KR100641293B1 - 프리컷터와 에저 기계 - Google Patents

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KR100641293B1
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울로에조세
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에씰로아 인터내셔날/콩파니에 제네랄 도프티크
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Abstract

본 발명은 광학제품의 주변부를 가공하기 위한 프리컷터 또는 에저 기계를 제공한다. 본 발명의 프리컷터 또는 에저 기계는 광학제품을 블록 상에 적재할 필요성이 없는 기계를 제공한다는 점에서 장점이 있고, 약 10초의 사이클 시간을 가지며 완전히 자동화되어 있다. 기계는 트레이스 데이터를 가지고 또는 트레이스 데이터 없이 복수의 다른 직경들중 어느 한 직경으로 광학제품을 프리컷팅하거나 또는 에징할 수 있다. 기계는 광학제품을 자동으로 세척하고 거의 파편없이 연마 스테이션을 유지한다.
광학제품, 프리컷터 또는 에저 기계, 중앙 프로세서, 연마 스테이션

Description

프리컷터와 에저 기계{Pre-cutter and edger machine}
본 발명은 안경 렌즈의 제조에 유용한 기계에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 광학 렌즈를 프리컷팅(precutting) 또는 에징(edging)하기 위한 기계를 제공한다.
안경 렌즈를 제조한 후에, 렌즈들이 안경테에 끼워지도록, 렌지를 에징할 필요가 있다. 또한, 광학 예비성형품 또는 웨이퍼를 사용하는 일부 제조 공정에서, 중심 두께를 최소로 하기 위하여 하나 이상의 층을 그 표면에 주조(casting)하기 전에 예비성형품 또는 웨이퍼를 프리컷팅하는 것이 바람직할 수 있다.
현재의 대부분의 프리컷터와 에저 기계는 렌즈, 예비성형품 또는 웨이퍼를 의미하는 광학제품(optic)을 유지하고 위치설정하기 위해서 이 광학제품을 블록(block) 상에 설치되는 것이 요구된다. 블록을 사용하는 것은 다듬질(trimming) 또는 에징 공정이 완료된 이후에 블록을 제거해야 한다는 단점이 있다. 또한, 광학제품은 접착제로써 블록에 고정되며, 작업이 완료되면 광학제품에서 접착제를 세척해야 한다. 이러한 추가 단계는 상대적으로 복잡하므로 자동화하기에는 상대적으로 비용이 많이 소요된다.
종래의 프리컷터와 에저 기계는 또한 여러 다른 형태에서 단점이 있다. 특히, 현재의 기계들은 작업자가 광학제품을 각 스테이션에서 로딩하여 이송하는 것이 필요하며, 이것은 비효율적이고 비용이 소모된다. 다른 문제점은 광학제품을 컷팅하여서 특수한 프레임 형태에 맞추기 위해서 트레이스 데이터(traced data)를 필요로 한다는 것이다. 또한, 광학제품은 수동으로 세척된다. 이러한 이유에 대해서, 종래의 프리컷팅 및 에징 기계는 비효율적이고 비용이 많이 소모된다.
또한, 광학제품에서는 입자 및 파편이 거의 존재하지 않게 제조되는 영역을 유지하는 것이 중요하다. 파편을 에징 또는 프리컷팅하는 것이 제조 영역을 오염시키지 않게 하는 것을 보장하기 위하여, 상기 동작들은 통상적으로 광학제품 제조 영역으로부터 격리된 영역에서 실행된다.
결국, 통상적으로, 종래 기계들은 광학제품 당 60초의 최적 사이클 시간을 가진다. 따라서, 제조 속도를 증가시키기 위하여, 일반적으로 하나 이상의 기계가 사용된다.
따라서, 상기 일부 또는 모든 단점들을 극복할 수 있게 프리컷터, 에저 또는 양자 모두를 개량하는 것이 바람직하다.
본 발명은 광학제품을 가공하는 기계에 관한 것이다. "광학제품(optic)"은 안경 렌즈, 예비 성형품 또는 광학 웨이퍼를 의미한다. "예비성형품(preform)" 또는 "광학 웨이퍼"는 안경 렌즈를 제조할 때 사용하기에 적당하고 빛을 굴절시킬 수 있는, 광학적으로 투명한 성형 품목을 의미한다.
