CN102123853B - 用于从半模上移除眼用透镜的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于从半模(3；4)上移除眼用透镜的方法和设备(1；2)，该设备包括能够移向和移离半模(3；4)的环形件(10；20)，该环形件(10；20)包括一中央开口(103；203)和多个围绕环形件(10；20)圆周分布的喷嘴(100；200)，每一个喷嘴(100；200)都具有出口，当环形件(10；20)放置在半模(3；4)上时，所述出口朝向半模(3；4)，该设备还包括设置成能够穿过环形件(10；20)的中央开口(103；203)移向和移离半模(3；4)的抓取件(11；21)。

Description

用于从半模上移除眼用透镜的设备

技术领域

本发明涉及从半模上移除眼用透镜的抓取器。更具体地，本发明涉及从半模上移除接触透镜（隐形眼镜）、尤其是软接触透镜的抓取器。

背景技术

在眼用透镜生产中，特别是在接触透镜生产中，尤其是在单次佩戴的接触透镜生产中，透镜是以高度自动化工艺生产的。这种工艺是业内熟知的。在一个这种工艺中，将初始材料分配到凹半模中，然后借助于相应的凸半模闭合该凹半模，以便在两个半模之间形成模腔。如此形成的模腔具有所要生产的接触透镜的形状。然后，模腔内的初始材料聚合和/或交联而形成接触透镜。随后，打开模具，从所粘附的半模上移除接触透镜，以进行进一步处理。

典型地，借助于真空抓取器从半模上移除接触透镜。但是，在这种工艺的接触透镜的生产过程中所观察到的一个现象是：传统的真空抓取器并不是在所有的情况下都能够把接触透镜从相应的半模上可靠地移除。即使成功移除，也可能由于施加在接触透镜上的机械力过高而造成接触透镜损坏。尤其对于，但并不限于，由硅水凝胶材料制成的接触透镜。这种接触透镜强力粘附在半模上。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种允许可靠地从半模上移除接触透镜并避免由于施加在透镜上的过大机械力而造成透镜损坏的设备。具体地，这种抓取器应该能够从半模上移除由硅水凝胶材料制成的接触透镜。此外，该设备应该能够用于高度自动化生产工艺中。

该目的通过如独立权利要求的特征所具体描述的根据本发明的设备实现。根据本发明的设备的更具体的实施例是从属权利要求的主题。

具体地，根据本发明的用于从半模上移除眼用透镜的设备包括能够移向和移离半模的环形件。该环形件包括一中央开口和多个围绕环形件圆周分布的喷嘴。每个喷嘴都具有出口，当环形件放置在半模上时，喷嘴的出口朝向半模。该设备还包括抓取件，该抓取件设置成能够穿过环形件的中央开口移向和移离半模，其中，抓取件包括附着面和通道，附着面设置有孔，通道与设置在附着面上的孔连接并且流体连通，以便允许施加吸力或者过压力以抓取或者释放眼用透镜；环形件进一步包括密封件，密封件设置成为半模提供密封，用于当环形件放置在半模上时防止流体溢出。

因此，该设备包括可放置在半模上的喷嘴环形件和可移动到直接邻接粘附在半模上的眼用透镜的位置的抓取件。由于透镜可能粘附在凸半模上或者凹半模上，因此打开模具后确定透镜是粘附在凸半模上还是凹半模上，然后使抓取件移向透镜粘附在其上的相应半模。或者，为模具的凸半模和凹半模都设置喷嘴环形件和抓取件，并使喷嘴环形件和抓取件自动移向凸半模和凹半模。可通过喷嘴的出口喷射流体——例如水或者空气，以便使透镜从其所粘附的半模上松动。同时或者之前，可向抓取件施加真空或者负压，以便允许已松动的透镜被抓取件吸取。此后，可结束流体喷射，而仍然向抓取件施加真空。然后，可使抓取件连同透镜穿过环形件的中央开口移离半模，随后移动到透镜存放位置。到达透镜存放位置后，释放吸力，并且/或者可向抓取件施加正过压力，从而从抓取件释放透镜并将其存放在容器内，例如以进行进一步处理或者包装。

