Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Herstellen von optischen Gläsern, bei der die Gläser nach einer Form ge- benden Bearbeitung poliert und signiert werden.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art sind aus der WO 01/66308 A1 bekannt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Anwendung bei Brillengläsern beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch bei anderen optischen Gläsern eingesetzt werden kann.

Es ist bekannt, dass sogenannte Einstärkenbrillengläser durch zwei sphärische bzw. eine sphärische und eine torische Fläche bestimmt sind. Zur Optimierung der Rand-und der Mittendicke der Einstärkenbrillengläser kann eine rotationssymmetrische asphärische Funktion auf einer der beiden Seiten des Brillen- glases der Sphäre bzw. dem Torus überlagert werden.

Dem gegenüber besitzen so genannte Gleitsicht-oder Mehrstär- kenbrillengläser mindestens eine optische Freiformfläche, die mittels Optimierungsprogrammen berechnet wird. Die Freiformflä- che ist nicht-rotationssymmetrisch. Sie befindet sich üblicher- weise auf der Vorderseite des Brillenglases. Die sogenannte Rezeptfläche befindet sich üblicherweise hingegen auf der tori- schen Rückseite des Brillenglases und ist an die optischen Kennwerte des Brillenträgers angepasst.

Kunststoff-Gleitsichtgläser werden durch Abgießen erzeugt. Bei diesem Herstellprinzip ist die optische Freiformfläche durch den Abgießprozess bereits hergestellt. Silicatbrillengläser werden hingegen über eine iterative Prozessfolge aus Schleifen und Polieren hergestellt.

Die torische Rezeptbearbeitung wird mittels im Stand der Tech- nik bekannter Schleif-und Poliermaschinen durchgeführt.

Im Stand der Technik sind ferner Brillengläser bekannt, deren optische Eigenschaften für jedes Brillenglas individuell be- rechnet und optimiert werden. Derartige bekannte Brillengläser besitzen daher mindestens eine individuell berechnete optische Fläche in einer Splinedarstellung. Die Fertigung dieser indivi- duellen optischen Flächen wird üblicherweise bei nicht-rotati- onssymmetrischen Kunststoffbrillengläsern mittels einer Dia- mantdrehtechnik durchgeführt. Derartige Drehmaschinen sind aus der WO 97/13603 sowie der EP 0 758 571 B1 bekannt. Diese be- kannten Diamantdrehmaschinen arbeiten mit einer automatischen Bestückung der Brillengläser in Verbindung mit einem Förder- band. Die Brillengläser werden in geblockter Form in Auftrags- behältern transportiert.

Wenn Gleitsichtgläser aus Kunststoff in ihrer Oberfläche mit- tels Diamantdrehtechnik hergestellt werden, weisen sie nach Beendigung des Drehprozesses noch eine regelmäßige Rillenstruk- tur der Oberfläche auf. Diese liegt in einem Bereich von 80 bis 200 nm rms Oberflächenrauigkeit. Diese gedrehten optischen Flä- chen müssen zum Erzielen der erforderlichen Endrauigkeit von weniger als 10 nm rms noch poliert werden. Schließlich muss noch eine so genannte Signatur angebracht werden. Hierunter versteht man einerseits eine Markierung zur Typenkennzeichnung, andererseits aber auch das Anbringen von zwei Marken auf jedem Brillenglas, mit denen die optische Achse definiert wird und die dem Optiker beim lagegerechten Einpassen in ein Brillen- gestell helfen.

Da beim Poliervorgang Späne abgehoben werden, müssen die po- lierten Flächen vor dem anschließenden Signiervorgang noch von den Spänen und vom Poliermittel gereinigt und anschließend ge- trocknet werden.

Eine Poliermaschine, wie sie im genannten Zusammenhang einge- setzt werden kann, ist in der WO 01/56740 A1 beschrieben.

Zum Polieren von gedrehten oder geschliffenen Freiformflächen verwendet man in der Praxis Polierwerkzeuge, bei denen eine Polierfläche als Einmalpolierbelag ausgebildet ist. Die Polier- fläche wird von einem elastischen Schaum gehalten, so dass die Polierfläche sich der Form des Brillenglases anpassen kann. Die Polierfläche ist dabei entweder konvex oder konkav ausgebildet, je nachdem, ob konkave oder konvexe Brillenglasoberflächen po- liert werden sollen.

Nach jedem Poliervorgang wird der verbrauchte Einmalpolierbelag vom Polierwerkzeug abgelöst und durch einen frischen Polier- belag ersetzt. Nach dem Ablösen des verbrauchten Polierbelages wird das Polierwerkzeug gereinigt und getrocknet.

Beim anschließenden Signieren der Brillengläser wird die be- reits erwähnte Markierung üblicherweise mittels eines Laser- strahls punktweise, d. h. als Punktmuster, in die Brillenglas- oberfläche eingebracht.

Allen vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtungen zum Po- lieren, Waschen und Signieren ist gemeinsam, dass die Brillen- gläser einzeln, meistens manuell, zugeführt werden.

Aus der WO 02/00392 AI ist eine Vorrichtung zum Laden und Ent- laden optischer Werkstücke bekannt. Die bekannte Vorrichtung wird vorzugsweise im Zusammenhang mit einer Schleifmaschine für optische Einzellinsen eingesetzt. Bei der bekannten Vorrichtung werden die Brillengläser mittels eines Saugkopfes gehandhabt, der auf der optischen Oberfläche der Brillengläser aufsetzt.

Zwar wird auch vorgeschlagen, einen pneumatisch betriebenen Drei-Finger-Greifer einzusetzen, dieser soll jedoch lediglich zum Zentrieren der Brillengläser verwendet werden.

Aus der US 6,247, 999 B1 ist ein Verfahren zum automatischen Wechseln von Polierwerkzeugen bekannt. Bei dem bekannten Ver- fahren wird eine Mehrzahl von Polierwerkzeugen in einer Reihe auf einer Magazinbank bereitgehalten. Ein Roboter ergreift ei- nes der Polierwerkzeuge und befestigt dies an einer kardani- schen Aufhängung für das Polierwerkzeug am Antriebselement der Poliermaschine. Nach Beendigung des Poliervorganges fährt der Roboter mit dem Polierwerkzeug in eine Vorrichtung ein, in der zwei schräg zur Horizontale geneigte Bleche einen Spalt zwi- schen sich einschließen. Der Roboter fährt mit dem Polier- werkzeug in den Spalt ein und streift diesen dort ab, wobei das verbrauchte Polierwerkzeug nunmehr in die von der Vorrichtung gebildete Schräge hinein fällt und nach unten in einen Aufnah- mebehälter gelangt.

Aus der EP 0 567 894 AI ist eine Vorrichtung zur Führung eines Werkstücks oder Werkzeugs bei der Bearbeitung torischer oder sphärischer Flächen optischer Linsen auf Schleif-oder Polier- maschinen bekannt.

Bei dieser bekannten Vorrichtung befindet sich am unteren frei- en Ende einer Pinole ein Rollbalg, der einen Polierteller hält.

In dem von dem Rollbalg umschlossenen Raum kann ein Luftdruck erzeugt werden, so dass der Polierteller axial ausgelenkt wer- den kann. Außerdem ist der Polierteller mittels eines axial wirkenden Kolbens über ein Kugelgelenk gehalten. Der Rollbalg dient zum Übertragen eines Drehmoments für den im Betrieb ge- drehten Polierteller.

Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass der Rollbalg ein relativ steifes Gebilde ist, so dass eine Eigenbewegung des Poliertellers nur in eng begrenztem Umfange möglich ist.

Aus der EP 0 974 423 A1 ist ein weiterer ähnlicher Polierteller bekannt, bei dem das Polierwerkzeug mittels eines Bajonett- verschlusses an einem Betätigungselement befestigt werden kann.

Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass zum Befesti- gen des Polierwerkzeuges eine winkelgenaue Ausrichtung relativ zum Betätigungselement erforderlich ist.

