DE3031942A1 - Vorrichtung zur bearbeitung von linsenoberflaechen. - Google Patents
Vorrichtung zur bearbeitung von linsenoberflaechen.Info
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Description
PATENTANWALT-DR. «ERMANN CTH. DJEHL-DIPLOMPHYSIKER
D-8000 MÖNCHEN 19 - FLÖGGENSTRASSE 17 -TELEFON:089/177061
A 1423-D
25.8.198ο
American Optical Corporation,
Southbridge, Massachusetts, USA 01550
Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflächen
1 3001 1/0775
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Telex 5215145 Zeus Telegrammadresse/Cable Adress: Zeuspatent
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A 1423-D
Anmelderin:
American Optical Corporation, Southbridge, Massachusetts, USA 01550
Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflächen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflächen, insbesondere zur Herstellung torischer
Flächen.
Eine torische Oberfläche ist eine Oberfläche mit einer zusammengesetzten
Krümmung, wie sie vielfach auf dem Gebiet der Augenoptik zur Korrektur des Astigmatismus verwendet wird.
Unter der Bezeichnung "zusammengesetzte Krümmung" wird hierbei verstanden, dass der Krümmungsradius in einem Meridian
sich von dem Krümmungsradius in einem zweiten, hierzu orthogonalen Meridian unterscheidet.
Aufgrund der grossen kommerziellen und praktischen Bedeutung torischer Linsenoberflächen wurde eine Anzahl von Tech-
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ORIGINAL INSPECTED
niken zur Herstellung derartiger Linsenoberflächen entwickelt. Bei einer frühen derartigen Technik wurden vorgeformte Werkzeuge
verwendet, von denen jedes die Gestalt der bei der speziellen Linse erwünschten torischen Kurve aufwies, dh. die
ein Spiegelbild der erwünschten Linsenoberflächengestalt war. Mit diesem vorgefertigten Werkzeug und entsprechenden Schleifpasten
wurde die Linsenoberfläche derart geschliffen, dass diese allmählich die Gestalt des Werkzeuges annahm. Auf diesem
Wege Hessen sich ausreichend genaue torische Oberflächen herstellen. Aufgrund der raschen Abnutzung des Werkzeugs und der
Notwendigkeit, für die Herstellung von Hunderten von benötigten Kombinationen unterschiedliche meridionale Krümmungsradien
eine ungeheure Lagerhaltung zu betreiben, wurde zunehmend dazu übergegangen, vorgefertigte Werkzeuge durch rotierende,
napf- oder ringförmige Werkzeuge zu ersetzen. Diese Art von Werkzeug hat typischerweise eine ringförmige Arbeitskante,
welche das Werkstück, sei es aus Glas oder Kunststoff, abarbeitet. Die torische Oberfläche wird dadurch erzeugt, dass
der Radius, durch den das ringförmige Werkzeug verschwenkt wird, wesentlich gleich einem der erwünschten Radien der Linsenoberflächenenkrümmung
gehalten wird. Der zweite Krümmungsradius in einem hierzu senkrechten Meridian wird durch ein Verkippen
des Ringwerkzeugs erzeugt, so dass das Profil des Werkzeugs annähernd die Krümmung des zweiten Radius einnimmt. Diese
Anpassungsfähigkeit, unabhängig sowohl den Schwenkradius als auch den Neigungswinkel zu ändern, ermöglicht es, auf eine
grosse Lagerhaltung von Werkzeugen zu verzichten. Unglücklicherweise wird jedoch bei der Verwendung des Kippwinkels,
mit Hilfe dessen der eine wirksame Schneidradius des Werkzeuges verändert wird, ein elliptischer Fehler eingeführt,
so dass die gebildete Linsenoberfläche nicht einem echten Toroid entspricht. Dieser elliptische Fehler ist in den meisten
Fällen sehr ausgeprägt. Er macht es notwendig, die Linsenoberfläche anschliessend nachzuschleifen, wenn man eine optimale
Linsenleistung erreichen will.
