DE4041912A1 - Spectacle ring contour measurement appts. - uses sensing finger with position and force sensing enabling application force control - Google Patents

Spectacle ring contour measurement appts. - uses sensing finger with position and force sensing enabling application force control

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DE4041912A1 DE19904041912 DE4041912A DE4041912A1 DE 4041912 A1 DE4041912 A1 DE 4041912A1 DE 19904041912 DE19904041912 DE 19904041912 DE 4041912 A DE4041912 A DE 4041912A DE 4041912 A1 DE4041912 A1 DE 4041912A1
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Abstract

The arrangement contains a sensing finger which is applied to the ring or to the outer boundary of the frame. A position sensor detects the position of the sensing finger depending on the relative rotation between the ring and finger. An evaluation and control unit determines the contour from the position sensor output signal. A force sensor detects the force with which the sensing finger is applied to the ring or frame and passes a signal to the evaluation and control unit which controls the finger movement so that the application force remains within a defined range. USE/ADVANTAGE - Enables rapid scanning of spectacle ring without danger of damage to ring.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfas­ sungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for Determination of the contour of the lens rings of spectacle fibers solutions according to the preamble of claim 1.

Vorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sind allgemein bekannt und werden beispielsweise von der WECO Wernicke & Co. GmbH, D - 4000 Düsseldorf unter der Bezeichnung Kombo Tracer oder Form Tracer angebo­ ten. Auf diese bekannten Vorrichtungen zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfassungen wird im übrigen zur Erläuterung aller in der vorliegenden Beschreibung nicht näher erläuterten Einzelheiten ausdrücklich Bezug genomnen.Devices according to the preamble of the claim 1 are generally known and are used, for example, by WECO Wernicke & Co. GmbH, D - 4000 Düsseldorf at the term combo tracer or form tracer ten. On these known devices for determination the contour of the glass rings of glasses frames is in  remaining to explain all in the present Description of unspecified details expressly referred to.

Die bekannten Vorrichtungen zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfassungen weisen einen Tastfinger auf, der an dem Gläserring oder an der äußeren Begrenzung der Fassung anliegt, und der durch eine Vorspanneinheit in Richtung auf den Gläserring bzw. die Fassung vorgespannt ist. Ein Positionssensor erfaßt die Lage des Tastfingers in Abhängigkeit von der Relativdrehung zwischen Gläserring und Tastfinger. Bei den meisten bekannten Vorrichtungen erfolgt dabei lediglich eine Verschiebung des Tastfingers in einer Richtung, so daß der Positionssensor in der Regel ein eindimensionaler Wegsensor ist. Aus dem Ausgangssignal des Positionssensors ermittelt eine Auswerte- und Steuer­ einheit die Kontur des Gläserrings.The known devices for determining the contour of the glasses rings of eyeglass frames have one Touch finger on the glass ring or on the outer limit of the version, and by a pretensioning unit in the direction of the glass ring or the frame is biased. A position sensor detects the position of the touch finger depending on the Relative rotation between the glass ring and the finger. Most known devices do this just a shift of the touch finger in one Direction, so the position sensor is usually a is a one-dimensional displacement sensor. From the output signal the position sensor determines an evaluation and control unit the contour of the glass ring.

Je nach Ausführung kann die Auswerte- und Steuereinheit einen Ausgangsanschluß aufweisen, der beispielsweise die Verbindung mit einer Schleifmaschine für Brillen­ gläser oder einer Vorrichtung zur Herstellung von Formscheiben für Formscheiben-gesteuerte Schleifmaschinen erlaubt.Depending on the version, the evaluation and control unit have an output terminal, for example the connection with a grinder for glasses glasses or a device for producing Shaped washers for shape-controlled Grinding machines allowed.

