专利名称：用于加工光学透镜的设备和方法
用于加工光学透镜的设备和方法本发明涉及一种用于加工光学透镜的设备以及一种用于加工光学透镜的方法。光学透镜(例如用于眼镜)应具有确定的光学性能。由此产生的期望的透镜光学数据例如由验光师确定。这些数据例如包括有关屈光度的数据、关于球体和圆柱体和关于广角等的数据。此外，所述期望的光学数据也包括相对对应眼睛的距离和/或位置，尤其是在装入确定镜架中时，即例如广角、脸型角或者卡盘角(Fassungsscheibenwinkel)、瞳距以前使用具有预设光学数据(例如具有分为不同级的屈光度)的透镜。然而越来越多地使用具有各自期望的个性化光学数据或者由此带来的光学性能的透镜。这种透镜根据各自期望的光学数据加工或者制造，其中，透镜尤其配设有所谓的自由形状表面(例如渐进多焦点镜片等)。以下的说明和本发明涉及这种透镜或者透镜毛坯，它们按照期望的个性化光学数据进行加工并且尤其配设有所谓的自由形状表面。期望的光学数据迄今通常传输给较大工厂，例如中央实验室等，在该处由期望的光学数据借助设计模型在与加工机器分隔开的独立的中央处理装置中确定透镜相应的几何数据。将由此获得的透镜几何数据传输给中央工艺和过程控制装置。附属系统产生具有用于不同加工机器的制造数据的相应加工任务，以便根据确定的几何数据加工透镜。这种数据处理除了有时会在从眼镜店向较大工厂传输期望的光学数据时会产生问题以外，还需要非常大的硬件、软件和机器的耗费，尤其是为此通常使用相应的服务器和计算机网络。工厂还需要用特殊培训的人员。因此人员上的投入也较大。关于迄今所需的耗费和需要连接的服务器系统或计算机网络或者互联网，例如可参考 US5, 808, 894A.US2004/0246440A1 和 W02010/040757A1。DE19804542A1涉及眼镜片的边缘加工。在计算机中，由输入的验光数据、眼镜架数据、关于眼睛远望点的说明和其它客户数据根据眼镜材料类型在所需的光学正面和背面的半径、直径以及最佳中间厚度方面计算毛坯镜片，并且通过远程数据传输传送至用于制造毛坯镜片的眼镜片制造商处。由眼镜片制造商提供的毛坯镜片随即通过形状加工或者形状磨削加工制成。这表示毛坯镜片的边缘与眼镜架适配并且在此在必要时配设刻面、槽或者倒角。在DE19804542A1中，形状加工指的是边缘加工。DE19804542A1在此还公开了对毛坯镜片光学表面的可选加工方式，但是并没有公开相关细节。根据上下文关系和在DE19804542A1中示出的磨削装置结构可知在此明显指的是边缘加工，而不是用于在眼镜片中实现期望的光学值或者性能的对正面或者背面的加工。之前阐述的复杂的多步骤光学透镜加工组织已经在加工过程方面得到改善。DE102007007188A1公开了用于加工塑料制成的光学透镜的加工中心。这种加工中心构成本发明的出发点。所述加工中心具有围绕旋转轴旋转的带有用于透镜的支座的工件主轴。所述加工中心还具有带铣削工具的加工装置、带车削工具的加工装置、抛光装置、清洁装置和雕刻装置。工件主轴可沿旋转轴的方向并且横向于其运动，以便将透镜输送给不同装置并且实现不同的加工过程，并且在此尤其在透镜处产生期望的自由形状表面。在DE102007007188A1中并没有提到对加工中心的控制。然而应该认为加工中心具有计算机辅助的控制装置，如CNC控制装置，因此不同的装置能够以普遍的方式相应地处理预设的制造数据。已知的加工中心为了运行必须相应地与用于提供制造数据的计算机网络或者类似装置连接。EP1927432A1公开了一种眼镜片透镜加工系统，其中，借助数据输入装置输入用于眼镜片的形状数据，即几何数据，并且基于这些数据加工眼镜片。在此不进行由期望光学数据确定几何数据或者制造数据的过程，而是涉及眼镜片与眼镜架的适配。W02006/046558A1和附属的EP1847869A1涉及眼镜片的边缘加工。在此不进行由期望光学数据确定几何数据或者制造数据的过程，而是涉及眼镜片与眼镜架的适配。本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于加工光学透镜的设备和方法，其中，所述加工尤其可以就地(例如直接在眼镜店或类似场所)和/或以较少的组织耗费进行。该技术问题按本发明通过按照权利要求1所述的设备或者通过按照权利要求25所述的方法解决。有利的扩展设计是从属权利要求的技术方案。在本发明的范围内，术语期望的“光学数据”指的是为各个患者确定的透镜的可能强烈个性化的光学数据，其通常由验光师确定，或者以待制造透镜的光学额定数据为基础确定。在本发明中，“光学数据”尤其包括球面光学作用(例如以屈光度)、关于矫正散光的圆柱体的数据(例如弯曲厚度，尤其以屈光度，和圆柱体轴的位置，例如以度)、棱镜的数据，尤其用于矫正斜视(例如棱镜的倾斜度或者厚度、棱镜的位置和形状、棱镜轴等)、较近和/或较远区域的数据、瞳距(用于在镜架中定位透镜的眼睛距离)、安装高度(从透镜下棱边到眼睛中点的高度)、边缘形状(例如对于圆形说明直径，对于椭圆形说明椭圆的长短轴或者其它形状)和/或透镜关于眼睛或者在镜架中的角度位置的数据(广角、用于说明透镜平面相对眼睛在水平面 中的光轴的倾斜度的卡盘角等)。术语透镜的“几何数据”按照本发明表示描述透镜几何性质的数据或值，如直径、可能在不同部位处的厚度、光学表面或者表面侧的半径、尤其在不同部位处的曲率等。“几何数据”尤其代表这些数据或值，它们应该或者必须具有加工(完成)的透镜或者透镜面，以便实现期望的光学数据或者性能。几何数据例如可以仅或者至少涉及一个正好有待加工或制造的侧面，如透镜的正面或背面，或者也可以涉及透镜的两个侧面、边缘和/或厚度或者厚度变化。几何数据例如可以说明或者确定尤其是待加工透镜的待加工侧面的期望表面走向或者期望表面形状。这可以例如通过相应的参数，如球和/或环面的半径、通过函数、通过近似、通过坐标值、通过CAD数据和/或与此对应的值等进行。