KR101392531B1

KR101392531B1 - 공작물의 가공 및/또는 코팅 동안 공작물, 특히 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 장치

Info

Publication number: KR101392531B1
Application number: KR1020107027760A
Authority: KR
Inventors: 마크 사보이에; 홀거 쉐이퍼; 슈테펜 발렌도르프; 피터 조스트; 요헨 바그너
Original assignee: 자티슬로 아게
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2009-05-11
Publication date: 2014-05-07
Also published as: EP2300198B2; US8616150B2; HK1153701A1; US20110067628A1; CN102083588A; EP2300198A1; WO2009135689A1; EP2300198B1; CN102083588B; KR20110005907A; DE102008023093A1

Abstract

본 발명은 공작물의 가공 및/또는 코팅 동안에 공작물, 특히, 안경 렌즈(L)를 블로킹하기 위한 블로킹 장치(10)로서, 블로킹될 공작물을 위치시키기 위한 지지면, 공작물이 일시적으로 변경 가능한 블로킹 재료에 의해 블록편(S) 상에 블로킹될 수 있는 블로킹 스테이션(14), 및 공작물용 리테이닝 헤드(16)를 포함하는 이송 장치(18)를 포함하고, 이송 장치에 의하여, 리테이닝 헤드에서 보유하고 있는 공작물과, 지지면 및 블로킹 스테이션 사이의 상대적인 이동이 제공될 수 있다. 가능한 광범위하게 블로킹 장치를 사용 가능하기 위하여, 이송 장치는 적어도 4개의 위치 제어된 이동 축(X, Y, Z, A, B, C)을 포함하고, 공작물은, 공작물의 배향 및 기하학적 정보를 고려하여 블로킹 스테이션에 배치된 블록편에 대하여 한정된 방식으로 위치될 수 있고, 공작물과 블록편 사이의 블로킹 재료 수용 갭을 남겨두면서, 블로킹 동안에 블록편에 대하여 한정된 상대적인 위치로 보유될 수 있다.

Description

공작물의 가공 및/또는 코팅 동안 공작물, 특히 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 장치{DEVICE FOR BLOCKING WORKPIECES, PARTICULARLY SPECTACLE LENSES, FOR THE PROCESSING AND/OR COATING THEREOF}

본 발명은 일반적으로 공작물의 (추가) 가공 및/또는 공작물의 (추가) 코팅 동안에 공작물을 블로킹하기 위한 장치에 관한 것으로, 청구항 1의 전제부에 따르면, "블록(block)" 이라 지칭되는 것의 결과는 관련된 가공 장치/또는 코팅 설치에서 공작물을 홀딩(holding)하는 목적을 제공하는 것이다.

특히 본 발명은 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 장치에 관한 것으로, 블로킹된 안경 렌즈가 광학적 효과와 관련된 배면 또는 정면, 및/또는 관련된 안경테 내로 끼워지기 위한 에지에서 기하학적으로 한정되거나(밀링/선삭(turning)) 또는 기하학적으로 한정되지 않는(연삭/연마) 절삭에 의한 재료-제거 공정 및/또는 추가적인 효과의 성과(내스크래치성(scratch resistance) 향상, 반사 방지 특성, 반사 코팅, 소수성 특징 등)를 위해 배면 또는 정면상에 코팅되기 전에, 안경 렌즈는 "RX 작업장(workshop)"이라 지칭되는 큰 규모에서 블로킹되는 것이다.

이하에서, 본 발명과 관련해서 "안경 렌즈(spectacle lens)"의 일반적인 언급이 있다면, 바람직한 사용 분야로서, 폴리카보네이트(polycarbonate), 미네랄 글래스(mineral glass), CR 39, HI 인덱스, 등과 같은 보통 재료의 안경용 광학 렌즈 또는 렌즈 블랭크(blank)를 표현하는 것으로 이해되고, 렌즈 또는 렌즈 블랭크의 어떠한 원하는 둘레 에지 (사전) 형상도 가지는 것으로 이해되고, 블로킹 전에 각각의 광학적으로 효과적인 표면 및/또는 에지에 이미 (사전) 가공 및/또는 (사전) 코팅될 수 있으나 반드시 그럴 필요는 없다. 또한, 오염 및 손상으로부터 이러한 표면을 보호하고 및/또는 안경 렌즈와 블로킹 재료 사이의 접착 특성을 향상시키기 위하여, 안경 렌즈는 필름, 래커(lacquer) 등으로 블로킹되는 표면이 제공될 수 있고, 이하 각 경우에 대하여 구체적으로 언급되지는 않는다.

청구항 1의 전제부를 형성하는 미국 특허 제5 919 080호, 미국 특허 제6 012 965호 및 미국 특허 공보 제2005/0173046 A1호는, 안경 렌즈, 블록편 또는 블로킹 링과 접촉하는 경우 없이 안경 렌즈를 블록편에 부착하도록 설계된 안경 렌즈 블로커(blocker)를 기술한다. 이러한 블로킹 장치는, 안경 렌즈를 미리 정해진 높이에 위치시키고 블록편 상부의 위치시키기 위하여, 안경 렌즈 수용 헤드용 자동 이동 제어를 위한 2개의 축과 함께 수동 안경 렌즈 영상 및 정렬 스테이션을 사용한다. 이러한 장치의 가장 간단한 형태에서, 작업자(직업 데이터의 입력 후 또는 호스트 컴퓨터로부터 동일한 것의 다운로딩 후)는 이와 같이 영상 스테이션 상의 안경 렌즈 블랭크를 위치시키는 것을 시작한다. 영상 스테이션은 컴퓨터 스크린상에 안경 렌즈 블랭크의 평면도를 투영하고, 동시에 컴퓨터는 동일한 스크린상에 안경 렌즈 블랭크의 원하는 위치와 축 방향 배향의 영상을 삽입하여 이러한 영상을 추가하도록 한다.

작업자는 컴퓨터에 의해 발생되는 이상적인 영상에 안경 렌즈 블랭크의 "진짜" 영상을 정렬시킨다. 최종 고객에 의해 원하는 처방 데이터와 일치하도록 계산된 다양한 직업 데이터를 기초로 원하는 위치가 컴퓨터에 의해 결정된다. 작업자는 안경 렌즈 블랭크를 전방 또는 후방으로 이동시켜서 영상 스테이션 상의 임의의 원하는 각도 위치에 놓을 수 있다. 작업자가 안경 렌즈 블랭크를 올바르게 정렬할 때, 작업자는 버튼을 누름으로써 이것을 확인한다.

그리고 나서, 시스템 컴퓨터는 전술한 2개의 이동 축에 의하여 안경 렌즈 수용 헤드 이동시킨다. 수용 헤드는 영상 스테이션이 미리 정한 위치에서 안경 렌즈를 수용하고 블로킹 스테이션으로 이동시킨다. 그 이후, 블로킹 스테이션 내로 삽입되는 블록편은 좌표계 장치에 대해 고정되고 알려진 위치로 블로킹 스테이션에서 고정된다. 그 이후, 블로킹 재료는 액체 상태로 블로킹 스테이션 내로 흐를 수 있고 안경 렌즈는 액체 블로킹 재료에서 전술한 이동 축에 의하여 위치된다. 이러한 경우, 안경 렌즈는 블록편도 캐스팅 모드도 접촉하지 않고 수용 헤드에 의해서만 고정되고 경화할 수 있다. 그 이후, 수용 헤드는 안경 렌즈를 해제하고, 블록편 상에 장착된, 즉, 블로킹된 안경 렌즈는 블로킹 스테이션으로부터 제거될 수 있다.

블록편 상에 안경 렌즈를 위치시키기 위하여 전술한 배경 기술에서는 단지 자유도 4가 고려될 수 있다. 이러한 자유도 중 자유도 2는 작업자에 의하여 영상 스테이션에서 수동 설정에 의하여 결정되고, 다른 자유도 2는 2개의 이동 축에 의하여 제공된다. 그러나 원하는 3차원 좌표계에서 완전히 대상을 위치시키기 위하여 자유도 6(3개의 병진과 3개의 회전)이 요구된다. 따라서, 개설된 배경 기술에서는 블록편에 대하여 안경 렌즈를 완전히 위치시키기 위한 자유도 2가 부족하고, 안경 렌즈를 지지하기 위한 블로킹 링을 구비한 통상적인 블로킹 방법이 예상될 수 있다.

상기 배경 기술에서 "오류(errors)"에 대한 보상이 제공되고, 이러한 경우에, 알려지지 않았지만, 오류는 최초에 결정되고 그 다음 보정 데이터가 하류 처리 장치에 전달된다. 이러한 하류 처리 장치의 이동 제어 시스템은 블로커의 자유도 부족을 가져야만 하고, 따라서, 보상이 블로커에 의해 확인된 상기 "오류"에 제공될 수 있다. 따라서, 처리 장치는 블로커에 "적응하거나" 또는 이러한 블로커의 사용을 제한하는 블로커에 "적응되어야" 한다.

따라서, 미국 특허 공보 제2005/0173046 A1호에 따른 배경 기술을 기초로, 본 발명은 공작물, 특히 안경 렌즈를 가공 및/또는 코팅 동안에 블로킹하기 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고, 하류 프로세스에서 구체적인 가공 장치 또는 구체적인 가공 설정을 요구하는 것 없이 최대한 광범위하게 사용될 수 있다.

이러한 목적은 청구항 1에 나타난 특징에 의하여 실현된다. 본 발명의 장점 또는 편리한 점은 청구항 2 내지 16의 대상이다.

