CN109278322A - 隐形眼镜的水化装置及其水化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隐形眼镜的水化装置及其水化方法，先将未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入带孔的塑料盒中，而后把装有镜片的镜片盒插在水槽中的架子上并进行水化，最后再取出水化后的镜片并放置于生理盐水中稳定平衡并进行检验包装。该水化工艺所用装置包括了水槽，可插入镜片盒的转轴，所用镜片盒内有可分开装载每片镜片的凹槽，并且塑料盒本身有很多孔方便水流的内外进出交换。该水化工艺及装置使得批量水化镜片简单易行，灵活性强。
Description
技术领域
本发明属于隐形眼镜技术领域，特别涉及一种隐形眼镜的水化装置及其水化方法。
背景技术
隐形眼镜包括无色和彩色隐形眼镜的制造中，很重要的一个工序是水化，即让干的隐形眼镜镜片通过水化来让其达到应该有的含水量同时外形体征达到稳定平衡，水化过程同时可以用水萃取出镜片中的低分子物或杂质。
在常用的隐形眼镜制造工艺中，即离心浇铸，切削成形，模压成形和混合成形，所得镜片为固体状的干镜片，通常此干镜片在工艺流水线上浸泡在pH在7.2的盐水中不足几小时即进入下道工序即清洗灌装。该水化工序时间短且其它水化条件也不够充足，这将影响后续镜片水化后质量指标参数及配戴质量效果。中国发明专利CN101566730A公开了一种把隐形眼镜脱模与水化结合在一起的方法，即通过制冷和加热模胚来脱模而使镜片留于脱模盘中，而后带镜片的脱模盘在带循环水流的水槽中水化6-8小时。该方法中镜片在脱模盘中散乱在一起而容易粘在一起进而影响水化和镜片质量等。中国发明专利CN105563861A公开了一种隐形眼镜免水化加工的方法，该方法通过提高制备镜片中高聚物的转化率而直接进入灭菌包装工序，该方法省去水化工序而提高生产效率，但聚合反应中不可能取得100％的转化率，在彩色隐形眼镜的制备中颜填料就根本没有得到进一步的提纯，进而此方法将以牺牲配戴质量来提高生产效率。中国发明专利CN1098042A介绍了一种隐形眼镜水化腔，隐形眼镜片的凹凸模件在水化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，水化时可冲洗镜片两侧，排泄口在凹凸腔的径向外侧，这些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。但方法仍然对镜片水化程度和镜片内杂质的去除效果有限。中国发明专利CN103737948A介绍了一种软性隐形眼镜自动水化方法，该方法依次包括以下步骤：1)镜片放入吊笼并置于自动上料位置、2)水化槽中注入水化浸泡液、3)操控自动天车装置运行、4)自动水化浸泡、换水、循环、5)自动下料，全程只需要一个人操作，水化过程中，操作人员可以进行其他的工作，不需要全程操控。但由于真正的水化时间短且吊笼数量有限反而影响生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种隐形眼镜的水化装置及其水化方法，以达到三方面要求：镜片充分水化并达到尺寸稳定平衡；水化中杂质去除达到纯化镜片最大化；大批次水化而提高生产效率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种隐形眼镜的水化装置，包括侧壁上设置有进水口和出水口的水槽1，转轴3自水槽1顶部向下插入水槽1内，围绕转轴3依次安装有若干个置物架4，每个置物架4上均安装有放置待水化隐形眼镜镜片的镜片盒14，所述镜片盒14包括相互匹配的塑料盒2和塑料盖板9，所述塑料盒2内设置有若干个镜片座位凹槽6及若干个通水孔7，所述镜片座位凹槽6内放置待水化隐形眼镜镜片，所述塑料盖板9上设置有若干个盖板凹槽13，盖板凹槽13与镜片座位凹槽6的数量及位置相对应，所述转轴3带动置物架4上的镜片盒14在水槽1内360°旋转。
