DE69534807T2

DE69534807T2 - Pallettensystem für Fertigungsstrasse zur Herstellung von Kontakt-Linsen

Info

Publication number: DE69534807T2
Application number: DE69534807T
Authority: DE
Inventors: Daniel Tsu-Fang Jacksonville Wang; Kaj Bjerre; Svend Christensen; Ture Kindt-Larsen; Wallace Anthony Orange Park Martin; Craig William Jacksonville Walker; Michael Francis Jacksonville Widman
Original assignee: Johnson and Johnson Vision Care Inc
Current assignee: Johnson and Johnson Vision Care Inc
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1995-06-09
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2015-06-10
Also published as: HK1027530A1; CA2151340A1; DE69525289D1; DE69534553D1; DE69525289T2; AU709618B2; EP1123789A3; DE69534406T2; EP0691195B1; EP1123789A2; CZ147295A3; EP0691195A3; EP1020283A3; DE69534553T2; DE69534554T2; US5965172A; EP1020283A2; EP0691195A2; US5744357A; AU2056195A

Description

1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen die Herstellung von ophthalmischen Linsen und insbesondere ein Palettensystem einschließlich Trägern zur Aufnahme von Kontaktlinsenformhälften, und ein Fördersystem zum Transport der Träger, die die Formhälften enthalten, durch eine Herstellungseinrichtung für die automatische Herstellung von ophthalmischen Kontaktlinsen.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Die direkte Formung von Hydrogel-Kontaktlinsen ist in der US-Patentschrift Nr. 4,495,313 von Larsen, in der US-Patentschrift Nr. 4,680,336 von Larsen et al., in der US-Patentschrift Nr. 4,565,348 von Larsen, und in der US-Patentschrift Nr. 4,640,489 von Larsen et al. offenbart. Im Wesentlichen offenbaren diese Literaturverweise einen automatisierten Kontaktlinsenherstellungsprozeß, wobei jede Linse durch Einfügen eines Monomers zwischen eine rückseitige gekrümmte (obere) und eine vorderseitige gekrümmte (untere) Formhälfte gebildet wird. Das Monomer wird polymerisiert, wodurch eine Linse gebildet wird, die dann aus den Formhälften entnommen und weiterbehandelt und für die Verwendung durch den Konsumenten verpackt wird.
Gegenwärtig werden bei der Herstellung von weichen Kontaktlinsen automatisierte und halbautomatisierte Prozesse verwendet, doch sind hohe Transportgeschwindigkeiten, die für hohe Herstellungsraten nötig sind, teilweise aufgrund der strengen Prozeßsteuerungen und der engen Toleranzen, die bei der Herstellung von Kontaktlinsen mit hoher Qualität nötig sind, nicht erreichbar.
Wie in der oben genannten US-Patentschrift Nr. 4,565,348 von Larsen offenbart werden mehrere vorspringende Formhälften, die konvexe Formungsoberflächen aufweisen, und mehrere aufnehmende Formhälften, die konkave Formungsoberflächen aufweisen, während des Prozesses der Herstellung der weichen Kontaktlinsen auf Kunststoffrahmen gehalten. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, daß die Herstellungskosten infolge der erhöhten Zykluszeit für die Formung der Kunststoffrahmen und der damit gehaltenen Linsenformhälften erhöht werden. Da der Rahmen tragend ist, benötigt er natürlich eine erhöhte Menge an Ausgangsmaterialien, was die Herstellungskosten weiter erhöht. Zusätzlich kann der spritzgegossene Rahmen zum Halten der Linsen formhälften möglicherweise nicht die richtige Stütze bereitstellen, da er möglicherweise einem Schrumpfen und einem Verziehen ausgesetzt sein kann, was die Systemintegrität beeinträchtigen kann. Außerdem ist der spritzgegossene Rahmen nicht wiederverwendbar und wird er nach der Verarbeitung schließlich weggeworfen, was somit die Herstellungskosten weiter erhöht.
Es wäre daher höchst wünschenswert, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, das eine Reihe von wiederverwendbaren Paletten von stabilem Aufbau verwendet, um Kontaktlinsenformhälften durch eine Kontaktlinsenherstellungseinrichtung zu tragen, um dadurch die Notwendigkeit für einen spritzgegossenen Stützrahmen für diese Formhälften zu beseitigen.
Es wäre auch höchst wünschenswert, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, das eine Reihe von wiederverwendbaren Paletten von stabilem Aufbau verwendet, um die Linsenformherstellungszykluszeit zu verringern und die Herstellungskosten auf ein Mindestmaß zu verringern.
Es wäre zusätzlich höchst wünschenswert, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße aufzunehmen, um Linsenformabschnitte auf eine schnelle und leistungsfähige Weise auf einer Palette automatisch durch eine Kontaktlinsenherstellungseinrichtung, die eine Füll-, eine Formzusammenbau-, eine Vorhärtungs-, eine Polymerisations- und eine Entformungsstation umfaßt, zu transportieren.
Es wäre zusätzlich höchst wünschenswert, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung über ein Palettensystem einer Fertigungsstraße zu verfügen, das die Herstellung von ophthalmischen Kontaktlinsen mit einer hohen Herstellungsrate erleichtert.
Überdies wäre es höchst wünschenswert, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung über ein Palettensystem einer Fertigungsstraße zu verfügen, wobei eine einzelne Trägerpalette Aussparungen zum Tragen von entweder vorderseitigen gekrümmten Linsenformhälften oder rückseitigen gekrümmten Linsenformhälften enthält.
Außerdem wäre es höchst wünschenswert, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung über ein Palettensystem einer Fertigungsstraße zu verfügen, wobei die Trägerpaletten zum Tragen der Form hälften Einrichtungen zur Ermöglichung einer Präzisionsanordnung der Paletten in den verschiedenen Stationen der Fertigungsstraßeneinrichtung umfassen.
Es wäre auch höchst wünschenswert, eine Fördereinrichtung zum aufeinanderfolgenden oder serienweisen Transport der Trägerpaletten durch die verschiedenen Stationen einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung bereitzustellen.
EP-0-227 365 offenbart ein Palettensystem einer Fertigungsstraße, das die Merkmale des Oberbegriffs des beiliegenden Anspruchs 1 aufweist.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, das eine Reihe von wiederverwendbaren Paletten, jeweils von stabilem Aufbau, verwendet, um sowohl vorderseitige gekrümmte als auch rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformhälften durch eine Kontaktlinsenherstellungseinrichtung zu tragen und die Notwendigkeit eines spritzgegossenen Tragerahmens für die Formhälften zu beseitigen.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, das eine Reihe von wiederverwendbaren Paletten von stabilem Aufbau verwendet, um die Linsenformherstellungszykluszeit zu verringern und die Herstellungskosten auf ein Mindestmaß zu verringern.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Palettensystem einer völlig automatisierten Fertigungsstraße aufzunehmen, um Kontaktlinsenformhälften auf eine schnelle und leistungsfähige Weise automatisch durch die Kontaktlinsenfüll-, die Vorhärtungs-, die Polymerisations- und die Entformungssstation einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung zu transportieren.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße in eine Kontaktlinsenherstellungseinrichtung aufzunehmen, das die Herstellung von ophthalmischen Kontaktlinsen mit einer hohen Herstellungsmenge erleichtert.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße in eine Kontaktlinsenfertigungsstraßeneinrichtung aufzunehmen, wobei eine Trägerpa lette bereitgestellt ist, die entweder vorderseitige gekrümmte Linsenformhälften oder rückseitige gekrümmte Linsenformhälften aufnehmen kann.
Es ist ein weiteres Zielder vorliegenden Erfindung, ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße in eine Kontaktlinsenfertigungsstraßeneinrichtung aufzunehmen, wobei die Trägerpaletten, die jeweilige vorderseitige gekrümmte und rückseitige gekrümmte Linsenformhälften aufnehmen, nach der Entfernung der Formhälften davon fortlaufend rezirkuliert werden.
Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße in eine Kontaktlinsenfertigungsstraßeneinrichtung aufzunehmen, wobei eine Trägerpalette bereitgestellt ist, die eine Einrichtung zur Ermöglichung einer präzisen Positionierung der Palette an einer oder mehreren Stationen in der Einrichtung umfaßt.
Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße in eine Kontaktlinsenherstellungseinrichtung aufzunehmen, das Trägerpaletten abhängig von der Bearbeitungsstation entweder aufeinanderfolgend oder serienweise transportiert, und das eine Einrichtung bereitstellt, um Paletten zu ermöglichen, vor dem Eintritt in bestimmte Bearbeitungsstationen von der aufeinanderfolgenden zur Serienbetriebsart umzuschalten, und eine Einrichtung bereitstellt, um Paletten zu ermöglichen, nach dem Verlassen bestimmter Bearbeitungsstationen von der Serienbetriebsart zur aufeinanderfolgenden Betriebsart zurück umzuschalten.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, wobei das Palettensystem eine Einrichtung umfaßt, um Paletten, die vorderseitige gekrümmte Linsenformhälften enthalten, vor der Ablagerung der Monomerlösung in der vorderseitigen gekrümmten Linsenform und der Bildung der Kontaktlinsenformbaugruppe mit Paletten, die rückseitige gekrümmte Linsenformhälften enthalten, zu verschachteln.
Und noch ein anderes Ziel dieser Erfindung ist, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, das eine Strichcodeidentifikationseinrichtung enthält, die für eine verbesserte Qualitätskontrolle und Herstellungsleistungsfähigkeit ein Zurückweisen bestimmter Paletten ermöglicht.
