DE3043668A1

DE3043668A1 - Mess- und zentriervorrichtung

Info

Publication number: DE3043668A1
Application number: DE19803043668
Authority: DE
Inventors: Bruno 7500 Karlsruhe Knobloch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-11-19
Filing date: 1980-11-19
Publication date: 1982-06-03
Also published as: DE3043668C2; FR2494106A1; JPS57114118A

Description

Anmelder: Bruno Knobloch, Karlsruhe

Meß- und Zentriervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Meß- und Zentriervorrichtung zur Festlegung des optischen Mittelpunktes für den Randschliff von in ein Brillengestell einzusetzenden, .nach den Meßwerten des Benutzers angepaßten Brillengläsern.

Für das Einpassen von Brillengläsern besteht die Aufgabe, aus den meist mit Rundkontur gelieferten, geschliffenen Rohgläsern, bei denen der optische und er geometrische Mittelpunkt zusammenfallen , durch Randschliff unter Berücksichtigung der Meßwerte des Benutzers eine solche Justierung des Brillenglases im Brillengestell zu erreichen, bei der der optische Mittelpunkt jedes Glases auf der optischen Sehachse zum Pupillenmittelpunkt liegt. Dabei ist im allgemeinen sowohl eine Anpassung für den Nahbereich als auch für den Fernbereich des Sehens erförderlich.

Bei einem bekannten Verfahren werden die entsprechenden Meßwerte, welche die Verschiebung des optischen Mittelpunktes gegenüber dem geometrischen Mittelpunkt beim Randschleifvorgang in Vertikal- und Horizontalrichtung zum Ausdruck bringen, durch Anwendung eines an das Brillengestell ohne Gläser angelegten Maßstabes ermittelt. Dabei lassen sich die Horizontal- und Vertikalentfernungen des Pupillenmittelpunktes zum Rand der Brillenfassung nur grob festlegen.

Eine einfache Meßanordnung zur Bestimmung der Meßwerte ist Gegenstand des DE-GM 1 833 415. Hierbei

werden zwei zueinander senkrecht verschiebbare Maßstäbe, welche in ihrem Kreuzungspunkt einen Durchblick auf die Pupille des Probanten freigeben, so ausgerichtet, daß ihre Meßspitzen am oberen und seitlichen Rand der leeren Brillenfassung anliegen, wenn die Durchblicksöffnung auf die Pupille ausgerichtet ist. Eine solche Meßvorrichtung berücksichtigt zwar die Meßwerte in Bezug auf die Randkontur der Brillenfassung; sie ist jedoch für genaue Justiervorgänge, wie sie insbesondere bei Mehrstärkengläsern erforderlich sind, nicht hinreichend.

Eine gleichfalls yorbekannte Justiervorrichtung wird ohne Brille auf die Nase des Probanten aufgesetzt, welche dem Betrachter eine Beobachtung der Pupille und die beidseitige Einstellung eines ausschließlich horizontal verschiebbaren Meßfadens erlaubt. Das Gerät liefert den Gesamtabstand der optischen Achsen von Pupillenmitte zur Pupillenmitte und ergibt außerdem die Horizontalabstände der optischen Achsen in Bezug auf die Nasenwurzel. Eine Berücksichtigung vertikaler Abweichungen, wie sie zur genauen Festlegung des optischen Mittelpunktes nötig wäre, ist nicht möglich;, außerdem besteht die.

Gefahr einer unbeabsichtigten und unkontrollierten Änderung der Augeneinstellung, welche Fehlmessungen hervorruft.

Eine andere bekannte Vorrichtung ermöglicht eine Ermittlung der Meßwerte aus einem vergrößerten Pupillenbild, über dem eine mit Horizontal- und Vertikalmaß versehene Meßscheibe verschiebbar ist. Dabei besteht ebenfalls die Gefahr- einer Fehlbestimmung durch Änderung der Pupillenausrichtung oder Kopfbewegung in der Auflagestütze; außerdem erweist sich die Übertragung der ermittelten Meßwerte unter Berücksichtigung der Randkontur des Glases als zeitraubend und ungenau.