进一步的，所述塑料盒2内的若干个通水孔7，一部分直接设置在塑料盒2的底面上，另一部分设置在塑料盒2底面上的通水孔凸起11上；位于通水孔凸起11上方的塑料盖板9上设置有盖板凸起12。
进一步的，所述盖板凹槽13与镜片座位凹槽6之间设置有间隙，所述间隙内水可通过，隐形眼镜镜片不能通过。
进一步的，每个置物架4自上而下依次包括支撑顶部横杆15、支撑中部横杆16和支撑底部横杆17，所述支撑顶部横杆15的下表面、支撑中部横杆16的上、下表面和支撑底部横杆17的上表面均设置有卡槽。
进一步的，所述支撑顶部横杆15、支撑中部横杆16和支撑底部横杆17均焊接在转轴3上，所述镜片盒14的上下端均插入与之对应的卡槽内。
进一步的，所述转轴3的顶部连接有电机8，电机8位于水槽1的上方，电机8驱动转轴3在水槽1内360°旋转。
进一步的，所述水槽1内还安装有电加热器5，电加热器5安装于水槽1内转轴3和置物架4下方，且电加热器5外接电源。
优选地，所述通水孔7的直径为1-5mm。
优选地，所述进水口18位于出水口19的上方。
优选地，所述水槽9和置物架4的材质为不锈钢或塑料。
一种隐形眼镜的水化方法，包括以下步骤：
步骤一，未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入塑料盒的镜片座位凹槽中，并盖上塑料盖板；
所述步骤一中，隐形眼镜镜片的材质为水凝胶、硅凝胶或氟凝胶中的一种；隐形眼镜镜片的含水量为38％～90％，隐形眼镜镜片为无色的或带有颜色的；
所述步骤一中，所述塑料盒内设置有分开装载每片隐形眼镜镜片的镜片座位凹槽，且塑料盒上设置有若干个便于水流内外进出交换的通水孔，每个塑料盒可装载1-100片或更多(任意数量)隐形眼镜镜片。
步骤二，把装有隐形眼镜镜片的镜片盒插在水槽中的置物架上，然后向水槽中注入盐水，使得盐水淹过镜片盒，打开电机驱动置物架带动镜片盒沿着转轴360°旋转，进行水化；
所述步骤二中，所述水槽的体积为50L以上，水槽内安装有转轴，转轴的上方安装有电机，电机驱动转轴带动置物架上的隐形眼镜镜片在水化时转动，置物架转动的速度以有水流动即可，优选地，转动速度为1-10转每分钟；
所述步骤二中，水化时，盐水的pH为7.2-11.5，水化温度为常温到95℃，水化时间为1-24h，水化需要加热时，启动水槽内安装的电加热器，加热水化结束后，电机继续运转直至盐水降至常温；
步骤三，取出水化后的隐形眼镜镜片，再放置于生理盐水中稳定平衡；
所述步骤三中，生理盐水pH为7.2，浸泡平衡时间2-24h，浸泡温度为常温；
步骤四，检验包装：隐形眼镜镜片质检指标合格，灌装包装。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过充足有效的大批量水化工艺，使得镜片得到充分的水化并达到平衡，从而保证了后续镜片的尺寸稳定性。高pH，长时间及高温的水化过程使得镜片内亲水性的杂质基本都渗出，保证了镜片的高纯度。水槽进行批次水化过程，每次可同时水化二千片以上，多时可达五千片不等，这确保了生产效率。本发明包括了水槽和可插入镜片盒的转轴，塑料盒内有可分开装载每片镜片的镜片座位凹槽，并且塑料盒本身有很多通水孔方便水流的内外进出交换。
