DE102007060467A1

DE102007060467A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen einer optischen Linse

Info

Publication number: DE102007060467A1
Application number: DE102007060467A
Authority: DE
Inventors: Gerd Nowak; Günther Bernlöhr
Original assignee: Carl Zeiss Vision International GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Vision International GmbH
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2009-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen einer optischen Linse (1) mit einer Antriebseinrichtung (2) zum rotierenden Antrieb (omega) der optischen Linse (1) und mit einer Sprüheinrichtung (3, 5, 6) zum Besprühen der optischen Linse (1) mit einem Aerosol (4). Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Reinigen einer optischen Linse, wobei die optische Linse (1) rotierend angetrieben wird und wobei die optische Linse (1) mit einem Aerosol (4) besprüht wird.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zum Reinigen einer optischen Linse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Bearbeitungsstation mit einer entsprechenden Vorrichtung zum Reinigen einer optischen Linse sowie eine Verfahren zum Reinigen einer optischen Linse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 29.
Aus der DE 102 50 856 A1 sind ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Herstellen von optischen Gläsern bekannt. Dabei ist vorgesehen, dass ein Roboter zunächst die Gläser von einem Förderband abnimmt, die Gläser einer Polierstation zuführt und dort absetzt, dann ein Polierwerkzeug aus einem Werkzeugmagazin entnimmt, die Gläser mittels des Polierwerkzeugs bearbeitet, das Polierwerkzeug absetzt. Weiter ist beschrieben, dass der Roboter daraufhin die polierten Gläser der Polierstation entnimmt, einer Waschstation zuführt und dort absetzt, ein Waschwerkzeug aufnimmt, die Gläser in der Waschstation wascht, das Waschwerkzeug absetzt, die gewaschenen Gläser der Waschstation entnimmt und einer Signierstation zuführt, und die signierten Gläser der Signierstation entnimmt und schließlich auf dem Förderband wieder absetzt.
Zeit- und damit kostenintensiv ist dabei die Tatsache, dass unterschiedliche Bearbeitungsschritte in unterschiedlichen Bearbeitungsstationen durchgeführt werden.
Aus der DE-PS 811 085 ist eine Schleifanlage für optische Gläser bekannt, bei dem Schleifmittel durch einen unter Druck stehenden Flüssigkeitsstrom zugeführt und durch Mundstücke aufgespritzt wird. Durch dieselben Mundstücke kann man eine Flüssigkeit zum Waschen des Werkstücks oder zum Reinigen der Werkzeuge zuführen, besonders wenn man von einem gröberen zu einem feineren Schleifmittel übergeht.
Die Reinigungsanordnung dieser Schleifanlage ist nicht geeignet, um optische Linsen oder Gläser nach deren Politur zu reinigen.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2006 027 275.7-14 der Anmelderin sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Politur und Reinigung optischer Komponenten bekannt, wo geeignete Werkzeuge zum Reinigen der optischen Komponenten vorgesehen sind und wo Zu- und Abfluss von Poliermittel und Reinigungsmittel in geeigneter Weise gesteuert wird, so dass das Poliermittel nicht mit dem Reinigungsmittel verunreinigt wird.
Obwohl sich dieses Verfahren und die entsprechende Vorrichtung dem Grunde nach bewährt haben, besteht weiter der Bedarf an einer Vereinfachung des kombinierten Polier- und Reinigungsprozesses.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, welche zur Reinigung von Linsen nach deren Politur geeignet sind und welche sich durch ihre Einfachheit auszeichnen und es damit ermöglichen – bei geeigneter Integration in einen Fertigungsprozess – die Durchlaufzeiten und/oder die Herstellkosten optischer Linsen, wie z. B. von Brillenlinsen bzw. Brillengläsern zu senken.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren der gattungsgemäßen Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 29 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung zum Reinigen einer optischen Linse eine Antriebseinrichtung zum rotierenden Antrieb der Linse und eine Sprüheinrichtung zum Besprühen der optischen Linse mit einem Aerosol. Weiterhin kann eine Drucklufteinrichtung vorgesehen sein, um die optische Linse anschließend mit Pressluft abzublasen.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst in entsprechender Weise die Verfahrensschritte, dass die optische Linse entsprechend angetrieben wird und dass die optische Linse mit einem Aerosol besprüht und optional anschließend mit Pressluft getrocknet wird.
