ES2256136T3 - Dispositivo de esmerilado de lentes. - Google Patents
Dispositivo de esmerilado de lentes.Info
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- ES2256136T3 ES2256136T3 ES01124800T ES01124800T ES2256136T3 ES 2256136 T3 ES2256136 T3 ES 2256136T3 ES 01124800 T ES01124800 T ES 01124800T ES 01124800 T ES01124800 T ES 01124800T ES 2256136 T3 ES2256136 T3 ES 2256136T3
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Abstract
Un aparato de procesamiento de lentes para procesar la periferia de lentes de los anteojos, compuesto de: medios para introducir los datos (10, 11. 650, 651) destinados para la introducción de los datos referentes a la forma de la lente de anteojos que se vaya a elaborar y los datos para el diseño de la lente respecto a la forma de la lente que se vaya a preparar; medios de detección (400, 600) para la detección de la posición del borde periférico de la lente después del procesamiento de acabado sobre la base de los datos introducidos a través de los medios de la introducción de los datos; y medios de procesamiento (300R, 300L) para procesar la periferia de la lente; caracterizado por el hecho de que los medios de procesamiento tienen una herramienta de corte ó para el esmerilado (32, 33, 35, 36) para llevar a cabo el procesamiento de la faceta en el que las superficies de facetas múltiples están formadas sobre el borde periférico de la lente sujeta al procesamiento de acabado mediante el movimiento relativo de la herramienta de corte ó esmerilado respecto al eje que sujeta la lente (121, 152), medios para la designación del área (10, 11) que tienen medios de proyección (10) para poder visualizar la forma (701) de la lente antes del procesamiento de la faceta sobre la base de los datos introducidos, para la designación del área del borde periférico que va a estar sujeto al procesamiento de la faceta utilizando la forma de la lente presentada; medios de selección (10, 11) para seleccionar un estilo de procesamiento de la faceta que va a ser adaptada al área designada del procesamiento de la faceta elegida de entre una pluralidad de estilos del procesamiento de la faceta; y medios de computación (600) para la obtención de los datos sobre el procesamiento de la faceta sobre la base del estilo de procesamiento de la faceta seleccionado y la posición detectada del borde periférico en el área de procesamiento de la faceta designada.
Description
Dispositivo de esmerilado de lentes.
La presente invención se refiere a un aparato de
esmerilado de una lente para esmerilar la periferia de una lente de
anteojos.
Los diseños de las monturas de los anteojos se
han diversificado y los anteojos sin montura que son los así
llamados anteojos de dos puntos también se han empezado a utilizar
con mucha frecuencia. Además, entre los anteojos sin montura, ha
aparecido un tipo que está provisto de un diseño de moda por medio
de un procesamiento de realización (de aquí en adelante llamado
procesamiento en facetas) en el que las superficies de múltiples
facetas están formadas como una gema por medio de un corte parcial
de las partes de la esquina periférica exterior de la superficie
frontal y la superficie posterior de la lente para darle una forma
plana. Convencionalmente, este procesamiento en facetas ha sido
realizado a través de la operación manual por un operario mediante
la utilización de así llamado esmerilador manual que tiene una
piedra esmeriladora cónica.
Sin embargo, la realización del procesamiento en
facetas con el fin de conseguir una configuración deseada por el
esmerilador manual requiere tiempo y pericia y no ha sido fácil.
Adicionalmente, el funcionamiento manual hace difícil uniformar las
configuraciones de las lentes izquierda y derecha.
La Patente EP 0 953 405 A2 presenta un aparato de
esmerilado de lentes de anteojos para biselar la periferia de la
lente en la que los datos de la forma de la montura de los anteojos
pueden estar introducidos por el sistema de introducción de los
datos. Sobre la base de estos datos introducidos en el mencionado
aparato, la respectiva posición del borde de la lente será medida
antes del procesamiento del esmerilado poco fino con el fin de
realizar el procesamiento de la lente. No existe la posibilidad de
visualizar y seleccionar la respectiva forma de la lente acabada
por parte del usuario, excepto el conocimiento de los datos
introducidos.
La Patente US 4 503 613 A presenta un método para
biselar el borde de las lentes de múltiples facetas según el cual
el primer formato se utiliza para el esmerilado grueso del borde de
la lente mientras que el segundo formato se inserta para controlar
el primer nivel de biselado y el tercer formato se inserta para
controlar el segundo nivel de biselado. El usuario no puede
visualizar ó preseleccionar la forma del biselado.
Constituye el objetivo de la presente invención
proporcionar un aparato de procesamiento de una lente que
posibilita una fácil realización del procesamiento de la faceta de
la lente para darle la configuración deseada.
De acuerdo con la presente invención, el objetivo
se consigue mediante las características de la reivindicación
principal. Las reivindicaciones subsidiarias contienen los demás
desarrollos preferentes de la invención.
La Figura 1 es un diagrama esquemático que
presenta la sección de procesamiento del aparato esmerilador de
lentes de anteojos de acuerdo con la realización de la presente
invención;
La Figura 2 es un diagrama esquemático que
presenta la disposición de un grupo de ruedas abrasivas;
La Figura 3 es un diagrama esquemático que
presenta la sección de medición de la forma de una lente;
La Figura 4 es un diagrama esquemático en bloque
que presenta un sistema de control del aparato;
La Figura 5 es un diagrama que ayuda a explicar
la relación entre una rueda abrasiva biseladora y una lente;
La Figura 6 es un diagrama que explica el cálculo
de los datos de procesamiento del biselado (posición de la
esquina);
La Figura 7 es un diagrama que explica el cálculo
del ángulo de corrección \sigma respecto al ángulo de inclinación
\rho de la superficie de procesamiento de la rueda abrasiva del
acabado;
La Figura 8 es un diagrama que explica el cálculo
de la posición del borde sobre la superficie posterior de una lente
después del proceso del acabado;
La Figura 9 es un diagrama que presenta un
ejemplo de una pantalla para la introducción de los datos para la
realización del procesamiento de la faceta;
Las Figuras 10A y 10B son diagramas que ayudan a
explicar un estilo A en la forma del procesamiento de la faceta;
La Figura 11 es un diagrama que ayuda a explicar
un estilo B en la forma del procesamiento de la faceta;
La Figura 12 es un diagrama que ayuda a explicar
un estilo C en la forma del procesamiento de la faceta;
La Figura 13 es un diagrama que ayuda a explicar
un estilo D en la forma del procesamiento de la faceta; y
La Figura 14 es un diagrama que explica la
corrección del punto del biselado en un caso en el que el espesor
del borde se vuelve pequeño.
