BR112015029451B1

BR112015029451B1 - método e aparelho para bloquear um membro de lente óptica inacabada

Info

Publication number: BR112015029451B1
Application number: BR112015029451-0A
Authority: BR
Inventors: Vincent Godot
Original assignee: Essilor International
Priority date: 2013-07-01
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2021-03-09
Also published as: WO2015000758A8; US10668590B2; US20190118328A1; CN105263672A; EP3016778A1; BR112015029451A2; EP3016778B1; BR112015029451A8; US20160114453A1; WO2015000758A1; CN105263672B

Abstract

Patente de Invenção: "MÉTODO E APARELHO PARA BLOQUEAR UM MEMBRO DE LENTE ÓPTICA INACABADA". A presente invenção refere-se a um método e um aparelho para bloquear um membro de lente óptica inacabada (10) em um bloqueador (21) para fabricação de uma lente óptica a partir do membro de lente óptica inacabada (10), em que o membro de lente óptica inacabada (10) é dotado de uma superfície acabada (11) que tem uma primeira armação de referência e em que o bloqueador (21) tem uma segunda armação de referência, que consiste em: posicionar o membro de lente óptica inacabada (10) no bloqueador (21); medir o posicionamento relativo da primeira armação de referência da superfície acabada (11) do membro de lente óptica inacabada (10) posicionado em relação ao posicionamento da segunda armação de referência do bloqueador (21); comparar o posicionamento relativo medido com um posicionamento relativo predeterminado com o objetivo de determinar um deslocamento de posicionamento relativo; mover pelo menos um dentre o bloqueador (21) e o membro de lente de modo a mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência para compensar pelo deslocamento de posicionamento relativo; e bloquear o membro de lente óptica inacabada (10) no bloqueador (21) no posicionamento relativo mudado.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma lente óptica. Particularmente, mas não exclusivamente, a invenção se refere a um método para bloquear uma lente óptica em um posicionamento dado para fabricação da lente. A invenção se refere adicionalmente a um aparelho para fabricar uma lente óptica.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Uma lente óptica é tipicamente feita de material de plástico ou vidro e geralmente tem duas superfícies opostas que cooperam entre si para convergir ou divergir luz de acordo com uma prescrição de correção exigida. Quando o posicionamento ou o formato de uma dessas superfícies com relação à outra não é precisa, podem ser criados erros ópticos.

[0003] A fabricação de uma lente óptica para as exigências de prescrição exigidas inclui tipicamente a usinagem da superfície de um membro de lente inacabada como uma lente semiacabada ou um bruto de lente. Tipicamente, uma lente semiacabada tem uma superfície acabada, por exemplo, a superfície anterior, e uma superfície oposta inacabada, por exemplo, a superfície posterior. Pela usinagem da superfície inacabada da lente para remover material, o formato exigido e o posicionamento da superfície posterior em relação à superfície anterior para a prescrição de correção desejada podem ser gerados.

[0004] Durante a fabricação da lente, a lente semiacabada é mantida de modo firme pelo bloqueio da lente semiacabada em um bloqueador. Várias técnicas podem ser usadas para firmar a lente semiacabada no bloqueador. Essas incluem usar ligas fusíveis de temperatura baixa, ou cola, ou técnicas de aplicação de vácuo para fixar a lente semiacabada em seu lugar.

[0005] É importante firmar a lente semiacabada em um posicionamento preciso no bloqueador durante as várias operações de fabricação com o objetivo de impedir a geração de erros ópticos. Com o desenvolvimento da lente óptica de qualidade superior crescente, a necessidade por posicionamento preciso se torna importante de modo crescente para a orientação correta da superfície posterior em relação à superfície anterior. Erros em posicionamento podem incluir erros do operador e imprecisões de máquina.

[0006] As técnicas presentes para assegurar que o posicionamento de um membro de lente em relação a um bloqueador é tão preciso quanto possível durante a fabricação de uma lente óptica incluem verificar o posicionamento da lente semiacabada durante a etapa de bloqueio por métodos que incluem um operador que visualiza o posicionamento de lente diretamente ou pela observação do posicionamento da lente semiacabada por meios de uma câmera e, então, pela correção do posicionamento, se necessário. A lente semiacabada é posicionada no bloqueador e as marcações-alvo de uma câmera de posicionamento são usadas para posicionar a lente semiacabada. Para esse propósito, uma lente semiacabada é frequentemente dotada de recursos de marcação que incluem marcações de superfície como marcas gravadas, ou marcações internas para definir a estrutura de referência do projeto da superfície acabada da lente. Fatores como choque mecânico podem, entretanto, influenciar a precisão da visualização de câmera.

