專利名稱：用于保持加工過程中的光學(xué)工件特別是鏡片的封堵件以及根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及一種工件支持封堵件(block piece)，用于支持加工過程中的光學(xué)工件。具體地，本發(fā)明涉及一種用在配鏡工作室(prescription workshop)大規(guī)模使用的如權(quán)利要求I的前序部分所述的封堵件，該封堵件在加工處理鏡片過程中保持鏡片，所述配鏡工作室也即采用普通材料(無機(jī)玻璃、聚碳酸酯、PMMA、CR 39和稱為“高指數(shù)”的材料)根據(jù)規(guī)定制造各個鏡片的生產(chǎn)工作室。本發(fā)明還涉及一種如權(quán)利要求11的前序部分所述的根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法。
背景技術(shù)：
眼鏡片坯件一般包括具有預(yù)定曲率的第一面和與第一面相對的第二面，其上通過加工工藝產(chǎn)生期望的表面輪廓。整個工藝通常稱為“鏡片表面加工”，總體目標(biāo)是產(chǎn)生一個成品眼鏡片，其中第一面和第二面的曲率相配合以產(chǎn)生預(yù)期的光學(xué)特性。此外，所述鏡片的第一面和第二面通常會涂覆涂層以使成品鏡片具有較高的抗抓刮能力(通過“硬化涂層”來實現(xiàn))，獲得低的剩余反射和所希望的顏色(通過“抗反射涂層”來實現(xiàn))，和/或具有某些表面性質(zhì)如疏水性、疏油性、排塵性(通過所謂“面涂層”來實現(xiàn))。一般地，還會有另一個加工過程(即所謂“磨邊”)，這樣做的目的在于精細(xì)地加工鏡片的邊緣，使得鏡片可以插入鏡框。在所有這些步驟中，鏡片(坯件)必須以某種方式分別保持在加工機(jī)器和涂敷機(jī)器上。更詳細(xì)地說,迄今為止在配鏡工作室(prescription workshop)通常進(jìn)行以下主要加工步驟首先，從半成品產(chǎn)品庫中取出適當(dāng)?shù)挠液?或左眼鏡片坯件。術(shù)語“半成品”用于表示這樣的眼鏡片坯件，其平面圖通常為圓形或橢圓形且尚未磨邊的鏡片坯件，僅在它們的兩個光學(xué)激活面之一上已經(jīng)被模制、加工或以其它方式形成了輪廓。然后鏡片坯件準(zhǔn)備進(jìn)行封堵(blocking)操作，即施加適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)膜或適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)漆，以保護(hù)已經(jīng)被加工或形成輪廓的光學(xué)激活面，即第一面或封堵面。然后對眼鏡片坯件進(jìn)行所謂的“封堵”。在此期間，鏡片坯件被連接到合適的封堵件，例如按照德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766或EP I 593 458A2 (構(gòu)成權(quán)利要求的前序部分)制造的鏡片封堵件。為此，首先將封堵件相對于鏡片坯件的被保護(hù)的第一面放入預(yù)定位置，然后在這個位置上在封堵件和鏡片坯件之間的空間填入熔融材料(通常是金屬合金或蠟)或者填入可被UV或可見光固化的粘結(jié)劑組合物(例如參見同一申請人的文獻(xiàn)EP 2 011 604Al)。一旦所述材料固化，所述封堵件就形成了用于加工所述鏡片坯件的第二面的保持器或支架。所述封堵件在鏡片生產(chǎn)過程中用夾盤或其它適當(dāng)?shù)鸟詈涎b置抓住，以對外形加工機(jī)(profiling machine)提供特別穩(wěn)固的安裝，同時避免損壞鏡片。
然后使用外形加工機(jī)進(jìn)行鏡片表面加工，所述外形加工機(jī)通常具有某種類型的切割機(jī)，所述切割機(jī)移動經(jīng)過鏡片坯件的第二面，使所述第二面的宏觀幾何形狀(macrogeometry)符合規(guī)定要求。取決于所使用的具體外形加工機(jī)，鏡片還件在上述切割操作中可以是靜止的或轉(zhuǎn)動的。用于表面加工鏡片的典型加工工藝，包括單點金剛石切削加工工藝(如同一申請人的早期專利申請EP I 719 585 A2中描述，對塑料材料而言這是目前較佳的精細(xì)切削工藝)、金剛石車刀快速切削工藝、銑削工藝(如同一申請人的早期專利申請EP 0 758 571 Al中描述，對塑料材料而言這是目前較佳的粗切削工藝)以及研磨工藝，它們的使用取決于鏡片材料。然后通常對眼鏡片進(jìn)行精細(xì)加工，其中使相應(yīng)的鏡片坯件的預(yù)加工的第二面形成所希望的微觀幾何形態(tài)(microgeometry),例如參見同一申請人的早期專利申請EPl 473116 Al和EP I 698 432 A2。除此之外，根據(jù)所述鏡片的材料，所述精細(xì)加工工藝分為精細(xì)研磨操作和隨后的拋光操作，或者如果在預(yù)加工階段已經(jīng)產(chǎn)生可拋光的第二面的話，則只包括拋光操作。在執(zhí)行清洗步驟之前，僅在拋光操作之后才將眼鏡片坯件與鏡片封堵件分開(“解 封堵”，deblocking)。