DE3410040A1

DE3410040A1 - Verfahren zum abfasen einer ophtalmischen linse und vorrichtung zum automatischen schleifen

Info

Publication number: DE3410040A1
Application number: DE19843410040
Authority: DE
Inventors: Bernard Vincennes Cousyn; Pascal Paris Daboudet
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 1983-03-22
Filing date: 1984-03-19
Publication date: 1984-09-27
Also published as: GB8406936D0; JPS6071156A; GB2137128A; GB8530659D0; DE3410040C2; JPH07148650A; JPH055629B2; JP2589881B2; FR2543039B1; IT1173918B; GB2170130A; US4596091A; FR2543039A1; IT8420187A0; GB2137128B; GB2170130B

Description

-4-Beschreibung

Die Erfindung betrifft die Abfasung einer ophtalmischen Linse.
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Eine derartige Abfasung ist ein Vorgang, welcher darin besteht, die Ausbildung einer Rippe oder Fase von im allgemeinen dreieckigem Querschnitt an der Umfangsrandflache einer ophtalmischen Linse zu erbringen,um in eine Rille oder Nut eingesetzt zu werden, welche in der Brillenfassung oder dem Brillengestell ausgebildet ist, in welchem die Linse eingesetzt werden soll.

Es ist gewöhnlicherweise eine Randbearbeitung oder ein Außenkonturschleifen vorgesehen, welches darin besteht, den Umfangsbereich zu entfernen, der an der betreffenden ophtalmischen Linse überflüssig ist, um die Kontur, die anfänglich meistens kreisförmig ist ,auf die Kontur des betreffenden Brillengestells oder Brilleneinfassung zu bringen.

Am häufigsten werden die beiden Vorgänge der Randbearbeitung und der Abfasung aufeinanderfolgend an ein und derselben Schleifmaschine durchgeführt, die dazu mit geeigneten Schleifscheiben ausgerüstet ist.

Herkömmlich weist eine derartige Schleifmaschine im wesentlichen einen Rahmen auf, auf welchem angeordnet sind ein Werkzeugständer oder eine Bearbeitungsstation, welcher mit wenigstens einem Schleifrad zur Randbearbeitung und wenigstens einem Schleifrad zum Abfasen ausgerüstet ist/ die über einen Antriebsmotor angetrieben werden, ein Schlitten, der parallel zur Achse der Schleifscheiben angeordnet ist, Wellen die eine zu bearbeitende Linse in Axialrichtung einspannen, die über einen Antriebsmotor angetrieben werden und die auf dem Rahmen verstellbar angeordnet sind einerseits quer zur Achse der Schleifscheiben durch Steuerung einer Abstützeinrichtung, die sie in Richtung dieser Achse belastet, und andererseits parallel zur Achse der Schleifscheiben durch

Ι Steuerung einer geeigneten Steuerungseinrichtung.

Für die Verschiebung quer zur Achse der Schleifscheiben, die erforderlich ist zur Anlegung der zu bearbeiteten ophtalmischen Linse an die Schleifscheiben, kann der Schlitten beispielsweise an einer Welle parallel zu dieser Achse angeordnet sein, oder er kann senkrecht verschiebbar zu dieser Achse vorgesehen sein.

Die Abstützeinrichtung, die ihn in Richtung der Achse der Schleifscheiben belastet,ergibt sich am häufigsten nur aus der Schwerkraft unter der Wirkung des Eigengewichts und evtl. in Zusammenarbeit mit geeigneten elastischen Rückstellmittel .

Die Axialverschiebung des Schlittens ermöglicht folglich insbesondere die aufeinanderfolgende Mitnahme der zu bearbeitenden ophtalmischen Linse zu jeder der verschiedenen Schleifscheiben, die für deren Bearbeitung angeordnet sind.

Der Vorgang der Randbearbeitung, der einfach zur Ausbildung einer zylindrischen Randfläche an der zu bearbeitenden ophtalmischen Linse führen muß,erfolgt gewöhnlicherweise unter Steuerung einer Schablone, die praktisch dazu die Kontur der Einfassung oder des Brillengestells, in welchem die Linse eingesetzt werden soll, aufweist, und die drehfest auf einer der Wellen angeordnet ist, die die ophtalmische Linse einspannen. Die Schablone arbeitet zusammen mit einer Anlagefläche, um entsprechend die Transversalbewegung relativ zum Eindringen der Schleifscheibe zur Randbearbeitung gegenüber der ophtalmischen Linse zu begrenzen.

Diesen Vorgang der Randbearbeitung, bei welchem die zu bearbeitende ophtalmische Linse in Kontakt gehalten wird mit ihrer Randfläche mit dem Schleifrad zur Randbearbeitung, genügt es was immer auch die Eigenschaften dieser ophtalmischen Linse sind, diese selbst um eine Achse parallel zur Achse des Schleifrades für die Randbearbeitung zu drehen

-6-im allgemeinen nicht ,die Schwierigkeiten zu beheben.

Das gleiche ergibt sich bei dem Vorgang der Abfasung,insbesondere wegen der Notwendigkeit, die sich aus der speziellen Krümmung der einen und/oder der anderen Fläche der ophtalmischen Linse ergibt.

Das ist der Fall beispielsweise bei sogenannten progressiven ophtalmisehen Linsen, d.h. bei ophtalmischen Linsen, deren Vorderseite nicht sphärisch ist und einen Vertikalmeridian aufweist, über dessen Länge.die Stärke der Linse progressiv variabel ist.

Es ist wichtig, daß die während des Abfasvorganges ausgebildete Fase an der Randfläche der Linse zwischen deren Umfangskanten ausgebildet wird.

Dazu muß die ophtalmische Linse parallel zu ihrer Achse während der Drehung verschoben werden ,derart, daß ihr Berührungspunkt mit der Abfasschleifscheibe eine geeignete Bahn zwischen den Rändern beschreibt.

Anders ausgedrückt muß, um die Eigenkrümmung der betreffenden ophtalmischen Linse zu berücksichtigen, diese parallel zu ihrer Achse während ihrer Drehung verschoben werden.

