DE4420173A1 - Instrument zum Messen der Form einer Linse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Instrument zum Messen der Form einer Linse, d. h. zum Messen der zum Schleifen der Endfläche einer Augenglas-Linse erforderlichen Daten, insbes. der Dicke und des Dickenzentrums der Endfläche einer Augenglas-Linse.

Um eine Augenglas-Linse korrekt und passend in einen Brillenrahmen einsetzen zu können, muß die Augenglas-Linse in der Weise geschliffen werden, daß die Umfangsfläche der Augenglas-Linse in die Rille des Brillenrahmens hineinpaßt, und daß die planare Form der Augenglas-Linse an die planare Form des Brillenrahmens angepaßt ist, wobei die an die Rille des Brillenrahmens angepaßte konvexe Projektion (die konvexe Projektion am Umfang der Augenglas-Linse) an der Endfläche der Linse ausgebildet sein muß.

Der Erfinder des vorliegenden Vorschlages hat eine automatische Linsenschleifeinrichtung vorgeschlagen, die zum Schleifen der Umfangsfläche einer Augenglas-Linse mit konvexer Projektion geeignet ist, um die Linse genau an die Rille eines Brillenrahmens anzupassen. Solche automatische Linsenschleifmaschinen sind in der JP-A 58-43227 und in der JP-A 60-97295 offenbart.

Gemäß JP-A 58-43227 und gemäß JP-A 60-97295 ist eine Augenglas- Linse in Richtung einer optischen Achse beweglich gehalten, und die Endfläche der Augenglas-Linse wird mit einem Schleifstein in Kontakt gebracht, der eine V-förmige Rille besitzt. Die Endfläche der Augenglas-Linse wird entlang der V-förmigen Rille bewegt, wenn die Augenglas-Linse durch die Drehung des Augenglas-Schleifsteines eine Umdrehung ausführt, und das Dickenzentrum der Endfläche der Augenglas-Linse wird auf der Grundlage der Bewegung der Linse in Richtung ihrer optischen Achse und der Abstand zwischen der Endfläche der Augenglas- Linse und dem optischen Zentrum der Linse wird durch die Bewegung der Linse in vertikaler Richtung gemessen.

Nach diesem bekannten Verfahren sind zur Messung der Dicke und des Dickenzentrums der Endfläche einer Augenglas-Linse an der Vorderfläche und an der Rückenfläche der Augenglas-Linse Kontaktgeber angebracht. Die Vorderfläche und die Rückenfläche wird mit den Kontaktgebern erfaßt. Der Abstand zwischen den beiden Detektionspositionen wird durch einen Abstandsdetektor bestimmt, bei dem es sich um einen Kodierer handeln kann.

Mit der in den letzten Jahren rasch zunehmenden Verbreitung sehr dünner Plastiklinsen gibt es eine Vielzahl Linsen mit engen Schneidtoleranzen, die aus einem weichen Linsenmaterial bestehen. Unter diesem Gesichtspunkt kann bei den Einrichtungen gemäß JP-A 58-43227 und JP-A 60-97295 die Schleiftoleranz aufgebraucht sein, bevor das Breitenzentrum des Schleifsteines mit dem Dickenzentrum der Linsen-Endfläche korrespondiert. Wenn der Kontaktdruck am Schleifstein reduziert wird, um den Schleifbetrag an der Linse zu verkleinern, tritt zwischen der Linse und der geneigten Fläche in Abhängigkeit von der jeweiligen Bedingung kein weiches Gleiten in Richtung der Neigung ein und die Linse steigt an der geneigten Fläche auf. Daraus folgt, daß die Linse nicht dem Zentrum der V-förmigen Rille folgen kann, und daß das Dickenzentrum der Linsen- Endfläche nicht gemessen werden kann.

