CN110573347B - 用于涂覆透镜的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

使用布置成行的多个喷墨打印杆(46)涂覆透镜(10)的系统和方法，包括：使用与该多个喷墨打印杆(46)通信的至少一个处理器(54、110)来生成至少一个图形用户界面，该至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜(10)上打印的图像的创建或选择的自动化；基于透镜(10)几何结构、目标产品和打印杆(46)的数量生成多个图像层；以及使用该至少一个处理器(54、110)控制该多个喷墨打印杆(46)中的至少两个多个喷墨打印杆(46)在透镜(10)上打印图像，使得该至少两个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)打印多个图像层中的至少一个图像层。

Description

用于涂覆透镜的系统和方法
技术领域
本发明一般地涉及用于涂覆透镜的系统和方法，并且更具体地涉及使用多个喷墨(inkjet)打印机涂覆透镜的系统和方法。
背景技术
使用喷墨打印将涂料施加到透镜(诸如光学透镜)提出了若干独特的挑战。例如，常常期望快速且高效地涂覆大量透镜，其中一些透镜需要与其它透镜不同的涂覆参数。
当前，可以使用诸如Photoshop、Adobe Illustrator或Ergosoft之类的商业可用软件包从网络或数据库中创建和抓取(rip)图像。然后，在打印产品之前，可以使用分开的程序来设置打印机温度和/或压力。通常，打印机设置处理是手动完成的，并且与图像制作完全分开。
由于大量可能的透镜几何结构和喷墨处理变量，用于打印大量透镜中的每种类型的设置可能特别麻烦并且不利于批量生产。
因而，在本领域中存在对于使用喷墨打印技术涂覆透镜的改进的系统和方法的需要。
发明内容
鉴于前述问题，本发明的一个目的是提供一种用于使用布置成行的多个喷墨打印杆来涂覆透镜的系统和/或方法和/或装置。本发明可以集成以下任务中的一项或多项：图像创建/抓取、基于各种透镜几何结构(例如，直径和基本曲线组合)和喷墨处理变量(例如，频率、投射距离、温度和压力)来配置打印杆，并且可以提供对具有不同几何结构的大量透镜的快速涂覆。
一种使用多个喷墨打印杆(inkjet print bar)来涂覆透镜的系统，包括：布置成行的多个喷墨打印杆；与该多个喷墨打印杆通信的至少一个处理器；包括程序指令的计算机可读介质，该程序指令在由该至少一个处理器执行时使该至少一个处理器：生成至少一个图形用户界面，该至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜上打印的图像的创建或选择的自动化；基于透镜几何结构、目标产品和打印杆的数量生成多个图像层；以及控制多个喷墨打印杆中的至少两个喷墨打印杆在透镜上打印图像，使得该至少两个喷墨打印杆中的每个喷墨打印杆打印多个图像层中的至少一个图像层。
一种使用布置成行的多个喷墨打印杆涂覆透镜的方法，包括：使用与该多个喷墨打印杆通信的至少一个处理器来生成至少一个图形用户界面，该至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜上打印的图像的创建或选择的自动化；基于透镜几何结构、目标产品和打印杆的数量生成多个图像层；以及使用该至少一个处理器控制多个喷墨打印杆中的至少两个喷墨打印杆在透镜上打印图像，使得该至少两个喷墨打印杆中的每个喷墨打印杆打印多个图像层中的至少一个图像层。
附图说明
图1是例示本发明的示例性系统图；
图2是根据本发明的示例性打印机布置的侧视图；
图3是本发明的示例性打印装置的平面图，该示例性打印装置包括布置成行的多个打印杆；以及
图4是图3中所示的示例性打印装置的透视图。
图5A-图5J示出了根据本发明的图形用户界面的各种迭代。
具体实施方式
在参考附图考虑以下描述和所附权利要求后，本发明的特征和特点以及结构的相关元件的操作方法和功能以及部分的组合和制造的经济性将变得更加明显，所有附图构成该说明书的一部分，其中，在各个附图中，相似的附图标记表示对应的部分。但是，应该明确地理解，附图仅出于例示和描述的目的，并不意图作为对本发明的限制的定义。
如说明书和权利要求书中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数指示物，除非上下文另有明确规定。
本文中，出于描述的目的，术语“端”、“上”、“下”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“横向”、“纵向”及其派生词应如在附图中定向的那样与本发明相关。但是，应该理解的是，除非明确相反地指出，否则本发明可以采取各种替代变体和步骤顺序。还应该理解的是，附图中例示并且以下说明书中描述的具体设备和处理仅仅是本发明的示例性配置。因此，与本文公开的配置相关的具体尺寸和其它物理特点不应被认为是限制性的。
