EP3126091A1 - POLIERWERKZEUG SOWIE VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR FORMFEHLEROPTIMIERTEN POLIERBEARBEITUNG VON BRILLENLINSENOBERFLÄCHEN UND GIEßFORMSCHALEN ZUR BRILLENLINSENHERSTELLUNG - Google Patents

POLIERWERKZEUG SOWIE VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR FORMFEHLEROPTIMIERTEN POLIERBEARBEITUNG VON BRILLENLINSENOBERFLÄCHEN UND GIEßFORMSCHALEN ZUR BRILLENLINSENHERSTELLUNG

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EP3126091A1
EP3126091A1 EP15712885.1A EP15712885A EP3126091A1 EP 3126091 A1 EP3126091 A1 EP 3126091A1 EP 15712885 A EP15712885 A EP 15712885A EP 3126091 A1 EP3126091 A1 EP 3126091A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
polishing
spectacle lens
elastic body
tool
polishing tool
Prior art date
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EP15712885.1A
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English (en)
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EP3126091B1 (de
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Wolf Krause
Georg Michels
Gerd Nowak
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Carl Zeiss Vision International GmbH
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Carl Zeiss Vision International GmbH
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Publication date
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Application filed by Carl Zeiss Vision International GmbH filed Critical Carl Zeiss Vision International GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
    • B24B13/02—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor by means of tools with abrading surfaces corresponding in shape with the lenses to be made
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/12—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of felted or spongy material, e.g. felt, steel wool, foamed latex
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/14—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • B24D13/142—Wheels of special form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/14—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • B24D13/147—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face comprising assemblies of felted or spongy material; comprising pads surrounded by a flexible material

Definitions

  • the invention relates to a polishing tool, in particular a ring-adaptive
  • Polishing tool according to the preamble of patent claim 1, a method for
  • Spectacle lens surfaces and mold shell surfaces in particular surfaces of spherical, toric and / or progressive spectacle lenses, according to the preamble of
  • polishing tools are used with a spherically shaped polishing body according to the internally known state of the art, which adapts to the machined spectacle lens surface during polishing. So that the surface of the spherical polishing body can adapt to the geometry of the spectacle lens surface which is often very divergent from the spherical shape, an elastic foam material layer is adhered to a solid tool body. On this elastic layer, a polishing foil facing the workpiece is applied as a polishing pad.
  • a polishing tool is e.g. in DE 10 2004 003 131 A I, DE 10 2008 062 097 A I or DE 603 12 475 T2.
  • the polishing tools are generally smaller than the workpiece, as shown in Fig. 1 of EP 1 251 997 B2.
  • the polishing removal comes with the aid of an abrasive polishing liquid through the
  • the fundamental disadvantage of this arrangement is that the elastic layer of the spherical polishing tool, the height differences caused by the toric or free-form geometry of the spectacle lens has to compensate for the momentarily covered spectacle lens area completely. These height differences can be common with today, with toric Share equipped progressive lens surfaces may well be in the range of several millimeters. During the polishing process, the pressure distribution on the spectacle lens surface is therefore not constant. Because of the proportionality of locally applied polishing pressure and the resulting removal rate arise in this polishing basically form errors, the size of which depends on the extent of the asphericity of the spectacle lens.
  • Tool diameter is chosen smaller with increasing deviation of the spectacle lens surface of the spherical shape. Because of the thereby reduced by the polishing tool covered and machined surface portion of the spectacle lens and also the generally reduced relative speed between the spectacle lens and polishing tool, the efficiency of the polishing process is significantly reduced.
  • EP 1 249 307 A2 In order to be able to polish aspherical surfaces quickly and uniformly, EP 1 249 307 A2, with an otherwise identical structure, teaches the use of a toroidally shaped polishing body. Toric means barrel-shaped in this text.
  • a method for producing aspherical surfaces of lens blanks, especially glass uses a CNC machine tool having a control unit and a rotatably deliverable pot tool for polishing a workpiece in a fixture that is movable along a feed axis to a machining position, the axes of pot tool and fixture forming an angle to one another.
  • the pot tool is guided on the lens blank along a predetermined by the control unit machining contour such that between the longitudinal axis of the pot tool and the normal in its point of contact on the workpiece a selectable lead angle is maintained constant.
  • the pot tool remains the same from the polishing point insert, during the entire machining with respect to the processing point on the workpiece aligned so that changing aspheres or ball radii are processed contoured in changing series. This is done with a constant same polishing diameter, so that the wear on the pot tool is minimized perpendicular to the contact surface.
  • the pot tool comes because of the
  • the lead angle is 0 °, from the starting position at the beginning of processing.
  • the object of the invention is the generic polishing tool, the
  • Eyeglass lens surfaces Casting lenses for eyeglass lens manufacturing with the features of claim 7 and by a device for polishing machining of
  • the polishing tool according to the invention for surfaces of spectacle lenses or casting shells for spectacle lenses comprises a polishing lip with a rigid support, an elastic body arranged on the rigid support and a polishing covering arranged on the elastic body.
  • the surface of the polishing pad provides a polishing surface. This polishing surface has at least one closed annular portion. Under closed
  • Ring Toric section is understood to mean an annular (circumferential) segment of the shell of a ring torus, that is to say an annular partial surface of a ring torus surface.
  • Such a polishing tool according to the invention may be similar to the pot polishing tool according to DE 44 12 370 AI formed and a polishing lip in the form of a Ringtorus Halbschale to have.
  • the polishing lip of the polishing tool according to the invention additionally comprises, in addition to the rigid body functioning as a carrier according to the invention, an elastic body arranged on the carrier and one arranged on the elastic body
  • the elasticity of the elastic body allows an adaptation of the polishing surface to the surface contour of the surface to be polished and thus a flat polishing removal, which according to the teaching of DE 44 12 370 A I just not desired.
  • the DE 44 12 370 A I rather requires a punctual polishing removal.
  • the closed annular portion of the polishing surface has a ring torus radius (main radius) and a lip radius (minor radius). It has proven to be beneficial
  • Aspect ratio can on the one hand with the polishing tool a wide range
  • the majority of common spectacle lens or G cumformschalenober vomgeometrien can be processed with polishing tools whose polishing surface has a closed ringtori see section whose aspect ratio is selected between 2.5 and 40.
  • the number of tools required to polish the entire range of eyeglass lenses can be reduced.
  • the aspect ratio has a value between 3 and 8. If one selects the aspect ratio for the ring-or toric section of the polishing surface in this range of values, one may possibly completely dispense with different tools for processing different workpiece surface geometries.
  • the annular torus forming the ring-oring polishing surface has a main radius between 20 and 200 mm, most preferably between 30 and 80 mm.
  • a broad spectrum of spectacle lens shell shapes can be efficiently polished with a high removal rate.
  • Polishing tool on a preferably complementary to the polishing surface formed closed annular outer contour portion on which the elastic body is arranged and the elastic body has a constant thickness. This ensures that the elasticity of the elastic body, assuming a homogeneous material, is largely the same over the entire polishing surface. If the rigid support has a ring-shaped outer contour, on which the elastic body is arranged, and the elastic body has a constant thickness, a configuration of the polishing tool is obtained, which extends largely through
  • the rigid support may have a hollow cylindrical portion with a flat end face on which the elastic body is disposed, the elastic body having a closed annular outer contour portion.
  • This alternative variant of a polishing tool is characterized in that such tools are easy to produce.
  • Polishing surface as radially outwardly directed annular half-shell surface or as a radially inwardly directed ring-shaped half-shell surface forms or when the closed ring-toric section has a radially outwardly directed Ringtowitz half-shell surface or a radially inwardly directed Ringtowitz half-shell surface as a partial surface. This allows improved polishing results. Improvements can already be achieved if one does not align the ring-shaped half-shell surface in the axial direction or if the polishing surface has a ring-shaped half-shell surface, which is not aligned in the axial direction.
  • the elastic body is generally made of a material whose modulus of elasticity is greater than 0.02 N / mm 2 . Suitable materials are thus elastomers, such as rubber or rubber, in particular polyurethane, polyetherurethane or the like. This elastic body may for example be an injection molded part.
  • a polishing pad As a polishing pad, a commercially available polyurethane-based polishing film can be used. Instead of a polishing foil and an abrasive coating can be applied to the elastic body.
  • Polishing lip with a polishing surface having at least one closed ring or toric section is characterized in that a polishing tool is used whose rigid body acts as a carrier of an elastic body and a polishing pad.
  • the elasticity of the elastic body allows an adaptation of the polishing surface to the surface contour of the surface to be polished and thus a flat polishing removal.
  • the surface contact of the polishing surface and workpiece instead of a proposed in DE 44 12 370 A I point contact allows free-form surfaces to be polished with high dimensional accuracy and high efficiency. The stated object is therefore fully solved by the invention.
  • the annular-adaptive trained polishing tool is preferably such over the
  • Eyeglass lens or shell surface is moved or moved relative to this that is deformed by a compressive stress of the elastic body of the polishing tool on the eyeglass lens or shell surface.
  • Eyeglass lens or shell surface the so-called contact surface is then not circular as in the method described in EP 1 251 997 B2 and also not punctiform as in the method described in DE 44 12 370 AI, but preferably strip to kidney-shaped.
  • Mold shell surface considered.
  • the geometry of the polishing surface and the geometry of the spectacle lens surface or of the casting shell surface are incorporated in the actually performed relative movement between the polishing surface and the workpiece surface.
  • the contact surface ie the partial surface of the polishing surface which is brought into contact with the workpiece surface, is interposed in dependence on the geometry of the polishing surface and the geometry of the spectacle lens surface or the casting shell surface by corresponding relative alignment between the polishing tool and the workpiece and corresponding feed movement direction Polishing tool and workpiece controlled.
  • the invention differs from the teaching of DE 44 12 370 A I, which requires a constancy of the lead angle.
  • the geometry of the polishing surface and / or the geometry of the spectacle lens or the casting shell surface is provided in the form of a mathematical description. In this way, a desired alignment and feed movement direction between the polishing tool and the workpiece can be calculated in advance and adjusted with the aid of a control device.
  • Spectacle lens manufacturing usual freeform surfaces can be divided into a sequence of segments, which can be approximated in detail with minimally deformed rings of different radii. This realization would be a variety of annular
  • Polishing tool this variety of polishing tools.
  • the geometry of the spectacle lens surface or mold shell surface may be approximated, for example, by at least one toric surface segment or corresponding to the above idea by a series of such segments.
  • the polishing tool and the polishing movement should be selected so that during the
  • the currently polished surface portion on the spectacle lens surface is not circular as in the method described in EP 1 251 997 B2 and also not punctiform as in the method described in DE 44 12 370 AI, but approximately strip or kidney-shaped.
  • the shape may also differ greatly from the circular arc.
  • the described polishing can be done in a single overflow in the feed direction or in several individual overflows, which can also be arranged side by side parallel or approximately parallel to the feed direction.
  • the method variant may be advantageous in the case of spectacle lens surfaces, which are characterized by very great variance of the surface curvatures.
  • the polishing tool is moved relative to the spectacle lens or the mold shell touching the spectacle lens surface or the mold shell surface with the polishing lip on a contact surface and if an inclination of the polishing tool against the spectacle lens surface or G confuseformschalenober Structure while minimizing the differences in the deformation of the elastic body within the contact surface is adjusted.
  • Touch surface is compressed as evenly as possible. If the shape of the polishing surface and the shape of the workpiece surface to be polished are known, it is always possible to find surface portions which are approximately complementary to one another and which can be brought into abutment with one another by suitable positioning and guidance.
  • Polishing tool is adjusted so that the respective average radius of the currently covered Surface segment is continuously approximated best fitting. By targeted deviation from the best-fitting angle of attack, the pressure distribution can be controlled. In addition, the polishing pressure for each currently covered area segment of the spectacle lens or the mold shell can be continuously determined by the delivery of spectacle lens surface /
  • the calculation of the relative movement between polishing tool and workpiece and their control is preferably carried out computer-aided.
  • the invention therefore sees the
  • a device according to the invention suitable for carrying out the above method for polishing a spectacle lens surface or a
  • Mold shell surface requires a polishing tool having a polishing lip comprising a rigid support with a polishing surface having at least one closed annular portion, wherein on the rigid support an elastic body and a polishing pad are arranged.
  • the apparatus may include a guide means for deforming the elastic body over the spectacle lens surface or the polishing tool
  • Lead mold shell surface It depends solely on the relative movement between the polishing tool and the workpiece surface, i.
  • the term guiding comprises both a sole movement of the tool or the workpiece or a movement of the tool and the workpiece.
  • the apparatus may include a guide means which moves the polishing tool and the bristle face or the mold shell surface relative to each other such that the polishing surface rests on the spectacle lens surface or the mold shell surface in stripes or kidney shape.
  • the devices shown below in FIGS. 8 to 13 have such a guide device.
  • the guiding device can be designed such that it determines the geometry of the polishing surface and the geometry of the spectacle lens surface or of the casting shell surface for the momentary relative movement of the polishing surface to the spectacle lens surface or the
  • Mold shell surface considered. It may be for this purpose e.g. an electronic computer can be present, which calculates the required relative movement between tool and workpiece on the basis of the geometry data.
  • the guide means may comprise a providing means e.g. in the form of an electronic memory and / or an electronic computer, which provides the geometry of the polishing surface and / or the geometry of the spectacle lens surface or G cumformschalenober Structure in the form of a mathematical description.
  • the provision device can be designed such that the geometry of the
  • Spectacle lens surface or G devisformschalenober Formation is approximated by at least one toric surface segment.
