专利名称：光学质量的表面加工工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学质量的表面加工，其用于如眼科镜片的或照相器械透镜的表面，或用于观察远距离物体的仪器的表面或半导体基体的表面。表面加工是指任何旨在改变预先加工成形的表面的状态的作业。表面加工特别涉及目的在于改变(减小或增加)表面粗糙度和/或减小表面波纹的抛光、磨光或粗糙化的作业。
背景技术：
已经特别是通过与美国专利申请2005/0101235对应的法国专利申请2 834662、与美国专利申请2006/0154581对应的法国专利申请2 857610和与美国专利申请2008/0171502对应的法国专利申请2 900 356公知光学表面的表面加工工具，该表面加工工具包括具有横向的端部表面的刚性支座；固接于刚性支座的可弹性压缩的界面体，该界面体包括与刚性支座的所述端部表面正对的中央部分和横向位于刚性支座的所述端部表面以外的周边部分；能够贴靠待加工表面的挠性缓冲垫，该挠性缓冲垫与刚性支座相对地固接于界面体，包括与刚性支座的所述端部表面正对的中央部分和横向位于刚性支座的所述端部表面以外的周边部分；以及布置在所述刚性支座和所述界面体的周边部分之间的弹性复位部件，缓冲垫的所述周边部分、界面体的所述周边部分和弹性复位部件的结合形成在表面加工时用于稳定工具的稳定部件，所述工具适于实施主要在缓冲垫的所述中央部分处的表面加工。为了降低光学表面的粗糙度，使工具与光学表面接触，并在该光学表面上保持工具的足够压力，以便通过界面体变形使缓冲垫贴合光学表面的形状。在用流体喷洒光学表面的同时，带动光学表面相对于工具旋转(或相反)，并用工具扫过光学表面。一般地，带动光学表面旋转，该光学表面对工具的摩擦足以带动工具共同旋转。表面加工作业需要研磨剂，研磨剂可以包含在缓冲垫中或流体中。在表面加工的过程中，可弹性压缩的界面体允许补偿工具的支座端部表面与光学表面之间的曲线差。通过与美国专利申请2005/0101235对应的法国专利申请2 834662提出的工具的一实施例在下文中参照附图的图I到图3进行描述，附图中-图I是该工具和具有待加工的光学表面的眼科透镜的分解透视图；-图2是在图I的透镜的光学表面的表面加工的过程中以组装好示出的该工具的首丨J视图;和-图3是示出在通过该工具进行表面加工的过程中的该眼科透镜的示意性俯视图，工具以在扫过光学表面的过程中在两位置中示出，其中之一以虚线示出。在图I示出用于对光学表面2进行表面加工的工具I，在此情形下是眼科透镜3的 表面之一。在图I上，与在图2上相同，所涉及的光学表面2以凹形示出，不过光学表面也可是凸形的。工具I通过至少三部分的叠置形成，即刚性部分4、可弹性压缩的部分5、和柔性部分6，在下文中这些部分将被分别称为支座、界面体和缓冲垫。特别是如在图I上所展示的，支座4包括两钳件，即下钳件7和上钳件8，上钳件和下钳件适于进行叠置，同时通过从上钳件8的表面之一 10凸出的定位销9 一个在另一个中接合，定位销能够容置在一互补孔洞11中，孔洞相面对地设置在下钳件7的一表面12中。如在图I上可以看见，支座4整体上呈旋转对称的圆柱形形状，且具有标记为X的一对称轴，对称轴规定称为纵向方向的一方向。 将在工具I的对称轴X与光学表面2的交点正交光学表面2的法线标记为η。与在其中制出孔洞11的其表面12相背对，下钳件7具有端部表面13，端部表面基本横向地展开，界面体5贴靠在端部表面上，并覆盖端部表面。缓冲垫6在界面体5的相对于支座4的另一侧贴靠界面体。更为确切地说，与端部表面13相对和正对地，缓冲垫6至少部分地覆盖界面体5。缓冲垫6对光学表面2的摩擦允许，通过包含在喷洒流体中的或内置在缓冲垫6本身中的研磨剂，保证光学表面2上的材料表层剥脱，以修改表面状态，如将在下文中看到的。缓冲垫一方面包括与端部表面13正对的中央部分6a,和横向地位于端部表面13以外的周边部分14。该周边部分14通过弹性复位部件15连接到支座4。周边部分14在中央部分6a的延长部分中延伸，在静止时基本与中央部分共面。在图I和图2上所示的实例中，缓冲垫6是整体件，周边部分14连接到中央部分6a，以使得周边部分和中央部分实际上仅仅形成单个同一构件。