用於在製造溼眼鏡鏡片期間移動其的方法，裝置及系統的製作方法

2023-08-13 17:04:06 1

專利名稱：用於在製造溼眼鏡鏡片期間移動其的方法，裝置及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及製造眼鏡鏡片(例如隱形眼鏡)的方法、裝置及系統。更特定而言，本發明描述移動溼眼鏡鏡片的方法、裝置及系統。
背景技術：
在包含例如水凝膠隱形眼鏡及聚矽氧水凝膠隱形眼鏡的隱形眼鏡的眼鏡鏡片的製造期間，含有反應性組分的可聚合鏡片形成組合物被聚合以形成聚合鏡片。所述聚合鏡片可經清洗以從所述聚合鏡片移除未交聯或部分交聯的材料以製造經清洗的聚合鏡片。清洗步驟可包含用酒精或其它有機溶劑接觸所述聚合鏡片、利用可含有或不含有酒精或溶齊 、溶質、或其組合的水性液體接觸所述聚合鏡片。經清洗的聚合鏡片最終提供於封裝體 (例如硬質泡沫塑料封裝體)中，所述封裝體繼而利用密封元件密封及消毒。在一些工藝中，所述清洗是在所述封裝體中執行，且在其它工藝中，所述清洗是以聚合鏡片位於清洗託盤或載體中而執行。附加步驟可包含在密封所述封裝體之前檢查所述鏡片的瑕疵。當聚合鏡片在清洗託盤或鏡片載體中清洗時，所述鏡片必須被單獨運送至所述鏡片封裝體以使得一個鏡片被置於一個封裝體中。雖然這些步驟可手動執行，但在經濟的製造工藝中，許多步驟是自動化的。

發明內容
本發明描述製造眼鏡鏡片的新方法、裝置及系統。現有方法、裝置及系統可將溼的經清洗鏡片從鏡片載體有效運送至鏡片封裝體。利用所述方法、裝置及系統可改進一批量製造鏡片的產率。舉例來說，利用本發明的鏡片載體，溼鏡片可保持置中於所述載體的井中，這有助於確保所述鏡片被溼鏡片拾取頭精確拾取，且與使用不同載體的方法、裝置及系統相比，可降低錯過的溼鏡片的數量。此外，所述產率可由減少因所述溼鏡片拾取頭接觸並移動所述溼鏡片而對所述溼鏡片造成的損傷而得以改進。在另一個實例中，可接受的封裝鏡片產率可由減少隨所述溼鏡片從所述鏡片載體井轉移至所述鏡片封裝體的液體的量而改進，這有助於維持所述鏡片封裝體中封裝液體的目標容積滲透濃度(osmolarity)。此夕卜，利用現有方法、裝置及系統，如果需要，可將所述溼鏡片置中於所述鏡片封裝體中，在下遊檢查工藝中這是有用的。在一個方面中，本發明提供製造眼鏡鏡片的方法。在另一方面中，本發明提供一種鏡片載體。在另一方面中，本發明提供一種溼鏡片拾取頭。本發明的附加方面及細節也由如下的詳細描述及所附的技術方案描述。本發明的各種實施例被詳細描述於下面的具體實施方式
及技術方案中。本文中描述的任何特徵或特徵組合都包含於本發明的範圍內，本發明所提供的包含於任何這種組合中的特徵並非互不一致，這對於上下文、此說明書及所屬領域的技術人員將是明顯的。此夕卜，任何特徵或特徵組合可明確排除於本發明的任何實施例外。


圖1是根據本發明的方面提供的示範性眼鏡鏡片封裝系統的示意圖；圖2A是圖1的轉移模塊的示意圖，其顯示示範性拾取及放置系統的附加特徵；圖2是轉移模塊的示意圖，其為圖1的系統的子組件；圖3是位於圖2的拾取及放置自動機械的末端的末端執行器的示意局部正視圖；圖4是可安裝於圖3的末端執行器上的拾取頭的透視圖；圖5是圖4的拾取頭的截面側視圖；圖6是根據本發明的方面可用於轉移眼鏡鏡片的轉移託盤的透視圖；圖7是圖6的轉移託盤從不同觀察角度觀察的透視圖；圖8是圖6的轉移託盤沿著直線8-8所做的截面側視圖；圖9是圖6的託盤的局部分解平面圖，其顯示空腔的內部的細節；圖10是移動於運送模塊上及攜帶多個硬質泡沫塑料封裝體的進料託盤的透視圖；圖11是可用於本發明的進料託盤的一排硬質泡沫塑料封裝體；及圖12是另一可用於本文中描述的進料託盤的硬質泡沫塑料封裝體的透視圖。