如本文所使用的，术语“通信”和“通讯”是指一个或多个信号、消息、命令或其它类型的数据的接收或发送。对于一个单元或部件要与另一个单元或部件通信，意指一个单元或部件能够直接或间接地从另一个单元或部件接收数据和/或向另一个单元或部件发送数据。这可以指本质上可以是有线和/或无线的直接或间接连接。此外，即使所发送的数据可以在第一和第二单元或部件之间修改、处理和/或路由，两个单元或部件也可以彼此通信。例如，即使第一单元被动地接收数据并且没有主动向第二单元发送数据，第一单元也可以与第二单元通信。作为另一个示例，如果一个或多个中间单元处理来自一个单元的数据并且将处理后的数据发送到第二单元，那么第一单元可以与第二单元通信。将认识到的是，许多其它布置是可以的。
如本文所使用的，术语“光学”意味着与光和/或视觉有关或相关联。例如，光学元件、物品或设备可以选自眼科元件、物品和设备、显示元件、物品和设备、窗户以及镜子。
如本文所使用的，术语“眼科”意味着与眼睛和视觉有关或相关联。眼科物品或元件的非限制性示例包括矫正和非矫正透镜，包括单视或多视透镜(可以是分段的或非分段的多视透镜(诸如但不限于双焦点透镜、三焦点透镜和渐进透镜))，以及用于矫正、保护或增强(化妆或其它方式)视力的其它元件，包括但不限于隐形眼镜、人工晶状体、放大镜、保护镜或护目镜。
如本文所使用的，术语“透镜”意味着透镜、部分形成的透镜和透镜毛坯(lensblank)。
如本文所使用的，术语“显示”是指信息以文字、数字、符号、设计或附图的形式的可见或机器可读表示。显示元件、物品和设备的非限制性示例包括屏幕和监视器。
除非另有说明，否则本文公开的所有范围或比率应理解为涵盖其中包含的任何和所有子范围或子比率。例如，规定的范围或比率“1到10”应被视为包括最小值1和最大值10之间(包括最小值和最大值)的任何和所有子范围；即，所有子范围或子比率均以1或更大的最小值开始并以10或更小的最大值结束，诸如但不限于1到6.1、3.5到7.8以及5.5到10。
除操作示例中或另有指示处外，说明书和权利要求书中使用的表示成分的量、反应条件等的所有数字均应理解为在所有情况下通过术语“大约”修饰。
除非另有指示，否则本文提到的所有文档(诸如但不限于发布的专利和专利申请)均应视为整体“通过引用并入”。
如本文所使用的，术语“打印杆”是指可控制的排出装置，其包括一个或多个用于在打印表面上施加涂覆材料的喷嘴(nozzle)。例如，打印装置的每个“打印杆”可以是单个打印头，或者可以是彼此紧邻布置并且被配置为作为单元进行控制的多个打印头。“打印杆”可以是细长的打印头或布置成行的多个打印头，以允许在较大的基板(例如，透镜)上进行打印而无需横向移动基板或打印头。但是，如本文中所使用的，术语“打印杆”被理解为涵盖单个打印头或充当单元的多个打印头，而不管其整体尺寸或形状如何。
在本公开的各个方面中，多个打印杆可以布置成行。如本文所使用的，短语“布置成行”指示如此布置的每个元件形成一系列操作或机器的一体部分。在各个非限制性方面，多个打印杆可以沿着基本线性的传送机构布置，使得当透镜沿着传送机构移动时，每个打印杆可以顺序地在透镜上操作。但是，沿着弯曲的、蜿蜒的、圆形的或其它形状的传送机构布置的多个打印杆也将被认为是布置成行，只要每个打印杆能够按顺序在透镜上操作即可。此外，在各种非限制性方面，即使存在可以执行间歇(intermittent)处理步骤或以其它方式作用在打印杆之间的透镜上的居间(intervening)结构，也可以认为多个打印杆布置成行，无论透镜是否相对于打印杆移动和/或打印杆是否相对于透镜移动。
图1是例示本发明各方面的示例性系统图。在所示的示例中，多个打印杆46在透镜传送机构42上方布置成行。每个打印杆46与控制器54通信。每个控制器54与主计算机110通信，主计算机110可以生成图形用户界面，该图形用户界面被配置为促进要在透镜10上打印的例如包括多个图像层的图像的创建或选择的自动化。相机124或其它传感器也可以与主计算机110通信。相机124可以沿着透镜传送机构42布置在多个打印杆46之前(相对于透镜传送机构42的移动方向)，使得它可以在打印之前向主计算机110提供关于透镜10的信息，以便可以调整各种打印参数。
继续参考图1，透镜10可以布置在工件保持器44上，该工件保持器44附接到可移动基座48，该可移动基座48可以经由透镜传送机构42在一个或多个方向上可移动。
多个打印杆46可以布置成行，并且可以用于将一层或多层涂料施加到透镜10的表面上。可以以细小液滴的形式将涂覆材料施加在打印表面上，诸如透镜10的一个或多个表面上。这可以经由与打印装置相关联的排出装置(诸如一个或多个打印杆46)来完成，每个排出装置包括多个相邻的、被共同控制的打印头，这些打印头具有一个或多个与其相关联的喷嘴。
每个喷嘴可以被配置为根据从控制器接收的命令来可控地排出涂敷材料的单个液滴，该控制器已经被提供有预定的液滴排出曲线。例如，控制器可以控制液滴的尺寸(涂覆材料的体积)以及形成和递送液滴的速度。
一个或多个打印杆46可以被提供有一个或多个压电元件，这些压电元件提供了用于从一个或多个打印杆46形成和排出液滴的机构。施加到一个或多个压电元件的电压(诸如由控制器确定的控制电压)改变一个或多个压电元件的形状，从而在涂覆材料中生成压力脉冲，这迫使涂覆材料从喷嘴滴落。