[0007] A presente invenção foi concebida para abordar uma ou mais dentre as questões anteriores.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0008] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é fornecido um método para bloquear um membro de lente óptica em um dispositivo de bloqueio para fabricação de uma lente óptica a partir do membro de lente óptica inacabada. O membro de lente óptica inacabada é dotado de uma superfície acabada que tem uma primeira armação de referência e o bloqueador tem uma segunda armação de referência. O método inclui posicionar o membro de lente óptica inacabada no bloqueador; medir o posicionamento relativo da primeira armação de referência da superfície acabada do membro de lente óptica inacabada posicionado em relação ao posicionamento da segunda armação de referência do bloqueador; comparar o posicionamento relativo medido com um posicionamento relativo predeterminado com o objetivo de determinar um deslocamento de posicionamento relativo; mover pelo menos um dentre o bloqueador e o membro de lente de modo a mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência para compensar pelo deslocamento de posicionamento relativo; e bloquear o membro de lente óptica inacabada no bloqueador no posicionamento relativo mudado.

[0009] Em virtude desses recursos, um posicionamento mais preciso do membro de lente é fornecido, o que leva à usinagem mais precisa da superfície inacabada do membro de lente em relação à superfície acabada. Como resultado, menos erros ópticos são produzidos na lente óptica fabricada.

[00010] Em uma modalidade, o bloqueador é dotado de uma parte móvel operável para mover a segunda armação de referência e mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência que compreende mover a parte móvel para mover a segunda armação de referência.

[00011] Em uma modalidade, a superfície acabada do membro de lente óptica é dotada de um ou mais primeiros recursos de identificação detectáveis associado com a primeira armação de referência e o bloqueador é dotado de um ou mais segundos recursos de identificação detectáveis associados à segunda armação de referência; e a etapa de determinação do posicionamento relativo compreende detectar as posições dos primeiros um ou mais recursos de identificação detectáveis e os segundos um ou mais recursos de identificação detectáveis.

[00012] Em uma modalidade, uma das armações de referência é movida em relação à outra armação de referência de acordo com pelo menos um dos seguintes parâmetros de posicionamento: descentração Tx do ponto de centração da armação de referência, descentração Ty do ponto de centração da armação de referência; orientação Rz da armação de referência em torno do eixo geométrico z vertical do membro de lente, orientação Rx em torno do eixo geométrico x horizontal do membro de lente e orientação Ry em torno do eixo geométrico y horizontal do membro de lente.

[00013] Em uma modalidade, uma das armações de referência é movida em relação à outra armação de referência ao longo de uma translação vertical de modo que o parâmetro de posicionamento relativo ΔTz entre as duas armações de referência corresponde a um parâmetro de posicionamento relativo ΔTzpredet predeterminado.

[00014] Em uma modalidade, medir o posicionamento relativo compreende medir os parâmetros de posicionamento Tx, Ty e Rz por meios de uma primeira câmera posicionada de acordo com uma armação de referência de câmera.

[00015] Em uma modalidade, medir o posicionamento relativo compreende medir os parâmetros de posicionamento Rx, Ry e/ou Tz através de pelo menos uma segunda câmera posicionada em relação à dita armação de referência de câmera.

[00016] Em uma modalidade, se posiciona a primeira e/ou segunda câmera em relação a recursos de referência de câmera fornecidos no bloqueador.

[00017] Em uma modalidade, a etapa de posicionamento de ferramenta de usinagem é fornecida, em que a velocidade de aproximação da ferramenta de usinagem em direção à superfície inacabada é determinada com base no parâmetro de posicionamento relativo Tz das duas armações de referência.

[00018] Em uma modalidade, o posicionamento relativo predeterminado é determinado com base em dados de prescrição que incluem pelo menos um dentre dados de adição, prisma e espessura de lente.

[00019] De acordo com um aspecto adicional da invenção, é fornecido um aparelho para bloquear um membro de lente óptica inacabada para fabricação de uma lente óptica a partir do membro de lente óptica inacabada, em que o membro de lente óptica inacabada é dotado de uma superfície acabada que tem uma primeira armação de referência; caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende: um bloqueador que tem uma segunda armação de referência, em que, em uso, o membro de lente óptica inacabada é posicionado; um dispositivo de medição para medir o posicionamento relativo da primeira armação de referência da superfície acabada do membro de lente óptica inacabada posicionado em relação ao posicionamento da segunda armação de referência do bloqueador; um módulo de cálculo para comparar o posicionamento relativo medido com um posicionamento relativo predeterminado com o objetivo de determinar um deslocamento de posicionamento relativo; e um dispositivo de posicionamento para mover pelo menos um dentre o bloqueador e o membro de lente de modo a mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência para compensar pelo deslocamento de posicionamento relativo; em que o bloqueador é operável para bloquear o membro de lente óptica inacabada no posicionamento relativo mudado.