几何数据例如也可以包括待制造透镜的厚度、不同的厚度值或者厚度变化。几何数据也可以包括尤其沿边缘的透镜平面内的边缘走向和/或边缘形状，例如沿边缘设计的一个倒角或者多个倒角，和/或沿边棱设计的槽(位置、形状)等。几何数据尤其指的是待制造的透镜的数据，即额定数据或额定值等，即使有时只是近似值或者不能完全以数学方式描述或者用函数表示。几何数据和加工尤其涉及至少一个对于尤其作为眼镜片的光学功能较重要的和/或为了实现期望的光学数据较重要的面或者表面侧，特别优选的是透镜的正面和/或背面。本发明尤其致力于制造具有自由形状表面的透镜，其中，“自由形状表面”按照本发明的特征尤其在于，不能严密地数学表示或者只能近似地数学表示，例如通过双三次或者更高的样条函数等。特别优选的是，待制造或者待加工的正面和/或背面指的是这种自由形状表面。术语“制造数据”按照本发明尤其是指优选控制具体的加工装置以便实施确定的加工过程的数据。它们尤其是控制相应加工工具的运动和/或相应的加工过程的数据。例如，制造数据可以是指所谓的CNC数据等。作为备选或补充，制造数据例如也可以表示或者包括或含有加工时的中间步骤或者不同加工过程的几何数据和/或必要时完全代替所述几何数据。此外，几何数据和/或制造数据也可以分别包含或考虑一定的尺寸过量或可能的尺寸不足，尤其在以下的加工步骤，如磨光、抛光或涂层方面。按照本发明，“设计模型”尤其理解为专业界所称的“透镜设计(lens design)”。设计模型可以是专门针对透镜毛坯的一家供货商的。它尤其包括全部算法或大部分算法，通过所述算法由期望的光学数据确定或者近似确定特殊透镜的几何数据。几何数据尤其与透镜材料、折射率、尺寸、形·状、厚度、透镜类型、制造商和/或锁止方式等(这些或者类似的尤其关于透镜毛坯或透镜在初始状态或加工之前的数据和/或明确的鉴别按照本发明优选称为“初始数据”，它们尤其是透镜特有的)和/或必要时与设计模型可能进行的近似有关。在从透镜毛坯到成品透镜的过程中，必要时也可以包括不同的途径。由透镜毛坯和/或加工机器的各制造商具体选择的加工途径尤其在设计模型中和/或在产生制造数据时能够电子地转换或者考虑。“设计模型”按照本发明也可以理解为根据期望的光学数据并且尤其根据尤其至少包含待加工透镜的已经加工完成的背面或正面的形状的初始数据，用于(尤其通过计算或者近似确定透镜待加工的正面或背面)确定或者产生几何数据或制造数据的、特别优选地用于制造或加工待制造透镜的正面和/或背面的算法或者调节定律的同义词，。在本发明的范围内，“加工装置”一般理解为完成或允许加工透镜的任何装置。术语“加工装置”也包括抛光装置、清洁装置和/或雕刻装置。特殊情况下也存在术语“用于以切削方式或者其它成型方式加工透镜的加工装置”。在此，尤其是指上边说明的具有铣削工具、车削工具或其它成型加工工具的特殊加工装置。本发明的一个方面在于，所述用于加工光学透镜的设备不只具有用于以切削方式或者其它成型方式加工透镜的加工装置和必要时用于抛光透镜的抛光装置，而是也具有用于期望的透镜光学数据的输入装置。所述设备的控制装置设计用于由所输入的期望光学数据产生透镜制造数据和/或由期望的光学数据确定透镜的几何数据。由此能够以简单的方式和较少的耗费，尤其也可通过较少培训的人员和/或就地和/或在不与主计算机连接的情况下和/或在不预定毛坯镜片的情况下，这样(立即)对透镜或可直接使用的透镜进行加工，使得加工完成的透镜具有期望的光学数据并且因此具有期望的光学性能。由验光师确定的待制造透镜的期望光学数据能够以简单的方式实现。操作人员只需要输入该数据和必要时输入待加工的透镜或透镜毛坯的初始数据来制造具有期望光学性能的透镜。排在期望光学数据之后的其它数据组由所述设备自己生成。所述输入装置优选具有用于手动输入期望光学数据的操作面。这允许非常简单的输入并且能够以较少的耗费实现。用于手动输入期望光学数据的操纵面尤其是键盘或者触摸屏。作为备选或补充，所述输入装置也可以具有用于尤其直接从测量仪、电脑等电子地输入或接收期望光学数据的接口。尤其为了进行用户菜单引导，所述输入装置或设备优选还具有显示装置，形式尤其为对话框或屏幕，可以设计为触摸屏。借助菜单引导，用户可通过操作面以简单的方式尤其在没有经过特别培训的情况下操作所述设备。所述设备或者控制装置优选具有设计模块，所述设计模块带有用于在确定过程中由期望的光学数据确定透镜的几何数据的设计模型。这是相对现有技术的显著简化。尤其规定将设计模块或设计模型(lens design)集成到加工装置的机器控制装置中。这简化了结构并且显著地减少了耗费。“设计模块”尤其理解为数据处理装置、计算装置或者计算单元，其可特别优选地通过单独的计算机和/或通过软件或计算程序等构成或者实现。所述设计模块用于确定透镜的几何数据和/或产生制造数据。为此，所述设计模块按照已经阐述的方式使用至少一个设计模型。所述设计模型可以选择性地固定预设、编程和/或改变。在需要时，也可以使用多个或者不同的设计模型。特别优选的是，所述设计模型是可预设、可输入和/或可改变的。这允许多功能地使用和/或与各种情况或者不同的透镜、透镜制造商和/或客户期望相适配。按照一种变型方案，用于由期望光学数据确定透镜几何数据的设计模型可以尤其自动地根据透镜或者透镜类型或透镜毛坯从多个设计模型中选择。这允许了最佳的适配或者选择。“确定过程”优选理解为确定用于待加工的透镜的几何数据或者产生制造数据。在此，也可以进行或者出现多个确定或产生步骤。这些步骤在整体上作为一个唯一的确定过程定义、评估、计数或者检测，只要所有这些步骤是关于同一透镜的。