Wenn der Kontaktgeber - wie oben beschrieben worden ist - an der Vorderfläche und an der Rückenfläche der Augenglas-Linse angebracht wird, kann die Oberfläche der Augenglas-Linse beschädigt werden. Außerdem sind komplizierte Vorrichtungen wie eine Sensor-Installations- und Bewegungsvorrichtung oder eine Abstandsmeßvorrichtung erforderlich, woraus entsprechend hohe Kosten resultieren.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Instrument zum Messen der Form einer Linse zu schaffen, das einfach aufgebaut ist, und durch welches es möglich ist, die Dicke und das Dickenzentrum der Endfläche einer Linse genau und zuverlässig selbst dann zu messen, wenn die Linse sehr dünn ist und aus einem weichen Material besteht, d. h. wenn es sich um eine Plastiklinse handelt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine gleitbewegliche Grundplatte, die parallel zu einer Spannwelle für eine Augenglas-Linse angebracht ist, eine erste drehbare Welle, die parallel zur Spannwelle an der gleitbeweglichen Grundplatte angeordnet ist, eine zweite drehbare Welle, die zur ersten drehbaren Welle konzentrisch angeordnet ist, einen ersten Meßstab und einen zweiten Meßstab, die an der ersten drehbaren Welle bzw. an der zweiten drehbaren Welle angeordnet sind, einen flachen Kontaktgeber, der an der Spitze des ersten Meßstabes angeordnet ist, einen V-förmigen Kontaktgeber, der an der Spitze des zweiten Meßstabes angeordnet ist, wobei der flache Kontaktgeber und der V-förmige Kontaktgeber gleichzeitig an der Umfangsfläche der Augenglas-Linse anbringbar sind, so daß ein Rotationsunterschied zwischen der ersten und der zweiten drehbaren Welle erfaßt und die Verstellung der gleitbeweglichen Grundplatte erfaßt werden können. Wird der V- förmige Kontaktgeber an der Umfangsfläche der Augenglas-Linse angeordnet, so ist durch die V-Form eine Abtastwirkung erzielbar und die gleitbewegliche Grundplatte folgt der Ortsveränderung der Umfangsfläche der Augenglas-Linse in Richtung ihrer optischen Achse. Durch die Bestimmung der Positionsänderung der gleitbeweglichen Grundplatte kann das Dickenzentrum der Umfangsfläche der Augenglas-Linse erfaßt, d. h. bestimmt werden. Ein Rotationsunterschied zwischen der ersten und der zweiten drehbaren Welle ergibt sich entsprechend einer Änderung der Kontaktposition, die durch die Form verursacht wird, wenn der flache Kontaktgeber und der V-förmige Kontaktgeber gleichzeitig mit der Umfangsfläche der Augenglas- Linse in Berührung gebracht werden, und die Dicke der Umfangsfläche der Augenglas-Linse wird durch den Rotationsunterschied und die Form des V-förmigen Kontaktgebers bestimmt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Instrumentes zum Messen der Form einer Linse. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht wesentlicher Teile des Instrumentes,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Instrumentes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht der Kontaktgeber in Blickrichtung des Pfeiles A in Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht des Gebers und der Federn in Blickrichtung des Pfeiles B in Fig. 2,

Fig. 5 eine Schaltung des Instrumentes gemäß Fig. 1 in einer Blockdiagrammdarstellung,

Fig. 6 eine der Fig. 4 prinzipiell ähnliche Darstellung zur schematischen Verdeutlichung der Wirkungsweise einer gleitbeweglichen Grundplatte, die der Position der Umfangsfläche einer Augenglas-Linse folgt,

Fig. 7(A) und Fig. 7 (B) eine schematische Darstellung der Wirkungsweise der Kontaktgeber während der Messung der Dicke der Umfangsfläche einer Augenglas-Linse,

Fig. 8 einen Ausschnitt einer anderen Ausbildung des Instrumentes in der der Fig. 2 entsprechenden Blickrichtung zu Verdeutlichung einer Hilfsführung der zugehörigen drehbaren Welle, und

Fig. 9 eine der Fig. 4 ähnliche Darstellung der Hilfsführung gemäß Fig. 8.

In den Zeichnungsfiguren ist mit der Bezugsziffer 1 eine Haupteinheit einer Linsenschleifeinrichtung bezeichnet. An der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung ist eine Spannwelle 2 angebracht. Die Spannwelle 2 ist antreibbar, d. h. drehbar, und dient zum Einspannen einer Augenglas-Linse 3.

An der Oberseite der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung ist eine gleitbewegliche Grundplatte 4 in Richtung des Wellenzentrums der Spannwelle 2 verschiebbar angebracht. An der Oberseite der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung ist eine Zahnstange 5 parallel zur Gleitbewegungsrichtung der Grundplatte 4 angeordnet. An der gleitbeweglichen Grundplatte 4 ist ein eine horizontale Verstellung erfassender Kodierer 6 angeordnet. Ein Zahnrad 7 ist an der drehbaren Welle des die horizontale Verstellung erfassenden Kodierers 6 angebracht. Das Zahnrad 7 kämmt mit der Zahnstange 5. An der gleitbeweglichen Grundplatte 4 sind Konsolen 8 und 9 an den beiden voneinander abgewandten Seiten des die horizontale Verstellung erfassenden Kodierers 6 angeordnet, die von der gleitbeweglichen Grundplatte 4 wegstehen. Die Konsolen 8 und 9 dienen zur drehbaren Lagerung der beiden Enden einer Welle 10. Die Welle 10 ist in eine Hohlwelle 11 drehbar eingesetzt.

