DE102008023093A1

DE102008023093A1 - Vorrichtung zum Blocken von Werkstücken, insbesondere Brillengläsern, für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung

Info

Publication number: DE102008023093A1
Application number: DE102008023093A
Authority: DE
Inventors: Marc Savoie; Holger Schäfer; Steffen Wallendorf; Peter Jost; Jochen Wagner
Original assignee: Satisloh AG
Current assignee: Satisloh AG
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-11-12
Also published as: WO2009135689A1; EP2300198B1; US8616150B2; EP2300198A1; KR20110005907A; EP2300198B2; HK1153701A1; KR101392531B1; US20110067628A1; CN102083588B; CN102083588A

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (10) zum Blocken von Werkstücken, insbesondere Brillengläsern (L), für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung offenbart, umfassend eine Messstation zum Erfassen der Orientierung und von Geometrieinformationen des zu blockenden Werkstücks, eine Blockstation (14), in der das Werkstück mittels eines temporär verformbaren Blockmaterials auf einem Blockstück (S) aufblockbar ist, und eine einen Haltekopf (16) für das Werkstück aufweisende Transporteinrichtung (18), mittels der eine Relativbewegung zwischen dem am Haltekopf gehaltenen Werkstück einerseits und der Messstation sowie der Blockstation andererseits erzeugbar ist. Um einen möglichst universellen Einsatz der Blockvorrichtung zu ermöglichen, weist die Transporteinrichtung mindestens vier lagegeregelte Bewegungsachsen (X, Y, Z, A, B, C) auf, mittels der das Werkstück unter Berücksichtigung der in der Messstation erfassten Orientierung und Geometrieinformationen relativ zu einem sich in der Blockstation befindenden Blockstück definiert positionierbar und während des Aufblockens in der definierten Relativlage zum Blockstück unter Belassung eines Blockmaterial-Aufnahmespalts zwischen Werkstück und Blockstück haltbar ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung zum Blocken von Werkstücken für deren (weitere) Bearbeitung und/oder (weitere) Beschichtung, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wobei der resultierende sogenannte ”Block” dazu dient, das Werkstück in der jeweiligen Bearbeitungsmaschine und/oder Beschichtungsanlage zu halten.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Blocken von Brillengläsern, die in sogenannten ”RX-Werkstätten” massenweise zu blocken sind, bevor das jeweilige geblockte Brillenglas an seiner Rück- oder Frontfläche im Hinblick auf seine optische Wirkung und/oder am Rand zur Einpassung in ein zugeordnetes Brillengestell mit geometrisch bestimmter (Fräsen/Drehen) oder geometrisch unbestimmter (Schleifen/Polieren) Schneide spanend bearbeitet und/oder auf seiner Rück- oder Frontfläche zur Erzielung zusätzlicher Wirkungen (Erhöhung der Kratzfestigkeit, Antireflexionseigenschaften, Verspiegelung, hydrophobe Eigenschaften, etc.) beschichtet wird.
Wenn nachfolgend im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung als bevorzugtem Anwendungsgebiet allgemein von ”Brillengläsern” die Rede ist, sind darunter optische Linsen bzw. Linsenrohlinge (Blanks) für Brillen aus den gebräuchlichen Materialien, wie Polycarbonat, Mineralglas, CR 39, HI-Index, etc. und mit beliebiger (Vor)Form des Umfangsrandes der Linse bzw. des Linsenrohlings zu verstehen, die vor dem Blocken bereits an einer oder beiden optisch wirksamen Flächen) und/oder am Rand (vor)bearbeitet und/oder (vor)beschichtet sein können aber nicht müssen. Auch kann das Brillenglas auf seiner Fläche, an der es geblockt wird, mit einer Folie, einem Lack od. dgl. versehen sein, um diese Fläche vor Verunreinigung und Beschädigung zu schützen und/oder die Haftungseigenschaften zwischen Brillenglas und Blockmaterial zu verbessern, ohne dass dies im Folgenden jeweils eigens erwähnt wird.
STAND DER TECHNIK
Die Druckschriften US 5,919,080 , US 6,012,965 sowie die den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildende US 2005/0173046 A1 beschreiben einen Brillenglasblocker, der zum Befestigen eines Brillenglases auf einem Blockstück entworfen wurde, ohne dass dabei das Brillenglas das Blockstück oder einen Blockring berührt. Diese Blockvorrichtungen verwenden eine manuelle Brillenglas-Abbild/Ausrichtstation, in Verbindung mit zwei Achsen für eine automatische Bewegungssteuerung für einen Brillenglas-Aufnahmekopf, um das Brillenglas in einer vorbestimmten Höhe und Lage über dem Blockstück zu positionieren. In der einfachsten Form dieser Vorrichtungen beginnt die Bedienperson (nach Eingabe der Job-Daten oder Download derselben von einem Host-Computer) damit, einen Brillenglas-Rohling auf der Abbildstation zu positionieren. Die Abbildstation projiziert eine Draufsicht des Brillenglas-Rohlings auf einen Computerbildschirm, während der Computer gleichzeitig ein Bild der gewünschten Lage und axialen Orientierung des Brillenglas-Rohlings auf dem Bleichen Bildschirm einblendet, um diese Bilder zu überlagern.
Die Bedienperson richtet das ”echte” Bild des Brillenglas-Rohlings an dem vom Computer erzeugten Idealbild aus. Die gewünschte Position wird vom Computer auf der Grundlage der verschiedenen Job-Daten bestimmt, die entsprechend den vom Kunden am Ende gewünschten Rezeptdaten berechnet wurden. Die Bedien person kann den Brillenglas-Rohling nach vorne oder hinten bewegen, und ihn in jede gewünschte Winkellage auf der Abbildstation positionieren. Wenn die Bedienperson den Brillenglas-Rohling korrekt ausgerichtet hat, bestätigt sie dies per Tastendruck.
Der Systemcomputer bewegt dann den Brillenglas-Aufnahmekopf vermittels der zwei vorgenannten Bewegungsachsen. Der Aufnahmekopf nimmt das Brillenglas in der Position auf, die die Abbildstation vorgegeben hat und bewegt sie zur Blockstation. Das Blockstück, welches in die Blockstation eingesetzt wurde, wird dabei in der Blockstation in einer festgelegten und bekannten Position relativ zum Maschinenkoordinatensystem gehalten. Ein Blockmaterial kann dann in flüssigem Zustand in die Blockstation fließen, und das Brillenglas wird über die vorgenannten Bewegungsachsen in das flüssige Blockmaterial gesetzt. Das Brillenglas berührt dabei weder das Blockstück noch die Gießform, sondern wird nur durch den Aufnahmekopf gehalten und kann aushärten. Der Aufnahmekopf kann das Brillenglas dann freigeben, und das auf dem Blockstück geblockte Brillenglas kann von der Blockstation entfernt werden.