设备或者控制装置优选具有用于由之前确定的透镜几何数据产生至少用于所述设备的加工装置和抛光设备(如果存在的话)的制造数据的制造模块。因此可以用较少的耗费直接对确定的几何数据进行进一步处理。尤其可以避免传输问题。这还简化了操作和使用。“制造模块”尤其理解为数据处理装置、计算装置或者计算单元，其可特别优选地通过单独的计算机和/或通过软件或计算程序等构成或者实现。如上所述，如果设计模块直接产生(所需的)制造数据，可以省去制造模块或者将制造模块集成在设计模块内。然而作为备选或补充，也可以设置至少一个用于产生制造数据的制造模块。所述设备特别优选地设计为紧凑的加工中心。原理上，DE102007007188A1已经显示了一种形式为加工中心的设备。然而在该处没有阐述控制装置和输入装置。所建议的设备尤其具有用于设备的至少一个加工装置以及用于其它用于抛光、清洁、标记和/或锁止的可选装置的共同壳体。这实现了特别紧凑和/或成本低廉的结构和/或减少了耗费、简化了控制和/或操作。此外，可以减少或者甚至完全省去在其它情况下必要的用于传输数据或者传递信息的外部接口。特别优选的是，控制装置、设计模块和/或输入装置集成到所述设备中或者与其固定连接。这与所建议的紧凑加工中心的优选设计原理一致。然而，按照一种实施变型方案，控制装置和/或输入装置也可以设计为单独的尤其是可直接与所述设备连接的部件或者结构单元，但其优选明确无误地设计用于所述设备并且能够与所述设备非常简单地，尤其是专用地连接。特别有利的是所述设备的一种设计方案，其中，所述透镜或透镜毛坯尤其能够锁止在锁止件上地手动装入或者夹紧在所述加工装置中和抛光装置中(如果存在的话)并且再从其中取出。在此，尤其对于清洁装置也相应地适用。这与可在设备使用地良好操作的简单结构相应。由此明显降低了所述设备的成本，因为可以取消用于透镜或透镜毛坯(优选在锁止件上)的影响成本的复杂制造装置。用于加工光学透镜的一种按照建议的方法的特征在于，将待加工的透镜，尤其是透镜毛坯输送给所述设备并且在所述设备中输入期望的透镜光学数据，其中，由期望的光学数据确定透镜的几何数据并且由此产生或者直接产生制造数据，并且根据所产生的制造数据由所述设备加工透镜。特别优选的是，在输入光学数据和/或必要时在启动或可选的最初释放之后，不再存在对几何数据确定、制造数据产生、数据处理和/或向加工装置的数据传递的外部影响或者干扰。这在较少耗费的同时实现了就地加工透镜，其中，显著简化了操作并且尤其尤其可以缩减为直接输入期望的光学数据和必要时的初始数据。优选对透镜的正面和/或背面进行切削式的，尤其是车削式的加工，接着在所述设备中对加工的透镜进行抛光。特别优选的是，待加工的透镜已经具有制成的或者加工过的或者成型的表面侧，尤其是背面。透镜的另一面在加工装置中成型地，尤其是切削地加工，其中，由透镜的期望光学数据并且根据透镜已制成侧的形状确定透镜待加工侧的几何数据和/或制造数据并且将其用于加工。优选建议加工(仅)直接可供使用的或者现有的透镜，从而(可以)取消在现有技术中普遍的远程传输透镜数据和在玻璃制造商处预定透镜。本发明的前述和以下的各个方`面和特征可任意地相互结合，但也可以彼此独立地实现。本发明的其它方面、特征、优点和特性由权利要求书和以下根据附图对优选实施例的说明得出。在附图中:
图1示出按照本发明的设备的示意结构；图2示出所述设备的示意图；图3示出位于锁止件上的透镜的放大示意图；并且图4示出具有透镜组的设备的容纳装置的示意图。本发明的主题是用于加工光学透镜2的设备I。这种设备的技术背景可首先参考说明书的开头部分。形成或者加工光学透镜2的出发点是透镜毛坯。所述透镜毛坯这样以切削方式或者其它成型方式加工并且必要时在其它加工步骤中加工，使得最后产生具有期望的光学性能的成品光学透镜2。在本发明的范围内，术语“透镜”既表示在实施必要加工步骤之前的透镜毛坯，也表示最后的成品透镜2。透镜2或者透镜毛坯优选由塑料构成。然而原则上，也可以使用其它能够以适当方式加工的材料，必要时也可以是玻璃。如果优选情况是成品透镜2应用于眼镜(未示出)，则透镜2在本发明中也称为眼镜片，即使透镜2可能不是由玻璃构成的。
按照本发明的设备I具有至少一个或者只有一个加工装置3，用于以切削方式或者其它成型方式加工作为待加工工件的透镜2。加工装置3在图1中只示意性地示出。在所示的优选实施例中，所述加工装置3优选具有工件主轴3A，其尤其借助只示意性示出的十字滑板优选可沿W方向和X方向移动。两个方向w、x优选彼此横向或者垂直地延伸。工件主轴3A尤其是指优选直接驱动的精确支承的轴或者直接驱动器或者其它驱动器，其分别具有优选集成的或者配属的用于工件(在此即用于透镜2或者透镜毛坯)的接口或者支座3B。原则上，可以直接容纳或者夹紧透镜2。然而透镜2或者透镜毛坯优选间接地通过夹持器，尤其是所谓的锁止件2A固定。所述锁止件2A被夹紧。透镜2暂时与锁止件2A相连。所述与锁止件2A相连的状态称为“被锁止”或者“被上锁”。透镜2在锁止件2A上的锁止(即暂时固定)可以例如通过优选熔点较低的合金(如所谓的合金锁止材料)、树脂、粘接剂、塑料、粘接带等实现，并且长期以来由现有技术已知。图3以放大示意图示出按照一种可能的实施例的具有配属的锁止件2A的透镜2。在此透镜2被锁止。待加工的透镜2具有至少一个(优选完全)待加工的光学面或者表面侧，在此尤其是正面2B。其它光学面或者表面侧(在此为背面2C)在所示的例子中朝向锁止件2A。透镜2的与待加工面对置的表面侧，在此是背面2C，优选是已经制成的或者已经加工或成型的。该表面侧尤其不需要其它成型加工，取而代之，为了实现透镜2的期望光学数据或者性能，优选只对透镜2的另一表面侧(即正面2B)进行成型加工。这在以下进一步阐述。在所示的例 子中，如图1所示,工件主轴3A优选具有用于锁止件2A的支座3B,尤其是夹甜。优选用手，也就是手动地由未示出的操作者将透镜2或者锁止件2A夹紧在工件主轴3A或者支座3B上。然而原则上也可以自动化地夹紧。透镜2或者锁止件2A优选可夹紧在确定的轴向位置和/或旋转位置中，以便能够按规定地加工透镜2。为此，锁止件2A也可以设计为多构件式，如尤其从现有技术已知的那样。