DE10012506A1 - Beschichtungsgerät für Linsen - Google Patents

Beschichtungsgerät für Linsen

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DE10012506A1
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Anthony P Adamczyk
Glenn Bowley
John Dahill
Richard Edwards
Lonzell Hall
Michael Payette
Sout Senethep
Peter Wilcox
Heather Wilson
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gerät (20) zum Beschichten der Oberfläche mindestens einer Linse (28), die zwei einander abgewandte Hauptflächen (30) hat. Das Gerät (20) enthält mindestens einen Linsenhalter (26), der an einem Rahmen (22) drehbar gehalten ist. Eine Linse (28) wird lösbar auf dem Linsenträger (26) mit freiliegender Hauptfläche (30) befestigt. Eine Halteplatte (32) ist an dem Rahmen (22) befestigt und nahe dem Linsenträger (26) angeordnet. Mehrere Bearbeitungsstationen (36, 38, 40) sind an der Halteplatte (32) befestigt und dienen dem sequentiellen Bearbeiten der freiliegenden Hauptfläche (30) der Linse (28). Der Linsenhalter (26) kann relativ zu der Halteplatte (32) weitergeschaltet werden, um die freiliegende Hauptfläche (30) an jeder Bearbeitungsstation (36, 38, 40) zu positionieren, wozu eine Steuerung (44) vorgesehen ist, die entsprechende Befehle abgibt.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein das Herstellen optischer Linsen, im engeren Sinne ein automatisch arbeitendes Gerät zum Aufbringen von Schutzschichten und anderer Beschichtungen auf Linsenflächen.
Linsen, insbesondere Brillengläser, werden allgemein aus einem polymeren Mate­ rial wie Polycarbonat hergestellt. Diese Materialien sind leicht und ermöglichen daher ein bequemeres Tragen einer Brille, sie sind jedoch nicht besonders kratz­ fest. Deshalb wird auf solche Linsenflächen meist eine kratzfeste Schutzschicht aufgebracht.
Manchmal wird eine solche Schicht manuell aufgebracht, was dazu führen kann, daß durch menschliche Fehler die Linsenfläche ungleichmäßig beschichtet wird, was zu einer Verzeichnung beim Tragen einer Brille mit solchen Linsen führt. Außerdem können fehlerhaft aufgebrachte Schichten auch einen reduzierten Kratzwiderstand haben. Oft wird auch ein Tauchverfahren angewendet, bei dem die Linsen in das Beschichtungsharz eingetaucht werden und dann die so er­ zeugte Schicht in einem Ofen gehärtet wird. Dieses Verfahren ist teuer und zeit­ raubend, da das Aushärten einige Stunden erfordert.
Um die Möglichkeit menschlicher Fehler zu minimieren, wurden automatische Ge­ räte zum Beschichten der Linsen entwickelt. Diese Geräte sind jedoch normaler­ weise ziemlich groß und kostspielig. Solche Faktoren machen den Einsatz der Geräte in den Verkaufsfirmen schwierig. Um den Verbraucher mit kratzfesten Lin­ sen zu versorgen, werden diese meist an größere Firmen versandt, die über Be­ schichtungsmaschinen verfügen und diese Arbeit ausführen können. Dies erhöht die Kosten und verlängert die Wartezeit für das Endprodukt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die geschilderten Schwierigkeiten und Nachteile zu vermeiden und das automatische Beschichten von Linsen zu ermöglichen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 oder 34. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung besteht in einem Gerät zum Beschichten der Oberfläche minde­ stens einer zweiflächigen Linse. Das Gerät enthält einen Rahmen, in den minde­ stens ein Linsenhalter eingebaut ist. Befestigungsmittel dienen zum lösbaren Halten mindestens einer Linse auf dem Linsenhalter, wobei eine der Hauptflächen der Linse freiliegt. Eine Halteplatte ist nahe dem Linsenhalter mit dem Rahmen verbunden und dient zum Tragen mehrerer Bearbeitungsstationen, an denen ver­ schiedenen Bearbeitungen der freiliegenden Linsenfläche durchgeführt werden. Jede Bearbeitung enthält einen mit dem Beschichten der Oberfläche mindestens einer Linse verbundenen Schritt. Eine Transportvorrichtung erzeugt eine Relativ­ bewegung zwischen der Halteplatte und dem Linsenhalter, um die Bearbeitungen der freiliegenden Linsenfläche zu erleichtern. Eine Steuerung koordiniert die Folge der Bearbeitungen der Linse in Abhängigkeit gespeicherter Beschichtungs­ daten.
Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung sind die Bearbeitungs­ stationen eine Waschstation zum Reinigen der freiliegenden Linsenfläche, eine Beschichtungsstation zum Aufbringen und Verteilen einer Beschichtungslösung auf der freiliegenden Linsenfläche und eine Aushärtestation zum Verfestigen der aufgebrachten Beschichtungslösung. Während des Betriebs wird Luft zwischen die Halteplatte und die Transportvorrichtung geführt, um einen positiven Druck im Gerät aufrecht zu erhalten, wodurch die Möglichkeit des Eintritts von Fremdkör­ pern minimiert wird. Die Luft wird mit einem Gebläse über ein HEPA-Filter einge­ führt und strömt laminar zwischen der Halteplatte und der Transportvorrichtung. Zusätzlich ist ein Pneumatikzylinder mit einem Ende an dem Rahmen und mit dem anderen Ende an der Halteplatte befestigt, um diese zwischen einer Arbeitsstel­ lung, in der mindestens eine der Bearbeitungsstationen nahe einem Linsenhalter zum Durchführen eines bestimmten Arbeitsganges angeordnet ist, und einer Ruhestellung zu bewegen, in der die Halteplatte von dem Linsenhalter einen Abstand hat, um seinen Transport relativ zur Halteplatte zu ermöglichen.
Vorzugsweise ist die Transportvorrichtung ein an dem Rahmen montierter Dreh­ tisch mit zwei Linsenhaltern. Der Drehtisch kann schrittweise relativ zu der Halte­ platte mit einem geeigneten Antrieb, beispielsweise mit einem Servomotor oder einem Schrittmotor, gedreht werden. Beim Betrieb koordiniert die Steuerung das Drehen des Drehtisches zum Positionieren der Linsenhalter nahe den Bearbei­ tungsstationen, wodurch das gleichzeitige Bearbeiten jeder Linse auf den Lin­ senhaltern erleichtert wird. Beispielsweise kann ein Linsenhalter nahe der Be­ schichtungsstation, der andere nahe der Waschstation angeordnet sein. Entspre­ chend werden ein Beschichten und ein Waschen oder abhängig von der Position des Drehtisches ein Aushärten und ein Beschichten gleichzeitig durchgeführt.
Die Linsenhalterungen haben jeweils einen Adapter, der eine Vertiefung zum Tra­ gen eines elastischen Elements hat, auf das die Linse gesetzt wird. Das elasti­ sche Element hat mehrere Perforationen und besteht aus einem geeigneten Ma­ terial wie z. B. Silikon. Durch einen Unterdruck durch die Perforationen hindurch wird die Linse auf das. Element gezogen und damit auf dem Halter lösbar festge­ halten. Auf diese Weise ermöglicht der Halter mit seiner Elastizität das großflä­ chige Tragen der Linse, so daß diese nicht beschädigt werden kann.
