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Title:
DEVICE AND METHOD FOR THE AUTOMATED REMOVAL OF A PROTECTIVE FILM FROM A SURFACE OF AN OPTICAL COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/094242
Kind Code:
A1
Abstract:
Described are a device and a method for the automated removal of a protective film (7) from a surface (9) to be protected of an optical component (3). The device (1) has a fixture (11) for fixing the optical component (3) in place, an edge reinforcement application device (13) and an edge reinforcement relocation device (15). The edge reinforcement application device (13) is designed to apply an edge reinforcement (17), which locally reinforces the mechanical load-bearing capacity of the protective film (7), to the protective film (7) along at least 10% of an outer edge (19) of the protective film (7) with a resistance to tensile stress. The edge reinforcement relocation device (15) is designed to mechanically interact with the edge reinforcement (17) after the edge reinforcement (17) has been applied, and to remove the protective film (7) from the surface to be protected (9) by pulling on the edge reinforcement (17) in a removal direction (37) away from the outer edge (19).

Inventors:
MUELA VALENTIN (DE)
VEITH DANIEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/080845
Publication Date:
May 14, 2020
Filing Date:
November 09, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SCHUNK SONOSYSTEMS GMBH (DE)
ULTRASONICS STECKMANN GMBH (DE)
International Classes:
B65H41/00; B24B13/005; B29C63/00; B29D11/00; B32B7/06; B32B38/10; C09J7/40
Foreign References:
EP1589796A12005-10-26
EP2042265A12009-04-01
KR20160089712A2016-07-28
DE102017001679A12018-08-23
EP2042265B12011-11-30
Attorney, Agent or Firm:
QIP PATENTANWÄLTE, DR. KUEHN & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zum automatisierten Entfernen eines Schutzfilms (7) von einer zu schützenden Oberfläche (9) eines optischen Bauelements (3), wobei die Vorrichtung (1) aufweist:

eine Halterung (11) zum Halten des optischen Bauelements (3);

eine Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13); und

eine Randverstärkungsverlagerungseinrichtung (15),

wobei die Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13) dazu konfiguriert ist, eine Randverstärkung (17), welche eine mechanische Belastbarkeit des Schutzfilms (7) lokal verstärkt, entlang zumindest 10 % eines äußeren Randes (19) des Schutzfilms (17) an dem Schutzfilm (17) auf Zug belastbar aufzubringen;

wobei die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung (15) dazu konfiguriert ist, nach dem Aufbringen der Randverstärkung (17) mit der Randverstärkung (17) mechanisch zusammenzuwirken und den Schutzfilm (7) durch Ziehen an der Randverstärkung (17) in einer Abzugrichtung (37) weg von dem äußeren Rand (19) von der zu schützenden Oberfläche (9) abzuziehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Randverstärkungs

aufbringeinrichtung (13) dazu konfiguriert ist, ein Randverstärkungselement (21) als die Randverstärkung (17) oder als Teil der Randverstärkung (17) an dem äußeren Rand (19) des Schutzfilms (7) an dem Schutzfilm (7) aufzubringen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei die

Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13) dazu konfiguriert ist, die

Randverstärkung (17) klebend auf den Schutzfilm (7) aufzubringen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Randverstärkung (17) mit einem porösen Randverstärkungselement (21) ausgebildet ist und wobei die Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13) dazu konfiguriert ist, das

Randverstärkungselement (21) an dem Rand (19) des Schutzfilms (7) anzuordnen und anschließend einen fließfähigen Klebstoff (45) auf Poren (47) des Randverstärkungselements (21) aufzutragen.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13) dazu konfiguriert ist, ein

Randverstärkungselement (21) als die Randverstärkung (17) oder als Teil der Randverstärkung (17) mit dem Schutzfilm (7) zu verschweißen.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Randverstärkungsaufbringeinrichtung (13) einen Klebstoffdispenser (29) aufweist, der dazu konfiguriert ist, eine Wulst (23) aus einem Klebstoff (45) entlang des äußeren Randes (19) des Schutzfilms (7) aufzubringen.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung (15) dazu konfiguriert ist, mit der Randverstärkung (17) kraftschlüssig greifend zusammenzuwirken.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung (15) dazu konfiguriert ist, mit der Randverstärkung (17) formschlüssig eingreifend zusammenzuwirken.

9. Verfahren zum automatisierten Entfernen eines Schutzfilms (7) von einer zu schützenden Oberfläche (9) eines optischen Bauelements (3), wobei das Verfahren aufweist:

Aufbringen einer Randverstärkung (17), welche eine mechanische Belastbarkeit des Schutzfilms (7) lokal verstärkt, auf Zug belastbar entlang zumindest 10 % eines äußeren Randes (19) des Schutzfilms (7) an dem Schutzfilm (7); und anschließend

Abziehen des Schutzfilms (7) von der zu schützenden Oberfläche (9) durch Zusammenwirken mit der Randverstärkung (17) und Ziehen der

Randverstärkung (17) in einer Abzugrichtung (37) weg von dem äußeren Rand (19).

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Randverstärkung (17) durch Aufkleben eines Randverstärkungselements (21) auf den Rand (19) des Schutzfilms (7) aufgebracht wird.

Description:
VORRICHTUNG UN D VERFAHREN ZUM AUTOMATISIERTEN ENTFERNEN EIN ES SCHUTZFILMS VON EINER OBERFLÄCHE EINES OPTISCH EN BAUELEM ENTS

GEBIET DER ERFIN DUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum automatisierten Entfernen eines Schutzfilms von einer Oberfläche eines optischen Bauelements.