借助工件主轴3A可使夹紧的透镜2转动或旋转以进行加工。也就是工件主轴3A尤其构成用于透镜2的旋转驱动器。工件主轴3A尤其构成计算出的或者受控的圆轴C。尤其对工件主轴3A或者透镜2的旋转进行CNC控制。特别优选的是，可使透镜2受控地或者被调节地以确定的转速和/或定义的旋转位置转动或者旋转。在所示的实施例中，具有夹紧的或者锁止的透镜毛坯2的工件主轴3A优选可沿W方向朝加工工具进给或者定位和/或可沿X方向横向于输送方向(横向进给)运动或者移动。尤其形成受控的W轴和X轴或者线性轴。原则上也可以有其它或者附加的方向和/或运动轴。工件主轴3A的转动轴或圆周C的轴向定向也可以倾斜于W方向或者倾斜于X方向延伸。加工装置3优选设计用于通过车削(尤其是端面车削)和/或铣削加工透镜2。然而作为备选或补充，加工装置3也可以对透镜2实现其它的，尤其是切削式或者成型的加工。在所示的例子中，加工设备I优选具有带车削工具3D的驱动器3C和/或带铣削工具3F的铣削驱动器3E。在此作为加工工具尤其设置车削工具3D或者铣削工具3F。透镜2和各加工工具(在此是车削工具3D或者铣削工具3F)优选可相对彼此进给和/或移动，以便实现各种加工。所述驱动器3C优选是指复杂的优选电力运行的轴驱动器，如动线圈驱动器等，尤其是所谓的快速工具驱动器，以便尤其根据透镜2的旋转位置和/或根据车削工具3D与工件主轴3A的旋转轴在其轴向位置中或者沿Z轴的距离控制或者迅速地向前和向后移动所述车削工具3D。所述驱动器3C优选实现车削工具3D的线性和/或受控或者被调节的运动，并且因此优选形成受控的Z轴。Z轴方向和W轴或者旋转轴或圆轴C的轴向定向可彼此平行地或者彼此倾斜地延伸和/或可相对调节。在相对倾斜的情况下，倾斜度优选较小，从而还能够以期望的或者要求的方式进行用于加工工件或者透镜2的优选端面车削。
术语“轴”在本发明中特别优选地按照CNC控制(数字式或者计算机辅助控制)中的专业术语理解为受控的或者被调节的或计算的运动轴，如线性轴或者圆轴。这尤其适用于一个加工装置的单个或者所有部件和/或多个加工装置或者在整体上适用于按照本发明的设备I。铣削工具3F和配属的铣削驱动器3E在图1中只示意性地示出。铣削工具3F的旋转或转动轴的定向优选横向或者垂直于工件主轴3A的旋转轴或圆轴的轴向定向延伸。铣削工具3F根据需要和其旋转轴定向的设计也可以倾斜于工件主轴3A的旋转轴或圆轴C的轴向定向或者是可翻转的，和/或例如通过工件主轴3A和/或铣削驱动器3E或者铣削工具3F的相应运动相对透镜2进给。在所示的优选实施例中，优选分为两级进行加工，尤其是通过粗略加工的铣削工具3F进行粗略加工(预加工)并且精细加工的车削工具3D进行更细致的加工(精细加工或者主加工)。然而，根据需要也可以完全取消铣削。这简化了设备I和加工装置3并且实现了更紧凑和/或成本更低廉的结构。根据需要，车削也可以分两步进行，如粗略的预车削和之后的细车削，优选通过同一车削工具3D，必要时也可通过不同的车削工具。尤其是例如可以在加工装置3中进行加工或者设置例如在EP0849038A2或者DE102009011194A2中描述的结构。切削式或者成型的加工优选在添加液体(如冷却乳等)的情况下进行。所述设备1，在此尤其是加工装置3，优选还具有标记装置3G，例如激光，以便例如为透镜2标记相应的日期、标志等。所述标记装置3G优选如EP1955811A1所示的那样构造和/或设计。在需要时，在加工装置3内还对透镜2进行(第一)边缘加工。然而作为备选或补充，也可以为边缘加工设置未示出的附加加工装置，如所谓的修边器等。所述设备I或者加工装置3也可以设计为，使得在透镜2的光学面或者表面侧(特别优选是正面2B)进行真正成型加工之后并且在涂层之后，透镜2可以重新进行切削式或者成型加工，尤其用于对透镜2进行边缘加工或者对透镜2的边缘进行最终加工。所述设备I除了加工装置3之外，还优选具有抛光装置4，用于抛光或者最终加工之前在加工装置3中加工的透镜2或者透镜毛坯。在图1所示的实施例中，抛光装置4优选与加工装置3相邻地布置和/或布置在加工装置3侧面。抛光装置4可以具有与加工装置3共同的壳体或者与其分隔开的壳体。抛光装置4特别优选地如DE102007042667A1描述的那样构造或者设计，其中，按照本发明的抛光装置4在需要时也可以只设计用于加工一个透镜2并且不用于同时加工两个透镜2，尤其是可以只具有一个用于旋转透镜2的驱动器。在所示的例子中，所述抛光装置4优选具有带支座4B的工件主轴4A。工件主轴4A原则上可与加工装置3内的工件主轴3A类似地或者结构相同地构造和/或可沿X方向(横向进给)移动和/或能够如通过箭头S表示的那样翻转。因此可以补充地参考对工件主轴3A的描述。工件主轴4A尤其同样用作驱动器，以使透镜2旋转而用于加工，在此是抛光，和/或用于朝抛光工具4D进给透镜2。工件主轴4A尤其是指简单的旋转驱动器，例如具有皮带驱动器的电动机，以使透镜2旋转而用于加工或者抛光。特别优选的是，透镜2或者锁止件2A在没有确定的旋转位置的情况下被支承和/或只以恒定的(根据需要可能是受控或者被调节的)转速旋转。原则上也可以在去锁(即透镜2与配属的锁止件2A分开)之后才进行抛光。在这种情况下，透镜2优 选直接被夹紧。优选还是用手，也就是手动地由未示出的操作者将透镜2或者锁止件2A夹紧到工件主轴4A或者其支座4B内。相应地，从工件主轴3A到工件主轴4A的换位优选也手动地进行。所述换位，尤其是如夹紧本身一样，原则上也可以自动化地或者自主地借助(未示出的)相应操作装置或者夹紧装置通过设备I进行。单独的驱动器或工件主轴3A和4A和/或用于加工装置3的支座3B和4B与抛光装置4实现了在两个装置3和4中进行独立的加工(抛光也理解为加工，尤其是理解为最终加工)，因此设备I对于经过加工的透镜2的产量相应地高于用于两个装置3和4的共同工件主轴。