DE10318597A1

DE10318597A1 - Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern

Info

Publication number: DE10318597A1
Application number: DE2003118597
Authority: DE
Inventors: Roland Mandler
Original assignee: Optotech Optikmaschinen GmbH
Current assignee: Optotech Optikmaschinen GmbH
Priority date: 2003-04-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-25
Also published as: DE10318597B4

Abstract

Bei den Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern werden Halbfertigteile mit optisch wirksamer Linsenrückseite benutzt, an der sie an Blockstücken aufgeblockt werden. Anschließend werden die Teile in Spannvorrichtungen von CNC-gesteuerten Bearbeitungsmaschinen eingelegt. Dort findet die mechanische Bearbeitung der konvexen Linsenvorderseite statt. Bei allen mechanischen Bearbeitungsvorgängen zur Herstellung der optisch wirksamen, konvexen Linsenvorderseite (6) ist das Werkstück (1) aufgeblockt. Seine runde Form, die dem Durchmesser des Halbfertigteils entspricht, bleibt dabei erhalten. Während der mechanischen Bearbeitung findet eine Dickenoptimierung statt und es wird eine Werkstückkontur erzeugt, die so geformt ist, dass sie sich, von der Werkstückmitte (5) beginnend und nach außen fortschreitend, nach unten neigt, wobei die konvexe Linsenvorderseite (6) gebildet wird. Diese endet an der virtuellen Umrisslinie (7). Ab der virtuellen Umrisslinse (7) kehrt sich die Krümmungsrichtung der Werkstückkontur um, wodurch bei weiterem Fortschreiten nach außen die Werkstückkontur wieder ansteigt, wobei ein konkaver, ringförmiger Stützrand (8) gebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, entsprechend den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen, zur Herstellung von Brillengläsern.

Brillengläser werden aus kreisrunden Rohlingen hergestellt, deren Durchmesser üblicherweise deutlich größer sind, als es den Abmessungen des daraus herzustellenden Brillenglases entsprechen würde. Ursache hierfür ist, dass es sehr unterschiedlich große Brillengläser gibt, die alle aus Rohlingen gleichen Durchmessers hergestellt werden sollen. Dies spart Kosten bei der Lagerhaltung.

Bei den Rohlingen handelt es sich entweder um Rohteile (beide Seiten ohne optische Wirkung) oder um Halbfertigteile (eine Seite mit optischer Wirkung) aus Kunststoff oder Mineralglas. Die Bearbeitung erfolgt durch span-nehmende Bearbeitung auf Fräs-, Dreh-, Schleif- bzw. Poliermaschinen.

Hierzu müssen die Rohlinge an der Werkstücksaufnahme der Bearbeitungsmaschinen festgespannt werden. Damit außer der zentralen Fläche auch der Randbereich für die Bearbeitung zugänglich bleibt, werden die Rohlinge bei den bekannten Bearbeitungsverfahren mittels ihrer einen Fläche an sogenannten Blockstücken befestigt. Dieser Vorgang wird Aufblocken genannt.

Bei den Blockstücken handelt es sich um genormte Bauteile, die bevorzugt benutzt werden. An der oberen Stirnseite verfügen die Blockstücke über eine strukturierte Verbindungsfläche für das Aufblocken.

Im oberen Bereich haben die Blockstücke auch einen Spannrand in Form einer zylinderförmigen Umfangsfläche, mit dem sie in den Spannwerkzeugen der Bearbeitungsmaschinen festgespannt werden. Im unteren Bereich haben sie die Form eines hohlen Kegelstumpfes.

Zum Aufblocken werden das Blockstück und der Rohling in einer Vorrichtung so eingespannt, dass zwischen beiden ein Spalt bleibt, der mit einem geschmolzenen Verbindungsmaterial ausgefüllt wird. Dabei kann es sich um Wood'sches Metall oder um andere Materialien wie z.B. Wachs handeln.

Das Verbindungsmaterial haftet nach dem Abkühlen an der strukturierten Verbindungsfläche des Blockstücks durch Formschluß und an der mit Schutzlack beschichteten Rückseite des Rohlings durch Adhäsionskräfte (Klebwirkung), wobei der Schutzlack die Klebwirkung unterstützt.