Eine weitere, ähnliche Vorrichtung ist aus der EP 0 974 422 A1 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiter- zubilden, dass die vorstehend genannten Probleme vermieden wer- den. Insbesondere soll es möglich werden, den nach dem Stand der Technik notwendigen Fertigungsaufwand zu vermindern.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Auf- gabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schritte des Po- lierens und des Signierens in einer gemeinsamen Fertigungszelle ausgeführt werden.

Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Polierstati- on, eine Waschstation und eine Signierstation in einer gemein- samen Fertigungszelle angeordnet sind.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Wei- se vollkommen gelöst.

Mit der Erfindung ist es nämlich erstmals möglich, den gesamten Fertigungsprozess für die Rezeptfläche nach der Form gebenden Bearbeitung, die üblicherweise durch Schleifen oder Drehen stattfindet, in einer vollautomatisierten Zelle zu konzentrie- ren, so dass die nach dem Stand der Technik erforderliche müh- selige Handarbeit beim Laden und Entladen von Brillengläsern in den einzelnen Stationen vermieden wird.

Es liegt auf der Hand, dass auf diese Weise erhebliche Her- stellkosten eingespart werden können.

Bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfah- rens werden die Gläser beim Polieren und beim Signieren mit dem selben Roboter gehandhabt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass für alle Vorgänge inner- halb der Fertigungszelle nur ein einziges Handhabungselement benötigt wird, so dass auch von daher die Produktionskosten vermindert werden.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver- fahrens ist besonders bevorzugt, wenn der Roboter a) die Gläser von einem Förderband abnimmt, b) die Gläser einer Polierstation zuführt und dort absetzt, c) ein Polierwerkzeug aus einem Werkzeugmagazin entnimmt, d) die Gläser mittels des Polierwerkzeugs bearbeitet, e) das Polierwerkzeug absetzt, f) die polierten Gläser der Polierstation entnimmt, einer Waschstation zuführt und dort absetzt, g) ein Waschwerkzeug aufnimmt, h) die Gläser in der Waschstation wäscht, i) das Waschwerkzeug absetzt, k) die gewaschenen Gläser der Waschstation entnimmt und einer Signierstation zuführt, und 1) die signierten Gläser der Signierstation entnimmt und auf dem Förderband absetzt.

Diese Maßnahmen haben den Vorteil, dass mittels des einen Robo- ters sämtliche Handhabungsvorgänge, d. h. sowohl Fördervorgänge zwischen den einzelnen Stationen wie auch teilweise die Bear- beitungsschritte selbst, übernommen werden.

In diesem Zusammenhang ist ferner bevorzugt, wenn der Roboter zwischen den Schritten k) und 1) einen oder mehreren der Schritte a) bis i) an mindestens einem anderen Glas ausführt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass der Roboter im Zeitmulti- plex-Verfahren eine bestimmte Handhabung an einem Glas vorneh- men kann, während ein anderes Glas sich anderweitig in Bearbei- tung befindet, insbesondere in der Signierstation.

Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfin- dungsgemäßen Verfahrens werden die Gläser auf dem Förderband in Transportbehältern gefördert.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Gläser an bestimmten Übergabe-und Übernahmepositionen gehalten werden können, wobei in Folge ihrer Anordnung in Transportbehältern eine lagegenaue Handhabung möglich ist.

Besonders bevorzugt ist schließlich, wenn bei einer Weiterbil- dung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Roboter die Gläser mittels eines Greifers hält, der die Gläser an deren Umfang ergreift.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die empfindliche optische Oberfläche der Gläser im Gegensatz zum Stand der Technik nicht ergriffen wird, so dass jedwede Beeinträchtigung dieser emp- findlichen optischen Oberflächen unmöglich gemacht wird.

Die vorgenannte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann weiter dadurch verfeinert werden, dass die Gläser mit einer vorgegebenen Kraft ergriffen werden, insbesondere mit einer geregelten Kraft.

Weiter bevorzugt ist, wenn die Gläser paarweise gefördert wer- den.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die jeweils zu einem Be- steller (Patienten) gehörenden Gläser gemeinsam bzw. in dichter zeitlicher Reihenfolge gehandhabt und gefördert werden und da- her Verwechslungen ausgeschlossen werden.

Weiterhin ist bevorzugt, wenn die Gläser zum Handhaben, also zum Fördern und Bearbeiten auf einem Block angeordnet werden.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass insbesondere beim Polieren und beim Waschen das Glas selbst nicht ergriffen zu werden braucht.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfin- dungsgemäßen Verfahrens liegt beim Polieren ein Polierwerkzeug mit einer ersten Oberfläche auf einer zweiten Oberfläche eines Glases auf, wobei die erste Oberfläche kleiner als die zweite Oberfläche ist und ferner die Oberflächen gleichsinnig und mit im Wesentlichen gleicher Drehzahl gedreht werden. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die erste Oberfläche in einer radia- len Richtung über die zweite Oberfläche geführt wird und der radialen Bewegung eine dazu senkrecht gerichtete, oszillierende Bewegung überlagert wird.

Diese Maßnahme hat im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem das Polierwerkzeug in parallelen, zueinander beabstandeten Bah- nen über die zu schleifende Oberfläche des Glases geführt wird, den Vorteil, dass beim Polieren keine optisch wahrnehmbaren Muster erzeugt werden. Vielmehr entsteht eine Fläche, bei der die Ortskurve der Polierfläche mit dem menschlichen Auge nicht mehr wahrnehmbar ist.

Dies gilt insbesondere dann, wenn die radiale Bewegung entlang eines Durchmessers der zweiten Oberfläche geführt wird. In die- sem Zusammenhang ist ferner bevorzugt, wenn die radiale Bewe- gung und die oszillierende Bewegung so aufeinander abgestimmt werden, dass die Ortskurve des Mittelpunktes der ersten Fläche beim radialen Hin-und Herfahren die Gestalt einer klappsymme- trischen Wellenlinie hat.

Bei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein einziger Roboter zum Handhaben der Gläser zwischen einem Förde- rer, der Polierstation, der Waschstation und der Signierstation vorgesehen, wobei der Roboter vorzugsweise zum Ausführen des Poliervorganges und weiter vorzugsweise auch zum Ausführen des Waschvorganges vorgesehen ist, in welchen Fällen ferner bevor- zugt ist, wenn der Roboter das Polierwerkzeug bzw. das Wasch- werkzeug betätigt.

Diese Maßnahmen haben den Vorteil, dass sämtliche Bewegungs- und Bearbeitungsvorgänge mittels des einen einzigen Roboters ausgeführt werden. Dabei hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Gläser beim jeweiligen Bearbeiten (Polieren bzw. Waschen) von einer stationären, jedoch bewegten Aufnahme- einheit gehalten werden und der Roboter dann das jeweils benö- tigte Werkzeug (Polierwerkzeug oder Waschwerkzeug) hält und bewegt.

In diesem Zusammenhang ist weiter bevorzugt, wenn der Roboter eine Hand aufweist, wobei die Hand mittels einer Bewegungsachse alternativ in zwei Arbeitsstellungen bringbar ist und die Hand einen Greifer zum Ergreifen eines Glases sowie eine Aufnahme zum Ansetzen eines Werkzeuges aufweist und der Greifer in einer ersten Arbeitsstellung zum Ergreifen bzw. Absetzen eines Glases und in einer zweiten Arbeitsstellung zum Ergreifen bzw. Abset- zen eines Werkzeuges vorgesehen ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Durchlaufzeit in der Fertigungszelle weiterhin verkürzt wird, weil es nicht mehr erforderlich ist, an der Hand des Roboters einen speziellen Wechselvorgang für den Greifer bzw. die Werkzeughalterung vor- zusehen.

In einer bevorzugten Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels ist die Bewegungsachse eine Drehachse.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass ein besonders einfacher Bewegungsablauf erreicht werden kann, indem beispielsweise die Hand sich um jeweils 180° dreht, wenn einmal ein Glas gehand- habt bzw. zum anderen ein Werkzeug eingesetzt werden soll.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vor- richtung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, weist der Roboter einen Greifer auf, der die Gläser an deren Umfang er- greift. Insbesondere geschieht dies mit einer vorgegebenen Kraft, wobei weiter vorzugsweise ein Regler für die Kraft vor- gesehen ist.

