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Verfahren zum Facettieren von insbesondere dickrandigen
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Brillengläsern sowie Vorrichtung zur DurchfUhrung des Verfahrens Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Facettieren von insbesondere dickrandigen Brillengläsern,
bei dem ein Brillenglasrohling mit Hilfe einer Kopiereinrichtung und eines formbestiimenden
Datenträgers durch einen oder mehrere Schleifvorgänge facettiert wird, sowie eine
Vorrichtung zur Durchfilhrung des Verfahrens.
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Das Schleifen der Facette an unrunden Brillengläsern, wie sie bei
fast allen modernen Brillen zu finden sind, erfolgt üblicherweise derart, daß der
zunächst runde Brillenglasrohling in seiner Form der Formgestaltung der bei fast
allen modernen Brillen unrunden Brillenfassung angepaßt wird, und daß außerdem an
dem Glasrand die zur Befestigung des Brillenglases in der Brillenfassung dienende
Facette angeschliffen wird. Das Schleifen erfolgt üblicherweise in Brillenglasrandschleifmaschinen
in zwei Schleifvorgängen, wobei das Schleifen auf Form in einem Vorschleifvorgang
erfolgt, bei dem eine umlaufende Vorschleifscheibe mit zylindrischer Schleiffläche
achsparallel
zu einem Schleifschlitten angeordnet ist, in welchem
der Brillenglasrohling um eine achsparallel zu der Vorschleifscheibe verlaufende
Achse drehbar gelagert ist. Die Achsen der Vorschleifscheibe und die Drehachse des
Brillenglasrohlings sind quer zueinander verstellbar. Die Verstellung erfolgt Uber
einen vorzugsweise als Formscheibe ausgebildeten Datenträger, welcher von einer
gleichachsig mit der Vorschleifscheibe angeordneten Auflage abgetastet wird. Nach
Beendigung des Vorschleifens wird eine gleichachsig mit der Vorschleifscheibe angeordnete
Profilschleifscheibe an den Brillenglasrand herangefuhrt. Die Profilschleifscheibe
weist ein keilförmig ausgebildetes Schleifprofil auf. Während des Profilschleifvorganges
sind der Brillenglasrohling und die Profilschleifscheibe in axialer Richtung relativ
zueinander beweglich. Dies ist erforderlich, da infolge der durch das Vorschleifen
erzielten und der Brillenfassung entsprechenden unrunden Form und durch die Krümmung
des Brillenglases der Abstand des Brillenrandes in axialer Richtung bei Drehung
des Brillenglasrohlinges variiert. Je stärker die Krümmung des Brillenglasrohlinges
ist, und Je mehr die Form des Brillenglasrohlinges, an dem die Facette anzuschleifen
ist, von der runden Form abweicht, umso größer muß die relative axiale Beweglichkeit
zwischen Profilschleifscheibe und Brillenglasrohling während des Facettenschleifvorganges
sein. Die axiale Bewegung des Brillenglasrohlinges relativ zu der Profilschleifscheibe
wird durch den Umfangsabschnitt des Glasrohlinges mit dem größten Abstand vom Drehmittelpunkt
und dem Umfangsab-
schnitt mit dem kleinsten Abstand vom Drehmittelpunkt
bestimmt.
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Bei optisch wenig wirksamen Gläsern macht das Anschleifen der Facette
keinerlei Schwierigkeiten. Wenn die Profilschleifscheibe an den zylindrisch vorgeschliffenen
Glasrand herangebracht wird, erzielt man durch die gleichförmig wirkenden Flanken
der Profilschleifscheibe eine Facette, deren Scheitellinie im wesentlichen der Linie
gleichen Abstandes zwischen den beiden Oberflächen des Brillenglases entspricht.
Bei dickrandigen Brillengläsern ist ein solcher Facettenverlauf jedoch unerwünscht;
es wird vielmehr angestrebt, daß die Scheitellinie der Facette im wesentlichen einen
gleichmäßigen Abstand von der Glasvorderseite bzw. der Glasrückseite hat. Bei einem
Plusglas mit sammelnder Wirkung strebt man an, daß die Facette in gleichmäßigem
Abstand von der bei Gebrauch der Brille dem Auge zugewandten Glasoberfläche liegt.