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Es wurde eine Anzahl von Versuchen unternommen, um die Probleme
zu tiberwinden, die mit diesem unerwünschten elliptischen Fehler einhergehen. In einem Falle wurde der elliptische Fehler
dadurch minimiert, dass man das Werkzeug gegenüber der Linse in einer Reihe von komplexen Bewegungen führt, was entsprechend
komplexe und teure Maschinen notwendig macht und sich nicht zur Verwendung in normalen Produktionsabläufen
eignet. Neuere Versuche verwendeten ein Schleifwerkzeug, das über einen der erwünschten Krümmungsradien verschwenkt wurde,
wobei sein eigener Krümmungsradius dem zweiten auf der Linse zu erzeugenden erwünschten Krümmungsradius entsprach. Hier
wird jedoch wieder ein getrenntes Werkzeug für jeden zweiten Krümmungsradius notwendig, so dass immer noch eine teure Lagerhaltung
von Werkzeugen benötigt wird. Der Zwang zu einer derart grossen Lagerhaltung wurde jedoch weiter reduziert,
indem man das obengenannte napf- oder ringförmige Werkzeug verwendete, welches mit einen Radius verschwenkt wurde, wobei
das orthogonale Werkzeugprofil die Kurve längs eines zweiten Meridians einnahm, welche gleichzeitig mit einer oszillierenden
Bewegung der Linse gegenüber dem Werkzeug abgewandelt wurde. Dieses Vorgehen ermöglicht theoretisch die Herstellung
der erwünschten Linsenoberflächen. Es ist jedoch äusserst mühselig und schwierig anzuwenden und für einen wirksamen Einsatz
nicht ausreichend stabil.
Beispiele der vorstehend erwähnten Techniken zur Erzeugung von thorischen Linsenoberflächen und der zugehörigen Geräte sind
in den US-Patentschriften 2,548,418; 2,633,675; 2,724,218; 3,117,396; 3,492,764 und 3,624,969 beschrieben.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzungen für eine einfache Herstellung exakter
torischer Oberflächen zu schaffen, ohne dass dabei insbesondere elliptische Fehler in für die Korrektur von Astigmatismus
vorgesehenen Brillengläser-Oberflächen entstehen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den Gegenstand des
Hauptanspruchs gelöst. Die Erfindung ermöglicht die Herstellung exakter torischer Oberflächen bei minimalem Kapitaleinsatz.
Darüber hinaus gelingt es mit der erfindungsgemässen Vorrichtung, unter Verwendung eines einzigen Werkzeugs die
verschiedensten ausgewählten Kombinationen von sphärischen und zylindrischen Krümmungen herzustellen. Die Vorrichtung
1st darüber hinaus bezüglich ihres mechanischen Aufbaues äusserst einfach und billig und benötigt keine speziellen
Kenntnisse zu ihrer Bedienung.
Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflächen geschaffen, die einen in Umdrehung versetzbaren
Werkzeug-Halterungs- bzw. Schneidkopf enthält sowie ein einzelnes Schneid- bzw. Bearbeitungswerkzeug, dessen
Schneidkante oder Schneidspitze eine Bewegungsbahn um die Drehachse dieses Kopfes mit einem Radius durchläuft, der
gleich einem ersten von zwei orthogonalen Radien der zu erzeugenden torischen Linsenoberfläche ist. Der in Umdrehung
versetzbare Schneidkopf ist des weiteren so angeordnet, dass er um eine senkrecht zu seiner Drehachse verlaufende Achse
verschwenkt werden kann, welche einen Abstand von der Spitze des Werkzeuges aufweist, der dem erwünschten Radius für die
andere Krümmung der torischen Fläche entspricht. 25
Der Schneidkopf ist als solches des weiteren derartig angeordnet,
dass durch eine Schwenkjustierung seines Werkzeuges um eine senkrecht zu dessen Drehachse verlaufende Achse verschieden
wirksame Schneidradien in universeller Weise eingebet
stellt werden können zur Erzielung der vorstehend erwähnten
ersten und zweiten Radien der torischen Fläche. Kit dieser
universellen Einstellbarkeit des Schneidkopfes und der gleichzeitigen oder grtrrrmfcn THwI ι ΤΤΤηπ Γι Tf- des Abstandes zwischen
der Schwenkachse tm& dem Arbeitspunkt des Werkzeugs^ am
35-
Werkstück lässt sich eine im vorhinein festgelegte Kombination zweier zueinander orthogonaler Schnittradien erzeugen.
Die zu erzeugende torische Oberfläche wird dadurch gebildet, dass man den Schnittkopf mit dem Schnittwerkzeug quer zur
Werkstückoberfläche verschwenkt, um auf diese Weise den einen Krümmungsradius zu erzielen, während der andere Krümmungsradius
durch eine gleichzeitige Drehung des Werkzeugs um die Drehachse des Schneidkopfes hervorgerufen wird.