一个或多个打印杆46可以具有至少一个包括加热器的腔室。当电压(诸如由控制器确定的控制电压)的脉冲通过加热器时，液滴从腔室中喷出。这种电压差造成腔室内的涂覆材料的快速汽化并形成气泡。气泡的形成造成腔室内的压力差，从而将涂覆材料的液滴推到涂敷表面上。控制器指引一个或多个打印杆46根据需要生成液滴。以这种方式，可以控制打印表面的每单位面积递送的涂覆材料的定时、位置和体积。
从打印杆46的喷嘴排出的每个液滴以单个点的形式沉积在打印表面上。因此，沉积的液滴的集合创建了能够形成图案的阵列。以这种方式，可以涂敷打印表面的部分或全部。当打印表面的一个或多个部分被打印时，可以在打印表面上形成各种设计，诸如字符、数字、图像等。当打印整个打印表面时，沉积的液滴的集合在打印表面(诸如透镜10的表面)上形成涂料组合物的层。
每个打印杆46可以与一个或多个存储容器50(图2所示)相关联，该存储容器50可以包含用于经由相应的打印杆46施加的涂覆材料。一个或多个存储容器50可以在相应的打印杆46的内部或可以在其外部并与之流体连通。另外，存储容器50可以在打印杆46之间共享，或者多个存储容器50可以与每个打印杆46相关联。根据本发明，本领域技术人员可以想到的各种其它布置是可以的。
透镜传送机构42可以采取多种形式，并且可以是单向的、双向的或者可以提供多个自由度。透镜传送机构42可以例如采用传送带、滚珠丝杠(ball screw)机构或能够沿着多个打印杆46移动透镜10的任何其它机械设备或组件的形式。另外，透镜传送机构42可以被手动控制或由一个或多个马达驱动。透镜传送机构42可以被配置为在一个或多个打印杆46下方移动透镜10。
应当注意的是，相对于透镜10移动一个或多个打印杆46或者相对于彼此移动透镜10和一个或多个打印杆46二者也在本发明的范围内。但是，一般优选的是在操作期间移动透镜10并且使一个或多个打印杆46保持静止，因为打印杆46一般比透镜10和合适的保持设备44更大和/或更重并且因为包括一个或多个喷墨打印机的打印杆46的移动会造成其中所含液体的不期望的晃动。
继续参考图1，可以由用户112使用与主计算机110通信的接口来创建一个或多个图像，或者可以从数据库118或网络116下载一个或多个图像。图像可以被拆分为多个层。可以创建或选择多个图像，使得每个图像形成一层，或其任意组合。
每个打印杆46可以被配置为打印要在透镜10上打印的最终图像的期望的尽可能多的层。每个打印杆46可以打印单层。或者，特别是对于更复杂的图像或具有多于一个使用相同涂覆材料的层的图像，系统可以被配置为允许多遍，使得给定的打印杆46可以在透镜10上打印多于一层。所有的打印杆46可以被用于打印图像。或者，对于给定的打印应用，可以使用可用的打印杆46的子集，使得该系统可以用于打印较简单的图像或不需要由打印杆46中的一个或多个打印杆46使用的特定涂覆材料的图像。
每个打印杆46可以经由主计算机110及其相应的控制器54独立地可配置，以允许用户增加的定制选项。另外，每个打印杆46的各个方面可以或者手动地或者经由一个或多个分开的电子控制系统被分开配置。
现在参考图4，多个打印杆46可以从支撑构件106悬挂。支撑构件106可以固定到外壳103的上部。在所示的示例中，每个打印杆46经由可旋转的安装支架105附接到其相应的支撑构件106。
每个支撑构件106可以沿着外壳103的纵向轴线Y可调整，并且每个安装支架105可以沿着其相应的支撑构件106沿着外壳103的横向轴线X可调整。另外，每个打印杆46可以绕其相应的安装支架105可旋转地和/或可枢转地调整。照此，可以在打印之前调整每个打印杆46相对于基板的旋转角度或“剑角(saber angle)”。这种调整可以经由电子控制的马达来完成，或者在更简单的配置中，可以使用本领域技术人员已知的各种硬件布置来手动地完成。这种调整可以由主计算机110经由控制器54和/或与系统通信的各种传感器来检测，并且可以被用于调整各种打印参数。
返回参考图1，系统还可以适于基于用于透镜10和/或透镜10的测量的具体产品数据来调整要打印的图像的各种参数。这种数据可以由用户112输入、从网络116或数据库118获得、使用与系统通信的相机124或其它传感器获得，或其任何一个或组合。
用户112可以输入或选择产品识别码，并且然后主计算机110可以调整各种预定打印参数，这些参数可以在内部存储和/或从网络116或数据库118获得。附加地或可替代地，相机或其它传感器124可以观察透镜10上的识别标记和/或测量可以与产品身份相关联的特定透镜10的特点，并且将这个信息传达给主计算机110，然后主计算机110可以针对所确定的产品身份调整各种预定打印参数，这些参数可以在内部存储和/或从网络116或数据库118获得。