Bei einem Minusglas mit zerstreuender Wirkung strebt man an, daß die Facette in
gleichmäßigem Abstand von der dem Auge bei dem Tragen der Brille abgewandten Glasoberfläche
liegt.
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Zur Erreichung dieses Zieles hat man bereits die Verwendung von Profilschleifscheiben
mit unterschiedlicher Schleifmittelbelegung (Körnung) vorgeschlagen. In der Handhabung
sind diese Profilschleifscheiben schwi#rig, abgesehen, daß zwei Profilschleifscheiben
bereitzustellen sind, je nachdem, ob die Facette an einem Plusglas oder
Minusglas
angeschliffen werden soll. Man hat auch bereits versucht, durch eine besondere Formgebung
des Profils der Profilschleifscheibe Einfluß auf den Verlauf der Scheitellinie der
Facette zu gewinnen. Auch diese Versuche waren bisher nicht erfolgreich. Da der
Facettenverlauf insbesondere dann mehr oder weniger vom Zufall abhängt, wenn die
axiale Schwankung des vorgeschliffenen Glasrandes größer als die Profilbreite der
Profilscheibe ist, sind auch Vorrichtungen vorgeschlagen worden, mittels derer ein
zwangsgesteuerter Facettenverlauf erzielt werden soll. Die Handhabung dieser Vorrichtungen
ist jedoch von Unsicherheiten begleitet, die die Anwendung auf wenige, spezielle
Fälle einschränken.
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Der Erfindung liegt zur Behebung dieser Nachteile die Aufgabe zugrunde,
Maßnahmen vorzuschlagen, mittels derer in einfacher Weise klar vorhersehbar gewünschte
Facettenverläufe auch bei dickrandigen Brillengläsern erzielt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem das
eigentliche Facettieren bewirkenden Vorgang am Umfang des vorher oder gleichzeitig
auf Form gebrachten Brillenglasrohlings ein erhabenes Führungsprofil aufgebracht
wird, dessen eine Flanke von einer Oberfläche des Brillenglasrohlings gebildet wird.
Dieses Führungsprofil wirkt bei dem Facettieren mittels der Profilschleifscheibe
als axiale Führungseinrichtung für die Profilschleifscheibe.
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Dadurch, daß eine Flanke des Ftihrungsprofils von einer Oberfläche
des Brillenglasrohlings gebildet wird, wird auf diese Weise ein Facettenverlauf
erzielt, bei dem der Scheitel der Facette in einem gleichmäßigen Abstand von derjenigen
Oberfläche des Brillenglasrohlings ist, welche die eine Flanke des FUhrungsprofils
gebildet hat.
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Das Aufbringen des erhabenen Führungsprofils erfolgt in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung durch eine Behandlung des Brillenglasrohlings mit einer achsparallel
zur Glasdrehachse angeordneten Schleifeinrichtung mit kegelförmiger Schleiffläche.
Die Anordnung ist dabei derart, daß die Spitze des gedachten Kegels der kegelförmigen
Schleiffläche in Richtung der stärker gekrümmten Glasoberfläche weist. Auf diese
Weise wird erreicht, daß bei einem Plusglas der Facettenscheitel in gleichmäßigem
Abstand zu dem hinteren Glasrand und bei einem Minusglas in gleichmäßigem Abstand
zu dem vorderen Glasrand - jeweils bezogen auf ein in eine Brillenfassung eingesetztes
Brillenglas -verläuft.
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Iu Abweichung von den bisher vorgeschlagenen Maßnahmen liegt der Erfindung
der Gedanke zugrunde, glei#hzeitig mit dem Vorschleifvorgang ein Leitprofil zu schaffen,
welches bei dem nachfolgenden Facettenschleifen eine axiale Führung der Profilschleifscheibe
in der gewUnschsen Weise übernimmt. Dies kann in besonders einfacher Weise dadurch
erreicht werden, daß anstelle der bisher üblichen
Vorschleifscheibe
mit einer kreiszylindrischen Schleiffläche eine Vorschleifscheibe mit einer kegelstumpfförmigen
Schleiffläche eingesetzt wird.
