專利名稱:用于通過結(jié)合探測(cè)和無接觸整體測(cè)量而測(cè)量鏡片的光焦度的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及在框架中安裝一副視力校正眼鏡的鏡片,具體是,涉及一種用于制備要安裝到由用戶選擇的框架中的一副眼鏡的鏡片的方法和設(shè)備,并且包括用于與探測(cè)器裝置結(jié)合而執(zhí)行對(duì)鏡片的局部光學(xué)特性的整體無接觸光學(xué)測(cè)量的裝置。
背景技術(shù):
已知各種測(cè)量設(shè)備,它們或者自動(dòng)工作或者手動(dòng)工作,用于通過進(jìn)行光學(xué)分析,而無接觸地在鏡片被安裝在框架前或后測(cè)量和檢測(cè)單焦或者漸進(jìn)多焦鏡片的各種特性,特別是其光焦度和定中心或者識(shí)別特性,以產(chǎn)生整體映射。具體上,從文獻(xiàn)法國專利2 825 466(其等同于在2003年1月23日公開的美國專利2003/0015649)已知一種這樣的設(shè)備。在這種測(cè)量設(shè)備中,在照射裝置和分析裝置之間提供鏡片,以便獲得其一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性的映射??梢酝ㄟ^如在上述文獻(xiàn)中的(哈特曼、莫阿等類型的)偏度測(cè)量、干涉測(cè)量、或波傳播等而獲得所述光學(xué)映射。用戶界面然后可以不僅顯示光學(xué)中心或者參考,而且顯示在鏡片的一個(gè)或多個(gè)特殊點(diǎn)的光焦度和/或軸向方向的映射。
通過映射分析而工作的無接觸整體光學(xué)測(cè)量設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于,其在使用上的靈活性和其可以被自動(dòng)化的方式。
但是,該測(cè)量設(shè)備的主要缺點(diǎn)在于,其精度較為不足,特別是當(dāng)測(cè)量局部光焦度時(shí)。在精度上的性能顯著變差,特別是與前焦距計(jì)型的通過端片來進(jìn)行局部測(cè)量的設(shè)備相比較。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的本發(fā)明的目的是提出一種鏡片測(cè)量方法和設(shè)備,其具有用于測(cè)量局部光學(xué)特性的先進(jìn)功能,并且同時(shí)提供使用上的大的靈活性和多用性,使得能夠在鏡片上的任何關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)和對(duì)于任何類型的鏡片測(cè)量局部光學(xué)特性;以及高測(cè)量精度。
為此,本發(fā)明提供了一種用于在測(cè)量點(diǎn)測(cè)量鏡片的局部光焦度的方法,所述方法包括無接觸地光學(xué)測(cè)量在圍繞所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)而限定的局部區(qū)域中所述鏡片的至少一個(gè)折射光學(xué)特性的局部值的步驟,以及至少一個(gè)探測(cè)所述鏡片的步驟,在此期間,確定在所述鏡片的表面之一上的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置;以及,將通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置與從所述無接觸光學(xué)測(cè)量確定的在所述測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光學(xué)特性的局部值結(jié)合,以便推導(dǎo)出在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的至少一個(gè)頂焦度。
術(shù)語“局部”用于表示,與鏡片的直徑相比,關(guān)注的圍繞所述測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量和分析的所述區(qū)域的尺寸較小。在實(shí)踐中,這樣的局部區(qū)域具有幾毫米(5毫米-20毫米)量級(jí)的直徑或者邊。
在選擇了關(guān)注的點(diǎn)之后,則在所述點(diǎn)探測(cè)所述鏡片以確定它們的位置。所述探測(cè)可以是用于通過接觸或者不接觸方式確定關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)的位置的任何方法。
然后將通過探測(cè)而獲得的位置與通過所述光學(xué)測(cè)量而獲得的關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)的光學(xué)特性的局部值結(jié)合,以便從其推導(dǎo)出在關(guān)注的每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的眼光焦度的精確值。
在一種有益的實(shí)現(xiàn)方式中,所述鏡片的折射光學(xué)特性的局部值的光學(xué)測(cè)量包括整體光學(xué)測(cè)量步驟,在此期間,在圍繞所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)的多個(gè)局部區(qū)域測(cè)量所述光學(xué)特性的局部值,所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)包括關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)和其他點(diǎn);選擇步驟,用于選擇對(duì)于所述鏡片期望的測(cè)量點(diǎn);以及推導(dǎo)步驟,用于從整體測(cè)量推導(dǎo)出在所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)的光學(xué)特性的局部值。
術(shù)語“整體”測(cè)量用于表示將所述鏡片在其有效范圍的主要部分(通常是具有至少20毫米的邊或者半徑的區(qū)域)上讀取或者檢測(cè)多個(gè)點(diǎn)上的其一個(gè)光學(xué)特性,而不是像當(dāng)通過前焦距計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)那樣僅僅在小尺寸的局部區(qū)域上測(cè)量。被探測(cè)的光學(xué)特性的整體映射僅僅需要由任何發(fā)光裝置成像、投影和產(chǎn)生,所述發(fā)光裝置適于在分析裝置上顯示期望的光學(xué)特性。需要將其全部地計(jì)算、分析、顯示或者打印,以便建立直接可使用的完整映射。不必使得其全部被用戶獲得,重要的是,由所述分析裝置探測(cè)的整體光學(xué)分析圖像使得能夠不用移動(dòng)鏡片地從在單個(gè)分析操作中的鏡片的一個(gè)或多個(gè)關(guān)注的點(diǎn)選擇和提取至少一個(gè)局部值。
可以明白,這結(jié)合了幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)在單個(gè)操作中執(zhí)行光學(xué)測(cè)量,而不移動(dòng)鏡片并且不與其接觸,并且在其范圍上的一個(gè)或多個(gè)任意點(diǎn)(如用于遠(yuǎn)視和近似的參考點(diǎn))如此進(jìn)行;足夠的是,將所述鏡片置于所述照射裝置和分析裝置之間,以便利用與一個(gè)或多個(gè)其光學(xué)特性相關(guān)聯(lián)的映射獲得可能的整體分析;以及所執(zhí)行的眼測(cè)量是很準(zhǔn)確的。
根據(jù)本發(fā)明的有益特性,在使用探測(cè)器裝置探測(cè)鏡片之前將鏡片放置在支架上,所述探測(cè)器裝置與所述支架不同、并且在鏡片的至少一個(gè)基本軸向的方向上可相對(duì)于所述支架移動(dòng)。術(shù)語“基本軸向的方向”用于表示與鏡片的光學(xué)或者幾何軸平行的方向,或者換句話說,與所述鏡片的平均平面垂直的方向。所述探測(cè)器裝置然后還有益地在所述鏡片的基本橫向方向上可移動(dòng)。術(shù)語“基本橫向的方向”用于表示與上述基本軸向的方向垂直的方向。
按照本發(fā)明的另一個(gè)有益特性,在所述鏡片的后表面上探測(cè)所述測(cè)量點(diǎn)。
在第一種實(shí)現(xiàn)方式中在所述測(cè)量步驟期間,確定在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的焦點(diǎn)的位置;以及從通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的位置和通過測(cè)量而確定的所述鏡片的焦點(diǎn)的位置的結(jié)合來推導(dǎo)出所述頂焦度。
在第二種實(shí)現(xiàn)方式中在所述測(cè)量步驟期間,確定在所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光焦度的近似值;以及根據(jù)通過探測(cè)獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的位置,校正通過測(cè)量獲得的所述鏡片的光焦度的近似值。
有益的是,所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的軸向位置是用于確定在所述測(cè)量點(diǎn)的頂焦度的鏡片測(cè)量點(diǎn)的唯一幾何特性。
本發(fā)明還提供了一種用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的方法,所述方法包括根據(jù)在前的任一種方法的測(cè)量方法,并且還包括在切除裝置(6)上阻滯所述鏡片的步驟和切割所述鏡片的步驟,對(duì)所述鏡片的探測(cè)包括在所述切除裝置上阻滯所述鏡片之前的第一探測(cè)步驟。
本發(fā)明還提供了一種用于在測(cè)量點(diǎn)測(cè)量鏡片的局部光焦度的設(shè)備,所述設(shè)備包括無接觸光學(xué)測(cè)量裝置,其適于發(fā)送這樣的信號(hào),所述信號(hào)至少表示在圍繞所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)而限定的局部區(qū)域上的所述鏡片的至少一個(gè)折射光學(xué)特性的局部值;以及電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng),其適于處理由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置發(fā)送的信號(hào),并且所述設(shè)備的特征在于其還包括探測(cè)器裝置,用于探測(cè)所述鏡片,并且適于確定在所述鏡片的表面之一上的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置;以及,所述電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)包括計(jì)算指令,用于將通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置與由所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置發(fā)送的所述信號(hào)而確定的在所述測(cè)量點(diǎn)的鏡片的所述光學(xué)特性的局部值結(jié)合,以從其推導(dǎo)出在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的至少一個(gè)光焦度。
在一個(gè)有益的實(shí)施例中,所述光學(xué)測(cè)量裝置適于發(fā)送這樣的信號(hào),所述信號(hào)表示整體光學(xué)測(cè)量,所述整體光學(xué)測(cè)量具有在圍繞所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)的多個(gè)局部區(qū)域上的光學(xué)特性的局部值,所述多個(gè)點(diǎn)包括關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)和其他點(diǎn),所述電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)適于處理由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置發(fā)送的信號(hào),以選擇所述鏡片的期望的測(cè)量點(diǎn),以從所述整體測(cè)量推導(dǎo)出在所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)的所述光學(xué)特性的局部值。
有益的是,所述設(shè)備還包括用于接納所述鏡片的支架;所述支架與所述探測(cè)器裝置不同,所述探測(cè)器裝置在所述鏡片的至少一個(gè)基本軸向的方向上可相對(duì)于所述支架移動(dòng)。所述探測(cè)器裝置因此也有益地在所述鏡片的基本橫向的方向上可移動(dòng)。
最后,本發(fā)明提供了一種用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的設(shè)備,所述設(shè)備包括根據(jù)前述的測(cè)量設(shè)備,并且還包括切除裝置,其用于切割所述鏡片,并且包括用于阻滯所述鏡片的阻滯裝置;傳送裝置,其用于傳送所述鏡片,并且被設(shè)置來在至少兩個(gè)不同的位置之間移動(dòng)所述鏡片,所述位置包括用于使所述鏡片與所述測(cè)量裝置對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置、和用于在所述切除裝置上切割所述鏡片的切除位置。
所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為以協(xié)作的方式控制所述測(cè)量裝置、所述探測(cè)器裝置、所述切除裝置和所述傳送裝置,以自動(dòng)處理所述鏡片。
所述探測(cè)器裝置與所述切除裝置不同且獨(dú)立,并且被設(shè)置為對(duì)位于中間位置上的所述鏡片執(zhí)行第一探測(cè)操作,所述中間位置不同于所述鏡片的切除位置。
下面參見附圖對(duì)通過非限定性示例給出的實(shí)施例的說明使得有可能清楚地理解本發(fā)明的內(nèi)容和如何可以將其實(shí)現(xiàn)。
在附圖中圖1是用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的、本發(fā)明的設(shè)備的俯視圖;圖2是被配備了外蓋的自動(dòng)制備設(shè)備的外部的整體透視圖;圖3是類似于圖2的視圖,所示的外蓋的入口門被打開,用于將希望制備的鏡片安裝到接納和第一與第二傳送裝置上,并用于從其卸下鏡片;
圖4是自動(dòng)制備設(shè)備的內(nèi)部的透視圖;圖5是形成所述接納和第一與第二傳送裝置的圓盤傳送帶和支座的透視圖;圖6是自動(dòng)制備設(shè)備的一部分的透視圖,從其已經(jīng)去除了所述接納和第一與第二傳送裝置的圓盤傳送帶,顯示所述接納和第一與第二傳送裝置的夾具以及其致動(dòng)機(jī)構(gòu);圖6A是示出圖6的夾具指的更大比例的透視圖;圖7和8分別是用于打開圖6的夾具的機(jī)構(gòu)的透視圖和俯視圖;圖9是類似于圖3的視圖,第一副眼鏡的兩個(gè)第一鏡片L1、L2(或者第一工件)被示出安裝在所述接納和第一與第二傳送裝置上,以便占用彼此相隔兩個(gè)卸載位置的兩個(gè)安裝位置;圖10是去除其外蓋的、具有圖9的結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖;圖11是如下結(jié)構(gòu)的所述制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,所述第一對(duì)鏡片將被所述接納和第一與第二傳送裝置的兩個(gè)夾具固定;圖12是如下結(jié)構(gòu)的所述制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,第一鏡片在第一次傳送后被帶入與測(cè)量裝置對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置,所述測(cè)量裝置用于自動(dòng)測(cè)量鏡片的定心特性;圖13是如下結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,所述第一鏡片在第二次傳送后被帶入中間位置,以便被探測(cè),并且對(duì)于其第三次傳送,與探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂對(duì)準(zhǔn);圖14是帶有其相關(guān)聯(lián)的光軸和矩形心軸(在下面定義)的鏡片的概略側(cè)視圖;圖15是自身組合的探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置的透視圖;圖16-18是圖15的自動(dòng)制備設(shè)備的截面圖,所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置示出為具有多個(gè)連續(xù)的鏡片探測(cè)結(jié)構(gòu);圖19是自動(dòng)制備設(shè)備的正視圖,其中,所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置具有用于探測(cè)第一鏡片的結(jié)構(gòu),以便確定特殊點(diǎn)的高度,諸如所述鏡片相對(duì)于測(cè)量裝置的光學(xué)中心,以便使得能夠在所涉及的特殊點(diǎn)精確地計(jì)算鏡片的頂焦度;圖20是如下結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂探測(cè)第一鏡片的輪廓;圖21是類似于圖19的透視圖,其示出了如下結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備,在所述結(jié)構(gòu)中,所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置再次在至少三個(gè)點(diǎn)探測(cè)所述第一鏡片,以便確定阻滯點(diǎn)的法線;圖22-24是自動(dòng)制備設(shè)備的正視圖,所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置部分地以截面示出三種連續(xù)的結(jié)構(gòu),所述三種連續(xù)結(jié)構(gòu)用于將第一鏡片保持在對(duì)應(yīng)于所述鏡片的特殊軸的夾持和阻滯軸上,所述軸被稱為矩形心軸(在下面定義);圖25是如下結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,第一鏡片正在通過所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置從其中間位置向所述切除裝置進(jìn)行第三次傳送;圖26和27是具有第三次傳送的連續(xù)結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖,所述第三次傳送后隨將第一鏡片集成在所述切除裝置中;圖28是以中繼通過結(jié)構(gòu)的制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,第一鏡片被所述探測(cè)器、抓爪和第三傳送裝置和被切除裝置的阻滯和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置保持;圖29和30分別是在兩個(gè)夾頭之間保持的第一鏡片的透視圖和縱向剖視圖,所述兩個(gè)夾頭本身與切除裝置的兩個(gè)夾持和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸接合;圖31是箱盒的透視圖,所述箱盒包括多對(duì)夾頭,用于保持不同大小和/或者涂層的鏡片;圖32是轉(zhuǎn)臺(tái)的不完整透視圖,其示出了具有選用的鏡片中心栓的接納和第一與第二傳送裝置的變化形式;圖33是如下結(jié)構(gòu)的自動(dòng)制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,工件的第一鏡片在被切割成形并且在第四次傳送后在接納和第一與第二傳送裝置上的中間位置被替換為第三傳送裝置;圖34是如下結(jié)構(gòu)的自動(dòng)制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,所述第一對(duì)鏡片已經(jīng)被接納和第一與第二傳送裝置帶入用于卸載的位置;圖35是如下結(jié)構(gòu)的自動(dòng)制備設(shè)備的透視圖,在所述結(jié)構(gòu)中,所述接納和第一與第二傳送裝置準(zhǔn)備好接納第二工件的第二對(duì)鏡片,同時(shí)第一對(duì)的第一鏡片仍然在所述切除裝置中被處理,并且所述第一對(duì)的第二鏡片正在被所述測(cè)量裝置處理;圖36是具有在所述鏡片上形成的常規(guī)標(biāo)記的漸進(jìn)多焦校正鏡片的前面的俯視圖;圖37是用于測(cè)量鏡片的特性的裝置的一個(gè)實(shí)施例的概略視圖;圖38是在佩戴者的鼻子上的位置的一副眼鏡的框架的概略前視圖;圖39和40是概略地示出在制備下的給定工件的兩個(gè)鏡片的比較和組合定心的前視圖;以及圖41是所述切除裝置的主要組件的概略透視圖。