Das Besprühen der Linse mit dem Aerosol bewirkt, dass sich auf der optischen Linse befindliche Schmutzpartikel lösen. Die Rotationsbewegung der Linse sorgt für ein Abschleudern der gelösten Schmutzpartikel nach außen. Anschließend kann die gereinigte Linse optional mit einem Luftstrom z. B. aus derselben Sprühdüse getrocknet werden. Ein derartiger Prozess bzw. eine derartige Vorrichtung lässt sich sehr einfach in einen bestehenden (z. B. in der DE 10 2006 027 275.7-14 im Einzelnen beschriebenen) Fertigungsprozess bzw. eine bestehende Fertigungsanlage integrieren und löst damit vollumfänglich die vorstehend angegebene Aufgabe.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Reinigen einer rotierend angetriebenen optischen Linse hat es sich als günstig herausgestellt, die optische Linse mit dem Aerosol für eine Dauer von etwas 2...3 sec (bei einem Durchmesser zwischen 50 und 80 mm) zu besprühen. Diese kurze Zeitdauer ist ausreichend, um Poliermittelreste von der Oberfläche zu lösen, den Flüssigkeitsfilm mit gelösten Poliermittelresten nach außen wegzuschleudern und durch weiteres Besprühen mit Aerosol den Grad der Verunreinigung kontinuierlich auf Null zu reduzieren. Gleichzeitig ist dieser Vorgang kürzer als der übliche Reinigungsvorgang, bei dem die Linse in einer separaten Station, etwa mit einem Reinigungsschwamm unter fließendem Wasser gereinigt wird. Ein solcher konventioneller Vorgang dauert incl. Transport der Linse zur Waschstation etwa 15...20 sec, ohne Transport ca. 10 sec.
Die Flüssigkeitsmenge für den Sprühvorgang beträgt üblicherweise ca. 2 ml. Die entsprechende Gasmenge für den Sprühvorgang beträgt im Allgemeinen 2...5 l, vorzugsweise etwa 3 l für Brillengläser mit einem Durchmesser von 70 mm. Der Vorteil dieser geringen Flüssigkeitsmenge besteht vor allem darin, dass der Reinigungsvorgang im Anschluss an den Bearbeitungsprozess (etwa Polier- oder Drehprozess) direkt innerhalb der Bearbeitungsstation durchgeführt werden kann, ohne dass das in diesem System befindliche Bearbeitungshilfsmittel (etwa Polier- oder Kühlschleifmittel) nennenswert verdünnt wird.
Grundsätzlich ist es möglich, kommerziell erhältliche Sprüheinrichtungen einzusetzen, welche aus einem einzigen Speicher ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeit bzw. ggf. Feststoffpartikeln für den Sprühvorgang entnehmen. In einer besonders vorteilhaften Variante ist jedoch vorgesehen, dass die Sprüheinrichtung eine erste Zuführeinrichtung zum Zuführen einer Flüssigkeit, eine zweite Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Gases als Träger für die Flüssigkeit und eine Mischeinrichtung aufweist, um die Flüssigkeit und das Gas derart zu mischen, dass diese das Aerosol bilden.
Der Klarstellung halber wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe Gas und Flüssigkeit im weitesten Sinn zu verstehen sind. Insbesondere kann die Flüssigkeit auch aus mehreren unterschiedlichen Bestandteilen, wie z. B. Wasser, Reinigungsmittel und/oder Lösungsmittel bestehen. Ebenso kann das Gas für das Aerosol aus mehreren einzelnen Gasen bestehen wie z. B. Luft oder einem Gemisch aus z. B. Inertgasen wie Argon, Stickstoff oder dergleichen.