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Dementsprechend ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens mit einer umlaufenden Vorschleifscheibe und einer Profilschleifscheibe
und einem Schleifschlitten, in dem der Brillenglasrohling um eine im wesentlichen
achsparallel zu den Schleifscheiben verlaufende Achse drehbar gelagert ist, und
mit einer Einrichtung zur Verstellung des Abstandes der Achsen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorschleifscheibe eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Schleiffläche
aufweist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß
die Vorschleifscheibe entgegengesetzt geneigt kegelstumpfförmige Schleifflächen
aufweist. Dies ist in einfacher Weise dadurch erzielbar, daß zwei entgegengesetzt
geneigt kegelstumpfförmige Schleifscheiben gegeneinander verspannt angeordnet werden.
Für eine Umstellung der Maschine für das Schleifen von Plusglas auf Minusglas und
umgekehrt ist es dann lediglich erforderlich, das Vorschleifen des Brillenglasrohlings
auf Form mittels der einen oder anderen kegelstumpfförmigen Schleiffläche vorzunehmen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß
die Vorschleifscheibe eine an eine kegelstumpf-
förmige Schleiffläche
angrenzende zylindrische Schleiffläche aufweist. Dies ermöglicht es, ohne Umbau
der Brillenglasrandschleifmaschine auch ein zylindrisches Vorschleifen bei optisch
wenig wirksamen Brillengläsern vorzunehmen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung
der wesentlichen Teile einer Brillenglasrandschleifmaschine; Fig. 2 eine schematische
Darstellung des mittels einer Vorschleifscheibe mit einer kegelstumpfförmigen Schleiffläche
erzeugten erhabenen Führungsprofils; Fig. 3 eine schematische Darstellung des Anschleifens
der Facette an ein erhabenes Führungsprofil bei einem Minusglas; Fig. 4 eine Darstellung
entsprechend Fig. 3 für ein Plusglas; Fig. 5a und 5b Vorschleifscheiben mit kegelstumpfförmigen
Schleifflächen; Fig. 6 eine Anordnung von zwei gegeneinander verspannten Vorschleifscheiben
mit unterschiedlich geneigten Schleifflächen; Fig. 7 eine Anordnung entsprechend
Fig. 6 mit zwischen den
kegelstumpfförmig geneigten Schleifflächen
vorgesehener zylindrischer Schleiffläche.
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Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Brillenglasrandschleifmaschine
weist in einem Schleifspindellager 1 eine Vorschleifscheibe 2 mit kegelstumpfförmiger
Schleiffläche 3 auf. Die Vorschleifscheibe 2 wird über eine Keilriemenscheibe 4
von einem (nicht dargestellten) Drehantrieb aus angetrieben. Eine Profilschleifscheibe
5 mit kerbenförmigem Schleifprofil mit Flanken 6 und 7 ist gleichachsig mit der
Vorschleifscheibe 2 angeordnet. Gleichachsig zu der Vorschleifscheibe bzw. der Profilschleifscheibe
ist eine ebenfalls drehbare Auflage 8 angeordnet, die entsprechend der Pfeilrichtung
14 gegen eine Formscheibe 9 führbar ist. Die Formscheibe 9 sitzt koaxial mit einer
in einem Lager 10 gelagerten Glashaltewelle, welche einen rechten Teil 11 und einen
linken Teil 12 aufweist. Zwischen den Teilen 11 und 12 der Glashaltewelle sitzt
der zu bearbeitende Brillenglasrohling 13. Das Schleifspindellager 1 und das Lager
10 der Glashaltewelle sind achsparallel angeordnet und können entsprechend der Pfeilrichtung
14 durch eine (nicht dargestellte) Lagerung aneinander herangeführt werden. Dabei
bleibt die Parallelität erhalten. Es sei noch erwähnt, daß die Glashaltewelle durch
einen Getriebemotor 15 antreibbar ist.
