[发明专利]用于以气动方式封阻光学镜片的固持器

说明书

技术领域

本发明总体上涉及如眼科镜片和/或太阳保护眼镜片、物镜等光学镜片的制造。

本发明更具体地涉及一种用于将光学镜片封阻在表面修整机器上的气动封阻支撑件，该气动封阻支撑件包括：

-固持部，该固持部用于将该气动封阻支撑件固定到所述表面修整机器的相应构件上，以及

-镜片封阻部，该镜片封阻部用于封阻所述光学镜片并且包括本体和密封件，从该本体伸出多个止挡件，这些止挡件被安排成给该光学镜片提供刚性基脚，该光学镜片能够抵靠在该密封件上从而与所述本体界定减压室。

本发明具体涉及在这样的镜片被表面修整时封阻该镜片。

背景技术

制造光学镜片、并且尤其是矫正眼科镜片的过程要求特别高度小心和精度。该过程一般涉及两个主要步骤。首先，通过对被选择来制成镜片的基础基片的合成或无机材料进行模制来获得半成品镜片，又称为坯盘或预成型件。接下来，对所模制的半成品镜片在其两个光学面中的一者和/或另一者进行表面修整以符合处方几何模型和处方矫正。

由于镜片经受的关于精度和粗糙度的严格要求，这种表面修整操作被细分为若干个子步骤，这些子步骤与相同数量的特定工作站相关联。因此，在一般情况下，针对镜片的每个面的表面修整，使用两种不同的工具来执行粗切削和精加工两者的机加工工作站与可以潜在地被光滑磨削工作站领先的抛光工作站之间存在区别。

在这个镜片表面修整加工过程中所遇到的最具体问题之一在于将镜片以精确且良好受控的定位来安装在每个工作站上。这样的反复拾起工件的循环中间操作(通常被称为镜片封阻操作)是特别棘手的且昂贵的并且常常造成定位不精确，这能够显著降低成品镜片的光学品质。事实上，这种镜片封阻服从两种累积的和相反的要求。

首先，由透明的合成材料或无机材料制成的且尚未涂覆的镜片是相对易碎的并且在其两个面中的一个面处于加工过程时尤其是其经精加工的另一个面需要幸免任何标记或破裂。在合成材料情况下，标记的风险特别大的。

此外，并且首先，镜片需要以在有关工作站的确定参照系中已知和稳定的空间取向来非常精确地定位在每个有关工作站上。在制造具有复杂表面的镜片(如不具有旋转对称性的变焦或定制镜片)的情况下，这种关于封阻的几何稳定性的要求是特别高的且难以满足的。事实上，应当理解的是，这类镜片的表面修整伴随有切削力的变化，切削力根据强度梯度而变化，由此引起变形，其结果是镜片的封阻的相对几何不稳定性。

“封阻”坯件或半成品镜片以便将其安装在不同工作站(特别是表面修整工作站)的机床或测量设备上或在其上旋转驱动该坯件或半成品镜片的几种方式是已知的。传统上，使用封阻支撑件，有时又被称作固持器封阻件或卡盘，该封阻支撑件一方面具有经由镜片的主面之一来接受该镜片并使其固定不动的封阻装置并且另一方面具有用于将该支撑件固定到不同机床或测量和控制设备的尖端以便封阻该镜片(如果适合的话，允许在机器或设备上旋转驱动该镜片)的装置。

因为上文提到的要求，主要的困难在于如何将镜片封阻在这个支撑件上。

因为镜片的几何精度，目前使用最普遍的方法是使用铸造方法来将低熔点的熔融合金浇铸到镜片的一个面上以形成金属封阻件，该金属封阻件用作封阻支撑件并且具有将镜片固定到所涉及的这些不同工作站的机床的尖端上的装置。

这种方法在其精度和稳定性方面整体是令人满意的，但具有许多经济和环境性质的缺点，从而有必要寻找替代性封阻装置。所使用的低熔点合金实际上是成本相对较高的并且需要考虑对环境有害的污染物，这意味着，既出于经济原因又出于日益增加的环境要求，有必要非常仔细地组织合金的回收。然而，即使通过有效的回收，仍无法避免在熔融时通过蒸发损失合金。出于技术的原因，还存在在能够在机加工工作站上使用与镜片固持封阻件相关联的镜片之前需要过去的最小时间长度(约15分钟)以及超过它将不再能够进行机加工的最大时间长度(约24小时)；因此这些时间给所述镜片的工作流程强加了要求。

为了避免使用熔融金属合金，已经想到使用例如蜡来将镜片粘结到封阻支撑件的具有大致相同曲率的相应面上的想法。然而，这个解决方案附带地就像可熔金属封阻件解决方案一样呈现出有关解除封阻(即，从支撑件拆卸镜片并且清洁镜片)的实际问题，带有随后的环境影响。首先，将镜片固定到支撑件的精度和稳定性可能证明是不够的。置于镜片与支撑件之间的粘合剂层或蜡层的几何形状实际上呈现随意性质或者在任何情况下难以控制，并且在由表面修整工具产生的应力作用下在表面修整操作过程中在压缩和扭转中可能经历变形。