具體實施例方式圖1是根據本發明的方面而提供的示範性眼鏡鏡片封裝系統的示意圖，其一般由 10表示。廣義而言，系統10包括許多模塊，所述模塊具有許多用於執行轉移、移動、推送、 投配、置中及密封與在例如圖11及圖12所示的硬質泡沫塑料封裝體中製造眼鏡鏡片有關的託盤及封裝體的功能及其它功能的裝置及工具。系統10經配置以將製造於其它地方的生產線或工廠的眼鏡鏡片放置於硬質泡沫塑料封裝體中，所述封裝體也製造於其它地方的生產線或工廠且與所述眼鏡鏡片結合到一起。適用於本發明的系統的眼鏡鏡片包含水凝膠隱形眼鏡。聚矽氧水凝膠隱形眼鏡是一種包括聚矽氧組分的水凝膠隱形眼鏡。可被封裝於本發明封裝體中的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡的實例包含但不限於具有如下美國所採用名稱(U. S. Adopted name，USAN)的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡lotrafilcon A、Iotrafilcon B、 balafilcon A> galyfilcon A> senofilcon A> comfilcon A 及 enfilcon Α。非聚娃氧水凝膠隱形眼鏡是一種無聚矽氧組分的水凝膠隱形眼鏡。可被封裝於本發明封裝體中的非聚矽氧水凝膠隱形眼鏡的實例包含具有如下USAN的水凝膠隱形眼鏡omafilCon A.ocufilcon A、ocufilcon B>ocufilcon C、ocufilcon D>ocufilcon E>methafilcon A 及 methafilcon B0系統10包括多個模塊，其各自經配置以執行一個或一個以上將製造於其它地方的生產線或工廠的眼鏡鏡片置於也製造於其它地方的生產線或工廠的硬質泡沫塑料封裝體中的任務。在一個示範性實施例中，系統10包括進料(infeed)託盤裝載模塊12，其用於饋送及移動含有經配置以接收隱形眼鏡的硬質泡沫塑料封裝體的成行的進料託盤。如下文進一步論述，所述託盤各自包括多個空腔，所述空腔具有安置於其中以接收眼鏡鏡片的硬質泡沫塑料封裝體。所述系統進一步包含轉移模塊18，所述模塊包括用於拾取由進料轉移託盤裝載模塊16供應的眼鏡鏡片的自動機械臂(robot arm)。裝載模塊16可包括用於將包括多個眼鏡鏡片的多個轉移託盤移動至轉移模塊18以供拾取的轉移系統，如下文進一步論述。最後，提供卸載模塊沈，其包含用於完成所述封裝工藝的檢查、轉移及密封組件。然而，所述系統不限於明確揭示的所述模塊，且所屬領域的技術人員可修改所述系統以移除、添加或替代不同模塊以完成用於將個別眼鏡鏡片放置於個別鏡片封裝體中的封裝系統。現參考圖2A，其顯示圖1的轉移模塊18的分解示意圖，所述模塊18包括拾取及放置系統20，所述系統用於拾取眼鏡鏡片及將其放置於位於進料託盤36中的個別的硬質泡沫塑料封裝體40中，如下文進一步論述。所述拾取及放置系統20包括自動機械臂46 ；用以移動所述自動機械臂46及例如皮帶、齒輪、連接器的其它拾取及放置組件的馬達22 ；末端執行器62及多個拾取頭64 ；以及一個或一個以上控制器M。使用於本文中的術語「拾取及放置自動機械」可視為一種可移動以拾取及下降眼鏡鏡片的可控制自動機械臂。現參考圖2及10，其顯示轉移模塊18、運送模塊14及轉移車(cart) 30的示意圖。 所述運送模塊14經配置以經由所述處理系統移動多個進料託盤36 (圖幻或連續組的進料託盤36 (圖10)。所述進料託盤36各自包括用於容納硬質泡沫塑料封裝體40的存儲區域 38 (圖10)。在特定實施例中，八個狹槽42以1X8布置或陣列形成於所述存儲區域38中以接收八個硬質泡沫塑料封裝體40，也可考慮更多或更少的陣列數量。所述進料託盤36可由例如硬陽極化鋼或鋁的金屬製成。