.Zur Anpassung von Gleitsichtgläsern hinsichtlich der Lage des Nah- Hauptdurchblickpunktes und des ■ Fern- Durchblickpunktes ist durch die DE-GM 70 26 ein Demonstrationssatz bekannt, bei dem paarweise vorgesehene Gläser verschiedener optischer Wirkung mittels einer Spezialfassung in einen als Prüfbrille ausgebildeten Klemmhalter eingehängt werden. Die Gläser sind mit eingravierten Meßfiguren, zugeordnet der Fernzentrierung und der Nahzentrierung des Auges, versehen. Die Gläser werden mit dem Klemmhalter, welcher eine Horizontal- und Vertikalverschiebung ermöglicht, auf eine Brillenfassung aufgeklemmt und soweit verstellt, bis-die Pupille des Benutzers auf die Meßfiguren für Fern- und Nahpunkt ausgerichtet ist. Mit einem solchen Demonstrationssatz läßt sich nur das Blickfeld eines Mehrstärken-

glases demonstrieren; eine genaue meßtechnische Festlegung des optischen Mittelpunktes in Bezug auf den geometrischen Mittelpunkt des Rohglases, wie dies für einen korrekten Randschliff erforderlieh ist, kann nicht ermittelt werden. Die Aus- . meßwerte gegenüber der leeren Brillenfassung sind wegen der nicht genau definierten und eingehaltenen Lage des Klemmhalters auch bei Verwendung von Meßspindeln unsicher.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Meß- und Zentriervorrichtung der eingangs- angegebenen Art so auszubilden, daß eine zeitsparende genaue Ermittlung und Festlegung der Meßwerte in Bezug auf die Randkontur der Brillenfassung möglich

15' wird. Das Kennzeichnende der Erfindung ist darin zu sehen, daß anstelle der Gläser in das Brillengestell einsetzbare durchsichtige Meßscheiben vorgesehen sind, welche eine Ausnehmung zum Eingriff lösbarer Halterungselemente für ein Justierelement aufweisen, an dem eine horizontal und vertikal vor der Meßscheibe verstellbare Zentrierscheibe mit einer Lochausnehmung angeordnet ist.

Bei dieser Ausbildung wird die Zentrierscheibe, die zweckmäßig mit einem Fadenkreuz versehen ist, unmittel-

bar vor den bevorzugt mit Horizontal-und Vertikalmaßeinteilung versehenen Meßscheiben verstellt. Damit.lassen sich erstmalig unter Mitwirkung und Kontrolle des Probanten Meßwerte für Fern- und Nah- Durchblickspunkt nach Horizontal- und Vertikalrichtung bei natürlichen Sehbedingungen ermitteln und gegebenenfalls mit Hilfe eines Filz- oder Zeichenstiftes durch die Lochausnehmung unmittelbar auf die Meßscheibe übertragen. Das Rohglas wird dann mit Hilfe bekannter Aufspannvorrichtungen so zentriert, daß der Drehpunkt der Randschleifmaschine in dem nach den Meßwerten festgelegten Zentrierpunkt liegt. Anschließend wird das, beispielsweise mit einer Saughaftvorrichtung gehalterte Rohglas in die Randschleifmaschine eingesetzt und dort durch eine der Randkontur der Brillenfassung entsprechende Kurvenscheibe zum Randschliff geführt, wobei die ermittelten Meßwerte in jedem Bearbeitungsabschnitt einwandfrei beibehalten werden können.

Bei der Auswahl des Materials, für die anstelle der Gläser einzusetzenden Meßscheiben ist darauf zu achten, daß ein durchsichtiger Werkstoff von hinreichender Eigensteifigkeit gewählt wird, damit das Justierelement, welches im allgemeinen aus mehreren gegeneinander verschiebbaren Teilen besteht, einwandfrei und definiert gehaltert werden kann. Günstig

erscheint ein transparenter Kunststoff in einer Materialstärke von etwa 1 mm."