Diese Maßnahmen haben die bereits erwähnten Vorteile, dass die empfindliche optische Oberfläche des Brillenglases beim Ergrei- fen der Gläser nicht angetastet wird.

Hierzu ist besonders bevorzugt, wenn der Greifer drei oder mehr Finger aufweist, die im Wesentlichen parallel zueinander ange- ordnet und an den Umfang eines Glases anlegbar sind.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass je nach Anzahl und Positi- onierung der Finger sowohl eine Greif-wie auch eine Zentrier- funktion ausgeübt werden kann, und dass die Zahl und Art der Finger optimiert werden kann, je nachdem, ob an ihrem Umfang kreisförmige, elliptische oder sonst wie allgemein geformte Gläser gehandhabt werden sollen.

Bei einer weiteren bevorzugten Variante dieses Ausführungsbei- spiels sind die Finger an ihrem Umfang mit einer weichen Umman- telung versehen.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine Beschädigung des Um- fanges der Gläser vermieden wird, auch wenn relativ hohe Greif- kräfte aufgewendet werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, wird zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorgesehen, das einerseits mit einer rotierenden zweiten Oberfläche tangen- tial über die erste Oberfläche geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Ober- fläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird. Dabei ist ein zum Erzeugen der Rotation und/oder zum Zustellen dienendes Element hohl ausgebildet.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die während des Polier- vorganges zu bewegenden Massen des Polierwerkzeuges sehr klein gehalten werden können. Auf diese Weise wird die Massenträgheit reduziert, und die polierende Oberfläche kann der Oberfläche des zu polierenden Glases in besonders leichter Weise folgen, wobei nur minimale Kräfte aufgebracht werden müssen.

In diesem Zusammenhang ist besonders bevorzugt, wenn das Ele- ment ein Rohr ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass ein sehr einfaches und kostengünstig herstellbares Element Verwendung findet.

In bevorzugter Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels ist das Rohr ein Mehrkantrohr, das mittels Wälzlagern radial gela- gert ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass das Rohr in seiner axia- len Zustellbewegung nahezu reibungsfrei gelagert ist, weil Wälzlager ein radiales Ausweichen des Mehrkantrohrs bei ge- ringstmöglicher Reibung verhindern. In weiter bevorzugter Weise überträgt das Rohr ein Drehmoment von einem Drehantrieb zu dem Polierwerkzeug.

Hierzu kann das Rohr in der bereits erwähnten Weise als Mehr- kantrohr, als unrundes Rohr oder als Rohr mit einer Keilverzah- nung oder dergleichen ausgebildet werden.

Bei einer weiteren Ausbildung dieses Ausführungsbeispiels ist das Element mittels eines kugelig gelagerten, nicht Drehmoment übertragenden Übertragungselementes an eine lineare Verstell- einheit angeschlossen.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die axiale Zustellbewegung des Polierwerkzeugs unabhängig von der Drehmomentübertragung für die rotatorische Bewegung des Polierwerkzeugs ausgeführt werden kann. Die zum axialen Verstellen notwendigen Elemente sind daher von der Drehmomentübertragung entkoppelt und können ihrerseits reibungsarm ausgebildet werden.

In bevorzugter Weise ist die lineare Verstelleinheit als Kol- ben-Zylinder-Einheit ausgebildet.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass auf bewährte Stell-und Regelelemente zurückgegriffen werden kann.

In diesem Zusammenhang ist weiter bevorzugt, wenn das Übertra- gungselement eine Koppelstange ist, die vorzugsweise an beiden Enden kugelig gelagert ist.

Diese Maßnahmen haben den Vorteil, dass die bereits erwähnte nicht Drehmoment übertragende Verbindung hergestellt wird, wo- bei die kugelige Lagerung weiterhin verhindert, dass sich der Kolben im Zylinder in Folge einer Schrägstellung der polieren- den Oberfläche verkantet.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, ist zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorge- sehen, das einerseits mit einer rotierenden zweiten Oberfläche tangential über die erste Oberfläche geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Oberfläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird, wobei zum Zustellen der zweiten Oberfläche eine Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen ist und die Kolben- Zylinder-Einheit einen in einem Zylinder luftgelagerten Kolben aufweist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine besonders reibungs- arme Anordnung entsteht, weil der Kolben in dem Zylinder über ein Luftlager geführt wird. Infolge dessen lässt sich die An- drückkraft des Polierwerkzeuges, d. h. die Polierkraft, beson- ders feinfühlig einstellen.

In diesem Fall ist besonders bevorzugt, wenn der Zylinder ein Glaszylinder und der Kolben ein Graphitkolben ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine optimale Reibpaarung vorhanden ist, die über weite Temperaturbereiche betrieben wer- den kann.

Weiterhin wird eine besonders gute Wirkung in diesem Fall dann erzielt, wenn die Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Druckluft enthaltenden Arbeitsspeicher eines ersten vorbestimmten Volu- mens verbunden ist, wobei der Kolben im Zylinder zwischen sei- nen extremen Arbeitsstellungen ein zweites vorbestimmtes Volu- men definiert und das erste Volumen wesentlich größer als das zweite Volumen ist, vorzugsweise mindestens 100 mal, insbeson- dere mindestens 1.000 mal so groß wie das zweite Volumen, und besonders bevorzugt das erste Volumen etwa 1 cm3 und das zweite Volumen etwa 3.000 cm3 beträgt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass das System über den gesam- ten Arbeitshub des Kolbens extrem linear arbeitet, weil die Volumenänderung im Arbeitszylinder erheblich kleiner als das Volumen des Druckspeichers ist.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, wird zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorge- sehen, das einerseits mit einer rotierenden zweiten Oberfläche tangential über die erste Oberfläche geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Oberfläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird, wobei zum Ausführen der Zustellbewegung ein gegenüber einem Gehäuse linear bewegtes Übertragungselement vorgesehen ist, das im Betrieb mit einem Abschnitt oszillierend aus einem Ende des Gehäuses austritt und wobei ferner zwischen dem Ende und dem Abschnitt ein erster Balg angeordnet ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass das oszillierend bewegte Übertragungselement optimal gegen das Eindringen von Schmutz geschützt ist. Dies ist von besonderem Vorteil im vorliegenden Anwendungsfall, weil beim Polieren der Oberfläche des Glases eine erhebliche Verschmutzung eintritt, so dass die Führung des oszillierenden Übertragungselementes sich nach und nach mit einem Abrieb des Polierwerkzeugs zusetzen könnte.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform dieses Aus- führungsbeispiels trägt der Abschnitt einen ringförmigen Flansch, und der erste Balg verbindet den Flansch mit dem Ende.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass ein besonders einfacher und mechanisch zuverlässiger Aufbau entsteht.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, wird zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorge- sehen, das einerseits mit einer rotierenden zweiten Oberfläche tangential über die erste Oberfläche geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Oberfläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird, wobei zum Ausführen der Zustellbewegung ein gegenüber einem Gehäuse linear bewegtes Übertragungselement vorgesehen ist, das im Betrieb mit einem Abschnitt oszillierend aus einem Ende des Gehäuses austritt und der Abschnitt mit ei- ner gehäusefesten Schutzhülse umgeben ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine ungewollte Beschädi- gung des oszillierend austretenden Abschnitts des Übertragungs- elementes sicher verhindert wird.