在其它實施例中，所述進料託盤由熱塑材料製成，例如聚丙烯或聚乙烯及類似物。任意數量的硬質泡沫塑料封裝體可與本發明的進料託盤36—起使用。在一個實施例中，所述硬質泡沫塑料封裝體(圖11)各自形成有固持空腔52，所述空腔具有球面末梢區段M及非球面漸縮近端區段56。所述空腔52經設定大小及成形以使得當其填充有封裝溶液及眼鏡鏡片被置於其中時，所述形狀允許經放置的鏡片將其自身置中於所述空腔中。這轉而促進依賴於相對於所述空腔置中的鏡片的檢查及其它工藝。所述硬質泡沫塑料封裝體40進一步包含經配置以與可剝離密封層(未顯示)相配的凸緣58，和用於抓握目的以及美學訴求的可選凸塊或突起物60。所述硬質泡沫塑料封裝體的另一實施例由圖12的硬質泡沫塑料封裝體說明，其中，與上述硬質泡沫塑料封裝體40相似，硬質泡沫塑料封裝體300包括塑料基部部件或由其組成或基本上由其組成，可被所屬領域的技術人員理解的是，所述基部部件包括用於存儲水凝膠隱形眼鏡及封裝液體的空腔303。拾取及放置自動機械46經編程以沿著ζ軸橫越以在第一工作包絡面或區域58與第二工作包絡面或區域60之間移動。所述第一工作包絡面可視為覆蓋位於一個或一個以上進料託盤36之上的整體區域，且所述第二工作包絡面可視為覆蓋位於一個或一個以上轉移託盤34之上的整體區域。因此，如本文中所述，所述拾取及放置自動機械46經配置以在拾取一組眼鏡鏡片的第二工作區域60與將所述眼鏡鏡片放置於對應硬質泡沫塑料封裝體40中的第一工作區域58之間移動。本發明系統的附加實施例包含可沿著x-z平面、χ軸及/或y軸移動的拾取及放置自動機械46。沿著y軸的移動使拾取及放置自動機械46能在位於所述第一工作包絡面或所述第二工作包絡面時抬起及下降其末端執行器62。這轉而允許所述自動機械施加真空至所述末端執行器以拾取多個眼鏡鏡片或使所述真空失效以將所述眼鏡鏡片落下至對應的硬質泡沫塑料封裝體中，如下文進一步論述。
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除圖2之外現參考圖3至5，拾取頭64被顯示為併入於末端執行器62中以拾取眼鏡鏡片。在一個實施例中，八個個別的拾取頭64i_n(其中η為大於1的任一整數)被併入於末端執行器62上以在單一拾取操作中拾取八個眼鏡鏡片。位於末端執行器62上的拾取頭64的數量應對應於轉移託盤34及進料託盤36中的空腔的數量，所述空腔的數量對應於在每個轉移操作中待拾取的眼鏡鏡片的數量，如下文進一步論述。拾取頭64各自可由316 不鏽鋼製成且包括弓形的末端外廓66，所述外廓大約與眼鏡鏡片的基部曲面匹配以在拾取頭拾取眼鏡鏡片時促成近似的尺寸對應配合。在特定實施例中，拾取頭64併入有四個當正常沿著所述拾取頭的末梢端及其縱軸(即接觸所述隱形眼鏡的末端)觀看時呈現類似「 + 」 符號形狀的交叉翼片或翼狀物68。優選地是，所述翼狀物彼此均等隔開，且在最優選實施例中彼此成直角。然而，可併入更少的翼狀物，例如三個，或者可併入四個以上翼狀物，例如五個翼狀物。在一個實施例中，所述翼狀物彼此均等隔開。翼狀物68形成有凸緣70，所述凸緣具有放大凸緣區段72、縮小凸緣區段74及位於其間的肩狀物76。凸緣70的上表面78上併入有螺紋孔以將拾取頭64與從頭座(header) 連接器塊80(圖；3)突出的螺紋陽杆螺紋嚙合，所述杆為末端執行器62的一部分。然而， 其中螺紋陽杆被併入於拾取頭64上且螺紋孔被併入於連接器塊80上的逆向布置也是可行的，在不背離本發明的精神及範圍的情況下，其它用於將所述拾取頭連接至所述頭座連接器塊的連接構件也是可行的。現詳細參考圖4及5，每一翼狀物68併入有多個徑向孔81至83，所述徑向孔各自具有兩個終止於開口中的末端。所述孔經配置以產生負壓或真空以使所述拾取頭64能拾取眼鏡鏡片，如下文進一步論述。