  • the guide device may be configured to guide the polishing tool touching the spectacle lens surface or the casting shell surface with the polishing lip on a contact surface over the spectacle lens surface or the casting shell surface and thereby the inclination of the polishing tool relative to the spectacle lens surface or the
  • Figure 1 shows a first embodiment of an inventive annular adaptive
  • Figure 2 shows a second embodiment of an inventive annular adaptive
  • Figure 3 shows a third embodiment of an inventive annular adaptive
  • Polishing tool in longitudinal section Figure 4 shows a fourth embodiment of an inventive annular adaptive
  • Figure 5 shows a fifth embodiment of an inventive annular adaptive
  • FIG. 6 shows a sixth embodiment of an inventive annular adaptive
  • Figure 7 shows a seventh embodiment of an inventive annular adaptive
  • Figure 8 shows a first embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 9 shows a second embodiment of a device according to the invention for
  • Polishing of spectacle lens surfaces in a schematic representation. 10 shows a third embodiment of a device according to the invention for
  • Figure 1 1 shows a fourth embodiment of a device according to the invention for
  • Figure 12 shows a fifth embodiment of a device according to the invention for
  • FIG. 13 shows a sixth embodiment of a device according to the invention for the simultaneous polishing of more than one spectacle lens surfaces in a schematic representation.
  • FIG. 14 shows geometric engagement conditions during the machining process with a ring-adaptive polishing tool according to the invention according to FIG. 1 at an inclination relative to an optical axis of a spectacle lens of 15 ° in a schematic representation
  • FIG. 15 shows geometric engagement conditions during the machining process with a ring-adaptive polishing tool according to the invention according to FIG an inclination relative to the optical axis of the spectacle lens of 30 ° in a schematic representation
  • FIG. 16 shows geometric engagement conditions during the machining process with an inventive annular-adaptive polishing tool according to the figure 1 at an inclination relative to the optical axis of the spectacle lens of 45 ° in a schematic representation
  • FIG. 17 shows geometrical engagement conditions during the machining process with a ring-adaptive polishing tool according to the invention according to FIG. 1 at an inclination relative to the optical axis of the spectacle lens of 60 ° in a schematic representation
  • FIG. 18 is a flow chart of a first embodiment of a device according to the invention.
  • FIG. 19 shows a flowchart for illustrating optimization algorithms which can be implemented individually, in a selection or in a complete combination in the method according to the invention for polishing a spectacle lens surface or a casting shell for spectacle lens production of the first exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a ring-adaptive polishing tool 100 according to the invention and a block blocked on a block piece (not shown)
  • the annular adaptive polishing tool 100 is held by a spindle 106 rotatably driven about its center axis A 106.
  • the direction of rotation of the rotary drive of the spindle 106 is shown in FIG. 1 with the aid of the arrow marked KM.
  • the ring-shaped ig-adaptive polishing tool 100 comprises a rigid support 1 10, which in the present embodiment, a shaft 1 10a, a rotatably connected thereto Circular disc 1 10b and an outer peripheral side rotatably fixed circumferentially arranged annular torus section 110c includes.
  • circumferential ring torus section is meant an annular (circumferential) segment of the shell of a ring torus, that is to say an annular partial surface of the annular torus surface.
  • the ring torus section 1 10c is accordingly an annular torus outer surface minus the surface which adjoins the outer circumference of the circular disk 11b.
  • the center axis Aio 6 of the spindle 106 and the center axis Ai io of the ring torus section 1 10c coincide.
  • an elastic body 1 14 is arranged on the surface 1 1 OD of the ring torus section 1 10c.
  • the surface 1 18 of this elastic body 1 14 has a ring-gate shape. Also, the center axis is off with the above
  • a polishing pad 1 16 preferably constant thickness is applied on the elastic body 1 14 .
  • the elastic body 1 14 and the polishing pad 1 16 and the ring torus 1 10c of the carrier 1 10 and the elastic body 1 14 are each rotatably connected by means of an adhesive 1 15.
  • This arrangement of carrier 1 10, elastic body 1 14 and polishing pad 1 16 forms a so-called polishing lip 128 formed by the outer contour of the polishing pad 1 16 16 formed polishing surface.
  • the rigid support 110 can be made of a metallic material, such as e.g. Stainless steel, or plastic, such. Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyamide (PA), fiber reinforced plastic, e.g. carbon fiber reinforced plastic (CFRP), glass fiber reinforced plastic (GRP), etc., be made.
  • ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PA polyamide
  • fiber reinforced plastic e.g. carbon fiber reinforced plastic (CFRP), glass fiber reinforced plastic (GRP), etc.
  • the elastic body 1 14 consists of a material whose modulus of elasticity is greater than 0.02 N / mm 2 .
  • Suitable materials for the elastic body 114 are elastomers such as rubber, rubber, in particular polyurethane, Poly decisivherurethan or the like into consideration.
  • the thickness d of the elastic body 1 14 in the present embodiment is 1, 5 cm. Thicknesses between 0.3 cm and 3 cm, preferably between 0.5 cm and 2 cm, most preferably between 0.8 cm and 1, 5 cm have been found to be favorable.
  • the polishing pad 1 16 may be a polishing film, a technical textile, an abrasive coating or a combination of such materials. Polishing foils for polishing
  • Eyeglass lenses are made of polyurethane, for example.
  • a possible combination could be eg Polyurethane coating with embedded diamond particles.
  • the thickness of the polishing film is generally about 0.5 mm to about 3.0 mm, that of an abrasive coating 0.3 mm to 3.5 mm, most preferably between 0.5 mm to 3.0 mm.
  • the polishing pad 1 16 is thus in terms of its thickness in the figure 1 (and also in Figures 2 to 13) not to scale
  • the main radius R can generally assume a value between 20 and 200 mm and the minor radius r a value between 2 and 50 mm.
  • the aspect ratio A is preferably chosen to be between 1.5 and 100, more preferably between 2.5 and 40, most preferably between 3 and 8.
  • the polishing surface 120 or the closed annular torus section or the annular partial shell extends in the longitudinal section shown in FIG. 1 along the central axis A106, Ano, Aug over an angle oti of approximately 270 °.
  • it comprises the partial shell surface directed outwards from the center axis Aus of the ring torus in the radial direction (ie in the direction of the main radius R), which extends completely over the angle a 2 of 180 °. Since this radially outwardly directed part shell surface extends over half of the full angle, it is referred to in the present description as a radially outwardly directed annular half-shell surface, although their surface area does not equal half the surface area of the entire ring gate.
  • FIG. 2 shows a second embodiment of a ring-shaped adaptive polishing tool 200 according to the invention in longitudinal section.
  • the annular-adaptive polishing tool 200 is rotationally driven by means of spindle 106.
  • the annular adaptive polishing tool 200 in turn comprises a rigid support 210 with shaft 210a and with this rotatably connected disc 210b.
  • the disk 210b has a rounded edge contour 212 which has a ring-shaped surface shape.
  • an elastic body 214 of preferably uniform thickness d is arranged on the ring-orally rounded edge contour 212 of the carrier 210. Due to its uniform thickness d and the ring-shaped contact surface 212, this elastic body 214 has a closed (or encircling) ring-or toric surface section 218 on its side facing the spectacle lens (not shown).
  • a polishing pad 216 is also preferably of constant thickness attached.
  • the edge contour 212 of the carrier 210, the elastic body 214 and the polishing pad 216 are non-rotatably connected together as in the previous embodiment by means of an adhesive 215.
  • This arrangement of rigid support 210, elastic body 214 and polishing pad 216 forms the polishing lip 228 with the polishing surface 220 formed by the outer contour of the polishing pad 216.
  • center axes ⁇ 10 6, A210, A218 of spindle 106, annular (sub) surface 212 of the carrier 210 and closed annular (part) surface 218 of the elastic body 214 are identical as in the previous embodiment.
  • the polishing pad 216 completely covers the side of the elastic body 214 facing the eyeglass lens surface. However, it would also be possible to provide only the closed annular portion 218 or an annularly closed portion of this portion 218 of the elastic body 214 with a polishing pad 216. In the first two cases, the polishing surface 220 includes those associated with the first
  • the materials proposed in connection with the first embodiment can also be used in this configuration.
  • the ring torus is shown in FIG.
  • Embodiment a main radius R of 50 mm and a minor radius r of 15 mm.
  • the main radius R can generally assume a value between 20 mm and 200 mm and the minor radius r a value between 2 mm to 50 mm.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of a ring-adaptive polishing tool 300 according to the invention.
  • the ring-form adaptive polishing tool 300 is rotationally driven by spindle 106 about its center axis A106.
  • This annular adaptive polishing tool 300 according to FIG. 3 is largely identical to the annular adaptive polishing tool 200 according to FIG. 2.
  • the polishing tool 300 in turn comprises a rigid support 310 with shaft 310a and with this rotatably connected disc 310b.
  • the disk 310b has a rim contour section rounded round in the manner of a torus section.
  • the disk-shaped region 310b of the rigid carrier 310 is completely enveloped by an elastic body 314, preferably of uniform thickness.
  • the elastic body 314 has, on its side of the eyeglass lens, which is not shown here, a ring-tinged side
  • the polishing pad 316 does not completely cover the side of the elastic body 314 facing the lens surface 104. However, it would also be possible to provide both the entire surface and only the annular portion 315 or a portion of this annular portion 315 of the elastic body 314 with a polishing pad 316. In the first two cases, the polishing surface 320 comprises the radially outward annular toric described in connection with the first embodiment
  • the ring torus of which a section or segment forms the ring-shaped polishing surface 320, has in the exemplary embodiment a main radius R of 50 mm and a minor radius r of 10 mm up.
  • the main radius R can generally assume a value between 20 mm and 200 mm and the minor radius r a value between 2 mm to 50 mm.
  • the aspect ratio A is chosen to be between 1.5 and 100, more preferably between 2.5 and 40, most preferably between 3 and 8.
  • central axes A106, A310, A3 ig of spindle 106, annular (sub) surface 312 of the carrier 310 and annular (surface) surface 318 of the elastic body 314 are as in the previous embodiment! identical.
  • the materials proposed in connection with the first exemplary embodiment can also be used in this configuration.
  • FIG. 4 shows a fourth exemplary embodiment of a ring-adaptive polishing tool 400 according to the invention connected to a tool spindle 106 and rotatable in the direction of rotation cc> i.
  • This ring-shaped ig-adaptive polishing tool 400 according to FIG. 4 in turn comprises a rigid support 410 which in FIG present
  • a shaft 410a which is rotatably connected at one end to the tool spindle 106, and one with this other end side rotatably connected hollow cylinder 410b.
  • the hollow cylindrical end 410b of the rigid support 410 carries on its
  • Eyeglass lens facing end has a ring-gate geometry 424.
  • the surface of the hollow cylinder 410 has an inwardly-facing cylinder-jacket-shaped shape 41 Od and an outward-facing cylinder-jacket-shaped shape 410 c and the end-side ring-toric shape 424.
  • Hollow cylinder 410 is enveloped by an elastic body 414 of substantially constant thickness.
  • the elastic body 414 has on its side facing the spindle 106 a
  • a polishing pad 416 is attached on the elastic body 414.
  • This arrangement of rigid support 410, elastic body 414 and polishing pad 416 also forms a polishing lip 428 analogous to the preceding embodiments with the polishing surface 420 formed by the outer contour of the polishing pad 416.
  • the polishing pad 416 completely covers the side of the elastic body 414 facing the lens surface 104.
  • the closed annular area segment extends over an angle of 180 ° in the illustrated longitudinal section.
  • the angular component ot 2 of the radially outward-facing ring torus segment is only about 90 °.
  • the angle portion a 3 of the radially inwardly directed ring torus segment is also 90 °.
  • the ring torus segment over both angular components a 2 , 0: 3 faces the axial direction of the ring torus. Since the directed in the direction of the center axis A "n8 of the ring torus part shell surface over the angle a 2 + 0C3 of 180 °, ie over half of the full angle extends, it is referred to in the context of the present description as axially outwardly directed annular half-shell surface ,
  • the materials proposed in connection with the first embodiment can also be used in this configuration.
  • the ring torus is shown in FIG.
  • Embodiment a main radius R of 45 mm and a minor radius r of 10 mm.
  • the main radius R can generally assume a value between 20 mm and 200 mm and the minor radius r a value between 2 mm to 50 mm.
  • the aspect ratio A is chosen to be between 1.5 and 100, more preferably between 2.5 and 40, most preferably between 3 and 8.
  • center axes A100, A410, A 418 of spindle 106, annular (sub) surface 424 of the carrier 410, and ringing (sub) surface 418 of the elastic body 414 are identical as in the embodiments described above.
  • FIG. 5 shows a fifth embodiment of a ring-adaptive polishing tool 500 according to the invention which can be driven rotationally in the direction of rotation by a tool spindle 106 and a spectacle lens 504 machined therewith.
  • This polishing tool 500 is particularly suitable for polishing convex spectacle lens surfaces 522.
  • the annular adaptive polishing tool 500 is held by the above-described spindle 106 of a processing machine rotatably driven about its center axis A.
  • the direction of rotation of the rotary drive of the spindle 106 is indicated in FIG. 5 by means of the arrow marked with the reference character CO.
  • the annular adaptive polishing tool 500 includes a rigid support 510 having, in the present embodiment, a shaft portion 510a, a circular disk portion 510b, a cylinder jacket portion 510c, and a circular disk portion 510d.
  • a rigid support 510 having, in the present embodiment, a shaft portion 510a, a circular disk portion 510b, a cylinder jacket portion 510c, and a circular disk portion 510d.
  • the shaft portion 510a with the tool spindle 106 is rotatably connected.
  • the circular section 510b connects centrally to the shaft section 510a in a rotationally fixed connection.
  • the circular-disk section 510b is adjoined by the cylinder-jacket section 510c with one end in a rotationally fixed connection.
  • the other end of the cylinder barrel portion 510c rotates into the outer periphery of the annular disk portion 51Od in a rotationally fixed connection.
  • the circular ring disk section 51 Od has a rounded edge contour forming a ring torus section 512.
  • the center axis ⁇ 106 of the spindle 106 and the center axis A510 of the ring torus portion 512 of the carrier 510 coincide.
  • an elastic body 514 is disposed on the ring torus section 512.
  • the surface 518 of this elastic body 514 has a ring-toric shape. Also these central axis A 518 is identical to the above-mentioned center axis A106, A510.
