CN1037249C - 输送隐形镜片的装置 - Google Patents

Abstract

揭示隐形眼镜片的凸凹模件。在水合过程中从一工位转向另一工位时，可由任一模件夹持。凹凸模件共同形成一个腔。各模件有中心管路，水合时可冲洗镜片两侧，排泄口在凹凸腔的径向外侧。这种模件固定在有若干模件的框架上，一般每一框架有八个模件，便利加工。在加工过程的任何步骤中，直到达到包装步骤，都可以完全自动化，对镜片有积极的控制。

Description

输送隐形镜片的装置

本发明与制造软型隐形眼镜片的改良新颖水合腔有关。本发明具体有关用金属或塑料制造的腔，可有效用于将一个或多个已经基本聚合了的软型隐形眼镜片连续或半连续水合。

软质隐形眼镜片受欢迎程度的增高，引来了在制造方法方面的许多建议。尤其因为最近的隐形镜片的制造，使用了许多分别的加工步骤。首先，将聚合后有良好光学性能的适当材料的单体，放入一个凹模中。然后将一个凸模件放在凹模上，这与美国专利第4,640,489号所述很相似。然后将模型在紫外光或热中暴露，使单体聚合。

聚合后，将镜片从模中取出，浸入浴槽进行水合。一般这种溶液为含表面活化剂的缓冲盐液。然后将完成的镜片包装，向使用者供应。

然而已认识到，目前的水合法过程很长，耗时很多。将镜片放入冲洗槽后，必须将镜片沥干，清洗，并在一种等渗盐液中平衡。

目前的水合方法，需使用放在若干大水槽中的大量的水，必须用大型机器将镜片在槽中通过。过程中有时镜片可能颠倒。在这类情况下，工人必须与镜片接触，将镜片再颠倒。尤其在使用手工将镜片向最终包装转移的系统更是如此。这种用人作中介的方法运转慢，费用高，还可能损坏镜片。

因此，本发明的一个目的，是提出一种冲洗水合法，可减少冲洗溶液使用量，和镜片水合的用水量。目前，冲洗及水合用大器皿进行，镜片在其中基本无控制。

本发明的另一目的，是用水，酒精，其他有机溶剂或其混合物，清除可沥滤物质，从而将未反应的单体，催化剂和/或部分反应的共聚单体或其他杂质冲刷除去。

本发明的另一目的，是减少水合过程使用的化学品。目前，由于水合液是一种缓冲盐的水溶液，水合过程要求用相当量的化学品。

本发明的又一目的，是减少冲洗及水合过程使用的时间。

本发明的又一目的，是在加工与包装时，消灭镜片颠倒或翻滚的可能性。

本发明的上述的及其他的目的，用改良的水合方法使用的腔取得。腔有凸、凹模件各一。可将凸件插入凹件，使两模件间有间隙，容纳一个软型隐形镜片，但间隙不足供软型隐形眼镜片在里面颠倒或折叠。腔有一条管道，用于对镜片冲洗并水合。这种管道在腔的两侧都有，从而液流在镜片的两表面上产生，并在径向上包围镜片。模件中的一个有排泄系统，将溶液和可沥滤物质，诸如未反应的单体或催化剂，和部分反应的共聚单体加工碎屑或其他杂质，从镜片中沿圆周清除。

本发明最有利于用稀释剂将水取代，清除杂质，并用本发明人的共悬未决的名称为“软质隐形眼镜片水合法”一申请中叙述的方法，将镜片水合，该申请与本申请同日提交。该腔可放在一个适应目前制造方法的阵列中，从而可用有控制的小量的冲洗液及水合液，对若干镜片同时加工。

本发明的上述的及其他的方面，结合附图的详示和对本发明的详述，便可更加了解，附图如下：

图1为包括用于容纳若干聚合隐形眼镜片的凸腔，和镜片成形模的模具框，在即将进行水合步骤前的制造工位上的分解透视；

图2为本发明的分解透视，示一模框有若干凹模件，在冲洗及水合过程中加工软质隐形眼镜片；

图3为单个凸模件的透视；

图4为本发明的一个隐形眼镜片容纳腔的剖视；

图5为一个图3中的凸模件的前视；

图6为模件沿图5中6-6线的仰视；

图7为图2中模具框中一个凸模的前视；

图8为模件沿图7中8-8线的俯视；

图9为图1及2中夹持件框架的俯视；

图10为图9中框架沿线10-10的侧向剖视；

图11及12为图3中凸腔另一实施例的透视。

附图示本发明的腔，在制造软质隐形眼镜片时将冲洗及水合过程完成。从图1可见，揭示一种特殊的腔组合件设计，适合于制造若干隐形眼镜。

在图1中，将各个软质隐形眼镜片100在凹模件25中聚合，并对称围绕作为腔框26注射模塑时的注射点(未示)的一个或多个点放置。例如，框可有四个模件，对称围绕一个点，或每组有一个共同注射点的多个四模组，组成一个框架。并且可设计成二模组，三模组或五模组，或其组合，惟其框架不致过大、妨碍操作即可。