然后根據(jù)鏡片坯件的材料等因素進(jìn)行涂敷工藝，可包括對解封堵的鏡片坯件施加旋轉(zhuǎn)涂敷(或浸潰涂敷)，以使鏡片坯件至少在第二面上涂上硬化涂層或類似涂層，例如，可參見文獻(xiàn)US 2008 0035053 Al的描述，其中鏡片坯件通過具有吸盤的鏡片保持器被保持在旋轉(zhuǎn)涂敷裝置上。無論如何，涂敷都包括對解封堵的鏡片坯件進(jìn)行真空涂敷，以使所述鏡片坯件至少在第二面涂上抗反射涂層以及任選地涂上面涂層，實現(xiàn)上述目的。在真空涂敷過程中，鏡片坯件被夾到旋轉(zhuǎn)架裝置的底部托架上，所述旋轉(zhuǎn)架裝置位于真空腔下，在垂直方向上與蒸發(fā)源隔開，使得蒸汽射入安裝在底部托架上的鏡片坯件，例如參見歐洲專利申請EP 0806 492 Al的描述。在涂敷步驟之后，通常要對眼鏡片坯件磨邊，使鏡片可以插入鏡框。為此，要再次封堵已經(jīng)涂覆了涂層的鏡片坯件，不過，此時要用例如一粘合膜部分將鏡片封堵到另一個不同的較小的封堵件上，例如參見同一申請人的歐洲專利申請EP I 243 381 A2的描述。磨邊工藝也包括形成開孔、凹槽、凹陷和/或斜面，它們對應(yīng)于鏡片邊緣區(qū)上相應(yīng)的安裝要求，例如參見同一申請人的歐洲專利申請EP I 243 380 A2的描述。最后，在磨邊和另一個解封堵步驟之后，再次清洗鏡片，準(zhǔn)備在檢驗之后插入或安裝到鏡框上。以上描述的常規(guī)工藝的一個缺點是鏡片在表面加工之后涂敷工藝之前需要解封堵，在涂敷工藝之后磨邊之前再次封堵，這樣需要人手操作，耗時，使用大量勞力。常規(guī)方法在配鏡工作室產(chǎn)生的一個問題特別與單點金剛石切削加工工藝有關(guān)，目前這種工藝對由塑料制成的鏡片坯件來說是較佳的精切削加工工藝。如此，這種表面加工容易在鏡片坯件的旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生小的但不能接受的誤差，這些誤差一般由機(jī)器誤差和工具校準(zhǔn)引起，詳細(xì)解釋可參見同一申請人的歐洲專利申請EP I 719 584A1。這與隨后的(有彈性地)拋光工藝(在拋光工藝中很難完全地“消除”或移走這些中心誤差)的某些限制一起，導(dǎo)致在綜合的表面加工過程中容許切割或拋光的棱鏡度數(shù)受到一定限制(即表面相對于旋轉(zhuǎn)軸線傾斜或移位)。實驗顯示，比較容易在中心切割和拋光含有2至3個棱鏡度的表面而能保持準(zhǔn)確的中心，但在中心上的棱鏡度數(shù)較大可能會產(chǎn)生問題。已經(jīng)知道有一種方法(例如參見美國專利US 6 913 356 B2)把封堵件裝配在一種具有特定棱鏡度的眼鏡片半成品坯件上，所述方法大致上由以下步驟組成把鏡片坯件以中心對齊和角向限定的方式固定在一固定的底座上，以致于鏡片坯件的已加工完成的面相連地支承在底座的多個支承點上，限定封堵件相對于鏡片坯件的方向，以限定的方式確定所述封堵件的方向，以及通過可澆鑄的低熔點金屬合金作為封堵材料，將所述封堵件固定在已修整的面，同時保持確定的方向。一旦將鏡片坯件以具有預(yù)定棱鏡度數(shù)(所述棱鏡度數(shù)是鏡片經(jīng)過表面加工后產(chǎn)生的)封堵在封堵件上，在表面加工過程中就不再需要產(chǎn)生即切割任何棱鏡。不過，這種已知方法的一個不足在于如果要封堵含有大的棱鏡度數(shù)(例如7或8個棱鏡度)的鏡片坯 件，在鏡片坯件與封堵件之間的楔形層封堵材料的厚度會沿著棱鏡軸線變化很大。這樣會導(dǎo)致封堵材料在固化時(或者如果使用粘結(jié)劑組合物硬化時)沿著棱鏡軸線在厚度方向產(chǎn)生不同程度的收縮，這些收縮反過來可以使封堵的鏡片坯件彎曲/變形(或者甚至相對于封堵件移位)，以致于要切割的鏡片坯件表面的曲線可能發(fā)生變形，當(dāng)鏡片坯件與封堵件解封堵時又恢復(fù)它的自然形狀，可參見同一申請人的文獻(xiàn)EP 2 011 604 Al。因此，該方法又會限制了容許被封堵的棱鏡度數(shù)。發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于提供一種用于保持加工過程中的光學(xué)工件特別是鏡片的封堵件，所述封堵件可以解決上文提到的本技術(shù)領(lǐng)域中已知技術(shù)的缺點，能夠更快速地低成本獲得特別是光學(xué)質(zhì)量高的鏡片，無需受制于通常在配鏡工作室加工的鏡片幾何形狀。本發(fā)明的目的包括提供一種實現(xiàn)上述目的的根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法。

發(fā)明內(nèi)容