본 발명의 기계에서, 제어 신호를 발생시키는 제어기와, 광학제품을 지지하기 위해 그 외부 주변부에 인접하게 고정된 플랫폼(platform)을 포함한다. 회전대는 상기 플랫폼이 상기 제어기에 의해서 발생된 제어 신호에 따라서 복수의 가공 스테이션 사이에서 이송되도록 회전가능하다. 다른 방안으로, 플랫폼은 또한 제어기의 신호에 반응하여 라인을 따라서 복수의 가공 스테이션 사이에서 이송될 수 있다. 회전대에 관한 또는 라인을 따른 복수의 가공 스테이션은: 1) 가공되는 광학제품을 수용하기 위한 공급 스테이션과, 2) 광학제품의 높이를 결정하고 광학제품의 표면 또는 광학제품 내와 광학제품의 에지에 인접한 방위 마크(orientation mark)를 검출하기 위한 스캐닝(scanning) 스테이션과, 3) 기억 장치 또는 트레이스 데이터에 저장된 복수의 규정된 형태기법(shape recipe)으로부터 선택된 형태기법에 기초하여 기하학적 중심에 대해서 광학제품의 주변부를 연마하는 연마 스테이션과, 4) 광학제품의 직경이 소정의 형태기법에 순응하는 것을 확인하고, 선택적으로는 연마된 광학제품의 에지 상의 방위 마크를 수정하는 확인 스테이션(verification station) 및 선택적으로는 노칭 스테이션과, 5) 세척 및 건조 스테이션과, 6) 가공된 광학제품을 수용하는 배출 스테이션을 포함한다. "형태기법"은 제한없이, 거의 둥근, 타원형 또는 달걀 형태 또는 거의 안경테의 트레이스 데이터 등과 그 조합물에 대응하는 형태를 포함하는 원하는 형태 또는 구성으로 광학제품을 연마하는데 필요한 변수들을 의미한다.
본 발명은 상기 기술한 기계를 사용하여 광학제품을 가공하는 방법에 관한 것이다. 광학제품을 자동으로 가공하기 위한 본 방법은 이송 수단을 사용함으로써 공급 스테이션에 있는 공급 플랫폼으로부터 상기 광학제품을 자동으로 다운로딩(downloading)하고 회전대의 외부 에지 또는 라인에 인접하게 고정된 회전대의 플랫폼으로 광학제품을 자동으로 로딩하는 단계를 포함한다. 광학제품은 플랫폼과 거의 동심이 되도록, 이송 수단에 의해서 자동으로 센터링된다. 다음에, 회전대가 회전하거나 플랫폼이 이동함으로써 상기 광학제품이 스캐닝 스테이션에 배치되도록 한다. 스캐닝 스테이션에서, 상기 광학제품의 높이를 결정하기 위하여, 제 1 프로브(probe)를 사용함으로써 상기 광학제품의 전면이 스캐닝되고, 방위 마크를 위치설정하기 위하여, 제 2 프로브를 사용함으로써 상기 광학제품의 후면이 스캐닝된다. 마크는 광학제품의 표면 상에 또는 광학제품 내에 있을 수 있다. 회전대가 회전하거나 또는 플랫폼이 이동함으로써 기억 장치에 저장된 복수의 소정 형태기법으로부터 선택된 형태기법에 기초하여 광학제품의 주변부를 연마하기 위한 거친 연마 스테이션에 광학제품을 배치하도록 한다. 그후에, 회전대가 다시 회전하거나 또는 플랫폼이 이동함으로써 더욱 미세한 연마 스테이션에 광학제품을 배치하도록 하고, 여기서 광학제품의 주변부의 최종부분은 제 1 연마휠을 사용함으로써, 선택된 형태기법에 기초하여 연마되고, 그후에 미세 연마 스테이션이 진행되며, 제 2 연마휠을 사용하는 선택된 형태기법에 기초하여 상기 광학제품의 주변부를 최종으로 연마하는 것이 실행된다. 제 2 연마휠은 제 1 연마휠 보다 더욱 매끄럽다.
당기술에 숙련된 기술자는 제한되지 않고 연마, 컷팅(cutting), 절삭(shaving) 등과 그 혼합공정 수단을 포함하는 폭넓게 다양한 에지 가공 수단들중 어느 하나에 의해서 에지되거나 또는 프리컷팅될 수 있다는 사실을 인식할 것이다. 따라서, 본 발명의 기계는 비록, 편의상, 본 발명에서 가공 수단으로써 연마공정을 사용하는 것으로 기술하였지만, 모든 에지 가공 수단을 포함하는 것을 의미한다.
