DE10310561B4 - Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces - Google Patents

Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces Download PDF

Info

Publication number
DE10310561B4
DE10310561B4 DE2003110561 DE10310561A DE10310561B4 DE 10310561 B4 DE10310561 B4 DE 10310561B4 DE 2003110561 DE2003110561 DE 2003110561 DE 10310561 A DE10310561 A DE 10310561A DE 10310561 B4 DE10310561 B4 DE 10310561B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
axis
tool
workpiece
lens
milling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2003110561
Other languages
German (de)
Other versions
DE10310561A1 (en
Inventor
Roland Dipl.-Ing. Mandler
Reinhold Weis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Vision International GmbH
Optotech Optikmaschinen GmbH
Original Assignee
Optotech Optikmaschinen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optotech Optikmaschinen GmbH filed Critical Optotech Optikmaschinen GmbH
Priority to DE2003110561 priority Critical patent/DE10310561B4/en
Priority to DE2003115008 priority patent/DE10315008A1/en
Priority to AU2004220409A priority patent/AU2004220409A1/en
Priority to AT04719406T priority patent/ATE505298T1/en
Priority to DE502004012401T priority patent/DE502004012401D1/en
Priority to EP04719406A priority patent/EP1608485B1/en
Priority to PCT/EP2004/002515 priority patent/WO2004080653A1/en
Publication of DE10310561A1 publication Critical patent/DE10310561A1/en
Priority to US11/222,790 priority patent/US7413502B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10310561B4 publication Critical patent/DE10310561B4/en
Priority to US12/010,634 priority patent/US7614742B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00932Combined cutting and grinding thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B13/00Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
    • B24B13/005Blocking means, chucks or the like; Alignment devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B13/00Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
    • B24B13/06Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor grinding of lenses, the tool or work being controlled by information-carrying means, e.g. patterns, punched tapes, magnetic tapes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Verfahren zur Rezept- oder Individualrezeptfertigung von Brillengläsern und anderen Formkörpern mit optisch aktiven Oberflächen unter Verwendung von Kunststoffrohlingen (1), welche die Form von flachen, runden Scheiben haben, an ihrem äußeren Rand gespannt werden und unter mechanischem Materialabtrag eine gewünschte Oberflächengeometrie und -qualität dadurch erhalten, daß eine konvexe Linsenvorderseite (19) und/oder eine konkave Linsenrückseite (27) spanabhebend mit Fräs- und/oder Drehwerkzeugen sowie durch Schleifen, Feinschleifen und gegebenenfalls durch Polieren hergestellt wird, wobei am äußeren Umfang des Werkstücks (16) ein ringförmiger Bereich (30) von größerer Dicke (33) erhalten bleibt, der zum Spannen und/oder Ablegen des Werkstücks (16) sowie zum Abstützen und Stabilisieren des Formkörpers und/oder des eigentlichen Brillenglases (32) bei Bearbeitungs- und Transportvorgängen dient und zum Schluß entfernt wird, wobei der ringförmige Bereich (30) Markierungen und/oder Formgebungen zur Identifizierung der Bearbeitungsachsen erhält und wobei an der Oberfläche des Formkörpers bzw. des eigentlichen Brillenglases (32) Feinmarkierungen angebracht werden, welche die Achslage der erzeugten...method for prescription or individual recipe production of spectacle lenses and other moldings with optically active surfaces using plastic blanks (1) taking the form of flat, round discs have to be stretched at their outer edge and with mechanical material removal a desired surface geometry and quality obtained by a convex lens front (19) and / or a concave lens back (27) machined with milling and / or turning tools as well as by grinding, fine grinding and optionally prepared by polishing, wherein on the outer periphery of the workpiece (16) an annular one Area (30) of greater thickness (33), which is used for clamping and / or depositing the workpiece (16). as well as for support and stabilizing the shaped body and / or the actual spectacle lens (32) in processing and transport processes serves and finally removed is, wherein the annular Area (30) Markings and / or shapes to identify the Processing axes receives and being on the surface of the molding or the actual spectacle lens (32) fine marks attached which are the axis position of the generated ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rezept – oder Individualrezept fertigung von Brillengläsern und anderen Formkörpern mit optisch aktiven Oberflächen entsrechend den im Oberbegriff von Anspruch 1 und Anspruch 15 genannten Merkmalen.The The invention relates to a method and a device for prescription or individual prescription Production of spectacle lenses and other moldings with optically active surfaces corresponding to those mentioned in the preamble of claim 1 and claim 15 Features.

Die hier genannten Brillengläser und Formkörper bestehen vorwiegend aus Kunststoffen, die bei hohem Brechungsindex über ein kleines spezifisches Gewicht verfügen und gut zerspanbar sind. Das Verfahren kann aber auch für Brillengläser aus Silikatglas verwendet werden.The here mentioned lenses and shaped bodies consist predominantly of plastics, which at high refractive index over a have a low specific weight and are easy to machine. The But it can also be for lenses made of silicate glass.

Zur sprachlichen Vereinfachung wird nachstehend an Stelle von „Brillengläsern und anderen Formkörpern" nur noch von Brillengläser gesprochen, gemeint sind aber immer auch „andere Formkörper mit ähnlichen Eigenschaften". Auch wenn im nachstehenden Text nur noch von „Brillengläsern aus Kunststoff" gesprochen wird, so sind dennoch auch immer solche aus Silikatglas gemeint.to Linguistic simplification will be described below instead of "spectacle lenses and lenses other moldings "only spoken of spectacle lenses, but always meant "others moldings with similar ones Properties". Although the text below only refers to "plastic lenses", nevertheless, silicate glass is always meant.

Für die Herstellungsverfahren von modernen Brillengläsern gilt u.a. folgende Anforderung:
Ein sogenannte Dickenoptimierung muß möglich sein, mit der das Gewicht der Brillengläser zur Erhöhung des Tragekomforts minimiert wird.
The following requirements apply to the manufacturing processes of modern spectacle lenses:
A so-called thickness optimization must be possible with which the weight of the lenses is minimized to increase the wearing comfort.

Bei Plus-Gläsern (Linsenmitte ist dicker als Linsenrand) und bei Neutral-Gläsern (Linsenmitte ist gleich dick wie Linsenrand) wird bei der Dickenoptimierung die Dicke der Linsen soweit reduziert, wie dies im Hinblick auf die verbleibende Randdicke (= Dicke am Umfangsrand des fertigen Brillenglases) möglich ist. Die Randdicke muß eingehalten werden, damit die Linse in der Brillenfassung einwandfrei montiert werden kann, d. h. diese Dicke muß in etwa der Breite des Rahmens der Brillenfassung entsprechen.at Plus glasses (Lens center is thicker than the lens edge) and neutral lenses (lens center is the same thickness as the lens edge) is in the thickness optimization the Thickness of the lenses is reduced as much as this with regard to remaining edge thickness (= thickness at the peripheral edge of the finished spectacle lens) is possible. The edge thickness must be maintained so that the lens in the spectacle frame mounted properly can be, d. H. this thickness must be approximately the width of the frame correspond to the spectacle frame.

Bei Minus-Gläsern (Linsenmitte ist dünner als Linsenrand) wird im Rahmen der Dickenoptimierung die Dicke der Linsen soweit reduziert, wie dies im Hinblick auf die verbleibende Restdicke in Linsenmitte möglich ist. Eine gewisse Mindestdicke in Linsenmitte ist erforderlich, damit die mechanische Stabilität des Brillenglases gewährleistet ist.at Minus lenses (Lens center is thinner than Lens edge) is in the context of thickness optimization, the thickness of the lenses reduced as far as this in view of the remaining residual thickness possible in lens center is. A certain minimum thickness in the center of the lens is required thus the mechanical stability ensured the spectacle lens is.

Bei der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im wesentlichen auf Plus-Gläser Bezug genommen, da die Vorteile des Verfahrens hier besonders prägnant hervortreten. Das Verfahren lässt sich analog, aber auch bei Neutral- und Minus-Gläsern anwenden. Zur sprachlichen Vereinfachung wird im nachfolgenden Text nur noch von Brillengläsern gesprochen.at The following description of the method according to the invention is essentially on Plus lenses Referenced, since the benefits of the process here emerge particularly concise. The procedure leaves analog, but also for neutral and minus glasses. To the linguistic Simplification is spoken in the following text only of eyeglass lenses.

Da die beiden optisch aktiven Oberflächen von Plus-Gläsern (Vorder- und Rückseite) nicht planparallel zueinander sind, sondern an verschiedenen Stellen verschiedene Winkel zueinander aufweisen, spielt bei der Dickenoptimierung die Größe des Brillenglases eine entscheidende Rolle. Die Form und Größe der Brillenfassung muß daher vor der Dickenoptimierung bekannt sein.There the two optically active surfaces of Plus glasses (front and back) are not plane-parallel to each other, but in different places have different angles to each other, plays in the thickness optimization the size of the lens a crucial role. The shape and size of the spectacle frame must therefore be known before the thickness optimization.

Ausgehend von der vorgegebenen Dicke am Rand (Brillenfassung) wird dann die größere Dicke in der Linsenmitte bestimmt.outgoing of the given thickness at the edge (eyeglass frame) is then the greater thickness determined in the middle of the lens.

Bei der Herstellung von Brillengläsern unter Beachtung der vorgenannten Anforderung (Dickenoptimierung) ergeben sich folgende Probleme:

  • 1. Die Brillengläser lassen sich während der Herstellungsprozesse (Flächenbearbeitung und Randbearbeitung) nach dem Stand der Technik nur mit besonders großem Aufwand für die verschiedenen Bearbeitungsschritte festspannen, da bei der Flächenbearbeitung der Randbereich angeschnitten wird und der Rand außerdem bearbeitet werden muß. Der Rand ist daher als Spannfläche nur geeignet, wenn besondere Verfahren angewandt werden. Nach der Randbearbeitung sind die Brillengläser am Umfang nicht mehr kreisrund, sondern entsprechen den verschiedenen Formen und Größen der Brillenfassungen (entweder exakt oder mit einer Bearbeitungszugabe für den Optiker). Diese nahezu beliebigen Formen und Größen machten es erforderlich, spezielle Spann- und Fertigungsverfahren zu entwickeln.
  • 2. Durch die Dickenoptimierung (Brillenglas so dünn wie möglich) und die verwendeten Kunststoffe als Linsenmaterial (geringe Festigkeit) werden die erzeugten Brillengläser während der spannehmenden Fertigung zunehmend instabiler. In dem Maße wie sie durch den Materialabtrag dünner werden, verlieren sie an Stabilität und weichen dem Druck der Bearbeitungswerkzeuge aus, was zu unerwünschten Veränderungen der Oberflächengeometrie führt. Auch in diesem Zusammenhang mußten Verfahren gefunden werden, die der genannten Instabilität entgegen wirken.
In the production of spectacle lenses in compliance with the aforementioned requirement (thickness optimization), the following problems arise:
  • 1. The lenses can be clamped during the manufacturing processes (surface treatment and edge processing) according to the prior art only with great effort for the different processing steps, since in the surface treatment of the edge region is cut and the edge must also be edited. The edge is therefore suitable as a clamping surface only if special procedures are used. After edge processing, the lenses on the circumference are no longer circular, but correspond to the different shapes and sizes of the spectacle frames (either exactly or with a machining allowance for the optician). These almost any shapes and sizes made it necessary to develop special clamping and manufacturing processes.
  • 2. Through the thickness optimization (spectacle lens as thin as possible) and the plastics used as lens material (low strength), the spectacle lenses produced become increasingly unstable during the exciting manufacturing. As they become thinner due to the removal of material, they lose stability and give way to the pressure of the processing tools, which leads to undesirable changes in the surface geometry. Also in this context, procedures had to be found which counteract the instability mentioned.

Verfahren mit denen die unter 1. und 2. genannten Probleme vermieden werden können, sowie Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren sind an sich bekannt.method which avoids the problems mentioned under 1. and 2. above can, and device for carrying out the methods are known per se.

So wird z. B. in der DE 40 03 002 A1 ein Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern beschrieben, bei dem die Brillengläser vor der Bearbeitung aufgeblockt werden. Hierunter versteht man die Befestigung des gegossenen oder gepreßten Kunststoffrohlings an einem sogenannten Blockstück mittels Woodchem-Metall. Das Blockstück ist so ausgebildet, dass es einerseits leicht an den Werkstückspindeln der Bearbeitungsmaschinen befestigt werden kann und andererseits Strukturen aufweist, an denen das Woodche-Metall gut haftet.So z. B. in the DE 40 03 002 A1 a method for the production of spectacle lenses described in which the lenses are blocked before processing. This is understood to mean the attachment of the cast or pressed plastic blank to a so-called block piece Woodchem metal. The block piece is designed such that on the one hand it can be easily fastened to the workpiece spindles of the processing machines and on the other hand has structures on which the Woodche metal adheres well.

Vorzugsweise werden Kunststoffrohlinge benutzt, deren eine Seite (vorzugsweise die konvexe Vorderseite) während des Gieß- oder Pressvorgangs bereits fertiggestellt wird. Das heißt die Oberflächengeometrie und die Oberflächenqualität entsprechen bereits den endgültigen Anforderungen und werden nicht mehr verändert. Die Oberflächengeometrie ist üblicherweise bifokal mit gleitenden Übergängen (progressiv) ausgeführt. Diese Seite wird aufgeblockt, damit die konkave Rückseite (Rohzustand) und der Umfang bearbeitet werden können.Preferably Plastic blanks are used, one side (preferably the convex front) during of the casting or pressing process is already completed. That is the surface geometry and the surface quality already meets the final one Requirements and are not changed anymore. The surface geometry is usually bifocal with sliding transitions (progressive) executed. This side is blocked so that the concave back (Raw state) and the scope can be edited.

Herzustellen ist die Oberflächengeometrie entsprechend Vorgabe, mit gleichzeitiger Dickenoptimierung. Da der Rohling bereits eine fertige Seite aufweist, die nicht bearbeitet werden muß, genügt ein einziger Blockvorgang. Nach dem Aufblocken kann die Linse an der Werkstückspindel der Bearbeitungsmaschine festgespannt werden. Durch die Verbindung mit dem Woodchen-Metall (Abstützwirkung) ist auch die erforderliche mechanische Stabilität für die nachfolgenden Bearbeitungsvorgänge gegeben.make the surface geometry is corresponding Specification, with simultaneous thickness optimization. Since the blank already has a finished page that does not need to be edited, just a single Block process. After blocking, the lens may be attached to the workpiece spindle be clamped the processing machine. Through the connection with the Woodchen metal (supporting effect) is also given the required mechanical stability for subsequent processing operations.

Der Arbeitsablauf entsprechend dem genannten Verfahren nach dem Stand der Technik ist dann wie folgt:
Der halbfertige Kunststoffrohling wird auf der bereits fertigen Seite mit einem Schutzlack überzogen und dann mit dem Blockstück in Verbindung gebracht. Hierbei muß die Achslage der bereits fertigen Linsenoberfläche (z. B. bifokal) sehr genau zur Achslage (Drehwinkel) des Blockstücks ausgerichtet werden.
The procedure according to the mentioned prior art method is then as follows:
The semi-finished plastic blank is coated on the already finished page with a protective varnish and then brought into connection with the block piece. In this case, the axis position of the already finished lens surface (eg bifocal) must be aligned very precisely with the axis position (angle of rotation) of the block piece.

Dies ist wichtig, damit später die Oberflächengeometrien der Linsenvorder- und rückseiten zusammenpassen. Der Zwischenraum zwischen den beiden Teilen (Kunststoffrohling und Blockstück) wird dann mit Woodchem-Metall ausgegossen. Das Metall verbindet sich dabei mit dem Schutzlack, so dass eine feste Haftung entsteht.This is important so later the surface geometries match the lens front and back sides. The space between the two parts (plastic blank and Block pieces) is then poured out with Woodchem metal. The metal connects it is with the protective coating, so that a firm adhesion arises.

Der Kunststoffrohling wird mittels des Blockstücks an der Werkstückspindel einer Bearbeitungsmaschine befestigt und die gewünschte Oberflächengeometrie an der zuvor rohen Oberfläche der zweiten Linsenseite (üblicherweise konkave Linsenrückseite) durch Fräsen oder Drehen hergestellt. Hierbei wird auch der Rand bearbeitet und die Dicke optimiert.Of the Plastic blank is made by means of the block piece on the workpiece spindle attached to a machine tool and the desired surface geometry on the previously rough surface the second lens side (usually concave lens backside) mill or turning produced. Here also the edge is processed and the thickness is optimized.

Weitere mechanische Bearbeitungsvorgänge wie Feinschleifen mittels Formwerkzeugen (mit Schleifpad) auf Feinschleifmaschinen und Polieren ebenfalls mittels Formwerkzeugen (mit Polierfolie) auf Poliermaschinen schließen sich an.Further mechanical machining operations like fine grinding by means of forming tools (with grinding pad) on fine grinding machines and polishing also by means of molds (with polishing foil) on Close polishing machines on.

Es folgt das Abblocken in heißem Wasser und das Entfernen des Schutzlacks.It follows the blocking in hot Water and removing the protective varnish.

Die Brillengläser werden dann mit einer sogenannten Coating-Schicht überzogen, die zur Verbesserung der optischen Eigenschaften (z. B. Entspiegelung) und der Kratzfestigkeit dient.The lenses are then coated with a so-called coating layer, which is for improvement the optical properties (eg anti-reflection) and the scratch resistance serves.

Hierbei müssen die Brillengläser auf Masken aufgelegt werden, deren Ausschnitt in etwa dem äußeren Umfang der Gläser entspricht. Damit wird verhindert, dass bei dem Coating-Vorgang das von oben zugeführte Beschichtungsmaterial an den Brillengläsern vorbei nach unten gelangt und unerwünschte Verunreinigungen entstehen.in this connection have to the lenses be placed on masks whose neckline is approximately the outer circumference the glasses equivalent. This prevents that during the coating process that from the top Coating material passes down the eyeglass lenses and unwanted impurities arise.

Wegen der Anpassung der Masken an die äußere Kontur der Brillengläser muß ein großer Lagervorrat an Masken vorgehalten werden. Daraus resultieren erhebliche Kosten.Because of the adaptation of the masks to the outer contour of the lenses has to be greater Stock kept on masks. This results in considerable Costs.

Die endgültige Randbearbeitung und Anpassung an die Brillenfassung wird dann später vom Brillenoptiker durchgeführt.The final Edging and adjustment to the eyeglass frame is then later by Eyewear optician performed.

Das vorstehend beschriebene Verfahren, wie in der DE 40 03 002 A1 vorgeschlagen, hat eine Reihe wesentlicher Nachteile:

  • – Das Aufblocken mit Woodschem-Metall ist ein aufwändiger, teurer Arbeitsschritt und eignet sich nur bedingt für automatische Fertigungsverfahren.
  • – Das Woodsche-Metall enthält gesundheitsschädliche Bestandteile (z. B. 12,5 % Cadmium) und ist daher nur unter Einhaltung besonderer Schutzmaßnahmen zu verarbeiten.
  • – Beim Auf- und Abblocken gehen ca. 10 % des Metalls verloren. Bei einer jährlichen Fertigungsmenge von weltweit einigen 100 Millionen Brillengläsern stellt dies nicht nur einen erheblichen Kostenfaktor dar, sondern ist auch ein großes Umweltproblem.
  • – Da aus Kostengründen nur ein Aufblockvorgang durchgeführt werden soll, muß eine Seite des Brillenglases an dem Kunststoffrohling (vorzugsweise die Außenkurve) durch den vorausgehenden Gieß- oder Preßvorgang bereits angeformt werden. Als Konsequenz hieraus folgt, dass zahlreiche halbfertige Kunststoffrohlinge auf Lager gelegt werden müssen. Allein für die bifokalen Brillengläser ergibt sich folgende Rechnung: Z. B. 9 verschiedene Außenkurven, 11 verschiedene Nahteilkombinationen, 3 bis 4 verschiedene Brechungsindizes und 3 bis 4 verschiedene Designs (abhängig von der Brillenform) und alle genannten Parameter sowohl für das rechte als auch für das linke Brillenglas. Dies ergibt 3.000 verschiedene halbfertige Kunststoffrohlinge. Bei einer Lagerreichweite von 2 bis 3 Monaten errechnet sich hieraus ein Lagerbestand von 500.000 Stück. Da der Preis für die halbfertigen Kunststoffrohlinge im Mittel bei 13,-- Euro/Paar liegt, ergibt sich hieraus ein Lagerbestand im Wert von über 3 Millionen Euro. Die Kosten für dieses Lager sind sehr hoch und verteuern das genannte Verfahren erheblich.
  • – Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass eine sogenannte Rezeptfertigung nicht möglich ist. Hierunter versteht man das exakte Anpassen der Brillengläser an den zu korrigierenden Augenfehler, wie im Rezept des Augenarztes beschrieben. Da bei dem hier genannten Verfahren eine Seite an dem Kunststoffrohling bereits fertig gestellt ist, müssen die Außenkurven und die Nahteilkombinationen relativ grob abgestuft sein (z. B. Stufensprung ist ¼ Dioptrie), damit der Lagerbestand nicht noch weiter vergrößert wird. Der Brillenoptiker kann daher nur ein Brillenglas innerhalb der vorgegebenen Dioptriesprünge auswählen, das dem Rezept möglichst nahe kommt.
  • – Das Vorhalten der vielen unterschiedlichen Masken für das Coating verursacht hohe Kosten.
The method described above, as in DE 40 03 002 A1 has a number of significant disadvantages:
  • - The blocking with Woodschem metal is a complex, expensive operation and is only partially suitable for automated manufacturing processes.
  • - The Woodsche metal contains harmful components (eg 12.5% cadmium) and must therefore only be processed in compliance with special protective measures.
  • - When blocking and blocking, about 10% of the metal is lost. With an annual production of some 100 million spectacle lenses worldwide, this not only represents a significant cost factor, but is also a major environmental problem.
  • - Since only a Aufblockvorgang is to be performed for cost reasons, one side of the lens on the plastic blank (preferably the outer curve) must already be formed by the preceding casting or pressing. As a consequence, many semi-finished plastic blanks must be stocked. For the bifocal lenses alone the following calculation results: Eg 9 different outer curves, 11 different Nahteilkombinationen, 3 to 4 different refractive indices and 3 to 4 different designs (depending on the spectacle shape) and all the above parameters for both the right and the left lens , This results in 3,000 different semi-finished plastic blanks. With a warehouse reach of 2 to 3 months, this results in a stock of 500,000 Piece. Since the price for semi-finished plastic blanks is on average 13, - Euro / pair, this results in a stock worth more than 3 million euros. The cost of this camp are very high and considerably increase the cost of the procedure mentioned.
  • - Another disadvantage is that a so-called recipe production is not possible. By this is meant the exact fitting of the lenses to the eye defect to be corrected, as described in the prescription of the ophthalmologist. Since one side of the plastic blank is already completed in the method mentioned here, the outer curves and the Nahteilkombinationen must be relatively coarse graded (eg increment is ¼ diopter), so that the stock is not further increased. The eyewear optician can therefore only select a lens within the predetermined Dioptriesprünge that comes as close as possible to the recipe.
  • - The provision of the many different masks for the coating causes high costs.