附图说明
图1是本发明中水化装置的结构示意图；
图2是本发明中水化装置的局部结构示意图；
图3是本发明中塑料盒的俯视图；
图4是本发明中塑料盖板的俯视图；
图5是本发明中镜片盒的状态示意图；
图6是本发明中塑料盖板的侧视图；
图7是本发明中塑料盒的侧视图；
图8是本发明中塑料盒的横向剖面图；
其中：1-水槽，2-塑料盒，3-转轴，4-置物架，5-电加热器，6-镜片座位凹槽，7-通水孔，8-电机，9-塑料盖板，10-封边堵块，11-通水孔凸起，12-盖板凸起，13-盖板凹槽，14-镜片盒，15-支撑顶部横杆，16-支撑中部横杆，17-支撑底部横杆，18-进水口，19-出水口。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1-8所示，一种隐形眼镜的水化装置，包括侧壁上设置有进水口和出水口的水槽1，优选地，进水口18位于出水口19的上方，转轴3自水槽1顶部向下插入水槽1内，围绕转轴3依次安装有若干个置物架4，每个置物架4上均安装有放置待水化隐形眼镜镜片的镜片盒14，所述镜片盒14包括相互匹配的塑料盒2和塑料盖板9，所述塑料盒2内设置有若干个镜片座位凹槽6及若干个通水孔7，所述镜片座位凹槽6内放置待水化隐形眼镜镜片，所述塑料盖板9上设置有若干个盖板凹槽13，盖板凹槽13与镜片座位凹槽6的数量及位置相对应，所述转轴3带动置物架4上的镜片盒14在水槽1内360°旋转，优选地，所述水槽9和置物架4的材质为不锈钢或塑料，不锈钢或塑料的最优选为具有耐碱性水腐蚀和耐高温的材料。
所述塑料盒2内的若干个通水孔7，一部分直接设置在塑料盒2的底面上，另一部分设置在塑料盒2底面上的通水孔凸起11上；位于通水孔凸起11上方的塑料盖板9上设置有盖板凸起12，作为一个优选方案，每隔一个通水孔7设置一个通水孔凸起11，优选地，所述通水孔7的直径为1-5mm。
所述盖板凹槽13与镜片座位凹槽6之间设置有间隙，所述间隙内水可通过，隐形眼镜镜片不能通过。
作为一个优选方案，所述塑料盒2的四个边缘处均设置有一圈封边堵块10，一圈封边堵块10将若干个镜片座位凹槽6围于其中，塑料盖板9的四个边缘盖于封边堵块10外。
每个置物架4自上而下依次包括支撑顶部横杆15、支撑中部横杆16和支撑底部横杆17，所述支撑顶部横杆15的下表面、支撑中部横杆16的上、下表面和支撑底部横杆17的上表面均设置有卡槽；所述支撑顶部横杆15、支撑中部横杆16和支撑底部横杆17均焊接在转轴3上，所述镜片盒14的上下端均插入与之对应的卡槽内，如图2所示，作为一个优选方案，所述支撑中部横杆16为两个，且呈上下设置，则从上至下依次为支撑顶部横杆15、两个支撑中部横杆16和支撑底部横杆17，其中则可插入3个镜片盒14，根据隐形镜片水化的需求，可以选取不同数量的支撑中部横杆16，以达到一次性水化更多隐形镜片的目的，与此同时，还可以增加围绕转轴3的置物架4数量；此外，镜片座位凹槽6根据水化的需要设置具体的数目，以阵列式排布，图3和4中仅以横6纵3做了示意，实际应用中，可以为任意数目排布，以达到每次可同时水化二千片以上，多时可达五千片不等的目的。
所述转轴3的顶部连接有电机8，电机8位于水槽1的上方，电机8驱动转轴3在水槽1内360°旋转；所述水槽1内还安装有电加热器5，电加热器5安装于水槽1内转轴3和置物架4下方，且电加热器5外接电源。
实施例1：硅凝胶镜片的水化