[00020] Em uma modalidade, o bloqueador compreende uma parte móvel que é móvel pelo dispositivo de posicionamento para mudar o posicionamento relativo.

[00021] Em uma modalidade, a parte móvel é móvel conforme pelo menos um dos parâmetros de posicionamento Tx, Ty, Rz, Rx e Ry.

[00022] Em uma modalidade, o bloqueador compreende uma parte móvel que é móvel ao longo de pelo menos da direção Tz de modo que Tz corresponde a Tzpredet predeterminado.

[00023] Visto que partes da presente invenção podem ser implantadas em software, partes da presente invenção podem ser incorporadas como código legível por computador para provisão a um aparelho programável em qualquer meio carreador adequado. Um meio carreador tangível pode compreender um meio de armazenamento como um disco flexível, um CD-ROM, uma unidade de disco rígido, um dispositivo de fita magnética ou um dispositivo de memória de estado sólido e similares. Um meio carreador transiente pode incluir um sinal como um sinal elétrico, um sinal eletrônico, um sinal óptico, um sinal acústico, um sinal magnético ou um sinal eletromagnético, por exemplo, um sinal de micro-ondas ou RF. No contexto da presente invenção, o termo "membro de lente" pode se referir a um bruto de lente, uma lente não cortada, uma lente semiacabada ou uma lente óptica acabada. Será entendido que o método pode, desse modo, ser aplicado a qualquer estágio do processo de fabricação de uma lente oftálmica.

[00024] O método de bloqueio de acordo com as modalidades da invenção pode ser usado para bloquear um membro de lente óptica em um posicionamento dado para processos de fabricação. O membro de lente óptica pode ser, por exemplo, mas sem limitação a uma lente óptica inacabada ou semiacabada. A lente óptica a ser fabricada pode ser uma lente oftálmica ou qualquer componente de lente óptica, por exemplo, para uso em uma câmera ou telescópio.

[00025] Será observado que o método de bloqueio pode ser usado em estágios diferentes do processo de fabricação de uma lente óptica. O processo de fabricação pode ser uma operação de usinagem, que pode ser, por exemplo, mas sem limitação a uma operação de acabamento, uma operação de desbaste, uma operação de refinamento, uma operação de revestimento, uma operação de formação de borda, uma operação de confinamento, uma operação de trituração ou uma operação de polimento.

[00026] A invenção se relaciona adicionalmente a um produto de programa de computador para um dispositivo de processamento de dados, em que o produto de programa de computador compreende um conjunto de instruções que, quando carregados no dispositivo de processamento de dados, faz com que o dispositivo de processamento de dados desempenhe o método de acordo com a invenção. A invenção também se relaciona a um meio legível por computador que tem instruções executáveis por computador para possibilitar que um sistema de computador desempenhe o método de acordo com a invenção.

[00027] A menos que especificamente declarado o contrário, como aparente a partir da presente revelação, é observado que através dos termos do relatório descritivo como "computar", "calcular" ou similares, refere-se à ação e/ou processos de um computador ou sistema de computador ou dispositivo de computador eletrônico similar que manipula e/ou transforma dados representados como físico, como quantidades eletrônicas dentro de registros de sistema de computador e/ou memórias dentro de outros dados similares representados como quantidades físicas dentro das memórias do sistema de computador, registros ou outros dispositivos de armazenamento, transmissão ou exibição de informações.

[00028] As modalidades da presente invenção podem incluir aparelhos para desempenhar as operações no presente documento. Esses aparelhos podem ser especialmente construídos para os propósitos desejados ou os mesmos podem compreender um computador de propósito geral ou Processador de Sinal Digital ("DSP") ativado de modo seletivo ou reconfigurado por um programa de computador armazenado no computador. Tal programa de computador pode ser armazenado em um meio de armazenamento legível por computador como, mas se limitação a qualquer tipo de disco que inclui discos flexíveis, discos ópticos, CD-ROMs, discos óptico-magnéticos, memórias de apenas leitura (ROMs), memórias de acesso aleatório (RAMs), memórias somente para leitura programáveis eletricamente (EPROMs), memórias somente para leitura programáveis e apagáveis eletricamente (EEPROMs), cartões magnéticos ou ópticos, ou qualquer outro tipo de mídia adequada para armazenar instruções eletrônicas, e com capacidade ser acopladas a um barramento de sistema de computador.

