專利名稱：對尤其是眼鏡鏡片的光學有效表面進行精加工的拋光工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種對尤其是眼鏡鏡片的光學有效表面進行精加工的拋光工具，所述工具包括基體或支座體，并在其外表面有加工區段，所述加工區段可以包括一中間層，所述中間層比所述基體軟并擱置在拋光劑支持件(polishing agent support)上。
背景技術：
同類的拋光工具用于尤其是根據處方的大批量眼鏡鏡片的生產，而且所述工具在現有技術有各種不同形式的實施例(例如參見EP-A-I 473 116、DE-A-10 2005 010 583、 EP-A-2 014 412)。自動化的拋光裝置會全自動地將單一或成對的鏡片完全移離處方盒子， 并將其拋光、對其進行初步清潔，然后放置回所述處方盒子內。在拋光過程中，靈活的拋光工具會配合被拋光的鏡片的表面。類似的自動化的拋光機器亦屬于現有技術(例如參見 DE-A-102 50 856、DE-A-10 2004 021 721)。帶有具不同曲率的基體的工具必須配置成各自與工件表面的曲率相應。因此所述機器具有用于接收這些不同工具的盒。為了能夠自動更換工具，必須在工具主軸和工具基體之間構造所謂的接口，使工具可以輕輕地放置在所述主軸上、置于所述主軸的正中，與之成為機械式正連接，并盡可能是無間隙的和容許傳遞較高程度的扭矩。此外，所述拋光工具應該與所述工具主軸卡接定位，令其不會因為引力的影響而脫落。此類接口的解決方案已是現有技術(例如參見 DE-A-102 50 856、DE-A-10 2004 062 319,DE-A-101 06 659)。工具主軸和拋光工具的基體之間的接口的已知解決方案并不理想，這是由于噴霧拋光劑令它們受到高度的耗損。用于塑料眼鏡鏡片的拋光劑包括一種氧化鋁微粒的水溶液，因此是一種極度堅硬和研磨的物料。由于所述拋光劑的化學作用和機械作用，所述接口在拋光過程中會遭受極度的耗損，因此用于置中、卡接定位和傳遞扭矩的元件亦很快便會損耗盡而不能良好地運作，這樣使實現自動化更換工具非常困難，甚至不可能實現。
發明內容
本發明的目的在于提供一種拋光工具，用于自動更換工具，而且其和工具主軸接觸的接口的結構簡單而經濟，功能亦較可靠，在拋光劑的作用下亦不會迅速損耗。所述目的利用權利要求1的特征實現。本發明的有利和/或有用的發展在權利要求2至8中指出，同樣也在下文作出詳細描述。根據本發明的一種對尤其是眼鏡鏡片的光學有效表面進行精加工的拋光工具，所述工具包括基體，所述基體的外面設有加工區段，其內面有內部空間，所述內部空間被壁表面和底表面包圍。設置所述內部空間是為了推動所述拋光工具，使其與工具主軸的互補結構的安裝部分卡接定位，在所述工具的底表面處具有用于傳遞扭矩的帶動件，所述帶動件與所述安裝部分的相應的對向帶動件相關聯。所述壁表面和所述安裝部分之間設置保持環，所述保持環固定在環形槽內，并與相應的對向槽結合，以密封所述內部空間，其中，所述結合是在推動拋光工具期間在帶動件與對向帶動件接合之前發生的，只有在拋光工具被進一步推進、在壁表面和所述裝置之間的卡接定位和密封解除之前，這種結合才會實現、對向在這點上，本發明的一個重要元素是利用結構簡單的保持環，對其配置雙重功能，特別是， 保持環一方面可以作為卡接定位件而另一方面可以作為密封件。根據本發明的所述安排， 使用的拋光劑不能穿透所述內部空間的壁表面和所述工具主軸的安裝部分之間的空隙，而且亦不會接觸到所述帶動件和所述對向帶動件，因此在所述位置不會出現因為拋光劑而導致的磨損。