这种抓取器允许透镜从半模上可靠地松动并转移到抓取件上，而不会由于施加在透镜上的过大机械力而导致透镜损坏。借助于通过喷嘴的出口喷射的流体使透镜松动允许抓取器利用较小的吸力从模具上分离已松动的透镜，而无需施加可能损坏透镜的过大机械力。

并且，该抓取器适合用于高度自动化工艺，因为所有要执行的操作都可利用合适的控制单元任选地完全自动化或控制。

在根据本发明的设备的一个实施例中，抓取件包括附着面和通道，附着面设置有孔，通道与设置在附着面上的孔连接并且流体连通，以便允许施加吸力或者过压力以抓取或者释放眼用透镜。从建设性的观点看，这是抓取件的一个简单实施例。

在根据本发明的设备的进一步的实施例中，环形件进一步包括密封件，密封件设置成为半模提供密封，用于当环形件放置在半模上时防止流体溢出。这个实施例的有利之处在于，当松动和移除透镜时没有流体溅出。

由于眼用透镜、尤其是隐形眼镜是医疗物品，因此在进一步的实施例中环形件和抓取件由抗腐蚀材料制成，例如不锈钢或者合适的塑料材料。当生产医疗物品时，例如眼用透镜，尤其是隐形眼镜，在生产过程中保持洁净条件是很重要的，以便避免所生产的透镜被污染。

本发明的另外一个方面涉及一种用于从半模上移除眼用透镜的方法。该方法包括以下步骤：

-使环形件移向载有眼用透镜的半模，以便将环形件放置在半模上，环形件包括一中央开口和多个围绕环形件圆周分布的喷嘴，

-通过喷嘴的出口向半模喷射流体，以便使眼用透镜松动，以允许眼用透镜被抓取件吸取，

-使抓取件穿过环形件的中央开口移向半模，以便抓取件设置成直接邻接半模，其中，抓取件包括附着面和通道，附着面设置有孔，通道与设置在附着面上的孔连接并且流体连通，以便允许施加吸力或者过压力以抓取或者释放眼用透镜，

-通过抓取件施加吸力，以及

-使抓取件连同眼用透镜穿过环形件的中央开口移离半模，其中，环形件进一步包括密封件，密封件设置成为半模提供密封，用于当环形件放置在半模上时防止流体溢出。

在（喷嘴）环形件放置在载有眼用透镜的半模上之后，向抓取件施加吸力。然而，所施加的吸力至少不足以单独将粘附在半模上的眼用透镜移除，因为这可能导致透镜损坏。而是，从环形件的喷嘴喷射诸如水或者空气的流体，以便松动粘附在半模上的透镜。当透镜松动后，吸力使得透镜被抓取件所吸取。然后，可使抓取件连同附着在其上的透镜穿过环形件的中央开口移离半模。这使得透镜能够从半模上更温和且“滑顺”但是更可靠地移除，即使当使用导致透镜强力粘附在半模上的材料——例如硅水凝胶材料——时。

在根据本发明的方法的进一步变型中，在使抓取件连同眼用透镜移离半模之前，结束通过喷嘴的出口喷射流体。这避免了在透镜已松动并被抓取件吸取后浪费额外的流体。

在根据本发明的方法的更进一步的变型中，使抓取件连同眼用透镜移向透镜存放位置，在该位置，通过释放吸力并/或通过利用抓取件施加正过压力，透镜被从抓取件上释放。这种变型允许透镜被直接存放在所希望的位置，以便可被进一步处理或者包装。