[00029] Os processos e exibições apresentados no presente documento não estão relacionados de modo inerente a qualquer computador particular ou outro aparelho. Vários sistemas de propósito geral podem ser usados com programas de acordo com os ensinamentos no presente documento ou os mesmos podem provar que é conveniente construir um aparelho mais especializado para desempenhar o método desejado. A estrutura desejada para uma variedade desses sistemas irá aparecer a partir da descrição que se segue. Além disso, as modalidades da presente invenção não são descritas com referência a qualquer linguagem de programação em particular. Será verificado que várias linguagens de programação podem ser usadas para implantar as modalidades da invenção conforme descrito no presente documento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00030] Serão descritas agora as modalidades da invenção, apenas a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 A é uma vista em perspectiva de um membro de lente óptica a ser fabricado de acordo com modalidades da invenção; A Figura 1B é uma vista plana de uma superfície pré-formada de um membro de lente semiacabada a ser usinada de acordo com modalidades da invenção; A Figura 2A é uma vista em seção transversal de um membro de lente e um dispositivo de bloqueio de acordo com uma primeira modalidade da invenção; A Figura 2B é uma vista em perspectiva de um membro de lente e um dispositivo de bloqueio de acordo com a primeira modalidade da invenção; A Figura 3A é uma vista em seção transversal de um dispositivo de bloqueio de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 3B é uma vista esquemática de uma estação de bloqueio de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um membro de lente inacabada que ilustra os graus de movimento de acordo com parâmetros de posicionamento, de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 5 é uma vista esquemática do posicionamento das câmeras de visualização em relação ao membro de lente inacabada de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 6A é uma vista plana do dispositivo de bloqueio que ilustra recursos de referência na placa de bloqueio de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 6B é uma vista plana do dispositivo de bloqueio que ilustra recursos de referência na placa de bloqueio de acordo com outra modalidade da invenção; A Figura 7A é uma vista em perspectiva do dispositivo de bloqueio que ilustra recursos de referência na placa de bloqueio de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 7B é uma vista em perspectiva do dispositivo de bloqueio que ilustra recursos de referência na placa de bloqueio de acordo com outra modalidade da invenção; e A Figura 8 é um diagrama de blocos de um dispositivo de processamento de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00031] Uma primeira modalidade de um método e um aparelho para fabricar uma lente óptica a partir de um membro de lente semiacabada será descrita com referência às Figuras 1A a 8.

[00032] Com referência à Figura 1A, o membro de lente semiacabada 10 tem a primeira superfície 11 usinada de acordo com um primeiro projeto e a segunda superfície oposta 12. A primeira superfície nesse exemplo é a superfície anterior pré-formada 11 que em uso da lente óptica acabada resultante, é disposta mais próxima ao objeto que é visualizado. A superfície oposta 12 é uma superfície inacabada a ser modificada pelo processo de fabricação com o objetivo de fornecer a superfície posterior 13 da lente óptica acabada, representada pela linha tracejada. Com o objetivo de fornecer a superfície acabada, a superfície oposta 12 é usinada por uma ferramenta de usinagem de modo que a superfície posterior 13 é orientada em relação a e distanciada da superfície anterior 12, de acordo com a prescrição óptica exigida.

[00033] Embora nessa modalidade da invenção a superfície acabada seja a superfície anterior do membro de lente semiacabada e a superfície inacabada é a superfície posterior, será observado que, em modalidades alternativas da invenção, a superfície acabada pode ser a superfície posterior do membro de lente semiacabada e a superfície inacabada a ser modificada pode ser a superfície anterior. Ademais, embora a superfície óptica 13 a ser fabricada seja representada na Figura 1A como côncava, será observado que a superfície óptica 13 pode ser igualmente convexa ou qualquer outra superfície curvada.

[00034] O posicionamento preciso do membro de lente semiacabada 10 em um dispositivo de bloqueio é exigido a fim de que a prescrição óptica exigida seja respeitada com precisão.

[00035] Com referência à Figura 1B, as marcações gravadas 111 são fornecidas na superfície anterior pré-formada 11 do membro de lente semiacabada 10 para agir como recursos de referência para definir uma armação de referência da superfície anterior do membro de lente semiacabada 10 para propósitos de posicionamento do membro de lente em um dispositivo de bloqueio.