Wenn in bevorzugter Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels die Schutzhülse den ersten Balg umschließt, wird diese Schutz- funktion auch auf den ersten Balg ausgeübt.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, wird zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorge- sehen, das einerseits mit einer rotierenden zweiten Oberfläche tangential über die erste Oberfläche geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Oberfläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird, wobei das Polierwerkzeug an einem in Zustell- richtung entlang einer Achse bewegbaren Übertragungselement gelenkig gelagert ist und ein Taumelteller vorgesehen ist, der über ein Kugelgelenk mit dem Übertragungselement verbunden ist, wobei der Taumelteller mit dem Polierwerkzeug koppelbar ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass der kugelig gelagerte Tau- melteller es in besonders perfekter Weise ermöglicht, den un- terschiedlichen Erhebungen der zu schleifenden Oberfläche des Glases zu folgen. Dies gilt insbesondere im Vergleich zu den im Stand der Technik bekannten kardanischen Aufhängungen (US 5,247, 999) und vor allem einer Lagerung mittels eines Rollbalgs (EP 0 567 894 A1), aber auch im Vergleich zu einem Kugelinbus- gelenk (WO 01/56740 A1, DE 101-00 860 A1).

Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist be- vorzugt, wenn das Übertragungselement in einem Kugelkopf aus- läuft, wobei das Polierwerkzeug eine Kugelpfanne aufweist, und das Polierwerkzeug elastisch an dem Übertragungselement gehal- ten ist, wobei ferner der Kugelkopf elastisch in der Kugelpfan- ne gehalten wird, derart, dass das Polierwerkzeug eine Taumel- bewegung relativ zum Übertragungselement ausführen kann.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass einerseits eine Taumel- bewegung des Polierwerkzeugs möglich ist und andererseits über die elastische Halterung einerseits das erforderliche Dreh- moment auf das Polierwerkzeug übertragen werden kann, anderer- seits aber das Kugelgelenk auch mit der erforderlichen Lager- kraft zusammengehalten wird.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels läuft das Übertragungselement axial in einem Finger aus, und der Kugelkopf ist am freien Ende des Fingers angeordnet.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass in Folge der auskragenden Anordnung des aus Kugelkopf und Kugelpfanne bestehenden Kugel- gelenks eine Taumelbewegung mit besonders großer Auslenkung möglich ist.

Ferner ist bei diesen Ausführungsbeispielen bevorzugt, wenn zum elastischen Halten des Polierwerkzeugs ein zweiter, Drehmoment übertragender Balg zwischen dem Übertragungselement und dem Polierwerkzeug angeordnet ist.

Diese Maßnahme hat zum einen den Vorteil, dass auch das Kugel- gelenk in der bereits erwähnten Weise zuverlässig gegen Ver- schmutzung geschützt ist, die beim Poliervorgang auftritt, an- dererseits kann die elastische Halterung und damit die Dreh- momentübertragung sowie die Haltekraft im Kugelgelenk mit einem besonders einfachen und kostengünstig erhältlichen Element, nämlich einem Balg, gewährleistet werden. Dies gilt in bevorzugter Weise auch dann, wenn der zweite Balg den Finger umgibt.

Schließlich ist in diesem Zusammenhang bevorzugt, wenn die Ku- gelpfanne kegelig ausgebildet ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass nur eine sehr kleine Kon- taktfläche zwischen Kugelkopf und Kugelpfanne, im Idealfall nur eine Kontaktlinie, besteht, so dass das Gelenk sehr reibungsarm ist.

Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die auch in Alleinstellung einsetzbar ist, wird zum Polieren einer ersten Oberfläche eines Glases ein Polierwerkzeug vorgesehen, wobei das Polierwerkzeug über eine magnetische Kupplung mit einem Antrieb verbunden ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass keinerlei mechanische Kupplung gelöst bzw. geschlossen werden muss, um das Polier- werkzeug mit seinem Antrieb zu verbinden. Vielmehr kann die magnetische Kupplung auf einfache Weise geöffnet und geschlos- sen werden. Dies kann entweder auf elektrischem Wege geschehen oder dadurch, dass die magnetisch gekoppelten Elemente durch Aufbringen einer Zugkraft von einander gelöst werden.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels weist die magnetische Kupplung Permanentmagnete auf.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Kupplung ohne Strom- zuführung arbeitet. Die Permanentmagnete können dabei entweder als Paar von Permanentmagneten eingesetzt werden oder als Per- manentmagnet mit einem zugehörigen Stück Weicheisen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist weiter eine Ausführungsform bevorzugt, bei der das Polierwerkzeug einerseits mit einer ro- tierenden zweiten Oberfläche tangential über die erste Oberflä- che geführt und andererseits zum Kompensieren unterschiedlicher Erhebungen in der ersten Oberfläche in einer Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche zugestellt wird, wobei das Polier- werkzeug an einem in Zustellrichtung entlang einer Achse beweg- baren Übertragungselement gelenkig gelagert ist und ein Taumel- teller vorgesehen ist, der über ein Kugelgelenk mit dem Über- tragungselement verbunden ist, wobei der Taumelteller mit dem Polierwerkzeug über die magnetische Kupplung gekoppelt ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass in einem praktischen Aus- führungsbeispiel das Polierwerkzeug in einfachster Weise an seine zugehörige Antriebseinheit, nämlich den Taumelteller, angekoppelt und davon wieder abgekoppelt werden kann, so dass das Polierwerkzeug lediglich aus einem Polierteller und einem Polierbelag bestehen muss.

Auch im vorgenannten Fall ist bevorzugt, wenn das Übertragungs- element in einem Kugelkopf ausläuft, das Polierwerkzeug eine Kugelpfanne aufweist und das Polierwerkzeug elastisch an dem Übertragungselement gehalten ist, wobei der Kugelkopf in der Kugelpfanne elastisch gehalten wird, derart, dass das Polier- werkzeug eine Taumelbewegung relativ zum Übertragungselement ausführen kann.

Bei einer weiteren Gruppe von Ausführungsbeispielen, die auch in Alleinstellung einsetzbar sind, ist ein Werkzeugmagazin vor- gesehen, wobei in dem Werkzeugmagazin eine Mehrzahl von Polier- werkzeugen abgelegt und das Werkzeugmagazin im Arbeitsbereich eines Roboters angeordnet ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass der Werkzeugwechsel, ins- besondere der Wechsel des Polierwerkzeugs, automatisiert werden kann. Insbesondere kann ein verschlissenes Polierwerkzeug gegen ein frisches Polierwerkzeug ausgetauscht werden. Ferner ist es zum nachfolgenden Bearbeiten von Gläsern unterschiedlicher Grö- ße möglich, nacheinander Polierwerkzeuge unterschiedlicher Grö- ße einzuwechseln.

In bevorzugter Weise ist das Werkzeugmagazin mit einer Mehrzahl von Schächten ausgebildet, wobei die Polierwerkzeuge nach Ra- dien der Polierfläche sortiert in den Schächten abgespeichert sind.

Weiterhin ist bevorzugt, wenn die Schächte zu einer Horizontal- ebene geneigt angeordnet und Gleitführungen für die Polier- werkzeuge vorgesehen sind.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Werkzeuge in den Schächten nachrutschen, wenn am unteren Ende ein Werkzeug ent- nommen wird, so dass jeweils selbsttätig immer ein neues Werk- zeug an einer Abholposition bereitgestellt wird, ohne dass da- für gesonderte Fördereinrichtungen erforderlich sind.

In diesem Falle ist bevorzugt, wenn am unteren Ende der Gleit- führungen Anschläge angeordnet sind. Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der bei- gefügten Zeichnung.

Es versteht sich, dss die vorstehend genannten und die nach- stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge- stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher er- läutert. Es zeigen : Fig. 1 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Herstellen von optischen Gläsern nach dem Stand der Technik ; Fig. 2 ein Flussdiagramm, ähnlich Fig. 1, jedoch für ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfah- rens ; Fig. 3 eine äußerst schematisierte Draufsicht auf ein Aus- führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrich- tung ; Fig. 4 eine Seitenansicht, entlang der Linie IV-IV von Fig.

3 ; Fig. 5 in stark vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Hand eines Roboters, wie er in der Vorrichtung gemäß den Fig. 3 und 4 Verwen- dung findet ; Fig. 6 in weiter vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der Hand gemäß Fig. 5 zur Erläuterung weiterer Ein- zelheiten ; Fig. 7 in weiter vergrößertem Maßstab ein Detail aus Fig.