Vorzugsweise hat die Waschstation eine Waschschale mit einem Innenraum und einer zur Aufnahme des Linsenhalters und der freiliegenden Linsenfläche geeig­ neten Öffnung. Mittel zum Aufbringen einer Waschflüssigkeit mit Hochdruck auf die freiliegende Linsenfläche sind vorzugsweise in Form einer Düse vorgesehen. Diese Düse befindet sich in der Schale in Strömungsverbindung mit einem Waschflüssigkeitsbehälter, der z. B. entionisiertes Wasser enthält.
Die Linsenhalter sind an dem Drehtisch drehbar befestigt und werden abhängig von Befehlen der Steuerung durch z. B. einen Servomotor in Drehung versetzt. Während des Waschens verursacht der Servomotor eine Rotation des jeweiligen Halters und damit der Linse zum Erzeugen einer Fliehkraft, die auf die Waschlö­ sung einwirkt, so daß diese über die Linsenfläche verteilt wird. Die Waschlösung wird von der freiliegenden Linsenfläche abgeschleudert und in einem Abfluß der Schale gesammelt. Die gesammelte Waschlösung fließt dann in einen an dem Rahmen gehaltenen Sammelbehälter. Nach dem Aufbringen der Waschlösung wird die Drehung des Linsenhalters gestoppt und eine Trockenlösung auf die frei­ liegende Linsenfläche über eine zweite Düse aufgebracht, die sich in der Schale befindet und mit einem Druckbehälter verbunden ist, der die Trockenlösung ent­ hält. Ist die Trockenlösung aufgebracht, so wird die Linsenhalterung nochmals gedreht, so daß überschüssige Trockenlösung von der Linsenfläche abgeschleu­ dert wird und in dem Abfluß bzw. dem Sammelbehälter gesammelt wird.
Die Beschichtungsstation enthält ein Gehäuse, das an der Halteplatte befestigt ist und dessen Innenraum durch mindestens eine Gehäusewand definiert ist. Eine Gehäuseöffnung steht mit dem Innenraum in Verbindung. Sie dient der Aufnahme eines Linsenhalters mit darauf befestigter Linse. Zum Aufbringen der Schicht dient vorzugsweise eine Düse, die in dem Gehäuse angeordnet ist und relativ dazu eingestellt werden und eine vorbekannte Menge mindestens einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Linsenfläche abhängig von Befehlen der Steuerung aufbringen kann.
Während die Beschichtungslösung aufgebracht wird, dreht sich der Linsenhalter abhängig von Befehlen der Steuerung in oben beschriebener Weise und erzeugt eine Fliehkraft auf die aufgebrachte Beschichtungslösung, wodurch diese auf der Linsenfläche gleichmäßig verteilt wird. Überschüssige Beschichtungslösung wird von der Linse abgeschleudert und sammelt sich in einem in dem Gehäuse aus­ gebildeten Raum. Dieser enthält einen Abfluß, der ein Abführen der gesammelten Beschichtungslösung in einen Behälter ermöglicht, wo sie ultravioletter Strahlung ausgesetzt wird, wodurch die gesammelte Beschichtungslösung gehärtet wird. Die verfestigte Beschichtungslösung kann dann leicht abgeführt werden. Alterna­ tiv kann die gesammelte Beschichtungslösung auch rückgeführt und für eine weitere Linse verwendet werden.
Vorzugsweise dient zum Zuführen der Beschichtungslösung zu der Düse ein ela­ stischer Behälter. Ein Druckgefäß ist über dem elastischen Behälter angeordnet, und eine von der Düse ausgehende Leitung ist durch die Oberseite des Druck­ gefäßes in den Behälter geführt, wo ein Ende der Leitung in die Beschichtungslö­ sung eintaucht. In dem Druckgefäß wird durch eine Druckvorrichtung der Innen­ druck auf einem vorgegebenen konstanten Wert gehalten. Das Beschichtungs­ material wird der Düse über ein Ventil zugeführt, das durch Befehle der Steue­ rung geöffnet wird. Der Druckunterschied zwischen dem Innenraum des Druck­ gefäßes und der Atmosphäre bewirkt den Transport der Beschichtungslösung.
Die Aushärtestation enthält eine an der Halteplatte vorgesehene Abdeckung mit einer Öffnung zur Aufnahme des Linsenhalters mit darauf befestigter Linse. Zum Aushärten der Beschichtungslösung auf der freiliegenden Linsenfläche dient vor­ zugsweise eine Ultraviolettlampe in der Abdeckung, die wahlweise durch Befehle der Steuerung eingeschaltet werden kann. Ist sie eingeschaltet, so wird UV- Strahlung auf die freiliegende Linsenfläche gerichtet, wodurch die Beschich­ tungslösung darauf ausgehärtet wird. Während die Linse der UV-Strahlung aus­ gesetzt ist, wird der Linsenhalter durch Befehle der Steuerung in Drehung ver­ setzt. Außerdem wird ein Gas, vorzugsweise Stickstoff, in die Abdeckung wäh­ rend des Aushärteprozesses eingeführt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufbringen einer Schicht auf die Oberfläche mindestens einer Linse, vorzugsweise auf zwei Linsen unter Verwen­ dung des vorstehend beschriebenen Geräts. Vor dem Einleiten einer Beschich­ tung wird eine Linse auf jeden Linsenhalter so aufgesetzt, daß eine ihrer Hauptflächen freiliegt. Dann werden die Linsen nacheinander relativ zu der Halte­ platte transportiert, um die erste freiliegende Linsenfläche an der Waschstation zu positionieren. Waschflüssigkeit wird dann auf die Linse aufgebracht und diese gedreht, so daß dis dadurch erzeugte Fliehkraft überschüssige Waschlösung von der Linsenfläche abschleudert, wodurch die Linse zum Aufbringen einer Trockenlösung vorbereitet ist.
Nach dem Waschen werden die Linsenhalter schrittweise weiterbewegt, um die erste freiliegende Linsenfläche an der Beschichtungsstation und die zweite an der Waschstation anzuordnen. Ein Waschen und ein Beschichten werden also gleichzeitig durchgeführt. Während dem Beschichten wird mindestens eine Be­ schichtungslösung auf die freiliegende Linsenfläche aufgebracht, die zum gleichmäßigen Verteilen des Materials über die Linsenfläche gedreht wird, wobei überschüssige Beschichtungslösung abgeschleudert wird.