Eine derartigeaxiale oder seitliche Verschiebung der Linse kann manuell erfolgen.

Das setzt seitens des Operateurs eine gewisse Geschicklichkeit voraus, da die entsprechende Steuerung des Linse nach Sicht erfolgt.

Das Ergebnis ist folglich immer relativ angenähert.

Die seitliche Verschiebung der zu behandelnden ophtalmischen Linse kann in einer Variante frei erfolgen durch Verwendung eines Steuerschleifrades mit einer doppelten Schräge, in

-i-

deren Kehle die Linse eindringt mit ihrer gesamten Randfläche, und sie wird dort automatisch andauernd selbsttätig zentriert.

Wenn es sich aber beispielsweise um die Bearbeitung von ophtalmischen Linsen mit dickem Rand handelt, kann die Größe, die ein derartiges Abfasschleifrad mit doppelter Schräge aufweisen muß,schnell unanwendbar werden.

Darüber hinaus ist es, damit die Axialverschiebung wirkungsvoll frei erfolgt, erforderlich, daß die Wellen, die die zu behandelnde ophtalmische Linse einspannen, perfekt ausgeglichen sind, was den Einsatz eines geeigneten Niveaus oder einer geeigneten waagerechten Lage des Maschinenrahmens oder Gestells erfordert, auf welchem diese Welle drehbar angeordnet ist.

Deshalb wurde für die Ausbildung automatischer Schleifmaschinen vorgeschlagen, über eine Betätigungseinrichtung, die mit einer Steuereinheit verbunden ist, die Axialverschiebung der abzuf äsenden ophtalmischen Linse zu steuern, derart", daß ihr Kontaktpunkt mit dem Abfasschleifrad eine vorbestimmte Bahn beschreibt.

Gemäß der kurz in der FR-OS 24 81 635 beschriebenen Vorrichtung, in welcher u.a. die der Schablone zugeordnete Anlagefläche quer verschieblich zu den Tragwellen der Linse unter der Steuerung der Steuereinrichtung, die mit von der verwendeten Steuereinheit gesteuert wird, angeordnet ist, stellt diese Steuereinheit dem Operateur eine begrenzte Anzahl von möglichen Abfasbahnen in der Größenordnung von 3 oder 4 beispielsweise zur Verfügung , unter welchen dieser diese Bahn aufwählt, die entsprechend der eigenen Charakteristiken der Linse ihm als die geeignetste erscheint.

Wie vorstehend ausgeführt, muß ein derartiger Operateur nicht notwendigerweise ein Spezialist sein.

Gemäß insbesondere der in der FR-OS 24 75 446 beschriebenen Vorrichtung erfolgt die Abfasung in zwei Arbeitsschritten.

In einem ersten Arbeitsschritt, der einer Vorabfasung entspricht, die mit Hilfe eines Abfasschleifrades mit doppelter Schräge durchgeführt wird, registriert die Steuereinheit durch Abfühlung der Axialverschiebung der Linse während der Abfasung als Funktion ihres Drehwinkels um ihre Achse die Bahn, die sich bei der Fasung dieser Linse durch die Axialverschiebung aus.vorstehend aufgeführten Gründen frei ergibt.

In einem zweiten Arbeitsschritt während eines Vorgangs der Abfasung und Endbearbeitung der Linse sichert sie systematisch eine Axialverschiebung entsprechend der vorher registrierten Bahn der Fase.

Es ist klar, daß, wenn der Vorgang der Vorabfasung, der durchgeführt wird mit der Registrierung dieser Bahn der Fase, nicht genau abgewickelt wird, die endgültig"erhaltene Fase nicht zufriedenstellend ist.

Außerdem ist, wie vorstehend angeführt, es erforderlich, ein Abfasschleifrad mit doppelter Schräge zu.verwenden,mit den Nachteilen des vorstehend geschilderten übergroßen Platzbedarfes.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine Einrichtung zu schaffen, die gemäß einem ersten Aspekt vorteilhafterweise ermöglicht,die vorstehend klar herausgestellten Nachteile zu vermeiden, und eine vollautomatische Schleifmaschine zu schaffen, die insbesondere die der zu behandelnden ophtalmischen Linsen eigenen Charakteristiken berücksichtigt.

Genauer gesagt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Abfasen einer ophtalmischen Linse zu schaffen, bei welchem die ophtalmische Linse mit ihrer

Randfläche in Kontakt mit einem Abfasschleifrad gehalten wird, wobei die Linse um sich selbst gedreht wird um eine Achse, die parallel ist zur Achse des Abfasschleifrades, und wobei man die Linse parallel in Verbindung mit der Achse als Funktion ihres Drehwinkels derart verschiebt, daß ihr Berührungspunkt mit dem Abfasschleifrad eine vorbestimmte Bahn beschreibt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Bahn des Berührungspunktes eine Zwischenbahn zwischen zwei sich ergebenden Bahnen aus dem Vergleich zwischen einem Bereich von vorbestimmten Bahnen einerseits und zwei Bezugsbahnen andererseits wählt, die beide erhalten werden durch ein Ablesungsverfahren, das vorher mit der betreffenden Linse beispielsweise Punkt für Punkt durchgeführt wird und entsprechend die eine Bahn mit einem Bereich der vorderen Fläche der Linse und die andere Bahn mit einem Bereich der hinteren Fläche der Linse ermittelt wird, wobei die Bereiche in der praktischen Anwendung vorzugsweise gerade an der Spitze der auszubildenden Fase angeordnet sind.

Anders ausgedrückt, sichert man erfindungsgemäß zuerst direkt an der betreffenden ophtalmischen Linse eine Ablesung von Bezugsbahnen, und man wählt unter einem Bereich von vorgeschriebenen möglichen Fasenbahnen dann eine Fasenbahn, die zwischen den Bezugsbahnen, die vorher abgelesen worden sind, liegt.