A continuación, se presentará la descripción de
una realización de la presente invención con referencia a los
dibujos. La Figura 1 es un diagrama esquemático que presenta la
sección de procesamiento del aparato esmerilador de lentes de
anteojos.
La subbase 2 que tiene la parte superior del
vidrio óptico bruto de la lente 100 y las partes del esmerilado de
la lente 300R y 300L están fijadas sobre la base principal 1.
Adicionalmente, la sección de medición de la forma de la lente 400
está acomodada y el lado más lejano en el centro de la subbase
2.
El bloque de fijación 101 que forma parte de la
parte superior del vidrio óptico bruto de la lente 100 está fijado
en el centro de la subbase 2 y un motor de corriente continua (DC -
siglas en inglés) 103 para mover verticalmente el portador del eje
del vidrio óptico bruto 120 está montado sobre la parte superior del
bloque de fijación 101. El motor 103 gira el tornillo de
alimentación que se extiende verticalmente. Esta rotación hace que
el portador 120 se mueva verticalmente mientras está guiado por un
raíl guía provisto entre el portador 120 y el bloque de fijación
101. El motor de impulsos 130 para la rotación del eje del vidrio
óptico bruto 121 está fijado en la parte superior del portador 120.
El portador de la lente 124 está adjunto a un extremo más bajo del
eje del vidrio óptico bruto 121 (véase la
Figura 2).
Figura 2).
El eje del vidrio óptico bruto 152 que forma
parte de la parte más baja del vidrio óptico bruto de una lente 150
está mantenido de manera giratoria por un portador 151 que se fija
en la base principal 1 y la rotación es transmitida al mismo por el
motor de impulsos 156. Un receptor de la copa 159 para el montaje de
la copa fijado a la lente que se vaya a procesar está adjunto a un
extremo superior del eje del vidrio óptico bruto 152 (véase la
Figura 2).
Las partes del esmerilado de lentes 300R y 300L
son simétricas bilateralmente y la carcasa 305 para mantener allí
mismo de forma giratoria los ejes giratorios 304R y 304L que tienen
un grupo de ruedas abrasivas de 30 a 36, como las que están
mostradas en la Figura 2, está adjunta a la parte frontal de cada
base de soporte del eje 301. Los ejes giratorios 304R y 304L están
respectivamente girados por los servomotores 310R y 310L que están
fijados a las respectivas bases de soporte 301.
Según está mostrado en la Figura 2, la rueda
abrasiva áspera 30 y la rueda abrasiva de acabado 31 que tienen una
ranura biselada están adjuntas al eje giratorio 304L de la parte de
esmerilado 300L. Además, la rueda abrasiva de biselado (la rueda
abrasiva de procesamiento de la parte de la esquina) 32 para el
procesamiento de la superficie frontal de la lente y que tiene la
superficie cónica y la rueda abrasiva de biselado 33 para el
procesamiento de la superficie trasera de la lente y que tiene la
superficie cónica están respectivamente adjuntas de manera coaxial
a la cara extrema superior de la rueda abrasiva de acabado 31 y la
cara del extremo más bajo de la rueda abrasiva áspera 30. La rueda
abrasiva áspera 30, la rueda abrasiva pulidora 34 que tiene la
ranura con bisel, la rueda abrasiva de biselado 35 para el
pulimentado de la superficie frontal de la lente y que tiene la
superficie cónica y la rueda abrasiva de biselado 36 para el
pulimentado de la superficie trasera de la lente y que tiene la
superficie cónica, están adjuntas de manera coaxial al eje giratorio
304R de la parte de esmerilado de la lente 300R. Estos grupos de
ruedas abrasivas utilizan ruedas abrasivas cuyos diámetros son
relativamente pequeños, de 60 mm ó parecidos con el fin de
perfeccionar la exactitud del procesamiento y asegurar la
durabilidad de las ruedas abrasivas. Se debe tomar en cuenta que, en
esta realización, el alto de las superficies de biselado
(superficies de procesamiento) de las respectivas ruedas abrasivas
de biselado 32, 33, 35 y 36 es de 5 mm y los ángulos de inclinación
de las superficies de biselado respecto al plano horizontal están
fijados en 35 grados.
Las partes de esmerilado 300R y 300L son
respectivamente móviles en la dirección vertical y la dirección
horizontal respecto a la subbase 2, y sus mecanismos de movimiento
están dispuestos como sigue: la parte de esmerilado 300R está
fijada a la base horizontal deslizante 210 y la base deslizante 210
es horizontalmente móvil a lo largo de dos raíles guía 211 fijados
a la base deslizante 201. Mientras tanto, la base deslizante 201 es
verticalmente móvil a lo largo de dos raíles guía 202 fijados a la
superficie frontal de la subbase 2. El bloque de tuerca 206 está
fijado a la base deslizante 201 y la base deslizante 201 se mueve
vertical y conjuntamente con el bloque de tuerca 206 cuando un
tornillo de bolas 205 acoplado al eje giratorio del motor de
impulsos 204R está girando. El mecanismo para mover horizontalmente
la base deslizante 210 está dispuesto de la misma manera que el
mecanismo de movimiento vertical de la base deslizante 201 y está
accionado por la rotación del motor de impulsos 214R.
