DE3930503C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Aufblockgerät zur Erzeugung eines metallischen Blockes an einer Linse, insbesondere einem Brillenglas, welches eine die Linse tragende Auflageplatte und ein die Grundfläche des Blockes bildendes, von einer mittels eines Stellmotors drehbar angeordneten Welle abgestütztes Bauteil hat, wobei durch den Stellmotor der Welle und zwei weitere Stellmotore die Lage der Auflageplatte und des die Grundfläche des Blockes bildenden Bauteils relativ zueinander verdrehbar in drei Achsen verstellbar ausgebildet ist. Ein solches Aufblockgerät ist Gegenstand der DE 30 35 989 C2.

Bei dem bekannten Aufblockgerät ist die Auflageplatte unbeweglich mit dem Gehäuse verbunden. Die drehbar angeordnete Welle trägt an ihrem oberen Ende unterhalb der Auflageplatte ein Formwerkzeug. Sie ist allseitig kippbar angeordnet, wobei die Kipprichtung und die Kippbewegung jeweils durch einen Schrittmotor einstellbar sind. Dadurch kann man die Lage des Formwerkzeugs relativ zur Linse verändern. Durch Ausgießen des Formwerkzeugs mit einer Metall-Legierung wird an einer Seite der Linse ein metallischer Block angegossen, dessen Grundflächenausrichtung durch die Lage des Formwerkzeugs entsprechend des gewünschten Prismenwertes, der gewünschten Ausrichtung der Basis des Prismas und der Zylinderachse festgelegt ist. Bei dem bekannten Aufblockgerät bleibt die Lager der Linse stets unverändert, während das ihr gegenüberliegende Formwerkzeug um drei Achsen bewegt werden muß.

Das Aufblockgerät nach der genannten DE 30 35 989 C2 ist sehr aufwendig gestaltet, da die stehend angeordnete Welle alle erforderlichen Bewegungen ausführen muß. Hierzu ist es beispielsweise nötig, daß der die Kippbewegung herbeiführende Schrittmotor an einem durch einen anderen Schrittmotor umlaufenden Träger anzuordnen. Weiterhin bedingt das erforderliche Kippen der Welle ein auf einer Geradführung verschiebliches Bauteil. Abgesehen vom hohen baulichen Aufwand entstehen durch die erforderlichen Stellbewegungen erhebliche Reibkräfte, die die Präzision der notwendigen Einstellungen ungünstig beeinflussen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Aufblockgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß alle erforderlichen Stellbewegungen mit möglichst geringem baulichen Aufwand zu erreichen sind.

Diese Aufgabe wird bei dem Aufblockgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auflageplatte in einem mittleren Bereich allseitig kippbar auf einem die Welle umgebenden Lagergehäuse geführt und außenseitig durch zwei parallel zur Drehachse der Welle mittels der weiteren Schrittmotore verfahrbare Stützkörper abgestützt ist, wobei eine durch die Verbindungspunkte der Stützkörper mit der Auflageplatte führende Gerade mit Abstand zur Drehachse verläuft.

Durch diese Gestaltung können die erforderliche Kipprichtung und die Kippbewegung allein durch Verfahren von zwei Stützkörpern der Auflageplatte erfolgen. Der hierzu erforderliche Betrag des Verfahrens der Stützkörper wird auf einfache Weise für jeden gewünschten Schrägstellungswinkel und Kippachsenwinkel durch einen Rechner ermittelt. Da das Einstellen der Schrägstellung unabhängig von der Verdrehung der stehenden Welle um ihre Längsachse erfolgt, ist das erfindungsgemäße Auflbockgerät sehr einfach aufgebaut und kann dennoch mit hoher Präzision alle erforderlichen Stellbewegungen motorisch aus­ führen.

Konstruktiv besonders einfach ist das Aufblockgerät gestaltet, wenn die Auflageplatte durch eine mit ihr verbundenen und koaxial zur Drehachse angeordneten Kugelkalottenring in einer Kugelkalotte des die Welle umgebenden Lagergehäuses eingesetzt ist.

Die Stützkörper brauchen ausschließlich Druckkräfte auf die Auflageplatte auszuüben, so daß ein Lastwechselspiel vermieden ist, wenn gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Auflageplatte von oben her auf den Enden der Stützkörper aufliegt und durch Federn gegen diese Enden vorgespannt ist.

Besonders einfach sind die Stützkörper ausgebildet, wenn sie jeweils aus einer feststehenden Gewindespindel und einer darauf aufgeschraubten, gegen die Auflageplatte anliegenden, und mittels eines der weiteren Schrittmotore verdrehbaren Kappe gebildet sind.