Die Hohlwelle 11 ist von einem Lagerblock 35 gleitbeweglich gehalten.

Ein erster Getriebehebel 12 erstreckt sich in horizontaler Richtung, er ist an der Welle 10 befestigt. Ein zweiter Getriebehebel 13 erstreckt sich in horizontaler Richtung, er ist an der Hohlwelle 11 befestigt. Der zweite Getriebehebel 13 und der erste Getriebehebel 12 weisen identische Außenformen auf, jeder weist an seinem Vorderende eine bogenförmige Zahnung auf. Der zweite Getriebehebel 13 weist ein Vorsprungstück 26 auf, das bspw. durch Umbiegen eines oberen Teiles des zweiten Getriebehebels 36 in eine horizontale Ebene ausgebildet wird.

Ein erster Meßstab 14 erstreckt sich nach unten und ist an der Welle 10 befestigt. Ein zweiter Meßstab 15 erstreckt sich nach unten und ist an einer Hohlwelle 11 befestigt. An der Spitze des ersten Meßstabes 14 ist ein flacher Kontaktgeber 14a rechtwinkelig gebogen derartig vorgesehen, daß der flache Kontaktgeber 14a mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in Kontakt bringbar ist. An der Spitze des zweiten Meßstabes 15 ist ein V-förmiger Kontaktgeber 15a vorgesehen, der um 45° in eine Ebene gebogen ist, die den zweiten Meßstab 15 senkrecht kreuzt, und welcher um 90° abgewinkelt und nach außen offen zurückgebogen ist. Die Breite der V-förmigen Rille des V- förmigen Kontaktgebers 15a ist breiter als die Breite der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3, so daß der V-förmige Kontaktgeber 15a mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in Kontakt bringbar ist. Die Wechselbeziehung zwischen dem flachen Kontaktgeber 14a und dem V-förmigen Kontaktgeber 15a ist derartig, daß der flache Kontaktgeber 14a die V-Rille des V- förmigen Kontaktgebers 15a überquert, wobei die beiden Kontaktgeber niemals miteinander interferrieren, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.

Der flache Kontaktgeber 14a und der V-förmige Kontaktgeber 15a können vom ersten Meßstab 14 bzw. vom zweiten Meßstab 15 unabhängige individuelle Komponenten sein, so daß jeder von ihnen jeweils ausgetauscht werden kann, wenn sie abgenutzt oder abgebrochen sind.

Zwischen dem ersten Getriebehebel 12 und dem zweiten Getriebehebel 13 ist ein (nicht gezeichneter) Anschlag vorgesehen, der an den beiden Getriebehebeln angreift, wenn diese sich überlappen. Wenn sich die beiden Getriebehebel 12 und 13 überlappen, dann überlappen sich auch der erste Meßhebel 14 und der zweite Meßhebel bzw. -stab 15.

Eine (nicht gezeichnete) Torsionsschraubenfeder ist zwischen der Welle 10 und der Hohlwelle 11 vorgesehen, die gegen den ersten Getriebehebel 12 und gegen den zweiten Getriebehebel 13 drückt, um den Überlappungszustand aufrechtzuerhalten. An der Hohlwelle 11 ist ein Hebel 27 an der Seite befestigt, die zum zweiten Getriebehebel 13 entgegengesetzt ist. Federn zum Erzeugen bzw. Ausüben eines Meßdruckes, d. h. die Federn 28 und 29, die weiter unten beschrieben werden, sind zwischen dem Hebel 27 und der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung vorgesehen, die den ersten Getriebehebel 12 und den zweiten Getriebehebel 13 in Fig. 1 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn drücken.

Ein erster Kodierer 16 und ein zweiter Kodierer 17 besitzen drehende Wellenzentren, die parallel sind zum Wellenzentrum der Welle 10. Sie sind symmetrisch an der gleitbeweglichen Grundplatte 4 angeordnet. Ein Zahnrad 18 ist an der drehbaren Welle des ersten Kodierers 16 angeordnet und kämmt mit dem ersten Getriebehebel 12. Ein Zahnrad 19 ist an der drehbaren Welle des zweiten Kodierers 17 angeordnet und kämmt mit dem zweiten Getriebehebel 13.

