[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere
Polieren, einer optischen Linse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren
zum Bearbeiten, insbesondere Polieren, einer optischen Linse.
[0002] Eine optische Linse, beispielsweise für eine Brille, soll bestimmte optische Eigenschaften
aufweisen. Die damit einhergehenden gewünschten optischen Daten der Linse werden beispielsweise
von einem Augenoptiker bestimmt. Die Linsen werden dann in Abhängigkeit von den jeweils
gewünschten optischen Daten bearbeitet bzw. gefertigt, wobei die Linsen insbesondere
mit so genannten Freiformflächen versehen werden (beispielsweise Gleitsichtgläser
etc.). Die nachfolgende Beschreibung und die vorliegende Erfindung beziehen sich vorzugsweise
auf solche Linsen bzw. Linsenrohlinge, die gemäß den gewünschten, individualisierten
optischen Daten bearbeitet und insbesondere mit so genannten Freiformflächen versehen
werden.
[0003] Die vorliegende Erfmdung befasst sich besonders bevorzugt mit dem Bearbeiten bzw.
Polieren einer optischen Linse. Generell gilt dies auch für das Bearbeiten bzw. Polieren
eines sonstigen optischen Bauteils, wie eines Spiegels o. dgl. Dementsprechend ist
der Begriff "optische Linse" vorzugsweise in einem weiten Sinne auch dahingehend zu
verstehen, dass er auch sonstige optische Bauteile umfasst, Nachfolgend wird jedoch
immer nur auf das Bearbeiten bzw. Polieren einer optischen Linse abgestellt. Die diesbezüglichen
Ausführungen und Erläuterungen gelten daher vorzugsweise auch entsprechend für das
Bearbeiten bzw. Polieren eines sonstigen optischen Bauteils.
[0004] Die
DE 100 29 966 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere Schleifen, einer optischen
Linse, wobei die Linse mittels einer Linsenwechseleinrichtung wechselbar ist. Die
Linsenwechseleinrichtung weist einen um eine vertikale Achse schwenkbaren Ladearm
mit Einrichtungen zum Aufnehmen und Absetzen von Linsen auf.
[0005] Die
DE 10 2007 042 667 A1 zeigt eine Poliervorrichtung für optische Linsen. Die Poliervorrichtung weist zwei
Aufnahmen zum Halten der geblockten, zu polierenden Linsen sowie zugeordnete Motoren
zum Rotieren der Linsen bei der Bearbeitung auf Die Linsen weisen mit ihrer zu polierenden
Fläche bei der Bearbeitung zumindest im Wesentlichen nach unten und befinden sich
in einem Arbeitsraum. Die Poliervorrichtung weist unter den Linsen angeordnete Polierwerkzeuge
auf, die jeweils von einem zugeordneten Drehantrieb drehbar sind. Die Poliervorrichtung
weist eine Werkzeugwechseleinrichtung mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren
Schwenkarm auf.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Bearbeiten, insbesondere Polieren, einer optischen Linse anzugeben, wobei ein
einfacher und/oder robuster Aufbau ermöglicht oder erleichtert wird, wobei ein Wechseln
der Linsen und/oder Werkzeuge erleichtert oder vereinfacht wird und/oder wobei eine
gute seitliche Zugänglichkeit bei gleichzeitig kompaktem Aufbau der Vorrichtung ermöglicht
oder erleichtert wird.
[0007] Die obige Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder durch ein Verfahren
gemäß Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfmdung liegt darin, dass die Vorrichtung eine
Linsenwechseleinrichtung zum Wechseln der Linse aufweist, die vorzugsweise zwischen
einem Arbeitsraum und einer Fördereinrichtung für Linsen angeordnet oder dort schwenkgelagert
ist. Dies gestattet einen kompakten Aufbau bei guter Zugänglichkeit von vorne und
von der Seite, wenn die Fördereinrichtung hinter dem Arbeitsraum und/oder der Linsenwechseleinrichtung
angeordnet ist. Weiter kann so ein Wechseln der Linse von oben erfolgen, so dass ein
Wechsel insgesamt vereinfacht oder erleichtert wird. Weiter wird ein einfacher und/oder
robuster Aufbau ermöglicht oder erleichtert.
[0009] Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Linsenwechseleinrichtung
vorzugsweise einen Schwenkarm auf, der auf eine zumindest im Wesentlichen horizontalen
Armachse schwenkbar ist. Insbesondere verläuft die Armachse zumindest im Wesentlichen
parallel zu einer Fördereinrichtung der Fördereinrichtung für die Linsen. Dies gestattet
einen einfachen und/oder kompakten Aufbau mit insbesondere guter seitlicher Zugänglichkeit.
Besonders vorteilhaft ist hier, dass der Schwenkarm bei dieser Wechseleinrichtung
noch oben und/oder hinten wegschwenkt, wodurch die Zugänglichkeit zum Arbeitsraum
wesentlich erleichtert wird.
[0010] Besonders bevorzugt hält der Schwenkarm eine Halteeinrichtung zum Halten der zu wechselnden
Linse bzw. Linsen. Die Halteeinrichtung ist insbesondere derart drehbar geführt, dass
die Linse bzw. Linsen beim Schwenken des Schwenkarms zumindest im Wesentlichen parallel
geführt oder horizontal gehalten wird bzw. werden. Dies ist einer einfachen Steuerung
bzw. einem einfachen Bewegungsablauf zuträglich.
[0011] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung zusätzlich
zu der Linsenwechseleinrichtung vorzugsweise eine unabhängig davon arbeitende Werkzeugwechseleinrichtung
zum Wechseln des Werkzeugs auf. Insbesondere erfolgt das Wechseln des Werkzeugs mittels
der Werkzeugwechseleinrichtung während gleichzeitig die Linse von der Linsenwechseleinrichtung
gewechselt wird. Dies ermöglicht ein optimiertes Wechseln von Linse und Werkzeug,
wobei die jeweiligen Wechseleinrichtungen optimal an die Linse bzw. das Werkzeug angepasst
sein können. Dadurch wird wiederum ein einfacher und/oder robuster Aufbau erleichtert
oder ermöglicht.
[0012] Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Linsenwechseleinrichtung
vorzugsweise eine Halteeinrichtung auf, die zwei Linsen auf entgegensetzten Seiten
halten oder aufnehmen kann und/oder die die zu bearbeitende Linse durch Unterdruck
zum Wechseln hält und die bearbeitende Linse durch Greifen zum Wechseln hält. Dies
gestattet einen einfachen und/oder robusten Aufbau. Weiter wird ein Wechseln der Linsen
erleichtert oder vereinfacht.
[0013] Besonders bevorzugt verläuft die Drehachse des Werkzeugs zumindest im Wesentlichen
horizontal. Dies ist einem kompakten Aufbau zuträglich.
[0014] Die vorschlagsgemäße Vorrichtung und das vorschlagsgemäße Verfahren gestatten insbesondere
die Realisierung eines niedrigen Aufbaus und/oder eine Bedienung von oben, besonders
bevorzugt durch einen seitlich daneben oder davor stehenden Benutzer. Dies erleichtert
nicht nur die Bedienung sondern insbesondere auch ein Reinigen des Arbeitsraums.
[0015] Einzelne der vorgenannten und nachfolgenden Aspekte und Merkmale der vorliegenden
Erfindung können beliebig miteinander kombiniert, aber auch unabhängig voneinander
realisiert werden.
[0016] Weitere Aspekte, Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine schematische Draufsicht eines Arbeitsraums einer vorschlagsgemäßen Vorrichtung;
- Fig. 2
- einen schematischen Schnitt der Vorrichtung im Bereich des Arbeitsraums entlang Linie
II-II gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine schematische Seitenansicht eines unteren Teils einer Schubstangenverstellung
der Vorrichtung;
- Fig. 4
- eine schematische Seitenansicht des Arbeitsraums mit nach oben geschwenkter Linse;
- Fig. 5
- eine schematische Draufsicht der Vorrichtung;
- Fig. 6
- einen schematischen Vertikalschnitt der Vorrichtung;
- Fig. 7
- eine schematische Seitenansicht einer Linsenwechseleinrichtung der Vorrichtung;
- Fig. 8
- eine ausschnittsweise Vergrößerung von Fig. 5 zur Veranschaulichung einer Werkzeugwechseleinrichtung
der Vorrichtung;
- Fig. 9
- eine schematische Seitenansicht der Werkzeugwechseleinrichtung beim Wechseln des Werkzeugs;
und
- Fig. 10
- eine schematische Draufsicht der Werkzeugwechseleinrichtung beim Aufnehmen oder Ablegen
eines Werkzeugs an einem Werkzeugmagazin der Vorrichtung.
[0017] In den Figuren werden für gleiche oder gleichartige Komponenten und Einrichtungen
die gleichen Bezugszeichen verwendet, wobei sich die gleichen oder entsprechenden
Vorteile und Eigenschaften ergeben, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen
ist.
[0018] Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung 1 zum Bearbeiten, insbesondere Polieren
einer optischen Linse 2 oder eines sonstigen optischen Bauteils, auch wenn nachfolgend
immer nur von Linsen als bevorzugtem Werkstück und vom Polieren gesprochen wird.
[0019] Ausgangspunkt für die Entstehung bzw. Bearbeitung einer optischen Linse 2 ist ein
Linsenrohling. Dieser wird spannend oder in einer sonstigen formgebenden Bearbeitung
und in weiteren Bearbeitungsschritten so bearbeitet, dass am Ende eine bezogen auf
die Bearbeitung der Flächengeometrie fertige optische Linse 2 mit den gewünschten
optischen Eigenschaften steht. Der Begriff "Linse" bezeichnet im Rahmen der vorliegenden
Beschreibung vorzugsweise sowohl den Linsenrohling vor Durchführung der notwendigen
Bearbeitungsschritte, als auch am Ende die fertige Linse 2.
[0020] Die Linse 2 bzw. der Linsenrohling besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Jedoch kann
grundsätzlich auch ein sonstiger in geeigneter Weise zu bearbeitender Werkstoff, ggf.
auch Glas bzw. Mineralglas, verwendet werden. Wenn die fertige Linse 2 für eine Brille
(nicht dargestellt) eingesetzt bzw. verwendet werden soll, was vorzugsweise der Fall
ist, wird die Linse 2 bei der vorliegenden Erfindung auch als Brillenglas bezeichnet,
selbst wenn die Linse 2 gegebenenfalls nicht aus Glas besteht.
[0021] Die Vorrichtung 1 weist vorzugsweise einen Arbeitsraum 1A auf, in dem das Polieren
erfolgt. Der Arbeitsraum 1A wird beim Bearbeiten bzw. Polieren geschlossen.