Überdies ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, wobei das Palettensystem über verschiedene Abschnitte der Einrichtung hinweg in einer Stickstoffumgebung eingeschlossen ist.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, wobei eine Trägerpalette bereitgestellt ist, die eine Einrichtung umfaßt, um die Ablagerung von Material in vorderseitigen gekrümmten Linsenformhälften und den Zusammenbau der vorderseitigen gekrümmten und der rückseitigen gekrümmten Linsenformhälften zur Schaffung einer Formbaugruppe in einer Unterdruckumgebung zu ermöglichen.
Es ist noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, wobei es die Palettenträger ermöglichen, daß einzelne Kontaktlinsenformhälften ohne die Notwendigkeit für eine zusätzliche Matrix oder einen Rahmen zur Verbindung der Formhälften gehalten werden.
Überdies ist es noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, in einer Kontaktlinsenherstellungseinrichtung ein Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereitzustellen, wobei die Palettenträger mit einzelnen Aussparungen von vorbestimmter Tiefe versehen sind, die einen Schutz der optischen Oberflächen der Linsenformhälften ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein wie in Anspruch 1 definiertes Palettensystem einer automatisierten Fertigungsstraße bereit, das Kontaktlinsenformhälften durch die Einrichtung zur Herstellung von ophthalmischen Linsen transportiert. Insbesondere umfaßt das Palettensystem der Kontaktlinsenherstellungsstraße eine Palette zum Tragen von einer oder mehreren Kontaktlinsenformhälften durch eine Kontaktlinsenfertigungsstraße, wobei die Palette eine oder mehrere erste Aussparungen aufweist, die in einer Oberfläche davon gebildet sind, um entweder eine erste Formhälfte oder eine komplementäre zweite Formhälfte aufzunehmen, wobei die erste und die zweite Formhälfte, wenn sie zusammengesetzt sind, eine einzelne Kontaktlinsenformbaugruppe bilden. Eine Fördereinrichtung zum Transportieren der Palette von Station zu Station durch die Fertigungsstraßeneinrichtung ist ebenfalls bereitgestellt, wobei in der Palettenoberfläche eine Lokalisierungseinrichtung gebildet ist, um eine präzise Positionierung der Palette an einer oder mehr Stationen in der Fertigungsstraßeneinrichtung zu ermöglichen.
Weitere Leistungen und Vorteile der Erfindung werden aus einer Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung deutlich, die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen gegeben wird, welche bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung angeben und zeigen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung für ein Palettensystem einer Kontaktlinsenfertigungsstraße können durch einen Fachmann unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsformen davon, die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird, leichter verstanden werden, wobei gleiche Elemente über die mehreren Ansichten hinweg mit identischen Bezugszeichen bezeichnet sind, und wobei
1 eine diagrammatische Draufsicht auf das Palettensystem einer Fertigungsstraße ist, das nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
2(a) und 2(b) eine Draufsicht bzw. eine seitliche Querschnittansicht einer Ausführungsform einer vorderseitigen gekrümmten (aufnehmenden) Formhälfte einer Kontaktlinsenformbaugruppe ist;
3(a) und 3(b) eine Draufsicht bzw. eine seitliche Querschnittansicht einer Ausführungsform einer rückseitigen gekrümmten (vorspringenden) Formhälfte einer Kontaktlinsenformbaugruppe ist;
4(a) eine Draufsicht auf eine Fertigungsstraßenpalette 12a (12b) der vorliegenden Erfindung ist.
4(b) und 4(c) sind eine Seiten- bzw. eine Unteransicht der Fertigungsstraßenpalette 12a (12b) von 4(a).
5(a) ist eine vordere Querschnittansicht einer Fertigungsstraßenpalette 12a (oder 12b), die entlang eines Förderbandes gemäß dieser Erfindung getragen wird.
5(b) ist eine ausführliche Ansicht einer Kontaktlinsenformbaugruppe 139, die eine komplementäre erste und zweite Formhälfte 131, 133 umfaßt, welche in einer Aussparung einer Fertigungsstraßenpalette 12a ruhen.
6 ist eine vordere Querschnittansicht des bevorzugten Einspannmechanismus 37, der verwendet wird, um die Bewegung einer Palette entlang einer Fördereinrichtung zeitweilig anzuhalten;
7(a) veranschaulicht ausführlich Vorrichtungen 22 und 24 zum Transport jeweiliger vorderseitiger gekrümmter und rückseitiger gekrümmter Formhälften von ihren jeweiligen Spritzgußbaugruppen zu ihren jeweiligen Paletten, die auf den Fördereinrichtungen 27, 29 jeweils zeitweilig angehalten sind;
7(b) veranschaulicht die Baugruppe des Antriebsbands und des Antriebsmotors für die Fördereinrichtung 32 für sequenzierte Paletten.
7(c) veranschaulicht die Baugruppe des Antriebsbands und des Antriebsmotors für die Fördereinrichtung 29 zur Zufuhr der rückseitigen Krümmungen.
7(d) veranschaulicht die Baugruppe des Antriebsbands und des Antriebsmotors für die Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen.
8(a) bis 8(c) veranschaulichen die Sequenzierungsvorrichtung 40 zum Positionieren einer Palette 12a, die vorderseitige Krümmungen enthält, neben einer Palette 12b, die rückseitige Krümmungen enthält, zur verschachtelten Förderung auf der Sequenzierungsfördereinrichtung 32; 9 veranschaulicht die Vorrichtung 55 zum Übertragen von Paletten von der Fördereinrichtung 32 zur Füll/Formzusammenbauvorrichtung 50;
10 ist eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht der Füllstation, die zur Ablagerung einer vorbestimmten Menge an Monomer in jedem der Formhohlräume verwendet wird.
11 ist eine diagrammatische und teilweise quergeschnittene Darstellung der Dosier- oder Füllstation 53, die die Unterdruckverbindungen mit dem hin und her laufenden Füllmodul veranschaulicht.
12(a) bis 12(d) ist ein diagrammatisches und veranschaulichendes Ablaufdiagramm, der Füll/Formzusammenbauvorrichtung.
12(e) ist ein Blockablaufdiagramm, das die Abfolge der Schritte für die Monomerbefüllung und den Kontaktlinsenformzusammenbau im Konzept veranschaulicht.
13(a) ist eine schematische Seitenansicht des Äusseren des Formzusammenbaumoduls 59 der Füll/Zusammenbaustation 50.
13(b) ist eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht des in 13(a) veranschaulichten Zusammenbaumoduls.
14 ist eine schematische und teilweise quergeschnittene Darstellung der Zusammenbaustation 59, die die Unterdruckversorgungen für die hin und her laufende Zusammenbaustation veranschaulicht.
15(a) bis 15(e) veranschaulichen die Abfolge zur Ermöglichung einer Serienbearbeitung von Formbauguppen an der Formeinspann- und Vorhärtungsvorrichtung 65;
16 ist eine teilweise weggeschnittene Aufrißansicht der Palettenfördereinrichtung 32c, die Paletten durch die Vorhärtungs- und Formeinspannvorrichtung 65 transportiert;
17 ist eine seitliche Aufrißansicht einer zweiten Ausführungsform für die Handhabung von Paletten an der in 11 veranschaulichten Vorhärtungs- und Formeinspannvorrichtung 65;
18 ist eine diagrammartige und schematische Darstellung der Formeinspannvorrichtung 69 der Vorhärtungs- und Formeinspannvorrichtung 65;
19(a) veranschaulicht die Flachansicht der UV-Polymerisationsöfen, wobei zwei Bahnen von Paletten, die Linsen enthalten, polymerisiert werden.
19(b) veranschaulicht die Flachansicht der Entformungspuffer für die Regulierung der Umgebungstemperatur der Formbaugruppen vor der Entformung.
20 veranschaulicht das hintere Ende des Palettensystems einer Fertigungsstraße und zeigt die Abfolge zum Übertragen von Paletten von Doppelfördereinrichtungen 31a, b zur Entformungsbaugruppe, und die Abfolge zum Übertragen von Paletten von der Fördereinrichtung 31d zur Übertragungsvorrichtung 215 zur Übertragung zur Hydratationskammer.
21(a) bis 21(c) veranschaulichen die Abfolge zum Vorrücken von Paletten auf Transportträgern 182a, b eines Doppelhubbalkens 180 an einer Entformungsstation, die eine präzise Registrierung der Paletten erfordert.
21(d) veranschaulicht eine Palette, die sich entlang Trägerführungsschienen 183a, b vorwärtsbewegt und durch Kerben 188a, b geführt wird.
22 veranschaulicht eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Doppelhubbalkens 180.
23(a) veranschaulicht eine vordere Aufrißansicht der Entformungsvorrichtung 90.
23(b) veranschaulicht eine vordere Aufrißansicht der Dampferhitzungsbaugruppe, die Dampfhitze auf eine Palette 12a ausübt, welche Formbaugruppen trägt:
23(c) bis 23(e) veranschaulichen die Abfolge zum Trennen der rückseitigen gekrümmten Formhälfte von der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte und die dafür verwendete Entformungsvorrichtung.