HINTERGRU ND DER ERFINDU NG

Optische Bauelemente dienen insbesondere dazu, um einen Lichtstrahl abzulenken, zu fokussieren oder auf zu weiten. Beispielsweise können optische Bauelemente in Form von optischen Linsen oder Spiegeln in optischen Geräten wie Mikroskopen, Teleskopen, Projektoren, etc. oder auch in Brillen eingesetzt werden. Die optischen Bauelemente weisen hierbei meist konkav und/oder konvex gekrümmte Oberflächen auf.

Dabei sind optische Bauelemente an einer Oberfläche meist sehr glatt ausgebildet, beispielsweise indem die Oberfläche poliert wurde. Ferner sind optische Bauelemente oft mit einem gegen mechanische

Beschädigungen und/oder Kratzer empfindlichen Material wie

beispielsweise Glas oder transparentem Kunststoff ausgebildet. Um eine Oberfläche eines optischen Bauelements gegen Beschädigungen, insbesondere gegen Kratzer, zu schützen, ist es üblich, auf dieser

Oberfläche beispielsweise während einer Bearbeitung des optischen Bauelements oder während eines Transports des optischen Bauelements eine dünne Schicht in Form eines Schutzfilms aufzubringen. Der Schutzfilm besteht meist aus Kunststoff und weist üblicherweise eine ausreichende Dicke von beispielsweise mehr als 50 pm, oft mehr als 100 pm oder 200 pm, auf, um die von ihm bedeckte Oberfläche des optischen

Bauelements vor einem direkten mechanischen Kontakt beispielsweise mit Kratzer- oder Kerben-verursachenden Gegenständen zu schützen. Der Schutzfilm kann insbesondere eine dünne Folie sein, die auf die zu schützende Oberfläche des optischen Bauelements aufgebracht, insbesondere aufgeklebt, wird. Der Schutzfilm kann elastisch, insbesondere dehnbar sein.

Um beispielsweise optische Eigenschaften des Bauelements jedoch nicht zu stören, muss dieser Schutzfilm vor dem praktischen Einsatz des optischen Bauelements in der Regel wieder entfernt werden.

Herkömmlich werden Schutzfilme von optischen Bauelementen oft manuell entfernt. Hierzu wird meist ein Rand des Schutzfilms

beispielsweise mit einer Pinzette gegriffen und der Schutzfilm dann von der darunterliegenden Oberfläche gezogen. Allerdings ist ein solches manuelles Entfernen von Schutzfilmen mühselig. Außerdem kann beim Greifen des Randes des Schutzfilms ein Risiko von mechanischen

Beschädigungen an dem optischen Bauelement bestehen.

Es wurden Verfahren und Vorrichtungen entwickelt, um Schutzfilme automatisiert und mit geringem Beschädigungsrisiko von optischen Bauelementen entfernen zu können. Beispielsweise werden in der DE 10 2017 001 679 Al und der EP 2 042 265 Bl eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abblocken einer Linse bzw. ein Verfahren zum Entkoppeln des Trägers und Entfernen des Schutzfilms von Linsen während der Herstellung beschrieben. Dabei wird der Schutzfilm mithilfe eines oder mehrerer Fluidstrahlen von der Oberfläche einer Linse entfernt. Dies kann jedoch einen verhältnismäßig hohen apparativen Aufwand erfordern. Außerdem kann es dabei zu einer Verschmutzung der optischen Linse kommen, wodurch eine anschließende Reinigung der Linse notwendig werden kann. Außerdem kann es durch den Fluidstrahl zu Schädigungen der optischen Oberfläche der Linse kommen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG UND VORTEILHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Es wurde somit erkannt, dass ein Bedarf an einer Vorrichtung sowie einem Verfahren bestehen kann, mithilfe derer ein Schutzfilm von einer

Oberfläche eines optischen Bauelements vollständig automatisiert oder zumindest teilweise automatisiert in einfacher und/oder risikoarmer Weise entfernt werden kann. Insbesondere kann ein Bedarf an einer Vorrichtung bzw. einem Verfahren bestehen, mithilfe derer ein Schutzfilm ohne übermäßigen apparativen Aufwand, ohne übermäßigen Arbeitsaufwand, in zuverlässiger Weise und/oder ohne übermäßiges Risiko für

Beschädigungen des optischen Bauelements von der Oberfläche des optischen Bauelements entfernt werden kann.

Einem solchen Bedarf kann mit dem Gegenstand eines der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum automatisierten Entfernen eines Schutzfilms von einer zu schützenden Oberfläche eines optischen Bauelements vorgeschlagen. Die Vorrichtung weist eine Halterung zum Halten des optischen Bauelements,

eine Randverstärkungsaufbringeinrichtung und eine

Randverstärkungsverlagerungseinrichtung auf. Die Randverstärkungs aufbringeinrichtung ist dazu konfiguriert, eine Randverstärkung, welche eine mechanische Belastbarkeit des Schutzfilms lokal verstärkt, entlang zumindest 10 % eines äußeren Randes des Schutzfilms an dem Schutzfilm auf Zug belastbar aufzubringen. Die Randverstärkungsverlagerungs einrichtung ist dazu konfiguriert, nach dem Aufbringen der

Randverstärkung mit der Randverstärkung mechanisch zusammenzuwirken und den Schutzfilm durch Ziehen an der Randverstärkung in einer

Abzugrichtung weg von dem äußeren Rand von der zu schützenden Oberfläche abzuziehen.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum

automatisierten Entfernen eines Schutzfilms von einer zu schützenden

Oberfläche eines optischen Bauelements vorgeschlagen. Das Verfahren weist zumindest folgende Schritte auf: zunächst wird eine Randverstärkung, welche eine mechanische Belastbarkeit des Schutzfilms lokal verstärkt, auf Zug belastbar entlang zumindest 10 % eines äußeren Randes des Schutzfilms an dem Schutzfilm aufgebracht. Anschließend wird der Schutzfilm von der zu schützenden Oberfläche durch Zusammenwirken mit der Randverstärkung und Ziehen der Randverstärkung in einer Abzugrichtung weg von dem äußeren Rand abgezogen.