優選地，在一個簡單的實施例中，設置在基體的內部空間的底表面上的帶動件由四個大小相應的塊狀凸件形成，所述四個塊狀凸件相對于所述基體的中軸線相互間隔90° 地布置，并與所述中軸線有相應的距離。在另一個優選實施例中，布置在工具主軸的安裝部分上的對向帶動件被構造成四條凹槽，所述凹槽設置在所述安裝部分的平端面中并徑向地延伸，所述四條凹槽被布置為相對于所述安裝部分的中軸線成十字形且相互間隔90°，其目的是當所述安裝部分和所述基體位于互相對應的相對轉動位置、并且在所述基體遭受到取消卡接定位的軸向力和扭矩時，每條凹槽機械地正向接納所述基體的四個塊狀凸件的其中一個。根據這種以互補形式相關聯的帶動件和對向帶動件的布置和結構，當帶動件已碰觸到安裝部分的端面并進一步推動基體到所述安裝部分上以及解除卡接定位后，所述帶動件與安裝部分相對轉動最多 90°后將與對向帶動件接合。在本發明的另一個實施例中，用于固定保持環的環形槽被布置在基體的內部空間的壁表面上。所述環形槽的深度比工具主軸的安裝部分中的對向槽的深，以致于所述保持環自所述內部空間的壁表面向內凸出某一程度，以便與所述安裝部分密封接觸。這樣，就算所述基體脫離所述工具主軸的安裝部分后，所述保持環仍然在所述基體內，并且可以在再次使用所述拋光工具時用作卡接定位件和密封件。在本發明的一種有利形式的實施例中，基體是由熱塑性塑料注塑成形。在此情況下，帶動件和基體可以一體地形成。在一個尤其經濟的實施例中，保持環是使用一種在市面上有售的0型環。但是作為用途上的選擇，保持環的制造材料亦可以包括彈性基體，所述彈性基體的截面大體呈矩形，它在偏壓下被無間隙裝在環形槽內，所述環形槽的截面亦大體上為矩形，因此可以提供更高度的保險，令所述保持環不會意外地脫離所述環形槽。在這點上，最后可以有利地在所述保持環的彈性基體的內圓周表面設置凸圓珠，以便接合在對向槽內并相對于所述安裝部分密封。
以下將描述本發明的一些優選實施方案，并結合附圖以對本發明作更詳細的描述。所述附圖比例較實際的大，其中；圖1所示為拋光工具的縱剖視圖，所述拋光工具尚未和工具主軸連接。圖2所示為截斷的工具主軸的縱剖視圖，所述工具主軸的端部被構造成用于安裝根據圖1的拋光工具。圖3以放大的比例展示圖2中用圓III圈住的部分。圖4所示為相應于圖1的拋光工具的透視圖，圖中展示拋光工具面向工具主軸的一面，以便說明工具和工具主軸之間的接口在工具端的接口。圖5所示為相應于圖2的所述工具主軸的透視圖，圖中展示所述工具主軸向著所述工具的一面，以便說明工具和工具主軸之間在工具主軸端的接口。圖6所示為拋光工具和工具主軸的縱剖視圖，圖中可見截斷的工具主軸位于其與工具的定位位置，其中，拋光工具的帶動件尚未和工具主軸的對向帶動件接合。圖7以放大的比例展示圖6中用圓VII圈住的部分。圖8所示為拋光工具和工具主軸的縱剖視圖，圖中可見截斷的工具主軸位于其與工具的接合位置，其中所述定位已解除，而拋光工具的帶動件和工具主軸的對向帶動件已接合。圖9以較圖1大的比例展示拋光工具的截取縱剖視圖，其中拋光工具還沒有和工具主軸接合，圖中示出圖1、4、6、7和8中所示拋光工具的一個變體，其中使用的是不同形狀的保持環而不是使用0型環。圖10所示為和圖7相應的根據圖9的拋光工具的變體的詳細圖。