Ein anderes Verfahren wird in der DE 100 36 158 C1 vorgeschlagen, das zwar ohne Aufblocken auskommt, dafür aber vorsieht, dass die Linsen im Lauf der Bearbeitung zerschnitten und wieder zusammengeschweißt werden müssen.Another method is used in the DE 100 36 158 C1 proposed, which works without blocking, but provides that the lenses must be cut in the course of processing and welded together again.

Auch hier ergeben sich die gleichen Probleme im Zusammenhang mit der Dickenoptimierung wie zuvor beschrieben (die Linse muß gespannt und mechanisch stabilisiert werden). Verwendet werden Kunststoffrohlinge in Form von runden, flachen Scheiben, deren Durchmesser deutlich größer ist, als derjenige der herzustellenden Brillengläser. Die Kunststoffrohlinge sind entweder völlig roh oder grob vorgeformt. Grundsätzlich könnten auch halbfertige Kunststoffrohlinge benutzt werden, wobei sich jedoch auch hier der Nachteil des großen Lagerbestandes ergeben würde und eine Rezeptfertigung nicht möglich wäre.Also here arise the same problems in connection with the Thickness optimization as previously described (the lens must be stretched and mechanically stabilized). Plastic blanks are used in the form of round, flat slices whose diameter is distinct is bigger, as the one of the spectacle lenses to be produced. The plastic blanks are either completely raw or roughly preformed. in principle could also semi-finished plastic blanks are used, but also here the disadvantage of the big one Inventory would result and a recipe production is not possible would.

Wenn diese Nachteile vermieden werden sollen, so müssen beide Seiten des Brillenglases bearbeitet werden.If These disadvantages should be avoided, so have both sides of the lens to be edited.

Da hier das Aufblocken vermieden wird, ist folgender Fertigungsablauf vorgesehen:
Der Kunststoffrohling wird an seinem Rand gespannt und zunächst die konvexe Vorderseite des Brillenglases bearbeitet. Diese Seite wird gewählt, da sie auf Grund ihrer konvexen Form von den eingesetzten Werkzeugen gut erreicht werden kann.
Since blocking is avoided here, the following production sequence is provided:
The plastic blank is stretched at its edge and first processed the convex front of the lens. This page is chosen because it can be easily reached by the tools used because of its convex shape.

Nach dem mechanischen Bearbeiten der Vorderseite folgt das Polieren und das Beschichten der fertigen Fläche mit Schutzlack. An der halbfertigen Linse muß dann die Rückseite bearbeitet werden. Wenn dies unter Anwendung der Dickenoptimierung erfolgt, so würde wegen der Randwinkel zwischen Vorder- und Rückseite der äußere, noch kreisrunde Rand des halbfertigen Brillenglases von dem Werkzeug angeschnitten, bevor die gewünschte Randdicke an der äußeren Kontur des Brillenglases erreicht würde. Dieser Arbeitsschritt ist daher so nicht möglich, da das Brillenglas seinen Spannrand und seine mechanische Festigkeit verlieren würde.To the mechanical processing of the front is followed by polishing and the coating of the finished surface with protective varnish. At the half-finished lens then the back to be edited. If so, using thickness optimization done so would because of the contact angle between the front and back of the outer, yet circular edge of the half-finished lens from the tool trimmed before the desired edge thickness on the outer contour of the spectacle lens would be achieved. This step is therefore not possible because the lens his Clamping edge and lose its mechanical strength.

Aus diesem Grund ist vorgesehen, das halbfertige Brillenglas entlang seiner endgültigen äußeren Kontur (Umfang) aus dem Randbereich auszuschneiden, wozu ein Laser eingesetzt werden soll.Out For this reason, it is provided, the half-finished spectacle glass along its final outer contour Cut out (circumference) from the edge area, using a laser shall be.

Nach einer axialen Verschiebung des halbfertigen Brillenglases relativ zu dem stehengebliebenen äußeren Ring des Kunststoffrohlings um einige Millimeter, wird es in dieser Lage mit dem äußeren Ring mittels Laser wieder verschweißt. Da das halbfertige Brillenglas jetzt über den äußeren Ring deutlich vorsteht, kann es zur Erzeugung der zweiten Seite (konkave Rückseite) mechanisch bearbeitet werden, ohne dass der äußere Ring dabei angeschnitten wird. Das halbfertige Brillenglas läßt sich damit nach wie vor am äußeren Umfang spannen und ist durch den äußeren Ring mechanisch stabilisiert.To an axial displacement of the half-finished spectacle lens relative to the left outer ring of the plastic blank by a few millimeters, it will be in this position with the outer ring re-welded by laser. Since the half-finished lens now clearly protrudes beyond the outer ring, it can be used to create the second side (concave back) be machined without the outer ring is cut. The half-finished lens can be thus still on the outer circumference tension and is through the outer ring mechanically stabilized.

Das auf beiden Seiten fertig bearbeitete Brillenglas wird anschließend mit Coating-Schichten überzogen, wobei der äußere Ring die erwähnte Maske zum Verhindern von Verschmutzungen ersetzt.The Eyeglass lenses finished on both sides are subsequently used Coating layers coated, the outer ring the mentioned mask replaced to prevent contamination.

Das fertige Brillenglas wird dann, ebenfalls mittels Laser, im Bereich der Schweißstelle aus dem äußeren Ring wieder ausgeschnitten und versandfertig gemacht.The finished spectacle lens is then, also by laser, in the field the weld from the outer ring cut out and made ready for despatch.

Obwohl das in der DE 100 36 158 C1 beschriebene Verfahren einige Nachteile des in der DE 40 03 002 A1 vorgeschlagenen Verfahrens nicht aufweist, ergeben sich jedoch andere Nachteile:

  • – Das Ausschneiden der halbfertigen Linse aus dem äußeren Rand mit axialem Verschieben und anschließendem Verschweißen der beiden Teile, erfordert eine aufwändige Spezialmaschine mit Lasereinrichtungen, die entsprechend teuer ist.
Although that in the DE 100 36 158 C1 described method some disadvantages of the in DE 40 03 002 A1 does not have the proposed method, however, there are other disadvantages:
  • - The cutting of the semi-finished lens from the outer edge with axial displacement and subsequent welding of the two parts, requires a complex special machine with laser devices, which is correspondingly expensive.

Das Fertigungsverfahren wird durch die zusätzlichen Arbeitsschritte auf der Spezialmaschine erheblich verteuert.The Manufacturing process is due to the additional work steps the special machine considerably more expensive.

Das zweimalige Ausschneiden und das Verschweißen der beiden Teile mittels Laser führt zu erheblichen, bleibenden Wärmespannungen in den fertigen Linsen. Viele der benutzten Kunststoffe sind jedoch sehr anfällig gegen solche Wärmespannungen und reagieren nach einiger Zeit mit Rissbildung im Randbereich. Dies ist jedoch nicht akzeptabel und stellt einen erheblichen Nachteil des Verfahrens dar.The Cut twice and weld the two parts using Laser leads to considerable, lasting thermal stresses in the finished lenses. However, many of the plastics used are very vulnerable against such thermal stresses and after some time, they react with cracks in the edge area. This however, is not acceptable and presents a significant disadvantage of the method.

Das Ausschneiden der halbfertigen Linse mit mechanischen Werkzeugen (zum Vermeiden der Wärmespannung) ist nicht möglich, da der Spalt zu groß würde und sich die Linse mit dem äußeren Ring nicht mehr passgenau verbinden ließe.The Cut out the semi-finished lens with mechanical tools (to avoid thermal stress) can not, because the gap would be too big and not the lens with the outer ring could fit more accurately.

Weitere Verfahren und Vorrichtungen zur Fertigung von Brillengläsern und anderen Formkörpern mit optisch aktiven Oberflächen sind in DE 102 48 103 A1 , US 2,237,744 A , US 5,365,701 A und DE 21 02 820 A1 beschrieben.Other methods and devices for the production of spectacle lenses and other moldings with optically active surfaces are in DE 102 48 103 A1 . US 2,237,744 A . US 5,365,701 A and DE 21 02 820 A1 described.

Der eigenen, nachstehend beschriebenen Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit dem sich die vorgenannten Nachteile vermeiden lassen und Brillengläser mit folgenden Vorgaben hergestellt werden können:

  • 1. Das Aufblocken ist nicht erforderlich.
  • 2. Das Verfahren muß sich automatisieren lassen.
  • 3. die Herstellung der Brillengläser muß kostengünstig sein.
  • 4. Rezeptfertigung muß möglich sein (genaue Anpassung des Brillenglases an das vorgegebene Rezept, ohne Dioptriensprünge).
  • 5. Für das Coating werden keine individuellen Masken benötigt.
  • 6. Der Lagervorrat an Kunststoffrohlingen soll möglichst gering sein.
  • 7. Teure Spezialmaschinen werden nicht benötigt.
  • 8. Wärmespannungen in den Brillengläsern werden vermieden.
The own invention described below was based on the object of finding a method with which the abovementioned disadvantages can be avoided and spectacle lenses can be produced with the following specifications:
  • 1. The blocking is not required.
  • 2. The procedure must be automated.
  • 3. the production of the lenses must be inexpensive.
  • 4. Recipe production must be possible (exact adjustment of the spectacle lens to the given recipe, without diopter jumps).
  • 5. No individual masks are needed for the coating.
  • 6. The stock of plastic blanks should be as low as possible.
  • 7. Expensive special machines are not needed.
  • 8. Thermal stresses in the lenses are avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, mit einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 und 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.These Task is solved according to the invention, with a method and a device of the type mentioned, according to the characterizing features of claim 1 and 15. Advantageous Embodiments result from the features of the subclaims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden als Ausgangsmaterial für die herzustellenden Brillengläser ebenfalls Kunststoffrohlinge benutzt, welche die Form von flachen, runden Scheiben haben (Dicke ist kleiner als Durchmesser). Die Form der beiden Flächen (Vorder- und Rückseite) ist beliebig. Der Durchmesser der Kunststoffrohlinge wird 5 bis 7 mm größer gewählt als dies bei den Verfahren nach dem Stand der Technik üblich ist. Daraus resultiert zwar ein etwas größerer Materialverbrauch, der jedoch im Gesamtzusammenhang des Verfahrens und seiner Vorteile vernachlässigbar ist.at the method according to the invention are used as starting material for the spectacle lenses to be produced also used plastic blanks, which take the form of flat, have round discs (thickness is smaller than diameter). Form of the two surfaces (Front and back side) is arbitrary. The diameter of the plastic blanks will be 5 to 7 mm larger than selected this is common in the prior art methods. This results in a slightly larger material consumption, the but in the overall context of the process and its advantages negligible is.

Beim Vormaterial werden zwei Varianten unterschieden: At the Starting material is divided into two variants:

Variante 1version 1

Als Kunststoffrohlinge werden sogenannte Rohteile benutzt, deren Flächen eben sind oder über ein- oder beidseitig vorgeformte Strukturen verfügen. Diese werden ggf. beim Gießen bzw. Pressen der Kunststoffrohlinge angeformt. Fertige Oberflächen mit optischen Qualitäten sind in diesem Fall nicht vorhanden.When Plastic blanks are used so-called blanks whose surfaces flat are or over one or have preformed structures on both sides. These may be included in the to water or pressing the plastic blanks formed. Finished surfaces with optical qualities are not present in this case.

Variante 2Variant 2

Als Kunststoffrohlinge werden Halbfertigteile eingesetzt, d. h. die eine Seite wird beim Herstellungsprozess des Kunststoffrohlings so angeformt, dass die erwünschte Geometrie und Oberflächenqualität vorhanden ist. Diese Oberfläche mit optischen Qualitäten wird bei der Bearbeitung nicht mehr verändert und befindet sich vorzugsweise auf der konkaven Rückseite des Kunststoffrohlings. Die Abstufung der Dioptrien wird relativ grob gewählt, um die Anzahl der Halbfertigteile möglichst gering zu halten. Durch die nachstehend beschriebenen Fertigungsschritte wird dennoch eine Rezeptfertigung ermöglicht.When Plastic blanks are used semi-finished parts, d. H. the one side becomes during the manufacturing process of the plastic blank so formed that the desired Geometry and surface quality available is. This surface with optical qualities is not changed during processing and is preferably located on the concave back of the plastic blank. The gradation of diopters becomes relative roughly chosen, to keep the number of semi-finished parts as low as possible. By the manufacturing steps described below will nevertheless become a Recipe production allows.

Zur sprachlichen Vereinfachung wird das Vormaterial entsprechend Variante 1 und 2 im nachstehenden Text als Kunststoffrohlinge bezeichnet. Nur wenn zwischen den Rohteilen und den Halbfertigteilen differenziert werden muß, werden die entsprechenden Bezeichnungen benutzt.to linguistic simplification becomes the starting material according to variant 1 and 2 in the text below referred to as plastic blanks. Just if differentiated between the blanks and the semi-finished parts must become, the corresponding terms are used.

Das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Kunststoffrohlinge während aller Bearbeitungsschritte am äußeren Umfang gespannt werden (schließend oder spreizend) und die spannehmende Bearbeitung so geführt wird, dass ein ringförmiger Bereich am äußeren Umfang erhalten bleibt, dessen Dicke etwa derjenigen des Kunststoffrohlings entspricht.The Basic principle of the method according to the invention is that the plastic blanks during all processing steps on the outer circumference be tense (closing or spreading) and the exciting processing is performed so that a ring-shaped Received area on the outer circumference remains, whose thickness corresponds approximately to that of the plastic blank.

Bei der nachstehenden Beschreibung wird immer von schließenden Werkzeugen ausgegangen, es ist jedoch genauso gut möglich, mit spreizenden Werkzeugen zu arbeiten. Bei den spreizenden Werkzeugen bewegen sich die Spannelemente beim Spannen des Werkstücks von Innen nach Außen und legen sich an einen Bund (Rand) des Kunststoffrohlings an, der in diesem Fall entsprechend geformt sein muss.at The following description will always be of closing tools but it is just as possible with expanding tools to work. With the expanding tools, the clamping elements move while clamping the workpiece from the inside to the outside and attach themselves to a collar (edge) of the plastic blank, the must be shaped accordingly in this case.

Erst wenn alle Arbeitsgänge (Fräsen, Drehen, Feinschleifen, ggf. Polieren, Markieren und Coating) beendet sind, wird das eigentliche Brillenglas von dem äußeren, ringförmigen Bereich abgetrennt. Dies kann z. B. auf mechanischem Wege mittels Fräser erfolgen.First if all operations (Milling, Turning, fine grinding, if necessary polishing, marking and coating) finished are, the actual lens from the outer, annular area separated. This can be z. B. done mechanically by means of milling cutters.

Dieses Fertigungsverfahren kann mit großen Vorteilen bei allen Linsenformen (Plus-, Minus- und Neutral-Gläser) angewandt werden. Besonders groß sind diese Vorteile bei Plus- und Neutral-Gläsern, da diese einen dünnen Rand haben und daher die Probleme mit dem Spannen und der Stabilität der Werkstücke hier besonders groß sind.This manufacturing process can be used to great advantage on all lens shapes (plus, minus and neutral glasses). These advantages are especially great for plus and neutral glasses, since These have a thin edge and therefore the problems with clamping and the stability of the workpieces are particularly large here.

Bei Minus-Gläsern ist der Rand zwar dicker, aber auch hier ergeben sich deutliche Vorteile, wenn zum Spannen der äußere ringförmige Bereich erhalten bleibt.at Minus lenses the edge is thicker, but also here there are clear Advantages when tightening the outer annular area preserved.

Diese Art der Fertigung von Brillengläsern ist möglich, da die Kunststoffrohlinge einen etwas größeren Durchmesser haben als bisher üblich und außerdem Fertigungsvorrichtungen eingesetzt werden, mit denen sich die gewünschte Geometrie auf der Oberfläche des Brillenglases herstellen läßt, ohne dass der ringförmige Bereich am äußeren Umfang des Werkstücks angeschnitten wird. Zur weiteren sprachlichen Vereinfachung werden die angearbeiteten Kunststoffrohlinge im nachfolgendem Text als Werkstücke bezeichnet.These Type of production of spectacle lenses is possible, because the plastic blanks have a slightly larger diameter than usual and also Manufacturing devices are used, with which the desired geometry on the surface of the spectacle lens without having the annular one Area on the outer circumference of the workpiece is cut. To further linguistic simplification will be the attached plastic blanks in the following text referred to as workpieces.

Dadurch, dass am äußeren Umfang des Werkstücks der genannte ringförmige Bereich in annähernd voller Dicke des Kunststoffrohlings erhalten bleibt, stehen während der gesamten Bearbeitung ideale Spannflächen zur Verfügung. Außerdem kann das Werkstück auf dem ringförmigen Bereich abgelegt werden. Das Vorhandensein dieser Spann- bzw. Ablageflächen in immer einheitlicher Größe und Form ist für alle weiteren Bearbeitungs- und Transportvorgänge ein sehr großer Vorteil, da die Werkzeuge und Vorrichtungen vereinheitlicht (standardisiert) werden können. Dies führt zu erheblichen Kosteneinsparungen.Thereby, that on the outer circumference of the workpiece said annular Range in approximate full thickness of the plastic blank is preserved during the entire machining ideal clamping surfaces available. In addition, that can workpiece on the annular Area are filed. The presence of these clamping or storage surfaces in always uniform size and shape is for all other processing and transport processes a very big advantage, because the tools and devices are standardized (standardized) can be. this leads to at significant cost savings.

Der ringförmige Bereich ist wegen seiner großen Dicke und auch wegen seiner Kreisringform mechanisch sehr stabil und daher in der Lage, das in seinem inneren Bereich fest mit ihm verbundene Brillenglas abzustützen. Dieses erhält dadurch die mechanische Stabilität, welche für die weitere Bearbeitung erforderlich ist. Dies gilt naturgemäß insbesondere für den Randbereich des Brillenglases.Of the annular Area is because of its large Thickness and also very stable due to its circular ring shape and therefore able to be stuck in his inner realm with him to support connected spectacle lenses. This one gets thereby the mechanical stability, which for further processing is required. This naturally applies in particular for the Edge region of the spectacle lens.

Die mechanische Bearbeitung zur Erzeugung der gewünschten Oberflächengeometrie erfolgt erfindungsgemäß auf speziellen Fräs-/Drehmaschinen, mit denen sich sowohl die grobe Kontur der bearbeiteten Linsenseite durch Fräsen herstellen läßt als auch anschließend eine Feinbearbeitung der Oberfläche durch ein Drehverfahren möglich ist. Es ergibt sich dabei der sehr große Vorteil, dass sich die hohe Zerspanungsleistung des Fräsvorgangs mit der Feinbearbeitung beim Drehen kombinieren läßt. Es ist aber auch möglich die Oberflächengeometrie nur durch Fräsen herzustellen.The mechanical machining to produce the desired surface geometry takes place according to the invention on special Milling / turning machines, with which both the rough contour of the processed lens side by milling lets manufacture as well subsequently a fine machining of the surface possible by a turning process is. It results in the very great advantage that the high Cutting performance of the milling process can be combined with the fine machining when turning. It is but also possible the surface geometry only by milling manufacture.

Bevor der Kunststoffrohling an seiner Vorder- und/oder Rückseite bearbeitet wird, werden an seinem äußeren Umfang zwei gegenüberliegende Abflachungen (ähnlich Schlüsselflächen) oder eine größere Kerbe angebracht, die zum Spannen und zur Definition der Achslage der ersten bearbeiteten Seite (vorzugsweise konkave Rückseite) dienen.Before the plastic blank on its front and / or back are machined at its outer periphery two opposite Flattening (similar Key surfaces) or a larger notch attached for clamping and defining the Achslage the first machined side (preferably concave back side) serve.

In der Nähe der einen Abflachung bzw. der größeren Kerbe wird außerdem eine kleinere Kerbe in den kreisrunden Umfang des Werkstücks eingefräst.In nearby the one flattening or the larger notch will also a smaller notch milled into the circular circumference of the workpiece.

Diese kleinere Kerbe ist relativ zu der einen Abflachung bzw. zu der größeren Kerbe um einige Winkelgrade (z. B. 60°) am Umfang versetzt angeordnet und wird als Indexierung (Kennzeichnung) für die zweite Brillenglasseite verwendet (vorzugsweise die konvexe Vorderseite).These smaller notch is relative to the one flattening or to the larger notch by a few degrees (eg 60 °) offset on the circumference and is used as indexing (marking) for the second lens side (preferably the convex front).

Die Indexierung dient zur Definition des rechten und des linken Brillenglases und verhindert, dass das Werkstück bei der weiteren Bearbeitung irrtümlich um 180° verdreht wird.The Indexing is used to define the right and left lenses and prevents the workpiece erroneously rotated by 180 ° during further processing becomes.

Zur sprachlichen Vereinfachung wird im nachfolgenden Text nur auf die Abflachungen Bezug genommen. Gemeint sind aber immer auch die Ausführungen mit Kerben anstelle der Abflachungen.to linguistic simplification is used in the following text only on the Flattening reference. Meant but are always the versions with notches instead of flattening.

Zum Fräsen der beiden Abflachungen wird der Kunststoffrohling auf der vorgenannten Fräs-/Drehmaschine aufgespannt. Da hierbei der Rand bearbeitet werden muß, verfügt das Spannwerkzeug (z. B. Spannzange) am Rand ebenfalls über Abflachungen, die etwas stärker ausgeprägt sind als diejenigen am Werkstück, so dass das am Rand gespannte Werkstück für die Bearbeitung hier zugänglich ist, ohne dass der Fräser das Spannwerkzeug berührt.To the mill the two flats of the plastic blank on the aforementioned milling / lathe clamped. Since the edge has to be machined, the clamping tool has (eg collet) on the edge also over flats, which is something stronger are pronounced as those on the workpiece, so that the workpiece clamped at the edge is accessible for processing here, without the router touches the clamping tool.