24(a) bis 24(c) veranschaulichen die Abfolge zum Übertragen von Paletten, die polymerisierte Kontaktlinsen enthalten, zur Hydratationsvorrichtung 89.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Palettensystem 10 einer Kontaktlinsenfertigungsstraße gezeigt, das nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird, umfaßt das Palettensystem 10 im Allgemeinen eine Spritzgußbaugruppe 20 zur Herstellung von thermoplastischen vorderseitigen gekrümmten Kontaktlinsenformhälften und eine Spritzgußbaugruppe 30 zur Herstellung von thermoplastischen rückseitigen gekrümmten Kontakt linsenformhälften; wobei die Spritzgußbaugruppe 20 für die vorderseitigen Krümmungen eine Vorrichtung 22 zum gleichzeitigen Transportieren von bis zu acht vorderseitigen gekrümmten Formabschnitten von der Spritzgußbaugruppe 20 zu einer Palette 12a, die neben einer ersten Palettenfördervorrichtung 27 positioniert ist, umfaßt, und die Spritzgußbaugruppe 30 für die rückseitigen Krümmungen eine Vorrichtung 24 zum gleichzeitigen Transportieren von bis zu acht rückseitigen gekrümmten Formabschnitten in einer Palette 12b, die neben einer zweiten Palettenfördereinrichtung 29 positioniert ist, umfaßt; eine Sequenzierungsvorrichtung 40, um eine Palette 12a, die vorderseitige gekrümmte Formabschnitte enthält, neben einer Palette 12b, die eine entsprechende Anzahl von komplementären rückseitigen gekrümmten Formabschnitten enthält, auf einer sequenzierten Palettenfördervorrichtung 32, die zur Gänze in einer sauerstoffarmen Umgebung enthalten ist, anzuordnen, wobei die Umgebung einen Tunnel 46 mit trägem N₂-Gas umfaßt und die Paletten 12a, 12b mit der Palette 12b, die rückseitige gekrümmte Hälften enthält, zuerst und unmittelbar danach von einer Palette 12a, die mit vorderseitigen gekrümmten Formhälften beladen ist, gefolgt abwechselnd sequentiell mit der Geschwindigkeit von ungefähr 1 Palette pro 6 Sekunden in die Füll-und-Formzusammenbau-Stationen 50 befördert werden. Wie in 1 und im konzeptuellen Ablaufdiagramm von 12(e) veranschaulicht umfaßt die Füll/Formzusammenbaustation 50 im Allgemeinen: eine erste Vorrichtung 53, um in einer optionalen Unterdruckumgebung eine polymerisierbare Verbindung (ein Monomergemisch) zur Bildung einer Kontaktlinse im konkaven Abschnitt jedes vorderseitigen gekrümmten Linsenformabschnitts in der Palette 12a abzulagern; eine zweite Vorrichtung 56, um ein oberflächenaktives Mittel entlang eines ringförmigen Randabschnitts der vorderseitigen Krümmung abzulagern, um die spätere Entfernung des rückseitig gekrümmten Formabschnitts und des gehärteten überschüssigen Monomers (HEMA-Ring) vom vorderseitigen gekrümmten Formabschnitt in einer Formtrennungsvorrichtung 90, die sich stromabwärts von der Füllvorrichtung 50 befindet, zu erleichtern; und eine dritte Vorrichtung 59, um die einzelnen Kontaktlinsenformbaugruppen zusammenzusetzen, was aus dem gleichzeitigen Anordnen jeder rückseitigen gekrümmten Linsenform von der Palette 12b in einer ausgerichteten Gestaltung auf einer zugehörigen vorderseitigen gekrümmten Linsenform, die sich auf der Fördereinrichtungspalette 12a befindet, besteht. Das gleichzeitige Anordnen jeder rückseitigen gekrümmten Linsenform von Palette 12b auf einer zugehörigen vorderseitigen gekrümmten Linsenform auf der Fördereinrichtungspalette 12a findet in einer Unterdruckumgebung statt. Zusätzlich schiebt wie in 1 gezeigt eine Palettenrezirkulierungskolbenbaugruppe 35 die leeren rückseitigen gekrümmten Paletten 12b nach der Entfernung der rückseitigen Krümmungen von der zweiten Palette 12b zur ursprünglichen Fördereinrichtung 29 zur Zufuhr der rückseitigen Krüm mungen zurück, damit sie von der Spritzgußbaugruppe 30 einen neuen Satz von rückseitigen gekrümmten Linsenformabschnitten erhalten.
Wie in 1 veranschaulicht verlassen die Paletten 12a, die vervollständigte Formbaugruppen enthalten, die Füll/Formzusammenbaustation 50, und werden sie entlang der Fördereinrichtung 32c zu einer Vorhärtungskammer 65 befördert, wo die Monomerlösung, die in jeder Formbaugruppe enthalten ist, teilweise zu einem viskosen oder weichen gelartigen Zustand gehärtet wird, und wo die vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Linsenformen einem vorbestimmten Druck ausgesetzt werden, um die Kontaktlinsenränder näher zu definieren, und um eine Abweichung von der Mitte zu beseitigen.
Nach dem Verlassen der Vorhärtungskammer 65 werden die Paletten, die die vorgehärteten Linsen enthalten, entlang der Fördereinrichtung 32c zu einer Polymerisationskammer 75 transportiert, wo die vorgehärteten Linsen, die in den einzelnen Formbaugruppen enthalten sind, in UV-Licht-Öfen vollständig polymerisiert werden, um den Kontaktlinsenrohling zu bilden. Wie in 1 gezeigt wird die Fördereinrichtung 32c für sequenzierte Paletten in zwei Fördereinrichtungen, 31a und 31b, geteilt, um eine längere Aufenthaltszeit in der Polymerisationskammer zu ermöglichen, wenn die Formbaugruppen polymerisiert werden. Eine Schiebervorrichtung 45 wird verwendet, um die Bewegung einer vorbestimmten Menge von Paletten, die die Formbaugruppen enthalten, von der Fördereinrichtung 32c zu jeder der beiden Fördereinrichtungen 31a,b zu lenken.
Nachdem die polymerisierbare Verbindung in jeder der Formbaugruppen polymerisiert wurde, um in der Polymerisationskammer 75 einen Kontaktlinsenrohling zu bilden, bewegen sich die Paletten durch einen Entformungspufferbereich 76, der eine Temperaturregulierung für die Formbaugruppen, die die Öfen verlassen, bereitstellt, und entlang des Doppelhubbalkens 180 zu einem hinteren Ende des Palettensystems, das eine Formtrennungsvorrichtung 90 umfaßt, wo die rückseitigen gekrümmten Formhälften der Formbaugruppen automatisch von den vorderseitigen gekrümmten Formhälften getrennt werden, um die polymerisierten Kontaktlinsen zur Beförderung zur stromabwärts befindlichen Hydratationsstation (nicht gezeigt) zu befördern. Nach dem Entformungsprozeß schiebt eine Schieberbaugruppe 210 eine Serie von Paletten 12a auf eine hin und her laufende Übertragungspalettenvorrichtung 215, die die Paletten zu einer Hydratationsbaugruppe 89 befördert. An der Hydratationsbaugruppe werden die vorderseitigen gekrümmten Linsenformabschnitte, die polymerisierte Kontaktlinsen enthalten, gleichzeitig von ihren jeweiligen Paletten entfernt und in einer passenden Hydratationskammer (nicht gezeigt) angeordnet, damit jede Kontaktlinse vor der Verpackung hydratisiert werden kann. Die Übertragungsvorrichtung führt anschließend die leeren Paletten zur Fördereinrichtung 31f zurück, wo eine Schieberbaugruppe 222 die leeren ersten Paletten zur Fördereinrichtung 27 zurück überträgt, wo sie transportiert werden, um von der Spritzgußbaugruppe 20 eine neue Serie von vorderseitigen gekrümmten Linsenformabschnitten zu erhalten.
Unter ausführlicher Bezugnahme auf die Zeichnungen veranschaulichen 2(a) und 2(b) eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer konkaven oder vorderseitigen gekrümmten Formhälfte 131, die bei der Herstellung einer Kontaktlinse durch die Polymerisation einer polymerisierbaren Zusammensetzung in einer Formbaugruppe, welche aus zwei komplementären vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Formhälften besteht, nützlich ist. Die vorderseitige Formhälfte 131 ist vorzugsweise aus Polystyren gebildet, könnte aber jedes beliebige geeignete thermoplastische Polymer sein, das für sichtbares und ultraviolettes Licht durchlässig ist, um eine hindurchgehende Bestrahlung mit Licht zu gestatten, um die anschließende Polymerisation einer weichen Kontaktlinse zu fördern. Ein geeigneter thermoplastischer Kunststoff wie etwa Polystyren weist auch andere erwünschte Qualitäten auf, wie etwa, daß er bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen zu Oberflächen von optischer Qualität formbar ist, hervorragende Fließeigenschaften aufweist und während des Formens amorph bleibt, nicht kristallisiert, und während der Kühlung eine minimale Schrumpfung aufweist.
Wie in 2(a) gezeigt definiert die vorderseitige Formhälfte 131 einen zentralen gekrümmten Abschnitt mit einer konkaven Oberfläche 134a von optischer Qualität, die eine runde umfängliche Trennkante 136 aufweist, welche sich um sie herum erstreckt. Die Trennkante 136, die in 2(b) gezeigt ist, ist erwünscht, um eine wohldefinierte und gleichmäßige Kunststoffradiustrennlinie (einen Rand) für die anschließend geformte weiche Kontaktlinse zu bilden. Eine im Allgemeinen parallele konvexe Oberfläche 134 ist von der konkaven Oberfläche 134a beabstandet, und ein ringförmiger, im Wesentlichen uniplanarer Flansch 131a ist so gebildet, daß er sich von den Oberflächen 134a, b in einer Ebene, die normal (senkrecht) zur (Dreh)achse der konkaven Oberfläche 134a verläuft, radial auswärts erstreckt. Die konkave Oberfläche 134a weist die Abmessungen der vorderseitigen Krümmung (Brechkraftkrümmung) einer Kontaktlinse, die durch die vorderseitige Formhälfte hergestellt werden soll, auf und ist ausreichend glatt, damit die Oberfläche einer Kontaktlinse, die durch Polymerisation einer polymerisierbaren Zusammensetzung in Kontakt mit der Oberfläche geformt wird, von optisch annehmbarer Qualität ist. Die vorderseitige Formhälfte ist mit einer Dünne (typischerweise 0,8 mm) und Starrheit gestaltet, die dazu dienen, Wärme schnell hindurch zu übertragen und Hebelkräften, die ausgeübt werden, um die Formhälfte während der Entformung von der Formbaugruppe zu trennen, zu widerstehen. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben ist, erleichtert der Flansch 131a die Handhabung und Positionierung der Formhälfte. Die vorderseitige Formhälfte 131 definiert ferner einen im Allgemeinen dreieckigen Streifen 131c, der von einer Seite des im Wesentlichen uniplanaren Flansches vorspringt, in einer Ebene liegt, die parallel zur Ebene des Flansches 131a verläuft, und einstückig damit ausgeführt ist.