根据在图I上以粗线表示的一实施方式，缓冲垫6呈花朵的形状，从而包括从中央部分6a横向地凸出的多个瓣体14b，所述多个瓣体形成缓冲垫6的周边部分14并且每个横向地延伸到端部表面13以外。根据在图I上以点划线示出的一变型，周边部分14呈冠形体14a的形状，所述冠形体围绕中央部分6a。在此情形下，在没有应力的情况下，当缓冲垫6是整体件时，缓冲垫6呈材料盘片的形式，与其直径相比材料盘片的厚度较小，如在图I上所示，周边部分14、14a从而相对于端部表面13形成一环箍。在下文中将进行描述的复位部件15，可直接地插置在支座4和缓冲垫6的周边部分14——即实际上，环箍14a或瓣体14b——之间。界面体5不仅包括与端部表面13正对的中央部分5a,还包括横向地位于端部表面13以外的周边部分16。该周边部分16位于中央部分5a的延长部分中，并且例如在没有应力的情形下，呈冠形体的形状，冠形体围绕中央部分5a和实际上插置在缓冲垫6的周边部分14和复位部件15之间。如在图I和图2上所展示的，界面体5是整体件，其中央部分5a和周边部分16实际上相连接以一同形成单个同一构件，周边部分16形成相对于端部表面13的环箍。
因此，在没有应力的情形下，整体界面体5例如呈材料盘片的形式，相对于其横向尺寸(即其直径)材料盘片的厚度较小。当界面体5和缓冲垫6两个都是整体件时，界面体和缓冲垫具有类似的横向尺寸。特别地，当界面体和缓冲垫每个都呈一材料盘片的形式时，出于构造的便利，优选地选择界面体和缓冲垫具有相同的直径。不过也可设置使用直径与界面体的直径不同的缓冲垫，特别是较大直径，以减缓工具在被加工表面上的边缘效应。
此外，出于在下文中将展示的原因，设置可变形环17，该可变形环插置在界面体5的周边部分16和复位部件15之间。实际上，该环17在周边部分的相对于缓冲垫6的另一侧——即与支座4相同的一侧——固定在周边部分16上，并以使得支座被环17围绕。优选地，该环17具有纵向环形截面，不过也可具有形状更为复杂的截面，特别是长条形、多边形、矩形或正方形的截面。此外，环以与支座4同心的方式被布置在周边部分16上。现在描述复位部件15。复位部件包括至少一可弹性挠曲的片状体18，片状体从支座4横向地凸出，一方面通过第一端部18a刚性地连接到支座4，另一方面通过第二端部18b连接到缓冲垫6的周边部分14，所述第二端部被称为自由端部，与第一端部18a相背对。这样，在与该片状体18正对的周边部分14上纵向施加的作用力的作用下，片状体发生变形，在周边部分14上施加与所述作用力相反的一反作用力。实际上，复位部件15包括多个这类片状体18，这些片状体均匀地分布在支座4的周沿，以作用在缓冲垫6的整个周边部分14上。复位部件15实际上呈刚性地固定在支座4上的星状构件19的形式。该星状构件19包括中央部分20，多个分支部分18从中央部分凸出，每个分支部分形成在横向平面中径向延伸的一可弹性挠曲的片状体。为了将星状构件19固定在支座4上，星状构件的中央部分20实际上在支座4的钳件7、8之间夹紧，该中央部分的定中心通过在其中心制出的一贯穿孔21来保证，该贯穿孔被上钳件8的定位销9穿过，整体借助于固定部件如螺钉进行保持，固定部件穿过上钳件8和星状构件19的中央部分20，接合在下钳件7中。根据前文所述的一实施方式，当整体缓冲垫6包括多个瓣体14b时，在星状构件19上设置与瓣体14b相当的分支部分18，星状构件19被定向以使得每个分支部分18与一瓣体14b正对地延伸。因此，当缓冲垫6包括七个瓣体14b时，星状构件19包括七个分支部分18，每个分支部分能够保证一瓣体14b的弹性复位。环17固定在界面体5上，这种固定可通过各种方式来保证，不过胶接是优选的，特别是由于其简易性。在示出的实施方式中，界面体5、缓冲垫6、星状构件19的直径的值至少两倍于支座4的直径的值。此外，当涉及对眼科透镜进行表面加工时，界面体5和缓冲垫6的直径被选择基本等于透镜3的直径，以使得支座4的直径肯定小于透镜3的直径。工具I的使用在图2和图3上示出。