Zum Anfräsen der Indexierung bleibt das Werkstück am Umfang gespannt, wobei das Spannwerkzeug auch hier den entsprechenden Arbeitsbereich frei läßt.To the Initial milling indexing the workpiece remains clamped on the circumference, wherein the clamping tool also here the corresponding work area free leaves.

Vorteilhafterweise wird das Herstellen der beiden Abflachungen und der Indexierung sowie der ersten Brillenglasfläche, wie beschrieben, in einer Aufspannung durchgeführt.advantageously, will produce the two flats and the indexing as well as the first spectacle lens surface, as described, carried out in one setting.

Es kann zur Durchführung der genannten Arbeitsschritte jedoch auch umgespannt werden, wenn sich hieraus Vorteile ergeben.It can carry However, the steps mentioned are also spanned when resulting in benefits.

Es ist aber auch möglich die Abflachungen und/oder die Indexierung in Verbindung mit anderen, davorliegenden Arbeitsgängen herzustellen (z. B. beim Giessen oder Pressen der Halbfertigteile).It but it is also possible the flattening and / or indexing in conjunction with other, preceding ones operations (eg when casting or pressing the semi-finished parts).

Zur Lagedefinition können anstelle der Abflachungen, Kerben und Indizes selbstverständlich auch andere Markierungen und geometrische Formen am Umfang des Werkstücks oder am ringförmigen Bereich bzw. an der Vorder- oder Rückseite des Kunststoffrohlings angebracht werden. Insofern handelt es sich bei den vorstehend genannten Merkmalen nur um beispielhafte Darstellungen von bevorzugten Ausführungen.For the position definition, of course, other markings and geometrical shapes may be used instead of the flats, notches and indices men are attached to the circumference of the workpiece or on the annular area or at the front or back of the plastic blank. In this respect, the features mentioned above are only exemplary representations of preferred embodiments.

Nach dem Bearbeiten der beiden Abflachungen, der Indexierung und der ersten Linsenseite (Fräsen und Drehen vorzugsweise in einer Aufspannung) wird die zweite, optisch aktive Seite des Werkstücks auf der Fräs-/Drehmaschine bearbeitet.To editing the two flats, the indexing and the first side of the lens (milling and turning preferably in one clamping) becomes the second, optically active side of the workpiece the milling / lathe processed.

Zum Fräsen und Drehen der gewünschten Geometrie wird das Werkstück gewendet und am äußeren Umfang in einem zweiten Spannwerkzeug festgespannt. Die beiden Abflachungen und die Indexierung dienen dabei zum lagerichtigen Spannen des Werkstücks.To the mill and turning the desired geometry becomes the workpiece turned and on the outer circumference clamped in a second clamping tool. The two flattenings and the indexing serve for the correct position clamping of the workpiece.

Das Spannwerkzeug besitzt zwei Formstücke, die sich an die Abflachungen anlegen und einen Bolzen, den die Indexierung umgreift, so dass eine lagerichtige Position des Werkstücks gegeben ist.The Clamping tool has two fittings, which adhere to the flats create and a bolt that encompasses the indexing, so that a correct position of the workpiece is given.

Die Phasenlage (Verdrehwinkel) von Spannwerkzeug mit Werkstückspindel ist in der Maschinensteuerung einprogrammiert. Am Spannwerkzeug selbst ist die Phasenlage durch die beiden Abflachungen und den Bolzen für die Indexierung definiert.The Phase angle (angle of rotation) of clamping tool with workpiece spindle is programmed in the machine control. On the clamping tool itself is the phase angle through the two flats and the bolt for the Indexing defined.

Die Bearbeitung der beiden Linsenoberflächen beginnt vorzugsweise mit der konkaven Linsenrückseite, falls diese nicht an dem Kunststoffrohling bereits vorhanden ist (Halbfertigteil).The Processing of the two lens surfaces preferably starts with the concave lens back, if it is not already present on the plastic blank (Semi-finished part).

Zur Bearbeitung der optisch aktiven Oberflächen der Linsen verfügen die erfindungsgemäßen Fräs-/Drehmaschinen in ihrem unteren Bereich über eine vertikal angeordnete Werkstückspindel, die drehzahl- und phasengesteuert rotatorisch angetrieben werden kann (C-Achse) und an ihrem oberen Ende über ein Spannwerkzeug zur Aufnahme des Werkstücks verfügt.to Processing of the optically active surfaces of the lenses have the Milling / turning machines according to the invention in its lower part over one vertically arranged workpiece spindle, which are rotationally and rotationally driven in rotation can (C axis) and at its upper end over a clamping tool for the admission of the workpiece features.

Gleichzeitig kann die Werkstückspindel schnelle axiale Bewegungen in der Z-Achse ausführen (Zustellbewegungen), was nötig ist, da die herzustellenden Oberflächengeometrien der Brillengläser üblicherweise nicht rotationssymetrisch sind und daher auf jedem Bearbeitungskreis räumliche Kurven abgefahren werden müssen.simultaneously the workpiece spindle can be fast perform axial movements in the Z-axis (feed movements), what necessary, since the surface geometries to be produced the lenses usually are not rotationally symmetric and therefore on each processing circle spatial Curves must be traveled.

Es ist aber auch denkbar die Bearbeitung auf Maschinen durchzuführen, deren Werkstückspindel horizontal angeordnet ist.It But it is also conceivable to perform the processing on machines whose Workpiece spindle horizontal is arranged.

In ihrem oberen Bereich verfügen die Fräs-/Drehmaschinen über eine Werkzeugspindel, die ebenfalls drehzahl- und phasengesteuert rotatorisch angetrieben werden kann (B-Achse). Die Werkzeugspindel trägt an ihrem vorderen Ende einen Werkzeugspeicher für die Drehwerkzeuge und in einigem Abstand davon das Fräswerkzeug auf koaxialer Welle.In have their upper part the milling / lathes over a Tool spindle, which also rotationally and phased controlled rotational can be driven (B-axis). The tool spindle carries on her front end a tool storage for the turning tools and in some distance from the milling tool on coaxial shaft.

Bei dem Fräswerkzeug handelt es sich um einen Walzenfräser mit einem großen Radius (senkrecht zur Rotationsachse) und einer kleineren Breite (in Richtung der Rotationsachse). Der Walzenfräser verfügt an seinem Umfang über halbrunde Schneidflächen, die einen kleinen Radius aufweisen.at the milling tool it is a roller cutter with a large radius (perpendicular to the axis of rotation) and a smaller width (in the direction the axis of rotation). The milling cutter has semi-circular at its periphery Cutting surfaces, which have a small radius.

Anstelle des schmalen Walzenfräsers großen Durchmessers und kleiner Dicke, können auch Kugelfräser benutzt werden.Instead of of the narrow mill cutter huge Diameter and small thickness, can also be used ball end mills become.

Der Radius der Drehwerkzeuge kann vorzugsweise eine ähnliche Abmessung wie derjenige an den Schneidflächen des Walzenfräsers haben.Of the Radius of the turning tools may preferably have a similar dimension as the one the cutting surfaces of the milling cutter to have.

Es ist auch vorgesehen, die z. B. ringförmigen Fräserschneiden des Walzenfräsers als Drehwerkzeuge zu benutzen. In diesem Fall kann ein separates Drehwerkzeug entfallen. Die Werkzeugschneiden haben in diesem Fall sowohl beim Fräsen als auch beim Drehen die gleiche Winkellage zum Werkstück.It is also provided, the z. B. annular milling cutter of the mill cutter as To use turning tools. In this case, a separate turning tool omitted. The tool cutting edges in this case have both Milling as even when turning the same angular position to the workpiece.

Winkelnachführbewegungen, wie später für die speziellen Drehwerkzeuge beschrieben, sind hier jedoch nicht möglich.angle tracking, how later for the described special turning tools, but are not possible here.

Die in der B-Achse gesteuert und rotatorisch angetriebene Werkzeugspindel befindet sich an einem Werkzeugschlitten, der in der X-Achse und als Besonderheit auch in der Y-Achse verfahren werden kann.The controlled in the B-axis and rotationally driven tool spindle is located on a tool slide, in the X axis and as a special feature in the Y-axis can be moved.

Während der Bearbeitung mit dem um die B-Achse rotierenden Fräser wird die Werkzeugspindel in der Y-Achse verfahren (Vorschubbewegungen), während sich das Werkstück um die C-Achse drehzahl- und phasengesteuert dreht und in Richtung der Z-Achse oszilliert. Diese Oszillation erfolgt in Abhängigkeit von der Drehzahl und Phasenlage des Werkstücks in der C-Achse sowie von der Position des Fräsers in der Y-Achse. Die Y-Achse, sowie die Z- und C-Achse sind hierzu in der Maschinensteuerung elektrisch miteinander verknüpft.During the Machining with the milling cutter rotating around the B-axis move the tool spindle in the Y-axis (feed movements), while the workpiece rotates about the C-axis speed and phased and in the direction of Z-axis oscillates. This oscillation takes place in dependence of the speed and phase of the workpiece in the C-axis and of the position of the milling cutter in the Y-axis. The Y-axis, as well as the Z and C-axis are for this purpose electrically linked together in the machine control.

Die gewünschte Oberflächengeometrie wird durch das Zusammenwirken des Fräservorschubs in der Y-Achse und die Bewegungen des Werkstücks in der Z- und C-Achse erzeugt.The desired surface geometry is due to the interaction of the cutter feed in the Y-axis and the movements of the workpiece generated in the Z and C axes.

Nach Abschluß des Fräsvorgangs (Fräser hat Zentrum des Brillenglases erreicht) werden die Werkzeugspindel und die Werkstückspindel so verfahren, dass eines der Drehwerkzeuge an dem Werkzeugspeicher in Eingriff mit dem Werkstück kommt.After completion of the milling process (cutter has reached the center of the lens), the tool spindle and the workpiece spindle are moved so that one of the turning tools on the factory accumulator memory comes into engagement with the workpiece.

Die Startposition des Drehwerkzeugs auf dem Werkstück ist dabei um 90° gegenüber derjenigen des Fräswerkzeugs versetzt, da auch die Schneiden des Fräsers bzw. der Drehwerkzeuge um 90° verdreht zueinander angeordnet sind.The Start position of the rotary tool on the workpiece is 90 ° relative to that of the milling tool offset, as well as the cutting edges of the milling cutter or turning tools rotated by 90 ° are arranged to each other.

Erfindungsgemäß können an dem Werkzeugspeicher für die Drehwerkzeuge verschiedene Schneidplatten aus unterschiedlichem Material und/oder mit verschiedenen Abmessungen, Schneidradien und Freiwinkeln angebracht werden. Damit ist es möglich den Werkzeugspeicher im Zusammenwirken mit der B-Achse als Werkzeugwechsler einzusetzen, indem das jeweils benötigte Werkzeug durch kurzes Verdrehen der B-Achse in die untere Position, d. h. in Arbeitsposition, gedreht wird.According to the invention can the tool memory for the turning tools different inserts from different Material and / or with different dimensions, cutting radii and Clearance angles are attached. This makes it possible to store the tool to use as a tool changer in cooperation with the B-axis, by the required each Tool by briefly turning the B-axis to the lower position, d. H. in working position, being turned.

Das Drehwerkzeug an der Werkzeugspindel wird dann entsprechend der Lage seiner Schneide in Richtung der X-Achse über das Werkstück bis zu dessen Zentrum bewegt (Vorschubbewegung), wobei die Werkstückspindel mit dem Werkstück wieder drehzahl- und phasengesteuert um die C-Achse rotiert und in Richtung der Z-Achse gesteuert oszilliert (Zustellbewegung).The Turning tool on the tool spindle is then according to the situation its cutting edge in the direction of the X-axis over the workpiece up to its Center moves (feed motion), with the workpiece spindle with the workpiece again speed and phased controlled rotated about the C-axis and in the direction of the Z-axis controlled oscillates (feed movement).

Die Werkzeugspindel mit dem Drehwerkzeug kann während des Drehvorgangs in der B-Achse kleine Drehbewegungen (Winkelnachführbewegungen) ausführen, womit erreicht wird, dass das Drehwerkzeug beim Abfahren der Linsengeometrie mit seiner Hauptachse immer unter dem gleichen vorgegeben Winkel (z. B. rechter Winkel) zur Werkstückoberfläche steht.The Tool spindle with the turning tool can during the turning process in the B-axis small rotational movements (Winkelnachführbewegungen) execute, which is achieved that the turning tool when moving the lens geometry with its main axis always at the same predetermined angle (z. B. right angle) to the workpiece surface.

Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Schneide des Drehwerkzeugs keine kreisrunde Form hat, sondern z. B. aus einer Diamantschneide besteht.This is particularly advantageous if the cutting edge of the turning tool no has circular shape, but z. B. consists of a diamond blade.

Die X- und Z-Achse, sowie die B- und C-Achse sind in der Maschinensteuerung elektrisch miteinander verknüpft, damit die vorgegebene Geometrie erzeugt werden kann. Bei bestimmten Drehwerkzeugen kann jedoch auch mit arretierter Werkzeugspindel gearbeitet werden. Die B-Achse ist dann nicht mit den anderen Achsen verknüpft.The X- and Z-axis, as well as the B- and C-axis are in the machine control electrically linked, so that the given geometry can be generated. For certain However, turning tools can also be locked with a tool spindle to be worked. The B-axis is then not with the other axes connected.

Durch das Zusammenwirken vom Vorschub des Drehwerkzeugs in der X-Achse und die Bewegungen des Werkstücks in der Z- und C-Achse, sowie die Winkelnachführbewegung des Drehwerkzeugs in der B-Achse, wird die vorher durch Fräsen erzeugte Geometrie des Brillenglases im Feinbereich abgefahren und optimiert. Dabei wird eine sehr geringe Rauhtiefe an der Oberfläche erzeugt. Wenn das Drehwerkzeug das Zentrum des Werkstücks erreicht hat, ist der Arbeitsgang Drehen beendet.By the interaction of the feed of the turning tool in the X-axis and the movements of the workpiece in the Z and C axes, and the Winkelnachführbewegung the rotary tool in the B axis, the previously generated by milling geometry of the Spectacle lenses in the fine range traced and optimized. It will produces a very low roughness on the surface. When the turning tool the center of the workpiece has reached, the turning operation is completed.

Wenn die ringförmigen Schneiden des Walzenfräsers als Drehwerkzeug benutzt werden, so wird eine dieser Schneiden durch Drehen der Werkzeugspindel in der B-Achse in Arbeitsposition gebracht. Der Drehvorgang selbst läuft dann mit in der B-Achse arretierter Werkzeugspindel ab, die in diesem Fall entsprechend der Anordnung des Schneidwerkzeugs Vorschubbewegungen in der Y-Achse ausführt.If the annular ones Cutting the mill cutter be used as a turning tool, so one of these cutting through Turning the tool spindle in the B axis brought into working position. The turning process itself is running then with locked in the B-axis tool spindle, in this Case according to the arrangement of the cutting tool feed movements in the Y-axis.

Das Werkstück führt auch hier wieder gesteuerte Bewegungen in der C- und Z-Achse aus. Bei der genannten Arbeitsweise mit den Frässchneiden sind die Y-Achse, sowie die Z- und C-Achse miteinander verknüpft.The workpiece leads as well here again controlled movements in the C and Z axis. In the mentioned procedure with the Frässchneiden are the Y-axis, as well as the Z and C axis linked together.

Es ist prinzipiell auch möglich, auf den Arbeitsgang Drehen zu verzichten, wenn nach dem Fräsen bereits die gewünschte Oberflächenqualität erreicht ist, die für eine wirtschaftliche Bearbeitung durch Feinschleifen bzw. Polieren ausreicht.It is in principle also possible to abandon the turning operation, if already after milling the desired Surface quality achieved is that for economical processing by fine grinding or polishing sufficient.

Die Arbeitsgänge Fräsen und Drehen sind prinzipiell auch mit anderen Achskombinationen an der Bearbeitungsmaschine möglich.The operations mill and turning are in principle also with other axle combinations at the Processing machine possible.

Nach dem Fräsen und Drehen werden die Werkstücke auf Folgemaschinen zum Feinschleifen bzw. Polieren umgespannt, wobei wieder der äußere ringförmige Bereich zum Spannen benutzt wird. Die beiden Abflachungen und die Indexierung sorgen für eine lagerichtige Positionierung des Werkstücks in dem Spannwerkzeug.To the milling and turning the workpieces Reclined on subsequent machines for fine grinding or polishing, wherein again the outer annular area is used for clamping. The two flats and the indexing take care of one positionally correct positioning of the workpiece in the clamping tool.

Das Feinschleifen bzw. der Poliervorgang werden mit Formwerkzeugen insbesondere auch mit flexiblen Werkzeugen durchgeführt, die mit Schleifpads bzw. Polierfolie belegt sind. Die Formwerkzeuge müssen einen genauen Abdruck der Linsenoberfläche darstellen, was zu einem relativ großen Lagerbestand an teuren Formwerkzeugen führen würde, wenn nicht, wie hier vorgeschlagen, mit flexiblen Werkzeugen gearbeitet wird (siehe DE 101 06 007 A1 ).The fine grinding or the polishing process are carried out with molds in particular also with flexible tools, which are covered with abrasive pads or polishing film. The molds must present an accurate imprint of the lens surface, which would result in a relatively large stock of expensive molds, unless flexible tools are used, as suggested herein (see DE 101 06 007 A1 ).

Diese flexiblen Werkzeuge sind so konzipiert, dass sie sich mit ihrer Arbeitsfläche an die Linsenoberfläche andrücken lassen und dabei die geometrische Form der Linsenoberfläche annehmen. In einem nächsten Arbeitsschritt wird diese Form fixiert, so dass ein maßgenaues Formwerkzeug entsteht. Die Fixierung kann wieder aufgehoben werden, so dass praktisch beliebig viele Abformvorgänge durchgeführt werden können.These Flexible tools are designed to work with theirs working surface to the lens surface press while taking the geometric shape of the lens surface. In a next Work step is fixed this shape, so that a dimensionally accurate Mold is created. The fixation can be canceled again, so that virtually any number of molding operations are performed can.

Das Feinschleifen oder Polieren mit den flexiblen Formwerkzeugen ist sehr kostengünstig, da es einerseits keinen großen Lagerbestand an teuren Formwerkzeugen erfordert und andererseits auch kein Logistikaufwand erforderlich ist. Dieser würde jedoch im Zusammenhang mit den herkömmlichen Formwerkzeugen entstehen, da das jeweilige Formwerkzeug der vorgegebenen Linsengeometrie zugeordnet werden müßte, was einen gezielten Zugriff auf das große Lager an Formwerkzeugen erforderlich macht.The fine grinding or polishing with the flexible molds is very cost-effective, since on the one hand requires no large inventory of expensive molds and on the other hand, no logistics effort is required. This one would However, in connection with the conventional molds arise because the respective mold should be assigned to the given lens geometry, which makes a targeted access to the large stock of molds required.

Bei bestimmten Coating-Verfahren kann auf das Polieren verzichtet werden, wenn die beim Feinschleifen erzeugte Oberfläche eine genügend geringe Rauhtiefe hat. Die dann noch vorhandenen Unebenheiten werden beim Coating überdeckt.at certain coating processes can be dispensed with the polishing, if the surface created during the fine grinding is sufficiently small Roughness has. The remaining bumps are at Coating covered.