[0022] Fig. 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1
zum Polieren mindestens einer Linse 2, hier gleichzeitig zweier Linsen 2, im Bereich
des Arbeitsraums 1A.
[0023] Das Polieren erfolgt mittels eines insbesondere drehbaren bzw. drehenden Werkzeugs
(Polierwerkzeugs) 3. Beim Darstellungsbeispiel sind vorzugsweise zwei Werkzeuge 3
vorgesehen, um das gleichzeitige Polieren von zwei Linsen 2 zu ermöglichen.
[0024] Die Vorrichtung 1 weist einen Werkzeugantrieb 4 auf, um das Werkzeug 3 anzutreiben,
insbesondere in Drehung zu versetzen. Das Werkzeug 3 ist also mittels des zugeordneten
Werkzeugantriebs 4 um eine Drehachse D drehbar. Beim Darstellungsbeispiel weist die
Vorrichtung 1 zwei Werkzeugantriebe 4 auf, um die beiden zur gleichzeitigen Bearbeitung
der beiden Linsen 2 vorgesehenen Werkzeuge 3 antreiben zu können. Jedoch sind auch
andere konstruktive Lösungen möglich. Beispielsweise kann für beide Werkzeuge 3 ein
gemeinsamer Werkzeugantrieb 4 vorgesehen sein.
[0025] Die Drehachsen D der Werkzeuge 3 bzw. Werkzeugantrieb 4 verlaufen beim Darstellungsbeispiel
vorzugsweise zumindest im Wesentlichen horizontal und/oder parallel zueinander.
[0026] Die Vorrichtung 1 weist vorzugsweise einen Linsenantrieb 5 zum Rotieren der zu bearbeitenden,
also zu polierenden Linse 2 auf. Die Linse 2 ist mittels des Linsenantriebs 5 um eine
Rotationsachse R rotierbar.
[0027] Beim Darstellungsbeispiel weist die Vorrichtung 1 vorzugsweise zwei Linsenantriebe
5 auf, um beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise zwei Linsen 2 gleichzeitig polieren
zu können. Grundsätzlich kann für zwei Linsen 2 jedoch auch ein gemeinsamer Linsenantrieb
5 vorgesehen sein.
[0028] Der bzw. jeder Linsenantrieb 5 weist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise eine
Aufnahme 5A zum Halten bzw. Einspannen der zugeordneten, vorzugsweise geblockten Linse
2, besonders bevorzugt eines Blockstücks 2A der Linse 2, sowie einen zugeordneten
Motor 5B zum Antreiben bzw. Rotieren der zugeordneten Aufnahme 5A bzw. Linse 2 auf.
Die Aufnahme 5A kann alternativ die Linse 2 auch direkt aufnehmen, halten oder einspannen.
[0029] Der Linsenantrieb 5 bzw. der Motor 5B ist vorzugsweise zusammen mit der zugeordneten
Aufnahme 5A in dem Arbeitsraum 1A angeordnet. Beim Darstellungsbeispiel sind also
zwei Linsenantriebe 5 bzw. Motoren 5B zum Antreiben der Linsen 2 im Arbeitsraum 1A
der Vorrichtung 1 angeordnet.
[0030] Die Vorrichtung 1 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Aufnahme 5A bzw.
Linsenantrieb 5 - also insbesondere zusammen mit dem zugeordneten Motor 5B - um eine
Schwenkachse S schwenkbar ist. Die Schwenkachse S verläuft vorzugsweise quer, insbesondere
senkrecht, zur Rotationsachse R. Die Schwenkachse S schneidet vorzugsweise die Rotationsachse
R bzw. Rotationsachsen R.
[0031] Beim Darstellungsbeispiel sind die beiden Aufnahmen 5A bzw. Linsenantriebe 5 vorzugsweise
um die gemeinsame Schwenkachse S und/oder nur gemeinsam schwenkbar.
[0032] Die Rotationsachsen R der beiden Linsen 2 bzw. Linsenantriebe 5 bzw. Motoren 5B verlaufen
beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise parallel zueinander.
[0033] Die Schwenkachse S verläuft vorzugsweise zumindest im Wesentlichen horizontal.
[0034] Die Schwenkachse S verläuft vorzugsweise durch den Arbeitsraum 1A.
[0035] Die Schwenkachse S verläuft vorzugsweise quer, insbesondere senkrecht zu der Drehachse
D bzw. den Drehachsen D.
[0036] Beim Polieren bzw. Bearbeiten der Linse 2 verläuft in der in Fig. 1 dargestellten
Bearbeitungsposition, in der die Aufnahme 5A bzw. Linsen 2 zu den Werkzeugen 3 weisen
die jeweilige Rotationsachse R vorzugsweise zumindest im Wesentlichen horizontal und/oder
zumindest im Wesentlichen in Verlängerung der Drehachse D.
[0037] Die Vorrichtung 1 weist zum Halten und/oder Schwenken des Linsenantriebs 5 oder Motors
5B bzw. der Linse(n) 2, Aufnahme(n) 5A bzw. Linsenantriebe 5 und/oder Motoren 5B vorzugsweise
eine Schubstangenverstellung 6 auf.
[0038] Fig. 2 zeigt die Vorrichtung 1 bzw. die Schubstangenverstellung 6 in einem schematischen
Schnitt entlang Linie II-II von Fig. 1, also in einem vertikalen Schnitt. Fig. 3 zeigt
in einer schematischen Seitenansicht einen unteren Teil der Schubstangenverstellung
6.
[0039] Die Schubstangenverstellung 6 dient vorzugsweise dem bereits genannten Schwanken
der Aufnahme(n) 5A bzw. der Linse(n) 2 um die Schwenkachse S. Die Schubstangenverstellung
6 weist hierzu vorzugsweise eine Schubstange 6A auf, wie in Fig. 2 angedeutet, Die
Schubstange 6A kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein.
[0040] Die Schubstange 6A greift vorzugsweise an einem Exzenter bzw. Schwenkarm 6B an, um
die zumindest im Wesentlichen lineare Schubstangenbewegung in eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung
zu übertragen oder umzuwandeln. Die Schubstange 6A ist beim Darstellungsbeispiel über
ein Gelenk 6C gelenkig mit dem Schwenkarm 6B verbunden. Der Schwenkarm 6B ist drehfest,
beispielsweise über einen Wellenabschnitt 6D und/oder eine Halterung 6E mit dem Linsenantriebe
5 bzw, zwei Halterungen 6E den Linsenantrieben 5 drehfest verbunden.
[0041] Die Halterungen 6E sind beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise winkelartig ausgebildet,
wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich. Die Halterungen 6E sind beispielsweise jeweils
mit dem zugeordneten Motor 5B fest verbunden bzw. halten diesen. Der Motor 5B hält
seinerseits drehbar die zugeordnete Aufnahme 5A.
[0042] Die Schubstangenverstellung 6 weist vorzugsweise ein beim Darstellungsbeispiel insbesondere
hohl und/oder rohrförmig ausgebildetes Halteelement 6F und/oder einen Haltekopf 6G,
besonders bevorzugt für die Drehlagerung des Schwenkarms 6B, hier insbesondere über
den Wellenabschnitt 6D, auf. Beim Darstellungsbeispiel trägt das Halteelement 6F an
seinem in den Arbeitsraum 1A hineinragenden Ende den Haltekopf 6G.
[0043] Die Schwenklagerung bzw. der Schwenkarms 6B und die Schubstange 6A sind vorzugsweise
im Arbeitsraum 1A gekapselt bzw. geschützt oder abgedeckt, beim Darstellungsbeispiel
durch das die Schubstange 6A aufnehmende bzw. gebende Halteelement 6F und/oder den
Haltekopf 6G. Besonders bevorzugt ist der Haltekopf 6G mit dem hohlen Halteelement
6F derart verbunden, dass er dieses verschließt. Der Haltekopf 6G ist beim Darstellungsbeispiel
vorzugsweise seinerseits durch einen abnehmbaren Deckel 6H o. dgl. - besonders bevorzugt
oberseitig - verschlossen.
[0044] Das Halteelement 6F und die Schubstange 6A sind vorzugsweise aus dem Arbeitsraum
1A herausgeführt bzw, enden außerhalb.
[0045] Die Schubstangenverstellung 6 bzw. das Halteelement 6F ist vorzugsweise durch eine
Durchbrechung, insbesondere eines Bodens 1B der Vorrichtung 1 bzw. des Arbeitsraums
1A, aus dem Arbeitsraum 1A herausgeführt. Zur Abdichtung ist vorzugsweise ein entsprechendes
Dichtungselement, hier ein Balg 61 vorgesehen, der beim Darstellungsbeispiel einerseits
an der Wandung bzw. dem Boden 1B und andererseits am Halteelement 6F oder Haltekopf
6G endseitig befestigt ist. Insbesondere ist das Dichtungselement bzw. der Balg 6I
derart ausgebildet, dass eine lineare oder axiale Bewegung der Schubstangenverstellung
6 bzw. Halteelements 6F, beim Darstellungsbeispiel in vertikaler Richtung bzw. in
X-Richtung, wie durch einen Pfeil in Fig. 2 angedeutet, ohne Beeinträchtigung der
Abdichtung möglich ist.
[0046] Die Vorrichtung 1 bzw. die Schubstangenverstellung 6 weist vorzugsweise einen ersten
Antrieb 7 zur zumindest im Wesentlichen linearen Verstellung oder Verschiebung der
Aufnahme(n) 5A bzw. Linse(n) 2 bzw. die Schubstangenverstellung 6 bzw. der Schwenkachse
S, insbesondere quer zur Drehachse D, in vertikaler Richtung und/oder in X-Richtung,
auf, wie aus der schematischen Seitenansicht eines unteren Teil der Vorrichtung 1
bzw. der Schubstangenverstellung 6 gemäß Fig. 3 ersichtlich.
[0047] Der erste Antrieb 7 ermöglicht also das Verfahren bzw. den Quervorschub der Linse
2 relativ zu dem zugeordneten Werkzeug 3. Es wird insbesondere eine gerechnete oder
gesteuerte Linearachse X gebildet.