1o
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den beiliegenden
Zeichnungen.
Fig.! zeigt eine teilgeschnittene Draufsicht auf eine
bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflachen;
Fig.2 zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt der in Fig.1
gezeigten Vorrichtung, wobei hierin die Justierung für einen Schnittradius dargestellt ist.
Das in den Zeichnungen dargestellte Gerät 1o enthält einen
Maschinensockel 12, welcher einen Schneidkopf 14 und einen Schwenkzapfen 16 trägt.
25
25
Ein Werkstück-Halterungskopf 18, der in Richtung auf den
Schneidkopf 14 und von diesem hinweg verstellbar ist, wird von Führungen 2o gehaltert. Der Werkstück-Halterungskopf 18 enthält
einen Adapter 22, beispielsweise einen konisch zulaufenden
Schaft, der eine herkömmliche oder anderweitig aufgekittete
Linse L aufnimmt, deren Oberfläche bearbeitet werden soll.
Der Schneidkopf 14 enthält eine motorbetriebene Spindel 24,
welche einen Werkzeughalter 26 trägt. Der Werkzeughalter 26 ist seinerseits mit einem Werkstück-Haiterungs-Schwenkzapfen
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28 versehen» durch den sich in Richtung auf die Linse L ein
Werkzeug 3o erstreckt. Eine Klemmschraube 32 dient zur Befestigung des Werkzeugs 3o in einer derartigen Lage, dass die
wirksame Schneidkante, dh. die Spitze 34 des Werkzeugs, einen erwünschten Abstand von dem Schwenkzapfen 28 einnimmt. Wenn
das Werkzeug 3o in dem Schwenkzapfen 28 eine derartige Lage einnimmt, und wenn eine entsprechende Einstellung der Schwenklage
des Schwenkzapfens 28 um seine Achse vorgenommen ist, wird ein gegebener Krümmungsradius R1 (Fig.2) festgelegt, mit
dem sich die Spitze 34 bei einer Drehung des Werkzeughalters 26 dreht. Eine Klemmschraube 36 wird angezogen, wenn alle
Justierungen für die Einstellung des vorgenannten Radius R1
vervollständigt sind.
Man erkennt aus Fig.2, dass der Aufbau des Werkzeughalters
eine universelle Einstellung des Radius R1 ermöglicht. Wenn
beispielsweise das Werkzeug 3o in die durch strichlierte Linienführung
dargestellte Lage 3oa verschwenkt wird, ändert sich der Radius R1, so dass dieser kürzer wird und einen Wert
einnimmt, wie er durch den Pfeil R1 wiedergegeben ist. Wenn
ι a
das Werkstück 3o dagegen in die durch das Bezugszeichen 3ob
wiedergegebene Stellung gedreht wird, erfolgt eine Verlängerung von R1, wie dies durch den Pfeil R1, angedeutet ist.
Sobald die Einstellung des Radius R1 vorgenommen ist, der
den Krümmungsradius in einem Meridian, beispielsweise dem Zylindermeridian der Oberfläche S der Linse L wiedergibt,
erfolgt die Einstellung des anderen Krümmungsradius R-(Fig.1),
der orthogonal zu dem ersten Krümmungsradius verlaufen soll - beispielsweise im sphärischen Meridian -,
indem man den Werkzeughalter 26 in Richtung auf die Achse 38 des Schwenkzapfens 16 oder von diesem hinweg verschiebt, was
mittels einer'Bewegung des Schlittens 4o längs Führungen 42
auf dem Basisschlitten 44 geschieht. Der Radius R2 entspricht
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dem Abstand von der Spitze 34 des Werkzeugs 3o zur Achse 38 des Schwenkzapfens 16/ wobei seine Einstellung vorzugsweise
durchgeführt wird, nachdem die vorerwähnte Winkeleinstellung des Werkstücks 3o im Werkzeughalter 26 vorgenommen wurde.
Die wirksame Schnittkante oder die Spitze 34 werden vorzugsweise derart angeordnet, dass sie auf einer Linie 46 liegen,
die senkrecht zur Drehachse 48 des Werkzeughalters 26 verläuft und die Achse 38 des Schwenkzapfen 16 schneidet.
Dies geschieht durch eine Verschiebung des Basisschlittens 44 längs Führungen 45 auf dem Maschinensockel 12 im notwendigen
Umfang.