通過權(quán)利要求I和11中所述的特征來解決上述目的。從權(quán)利要求2至10、12和13可以得到本發(fā)明的優(yōu)點或功能的進(jìn)一步擴(kuò)展。根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于保持加工過程中的光學(xué)工件特別是鏡片的封堵件，所述封堵件包括基體，所述基體具有中央軸線和工件安裝面部分，通過封堵材料可以將所述工件封堵在所述工件安裝面部分上；以及夾緊部分，通過所述夾緊部分可以將封堵在所述基體上的工件固定在加工所述工件的機(jī)器或裝置，其中所述工件安裝面部分基本上呈球形，并相對所述基體的中央軸線以預(yù)定的量傾斜或移位，以便在封堵件中提供規(guī)定的棱鏡度數(shù)。例如，使封堵件的工件安裝面部分相對于基體的中央軸線傾斜2個棱鏡度，便可在該封堵件中提供2個棱鏡度。因此，隨后封堵在這些“預(yù)封堵的棱鏡”(PBP)封堵件的所有鏡片坯件都以2個棱鏡度開始(假設(shè)鏡片坯件以這樣的方向封堵在相應(yīng)的PBP封堵件上，以致于根據(jù)規(guī)定制造的鏡片的棱鏡軸線與PBP封堵件的棱鏡方向?qū)R)。知道了 PBP封堵件的棱鏡方向相對于通常由封堵件的夾緊部分的幾何形狀限定的封堵安裝特征(基準(zhǔn))的定位，人們便可以通過加上或減去PBP封堵件的棱鏡度數(shù)來計算，以增大或減少成品鏡片切割的棱鏡度數(shù)。這基本上可用來有效地減少通過在PBP封堵件的棱鏡角表面加工產(chǎn)生的總棱鏡度數(shù)，可以解決綜合表面加工過程的上述限制，在綜合表面加工過程中由塑料制成的鏡片坯件以單點金剛石切削加工工藝精細(xì)切割，然后借助柔性拋光工具進(jìn)行拋光。例如，如果在所述綜合表面加工過程中能夠安全地而且不會造成過多的中心缺陷所能切割的最大棱鏡度是3個，而在表面加工過程中應(yīng)該支撐的最大棱鏡度是5. 5個，那么應(yīng)提供具有2. 5個棱鏡度的PBP封堵件。這樣，所有封堵在這些PBP封堵件的鏡片坯件都以已知方向傾斜2. 5個棱鏡度。那么，通過切割-2. 5個棱鏡度可以補償該2. 5個棱鏡度，結(jié)果得到含O個棱鏡度的鏡片，或者通過切割最多3個棱鏡度可在2. 5個預(yù)封堵的棱鏡度上增加棱鏡度，最后得到總共5. 5個棱鏡度，即不會切割多于3個棱鏡度的上限。結(jié)果，在±3個之間的任何棱鏡度都可被安全地切割，使得成品鏡片獲得O至5. 5個棱鏡度。在配鏡工作室，鏡片版面計算程序(layout calculation program)需要留意根據(jù)規(guī)定的柱鏡軸線相對于棱鏡軸線的配置，因為PBP封堵件具有固定的棱鏡方向，但其柱鏡軸線的方向相對于封堵參考幾何形狀是可變的(這與常規(guī)表面加工工藝不同，常規(guī)表面加工過程中柱鏡軸線相對于封堵參考幾何形狀以固定的方向?qū)R，而棱鏡的對齊是可變的)。這暗示，這樣的PBP封堵件主要用于“柔性地”拋光，與要求固定的柱鏡軸線方向的常規(guī)硬盤拋光不同。
另外，這樣的PBP封堵件也解決了上述與鏡片坯件與封堵件之間任何楔形層封堵材料的厚度變化大相關(guān)的問題。顯然地，即使成品鏡片含有較大的棱鏡度數(shù)，例如5. 5個以上棱鏡度，但PBP封堵件使得封堵材料層沿棱鏡軸線的厚度不會如使用工件安裝面部分不含棱鏡度的封堵件的情況那樣發(fā)生太大變化。在一個例子中，鏡片坯件與封堵件之間的楔形角只能有3個棱鏡度，其中PBP封堵件的工件安裝面部分有2. 5個棱鏡度，而在封堵件的工件安裝面部分不含有棱鏡度的情況下，它可以含有5. 5個棱鏡度。所以，使用PBP封堵件可使封堵材料在硬化或固化后收縮導(dǎo)致封堵的鏡片坯件變形和/或改變所希望的棱鏡的這種危險減至最小。在此方面，第二種有利的效果是，因為使用PBP封堵件使必須填充封堵材料的鏡片坯件與封堵件之間的間隙減至最小，而且需要使用的封堵材料的數(shù)量也減至最小，所以有助于降低配鏡工作室的費用。在封堵件的一較佳實施例中，所述夾緊部分適合被相對于所述基體的中央軸線以基本上沿圓周的方向施加的夾緊力夾緊，或者被相對于所述基體的中央軸線以基本上沿切線的方向在遠(yuǎn)處施加的夾緊力夾緊。這種封堵件設(shè)計的主要效果是，即使封堵件由非柔軟的塑料制造，通過表面加工或磨邊機(jī)器中相應(yīng)的適當(dāng)夾盤沿圓周方向或切線方向施加在封堵件上的夾緊力不會如常規(guī)情況(在常規(guī)情況下，向封堵件的夾緊部分施加徑向壓力)那樣“移動”或者經(jīng)過整個封堵件，從而避免了封堵件發(fā)生過多變形，這些變形又可能轉(zhuǎn)移到封堵在封堵件上的工件，導(dǎo)致成品工件的幾何形狀發(fā)生不希望的變形。同樣，這有助于在配鏡工作室制作光學(xué)質(zhì)量高的鏡片。在一實施例中，基體的夾緊部分可以包括至少一個徑向延伸的夾緊凸部以便施加夾緊力，所述夾緊凸部具有兩個各面向圓周方向的相對側(cè)面。較佳地，基體的夾緊部分包括三個沿周長分布的徑向延伸的夾緊凸部。這可以是均勻分布；不過，較佳的是所述夾緊凸部沿周長不均勻分布，以致于夾緊凸部也可用來使封堵件在加工機(jī)器中旋轉(zhuǎn)地定向。此外，夾緊部分的夾緊凸部較佳的是各設(shè)有相對于基體的中央軸線傾斜的徑向外表面中，這些外表面一起限定了基體的外圓錐中心部分，對應(yīng)于德國標(biāo)準(zhǔn)DIN58766，使得封堵件在相應(yīng)的加工機(jī)器的指定夾盤位于中心位置。另外，夾緊凸部較佳地各具有面向且遠(yuǎn)離工件安裝面部分的軸向端部，其中所述軸向端部各具有沿徑向觀看呈V形的截面，也起著有利于封堵件在相應(yīng)的加工機(jī)器的指定夾盤中的安裝。在封堵件的較佳實施例中，在面向且遠(yuǎn)離工件安裝面部分的一側(cè)上，基體包括兩個不同直徑的環(huán)形部分，所述兩個環(huán)形部分繞基體的中央軸線同心地設(shè)置，并且徑向內(nèi)環(huán)形部分沿軸向超過徑向外環(huán)形部分伸出，其中夾緊凸部在所述兩個環(huán)形部分之間延伸。