  • a polishing pad 516 preferably constant thickness is applied on the elastic body 514.
  • the elastic body 14 and the polishing pad 516 and the ring torus 512 of the carrier 510 and the elastic body 514 are each rotatably connected by means of an adhesive 515.
  • This arrangement of carrier 510, elastic body 514 and polishing pad 516 forms a polishing lip 528 with a polishing surface 520 formed by the outer contour of the polishing pad 516.
  • the rigid support 510 may be made of a metallic material, such as e.g. Aluminum, copper or stainless steel, or also plastic, e.g. Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS),
  • ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene
  • PMMA Polymethyl methacrylate
  • PA polyamide
  • CORP carbon fiber reinforced plastic
  • GRP glass fiber reinforced plastic
  • the elastic body 514 is made of a material whose modulus of elasticity is preferably greater than 0.02 N / mm 2 .
  • Suitable materials for the elastic body 514 are elastomers such as rubber, rubber, in particular polyurethane, Polyreliherurethan or the like into consideration.
  • the polishing pad 516 may be a polishing film, a technical textile, an abrasive coating, or a combination of such materials. Polishing foils for polishing
  • Eyeglass lenses may e.g. consist of polyurethane or have polyurethane as an ingredient.
  • One possible combination could be e.g. a polyurethane polishing pad with embedded
  • the thickness of the polishing film is generally about 0.5 to about 3.0 mm, that of an abrasive coating about 0.5 to 3.0 mm.
  • the partially ring-trained polishing surface 520 has in the present
  • Embodiment a main radius R of 20 mm and a minor radius r of 10 mm.
  • This results in an aspect ratio A R / r of 2.
  • the main radius R can generally assume a value between 20 and 200 mm and the minor radius r a value between 2 to 50 mm.
  • the aspect ratio A is chosen to be between 1.5 and 100, more preferably between 2.5 and 40, most preferably between 3 and 8.
  • the polishing surface 520 or the closed ring torus section or the annular partial shell extends in the longitudinal section shown in FIG. 5 along the central axis A i06 , A 5 i 0 , A518 over an angle 0: 3 of approximately 180 °. Because these are directed radially inward
  • Part shell surface extends over half of the full angle, it is referred to in the context of the present description as a radially inwardly directed ring-shaped half-shell surface.
  • FIG. 6 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG. 5.
  • the polishing tool 600 which can be driven by the spindle 106 in a rotating manner about its center axis Aioc.
  • the polishing tool 600 has a sectionally ring-trained Polishing surface 620, which is aligned as the polishing surface 520 of the polishing tool 500 according to FIG 5.
  • FIG. 7 shows a seventh exemplary embodiment of a ring-adaptive polishing tool 700 that is connected to a tool spindle 106 and can be driven rotationally in the direction of rotation ⁇ by this annularly adaptive polishing tool 700.
  • This annularly adaptive polishing tool 700 according to FIG. 7 in turn comprises a rigid carrier 710 which in the present embodiment
  • Embodiment of a shaft 710a which is rotatably connected at one end with the tool spindle 106 and a rotatably connected to this andemend disorder hollow cylinder 710b.
  • the hollow cylindrical end 710b of the carrier 710 is formed at its end facing the spectacle lens as a flat surface 712.
  • an elastic body 714 is placed, which forms one half of a ring torus.
  • the flat annular surface 714a of the elastic body 714 i. the ring door half, has the same size as the flat annular end face 712 of the hollow cylinder 710. Both surfaces 714a, 712 are non-rotatably bonded together by means of an adhesive 715.
  • polishing pad 716 On the elastic body 714 is a polishing pad 716. Also between these two surfaces fixing takes place with the aid of an adhesive 715.
  • This arrangement of rigid support 710, elastic body 714 and polishing pad 716 forms a polishing lip 728 analogous to the previous embodiments with through the outer contour the polishing pad 716 formed polishing surface 720th
  • the polishing pad 716 completely covers the side of the elastic body 714 facing the eyeglass lens surface.
  • the rigid support 710, the elastic body 714 and the polishing pad 716 may also in this configuration in connection with the above
  • Embodiments proposed materials are used.
  • the ring torus forming the ring-oring polishing surface 720 in the exemplary embodiment has a main radius R of 50 mm and a minor radius r of 25 mm.
  • the main radius R can generally assume a value between 20 mm and 200 mm and the minor radius r a value between 2 mm to 50 mm.
  • the aspect ratio A is chosen to be between 1.5 and 100, more preferably between 2.5 and 40, most preferably between 3 and 8.
  • central axes Aioe, A710, A718 of spindle 106, hollow cylinder 710b of the carrier 710, and annular (sub) surface 714b of the elastic body 714 coincide as in the above-described embodiments.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a first exemplary embodiment of a device 8000 according to the invention for the polishing of spectacle lens surfaces 802.
  • this device 8000 is a CNC machine with two
  • the assembly BG81 comprises a spindle 806 for driving o> i a polishing tool 800 about the axis of rotation A m and a (not shown in detail) pivoting device for pivoting the polishing tool 800 about a rotation axis A g0 6 different from the pivot axis B 8 o6.
  • the assembly BG81 comprises a spindle 806 for driving o> i a polishing tool 800 about the axis of rotation A m and a (not shown in detail) pivoting device for pivoting the polishing tool 800 about a rotation axis A g0 6 different from the pivot axis B 8 o6.
  • the pivoting movement of the assembly BG81 about the pivot axis Bgo6 is CNC controlled and serves for optimal adjustment of the polishing tool 800. This can during the
  • Polierreas constant or the surface geometry of the spectacle lens 80 are positioned or tracked accordingly.
  • the second assembly BG82 has a receptacle 803 for the workpiece to be machined 801, a first linear actuator 8104 with a first linear axis Lg 10 for positioning the workpiece 801 in the X direction and a second linear actuator 8204 with a perpendicular to the first linear axis Lsm second linear axis Lg204 for the positioning of the Workpiece 801 in the Z direction.
  • a first linear actuator 8104 with a first linear axis Lg 10 for positioning the workpiece 801 in the X direction
  • a second linear actuator 8204 with a perpendicular to the first linear axis Lsm second linear axis Lg204 for the positioning of the Workpiece 801 in the Z direction.
  • Pivot axis B 8 o6 both perpendicular to the axis of rotation A 8 o6 the spindle 806 as well as on the two linear axes Lgio4, L 82 o4.
  • polishing tool 800 e.g. each of the polishing tools 100 to 700 described with reference to FIGS. 1 to 7 are used.
  • FIG. 8 a variant embodiment according to FIG. 1 is sketched.
  • FIG. 9 shows a second exemplary embodiment of a device 9000 according to the invention for polishing processing of spectacle lens surfaces 902 in a schematic representation.
  • this device 9000 is a CNC processing machine with two characteristic assemblies BG91 and BG92.
  • the BG91 board is identical to the BG81 board.
  • the second assembly BG92 comprises the above-described components of the assembly BG82, which are provided in the figure 9 in a corresponding manner by the reference numerals 903, 9104, 9204. Moreover, in the exemplary embodiment according to FIG. 9, an additional pivoting device is provided for pivoting the two linear drives 9104 and 9204 about a C904 axis, which permits a rotational positioning ⁇ 2 of the spectacle lens 901, thus optimizing alignment with the individual spectacle lens geometry To allow pivoting movement ⁇ the BG91 module.
  • FIG. 10 shows a third exemplary embodiment of a device 10000 according to the invention for the polishing processing of spectacle lens surfaces 1002 in a schematic representation.
  • This device 10000 is a CNC processing machine with the two characteristic assemblies BG 101 and BG 102.
  • the assembly BG 101 has a spindle 1006 for driving a polishing tool 1000 about a spindle axis Aiooe axis of rotation.
  • the second assembly BG 102 has a receptacle 1003 for a workpiece to be machined 1001 and a linear actuator 10204 to move the receptacle 1003 along an axis L 10204 in the Z direction.
  • a pivoting device 10204 (here realized in the linear drive 10204) is provided in order to pivot the workpiece 1001 about a pivot axis B 10204.
  • FIG. 11 shows a fourth exemplary embodiment of a device 10100 according to the invention for polishing processing of spectacle lens surfaces 1 102 in a schematic representation.
  • the device 10100 comprises the two characteristic assemblies BG 1 1 and BG 12.
  • the assembly BG 1 1 1 is designed like the assembly BG 101. It has a spindle 1 106 for driving a polishing tool 1 100 about a spindle axis-central axis of rotation Ano6.
  • the second module BGL 12 comprises the features of the module BGL 02. It thus comprises a receptacle 1 103 for a workpiece to be machined 1 101 and a linear drive 1 1204 to move the receptacle 1 103 along an axis L1 1204 in the Z direction.
  • a pivoting device 1 1204 (realized here in the linear drive 1 1204) is provided in order to pivot the workpiece 1 101 about a pivot axis B 1 1204.
  • an additional pivoting device is provided for pivoting the linear drive 1 1204 about a Ci 1204 axis which allows a rotational positioning ⁇ 2 of the spectacle lens 1 101, so as to allow optimized as a function of the individual spectacle lens geometry alignment with the pivoting movement ⁇ the assembly BG l 1 1.
  • the pivot axis is in each case in the second subassembly assigned to the workpiece.
  • Figures 12 and 13 show further exemplary embodiments of the device 10200, 10300 according to the invention.
  • the structures correspond to the arrangements of Figures 10 and 11, in which case the second assemblies BG102, BG l 12 are duplicated and in Figures 12 and 13 as BG 02a, 02b and 112a, 1 12b are designated so as to allow the simultaneous processing of two spectacle lenses.
  • All linear and rotary actuators can be controlled independently of each other, so as to be able to position the respective workpieces simultaneously and independently of each other in the linear direction XI, X2, ZI, Z2 and pivot directions B 1, B2, Cl, C2. It is also possible to provide the second assemblies BG l 02, BGl 12 more than twice, thus increasing the number of simultaneously processed glasses.
  • Figures 14 a) and b) show the geometrical engagement conditions during the
  • Figures 15 to 17 show the annular adaptive polishing tool 100 of Figure 1 in the same views at different inclinations y 2 , ⁇ 3 , ⁇ 4 relative to the optical axis Aio4 of the spectacle lens 104 of 30 °, 45 ° and 60 °.
  • the figures 14 a), 15 a), 16 a), 17 a) are drawn as if the ring-toric shape of the outer contour of the polishing pad 1 16 of the ring-shaped adaptive polishing tool 100 is the
  • the respective contact surfaces are in the figures 14 b), 15 b), 16 b), 17 b) with the
  • FIG. 18 shows a flowchart 1800 of an exemplary method according to the invention for polishing a spectacle lens surface.
  • a mathematical description of the spectacle lens surface to be processed is provided.
  • a second step 1802 which can also take place before the first step 1801, there is provided a mathematical description of the ring-gate section of FIG.
  • Polishing surface of the polishing tool
  • a third step 1803 the entire spectacle lens surface is approximated by a bestfit ring torus.
  • the torus axis of the Bestfit Ringtorus is in the present
  • Exemplary embodiment determined as the preferred feed direction of the polishing tool. In principle, it is of course possible to set the feed direction in a different way.
  • the spectacle lens surface is divided into area segments orthogonal to the feed direction of the polishing tool.
  • a fifth step 1805 an average curvature is calculated for each of these surface segments as the starting point of the following iteration calculation.
  • the ideal tool inclination is iterated for each of these surface segments.
  • a seventh optional step 1807 the tool inclination and the delivery can be optimized with regard to the desired local pressure distribution and thus the local removal rate.
  • step 1808 the data for the control of a CNC processing machine according to the invention is calculated.
  • it can be any of those in FIGS. 8 to 13 shown machines are used.
  • FIG. 19 shows a flowchart for illustrating optimization algorithms which can be implemented individually, in a selection or in a complete combination in the method according to the invention for polishing a spectacle lens surface or a casting shell for spectacle lens manufacturing of the first exemplary embodiment according to FIG.
  • method step 1806 according to FIG. 18 can contain the following optimization algorithms:
  • a sub-step of process step 1806, designated by reference numeral 1806a in Figure 19, may include ensuring that each approximately kidney-shaped segment surface element is completely swept by the annular-adaptive polishing tool
  • a sub-step of method step 1806, identified by reference numeral 1806b in Figure 19, may include ensuring that the compression of the annular-adaptive polishing tool, in particular the deformation of the elastic body in each surface point of the spectacle lens, is within defined limits.
  • a sub-step of method step 1806, which is identified by the reference numeral 1806b in FIG. 19, may be an optimization of the tool inclination such that within the segment surface elements a predetermined mean value of the compression is achieved and at the same time the differences of the compression values become minimal.
  • a further sub-step 1806d can be an optimization of the feed rate along the large torus radius (main radius), so that the residence time differences caused by tool tilt change are compensated.
  • Another sub-step 806e may be an optimization of the compression values of the
  • Polishing tool by changing the tool inclination to compensate for local, for example residence time-related Abmendinhomogenticianen.
  • a sub-step 1806f can also be used in an empirically supported derivative calculation of tool tilt. Feed and delivery exist.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Polierwerkzeug (100) für Oberflächen von Brillenlinsen und Gießformschalen für Brillenlinsen mit einer einen starren Träger (110) umfassenden Polierlippe (118) mit einer Polierfläche (120), die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auf dem starren Träger (110) ein elastischer Körper (114) und ein Polierbelag (116) angeordnet sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Polieren von Oberflächen von Brillenlinsen und Gießformschalen für Brillenlinsen mit einem derartigen Werkzeug.

Description

Beschreibung:
Polierwerkzeug sowie Vorrichtung und Verfahren zur formfehleroptimierten Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen und Gießformschalen zur Brillenlinsenherstellung
Die Erfindung betrifft ein Polierwerkzeug, insbesondere ein ringförmig-adaptives
Polierwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 , ein Verfahren zur
Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen und Gießformschalenoberflächen, insbesondere von Oberflächen sphärischer, torischer und/oder progressiver Brillenlinsen, nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 7 und eine Vorrichtung zur Polierbearbeitung von
Brillenlinsenoberflächen und Gießformschalenoberflächen, insbesondere von Oberflächen sphärischer, torischer und/oder progressiver Brillenlinsen, nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 14.