El mecanismo para mover la parte de esmerilado
300L es simétrico bilateralmente respecto al mecanismo de movimiento
de la parte de esmerilado 300R, y se mueve verticalmente por el
motor de impulsos 214L (no mostrado en la Figura 1).
Se debe tener en cuenta que los detalles de la
construcción arriba descrita, se pueden encontrar como referencias
en la Patente
JP-A-9-254000 y la
Patente U.S. Nº 5.803.793 presentadas por ó cedidas al presente
cesionario.
La Figura 3 es un diagrama esquemático que
demuestra la sección de medición de la forma de la lente 400. La
sección de medición 400 está compuesta de un brazo de medición 527
que tiene dos dispositivos de calibrar 523 y 524; un mecanismo de
rotación que incluye un motor de corriente directa (DC - siglas en
inglés) (no está mostrado) para girar el arma 527; una placa del
sensor 510 e interruptores de foto 504 y 505 para detectar la
rotación del brazo 527 con el propósito de controlar la rotación del
motor de corriente directa (DC - siglas en inglés); un
potenciómetro 506 para detectar la cantidad de giros del brazo 527
con el fin de conseguir las formas de las superficies frontales y
posteriores de la lente, etc. Ya que la construcción de la sección
de medición 400 es básicamente idéntica a la que está descrita en la
Patente JP-A-3-20603
presentada por el presente cesionario, se puede hacer referencia a
la misma en cuanto a los detalles. De debe de tener en cuenta que,
al contrario que en la Patente
JP-A-3-20603, la
sección de la medición de la lente 400 se puede mover en la
dirección hacia delante y hacia atrás (en la dirección de la flecha)
respecto al dispositivo del medio de movimiento hacia delante y
hacia atrás 630 y la cantidad de sus movimientos está controlada
sobre la base de los datos del vector del radio. Adicionalmente, el
brazo 527 está movido de forma giratoria desde la posición inicial
más baja y mide la posición del borde de la lente causando que los
dispositivos de calibrar 523 y 524 se aproximen a la superficie de
refracción frontal de la lente y la superficie de refracción
trasera, respectivamente. Un muelle en espiral cilíndrico ó similar
para anular la carga del brazo 527 en la dirección hacia abajo está
preferentemente adjunto a su eje giratorio.
En la medición de la forma de la lente (la
posición del borde de la lente), la sección de medición 400 se
mueve hacia atrás y hacia delante por medio de un medio de
movimiento hacia atrás y hacia delante 630 y girando la lente
mientras causa que el dispositivo de calibrar 523 se apoye contra la
superficie refractiva frontal, y de esta manera se consigue la
forma de la superficie refractiva frontal. El dispositivo de
calibrar 524 se apoya entonces contra la superficie refractiva
posterior para conseguir su forma. Se debe de tener en cuenta que
la medición de la forma de la lente se realiza dos veces en
diferentes posiciones respecto el vector de la radio de cada una de
las superficies, frontal y posterior. La primera medición se realiza
en la posición del vector de la radio de la forma de la lente que
se está elaborando y la segunda medición se realiza en la posición
localizada sobre el lado exterior en una distancia predeterminada
desde aquella posición del vector del radio. En consecuencia, se
obtienen los ángulos de inclinación de las superficies de la lente,
frontal y posterior.
La Figura 4 es un diagrama esquemático en bloque
que presenta un sistema de control del aparato. El número de
referencia 600 designa una unidad de control para efectuar el
control del aparato total y la computación del procesamiento. A la
unidad de control 600 están conectados una unidad de visualización
10 constituida por una pantalla de cristal líquido en color, una
unidad de entrada 11 que tiene varios interruptores de
funcionamiento, la sección de medición de la forma 400, los medios
del movimiento hacia atrás y hacia delante 630, varios fotosensores
para la detección de las posiciones iniciales y similares de las
partes del esmerilado 300R y 300L, etc. Adicionalmente, también
están conectados a la unidad de control 600 a través de los
dispositivos de accionamiento 620 hasta 628 varios motores
destinados al movimiento y a la rotación. El número de referencia
601 designa el circuito de interfase utilizado para la transmisión y
la recepción de los datos. Están conectados al circuito de la
interfase 601 el aparato de medición de la forma de la montura de la
lente 650 (en cuanto a los detalles de la construcción de este
aparato y el funcionamiento de la medición, véanse la Patente
JP-A-4-93164 ó la
Patente U.S. Nº 5.333.412, etc.) y un ordenador 651 para manejar la
información del procesamiento de la lente. El número de referencia
602 designa la memoria del programa principal en la que están
archivados el programa y ayudas similares para el funcionamiento
del aparato y el número 603 designa la memoria de los datos para el
almacenamiento de los datos introducidos, los datos de medición y
similares.
A continuación, se proporcionará la descripción
de un método de cálculo de los datos del biselado (procesamiento del
borde de la parte de la esquina).
En el cálculo de los datos del biselado, se
determinan los datos de la posición del borde después del acabado y
se obtienen los datos del biselado sobre la base de estos datos de
la posición del borde. En este documento se presentará la
descripción citando el lado de la superficie frontal de la lente
después del acabado liso, como ejemplo.
La Figura 5 es un diagrama que explica la
relación entre la rueda abrasiva de biselado y la lente y se asume
que la línea que conecta el centro giratorio de la lente y el centro
giratorio de la rueda abrasiva en el tiempo cuando el punto de
procesamiento a sobre la cara del extremo del borde está procesado,
es el eje L1, que la línea que conecta el punto de procesamiento a
y el centro giratorio de la rueda abrasiva es un L2 normal y que la
línea que conecta el punto de procesamiento a y el centro giratorio
de la lente es la línea de referencia L3 y que
\theta = ángulo entre L2 normal y la línea de
referencia L3.