[0048] Beim Darstellungsbeispiel ist der erste Antrieb 7 vorzugsweise außerhalb des Arbeitsraums
1A, insbesondere unterhalb des Bodens 1B und/oder in einem unteren Bereich der Vorrichtung
1 angeordnet,
[0049] Die Vorrichtung 1, die Schubstangenverstellung 6 oder der erste Antrieb 7 weist vorzugsweise
einen ersten Schlitten 8 zur linearen Führung der Schubstangenverstellung 6 bzw. Halteelements
6F auf. Der erste Schlitten 8 ermöglicht also die Verstellung oder Verschiebung in
X-Richtung, Beim Darstellungsbeispiel ist das Halteelement 6F insbesondere im Bereich
seines äußeren freien Endes mit dem ersten Schlitten 8, gegebenenfalls über einen
entsprechenden Adapter, fest verbunden, insbesondere verschraubt. Besonders bevorzugt
schließt sich der insbesondere plattenartig ausgebildete erste Schlitten 8 seitlich
und/oder in Verlängerung an das vorzugsweise längliche und/oder hohlprofilartige bzw.
rohrartige Halteelement 6F an.
[0050] Der erste Schlitten 8 ist insbesondere an einem Basisteil 1C der Vorrichtung 1 und/oder
einer Schiene 8A, vorzugweise in X-Richtung bzw. in Längsrichtung des Halteelements
6F oder Schubstangenverstellung 6 verschiebbar geführt.
[0051] Der erste Antrieb 7 ist vorzugsweise als Linearantrieb ausgebildet.
[0052] Der erste Antrieb 7 weist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise eine Gewindespindel
7A zur linearen Verstellung des ersten Schlittens 8 auf. Besonders bevorzugt weist
der erste Antrieb 7 ein Kugel-Gewindetriebe auf, das vorzugsweise von der Gewindespindel
7A und einem zugeordneten Gewindeteil 7B, das über mindestens eine nicht dargestellte
Kugel mit der Gewindespindel 7A in Eingriff steht, gebildet ist. Das Gewindeteil 7B
ist beim Darstellungsbeispiel mit dem ersten Schlitten 8 verbunden.
[0053] Der erste Antrieb 7 weist vorzugsweise einen ersten Motor 7C zum Antrieb bzw, Drehen
der Gewindespindel 7A bzw. des Kugel-Gewindetriebes oder eines sonstigen Getriebes
auf.
[0054] Durch entsprechendes Drehen oder Rotieren der Gewindespindel 7A ist beim Darstellungsbeispiel
der erste Schlitten 8 also linear bzw. in X-Richtung verfahrbar oder verstellbar.
[0055] Die Vorrichtung 1 bzw. die Schubstangenverstellung 6 weist vorzugsweise einen zweiten
Antrieb 9 zum Schwenken der Aufnahme(n) 5A bzw. Linse(n) 2 und/oder zum (linearen)
Betätigen bzw, Verstellen der Schubstange 6A auf.
[0056] Der zweite Antrieb 9 ist vorzugsweise außerhalb des Arbeitsraums 1A, insbesondere
unterhalb des Bodens 1B und/oder in einem unteren Bereich der Vorrichtung 1 angeordnet
[0057] Die Vorrichtung 1, die Schubstangenverstellung 6 oder der zweite Antrieb 9 weist
vorzugsweise einen zweiten Schlitten 10 zur linearen Bewegung bzw, zum Betätigen der
Schubstange 6A auf. Der zweite Schlitten 10 ermöglicht also das genannte Schwenken
um die Schwenkachse S.
[0058] Vorzugsweise greift der zweite Antrieb 9 am äußeren freien Ende der Schubstange 6A
an, um die Schubstange 6A zumindest im Wesentlichen in X-Richtung verschieben oder
verstellen zu können und damit das Schwenken um die Schwenkachse S zu steuern bzw.
zu bewirken.
[0059] Die Schubstange 6A ist vorzugsweise über ein Gelenk 6J gelenkig mit dem zweiten Antrieb
9 bzw. zweiten Schlitten 10 verbunden. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen
möglich.
[0060] Vorzugsweise ist der zweite Antrieb 9 auf dem ersten Schlitten 8 angeordnet und/oder
zusammen mit diesem verfahrbar. Hierdurch wird erreicht, dass bei der Linearverstellung
in X-Richtung, also beim Quervorschub, bzw. beim Verschieben oder Verfahren mittels
des ersten Antriebs 7 kein Verschwenken um die Schwenkachse S erfolgt. Vielmehr können
das lineare Verfahren oder Verstellen der Linse 2 relativ zum Werkzeug 3 in X-Richtung
einerseits und das Verschwenken der Linse 2 relativ zum Werkzeug 3 um die Schwenkachse
S andererseits unabhängig voneinander durch den ersten bzw. zweiten Antrieb 7, 9 erfolgen.
[0061] Besonders bevorzugt wird beim Darstellungsbeispiel eine Doppelschlittenanordnung
gebildet. Der zweite Schlitten 10 sitzt insbesondere auf dem ersten Schlitten 8.
[0062] Der zweite Schlitten 10 ist insbesondere an dem ersten Schlitten 8 bzw. eine Schiene
10A, vorzugsweise in X-Richtung bzw. in Richtung der Schubstange 6A verschiebbar geführt.
[0063] Der zweite Antrieb 9 weist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise eine Gewindespindel
9A zur linearen Verstellung des zweiten Schlittens 10 auf. Besonders bevorzugt weist
der zweite Antrieb 9 ein Kugel-Gewindetriebe auf, das vorzugsweise von der Gewindespindel
9A und einem zugeordneten Gewindeteil 9B, das über mindestens eine nicht dargestellte
Kugel mit der Gewindespindel 9A in Eingriff steht, gebildet ist.
[0064] Der zweite Antrieb 9 weist vorzugsweise einen Motor 9C zum Antrieb bzw. Drehen der
Gewindespindel 9A bzw. des Kugel-Gewindetriebes oder eines sonstigen Getriebes auf.
[0065] Durch entsprechendes Drehen oder Rotieren der Gewindespindel 9A ist beim Darstellungsbeispiel
der zweite Schlitten 10 also linear bzw. in X-Richtung verfahrbar oder verstellbar.
[0066] Es ist anzumerken, dass der zweite Antrieb 9 bzw. zweite Schlitten 10 in Fig. 2 in
einer oberen Position und in Fig. 3 in einer unteren Position gezeigt ist.
[0067] Fig. 1 und 2 zeigen die Linsen 2 bzw. Linsenantriebe 5 bzw. Aufnahmen 5A und Motoren
5B in einer Bearbeitungsposition. Die Aufnahmen 5A bzw. Linsen 2 weisen zu den zugeordneten
Werkzeugen 3 bzw. zumindest im Wesentlichen in horizontaler Richtung.
[0068] Fig. 4 zeigt in einem schematischen Schnitt ähnlich zu Fig. 2 einen oberen Teil der
Vorrichtung 1 bzw. den Arbeitsraum 1A, wobei die Linsen 2 bzw. Aufnahmen 5A bzw. Linsenantriebe
5 nach oben geschwenkt sind bzw. nach oben weisen, also in einer Wechselposition.
[0069] Zum Wechseln der Linsen 2 und/oder Werkzeuge 3 kann der Arbeitsraum 1A geöffnet werden.
Die Vorrichtung 1 weist insbesondere eine Abdeckung 1D auf, die vorzugsweise auf eine
Seite des Arbeitsraums 1A und/oder in den Arbeitsraum 1A bewegbar oder schwenkbar
ist, wie in Fig. 4 gestrichelt angedeutet. Die Abdeckung 1D bildet vorzugsweise einen
gewölbten Deckel. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0070] Die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 und das vorschlagsgemäße Verfahren sehen besonders
bevorzugt vor, dass die Aufnahmen 5A insbesondere zusammen mit den zugeordneten Motoren
5B - besonders bevorzugt mittels der Schubstangenverstellung 6 - aus der Bearbeitungsposition
in die Wechselposition um einen Winkel W, wie in Fig. 4 angedeutet, schwenkbar sind.
Der Winkel W beträgt vorzugsweise zumindest im Wesentlichen 90°. Insbesondere erfolgt
ein Verschwenken um die Schwenkachse S aus der zumindest im Wesentlichen horizontal
ausgerichteten Bearbeitungsposition, wie in Fig. 1 und 2 angedeutet, in die zumindest
im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Wechselposition, wie in Fig. 4 angedeutet,
und umgekehrt.
[0071] Die Linsen 2 sind daher vorzugsweise von oben einsetzbar, entnehmbar und/oder wechselbar.
Dies erleichtert das Wechseln der Linsen 2.
[0072] Beim Darstellungsbeispiel werden die Linsen 2 besonders bevorzugt über ihr Blockstück
2A in der zugeordneten Aufnahme 5A gehalten bzw. eingespannt. Dies kann beispielsweise
durch eine entsprechende Klemmeinrichtung und/oder durch ein beispielsweise automatisiertes
Aufnehmen, Klemmen, Ansaugen, Einspannen o. dgl., beispielsweise durch einen elektromotorischen,
hydraulischen oder pneumatischen Antrieb, erfolgen,
[0073] Erforderliche Versorgungsleitungen 6K, beispielsweise zur elektrischen Energieversorgung
der Motoren 5B und/oder zum automatisierten Aufnehmen, Halten, Ansaugen oder Einspannen
der Linsen 2 bzw. Blockstücke 2A o. dgl., insbesondere zur elektrischen, pneumatischen
und/oder hydraulischen Versorgung, sind vorzugsweise durch die Schubstangenverstellung
6 in den Arbeitsraum 1A und/oder innen im Schubstangenverstellung 6 geführt, wie in
Fig. 2 angedeutet.
[0074] Die Versorgungsleitungen 6K verlaufen insbesondere durch das Halteelement 6F und
den Haltekopf 6G und/oder Wellenabschnitt 6D und die sich anschließenden Halterungen
6E, wie schematisch in Fig. 2 angedeutet. Die Versorgungsleitungen 6K können entlang
der Schubstange 6A verlaufen und/oder diese vorzugsweise schraubenlinienartig umgeben.
Die Versorgungsleitung 6K können bedarfsweise auch an der Schubstange 6A befestigt
sein. Jedoch sind hier auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0075] Beim Bearbeiten bzw. Polieren der Linsen 2 können diese bzw. die Rotationsachsen
R auch relativ zu den Drehachsen D der Werkzeuge 3 verkippt werden. Bei dem vorgeschlagenen
Aufbau kann dieses Verkippen um einen beliebigen Winkel, theoretisch bis 90°, erfolgen,
so dass insbesondere keine Begrenzung des Kippwinkels bei der Bearbeitung wie beim
Stand der Technik vorhanden ist. Dementsprechend können insbesondere auch Linsen 2
mit sehr hohen Dioptrien optimal bearbeitet bzw. poliert werden.