Für die massenhafte Polierbearbeitung von sphärischen, torischen und Freiform-Brillenlinsen aus mineralischen oder organischen Materialien werden nach dem betriebsintern bekannten Stand der Technik Polierwerkzeuge mit einem sphärisch geformten Polierkörper verwendet, der sich bei der Polierbearbeitung an die bearbeitete Brillenlinsenoberfläche anpasst. Damit sich die Oberfläche des sphärischen Polierkörpers an die von der sphärischen Form häufig sehr stark abweichende Geometrie der zu polierenden Brillenlinsenoberfläche anpassen kann, ist auf einem festen Werkzeuggrundkörper eine elastische Schaumstoffschicht aufgeklebt. Auf dieser elastischen Schicht ist eine dem Werkstück zugewandte Polierfolie als Polierbelag aufgebracht. Ein derartiges Polierwerkzeug ist z.B. in der DE 10 2004 003 131 A I , der DE 10 2008 062 097 A I oder der DE 603 12 475 T2 beschrieben. Um die Anpassungsfähigkeit der
Polierkörperoberfläche an die Brillenlinsenoberfläche zu unterstützen, sind die Polierwerkzeuge im Allgemeinen kleiner als das Werkstück, wie dies in Fig. 1 der EP 1 251 997 B2 gezeigt ist. Der Polierabtrag kommt unter Zuhilfenahme einer abrasiven Polierflüssigkeit durch die
Relativbewegung zwischen dem mit Druck beaufschlagten rotierenden Polierwerkzeug und der rotierenden Brillenlinse zustande. Details dazu entnimmt man ebenfalls der EP 1 251 997 B2.
Der grundlegende Nachteil dieser Anordnung ist, dass die elastische Schicht des sphärischen Polierwerkzeugs, die durch die torische oder Freiform-Geometrie der Brillenlinse bedingten Höhenunterschiede des von ihm momentan bedeckten Brillenlinsenbereichs vollständig ausgleichen muss. Diese Höhenunterschiede können bei den heute üblichen, mit torischem Anteil ausgestatteten Gleitsichtbrillenlinsenflächen durchaus im Bereich mehrerer Millimeter liegen. Während des Polierprozesses ist die Druckverteilung auf der Brillenlinsenoberfläche deshalb nicht konstant. Wegen der Proportionalität von lokal aufgebrachtem Polierdruck und daraus resultierender Abtragsrate entstehen bei diesem Polierverfahren grundsätzlich Formfehler, deren Größe von der Ausprägung der Asphärizität der Brillenlinse abhängig ist.
Reduzieren lässt sich ein solcher systematischer Polierfehler dadurch, dass der
Werkzeugdurchmesser bei zunehmender Abweichung der Brillenlinsenoberfläche von der sphärischen Form kleiner gewählt wird. Wegen des dabei verringerten vom Polierwerkzeug bedeckten und bearbeiteten Flächenanteils der Brillenlinse und auch der im Allgemeinen reduzierten Relativgeschwindigkeit zwischen Brillenlinse und Polierwerkzeug verringert sich die Effizienz des Polierprozesses deutlich.
Um schnell und gleichmäßig asphärische Flächen polieren zu können, lehrt die EP 1 249 307 A2 bei sonst identischem Aufbau die Verwendung eines torisch geformten Polierkörpers. Torisch bedeutet in dieser Schrift tonnenförmig.
Aus der DE 44 12 370 A I , von der die Erfindung ausgeht, ist ein Verfahren zum Herstellen von asphärischen Oberflächen an Linsenrohlingen, namentlich aus Glas, bekannt. Dieses Verfahren verwendet eine CNC- Werkzeugmaschine mit einer Steuereinheit und einem rotierend zustellbaren Topfwerkzeug zum Polieren eines Werkstücks in einer Halterung, die entlang einer Vorschubachse in eine Bearbeitungsposition bewegbar ist, wobei die Achsen von Topfwerkzeug und Halterung einen Winkel zueinander einschließen. Das Topfwerkzeug wird am Linsenrohling entlang einer über die Steuereinheit vorgegebenen Bearbeitungskontur derart geführt, dass zwischen der Längsachse des Topfwerkzeugs und der Normalen in seinem Berührungspunkt am Werkstück ein wählbarer Vorhaltewinkel konstant eingehalten wird. Infolgedessen bleibt das Topfwerkzeug vom Polierpunkt-Einsatz, an während der gesamten Bearbeitung in Bezug auf die Bearbeitungsstelle am Werkstück gleich ausgerichtet, so dass sich ändernde Asphären bzw. Kugelradien bei wechselnden Serien konturgetreu bearbeitet werden. Dies geschieht mit durchgehend gleichem Polierdurchmesser, so dass am Topfwerkzeug der Verschleiß senkrecht zur Berührungsfläche minimiert wird. Außerdem kommt das Topfwerkzeug wegen des
Vorhaltewinkels stets nur geneigt zur Anlage am Werkstück, so dass eine Punktberührung sich allenfalls - nach langer Standzeit - zu einer sehr kleinen Segment- oder Bogenfläche hin vergrößert. Abhängig vom Durchmesser der ringtorusartigen Polierlippe des Topfwerkzeugs, welche in diesem Dokument als Umfangsteil bezeichnet ist, kann die Neigung des
Topfwerkzeugs und der Vorhaltewinkel für die jeweilige Polieraufgabe optimal eingestellt werden. Vorzugsweise beträgt der Vorhaltewinkel 0°, und zwar ab Ausgangsstellung bei Beginn der Bearbeitung. Die Vorschubbewegbarkeit der Werkstückspindel erlaubt nach erklärter Aussage in dieser Offenlegungsschrift DE 44 12 370 AI eine Freiform-Oberflächenbearbeitung.
Nach der Lehre der DE 44 12 370 A I ist vorgesehen, während der Bearbeitung des Werkstücks Abtastwerte seiner Oberfläche zu gewinnen und bei der Folgebearbeitung durch geänderte Bahnführung des Topfwerkzeugs in der Steuereinheit zu berücksichtigen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das gattungsgemäße Polierwerkzeug, die
gattungsgemäße Vorrichtung und das gattungsgemäße Verfahren zur Polierbearbeitung derart weiterzubilden, dass Freiform flächen mit hoher Formtreue und hoher Effizienz poliert werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein, insbesondere ringförmig-adaptives Polierwerkzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Verfahren zur Polierbearbeitung von
Brillenlinsenoberflächen Gießformschalen zur Brillenlinsenherstellung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und durch eine Vorrichtung zur Polierbearbeitung von
Brillenlinsenoberflächen Gießformschalen zur Brillenlinsenherstellung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Aus ührungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Polierwerkzeug für Oberflächen von Brillenlinsen oder Gießformschalen für Brillenlinsen umfasst eine Polierlippe mit einem starren Träger, einem auf dem starren Träger angeordneten elastischen Körper und einen auf dem elastischen Körper angeordneten Polierbelag. Die Oberfläche des Polierbelags stellt eine Polierfläche bereit. Diese Polierfläche weist wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt auf. Unter geschlossen
ringtorischem Abschnitt versteht man ein ringförmiges (umlaufendes) Segment der Schale eines Ringtorus, also eine ringförmige Teilfläche einer Ringtorusfläche.
Ein solches erfindungsgemäßes Polierwerkzeug kann ähnlich wie das Topf-Polierwerkzeug nach der DE 44 12 370 A I ausgebildet sein und eine Polierlippe in Form einer Ringtorushalbschale haben. Die Polierlippe des Polierwerkzeugs nach der Erfindung umfasst jedoch zusätzlich neben dem erfindungsgemäß als Träger fungierenden starren Körper einen auf dem Träger angeordneten elastischen Körper und einen auf dem elastischen Körper angeordneten
Polierbelag.
Die Elastizität des elastischen Körpers ermöglicht eine Anpassung der Polierfläche an die Oberflächenkontur der zu polierenden Fläche und damit einen flächigen Polierabtrag, der nach der Lehre der DE 44 12 370 A I gerade nicht gewünscht ist. Die DE 44 12 370 A I fordert vielmehr einen punktuellen Polierabtrag. Die flächige Berührung von Polierfläche und
Werkstück anstelle einer punktuellen Berührung erlaubt es, Freiform flächen mit hoher
Formtreue und hoher Effizienz zu polieren. Die gestellte Aufgabe wird durch die Erfindung demnach vollumfanglich gelöst.
Der geschlossen ringtorische Abschnitt der Polierfläche weist einen Ringtorushalbmesser (Hauptradius) und einen Lippenradius (Nebenradius) auf. Es hat sich als vorteilhaft
herausgestellt, das aus dem Quotienten aus dem Ringtorushalbmesser und dem Lippenradius gebildete Aspektverhältnis zwischen 2 und 250 zu wählen. Bei einem derart gewählten
Aspektverhältnis kann einerseits mit dem Polierwerkzeug ein breites Spektrum an
Freiform flächen poliert werden und andererseits die Forderung nach einer homogenen
Druckverteilung innerhalb der Berührfläche Polierwerkzeug / Brillenlinsenoberfläche bzw. Polierwerkzeug / Gießformschalenoberfläche erreicht werden.
Die Mehrzahl der gängigen Brillenlinsen- oder Gießformschalenoberflächengeometrien lassen sich mit Polierwerkzeugen bearbeiten, deren Polierfläche einen geschlossen ringtori sehen Abschnitt aufweist, dessen Aspektverhältnis zwischen 2,5 und 40 gewählt ist. Die Zahl erforderlicher unterschiedlicher Werkzeuge, um den ganzen Lieferbereich von Brillenlinsen polieren zu können, lässt sich damit reduzieren. Höchst vorzugsweise weist das Aspektverhältnis einen Wert zwischen 3 und 8 auf. Wählt man das Aspektverhältnis für den ringtorischen Abschnitt der Polierfläche in diesem Wertebereich, kann man unter Umständen ganz auf unterschiedliche Werkzeuge zur Bearbeitung unterschiedlicher Werkstückoberflächengeometrien verzichten.
Geometriebetrachtungen und Erfahrungswissen zeigen, dass besonders gute Poliereigenschaften erzielt werden, wenn der die ringförmige Polierfläche bildende Ringtorus einen Nebenradius zwischen 2 und 50 mm, höchst vorzugsweise zwischen 5 und 20 mm aufweist. Unter diesen Voraussetzungen kann eine besonders gute Anpassung des Polierwerkzeuges an die üblichen Brillenlinsen- Formschalenflächengeometrien erreicht werden.
Erfahrungsgemäß lassen sich besonders gute Polierergebnisse erzielen, wenn der die ringtorische Polierfläche bildende Ringtorus einen Hauptradius zwischen 20 und 200 mm, höchst vorzugsweise zwischen 30 und 80 mm aufweist. Mit solchen Werkzeuggeometrien lässt sich mit hoher Abtragrate ein breites Spektrum von Brillenlinsen- Formschalengeometrien effizient polieren.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante weist der starre Träger des
Polierwerkzeugs einen vorzugsweise komplementär zur Polierfläche ausgebildeten geschlossen ringtorischen Außenkonturabschnitt auf, auf der der elastische Körper angeordnet ist und der elastische Körper weist eine konstante Dicke auf. Damit ist sichergestellt, dass die Elastizität des elastischen Körpers, ein homogenes Material voraussetzend, über der gesamten Polierfläche weitgehend gleich ist. Wenn der starre Träger eine ringtorische Außenkontur aufweist, auf der der elastische Körper angeordnet ist, und der elastische Körper eine konstante Dicke aufweist, erhält man eine Konfiguration des Polierwerkzeugs, die sich durch eine weitgehend zum
Randbereich der Kontakt fläche hin sanft abnehmende Polierkraftverteilung auszeichnet. Dieser zum Rand hin degressive Po 1 i erkraftverl auf vermeidet ungewünschte, durch schroffe
Druckgradienten verursachte Polierstrukturen.
Als Alternative kann der starre Träger einen hohlzylinderförmigen Abschnitt mit einer ebenen Stirnfläche aufweisen, auf der der elastische Körper angeordnet ist, wobei der elastische Körper einen geschlossen ringtorischen Außenkonturabschnitt aufweist. Diese Alternativvariante eines Polierwerkzeugs zeichnet sich dadurch aus, dass solche Werkzeuge einfach herstellbar sind.
Es hat sich als günstig herausgestellt, wenn man -abweichend von der in der DE 44 12 370 A I beschriebenen Geometrie der Polierfläche- den geschlossen ringtorischen Abschnitt der
Polierfläche als radial nach außen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche oder als radial nach innen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche ausbildet oder wenn der geschlossen ringtorische Abschnitt eine radial nach außen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche oder eine radial nach innen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche als Teilfläche aufweist. Damit lassen sich verbesserte Polierergebnisse erzielen. Verbesserungen lassen sich bereits erzielen, wenn man die ringtorische Halbschalenfläche nicht in axialer Richtung ausrichtet bzw. wenn die Polierfläche eine ringtorische Halbschalenfläche aufweist, die nicht in axialer Richtung ausgerichtet ist.
Der elastische Körper besteht im Allgemeinen aus einem Werkstoff, dessen Elastizitätsmodul größer als 0,02 N/mm2 ist. Geeignete Werkstoffe sind damit Elastomere, wie z.B. Gummi oder Kautschuk, insbesondere Polyurethan, Polyätherurethan oder dergleichen. Dieser elastische Körper kann z.B. ein Spritzgussteil sein.
Als Polierbelag kann eine handelsübliche auf Polyurethanbasis hergestellte Polierfolie verwendet werden. Anstelle einer Polierfolie kann auch eine abrasive Beschichtung auf den elastischen Körper aufgebracht sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche oder einer Gießformschalenoberfläche (die regelmäßig eine zur Brillenlinsenoberfläche komplementäre Form aufweist) mit einem Polierwerkzeug mit einer einen starren Körper umfassenden
Polierlippe mit einer Polierfläche, die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Polierwerkzeug verwendet wird, dessen starrer Körper als Träger eines elastischen Körpers und eines Polierbelags fungiert.