거의 파편이 없는 연마 스테이션을 유지하기 위하여, 세척 수단은 유체(즉, 물), 공기 또는 그 혼합물과 같은 것으로 사용될 수 있고 연마휠이 사용되는 파편 수용 엔클로져(debris containment enclosure)의 내면을 향하는 노즐의 배열을 통해서 분사될 수 있다. 일단, 광학제품이 연마되면, 회전대가 회전되거나 또는 플랫폼이 이동함으로써 확인 및 노칭 스테이션에서 광학제품을 배치하도록 하며, 광학제품의 직경이 체크되어서 그 직경이 선택된 형태기법에 순응한다는 것을 보장하도록 하며, 선택적으로 노치는 방위 마크에 대응하는 위치의 표면에 형성될 수 있다. 그때, 광학제품은 다운로딩되어서 세척 및 건조 스테이션으로 이동하며, 여기서 광학제품은 세척 수용 엔클로져(cleaning contatinment enclosure) 내에 수용된 세척 플랫폼 상으로 로딩된다. 세척 수용 엔클로져 안에서 고립되어 있는 동안, 광학제품은 공기, 세척 유체 또는 그들의 혼합물과 같은 세척 수단으로 처리되고 세척 플랫폼은 광학제품을 건조시키기 위하여 세척 수용 엔클로져의 중심축 주위에서 회전할 수 있다. 최종 단계로써, 광학제품은 세척 플랫폼으로부터 다운로딩되고 배출 스테이션으로 이동한다.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 프리컷터 기계의 상면도.
도 2는 광학제품을 고정하면서 도 1의 기계의 예시적인 단일 측면 이송 수단들을 도시한 사시도.
도 3은 광학제품의 주변에 배치된 도 2의 이송 수단의 한 쌍의 기어를 도시한 확대된 부분 상면도.
도 4는 도 1의 기계의 예시적인 거친 연마 상태를 도시한 사시도.
도 5는 그 내부에 배치된 연마 휠을 갖는 파편 수용 엔클로져의 부분 절단면을 도시한 사시도.
도 6은 회전대 상의 광학제품을 지지하는 플랫폼의 확대 사시도.
도 7은 도 1의 세척 및 건조 스테이션을 도시한 예시적인 사시도.
도 8은 도 1의 스캐닝 스테이션을 도시한 예시적인 사시도.
도 9는 도 1의 확인(verifying) 및 노칭(notching) 스테이션을 도시한 예시적인 사시도.
도 1은 본 발명에 따른 양호한 프리컷터/에저 기계(5)의 평면도이며, 상기 프리컷터/에저 기계(5)는: 1) 기계식 수단에 의해서 광학제품(1)의 기하학적 중심을 설정하고; 2) 광학제품의 에지 부근의 방위 마크와 광학제품의 높이를 검출하며; 3) 기하학적 중심에 대한 광학제품의 중심부 또는 편심부를 규정된 직경으로 컷팅하고; 4) 광학제품의 에지 상의 방위 마크를 새로운 에지로 수정하고; 5) 광학제품을 세척하고 필요하다면 광학제품을 건조시키며; 6) 광학제품의 직경을 확인한다. 프리컷터/에저 기계(5)는 도 2에 도시된 바와 같은 두 핑거(finger;104)를 포함하는 그리퍼(gripper;103)와 피봇 아암(pivot arm: 102)을 구비한 기계식 아암 또는 로봇과 같은 이송 수단(10)을 포함한다. 효율성을 증가시키기 위하여, 그리퍼는 다중 측면으로 하거나, 양호하게는, 두 측면으로 하여, 그리퍼가 둘 이상의 광학제품을 파지할 수 있게 한다.
도 2에서, 이송 수단(10)은 설치부(105)에 의해서 피봇 아암(102)에 연결된다. 실린더(106)와 같은 개방 수단은 광학제품(1)의 주변부 주위에서 서로에 대하여 수평면에서 핑거(104)를 이동시킴으로써, 그리퍼를 개방시키고 폐쇄시키는데 사용된다. 각각의 핑거(104) 끝에는 한 쌍의 기어(107a, 107b)가 있다.
도 3은 광학제품(1)의 주변부에 대해서 배치된 한쌍의 기어(107a,107b)의 확대도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 광학제품(1)을 제조하는 동안 사출 성형을 디게이트(degate)하기 위해, 플랫(flat;1a)이 당분야에 널리 공지된 바와 같이, 광학제품의 주변부에 절삭가공될 수 있다. 플랫(1a)으로 인하여, 종래의 그리핑 장치를 사용하면 그리퍼를 사용하여 광학제품의 중심을 결정하는 것이 부정확하게 될 수 있었다. 본 발명에 따른 기어(107a,107b)는 플랫(1a)과 상관없이 광학제품의 중심을 정확하게 검출하도록 설계된다. 특히, 스프링장전 핀(108a, 108a',108b, 108b')은 기어(107a,107b)의 주변부에 대해서 내향의 반경방향으로 연장된다.