Mit dem Spannrand werden die Blockstücke anschließend im Spannwerkzeug (Spannzange) der Bearbeitungsmaschine festgespannt und die span-nehmende Bearbeitung an dem Rohling durchgeführt.

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. Hierzu muß die Brillenfassung bekannt sein. Dies gilt, sowohl bezüglich der Umrisslinie der Brillenfassung, als auch bezüglich ihrer Breite.

Nachstehend wird die gedanklich auf das Werkstück projizierte Umrisslinie der Brillenfassung als virtuelle Umrisslinie bezeichnet.

Bei den häufig gebrauchten Plus-Gläsern (Linsenmitte ist dicker als Linsenrand) wird bei der Dickenoptimierung die Dicke der Linsen soweit reduziert, wie dies im Hinblick auf die verbleibende Randdicke längs der virtuellen Umrisslinie möglich ist. Die Randdicke muß dabei der Breite der Brillenfassung entsprechen.

Die Randdicke längs der bekannten, virtuellen Umrisslinie muß eingehalten werden, damit die Linse in der Brillenfassung einwandfrei montiert werden kann.

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. Ausgehend von der vorgegebenen Dicke längs der virtuellen Umrisslinie wird dann die größere Dicke in der Linsenmitte bestimmt.

Die vorzugsweise benutzten Halbfertigteile werden bei den Herstellverfahren nach dem Stand der Technik an ihrer konkaven Rückseite aufgeblockt. Diese Rückseite verfügt bereits über eine optisch wirksame Oberfläche, die entweder durch mechanische Bearbeitung hergestellt wurde oder an dem Halbfertigteil durch spanlose Formgebungsverfahren bereits vorhanden war.

Nach dem Aufblocken wird das Blockstück mit dem daran befestigten Halbfertigteil an der Werkstückspindel einer Bearbeitungsmaschine befestigt und das Halbfertigteil am Umfang bearbeitet, so dass das Werkstück (= angearbeitetes Halbfertigteil) eine äußere Kontur erhält, die der Umrisslinie der Brillenfassung bereits weitgehend entspricht (Zugabe von 1 bis 2 mm). Anschließend wird die konvexe Vorderseite des Brillenglases spannehmend bearbeitet.

Die genannte Randbearbeitung entlang der virtuellen Umrisslinie (ggf. mit einer geringen Bearbeitungszugabe) ist bei den Verfahren nach dem Stand der Technik nötig, da sonst beim Bearbeiten des Randbereichs der konvexen Linsenvorderseite, die Rückseite des Werkstücks angeschnitten würde.

Ursache hierfür ist, dass der Durchmesser des Halbfertigteils deutlich größer ist als die virtuelle Umrisslinie des herzustellenden Brillenglases und längs dieser virtuellen Umrisslinie eine kleine Dicke an dem Werkstück hergestellt werden muß, die dem schmalen Rahmen der Brillenfassung entspricht.

Da bei den Plus-Gläsern die Dicke des Werkstücks zum Rand hin weiter abnimmt und auf der virtuellen Umrisslinie schon sehr dünn ist, würde das vorgenannte Anschneiden der Linsenrückseite beim Bearbeiten der Linsenvorderseite sehr häufig entstehen. Dies gilt insbesondere dann, wenn es sich um relativ kleine Brillengläser handelt.

Durch das Anschneiden der Linsenrückseite bei der Bearbeitung der Linsenvorderseite würde ein scharfer, dünner Rand mit geringer Stabilität entstehen, der nicht bearbeitet werden könnte. Aus diesem Grund erfolgt vor der Bearbeitung der konvexen Linsenvorderseite die erwähnte Randbearbeitung entsprechend der virtuellen Umrisslinie, so dass dieser Randbereich weg fällt.

Bei Neutral-Gläsern (Linsenmitte und Linsenrand gleich dick) und 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.

Die vorstehend genannten Probleme im Randbereich sind bei diesen beiden Linsenformen naturgemäß nicht so gravierend, wie bei den Plus-Gläsern beschrieben, da die Rückseite der Linsen bei der Dickenoptimierung nicht angeschnitten würde, auch wenn das Werkstück noch den vollen Durchmesser des Halbfertigteils hätte.