如果封堵件由塑料注射成型，這樣的設(shè)計特別有利，原因在于它用來在整個基體上提供基本上均勻的壁厚度，從而避免了在注射成型過程中產(chǎn)生與收縮有關(guān)的問題。在該實施例中，夾緊凸部在兩個環(huán)形部分之間延伸或者在該二者之間的環(huán)形間隙橋接，有利地起著加固或加強(qiáng)封堵件的基體。該實施例的另一個好處在于，由于封堵件已經(jīng)是“蜂窩”結(jié)構(gòu)，所述該封堵件的重量較輕，與常規(guī)封堵件(如根據(jù)德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766的封堵件)相比在加工封堵的工件過程中，沿工件一側(cè)的移動質(zhì)量較輕。在這種情況下，基體的徑向內(nèi)環(huán)形部分可設(shè)有兩個切口，用于使封堵件的柱鏡軸·線與加工機(jī)器的主軸對齊，對應(yīng)于德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766，所述切口相對于基體的中央軸線設(shè)置在沿直徑相對的兩側(cè)。在該實施例中，基體的徑向內(nèi)環(huán)形部分還可以限定具有平的底部的中心圓柱形盲孔，其中多條加強(qiáng)肋在所述平的底部與所述徑向內(nèi)環(huán)形部分的內(nèi)圓周之間延伸。在此情況下，所述加強(qiáng)肋最好各具有相對于基體的中央軸線傾斜的徑向內(nèi)表面，其中這些徑向內(nèi)表面一起限定了基體的內(nèi)圓錐中心部分，對應(yīng)于德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766，使得封堵件作為一個整體與各種標(biāo)準(zhǔn)夾盤狀況相兼容，包括容納在處理裝置內(nèi)和工作托盤內(nèi)(例如，參見德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58763)。本發(fā)明還提供一種根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法，所述方法包括如下步驟(i)利用封堵材料封堵鏡片坯件，其中封堵面放置在工件安裝面部分上，所述鏡片坯件具有與所述封堵面相對的第二面，以及在所述封堵面與所述第二面之間的邊緣，(ii)對封堵的鏡片坯件的第二面進(jìn)行加工處理，有需要的話，也對所述邊緣進(jìn)行加工處理，得到加工后的鏡片，以及(iii)使所述加工后的鏡片與所述封堵件解封堵，其中在整個步驟(ii)中使用上述同一個封堵件，而封堵的鏡片坯件也一直留在該個封堵件上。因為鏡片坯件在整個加工步驟都留在封堵件上，所以加工步驟相對于在加工階段要求封堵和解封堵鏡片坯件的常規(guī)方法減少了操作程序，因而所述加工步驟的時間更短，效率更高。這樣會減低了生產(chǎn)成本，甚至允許在配鏡工作室實現(xiàn)更多的自動化操作。本發(fā)明的方法也可以確保生產(chǎn)得到光學(xué)質(zhì)量高的鏡片，這是因為在整個加工處理階段鏡片坯件和封堵件都保持在同一個幾何關(guān)系，因而避免了常規(guī)重封堵方法中鏡片坯件相對于指定的不同封堵件的定向可能會在重封堵之后非故意地改變而衍生的誤差。此外，因為在加工處理過程中，鏡片坯件始終保持在作為標(biāo)準(zhǔn)化接口和操作機(jī)構(gòu)的封堵件上，所以能減少這樣的風(fēng)險任何操作人員非故意地觸摸鏡片坯件而可能在涂敷子步驟產(chǎn)生問題。另一個好處在于，所有生產(chǎn)信息都能保持在封堵件上，例如通過整合或者固定在封堵件上的“應(yīng)答器(transponder) ”來實現(xiàn),可參見歐洲專利申請EP I 593 458 A2的描述,該專利申請?zhí)峁┝送暾母櫿麄€過程的各種可能性。
繼續(xù)本發(fā)明的概念，上述加工步驟(ii)可包括以下子步驟加工封堵的鏡片，使第二面獲得根據(jù)規(guī)定的宏觀幾何形狀；精細(xì)加工封堵的鏡片，使第二面獲得所要求的微觀幾何形狀；清潔已經(jīng)加工和精細(xì)加工的封堵的鏡片坯件；有需要的話，對封堵的鏡片坯件施加旋轉(zhuǎn)或浸潰涂層，以使第二面涂覆硬涂層、或底涂層、或者底涂層和硬涂層；對封堵的鏡片坯件的第二面施加真空涂層以提供抗反射涂層，有需要的話，施加面涂層如疏水和/或疏油和/或排塵涂層；以及有需要的話，對封堵的鏡片坯件磨邊，使邊緣獲得所要求的幾何形狀，以致于加工后的鏡片準(zhǔn)備好插入鏡框或鏡架。因為在加工階段不再有任何解封堵步驟，所以某些加工子步驟可以按不同的順序進(jìn)行，而常規(guī)方法需要按時間順序進(jìn)行，若希望或需要的話，從產(chǎn)品的角度看，某一固定順序是不必要的，特別是全部加工操作包括磨邊在內(nèi)可以在涂敷工藝之前進(jìn)行。最后，鏡片坯件的封堵面在進(jìn)行上述封堵步驟之前，包括硬涂層、抗反射涂層以及有需要的話面涂層如疏水和/或疏油和/或排塵涂層，最好是完全地加工完畢。在此情況下，封堵的鏡片坯件有利地從鏡片制造商送到配鏡工作室，在配鏡工作室內(nèi)只需要對鏡片坯件的第二面，若需要的話，以及邊緣加工，獲得準(zhǔn)備好插入/安裝到鏡框的鏡片，其中鏡片坯件的第一面會受到封堵件的保護(hù)直至成品鏡片被解封堵。這種方法也使配鏡工作室在生產(chǎn)時所花的勞力減至最小。 結(jié)合以下本發(fā)明實施方式的當(dāng)前優(yōu)選實施例的描述，本發(fā)明提出的封堵件和根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法的其他效果和好處對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。