在此情况下涉及对眼科透镜的非球形凸面2的表面加工或磨光。透镜3安装在一转动支座(未示出)上，通过该转动支座透镜被带动围绕固定轴Y转动。用足够的作用力使工具I贴靠该非球形凸面2，以使得缓冲垫6贴合表面2的形状。在这里工具I自由转动，不过同时相对于光学表面2偏心。不过可设置通过恰当的装置迫使工具被带动转动。光学表面2和缓冲垫6的相对摩擦足以带动工具I在与透镜3相同的方向上，围绕基本与支座4的对称轴X重合的一轴转动。根据缓冲垫通过其本身施加或不施加该作用，用不具有磨料或具有磨料的喷洒流体喷洒光学表面2。
为了扫过整个光学表面2，工具I在表面加工的过程中沿着径向轨迹移动，工具I的转动轴X与光学表面2的交点在两会切点之间执行来回运动，两会切点即两个都远离透镜3的转动轴Y的一外会切点A和一内会切点B。缓冲垫6的中央部分6a发生变形，借助于界面体5的中央部分5a的压缩性贴合光学表面2的形状。缓冲垫6的周边部分14发生变形，借助于挠性片状体18的变形贴合光学表面2的形状。考虑到支座4的刚度，材料剥脱主要在与端部表面13正对处发生，即这种材料剥脱基本上通过缓冲垫6的中央部分6a执行。就缓冲垫6的周边部分14和界面体5的周边部分16而言，这些周边部分主要具有稳定器的作用，一方面借助于工具I相对于其缓冲垫和界面体被限定于中央部分5a的常见工具升高(portance)或降低(assise)的增大,和另一方面借助于复位部件15,所述复位部件保持缓冲垫6的周边部分14和光学表面2之间的持久接触。可变形环17允许应力均匀分布，所述应力施加在界面体5的周边轮廓上和因此通过片状体18施加在缓冲垫6上。因此，无论工具I在光学表面2上的定位如何，和无论其转速如何，其转动轴X与正交光学表面2的法线η是永久共线的或与正交光学表面2的法线η基本共线，工具I的定向从而在任何时刻都是最优的。在图I和图2上所示的实施方式中，支座14的端部表面13是平坦的。工具I从而适于对某些种类的具有不同曲度的光学表面2进行表面加工。为了修正工具I的匹配性，可通过弯曲挠性片状体18以使得挠性片状体在静止时在一方向上或在另一方向上已经屈曲来对复位部件15施加预应力。当在静止时片状体18相对于端部表面13是直的或是屈曲的时，工具I用于凹形的光学表面2，而当在静止时片状体18在端部表面13 —侧是屈曲的时，工具I用于凸形的光学表面2。在未示出的第一变型中，支座4的端部表面13是凸形的，工具I从而用于凹度更为明显的的光学表面2。在未示出的第二变型中，支座4的端部表面13相反地是凹形的，工具I从而用于凸度更为明显的光学表面2。
当然，可将端部表面13的凹形或凸形实施与复位部件15的预应力结合，如上文所述。与美国专利2006/0154581对应的法国专利申请2857610提出弹性复位部件，更确切地说呈星状构件的形式，如在图I和图2上所示的构件19，该构件具有连续的周边部分，该周边部分直接地或通过单一界面体如界面体5 (不设置如17的任何可变形环)与缓冲垫6的周边部分支撑配合，除了连续的周边部分，弹性复位部件包括一平直的或内曲的环箍，该环箍在内侧刚性地固定在支座4上，该环箍由一镂空壁或实心壁形成。该复位部件的周边部分的连续特征允许增加由工具执行的表面加工的规则度。与美国专利申请2008/0171502对应的法国专利申请2 900 356，提出刚性支座， 该刚性支座属于一基座，基座包括一挠性环箍，该挠性环箍与可弹性压缩的界面体围绕刚性支座，界面体覆盖与刚性支座的端部表面同侧的环箍的端部表面。借助于环箍，在界面体和工具的余下部分之间的接触面特别大，这保证在待加工表面上施加的压力的均匀分布和从而允许执行提供高质量外观的表面加工。
发明内容
本发明旨在提出就最小化外观缺陷而言性能特别好的一种表面加工工具。