[00036] Agora, com referência às Figuras 2A e 2B e Figuras 3A e 3B, o dispositivo de bloqueio de lente 200 para bloquear o membro de lente 10 no posicionamento correto para processos de fabricação compreende o bloqueador 21, o anel de bloqueio 22 em que o membro de lente semiacabada 10 é posicionado, a placa de referência de bloqueio 27 em que o anel de bloqueio 22 é posicionado, e o braço de fixação 35, que pode ser movido de uma posição livre a uma posição de fixação em que fixa o membro de lente semiacabada 10 em seu lugar no dispositivo de bloqueio 200.

[00037] O bloqueador 21 tem a parte móvel 212 dotada de uma cavidade. A cavidade é configurada para fixar meios de bloqueio e, em algumas modalidades, uma inserção ou alça de bloqueio. Os meios de bloqueio podem, por exemplo, ser um vácuo fornecido na cavidade para bloquear o membro de lente 10 em seu lugar por técnicas de vácuo, uma vez que o posicionamento exigido entre o bloqueador 21 e a superfície acabada 11 do membro de lente inacabada 10. Em outra modalidade, a cavidade da parte móvel 212 pode ser configurada para fixar material fundido de bloqueio como metal fusível ou termoplástico que solidifica quando resfriado para fixar o membro de lente 10 em seu lugar. A parte móvel 212 do bloqueador tem uma armação de referência móvel que se move em relação à armação de referência da lente semiacabada 10 quando a parte móvel 212 é movida.

[00038] A parte móvel 212 do bloqueador é configurada para se mover de acordo com seis graus de liberdade com o objetivo de ajustar parâmetros de posicionamento da superfície anterior 11 da lente semiacabada em relação ao dispositivo de bloqueio 200: com referência à Figura 4, os parâmetros de posicionamento incluem: - translação TX e TY em um plano horizontal XY com descentração TX, TY, que define o deslocamento do ponto de centração O da lente na direção X e Y, respectivamente, no plano horizontal; - translação TZ ao longo de um eixo geométrico vertical, - orientação RZ do membro de lente em torno do eixo geométrico Z vertical, algumas vezes denominada como orientação do eixo geométrico nasal-temporal do membro de lente; - orientação RY do membro de lente em torno do eixo geométrico Y horizontal, - orientação RX do membro de lente em torno do eixo geométrico X horizontal,

[00039] A parte móvel 212 do bloqueador é móvel de acordo com os parâmetros de posicionamento Tx, Ty, Tz, Rz, Rx e Ry por meios de 6 motores pilotados independentemente.

[00040] O posicionamento do membro de lente para fabricação de acordo com exigências prescritivas dependerá em fatores como o prisma do membro de lente semiacabada 10 no anel de bloqueio 22, a descentração do membro de lente semiacabada 10 no anel de bloqueio 22, a orientação da cavidade da parte móvel em relação à placa de referência 27 e, em algumas modalidades, na espessura do membro de lente semiacabada 10.

[00041] Com o objetivo de obter o posicionamento relativo desejado da armação de referência da superfície anterior 11 da lente semiacabada 10 em relação à armação de referência do dispositivo de bloqueio 20, os seguintes dados são fornecidos.

[00042] Os dados de prescrição da lente óptica a ser fabricada incluem dados que definem a adição, dados de superfície que definem a superfície que inclui SPH, CYL e o eixo geométrico vertical VL, dados que definem o prisma de prescrição etc. Outros dados associados à lente óptica como dados de montagem que definem a montagem da lente óptica em armações dos óculos também podem ser supridos.

[00043] Os dados geométricos que definem o membro de lente semiacabada incluem a espessura, a base da lente, a adição da lente, dados de superfície que incluem o raio da curvatura, etc.

[00044] Os parâmetros de bloqueio incluem o prisma da lente acabada (prisma de balanceamento e/ou prisma de prescrição), posicionamento do prisma no anel de bloqueio, inserir o prisma e os parâmetros de posicionamento mencionados acima.

[00045] O dispositivo de bloqueio de lente 200 é parte da estação de bloqueio 30 conforme ilustrado na Figura 3B. A estação de bloqueio 30 compreende o dispositivo de bloqueio 20 disposto na placa de topo 31 da estação de bloqueio 30 e o braço de fixação 35 que pode ser movido de uma posição livre a uma posição de fixação em que fixa o membro de lente 10 em seu lugar no dispositivo de bloqueio 20.

[00046] Com referência à Figura 3B e Figura 5, as três câmeras 301, 302 e 303 são fornecidas para tomar imagens do posicionamento do membro de lente semiacabada 10 no bloqueador 21. Pelo menos um visor 37 é fornecido para visualizar a imagem a partir das câmeras.