Die Elastizität des elastischen Körpers ermöglicht eine Anpassung der Polierfläche an die Oberflächenkontur der zu polierenden Fläche und damit einen flächigen Polierabtrag. Die flächige Berührung von Polierfläche und Werkstück anstelle einer in der DE 44 12 370 A I vorgeschlagenen punktuellen Berührung erlaubt es, Freiform flächen mit hoher Formtreue und hoher Effizienz zu polieren. Die gestellte Aufgabe wird durch die Erfindung demnach vollumfänglich gelöst.
Das ringförmig-adaptiv ausgebildete Polierwerkzeug wird vorzugsweise derart über die
Brillenlinsen- oder Formschalenoberfläche geführt bzw. relativ zu dieser bewegt, dass durch eine Druckbeanspruchung der elastische Körper des Polierwerkzeugs an der Brillenlinsen- oder Formschalenoberfläche deformiert wird. Der momentan polierte Flächenanteil auf der
Brillenlinsen- oder Formschalenoberfläche, die sogenannte Berührfläche, ist dann nicht kreisförmig wie bei dem in der EP 1 251 997 B2 beschriebenen Verfahren und auch nicht punktförmig wie bei dem in der DE 44 12 370 AI beschriebenen Verfahren, sondern vorzugsweise streifen- bis nierenförmig.
In einer Variante der Erfindung werden die Geometrie der Polierfläche und die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche für die momentane
Relativbewegung der Polierfläche zur Brillenlinsenoberfläche oder der
Gießformschalenoberfläche berücksichtigt. Anders ausgedrückt gehen die Geometrie der Polierfläche und die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche in die tatsächlich durchgeführte Relativbewegung zwischen Polierfläche und Werkstückfläche ein. Oder noch anders ausgedrückt wird die Berührfläche, also die Teilfläche der Polierfläche, die mit der Werkstückfläche zur Anlage gebracht wird, in Abhängigkeit von der Geometrie der Polierfläche und der Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche durch entsprechende relative Ausrichtung zwischen Polierwerkzeug und Werkstück und entsprechende Vorschubbewegungsrichtung zwischen Polierwerkzeug und Werkstück gesteuert. Auch hierin unterscheidet sich die Erfindung von der Lehre der DE 44 12 370 A I , die eine Konstanz des Vorhaltewinkels fordert.
Es ist günstig, wenn die Geometrie der Polierfläche und/oder die Geometrie der Brillenlinsen- oder der Gießformschalenoberfläche in Form einer mathematischen Beschreibung bereitgestellt wird. Damit lässt sich im Voraus eine gewünschte Ausrichtung und Vorschubbewegungsrichtung zwischen Polierwerkzeug und Werkstück berechnen und mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung einstellen.
Einem besonders bevorzugten Lösungsansatz liegt der Gedanke zugrunde, dass in der
Brillenlinsenherstellung übliche Freiformflächen in eine Folge von Segmenten aufgeteilt werden können, die im Einzelnen mit minimal deformierten Ringen unterschiedlicher Radien approximiert werden können. Diese Erkenntnis würde eine Vielzahl von ringförmigen
Polierwerkzeugen mit unterschiedlichen Radien nahe legen. Erfindungsgemäß ersetzt ein einziges, während des Polierprozesses kontinuierlich in der Neigung einzustellendes
Polierwerkzeug diese Vielzahl an Polierwerkzeugen.
Die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießform Schalenoberfläche kann, z.B. durch wenigstens ein torisches Flächensegment oder -entsprechend dem vorstehenden Gedanken- durch eine Folge derartiger Segmente, approximiert werden. Das Polierwerkzeug und die Polierbewegung sind so zu wählen, dass während des
Polierprozesses der momentan polierte Flächenanteil auf der Brillenlinsenoberfläche nicht kreisförmig wie bei dem in der EP 1 251 997 B2 beschriebenen Verfahren und auch nicht punktförmig wie bei dem in der DE 44 12 370 AI beschriebenen Verfahren, sondern annähernd streifen- oder nierenförmig ist.
Während des Polierprozesses wird das im Allgemeinen rotierend zugestellte ringförmig-adaptive Polierwerkzeug mit seiner gegen die Brillenlinse gedrückten Polierlippe abweichend von der Lehre der DE 44 12 370 AI bogenförmig entlang des flachen Radius der Torusapproximation der Brillenlinsenoberfläche ("Rotationsradius") geführt, wobei diese ideale Werkzeugbahnlinie bei Gleitsichtbrillenlinsen mit oder ohne torischen Anteil auch eine vom Kreisbogen stark abweichende Form haben kann.
Die beschriebene Polierbearbeitung kann in einem einzigen Überlauf in Vorschubrichtung oder aber auch in mehreren Einzelüberläufen erfolgen, wobei diese auch nebeneinander parallel oder annähernd parallel zur Vorschubrichtung angeordnet sein können. Die Verfahrensvariante kann bei Brillenglasflächen vorteilhaft sein, die durch sehr starke Varianz der Flächenkrümmungen gekennzeichnet sind.
Empfehlenswert ist es, wenn das Polierwerkzeug relativ zu der Brillenlinse oder der Formschale die Brillenlinsenoberfläche oder die Gießformschalenoberfläche mit der Polierlippe an einer Berührfläche berührend bewegt wird und wenn eine Neigung des Polierwerkzeuges gegenüber der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche unter Minimierung der Unterschiede der Deformation des elastischen Körpers innerhalb der Berührfläche eingestellt wird. Anders ausgedrückt ist es vorteilhaft, wenn der elastische Körper im Bereich der
Berührfläche möglichst gleichmäßig komprimiert wird. Kennt man die Form der Polierfläche und die Form der zu polierenden Werkstückfläche können stets Flächenabschnitte gefunden werden, die annähernd zueinander komplementär ausgebildet sind und die durch geeignete Positionierung und Führung zueinander die Berührfläche bildend in Anlage gebracht werden können.
Ein besonders gleichmäßiges Polieren der Linsenoberfläche ergib! sich, wenn das
Polierwerkzeug so angestellt wird, dass der jeweils mittlere Radius des momentan überdeckten Flächensegmentes kontinuierlich bestpassend angenähert wird. Durch gezielte Abweichung von dem bestpassenden Anstellwinkel kann die Druckverteilung gesteuert werden. Außerdem kann der Polierdruck für jedes momentan überdeckte Flächensegment der Brillenlinse oder der Formschale kontinuierlich über die Zustellung von Brillenlinsenoberfläche /
Formschalenoberfläche und Werkzeug gesteuert werden.
Die Berechnung der Relativbewegung zwischen Polierwerkzeug und Werkstück und deren Ansteuerung erfolgt vorzugsweise computergestützt. Die Erfindung sieht daher die
Bereitstellung eines entsprechenden Computerprogramms mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte nach einer oder mehreren der vorstehend beschriebenen
Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Verfahrens vor, wenn das Computerprogramm in einem Computer geladen und/oder in einem Computer ausgeführt wird.
Eine insbesondere zur Durchführung des vorstehenden Verfahrens geeignete erfindungsgemäße Vorrichtung zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche oder einer
Gießformschalenoberfläche erfordert ein Polierwerkzeug mit einer einen starren Träger umfassenden Polierlippe mit einer Polierfläche, die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist, wobei auf dem starren Träger ein elastischer Körper und ein Polierbelag angeordnet sind.
Die Vorrichtung kann eine Führungseinrichtung aufweisen, um das Polierwerkzeug den elastischen Körper deformierend über die Brillenlinsenoberfläche oder die
Gießformschalenoberfläche zu führen. Es kommt dabei allein auf die Relativbewegung zwischen Polierwerkzeug und Werkstückoberfläche an, d.h. der Begriff Führen umfasst sowohl eine alleinige Bewegung des Werkzeugs oder des Werkstücks oder eine Bewegung von Werkzeug und Werkstück.
Die Vorrichtung kann eine Führungseinrichtung aufweisen, die das Polierwerkzeug und die Bri llenl insenoberfläche oder die Gießformschalenoberfläche derart relativ zueinander bewegt, dass die Polierfläche auf der Brillenlinsenoberfläche oder die Gießformschalenoberfläche streifen- oder nierenlormig aufliegt. Die nachfolgend in den Figuren 8 bis 13 dargestellten Vorrichtungen weisen eine derartige Führungseinrichtung auf. Die Führangseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass sie die Geometrie der Polierfläche und die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche für die momentane Relativbewegung der Polierfläche zur Brillenlinsenoberfläche oder der
Gießformschalenoberfläche berücksichtigt. Es kann zu diesem Zweck z.B. ein elektronischer Rechner vorhanden sein, der auf Basis der Geometriedaten die erforderliche Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück berechnet.
Die Führungseinrichtung kann eine Bereitstellungseinrichtung z.B. in Form eines elektronischen Speichers und/oder eines elektronischen Rechners aufweisen, die die Geometrie der Polierfläche und/oder die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche in Form einer mathematischen Beschreibung bereitstellt.
Die Bereitstellungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass die Geometrie der
Brillenlinsenoberfläche oder der Gießformschalenoberfläche durch wenigstens ein torisches Flächensegment approximiert wird.
Die Führungseinrichtung kann ausgebildet sein, das Polierwerkzeug die Brillenlinsenoberfläche oder die Gießformschalenoberfläche mit der Polierlippe an einer Berührfläche berührend über die Brillenlinsenoberfläche oder die Gießformschalenoberfläche zu führen und dabei die Neigung des Polierwerkzeuges gegenüber der Brillenlinsenoberfläche oder der
Gießformschalenoberfläche unter Minimierung der Unterschiede der Deformation des elastischen Körpers innerhalb der Berührfläche einzustellen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Gleiche oder funktionsgleiche Bestandteile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt
Figur 2 ein zweites Ausfuhrungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt
Figur 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeugs im Längsschnitt Figur 4 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt
Figur 5 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt
Figur 6 ein sechstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt (Variante zum fünften Ausführungsbeispiel) Figur 7 ein siebtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven
Polierwerkzeuges im Längsschnitt (Variante zum vierten Ausführungsbeispiel) Figur 8 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung. Die
Einstellung des Anstellwinkels der wenigstens abschnittsweise ringtorischen
Polierfläche des Polierwerkzeugs zur mittels einer Werkstückaufnahme, insbesondere einem Blockstück gehaltenen Brillenlinse erfolgt mittels einer
Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Polierwerkzeugs
Figur 9 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung. Figur 10 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung. Figur 1 1 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Polierbearbeitung von Bri llenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung. Figur 12 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
gleichzeitige Polierbearbeitung von mehr als einer Brillenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung.
Figur 13 ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur gleichzeitige Polierbearbeitung von mehr als einer Brillenlinsenoberflächen in einer Prinzipdarstellung.
Figur 14 geometrische Eingriffsverhältnisse während des Bearbeitungsprozesses mit einem erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeug nach der Figur 1 bei einer Neigung gegenüber einer optischen Achse einer Brillenlinse von 15° in schematischer Darstellung
a) Ansicht von der Seite
b) Draufsicht durch die Brillenlinse hindurch
Figur 15 geometrische Eingriffs Verhältnisse während des Bearbeitungsprozesses mit einem erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeug nach der Figur 1 bei einer Neigung gegenüber der optischen Achse der Brillenlinse von 30° in schematischer Darstellung
a) Ansicht von der Seite
b) Draufsicht durch die Brillenlinse hindurch
Figur 16 geometrische Eingriffsverhältnisse während des Bearbeitungsprozesses mit einem erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeug nach der Figur 1 bei einer Neigung gegenüber der optischen Achse der Brillenlinse von 45° in schematischer Darstellung
a) Ansicht von der Seite
b) Draufsicht durch die Brilleniinse hindurch
Figur 17 geometrische Eingriffsverhältnisse während des Bearbeitungsprozesses mit einem erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeug nach der Figur 1 bei einer Neigung gegenüber der optischen Achse der Brilleniinse von 60° in schematischer Darstellung
a) Ansicht von der Seite
b) Draufsicht durch die Brillenlinse hindurch
Figur 18 ein Flussdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche oder einer Gießformschale zur Brillenlinsenherstellung
Figur 19 ein Flussdiagramm zur Darstellung von Optimieralgorithmen, welche einzeln, in einer Auswahl oder in einer vollumfänglichen Kombination bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche oder einer Gießformschale zur Brillenlinsenherstellung des ersten Ausführungsbeispiels realisiert sein können.
Die Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges 100 und eine an einem nicht dargestellten Blockstück aufgeblockte
Brillenlinse 104 im Längsschnitt. Das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 100 wird von einer rotatorisch um ihre Mittenachse A 106 angetriebenen Spindel 106 gehalten. Die Drehrichtung des rotatorischen Antriebs der Spindel 106 ist in der Figur 1 mit Hilfe des mit dem Bezugszeichen KM gekennzeichneten Pfeils dargestellt.
Das ringförm ig-adaptive Polierwerkzeug 100 umfasst einen starren Träger 1 10, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Welle 1 10a, eine mit dieser drehfest verbundene Kreisscheibe 1 10b und einen daran außenumfangsseitig dreh fest angeordneten umlaufenden Ringtorusabschnitt 110c umfasst. Unter umlaufendem Ringtorusabschnitt versteht man ein ringförmiges (umlaufendes) Segment der Schale eines Ringtorus, also eine ringförmige Teilfläche der ringförmigen Torusfläche. Der Ringtorusabschnitt 1 10c ist vorliegend demnach eine ringförmige Torusaußenfläche abzüglich der Fläche, die an dem Außenumfang der Kreisscheibe 1 10b anschließt.