6, darstellend einen Luftzylinder ; Fig. 8 in weiter vergrößertem Maßstab eine Detaildarstel- lung aus Fig. 6, darstellend einen Taumelteller ; Fig. 9 in weiter vergrößertem Maßstab eine Detaildarstel- lung aus Fig. 6, darstellend ein Polierwerkzeug ; Fig. 10 und 11 zwei perspektivische Ansichten der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Elemente Taumelteller und Polier- werkzeug ; Fig. 12 eine schematisierte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Greifers, wie er in der Hand des Ro- boters gemäß Fig. 5 verwendet werden kann ; Fig. 13 bis 17 schematisierte Draufsichten auf die Anordnung gemäß Fig. 12, für fünf unterschiedliche Ausführungsbei- spiele ; Fig. 18 eine äußerst schematisierte Seitenansicht eines Werkzeugmagazins, wie es bei einer Vorrichtung gemäß Fig. 3 und 4 Verwendung finden kann ; Fig. 19 eine Draufsicht auf das Werkzeugmagazin gemäß Fig.

18 ; Fig. 20 eine Schnittdarstellung entlang der Linie XX-XX von Fig. 19 ; Fig. 21 in stark vergrößertem Maßstab eine Draufsicht auf ein Glas, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet wird ; Fig. 22 ein detailliertes Flussdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In Fig. 1 bezeichnet 10 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Arbeitsverfahrens nach dem Stand der Technik. Nach dem Drehen bzw. Schleifen eines Brillenglases (Block 12) werden sowohl das Brillenglas wie auch ein Polierwerkzeug von Hand in einer Po- liermaschine bestückt (Block 14). Die Poliermaschine führt dann den Poliervorgang aus (Block 16). Das polierte Brillenglas wird nun entladen und das Polierwerkzeug entnommen (Block 18).

Das Brillenglas muss nun entweder von Hand oder mit einer spe- ziellen Waschvorrichtung gereinigt werden (Block 20), und das Polierwerkzeug und/oder das Waschwerkzeug muss von Hand oder mittels einer speziellen Vorrichtung aufbereitet werden (Block 22). Das Brillenglas wird nun einer Signierstation von Hand zugeführt (Block 24) und dort signiert (Block 26). Erst dann kann das Brillenglas von Hand entnommen (Block 28) und weiter transportiert werden.

Aus der vorstehenden Darstellung wird deutlich, dass die her- kömmlichen Verfahren einen sehr hohen Zeitaufwand erfordern, weil eine Fülle manueller Vorgänge ablaufen muss, was einer- seits Zeit kostet, andererseits aber auch eine Fehlerquelle ist.

Im Gegensatz dazu zeigt Fig. 2 ein Flussdiagramm 30, bei dem zunächst in herkömmlicher Weise die automatische Formbearbei- tung des Brillenglases mittels Drehen oder Schleifen vorausgeht (Block 32), dann aber sämtliche nachfolgenden Schritte des Po- lierens, Reinigens und Signierens vollautomatisch ablaufen (Block 34), ohne dass ein manueller Eingriff erforderlich ist.

Dies soll nachstehend beschrieben werden : In Fig. 3 und 4 bezeichnet 40 eine Fertigungszelle mit einem Gehäuserahmen 41. In der Fertigungszelle 40 laufen die Vorgänge des Polierens, Waschens und Signierens vollautomatisch ab.

Von einer herkömmlichen Dreh-oder Schleifmaschine 42 werden die Gläser in Richtung eines Pfeils 43 einem Förderband 44 zu- geführt, wo sie in einer mit einem Pfeil 46 angedeuteten För- derrichtung zur Fertigungszelle 40 transportiert werden.

Zum Transport werden Transportkisten 48 auf dem Förderband 44 verwendet. In jeder Transportkiste 48 befindet sich ein Paar Gläser 50a, 50b, die jeweils einem bestimmten Patienten bzw.

Kunden zugeordnet sind. Wie weiter unten noch erläutert werden wird (Fig. 12), sind die Gläser 50 in an sich bekannter Weise auf einem Block 51 angeordnet, damit sie während der Bearbei- tung leichter gehalten und bewegt (gedreht) werden können.

Auf dem Förderband 44 sind in der Fertigungszelle 40 im darge- stellten Ausführungsbeispiel vier Handhabungspositionen 52a, 52b, 52c und 52d angedeutet. Auf diesen Positionen 52a bis 52d kann jeweils eine Transportkiste 48 angehalten werden. Dies ermöglicht es, die Gläser 50 in definierter Position bereit zu halten, damit auch Gläser 50 aus unterschiedlichen Transport- kisten 48 parallel in den verschiedenen Stationen der Ferti- gungszelle 40 bearbeitet werden können.

Die Fertigungszelle 40 enthält eine Polierstation 54, eine Waschstation 56, eine Signierstation 58 sowie ein zentrales Steuergerät 60. Als zentrales Arbeitsmittel ist in der Ferti- gungszelle 40 ein Roboter 62 vorgesehen, der mit einem Werk- zeugmagazin 64 zusammenarbeitet.

Der Roboter 60 steht auf einer Basis 70. Mit Pfeilen 72 und 74 sind einige Bewegungsmöglichkeiten des Roboters 62 angedeutet.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Roboter 62 ein Sechs-Arm-Roboter.

Der Roboter 62 weist einen Arm 76 auf, an dessen freiem Ende sich eine Hand 78 befindet. Die Hand 78 ist um eine entlang des Arms 76 verlaufende Achse 80 drehbar, wie mit einem weiteren Pfeil 82 angedeutet.

Die Fertigungszelle 40 arbeitet wie folgt : Zu Beginn eines Bearbeitungsvorganges wird der Roboter 62 so betätigt, dass ein an der Hand 78 befindlicher Greifer ein Glas 50 aus einer Transportkiste 48 übernimmt. Einzelheiten des Greifers werden weiter unten an Hand der Fig. 5 und 12 bis 17 noch erläutert werden.

Der Roboter 62 überführt das Glas 50 nun zu einer Polierspindel 84 in der Polierstation 54. In der Polierspindel 84 wird das Glas 50 mit seinem Block 51 in eine Aufnahme der Polierspindel 84 eingesetzt, so dass das Glas 50 gedreht werden kann.

Nach dem Absetzen des Glases 50 in der Polierspindel 84 fährt der Roboter 62 die Hand 78 zum Werkzeugmagazin 64. Dort sind in Schächten 86 Polierwerkzeuge 88 gelagert. Es können z. B. Po- lierwerkzeuge 88 unterschiedlicher Größe in den verschiedenen Schächten 86 sortiert sein. Weitere Einzelheiten zum Werkzeug- magazin 64 werden weiter unten an Hand der Fig. 18 bis 20 noch erläutert werden.

Da es sich bei Polierwerkzeugen 88 um Verschleißteile handelt, die nach einem Poliervorgang aufgearbeitet werden müssen, ist es erforderlich, im Werkzeugmagazin 64 eine genügend große An- zahl von Polierwerkzeugen 88 bereit zu halten, beispielsweise so viele Polierwerkzeuge, wie für eine Tagesproduktion erfor- derlich sind.

Zur Aufnahme des Polierwerkzeugs 88 wird die Hand 78 des Robo- ters 62 um die Achse 80 verdreht, damit das jeweilige Polier- werkzeug 88 aufgenommen werden kann. Einzelheiten dazu werden weiter unten an Hand der Fig. 5 bis 11 noch erläutert werden.

Der Roboter 62 kehrt nun mit dem an der Hand 78 befindlichen Polierwerkzeug 88 zur Polierstation 54 zurück und fährt dort in einen die Polierspindel 84 umgebenden Kragen ein, bis das Po- lierwerkzeug 88 mit seiner Polieroberfläche in Anlage an die zu polierende Oberfläche des Glases 50 gelangt. Einzelheiten des Poliervorganges werden weiter unten noch beschrieben werden, insbesondere in Verbindung mit Fig. 21.