每一孔的第一或外部開口 84位於所述翼狀物68的末端外廓66處，且第二或內部開口 86沿著中心孔88定位。在一個實施例中，三個徑向孔81至 83形成於每一翼狀物68中，其中每一孔具有相同的內部直徑。在另一實例中，所述孔經設定大小以在所述外部開口 84處產生大體上相似的真空以使得相似的負壓水平從所有開口施加至所述眼鏡鏡片上。在一個實施例中，由於孔長度的減小，所述孔的直徑大體上從最外面的孔83向最裡面的孔81減小，這產生較小的壓力降並因此具有相對較小的直徑。在另一實施例中，所述孔沿其長度具有恆定的直徑。所述中心孔88大體從所述入口縱向延伸至所述螺紋孔(未顯示)且延伸通過所述四個翼狀物68的交叉處，其中所述拾取頭64是在所述螺紋孔處連接至所述頭座連接器塊80。在一個實施例中，在所述中心孔88的終端或末梢端94處，減壓器96被併入以在所述中心孔的中心外部開口 98範圍內提供大的壓力降。所述外部開口 84協作以在真空源被供應至所述中心孔88時拾取眼鏡鏡片，如下文進一步論述。所述中心孔88充當至所述多個徑向孔81至83的真空頭座(vacuum header)。在一個實施例中，所述中心孔88的尺寸大於最大徑向孔的直徑約2. 5倍到約4倍。在圖5所示的實例中，所述三個外部開口 84沿著每一翼狀物的外周66均等隔開， 但其它配置也可行。如圖4的實例中心處所示，通過在每一翼狀物68的內端處形成唇狀物 102來提供倒凹區100。隨著所述中心開口 98在所述倒凹區100中終止，其從所述最裡面的徑向孔81的最裡面的開口 84下凹。此允許所述中心開口 98抽吸在所述拾取頭64的倒凹區中的區域及表面，且不與所述翼狀物68的其它開口 84同時地與眼鏡鏡片的表面接觸， 如下文進一步論述。如本文中所使用，術語「下凹」或「下凹的」被理解為遠離或偏移另一項目或結構的同一大體平面或輪廓。圖4的部分切開視圖還顯示眼鏡鏡片90，其具有外周92。在一個實施例中，所述四個翼狀物68的最外面的開口 84經設定大小及放置以使得當所述拾取頭64拾取所述眼鏡鏡片90時，所述鏡片外周92從所述四個外開口 84的外邊緣凹入。因此，所述外開口 84 在施加真空時將不被所述眼鏡鏡片完全遮蔽或覆蓋。此允許所述拾取頭64在拾取操作期間提升所述眼鏡鏡片的外緣及抽吸圍繞所述鏡片的流體，如下文進一步論述。在另一實施例中，所述最外面的開口 84經設定大小及放置以使得其從所述眼鏡鏡片90的外周92凹入且被所述鏡片覆蓋。然而，由於所述中心開口 98從所述內開口 84凹入，因此其在施加抽吸時不被所述鏡片的後表面密封或直接覆蓋。因此，流體及來自未反應或部分反應的單體的可能顆粒可由所述中心開口 98吸走而不管所述外開口是否被覆蓋。在一個實施例中，多個旁通開口 104沿著一個或一個以上翼狀物68的側壁106併入。除圖4之外還參考圖5，每一旁通開口 104沿著最外面的徑向孔83的路徑形成且與所述徑向孔連通。所述旁通開口 104由此從所述拾取頭64的末端外廓66凹入且在所顯示的實施例中沿著垂直於界定所述中心開口 98的平面的平面定位。在此實施例中，由於所述旁通開口 104及中心開口 98不與鏡片表面接觸，因此其具有使所述拾取頭能吸走流體及類似物的開放端。因此，本發明的一方面為拾取頭，所述拾取頭包括多個開口，所述開口的子組經配置以抽吸眼鏡鏡片的共同表面且所述開口中的剩餘數量經配置以在拾取操作期間從託盤空腔抽吸流體及可能的懸浮的固體，如下文進一步論述。本文中提供的拾取頭也可被視為提供由沿著塞子形區域形成的內部抽吸開口界定的隔開抽吸區域，且其中不同的開口組可用於提供連續的負壓。在此描述中，所述拾取頭也被視為提供輪廓化外周，其經設定大小及成形以形成與眼鏡鏡片的鏡片後表面的球面配合。現參考圖6，其顯示根據本發明的方面而提供的轉移託盤或鏡片載體34。