具體實施例方式從附圖可以見到，一種靈活的拋光工具1包括旋轉式對稱的基體2。所述基體可以安裝在加工機器的工具主軸3上，所述安裝方式將會在下面詳細描述。所述工具主軸在圖2、3、5至8和10中以截斷形式示出。拋光工具1用于對尤其是眼鏡鏡片的光學有效表面(沒有圖示)進行精加工。在基體2的外面，即遠離工具主軸3的一面設有加工區段，所述加工區段在圖中所示的實施例包括中間層4和拋光劑支持件5，中間層4固定在基體2上并且比基體2軟，拋光劑支持件5設置在中間層4上。拋光工具的這種結構已充分地為人熟悉，所以在此不需詳加描述。在基體2的內面，即其面對工具主軸3的一面具有內部空間7，所述內部空間被圓筒形的壁表面6包圍。設置所述內部空間以便讓拋光工具1推進并與工具主軸3的互補式結構的圓柱形安裝部分8卡接定位。帶動件10安裝在內部空間7的底表面9上，用于從工具主軸3傳遞扭矩至拋光工具1。在圓柱形安裝部分8處設有與所述帶動件10相關聯的對向帶動件11。所述帶動件和所述對向帶動件將會在下面詳細描述。壁表面6和安裝部分8之間設有彈力保持環13，所述保持環在此為0型環，它被固定在環形槽12內，旨在與相應的對向槽14結合，以密封所述內部空間7，防止拋光劑滲入。 在基體2藉其內部空間7推動到工具主軸3的安裝部分8上期間，一旦環形槽12和對向槽 14彼此相對(參見圖6和7)但帶動件10和對向帶動件11尚未接合時，保持環13將與對向槽14結合。假如拋光工具1在與眼鏡鏡片(圖中未示)進行拋光接合的過程中被進一步推到安裝部分8上，保持環13與對向槽14的結合便會解除，而且當扭矩由被驅動的工具主軸3傳遞至拋光工具1、而拋光工具1的帶動件10的位置在轉動最多90°后和互補的對向帶動件11的角度位置相應時，帶動件10便會和對向帶動件11結合，令拋光工具1被轉動式帶動(參照圖8)。在拋光工具1和工具主軸3之間的所有軸向的相對運動中，保持環 13能確保壁表面6與安裝部分8的圓柱形圓周表面15之間密封。例如從圖2明顯可見，工具主軸3設有底部16和連接部17。藉由球狀頂部連接件18和桿形導向件19在底部16中被導向而使它們可以軸向位移，從而使連接部17相對于底部16可以傾斜和縱向移動地被導向。在底部16的方向中與連接部分17連接的波紋管20，使連接部17緊固到底部16上，以確保它們不會相對轉動。底部16、連接部17和波紋管20包圍著壓力介質室21，所述壓力介質室利用導向件19內的通道(圖中未示)可以選擇性地加載合適的液體或氣壓介質，以便在對眼鏡鏡片的光學有效表面(圖中未示)進行加工時，經由連接部17對擱置在其上的拋光工具1施加壓力。有關這種配置的結構的更多描述可以參考本申請人的專利申請說明書DE-A-10 2005 010 583、EP-A-I 473 116和 EP-A-2 014 412，所以在此不作重復描述。至于拋光工具1和工具主軸3之間的接口的優選結構具體地可以參照圖4，設置在基體2的內部空間7的底表面9處的帶動件10由四個大小相應的塊狀凸件形成。帶有所述塊狀凸件的基體2是由一種合適的熱塑性塑料注塑成形。所述四個塊狀凸件被布置為相對于所述基體2的中軸線22而相互間隔90°并和中軸線22有相應的距離(節圓半徑)。這里，不同的拋光工具可以有不同的節圓半徑，以作為拋光工具被接收在工具盒(圖中未示) 的特定位置的指標，其中在所述工具盒各自的位置處設置具有相應的節圓半徑的環形槽。具體地，在圖5中明顯可見，設置在工具主軸3的圓柱形安裝部分8處的對向帶動件11被構造成四條凹槽，所述凹槽設置在安裝部分8的平端面23中并徑向地延伸，所述凹槽的寬度比形成帶動件10的塊狀凸件的寬度稍大。這些凹槽是相對于中軸線22徑向延伸的線性凹槽。