Bei dem oben beschriebenen Stand der Technik können im Blocker nur vier Freiheitsgrade berücksichtigt werden, um das Brillenglas auf dem Blockstück zu positionieren. Zwei dieser Freiheitsgrade werden von der Bedienperson durch manuelle Einstellung an der Abbildstation bestimmt, während die anderen zwei Freiheitsgrade durch die zwei Bewegungsachsen bereitgestellt werden. Es sind jedoch sechs Freiheitsgrade (drei translatorische und drei rotatorische) erforderlich, um ein Objekt vollständig in einem beliebigen 3D-Koordinatensystem zu positionieren. Demnach fehlen bei dem geschilderten Stand der Technik zwei Freiheitsgrade, um das Brillenglas bezüglich des Blockstücks vollständig zu positionieren, wie es in einem herkömmli chen Blockverfahren mit Blockring zur Auflage des Brillenglases erwartet werden kann.
Im obigen Stand der Technik werden diese ”Fehler” kompensiert, indem diese, wenn nicht bekannt, zunächst bestimmt werden, und sodann Korrekturdaten an die nachfolgenden Bearbeitungsmaschinen gesendet werden. Das Bewegungssteuerungssystem dieser nachfolgenden Bearbeitungsmaschinen muss dann die im Blocker fehlenden Freiheitsgrade besitzen, damit die obigen, vom Blocker identifizierten ”Fehler” kompensiert werden können. Somit muss die Bearbeitungsmaschine zum Blocker ”passen”, oder an diesen ”angepasst” werden, was den Einsatz dieser Blocker beschränkt.
AUFGABENSTELLUNG
Demgemäß liegt der Erfindung ausgehend vom Stand der Technik gemäß der US 2005/0173046 A1 die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Blocken von Werkstücken, insbesondere von Brillengläsern, für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung zu schaffen, die möglichst universell eingesetzt werden kann, ohne bestimmte Bearbeitungsmaschinen oder bestimmte Bearbeitungsvorgaben im Folgeprozess zu erfordern.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte oder zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 18.
Erfindungsgemäß weist bei einer Vorrichtung zum Blocken von Werkstücken, insbesondere Brillengläsern, für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung, die eine Messstation zum Erfassen der Orientierung und von Geometrieinformationen des zu blockenden Werkstücks, eine Blockstation, in der das Werkstück mittels eines temporär verformbaren Blockmaterials auf einem Blockstück aufblockbar ist, und eine einen Haltekopf für das Werkstück aufweisende Transporteinrichtung umfasst, mittels der eine Relativbewegung zwischen dem am Haltekopf gehaltenen Werkstück einerseits und der Messstation sowie der Blockstation andererseits erzeugbar ist, die Transporteinrichtung mindestens vier lagegeregelte Bewegungsachsen auf, mittels der das Werkstück unter Berücksichtigung der in der Messstation erfassten Orientierung und Geometrieinformationen des Werkstücks relativ zu einem sich in der Blockstation befindenden Blockstück definiert positionierbar und während des Aufblockens in der definierten Relativlage zum Blockstück unter Belassung eines Blockmaterial-Aufnahmespalts zwischen Werkstück und Blockstück haltbar ist.
Somit werden erfindungsgemäß wenigstens zwei (maximal vier) zusätzliche lagegeregelte Bewegungsachsen für den eigentlichen Blockvorgang vorgesehen, um die insgesamt verfügbaren Freiheitsgrade der Blockvorrichtung auf sechs zu erhöhen. Bei korrekter Konfiguration der Blockvorrichtung ist es dann möglich, allgemeine Block-Instruktionen von z. B. einem Lab-Software-System (Host) zu erhalten, und das Brillenglas genau gemäß diesen Instruktionen zu blocken. Es sind dann keine weiteren Kalkulationen oder Kompensationen im Folgeprozess mehr notwendig. Die nachfolgende Bearbeitungsmaschine kann daher ein Brillenglas, das in der erfindungsgemäßen Blockvorrichtung geblockt wurde, problemlos und ohne Mehraufwand behandeln.
Da darüber hinaus während des Aufblockens das Brillenglas in der definierten Relativlage zum Blockstück unter Belassung des Blockmaterial-Aufnahmespalts zwischen Brillenglas und Blockstück gehalten werden kann (”spatial blocking”), kann die Genauigkeit beim Aufblocken einiger problematischer Brillengläser erhöht werden. Dies betrifft z. B. Gleitsichtgläser (PALs), bei denen es sehr schwierig sein kann, diese richtig einzustellen, wenn man sie auf herkömmliche, kreisförmige ”Blockringe” auflegt, weil die Gleitsichtkurve nicht sphärisch ist und das Brillenglas somit nicht vollständig bzw. wackelnd auf dem Blockring aufsitzt. Schließlich können mit der erfindungsgemäßen Blockvorrichtung auch unerwünschte prismatische Fehler an dem aufgeblockten Brillenglas zuverlässig vermieden werden.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der erfindungsgemäßen Blockvorrichtung ergeben sich für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten, teilweise schematischen Zeichnungen näher erläutert, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. entsprechende Teile kennzeichnen. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht der Blockvorrichtung von links oben;
2 eine perspektivische Ansicht der Blockvorrichtung von rechts oben;
3 eine perspektivische Detailansicht der Blockvorrichtung von rechts oben, wobei zur Vereinfachung der Darstellung die Dosiereinrichtung, die Zufuhreinrichtung, das Magazin für die Blockmaterial-Kartuschen und das Blockstückmagazin weggelassen wurden;
4 eine perspektivische Detailansicht der Blockvorrichtung von rechts oben, wobei sich der erste und der zweite Schlitten der Transporteinrichtung in einer aus dem Gehäuse der Blockvorrichtung herausgefahrenen Übergabeposition für das Werkstück bzw. das Blockstück befinden;
5 eine perspektivische Ansicht wesentlicher Teile der vereinzelt dargestellten Transporteinrichtung von links unten, nämlich des Haltekopfs, der Kreuztischanordnung und der Linsen-Spanneinheit, zur Veranschaulichung von fünf lagegeregelten Bewegungsachsen der Transporteinrichtung;
6 eine der 5 ähnliche perspektivische Ansicht wesentlicher Teile der vereinzelt dargestellten Transporteinrichtung von rechts oben;
7 eine Unteransicht auf die vereinzelt dargestellte Linsen-Spanneinheit;
8 eine Schnittansicht entsprechend der Schnittverlaufslinie VIII-VIII in 7;
9 eine Draufsicht auf die Blockvorrichtung gemäß den 1 und 2;
10 eine Schnittansicht entsprechend der Schnittverlaufslinie X-X in 9, wobei die Ladeeinheit zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen wurde;
11 eine Unteransicht auf vereinzelt dargestellte Teile der Blockstation, nämlich deren Spanneinrichtung;
12 eine Schnittansicht der in 11 gezeigten Spanneinrichtung der Blockstation entsprechend der Schnittverlaufslinie XII-XII in 13;
13 eine Draufsicht auf die Spanneinrichtung von 11;
14A eine perspektivische Darstellung der Spanneinrichtung der Blockstation gemäß den 11 bis 13;
14B eine Explosionsdarstellung der Spanneinrichtung von 14A;
15 eine perspektivische Darstellung des vereinzelt gezeigten Blockstückmagazins der Blockvorrichtung mit abgenommenem Stapelspeicher;
16 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf die vereinzelt dargestellte Zufuhreinrichtung der Blockvorrichtung gemäß dem Detail XVI in 9;
17 eine (in der Zeichnungsebene um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedrehte) Schnittansicht der Zufuhreinrichtung von 16 entsprechend der Schnittverlaufslinie XVII-XVII in 16, mit fünf Blockmaterial-Kartuschen im Magazin und einer Blockmaterial-Kartusche im Aufnahmeraum der Zufuhreinrichtung;
18 eine der 1 ähnliche perspektivische Ansicht der Blockvorrichtung von links oben, zur Veranschaulichung der Bewegungsmöglichkeiten der zusätzlich zur Transporteinrichtung vorgesehenen Handhabungs- und Automatisierungseinrichtungen, namentlich der Ladeeinheit, der Vertikaleinheit und des Blockstückmagazins;
19 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Brillenglases und eines Blockstücks, die die Bewe gungsfreiheitgrade des Brillenglases bezüglich des Blockstücks illustriert;
20 eine Schnittansicht eines auf einem Blockstück geblockten Brillenglases; und
21 bis 37 perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Blockvorrichtung, die einen möglichen, vollautomatischen Blockprozess in dessen zeitlichen Ablauf illustrieren.