보기를 통해서, 도 3은 플랫(1a)과 접촉하는 핀(108b)을 도시한다. 어떤 플랫이 없는 광학제품(1)의 원주의 일부와 접촉하는 기어(107a)는 플랫(1a)을 갖는 광학제품(1)의 원주의 일부와 접촉하는 기어(107b) 보다 큰 직경을 가진다. 기어는 서로에 의존적으로 작용한다. 따라서, 기어(107a)는 플랫(1a)이 없는 광학제품(1)의 외부 원주부와 접촉한 후에, 다른 기어(107b)가 플랫(1a)에 가까이 이끌리는 것을 방지한다. 따라서, 기어들은 그리퍼가 광학제품의 플랫 주위로 과도하게 조이는 것을 방지함으로써, 광학제품의 중심의 정확한 결정을 보장한다.
도시된 바와 같이, 프리컷터/에저 기계(5)는 공급 스테이션(infeed station;15)과, 스캐닝 스테이션(25)과, 거친 연마 스테이션(35)과, 미세한 연마 스테이션(40)과, 확인 및 선택적으로, 노칭 스테이션(45)과, 세척 및 건조 스테이션(50) 및 배출 스테이션(outfeed station;55)을 가진다. 작동에서, 최초에 광학제품이 공급 스테이션(15)의 플랫폼 상에 수동으로 배치된다. 다른 방안으로, 광학제품은 개별적인 로봇 또는 이송 수단을 사용함으로써, 플랫폼 상에 자동으로 배치될 수 있다. 플랫폼의 센서들은 광학제품이 공급 스테이션(15)에 배치되었다는 사실을 표시하는 원격 중앙 프로세서(60)로 전송되는 신호를 발생시킨다. 다른 실시예에서, 이 중앙 프로세서는 기계 자체에 국부적으로 배치될 수 있다. 중앙 프로세서(60)로부터 선택된 효과적인 기법과, 광학제품이 공급 스테이션에 로딩되었다는 센서로부터의 표시를 수신하였을 때, 광학제품이 가공될 준비가 되었다는 사실을 표시하는 신호가 발생된다.
이송 수단(10)은 공급 스테이션(15)의 플랫폼으로부터 광학제품을 잡아서 회전대(30)의 외부 주변부에 인접하게 고정된 플랫폼의 실질적인 중심에 광학제품을 로딩시킨다. 도 6은 한쌍의 수직 변위 지지부재(705,710)에 의해서 패드(715)들 사이에서 유지된 렌즈(1)와 함께 플랫폼을 도시한다. 상부 지지부재(710)는 고정식이고, 하부 지지부재(705)는 공기 실린더(730)에 의해서 수직 방향으로 변위될 수 있다. 스프링(725)은 렌즈와 동심인 관련 패드와 함께 하부 지지부재(705)를 폐쇄 위치에서 유지한다. 렌즈(1)를 로딩하기 위하여, 지지부재(705)는 아래로 하강하고, 렌즈는 그리퍼에 의해서 유지되는 동안, 상부 지지부재(710)와 연관된 패드(715)와 접촉되게 배치된다. 그때, 하부 지지부재(705) 및 그와 연관된 패드(715)는 상승하여 렌즈와 접촉된다. 그리퍼가 렌즈를 픽업할 때, 그리퍼는 렌즈의 중심을 설정한다.
회전대(30)는 광학제품(1)이 도 8에 도시된 바와 같이, 스캐닝 스테이션(25)에 배치될 때까지 회전한다. 스캐닝 스테이션(25)에서, 제 1 프로브(900a)는 그 절대 높이를 결정하기 위하여 광학제품의 전면을 스캔하고, 제 2 프로브(900b)는 방위 마크를 그 후면에 배치하거나 또는 그 주변부 또는 에지에 인접한 광학제품 내에 배치하기 위하여 광학제품을 스캔한다. 만약, 표면 마크가 사용된다면, 양호하게는 마크는 돌출부, 더욱 양호하게는, 광학제품의 후면 상에 돌출부이며, 이 돌출부는 광학제품의 후면에 대하여 높이가 약 50 마이크로미터(.05mm) 만큼 돌출한다. 프로브(900a,900b)는 유압 또는 양호하게는 공기 실린더(905a,905b)와 같은 어떤 이동수단을 통해서 수직방향으로 이동되고, 서보 모터(910)를 통해서 반경방향으로 배열된다.