在根据本发明的方法的更进一步的变型中，在使抓取件移离半模之后，但在使抓取件移向存放位置之前，使环形件移离半模。这种变型使得半模能够在透镜已从半模上移除后被运走，以便例如清洗或再次使用。当下一个载有眼用透镜的半模被移动以便位于抓取器下面时，可重新开始该过程；也就是说，将环形件放置在半模上，使抓取器移动以便直接邻接半模等等。如先前所述的，将要通过喷嘴的出口喷射的流体有利地是水，但是，也可以设想其它合适的流体（例如空气、氮气和/或各种其它液体和/或气体）。

附图说明

从下面借助附图对优选实施例的描述中，本发明的进一步的有利方面变得显而易见：

图1示出根据本发明的设备的实施例，该设备包括一对抓取器，一个凸抓取器和一个凹抓取器，该凸抓取器和凹抓取器位于在相应的凹半模和凸半模上方的起始位置，

图2示出图1中的设备，（喷嘴）环形件位于放置在相应的半模上的最低位置，

图3示出图1中的设备，（喷嘴）环形件和抓取件位于拾取位置（最低位置），

图4示出图1的设备的抓取件在存放位置上方，

图5示出抓取件处于存放位置。

具体实施方式

图1示出包括一对抓取器1、2的根据本发明的设备的实施例，抓取器1、2设置在位于在相应的凹半模和凸半模上方的起始位置。抓取器1是凸抓取器，包括设置在凹半模3上方的凸环形件10和凸抓取件11。相应地，抓取器2是凹抓取器，包括设置在凸半模4上方的凹环形件20和凹抓取件21。

凸环形件10和凹环形件20都设置有多个喷嘴100和200，所述喷嘴100和200分别（见图2）围绕相应的凸环形件10或凹环形件20的圆周分布。每一个喷嘴100和200都分别具有朝向凹半模3和凸半模4的出口。凸环形件10和凹环形件20分别设置有密封件101和201，当环形件10、20放置在相应的半模3、4上时，密封件101、201用于防止流体溢出，这在后面的描述中会更加清晰。

凸抓取件11具有凸附着面110，凸附着面110上具有孔111，而凹抓取件21具有凹附着面210，凹附着面210上具有孔211。这些孔111和211用于施加吸力（负压）或者过压力（正压），以便使眼用透镜（例如接触透镜）接靠并保持在附着面110和210上，以及后来在该过程中再次释放透镜，这将在下面更详细地解释。凸抓取件11和凹抓取件21分别设置有管路或者通道112和212，通道112和212分别连接到在各自附着面110和210上的孔111和211，流体则通过这些通道112和212输送，从而吸力或者过压力通过通道可以分别施加在孔111和211上。

凸环形件10和凹环形件20可分别移向和移离凹半模3和凸半模4，以便环形件10和20可放置在相应的凹半模3和凸半模4上。凸环形件10和凹环形件20的运动范围在图1中用双头箭头MR指示。因此，环形件10和20可沿第一方向（在图示实施例中竖直地或者在Y维度上）在远离半模3、4的第一环形件位置（图1中的示例形式所示）和接近半模的第二环形件位置（图2中的示例形式所示）之间移动。

凸环形件10和凹环形件20分别进一步设置有中央开口103和203（见图1）。相应的凸和凹抓取件11、21可穿过这些中央开口103和203移向和移离凹和凸半模3、4。抓取件运动的这个范围在图中用双头箭头MG指示。因此，抓取件11、21可沿第一方向（与上述环形件运动同轴地或者平行对齐地）在第一抓取件位置和第二抓取件位置之间移动，在第一抓取件位置，抓取件11、21远离环形件10、20和半模3、4（图1和图2中的示例形式所示），在第二抓取件位置，抓取件11、21至少部分地延伸穿过环形件的中央开口103、203并邻接半模（图3中的示例形式所示）。此外，如将在下面更详细描述的，凸和凹抓取件11、21可沿大致垂直于或者横向于第一方向的第二方向（即，在图示实施例中水平地或者在X维度上）移向和移离存放位置，第二方向在图1中用双头箭头MD表示。