Instabilitäten im Randbereich können hier jedoch ebenfalls auftreten und müssen vermieden werden. Aus diesem Grund erfolgt auch bei diesen Linsenformen eine Randbearbeitung entsprechend der virtuellen Umrisslinie, mit allen sich daraus ergebenden Nachteilen.

Bei der Herstellung von Brillengläsern, unter Berücksichtigung der Dickenoptimierung, ergeben sich bei den Verfahren nach dem Stand der Technik zwei schwerwiegende Nachteile, wie folgt:

1. Da der äußere Umriss der Linse, bis auf eine geringe Zugabe von 1 bis 2 mm, bereits dem endgültigen Brillenglas entspricht, muß naturgemäß bis zum Rand feinstgeschliffen und poliert werden. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten kann mit den üblichen Werkzeugen jedoch nicht randgenau feinstgeschliffen und poliert werden. Aus diesem Grund fahren die Werkzeuge während der Bearbeitung über den Rand des Brillenglases hinaus. Die Folge ist, dass durch die Kantenpressung im Randbereich ein unerwünscht großer Materialabtrag stattfindet und dadurch die vorher erzeugte präzise Linsengeometrie zum Teil wieder verloren geht. Dieses Einebnen der Linsengeometrie im Randbereich ist ein erheblicher Nachteil.
2. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Brillengläser nach der Randbearbeitung am Umfang nicht mehr kreisrund sind, sondern den verschiedenen Formen und Größen der Brillenfassungen entsprechen (entweder genau oder mit einer Bearbeitungszugabe für den Brillenoptiker). Dies führt zu ganz erheblichen Mehrkosten, da nach dem Abblocken völlig individuell geformte Werkstücke (Brillengläser) durch die weitere Fertigung laufen müssen. Dementsprechend hoch ist der Aufwand für die Spanneinrichtungen aller nachfolgenden Transport- und Bearbeitungseinrichtungen. Dies gilt um so mehr, als nach der Fertigstellung der Linsenvorderseite durch Fräsen, Drehen, Schleifen, Feinstschleifen und/oder Polieren und dem anschließenden Abblocken noch eine größere Anzahl von weiteren Arbeitsschritten erforderlich ist. So müssen die abgeblockten Brillengläser z.B. gewaschen werden, bevor ein Coating aufgebracht wird. Zum Waschen müssen sie in Rahmen eingespannt werden, während sie beim Coating in Masken liegen. Standardisierte Rahmen und Masken wären ein grosser Vorteil, der jedoch bei den Verfahren nach dem Stand der Technik nicht gegeben ist. Auch feine Gravuren zur Kennzeichnung der Brillengläser und ihrer Achsen sind noch anzubringen. Standardisierte Spanneinrichtung wären hier ebenfalls von Vorteil, sind aber bei den bisherigen Verfahren nicht möglich.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, bei der Herstellung von Brillengläsern die Qualität zu steigern und die Kosten zu senken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Dem hier vorgeschlagenen Verfahren wurden folgende Prämissen zu Grunde gelegt:

– Das Werkstück soll während des gesamten Fertigungsablaufs die kreisrunde Form und den Durchmesser des Halbfertigteils behalten, so dass standardisierte Spannwerkzeuge benutzt werden können.
– Am äußeren Umfang des Werkstücks soll ein Stützrand grösserer Dicke erhalten bleiben, der vor allem bei Plus-Gläsern die dünneren Bereiche des Werkstücks entlang der virtuellen Umrisslinie während der Bearbeitung abstützt.
– Der genannte Stützrand soll so ausgebildet sein, dass das Feinstschleifen bzw. Polieren entlang der virtuellen Umrisslinie möglich ist, ohne dass die vorher erzeugte Geometrie an der konvexen Linsenvorderseite eingeebnet wird.

Die genannten 3 Ziele werden erfindungsgemäß wie folgt erreicht: Das Halbfertigteil wird zunächst, wie eingangs beschrieben, aufgeblockt und dann mittels des Blockstücks in einer Bearbeitungsmaschine festgespannt.