다음, 회전대(30)는 광학제품을 스캐닝 스테이션(25)에서 거친 연마 스테이션(35)으로 회전시킨다. 도 4는 중앙 프로세서(60)의 기억 장치에 저장된 복수의 소정 형태기법으로부터 선택된 형태기법에 따라서 특정 직경까지 광학제품의 주변부를 다듬질하는데 사용된 연마 휠(505)을 포함하는 거친 연마 스테이션(35)의 사시도이다. 다른 방안으로, 소정의 기법 또는 트레이스 데이터는 기계 자체의 국부적인 기억 장치에 저장되거나 또는, 예를 들어, 키보드 또는 마우스를 사용함으로써 입력될 수 있다. 연마 휠(505)은 수평 및 수직 모터(515,520)를 각각 사용함으로써 렌즈에 인접하게 이동하고 일단 적절하게 배치되면, 휠은 모터(510)에 의해서 구동된다. 광학제품의 주변부의 원하는 부분을 연마한 후에는, 회전대(30)는 광학제품을 미세 연마 스테이션(40)으로 회전시키며, 여기서 광학제품의 주변부를 미세하게 연마하는 것은 거친 연마를 위해서 사용된 것 보다 더욱 미세한 연마 휠을 사용함으로써 실행된다. 미세 연마 스테이션의 구조는 다른 연마 휠(505)을 사용하는 것을 제외하고는 거친 연마 스테이션에 대해서 도 4에 도시된 것과 유사하다.
광학제품의 주변부를 연마한 결과로 생산된, 예를 들어, 폴리카보네이트의 입자 및 파편들은 기계의 전체 효율성을 감소시켜서 최종적으로 기계 고장을 유발시킬 수 있다. 따라서, 파편들을 세척함으로써, 양호하게는, 광학제품과 연마 휠을 적시지 않고 파편을 적심으로써, 청결한 작동 영역을 유지하는 것이 바람직하다. 이것은 도 5의 부분 절단 사시도로 도시한 바와 같이, 파편 수용 엔클로져(605)에서 연마 휠(505), 플랫폼(705,710) 및 광학제품(1)을 격리시킴으로써 얻어진다. 파편 수용 엔클로져(605)의 립(620)은 광학제품과 연마 휠을 둘러싸기 위하여 회전대(30)와 짝을 짓듯이 결합된다. 광학제품의 주변부로부터 과도한 폴리카보네이트를 연마하는 동안, 엔클로져의 주변부를 따라 배치된 노즐(610)들은 공기, 유체, 예를 들어, 탈이온수 또는 그들의 혼합물을 엔클로져의 내벽을 향하여 분사한다. 연마 입자들 또는 파편들은 채널(615)을 통해서 파편 수용 엔클로져(605)로부터 배출된다. 거친 연마 스테이션(35)과 미세 연마 스테이션(40)은 거의 파편 없는 제조 영역을 유지하기 위하여 단일 또는 개별적인 파편 수용 엔클로져내에서 한정될 수 있다.
그후에, 회전대(30)는 도 9에 도시된 바와 같이, 확인 및 프리컷터 실시예에서의 노칭 스테이션(45)으로 회전된다. 이 위치에서, 기계는, 예를 들어, 기계식 롤러(1000)를 사용함으로써 광학제품(1)의 직경을 확인한다. 또한, 프리컷터 실시예에서, 노치는 스캐닝 스테이션이 노칭 휠(1005)을 사용함으로써 방위 마크를 검출한 정확한 위치에서 광학제품의 주변부로 컷팅된다. 광학제품의 주변부에 인접하게 위치한 최초 마크는 연마 동작에서 연마되므로, 방위 마크를 재설정하는 것이 필요하다. 롤러(1000)는 반경방향 뿐 아니라 수직축을 따라서 이동할 수 있으며, 한편 노칭 휠(1005)은 모터(1010)에 의해서 구동되고 수평면에서 이동할 수 있다.
이송 수단(10)은 그때 광학제품을 회전대(30)의 플랫폼(705,710)으로부터 다운로딩하여서, 필요하다면, 도 7에 도시된 바와 같이, 세척 및 건조 스테이션(50)으로 이동시킨다. 광학제품을 스테이션(50)의 수직 지지부재(705,710)로부터 제거하기 위하여, 그리퍼의 핑거는 렌즈 주위에 배치되고 그 다음 하부 지지부재(705)가 하강하여서 광학제품이 그리퍼(103)에 의해서만 지지되도록 한다. 스테이션(50)에서, 세척되는 렌즈(1)는 도 6에 도시된 것과 유사하지만 크기가 더 작은 한쌍의 수직 변위식 지지부재 사이에서 유지된다.