Ist das Beschichten abgeschlossen, so werden die Linsenhalter weitergeschaltet, um den ersten Linsenhalter an der Aushärtestation und den zweiten Linsenhalter an der Beschichtungsstation zu positionieren. Ein Beschichten und ein Aushärten können also gleichzeitig durchgeführt werden. An der Aushärtestation wird ultra­ violette Strahlung auf die freiliegende Linsenfläche gerichtet, wodurch die Be­ schichtungslösung auf der Linse aushärtet.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine teilweise perspektivische Darstellung des Beschichtungsgeräts, wobei einige Teile nicht dargestellt sind, um den Innenraum sichtbar zu machen,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Drehtisch und Drehantrieb,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Drehtisches nach Fig. 2,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Linsenhalter nach Fig. 2,
Fig. 5 den Querschnitt des Linsenhalters nach Fig. 4,
Fig. 6 die Vorderansicht eines Adapters als Teil der Linsenhalter nach Fig. 4 und 5,
Fig. 7 den Querschnitt des Adapters nach Fig. 6,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung der Rückseite einer Halteplatte und mehrerer Arbeitsstationen in dem Gerät nach Fig. 1,
Fig. 9 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Düsenanordnung zum Aufbringen einer Wasch- und einer Trockenlösung auf eine Lin­ senfläche,
Fig. 10 eine teilweise perspektivische Darstellung des Geräts nach Fig. 1 mit Waschlösungsbehälter und Pumpe, Beschichtungslösungsbe­ hälter und Trockenlösungsbehälter,
Fig. 11 eine teilweise perspektivische Darstellung einer Beschichtungssta­ tion in dem Gerät nach Fig. 1 mit einer Düse zum Aufbringen einer Beschichtungslösung auf eine Linsenfläche,
Fig. 12 einen Teilschnitt eines Beschichtungslösungsbehälters in einem Druckgefäß, und
Fig. 13 die perspektivische Darstellung einer Lampe und eines Gebläses zum Kühlen der Lampe in einer Aushärtestation.
In Fig. 1 ist ein Gerät zum Beschichten der Oberfläche einer oder mehrerer Lin­ sen mit 20 bezeichnet und enthält einen Rahmen 22, an dem ein Drehtisch 24 drehbar befestigt ist. Zwei Linsenhalter 26, die noch zu beschreiben sind, sind an dem Drehtisch 24 befestigt. Jeder Linsenhalter 26 trägt eine Linse 28 derart, daß eine Hauptfläche 30 freiliegt. Eine Halteplatte 32 ist an dem Rahmen 22 etwa mit­ tig zum Drehtisch 24 mit einem Pneumatikzylinder 34 gehalten. Dieser hat einen Stab 35, der mit der Halteplatte 32 verbunden ist und diese zwischen einer Ruhe­ stellung und einer rückgezogenen Arbeitsstellung bewegt. Mehrere Bearbeitungs­ stationen 36, 38 und 40 an der Halteplatte 32 dienen jeweils zum Durchführen ei­ ner Bearbeitung in noch zu beschreibender Weise an der freiliegenden Linsen­ fläche 30. Außerdem wird Luft laminar zwischen dem Drehtisch 24 und der Halte­ platte 32 hindurchgeführt, um den Innenraum des Geräts unter Druck zu setzen und das Eintreten von Fremdkörpern zu minimieren. Die Luft wird durch ein Filter 41 gezogen, das vorzugsweise ein HEPA-Filter ist, und zirkuliert durch das Gerät.
Wie Fig. 2 zeigt, ist an dem Rahmen 22 ein Antriebsmechanismus 42 nahe dem Drehtisch 24 befestigt, der diesen abhängig von Befehlen aus einer Steuerung 44 schrittweise dreht. Die Steuerung 44 ist gemäß Fig. 1 an dem Rahmen befestigt. Mehrere Vorsprünge 46 sind am Umfang 48 des Drehtisches 24 befestigt und stehen von ihm ab. Beim Betrieb schaltet der Antriebsmechanismus 42 den Dreh­ tisch 24 weiter, und die Positionen der Vorsprünge 46 werden mit einem Sensor 49 an dem Rahmen 22 erfaßt. Der Sensor 49 erzeugt Signale, die der Steuerung 44 zugeführt werden. Diese wertet die Signale aus und koordiniert die Bewegung des Drehtisches 24 entsprechend.
Wie Fig. 2 und 3 zeigen, enthält der Antriebsmechanismus 42 eine Basis 50, die mit Schrauben 52 am Rahmen 22 befestigt ist. Ein Träger 54 ist schwenkbar an der Basis 50 mit einem Stift 56 und einer Federklammer 58 befestigt. Ein Servo­ motor 60 mit einer Welle 62 ist an dem Träger 54 befestigt. Ein Rad 64 mit einer elastischen Umfangsfläche 66 ist auf der Welle 62 befestigt und steht in Eingriff mit der Umfangsfläche 48 des Drehtisches 24. Der mit der Umfangsfläche 66 des Rades 64 auf die Umfangsfläche 48 des Drehtisches 24 ausgeübte Druck kann durch Drehen der Schraube 68 eingestellt werden, die in die Basis 50 einge­ schraubt ist. Ein Spannelement, das als Schraubenfeder 70 gezeigt ist und auf der Schraube 68 sitzt, drückt den Träger 54 und damit das Rad 64 an die Um­ fangsfläche 48 des Drehtisches 24.
Wie Fig. 4 und 5 zeigen, haben die Linsenhalter 26 jeweils einen Servomotor 72 mit einer Welle 73. Ein Flansch 74 ist an dem Servomotor 72 befestigt und hat Öffnungen 76 zur Aufnahme von Bolzen 78, mit denen der Servomotor 72 an dem Drehtisch 24 befestigt ist (Fig. 1). Der Flansch 74 hat eine zentrale Bohrung 76, in der Abstandshalter 82 angeordnet sind. Eine Hülse 84 ist auf die Welle 73 des Servomotors 72 gepreßt und steht an ihrer Umfangsfläche 86 mit zwei Lagern 90 in Eingriff, die auch in der Bohrung 76 über bzw. unter den Abstandshaltern 82 angeordnet sind. Eine Aufnahme 89 mit einer nach oben weisenden Aussparung 91 ist an der Hülse 84 mit einem Befestigungselement 92 befestigt.
In Fig. 6 und 7 ist ein Adapter 94 dargestellt, der einen oberen Abschnitt 96 mit einer Vertiefung 98 hat, die einen ersten Durchmesser d1 definiert. Ein elasti­ sches Trägerelement 100 aus geeignetem Material wie z. B. Silikon ist in die Ver­ tiefung 98 eingesetzt. Es hat eine Oberseite 102, die der Linsenform der Linse 28 angepaßt ist, um diese zu tragen. Das Trägerelement 100 hat auch eine Unter­ seite 104 sowie mehrere Perforationen 106. Diese stehen in Verbindung mit ei­ nem Kanal 105, der durch den Flansch 74 über einen Spalt 109 zwischen den Abstandshaltern 82 gebildet ist.