본 발명에 따르면, 공작물의 가공 및/또는 코팅 동안에 공작물, 특히, 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 블로킹 장치로서, 블로킹될 공작물을 지지하기 위한 지지부, 공작물이 일시적으로 변경 가능한 블로킹 재료에 의해 블록편 상에 블로킹될 수 있는 블로킹 스테이션, 및 공작물용 홀딩 헤드를 포함하는 이송 장치를 포함하고, 이송 장치에 의하여, 한편으로는 홀딩 헤드에서 고정된 공작물과 지지부 사이뿐만 아니라, 다른 한편으로는 공작물과 블로킹 스테이션 사이의 상대적인 이동이 제공될 수 있으며, 이송 장치는 적어도 4개의 폐쇄-루프 위치 제어되는 이동 축을 포함하고, 공작물은, 공작물의 배향 및 기하학적 데이터를 고려하여 블로킹 스테이션에 배치된 블록편에 대하여 한정된 방식으로 위치될 수 있고, 공작물과 블록편 사이의 블로킹 재료 수용 갭을 남겨두면서, 블로킹 동안에 블록편에 대하여 한정된 상대적인 위치로 고정될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 블로킹 장치의 이용가능한 전체 자유도를 6으로 증가시키기 위하여, 실제 블로킹 공정에서 적어도 2개(최대 4개)의 추가 폐쇄-루프 위치 제어되는 이동 축이 제공된다. 블로킹 장치의 정확한 형상의 경우, 일반적인 블로킹 지시를 실험실 소프트웨어 시스템(호스트)으로부터 얻어서, 이러한 지시에 정확하게 따라 안경 렌즈를 블로킹하는 것이 가능하다. 하류 프로세스에서 추가 계산 또는 보상은 더 이상 필요 없다. 그러므로 하류 처리 장치는 문제점이나 추가 노력 없이 본 발명에 따른 블로킹 장치에서 블로킹된 안경 렌즈를 조작할 수 있다.

또한, 블로킹 동안에, 안경 렌즈와 블록편("공간적인 블로킹"(spatial blocking)) 사이의 블로킹 재료 수용 갭을 남겨둔 채로, 안경 렌즈는 블록편에 대하여 정해진 상대적인 위치로 고정될 수 있기 때문에, 어떤 문제가 있는 안경 렌즈의 블로킹 동안에도 정확성이 향상될 수 있다. 이것은, 예를 들면, 가변 초점 렌즈(PALs)에 적용될 수 있고, 가변 초점 굴곡은 구형이 아니고, 안경 렌즈는 블로킹 링 상에 불완전하게 또는 불안정한 방식으로 놓이기 때문에 만약 가변 초점 렌즈가 통상의 원형 "블로킹 링" 상에 놓여 진다면 정확하게 렌즈를 설정하는 것이 매우 어려울 수 있다. 결국, 블로킹된 안경 렌즈에서 원하지 않는 프리즘 오류가 또한, 본 발명에 따른 블로킹 장치로 인하여 확실하게 방지될 수 있다.

본 발명에 따른 블로킹 장치의 추가 장점 및 특성은 바람직한 실시예의 이하 기재로부터 전문가에게 명백할 것이다.

본 발명은 첨부된 부분적으로 도시된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 의하여 이하 상세하게 설명되고, 동일한 참조번호는 동일하거나 대응하는 부분을 나타낸다.
도 1은 좌 상부에서 바라본 블로킹 장치의 사시도이다.
도 2는 우 상부에서 바라본 블로킹 장치의 사시도이다.
도 3은 우 상부에서 바라본 블로킹 장치의 사시 상세도로서, 도면의 단순화를 위해 계량 장치, 공급 장치, 블로킹 재료 카트리지용 매거진 및 블록편 매거진은 생략되었다.
도 4는 우 상부에서 바라본 블로킹 장치의 사시 상세도로서, 이송 장치의 제1 및 제2 슬라이드가 이송 위치에 배치되어 있고, 공작물 또는 블록편을 위해 블로킹 장치의 하우징으로부터 돌출되어 있다.
도 5는 이송 장치 주요 부품의 사시도로서, 이송 장치의 이동 축이 제어되는 5개 폐쇄 루프 위치를 명확하게 하게 하기 위하여, 좌 하부로부터 단독으로, 즉, 홀딩 헤드, 크로스-테이블 구성, 및 렌즈 클램핑 유닛이 도시되어 있다.
도 6은, 도 5와 유사하게, 우 상부로부터 바라본 단독으로 도시된, 이송장치 주요 부품의 사시도이다.
도 7은 단독으로 도시된 렌즈 클램핑 유닛의 저면도이다.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 단면선에 대응하는 단면도이다.
도 9는 도 1 및 도 2에 따른 블로킹 장치의 평면도이다.
도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ 단면선에 따른 단면도로서, 도면의 단순화를 위해 적재 유닛은 생략되었다.
도 11은 단독으로 도시된 블로킹 스테이션의 일부, 즉, 블로킹 스테이션의 클램핑 장치의 저면도이다.
도 12는, 도 11에 도시되어 있는, 도 13의 ⅩⅡ-ⅩⅡ 단면선에 대응하는 블로킹 스테이션의 클램핑 장치의 단면도이다.
도 13은 도 11의 클램핑 장치의 평면도이다.
도 14a는 도 11 내지 13에 따른 블로킹 스테이션의 클램핑 장치의 사시도이다.
도 14b는 도 14a의 클램핑 장치의 분해도이다.
도 15는 스택 스토어가 제거된 블로킹 장치의 단독으로 도시된 블록편 매거진의 사시도이다.
도 16은 도 9의 ⅩⅥ 상세부에 따른 블로킹 장치의 단독으로 도시된 공급 장치의 부분적으로 절개된 평면도이다.
도 17은 도 16의 ⅩⅦ-ⅩⅦ 단면선을 따른 도 16의 공급 장치의 단면도(반 시계 방향으로 도면 평면이 90°돌려짐)로서, 매거진에서 5개의 블로킹 재료 카트리지 및 공급 장치의 수용 공간에서 1개의 블로킹 재료 카트리지를 구비한다.
도 18은 도 1과 유사한 좌측 하부에서 바라본 블로킹 장치의 사시도로서, 이송 장치에 추가적으로 제공되는 핸들링 및 자동화 장치, 즉, 적재 유닛, 수직 유닛 및 블록편 매거진의 이동 가능성을 도시한다.
도 19는 안경 렌즈와 블록편의 분해 사시도로서, 블록편에 대한 안경 렌즈의 운동 자유도를 도시한다.
도 20은 블록편 상에 블로킹된 안경 렌즈의 단면도이다.
도 21 내지 37은 본 발명에 따른 블로킹 장치의 사시도로서, 완전히 자동화된 블로킹 공정의 일 실시예를 시간 흐름 순서에 따라 도시한다.
도 38은 도 11 내지 14b에 대안적인 실시예의 블록편의 지지 링이 없는, 블로킹 스테이션의 클램핑 장치의 평면도이다.
도 39는, 도 38의 ⅩⅩⅩⅨ-ⅩⅩⅩⅨ 단면선에 따른, 유리 지지링과 블록편을 구비한 블로킹 스테이션의 대안적인 클램핑 장치의 단면도로서, 블록편은 클랭핑 장치 내로 삽입되고, 도 10, 12, 19 및 20에 상세하게 도시된 블록편과 비교시 약간 수정되었다.
도 40은, 특히, 도 16 및 17에 대안적인 실시예로, 드럼 펌핑 유닛을 구비한 단독으로 도시된 블로킹 재료용 공급 장치의 사시도이다.
도 41은, 특히, 도 1, 4, 및 10에 대안적인 실시예로, 고정 계량 헤드를 구비한 단독으로 도시된 블로킹 재료용 계량 장치의 사시도로서, 고정 계량 헤드는, 니들 시트 밸브를 구비하고, 관통 유량계를 통하여 호스에 의해 도 40에 따른 공급 장치와 연결된다.
동일한 부분을 다른 크기로도 도시하는 도면에서, 예를 들면, 클래딩(cladding), 스크린 구비 제어 유닛, 및 입력 가능 수단 등, 본 발명의 이해를 위해 필수적이지 않는 블로킹 장치의 일부는 도면의 간단화를 위해서 생략되었다.

특히, 도 1 내지 4에 따른, 안경 렌즈의 가공 및/또는 코팅 동안에 안경 렌즈(spectacle lense)(L)를 블로킹하기 위한 블로킹 장치(10)는 블로킹될 안경 렌즈(L)의 배향 및 기하학적 데이터의 감지를 위한 측정 스테이션(12), 안경 렌즈(L)가 일시적으로 변경 가능한 블로킹 재료(M)에 의해 블록편(block piece)(S) 상에 블로킹될 수 있는 블로킹 스테이션(14), 및 안경 렌즈(L)용 홀딩 헤드(16)를 포함하는 이송 장치(18)를 포함하고, 이송 장치에 의해, 한편으로는 홀딩 헤드(16)에서 고정된 안경 렌즈(L)와 측정 스테이션(12) 사이뿐만 아니라 다른 한편으로는 안경 렌즈(L)와 블로킹 스테이션(14) 사이의 상대적인 이동이 제공될 수 있다.

일시적으로 변형가능한 블로킹 재료(M)는 바람직하게는 빛에 의해 경화될 수 있는 블로킹 재료로서, 본 출원인의 유럽 공보 제2 011 604 A1호에서 상세하게 설명되고, 이에 의하여 블로킹 재료(M)의 구성 및 특징에 관한 명확한 참조문헌이 상기 공보에 만들어진다. 반대로, 채택된 블록편(S)은 본 출원인의 유럽 특허 출원 제08 003 335.0호에서 상세하게 설명되고, 이에 의하여 유사하게, 블록편(S)의 구조 및 기능에 관한 명확한 참조문헌이 상기 출원에 의해 만들어진다. 또한, 이러한 블록편(S)이 조금 수정되는 범위에 대하여, 이것은 도 39를 참조하여 이후 설명될 것이다.

블로킹 장치(10)의 이송 장치(18)는 적어도 4개, 도시된 실시예에서는 6개의 폐쇄-루프 위치 제어되는(CNC) 이동 축(X, Y, Z, A, B, C)(도 5, 6, 및 10 참조), 즉, 위치로 폐쇄-루프 제어되는 3개의 실질적으로 공통의 수직 리니어 축(X, Y, Z)과 리니어 축(X, Y, Z)을 중심으로 회전 각으로 폐쇄-루프 제어되는 3개의 회전 또는 틸트 축(A, B, C)을 포함하여, 상기 이동 축에 의하여, 안경 렌즈(L)는, 안경 렌즈(L)의 - 측정 스테이션(12) 또는 다른 공지 수단에서 선택적으로 감지되는 - 배향 및 기하학적 데이터를 고려하여 블로킹 스테이션(14)에 배치된 블록편(S)에 대하여 한정된 방식으로 위치될 수 있고, 안경 렌즈(L)와 블록편(S) 사이의 블로킹 재료 수용 갭(G)(도 20)을 남겨두면서, 블로킹 동안에 블록편(S)에 대하여 한정된 상대적인 위치로 고정될 수 있다. 이러한 관계에서, 도 19는, 블로킹 전 안경 렌즈(L)와 블록편(S) 사이의 블로킹 장치(10)의 도움으로 가능한 상대적인 이동을 도시한다.