附加地或可替代地，相机或其它传感器124可以获取并分析将由主计算机110处理的视觉、触觉和/或其它数据，主计算机110可以响应于用户命令或其任意组合自动地基于这个数据对各种打印参数进行调整。可以产生触觉数据的传感器的示例包括CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器。这种视觉、触觉或其它数据可以包括透镜直径、透镜曲率、透镜厚度、透镜材料或其任意组合。在各种示例中，这种数据可以包括以下的读取结果：2D数据矩阵、条形码、快速响应代码或其它识别图像，它们在各种示例中可以标记在透镜的表面上或蚀刻到透镜的表面中并且可以包含关于透镜本身的信息或被用于查找关于透镜本身的信息的信息。主计算机110和/或一个或多个控制器54可以被配置为基于透镜曲率自动调整要由各个打印杆46施加的涂覆材料的每英寸点数“DPI”，以便确保均匀的涂料被施加到透镜10。此类特征可以被组合使用。例如，用户112可以输入产品分类，该产品分类以高度概括性指定透镜10的某些参数。相机或其它传感器124可以在视觉上识别透镜的标记或特点测量结果以识别包括更具体参数的产品的子类。另外，相机或其它传感器124可以传达与透镜10有关的视觉、触觉或其它数据，这些数据可以传达给主计算机110并由其进行分析。诸如透镜测量结果之类的对应数据可以在用户界面上显示，使得用户112可以基于这个数据对要打印的一个或多个图像和/或各种打印参数进行进一步的调整。
图2是包括布置成行的多个打印杆46的打印装置的代表性示意性侧视图。在所示的示例中，打印装置40包括具有工件保持器44和一个或多个打印杆46的壳体42。工件保持器44可以被配置为在打印操作期间牢固地保持透镜10。工件保持器44可以被配置为保持具有安装在其中的透镜10的框架，诸如眼镜框架。工件保持器44可以附接到可移动基座48，该可移动基座48相对于一个或多个打印杆46移动工件保持器44以及固定到工件保持器44的透镜10。可移动基座48可以在一个、两个或三个轴上在线性方向上可移动。附加地或可替代地，可移动基座48可以绕一个、两个或三个轴可旋转。
以这种方式，可移动基座48可以具有六个自由度，以相对于一个或多个打印杆46移动工件保持器44，以便将透镜10定位在相对于打印杆46的预定位置中。可移动基座48可以被手动移动，或者可以由一个或多个马达控制可移动基座48的移动。工件保持器44可以是静止的，而一个或多个打印杆46被提供有可移动基座48，以相对于工件保持器44移动一个或多个打印杆46。每个打印杆46可以独立于任何其它打印杆46可移动。
与工件保持器44相似，一个或多个打印杆46可以在最多六个方向上可移动(沿着三个轴的平移和绕三个轴的旋转)。工件保持器44和一个或多个打印杆46都可以在可移动基座48上可移动。在涂覆之前，可以在使用多个打印杆46涂覆透镜10的表面之前将透镜10加载到工件保持器44中。然后可以从工件保持器46移除经涂敷透镜10，以允许后续的预涂敷透镜10被加载。可以在连续移动的可移动基座48上提供多个工件保持器46(未示出)，使得可以在连续处理中涂覆多个透镜10。
每个打印杆46与至少一个存储容器50流体连通。可以可选地为每个打印杆46提供单独的存储容器50。每个存储容器50被配置为存储要被递送到一个或多个打印杆46的涂覆材料52。以这种方式，可以通过使用多个打印杆46而同时打印多种不同的涂覆材料，以生成各种涂料和颜色。因此，各种涂敷层可以被形成为两种或更多种涂料组合物的混合物。第一涂敷层22和/或一个或多个附加涂敷层可以由在一个或多个相继层中施加的单一涂料组合物形成。各种附加设备(诸如加热器、混合器等)可以与每个存储容器50相关联，用于在递送到一个或多个打印杆46之前制备涂覆材料。在将涂覆材料加载到存储容器50中之前，可以诸如通过增加或降低涂覆材料的粘度来控制涂覆材料的粘度。在将涂覆材料递送到透镜10之前，也可以使用在打印杆歧管(manifold)或容器内的涂覆材料的加热来控制涂料粘度。
图4是图3中所示的打印装置的代表性透视图。参考图4，多个打印杆46可以布置在阵列中。多个打印杆46可以在相对于其中光学透镜10相对于打印杆46移动的方向成角度的方向上彼此平行地布置。相对于其中透镜10相对于打印杆46移动的方向成角度地偏移打印杆46或“调整剑角”允许完全覆盖各种形状和尺寸的透镜10。
打印杆46可以在与其中透镜10相对于打印杆46移动的方向基本平行或垂直的方向上彼此线性地相邻布置。打印杆46可以彼此偏移从最小0.001mm到最大0.254mm，优选地从0.82mm到0.127mm的距离。在其它方面，透镜10与每个打印杆46的喷嘴之间的距离可以从最小0.1mm到最大10mm，优选地从1mm到3mm。
在打印处理期间，涂覆材料可以在单遍中涂覆在透镜10上，其中保持透镜10静止并且移动一个或多个打印杆46，或者其中移动透镜10并且保持一个或多个打印杆46静止，或者其中移动透镜10和一个或多个打印杆46二者。
更具体而言，可以使用单个打印杆46或多个打印杆46执行单遍。可以在其中保持透镜10静止并且移动一个或多个打印杆46或者在其中移动透镜10并且保持一个或多个打印杆46静止或者在其中移动透镜10和一个或多个打印杆46二者的两遍或更多遍中将涂覆材料施加在透镜10上。可以使用单个打印杆46或多个打印杆46执行两遍或更多遍。
可以控制一个或多个打印杆46以施加均匀或不均匀的涂敷层厚度。例如，一个或多个打印杆46可以在透镜10的整个被打印表面52上施加具有基本均匀厚度的涂料。被打印表面上的涂覆层的厚度可以从最小0.5μm至最大200μm，优选地2μm至50μm。在被打印表面上沉积的涂覆材料的液滴的密度可以在最小每英寸100个液滴到最大每英寸1200个液滴之间。