虽然在这步骤及下述加工步骤中，凹模件可用作单独的元件，而不作为同设在框架上的多个元件，但最好在开始时即将它们同设在一个框架上，进行规格较统一的加工，并对镜片表面作保护。因此，在本说明书中，术语“框架”可用以指任何可将若干腔件或模件或模件组装在一起的、用于本方法的构件。

从一种特别有利的型式中可见，框架26的形式为有薄壁，并模铸成矩形。在矩形范围中，布置有两行二至六个的模件25，并且小支杆27，28将其固定在框26上。框架26的高度为可对模具表面作保护，防止其在移动中被刮印或有机械性伤害，框架26一般的形状设计得便利叠放，加工并搬运。

图1，3-6及9-12揭示了软隐形眼镜片在冲洗及水合过程中使用的凸模件或模腔的框架。从图1，9及10可见，框12有若干凸模腔10，它们圈围隐形镜片100的凹表面。每一与框架12连接的凸模腔10通过一个冲洗管路16供水，图4剖视所示较清楚。每一冲洗管路16与水合管线14接通。这些水合管线14一般为放在框架12中的肋形管线，这些管线与一个较大的水合管道13连接，见图1及9。目前优选的框12有八个凸模腔10，从而可将框12放在隐形镜片100成形聚合过程中使用的聚合模25的上面。

图3-6中清晰可见，凸腔10中各有一个凸镜片面20，可和隐形镜片100的凹表面配合。每一凸腔10有一条在中心上的冲洗管路16，以提供通过凸镜片面20的液流。每一冲洗管路16放在圆柱形安装件17中。这些圆柱形安装件17使凸模腔10可和框架12连接，从而将每一冲洗管路16保持与水合管线14接通。因此，每一圆柱形安装件17，和形成框架12一部分的圆柱形插接装置21压紧配合。

有若干径向排出孔18从凸腔10的壁19中穿过。目前出口孔18的理想数目为十二个，但已认识到这数目并非关键。但必须有足够数目的孔18，不致在液流中造成死点，从而液流可通过组装时互相面对的凸腔10与凹腔50的表面形成的腔150的全部。各孔18必须很小，使镜片不致脱出，但其大小又足以使气泡易于逸出；约2mm的孔径较适合。在壁19上作径向出口孔18，使全部径向出口孔18处在镜片一侧的表面20上。

图2，4，7及8所示较清晰，每一凸模件或腔10，有保持在框架52上的相应的凹模件组或腔组50。凹模腔50各有一个在径向上居中的冲洗管路56和一个凹镜片表面60，该表面有比隐形镜片100的凸镜片表面的弧形半径略大的弧形半径，使镜片100可在凹表面上自动定中，并避免镜片100因表面张力与凹表面60粘连。要求镜片100的大小恰当，因而当镜片在凸模10中膨胀到最大尺寸时，径向壁59的大小恰好容纳镜片。凹腔50的壁59有内表面201，与凸模件10的壁19的内表面互相配合。

每一个凹腔50有一个圆柱形安装件57，冲洗管路56在其中心穿过。各圆柱形安装件57和框架52上的一组圆柱形对接装置61对接。因此，圆柱形对接装置61与圆柱形安装装置57配合，方式与圆柱形安装件17与圆柱形对接装置21的配合方式很相似。水合管线54与水合管道53在框架52中，保持与处在各凹腔50中的冲洗管路56的液流接通。

各凸腔10与凹腔50以及框架12，52，可用任何塑料，或其他的在水合过程中的使用条件下保持临界尺寸的材料制造。因此各凸腔及凹腔10，50可用有代表性的塑料，金属，陶瓷，玻璃或类似材料制造。适当塑料材料的举例包括聚苯乙烯，聚烯烃，丙烯酸，聚碳酸酯，聚缩醛树脂，聚丙烯乙醚，硫化聚丙烯乙醚及尼龙等。最优选的材料为聚碳酸酯，可进行机加工及注射模塑，并可抵抗使用的温度范围内的溶剂和冲洗液。

因此，在本申请人的共悬未决的名为“软质隐形眼镜片水合法”的申请的加工过程中，该共悬未决申请的全部内容通过引证结合在本文中，当将组合的凸、凹模件10，50组装时，形成一个腔150，以将镜片限制在腔150中，而同时在一系列的短程序中，用进出腔150的循环流体，按需要的次序进行冲洗与水合。该过程可用腔150的阵列进行，如图1及2细节所示。