在该对抓取器1、2的示例工作模式中，凸和凹抓取器1、2的凸和凹环形件10、20在初始时设置在起始位置。这个位置如图1所示，在该位置处，凸和凹环形件10、20都设置在相应的凹和凸半模3、4上方。然后，凸和凹环形件10、20向下移动，直至它们放置在或者环绕在相应的凹和凸半模3、4上。为了更好地理解，我们假设眼用透镜——例如接触透镜（未示出）——粘附在凹和凸半模3、4中的每一个上。在图2中，凸和凹环形件10、20放置在相应的凹和凸半模3、4上。

然后，凸和凹抓取件向下移动，直至它们设置成在拾取位置直接邻接凹和凸半模3、4。图3示出凸和凹环形件10、20放置在凹和凸半模3、4上并且更进一步地凸和凹抓取件11、21设置成在拾取位置的这种状态。在这个位置，负压或吸力V（真空）施加在附着面的开口111和211上，从而抓取件11和21能够吸取接触透镜使之接靠在附着面上。但是，此时相应的接触透镜可能仍然分别粘附在相应的半模3和4上。为使得透镜从各自粘附的半模上松动，分别通过环形件的喷嘴100和200的出口向相应的半模施加流体，例如水W。或者，可用空气替代水。一旦水的喷射流或者脉冲流被施加在半模上和/或透镜上，从而导致透镜从其粘附的半模3、4上松动，通过通道112和212向相应的开口111和211施加的吸力就导致相应的透镜被吸附接靠在抓取件11和21的附着面110和210上。

一旦相应的透镜被吸附接靠在相应的抓取件11和21的附着面110和210上，就优选结束通过喷嘴100和200施加水喷射流或者脉冲流，同时优选继续通过通道112和212施加吸力V，以便保持透镜附着在相应的附着面上。相应的抓取件11和21连同仍然附着在相应的抓取件11和21的附着面110和210上的透镜现在通过相应环形件10和20的相应中央开口103和203向上移动。然后，相应的环形件10、20向上移动，回到各自的起始位置，以便环形件10、20和抓取件11、21再次位于其起始位置（见图1）。但是，需要提及的是，由于持续施加的吸力V和/或通过表面张力或粘附力，透镜仍然粘附在相应的抓取件11、21的附着面上。

由于环形件10、20已经被举升返回到它们的起始位置，因此可从位于抓取器1、2下面的位置运走“空的”半模3、4，以便例如清洗或者再利用它们。并且，载有透镜的下一个半模于是可移到位于抓取器1、2下面的位置，以进行相继处理。在当前附着在抓取件11、21上的透镜被存放之后，可以重新开始这个处理循环。下面将详细描述存放透镜的步骤。

如上所述，抓取件连同附着在上面的透镜可移向存放位置。这个运动在图1和图2中用箭头MD表示。图4示出附着有透镜的抓取件11、21位于将要发生存放的位置，抓取件11、21仍然处于举升位置。为了把相应的透镜存放在容器内（或者搬运器上），抓取件11、21向下移动到图5所示的存放位置，在该位置处，抓取件11、21设置成直接邻接相应的容器5、6（或搬运器），其中容器（或者搬运器）可为凹的或者凸的容器5、6（或者凹的或凸的搬运器）。这个可能的运动用双头箭头LD表示。此时，结束施加吸力V并/或通过利用流体管路或通道112、212通过开口111、211输送适合的流体（例如空气或水）而施加过压力P，以便将透镜从相应的抓取件11、21的附着面上释放并将其插入或者放在相应的容器或者搬运器上，以进行进一步处理。