Gemäß Fig. 6 und 7 hat der Adapter 94 auch einen unteren Abschnitt 107, der eine Nut 108 für einen O-Ring 110 hat. Wie Fig. 5 zeigt, hat der untere Abschnitt 103 des Adapters 94 eine der Aussparung 91 der Aufnahme 89 angepaßte Form, so daß er von ihr aufgenommen wird. Der O-Ring 110 steht in Reibschluß mit der Wand der Aussparung 91, so daß der Adapter lösbar auf dem Linsenhalter 26 sitzt. Das elastische Trägerelement 100 hat gemäß Fig. 6 und 7 eine Unterseite 104 geeigneter Formgebung zum Erhöhen der Elastizität, so daß es sich der Form unterschiedlicher zu tragender Linsen anpassen kann.
Wie Fig. 8 zeigt, trägt die Halteplatte 32 mehrere Bearbeitungsstationen 36, 38 und 40. Die Bearbeitungsstation 36 ist eine Waschstation, die eine Schale 114 enthält, welche an der Halteplatte 32 befestigt ist und einen Innenraum 116 defi­ niert. Die Schale hat auch eine Öffnung 118 zum Innenraum, die nahe der freilie­ genden Linsenfläche 30 angeordnet ist und diese aufnimmt, wenn einer der Lin­ senhalter 26 an der Waschstation positioniert ist. Eine Düsenanordnung 120, die noch beschrieben wird, befindet sich in der Schale 114 zum Aufbringen einer Wasch- und einer Trockenlösung auf die freiliegende Linsenfläche 30. Zusätzlich ist eine Abdeckung 122 direkt über der Schale 114 an der Halteplatte 32 befe­ stigt. Die Abdeckung 122 enthält zwei Öffnungen 124 zum Abführen von Dämp­ fen, die während des Waschens erzeugt werden und dann mit einem nicht dar­ gestellten Holzkohlefilter gefiltert werden.
Wie Fig. 9 zeigt, hat die Düsenanordnung 120 einen Verteilblock 126, der an der Halteplatte 32 mit nicht dargestellten Befestigungselementen befestigt ist, die durch Schlitze 128 des Verteilblocks 126 geführt sind. Ein Anschluß 130 ist in den Verteilblock 126 eingeschraubt, und eine erste Düse 132 sitzt an einem Ende 134 des Anschlusses. Die erste Düse 132 ist an dem Anschluß 130 mit einer Über­ wurfmutter 136 befestigt. Eine flexible Leitung 138 ist mit einem ersten Ende 140 in eine Öffnung 142 des Verteilblocks 126 eingeschraubt und steht über einen nicht dargestellten Kanal im Verteilblock 126 in Verbindung mit der Düse 132. Das andere Ende 142 der flexiblen Leitung 138 ist in Fig. 9 ohne weitere Verbin­ dung dargestellt. Wie noch beschrieben wird, ist dieses Ende, wie Fig. 10 zeigt, mit einer Pumpe 144 verbunden.
Fig. 10 zeigt, ist die Pumpe 144 an einer Platte 146 befestigt. Diese ist an dem Rahmen 22 (nicht dargestellt) montierbar. Die Pumpe 144 steht über eine flexible Leitung 147 mit einem Waschflüssigkeitsbehälter 148 in Verbindung, der gleich­ falls an der Platte 146 befestigt ist. Er ist mit einer Waschlösung 148 gefüllt, bei­ spielsweise mit entionisiertem Wasser, und enthält einen Füllstandssensor 150, der ein Absinken der Flüssigkeitshöhe erfaßt. Der Sensor 150 erzeugt Signale für die Steuerung 44 (Fig. 1), die den Füllstand angeben.
Ein Filter 152 ist zwischen die Pumpe 144 und den Waschflüssigkeitsbehälter 148 geschaltet, um die Flüssigkeit zu filtern, bevor sie in die Pumpe eintritt. Außerdem ist ein manuell betätigbarer Pumpball 154 zwischen den Waschflüssigkeitsbehäl­ ter 148 und das Filter 152 geschaltet. Vor dem Betätigen der Pumpe 144 wird der Pumpball 154 gequetscht, wodurch Waschmittellösung aus dem Behälter 148 der Pumpe 144 zugeführt wird. Während eines Waschvorgangs wird die Pumpe 144 durch Befehle der Steuerung 44 für eine bestimmte Zeit betätigt, wodurch Waschlösung mit einem Druck von etwa 105 bar der Düse 132 (Fig. 9) zugeführt wird, die dann die Waschlösung auf die freiliegende Linsenfläche 30 aufbringt, während die Linse 28 mit dem Linsenhalter 26 gedreht wird.
Fig. 9 zeigt eine zweite Düse 156, die gleichfalls über einen Anschluß 158 mit dem Verteilblock 126 verbunden ist. Eine Trockenlösungsleitung 160 ist mit ihrem einen Ende 162 an den Verteilblock 126 über einen Anschluß 164 angeschlossen und steht mit der zweiten Düse 156 über einen Innenkanal (nicht dargestellt) des Verteilblocks 126 in Verbindung.
Wie Fig. 10 zeigt, ist die Leitung 160 mit ihrem zweiten Ende 166 an einen Trockenlösungsbehälter 168 angeschlossen, der an der Platte 146 montiert ist. Er steht unter Druck und enthält eine Trockenlösung. Während eines Waschvor­ gangs und nach dem Aufbringen der Waschflüssigkeit auf die freiliegende Lin­ senfläche 30 wird die Drehung der Linse 28 unterbrochen. Ein normalerweise geschlossenes Ventil 161 wird dann mit einem Elektromagneten 63 zwischen der zweiten Düse 156 und dem Trockenlösungsbehälter 168 durch Befehle der Steuerung 44 betätigt, so daß die Trockenlösung der zweiten Düse 156 zugeführt wird. Dann wird die Linse 28 wiederum gedreht. Dadurch wird die Trockenlösung von der Linsenfläche 30 abgeschleudert. Dieses Material wird in einem durch das Gehäuse 116 begrenzten Abfluß 117 gesammelt, von wo aus es in einen Sammelbehälter (nicht dargestellt) gelangt. Zusätzlich kann durch das Ab­ schleudern der Waschlösung und der Trockenlösung von der freiliegenden Lin­ senfläche 30 Dampf erzeugt werden. Daher sind Abführöffnungen 124 an der Ab­ deckung vorgesehen, die ein Abführen des Dampfes ermöglichen.
Fig. 8 zeigt eine Beschichtungsstation 38 an der Halteplatte 32, die ein Gehäuse 170 hat, das an der Unterseite der Halteplatte 32 befestigt ist und nach unten von ihr absteht. Eine Abdeckung 174 ist an der Oberseite 176 der Halteplatte 32 di­ rekt über dem Gehäuse 170 befestigt und hat zumindest eine Abführöffnung 173 für während des Beschichtungsprozesses erzeugten Dampf. Dieser wird dann mit einem Holzkohlefilter (nicht dargestellt) gefiltert.