具體實(shí)施例方式
自動(dòng)制備設(shè)備的構(gòu)件如在圖1和2中更具體地所示,用于制備要安裝的鏡片的本發(fā)明的設(shè)備1包括在公共框架上安裝的多個(gè)子組件測(cè)量裝置5,用于自動(dòng)測(cè)量鏡片L1和L2(其可以例如是單焦鏡片、具有光焦度不連續(xù)的近或者中間視覺分區(qū)的多焦鏡片、或者具有漸進(jìn)光焦度的真正多焦鏡片)的各種特性,具體是,用于測(cè)量在特殊點(diǎn)的局部鏡片光焦度,所述特殊點(diǎn)如單焦鏡片的光學(xué)中心或者遠(yuǎn)視和近視參考點(diǎn),并且用于測(cè)量至少一個(gè)識(shí)別特性,諸如定心、軸取向或者鏡片的近視和遠(yuǎn)視的參考點(diǎn)的定域;切除裝置6,用于將鏡片切割成形;組合的接納和第一與第二傳送裝置2,其被設(shè)置用于接納一個(gè)或者多個(gè)鏡片工件,諸如包括兩個(gè)鏡片L1和L2的一個(gè)工件,并且其被設(shè)置來在安裝和卸載位置、測(cè)量位置以及中間位置之間移動(dòng)鏡片,其中在測(cè)量位置,所述鏡片與用于測(cè)量其識(shí)別特性的測(cè)量裝置5對(duì)準(zhǔn),而在中間位置,由如下所述的探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂對(duì)其進(jìn)行操作;探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7,被設(shè)計(jì)和設(shè)置來首先探測(cè)被制備的每個(gè)鏡片,然后抓持所述鏡片以便將其從所述接納和第一與第二傳送裝置2傳送到所述切除裝置6;電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100,其被設(shè)計(jì)來執(zhí)行本發(fā)明的自動(dòng)處理方法;以及外蓋20,其封閉以保護(hù)整個(gè)組件,并且具有小的入口門26。
測(cè)量裝置本發(fā)明的測(cè)量裝置對(duì)于鏡片的各種特性執(zhí)行幾種測(cè)量功能,在下面更詳細(xì)地說明的這幾種功能中,有兩種主要功能,一個(gè)用于測(cè)量在其特殊點(diǎn)的鏡片的局部光焦度,另一個(gè)用于檢測(cè)和定位鏡片的中心或者識(shí)別特性,以便在對(duì)于所述裝置已知的整體坐標(biāo)系中適當(dāng)?shù)亟⒒蛘叨ㄎ荤R片。
當(dāng)執(zhí)行其第一功能時(shí),測(cè)量裝置5通過整體映射成像而不接觸地工作,但是,這與探測(cè)器7相關(guān)聯(lián),所述探測(cè)器7如下所述探測(cè)鏡片以便與由測(cè)量裝置5提供的光學(xué)信息組合地提供幾何信息。在如下所述的示例中,通過與鏡片接觸而執(zhí)行這種探測(cè)。盡管如此,可以理解,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以以等同的方式將其替換為無接觸探測(cè)以獲得幾何位置信息。
除了如下所述的實(shí)施例之外,所述測(cè)量裝置可以是如下的任何類型的裝置其使得能夠在照射裝置和分析裝置之間提供鏡片,以便獲得對(duì)在鏡片范圍的主要部分上的多個(gè)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性的整體測(cè)量??梢酝ㄟ^測(cè)量(哈特曼、Moiré等類型的)偏差、干涉測(cè)量、波形傳播等而獲得整體光學(xué)測(cè)量。用戶界面可以然后不僅顯示光學(xué)或者參考中心,而且顯示在鏡片的一個(gè)或多個(gè)特殊點(diǎn)的光焦度和/或軸方向的圖。
為了理解由測(cè)量裝置5執(zhí)行的第二定心功能、更概括地說是由本發(fā)明解決的困難,需要理解,當(dāng)在框架上安裝鏡片時(shí),對(duì)于佩帶者的視覺舒適重要的是保證相對(duì)于眼睛適當(dāng)?shù)囟ㄎ荤R片,對(duì)于眼睛而言,所述鏡片用于校正屈光不正或者用于調(diào)焦。
大體上,當(dāng)在設(shè)計(jì)期間指定的鏡片的光學(xué)中心(對(duì)于單焦鏡片或者光焦度不連續(xù)的多焦鏡片)或者參考中心(對(duì)于漸進(jìn)多焦鏡片)和眼睛的瞳孔的中心之間重疊時(shí),換句話說當(dāng)視線通過鏡片的光學(xué)中心或者參考中心時(shí),鏡片被定心。因此定心是使兩各幾何光學(xué)數(shù)據(jù)一致的結(jié)果,所述兩項(xiàng)數(shù)據(jù)是佩帶者的瞳孔的形態(tài)和光學(xué)中心或者參考中心在鏡片上的位置。為了執(zhí)行期望的光學(xué)功能,也必須將鏡片圍繞其光軸適當(dāng)?shù)囟ㄏ颉?br>
更具體地針對(duì)提供漸變光焦度的鏡片,已知在制造期間,任何漸進(jìn)多焦鏡片具有基于顏料的標(biāo)記形式的暫時(shí)識(shí)別和蝕刻形式的永久識(shí)別。所述暫時(shí)標(biāo)記使得容易在安裝之前將鏡片定中心。在去除了暫時(shí)標(biāo)記后,永久標(biāo)記使得可以在患者的框架上識(shí)別漸進(jìn)多焦鏡片的特性、其漸變的值,并且也驗(yàn)證或者重建所述鏡片的精確的中心??梢岳斫?,眼鏡商在將眼鏡交到客戶之前去除暫時(shí)標(biāo)記,并且當(dāng)需要時(shí),可以根據(jù)在鏡片上保留的永久蝕刻標(biāo)記來重建所述暫時(shí)標(biāo)記。
更精確地而言,如圖36中所示,暫時(shí)標(biāo)記通常包括定心或者安裝十字11,其標(biāo)記遠(yuǎn)視區(qū)域的中心,用于當(dāng)佩帶者直視前方無限遠(yuǎn)處時(shí)與佩帶者的瞳孔的中心對(duì)準(zhǔn)地定位;其使得能夠以下述方式相對(duì)于人眼垂直和水平地定位鏡片L1的光焦度漸變使得佩帶者可以以由鏡片的設(shè)計(jì)者確定的方式來容易地找到不論對(duì)于遠(yuǎn)視、中間視力或者近視都需要的校正光焦度;中心點(diǎn)12,其根據(jù)鏡片的類型位于在安裝十字11下的2毫米到6毫米的范圍內(nèi),并且其定位鏡片L1的“光學(xué)中心”;該“光學(xué)中心”對(duì)于漸進(jìn)多焦鏡片通常是“棱鏡參考點(diǎn)”,在該點(diǎn)上,測(cè)量對(duì)應(yīng)于佩帶者的處方的鏡片L1的標(biāo)稱棱鏡光焦度;圓周13,用于測(cè)量鏡片的遠(yuǎn)視光焦度,所述圓周位于鏡片L1的上部,在安裝十字11的緊上面,并且定位遠(yuǎn)視的參考點(diǎn);其因此是前焦距計(jì)應(yīng)當(dāng)定位的位置,所述前焦距計(jì)用于測(cè)量鏡片L1的遠(yuǎn)視光焦度;圓周14,用于測(cè)量鏡片的近視光焦度,所述圓周位于鏡片L1的下部,并且圍繞近視區(qū)域的參考點(diǎn)或者中心;該中心被向鼻子移位2到3毫米,并且在其和安裝十字10之間的距離構(gòu)成鏡片L1的標(biāo)稱漸進(jìn)長度;一條或者多條線15,用于識(shí)別鏡片L1的水平線,并且用于定中心。
同樣如在圖36中所示,永久標(biāo)記一般包括兩個(gè)小圓周或者標(biāo)記16,其位于鏡片L1的水平線上通過其光學(xué)中心,并且總是位于光學(xué)中心12的任一側(cè)的17毫米位置;這些蝕刻用于找到鏡片的水平和垂直中心;標(biāo)記17,用于識(shí)別漸進(jìn)多焦鏡片的品牌和精確的特性(例如Varilux的V),其被蝕刻在小圓周或者鼻側(cè)標(biāo)記下;2或者3位數(shù)字,用于表示增進(jìn)的值(例如對(duì)于3.00D的增進(jìn)的30或者300),其被蝕刻在小圓周或者暫時(shí)側(cè)標(biāo)記下。
應(yīng)當(dāng)注意,對(duì)于提供光焦度不連續(xù)的一條或者多條線(例如,用于限定稱為“分區(qū)(segment)”的近視區(qū)域)的多焦鏡片,這些線本身作為永久標(biāo)記。
在圖37中概略地示出了用于自動(dòng)測(cè)量鏡片L1的特性的裝置5。所述自動(dòng)測(cè)量裝置包括鏡片L1的支架,在這種情況下是由下述的接納和第一與第二傳送裝置2的圓盤傳送帶形成部分構(gòu)成的水平支架。此處,足夠的是,理解第一傳送裝置適合于將在檢查下的鏡片帶入與測(cè)量裝置的光軸對(duì)準(zhǔn)并且中心在測(cè)量裝置的光軸上的測(cè)量位置,如下更詳細(xì)所述。在鏡片L1的該測(cè)量位置下,透明玻璃板保護(hù)所述裝置的內(nèi)部。在鏡片L1的該測(cè)量位置的每一側(cè)上,測(cè)量裝置在主垂直光軸上包括首先是發(fā)光裝置208,其包括光學(xué)系統(tǒng)211,用于提供指向在其測(cè)量位置的鏡片L1的光束;其次是分析裝置210,用于分析由在測(cè)量位置的鏡片L1透射的圖像。
光學(xué)系統(tǒng)211被設(shè)置來限定所述光束的兩條可能的光路212和213,所述光路是可切換的,即其可以交替被啟用。在所示的示例中,發(fā)光裝置包括至少兩個(gè)可切換光源S1和S2,其分別對(duì)應(yīng)于兩條上述的光路。換句話說,當(dāng)光源S1接通時(shí),光源S2關(guān)閉,反之亦然。所述兩條光路212和213具有在鏡片L1上游的公共部分215,所述公共部分更具體地被確定在半反射傾斜反射鏡218和鏡片L1之間。所述反射鏡標(biāo)記在兩條光路之間的交叉部分。反射鏡218可以被替換為分光棱鏡或者可去除的反射鏡。
形成哈特曼陣列等的第一掩模220被僅置于所述光路之一(光路212)的一個(gè)位置上,以便其占據(jù)相對(duì)于所述分析裝置210的垂直主光軸225預(yù)定的位置。該光軸225是相對(duì)于光源S1定中心的光學(xué)系統(tǒng)的特定鏡片和光接收器228的特定鏡片的公共的軸,所述光接收器228形成分析裝置210的一部分并且位于在所述測(cè)量位置的鏡片L1的另一側(cè)上。所述分析裝置還包括磨砂半透明屏229,其被垂直于光軸225地插在在測(cè)量位置的鏡片L1和所述光接收器228之間。所述光接收器可以是陣列傳感器或者具有物鏡的攝像機(jī)。如果所述光接收器是陣列傳感器,則其與物鏡231相關(guān)聯(lián),并且有可能也與未在所述示例中提供的光圈相關(guān)聯(lián)。如果光接收器是攝像機(jī),則這些元件被替換為攝像機(jī)的鏡頭系統(tǒng)。磨砂半透明屏229最好由具有磨砂表面的玻璃等構(gòu)成。其構(gòu)成被安裝以旋轉(zhuǎn)并且可以被電機(jī)235圍繞光軸225旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的盤。
返回到與光源S1和S2相關(guān)聯(lián)的光學(xué)系統(tǒng)211,這兩個(gè)光源的第一光源S1是點(diǎn)光源,其適合于提供會(huì)聚光束,所述光束在被在傾斜反射鏡218上反射之前沿著第一光路212照射第一掩模220,以便沿著光路215的公共部分傳播,從而照射鏡片L1。傾斜反射鏡218相對(duì)于光軸225成45°角,以便來自光源S1的光束在反射鏡上被反射,并且指向鏡片L1。在第一掩模220的下游,因此在第一光路212上,通過哈特曼型第一掩模220執(zhí)行分光器功能,從而將從光源S2發(fā)出的光分為多個(gè)不同的光線。
光源S1可以選用地沿著光軸或者與其垂直的軸可移動(dòng),但是當(dāng)被啟用時(shí),其總是照射第一掩模220。所述光學(xué)系統(tǒng)還包括準(zhǔn)直透鏡241,其以光軸225為中心,并且位于反射鏡228和所測(cè)量的鏡片L1之間。該鏡片241用于產(chǎn)生大尺寸(大于鏡片L1的尺寸)的平行光束,并且用于使得第一掩模220的圖像位于鏡片L1的表面上。
第二光源S2被設(shè)置來經(jīng)由光路213照射在測(cè)量位置的鏡片L1,而不經(jīng)過形成哈特曼陣列的第一掩模220。來自該第二光源的光通過標(biāo)記在兩條光路212、213之間的交叉部分的半反射反射鏡218。該光源S2是點(diǎn)光源,其適合于提供指向反射鏡218的發(fā)散光束。由光源S2產(chǎn)生的光束的軸垂直于由在反射鏡218的上游的光源S1產(chǎn)生的光束,并且其不被偏轉(zhuǎn)地通過該反射鏡。其然后照射鏡片L1,而不進(jìn)行由哈特曼掩模類型等的任何分光器元件的任何光束分離。
第二哈特曼型陣列240或者類似的光束分離器被置于鏡片L1的下游,即在鏡片和圖像分析裝置210之間。具體是,掩模240位于保護(hù)玻璃203的下部,并且與其接近。該第二掩模240可以在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的控制下隨意地使用和解除。
在實(shí)踐中,可以將第二掩模制成為透明液晶顯示器(LCD)屏等的方式,就象在所示的示例中那樣。其也可以由無源掩模構(gòu)成,所述無源掩模是永久的,并且被安裝為相對(duì)于鏡片移動(dòng),以便適合于當(dāng)要以如下所述的方式在沒有第二掩模的情況下檢查鏡片的至少一部分時(shí),被移出路線之外以不覆蓋所述部分。
在這樣的情形下,諸如“可使用”和“可解除”之類的術(shù)語表示所涉及的掩模執(zhí)行或者不執(zhí)行其在鏡片的全部或者部分表面上分離在鏡片的上游或者下游的光的功能。具體是,可以理解,可以根據(jù)所使用的掩模的類型以不同的方式執(zhí)行掩模的使用和解除。
當(dāng)所述掩模是無源類型時(shí),例如由支架構(gòu)成并且在諸如柵格或者多孔板之類的支架上標(biāo)記了一個(gè)或多個(gè)圖案,則術(shù)語“可解除”具體表示所述掩??梢跃唧w全部或者部分地機(jī)械縮回,因此所述掩模被安裝為相對(duì)于鏡片移動(dòng)(通過使掩模自身可移動(dòng)或者通過在掩模保持固定的同時(shí)使鏡片可移動(dòng)),以便使得鏡片的對(duì)應(yīng)表面的至少一部分解除,并且使用完全的光束,即不分離所述光束,直接地照射或者讀取所述部分。術(shù)語“可解除”也可以表示在光學(xué)上可旁通的,如在對(duì)于掩模220的情況下那樣。
當(dāng)掩模是有源類型并且由例如諸如CRT或者LCD屏之類的動(dòng)態(tài)顯示屏構(gòu)成時(shí),則術(shù)語“可解除”表示“可停用”電子設(shè)備控制所述屏以便其關(guān)閉在對(duì)應(yīng)于鏡片的將要不用將光束分離而讀取的區(qū)域的屏的至少一個(gè)區(qū)域上的所有其分光圖形。
在所示的示例中,掩模240是LCD有源類型的,因此其是可停用的。而掩模220是無源類型的(永久的),并且可選地是可旁通的(通過具有兩個(gè)交替的光路212和213)。盡管如此,在一種變化形式中,可以使得位于所述光源和鏡片之間的掩模220為有源類型的,諸如LCD屏,其適合于被電子地啟動(dòng)和停用,就象位于鏡片和半透明的屏之間的掩模240那樣。
在操作中,以這種方式而工作的測(cè)量裝置可以采取對(duì)應(yīng)于三種操作模式的三種狀態(tài)狀態(tài)1光源S1被啟動(dòng),并且通過第一掩模220照射鏡片L1(該第一掩模因此被“啟用”),光源S2被關(guān)閉,并且第二掩模240被停用;換句話說,第一掩模220是唯一被使用的掩模。
狀態(tài)2光源S2被啟動(dòng),并且第二掩模240被啟動(dòng),光源S1被關(guān)閉(第一掩模因此可謂是“被停用”);第二掩模240因此是唯一的被使用的掩模。
狀態(tài)3僅僅光源S2被啟動(dòng),光源S1及其相關(guān)聯(lián)的掩模220被停用,并且第二掩模240至少部分地被停用(或者縮回);因此,掩模220和240同時(shí)被解除。
在狀態(tài)1中,光源S1及其相關(guān)聯(lián)的掩模220被啟動(dòng),其用于校正讀取誤差、和用于由于通過鏡片L1的棱鏡偏轉(zhuǎn),通過傳感器218在屏229上觀察,重新定位在鏡片的前表面上的標(biāo)記、標(biāo)識(shí)符和指示(蝕刻、標(biāo)記和分區(qū))。
在狀態(tài)2中,在停用光源S1的同時(shí)一起啟動(dòng)光源S2及其相關(guān)聯(lián)的掩模240,以在鏡片的整體范圍上的多個(gè)點(diǎn)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性的整體分析,以便測(cè)量在一個(gè)或多個(gè)相互隔離的特殊點(diǎn)(諸如漸進(jìn)多焦鏡片的近視或者遠(yuǎn)視的參考點(diǎn)、或者單焦或者光焦度不連續(xù)的多焦鏡片的光學(xué)中心)測(cè)量所述光學(xué)特性,或者當(dāng)其是非漸進(jìn)多焦類型時(shí)有可能建立鏡片L1的圖(具體上是通過測(cè)量在鏡片的多個(gè)點(diǎn)的光焦度和/或像散性),并且確定鏡片L1的光學(xué)中心。
在狀態(tài)3中,只有光源S2本身被啟動(dòng),并且光源S1和第二掩模240被停用,以便確定印刷的標(biāo)記、突出的蝕刻、以及分區(qū)(對(duì)于雙焦或者三焦鏡片),該操作需要鏡片的至少局部解除掩模的視圖。
上述的光源S1和S2可以是發(fā)光二極管(LED)或者激光二極管,其最好與相應(yīng)的光纖相關(guān)聯(lián)。
下面說明測(cè)量裝置可以用于確定在測(cè)量位置的鏡片L1的特定數(shù)量的光學(xué)特性的方式。
第一功能識(shí)別鏡片首先,有益的是,能夠識(shí)別被分析的鏡片的類型(單焦、多焦或者漸進(jìn)多焦)以便避免錯(cuò)誤。為此,將光源S2與形成哈特曼陣列的第二掩模240一起使用。測(cè)量裝置在其狀態(tài)2或者其狀態(tài)3中。在第二光路213上的光束被第二掩模240變換為對(duì)應(yīng)于所述掩模的構(gòu)造的多條獨(dú)立的細(xì)光線。這樣的光線的每個(gè)與光軸225平行即一般與鏡片L1的中平面垂直(因此具體是豎直的,因?yàn)殓R片L1被接納和第一與第二傳送裝置2保持水平,如下所述)地射到鏡片L1的前表面。這些光線被鏡片L1偏轉(zhuǎn),并且其以在旋轉(zhuǎn)的半透明屏229上的光點(diǎn)的形式被顯示。所述屏被成像在與無焦點(diǎn)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的陣列傳感器上或者攝像機(jī)的傳感器上,并且通過電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)(與電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100相關(guān)聯(lián)或者被集成在其中)來分析所述點(diǎn),以便確定其偏移。
