CZ147995A3 - Method of filling and assembling parts of shaping mould for producing contact lenses - Google Patents

Description

ft/MW -U

Způsob plnění kontaktních čoček a zařízení ho a kompletování) tvářecí formy aa výrobu

--- —Λ—....

pro ten 'dut* o způsobe

s.l íí ω Cσ o

czx cn o< Ϊ

Oblast techniky <£>

cn

Vynález se obecně týká způsobu plnění a kompletace tvářecích forem použitých při výrobě kontaktních čoček a zařízení určeného pro tento způsob a zejména plnění a kompletace tvářecí formy mající v sobě obsažen polymerovatelný hydrogel prováděných ve vakuu za vzniku měkké kontaktní čočky.

Známy stav techniky

Patent US 4 564 348 (Larsen) shodného přihlašovatele popisuje plastické formy pro výrobu množiny měkkých kontaktních čoček používaných při kontinuálním nebo semikontinuálním způsobu výroby. Tvářecí sestava, která má množinu formových jednotek, se v prvním dávkovacím kroku plní polymerační směsí a uvedené formové jednotky jsou následně uzavřeny konvexním formovým členem neboli víkem, viz obrázek 5, které spočinou na uvedených konkávních formových členech správně zarovnané a bez distorze. Uvedená víka se mohou volně vznášet a srovnat s uvedenou první konkávní částí formy na uvedené dávce polymerovatelné směsi obsažené v této konkávní formě.

Patent US 4 640 489 (Larsen) shodného přihlašovatele, popisuje tvářecí formu určenou pro výrobu kontaktních čoček, u níž je jedna ze dvou částí formy relativně pružnější než druhá.

Kromě toho je množství známých konstrukcí forem popsáno v části týkající se známého stavu techniky výše uvedeného vynálezu.

Patent US 4 495 313 (Larsen) shodného přihlašovatele popisuje tvářecí formovou sestavu, u které smrštění uvedené monomem! směsi v průběhu poíymerace vytváří podtlak, který srovnává horní polovinu tvářecí formy a vtahuje přebytečný monomer do dutiny uvedené formy.

Při komerčním využití vynálezu popsaného v patentovém spisu US 4 640 489, bylo shledáno výhodným zatížit horní část dutiny formy konstantní tíhou za účelem dosednutí uvedené horní vnitřní polovině formy a vytěsnění veškerého přebytečného monomeru v dutině uvedené formy do prostoru mezi obrubami, viz obrázek 1 uvedeného patentu, za vzniku HEMA přebytečného kroužku, který přednostně přilne k horní neboli vnitřní části dutiny uvedené formy v místě ošetřeném korónovým výbojem, fixní tíhou.

Podstata vynálezu

Jak již bylo uvedeno vynález se týká způsobu plnění forem pro výrobu kontaktních čoček polymerovatelným monomerem nebo monomerní směsí a její kompletací za vzniku měkké kontaktní čočky a zařízení určené pro tento způsob. Přesněji vynález popisuje způsob plnění formy na výrobu kontaktní čočky polymerovatelným monomerem nebo monomerní směsí a následné kompletace těchto částí tvářecích forem ve vakuu předem stanoveným předběžným zatížením, které zajistí, že se vzduch nebo jiné plyny nezachytí spolu s uvedeným monomerem nebo monomernl směsí v dutině uvedené formy, a zařízení určeného k provádění tohoto způsobu.

Cílem vynálezu je poskytnout zařízení určené pro plnění a kompletaci částí formy pro tváření kontaktní čočky, které zahrnuje první automatizovanou stanici pro přijímání množiny čelních zakřivených tvářecích částí formy pro tváření kontaktních čoček nesených jediným nosičem, které jsou následné naplněny předem stanoveným množstvím polymerovatelného monomeru nebo monomerní směsi. Uvedené zařízení rovněž zahrnuje druhou automatizovanou stanici, ve které je část čelního zakřiveného dílu uvedené formy pro tváření kontaktní čočky potažena povrchově aktivním činidlem, za účelem dosažení přednostního přilnutí veškerého monomeru nebo monomerní směsi k uvedené zadní zakřivené části formy. Uvedené zařízení dále zahrnuje třetí automatizovanou stanici pro následné pojmutí množiny zadních zakřivených částí formy, nesených jediným nosičem , vyjmutí zadních zakřivených částí formy z uvedeného nosiče a následné pojmutí a registrování množiny čelních zakřivených částí formy, které byly předtím naplněny polymerovatelným monomerem nebo polymerní směsí. Okolo tvářecích částí formy se nejprve vytvoří vakuum a potom se uvedená zadní zakřivená část zkompletuje s čelní zakřivenou částí formy za účelem vytlačení přebytku monomeru nebo monomerní směsi z dutiny uvedené formy. Uvedená kompletace se provádí ve vakuu, což urychluje kompletaci uvedené formy a zároveň zabraňuje vzniku plynových bublin jakéhokoliv plynu, které by se mohly zachytit mezi uvedenými částmi formy během kompletace formy.

Ještě dalším cílem vynálezu je poskytnout způsob kompletace množiny čelních zakřivených částí formy, u něhož probíhá kompletace v jednom kompletačním kroku, v němž je každá z uvedených částí formy pod separátním a a nezávislým předpětím odvozeným od společného vzduchového přetlakového prostoru za účelem umožnění nezávislého vratného pohybu každé části formy při sevření každé zadní zakřivené části formy s ní související čelní zakřivenou částí společným předem stanoveným tlakem.

Ještě dalším cílem vynálezu je poskytnout způsob dávkování odplyněného monomeru nebo monomerní směsi do dutiny čelní poloviny formy, kdy se uvedené dávkování provádí ve vakuu nebo za podmínek podtlaku, za účelem zabránit zachytávání plynu pod monomerem a/nebo zabránit tvorbě plynových bublin, které mohou vznikat při uvolnění tlaku čerpadla použitého k dodání monomeru při dávkování tohoto monomeru.

Dalším cílem vynálezu je poskytnout způsob kompletování velkého množství malých nezávislých částí forem vysokou produkční rychlostí při přesné registrací čelních a zadních zakřivených částí forem.

Ještě dalším cílem vynálezu je poskytnout zařízení, u kterého je polymerovatelný hydrogel zaváděn do množiny forem na výrobu čoček, které jsou tvořeny první konkávní neboli čelní zakřivenou polovinou formy a druhou konvexní zakřivenou polovinou formy. Uvedené poloviny formy jsou vyrobeny z polystyrenu nebo dalších materiálů transparentních vůči aktinickému záření. Uvedená druhá neboli konvexní polovina formy může být tenčí než uvedená první neboli konkávní polovina formy, což činí uvedenou formu poddajnou při svíráni uvedených polovin formy. K srovnáni obrub vytvořených na uvedené první a uvedené druhé polovině formy se použije stahovací tlak, který zajisti paralelní uspořádáni uvedených obrub a zarovnání příslušných zakřivených polovin formy. Stahovací tlak lze rovněž aplikovat za účelem usazení uzavírací tvářecí poloviny proti prstencové hraně vytvořené v uvedené první polovině formy za účelem separování veškerého přebytečného monomeru od monomeru obsaženého uvnitř uvedené formy. Veškeré předcházející operace se provádějí ve vakuu vysókou provozní rychlosti resp. s vysokým výrobním objemem.

Ještě dalším cílem vynálezu je zabránit zachycování nebo tvorbě plynových bublin uvnitř uvedeného polymerovatelného hydrogelu před jeho zpolymerováním.

Ještě dalším cílem vynálezu je poskytnout řídící prostředek pro regulaci stahovacího tlaku při vzájemném sevření první a druhé tvářecí poloviny.

Stručný popis obrázků

Již zmíněné cíle a výhody vynálezu týkajícího se plnění a kompletování částí tvářecí formy na výrobu kontaktních čoček se stanou zřejmějšími pro osoby se zkušenostmi v daném oboru po prostudování následujícího podrobného popisu výhodných provedení spolu s doprovodnými obrázky, na kterých jsou podobné prvky označeny shodnými vztahovými značkami.

Obrázky 1(a) až 1(d) schematicky znázorňují schéma postupu podle vynálezu;

obr. 1(e) znázorňuje blokový diagram způsobu podle vynálezu;

obr. 2 znázorňuje rovinný pohled na nosič použitý pro dopravu množiny forem na výrobu kontaktních čoček do uvedené plnící a kompletační stanice a z této stanice do další částí výrobní linky;

obr. 3 znázorňuje řezný pohled zkompletovanou formou nesenou nosičem znázorněným na obr. 2;

obr. 4 znázorňuje schematický půdorys plnící a kompletační stanicí podle vynálezu;

obr. 5 znázorňuje částečné řezný bokorys plnící stanice použité pro ukládání předem stanoveného množství monomeru do každé z uvedených dutin tvářecích forem.

obr. 6 znázorňuje zjednodušený schematický pohled na odplyňovací a čerpací systém použitý v rámci vynálezu;

obr. 7 znázorňuje schematicky časovou čáru charakterizující kompletační krok podle vynálezu;

obr. 8(a) znázorňuje schematický bokorysný pohled na exteriér kompletačního modulu podle vynálezu;

obr. 8(b) znázorňuje bokorysný s částečným řezem kompletačního modulu znázorněného na obrázku 8(a);

obr. 9 znázorňuje schematicky a částečně v řezu dávkovači neboli plnfcf stanici podle vynálezu ukazujíc! vakuové propojeni s uvedeným vratně se pohybujícím plnícím modulem;

obr. 10 znázorňuje schematicky a částečně v řezu kompletační stanici podle vynálezu ukazující zavádění vakua pro vratně se pohybující kompletační stanici;

obr. 11 znázorňuje řezný pohled uvedeným vakuovým potrubím použitým v uvedeném vratně se pohybujícím modulu kompletační stanice znázorněné na obrázku 10;

obr. 12 znázorňuje rovinný pohled na vakuové potrubí znázorněné na obrázku 11.