안경 렌즈(L)용 홀딩 헤드(16)는 회전 각도의 폐쇄-루프 제어로 3차원으로 회전가능하고 기울임 가능하도록(틸트 축(A, B), 회전 축(C)) 구성된다. 회전 축(C)을 통하여, 처방 토로이달(toroidal) 축에 관하여 각진 위치에 따라 안경 렌즈(L) - 측정 스테이션(12)에서 탐지 및 안경 렌즈(L)의 위치 인식 후에 - 를 정렬시키는 것이 가능하다. 홀딩 헤드의 조절 가능성에 관한 홀딩 헤드(16)의 구조적 세부사항에 대하여, 참조문헌이 이 점에 대해서 최초로 독일 공보 39 30 503 A1에서 명확하게 만들어진다.

특히, 도 5 및 6에 따르면, 홀딩 헤드(16)는, 홀딩 헤드(16)의 하부 플레이트(82)에 대하여, 특히, 틸트 축(A, B)을 중심으로 회전 각도의 폐쇄-루프 제어로 기울어질 수 있는 상부 플레이트(80)를 가진다. 이러한 목적을 위하여, 유니버설 볼 조인트(84)가 하부 플레이트(82)의 중심에 제공된다. 상부 플레이트(80)와 하부 플레이트(82) 사이에 90°의 각도로 배치된 2개의 드라이브(86)가 인장 스프링(88)의 힘에 대하여 상부 플레이트(80)를 기울이는(틸트 축(A, B)) 역할을 하고, 인장 스프링은 상부 플레이트(80)와 하부 플레이트(82) 사이에서 인장되고, 도 6에서 예로서 그 중 하나의 인장 스프링(88)이 도시되어 있다. 추가 드라이브(90)가 상부 플레이트(80) 상에 제공되어 중공 샤프트(92)(회전 축(C))를 회전 각도의 폐쇄-루프 제어로 회전시키는 역할을 한다.

도 7 및 8에 상세하게 도시되어 있고, 안경 렌즈(L)를 흡착하기 위한 서커 립(sucker lip)(68)을 가지는 렌즈 클램핑 유닛(66)이 중공 샤프트(92)에 체결되고, 전체 면적의 가능한 최대로 접촉면(F2)에서 안경 렌즈(L)를 지지하기 위하여 서커 립은 안경 렌즈(L)의 접촉면(F2)에 적응 가능하고 선택적으로 클램핑 가능한 핀 릴리프(70)를 둘러싸고 있다. 이러한 방식으로, 2개의 축(A, B)으로 클램핑된 안경 렌즈(L)를 기울이고 추가 축(C)으로 클램핑된 안경 렌즈를 회전시키는 것이 가능하다.

중앙 집중식으로 장착된 원뿔형 팽창 맨드릴(94)이 핀 릴리프(70)를 클램핑하기 위해 제공되고, 원뿔형 팽창 맨드릴(94)은 공압 스트로크 실린더(96)에 의해 축 방향으로 배치될 수 있다. 압력이 가해졌을 때 스트로크 실린더(96)는 원뿔형 팽창 맨드릴(94)의 축 방향 이동을 제공하고, 차례로 핀 릴리프(70)의 핀 상에 내부로부터 외부 방향으로 반경 방향 힘이 가해진다. 모든 핀이 슬리브(98) 내에서 단단히 다져지도록 가이드 되기 때문에, 이러한 클램핑 힘은 핀에서 핀으로 전달된다. 이것에서 의해, 핀은 슬리브(98) 내에 밀어 넣어지고, 축 방향으로 고정된다. 단순히 핀의 무게에 의하여 하방향으로 배치되는 경우와 클림핑 해제된 상태에서의 핀은 안경 렌즈(L)의 접촉면(F2)을 지지한다. 이것에 의하여, 서커 립(68)이 안경 렌즈(L)의 접촉면(F2)을 지지하는 것을 감압 압력 스위치(sub-atmosphere pressure switch)(도시되지 않음)가 확인할 때까지, 전체 홀딩 헤드(16)는 축 방향으로 안경 렌즈(L)를 향하여 이동하기 때문에, 핀이 안경 렌즈 표면의 어떠한 형상에도 적합하고 안경 렌즈를 지지하는 것이 가능하다. 이러한 위치에서, 홀딩 헤드(16)에 관한 축 방향 전진(리니어 축(Z))은 스위치 오프되고 스트로크 실린더(96)는 압력에 의해 작용된다. 핀 릴리프(70)의 클램핑 후, 흡입에 의해 부착된 안경 렌즈(L)는 클램핑 유닛(66)에 관하여 정지 위치에서 고정되고, 훨씬 더 강한 축 방향 또는 반경 방향 힘이 렌즈 클램핑 유닛(66)에 대한 3차원의 안경 렌즈의 위치 변화없이, 안경 렌즈(L)에 작용될 수 있다. 이러한 홀딩 헤드(16)의 특수 설계 때문에, 원하는 어떠한 기하학적 형상을 가진 안경 렌즈(L)도 흡착에 의해 부착되어 안경 렌즈의 위치를 유지한 채로 이송 장치(18)에 의해 이송될 수 있고, 예를 들면, 블로킹 공정 동안에 안경 렌즈(L) 상에 작용하는 훨씬 더 강한 힘도 전달될 수 있다.

또한, 도 1 내지 6으로부터 추론할 수 있듯이, 안경 렌즈(L)용 홀딩 헤드(16)는, 위치의 폐쇄-루프 제어로, 이송 장치(18)의 크로스-테이블 구성(20)에 의해 블로킹 스테이션(14)에 배치된 블록편(S)을 향하는 방향 및 블록편으로부터 멀어지는(Z 축) 방향뿐만 아니라 횡방향으로 블록편을 향하는 방향(X 축)으로도 이동 가능하다. 크로스-테이블 구성(20)은 베이스(100), 수평 슬라이드(102), 및 수직 슬라이드(104)로 구성되고, 하나가 다른 것의 전방에 배치된다. 수평 슬라이드(102)는 한 쌍의 수평 방향으로 연장하는 가이드 레일(106)에 의해 베이스(100) 상에 가이드 되고, 캐리지와 연동되고, 수직 슬라이드(104)는 한 쌍의 수직 방향으로 연장하는 가이드 레일(108)에 의해 수평 슬라이드(102) 상에 가이드 되고 캐리지와 연동된다. 드라이브(110, 112)는 각각의 수평 슬라이드(102) 및 수직 슬라이드(104)와 연동되고, 예를 들면, 볼 나사를 구비한 스텝핑 모터(stepping motor)에 의해, 각각의 수평 슬라이드(102) 및 수직 슬라이드(104)는 폐쇄-루프 위치 제어 방식(리니어 축(X, Z))으로 선형으로 배치될 수 있다. 이러한 목적으로 요구되는 센서 시스템(회전 송신기, 길이 측정 시스템, 등)은 홀딩 헤드(16)의 회전 축 또는 틸트 축(A, B, C)과 같이 도면에 도시되지는 않는다.

특히, 도 1, 3, 4, 및 10에 도시된 바와 같이, 블로킹 시스템(14)은 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22) 상에 배치되고, 안경 렌즈(L)용 홀딩 헤드(16)에 관하여 위치의 폐쇄-루프 제어로, 횡방향으로(Y 축) 이동가능하다. 이송 장치(18)의 6번째 축, 즉, 폐쇄-루프 위치 제어되는 리니어 축(Y)은 이것에 의해 구현된다. 명백하게, 드라이브, 가이드 및 연동 센서 시스템은 동일하게 제1 슬라이드(22)에 제공되지만, 도면에 도시되지는 않는다. 블로킹 동안에, 안경 렌즈(L)는 선택적으로 이러한 축(및/또는 리니어 축(X))에 대하여 분산식으로(decentrally) 블로킹될 수 있다.

특히, 도 1 내지 4에 따르면, 측정 스테이션(12)은 - 도시된 실시예에서 제공되지만, 적절한 데이터 획득의 다른 형태의 경우(예를 들면, 블로킹 장치(10)에서 입력에 의해 또는 블로킹 장치(10)로 데이터 전달에 위해) 중복인 - 안경 렌즈(L)의 위치 인식을 위한 광학적 측정 장치(40) 및 광학적 측정 장치(40)로부터 이격되어 있고, 블로킹될 공작물 표면(F1)의 전반적인 영역의 측정을 위한 기계적 측정 장치(42)를 포함하며, 블로킹될 안경 렌즈(L)는 이송 장치(18)의 홀딩 헤드(16)에 의하여 광학적 측정 장치(40)로부터 기계적 측정 장치(42)로 이송가능하다.

광학적 측정 장치(40) 및 또한 기계적 측정 장치(42)는 미국 공보 제 2005/0173046 A1호의 명세서에 기재된 측정 장치와 기능적으로 거의 대응되어, 따라서, 광학적 측정 장치 및 기계적 측정 장치는 이 점에서 더욱 상세하게 기술될 필요가 없다. 광학적 측정 장치(40)의 경우에, 카메라(도시되지 않음)에 의해, 안경 렌즈(L)의 그림자 형상(윤곽, 필드 판독 및 마킹)이 식별될 수 있고, 미러 박스(mirror box)의 사용 없이, 광학적 측정 장치(40)의 하부에 제공된다. 안경 렌즈(L)의 광선 투과(transillumination)는 결과적으로 LED 램프(114)에 의해 상부로부터 발생한다. 또한, 특히, 강하게 착색된 안경 렌즈(L)의 경우에 각각의 안경 렌즈(L)의 정밀하고 고선명(high-contrast) 표현의 장점을 제공하는, 적외선 LED가 여기서 사용될 수 있다.