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Das Facettieren erfolgt in zwei Schleifvorgängen, und zwar zunächst
in einem Vorschleifvorgang mittels der Vorschleif-
scheibe 2 und
später in einem Facettiervorgang mittels der Profilschleifscheibe 5. Bei dem Vorschleifvorgang
werden der Brillenglasrohling 13 und die Vorschleifscheibe 2 unter axialer Arretierung
entsprechend dem Pfeil 14 gegeneinander herangeführt, bis die Auflage 8 gegen die
Formscheibe 9, die der gewünschten Form bzw. Kontur entspricht, anliegt. Sowohl
die Vorschleifscheibe 2 als auch der Brillenglasrohling 13 drehen sich, so daß ein
Schleifvorgang erfolgt. Dabei nimmt der zunächst runde Brillenglasrohling 13 eine
unrunde Form an, deren Form der Formscheibe 9 entspricht. Der Vorschleifvorgang
ist beendet, wenn während einer Umdrehung der Formscheibe 9 die Auflage 8 ständig
Berührung mit der Formscheibe hatte.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der so erstellte Rand des Brillenglasrohlings
13 nicht zylindrisch zur Drehachse der Glashaltewelle, sondern kegelstumpfförmig
entsprechend einem Kegel mit dem Kegelwinkel t . Dadurch weist der Rand des auf
Form vorgeschliffenen Brillenglasrohlings 13 ein umlaufendes erhabenes Führungsprofil
17 auf, dessen eine Flanke von der kegelstumpfförmigen Fläche 18 und dessen andere
Flanke von der Oberfläche 16 des Brillenglasrohlings gebildet wird. Das so erstellte
FUhrungsrrofil 17 bildet bei dem nachfolgenden Anschleifen der Facette mittels der
Profilschleifscheibe 5 eine Leitkante, mittels derer in einfacher Weise der gewünschte
gleichförmige zustand der Scheitellinie der Facette von einer der beiden Glasoberflächen
erzielbar ist. Dies wird nachfolgend anhand
von Fig. 3 für ein
Ninusglas und anhand von Fig. 4 für ein Plusglas näher erläutert. Die Profilschleifscheibe
5, die in Achsrichtung beweglich gegen den vorgeschliffenen Brillenglasrohling 13
herangeführt wird, greift mit ihren Schleifflanken 6 und 7 so an den Brillenglasrohling
an, daß das erhabene Führungsprofil 17 in das kerbförmig ausgebildete Schleifprofil
eingreift. Das Führungsprofil 17 bildet somit für die axial ungefesselte Profilschleifscheibe
5 eine Leitkante, was dazu führt, daß eine Facette 19 angeschliffen wird, deren
Scheitellinie 20 einen konstanten Abstand zur Glasoberfläche 16 hat. Die Glasoberfläche
16 des dargestellten Minusglases bzw. Konkavglases ist diejenige Glasoberfläche,
die in der Brille dem Auge abgewandt ist.
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Zum Vergleich mit dem Stande der Technik ist außerdem in gestrichelten
Linien der mit einer kreiszylinderförmigen Vorschleifscheibe erzielte Rand 21 dargestellt.
Es ist ersichtlich, daß bei dem Heranführen der Profilschleifscheibe 5 an den Rand
21 keine Leitkante für das Anschleifen der Facette vorhanden ist. Der schraffierte
Bereich 22 ist derwenige Bereich, der durch die Profilschleifscheibe abgenommen
wird.
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Fig. 4 zeigt die Darstellung eines Plusglases bzw. Konvexglases, bei
dem ein erhabenes Führungsprofil 17a an der der Oberfläche 16 gegenüberliegenden
Oberfläche 23 angeschliffen wird. Hierzu ist eine im Vergleich zu Fig. 2 und Fig.
3 um 1800 versetzte Vorschleifscheibe 2 vorgesehen. Im
übrigen
entsprechen die Verhältnisse der Darstellung in Fig. 3. Wie ersichtlich, wird bei
diesem Plusglas bzw.
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Konvexglas eine Facette angeschliffen, deren Scheitellinie 20a parallel
zu der Glasinnenseite 23 liegt.
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Fig. 5a zeigt die Anordnung der Vorschleifscheibe 3. Fig.
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5b zeigt die Anordnung einer Vorschleifscheibe 3a zum Vorschleifen
des in Fig. 4 dargestellten Plusglases bzw. Konvexglases 13a. In Fig. 6 ist die
Möglichkeit dargestellt, die Vorschleifscheiben 3 und 3a gegeneinander verspannt
anzuordnen, so daß es für das Anschleifen eines Minusglases und eines Plusglases
lediglich erforderlich ist, die Vorschleifscheiben axial zu verstellen.
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In Fig. 7 ist eine weitere Möglichkeit dargestellt, bei der zwischen
den Vorschleifscheiben 3 und 3a mit kegelstumpfförmigen Schleifflächen eine Vorschleifscheibe
3b mit zylindrischer Schleiffläche vorgesehen ist.
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