3(a) und 3(b) veranschaulichen eine obere Aufrißansicht bzw. eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer konvexen oder rückseitigen gekrümmten Formhälfte 133. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben werden wird, ist die rückseitige gekrümmte Formhälfte mit all den gleichen Gestaltungsüberlegungen gestaltet, die oben bezüglich der vorderseitigen Formhälfte 131 erwähnt wurden. Die rückseitige Formhälfte 133 ist ebenfalls vorzugsweise aus Polystyren gebildet, könnte aber jeder beliebige geeignete thermoplastische Kunststoff wie etwa die nachstehend erwähnten sein, der für sichtbares und ultraviolettes Licht durchlässig ist. Die rückseitige gekrümmte Formhälfte 133 definiert einen zentralen gekrümmten Abschnitt mit einer konvexen Oberfläche 137a von optischer Qualität, eine im Allgemeinen parallele konkave Oberfläche 137b, die von der konvexen Oberfläche 137a beabstandet ist, und einen ringförmigen, im Wesentlichen uniplanaren Flansch 133a, der so geformt ist, daß er sich von den Oberflächen 137a und 137b in einer Ebene, die normal zur (Dreh)achse der konkaven Oberfläche verläuft, radial auswärts erstreckt, um die Handhabung und Positionierung der Formhälfte zu erleichtern. Die konvexe Oberfläche 137a weist die etwas verkleinerten Abmessungen der rückseitigen Krümmung (die auf der Hornhaut des Auges ruht) einer Kontaktlinse auf, die durch die rückseitige Formhälfte hergestellt werden soll, und ist ausreichend glatt, damit die Oberfläche einer Kontaktlinse, die durch Polymerisation einer polymerisierbaren Zusammensetzung in Kontakt mit der Oberfläche gebildet wird, von optisch annehmbarer Qualität ist. Die rückseitige Krümmung ist mit einer Senkung von 5,6 mm und einer Dicke von 0,6 mm gestaltet, um zu einem Zwischenraum von 1,5 mm bis 3,0 mm (5(b)) zwischen zusammengesetzten rückseitigen gekrümmten und vorderseitigen gekrümmten Flanschbereichen 133a bzw. 130a zu führen, was mechanischen Einrichtungen gestattet, die rückseitigen gekrümmten Formhälften nach der Polymerisation von den vorderseitigen gekrümmten Formhälften zu entfernen. Die rückseitige Krümmung ist dünn genug, um Wärme rasch wirksam hindurch zu übertragen, und dick genug, um Hebelkräften, die ausgeübt werden, um die Formhälfte während der Entformung von der Formbaugruppe zu trennen, zu widerstehen.
Jede der oben beschriebenen vorderseitigen gekrümmten Formhälften 131 und rückseitigen gekrümmten Formhälften 133 wird in jeweiligen Spritzgußbaugruppen 20 und 30 hergestellt, die oben unter Bezugnahme auf 1 allgemein und in EP-A-0 686 486 ausführlicher beschrieben sind.
Wie hierin allgemein beschrieben setzt die Herstellung der Formhälften eine erhitzte Form (zur Sicherstellung, daß die Fließgeschwindigkeit nicht abnimmt oder Scherbeanspruchungen zunehmen) ein, die ein geschmolzenes Formmaterial durch ein beheiztes Angußverteilersystem in zumindest einen Formhohlraum (und vorzugsweise bis zu acht Formhohlräume) einbringt. Das Formmaterial ist ein thermoplastisches Polymer wie etwa Polystyren, Polyvinylchlorid, Polyethylen, Polypropylen, Copolymere von Styren mit Acrylnitril und/oder Butadien, Acrylate wie etwa Polymethylmethacrylat, Polyacrylnitril, Polyamide, Polyester, und dergleichen. Polystyren ist bevorzugt. Jeder Formhohlraum definiert wie oben beschrieben eine gekrümmte Oberfläche von optischer Qualität und auch eine zweite nichtkritische gekrümmte Oberfläche für die Formhälfte.
Eine Draufsicht auf eine Fertigungsstraßenpalette 12a zum Tragen von Herstellungslinsenformhälften ist in 4(a) veranschaulicht gezeigt. Es sollte sich verstehen, daß die Paletten 12a, b austauschbar sind, indem sie entweder vorderseitige gekrümmte oder rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformhälften unterbringen können. In der in 4(a) gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist die Fertigungsstraßenpalette 12a aus Aluminium gebildet und kann sie bis zu 60 mm breit und 120 mm lang sein. In einer anderen Ausführungsform kann die Palette 12a aus Edelstahl gebildet sein und kann sie bis zu 80 mm breit und 160 mm lang sein.
Wie in 4(a) gezeigt enthält jede Palette 12a mehrere Aussparungen 130b zur Aufnahme von vorderseitigen gekrümmten Formhälften, rückseitigen gekrümmten Formhälften, oder Kontaktlinsenformbaugruppen 139, die jeweils ein komplementäres Paar aus vorderseitigen 131 und rückseitigen 133 gekrümmten Formhälften umfassen, die die Form der endgültigen gewünschten Linse definieren. Eine derartige Formbaugruppe 139 ist in 5(b) in eine Aussparung 130b der Palette gesetzt gezeigt. Die Tiefe jeder Aussparung 130b ist größer als die 5,6-mm-Senkung einer rückseitigen gekrümmten Linsenform und ist ausreichend, um sicherzustellen, daß die konvexe Oberfläche von optischer Qualität einer rückseitigen gekrümmten Linsenformhälfte, die in der Aussparung sitzt, nicht mit der konkaven Oberfläche der Palettenaussparung in Kontakt gelangt. Die Kontaktlinsen werden durch Einbringen einer Menge einer polymerisierbaren Zusammensetzung, im Allgemeinen in der Größenordnung von etwa 60 μLiter (Mikroliter), an der Füll/Formzusammenbauvorrichtung 50 in jeder vorderseitigen gekrümmten (konkaven) Formhälfte 131, die in einer Palettenaussparung 130b sitzt, gebildet. Die gewünschte Menge hängt von den Abmessungen (d.h., dem Durchmesser und der Dicke) der gewünschten Linse und vom Hohlraum, der zwischen dem vorderseitigen gekrümmten und dem rückseitigen gekrümmten Formabschnitt gebildet ist, ab. Dann wird die rückseitige gekrümmte (konvexe) Formhälfte 133 auf der polymerisierbaren Zusammensetzung 132 angeordnet, wobei die erste und die zweite Formhälfte so ausgerichtet sind, daß ihre Drehachsen kolinear sind und die jeweiligen Flansche 131a, 133a parallel sind.
Die Formhälften 131, 133 werden in einer ringförmigen Aussparung 130a getragen, die den ringförmigen Flansch 131a der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte und den ringförmigen Flansch 133a der rückseitigen gekrümmten Formhälfte aufnimmt und stützt. Wie in 5(b) gezeigt ist die Tiefe der ringförmigen Aussparungen 130a ausreichend, um sicherzustellen, daß der ringförmige Flanschabschnitt jeder Linsenformhälfte vorzugsweise in einer Ebene mit, oder geringfügig unter, der Palettenoberfläche liegt, so daß die Formhälften nicht über die Palettenoberfläche hervortreten, wenn sie in die Aussparungen gesetzt sind. Dies ermöglicht mechanischen Hebelfingern der Entformungsbaugruppe 90, unaufdringlich in den Zwischenraum von 1,5 mm bis 3,0 mm, der zwischen den ringförmigen Flanschabschnitten jeder Formhälfte der Formbaugruppe 139 erzeugt ist, einzutreten, wie nachstehend ausführlicher besprochen wird, und ermöglicht ferner einem unteren Satz von Hebelfingern, jede vorderseitige gekrümmte Linsenformhälfte 131 der Formbaugruppe während der Entfernung der rückseitigen gekrümmten Formhälften an der Entformungsstation gegen die Palettenoberfläche zurückzuhalten. Zusätzlich sind die ringförmigen Aussparungen unter der Palettenoberfläche bereitgestellt, damit ein Laserscanner (nicht gezeigt) zur Qualitätskontrolle, der die Palettenoberfläche abtastet, jedwede schrägstehende Linsenformhälfte, die über die Palettenoberfläche herausragt, leicht feststellen kann. Zusätzlich zu den Aussparungen 130a und 130b weisen die Paletten 12a, b auch mehrere ausgerichtete Aussparungen 130c auf, die den dreieckigen Streifenabschnitt 131c, 133c der gesetzten vorderseitigen gekrümmten Formhälfte 131 bzw. rückseitigen gekrümmten Formhälfte 133 aufnimmt, um eine vordefinierte Winkelposition davon bereitzustellen. Die Aussparungen 130c sind dazu gestaltet, eine Bewegung der normal gesetzten Formhälfte in jeder Aussparung bis zu innerhalb +/– 0,1 mm zu verhindern. Der dreieckige Streifen 133c der zweiten oder rückseitigen gekrümmten Formhälfte 133 liegt über dem Streifen 131c der vorderseitigen Krümmung, um eine kolineare Drehachse in Bezug auf die beiden Formhälften bereitzustellen.