[0076] In der Wechselposition sind die Linsen 2 von den Werkzeugen 3 weggeschwenkt. Dementsprechend
wird auch ein Wechseln der Werkzeuge 3 erleichtert.
[0077] Das Wechseln der Linsen 2 und/oder Werkzeuge 3 kann wahlweise manuell und/oder automatisiert,
besonders bevorzugt durch nicht dargestellte Wechseleinrichtungen, erfolgen.
[0078] Besonders bevorzugt kann das Wechseln der Linsen 2 einerseits und der Werkzeuge 3
andererseits unabhängig bzw. separat, bedarfsweise auch gleichzeitig, besonders bevorzugt
durch entsprechende Wechseleinrichtungen, erfolgen, worauf später noch näher eingegangen
wird.
[0079] Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Vorrichtung 1 vorzugsweise zur gleichzeitigen
Bearbeitung bzw. zum gleichzeitigen Polieren von zwei Linsen 2 ausgebildet und weist
dementsprechend vorzugsweise auch zwei in Drehung vernetzbare Werkzeuge 3 zur Bearbeitung
der beiden Linsen 2 auf. Jedoch kann die Vorrichtung 1 grundsätzlich auch nur zur
Bearbeitung einer Linse 2 ausgebildet sein. In diesem Fall genügt ein einziger Linsenantrieb
5. Dieser ist dann insbesondere an einer Seite der Schubstangenverstellung 6 bzw.
Haltekopfs 6G angeordnet. Der auf der anderen Seite angeordnete Linsenantrieb 5 kann
entfallen. Entsprechend genügt dann auch nur ein einziger Werkzeugantrieb 4 mit einem
einzigen Werkzeug 3. Die bisherigen Ausführungen und Erläuterungen gelten aber entsprechend.
[0080] Das Werkzeug 3 ist vorzugsweise über eine Kupplung 4A am Werkzeugantrieb 4 anbringbar.
Hierbei handelt es sich insbesondere um eine Steckkupplung o. dgl.
[0081] Das Werkzeug 3 ist vorzugsweise relativ zur Linse 2 zustellbar, insbesondere in Z-Richtung
bzw. horizontaler Richtung bzw. in Richtung der Drehachse D, wie in Fig. 1, 2 und
4 angedeutet. Dies kann insbesondere durch entsprechende axiale Zustellung oder Verstellung
des Werkzeugantriebs 4 bzw. einer Spindel 4B des Werkzeugantriebs 4 o. dgl. erfolgen.
Die Z-Achse verläuft vorzugsweise parallel zur Drehachse D.
[0082] Die Kupplung 4A oder Spindel 4B ist bedarfsweise direkt oder indirekt, beispielsweise
über einen Riementrieb 4C, vorzugsweise von einem Motor 4D des Werkzeugantriebs 4
antreibbar, Beim Darstellungsbeispiel erstreckt sich der Motor 4D insbesondere durch
eine Rückwand 1E des Arbeitsraums 1A hindurch in den Arbeitsraum 1A hinein, wie in
Fig. 2 und 4 angedeutet. Der Riemenantrieb 4C und/oder sonstige Komponenten sind vorzugsweise
außerhalb des Arbeitsraums 1A, besonders bevorzugt hinter der Rückwand 1E angeordnet.
Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0083] Vorzugsweise wird das Werkzeug 3 mit einer vorbestimmten oder einstellbaren Kraft
gegen die zu polierende Linse 2 gedrückt bzw. angestellt, hier in Z-Richtung. Das
Andrücken bzw. Anstellen kann beispielsweise pneumatisch, durch Federkraft oder auf
sonstige geeignete Art und Weise erfolgen.
[0084] Weiter ist das Werkzeug 3 oder die Kupplung 4A vorzugsweise derart gelenkig mit den
Werkzeugantrieb 4 bzw. dessen Spindel 4B o. dgl. verbunden oder davon gehalten, dass
sich das Werkzeug 3 zur Drehachse D und/oder Z-Richtung neigen und dadurch an die
jeweilige Oberfläche der zu polierenden Linse 2 anlegen und/oder passen kann. Hierzu
ist insbesondere ein entsprechendes Gelenk, wie ein Kugelgelenk oder Kardangelenk,
vorgesehen.
[0085] Das Polieren erfolgt vorzugsweise durch Läppen, insbesondere also unter Einsatz einer
entsprechende Reibkörper enthaltenden Flüssigkeit, wie einer sogenannten Poliermilch
o. dgl. Alternativ oder zusätzlich kann das Polieren auch durch Feinschleifen erfolgen.
Insbesondere kann anstelle des Läppens auch nur ein reines Feinschleifen zur Endbearbeitung
der Linse 2 insbesondere vor einer anschließenden Beschichtung der Linse 2 erfolgen.
[0086] Grundsätzlich können Werkstücke (Linse 2) und Werkzeug (Polierwerkzeug 3) auch vertauscht
werden bzw. kann eine kinematische Umkehr realisiert werden.
[0087] Der Begriff "Achse" - insbesondere bezüglich der Linearachsen Y, X und Z - wird vorzugsweise
im Sinne der Terminologie bei CNC-Steuerungen (numerischen bzw. rechnergestützten
Steuerungen) als eine gesteuerte oder geregelte bzw. gerechnete Bewegungsachse verstanden.
[0088] Die Vorrichtung 1 weist vorzugsweise eine nicht dargestellte speicherprogrammierbare
Steuerung, CNC-Steuerung o. dgl., auf.
[0089] Die Zuführung eines Poliermittels, wie der Poliermilch, erfolgt vorzugsweise von
schräg oben, beispielsweise über eine in Fig. 4 gestrichelt angedeutete Zuführeinrichtung
11, und/oder durch das Werkzeug 3 bzw. den Werkzeugantrieb 4.
[0090] Fig. 5 zeigt in einer schematischen Draufsicht die Vorrichtung 1 zusammen mit einer
vorzugsweise zugeordneten Förderreinrichtung 12 für Linsen 2. Insbesondere bildet
die Fördereinrichtung 12 einen Teil der Vorrichtung 1.
[0091] Die Fördereinrichtung 12 dient vorzugsweise der Zuführung von noch nicht bearbeiteten
bzw. noch zu bearbeitenden Linsen 2 und/oder der Weiterförderung von in der Vorrichtung
1 bearbeiteten Linsen 2.
[0092] Es erfolgt besonders bevorzugt eine zumindest im Wesentlichen lineare oder geradlinige
Förderung der Linsen 2 in eine Förderrichtung F. Die Förderrichtung F verläuft vorzugsweise
zumindest im Wesentlichen horizontal und/oder zumindest im Wesentlichen parallel zu
der Schwenkachse S.
[0093] Besonders bevorzugt ist die Fördereinrichtung 12 als Bandförderer ausgebildet oder
ausgeführt.
[0094] Die Förderreinrichtung 12 ist vorzugsweise hinter dem Arbeitsraum 1A bzw. hinter
den Werkzeugantrieben 4 angeordnet.
[0095] Die Fördereinrichtung 12 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Vorrichtung
1 bzw. bestimmt deren Länge. Vorzugsweise steht die Fördereinrichtung 12 seitlich
über dem Arbeitsraum 1A derart vor, dass ein seitlicher Zugang zum Arbeitsraum 1A
oder zu sonstigen Komponenten der Vorrichtung 1 erhalten bleibt, auch wenn die Vorrichtung
1 mit weiteren insbesondere baugleichen oder ähnlichen Vorrichtungen bzw. deren Fördereinrichtungen
direkt gekoppelt wird, indem die Fördereinrichtungen einseitig aneinanderstoßen und
so eine kontinuierliche Förderung der Linsen 2 in die Förderrichtung F bzw. kontinuierliche,
fortlaufende und/oder eine gradlinige Förderung der Linsen 2 ermöglichen.
[0096] Die Vorrichtung 1 weist vorzugsweise eine Linsenwechseleinrichtung 13 zum Wechseln
der Linsen 2 auf. Insbesondere gestattet die Linsenwechseleinrichtung 13 ein automatisiertes
oder selbsttätiges Wechseln der Linsen 2. Besonders bevorzugt ist die Linsenwechseleinrichtung
13 derart ausgebildet, dass zu bearbeitende Linsen 2 an der Fördereinrichtung 12 aufgenommen
und den Aufnahmen 5A zugeführt werden können und dass bearbeitete Linsen 2 an den
Aufnahmen 5A aufgenommen und der Förderreinrichtung 13 zugeführt werden können, wobei
die bearbeiteten Linsen 2 optional zusätzlich gereinigt werden können.
[0097] Die Linsenwechseleinrichtung 13 weist vorzugsweise einen Schwenkarm 13A und eine
vorzugsweise an dem Schwenkarm 13A angebrachte bzw. davon gehaltene Halteeinrichtung
13B für die Linse(n) 2, im Darstellungsbeispiel besonders bevorzugt zwei Halteeinrichtungen
13B für die Linsen 2 auf. Vorzugsweise ist jeweils eine Halteeinrichtung 13B einer
Aufnahme 5A zur Bestückung mit einer zu bearbeitenden Linse 2 und zur Entnahme einer
Linse 2 nach der Bearbeitung zugeordnet.
[0098] Fig. 6 und 7 veranschaulichen den bevorzugten Aufbau der Linsenwechseleinrichtung
13. Fig. 6 zeigt einen schematischen, vertikalen Schnitt von Fig. 5 quer zur Förderrichtung
F. Fig. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung den bevorzugten Aufbau der Linsenwechseleinrichtung
13 mit den Halteeinrichtungen 13B.
[0099] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren Schwenkarm 13A ist vorzugsweise um eine
Armachse A schwenkbar. Die Armachse A verläuft vorzugsweise zumindest im Wesentlichen
horizontal und/oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Förderreinrichtung F und/oder
zumindest im Wesentlichen parallel zur Schwenkachse S.
[0100] Beim Darstellungsbeispiel weist die Linsenwechseleinrichtung 13 vorzugsweise eine
Schwenklagerung 13C für den Schwenkarm 13A auf.
[0101] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren Schwenklagerung 13C ist vorzugsweise hinter
dem Arbeitsraum 1A, oberhalb des Arbeitsraums 1A und/oder zwischen dem Arbeitsraum
1A und der Fördereinrichtung 12 angeordnet.
[0102] Die Linsenwechseleinrichtung 13 weist vorzugsweise einen Schwenkantrieb 13D zum Schwenken
des Schwenkarms 13A, insbesondere über einen Riemenantrieb 13E auf, wie insbesondere
in Fig. 7 angedeutet. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0103] Die beiden Haltereinrichtungen 13B sind vorzugsweise auf entgegensetzten Seiten und/oder
am freien Ende des Schwenkarms 13A angeordnet bzw. gehalten, insbesondere drehbar
um eine Halteachse groß H. Die Halteachse H verläuft vorzugsweise parallel zu der
Armachse A.