Uvedený vynález je použitelný u způsobu tváření měkkých kontaktních čoček z polymerovatelného monomeru nebo monomerní směsi. Uvedené měkké kontaktní čočky jsou tvářeny v tvářecí formové sestavě mající první konkávní a druhou konvexní polovinu tvářecí formy. Jak ukazuje obrázek 3, uvedené poloviny tvářecí formy jsou vyrobeny z polystyrenu, který je transparentní vůči viditelnému a ultrafialovému světlu, a jejich středová část má konkávní povrch 31a konvexní povrch 33 a kruhovou obvodovou hranu 31 (c). a spolu s touto hranou integrální prstencovou v podstatě uniplanární obrubu 31 (a). Alespoň část uvedeného konkávního povrchu 31 a konvexního povrchu 33 má poněkud odlišné rozměry v porovnání s čelní resp. zadní polovinou formy příslušné kontaktní čočky, která má být v této tvářecí formové sestavě vyrobena, a jsou dostatečně hladké tak, aby byi povrch kontaktní čočky vytvořený polymeracf uvedené polymerovatelné kompozice v kontaktu s uvedeným konkávním resp. konvexním povrchem opticky přijatelný. Uvedená forma je tenká natolik, aby umožnila rychlé propouštěni tepla a je dostatečně tuhá, aby během demontáže odolala na ni aplikovaným páčivým silám, které se používají s cílem oddělit jednotlivé poloviny tvářecí formové sestavy od sebe.

Obecným nedostatkem objevujícím se u kontaktních čoček tvářených tímto postupem je zachycování a/nebo vznik vzduchových bublin mezi monomerem a formou během plnění formy.

U tohoto vynálezu je uvedený monomer před načerpáním a nadávkováním odplyněn způsobem podrobněji popsaným v patentové přihlášce US s názvem „Method and Apparatus for Making an Opthalmic Lens“ shodného přihlašovatele. U tohoto postup se odvádí část rozpuštěných plynů přítomných v uvedené monomerní směsi před jejím načerpáním do dávkovači neboli plnící stanice. Vypouštění monomeru z přívodní trysky do čelní zakřivené poloviny tvářecí formy lze případně provádět ve vakuu, čímž se zajistí, aby při tomto dávkování monomeru nedošlo k zachycení žádného plynu mezi monomer a uvedenou čelní polovinou tvářecí formy.

Komplementární pár první 31 a druhé 33 tvářecí poloviny, které definují tvar konečné požadované čočky, se použijí k přímému tváření uvedené monomerní směsi, která je rozpuštěna v bezvodém vodou vytěsnitelném rozpouštědle, viz patenty US 4 680 336, 4 889 664 a 5 039 459. Po ukončení plnícího neboli dávkovacího kroku, ve kterém je uvedená čelní konkávnl polovina 3rtvářěcíformv v podstatě naplněna doIvmerovateínoITsmésí 327 je tato čelní konkávní polovina 31 tvářecí formy uzavřena zadní polovinou 33 tvářecí formy ve vakuu, čímž se zajistí, aby se žádné vzduchové dutiny nezachytily mezi uvedenými dvěmi polovinami tvářecí formy.

Uvedená první a druhá tvářecí polovina mohou být následně v kompletačním kroku vzájemně sevřeny za účelem odstranění jakéhokoliv přebytečného monomeru z tvářecí oblasti a správního zarovnání uvedených polovin srovnáním příslušných obrub této tvářecí formy.

Po kompletačním a upínacím kroku jsou první a druhá polovina tvářecí formy podruhé vzájemně sevřeny v předtvrzovacím kroku, ve kterém je uvedená polymerovatelná směs vystavena aktinickému světlu, výhodně vyzařovanému z UV světelného zdroje (UV lampy), zatímco jsou uvedené poloviny tvářecí formy sevřeny. Zpravidla jsou uvedené poloviny tvářecí formy vzájemně sevřeny přibližně 40 sekund, z nichž 30 sekund jsou vystaveny vlivu aktinického záření. Po ukončení předtvrzovacího kroku má uvedená polymerovatelná směs formu částečně zpolymerovaného gelu a v celé této směsi je iniciován polymerační proces.

<>/

Po ukončení předtvrzovacího kroku se uvedená směs monomeru a rozpouštědla vytvrdí v UV peci, přičemž dojde k ukončení polymerace v uvedeném monomeru (monomerech). Toto ozařování aktinickým viditelným nebo ultrafialovým zářením vede ke vzniku směsi polymeru a rozpouštědla mající tvar konečné požadované hydrogelové čočky. Po ukončení polymeračního procesu se v demontážnlm kroku uvedené dvé poloviny tvářecí Tořmy vzájemně oddělí, přičemž vytvořená kontaktní~čočka zůstane v uvedené první neboli čelní polovině tvářecí formy, ze které je následně vyjmuta. Čelní a zadní zakřivená polovina formy se zpravidla používají pro jediné tváření a pak jsou vyřazeny a zlikvidovány. Po ukončení uvedeného demontážního kroku je uvedené bezvodé rozpouštědlo vytěsněno vodou za vzniku hydratované čočky, která, pokud bude zcela hydratovaná a neutralizovaná, bude mít již konečný tvar a velikost čočky. Ve vétšiné případů je přibližně o 10% větší než původní tvářený výrobek tvořený polymerem a rozpouštědlem.

Pro výrobu uvedených hydrogelových kontaktních čoček způsobem podle vynálezu lze použít kompozici zahrnující kopolymery na bázi 2-hydroxyethylenmethakrylátu („HEMA“) a jednoho nebo více komonomerů, jakými jsou například 2methylmethakrylát, hydroxypropylmethakrylát, ethoxyethylmethakrylát, glycidylmethakrylát, hydroxyethylakrylát, methylakrylát, vinylpirrolidon, N-vinylakrylamíd, isobutylmethakrylát, styren, methoxytriethylenglykolmethakrylát, diacetonakrylamid, vinylacetát, akrylamid, hydroxytrímethylenakrylát, methoxyethylmethakrylát, kyselina akrylová, kyselina methakrylová, glycerylmethakrylát a dimethylaminoethylakrylát.

Výhodné polymerovatelné kompozice jsou popsány v patentech US 4 495 313 (Larsen), 5 039 459 (Larsen a kol.) a 4 680 336 (Larsen a kol.). Tyto kompozice zahrnují bezvodé směsi polymerovatelného hydrofilního hydroxyesteru akrylové nebo methakrylové kyseliny a výcemocného alkoholu, a vodou nahraditelného esteru kyseliny borité a polyhydroxylové sloučeniny mající výhodně alespoň tři hydroxylové skupiny. Po ^otymeraci takových kompozic následuje nahrazení esteru kyseliny borité vodou, čímž se získá hydrofilní kontaktní čočka. Uvedenou tvářecí formovou sestavu podle vynálezu lze rovněž použít k výrobě hydrofóbních neboli tuhých kontaktních čoček, nicméně výhodně se používají pro výrobu hydrofilních čoček.

Uvedené polymerovatelné^kompozice výhodně obsahují malé množství sífovacího činidla, zpravidla 0,05 až 2% a nejčastéji 0,05 až 1,0 % diesteru nebo triesteru. Mezi příkladná sífovací činidla patří například: ethylenglykoldiakrylát, ethylenglykoldimethakrylát, 1,:

lendimethakrylát, propylenglykoldiakrylát, diethylglykoldimethakrylát, diethylenglykoldiakrylát, glycerintrimethakrylát, trimethylolpropantrimethakrylát.

zpravidla mají alespoň dvě ethyl ale není to nezbytné.

-butylendimethakrylát, 1,3-buty1,4-butylendimethakrylát, propylenglykoldimethakrylát, dipropylenglykoldimethakrylát, dipropylenglykoldiakrylát, trimethylolpropantriakrylát,

Typická sífovací činidla nicky nenasycené dvojné vazby,

Uvedené polymerovatelné kompozice zpravidla rovněž zahrnují katalyzátor. Zpravidla množství katalyzátoru na bázi volných radikálů činí 0,05 až 1% polymerovatelné kompozice. Mezi typické příklady takovýčh katalyzátorů patří lauroylperoxid, benzoylperoxid, isopropylperkarbonát, azobisizobutyronitril a známé redox-systémy, například kombinace persíran amonný disiřičitan sodný. Ke katalyzování polymerační reakce může být rovněž ozařování ultrafialovým světlem, proudem elektronů nebo zářením radioaktivního zdroje, případné s přidáním iniciátoru polymerace. Mezi reprezentativní iniciátory lze zahrnout kafrochinin, ethyl-4-(N,N-dimethylamino)benzoát a 4-(2hyfroxyethoxy)fenyl-2-hydroxyl-2-propylketon.