可以控制在透镜10的各个区域中的施加量，以解决涂覆材料在透镜10的弯曲表面上的移动。例如，在凸透镜10上，为了形成具有均匀厚度的涂敷层，在透镜10的径向内部上的涂覆材料的施加量可以高于在透镜10的径向外部上的涂覆材料的施加量。涂敷层可以在透镜10的各个部分上具有不均匀的厚度。
如前面所提到的，主计算机110和/或一个或多个控制器54可以被配置为基于透镜曲率自动调整要由各个打印杆46施加的涂覆材料的DPI，以便确保均匀的涂料被施加到透镜。
返回去参考图3，打印装置40可以具有用于控制打印装置40的操作的一个或多个控制器54(也参见图1中的54)。控制器54可以被配置用于控制一个或多个打印杆46的打印操作和/或光学透镜10和/或一个或多个打印杆46的移动操作。此外，控制器54可以被配置为控制在一个或多个存储容器50中的涂覆材料的填充和递送操作。例如，控制器54可以包括用于控制打印和/或移动操作的各种离散的计算机可读介质部件。
例如，该计算机可读介质可以包括能够被控制器54和/或主计算机110访问的任何介质，诸如易失性介质、非易失性介质、可移动介质、不可移动介质、暂态介质、非暂态介质等。作为另一个示例，该计算机可读介质可以包括计算机存储介质，诸如以用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)的任何方法或技术实现的介质；随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或其它存储器技术；CD-ROM、数字视频盘(DVD)或其它光盘存储装置；盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其它磁存储设备；或能够用于存储期望信息并能够被控制器54访问的任何其它介质。另外，该计算机可读介质可以包括通信介质，诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或经调制的数据信号(诸如载波或其它运输机制)中的其它数据，并且包括任何信息递送介质、有线介质(诸如有线网络和直接有线连接)和无线介质(诸如声音信号、射频信号、光学信号、红外信号、生物测定信号、条形码信号等)。当然，以上任何内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
参考图1，控制多个打印杆46的各个方面可以在一个或多个控制器54和主计算机110之间划分。例如，用户可以通过将命令输入到其对应的控制器54中来独立地配置每个打印杆46。主计算机110几乎能够完全控制打印处理，并且一个或多个控制器54可以仅执行来自主计算机110的命令。
参考图5A-图5J，提供了图形用户界面的各种迭代，从而例示用户可以通过将命令输入到主计算机110中来操作根据本发明的系统的处理。将认识到的是，图5A-图5J中描述的图形用户界面和处理步骤仅仅是例示性的并且不限制根据本发明可以如何控制系统的范围。
参考图5A，在步骤501中，用户可以向主计算机110提供产品编号，或者将系统配置为经由条形码、2D数据矩阵系统和/或视觉识别系统来获取产品信息，如本文所述。参考图5B，在步骤503中，用户可以提供与要打印的特定类型的透镜相关的更具体的数据，或者，如在步骤501中那样，可以将系统配置为经由条形码、2D数据矩阵系统和/或视觉识别系统来获取该信息。在步骤505中，系统可以向用户提供指示，该指示示出了各种打印参数是否在所需容限水平内并且系统是否准备好打印。在步骤507中，用户可以“按下按钮”(例如，通过点击图形用户界面上的图标)以命令系统将适当的图像加载到打印机并将移动参数(例如，速度和透镜高度)加载到处置系统(如本文所述的传送机构)中。
参考图5C，在步骤509中，除了输入产品编号或将系统配置为获取具体产品数据之外，或者作为其替代，用户还可以可选地使用手动模式，例如，通过手动输入各种透镜和打印参数来生成第一次或测试打印。参考图5D，在步骤511中，用户可以为每个打印杆单独地手动调整颜色、梯度和/或涂层覆盖率设置，使得可以产生高度定制的涂层。参考图5E，在步骤513中，用户可以可选地将系统配置为允许透镜处置系统的手动控制。
参考图5F，在步骤515中，用户可以选择各种选项以提供对打印机软件的控制。参考图5G，在步骤517中，用户可以为每个打印杆所使用的流体选择各种选项，并且在步骤519中，用户可以选择各种设置以使每种类型的产品的打印处理自动化。
参考图5H，在步骤521中，用户可以取决于给定应用所需的精度水平来设置打印杆的最大温度和弯月面(meniscus)压力变化容限。
参考图5I，在步骤523中，可以将各种打印参数与指定的颜色简档标识符相关联以供将来使用，并且在步骤525中，可以调整各种颜色简档设置以确保产生正确颜色的产品。
参考图5J，在步骤527中，用户可以设置用于自动清洁功能的各种参数，以例如在预定时段的空闲之后使系统进入清洁模式，以便确保打印喷头的自动持续操作。
可以在以下编号的条款中进一步描述本发明：