[0104] Die Halteeinrichtungen 13B sind am Schwenkarm 13A vorzugsweise derart drehbar geführt,
dass die Linsen 2 beim Schwenken des Schwenkarms 13A zumindest im Wesentlichen parallel
geführt oder horizontal gehalten werden. Dies kann durch eine entsprechende Steuerung
erfolgen. Beim Darstellungsbeispiel erfolgt dies vorzugsweise durch einen Riemenantrieb
13F, der das Drehen der Halteeinrichtung 13B um die Halteachse H mit dem Schwenken
des Schwenkarms 13A um die Armachse A entsprechend koppelt bzw. kompensiert. Beim
Darstellungsbeispiel ist der Riemenantrieb 13F einerseits um einen auf der Armachse
A sitzenden Drehantrieb 13G und andererseits um eine Haltewelle 13H geführt, die ihrerseits
um die Halteachse H drehbar am Schwenkarm 13A gelagert und drehfest mit den Halteeinrichtungen
13B verbunden ist bzw. diese trägt. Der Riemenantrieb 13F ist beim Darstellungsbeispiel
optional durch eine Spannrolle 13I gespannt bzw. spannbar, wie insbesondere in Fig.
6 angedeutet.
[0105] Im Darstellungsbeispiel sind die Halteeinrichtungen 13B vorzugsweise um die Halteachse
H drehbar, insbesondere mittels des Drehantriebs 13G bzw. Riemenantriebs 13F. Besonders
bevorzugt können die Halteeinrichtungen 13B um 180° oder mehr geschwenkt bzw. gedreht
werden.
[0106] Die Halteeinrichtungen 13B sind vorzugsweise derart aufgebaut, dass sie die Linsen
2 durch Unterdruck bzw. Ansaugen und/oder Greifen halten können.
[0107] Die Halteeinrichtungen 13B sind vorzugsweise derart aufgebaut, dass sie jeweils mindestens
zwei Linsen 2 gleichzeitig aufnehmen bzw. halten können, insbesondere auf entgegensetzten
Seiten.
[0108] Jede Halteeinrichtung 13B weist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise eine erste
Aufnahmeeinrichtung 13J zum Aufnehmen bzw. Halten einer vorzugsweise noch unbearbeiteten
Linse 2 insbesondere durch Unterdruck, insbesondere durch Ansaugen, besonders bevorzugt
auf der noch zu bearbeitenden Flachseite der Linse 2, sowie eine zweite Aufnahmeeinrichtung
13K zum Aufnehmen bzw. der Halten, besonders bevorzugt Greifen, einer insbesondere
bereits bearbeiteten Linse 2 auf. Die beiden Aufnahmeeinrichtungen 13J und 13K sind
vorzugsweise auf entgegengesetzten Seiten angeordnet und/oder weisen vorzugsweise
voneinander weg. Die beiden Aufnahmeeinrichtungen 13J und 13K sind vorzugsweise pneumatisch,
hydraulisch und/oder elektrisch betreibbar, betätigbar und/oder steuerbar.
[0109] In Fig. 6 und 7 sind die Halteeinrichtungen 13B mit jeweils einer Linse an jeder
Aufnahmeeinrichtung 13J und 13K zur Veranschaulichung dargestellt, auch wenn dies
dem bevorzugten Ablauf nicht entspricht.
[0110] Beim Darstellungsbeispiel ist vorzugsweise eine der Aufnahmeeinrichtungen, hier die
zweite Aufnahmeeinrichtung 13K, derart ausgebildet, dass insbesondere nur die bearbeitete
bzw. polierte Linse 2 randseitig aufgenommen bzw. gehalten bzw. gegriffen werden kann,
insbesondere über entsprechende über den Umfang verteilt angreifende Greifarme 13L,
wie in Fig. 7 schematisch angedeutet.
[0111] Die Linsenwechseleinrichtung 13 ist vorzugsweise fest mit der Vorrichtung 1 verbunden
bzw. an einem Maschinengestell der Vorrichtung 1 gelagert oder davon gehalten.
[0112] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren Schwenkarm 13A ist vorzugsweise über oder
auf die Fördereinrichtung 12 und über oder auf die Aufnahmen 5A bzw. in den Arbeitsraum
1A schwenkbar. Die Position über der Fördereinrichtung 12 wird vorzugsweise als Aufnahmeposition
bezeichnet. Diese ist in Fig. 6 gestrichelt dargestellt. Die Position im Arbeitsraum
1A bzw. über den Aufnahmen 5A wird vorzugsweise als Wechselposition bezeichnet Diese
ist in Fig. 5 angedeutet. Fig. 6 zeigt nicht gestrichelt eine Zwischenposition (Reinigungsposition)
der Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. des Schwenkarms 13A.
[0113] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren Schwenkarm 13A ist vorzugsweise um im
Wesentlichen 180° oder mehr schwenkbar, um sich zwischen der Aufnahmeposition einerseits
und der Wechselposition andererseits bzw. umgekehrt zu bewegen.
[0114] Zum Wechseln der Linsen 2 werden die Aufnahmen 5A bzw. Linsen 2 vorzugsweise nach
oben geschwenkt, wie in Fig. 4 schematisch angedeutet. Die Linsenwechseleinrichtung
13 bzw. deren Schwenkarm 13A wird in die Wechselposition bewegt bzw. geschwenkt. Die
fertig bearbeiteten Linsen 2 werden von den Halteeinrichtungen 13B, insbesondere den
zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K, aufgenommen, insbesondere seitlich am Rand bzw.
umfangsseitig gegriffen. Nach Öffnen der Aufnahmen 5A bzw. entsprechender Spanzangen
oder sonstiger Einrichtungen, soweit erforderlich, werden die vorzugsweise noch geblockten
Linsen 2, also zusammen mit ihren Blockstücken 2A von der Linsenwechseleinrichtung
13 bzw. den Halteeinrichtungen 13B bzw. den zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K angehoben.
Dies erfolgt vorzugsweise zunächst durch eine lineare Relativbewegung in vertikaler
Richtung. Hierzu kann die Linsenwechseleinrichtung 13 beispielsweise insgesamt linear
entsprechend verfahrbar sein, insbesondere in vertikaler Richtung bzw. X-Richtung
nach oben, und/oder der Quervorschub in X-Richtung, hierbei besonders bevorzugt durch
die Schubstangenverstellung 6 bzw. den ersten Antrieb 7, verwendet oder eingesetzt
werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren
Schwenkarm 13A auch etwas durch Schwenken angehoben werden, um die Halteeinrichtungen
13 mit den ergriffenen Linsen 13A etwas von den Aufnahmen 5A abzuheben bzw. abzurücken.
[0115] Anschließend werden die neuen Linsen 2 bzw. die noch zu bearbeitenden Linsen 2 auf
die Aufnahmen 5A aufgesetzt. Dies erfolgt hier vorzugsweise dadurch, dass die Idalteeinrichtungen
13B gedreht bzw. geschwenkt werden, insbesondere um 184°, und die von den ersten Aufnahmeeinrichtungen
13J bereits aufgenommenen bzw. gehaltenen, noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht
polierten Linsen 2 über die Aufnahmen 5A bewegt (gedreht) werden. Anschließend können
durch eine entsprechende Relativbewegung, insbesondere durch eine relative Vertikalbewegung
der Aufnahmen 5A und Halteeinrichtungen 13B aufeinander zu und/oder durch ein entsprechendes
Runterschwenken des Schwenkarms 13A die Linsen 2, insbesondere mit ihren Blockstücken
2A auf die Aufnahmen 5A aufgesetzt bzw. von diesen aufgenommen werden. Nach dem Aufnehmen
bzw. Spannen oder Halten der Linsen 2 an den Aufnahmen 5A ist das Wechseln der Linsen
2 beendet und die Linsenwechseleinrichtung 13 kann aus der Wechselposition zurück
in die Aufnahmeposition bewegt bzw. geschwenkt werden.
[0116] Nach dem Wechsel der Linsen 2 werden die bearbeiteten bzw. polierten Linsen 2 vorzugsweise
gereinigt. Die Vorrichtung 1 weist hierzu insbesondere eine entsprechende Reinigungseinrichtung
14 auf.
[0117] Beim Darstellungsbeispiel erfolgt das Reinigen vorzugsweise beim Zurückbewegen bzw.
Zurückschwenken der Linsenwechseleinrichtung 13 von der Wechselposition in die Aufnahmeposition.
Insbesondere nimmt die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. deren Schwenkarm 13A zum Reinigen
eine Zwischenposition ein, die in Fig. 6 gezeigt ist und nachfolgend auch als Reinigungsposition
bezeichnet wird.
[0118] Zum Reinigen werden die zu reinigenden Linsen 2 vorzugsweise in einen gemeinsamen
Reinigungsraum 14A oder separate Reinigungsräume 14A der Reinigungseinrichtung 14
von der Linsenwechseleinrichtung 13 abgelegt.
[0119] In der Reinigungsposition wird die Reinigungseinrichtung 14 hierzu vorzugsweise zumindest
im Wesentlichen vertikal nach oben in eine obere Position bewegt, insbesondere mittels
einer nicht näher bezeichneten Hubeinrichtung, Schlittenführung o. dgl..
[0120] Fig. 6 zeigt die Reinigungseinrichtung 14 in einer oberen Position. In dieser Position
tauchen die von den Halteeinrichtungen 13B bzw. zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K
gehaltenen Linsen 2 vorzugsweise in entsprechende Reinigungsräume 14A der Reinigungseinrichtung
14 ein. Die Linsen 2 werden durch entsprechendes Öffnen der Halteeinrichtungen 13B
bzw. zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K bzw. Greifarmene 13L in der Reinigungseinrichtung
14 bzw. den Reinigungsräumen 14A abgelegt. Anschließend werden die Halteeinrichtungen
13B bzw. zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K wieder aus den Reinigungsräumen 14A herausbewegt,
insbesondere durch vertikales Bewegen der Reinigungseinrichtung 14 in eine tiefere
oder untere Position. Dann werden die Reinigungsräume 14A vorzugsweise durch eine
nicht dargestellte Schließeinrichtung, ein Deckel o. dgl. verschlossen.
[0121] Anschließend erfolgt der eigentliche Reinigungsvorgang, wobei die Linsen 2 in gewünschter
Weise, beispielsweise durch Druckluft, Warmluft Spülen und/oder dgl., gereinigt werden.