当前的水合过程按下列步骤完成：软隐形镜片100聚合后，留在框架上的模件中，如图1所示。将设有凸腔10的模具框12放在框26上，将两者颠倒，浸没水槽中，使各镜片100在模件25中自由飘浮，而且，当将水抽出时，镜片附在凸模腔10的表面20上。镜片的凸表面20的弧形半径，基本与隐形眼镜片100的凹表面相同。于是，为一种水凝胶的隐形眼镜片100可因表面张力而附在凸表面20上。

于是将框架26与框架12分离，使第一凸模腔10的凸表面20带上一个镜片100。框架12在镜片脱离模具25后，用作镜片100的适当输送器。这样，尽管有壁19或出口孔18，腔10仍可用表面20自行保持并输送镜片100。

模框26离开框12后，然后框12与框52配合，使各凸腔10与一个凹模件或腔50连接。凸镜片面20和凹镜片面60由壁19，59包围，将镜片100限制在腔10，50形成的空穴150中，见图4。空穴150限制镜片100，使之不能颠倒。在水合过程的其余全部步骤中，将镜片留存在空穴150中，从而成为一个可完全控制的系统。当空穴150留存一个典型隐形眼镜片100时，要求有约0.8ml的溶液，将镜片完全淹没，一般约有0.4至1.5毫升的溶液，最好约为0.5至1.0毫升，最优选为在0.6至0.8ml之间。将镜片100在空穴150中冲洗，使镜片100在每下一次冲洗前，达到镜片100与溶液平衡，比过去的浸没技术节约很多。

在冲洗与水合过程中，有一股冲洗或水合溶液，通过水合管路14，54和凸腔10及凹腔50的冲洗管线16，56，向空穴150输送。溶液通过孔18排出。液流在镜片100凹表面和凸表面上径向通过。受控制的液流还将镜片两表面上的碎屑清除。

凸腔的另一实施方案见图12。凸腔110没有出口孔，而可见有出口槽孔118在壁119上形成。这些出口槽孔118沿壁119间距布置，以便利用交替的凸模110冲洗，这是最优选的实施方案，因为凸腔110易于模制。

现在，经过水合的镜片100已可供输送及包装。将镜片100在腔10，50形成的抽空的空穴150中固化，然后将两腔10，50分离。现在凹腔50中容放一个正确定向的镜片100。从图11可见，有一个撤去径向壁的新凸腔120，放在镜片100上面，使表面220向镜片100靠近。

作为一个分别的输送步骤中，框架52与压缩空气管线连接。这样，便通过水合管路54及冲洗管路56，向着隐形眼镜片的凸表面吹送空气。于量将镜片100通过表面张力，在凸腔120的凸镜片面220上紧附，该情况与水合过程开始时的镜片脱离非常相似。

将附有镜片100的凸腔120放在一个包装中。包装200的一个实施例，在随附的名为“隐形眼镜片水合法”的共悬未决的专利申请中有进一步的叙述。有一个适当的水溶液，从水合管路14，通过冲洗管线16，喷入凸腔120。从而，一旦各包装200中的水面高度达到至少与隐形眼镜片100及凸镜面20的高度相同时，便将镜片100从凸腔120中脱出。这样，镜片100可从凸镜面20上自由浮起。

镜片100在包装200中时，可以进行检验并与盐液结合。因此全部水合过程和向包装200的转移，可完全自动化进行。

可以理解，本发明还可有与此不同的特点。例如，可将全部过程颠倒。即用于承载镜片的表面为凹表面，从而在凸镜片面上进行附着。并且，冲洗和溶剂和水的施加，可通过镜片的边侧进行，虽然如此，但发明人认为从镜片中心沿径向冲洗有效得多。这也可通过许多中心孔进行。最后，可将镜片向一个包装转移，使凹面与现在的在包装中的朝向上方不同，而朝向下方。

但是，最重要的是在全部时间中，对镜片100都有控制，其定向保持不变。全部腔件及框架都保证这种控制，使系统可完全自动化。由于镜片的定向与控制有保证，因而不致颠倒，且人对操作的影响便非必须。

因此，需要创造一种系统，在冲洗，水合或包装等操作的任何步骤中，可以减少镜片的颠倒。本发明所取得的就是这种特点。腔10，50间形成的空穴保持镜片100的方向不变。并且，凸腔10与包装的定向也保持不变。冲洗及水合在减小很多的空间中进行，该空间仅为冲洗及腔10，50中的溶液或溶剂所占用的空间。因为隐形眼镜片100在过程的全部输送步骤中，保持与腔或包装的表面接触，故本系统可达到完全自动化。