Die Höhenverfahrbarkeit der Stützkörper ist sehr einfach zu erreichen, wenn die Kappen auf ihrer Mantelfläche jeweils eine Verzahnung aufweisen und der Antrieb der Kappen jeweils über einen von einem der weiteren Schrittmotore angetriebenen Zahnriemen erfolgt.

Die Stützkörper vermögen die Auflageplatte zugleich verdrehfest zu halten, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung jede Kappe an ihrem der Auflageplatte zugewandten Ende einen Kugelkopf hat, über den eine Kugelpfanne der Auflageplatte greift.

Bei der Einstellung des Aufblockgerätes möglicherweise auftretende Ungenauigkeiten addieren sich nicht von Einstellung zu Einstellung, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung zur Überwachung einer Ausgangs­ stellung der Auflageplatte, in der die Auflageplatte sich in einer gekippten Endstellung befindet, jedem Stützkörper ein Positionsgeber zugeordnet ist.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch das erfin­ dungsgemäße Aufblockgerät,

Fig. 2 eine gemäß Fig. 1 um 180 Grad gedrehte, teilweise geschnitten dargestellte Ansicht des Aufblockgerätes,

Fig. 3 einen horizontalen Schnitt durch das Auf­ blockgerät nach der Erfindung.

Wie die Fig. 1 zeigt, hat das Aufblockgerät eine Grundplatte 1, auf der ein senkrechte zur Grundplatte 1 ausgerichtetes, nach oben weisendes, zylindrisches Lagergehäuse 2 fest angeordnet ist. Dieses Lagergehäuse 2 hat an seinem oberen Ende eine Kugelkalotte 3, in welche ein Kugelkalottenring 4 einer Auflageplatte 5 von oben her eingesetzt ist. Mit M wurde in Fig. 1 der Schwenkpunkt des durch die Kugelkalotte 3 und den Kugelkalottenring 4 gebildeten Gelenkes gekennzeichnet.

Im Lagergehäuse 2 ist eine um eine Drehachse 6 verdreh­ bare Welle 7 gelagert, die an ihrem oberen Ende eine Aufnahme 8 zur Aufnahme eines Blockstückes 9 aufweist. Dieses Blockstück 9 wird von einem Achsstift 17 in einer festgelegten Lage innerhalb der Aufnahme 8 gehalten. Durch die Welle 7 führt ein Zuführungsrohr 10, durch das die Metall-Legierung in den Raum zwischen dem Blockstück 9 und einem von oben her auf die Auflageplatte 5 ge­ setzten Glaskörper 11 zu gelangen vermag, um diesen Glas­ körper 11 mit dem Blockstück 9 zu verbinden, so daß er zu einem Brillenglas geschliffen werden kann.

Zum Verdrehen der Welle 7 mit dem Blockstück 9 relativ zum Lagergehäuse 2 und damit auch relativ zur Auflage­ platte 5 dient ein auf der Grundplatte 1 befestigter Schrittmotor 12, welcher mit einem Ritzel 13 ein drehfest mit der Welle 7 verbundenes Zahnrad 14 antreibt.

Die Auflageplatte 5 ist zusätzlich zu ihrer mittigen Abstützung durch den Kugelkalottenring 4 und die Kugel­ kalotte 3 in Fig. 1 gesehen an ihrer linken, äußeren Seite durch zwei senkrecht ausgerichtete Stützkörper 15, 16 abgestützt, von denen in Fig. 1 jedoch nur einen (15) zu sehen ist. Den in Fig. 1 vom Stützkörper 15 abge­ deckten zweiten Stützkörper 16 erkennt man in Fig. 2. Jeder Stützkörper 15, 16 besteht aus einer auf der Grund­ platte 1 stehend angeordneten Gewindespindel 18 und einer auf ihr von oben her aufgeschraubten, ein Innen­ gewinde aufweisenden Kappe 19 bzw. 19a. Diese Kappe 19 bzw. 19a hat an ihrem oberen Ende einen Kugelkopf 20 bzw. 20a, der in eine Kugel­ pfanne 21 bzw. 21a der Auflageplatte 5 greift. Die Kappe 19 bzw. 19a hat auf ihrer Außenmantelfläche eine Verzahnung 22, über die ein Zahnriemen 23 geführt ist.