Wie Fig. 11 zeigt, hat das Gehäuse 170 einen Innenraum 177, der durch minde­ stens eine Gehäusewand 178 begrenzt ist. Eine Öffnung 179 führt in den Innen­ raum 177 und ist nahe einer freiliegenden Linsenfläche 30 angeordnet, wenn ei­ ner der Linsenhalter 26 (Fig. 1) nahe der Beschichtungsstation 38 positioniert ist. Das Gehäuse 170 hat auch einen Adapter 180 an seiner Oberseite, der es an der Halteplatte 32 hält. Eine Düsenanordnung 182 hat einen Träger 184, der einstell­ bar mit dem Adapter 180 über eine Befestigungsvorrichtung 186 verbunden ist, die durch einen Schlitz 188 des Adapters 180 geführt ist. Ein pneumatisch betä­ tigbares Speiseventil 190 mit einer länglichen Düse 192 ist an dem Träger 184 befestigt. Ein Rohr 194 ist mit seinem einen Ende 196 über einen Anschluß 198 mit dem Speiseventil 190 verbunden. Die Düse 192 ragt durch einen Schlitz 200 in der Gehäusewand 178 in den Innenraum 177. Es ist hier eine Einzeldüsenan­ ordnung 182 zum Aufbringen einer Beschichtungslösung dargestellt. In gleicher Weise können aber auch zwei oder mehr Düsenanordnungen zum Aufbringen unterschiedlicher Schichten vorgesehen sein.
Gemäß Fig. 10 ragt das Rohr 194 in das Druckgefäß 202 über einen Anschluß 204, der sich an der Oberseite 206 des Druckgefäßes 202 befindet. Wie Fig. 12 zeigt, ist ein Behälter 208 für Beschichtungslösung im Innenraum 212 des Druck­ gefäßes 202 angeordnet. Der Behälter 208 ist mit der Beschichtungslösung gefüllt und hat einen an seiner Oberseite verschraubten Verschluß 214, durch den das Rohr 194 hindurchgeführt ist. Beim Betrieb wird das Druckgefäß 202 durch Be­ fehle der Steuerung 44 so unter Druck gesetzt, daß sein Innendruck größer als der Außendruck ist. Dadurch wird beim Betätigen des Speiseventils 190 durch Befehle der Steuerung 44 das Beschichtungsmaterial aus dem Innenraum zu der Düse 192 befördert, wo Atmosphärendruck herrscht. Das Druckgefäß 202 enthält auch einen Sensor 214 (Fig. 10), der den Füllstand der Beschichtungslösung in dem elastischen Behälter 208 erfaßt. Außerdem ist ein Druckentlastungsventil 216 an dem Druckgefäß 202 befestigt, der es mit Atmosphärendruck verbinden kann. Anstelle eines Einzelgefäßes 202 mit Behälter 208 können auch mehrere Gefäße und Behälter zum Aufbringen unterschiedlicher Beschichtungsmaterialien vorgesehen sein.
Wie Fig. 11 zeigt, hat das Gehäuse 170 eine Schale 218, die an die Öffnung 176 angrenzt. Bei einer Beschichtung wird Beschichtungslösung auf die freiliegende Linsenfläche 30 in vorstehend beschriebener Weise aufgebracht. Abhängig von der Linsenabmessung kann während des Aufbringens der Beschichtungslösung der Servomotor 72 (Fig. 4) den Linsenhalter 26 durch Befehle der Steuerung 44 drehen. Diese Drehung erzeugt eine Fliehkraft auf die aufgebrachte Beschich­ tungslösung, wodurch diese gleichmäßig über die freiliegende Linsenfläche 30 verteilt wird. Überschüssige Lösung wird von der Linsenfläche entfernt und sam­ melt sich in der Schale 218. Die gesammelte Beschichtungslösung wird von der Schale 218 zu einem Behälter 220 abgeführt, der in Fig. 11 schematisch ange­ deutet ist. Eine Ultraviolett-Lichtquelle 222 befindet sich über dem Behälter 220 und kann wahlweise durch Befehle der Steuerung 44 eingeschaltet werden, um die überschüssige Beschichtungslösung auszuhärten und zu verfestigen. Vor­ zugsweise hat der Behälter 220, wie Fig. 1 zeigt, die Form einer in dem Rahmen 220 angeordneten Schublade, die zwischen einer Öffnungs- und einer Schließ­ stellung bewegt werden kann und dem Benutzer das Entfernen ausgehärteter Beschichtungslösung ermöglicht. Alternativ kann dieses Material auch für eine weitere Linsenfläche verwendet werden.
Wie Fig. 8 zeigt, ist an der Halteplatte 32 eine Aushärtestation 40 befestigt, deren Abdeckung 224 an der Unterseite 172 der Halteplatte 32 befestigt ist und einen der Linsenhalter 26 (Fig. 4) aufnimmt. Eine Lampenanordnung 226 ist an der Oberseite 176 der Halteplatte 32 befestigt.
Wie Fig. 13 zeigt, hat die Lampenanordnung 226 eine Abdeckplatte 228, die eine erste Kammer begrenzt und eine Ober- und eine Unterseite 230 und 232 hat. Eine Ultraviolettlampe 234 ist an der Unterseite 232 befestigt, ein Gebläse 236 ist an der Oberseite 230 über der Lampe befestigt, und ein Quarzfenster trennt die erste Kammer von dem Innenraum des Gehäuses 224. Das Gebläse 236 wird dauernd betrieben und kühlt die Ultraviolettlampe 234. Leitungen 238 und 239 sind gleichfalls an der Oberseite 230 über einer Öffnung befestigt, durch die die mit dem Gebläse 236 zirkulierte Luft abgesaugt wird. Während des Aushärtens wird das Gehäuse 224 mit einem Gas, vorzugsweise Stickstoff, durch eine nicht dargestellte Quelle über einen Anschluß 242 gespült.
Wie Fig. 1 bis 13 verdeutlichen, wird eine Beschichtung mit einem Gerät 20 nach der Erfindung ausgeführt, indem zunächst sichergestellt wird, daß die Halteplatte 32 in der Ruhestellung ist, wonach zwei Linsen 28 auf die elastischen Elemente 100 eines jeden Linsenhalters 26 aufgesetzt werden. Dann wird Unterdruck durch die Perforationen 106 des jeweiligen Elements 100 hindurch erzeugt, um die je­ weilige Linse festzuhalten. Außerdem wird das Gerät 20 insbesondere zwischen dem Drehtisch 24 und der Halteplatte 32 in oben beschriebener Weise unter Druck gesetzt. Der Antriebsmechanismus 42 schaltet den ersten Linsenhalter 26 durch Befehle der Steuerung 44 weiter, bis er sich an der Waschstation 36 be­ findet. Dann wird der pneumatische Zylinder 34 betätigt, um die Halteplatte 32 in die Arbeitsstellung abzusenken, so daß sich der Linsenhalter 26 in dem Innenbe­ reich 116 der Waschschale 114 befindet. Die Linse 28 wird dann mit dem Servo­ motor 72 gedreht und Waschlösung aus dem Behälter 148 der ersten Düse 132 mit der Pumpe 144 zugeführt und auf die freiliegende Linsenfläche 30 aufge­ bracht. Nach dem Aufbringen der Waschlösung wird die Drehung der Linse 28 unterbrochen, und die Steuerung 44 gibt Befehle an den Elektromagneten 163, das Ventil 161 zu öffnen und Trockenlösung aus dem Druckbehälter der zweiten Düse 132 zuzuführen, die sie auf die freiliegende Linsenfläche 30 aufbringt. Die Linse 28 wird dann wieder gedreht. Während des Waschens wird eventuell er­ zeugter Dampf aus der Waschschale 114 abgezogen, und das von der Linse 28 abgeschleuderte Material wird in dem Abfluß 117 in oben beschriebener Weise gesammelt.