Wenn der Poliervorgang beendet ist, fährt die Hand 78 mit dem Polierwerkzeug 88 aus der Polierspindel 84 heraus. Das Polier- werkzeug 88 wird nun zu einem Abwurfmagazin 90 verfahren. Hier wird das Polierwerkzeug 88 von der Hand 78 abgezogen, indem das Polierwerkzeug 88 gegen einen hintergreifenden Anschlag fährt und die Hand 78 dann vom Polierwerkzeug 88 weg gefahren wird.

Das Polierwerkzeug 88 fällt dann in einen mit Reinigungsflüs- sigkeit befüllten Behälter des Abwurfmagazins 90.

Der Roboter 62 kehrt nun mit der Hand 78 zur Polierstation 54 zurück und übernimmt dort das polierte, jedoch in Folge des Poliervorganges verschmutzte Glas 50. Er überführt dieses nun zur Waschstation 56, und zwar zu einem dort befindlichen Halter 94.

Der Roboter 62 löst sich nun mit seiner Hand 78 vom Glas 50 und ergreift einen in einer Wanne 96 der Waschstation 56 befindli- chen Schwamm 98, um anschließend das polierte Glas 50 zu reini- gen. Zu diesem Zweck kann das Glas 50 im Halter 94 fest gehal- ten oder auch bewegt werden.

Nach Beendigung des Waschvorganges wird der Schwamm 98 in einer Absetzvorrichtung 100 wieder in der Wanne 96 abgesetzt. Dies kann wiederum durch einen hintergreifenden Anschlag und eine Abziehbewegung der Hand geschehen.

Zur Unterstützung des Waschvorganges ist eine Mehrzahl von Dü- sen vorgesehen, von denen eine in Fig. 4 bei 102 angedeutet ist. Über die Düsen 102 wird eine Waschflüssigkeit, beispiels- weise Wasser, und anschließend ein Trocknungsmedium, beispiels- weise Pressluft, zugeführt.

Nach dem Absetzen des Schwammes 98 fährt der Roboter 62 mit der Hand 78 wieder zu dem nunmehr gewaschenen und getrockneten Glas 50 und übernimmt dieses aus dem Halter 94. Der Roboter 62 über- führt das Glas nun zu einem Signierhalter 104 in der Signier- station 58. Dort wird das Glas 50 beispielsweise mittels eines Lasers signiert, d. h. mit einer bestimmten Typennummer, aber auch mit Marken auf der optischen Fläche versehen, die es dem Optiker später gestatten, das Brillenglas exakt in ein Brillen- gestell einzupassen.

Während der Roboter 62 sowohl in der Polierstation wie auch in der Waschstation aktiv an den dortigen Arbeitsschritten des Polierens und Waschens teilnahm, ist eine derartige Aktivität in der Signierstation 58 nicht erforderlich, weil das Glas 50 dort lediglich auf dem Signierhalter 104 abgesetzt wurde und im Übrigen das Signieren automatisch und ohne Einbeziehung des Roboters 62 abläuft.

Da andererseits der Signiervorgang einige Zeit in Anspruch nimmt, kann in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung der Ro- boter 62 während dieser Zeit bereits das nächste Glas 50 aus seiner Transportkiste 48 entnehmen und daran die zuvor be- schriebenen Schritte des Polierens und Waschens ausführen. Es ist auch denkbar, dass auch bereits ein übernächstes Glas in dieser Weise gehandhabt und bearbeitet wird, bis das erste Glas fertig signiert ist und dann mittels des Roboters 62 wieder vom Signierhalter 104 abgenommen und in seine Transportkiste 48 zurück gelegt werden kann.

Die Transportkisten 48 mit den fertig bearbeiteten Gläsern 50 verlassen nun die Fertigungszelle 40 auf dem Förderband 44 in Richtung des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeils 106.

Die Fig. 5 bis 17 zeigen weitere Einzelheiten der an der Hand 78 befindlichen Elemente.

Fig. 5 zeigt in einer Seitenansicht die senkrecht zur Zeichen- ebene der Fig. 6 verlaufende Achse 80 des Armes 76 sowie die mit dem Pfeil 82 angedeutete Verschwenkbewegung der Hand 78 um jeweils vorzugsweise 180°. Es versteht sich an dieser Stelle, dass an der Hand 78 selbstverständlich auch eine größere Anzahl von Einheiten in entsprechend kleineren Winkelabständen vorge- sehen sein kann.

In der Darstellung gemäß Fig. 5 befindet sich am oberen Ende der Hand 78 ein Greifer 110 mit mehreren Fingern 112. Am unte- ren Ende der Hand 78 befindet sich ein Polierkopf 114 mit einem Drehantrieb 116 für das Polierwerkzeug 88 sowie einer Kolben- Zylinder-Einheit 118 für eine axiale Auslenkung des Polier- werkzeugs 88 entlang einer Längsachse 120.

Auch hier versteht sich, dass die dargestellten Elemente nur äußerst schematisch zu verstehen sind und selbstverständlich auch andere Formen von Drehantrieben oder Linearantrieben ein- gesetzt werden können.

Fig. 6 zeigt in vergrößerter Darstellung und mit weiteren Ein- zelheiten das untere Ende der Hand 78. Dieses untere Ende ist gesamthaft von einem Gehäuse 128 umgeben.

Innerhalb des Gehäuses 128 befindet sich unterhalb des Dreh- antriebes 116 ein von diesem angetriebenes erstes Zahnrad 130, das mit einem zweiten, um die Achse 120 drehbaren Zahnrad 132 über einen Zahnriemen 134 verbunden ist. Das zweite Zahnrad 132 treibt einen Rotor 136 an, der über eine Vielzahl von Lagern in einer gehäusefesten Aufnahme 137 gelagert ist.

Der Rotor 136 weist an seinem unteren Ende eine Hülse 138 auf, in der ein Mehrkantrohr 140 unverdrehbar, jedoch axial ver- schiebbar angeordnet ist. Das Mehrkantrohr 140 ist in der Hülse 138 über Wälzlager 142 radial gelagert. Folglich dreht sich das Mehrkantrohr 140 mit der Hülse 138, kann sich aber nahezu rei- bungsfrei axial in der Hülse 138 bewegen.

Der Rotor 136 läuft nach unten in einem unteren Ende 142 laus und bildet dort eine radiale Verschlussfläche. Durch diese Ver- schlussfläche hindurch erstreckt sich ein verjüngter Abschnitt 145 des Mehrkantrohrs 140 und ragt nach außen vor. An dessen freiem Ende wiederum ist ein Taumelteller 144 angeordnet, zu dem weitere Einzelheiten an Hand von Fig. 8 weiter unten erläu- tert werden.

Ein erster Balg 146 ist mit seinem oberen Rand am unteren Ende 143 des Rotors 136 befestigt und mit seinem unteren Rand an einem Flansch 147, der den unteren Bereich des vorstehenden Abschnitts 145 des Mehrkantrohrs 140 umgibt. Auf diese Weise wird erreicht, dass bei einer Axialbewegung des Abschnitts 145 in der vom unteren Ende 143 gebildeten Öffnung kein Schmutz von außen in den Bereich des Mehrkantrohrs 140 und insbesondere der Wälzlager 142 eindringen kann.

Schließlich ist eine umlaufende Schutzhülse 148 um den ersten Balg 146 herum angeordnet.

Das Mehrkantrohr 140 kann nach einer vorgegebenen Kraft-/Weg- beziehung in Richtung der Achse 120 bewegt werden. Hierzu dient die bereits erwähnte Kolben-Zylinder-Einheit 118.

Die Kolben-Zylinder-Einheit 118 wird vorzugsweise pneumatisch betätigt. Hierzu ist eine Druckluft-Drehdurchführung 150 am oberen Ende der Kolben-Zylinder-Einheit 118 vorgesehen, die eine Druckluftzufuhr zu der im Betrieb mit der Rotor 136 umlau- fenden Kolben-Zylinder-Einheit 118 gestattet. Von der Druck- luft-Drehdurchführung 150 führt eine Leitung 152 zu einem Druckluft-Reservoir 154. Dessen Volumen ist in Fig. 6 mit VR und dessen Betriebsdruck mit PR bezeichnet.