[0122] Das Reinigen der bearbeiteten bzw. polierten Linsen 2 erfolgt vorzugsweise entsprechend
selbsttätig bzw. automatisiert.
[0123] Es ist anzumerken, dass das Reinigen der Linsen 2 nur optional ist. Das Reinigen
kann bei Bedarf auch entfallen. Bei Bedarf kann auch die Reinigungseinrichtung 14
entfallen.
[0124] Zusätzlich oder alternativ kann ein Reinigen der Linsen 2 vor dem Bearbeiten in der
Vorrichtung 1 vorgesehen sein bzw. mittels der Vorrichtung 1 realisiert werden. In
diesem Fall hält die Linsenwechseleinrichtung 13 entsprechend in der Reinigungsposition
an, bevor sich die Linsenwechseleinrichtung 13 weiter in die Wechselposition bewegt.
[0125] Nach dem Reinigungsvorgang wird die Reinigungseinrichtung 14 wieder geöffnet und
nach oben bewegt. Nun kann die Linsenwechseleinrichtung 13 die gereinigten Linsen
2 wieder aufnehmen bzw. erfassen.
[0126] Dann fährt die Reinigungseinrichtung 14 wieder nach unten in eine untere Position
(nicht dargestellt). Anschließend kann die Linsenwechseleinrichtung 13 weiter in die
Aufnahmeposition (gestrichelt in Fig. 6 gezeigt) bewegt bzw. geschwenkt werden und
die bearbeiteten bzw. polierten Linsen 2 nun auf der Fördereinrichtung 12, insbesondere
in ein in Fig. 6 schematisch angedeutetes, beispielsweise tablettartiges Förderbehältnis
12A ablegen. Beispielsweise können die Linsen 2 mit ihren Blockstücken 2A jeweils
in eine entsprechende Ausnehmung oder Aussparung des Förderbehältnisses 12A eingreifen.
[0127] Anschließend wird der Schwenkarm 13A wieder etwas angehoben bzw. werden die Halteeinrichtungen
13B bzw. zweiten Aufnahmeeinrichtungen 13K mit ihren Greifarmen 13L soweit angehoben
oder hochgeschwenkt, dass die Fördereinrichtung 12 die Linsen 2 bzw. das Förderbehältnis
12A weiter in Förderrichtung F fördern kann.
[0128] Anschließend werden die Halteeinrichtungen 13B um die Halteachse H geschwenkt, so
dass nun vorzugsweise die ersten Aufnahmeeinrichtungen 13J nach unten weisen, um als
nächstes noch nicht bearbeitete bzw. polierte Linsen 2 von bzw. auf der Fördereinrichtung
12 aufzunehmen. Der Schwenkarm 13A wird hierzu dann entsprechend nach unten geschwenkt,
bis die Halteeinrichtungen 13B bzw. ersten Aufnahmeeinrichtungen 13J die aufzunehmenden
Linsen 2 entsprechend aufgenommen, besonders bevorzugt flachseitig angesaugt, haben.
Anschließend werden die nun aufgenommenen Linsen 2 von der Linsenwechseleinrichtung
13 bzw. den Halteeinrichtungen 13B von der Fördereinrichtung 12 bzw. einem entsprechenden
Förderbehältnis 12A abgehoben, um dann als nächstes nach erfolgter Bearbeitung der
zuvor den Aufnahmen 5A zugeführten Linsen 2 diese zu wechseln. Hierzu werden die Halteeinrichtungen
13B zunächst wieder um 180° um die Halteachse H gedreht bzw. geschwenkt. Anschließend
kann das Wechseln der Linsen 2 in der Wechselposition nach erfolgter Linsenbearbeitung
wie bereits beschrieben erfolgen.
[0129] Es ist anzumerken, dass die im Wesentlichen vertikale Bewegung beim Anheben der Linsen
2 von der Fördereinrichtung 12 bzw. einem Förderbehältnis 12A und/oder beim Ablegen
der Linsen 2 auf der Fördereinrichtung 12 bzw. einem Förderbehältnis 12A durch die
Schwenkbewegung des Schwenkarms 13A insbesondere bei zumindest im Wesentlichen horizontaler
Ausrichtung des Schwenkarms 13A in der Aufnahmeposition und/oder durch eine entsprechende
vertikale Bewegung bzw. Verfahrbarkeit der Linsenwechseleinrichtung 13 und/oder Fördereinrichtung
12 realisiert werden kann. Beispielsweise ist es möglich, dass das Förderbehältnis
12A für diese gewünschte Vertikalbewegung entsprechend mittels einer nicht dargestellten
Manipuliereinrichtung o. dgl., die beispielsweise bereichsweise ein Förderband der
Fördereinrichtung 12 anhebt, realisiert wird.
[0130] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. Schwenklagerung 13C oder Armachse A liegt vorzugsweise
zwischen dem Arbeitsraum 1A einerseits und der Reinigungseinrichtung 14 und/oder Fördereinrichtung
12 andererseits.
[0131] Die Linsenwechseleinrichtung 13 bzw. die Halteeinrichtungen 13B sind zum Wechseln
der Linsen 2 vorzugsweise von oben und/oder schräg von hinten in den Arbeitsraum 1A
hinein bzw. in die Wechselposition bewegbar oder schwenkbar, wenn der Arbeitsraum
1A geöffnet ist.
[0132] Der Arbeitsraum 1A ist durch die Abdeckung 1D vorzugsweise abdeckbar bzw. schließbar.
Die Abdeckung 1D ist vorzugsweise in einer geöffneten Position innerhalb eines Gehäuses
des Arbeitsraums 1A auf die Seite schwenkbar, insbesondere nach vorne schwenkbar,
wie in Fig. 6 gestrichelt angedeutet.
[0133] Das Öffnen und Schließen des Arbeitsraums 1A bzw. der Abdeckung 1D bzw. das Aufschwenken
und Zuschwenken der Abdeckung 1D erfolgt vorzugsweise selbsttätig bzw. automatisch,
insbesondere mittels eines entsprechenden Kippantriebs 1F, wie in Fig. 6 schematisch
angedeutet, und/oder vorzugsweise pneumatisch.
[0134] Dementsprechend kann das Wechseln der Linsen 2 vorzugsweise automatisiert bzw. selbsttätig
erfolgen. Die Vorrichtung 1 weist hierzu vorzugsweise eine entsprechend ausgebildete
Steuereinrichtung auf, die nicht dargestellt ist.
[0135] Wie bereits beschrieben, sind die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 und das vorschlagsgemäße
Verfahren vorzugsweise darauf gerichtet, dass gleichzeitig zwei Linsen 2 aufgenommen
und bearbeitet, insbesondere poliert, werden. Entsprechend werden hierzu auch gleichzeitig
zwei Werkzeuge 3 eingesetzt, die die beiden Linsen 2 parallel, insbesondere auch unabhängig
voneinander, bearbeiten. Nachfolgend wird ein bevorzugtes Wechseln der Werkzeuge 3
näher erläutert. Dies erfolgt insbesondere automatisiert bzw. selbsttätig mittels
einer Werkzeugwechseleinrichtung 15. Vorzugsweise ist für jedes Werkzeug 3 bzw. jeden
Werkzeugantrieb 4 eine separate Werkzeugwechseleinrichtung 15 vorgesehen. Jedoch kann
grundsätzlich auch eine gemeinsame Werkzeugwechseleinrichtung 15 zum Wechseln beider
Werkzeuge 3 vorgesehen sein. Die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 weist also insbesondere
mindestens eine Werkzeugwechseleinrichtung 15, beim Darstellungsbeispiel besonders
bevorzugt zwei Werkzeugwechseleinrichtungen 15 auf.
[0136] Entsprechendes gilt insbesondere auch für ein vorzugsweise der Vorrichtung 1 zugeordnetes
Werkzeugmagazin 16 für die Werkzeuge 3. Den Werkzeugwechseleinrichtungen 15 kann jeweils
ein separates Werkzeugmagazin 16 zugeordnet sein. Jedoch können diese alternativ auf
ein gemeinsames Werkzeugmagazin 16 zugreifen. Bei einem Darstellungsbeispiel weist
die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 also dementsprechend vorzugsweise mindestens ein
Werkzeugmagazin 16, insbesondere zwei oder mehr Werkzeugmagazine 16 auf.
[0137] Im Darstellungsbeispiel sind die beiden Werkzeugwechseleinrichtungen 15 vorzugsweise
seitlich an der Vorrichtung 1 bzw. am Arbeitsraum 1A und/oder etwas versetzt nach
hinten bzw. dahinter angeordnet. Die Werkzeugmagazine 16 sind vorzugsweise benachbart
zu den Werkzeugwechseleinrichtungen 15 und/oder neben bzw. seitlich neben und/oder
hinter dem Arbeitsraum 1A angeordnet, insbesondere wie in der Draufsicht von Fig.
5 gezeigt. Die Linsenwechseleinrichtung 13 ist vorzugsweise dazwischen angeordnet.
[0138] Vorzugsweise sind die beiden Werkzeugwechseleinrichtungen 15 und die beiden Werkzeugmagazine
16 zumindest im Wesentlichen baugleich ausgeführt und/oder gleichartig aufgebaut,
beim Darstellungsbeispiel lediglich spiegelverkehrt. Nachfolgend werden ein bevorzugter
Aufbau einer Werkzeugwechseleinrichtung 15 und eines Werkzeugmagazins 16 anhand der
weiteren Figuren näher erläutert.
[0139] Fig. 8 zeigt in einem schematischen Ausschnitt von Fig. 5 eine Werkzeugwechseleinrichtung
15 und ein zugeordnetes Werkzeugmagazin 16, wobei die Werkzeugwechseleinrichtung 15
ein zu wechselndes Werkzeug 3 über den zugeordneten Werkzeugantrieb 4 bzw. dessen
Kupplung 4A hält, sich also in einer Wechselposition befindet. Fig. 9 zeigt die Werkzeugwechseleinrichtung
15 mit dem zugeordneten Werkzeugmagazin 16 in einer schematischen Seitenansicht, wobei
sonstige Komponenten und Teile der Vorrichtung 1 aus Veranschaulichungsgründen weggelassen
sind. Fig. 10 zeigt die Werkzeugwechseleinrichtung 15 mit dem zugeordneten Werkzeugmagazin
16 in einer schematischen Draufsicht, wobei die Werkzeugwechseleinrichtung 15 in einer
Aufnahmeposition beim Aufnehmen eines Werkzeugs 3 von dem Werkzeugmagazin 16 oder
beim Ablegen eines Werkzeugs 3 am Werkzeugmagazin 16 gezeigt ist.