Der grundsätzliche Fertigungsablauf bei Variante 1 (beide Seiten ohne fertige Oberflächen) ist dann wie folgt:

  • 1. Der Kunststoffrohling wird an der Werkstückspindel (C-/Z-Achse) der Fräs-/Drehmaschine mittels Spannwerkzeug (Spannzange) am äußeren Rand festgespannt und die beiden Abflachungen und die Indexierung werden angebracht. Bei bestimmten Ausführungen ist auch vorgesehen, die Oberfläche des Kunststoffrohlings (Linsenrückseite) abzuplanen. Dies ergibt eine gute Auflage des Werkstücks beim Bearbeiten der Linsenvorderseite und eine genaue Lagedefinition (Höhenlage, Abstand) der Geometrien an Linsenvorder- und Linsenrückseite.
  • 2. Anschließend wird in der gleichen Aufspannung vorzugsweise die konkave Linsenrückseite bearbeitet. Zum Fräsen und Drehen der gewünschten Geometrie, entsprechend Rezept, bleibt das Werkstück am äußeren Umfang in dem Spannwerkzeug festgespannt. Beim Fräsen und Drehen wird verfahren wie zuvor beschrieben. Bei dem Herstellen der Oberflächengeometrie an der Linsenrückseite gibt es keine Probleme mit dem Anschneiden des äußeren, ringförmigen Bereichs. Dies resultiert aus der konkaven Form der Linsenrückseite und der relativ flachen Wölbung von Brillengläsern. Es können so relativ große Brillengläser bearbeitet werden, ohne dass die Werkzeuge den ringförmigen Bereich anschneiden. In diesem Zusammenhang ist auch die geringfügige Vergrößerung des äußeren Durchmessers des Kunststoffrohlings von Vorteil.
  • 3. Nach dem Herstellen der vorgegebenen Oberflächengeometrie an der Linsenrückseite wird diese feingeschliffen und ggf. poliert, wobei wie vorher beschrieben vorzugsweise flexible Formwerkzeuge zum Einsatz kommen.
  • 4. Zum Schutz der fertig bearbeiteten Oberfläche wird diese zunächst gereinigt (z. B. mit Ultraschall) und anschließend mit einem Schutzlack oder einer Folie versehen.
  • 5. Das Werkstück wird dann gewendet und erneut auf der Fräs-/Drehmaschine aufgespannt, damit die konvexe Linsenvorderseite zunächst durch Fräsen bearbeitet werden kann. Zum Spannen wird wieder der äußere Umfang benutzt, wobei die Abflachungen für den festen Halt und die Indexierung für die lagerichtige Position sorgen. Die grobe Kontur wird durch Fräsen erzeugt, an das sich später ein Drehvorgang zur Feinbearbeitung der Linsenoberfläche anschließt. Beide Arbeitsgänge werden durchgeführt, wie bereits beschrieben und ergeben die gewünschte Oberflächengeometrie, entsprechend Rezept (Rezeptfertigung). Da der Fräser beim Bearbeiten der konvexen Linsenvorderseite im Randbereich des Werkstücks tief in das Material eintauchen muß, würde bei der herkömmlichen Bearbeitung der äußere, ringförmige Bereich des Werkstücks, der zum Spannen dient, weggefräst bzw. der Fräser würde mit dem Spannwerkzeug kollidieren. Dies gilt insbesondere im Zusammenhang mit der Dickenoptimierung bei Plus- bzw. Neutral-Gläsern. Damit der äußere, ringförmige Bereich zum Spannen des Werkstücks und zur Stabilisierung des eigentlichen Brillenglases im Innenbereich bei der weiteren Bearbeitung in annähernd voller Dicke erhalten bleibt, wird zu Beginn des Fräsvorgangs eine kreisförmige Rille am Rand des Werkstücks eingefräst. Diese Rille wird so plaziert und dimensioniert, dass einerseits im Außenbereich des Werkstücks der ringförmige Bereich erhalten bleibt und andererseits im Innenbereich die gewünschte Dicke am Rand des eigentlichen Brillenglases (im Rahmen der Dickenoptimierung) erreicht wird. Durch die Form des Fräswerkzeuges erhält die Rille einen Querschnitt mit einem Radius (im Querschnitt des Werkstücks gesehen), der mindestens demjenigen der Schneiden des Fräswerkzeugs entspricht. Da diese Rille außerhalb der eigentlichen Nutzfläche d. h. außerhalb des Brillenglases liegt, ist es zweckmäßig den genannten Radius möglichst klein zu halten, damit nicht unnötig Material zerspant werden muß bzw. verloren geht. Hieraus resultiert auch die Forderung nach einem Walzenfräser mit kleiner Dicke bzw. kleinem Radius an den Schneiden. Der Außendurchmesser des Kunststoffrohlings kann dann möglichst klein gehalten werden. Die Rille stellt den Übergang zwischen dem eigentlichen Brillenglas und dem äußeren, ringförmigen Bereich dar und ermöglicht durch ihre Form einerseits die geringe Dicke am Rand des eigentlichen Brillenglases und anderseits die große Dicke am ringförmigen Bereich. Der Fräsvorgang zum Herstellen der Geometrie an der Linsenvorderseite läuft dann so ab, dass das Werkstück mit der Werkstückspindel in der C-Achse rotiert (drehzahl-und phasengesteuert) und gleichzeitig in der Z-Achse der Spindel schnelle translatorische Bewegungen (Oszillation) ausführt, die als Zustellbewegungen dienen. Gleichzeitig wird der Walzenfräser mit der Werkzeugspindel in der Y-Achse gesteuert verfahren (Vorschubbewegungen), wobei er um die B-Achse der Werkzeugspindel mit konstanter Drehzahl rotiert (nicht gesteuert). Die Y-, Z- und C-Achse sind in der Maschinensteuerung so miteinander verknüpft, dass durch die Addition der Bewegungen zunächst die genannte Rille und anschließend die Oberflächengeometrie der Linsenvorderseite erzeugt wird.
  • 6. An das Fräsen der Linsenvorderseite schließt sich ein Drehvorgang im Feinbereich an, mit dem im wesentlichen kleine Korrekturen an der Geometrie vorgenommen werden und vor allem die Rauhtiefe verbessert wird. Vor Arbeitsbeginn taucht das kreisrunde Drehwerkzeug in die genannte ringförmige Rille ein, deren Radius in etwa demjenigen des Werkzeugs entspricht. Dies erfolgt durch Verfahren der X-, Y-, Z- und B-Achse. Die Eintauchstelle ist zu derjenigen des Fräsers am Umfang des Werkstücks um 90° versetzt, wie es der Lage der Drehwerkzeuge an dem entsprechenden Werkzeugspeicher entspricht. Der Drehvorgang läuft dann wie vorher – unter 5. – für das Fräsen beschrieben ab. Wenn die Schneiden des Fräswerkzeugs als Drehwerkzeug benutzt werden, so läuft der Arbeitsgang Drehen ähnlich ab, wie der Fräsvorgang. In diesem Fall ist die Werkzeugspindel mit dem Werkzeug jedoch in der B-Achse festgesetzt, nachdem durch kleine Bewegungen in der B-Achse eine der Schneiden des Fräswerkzeugs in Arbeitsposition gedreht wurde. Die Vorschubbewegung findet wie beim Fräsen in der Y-Achse statt.
  • 7. Nach dem Herstellen der vorgegebenen Oberflächengeometrie an der Linsenvorderseite erfolgt auf Folgemaschinen (Feinschleif- bzw. Poliermaschinen) das Feinschleifen und ggf. Polieren. Auch hier werden vorzugsweise flexible Formwerkzeuge eingesetzt. Gespannt wird das Werkstück wieder an dem äußeren, ringförmigen Bereich.
  • 8. Nach den genannten mechanischen Bearbeitungsvorgängen erfolgt nochmals ein Reinigungsvorgang. Auch hierbei ist die standardisierte Form des Werkstücks mit gleichen Außendurchmessern (bedingt durch den äußeren, ringförmigen Bereich) von großem Nutzen, da die Haltevorrichtungen (Waschrahmen) stark vereinfacht und vor allen Dingen universell verwendbar konzipiert sein können. Die einheitliche Größe dieser Waschrahmen führt zu erheblichen Kosteneinsparungen. Anschließend wird im Randbereich der Linsenvorderseite eine Gravur angebracht, die für das Brillenglas die Position des Nahteils und die Achslage des Rezepts kennzeichnet und ggf. auch das Logo des Herstellers enthält.
  • 9. Es folgt das Coating des Werkstücks, d. h. das Auftragen dünner Schichten zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften auf beiden Seiten. Auch hier ist der äußere, ringförmige Bereich wieder von großem Vorteil, da das Werkstück während des Coatings daran festgespannt oder darauf abgelegt werden kann. Der standardisierte Durchmesser des ringförmigen Bereichs reduziert die Vielzahl der früher benötigten Haltesysteme bzw. Abdeckmasken auf eine einzige Größe. Es ist weiterhin vorgesehen, sowohl die erst als auch die zweite Brillenglasseite in einem Arbeitsgang zu vergüten, wozu eine automatische Schwenkeinrichtung benutzt wird. Auch diese kostensparende Vorrichtung wird erst durch die einheitliche Größe und Form der Werkstücke ermöglicht.
  • 10. Das Werkstück wird zum Trennen von Brillenglas und ringförmigem Bereich auf einer Fräsmaschine mittels des ringförmigen Bereichs aufgespannt und mit einem geeigneten Fräser (z. B. Fingerfräser kleinen Durchmessers) das Brillenglas von dem ringförmigen Bereich getrennt. Das Trennen von Brillenglas und ringförmigen Bereich kann jedoch auch mit anderen Bearbeitungsverfahren durchgeführt werden. In Frage kommt hier z. B. das sogenannte Waterjet-Verfahren, bei dem zum Schneiden ein sehr feiner Wasserstrahl mit hoher Geschwindigkeit benutzt wird. Bei dem Trennen des Brillenglases von dem ringförmigen Bereich wird vorzugsweise eine optimierte Außenkontur des Brillenglases erzeugt, die der vorgesehenen Brillenfassung weitgehend entspricht, dass heißt nur ein sehr geringes Aufmaß hat. Bei dem nachfolgendem Einschleifen in die Brillenfassung durch den Optiker wird hierdurch der Aufwand minimiert. Nach einer Endreinigung steht das Brillenglas dann für den Versand bereit.
The basic production process for variant 1 (both sides without finished surfaces) is as follows:
  • 1. The plastic blank is clamped to the workpiece spindle (C / Z axis) of the milling / lathe by means of clamping tool (collet) on the outer edge and the two flats and the indexing are attached. In certain embodiments, it is also planned to plan the surface of the plastic blank (lens back side). This results in a good support of the workpiece when editing the lens front side and a precise position definition (altitude, distance) of the geometries on the front of the lens and the back of the lens.
  • 2. Subsequently, the concave lens back is preferably processed in the same setting. To mill and rotate the desired geometry, according to recipe, the workpiece remains clamped on the outer circumference in the clamping tool. During milling and turning, the procedure is as described above. In producing the surface geometry on the lens back, there are no problems with cutting the outer annular portion. This results from the concave shape of the lens back and the relatively flat curvature of spectacle lenses. It can be processed so relatively large lenses without the tools cut the annular area. In this context, the slight increase in the outer diameter of the plastic blank is also advantageous.
  • 3. After the production of the given surface geometry on the lens back, this is finely ground and, if necessary, polished, whereby preferably flexible molds are used as previously described.
  • 4. To protect the finished surface, it is first cleaned (eg with ultrasound) and then provided with a protective varnish or a foil.
  • 5. The workpiece is then turned and clamped again on the milling / lathe, so that the convex lens front side can be first processed by milling. For tensioning, the outer circumference is again used, the flats providing the firm hold and the indexing the correct position. The rough contour is produced by milling, which is later followed by a turning process for fine machining of the lens surface. Both operations are carried out as already described and give the desired surface geometry, according to recipe (recipe production). Since the cutter must be deeply immersed in the material in the processing of the convex lens front side in the edge region of the workpiece, in the conventional machining, the outer, annular portion of the workpiece, which serves for clamping, would be milled away or the cutter would collide with the clamping tool. This applies in particular in connection with the thickness optimization for plus or neutral lenses. In order for the outer, annular region for clamping the workpiece and for stabilizing the actual spectacle lens in the inner region to be maintained in approximately full thickness during further processing, a circular groove is milled at the edge of the workpiece at the beginning of the milling process. This groove is placed and dimensioned so that on the one hand in the outer region of the workpiece, the annular region is maintained and on the other hand in the interior of the desired thickness at the edge of the actual spectacle lens (in the context of thickness optimization) is achieved. Due to the shape of the milling tool, the groove is given a cross section with a radius (seen in the cross section of the workpiece) which corresponds at least to that of the cutting edges of the milling tool. Since this groove is outside the actual effective area ie outside of the lens, it is expedient to keep the said radius as small as possible, so that unnecessary material does not have to be machined or lost. This also results in the demand for a roll mill with a small thickness or small radius on the cutting edges. The outer diameter of the plastic blank can then be kept as small as possible. The groove represents the transition between the actual spectacle lens and the outer, annular region and, by virtue of its shape, enables, on the one hand, the small thickness at the edge of the actual spectacle lens and, on the other hand, the large thickness at the annular region. The milling process for producing the geometry on the front of the lens then proceeds so that the workpiece with the workpiece spindle in the C-axis rotates (speed and phased) and simultaneously performs in the Z-axis of the spindle fast translational movements (oscillation), the serve as delivery movements. At the same time the mill cutter with the factory in the Y-axis (feed movements), whereby it rotates about the B axis of the tool spindle at a constant speed (not controlled). The Y, Z and C axes are linked together in the machine control in such a way that the said groove and then the surface geometry of the front of the lens are generated by the addition of the movements.
  • 6. The milling of the lens front side is followed by a turning operation in the fine area, with which essentially small corrections to the geometry are made and, above all, the surface roughness is improved. Before starting work, the circular rotary tool dips into said annular groove whose radius corresponds approximately to that of the tool. This is done by moving the X, Y, Z and B axes. The immersion point is offset from that of the milling cutter on the circumference of the workpiece by 90 °, as it corresponds to the position of the turning tools on the corresponding tool storage. The turning process then proceeds as before - under 5. - described for milling. If the cutting edges of the milling tool are used as a turning tool, the turning operation is similar to that of the milling operation. In this case, however, the tool spindle with the tool is fixed in the B axis after one of the cutting edges of the milling tool has been rotated to the working position by small movements in the B axis. The feed movement takes place as in milling in the Y-axis.
  • 7. After the production of the given surface geometry on the front of the lens, fine grinding and possibly polishing are carried out on following machines (fine grinding or polishing machines). Again, preferably flexible molds are used. The workpiece is clamped again on the outer, annular area.
  • 8. After the mentioned mechanical machining operations, another cleaning process takes place. Again, the standardized shape of the workpiece with the same outer diameters (due to the outer, annular area) of great benefit, since the holding devices (washing frame) can be greatly simplified and above all things designed to be universally applicable. The uniform size of these washing frames leads to significant cost savings. Subsequently, an engraving is applied in the edge region of the lens front side, which marks the position of the near portion and the axis position of the prescription for the spectacle lens and possibly also contains the logo of the manufacturer.
  • 9. It follows the coating of the workpiece, ie the application of thin layers to improve the performance on both sides. Again, the outer annular area is again of great advantage, since the workpiece during the coating can be tightened or placed on it. The standardized diameter of the annular region reduces the plurality of previously required holding systems or Abdeckmasken to a single size. It is further provided to compensate for both the first and the second lens side in one operation, including an automatic pivoting device is used. This cost-saving device is made possible only by the uniform size and shape of the workpieces.
  • 10. The workpiece is clamped on a milling machine by means of the annular region for the separation of spectacle lens and annular region, and the spectacle lens is separated from the annular region with a suitable milling cutter (eg small diameter end mill). The separation of spectacle lens and annular region can, however, also be carried out with other processing methods. In question here comes z. As the so-called waterjet process, in which a very fine water jet is used at high speed for cutting. In the separation of the spectacle lens from the annular region, an optimized outer contour of the spectacle lens is preferably generated which largely corresponds to the intended spectacle frame, that is, has only a very small oversize. In the subsequent grinding into the spectacle frame by the optician thereby the effort is minimized. After a final cleaning, the lens is then ready for shipment.

Der grundsätzliche Fertigungsablauf bei Variante 2 (eine Seite verfügt über eine fertige Oberfläche) ist dann wie folgt oder ähnlich:
Bei dieser Variante werden als Kunststoffrohlinge Halbfertigteile eingesetzt, die beim Gießen bzw. Pressen auf einer Seite bereits ihre endgültige Oberfläche erhalten, die nicht mehr bearbeitet wird.
The basic production process for variant 2 (one side has a finished surface) is then as follows or similar:
In this variant, semi-finished parts are used as plastic blanks, which already receive their final surface when casting or pressing on one side, which is no longer processed.

Bevorzugt wird als fertige Oberfläche die konkave Rückseite des Brillenglases mit einer groben Abstufung der Dioptriewerte (z. B. 0,5 oder 1 Dioptrie), um die Anzahl der Halbfertigteile im Lagerbestand zu verringern.Prefers is used as a finished surface the concave back of the spectacle lens with a coarse gradation of Dioptriewerte (z. B. 0.5 or 1 diopter) to the number of semi-finished parts in stock to reduce.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können grundsätzlich aber auch Halbfertigteile mit fertiger Oberfläche an der konvexen Vorderseite benutzt werden. Der ringförmige Bereich wird dann bei der Bearbeitung der konkaven Linsenrückseite hergestellt und wieder zum Halten und Transportieren des Werkstücks bei der weiteren Bearbeitung benutzt.at the method according to the invention can in principle but also semi-finished parts with finished surface on the convex front to be used. The annular Range then becomes when processing the concave lens back manufactured and again for holding and transporting the workpiece at used for further processing.

Nachstehend wird das Fertigungsverfahren für Halbfertigteile mit fertiger konkaver Linsenrückseite beschrieben. Für Halbfertigteile mit fertiger konvexer Linsenvorderseite gilt das entsprechende.The following is the manufacturing process for semi-finished parts with finished concave lens back. For semi-finished parts with a finished convex lens front, the corresponding applies.

Da die Rückseite bereits fertiggestellt und in den Dioptriewerten grob abgestuft ist, werden bei der Bearbeitung der Vorderseite spezielle Berechnungsverfahren eingesetzt, die zu Oberflächengeometrien führen, mit denen die Dioptriesprünge auf der Rückseite interpoliert werden können.There the backside already finished and roughly graded in the diopters is, when editing the front are special calculation methods used, which lead to surface geometries, with which the diopter jumps on the back side can be interpolated.

Das Zusammenwirken der optischen Eigenschaften von Vorder- und Rückseite ergibt ein Brillenglas mit idealer Anpassung an das Rezept des Augenarztes (Rezeptfertigung).The Interaction of the optical properties of front and back results in a lens with ideal adaptation to the prescription of the ophthalmologist (Recipe production).

Der Brillenoptiker ist nicht mehr gezwungen, unter vorgegebenen Brillengläsern dasjenige auszusuchen, das dem Rezept am nächsten kommt, da beliebige Brillengläser auch in bifokaler Ausführung hergestellt werden können. Diese Interpolation der Dioptriesprünge auf der Rückseite durch eine spezielle Geometrie auf der Vorderseite des Brillenglases ist ein wesentliches Merkmal des hier vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Verfahrens.Of the Eyewear optician is no longer forced, under predetermined lenses the one to choose the one closest to the recipe comes, as any lenses also produced in bifocal design can be. This interpolation of the diopter jumps on the back by a special geometry on the front of the lens an essential feature of the method proposed here according to the invention.

Die Spezialgeometrie der Vorderseite (Rezeptfläche) wird so gestaltet, dass die Gesamtwirkung des Brillenglases von vorne gesehen auch ästhetischen Gesichtspunkten gerecht wird (z. B keine verzerrten Abbildungseigenschaften bei Durchsicht von vorne). Dies gilt auch, obwohl bei diesen Brillengläsern die optische Wirkung für den Fern- und den Nahteil optimiert ist (bifokal, prokressiv) und eine Dickenoptimierung mit Anpassung an die Brillenfassung und eine Anpassung der relativen Lage der Linsenachsen zum Auge durchgeführt wird (Individualgläser).The Special geometry of the front side (prescription surface) is designed so that the overall effect of the lens seen from the front also aesthetic (Eg no distorted imaging properties when looking through from the front). This is also true, although in these lenses the optical effect for the far and the far part are optimized (bifocal, progressive) and a thickness optimization with adaptation to the spectacle frame and a Adjusting the relative position of the lens axes to the eye is performed (Individual glasses).

Die Fertigung der Brillengläser erfolgt bei Variante 2 ähnlich wie für Variante 1 bereits beschrieben. Es entfallen lediglich die Arbeitsschritte 2. und 3. Bei der Bearbeitung der Vorderseite wird eine Spezialgeometrie erzeugt, die folgende Merkmale aufweist:

  • 1. Torische Formgebung (= Differenz zu der groben Abstufung der Brillenglasrückseite)
  • 2. Atorische Formgebungen (zur Optimierung des Gewichts und der Abbildungseigenschaften)
  • 3. Bifokaler Bereich in progressiver Ausführung (üblicherweise 1,0-3,5 Addition)
  • 4. Prismatische Gestaltung (abhängig vom Rezept, der Addition und der relativen Lage in der Brillenfassung sowie relativ zum Auge)
  • 5. Dickenoptimiert (abhängig von Form der Fassung)
The production of the lenses takes place in variant 2 similar to that described for variant 1. Only steps 2 and 3 are eliminated. When machining the front side, a special geometry is produced which has the following features:
  • 1. Toric shaping (= difference to the coarse gradation of the lens back)
  • 2. Atoric shapes (to optimize weight and imaging properties)
  • 3. Progressive bifocal region (usually 1.0-3.5 addition)
  • 4. Prismatic design (depending on the recipe, the addition and the relative position in the spectacle frame and relative to the eye)
  • 5. Thickness-optimized (depending on the shape of the frame)

Diese Spezialgeometrie der Vorderseite kann selbstverständlich auch bei Brillengläsern entsprechend Variante 1 realisiert werden.These Special geometry of the front can of course also in spectacle lenses be realized according to variant 1.

Das Überlagern der genannten Merkmale 1 bis 5 sowie eine zusätzliche Optimierung der Brillenglasrückseite mit ähnlichen Optimierungen wie auf der Brillenglasvorderseite bzw. eine Kombination aus Optimierungen von Vorder- und Rückseite (Doppelindividualisierung bzw. -optimierung), ist eines der wesentlichen Merkmale des hier vorgeschlagenen, erfindungsgemäßen Verfahrens.Overlaying said features 1 to 5 and an additional optimization of the lens back with similar ones Optimizations like on the front of the lens or a combination from optimizations of front and back (double individualization or optimization), is one of the essential features of here proposed, inventive method.

Es wird hierdurch ermöglicht, eine Rezeptfertigung von Individualgläsern durchzuführen, auch wenn die Linsenrückseite relativ einfach gestaltet und in den Dioptriewerten grob abgestuft ist.It is thereby enabled to carry out a prescription production of individual glasses, even if the back of the lens relatively simple and roughly graduated in the diopters is.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist zusammengefaßt folgende Vorteile auf:

  • – Es ist eine blockfreie Fertigung möglich, so dass alle mit dem Aufblocken verbundene Nachteile vermieden werden.
  • – Es werden keine teuren Spezialmaschinen mit Lasereinrichtungen benötigt. Wärmespannungen durch thermisches Schneiden oder Schweißen treten nicht auf.
  • – Es ist Rezeptfertigung möglich.
  • – Wegen der Spezialgeometrie an einer Linsenseite (vorzugsweise Vorderseite) kann auch bei Rezeptfertigung mit halbfertigen Kunststoffrohlingen (Halbfertigteile) in grober Abstufung gearbeitet werden. Daraus folgt eine Minimierung der Fertigungskosten (nur 1 Seite wird bearbeitet) und der Lagerkosten (wenig Halbfertigteile, da grobe Abstufung).
  • – Die zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagene Fräs-/Drehmaschine kann durch Fortentwicklung von der Maschinentechnik abgeleitet werden, wie sie in der Optikmaschinen-Industrie bekannt ist.
  • – Das Verfahren ist automatisierbar, da keine Arbeitsgänge erforderlich sind (z. B. Aufblocken), die Handeingriff erfordern.
  • – Mit dem Verfahren lassen sich Brillengläser mit deutlich besserer Qualität und optimierter Dicke herstellen, als dies mit den Verfahren nach dem Stand der Technik möglich ist. Daraus resultieren eine bessere Sehleistung und Verträglichkeit für den Brillenträger.
  • – Das Verfahren ist sehr kostengünstig, da es mit deutlich weniger Arbeitsgängen auskommt, als dies bei den bekannten Verfahren der Fall ist.
  • – Auch die Anzahl der Haltewerkzeuge und Vorrichtungen ist geringer, da die Werkstücke an dem standardisierten Durchmesser des ringförmigen Bereichs gespannt bzw. aufgelegt werden können.
The method according to the invention has the following advantages in summary:
  • - A block-free production is possible, so that all the disadvantages associated with the blocking are avoided.
  • - No expensive special machines with laser devices are needed. Thermal stresses due to thermal cutting or welding do not occur.
  • - Recipe production is possible.
  • - Due to the special geometry on one side of the lens (preferably the front side) it is also possible to work in coarse gradation with recipe production with half-finished plastic blanks (semi-finished parts). This results in a minimization of the production costs (only 1 side is processed) and the storage costs (few semi-finished parts, there rough graduation).
  • The milling / turning machine proposed for carrying out the method can be derived by further development from the machine technology known in the optical machine industry.
  • The method is automatable since no operations are required (eg blocking) which require manual intervention.
  • - The method can produce lenses with significantly better quality and optimized thickness, as is possible with the method according to the prior art. This results in better vision and compatibility for the wearer of the glasses.
  • - The process is very cost-effective, since it requires significantly fewer operations than is the case with the known methods.
  • - The number of holding tools and devices is lower, since the workpieces can be stretched or placed on the standardized diameter of the annular region.