[00047] A primeira câmera 301 é posicionada ao longo de um eixo geométrico vertical acima do membro de lente semiacabada 10 e detecta as gravações 111 na superfície anterior 11 do membro de lente semiacabada 10 com o objetivo de medir o posicionamento relativo da armação de referência da superfície anterior 11 do membro de lente semiacabada 10. Por eixo geométrico vertical se entende um eixo geométrico que passa através da espessura do membro de lente semiacabada 10. A primeira câmera 301 é configurada para medir os parâmetros de posicionamento Tx, Ty e Rz para compensação na respectiva direção de movimento pelos motores correspondentes da parte móvel 212 do bloqueador 21.

[00048] A segunda câmera 302 e a terceira câmera 303 são posicionadas ao longo de um eixo geométrico x ou y de um plano horizontal, perpendicular ao eixo geométrico vertical. As duas câmeras 302 e 303 podem ser posicionadas ao longo do plano x,y horizontal nos lados opostos do membro de lente semiacabada conforme ilustrado na Figura 4, ou a 90° entre si. Imagens da segunda e terceira câmera 302 e 303 são usadas para medir recursos geométricos do membro de lente semiacabada 10 que incluem o prisma e a altitude em seu posicionamento. Isso possibilita que o posicionamento relativo entre a armação de referência da superfície acabada 11 da lente semiacabada 10 e a armação de referência do bloqueador 21 em termos de parâmetros de posicionamento Rx, Ry e Tz a serem medidos. A correção dos valores de prisma e altitude medidos ou valores de prisma e altitude predeterminados pode ser feita por movimento dos motores da parte móvel 212 do bloqueador 21 que controla os parâmetros de posicionamento Rx, Ry e Tz.

[00049] A placa de referência de bloqueio 27 é dotada de pelo menos dois recursos de referência físicos 270, que podem ser usados para alinhar as câmeras, e para comparar o posicionamento relativo do membro de lente e o bloqueador.

[00050] Um processo de calibração é desempenhado para determinar o posicionamento correto das câmeras 301, 302 e 303 com o uso dos recursos de referência 270 fornecidos na placa de bloqueio de referência 27. Dois objetos que têm formatos diferentes podem ser usados como os recursos de referência, por exemplo, de modo que a direção da câmera possa ser determinada. Em outras modalidades, os recursos de referência podem ter o mesmo formato. Os formatos dos objetos de recurso de referência podem ser selecionados a partir de formatos simétricos que incluem uma esfera, um cilindro, um cubo ou um formato tipo pirâmide de topo plano, por exemplo. Tais formatos possibilitam o baricentro do objeto de recurso de referência a ser identificado na imagem. Exemplos são mostrados nas Figuras 6A, 6B, 7A e 7B. Na Figura 6A, quatro objetos de formato cilíndrico 270_1 são posicionados na placa de referência 27 para alinhamento da câmera vertical 301 e, na Figura 6B, três objetos de formato piramidal plano 270_2 são posicionados na placa de referência 27 para alinhar a câmera vertical 301.

[00051] Em outras modalidades da invenção, a câmera vertical 301 pode ser alinhada com o uso de recursos de referência de bloqueio fornecidos diretamente no bloqueador 20.

[00052] O processo de calibração também inclui o alinhamento das câmeras posicionadas horizontalmente 302 e 303 para parâmetros de posicionamento Rx/Ry/Tz em relação ao bloqueador 21. Pelo menos dois objetos geométricos são posicionados na placa de referência 27 para calibração do posicionamento das câmeras 302 e 303.

[00053] Para a calibração do posicionamento das três câmeras 301, 302 e 303, os objetos de referência 270 são posicionados separados na placa de referência. Em uma modalidade dois objetos de referência visíveis pelas três câmeras 301, 302 e 303 são usados.

[00054] Em uma modalidade específica, os objetos de referência 270 são posicionados de modo que a câmera vertical 301 possa visualizar pelo menos dois dos objetos de referência 270 com o objetivo de calibrar os parâmetros de posicionamento Tx, Ty e Rz. Para câmeras horizontais 302 e 303 no caso em que três objetos de referência são posicionados na placa de referência, pelo menos um objeto de referência deve ser comumente visível pelas duas câmeras 302 e 303. Os três objetos de referência podem ser posicionados distanciados em 120°, por exemplo. Para câmeras horizontais 302 e 303 no caso em que dois objetos de referência são posicionados na placa de referência, os dois objetos de referência devem ser visíveis pelas duas câmeras 302 e 303.