Mit Ende des Waschens wird die Halteplatte 32 mit dem Pneumatikzylinder 34 in die Ruheposition gebracht. Dann schaltet der Antriebsmechanismus 42 den er­ sten Linsenhalter 26 zur Beschichtungsstation 38 und den zweiten Linsenhalter 26 zur Waschstation 36. Die Halteplatte 32 wird wiederum in die Arbeitsposition abgesenkt, so daß der erste Linsenhalter 26 in dem Innenbereich 177 des Ge­ häuses 170 der Beschichtungsstation 38 ist, während der zweite Linsenhalter 26 in der Waschschale 114 positioniert ist. Abhängig von Befehlen der Steuerung 44 wird eine Beschichtung in oben beschriebener Weise für die erste Linse 28 aus­ geführt, während gleichzeitig die zweite Linse 28 auf dem zweiten Linsenträger 26 gewaschen wird.
Nach dem Beschichten und Waschen der ersten bzw. zweiten Linse 28 wird die Halteplatte 32 wieder in die Ruhestellung angehoben. Die Steuerung 44 koordi­ niert dann die Bewegung des Drehtisches 24, um den ersten Linsenträger 26 zur Aushärtestation 40 und den zweiten Linsenträger 26 zur Beschichtungsstation 38 zu bringen. Die Halteplatte 32 wird dann in die Arbeitsstellung gebracht, wodurch die erste Linse 28 in der Abdeckung 224 der Aushärtestation und die zweite Linse 28 in dem Gehäuse 170 der Beschichtungsstation 38 positioniert wird. Das Aus­ härten und Beschichten werden dann gleichzeitig für die erste und die zweite Linse 28 abhängig von Befehlen der Steuerung 44 ausgeführt.
Während der Aushärtung wird die Linse 28 mit dem Linsenhalter 26 gedreht und die Abdeckung 224 mit Stickstoff gespült, um den Sauerstoffanteil in der Ab­ deckung 224 minimal zu halten. Zusätzlich wird die Ultraviolettlampe 234 einge­ schaltet, um das Beschichtungsmaterial auf der freiliegenden Linsenfläche 30 der Strahlung auszusetzen und es zu härten. Das Gebläse 236 kühlt laufend die Ul­ traviolettlampe 234.
Mit Ende der Aushärtung auf der ersten Linse 28 und der Beschichtung der zwei­ ten Linse 28 wird die Halteplatte 32 mit dem Pneumatikzylinder 34 in die Ruhe­ stellung gebracht. Der Antriebsmechanismus 42 schaltet den Drehtisch 24 dann weiter, um den zweiten Linsenträger 26 zur Aushärtestation 40 und den ersten Linsenträger 26 in eine Position zu bringen, aus der die gewaschene, beschich­ tete und gehärtete Linse 28 aus dem Gerät 20 entnommen werden kann.

Claims (35)

1. Gerät (20) zum Beschichten der Oberfläche mindestens einer Linse (28), die zwei einander abgewandte Hauptflächen (30) hat, gekennzeichnet durch:
einen Rahmen (22),
mindestens einen Linsenträger (26), der an dem Rahmen (22) befestigt ist,
Haltemittel zum lösbaren Halten mindestens einer Linse (28) auf dem Lin­ senträger (26) mit einer freiliegenden Hauptfläche (30),
eine Halteplatte (32), die an dem Rahmen (22) befestigt und nahe dem Lin­ senhalter (26) angeordnet ist,
eine Folge von Bearbeitungsstationen (36, 38, 40), die an der Halteplatte (32) befestigt sind und mit denen die freiliegende Hauptfläche (30) der Linse (28) sequentiell bearbeitet wird,
Transportmittel (24) zur Relativbewegung der Halteplatte (32) und des Lin­ senhalters (26) und zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) an jeder Bearbeitungsstation (36, 38, 40), und
eine Steuerung (44), die mit dem Gerät (20) verbunden ist und die Bearbei­ tungen entsprechend in ihr gespeicherten Beschichtungsdaten steuert.
2. Gerät (20) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Beschichtungssta­ tion (38) zum Aufbringen einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30).
3. Gerät (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschich­ tungsstation (38) umfaßt:
ein Gehäuse (170) an der Halteplatte (32), dessen Innenraum (177) durch mindestens eine Gehäusewand (178) begrenzt ist und der durch eine Öff­ nung (179) zugänglich ist, die nahe der freiliegenden Hauptfläche (30) liegt, wenn der Linsenhalter (26) an der Beschichtungsstation (38) positioniert ist,
Beschichtungsmittel zum Aufbringen einer vorgegebenen Menge mindestens einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30) entspre­ chend Befehlen der Steuerung (44), und
eine Vorrichtung zum Bewegen des Gehäuses (170) relativ zu der Halte­ platte (32) zum Positionieren der Linse (28) in dem Innenraum (177) wäh­ rend des Aufbringens der Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30).
4. Gerät (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschich­ tungsmittel mindestens eine Düse (182) in der Gehäusewand (178) enthal­ ten, die mit der Halteplatte (32) zwecks Bewegung relativ zu der Hauptfläche (30) beim Aufbringen der Beschichtungslösung verbunden ist, und Mittel zum Zuführen einer vorgegebenen Menge der Beschichtungslösung zu der Düse (182) abhängig von Befehlen der Steuerung (44) enthalten.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zu­ führen einer vorgegebenen Menge der Beschichtungslösung zu der Düse enthalten:
mindestens einen Behälter (208) für die Beschichtungslösung,
mindestens eine Leitung (194) zwischen dem Innenraum des Behälters (208) und der Düse (182), und
Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks in dem Behälter (208) abhängig von Befehlen der Steuerung (44), wodurch eine vorgegebene Menge der Be­ schichtungslösung durch die Leitung (194) zu der Düse (182) und auf die freiliegende Hauptfläche (30) fließt.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks ein Druckgefäß (202) mit in seinem Innenraum (212) angeordnetem Behälter enthalten,
daß das erste Ende der Leitung (194) durch das Druckgefäß (202) und den elastischen Behälter hindurch in die Beschichtungslösung eintaucht,
daß der Innenraum (212) des Druckgefäßes (202) so unter Druck gesetzt wird, daß ein Druckunterschied zwischen der Beschichtungslösung in dem Behälter und der Atmosphäre erzeugt wird, und
daß ein Ventil (190) zwischen dem Druckgefäß (202) und der Düse (182) vorgesehen ist, das eine Strömung der Beschichtungslösung von höherem zu niedrigerem Druck gestattet.
7. Gerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mittel zum Entlüften (216) des Druckgefäßes (202), um aus dessen Innenraum (212) Gas abzuführen.
8. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Linsenhalter (26) relativ zu dem Gehäuse (170) abhängig von Befehlen der Steuerung (44) so drehbar ist, daß die auf die freiliegende Hauptfläche (30) aufgebrachte Beschichtungslösung durch Fliehkraft gleichmäßig auf der Hauptfläche (30) verteilt wird, und daß
das Gehäuse (170) eine Schale (218) nahe der Öffnung (176) zur Aufnahme von der Linse (28) während der Drehung des Linsenhalters (26) abge­ schleuderter Beschichtungslösung enthält.
9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schale (218) einen Abfluß hat,
das Gerät (20) einen mit dem Abfluß verbundenen Aufnahmebehälter (220) zum Sammeln von Beschichtungslösung hat, und
Aushärtemittel (222) zum Verfestigen der Beschichtungslösung in dem Auf­ nahmebehälter abhängig von Befehlen der Steuerung (44).
10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebe­ hälter (220) eine in dem Gerät (20) zwischen einer Öffnungsstellung und ei­ ner Schließstellung bewegbare Schublade ist, und daß die Aushärtemittel eine Ultraviolettlampe (222) über der Schublade umfas­ sen, die die gesammelte Beschichtungslösung einer Strahlung aussetzt, wenn die Schublade in der Schließstellung ist.
11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zu den Bearbeitungsstationen eine Waschstation (36) zum Reini­ gen der freiliegenden Hauptfläche (30) gehört.
12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschstation (36) eine Waschschale (114) mit einer Öffnung (118) nahe der freiliegenden Hauptfläche (30) hat, wenn der Linsenhalter (26) nahe der Waschstation (36) positioniert ist,
daß Mittei zum Bewegen der Waschschale (114) relativ zu dem Linsenhalter (26) vorgesehen sind, um sie über der freiliegenden Hauptfläche (30) wäh­ rend eines Waschvorgangs zu positionieren, und
daß Mittel zum Aufbringen (120) einer Waschflüssigkeit auf die freiliegende Hauptfläche (30) sowie Mittel zum Trocknen der freiliegenden Hauptfläche (30) nach dem Aufbringen der Waschflüssigkeit vorgesehen sind.
13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aufbringen der Waschflüssigkeit auf die freiliegende Hauptfläche (30) min­ destens eine erste Düse (132) in der Waschschale (114) nahe der freilie­ genden Hauptfläche (30) enthalten, die in Strömungsverbindung mit einem Waschflüssigkeitsbehälter (148) steht,
daß eine Pumpe (144) zwischen jeder Düse (132) und dem Waschflüssig­ keitsbehälter (148) zum Erzeugen eines Drucks auf die Waschflüssigkeit abhängig von Befehlen der Steuerung (44) vorgesehen ist, und
daß die Mittel zum Trocknen eine zweite Düse (156) in der Waschschale (114) nahe der freiliegenden Hauptfläche (30) enthalten, die in Strömungs­ verbindung mit einem Trockenlösungsbehälter (168) steht, um auf die frei­ liegende Hauptfläche (30) eine Trockenlösung nach dem Aufbringen der Waschflüssigkeit aufzubringen.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Linsenhalter (26) relativ zu der Waschschale (114) abhängig von Befehlen der Steuerung (44) so drehbar ist, daß die dadurch erzeugte Fliehkraft die aufgebrachte Waschflüssigkeit von der freiliegenden Hauptfläche (30) abschleudert.
15. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Düse (132, 156) relativ zu der Waschschale (114) verschiebbar sind, um sie relativ zu der freiliegenden Hauptfläche (30) zu orientieren.
16. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschstation (36) einen Pumpball (154) zwischen dem Waschmittelbehälter und der Pumpe enthält.
17. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zu den Bearbeitungsstationen eine Aushärtestation (40) zum Ver­ festigen der Beschichtungslösung nach deren Aufbringen auf die freilie­ gende Hauptfläche (30) gehört.
18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushärtestation (40) eine Abdeckung (224) an der Halteplatte (32) enthält, deren Öffnung nahe der Hauptfläche (30) angeordnet ist, wenn der Linsenhalter (26) nahe der Aushärtestation (40) positioniert ist,
daß Mittel zum Bewegen der Abdeckung (224) relativ zu dem Linsenhalter (26) vorgesehen sind, um die Abdeckung (224) während einer Aushärteope­ ration über die freiliegende Hauptfläche (30) zu bringen, und
daß Mittel (226) zum Aushärten der Beschichtungslösung auf der freiliegen­ den Hauptfläche (30) abhängig von Befehlen der Steuerung (44) vorgese­ hen sind.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aushärten eine Ultraviolett-Lichtquelle (234) enthalten, die in der Abdeckung (224) nahe der freiliegenden Hauptfläche (30) angeordnet ist und ihre ultra­ violette Strahlung auf die Hauptfläche (30) richtet, wodurch die Beschich­ tungslösung verfestigt wird.
20. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushärtestation (40) Mittel (242) zum Einführen eines Gases in die Abdeckung (224) enthält.
21. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der Linsenhalter (26) an der Transportvorrichtung (24) befestigt ist, daß ein Adapter (94) mit der Transportvorrichtung (24) drehbar gekoppelt ist und eine Vertiefung (98) hat,
daß ein elastischer Träger (100) für die Linse mit mehreren Perforationen (106) in der Vertiefung (98) aufgenommen ist, und
daß Mittel zum Erzeugen eines Unterdrucks durch die Perforationen (106) hindurch vorgesehen sind, um die Linse (28) auf dem Linsenhalter (26) lös­ bar zu halten.
22. Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvor­ richtung ein Servomotor (72) zum Drehen der Linse (28) abhängig von Be­ fehlen der Steuerung (44) ist.
23. Gerät nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der elasti­ sche Träger (100) aus Silikon besteht.
24. Gerät nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß der elasti­ sche Träger (100) eine komplementär zur Linsenkontur ausgebildete Ober­ seite (102) hat, daß der Linsenhalter (26) ferner einen an dem Servomotor (72) befestigten Flansch (74) hat, der mit der Transportvorrichtung (24) kop­ pelbar ist, und daß die Mittel zum Erzeugen des Unterdrucks durch die Perforationen (106) hindurch einen in dem Flansch (74) ausgebildeten Kanal (76) umfassen, der in Verbindung mit den Perforationen (106) des elasti­ schen Trägers (100) steht.
25. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrich­ tung ein Drehtisch (24) zum Tragen mindestens eines Linsenhalters (26) ist, der an dem Rahmen (22) nahe der Halteplatte (32) drehbar gehalten ist, und daß ein Drehtischantrieb (42) zum Weiterschalten des Drehtisches (24) an jeder Bearbeitungsstation (36, 38, 40) vorgesehen ist.
26. Gerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (24) eine Umfangsfläche (48) hat, und daß die Antriebsvorrichtung (42) ein ela­ stisches Rad (64) hat, das an der Umfangsfläche (48) anliegt und mit einem Servomotor (60) abhängig von Befehlen der Steuerung (44) koppelbar ist.
