbacken
geführt ist, und in einem zentrischen Innenkonus 19 endet. An dem von den Spannbacken abgekehrten Ende hat der
Schaft Außengewinde 29 und Innengewinde 26, die zweckmäßig als Feingewinde ausgeführt sind.
Mit dem Außengewinde 29 ist der Schaft in einem Innengewinde 34 eines Innenrastringes 2 verschraubt, wobei gemäß Fig. 3,
nachdem die Spannzange 1 in die richtige Dreheinstellung zur Doppe gebracht ist, die Stellung im Innenrastring 2 durch
eine Konterschraube 3 gesichert wird, die in das Innengewinde
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26 des Schaftes eingeschraubt ist. Der Innenrastring 2 ist spielfrei in den Außenrastring 4 (Fig. 1 und 6) eingepaßt und
wird in seiner Dreheinstellung durch eine Paßschraube 5 gesichert. Diese Paßschraube 5 ist in eine Gewindebohrung 30
(Fig. 6) eingeschraubt und erstreckt sich mit ihrem Schaft in eine geschliffene Bohrung 32 im Innenrastring (Fig. 1 und 8).
Solche Innenbohrungen sind entsprechend der in Fig. 9 gezeigten Anordnung beispielsweise vierfach im Innenrastring 2 vorgesehen.
Die Anordnung wird in der Doppe 6 durch eine Rastkugel 7 gehalten. Diese greift in Rastausnehmungen 37 im äußeren Rastring
4 ein. Dieser besitzt einen Kranz von solchen Ausnehmungen 37 entsprechend der Grundteilung 8 mit den Teilungsgrößen,
deren Positionen in Fig. 7 mit 33 bezeichnet sind. Daher ist
eine Verdrehung entsprechend der Grundteilung möglich. Die Rastkugel 7 wird spielfrei in einer Führung in einer Platte 9
gehalten und von einer Feder 10 in die Ausnehmungen der Grundteilung
gedrückt. Die Platte 9 wird selbst durch eine Paßschraube 11 und einen Paßstift 12 festgelegt, um Winkeländerungen
um die Drehachse 13 der Doppe 6 auszuschließen.
Die vierteilige Spannzange 1 hat gemäß Fig. 2 und 3 einen
Kopfteil 14, der je nach Aufgabe des Schleif ens entsprechend
ausgebildet sein kann. Der gezeichnete Kopfteil 14 ist beispielsweise für das Schleifen der Rückfacetten eines Brillanten
ausgeführt, wobei die Aufnahme 15 als Sitz der vorpolierten Tafel dient. Der Durchmesser einer mittleren Absenkung 16 beträgt
etwa 60 % des Durchmessers der Aufnahme 15, so daß der Brillant nur mit seinem Tafelteil Metall der Aufnahme 15 der
Spannzange berührt, und dieser Tafelteil wird' später bei Bearbeitung
der Kronenfacetten ohnehin weggeschliffen. Dadurch wird vorteilhaft vermieden, daß Teile der späteren Tafel bei
einem warmgeschliffenen Stein mit dem Metall der Spannzange reagieren.
Der Durchmesser der Aufnahme 15 verläuft konzentrisch zur äußeren Mantelfläche 17 der Spannbacken 20-23 der Spannzange
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,a.
Dadurch, kann im Bereich des Mantels 17 der Rundlauf der Zange
nach Einsatz eines Steines überprüft werden.
Die Spannzange 1 ist so ausgestaltet, daß die Tafel eines eingesetzten
Steines auf der Aufnahme 15 in Richtung der Achse 13
optisch auf Rundlauf überprüft werden kann, wenn die Spannzange 1 mit dem eingesetzten Stein mit ihrem Schaft 18 in ein Prisma
gelegt und gedreht wird.
Der "bereits erwähnte zentrische Innenkonus 19 am Ende der Bohrung
36 dient als Widerlager für eine Kugel 24 (Fig. 5)>
die als Spreizmittel dient und durch den Spannstift 25 (lig. 4)
gleichmäßig angedrückt werden kann, wobei der Spannstift mit seinem Außengewinde 27 im Innengewinde 26 des Schaftes verdreht
werden kann. Dadurch können die Spannbacken 20-23 gleichmäßig gespreizt werden, um den Stein in die Spannzange 1 einzusetzen.
Nach optischer Überprüfung des Steinsitzes in der Spannzange 1 und Feststellung einer taumelfreien Anordnung (zugelassen sind
wenige Bogenminuten) wird die Spannzange 1 in der beschriebenen Weise in die Doppe 6 eingesetzt, wobei das Außengewinde 29 mit
dem Innengewinde 34- des Innenrastringes 2 verschraubt und dann
mit der Konterschraube 3 gesichert wird. Der Außenrastring 4
(Fig. 1 und 6) wird über die Paßschraube 5 (Fig. 1) und die Gewindebohrung 30 beispielsweise in der Position 31 (Fig. 9)
des Innenrastringes 2 festgelegt, indem der Schaft der Paßschraube
in die geschliffene Bohrung 32 spielfrei eingreift. Die Teile 7» 9» 10, 11· und 12 erlauben nunmehr ein einwandfreies
Rasten mit der Grundteilung 8 bzw. 33 (Fig. 1 und 7) des Außenrastringes 4, so daß die Rückfacetten an einen Brillanten
angeschliffen werden können, indem die Rasteinheit mit der Spannzange 1 durch die Teilungspositionen 33 schrittweise geschaltet
wird.