然而，原则上可以在用于抛光装置4的单独的或者附加的工件主轴4A的位置只使用一个或者所述工件主轴3A以共同用于两个装置3和4。在需要时，在抛光装置4内的抛光也可以对于多个透镜2同时进行和/或在多个加工步骤中进行。抛光装置4优选具有至少一个抛光驱动器4C，其带有至少一个配属的抛光工具4D作为加工工具。抛光驱动器4C尤其可以使抛光工具4D如箭头B所示地旋转。特别优选的是，抛光工具4D尤其可通过预设的力(在所述实施例中沿Z方向)压靠或者定位在待加工的透镜2或者工件上。所述压靠或者定位例如可以气动地通过弹簧力和/或以其它适当的方式方法进行。作为备选或补充，抛光驱动器4C或者抛光工具4D在需要时也可以沿X方向运动或移动，尤其是形成或者具有受控的X轴，尤其用于相对工件或者相对透镜2进行相对调节(横向进给)。作为对工件驱动器或者工件的可能翻转运动S的备选或补充，抛光工具4D优选可以通过相应的铰链，如球形接头或者万向接头，沿其倾斜方向铰接地与待加工透镜2的表面适配或者贴靠在其上。所示的是具有唯一的抛光工具4D的唯一抛光驱动器4C。当然也可以使用多个驱动器和/或工具。尤其是抛光驱动器4C也可以多轴地设计或者支承。例如，抛光装置4可以如DE102007042667A1中描述的那样构造或者工作。优选通过研磨，尤其在使用含有相应研磨体的液体(如所谓抛光乳等)的情况下进行抛光。作为备选或补充，也可以通过精磨进行抛光。尤其也可以取代研磨，尤其在对透镜2进行接下来的涂层之前，只进行单纯的精磨以对透镜2进行最终加工。经过抛光或者最终加工的透镜2优选被涂层，尤其借助设备I或者布置于其中的涂层装置(该涂层装置优选也是本发明意义上的加工装置)或者其它(未示出的)设备进行。原则上，在所述加工过程中，尤其是在切削式或者成型的加工和/或抛光中，工件和工具也可以交换或者可以规定运动学上的反转。设备I可选地还具有带清洁室5A的清洁装置5，在其中可以清洁之前加工的透镜
2。按照优选的教导，清洁装置5在此单独地，也就是与装置3和4分隔开地设计。原则上，清洁装置例如也可以集成在抛光装置4内。优选手动地，即不是自动化地进行清洁。例如，仍锁止的透镜2或者已经与配属的锁止件2A松开的透镜2在加工之后，尤其是在加工装置3中进行切削加工之后和/或在抛光装置4中进行抛光之后，在清洁装置5中被清洁，优选被清洗或者冲洗。然而，在需要时，清洁也可以自动化地和/或自主地和/或在使用未示出的操作装置和/或工件主轴之一 3A或4A或者十字滑板的情况下进行。作为备选或补充，所述设备I可以具有示例性示出的带有另一加工室6A的另一加工装置6或者甚至 多个其它加工装置6，尤其也用于不同的目的或者加工。在所述另一加工装置6中可以如已提到的那样例如对尤其经过加工的透镜2进行涂层，必要时也可以多次涂层。备选地，可以在所述另一加工装置6或者附加的(未示出的)加工装置中将透镜2锁止到配属的锁止件2A上和/或使透镜2去锁和/或加工透镜边缘和/或锁止件2A。关于锁止件2的可选加工需要注意的是，在此可尤其规定进行切削式或者其它成型的加工，例如为了使锁止件2A与需要特殊加工的透镜2 (例如具有用于矫正斜视的附加棱镜)适配。锁止件2的这种或者其它加工可以在所述另一加工装置6或者附加的未示出的加工装置和/或加工装置3中进行，其中，根据需要也可以使用具有必要时附加的驱动器的附加加工工具。备选地，可以在所述另一加工装置6或者附加的(未示出的)加工装置中例如对透镜2、配属的眼镜架、参考透镜和/或工具进行测量。透镜2可以例如在加工或者某一加工步骤之前和/或之后进行测量。例如，可以测量透镜2的加工侧、正面和/或背面和/或透镜2的边缘或者边缘走向或边棱走向。对于眼镜架，例如可以测量镜架形状、用于容纳眼镜片的内部轮廓和/或眼镜片的距离。所述设备I具有控制装置7，用于控制透镜2的成型加工或者加工装置3和抛光装置4(如果存在的话)。所述控制装置7也可以控制设备I的其它装置5和6。所述控制装置7在图1中示意性地示出。控制装置7的细节将在以下阐述。控制装置7在输入侧配设有设备I的输入装置8或者与其连接，所述输入装置8设计为，使得能够直接输入透镜2的期望光学数据0D。能够通过输入装置8输入的所述光学数据OD被传递给控制装置7，其由此优选确定透镜2的几何数据GD和/或确定或产生透镜制造数据FD。在所述实施例中，输入装置8优选具有用于手动输入期望光学数据OD的输入面8A和/或显示装置SB，在此形式为屏幕，尤其用于引导用户。在需要时，所述输入装置8也可以具有触摸屏作为对用于输入期望光学数据OD的操作面8A的备选或补充。所述触摸屏可以在需要时通过显示装置8B和/或附加的屏幕构成。重要的是，输入装置8设计为，使得能够以简单而易理解的方式输入光学数据0D。显示装置SB优选用于在输入期望光学数据OD和/或(简单)操作设备I时引导用户。特别优选的是，所述设备I只具有唯一一个显示装置8B或者只具有唯一的屏幕，以便实现简单而成本低廉的结构和/或也能由至少在很大程度上未经培训的人员实现特别简单的操作或者使其更容易。显示装置SB例如优选是指对话框，尤其是触摸屏。实际中，将在图1中作为键盘显示的操作面8A集成到屏幕SB中。当然，具有作为操作面8A的(单独)键盘的传统配备同样也是可以的。在图1中也是出了一种变型方案，其中，输入装置8具有尤其用于电子地输入或者接收期望光学数据OD的接口 8C。在此，其例如可以是读卡器、无线电接口或者电接口，如USB 接口。所述设备I或者控制装置7优选具有用于由期望光学数据OD确定或者产生几何数据⑶和/或制造数据FD的设计模块7A。由图1可以看出，如何从输入装置8将光学数据OD优选传输给控制装置7的第一级，即传输给设计模块7A。在所示的优选实施例中，设计模块7A包括(至少)一个设计模型，借助该设计模型由所输入的光学数据OD在确定过程中推导或者产生待制造的透镜2的几何数据GD。