如前面參考圖2所討論，所述轉移託盤34經配置以在鏡片脫模(delensing)步驟或例如水合步驟的清洗步驟或水合/抽取步驟的組合之後暫時存儲眼鏡鏡片。雖然自動機械或其它組合件可被用於將所述眼鏡鏡片轉移至所述轉移託盤的空腔中，但在一個實施例中，所述眼鏡鏡片被手動轉移至所述轉移託盤，其中鏡片後表面或基部曲面面對所述空腔的開口。所述託盤；34可利用熱塑材料形成，例如ATOFINA 聚丙烯(Total Petrochemicals, Courbevoie, France)或其它聚丙烯樹脂，並可考慮利用更小或更大的陣列以4X8鏡片空腔陣列分布。 更特別地，所述託盤34具有長度L及寬度W且模製有多個以4X8陣列沿著所述長度及寬度對準的空腔或井108。在一個實施例中，所述井以均等隔開的方式沿著所述長度及寬度從大致平面的上表面109垂下。所述空腔108各自經設定大小及配置以固持單一的溼眼鏡鏡片且各自具有接收區域，所述接收區域經配置以固持所述眼鏡鏡片的朝上的鏡片後表面及面朝所述空腔的底壁表面的鏡片前表面。除圖6之外還參考圖9，所述空腔108具有開口 110，所述開口由具有多邊苜蓿配置(例如八葉苜蓿配置)的邊緣界定。如圖8所示，其為圖6沿著直線8-8的橫截面圖，所述空腔108在其朝空腔基部114延伸時徑向向內漸縮。因此，所述空腔108的內表面112(圖 6)為波浪形及漸縮形。在其內部，圓柱形內區段116(圖8)由大體正方形或垂直(即非漸縮)的壁118形成，所述壁118被安置於所述空腔的漸縮區段之下。形成所述基部表面114 的大致為球面形的壁區段被安置於鄰近所述大體正方形的壁區段118。因此，當眼鏡鏡片90被放置於所述空腔108中的一者中時，所述空腔的內輪廓經結構化以對準所述鏡片以使得其置中於所述空腔內。在一個實施例中，所述鏡片空腔108各自在放置所述眼鏡鏡片於其中之前填充有足夠量的去離子水。當眼鏡鏡片被放置於所述空腔中的一者中時，其下沉到所述空腔的底部並由所述內壁表面112的結構自對準。如圖8及9所示，所述眼鏡鏡片 90的外圍92在與底基114的過渡附近抵靠所述正方形壁區段118的邊緣而配合。在一個實施例中，所述正方形壁區段的直徑約為16mm且對於曲面鏡片來說所述眼鏡鏡片的直徑約為14. 5mm，對於球面鏡片來說直徑約為14.0mm。在另一實施例中，所述正方形壁區段的直徑大於所述眼鏡鏡片的直徑約0. Imm到約0. 3mm以促進在較小公差內的對準。因此，本發明的一方面是包括多個以陣列形成的空腔的轉移託盤，所述空腔各自包括波浪形表面及漸縮形表面，所述漸縮表面向更小直徑的基部表面漸縮以使所述眼鏡鏡片置中。本發明的另一實施例為一種系統，其包括在轉移託盤上的1X8空腔陣列、在末端執行器上的1X8拾取頭陣列及在進料託盤上的1X8空腔陣列，其中所述進料託盤、轉移託盤的兩個鄰近空腔中心之間的間隔以及兩個拾取頭之間的間隔大體相同，在0. Imm到0. 3mm內。圖7是圖6的託盤34的仰視透視圖。如圖，所述託盤具有外邊緣壁120、下凹外邊緣壁122及形成於其間的堆疊區域124(圖6)。所述堆疊區域IM經配置以支撐置於其上的另一託盤34以形成轉移託盤34的堆疊。圖7還顯示四個沿著所述託盤的長度形成的下凹區域126。所述下凹區域1 形成以促進集裝板(palette) 32 (圖1)上的對準。通常所述託盤在生產線中布置於平面布置中，使得每一託盤彼此鄰近而不會彼此堆疊。在一些實施例中，所述託盤可堆疊於彼此的頂部。多個肋狀物128、130經併入以提供用於模製目的的添加的結構剛性以及平面度。短肋狀物130被提供以連接鄰近的外部空腔壁表面132，同時長肋狀物1 被提供以將外邊緣壁120、122連接到一起。在一個實施例中，所述井或空腔108在中心約為27. 3mm,託盤高度約為15mm高，託盤寬度約為M3mm寬，且託盤長度約為 129mm長。