[0140] Die Werkzeugwechseleinrichtung 15 weist vorzugsweise mindestens eine Aufnahmeeinrichtung
15A zum Aufnehmen, insbesondere Halten oder Greifen, eines Werkzeugs 3 auf. Im Darstellungsbeispiel
weist die Werkzeugwechseleinrichtung 15 vorzugsweise zwei Aufnahmeeinrichtungen 15A
auf, die vorzugsweise unabhängig voneinander zum Aufnehmen und Ablegen von Werkzeugen
3 betätigbar bzw. öffenbar sind. Die Aufnahmeeinrichtungen 15A sind besonders bevorzugt
greiferartig ausgebildet. Das Betätigen erfolgt vorzugsweise pneumatisch, kann jedoch
alternativ auch hydraulisch, elektrisch oder auf sonstige geeignete Art und Weise
erfolgen.
[0141] Besonders bevorzugt kann eine Aufnahmeeinrichtung 15A zum Aufnehmen oder Greifen
eines Werkzeugs 3 dieses seitlich oder umfangsmäßig fassen oder klemmen. Die Aufnahmeeinrichtung
15A kann hierzu beispielsweise mit einer geöffneten Greifzange von oben, also ausgehend
von einer Bearbeitungs- oder Polierseite des Werkzeugs 3 im Wesentlichen axial über
das Werkzeug 3 geschoben werden und anschließend die Greifzange das Werkzeug durch
Schließen der Greifzange bzw. Greifer 3 fassen. Alternativ oder zusätzlich kann die
Aufnahmeeinrichtung 15A beispielsweise auch seitlich mit ihrer geöffneten Greifzange
auf oder über das Werkzeug 3 geschoben werden.
[0142] Das Werkzeug 3 weist vorzugsweise entsprechende seitliche Angriffsflächen oder Angriffseinrichtungen,
z.B. eine seitliche Ausnehmung, eine Nut, vorzugsweise eine Ringnut, eine Ringschulter
o. dgl. auf.
[0143] Das Werkzeug 3 weist weiter vorzugsweise ein zu der Kupplung 4A korrespondierendes
Kupplungsteil auf, das nicht näher dargestellt bzw. bezeichnet ist. Zum Befestigen
des Werkzeugs 3 am Werkzeugantrieb 4 wird das Kupplungsteil mit der Kupplung 4A gekuppelt,
insbesondere durch axiales Aufschieben oder Aufstecken des Werkzeugs 3. Hierbei wird
insbesondere eine Klemm- und/oder Rastverbindung zwischen Werkzeug 3 und Werkzeugantrieb
4 bzw. Kupplungsteil und Kupplung 4A gebildet. Dementsprechend wird das Werkzeug 3
beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise durch eine axiale Bewegung mit der zugeordneten
Kupplung 4A bzw. dem Werkzeugantrieb 4 verbunden. Umgekehrt kann das Werkzeug 3 vorzugsweise
durch eine axiale Bewegung von dem Werkzeugantrieb 4 bzw. der Kupplung 4A gelöst bzw.
abgehoben werden. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0144] Beim Darstellungsbeispiel sind die beiden Aufnahmeeinrichtungen 15A der Werkzeugwechseleinrichtungen
15 vorzugsweise vertikal übereinanderliegend angeordnet.
[0145] Durch die beiden Aufnahmeeinrichtungen 15A ist es möglich, dass eine Aufnahmeeinrichtung
15A bereits mit einem neuen Werkzeug 3 bestückt ist, während die andere Aufnahmeeinrichtung
15A zunächst ein eingespanntes oder aufgestecktes bzw. an dem zugeordneten Werkzeugantrieb
4 angebrachtes Werkzeug 3 aufnimmt und davon löst, bevor das neue Werkzeug 3 am Werkzeugantrieb
4 bzw. dessen Kupplung 4A angebracht werden kann.
[0146] Die Werkzeugwechseleinrichtung 15 weist vorzugsweise einen Haltearm 15B auf, der
die mindestens eine Aufnahmeeinrichtung 15A, beim Darstellungsbeispiel beide Aufnahmeeinrichtungen
15A, besonders bevorzugt im Bereich eines freien und/oder unteren Endes, trägt oder
hält, besonders bevorzugt zusammen mit entsprechenden Antrieben zum Öffnen und Schließen
der vorzugsweise vorgesehenen Greifzangen, Greifarme o. dgl.
[0147] Im Darstellungsbeispiel erstreckt sich der Haltearm 15B vorzugsweise zumindest im
Wesentlichen in vertikaler Richtung.
[0148] Die Werkzeugwechseleinrichtung 15 weist vorzugsweise eine Verstelleinrichtung 15C
zum linearen, insbesondere horizontalen, Verstellen oder Verfahren der mindestens
einen Aufnahmeeinrichtung 15A bzw. des Haltearms 15C, vorzugsweise bei der Darstellung
in Fig. 8 in Y- und/oder Z-Richtung, und/oder zum Schwenken der mindestens einen Aufnahmeeinrichtung
15A bzw. des Haltearms 15B, besonders bevorzugt um eine Vertikalachse V, auf.
[0149] Besonders bevorzugt hält die Verstelleinrichtung 15C den Haltearm 15B wahlweise fest
oder über ein Gelenk.
[0150] Beim Darstellungsbeispiel ist die Werkzeugwechseleinrichtung 15 bzw. Verstelleinrichtung
15C vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein Verfahren bzw. Bewegen in der in Fig.
5 und 8 angedeuteten Wechselposition zumindest in Z-Richtung bzw. entlang der Drehachse
D bzw. in axialer Richtung des Werkzeugs 3 ermöglicht wird, um das Werkzeug 3 wahlweise
von dem zugeordneten Werkzeugantrieb 4 bzw. der zugeordneten Kupplung 4A abzuheben
oder daran anzubringen. Besonders bevorzugt ist zusätzlich eine Bewegung quer oder
senkrecht dazu in horizontaler Y-Richtung zur seitlichen Zentrierung bzw. Ausrichtung
und/oder, insbesondere um die Aufnahmeeinrichtung 15A seitlich über oder auf das Werkzeug
3 oder davon wegbewegen zu können, möglich oder vorgesehen.
[0151] Beim Darstellungsbeispiel ist die mindestens eine Aufnahmeeinrichtung 15A vorzugsweise
schwenkbar, insbesondere um die Vertikalachse V, insbesondere um die mindestens eine
Aufnahmeeinrichtung 15A wahlweise vor den Werkzeugantrieb 4 und das Werkzeugmagazin
16 zu bewegen bzw. zwischen der Wechselposition und Aufnahmeposition oder umgekehrt
zu bewegen. Die Achse V liegt also vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zwischen
oder in der Mitte zwischen der Wechselposition und der Aufnahmeposition bzw. dem Werkzeugmagazin
16 und der Kupplung 4A.
[0152] Beim Darstellungsbeispiel ist Verstelleinrichtung 15C selbst verschwenkbar, insbesondere
um die Vertikalachse V. Die Verstelleinrichtung 15C ist hierzu vorzugsweise entsprechend
drehbar oder schwenkbar und einem Halteelement 15D der Werkzeugwechseleinrichtung
15 gehalten. Das Halteelement 15D ist im Darstellungsbeispiel vorzugsweise als Profil,
Ständer, Schiene, Linearantrieb o. dgl. ausgebildet. Das Halteelement 15D erstreckt
sich insbesondere zumindest im Wesentlichen vertikal und/oder in Richtung der Achse
zum Schwenken, hier der Vertikalachse V, erstreckt. Jedoch sind auch andere konstruktive
Lösungen möglich.
[0153] Die Werkzeugwechseleinrichtung 15 bzw. die mindestens eine Aufnahmeeinrichtung 15A
ist vorzugsweise auch vertikal, also auch in X-Richtung, verstellbar bzw. verfahrbar.
Beim Darstellungsbeispiel ist hierzu vorzugsweise der Haltearm 15B, die Verstelleinrichtung
15C und/oder das Halteelement 15D entsprechend vertikal verfahrbar oder verstellbar,
besonders bevorzugt durch eine Ausbildung als Linearantrieb oder Schlittenführung,
die relativ zu einem ortsfesten Schlitten 15E des Halteelements 15D, wie in Fig. 9
schematisch angedeutet, oder relativ zu einem sonstigen Teil bewegbar oder verschiebbar
ist, und/oder durch einen entsprechenden Verstellantrieb, Gewindetrieb o. dgl. (nicht
dargestellt).
[0154] Die Werkzeugwechseleinrichtung 15 weist vorzugsweise eine Leitungsführung 15F auf,
die erforderliche Versorgungsleitungen, beispielsweise Druckluftleitungen, elektrische
Leitungen o. dgl., besonders bevorzugt von oben und/oder im Bereich der Schwenkachse
bzw. Vertikalachse V zuführt. Beim Darstellungsbeispiel ist die Leitungszuführung
15F insbesondere gebogen, halbkreisförmig oder bogenartig ausgebildet und/oder endet
an der Verstelleinrichtung 15C und/oder koaxial zur Schwenkt- bzw. Vertikalachse V,
besonders bevorzugt über eine entsprechende Drehverbindung, so dass die Schwenkbewegung,
hier der Verstelleinrichtung 15C, problemlos möglich ist und/oder die Aufnahmeeinrichtung
15 innerhalb der vorzugsweise halbbogenförmig verlaufenden Leitungszuführung 15F bewegbar
bzw. schwenkbar ist. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen oder Anordnungen
möglich. Beispielsweise können die Versorgungsleitungen von unten und/oder durch das
vorzugsweise hohl ausgebildete Halteelement 15D zugeführt werden. Das Werkzeugmagazin
16 weist vorzugsweise einen insbesondere im Wesentlichen trommelartigen oder zylindrischen
Magazinkörper 16A zur lösbaren Halterung der Werkzeuge 3 auf. Vorzugsweise sind die
Werkzeuge 3 an bestimmten Lagerplätzen steckend oder klemmend befestigbar.
[0155] Beim Darstellungsbeispiel sind die Werkzeuge 3 bzw. deren Lagerplätze über den Umfang
und/oder axial am Magazin 16 bzw. Magazinkörper 16A verteilt angeordnet. Mit anderen
Worten, der Magazinkörper 16A weist vorzugsweise definierte bzw. entsprechend angeordnete
Aufnahmemittel, Halterungen o. dgl. an bestimmten Lagerplätzen auf.