将脱膜后无色或彩色的硅凝胶镜片依次放入塑料盒中每个镜片座位凹槽6，当一盒部分或全部放有镜片后，用塑料盖板盖好塑料盒，并将其插入水槽1中的置物架4上，置物架4上可以排放満装镜片的镜片盒14。按表1配制pH为9.0的盐水并注入水槽1，水位须盖过所有装镜片的镜片盒，而后开始电加热盐水至95℃，并打开控制转轴3的电机8使置物架4转动起来，转速可以使水稍微流动起来即可，继续水化保持10h。停止加热，但转轴3继续转动，仍有水流转动直至水冷却至常温。取出镜片盒并转移镜片至7.2的生理盐水中并稳定10h，然后进行下道工序的清洗灌装。
表1.pH为9.0的盐水硼酸配制表
| 化学品 | 重量(g) |
| 硼酸 | 11.16 |
| 十水硼酸钠 | 41.15 |
| 蒸馏水 | 18000 |
实施例2：水凝胶镜片的水化
将脱膜后无色或彩色的水凝胶镜片依次放入塑料盒中每个镜片座位凹槽6，当一盒部分或全部放有镜片后，用塑料盖板盖好塑料盒，并将其插入水槽1中的置物架4上，置物架4上可以排放満装镜片的镜片盒14。按表2配制pH为7.2的盐水并注入水槽1，水位须盖过所有装镜片的镜片盒，而后开始电加热盐水至85℃，并打开控制转轴3的电机8使置物架4转动起来，转速可以使水稍微流动起来即可，继续水化保持10h。停止加热，但转轴3继续转动，仍有水流转动直至水冷却至常温。取出镜片盒并转移镜片至7.2的生理盐水中并稳定10h，然后进行下道工序的清洗灌装。
表2.pH为7.2的盐水配制表
| 化学品 | 重量(g) |
| 磷酸氢二钾 | 14.45 |
| 磷酸二氢钾 | 3.43 |
| 蒸馏水 | 18000 |
实施例3：氟凝胶镜片的水化
将脱膜后无色或彩色的氟凝胶镜片依次放入塑料盒中每个镜片座位凹槽6，当一盒部分或全部放有镜片后，用塑料盖板盖好塑料盒，并将其插入水槽1中的置物架4上，置物架4上可以排放満装镜片的镜片盒14。配制pH为9.0的盐水并注入水槽1，水位须盖过所有装镜片的镜片盒，而后开始电加热盐水至85℃，并打开控制转轴3的电机8使置物架4转动起来，转速可以使水稍微流动起来即可，继续水化保持10h。停止加热，但转轴3继续转动，仍有水流转动直至水冷却至常温。取出镜片盒并转移镜片至7.2的生理盐水中并稳定10h，然后进行下道工序的清洗灌装。
实施例4
步骤一，未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入塑料盒的镜片座位凹槽中，并盖上塑料盖板；
所述步骤一中，隐形眼镜镜片的材质为水凝胶；隐形眼镜镜片的含水量为38％，隐形眼镜镜片为无色的；
所述步骤一中，所述塑料盒内设置有分开装载每片隐形眼镜镜片的镜片座位凹槽，且塑料盒上设置有若干个便于水流内外进出交换的通水孔，每个塑料盒可装载100片(横10纵10)隐形眼镜镜片，置物架4为6个，每隔置物架4设置两个支撑中部横杆16，可插入3个塑料盒，即总共可以装载的隐形眼镜镜片为1800片。
步骤二，把装有隐形眼镜镜片的镜片盒插在水槽中的置物架上，然后向水槽中注入盐水，使得盐水淹过镜片盒，打开电机驱动置物架带动镜片盒沿着转轴360°旋转，进行水化；
所述步骤二中，所述水槽的体积为50L以上，水槽内安装有转轴，转轴的上方安装有电机，电机驱动转轴带动置物架上的隐形眼镜裸片在水化时转动，置物架转动的速度以有水流动即可，优选地，转动速度为1转每分钟；
所述步骤二中，水化时，盐水的pH为11.5，水化温度为95℃，水化时间为4h，水化加热时，启动水槽内安装的电加热器，加热水化结束后，电机继续运转直至盐水降至常温；
步骤三，取出水化后的隐形眼镜裸片，再放置于生理盐水中稳定平衡；