In den Figuren, die gleiche Teile auch in verschiedenen Massstäben zeigen, sind zur Vereinfachung der Darstellung Teile der Blockvorrichtung, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich sind, wie z. B. Verkleidungen, Bedieneinheit mit Bildschirm und Eingabemöglichkeiten, etc. weggelassen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Gemäß insbesondere den 1 bis 4 umfasst eine Vorrichtung 10 zum Blocken von Brillengläsern L für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung, eine Messstation 12 zum Erfassen der Orientierung und von Geometrieinformationen des zu blockenden Brillenglases L, eine Blockstation 14, in der das Brillenglas L mittels eines temporär verformbaren Blockmaterials M auf einem Blockstück S aufblockbar ist, und eine einen Haltekopf 16 für das Brillenglas L aufweisende Transporteinrichtung 18, mittels der eine Relativbewegung zwischen dem am Haltekopf 16 gehaltenen Brillenglas L einerseits und der Messstation 12 sowie der Blockstation 14 andererseits erzeugbar ist.
Bei dem temporär verformbaren Blockmaterial M handelt es sich um ein lichtaushärtendes Blockmaterial, welches in der älteren europäischen Patentanmeldung 07 013 158.6 der vorliegenden Anmelderin ausführlich beschrieben wird, auf die hiermit hinsichtlich Beschaffenheit und Eigenschaften des Blockmaterials M ausdrücklich verwiesen wird. Das verwendete Blockstück S hingegen ist in der älteren europäischen Patentanmeldung 08 003 335.0 der vorliegenden Anmelderin ausführlich erläutert, auf die hiermit hinsichtlich Struktur und Funktion des Blockstücks S ebenfalls ausdrücklich verwiesen wird.
Wesentlich ist, dass die Transporteinrichtung 18 der Blockvorrichtung 10 mindestens vier, im dargestellten Ausführungsbeispiel sechs lagegeregelte (CNC) Bewegungsachsen X, Y, Z, A, B, C (siehe die 5, 6 und 10), nämlich drei im wesentlichen senkrecht zueinander stehende lagegeregelte Linearachsen X, Y, Z und drei im Drehwinkel geregelte Dreh- bzw. Kippachsen A, B, C um die Linearachsen X, Y, Z, aufweist, mittels der das Brillenglas L unter Berücksichtigung der in der Messstation 12 erfassten Orientierung und Geometrieinformationen des Brillenglases L relativ zu einem sich in der Blockstation 14 befindenden Blockstück S definiert positionierbar und während des Aufblockens in der definierten Relativlage zum Blockstück S unter Belassung eines Blockmaterial-Aufnahmespalts G (20) zwischen Brillenglas L und Blockstück S haltbar ist. Die 19 illustriert hierbei die mit Hilfe der Blockvorrichtung 10 möglichen Relativbewegungen zwischen dem Brillenglas L und dem Blockstück S vor dem Aufblocken.
Der Haltekopf 16 für das Brillenglas L ist dabei im Raum im Drehwinkel geregelt dreh- und kippbar (Kippachsen A, B, Drehachse C) ausgebildet. Durch die Drehachse C ist es möglich, das Brillenglas L nach Erfassung in der Messstation 12 und Erkennen der Lage des Brillenglases L gemäß ihrer Winkellage zur Rezept-Torusachse auszurichten. Bezüglich konstruktiver Details des Haltekopfs 16 im Hinblick auf dessen Verstellmöglichkeiten soll an dieser Stelle zunächst ausdrücklich auf die Druckschrift DE 39 30 503 A1 der Rechtsvorgängerin der vorliegenden Anmeldung verwiesen werden.
Gemäß insbesondere den 5 und 6 weist der Haltekopf 16 eine obere Platte 80 auf, die relativ zu einer unteren Platte 82 des Haltekopfs 16 im Drehwinkel geregelt verkippbar ist, und zwar um die Kippachsen A und B. Hierfür ist im Zentrum der unteren Platte 82 ein Kugelkalottengelenk 84 vorgesehen. Zwei unter 90° zwischen den Platten 80, 82 angeordnete Antriebe 86 dienen der Verkippung (Kippachsen A und B) der oberen Platte 80 gegen die Kraft von Zugfedern 88, die zwischen die Platten 80, 82 gespannt sind und von denen in 6 eine Zugfeder 88 exemplarisch dargestellt ist. Ein weiterer Antrieb 90 ist auf der oberen Platte 80 vorgesehen und dient zum im Drehwinkel geregelten Verdrehen einer Hohlwelle 92 (Drehachse C).
In der Hohlwelle 92 befestigt ist eine in den 7 und 8 näher gezeigte Linsen-Spanneinheit 66, die eine Saugerlippe 68 zum Ansaugen des Brillenglases L aufweist, welche ein Stiftrelief 70 umschließt, das einer Kontaktfläche F2 des Brillenglases L anpassbar und wahlweise klemmbar ist, um das Brillenglas L an dessen Kontaktfläche F2 möglichst vollflächig abzustützen. Auf diese Weise ist es möglich, das gespannte Brillenglas L in zwei Achsen (A, B) zu verkippen und in einer weiteren Achse (C) zu verdrehen.