Am Rand des Werkstücks ist eine Markierung angebracht, welche die Achslage und Geometrie der Linsenrückseite kennzeichnet. Diese Markierung wird beim Aufblocken berücksichtigt und kann später um weitere Angaben ergänzt werden, welche die Achslage und Geometrie der Linsenvorderseite kennzeichnen. Diese Markierung kann aus einfachen Einkerbungen bestehen, aber auch einen Code (z.B. einen Strichcode) mit detaillierten Informationen enthalten.

Eine Randbearbeitung entsprechend dem Stand der Technik findet bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren nicht statt, vielmehr wird sofort die konvexe Linsenvorderseite durch Fräsen, Drehen und Schleifen bearbeitet. Dabei wird eine Kontur erzeugt, die im Querschnitt des Werkstücks betrachtet folgende Merkmale aufweist:
Von der Werkstückmitte beginnend und nach außen fortschreitend fällt die Werkstückkontur gleichmäßig d.h. ohne Änderung der Krümmungsrichtung nach unten ab, bis die virtuelle Umrisslinie erreicht ist. Die Krümmungsradien können sich dabei fortlaufend verändern. Im Rahmen der Dickenoptimierung wird an der virtuellen Umrisslinie eine Dicke erreicht, die derjenigen der Brillenfassung völlig entspricht oder mit kleiner Zugabe entspricht. Dieser innere Bereich des Werkstücks (Linsenbereich) stellt die konvexe Vorderseite des Brillenglases dar.

Ab der virtuellen Umrisslinie, der Werkstückkontur weiter nach außen folgend, beginnt der Stützrand, nachdem der Linsenbereich an der genannten virtuellen Umrisslinie geendet hat. Der Übergang erfolgt gleitend und ohne jede Kante. An der virtuellen Umrisslinie findet eine Änderung der Krümmungsrichtung statt und es entsteht der ringförmige Stützrand mit einer konkaven Krümmung. Infolge der konkaven Krümmung nimmt die Dicke des Werkstücks nach außen hin wieder zu, im Grenzfall bis zur vollen Dicke, die das Halbfertigteil vor der Bearbeitung hatte.

Die beschriebene Werkstückkontur wird auf CNC-gesteuerten mehrachsigen Bearbeitungsmaschinen oder mittels Robotern hergestellt. In Frage kommt Fräsen mittels Walzen- oder Fingerfräsern und/oder Drehen mit speziellen Vorrichtungen. Zur feineren Bearbeitung der Oberfläche werden anschließend Schleif- und/oder Polierwerkzeuge eingesetzt. Die hier genannten Bearbeitungsmöglichkeiten von Brillengläsern sind Stand der Technik und nicht Gegenstand des hier vorgeschlagenen Verfahrens.

Wenn die Linsenvorderseite mit optisch wirksamer Qualität hergestellt ist, kann die vorstehend genannte Markierung um die Daten der Geometrie (Vorderseite oder Gesamtbrillenglas) oder um andere Auftragsdaten ergänzt werden.

Dadurch dass bei der Herstellung des Stützrandes die Höhe des Halbfertigteils am äußeren Umfang ganz oder zum größten Teil erhalten bleibt, bleibt auch der Durchmesser des Halbfertigteils erhalten. Das Werkstück kann damit bei allen weiteren Transport- und Bearbeitungsschritten mit standardisierten Werkzeugen gehalten werden, die auf diesen Durchmesser abgestimmt sind. Hieraus ergibt sich eine erhebliche Ersparnis bei den Werkzeugkosten.

Da der Stützrand infolge seiner größeren Dicke sehr stabil ist, stützt er den dünnen Rand des Brillenglases entlang der virtuellen Umrisslinie in idealer Weise ab. Ein Ausweichen unter dem Druck der Bearbeitungswerkzeuge findet daher nicht statt, wodurch die Qualität der Linsen gesteigert wird.

Durch den gleitenden Übergang zwischen Linsenbereich und Stützrand kann beim Feinstschleifen und/oder Polieren des Linsenbereiches das Werkzeug über die virtuelle Umrisslinie hinaus bewegt werden, ohne dass Kantenpressung entsteht. Das gefürchtete Einebnen von Feinstrukturen der Linsengeometrie findet daher nicht statt, was eine weitere Steigerung der Qualität bedeutet.