En el biselado, la forma transversal en la
dirección de la línea de referencia L3 está tomada en consideración,
según está mostrado en la Figura 6. Igual que los datos de la
posición del borde sobre el lado de la superficie frontal de la
lente, los datos de la forma de la lente que se pretende formar
pueden ser utilizados según están. En la Figura 6, P1 designa la
posición del borde que se obtiene en la primera medición de la
posición del borde de la lente, mientras que P1 designa la posición
del borde (una posición localizada sobre el lado exterior en una
distancia predeterminada \delta desde la posición de la primera
medición) que se obtiene en la segunda medición. La letra de
referencia h designa la distancia entre la primera posición de
medición y la segunda posición de medición en la dirección del eje
óptico de la lente (en la dirección del eje giratorio de la lente)
y si la inclinación de la superficie de la lente está considerada
aproximadamente como una línea recta, su inclinación puede
determinarse sobre la base de la \delta y la h.
En esta invención, en el procesamiento de la
parte de la esquina del borde por la rueda abrasiva de biselado, se
toma primero en consideración el caso en el que las superficies de
la lente son planas y la cara del borde de la lente también es
plana. La letra de referencia i designa el componente de la
distancia del procesamiento de la faceta que está designada desde
la posición del borde P1 en la dirección de la línea de referencia
L3; g, el componente de offset desde la posición P1 en la dirección
del eje óptico de la lente; f, el ángulo de corrección de un ángulo
de inclinación F (que es un valor conocido, es decir., 90º-35º = 55º
en esta realización) de la rueda abrasiva de biselado en la
dirección de la línea de referencia L3; \sigma es un ángulo de
corrección de la inclinación de la cara del borde de la lente
respecto a un ángulo de la inclinación \rho (este valor es
conocido y almacenado en el la memoria del programa principal) de la
rueda abrasiva del acabado; y la letra e designa el ancho del
biselado en el caso donde la superficie posterior de la lente es
plana. Como un método para conformar el componente de la distancia
del procesamiento de la faceta (para conformarlo según el ancho del
biselado designado), la superficie de procesamiento está movida en
paralelo de tal manera que el ancho del biselado e que es igual que
en el caso donde ambos, la superficie frontal de la lente y la cara
extrema de la lente, son planas con el fin de determinar la
corrección del valor del offset k.
Por esta razón, primero se determina el ángulo de
corrección \sigma de la inclinación de la cara del borde de la
lente. En el caso donde la lente está procesada con el ángulo de
inclinación \rho de la superficie de procesamiento de la rueda
abrasiva del acabado, el ángulo de inclinación en la dirección de L2
normal, tal como está, se vuelve el ángulo se inclinación \rho ,
pero si se toma en consideración la forma de la sección transversal
en la dirección de la línea de referencia L3, su ángulo de
corrección \sigma se puede obtener de la Figura 7 como
\sigma =
arctan (tangente inversa) ( tan \rho / cos \theta
)
Este ángulo de corrección \sigma está
determinado en sitios respectivos en correspondencia con el ángulo
del vector del radio.
De igual modo, el ángulo de corrección f respecto
al ángulo de la inclinación F de la rueda abrasiva de biselado
vuelve a ser
f = arctan
(tangente inversa) ( tan F / cos \theta
).
Entonces, según la Figura 6, la corrección del
valor de offset k está determinada como
Fórmula
1
Se debe de tener en cuenta que en el caso cuando
el ángulo de corrección \sigma es suficientemente pequeño, el
valor de la corrección de offset k puede estar dispuesto como sigue
a continuación (en particular, el efecto sobre la corrección del
lado de la superficie frontal de la lente es leve).
Fórmula
2
Resulta de los comentarios anteriores que la
posición en la dirección del eje óptico de la lente del punto de
biselado Q usando como referencia la posición del borde P1 sobre el
lado de la superficie frontal de la lente, se puede obtener de g -
k. Adicionalmente, la posición en la dirección radial de la lente
del punto de biselado Q utilizando como referencia la posición del
borde P1 se puede obtener de
M = (g - k
)^{-} \ tan \
\sigma
donde m es el valor de corrección
del mismo. Los datos de procesamiento efectuado en la parte de la
esquina se pueden obtener por medio de la determinación de este
valor de corrección para los respectivos lugares en correspondencia
con el ángulo del vector del
radio.
Los datos de procesamiento de la parte de la
esquina del borde del lado de la superficie posterior de la lente
también se pueden obtener por medio de un método similar. Se debe de
tener en cuenta que, ya que la posición del borde en la superficie
trasera de la lente cambia debido a la corrección del ángulo
\sigma de la inclinación de la cara extrema de la lente, según
está mostrado en la Figura 8, la forma transversal en la dirección
de la línea de referencia L3 se toma en consideración y la posición
de su borde P3 está determinado como sigue: en la Figura 8, P1'
designa la posición del borde que se obtiene en la primera medición
de la posición del borde sobre el lado de la superficie trasera de
la lente, mientras que P2' designa la posición del borde que se
obtiene de manera similar que la segunda medición del lado de la
superficie trasera de la lente. En este caso, h' en la Figura 8 se
obtiene del resultado de la medición de la posición del borde y
\varepsilon se puede obtener de los resultados de la primera
medición sobre el lado de la superficie frontal de la lente y el
lado de la superficie trasera. Por lo tanto, si la curva de la
superficie trasera está considerada aproximadamente como una línea
recta, el valor de la corrección \mu en la dirección del eje
óptico y el valor de la corrección \xi en la dirección radial de
la lente en la posición del borde P3 se puede obtener como
sigue:
\newpage
Fórmula
3
Mediante la determinación de estos valores de
corrección para los respectivos lugares en correspondencia con el
ángulo del vector del radio, se puede obtener los datos de la
posición del borde sobre el lado de la superficie posterior después
del acabado y se pueden usarlos asimismo en el cálculo del
procesamiento de datos sobre la parte de la esquina del borde en el
lado de la superficie trasera de la lente.