Eine Motorhalteplatte 20 ist an der gleitbeweglichen Grundplatte 4 zwischen dem zweiten Kodierer 17 und der Hohlwelle 11 angeordnet. Ein Motor 21 ist parallel zur Hohlwelle 11 an der Motorhalteplatte 20 vorgesehen. An der Ausgangswelle des Motors 21 ist ein Hauptrichtungs- Einstellnocken 22 angeordnet. Ein Mikroschalter 23 ist an der Motorhalteplatte 20 neben dem Hauptrichtungs-Einstellnocken 22 angeordnet.

Der Hauptrichtungs-Einstellnocken 22 ist mit einer Ausnehmung 22a ausgebildet. Wenn diese Ausnehmung 22a mit einem Betätigungsknopf 24 des Mikroschalters 23 in Eingriff ist, wird der Mikroschalter 23 betätigt, wodurch ein Hauptrichtungs- Einstellsignal erzeugt wird. An dem Hauptrichtungs- Einstellnocken 22 ist ein Stift 25 angebracht. Der Stift 25 ist mit dem Vorsprungstück 26 am zweiten Getriebehebel 13 nur innerhalb eines bestimmten Drehwinkels des Hauptrichtungs- Einstellnockens 22 in Angriff bringbar, und der zweite Getriebehebel 13 ist über das Vorsprungstück 26 in Fig. 1 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn drehbar.

An dem dem zweiten Getriebehebel 13 der Hohlwelle 11 entgegengesetzten Wellenende ist ein Hebel 27 befestigt. Die Federn 28 und 29 besitzen unterschiedliche Federcharakteristiken und sind an der Spitze des Hebels 27 in einer Richtung angeschlossen, welche die Rotationsebene des Hebels 27 kreuzt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Federn 28 und 29 sind außerdem an der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung angeschlossen.

Fig. 5 zeigt in einer Diagrammdarstellung die Schaltung des erfindungsgemäßen Instrumentes. Signale vom eine horizontale Verstellung erfassenden Kodierer 6, vom ersten Kodierer 16, vom zweiten Kodierer 17, vom Mikroschalter 23 usw. werden in eine Rechnereinheit 30 eingegeben, und Signale von einem einen Drehwinkel erfassenden Kodierer 33, der an einen Linsenmotor angeschlossen ist, welcher die Augenglas-Linse 3 in Drehung versetzt, werden ebenfalls in die Rechnereinheit 30 eingegeben. Die Dicke und das Dickenzentrum der Endfläche der Augenglas- Linse 3 werden aus diesen Signalen berechnet. Die berechneten Ergebnisse werden in eine Speichereinheit 31 eingegeben und in ihr gespeichert sowie als Steuerungsdaten verwendet,wenn die Endfläche der Linse 3 zur Ausbildung der konvexen Projektion geschliffen wird.

Nachfolgend wird der Betrieb des erfindungsgemäßen Instrumentes beschrieben:

Wenn das Instrument zum Messen der Form einer Linse eingeschaltet wird, wird der Motor 21 gestartet, d. h. angetrieben und gleichzeitig der Hauptrichtungs-Einstellnocken 22 in eine entsprechende Drehung versetzt. Der Stift 25 greift an der unteren Fläche des Vorsprungstückes 26 an. Wenn der Antrieb gegen die Kraft der (nicht gezeichneten) Feder erfolgt, die zur Ausübung des Meßdruckes vorgesehen ist, wird der zweite Getriebehebel 13 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn gedreht. Der zweite Getriebehebel 13 und der erste Getriebehebel 12 überlappen einander über den (nicht gezeichneten) Anschlag und die (nicht gezeichnete) Torsionsschraubenfeder, so daß der zweite Getriebehebel 13 und der erste Getriebehebel 12 gemeinsam gedreht werden.

Da der Hauptrichtungs-Einstellnocken 22 gedreht wird, bewegt sich außerdem die Ausnehmung 22a am Betätigungsknopf 24 vorbei, so daß der Mikroschalter 23 betätigt wird, wodurch die Hauptrichtung bestimmt wird. Das Hauptrichtungs- Betätigungssignal wird in die Rechnereinheit 30 eingegeben und die Ergebnisse der Eingabe von dem die horizontale Verstellung erfassenden Kodierer 6, vom ersten Kodierer 6, vom zweiten Kodierer 7 und von dem den Drehwinkel erfassenden Kodierer 30 werden auf Null gestellt.