또한, 특히, 도 1 내지 4, 및 9에 따른 이송 장치(18)는, 안경 렌즈(L)의 그립핑(gripping)을 중심 설정하기 위한 (평행한)그립퍼(gripper)(48)를 구비한 투명(환형) 지지부(46)를 운반하는 제2 슬라이드(44)를 포함한다. 그립퍼(48)와 함께 지지부(46)는 적재 공정의 간소화와 광학적 측정 장치(40)의 더 양호한 보호를 위하여, 제2 슬라이드(44)에 의해 광학적 측정 장치(40)로부터 블로킹 장치(10)의 하우징(38)에서 수평 방향으로 서랍형 방식으로, 안경 렌즈(L)가 블로킹될 공작물 표면(F1)에 의해 지지부(46) 상에 위치될 수 있는 이송 위치(도 4)로 이동가능하고, 그 반대로 광학적 측정 장치(40)로 역으로 이동가능하다. 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22)와 대조적으로, 이송 장치(18)의 제2 슬라이드(44)는 조정가능한 단부 인접부(end abutment)에 대하여 공압 실린더에 의해 제거가능하다.

동일하게, 블로킹 스테이션(14)은 적재 공정의 간소화를 위하여 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22)에 의해 서랍형 방식으로 수평 방향으로 블로킹 장치(10)의 하우징(38) 외부 이송 위치(도 4)로 이동되고, 이송 위치에서, 블록편(S)이 블로킹 스테이션(14) 내로 삽입가능하거나, 블록편(S) 상의 블로킹될 안경 렌즈(L)가 블로킹 스테이션(14)으로부터 이동가능하다. 양 슬라이드(22, 44)에서 자동적으로 닫히는 플랩(flap)(116)(도 1 내지 4, 및 10)이 블로킹 장치(10) 및 조작자를 보호한다.

플랩에 대하여 대안적인 실시예(도시되지 않음)에서, 적합한 투명 합성 재료(예를 들면, 마크롤론(Markrolon)(상표 등록됨))의 상방향으로 광범위하게 피벗 가능한 보호 후드가 또한 하우징 외부로 슬라이드의 서랍형 이동을 가능하게 하는 플랩 및 연동되는 하우징 벽을 대신하여 제공될 수 있고, 보호 후드는 블로킹 장치의 전체 상부를 커버하여 블로킹 장치의 내부로 더 양호한 접근을 가능하게 한다. 유리하게, 이러한 보호 후드는, 보호 후드의 내측 상에 자외선 및 적외선을 흡수하는 코팅을 가질 수 있어서, 따라서, 이러한 조사는 조작자를 위험에 빠뜨리지 않고, 그러함에도 후자는 - 블로킹 장치의 작동 중에도 - 블로킹 장치의 핵심 부품 또는 하위 부품의 선명한 시야를 가진다.

또한, 특히, 도 10에 따른 계량 장치(metering device)(24)와 노광 장치(exposure device)(26)가 제공되고, 계량 장치(24)에 의하여, 빛에 의하여 경화 가능한 블로킹 재료가 블로킹 스테이션에 배치되는 블록편(S)에 도포될 수 있고, 계량 장치(24)로부터 수평 방향으로 이격된 노광 장치(26)에 의하여, 블로킹 재료(M)가 경화를 위해 빛에 노출될 수 있으며, 블로킹 스테이션(14)은 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22)에 의해 계량 장치(24)로부터 노광 장치(26)로 또는 그 반대로 이동가능하고, 계량 장치에서, 블로킹 재료(M)는 블록편(S)에 중심적으로 또는 분산적으로 도포될 수 있다.

계량 장치(24) 및 노광 장치(26)는 위치에 관하여 서로 이격되어 있기 때문에, 자외선 때문에 노광을 손상시키는 블로킹 재료(M)의 과도한 또는 지속적인 드립핑(dripping)에 따른 오염의 위험성이 없다. 따라서, 그 외의 - 선택적으로 비균일 - 중합(polymerization) 및 그것에 의해 야기되는 블로킹된 안경 렌즈의 스트레스로, 블로킹 해제 후에 가공된 면의 실질적인 부정확성을 야기할 수 있는 스트레스를 방지할 수 있다.

노광 장치(26)의 상부의 블로킹 스테인션(14)에 배치되고, 블로킹 재료 수용 갭(G)을 남겨 둔 채로 블로킹 재료(M)가 제공되는 블록편(S) 상의 3차원으로 정해진 위치에서, 안경 렌즈(L)가 이송 장치(18)의 홀딩 헤드(16)에 의해 가압된 후에, 노광은 노광 장치(26)에서 하부로부터 투명한 블록편(S)을 통하여 자외선 램프(도시되지 않음)에 의해 실행되고, 선택적으로 수차례 노광 공정이 수행된다.

특히, 도 1, 4, 및 10에서 알 수 있는 바와 같이, 계량 장치(24)는 블로킹 스테이션(14)에 배치되는 블록편(S) 방향 및 블록편으로부터 이격되는 방향으로 이동가능, 바람직하게는 피벗 가능한 계량 헤드(28)를 포함하여, 블로킹 재료(M)가 블록편(S) 근처 계량 헤드(28)의 위치에서 공급될 수 있고, 블로킹 재료(M)의 공급은 블록편(S) 근처의 위치로부터 블록편(S)으로부터 떨어진 위치로 계량 헤드(28)의 움직임에 따라 종결될 수 있다. 이 경우에, 계량 장치(24)는 밸브에 의해, 특히, 공압으로 구동되는 볼 밸브에 의해 블로킹 재료(M)용 공급 장치(32)와 연결된다. 블로킹 재료(M)의 사전 계산된 양이 계량 장치(24)에 의해 블록편(S)으로 도포되고, 안경 렌즈(L)의 전방 굴곡과 홀딩 헤드(16)에 따른 안경 렌즈(L)의 가능한 티핑(tipping)은 부피 계산으로 고려될 수 있다.

도 2, 4, 16 및 17에 따른 블로킹 재료(M)용 공급 장치(32)는 교환 가능한 블로킹 재료 카트리지(K)용 수용 공간(34)을 포함하고, 블로킹 재료(M)는 카트리지 피스톤(P)의 압축된 공기 작용에 의해 블로킹 재료 카트리지(K)로부터 배치될 수 있다. 압축된 공기는 블로킹 재료 카트리지(K)의 피스톤(P)에 대해 일정하게 사전에 정해진 압력으로 지탱한다. 이와 같이, 블로킹 재료(M)의 양은 압력 설정과 개방 시간 설정(밸브(30)에서)을 통해 계량될 수 있다. 블로킹 재료(M)의 계량 후, 계량 헤드(28)는 피벗에 의해 블록편(S)으로부터 신속하게 이격되어, 그것에 의하여, 계량 헤드(28)의 노즐에서 블로킹 재료(M)의 차단(tearing-off)이 블로킹 재료(M)가 연속적으로 드립(drip)하는 것 없이 제공된다.

도 1, 2, 4, 9, 16, 및 17에 따르면, 블로킹 재료(M)용 공급 장치(32)는 다수의 블로킹 재료 카트리지(K)의 수용을 위한 매거진(36)을 포함하고, 때마다 블로킹 재료 카트리지(K)는 비워진 블로킹 재료 카트리지(K)의 교체를 위해 공급 장치(32)의 수용 공간(34) 내로 자동적으로 충전될 수 있다. 이와 같이, 하루 생산용 충분한 블로킹 재료(M)의 양은 정확한 계량으로 저장되고 공급될 수 있다. 도 16에 따르면, 공급 장치(32)는 축 방향으로 배치가능한 클램핑부(120)에 의해 카트리지 클램핑하기 위한 폐쇄 실린더(closing cylinder)(118)를 가지고, 폐쇄 실린더(118)에 의해, 후방 측에서 밀봉된(도 16의 밀봉 요소(122)) 블로킹 재료 카트리지(K)는 연결 스터브 파이프(124)에 대한 블로킹 재료 카트리지의 전방 측(도 16의 좌측에서)에 의해 가압될 수 있으며, 정면 카트리지 마개(예를 들면, 필름 등)는 또한 적절한(뾰족하거나 날카로운) 연결 스터브 파이프(124)의 구조로 관통되거나 또는 절단될 수 있다. 클램핑부(120)에서의 압축 공기 연결부는 도 16에서 126으로 나타내진다. 블로킹 재료 카트리지(K)의 피스톤(P)의 축 방향 위치는 센서(128)에 의해 감지될 수 있고, 이와 같이, 블로킹 재료 카트리지(K)가 비워질 때, 인지될 수 있다. 빈 블로킹 재료 카트리지(K)는 폐쇄 실린더(118)에 의해 실린더의 클램핑부(120)에서 제공되는 스프링-편향 멈춤쇠 요소(detent element)(130)를 통하여 연결 스터브 파이프(124)로부터 꺼내질 수 있고, 빈 블로킹 재료 카트리지(K)는 중력 때문에 수집 컨테이너(도시되지 않음) 내로 떨어지게 된다.

블로킹 재료 카트리지(K)를 공급 장치의 매거진(36)으로부터 분리시키기 위하여, 폴(pawl)(134)과 연동하는 축 방향으로 배치가능한 경사진 벽부(132)가 제공되고, 폐쇄 실린더(118)가 개방될 때, 폴(134)은 가득 찬 블로킹 재료 카트리지(K)가 수집 컨테이너 내로 떨어지는 것을 방지한다. 수용 공간(34)을 가득 찬 블로킹 재료 카트리지(K)로 적재하기 위하여, 다음 블로킹 재료 카트리지(K)에 대하여 놓여있는 폴(134)을 들어올리면서, 벽부(132)는 축 방향으로(도 17에서 하부 방향으로) 이동되며, 한편으로는 벽부(132)가 수용 공간의 개구부를 수집 컨테이너 방향으로 폐쇄하고, 다른 한편으로는 추가 블로킹 재료 카트리지(K)가 매거진(36)으로부터 미끄러지는 것을 방지한다. 결과적으로, 수용 공간(34) 내로 유입되는 가득 찬 블로킹 재료 카트리지(K)는 폐쇄 실린더(118)에 의해 연결 스터브 파이프(124)에 대하여 클램핑될 수 있고, 벽부(132)(도 17의 상부에서)는 수축되어 다음 블로킹 재료 카트리지(K)가 따라 미끄러진다.

도 40 및 41은 전술한 실시예에 대안적인, 블로킹 재료 공급부, 더욱 상세하게는 공급 장치(32')(도 40)의 구조를 도시하고, 블로킹 재료 카트리지, 관련 수용 공간, 및 카트리지 매거진 없는 계량 장치(24')(도 41)로, 고정된, 즉, 하우징(38)에 관하여 피벗할 수 없는 계량 헤드(28')를 구비한 계량 장치의 구조를 도시한다.