In einer vorteilhaften Variante ist vorgesehen, dass die Mischeinrichtung derart ausgebildet ist, dass Gas und Flüssigkeit in einem Volumenverhältnis von ca. 1000:1 bis 2000:1 gemischt werden können. Alternativ oder gleichzeitig ist bevorzugt vorgesehen, dass die Mischeinrichtung auch geeignet ist, Gas und Flüssigkeit in einem Verhältnis von unter 1000:1 zu mischen. Ein hohes Verhältnis von Gas und Flüssigkeit erlaubt eine hohe Anzahl von Reinigungsprozessen ohne signifikante Verdünnung des Polier- oder Schleifmittels, ein geringes Gas-/Flüssigkeitsverhältnis wird dann gebraucht, wenn hartnäckige Verschmutzungen beseitigt werden sollen, etwa angetrocknete Rückstände auf der Oberfläche der Linse.
Vorteilhaft ist es, wenn die Sprüheinrichtung eine Düse aufweist, um das Aerosol in einem Strahl auf die Linse zu richten. Ein gerichteter Strahl hat den Vorteil, dass der auf die Linse wirkende Druck des Aerosols sehr präzise auf die Erfordernisse bei der Linsenreinigung eingestellt werden kann.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Strahl aus unterschiedlichen Richtungen auf die zu reinigende Linse gerichtet werden kann. So ist es günstig, wenn die Düse der Sprüheinrichtung derart auf die optische Linse ausrichtbar ist, dass der Aerosolstrahl entgegen der Drehrichtung der optischen Linse auf diese trifft. So kann die Geschwindigkeit der rotierenden Linse zusätzlich genutzt werden, um den Impuls des auftreffenden Aerosols zu erhöhen und so den Reinigungseffekt zu unterstützen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Aerosolstrahl senkrecht zur Drehrichtung der optischen Linse auf diese zu richten. Weil in diesem Fall die Sprüheinrichtung oberhalb der Linse angeordnet werden muss, wo sich während des Bearbeitungsvorgangs das Bearbeitungswerkzeug befindet, sollte die Sprüheinrichtung mit einem Schenk-Mechanismus ausgestattet sein, der ein Ausschwenken zur Seite ermöglicht. So kann die Sprüheinrichtung bei Nichtgebrauch in eine seitliche Ruheposition gefahren werden.
Um das eingesetzte Aerosol weitgehend vollständig für den Reinigungsvorgang auszunutzen, ist es zu bevorzugen, dass die Düse der Sprüheinrichtung zentriert auf die optische Linse gerichtet ist. Aus demselben Grund kann zusätzlich oder in alternativer Weise vorgesehen sein, dass die Düse derart auf die Linse gerichtet ist, dass der Aerosolstrahl ausschließlich die Linsenfläche besprüht und nicht über deren Rand hinaus sprüht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist in einer besonders vorteilhaften Ausführung eine Druck(erzeugungs-)-einrichtung auf, um das Gas in der Düse derart mit einem Druck zu beaufschlagen, dass der Aerosolstrahl einen vorbestimmten mechanischen Druck (Impuls) auf die Linse ausübt. Übliche mechanische Drücke sind 20...50 N/m².
Der mechanische auf die zu reinigende Linse wirkende Druck kann (während des eigentlichen Reinigungsvorgangs weitgehend) konstant oder ggf. auch pulsierend sein. Durch den Einsatz einer geeigneten Drucksteuer- und/oder -regeleinrichtung kann nahezu jeder zeitliche Druckverlauf eingestellt werden.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Aerosol mit einer Geschwindigkeit von etwa 3...5 m/sec auf die optische Linse trifft. Um einen sehr starken Reinigungseffekt zu erzielen kann es jedoch notwendig sein, dass das Aerosol mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5 m/s auf die optische Linse trifft. Bei leicht zu beseitigenden Verschmutzungen hat es sich als ausreichend herausgestellt, wenn die Geschwindigkeit des Aerosols unter 3 m/sec beträgt. Hierbei wird lediglich ein Eintrocknen des Flüssigkeitsfilms an der Oberfläche während des Reinigungsvorgangs verhindert.
Bei einer derzeit eingesetzten erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt der Sprühwinkel des Aerosols etwa 60°. Ganz allgemein ist es günstig, wenn der Aerosolstrahl einen Sprühwinkel von weniger als 70°, vorzugsweise von weniger als 60° aufweist. Ab einem Sprühwinkel von 50° lässt sich der Reinigungseffekt nicht wesentlich verbessern, wenn man den Sprühwinkel weiter reduziert.