Posteriormente, será comentado el funcionamiento
del aparato. Se pretende obtener la forma de la lente (la forma de
la montura de los anteojos) que estará sujeta al procesamiento de la
faceta y que está medida por el aparato de la medición de la forma
de la montura 650 y queda introducida dentro del aparato. En el
caso de los anteojos sin montura, el borde de la lente simulada
ajustada en los anteojos está trazado para conseguir la forma de la
lente que se está elaborando. Adicionalmente, en el caso cuando la
forma de la lente que se está formando haya sido almacenada en el
ordenador 651, los datos sobre la forma de la lente a conseguir
están sacados desde el ordenador 651.
Si la forma de la lente que se está elaborando
está introducida en el aparato, la disposición de la pantalla (que
no está mostrada) para las condiciones de procesamiento de la
entrada de los datos y la posición del centro óptico respecto a la
forma de la lente que se está elaborando está presentado en la
unidad de la pantalla 10. La condiciones del procesamiento
incluidos los tipos del material de la lente, el modo de
procesamiento, el biselado y los datos similares están introducidos
por medio de los interruptores en la unidad de entrada 11. En este
punto, el modo de actuar está dispuesto para ser el modo de
procesamiento plano y el procesamiento de la faceta está
seleccionado para el biselado. Adicionalmente, los datos dispuestos,
incluida la distancia entre los centros de las partes de la montura
de los anteojos (FPD - siglas en inglés), la distancia pupilar del
portador de los anteojos (PD - siglas en inglés), la posición
(altura) del centro óptico respecto al centro de la lente que se
está elaborando y similares están introducidos mediante el
funcionamiento de los interruptores de acuerdo con los datos de
entrada presentados en la pantalla de disposición.
Después de la introducción de los datos, la lente
está ajustada sobre el lado del eje del vidrio óptico bruto 152 y
el interruptor "EMPEZAR" 11i está presionado para hacer
funcionar el aparato. El eje del vidrio óptico bruto 121 se baja
entonces para sujetar la lente y la sección de medición 400 se lleva
para medir la forma de la lente de la superficie frontal de la
lente y la superficie trasera de la lente sobre la base de la
información del vector del radio referente a la forma de la lente
que se está elaborando. La medición de la forma de la lente está
llevada a cabo dos veces para cada superficie frontal de la lente y
la superficie trasera en diferentes posiciones respecto al vector
del radio, según está descrito arriba. Por consiguiente, se
consigue de este modo el ángulo de la inclinación de cada una de las
superficies frontales de la lente y la superficie trasera de la
lente.
Después de haber medido la forma de la lente, la
pantalla sobre la unidad de visualización 10 se cambia por una
pantalla para la introducción y disposición de los datos con el fin
de llevar a cabo el procesamiento de la faceta. La Figura 9 muestra
un ejemplo de la pantalla. La figura 701 de la forma de la lente
que se pretende elaborar y que muestra el aspecto y la forma de la
lente está presentada sobre el lado superior de la pantalla 700. El
número de referencia 702 designa una marca que muestra la posición
del centro óptico que ha sido dispuesto por la introducción del
diseño. Las columnas para la introducción de los datos para
disponer el procesamiento de la faceta están provistas sobre el lado
más bajo de la pantalla, y los datos de la disposición de la
superficie frontal de la lente están introducidos en cada columna de
la sección de la línea punteada 710 en el lado izquierdo de la
pantalla, mientras que los datos de disposición de la superficie
trasera de la lente están introducidos en cada columna de la sección
711 sobre el lado derecho. En este aparato, la provista disposición
implica que las posiciones del borde de la forma de la lente que se
está elaborando están designadas como dos puntos, es decir, el
punto inicial y el punto final, con el fin de determinar el área a
la que el procesamiento de la faceta se vaya a aplicar. Con el
propósito de permitir que el área de procesamiento delimitada por
estos dos puntos pueda estar dispuesta en 6 sitios, las columnas de
entrada en la primera área desde 713 hasta la sexta área 718 estén
provistas en este orden desde arriba.
En las columnas de la entrada en la primera área
713 hasta la sexta área 718 para la superficie frontal de la lente,
la primera columna 720 desde la izquierda es la columna para la
introducción del punto de inicio (posición del borde) del área que
se vaya a someter al procesamiento de la faceta y la segunda columna
721 desde la izquierda es la columna para la introducción del punto
final (posición del borde) de la misma. Los datos de la forma de la
lente que se vaya a elaborar están dispuestos para ser obtenidos
sobre la base de 1000 puntos (puntos obtenidos por medio de la
división de la periferia entera en unidades de 0,36º) y el punto
inicial y el punto final están, respectivamente, introducidos por el
número de puntos respecto a los 1000 puntos. En el caso de la lente
para el ojo derecho, el número de puntos aumenta en la dirección
contraria a la de las agujas de reloj mediante la utilización de la
dirección horizontal como una referencia y mediante el uso del
centro óptico basado sobre la entrada de los datos del diseño como
el centro. En el ejemplo presentado, el punto de partida de la
primera área está introducido como 330 puntos mientras que el punto
final está introducido como 430 puntos. Si las posiciones del punto
de partida (S1) y el punto final (S2) están introducidos respecto a
cada área de procesamiento, cada una de las líneas (la línea LS) que
conectan los respectivos dos puntos está presentada sobre la figura
de la forma de la lente 701.