도 40에 따르면, 패킹(packing)의 변경 없이 수일간 동안 블로킹 장치(10)의 작동을 보장하도록 하는 대안적인 공급 장치(32')는 패킹 크기에 관하여 매칭되는(matched) 고압의 드럼 펌핑 유닛(drum pumping unit)(168)을 포함하나, 독일, 뇌르들링겐, 도지에르 운트 프뤼프테크닉 게엠베하(dosier- und Pruftechnik GmbH, Nordlingen, Germany)의 "에이엑스(AX) 5" 상표 명칭 하에서 이용가능한 것과 같은 다른 등록 상표 종류도 포함한다. 드럼 펌핑 유닛(168)은 블로킹 장치(10)의 하부의 하우징(38)의 수용 공간(170)에 배치되고, 고정된 베이스 플레이트(172) 및 커버 플레이트(176)를 실질적으로 포함하고, 베이스 플레이트(172)는 플로어 근처에 있고, 버킷 또는 커다란 캔(can)과 같은, 블로킹 재료(M)용 교환 가능한 수용 컨테이너(174)가 베이스 플레이트 상에 위치될 수 있고, 커버 플레이트(176)는 실제 펌프 장치와 고정되게 연결되고 하우징(38)에 대하여 이동 가능하고, 드럼 펌핑 유닛(168)의 압력 조절기(178)와 압력계(180)는 또한 커버 플레이트(176)에 배치되며, 드럼 펌핑 유닛(168)의 길이 방향 축에 관하여 정반대 측 상의 작동에 관하여 효율적으로 되도록, 베이스 플레이트(172) 방향으로 커버 플레이트(176)를 끌어당기는 목적으로 제공되는 2개의 공압 실린더(182)(도 40에서 단지 하나만 도시될 수 있고, 다른 하나는 하우징(38)에 의해 커버되어 있음)가 베이스 플레이트(172)와 커버 플레이트(176) 사이에 배치된다. 드럼 펌핑 유닛(168)의 펌프 헤드에서 수용 컨테이너(174)로부터 블로킹 재료(M)를 제거하기 위한 팔로어 플레이트(follower plate)(184)가 피스톤 방식으로 수용 컨테이너(174) 내로 삽입되고, 팔로어 플레이트(184)는 수용 컨테이너(174)의 내부 벽에 관하여 플렉시블 와이퍼 링(도시되지 않음)에 의하여 밀봉된다. 블로킹 재료(M)의 실제 제거는, 예를 들면, 드럼 펌핑 유닛(168)의 공압으로 제어된 스쿠프 피스톤 펌프(scoop piston pump)에 의해 수행된다. 펌프 배출구(186)는 바람직하게는 가열된 플렉시블 호스(188)(또한, 도 41 참조)에 의하여 계량 장치(24')와 연결된다.

도 41에서 알 수 있듯이, 대안적인 계량 장치(24')의 계량 헤드(28')는 체결 브래킷(190) 상에 장착되고, 체결 브래킷(190)은 차례로, 하우징(38) 상에 장착되어, 따라서, 계량 헤드(28')는 블로킹 스테이션(14) 상부의 정해진 높이에서 하우징(38)에 대하여 고정 위치에 배치된다. 블로킹 재료(M)의 유입을 허용하거나 중단하도록 공압 실린더(194)에 의하여 구동 가능한 니들 시트 밸브(192)는 계량 헤드(28')에 배치되고, 예를 들면, 독일, 만하임, 힐겔 우. 케른 게엠베하(Hilger u. Kern GmbH, Mannheim, Germany)의 "배출구 밸브(Outlet valve) 401.02.01" 상표 명칭 하에서 이용가능한 것과 같은 등록 상표의 밸브-실린더 용도로 사용될 수 있다. 밸브 헤드(196)에서 노즐 개구부는 상대적으로 작아서, 블로킹 재료(M)는 블로킹 스테이션(14)에서 블록편(S)의 중심 상에 비교적 얇은 스트랜드(strand)(도 41에서 파선으로 지시됨)로 흘러서 작은 더미(heap)를 형성한다. 니들 시트 밸브(192)를 통한 공급의 중단에서, 블로킹 재료 더미에 대해 단지 매우 얇은 헤어형 부가물이 발생하고, 블로킹 재료(M)가 적합하게 설정된 점도를 가지는 경우에, 동일한 연속된 드립핑이나 차단도 없고, 따라서, 전술한 계량 헤드의 피벗 이동은 불필요하다.

드럼 펌핑 유닛(168)은 정확하게 계량된 양의 블로킹 재료(M)를 운송하는 위치에서 결국 단지 조건부적으로 있기 때문에, 도 41에 따르면, 예를 들면, 특히 고-점도 액체용으로 개발된 영국, 도르셋, 타이탄 엔터프라이지스 리미티드, 쉐르본(Titan Enterprises Ltd., Serborne, Dorset, Great Britain)의 "흐름계(Flowmeter) OG1-SS4-VHE-B-SAT" 상표 명칭 하에서 이용가능한 것과 같은 관통 유량계(198)가 계량 헤드(28')의 니들 시트 밸브(192)의 바로 앞에 그리고 수압적으로 니들 시트 밸브(192)와 드럼 펌핑 유닛(168)으로부터 오는 호스(188) 사이에 추가적으로 설치된다. 관통 유량계(198)에 의해 측정된 유량은 블로킹 장치(10)의 제어에서 처리되고, 블로킹될 각각의 렌즈(L)에 요구되는 블로킹 재료(M)의 양만 공급되는 방식으로 니들 시트 밸브(192)를 구동하는 목적으로 결국 사용된다.

블로킹 스테이션(14)의 추가 세부사항은 도 11 내지 14b로부터 추론될 수 있다. 도 11 내지 14b에 따르면, 블로킹 스테이션(14)은 제1 클램핑 링(72) 및 제2 클램핑 링(76)을 포함하고, 제1 클램핑 링(72)은 제1 슬라이드에 대한 회전에 대하여 고정되도록 제1 슬라이드(22) 상에 체결되고, 제1 클램핑 링(72)은 고정될 블록편(S)(도 19 및 20 참조)에서 관련 클램핑 돌출부(V)와 결합하기 위한, 반경 방향 내측으로 돌출하는 클램핑 조(clamping jaw)(74)를 구비하고, 제2 클램핑 링(76)은 제1 클램핑 링(72) 하부에 배치되고, 스프링 편향(인장 스프링(136))에 반하여 제1 클램핑 링(72)에 대하여 회전가능하고, 제1 클램핑 링(72)에 대하여 견디며, 제2 클램핑 링(76)은 반경 방향으로 연장하는 클램핑 돌출부(78)를 포함하고, 클램핑 돌출부(78)에 의하여, 블록편(S)의 수용 상태에서 제1 클램핑 링(72)의 클램핑 조(74)에 대하여 견디는 블록편(S)의 클램핑 돌출부(V)가 클램핑될 수 있다. 제2 클램핑 링(76)의 클램핑 돌출부(78)에서 (그리고 유입 보조로서, 또한, 선택적으로 제1 클램핑 링(72)의 클램핑 조(74)에서도) 경사면(138)이 형성되고, 경사면(138)에 의하여, 블록편(S)이 블로킹 스테이션(14) 내로 가압될 때, 제1 클램핑 링(72)에 대한 제2 클램핑 링(76)의 회전이 제공된다.

도 38 및 39는 전술한 설명에 대안적이고, 블록편(S')(도 10 참조) 상의 노광 장치(26)로부터 최대로 가능한 빛의 입사, 즉, 최소로 가능한 쉐이딩(shading)에 관하여 특히 최적화된 블로킹 스케이션(14)의 클램핑 장치의 설계를 도시한다. 따라서, 블록편(S')용 클램핑 장치는 단지 하나의 클램핑 링(72')을 포함하고, 클램핑 링(72')은 제1 슬라이드(22) 상의 고정된 위치에 장착되고, 바람직하게는, 예를 들면, 유리의 투명한 지지링(202)이 삽입되는 중심 컷-아웃부(cut-out)(200)를 구비한다. 3개의 리프(leaf) 스프링 요소(204)가 회전으로 이동가능한 제2 클램핑 링 대신에 제공되어, 특히, 적합한 방식으로 클램핑 링(72')에 체결되는 리프 스프링 요소(204)는 클램핑 링(72')의 각각의 클램핑 조(74')와 그렇게 연동되어, 스프링 요소는 블록편(S')(도 19 및 20 참조)의 각각의 클램핑 돌출부(V)에 대한 약간의 "스프링-백(spring-back)" 갭(206)을 바운드한다(bound). 결국, 리프 스프링 요소(204)는, 클램핑 장치에서 삽입되는 블록편(S')의 클램핑 돌출부(V)가 클램핑 링(72')의 클램핑 조(74')에 대한 간극(play) 없이 견디는 것을 확실하게 한다.

도 39에서 도시된 약간 수정된 블록편(S')은 특히, 도 10, 12, 10 및 20에 도시된 블록편(S)과 단지 수정된 블록편이 외부 에지에서 환형 웨브(E)를 가진다는 점만 다르고, 환형 웨브(E)에 의하여, 블로킹 스테이션(14)의 클램핑 장치 내로 삽입되는 블록편(S')은 - 클램핑 링(72')에서 환형 기준면(R)에 의한 "중심(central)" 지지와 별개로 - 또한, 클램핑 링(72')에서, 더욱 상세하게는, 클램핑 링(72')에서 고정되는 지지링(202)에서 반경 방향 외측으로 지지될 수 있다. 블록편(S')의 이러한 추가 지지로 인하여, 블로킹 공정 동안에 안경 렌즈(L)가 블록편(S')에 도포되는 여전히-액상의 블로킹 재료(M)로 인하여 가압될 때, 원하지 않는 방식으로 블록편(S')의 변형을 확실하게 방지할 수 있다.