Damit werden systematisch die der Linse eigenen Charakteristiken berücksichtigt und die Fase der Linse, die vorteilhafterweise automatisch hergestellt wird, ist danach insgesamt genau zwischen den Rändern des Umfangs angeordnet.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Maschine zum automatischen Schleifen, mit der ein derartiges Verfahren durchgeführt werden kann.

Diese Schleifmaschine weist einen Rahmen auf, auf welchem angeordnet sind eine Bearbeitungsstation oder ein Werkzeug-

-ιοί träger, an dem wenigstens eine Abfasschleifmaschine angeordnet ist, die über einen Antriebsmotor angetrieben wird, einen Schlitten, der parallel zur Achse der Abfasschleifmaschine angeordnet ist, Wellen, die eine abzufasende Linse in Axialrichtung einspannen, die über einen Antriebsmotor angetrieben werden und die auf dem Rahmen verstellbar angeordnet sind einerseits quer zur Achse der Abfasschleifmaschine durch Steuerung' einer Abstützeinrichtung, die sie in Richtung der Achse belastet, und andererseits parallel zur Achse der Abfasschleifmaschine durch Steuerung einer Betätigungseinrichtung, die.von einer Steuereinheit gesteuert wird, eine Schablone, die drehfest auf einer der Wellen angeordnet ist, und eine Anlagefläche, die in Kontakt stehend mit der Schablone quer zu den Wellen verschiebbar unter der Steuerung der Betätigungseinrichtung, die mit der Steuereinheit gesteuert wird, angeordnet ist, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß dem Werkzeugträger oder der Bearbeitungsstation eine Abfühlstation mit zwei Meßzellen bildende Fühlern und mit zwei Empfängern zugeordnet ist, wobei von den Fühlern einer auf die Vorderseite der abzufasenden Linse und der andere auf die Hinterseite der Linse anlegbar ist, und wobei die Fühler parallel verschiebbar zu den die Linse einspannenden Wellen angeordnet sind, und daß die Empfänger auf die Verschiebung der Fühler ansprechen und die Steuereinheit steuern.

Gewöhnlicherweise kann die verwendete Schablone den Umfang des Brillengestelles oder der Brilleneinfassung aufweisen, in welches die betreffende ophtalmische Linse eingesetzt werden soll.

Als Variante ist es ebenfalls möglich, eine derartige Linse, wenn es gewünscht wird ,gegen eine einfache kreisförmige Scheibe auszutauschen, in Verbindung mit einer Steuereinrichtung der Betätigungseinrichtung der Anlagefläche, mit welcher die Scheibe verbunden ist, um mit dieser Anlagefläche eine vorbestimmte Stellung als Funktion des Drehwinkels einer derartigen, Scheibe um ihre Achse vorzuschreiben.

Beispielsweise kann diese Steuereinrichtung wenigstens einen Träger für vorregistrierte Steuerinstruktionen aufweisen, der anstelle der Steuereinheit der Maschine verwendet werden kann, um diese zu steuern.

In dem Fall, in welchem eine die Kontur der Brilleneinfassung oder des Brillengestells wiedergebende Schablone gegen eine einfach registrierte Schablone ersetzt, ermöglichen die Verschiebungen der mit der Schablone verbundenen AnIagefläche als Funktion einer derartigen Registrierung die Wiederherstellung der materiell zu beachtenden Kontur.

Die Bedeutung einer derartigen Vorrichtung wird besser klar, wenn man sich daran erinnert, daß bis heute die Praktiker soviel Schablonen wie es mögliche Konturen für die Brilleneinfassungen oder Brillengestelle gibt, zur Verfügung halten müssen, was in Anbetracht dieser großen Anzahl erhebliche Kosten nach sich bringt, und daß für jedes Brillengestellt oder jede Brilleneinfassung, in welche eine Linse eingesetzt wird, eine entsprechende Schablone an der Schleifmaschine angeordnet werden muß, die dann wieder weggenommen werden muß, was unvermeidliche kostspielige Betätigungen erfordert.

Mit einer registrierten Schablone ist die Scheibe der kreisförmigen Kontur permanent in der Schleifmaschine ,und die einzige Betätigung, die auszuführen ist, besteht darin, daß in die Steuereinheit dieser Maschine die Trägerinstruktionen der geeigneten vorregistrierten Steuerung eingegeben werden, oder derartige Steuerinstruktionen aus einem Träger, 3Q der schon an der Steuereinheit angeordnet ist, auszuwählen.

Der Vorgang der Randbearbeitung wird damit vorteilhafterweise vereinfacht.

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden, beispielhaften Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor. Es zeigen:

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Fig. 1 teilweise weggebrochen eine Seitenansicht einer

erfindungsgemäßen Schleifmaschine,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab das in Fig. 1 mit unterbrochener Linie umrandete und mit II bezeichnete Gebiet entsprechend dem Ablesevorgang, der an einer

abzufasenden ophtalmischen Linse ausgeführt wird, Fig. 3 eine teilweise Seitenansicht der erfindungsgemäßen

Schleifmaschine gemäß Pfeil III von Fig. 1

Fig. 4 eine der Fig. 2 analoge Ansicht, die einen Abfas-Vorgang der betreffenden ophtalmischen Linse darstellt,
Fig. 5 eine Seitenansicht gemäß Pfeil V von Fig. 4 der

ophtalmischen Linse während der Abfasung,

Fig. 6 eine der Fig. 3 analoge Ansicht mit einer abgewandelten Ausführungsform und

Fig. 7 eine der Fig.' 2 analoge Ansicht mit einer weiteren Ausführungsform.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, handelt es sich um die Bearbeitung und Abfasung einer ophtalmischen Linse 10, deren Vorderseite HA und oder Hinterseite HB irgendeine Krümmung aufweisen können.

Anfänglich ist die Umfangslinie einer derartigen ophtalmischen Linse 10 gewöhniichermaßen kreisförmig, wie mit der unterbrochenen Linie 12.J. in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.

Mittels eines Randbearbeitungsvorganges muß diese umfangslinie an die Einfassung oder das Brillengestell, in welches die Linse eingesetzt wird, angepaßt werden, wie in Fig. 5 mit der ausgezogenen Linie 12__ dargestellt ist.