Die Kolben-Zylinder-Einheit 118 ist mit einem sogenannten Luft- zylinder 160 versehen. Wie man insbesondere aus der Detail- darstellung gemäß Fig. 7 erkennt, weist der Luftzylinder 160 einen Glaszylinder 162 auf, in dem ein Kolben 164 mit minimalem Luftspalt 166 läuft. Über eine Koppelstange 168, deren oberes und unteres Ende mit einem Kugelkopf versehen ist, von denen der obere in Fig. 7 mit 170 bezeichnet ist, wird eine axiale Kraft übertragende Verbindung zwischen dem Kolben 164 und einem oberen Flansch 172 des Mehrkantrohrs 140 hergestellt.

In einem praktischen Ausführungsbeispiel hat der Kolben 164 einen Durchmesser von 16 mm und einen Hub von 5 mm. Das in Fig.

7 mit VA bezeichnete Arbeitsvolumen des Kolbens 164 zwischen seinen extremen Arbeitsstellungen beträgt daher etwa 1 cm3.

Das Volumen VR des Druckluft-Reservoirs 154 liegt hingegen bei 3.000 cm3, so dass das Verhältnis der Volumina in diesem Falle 3. 000 : 1 ist. Der Betriebsdruck PR beträgt beispielsweise 4 bis 5 bar. Hierdurch wird eine Betätigungskraft des Kolbens 164 im Bereich zwischen 50 und 100 N erzeugt.

Der Zylinder 162 besteht vorzugsweise, wie bereits erwähnt, aus Glas. Der Kolben 164 besteht vorzugsweise aus Graphit, wodurch eine optimale Reibpaarung entsteht, die über weite Temperatur- bereiche einen minimalen Reibungskoeffizienten ergibt. In Folge des geringen Luftspalts 166 entsteht zwischen Kolben 164 und Glaszylinder 162 ein Luftlager, so dass der Kolben 164 prak- tisch reibungsfrei im Glaszylinder 162 läuft.

Mittels des Drehantriebes 116 wird der Rotor 136 in eine Dreh- bewegung von beispielsweise 1.000 min-'versetzt. Damit das Polierwerkzeug 88 an der Unterseite des Taumeltellers 144 der Änderung der Erhebung des vorzugsweise mit gleicher Drehzahl und gleichem Drehsinn rotierenden Glases 50 folgen kann, folgt das Polierwerkzeug 88 der sich drehenden Brillenglasoberfläche bei konstanter Anpresskraft mit Frequenzen von mehr als 50 Hz.

Die Reibungsarmut der für den Linearantrieb verantwortlichen Elemente ermöglicht zusammen mit dem sehr geringen Gewicht ins- besondere des hohlen Mehrkantrohrs 140 eine präzise Regelung mit extrem kleinen Massenträgheitskräften.

Fig. 8 zeigt weitere Einzelheiten des Taumeltellers 144.

Ein unteres Ende 180 des Abschnitts 145 des Mehrkantrohrs 140 läuft in einen ersten Teller 182 aus, der als Klemmvorrichtung mit einer oberen Platte 183a und einer unteren Platte 183b ver- sehen ist, die miteinander verschraubbar sind. Zwischen diesen Platten 183a, 183b ist ein oberer Rand 184 eines zweiten Balges 186 eingeklemmt, der ebenso wie der erste Balg 146 rotations- symmetrisch um die Achse 120 herum angeordnet ist.

Ein unterer Rand 188 des zweiten Balges 186 ist in einem zwei- ten Teller 190 gehalten, der gleichfalls als Klemmvorrichtung mit einer oberen Platte 191a sowie einer unteren Platte 191b ausgestaltet ist.

Der zweite Balg 186 umgibt ein Kugelgelenk. Dieses wird einer- seits durch einen axialen Finger 192 gebildet, der sich in Ver- längerung des unteren Endes 180 nach unten erstreckt und an seinem freien Ende einen Kugelkopf 194 mit einem Mittelpunkt 196 aufweist. Das Gegenstück des Kugelgelenks wird durch eine kegelige Öff- nung 198 in der oberen Platte 191a sowie eine Kugelpfanne 200 in der unteren Platte 191b gebildet. Die Kugelpfanne 200 ist vorzugsweise als Konus in einem Einsatz 202 in der unteren Platte 191b ausgebildet.

Wie man leicht aus Fig. 8 erkennen kann, kann somit der zweite Teller 190 relativ zum ersten Teller 182 eine Taumelbewegung ausführen, bei der die Kugelpfanne 200 um den Kugelkopf 194 herum verschwenkt.

Der zweite Balg 186 hat dabei drei Funktionen : Zum einen dient der zweite Balg 186 zum Übertragen eines Dreh- moments vom Mehrkantrohr 140 über dessen unteres Ende 180 auf den zweiten Teller 190, an dem das Polierwerkzeug 88 befestigt ist, wie noch erläutert werden wird.

Zum anderen erzeugt der zweite Balg 186 eine axial gerichtete Zugkraft, mit der der zweite Teller 190 elastisch nach oben gezogen wird, so dass der Kugelkopf 194 elastisch in der Kugel- pfanne 200 gehalten wird. Auf diese Weise kann der zweite Tel- ler 190 relativ zum ersten Teller 182 eine Taumelbewegung in weiten Winkelbereichen ausführen.

Schließlich bewirkt der zweite Balg 186 noch einen Schutz des Kugelgelenks gegen Verschmutzung.

Um das Polierwerkzeug 88 unten an den Taumelteller 144 ansetzen zu können, sind folgende Maßnahmen getroffen : An der Unterseite des zweiten Tellers 190 befindet sich zu- nächst ein in der Achse 120 vorstehender Zapfen 204, der an seinem unteren Ende mit einem Konus 206 versehen ist. Ferner ist die Unterseite des zweiten Tellers 190 mit drei um 120° zueinander in Umfangsrichtung versetzten Permanentmagneten 208a, 208b, 208c versehen, wie besonders deutlich in Fig. 11 gezeigt ist.

Aus Fig. 9 ist zu erkennen, dass das Polierwerkzeug 88 einen dritten Teller 210 aufweist, der an seinem Umfang mit einem Ringflansch 211 versehen ist, auf den weiter unten im Zusammen- hang mit der Erläuterung des Werkzeugmagazins (Fig. 18 bis 20) noch zurückzukommen sein wird.

Unterhalb des dritten Tellers 210 befindet sich eine elastische Lage 212, vorzugsweise ein weicher Schwamm. An dessen Untersei- te ist das eigentliche Werkzeug 214 befestigt, das auch als Polierschale bezeichnet wird. Dessen untere Oberfläche 216, die Polieroberfläche, ist bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel konvex ausgebildet, um konkave Glasoberflächen zu schleifen. Selbstverständlich kann die Oberfläche 216 auch kon- vex ausgebildet werden, um konkave Glasoberflächen zu bearbei- ten.

Im Zentrum des dritten Tellers 210 befindet sich eine Aufnahme 218, die komplementär zum Zapfen 204 des Taumeltellers 144 aus- gebildet ist. Insbesondere weist sie am oberen Ende eine Ein- führschräge 220 auf, die mit dem Konus 206 des Zapfens 204 zu- sammenarbeiten kann.

Weiterhin sind im dritten Teller 210 ebenfalls drei um 180° zueinander versetzte Permanentmagnete 222a, 222b, 222c angeord- net, die besonders anschaulich in Fig. 10 zu erkennen sind.

Wie leicht einzusehen ist, lässt sich das Polierwerkzeug 88 in einfacher Weise mit dem Taumelteller 144 verbinden, indem die in den Fig. 8 und 9 dargestellten Teile axial zusammengefügt werden. Dann greift der Zapfen 204 in die Aufnahme 218, und die Magnete 208/222 ziehen einander an und besorgen die notwendige axiale Haltekraft. Sie sind ferner im dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel als Mitnahmen ausgebildet, so dass zwischen dem Taumelteller 144 und dem Polierwerkzeug 88 auch eine Drehmoment übertragende Verbindung gegeben ist, indem z. B. die Magnete 222 in Bohrungen 224 fassen, in die die Magnete 208 eingesetzt sind.