Indem man nun die Linse L in Eingriff mit dem Werkzeug 3o bringt:, wird eine Oberfläche S der Linse L erzeugt, die eine
Ϊ5 wahre torische Gestalt mit einem Zylinderradius R- und
einem sphärischen Radius R_ aufweist.
Man kann dies erreichen, indem man zu Beginn den Werkstück-Halterungskopf
18 in Richtung auf das Werkzeug 3o längs der Führungen 2o so weit bewegt, bis die noch nicht einer spanabhebenden
Bearbeitung unterzogene Linsenoberfläche S über die Spitze 34 ein Stück vorsteht, das der erwünschten Schnitttiefe
entspricht. Diese Einstellung des Werkstück-Halterungskopfes kann durchgeführt werden, bevor der Werkzeughalter
in Umdrehung versetzt wird oder indem man die Oberfläche S
der Linse L auf das Werkzeug 3o bewegt, während der Werkzeughalter 26# wie durch den Pfeil 5o von Fig.1 angedeutet, in
Umdrehung gesetzt ist.
Mittels keilförmiger Arretierungen (gib locks) oder äquivalenter,
dem Fachmann bekannter Arretierungen, die hier nicht näher gezeigt sind, werden der Werkstück-Halterungskopf 18,
der Schlitten 4o und der Basisschlitten 44 in den vorstehend
genannten Justierstellungen arretiert, bevor die eigentliche
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Erzeugung der Oberfläche S der Linse L, dh. bevor der eigentliche
Schneidvorgang einsetzt.
Es versteht sich/ dass Noniusskalen 52 und 54 an den Schlitten des Werkstück-Halterungskopfes 18 und des Werkzeughalters
26 vorgesehen sein können, welche eine ordnungsgemässe
Einstellung derselben vor der Arretierung vereinfachen. Eine ähnliche Noniusskala 56 kann zur Unterstützung der Einstellung
des Basisschlittens 44 für den Werkzeugträger 26 an dem Maschinensockel 12 vorgesehen sein. In ähnlicher Weise lässt sich die manuelle Einstellung der Schwenklage des
Werkzeug-Schwenkzapfens 28 durch eine Kreis-Noniusskala 58 vereinfachen.
Das in den Fig.1 und 2 gezeigte Gerät kann auch datengesteuerte
Motorantriebsmechanismen enthalten, die von einem Rechner oder Mikroprozessoren betätigt werden und dazu dienen,
automatisch die Einstellungen des Werkzeugs und des Werkstück-Halterungskopfes und/oder die Drehung des Werkzeug-Schwenkzapfens
28 zu bewirken. Diese sind in den Zeichnungen jedoch nicht dargestellt.
Eine Alternative zur Verschiebung des Werkstück-Halterungskopfes
in Richtung auf das Werkstück zur Bewirkung der vorstehend beschriebenen Einstellung zwischen Linse und Werkstück
und der Zuordnung derselben während des Bearbeitungsvorganges lässt sich durch eine Anordnung erzielen, mit der das gesamte
System aus Werkstückhalter 26 und Schwenkzapfen 16 als Einheit längs des Maschinensockels in Richtung auf den Werkstück-Halterungskopf
18 oder von diesem hinweg verschiebbar ist, wobei der· Werkstück-Halterungskopf in diesem Fall auf den
Maschinensockel starr montiert ist.
130011/0775
Wenn das Werkstück (die Linse L) und das Werkzeug 3o die in Fig.1 dargestellte Arbeitslage einnehmen, wird die Herstellung
der Linsenoberfläche S als wahre torische Fläche bei der kontinuierlichen Drehung des Werkzeugs 3o um die Achse
48 dadurch bewirkt, dass man die Linse L im Uhrzeigersinn aus der Sicht von Fig.1 um die Achse 38 des Schwenkzapfens
16 in die mit L1 bezeichnete, durch strichpunktierte Linien
wiedergegebene Lage verschwenkt. Dies geschieht durch eine manuelle oder durch eine motorgetriebene Verschwenkung des
Werkstück-Halterungskopfes 18 und der Führungen 2o als Einheit
um den Schwenkzapfen 16. In alternativer Ausgestaltung
kann das Gerät 1o auch so konstruiert sein, dass der Werkzeughalter 26 und die ihm zugeordneten Mechanismen selbst
als Einheit um die Achse 38 verschwenkbar sind, während der Werkstück-Halterungskopf 18 auf dem Maschinensockel während
des Bearbeitungsvorganges stationär gehalten wird.