Nachstehend werden das Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens für Variante 1 an Hand eines Beispiels und der 1 bis 10 näher erläutert.Hereinafter, the method and the apparatus for carrying out the method for variant 1 using an example and the 1 to 10 explained in more detail.

Bei diesem Beispiel zu Variante 1 wird von einem Kunststoffrohling ausgegangen, dessen Vorderseite eben ist, während seine Rückseite eine Einformung ohne fertige Oberfläche aufweist. Es handelt sich bei diesem Beispiel um eine von mehreren vorgesehenen Verfahrens- und Vorrichtungsvarianten im Zusammenhang mit Plus-Gläsern. Für Neutral- und Minus-Gläser gilt sinngemäß jedoch genau das Gleiche.at this example to variant 1 is based on a plastic blank, whose front is flat while his back has a molding without finished surface. It is about in this example, one of several procedural and device variants associated with Plus glasses. For neutral and Minus glasses applies mutatis mutandis, however exactly the same.

In den Vorrichtungs-Abbildungen werden die Maschinen selbst nicht dargestellt, sondern lediglich ihre Werkzeug- und Werkstückspindeln mit den daran befestigten Bearbeitungs- und Spannwerkzeugen. Diese Vereinfachungen wurde gewählt, damit die Details der erfindungsgemäßen Vorrichtungen besser gezeigt werden können.In the device illustrations do not show the machines themselves, but only their tool and workpiece spindles with the attached Machining and clamping tools. These simplifications were chosen so that the Details of the devices according to the invention better can be shown.

1 zeigt das Herstellen der beiden Abflachungen (3) und (4) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen). 1 shows the production of the two flats ( 3 ) and ( 4 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views).

2 zeigt das Herstellen der Indexierung (15) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Teilschnitte). 2 shows how to make the indexing ( 15 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (partial sections).

3a zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 und 2 mit den Abflachungen (3) und (4) sowie der Indexierung (15). 3a shows the manufacturing state of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 and 2 with the flattenings ( 3 ) and ( 4 ) and indexing ( 15 ).

3b zeigt alternativ den Fertigungszustand des Werkstücks (16), wenn statt der Abflachungen (3) und (4), eine größere Kerbe (35) und die Indexierung (15) angebracht wurden. 3b alternatively shows the manufacturing state of the workpiece ( 16 ), if instead of the flattening ( 3 ) and ( 4 ), a larger notch ( 35 ) and the indexing ( 15 ) were attached.

4 zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konkaven Linsenrückseite (27) mittels Walzenfräser (9) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen). 4 shows the production of the surface geometry on the concave lens back ( 27 ) by means of roller cutter ( 9 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views).

5 zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie im Feinbereich und das Glätten der Oberfläche mittels Drehwerkzeug (12) an der konkaven Linsenrückseite (27) in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen). 5 shows the production of the surface geometry in the fine area and the smoothing of the surface by means of a turning tool ( 12 ) on the concave lens back ( 27 ) in a view and a plan view (sectional views).

6 zeigt das Feinschleifen bzw. Polieren der konkaven Linsenrückseite (27) auf einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine in einer Ansicht (Schnittdarstellung) und einer Draufsicht. Das Schleif- bzw. Polierwerkzeug ist nicht dargestellt, da nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens. 6 shows the fine grinding or polishing of the concave lens back ( 27 ) on a fine grinding or polishing machine in a view (sectional view) and a plan view. The grinding or polishing tool is not shown, since not the subject of the proposed method.

7 zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) mittels Walzenfräser (9) auf der Fräs-/Drehmaschine am Arbeitsende in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen) sowie eine Ausschnittvergrößerung vom Randbereich des geschnittenen Werkstücks (16). 7 shows the preparation of the surface geometry at the convex lens front side ( 19 ) by means of roller cutter ( 9 ) on the milling / lathe at the working end in a view and a plan view (sectional views) and a cut-out enlargement of the edge region of the cut workpiece ( 16 ).

8a zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie im Feinbereich und das Glätten der Oberfläche an der konvexen Linsenvorderseite (19) mittels Drehwerkzeug (12) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen) am Arbeitsende. 8a shows the preparation of the surface geometry in the fine area and the smoothing of the surface on the convex lens front side ( 19 ) by means of a turning tool ( 12 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views) at the working end.

8b zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) mittels Drehwerkzeug (12.1) auf der Fräs-/Drehmaschine mit Winkelnachführbewegungen in der B-Achse in einer Ansicht (Schnittdarstellungen). 8b shows the preparation of the surface geometry at the convex lens front side ( 19 ) by means of a turning tool ( 12.1 ) on the milling / lathe with Bachelism axis tracking movements in a view (sectional views).

9 zeigt das Feinschleifen bzw. Polieren der konvexen Linsenvorderseite (19) auf einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine in einer Ansicht (Schnittdarstellung) und einer Draufsicht. Das Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug ist nicht dargestellt, da nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens. 9 shows the fine grinding or polishing of the convex lens front side ( 19 ) on a fine grinding or polishing machine in a view (sectional view) and a plan view. The fine grinding or polishing tool is not shown, since not the subject of the proposed method.

10a zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9 bei einem Plus-Glas (Querschnitt und Draufsicht). 10a shows the manufacturing state of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 with a plus glass (cross section and top view).

10b zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9 bei einem Neutral-Glas (Querschnitt). 10b shows the manufacturing state of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 with a neutral glass (cross-section).

10c zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9 bei einem Minus-Glas (Querschnitt). 10c shows the manufacturing state of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 with a minus glass (cross section).

Zu 1:To 1 :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der beiden Abflachungen (3) und (4) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen).This figure shows how to make the two flats ( 3 ) and ( 4 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views).

Der Kunststoffrohling (1) ist in einem Spannwerkzeug (2) festgespannt, welches mit der Werkstückspindel (21) der Fräs-/Drehmaschine in Verbindung steht.The plastic blank ( 1 ) is in a clamping tool ( 2 ), which is connected to the workpiece spindle ( 21 ) of the milling / lathe is in communication.

Die Werkstückspindel (21) führt bei diesem Bearbeitungsschritt in der Z-Achse translatorische Bewegungen (Zustellbewegungen) aus, während sie in der C-Achse nur kurze Drehbewegungen ausführt (180°), wenn die erste Abflachung (3) fertig gestellt ist und die zweite Abflachung (4) gefräst werden soll.The workpiece spindle ( 21 ) executes translatory movements (infeed movements) in the Z-axis during this processing step, while it performs only short rotational movements (180 °) in the C-axis when the first flattening ( 3 ) and the second flattening ( 4 ) should be milled.

Wie man in der Ansicht erkennt, sind seitlich an den Spannwerkzeugen (2) zwei Ausnehmungen (6) vorhanden, die das Bearbeiten des Kunststoffrohlings (1) in diesen beiden Bereichen erlauben, so dass die Abflachungen (3) und (4) gefräßt werden können. Der Spann- und Zentrierrand (5) des Spannwerkzeugs (2) endet daher an den Kanten (7) und weist eine weitere Ausnehmung (8) für das spätere Fräsen der Indexierung auf.As you can see in the view, are on the side of the clamping tools ( 2 ) two recesses ( 6 ), which is the processing of the plastic blank ( 1 ) allow in these two areas, so that the flats ( 3 ) and ( 4 ) can be milled. The clamping and centering edge ( 5 ) of the clamping tool ( 2 ) ends at the edges ( 7 ) and has a further recess ( 8th ) for the later milling of the indexing.

Für das Fräsen der beiden Abflachungen (3) und (4) wird ein Walzenfräser (9) benutzt, der an seinem Umfang Frässchneiden (10) mit relativ kleinem Durchmesser (z. B. 11 mm) aufweist, da er später auch für das Herstellen der Oberflächengeometrie von Linsenvorder und -rückseite benutzt wird.For milling the two flats ( 3 ) and ( 4 ) is a roll mill ( 9 ), the milling cut at its periphery ( 10 ) having a relatively small diameter (eg, 11 mm), since it will later also be used for producing the surface geometry of the lens front and rear surfaces.

Der Walzenfräser (9) ist gemeinsam mit dem erst später benötigten Werkzeugspeicher (11) für die Drehwerkzeuge (12), an der Werkzeugspindel (20) befestigt. Die Werkzeugspindel (20) führt translatorische Bewegungen in der X-Achse (Vorschub) und kontinuierliche Rotationsbewegungen in der B-Achse aus.The mill cutter ( 9 ) is in common with the later required tool memory ( 11 ) for the turning tools ( 12 ), on the tool spindle ( 20 ) attached. The tool spindle ( 20 ) performs translational movements in the X-axis (feed) and continuous rotational movements in the B-axis.

Der Fräsvorgang zum Herstellen der beiden Abflachungen (3) und (4) läuft wie üblich ab. Das Arbeiten mit der Fräs-/Drehmaschine in diesem Zusammenhang hat den großen Vorteil, dass die Polarkoordinaten der Abflachungen (3) und (4), sowie ihre Abmessungen in der Maschinensteuerung bereits sehr genau bekannt sind und für alle weiteren Fräs- und Drehvorgänge benutzt werden können.The milling process for producing the two flats ( 3 ) and ( 4 ) runs as usual. Working with the milling / lathe in this context has the great advantage that the polar coordinates of the flats ( 3 ) and ( 4 ), and their dimensions in the machine control are already known very well and can be used for all other milling and turning operations.

Zu 2:To 2 :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Indexierung (15) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht.This figure shows how to make the indexing ( 15 ) on the milling / lathe in a view and a top view.

Die Bearbeitung wird wieder auf der Fräs-/Drehmaschine durchgeführt, wobei der Kunststoffrohling (1) in dem gleichen Spannwerkzeug (2) festgespannt bleibt, wie vorher bei 1 beschrieben.The processing is again carried out on the milling / lathe, wherein the plastic blank ( 1 ) in the same clamping tool ( 2 ) remains tightened, as before at 1 described.

Die Bearbeitung mit einem Walzenfräser (14) kann stattfinden, wenn der Kunststoffrohling (1), durch kurzes Verfahren der Werkstückspindel (21) in der C-Achse, in die Bearbeitungsposition gedreht wurde und sich der Walzenfräser (14) durch Verfahren in der X- und Y-Achse in der richtigen Lage befindet. Während der Bearbeitung rotiert der Walzenfräser (9) kontinuierlich um die B-Achse und wird in der X-Achse verfahren (Zustellbewegungen).The processing with a roller milling cutter ( 14 ) can take place when the plastic blank ( 1 ), by briefly moving the workpiece spindle ( 21 ) in the C-axis, has been rotated to the machining position and the roll mill ( 14 ) is in the correct position by X and Y axis methods. During machining, the milling cutter rotates ( 9 ) continuously around the B-axis and travels in the X-axis (infeed movements).

Der Walzenfräser (14) greift durch die Ausnehmung (8) im Spann- und Zentrierrand (5) des Spannwerkzeugs (2) hindurch und erzeugt an dem Kunststoffrohling (1) die Indexierung (15) in Form einer Nut.The mill cutter ( 14 ) reaches through the recess ( 8th ) in the clamping and centering edge ( 5 ) of the clamping tool ( 2 ) and produced on the plastic blank ( 1 ) the indexing ( 15 ) in the form of a groove.

In der Abbildung ist ein spezieller Walzenfräser (14) dargestellt. Es ist jedoch auch möglich, die Indexierung (15) mit dem Walzenfräser (9) herzustellen, der für die anderen Arbeitsschritte benutzt wird. Dies hätte den Vorteil, dass kein Werkzeugwechsel erforderlich ist.In the picture is a special mill cutter ( 14 ). However, it is also possible to use indexing ( 15 ) with the milling cutter ( 9 ), which is used for the other steps. This would have the advantage that no tool change is required.

Der Kunststoffrohling (1) mit den beiden Abflachungen (3) und (4), sowie der Indexierung (15) wird bei der Beschreibung der folgenden Arbeitsschritte als Werkstück (16) bezeichnet. Diese Bezeichnung wird auch beibehalten, wenn weitere Bearbeitungen durchgeführt wurden.The plastic blank ( 1 ) with the two flats ( 3 ) and ( 4 ), as well as the indexing ( 15 ) is used in the description of the following work steps as a workpiece ( 16 ) designated. This label is also retained if further edits have been made.

Zu 3a:To 3a :

Diese Abbildung zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 und 2.This figure shows the condition of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 and 2 ,

In beiden Darstellungen ist die Indexierung (15) zu erkennen. In der unteren Darstellung mit Blick auf die Einformung (13) erkennt man zusätzlich die beiden Abflachungen (3) und (4). Damit ist die Lage des Werkstücks (16) eindeutig definiert. Die Einformung (13) an der Linsenrückseite ist noch nicht bearbeitet.In both representations, the indexing ( 15 ) to recognize. In the lower illustration with a view to the indentation ( 13 ) one recognizes additionally the two flattenings ( 3 ) and ( 4 ). This is the position of the workpiece ( 16 ) clearly defined. Impression ( 13 ) on the back of the lens is not processed yet.

Zu 3b:To 3b :

Diese Abbildung zeigt alternativ den Fertigungszustand des Werkstücks (16), wenn statt der Abflachungen (3) und (4), eine größere Kerbe (35) und die Indexierung (15) angebracht wurden.This figure shows alternatively the manufacturing state of the workpiece ( 16 ), if instead of the flattening ( 3 ) and ( 4 ), a larger notch ( 35 ) and the indexing ( 15 ) were attached.

In der Draufsicht mit Blick auf die Einformung (13) sind die Kerbe (35) und die Indexierung (15) zu erkennen, die am Umfang versetzt angeordnet sind und dabei einen Winkel < 90° zueinander einschließen. Damit ist die Lage des Werkstücks (16) eindeutig definiert.In the plan view with a view to the indentation ( 13 ) are the score ( 35 ) and the indexing ( 15 ), which are arranged offset on the circumference and thereby enclose an angle <90 ° to each other. This is the position of the workpiece ( 16 ) clearly defined.

Zu 4:To 4 :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konkaven Linsenrückseite (27) mittels Walzenfräsers (9) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen).This figure shows how to make the surface geometry on the concave lens backside ( 27 ) by means of roller cutter ( 9 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views).

Die Bearbeitung wird wie bei den vorhergehenden Arbeitsgängen auf der Fräs-/Drehmaschine mit dem Walzenfräser (9) durchgeführt. Das Werkstück (16) ist mit der Werkstückspindel (21) über das Spannwerkzeug (18) verbunden. Die Bearbeitung der Oberflächengeometrie erfolgt in der gleichen Aufspannung, wie sie auch bei der Herstellung der Abflachungen (3) und (4) bzw. der Indexierung (15) vorgesehen war. Dies ermöglicht eine optimale Lagenpräzision zwischen konkaver Linsenrückseite (27) und der Indexierung (15).The machining is carried out on the milling / turning machine with the milling cutter (as in the previous operations). 9 ) carried out. The workpiece ( 16 ) is connected to the workpiece spindle ( 21 ) via the clamping tool ( 18 ) connected. The processing of the surface geometry takes place in the same setting as in the production of the flats ( 3 ) and ( 4 ) or indexing ( 15 ) was see. This allows optimum positional precision between the concave lens back ( 27 ) and indexing ( 15 ).

Während der Bearbeitung rotiert das Werkstück (16) kontinuierlich in der C-Achse mit gesteuerter Drehzahl und Phasenlage. Gleichzeitig führt es in der Z-Achse translatorische Bewegungen aus, die als Zustellbewegungen dienen. Diese Bewegungen in der Z-Achse laufen mit hoher Dynamik in Form von Oszillationen ab.During machining, the workpiece rotates ( 16 ) continuously in the C axis with controlled speed and phasing. At the same time, it performs translatory movements in the Z axis, which serve as advancing movements. These movements in the Z-axis take place with high dynamics in the form of oscillations.

Der Walzenfräser (9) ist an der Werkzeugspindel (20) befestigt und rotiert kontinuierlich in der B-Achse. Gleichzeitig wird er mit der Werkzeugspindel (20) in der Y-Achse verfahren. Die Addition der Bewegungen von Werkstück (16) und Walzenfräser (9) ergibt die gewünschte Oberflächengeometrie an der konkaven Linsenrückseite (27).The mill cutter ( 9 ) is on the tool spindle ( 20 ) and rotates continuously in the B axis. At the same time, he is using the tool spindle ( 20 ) in the Y-axis. The addition of the movements of the workpiece ( 16 ) and milling cutter ( 9 ) gives the desired surface geometry at the concave lens backside ( 27 ).

Die Bearbeitung zum Fräsen der vorgegebenen Geometrie an der konkaven Linsenrückseite (27) beginnt am Rand des Werkstücks (16) und ist beendet, wenn der Walzenfräser (9) dessen Zentrum erreicht hat.The machining for milling the given geometry on the concave lens back ( 27 ) starts at the edge of the workpiece ( 16 ) and is finished when the mill cutter ( 9 ) has reached its center.

Grundsätzlich kann jede der hier genannten Bearbeitungen (Fräsen und Drehen) jedoch auch in Linsenmitte beginnen und am äußeren Rand enden.Basically however, any of the operations listed here (milling and turning) as well start in lens center and at the outer edge end up.

Damit das Erzeugen der gewünschten Geometrie möglich ist, sind bei dieser Bearbeitung die Y-, Z- und C-Achse miteinander verknüpft. Die Rotation des Walzenfräsers (9) um die B-Achse erfolgt ohne Verknüpfung. In der Abbildung ist das Werkstück (16) am Ende dieses Bearbeitungsschrittes dargestellt.In order to be able to generate the desired geometry, the Y, Z and C axes are linked to each other during this machining. The rotation of the milling cutter ( 9 ) around the B axis without linking. In the picture is the workpiece ( 16 ) at the end of this processing step.

Nach dieser Bearbeitung wird am Randbereich der konkaven Linsenrückseite des Werkstücks (16) eine Planfläche (17) erzeugt, die als Auflage dient, wenn das Werkstück (16) zum Bearbeiten der konvexen Linsenvorderseite gewendet und neu gespannt wird.After this processing, at the edge region of the concave lens back of the workpiece ( 16 ) a plane surface ( 17 ), which serves as a support when the workpiece ( 16 ) to edit the convex lens front side is turned and re-tensioned.

Diese Planfläche ermöglicht eine eindeutige Bestimmung der relativen Höhenlage sowohl der konkaven Linsenrückseite (27), als auch der konvexen Linsenvorderseite (19), in Bezug auf diese Planfläche des Werkstücks (16) und ermöglicht eine genaue Definition der Linsendicke.This plane surface allows a clear determination of the relative height of both the concave lens backside ( 27 ), as well as the convex lens front side ( 19 ), with respect to this plane surface of the workpiece ( 16 ) and allows a precise definition of the lens thickness.

Dies ist bei der Herstellung eines dickenoptimierten Brillenglases sehr wichtig, damit später beim Bearbeiten der konvexen Linsenvorderseite (19) die Höhenlage (in Richtung der Dicke des Werkstücks (16) gesehen) der konkaven Linsenrückseite (27) genau bekannt ist.This is very important in the production of a thick-optimized spectacle lens, so that later when editing the convex lens front side ( 19 ) the altitude (in the direction of the thickness of the workpiece ( 16 ) seen the concave lens back ( 27 ) is known exactly.

Zu 5:To 5 :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie im Feinbereich und das Glätten der Oberfläche mittels Drehwerkzeug (12) an der konkaven Linsenrückseite (27) in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen).This figure shows the preparation of the surface geometry in the fine area and the smoothing of the surface by means of a turning tool ( 12 ) on the concave lens back ( 27 ) in a view and a plan view (sectional views).

Für diese Bearbeitung wird die Werkzeugspindel (20) mit dem Werkzeugspeicher (11) für die Drehwerkzeuge (12) in der B-Achse um einige Winkelgrade gedreht, bis sich das gewünschte Drehwerkzeug (12) in der Bearbeitungs-Startposition befindet.For this machining, the tool spindle ( 20 ) with the tool memory ( 11 ) for the turning tools ( 12 ) in the B-axis rotated by a few degrees until the desired turning tool ( 12 ) is in the edit start position.

Die B-Achse der Werkzeugspindel (20) wird dann in einen gesteuerten Zustand umgeschaltet, bei dem sie kleine Drehbewegungen ausführen kann, die den Anstellwinkel der Hauptachse des Drehwerkzeugs (12) relativ zur Oberfläche des Werkstücks (16) nachführen (= Winkelnachführbewegungen).The B axis of the tool spindle ( 20 ) is then switched to a controlled state in which it can perform small rotational movements, the angle of attack of the main axis of the rotary tool ( 12 ) relative to the surface of the workpiece ( 16 ) (= angle tracking movements).

Anschließend wird die Werkzeugspindel (20) in der X- und Y-Achse so verfahren, dass dieses Drehwerkzeug (12) in die Startposition oberhalb des Werkstücks (16) kommt.Then the tool spindle ( 20 ) in the X and Y axes so that this rotary tool ( 12 ) to the starting position above the workpiece ( 16 ) comes.

Diese Startposition des Drehwerkzeugs (12) am Rand des Werkstücks (16) ist dabei in der Draufsicht um 90° gegenüber derjenigen des Walzenfräsers (9) verdreht, da auch die Schneiden (10) des Walzenfräsers (9) bzw. die Schneiden der Drehwerkzeuge (12) um 90° verdreht zueinander angeordnet sind.This starting position of the turning tool ( 12 ) on the edge of the workpiece ( 16 ) is in plan view at 90 ° relative to that of the milling cutter ( 9 ) twisted, as well as the cutting ( 10 ) of the milling cutter ( 9 ) or the cutting of the turning tools ( 12 ) are arranged rotated by 90 ° to each other.