이중 측면 그리퍼와 같은, 다중 측면 그리퍼가 사용되는 실시예에서, 만약 세척되고 건조된 제 1 광학제품이 스테이션(50)의 지지부재 상에 로딩되면, 그 후에 이중 측면 그리퍼는, 세척되고 건조되어야 할 제 2 광학제품을 파지하고 있으면서 제 1 광학제품을 세척 및 건조 스테이션(50)으로부터 다운로딩하고 세척해야 할 제 2 광학제품을 지지부재 상에 로딩한다.
일단, 광학제품이 스테이션(50)에서 수직 지지부재들 사이에 배치되면, 광학제품의 양면은 공기, 탈이온수와 같은 세척액, 또는 양쪽에 의해 분사된다. 양호하게는, 수직 지지부재들은 서보 모터(805)에 연결된 샤프트 상에서 편심으로 설치되어 있어서, 서버모터가 중심축(815) 주위에서 회전할 때, 광학제품이 스핀(spin)되고 회전에 의해서 발생한 원심력이 파편과 물을 광학제품의 표면에서 활주시키며, 세척하는 수용 엔클로져(605)의 측면을 타격하고 채널에서 빠져나가도록 만든다.
이송 수단(10)은 스테이션(50)으로부터 배출 스테이션(55)의 플랫폼으로 광학제품을 이동시킨다. 특히, 그리퍼의 핑거는 지지부재(705,710) 사이에서 유지되어 있는 광학제품의 주변부에 배치된다. 지지부재(705)는 그때 수직방향으로 하강함으로써, 광학제품이 그리퍼에 의해서 지지되도록, 지지부재들 사이로부터 렌즈를 방출한다. 광학제품이 배출 스테이션(20)의 플랫폼 상에 배치되고 이송 수단(10)이 경로에서 이탈한 후에는, 기계는 광학제품의 가공공정이 완료되었다는 것을 신호로 알리는 정보를 중앙 프로세서(60)에 전송한다. 광학제품이 배출 스테이션(20)의 플랫폼으로부터 픽업될 때, 신호는 리셋된다.
본 발명의 프리컷터 또는 에저 기계는 광학제품을 블록 상에 적재할 필요성이 없는 기계를 제공한다는 점에서 장점이 있다. 또한, 기계는 약 10초의 사이클 시간을 가지며 완전히 자동화되어 있다. 기계는 트레이스 데이터를 가지고 또는 트레이스 데이터 없이 복수의 다른 직경들중 어느 한 직경으로 광학제품을 프리컷팅하거나 또는 에징할 수 있다. 기계는 광학제품을 자동으로 세척하고 거의 파편없이 연마 스테이션을 유지한다.
비록, 양호한 실시예에 적용된 본 발명의 기본적인 새로운 형태에 대하여 도시 및 기술하고 지적하였지만, 당기술에 숙련된 기술자는 본 발명의 정신 및 범주 내에서 그 동작에 대하여 설명한 장치의 상세한 설명 및 형태에 관하여 여러 생략, 대체 및 변화시킬 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명은 동일한 결과를 얻기 위하여, 거의 동일한 방식으로 실질적으로 동일한 기능을 실행하는 요소들과 단계들 또는 그들 양자의 모든 조합도 본 발명의 범주 내에 있다는 사실을 의도적으로 기술한 것이다. 한 실시예에서 다른 실시예까지 요소들을 대체하는 것은 충분히 의도되고 고안된 것이다. 도면은 축적된 것이 아니라 본질적으로 단순히 개념적인 것이라는 사실을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 단지 첨부된 청구범위의 범주에 의해서만 한정되도록 구성된 것이다.

Claims (34)

  1. 제어 신호를 발생시키는 제어기와;
    광학제품을 지지하기 위해 회전대의 외부 주변부에 인접하게 고정된 플랫폼을 포함하고, 상기 플랫폼이 상기 제어기에 의해서 발생된 제어 신호에 따라서 복수의 가공 스테이션 사이에서 이송되도록 회전가능한 회전대를 포함하며,
    상기 복수의 가공 스테이션은 가공되는 광학제품을 수용하기 위한 공급 스테이션과, 광학제품의 높이를 결정하고 광학제품의 에지에 인접한 방위 마크를 검출하기 위한 스캐닝 스테이션과, 기억 장치에 저장된 복수의 소정 형태기법으로부터 선택된 형태기법에 기초하여 기하학적 중심에 대해서 광학제품의 주변부를 가공하는 에지 가공 스테이션과, 렌즈의 직경이 소정의 형태기법에 순응하는 것을 확인하는 확인 스테이션과, 세척 및 건조 스테이션과, 가공된 광학제품을 수용하는 배출 스테이션을 포함하는 광학제품의 가공기계.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 에지 가공 스테이션은 광학제품의 주변부를 연마하기 위한 연마 스테이션인 광학제품의 가공기계.