Wenn die konvexe Linsenvorderseite an dem Werkstück fertig bearbeitet und feinstgeschliffen bzw. poliert ist, so folgt das Abblocken, bei dem das Werkstück von dem Blockstück gelöst wird. An das Abblocken schließen sich weiter Arbeitsvorgänge an. Das Werkstück wird z.B. gewaschen und im Linsenbereich findet ein Coating statt.

Außerdem werden bevorzugt auf der Linsenvorderseite feine Gravuren angebracht, mit denen das Brillenglas und seine Achsen gekennzeichnet sind. Die vorstehend genannte Markierung dient bei diesen Gravierarbeiten zum Ausrichten des Werkstücks. Wenn die Markierung codierte Angaben zu den optischen Eigenschaften des Brillenglases enthält, so können diese maschinell abgelesen und eingraviert werden.

Bei allen genannten Arbeitsvorgängen, wie Waschen, Coating und Gravieren wird das Werkstück mittels standardisierter Spannwerkzeuge, Werkstückaufnahmen oder Abdeckrahmen gehalten oder bearbeitet. Durch die Standardisierung kann die Anzahl der benötigten Werkzeuge erheblich reduziert werden, woraus sich nicht nur die genannte Einsparung bei den Werkzeugen ergibt, sondern auch deren Lagerhaltung wird wesentlich einfacher.

Nach der Gravur wird der Linsenbereich (das Brillenglas) von dem Stützrand abgetrennt. Dies kann entweder im Werk des Herstellers oder auch beim Brillenoptiker erfolgen. In Frage kommen hierfür z.B. mechanisch angetriebene Werkzeuge (z.B. Fingerfräser) oder beim Hersteller auch ein Waterjet-Verfahren.

Wenn das Abtrennen des Brillenglases vom Stützrand beim Hersteller erfolgt, so kann entweder die genaue, virtuelle Umrisslinie der Brillenfassung erzeugt werden, oder es wird ein Umriss erzeugt, der 1 bis 2 mm größer ist als die virtuelle Umrisslinie, damit der Brillenoptiker an dem Brillenglas eine Bearbeitungszugabe hat.

Bezüglich der Geometrie an der konvexen Linsenvorderseite gibt es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Einschränkungen, d. h. es kann jede beliebige Geometrie erzeugt werden, bis hin zu Freiformflächen in bifokaler Ausführung.

Bei der konkaven Linsenrückseite wird bevorzugt, dass sie vor dem Aufblocken bereits optische Qualität hat. Diese kann durch spannehmende oder spanlose Formgebungsverfahren erzeugt worden sein. Es kann sich dabei um eine sphärische oder a-sphärische bzw. torisch oder a-torische Oberfläche handeln, die in Dioptrin-Sprüngen von mindestens 0,5 dpt abgestuft ist. Je gröber diese Abstufung ist, um so geringer sind die Kosten bei der Lagerhaltung, da weniger unterschiedliche Halbfertigteile benötigt werden.

Nach dem Aufblocken der Linsenrückseite mit den genannten Eigenschaften wird die Linsenvorderseite bevorzugt als achsausgerichtete Ergänzungsfläche zur Linsenrückseite hergestellt, wie vorstehend beschrieben. Dabei wird auch der genannte Stützrand erzeugt. Die Eigenschaften der Linsenvorderseite bzw. des Gesamtbrillenglases können in der Markierung am Rand in codierter Form ergänzt werden, soweit für die weitere Fertigung erforderlich.

Die Linsenvorderseite als Ergänzungsfläche kann dabei eine sphärische oder a-sphärische bzw. torische oder a-torische Oberfläche haben, in der auch bifokale Gleitsichtflächen vorhanden sein können. Die bifokale Wirkung ist dabei vorzugsweise in 0,25 dpt abgestuft.