所述设计模型或者优选存储的设计模型组尤其在设计模块7A中优选通过在说明书的一般说明部分阐述的算法结构或者通过近似、内插等产生透镜2的几何数据⑶。期望的光学数据OD已经在本发明的一般说明中阐述或者定义，因此不再重复。相应地对于几何数据⑶和制造数据FD适用。由期望的或者输入的光学数据0D，由所述设备1、控制装置7和/或借助设计模块7A或者设计模型在第一步骤中确定和/或产生几何数据GD，并且在第二步骤中或者备选地也可直接地确定和/或产生制造数据，必要时也为不同的加工步骤确定和/或产生不同的制造数据FD。在此，尤其也考虑待加工透镜2或者待加工透镜毛坯的初始数据AD，如透镜类型、尺寸、形状、厚度、透镜材料、折射率、已制成的表面侧如背面2C的形状和/或锁止方式等。初始数据AD在需要时尤其可以通过输入装置8和/或接口 SC，如图1所示，或者以其它方式输入和/或选择和/或由所述设备I或者控制装置7自动地检测或者确定。所述控制装置7或者设计模块7A尤其可以根据透镜毛坯的初始数据AD选择相应的或者适当的设计模型。作为备选或补充，所述设备I或者控制装置7和/或设计模块7A可以设计为，使得根据光学数据OD和/或由此得到的几何数据GD可以自主地(尤其由预设的或者可预设的可供使用的透镜2或者透镜毛坯或类型的组)选择透镜2或者最佳的透镜毛坯或透镜类型并且在必要时尤其能够为操作者显示。然后，操作者可以 将相应的透镜毛坯夹紧固定在第一加工装置中，在此是加工装置3或者其工件主轴3A或者其支座3B中。如果要求的透镜毛坯恰巧不可用，则操作者可优选将此输入，这样可由设备I或者控制装置7要求另一适当的透镜毛坯。然而在此，也可以进行其它过程或者用户引导。需要注意的是，术语“用户引导”尤其包括在操作设备I和/或输送耗材、工具等方面特别优选地通过显示装置8B或者其它装置引导未显示的操作者。设计模型是可预设、可输入和/或可改变的，这尤其取决于控制装置7或者设计模块7A的设计。优选在设备1、控制装置7或者设计模块7A中保存确定的设计模型组，并且可根据需要由这些设计模型进行选择。由光学数据OF确定透镜数据或者几何数据GD按照优选教导这样进行，使得对于每个透镜2均进行用于几何数据⑶或者制造数据FD的特有确定过程。用于每个单独的透镜2的用于由光学数据OD确定几何数据GD或者直接由光学数据OD确定制造数据FD的单独确定过程是特别重要的，也为了能够生成明确的结算。几何数据GD或者制造数据FD的每个确定过程优选作为单独的确定过程计数和结算和/或只在存在相应的释放码FC或者其它激活信号等时才进行。所述设备I或者控制装置7或者设计模块7A优选设计为，使得只在相应的释放或激活之后才进行确定过程和/或每个确定过程均计数和/或结算。相应释放码的输入和检测可以尤其通过输入装置8或者接口 SC或者其它适当的方式方法进行。按照优选的教导，所述设备I或者控制装置7优选还具有制造模块7B，通过该制造模块由透镜2的确定几何数据GD产生用于加工装置3和必要时也用于抛光装置4的制造数据FD。借助制造模块7B也可以产生用于设备I的其它加工装置5或者6的相应制造数据FD。此外，在所示的实施例中，优选在不同的加工步骤中分配制造数据FD。这例如可以通过图1所示的设备I或者控制装置7的过程控制7C和/或以其它适当方式必要时借助其它控制装置进行。此外，可以在设备I或者控制装置7中集成用户弓丨导装置7D，其尤其通过输入装置8的显示装置SB实现对用户·或者操作者或者用户引导的反馈。原则上，也可以在没有透镜2的几何数据⑶这个中间步骤的情况下直接由透镜2的期望光学数据OD形成或者产生制造数据FD，如已经提到的那样。这尤其取决于设备I或者控制装置7的设计和/或编程。在所示的优选实施例中，每个单独装置3、4、5和6优选具有配属于其的装置控制7E。装置控制7E在所示的优选实施例中优选集成到各装置3、4、5和6中。但所述装置控制也可以至少部分或者全部地集成在控制装置7或者设备I的其它部件中或者尤其构成。所述装置控制7E通常是指CNC控制。—般需要注意，控制装置7可通过可存储编程的控制装置、CNC控制装置(数字式或计算机辅助控制)等构成或者包含上述装置和/或可控制这种控制装置。控制装置7或者部分控制装置也可以对于装置3至6任意地组合和/或任意地分配到装置3至6上或者只由所述装置构成。所示的优选实施例示出作为紧凑的加工中心的设备1，在此并且按照优选教导在共同的壳体9中或者具有共同的壳体。由此，按照本发明的设备I优选可以带有所有装置地完整地安装在适当位置上。在此尤其是指形式为可在任意位置安装的加工中心的紧凑设备I。
控制装置7和/或输入装置8优选固定地装入、集成到设备I或者其壳体9中或者与其固定连接和/或尤其通过未示出的电缆固定地连接到设备I或者其壳体9上。在所示的优选实施例中，图1示意性地示出储存箱10,其中可保存所需的液体,例如抛光剂、清洁液体、冷却润滑剂等。根据需要也可以对储存箱10进行划分。储存箱10也可由多个彼此分隔开的单独箱体构成或者补充。最后，图1还示意性地示出容纳装置11，其例如可用于储存工具、锁止件、透镜毛坯等。按照本发明的优选教导，所述设备I也可以设计为，使得可以远程问询和/或影响设备I和/或设备I的各装置3至6的状态和/或其它信息数据，如确定过程的数量、所加工透镜2的方式或者数量等。这尤其用于监测或者维护，而并不被确定用于设备I的持续运行。为此，可以设置用于连接到网络、电话网络或者无线电网络(例如通过优选集成的GSM模块)的相应接口或者其它网络。必要时也可以为此使用接口 8C。图2以示意立体图示出在一种可能的设计方案中形式为紧凑壳体9中的加工中心的按照本发明的设备I。所述壳体9优选具有输入盖9A,用于尤其位于壳体9下方的在此只示意性示出的加工装置3。抛光装置4优选布置在壳体9内的右侧。在前方，在抛光装置4的区域内在壳体9上设有用于抛光装置4的输入盖9B。