  3. (삭제)
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 확인 스테이션은 연마된 광학제품의 에지 상의 방위 마크를 수정하는 노칭 스테이션을 추가로 포함하는 광학제품의 가공기계.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 확인 스테이션은 연마된 광학제품의 에지 상의 방위 마크를 수정하는 노칭 스테이션을 추가로 포함하는 광학제품의 가공기계.
  6. 제 1,2,4,5 항중 어느 한 항에 있어서, 광학제품을 플랫폼으로 자동으로 로딩하고 광학제품을 플랫폼에서 자동으로 다운로딩하는 이송 수단을 추가로 포함하는 광학제품의 가공기계.
  7. (삭제)
  8. 제 1,2,4,5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스캐닝 스테이션은 광학제품의 절대 높이를 결정하기 위하여, 광학제품의 전면을 스캐닝하는 제 1 프로브와;
    방위 마크를 배치하기 위하여, 광학제품을 스캐닝하는 제 2 프로브를 포함하는 광학제품의 가공기계.
  9. 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 연마 스테이션은 소정의 형태기법에 따라서 광학제품의 주변부의 중요부를 연마하는 거친 연마 스테이션과;
    소정의 형태기법에 따라서 광학제품의 주변부를 최종으로 연마하는 미세 연마 스테이션을 포함하는 광학제품의 가공기계.
  10. 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 연마 스테이션은 선택된 형태기법에 기초하여 상기 광학제품의 주변부를 제거하는 연마휠과;
    상기 연마휠에 대해서 배치된 파편 수용 엔클로져를 포함하며,
    상기 파편 수용 엔클로져는 각 노즐로부터 분사된 유체가 파편 수용 엔클로져의 내면을 타격하여서 배출되도록 배향된 노즐의 배열을 구비하는 광학제품의 가공기계.
  11. (삭제)
  12. (삭제)
  13. 제 6 항에 있어서, 상기 이송 수단은 단일 측면이고 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 서로에 대하여 변위가능한 두 개의 핑거를 구비한 그리퍼를 포함하는 광학제품의 가공기계.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 각 핑거는 기어에 대해서 반경방향의 내향으로 변위가능한 핀을 각각 구비한 한쌍의 종속성 작업 기어를 구비하며, 상기 기어들은 상기 이송 수단을 사용함으로써 광학제품의 중심을 위치설정하면서, 광학제품의 주변부를 따라서 플랫 부분을 보정하는 광학제품의 가공기계.
  15. 제 6 항에 있어서, 상기 이송 수단은 이중 측면이고 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 서로에 대해서 변위가능한 두 핑거를 각각 구비한 두 그리퍼를 포함하는 광학제품의 가공기계.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 각 핑거는 기어에 대해서 반경방향의 내향으로 변위가능한 핀을 각각 구비한 한쌍의 종속성 작업 기어를 구비하며, 상기 기어들은 상기 이송 수단을 사용함으로써 광학제품의 중심을 위치설정하면서, 광학제품의 주변부를 따라서 플랫 부분을 보정하는 광학제품의 가공기계.
  17. 제 1,2,4,5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 플랫폼은 상부 지지부재와 하부 지지부재를 포함하는 한쌍의 수직 지지부재로 이루어지는 광학제품의 가공기계.
  18. (삭제)
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 상부 지지부재는 고정식이고 상기 하부 지지부재는 수직 방향으로 변위가능한 광학제품의 가공기계.
  20. 제 1,2,4,5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 세척 및 건조 스테이션은 중심축을 구비한 세척 수용 엔클로져와;
    상기 세척 수용 엔클로져 내에 배치되고 상기 중심축에 대해서 회전가능한 세척 플랫폼을 포함하는 광학제품의 가공기계.
  21. 광학제품을 자동으로 가공하기 위한 방법에 있어서,
    이송 수단을 사용함으로써 회전대의 외부 에지에 인접하게 고정된 플랫폼으로 광학제품을 자동으로 로딩하고 상기 광학제품을 상기 플랫폼으로부터 자동으로 다운로딩하는 단계와;
    제어기에 의해서 발생된 제어 신호에 따라서 복수의 가공 스테이션을 나타내는 다른 위치들로 상기 회전대를 회전시키는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 가공 스테이션은 광학제품을 수용하기 위한 공급 스테이션과, 광학제품의 기하학적 중심을 결정하고 광학제품의 에지에 인접한 방위 마크를 검출하기 위한 스캐닝 스테이션과, 기억 장치에 저장된 복수의 소정 형태기법으로부터 선택된 형태기법에 기초하여 기하학적 중심에 대해서 광학제품의 주변부를 가공하는 에지 가공 스테이션과, 렌즈의 직경이 소정의 형태기법에 순응하는 것을 확인하는 확인 스테이션과, 세척 및 건조 스테이션과, 가공된 광학제품을 수용하는 배출 스테이션을 포함하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 에지 가공 스테이션은 광학제품의 주변부를 연마하기 위한 연마 스테이션인 방법.