如果鏡片是單焦類型的,相比于當(dāng)在測(cè)量裝置的光軸上沒有鏡片時(shí)的相同點(diǎn)位置,在被鏡片偏轉(zhuǎn)后的掩模的點(diǎn)的偏移(即在半透明屏上出現(xiàn)的光點(diǎn))從所述中心向外圍徑向地發(fā)展。在校準(zhǔn)階段測(cè)量在測(cè)量裝置前部不存在鏡片時(shí)在屏上的哈特曼掩模的點(diǎn)的位置。
對(duì)于會(huì)聚的鏡片,所述點(diǎn)被向光軸偏移一個(gè)數(shù)量,所述數(shù)量隨著要測(cè)量的鏡片的提高的光焦度而提高。
當(dāng)所分析的鏡片是漸進(jìn)多焦的時(shí),所述點(diǎn)的分布不顯示軸對(duì)稱。
因此,以這種方式的測(cè)量位移使得能夠確定鏡片的類型。
用于確定鏡片類型的其他裝置和方法是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員公知的,并且可以取代上述的示例而在本發(fā)明的上下文中被使用。
第二功能確定漸進(jìn)多焦鏡片的漸進(jìn)線在如上所述的測(cè)量情形下(狀態(tài)2),發(fā)現(xiàn)對(duì)于漸進(jìn)多焦鏡片,點(diǎn)的偏移沿著被稱為“漸進(jìn)線”的線改變。為了確定這條漸進(jìn)線,使用計(jì)算,通過計(jì)算在鏡片的不同點(diǎn)的光焦度,例如使用如下所述的方法,來確定光焦度梯度的方向。所述方向即漸近線。因此,可以測(cè)量和計(jì)算漸進(jìn)線的方向,這是漸進(jìn)多焦鏡片的重要特性。應(yīng)當(dāng)觀察到,根據(jù)兩個(gè)數(shù)據(jù)組來執(zhí)行這些計(jì)算,所述兩個(gè)數(shù)據(jù)組為,第一,當(dāng)在測(cè)量裝置的光軸上沒有鏡片時(shí)在半透明屏上的哈特曼第二掩模240的點(diǎn)的結(jié)構(gòu),以及第二,從被鏡片L1施加到光線的一組偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的相同點(diǎn)的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)。
第三功能確定非漸進(jìn)多焦鏡片的光學(xué)中心如果鏡片L1已經(jīng)被識(shí)別為單焦類型的,則容易確定鏡片的光學(xué)中心的位置。對(duì)于仍然在其狀態(tài)2中的所述測(cè)量裝置,足夠的是,比較參考掩模的點(diǎn)(當(dāng)在測(cè)量裝置的光軸上不提供鏡片時(shí)在半透明屏229上出現(xiàn))與在由鏡片的偏轉(zhuǎn)后在半透明屏上觀察到的掩模的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。在原理上,不被偏轉(zhuǎn)的第二掩模240的點(diǎn)對(duì)應(yīng)于光學(xué)中心的位置。因?yàn)橐话銢]有不偏轉(zhuǎn)的任何光線,因此需要例如通過在多項(xiàng)式模型上應(yīng)用最小二乘法,而從最小偏轉(zhuǎn)的光線執(zhí)行內(nèi)插。
第四功能計(jì)算鏡片的光焦度和像散性對(duì)于單焦鏡片,已知在鏡片的焦點(diǎn)和后表面之間的距離表示頂焦度。如下更詳細(xì)所述,通過使用探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7進(jìn)行探測(cè),而給出鏡片L1的后表面的位置。為了確定焦點(diǎn),所述測(cè)量裝置保持在其狀態(tài)2中,并且再次使用形成哈特曼陣列的第二掩模240在半透明屏上的圖像。為此,在校準(zhǔn)圖像(在將鏡片置位之前獲得)和在已經(jīng)插入鏡片后的圖像之間的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置之間進(jìn)行比較。在給出在掩模240和屏229之間的距離(通過構(gòu)造知道)的情況下,通過計(jì)算而推導(dǎo)出通過掩模240執(zhí)行的光束分離得到的光線的偏轉(zhuǎn)角。
對(duì)于多個(gè)相鄰點(diǎn),在光線的位置和方向之間進(jìn)行比較,因此使得有可能計(jì)算在光軸上的焦點(diǎn)的位置(因此計(jì)算作為在焦點(diǎn)和鏡片之間的距離的倒數(shù)的其光焦度)和如果存在像散時(shí)的鏡片的像散度(像散的值和軸)。這些測(cè)量是局部的,并且可以在鏡片的不同區(qū)域上重復(fù),因此使得有可能獲得鏡片的光焦度的圖。
第五功能確定漸進(jìn)多焦鏡片的中心點(diǎn)和水平軸已知對(duì)于鏡片的任何點(diǎn),可假定鏡片的前表面和后表面形成可以作為棱鏡的角度。而且,在漸進(jìn)多焦鏡片中,將增進(jìn)定義為在鏡片的最大光焦度和最小光焦度之間的差。
一般,棱鏡的參考點(diǎn)被定義為在其處鏡片的棱鏡等于指定的棱鏡的點(diǎn)。在漸進(jìn)多焦鏡片上,棱鏡參考點(diǎn)(PRP)可以被當(dāng)作單焦鏡片的光學(xué)中心(在不嚴(yán)格用詞的情況下,其有時(shí)被稱為光學(xué)中心),并且其位于在鏡片的前表面上蝕刻的兩個(gè)參考點(diǎn)之間的線的中心上。作為一般規(guī)則,也通過特殊印刷的標(biāo)記來識(shí)別該點(diǎn)。
在任何情況下,通過從光源S2照射鏡片L1,即避免哈特曼第一掩模220,在狀態(tài)3中執(zhí)行當(dāng)所述鏡片是漸進(jìn)多焦鏡片時(shí)識(shí)別適合用于將鏡片L1定中心的棱鏡參考點(diǎn)或者任何其他的特殊點(diǎn)。由鏡片L1透射的圖像出現(xiàn)在半透明玻璃229上,并且被光接收器228檢測(cè)出。在讀取的同時(shí),進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱D像處理,以便識(shí)別被蝕刻的標(biāo)記或者其他的標(biāo)記,并且以便確定在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的已知固定參考系中的其位置。該被蝕刻的或者其他標(biāo)記的查看和棱鏡參考點(diǎn)的確定于是使得有可能確定漸進(jìn)多焦鏡片的中心點(diǎn)(安裝十字),需要使得其與佩帶者的瞳孔中心的位置和給出在所述框中的鏡片的方向的水平軸重合。
第六功能確定雙焦鏡片的分區(qū)的位置光源S2被在此使用而不使用掩模(測(cè)量裝置的狀態(tài)3),用于觀看在半透明屏上的鏡片L1的圖像。適當(dāng)?shù)膱D像處理使得能夠更好地觀察在屏上的光強(qiáng)度上的變化,因此使得有可能獲得所述分區(qū)的邊界的清晰輪廓,因此正確地確定其位置。
第七功能確定鏡片的形狀和尺寸通過從光源S2照射鏡片而不使用哈特曼陣列(測(cè)量裝置的狀態(tài)3)和通過執(zhí)行適當(dāng)?shù)膱D像處理以便更好地識(shí)別鏡片的輪廓,確定這些特性。在切割之前,鏡片一般是圓形的,并且該分析主要用于確定其直徑。盡管如此,可能發(fā)生鏡片已經(jīng)具有接近所希望的框架形狀的形狀。圖像處理用于確定非圓形鏡片的形狀和尺寸。確定鏡片的形狀和尺寸使得有可能驗(yàn)證其是否足夠大以能夠被夾持在所選擇的框架或者形狀中。
第八功能校正由于由被測(cè)量的鏡片引發(fā)的棱鏡偏轉(zhuǎn)而導(dǎo)致的讀取誤差應(yīng)當(dāng)觀察到,對(duì)于通過單獨(dú)使用光源S2,即不使用兩個(gè)哈特曼掩模220和240,照射鏡片而獲得的所有的上述參數(shù),有可能重新處理所述測(cè)量以便將在半透明屏上讀取的標(biāo)記、蝕刻或者分區(qū)的位置轉(zhuǎn)移到鏡片的前表面上。光源S2使得有可能看到所述標(biāo)記、蝕刻或者分區(qū),但是不能允許確定其在鏡片的前表面上的實(shí)際位置。與之相比,與第一陣列220相關(guān)聯(lián)的光源S1不能使得從使用S2獲得的信息計(jì)算在鏡片的前表面上的所述元素的精確位置。
所述過程如下。假定考慮對(duì)應(yīng)于在哈特曼掩模上的多個(gè)孔之一的、在半透明屏220上的光點(diǎn)A。對(duì)應(yīng)的光線在A’到達(dá)鏡片L1的前表面。在第一步驟中,接通光源S2,并且存儲(chǔ)在半透明屏上出現(xiàn)的對(duì)應(yīng)圖像。然后,接通光源S1,并且關(guān)閉光源S2。哈特曼掩模的圖像然后出現(xiàn)在半透明屏229上。根據(jù)構(gòu)造,已知在哈特曼掩模中的每個(gè)孔的高度(所述孔與光軸225的距離)。因此,對(duì)于給定的光線,已知對(duì)應(yīng)光線在鏡片L1的前表面上的進(jìn)入點(diǎn)的高度。即,已知對(duì)應(yīng)于點(diǎn)A的點(diǎn)A’的高度。因此,有可能校正點(diǎn)A以便確定A’。因此有可能找到在半透明屏上讀取的任何標(biāo)記在鏡片本身上的位置,于是改善這樣的測(cè)量的精度。換句話說,與光源S1相關(guān)聯(lián)地使用哈特曼掩模220(所述哈特曼掩模被置于鏡片L1的上游)使得有可能改善通過使用光源S2沿著沒有所述掩模的光路照射鏡片而執(zhí)行的所有測(cè)量。
第九功能校正在測(cè)量在所有類型的鏡片上的光焦度中和在定中心和找到單焦鏡片的軸期間的誤差。
位于鏡片的相反側(cè)的兩個(gè)掩模220和240使得有可能組合地至少部分地校正由于錯(cuò)誤定位鏡片和相關(guān)聯(lián)的定中心、定位軸的方向和測(cè)量光焦度而導(dǎo)致的誤差。
由于多種原因,例如當(dāng)改變鏡片時(shí)錯(cuò)誤地在支架轉(zhuǎn)臺(tái)30上定位要測(cè)量的鏡片或者未相對(duì)于支撐要測(cè)量的鏡片的轉(zhuǎn)臺(tái)30對(duì)準(zhǔn)測(cè)量裝置,會(huì)發(fā)生與測(cè)量裝置對(duì)準(zhǔn)的鏡片的軸在相對(duì)于測(cè)量裝置的主軸25成不可忽略的角度。這樣的在要測(cè)量的鏡片的定位中的不夠水平導(dǎo)致在期望進(jìn)行測(cè)量的點(diǎn)(這可能是在其上期望測(cè)量光學(xué)特性的鏡片的光學(xué)中心或者任何其他特殊點(diǎn))附近的波前的光學(xué)像差,并且也可以導(dǎo)致通過該點(diǎn)的光線被偏移。在所涉及的點(diǎn)的光線的這些光學(xué)像差或者偏移當(dāng)鏡片是任何類型時(shí),具體上當(dāng)鏡片顯示漸進(jìn)光焦度變化時(shí)歪曲了光學(xué)特性的測(cè)量,并且具體上會(huì)歪曲鏡片的光焦度和局部光軸的測(cè)量,并且當(dāng)鏡片是單焦類型時(shí)也歪曲光學(xué)中心位置和像散的主軸的方向的測(cè)量。
具體是,因此會(huì)發(fā)生在測(cè)量單焦鏡片的光學(xué)中心的位置中產(chǎn)生誤差e1,該誤差大致等于下面的乘積e1=i·d1其中,i是鏡片的光軸相對(duì)于測(cè)量裝置的主軸即具體上相對(duì)于法線的傾斜角,其中d1是在主圖像平面和鏡片的前突表面之間的距離(所述前突表面是朝向光源S1和S2的頂表面,如在所述的示例中那樣)。
因?yàn)橥ㄟ^組合位于鏡片的每一側(cè)的兩個(gè)分光器掩模而使得可以獲得的可能性,有可能測(cè)量該誤差,因此至少部分地校正其。過程如下。
使用所述測(cè)量裝置的狀態(tài)2來在如上所述的第三功能的應(yīng)用中測(cè)量光學(xué)中心,并且僅僅使用第二掩模240。
其后,使用所述測(cè)量裝置的狀態(tài)1來測(cè)量在光線可能受到鏡片的傾斜誤差i之后產(chǎn)生的所述點(diǎn)的偏移e2,并且僅僅使用第一掩模220。
如果該偏移是0,則可以導(dǎo)出鏡片被正確地定位,即適當(dāng)?shù)厮蕉ㄎ?0傾斜,i=0)。
否則,通過使用下面的公式來適當(dāng)?shù)赜?jì)算所測(cè)量的鏡片的光軸的傾斜角ii≈e2/d2其中,e2是所測(cè)量的偏移,d2是在所測(cè)量的鏡片的主物平面和主圖像平面之間的平均距離,其依賴于所測(cè)量的鏡片的光焦度。
然后向光學(xué)中心的測(cè)量位置應(yīng)用等于誤差e1≈i·d1m的校正,其中,d1m是具體依賴于鏡片的光焦度的平均估計(jì)值、并為在鏡片的主圖像平面和前凸表面(所述表面是面向光源S1和S2的頂表面,如在示例中那樣)之間的距離。
切除裝置可以使得切除裝置6制成任何切除機(jī)器或者用于去除材料的機(jī)器的形式,其適于改變鏡片的輪廓以便匹配所選擇的框架的框邊。舉例而言,這樣的機(jī)器可以由用于機(jī)械地切割和/或磨削的修邊器、激光切割機(jī)、水射流切割機(jī)等構(gòu)成。
具體是,如在所示的示例中那樣,其可以是常規(guī)用于切割由礦物或者塑料材料構(gòu)成的眼鏡的鏡片的修邊器。這樣的修邊器主要在框架上包括加工站,其被配備一個(gè)或多個(gè)修邊切割器和磨輪以及一個(gè)或多個(gè)倒邊磨輪,其被安裝來在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制下圍繞軸旋轉(zhuǎn);支架,其被平行于所述磨輪的軸地配備有用于鏡片的兩個(gè)同軸夾持和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸。該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸適合于夾持鏡片以進(jìn)行軸向的處理,并且其被安裝以在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制下旋轉(zhuǎn)。
所述支架被安裝以在所述框架上移動(dòng),但是在使其走向磨輪軸的推進(jìn)裝置的控制下相對(duì)于磨輪的軸橫向移動(dòng),其次在適當(dāng)?shù)目刂蒲b置的控制下與所述磨輪的軸平行地軸向移動(dòng)。
對(duì)于為了將待處理的鏡片向磨輪按下所需的、相對(duì)于磨輪的軸的橫向移動(dòng),所述支架可以例如被安裝到在與所述磨輪的軸平行的軸上的樞軸上(所述支架可以因此被稱為“擺架”),或者其可以被安裝來與其垂直地平移。
更精確地,在圖41中概略地所示的示例中,切除裝置6以常規(guī)的方式包括修邊器610。具體是,所述修邊器首先承載擺架611,擺架611被安裝來圍繞第一軸A1自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一軸A1在實(shí)踐中為水平軸、在與所述制備設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的框架601上,并且其為了支撐和夾持要加工的諸如L1的鏡片,被配備了兩個(gè)夾持和驅(qū)動(dòng)軸612、613,其沿著與第一軸A1平行的第二軸A2彼此成一直線,并且適合于被電機(jī)(同樣未示出)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng),其次,所述修邊器承載至少一個(gè)磨輪614,其被迫使在與第一軸A1平行的第三軸A3上旋轉(zhuǎn),并且其也被未示出的電機(jī)適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。為了簡(jiǎn)化,通過在附圖41中的點(diǎn)劃線來表示軸A1、A2和A3。
在實(shí)踐中,修邊器610具有一套裝置,其包括一個(gè)接一個(gè)安裝在第三軸A3上的多個(gè)諸如614的磨輪,以便磨除和磨光要加工的鏡片L1,所述整個(gè)組件被同樣未示出的支架承載,所述支架被安裝來沿著第一軸A1平移。各個(gè)磨輪的每個(gè)被適配到被切除的鏡片的材料和要執(zhí)行的操作的類型(磨除、磨光、開槽等)。
磨輪614(或者更精確而言整個(gè)磨輪組)沿著軸A3可平移,并且在該移動(dòng)中被未示出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制。
在實(shí)踐中,修邊器是自動(dòng)的,通常來說是數(shù)字控制的,并且本發(fā)明的機(jī)器610還包括鉸鏈616,其在一端圍繞作為擺架611的同一第一軸A1被連接在所述框架上,其在另一端圍繞與第一軸A1平行的第四軸A4被裝在螺母617上。螺母617被安裝以沿著與第一軸A1垂直地延伸的第五軸A5(通常稱為恢復(fù)軸)移動(dòng),在鉸鏈616和擺架611之間有接觸傳感器618作用。擺架611相對(duì)于水平線圍繞軸A1的擺角被稱為T。該角度T與沿著軸A5的螺母617的垂直平移——該移動(dòng)被寫為R——線性相關(guān)聯(lián)。
例如,如圖41中所示,螺母617是帶分接頭的螺母,其與在第五軸A5上對(duì)齊并且被電機(jī)619旋轉(zhuǎn)的螺桿638接合。
舉例而言,接觸傳感器618通過霍爾效應(yīng)單元構(gòu)成。
當(dāng)使被適當(dāng)?shù)貖A在兩個(gè)軸612和613之間的要加工的鏡片與磨輪614接觸時(shí),其材料被選擇性地從其去除,直到擺架611通過靠在接觸傳感器618上的軸承與鉸鏈616鄰接,所述接觸傳感器618適時(shí)地檢測(cè)所述鄰接。
在一種變化形式中,可以使得擺架611直接地鉸連到被安裝為沿著恢復(fù)軸A5移動(dòng)的螺母617。應(yīng)變測(cè)量儀與所述擺架相關(guān)聯(lián)以測(cè)量被施加到鏡片的加工推進(jìn)力。這因此在整個(gè)加工中連續(xù)地測(cè)量被施加到鏡片的加工推進(jìn)力,然后,控制螺母617和因此螺桿611的進(jìn)程以便該力保持低于最大給定值。對(duì)于每個(gè)鏡片,該給定值適配于鏡片的材料和形狀。
在任何情況下,為了圍繞給定輪廓加工鏡片L1,因此足夠的是,首先在電機(jī)619的控制下沿著第五軸A5移動(dòng)螺母617,其次使得軸612、613一起圍繞(在實(shí)踐中在控制其的電機(jī)的控制下)第二軸A2旋轉(zhuǎn),以便連續(xù)地涉及鏡片L1的輪廓的所有點(diǎn)。
所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100為此被適當(dāng)?shù)鼐幊桃詤f(xié)調(diào)這兩個(gè)操作。
上述的部署其本身是公知的,其不適于形成本發(fā)明的一部分,因此在此不對(duì)其更詳細(xì)地說明。
組合的接納和第一與第二傳送裝置接納和第一與第二傳送裝置2具有圓盤傳送帶的形式,將參見圖4-8而更具體地說明所述圓盤傳送帶,其包括安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30,其被安裝在公共框架上以在控制裝置(具體上是未示出的電機(jī))——其本身被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100控制——的控制下圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)軸基本通過轉(zhuǎn)臺(tái)的中心,與其平面垂直;支持結(jié)構(gòu)31,其被緊固到公共框;接納支座34、35,其上將放置被安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)30上的鏡片L1和L2;在安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30上的至少三個(gè)安裝位36-38和至少四個(gè)卸載位41-44;以及裝置32,用于防止在轉(zhuǎn)臺(tái)30上的安裝位36-38安裝的鏡片L1和L2移動(dòng)。