Um eine hinreichend hohe Auftreffgeschwindigkeit des Aerosols auf die Linsenoberfläche, einen möglichst verlustarmen Sprühprozess und eine gute Reinigungswirkung zu erzielen, ist es empfehlenswert, die Aerosolaustrittsöffnung der Düse in einem Abstand von weniger als 8 cm von der Linse anzuordnen.
Die Erfinder haben eine Vielzahl an Experimenten durchgeführt, um den Reinigungseffekt in Abhängigkeit von der Drehzahl der Linse zu untersuchen. Es wurde festgestellt, dass mit zunehmender Drehzahl Schmutzpartikel und Reinigungsaerosol in zunehmendem Maß abgeschleudert werden. Gleichzeitig nimmt jedoch die Benetzung der optischen Linse mit zunehmender Drehzahl der optischen Linse ab. Als günstig hat es sich herausgestellt, wenn die Antriebseinrichtung die Linse mit ca. 1000...1500 U/min antreibt Erste Versuche zur Reinigung von optischen Linsen mit der erfindungsgemäßen Apparatur basierten auf der Verwendung von etwa Raumtemperatur aufweisendem Aerosol. Je nach Verschmutzungsgrad und Beschaffenheit der optischen Linse konnten bessere Reinigungsergebnisse erzielt werden, wenn das Aerosol auf eine von Raumtemperatur abweichende Temperatur gebracht wurde. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung vor, um das Aerosol auf eine vorbestimmte Temperatur zu bringen.
Besonders günstig ist es, wenn die Temperatur des der Sprühdüse zugeführten Wassers im Bereich von 30...35°C liegt. Dies hat den Vorteil, dass der Reinigungseffekt höher ist als derjenige von Aerosol mit kaltem Wasser.
Obwohl die verwendeten Mengen an Aerosol im Allgemeinen sehr gering sind und meistens lediglich den Flüssigkeitsverlust ausgleichen, der ohnehin durch Verdunstung des im Umlauf befindlichen Poliermittels/Kühlschmiermittels zustande kommt, kann der Aerosoleintrag in die Reinigungskammer bei einer sehr großen Anzahl von gereinigten Gläsern zu einer Verdünnung des Polier-/Kühlschleifmittelsmittels führen. Aus diesem Grund kann es manchmal günstig sein, eine Absaugvorrichtung vorzusehen, mit der in der Reinigungskammer befindliches, an der Linsenoberfläche reflektiertes und nicht verflüssigtes, überschüssiges Aerosol abgesaugt werden kann.
Diese Absaugvorrichtung wird vorzugsweise oberhalb oder seitlich der optischen Linse angebracht.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, eine Trocknungseinrichtung vorzusehen, um die Linse nach Abschluss des Sprühvorgangs zu trocknen. Die Trocknungseinrichtung kann beispielsweise eine Abblaseinrichtung umfassen, um die Linse mit einem Trocknungsgas abzublasen.
Die Abblaseinrichtung ist vorzugsweise derart auf die optische Linse ausrichtbar, dass das Trocknungsgas entgegen der Drehrichtung der optischen Linse und/oder in Drehrichtung der optischen Linse oder senkrecht zur Drehrichtung der optischen Linse auf die optische Linse trifft. Besonders bei senkrecht zur Drehrichtung der Linse auftreffendem Luftstrom werden Flüssigkeitsreste unmittelbar und gleichmäßig zum Rand der Linse hin transportiert und die Oberfläche getrocknet. Einen ebenfalls akzeptablen Trocknungseffekt erreicht man, wenn der Strom des Trocknungsgases entgegen der Drehrichtung der Linse auf die Oberfläche auftrifft.
Besonders günstig ist es, wenn die Sprüheinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie als Abblaseinrichtung einsetzbar ist. Besonders einfach lässt sich dies realisieren, wenn Gas und Flüssigkeit zur Bildung des Aerosols aus unterschiedlichen Quellen zugeführt werden. Dann kann die Flüssigkeitszufuhr einfach abgeschaltet werden und der Trocknungsvorgang setzt ein.