Die Augenglas-Linse 3 wird in die Spannwelle 2 eingespannt und der Hauptrichtungs-Einstellnocken 22 wird durch den Motor 21 angetrieben. Hierbei wird der Stift 25 vom Vorsprungstück 26 getrennt. Durch die den Meßdruck liefernde Feder werden der erste Getriebehebel 12 und der zweite Getriebehebel 13 gemeinsam im entgegengesetzten Uhrzeigersinn gedreht. Hierbei werden der erste Meßstab 14 und der zweite Meßstab 15 ebenfalls im entgegengesetzten Uhrzeigersinn gedreht. Der flache Kontaktgeber 14a und der V-förmige Kontaktgeber 15a werden mit der Randfläche der Augenglas-Linse 3 in Berührung gebracht.

Die Außenform der Augenglas-Linse 3 weist keine kreisrunde Gestalt auf, sondern eine Form, die einer Ellipse oder einem Rechteck ähnlich ist, um in einen Rillenrahmen zu passen. Folglich wird die Position der Umfangs fläche der Linse 3 sowohl in radialer Richtung als auch in Richtung der optischen Achse bewegt, wenn eine Drehung um die optische Achse der Linse 3 erfolgt. Um den flachen Kontaktgeber 14a und den V-förmigen Kontaktgeber 15a mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 genau in Berührung zu bringen, muß die gleitbewegliche Grundplatte 4 in Richtung des Wellenzentrums der Spannwelle 2 bewegt werden. Die Bewegung der gleitbeweglichen Grundplatte 4 wird durch gemeinsame Bewegung des Hebels 27, der integral mit der Hohlwelle 11 gedreht wird, und der Federn 28 und 29 eingeleitet.

Wie oben beschrieben worden ist, besitzen die Federn 28 und 29 unterschiedliche Federeigenschaften. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, kreuzt die Wirkrichtung der Federn 28 und 29 die Drehrichtung des Hebels 27. Aus diesem Grunde ändert sich die Verstellung der Federn 28 und 29, wenn sich der Hebel 27 dreht. Wenn der Hebel 27 sich bspw. nach unten bewegt, zieht sich gemäß Fig. 4 die Feder 28 zusammen und die Feder 29 wird verlängert. Folglich wird das Kraftgleichgewicht zwischen den Federn 28 und 29 aufgehoben und die Zugkraft der Feder 29 nimmt gegen die Feder 28 zu. Da die Grundplatte 4, an welcher der Hebel 27 angebracht ist, in horizontaler Richtung gleitbeweglich ist, wird der Hebel 27 also während einer Drehung ebenfalls in horizontaler Richtung um einen Betrag ΔD bewegt, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. Die Drehung des Hebels 27 wird durch die Drehung des zweiten Meßhebels 15 und die Drehung des zweiten Meßhebels 15 wird durch die Änderung des Radius um die optische Achse der Augenglas-Linse 3 induziert, die der V-förmige Kontaktgeber 15a berührt. Da die Ortsänderung der Umfangsfläche der Linse in Richtung der optischen Achse proportional ist zur Änderung des Radius der Umfangsfläche der Linse um die optische Achse herum, werden der V-förmige Kontaktgeber 15a und der flache Kontaktgeber 14a jederzeit passend mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in Berührung gebracht, wenn die Eigenschaften der Federn 28 und 29 angemessen ausgewählt sind, und wenn der Betrag von ΔD, der durch die Drehung des Hebels 27 verursacht wird, geeignet an die Ortsänderung der Umfangsfläche der Linse in Richtung ihrer optischen Achse angepaßt ist. Außerdem ist keine teuere Antriebseinrichtung wie ein Motor für den horizontalen Antrieb oder ein Steuerungssystem erforderlich.

Außerdem braucht nicht erwähnt zu werden, daß die Federn 28 und 29 in Drehrichtung des Hebels 27 eine Rückstellkraftwirkung ausüben, und daß der Kontaktdruck des flachen Kontaktgebers 14a und des V-förmigen Kontaktgebers 15a auf die Umfangsfläche der Augenglas-Linse durch die Federn 28 und 29 erzielt wird.