[00055] As câmeras horizontais 302 e 303 podem ser usadas para calcular a posição da armação de referência do bloqueador 21 em relação à própria armação de referência da câmera. Uma calibração melhorada possibilita que um bloqueio mais consistente seja obtido.

[00056] Com referência à Figura 8, o dispositivo de processamento de imagem 400 compreende o módulo de processamento de imagem 410 para processar as imagens capturadas pelas câmeras 301, 302 e 303 com o objetivo de determinar o posicionamento da armação de referência da superfície anterior 11 da lente semiacabada 10 em relação aos recursos de referência 270 da placa de referência 27, pela detecção dos recursos de referência gravados e medição dos recursos geométricos pelas três câmeras 301, 302 e 303, conforme explicado acima. O módulo de cálculo 420 é fornecido para comparar o posicionamento relativo determinado entre a armação de referência da superfície anterior 11 da lente semiacabada 10 e a armação de referência do bloqueador 21 com um posicionamento relativo predeterminado para obter um deslocamento de posicionamento relativo de acordo com um ou mais dentre as seis direções de movimento Tx, Ty, Ty, Rx, Ry, Rz, e o módulo de controle 430 para controlar os motores da parte móvel 212 para mover a cavidade móvel de acordo com pelo menos um dos parâmetros de posicionamento Tx, Ty, Ty, Rx, Ry, Rz para compensar o deslocamento de posicionamento relativo.

[00057] Quando um posicionamento relativo desejado entre a armação de referência da parte móvel 212 do bloqueador 21 e a armação de referência da superfície acabada 11 da lente semiacabada 10 é obtido, o membro de lente semiacabada 10 é bloqueado nesse posicionamento no bloqueador 20. Em uma modalidade para bloquear o membro de lente 10, uma técnica de vácuo é aplicada, em que um vácuo é formado na cavidade da parte móvel 212, em que a cavidade do vácuo é delimitada por parte da superfície anterior 11 do membro de lente semiacabada 10. Em outra modalidade, um material fundido de bloqueio é vertido na cavidade da parte móvel 212. O material fundido de bloqueio é resfriado para solidificar com o objetivo de bloquear a lente óptica 10 no posicionamento desejado para usinagem - isto é, no posicionamento relativo predeterminado entre as armações de referência. As técnicas de usinagem podem então ser aplicadas à superfície posterior 12 com o objetivo de fornecer a superfície posterior 13 da lente óptica de acordo com exigências prescritivas. Algumas técnicas de usinagem empregadas podem incluir uma etapa de posicionamento de ferramenta de usinagem em que a velocidade de aproximação da ferramenta de usinagem em direção à superfície posterior inacabada 12 é determinada com base no prisma determinado a partir do parâmetro de posicionamento Tz medido pelas câmeras. Isso auxilia a acelerar o processo de fabricação uma vez que a posição vertical da superfície posterior pode ser prevista precisamente. Ademais, a pilotagem do eixo geométrico vertical ajuda a otimizar a espessura do material de bloqueio como metal fusível exigido e o número de inserções usado.

[00058] Pela compensação de tal maneira de erros em posicionamento, a qualidade óptica de lente óptica usinada pode ser melhorada. Isso é particularmente importante na fabricação de produto de lente de qualidade alta, e ao passo que técnicas de fabricação se tornam mais complexas.

[00059] Muitas modificações e variações adicionais serão sugeridas para pessoas versadas na técnica mediante a referência às modalidades ilustrativas precedentes, que são fornecidas apenas a título de exemplo e que não se destinam a limitar o escopo da invenção, que é determinado somente pelas reivindicações em anexo. Nas reivindicações, a palavra "compreende"não exclui outros elementos ou etapas, e o artigo indefinido "um" ou "a"não exclui uma pluralidade. O mero fato de que as características diferentes são citadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação desses recursos não possa ser usada de maneira vantajosa. Nenhum símbolo de referência nas reivindicações deve ser interpretado como limitante do escopo da invenção.