Ohne den Umfang der Erfindung in irgendeiner Weise zu beschränken, können Ideen und mögliche Merkmale zu Ausführungsformen der

Erfindung unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen

Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.

Wie einleitend angemerkt, wurden Schutzfilme von optischen

Bauelementen bisher entweder mühselig manuell oder mit hohem

apparativen Aufwand unter Einsatz von mit hohem Druck applizierten

Fluidstrahlen entfernt.

Kurz zusammengefasst wird hierin ein neuer Ansatz vorgestellt, um

Schutzfilme von optischen Bauelementen automatisiert und mit relativ geringem Aufwand lösen zu können. Dabei soll der äußere Rand des

Schutzfilms zunächst dadurch mechanisch verstärkt werden, dass lokal eine Randverstärkung, d.h. eine Struktur oder ein Bauelement, welches den

Rand des Schutzfilms mechanisch verstärkt, auf dem Schutzfilm

aufgebracht wird. Diese Randverstärkung kann beispielsweise durch

Anbringen eines zuvor separat vorgefertigten Randverstärkungselements und/oder durch Aufbringen einer Wulst aus Klebstoff ausgebildet werden. Anschließend kann der Schutzfilm von der zu schützenden Oberfläche abgezogen werden, indem mithilfe der Randverstärkungsverlagerungs einrichtung die zuvor derart aufgebrachte Randverstärkung in einer Richtung weg von dem äußeren Rand von der zu schützenden Oberfläche abgezogen wird.

Der vorgestellte Ansatz trägt einerseits der Erkenntnis Rechnung, dass es schwierig ist, mit automatisierbaren technischen Mitteln den Rand eines auf ein optisches Bauelement aufgebrachten Schutzfilms direkt zu greifen bzw. mit diesem zusammenzuwirken, um den Schutzfilm dann abziehen zu können, ohne dabei die zu schützende Oberfläche zu verschmutzen oder gar zu schädigen. Daher wird vorgeschlagen, am Rand des Schutzfilms zunächst eine zusätzliche Randverstärkung aufzubringen, mit der dann technische Mittel automatisiert Zusammenwirken und über diese den Schutzfilm von dem optischen Element abziehen können.

Andererseits wurde erkannt, dass der Schutzfilm selbst eine unzureichende mechanische Belastbarkeit aufweisen kann und beim Abziehen von dem optischen Bauelement dazu neigen kann, zu reißen. Aufgrund seiner meist geringen Filmdicke und/oder seines meistens stark dehnbaren

Kunststoffmaterials tendiert der Schutzfilm insbesondere, wenn an ihm nur lokal, das heißt quasi punktuell, gezogen wird, dazu, einzureißen. Daher wird mit dem hier vorgestellten Ansatz vorgeschlagen, die

Randverstärkung derart auszubilden, dass sie die mechanische

Belastbarkeit des Schutzfilms lokal verstärkt und außerdem diese

Randverstärkung zumindest entlang 10 % des äußeren Randes des

Schutzfilms an dem Schutzfilm anzubringen. Die Randverstärkung kann sich somit über eine ausreichende Länge entlang des Randes des

Schutzfilms bzw. über einen ausreichenden Anteil des Umfangs des Schutzfilms erstrecken, sodass einwirkende Zugkräfte beim Abziehen des Schutzfilms ausreichend flächig verteilt werden und ein Einreißen des Schutzfilms vermieden werden kann. Eine mechanische Anbindung der Randverstärkung an den Rand des Schutzfilms sollte dabei zumindest so stark auf Zug belastbar sein, dass sie den zum Abziehen des Schutzfilms von der zu schützenden Oberfläche benötigten Kräften standhalten kann.

Nachfolgend werden mögliche Details und Vorteile der hierin vorgestellten Vorrichtung bzw. des hierin vorgestellten Verfahrens und von deren Ausführungsformen erläutert. Der zu entfernende Schutzfilm kann eine dünne Folie sein. Der Schutzfilm kann eine Dicke von typischerweise zwischen 0,01 mm und 1 mm, meist zwischen 0,1 mm und 0,5 mm aufweisen. Der Schutzfilm kann aus

Kunststoff, insbesondere einem Polymer, bestehen. Beispielsweise kann der Schutzfilm aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) bestehen. An einer zu der zu schützenden Oberfläche hin gerichteten Oberfläche des Schutzfilms kann eine selbstklebende Schicht vorgesehen sein. Der

Schutzfilm kann biegbar und/oder dehnbar sein. Eine Reißfestigkeit des Schutzfilms kann dabei zumindest derart gering sein, sodass beim Versuch, den Schutzfilm lokal an einem Rand ziehend von der zu schützenden Oberfläche abzuheben ein signifikantes Risiko bestehen kann, dass der Schutzfilm reißt.

Das Entfernen des Schutzfilms von der zu schützenden Oberfläche kann auch als Lösen des Schutzfilms oder Entblocken der zu schützenden Oberfläche bezeichnet werden.

Die zu schützende Oberfläche kann eine Oberfläche des optischen

Bauelements sein, die besonders gegen Beschädigungen geschützt werden soll. Insbesondere kann sie eine glatte, eventuell zuvor polierte, Oberfläche des optischen Bauelements sein. Die zu schützende Oberfläche kann konkav oder konvex gewölbt sein. Die zu schützende Oberfläche kann rund oder oval sein oder eine andere Geometrie aufweisen.