四個凹槽相對于安裝部分8的中軸線布置成十字形且相互間隔90°，該中軸線與基體2的中軸線22相應，因此也與拋光工具1的中軸線相應。所述凹槽是為了在安裝部分8和基體2位于互相對應的相對轉動位置、而且在基體2遭受到取消卡接定位的軸向力和扭矩時，每條凹槽機械地正向接納所述基體2的四個塊狀凸件的其中一個。在圖7和圖10中更明顯可見，為固定保持環13(或13’ )而設置的環形槽12被布置在基體2的內部空間7的壁表面6上，其深度比工具主軸3的安裝部分8內的圓柱形圓周表面15上的對向槽14的深。在此情況下如此選擇尺寸使得所述保持環13由內部空間7的壁表面6向內凸出至某一程度，以便與安裝部分8的圓柱形圓周表面15密封接觸。 因為環形槽12較對向槽14深，所以被插入環形槽12中的保持環13會保持在該環形槽12 內，因此就算拋光工具1脫離了安裝部分8，保持環13仍然會保持在拋光工具1上。盡管圖1、4、6至8所示的保持環13為0型環，但在圖9和10所示的保持環13’的變體則有不同的形狀。更明確地，保持環13’包括截面大體呈矩形的彈性基體M，它在偏壓下被無間隙裝在所述環形槽12內，同樣，所述環形槽亦有大體上為矩形的截面。保持環13’ 的彈性基體M的內圓周表面上設有截面看似呈半圓形的凸圓珠25，用于和對向槽14接合并相對于安裝部分8密封。這樣選擇環形槽12和保持環13’的大小，使得彈性基體M不會由環形槽12凸出至壁表面6外，以及不會徑向向內凸出到拋光工具1的內部空間7內， 但是保持環13’的凸圓珠25則會特別凸出到這樣一種程度，以致于在如圖8所示的拋光工具1和安裝部分8的相對設置中，它在偏壓下密封地擠靠安裝部分8的圓柱形圓周表面15。所建議的拋光工具包括基體，在所述基體外面有加工區段。在所述基體的內面有敞開的內部空間，藉由所述內部空間，可以讓所述拋光工具推到工具主軸的安裝部分上并相互配合地密封，具體地說，開始時是推到卡接定位位置，在此位置有保持環插入所述內部空間的環形槽內并和所述安裝部分的對向槽接合，從而使所述拋光工具不會意外地從所述安裝部分上脫落。之后，所述拋光工具在拋光工作壓力下能夠被進一步推到所述安裝部分上而解除卡接定位，并同時產生扭矩作用，直至所述基體的帶動件和所述安裝部分的對向帶動件接合，以傳遞轉動運動。所述保持環至少可以在所述拋光工具和所述工具主軸之間的后來的相對設置中保證它們密封，以免磨蝕性的拋光劑滲入。因此，所述拋光工具和所述工具主軸之間的接口具有簡單而經濟的結構，而且是功能可靠的和低磨損性的。參考標號列表1拋光工具2 基體3工具主軸4中間層5拋光劑支持件6壁表面7內部空間8安裝部分9底表面10帶動件11對向帶動件12環形槽13、13，保持環14對向槽
15圓周表面
16底部
17連接部
18球狀頂部連接件
19導向件
20波紋管
21壓力介質室
22中軸線
23平端面
24彈性基體
25凸圓珠
權利要求
1.一種對尤其是眼鏡鏡片的光學有效表面進行精加工的拋光工具(1)，所述工具包括基體O)，所述基體⑵具有設在外面的加工區段G、5)和內面的內部空間(7)，所述內部空間(7)被壁表面(6)和底表面(9)包圍，設置所述內部空間(7)是為了推動所述拋光工具(1)到工具主軸(3)的互補結構的安裝部分(8)上并與所述安裝部分(8)卡接定位，在所述底表面(9)上具有用于傳遞扭矩的帶動件(10)，所述帶動件(10)與所述安裝部分(8) 上的相應對向帶動件(11)相關聯，其特征在于，所述壁表面(6)和所述安裝部分(8)之間設有保持環(13、13’)，所述保持環(13、13’)固定在環形槽(12)內并與相應的對向槽(14) 結合以密封所述內部空間(7)，其中，所述結合是在推動期間在所述帶動件(10)與所述對向帶動件(11)接合之前發生的，只有在進一步推進、在所述壁表面(6)和所述安裝部分(8) 之間的卡接定位和密封解除之前，這種結合才會實現。