Die bekannten Vorrichtungen zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfassungen weisen folgenden Nachteil auf: Die Anlage des Tastfingers an den Gläserring bzw. der Fassung erfolgt durch eine Vorspanneinrichtung, die bei vielen bekannten Ausführungen eine einfache Federein­ richtung ist. Da andererseits Brillenfassungen mit den unterschiedlichsten Gläserring-Formen - nur exempla­ risch sei auf weitgehend runde und andererseits nahezu rechteckige Gläserring-Formen verwiesen - muß die Vorspannkraft so groß gewählt werden, daß auch bei sehr kleinen Krümmungsradien des Gläserrings die Anlage des Tastfingers an der Brillenfassung erhalten bleibt. Dennoch ist bei den bekannten Vorrichtungen zur Bestim­ mung der Form von Gläserringen die Abtastgeschwindig­ keit, d. h. die Geschwindigkeit der Relativdrehung zwischen Tastfinger und Brillenfassung auf vergleichs­ weise kleine Werte begrenzt, da bei höheren Werten ein "Springen des Tastfingers" nicht ausgeschlossen werden kann. Zudem können "filigrane" Fassungen durch die vergleichsweise großen Anlagekräfte verformt und be­ schädigt werden.The known devices for determining the contour The lens rings of eyeglass frames have the following Disadvantage to: The contact of the finger on the glass ring or Socket is made by a pretensioner, which at many known designs a simple spring direction is. On the other hand, because glasses frames with the  different glass ring shapes - only exempla Risch is largely round and on the other hand almost rectangular glass ring shapes referenced - must Preload force should be chosen so large that even with very small radii of curvature of the lens ring Touch finger on the glasses frame remains. Nevertheless, in the known devices for determination The shape of the glass rings increases the scanning speed speed, d. H. the speed of the relative rotation between touch finger and eyeglass frame on comparative limit small values, since higher values "Jumping the touch finger" cannot be excluded can. In addition, "filigree" versions by the comparatively large investment forces deformed and be be damaged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfassungen anzugeben, die ein schnelles Abtasten eines Gläserrings ohne die Gefahr einer Beschädigung des Gläserrings erlaubt.The invention has for its object a Vorrich device for determining the contour of the glass rings from Specify eyeglass frames that are quick to feel of a glass ring without the risk of damage of the glass ring allowed.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfin­ dung sind Gegenstand der Unteransprüche.An inventive solution to this problem is in Claim 1 specified. Further training of the Erfin are subject of the subclaims.

Erfindungsgemäß ist ein Kraftsensor vorgesehen, der die Kraft erfaßt, mit der der Tastfinger an Gläserring bzw. der Fassung anliegt. Das Ausgangssignal dieses Kraft­ sensors liegt an der Auswerte- und Steuereinheit an, die die Bewegung des Tastfingers entsprechend diesem Ausgangssignal derart steuert, daß die Anlage-Kraft innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, dessen untere Grenze so gewählt ist, daß ein "Abheben" des Tastfingers von der Fassung mit Sicherheit vermieden wird, und dessen obere Grenze so bestimmt ist, daß die Fassung nicht verformt und beschädigt wird.According to the invention a force sensor is provided, which Force detected with which the finger on the glass ring or the version. The output signal of this force sensors is connected to the evaluation and control unit, which the movement of the tactile finger according to this Output signal controls such that the system force is within a certain range whose lower limit is chosen so that a "lifting" of the  Touch fingers avoided from the socket with certainty is, and the upper limit is determined so that the Socket is not deformed and damaged.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung kann die Ab­ tastung der Fassung mit einer wesentlich höheren Ge­ schwindigkeit als bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Bestimmung der Kontur der Gläserringe von Brillenfas­ sungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfolgen. Zudem ist die Genauigkeit größer als bei bekannten Vorrichtungen, da ein Abheben des Tastfingers auch bei ungünstig geformten Gläserringen nicht mehr möglich ist.Through this inventive design, the Ab palpation of the frame with a much higher Ge speed than with conventional devices for Determination of the contour of the lens rings of spectacle fibers solutions according to the preamble of claim 1 respectively. In addition, the accuracy is greater than with known devices, since a lifting of the touch finger not even with unfavorably shaped glass rings is possible.