Besonders günstig ist es, eine Steuereinrichtung vorzusehen, um die zeitliche Abfolge der Aktivierung und Deaktivierung der Antriebseinrichtung und/oder der Sprüheinrichtung und/oder der Heiz-/Kühleinrichtung und/oder der Absaugeinrichtung und/oder der Trocknungseinrichtung zu steuern.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante besteht darin, dass die Vorrichtung zum Reinigen von optischen Linsen der oben beschriebenen Art Bestandteil einer Bearbeitungsstation zum mechanischen Bearbeiten einer optischen Linse ist.
Vorzugsweise dient die Antriebseinrichtung zum rotierenden Antrieb der Linse gleichzeitig als Antriebseinrichtung zum mechanischen Bearbeiten der optischen Linse. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Bearbeitungsstation für die Polier-/Schleif- oder Drehbearbeitung vorgesehen ist.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
1: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen optischer Linsen.
Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen optischer Brillenlinsen 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine die optische Linse 1 tragende rotatorisch angetriebene Werkstückspindel 2. Schräg oberhalb der optischen Linse 1 ist eine Sprüheinrichtung mit einer Sprühdüse 3 angeordnet. Diese Sprühdüse 3 ist über ein Stativ 7 weitgehend unbeweglich gehaltert. Die Sprühdüse 3 ist über zwei Ventile 5, 6 an eine hier nicht dargestellte Luftzufuhr und eine ebenfalls nicht dargestellte Wasserzufuhr angeschlossen.
Die gesamte Anordnung befindet sich innerhalb einer Bearbeitungsstation, innerhalb der die optische Linse 1 mit Hilfe eines geeigneten Polierwerkzeugs poliert werden kann. In dieser Bearbeitungsstation wird eine Poliersuspension innerhalb eines geschlossenen Kreislaufes fortwährend während des Poliervorgangs auf die Oberfläche der Linse 1 aufgebracht, während sich die Werkstückspindel 2 und das hier nicht dargestellte Polierwerkzeug relativ zueinander drehen.
Nach Abschluss des Poliervorgangs wird der erfindungsgemäße Reinigungsprozess eingeleitet. Zu diesem Zweck wird über das Ventil 5 Luft und über das Ventil 6 Wasser in einem geeigneten Verhältnis zu einander zugeführt und in der Sprühdüse 3 zu einem Sprühnebel, einem sogenannten Aerosol, gemischt. Die Sprühdüse 3 sorgt dafür, dass der Sprühnebel 4 in einem gerichteten Strahl mit einem Sprühwinkel α auf die Linsenoberfläche gerichtet wird. Der auf die Linse 1 auftreffende Sprühnebel 4 löst die anhaftenden Verunreinigungen und verhindert gleichzeitig deren Antrocknen auf der Oberfläche der Linse 1.
Wird gleichzeitig die Werkstückspindel 2 mit der darauf befestigten optischen Linse 1 in schnelle Rotationsbewegung versetzt, zum Beispiel mit 1000–1500 Umdrehungen pro Minute (ggf. kann eine Umlaufgeschwindigkeit bis zu 5000 Umdrehungen pro Minute vorgesehen sein), werden die gelösten Verunreinigungen zusammen mit der aufgebrachten Flüssigkeit durch die Fliehkraft nach außen geschleudert.
Anschließend wird innerhalb der Sprühdüse 3 die Flüssigkeitszufuhr abgestellt und mit der nun ausströmenden Luft wird die Linse 1 vollständig getrocknet. Der gesamte hier beschriebene Prozess dauert beispielsweise bei einer Linse mit einem Durchmesser von 70 mm etwa 3 Sekunden. Die erforderliche Menge an Reinigungsflüssigkeit liegt pro Waschzyklus zum Beispiel bei 2 ml. Ein Teil dieser geringen Flüssigkeitsmenge gelangt in den Poliermittelkreislauf, ein anderer Teil verbleibt als Aerosol in der umgebenen Luft und kann mit einer Absaugeinrichtung (hier nicht dargestellt) abgesaugt werden. Ein Verdünnungseffekt beim Poliermittel kommt nicht zu Stande, es wird in etwa der ohnehin durch normale Verdunstung auftretende Flüssigkeitsverlust ausgeglichen.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt zur Reduzierung der gesamten Prozesszeit und der Prozesskosten des Bearbeitungsprozess für optische Linsen zum Beispiel bei der Polierbearbeitung um 15% bis 20%. Weiterhin kann der Installationsaufwand und der Platzbedarf einer Bearbeitungseinrichtung signifikant reduziert werden.