Im Rahmen der sogenannten Rezeptfertigung werden Brillengläser hergestellt, die keine oder sehr kleine Dioptrin-Sprünge aufweisen und genau dem vorliegenden Rezept angepaßt sind. Dies kann erreicht werden, wenn die konvexe Linsenvorderseite als Ergänzungsfläche zur konkaven Linsenrückseite in ihrer Geometrie so gestaltet wird, dass die Kombination beider Linsenseiten die gewünschte optische Wirkung entsprechend Rezept ergibt.

Bei der Berechnung der geometrischen Daten für die Geometrie der Linsenvorderseite als Ergänzungsfläche wird die vorstehend beschriebene Dickenoptimierung überlagert.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend an Hand eines Beispiels und der 1 näher beschrieben:
1 zeigt das aufgeblockte Werkstück (1), das mittels eines Verbindungsmaterials (2) mit dem Blockstück (3) verbunden ist und ein Teilstück des Spannwerkzeugs (4) einer Bearbeitungsmaschine (nicht dargestellt) im Querschnitt. Bei dem Werkstück (1) handelt es sich um ein Plus-Glas, bei dem die Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens besonders deutlich sind. Es läßt sich gleichermaßen jedoch auch auf Neutral- und Minus-Gläser anwenden.
Wie man erkennt, fällt die Werkstückkontur von der Werkstückmitte (5) beginnend und nach außen fortschreitend, ohne Änderung der Krümmungsrichtung zunächst nach unten ab, wobei die konvexe Linsenvorderseite (6) gebildet wird. Die Krümmungsradien können sich dabei fortlaufend verändern, wie dies der erzeugenden Linsengeometrie entspricht.
An der virtuellen Umrisslinie (7) hat das Werkstück (1) seine geringste Dicke, da es sich in dem dargestellten Beispiel um ein Plus-Glas handelt. Die Dicke entspricht entweder genau oder annähernd (mit Übermaß) derjenigen der Brillenfassung.
An der virtuellen Umrisslinie (7) ändert sich die Krümmungsrichtung an der Vorderseite des Werkstücks (1) und bei weiterem Fortschreiten nach außen entsteht der konkave, ringförmige Stützrand (8). Durch seine konkave Form wird dieser Stützrand (8) nach außen hin immer dicker, wodurch er seine Stabilität erlangt.
Der Radius des konkaven Stützrands (8) wird so gewählt, dass einerseits im Bereich der virtuellen Umrisslinie (7) ein möglichst „weicher" Übergang von der konvexen Linsenvorderseite (6) zu dem konkaven Stützrand (8) vorhanden ist und andererseits der Stützrand (8) am äußeren Umfang (10) des Werkstücks (1) möglichst hoch ist.
Ein großer Radius am konkaven Stützrand (8) ergibt einen weichen Übergang an der virtuellen Umrisslinie (7), während ein kleiner Radius zu einer großen Dicke des Stützrands (8) am äußeren Umfang (10) des Werkstücks (1) führt. Dieser Radius wird bei der Berechnung der Werkstückoberfläche so festgelegt, dass beide Parameter optimiert sind.
Am Umfang (10) des Werkstücks (1) ist auch eine Markierung (11) vorhanden, die aus einfachen Kerben bestehen kann, welche die Achslage der Linsengeometrie kennzeichnen. Diese Markierung (11) kann jedoch auch codierte Informationen enthalten, welche die Linsengeometrie beschreiben.
Nach dem Abblocken und am Ende aller danach folgenden Arbeitsvorgänge wird das Brillenglas (9) entlang der virtuellen Umrisslinie (7) von dem Stützrand (8) abgetrennt. Dies kann genau an der virtuellen Umrisslinie (7) erfolgen oder es wird mit einer Zugabe von 1 bis 2 mm für den Brillenoptiker gearbeitet.