Es gibt verschiedene Linsenformen bzw. -kurven, die Eigenschaften der Federn 28 und 29 können jedoch derartig gewählt werden, daß sie an Standardlinsenkurven angepaßt sind, oder sie können sich in Abhängigkeit von der Linsenkurve ändern. Desgleichen ist es möglich, die Federn 28 und 29 in Bezug auf die Drehebene des Hebels 27 vertikal vorzusehen. In diesem Falle sind die Federverbindungen der Federn 28 und 29 geändert oder die Montagelängen der Federn 28 und 29 sind verändert. Desweiteren können durch geeignete Auswahl des Kreuzungswinkels zwischen der Drehebene des Hebels 27 und der Wirkungsrichtung der Federn die Federn 28 und 29 auch dieselben Federeigenschaften aufweisen.

Der flache Kontaktgeber 14a und der V-förmige Kontaktgeber 15a bewegen sich und folgen der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3. D.h. die gleitbewegliche Grundplatte 4 bewegt sich und die Verstellung der gleitbeweglichen Grundplatte 4 wird durch den die horizontale Verstellung erfassenden Kodierer 6 bestimmt.

Desweiteren zeigt die Stellung des V-förmigen Kontaktgebers 15a die Stellung der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in radialer Richtung an. Außerdem wird die Stellung des V-förmigen Kontaktgebers 15a durch den Drehwinkel des zweiten Getriebehebels 13 erfaßt, der sich gemeinsam mit dem zweiten Meßstab 15 dreht. Der Betrag der Drehung des zweiten Getriebehebels 13 wird ferner durch den zweiten Kodierer 17 über das Zahnrad 19 bestimmt. Die Stellung des flachen Kontaktgebers 14a zeigt ebenfalls die Stellung der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in radialer Richtung an, und die Stellung der Augenglas-Linse 3 in radialer Richtung kann von dem ersten Kodierer 16 über den ersten Getriebehebel 12 erfaßt werden.

Ferner werden die Dicke und das Dickenzentrum der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 durch die Rotationsdifferenz zwischen dem zweiten Getriebehebel 13 und dem ersten Getriebehebel 12 bestimmt. Wenn der erste Getriebehebel 12 und der zweite Getriebehebel 13 einander entsprechen, wird das Detektorsignal vom ersten Kodierer 16 und der zweite Kodierer 17 durch den Mikroschalter 23 auf Null gestellt. Infolge dieser Null- Einstellbedingung ist die Ortswechselbeziehung des flachen Kontaktgebers 14a und des V-förmigen Kontaktgebers 15a wie in den Fig. 3 und 7 (A) dargestellt, und der flache Kontaktgeber 14a quert die Breite der V-Rille des V-förmigen Kontaktgebers 15a. Unter dieser Bedingung wird der Abstand H vom Scheitelpunkt der V-Rille zum flachen Kontaktgeber 14a eingestellt, wenn das Instrument eingestellt wird. Diese Einstellung wird in die Rechnereinheit 30 eingegeben.

Der Stift 25 wird von dem Vorsprungstück 26 abgelenkt und der erste Meßstab 14 und der zweite Meßstab 15 werden durch die Rückstellkraft der (nicht dargestellten) Feder zur Ausübung des Meßdruckes gemeinsam gedreht. Zuerst wird der flache Kontaktgeber 14a mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in Berührung gebracht. Hierdurch wird die Bewegung des ersten Meßstabes 14 eingeschränkt. Andererseits ist außerdem die Bewegung um den Betrag Δh notwendig, bis der V-förmige Kontaktgeber 15a mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 in Berührung gebracht wird, wie in Fig. 7B gezeichnet ist. Dabei ergibt sich eine Differenz von Δh im Betrag der Bewegung zwischen dem flachen Kontaktgeber 14a und dem V-förmigen Kontaktgeber 15a. Der Wert von Δh kann aus der Differenz der Detektionsergebnisse zwischen dem ersten Kodierer 16 und dem zweiten Kodierer 17 erhalten werden, die über den ersten Getriebehebel 12 und den zweiten Getriebehebel 13 erfaßt werden.