Außerdem muß mittels eines Abfasvorganges eine über die Randfläche 14 der derart gekrümmten ophtalmischen Linse radial nach außen ragende ringförmige Rippe oder Fase 15 ausgebildet werden, die im allgemeinen einen dreieckigen Querschnitt aufweist und die in die Rille oder Nut eingesetzt wird, welche dafür in dem Brillengestell oder in der

Brillenfassung ausgebildet ist, in welche die Linse eingesetzt wird.

Eine Schleifmaschine zur Ausführung dieser Randbearbeitungs- und Abfasvorgänge weist im wesentlichen, wie in Fig. 1 gezeigt ist, auf einem Rahmen 16, der fest ist, einen Werkzeugträger oder eine Bearbeitungsstation 17 auf, die mit geeigneten Schleifscheiben ausgerüstet ist.

Der Rahmen 16, dessen Ausbildung dem Durchschnittsfachmann geläufig ist, und der deshalb nicht Teil der Erfindung darstellt, wird hier nicht beschrieben, und seine Teile, die aus den Fig. hervorgehen, sind allgemein mit dem Bezugszeichen

16 bezeichnet.
15

In der gezeigten Ausführungsform ist an dem Werkzeugträger

17 ein Schleifrad 18 für die Randbearbeitung und ein Schleifrad 19 für die Abfasung angeordnet.

Die Anzahl der tatsächlich verwendeten Schleifscheiben an dem Werkzeugträger 17 kann variabel sein; sie ist in der Praxis gleichgültig.

Das Schleifrad 18 für die Randbearbeitung ist in der Praxis ein zylindrisches Schleifrad, während.das Schleifrad 19 für die Abfasung eine Kehle oder Rille aufweist, die in der gezeigten Ausführungsform im Querschnitt dreieckig ist.

Die Schleifräder 18 und 19 sind beide von einem Antriebsmotor 20 angetrieben, der an dem Rahmen 16 angeordnet ist und sie sind gestaffelt in Axialrichtung hintereinander und drehfest auf einer Tragwelle, die mit der Ausgangswelle des Motors 20 verbunden ist.

Zum Festhalten einer zu bearbeitenden ophtalmischen Linse 10 weist die erfindungsgemäße Schleifmaschine auf an sich bekannte Art einen Schlitten 22 auf, an welchem parallel zur Achse der Schleifräder 18 und 19 Wellen 23A, 23B ange-

1 ordnet sind, die in Axialrichtung eine derartige ophtalmische Linse 10 einspannen,und die von einem Antriebsmotor 24 angetrieben werden, der an dem Schlitten 22 angeordnet ist.

Zweckmäßig ist der Antriebsmotor 24 vorzugsweise ein Schrittmotor, was nachstehend erläutert wird.

Wie beispielsweise aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind die Tragwellen 23A, 23B drehfest mit Scheiben 25A,·25B verbunden, welche drehbar auf dem Schlitten 22 angeordnet sind und welche über Treibriemen 26A,. 26B und Scheiben 27A, 27B, die ebenfalls auf dem Schlitten 22 angeordnet und drehbar sind, sychron angetrieben/über entgegengesetzte Enden 28A, 28B der Ausgangswelle des Motors 24.

Die Tragwelle 23B kann in Axialrichtung an die Tragwelle 23A angenähert werden, welcher sie zugeordnet ist, um die ophtalmische Linse 10 axial einzuspannen.

Die entsprechende Betätigung kann über einen gerändelten Steuerknopf 30 erfolgen, wie aus der Zeichnung zu ersehen ist.

Als Alternative dazu kann die Betätigung über irgendein anderes geeignetes Betätigungsmittel, beispielsweise eine Schraubspindel, erfolgen.

Der.Schlitten 22 ist quer zu der Achse der Schleifräder oder Schleifscheiben 18, 19 unter der Einwirkung einer Ab-Stützeinrichtung, die ihn in Richtung der Achse belastet , auf dem Rahmen 16 angeordnet.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, wird er dafür bei der gezeigten Ausführungsform von einem Arm 31 gehalten, dessen Fuß 32 verschiebbar in einem Durchgang 33 des Rahmens 16 aufgenommen ist.

Als Variante kann der Schlitten 22 wie an sich bekannt auch

verschwenkbar an einer Tragwelle parallel zur Achse der Schleifräder 18, 19 angeordnet sein.

Zweckmäßigerweise ergibt sich die Abstützeinrichtung, die ihn in Richtung der Letzteren belastet, im wesentlichen nur aus der Schwerkraft infolge seines eigenen Gewichts.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist ,weist die Abstützeinrichtung außerdem bei der gezeigten Ausführungsform elastische Rückstellmittel auf, die zweckmäßigerweise von einer Feder 35 gebildet werden, die zwischen dem Schlitten 22 und einem Block 36 angeordnet ist, der fest mit dem Rahmen 16 verbunden ist,und deren Spannung über einen gerändelten Steuerknopf 37 geregelt werden kann.

Der Schlitten 22 ist außerdem in Axial richtung verschiebbar auf dem Rahmen 16 parallel zur Achse der Schleifräder 18 und 19 über eine Betätigungseinrichtung angeordnet, die von einer Steuereinheit 39 gesteuert wird, wie schematisch durch die Leitung 38 dargestellt ist.

Zweckmäßigerweise besteht die Betätigungseinrichtung aus einem Steuermotor 40, der an dem Arm 31 angeordnet ist,und dessen Ausgangswelle in Form einer Schraubspindel in einer Gewindebohrung 41, die dazu in dem Schlitten 22 vorgesehen ist, eingreift.

Vorzugsweise ist der Steuermotor 40 wie der Antriebsmotor 24 ein Schrittmotor.