Eine im allgemeinen zweckmäßige Ausführungsform kann vorsehen, daß das Justierelement ein Justiergestell ist, an dem beidseitig horizontal und vertikal vor den Meßscheiben verstellbare Zentrierscheiben angeordnet sind. Bei durchsichtiger oder im wesentlichen durchsichtiger Ausbildung der Zentrierscheiben kann es vorteilhaft sein, in ihrem Bereich undurchsichtige bzw. im wesentlichen undurchsichtige Lochscheiben mit zur Zentrierscheibe koaxialer Lochanordnung einsetzbar vorzusehen. Damit läßt sich die optische Achse genau festlegen. Eine günstige Ausbildung kann darin bestehen, daß die Lochscheibe vor der Zentrierscheibe schwenkbar gelagert ist. Zur getrennten Justierung beider Pupillen kann es ferner zweckmäßig sein, an der Zentrierscheibe oder an der Lochscheibe ein verstellbares Abdeckelement für die Lochausnehmung vorzusehen, mit dem das jeweils nicht beobachtende Auge ausgeschaltet werden kann.

Bei einer zweckmäßigen Ausbildung können die Zentrierscheiben mit horizontalen und vertikalen Spindelantrieben bekannter Bauart feinfühlig einstellbar sein.

Da sich verschiedene Meßwerte nur mit entsprechenden Durchmessergrößen der Rohgläser verwirklichen lassen, kann in weiterer Ausbildung der Erfindung ein Maßstab zur Durchmesserbestimmung des benötigten Rohglases vorgesehen sein, welcher mit einem Ansatzzapfen in die Lochausnehmung der Zentrierscheibe einsetzbar ist. Nach Ausführung des Zentriervorganges wird dieser Maßstab um den Ansatzzapfen geschwenkt und die größte Distanz zum Rand des Brillengestells ermittelt, die dem maximalen Rohglasradius· entsprechen muß. Zweckmäßig wird der Maßstab unmittelbar in Durchmessereinheiten beschriftet, so daß aus der Messung ohne Umrechnung der Durchmesser des Rohglases abge-, lesen werden kann.

Eine weitere Verbesserung kann gegebenenfalls dadurch erreicht werden, daß die Halterungselemente · des Justierelements an der Meßscheibe als Schnellverschluß, insbesondere nach der Art eines Bajonett-Verschlusses ausgebildet sind. In eine entsprechend vorbereitete Ausnehmung der Meßscheibe lassen sich diese Halterungselemente leicht einsetzen, und mit ihrer Hilfe kann das Justierelement festgespannt und sicher gehaltert werden.

Die Einzelteile des Justierelements können gegebenenfalls vorteilhaft Kunststoffteile sein, welche durch

entsprechende Quersch,nittsgestaltung eine hinreichende Forinstabilität aufweisen. Für bestimmte Anwendungszwecke kann jedoch auch eine Leichtmetallausführung zweckmäßig sein.

Durch die Merkmale der Erfindung wird eine Meß- und Zentriervorrichtung geschaffen, mit deren Hilfe die Meßwerte zur Korrektur der Sehachse nach dem geometrischen Mittelpunkt des Rohglases in Bezug auf die jeweils vorliegende Brillenfassung einwandfrei unter normalen Sichtbedingungen ermittelt werden können.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Meß- und Zentriervorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt; es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Meß- und Zentriervorrichtung in Verbindung mit · einem Brillengestell in natürlicher Größe,

Fig. 2 einen Maßstab zur Verwendung in der Meß- und Zentriervorrichtung nach

Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Schnellverschlusses zur Halterung des Justiergestells.

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In Fig. 1 ist ein Brillengestell 1 mit Fassungsrandteilen 2,3 erkennbar, in die anstelle der noch anzupassenden Rohgläser Meßscheiben 4,5 eingesetzt sind. Die Meßscheiben 4,5 tragen jeweils vertikale und horizontale Maßstabseinheiten 6,7;8,9.