条款1.一种使用多个喷墨打印杆46涂覆透镜10的系统，包括：布置成行的多个喷墨打印杆46；与多个喷墨打印杆46通信的至少一个处理器54、110；包括程序指令的计算机可读介质，该程序指令在由至少一个处理器54、110执行时使该至少一个处理器54、110：生成至少一个图形用户界面，该图形用户界面被配置为促进要在透镜10上打印的图像的创建或选择的自动化；基于透镜几何结构、目标产品和打印杆46的数量生成多个图像层；以及控制多个喷墨打印杆46中的至少两个喷墨打印杆46在透镜10上打印图像，使得该至少两个喷墨打印杆46中的每个喷墨打印杆46打印多个图像层中的至少一个图像层。
条款2.条款1的系统，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110基于透镜10的产品数据而配置系统中的至少两个喷墨打印杆46。
条款3.条款2的系统，其中配置该至少两个喷墨打印杆46包括以下中的至少一项：基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆46的喷射温度，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆46的压力或压力目标，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆46的投射距离，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆46的喷射频率，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆46的打印杆DPI，或其任意组合。
条款4.条款1至3中任何一项的系统，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110基于透镜10的产品数据自动修改图像。
条款5.条款2至4中任何一项的系统，其中产品数据包括透镜直径和透镜曲率中的至少一个。
条款6.条款1至5中任何一项的系统，其中至少一个处理器54、110通过以下步骤控制该至少两个喷墨打印杆46：控制多个喷墨打印杆46中的第一喷墨打印杆46，以基于透镜产品数据在透镜10上打印多个图像层中的至少一个第一图像层；将透镜10从第一喷墨打印杆46自动移动到多个喷墨打印杆46中的第二喷墨打印杆46；以及控制第二喷墨打印杆46，以基于透镜产品数据在透镜10上打印多个图像层中的至少一个第二图像层。
条款7.条款1至6中任何一项的系统，还包括与至少一个处理器54、110通信的透镜传送机构42，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110控制透镜传送机构42，以在至少两个喷墨打印杆46中的每个喷墨打印杆46之间移动透镜10。
条款8.条款1至7中任何一项的系统，其中多个喷墨打印杆46中的每个喷墨打印杆46打印多个图像层中的至少一个图像层的至少一部分。
条款9.条款1至8中任何一项的系统，其中至少一个图形用户界面还被配置为基于由现有产品数据或者用户112输入的具体参数集指定的参数来促进图像创建的自动化。
条款10.条款1至9中任何一项的系统，其中至少一个处理器54、110通过控制第一喷墨打印杆46的至少一个打印头和第二喷墨打印杆的至少一个打印头来控制多个喷墨打印杆46中的至少两个喷墨打印杆。
条款11.如条款1至10中任何一项的系统，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110栅格化图像。
条款12.条款1至10中任何一项的系统，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110栅格化多个图像层中的每个图像层。
条款13.条款1至12中任何一项的系统，其中至少一个图形用户界面还被配置为促进用户112从多个透镜中选择透镜10。
条款14.条款1至13中任何一项的系统，其中程序指令在由至少一个处理器54、110执行时还使得该至少一个处理器54、110基于透镜10的产品数据自动创建图像。
条款15.条款14的系统，其中图像是至少部分地基于透镜10的折射率、曲率和/或直径自动创建的。
条款16.一种使用在透镜10传送机构42上方布置成行的多个喷墨打印杆46涂覆透镜10的方法，该方法包括：使用至少一个处理器54、110生成至少一个图形用户界面，该至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜10上打印的图像的创建或选择的自动化；使用至少一个处理器54、110确定透镜10的产品数据；至少部分地基于产品数据生成或选择要在透镜10上打印的图像，该图像包括多个图像层；基于产品数据和要打印的图像来配置多个喷墨打印杆46中的至少两个喷墨打印杆46；使用透镜10传送机构42在至少两个喷墨打印杆46中的每一个之间传送透镜10；以及使用至少一个处理器54、110控制至少两个喷墨打印杆46中的每一个喷墨打印杆46，使得每个打印杆46在透镜10上打印多个图像层中的至少一个图像层。
条款17.根据条款16的方法，其中产品数据包括透镜直径和透镜曲率中的至少一个；其中由多个喷墨打印杆46中的至少一个喷墨打印杆46打印的涂覆材料的浓度至少部分地基于透镜直径和/或透镜曲率而变化。