1: Optische Linse
2: Angetriebene Werkstücksspindel
3: Sprühdüse
4: Austretender Sprühnebel
5: Ventil für Luft
6: Ventil für Wasser
7: Stativ für Sprühdüseneinheit
α: Sprühwinkel
ψ: Drehrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10250856 A1 [0002]
- DE 811085 [0004]
- DE 102006027275 [0006, 0013]

Claims

Vorrichtung zum Reinigen einer optischen Linse (1) mit einer Antriebseinrichtung (2) zum rotierenden Antrieb (ω) der optischen Linse (1) und mit einer Sprüheinrichtung (3, 5, 6) zum Besprühen der optischen Linse (1) mit einem Aerosol (4).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprüheinrichtung (3, 5, 6) eine erste Zuführeinrichtung (6) zum Zuführen einer Flüssigkeit, eine zweite Zuführeinrichtung (5) zum Zuführen eines Gases als Träger für die Flüssigkeit und eine Mischeinrichtung (3) aufweist, um die Flüssigkeit und das Gas das Aerosol (4) bildend zu mischen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit Wasser und/oder ein Reinigungsmittel und/oder ein Lösungsmittel enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas Luft und/oder ein Inertgas enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (3) zum Mischen von Gas und Flüssigkeit in einem Volumenverhältnis von etwa 500:1 bis 2000:1 ausgebildet ist
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprüheinrichtung (3, 5, 6) eine Düse (3) aufweist, um das Aerosol (4) in einem Strahl auf die optische Linse (1) zu richten.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) der Sprüheinrichtung (3, 5, 6) derart auf die optische Linse (1) ausrichtbar ist, dass der Aerosolstrahl (4) entgegen der Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) und/oder in Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) oder senkrecht zur Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) auf die optische Linse (1) gerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) der Sprüheinrichtung (3, 5, 6) zentriert auf die optische Linse (1) gerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) derart auf die optische Linse (1) gerichtet ist, dass der Aerosolstrahl (4) ausschließlich auf die Linsenfläche und nicht über deren Rand hinaus sprüht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas in der Düse (3) derart mit einem Druck beaufschlagbar ist, dass der Aerosolstrahl (4) einen vorbestimmten mechanischen Druck auf die optische Linse (1) ausübt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Druck konstant oder pulsierend ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Druck etwa 20...100 N/m² beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol (4) mit einer Geschwindigkeit von 3...5 m/s auf die optische Linse (1) trifft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aerosolstrahl (4) einen Sprühwinkel (α) von weniger als 70°, vorzugsweise von weniger als 60°, höchst vorzugsweise von weniger als 50° aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aerosolaustrittsöffnung der Düse (3) in einem Abstand von vorzugsweise weniger als 8 cm von der optischen Linse (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (2) zum rotierenden Antrieb der optischen Linse (1) mit 500 bis 2000 Umdrehungen pro Minute ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung vorgesehen ist, um das Aerosol (4) auf eine vorbestimmte Temperatur zu bringen.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Aerosols der Temperatur der optischen Linse (1) entspricht oder von dieser um weniger als 15 K abweicht.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Absaugeinrichtung vorgesehen ist, um das Aerosol (4) nach dessen Auftreffen auf die optische Linse (1) abzusaugen.
Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung oberhalb und/oder seitlich zur optischen Linse (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trocknungseinrichtung vorgesehen ist, um die optische Linse (1) nach Abschluss des Sprühvorgangs zu trocknen.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungseinrichtung eine Abblaseinrichtung (3, 5) umfasst, um die optische Linse (1) mit einem Trocknungsgas abzublasen.
Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Abblaseinrichtung derart auf die optische Linse (1) ausrichtbar ist, dass das Trocknungsgas entgegen der Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) und/oder in Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) oder senkrecht zur Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) auf die optische Linse (1) gerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprüheinrichtung (3, 5, 6) derart ausgebildet ist, dass sie als Abblaseinrichtung (3, 5) einsetzbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, um die zeitliche Abfolge der Aktivierung und Deaktivierung der Antriebseinrichtung (2) und/oder der Sprüheinrichtung (3, 5, 6) und/oder der Heiz-/Kühleinrichtung und/oder der Absaugeinrichtung und/oder der Trocknungseinrichtung (3, 5) zu steuern.
Bearbeitungsstation zum mechanischen Bearbeiten einer optischen Linse (1) mit einer Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche.
Bearbeitungsstation nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (2) zum rotierenden Antrieb der optischen Linse (1) als Antriebseinrichtung (2) zum mechanischen Bearbeiten einer optischen Linse (1) ausgebildet ist.
Bearbeitungsstation nach einem der Ansprüche 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsstation eine Polier-, Dreh- und/oder Schleifstation ist.
Verfahren zum Reinigen einer optischen Linse, wobei die optische Linse (1) rotierend angetrieben wird und wobei die optische Linse (1) mit einem Aerosol (4) besprüht wird.
Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (1) mit dem Aerosol (4) für eine Dauer von weniger als 3 sec besprüht wird.
Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol (4) aus einer Flüssigkeit und einem Gas besteht.
Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit Wasser und/oder ein Reinigungsmittel und/oder ein Lösungsmittel enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsmenge für den Sprühvorgang weniger als 5 ml beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasmenge für den Sprühvorgang weniger als 10 l, vorzugsweise 3...5 l beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas Luft und/oder ein Inertgas enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass Gas und Flüssigkeit in einem Verhältnis von 500:1 bis 2000:1 gemischt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol (4) in einem Strahl auf die optische Linse (1) gerichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass der Aerosolstrahl (4) entgegen der Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) und/oder in Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) oder senkrecht zur Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) auf die optische Linse (1) gerichtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Aerosolstrahl (4) zentriert auf die optische Linse (1) gerichtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Aerosolstrahl (4) ausschließlich auf die Linsenfläche und nicht über deren Rand hinaus sprüht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass der Aerosolstrahl (4) derart mit einem Druck beaufschlagt wird, dass er einen vorbestimmten mechanischen Druck auf die optische Linse (1) ausübt.
Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Druck konstant oder pulsierend ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Druck weniger als 100 N/m², vorzugsweise 20...50 N/m²r beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol mit einer Geschwindigkeit von weniger als 5 m/s, vorzugsweise 3 m/s auf die optische Linse (1) appliziert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Aerosolstrahl (4) mit einem Sprühwinkel (α) von weniger als 70°, vorzugsweise von weniger als 60°, höchst vorzugsweise von weniger als 50° besprüht wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (1) mit 500...2000 Umdrehungen pro Minute angetrieben wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol (4) auf eine vorbestimmt Temperatur aufgeheizt und/oder abgekühlt wird.
Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Aerosols (4) der Temperatur der optischen Linse (1) entspricht oder von dieser um weniger als 15 K abweicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol (4) nach dessen Auftreffen auf die optische Linse (1) abgesaugt wird.
Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, dass das Aerosol von oberhalb und/oder seitlich der optischen Linse (1) abgesaugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (1) nach Abschluss des Sprühvorgangs getrocknet wird.
Verfahren nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (1) zum Trocknen mit einem Trocknungsgas abgeblasen wird.
Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Trocknungsgas entgegen der Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) und/oder in Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) oder senkrecht zur Drehrichtung (ω) der optischen Linse (1) auf die optische Linse (1) gerichtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 53, dadurch gekennzeichnet, dass es in einer Bearbeitungsstation zum mechanischen Bearbeiten einer optischen Linse (1) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (2) für die mechanische Bearbeitung der optischen Linse (1) zum Antrieb beim Reinigen verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 54 oder 55, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Bearbeitung eine Polier- und/oder Schleifbearbeitung ist.