從頂部表面109測量到託盤底面或基部114的井深度約為13. 57mm。本文中提供的系統的操作可按如下方式理解經熱塑形成或注射模製的轉移託盤34首先通過放置轉移溶液於所述託盤空腔 108中而被製備。在一個實施例中，所述轉移溶液可為去離子水或者其它水溶液，例如食鹽溶液，包含隱形眼鏡封裝溶液。然後眼鏡鏡片90被手動放置於所述空腔108中，每個空腔一個鏡片，其中基部曲面(後表面)朝上，以形成轉移就緒託盤134，其被視為其中置有眼鏡鏡片的託盤。所述託盤可被放置於一個堆疊高的行中，或者多個託盤的堆疊中，例如五個或整數個託盤的堆疊。然後所述轉移就緒託盤134的堆疊被移動至轉移模塊18 (圖1及幻上，或者使用運送系統或其它方式運送，例如由手動搬運。所述工藝可為連續工藝或批量工藝。如果連續工藝及車被用於運送所述轉移就緒託盤134堆疊至轉移模塊18，那麼必須小心以確保足夠的託盤134的堆疊可在第二工作區域60用於被所述拾取及放置自動機械臂46拾取以便不中斷所述連續工藝。所述拾取及放置自動機械46經編程以在第一工作區域58與第二工作區域60之間移動。在實例性序列中，所述拾取及放置自動機械46沿著x-z坐標移動以移動到第二工作區域60轉移就緒託盤134之上。然後所述拾取及放置自動機械46沿著y軸朝託盤134 下降末端執行器62 (圖2及幻。所述拾取頭64"(與託盤134上的空腔108相同編號且隔開對應於所述空腔的距離)被下降到所述空腔108中且進入所述空腔中容納的流體中以拾取所述眼鏡鏡片90。與其同時或稍微在所述拾取頭被下降至所述空腔中之前，將真空施加至末端執行器62，末端執行器將頭座連接器塊80置於真空下且向所述八個拾取頭64的中心孔88中的每一者提供真空。現參考圖5，隨著所述拾取頭64被下降到轉移就緒託盤134的空腔中，真空產生且促使負流體流(例如氣體及/或液體)進入每一拾取頭，其由箭頭指示。由於所述空腔利用液體填充至預定水平，因此液體被真空抽離。所述拾取頭64在真空仍舊被施加時從溼託盤拾取及固持所述鏡片，每一拾取頭上一個鏡片。經施加的真空還從溼託盤抽取去離子 (DI)水。在一個實施例中，所述自動機械46經編程以直接朝託盤移動且所述拾取頭64在液體完全從所述空腔中清空之前吸上所述鏡片。如此，殘留的液體可停留於所述空腔中，即使在末端執行器62從託盤撤離且所述眼鏡鏡片被抽吸至所述拾取頭64的末端66之後。現除圖2之外還參考圖4，隨著末端執行器62撤離轉移就緒託盤134且移動至第一工作區域58，被施加至拾取頭64的真空促使眼鏡鏡片的表面上的過量液體經由所述拾取頭的中心開口 98及旁通開口 104吸走。因此，隨眼鏡鏡片存在的過量液體通過在中心開口及旁通開口處的真空在鏡片被放置於硬質泡沫塑料封裝體中之前從眼鏡鏡片移除。此過量液體的移除允許通過限制將接觸並稀釋封裝溶液的轉移液體(例如去離子水)的量來更有效控制硬質泡沫塑料封裝體中的最終封裝溶液(可為例如緩衝鹽溶液)的容積滲透濃度。除圖4之外再次參考圖6，由於所述空腔108經結構化以將所述眼鏡鏡片90置中於每一空腔內且每一空腔之間的間隔已知，因此所述自動機械46可經編程以用重複的精度拾取鏡片。然而，在眼鏡鏡片未對準而使得其當由拾取頭64拾取時偏離中心的情況下， 所述拾取頭上的旁通孔104及中心開口 98允許孔及開口將過量的轉移液體從鏡片表面抽離以使其不影響封裝溶液的容積滲透濃度。參考圖10及11，在眼鏡鏡片被拾取且所述拾取及放置自動機械46返回至第一工作區域58之後，其利用使所述拾取頭64能被定位及對準於硬質泡沫塑料封裝體40或硬質泡沫塑料封裝體300的空腔52之上的坐標編程，如圖12中說明。所述硬質泡沫塑料封裝體沿著所述運送模塊14在所述進料託盤36內移動且在通過投配模塊時被預先填充封裝溶液。