Wie in 4(a) gezeigt sind in der Palettenoberfläche zusätzlich Aussparungen 130d bereitgestellt, um Klammern (nicht gezeigt) unterzubringen, die an der Hydratationsstation 89 eingesetzt werden, um die vorderseitigen gekrümmten Formhälften von den Paletten 12a zu entfernen, wie in EP-A-0 686 488 ausführlicher besprochen ist.
Wie in 4(a) bis 4(c) veranschaulicht ist die Palette 12a der vorliegenden Erfindung dazu gestaltet, sicherzustellen, daß während der Phasen der Monomerablagerung und des Kontaktlinsenform-Zusammenbaus der Fertigungsstraßeneinrichtung eine dichte Unterdruckdichtung mit der Oberfläche der Palette erzeugt werden kann. Wie nachstehend ausführlicher erklärt wird, sind an gegenüberliegenden Enden der Palette 12a blinde Lokalisierungshülsen angeordnet, um eine präzise Positionierung der Palette in den verschiedenen Baugruppen der Herstellungsanlage zu ermöglichen. Diese Lokalisierungshülsen ermöglichen eine präzise Registrierung der Palette über die verschiedenen Baugruppen der Kontaktlinsenherstellungseinrichtung hinweg und helfen dadurch bei der Ausrichtung einer dichten Unterdruckdichtung, die während der Ablagerung des polymerisierbaren Polymers im konkaven Abschnitt der vorderseitigen Linsenformhälfte vor dem Zusammenbauen der endgültigen Formbaugruppe an der umfänglichen äußeren Oberfläche 140 der Palette erzeugt werden soll. Wie in 4(a) gezeigt befindet sich nahe der Mitte jeder Palette 12a eine einzigartige Strichcodekennung 135 für Handhabungs-, Verfolgungs- und Qualitätskontrollzwecke, wie in EP-A-0 686 901 ausführlicher erklärt ist.
Wie ferner in 4(b) und 4(c) gezeigt definieren die äußeren Umfangsränder der Palette 12a eine Rille oder Vertiefung 28a, b zum Eingriff mit einer komplementären Führungsschiene oder Schulter, um eine präzise Registrierung der Palette an der Entformungsvorrichtung zu ermöglichen, wie nachstehend ausführlicher erklärt werden wird. Zusätzlich greifen die Rillen 18a, b mit einer Einrichtung (nicht gezeigt) an der Monomierdosier- (Füll-) und der Formzusammenbaustation ein, um ein Anheben der Palette durch einen Restunterdruck zu verhindern, wenn der Unterdruck, der an der Palette erzeugt wird, beseitigt wird. Jede Palette 12a (12b) umfaßt Blindlöcher 128a und 128b, in die eine Betrachtungseinrichtung wie etwa ein Endoskop eingesetzt werden kann, um eine Echtzeit-Betrachtung des Kontaktlinsenherstellungsprozesses an der Oberfläche der Palette zu ermöglichen.
7(a) veranschaulicht ausführlich Vorrichtungen 22 und 24 zum Transport von jeweiligen vorderseitigen gekrümmten und rückseitigen gekrümmten Formabschnitten von jeweiligen Spritz gußbaugruppen 20 und 30 zu jeweiligen Paletten 12a und 12b. Eine ausführliche Beschreibung jeder Spritzgußbaugruppe 20 und 30 läßt sich in EP-A-0 687 550 finden.
Eine ausführliche Beschreibung jeder Transportbaugruppe 22 und 24 läßt sich in EP-A-0 688 648 finden.
Im Allgemeinen ist eine Robotervorrichtung 22 mit einer ersten Roboterbaugruppe 15 versehen, um vorderseitige gekrümmte Linsenformartikel von der Spritzgußbaugruppe 20 aufzunehmen und die Artikel zu einem ersten Ort zu transportieren; eine Baugruppe 17 ist bereitgestellt, um die vorderseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 15 aufzunehmen und die Artikel vom ersten Ort zu einem zweiten Ort zu transportieren, und eine Roboterbaugruppe 16 ist bereitgestellt, um die vorderseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 17 aufzunehmen und diese Artikel vom zweiten Ort zu einem Umkehrkopf 38a einer Umkehrvorrichtung 38 zu transportieren, der die Ausrichtung der vorderseitigen gekrümmten Formabschnitte, die durch den Roboter 16 getragen werden, umkehrt. Diese Umkehrung ist nötig, da die Roboterbaugruppe 16 die vorderseitigen gekrümmten Formabschnitte an ihrer nichtoptischen (konvexen) Seite handhabt und die vorderseitigen gekrümmten Formabschnitte daher umgekehrt werden müssen, um zu ermöglichen, daß die nichtoptische Oberfläche jeder Form in der Palette 12a angeordnet wird, welche vorübergehend angehalten wurde, um die vorderseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 22 zu erhalten.
Jede der Paletten wird zur Zeit der Übertragung der Formbaugruppe vorübergehend auf Förderbändern 27, 29 angehalten. In der bevorzugten Ausführungsform, die in 6 und 7(a) gezeigt ist, ist ein Einspannmechanismus 37, der ein Paar von Einspannbacken 37a, b (gestrichelt gezeigt) umfaßt, an gegenüberliegenden Seiten der Fördereinrichtung 27 angeordnet, um eine leere Palette 12a rechtzeitig einzuspannen und ihre Bewegung anzuhalten, damit die vorderseitigen gekrümmten Formhälften durch den Umkehrkopf 38a auf der Palette angeordnet werden können.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die in 1 gezeigte Vorrichtung 30 auch mit einer ersten Baugruppe 25 versehen, um die rückseitigen gekrümmten Linsenformartikel davon zu entfernen und die Artikel zu einem ersten Ort zu transportieren; die Baugruppe 28 ist bereitgestellt, um die rückseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 25 zu erhalten und die Artikel vom ersten Ort zu einem zweiten Ort zu transportieren, und die Roboterbaugruppe 26 ist bereitgestellt, um die rückseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 28 zu erhalten und jene Artikel vom zweiten Ort zu einem vorbestimmten Ort entlang einer Fördereinrichtung 29 zur Zufuhr der rückseitigen Krümmungen zu transportieren, welche eine rückseitige gekrümmte Linsenpalette 12b trägt, die vorübergehend angehalten wurde, um die rückseitigen gekrümmten Linsenformartikel von der Baugruppe 24 zu erhalten. In der bevorzugten Ausführungsform, die in 6 und 7 gezeigt ist, ist ein Einspannmechanismus 36, der ein Paar von Einspannbacken 36a, b umfaßt, angeordnet, um eine leere Palette 12b rechtzeitig einzuspannen, um ihre Bewegung auf der Fördereinrichtung 29 anzuhalten, während die rückseitigen gekrümmten Formhälften durch die Roboterbaugruppe 26 auf der Palette angeordnet werden. Es sollte erwähnt werden, daß der Prozeß des Positionierens der vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Formabschnitte von ihren jeweiligen Spritzgußbaugruppen in einer sauerstoffarmen Umgebung und vorzugsweise in einer Stickstoffumgebung stattfindet. Zusätzlich transportieren die Zufuhrfördereinrichtungen 32 und die Fördereinrichtungen für die vorderseitigen Krümmungen 27 und für die rückseitigen Krümmungen 29 die Paletten 12a und Formen in einer sauerstoffarmen Umgebung, wobei die Umgebung durch Einschließen jeder Fördereinrichtung in einer Atmosphäre aus druckbeaufschlagtem Stickstoffgas erreicht wird. Wie nachstehend erklärt wird, erfolgt die Handhabung der Paletten und der Kontaktlinsenformbaugruppen über die verschiedenen Stationen der Fertigungsstraßeneinrichtung hinweg in Stickstoffgas, um für alle Komponententeile vor der Polymerisation eine sauerstoffarme Umgebung bereitzustellen.
Der Betrieb der bevorzugten Ausführungsform des Einspannmechanismus 37 (und 36) wird nun im Hinblick auf 6 erklärt werden. Es sollte erwähnt werden, daß der Betrieb aller nachstehend offenbarten Einspannmechanismen im Wesentlichen der gleiche wie bei der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform ist. Insbesondere besteht der Einspannmechanismus 37 aus einem oder mehreren pneumatischen Zylindern 39, der tätig ist bzw. die tätig sind, um die unteren Enden 45a, b von Einspannbacken 37a, b so zu schieben, daß die Backen um zugehörige Einspannwellen schwenken, um sich zu schließen und jeweiligen festen Einspannblöcken 37c, d zu ermöglichen, die Palette 12a (in 6 gestrichelt gezeigt), die in einer Ausrichtung mit den Backen 37a, b positioniert ist, zu ergreifen. Wie in 6 veranschaulicht befinden sich die Einspannblöcke 37c, d der Einspannbacken 37a, b gerade über und an gegenüberliegenden Seiten der Fördereinrichtung 27, während der pneumatische Zylinder 39 unter der Fördereinrichtung 27 angebracht ist.