Die Mittenachse Aio6 der Spindel 106 und die Mittenachse Ai io des Ringtorusabschnitts 1 10c fallen zusammen. Auf der Oberfläche 1 1 Od des Ringtorusabschnitts 1 10c ist ein elastischer Körper 1 14 angeordnet. Die Oberfläche 1 18 dieses elastischen Körpers 1 14 weist eine ringtorische Form auf. Auch deren Mittenachse Aus ist mit den vorstehend genannten
Mittenachsen Aioe, Ano identisch. Auf den elastischen Körper 1 14 ist ein Polierbelag 1 16 vorzugsweise konstanter Dicke aufgebracht. Der elastische Körper 1 14 und der Polierbelag 1 16 sowie der Ringtorus 1 10c des Trägers 1 10 und der elastische Körper 1 14 sind jeweils mittels eines Klebstoffs 1 15 drehfest verbunden. Diese Anordnung aus Träger 1 10, elastischem Körper 1 14 und Polierbelag 1 16 bildet eine sogenannte Polierlippe 128 mit durch die Außenkontur des Polierbelags 1 16 gebildeter Polierfläche 120.
Der starre Träger 1 10 kann aus einem metallischen Material, wie z.B. Edelstahl, oder auch aus Kunststoff, wie z.B. Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyamid (PA), faserverstärktem Kunststoff, wie z.B. carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), glasfaserverstärkte Kunststoff (GFK) etc., gefertigt sein.
Der elastische Körper 1 14 besteht aus einem Werkstoff, dessen Elastizitätsmodul größer als 0,02 N/mm2 ist. Als Werkstoff für den elastischen Körper 114 kommen Elastomere wie z.B. Gummi, Kautschuk, insbesondere Polyurethan, Polyätherurethan oder dergleichen in Betracht.
Die Dicke d des elastischen Körpers 1 14 beträgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel 1 ,5 cm. Dicken zwischen 0,3 cm und 3 cm, vorzugsweise zwischen 0,5 cm und 2 cm, höchst vorzugsweise zwischen 0,8 cm und 1 ,5 cm haben sich als günstig herausgestellt.
Der Polierbelag 1 16 kann eine Polierfolie, ein technisches Textil, eine abrasive Beschichtung oder eine Kombination aus derartigen Materialien sein. Polierfolien zum Polieren von
Brillenlinsen bestehen z.B. aus Polyurethan. Eine mögliche Kombination könnte z.B. ein Polyurethanbelag mit eingebetteten Diamantpartikeln sein. Die Dicke der Polierfolie beträgt im Allgemeinen in etwa 0,5 mm bis ca. 3,0 mm, die einer abrasiven Beschichtung 0,3 mm bis 3,5 mm, höchst vorzugsweise zwischen 0,5 mm bis 3,0 mm. Der Polierbelag 1 16 ist also was seine Dicke betrifft in der Figur 1 (und auch in den Figuren 2 bis 13) nicht maßstabsgetreu
wiedergegeben.
Der die geschlossen ringtorische Polierfläche 120 bildende Ringtorusabschnitt weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R (Ringhalbmesser) von 50 mm und einen Nebenradius r (Lippenradius) von 15 mm auf. Damit ergibt sich ein Aspektverhältnis A = R/r von 3,33. Für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemein einen Wert zwischen 20 und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 bis 50 mm annehmen.
Vorzugsweise wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100, weiter vorzugsweise zwischen 2.5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 gewählt.
Die Polierfläche 120 bzw. der geschlossene Ringtorusabschnitt bzw. die ringförmige Teilschale erstreckt sich in dem in der Figur 1 dargestellten Längsschnitt längs der Mittenachse A106, Ano, Aug über einen Winkel oti von etwa 270°. Sie umfasst insbesondere die ausgehend von der Mittenachse Aus des Ringtorus in radialer Richtung (d.h. in Richtung des Hauptradius R) nach außen gerichtete Teilschalenfläche, die sich über den Winkel a2 von 180° erstreckt vollständig. Da sich diese radial nach außen gerichtete Teilschalenfläche über die Hälfte des Vollwinkels erstreckt, wird sie im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als radial nach außen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche bezeichnet, obwohl deren Flächeninhalt nicht der Hälfte des Flächeninhalts des gesamten Ringtorus entspricht.
Die Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig adaptiven Polierwerkzeuges 200 im Längsschnitt. Wie im vorangegangenen Ausfuhrungsbeispiel wird das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 200 mittels Spindel 106 rotatorisch angetrieben.
Das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 200 umfasst wiederum einen starren Träger 210 mit Welle 210a und mit dieser drehfest verbundener Scheibe 210b. Die Scheibe 210b weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine verrundete Randkontur 212 auf, die eine ringtorische Flächengestalt besitzt. Auf der ringtorisch verrundeten Randkontur 212 des Trägers 210 ist ein elastischer Körper 214 vorzugsweise einheitlicher Dicke d angeordnet. Dieser elastische Körper 214 weist an seiner der hier nicht dargestellten zu bearbeitenden Brillenlinse zugewandten Seite aufgrund seiner einheitlichen Dicke d und der ringtorisch ausgebildeten Auflagefläche 212 einen geschlossen (oder umlaufend) ringtorischen Oberflächenabschnitt 218 auf. Auf dem elastischen Körper 214 ist ein Polierbelag 216 ebenfalls vorzugsweise konstanter Dicke angebracht. Die Randkontur 212 des Trägers 210, der elastische Körper 214 und der Polierbelag 216 sind wie im vorigen Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines Klebstoffs 215 drehfest miteinander verbunden. Diese Anordnung aus starrem Träger 210, elastischem Körper 214 und Polierbelag 216 bildet die Polierlippe 228 mit durch die Außenkontur des Polierbelags 216 gebildeter Polierfläche 220.
Die Mittenachsen Α106, A210, A218 von Spindel 106, ringtorischer (Teil-)Oberfläche 212 des Trägers 210 und geschlossen ringtorischer (Teil-)Oberfläche 218 des elastischen Körpers 214 sind wie im vorigen Ausführungsbeispiel identisch.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bedeckt der Polierbelag 216 die der Brillenlinsenfiäche zugewandte Seite des elastischen Körpers 214 vollständig. Es wäre jedoch auch möglich, nur den geschlossen ringtorischen Abschnitt 218 oder einen ringförmig geschlossenen Teil dieses Abschnitts 218 des elastischen Körpers 214 mit einem Polierbelag 216 zu versehen. In den ersten beiden Fällen umfasst die Polierfläche 220 die im Zusammenhang mit dem ersten
Ausfuhrungsbeispiel beschriebene radial nach außen gerichtete ringtorische Haibschalenfläche. In der Figur 2 ist dies mit Hilfe des Winkels a2=l 80° kenntlich gemacht.
Als Werkstoffe für den starren Träger 210, den elastischen Körper 214 und den Polierbelag 216 können auch in dieser Konfiguration die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel vorgeschlagenen Materialien verwendet werden.
Der Ringtorus, dessen Teilfläche die ringtorische Polierfläche 220 bildet, weist im
Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R von 50 mm und einen Nebenradius r von 15 mm auf. Für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemeinen einen Wert zwischen 20 mm und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 mm bis 50 mm annehmen.
Regelmäßig wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100 gewählt. Weiter vorzugsweise nimmt A Werte zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 an. Die Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges 300. Wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel wird das ringformig- adaptive Polierwerkzeug 300 mittels Spindel 106 rotatorisch um deren Mittenachse A106 angetrieben.
Dieses ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 300 nach der Figur 3 ist weitgehend identisch wie das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 200 nach der Figur 2 ausgebildet. Das Polierwerkzeug 300 umfasst wiederum einen starren Träger 310 mit Welle 310a und mit dieser drehfest verbundener Scheibe 310b. Die Scheibe 310b weist eine ringtorusabschnittsartig verrundete Randkontur 312 auf.
Im Unterschied zum Ausfuhrungsbeispiel nach der Figur 2 wird der scheibenförmige Bereich 310b des starren Trägers 310 vollständig von einem elastischen Körper 314 vorzugsweise einheitlicher Dicke umhüllt. Der elastische Körper 314 weist an seiner der hier nicht dargestellten zu bearbeitenden Brillenlinse zugewandten Seite einen ringtorischen
Oberflächenabschnitt 318 auf. Auf dem elastischen Körper 314 ist -hier den elastischen Körper 314 nicht vollständig überdeckend- ein Polierbelag 316 ebenfalls vorzugsweise konstanter Dicke aufgebracht. Die Randkontur 312 des Trägers 310, der elastische Körper 314 und der Polierbelag 316 sind wie in den vorigen Ausfiihrungsbeispielen mit Hilfe eines Klebstoffs 315 drehfest miteinander verbunden. Diese Anordnung aus starrem Träger 310, elastischem Körper 3 14 und Polierbelag 316 bildet die Polierlippe 328 mit durch die Außenkontur des Polierbelags 316 gebildeter Polierfläche 320.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel bedeckt der Polierbelag 316 die der Brillenlinsenfläche 104 zugewandte Seite des elastischen Körpers 314 nicht vollständig. Es wäre jedoch auch möglich, sowohl die vollständige Oberfläche als auch nur den ringtorischen Abschnitt 315 oder einen Teil dieses ringtorischen Abschnitts 315 des elastischen Körpers 314 mit einem Polierbelag 316 zu versehen. In den ersten beiden Fällen umfasst die Polierfläche 320 die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene radial nach außen gerichtete ringtorische
Halbschalenfläche. In der Figur 3 ist dies wieder mit Hilfe des Winkels a2=180° kenntlich gemacht.
Der Ringtorus, von dem ein Abschnitt oder Segment die ringtorische Polierfläche 320 bildet, weist im Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R von 50 mm und einen Nebenradius r von 10 mm auf. Für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemeinen einen Wert zwischen 20 mm und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 mm bis 50 mm annehmen. Vorzugsweise wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100, weiter vorzugsweise zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 gewählt.
Die Mittenachsen A106, A310, A3 ig von Spindel 106, ringtorischer (Teil-)Oberfläche 312 des Trägers 310 und ringtorischer (Teil-)Oberfläche 318 des elastischen Körpers 314 sind wie im vorigen Ausführungsbeispie! identisch.
Als Werkstoffe für den starren Träger 310, den elastischen Körper 314 und den Polierbelag 316 können auch in dieser Konfiguration die im Zusammenhang mit dem ersten Ausfiihrungsbeispiel vorgeschlagenen Materialien verwendet werden.
Die Figur 4 zeigt ein viertes Ausfuhrungsbeispiel eines mit einer Werkzeugspindel 106 verbundenen und von dieser rotatorisch in Drehrichtung cc>i antreibbaren erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges 400. Dieses ringförm ig-adaptive Polierwerkzeug 400 nach der Figur 4 umfasst wiederum einen starren Träger 410, der im vorliegenden
Ausfiihrungsbeispiel aus einer Welle 410a, die einendseitig mit der Werkzeugspindel 106 drehfest verbunden ist, und einen mit dieser andernendseitig drehfest verbundenen Hohlzylinder 410b. Das hohlzylinderförmige Ende 410b des starren Trägers 410 trägt an seinem der
Brillenlinse zugewandten Ende eine ringtorische Geometrie 424.
Die Oberfläche des Hohlzylinders 410 weist eine nach innen weisende zylindermantelförmige Gestalt 41 Od und eine nach außen weisende zylindermantelförmige Gestalt 410c und die endseitige ringtorische Gestalt 424 auf. Die gesamte Oberfläche 410c, 41 Od, 424 des
Hohlzylinders 410 ist von einem elastischen Körper 414 weitgehend konstanter Dicke umhüllt.
Der elastische Körper 414 weist an seiner der Spindel 106 zugewandten Seite einen
zylindermantelförmigen Abschnitt 417 und an seinem der Brillenlinse zugewandten Seite einen ringtorischen Abschnitt 415 auf. Auf dem elastischen Körper 414 ist ein Polierbelag 416 angebracht. Diese Anordnung aus starrem Träger 410, elastischem Körper 414 und Polierbelag 416 bildet ebenfalls eine Polierlippe 428 analog den vorhergehenden Ausführungsbeispielen mit durch die Außenkontur des Polierbelags 416 gebildeter Polierfläche 420. Im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel bedeckt der Polierbelag 416 die der Brillenlinsenfläche 104 zugewandte Seite des elastischen Körpers 414 vollständig. Es wäre jedoch auch möglich, nur den ringtorischen Abschnitt 415 des elastischen Körpers 414 mit einem Polierbelag 416 zu versehen. Wie in den Beispielen nach den Figuren 2 und 3 erstreckt sich das geschlossen ringtorische Flächensegment im dargestellten Längsschnitt über einen Winkel von 180°.
Abweichend von den zuvor beschriebenen Ausfuhrungsbeispielen beträgt der Winkelanteil ot2 des radial nach außen gerichtete Ringtorussegments nur etwa 90°. Der Winkelanteil a3 des radial nach innen gerichteten Ringtorussegments beträgt ebenfalls 90°. Das Ringtorussegment über beide Winkelanteile a2, 0:3 ist der Achsrichtung des Ringtorus zugewandt. Da sich die in Richtung der Mittenachse A„n8 des Ringtorus gerichtete Teilschalenfläche über den Winkel a2 + 0C3 von 180°, also über die Hälfte des Vollwinkels, erstreckt, wird sie im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als axial nach außen gerichtete ringtorische Halbschalen fläche bezeichnet.
Als Werkstoffe für den starren Träger 410, den elastischen Körper 414 und den Polierbelag 416 können auch in dieser Konfiguration die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel vorgeschlagenen Materialien verwendet werden.
Der Ringtorus, dessen Teilfläche die ringtorische Polierfläche 420 bildet, weist im
Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R von 45 mm und einen Nebenradius r von 10 mm auf. Für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemeinen einen Wert zwischen 20 mm und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 mm bis 50 mm annehmen.
Vorzugsweise wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100, weiter vorzugsweise zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 gewählt.
Die Mittenachsen A100, A410, A418 von Spindel 106, ringtorischer (Teil-)Oberfläche 424 des Trägers 410 und ringtorischer (Teil-)Oberfläche 418 des elastischen Körpers 414 sind wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen identisch.