Insbesondere kann die zu schützende Oberfläche eine sphärische oder asphärische Oberfläche einer optischen Linse sein.

Die Halterung ist dazu konfiguriert, dass optische Bauelement während des Entfernens des Schutzfilms zu halten. Hierzu kann das Bauelement beispielsweise an seiner der zu schützenden Oberfläche

entgegengesetzten Seite und/oder an Rändern an der Halterung fixiert sein. Die Halterung kann das optische Bauelement reversibel lösbar halten. Zum Beispiel kann die Halterung das optische Bauelement mithilfe eines Unterdrucks oder Vakuums halten.

Die Randverstärkungsaufbringeinrichtung ist dazu eingerichtet, am Rand des Schutzfilms die Randverstärkung aufzubringen. Als eine solche

Randverstärkung kann eine Maßnahme verstanden werden, mit der der Rand der Schutzschicht lokal mechanisch verstärkt wird, sodass er größeren mechanischen Belastungen standhalten kann, als dies ohne eine solche Randverstärkung der Fall wäre. Insbesondere soll die

Randverstärkung bewirken, dass beispielsweise beim Abziehen des

Schutzfilms von der zu schützenden Oberfläche durch die dabei wirkenden Kräfte kein Einreißen des Schutzfilms bewirkt wird. Beispielsweise kann die Randverstärkung derart ausgebildet sein, dass der mit ihr verstärkte Rand des Schutzfilms zumindest 50 %, vorzugsweise zumindest 100 %, zumindest 200 % oder zumindest 500 %, höheren Zugkräften ausgesetzt werden kann, bevor ein Reißen des Schutzfilms induziert wird, als dies bei einem Schutzfilm ohne Randverstärkung der Fall wäre.

Die Randverstärkungsaufbringeinrichtung soll ferner dazu eingerichtet sein, die Randverstärkung nicht nur quasi punktförmig aufzubringen.

Stattdessen soll die Randverstärkung entlang zumindest 10 %,

vorzugsweise entlang zumindest 15 %, zumindest 20 %, zumindest 30 %, zumindest 40 % oder zumindest 50 %, des äußeren Randes des Schutzfilms aufgebracht werden. Mit anderen Worten soll die Randverstärkung vorzugsweise entlang dem Rand des Schutzfilms über ein

Umfangssegment von wenigstens 36°, vorzugsweise wenigstens 54°, wenigstens 72°, wenigstens 108°, wenigstens 144° oder wenigstens 180° aufgebracht werden. Hierdurch kann erreicht werden, dass eine auf die Randverstärkung wirkende Kraft über eine ausreichende Länge hin wirkend auf den Schutzfilm übertragen wird. Lokale Kraftspitzen können damit vermieden bzw. reduziert werden. Insbesondere kann vermieden werden, dass sich der Schutzfilm unter einer lokalen Krafteinwirkung übermäßig gedehnt wird und dann reißt, sodass danach ein Rest des Schutzfilms an der zu schützenden Oberfläche verbleibt.

Die Randverstärkung soll dabei entlang des Randes des Schutzfilms aufgebracht werden. Dieser Rand entspricht positionsmäßig typischerweise einer am Umfang des optischen Bauelements befindlichen Kante. Die Randverstärkung kann dabei direkt bis an diese Kante reichen oder zumindest sehr nahe zu der Kante benachbart sein, beispielsweise mit einem Abstand von weniger als 3 mm oder weniger als 1 mm, sodass bei Ausüben einer Zugkraft auf die Randverstärkung der mit der

Randverstärkung verbundene Rand des Schutzfilms von der Kante des optischen Bauelements her abgehoben und letztendlich vollständig von der zu schützenden Oberfläche abgezogen werden kann.

Die Randverstärkung sollte hierbei ausreichend auf Zug belastbar an dem Schutzfilm angebracht sein. Insbesondere sollte eine mechanische

Verbindung zwischen der Randverstärkung und dem Rand des Schutzfilms stärker sein als eine mechanische Verbindung zwischen dem Schutzfilm und der zu schützenden Oberfläche des Bauelements. Dementsprechend soll ein Ziehen an der Randverstärkung kein Ablösen der Randverstärkung von dem Schutzfilm sondern ein Ablösen des Schutzfilms von dem optischen Bauelement bewirken können.

Die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung soll mit der zuvor aufgebrachten Randverstärkung mechanisch Zusammenwirken können und dann den Schutzfilm durch Ausüben einer Zugkraft auf die

Randverstärkung von der zu schützenden Oberfläche des Bauelements abziehen.

Die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung kann hierbei mit der Randverstärkung beispielsweise kraftschlüssig Zusammenwirken, zum Beispiel durch ein Greifen oder Klemmen der Randverstärkung. Hierzu kann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung beispielsweise eine Greifereinheit aufweisen. Alternativ kann die Randverstärkungs

verlagerungseinrichtung formschlüssig mit der Randverstärkung

Zusammenwirken, beispielsweise indem in eine Struktur in der

Randverstärkung eingegriffen oder eingehakt wird. Hierzu kann die Randverstärkung beispielsweise eine Art Öse ausbilden, in die ein Haken der Randverstärkungsverlagerungseinrichtung eingreifen kann.