Das Gerät 1o ist in der Lage, eine Oberflächenbehandlung bei
Glas- oder Kunststoffwerkstücken bei geeigneter Auswahl der Schneidspitze 34 durchzuführen. Die Oberflächenbearbeitung
einer Linse L aus Glas lässt sich am besten mit einer Diamant-Schneidspitze erreichen, während Schneidspitzen aus Karbid
bzw. Kohlenstoffmetall und Werkzeugstahl für eine spanabhebende
Bearbeitung von Kunststoff-Linsen, wie beispielsweise solchen aus Polycarbonat oder gegossenem Allyldiglycolcarbonat
ausreichen. Für die Erzielung eines überragenden Schliffs und eines hervorragenden Schneidverhaltens, sowohl
bei der Bearbeitung von Glas als auch von Kunststoff, werden jedoch Schneidkanteneinsätze vorgeschlagen, die aus natürliehen
oder synthetischen Diamanten oder gesinterten Diamanten bestehen. Natürliche Einkristalldiamanten oder polykristalline
Diamanten sind bevorzugt.
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Im vorstehenden war die Verwendung des Geräts 1o für die
spanabhebende Herstellung torisch gekrümmter Oberflächen auf Glas oder Kunststoff-Werkstücken beschrieben worden.
Es versteht sich jedoch, dass durch eine Angleichung der Radien R- und R, auch eine Oberfläche S mit sphärischer
Gestalt herstellbar ist. Des weiteren lässt sich durch irgendeine geeignete Einstellung des Radius R1 und eine
Drehung der Linse L um ihre Achse bei gleichzeitiger Drehung des Werkzeugs 3o und Verschwenken der Linse L an der Spitze
34 vorbei eine sphärische Linsenoberfläche erzielen.
Für den Fachmann ist es schliesslich ersichtlich, dass verschiedene
Abwandlungen und Anpassungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden können, um
die Vorrichtung an spezielle Erfordernisse anzupassen.
Wenn beispielsweise das Werkzeug 3o und sein gesamter Halterungsmechanismus
anstelle des Werkstück-Halterungskopfes längs einer Kreisbahn mit dem Radius R2 verschwenkt werden
sollen, würde beispielsweise der Maschinensockel des Geräts 1o vorzugsweise unterhalb dem Werkstück-Halterungskopf 18
angeordnet werden, um sowohl den Schwenkzapfen 16 als auch
den Halterungskopf 18 fest aufzunehmen, während der vorstehend genannte .Halterungsmechanismus für das Werkzeug
von dem Zapfen 16 getragen würde,
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-AS-
Leerseite
Claims (9)
1.) Vorrichtung zur Bearbeitung von Linsenoberflachen,
insbesondere zur Herstellung torischer Flächen, mit einem Werkstück-Halterungskopf,
dadurch gekennzeichnet, dass ein um eine Drehachse unabhängig in Umdrehung versetzbarer
Schneidkopf (14) ein spanabhebendes Werkzeug (3o) aufnimmt, dass die wirksame Schneidkante (34) des Werkzeugs (3o)
von der Drehachse (48) des Schneidkopfes (14) um einen Abstand R-) versetzt ist, der einem ersten Radius von zwei zueinander
orthogonalen, auf einer Oberfläche der zu bearbeitenden Linse zu erzeugenden Krümmungsradien entspricht, dass der
Schneidkopf (14) und der Werkstück-Halterungskopf (18) quer zueinander verschwenkbar angeordnet sind, wobei der Radius (R3)
dieser Schwenkbewegung dem zwieten Krümmungsradius der zu bearbeitenden Linsenoberfläche entspricht, und dass Verstellmechanismen
(26-32; 4o,42) vorgesehen sind, um den Abstand der Schneidkante (34) von der Drehachse (48) des Schneidkopfs (14) und
den Radius (R3) der Schwenkbewegung unabhängig voneinander
auf die erwünschten Krümmungsradien der herzustellenden Linsenoberfläche einzustellen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schneidkopf (14) einen Schwenkzapfen (28) enthält, durch den sich das Schneidwerkzeug (3o) diametral erstreckt,
dass die Achse des Schwenkzapfens (28) orthogonal zur Drehachse (48) des Schneidkopfes (14) verläuft, und dass selektiv
betätigbare Arretierungen (32,36) für die Halterung des Werkzeugs (3o) im Schwenkzapfen (28) in unterschiedlich vorstehenden
Positionen und für unterschiedliche Drehlagen des Schwenkzapfens (28) vorgesehen sind.