Damit der Block 36, an welchem die Rückstellfeder 35 befestigt ist, dem Schlitten 22 folgen kann, ist dieser Block 36 zweckmäßigerweise verschiebbar auf einer Stange 42 angeordnet, die fest mit dem Rahmen 16 verbunden ist, und er ist in Kontakt mit dem Schlitten 22 über einen Stab 43, der an dem Schlitten angeordnet ist, und der verschiebbar in einer Durchgangsbohrung 44 angeordnet ist, die dazu in dem Block ausgebildet ist.

Die erfindungsgemäße Schleifmaschine weist ferner wie an sich bekannt eine Schablone 46 auf, die drehfest auf einer

23B und vorzugsweise an der Welle 23A in der

der Tragwellen 23A,/ gezeigten Ausfuhrungsform angeordnet ist; ferner ist eine Anlagefläche 47 vorgesehen, die in Kontakt gehalten wird mit der Schablone 46 und die quer zu den Wellen verschiebbar ist infolge der Steuerung der Betätigungseinrichtung, die von der Steuereinheit 39 gesteuert wird, wie schematisch durch die Leitung 48 angedeutet ist.jBei der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform weist die Schablone 46 herkömmlicherweise eine Umfangslinie auf, die der Kontur des Brillengestells oder der Brilleneinfassung entspricht, in welche die Linse eingesetzt wird.

Die Betätigungseinrichtung der Anlagefläche 47, mit welcher die Schablone verbunden ist, besteht zweckmäßigerweise aus einem Steuermotor 49, der an dem Block 36 angeordnet ist, und die Anlagefläche 47 selbst ist an einer Zahnstange 50 befestigt, mit welcher ein Zahnrad 51 kämmt, das drehfest auf der Ausgangswelle des Steuermotors 49 befestigt ist. 20

Vorzugsweise ist dieser Steuermotor 49 wie der Steuermotor 40 ein Schrittmotor.

Erfindungsgemäß ist mit dem Werkzeugträger 17 eine Abfühlstation 53 verbunden.

Bei der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform bildet die Abfühlstation 53 einen integralen Teil der erfindungsgemäßen Maschine.

· Wie besser aus Fig. 2 zu ersehen ist, weist die Abfühlstation zwei Fühler 54A, 54B auf, welche in Form von Meßzellen ausgebildet sind, und von denen einer an die Vorderseite HA der abzufasenden Linse 10 und der andere an die Rückseite HB dieser Linse anlegbar ist, wobei die Fühler verschiebbar auf dem Rahmen 16 parallel zu den Wellen 23A, 23B, die die Linse 10 einspannen,angeordnet sind. Ferner weist die Abfühlstation zwei Empfänger 56A, 56B auf, die jeweils an-

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sprechen auf die Verschiebung der Fühler 54A, 54B und von denen die Steuereinheit 39 gesteuert wird, wie schematisch durch die Leitung 55 angedeutet ist.

wie gezeigt können die Fühler 54A, 54B, deren zweckmäßige Ausführungsform nicht von der Erfindung abhängt, und die deshalb im einzelnen nicht beschrieben ist, mit Schiebern 57A, 57B von Potentiometern verbunden sein, welche die zugehörigen Empfänger 56A, 56B bilden.

Die beiden Fühler 54A, 54B sind vorzugsweise einander gegenüber angeordnet, wie dargestellt ist, und die entsprechenden Bereiche der betreffenden ophtalmischen Linse 10 liegen dem Gipfel oder der Spitze der auszubildenden Fase 15 gegenüber.

Bei der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform sind die Fühler 54A, 54B zweckmäßigerweise unabhängig voneinander verschiebbar auf dem Rahmen 16 angeordnet, der dazu beispielsweise für diesen Zweck Lager aufweist, wie schematisch in Fig. 2 gezeigt ist.

Erfindungsgemäß wird mit Hilfe der Fühler 54A, 54B vor einem Abfasvorgang und zweckmäßigerweise vor dem vorhergehenden Vorgang der Randbearbeitung die Ablesung im direkten Kontakt mit der zu bearbeitenden ophtalmischen Linse 10 vorgenommen und gemäß der der Linse zu gebenden Kontur, die mit der entsprechenden Schablone 46 übereinstimmt, von zwei Bahnkurven, die hier Bezugskurven genannt werden, entsprechend des einen Bereichs der Vorderseite und des anderen Bereichs der Rückseite der angeordneten ophtalmischen Linse an deren Umfang.

Zweckmäßigerweise wird dieser vorhergehende Ablesungs- · oder Erfassungsvorgang auf folgende Art und Weise durchgeführt.

Die zu bearbeitende ophtalmische Linse 10 wird in Axialrichtung zwischen den Tragwellen 23A, 23B an der Abfühl-

station 53 eingespannt und die Schablone 46, die der Umfangs-

. . . .entspricht, die , _Ί. , ., . ' linie/dieser opntalmischen Linse 10 gegeben werden soll, wird angeordnet, wobei die Zahnstange 50 die durch den entsprechenden Steuermotor 49 in Stellung gehaltene Anlagefläche 47 steuert, und die Fühler 54A, 54B werden jeweils in Kontakt gebracht mit der Vorderseite llA und der Rückseite HB der ophtalmischen Linse 10.

Die Fühler 54A, 54B werden elastisch zurückgestellt in Kontakt mit der ophtalmischen Linse 10 beispielsweise über eine Federeinrichtung 6OA, 60B, die sich auf dem Rahmen 16 abstützt, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist.

Über den Antriebsmotor 24 wird die ophtalmische Linse 10 in Drehung versetzt.

Entsprechend dieser Drehung und infolge der Krümmung der Linse an den Bereichen, mit welchen sie mit den Fühlern in Kontakt ist, werden die Fühler 54A, 54B einer Axialbewegung ausgesetzt, welche von den Empfängern 56A, 56B erfaßt und durch diese an die Steuereinheit 39 übertragen wird, wo sie registriert und abgespeichert wird.

Das hat zur Folge, daß die winklige Indexierung dieser

' sich Axialbewegungen und genauer gesagt deren Betrag/gegenüber den entsprechenden Zonen der ophtalmischen Linse 10 hinsichtlich einer Vergleichs- oder Ursprungslinie R und des Antriebsmotors 24 ergibt, der vorteilhafterweise ein Schrittmotor ist und der durch sich selbst eine genaue Zeitbasis zur Steuerung der Chronologie bildet.