Die Fig. 2 läßt deutlich erkennen, wie die Auflage­ platte 5 mittels der Stützkörper 15, 16 verstellt werden kann. Zu sehen ist in Fig. 2, daß dem Stütz­ körper 15 ebenfalls ein Schrittmotor 24 zugeordnet ist, der mittels eines Zahn­ rades 25 den über die Kappe 19 des Stützkörpers 15 führenden Zahnriemen 23 antreibt. Innerhalb des Stützkörpers 16 ist ein Positionsgeber 26 darge­ stellt, welcher bei Erreichen einer Endstellung der Auflageplatte 5 ein Signal abgibt. Ein gleicher Positionsgeber ist dem Stützkörper 15 zugeordnet, jedoch nicht gezeichnet.

Der Horizontalschnitt gemäß Fig. 3 läßt erkennen, daß jedem Stützkörper 15, 16 jeweils ein Schrittmotor 24, 27 zugeordnet ist, so daß beide Stützkörper 15, 16 unab­ hängig voneinander verstellt werden können. Weiterhin zeigt die Fig. 3 den bereits anhand der Fig. 1 be­ schriebenen Schrittmotor 12 zum Verstellen der Welle 7, in welche das Blockstück 9 eingesetzt ist. Zusätzlich sind in Fig. 3 die oberen Enden von Federn 28, 29 zu erken­ nen, welche zwischen der Auflageplatte 5 und der Grund­ platte 1 gespannt sind und dadurch die Auflageplatte 5 gegen die oberen Enden der Stützkörper 15, 16 vorspannen.

Wenn die Kappen 19, 19a der Stützkörper 15, 16 gleich­ mäßig nach oben gefahren werden, dann kippt die Auflage­ platte 5 um eine in Fig. 2 gesehen in der Zeichnungs­ ebene quer zur Drehachse 6 verlaufende Kippachse. Eine Kippung um eine relativ zur Drehachse 6 beliebig gegen­ über der Zeichnungsebene verdreht verlaufende Kippachse läßt sich erreichen, wenn die Kappen 19, 19a der Stütz­ körper 15, 16 um unterschiedliche Beträge verfahren werden.

Claims (7)

1. Aufblockgerät zur Erzeugung eines metallischen Blockes an einer Linse, insbesondere einem Brillenglas, welches eine die Linse tragende Auflageplatte und ein die Grundfläche des Blockes bildendes, von einer mittels eines Schrittmotors drehbaren Welle abgestütztes Bauteil hat, wobei durch den Schrittmotor der Welle und zwei weitere Schrittmotore die Lage der Auflageplatte und des die Grundfläche des Blockes bildenden Bauteils relativ zueinander verdrehbar in drei Achsen verstellbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte (5) in einem mittleren Bereich allseitig kippbar auf einem die Welle (7) umgebenden Lagergehäuse (2) geführt und außenseitig durch zwei parallel zur Drehachse (6) der Welle (7) mittels der weiteren Schrittmotore (24; 27) verfahrbare Stützkörper (15, 16) abgestützt ist, wobei eine durch die Verbindungspunkte der Stützkörper (15, 16) mit der Auflageplatte (5) führende Gerade mit Abstand zur Drehachse (6) verläuft.

2. Aufblockgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte (5) durch einen mit ihr verbundenen und koaxial zur Drehachse (6) angeordneten Kugelkalottenring (4) in einer Kugelkalotte (3) des die Welle (7) umgebenden Lagergehäuses (2) geführt ist.

3. Aufblockgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte (5) von oben her auf den Enden der Stützkörper (15, 16) aufliegt und durch Federn (28, 29) gegen diese Enden vorgespannt ist.

4. Aufblockgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkörper (15, 16) jeweils aus einer feststehenden Gewindespindel (18) und einer darauf aufgeschraubten, gegen die Auflageplatte (5) anliegenden und mittels eines der weiteren Schrittmotore (24, 27) verdrehbaren Kappe (19, 19a) gebildet sind.

5. Aufblockgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (19, 19a) auf ihrer Mantelfläche jeweils eine Verzahnung (22) aufweisen und der Antrieb der Kappen (19, 19a) jeweils über einen von einem der weiteren Schrittmotore (24, 27) angetriebenen Zahnriemen (23) erfolgt.

6. Aufblockgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kappe (19; 19a) an ihrem der Auflageplatte (5) zugewandten Ende einen Kugelkopf (20, 20a) hat, über den eine Kugelpfanne (21, 21a) der Auflageplatte (5) greift.

7. Aufblockgerät nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung einer Ausgangsstellung der Auflageplatte (5), in der die Auflageplatte (5) sich in einer gekippten Endstellung befindet, jedem Stützkörper (15, 16) ein Positionsgeber (26) zugeordnet ist.