本发明的上述的以及其他的目的，可用后附的权利要求书说明。

Claims (22)

1.一种输送隐形镜片的装置，其特征在于，

一输送框架，所述输送框架将隐形镜片的输送器安装于两个工作台之间；

一夹持元件，所述夹持元件的一端具有一带凸形镜片安装表面的本体部分，而该夹持元件相对的另一端具有一装置用于将所述本体部分安装到所述输送架上；和

一水合管线延伸于所述本体部分上用于在所述凸形镜片安装表面和安装于其上的隐形镜片间引导水流以释放所述镜片。

2.如权利要求1所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凸形镜片安装表面基本上能与隐形镜片的凹形表面相重合以能够使所述凸形镜片安装表面通过其表面张力将隐形镜片夹持于其上。

3.如权利要求1所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述本体部分包括其上形成有许多开口的径向壁，所述壁的形状与隐形镜片安装表面的外形相适应。

4.如权利要求1所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述本体部分包括一形状近似于隐形镜片安装表面外形的环形台肩。

5.如权利要求1所述的输送隐形镜片的装置，其特征在于，

一夹持组件；

许多安装在所述夹持组件上的隐形镜片夹持元件，所述夹持元件的一端具有一带凸形镜片安装表面的本体部分，而在该夹持元件的相对的另一端有一插合装置用于将所述夹持元件安装到所述夹持组件上；

用于与所述夹持组件联合作用以把隐形镜片安装到所述许多夹持元件上的装置；

用于与所述夹持组件联合作用以把所述隐形镜片从所述许多夹持元件上释放的装置；和

用于与所述夹持组件联合作用以便在两个或多个工作台之间输送所述组件和镜片的装置。

6.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述释放隐形镜片的装置包括延伸通过所述本体部分的水合管线，用于在所述凸形镜片安装表面和镜片之间导引液体。

7.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凸形镜片安装表面的形状基本上与隐形镜片的凹形表面重合，以便使所述凸形镜片安装表面通过其表面张力将隐形镜片夹持于其上。

8.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述本体部分包括其上形成有许多开口的径向壁，所述壁的形状与凸形镜片安装表面的外形相适应。

9.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述本体部分包括一形状近似于隐形镜片安装表面外形的环形台肩。

10.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述装置与所述夹持组件联合作用将所述隐形镜片安装到包括许多凹形镜片夹持装置的许多夹持元件上，每个所述凹形镜片夹持装置包含一分别与夹持元件连接的镜片，用于反转和浸没所述夹持元件、镜片和凹形镜片夹持装置，使其浸入到一定量液体中而通过重力将所述镜片输送到夹持元件上。

11.如权利要求10所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凹形镜片夹持装置是一隐形镜片模，在其中所述镜片被模制。

12.如权利要求10所述的输送隐形镜片的装置，其特征是还包括用于将所述夹持元件和凹形镜片夹持装置从所述流体中移走并将所述凹形镜片夹持装置从所述夹持元件上卸下的装置。

13.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是与夹持组件联合作用而将隐形镜片安装到许多夹持元件上的装置包括压力空气源，用于将所述隐形镜片升高附在所述夹持元件的凸形镜片安装机构上。

14.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是与所述夹持组件联合作用而将隐形镜片安装到许多夹持元件上的装置包括许多凹形镜片夹持装置，每个装置包含分别与夹持元件连接的镜片，和液体压力源用于相对镜片夹持装置中的每个镜片的凸形表面施加压力液体而升高所述镜片，使附在每个夹持元件的凸形镜片安装表面上。

15.如权利要求14所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凹形镜片夹持装置是一水合腔，其中有通入压力液体的水合管线。

16.如权利要求5所述的输送隐形镜片的装置，其特征是与所述夹持组件联合作用而释放隐形镜片的装置还包括许多凹形镜片夹持装置，每个所述的装置分别与夹持元件连接用于接纳镜片安装于其上，和沿夹持元件的本体部分上延伸的水合管线，用于在凸形镜片安装表面和镜片之间导引液体以便将镜片从所述凸形镜片安装表面上释放并将镜片输送到所述凹形镜片夹持装置上。

17.如权利要求16所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述液体是气体加压的。

18.如权利要求16所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述液体是水溶液。

19.如权利要求16所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凹形镜片夹持装置是水合腔。

20.如权利要求16所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述凹形镜片夹持装置是检验夹持器。

21.如权利要求20所述的输送隐形镜片的装置，其特征是凹形镜片夹持装置是镜片成品包装的一部分。

22.如权利要求14所述的输送隐形镜片的装置，其特征是所述压力液体是由空气加压的。

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