2.根據權利要求1所述的拋光工具(1)，其特征在于，設置在所述基體(2)的內部空間(7)的底表面(9)上的所述帶動件(10)由四個大小相應的塊狀凸件形成，所述四個塊狀凸件相對于所述基體O)的中軸線02)布置成相互間隔90°，并且和所述中軸線02)有相應的距離。
3.根據權利要求1和2所述的拋光工具(1)，其特征在于，設置在所述工具主軸(3)的安裝部分(8)上的所述對向帶動件(11)被構造成四條凹槽，所述凹槽設置在所述安裝部分(8)的平端面03)中并徑向地延伸，所述四條凹槽被布置為相對于所述安裝部分(8)的中軸線成十字形并相互間隔90°，目的是當所述安裝部分(8)和所述基體(2)位于互相對應的相對轉動位置、并且在所述基體遭受到取消卡接定位的軸向力和扭矩時，每條凹槽機械地正向接納所述基體的四個塊狀凸件的其中一個。
4.根據前述權利要求任何一項所述的拋光工具(1)，其特征在于，被設置成用于固定所述保持環(13、13’ )的所述環形槽(1 布置在所述基體O)的內部空間(7)的壁表面 (6)上，所述環形槽(1 的深度比所述工具主軸(3)的安裝部分(8)內的所述對向槽(14) 的深，所述保持環(13、13’ )由所述內部空間(7)的壁表面(6)向內凸出至某一程度，以便與所述安裝部分(8)密封接觸。
5.根據前述權利要求任何一項所述的拋光工具(1)，其特征在于，所述基體( 是由熱塑性塑料注塑成形。
6.根據前述權利要求任何一項所述的拋光工具(1)，其特征在于，所述保持環(13)是 0型環。
7.根據前述權利要求1至5中任何一項所述的拋光工具(1)，其特征在于，所述保持環 (13’ )包括彈性基體(M)，所述彈性基體04)的截面大體呈矩形，并且在偏壓下無間隙地位于所述環形槽(1 內，所述環形槽(1 的截面亦大體上為矩形。
8.根據權利要求7所述的拋光工具(1)，其特征在于，所述保持環(13’)的所述彈性基體04)的內圓周表面設有凸圓珠(25)，用于與所述對向槽(14)接合，并相對于所述安裝部分⑶密封。
全文摘要
建議的拋光工具(1)包括基體(2)，基體(2)外面設有加工區段(4、5)。基體內面有敞開的內部空間(7)，所述內部空間可以讓拋光工具滑動到工具主軸(3)的安裝部分(8)上并與其配合，直至最先到達一個卡接位置，在此位置，放置在內部空間(7)的環形槽(12)內的保持環(13)與安裝部分的對向槽(14)接合，使拋光工具不會意外地脫離安裝部分。然后拋光工具在拋光工作壓力下可以進一步滑動到安裝部分上，由此解除卡接，直至在同時產生的扭矩作用下，基體的帶動件(10)和安裝部分的對向帶動件(11)接合，以傳遞轉動運動。至少在拋光工具和工具主軸(3)之間較后的相對位置中，保持環(13)提供密封，防止磨損性的拋光劑滲入，因此，拋光工具和工具主軸之間的接口的功能可靠且磨損小，同時設計簡單具成本效益。
文檔編號B24B41/06GK102574262SQ201080036022
公開日2012年7月11日 申請日期2010年8月11日 優先權日2009年8月12日
發明者H·謝弗, S·沃倫道夫 申請人:薩特隆股份公司