Zur Klemmung des Stiftreliefs 70 ist ein zentral angebrachter konischer Spreizdorn 94 vorgesehen, welcher über einen pneumatischen Hubzylinder 96 axial verschiebbar ist. Der Hubzylinder 96 bewirkt bei Druckbeaufschlagung eine axiale Bewegung des konischen Spreizdorns 94, die ihrerseits eine von innen nach außen gerichtete radiale Kraft auf die Stifte des Stiftreliefs 70 ausübt. Da alle Stifte dicht gepackt in einer Hülse 98 geführt sind, wird diese Klemmkraft von Stift zu Stift übertragen. Hierdurch verklemmen sich die Stifte in der Hülse 98 und werden axial unbeweglich. Die Stifte werden dabei lediglich durch ihr Eigengewicht nach unten geschoben und können sich im ungeklemmten Zustand an der Kontaktfläche F2 des Brillenglases L anlegen. Hierdurch ist es den Stiften möglich, sich an beliebige Topografien von Brillenglasflächen anzupassen und diese abzustützen, indem der gesamte Haltekopf 16 axial auf das Brillenglas L zu bewegt wird, bis ein Unterdruckschalter (nicht dargestellt) feststellt, dass die Saugerlippe 68 an der Kontaktfläche F2 des Brillenglases L anliegt. In dieser Position wird der Axialvorschub (Linearachse Z) für den Haltekopf 16 abgeschaltet und der Hubzylinder 96 mit Druck beaufschlagt. Nach dem Klemmen des Stiftreliefs 70 ist das angesaugte Brillenglas L ortsfest zur Linsen-Spanneinheit 66 fixiert, wobei auch größere axiale oder radiale Kräfte auf das Brillenglas L ausgeübt werden können, ohne dessen räumliche Lage gegenüber der Linsen-Spanneinheit 66 zu verändern. Durch diese besondere Ausgestaltung des Haltekopfs 16 können Brillengläser L mit beliebiger Geometrie angesaugt und unter Beibehaltung ihrer Position mittels der Transporteinrichtung 18 transportiert werden, wobei auch größere Kräfte, die z. B. beim Aufblockvorgang auf das Brillenglas L einwirken, übertragen werden können.
Wie des weiteren den 1 bis 6 zu entnehmen ist, ist der Haltekopf 16 für das Brillenglas L vermittels einer Kreuztischanordnung 20 der Transporteinrichtung 18 in Richtung auf ein sich in der Blockstation 14 befindendes Blockstück S zu und davon weg (Z-Achse) sowie quer dazu (X-Achse) lagegeregelt bewegbar. Die Kreuztischanordnung 20 besteht aus einer Basis 100, einem Horizontalschlitten 102 und einem Vertikalschlitten 104, die voreinander angeordnet sind. Der Horizontalschlitten 102 ist über ein Paar horizontal verlaufender Führungsschienen 106 und zugeordneten Wagen an der Basis 100 geführt, während der Vertikalschlitten 104 über ein Paar vertikal verlaufender Führungsschienen 108 und zugeordneten Wagen am Horizontalschlitten 102 geführt ist. Jedem der Schlitten 102, 104 ist ein Antrieb 110, 112, z. B. ein Schrittmotor mit Kugelgewindetrieb, zugeordnet, über den der jeweilige Schlitten 102, 104 lagegeregelt linear verschiebbar ist (Linearachsen X und Z). Die hierfür erforderliche Sensorik (Drehgeber, Längenmesssystem, etc.) ist, wie auch bei den Dreh- bzw. Kippachsen A, B, C im Haltekopf 16, in den Figuren nicht gezeigt.
Wie insbesondere die 1, 3, 4 und 10 zeigen, ist die Blockstation 14 auf einem ersten Schlitten 22 der Transporteinrichtung 18 angeordnet, der quer (Y-Achse) zum Haltekopf 16 für das Brillenglas L lagegeregelt bewegbar ist. Hierdurch wird die sechste Achse, d. h. die lagegeregelte Linearachse Y der Transporteinrichtung 18 realisiert. Für den ersten Schlitten 22 sind natürlich gleichermaßen ein Antrieb, Führungen und eine zugeordnete Sensorik vorgesehen, die in den Figuren aber nicht dargestellt sind. Beim Blocken kann mit dieser Achse (und/oder der Linearachse X) das Brillenglas L optional dezentriert geblockt werden.
Gemäß insbesondere den 1 bis 4 weist die Messstation 12 eine optische Messeinrichtung 40 zur Lageerkennung des Brillenglases L und eine hiervon beabstandete mechanische Messeinrichtung 42 zum vollflächigen Messen der zu blockenden Werkstückfläche F1 auf, wobei das zu blockende Brillenglas L vermittels des Haltekopfs 16 der Transporteinrichtung 18 von der optischen Messeinrichtung 40 zur mechanischen Messeinrichtung 42 transportierbar ist.
Die optische Messeinrichtung 40 und auch die mechanische Messeinrichtung 42 entsprechen funktional weitgehend den in der Druckschrift US 2005/0173046 A1 beschriebenen Messeinrichtungen, so dass sie an dieser Stelle nicht näher beschrieben werden müssen. Bei der optischen Messeinrichtung 40 ist die Kamera (nicht gezeigt), mittels der ein Schattenbild des Brillenglases L (Kontur, Nahteil und Markierungen) erkennbar ist, jedoch ohne Verwendung eines Spiegelkastens im unteren Teil der Messeinrichtung 40 vorgesehen. Die Durchleuchtung des Brillenglases L indes erfolgt von oben mittels einer LED-Lampe 114.
Weiterhin hat die Transporteinrichtung 18 gemäß insbesondere den 1 bis 4 und 9 einen zweiten Schlitten 44, der eine transparente (Ring)Auflage 46 mit einem (Parallel)Greifer 48 zum zentrierenden Fassen des Brillenglases L trägt, wobei die Auflage 46 mit dem Greifer 48 vermittels des zweiten Schlittens 44 zur Vereinfachung des Ladevorgangs und zum besseren Schutz der Messeinrichtung 40 von der optischen Messeinrichtung 40 schubladenartig horizontal aus einem Gehäuse 38 der Blockvorrichtung 10 hinaus in eine Übergabeposition (4), in der ein Brillenglas L mit seiner zu blockenden Werkstückfläche F1 auf die Auflage 46 auflegbar ist, und umgekehrt zur optischen Messeinrichtung 40 zurück bewegbar ist. Anders als der erste Schlitten 22 der Transporteinrichtung 18 ist der zweite Schlitten 44 der Transporteinrichtung 18 mittels eines Pneumatikzylinders gegen justierbare Endanschläge verfahrbar.