Um die Paletten zu transportieren, umfaßt jede Zufuhrfördereinrichtung 27, 29 eine Antriebseinrichtung in der Form von motorgetriebenen Bändern 33a bzw. 33b, die stark genug sind, um Paletten 12a, b, die zur Sequenzierungsvorrichtung 40 geliefert werden, zu tragen. Wie in 4(b) veranschaulicht kann ein erhöhter unterseitiger Abschnitt 138 jeder Palette mit Nedox^® oder Tufram^® beschichtet sein, um ein Gleiten der Palette zu ermöglichen, wenn sie durch die Einspannbacken 36, 37 über einem sich bewegenden Band gehalten wird oder an bestimmten Bearbeitungsorten der Anlage entlang von Gleitplatten geschoben wird.
Wie in 7(b) gezeigt umfaßt die Fördereinrichtung 32 zur Palettensequenzierung eine Antriebseinrichtung 34b in der Form eines motorgetriebenen Bands 34a, das stark genug ist, um dreißig oder mehr gepaarte Sätze von Paletten 12a, 12b zu den verschiedenen Füll/Formzusammenbauvorrichtungen 50 zu transportieren. Die in 7(b) gezeigte Motorantriebseinrichtung 34b ermöglicht, daß die gepaarten Sätze von Paletten, die jeweilige vorderseitige und rückseitige gekrümmte Linsenformabschnitte tragen, glatt und gleichmässig mit einer bevorzugten Geschwindigkeit von ungefähr 40 mm/Sekunde (+/– 10 mm/Sekunde) transportiert werden, bis sie an der Füll/Formzusammenbaueinrichtung 50, die nachstehend ausführlich erklärt wird, zur Bearbeitung zusammengebaut werden. Leerlaufrollen 34c und eine Spannrolle 34d sind wie in 7(b) gezeigt bereitgestellt, um die Spannung des Antriebsbands 34a zu regulieren, falls dies nötig ist. Auf eine ähnliche Weise treiben geeignete Motorantriebseinrichtungen 33c, 33d wie in 7(c) und 7(d) gezeigt jeweilige Förderbänder 33a, 33b an, die die jeweiligen Paletten 12a, 12b tragen, so daß diese glatt und gleichmäßig mit einer bevorzugten Geschwindigkeit von 85 mm/Sekunde (+/– 10 mm/Sekunde) transportiert werden, bis ihre Bewegung an den Enden jeder Fördereinrichtung zur Sequenzierung beendet wird, wie nachstehend ausführlicher erklärt werden wird. Zusätzlich sind wie in 7(c) gezeigt Leerlaufrollen 33a und eine Spannrolle 33f bereitgestellt, um die Spannung des Antriebsbands 33b der Fördereinrichtung 29 zu regulieren. Auf die gleiche Weise sind wie in 7(d) gezeigt Leerlaufrollen 33g und eine Spannrolle 33h bereitgestellt, um die Spannung des Antriebsbands 33a der Fördereinrichtung 29 zu regulieren.
5(a) veranschaulicht eine quergeschnittene Vorderansicht einer Förderbaugruppe 27, in der gezeigt ist, wie diese eine Palette 12a auf dem Förderband 33a trägt. Es versteht sich, daß die Ansicht von 5(a) für jede beliebige der anderen oben beschriebenen Fördereinrichtungen 29 und 32, die Paletten tragen, gelten kann.
7(a) und 8(a) bis 8(c) veranschaulichen ausführlich, daß die Sequenzierungsvorrichtung 40 des Palettensystems 10 einen Doppelquerschieber umfaßt, der eine Palette 12a von der Fördereinrichtung 27 (die vorderseitige gekrümmte Kontaktlinsenformabschnitte enthält) zur Beförderung entlang der Sequenzierungsfördereinrichtung 32 nächst einer Palette 12b von der Zufuhrförderein richtung 29 (die rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformabschnitte enthält) positioniert. Der Doppelquerschieber 40 befindet sich an den jeweiligen Enden 27a, 29a jeder Zufuhrfördereinrichtung 27, 29 und umfaßt einen ersten Arm 141 und einen zweiten Arm 142, um Paletten von den jeweiligen Zufuhrfördereinrichtungen 27 und 29 gleichzeitig entlang einer Bahn 143 zu schieben, damit diese die Hauptsequenzierungsfördereinrichtung 32 betreten. Wie in 7(a) veranschaulicht sind der erste Arm 141 und der zweite Arm 142 parallel an einer Anbringungseinrichtung 145 angebracht, die wie durch die Doppelpfeile in 7(a) angegeben in beiden Richtungen entlang einer Bahn 147 gleiten kann. Eine Hebeeinrichtung 148, die pneumatisch betrieben sein kann, ist bereitgestellt, um den ersten und den zweiten Arm 141, 142 über der Ebene einer horizontal positionierten Palette in einer vertikalen Richtung anzuheben und abzusenken, wie nachstehend ausführlicher erklärt werden wird. Während sich die Arme 141, 142 in einer angehobenen Position befinden, bleibt die Anbringungseinrichtung 145 entlang der Bahn 147 gleitfähig, so daß der erste und der zweite Arm zurückgezogen werden können, während sie sich in ihrer angehobenen Position befinden, und anschließend nach dem Erreichen ihrer ursprünglichen Positionen abgesenkt werden können.
In einem ersten Schritt des Sequenzierungsprozesses wird die Vorwärtsbewegung einer Palette 12a von der Fördereinrichtung 27 an einer ersten Position "A" gerade vor dem ersten Arm 141 beendet, wie in 8(a) gezeigt ist. Die Vorwärtsbewegung der Palette 12a wird durch ein Paar von stromaufwärts befindlichen Einspannbacken 146a, b beendet, die sich auf eine zeitlich gesteuerte Weise öffnen und schließen, um einer Palette eine Ausrichtung mit dem ersten Schieberarm 141 des Doppelschiebers 141 zu gestatten. Wenn die Backen 146a, b geschlossen sind, wird die Vorwärtsbewegung der Palette beendet und werden sich hinter der eingespannten Palette mehrere Paletten ansammeln. Zur passenden Zeit kann eine Palette durch Öffnen der Einspannbacken 146a, b freigegeben werden, so daß die Vorwärtsbewegung der sich ansammelnden Paletten auf der Fördereinrichtung 27 die erste führende Palette zu einer in 8(a) als "A" angegebenen zweiten Position in Ausrichtung mit dem ersten Schieberarm 141 schieben wird. Die Backen 146a, b können unverzüglich geschlossen werden, um die nächste der angesammelten Paletten einzuspannen, um ihre Vorwärtsbewegung zu verhindern. Das Öffnen und Schließen der Einspannbacken 146a, b kann passend zeitlich gesteuert werden, um zu ermöglichen, daß Paletten auf eine geordnete Weise aufeinanderfolgend zum Schieber eingebracht werden.
Nach einem geeigneten Abtasten, und wie durch einen Computer oder eine programmierbare Logiksteuerung gesteuert, wird ein Gleiten der Arme 141, 142 des Doppelquerschiebers 40 entlang der Bahn 147 in die durch den Pfeil "C" in 8(a) angegebene Richtung bewirkt, damit der erste Arm 141 die Palette 12a zu einer zweiten Position schiebt, die sich gerade vor der Position des zweiten Arms 142 befindet und durch den Pfeil "D" in 8(a) angegeben ist. Es versteht sich, daß der zweite Arm 142 während jedweder Initialisierung des Sequenzierers keinerlei Palette schob, da keine davon zur Bewegung vor dem zweiten Arm positioniert war. Der Hebearm erhält dann den Befehl, den ersten und den zweiten Arm 141, 142 anzuheben, so daß die Anbringungseinrichtung und die Arme entlang der Bahn 147 zurückgezogen und anschließend wie in 8(a) gezeigt an ihrer ursprünglichen Position zurück abgesenkt werden können.
Die nachstehende Beschreibung grenzt ab, wo die Dauerbetriebssequenzierungstätigkeiten beginnen. Wie in 8(b) gezeigt wird nach dem Zurückziehen des ersten und des zweiten Arms 141, 142 zu ihrer ursprünglichen Position oder, vorzugsweise, während sich die Arme beim Zurückziehen in ihrer angehobenen Position befinden, eine neue Palette 12a, die vorderseitige gekrümmte Linsenformabschnitte trägt, von der Fördereinrichtung 27 auf die oben beschriebene Weise an der frei gewordenen ersten Position (durch den Pfeil "A" angegeben) positioniert. Gleichzeitig damit wird die Vorwärtsbewegung einer Palette 12b, die rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformabschnitte von der Fördereinrichtung 29 zur Zufuhr der rückseitigen Krümmungen trägt, an einer wie in 8(b) angegebenen Position "B" beendet. Der Vorgang zur Ausrichtung einer Palette 12b, die rückseitige gekrümmte Linsenformabschnitte trägt, an der Position B ist im Wesentlichen ähnlich wie oben unter Bezugnahme auf die Palette 12a beschrieben. Einspannbacken 149a, b schließen sich auf eine zeitlich gesteuerte Weise, um die Palette 12b einzuspannen, während sich die anderen Paletten auf der Fördereinrichtung 29 hinter der eingespannten Palette ansammeln. Die Backen 149a, b werden anschließend geöffnet, um die Palette freizugeben, so daß die Bewegung der Fördereinrichtung 29 die Palette 12b in eine Ausrichtung mit dem zweiten Schieberarm 142 schiebt. Die Backen 149a, b werden unverzüglich geschlossen, um die nächste der angesammelten Paletten einzuspannen, um ihre Vorwärtsbewegung zu verhindern. Es wird in 8(b) leicht beobachtet, daß eine Palette 12b, die rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformabschnitte trägt, nun unmittelbar neben der vorher positionierten Palette 12a vom anfänglichen Schritt positioniert ist, und daß sich beide an der Position "D" in Ausrichtung mit dem zweiten Arm 142 befinden. Nach einem passenden Abfühlen wird erneut verursacht, daß die Arme 141, 142 des Doppelquerschiebers 40 von ihrer ursprünglichen Position entlang der Bahn 147 in die durch den Pfeil "C" angegebene Richtung gleiten, damit der erste Arm 141 eine Palette 12a in die zweite Position (Pfeil "D") schiebt und der zweite Arm 142 das Paar von Paletten 12a, 12b von der zweiten Position "D" (8(b)) in eine durch einen Pfeil "E" in 8(c) angegebene dritte Position schiebt. Die Anbringungseinrichtung 145 und der erste und der zweite Schieberarm 141, 142 sind wie in 8(c) gestrichelt gezeigt in ihrer voll ausgestreckten Position auf der Bahn 147 dargestellt. Schließlich werden die Schieberarme 141, 142 angehoben, damit die Anbringungseinrichtung 145 und die Arme entlang der Bahn 147 zurückgezogen und wie in 7 gezeigt an ihrer ursprünglichen Position abgesenkt werden können. Während der erste und der zweite Arm 141, 142 zurückgezogen wird, wird ein neuer Satz von Paletten an ihre jeweiligen Positionen geladen. Insbesondere wird eine Palette 12a an eine Position geladen, die als A' (8(b)) angegeben ist, und wird eine Palette 12b an eine als B angegebene Position neben der vorher positionierten Palette 12a geladen, und wird die Abfolge wiederholt.