所述步骤三中，生理盐水pH为7.2，浸泡平衡时间10h，浸泡温度为常温；
步骤四，检验包装：隐形眼镜裸片质检指标合格，灌装包装。
实施例5
步骤一，未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入塑料盒的镜片座位凹槽中，并盖上塑料盖板；
所述步骤一中，隐形眼镜镜片的材质为硅凝胶；隐形眼镜裸片的含水量为90％，隐形眼镜镜片为带有颜色的(即美瞳的水化)；
所述步骤一中，所述塑料盒内设置有分开装载每片隐形眼镜镜片的镜片座位凹槽，且塑料盒上设置有若干个便于水流内外进出交换的通水孔，每个塑料盒可装载30片(横6纵5)隐形眼镜镜片，置物架4为6个，每隔置物架4设置3个支撑中部横杆16，可插入4个塑料盒，即总共可以装载的隐形眼镜镜片为720片。
步骤二，把装有隐形眼镜裸片的镜片盒插在水槽中的置物架上，然后向水槽中注入盐水，使得盐水淹过镜片盒，打开电机驱动置物架带动镜片盒沿着转轴360°旋转，进行水化；
所述步骤二中，所述水槽的体积为50L以上，水槽内安装有转轴，转轴的上方安装有电机，电机驱动转轴带动置物架上的隐形眼镜裸片在水化时转动，置物架转动的速度以有水流动即可，优选地，转动速度为5转每分钟；
所述步骤二中，水化时，盐水的pH为9.0，水化温度为85℃，水化时间为20h，水化加热时，启动水槽内安装的电加热器，加热水化结束后，电机继续运转直至盐水降至常温；
步骤三，取出水化后的隐形眼镜镜片，再放置于生理盐水中稳定平衡；
所述步骤三中，生理盐水pH为7.2，浸泡平衡时间15h，浸泡温度为常温；
步骤四，检验包装：隐形眼镜裸片质检指标合格，灌装包装。
实施例6
步骤一，未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入塑料盒的镜片座位凹槽中，并盖上塑料盖板；
所述步骤一中，隐形眼镜镜片的材质为氟凝胶；隐形眼镜镜片的含水量为45％，隐形眼镜镜片为无色的；
所述步骤一中，所述塑料盒内设置有分开装载每片隐形眼镜镜片的镜片座位凹槽，且塑料盒上设置有若干个便于水流内外进出交换的通水孔，每个塑料盒可装载300片(横20纵15)隐形眼镜裸片，置物架4为6个，每隔置物架4设置两个支撑中部横杆16，可插入3个塑料盒，即总共可以装载的隐形眼镜镜片为5400片。
步骤二，把装有隐形眼镜镜片的镜片盒插在水槽中的置物架上，然后向水槽中注入盐水，使得盐水淹过镜片盒，打开电机驱动置物架带动镜片盒沿着转轴360°旋转，进行水化；
所述步骤二中，所述水槽的体积为50L以上，水槽内安装有转轴，转轴的上方安装有电机，电机驱动转轴带动置物架上的隐形眼镜镜片在水化时转动，置物架转动的速度以有水流动即可，优选地，转动速度为1-10转每分钟；
所述步骤二中，水化时，盐水的pH为9.0，水化温度为25℃，水化时间为24h，此时，室温为25℃，盐水温度也为25℃，水化无需加热，水化结束后，电机停止运转；
步骤三，取出水化后的隐形眼镜镜片，再放置于生理盐水中稳定平衡；
所述步骤三中，生理盐水pH为7.2，浸泡平衡时间24h，浸泡温度为常温；