然后，可再次举升抓取件11、21并使之移动返回到它们的起始位置（见图1），所述循环于是可再次开始。抓取器1、2的各个部件优选由抗腐蚀材料制成，例如它们由不锈钢或者合适的塑料材料制成。在示例性实施例中，为使透镜松动而通过喷嘴100、200的出口施加水的压力在1到4巴（bar）的范围内,而用于将透镜从抓取件11、21释放的流体的过压力P可在0.2到1巴的范围内。

如上所述，抓取器1、2可有利地用于为了自动将透镜从半模上移除的用于生产接触透镜的高度自动化工艺中，即使这些透镜由诸如硅水凝胶的易于强力粘附在半模上的材料制成。

尽管已经参照优选的和示例性的实施例描述了本发明，本领域技术人员应该理解，各种修改、增加和删减都在所附权利要求所限定的本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种用于从半模（3;4）上移除眼用透镜的设备（1;2），包括：

-能够移向和移离半模（3;4）的环形件（10;20），环形件（10;20）包括一中央开口（103;203）和多个围绕环形件（10;20）圆周分布的喷嘴（100;200），每一个喷嘴（100;200）都具有出口，当环形件（10;20）放置在半模（3;4）上时，所述出口朝向半模（3;4），以及

-设置成能够穿过环形件（10;20）的中央开口（103;203）移向和移离半模（3;4）的抓取件（11;21），其中，抓取件（11;21）包括附着面（110;210）和通道（112;212），附着面（110;210）设置有孔（111；211），通道（112;212）与设置在附着面（110;210）上的孔（111;211）连接并且流体连通，以便允许施加吸力（V）或者过压力（P）以抓取或者释放眼用透镜；环形件（10;20）进一步包括密封件（101;201），密封件（101;201）设置成为半模（3;4）提供密封，用于当环形件（101;201）放置在半模（3;4）上时防止流体溢出。

2.根据权利要求1的设备，其特征在于：环形件（10;20）和抓取件（11;21）由抗腐蚀材料制成。

3.一种用于从半模（3;4）上移除眼用透镜的方法，包括以下步骤：

-使环形件（10;20）移向载有眼用透镜的半模（3;4），以便将环形件（10;20）放置在半模（3;4）上，环形件（10;20）包括一中央开口（103;203）和多个围绕环形件（10;20）圆周分布的喷嘴（100;200），

-通过喷嘴（100;200）的出口向半模（3;4）喷射流体，以便使眼用透镜松动，以允许眼用透镜被抓取件（11;21）吸取，

-使抓取件（11;21）穿过环形件（10;20）的中央开口（103;203）移向半模（3;4），以便抓取件（11;21）设置成直接邻接半模（3;4），其中，抓取件（11;21）包括附着面（110;210）和通道（112;212），附着面（110;210）设置有孔（111；211），通道（112;212）与设置在附着面（110;210）上的孔（111;211）连接并且流体连通，以便允许施加吸力（V）或者过压力（P）以抓取或者释放眼用透镜；

-通过抓取件施加吸力（V），以及

-使抓取件（11;21）连同眼用透镜穿过环形件（10;20）的中央开口（103;203）移离半模（3;4），其中，环形件（10;20）进一步包括密封件（101;201），密封件（101;201）设置成为半模（3;4）提供密封，用于当环形件（101;201）放置在半模（3;4）上时防止流体溢出。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于：在使抓取件（11;21）连同眼用透镜移离半模（3;4）之前，结束通过喷嘴（100;200）的出口喷射流体。

5.根据权利要求3或者4的方法，其特征在于：使抓取件（11;21）连同眼用透镜移向透镜存放位置，在该位置，通过释放吸力并/或通过利用抓取件（11;21）施加正过压力（P），透镜被从抓取件（11;21）上释放。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于：在使抓取件（11;21）移离半模（3;4）之后，但在使抓取件（11;21）移向存放位置之前，使环形件（10;20）移离半模（3;4）。

7.根据权利要求3或者4的方法，其特征在于：将要通过喷嘴（100;200）的出口喷射的流体是水。