Claims

1. Método para bloquear um membro de lente óptica inacabada (10) em um bloqueador (21) para fabricação de uma lente óptica a partir do membro de lente óptica inacabada (10), em que o membro de lente óptica inacabada (10) é dotado de uma superfície acabada (11) que tem uma primeira armação de referência e o bloqueador (21) tem uma segunda armação de referência, o método compreendendo: posicionar o membro de lente óptica inacabada (10) no bloqueador (21); medir o posicionamento relativo da primeira armação de referência da superfície acabada (11) do membro de lente óptica inacabada (10) posicionado em relação ao posicionamento da segunda armação de referência do bloqueador (21); o método caracterizado por: comparar o posicionamento relativo medido com um posicionamento relativo predeterminado com o objetivo de determinar um deslocamento de posicionamento relativo; mover pelo menos um dentre o bloqueador (21) e o membro de lente (10) de modo a mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência para compensar pelo deslocamento de posicionamento relativo; e bloquear o membro de lente óptica inacabada (10) no bloqueador (21) no posicionamento relativo mudado.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o bloqueador (21) é dotado de uma parte móvel (212) operável para mover a segunda armação de referência e mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência que compreende mover a parte móvel (212) para mover a segunda armação de referência.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que: a superfície acabada (11) do membro de lente óptica (10) é dotada de um ou mais primeiros recursos de identificação detectáveis associados à primeira armação de referência e o bloqueador (21) é dotado de um ou mais segundos recursos de identificação detectáveis associados à segunda armação de referência; e a etapa para determinar o posicionamento relativo compreende detectar as posições dos primeiros um ou mais recursos de identificação detectáveis e os segundos um ou mais recursos de identificação detectáveis

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que uma das armações de referência é movida em relação à outra armação de referência de acordo com pelo menos um dos seguintes parâmetros de posicionamento: descentração Tx do ponto de centração da armação de referência, descentração Ty do ponto de centração da armação de referência; orientação Rz da armação de referência em torno do eixo geométrico z vertical do membro de lente, orientação Rx em torno do eixo geométrico x horizontal do membro de lente e orientação Ry em torno do eixo geométrico y horizontal do membro de lente.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que uma das armações de referência é movida em relação à outra armação de referência ao longo de uma translação vertical de modo que o parâmetro de posicionamento relativo ΔTz entre as duas armações de referência corresponda a um parâmetro de posicionamento relativo predeterminado ΔTzpredet.

6. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que medir o posicionamento relativo compreende medir os parâmetros de posicionamento Tx, Ty e Rz por meio de uma primeira câmera (301) posicionada de acordo com uma armação de referência de câmera.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, quando dependente da reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que medir o posicionamento relativo compreende medir os parâmetros de posicionamento Rx, Ry e/ou Tz por meio de pelo menos uma segunda câmera (302) posicionada em relação à dita armação de referência de câmera.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que compreende posicionar a primeira e/ou segunda câmera (301, 302) em relação a recursos de referência de câmera fornecidos no bloqueador (21).

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa de posicionamento de ferramenta de usinagem em que a velocidade de aproximação da ferramenta de usinagem em direção à superfície inacabada (12) é determinada com base no parâmetro de posicionamento relativo Tz das duas armações de referência.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o posicionamento relativo predeterminado é determinado com base em dados de prescrição que incluem pelo menos um dentre dados de adição, prisma e espessura de lente.

11. Aparelho para bloquear um membro de lente óptica inacabada (10) para fabricação de uma lente óptica a partir do membro de lente óptica inacabada (10), por meio de um método como definido na reivindicação 1, em que o membro de lente óptica inacabada (10) é dotado de uma superfície acabada (11) que tem uma primeira armação de referência; aparelho compreendendo: um bloqueador (21) que tem uma segunda armação de referência, em que, em uso, o membro de lente óptica inacabada (10) é posicionado; um dispositivo de medição para medir o posicionamento relativo da primeira armação de referência da superfície acabada (11) do membro de lente óptica inacabada (10) posicionado em relação ao posicionamento da segunda armação de referência do bloqueador (21); um módulo de cálculo (420) para comparar o posicionamento relativo medido com um posicionamento relativo predeterminado com o objetivo de determinar um deslocamento de posicionamento relativo; o aparelho caracterizado por um dispositivo de posicionamento para mover pelo menos um dentre o bloqueador (21) e o membro de lente (10) de modo a mudar o posicionamento relativo da primeira armação de referência em relação à segunda armação de referência para compensar pelo deslocamento de posicionamento relativo; em que o bloqueador (21) é operável para bloquear o membro de lente óptica inacabada (10) no posicionamento relativo mudado.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o bloqueador (21) compreende uma parte móvel (212) que é móvel pelo dispositivo de posicionamento para mudar o posicionamento relativo.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a parte móvel (212) é móvel conforme pelo menos um dos parâmetros de posicionamento Tx, Ty, Rz, Rx e Ry.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que o bloqueador (21) compreende uma parte móvel (212) que é móvel ao longo pelo menos da direção Tz de modo que Tz corresponda a Tzpredet predeterminado.