Polymerace polymerovatelné kompozice v uvedené tvářecí formové sestavě se výhodně provádí tak, že se uvedená kompozice vystaví polymeračním iniciačním podmínkám. Výhodná technika spočívá v tom, že se do kompozice zabudují iniciátory, které reagují po^vystavení této kompozice ultrafialovému nebo viditelnému záření a exponování této kompozice ultrafialoovým nebo viditelným zářením s nezbytnou intenzitou a po nezbytnou pro iniciování polymerace a pro umožnění jejího průběhu. Z tohoto důvodu, jsou poloviny tvářecí formy výhodně transparentní vůči ultrafialovému nebo viditelnému záření. Po ukončení kroku předběžného vytvrzení, je uvedený monomer opět vystaven ultrafialovému nebo viditelnému záření ve vytvrzovacím kroku, ve kterém může polymerace proběhnout až do úplného konce. Požadovanou délku trvání zbývající reakce lze snadno určit pro libovolnou polymerovatelnou kompozici experimentálně.

Po zpolymerování polymerovatelné kompozice se uvedená tvářecí formová sestava demontuje s cílem umožnit uvedeného zpolymerovaného produktu další zpracování vedoucí k získání měkké kontaktní čočky (takové zpracování zahrnuje například mytí a hydratování, balení a sterilizaci uvedené čočky). Výhodně jsou uvedené obruby čelní a zadní poloviny tvářecí formy uchopeny a odtaženy od sebe v opačných směrech nebo pod určitým úhlem při páčivém druhu pohybu. Výhodné se uvedená tvářecí formová sestava nejprve mírně ohřeje, čímž se usnadní oddělení uvedeného zpolymerovaného produktu od povrchů příslušné poloviny uvedené tvářecí formy.

Způsob provozu

Obrázek 1 (e) znázorňuje blokový diagram způsobu podle vynálezu a obrázky 1(a) až (d) schematicky znázorňují způsob podle vynálezu. Jak ukazuje obrázek 1(a), do plnící a kompletační stanice jsou dopravovány specializované nosiče neboli palety 30 , které střídavě nesou čelní zakřivené poloviny forem a zadní zakřivené poloviny forem. Jak bude podrobněji popsáno v souvislosti s obrázkem 4, uvedené palety jsou před zavedením do plnící a kompletační polohy uspořádány ve střídajícím se pořadí a zarovnány, přičemž první v pořadí bude paleta obsahující zadní zakřivené poloviny a za ní bude bezprostředně následovat paleta nesoucí čelní zakřivené poloviny tvářecích forem. Tyto palety jsou následně zaváděny do uvedené plnící a kompletační stanice rychlostí přibližně 1 paleta každých 6 sekund.

Jak ukazuje obrázek 1(a), předem stanovené množství polymerovatelného hydrogelu nebo monomeru 10. se zavádí do čelní zakřivené poloviny tvářecí formy pomocí přesné dávkovači trysky 142. která je součástí uvedené dávkovači neboli plnící stanice 50. Uvedený monomer lze dávkovat ve vakuu do každé z uvedených čelních zakřivených polovin tvářecích forem nesených ve střídajících paletách, čímž se zabrání možnému zachycení jakéhokoliv plynu mezi uvedeným monomerem a uvedenou čelní zakřivenou polovinou 31 formy. Kromě toho, jak bude později podrobněji popsáno v souvislosti s obrázkem 6, může být uvedená polymerovatelná monomerní směs odplyněna, čímž se vyloučí přítomnost většího množství plynů rozpuštěných v monomeru, které by mohly při vystavení uvedeného monomeru vrívuTVakuových podmínek pokuď~'by“byíy^přfto^rnnýr^výTvóřlt bubliny.

U výhodného provedeni vynálezu se do uvedené čelní zakřivené poloviny formy ukládá přibližně 60 μΙ polymerovatelného hydrogelu neboli monomeru, čímž se zajistí předávkování uvedené dutiny formy a vyloučí se tak možné nekompletní tváření. Tento přebytečný monomer se z uvedené dutiny tvářecí formy vytlačí během posledního kroku, ve kterém se provádí kompletace čelní a zadní zakřivené poloviny tvářecí formy, jak bude později podrobněji popsáno.

Druhou stanicí v zařízeni pro dávkování a kompletaci částí forem je aplikační stanice, schematicky znázorněná na obrázku 1(b) a podrobněji popsaná v patentové přih.lášce s názvem „Method and Apparatus for Applying a Surfactant to Mold Surfaces“ shodného přihlašovatele. Jak znázorňuje obrázek 1 (b), na uvedenou prstencovou obrubu 31 (a) obklopující čelní zakřivenou polovinu tvářecí formy se pomocí aplikačního polštářku 21 aplikuje tenká fóliová vrstva povrchově aktivního Činidla, které, jak bylo zjištěno, napomáhá při odstraňování přebytečného monomeru vytlačeného z dutiny uvedené formy během kompletace. Uvedený přebytečný monomer (pokud se použije hydroxyethylmethakrylát, označený jako „HEMA“) je v době kompletace formy vytlačen mezi uvedené obruby 31 (a) a 33(a), viz obrázek 1 (d), kde vytvoří kruh 34 přebytečného HEMA. Tento HEMA kruh 34 je vytvrzen současně s uvedeným polymerovatelným hydrogelem, který tvoří kontaktní čočku 32. .

V důsledku aplikování povrchově aktivního činidla na '^'vědeňóu“čěíňT^akřivénou obrubu formy 31 (a) , HEMA knih 34 výhodně přilne k uvedené obrubě 33(a) zadní zakřivené poloviny formy a z výrobní linky je vyjmut spolu s touto zadní zakřivenou polovinu formy při demontáži formy. U výhodného provedení, je uvedeným povrchově aktivním činidlem uvolňujícím formu polyethylenoxidsorbitanmono-oleát, komerčně prodávaný pod obchodním označením „Tween 80“.

Uvedená aplikační stanice 60 zahrnuje v ní přimontovanou množinu aplikátorů 21 , z nichž každý je uzpůsoben tak, že se může pohybovat vertikálním vratným pohybem koordinovaně pomocí pístů 22 upevněných rovněž v uvedené aplikační stanici 60. přičemž počet uvedených aplikátorů 21 odpovídá počtu čelních zakřivených polovin 31 nesených uvedenými paletami 30..

Horizontálně posunovatelný polštářkový člen (není znázorněn), který je vyroben z vhodného porézního materiálu, jakým je například porézní polyethylen mající průměrnou velikost pórů 10 mikrometrů, a který je impregnován roztokem obsahujícím povrchově aktivní činidlo, které může být přítomno ve vysoce koncentrovaném stavu, je uzpůsoben tak, aby byl v okamžiku, kdy je uvedený adaptér ve zdvižené poloze, umístěn odsazené pod spodním koncem každého adaptéru 21. Horní povrch uvedeného polštářkového členu je pokryt filtrem, výhodně nylonovým, který má velikost ok 1,2 mikrometrů a působí tak, jako měřící zařízení, které umožňuje průchod pouze relativně malému množství povrchově aktivního Činidla při vzlínání tohoto povrchově aktivního činidla ode dna směrem nahoru potom, čo je uvedený polštářkový člen stlačen spodním dnem uvedené hlavy aplikátorů 21.