为此本发明提出一种光学质量的表面加工工具，所述表面加工工具包括基座，基座包括挠性环箍和由所述环箍围绕的刚性支座，所述环箍细分成瓣体，所述刚性支座具有横向的端部表面；固接于基座的可弹性压缩的界面体，所述可弹性压缩的界面体包括与刚性支座的所述端部表面正对的中央部分和横向地位于刚性支座的所述端部表面以外的周边部分，所述可弹性压缩的界面体贴靠和覆盖与刚性支座的端部表面同侧的所述挠性环箍的端部表面；能够贴靠待加工的表面的挠性缓冲垫，所述挠性缓冲垫固接于与刚性支座相对的界面体，所述挠性缓冲垫包括与刚性支座的所述端部表面正对的中央部分和横向地位于刚性支座的所述端部表面以外的周边部分；以及，布置在所述刚性支座和所述界面体的周边部分之间的弹性复位部件，缓冲垫的所述周边部分、界面体的所述周边部分和弹性复位部件的结合形成在表面加工时用于稳定工具的稳定部件，所述工具适于主要在缓冲垫的所述中央部分处实施表面加工；其特征在于，所述弹性复位部件包括多个可弹性挠曲的片状体，片状体从刚性支座横向地凸出，每个片状体具有直接地与一个所述瓣体支撑配合的一远端部分；所述远端部分按一圆环被弯曲，使得每个所述片状体的端部朝向所述刚性支座。片状体和瓣体从而相配合，以特别有利地在界面体上施加一作用力，不论是利于工具的整体构型，还是利于其变形能力以随循待加工表面的高度变化，包括当待加工表面具有强烈的高度变化时，如涉及用于矫正远视患者、近视患者和散光患者的视力的眼镜片的表面之一。特别地，片状体的远端部分的构型获得伴随有柔性的、渐进的和连续的变形(缓冲)。根据优选的特征，每个弹性片状体是附接在所述刚性支座上的单个片状体。诚然片状体与刚性支座的组装比如果片状体作为星状构件的组成部分时更为复杂，不过鉴于每个片状体的弯曲的远端部分的存在，片状体的单独或相区别开的特征是特别有利的，这是由于所提供的片状体的实施的方便和简单。根据优选的其它特征，每个弹性片状体以持久的方式附接在所述刚性支座上。作为选择，根据优选的其它特征，所述刚性支座和每个弹性片状体被布置以使得每个弹性片状体以可拆卸的方式和可重新装配的方式附接在所述刚性支座上。优选地，对于每个片状体，所述刚性支座包括一腔洞，腔洞具有保持凹部，而每个片状体包括U形部分，U形部分适于容置在支座的一个所述腔洞中，所述U形部分的一分支部分包括适于进入所述凹部中的一鼻状部分。优选地，对于每个片状体，工具包括由弹性压缩材料制成的一垫块，垫块压插入U形部分的分支部分之间。优选地，每个所述垫块具有圆形的远端部分和近端部分，所述圆形的远端部分作为U形部分的底座，而近端部分具有在两凸肩之间凸出的一舌片。优选地，工具在与布置有所述凹部的一侧相对的一侧，在每个腔洞的开口处包括一肋条。优选地，所述肋条具有用于一舌片的一中心通道，所述舌片用于将所述片状体取出到所述腔洞之外。根据优选的其它特征，具有比所述片状体更多的所述瓣体。优选地，具有的瓣体是片状体的两倍。根据优选的其它特征，环箍的所述端部表面与所述支座的所述端部表面相齐平。根据优选的其它特征，所述刚性支座包括接纳表面加工机器的主轴的头部的腔洞。根据优选的其它特征，所述基座由塑料材料模制成单一构件。根据优选的其它特征，每个片状体由弹簧钢制成。
现将通过参照图4和以下附图对作为示例给出的非限制性实施例进行的详细描述继续展示本发明。附图中-图4是根据本发明的工具的一部分更为确切地说是基座和片状体的俯视图；_图5是通过图4上的V_V标记的立视截面图；-图6是根据本发明的工具的另一部分的示意性剖视图，包括可弹性压缩的界面体和挠性缓冲垫；-图7和图8与图4和图5相似，示出基座和片状体的一变型；-图9，相对于图8放大，是工具所包括的片状体之一的立视图，片状体位于处于静止处中，即在没有外部应力的情形下；-图10是通过图9上的X-X标记的视图；和-图11和图12，相对于图8放大，分别地是被设置用于每个片状体的保持垫块的立视图和平面图。
具体实施方式
在下文中，对于本发明的工具使用与对于工具I相同的数字标记，不过增加100。
一般地，工具101如工具I进行布置，具有-刚性支座104，其具有横向的端部表面113；-可弹性压缩的界面体105(图6)，其贴靠和覆盖端部表面113 ；-挠性缓冲垫106(图6)，其能够贴靠透镜3的光学表面2，并且与端部表面113相对和正对地贴靠和至少部分地覆盖界面体105，缓冲垫106包括与端部表面113正对的中央部分和横向地位于端部表面113以外的周边部分；和-弹性复位部件115，这里其通过一组可弹性挠曲的片状体118形成，弹性复位部 件将缓冲垫106的周边部分连接到支座104，缓冲垫106的周边部分和弹性复位部件的结合形成在表面加工时用于稳定工具101的稳定部件,工具101适于实施主要在缓冲垫106的中央部分处的表面加工。