DE4316381C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von Streulicht verringernden Überzügen auf Oberflächen optischer Bauteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Streulicht verringernden Überzügen auf Oberflächen optischer Bauteile und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur Verringerung von Streulicht sowie zur Begrenzung von Strahlen­ gängen in optischen Systemen werden die Ränder oder Teilbereiche der Oberfläche optischer Bauteile wie Linsen oder auch Prismen mit einem lichtundurchlässigen Überzug versehen. Das Auftragen derar­ tiger Überzüge auf der Basis von flüssigen, pigmentierten Kunst­ harzlacken erfolgt bisher entweder durch manuelles Lackieren mit­ tels Pinsel oder im Spritzverfahren.

Das Pinselauftragen ist von der Fertigkeit der jeweiligen Person abhängig, ein völlig gleichmäßiger Auftrag kaum erzielbar, und Blenden auf den optischen Bauteilen sind mit dieser manuellen Ar­ beitsweise in der erforderlichen Genauigkeit gar nicht aufbring­ bar.

Gleichmäßige Schichtdicken und auch Blenden können bisher nur mit­ tels des Spritzverfahrens erzeugt werden. Nachteilig bei diesem Verfahren sind nicht nur die hohen Werkzeugkosten wegen der für jeden Durchmesser erforderlichen speziellen Abdeckglocken, sondern auch das Unterwandern derselben durch Sprühnebel sowie der hohe Verbrauch an Lack und dessen Emission in die Umwelt.

Aus der EP 0 138 114 A2 ist ein Verfahren zur Bildung einer Streulicht verringernden Schicht auf der Umfangsfläche einer Linse bekannt, bei dem die Linse in einer Halteeinrichtung gehalten und zentriert ist. Die Halteeinrichtung vermag die Linse um ihre optische Achse relativ zu einer eine Auftragsflüssigkeit enthaltenden Dosiereinrichtung zu drehen. Eine definierte Menge der Auftragsflüssigkeit wird aus einer Kanüle auf die Umfangsfläche der Linse aufgebracht. Zur Erzeugung einer gleichmäßigen Schichtdicke über den zu beschichtenden Oberflächenbereich wird die Auftragsflüssigkeit durch rotierende Bürsten verteilt. Die angegebene Bearbeitungsfolge ist speziell für UV-Lacke entwickelt worden, die erfahrungsgemäß zweischichtig aufgebracht werden müssen, um einen ausreichenden Schwärzungseffekt zu erzielen und die erst durch UV-Bestrahlung aushärten. Zur Abgrenzung der zu beschichtenden Flächen sind Abdeckglocken oder andere Abdeckungen erforderlich, da bei der Verteilung des Lackes durch Bürsten keine definierte seitliche Begrenzung der Streulicht vermindernden Schicht möglich ist. Beim Entfernen der Abdeckungen treten häufig Lackrandbeschädigungen auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren an­ zugeben, welches keinen der genannten Nachteile aufweist. Entspre­ chend einem weiteren Ziel der Erfindung soll dazu eine entspre­ chende Vorrichtung bereitgestellt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merk­ male der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Das automatisierte Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung desselben erfordern keine Fachkräfte und ermöglichen bei kurzen Rüstzeiten und vergleichsweise geringem Lackverbrauch einen hohen Durchsatz.

Die definierten Schichtdicken sind reproduzierbar, und es lassen sich auch Blenden äußerst präzise herstellen. Bei kaum nennens­ werter Emission ist das Verfahren außerdem umweltgerecht und prak­ tisch für alle optischen Lacke anwendbar.

Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Be­ schreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Aus­ führungsbeispiels hervor.

Es zeigen

Fig. 1 eine vereinfachte Frontansicht der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 eine Draufsicht gemäß Darstellung von Fig. 1.