Die entsprechende Ablesung, die an die Steuereinheit 39 . übertragen wird, wie schematisch durch die Leitung 61 in Fig. 1 gezeigt ist, wird dort registriert und abgespeichert.

Aus der Kombination der beiden dadurch bewirkten Registrierungen ergibt sich für jeden der Fühler 54A, 54B die Ablesung einer Vergleichsbahn, die mit der Krümmung der entsprechenden

-19-Seite HA, HB der ophtalmisehen Linse 10 verbunden ist.

Zweckmäßigerweise erfolgt die Ablesung der Vergleichsbahnen, die dadurch erhalten werden, Punkt für Punkt. 5

Beispielsweise können 200 Punkte ausreichend sein.

Aber es ist klar, daß eine derartige Anzahl von Punkten nicht als Einschränkung für die Erfindung betrachtet werden kann.

Unter den geeigneten Mitteln zur Wiederherstellung der Bahnkurven aus den durchgeführten Registrierungen und abgespeicherten Werten weist die Steuereinheit 39 einen Speicher auf, in welchem Punkt für Punkt die bestimmten Standardkurven in unbegrenzter Anzahl permanent eingespeichert werden können.

Die Anzahl der auf diese Weise in die Steuereinheit 39 eingespeicherten Standardkurven kann beispielsweise zwischen 15 und 25 betragen,aber es ist klar, daß eine derartige Anzahl nicht einschränkend für die Erfindung ist.

Die Steuereinheit 39 weist weiterhin eine Einrichtung zum Vergleich zwischen einerseits dem Bereich von vorbestimmten Standardbahnen, die eingespeichert sind, und andererseits zwischen den beiden abgelesenen und aufgestellten Vergleichsbahnen auf, wie vorstehend an der zu behandelnden ophtalmischen Linse 10 beschrieben worden ist.

Ferner weist sie eine Einrichtung auf, um unter den vorbestimmten Standardbahnen, die eingespeichert sind, eine Zwischenbahn zwischen den vorstehend beschriebenen Vergleichsbahnen auszuwählen, die an der ophtalmischen Linse 10 ermittelt worden sind.

Die Ausführung einer geeigneten Steuereinheit zur Sicherstellung der vorstehend angeführten Funktionen ist nicht

-20-Teil der Erfindung.

Sie gehört im wesentlichen zu den Kenntnissen des Durchschnittsfachmannes und zahlreiche Anlagen verschiedenen Typus können verwendet werden, um die erforderlichen Funktionen zu erhalten.

Es reicht aus,anzumerken, daß beispielsweise eine zentrale und Speicher- und Recheneinheit mit zwei Schnittstellen auf bekannte Art verbunden werden kann, wobei die eine als Eingang zum Empfang der Herkunftssignale der Meßstellen und die andere als Ausgang zur Steuerung des Motors verwendet wird.

Durch den Steuermotor 49 wird eine Anhebung des Schlittens 22 und dann durch den Steuermotor 40 eine Axialverschiebung des Schlittens durchgeführt, um die zu bearbeitende ophtalmische Linse 10 von der Abfühlstation 53 zu der Bearbeitungsstation 17 zu überführen.

' " In einem ersten Arbeitsschritt wird die ophtalmische Linse 10 zu dem Schleifrad 18 für die Randbearbeitung gebracht.

Nach dem Absenken des Schlittens 22 über den Steuermotor 49 wird die Randbearbeitung der ophtalmischen Linse 10 gemäß der Kontur der Schablone 46 durchgeführt.

Nach der Randbearbeitung, die im wesentlichen auf herkömmliche Weise erfolgt, wird der Steuermotor 49 blockiert, um die Anlagefläche 47 in einer vorbestimmten Stellung gegenüber dem Rahmen 16 zu halten.

Nach der Randbearbeitung der ophtalmischen Linse 10 wird

.Verfahren , , , , . . -. . gemäß einem/analog zu vorstehend beschrxebenem Verfahren die ophtalmische Linse 10 zu dem Schleifrad 19 für die Abfasung gebracht.

Gemäß der Zwischenbahn, die vorher zwischen den ermittelten

Vergleichsbahnen ausgewählt worden ist, steuert die Steuereinheit 39 dann die Steuermotore 40 und 49 derart, daß durch eine Kombination der axialen und transversalen Bewegungen des Schlittens 22 für den Berührungspunkt der ophtalmischen Linse 10 mit dem Schleifrad 19 für die Abfasung eine Bahn entsprechend der fraglichen Zwischenbahn rekonstruiert wird.

Dadurch wird gewährleistet, daß die ausgebildete Fase 15 genau zwischen den Umfangsrändern der ophtalmischen Linse 10 ausgebildet wird.

Der Steuermotor 49 gewährleistet insbesondere die allgemeine Anhebung des Schlittens 22, insbesondere nach dem axialen Transport der zu bearbeitenden ophtalmischen Linse 10.

Ferner sichert er gleichzeitig eine Kompensierung des Verschleißes der Schleifräder 18 und 19.

Er ermöglicht weiterhin,eine winkelige Indexierung zu sichern, ausgehend von einer Nullwerteinstellung der ophtalmischen Linse 10 um ihre Drehachse, was eine größere Genauigkeit in der Endbearbeitung erbringt und unnütze Bearbeitungsschritte vermeidet, die verantwortlich sein könnten für eine Verschlechterung der winkeligen Teile.

Bei der Überführung der ophtalmischen Linse 10 von einem Schleifrad 18, 19 zu einem anderen sichert der Steuermotor 40 folglich eine axiale Indexierung dieser ophtalmischen Linse 10 parallel zur Achse der Schleifräder mit einer Wiederaufnahme der Nullstellung hinsichtlich des Steuermotors

Wie ersichtlich ist,ergibt sich daraus, daß die Steuermotore 39, 40 Schrittmotore sind, die ein Arbeiten im offenen Wirkungsweg ermöglichen, daß die Motore gleichzeitig als Betatigungsorgane und als Organe zur Steuerung der Position dienen, wodurch vermieden wird, daß ihnen Ein-

richtungen zum Lesen der Stellung für die ophtalmische Linse 10 hinzugefügt werden müssen.