Wie in der Ausschnittsdarstellung Fig. 3 deutlich erkennbar, sind in den Meßscheiben 4,5 Schlitzausnehmungen 10 vorgesehen, in welche Verriegelungsbügel eines Bajonettschnellspannverschlusses 12 eingreifen und nach 90° - Drehbewegung fest verriegelt werden können.

Durch die beiden Bajonettverschlüsse 12,13 werden Haltearme 14,15 eines Justiergestells 16 fest mit den Meßscheiben 4,5 und damit mit dem Brillengestell 1 verbunden.

Das Justiergestell 16 weist an den Haltearmen 14,15 einen durch Klemmverbindungen 17,18 in Klemmhülsen 20,21 festspannbaren Querträger 19 auf.

Auf dem Querträger 19 sind vertikal ausgerichtete Hülsen 22,23 geführt. In diesen befinden sich Führungselemente 28,29, die durch Spindelantriebe 24,26 in den Hülsen 22,23 und durch

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Spindelantriebe 25,27 im Querträger 19 in Vertikal- und Horizontalrichtung feinstufig verstellbar sind. Die verkantungsfreie Führung erfolgt in entsprechenden, in der Zeichnung nicht sichtbaren, in Längsrichtung des Querträgers 19 liegenden Schlitzausnehmungen bzw. durch eckigen Querschnitt des Querträgers 19.

An den Führungselementen 28,29 sind Zentrierscheiben 30,31 aus durchsichtigem Kunststoffmaterial befestigt, auf denen zur Ablesung gegenüber den Maßstabseinheiten 6,7;8,9 der Meßscheiben 4,5 Fadenkreuze 32,33 angeordnet sind. In den Zentrierscheiben 30,31 sind Lochausnehmungen 34,35 vorgesehen, deren Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt der Fadenkreuze 32,33 übereinstimmt.

Vor den Zentrierscheiben 30,31 sind undurchsichtige Lochscheiben 36,37 schwenkbar gelagert, welche die jeweils.zugehörige Meßscheibe 30,31 freigeben bzw. abdecken.

Im rechten Teil der Zeichnung, ist die Lochscheibe 36 vor die dahinter liegende Zentrierscheibe 30. geklappt; im linken Teil der Zeichnung liegt die Lochscheibe 37 oberhalb der freigegebenen Zentrierscheibe 31.

In den Lochscheiben 36,37 sind loch aussparungen 38, 39 angebracht, welche zu den Lochausnehmungen 34, 35 in den Zentrierscheiben 30,31 konzentrisch angeordnet werden können. An den Lochscheiben 36,37 sind als verstellbare Abdeckelemente der Lochaussparungen 38,39 Schwenkhebel 40,41 vorgesehen.

Fig. 2 zeigt einen Maßstabsträger 42 zur Bestimmung des Durchmessers der Rohgläser, welcher mit einem Ansatzzapfen 43 in die Lochausnehmungen 34,35 der Zentrierscheiben 30,31 einsetzbar ist. Die Maßstabseinteilung entspricht dabei dem doppelten Radius und erlaubt die unmittelbare Ablesung des Rohglasdurchmessers.

Mit der Meß- und Zentriervorrichtung nach der Erfindung lassen sich Mehrstärkengläser,· besonders Gleitsichtgläser und Lupenbrillen im Fern- und Nahdurchblickspunkt exakt anpassen.

In einer vereinfachten Ausführung können die Lochscheiben 36,37 weggelassen werden, wenn die Zentrier-. scheiben 30,31 entsprechend undurchsichtig oder wenigstens nur schwach durchscheinend gestaltet sind. Die Äbdeckelemente 40,41 sind dann unmittelbar an den Zentrierscheiben 30,31 anzubringen.

Eine andere vereinfachte Grundausführung kann gegebenenfalls auch unter Verwendung eines in jede Meßscheibe getrennt einzusetzenden scherenförmigen Justierelementes aufgebaut sein. Diese für bestimmte Anwendungsfälle zweckmäßige Ausbildung ermöglicht ebenfalls die Zentrierscheibe, die gegebenenfalls mit einer. Lochscheibe kombiniert werden kann, an jede gewünschte Koordinatenstelle vor der Meßscheibe zu verstellen. Durch schwergängige oder festspannbare Gelenke lassen sich die damit gewonnenen Meßwerte für den Übertragungsvorgang fixieren.