Außer dem Wert für Δh kann die Differenz h aus dem oben erwähnten H bestimmt werden. Nachdem der V-förmige Kontaktgeber 15a ein gleichschenkelig rechtwinkeliges Dreieck bildet, ergibt sich die Dicke des Umfangsrandes der Augenglas-Linse 3 unmittelbar zu 2h. Der Rillenwinkel des V-förmigen Kontaktgebers 15a muß nicht 90° betragen, d. h. er kann jeden beliebigen bekannten Winkel aufweisen. Durch Pressen des V- förmigen Kontaktgebers 15a an die Umfangsfläche der Augenglas- Linse 3 folgt außerdem der Scheitelpunkt der V-förmigen Rille des V-förmigen Kontaktgebers 15a jederzeit dem Dickenzentrum der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3. Durch die Detektionsergebnisse des die horizontale Verstellung erfassenden Kodierers 6 wird das Dickenzentrum der Umfangsfläche zuverlässig erfaßt bzw. bestimmt.

Verschiedene Detektionsergebnisse, wie sie oben beschrieben worden sind, werden an die Detektionsergebnisse des den Drehwinkel erfassenden Kodierers 33 angepaßt und in der Speichereinheit 31 gespeichert.

Bei der oben beschriebenen Ausbildung können verschiedene Typen von Meßeinrichtungen wie lineare Kodierer, Differentialübertrager o. dgl. anstelle der erwähnten Kodierer verwendet werden.

Nachfolgend wird noch einmal auf die Bewegung der gleitbeweglichen Grundplatte 4 Bezug genommen. Bei der Gleitbewegung der gleitbeweglichen Grundplatte 4 ergibt sich eine Gleitreibung. Diese Reibung kann eine feine Auswirkung auf das Kraftgleichgewicht zwischen den Federn 28 und 29 haben. Deshalb kann für den oben genannten Betriebszustand eine Hilfsführung 36 vorgesehen sein, wie sie in den Fig. 8 und 9 gezeichnet ist.

Die Hilfsführung 36 ist eine Blattfeder, die in ihrer Breite zum Ende hin verjüngt ist. Sie ist an der Oberseite der Haupteinheit 1 der Linsenschleifeinrichtung mit einer Neigung angeordnet.

Am Ende des Hebels 27 ist eine Rolle 37 drehbar gelagert. Die Kraft in horizontaler Richtung wirkt gegen den Hebel 27 dadurch, daß die Rolle 37 mit der Hilfsführung 36 in Berührung ist. Da die Hilfsführung 36 zu dem Zwecke angebracht ist, die Federn 28 und 29 zu unterstützen, kann die Hilfsführung 36 eine kleine Betätigungskraft besitzen. Aus diesem Grunde kann ihre Dicke gering und ihre Breite zum Ende hin klein sein.

Da die Kraft am Hebel 27 in horizontaler Richtung durch die Hilfsführung 36 mittels der Rolle 37 wirksam ist, ist an der gleitbeweglichen Grundplatte 4 die Reibungswirkung aufgehoben bzw. beseitigt, und die gleitbewegliche Grundplatte 4, d. h. der V-förmige Kontaktgeber 15a bewegen sich und folgen genau der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3, wobei die Stellung der Umfangsfläche der Augenglas-Linse 3 durch den die horizontale Verstellung erfassenden Kodierer 6 bestimmt wird.

Wie oben beschrieben worden ist, ist es mit dem erfindungsgemäßen Instrument möglich, alle zum Schleifen einer Augenglas-Linse notwendigen Daten wie Radien, Dicke der Umfangsfläche, Dickenzentrum der Umfangsfläche der Augenglas- Linse usw. zu messen.

Erfindungsgemäß ergibt sich ein einfach aufgebautes Instrument, mit dem es möglich ist, die Dicke und das Dickenzentrum der Endfläche einer Linse genau und zuverlässig ohne Beschädigung der Linsenoberfläche auch dann zu messen, wenn diese eine dünne Linse aus einem weichen Material ist.

Claims (8)

1. Instrument zum Messen der Form einer Linse, gekennzeichnet durch
eine gleitbewegliche Grundplatte (4), die parallel zu einer Spannwelle (2) für eine Augenglas-Linse (3) verschiebbar ist,
eine drehbare Welle (10), die an der gleitbeweglichen Grundplatte (4) parallel zur Spannwelle (2) angeordnet ist,
einen Meßstab (15), der an der drehbaren Welle (10) angebracht ist und der an seiner Spitze einen V-förmigen Kontaktgeber (15a) aufweist,
eine Feder zur Ausübung eines Meßdruckes derart, daß der V-förmige Kontaktgeber (15a) gegen die Umfangsfläche der Augenglas-Linse (3) gepreßt werden kann, und
einen Detektor zum Erfassen einer horizontalen Verstellung der gleitbeweglichen Grundplatte (4).