Es versteht sich dabei, dass die Permanentmagnete 208,222 in- soweit nur als Beispiele zu verstehen sind. Es können an dieser Stelle auch elektrisch betätigte Magnete oder Paarungen von Magneten und Weicheisenteilen mit gleichem Erfolg eingesetzt werden.

In den Fig. 12 und 17 sind weitere Einzelheiten des Greifers 110 dargestellt.

Fig. 12 zeigt, dass die Finger 112 des Greifers 110 aus einem Kern 230 und einem Mantel 232 bestehen, wobei der Kern 230 me- chanisch stabil und hart und der Mantel 232 vorzugsweise weich ausgebildet ist.

Wichtig beim Greifer 110 ist, dass die Finger 112 das Glas 50 ausschließlich an dessen Umfang 236 ergreifen, also im Gegen- satz zu im Stand der Technik bekannten Greifern die optische Oberfläche des Glases 50 nicht berührt wird.

Fig. 13 zeigt eine Konfiguration, bei der ein in der Draufsicht kreisförmiges Glas 50 mit vier Fingern 112a bis 112d gehalten wird, was gemäß der Darstellung in Fig. 14 auch bei einem Glas 50'mit in der Draufsicht elliptischer Form möglich ist.

Wie die Fig. 15 und 16 zeigen, gelingt dies im wesentlichen auch beim Einsatz von drei Fingern 112a bis 112c.

Fig. 17 zeigt schließlich ein in der Draufsicht unregelmäßig geformtes Glas 50', das ebenfalls mit drei Fingern gehalten werden kann.

Die Fig. 18 bis 20 stellen weitere Einzelheiten des Werkzeug- magazins 64 dar.

Das Werkzeugmagazin 64 weist für jeden Schacht 86 zwei paralle- le Schienen 240a, 240b auf. Die Schienen 240a, 240b sind je- weils mit längs verlaufenden Gleitnuten 242a, 242b versehen, die einander zu weisend angeordnet sind. An dem in den Fig. 18 und 19 linken Ende sind Federstifte 244a, 244b vorgesehen, die im entspannten Zustand in die Gleitnuten 242a, 242b hinein rei- chen.

Die Schienen 240a, 240b sind gegenüber einem horizontalen Ge- stell 246 geneigt angeordnet, wie in Fig. 18 mit einem Winkel a eingetragen.

Die Polierwerkzeuge 88 sind in den Schienen 240a, 240b gehal- ten, indem die bereits erwähnten Ringflansche 211 der dritten Teller 210 der Polierwerkzeuge 88 (vgl. Fig. 9) in den Gleit- nuten 242a, 242b laufen. Unter Schwerkrafteinfluss rutschen die Polierwerkzeuge 88 von selbst an das in Fig. 18 linke Ende der Schienen 240a, 240b, wo das jeweils unterste Polierwerkzeug 88 mittels der Federstifte 244a, 244b zurückgehalten wird.

Wie man aus Fig. 8 und Fig. 9 deutlich erkennen kann, hat der zweite Teller 190 am unteren Ende des Taumeltellers 144 einen wesentlich kleineren Durchmesser als der dritte Teller 210 an der Oberseite des Polierwerkzeugs 88, der auch in Fig. 19 von oben zu erkennen ist. Der Roboter 62 kann daher mit seiner Hand 78 in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 5 in den Bereich des Werk- zeugmagazins 64 fahren und den zweiten Teller 190 in den Zwi- schenraum zwischen den Schienen 240a, 240b einführen, bis der zweite Teller 190 auf dem dritten Teller 210 aufsetzt und die Teller 190,210 unter der Wirkung der Magnete 208,222 aneinan- der haften. Der Roboter 62 kann die Hand 78 nun in Achsrichtung des jeweiligen Schachtes 86 verfahren, so dass das jeweils vor- derste Polierwerkzeug 88 die Rückhaltekraft der Federstifte 244a, 244b überwindet und aus den Gleitnuten 242a, 242b heraus- gezogen wird. Daraufhin rutscht das jeweils nächste Polier- werkzeug 88 unter Schwerkrafteinfluss nach.

Fig. 21 zeigt eine Brillenglasoberfläche 250 nach Art eines polaren Koordinatensystems. Dessen Hauptachsen sind zusätzlich mit x und y bezeichnet.

Mit einem Pfeil 252 ist die Drehrichtung des Glases 50 und da- mit der Brillenglasoberfläche 250 bezeichnet, wenn sich das Glas 50 in der Polierspindel 84 der Polierstation 54 befindet.

In Fig. 21 ist ferner die Oberfläche 216 des Polierwerkzeugs 88 eingetragen, die auf der Brillenglasoberfläche 250 aufliegt.

Der Mittelpunkt der Oberfläche 216 ist mit 254 bezeichnet. Die polierende Oberfläche 216 dreht sich im gleichen Drehsinn wie die Brillenglasoberfläche 250, wie mit einem Pfeil 258 angedeu- tet. Auch die Drehzahlen sind im Wesentlichen gleich.

Mit 256 ist in Fig. 21 eine Ortskurve eingezeichnet, entlang der sich der Mittelpunkt 254 der polierenden Oberfläche 216 beim erfindungsgemäßen Poliervorgang bewegt.

Man erkennt deutlich, dass die Ortskurve 256 durch Überlagerung zweier periodischer Bewegungen entsteht. Die erste Bewegung verläuft entlang eines Durchmessers 260 der Brillenglas- oberfläche 250, also in der Darstellung gemäß Fig. 21 in y- Richtung. Dieser ersten Bewegung ist eine zweite Bewegung über- lagert, die in x-Richtung mit geringem Betrag oszilliert. Das Verhältnis der Frequenzen der Bewegungen in y-Richtung und in x-Richtung beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel 1 : 3.

Es entsteht also eine klappsymmetrische Wellenlinie anstelle der im Stand der Technik bekannten geradlinigen Führung in ä- quidistanten Abständen.

Schließlich zeigt Fig. 22 noch ein drittes Flussdiagramm 270, in dem die vorstehend beschriebenen Abläufe in der Fertigungs- zelle 40 noch einmal dargestellt sind. Danach werden die in den Transportkisten 48 befindlichen geblockten Gläser 50 nach fol- gendem Plan bearbeitet : wenn die Signierstation 58 nicht frei ist, transpor- tiere das signierte Glas 50 zurück in seine Trans- portkiste 48 wenn die Waschstation 56 frei ist, transportiere das gewaschene Glas 50 in die Signierstation 58 wenn die Polierstation 54 frei ist, transportiere das polierte Glas 50 in die Waschstation 56 - wenn es ein unbearbeitetes Glas 50 gibt, transpor- tiere das Glas 50 in die Polierstation 54 wenn es eine fertige Transportkiste 48 gibt, starte das Förderband 44 wenn nein, gehe zu Polieren wird eine neue Transportkiste 48 gefunden, dann be- rechne jeweils für das rechte und linke Glas 50 den Polierablauf sowie das Polierwerkzeug 88 und prüfe, ob im Werkzeugmagazin 64 ein Polierwerkzeug 88 vor- handen ist wenn keine neue Transportkiste 48 gefunden wird, dann aktiviere die Startfunktion wenn Start gedrückt wird, dann gehe zu Polierenl wenn die Polierstation 54 nicht frei ist, dann po- liere das Glas 50 gemäß dem berechneten Programm (Holen des Polierwerkzeuges 88, Polieren, Ablage des Polierwerkzeuges 88 im Abwurfmagazin 90) wenn die Signierstation 58 nicht frei ist, dann sig- niere das Glas 50 gemäß der Vorgabe nach dem Polieren transportiere das Glas 50 in die Waschstation 56 wasche das Glas 50 gehe zum Programmanfang