然後拾取及放置自動機械46被啟動以沿著y坐標下降來將拾取頭下降至對應的硬質泡沫塑料封裝體中。當帶有所述隱形眼鏡的拾取頭被定位於硬質泡沫塑料封裝體之上時，真空被關閉或以另外方式停止。所述鏡片可通過由溼鏡片表面及拾取頭表面提供的表面張力而保持附接至所述拾取頭。然後，附接至所述拾取頭的鏡片被浸入硬質泡沫塑料封裝體中的封裝溶液中。將鏡片與封裝溶液接觸導致鏡片從拾取頭釋放且變為浸泡於位於硬質泡沫塑料封裝體中的封裝溶液中。在另一實施例中，在釋放操作期間，拾取頭64及鏡片兩者在真空被關閉之前下降於封裝溶液的表面下。一旦關閉，眼鏡鏡片便從拾取頭64分離且漂浮至硬質泡沫塑料封裝體的底部。此工藝可結合利用封裝溶液過量填充硬質泡沫塑料封裝體及/或提供用以避免吸出封裝溶液的全部或一部分的構件而被併入。圖10顯示硬質泡沫塑料封裝體40，其各自具有可剝離箔蓋136，如反射性交叉影線所反映。所述箔蓋136在所述眼鏡鏡片以每個封裝體一個鏡片的方式放置於硬質泡沫塑料封裝體中之後放置於所述硬質泡沫塑料封裝體之上。鑑於本文的揭示內容，可理解，利用當前本發明託盤34，存在於所述託盤34的空腔中的液體中的所述眼鏡鏡片保持置中或大致置中於所述空腔中。此自置中有效地降低鏡片在所述空腔內的位置的可變性，且因而減少拾取頭在拾取工藝期間將疏忽錯過鏡片的可能性。理想地，由所述空腔提供的眼鏡鏡片的置中導致所述拾取頭的零錯誤，並實現正被轉移的鏡片批量的100%的產率。如本文所論述，說明的實施例的空腔具有從空腔開口的較寬尺寸漸縮至所述空腔底部附近的較窄尺寸的波紋或波浪形圓錐側壁。所述空腔具有安置於空腔的圓錐側壁與底部表面之間的圓柱形底側壁。所述空腔的底部表面可由說明的實施例中的球形曲面界定。此外，通過提供波紋或波浪形圓錐側壁，所述側壁的部分可充當通道， 液體可沿著所述通道流動。此外，利用本發明的拾取頭，可使用真空壓力拾取溼水凝膠鏡片而不損傷所述鏡片、控制隨所述鏡片從託盤轉移到硬質泡沫塑料封裝體的液體的量，或兩者皆可。與用於轉移溼水凝膠鏡片的其它拾取頭相比減少對鏡片的損傷可歸因於拾取頭的獨特孔設計，其中真空壓力不會變得過量，引起凹坑及/或對鏡片的其它損傷。類似地，在轉移期間具有移除過量液體的能力的獨特孔配置的實施例中，過量液體的移除有助於減少硬質泡沫塑料封裝體中封裝液體的汙染，並因而協助維持封裝液體的預定狀況，例如封裝液體的容積滲透濃度。在所說明的實施例中，隨著附接至拾取頭的鏡片轉移的液體的最大量為60 μ L。然而， 液體量也可甚至小於60 μ L。因此，在所說明的實施例中，由於鏡片及任何殘留液體從鏡片託盤的轉移，封裝液體的稀釋量為4%或更少。利用本發明的系統、組件及工藝，可將封裝液體的容積滲透濃度維持在約325m0sm+/-10m0sm的值。在其它實施例中，所述封裝液體的容積滲透濃度在鏡片被插入硬質泡沫塑料封裝體中時約為316m0sm+/-19m0sm。利用本發明的拾取頭及託盤，還可有效地將鏡片置中於硬質泡沫塑料封裝體的下凹中，因為鏡片在託盤空腔中的原始位置是已知的。眼鏡鏡片可被轉移至硬質泡沫塑料封裝體中，所述封裝體已經在硬質泡沫塑料封裝體空腔中包含液體以減少可源自在所述硬質泡沫塑料封裝體中放置鏡片及液體的氣泡形成。所述置中鏡片優選地當位於封裝液體中時不接觸所述硬質泡沫塑料封裝體空腔的側壁。通過減少鏡片與硬質泡沫塑料封裝體空腔側壁之間的接觸量，在鏡片檢查過程期間獲得硬質泡沫塑料封裝體中鏡片的可靠圖像及減少被檢測到的假陽性瑕疵(即，與鏡片的實際瑕疵相比，源自鏡片與側壁之間的接觸)的數量更為容易。一旦處於硬質泡沫塑料封裝體空腔中，鏡片便可被手動檢查或使用相機及各種經配置以檢測鏡片瑕疵的計算機軟體程序自動檢查。雖然本文中的揭示內容涉及某些具體實施例，但應理解這些實施例以實例而非限制的方式呈現。前述的具體實施方式