  23. 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서, 상기 확인 스테이션은 연마 광학제품의 에지 상의 방위 마크를 수정하는 노칭 스테이션을 부가로 포함하는 방법.
  24. 광학제품을 자동으로 가공하기 위한 방법에 있어서,
    이송 수단을 사용하는 공급 스테이션에 있는 공급 플랫폼으로부터 상기 광학제품을 자동으로 다운로딩하는 단계 (a)와;
    상기 광학제품을 회전대의 외부 주변부에 인접하게 고정된 회전대의 플랫폼 상으로 로딩하는 단계 (b)와;
    상기 이송 수단을 사용함으로써 상기 회전대 플랫폼과 거의 동심이 되도록, 상기 광학제품을 자동으로 센터링하는 단계 (c)와;
    상기 광학제품이 스캐닝 스테이션에서 배치되도록, 상기 회전대를 회전시키는 단계 (d)와;
    상기 광학제품의 높이를 결정하기 위하여, 상기 제 1 프로브를 사용함으로써 상기 광학제품의 전면을 스캐닝하는 단계 (e)와;
    방위 마크를 배치하기 위하여, 상기 제 2 프로브를 사용함으로써 상기 광학제품의 후면을 스캐닝하는 단계 (f)를 포함하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 기억 장치에 저장된 복수의 소정 형태기법으로부터 선택된 형태기법에 기초하여 상기 광학제품의 주변부를 연마하기 위해서, 연마 스테이션에 상기 광학제품을 배치하도록, 상기 회전대를 회전시키는 단계 (g)를 부가로 포함하는 방법.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 회전 단계 (g)는: 거친 연마 스테이션에서 상기 광학제품을 배치하기 위하여, 상기 회전대를 회전시키는 단계 (h)와;
    제 1 연마휠을 사용함으로써 선택된 형태기법에 기초하여 상기 광학제품의 주변부의 중요부를 연마하는 단계 (i)와;
    미세 연마 스테이션에 상기 광학제품을 배치하기 위하여, 상기 회전대를 회전시키는 단계 (j)와;
    상기 제 1 연마휠 보다 더 매끄러운 제 2 연마휠을 사용함으로써 선택된 형태기법에 기초하여 상기 광학제품의 주변부의 중요부를 연마하는 단계 (k)를 포함하는 방법.
  27. (삭제)
  28. 제 25 항에 있어서, 확인 스테이션에 상기 광학제품을 배치하기 위하여 상기 회전대를 회전시키는 단계 (l)과;
    상기 광학제품의 직경이 선택된 형태기법에 순응하는 것을 확인하는 단계 (m)을 추가로 포함하는 방법.
  29. (삭제)
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 광학제품을 상기 회전대로부터 다운로딩하는 단계 (n)과;
    상기 광학제품을 상기 회전대로부터 세척 및 건조 스테이션으로 이동시키는 단계 (o)와;
    상기 광학제품을 세척 수용 엔클로져 내에 수용된 세척 플랫폼으로 로딩시키는 단계 (p)와;
    상기 광학제품을 세척 유체로 분사하는 단계 (q)와;
    상기 광학제품을 건조시키기 위하여, 상기 세척 플랫폼을 상기 세척 수용 엔클로져의 중심축 주위에서 회전시키는 단계 (r)를 추가로 포함하는 방법.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 광학제품을 상기 세척 플랫폼으로부터 다운로딩시키는 단계 (s)와;
    상기 광학제품을 세척 및 건조 스테이션으로부터 배출 스테이션으로 이동시키는 단계 (t)를 추가로 포함하는 방법.
  32. (삭제)
  33. (삭제)
  34. 광학제품의 주변부를 따라서 적어도 하나의 플랫 부분을 갖는 광학제품을 가공하는 기계에 있어서,
    광학제품의 중심을 위치설정하고, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 서로에 대해서 변위가능한 두 핑거를 구비하는 그리퍼를 포함하며,
    각 핑거는 한 쌍의 종속성 작업 기어들을 포함하며, 상기 각 기어는 기어에 대해서 반경방향의 내향으로 변위가능한 핀을 구비하며, 상기 기어들은 상기 그리퍼를 사용함으로써 광학제품의 중심을 위치설정하면서, 광학제품의 주변부를 따라서 적어도 하나의 플랫 부분을 보정하는 기계.
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