1: Werkstück
2: Verbindungsmaterial
3: Blockstück
4: Spannwerkzeug
5: Werkstückmitte
6: konvexe Linsenvorderseite
7: virtuelle Umrisslinie
8: konkaver Stützrand
9: Brillenglas
10: Umfang
11: Markierung

Claims

Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern, bei dem Halbfertigteile mit optisch wirksamer Linsenrückseite benutzt werden, an der sie mittels einem Verbindungsmaterial an Blockstücken aufgeblockt werden, die anschließend mit den damit verbundenen Halbfertigteilen in Spannvorrichtungen von CNC-gesteuerten Bearbeitungsmaschinen eingelegt werden, wo durch mechanische Bearbeitung die konvexe Linsenvorderseite hergestellt wird dadurch gekennzeichnet, dass während aller mechanischen Bearbeitungsvorgänge zur Herstellung der optisch wirksamen, konvexen Linsenvorderseite (6) das Werkstück (1) aufgeblockt ist und seine runde Form erhalten bleibt, die dem Durchmesser des Halbfertigteils entspricht und dass während der mechanischen Bearbeitung eine Dickenoptimierung stattfindet und eine Werkstückkontur erzeugt wird, die so geformt ist, dass sie sich, von der Werkstückmitte (5) beginnend und nach außen fortschreitend, nach unten neigt, wobei die konvexe Linsenvorderseite (6) gebildet wird, die an der virtuellen Umrisslinie (7) endet und dass sich ab der virtuellen Umrisslinie (7) die Krümmungsrichtung der Werkstückkontur umkehrt und dadurch bei weiterem Fortschreiten nach außen die Werkstückkontur wieder ansteigt, wobei der konkave, ringförmige Stützrand (8) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass an der konkaven Linsenrückseite vor dem Aufblocken eine sphärische oder a-sphärische bzw. eine torische oder a-torische Oberfläche durch span-nehmende oder spanlose Formgebungsverfahren angebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass die konkave Linsenrückseite große Dioptrin-Sprünge von mindestens 0,5 dpt aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Linsenvorderseite (6) als Freiformfläche mit beliebiger Geometrie erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Linsenvorderseite (6) als Ergänzungsfläche zu der konkaven Linsenrückseite hergestellt wird und dabei eine sphärische oder a-sphärische bzw. eine torische oder a-torische Oberfläche erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Linsenvorderseite (6) bifokale Gleitsichtflächen enthält.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Linsenvorderseite (6) als Ergänzungsfläche die konkave Linsenrückseite so ergänzt, dass die Gesamtwirkung des Brillenglases genau dem vorgegebenen Rezept entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des konkaven Stützrands (8) so gewählt wird, dass sowohl dessen Höhe am Umfang (10) als auch sein Übergang zur konvexen Linsenvorderseite (6) optimal sind.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang (10) des Werkstücks (1) mindestens eine Markierung (11) angebracht ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (11) aus Kerben besteht, welche die Achslage der Linsengeometrie kennzeichnen.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (11) codierte Informationen enthält, welche die Geometrie der konkaven Linsenrückseite und/oder der konvexen Linsenvorderseite (6) beschreiben.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (11) codierte Informationen bezüglich des Gesamtbrillenglases und/oder des Auftrages enthält.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 und 11 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die codierten Informationen in Form eines Strichcodes angebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Herstellen der optisch wirksamen, konvexen Linsenvorderseite (6) das Werkstück (1) abgeblockt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass an dem abgeblockten Werkstück (1) weitere Bearbeitungsvorgänge mit standardisierten Werkzeugen und Vorrichtungen durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass an dem abgeblockten Werkstück (1) feine Gravierungen im Bereich der konvexen Linsenvorderseite (6) angebracht werden, welche kennzeichnende Daten bezüglich der Linsengeometrie enthalten.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass beim Anbringen der feinen Gravierung im Bereich der konvexen Linsenvorderseite (6) die Informationen aus der Markierung (11) automatisch abgelesen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass als letzter Arbeitsgang das Brillenglas (9) längs der virtuellen Umrisslinie (7) von dem konkaven Stützrand (8) getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass als letzter Arbeitsgang das Brillenglas (9) längs einer Bahn von dem konkaven Stützrand (8) getrennt wird, die der virtuellen Umrisslinie (7) plus einer Bearbeitungszugabe von 1 bis 2 mm entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 19 dadurch gekennzeichnet, dass für das Abtrennen des Brillenglases (9) von dem konkaven Stützrand (8) mechanische Bearbeitungsverfahren benutzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 19 dadurch gekennzeichnet, dass für das Abtrennen des Brillenglases (9) von dem konkaven Stützrand (8) ein Waterjet-Verfahren benutzt wird.