ZpůsoH provozu uvedené komp^fe'tačřrf~štámče“íu^e~ňyríí popsán v souvislosti s obrázky 1(c) až 1 (d) a obrázkem 7. Jakmile palety 30 obsahující zadní zakřivené poloviny 33 tvářecích forem, které jsou první ve střídajícím se paletovém pořadí, vstoupí do uvedené kompletační stanice, vysune se množina vratně se pohybujících vakuových úchytných pístů 71 vratným pohybem směrem dolů, jak bude později podrobněji popsáno v souvislost s obrázky 8 až 12, za účelem vyzdvihnutí zadních zakřivených tvářecích polovin forem z uvedené první střídající se palety 30. Uvedené zadní zakřivené poloviny forem jsou vyzdvihnuty pomocí vakua v komoře 71 (a)\ které přidržuje zadní zakřivené poloviny forem na vratně se pohybujících pístech 71. Po vyzdvihnutí zadních zakřivených polovin je prázdná paleta 30, která nesla tyto zadní zakřivené poloviny formy, posunuta a druhá paleta obsahující čelní zakřivené poloviny formy a monomer se posune pod uvedený vratně se pohybující píst, víz obrázek 1(d). Okolo celé sestavy se následně vytvoří vakuum, které vyloučí možnost zachycení jakéhokoliv plynu mezi uvedenými polovinami formy a monomerem během kompletace formy. Uvedený vratně se pohybující píst 70 je následně vysunut směrem dolů do kontaktu s uvedeným monomerem a přemístí monomer do definované tvářecí dutiny formy. Spolu se spouštěním vratně se pohybujícího pístu 71 směrem dolů je z uvedené tvářecí dutiny vytlačován přebytečný monomer. Případně může být zadní zakřivená polovina 33 usazena proti obvodové separační hraně 31 (c) čelní zakřivené polovině formy a tim srovnány uvedené části tvářecí formy a přebytečný monomer vytlačen do prostoru mezi uvedenými obrubami 31 (a), 33(a) , kde vytvoří přetokový HEMA kruh 34.. Uvedená zadní zakřivená polovina může být následně sevřena s čelní zakřivenou polovinou formy volným usazením na dopravní mechanizmus, který bude pozdějípódrobnějipopsánvsouvislosti s popisem obrázku 8. Po uplynutí předem stanovené časové periody se vakuum v uvedené komoře 71(a) zruší, ale uvedený svírací tlak pístu 21 je během přesunu uvedeného tvářecího modulu zachován. Následně se zruší vakuum obklopující uvedené poloviny kompletační tvářecí sestavy a vratně se pohybující píst 71. a uvedený vratně se pohybující píst 71 je zasunut, což umožn^uvedené paletě 30. aby byla přenesena z uvedené kompletační stanice do předtvrzovací stanice.

Uvedená kompletace polovin tvářecí formy je rovněž znázorněna na grafu zobrazeném na obrázku 7, ve kterém je pozice uvedeného vratně se pohybujícího pístu 71 vynesena jako funkce času. Jak ukazuje uvedený graf, v nulovém počátečním bodě začne uvedený vratně se pohybující píst klesat za účelem vyzdvižení zadní zakřivené poloviny uvedené tvářecí formy, které dosáhne a zachytí ji přibližně v 0,25 sekundě. Potom jsou uvedené palety posunuty, přičemž paleta, která nesla zadní zakřivené poloviny forem, se odstraní a na její místo se posune paleta, která nese čelní zakřivené poloviny tvářecích forem, přičemž tento přesun trvá přibližně 0,5 sekund. Zatímco jsou uvedené palety přesunovány, začne se uvedená vakuová komora spouštět směrem k uvedené paletě 30 nesoucí čelní zakřivené poloviny tvářecích forem a uvedením uvedené vakuové komory do styku s touto paletou se vytvoří mezi nimi hermetický spoj, jak to bude popsáno dále s ohledem na obrázek 8. Uvedený hermetický spoj se vytvoří přibližně v 1,25 sekundě, kdy se začne evakuovat z uvedené takto vytvořené komory dusík a evakuuje se až do okamžiku, kdy se dosáhne vakuové rovnováhy, tj. přibližné v 1,75 sekundě.

Je třeba uvést, že uvedený vratně se pohybující píst 71 je rve se n mrnTíf-uvedené vakuové komory tak, že při spouštění vakuové komory a jejím uvedením do styku s uvedenou paletou, se uvedený vratně se pohybující píst 71 a uvedená zadní zakřivená tvářecí polovina 33 formy částečně spustily do výšky přibližně 5 mm nad uvedenou čelní zakřivenou polovinu tvářecí formy. V 1,75. sekundě začne uvedený vratně se pohybující píst 71 nezávisle klesat a přibližně v 2,5. sekundě kontaktuje monomer nadávkovaný v uvedené čelní zakřivené polovině tvářecí formy. Pohyb uvedeného pístu 71 směrem dolů pokračuje a přibližně ve 3. sekundě uvedená zadní zakřivená polovina zvolna dosedne na separační hranu 31 (c) čelní zakřivené poloviny formy, což indikuje formální zkompletování. Krátce nato se zruší vakuum v komoře 71 (a), ale uvedený píst 71 bude nadále působit směrem dolů na zadní zakřivenou polovinu tvářecí formy, zatímco zbývající část uvedeného kompletačního modulu pokračuje v pohybu směrem dolů za účelem sevření uvedené zadní zakřivené poloviny tvářecí formy proti příslušné přední zakřivené polovině tvářecí formy. Přibližné v 3,4. sekundě se zruší vakuum v uvedené vakuové komoře a přibližně v 4,4. sekundě se začne uvedený vratně se pohybující píst 71 vakuová komora a kompletační modul zasouvat. V 4,75. sekundě je paleta obsahující zkompletované poloviny tvářecích forem vynesena z uvedené kompletační stanice a na jeji místo pod uvedený kompletační modul se posune nová paleta obsahující zadní zakřivené poloviny forem. Přibližné v 5. sekundě se uvedený vratně se pohybující píst 71 posune do polohy, kdy zachytí zadní polovinu tvářecí formy a v 6. sekundě uvedená kompletace začne znovu od začátku.

Plnící a kompletační zařízení

Vynález je zobrazen v rovinném pohledu na obrázku 4, na kterém dopravník 20 poskytuje seřazenou zásobu střídajících se palet, z nichž dvě jsou schematicky znázorněny na obrázku 4 jako 30(a) a 30(b). U výhodného provedení vynálezu paleta 3Q(a) obsahuje 8 zadních zakřivených částí tvářecích forem a paleta 3Q(b) obsahuje 8 čelních zakřivených částí forem. Tyto palety se dopravují po dopravníku 20 dusíkovým tunelem 12 , který obklopuje každý z uvedených dopravníků a který je opatřen manipulačním zařízením za účelem poskytnutí všem součástem před polymerací nízkokyslíkové prostředí. Posunovače 13 a 14 manipulující s paletami směruje palety z dopravního pásu 20 do plnící a kompletační stanice 15. která je rovněž uzavřena v dusíkovém obalu 16. Uvedený obal 16 lze za účelem provedení údržby, vyklápět pomocí úchytky 17 a závěsů 18 směrem nahoru a ven. Uvnitř uvedené plnící a kompletační stanice 15 se nachází plnící neboli dávkovači sestava 50 určená pro plnění čelních zakřivených polovin předem stanovenou přesnou dávkou monomeru, zařízení 60 určené k aplikování formu uvolňujícího povrchově aktivního činidla na obrubovou plochu čelních zakřivených polovin tvářecích forem a kompletační stanice 70. Po zkompletování uvedených tvářecích formových sestav se prázdné palety, které nesly zadní zakřivené části forem, vrací pomocí manipulačního posunovače 19. na dopravník 22. zatímco palety nesoucí zkompletované tvářecí sestavy se dopravují pomocí dopravníku 21 do stanice předběžného vytvrzení.

Manipulační zařízení 14 je rovněž přesným zařízením, které posunuje palety jednotlivě na kolej 22 za účelem jejich zpracování v různých stanicích plnícího a kompletačního zařízení. Uvedené palety se výhodně posunují seriálově, přičemž Jsou posunutyšmě rem dopředu~ó Vzdá I e n o s t odpovídající šířce palety + 0,1 mm. Výše uvedené odsazení palet umožňuje jejich přesnou registraci v různých modulech uvedené plnící a kompletační stanice 15.

Uvedená plnící neboli dávkovači stanice 50 bude dále popsána s přihlédnútím k obrázkům 5, 6 a 9, přičemž obrázky 5 a 9 jsou částečně řeznými pohledy na stanici 50 a obrázek 6 schematicky znázorňuje odplynění monomeru, které se provádí před jeho nadávkováním do jednotlivých dutin forem. Uvedený monomer je v podstatě odplyněn za účelem zabránění vzniku plynových bublin v uvedeném nadávkovaném monomeru, buď během dávkování nebo během kompletace uvedené formy, které by v případě přítomnosti vytvořily v průběhu polymerace v uvedeném monomeru dutiny, které učiní z uvedené čočky čočku defektní a nepoužitelnou.

Jak ukazuje obrázek 6, uvedený monomer nebo monomerní směs se čerpá ze zásobníku 100 majícího zpravidla objem 15 litrů, uvedený zásobník je připojen k monomer-odplyňujlcímu systému pomocí potrubí 112. Čerpadlo 114 vytvoří odsávání, které odtáhne monomer z uvedeného zásobníku 100 potrubím 112 do tohoto čerpadla 114 a ven výpustí 116 čerpadla. Při průchodu výpustí 116 prochází uvedený monomer skrze filtr 118. jehož úkolem je zbavit tento monomer veškerých částicových kontaminátú, které nepatří do uvedeného monomeru a mohou v něm být přítomny.