도 1 내지 4, 9 및 18에 따르면, 블로킹 장치(10)의 추가 자동화를 위하여, 적재 유닛(50)이 블로킹 장치(10)의 하우징(38)의 정면에 제공되고, 적재 유닛(50)에 의하여, 안경 렌즈(L)와 블록편(S) 모두 블로킹 장치(10)로 공급될 수 있고, 추가적으로 블록편(S) 상에 블로킹되는 안경 렌즈(L)는 블로킹 장치로(10)로부터 제거될 수 있다. 특히, 도 18에서 알 수 있듯이, 적재 유닛(50)은 길이 방향 축(54)을 구비한 적재 암(52)을 포함하고, 적어도 하나의 서커(sucker)(58)와 함께, 도시된 대표적인 실시예에서 길이 방향 축(54)에 대하여 완전히 반대로 배치된 2개의 서커(58)와 함께 적재 헤드(56)는 적재 암(52)의 길이 방향 축(54)을 중심으로 180°로 회전가능하도록 장착되며, 적재 암(52)은 자체로, 적재 암(52)의 길이 방향 축(54)에 수직으로 연장하는 피벗 축(60)을 중심으로 피벗 가능하고, 피벗 축(60)을 따라, 즉, 도 18에서 상방향 및 하방향으로 수동으로 조정가능하다. 또한, 서커(58)는 2개의 서커(58)를 관통하여 연장하는 축을 중심으로 회전될 수 있고, 특히, 이것은 블로킹 스테이션(14) 내로, 그리고 블로킹 장치(10)의 정면에 배치된 컨베이어 벨트(142) 상에 놓여 있는 작업 박스(140) 내로 위치적으로 정확하게 블록편(S)의 삽입을 가능하게 한다. 후자 축에 관한 회전은 스텝 모터 및 기어 휠 트랜스미션(둘 다 도시되지 않음)에 의해 발생된다. 피벗 축(60)에 관한 적재 암(52)의 피벗은 스테핑 모터 및 기어 휠 트랜스미션(둘 다 도시되지 않음)에 의해 유사하게 수행될 수 있다. 대조적으로, 적재 암(52)의 스트로크 이동(상/하)은 공압으로 압력-제어된 실린더(도시되지 않음)에 의해 수행된다.

또한, 적재 유닛(50)으로부터 블로킹될 안경 렌즈(L)를 인계하기 위한 수직 유닛(62)이 도 1 내지 4, 9 및 18에 따른 블로킹 장치(10)의 하우징(38)과 컨베이어 벨트(142) 사이에 제공되고, 블로킹될 안경 렌즈(L)를 이송 위치(도 4)에 배치되어 있는 지지부(46)로 이송 장치(18)의 제2 슬라이드(44) 상의 그립퍼(48)를 이용하여 이송한다. 도 18에 따르면, 수직 유닛(62)은 2개의 상호 인접한 스트로크 실린더(144, 146)를 포함하고, 하나의 스트로크 실린더(144)(도시된 실시예에서, 피스톤 없음)는 타 스트로크 실린더(146)와 비교시 대형 스트로크를 실행할 수 있고, 반면에, 타 스트로크 실린더(146)는 비교적 소형 스트로크를 실행하도록 설계되고 안경 렌즈(L)를 고정하기 위한 서커(148)를 운반한다. 적재 유닛(50)에 의해 회전된 안경 렌즈(L)는 적재 유닛(50)으로부터 서커(148)에 의해 제거될 수 있고, 그리고 나서, 스트로크 실린더(144, 146)의 하방향 이동 후에 지지부(46) 상에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 스트로크 실린더(144)는 처음에 단부 인접부로 하방향으로 이동하고, 그 후에는 소형 스트로크 실린더(146)가 안경 렌즈(L)를 지지부(46) 상에 낮은 압력에서 천천히 내린다.

도 1, 2, 9, 및 18, 특히, 도 15에 따르면, 블로킹 장치(10)는 복수의, 선택적으로 또한 다양한 블록편(S)의 수용을 위한 블록편 매거진(64)을 가지고, 사전에 정해진 블록편(S)이 자동적으로 분리되고 적재 유닛(50)으로 이송될 수 있으며, 블록편(S)은 적재 유닛(50)에 의하여 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22) 상의 이송 위치(도 4)에 배치된 블로킹 스테이션(14) 내로 삽입가능하다. 도시된 대표적인 실시예에서, 블록편 매거진(64)은, 다양한 블록편(S)(다른 블로킹면 반경을 가짐)을 수용하기 위해 각각 다르게 배치된 코딩 스트립(152)(도 15)을 가질 수 있는 8개의 매거진 바(150)를 가진다. 매거진 바(150)는 매거진 축(154)(도 18의 화살표)을 중심으로 블록편 매거진(64)에서 회전 가능하고 탈착 가능하다. 매거진 바(150)는 하부 단부에서 각각의 매거진 바(150)로부터 블록편(S)의 미끄러짐을 방지하는 클램핑 스프링(156)(도 15)을 구비한다. 또한, 매거진 바(150)는 미리 적재될 수 있고, 그리고 나서, 매거진 바 캐리어(160)의 관련 T형 그루브(158)에 걸릴 수 있다. 각각의 블록편(S)의 제거는 수직 공압 실린더(162)에 의하여 하부로부터 발생하고, 차례로 이 수직 공압 실린더(162)는 수평 공압 실린더(164) 상에 착석되고, 블록편(S)용 서커(166)를 가진다. 서커(166)에 고정된 블록편(S)은 수평 공압 실린더(164)에 의하여 이송 위치(도 18)로 이동될 수 있고, 이송 위치에서 적재 유닛(50)이 블로킹 스테이션(14)으로 이송을 위해 블록편(S)을 인계할 수 있다. 이와 같이, 블록편(S)의 공급은 또한 완전히 자동적으로 실행될 수 있고, 충분한 양의 블록편(S)이 블록편 매거진(64)에 의해 저장될 수 있다.

결과적으로, 작업 박스(140)로부터 안경 렌즈 블랭크(L)의 자동 공급이 블로킹 장치(10)에서 발생하고, 블로킹 장치(10) 자체에서 자동적 정렬과 또한, 블로킹 재료(M) 및 블록편(S)의 공급이 완전히 자동적으로 수행될 수 있다. 안경 렌즈(L)는 실제 블로킹, 예를 들면, 프리즘 블로킹(prismatic blocking) 전에 이송 장치(18)에 의하여 3차원으로 배향될 수 있다. 예를 들면, 분산식 블로킹의 경우에, 블로킹 스테이션(14)에 고정된 블록편(S)과 함께 제1 슬라이드(22)는 예를 들면, 분산의 양에 따라 이동한다. 크로스-테이블 구성(20)은 블록편(S) 상의 블로킹 렌즈(L)와 함께 홀딩 헤드(16)를 내리고, 블로킹 재료(M)는 내부로부터 외측 방향으로 안경 렌즈(L)와 블록편(S) 사이의 미리 계산된 공간이 채워질 때까지 대체된다. 도 20에 도시된 바와 같이, 안경 렌즈(L)와 블록편(S) 사이의 결합을 발생시키기 위하여, 블로킹 재료(M)의 자외선 노출은 이제 하부로부터 선택적으로 수차례 광 펄스로 실행된다.

도 1 내지 18에 따른 블로킹 장치(10)로 완전 자동의 블로킹 공정은 이하의 도 21 내지 37을 참조하여 표본점 방식으로 시간 흐름에 따라 설명될 것이고, 이 결합에 대해 설명되는 구성 또는 하위 부품을 나타내는 참조 번호만 도면에 사용된다.

도 21: 블로킹될 2개의 안경 렌즈(L)가 배치되는 작업 박스(140)는 블로킹 장치(10) 정면의 컨베이어 벨트(142) 상에 위치해 있다. 적재 헤드(56)가 먼저 블로킹될 안경 렌즈(L) 상부에 배치될 때까지 적재 유닛(50)의 적재 암(52)이 피벗 축(60)을 중심으로 피벗한다. 블록편 매거진(64)은 매거진 바(150)를 회전시켜 이러한 블로킹 공정 동안에 블록편(S)이 제거 위치(도시되지 않음)로 위치되도록 한다.

도 22: 적재 헤드(56)에서 서커(58)에 의하여 안경 렌즈(L)를 흡착하기 위하여 적재 암(52)이 하방향으로 이동하고, 그리고 나서, 흡착에 의해 부착된 안경 렌지(L)와 함께 상방향으로 다시 이동한다. 제2 슬라이드(44)는 적재 위치로 전방향으로 이동하여, 하우징(38)의 좌측 플랩(116)(도 21 참조)이 개방된다. 수직 공압 실린더(162)(도 15 참조)는, 흡착에 의해 서커(166)에 부착된 블록편(S)을 블록편 매거진(64)(도시되지 않음)으로부터 하방향으로 끌어당긴다.

도 23: 적재 헤드(56)는 적재 암(52)의 길이 방향 축(54)을 중심으로 180°도 피벗하여, 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)는 상부에 위치된다. 적재 암(52)은 수직 유닛(62)의 스트로크 실린더(146) 하부의 이송 위치로 피벗 축(60)을 중심으로 피벗한다. 스트로크 실린더(146)는 하방향으로 이동하고, 안경 렌즈(L)는 서커(148)에 의해 서커 상에 흡착된다. 서커(166)에 고정된 블록편(S)은 수평 공압 실린더(164)와 수직 공압 실린더(162)에 의하여 적재 암(52)의 피벗 원호 상의 이송 위치로 이동된다.

도 24: 수직 유닛(62)의 스트로크 실린더(146)는 서커(148)에 고정되어 있는 안경 렌즈(L)를 상방향으로 끌어당긴다. 적재 암(52)은 피벗 축(60)을 중심으로 블록편 이송 위치로 피벗하여, 적재 헤드(56)가 서커(166)에 고정된 블록편(S) 상부에 배치된다.

도 25: 수직 유닛(62)의 대형 스트로크 실린더(144)는 하방향으로 이동하고, 따라서, 제2 슬라이드(44) 상의 보관부(46) 상에 안경 렌즈(L)를 놓기 위하여 수직 유닛(62)의 소형 스트로크 실린더(146)는 저압으로 하방향으로 이동한다. 적재 암(52)은 하방향으로 이동하고 블록편(S)은 서커(58)에 의해 서커(58) 상에 흡착된다.