En las columnas de entrada en las áreas
respectivas 713 hasta 718, la tercera columna 722 desde la
izquierda es una columna para la introducción del ancho máximo del
biselado. En esta realización, el ancho máximo del biselado está
designado por un valor (el valor de la letra i en la Figura 6) de la
línea de referencia L3 y la disposición se puede llevar a cabo
hasta el máximo de 4 mm en relación con el ancho de la rueda
abrasiva de biselado pero puede calcularse como valores del valor
del offset g y el ancho de biselado e en la Figura 6. La cuarta
columna 723 desde la izquierda es una columna de entrada de la
disposición del estilo del procesamiento de la faceta. En cuanto al
estilo del procesamiento, cuatro estilos desde A hasta D están
almacenados en la memoria 602 y el estilo deseado está seleccionado
de entre ellos y está introducido.
En la introducción de los datos de cada columna,
un cursor brillante 730 está movido primero por medio de un
interruptor de la dirección 11b en la unidad de introducción de los
datos 11 para seleccionar una columna de entrada y el valor de cada
columna está determinado por medio del aumento ó disminución en
"-/+" a través de un interruptor 11c. El estilo de la faceta de
procesamiento está en consecuencia cambiado mediante una presión
similar a la del interruptor 11c.
Las columnas de entrada de la sección 710 para la
determinación del procesamiento de la superficie posterior de la
lente están también dispuestas en la misma orden que para la
superficie frontal de la lente de la manera que se pueda omitir la
descripción de la misma. Se debe tener en cuenta que, en la figura
de la forma de la lente 701, la línea LS que conecta los dos puntos
que indican el área de procesamiento y designación sobre el lado de
la superficie frontal de la lente está presentada en el color azul
mientras que la línea LS que indica el área de procesamiento y
designación sobre el lado de la superficie trasera de la lente está
presentada en el color rojo, con el fin de conseguir que sean
discernibles visualmente.
A continuación se presentará la descripción de
los estilos (A, B, C y D) del procesamiento de la faceta.
Estilo
A
Las Figuras 10A y 10B son diagramas para la
explicación del estilo A en la forma del procesamiento de la
faceta. La característica básica del estilo A es la forma en la que
está procesada la parte de la esquina del borde para que el lado de
la superficie de la lente después del procesamiento forme una línea
recta LS que conecta el punto de inicio S1 y el punto final S2
designados sobre las posiciones del borde de la lente (de tal
manera que la parte entre los dos puntos designados por S1 y S2
estén vistos como una línea recta), según está presentado en la
Figura 10A. La parte ideada se convierte en una superficie inclinada
donde la parte de la esquina está esmerilada por la rueda abrasiva
de biselado 32 para el procesamiento de la superficie frontal de la
lente. En este momento, igual que en el área que excede el
determinado ancho máximo de biselado (un valor determinado en la
antes mencionada tercera columna 722) cuando la línea recta LS que
conecta los dos puntos, es decir, el punto de inicio S1 y el punto
final S2, está trazada según está mostrado en la Figura 10B, la
parte de la esquina del borde está procesada por este máximo ancho
de
biselado.
biselado.
Estilo
B
La Figura 11 es un diagrama para la explicación
del estilo B. Se asume que la línea directa que conecta el punto de
inicio S1 y el punto final S2 está designada como LS y que la línea
del vector del radio de la forma de la lente que se está elaborando
utilizando el centro de procesamiento O como una referencia está
determinado como R, la posición del borde S_{WMAX} está definida
de la siguiente manera. La posición del borde donde el largo W de
su línea R de su vector del radio desde la posición del borde hasta
el punto de la intersección, G, entre la línea recta LS y la línea
R del vector del radio se vuelve máxima y es definida como
S_{WMAX}. En el estilo B, la parte de la esquina del borde está
procesada con el ancho del biselado que se hace gradualmente más
grande desde el punto de inicio S1 de manera que el ancho de
biselado se vuelve máximo en esta posición del borde S_{WMAX}.
Cuando se consigue la posición del borde S_{WMAX,} se procede a
procesar la parte de la esquina del borde de tal manera que el ancho
de biselado se vuelve gradualmente más pequeño hasta el punto final
S2.
Adicionalmente, el ancho de biselado en cada
posición del borde donde el ancho de biselado está hecho
gradualmente más grande desde el punto de inicio S1 hasta la
posición del borde S_{WMAX} esta determinado de la siguiente
manera: en la posición coordinada del borde expresada por 1000
puntos sobre la entera periferia de la forma de la lente que se
está elaborando, se asume que el número total de los puntos de la
forma de la lente que se está elaborando desde el punto de inicio
S1 hasta la posición del borde S_{WMAX} es M y el ancho de
incremento \Delta d entre los puntos está determinado desde
\Delta d =
máximo
W/M.
Entonces el ancho que se incrementa
consecutivamente en \Delta d desde el punto S1 hasta S_{WMAX} se
vuelve el ancho de biselado en cada posición del borde.
De manera similar, igual que en el caso del ancho
de biselado en cada posición del borde donde el ancho de biselado
está hecho cada vez más pequeño desde la posición del borde
S_{WMAX} hasta el punto final S2, se asume que el número total de
puntos desde la posición del borde S_{WMAX} hasta el punto final
S2 es M', y el ancho de decrecimiento \Delta d' entre los puntos
está determinado como sigue
\Delta d' =
máximo
W/M'
Entonces, el ancho que decrece consecutivamente
en \Delta d' desde la posición del borde S_{WMAX} hasta el punto
final S2 se convierte en el ancho de biselado en cada posición del
borde.
Estilo
C
El estilo C es una forma en la que, en contraste
con el arriba descrito estilo B, la parte de la esquina del borde
está procesada de tal manera que el ancho de biselado se hace
gradualmente más grande desde el punto de inicio S1 y después de
que se haya conseguido la posición del borde S_{WMAX} donde el
ancho de biselado se vuelve máximo, la parte de la esquina del borde
está procesada hasta el punto final S2 con este máximo ancho de
biselado (véase la Figura 12).