Uvedený monomer je následné zaveden do vstupu 120 odplyňovací jednotky 122. Uvnitř uvedené odplyňovacl jednotky se uvedený monomer rozdělí mezi množinu trubic 124 a následně seópétsloučí ve výpusti odplyňovací iednotkv~T26. Uvedená odplyňovacl jednotka pracuje v podtlaku, zpravidla přibližně 133,3 až 5 332 Pa, vytvořeném pomocí vývěvy 128. Tato vývěva je propojena s uvedenou odplyňovací jednotkou 122 potrubím 130 a přebytečný vzduch z uvedené odplyňovací jednotky se vypouští potrubím 132. Uvedené trubicové členy 124 jsou výhodně vyrobený z plyn-propouštějícího potrubí, jakým je například STHT potrubí vyráběné společností Sanitec, lne. Andover, New Jersey z lékařsky kvalitní silikonové gumy Q74780 vyráběné společností Dow Corning of Midland, Michigan. I když jsou na obrázku 6 znázorněny pouze dvě trubice, je zřejmé, že uvedená množina trubic v odplyňovací jednotce 122 zpravidla obsahuje 10 trubic.

Potom, co uvedený monomer vystoupí z uvedené odplyňovací jednotky 122 výpustí 126. projde monitorem 134 , měřícím obsah zbytkového kyslíku v uvedeném monomeru za účelem zajištění toho, aby uvedená odplyňovací jednotka správně pracovala. V případě, že je obsah kyslíku v monomeru shledán vysokým, musí být provoz uvedené výrobní linky zastaven až do okamžiku, kdy se tento problém vyřeší, aby se zabrániio výrobě defektních čoček.

Potom, co uvedený monitor 134 určí, že ot^sah kyslíku v monomeru je dostatečně nízký, projde uvedený monomer skrze potrubí 136 do rozvodného potrubí 138. Uvedené rozvodné potrubí 138 se použije jako společný zdroj monomeru pro množinu přesných dávkovačích čerpadel 140 použitých k plnění jednotlivých forem na výrobu kontaktních čoček v dávkovači neboli plnící stanici 50. Uvedenými čerpadly použitými pro zpracováni monomeru dopraveného do rozvodného potrubí 138 Jsou IVEK čeřpačfla~vyrobená společnostMVEK Có'řpóřátion of North Springfield, Vermont. Tato čerpadla zavádějí tryskami 142 do uvedených dutin 31 tvářecích forem přesné dávky odplyněného monomeru. Uvedený monomer je dodáván z čerpadel 140 do trysek 142 zásobním potrubím 141. které může zahrnovat spojovací bloky 143. které jsou užitečné zejména v případě provádění údržby. Každé zásobní potrubí 141 je spojeno se související výpustní tryskou 142. z nichž dvě jsou znázorněny na obrázku 5, vybíhají směrem dolů přímo nad dráhu uvedené palety 30 a jednotlivé čelní zakřivené poloviny 31. Uvedená dávkovači stanice 50 zahrnuje blok 51 rozvodného potrubí pro pojmutí všech výpustních monomerních trysek 142 a vakuové těsnění 52. které lze uvést do styku s vnějším okrajem 110(a) palety 30 za účelem vytvoření hermeticky utěsněného obalu, který se může evakuovat pomocí vývěvy, takže ukládání monomeru do forem se potom provádí ve vakuu. Uvedený blok 51 rozvodného potrubí se vzhledem k fixované platformě 52 pohybuje vratným pohybem na páru trubic neboli válců 53, 54 , které budou dále popsány v souvislosti s obrázkem 9. Uvedený dávkovači neboli plnící modul 50 rovněž zahrnuje pár trubic 55, 56 určených pro hlavňový teleskop 200. který umožňuje v případě potřeby kontrol dávkování uvedeného monomeru.

Jak ukazuje obrázek 9, celý dávkovači neboli plnící modul 50 se pohybuje vratným pohybem ve vertikálním směru vzhledem k fixovanému nosnému rámu 52 a 64 pomocí krátkého pohybu pneumatického válce 65 přimontovaného na pohyblivém rámu 62 a vzhledem k fixovanému rámu 64 pomocí hnací tyče 63a pneumatického válce 63. Vakuum se vytváří odtahem plynů plnící neboli dávkovači stanicí, potrubím 66 a vakuovým potrubím 67 do vnitřku rozvodného potrubí 68 provedeného v jedné z uvedených dvotrtrubic537~'54' Tyto trubice 53, 54 se pohybují~vřatnýrň pohybem vzhledem k fixovaným vodícím trubicím 57, 58. Pomocí vrtání 69 a 69(a) se vakuum vytvoří rovněž v uvedeném rozvodném bloku 51 ,čímž vznikne vakuové spojení mezi vakuovým potrubím 66 a vnitřkem uvedené plnící stanice 50 vymezené obvodovým hermetickým těsněním 52 a paletou 30.

Optický hlavňový teleskop 200 je na obrázku 9 zobrazen spolu s optickou sondou 201 vybíhající směrem dolů do uvedené dutiny definované paletou 30 a rozvodným blokem 51. Do jednoho z uvedených dvou vrtání 56 je, pokud se nepoužije uvedený zásuvný teleskop 200. instalována záslepka 202. jejímž úkolem je uzavřít přístup do interiéru uvedené plnící stanice 50, které by narušilo v něm vytvořené vakuum.

Při provozu se paleta 30 posunuje směrem dopředu do plnící a dávkovači stanice 50 pomocí manipulačního mechanizmu neboli beranidla 14. které již bylo popsáno v souvislosti s obrázkem 4. Jakmile se ocitne v příslušné poloze v uvedené plnící stanici 50 , spustí se pomocí pneumatického válce 63 vratně se pohybující rozvodný blok 51. Jakmile se uvedené vakuové těsnění 52 rozvodného bloku 51 dostane do záběru s uvedenou paletou 30. potom se může aktivovat senzorová sestava 65. a tím otevřít ventil za účelem vytvoření vakua v rozvodném potrubí 66, vakuovém potrubí 67. rozvodném potrubí 68 a vrtáních 69 a 69(a). Je třeba uvést, že uvedené vakuum není nezbytné pro plnění uvedených tvářecích dutin forem, ale zabraňuje možnému zachycení plynného dusíku mezi monomerem a čelní zakřivenou polovinou formy. Rovněž je třeba uvést, že okolní atmosféra obklopující paletu 30 je tvořena dusíkovým prostředím s nízkým obsahem kyslíku a evakuaci komory se róžumíevakuace plynného dusíku. P oto m7 co sě ϋ v n íf ř“ďá v ková cT komory vytvoří vakuum, se aktivují čerpadla 140 za účelem dopravy kontrolované dávky 60 μΙ do každé z uvedených dutin 31. forem, viz obrázek 5.

Každá z trysek 142 zahrnuje teflonovou dávkovači jehlu s vnějším průměrem přibližně 0,070” a vnitřnírg průměrem přibližně 0,040”. Každá jehla je seříznuta pod úhlem přibližně 45° a je umístěna tak, aby během dávkování byla nesena v 0,5 mm vzdálenosti horizontální tečny uvedené čelní zakřivené poloviny 31 formy.

Při dávkování monomeru nebo monomerní směsi, se tento monomer nebo monomerní směs vrší směrem nahoru okolo uvedené jehly, viz obrázek 1(a), takže uvedený zkosený konec této jehly je překryt monomerní směsí. Pokud se uvedený rozvodný blok 51 pohybuje zpětným pohybem směrem nahoru, uvedené monomerní lože stírá uvedenou jehlu trysky a odtahuje veškerý přebytečný monomer z čela uvedeného hrotu, čímž se zabraňuje vzniku kapky na uvedené jehle. Tento stfrací účinnek zvyšuje přesnost uvedené dávky díky odtažení potenciálních a kapek monomeru a zabránění monomeru v míchání, které by mohlo mít za následek vznik bublin.

Pokud se na uvedené jehle vytvoří kapky, je možné procházející paletu a dávkovači stanici od nežádoucí kapky kontaminovat. Bylo zjištěno, že pokud se jednotlivé kapky monomeru nacházejí v dutině uvedené formy nebo na vrcholu navrstveného monomerního lože, vytváří „semeniště“ pro vznik vzduchových bublin. Setřením uvedené jehly monomerním lože se tato možnůstvpodstatě eliminuje.

Potom, co se uvedený monomer nadávkuje do jednotlivých dutin forem, se zruší vakuum v rozvodném potrubí 66 a blok 51 rozvodného potrubí je vratným způsobem vytažen směrem nahoru pomocí pneumatického hnacího prostředku 63 , čímž se umožní uvedené palety 30. aby se přepravila do zařízení 60, ve které se obruba uvedené formy potáhne formu uvolňujícím povrchově aktivním činidlem. Uvedený plnící modul lze pomocé pneumatického válce 63 vytáhnout do vyšší údržbové polohy.