Gleichermaßen kann die Blockstation 14 insbesondere zur Vereinfachung des Ladevorgangs vermittels des ersten Schlittens 22 der Transporteinrichtung 18 schubladenartig horizontal aus dem Gehäuse 38 der Blockvorrichtung 10 heraus in eine Übergabeposition verfahren (4), in der ein Blockstück S in die Blockstation 14 einsetzbar oder ein auf ein Blockstück S geblocktes Brillenglas L aus der Blockstation 14 herausnehmbar ist. Bei beiden Schlitten 22, 44 schützen automatisch (z. B. federvorgespannt) schließende Klappen 116 (1 bis 4 und 10) die Blockvorrichtung 10 und den Bediener.
Ferner sind gemäß insbesondere 10 eine Dosiereinrichtung 24, mittels der das lichtaushärtende Blockmaterial M auf ein sich in der Blockstation 14 befindendes Blockstück S aufbringbar ist, und eine von der Dosiereinrichtung 24 horizontal beab standete Belichtungseinrichtung 26, mittels der das Blockmaterial M zum Aushärten belichtbar ist, vorgesehen, wobei die Blockstation 14 vermittels des ersten Schlittens 22 der Transporteinrichtung 18 von der Dosiereinrichtung 24, in der das Blockmaterial M auf das Blockstück S zentrisch oder dezentriert aufgebracht werden kann, zur Belichtungseinrichtung 26 und umgekehrt bewegbar ist.
Da die Dosiereinrichtung 24 und die Belichtungseinrichtung 26 örtlich voneinander getrennt sind, besteht nicht die Gefahr, dass Verschmutzungen durch überschüssiges oder nachtropfendes Blockmaterial M die Belichtung mittels UV-Licht beeinträchtigen. Somit werden eine anderenfalls ggf. ungleichmäßige Polymerisation und dadurch hervorgerufene Verspannungen des geblockten Brillenglases vermieden, die wiederum nach dem Abblocken zu erheblichen Ungenauigkeiten der bearbeiteten Fläche führen können.
Nachdem das Brillenglas L vermittels des Haltekopfs 16 der Transporteinrichtung 18 definiert im Raum positioniert auf das sich über der Belichtungseinrichtung 26 in der Blockstation 14 befindende, mit dem Blockmaterial M versehene Blockstück S unter Belassung des Blockmaterial-Aufnahmespalts G aufgedrückt wurde, erfolgt in der Belichtungseinrichtung 26 die Belichtung von unten her durch das transparente Blockstück S hindurch mittels eines UV Leuchtmittels (nicht gezeigt), wobei ggf. mehrere Belichtungsvorgänge stattfinden.
Wie insbesondere in den 1, 4 und 10 zu erkennen ist, weist die Dosiereinrichtung 24 einen Dosierkopf 28 auf, der in Richtung auf ein sich in der Blockstation 14 befindendes Blockstück S zu und davon weg bewegbar, namentlich verschwenkbar ist, so dass in einer dem Blockstück S nahen Position des Dosierkopfs 28 das Blockmaterial M zuführbar und die Zufuhr des Blockmaterials M unter Wegbewegen des Dosierkopfs 28 aus der dem Block stück S nahen Position in eine vom Blockstück S entfernte Position beendbar ist. Dabei ist die Dosiereinrichtung 24 über ein Ventil 30, und zwar ein pneumatisch betätigtes Kugelventil, an eine Zufuhreinrichtung 32 für das Blockmaterial M angeschlossen. Durch die Dosiereinrichtung 24 wird eine vorherberechnete Menge an Blockmaterial M auf das Blockstück S aufgebracht, wobei bei der Volumenberechnung die Frontkurve des Brillenglases L und eine etwaige Verkippung des Brillenglases L über den Haltekopf 16 berücksichtigt werden kann.
Die Zufuhreinrichtung 32 für das Blockmaterial M weist gemäß den 2, 4, 16 und 17 einen Aufnahmeraum 34 für eine auswechselbare Blockmaterial-Kartusche K auf, aus der das Blockmaterial M durch Druckluftbeaufschlagung eines Kartuschenkolbens P verdrängbar ist. Die Druckluft liegt mit vorbestimmtem Druck ständig an dem Kolben P der Blockmaterial-Kartusche K an. Somit kann die Menge an Blockmaterial M mittels Druckeinstellung und Öffnungszeiteinstellung (am Ventil 30) dosiert werden. Nach dem Dosieren des Blockmaterials M entfernt sich der Dosierkopf 28 durch Verschwenken schnell vom Blockstück S, wodurch ein Abreißen des Blockmaterials M an der Düse des Dosierkopfs 28 bewirkt wird, ohne dass das Blockmaterial M nachtropft.
Gemäß den 1, 2, 4, 9, 16 und 17 weist die Zufuhreinrichtung 32 für das Blockmaterial M ein Magazin 36 zur Aufnahme einer Mehrzahl von Blockmaterial-Kartuschen K auf, aus dem jeweils eine Blockmaterial-Kartusche K zum Ersatz einer leeren Blockmaterial-Kartusche K automatisch in den Aufnahmeraum 34 der Zufuhreinrichtung 32 nachführbar ist. Somit kann eine für eine Tagesproduktion ausreichende Menge an Blockmaterial M bevorratet und exakt dosiert zugeführt werden. Gemäß 16 besitzt die Zufuhreinrichtung 32 einen Verschlusszylinder 118 für die Kartuschenklemmung mit einem axial verschiebbaren Klemmabschnitt 120, mittels dessen die Blockmaterial-Kartusche K rückseitig abgedichtet (Dichtelement 122 in 16) mit ihrer Vor derseite (links in 16) an einen Anschlussstutzen 124 gedrückt werden kann, wobei auch ein vorderseitiger Kartuschenverschluss (etwa eine Folie od. dgl.) bei geeigneter (spitzer oder scharfer) Ausbildung des Anschlussstutzens 124 durchstochen/durchschnitten werden kann. In 16 mit 126 bezeichnet ist der Druckluftanschluss im Klemmabschnitt 120. Mittels eines Sensors 128 ist die axiale Position des Kolbens P der Blockmaterial-Kartusche K erfassbar und damit erkennbar, wann die Blockmaterial-Kartusche K leer ist. Eine leere Blockmaterial-Kartusche K kann mittels des Verschlusszylinders 118 über an dessen Klemmabschnitt 120 vorgesehene, federvorgespannte Rastelemente 130 von dem Anschlussstutzen 124 weggezogen werden, worauf die leere Blockmaterial-Kartusche K infolge der Schwerkraft nach unten in einen Auffangbehälter (nicht gezeigt) fällt.