27. Gerät nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvor­ richtung (42) einen Träger (54) hat, der an dem Rahmen (22) schwenkbar befestigt ist und den Servomotor (60) trägt, und daß Mittel zum schwenkba­ ren Einstellen des Trägers (54) relativ zu der Umfangsfläche (48) des Dreh­ tisches (24) und zum Ändern der auf den Drehtisch (24) mit dem elastischen Rad (64) ausgeübten Kraft einstellbar sind.
28. Gerät nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum schwenkbaren Einstellen des Trägers einen Bolzen (68) mit einer Schrau­ benfeder (70) zum Andrücken des Trägers (54) an die Umfangsfläche (48) abhängig von einer Drehung des Bolzens (68) umfassen, wodurch die durch das elastische Rad (64) auf die Umfangsfläche (48) ausgeübte Kraft abhän­ gig von der Drehrichtung des Bolzens (68) erhöht oder verringert wird.
29. Gerät nach Anspruch 25 oder 26, gekennzeichnet durch mehrere Vor­ sprünge (46) an der Umfangsfläche (48) des Drehtisches (24), mindestens einen Sensor (49) an dem Rahmen (22) nahe der Umfangsflä­ che (48) zum Erfassen der Position der Vorsprünge (46) und zum Erzeugen entsprechender Positionssignale, und durch die Zuführung dieser Positions­ signale zu der Steuerung (44), die Befehle für den Drehtischantrieb (42) zum Weiterschalten des Linsenträgers (26) an jeder Bearbeitungsstation (36, 38, 40) vorbei abgibt.
30. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Bewegen der Halteplatte (32) relativ zu dem Rahmen (22) und zum Positionieren jeder Bearbeitungsstation (36, 38, 40) nahe der freilie­ genden Hauptfläche (30) der Linse (28).
31. Gerät nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (32) über dem Linsenhalter (26) angeordnet ist, und daß die Mittel zum Bewegen der Halteplatte (32) einen pneumatischen Zylinder (34) umfassen, der mit einem Ende an dem Rahmen (22) und mit einem anderen Ende an der Halteplatte (32) befestigt ist, und daß der pneumatische Zylinder (34) einen Stab (35) hat, der zwischen einer ausgefahrenen Stellung, in der die Halteplatte (32) und damit die Bearbeitungsstationen (36, 38, 40) über dem Linsenhalter (26) in einer Ruhestellung angeordnet sind, und einer eingefah­ renen Stellung bewegbar ist, in der mindestens eine der Bearbeitungssta­ tionen (36, 38, 40) nahe dem Linsenträger (26) angeordnet ist.
32. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Erzeugen eines Innendrucks zwischen der Halteplatte (32) und der Schaltvorrichtung.
33. Gerät nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Er­ zeugen des Innendrucks ein HEPA-Filter (41) enthalten, durch das Luft in laminarer Strömung hindurchgeführt wird.
34. Verfahren zum Aufbringen einer Schicht auf die Oberfläche mindestens ei­ ner Linse (28), gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Vorsehen eines Geräts (20) mit mindestens einem drehbaren Linsenhalter (26) für mindestens eine Linse (28), einer Halteplatte (32) zum Halten meh­ rerer Bearbeitungsstationen (36, 38, 40), zu denen eine Waschstation (36), eine Beschichtungsstation (38) und eine Aushärtestation (40) gehören, und mit einer Schaltvorrichtung (24) zum sequentiellen Positionieren des Lin­ senträgers (26) und der freiliegenden Linsenfläche (30) an jeder Bearbei­ tungsstation (36, 38, 40) abhängig von Befehlen einer Steuerung (44), Befestigen einer Linse (28) an dem Linsenhalter (26) derart, daß eine ihrer Hauptflächen (30) freiliegt,
Weiterschalten des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32), um die freiliegende Hauptfläche (30) nahe der Waschstation (36) zu positionieren, Aufbringen einer Waschflüssigkeit auf die freiliegende Hauptfläche (30), während die Linse (28) so gedreht wird, daß jegliche überschüssige Wasch­ flüssigkeit von ihr abgeschleudert wird,
Unterbrechen der Linsendrehung,
Aufbringen einer Trockenlösung auf die freiliegende Hauptfläche (30), Drehen der Linse (28) derart, daß jegliche überschüssige Trockenlösung von ihr abgeschleudert wird,
Weiterschalten des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der Hauptfläche (30) nahe der Beschichtungsstation (38), Aufbringen mindestens einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30),
Drehen des Linsenhalters (26) zum Abschleudern jeglicher überschüssiger Beschichtungslösung von der freiliegenden Hauptfläche (30),
Weiterschalten des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) nahe der Aushärtestation (40),
Spülen der Aushärtestation (40) mit einem Gas,
Aushärten der freiliegenden Linsenfläche (30) durch Einwirken ultravioletter Strahlung zum Verfestigen der Beschichtungslösung, und
Weiterschalten des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) in einer Entnahmestellung für die Linse (28).
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster und ein zweiter Linsenhalter (26) für jeweils eine Linse (28) vorgesehen sind,
daß das Weiterschalten des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) nahe der Wasch­ station (36) gleichzeitig ein Weiterschalten des ersten Linsenträgers (26) an die Waschstation (36) umfaßt,
daß der Schritt des Weiterschaltens des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) nahe der Beschichtungsstation (38) gleichzeitig ein Weiterschalten des zweiten Linsenträgers (26) an die Waschstation (36) umfaßt,
daß der Schritt des Aufbringens mindestens einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30) ein gleichzeitiges Aufbringen der Waschlö­ sung und der Trockenlösung auf die Linse (28) auf dem zweiten Linsenträ­ ger (26) umfaßt,
daß der Schritt des Weiterschaltens des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Linsenfläche (30) an der Aushärtestation (40) ein gleichzeitiges Weiterschalten des zweiten Linsen­ trägers (26) an die Beschichtungsstation umfaßt,
daß der Schritt des Aushärtens der freiliegenden Hauptfläche (30) ein gleichzeitiges Aufbringen mindestens einer Beschichtungslösung auf die freiliegende Hauptfläche (30) der Linse (28) auf den zweiten Linsenträger (26) umfaßt,
daß der Schritt des Weiterschaltens des Linsenträgers (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positionieren der freiliegenden Hauptfläche (30) zur Entnahme der Linse (28) ein gleichzeitiges Weiterschalten des zweiten Lin­ senträgers (26) an die Aushärtestation (40) umfaßt,
daß die freiliegende Hauptfläche (30) der Linse (28) auf dem zweiten Lin­ senträger (26) mit ultravioletter Strahlung bestrahlt wird, um die Beschich­ tungslösung zu verfestigen, und
daß der zweite Linsenträger (26) relativ zu der Halteplatte (32) zum Positio­ nieren der freiliegenden Hauptfläche (30) in eine Entnahmestellung für die Linse (28) weitergeschaltet wird.
DE10012506A 1999-03-17 2000-03-15 Beschichtungsgerät für Linsen Ceased DE10012506A1 (de)

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