备选地，输入盖9B例如也可以在输入盖9A旁边布置在至少基本上相同的高度上和/或共同的平面内和/或以至少基本上相同的定向布置，由此抛光装置4优选布置在其下方而不是其后方。根据图2的视图可看出，透镜2或者透镜毛坯与其锁止件2A从加工装置3朝抛光装置4的换位优选手动地通过操作人员进行。在输入盖9B或者抛光装置4的下方，或者在其它适当位置上，优选设有清洁装置5的开口。优选在下方在壳体9上显示或者布置有储存箱。优选在壳体9的左上方具有带显示装置8B和/或操作面8A的输入装置8，在此形式尤其为触摸屏。所述设备I或者其壳体9优选还具有容纳装置11，尤其用于工具、锁止件2A、透镜2或者透镜毛坯和/或其它耗材。所述容纳装置11在此在所示实施例中优选布置在侧面。图4以放大的示意图示出容纳装置11，其具有一组优选已经锁止的透镜毛坯或者透镜2，用于在所述设备I中或者借助所述设备I进行加工。在此指的是一组可供使用或者存在的透镜2。特别优选的是，在此指的是不同的透镜毛坯或透镜类型或者指的是具有不同地成型的背面2C、直径和/或厚度或者其它不同初始数据AD的透镜2。如已经提到的那样，所述设备I优选设计为，使得能够根据期望光学数据OD并且在考虑该透镜2的初始数据AD的情况下选择并且尤其是显示对于加工特别合适的或者最佳的透镜2。所述选择可以在已经存在的透镜2组或者在一般可供使用的透镜2组中进行。尤其在后边的情况下，可以预先输入或者保存不同透镜2的不同初始数据AD。否则可能需要检测或者输入当前可用的透镜2的初始数据AD。不同加工装置和/或设备I或控制装置7的单独特征也可以彼此独立地并且以任意的组合实现。附图标记清单I 设备 2 透镜
2A锁止件2B 正面2C 背面3加工装置3A工件主轴3B 支座3C车削驱动器3D车削工具3E铣削驱动器3F铣削工具3G标记装置4抛光装置4A工件主轴4B 支座4C抛光驱动器
4D抛光工具5清洁装置5A清洁室6另一加工装置6A加工室7控制装置7A设计模块7B制造模块7C程序控制7D用户引导装置7E装置控制8输入装置8A操作面8B显示装置8C 接口9 壳体9A输入盖9B输入盖10储存箱11容纳装置B 旋转C 圆轴S翻转运动W线性轴
X线性轴Z线性轴AD初始数据FD制造数据⑶几何数据O D光学数据。
权利要求
1.一种用于加工光学的透镜(2)的设备(1)， 具有用于以切削方式或者其它成型方式加工所述透镜(2)的正面和/或背面(2B、2C)的加工装置⑶， 具有用于控制所述加工装置(3)的控制装置(7)和 具有输入装置(8)，所述输入装置(8)设计为，使得能够直接地输入透镜(2)的期望光学数据(OD)， 其中，所述控制装置(7)设计用于由所输入的期望光学数据(OD)产生透镜制造数据(FD)，用于为了在透镜(2)中实现所述期望光学数据(OD)而加工所述正面和/或背面(2B、2C)和/或 所述控制装置(7)设计用于由所述期望光学数据(OD)产生几何数据(GD)，用于为了在透镜(2)中实现所述期望光学数据(OD)而加工所述正面和/或背面(2B、2C)。
2.按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输入装置(8)具有用于手动输入所述期望光学数据(OD)的操作面(8A)。
3.按权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述输入装置(8)具有用于电子地输入或者接收所述期望光学数据(OD)的接口(8C)。
4.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述输入装置(8)具有用于引导用户的显示装置(8B)，优选形式为对话框或者屏幕，尤其是触摸屏。
5.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述控制装置(7)具有或者使用设计模块(7A)，所述设计模块(7A)带有用于由所述期望光学数据(OD)确定透镜(2)的几何数据(GD)和/或制造数据(FD)的设计模型。`
6.按权利要求5所述的设备，其特征在于，所述设计模型是能够预先给定或者能够输入或者是可变的。
7.按权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述设计模型能够由多个设计模型中选出。
8.按权利要求5至7之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)或者控制装置(7)设计为，使得能够根据待加工的透镜⑵的透镜特有的初始数据(AD)选择设计模型。
9.按权利要求5至8之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)或者控制装置(7)设计为，使得能够根据待加工的透镜(2)的制造商或者透镜类型选择设计模型。
10.按权利要求5至9之一所述的设备，其特征在于，由光学数据(OD)确定几何数据(GD)或者产生制造数据(FD)的过程理解为确定过程，或者构成这种确定过程。
11.按权利要求10所述的设备，其特征在于，所述设备(I)设计为，使得对于每个透镜(2)只有唯一的确定过程。
12.按权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述设备(I)设计为，使得只在相应的开通之后才进行确定过程。
13.按权利要求10至12之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)设计为，使得每个确定过程均被计数或者结算。
14.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述控制装置(7)具有制造模块(7B)，用于由所确定的透镜(2)的几何数据(GD)产生至少用于加工装置(3)的制造数据(FD)。