以下，將在實施方式的優(yōu)選實施例的基礎(chǔ)上并結(jié)合所附的部分示意圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中圖I是從前面和上面傾斜地觀看未根據(jù)本發(fā)明的封堵件的透視圖，相對于實際尺寸放大了比例；圖2是從后面和下面傾斜地觀看圖I的封堵件的透視圖；圖3是圖I的封堵件的底部視圖；圖4是沿圖3中IV-IV剖面線的圖I的封堵件的剖視圖；圖5是沿圖3中V-V剖面線的圖I的封堵件的剖視圖；圖6是沿圖3中VI-VI剖面線的圖I的封堵件的剖視圖；圖7是圖I的封堵件的底部視圖，相對于前面各圖的尺寸縮小了比例，其中鏡片坯件作為光學(xué)工件被粘結(jié)劑組合物封堵在該封堵件上；圖8是沿圖7中VIII-VIII剖面線的封堵件和封堵在該封堵件上的鏡片坯件的剖視圖；圖9是圖8中IX部分的局部放大圖，示出了可施加在封堵件上密封該封堵件的涂層的截面；圖10是圖8中X部分的局部放大圖，示出了可施加在鏡片坯件的凹和/或凸面上的涂層的一個例子；圖11是從前面和上面傾斜地觀看根據(jù)本發(fā)明的封堵件的透視圖，其尺寸大致上接近于實際尺寸；
圖12是從后面/下面傾斜地觀看圖11的封堵件的透視圖；圖13是圖11的封堵件的側(cè)視圖；圖14是圖11的封堵件的底部視圖；圖15是沿圖14中XV-XV剖面線的圖11的封堵件的剖視圖，示出了封堵件的基本上呈球面的工件安裝面部分相對于該封堵件的中央軸線傾斜，在該封堵件上提供了預(yù)定的棱鏡度數(shù)；圖16是鏡片坯件的平面圖，示出了該鏡片坯件的水平和垂直安裝軸線、規(guī)定的棱鏡軸線和規(guī)定的柱鏡軸線；以及圖17是本發(fā)明的根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法中主要步驟的流程圖。
具體實施例方式圖I至6所示為保持加工過程中的光學(xué)工件特別是鏡片的封堵件10(參見圖7和8)。所述封堵件10包括基體12，所述基體12具有工件安裝面部分14，通過封堵材料16可以將鏡片坯件B封堵在所述工件安裝面部分14上(參見圖8)，所述封堵材料較佳地是可被UV和/或可見光固化的粘結(jié)劑封堵組合物，見同一申請人的文獻(xiàn)EP2011 604 Al。封堵件10的基體12還包括夾緊部分18，通過所述夾緊部分18可以將封堵在所述基體12上的鏡片坯件B固定在加工所述鏡片坯件B的機(jī)器或裝置內(nèi)(即表面加工、涂敷、磨邊、著色、清潔等等，視具體情況而定)。在本實施例中，基體12是由能夠傳送UV和可見光以固化封堵材料16并且飽和時吸水性小于1%重量的塑料注射成型為一體，吸水性的測量根據(jù)DIN EN ISO 62 :1999-08方法I (在23°C浸入水之后測定吸收的水量)。如圖8和9所示，基體12可被密封涂層20 (或帶子，視具體情況而定)密封，密封涂層20至少部分覆蓋基體12的外表面，從而防止或至少減小真空條件下基體12的材料內(nèi)集結(jié)的任何水份形成濕氣排出。顯然，密封涂層20，若存在的話，應(yīng)該覆蓋基體12暴露于鏡片坯件B的涂敷裝置中真空腔的“環(huán)境”的那些表面部分。特別如圖4至6和8所示，在封堵件10前側(cè)上的工件安裝面部分14基本上呈球形，沒有任何切口(cut-outs)，完全地支撐封堵的鏡片坯件B，差不多接近封堵的鏡片坯件B的第一面或封堵面ex (這是凸面)與第二面cc (這是凹面)之間的邊緣E。從這些圖也可以看出，基體12整個都不含有可集結(jié)液體的凹陷和窄的凹槽。在外圓周側(cè)上鄰接基體12的工件安裝面部分14的是基本上呈圓錐形的過渡面22，該過渡面連接位于封堵件10的背側(cè)上基本上平的背面24。從基體12的背面24開始，基體12設(shè)有兩個不同直徑的環(huán)形部分26，28，所述兩個環(huán)形部分繞基體12的中央軸線A同心地設(shè)置，并且徑向內(nèi)環(huán)形部分28沿軸向超過徑向外環(huán)形部分26伸出，這在圖1、4至6和8顯示得特別清楚。封堵件10的一個具體特征是基體12的夾緊部分18適合被相對于基體12的中央軸線A以基本上沿圓周的方向施加的夾緊力夾緊，或者被相對于基體12的中央軸線A以基本上沿切線的方向在遠(yuǎn)處施加的夾緊力夾緊。為此，基體12的夾緊部分18包括至少一個，在本實施例中為三個，徑向延伸的夾緊凸部30，這些夾緊凸部從基體12的背面24開始沿周長不均勻地分布，并在徑向外環(huán)形部分6與徑向內(nèi)環(huán)形部分28之間的環(huán)形間隙橋接。