Estilo
D
El estilo D es una forma en la que a la inversa
que en el estilo C, descrito con anterioridad, la parte de la
esquina del borde está procesada de tal manera que el ancho de
biselado está gradualmente hecho más grande desde el punto final S2
y después de que se haya conseguido que la posición del borde
S_{WMAX} donde el ancho de biselado llega a ser el máximo, la
parte de la esquina del borde está procesada hasta el punto de
inicio S1 con este máximo ancho de biselado (véase la Figura
13).
Se debe tener presente que el estilo C y el
estilo D están provistos para ser utilizados en combinación de los
dos estilos ó en combinación con el estilo A.
De la manera descrita con anterioridad, respecto
al lado de la superficie frontal de la lente y el lado de la
superficie trasera de la lente, mediante la afectación de la
designación de cada área del procesamiento basada sobre el punto de
inicio S1 y el punto final S2, la disposición de su máximo ancho de
biselado y la selección del estilo de procesamiento entre los
estilos desde A hasta D, está diseñada la configuración del
procesamiento respecto a la forma de la lente que se está
elaborando. Si se presiona el interruptor F1, 11e, los datos de
procesamiento sobre la parte de la esquina del borde, se calculan
para cada área designada de la manera descrita con anterioridad.
Una línea de procesamiento simulada PL (véase la Figura 11 y
similar) está presentada en la figura 701 de la forma de la lente
que se está elaborando en vez de la línea recta que conecta el
punto de inicio y el punto final. El lado de la superficie frontal
de la lente y el lado de la superficie trasera de la lente están
respectivamente diferenciados por los colores azul y rojo para que
resulten discernibles sobre la figura de la lente. En el caso del
formato básico del estilo A (véase la Figura 10A), la línea recta
per se que conecta S1 y S2 se convierte en la línea de
procesamiento.
En esta invención, en los casos donde el espesor
del borde de la lente es pequeño ó en los casos donde el
procesamiento del lado de la superficie frontal de la lente y el
procesamiento del lado de la superficie trasera de la lente se
solapan, si la superficie de biselado está hecho grande según está
especificado, existen casos donde el diámetro de la lente se vuelve
pequeño. En tal caso, para asegurar que la forma de la lente que se
está elaborando no se vuelva pequeño, la configuración del
procesamiento especificada se corrige de tal manera que la parte
que se estima que tiene el espesor del borde más pequeño, después
del procesamiento no se vuelva más pequeño que el largo
predeterminado t (por ejemplo, 1 mm). Por ejemplo, la corrección
está hecha como sigue.
En la Figura 14, Q1 designa el punto de
procesamiento determinado por el cálculo del procesamiento del lado
de la superficie frontal de la lente y Q2 designa el punto de
procesamiento determinado por el cálculo del procesamiento de la
parte de la esquina del borde del lado de la superficie trasera de
la lente. Si el procesamiento se efectúa en este estado, cada
superficie de procesamiento se convierte tal como está indicado por
la línea sólida y el tamaño de la forma obtenida de la lente resulta
pequeño. Por consiguiente, la corrección de cada punto de
procesamiento se efectúa de tal manera que después del punto central
Q0 entre los puntos de procesamiento Q1 y Q2 está determinado, el
punto de procesamiento Q1' en el lado de la superficie frontal de
la lente que está situado en la posición 0,5 mm espaciado del punto
central Q0 hacia el lado de la superficie frontal, mientras que el
punto de procesamiento Q2' en el lado de la superficie trasera de la
lente está posicionado de manera similar en una posición espaciada
por 0,5 mm desde el punto central Q hacia el lado de la superficie
trasera. Cada superficie de procesamiento queda localizada en la
posición indicada por la línea punteada. Incidentalmente, lo mismo
se puede aplicar al caso donde el procesamiento de la faceta se
efectúa respecto a solamente uno de los lados de la superficie
frontal de la lente ó el lado de la superficie trasera. También en
este caso, el largo predeterminado (t = 1 mm) está asegurado del
normal punto de biselado provisto para la parte de la esquina del
borde.
Después de que se haya confirmado la deseada
configuración del procesamiento de la faceta, si se presiona el
interruptor INICIO 11i, empieza el procesamiento. Primero, se lleva
a cabo el procesamiento áspero. Durante el procesamiento áspero,
después de que tanto la rueda abrasiva áspera izquierda como la
rueda abrasiva áspera derecha 30 están situadas en la posición
recta, hacia arriba, respecto a la lente, las partes del esmerilado
de la lente 300R y 300L están respectivamente deslizadas hacia el
lado del eje del vidrio óptico bruto de la lente. Las ruedas
abrasivas izquierda y derecha 30, mientras están girando,
gradualmente esmerilan la lente desde las dos direcciones. En este
momento, el movimiento de las ruedas abrasivas ásperas 30 hacia el
lado de la lente (el lado del vidrio óptico bruto) está controlado
respectiva e independientemente sobre la base de los datos de
procesamiento áspero obtenido de los datos del vector del radio.
Posteriormente, la unidad de control 600 realiza
el acabado liso por medio del control de la altura de la parte
plana de la rueda abrasiva del acabado 31 y su movimiento hacia la
lente sobre la base de los datos de procesamiento del acabado liso.
Después de haber completado el proceso del acabado, la operación en
cuestión procede al procesamiento de la faceta y el proceso de
biselado en el área para la que el procesamiento de la faceta no
está designado. La unidad de control 600 lleva a cabo entonces el
procesamiento de la parte de la esquina del borde por medio del
control del movimiento de la rueda abrasiva de biselado 32 para la
superficie frontal y la rueda abrasiva de biselado 33 para la
superficie trasera en la dirección vertical (en la dirección del
eje giratorio) y en la dirección de la lente (en la dirección
perpendicular al eje giratorio) sobre la base de los datos de
procesamiento de la faceta descritos con anterioridad para las áreas
designadas y los datos de biselado (por ejemplo, dispuesto con
antelación como un offset de g = 0,2 mm) para las otras áreas que
están almacenadas en la memoria 603.