在所示的示例中,通過對(duì)應(yīng)數(shù)量的槽口或者凹座來構(gòu)成安裝位36-38。這三個(gè)安裝位36-38相同,每個(gè)呈現(xiàn)基本圓形的形狀,并且具有略大于用于切割成形的鏡片L1和L2的標(biāo)準(zhǔn)直徑(大約70毫米)的直徑。三個(gè)槽口被設(shè)置為在安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的周邊中開口。這些開口通向其上放置要切割成形的鏡片的至少兩個(gè)支座34、35。構(gòu)成用于防止鏡片移動(dòng)的裝置的夾具32(圖6-8)與安裝位置36-38對(duì)齊地被鉸接。
如圖中所示,具體上在作為轉(zhuǎn)臺(tái)30的詳細(xì)視圖的圖5中,所述四個(gè)卸載位41-44被在轉(zhuǎn)臺(tái)30的表面中形成的凹穴或者杯狀物構(gòu)成。這些凹穴或者凹陷在形狀上是圓形的,并且具有總是大于鏡片L1和L2在被切割成形后的直徑的直徑。
從每個(gè)卸載凹穴41-44的中心到轉(zhuǎn)臺(tái)30的周邊形成徑向縫隙45,所述縫隙在轉(zhuǎn)臺(tái)30的周邊中開口。這些縫隙用于使得鏡片能夠在切割成形后被如下所述的第三和第四傳送裝置處理。
每個(gè)縫隙45被設(shè)置來形成滑槽,用于接納相關(guān)聯(lián)的舌狀物49,所述相關(guān)聯(lián)的舌狀物49被安裝在與其相關(guān)聯(lián)的縫隙45中,以在重疊對(duì)應(yīng)的縫隙45的外部位置(如與在圖5中的卸載凹穴42相關(guān)聯(lián)的舌狀物49的位置所示)和縮回內(nèi)部位置之間滑動(dòng),在所述縮回內(nèi)部位置中,舌狀物49在轉(zhuǎn)臺(tái)30下向轉(zhuǎn)臺(tái)30的中心縮回,所述縮回內(nèi)部位置如與在圖5中的卸載凹穴41相關(guān)聯(lián)的舌狀物49的位置所示。每個(gè)舌狀物49連接到位于轉(zhuǎn)臺(tái)30之下的回位彈簧(在附圖中不可見),并且所述回位彈簧將其推向其重疊縫隙45的所述外部位置。
在一種變化形式中,可以將多個(gè)重疊舌狀物49安裝在圓盤傳送帶的轉(zhuǎn)臺(tái)上,以在縮回位置和與每個(gè)對(duì)應(yīng)的縫隙重疊的位置之間旋轉(zhuǎn)。每個(gè)舌狀物的樞紐可以因此有利地被用于傳動(dòng)夾具的同一機(jī)構(gòu)控制。
作為替代方式,也可以使得凹穴或者杯狀物41-44整體閉合,并且不提供任何開口以成為水密的。
在任何情況下,凹穴或者杯狀物41-44呈現(xiàn)各自的閉合舌狀物或者其被閉合,并且可以看出其被以如下方式設(shè)置使得可以收集來自被切割成形之后的鏡片的潤滑劑液滴。這避免了弄濕可能受到腐蝕的元件、或者電子元件、或者需要非常干凈的元件,尤其如光學(xué)測(cè)量裝置5。
優(yōu)選,第一安裝位36在徑向上與其他兩個(gè)安裝位37和38相對(duì),所述安裝位37和38被并排定位。所述四個(gè)卸載位41-44被成對(duì)地編組在一起。因此,在兩個(gè)安裝位置36、37之間插入了第一對(duì)卸載位置41、42,而另外兩個(gè)卸載位43、44位于卸載位36、38之間。
這提供了非常緊湊的安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30,用于最大化可以在小體積中處理的鏡片對(duì)的數(shù)量。安裝位和卸載位被規(guī)則地分布在轉(zhuǎn)臺(tái)周邊附近,并且其都具有基本相同的面積。
用于將鏡片夾持在位的裝置32包括夾具46-48,其中每個(gè)垂直地位于對(duì)應(yīng)的安裝位36-38之上。這些夾具的每個(gè)包括兩個(gè)分支50、51,其根部53鉸接在轂盤54上,并且其自由端55通常被提供為V形鉸接的指狀物56。
轂盤54被約束為與安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30旋轉(zhuǎn),使得夾具46-48與轉(zhuǎn)臺(tái)同時(shí)旋轉(zhuǎn)。每個(gè)夾具因此保持與安裝位36-38的相應(yīng)的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)。
夾具46-48的每個(gè)被相應(yīng)的彈性元件推向閉合位置,所述彈性元件諸如回位彈簧57,其位于每個(gè)夾具的兩個(gè)分支50、51的根部53之間。
而且,所述三個(gè)夾具46-48通過特殊的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)58被驅(qū)動(dòng)到開口位置,在所述位置中,其可以夾持鏡片。可以在圖7和8中更具體地看出,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)58為齒輪和傳動(dòng)帶的系統(tǒng),用于控制三個(gè)頭60的旋轉(zhuǎn),每個(gè)頭60位于相應(yīng)的夾具根部53的附近。三個(gè)頭的每個(gè)被設(shè)計(jì)來交替地合作,如同具有互補(bǔ)的致動(dòng)叉61的螺旋驅(qū)動(dòng)器,每個(gè)所述致動(dòng)叉由夾具46-48的相應(yīng)的一個(gè)承載。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)58被固定安裝在結(jié)構(gòu)31上,因此不與轉(zhuǎn)臺(tái)30和轂盤54一起旋轉(zhuǎn)。其包括三個(gè)組件,每個(gè)由驅(qū)動(dòng)帶輪62、齒輪63和在帶輪和齒輪之間拉緊的傳動(dòng)帶64構(gòu)成。齒輪63承載指狀物60,其本身位于與其合作的叉63的圓形路徑上。
因此,當(dāng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30和夾具46-48被帶到參考位置(也稱為安裝/卸載位置)時(shí),叉61與頭60合作,每個(gè)頭60插入對(duì)應(yīng)的叉61中的彎曲部分。驅(qū)動(dòng)帶輪62然后被轉(zhuǎn)動(dòng)以便轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪63,因此轉(zhuǎn)動(dòng)與頭60接合的叉61,使得能夠通過抵抗彈簧53移開分支50、51而打開夾具46-48。
為了簡(jiǎn)化所述機(jī)構(gòu),夾具46-48的每個(gè)的分支50、51的根部53通過齒輪傳動(dòng)而相互合作。為此,可以在圖8中看出,每個(gè)根部53具有一個(gè)面向相鄰的根部53的帶齒弧65。因此足夠的是,僅由夾具的兩個(gè)分支50和51之一承載叉61,以便移動(dòng)兩個(gè)分支和打開夾具。
因此可以理解,對(duì)于被其彈簧57推向閉合位置的夾具46-48的每個(gè),使得夾具能夠打開的致動(dòng)叉61被設(shè)置為,當(dāng)圓盤傳送帶2位于確定位置,并且僅僅當(dāng)其在那個(gè)位置時(shí),與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的互補(bǔ)傳動(dòng)頭60接合。應(yīng)當(dāng)觀察到,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)60-65不在圓盤傳送帶2上,而是相反其是固定的,與所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。結(jié)果,僅僅在其上的夾具46-48與圓盤傳送帶一起旋轉(zhuǎn),由此避免了任何移動(dòng)的電子連接。另外,圓盤傳送帶在重量上更輕,因此產(chǎn)生更低的慣性,因此更容易在旋轉(zhuǎn)中精確地控制。
而且,夾具46-48的指狀物56的每個(gè)具有內(nèi)表面56.1,用于接合鏡片,所述表面在形狀上是彎曲的,并且具有基本垂直的平面。每個(gè)指狀物的抓取面的高度相對(duì)于鏡片的厚度而言是足夠的,以能夠經(jīng)由其邊面而緊固地夾持所述鏡片。例如,可以建立在適合于所有的處方的、在10毫米到20毫米范圍內(nèi)的高度。指狀物56的底部側(cè)面68包括鋸齒狀物69。另外,可以在圖6A中看到,每個(gè)指狀物56的底部側(cè)面68的鋸齒狀物的突出部分68.1水平地向內(nèi)突出,以便形成楔形鏟齒68.1,用于當(dāng)夾具夾緊時(shí)接納鏡片。
如圖4和6中所更具體所示,支座34、35的每個(gè)具有頂部表面70,其面向安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30。當(dāng)將用于切割成形的鏡片安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)30上時(shí),鏡片被置于兩個(gè)支座34、35的每個(gè)的頂部表面70上。有益的是,從每個(gè)支座的頂部表面70向回,提供了中央凹槽71,其被以如下的方式設(shè)置頂部表面70被劃分為兩個(gè)承載區(qū)域,一個(gè)外部區(qū)域72和一個(gè)內(nèi)部區(qū)域73,用于在中央凹槽71的每一側(cè)上承受鏡片。該中央凹槽在形狀上是彎曲的,其彎曲的中心大致對(duì)應(yīng)于轂盤54的旋轉(zhuǎn)中心,所述轂盤54承載夾具46和48和轉(zhuǎn)臺(tái)30。中央凹槽71的深度被適配以便鋸齒狀物69的至少部分在夾具的閉合和轉(zhuǎn)動(dòng)期間向凹槽內(nèi)移動(dòng)。有益的是,凹槽71的深度大致等于夾具46-48的指狀物56的高度的三分之一。因此,在閉合期間,夾具46-48與鏡片的邊緣面在其整體厚度上接合,并且指狀物56的側(cè)面更向下突出,即向凹槽71的底部突出。該設(shè)置使得有可能保證鏡片被安全地和穩(wěn)固地夾持,即使當(dāng)鏡片具有小厚度時(shí)。
為了更好地保證將鏡片穩(wěn)定和水平地放置,特別是當(dāng)其如同在圖6中的右手鏡片那樣的小尺寸時(shí),在中央凹槽71的底部形成兩個(gè)條75、76。所述條75、76的每個(gè)具有在與頂部面70相同的平面中的頂邊,因此還用于提供除了承載區(qū)域72、73之外的對(duì)鏡片的平面承載表面。它們以圓弧的形式相互隔開,以便在夾具46-48的閉合期間與指狀物56的底表面68的鋸齒狀物69的凹下的中空部分合作。在一種變化形式中,這些條也可以具有第二功能引導(dǎo)指狀物56在夾具46-48的閉合和打開期間的移動(dòng)。
另外,支座34、35以象電梯那樣在高位置和低位置之間垂直可移動(dòng)的方式被安裝在結(jié)構(gòu)31上,在所述高位置中,支座的頂表面70在夾具46-48的指狀物56的附近,在所述低位置中,支座的頂表面與所述指狀物56隔開。因此,當(dāng)鏡片被安裝到轉(zhuǎn)臺(tái)30中以便通過夾具被保持在位時(shí),支座34和35在高位置,當(dāng)鏡片被夾具獲取以便被移動(dòng)到下面的站點(diǎn)、即測(cè)量裝置5時(shí),其處于低位置。在所述低位置,收回支座34、35以使得夾具和鏡片自由地移動(dòng)。
優(yōu)選的是,測(cè)量裝置5和探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7并排位于在直徑上與入口門26相對(duì)的位置上。測(cè)量裝置5至少部分垂直地位于其后為安裝空間36-38和卸載空間41-44的路徑上,以便鏡片L1、L2在確定其特性的同時(shí)保持被安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30承載。
另外,切除裝置6被置為與安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30相鄰,并且探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7被插在測(cè)量裝置5和切除裝置6之間。組合的探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂在通過測(cè)量裝置5確定鏡片L1的特定特性后,特別是通過實(shí)現(xiàn)在本說明書的開始部分所述的方法后,安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30被再次轉(zhuǎn)動(dòng)以便將鏡片L1進(jìn)行第二次傳送,將其與探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7(圖13)對(duì)齊。鏡片L1然后位于所謂的“中間”位置。
為了正確地識(shí)別鏡片L1,需要對(duì)先前的測(cè)量增添對(duì)鏡片的探測(cè)。通常,關(guān)注的是,了解鏡片相對(duì)于測(cè)量裝置5的高度e、和下面被稱為矩形心軸(boxing axis)的軸AB,其參見圖14在下面被定義。
需要提醒,鏡片的光學(xué)中心CO是不具有使圖像失真的棱鏡的點(diǎn)。光軸AO是與鏡片的平面垂直的軸,其通過光學(xué)中心CO。通過在光學(xué)中心CO的位置探測(cè)鏡片而計(jì)算高度e。
要執(zhí)行阻滯的鏡片的抓持和阻滯點(diǎn)也被定義。該點(diǎn)被選擇為與稱為矩形心CB的點(diǎn)重合,矩形心CB是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員公知的,其由水平矩形的對(duì)角線的交點(diǎn)構(gòu)成,在所述矩形中,限定在被切割成形后的鏡片的期望的輪廓的形狀(定義水平線)。該矩形心被測(cè)量裝置5確定為鏡片的測(cè)量識(shí)別特性的和關(guān)于佩帶者的形態(tài)和所選擇的框架的幾何形狀的參數(shù)的函數(shù)。對(duì)于鏡片的兩個(gè)主表面之一,具體上是前凸表面,停靠和阻滯軸(稱為矩形心軸AB)被定義為與所述鏡片的對(duì)應(yīng)面的表面大致垂直并且通過矩形心CB的軸。
探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7被設(shè)計(jì)和設(shè)置來通過下述方式使得阻滯夾頭相對(duì)于鏡片的兩個(gè)主面之一(具體上是前凸面)??客ㄟ^沿著與所述面相關(guān)聯(lián)的矩形心軸相對(duì)于鏡片平移第一夾頭。所述阻滯夾頭通過沿著??糠较駻B而平移到前凸面而頂住其,并且該平移被嚴(yán)格地保持沒有任何角移動(dòng)。
可以在圖15中更具體地看到,探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7以部件或者臂的形式用于首先探測(cè)鏡片L1和L2,其次處理所述鏡片以用于向切除裝置6的傳送目的(第三次傳送)。
為此,探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7具有肘節(jié)81,其具有相對(duì)于公共框的5個(gè)受控的移動(dòng)自由度,在圖15中所示的結(jié)構(gòu)中包括沿著X軸的水平平移、沿著Z軸的垂直平移和圍繞X、Y和Z軸的三個(gè)旋轉(zhuǎn)度。
在該實(shí)施例中,相對(duì)于這些軸的移動(dòng)被電機(jī)裝置控制。但是,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)其他控制裝置,諸如氣動(dòng)或者其他裝置。不論提供驅(qū)動(dòng)器的方式如何,其被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100控制。
在實(shí)踐中,并且如圖15中更詳細(xì)地所示,肘節(jié)81被鉸接到支架平板80,以便能夠圍繞X和Y軸相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)。平板80本身被安裝以沿著在垂直梁82上的Z軸垂直平移,所述垂直梁82為此作為滑道。垂直梁82在其底端被轉(zhuǎn)臺(tái)82.1承載,所述轉(zhuǎn)臺(tái)82.1被安裝來圍繞在滑架84上的Z軸旋轉(zhuǎn)。所述滑架84被安裝在水平梁83上,所述水平梁83與公共框相關(guān)聯(lián),并且形成用于沿著X軸滑動(dòng)的滑道。舉例而言,梁83可以被緊固在結(jié)構(gòu)31上。
在固定參考系(X,Y,Z)中的肘節(jié)81的這5個(gè)自由度被各個(gè)電機(jī)控制,所述電機(jī)被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100經(jīng)由適當(dāng)?shù)墓β孰娮涌?qū)動(dòng)。因此,肘節(jié)81相對(duì)于平板80圍繞X和Y軸的旋轉(zhuǎn)被相應(yīng)的電機(jī)105和106控制。平板80的垂直滑動(dòng)被電機(jī)107控制,電機(jī)107與梁82相關(guān)聯(lián),并且驅(qū)動(dòng)在被緊固到平板80的螺母109中接合的螺絲108。電機(jī)110經(jīng)由傳動(dòng)帶111來控制圍繞Z軸而承載垂直梁82的轉(zhuǎn)臺(tái)82.1的旋轉(zhuǎn),所述電機(jī)110的機(jī)體被緊固到滑架84上。最后,滑架84的水平滑動(dòng)被電機(jī)112控制,所述電機(jī)112與水平梁83相關(guān)聯(lián),并且驅(qū)動(dòng)在被緊固到滑架84的螺母114中接合的螺絲113。
為了執(zhí)行探測(cè)和抓持的不同功能,臂7的肘節(jié)81包括探測(cè)器裝置85和抓爪裝置86,其互不相同并且彼此獨(dú)立。
探測(cè)器裝置85被設(shè)置來獨(dú)立地或者組合地探測(cè)鏡片L1和L2的兩個(gè)主面(前或者凸面8和后或者凹面9)。為此,探測(cè)器裝置85具有兩個(gè)分支90和91,其大致為直線的,并且其中每個(gè)終止于形成探測(cè)器尖端92、93的自由彎曲端。所述兩個(gè)分支90、91的兩個(gè)尖端92、93彼此互相指向,以便分別與前和后面8和9接觸。兩個(gè)尖端92和93的每個(gè)具有在其上安裝的常規(guī)類型的機(jī)械探測(cè)器,僅僅通過機(jī)械接觸而工作。
所述兩個(gè)分支90和91之一和/或另一個(gè),在本示例中為同時(shí)兩個(gè)分支90和91(參見圖16-18)可以在肘節(jié)81上平移。該平移使得兩個(gè)尖端92和93彼此分離或者朝向地移動(dòng)。在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的控制下,由在肘節(jié)81的外殼中集成的電子編碼器電機(jī)180、181彼此獨(dú)立地控制分支90和91的所述平移。通過電機(jī)180、181經(jīng)由相應(yīng)的齒條齒輪機(jī)構(gòu)184和182與185和183而進(jìn)行分支90和91的平移和位置的連續(xù)跟蹤,每個(gè)齒輪182、183被對(duì)應(yīng)的電機(jī)180、181驅(qū)動(dòng),并且相關(guān)聯(lián)的齒條184、185被緊固到對(duì)應(yīng)的分支90、91。
抓爪裝置86為阻滯夾具的形式,其由頂部爪95和底部爪96構(gòu)成,其相對(duì)于彼此可平移或者旋轉(zhuǎn)。在所示的示例中,底部爪96被安裝來在肘節(jié)81上移動(dòng),以便在與探測(cè)器分支90相同的平移方向上在軌道87上滑動(dòng),例如被由集成在肘節(jié)81的外殼中的編碼器電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺桿螺母機(jī)構(gòu)99驅(qū)動(dòng)平移。頂部爪95被固定安裝在肘節(jié)81上。