Vor dem Meßvorgang am Probanten werden die durchsichtigen Meßscheiben 4,5 nach der Randkontur der ausgewählten Brillenfassung zugeschnitten und in das Brillengestell eingesetzt. Danach wird das Justiergestell mit Hilfe der Halterungselemente auf den Meßscheiben befestigt. Der Probant fixiert durch die Lochausnehmungen der Zentrierscheibe und durch die Lochaussparungen der Lochscheiben auf einen Fernpunkt. Dabei wird die Zentrierscheibe mit Hilfe der Spindelantriebe horizontal und vertikal soweit verschoben, bis ein·einwandfreies Fernbild wahrgenommen wird. Damit liegt der Ferndurchblickspunkt fest und kann mit einem Filzstift durch die Zentrierscheibe auf der Meßscheibe eingezeichnet werden. Der Probant betrachtet dann einen Gegen-

stand in der Nahdistanz, und durch erneute Verschiebung der Zentrierscheibe wird ein einwandfreies Gesichtsfeld erreicht. Der hierdurch ermittelte Nahdurchblickspunkt läßt sich ebenfalls auf die · Meßscheibe übertragen.· Die Justiervorgänge werden für beide Augen getrennt ausgeführt. Dabei ist das nicht beobachtende Auge jeweils durch ein Abdeckelement verdeckt.

Nachdem Fern- und Nahdurchblickspunkt auf den Meßscheiben eingezeichnet sind, erfolgt die. Bestimmung des erforderlichen Rohglasdurchmessers und die Übertragung der Meßpunkte zur Festlegung des Drehpunktes für die Randkonturschleifmaschine.

Claims

Ansprüche

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/ γ. Meß- und Zentriervorrichtung zur Festlegung des optischen Mittelpunktes für den Randschliff von in ein Brillengestell einzusetzenden, nach den Meßwerten des Benutzers angepaßten Brillengläsern, dadurch gekennzeichnet, daß

anstelle der Gläser in das Brillengestell (1) einsetzbare, durchsichtige Meßscheiben (4,5) vorgesehen sind,

welche eine Ausnehmung (10) zum Eingriff lösbarer Halterungselemente (12,13) für ein Justierelement (1.6) aufweisen,

an dem eine horizontal und vertikal vor der Meßscheibe (4,5) verstellbare Zentrierscheibe (30,

31) mit einer Lochausnehmung (34,35) angeordnet ist.
2. Meß- und Zentriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Justierelement ein Justiergestell (16) ist,

an dem beidseitig horizontal und vertikal vor den Meßscheiben (4,5) verstellbare Zentrierscheiben. 30,31) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

im Bereich einer durchsichtigen Zentrierscheibe (30,31) eine undurchsichtige Lochscheibe (36,37)'

mit zur Zentrierscheibe koaxialer Lochanordnung einsetzbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (36,37) vor der Zentrierscheibe (30,31) schwenkbar gelagert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, d a durchgekennzeichnet, daß an der Zentrierscheibe (30,31) oder an der Lochscheibe (36,37) ein verstellbares Abdeckelement (40,41) für die Lochausnehmung (34,35) bzw. für die Lochaussparung (38,39) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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die Zentrierscheiben (30,31) mit horizontalen und vertikalen Spindelantrieben (25,27;24,26) einstellbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet, daß

ein Maßstab (42) zur Durchmesserbestimmung des benötigten Rohglases vorgesehen ist, welcher mit einem Ansatzzapfen (43) in die Lochausnehmung (34,35) der Zentrierscheibe 10· (30,31) einsetzbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Halterungselemente des Justierelements (16) in der Meßscheibe (4,5) als Schnellverschluß (12,13) ausgebildet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auf der Zentrierscheibe (30,31) ein mit dem Lochmittelpunkt zentriertes Fadenkreuz (32,33) angeordnet ist.