Sobald die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung auf Zug belastbar mit der Randverstärkung zusammenwirkt, kann durch Ziehen an der Randverstärkung in einer Abzugrichtung weg von dem äußeren Rand des Schutzfilms der Schutzfilm von der zu schützenden Oberfläche abgelöst werden. Die Abzugrichtung kann dabei allgemein weg von dem Rand gerichtet sein. Beispielsweise kann die Abzugrichtung orthogonal zu der zu schützenden Oberfläche weg von der zu schützenden Oberfläche gerichtet sein, wodurch der Schutzfilm quer zu der zu schützenden Oberfläche abgehoben wird. Alternativ oder ergänzend kann die Abzugrichtung parallel zu der zu schützenden Oberfläche weg von dem äußeren Rand des Schutzfilms gerichtet sein, sodass der Schutzfilm entlang der zu

schützenden Oberfläche parallel zu dieser abgezogen wird. Eine effektive Abzugrichtung kann sich auch vektoriell aus den zuvor genannten beiden Abzugrichtungen zusammensetzen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Randverstärkungs aufbringeinrichtung dazu konfiguriert, ein Randverstärkungselement als die Randverstärkung oder als Teil der Randverstärkung an dem äußeren Rand des Schutzfilms an dem Schutzfilm aufzubringen.

Anders ausgedrückt kann ein Randverstärkungselement als separates Bauteil vorgefertigt und bereitgestellt werden, um es dann an dem

Schutzfilm anbringen zu können. Das Randverstärkungselement kann aus einem Material bestehen und/oder eine Struktur aufweisen, die dem Randverstärkungselement eine ausreichende mechanische Festigkeit verleihen und/oder die es ermöglichen, das Randverstärkungselement ausreichend auf Zug belastbar an dem Schutzfilm zu befestigen.

Beispielsweise kann das Randverstärkungselement aus Kunststoff bestehen und somit kostengünstig bereitgestellt werden. Das Randverstärkungs element kann ein- oder mehrstückig sein. Beispielsweise kann das

Randverstärkungselement als Textilmaterial aus Fasern zusammengesetzt sein.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Randverstärkungsaufbring einrichtung dazu konfiguriert sein, die Randverstärkung klebend auf dem Schutzfilm aufzubringen.

Mit anderen Worten kann die Randverstärkung mithilfe der

Randverstärkungsaufbringeinrichtung unter Einsatz eines Klebstoffs auf dem Schutzfilm kraftschlüssig aufgebracht werden. Hierbei kann der Klebstoff selbst ausreichend dick aufgebracht werden, um nach dem Aushärten als Randverstärkung wirken zu können. Alternativ kann der Klebstoff ein separates Randverstärkungselement mit dem Schutzfilm verkleben.

Die Randverstärkungsaufbringeinrichtung kann hierzu einen

Klebstoffdispenser aufweisen, mit dem der Klebstoff appliziert werden kann. Der Klebstoff kann dabei ein beliebiger, vorzugsweise flüssig verarbeitbarer und möglichst schnell aushärtender bzw. vernetzender Stoff, insbesondere Kunststoff, sein. Der Klebstoff kann in unterschiedlicher Weise aktivierbar sein. Beispielsweise kann der Klebstoff zwei miteinander chemisch reagierende Komponenten beinhalten und somit chemisch aktiviert werden. Alternativ kann der Klebstoff thermisch, durch Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, durch Druck oder in anderer Weise aktiviert werden. Alternativ kann als Klebstoff ein Heißkleber eingesetzt werden, der bei erhöhter Temperatur fließfähig, nach dem Abkühlen aber ausgehärtet und an der Oberfläche des Schutzfilms haftend ist.

Alternativ ist vorstellbar, das Randverstärkungselement vorab mit einer selbstklebenden Schicht zu versehen, sodass es lediglich geeignet am Rand des Schutzfilms positioniert und dann angepresst werden braucht.

Gemäß einer konkreten Ausführungsform kann die Randverstärkung mit einem porösen Randverstärkungselement ausgebildet sein und die

Randverstärkungsaufbringeinrichtung dazu konfiguriert sein, das

Randverstärkungselement an dem Rand des Schutzfilms anzuordnen und anschließend einen fließfähigen Klebstoff auf Poren des Randverstärkungs elements aufzutragen.

Anders ausgedrückt kann das Randverstärkungselement mit Poren versehen sein, in die ein Klebstoff eindringen kann und somit nach dem Aushärten eine auf Zug hoch belastbare Verbindung eingehen kann.

Insbesondere kann das Randverstärkungselement mit porenartigen

Durchgangsöffnungen versehen sein bzw. offenporig ausgestaltet sein. Nachdem ein solches Randverstärkungselement geeignet an dem Rand des Schutzfilms angeordnet wurde, kann dann Klebstoff aufgetragen werden, der in die Poren des Randverstärkungselements hinein bzw. durch die Poren hindurch dringen kann und dabei eine stark haftende

Verbindung zwischen dem Randverstärkungselement und dem Schutzfilm etablieren kann. Der ausgehärtete Klebstoff kann hierbei durch Eingriff in die Poren eine formschlüssige Verbindung mit dem

Randverstärkungselement ausbilden.

Insbesondere bei durch das Randverstärkungselement hindurchreichenden Poren kann daher der Klebstoff in einfacher Weise von außen her über das bereits korrekt angeordnete Randverstärkungselement aufgetragen werden und dann durch die Poren hindurch zu der dahinterliegenden Oberfläche des Schutzfilms gelangen. Dies kann eine Prozessführung bzw. eine Ausgestaltung der Randverstärkungsaufbringeinrichtung

vereinfachen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Randverstärkungs aufbringeinrichtung dazu konfiguriert sein, ein Randverstärkungselement als die Randverstärkung oder als Teil der Randverstärkung mit dem

Schutzfilm zu verschweißen.