Für das Schleifen der Kronenseite wird die Spannzange 1 über das Feingewinde 29 an der Außenseite des Schaftes 18 (Fig. 2)
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und das Innengewinde 34- im Innenrastring 2 (Pig. 7) so justiert,
daß die Hauptfacette der Rückseite in einem Schlitz 35 (Pig. 3)
optisch auf einer Nullinie erscheint, wenn die gesamte Basteinheit
aus den Teilen 1, 2, 4-, 5, 7, 9, 10, 11 und 12 zusammengebaut ist. Pur diese Justierung wird zunächst die Konterschraube
3 gelockert, und danach wird sie festgezogen. Damit ist das Schleifen einer Kronenfacette möglich.
Die erwähnte Justierung sieht dann vor, daß die Paßschraube 5
in einer der Pacettenart, die geschliffen werden soll, zugeord*-
nete geschliffene Bohrung 32 eingesetzt wird, die außer an
der Position 31 in· Pig· 9 auch an den Positionen 38, 39,4-0
angeordnet sind. Dadurch ist bezüglich der Grundteilung 8 bzw. 33 eine Einstellung auf Lücke oder halbe Lücke möglich.
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Claims (13)
- DIPL.-ING. O. R. KRETZSCHMAR 2 Hamburg ιBEtM STROHHAUSE 34 PATENTANWALT RUF O4O/24Frau Gerda Magnusson K/Sch - 5033-9. Juli ;1976Sierksdorf / Deutschland #Anwaltsakte : 5033PatentansprücheHaltevorrichtung für Schmucksteine an einer Schleif- und/oder Poliermaschine mit einer Bastvorrichtung für eine Doppe und einer Spannzange zur Aufnahme eines zu schleifenden und polierenden Steines, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (1) selbstspannend ausgeführt ist und mit einem Rastring (2), der eine Teilung (31, 38, 39, 40) auf Lücke und halbe Lücke trägt, justierbar verschraubt und gesichert ist, während ein anderer Kastring (4) an der Doppe (6) eine beliebige Grundteilung (8, 33) aufweist, zu der Doppe (6) einstellbar ist und den einen Eastring (2) führt.
- 2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurGh gekennzeichnet, daß elastische Spannbacken (20-23) mit einem Schaft (18) aus einem Stück ausgeführt sind und durch eine innere Spreizeinrichtung (24) elastisch zur Aufnahme eines rondierten Eohsteines spreizbar sind, wobei die Aufnahme (15) konzentrisch mit dem Außendurchmesser der Mantelfläche(17) gedreht ist.7098837010«. ■KONTENi DRESDNER BANK CBLZ 2OO 8OO OO) KONTO-NR. 9 229 371 · POSTSCHECK HAMBURG (BLZ 2OO 1OO2O) NR. 193766 -2OS
- 3. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß Spannzangen (1) mit verschiedenen Aufnahmen (14-16) vorgesehen und auswechselbar sind.
- 4. Haltevorrichtung nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Spannbacken (20-25) ein- zentrischer Innenkonus (19) ausgebildet ist, in welchem eine Kugel (24) als Spreizeinrichtung angeordnet ist, die durch einen axial und zentrisch bewegbaren Spannstift (25) belastbar ist.
- 5· Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bis acht, vorzugsweise vier, Spannbacken (20-23) vorgesehen sind.
- 6. Haltevorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstift (25) mit Außengewinde (27) versehen und in ein Innengewinde (34) der Spannzange (1) einschraubbar ist.
- 7. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (18) und die Spannbacken-Baugruppe mit einer Bohrung (36) für die herausnehmbare Spreizeinrichtung (24) versehen sind und eine optische Kontrolle für den Sitz eines Schmucksteines zwecks Schleifens der Bückfacetten durch die Bohrung (36) in der Spannzange (1) vorgesehen ist.
- 8. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (1) in eine Doppe (6) eingesetzt ist, die eine Bohrung für den Schaft (18) der Spannzange (1) aufweist und an den von den Spannbacken (20-23) abgekehrten Ende als einen Bastring einen Innenrastring (2) besitzt, an dem der Schaft (18) festlegbar ist, und daß der Innenrastring (2) drehbar in einem anderen Rastring, dem Außenrastring (4) geführt ist, der mit Eastmitteln (7,709883/Oie«263123a9, 10, 37) in bezug zur Doppe (6) verseilen ist und nach Maßgabe dieser Rastmittel um eine gewählte Grundteilung (8, 33) einstellbar ist.
- 9. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Rastringe (2, 4) mit verschiedener Teilung gegeneinander austauschbar sind.
- 10. Haltevorrichtung nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß Fixiermittel (5) vorgesehen sind, die eine Einstellung des Innen- und Außenrastringes (2, 4) in verschiedener WinkelZuordnung zulassen.
- 11. Haltevorrichtung nach Anspruch. 10, dadurch gekennzeichnet, daß die !Fixiermittel aus einer Paßschraube (5) bestehen, denen Bohrungen bzw. Gewindebohrungen (30, 32) in den Außen- und Innenrastringen (2,-4) zugeordnet sind.
- 12. Haltevorrichtung nach den Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrastring (2) mehrere Aufnahmen (31, 32, 38-40) für die Fixiermittel (5) aufweist, die jeweils verschiedenen Facettenarten zugeordnet sind und um verschiedene Winkel zueinander angeordnet sind.
- 13. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in ein Innengewinde (26) in der Bohrung (36) des Schaftes (18) eine Konterschraube (3) zur Sicherung der Dreheinstellung der Spannzange (1) in dem Innenrastring (2) einschraubbar ist.709883/01««
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