Kompletační stanice

Provoz kompletační sestavy podle vynálezu bude vysvětlen s přihlédnutím k obrázkům 8 a 10 až 12, přičemž obrázek 8(a) představuje venkovní zvětšený pohled na kompletační stanice 70 a obrázek 8(b) představuje částečný řez uvedenou kompletační stanicí 70, který je veden počínaje linií ΛΑ’ ve dvou odsazených rovinách. Uvedená kompletační stanice 70 zahrnuje čtyři písty 71. z nichž dva jsou znázorněny na levém řezu a-a’ obrázku 8(b) spolu s přichycenými zadními zakřivenými polovinami tvářecích forem a dva jsou částečně vidět na pravé straně řezu a-a’ obrázku 8(b) a to bez zadních zakřivených polovin. Je zřejmé, že u výhodného provedení se pro vyjímání osmí (8) zadních zakřivených polovin tvářecích forem ze všech osmi dutin palety za účelem jejich přemístění na odpovídající čelní zakřivené poloviny tvářecí formy na paletě použije osm pístů. Uvedené písty 71 jsou namontovány ve vakuovém pouzdru 72. ve kterém se mohou vratně pohybovat a spolu s ním jsou neseny pomoci primárního pouzdra 73. Každá z těchto tří členů 7l7~72 a 73 ^e DohvbuTe v jiném okamžiku jak co Tě~týče~jejIčK pohybu navzájem, tak co se týče jejich pohybu vzhledem k uvedené paletě 30 a čelní zakřivené poloviny 31 tvářecích forem, které paleta nese.

Co se týká obrázků 8(b) a 10, kryt 72 vakuového potrubí a primární kryt 73 jsou připevněny za účelem vratného pohybu na válcích neboli trubicích 74, 75 a pohybují se vratně vzhledem k stacionárnímu rámovému členu 76 v odezvě na činnost servomotoru 77, který zdvíhá nebo pokládá vratnou nosnou platformu 78. Hnací motor 77 je pomocí vodících trubic 79 a 80 a příčného nosníku 81 fixované přichycen k rámovému členu 76. Takže stacionární rámový člen 76. vodící trubice 79 , 80 a příčný nosník 81 poskytují skříňovou kostru, která je vzhledem k členům s vratným pohybem uvedeného zařízení stacionární. Uvedené paletové vodící koleje 82 jsou rovněž nepohyblivé ve vztahu k uvedené fixované platformě 76. Jak již bylo naznačeno, uvedená paleta 30 vstupující do zařízení 70 je posunuta pp paletových vodících kolejích 82 pomocí manipulačního posunovače 14. viz obrázek 4 a s ním související popis.

Jak je znázorněno na obrázku 8(b), kryt 72 vakuového potrubí a primární kryt 73 se vzájemně vratně pohybují, přičemž uvedený kryt Z2 vakuového potrubí je proti pohybu směrem dolů opatřen předpětím, k jehož vytvoření bylo použito páru pružných členů 83. 84 umístěných na opačných stranách příslušných krytů. Uvedený kryt 72 vakuového potrubí je k uvedenému primárnímu krytu 73 připevněn pomocí dvou šroubů 85, 86 , z nichž jeden je znázorněn v řezu na obrázku 8(b) a které jsou volné, aby se mohly vratně pohybovat směrem nahoru do vybrání, jakým je například vybrání 87 provedené v uvedeném primárním krytu. ~ Pod o b n ěu veden évratné p istv? lavratnétru bicovéčlenv 88 89 také působí jako vodiče s vratným pohybem a jako podpěru mezi těmito dvěma kryty 72. 73.

Pár krytů 90 a 91 hlavňových teleskopů poskytuje přístup, kterým lze do kompletační dutiny zavést hlavňový teleskop 200 a optickou sondu 201 pro účely sledování nebo kvalitativní kontroly. Pokud nejsou použity, jsou vrtání uvedených krytů 90,. 91 uzavřeny záslepkou 202 , která má zabránit narušení vakua uvnitř kompletačním krytu.

Za provozu se paleta 30 obsahující zadní zakřivené poloviny tvářecí formy posune pod písty 71. které již byly popsány v souvislosti s obrázkem 1(c). Pokud je paleta na svém místě, uvedená kompletační stanice 70 se pomocí pneumaticky poháněného motoru 77 , příčného nosníku 78 a vratně se pohybujících trubic 74, 75 vratně spustí směrem dolů za účelem spuštění krytu vakuového potrubí 72 a primárního krytu 73 . Uvedený kryt 72 vakuového potrubí je opatřen předpétím vytvořeným pomocí pružin 83. 84 působícím proti pohybu směrem dolů a jednotlivé vratně se pohybující písty 71 jsou proti pohybu směrem dolů opatřeny rovněž předpétím, získaným jejich zakotvením v uvedeném krytu 72 vakuového potrubí a působením tlaku vzduchu, který se udržuje v pneumatických válcích 93 namontovaných v horní části primárního krytu 73 , které jsou stlačeny přetlakovou dutinou 102. která spojuje jednotlivé válce 93 se společným pneumatickým zařízením. Během přibližně 0,25 sekund jsou uvedené vratné písty 71 uvedeny do záběru se zadními zakřivenými polovinami 31 tvářecích forem na paletě 30 a pomocí potrubí 71 (a) v uvedeném vratném pístu 71 , které má následně směrem dolů skrze vratně se pohybující trubice 75 k odpadu.--—Jakmile uvedený kompletační modul dosáhne své nejnižší polohy, jsou všechny zadní zakřivené poloviny forem vyjmuty z uvedené palety 30 nesoucí zadní zakřivené poloviny pomocí vakuového odtahu ve vratně se pohybujících pístech 71. Celý kompletační modul 70 se následně vytažen směrem nahoru v 0,25. sekundě za účelem umožněni dopravy prázdné palety 30 ven z uvedeného kompletačního modulu a zavedeni nové palety 30fb). která nese čelní zakřivené tvářecí poloviny forem, z nichž každá byla v uvedeném plnícím modulu 50 naplněna dávkou příslušného polymerovatelného monomeru. Uvedená paleta 30(b) se posune směrem dopředu do polohy, která již byla popsány v souvislosti s popisem obrázku 4, a v přesné poloze je registrována pomocí zužujících se registračních kolíků 106, 107 .které zapadají do slepých registračních vrtání 108, 109 provedených v uvedené paletě 30. viz obrázek 2. Za účelem přesného zkompletování uvedených tvářecích polovin je zúžení na uvedeném kolíku 106 dostatečné k tomu , aby mohly být uvedené palety registrovány v rozmezí + 0,1 mm.

Uvedený kompletační cyklus začíná spouštěním vratně se pohybujícího krytu 72 vakuového potrubí a primárního krytu 73 směrem dolů až do okamžiku, kdy okrajové těsnění 110 , kterým je opatřen spodek krytu 72 , přijde do styku s uvedeným vnějším obvodem 110(a) uvedené palety 30. Jakmile dojde k tomuto kontaktu s okrajovým těsněním, aktivuje se spínač vakua pomocí spínače, který přiléhá k příčného nosníku 78. který zase aktivuje druhý vakuový zdroj, který prostřednictvím vakuové hadice 111 a vnitřku trubice 74 evakuuje komoru vytvořenou mezi uvedeným krytem 72 vakuového potrubí a uvedenou paletou 30. Uvedené vakuu rn,^8(b), M a 12, Je^-odtahováno středem krytu 72 vakuového potrubí pomocí společného přetlaku 115. který je vypouštěn do středového vrtání 116. které je zase spojeno s podélným potrubím 96 a prstencovou komorou 98 a skrze trubici 88 vakuového potrubí do potrubí 101 horního krytu a z tohoto potrubí přes propojující potrubí do vnitřní části vratně se pohybující hnací trubice 74 způsobem podobným již popsanému způsobu a znázorněnému v souvislosti s popisem potrubí 102 a vnitřní části hnací trubice 75.

Je třeba uvést, že podtlak vytvářený ve dvou vratných hnacích trubicích 74, 75 ie lehce rozdílný. Podtlak v trubici 75 ie o něco větší než podtlak v trubici 74. čímž se zajistí přidržení uvedených zadních zakřivených polovin tvářecích forem na vratných pístech 71. před uložením těchto polovin na uvedený monomer a čelní zakřivenou polovinu tvářecí formy. U výhodného provedení se tlakový odtah ve vakuovém potrubí kolem uvedené palety 30 pohybuje v rozmezí od 5 do 7 milibarů, zatímco vakuový odtah ve vratných pístech 71 se pohybuje v rozmezí od 3 do 5 milibarů.

Potom, co se v krytu 72 vakuového potrubí vytvoří podtlak, zůstane tento kryt 72 na místě, které právě zaujímá, tj. zůstane vzhledem k uvedené paletě 30 v nezměněné poloze. Avšak horní neboli primární kryt 73 pokračuje v pohybu směrem dolů a umožní tak zadním zakřiveným polovinám tvářecích forem dostat se do kontaktu s uvedeným monomerem a pozvolna ho vytlačit směrem ven za účelem vyplnění dutiny formy, která vznikne právě zkompletováním uvedených dvou komplementárních polovin tvářecí formy. Kolem uvedeného krytu se udržuje podtlak, který umožni zkompletováni uvedených dvou polovin formy mnohem rychlejÍnežvdusfkové^atmOSféře.Vpřípadé kompletováni ve vakuu, může ukládací rychlost dosahovat až 5 mm/s, zatímco v připadá, kdy se nepoužije vakua může jakákoliv rychlost větší než 0,2 až 1 mm/s způsobit promíchání monomeru a vznik bublin, který má za následek zhoršení kvality výsledné čočky. Kromě toho, pokud se nevytvoří podtlak, může dojít k zachycení dusiku mezi polovinami tvářecí formy nebo mezi monomerem a zadní zakřivenou polovinou tvářecí formy a tedy ke vzniku dalších bublin, které mohou být příčinou vyřazení této čočky.