Zur Vereinzelung der Blockmaterial-Kartuschen K aus dem Magazin 36 der Zufuhreinrichtung 32 ist ein axial verschiebbarer, abgewinkelter Wandabschnitt 132 vorgesehen, der mit einer Sperrklinke 134 zusammenwirkt, wobei die Sperrklinke 134 verhindert, dass bei geöffnetem Verschlusszylinder 118 eine volle Blockmaterial-Kartusche K in den Auffangbehälter fällt. Zum Bestücken des Aufnahmeraums 34 mit einer vollen Blockmaterial-Kartusche K wird der Wandabschnitt 132 axial (in 17 nach unten) unter Anheben der an der nächsten Blockmaterial-Kartusche K anliegenden Sperrklinke 134 verfahren, wobei der Wandabschnitt 132 zum einen die Öffnung des Aufnahmeraums 34 zum Auffangbehälter hin verschließt und zum anderen das Nachrutschen einer weiteren Blockmaterial-Kartusche K aus dem Magazin 36 verhindert. In der Folge kann die in den Aufnahmeraum 34 eingeführte volle Blockmaterial-Kartusche K mittels des Verschlusszylinders 118 gegen den Anschlussstutzen 124 gespannt werden, worauf der Wandabschnitt 132 (in 17 nach oben) zurückgezogen wird und die nächste Blockmaterial-Kartusche K nachrutscht.
Weitere Details der Blockstation 14 sind den 11 bis 14B zu entnehmen. Demgemäß besitzt die Blockstation 14 einen drehfest auf dem ersten Schlitten 22 befestigten ersten Spannring 72 mit radial nach innen vorstehenden Spannbacken 74 zum Angriff an zugeordnete Spannvorsprünge V am zu haltenden Blockstück S (siehe 19 und 20) und einen unterhalb des ersten Spannrings 72 angeordneten, bezüglich des ersten Spannrings 72 gegen Federvorspannung (Zugfedern 136) verdrehbaren und am ersten Spannring 72 anliegenden zweiten Spannring 76, der radial verlaufende Spannvorsprünge 78 aufweist, über die die im aufgenommenen Zustand des Blockstücks S an den Spannbacken 74 des ersten Spannrings 72 anliegenden Spannvorsprünge V des Blockstücks S klemmbar sind. An den Spannvorsprüngen 78 des zweiten Spannrings 76 (und als Einführhilfe ggf. auch an den Spannbacken 74 des ersten Spannrings 72) sind Schrägflächen 138 ausgebildet, über die beim Eindrücken eines Blockstücks S in die Blockstation 14 eine Drehung des zweiten Spannrings 76 relativ zum ersten Spannring 72 bewirkt wird.
Zur weiteren Automatisierung der Blockvorrichtung 10 ist gemäß den 1 bis 4, 9 und 18 eine Ladeeinheit 50 vor dem Gehäuse 38 der Blockvorrichtung 10 vorgesehen, mittels der sowohl die Brillengläser L als auch die Blockstücke S der Blockvorrichtung 10 zuführbar und zudem die auf die Blockstücke S geblockten Brillengläser L aus der Blockvorrichtung 10 entnehmbar sind. Wie insbesondere in 18 zu erkennen ist, weist die Ladeeinheit 50 einen Ladearm 52 mit einer Längsachse 54 auf, an dem ein Ladekopf 56 mit wenigstens einem, im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei bezüglich der Längsachse 54 diametral gegenüberliegenden Saugern 58 um die Längsachse 54 des Ladearms 52 um 180° verdrehbar montiert ist, wobei der Ladearm 52 selbst um eine zur Längsachse 54 des Ladearms 52 senkrecht verlaufende Schwenkachse 60 schwenkbar und entlang der Schwenkachse 60 linear, d. h. in 18 nach oben und unten verstellbar ist. Darüber hinaus können die Sauger 58 um eine durch beide Sauger 58 verlaufende Achse gedreht werden, was insbesondere ein lagerichtiges Einlegen des Blockstücks S in die Blockstation 14 und in einen Arbeitskasten 140 erlaubt, der auf einem vor der Blockvorrichtung 10 angeordneten Förderband 142 plaziert ist. Die Drehung um letztere Achse wird mittels Schrittmotor und Zahnradgetriebe (beides nicht gezeigt) bewerkstelligt. Der Schwenk des Ladearms 52 um die Schwenkachse 60 erfolgt ebenfalls mittels Schrittmotor und Zahnradgetriebe (beides nicht dargestellt). Die Hubbewegung des Ladearms 52 (hoch/runter) erfolgt hingegen pneumatisch mittels eines druckgeregelten Zylinders (nicht gezeigt).
Weiterhin ist zwischen dem Gehäuse 38 der Blockvorrichtung 10 und dem Förderband 142 gemäß den 1 bis 4, 9 und 18 eine Vertikaleinheit 62 zur Übernahme eines zu blockenden Brillenglases L von der Ladeeinheit 50 und Übergabe des zu blockenden Brillenglases L an die sich in der Übergabeposition (4) befindende Auflage 46 mit dem Greifer 48 auf dem zweiten Schlitten 44 der Transporteinrichtung 18 vorgesehen. Die Vertikaleinheit 62 umfasst gemäß 18 zwei nebeneinander angeordnete Hubzylinder 144, 146, von denen der eine (im dargestellten Ausführungsbeispiel kolbenlose) Hubzylinder 144 mit dem anderen Hubzylinder 146 einen im Verhältnis großen Hub auszuführen vermag, während der andere Hubzylinder 146 zur Ausführung eines demgegenüber kleineren Hubs ausgelegt ist und einen Sauger 148 zum Halten des Brillenglases L trägt. Mittels des Saugers 148 kann ein durch die Ladeeinheit 50 gewendetes Brillenglas L von der Ladeeinheit 50 entgegengenommen und sodann nach Verfahren der Hubzylinder 144, 146 nach unten auf der Auflage 46 abgelegt werden. Hierbei fährt zunächst der Hubzylinder 144 bis Endanschlag nach unten, wonach der kleinere Hubzylinder 146 das Brillenglas L mit geringem Druck langsam auf die Auflage 46 absenkt.