爪95和96在形狀上大致為直線,一般與探測(cè)器分支90、91平行,并且其在其自由端被提供可釋放的卡箍緊固裝置97、98,其在本實(shí)施例中被實(shí)現(xiàn)為由卡箍構(gòu)成的開口的C形彈性環(huán)。該卡箍緊固裝置用于接納用以抓持和阻滯鏡片的夾具101、102。
以這種方式在抓爪95、96安裝的一對(duì)夾具101、102用于抓持鏡片,并且隨后在切除裝置上阻滯夾在其中的鏡片。一般,每個(gè)夾頭具有軸向緊固器裝置和橫向緊固器裝置。所述兩個(gè)夾頭通過探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7與其承載和或者阻滯的鏡片一起從接納和第一傳送圓盤傳送帶2向切除裝置6被傳送。這是所涉及的鏡片的第三次傳送,如當(dāng)下面描述所述制備方法時(shí)更詳細(xì)地所述。
盡管如此,此處應(yīng)注意到由每個(gè)夾頭執(zhí)行的所述兩個(gè)功能的一個(gè)重要特性橫向緊固器裝置被設(shè)置來與臂7合作,軸向緊固器裝置被設(shè)置來與修邊器的夾持和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸612、613合作。夾頭101、102因此執(zhí)行兩個(gè)功能。當(dāng)其與臂7相關(guān)聯(lián)時(shí),其構(gòu)成用于抓持和傳送鏡片的夾具的端片。當(dāng)其與修邊器的軸612、613合作時(shí),其構(gòu)成用于阻滯和驅(qū)動(dòng)鏡片旋轉(zhuǎn)的支承面。因此可以理解,對(duì)于利用接合鏡片的夾頭執(zhí)行的該鏡片的第三次傳送具有避免參考系的任何丟失的主要優(yōu)點(diǎn)。
如在圖28-31中具體所示,每個(gè)抓持和阻滯夾頭101、102一般為蘑菇的形式,其圍繞一個(gè)軸圓周對(duì)稱,所述軸在運(yùn)行中對(duì)于兩個(gè)夾頭101、102是公共的。更精確而言,每個(gè)夾頭分別包括一個(gè)中央栓161、162,中央栓161、162不可變形,通過軸環(huán)163、164向外擴(kuò)展,所述軸環(huán)163、164可彈性變形。每個(gè)軸環(huán)被成形為具有適合于與鏡片L1接觸的承載表面165、166,并且用于在軸向的夾持力的作用下匹配其形狀。這樣的軸向夾持力在相反方向上被一起施加到兩個(gè)夾頭,所述夾持力或者是通過第三傳送臂7的抓爪95、96如圖28中具體所示施加,或者是通過切除裝置的軸613、612在其彼此接近以最后阻滯在所述軸上的鏡片時(shí)如在圖29和30中所示而施加。在所述示例中,施加表面165、166具有屬于所述軸環(huán)的外圍部分和屬于栓本身的中央部分。
另外,在所示的示例中,每個(gè)夾頭的施加表面165、166被覆蓋塑料材料或者彈性材料的薄襯層167、168。該襯層的厚度是1毫米到2毫米的級(jí)別。舉例而言,其可以由柔性PVC或氯丁橡膠構(gòu)成。
可以在圖30中看出,兩個(gè)夾頭101、102的施加表面165、166不具有相同的形狀。用于與鏡片的前表面合作的夾頭101具有施加表面165,其在不受力的狀態(tài)中是凹的。用于與鏡片的后表面合作的夾頭102具有施加表面166,其在不受力的狀態(tài)中基本上是平面的。
更詳細(xì)地示出了夾頭101、102與其抓持的鏡片一起被傳送到切除裝置,因此不用任何其他的重新定位而執(zhí)行相對(duì)于切除裝置的阻滯。
當(dāng)因?yàn)樵阽R片上的涂層材料或者因?yàn)殓R片要被切割的特殊形狀而預(yù)計(jì)在切除鏡片中存在困難時(shí),對(duì)于阻滯待切割的鏡片,可以使用參考片145來取代阻滯夾頭101或者與阻滯夾頭101組合。這樣的片145在圖32中可見,其具有粘性施加表面147,用于暫時(shí)緊固在鏡片上。
相比之下,夾頭101的施加表面165不呈現(xiàn)任何粘性特性,但是適合于通過與鏡片摩擦以便防止其移動(dòng)而合作。
對(duì)于在參考鏡片145和阻滯夾頭101之間的合作,夾頭101的栓161的中央部分被挖空,然后呈現(xiàn)階狀的軸向外殼144,其向所述施加表面開口,并且被設(shè)置來接納所述粘性參考片145,如在下面更詳細(xì)所述。外殼144在阻滯夾頭101的施加表面165的中心開口。
參考片145基本小于阻滯夾頭101,以便適合于用于所有形狀和大小的鏡片。因此,阻滯夾頭101的施加表面165具有是參考片145的施加表面147的面積的至少四倍的面積。已經(jīng)進(jìn)行測(cè)試來優(yōu)化所述片和所述夾頭的施加表面的尺寸阻滯夾頭101的施加表面165最好具有在80平方毫米到500平方毫米的范圍內(nèi)的面積,并且所述參考片的施加表面147具有在20平方毫米到80平方毫米的范圍內(nèi)的面積。所述阻滯夾頭具有在范圍10-25毫米范圍內(nèi)的外徑和在范圍5-10毫米范圍內(nèi)的內(nèi)徑,所述參考片145具有匹配所述夾頭的內(nèi)徑的直徑,即在5-10毫米的范圍內(nèi)。
為了在相對(duì)于粘性參考片145的旋轉(zhuǎn)中指示夾頭101,所述階狀外殼144具有不是相對(duì)于公共軸AB圓形對(duì)稱的形狀的截面。在所示的示例中,外殼144的截面是橢圓形的。
所述粘性中心片145可以在圖32中更清楚地看到,其具有以與外殼144互補(bǔ)的方式成為階狀以便無間隙地被接納在所述外殼中的外部形狀,以便成為適密配合。外殼144和片145的公共形狀不是圓形對(duì)稱的,如上所述,因此所述片145相對(duì)于夾頭101處于被指示的旋轉(zhuǎn)位置上。
外殼144也被設(shè)置來以下述方式來接納參考片145參考片145的施加表面147與阻滯夾頭101的施加表面165齊平。具體是,粘性參考片145具有端部臺(tái)肩146,其限制參考片在外殼144中的軸向行程,并且承載用于粘著鏡片的粘性表面147,并且為了粘著鏡片,當(dāng)所述抬肩146相對(duì)于所述階狀外殼144的對(duì)應(yīng)肩軸向相鄰時(shí),所述表面147與夾頭10的施加表面165齊平。
如下在描述所實(shí)現(xiàn)的方法時(shí)所述,粘性參考片145因此可以被置于夾頭101的外殼144內(nèi),以便選用與夾頭101結(jié)合并對(duì)其補(bǔ)充地接合在鏡片上,用于定中心和阻滯以切除。當(dāng)以這種方式接合在鏡片上時(shí),定中心片145獨(dú)立于在鏡片和所述設(shè)備的傳送裝置2和7之間的任何直接連接而體現(xiàn)由測(cè)量裝置5確定的定心參考系。
通過以這種方式進(jìn)行,鏡片的定心參考系被粘著的片145體現(xiàn),粘著的片145即使當(dāng)所述鏡片被從所述設(shè)備卸載以安裝在框架上時(shí)也保持永久地被粘附在鏡片上。因此有可能當(dāng)特別難于安裝時(shí)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)重復(fù)操作,而不丟失其定心參考系,這通常發(fā)生于粘性阻滯附件。
但是,根據(jù)本發(fā)明,該定心參考系功能與用于傳送扭矩以防止鏡片相對(duì)于修邊器的軸612、613轉(zhuǎn)動(dòng)的阻滯功能相分離。所述扭矩傳送功能總是由這樣的夾頭101、102提供,其形狀、尺寸和材料適配到將切除的鏡片。所述粘性定中心片145可以因此是唯一的,適合于所有類型的鏡片和框架,首先在尺寸上較小,以便避免當(dāng)鏡片的輪廓需要為很小的尺寸時(shí)阻滯鏡片的切除,其次將粘合物置于鏡片的盡可能小的區(qū)域上,以便減小在清潔期間劃痕的風(fēng)險(xiǎn)。所述夾頭僅僅需要被適配到要執(zhí)行的工作,如在下面更詳細(xì)所述。
測(cè)量裝置5還被設(shè)計(jì)來檢測(cè)在預(yù)定位置是否存在參考片145。
用于第一和第二傳送的圓盤傳送帶包括用于接納參考片145的裝置140。具體是,可以在圖32中更清楚地看出,安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30在其頂部表面上、在安裝表面36和38的每個(gè)的旁邊裝配了垂直凸榫140,用于接納粘性定心片145。縫隙142被提供在每個(gè)凸榫周圍的轉(zhuǎn)臺(tái)中。這些縫隙,具體上是相對(duì)于每個(gè)凸榫為三個(gè),為盤的多個(gè)部分的形式,其直徑小于要經(jīng)由在片145中的中央孔(未示出)而接合在凸榫140上的定心片的直徑。
當(dāng)操作員已經(jīng)與在轉(zhuǎn)臺(tái)30上安裝工件同時(shí)安裝了粘性定心片145時(shí),測(cè)量裝置5檢測(cè)到光142被所述片阻擋,并且通知電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100。
操縱器臂7用于將阻滯夾頭101和參考片145一起接合到鏡片上。當(dāng)電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100執(zhí)行其檢測(cè)存在的功能時(shí),其與測(cè)量裝置5通信,從而通知測(cè)量裝置5在轉(zhuǎn)臺(tái)30上是否存在參考片145。
電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100被編程來執(zhí)行下面的條件指令如果檢測(cè)到參考片145的存在,則操縱器臂7被控制來在鏡片上一起接合阻滯夾頭101與參考片145;
否則,操縱器臂7被系統(tǒng)100控制來單獨(dú)地接合阻滯夾頭101。
每個(gè)夾頭101、102的軸環(huán)和栓由相同材料制成單個(gè)件。通過使用在400牛頓到1000牛頓之間的夾持力在夾頭之間夾持鏡片,并且其中用諸如聚氯乙烯(PVC)之類的塑料材料制成所述栓和軸環(huán),而獲得了滿意的結(jié)果。
對(duì)于使得能夠無滑動(dòng)地傳送扭矩的薄襯層,應(yīng)當(dāng)選擇塑料材料或者彈性材料,其呈現(xiàn)盡可能高的對(duì)于鏡片的表面涂層的摩擦系數(shù)。
而且,可以在圖30中具體看出,要與鏡片L1的后凹表面9接觸的夾頭102的栓162通過萬向接頭115而鉸接到緊固器部分169。該緊固器部分169用于連接到部件7的底部爪96或者連接到切除裝置的軸613,所述栓162因此具有圍繞球115的角度方向的自由度。這使得夾頭102的栓162匹配鏡片的后表面9的局部角度方向,以便使得鏡片能夠緊靠另一個(gè)夾頭101被夾緊,所述夾頭101本身的栓161被剛性地緊固到部件7的頂部爪95或者切除裝置的軸612,而不使得鏡片在角度上傾斜或者橫向滑動(dòng)。這使得鏡片能夠被穩(wěn)定和精確地夾持和阻滯在矩形心軸AB上。球接頭115是萬向接頭型的,即其能夠傳送圍繞夾頭102的軸的扭矩。
如上所述,夾頭101、102執(zhí)行兩個(gè)功能。首先,在其將鏡片置于中間位置的第一和第二傳送2期間,其用于從圓盤傳送帶的轉(zhuǎn)臺(tái)30上的鏡片安裝位置開始抓持鏡片。然后,在鏡片通過夾頭101、102被以這種方式夾持的情況下,通過探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7,該臂執(zhí)行向切除裝置6的第三次傳送鏡片。當(dāng)鏡片被切除裝置取過來(通過中繼器)時(shí),所述夾頭仍然通過夾持來固定鏡片,然后執(zhí)行源自與第一功能的第二功能,即阻滯鏡片以允許在與切除裝置6的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和夾持軸合作下加工所述鏡片。所述夾頭因此構(gòu)成驅(qū)動(dòng)支承面,其形成切除裝置6的一體部分。下面更詳細(xì)地說明所述制備方法的各步驟。
這兩個(gè)功能,即首先是抓持功能其次是用于切除的阻滯功能,導(dǎo)致在夾頭101、102上設(shè)置兩個(gè)機(jī)械接口一個(gè)接口是橫向接口(即相對(duì)于與頭夾持軸AB一致的夾頭軸橫向地操作),用于與抓爪95、96的可釋放的卡箍緊固裝置(夾持裝置)97、98合作,以便暫時(shí)地將夾頭101、102緊固到所述爪;另一個(gè)接口是軸向的(即沿著與切除裝置6的軸612、163的軸重合的夾頭軸進(jìn)行操作),用于與切除裝置的軸612、613合作,以便利用從所述軸無滑動(dòng)地傳送到鏡片的旋轉(zhuǎn)扭矩而實(shí)現(xiàn)對(duì)夾在夾頭101、102之間的鏡片的牢固軸向夾持。
因此,在所示的示例中,對(duì)于每個(gè)夾頭101、102到對(duì)應(yīng)的爪95、96的可釋放的緊固,卡箍環(huán)97、98與接納凹槽171、172合作,所述接納凹槽171、172對(duì)應(yīng)地在夾頭101、102中被橫向地形成到夾頭的軸上。因此,當(dāng)將夾頭裝配在爪95、96上時(shí),其軸與爪的平移方向平行,所述方向?qū)?yīng)于夾持方向。從而,當(dāng)所述兩個(gè)夾頭被夾在抓爪95、96的尾部上時(shí),所述兩個(gè)夾頭彼此面向,并且其施加表面165、166彼此面向。所述兩個(gè)夾頭101和102可以然后向彼此移動(dòng)和彼此分離以便抓持或者釋放鏡片。
對(duì)于與切除裝置6的軸612、613的其機(jī)械接口,夾頭101、102的每個(gè)經(jīng)由這樣的系統(tǒng)與相應(yīng)軸612的自由端合作,所述系統(tǒng)用于相互接合互補(bǔ)的陽部件和陰部件,所述陽部件和陰部件通過合作形狀而無松動(dòng)地提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。更精確地而言,在所示的示例中,每個(gè)夾頭包括外殼173、174,其不相對(duì)于夾頭軸圓形對(duì)稱,而是相反具有在橢圓基座上的圓錐形狀。所述外殼用于無松動(dòng)地接納互補(bǔ)形狀的端件620、621,其被形成在切除裝置的對(duì)應(yīng)軸612、613的自由端,以便使得能夠從軸612、613向夾頭101、102、從而向夾持的鏡片傳送扭矩。在所示的示例中,夾頭101的外殼173被提供在與其施加表面165遠(yuǎn)離的栓161的后部,而夾頭102的外殼174被形成在與球115遠(yuǎn)離的緊固器部分169的后部。每個(gè)夾頭因此包括用于將其約束以隨著切除裝置的對(duì)應(yīng)軸612、613旋轉(zhuǎn)的裝置。在被傳送到切除裝置的軸后,所述夾頭因此構(gòu)成用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)鏡片的支承面。
如圖31中所示,本發(fā)明的安裝制備設(shè)備1還包括設(shè)置在探測(cè)器、抓爪和傳送臂7附近的夾頭箱盒130。該箱盒以階狀結(jié)構(gòu)接納三對(duì)夾頭,以便使得能夠由所述臂7容易地獲得夾頭。
舉例而言,所述箱盒具有與夾頭101、102類似的三對(duì)131-133夾頭,并且其具有被適配到用于將鏡片切割成形的不同工件的尺寸,并且具有適于對(duì)鏡片的表面處理(特別是其粘著特性)的材料。更精確而言,夾頭的施加表面165、166的直徑被適配到框架的直徑,以便優(yōu)化扭矩傳送和因此優(yōu)化加工速度。
在所述階狀箱盒上設(shè)置了一組幾對(duì)夾頭,并且自動(dòng)選擇適當(dāng)?shù)囊粚?duì)夾頭。在所示的示例中,所述箱盒130在階梯結(jié)構(gòu)中具有三個(gè)級(jí)。頂部級(jí)接納一對(duì)夾頭131,用于圍繞小直徑的輪廓而切除鏡片;中間級(jí)接納一對(duì)夾頭132,用于圍繞中間直徑的輪廓而切除鏡片;底部級(jí)接納一對(duì)夾頭133,用于圍繞更大直徑的輪廓而切除鏡片。
所述箱盒130的三個(gè)級(jí)包括適合于接納垂直相對(duì)移動(dòng)的對(duì)應(yīng)對(duì)的夾頭131、132、133的托架134、135、136。一對(duì)所述兩個(gè)夾頭因此置于公共軸上的對(duì)應(yīng)級(jí)的托架中,其施加表面相互挨著而彼此接觸。
臂7被所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制來自動(dòng)選取根據(jù)要制備的鏡片工件的參數(shù)而確定的最佳適配的一對(duì)夾頭。由臂7如下從所述箱盒130獲得適當(dāng)?shù)囊粚?duì)夾頭。所述爪95、96被提供在同一水平面中,所述水平面還包含所涉及的夾頭對(duì)的公共軸。被裝配到爪95、96的端部的卡箍環(huán)97、98然后使其開口面向所涉及的一對(duì)夾頭。臂7的肘節(jié)81然后以下述方式來水平地向夾頭101、102前進(jìn)卡箍環(huán)97、98在夾頭101、102的栓161和緊固部分169附近的凹槽171、172中接合。以這種方式將夾頭夾在臂7的爪95、96中將臂7的肘節(jié)81垂直地抬高,以便將所述一對(duì)夾頭131、132或者133從其接納托架134、135或者136移出。當(dāng)鏡片制備已經(jīng)完成并且用于那個(gè)制備的所述一對(duì)夾頭不適合于用于制備下面的鏡片時(shí),所述一對(duì)夾頭通過下述方式而在箱盒130中的其相關(guān)聯(lián)的接納托架134、135或者136中被替換在相反方向上移動(dòng),首先垂直地降低以將所述夾頭接合在托架中,然后抵抗卡箍環(huán)97、98的彈性水平移出臂7的肘節(jié)81,以便迫使所述卡箍環(huán)釋放所述夾頭。
除了在箱盒中分級(jí)地放置各對(duì)夾頭之外,兩個(gè)機(jī)械鍵控系統(tǒng)用于避免當(dāng)在所述多對(duì)夾頭之間區(qū)分時(shí)的任何錯(cuò)誤。
第一機(jī)械鍵控系統(tǒng)為在每對(duì)夾頭的箱盒130的每個(gè)級(jí)提供的夾頭承載托架134、135、136具有匹配其要接納的一對(duì)夾頭的縱向和橫向尺寸。
第二機(jī)械鍵控裝置包括第一,橫向插入孔120,其形成在夾頭101、102的栓161中和緊固器部分169中;以及第二,對(duì)應(yīng)的指狀物或者凸榫(在附圖中不可見),其被適配到所述爪96、96,并且與爪95、96成一直線地橫向突出到卡箍環(huán)97、98中,以便與夾頭101、102的橫向插入孔120合作。當(dāng)給定對(duì)的兩個(gè)插頭被安裝在箱盒中時(shí),其共軸相鄰,并且在所述夾頭的每個(gè)中形成的孔120與其他插頭的孔隔開對(duì)于所涉及的夾頭特定的某個(gè)間距,以便電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100需要調(diào)整在抓持臂的分支之間的間隙以匹配所選擇的一對(duì)夾頭的間隙。如果所述間隙是錯(cuò)誤的,則所述臂的爪95、96的鍵控指狀物將鄰接夾頭101、102的栓161和/或緊固器部分169,并且將不能插入夾頭的橫向插入孔中,因此防止了環(huán)97、98夾在夾頭的凹槽171、172中。
在一種變化方式中,可以使得在箱盒的托架中存儲(chǔ)的夾頭中的插入孔120的間隙對(duì)于所有的插頭相同,以便臂的爪95、96可以握住具有不變的間隙的所有夾頭,而不論哪對(duì)夾頭是希望的。在這種情況下,鍵控為,在已經(jīng)由所述臂的爪獲取夾頭后,通過將兩個(gè)爪夾在一起,使得將夾頭彼此相鄰,并且將所述夾頭夾在已知厚度的參考隔離物上,而測(cè)量在插入孔120之間的間隙。該測(cè)量使得有可能驗(yàn)證取出的所述插頭對(duì)是否是期望用于切除所制備的工件的那對(duì)。
控制電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備1具有控制電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100,其在該示例中由電子卡構(gòu)成,所述電子卡被設(shè)計(jì)來以協(xié)作的方式控制測(cè)量裝置、切除裝置、接納和第一與第二傳送裝置以及探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂,用于在下述的自動(dòng)處理方法的應(yīng)用中自動(dòng)處理鏡片。