[0156] Vorzugsweise ist der Magazinkörper 16A drehbar, hier um die angedeutete Magazinachse
M. Insbesondere handelt es sich hier um die Zylinderachse oder eine Rotationsachse
des Magazin 16A. Die Magazinachse M verläuft vorzugsweise zumindest im Wesentlichen
vertikal.
[0157] Das Werkzeugmagazin 16 weist vorzugsweise einen Magazinantrieb 16B zum definierten
Drehen oder Schwenken des Magazinkörpers 16A um die Magazinachse M auf. Der Magazinantrieb
16B weist beim Darstellungsbeispiel besonders bevorzugt einen Motor mit einem entsprechenden
Riemenantrieb auf. Jedoch sind auch andere konstruktive Lösungen möglich.
[0158] Der Magazinkörper 16A ist vorzugsweise in definierten Schritten drehbar, so dass
immer eine axiale Reihe von Werkzeugen 3 bzw. Lagerplätzen in einer bestimmten Drehlage
oder Umfangslage zu liegen kommt, so dass in dieser axialen Reihe ein Aufnehmen und/oder
Ablegen von Werkzeugen 3 mittels der Werkzeugwechseleinrichtung 15 bzw. deren Aufnahmeeinrichtung
15A möglich ist, wie in Fig. 10 angedeutet.
[0159] Das Werkzeugmagazin 16 ist vorzugsweise fest an der Vorrichtung 1 bzw. einem Gestell
der Vorrichtung 1 angebracht oder davon gehalten, hier insbesondere über ein Magazingestell
16C, wie in Fig. 9 schematisch angedeutet.
[0160] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Wechseln der Werkzeuge 3 bzw. eines Werkzeugs 3
beispielhaft erläutert.
[0161] Das Wechseln des Werkzeugs 3 bzw. der Werkzeuge 3 erfolgt mittels der mindestens
einen Werkzeugwechseleinrichtung 15 vorzugsweise unabhängig
von dem Wechseln der Linsen 2, vorzugsweise jedoch gleichzeitig bzw. während mindestens eine Linse 2 von der separaten Linsenwechseleinrichtung 13 gewechselt
wird.
[0162] Fig. 9 zeigt eine Wechselposition der Werkzeugwechseleinrichtung 15, wobei der Haltearm
15B mit den Aufnahmeeinrichtungen 15A bereits in den Arbeitsraum 1A zu dem zugeordneten
Werkzeugantrieb 4 bewegt wurde. In der in Fig. 9 dargestellten Situation ist ein bereits
benutztes Werkzeug 3 von einer Aufnahmeeinrichtung 15A bereits aufgenommen, also von
der Kupplung 4A des Werkzeugantriebs 4 bereits gelöst und wird in der unteren Aufnahmeeinrichtung
15A gehalten. Nunmehr wird das neue bzw. neu anzubringende Werkzeug 3, das noch von
der anderen, hier oberen Aufnahmeeinrichtung 15A gehalten wird, am Werkzeugantrieb
4 bzw. dessen Kupplung 4A angebracht, insbesondere angekuppelt, insbesondere durch
axiales Aufschieben oder Aufstecken, hier als in Z-Richtung bzw. horizontaler Richtung.
[0163] Anschließend wird das benutzte bzw. gebrauchte Werkzeug 3 zusammen mit dem Haltearm
15B aus dem Arbeitsraum 1A herausbewegt, hier durch vertikales Bewegen nach oben,
insbesondere durch entsprechende Vertikalbewegung des Halteelements 15D. Anschließend
erfolgt das Verschwenken, hier um die Vertikalachse V, in die Aufnahmeposition bzw.
zu dem Werkzeugmagazin 16 bzw. dessen Magazinkörper 16A hin, hier beim Darstellungsbeispiel
in Fig. 8 in Uhrzeigerrichtung und/oder besonders bevorzugt um im Wesentlichen 180°,
Das Verschwenken erfolgt hier durch entsprechendes Drehen oder Schwenken der Verstelleinrichtung
15C mittels eines zugeordneten, nicht dargestellten Schwenkantriebs, der vorzugsweise
in die Verstelleinrichtung 15C integriert ist. Jedoch sind, wie bereits erwähnt, auch
andere konstruktive Lösungen möglich.
[0164] Anschließend erfolgt, soweit erforderlich, ein vertikales Bewegen, um die Aufnahmeeinrichtung
15A mit dem benutzten oder gebrauchten Werkzeug 3 in die richtige Höhe zu bewegen,
um danach dieses Werkzeug 3 an einem freien Lagerplatz am Magazinkörper 16A ablegen
zu können, insbesondere durch entsprechendes horizontales Bewegen, hier des Haltearms
15B mit der entsprechenden Aufnahmeeinrichtung 15A zum Magazinkörper 16A hin bzw.
in Z-Richtung.
[0165] Vorzugsweise werden benutzte oder gebrauchte Werkzeuge 3A immer in der untersten
freien Position und/oder nur neben oder bevorzugt unterhalb von
noch nicht gebrauchten oder noch später zu gebrauchenden Werkzeugen 3 abgelegt, um ein Verschmutzen noch nicht gebrauchter oder noch zu gebrauchender
Werkzeuge 3, beispielsweise durch Heruntertropfen von Poliermittel o. dgl., zu vermeiden.
[0166] Alternativ oder zusätzlich kann optional auch eine nicht dargestellte Reinigungseinrichtung
zur Reinigung gebrauchter Werkzeuge 3 vorgesehen sein. Die Werkzeugwechseleinrichtung
15 bewegt dann ein gebrauchtes bzw. benutztes Werkzeug 3 vorzugsweise zunächst in
eine Reinigungsposition bzw. in diese Reinigungseinrichtung, bevor ein Ablegen des
Werkzeugs 3 am Werkzeugmagazin 16 bzw. dessen Magazinkörper 16A erfolgt.
[0167] Nach dem Ablegen eines Werkzeugs 3 am Werkzeugmagazin 16 kann die Werkzeugwechseleinrichtung
15 bzw. deren Aufnahmeeinrichtung 15A wieder ein neues oder anderes Werkzeug 3 aufnehmen,
insbesondere erfassen oder ergreifen, das als nächstes benötigt wird und das gegen
das derzeit in Gebrauch befindliche Werkzeug 3 gewechselt werden soll.
[0168] Anschließend kann beim nächsten Werkzeugwechsel die Werkzeugwechseleinrichtung 15
bzw. deren Haltearm 15B bzw. deren Aufnahme(n) 15A über den Arbeitsraum 1A geschwenkt
und in den Arbeitsraum 1A in die Wechselposition bewegt werden.
[0169] Beim Darstellungsbeispiel ist die Werkzeugwechseleinrichtung 16 also insbesondere
armartig ausgebildet oder weist einen entsprechend bewegbaren Arm mindestens einer
Aufnahmeeinrichtung 15A auf. Der Arm ist dabei vorzugsweise gelenkig, ggf. auch mehr
gelenkig ausgebildet und/oder auch teleskopisch oder linear bewegbar. Die mindestens
eine Aufnahmeeinrichtung 15A ist besonders bevorzugt als Greifer oder Greifeinrichtung
zum Ergreifen der Werkzeuge 3 ausgebildet.
[0170] In Fig. 8 ist schematisch eine Seitenwand 1G des Arbeitsraums 1A angedeutet. Vorzugsweise
übergreift die Werkzeugwechseleinrichtung 15 bzw. deren Verstelleinrichtung 15C diese
Seitenwand 1G zumindest in der Wechselposition, um in den Arbeitsraum 1A zu dem Werkzeugantrieb
4 bzw. dessen Kupplung 4A hineinlangen zu können.
[0171] Insbesondere bilden die verschiedenen Bewegungsrichtungen der Werkzeugwechseleinrichtung
15 in die X-, Y- und/oder Z-Richtung entsprechende, gesteuerte Linearachsen und/oder
das Schwenken um die Vertikalachse V eine Rundachse.
Bezugszeichenliste
[0172]
- 1
- Vorrichtung
- 1A
- Arbeitsraum
- 1B
- Boden
- 1C
- Basisteil
- 1D
- Abdeckung
- 1E
- Rückwand
- 1F
- Kippantrieb
- 1G
- Seitenwand
- 2
- Linse
- 2A
- Blockstück
- 3
- Werkzeug
- 4
- Werkzeugantrieb
- 4A
- Kupplung
- 4B
- Spindel
- 4C
- Riementrieb
- 4D
- Motor
- 5
- Linsenantrieb
- 5A
- Aufnahme
- 5B
- Motor
- 6
- Schubstangenverstellung
- 6A
- Schubstange
- 6B
- Schwenkarm
- 6C
- Gelenk
- 6D
- Wellenabschnitt
- 6E
- Halterung
- 6F
- Halteelement
- 6G
- Haltekopf
- 6H
- Deckel
- 61
- Balg
- 6J
- Gelenk
- 6K
- Versorgungsleitung
- 7
- erster Antrieb
- 7A
- Gewindespindel
- 7B
- Gewindeteil
- 7C
- Motor
- 8
- erster Schlitten
- 8A
- Schiene
- 9
- zweiter Antrieb
- 9A
- Gewindespindel
- 9B
- Gewindeteil
- 9C
- Motor
- 10
- zweiter Schlitten
- 10A
- Schiene
- 11
- Zuführeinrichtung
- 12
- Fördereinrichtung
- 12A
- Förderbehältnis
- 13
- Linsenwechseleinrichtung
- 13A
- Schwenkann
- 13B
- Halteeinrichtung
- 13C
- Schwenklagerung
- 13D
- Schwenkantrieb
- 13E
- Riemenantrieb
- 13F
- Riemenantrieb
- 13G
- Drehantrieb
- 13H
- Haltewelle
- 13I
- Spannrolle
- 13J
- erste Aufnahmeeinrichtung
- 13K
- zweite Aufnahmeeinrichtung
- 13L
- Greifarm
- 14
- Reinigungseinrichtung
- 14A
- Reinigungsraum
- 15
- Werkzeugwechseleinrichtung
- 15A
- Aufnahmeeinrichtung
- 15B
- Haltearm
- 15C
- Verstelleinrichtung
- 15D
- Halteelement
- 15E
- Schlitten
- 15F
- Leitungsführung
- 16
- Werkzeugmagazin
- 16A
- Magazinkörper
- 16B
- Magazinantrieb
- 16C
- Magazingestell
- A
- Armachse
- D
- Drehachse
- F
- Förderrichtung
- H
- Halteachse
- M
- Magazinachse
- R
- Rotationsachse
- S
- Schwenkachse
- V
- Vertikalachse
- W
- Winkel
- X
- Linearachse (Quervorschub)
- Y
- Linearachse (horizontal)Z Linearachse (Zustellung)