Dem Antriebsmotor 24 kann ein Untersetzungsgetriebe hinzugefügt werden, um die Fertigungsgenauigkeit für die bearbeitete ophtalmische Linse zu verbessern und die Form zu glätten.

Wie ersichtlich ist,, liefern die Fühler 54A, 54B eine axiale Kote, und durch Vergleich erhält man auf jedem Punkt des Umfangs die Stärke der betreffenden ophtalmischen Linse 10.

Dadurch wird in der Praxis die Ausbildung einer Fase an der Randfläche ermöglicht.

Gemäß einer Weiterbildung der in Fig. 6 gezeigten Erfindung wird der Steuermotor 49 ausgenutzt, um die Schablone 46 ersetzen zu können, die eine "förmliche Schablone"(un gaberie "en forme") einer'runden " Schablone (un gaberie "ronde") ist, die aus einer einfachen kreisförmigen Scheibe 46' gebildet wird, in Verbindung mit Steuermittelη der Betätigungseinrichtung, welche für die Anlagefläche 47 diesen Steuermotor 49 bildet, der geeignet ist, eine vorbestimmte Stellung dieser Anlagefläche 47 in Funktion des Drehwinkels der Scheibe 46' um deren Drehachse vorzuschreiben.

In der Praxis weisen derartige Steuermittel wenigstens einen Träger 65 für vorregistrierte Steuerbefehle auf, welcher auf irgendeine Art eine vorregistrierte Schablone bildet, und welcher, wie mit unterbrochenen Linien in Fig. 1 schematisch angedeutet ist, geeignet ist, in der Steuereinheit 39 angeordnet zu werden, um diese zu steuern, oder welcher vorzugsweise anstelle dieser Steuereinheit vorhanden ist.

Der Steuermotor 49, der vorteilhafterweise ein Schrittmotor ist, reicht aus im Hinblick auf die winkelige Indexierung, die er gewährleistet, diesen Steuermotor 49

infolgedessen zu steuern, damit durch die Bewegungen, die durch die Anlagefläche 47 resultieren, alles derart erfolgt,

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/anstelle einer kreisförmigen Kontur die Scheibe 46' eine Kontur analog der vorstehend erwähnten Schablone 46 aufweisen würde.

Anders gesagt,als Funktion der Steuerbefehle, die er erhält, ermöglicht der Steuermotor 49 gemäß der Erfindung die Wiederherstellung über die Scheibe 46' einer vorregistrierten Kontur durch Verschiebung dieser Scheibe 46' transversal zu der Achse der Schleifscheiben 18, 19 unter der Steuerung der Anlagefläche 47, mit welcher sie verbunden ist, und die Anlagefläche 47 selbst wird folglich bei jedem Drehschritt der Trägerwellen 23A, 23B, die die zu bearbeitende Linse 10 tragen, verschoben.

Er ermöglicht ebenfalls eine Dekalibrierung oder eine Überkalibrierung in dem Fall,· in welchem die Kontur des Gestells oder der Brillenfassung, die mit der Linse ausgerüstet werden soll, nicht genau der registrierten entspricht.

Wie vorstehend ausgeführt ist, verschieben sich die Tragwellen 23A, 23B, die die zu behandelnde Linse und die Schablone tragen, die dann eine "runde" Schablone ist, quer gegenüber den Fühlern 54A, 54B, welche transversal eine feste Stellung einnehmen.

Zur Registrierung der Steuerinstruktionen für einen Träger 65 vor Ausbildung einer "registrierten" Schablone, wird eine entsprechende "förmliche" Schablone anstatt und an der Stelle einer Linse befestigt,und eine "runde" Schablone wird an der Anlagefläche 47 angeordnet.

Die "förmliche" Schablone ist dauernd in Kontakt mit der Schleifscheibe 18 zur Randbearbeitung, welches fest ist, und die Anlagefläche 47 wird gegenüber der "runden" Schablone gelöst.

Für jede winkelige Stellung der "förmlichen Schablone" muß man durch Zwischenschaltung des Motors 49 die Anlagefläche 47 wieder hinauffahren, bis sie in Kontakt kommt mit der "runden" Schablone,und die Steuereinheit 39 registriert die entsprechende Kote , die .durch den entsprechenden Schritt des Motors 49 gebildet wird.

Die Anlagefläche 47 weist dazu vorzugsweise eine Einrichtung zur Erfassung des Kontaktes auf.

In dem Fall, in welchem wie. vorstehend angezeigt, der Träger 65 der vorregxstrierten Instruktionen eine "registrierte" Schablone bildet,anstatt als Eingabe in die Steuereinheit 39 eingebracht zu werden, ist vorteilhafterweise unteranderen an dessen Stelle vorgesehen, daß die Maschine vorzugsweise eine Tastatur aufweist, die dem Operateur ermöglicht,über die Eingabe eines Nummerncodes die zu benutzende registrierte Schablone auszuwählen.

Krümmung In Vorstehendem wurde nicht auf die/der Fassung oder des Brillengestells ., welches mit der zu behandelnden Linse ausgerüstet werden soll, eingangen.

Es ist aber klar, daß darauf geachtet werden muß.

Dazu ist die erfindungsgemäße Maschine vorzugsweise ebenfalls mit einer Tastatur ausgerüstet, die dem Operateur ermöglicht, unter vorbestimmten Bahnen, die in der Steuereinheit 39 abgespeichert sind, eine oder mehrere für die Krümmung der Brillenfassung oder des Brillengestells, mit welchem die Linse ausgerüstet werden soll, geeignete Standardbahnen auszuwählen.

Die Abfühlstation 53 bildet, wie vorstehend ausgeführt, ein integrales Teil der erfindungsgemäßen Schleifmaschine.