舉例而言,通常,電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100包括母板、微處理器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和永久大容量存儲(chǔ)器。所述大容量存儲(chǔ)器包含程序,用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明并且如下所述的制備要安裝的鏡片的自動(dòng)方法。該大容量存儲(chǔ)器最好是可重寫的和有益地可拆卸的,以便使得能夠迅速地替換其或者經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)接口在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上對(duì)其編程。
覆蓋和控制入口如在圖2中更具體地所示,本發(fā)明的安裝制備設(shè)備1被封裝在外蓋20中,外蓋20防止不合時(shí)宜地接觸所述設(shè)備的所有裝置。
所述外蓋是以外殼的形式,其包括前表面21和相對(duì)的后表面22。前表面21被設(shè)計(jì)為面向操作員,其具有基本上垂直的頂部部分23和底部部分24,這兩個(gè)部分23和24相隔基本上水平的平層25。
入口門26被鉸接到平層25,其處于在水平的閉合位置和垂直的打開位置之間,如分別在圖2和3中所示。僅僅在外蓋20上鉸接的該入口門26當(dāng)打開時(shí)允許對(duì)接納和第一與第二傳送裝置2的接觸,如下更詳細(xì)所述。
本發(fā)明的所述設(shè)備因此使得有可能自動(dòng)化所有的操作,避免了操作員的介入,因此最小化了風(fēng)險(xiǎn)。
操作(自動(dòng)處理方法)使用如下所述的自動(dòng)方法來實(shí)現(xiàn)如上所述的安裝制備設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的特定特征,建議根據(jù)工件來處理鏡片。術(shù)語“工件”通常用于眼科業(yè)務(wù),并且指定屬于同一副眼鏡、因此用于安裝在由用戶佩帶的同一框架上的一對(duì)相關(guān)聯(lián)的鏡片L1和L2。
所述設(shè)備也使得有可能同時(shí),至少部分地,處理多個(gè)工件(通常是兩個(gè)工件),即當(dāng)在處理另一個(gè)工件時(shí)一個(gè)工件已經(jīng)在處理。用于制備將安裝的工件(第一工件J1)的自動(dòng)處理一般,工件的處理包括下面的步驟預(yù)備步驟,輸入或者傳輸工件輸入數(shù)據(jù)如圖38中所示,為了實(shí)現(xiàn)正確的光學(xué)安裝,在預(yù)備步驟中將由用戶選擇的框架置于用戶的鼻子上,并且使用稱為“瞳孔計(jì)”或者“PD計(jì)”的設(shè)備或者用于成像或者測(cè)量形態(tài)的任何其他設(shè)備來對(duì)其執(zhí)行各種測(cè)量。
使用所述瞳孔計(jì),操作員獲得特定數(shù)量的數(shù)據(jù),包括光瞳距離D,用于表示在兩個(gè)瞳孔P1、P2之間的距離;以及光瞳半距,用于表示在每個(gè)瞳孔P1、P2和由用戶佩帶的框架的鼻的中心12之間的距離。
其后,眼鏡商確定高度H,其表示在每個(gè)瞳孔P1、P2之下在瞳孔P1、P2和由用戶佩帶的框架的框邊C1、C2的底邊之間垂直的距離,這是例如使用尺子或者通過成像而人為地進(jìn)行的。該高度可以通過這樣測(cè)量,或者通過使用具有用戶選擇的框架的展示眼鏡,該眼鏡允許將用戶的瞳孔的位置以可探測(cè)的尖標(biāo)記在其鏡片上,以便可以使用尺子來測(cè)量所述距離,或者通過用于獲取圖像和處理所述圖像的數(shù)字系統(tǒng)。該測(cè)量因此包括關(guān)于所選擇的框架的形狀的信息。
與用戶的形態(tài)相關(guān)聯(lián)的信息然后被操作員使用適當(dāng)?shù)慕涌?通常是鍵盤和屏)輸入,并且被存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中。
而且,表示所選擇的框架的輪廓的信息也被提供到電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100,其將所述信息置于其存儲(chǔ)器中。舉例而言,可以由眼鏡商選擇所述信息,然后將其從在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫或者從通過因特網(wǎng)或固定的點(diǎn)到點(diǎn)連接而可訪問的遠(yuǎn)程服務(wù)器提取。
最后,眼鏡商或者操作員向電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中輸入與希望制備的工件的用戶相關(guān)聯(lián)的處方的參數(shù)。這具體上包括圓柱光焦度軸和棱鏡軸和光焦度,并且也可能包括圓柱的、球體的和在適當(dāng)處的光焦度漸進(jìn)的光焦度。
步驟1.1-在安裝位置設(shè)置安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30。
當(dāng)需要時(shí),電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100控制安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的旋轉(zhuǎn),以與入口門26對(duì)齊地提供兩個(gè)自由的安裝位置36、37。
步驟2.1-打開入口門26。
開始,入口門26保持關(guān)閉。通常,入口門保持關(guān)閉以便保護(hù)所述機(jī)器的內(nèi)部元件,特別是安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30。
所述設(shè)備的入口門在操作員的請(qǐng)求下被打開。在操作員的請(qǐng)求下,該門的打開被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100在安裝和卸載步驟期間以限制的方式授權(quán),如下所述。
步驟3.1-安裝鏡片可以在圖9和10中看出,安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30被轉(zhuǎn)動(dòng)以便占據(jù)所識(shí)別的位置,特別是這樣的一個(gè)安裝位置,其中,僅僅兩個(gè)安裝位36和37與兩個(gè)卸載位41和42在打開入口門26后可被操作員接觸。第三安裝位38和其他兩個(gè)卸載位43和44被外蓋20的剩余部分遮蔽。操作員因此當(dāng)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)臺(tái)20安裝和卸載工件時(shí)不會(huì)弄錯(cuò)。
在該所識(shí)別的安裝位置中,對(duì)應(yīng)于安裝位36和37的夾具46和47被打開,并且兩個(gè)支座34、35處于高位置。在該高位置,支座34、35橫向遮蔽夾具46、47,因此與外蓋20組合地作用來防止首先,操作員對(duì)夾具的任何不合時(shí)宜的處理;其次,向所述設(shè)備內(nèi)部插入任何物品,這將存在損害其移動(dòng)的內(nèi)部裝置的風(fēng)險(xiǎn)。
因此有可能在支座34和35的頂部表面70的各自的承載區(qū)域72、73上安裝包括兩個(gè)鏡片L1和L2的第一工件。在實(shí)踐中,第一工件J1的所述兩個(gè)鏡片L1和L2被操作員人工地置于通過入口門26可訪問的安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的兩個(gè)安裝表面36、37上。這僅僅是由操作員對(duì)于鏡片進(jìn)行的物理行為。自然,也可設(shè)想為自動(dòng)安裝鏡片。
步驟4.1-降低支座和夾持鏡片兩個(gè)支座34、35然后被控制以便向其低位移動(dòng),其中,鏡片L1和L2被設(shè)置為與各自的夾具46和47的指狀物56齊平(圖11)。所述夾具然后被控制來采用其閉合位置,以便指狀物56的端片夾持鏡片L1和L2。
當(dāng)夾具46、47正在閉合時(shí),在每個(gè)夾具上的鋸齒狀物69當(dāng)夾具閉合和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)到對(duì)應(yīng)的支座34、35的凹槽71中,以便夾具46、47在鏡片的整體厚度上抓持鏡片的邊表面,并且在兩側(cè)延伸超過所述邊表面。
第一工件J1的兩個(gè)鏡片L1和L2因此被安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的夾具46、47在其邊表面的全部厚度上夾持??梢蕴貏e理解,使得夾具在兩側(cè)突出超過鏡片的邊表面,用于保證鏡片被安全和緊固地抓持,即使當(dāng)其具有小厚度時(shí)。
對(duì)應(yīng)于第三安裝位38的第三夾具48保持在閉合位置(通過彈性裝置57保持在閉合位置)。
步驟5.1-降低鏡片的支座34、35在夾具抓持鏡片L1和L2的情況下,如同電梯進(jìn)一步向下縮回鏡片的支座,以便避免在下面的步驟期間的任何磨損。
步驟6.1-對(duì)第一鏡片的第一次傳送轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以便將工件J1的第一鏡片L1傳送到測(cè)量裝置5。
整個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)30與其夾具46-48一起被同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),以便將第一工件的第一鏡片L1與測(cè)量裝置5對(duì)齊(圖12)。轉(zhuǎn)臺(tái)30的該轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)從上面看時(shí)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的控制下順時(shí)針方向發(fā)生。
在上述的變化方式中,在該轉(zhuǎn)動(dòng)期間,由與條75、76合作的指狀物56的鋸齒狀物69引導(dǎo)所述夾具。
步驟7.1-測(cè)量裝置5讀取所述工件J1的第一鏡片L1。
鏡片L1的形狀和光學(xué)信息被測(cè)量裝置5以如上所述的方式自動(dòng)分析,以便向電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100提供主要涉及鏡片的光焦度和參考系(中心點(diǎn)和方向)的數(shù)據(jù)。這些光焦度和參考特性被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100存儲(chǔ)。
具體是,如上所述的參考特性的獲取使得有可能與在上述的預(yù)備步驟期間獲取的幾何和形態(tài)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)地確定精確點(diǎn),由此在被移動(dòng)到中間位置的接納和第一與第二傳送裝置2的圓盤傳送帶上抓持和阻滯鏡片L1,并且確定切除參數(shù)以便當(dāng)切除裝置6正在切割鏡片以成形時(shí)相應(yīng)地控制切除裝置6。
測(cè)量裝置5因此也確定在用于特征化或者驗(yàn)證鏡片或者工件所涉及的鏡片的一個(gè)或多個(gè)特殊點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性。所述特性被存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中。其隨后被所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)再次處理(具體上參見步驟9.1),以便與由臂7提供的幾何數(shù)據(jù)組合或者被校正為隨所述數(shù)據(jù)變化,所述臂執(zhí)行其探測(cè)器功能,并涉及在與測(cè)量裝置5相關(guān)聯(lián)的參考系中的轉(zhuǎn)臺(tái)30上制備的鏡片的三維位置。
步驟8.1-對(duì)第一鏡片的第二次傳送轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以便使得工件J1的第一鏡片L1被探測(cè)。
轉(zhuǎn)臺(tái)30被順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)以將鏡片L1帶入所謂的“中間位置”,其中,所述鏡片與臂7接近以便可由所述臂接觸,以首先被探測(cè),其次被獲取,如在下面的步驟中所述。在該第二次傳送期間,轉(zhuǎn)臺(tái)30被用于控制轉(zhuǎn)臺(tái)30的旋轉(zhuǎn)的電子設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)和監(jiān)控,并且所述移動(dòng)被存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中。同時(shí),將測(cè)量裝置5在先前的步驟期間測(cè)量的鏡片的位置和軸跟蹤和保留在存儲(chǔ)器中。
步驟9.1-在鏡片的光學(xué)中心或者參考中心和/或在鏡片的所涉及的任何點(diǎn)或者任何特殊點(diǎn)(測(cè)量點(diǎn))探測(cè)工件J1的第一鏡片L1。
圖19示出了探測(cè)器、抓爪和傳送臂7,其正在通過探測(cè)來探測(cè)鏡片L1以便確定鏡片L1相對(duì)于裝置5的高度或海拔e,所述裝置5用于在預(yù)備期間測(cè)量鏡片上的一個(gè)或多個(gè)特殊點(diǎn)的水平,所述點(diǎn)是這樣的點(diǎn),在其上期望進(jìn)行對(duì)一個(gè)或多個(gè)光學(xué)特性的測(cè)量,所述光學(xué)特性如光焦度(即頂焦度)。一個(gè)這樣的特殊點(diǎn)例如是在鏡片的凹表面上的參考中心CR(單焦鏡片的光學(xué)中心和漸進(jìn)多焦鏡片的安裝十字)。更一般而言,該點(diǎn)可以是在其期望測(cè)量局部的、球體的或者圓柱的頂焦度的涉及點(diǎn)。通常,其可以是單焦鏡片的光學(xué)中心或者漸進(jìn)多焦鏡片的用于近視或者遠(yuǎn)視的參考點(diǎn)。
已知所述球體或者圓柱光焦度被定義為在焦點(diǎn)和鏡片的后凹平面之間的距離的倒數(shù)。測(cè)量裝置5使得能夠在所述設(shè)備的固定參考系中測(cè)量焦點(diǎn)的位置。探測(cè)在所涉及的點(diǎn)的鏡片的凹表面使得有可能測(cè)量在參考系內(nèi)的其位置,因此測(cè)量在所測(cè)量的焦點(diǎn)和鏡片的后表面之間的距離。
更精確而言,所述過程如下。
測(cè)量裝置5初始確定用于特征化或者驗(yàn)證鏡片或者工件的、在所涉及的鏡片的一個(gè)或多個(gè)特殊點(diǎn)的局部光學(xué)特性。所述特性被存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中。
執(zhí)行其探測(cè)功能的臂7被電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100控制以便確定在鏡片的表面之一上的每個(gè)特殊點(diǎn)的位置,即具體上僅僅是高度。
該位置被存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中,以便與在步驟7.1中預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)于在所涉及的點(diǎn)的局部光學(xué)特性的值組合。這種組合通過軟件執(zhí)行,所述軟件包括計(jì)算指令,其通過組合通過探測(cè)所獲得的特殊點(diǎn)的位置與由光學(xué)測(cè)量裝置5確定的鏡片的局部特性而從其得出在所述特殊點(diǎn)的鏡片的球體和/或圓柱光焦度,例如在用于近視和用于遠(yuǎn)視的參考點(diǎn)的球體光焦度。然后,將所述球體或者圓柱光焦度計(jì)算為在鏡片的焦點(diǎn)和后凹平面之間的距離的倒數(shù)。
在實(shí)踐中,可以設(shè)想兩種操作模式。
在第一種模式中,測(cè)量裝置5確定在所述特殊點(diǎn)或者所涉及點(diǎn)的鏡片的焦點(diǎn)的位置。由系統(tǒng)100執(zhí)行的程序的計(jì)算指令然后通過下述方式而導(dǎo)出在所涉及的特殊點(diǎn)的鏡片的焦距通過將通過探測(cè)獲得的特殊點(diǎn)的位置與通過由測(cè)量裝置5執(zhí)行的光學(xué)測(cè)量而確定的鏡片的焦點(diǎn)的位置相關(guān)聯(lián)(組合)。所述程序然后將頂焦度計(jì)算為以這種方式找到的所述焦距的倒數(shù)。
在第二模式中,測(cè)量裝置5確定在鏡片的特殊點(diǎn)的鏡片的光焦度的近似值。由系統(tǒng)100執(zhí)行的程序的計(jì)算指令然后將通過光學(xué)測(cè)量獲得的鏡片的光焦度的近似值校正為根據(jù)通過探測(cè)獲得的特殊點(diǎn)的位置而變化。該校正是由所述程序通過數(shù)學(xué)校正公式而進(jìn)行的,所述數(shù)學(xué)公式是從在用于評(píng)估在所涉及的點(diǎn)的光焦度的光學(xué)測(cè)量期間進(jìn)行的近似和光焦度等于焦距的倒數(shù)的事實(shí)導(dǎo)出。
在此第一探測(cè)操作期間,僅僅鏡片的凹(底部)表面9被底部分支91的尖端93探測(cè)。在一種變化方式中,自然地有可能通過由探測(cè)器裝置85的頂部分支90承載的另一尖端92來探測(cè)鏡片L1的頂部凸表面8。
步驟10.1-探測(cè)工件J1的第一鏡片L1的輪廓。
探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7然后探測(cè)鏡片的在被切割成形后所希望的輪廓,以便驗(yàn)證所述鏡片呈現(xiàn)足夠的表面和厚度來使得能夠在切除裝置6中被切割成形后獲得期望的鏡片。例如,在圖20中示出了輪廓T,而圖16-18示出了探測(cè)器裝置85的尖端92、93的接近移動(dòng)。
肘節(jié)81初始移動(dòng)來將兩個(gè)尖端帶到鏡片的周邊附近。在所示的示例中,底部尖端93(圖17)首先通過平移承載該尖端的分支91而與鏡片L1的后表面9接觸。然后,通過平移分支90而移動(dòng)頂部尖端92以探測(cè)鏡片的前表面8(圖18)。所述組件然后被肘節(jié)81移動(dòng),以便尖端92、93探測(cè)鏡片的輪廓。盡管如此,該示例不是限定性的,可以設(shè)想相反的解決方案,其中頂部尖端首先接觸,或者事實(shí)上可以設(shè)想一種組合的解決方案,其中,兩個(gè)尖端同時(shí)接近和接觸。
步驟11.1-探測(cè)在工件J1的第一鏡片L1的矩形中心附近的多個(gè)點(diǎn)和用于確定在矩形心軸處的法線的點(diǎn)。
然后,在位于矩形中心CB附近的多個(gè)點(diǎn)(至少三個(gè)點(diǎn)),具體上在四個(gè)點(diǎn)A、B、C和D,使用如在前面的步驟中所述使用尖端92、93連續(xù)地接觸鏡片,通過探測(cè)而確定如上限定的用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的矩形心軸(圖21) 。
步驟12.1-對(duì)第二鏡片的第一次傳送轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以將工件J1的第二鏡片L2帶入測(cè)量裝置5中。
步驟13.1-讀取在測(cè)量裝置5中的工件J1的第二鏡片L2。