Anders ausgedrückt kann ein separates Randverstärkungselement vorgehalten werden, dass mithilfe eines Schweißvorgangs stoffschlüssig mit dem Schutzfilm verbunden werden kann, um auf diese Weise eine auf Zug hoch belastbare Randverstärkung zu generieren.

Prinzipiell sind verschiedene Arten von Schweißvorgängen vorstellbar, um das Randverstärkungselement mit dem Schutzfilm zu verschweißen.

Beispielsweise könnten verschiedene Schmelzschweißverfahren, wie zum Beispiel Heißverstemmen, Heizelementschweißen, Heizwendelschweißen, Laserdurchstrahlschweißen oder Warmgasschweißen, oder verschiedene Pressschweißverfahren, wie zum Beispiel Hochfrequenzschweißen,

Zirkularschweißen, Rotationsreibschweißen, Ultraschallschweißen oder Vibrationsschweißen, eingesetzt werden.

Insbesondere berührungsfreie Schweißverfahren erscheinen vorteilhaft. Beispielsweise können beim Laserschweißen Teilbereiche einer Oberfläche des Randverstärkungselements sowie an der Oberfläche des Schutzfilms durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl temporär verflüssigt bzw.

aufgeschmolzen werden und anschließend nach dem Aushärten stoffschlüssig miteinander verbunden sein.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die

Randverstärkungsaufbringeinrichtung einen Klebstoffdispenser aufweisen, der dazu konfiguriert ist, eine Wulst aus einem Klebstoff entlang des äußeren Randes des Schutzfilms aufzubringen. Mit anderen Worten kann die Randverstärkungsaufbringeinrichtung über einen Klebstoffdispenser verfügen, der Klebstoff nicht lediglich als dünne Schicht appliziert, um zwei Komponenten wie beispielsweise das

Randverstärkungselement und den Schutzfilm miteinander zu verkleben. Stattdessen kann der Klebstoffdispenser dazu ausgelegt sein, eine dicke Wulst aus Klebstoff an den äußeren Rand des Schutzfilms anzulagern.

Diese Wulst kann eine Dicke bzw. ein Volumen aufweisen, das ausreichend ist, dass nach dem Aushärten des Klebstoffs der Klebstoff selbst als Randverstärkung wirkt. Die Klebstoffwulst kann somit alleine die

Randverstärkung bilden. Alternativ kann die Klebstoffwulst einen Teil der Randverstärkung bilden, wobei ein anderer Teil der Randverstärkung beispielsweise durch ein angeklebtes Randverstärkungselement gebildet wird.

Es ist beispielsweise vorstellbar, dass die gesamte Randverstärkung aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt ist. Ein Teil kann dabei durch ein laschenartiges, angeklebtes Randverstärkungselement, mit dem die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung gut Zusammenwirken kann, dass aber relativ klein ist und sich beispielsweise nur über eine kurze Länge entlang des Randes des Schutzfilms erstreckt, gebildet sein. Ein Rest der Randverstärkung kann durch eine Klebstoffwulst gebildet sein, sodass sich die gesamte Randverstärkung über wenigstens 10 % des äußeren Randes des Schutzfilms erstreckt. Bei einer solchen Ausgestaltung sollte das Randverstärkungselement mit der Klebstoffwulst direkt auf Zug belastbar verbunden sein.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Randverstärkungsverlagerungs einrichtung dazu konfiguriert sein, mit der Randverstärkung kraftschlüssig greifend zusammenzuwirken.

Beispielsweise kann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung die Randverstärkung klemmend umgreifen, um eine Zugkraft auf die

Randverstärkung ausüben zu können. Hierbei braucht die Randverstärkung nicht in einer speziellen Weise strukturell ausgebildet sein. Die

Randverstärkungsverlagerungseinrichtung sollte jedoch in einer Weise ausgestaltet sein, das heißt beispielsweise eine Mechanik wie einen Greifarm aufweisen, um die Randverstärkung greifen zu können und sie anschließend weg von dem Rand des Schutzfilms ziehen zu können. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Randverstärkungs verlagerungseinrichtung dazu konfiguriert sein, mit der Randverstärkung formschlüssig eingreifend zusammenzuwirken.

Bei dieser Ausgestaltung kann die Randverstärkung beispielsweise eine Ausnehmung in Form eines Auges oder einer Öse aufweisen, in die die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung eingreifen kann, um dann eine Zugkraft auf die Randverstärkung ausüben zu können. Im Vergleich zur vorangehend beschriebenen Ausführungsform sollte dabei die

Randverstärkung strukturell aufwendiger ausgestaltet sein, um den gewünschten formschlüssigen Eingriff zu ermöglichen. Andererseits kann dann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung sehr einfach

aufgebaut sein, beispielsweise als Haken, um die Randverstärkung nach dem Eingreifen des Hakens dann weg vom Rand des Schutzfilms ziehen zu können.

Ausführungsformen der hierin beschriebenen Vorrichtung können dazu eingesetzt werden, um das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung durchzuführen und einen Schutzfilm automatisiert von der zu schützenden Oberfläche eines optischen Elements entfernen zu können.

Bei dem Verfahren wird dabei zunächst die Randverstärkung aufgebracht und anschließend der Schutzfilm durch Ziehen der Randverstärkung in der Abzugrichtung weg von dem äußeren Rand des Schutzfilms von der zu schützenden Oberfläche des optischen Bauelements abgezogen.