Vzhledem k tomu, že pohyb uvedeného krytu 72 vakuového potrubí směrem dolů končí po jeho dosednutí na paletu 30. musí být pohyb uvedených dvou krytů 72 resp. 73 nezávislý. Takže po zastavení krytu 72 pokračuje uvedený primární kryt 73 v pohybu směrem dolů za účelem uložení uvedených zadních zakřivených polovin na monomer nadávkovaný v čelních zakřivených polovinách, přičemž zcela stlačí uvedené pružiny 83, 84. Při stlačení těchto pružin, se vratné písty 71 pohybují mezi zadními zakřivenými polovinami 33 tvářecích forem a pneumatickými válci 93 , které jsou za účelem vratného pohybu namontovány v potrubí 73 a natlakovány na předem určený tlak. Takže konečným příchytným tlakem na zadní zakřivené polovině tvářecí formy je tlak vzduchu udržovaný v pneumatických válcích 93 a ne tlak vytvořený pružinovými členy 83, 84 nebo tlak generovaný hnacím motorem 77. To umožní jednotlivým vratným pístům nezávislý vratný pohyb a současně to umožní, aby byly jednotlivé písty natlakovány na společnou předem stanovenou hodnotu. Takže chybné zarovnání jedné tvářecí části nepovede k zničení celé vsádky tvářecích formových sestav na uvedené paletě 30.

Jak již bylo uvedeno v souvislosti s popisem obrázku 1, přípádnýupínacítlakusadíuvedénoužadnízakřivenoupoíovinu tvářecí formy na čelní zakřivenou polovinu tvářecí formy a usadí konvexní část uvedeného zakřivení proti dělícímu kruhu 31c vytvořeného na uvedené čelní zakřivené polovině tvářecí formy, přičemž odřízne monomer čočkového polotovaru 32 od monomeru přetokového HEMA kruhu 34. Po usazení polovin tvářecích forem na monomer čočkového polotovaru, viz rovněž obrázek 7, se nejprve zruší vakuum ve vratných pístech 71 otevřením ventilu není znázorněn) ve vakuové hadici 104 . Krátce nato a po skončení předem určené upínací periody při předem určeném upínacím tlaku se zruší vakuum mezi krytem 72 vakuového potrubí a uvedenou paletou 30 otevřením ventilu ve vakuové hadici 111. Upínací perioda se zpravidla pohybuje od 0,5 do 3 sekund, ale výhodně Činí 1,5 sekund. Upínací tlak se může pohybovat od 0,5 do 2 kg/čočku, ale výhodně činí 1 kg/čočku. Potom se aktivuje hnací motor 77 a celý kompletační modul 70 se zdvihne směrem nahoru a opět nastaví a připraví na vyzdvihnutí nových zadních zakřivených polovin tvářecích forem a provedení nového kompletačního cyklu. V případě, kdy nedojde k poskytnutí upínacího momentu, jsou uvedené písty 71 s pružným předpětím na pevno přimontovány ve vakuovém potrubí 72 a vratně se pohybuje směrem dolů za účelem dosednutí zadní zakřivené poloviny na uvedený monomer, ale 0,,1 až 0,2 mm před uvedením do hermeticky uzavírajícího záběru se separačním kruhem 31 (c). U tohoto provedení může být případně stahovací krok zahrnut rovněž v předtvrzovacím kroku. Pokud je uvedená zadní zakřivená polovina usazována do tohoto monomeru ve vakuových podmínkách, sevře atmosférický tlak v vpřípadě zrušení vakua ve vakuovém potrubí 72. uvedené monomerní poloviny proti sobě.

--V—závěrujetřebauvóst , že uvedený popis výhoarřýčh provedení má pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezuje rozsah vynálezu, který je jednoznačně určen přiloženými patentovými nároky.

J‘^AÍO!.ML3VM

C'/y o

Claims (43)

1. PATENTOVÉ NÁROKY |

   H

   0150a g l g 9

   1. Zařízení pro plnění a kompletování dílů tvářecí formy pro výrobu kontaktních čoček, vyznačené tím, že zahrnuje:

   (a) první automatizovanou stanici pro pojmutí množiny čelních zakřivených částí forem na výrobu kontaktních čoček a uložení předem stanoveného množství polymerovatelného monomeru nebo monomerní směsi do těchto částí forem;

   (b) druhou automatizovanou stanici pro pojmutí uvedené množiny čelních zakřivených částí uvedených tvářecích forem a kompletování každé této čelní zakřivení části tvářecí formy se zadní zakřivenou částí uvedené tvářecí formy ve vakuu, které zabraňuje zachycení plynu mezi uvedenými částmi formy.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že uvedené čelní zakřivené části tvářecích forem jsou dopraveny do uvedené první a uvedené druhé automatizované stanice pomocí palety.
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že uvedená paleta zahrnuje registrační vodiče, které kooperují s uvedenou druhou stanicí za účelem zaregistrování uvedené palety před zkompletováním uvedených dílů tvářecích forem.
4. 4. Zařízeni podle nároku 3, vyznačené t í m , že uvedená palefa zahrnuje obvodovou těsnící plochu, která kooperuje s okrajovým těsněním provedeným v uvedené druhé automatizované stanici, což umožní provedení uvedené kompletace ve vakuu.
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačené tím, že uvedená první automatizovaná stanice rovněž zahrnuje okrajové těsnění, které umožni uvedené množině čelních zakřivených částí tvářecích forem, aby byla naplněna monomerem nebo monomerní směsi ve vakuu.
6. 6. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že uvedené zařízení dále zahrnuje separátní palety pro uvedené zadní zakřivené části tvářecích forem, přičemž uvedené palety nesoucí čelní zakřivené části tvářecích forem jsou proložené paletami nesoucími zadní zakřivené části tvářecích forem.
7. 7. Zařízení podle nároku 6, vyznačené tím, že uvedená druhá automatizovaná stanice je provozována v cyklech mezi paletami cykly, přičemž v prvním cyklu vyzdvihne zadní zakřivené části tvářecích forem z palety nesoucí tyto zadní zakřivené části a během druhého cyklu uloží uvedené zadní zakřivené části tvářecích forem na uvedené čelní zakřivené části tvářecích forem uložené v druhé paletě za účelem zkompletování uvedených čelních a zadních zakřivených částí tvářecích forem.
8. 8. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že uvedenádruháautomatizovanáškupina dále zahrnuje upířraoT zařízení pro vzájemné upínání uvedených dílů tvářecích forem, za vakua za aúčelem vytěsnění veškerého přebytečného hydrogelu a pevného usazení a srovnání uvedených částí tvářecích forem.
9. 9. Zařízení podle nároku 7, vyznačené tím, že uvedené upínací zařízení upíná uvedené části tvářecí formy předem definovaným, ale regulovatelným tlakem.
10. 10. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že každá část tvářecí formy zahrnuje obratový člen, přičemž uvedené zařízení dále zahrnuje stanici pro potažení obruby uvedené čelní zakřivené části tvářecí formy povrchově aktivním činidlem před zkompletováním uvedených částí tvářecích forem.
11. 11. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že dále zahrnuje druhé zařízení pro odplynění uvedeného hydrogelu před jeho uložením do uvedené čelní zakřivené části tvářecí formy.

    %
12. 12. Zařízení pro zkompletování čelní a zadní zakřivené části tvářecí formy do formy pro tváření kontaktní čočky, přičemž každá z uvedených čelních zakřivených částí tvářecích forem bylo naplněno předem stanoveným množstvím polymerovatelného hydrogelu, a uvedené části tvářecích forem jsou dodány do uvedeného zařízení na jedné nebo více paletách, vyznačené ťím,žezáhrhuje:

    (a) první prostředek pro dopravu uvedených palet do uvedeného zařízení podél předem stanovené ose;

    (b) druhý prostředek pro vyjmutí uvedených zadních zakřivených částí tvářecích forem ze související palety a srovnání uvedené zadní zakřivené části formy se související čelní zakřivenou části formy;