步驟14.1-對(duì)第二鏡片的第二次傳送轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以進(jìn)入中間位置,以便探測(cè)工件J1的第二鏡片L2。
步驟15.1-在其光學(xué)中心探測(cè)工件J1的第二鏡片L2。
步驟16.1-探測(cè)工件J1的第二鏡片L2的輪廓。
步驟17.1-探測(cè)在工件J1的第二鏡片L2的矩形中心附近的多個(gè)點(diǎn),并且探測(cè)用于確定在矩形心軸處的法線的點(diǎn)。
步驟18.1-將第一工件J1的特性與輸入數(shù)據(jù)相比較。
電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的內(nèi)部程序自動(dòng)或者在輔助下對(duì)工件J1的兩個(gè)鏡片L1和L2執(zhí)行確認(rèn)檢查。該確認(rèn)檢查在于進(jìn)行兩個(gè)驗(yàn)證首先獨(dú)立地驗(yàn)證所述工件的每個(gè)鏡片的特性符合由操作員向電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中輸入的規(guī)格;并且其次,查看被當(dāng)作單個(gè)工件的、即被當(dāng)作屬于同一副眼鏡的功能的兩個(gè)鏡片的整體特性有意義,具體是通過模擬在所選擇的框架上安裝兩個(gè)鏡片,并且驗(yàn)證這樣的安裝是可能的。
每個(gè)鏡片被獨(dú)立地驗(yàn)證的特性具體上是鏡片的類型單焦的、漸進(jìn)多焦的、雙焦的或者三焦的等;球體的、棱鏡的、圓柱的光焦度;漸進(jìn)多焦鏡片的光焦度增進(jìn);圓柱體和棱鏡的軸;色彩;折射率;材料。
一對(duì)鏡片被一起當(dāng)作屬于同一工件的特性具體上是根據(jù)對(duì)于每個(gè)鏡片通過測(cè)量裝置5定義的參考系的每個(gè)鏡片在框架上的定中心,以及對(duì)于用戶特定的光瞳半距和高度,該定中心使得有可能模擬在其所希望的框架上的鏡片的安裝,如下更詳細(xì)所述;在每個(gè)鏡片的邊表面上的相對(duì)于鏡片的前表面的倒角或者凹槽的希望軸向位置,以便保證所安裝的框架在外觀上滿意(在框架上將兩個(gè)鏡片相對(duì)于彼此地平衡軸向定位);對(duì)工件的兩個(gè)鏡片的色彩、折射率、明暗的匹配;以及兩個(gè)鏡片的互補(bǔ),查看其都屬于同一工件驗(yàn)證所述工件事實(shí)上由右鏡片和左鏡片構(gòu)成,并且這些鏡片確實(shí)對(duì)應(yīng)于單個(gè)工件。
具體是,將工件的識(shí)別特性的整體一致執(zhí)行如下。從表示對(duì)于用戶的形態(tài)特定的參數(shù)的信息——具體上是相對(duì)于水平軸的光瞳半間距和光瞳高度——開始,并且從在上述的預(yù)備步驟中獲得的表示所選擇的框架的輪廓的信息開始,電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100產(chǎn)生視頻圖像,其被顯示在諸如LCD屏(未示出)之類的顯示屏上。因此,可以在屏上具體上看到與鏡片的特殊特性——特別是其上標(biāo)記的識(shí)別點(diǎn)或者已經(jīng)使用測(cè)量裝置而確定的那些——一起的框架的輪廓和在被切割成形之前的鏡片的輪廓,后兩者都以相同的比例被示出??紤]所有這些被測(cè)量、計(jì)算或者讀取項(xiàng)目,使得有可能確定與初始眼鏡相比較的被切割成形的鏡片的周界的位置,并且結(jié)果,確定應(yīng)當(dāng)抓持鏡片以切割的點(diǎn)的位置,其一般是矩形的中心,在所述矩形中內(nèi)切框架框邊的輪廓。
電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100對(duì)于與涉及被置于一起的工件J1的鏡片L1和L2的識(shí)別特性的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的該幾何和形態(tài)數(shù)據(jù)執(zhí)行計(jì)算機(jī)處理,以便模擬在所選擇的框架M的對(duì)應(yīng)框邊C1和C2中安裝其,并且有可能修改其中心。圖39和40是示出在由用戶選擇的框架的框邊中對(duì)構(gòu)成單個(gè)工件的一對(duì)鏡片組合地定中心的不同步驟的圖。
如圖39中所示,每個(gè)鏡片L1、L2被定位在框邊C1、C2的每個(gè)中,以便使得其光學(xué)中心或者參考中心CR(如果鏡片L1是漸進(jìn)多焦鏡片則為圖35中的安裝十字)與用戶的瞳孔P1、P2相對(duì)于框架M的框邊C1、C2的確定位置重合。當(dāng)鏡片L1、L2的初始直徑相對(duì)于所選擇的框架M的框邊C1、C2太小時(shí),則在框架M的框邊C1、C2和鏡片L1、L2的邊B1、B2之間產(chǎn)生間隙。
開始,在將兩個(gè)鏡片的相對(duì)中心高度H保持不變(所述相對(duì)高度被定義為在兩個(gè)鏡片的中心高度H之間的差)、并且也將在在上述步驟期間定位的鏡片L1、L2的兩個(gè)光學(xué)中心或者參考中心CR之間的光瞳距離D保持不變的同時(shí),鏡片L1、L2被一起位移(虛擬地)(在這種情況下沿著箭頭F),以便消除在框架M的框邊C1、C2的每個(gè)和鏡片的邊B1、B2之間發(fā)現(xiàn)的相交點(diǎn)。
盡管如此,如果在兩個(gè)鏡片L1、L2的這樣的(虛擬)位移后仍然存在在框架M的框邊C1、C2的至少一個(gè)和對(duì)應(yīng)的鏡片L1、L2的邊B1、B2之間的交叉點(diǎn),則在第二階段中,所述兩個(gè)鏡片之一或者鏡片L1、L2兩者移動(dòng),同時(shí)保持鏡片的相對(duì)中心高度H,并且略微地修改在先前的步驟中定位的鏡片的兩個(gè)光學(xué)中心或者參考中心之間的光瞳距離,以便消除在框架的每個(gè)框邊和對(duì)應(yīng)的鏡片的邊之間的所有相交點(diǎn)。
在所有的情況下,在所述鏡片L1、L2的組合(虛擬)的位移期間優(yōu)選雖然不必須的是,保持所述鏡片的相對(duì)中心高度H,以便當(dāng)在所選擇的框架的框邊C1、C2中安裝了鏡片L1、L2后,則將鏡片L1、L2的光學(xué)或者參考中心CR與用戶的瞳孔P1、P2定位在同一水平線上(參見圖40),即使其不重合。
如圖40中所示,因?yàn)楸3至烁叨菻和光瞳距離D,因此用戶僅僅需要稍許查看左或者由,以便獲得在無限遠(yuǎn)的正確視覺。
在最壞的情況下,如果不符合在要安裝的鏡片之間的光瞳距離,則用戶將被迫使當(dāng)觀看無限遠(yuǎn)時(shí)略微會(huì)聚或者張開眼睛。
電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100顯示通過對(duì)于在框架中的每個(gè)鏡片的中心進(jìn)行的任何修改而對(duì)于每只眼睛誘發(fā)的棱鏡的值。然后,眼鏡商負(fù)責(zé)確定是否這些值是可接受的,并且在此基礎(chǔ)上,接受或者拒絕以這種方式重新定中心的工件。在這些值的至少一個(gè)超過最大閾值的情況下,所述系統(tǒng)可選地自身拒絕工件或者經(jīng)由圖形和/或可聽見的界面警告眼鏡商。如果所造成的棱鏡值小于預(yù)定的閾值,則也可以使得電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100自動(dòng)接受工件。
電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100還驗(yàn)證每個(gè)近視區(qū)域14(圖36)被正確地定位在鏡片的切割的周邊中,并且該系統(tǒng)能夠通過顯示對(duì)應(yīng)的區(qū)域而使眼鏡商對(duì)其視覺驗(yàn)證。
最后,電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100通過計(jì)算而比較并且/或者顯示以通過眼鏡商的判斷來比較希望用于在兩個(gè)鏡片的每個(gè)的邊表面上的倒角或者凹槽的軸位置。這用于估計(jì)當(dāng)被安裝在框架中時(shí)的兩個(gè)鏡片的每個(gè)的期望軸位置,或者換句話說相對(duì)于鏡片的前表面的框架的框邊或者無框的繩的位置。這種計(jì)算或者虛擬比較用于確??蚣艿目蜻吇蛘邿o框的繩的位置相對(duì)于鏡片的前表面均勻,以便避免在左右鏡片相對(duì)于彼此的軸定位中的過大的不對(duì)稱。當(dāng)適當(dāng)時(shí),可以修改在兩個(gè)鏡片之一或者另一個(gè)中的倒角或者凹槽的軸位置。
或者,也可以發(fā)生因?yàn)闄C(jī)械上的不可能或者因?yàn)檫@樣的安裝將使得用戶遭受的視覺不舒適,安裝鏡片L1、L2或者其至少一個(gè)是不可能的或者不期望的。
步驟19.1-接受或者拒絕第一工件J1。
根據(jù)上述的獨(dú)立和整體特性是否有效和/或被修改來接受或者拒絕工件J1。
替代方式1如果拒絕第一工件J1(替代方式1),則執(zhí)行下面的5個(gè)步驟。否則忽略其。
步驟20.1-轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以將第一工件J1與入口門26對(duì)齊(第五傳送)。
步驟21.1-打開安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的夾具,并且將鏡片的支座抬高到高位置。
步驟22.1-在操作者的控制下打開入口門。
步驟23.1-操作者去除第一工件J1。
步驟24.1-以在步驟3及其后續(xù)步驟所述的方式來安裝下面的工件以處理。
替代方式2如果接受第一工件J1(替代方式2更可能),則忽略所述5個(gè)先前的步驟,并且執(zhí)行下面的步驟。
步驟25.1-轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以便將工件J1的第一鏡片L1置于中間位置,以便其可以由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7獲得(第二次傳送的結(jié)尾)。
步驟26.1-在夾頭箱盒130中通過探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7來選擇和夾持加工夾頭。
在實(shí)踐中,使用步驟18.1和/或者步驟19.1來同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)先前的步驟,在所述步驟中,比較特性而接受或者拒絕工件。因此,如果通常接受第一工件J1,則并行地執(zhí)行步驟,以便節(jié)約時(shí)間。
步驟27.1-工件J1的第一鏡片L1被探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7獲得。
在執(zhí)行上述的探測(cè)操作后,探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7將鏡片L1夾在兩個(gè)夾頭101和102之間。
阻滯軸AB(圖14)在上面被定義為矩形心軸,其是與鏡片的前表面垂直并且通過矩形中心CB的軸。為了避免定位誤差,頂部夾頭101通過沿著鏡片的所述矩形心軸AB平移而接合鏡片的前凸表面,并且其保持在所述軸上壓靠在鏡片上。夾頭101的表面平行于所述鏡片在所述矩形中心CB的相切平面地移向鏡片8的前表面(圖14)。當(dāng)構(gòu)成夾頭101的施加表面165的一組點(diǎn)整體并且同時(shí)地接觸鏡片的相對(duì)表面而沒有任何傾斜時(shí),進(jìn)行??俊_@避免了在夾頭??康界R片時(shí)發(fā)生任何偏移或者角度偏斜誤差。因?yàn)樵摼?,消除了定位誤差的任何風(fēng)險(xiǎn),從而可以在隨后重新加工鏡片。
通過肘節(jié)81的多個(gè)自由度而使得所述停靠移動(dòng)和阻滯結(jié)構(gòu)成為可能。如圖22-24中所示,肘節(jié)81的移動(dòng)被適配來通過上移頂部夾頭101而開始。頂部爪95相對(duì)于肘節(jié)為固定,并且通過平移和旋轉(zhuǎn)移動(dòng)肘節(jié)81,將夾頭101上移到鏡片。
其后,螺桿99使得底部爪96平移(圖24)以便沿著矩形心軸AB以相同的方式將第二夾頭102移動(dòng)到鏡片??梢栽趫D30中更清楚地看出,夾頭102的球安裝使得該夾頭在其停靠到鏡片的后表面9的同時(shí)有可能采用鏡片的所述后表面9的局部角方向,以便使得能夠相對(duì)于剛性連接到頂部爪95的另一個(gè)夾頭101阻滯鏡片,而不會(huì)以不受控的方式來修改鏡片的位置,所述不受控的方式使得鏡片在角度上傾斜或者橫向滑動(dòng)。
所述兩個(gè)夾頭然后精確地相對(duì)于被緊固地抓持的鏡片接合。這獲得對(duì)于在矩形心軸上穩(wěn)定和精確的鏡片的阻滯,而沒有任何幾何誤差。
在通過抓持裝置固定鏡片的該階段,應(yīng)當(dāng)觀察到,在通過轉(zhuǎn)臺(tái)30在測(cè)量位置和中間位置之間第二次傳送鏡片期間,由電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100保留或者跟蹤鏡片的參考系,其用于限定鏡片的定心和其方位(其軸的方向),并且已經(jīng)被測(cè)量裝置5測(cè)量。因此,提供通過結(jié)構(gòu)而精確地知道的臂的爪95和96上的緊固結(jié)構(gòu)的所述夾頭與鏡片接合,以便在相對(duì)于鏡片的參考系已知的結(jié)構(gòu)(在鏡片的平面上的定位和方向)中抓持所述鏡片。因此使用在可以是任意的但是總是被精確地知道和存儲(chǔ)在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中的方向和鏡片的平面中的位置來將夾頭101、102接合到鏡片。
具體是,當(dāng)將夾頭夾在鏡片上時(shí),不調(diào)整夾頭相對(duì)于鏡片的圍繞公共阻滯軸AB的角方向??梢詾槿我夥较虻乃龇较虮淮鎯?chǔ)和通過夾頭本身體現(xiàn)(忽略常數(shù),而是已知的角度偏移)。在切除鏡片時(shí)考慮這種已知的角度偏移。
盡管如此,在特定的特別困難的情況下或者為了進(jìn)一步改善夾頭被設(shè)置的精度和安全性,特別是當(dāng)重新加工鏡片以便進(jìn)行校正時(shí),也可能將粘性定心片145粘著在鏡片上,同時(shí)將夾頭夾在鏡片上。
當(dāng)操作員已經(jīng)與在轉(zhuǎn)臺(tái)30上安裝工件同時(shí)地安裝粘性中心片145時(shí),測(cè)量裝置5檢測(cè)到光142被所述片阻擋,并且通知電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100。
在凸榫140上沒有片的情況下,通過系統(tǒng)100來控制操縱器臂以獨(dú)立地接合阻滯夾頭101。
如果檢測(cè)到存在參考片145,則控制操縱器臂7以將參考片145與阻滯夾頭101一起接合在鏡片上。然后系統(tǒng)100控制探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7以便抓持所述片,以便將其接合到鏡片的前表面8上。更精確而言,探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7將夾頭101升高至在轉(zhuǎn)臺(tái)上的所述片,并且降低夾頭101,以便其變得經(jīng)由在夾頭101的栓161中形成的中央外殼144而以在所述片上的少量的抓持來接合。所述片因此在夾頭101中緊密配合,并且其與夾頭101一起被傳送到要夾持和阻滯的鏡片。當(dāng)正在通過部件7的分支95、96而將夾頭101、102夾到鏡片上時(shí)。所述片的粘性面147與鏡片的前凸表面接觸,并且其粘合到那里。片145然后保持接合在制備的鏡片上,直到其被操作員主動(dòng)地從其去除,并且當(dāng)其被接合在其上時(shí),其體現(xiàn)由測(cè)量裝置5測(cè)量的鏡片的定中心或者識(shí)別參考系,因此使得能夠在一個(gè)或多個(gè)情況下重新加工鏡片。
通常,以這種方式通過粘著在鏡片上的片145來體現(xiàn)鏡片的定中心參考系。但是,根據(jù)本發(fā)明,該定中心功能與阻滯功能分離,所述阻滯功能用于通過防止鏡片相對(duì)于修邊器的軸612、613轉(zhuǎn)動(dòng)而傳送扭矩。該扭矩傳送功能總是由夾頭101、102提供,夾頭101、102具有被適配到要切除的鏡片的形狀、尺寸和材料。
步驟28.1-打開夾持在轉(zhuǎn)臺(tái)上的工件J1的第一鏡片L1的夾具。
步驟29.1-用于從圓盤傳送帶到切除裝置的移動(dòng)-中繼-移交的對(duì)工件J1的第一鏡片L1的第三次傳送。
鏡片L1然后被探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7(圖5)移動(dòng),以便從安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30拿開。其后,由所述部件7將鏡片傳送到切除裝置6,如圖26和27中所示。
圖28示出了所述傳送的最后階段,在此期間,由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7和由切除裝置6的軸613、612同時(shí)抓持鏡片L1。在這種狀態(tài)中,通過由肘節(jié)81的頂部和底部爪95、96的橫向卡箍緊固、和通過軸613、612沿著矩形心軸的軸向阻滯來固定夾頭101、102,所述軸613、612將要切除的鏡片保持為經(jīng)由其中心夾持在兩個(gè)夾頭101、102之間。
所述肘節(jié)然后被控制來移動(dòng)以便橫向退出,并且將爪95、96從夾頭101、102解除,以便僅僅將鏡片保持在切除裝置上的夾頭之間(圖29)。在此傳送期間,沒有參考系的丟失,因?yàn)閵A頭永久地保持在可說是屬于抓取臂和切除裝置的夾持和驅(qū)動(dòng)軸的識(shí)別位置中。如果鏡片的參考系已經(jīng)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,則電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100從其導(dǎo)出在切除裝置的參考系中的鏡片的參考系的位置和方向。
圖30是通過相互適配而與夾頭101、102接合的兩個(gè)軸613、612的縱向截面。
步驟30.1-探測(cè)在切除裝置6中的工件J1的第一鏡片。
在加工之前,并且為了保證加工準(zhǔn)確,工件J1的第一鏡片當(dāng)通過被阻滯和在修邊器的軸之間旋轉(zhuǎn)而被安裝在切除裝置6中時(shí)被探測(cè),通過探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7來進(jìn)行探測(cè)。沿著假定鏡片在被切除后將具有的期望的輪廓來執(zhí)行這種探測(cè)(考慮到不丟失其參考系地傳送鏡片),所述輪廓根據(jù)由測(cè)量裝置5提供的鏡片的識(shí)別特性和被輸入到存儲(chǔ)器中的用戶的形態(tài)數(shù)據(jù)和框架的形狀而確定。
這種探測(cè)使得有可能在考慮由于鏡片在來自所述軸的推力下被夾持在夾頭之間而可能使得鏡片受到的任何變形的情況下,在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的存儲(chǔ)器中具體和具有大精度地獲取在修邊器的軸之間阻滯的鏡片的三維結(jié)構(gòu)。電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100然后通過計(jì)算從其導(dǎo)出用于加工的準(zhǔn)確參數(shù)鏡片的輪廓、倒角或者凹槽的三維形狀、鉆孔的位置和方向。
步驟31.1-在切除裝置6中加工(切割)工件J1的第一鏡片L1電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100控制切除裝置6以加工鏡片的外圍,以便在提供由測(cè)量裝置5提供的鏡片的識(shí)別特性和關(guān)于被輸入到存儲(chǔ)器中的用戶的形態(tài)和框架的形狀的數(shù)據(jù)的情況下,將其切割為期望的輪廓。