Gemäß den 1, 2, 9 und 18, insbesondere aber 15 weist die Blockvorrichtung 10 ein Blockstückmagazin 64 zur Aufnahme einer Mehrzahl von ggf. auch verschiedenen Blockstücken S auf, aus dem ein vorbestimmtes Blockstück S automatisch vereinzelbar und an die Ladeeinheit 50 übergebbar ist, worauf das Blockstück S vermittels der Ladeeinheit 50 in die sich in der Übergabeposition (4) befindende Blockstation 14 auf dem ersten Schlitten 22 der Transporteinrichtung 18 einsetzbar ist. Das Blockstückmagazin 64 besitzt im dargestellten Ausführungsbeispiel acht Magazinstangen 150, die eine jeweils unterschiedlich angeordnete Kodierungsleiste 152 (15) zur Aufnahme verschiedener Blockstücke S (mit unterschiedlichen Blockflächenradien) aufweisen können. Die Magazinstangen 150 sind im Blockstückmagazin 64 um eine Magazinachse 154 dreh- und indexierbar (Pfeil in 18). An ihrem unteren Ende sind die Magazinstangen 150 mit Klemmfedern 156 (15) versehen, die ein Herausrutschen der Blockstücke S aus der jeweiligen Magazinstange 150 verhindern. Die Magazinstangen 150 können vorab bestückt und sodann in einer zugeordneten T-Nut 158 in einem Magazinstangenträger 160 eingehängt werden. Die Entnahme jeweils eines Blockstücks S erfolgt von unten mittels eines Vertikal-Pneumatikzylinders 162, der seinerseits auf einem Horizontal-Pneumatikzylinder 164 sitzt und einen Sauger 166 für das Blockstück S aufweist, wobei mittels des Horizontal-Pneumatikzylinders 164 das am Sauger 166 gehaltene Blockstück S in eine Übergabeposition (18) bewegt werden kann, in der die Ladeeinheit 50 das Blockstück S für den Transport in die Blockstation 14 entgegennehmen kann. Somit kann auch die Zuführung von Blockstücken S vollautomatisch erfolgen, wobei eine ausreichende Menge an Blockstücken S mittels des Blockstückmagazins 64 bevorratet werden kann.
Im Ergebnis wird eine Blockvorrichtung 10 geschaffen, bei der eine automatische Zuführung von Brillenglas-Rohlingen L aus Arbeitskästen 140, deren automatische Ausrichtung in der Block vorrichtung 10 selbst und auch die Zuführung von Blockmaterial M und Blockstücken S vollautomatisch erfolgen kann. Mittels der Transporteinrichtung 18 kann das Brillenglas L vor dem eigentlichen Blocken, z. B. für ein prismatisches Blocken im Raum orientiert werden. Bei etwa einem dezentrierten Blocken verfährt z. B. der erste Schlitten 22 mit dem in der Blockstation 14 gehaltenen Blockstück S um den Betrag der Dezentration. Die Kreuztischanordnung 20 senkt den Haltekopf 16 mit dem Brillenglas L auf das Blockstück S ab, wobei das Blockmaterial M von innen nach außen verdrängt wird, bis der vorher berechnete Abstand zwischen Brillenglas L und Blockstück S erreicht ist. Es erfolgt die UV-Belichtung des Blockmaterials M von unten her, ggf. mit mehreren Lichtimpulsen, um den Verbund zwischen Brillenglas L und Blockstück S herzustellen, wie er in 20 gezeigt ist.

10: Blockvorrichtung
12: Messstation
14: Blockstation
16: Haltekopf
18: Transporteinrichtung
20: Kreuztischanordnung
22: erster Schlitten
24: Dosiereinrichtung
26: Belichtungseinrichtung
28: Dosierkopf
30: Ventil
32: Zufuhreinrichtung
34: Aufnahmeraum
36: Magazin
38: Gehäuse
40: optische Messeinrichtung
42: mechanische Messeinrichtung
44: zweiter Schlitten
46: Auflage
48: Greifer
50: Ladeeinheit
52: Ladearm
54: Längsachse
56: Ladekopf
58: Sauger
60: Schwenkachse
62: Vertikaleinheit
64: Blockstückmagazin
66: Linsen-Spanneinheit
68: Saugerlippe
70: Stiftrelief
72: erster Spannring
74: Spannbacken
76: zweiter Spannring
78: Spannvorsprung
80: obere Platte
82: untere Platte
84: Kugelkalottengelenk
86: Antrieb
88: Zugfeder
90: Antrieb
92: Hohlwelle
94: Spreizdorn
96: Hubzylinder
98: Hülse
100: Basis
102: Horizontalschlitten
104: Vertikalschlitten
106: Führungsschiene
108: Führungsschiene
110: Antrieb
112: Antrieb
114: LED-Lampe
116: Klappe
118: Verschlusszylinder
120: Klemmabschnitt
122: Dichtelement
124: Anschlussstutzen
126: Druckluftanschluss
128: Sensor
130: Rastelement
132: Wandabschnitt
134: Sperrklinke
136: Zugfeder
138: Schrägfläche
140: Arbeitskasten
142: Förderband
144: Hubzylinder
146: Hubzylinder
148: Sauger
150: Magazinstange
152: Kodierungsleiste
154: Magazinachse
156: Klemmfeder
158: T-Nut
160: Magazinstangenträger
162: Vertikal-Pneumatikzylinder
164: Horizontal-Pneumatikzylinder
166: Sauger
A: Kippachse
B: Kippachse
C: Drehachse
X: Linearachse
Y: Linearachse
Z: Linearachse
F1: zu blockende Werkstückfläche
F2: Kontaktflache
G: Blockmaterial-Aufnahmespalt
L: Werkstück/Brillenglas
K: Blockmaterial-Kartusche
M: Blockmaterial
P: Kolben der Blockmaterial-Kartusche
S: Blockstück
V: Spannvorsprung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 5919080 [0004]
- US 6012965 [0004]
- US 2005/0173046 A1 [0004, 0009, 0049]
- EP 07013158 [0040]
- EP 08003335 [0040]
- DE 3930503 A1 [0042]

Claims

Vorrichtung (10) zum Blocken von Werkstücken, insbesondere Brillengläsern (L), für deren Bearbeitung und/oder Beschichtung, mit einer Messstation (12) zum Erfassen der Orientierung und von Geometrieinformationen des zu blockenden Werkstücks (L), einer Blockstation (14), in der das Werkstück (L) mittels eines temporär verformbaren Blockmaterials (M) auf einem Blockstück (S) aufblockbar ist, und einer einen Haltekopf (16) für das Werkstück (L) aufweisenden Transporteinrichtung (18), mittels der eine Relativbewegung zwischen dem am Haltekopf (16) gehaltenen Werkstück (L) einerseits und der Messstation (12) sowie der Blockstation (14) andererseits erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (18) mindestens vier lagegeregelte Bewegungsachsen (X, Y, Z, A, B, C) aufweist, mittels der das Werkstück (L) unter Berücksichtigung der in der Messstation (12) erfassten Orientierung und Geometrieinformationen des Werkstücks (L) relativ zu einem sich in der Blockstation (14) befindenden Blockstück (S) definiert positionierbar und während des Aufblockens in der definierten Relativlage zum Blockstück (S) unter Belassung eines Blockmaterial-Aufnahmespalts (G) zwischen Werkstück (L) und Blockstück (S) haltbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (18) insgesamt sechs lagegeregelte Bewegungsachsen aufweist, nämlich drei im wesentlichen senkrecht zueinander stehende lagegeregelte Linearachsen (X, Y, Z) und drei im Drehwinkel geregelte Dreh- bzw. Kippachsen (A, B, C) um die Linearachsen (X, Y, Z).