每個夾緊凸部30都有兩個各面向圓周方向的相對側(cè)面32，以施加上述的夾緊力，在圖I至3和7中以箭頭F表示夾緊力。顯然，這些夾緊力F在相應(yīng)的夾緊凸部30互相抵償，沒有經(jīng)過整個基體12。因此，夾緊力F不會使封堵件10彎曲，也即不會使工件安裝面部分14及封堵在其上的鏡片坯件B變形。此外，夾緊凸部30各設(shè)有一個相對于基體12的中央軸線A傾斜的徑向外表面34，這些徑向外表面34 —起限定了基體12的一個外圓錐中心部分，該外圓錐中心部分鄰接徑向外環(huán)形部分26的外圓周。最后，夾緊凸部30各具有面向且遠(yuǎn)離工件安裝面部分14的軸向端部36，其中所述軸向端部36各具有沿徑向觀看呈V形的截面，形成“屋頂”形端部，也起著在各加工機(jī)器的指定夾盤(未不出)內(nèi)中心定位的目的。圖1、2、4和6最能清楚地示出，基體12的徑向內(nèi)環(huán)形部分28自它的自由端開始，設(shè)有用于使封堵件10的柱鏡軸線與各加工機(jī)器的主軸對齊的兩個切口 38，對應(yīng)于德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766，所述切口 38相對于基體12的中央軸線A設(shè)置在沿直徑相對的兩側(cè)，在側(cè)視圖上觀看它基本上呈V形地朝基體12的背面24逐漸變細(xì)，沿軸向止于徑向外環(huán)形部分26 前面(見圖4至6)。此外，基體12的徑向內(nèi)環(huán)形部分28限定了具有基本上平的底部42的中心圓柱形盲孔40，其中多條加強(qiáng)肋44在所述底部42與所述徑向內(nèi)環(huán)形部分28的內(nèi)圓周46之間延伸。加強(qiáng)肋44各具有相對于基體12的中央軸線A傾斜的徑向內(nèi)表面48，這些徑向內(nèi)表面48 —起限定了基體12的內(nèi)圓錐中心部分。結(jié)果，當(dāng)基體12繞中央軸線A旋轉(zhuǎn)時，徑向外環(huán)形部分26的外圓周、夾緊凸部30的徑向外表面34和軸向端部36、徑向內(nèi)環(huán)形部分28的背面以及加強(qiáng)肋44的徑向內(nèi)表面48 —起限定了一個“封裝”主體，按照德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 58766，該封裝主體的幾何形狀基本上對應(yīng)于封堵件的幾何形狀，但本發(fā)明的封堵件10由于它的材料和“蜂窩”結(jié)構(gòu)比標(biāo)準(zhǔn)封堵件輕得多?；w12的這種幾何形狀與徑向內(nèi)環(huán)形部分28的切口 38 —起，使得封堵件10與標(biāo)準(zhǔn)夾盤12的各種狀況相兼容。至于實際封堵操作，其結(jié)果可參看圖7和8，也可參考同一申請人的文獻(xiàn)EP2011604A1，該申請公開了一種可采用的封堵裝置以及目前較佳的封堵方法。以下結(jié)合附圖11至16描述根據(jù)本發(fā)明的封堵件10，僅描述它與上述的封堵件的不同之處，其中同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的或相當(dāng)?shù)慕M件或部分。該封堵件10的基體12的背側(cè)與上述封堵件的基體12的背側(cè)僅區(qū)別在于圓錐形過渡面22設(shè)有沿圓周均勻地分布的多個狹槽50，所述狹槽50用于在整個基體12上提供大致相同的壁厚，避免在優(yōu)選的塑料注射成型過程中出現(xiàn)的與收縮有關(guān)的問題。不過，基本上該封堵件10的背側(cè)可以制成不同的，例如可參見專利申請EP I 593458 A2公開的內(nèi)容。最重要的區(qū)別在于基體12的前側(cè)。如圖13和15所示，大致上呈球形的工件安裝面部分14相對所述基體12的中央軸線A以預(yù)定的量傾斜或移位，以便在封堵件10中提供限定的棱鏡度數(shù)。在該實施例中，工件安裝面部分14相對中央軸線A傾斜2個棱鏡度。在封堵件10的幾何形狀中這種棱鏡度已在本說明書的發(fā)明內(nèi)容有詳細(xì)介紹，此處可作為參考。關(guān)于實際封堵操作，基本上按照同一申請人的文獻(xiàn)EP 2 011 604 Al中描述的方法進(jìn)行，在此應(yīng)當(dāng)指出的是，與常規(guī)方法相比，含有內(nèi)在棱鏡度數(shù)的封堵件10 (“預(yù)封堵棱鏡度”(PBP)封堵件)需要相對于鏡片坯件B有不同的定向，這將結(jié)合圖16進(jìn)行解釋。
圖16所示為鏡片坯件B的平面圖，圖中示出了該鏡片坯件B的垂直軸線52和水平軸線54，它們分別對應(yīng)于成品鏡片在鏡框中的安裝軸線。假設(shè)鏡片坯件B的第二面cc相對于封堵面cx必須做成含有預(yù)定的棱鏡度數(shù)(以棱鏡屈光度量度)，則棱鏡軸線56相對于例如水平軸線54以預(yù)定的方向定位。此外，假設(shè)鏡片必須做成曲面結(jié)構(gòu)，柱鏡軸線58相對于例如水平軸線54按預(yù)定的方向定位,所述的預(yù)定方向通常與棱鏡軸線56的預(yù)定方向不同。此時，在常規(guī)封堵方法中，柱鏡軸線58 —般與封堵件10的切口 38對齊。用本發(fā)明的PBP封堵件顯然無法做到這一點。明確的是，如果在鏡片產(chǎn)生限定的棱鏡度數(shù)，那么鏡片坯件B必須被封堵成它的棱鏡軸線56與PBP封堵件10的棱鏡方向?qū)R。在本實施例中，工件安裝面部分14的棱鏡沿圖14的線XV-XV定向，再相對于基體12的切口 38成直角運行(參看圖15)。然而，只要工件安裝面部分14的棱鏡方向與封堵件10背側(cè)上的封堵件安裝特征之間有確定的關(guān)系，這可能是難以做到的。最后，圖17以流程圖的方式表示使用上述封堵件10根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法的