Gemäß der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform bildet sie ein getrenntes Teil.

Die Fühler 54A, 54B sind dann jeweils unabhängig voneinander verschiebbar auf einem Träger 66 befestigt, der auf einem eigenen Rahmen 16', welcher fest ist, angeordnet ist.

Die anderen Einrichtungen dieser Ausführungsform sind analog den vorstehend beschriebenen Einrichtungen,und sie weisen die gleiche Funktion auf.

Insbesondere sind für die entsprechende Anlagefläche 47 die analogen Stellungen wie vorstehend beschrieben geeignet, besonders die in Fig. 6 gezeigten, derart, daß sei es die Blockierung der Stellung, wenn eine "förmliche" Schablone verwendet wird, sei es die Verschiebung, wenn eine "runde" Schablone in Verbindung mit einer "registrierten" Schablone verwendet wird, möglich ist.

Die vorstehende Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen, sondern umfaßt alle Ausführungsformen und/oder die Kombination der verschiedenen Elemente.

Die Hauptanwendung beschränkt sich nicht nur auf die Abfasung von ophtalmischen Linsen, sondern es kann auch die Herstellung einer Rille oder Nut dieser Linse erfolgen, d.h. die Ausbildung einer Rille auf der Randfläche einer derartigen ophtalmischen Linse, wenn das Brillengestell, an welchem die Linse anzuordnen ist, zur Befestigung jeder der ophtalmischen Linsen eine Langette (Feder) und/oder ein Band oder einen elastischen Faden aufweist zum Einfassen einer derartigen ophtalmischen Linse, wobei die Langette und/oder die Feder oder der elastische Faden dann in eine Nut in dieser Linse eingreifen.

Die Bezeichnung "Abfasung" ist in weiter Auslegung zu verstehen entsprechend der Ausbildung einer realen Fase, die über die Randfläche einer ophtalmischen Linse hervorsteht, sowie der Ausbildung einer vertieften Rille in dieser Randfläche.

Claims

Ansprüche

.^Verfahren zum Abfasen einer ophtalmischen Linse (10), wobei die ophtalraische Linse (10) mit ihrer Randfläche in Kontakt gehalten wird mit einer Abfasschleifscheibe (18), die Linse um sich selbst um eine zur Achse der Schleifscheibe (18) parallele Achse gedreht wird und parallel zu dieser Achse als Funktion ihres Drehwinkels um diese verschoben wird, derart, daß ihr Berührungspunkt mit der Abfasschleifscheibe (18) eine vorbestimmte Bahn beschreibt, dadurch gekennzeichnet , daß man als Bahn des Berührungspunktes eine Zwischenbahn wählt zwischen zwei sich ergebenden Bahnen aus dem Vergleich zwischen einem Bereich von vorbestimmten Bahnen einerseits und zwei Bezugsbahnen andererseits, die beide erhalten werden durch ein Ablesungsverfahren, das vorher mit der betreffenden Linse (10) durchgeführt worden ist,und die eine Bahn mit einem Bereich der vorderen Fläche (11A) der Linse (10) und die andere Bahn

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mit einem Bereich der hinteren Fläche (HB) der Linse erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man die Ablesung der Bezugsbahnen · vornimmt ausgehend von den Bereichen der betreffenden Linse (10), die beide an der Spitze der auszubildenden Fase (15) angeordnet sind-
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß man die Ablesung der Bezugsbahnen Punkt für Punkt vornimmt.
4. Vorrichtung zum automatischen Schleifen von ophtalmischen Linsen, mit einem Rahmen (16), auf welchem angeordnet sind eine Bearbeitungsstation oder ein Werkzeugträger (17), an dem wenigstens eine Abfasschleifscheibe (18) angeordnet ist, die über einen Antriebsmotor (20) drehbar ist, ein Schlitten (22), der parallel zur Achse der Abfasschleifscheibe angeordnet ist, Wellen (23A, 23B), die eine abzufäsende Linse TlO) in Axialrichtung einspannen, die über einen Antriebsmotor (24) angetrieben werden und die auf dem Rahmen (16) verstellbar angeordnet sind einerseits quer zur Achse der Abfasschleifscheibe (18) durch Steuerung einer Abstützeinrichtung, die sie in Richtung der Achse belastet, und andererseits parallel zur Achse der Abfasschleifscheibe (18) durch Steuerung einer Betätigungseinrichtung, die von einer Steuereinheit (39) gesteuert wird, eine Schablone (46, 46')/ die drehfest an einer der Wellen (23A, 233) angeordnet ist, und eine Anlagefläche (47), die in Kontakt stehend mit der Schablone (46, 46') quer verschiebbar zu den Wellen (23A, 23B) unter der Steuerung der Betätigungseinrichtung, die von der Steuereinheit (39) gesteuert wird, angeordnet ist, · dadurch gekennzeichnet , daß dem Werkzeugträger (17) eine Abfühlstation (53) mit zwei Meßzellen bildende Fühlern (54?*, 54B; und mit zwei Empfängern (56A, 56B) zugeordnet ist, daß von den Fühlern (54A,

54B) einer auf die vordere Fläche (11B) der abzufäsenden Linse (10) und der andere auf die hintere Fläche (HB) der Linse anlegbar ist, daß die Fühler parallel verschiebbar zu den die Linse einspannenden Wellen (23A, 23B) angeordnet sind,/daß die Empfänger (56A, 56B) auf die Verschiebung der Fühler (54A, 54B) ansprechen und die Steuereinheit (39) steuern.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die beiden Fühler (54A, 54B) einander gegenüber angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß, daß die beiden Fühler (54A, 54B) der Abfühlstation (53) unabhängig voneinander verschiebbar auf einem festen Rahmen (16, 16') angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, da* die Abfühlstation (53), die mit dem Werkzeugträger (17) verbunden ist, mit diesem ein integrales Teil bildet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühlstation (53), die mit dem Werkzeugträger (17) verbunden ist, ein von diesem getrenntes Teil bildet.