Después de haber acabado el proceso de biselado
para acabado, se lleva a cabo el proceso de pulimentado para
conseguir el acabado liso utilizando para ello una rueda abrasiva de
pulimentado 34 y el proceso de pulimentado de las partes de la
esquina del borde está realizado en consecuencia por medio de la
rueda abrasiva de biselado 35 para el proceso de pulimentado para
la superficie frontal y la rueda abrasiva de biselado 36 para el
proceso de pulimentado para la superficie trasera.
Se debe de tener presente que como la herramienta
de corte para efectuar el procesamiento de las partes de la esquina
de borde, es posible utilizar una fresadora para bordes ó máquina
similar, en vez de las ruedas abrasivas de biselado descritas con
anterioridad. El proceso de pulimentado puede ser efectuado por
medio de abrillantado ya que éste es el acabado final.
Después de haber acabado la elaboración de la
lente para el ojo derecho, el interruptor de cambio R/L 11a en la
unidad de entrada 11 está presionado para llevar a cabo el
procesamiento de la lente para el ojo izquierdo. En este momento,
los datos de la forma de la lente, objeto de la elaboración, es una
imagen vista en el espejo, entre la lente izquierda y la lente
derecha. De manera similar, los valores de entrada para el
procesamiento de la faceta mostrados en la Figura 9 constituyen
también una imagen vista en el espejo, entre la lente izquierda y
la lente derecha. En consecuencia, la configuración del
procesamiento de la faceta de la lente para el ojo izquierdo puede
estar hecha de forma similar que la del ojo derecho.
Hay que tener presente que si los datos de
procesamiento sobre la misma lente, son disponibles, la detección
de la posición del borde de la lente se puede llevar a cabo
solamente por medio de la realización de un cálculo en vez de la
realización de la medición de la forma de la lente.
Según está descrito arriba, de acuerdo con la
presente invención, el procesamiento de la faceta para conseguir la
configuración deseada puede estar realizada con facilidad.
\vskip1.000000\baselineskip
Fórmula
1
k = \frac{G
(tan \ f + tan \ \sigma)}{tan \ \sigma +
{\frac{\delta}{h}}}
\vskip1.000000\baselineskip
Fórmula
2
k =
\frac{gh}{\delta} tan \
f
\vskip1.000000\baselineskip
Fórmula
3
\beta \ tan \
\sigma = \mu\frac{\delta}{h} \hskip0.5cm \beta = \varepsilon -
\mu
\mu =
\frac{\varepsilon \ tan \ \sigma}{\frac{\delta}{h}+ tan \
\sigma}
\xi =
\mu\frac{\delta}{h'}
Claims (9)
1. Un aparato de procesamiento de lentes para
procesar la periferia de lentes de los anteojos, compuesto de:
medios para introducir los datos (10, 11. 650,
651) destinados para la introducción de los datos referentes a la
forma de la lente de anteojos que se vaya a elaborar y los datos
para el diseño de la lente respecto a la forma de la lente que se
vaya a preparar;
medios de detección (400, 600) para la detección
de la posición del borde periférico de la lente después del
procesamiento de acabado sobre la base de los datos introducidos a
través de los medios de la introducción de los datos; y
medios de procesamiento (300R, 300L) para
procesar la periferia de la lente;
caracterizado por el hecho de que
los medios de procesamiento tienen una
herramienta de corte ó para el esmerilado (32, 33, 35, 36) para
llevar a cabo el procesamiento de la faceta en el que las
superficies de facetas múltiples están formadas sobre el borde
periférico de la lente sujeta al procesamiento de acabado mediante
el movimiento relativo de la herramienta de corte ó esmerilado
respecto al eje que sujeta la lente (121, 152),
medios para la designación del área (10, 11) que
tienen medios de proyección (10) para poder visualizar la forma
(701) de la lente antes del procesamiento de la faceta sobre la base
de los datos introducidos, para la designación del área del borde
periférico que va a estar sujeto al procesamiento de la faceta
utilizando la forma de la lente presentada;
medios de selección (10, 11) para seleccionar un
estilo de procesamiento de la faceta que va a ser adaptada al área
designada del procesamiento de la faceta elegida de entre una
pluralidad de estilos del procesamiento de la faceta; y
medios de computación (600) para la obtención de
los datos sobre el procesamiento de la faceta sobre la base del
estilo de procesamiento de la faceta seleccionado y la posición
detectada del borde periférico en el área de procesamiento de la
faceta designada.
2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
que comprende además medios de corrección para corregir los datos de
procesamiento de la faceta sobre la base de las posiciones de los
bordes periféricos frontales y traseros detectados por los medios de
detección de manera que el espesor del borde periférico después del
procesamiento de la faceta se previene para que no se vuelva más
pequeño que el ancho predeterminado.
3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que los medios de designación del área designan el área de
procesamiento de la faceta mediante la designación de la posición
del borde periférico que sirve como en punto de inicio y la posición
del borde periférico que sirve como el punto final.
4. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que el medio de designación del área incluye medios para la
designación del ancho máximo de procesamiento del área del
procesamiento de la faceta.
5. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que el medio de visualización presenta el área de
procesamiento de la faceta designada.
6. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que los medios de visualización presentan en diferentes formas
las áreas de procesamiento de la faceta designadas sobre el lado del
borde periférico frontal y el lado del borde periférico trasero.
7. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que el medio de la designación del área utiliza los datos
sobre el área de procesamiento de la faceta designada para la forma
de una lente izquierda y una lente derecha para designar el área del
procesamiento de la faceta para la otra forma de la lente izquierda
y de la lente derecha.
8. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que los datos del diseño incluyen los datos sobre la posición
del centro óptico de la lente.
9. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1
en el que la herramienta de corte ó de esmerilado incluye una rueda
abrasiva que tiene una superficie de procesamiento con un ángulo
predeterminado de inclinación respecto al eje giratorio del
mismo.
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