主要步驟。 基本上，所述方法包括以下步驟(i)利用封堵材料16封堵鏡片坯件B，其中封堵面cx放置在封堵件10的工件安裝面部分14上，(ii)對封堵的鏡片坯件B的第二面cc進(jìn)行加工處理，任選地對邊緣E進(jìn)行加工處理，得到加工后的鏡片，以及(iii)使所述加工后的鏡片與所述封堵件10解封堵，其特征在于，在整個加工階段或步驟(ii)中鏡片坯件B —直留在所述封堵件10上。按照圖17，加工階段或步驟(ii) 一般包括以下子步驟“產(chǎn)生”即加工封堵的鏡片坯件B，使第二面cc的宏觀幾何形狀符合規(guī)定要求；“拋光”即精細(xì)加工封堵的鏡片坯件B，使第二面cc形成所需的微觀幾何形態(tài)；清潔已經(jīng)被加工和精細(xì)加工的封堵的鏡片坯件B ；(任選地)對封堵的鏡片坯件B施加旋轉(zhuǎn)(或浸潰)涂層，以使第二面cc涂覆硬涂層HC(見圖10)、或底涂層、或底涂層和硬涂層；對封堵的鏡片坯件B的第二面cc施加真空涂層，以提供抗反射涂層AR(通常由不同折射率的兩至四種材料組成的4至7層組成，如圖10所示)，以及(任選地)施加面涂層TC (再次參看圖10)如疏水和/或疏油和/或排塵涂層；以及(任選地)對封堵的鏡片坯件B磨邊，使邊緣E獲得所要求的幾何形狀，以致于加工后的鏡片在解封堵和最后檢查之后，準(zhǔn)備好插入鏡框或鏡架。因為這些加工子步驟及其使用的設(shè)備都已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，所以此處不再詳細(xì)描述。從圖17還可以看出，如本說明書的發(fā)明內(nèi)容部分中所陳述的理由，鏡片坯件B的封堵面cx最好在進(jìn)行上述封堵步驟(i)之前，包括硬涂層HC、抗反射涂層AR以及任選地面涂層TC如疏水和/或疏油和/或排塵涂層，最好是完全地加工完畢，即鏡片坯件B的封堵面cx在進(jìn)行封堵操作之前帶有多層系統(tǒng)，如圖10所示。本發(fā)明提出了一種用于保持工件特別是鏡片的封堵件及其使用方法，所述封堵件包括基體，所述基體具有工件安裝面部分，通過封堵材料可以將所述工件封堵在所述工件安裝面部分上；以及夾緊部分，通過所述夾緊部分可以將封堵的工件固定在加工所述工件的機(jī)器或裝置。所述基體由具有限定的低吸水性的材料組成和/或被密封成至少減小真空條件下水份形成濕氣排出，使封堵件適合用在真空涂敷工藝中。另外，所述夾緊部分適合被基本上垂直于徑向的力夾緊，這些力互相抵消，因而不會使基體變形，和/或工件安裝面部分設(shè)有預(yù)定的棱鏡度數(shù)。附圖標(biāo)記列表
10封堵件12基體14工件安裝面部分16封堵材料18夾緊部分20密封涂層22圓錐形過渡面24背面
26徑向外環(huán)形部分28徑向內(nèi)環(huán)形部分30夾緊凸部32側(cè)面34徑向外表面36軸向端部38切口40盲孔42底部44加強(qiáng)肋46內(nèi)圓周48徑向內(nèi)表面50狹槽52垂直軸線54水平軸線56棱鏡軸線58柱鏡軸線A中央軸線B鏡片坯件E鏡片坯件的邊緣F夾緊力cc鏡片坯件的第二面ex鏡片坯件的封堵面AR抗反射涂層HC硬涂層TC面涂層
權(quán)利要求
1.一種用于保持加工過程中的光學(xué)工件(B)特別是鏡片的封堵件，所述封堵件包括 基體(12)，所述基體具有 中央軸線⑷； 工件安裝面部分(14)，通過封堵材料(16)可以將所述工件(B)封堵在所述工件安裝面部分上；以及 夾緊部分(18)，通過所述夾緊部分可以將封堵在所述基體(12)上的工件(B)固定在加工所述工件(B)的機(jī)器或裝置上； 所述工件安裝面部分(14)基本上呈球形，并相對所述基體(12)的中央軸線(A)以預(yù)定的量傾斜或移位，以便在所述封堵件(10)中提供限定的棱鏡度數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的封堵件(10)，其特征在于，所述夾緊部分(18)適合被相對于所述基體(12)的中央軸線(A)以基本上沿圓周的方向施加的夾緊力(F)夾緊，或者被相對于所述基體(12)的中央軸線(A)以基本上沿切線的方向在遠(yuǎn)處施加的夾緊力(F)夾緊。
3.如權(quán)利要求2所述的封堵件(10)，其特征在于，所述基體(12)的所述夾緊部分(18)包括至少一個徑向延伸的夾緊凸部(30)以便施加夾緊力(F)，所述夾緊凸部(30)具有兩個各面向圓周方向的相對側(cè)面(32)。
4.如權(quán)利要求3所述的封堵件(10)，其特征在于，所述基體(12)的所述夾緊部分(18)包括沿周長分布的三個徑向延伸的夾緊凸部(30)。