도 26: 수직 유닛(62)의 스트로크 실린더(144, 146)는 상방향으로 이동한다. 안경 렌즈(L)는 보관부(46) 상의 (평행한)그립퍼(48)에 의하여 중심에 두어지고, 제2 슬라이드(44)는, 안경 렌즈(L)가 광학적으로 측정되는 측정 스테이션(12)의 광학적 측정 장치(40) 상부의 측정 위치로 후방향으로 이동한다. 서커(58)에 고정된 블록편(S)과 함께 적재 암(52)은 상방향으로 이동한다.

도 27: 이송 장치(18)의 홀딩 헤드(16)는 광학적 측정 장치(40) 상부의 리니어 축(X)을 따라 이동되고, 그립퍼(48)는 개방된다(도시되지 않음). 서커(166)(도시되지 않음; 도 15 참조)는 수직 공압 실린더(162)와 수평 공압 실린더(164)에 의해 블록편 매거진(64) 하부의 블록편 제거 위치로 이동된다.

도 28: 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(Z)을 따라 하방향으로 이동되고, 핀 릴리프(70)를 구비한 렌즈 클램핑 유닛(66)은 안경 렌즈(L)의 접촉면(F2)(도시되지 않음: 도 10 참조) 상에 위치한다. 만약 렌즈 클램핑 유닛(66)의 서커 립(68)이 진공 상태면, 핀 릴리프(60)는 클램핑된다(도 7 및 8과 관련 설명 참조). 그리고 나서, 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)와 함께 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(Z)을 따라 상방향으로 이동한다. 블로킹 스테이션(14)과 함께 제1 슬라이드(22)는 이송 위치(리니어 축(Y))로 전방으로 이동하고, 하우징(38)의 우측 플랩(116)(도 27 참조)이 개방된다.

도 29: 홀딩 헤드(16)가 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)와 함께 리니어 축(X)을 따라 측정 스테이션(12)의 기계적 측정 장치(42) 상부로 이동된다. 블로킹 스테이션(14)의 클램핑 링(72)에서 블록편(S)을 클랭핑하기 위하여 흡착된 블록편(S)과 함께 적재 암(52)은 하방향으로 이동하고, 블록편(S) 없는 적재 암(52)은 다시 상부로 이동한다. 이제, 적재 암(52)은 작업 박스(140)의 추가 안경 렌즈(L)에 대해 자유롭고, 전술한 바와 같이 다뤄질 수 있다(따라서, 이후 도면에서 더 이상 도시되지 않음).

도 30: 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)를 측정 스테이션(12)의 기계적 측정 장치(42)(도시될 수 없음)와 접촉하게 하기 위하여, 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(Z)을 따라 하방향으로 이동된다. 안경 렌즈(L)에서 블로킹될 공작물 표면(F1)의 기하학적 형상은 이제 기계적 측정 장치(42)에 의하여 감지된다. 제1 슬라이드(22)는 중간 설정부, 즉 계량 위치(리니어 축(Y))로 이동시키고, 클램핑 링(72)에 클램핑된 블록편(S)은 계량 장치(24)의 계량 헤드(28) 하부에 배치된다.

도 31: 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)와 함께 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(Z)을 따라 상방향으로 이동된다. 계량 장치(24)의 계량 헤드(28)는 블록편(S) 위로(도 19에 파선으로 표시된 피벗 축 참조) 피벗된다. 서커(166)는 수직 고압 실린더(162)에 의해 상방향으로 이동되어, 다음 블록편(S)이 흡착될 수 있다.

도 32: 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)와 함께 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(X)을 따라 계산된(X) 블로킹 위치 위로 이동된다. 블로킹 재료(M)는 사전에 정해진 양으로 계량 장치(24)의 계량 헤드(28)에 의해 블록편(S)에 도포되고, 계량 헤드(28)는 뒤로 피벗된다. 서커(166)에 의해 흡착된 다음 블록편(S)은 수직 공압 실린더(162)에 의해 하방향으로 이동된다.

도 33: 홀딩 헤드(16)에 고정된 안경 렌즈(L)의 하부에 블록편(S)을 위치시키기 위하여 블로킹 스테이션(14)과 함께 제1 슬라이드(22)는 리니어 축(Y)을 따라 계산된(Y) 블로킹 위치로 후방향으로 이동한다. 서커(166)에 의해 흡착된 다음 블록편(S)은 공압 실린더(162, 164)에 의해 이송 위치 내로 이동된다. 적재 암(52)은 피벗 축(60)을 중심으로 적재 헤드(56)를 다음 블록편(S)용 이송 위치로 피벗한다.

도 34: 주어진 경우에, 각도에 대하여 계산된 대로, 틸트 축(A, B)을 중심으로 기울임과 회전 축(C)을 중심으로 회전에 의하여 3차원으로 위치되었거나 이제 위치되는(도 5 및 6과 관련 설명 참조) 홀딩 헤드(16)는 흡착에 의해 부착된 안경 렌즈(L)와 함께 리니어 축(Z)을 따라 계산된(Z) 블로킹 위치로 이동되고, 블로킹 재료 수용 갭(G)을 유지한 채로(이러한 목적에 관하여 도 20 또한 참조) 블로킹 렌즈(L)는 블로킹될 공작물 표면(F1)에 의해 블록편(S)에 도포된 블로킹 재료(M) 내로 가압된다. 노광 장치(26)(도 10 참조)가 작동되고 블로킹 재료(M)는 자외선에 의하여 경화된다. 다음 블록편(S)을 인계하기 위하여 적재 암(52)은 하방향으로 이동하고, 이 이후에 상방향으로 다시 이동하고, 흡착된 다음 블록편(S)이 상부에 배치되도록 적재 헤드(56)는 180°도 피벗된다.

도 35: 흡착된 안경 렌즈(L)를 해제하기 위하여 홀딩 헤드(16)의 진공 상태가 중단된다. 홀딩 헤드(16)는 리니어 축(Z)을 따라 상방향으로 이동된다. 제1 슬라이드(22)는 블로킹 스테이션(14)을 전방으로 하우징(38)으로부터 이송 위치(리니어 축(Y))로 이동시킨다.

도 36: 홀딩 헤드(16)는 측정 스테이션(12)의 광학적 측정 장치(40) 상부로 리니어 축(X)을 따라 이동된다. 적재 암(52)은 블록편(S) 상에 블로킹되는 안경 렌즈(L)를 블로킹 스테이션(14)으로부터 제거하기 위하여 하방향으로 이동하고, 그 이후에 다시 상방향으로 이동하고, 블로킹된 안경 렌즈(L)가 상부에 배치하도록 적재 헤드(56)는 180°도 피벗된다. 그리고 나서, 적재 암(52)은 적재 헤드(56)에서 흡착에 의해 부착된, 블로킹 스테이션(14)의 다음 블록편(S)을 맡기 위하여 다시 되돌아 가고, 적재 암(52)은 상방향으로 다시 이동한다.

도 37: 블록편(S) 상에 블로킹된 안경 렌즈(L)가 저부에 배치되도록 적재 헤드(56)는 180°도 피벗되고, 적재 암(52)은 피벗 축(60)을 중심으로 작업 박스(140) 위로 피벗된다. 그 후에, 적재 암(52)은 하방향으로 이동하고, 작업 박스(140)에서 블로킹된 안경 렌즈를 맡기 위하여 진공 상태가 중단된다.

빛에 의해 경화 가능한 블로킹 재료에 대하여 명확하게 전술하였지만, 원칙적으로 다른 블로킹 재료 또한 사용될 수 있다는 것은 전문가에게 명백하다. 이와 같이, 예를 들면, 폴리카프로락톤(polycaprolactone) 등과 같은 열가소성 블로킹 재료(미국 5 763 075 참조)가 사용될 수 있어서, 노광 장치(도 10의 26)는 불필요하다. 그러나 이 경우에, 블로킹 재료의 공급이, 블로킹 재료용 계량 및 공급 장치의 적당한 가열, 선택적으로는 블로킹 스테이션의 냉각을 포함하는 열가소성 매질로 설계되는 것을 확실히 하는 것이 필요하다.

공작물의 가공 및/또는 코팅 동안에 공작물, 특히, 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 블로킹 장치로서, 블로킹될 공작물을 지지하기 위한 지지부, 공작물이 일시적으로 변경 가능한 블로킹 재료에 의해 블록편 상에 블로킹될 수 있는 블로킹 스테이션, 및 공작물용 홀딩 헤드를 포함하는 이송 장치를 포함하고, 이송 장치에 의하여, 한편으로는 홀딩 헤드에서 고정된 공작물과 지지부 사이뿐만 아니라, 다른 한편으로는 공작물과 블로킹 스테이션 사이의 상대적인 이동이 제공될 수 있다. 가능한 광범위하게 블로킹 장치를 사용 가능하기 위하여, 이송 장치는 적어도 4개의 폐쇄-루프 위치 제어되는 이동 축(X, Y, Z, A, B, C)을 포함하고, 공작물은, 공작물의 배향 및 기하학적 데이터를 고려하여 블로킹 스테이션에 배치된 블록편에 대하여 한정된 방식으로 위치될 수 있고, 공작물과 블록편 사이의 블로킹 재료 수용 갭을 남겨두면서, 블로킹 동안에 블록편에 대하여 한정된 상대적인 위치로 고정될 수 있다.