Die Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel eines mit einer Werkzeugspindel 106 verbundenen und von dieser rotatorisch in Drehrichtung ®i antreibbaren erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges 500 sowie ein mit diesem bearbeitetes Brillenglas 504. Dieses Polierwerkzeug 500 eignet sich insbesondere zur Polierbearbeitung von konvexen Brillenlinsenoberflächen 522. Das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 500 wird von der oben beschriebenen rotatorisch um ihre Mittenachse A angetriebenen Spindel 106 einer Bearbeitungsmaschine gehalten. Die Drehrichtung des rotatorischen Antriebs der Spindel 106 ist in der Figur 5 mit Hilfe des mit dem Bezugszeichen CO gekennzeichneten Pfeils gekennzeichnet.
Das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug 500 umfasst einen starren Träger 510, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Wellenabschnitt 510a, einen Kreisscheibenabschnitt 510b, einen Zylindermantelabschnitt 510c und einen Kreisringscheibenabschnitt 51 Od aufweist. Einendseitig ist der Wellenabschnitt 510a mit der Werkzeugspindel 106 drehfest verbunden. Andernendseitig schließt sich an den Wellenabschnitt 510a mittig der Kreisscheibenabschnitt 510b in drehfester Verbindung an. Außenumfangsseitig schließt an den Kreisscheibenabschnitt 510b der Zylindermantelabschnitt 510c mit einem Ende in drehfester Verbindung an. Das andere Ende des Zylindermantelabschnitts 510c geht in drehfester Verbindung in den äußeren Umfang des Kreisringscheibenabschnitts 51 Od über.
Innenumfangsseitig weist der Kreisringscheibenabschnitt 51 Od eine verrundete Randkontur einen Ringtorusabschnitt 512 bildend auf. Die Mittenachse Λ106 der Spindel 106 und die Mittenachse A510 des Ringtorusabschnitts 512 des Trägers 510 fallen zusammen. Auf dem Ringtorusabschnitt 512 ist ein elastischer Körper 514 angeordnet. Die Oberfläche 518 dieses elastischen Körpers 514 weist eine ringtorische Form auf. Auch diese Mittenachse A518 ist mit den vorstehend genannten Mittenachsen A106, A510 identisch.
Auf den elastischen Körper 514 ist ein Polierbelag 516 vorzugsweise konstanter Dicke aufgebracht. Der elastische Körper 14 und der Polierbelag 516 sowie der Ringtorus 512 des Trägers 510 und der elastische Körper 514 sind jeweils mittels eines Klebstoffs 515 drehfest verbunden. Diese Anordnung aus Träger 510, elastischem Körper 514 und Polierbelag 516 bildet eine Polierlippe 528 mit durch die Außenkontur des Polierbelags 516 gebildeter Polierfläche 520.
Der starre Träger 510 kann aus einem metallischen Material, wie z.B. Aluminium, Kupfer oder Edelstahl, oder auch aus Kunststoff, wie z.B. Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS),
Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyamid (PA) , faserverstärktem Kunststoff, wie z.B. carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) etc., gefertigt sein.
Der elastische Körper 514 besteht aus einem Werkstoff, dessen Elastizitätsmodul vorzugsweise größer als 0,02 N/mm2 ist. Als Werkstoff für den elastischen Körper 514 kommen Elastomere wie z.B. Gummi, Kautschuk, insbesondere Polyurethan, Polyätherurethan oder dergleichen in Betracht.
Der Polierbelag 516 kann eine Polierfolie, ein technisches Textil, eine abrasive Beschichtung oder eine Kombination aus derartigen Materialien sein. Polierfolien zum Polieren von
Brillenlinsen können z.B. aus Polyurethan bestehen oder Polyurethan als Bestandteil aufweisen. Eine mögliche Kombination könnte z.B. ein Polyurethanpolierbelag mit eingebetteten
Diamantpartikeln sein. Die Dicke der Polierfolie beträgt im Allgemeinen in etwa 0,5 bis ca. 3,0 mm, die einer abrasiven Beschichtung ungefähr 0,5 bis 3,0 mm.
Die abschnittsweise ringtorisch ausgebildete Polierfläche 520 weist im vorliegenden
Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R von 20 mm und einen Nebenradius r von 10 mm auf. Damit ergibt sich ein Aspektverhältnis A = R/r von 2. Auch für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemein einen Wert zwischen 20 und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 bis 50 mm annehmen. Vorzugsweise wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100, weiter vorzugsweise zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 gewählt.
Die Polierfläche 520 bzw. der geschlossene Ringtorusabschnitt bzw. die ringförmige Teilschale erstreckt sich in dem in der Figur 5 dargestellten Längsschnitt längs der Mittenachse Ai06, A5i0, A518 über einen Winkel 0:3 von etwa 180°. Da sich diese radial nach innen gerichtete
Teilschalenfläche über die Hälfte des Vollwinkels erstreckt, wird sie im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als radial nach innen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche bezeichnet.
Die Figur 6 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels nach der Figur 5. Gezeigt ist wiederum das Polierwerkzeug 600, das von der Spindel 106 rotierend um deren Mittenachse Aioc antreibbar ist. Das Polierwerkzeug 600 hat eine abschnittsweise ringtorisch ausgebildete Polierfläche 620, die wie die Polierfläche 520 des Polierwerkzeugs 500 nach der Figur 5 ausgerichtet ist.
Die abschnittsweise ringtorisch ausgebildete Polierfläche 620 weist in dieser Variante einen Hauptradius R von 40 mm und einen Nebenradius r von 10 mm auf. Damit ergibt sich ein Aspektverhältnis A = R/r von 4.
Die Figur 7 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel eines mit einer Werkzeugspindel 106 verbundenen und von dieser rotatorisch in Drehrichtung ©i antreibbaren erfindungsgemäßen ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges 700. Dieses ringf rmig-adaptive Polierwerkzeug 700 nach der Figur 7 umfasst wiederum einen starren Träger 710, der im vorliegenden
Ausführungsbeispiel aus einer Welle 710a, die einendseitig mit der Werkzeugspindel 106 drehfest verbunden ist und einem mit dieser andemendseitig drehfest verbundenen Hohlzylinder 710b. Das hohlzylinderförmige Ende 710b des Trägers 710 ist an seinem der Brillenlinse zugewandten Ende als ebene Fläche 712 ausgebildet.
Auf die ebene Stirnfläche 712 des Hohlzylinders 710b ist ein elastischer Körper 714 aufgesetzt, der eine Hälfte eines Ringtorus bildet. Die ebene Ringfläche 714a des elastischen Körpers 714, d.h. der Ringtorushälfte, hat dieselbe Größe wie die ebene ringförmige Stirnfläche 712 des Hohlzylinders 710. Beide Flächen 714a, 712 sind mit Hilfe eines Klebstoffs 715 drehfest miteinander verklebt.
Auf dem elastischen Körper 714 befindet sich ein Polierbelag 716. Auch zwischen diesen beiden Flächen erfolgt die Fixierung mit Hilfe eines Klebstoffs 715. Diese Anordnung aus starrem Träger 710, elastischem Körper 714 und Polierbelag 716 bildet eine Polierlippe 728 analog den vorhergehenden Ausführungsbeispielen mit durch die Außenkontur des Polierbelags 716 gebildeter Polierfläche 720.
Im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel bedeckt der Polierbelag 716 die der Brillenlinsenfläche zugewandte Seite des elastischen Körpers 714 vollständig. Es wäre jedoch auch möglich, nur einen Teil des ringtorischen Abschnitts 714b des elastischen Körpers 714 oder auch Teile des starren Trägers 710 mit einem Polierbelag 716 zu versehen. Als Werkstoffe für den starren Träger 710, den elastischen Körper 714 und den Polierbelag 716 können auch in dieser Konfiguration die im Zusammenhang mit den vorstehenden
Ausführungsbeispielen vorgeschlagenen Materialien verwendet werden.
Der die ringtorische Polierfläche 720 bildende Ringtorus weist im Ausführungsbeispiel einen Hauptradius R von 50 mm und einen Nebenradius r von 25 mm auf. Für diese Konfiguration kann der Hauptradius R ganz allgemeinen einen Wert zwischen 20 mm und 200 mm und der Nebenradius r einen Wert zwischen 2 mm bis 50 mm annehmen. Vorzugsweise wird das Aspektverhältnis A zwischen 1 ,5 und 100, weiter vorzugsweise zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 gewählt.
Die Mittenachsen Aioe, A710, A718 von Spindel 106, Hohlzylinder 710b des Trägers 710 und ringtorischer (Teil-)Oberfläche 714b des elastischen Körpers 714 fallen wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen zusammen.
Die Figur 8 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 8000 zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen 802 in schematischer Darstellung. Bei dieser Vorrichtung 8000 handelt es sich um eine CNC-Bearbeitungsmaschine mit zwei
charakteristischen Baugruppen BG81 und BG82. Die Baugruppe BG81 umfasst eine Spindel 806 zum Antrieb o>i eines Polierwerkzeuges 800 um die Rotationsachse Am und eine (nicht im Einzelnen dargestellte) Schwenkeinrichtung zum Schwenken des Polierwerkzeuges 800 um eine von der Rotationsachse Ag06 abweichende Schwenkachse B8o6. Die
Schwenkbewegungsrichtungen sind in der Figur 8 mit dem mit dem Bezugszeichen
Ωι gekennzeichneten Doppelpfeil dargestellt.
Die Schwenkbewegung der Baugruppe BG81 um die Schwenkachse Bgo6 ist CNC gesteuert und dient zur optimalen Anstellung des Polierwerkzeugs 800. Diese kann während des
Polierprozesses konstant oder der Flächengeometrie der Brillenlinse 80 entsprechend positioniert bzw. nachgeführt werden.
Die zweite Baugruppe BG82 besitzt eine Aufnahme 803 für das zu bearbeitende Werkstück 801 , einen ersten Linearantrieb 8104 mit einer ersten Linearachse Lg 10 für die Positionierung des Werkstücks 801 in X-Richtung und einen zweiten Linearantrieb 8204 mit einer senkrecht zur ersten Linearachse Lsm verlaufenden zweiten Linearachse Lg204 für die Positionierung des Werkstücks 801 in Z-Richtung. Im Ausfuhrungsbeispiel nach der Figur 8 steht die
Schwenkachse B8o6 sowohl senkrecht auf der Rotationsachse A8o6 der Spindel 806 als auch auf den beiden Linearachsen Lgio4, L82o4.
Als Polierwerkzeug 800 kann z.B. jede der unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 7 beschriebenen Polierwerkzeuge 100 bis 700 eingesetzt werden. Exemplarisch ist in der Figur 8 eine Ausführungsvariante entsprechend der Figur 1 skizziert.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 8000 zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen 802 wird im weiteren unter Bezugnahme auf die Figuren 18 und 19 beschrieben.
Zunächst werden jedoch weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen und Gießformschalen zur
Brillcnlinsenherstellung beschrieben.
Die Figur 9 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 9000 zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen 902 in schematischer Darstellung. Bei dieser Vorrichtung 9000 handelt es sich wie bei der Vorrichtung 8000 nach der Figur 8 um eine CNC- Bearbeitungsmaschine mit zwei charakteristischen Baugruppen BG91 und BG92. Die
Baugruppe BG91 ist identisch wie die Baugruppe BG81 ausgebildet.
Die zweite Baugruppe BG92 umfasst die vorstehend beschriebenen Bestandteile der Baugruppe BG82, die in der Figur 9 in entsprechender Weise mit den Bezugszeichen 903, 9104, 9204 versehen sind. Darüber hinaus ist im Ausführungsbeispiel nach der Figur 9 eine zusätzliche Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der beiden Linearantriebe 9104 und 9204 um eine C904- Achse vorgesehen, die eine rotatorische Positionierung Ω2 des Brillenglases 901 erlaubt, um so eine in Abhängigkeit von der individuellen Brillenglasgeometrie optimierte Ausrichtung zur Schwenkbewegung Ωι der Baugruppe BG91 zu ermöglichen.
Als Polierwerkzeug 800 kann auch hier jede der unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 7 beschriebenen Polierwerkzeuge 100 bis 700 eingesetzt werden. Exemplarisch ist in der Figur 9 eine Ausführungsvariante entsprechend der Figur 1 skizziert. Die Figur 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10000 zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen 1002 in schematischer Darstellung. Bei dieser Vorrichtung 10000 handelt es sich um eine CNC-Bearbeitungsmaschine mit den beiden charakteristischen Baugruppen BG 101 und BG 102. Die Baugruppe BG 101 weist eine Spindel 1006 zum Antrieb eines Polierwerkzeuges 1000 um eine spindelachsmittige Rotationsachse Aiooe auf. Die Baugruppe BG101 weist ferner einen Linearantrieb 10104 auf, mittels dessen die Spindel 1006 längs ihrer Mittenachse A1006 = Liooe linear in X-Richtung verschoben werden kann.
Die zweite Baugruppe BG 102 besitzt eine Aufnahme 1003 für ein zu bearbeitendes Werkstück 1001 und einen Linearantrieb 10204, um die Aufnahme 1003 längs einer Achse L10204 in Z- Richtung zu verschieben. Darüber hinaus ist im Ausfuhrungsbeispiel nach der Figur 10 eine (hier im Linearantrieb 10204 realisierte) Schwenkeinrichtung 10204 vorgesehen, um das Werkstück 1001 um eine Schwenkachse B 10204 zu verschwenken.
Die Figur 11 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10100 zur Polierbearbeitung von Brillenlinsenoberflächen 1 102 in schematischer Darstellung. Die Vorrichtung 10100 umfasst die beiden charakteristischen Baugruppen BG l 1 1 und BGl 12. Die Baugruppe BG l 1 1 ist wie die Baugruppe BG 101 ausgebildet. Sie weist eine Spindel 1 106 zum Antrieb eines Polierwerkzeuges 1 100 um eine spindelachsmittige Rotationsachse Ano6 auf. Die Baugruppe BGl 11 weist ferner einen Linearantrieb 1 1104 auf, mittels dessen die Spindel 1 106 längs ihrer Mittenachse A1 106 = Luo linear in X-Richtung verschoben werden kann.