2. Instrument zum Messen der Form einer Linse, gekennzeichnet durch
eine erste drehbare Welle (10), die parallel zu einer Spannwelle (2) für eine Augenglas-Linse (3) angeordnet ist,
eine zweite drehbare Welle (11), die zur ersten drehbaren Welle (10) konzentrisch vorgesehen ist,
einen ersten Meßstab (14), der an der ersten drehbaren Welle (10) vorgesehen ist,
einen zweiten Meßstab (15) der an der zweiten drehbaren Welle (10) vorgesehen ist,
einen flachen Kontaktgeber (14a), der an der Spitze des ersten Meßstabes (14) ausgebildet ist,
einen V-förmigen Kontaktgeber (15a), der an der Spitze des zweiten Meßstabes (15) ausgebildet ist, so daß der flache Kontaktgeber (14a) und der V-förmige Kontaktgeber (15a) jeweils gleichzeitig mit der Umfangsfläche einer Augenglas-Linse in Berührung bringbar sind, und
Detektoren zum Erfassen des Rotationsunterschiedes zwischen der ersten und der zweiten drehbaren Welle (10, 11).

3. Instrument zum Messen der Form einer Linse, gekennzeichnet durch
eine gleitbewegliche Grundplatte (4), die gleitbeweglich parallel zu einer Spannwelle (2) für eine Augenglas-Linse (3) vorgesehen ist,
eine erste drehbare Welle (10), die an der gleitbeweglichen Grundplatte (4) parallel zur Spannwelle (2) angeordnet ist,
eine zweite drehbare Welle (11), die zur ersten drehbaren Welle (10) konzentrisch vorgesehen ist,
einen ersten Meßstab (14), der an der ersten drehbaren Welle (10) vorgesehen ist,
einen zweiten Meßstab (15), der an der zweiten drehbaren Welle (11) vorgesehen ist,
einen flachen Kontaktgeber (14a), der an der Spitze des ersten Meßstabes (14) ausgebildet ist,
einen V-förmigen Kontaktgeber (15a), der an der Spitze des zweiten Meßstabes (15) ausgebildet ist, so daß der flache Kontaktgeber (14a) und der V-förmige Kontaktgeber (15a) jeweils gleichzeitig mit der Umfangsfläche der Augenglas-Linse (3) in Berührung bringbar sind,
Detektoren zum Erfassen des Rotationsunterschiedes zwischen der ersten drehbaren Welle (10) und der zweiten drehbaren Welle (11), und
einen Detektor zum Erfassen der horizontalen Verstellung der gleitbeweglichen Grundplatte (4).

4. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der drehbaren Welle ein Hebel (27) vorgesehen ist, und daß zwei an gegenüberliegenden Positionen angeordnete Federn (28, 29) an dem Hebel (27) angreifen, so daß ihre Wirkungsrichtungen die Rotationsebene des Hebels (27) kreuzt.

5. Instrument nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der ersten drehbaren Welle (10) ein erster Getriebehebel (12) vorgesehen ist, daß an der zweiten drehbaren Welle (11) ein zweiter Getriebehebel (13) vorgesehen ist, daß der erste Getriebehebel (12) mit einem Zahnrad (18) kämmt, das an einem ersten Kodierer (16) angebracht ist, daß der zweite Getriebehebel (13) mit einem Zahnrad (19) kämmt, das an einem zweiten Kodierer (17) angebracht ist, so daß ein Rotationsunterschied zwischen der ersten drehbaren Welle (10) und der zweiten drehbaren Welle (11) durch die Kodierer (16, 17) erfaßt werden kann.

6. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung eines Kontaktgebers des Meßstabes erfaßt wird, so daß die äußere Form der Augenglas-Linse (3) bestimmbar ist.

7. Instrument nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der V-förmige Kontaktgeber (15a) mit einem bestimmten Winkel ausgebildet ist, und daß die Dicke der Endfläche der Augenglas-Linse (3) durch die Bestimmung des Rotationsunterschiedes zwischen der ersten drehenden Welle (10) und der zweiten drehenden Welle (11) bestimmt wird.

8. Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des an der drehbaren Welle vorgesehenen Hebels (27) eine Rolle (37) vorgesehen ist, daß an der Linsenschleif-Haupteinheit (1) eine Hilfsführung (36) angebracht ist, die mit der Rolle (37) in Berührung bringbar ist, und daß die Hilfsführung (37) eine Blattfeder ist.