支座104属于一基座130，基座具有挠性周边部分131，该周边部分横向地位于在中心布置的刚性支座104以外。周边部分131整体上形成一挠性环箍，该挠性环箍的外径(大直径)与界面体105和缓冲垫106的外径相近。挠性环箍131的内径(小直径)对应支座104的外径，环箍131从支座104的侧壁凸出。在图4到图6上所示的实例中，支座104和挠性周沿环箍131由塑料材料模制成单一构件，支座104至少在表面113附近是实心的，以具有所要求的刚度，而环箍131的壁体厚度较小，以便是可挠曲的。在图4到图6上所示的优选实例中，环箍131具有14个缝隙133，缝隙径向地定向和等角地分布，以使得环箍131被细分为14个瓣体134，每个瓣体整体上被构型呈截去端部的角扇区。环箍131的呈瓣体的细分部分允许该环箍是可挠曲的，以便符合待磨光表面的不同曲度。支座104的端部表面113与同侧的环箍131的表面132相齐平。支座104和环箍131由单一构件制成的事实允许减小端部表面113在待加工表面上的边缘标记效应，以使得工具101允许执行提供高质量外观的表面加工。由于在环箍131和支座104之间的厚度差,在与表面132和113相背对的一侧，在环箍131和支座104之间的接合处存在一凸肩135。一般地，支座104具有帽形的外廓，近端部分137的外径小于远端部分136的外径，端部表面113和凸肩135属于该远端部分。近端部分137用于将支座104更一般地将基座130连接到表面加工机器的主轴，允许工具101以参照图2和图3在上文所阐述的方式与光学表面2进行配合。近端部分137具有接纳主轴的头部的一腔洞140。腔洞140整体上被构型为3/4的球体。被设置接纳在腔洞140中的主轴的头部包括以相似方式构型的球形部分端部。在近端部分137和机器的主轴之间的装配通过简单的卡扣进行，近端部分137的厚度足够地小。当主轴的头部接合在腔洞140中时,工具101与主轴球形连接地配合。
可以注意到，腔洞140的中心特别地接近端部表面113，这允许工具101相对于工具101应与之进行配合的表面2最优地进行定向。现在将详细描述弹性复位部件115。弹性复位部件包括多个可弹性挠曲的片状体118，这里数目为7个，片状体等角地进行分布，在与部分137相同的一侧,片状体横向地从支座104凸出，直到支撑在挠性环箍131 上。
实际上，每个片状体118通过螺钉141刚性地固接于支座104，螺钉将其平直的近端部分142紧贴在支座104的位于部分137和凸肩135之间的环形表面143上。片状体118成角度地被布置，以使得每个片状体相对于相关联的瓣体134定中心。可以观察到，片状体118具有这样的长度，每个片状体横向地延伸到环箍131以外。每个片状体118具有远端部分144，远端部分按一圆环向相关联的瓣体134弯曲，使得片状体118的端部145朝向支座104，在片状体118和瓣体134之间的接触区域在端部145后面。借助于该构型，当瓣体134发生变形时，每个片状体118可在瓣体134上自由地滑动，这是因为是通过相对平直的区域每个片状体118在相对平直的瓣体的端部部分上与相关联的瓣体134相接触。可以观察到，如果端部部分144已被构型以使得端部145朝向片状体118，和因此如果是通过端部145片状体118支撑在瓣体134上，由于由端部145所提供的接触区域较小，滑动在不太良好的条件下产生。实际上，这里，每个片状体118首先向相关联的瓣体134的反向倾斜，继而在大约半圈上向相关联的瓣体134弯曲。可以观察到，如在图5上可以看见，这里接触区域邻近环箍134的周沿。片状体118和瓣体134的构型如下在没有外部应力的情形下(在图5上示出的情形)，由表面113和132形成的整体是凹形的。如上文所指出的，界面体105的直径和缓冲垫106的直径对应环箍131的外径。在界面体105和基座130之间的固接借助于布置在界面体105和基座130的表面113和132之间的双面黏合剂150执行。在所示的实例中，可弹性压缩的界面体105是泡沫塑料，厚度大约为9mm，具有光亮表层，光亮表层位于缓冲垫106 —侧。在与表层相对的一侧，即在双面黏合剂150 —侧，热焊接一聚酯(PET)薄膜151，例如厚度为23微米。