Die zweite Baugruppe BGl 12 umfasst die Merkmale der Baugruppe BGl 02. Sie umfasst somit eine Aufnahme 1 103 für ein zu bearbeitendes Werkstück 1 101 und einen Linearantrieb 1 1204, um die Aufnahme 1 103 längs einer Achse L1 1204 in Z-Richtung zu verschieben. Darüber hinaus ist im Ausfuhrungsbeispiel nach der Figur 1 1 eine (hier im Linearantrieb 1 1204 realisierte) Schwenkeinrichtung 1 1204 vorgesehen, um das Werkstück 1 101 um eine Schwenkachse B 1 1204 zu verschwenken.
Wie die zweite Baugruppe BG92 nach der Figur 9 ist in der zweiten Baugruppe nach der Figur 11 eine zusätzliche Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Linearantriebs 1 1204 um eine Ci 1204-Achse vorgesehen, die eine rotatorische Positionierung Ω2 des Brillenglases 1 101 erlaubt, um so eine in Abhängigkeit von der individuellen Brillenglasgeometrie optimierte Ausrichtung zur Schwenkbewegung Ωι der Baugruppe BG l 1 1 zu ermöglichen.
Bei den weiteren Ausfuhrungsbeispielen erfindungsgemäßer Vorrichtungen 10000, 10100 nach den Figuren 10 und 1 1 befindet sich also im Gegensatz zu den Darstellungen in den Figuren 8 und 9 die Schenkachse jeweils in der zweiten, dem Werkstück zugeordneten Baugruppe.
Die Figuren 12 und 13 zeigen weitere Ausfuhrungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10200, 10300. Prinzipiell entsprechen die Aufbauten den Anordnungen nach den Figuren 10 und 11, wobei hier die zweiten Baugruppen BG102, BG l 12 doppelt vorhanden sind und in den Figuren 12 und 13 als BG 02a, 02b bzw. 112a, 1 12b bezeichnet sind, um so die gleichzeitige Bearbeitung von zwei Brillenlinsen zu ermöglichen. Alle Linear- und Schwenkantriebe können unabhängig voneinander angesteuert werden, um so die jeweiligen Werkstücke gleichzeitig und unabhängig von einander in linearer Richtung XI, X2, ZI , Z2 und Schwenkrichtung B 1 , B2, Cl , C2 positionieren zu können. Es ist auch möglich, die zweiten Baugruppen BG l 02, BGl 12 mehr als zweimal vorzusehen und so die Anzahl simultan bearbeiteter Gläser zu erhöhen.
Die Figuren 14 a) und b) zeigen die geometrischen Eingriffsverhältnisse während des
Bearbeitungsprozesses eines erfindungsgemäßen ringförm ig-adapti ven Polierwerkzeuges 100 nach der Figur 1 bei einer Neigung γι der Mittenachse A\oc> der das Polierwerkzeug 100 antreibenden Werkzeugspindel 106 gegenüber einer optischen Achse A104 der Brillenlinse 104 von 15° in schematisch Darstellung und zwar aus einer Ansicht von der Seite (Figur 14 a)) und in Draufsicht durch die Brillenlinse 104 hindurch (Figur 14 b)).
Die Figuren 15 bis 17 zeigen das ringfÖrmig-adaptive Polierwerkzeug 100 nach der Figur 1 in denselben Ansichten bei unterschiedlichen Neigungen y2, γ3, γ4 gegenüber der optischen Achse Aio4 der Brillenlinse 104 von 30°, 45° und 60°.
Die Figuren 14 a), 15 a), 16 a), 17 a) sind so gezeichnet, als würde die ringtorische Form der Außenkontur des Polierbelags 1 16 des ringfÖrmig-adaptiven Polierwerkzeuges 100 die
Außenkontur 122 der Brillenlinse 104 durchdringen. Tatsächlich wird jedoch der elastische Körper 1 14 und damit der Polierbelag 1 16 deformiert und der Polierbelag 1 16 liegt (in erster Näherung innerhalb der jeweiligen Schnittlinien 1402, 1502, 1602 1702) flächig auf der Brillenlinsenoberfläche 122 auf. Die jeweiligen Berührflächen sind in den Figuren 14 b), 15 b), 16 b), 17 b) mit den
Bezugszeichen 1404, 1504, 1604, 1704 gekennzeichnet.
Die Figur 18 zeigt ein Flussdiagramm 1800 eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche.
In einem ersten Schritt 1801 wird eine mathematische Beschreibung der zu bearbeitenden Brillenlinsenoberfläche bereitgestellt.
In einem zweiten Schritt 1802, welcher auch vor dem ersten Schritt 1801 erfolgen kann, erfolgt ein Bereitstellen einer mathematischen Beschreibung des ringtorischen Abschnitts der
Polierfläche des Polierwerkzeugs.
In einem dritten Schritt 1803 wird die gesamte Brillenlinsenoberfläche durch einen Bestfit- Ringtorus approximiert. Die Torusachse des Bestfit-Ringtorus wird im vorliegenden
Ausfuhrungsbeispiel als die bevorzugte Vorschubrichtung des Polierwerkzeugs bestimmt. Grundsätzlich ist es natürlich möglich, die Vorschubrichtung in anderer Weise festzulegen.
In einem vierten Schritt 1804 wird die Brillenlinsenoberfläche in Flächensegmente orthogonal zur Vorschubrichtung des Polierwerkzeugs unterteilt.
In einem fünften Schritt 1805 erfolgt eine Berechnung einer gemittelten Krümmung für jedes dieser Flächensegmente als Startpunkt der folgenden Iterationsrechnung.
Im sechsten Schritt 1806 erfolgt eine Iteration der idealen Werkzeugneigung für jedes dieser Flächensegmente.
In einem siebten optionalen Schritt 1807 kann die Werkzeugneigung und die Zustellung hinsichtlich der gewünschten lokalen Druckverteilung und somit der lokalen Abtragsleistung optimiert werden.
In einem achten Schritt 1808 werden die Daten für die Steuerung einer erfindungsgemäßen CNC-Bearbeitungsmaschine berechnet. Es kann grundsätzlich jede der in den Figuren 8 bis 13 dargestellten Maschinen verwendet werden. Insbesondere erfolgt ein Berechnen der CNC-Daten für den kompletten Polierablauf mit kontinuierlicher, flächensegmentabhängiger
Werkzeugneigung und Zustellbewegung. Im Grenzfall kann die gesamte zu polierende Fläche als ein einziges Flächensegment der weiteren Berechnung zugrunde gelegt werden, wodurch sich die oben genannten Berechnungsschritte 1804 bis 1808 entsprechend vereinfachen.
Die Figur 19 zeigt ein Flussdiagramm zur Darstellung von Optimieralgorithmen, welche einzeln, in einer Auswahl oder in einer vollumfänglichen Kombination bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche oder einer Gießformschale zur Brillenlinsenherstellung des ersten Ausfuhrungsbeispiels nach der Figur 18 realisiert sein können.
Insbesondere kann der Verfahrensschritt 1806 nach der Figur 18 folgende Optim ieralgorithmen enthalten:
Ein Teilschritt des Verfahrensschritts 1806, welcher in der Figur 19 mit dem Bezugszeichen 1806a gekennzeichnet ist, kann ein Sicherstellen umfassen, dass jedes annährend nierenförmige Segmentflächenelement vollständig durch das ringförmig-adaptive Polierwerkzeug berührend überstrichen wird
Ein Teilschritt des Verfahrensschritts 1806, welcher in der Figur 19 mit dem Bezugszeichen 1806b gekennzeichnet ist, kann ein Sicherstellen umfassen, dass die Kompression des ringförmig-adaptiven Polierwerkzeuges, insbesondere die Deformation des elastischen Körpers in jedem Oberflächenpunkt der Brillenlinse innerhalb definierter Grenzwerte liegt.
Ein Teilschritt des Verfahrensschritts 1806, welcher in der Figur 19 mit dem Bezugszeichen 1806b gekennzeichnet ist, kann eine Optimierung der Werkzeugneigung in der Art sein, dass innerhalb der Segmentflächenclemente ein vorgegebener Mittelwert der Kompression erreicht wird und gleichzeitig die Differenzen der Kompressionswerte minimal werden.
Ein weiterer Teilschritt 1806d kann eine Optimierung der Vorschubgeschwindigkeit entlang des großen Torusradius (Flauptradius) sein, so dass die durch Werkzeugneigungsänderung hervorgerufenen Verweilzeitunterschiede kompensiert werden. Ein anderer Teilschritt 806e kann eine Optimierung der Kompressionswerte des
Polierwerkzeugs durch Änderung der Werkzeugneigung, um lokale, zum Beispiel verweilzeitbedingte Abtragsinhomogenitäten auszugleichen.
Schließlich kann ein Teilschritt 1806f auch in einer empirisch gestützten Vorhaltrechnung von Werkzeugneigung. Vorschüben und Zustellung bestehen.

Claims

Patentansprüche:
1. Polierwerkzeug (100) für Oberflächen von Brillenlinsen und Gießformschalen für
Brillenlinsen mit einer einen starren Körper (1 10) umfassenden Polierlippe (11 8) mit einer Polierfläche (120), die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper als Träger (1 10) ausgebildet ist und dass auf dem Träger (1 10) ein elastischer Körper (1 14) und ein Polierbelag ( 1 16) angeordnet sind.
2. Polierwerkzeug (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossen ringtorische Abschnitt der Polierfläche (120) einen Ringtorushalbmesser (R) und einen
Lippenradius (r) aufweist und dass ein aus dem Quotienten aus dem Ringtorushalbmesser (R) und dem Lippenradius (r) gebildetes Aspektverhältnis (A) einen Wert zwischen 2 und 100, vorzugsweise zwischen 2,5 und 40, höchst vorzugsweise zwischen 3 und 8 aufweist.
3. Polierwerkzeug (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Ringtorushalbmesser (R) zwischen 20 und 200 mm, höchst vorzugsweise zwischen 30 und 80 mm und einen Lippenradius (r) zwischen 2 und 50 mm, höchst vorzugsweise zwischen 5 und 20 mm aufweist.
4. Polierwerkzeug (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Träger (1 10) einen geschlossen ringtorischen Außenkonturabschnitt aufweist, auf der der elastische Körper (1 14) angeordnet ist und dass der elastische Körper (1 14) eine konstante Dicke (d) aufweist.
5. Polierwerkzeug (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Träger (1 10) einen hohlzylinderförmigen Abschnitt mit einer ebenen Stirnfläche (1 12) aufweist, auf der der elastische Körper (1 14) angeordnet ist und dass der elastische Körper (114) einen geschlossen ringtorischen Außenkonturabschnitt aufweist.
6. Polierwerkzeug (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossen ringtorische Abschnitt der Polierfläche (120) eine radial nach außen gerichtete ringtorische Halbschalenfläche oder eine radial nach innen gerichtete ringtorische Haibschalenfläche aufweist.
7. Verfahren ( 1 100) zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche ( 122) oder einer Gießformschalenoberfläche mit einem Polierwerkzeug (100) mit einer einen starren Körper (1 10) umfassenden Polierlippe (1 18) mit einer Polierfläche (120), die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Körper (1 10) als Träger ausgebildet ist und dass auf dem starren Träger (1 10) ein elastischer Körper (1 14) und ein Polierbelag (1 16) angeordnet sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Polierwerkzeug (100) und die Brillenlinsenoberfläche (122) oder die Gießformschalenoberfläche derart relativ zueinander bewegt werden, dass der elastische Körper ( 1 14) deformiert wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das
Polierwerkzeug (100) und die Brillenlinsenoberfläche (122) oder die Gießformschalenoberfläche derart relativ zueinander bewegt werden, dass die Polierfläche (120) auf der
Brillenlinsenoberfläche (122) oder die Gießformschalenoberfläche streifen- oder nierenförmig aufliegt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der Polierfläche (120) und die Geometrie der Brillenlinsenoberfläche (122) oder der
Gießformschalenoberfläche für die momentane Relativbewegung der Polierfläche (120) zur Bri llen I insenoberfläche (122) oder der Gießformschalenoberfläche berücksichtigt wird. 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der Polierfläche (120) und/oder die Geometrie der Bri I lenl insenoberfläche (122) oder der
Gießformschalenoberfläche in Form einer mathematischen Beschreibung bereitgestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der
Brillenlinsenoberfläche ( 122) oder der Gießformschalenoberfläche durch wenigstens ein torisches Flächensegment approximiert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
Polierwerkzeug (100) die Brillenlinsenoberfläche (122) oder die Gießformschalenoberfläche mit der Polierlippe (1 18) an einer Berührfläche (704, 804, 904, 1004) berührend über die
Brillenlinsenoberfläche ( 122) oder die Gießformschalenoberfläche geführt wird und dass eine Neigung des Polierwerkzeuges (100) gegenüber der Brillenlinsenoberfläche (122) oder der Gießformschalenoberfläche unter Minimierung der Unterschiede der Deformation des elastischen Körpers (1 14) innerhalb der Berührfläche eingestellt wird.
14. Computerprogramm mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wenn das Computerprogramm in einen Computer geladen und/oder in einem Computer ausgeführt wird.
15. Vorrichtung (600) zur Polierbearbeitung einer Brillenlinsenoberfläche (122) oder einer Gießformschalenoberfläche mit einem Polierwerkzeug (100) mit einer einen starren Körper (1 10) umfassenden Polierlippe (118) mit einer Polierfläche (120), die wenigstens einen geschlossen ringtorischen Abschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Körper (1 0) als Träger ausgebildet ist und dass auf dem starren Träger (110) ein elastischer Körper (1 14) und ein Polierbelag (1 16) angeordnet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungseinrichtung vorgesehen ist, um das Polierwerkzeug (100) den elastischen Körper (1 14) deformierend über die Brillenlinsenoberfläche (122) oder die Gießformschalenoberfläche zu führen.
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