Die Werkstückspindel (21) mit dem Werkstück (16) wird dann in der C-Achse in kontrollierte Rotation versetzt (Drehzahl und Phasenlage gesteuert) und gleichzeitig in der Z-Achse translatorisch nach oben bewegt bis das Drehwerkzeug (12) in Kontakt mit dem Werkstück (16) kommt.The workpiece spindle ( 21 ) with the workpiece ( 16 ) is then in the C-axis in controlled rotation (speed and phase angle controlled) and at the same time in the Z-axis translationally moved up until the turning tool ( 12 ) in contact with the workpiece ( 16 ) comes.

Das Drehwerkzeug (12) an der Werkzeugspindel (20) wird dann entsprechend der Lage seiner Schneide in Richtung der X-Achse über das Werkstück (16) bis zu dessen Zentrum bewegt (Vorschubbewegung), wobei die Werkstückspindel (21) mit dem Werkstück (16) wieder drehzahl- und phasengesteuert um die C-Achse rotiert und in Richtung der Z-Achse oszilliert (Zustellbewegungen).The turning tool ( 12 ) on the tool spindle ( 20 ) is then moved according to the position of its cutting edge in the direction of the X-axis over the workpiece ( 16 ) moved to its center (feed movement), wherein the workpiece spindle ( 21 ) with the workpiece ( 16 ) is again rotationally and phase-controlled rotated about the C-axis and oscillates in the direction of the Z-axis (infeed movements).

Die Werkzeugspindel (20) mit dem Drehwerkzeug (12) führt während des Drehvorgangs in der B-Achse die genannten kleinen Drehbewegungen (Winkelnachführbewegungen) aus, womit erreicht wird, dass die Hauptachse des Drehwerkzeugs (12) beim Abfahren der Linsengeometrie immer unter dem vorgegebenen, gleichen und optimalen relativen Schnittwinkel (z. B. rechter Winkel) zur Werkstückoberfläche steht (in diesem Fall zur konkaven Linsenrückseite (27)).The tool spindle ( 20 ) with the turning tool ( 12 ) performs during the turning operation in the B-axis said small rotational movements (Winkelelnachführbewegungen), whereby it is achieved that the main axis of the rotary tool ( 12 ) is always below the predetermined, equal and optimum relative cutting angle (eg right angle) to the workpiece surface when the lens geometry is being lowered (in this case, to the concave lenses) back side ( 27 )).

Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Schneide des Drehwerkzeugs (12) keine kreisrunde Form hat, sondern z. B. aus einer Diamantschneide besteht. Ohne die Winkelnachführbewegungen in der B-Achse würde sich der relative Schnittwinkel wegen der dreidimensionalen Linsengeometrie ständig verändern.This is particularly advantageous when the cutting edge of the rotary tool ( 12 ) has no circular shape, but z. B. consists of a diamond blade. Without the B axis angle tracking motions, the relative cut angle would constantly change due to the three-dimensional lens geometry.

Die Winkelnachführbewegungen des Drehwerkzeugs (12) in der B-Achse erfolgen gesteuert und in Abhängigkeit von den Stellungen der X-, Z- und C-Achse, wenn (wie in diesem beispielhaften Fall) die Vorschubbewegung des Drehwerkzeugs (12) in der X-Achse erfolgt.The angle tracking movements of the turning tool ( 12 ) in the B axis are controlled and dependent on the positions of the X, Z and C axes when (as in this exemplary case) the feed movement of the rotary tool ( 12 ) takes place in the X-axis.

Mit den Winkelnachführbewegungen in der B-Achse könnte der Anstellwinkel des Drehwerkzeugs (12) auch ständig relativ zur Oberfläche des Werkstücks (16) variiert werden, wenn dies im speziellen Fall erforderlich sein sollte und ein Konstanthalten dieses Anstellwinkels nicht zweckmäßig ist.With the angle tracking movements in the B axis, the angle of incidence of the rotary tool ( 12 ) also constantly relative to the surface of the workpiece ( 16 ), if this should be necessary in the specific case and keeping constant this angle of attack is not expedient.

Nähere Erläuterungen zu den Winkelnachführbewegungen ergeben sich aus 8b im Zusammenhang mit der Bearbeitung der konvexen Linsenvorderseite (19).Further explanations of the angle tracking movements emerge 8b in connection with the processing of the convex lens front side ( 19 ).

Die X- und die Z-Achse, sowie die B- und C-Achse sind in der Maschinensteuerung elektrisch miteinander verknüpft, damit der vorbeschriebene Bewegungsablauf möglich ist.The X- and Z-axis, as well as the B- and C-axis are in the machine control electrically linked, so that the above movement is possible.

Durch das Zusammenwirken der Bewegungen des Drehwerkzeugs (12) in der X- und B-Achse und der Bewegungen des Werkstücks (16) in der Z- und C-Achse, wird die vorher durch Fräsen erzeugte Geometrie an der konkaven Linsenrückseite (27) im Feinbereich abgefahren und dabei eine sehr geringe Rauhtiefe an der Oberfläche erzeugt. Wenn das Drehwerkzeug (12) das Zentrum des Werkstücks (16) erreicht hat, ist der Arbeitsgang Drehen beendet.Through the interaction of the movements of the turning tool ( 12 ) in the X and B axes and the movements of the workpiece ( 16 ) in the Z and C axes, the previously generated by milling geometry on the concave lens back ( 27 ) in the fine area and thereby generates a very low surface roughness on the surface. When the turning tool ( 12 ) the center of the workpiece ( 16 ), the turning operation is completed.

Zu 6:To 6 :

Diese Abbildung zeigt das Feinschleifen bzw. Polieren der konkaven Linsenrückseite (27) auf einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine in einer Ansicht (Schnittdarstellung) und einer Draufsicht. Das Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug ist nicht dargestellt, da nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens.This figure shows the fine grinding or polishing of the concave lens backside ( 27 ) on a fine grinding or polishing machine in a view (sectional view) and a plan view. The fine grinding or polishing tool is not shown, since not the subject of the proposed method.

Das Werkstück (16) ist zum Feinschleifen bzw. Polieren in das Unterdruck-Spannwerkzeug (22) einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine eingelegt, wobei die beiden Abflachungen (3) und (4) eine zusätzliche Verdrehsicherung darstellen. An diese legen sich entsprechende Formstücke (25) im Bereich der Oberseite des Unterdruck-Spannwerkzeugs (22) an. Dies hat den Vorteil, dass mit höherem Schleif- bzw. Polierdruck gearbeitet werden kann ohne dass das Werkstück (16) dabei verrutscht.The workpiece ( 16 ) is for fine grinding or polishing in the vacuum clamping tool ( 22 ) of a fine grinding or polishing machine, wherein the two flats ( 3 ) and ( 4 ) represent an additional anti-rotation. At this place corresponding fittings ( 25 ) in the area of the top of the vacuum clamping tool ( 22 ) at. This has the advantage that it is possible to work with higher grinding or polishing pressure without the workpiece ( 16 ) thereby slipped.

Der Unterdruck wird dem Unterdruck-Spannwerkzeug (22) über Luftführungen in der Werkstückspindel (34) der Feinschleif- bzw. Poliermaschine und eine Schlauchverbindung (24) zugeführt. Der obere Teil des Unterdruck-Spannwerkzeugs (22) ist mittels eines Kugelgelenks (26) kardanisch gelagert.The vacuum is applied to the vacuum clamping tool ( 22 ) via air ducts in the workpiece spindle ( 34 ) the fine grinding or polishing machine and a hose connection ( 24 ). The upper part of the vacuum clamping tool ( 22 ) is by means of a ball joint ( 26 ) gimbaled.

Der Feinschleif- bzw. Poliervorgang findet entsprechend dem Stand der Technik statt, indem die Werkstückspindel (34) mit dem Werkstück (16) rotiert und sich ein Formwerkzeug (vorzugsweise flexibles Formwerkzeug), das an der Werkzeugspindel befestigt ist (beide nicht gezeichnet), auf die feinzuschleifende bzw. zu polierende Fläche des Werkstücks (16) aufsetzt und ebenfalls rotierende Bewegungen um die Werkzeugachse ausführt.The fine grinding or polishing process takes place according to the prior art by the workpiece spindle ( 34 ) with the workpiece ( 16 ) and a molding tool (preferably a flexible molding tool), which is fastened to the tool spindle (both not shown), rotates onto the surface of the workpiece to be fine-ground or polished ( 16 ) and also performs rotating movements around the tool axis.

Das Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug ist mit einem Schleifpad bzw. einer Polierfolie belegt und der Feinschleif- bzw. Poliervorgang läuft unter Zugabe von Suspension ab.The Fine grinding or polishing tool is with a grinding pad or a Polishing foil occupied and the fine sanding or polishing process is lost Add suspension.

Durch eine leichte Schrägstellung der Werkzeugspindel relativ zu der Werkstückspindel (34) wird eine kleine Relativbewegung zwischen Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug und Werkstück (16) erreicht, die das Schleifen bzw. Polieren bewirkt.By a slight inclination of the tool spindle relative to the workpiece spindle ( 34 ) is a small relative movement between fine grinding or polishing tool and workpiece ( 16 ), which causes the grinding or polishing.

Als Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug wird vorzugsweise das erwähnte flexible Werkzeug eingesetzt, da sich hiermit erhebliche Werkzeugkosten einsparen lassen. Auf den Feinschleif- bzw. Poliervorgang wird hier nicht weiter eingegangen, da er nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens ist.When Finishing or polishing tool is preferably the mentioned flexible Tool used, as this saves considerable tooling costs to let. On the fine grinding or polishing process is not here as it is not the subject of the proposed procedure is.

Wichtig ist im Zusammenhang mit 6 jedoch das Spannen des Werkstücks (16) sowohl unter Benutzung der beiden Abflachungen (3) und (4) im Zusammenwirken mit den Formstücken (25) als auch unter Benutzung der Indexierung (15) im Zusammenwirken mit dem Bolzen (29).It is important in connection with 6 however, the clamping of the workpiece ( 16 ) using both flats ( 3 ) and ( 4 ) in cooperation with the fittings ( 25 ) as well as using the indexing ( 15 ) in cooperation with the bolt ( 29 ).

Nach dem Feinschleifen bzw. Polieren wird die fertige Oberfläche der konkaven Linsenrückseite (27) gereinigt (z.B. mit Ultraschall) und mit einem Schutzlack versehen, damit sie bei der weiteren Bearbeitung des Werkstücks (16) nicht beschädigt wird.After the fine grinding or polishing, the finished surface of the concave lens back ( 27 ) (eg with ultrasound) and provided with a protective varnish, so that they in the further processing of the workpiece ( 16 ) is not damaged.

Zu 7:To 7 :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) mittels Walzenfräser (9) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen) am Arbeitsende, sowie eine Ausschnittsvergrößerung vom Randbereich des geschnittenen Werkstücks (16).This figure shows how to make the surface geometry on the convex lens front side ( 19 ) by means of roller cutter ( 9 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views) at the end of work, and an enlarged detail of the edge region of the cut workpiece ( 16 ).

Das Werkstück (16) wird erneut auf der Fräs-/Drehmaschine aufgespannt, damit die konvexe Linsenvorderseite (19) zunächst durch Fräsen bearbeitet werden kann. Zum Spannen wird wieder der äußere Umfang benutzt, wobei die beiden Abflachungen (3) und (4) und die Indexierung (15) für die lagerichtige Position sorgen.The workpiece ( 16 ) is again clamped on the milling / lathe, so that the convex lens front side ( 19 ) can first be processed by milling. For clamping, the outer circumference is again used, the two flats ( 3 ) and ( 4 ) and the indexing ( 15 ) ensure the correct position.

Die beiden Abflachungen (3) und (4) werden außerdem zum Spannen benutzt, wozu Spannelemente (28) dienen, die mit dem Spannwerkzeug (18) verbunden sind und sich an die beiden Abflachungen (3) und (4) anlegen und für festen Halt sorgen. Für die Aufnahme der Indexierung (15) dient ein Bolzen (29), der ebenfalls mit dem Spannwerkzeug (18) verbunden ist und genau zu der Indexierung (15) paßt, die ihn teilweise umschließt. Bei diesem Arbeitsgang ist ein fester Halt des Werkstücks (16) in dem Spannwerkzeug (18) besonders wichtig, da sehr viel Zerspanung mit dem Walzenfräser (9) durchgeführt werden muß.The two flattenings ( 3 ) and ( 4 ) are also used for clamping, to which 28 ), with the clamping tool ( 18 ) and to the two flats ( 3 ) and ( 4 ) and provide a firm hold. For inclusion of indexing ( 15 ) is a bolt ( 29 ), also with the clamping tool ( 18 ) and exactly to the indexing ( 15 ) that partially encloses it. In this operation is a firm grip of the workpiece ( 16 ) in the clamping tool ( 18 ) is particularly important, because a lot of cutting with the milling cutter ( 9 ) must be performed.

Die grobe Kontur der Oberflächengeometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) wird durch Fräsen erzeugt. Dieser Arbeitsgang wird durchgeführt, wie im Zusammenhang mit der konkaven Linsenrückseite (27) bereits beschrieben. Die erzeugte Oberflächengeometrie kann beliebig gestaltet werden und entspricht dem vorgegebenen Rezept (Rezeptfertigung) im Zusammenwirken mit der konkaven Linsenrückseite (27).The rough contour of the surface geometry at the convex front of the lens ( 19 ) is generated by milling. This operation is performed as in the context of the concave lens backside ( 27 ) already described. The generated surface geometry can be designed arbitrarily and corresponds to the given recipe (recipe production) in cooperation with the concave lens back ( 27 ).

Die Bearbeitung der konvexen Linsenvorderseite (19) mit dem Walzenfräser (9) beginnt wieder am äußeren Umfang und endet wenn das Werkzeug das Zentrum des Werkstücks (16) durch Vorschub in der Y-Achse erreicht hat. Der Walzenfräser (9) muß wegen der konvexen Form der Linsenvorderseite (19) im Randbereich des Werkstücks (16) zunächst tief in das Material eintauchen, damit hier die geringe Wanddicke (23) im Randbereich der Linse, im Rahmen der Dickenoptimierung, erreicht werden kann. Hierzu wird die Werkstückspindel (21) in der Z-Achse entsprechend verfahren (Zustellbewegung).The processing of the convex lens front side ( 19 ) with the milling cutter ( 9 ) starts again at the outer periphery and ends when the tool is the center of the workpiece ( 16 ) has reached by advancing in the Y-axis. The mill cutter ( 9 ) must because of the convex shape of the lens front side ( 19 ) in the edge region of the workpiece ( 16 ) first dive deep into the material so that here the small wall thickness ( 23 ) in the edge region of the lens, in the context of thickness optimization, can be achieved. For this purpose, the workpiece spindle ( 21 ) in the Z axis (feed movement).

Auch dieser Arbeitsgang kann mit umgekehrtem Werkzeugvorschub durchgeführt werden, wobei das Werkzeug von der Mitte des Werkstücks (16) zu dessen Rand geführt würde.This operation can also be carried out with reversed tool feed, wherein the tool from the center of the workpiece ( 16 ) would be led to its edge.

Da der äußere, ringförmige Bereich (30) erhalten bleiben soll (dient zum Spannen und zur Aussteifung der Linse), setzt die Zustellbewegung zwischen Walzenfräser (9) und Werkstück (16) erst ein, wenn der Walzenfräser (9) durch Verfahren in der Y-Achse die vorgegebene Position über dem Werkstück (16) erreicht hat. Diese Position wird so gewählt, dass der Abstand des Walzenfräsers (9) zum äußeren Umfang des Werkstück (16) genügend groß ist, um beim Erreichen der geringen Wanddicke (23) den ringförmigen Bereich (30) in der gewünschten Größe zu erhalten.Because the outer, annular area ( 30 ) is to be maintained (serves for clamping and for stiffening the lens), sets the feed motion between mill cutter ( 9 ) and workpiece ( 16 ) only when the mill cutter ( 9 ) by moving in the Y-axis the predetermined position above the workpiece ( 16 ) has reached. This position is selected so that the distance of the milling cutter ( 9 ) to the outer periphery of the workpiece ( 16 ) is sufficiently large to reach the low wall thickness ( 23 ) the annular region ( 30 ) in the desired size.

Zu Beginn des Fräsvorgangs entsteht im Zusammenhang mit der Erzeugung der geringen Wanddicke (23) und bei Erhaltung des ringförmigen Bereichs (30) mit großer Dicke (33) eine kreisförmige Rille (31) am Rand des Werkstücks (16).At the beginning of the milling process arises in connection with the generation of the small wall thickness ( 23 ) and while maintaining the annular region ( 30 ) with a large thickness ( 33 ) a circular groove ( 31 ) on the edge of the workpiece ( 16 ).

Durch die Form des Walzenfräsers (9) erhält die kreisförmige Rille (31) im Querschnitt einen Radius, der mindestens demjenigen der Frässchneiden (10) des Walzenfräsers (9) entspricht.Due to the shape of the milling cutter ( 9 ) receives the circular groove ( 31 ) in cross-section a radius at least that of the milling cutters ( 10 ) of the milling cutter ( 9 ) corresponds.

Die kreisförmige Rille (31) stellt den Übergang zwischen dem eigentlichen Brillenglas (32) und dem äußeren, ringförmigen Bereich (30) dar und ermöglicht durch ihre Form einerseits die geringe Dicke (23) am Rand des Brillenglases (32) und anderseits die große Dicke (33) am ringförmigen Bereich (30).The circular groove ( 31 ) represents the transition between the actual spectacle lens ( 32 ) and the outer, annular region ( 30 ) and allows by their form on the one hand, the small thickness ( 23 ) at the edge of the spectacle lens ( 32 ) and on the other hand, the large thickness ( 33 ) at the annular area ( 30 ).

Nach dem Herstellen der geringen Wanddicke (23) läuft der weitere Fräsvorgang zum Herstellen der Geometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) dann so ab, dass das Werkstück (16) mit der Werkstückspindel (21) in der C-Achse weiter rotiert (drehzahl- und phasengesteuert) und gleichzeitig in der Z-Achse der Werkstückspindel (21) schnelle translatorische Bewegungen (Oszillationen) ausführt, die als Zustellbewegungen dienen.After making the small wall thickness ( 23 ) the further milling process for producing the geometry on the convex lens front side ( 19 ) so that the workpiece ( 16 ) with the workpiece spindle ( 21 ) in the C-axis (rotational speed and phased) and simultaneously in the Z-axis of the workpiece spindle ( 21 ) performs fast translational movements (oscillations), which serve as delivery movements.

Gleichzeitig wird der Walzenfräser (9) mit der Werkzeugspindel (20) in der Y-Achse gesteuert verfahren (Vorschubbewegung), wobei er um die B-Achse der Werkzeugspindel (20) mit konstanter Drehzahl rotiert (nicht gesteuert). Die Y-, Z- und C-Achse sind in der Maschinensteuerung so miteinander verknüpft, dass durch die Addition der Bewegungen zunächst die genannte Rille (31) und anschließend die Oberflächengeometrie der konvexen Linsenvorderseite (19) erzeugt wird. Wenn der Walzenfräser (9) das Zentrum des Werkstücks (16) erreicht hat, ist der Fräsvorgang beendet.At the same time the mill cutter ( 9 ) with the tool spindle ( 20 ) in the Y-axis controlled (feed movement), wherein it is about the B-axis of the tool spindle ( 20 ) at constant speed (not controlled). The Y, Z and C axes are linked together in the machine control in such a way that, by the addition of the movements, the said groove (FIG. 31 ) and then the surface geometry of the convex lens front side ( 19 ) is produced. When the mill cutter ( 9 ) the center of the workpiece ( 16 ) has reached, the milling process is completed.

Zu 8a:To 8a :

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie im Feinbereich und das Glätten der Oberfläche an der konvexen Lin senvorderseite (19) mittels Drehwerkzeug (12) auf der Fräs-/Drehmaschine in einer Ansicht und einer Draufsicht (Schnittdarstellungen) am Arbeitsende.This figure shows the preparation of the surface geometry in the fine area and the smoothing of the surface on the convex Lin senvorderseite ( 19 ) by means of a turning tool ( 12 ) on the milling / lathe in a view and a plan view (sectional views) at the working end.

Für diese Bearbeitung wird die Werkzeugspindel (20) mit dem Werkzeugspeicher (11) für die Drehwerkzeuge (12) in der B-Achse um einige Winkelgrade gedreht, bis sich eines der Drehwerkzeuge (12) in der Bearbeitungs-Startposition befindet. Anschließend wird die Werkzeugspindel (20) in der X- und Y-Achse so verfahren, dass dieses Drehwerkzeug (12) in die Startposition oberhalb des Werkstücks (16) kommt.For this machining, the tool spindle ( 20 ) with the tool memory ( 11 ) for the turning tools ( 12 ) in the B-axis rotated by a few degrees until one of the turning tools ( 12 ) is in the edit start position. Then the tool spindle ( 20 ) in the X and Y axes so that this rotary tool ( 12 ) to the starting position above the workpiece ( 16 ) comes.

Diese Startposition des Drehwerkzeugs (12) am Rand des Werkstücks (16) ist analog zu derjenigen, wie für 5 bereits beschrieben.This starting position of the turning tool ( 12 ) on the edge of the workpiece ( 16 ) is analogous to that as for 5 already described.

Die Werkstückspindel (21) mit dem Spannwerkzeug (18) und dem Werkstück (16) wird dann in der C-Achse in kontrollierte Rotation versetzt (Drehzahl und Phasenlage gesteuert) und gleichzeitig in der Z-Achse translatorisch nach oben bewegt, bis das Drehwerkzeug (12) im Bereich der kreisförmigen Rille (31) in Kontakt mit dem Werkstück (16) kommt.The workpiece spindle ( 21 ) with the clamping tool ( 18 ) and the workpiece ( 16 ) is then placed in the C-axis in controlled rotation (speed and phase angle controlled) and at the same time in the Z-axis translationally moved upward until the rotary tool ( 12 ) in the region of the circular groove ( 31 ) in contact with the workpiece ( 16 ) comes.