Wichtig ist hierbei wiederum, dass die Randverstärkung sich über eine ausreichend lange Distanz von zumindest 10 % des äußeren Randes des Schutzfilms erstreckt, um die zum Abziehen nötige Zugkraft ausreichend flächig übertragen zu können und damit ein Reißen des Schutzfilms während des Abziehens vermeiden zu können. Die Randverstärkung kann dabei, wie vorangehend beschrieben, auf verschiedene Weisen ausgebildet und/oder auf Zug ausreichend belastbar mit der Oberfläche des

Schutzfilms verbunden werden. Insbesondere ein Aufkleben eines separaten Randverstärkungselements auf den Rand des Schutzfilms scheint technisch verhältnismäßig einfach und kostengünstig umsetzbar zu sein. Es wird darauf hingewiesen, dass mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung hierin teilweise mit Bezug auf eine erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung und teilweise mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben sind. Ein Fachmann wird erkennen, dass die für einzelne Ausführungsformen beschriebenen Merkmale in analoger Weise geeignet auf andere Ausführungsformen übertragen werden können, angepasst werden können und/oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung und möglicherweise Synergieeffekten zu gelangen.

KU RZE BESCHREIBUNG DER ZEICH NU NGEN

Nachfolgend werden vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen weiter erläutert, wobei weder die Zeichnungen noch die Erläuterungen als die Erfindung in irgendeiner Weise einschränkend auszulegen sind.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf ein optisches Bauelement in Form einer Linse mit einer daran angebrachten Randverstärkung.

Fig. 3(a), (b) zeigt verschiedene Stadien eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu.

Insbesondere sind manche Komponenten, wie z.B. die Schutzschicht, im Vergleich zu anderen Komponenten, wie z.B. der Linse, zur besseren Veranschaulichung deutlich größer dargestellt, als dies den realen

Größenverhältnissen entspricht. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Zeichnungen gleiche bzw. gleichwirkende Merkmale.

BESCHREIBUNG VON VORTEILHAFTEN AUSFUH RUNGSFORMEN Fig. 1 zeigt grob schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum automatisierten Entfernen eines Schutzfilms 7 von einer zu schützenden Oberfläche 9 eines optischen Bauelements 3. Im dargestellten Beispiel ist das optische Bauelement 3 eine runde optische Linse 5 und die zu schützende Oberfläche 9 ist eine konvex gekrümmte Oberfläche dieser Linse 5.

Die Vorrichtung 1 umfasst unter anderem eine Halterung 11, eine

Randverstärkungsaufbringeinrichtung 13 sowie eine

Randverstärkungsverlagerungseinrichtung 15.

Es wird darauf hingewiesen, dass sowohl die Randverstärkungs

aufbringeinrichtung 13 als auch die Randverstärkungsverlagerungs einrichtung 15 hauptsächlich durch die Funktionen, zu deren

Ausführungen sie konfiguriert sind, definiert sind. Sie können daher in sehr unterschiedlicher Weise strukturell ausgebildet sein. In der Figur ist lediglich eine mögliche Ausgestaltung dargestellt und diese lediglich äußerst schematisch wiedergegeben.

Die Randverstärkungsaufbringeinrichtung 13 kann eine Randverstärkung 17 entlang eines äußeren Randes 19 des optischen Bauelements 3 aufbringen.

Hierzu kann die Randverstärkungsaufbringeinrichtung 13 beispielsweise mithilfe eines Greifers 25, der an einem Roboterarm 27 angebracht ist, ein vorgefertigtes Randverstärkungselement 21 greifen und an einer gewünschten Stelle am Rand 19 des optischen Bauelements 3

positionieren.

Es ist auch vorstellbar, dass das Randverstärkungselement 21 nicht als separates Bauteil vorgefertigt und dann von der Randverstärkungs aufbringeinrichtung 13 gegriffen und an dem Schutzfilm 7 positioniert und angebracht wird und dann als Einmalbauteil dort verbleibt und letztendlich zusammen mit dem Schutzfilm 7 entsorgt wird, sondern dass das

Randverstärkungselement 21 selbst Teil der Randverstärkungs

aufbringeinrichtung 13 ist. Beispielsweise kann die Randverstärkungsaufbringeinrichtung 13 an einem Roboterarm 27 ein festinstalliertes Randverstärkungselement 21 aufweisen. Dieses Randverstärkungselement 21 kann dann am Rand 19 des

Schutzfilms 7 angeordnet und beispielsweise festgeklebt werden. Eine hierbei eingesetzte Klebeverbindung sollte dabei zwar ausreichend stark sein, um damit den Schutzfilm 7 von der zu schützenden Oberfläche 9 abziehen zu können. Nach dem Abziehen des Schutzfilms 7 sollte die Klebeverbindung jedoch wieder lösbar sein. Beispielsweise kann die

Klebeverbindung temporär erwärmt und damit deaktiviert werden. Auf diese Weise kann der abgezogene Schutzfilm 7 von dem

Randverstärkungselement 21 gelöst und entsorgt werden. Das

Randverstärkungselement 21 selbst kann jedoch wiederverwendet werden.

Ein solches mehrfach einsetzbares Randverstärkungselement 21 kann aufwendiger gefertigt sein als ein lediglich einmalig zu verwendendes Randverstärkungselement 21. Beispielsweise kann ein solches

wiederverwendbares Randverstärkungselement 21 aus hochwertigeren Materialien wie zum Beispiel Metall bestehen und/oder aufwendiger zu fertigende Strukturen aufweisen als billige Einmalprodukte.

Ergänzend oder alternativ kann die Randverstärkungsaufbringeinrichtung 13 über einen Klebstoffdispenser 29 verfügen, der gegebenenfalls über einen weiteren Roboterarm 31 verlagert werden kann und mithilfe dessen Klebstoff 45 am Rand 19 des optischen Bauelements 3 abgeschieden werden kann.