条款18.根据条款16-17中任何一项的方法，其中至少部分地基于与期望的最终产品相关联的产品代码来确定产品数据，其中产品代码由用户112输入、从网络116或数据库118下载，或其任意组合。
条款19.根据条款16-18中任何一项的方法，其中产品数据是至少部分地基于从与至少一个处理器54、110通信的至少一个相机124接收的数据来确定的。
条款20.根据条款19的方法，其中，该至少一个处理器(54、110)被配置或编程为基于从至少一个相机124接收的数据来识别透镜10的至少一个区别特征，其中该区别特征与期望的最终产品相关联，并且其中多个喷墨打印杆46中的至少一个喷墨打印杆46还基于期望的最终产品来配置。
条款21.根据条款20的方法，其中区别特征包括与特定最终产品相关联的识别标记、与一种或多种可能的最终产品相关联的特性测量或它们的任意组合中的至少一个。
条款22.根据条款19-22中任何一项的方法，其中至少一个处理器54、110还被配置为或编程为基于从至少一个相机124接收的数据来测量透镜直径、曲率半径和折射率中的至少一个，并且至少部分地基于测得的透镜直径、曲率半径和/或折射率来自动配置多个喷墨打印杆46中的至少两个喷墨打印杆46。
虽然已经基于当前被认为是最实用和优选的配置出于例示的目的详细描述了本发明，但是应该理解的是，这种细节仅用于该目的并且本发明不限于所公开的配置，相反，本发明意在覆盖所附权利要求的精神和范围内的修改和等同布置。例如，应该理解的是，本发明预期，在可能的范围内，任何配置的一个或多个特征可以与任何其它配置的一个或多个特征组合。

Claims (15)

1.一种使用多个喷墨打印杆(46)涂覆透镜(10)的系统，包括：
布置成行的多个喷墨打印杆(46)；
与所述多个喷墨打印杆(46)通信的至少一个处理器(54、110)；
包括程序指令的计算机可读介质，所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时使所述至少一个处理器(54、110)：
生成至少一个图形用户界面，所述至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜(10)上打印的图像的创建或选择的自动化；
基于透镜(10)几何结构、目标产品和喷墨打印杆(46)的数量生成多个图像层；以及
控制所述多个喷墨打印杆(46)中的至少两个喷墨打印杆(46)在所述透镜(10)上打印图像，使得所述至少两个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)打印所述多个图像层中的至少一个图像层。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时还使得所述至少一个处理器(54、110)基于所述透镜(10)的产品数据而配置系统中的所述至少两个喷墨打印杆(46)，
其中配置所述至少两个喷墨打印杆(46)包括以下中的至少一项：基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的喷射温度，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的压力或压力目标，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的投射距离，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的喷射频率，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的打印杆DPI，或其任意组合。
3.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时还使得所述至少一个处理器(54、110)基于所述透镜(10)的产品数据自动修改图像，
其中产品数据包括透镜直径和透镜曲率中的至少一个。
4.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述至少一个处理器(54、110)通过以下步骤来控制所述至少两个喷墨打印杆(46)：
控制所述多个喷墨打印杆(46)中的第一喷墨打印杆(46)，以基于透镜产品数据在所述透镜(10)上打印所述多个图像层中的至少一个第一图像层；
将所述透镜(10)从第一喷墨打印杆(46)自动移动到所述多个喷墨打印杆(46)中的第二喷墨打印杆(46)；以及
控制第二喷墨打印杆(46)，以基于透镜产品数据在所述透镜(10)上打印所述多个图像层中的至少一个第二图像层。
5.如权利要求1至2中任一项所述的系统，还包括与所述至少一个处理器(54、110)通信的透镜传送机构(42)，其中所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时还使得所述至少一个处理器(54、110)控制所述透镜传送机构(42)，以在所述至少两个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)之间移动所述透镜(10)，