Während der neue Satz von Paletten an ihre jeweiligen Positionen geladen wird, wird ein dritter Schieberarm 144, der durch eine pneumatische Antriebsvorrichtung 148 betrieben werden kann, aktiviert, um das nebeneinander gelegene Paar von Paletten zum Eingriff mit dem Antriebsband 34a der Fördereinrichtung 32 in die Richtung zu schieben, die durch den Pfeil "F" in 8(c) angegeben ist. Im Dauerbetrieb wird die oben beschriebene Abfolge von Ereignissen wiederholt, damit Paare von Paletten 12a, 12b aufeinanderfolgend entlang der Fördereinrichtung 32 zu den Füll- und Formzusammenbaustationen der Kontaktlinsenherstellungseinrichtung transportiert werden, wobei sie sich wie durch die gestrichelten Linien gezeigt in der Richtung des Pfeils "F" in 1 und 8(c) bewegen. Die gepaarten Sätze von Paletten 12a, 12b, die jeweilige vorderseitige gekrümmte und rückseitige gekrümmte Linsenformen tragen, erreichen eine zweite Sequenzierungsvorrichtung 55, wo ihre Vorwärtsbewegung zur Einbringung in die Füllvorrichtung 50 abgelenkt wird.
9, die eine Fortsetzung von 7(a) ist, veranschaulicht die Präzisionspalettenhandhabungsvorrichtung 55 zum Übertragen von Paletten von der Fördereinrichtung 32 zur Füllvorrichtung 50. Insbesondere wird die Bewegung jeder Palette 12a, b, die jeweilige Linsenformhälften trägt, auf eine wie oben beschriebene Weise durch ein Paar von stromaufwärts befindlichen Einspannbacken 153a und 153b an der als "A" angegebenen Position vor dem Schieber 154a des Kolbens 154 beendet. Wenn die Bewegung der ersten Palette angehalten ist, sammeln sich die abwechselnden Reihen von Paletten 12a, b dahinter an. Die Backen 153a, b werden geöffnet, um einer Palette, z.B. der Palette 12b, die rückseitige gekrümmte Linsenformhälften trägt, zu ermöglichen, sich mit dem Schieber 154a des Kolbens 154 auszurichten. Dann wird der Kolben 154, der in der bevorzugten Ausführungsform durch eine pneumatische Zylindereinheit 158 angetrieben wird, zeitgesteuert aktiviert, um die Palette 12b für eine Entfernung, die gleich der Länge der Palette ist, entlang der Gleitplatte 32a in die durch den Pfeil "B" angegebene Richtung zu einer in 9 als Position "C" angegebenen Position in Ausrichtung mit dem Kolbenkopf 157a des Kolbens 157 zu schieben. Der Kolben 157, der ebenfalls durch eine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt) pneumatisch angetrieben wird, wird zeitgesteuert aktiviert, um die Palette 12b für eine Entfernung, die ungefähr gleich der Breite der Palette ± 0,1 mm ist, entlang der Bahn 32b in die durch den Pfeil "D" angegebene Richtung zu schieben. Die hierin beschriebene Abfolge von Ereignissen wird fortlaufend wiederholt, um eine Präzisionsregistrierung der Paletten 12a und 12b zum abwechselnden Betreten der Füll- und Dosiervorrichtung 53 der Füll/Formzusammenbaustation 50 zu ermöglichen.
Wie oben kurz und in weiterer Ansicht der 10 und 12(a) beschrieben wird eine vorbestimmten Menge des polymerisierbaren Monomers oder Monomergemischs durch eine Präzisionsdosierdüse 242, die Teil der Dosier- oder Füllvorrichtung 53 der Station 50 ist, in einer vorderseitigen gekrümmten Formhälfte abgelagert. Das Monomer kann unter Unterdruck in jede der vorderseitigen gekrümmten Formhälften, die in den abwechselnden Paletten getragen werden, dosiert werden, um die Möglichkeit des Einschließens jeglicher Gase zwischen dem Monomer und der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte zu vermeiden. Wie in EP-A-0 686 489 ausführlicher beschrieben wird das polymerisierbare Gemisch erst entgast, um sicherzustellen, daß im Monomer keine bedeutenden gelösten Gase vorhanden sind, da gelöste Gase sehr wohl Blasen bilden können, wenn das Monomer vom verhältnismäßig hohen Druck der Dosierdüse 242 in inertatmosphärische, N₂- oder Unterdruckbedingungen freigegeben wird, welche die vorderseitige gekrümmte Formhälfte 131 umgeben. Zusätzlich wird der Sauerstoffgehalt der Monomerlösung vor dem Ablassen in die vorderseitigen gekrümmten Formhohlräume überwacht.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden ungefähr 60 μl (Mikroliter) des polymerisierbaren Monomers oder Monomergemischs in der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte abgelagert, um sicherzustellen, daß der Formhohlraum überdosiert ist, und um die Möglichkeit eines unvollständigen Formens zu vermeiden. Das überschüssige Monomer wird im letzten Schritt des Zusammenbaus der vorderseitigen und der rückseitigen gekrümmten Formhälften aus dem Formhohlraum entfernt, wie nachstehend beschrieben wird.
Die Füll- oder Dosierstation 53 wird nun unter Bezugnahme auf 10 und 11 beschrieben, wobei 10 und 11 teilweise quergeschnittene Ansichten der Station 53 sind. Wie vorher erwähnt wird das Monomer erst wesentlich entgast, um die Bildung von Gasblasen entweder zur Zeit der Dosierung oder zur Zeit des Formzusammenbaus im dosierten Monomer zu vermeiden, da die Blasen eine Aushöhlung des Monomers während der Polymerisation herbeiführen würden, was die Linse mangelhaft und unverwendbar macht.
An der Station 53 sind mehrere Monomerzufuhrleitungen 241 mit einer zugehörigen Ablaßdüse 242 gekoppelt, wovon in 10 zwei dargestellt sind, die direkt über dem Weg der Palette 12a und der einzelnen vorderseitigen gekrümmten Formen 131 aufgehängt sind. Die Dosierstation 53 umfaßt einen Verteilerblock 251 zur Aufnahme jeder der Monomerablaßdüsen 242 und eine Unterdruckdichtung 252, die verwendet werden kann, um mit dem Außenumfang 140 der Palette 12a zusammenzuwirken, um eine abgedichtete Einkapselung bereitzustellen, die mit einer Vakuumpumpe evakuiert werden kann, damit die Ablagerung bei einem Unterdruck erfolgt. Die Verteilerblockbaugruppe 251 läuft in Bezug auf eine feste Plattform 259 an einem Paar von Rohren oder Zylindern 253, 254 hin und her, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 11 beschrieben wird. Das Dosiermodul 53 umfaßt auch ein Paar von Endoskoprohren 255, 256, die, falls gewünscht, eine Untersuchung der Monomerdosierung durch ein Endoskop 200 ermöglichen.
Wie in 11 veranschaulicht wird das gesamte Ablagerungsmodul 53 durch einen pneumatischen Zylinder 263 mit kurzem Takt, der an einem beweglichen Rahmen 262 angebracht ist, in Bezug auf einen festen Halterahmen 259, und durch eine Antriebsstange 263a eines pneumatischen Zylinders 263 in Bezug auf einen festen Rahmen 264 vertikal und hin und her geführt. Unterdruck wird durch die Füll- oder Dosierstation durch einen Verteiler 266 und eine Unterdruckleitung 267 zu einem inneren Verteiler 268 geliefert, der in einem der beiden Rohre 253, 254 gebildet ist. Die Rohre oder Zylinder 253, 254 laufen mit festen Führungsrohren 257, 258 hin und her. Durch Bohrlöcher 269 und 269(a), die eine Unterdruckkommunikation zwischen dem Unterdruckverteiler 266 und dem durch die Umfangsdichtung 252 und die Palette 12a definierten Inneren der Dosierstation 53 bereitstellen, ist auch im Verteilerblock 251 eine Unterdruckkammer gebildet.