根據(jù)被處理的工件J1所希望的框架的類型(具有框邊的框架、沒有框邊并且具有被鉆孔的鏡片的框架、具有由尼龍繩構(gòu)成的邊的框架),鏡片被切割倒角、鉆孔和開槽。
步驟32.1-設(shè)置安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7移除工件J1的第一鏡片L1。
安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30被轉(zhuǎn)動(dòng)以便在臂7將設(shè)置被切除的鏡片的預(yù)定位置將卸載位與切除裝置6對(duì)齊。
步驟33.1-用于將鏡片從切除裝置向圓盤傳送帶傳送回去的對(duì)工件J1的第一鏡片L1的第四次傳送。
在被切除裝置6切除后,由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7再次抓住鏡片,以便將其置于多對(duì)卸載位41-44之一中的卸載位上(圖33)。
鏡片L1當(dāng)仍然在切除裝置6中時(shí)被探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7獲取,以便使得其能夠被設(shè)置在安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的卸載位置上。該步驟與前面的步驟同時(shí)被執(zhí)行,以便并行地執(zhí)行,因此節(jié)約了整體處理時(shí)間。自然地,在鏡片被臂7放置在位之前,終止用于將其設(shè)置在位的安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
這示出了具有三個(gè)安裝表面和四個(gè)卸載表面的安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)的具體設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)。
步驟34.1-將在卸載位置的工件J1的第一鏡片L1置于圓盤傳送帶的轉(zhuǎn)臺(tái)上。
為了將被切除的鏡片L1置于卸載凹穴42-44之一上,臂7將鏡片水平地設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)30之外,略微高于其,以便與鏡片接合的底部夾頭定位為在徑向地與舌狀物49的外端對(duì)齊,所述舌狀物49與所涉及的卸載凹穴的徑向縫隙45相關(guān)聯(lián)。所述臂的肘節(jié)81然后在轉(zhuǎn)臺(tái)30的徑向上被移動(dòng),以便底部夾頭經(jīng)由所述徑向縫隙45而插入轉(zhuǎn)臺(tái)30中,反抗舌狀物49的回位彈簧將其推到縮回位置。
當(dāng)夾頭的軸到達(dá)所涉及的卸載凹穴的中心時(shí),所述臂向下移動(dòng)以便將鏡片置于轉(zhuǎn)臺(tái)上。其后,臂7的底部爪96被松開以便釋放鏡片,并且臂7的肘節(jié)81徑向地向外退出以便脫離轉(zhuǎn)臺(tái)30,使得舌狀物49可以返回到與縫隙45重疊的其外部位置。
步驟35.1-轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以將工件J1的第二鏡片L2置于區(qū)域中以由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7獲取(第二次傳送的結(jié)尾)。
步驟36.1-由探測(cè)器、抓爪和第三傳送臂7沿著矩形心軸來獲取工件J1的第二鏡片L2。
步驟37.1-用于從圓盤傳送帶到切除裝置的移動(dòng)-中繼-移交鏡片L2的對(duì)工件J1的第二鏡片L2的第三次傳送。
步驟38.1-探測(cè)在切除裝置6中的工件J1的第二鏡片L2。
步驟39.1-加工工件J1的第二鏡片L2。
步驟40.1-對(duì)工件J1的第二鏡片L2的第四次傳送,用于將鏡片L2從切除機(jī)器返回到圓盤傳送帶。
步驟41.1-將工件J1的第二鏡片L2置于安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的卸載位置上。
步驟42.1-第五次傳送轉(zhuǎn)動(dòng)安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30以提供第一工件J1以由操作員卸載。
步驟43.1-打開入口門26以卸載第一工件J1。
入口門26在操作員的請(qǐng)求下并且在電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的控制下被打開以使得操作員可以接觸所制備的工件J1,電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100僅僅當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)在安裝和卸載位置中時(shí)允許打開所述門。
步驟44.1-由操作員卸載第一工件J1。
然后,有可能進(jìn)行安裝和處理另一個(gè)工件(第三次工件J3)。所述循環(huán)然后在步驟4重新開始。
與被處理的第一工件(工件J1)本身并行地處理第二工件(工件J2)根據(jù)所述方法的有益方面,提出了對(duì)兩個(gè)工件(其中每對(duì)與相應(yīng)的一副眼鏡關(guān)聯(lián)的多對(duì)鏡片)的部分同時(shí)的處理。
圖43示出了設(shè)備1有益地使得能夠同時(shí)處理兩個(gè)工件。在第一工件的第一鏡片在切除裝置6中并且測(cè)量裝置5正在處理第一工件的第二鏡片的同時(shí),可以在安裝位置37、38上安裝第二工件。
在這樣的情況下,對(duì)第一工件J1的處理如上所述發(fā)生,并且隨后的工件J2的步驟是類似的。對(duì)第二工件J2的處理因此包括標(biāo)為1.2-44.2的步驟。其分別類似于用于處理第一工件J1的步驟1.1-44.1。
盡管如此,本發(fā)明允許并行地至少部分地處理兩個(gè)工件。換句話說,對(duì)工件J2的特定處理步驟與在對(duì)工件J1的處理中的其他步驟同時(shí)發(fā)生。
當(dāng)如在步驟29.1中所提供的那樣已經(jīng)對(duì)于第一工件J1的第一鏡片L1進(jìn)行了從安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)到切除裝置6的移動(dòng)-中繼-移交,則可開始對(duì)第二工件的處理。在安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30上的對(duì)應(yīng)的安裝位置然后由于第一工件J1的第一鏡片L1的移走而變?yōu)榭盏摹?br>
對(duì)第二工件J2的處理然后與對(duì)第一工件J1的處理的步驟30.1及其后續(xù)步驟并行地發(fā)生。
更精確而言,從在安裝位置提供安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的步驟1.2到接受或者拒絕工件J2的步驟19.2與加工工件J1的鏡片L1的步驟31.1并行地執(zhí)行。
在將工件J1的第二鏡片L2設(shè)置在安裝和卸載轉(zhuǎn)臺(tái)30的卸載位上的步驟41.1后,執(zhí)行從選擇加工插頭的步驟25.2到處理工件J2的結(jié)尾進(jìn)行的隨后的步驟。
權(quán)利要求
1.一種用于在測(cè)量點(diǎn)測(cè)量鏡片的局部光焦度的方法,所述方法包括無接觸地光學(xué)測(cè)量在圍繞所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)而限定的局部區(qū)域中所述鏡片的至少一個(gè)折射光學(xué)特性的局部值的步驟,所述方法的特征在于,還包括至少一個(gè)探測(cè)所述鏡片的步驟,在此期間,確定在所述鏡片的表面之一上的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置;以及,將通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置與從所述無接觸光學(xué)測(cè)量確定的在所述測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光學(xué)特性的局部值結(jié)合,以便推導(dǎo)出在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的至少一個(gè)頂焦度。
2.根據(jù)在前的權(quán)利要求的測(cè)量方法,其中,所述鏡片的折射光學(xué)特性的局部值的光學(xué)測(cè)量包括整體光學(xué)測(cè)量步驟,在此期間,在圍繞所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)的多個(gè)局部區(qū)域測(cè)量所述光學(xué)特性的局部值,所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)包括關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)和其他點(diǎn);選擇步驟,用于選擇對(duì)于所述鏡片期望的測(cè)量點(diǎn);以及推導(dǎo)步驟,用于從整體測(cè)量推導(dǎo)出在所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)的光學(xué)特性的局部值。
3.根據(jù)在前的權(quán)利要求中任一項(xiàng)的測(cè)量方法,其中,在使用探測(cè)器裝置探測(cè)鏡片之前將鏡片放置在支架上,所述探測(cè)器裝置與所述支架不同、并且在鏡片的至少一個(gè)基本軸向的方向上可相對(duì)于所述支架移動(dòng)。
4.根據(jù)在前的權(quán)利要求的測(cè)量方法,其中,所述探測(cè)器裝置還在所述鏡片的基本橫向方向上可移動(dòng)。
5.根據(jù)在前的權(quán)利要求中任一項(xiàng)的測(cè)量方法,其中,在所述鏡片的后表面上探測(cè)所述測(cè)量點(diǎn)。
6.根據(jù)在前的權(quán)利要求中任一項(xiàng)的測(cè)量方法,其中在所述測(cè)量步驟期間,確定在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的焦點(diǎn)的位置;以及從通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的位置和通過測(cè)量而確定的所述鏡片的焦點(diǎn)位置的結(jié)合來推導(dǎo)出所述頂焦度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的測(cè)量方法,其中在所述測(cè)量步驟期間,確定在所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光焦度的近似值;以及根據(jù)通過探測(cè)獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的位置,校正通過測(cè)量獲得的所述鏡片的光焦度的近似值。
8.根據(jù)在前的權(quán)利要求中任一項(xiàng)的測(cè)量方法,其中,所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的軸向位置是用于確定在所述測(cè)量點(diǎn)的頂焦度的鏡片的測(cè)量點(diǎn)的唯一幾何特性。
9.一種用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的方法,所述方法包括根據(jù)在前的權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法,并且還包括在切除裝置(6)上阻滯所述鏡片的步驟和切割所述鏡片的步驟,對(duì)所述鏡片的探測(cè)包括在所述切除裝置上阻滯所述鏡片之前的第一探測(cè)步驟。
10.一種用于在測(cè)量點(diǎn)測(cè)量鏡片(L1,L2,L3)的局部光焦度的設(shè)備,所述設(shè)備包括無接觸光學(xué)測(cè)量裝置(5),其適于發(fā)送這樣的信號(hào),所述信號(hào)至少表示在圍繞所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)而限定的局部區(qū)域上的所述鏡片的至少一個(gè)折射光學(xué)特性的局部值;以及電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)(100),其適于處理由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置(5)發(fā)送的所述信號(hào),并且所述設(shè)備的特征在于其還包括探測(cè)器裝置(7),用于探測(cè)所述鏡片,并且適于確定在所述鏡片的表面之一上的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置;以及,所述電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)(100)包括計(jì)算指令,用于將通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置與由所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(100)根據(jù)由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置(5)發(fā)送的所述信號(hào)而確定的在所述測(cè)量點(diǎn)的鏡片的所述光學(xué)特性的局部值結(jié)合,以從其推導(dǎo)出在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的至少一個(gè)光焦度。
11.根據(jù)在前的權(quán)利要求的設(shè)備,其中,所述光學(xué)測(cè)量裝置(5)適于發(fā)送這樣的信號(hào),所述信號(hào)表示整體光學(xué)測(cè)量,所述整體光學(xué)測(cè)量具有在圍繞所述鏡片的多個(gè)點(diǎn)的多個(gè)局部區(qū)域上的光學(xué)特性的局部值,所述多個(gè)點(diǎn)包括關(guān)注的測(cè)量點(diǎn)和其他點(diǎn),所述電子和計(jì)算機(jī)處理器系統(tǒng)(100)適于處理由所述整體光學(xué)測(cè)量裝置(5)發(fā)送的所述信號(hào),以選擇所述鏡片的期望的測(cè)量點(diǎn),以從所述整體測(cè)量推導(dǎo)出在所述鏡片的所述測(cè)量點(diǎn)的所述光學(xué)特性的局部值。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或者權(quán)利要求11的測(cè)量設(shè)備,還包括用于接納所述鏡片的支架(2);所述支架與所述探測(cè)器裝置(7)不同,所述探測(cè)器裝置在所述鏡片的至少一個(gè)基本軸向的方向上可相對(duì)于所述支架移動(dòng)。
13.根據(jù)在前的權(quán)利要求的測(cè)量設(shè)備,其中,所述探測(cè)器裝置(7)還在所述鏡片的基本橫向的方向上可移動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)的測(cè)量設(shè)備,其中所述測(cè)量裝置(5)適于確定在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的焦點(diǎn)的位置;以及在所述計(jì)算指令中,從通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的所述位置和通過測(cè)量而確定的所述鏡片的焦點(diǎn)的位置的結(jié)合來推導(dǎo)出頂焦度。
15.根據(jù)權(quán)利要求10-16中任一項(xiàng)的測(cè)量設(shè)備,其中所述測(cè)量裝置(5)適于確定在所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光焦度的近似值;以及所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(100)的計(jì)算指令根據(jù)通過探測(cè)獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的位置,校正通過測(cè)量獲得的所述鏡片的光焦度的近似值。
16.一種用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的設(shè)備,所述設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)的測(cè)量設(shè)備,并且還包括切除裝置(6),其用于切割所述鏡片,并且包括用于阻滯所述鏡片的阻滯裝置(613,612);傳送裝置(2,7),其用于傳送所述鏡片,并且被設(shè)置來在至少兩個(gè)不同的位置之間移動(dòng)所述鏡片,所述位置包括用于使所述鏡片與所述測(cè)量裝置(5)對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置、和用于在所述切除裝置(6)上切割所述鏡片的切除位置。
17.根據(jù)在前的權(quán)利要求的用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的設(shè)備,其中,所述電子和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(100)被設(shè)計(jì)為以協(xié)作的方式控制所述測(cè)量裝置(5)、所述探測(cè)器裝置(7)、所述切除裝置(6)和所述傳送裝置(2,7),以自動(dòng)處理所述鏡片。
18.根據(jù)在前的權(quán)利要求的用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的設(shè)備,其中,所述探測(cè)器裝置(7)與所述切除裝置(6)不同且獨(dú)立,并且被設(shè)置為對(duì)位于中間位置上的所述鏡片執(zhí)行第一探測(cè)操作,所述中間位置不同于所述鏡片的切除位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求10-18中任一項(xiàng)的用于自動(dòng)制備要安裝的鏡片的設(shè)備,其中,所述鏡片的測(cè)量點(diǎn)的軸向位置是用于確定在所述測(cè)量點(diǎn)的頂焦度的鏡片測(cè)量點(diǎn)的唯一幾何特性。
全文摘要
一種包括如下步驟的方法無接觸地光學(xué)測(cè)量在圍繞鏡片的測(cè)量點(diǎn)而限定的局部區(qū)域中所述鏡片的至少一個(gè)折射光學(xué)特性的局部值的步驟;至少一個(gè)探測(cè)所述鏡片的步驟,在此期間,確定在所述鏡片的表面之一上的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置;以及,將通過探測(cè)而獲得的所述測(cè)量點(diǎn)的軸向位置與從所述無接觸光學(xué)測(cè)量確定的在所述測(cè)量點(diǎn)的鏡片的光學(xué)特性的局部值相比較,以便推導(dǎo)出在所述測(cè)量點(diǎn)的所述鏡片的至少一個(gè)頂焦度。
文檔編號(hào)G01M11/02GK101069081SQ200580041544
公開日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
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