15.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)设计为紧凑的加工中心，所述加工中心尤其处于共同的壳体(9)内或者具有共同的壳体(9)。
16.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述控制装置(7)集成在所述设备(I)中或者与所述设备(I)固定连接。
17.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述输入装置(8)集成在所述设备(1)中或者与所述设备(I)固定连接。
18.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)具有用于对由所述加工装置(3)加工的透镜(2)进行抛光的抛光装置(4)，其中，所述抛光装置(4)尤其能够由所述控制装置(7)控制。
19.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)或者控制装置(7)设计为，使得由所输入的期望光学数据(OD)并且根据待加工的透镜(2)的背面(2C)的形状确定或者产生用于加工优选整个正面(2B)的几何数据(GD)和/或透镜制造数据(FD)，尤其是借助所述加工装置(3)只加工透镜(2)的正面(2A)，或者相反。
20.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)或者控制装置(7)设计为，使得能够根据光学数据(OD)和/或由此得出的几何数据(GD)从预设的或者可预设的可供使用的待加工透镜(2)的组中选择并且尤其显示最佳的透镜(2)，所述透镜(2)尤其具有已加工或者成型的背面(2C)。
21.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述加工装置(3)设计用于根据由所述期望光学数据(OD)确定的几何数据(GD)和/或制造数据(FD)切削地，尤其是车削和/或全面地加工透镜(2)的正面或者背面(2B、2C)。
22.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述加工装置(3)设计用于在透镜(2)的正面或者背面(2B、2C)上制造自由形状表面。
23.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述加工装置(3)具有用于所述透镜(2)的锁止件(2A)的支座(3B)，因此锁止在锁止件(2A)上的透镜(2)能够手动地至少装入、夹紧在所述加工装置(3)中并且被加工。
24.按前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备(I)设计用于执行按下述权利要求之一所述的方法。
25.—种用于加工光学透镜(2)的方法， 其中，将待加工的透镜⑵输送给设备⑴并且在所述设备⑴中输入透镜⑵的期望光学数据(OD), 其中，在所述设备⑴中由所述期望光学数据(OD)确定透镜(2)的几何数据(GD)并且由此产生制造数据(FD)或者由所述期望光学数据(OD)直接产生制造数据(FD)， 其中，随后根据由此产生的制造数据(FD)由所述设备(I)加工透镜(2)的正面和/或背面(2B、2C)，尤其用于在透镜(2)中实现所述期望光学数据(OD)。
26.按权利要求25所述的方法，其特征在于，切削式地，尤其通过车削在所述设备(I)中加工透镜(2)或者其正面和/或背面(2B、2C)。
27.按权利要求25或26所述的方法，其特征在于，在加工之后，透镜(2)在所述设备(I)中抛光。
28.按权利要求25至27之一所述的方法，其特征在于，通过所述设备(I)的输入装置(8)手动地输入所述期望光学数据(OD)。
29.按权利要求25至28之一所述的方法，其特征在于，电子地输入或者接收所述期望光学数据(OD)。
30.按权利要求25至29之一所述的方法，其特征在于，借助设计模型由所述期望光学数据(OD)确定或者产生几何数据(GD)和/或制造数据(FD)。
31.按权利要求30所述的方法，其特征在于，从多个设计模型中尤其自动地和/或根据可供使用的透镜或透镜毛坯或者透镜类型或者透镜制造商选择所述设计模型。
32.按权利要求25至31之一所述的方法，其特征在于，由光学数据(OD)确定几何数据(GD)和/或产生制造数据(FD)在总体上作为一个确定过程被评估、检测、保存和/或计数。
33.按权利要求25至32之一所述的方法，其特征在于，只在相应地预先开通和/或预先输入释放码之后才针对透镜(2)确定或者产生几何数据(⑶)和/或制造数据(FD)。
34.按权利要求25至33之一所述的方法，其特征在于，根据所述期望光学数据(OD)并且根据透镜(2)的背面(2C)的形状确定或者产生透镜(2)的正面(2B)的几何数据(GD)和/或制造数据(FD)。
35.按权利要求25至34之一所述的方法，其特征在于，根据所述期望光学数据(OD)并且根据透镜(2)的背面(2C)的形状在所述设备(I)内加工透镜(2)的正面(2B)。
36.按权利要求25至35之一所述的方法，其特征在于，确定几何数据(⑶)的过程集成在所述设备(1)内并且尤其在没有远程数据传输或者没有外部数据交换的情况下进行。
全文摘要
本发明涉及一种用于加工光学透镜(21)的设备(1)和方法，其中，能够将透镜(2)的期望光学数据(OD)输入所述设备(1)中并且由此确定透镜(2)的透镜制造数据(FD)和/或几何数据(GD)，以便控制透镜(2)的表面侧的加工。
文档编号B24B13/005GK103237626SQ201180058137
公开日2013年8月7日 申请日期2011年9月29日 优先权日2010年10月4日
发明者G.施耐德 申请人:施耐德两合公司