在可弹性压缩的界面体105和挠性缓冲垫106之间的连接借助于一胶合剂层152进行，这里胶合剂层的厚度为O. 5_。依旧在图6上所示的实例中，挠性缓冲垫106的厚度大约为1mm，而双面黏合剂150的厚度大约为O. 32_。界面体105的直径和缓冲垫106的直径大约为55mm。基座130通过注塑由塑料材料模制成单一构件。在所示的实例中，基座130以聚丙烯(PP)或高密度聚乙烯(例如PEHD1000)制成，所述基座应同时地在端部表面113附近是刚性的和在环箍131和近端部分137处是弯曲的以允许进行卡扣，同时提供良好的耐磨性，以与主轴的头部进行配合。
基座从而具有良好的耐磨性以与主轴的头部进行配合和允许与界面体105容易地胶接。支座104的端部表面113被构型为一球形部分，该球形部分的曲度半径大约为70mmo当基座130处于静止时，即在没有外部应力的情形下，环箍131的表面132——如上文所述，其与表面113相齐平一以相同的曲度被构型。借助于环箍131，在界面体105和工具的余下部分——在此情形下是基座130——之间的接触面是特别大的，这是因为接触面同时由表面113和由表面132形成。这保证在待加工表面透镜3的表面2上所施加的压力均匀分布。特别地避免，如用在图I到图3上示出的现有工具，通过端部表面13的呈脊棱形状的边部标记待加工表面的风险。更一般地这允许工具101执行具有特别高质量的外观的表面加工。此外，同时布置有表面113和表面132的事实方便界面体105与刚性支座104的胶接。当工具101贴靠凸形的待加工表面如在图I到图3上示出的表面2时，可弹性压缩的界面体105在中央部分处强烈地压缩和通过片状体118所施加的作用力对于迫使缓冲垫106的周边部分保持与表面2接触是有效的。在表面加工的过程中，在界面体105的周沿处，片状体118在瓣体134上施加指向界面体105的作用力的事实，允许工具101就保持与待加工表面2的接触而言性能是特别好的，包括当待加工表面具有强烈的高度变化时，例如涉及用于矫正远视患者、近视患者和散光患者的视力的眼镜片的一表面。端部部分144的构型借助于其圆形的特征，提供获得柔性的、渐进的和连续的、利于工具101性能的缓冲的优点。可以注意到，可以不以圆形的方式构型远端部分144，而是具有一褶皱，褶皱承担在两平直部分之间的合页(charniSre)的作用。这类构型的性能不太良好，这是因为通过这类合页，会失去缓冲的渐进和连续的特征。现在将参照图7和图8描述基座130的一变型130’。对于相似的元件使用相同的数字标记，不过具有一指数’。基座130’如基座130进行布置，不过当每个弹性片状体118持久地附接在支座104上时(这里，螺钉141不能被拔出)，刚性支座104’和每个弹性片状体118’被布置以使得每个弹性片状体118’以可拆卸和可重新装配的方式附接在所述刚性支座104’上。片状体所具有的可互换的特征对于工具性能的维护和/或精细调节的问题是特别有利的。实际上，支座104’对于每个片状体118’包括一腔洞146，腔洞具有一保持凹部147，而每个片状体包括一 U形部分148，U形部分适于容置在支座104’的腔洞146中，U形部分148的一分支部分包括适于进入凹部147中的一鼻状部分149。除了凹部147，为了保持每个片状体118’，在每个腔洞146的开口处设置一肋条160，肋条160位于与布置有凹部147的一侧相对的一侧。肋条160在其中心具有一通道，一舌片155在该通道中就位(更具体地见图9和图10)，舌片凸出到与包括鼻状部分149的分支部分相对的U形部分148的分支部分156的末端。如在图10上可以看见，舌片155在部分156的两凸肩157之间凸出。是凸肩157支撑在肋条160上。舌片155用于将片状体118’从槽座146取出。可以观察到，以及如图9所示，在静止时(在没有外部应力的情形下)，U形部分148具有顶角A，当部分148在槽座146中就位时，顶角更大。依旧为了将每个片状体118’在一腔洞146中保持，这里还设置垫块161，垫块由可弹性压缩的材料制成，被压插入U形部分148的分支部分之间。 垫块161具有一圆形的远端部分162,作为U形部分148的底座,和一近端部分163，近端部分具有在两凸肩165之间凸出的一舌片164。