其中所述多个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)打印所述多个图像层中的至少一个图像层的至少一部分。
6.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述至少一个图形用户界面还被配置为基于由现有透镜产品数据、用户(112)输入的具体参数集、与所述至少一个处理器(54、110)通信的相机(124)收集的关于所述透镜(10)的视觉数据或其任意组合指定的参数来促进图像创建的自动化。
7.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时还使得所述至少一个处理器(54、110)栅格化所述图像和/或所述多个图像层中的每个图像层。
8.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述至少一个图形用户界面还被配置为促进用户(112)从多个透镜中选择所述透镜(10)，
其中所述程序指令在由所述至少一个处理器(54、110)执行时还使得所述至少一个处理器(54、110)基于所述透镜(10)的产品数据自动创建图像，并且
其中所述图像是至少部分地基于所述透镜(10)的折射率、透镜曲率和直径自动创建的。
9.一种使用布置成行的多个喷墨打印杆(46)涂覆透镜(10)的方法，该方法包括：
使用与所述多个喷墨打印杆(46)通信的至少一个处理器(54、110)来生成至少一个图形用户界面，所述至少一个图形用户界面被配置为促进要在透镜(10)上打印的图像的创建或选择的自动化；
基于透镜(10)几何结构、目标产品和喷墨打印杆(46)的数量来生成多个图像层；以及
使用所述至少一个处理器(54、110)来控制所述多个喷墨打印杆(46)中的至少两个喷墨打印杆(46)，以在所述透镜(10)上打印图像，使得所述至少两个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)打印所述多个图像层中的至少一个图像层。
10.如权利要求9所述的方法，还包括基于所述透镜(10)的产品数据使用所述至少一个处理器(54、110)来配置系统中的至少两个喷墨打印杆(46)，
其中配置所述至少两个喷墨打印杆(46)包括以下中的至少一项：基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的喷射温度，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的压力或压力目标，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的投射距离，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的喷射频率，基于产品数据设置至少一个喷墨打印杆(46)的打印杆DPI，或其任意组合。
11.如权利要求9-10中任一项所述的方法，还包括：
使用所述至少一个处理器(54、110)基于所述透镜(10)的产品数据来自动修改图像，
其中透镜产品数据包括透镜直径和透镜曲率中的至少一个。
12.如权利要求9-10中任一项所述的方法，还包括：
控制所述多个喷墨打印杆(46)中的第一喷墨打印杆(46)，以基于透镜产品数据在所述透镜(10)上打印所述多个图像层中的至少一个第一图像层；
将所述透镜(10)从第一喷墨打印杆(46)自动移动到所述多个喷墨打印杆(46)中的第二喷墨打印杆(46)；以及
控制第二喷墨打印杆(46)，以基于透镜产品数据在所述透镜(10)上打印所述多个图像层中的至少一个第二图像层。
13.如权利要求9至10中任一项所述的方法，还包括：
控制与所述至少一个处理器(54、110)通信的透镜传送机构(42)，以在所述至少两个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)之间移动所述透镜(10)；
其中所述多个喷墨打印杆(46)中的每个喷墨打印杆(46)打印所述多个图像层中的至少一个图像层的至少一部分。
14.如权利要求9至10中任一项所述的方法，其中所述至少一个图形用户界面还被配置为基于由现有透镜产品数据、用户(112)输入的具体参数集、与所述至少一个处理器(54、110)通信的相机(124)收集的关于所述透镜(10)的视觉数据或其任意组合指定的参数来促进图像创建的自动化，并且
其中所述方法还包括：使用所述至少一个处理器(54、110)栅格化所述图像和/或所述多个图像层中的每个图像层。
15.如权利要求9至10中任一项所述的方法，其中所述至少一个图形用户界面还被配置为促进用户(112)从多个透镜中选择所述透镜(10)，
其中所述方法还包括：使用所述至少一个处理器(54、110)基于所述透镜(10)的产品数据自动创建图像，并且
其中所述图像是至少部分地基于所述透镜(10)的折射率、曲率和/或直径自动创建的。
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