Das Drehwerkzeug (12) an der Werkzeugspindel (20) wird dann entsprechend der Lage seiner Schneide in Richtung der X-Achse über das Werkstück (16) bis zu dessen Zentrum bewegt (Vorschubbewegung), wobei die Werkstückspindel (21) mit dem Werkstück (16) weiter drehzahl- und phasengesteuert um die C-Achse rotiert und in Richtung der Z-Achse oszilliert (Zustellbewegungen).The turning tool ( 12 ) on the tool spindle ( 20 ) is then moved according to the position of its cutting edge in the direction of the X-axis over the workpiece ( 16 ) moved to its center (feed movement), wherein the workpiece spindle ( 21 ) with the workpiece ( 16 ) is further rotated in terms of speed and phasing about the C-axis and oscillates in the direction of the Z-axis (infeed movements).

Während des Drehvorgangs und der Vorschubbewegung des Drehwerkzeugs (12) in der X-Achse, führt es gleichzeitig die vorerwähnten Winkelnachführbewegungen in der B-Achse aus, mit denen der relative Anstellwinkel zwischen der Hauptachse des Drehwerkzeugs (12) und der Werkstückoberfläche (hier der konvexen Linsenvorderseite (19)) konstant gehalten wird.During the turning process and the feed movement of the turning tool ( 12 ) in the X-axis, it simultaneously executes the aforementioned B axis angle tracking motions which determine the relative angle of attack between the main axis of the rotary tool (FIG. 12 ) and the workpiece surface (here the convex lens front side ( 19 )) is kept constant.

Die X- und Z-Achse sowie die B- und C-Achse sind in der Maschinensteuerung elektrisch miteinander verknüpft, damit der gewünschte Bewegungsablauf möglich ist.The X- and Z-axis as well as the B- and C-axis are in the machine control electrically linked, thus the desired Movement possible is.

Durch das Zusammenwirken der Bewegungen des Drehwerkzeugs (12) in der X- und B-Achse und der Bewegungen des Werkstücks (16) in der Z- und C-Achse, wird die vorher durch Fräsen erzeugte Geometrie des Werkstücks (16) an seiner konvexen Linsenvorderseite (19) im Feinbereich abgefahren und dabei auch hier eine sehr geringe Rauhtiefe an der Oberfläche erzeugt. Wenn das Drehwerkzeug (12) das Zentrum des Werkstücks (16) erreicht hat, ist der Arbeitsgang Drehen beendet.Through the interaction of the movements of the turning tool ( 12 ) in the X and B axes and the movements of the workpiece ( 16 ) in the Z and C axes, the previously generated by milling geometry of the workpiece ( 16 ) on its convex lens front side ( 19 ) in the fine area and thereby also produces a very low surface roughness on the surface. When the turning tool ( 12 ) the center of the workpiece ( 16 ), the turning operation is completed.

Zu 8b To 8b

Diese Abbildung zeigt das Herstellen der Oberflächengeometrie an der konvexen Linsenvorderseite (19) mittels Drehwerkzeug (12.1) auf der Fräs-/Drehmaschine mit Winkelnachführbewegungen in der B-Achse in einer Ansicht (Schnittdarstellungen).This figure shows how to make the surface geometry on the convex lens front side ( 19 ) by means of a turning tool ( 12.1 ) on the milling / lathe with Bachelism axis tracking movements in a view (sectional views).

Mit dieser stark vereinfachten 8b wird der Arbeitsgang Drehen mit Winkelnachführbewegungen näher erläutert und die Funktion des Werkzeugspeiches (11) dargestellt.With this simplistic 8b the operation Turn with Winkelnachführbewegungen is explained and the function of the tool memory ( 11 ).

Das Werkstück (16) befindet sich in einem Spannwerkzeug (18), das mit der Werkstückspindel (21) verbunden ist und führt die bereits mehrfach erwähnten, gesteuerten Zustellbewegungen in der Z-Achse und gesteuerten Rotationsbewegungen in der C-Achse aus.The workpiece ( 16 ) is in a clamping tool ( 18 ) connected to the workpiece spindle ( 21 ) and performs the already mentioned several times, controlled Z-axis infeed and controlled C-axis rotations.

Die Bearbeitung durch Drehen findet an der konvexen Linsenvorderseite (19) des Werkstücks (16) statt, unter Benutzung eines Drehwerkzeugs (12.1), das an einem Werkzeugspeicher (11) befestigt ist, wobei die Hauptachse des Drehwerkzeugs (12.1) in der 8b rechtwinklig zur Oberfläche des Werkstücks (16) steht.Turning takes place at the convex lens front ( 19 ) of the workpiece ( 16 ), using a turning tool ( 12.1 ) attached to a tool memory ( 11 ), wherein the main axis of the rotary tool ( 12.1 ) in the 8b perpendicular to the surface of the workpiece ( 16 ) stands.

In dem Maße, wie das Drehwerkzeug (12.1) durch die Vorschubbewegung in der X-Achse über die Oberfläche der konvexen Linsenvorderseite (19) bewegt wird, führt der Werkzeugspeicher (11) mit dem Drehwerkzeug (12.1) Winkelnachführbewegungen in der B-Achse aus, so dass der genannte rechte Winkel zwischen der Hauptachse des Drehwerkzeugs (12.1) und der Werkstückoberfläche erhalten bleibt.As the turning tool ( 12.1 ) by the advancing movement in the X-axis over the surface of the convex lens front side ( 19 ), the tool memory ( 11 ) with the turning tool ( 12.1 ) Angle tracking movements in the B axis, so that said right angle between the main axis of the rotary tool ( 12.1 ) and the workpiece surface is maintained.

An dem Werkzeugspeicher (11) sind die Drehwerkzeuge (12.1) bis (12.4) befestigt. Vor dem eigentlichen Arbeitsgang Drehen, kann eines der Drehwerkzeuge (12.1) bis (12.4) in die Bearbeitungs-Startposition gedreht werden, wie dies den fertigungstechnischen Anforderungen entspricht. Zum Anwählen eines der gewünschten Drehwerkzeuge (12.1) bis (12.4) wird die Werkzeugspindel (20) mit dem Werkzeugspeicher (11) in der B-Achse entsprechend verdreht.At the tool memory ( 11 ) are the turning tools ( 12.1 ) to ( 12.4 ) attached. Turning before the actual operation, one of the turning tools ( 12.1 ) to ( 12.4 ) are rotated to the machining start position, as required by the manufacturing requirements. To select one of the desired turning tools ( 12.1 ) to ( 12.4 ) the tool spindle ( 20 ) with the tool memory ( 11 ) is rotated accordingly in the B axis.

Die in der Abbildung dargestellten Drehwerkzeuge (12.1) bis (12.4) haben unterschiedliche Durchmesser. Es können selbstverständlich auch Drehwerkzeuge (12.1) bis (12.4) mit anderen Unterscheidungsmerkmalen und in anderer Stückzahl an dem Werkzeugspeicher (11) befestigt sein.The turning tools shown in the picture ( 12.1 ) to ( 12.4 ) have different diameters. Of course, turning tools ( 12.1 ) to ( 12.4 ) with other distinguishing features and in other quantities on the tool memory ( 11 ) be attached.

Zu 9:To 9 :

Diese Abbildung zeigt das Feinschleifen bzw. Polieren der konvexen Linsenvorderseite (19) auf einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine in einer Ansicht (Schnittdarstellung) und einer Draufsicht. Das Feinschleif- bzw. Polierwerkzeug ist nicht dargestellt, da nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens.This figure shows the fine grinding or polishing of the convex lens front side ( 19 ) on a fine grinding or polishing machine in a view (sectional view) and a plan view. The fine grinding or polishing tool is not shown, since not the subject of the proposed method.

Das Werkstück (16) ist zum Feinschleifen bzw. Polieren wieder in das Unterdruck-Spannwerkzeug (22) an der Werkstückspindel (34) einer Feinschleif- bzw. Poliermaschine eingelegt, wobei die beiden Abflachungen (3) und (4) eine zusätzliche Verdrehsicherung sind. An diese legen sich entsprechende Formstücke (25) im Bereich der Oberseite des Unterdruck-Spannwerkzeugs (22) an.The workpiece ( 16 ) is for fine grinding or polishing back into the vacuum clamping mechanism stuff ( 22 ) on the workpiece spindle ( 34 ) of a fine grinding or polishing machine, wherein the two flats ( 3 ) and ( 4 ) are an additional anti-rotation. At this place corresponding fittings ( 25 ) in the area of the top of the vacuum clamping tool ( 22 ) at.

Der Aufbau der Feinschleif- bzw. Poliereinrichtung und der Feinschleif- bzw. Poliervorgang sind ähnlich, wie bei 6 bereits beschrieben.The structure of the finisher and the polishing and polishing process are similar as in 6 already described.

Als Feinschleif bzw. Polierwerkzeug wird wieder vorzugsweise das erwähnte flexible Werkzeug eingesetzt, da sich hiermit auch bei diesem Arbeitsgang erhebliche Werkzeugkosten einsparen lassen. Auf den Feinschleif- bzw. Poliervorgang wird hier nicht weiter eingegangen, da er nicht Gegenstand des vorgeschlagenen Verfahrens ist.When Fine grinding or polishing tool is again preferably the mentioned flexible Tool used, since hereby also in this operation save considerable tooling costs. On the fine sanding or polishing process will not be discussed here, since he does not Subject of the proposed method is.

Wichtig im Zusammenhang mit 9 ist jedoch das Spannen des Werkstücks (16) unter Benutzung der beiden Abflachungen (3) und (4) im Zusammenwirken mit den Formstücken (25) als auch unter Benutzung der Indexierung (15) im Zusammenwirken mit dem Bolzen (29). Des weiteren kommt es hier entscheidend auf die Aussteifung des Werkstücks (16) durch den ringförmigen Bereich (30) an, da die Struktur des Werkstücks (16) gerade beim Spannen mit Unterdruck stark belastet wird.Important in connection with 9 is however the clamping of the workpiece ( 16 ) using the two flats ( 3 ) and ( 4 ) in cooperation with the fittings ( 25 ) as well as using the indexing ( 15 ) in cooperation with the bolt ( 29 ). Furthermore, it is crucial here to the stiffening of the workpiece ( 16 ) through the annular region ( 30 ), because the structure of the workpiece ( 16 ) is heavily loaded during clamping with negative pressure.

Wichtig ist auch, dass das Unterdruck-Spannwerkzeug (22) für alle zu bearbeitenden Werkstücke (16) die gleiche Form und die gleichen Abmessungen aufweist, da der ringförmige Bereich (30) in seiner Außenkontur standardisiert ist.It is also important that the vacuum clamping tool ( 22 ) for all workpieces to be machined ( 16 ) has the same shape and the same dimensions, since the annular region ( 30 ) is standardized in its outer contour.

Nach dem Feinschleifen bzw. Polieren wird die fertige Oberfläche der konvexen Linsenvorderseite (19) gereinigt, z.B. mit Ultraschall, unter Verwendung standardisierter Waschrahmen, was erhebliche Kosten einspart.After the fine grinding or polishing, the finished surface of the convex lens front side ( 19 ), eg with ultrasound, using standardized washing frames, which saves considerable costs.

Dann wird eine sehr feine Markierung, z. B. mittels Graviertechnik, auf der konvexen Linsenvorderseite (19) angebracht, die Angaben bezüglich der Wirkungseigenschaften des Brillenglases und das Logo des Herstellers enthält. Auch hierbei ist der ringförmige Bereich (30) mit seinen standardisierten Abmessungen und den Abflachungen (3) und (4) sowie der Indexierung (15) von erheblichem Vorteil. Für das Spannen der Werkstücke (16) wird nur eine einzige Vorrichtung benötigt.Then a very fine mark, z. B. by engraving, on the convex lens front side ( 19 ) containing information relating to the performance characteristics of the spectacle lens and the manufacturer's logo. Again, the annular area ( 30 ) with its standardized dimensions and flats ( 3 ) and ( 4 ) and indexing ( 15 ) of considerable advantage. For clamping the workpieces ( 16 ) requires only a single device.

Anschließend wird das Werkstück (16) mit einem Coating zur Verbesserung der optischen Eigenschaften und der Kratzfestigkeit versehen. Bei diesem Vorgang werden standardisierte Abdeckmasken benutzt, was wiederum die Herstellkosten reduziert.Then the workpiece ( 16 ) provided with a coating for improving the optical properties and the scratch resistance. This process uses standardized masking, which in turn reduces manufacturing costs.

Zu 10a:To 10a :

Diese Abbildung zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9.This figure shows the condition of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 ,

In der unteren Darstellung erkennt man die beiden Abflachungen (3) und (4), sowie die Indexierung (15). Die obere Darstellung zeigt das Werkstück (16) im Schnitt. Die kreisförmige Rille (31) ist entsprechend der Linsenform stark ausgeprägt.In the lower illustration you can see the two flats ( 3 ) and ( 4 ), as well as the indexing ( 15 ). The upper illustration shows the workpiece ( 16 ) on average. The circular groove ( 31 ) is pronounced according to the lens shape.

Sowohl die konvexe Linsenvorderseite (19) als auch die konkave Linsenrückseite (27) sind fertig bearbeitet und mit dem Coating versehen. Eine Gravur zur Kennzeichnung des Brillenglases ist angebracht (nicht dargestellt).Both the convex lens front side ( 19 ) as well as the concave lens back ( 27 ) are finished and coated. An engraving for the identification of the lens is attached (not shown).

Zu 10b:To 10b :

Diese Abbildung zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9 bei einem Neutral-Glas (Querschnitt).This figure shows the condition of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 with a neutral glass (cross-section).

Diese Abbildung entspricht im wesentlichen der 10a. Auch hier ist die kreisförmige Rille (31) stark ausgeprägt.This figure is essentially the same as 10a , Again, the circular groove ( 31 ) strongly pronounced.

Zu 10c:To 10c :

Diese Abbildung zeigt den Fertigungszustand des Werkstücks (16) nach den Fertigungsschritten entsprechend 1 bis 9 bei einem Minus-Glas (Querschnitt).This figure shows the condition of the workpiece ( 16 ) according to the manufacturing steps 1 to 9 with a minus glass (cross section).

Da bei Minus-Gläsern der Randbereich des Brillenglases (32) dicker ist als sein Zentrum, ist hier die kreisförmige Rille (31) aus geometrischen Gründen weniger stark ausgeprägt.Since with minus glasses the edge area of the spectacle lens ( 32 ) is thicker than its center, here is the circular groove ( 31 ) is less pronounced for geometrical reasons.

In einem letzten Arbeitsschritt (nicht dargestellt) wird das eigentliche Brillenglas (32) von dem ringförmigen Bereich (30) abgetrennt. Hierzu wird das Werkstück (16) am Rand gespannt und das eigentliche Brillenglas (32) mittels Unterdruck und/oder einer weichen unteren und oberen Spanneinrichtung festgehalten und der Trennschnitt dann z. B. mit einem Fingerfräser kleinen Durchmessers, durchgeführt.In a last step (not shown), the actual spectacle lens ( 32 ) of the annular region ( 30 ) separated. For this purpose, the workpiece ( 16 ) stretched at the edge and the actual spectacle lens ( 32 ) held by vacuum and / or a soft lower and upper clamping device and then the separating cut z. B. with a small diameter end mill, performed.

Dieser Trennschnitt folgt einer Umrißlinie, die derjenigen der Brillenfassung entspricht, ggf. mit einem geringen Zuschlag als Bearbeitungszugabe für den Brillenoptiker. Das Brillenglas (32) ist dann nach einer weiteren Reinigung versandfertig.This separation section follows an outline that corresponds to that of the spectacle frame, possibly with a small supplement as processing allowance for the spectacle optician. The spectacle lens ( 32 ) is ready for shipment after a further cleaning.

11
KunststoffrohlingPlastic blank
22
Spannwerkzeugclamping tool
33
erste Abflachungfirst flattening
44
zweite Abflachungsecond flattening
55
Spann- und Zentrierrandprestressed and centering edge
66
Ausnehmungrecess
77
Kanteedge
88th
Ausnehmungrecess
99
Walzenfräserrolling mills
1010
Frässchneidemilling cutting edge
1111
Werkzeugspeicher (11)Tool memory ( 11 )
1212
Drehwerkzeugturning tool
12.112.1
Drehwerkzeugturning tool
12.212.2
Drehwerkzeugturning tool
12.312.3
Drehwerkzeugturning tool
12.412.4
Drehwerkzeugturning tool
1313
Einformungindentation
1414
Walzenfräserrolling mills
1515
Indexierungindexing
1616
Werkstückworkpiece
1717
Planflächeplane surface
1818
Spannwerkzeugclamping tool
1919
konvexe Linsenvorderseiteconvex Front of the lens
2020
Werkzeugspindeltool spindle
2121
WerkstückspindelWorkpiece spindle
2222
Unterdruck-SpannwerkzeugVacuum chuck
2323
geringe Wanddickelow wall thickness
2424
Schlauchverbindunghose connection
2525
Formstückfitting
2626
Kugelgelenkball joint
2727
konkave Linsenrückseiteconcave Lens back
2828
Spannelementclamping element
2929
Bolzenbolt
3030
ringförmiger Bereichannular area
3131
kreisförmige Rillecircular groove
3232
Brillenglaslens
3333
große Dickebig thickness
3434
WerkstückspindelWorkpiece spindle
3535
größere Kerbebigger score

Claims (26)