雖然論述示例性實施例，但其宗旨將被理解為包含所述實施例的所有改變、修改及等效物，所述改變、修改及等效物可在由權利要求書界定的本發明的精神及範圍內。
1權利要求
1.一種製造眼鏡鏡片的方法，其包括在鏡片載體的井中的一容量的液體中提供眼鏡鏡片以使得所述眼鏡鏡片被視為溼鏡片；使用溼鏡片拾取頭從所述井移除所述溼鏡片；朝具有用以接收所述溼鏡片的空腔的硬質泡沫塑料封裝體移動具有所述溼鏡片的所述溼鏡片拾取頭，所述溼鏡片被固定到所述溼拾取頭的具有曲率的表面；及從所述溼鏡片拾取頭將所述溼鏡片釋放到所述硬質泡沫塑料封裝體的所述空腔中， 其中所述鏡片載體的所述井包含側壁部分及與所述側壁部分接觸的底部表面，所述底部表面經配置以將所述眼鏡鏡片置中於所述井中，或者其中，在所述移動期間，將所述溼鏡片固定到所述溼鏡片拾取頭的所述表面中的第一組孔且通過真空保持到所述表面，且通過從具有所述曲率的所述表面凹入的第二組孔從所述溼鏡片移除過量液體。
2.根據權利要求1所述的方法，其中釋放所述溼鏡片的所述步驟包括將所述溼鏡片釋放到一容量的封裝溶液中。
3.根據權利要求1所述的方法，其中所述鏡片拾取頭包括隔開的翼狀物，每一翼狀物包括端表面，所述端表面包括彎曲端外廓，且其中所述第一組孔形成於所述端表面上且用於在移動所述鏡片期間施加真空到所述溼鏡片。
4.根據權利要求1所述的方法，其中釋放所述溼鏡片的所述步驟包括將所述鏡片釋放到所述井中的所述容量的液體中，其中所述鏡片的基部曲面朝上。
5.根據權利要求1所述的方法，其中所述井的所述側壁部分包括將所述溼鏡片有效置中於所述井中的波浪形及漸縮形表面。
6.一種適用於製造眼鏡鏡片的眼鏡鏡片載體，其包括 主體部件，其具有大致平面的上表面；多個從所述大致平面的上表面垂下的井，其中每一井包含側壁部分及與所述側壁部分接觸的底部表面，所述底部表面經結構化以當眼鏡鏡片定位在提供於所述井中的一容量的液體中時將所述鏡片置中於所述井中。
7.根據權利要求6所述的眼鏡鏡片載體，其中所述側壁部分包括波浪形及漸縮形表面。
8.根據權利要求6所述的眼鏡鏡片載體，其中所述底部表面是彎曲的。
9.根據權利要求6所述的眼鏡鏡片載體，其中所述多個井包括均等隔開。
10.根據權利要求6所述的眼鏡鏡片載體，其中所述多個井各自包括開口，且其中所述開口具有多邊苜蓿配置。
11.一種適用於製造眼鏡鏡片的溼鏡片拾取頭，其包括 凸緣，其具有大體平面的表面；多個翼狀物，其從所述凸緣垂下並於交叉處彼此接觸，所述翼狀物各自包括端表面，所述端表面包括用於拾取眼鏡鏡片的彎曲表面的彎曲端外廓，所述端表面包括多個形成於其上的端開口 ；及其中旁通開口形成於所述翼狀物中的至少一者上並從所述端開口凹入。
12.根據權利要求11所述的溼鏡片拾取頭，其中所述凸緣包括上表面，所述上表面具有形成於其中的螺紋孔或形成於其上的陽螺紋孔。
13.根據權利要求11所述的溼鏡片拾取頭，其中中心孔形成於所述交叉處並與所述多個端開口連通。
14.根據權利要求11所述的溼鏡片拾取頭，其中所述翼狀物中的每一者具有至少一個旁通開口。
15.根據權利要求11所述的溼鏡片拾取頭，其由不鏽鋼材料製成。
全文摘要
本發明描述用於移動溼眼鏡鏡片的方法、裝置及系統，其中所述眼鏡鏡片首先被放置於鏡片載體的井中並由所述井的結構置中。然後所述載體被移動至封裝系統的轉移模塊以轉移所述眼鏡鏡片至硬質泡沫塑料封裝體中。從所述載體到所述硬質泡沫塑料封裝體的轉移是由拾取及放置自動機械執行，所述自動機械具有經設定大小及配置以從所述鏡片載體吸取所述眼鏡鏡片的拾取頭。
文檔編號G02C7/04GK102481736SQ201080040375
公開日2012年5月30日 申請日期2010年9月2日 優先權日2009年9月11日
發明者克勞斯·施特勞布, 克勞斯·施特貝克, 凱文·奧爾德裡奇, 朱莉·克萊門茨 申請人:庫柏維景國際控股公司