130011/077 S
-2-
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine der Köpfe (14 oder 18) an einem Schwenkzapfen
(16) angelenkt ist, um den die beiden Köpfe (14,18)
über Kreuz gegeneinander verschwenkbar sind, und dass eine Justiereinrichtung (4o,42) vorgesehen ist, welche eine Verschiebung
des Schneidkopfes (14) in Richtung auf den Schwenkzapfen
(16) und von diesem hinweg ermöglicht, um den radialen Abstand der justierten Schnittkante (34) des Werkzeugs (3o)
von dem Schwenkzapfen (16) entsprechend dem für die Herstellung
des zweiten zu erzeugenden Krümmungsradius (R2) in der
Linsenfläche benötigten Schwenkradius des einen Kopfes einzustellen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkopf (14) auf einem Schlitten (4o) gehaltert
ist, und dass die Justiereinrichtung zum Verschieben des Schneidkopfes (14) in Richtung auf den Schwenkzapfen (16) und
von diesem hinweg ein Paar von Führungen (42) für den Schlitten (4o) enthält.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Kopf der Werkstück-Halterungskopf (18) ist.
6, Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstück-Halterungskopf (18)
zwecks Herstellung des für die Bearbeitung der Linsenoberfläche notwendigen Kontakts zwischen der Linse (L) und dem
Werkstück·(3o) unabhängig in Richtung auf den Schneidkopf (14) und von diesem hinweg verschiebbar ist.
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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Werkstück-Halterungskopf (18) auf einem Schlitten befestigt i3t/ und dass die Vorrichtung zur unabhängigen Justierung
des Werkstück-Halterungskopfes (18) in Richtung auf den Schneidkopf (14) und von diesem hinweg Führungen (2o) für
den Schlitten enthält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der eine Kopf der Schneidkopf (14) ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkopf (14) und der Werkstück-Halterungskopf
(18) auf einem gemeinsamen Maschinensockel (12) gehaltert sind.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0603756A1 (de) * | 1992-12-23 | 1994-06-29 | JENALENS KONTAKTLINSEN TECHNOLOGIE GmbH | Verfahren und Anordnung zur spanabhebenden Herstellung einer torischen asphärischen konkaven Fläche an einem Kontaktlinsenrohling |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4333368A (en) * | 1980-07-15 | 1982-06-08 | Kollmorgen Technologies Corporation | Method and apparatus for generating aspherical surfaces of revolution |
US4455901A (en) * | 1981-10-09 | 1984-06-26 | Bausch & Lomb Incorporated | Apparatus for controlling lathed contact lens thickness |
GB2117300B (en) * | 1982-03-22 | 1985-09-04 | Sira Institute | Method and apparatus for producing aspherical surfaces |
US4680998A (en) * | 1984-08-28 | 1987-07-21 | Bausch & Lomb Incorporated | Toric lenses, method and apparatus for making same |
US4574527A (en) * | 1984-10-05 | 1986-03-11 | Craxton Robert S | Toric lens generating |
US4884482A (en) * | 1988-11-22 | 1989-12-05 | Citycrown, Inc. | Method and apparatus for cutting an aspheric surface on a workpiece |
US4947715A (en) * | 1988-11-22 | 1990-08-14 | Citycrown, Inc. | Method and apparatus for cutting an aspheric surface on a workpiece |
US5217335A (en) * | 1990-04-24 | 1993-06-08 | National Optronics, Inc. | Plastic lens generator and method |
US5231587A (en) * | 1990-07-12 | 1993-07-27 | Loh Optical Machinery, Inc. | Computer controlled lens surfacer |
US5411430A (en) * | 1991-09-25 | 1995-05-02 | Hitachi Ltd. | Scanning optical device and method for making a hybrid scanning lens used therefor |
US5344261A (en) * | 1993-06-01 | 1994-09-06 | Cliber Richard M | Lens generator and tool cutter |
US6695817B1 (en) * | 2000-07-11 | 2004-02-24 | Icu Medical, Inc. | Medical valve with positive flow characteristics |
US7390242B2 (en) * | 2005-08-29 | 2008-06-24 | Edge Technologies, Inc. | Diamond tool blade with circular cutting edge |