凸肩165用于止挡肋条160。舌片164在肋条160的中心的通道中就位。舌片164用于取出垫块161。在所示的实例中，具有是片状体118或118’的两倍的瓣体134或134’，这是因为在这里获得突出的变形能力，以随循表面2。在未示出的变型中，视情况而定，还具有比片状体更多的瓣体，不过具有不同的比例，例如对于三个瓣体具有两个片状体，甚至具有与片状体相当的瓣体。在不能拆卸的或永久性地附接在刚性支座上的片状体的实施方式的未示出的变型中(在图4和图5上示出的实施方式)，片状体以通过螺钉之外的方式进行固定，例如通过胶接、铆接、包覆成型甚至借助于存在包覆成型的紧固销进行固定。在可拆卸和可重新装配的片状体的实施方式的未示出的变型中(在图7到图11上示出的实施方式)，固定通过可拆换的螺钉进行，片状体的槽座通过包覆成型的镶块形成(复合基座)，支座呈相卡扣的两部分，例如具有一金属部分(与主轴进行配合的部分)。依旧在未示出的一变型中，由单独的片状体形成的弹性复位部件通过一个或多个星状构件进行替换。在未示出的变型中，根据本发明的工具的基座包括数目不同于14个的瓣体，例如6个或16个，界定瓣体的缝隙具有不同的形状，例如具有波纹。依旧在未示出的其它变型中，支座104不同地进行构型，例如在图I到图3上示出的现有技术的工具中呈形成钳件的两部分。依旧在根据本发明的工具的其它变型中，基座之外的元件不同地进行布置，例如在图I到图3上所示。根据情况可以有许多其它变型，并且为此注意到，本发明不限于所描述和所展示的实例。
权利要求
1.光学质量的表面加工工具，所述表面加工工具包括基座(130;130’)，所述基座包括挠性环箍(131 ; 131’)和由所述挠性环箍(131 ;131’ )围绕的刚性支座(104 ;104’)，所述挠性环箍细分成瓣体(134 ;134’)，所述刚性支座(104 ;104’ )具有横向的端部表面(113 ；113’)；固接于所述基座(130 ;130’ )的可弹性压缩的界面体(105)，所述可弹性压缩的界面体包括与所述刚性支座(104 ;104’ )的所述端部表面(113 ;113’ )正对的中央部分和横向地位于所述刚性支座(104 ;104’ )的所述端部表面(113 ;113’ )以外的周边部分，所述可弹性压缩的界面体(105)贴靠和覆盖与所述刚性支座(104 ;104’ )的所述端部表面(113 ；113’ )同侧的所述挠性环箍的端部表面(132 ;132’ );能够贴靠待加工的表面的挠性缓冲垫(106)，所述挠性缓冲垫固接于与所述刚性支座(104 ;104’)相对的所述可弹性压缩的界面体(105)，所述挠性缓冲垫包括与所述刚性支座(104 ;104’)的所述端部表面(113 ;113’)正对的中央部分和横向地位于所述刚性支座(104 ;104’)的所述端部表面(113 ;113’)以外的周边部分；以及，布置在所述刚性支座(104 ;104’)和所述可弹性压缩的界面体(105)的周边部分之间的弹性复位部件(115 ;115’)，所述挠性缓冲垫(106)的所述周边部分、所述可 弹性压缩的界面体(105)的所述周边部分和所述弹性复位部件(115 ;115’ )的结合形成在表面加工时用于稳定所述表面加工工具(101 ;101’ )的稳定部件，所述表面加工工具(101 ；101’ )适于主要在所述挠性缓冲垫(106)的所述中央部分处实施表面加工； 其特征在于，所述弹性复位部件(115 ;115’ )包括多个可弹性挠曲的片状体(118 ；118’)，所述可弹性挠曲的片状体从所述刚性支座(104 ;104’ )横向地凸出，每个可弹性挠曲的片状体(I 18 ;118’)具有直接地与一个所述瓣体(134 ;134’ )支撑配合的一远端部分(144 ;144，)； 所述远端部分按一圆环被弯曲，使得每个所述可弹性挠曲的片状体(118 ;118’ )的端部(145 ; 145’)朝向所述刚性支座(104 ;104，)。
2.根据权利要求I所述的表面加工工具，其特征在于，每个可弹性挠曲的片状体(118；118’ )是附接在所述刚性支座(104 ;104’ )上的单个片状体。