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (16) für das Werkstück (L) im Raum im Drehwinkel geregelt dreh- und kippbar (Kippachsen A, B, Drehachse C) ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (16) für das Werkstück (L) vermittels einer Kreuztischanordnung (20) der Transporteinrichtung (18) in Richtung auf ein sich in der Blockstation (14) befindendes Blockstück (S) zu und davon weg (Z-Achse) sowie quer dazu (X-Achse) lagegeregelt bewegbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockstation (14) auf einem ersten Schlitten (22) der Transporteinrichtung (18) angeordnet ist, der quer (Y-Achse) zum Haltekopf (16) für das Werkstück (L) lagegeregelt bewegbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Dosiereinrichtung (24), mittels der ein lichtaushärtendes Blockmaterial (M) auf ein sich in der Blockstation (14) befindendes Blockstück (S) aufbringbar ist, und eine von der Dosiereinrichtung (24) beabstandete Belichtungseinrichtung (26), mittels der das Blockmaterial (M) zum Aushärten belichtbar ist, wobei die Blockstation (14) vermittels des ersten Schlittens (22) der Transporteinrichtung (18) von der Dosiereinrichtung (24) zur Belichtungseinrichtung (26) und umgekehrt bewegbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (24) einen Dosierkopf (28) aufweist, der in Richtung auf ein sich in der Blockstation (14) befindendes Blockstück (S) zu und davon weg bewegbar, vorzugsweise verschwenkbar ist, so dass in einer dem Blockstück (S) nahen Position des Dosierkopfs (28) das Blockmaterial (M) zuführbar und die Zufuhr des Blockmaterials (M) unter Wegbewegen des Do sierkopfs (28) aus der dem Blockstück (S) nahen Position in eine vom Blockstück (S) entfernte Position beendbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (24) über ein Ventil (30) an eine Zufuhreinrichtung (32) für das Blockmaterial (M) angeschlossen ist, die einen Aufnahmeraum (34) für eine auswechselbare Blockmaterial-Kartusche (K) aufweist, aus der das Blockmaterial (M) durch Druckluftbeaufschlagung eines Kartuschenkolbens (P) verdrängbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung (32) für das Blockmaterial (M) ein Magazin (36) zur Aufnahme einer Mehrzahl von Blockmaterial-Kartuschen (K) aufweist, aus dem jeweils eine Blockmaterial-Kartusche (K) zum Ersatz einer leeren Blockmaterial-Kartusche (K) automatisch in den Aufnahmeraum (34) der Zufuhreinrichtung (32) nachführbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockstation (14) vermittels des ersten Schlittens (22) der Transporteinrichtung (18) schubladenartig aus einem Gehäuse (38) der Vorrichtung (10) heraus in eine Übergabeposition verfahrbar ist, in der ein Blockstück (S) in die Blockstation (14) einsetzbar oder ein auf ein Blockstück (S) geblocktes Werkstück (L) aus der Blockstation (14) herausnehmbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstation (12) eine optische Messeinrichtung (40) zur Lageerkennung des Werkstücks (L) und eine hiervon beabstandete mechanische Messeinrichtung (42) zum vollflächigen Messen der zu blockenden Werkstückfläche (F1) aufweist, wobei das zu blockende Werkstück (L) vermittels des Haltekopfs (16) der Transporteinrichtung (18) von der optischen Messeinrichtung (40) zur mechanischen Messeinrichtung (42) transportierbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (18) einen zweiten Schlitten (44) aufweist, der eine Auflage (46) mit einem Greifer (48) zum zentrierenden Fassen des Werkstücks (L) trägt, wobei die Auflage (46) mit dem Greifer (48) vermittels des zweiten Schlittens (44) von der optischen Messeinrichtung (40) schubladenartig aus einem Gehäuse (38) der Vorrichtung (10) hinaus in eine Übergabeposition, in der ein Werkstück (L) auf die Auflage (46) auflegbar ist, und umgekehrt zur optischen Messeinrichtung (40) zurück bewegbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ladeeinheit (50), mittels der sowohl die Werkstücke (L) als auch die Blockstücke (S) der Vorrichtung (10) zuführbar und zudem die auf die Blockstücke (S) geblockten Werkstücke (L) aus der Vorrichtung (10) entnehmbar sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeeinheit (50) einen Ladearm (52) mit einer Längsachse (54) aufweist, an dem ein Ladekopf (56) mit wenigstens einem Sauger (58) um die Längsachse (54) des Ladearms (52) um 180° verdrehbar montiert ist, wobei der Ladearm (52) selbst um eine zur Längsachse (54) des Ladearms (52) senkrecht verlaufende Schwenkachse (60) schwenkbar und entlang der Schwenkachse (60) linear verstellbar ist.
Vorrichtung (10) nach den Ansprüchen 12 und 13 oder 12 und 14, gekennzeichnet durch eine Vertikaleinheit (62) zur Übernahme eines zu blockenden Werkstücks (L) von der Ladeeinheit (50) und Übergabe des zu blockenden Werkstücks (L) an die sich in der Übergabeposition befindende Auflage (46) mit dem Greifer (48) auf dem zweiten Schlitten (44) der Transporteinrichtung (18).
Vorrichtung (10) nach Anspruch 10 und einem der Ansprüche 13 bis 15, gekennzeichnet durch ein Blockstückmagazin (64) zur Aufnahme einer Mehrzahl von ggf. verschiedenen Blockstücken (S), aus dem ein vorbestimmtes Blockstück (S) automatisch vereinzelbar und an die Ladeeinheit (50) übergebbar ist, worauf das Blockstück (S) vermittels der Ladeeinheit (50) in die sich in der Übergabeposition befindende Blockstation (14) auf dem ersten Schlitten (22) der Transporteinrichtung (18) einsetzbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (16) für das Werkstück (L) eine Linsen-Spanneinheit (66) mit einer Saugerlippe (68) zum Ansaugen des Werkstücks (L) aufweist, die ein Stiftrelief (70) umschließt, welches einer Kontaktfläche (F2) des Werkstücks (L) anpassbar und wahlweise klemmbar ist, um das Werkstück (L) an dessen Kontaktfläche (F2) möglichst vollflächig abzustützen.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockstation (14) einen drehfest angeordneten ersten Spannring (72) mit radial nach innen vorstehenden Spannbacken (74) zum Angriff an zugeordnete Spannvorsprünge (V) am zu haltenden Blockstück (S) und einen bezüglich des ersten Spannrings (72) gegen Federvorspannung verdrehbaren, am ersten Spannring (72) anliegenden zweiten Spannring (76) umfasst, der radial verlaufende Spannvorsprünge (78) aufweist, über die die im aufgenommenen Zustand des Blockstücks (S) an den Spannbacken (74) des ersten Spannrings (72) anliegenden Spannvorsprünge (V) des Blockstücks (S) klemmbar sind.