    (c) krycí člen obklopující uvedenou srovnanou zadní a čelní zakřivenou část tvářecí formy umožňující vytvoření vakua okolo uvedených částí; a (d) třetí prostředek pro uskutečnění vratného pohybu uvedeného druhého prostředku a uvedených zadních zakřivených částí tvářecích forem podél druhé osy za účelem upnuti uvedené zakřivené části tvářecí formy proti uvedené čelní zakřivené části tvářecí formy předem stanoveným tlakem, zatímco vakuum zůstane zachováno.
13. 13. Zařízení podle nároku 12, vyznačené tím, že uvedený druhý prostředek a uvedený třetí prostředek se pohybuje vratně podél paralelní osy.
14. 14. Zařízení podle nároku 13, vyznačené tím, že uvedený druhý prostředek zahrnuje separátní vratně se pohybující člen pro každou zadní zakřivenou částí tvářecí formy nesenounauvedené paletě.----
15. 15. Zařízení podle nároku 14, v y z n a č e n é t I m , že každý vratně se pohybující člen zahrnuje těsnící prostředek pro uvedení do záběru s uvedenou zadní zakřivenou částí tvářecí formy a vakuové ústí pro odtažení vakua mezi uvedeným vratně se pohybujícím členem a uvedenou zadní zakřivenou částí tvářecí formy, čímž se umožní uvedenému vratně se pohybujícímu členu zdvihnout uvedenou zadní zakřivenou část tvářecí formy z její související palety.
16. 16. Zařízení podle nároku 15, vyznačené tím, že uvedené vratné se pohybující členy se vratně pohybují v uvedeném krytu.
17. 17. Zařízení podle nároku 16, v y z n a č e n é t í m , že uvedený třetí prostředek vratně pohybuje uvedeným krytem a uvedeným druhým prostředkem.
18. 18. Zařízení podle nároku 17, vyznačené tím, že každý z uvedených vratných členů je pod separátním předpětím odvozeným od společného vzduchového přetlakového prostoru vzhledem k uvedeným třetím prostředkům za účelem umožnit každému vratně se pohybujícímu členu nezávislý vratný pohyb a sevření předem definovaným tlakem.
19. 19;—Zařfzénípodré nároku 15, v y z n a č<nnré-1 í m ,~že uvedené zařízení dále zahrnuje separátní palety pro zadní zakřivené části tvářecích forem, přičemž uvedené palety nesoucí čelní zakřivené části tvářecích forem jsou proloženy paletami nesoucími zadní zakřivené části tvářecích forem.
20. 20. Zařízení podle nároku 19, v y z n a Č*e né t í m , že uvedené zařízeni tvoří mezi paletami cykly, přičemž v prvním cyklu vyzdvihne zadních zakřivených částí tvářecích forem z palety nesoucí tyto zadní zakřivené části a během druhého cyklu ulož! uvedené zadní zakřivené části tvářecích forem na uvedené čelní zakřivené části tvářecích forem uložené v druhé paletě za účelem zkompletování uvedených čelních a zadních zakřivených částí tvářecích forem.
21. 21. Zařízení podle nároku 20, vyznačené tím, že každá z uvedených palet zahrnuje registrační prostředek, který kooperuje s uvedeným zařízením za účelem zaregistrování uvedené palety před zkompletováním uvedených dílů tvářecích forem.
22. 22. Zařízení podle nároku 21,vyznačené tím, že každá z uvedených palet zahrnuje obvodovou těsnicí plochu, která kooperuje s okrajovým těsněním provedeným v uvedené druhé automatizované stanici, což umožní provedení uvedené kompletace ve vakuu.
23. 23 Zařízenřpodíe nárokuŤSvyzn a č e n é t í m*Tžě uvedené vratně se pohybující členy se vratně pohybují uvnitř uvedeného krytového členu a uvedený krytový člen se vratně pohybuje s uvedeným třetím prostředkem.
24. 24. Zařízení podle nároku 23, vyznačené tím, že uvedený krycí člen se může vratně pohybovat vzhledem k uvedenému třetímu prostředku, a do určité první polohy vzhledem k uvedenému třetímu prostředku pod pružinovým předpětím.
25. 25. Zařízení podle nároku 24, vyznačené tím, že uvedené pružné předpětí mezi uvedeným krytem a uvedeným třetím prostředkem představuje předem stanovené stlačené předpětí mezi uvedeným krytem a uvedenou paletou za účelem udržení uvedeného vakua v uvedeném krytu v průběhu kompletace uvedených částí tvářecí formy.
26. 26. Způsob plnění a kompletace pé-r-a- částí- tvářecí formy s polymerovatelným monomerem nebo monomerní směsí do formy určené pro ta zahrnuje :

    čočky, vyznačený tím , že (a) plnění druhé z páru částí tvářecí formy předem stanovenou dávkou monomeru nebo monomerní směsi; a (b) zkompletování uvedené první z uvedeného páru s uvedenou druhou z uvedeného páru částí tvářecí formy ve vakuu.
27. 27.— ZpůsobpódlerTárokV^ě.vyzriačený tím ,te uvedený monomer nebo monomem! směs je před nadávkováním do uvedené části tvářeci formy odplyněn.
28. 28. Způsob podle nároku 26, vyznačený tím .že uvedený monomer nebo monomerní směs je dávkován pomocí trysky, která je po skončení uvedeného plnícího kroku setřena předem stanovenou dávkou uvedeného monomeru nebo monomerní směsi.
29. 29: Způsob podle nároku 26, vyznačený tím , že uvedené první části z uvedených párů a uvedené druhé části z uvedených páru částí tvářecích forem jsou před uvedeným plnícím krokem seřazeny tak, že se střídají.
30. 30. Způsob podle nároku 26, vyznačený tím , že dále zahrnuje potahování části uvedené druhé části tvářecí formy z uvedeného páru povrchově aktivním činidlem , které podporuje výhodné přilnutí veškerého přebytečného polymerovatelného hydrogelu k uvedené prví části uvedeného páru částí tvářecí formy.
31. 31. Způsob podle nároku 26, vyznačený tím , že uvedený kompletační krok zahrnuje zdvihnuti uvedené první části uvedeného páru části tvářecí formy a následné posunuti druhé části páru části tvářecí formy pod uvedenou první část za účelem jej ic hkom p teta ce:-------
32. 32. Způsob podle nároku 31, vyznačený tím , že uvedený kompletační krok dále zahrnuje vratné vytažení uvedené první části tvářecí formy směrem nahoru před umístěním uvedené druhé části tvářecí formy do příslušné polohy a následné vratné spuštění uvedené první části tvářecí formy směrem dolů za účelem usazení první části formy na uvedenou druhou část formy během kompletace.
33. 33. Způsob podle nároku 32, vyznačený tím , že uvedené vratné spouštění probíhá rychlostí 2 až 7 mm/s.
34. 34. Způsob podle nároku 32, vyznačený tím , že dále zahrnuje vzájemné sepnutí páru částí tvářecí formy za účelem usazení uvedené první částí tvářecí formy na uvedenou druhou část tvářecí formy a vytlačení přebytečného monomeru do formy HEMA kruhu mezi první obrubu přimontovanou na první tvářecí části a druhou obrubou přimontovanou na druhé části formy.
35. 35. Způsob podle nároku 34, vyznačený tím , že dále zahrnuje vzájemné sepnutí páru částí tvářecí formy pomocí vratně se pohybujícího pístu.
36. 36. Způsob podle nároku 29, vyznačený tím , že uvedené střídavé uspořádávání palet zahrnuje prostřídání palet nesoucích jednu nebo více prvních částí tvářecích forem paletou nesoucí jednu nebo více druhých části tvářecích forem a ”násIécfnš^tířonřáždérrruvedenýcfi~StřtdajŤctch-se-pa1et—v^jořadí, ve kterém mají být plněny a zpracovány.
37. 37. Způsob podle nároku 36, vyznačený tím , že uvedená první část tvářecí formy je zadní zakřivenou částí formy pro tváření kontaktní čočky a uvedená druhá část tvářecí formy je čelní zakřivenou částí formy pro tváření kontaktní čočky.
38. 38. Způsob podle nároku 29, vyznačený tím , že dále zahrnuje dopravu uvedených částí tvářecích forem na alespoň jedné paletě a následné obklopení uvedených částí tvářecích forem obalem vytvořeným uvedenými paletami a vratné se pohybujícím krytem a následné evakuování uvedeného obalu za účelem vytvoření vakua.
39. 39. Způsob podle nároku 38, vyznačený tím , že uvedené střídavé uspořádávání palet zahrnuje prostřídání palet nesoucích jednu nebo více prvních částí tvářecích forem paletou nesoucí jednu nebo více druhých částí tvářecích fórem a následné shromáždění uvedených střídajících se palet v pořadí, ve kterém mají být plněny a zpracovány.
40. 40. Způsob podle nároku 38, vyznačený tím , že uvedená první a uvedená druhá část tvářecí formy jsou nejprve transportovány na separátních paletách, které jsou dopravovány pod uvedený obal.
41. 41. Z působ'P o d I en á ro ku40,vy z π ač ený f Tm ,žedá le zahrnuje vzájemné sepnutí uvedených částí tvářecí formy pomocí pístu, který se pohybuje vratným pohybem uvnitř uvedeného krytu.
42. 42. Způsob podle nároku 41,vyznačený tím , že dále zahrnuje kompletování a plnění množiny párů částí tvářecích forem v každém plnícím a kompletačním pořadí, přičemž uvedená množina částí tvářecích forem je transportována na uvedených paletách.
43. 43. Způsob podle nároku 42, vyznačený tím , že uvedený kompletační krok dále zahrnuje vratný pohyb směrem nahoru množiny uvedených upínacích pístů a uvedené první části tvářecí formy před umístěním uvedené druhé Částí tvářecí formy do příslušné polohy a následné vratné spuštění uvedené první části tvářecí formy za účelem usazení této první části na uvedenou druhou část a jejich zkompletování.