10 블로킹 장치 12 측정 스테이션
14 블로킹 스테이션 16 홀딩 헤드
18 이송 장치 20 크로스-테이블 구성
22 제1 슬라이드 24, 24' 계량 장치
26 노광 장치 28, 28' 계량 헤드
30 밸브 32, 32' 공급 장치
34 수용 공간 36 매거진
38 하우징 40 광학적 측정 장치
42 기계적 측정 장치 44 제2 슬라이드
46 지지부 48 그립퍼
50 적재 유닛 52 적재 암
54 길이방향 축 56 적재 헤드
58 서커 60 피벗 축
62 수직 유닛 64 블록편 매거진
66 렌즈 클램핑 유닛 68 서커 립
70 핀 릴리프 72, 72' 제1 클램핑 링/클램핑 링
74, 74' 클램핑 조 76 제2 클램핑 링
78 클램핑 돌출부 80 상부 플레이트
82 하부 플레이트 84 유니버셜 볼 조인트
86 드라이브 88 인장 스프링
90 드라이브 92 중공 샤프트
94 팽창 맨드릴 96 스트로크 실린더
98 슬리브 100 베이스
102 수평 슬라이드 104 수직 슬라이드
106 가이드 레일 108 가이드 레일
110 드라이브 112 드라이브
114 LED 램프 116 플랩
118 폐쇄 실린더 120 클램핑부
122 밀봉 요소 124 연결 스터브 파이프
126 압축 공기 연결부 128 센서
130 멈춤쇠 요소 132 벽부
134 폴 136 인장 스프링
138 경사면 140 작업 박스
142 컨베이어 벨트 144 스트로크 실린더
146 스트로크 실린더 148 서커
150 매거진 바 152 코딩 스트립
154 매거진 축 156 클램핑 스프링
158 T형 그루브 160 매거진 바 캐리어
162 수직 공압 실린더 164 수평 공압 실린더
166 서커 168 드럼 펌핑 유닛
170 수용 공간 172 베이스 플레이트
174 수용 컨테이너 176 커버 플레이트
178 압력 조절기 180 압력계
182 공압 실린더 184 팔로어 플레이트
186 펌프 배출구 188 호스
190 체결 브래킷 192 니들 시트 밸브
194 공기압 실린더 196 밸브 헤드
198 관통 유량계 200 컷-아웃부
202 지지 링 204 리프 스프링 요소
206 갭
A 틸트 축 B 틸트 축
C 회전 축 X 리니어 축
Y 리니어 축 Z 리니어 축
E 환형 웹 F1 블로킹될 공작물 표면
F2 접촉면 G 블로킹 재료 수용 갭
L 공작물/안경 렌즈 K 블로킹 재료 카트리지
M 블로킹 재료 P 블로킹 재료 카트리지의 피스톤
R 기준면 S, S' 블록편
V 클램핑 돌출부

Claims

공작물의 가공 및 코팅 동안에 공작물(L)을 블로킹하기 위한 블로킹 장치(10)로서,
블로킹될 상기 공작물(L)을 지지하기 위한 지지부(46),
상기 공작물(L)이 일시적으로 변경 가능한 블로킹 재료(M)에 의해 블록편(S) 상에 블로킹될 수 있는 블로킹 스테이션(14), 및
상기 공작물(L)용 홀딩 헤드(16)를 포함하는 이송 장치(18)를 포함하고,
상기 이송 장치(18)에 의하여, 한편으로는 상기 홀딩 헤드(16)에서 고정된 상기 공작물(L)과 상기 지지부(46) 사이뿐만 아니라, 다른 한편으로는 상기 공작물(L)과 상기 블로킹 스테이션(14) 사이의 상대적인 이동이 제공될 수 있고,
상기 이송 장치(18)는 적어도 4개의 폐쇄-루프 위치 제어되는 이동 축(X, Y, Z, A, B, C)을 포함하고, 상기 공작물(L)은, 상기 공작물(L)의 배향 및 기하학적 데이터를 고려하여 상기 블로킹 스테이션(14)에 배치된 상기 블록편(S)에 대하여 한정된 방식으로 위치될 수 있고, 상기 공작물(L)과 상기 블록편(S) 사이의 블로킹 재료 수용 갭(G)을 남겨두면서, 블로킹 동안에 상기 블록편(S)에 대하여 한정된 상대적인 위치로 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1에 있어서,
상기 이송 장치(18)는 전체 6개의 폐쇄-루프 위치 제어되는 이동 축, 즉, 위치로 폐쇄-루프 제어되는 3개의 공통의 수직 리니어 축(X, Y, Z)과 상기 리니어 축(X, Y, Z)을 중심으로 회전 각으로 폐쇄-루프 제어되는 3개의 회전 또는 틸트 축(A, B, C)을 가지는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 공작물(L)용 상기 홀딩 헤드(16)는 회전 각도의 폐쇄-루프 제어로 3차원으로 틸트 축(A, B) 및 회전 축(C)을 중심으로 회전가능하고 기울임 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 공작물(L)용 상기 홀딩 헤드(16)는, 위치의 폐쇄-루프 제어로, 상기 이송 장치(18)의 크로스-테이블 구성(20)에 의해 상기 블로킹 스테이션(14)에 배치된 블록편(S)을 향하는 방향 및 블록편(S)으로부터 멀어지는 방향뿐만 아니라 횡방향으로 블록편을 향하는 방향으로도 이동 가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 블로킹 시스템(14)은 상기 이송 장치(18)의 제1 슬라이드(22) 상에 배치되고, 상기 공작물(L)용 상기 홀딩 헤드(16)에 관하여 위치의 폐쇄-루프 제어로, 횡방향으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 5에 있어서,
빛에 의하여 경화 가능한 블로킹 재료(M)가 상기 블로킹 스테이션에 배치되는 블록편(S)에 도포될 수 있는 계량 장치(24, 24'), 및
상기 계량 장치(24)로부터 수평 방향으로 이격되고, 상기 블로킹 재료(M)가 경화를 위해 빛에 노출될 수 있는 노광 장치(26)에 의해,
상기 블로킹 스테이션(14)은 상기 이송 장치(18)의 상기 제1 슬라이드(22)에 의해 상기 계량 장치(24, 24')로부터 상기 노광 장치(26)로 또는 그 반대로 이동가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 6에 있어서,
상기 계량 장치(24)는, 상기 블로킹 스테이션(14)에 배치되는 블록편(S) 방향 및 상기 블록편(S)으로부터 이격되는 방향으로 이동가능한 계량 헤드(28)를 포함하여, 상기 블로킹 재료(M)가 상기 블록편(S) 근처 상기 계량 헤드(28)의 위치에서 공급될 수 있고, 상기 블로킹 재료(M)의 공급은 상기 블록편(S) 근처의 위치로부터 상기 블록편(S)으로부터 떨어진 위치로 상기 계량 헤드(28)의 움직임에 따라 종결될 수 있는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 6에 있어서,
상기 계량 장치(24')는 니들 시트 밸브(192)를 포함하는 계량 헤드(28')를 포함하고, 상기 니들 시트 밸브는 관통 유량계(198)에 의하여 상기 블로킹 재료(M)용 공급 장치(32')와 연결되고, 차례로, 상기 공급 장치는 교환 가능한 수용 컨테이너(174)로부터 상기 블로킹 재료(M)를 운반하기 위한 드럼 펌핑 유닛(168)을 포함하는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 5에 있어서,
상기 블로킹 스테이션(14)은 상기 이송 장치(18)의 상기 제1 슬라이드(22)에 의하여, 블록편(S)이 상기 블로킹 스테이션(14) 내로 삽입가능하거나 또는 블록편(S) 상에 블로킹된 공작물(L)이 상기 블로킹 스테이션(14)으로부터 제거 가능한 이송 위치로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 공작물(L)의 위치 인식을 위한 광학적 측정 장치(40) 및 상기 광학적 측정 장치(40)로부터 이격되어 있고, 블로킹될 공작물 표면(F1)의 전체 영역의 측정을 위한 기계적 측정 장치(42)를 구비한 측정 스테이션(12)에 의해,
블로킹될 상기 공작물(L)은 상기 이송 장치(18)의 상기 홀딩 헤드(16)에 의하여 상기 광학적 측정 장치(40)로부터 상기 기계적 측정 장치(42)로 이송가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 10에 있어서,
상기 이송 장치(18)는 상기 공작물(L)의 그립핑을 중심 설정하기 위한 그립퍼(gripper)(48)를 구비한 지지부(46)를 운반하는 제2 슬라이드(44)를 포함하고,
상기 그립퍼(48)와 함께 상기 지지부(46)는 상기 제2 슬라이드(44)에 의해 상기 광학적 측정 장치(40)로부터, 상기 공작물(L)이 상기 지지부(46) 상에 위치될 수 있는 이송 위치로 이동가능하고, 그 반대로 광학적 측정 장치(40)로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
적재 유닛(50)에 의하여, 상기 공작물(L)뿐만 아니라 상기 블록편(S)도 상기 블로킹 장치(10)에 공급될 수 있고, 또한, 상기 블록편(S) 상에 블로킹된 상기 공작물(L)은 상기 블로킹 장치(10)로부터 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 12에 있어서,
상기 적재 유닛(50)은 길이 방향 축(54)을 구비한 적재 암(52)을 포함하고, 적어도 하나의 서커를 구비한 적재 헤드(56)는 상기 적재 암(52)의 상기 길이 방향 축(54)을 중심으로 180°로 회전가능하도록 장착되고, 상기 적재 암(52)은 자체로, 상기 적재 암(52)의 상기 길이 방향 축(54)에 수직으로 연장하는 피벗 축(60)을 중심으로 피벗 가능하고, 상기 피벗 축(60)을 따라 상방향 및 하방향으로 조정가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 11에 있어서,
상기 공작물 및 상기 블록편(S)을 적재하기 위한 적재 유닛(50)으로부터 블로킹될 공작물(L)을 인계하기 위한 수직 유닛으로서, 블로킹될 상기 공작물(L)을 이송 위치에 배치되어 있는 상기 지지부(46)로 상기 이송 장치(18)의 상기 제2 슬라이드(44) 상의 상기 그립퍼(48)를 이용하여 이송하는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 9에 있어서,
복수의, 선택적으로 다양한 블록편(S)을 수용하기 위한 블록편 매거진(64)에서, 사전에 정해진 블록편(S)이 자동적으로 분리되고, 상기 공작물 및 상기 블록편(S)을 적재하기 위한 적재 유닛(50)으로 이송될 수 있고, 상기 블록편(S)은 상기 적재 유닛(50)에 의하여 상기 이송 장치(18)의 상기 제1 슬라이드(22) 상의 이송 위치에 배치된 상기 블로킹 스테이션(14) 내로 삽입 가능한 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 공작물(L)용 상기 홀딩 헤드(16)는 상기 공작물(L)을 흡착하기 위한 서커 립(68)을 구비한 렌즈 클램핑 유닛(66)을 포함하고, 전체 면적의 가능한 최대로 접촉면(F2)에서 공작물(L)을 지지하기 위하여, 상기 서커 립은 상기 공작물(L)의 접촉면(F2)에 일치될 수 있고 선택적으로 클램핑될 수 있는 핀 릴리프(70)를 둘러싸고 있는 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).
청구항 1에 있어서,
상기 공작물(L)은 안경 렌즈인 것을 특징으로 하는 블로킹 장치(10).