3.根据权利要求2所述的表面加工工具，其特征在于，每个可弹性挠曲的片状体(118)以持久的方式附接在所述刚性支座(104)上。
4.根据权利要求2所述的表面加工工具，其特征在于，所述刚性支座(104’)和每个可弹性挠曲的片状体(I 18’)被布置以使得每个可弹性挠曲的片状体(I 18’ )以可拆卸的方式和可重新装配的方式附接在所述刚性支座上。
5.根据权利要求4所述的表面加工工具，其特征在于，对于每个可弹性挠曲的片状体(118’)，所述刚性支座(104’ )包括一腔洞(146)，所述腔洞具有保持凹部(147)，而每个可弹性挠曲的片状体(118’)包括U形部分(148)，所述U形部分适于容置在所述刚性支座(104’ )的一个所述腔洞(146)中，所述U形部分的一分支部分包括适于进入所述保持凹部(147)中的一鼻状部分(149)。
6.根据权利要求5所述的表面加工工具，其特征在于，对于每个可弹性挠曲的片状体(118’)，所述表面加工工具包括由可弹性压缩材料制成的垫块(161)，所述垫块压插入所述U形部分(148)的分支部分之间。
7.根据权利要求6所述的表面加工工具，其特征在于，每个所述垫块(161)具有圆形的远端部分(162)和近端部分(163)，所述圆形的远端部分作为所述U形部分(148)的底座，而所述近端部分具有在两凸肩(165 )之间凸出的一舌片(164 )。
8.根据权利要求5到7中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，所述表面加工工具在与布置有所述保持凹部(147)的一侧相对的一侧，在每个腔洞的开口处包括一肋条(160)。
9.根据权利要求8所述的表面加工工具，其特征在于，所述肋条(160)具有用于一舌片(155)的一中心通道，所述舌片用于将所述可弹性挠曲的片状体(118’)取出到所述腔洞(146)之外。
10.根据权利要求I到9中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，具有比所述可弹性挠曲的片状体(I 18 ;118’)更多的所述瓣体(134 ;134’)。
11.根据权利要求10所述的表面加工工具，其特征在于，具有的所述瓣体(134;134’ )是所述可弹性挠曲的片状体(118 ;118’ )的两倍。
12.根据权利要求I到11中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，所述挠性环箍(131 ;131’ )的所述端部表面(132 ;132’ )与所述刚性支座(104 ;104’ )的所述端部表面(113 ;113’)相齐平。
13.根据权利要求I到12中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，所述刚性支座(104 ;104’ )包括接纳表面加工机器的主轴的头部的腔洞(140 ;140’)。
14.根据权利要求I到13中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，所述基座(130；130’ )由塑料材料模制成单一构件。
15.根据权利要求I到14中任一项所述的表面加工工具，其特征在于，每个所述可弹性挠曲的片状体(118 ;118’ )由弹簧钢制成。
全文摘要
光学质量的表面加工工具(101)，其配有弹性复位部件(115)，所述弹性复位部件包括多个可弹性挠曲的片状体(118)，所述可弹性挠曲的片状体从中央刚性支座(104)横向地凸出，每个可弹性挠曲的片状体(118)具有一远端部分(144)，远端部分直接地与围绕刚性支座(104)的挠性环箍(131)的瓣体(134)支撑配合；所述远端部分按一圆环被弯曲，使得每个所述可弹性挠曲的片状体(118)的端部(145)朝向所述刚性支座(104)。
文档编号B24B13/02GK102648071SQ201080055622
公开日2012年8月22日 申请日期2010年11月30日 优先权日2009年12月8日
发明者A·巴塔尔, J-E·勒帕热 申请人:埃西勒国际通用光学公司