5.如權(quán)利要求4所述的封堵件(10)，其特征在于，所述夾緊凸部(30)各設(shè)有相對于所述基體(12)的中央軸線(A)傾斜的徑向外表面(34)，這些徑向外表面(34) —起限定了所述基體(12)的外圓錐中心部分。
6.如權(quán)利要求5或6所述的封堵件(10)，其特征在于，所述夾緊凸部(30)各具有面向且遠(yuǎn)離所述工件安裝面部分(14)的軸向端部(36)，其中所述軸向端部(36)各具有沿徑向觀看呈V形的截面。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項所述的封堵件(10)，其特征在于，在面向且遠(yuǎn)離所述工件安裝面部分(14)的一側(cè)上，所述基體(12)包括兩個不同直徑的環(huán)形部分(26，28)，所述兩個環(huán)形部分繞所述基體(12)的中央軸線(A)同心地設(shè)置，所述徑向內(nèi)環(huán)形部分(28)沿軸向超過所述徑向外環(huán)形部分(26)伸出，其中所述夾緊凸部(30)在所述兩個環(huán)形部分(26，28)之間延伸。
8.如權(quán)利要求7所述的封堵件(10)，其特征在于，所述基體(12)的所述徑向內(nèi)環(huán)形部分(28)設(shè)有用于使所述封堵件(10)的柱鏡軸線與加工機(jī)器的主軸對齊的兩個切口(38)，所述兩個切口相對于所述基體(12)的中央軸線(A)設(shè)置在沿直徑相對的兩側(cè)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的封堵件(10)，其特征在于，所述基體(12)的所述徑向內(nèi)環(huán)形部分(28)限定了具有平的底部(42)的中心圓柱形盲孔(40)，其中多條加強(qiáng)肋(44)在所述平的底部(42)與所述徑向內(nèi)環(huán)形部分(28)的內(nèi)圓周(46)之間延伸。
10.如權(quán)利要求9所述的封堵件(10)，其特征在于，所述加強(qiáng)肋(44)各具有相對于所述基體(12)的中央軸線(A)傾斜的徑向內(nèi)表面(48)，其中這些徑向內(nèi)表面(48) —起限定了所述基體(12)的內(nèi)圓錐中心部分。
11.一種根據(jù)規(guī)定制造鏡片的方法，所述方法包括如下步驟 (i)利用封堵材料(16)封堵鏡片坯件(B)，其中封堵面(ex)放置在(工件)10的工件安裝面部分(14)上，所述鏡片坯件(B)具有與所述封堵面(cx)相對的第二面(cc)，以及在所述封堵面(cx)與所述第二面(cc)之間的邊緣(E)， (ii)對封堵的鏡片坯件的所述第二面(cc)進(jìn)行加工處理，任選地，也對所述邊緣(E)進(jìn)行加工處理，得到加工后的鏡片，以及 (iii)使所述加工后的鏡片與所述封堵件(10)解封堵， 其特征在于，使用上述權(quán)利要求中任一項所述的封堵件(10)，在整個步驟(ii)中封堵的鏡片坯件(B)留在所述封堵件(10)上。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述步驟(ii)包括以下子步驟 加工封堵的鏡片坯件(B)，使所述第二面(cc)獲得根據(jù)規(guī)定的宏觀幾何形狀； 精細(xì)加工封堵的鏡片坯件(B)，使所述第二面(cc)獲得所要求的微觀幾何形狀； 清潔所述已經(jīng)加工和精細(xì)加工的封堵的鏡片坯件(B)； 任選地，對封堵的鏡片坯件(B)施加旋轉(zhuǎn)或浸潰涂層，以使所述第二面(cc)涂覆硬涂層(HC)、或底涂層、或者底涂層和硬涂層； 對封堵的鏡片坯件⑶的所述第二面(cc)施加真空涂層以提供抗反射涂層(AR)，和任選地施加面涂層(TC)如疏水和/或疏油和/或排塵涂層；以及 任選地，對封堵的鏡片坯件(B)磨邊，使所述邊緣(E)獲得所要求的幾何形狀，以致于加工后的鏡片準(zhǔn)備好插入鏡框或鏡架。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述鏡片坯件(B)的所述封堵面(cx)在進(jìn)行步驟(i)之前，包括硬涂層(HC)、抗反射涂層(AR)以及任選地面涂層(TC)如疏水和/或疏油和/或排塵涂層，是完全地加工完畢的。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于保持工件特別是鏡片坯件(B)的封堵件(10)及其使用方法，所述封堵件包括基體(12)，所述基體具有工件安裝面部分(14)，通過封堵材料(16)可以將所述工件封堵在所述工件安裝面部分上；以及夾緊部分(18)，通過所述夾緊部分可以將封堵的工件固定在加工所述工件的機(jī)器或裝置。所述基體由具有限定的低吸水性的材料組成和/或被密封成至少減小真空條件下水份形成濕氣排出，使得所述封堵件適合用在真空涂敷工藝中。另外，所述夾緊部分適合被基本上垂直于徑向的力夾緊，這些力互相抵消，因而不會使基體變形，和/或所述工件安裝面部分設(shè)有預(yù)定的棱鏡度數(shù)。
文檔編號B24B13/005GK102814712SQ20121029268
公開日2012年12月12日 申請日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者F·伯來梅, L·喬迪, E·麥克弗森, M·薩伏瓦, S·賽夫 申請人:薩特隆股份公司