Der Klebstoff 45 kann dabei zwischen dem Randverstärkungselement 21 und der nach außen gerichteten Oberfläche des Schutzfilms 7 appliziert werden. Hierzu kann das Randverstärkungselement 21 vorteilhafterweise porös bzw. mit Durchgangsöffnungen 47 ausgebildet sein, sodass der Klebstoff 45 auf das Randverstärkungselement 21 aufgetragen und dann durch die Poren bzw. Durchgangsöffnungen 47 bis hin zur Oberfläche des Schutzfilms 7 gelangen kann.

Zusätzlich oder alternativ kann mithilfe des Klebstoffdispenser 29 eine Wulst 23 am Rand 19 des optischen Bauelements 3 abgeschieden werden, die die Randverstärkung 17 oder einen Teil der Randverstärkung 17 bilden kann. In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf eine mit einer Randverstärkung 17 versehene optische Linse 5 dargestellt. Die Randverstärkung 17 erstreckt sich entlang eines Teils des Umfangs der runden Linse 5 über einen Winkelbereich a. Dieser Winkelbereich a sollte wenigstens 36°,

vorzugsweise mehr als 60°, betragen, damit eine auf die Randverstärkung 17 ausgeübte Kraft möglichst großflächig auf den mit der Randverstärkung 17 mechanisch verbundenen Schutzfilm 7 übertragen werden kann und somit ein lokales Einreißen des Schutzfilms 7 vermieden werden kann.

In einem zentralen Bereich kann die Randverstärkung 17 eine Lasche 33 ausbilden. Die Lasche 33 kann seitlich und/oder nach oben über den Rand 19 des Schutzfilms 7 überstehen und eine Öse 35 bilden.

Nachdem die Randverstärkung 17 auf dem Schutzfilm 7 aufgebracht wurde, kann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung 15 mit der Randverstärkung 17 mechanisch Zusammenwirken und durch ein Ziehen der Randverstärkung 17 in einer Abzugrichtung 37 weg von dem äußeren Rand 19 den Schutzfilm 7 von der zu schützenden Oberfläche 9 abziehen. Die Abzugrichtung 37 verläuft dabei weg von dem Teilbereich des Randes 19 des Schutzfilms 7, an dem die Randverstärkung 17 angebracht ist, und nach oben bzw. nach hinten in Richtung eines entgegengesetzten

Teilbereichs des Randes des Schutzfilms.

Im dargestellten Beispiel kann die Randverstärkungsverlagerungs einrichtung 15 hierzu wiederum über eine Art Roboterarm 39 verfügen, an dem ein Haken 41 angeordnet ist. Der Roboterarm 39 kann den Haken 41 derart führen, dass er in die Öse 35 der Lasche 33 formschlüssig eingreifen kann, um über diese dann die Randverstärkung 17 in der Abzugrichtung 37 abziehen zu können.

Alternativ kann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung 15 die Randverstärkung mit einer Art Greifer kraftschlüssig greifen und dann in der Abzugrichtung 37 ziehen.

Hierbei kann die gesamte Randverstärkungsverlagerungseinrichtung 15 eventuell über eine Schiene 43 translatorisch entlang der Linse 5 bewegt werden. In Fig. 3(a), (b) sind zwei Stadien während eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Entfernen des Schutzfilms 7 von der zu schützenden Oberfläche 9 dargestellt.

Zu Anfang des Verfahrens wird zunächst die Randverstärkung 7 am Rand 19 der Linse 5 aufgebracht, wie in Fig. 3(a) dargestellt. Im dargestellten Fall wird hierzu ein Randverstärkungselement 21 auf den Rand 19 des

Schutzfilms 7 geklebt. Hierzu wird von der Randverstärkungs

aufbringeinrichtung 13 Klebstoff 45 von oben auf das zuvor korrekt positionierte Randverstärkungselement 21 aufgebracht. Der Klebstoff 45 kann durch porenartige Durchgangsöffnungen 47 in dem

Randverstärkungselement 21 hindurch bis an die Oberfläche des

Schutzfilms 7 gelangen und somit beide Komponenten auf Zug belastbar miteinander verkleben. An dem Randverstärkungselement 21 ist dabei eine zeitlich überstehende Lasche 33 ausgebildet.

Anschließend kann die Randverstärkungsverlagerungseinrichtung 15 mit der Randverstärkung 17 Zusammenwirken und über diese den Schutzfilm 7 von der zu schützenden Oberfläche 9 abziehen, wie in Fig. 3(b) dargestellt. Hierzu kann beispielsweise der Haken 41 mittels des Roboterarms 39 in die Öse 35 in der Lasche 33 eingeführt werden und dann das

Randverstärkungselement 21 in Abzugrichtung 37 ziehen.

Hilfe des beschriebenen Verfahrens kann der Schutzfilm 7 automatisiert von dem optischen Bauelement 3 entfernt werden.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie„aufweisend", „umfassend", etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie„eine" oder„ein" keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in

Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können.

Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung zum Entfernen des Schutzfilms

3 optisches Bauelement

5 optische Linse

7 Schutzfilm

9 zu schützende Oberfläche

11 Halterung

13 Randverstärkungsaufbringeinrichtung

15 Randverstärkungsverlagerungseinrichtung

17 Randverstärkung

19 Rand

21 Randverstärkungselement

23 Wulst

25 Greifer

27 Roboterarm

29 Klebstoffdispenser

31 Roboterarm

33 Lasche

35 Öse

37 Abzugrichtung

39 Roboterarm

41 Haken

43 Schiene

45 Klebstoff

47 Poren / Durchgangsöffnung