Nach den Fig. 1 und 2 ist auf einem Sockel 10 ein mittels Schritt­ motoren 11, 11′ rechnergesteuert in x/y-Richtung verschiebbarer Kreuztisch 12 angeordnet. Auf demselben ist ein weiterer Schritt­ motor 19 befestigt, der eine Aufnahme 13 für ein optisches Bauteil 14 trägt, das hier durch eine Linse verkörpert ist. Die Aufnahme 13 hält das optische Bauteil 14 mittels eines Vakuums bei gleich­ zeitiger Zentrierung in an sich bekannter und daher nicht näher zu beschreibender Weise.

Der Aufnahme 13 und dem optischen Bauteil 14 gegenüberliegend ist eine Dosiereinrichtung 15 für eine Auftragsflüssigkeit in Form ei­ nes pigmentierten Kunstharzlackes vorgesehen, welche nach Aufbrin­ gen beispielsweise auf den Rand des optischen Bauteils 14 und Trocknen einen lichtundurchlässigen Überzug bildet. An der Dosier­ einrichtung 15 ist eine Auftragskanüle 16 für den Kunstharzlack an­ gebracht, die mittels eines hier nicht gezeigten Federgelenks aus­ lenkbar ist. Die Dosierung der aus der Auftragskanüle 16 austre­ tenden Auftragsflüssigkeit erfolgt pneumatisch, was durch das Be­ zugszeichen P angegeben ist. Die Dosiereinrichtung 15 ist zusammen mit der Auftragskanüle 16 um eine Achse 17 drehbar, wobei die Drehbewegung gleichfalls mittels eines Schrittmotors 18 steuerbar ist.

Nach Einsetzen des optischen Bauteils 14 in die Aufnahme 13, Fi­ xierung desselben mittels Vakuum und Zentrierung erfolgt die durch den Schrittmotor 11 gesteuerte Bewegung des Kreuztisches 12 samt Aufnahme 13 und Bauteil 14 zur Dosiereinrichtung 15, wobei das op­ tische Bauteil 14 im vorliegenden Fall ständig um die optische Achse gedreht wird. Unmittelbar nach Berührung der Auftragskanüle 16 mit dem sich drehenden optischen Bauteil 14 erfolgt der Lack­ auftrag in einer gleichmäßigen Dicke von nur einigen µm, so daß die Trocknung rasch einsetzt. Die Drehung der Aufnahme 13 mit dem op­ tischen Bauteil 14 wird sodann gestoppt, dasselbe mittels eines handelsüblichen und hier nicht gezeigten Vakuumgreifers erfaßt und unter gleichzeitigem Abschalten des Haltevakuums abgenommen.

Claims (2)

1. Verfahren zum Aufbringen von Streulicht verringernden Überzügen auf Oberflächen optischer Bauteile, die von einer Halteeinrichtung zentriert gehalten und um ihre optische Achse relativ zu einer mit einer Kanüle versehenen Dosiereinrichtung gedreht werden, aus der eine den Überzug bildende Auftragsflüssigkeit in definierter Menge aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich eine rechnergesteuerte translatorische Bewegung zwischen optischem Bauteil und Kanüle erfolgt,
daß ein optisch deckender, keine Nachbehandlung erfordernder Lack verwendet wird und
daß die Lackaustrittsmenge bei Kontakt zwischen Kanüle und Oberfläche so geregelt wird, daß ein Lackauftrag in gleichmäßiger Dicke erfolgt.

2. Vorrichtung zum Aufbringen von Streulicht verringernden Überzügen auf Oberflächen optischer Bauteile, gekennzeichnet durch einen eine Aufnahme (13) für das optische Bauteil (14) tragenden Kreuz­ tisch (12) und eine dem optischen Bauteil (14) gegenüberliegende, drehbare Dosiereinrichtung (15) für eine Auftragsflüssigkeit, wo­ bei an der Dosiereinrichtung (15) eine für den Kontakt mit dem op­ tischen Bauteil (14) dienende Auftragskanüle (16) auslenkbar ange­ ordnet ist und Schrittmotoren (11,18) zur rechnergesteuerten Bewe­ gung des Kreuztisches (12) mit der Aufnahme (13) sowie der Dosier­ einrichtung (15) mit der Auftragskanüle (16) vorgesehen sind.