Verfahren zur Rezept- oder Individualrezeptfertigung von Brillengläsern und anderen Formkörpern mit optisch aktiven Oberflächen unter Verwendung von Kunststoffrohlingen (1), welche die Form von flachen, runden Scheiben haben, an ihrem äußeren Rand gespannt werden und unter mechanischem Materialabtrag eine gewünschte Oberflächengeometrie und -qualität dadurch erhalten, daß eine konvexe Linsenvorderseite (19) und/oder eine konkave Linsenrückseite (27) spanabhebend mit Fräs- und/oder Drehwerkzeugen sowie durch Schleifen, Feinschleifen und gegebenenfalls durch Polieren hergestellt wird, wobei am äußeren Umfang des Werkstücks (16) ein ringförmiger Bereich (30) von größerer Dicke (33) erhalten bleibt, der zum Spannen und/oder Ablegen des Werkstücks (16) sowie zum Abstützen und Stabilisieren des Formkörpers und/oder des eigentlichen Brillenglases (32) bei Bearbeitungs- und Transportvorgängen dient und zum Schluß entfernt wird, wobei der ringförmige Bereich (30) Markierungen und/oder Formgebungen zur Identifizierung der Bearbeitungsachsen erhält und wobei an der Oberfläche des Formkörpers bzw. des eigentlichen Brillenglases (32) Feinmarkierungen angebracht werden, welche die Achslage der erzeugten Oberflächengeometrien kennzeichnen, wobei beim Fräsen der konvexen Linsenvorderseite (19) im Randbereich des Werkstücks (16) eine kreisförmige Rille (31) erzeugt wird, die im Querschnitt einen Radius aufweist, der mindestens demjenigen der Frässchneide des Fräsers entspricht, und wobei die Rille (31) nach außen in den ringförmigen Bereich (30) und nach innen in das Brillenglas (32) übergeht.Process for the prescription or individual recipe production of spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces using plastic blanks ( 1 ), which have the shape of flat, round discs, are tensioned at their outer edge and, with mechanical removal of material, obtain a desired surface geometry and quality by virtue of the fact that a convex lens front side (FIG. 19 ) and / or a concave lens back ( 27 ) is produced by cutting and / or turning tools as well as by grinding, fine grinding and optionally by polishing, wherein on the outer circumference of the workpiece ( 16 ) an annular region ( 30 ) of greater thickness ( 33 ), which is used for clamping and / or depositing the workpiece ( 16 ) and for supporting and stabilizing the shaped body and / or the actual spectacle lens ( 32 ) is used in machining and transport operations and is finally removed, the annular region ( 30 ) Receives markings and / or shapes for the identification of the processing axes and wherein on the surface of the shaped body or of the actual spectacle lens ( 32 ) Fine marks are applied, which characterize the axial position of the generated surface geometries, wherein when milling the convex lens front side ( 19 ) in the edge region of the workpiece ( 16 ) a circular groove ( 31 ) is formed, which has a radius in cross-section which corresponds at least to that of the milling cutter of the milling cutter, and wherein the groove ( 31 ) to the outside in the annular area ( 30 ) and inwardly into the spectacle lens ( 32 ) passes over. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Rohling eine fertig vorgeformte, optisch wirksame konkave Linsenrückseite (27) vorhanden ist, die insbesondere sphärisch oder torisch ausgebildet ist.Method according to claim 1, characterized in that a preformed, optically effective concave lens back side ( 27 ) is present, which is formed in particular spherical or toric. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Rohling eine fertig vorgeformte, optisch wirksame konkave Linsenrückseite (27) vorhanden ist, die Dioptriensprünge von mehr als 0,25 aufweist.Method according to claim 1 or 2, characterized in that a preformed optically effective concave lens backside (11) is provided on the blank. 27 ), which has diopter jumps of more than 0.25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Rohlinge (1) benutzt werden, deren Vorder- und Rückseite plane Flächen und/oder vorgeformte Strukturen aufweisen (Halbfertigteil), wobei wenigstens eine Rohlingseite eine optisch wirksame Oberfläche aufweist.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that blanks ( 1 ) are used, whose front and back have planar surfaces and / or preformed structures (semi-finished part), wherein at least one blank side has an optically effective surface. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen der Markierungen und/oder Formgebungen der Rand jedes Rohlings (1) derart gefräst wird, daß am ringförmigen Bereich (30) eine Indexierung (15), zwei Abflachungen (3, 4) und/oder eine Kerbe (35) entstehen.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that, to produce the markings and / or shapes, the edge of each blank ( 1 ) is milled such that at the annular region ( 30 ) an indexing ( 15 ), two flattenings ( 3 . 4 ) and / or a notch ( 35 ) arise. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen der Oberflächengeometrie zunächst durch Fräsen und anschließend im Feinbereich durch Drehen erfolgt oder daß entweder nur eine Fräsbearbeitung oder nur eine Drehbearbeitung stattfindet.Method according to one of claims 1 to 5, characterized that this Making the surface geometry first by milling and subsequently in the fine area by turning or that either only one milling or only a turning takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die konkave Linsenrückseite (27) des Brillenglases (32) durch Fräsen und Drehen hergestellt wird, woran sich Feinschleif- und gegebenenfalls Poliervorgänge anschließen, wonach das Brillenglas (32) gereinigt und mit Schutzlack oder Schutzfolie beschichtet wird, und daß dann das gewendete Brillenglas (32) an der konvexen Linsenvorderseite (19) mit den gleichen Arbeitsgängen bearbeitet wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that first the concave lens backside ( 27 ) of the spectacle lens ( 32 ) is produced by milling and turning, followed by fine grinding and optionally polishing operations, after which the spectacle lens ( 32 ) and coated with protective lacquer or protective film, and then that the turned spectacle lens ( 32 ) on the convex lens front side ( 19 ) with the same ar is processed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herstellen der Geometrie, insbesondere auch für bifokale Gläser, an der konvexen Linsenvorderseite (19) und/oder der konkaven Linsenrückseite (27) eine Rezeptfertigung ohne unerwünschte Dioptriensprünge in der Gesamtwirkung des Brillenglases (32) durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that, during the production of the geometry, in particular also for bifocal glasses, on the convex lens front side ( 19 ) and / or the concave lens back ( 27 ) a prescription production without undesirable diopter jumps in the overall effect of the spectacle lens ( 32 ) is carried out. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herstellen der Geometrie an der Linsenvorderseite im Rahmen der Rezeptfertigung eine Überlagerung von verschiedenen Kurven oder Geometrien durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 8, characterized that at Making the geometry on the front of the lens as part of the recipe production an overlay performed by different curves or geometries. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herstellen der Geometrie an der Linsenvorderseite im Rahmen der Rezeptfertigung torische, atorische, prismatische und bifokale Formgebungen überlagert werden.Method according to one of claims 1 to 9, characterized that at Making the geometry on the front of the lens as part of the recipe production superimposed on toric, atoric, prismatic and bifocal forms become. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkellage der Hauptachse des Drehwerkzeugs (12.1) relativ zur Oberfläche des Werkstücks (16) während des Arbeitsgangs Drehen durch Drehbewegungen in der B-Achse wahlweise konstant bleibt oder gesteuert verändert wird.Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the angular position of the main axis of the rotary tool ( 12.1 ) relative to the surface of the workpiece ( 16 ) during the turning process by rotational movements in the B-axis either remains constant or is changed controlled. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Fräsen und/oder Drehen zum Glätten der Oberflächenrauhigkeit flexible Formwerkzeuge benutzt werden, mit denen die Oberflächengeometrie der Brillengläser (32) feingeschliffen und/oder poliert wird.Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that after milling and / or turning to smooth the surface roughness flexible molding tools are used, with which the surface geometry of the lenses ( 32 ) is sanded and / or polished. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich an das Feinschleifen und/oder Polieren ein Reinigungsvorgang mit standardisierten Waschrahmen anschließt, worauf ein Coating mit standardisierten Masken folgt.Method according to one of claims 1 to 12, characterized that yourself at the fine grinding and / or polishing a cleaning process with standardized washing frame connects, followed by a coating with standardized masks follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abtrennen des eigentlichen Brillenglases (32) von dem ringförmigen Bereich (30) ein mechanisches Werkzeug, ein Fingerfräser kleinen Durchmessers und/oder ein Waterjet benutzt wird, wobei das eigentliche Brillenglas (32) beim Abtrennen von dem ringförmigen Bereich (30) eine äußere, der vorgesehenen Brillenfassung mit geringem Übermaß angepaßte Kontur erhält.Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that for separating the actual spectacle lens ( 32 ) of the annular region ( 30 ) a mechanical tool, a small diameter end mill and / or a waterjet is used, the actual spectacle lens ( 32 ) when separating from the annular region ( 30 ) receives an outer, the provided eyeglass frame with a slight oversize adapted contour. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bestehend aus Bearbeitungsmaschinen mit zwei rotatorisch angetriebenen, translatorisch verfahrbaren Spindeln, wobei die Rotationen und die Translationen gesteuert und in der Maschinensteuerung verknüpft sind und wobei mit den Spindeln Spann- und Bearbeitungswerkzeuge verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräs-/Drehmaschine über eine Werkzeugspindel (20) verfügt, die in der B-Achse phasen- und drehzahlgesteuert rotiert und in der Y-Achse und X-Achse gesteuert verfahrbar ist (Vorschubbewegungen), während die Werkstückspindel (21) mit den Spannwerkzeugen (2) oder (18) phasen- und drehzahlgesteuert rotiert und in der Z-Achse mit hoher Dynamik translatorisch verfahrbar ist (Zustellbewegungen), wobei das Spannwerkzeug (2) Ausnehmungen (6, 8) und Spannelemente (28) aufweist. Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 14, consisting of processing machines with two rotatably driven, translationally movable spindles, wherein the rotations and the translations are controlled and linked in the machine control and wherein the spindles clamping and machining tools are connected, characterized in that the milling / lathe via a tool spindle ( 20 ) which is rotationally controlled in phase and speed in the B axis and can be moved controlled in the Y axis and X axis (feed movements), while the workpiece spindle ( 21 ) with the clamping tools ( 2 ) or ( 18 ) rotationally controlled in phase and speed and translationally movable in the Z-axis with high dynamics (infeed movements), wherein the clamping tool ( 2 ) Recesses ( 6 . 8th ) and clamping elements ( 28 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werkzeugspeicher (11) für die Drehwerkzeuge (12) gemeinsam und koaxial mit dem Walzenfräser (9) an der Werkzeugspindel (20) befestigt ist.Apparatus according to claim 15, characterized in that a tool store ( 11 ) for the turning tools ( 12 ) together and coaxial with the roll mill ( 9 ) on the tool spindle ( 20 ) is attached. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Werkzeugspeicher (11) eine Anzahl von Drehwerkzeugen, beispielsweise vier Drehwerkzeuge (12.1 bis 12.4), befestigt sind und daß der Werkzeugspeicher (11) an der Werkzeugspindel (20) Drehbewegungen in der B-Achse ausführt, mit denen ein gewünschtes Drehwerkzeug in die Bearbeitungs-Startposition bewegbar ist.Apparatus according to claim 15 or 16, characterized in that on a tool storage ( 11 ) a number of turning tools, for example four turning tools ( 12.1 to 12.4 ), and that the tool storage ( 11 ) on the tool spindle ( 20 ) Performs rotational movements in the B-axis with which a desired turning tool is movable to the machining start position. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung des Verfahrens Fräs-/Drehmaschinen benutzt werden, deren Werkzeugspindel (20) in der B-Achse drehbar sowie in der Y- und X-Achse translatorisch verfahrbar ist, während die Werkstückspindel (21) in der C-Achse drehbar sowie in der Z-Achse translatorisch verfahrbar ist, daß die Dreh- und Translationsbewegungen gesteuerte Bewegungen sind und daß die Achsen in der Maschinensteuerung elektrisch miteinander verknüpft sind.Device according to one of claims 15 to 17, characterized in that milling / lathes are used for carrying out the method, the tool spindle ( 20 ) is rotatable in the B axis and translationally movable in the Y and X axes, while the workpiece spindle ( 21 ) is rotatable in the C-axis and in the Z-axis translationally movable, that the rotational and translational movements are controlled movements and that the axes are electrically linked together in the machine control. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß Walzenfräser (9) benutzt werden, deren Durchmesser senkrecht zur Rotationsachse deutlich größer ist als ihre Dicke in Richtung der Rotationsachse, und daß die Frässchneiden (10) am Umfang des Walzenfräsers (9) halbkreisförmig mit kleinem Durchmesser (11 mm) ausgebildet sind.Device according to Claim 18, characterized in that milling cutters ( 9 ) whose diameter is perpendicular to the axis of rotation significantly greater than its thickness in the direction of the axis of rotation, and that the milling cutters ( 10 ) on the circumference of the milling cutter ( 9 ) are formed semicircular with a small diameter (11 mm). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Kugelfräser ausgebildete Walzenfräsen benutzt werden, deren Durchmesser senkrecht zur Rotationsachse gleich groß oder ähnlich groß ist wie ihre Erstreckung in Richtung der Rotationsachse.Device according to one of claims 18 or 19, characterized that as ball mills trained roll milling be used, whose diameter is perpendicular to the axis of rotation big or similar in size is like their extension in the direction of the axis of rotation. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß Drehwerkzeuge (12) benutzt werden, die am äußeren Umfang eines Werkzeugspeichers (11) sitzen und entweder kreisrund sind oder an den Schneidkanten kreisförmige Teilbereiche kleinen Durchmessers haben.Device according to one of claims 18 to 20, characterized in that turning tools ( 12 ), which are located on the outer periphery of a tool storage ( 11 ) and are either circular or circular at the cutting edges Have partial areas of small diameter. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Frässchneiden (10) des Walzenfräsers (9) als Drehwerkzeug benutzt werden.Device according to one of claims 18 to 21, characterized in that the milling cutters ( 10 ) of the milling cutter ( 9 ) can be used as a turning tool. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fräsen und Drehen Werkzeuge benutzt werden, die gemeinsam an der Werkzeugspindel (20) montiert sind und/oder deren runde Schneiden ähnliche oder gleiche Durchmesser haben.Device according to one of claims 18 to 22, characterized in that for milling and turning tools are used, which together on the tool spindle ( 20 ) are mounted and / or their round cutting have similar or the same diameter. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindel (20) mit einem Werkzeugspeicher (11) und seinen Drehwerkzeugen (12) beim Arbeitsgang Drehen in der B-Achse blockiert ist und außerdem gesteuerte translatorische Bewegungen in der X-Achse ausführt, während die Werkstückspindel (21) mit dem Spannwerkzeug (18) und dem Werkstück 16 in der C-Achse phasen- sowie drehzahlgesteuert rotiert und in der Z-Achse translatorische Bewegungen mit hoher Dynamik ausführt.Device according to one of claims 19 to 23, characterized in that the tool spindle ( 20 ) with a tool memory ( 11 ) and its turning tools ( 12 ) is blocked in the B axis turning operation and also performs controlled translational movements in the X axis, while the workpiece spindle ( 21 ) with the clamping tool ( 18 ) and the workpiece 16 rotates in phase and speed controlled in the C-axis and executes translatory movements with high dynamics in the Z-axis. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugspindel (20) mit dem Walzenfräser (9) beim Fräsen der Linsengeometrie kontinuierlich in der B-Achse rotiert und gesteuerte translatorische Bewegungen in der Y-Achse ausführt, während die Werkstückspindel (21) mit den Spannwerkzeug (18) und dem Werkstück (16) in der C-Achse phasen- und drehzahlgesteuert rotiert und in der Z-Achse translatorische Bewegungen mit hoher Dynamik ausführt.Device according to one of claims 19 to 24, characterized in that the tool spindle ( 20 ) with the milling cutter ( 9 ) rotates continuously during the milling of the lens geometry in the B-axis and executes controlled translatory movements in the Y-axis, while the workpiece spindle ( 21 ) with the clamping tool ( 18 ) and the workpiece ( 16 ) rotates phase-controlled and speed-controlled in the C-axis and performs translatory movements with high dynamics in the Z-axis. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugspeicher (11) mit dem am Werkstück (16) im Eingriff befindlichen Drehwerkzeug (12.1) während der Vorschubbewegung der Werkzeugspindel (20) in der X-Achse kleine Drehbewegungen in der B-Achse ausführt, wodurch eine Winkelnachführbewegung stattfindet und die Hauptachse des Drehwerkzeugs (12.1) während des gesamten Arbeitsgangs Drehen eine gewünschte relative Winkellage zur Oberfläche des Werkstücks (16) einnimmt.Apparatus according to claim 25, characterized in that the tool storage ( 11 ) with the on the workpiece ( 16 ) engaged rotary tool ( 12.1 ) during the advancing movement of the tool spindle ( 20 ) performs small rotational movements in the B-axis in the X-axis, whereby an angular tracking movement takes place and the main axis of the rotary tool ( 12.1 ) during the entire work Turning a desired relative angular position to the surface of the workpiece ( 16 ) occupies.
DE2003110561 2003-03-11 2003-03-11 Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces Expired - Fee Related DE10310561B4 (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003110561 DE10310561B4 (en) 2003-03-11 2003-03-11 Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
DE2003115008 DE10315008A1 (en) 2003-03-11 2003-04-02 Production of optical lenses, for spectacles, uses plastics blanks for machining and polishing to the required geometry and surface quality, leaving a thicker edge zone around the circumference for clamping and stabilizing during working
AT04719406T ATE505298T1 (en) 2003-03-11 2004-03-11 METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING EYEGLASSE LENSES AND OTHER MOLDED BODIES WITH OPTICALLY ACTIVE SURFACES
DE502004012401T DE502004012401D1 (en) 2003-03-11 2004-03-11 METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING EYES AND OTHER MOLDED BODIES WITH OPTICALLY ACTIVE SURFACES
AU2004220409A AU2004220409A1 (en) 2003-03-11 2004-03-11 Method and device for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
EP04719406A EP1608485B1 (en) 2003-03-11 2004-03-11 Method and device for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
PCT/EP2004/002515 WO2004080653A1 (en) 2003-03-11 2004-03-11 Method and device for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
US11/222,790 US7413502B2 (en) 2003-03-11 2005-09-12 Method for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
US12/010,634 US7614742B2 (en) 2003-03-11 2008-01-28 Method for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003110561 DE10310561B4 (en) 2003-03-11 2003-03-11 Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10310561A1 DE10310561A1 (en) 2004-10-07
DE10310561B4 true DE10310561B4 (en) 2007-04-26

Family

ID=32945855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003110561 Expired - Fee Related DE10310561B4 (en) 2003-03-11 2003-03-11 Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10310561B4 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016445B4 (en) * 2004-04-03 2008-04-10 Optotech Optikmaschinen Gmbh Device for holding spectacle lenses and other shaped bodies with optically effective surfaces during processing
DE102011002871A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Asphericon Gmbh Collet chuck for holding lens in turning center, has chuck jaws separated from each other by radial slots, where shape of upper edge region of chuck jaws is designed as aspherical, conical or spherical continuation of region to be worked
EP2628557A1 (en) 2012-02-17 2013-08-21 asphericon GmbH Collet
US9457411B2 (en) 2012-02-17 2016-10-04 Asphericon Gmbh Collet

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004028544B4 (en) * 2004-01-17 2012-01-12 Asphericon Gmbh Method for processing and measuring rotationally symmetrical workpieces and grinding and polishing tool
DE102007007188B4 (en) 2007-02-09 2013-09-26 Schneider Gmbh & Co. Kg machining center
DE102007040395B4 (en) 2007-08-27 2010-03-11 Optotech Optikmaschinen Gmbh Device for the block-free production of single and multi-thickness glasses in the production of prescriptions
DE102008064333A1 (en) 2008-12-22 2010-07-08 Optotech Optikmaschinen Gmbh Single and multi-focal eyeglass lenses manufacturing method, involves connecting lens blank with lens carrier, and removing special plastic from lens blank after blocking by simple process steps without changing surface of special plastic
EP2516110B1 (en) 2009-12-24 2015-10-28 Essilor International (Compagnie Générale D'Optique) A method for mounting an optical lens to be polished
FR2997329B1 (en) * 2012-10-30 2014-12-26 Essilor Int METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL LENSES AND ASSEMBLY FOR MAKING SUCH LENSES
CN107107500B (en) * 2014-12-31 2020-07-03 依视路国际公司 Lens holder and method of use
EP3115188A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-11 Carl Zeiss Vision International GmbH Spectacle lens blank with geometry adapted to a coating process
DE102016112999A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Optotech Optikmaschinen Gmbh Workpiece holder for lens processing machine, lens processing machine and method for processing an optical lens
EP3690520B1 (en) 2019-01-30 2024-06-12 Carl Zeiss Vision International GmbH Finished uncut spectacle lens, semi-finished lens blank and method of manufacturing a spectacle lens
CN112372005B (en) * 2020-04-13 2023-12-19 广东佳悦美视生物科技有限公司 Preparation method of collar buckle type artificial cornea
DE102020110978A1 (en) 2020-04-22 2021-10-28 Carl Zeiss Jena Gmbh Carrier with optical barrel member for automated handling of the optical barrel member
WO2023110939A1 (en) 2021-12-13 2023-06-22 Satisloh Ag Method for producing spectacles lenses, and a positioning receptacle for/having a spectacles lens semifinished product

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2237744A (en) * 1939-12-30 1941-04-08 John E Mullen Contact lens and method of making the same
DE2102820B2 (en) * 1970-01-22 1980-12-11 Essilor International (Compagnie Generale D'optique), Creteil, Val-De-Marne (Frankreich) Method and device for processing the peripheral edge of a contact lens
DE4003002A1 (en) * 1989-11-15 1991-05-16 Wernicke & Co Gmbh Process and holder for production of spectacles lens - has holder in three parts enabling lens blank to be completely processed without re-mounting
US5365701A (en) * 1990-05-10 1994-11-22 Contact Lens Corporation Of America Multi-focal contact lens
DE4412370A1 (en) * 1994-04-12 1995-10-19 Schneider Gmbh & Co Kg Method and device for producing aspherical lens surfaces
DE10036158C1 (en) * 2000-07-25 2002-05-02 Rodenstock Optik G Process for the manufacture of spectacle lenses
DE10248103A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-15 Schneider Gmbh & Co Kg Device for machining a two-sided optically active lens comprises a cutting/milling unit and/or a polishing unit for machining one side of the lens, holding device, and re-clamping unit for re-clamping the lens for machining a second side
DE10143848C2 (en) * 2001-09-06 2003-10-02 Loh Optikmaschinen Ag Process and device for the surface processing of workpieces made of non-brittle hard materials in optics production and tool therefor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2237744A (en) * 1939-12-30 1941-04-08 John E Mullen Contact lens and method of making the same
DE2102820B2 (en) * 1970-01-22 1980-12-11 Essilor International (Compagnie Generale D'optique), Creteil, Val-De-Marne (Frankreich) Method and device for processing the peripheral edge of a contact lens
DE4003002A1 (en) * 1989-11-15 1991-05-16 Wernicke & Co Gmbh Process and holder for production of spectacles lens - has holder in three parts enabling lens blank to be completely processed without re-mounting
US5365701A (en) * 1990-05-10 1994-11-22 Contact Lens Corporation Of America Multi-focal contact lens
DE4412370A1 (en) * 1994-04-12 1995-10-19 Schneider Gmbh & Co Kg Method and device for producing aspherical lens surfaces
DE10036158C1 (en) * 2000-07-25 2002-05-02 Rodenstock Optik G Process for the manufacture of spectacle lenses
DE10143848C2 (en) * 2001-09-06 2003-10-02 Loh Optikmaschinen Ag Process and device for the surface processing of workpieces made of non-brittle hard materials in optics production and tool therefor
DE10248103A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-15 Schneider Gmbh & Co Kg Device for machining a two-sided optically active lens comprises a cutting/milling unit and/or a polishing unit for machining one side of the lens, holding device, and re-clamping unit for re-clamping the lens for machining a second side

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016445B4 (en) * 2004-04-03 2008-04-10 Optotech Optikmaschinen Gmbh Device for holding spectacle lenses and other shaped bodies with optically effective surfaces during processing
DE102011002871A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Asphericon Gmbh Collet chuck for holding lens in turning center, has chuck jaws separated from each other by radial slots, where shape of upper edge region of chuck jaws is designed as aspherical, conical or spherical continuation of region to be worked
DE102011002871B4 (en) 2011-01-19 2019-09-05 Asphericon Gmbh collet
EP2628557A1 (en) 2012-02-17 2013-08-21 asphericon GmbH Collet
US9457411B2 (en) 2012-02-17 2016-10-04 Asphericon Gmbh Collet

Also Published As

Publication number Publication date
DE10310561A1 (en) 2004-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1608485B1 (en) Method and device for producing ophthalmic lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
DE10310561B4 (en) Method and device for producing spectacle lenses and other shaped bodies with optically active surfaces
DE10338893B4 (en) Process for the production of spectacle lenses and other optical molded articles made of plastic
DE60127792T2 (en) METHOD FOR PRODUCING GLASS LENS AND POLISHING TOOL
EP1719585B1 (en) Machine for machining optical workpieces, by name plastic spectacle lenses
DE60306066T2 (en) Numerically controlled (NC) machine with integrated grinding unit
EP2631033B1 (en) Method and device for machining spectacle lens blanks
DE19529786C1 (en) Method and tool for producing a concave surface on a lens blank
EP2117774B1 (en) Method for producing a spectacle lens
EP0685298B2 (en) Procedure of and device for fabricating aspheric lens surfaces
DE102007040395B4 (en) Device for the block-free production of single and multi-thickness glasses in the production of prescriptions
EP3124175B1 (en) Method for machining optical workpieces, in particular plastic spectacle lenses
EP1422005B1 (en) Method and device for the working of the edge of a plastic optical lens
WO2008015144A1 (en) Method of grinding an indexable insert and grinding wheel for carrying out the grinding method
EP3463751A1 (en) Tool, device, and method for polishing lenses
EP4405132A1 (en) Method for machining optical workpieces, in particular spectacle lenses made of plastic
DE19751750B4 (en) Method and device for producing polishable optical lenses from lens blanks
DE102007050470A1 (en) Lens-polishing method for producing optically active surfaces by polishing rough-ground lenses uses large-surface polishing tools and 5-axle computerized numerically controlled polishing machines with work-piece/tool spindles
DE10332673A1 (en) Production of optical lenses, for spectacles, uses plastics blanks for machining and polishing to the required geometry and surface quality, leaving a thicker edge zone around the circumference for clamping and stabilizing during working
EP0937542A1 (en) Method for polishing optical lenses and polishing apparatus with multiple spindles and tools for carrying out the method
DE10315008A1 (en) Production of optical lenses, for spectacles, uses plastics blanks for machining and polishing to the required geometry and surface quality, leaving a thicker edge zone around the circumference for clamping and stabilizing during working
DE29803158U1 (en) Multi-spindle polishing machine with various polishing tools
WO2012069168A2 (en) Apparatus and process for machining an optical lens
DE10318597B4 (en) Process for the production of spectacle lenses
DE19616525A1 (en) Tool for material removing machining of optical materials

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: CARL ZEISS VISION GMBH, 73430 AALEN, DE

Owner name: OPTOTECH OPTIKMASCHINEN GMBH, 35435 WETTENBERG, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: PATENTANWAELTE OLBRICHT, BUCHHOLD, KEULERTZ PA, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20141001