Die Abtastgenauigkeit kann dadurch verbessert werden, daß gemäß Anspruch 2 ein weiterer Sensor die Durch­ biegung der Brillenfassung entlang der Z-Achse erfaßt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Tastfinger entlang der Z-Achse "schwimmend" gelagert ist, und ein Positionssensor die Verschiebung des Tastfingers erfaßt (Anspruch 2).The scanning accuracy can be improved by that according to claim 2 another sensor the through bend of the eyeglass frame along the Z axis. This can be done, for example, in that the Touch fingers stored "floating" along the Z axis is, and a position sensor the displacement of the Touch fingers detected (claim 2).

Als Positionssensoren können nahezu beliebige Sensoren, beispielsweise optische Sensoren verwendet werden.Almost any sensors, For example, optical sensors can be used.

Einen besonders einfachen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird jedoch dadurch erhalten, daß gemäß An­ spruch 3 als Positionssensoren Sensoren verwendet werden, die mechanisch mit der Lagerung des Tastfingers verbunden sind.A particularly simple structure of the invention However, the device is obtained in that according to An saying 3 used as position sensors sensors be mechanical with the storage of the touch finger are connected.

In jedem Falle ist es bevorzugt, wenn die Auswerte- und Steuereinheit zur Steuerung der Anlage-Kraft innerhalb eines bestimmten, vorgegebenen Bereichs einen Antrieb steuert, der den Tastfinger in wenigstens einer Rich­ tung verfährt (Anspruch 4) .In any case, it is preferred if the evaluation and Control unit for controlling the system power within a drive in a certain, predetermined range  controls the touch finger in at least one direction tion proceeds (claim 4).

Ein derartiger Antrieb kann leicht beispielsweise mittels eines Stellmotors oder auch eines Schrittmotors realisiert werden (Anspruch 5).Such a drive can easily, for example by means of an actuator or a stepper motor can be realized (claim 5).

Eine weitere Erhöhung der Abtastgeschwindigkeit wird dadurch erzielt, daß zwei oder mehr unabhängige Tastfinger vorgesehen sind, von denen jeder nur einen bestimmten Winkelbereich des Gläserrings bzw. der Fassung abtasten muß, und die ihren jeweiligen Winkelbereich gleichzei­ tig abtasten. Eine derartige gleichzeitige Abtastung unterschiedlicher Winkelbereiche durch mehrere Tastfinder ist insbesondere durch die erfindungsgemäße Steuerung bzw. Regelung der Anlagekraft möglich (Anspruch 6).A further increase in the scanning speed will achieved by having two or more independent touch fingers are provided, each of which is only a specific one Scan the angular range of the lens ring or the holder must, and their respective angular range at the same time feel. Such a simultaneous scan different angular ranges by several Tastfinder is in particular through the invention Control or regulation of the investment power possible (Claim 6).

Die Erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es, darüber hinaus, gemäß Anspruch 7 die Anzahl der die Abtastgenauig­ keit bestimmenden Meßpunkte der jeweiligen Form des Gläserrings anzupassen (Anspruch 7) und/oder die Anla­ gekraft an die jeweilige Brillenfassung anzupassen (Anspruch 8). Beispielsweise kann bei Brillenfassungen, bei denen extreme Unterschiede der Krümmungsradien auftreten, der untere Wert der Anlage-Kraft größer gewählt werden, während bei "sehr filigranen" Brillen­ fassungen der obere Wert des Bereichs, innerhalb dessen die Anlage-Kraft geregelt wird, kleiner gewählt wird.The device according to the invention makes it possible furthermore, according to claim 7, the number of times the sampling is accurate measuring points of the respective form of the Adjust glass rings (claim 7) and / or the Anla force to adapt to the respective eyeglass frame (Claim 8). For example, with eyeglass frames, where extreme differences in the radii of curvature occur, the lower value of the plant force is greater can be chosen, while "very delicate" glasses versions the upper value of the range within which the system force is regulated, is chosen smaller.