步骤四，检验包装：隐形眼镜裸片质检指标合格，灌装包装。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和提高，这些改进和提高也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种隐形眼镜的水化装置，其特征在于：包括侧壁上设置有进水口和出水口的水槽(1)，转轴(3)自水槽(1)顶部向下插入水槽(1)内，围绕转轴(3)依次安装有若干个置物架(4)，每个置物架(4)上均安装有放置待水化隐形眼镜镜片的镜片盒(14)，所述镜片盒(14)包括相互匹配的塑料盒(2)和塑料盖板(9)，所述塑料盒(2)内设置有若干个镜片座位凹槽(6)及若干个通水孔(7)，所述镜片座位凹槽(6)内放置待水化隐形眼镜镜片，所述塑料盖板(9)上设置有若干个盖板凹槽(13)，盖板凹槽(13)与镜片座位凹槽(6)的数量及位置相对应，所述转轴(3)带动置物架(4)上的镜片盒(14)在水槽(1)内360°旋转。
2.根据权利要求1所述的隐形眼镜的水化装置，其特征在于：所述塑料盒(2)内的若干个通水孔(7)，一部分直接设置在塑料盒(2)的底面上，另一部分设置在塑料盒(2)底面上的通水孔凸起(11)上；位于通水孔凸起(11)上方的塑料盖板(9)上设置有盖板凸起(12)。
3.根据权利要求1所述的隐形眼镜的水化装置，其特征在于：每个置物架(4)自上而下依次包括支撑顶部横杆(15)、支撑中部横杆(16)和支撑底部横杆(17)，所述支撑顶部横杆(15)的下表面、支撑中部横杆(16)的上、下表面和支撑底部横杆(17)的上表面均设置有卡槽。
4.根据权利要求3所述的隐形眼镜的水化装置，其特征在于：所述支撑顶部横杆(15)、支撑中部横杆(16)和支撑底部横杆(17)均焊接在转轴(3)上，所述镜片盒(14)的上下端均插入与之对应的卡槽内。
5.根据权利要求1所述的隐形眼镜的水化装置，其特征在于：所述转轴(3)的顶部连接有电机(8)，电机(8)位于水槽(1)的上方，电机(8)驱动转轴(3)在水槽(1)内360°旋转。
6.根据权利要求1所述的隐形眼镜的水化装置，其特征在于：所述水槽(1)内还安装有电加热器(5)，电加热器(5)安装于水槽(1)内转轴(3)和置物架(4)下方，且电加热器(5)外接电源。
7.一种隐形眼镜的水化方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，未水化的隐形眼镜镜片从模头上取下放入塑料盒的镜片座位凹槽中，并盖上塑料盖板；
步骤二，把装有隐形眼镜镜片的镜片盒插在水槽中的置物架上，然后向水槽中注入盐水，使得盐水淹过镜片盒，打开电机驱动置物架带动镜片盒沿着转轴360°旋转，进行水化；
步骤三，取出水化后的隐形眼镜裸片，再放置于生理盐水中稳定平衡；
步骤四，检验包装。
8.根据权利要求7所述的隐形眼镜的水化方法，其特征在于：所述步骤一中，隐形眼镜裸片的材质为水凝胶、硅凝胶或氟凝胶中的一种；隐形眼镜裸片的含水量为38％～90％，隐形眼镜镜片为无色的或带有颜色的；
所述步骤一中，所述塑料盒内设置有分开装载每片隐形眼镜裸片的镜片座位凹槽，且塑料盒上设置有若干个便于水流内外进出交换的通水孔，每个塑料盒可装载任意数量的隐形眼镜裸片。
9.根据权利要求7所述的隐形眼镜的水化方法，其特征在于：所述步骤二中，所述水槽的体积为50L以上，水槽内安装有转轴，转轴的上方安装有电机，电机驱动转轴带动置物架上的隐形眼镜裸片在水化时转动，置物架转动的速度为1-10转每分钟；
所述步骤二中，水化时，盐水的pH为7.2-11.5，水化温度为常温到95℃，水化时间为1-24h，水化需要加热时，启动水槽内安装的电加热器，加热水化结束后，电机继续运转直至盐水降至常温。
10.根据权利要求7所述的隐形眼镜的水化方法，其特征在于：所述步骤三中，生理盐水pH为7.2，浸泡平衡时间2-24h，浸泡温度为常温。
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