CN113732891B (zh) * | 2021-08-09 | 2022-08-16 | 成都润驰精密电子有限公司 | 一种弧形凸面加工控制调节机构 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1580006A (en) * | 1922-12-29 | 1926-04-06 | Barney Oldfield Mfg Company | Machine for cutting compound curves |
US1711801A (en) * | 1926-10-13 | 1929-05-07 | Bausch & Lomb | Machine for producing lens-grinding tools |
DE1252555B (de) * | 1968-11-28 | Coburn Manufacturing Company, Inc., Muskogee, OkIa. (V. St. A.) | Einrichtung zum Erhalt gleicher Dicke bei Linsen an einer Radienfräsmaschine | |
DE2258152A1 (de) * | 1972-11-28 | 1974-06-20 | Wilhelm H Spira | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung torischer flaechen |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2548418A (en) * | 1947-12-19 | 1951-04-10 | American Optical Corp | Surfacing machine |
US2633675A (en) * | 1950-06-10 | 1953-04-07 | American Optical Corp | Surfacing machine |
US2724218A (en) * | 1953-08-19 | 1955-11-22 | American Optical Corp | Surfacing machines |
GB908706A (en) * | 1958-07-21 | 1962-10-24 | Ass Elect Ind | Improvements relating to the manufacture of hollow metal enclosure walls |
US3117396A (en) * | 1961-01-17 | 1964-01-14 | American Optical Corp | Lens grinding apparatus and method |
US3492764A (en) * | 1967-03-28 | 1970-02-03 | American Optical Corp | Lens generating method |
US3670460A (en) * | 1970-06-01 | 1972-06-20 | Senoptics Inc | Tool positioning means for lens grinder |
US3624969A (en) * | 1970-07-15 | 1971-12-07 | American Optical Corp | Lens generating apparatus |
US3902277A (en) * | 1974-04-01 | 1975-09-02 | Itek Corp | Method and apparatus for generating toric surfaces by the use of a peripheral surfacing tool |
-
1979
- 1979-08-24 US US06/069,402 patent/US4264249A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-06-30 CA CA000355144A patent/CA1139103A/en not_active Expired
- 1980-07-22 JP JP9944180A patent/JPS5633263A/ja active Granted
- 1980-07-28 GB GB8024658A patent/GB2056895B/en not_active Expired
- 1980-08-15 MX MX183566A patent/MX152998A/es unknown
- 1980-08-19 FR FR8018146A patent/FR2463751A1/fr active Granted
- 1980-08-22 CH CH636080A patent/CH638711A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1980-08-22 BR BR8005343A patent/BR8005343A/pt unknown
- 1980-08-25 DE DE19803031942 patent/DE3031942A1/de not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1252555B (de) * | 1968-11-28 | Coburn Manufacturing Company, Inc., Muskogee, OkIa. (V. St. A.) | Einrichtung zum Erhalt gleicher Dicke bei Linsen an einer Radienfräsmaschine | |
US1580006A (en) * | 1922-12-29 | 1926-04-06 | Barney Oldfield Mfg Company | Machine for cutting compound curves |
US1711801A (en) * | 1926-10-13 | 1929-05-07 | Bausch & Lomb | Machine for producing lens-grinding tools |
DE2258152A1 (de) * | 1972-11-28 | 1974-06-20 | Wilhelm H Spira | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung torischer flaechen |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0603756A1 (de) * | 1992-12-23 | 1994-06-29 | JENALENS KONTAKTLINSEN TECHNOLOGIE GmbH | Verfahren und Anordnung zur spanabhebenden Herstellung einer torischen asphärischen konkaven Fläche an einem Kontaktlinsenrohling |
DE4243658A1 (de) * | 1992-12-23 | 1994-06-30 | Jenalens Kontaktlinsen Tech | Verfahren und Anordnung zur spanabhebenden Herstellung einer torischen asphärischen konkaven Fläche an einem Kontaktlinsenrohling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2056895A (en) | 1981-03-25 |
US4264249A (en) | 1981-04-28 |
MX152998A (es) | 1986-07-16 |
JPS5633263A (en) | 1981-04-03 |
CA1139103A (en) | 1983-01-11 |
FR2463751A1 (fr) | 1981-02-27 |
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CH638711A5 (fr) | 1983-10-14 |
JPS63185B2 (de) | 1988-01-06 |
BR8005343A (pt) | 1981-03-04 |
GB2056895B (en) | 1983-02-02 |
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