Die vorstehende Beschreibung erlaubt es einem auf dem einschlägigen Gebiet tätigen Fachmann, eine bekannte Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß eine Steuerung bzw. Regelung der Anlage-Kraft realisiert wird. Deshalb wird auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels verzichtet.The above description allows one on the relevant field expert, a known Device according to the preamble of patent claim 1 to further develop such that a control or regulation  the system force is realized. Therefore, the Description of an embodiment waived.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Bestinmung der Kontur der Gläser­ ringe von Brillenfassungen,
mit einem Tastfinger, der an dem Gläserring oder an der äußeren Begrenzung der Fassung anliegt,
einem Positionssensor, der die Lage des Tastfingers in Abhängigkeit von der Relativdrehung zwischen Gläserring und Tastfinger erfaßt, und
einer Auswerte- und Steuereinheit, an der das Ausgangs­ signal des Positionssensors anliegt, und die aus diesem Signal die Kontur des Gläserrings bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kraftsensor vorgesehen ist, der Kraft erfaßt, mit der der Tastfinger an Glä­ serring bzw. der Fassung anliegt, und dessen Ausgangs­ signal an der Auswerte- und Steuereinheit anliegt, und daß die Auswerte- und Steuereinheit die Bewegung des Tastfingers derart steuert, daß die Anlage-Kraft inner­ halb eines bestimmten Bereichs liegt.1. Device for determining the contour of the glasses rings of spectacle frames,
with a touch finger, which rests on the glass ring or on the outer border of the frame,
a position sensor which detects the position of the touch finger as a function of the relative rotation between the glass ring and the touch finger, and
an evaluation and control unit, to which the output signal of the position sensor is applied, and which determines the contour of the glass ring from this signal, characterized in that a force sensor is provided, which detects the force with which the touch finger on the glass ring or the holder is present, and its output signal is present at the evaluation and control unit, and that the evaluation and control unit controls the movement of the finger so that the system force is within a certain range. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Positions­ sensor die Durchbiegung der Brillenfassung entlang der Z-Achse erfaßt.2. Device according to claim 1, characterized in that another position sensor the deflection of the eyeglass frame along the Z axis detected. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionssensoren me­ chanisch mit der Lagerung des Tastfingers verbunden sind.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the position sensors me connected mechanically with the positioning of the touch finger are. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb vorgesehen ist, der den Tastfinger in wenigstens einer Richtung ver­ fährt, und daß die Steuer- und Auswerteeinheit zur Steuerung der Anlagekraft den Antrieb steuert.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a drive is provided,  who ver the touch finger in at least one direction drives, and that the control and evaluation unit to Control of the system power controls the drive. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb wenigstens einen Stellmotor aufweist.5. The device according to claim 4, characterized in that the drive at least has an actuator. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei voneinander unabhängige Tastfinger vorgesehen sind, von denen jeder einen bestinnten Winkelbereich des Gläserrings bzw. der Fassung abtastet.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least two of each other Independent touch fingers are provided, each of which a certain angular range of the glass ring or Socket reading. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der die Ab­ tastgenauigkeit bestimmenden Meßpunkte der jeweiligen Form des Gläserrings anpaßbar ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the number of Ab measuring points of the respective Shape of the glass ring is customizable. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagekraft an die jeweilige Brillenfassung anpaßbar ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the investment power to the respective eyeglass frame is customizable.
DE19904041912 1990-12-27 1990-12-27 Spectacle ring contour measurement appts. - uses sensing finger with position and force sensing enabling application force control Withdrawn DE4041912A1 (en)

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