In 11 ist ein Endoskop 200 veranschaulicht, wobei sich eine optische Sonde 201 abwärts in die Blindlöcher 128a, b der Palette 12a und des Verteilerblocks 251 erstreckt. Am anderen Endoskoprohr 256 ist eine Attrappe oder eine Abdeckung 202 angebracht, um den Zugang in die innere Unterdruckkammer der Zusammenbaustation 53 abzudichten, wenn kein Endoskop in Verwendung steht.
Im Betrieb wird eine Palette 12a durch den Materialhandhabungskolben 157, der vorher unter Bezugnahme auf 9 besprochen wurde, in die Dosierstation 53 vorwärtsbewegt. Sobald sie sich in Position befindet, wird die Verteilerbaugruppe 251 durch den pneumatischen Zylinder 263 abwärts geführt. Sobald die Unterdruckdichtung 252 der Verteilerbaugruppe 251 mit der Palette 12a eingreift, kann die Sensorbaugruppe 265 ausgelöst werden, wodurch ein Ventil geöffnet wird, um im Verteiler 266, in der Unterdruckleitung 267, im Verteiler 268 und in den Kammern 269, 269(a) einen Unterdruck zu ziehen. Es sollte bemerkt werden, daß zum Füllen oder Dosieren der Formhohlräume kein Unterdruck benötigt wird, aber davor schützt, daß N₂-Gas zwischen dem Monomer und der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte eingeschlossen wird. Es sollte auch bemerkt werden, daß die Umgebungsatmosphäre, die die Palette 12a umgibt, eine sauerstoffarme N₂-Umgebung ist, und die Evakuierung der Kammer eine Evakuierung des N₂-Gases ist. Nachdem in der Dosierkammer ein Unterdruck hergestellt wurde, werden Pumpen (nicht gezeigt) betätigt, um eine präzise Dosis von 60 μl zu jedem der in 10 veranschaulichten Formhohlräume 131 abzugeben.
Nachdem das Monomer in die einzelnen Formhohlräume dosiert wurde, wird der Unterdruck im Verteiler 266 aufgebrochen und wird die Verteilerbaugruppe 251 durch die pneumatische Antriebseinrichtung 263 aufwärts geführt, um einen Transport der Palette 12a zu der Vorrichtung 56 zu gestatten, die den Formflansch mit einem oberflächenaktiven Mittel zur Formtrennung überzieht.
Die zweite Vorrichtung in der Station 50 zur Ablagerung und zum Zusammenbau der Formteile ist eine in 12(b) veranschaulichte und in EP-A-0 686 469 ausführlicher beschriebene Stempelstation 56.
Im Betrieb wird der ringförmige Flansch 131a, der jede vorderseitige gekrümmte Formhälfte einer Palette 12a umgibt, über ein Stempelkissen 221 mit einem dünnen Film eines oberflächenaktiven Mittels bestempelt, was bei der Entfernung des überschüssigen gehärteten Monomers, das zur Zeit des Zusammenbaus aus dem Formhohlraum verdrängt wurde, als nützlich festgestellt wurde. Das überschüssige Monomer 132 (wenn Hydroxiethylmethacrylat verwendet wird, wird es als "HEMA" bezeichnet) wird wie in 12(d) veranschaulicht zur Zeit des Formzusammenbaus zwischen die Flansche 131a und 133a verdrängt, um einen Ring 132a aus überschüssigem HEMA zu bilden. Dieser "HEMA-Ring" wird auch gleichzeitig mit dem polymerisierbaren Monomer oder Monomergemisch, das die Kontaktlinse 132 bildet, gehärtet.
Durch das Bestempeln des vorderseitigen gekrümmten Formflansches 131a mit einem oberflächenaktiven Mittel haftet der überschüssige HEMA-Ring 132a vorzugsweise am rückseitigen gekrümm ten Formhälftenflansch 133a an und wird er zu der Zeit, zu der die rückseitige gekrümmte Formhälfte bei der Formzerlegung entfernt wird, von der Fertigungsstraße entfernt. In der bevorzugten Ausführungsform ist das oberflächenaktive Mittel zur Formtrennung ein Polyethylenoxidsorbitanmonooleat, das im Handel unter der Warenbezeichnung "Tween 80" verkauft wird.
Die Stempelkopfstation 56 umfaßt darin angebracht mehrere Stempel 221, die jeweils dazu geeignet sind, durch Kolben 222, die in der Stempelkopfstation 56 angebracht sind, auf eine koordinierte Weise in einer vertikalen hin und her laufenden Bewegung bewegt zu werden, wobei die Anzahl der Stempel 221 der Anzahl der vorderseitigen Krümmungen 131 entspricht, die durch die Palette 12a getragen werden. Jeder Stempel ist aus Gummi, vorzugsweise einem Silikon/Urethan-Gemisch, hergestellt.
Ein horizontal verschiebbares Kissenelement (nicht gezeigt), das aus einem geeigneten porösen Material wie etwa porösem Polyethylen besteht, welches eine durchschnittliche Porengröße von 10 Mikron aufweist, und das mit einer Lösung, die ein oberflächenaktives Mittel enthält, wobei letzteres in einem hochkonzentrierten Zustand vorhanden sein kann, getränkt ist, ist dazu geeignet, in einer beabstandeten Beziehung unter dem unteren Ende jedes Stempels 221 angeordnet zu werden, wenn sich der Stempel in einer erhöhten Position befindet. Die obere Oberfläche des Kissenelements ist durch ein Filter, vorzugsweise aus Nylon, bedeckt, das eine Maschengröße von 1,2 Mikron aufweist, um als eine Dosiervorrichtung zu wirken und nur einer verhältnismäßig geringen Menge des oberflächenaktiven Mittels zu gestatten, hindurchzuverlaufen, wenn das oberflächenaktive Mittel von der Unterseite des Kissenelements zur Oberseite auf dem Kissenelement gezogen wird, welche pressend mit den unteren Enden der Stempelköpfe 221 in Kontakt steht.
Wie oben erwähnt wird das komplementäre Paar von vorderseitigen 131 und rückseitigen 133 gekrümmten Formhälften, das die Form der endgültigen gewünschten Linse definiert, verwendet, um das Monomergemisch wie in 5(b) gezeigt direkt zu formen. Nach dem Schritt des Dosierens und Bestempelns in der Füllvorrichtung 50, bei dem die vorderseitige konkave Formhälfte 131 teilweise mit einem Polymerisationsgemisch 132 gefüllt wird, wird die konkave vorderseitige Formhälfte 131 unter einem Unterdruck, um sicherzustellen, daß zwischen den Formhälften keine Luftblasen eingeschlossen werden, mit der rückseitigen gekrümmten Formhälfte 133 bedeckt. Die rückseitige gekrümmte Formhälfte wird dann auf dem umfänglichen Rand 131c der konkaven vorderseitigen Formhälfte zur Ruhe gebracht, um sicherzustellen, daß die sich ergebenden Linsen richtig ausgerichtet und ohne Verzerrung sind. Streifen 131c und 133c, die sich von jeweiligen Seiten jeder vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Formhälfte erstrecken, sind während des Formzusammenbaus vorzugsweise wie in 5(b) gezeigt übereinander positioniert, um die Handhabung der Form zu erleichtern.
Der Betrieb der Zusammenbaustation der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 12(c), 12(d), 13(a) und 14 erklärt, wobei 13(a) eine äußere Aufrißansicht des Zusammenbaumoduls 59 und 13(b) eine teilweise quergeschnittene Ansicht des Zusammenbaumoduls 59 zeigt, die zu Darstellungszwecken entlang zweier gesonderter Achsen von der Schnittlinie A-A' geschnitten ist. Die Zusammenbaustation 59 umfaßt 4 hin und her laufende Kolben 271, wovon zwei mit daran angebrachten rückseitigen Krümmungen im linken Abschnitt von A-A' von 13(b) veranschaulicht sind, und zwei ohne rückseitige Krümmungen im rechten Abschnitt von A-A' von 13(b) teilweise sichtbar sind. Es ist zu beachten, daß in der bevorzugten Ausführungsform acht hin und her laufende Kolben verwendet werden, um acht (8) rückseitige gekrümmte Formhälften zur Anordnung auf entsprechenden vorderseitigen gekrümmten Linsenformhälften von jeder der acht Stellen auf der Palette 12b zu entfernen. Die hin und her laufenden Kolben 271 sind zum Hinudnherlaufen in der Unterdruckkammer 272 angebracht und werden beide durch das Hauptgehäuse 273 getragen und können darin schweben. Jedes der drei Elemente 271, 272 und 273 läuft zu verschiedenen Zeiten in Bezug zueinander und in Bezug auf die Palette 12b und die Palette 12a, die vorderseitige Formkrümmungen enthält, hin und her.
Unter Bezugnahme auf 13(b) und 14 sind das Unterdruckverteilergehäuse 272 und das Hauptgehäuse 273 zur hin und her laufenden Bewegung an Zylindern oder Rohren 274, 275 angebracht, und laufen sie als Reaktion auf einen Servomotor 277, der eine hin und her laufende Stützplattform anhebt und absenkt, in Bezug auf ein stationäres Rahmenelement 276 hin und her. Der Antriebsmotor 277 ist durch Führungsrohre 279 und 280 und ein Querelement 281 fest am Rahmenelement 276 angebracht. Somit stellen das stationäre Rahmenelement 276, die Führungsrohre 279, 280, und das Querelement 281 einen Kastenrahmen bereit, der in Bezug auf die hin und her laufenden Elemente der Vorrichtung stationär ist. Die Palettenführungsschienen 282 sind ebenfalls in Bezug auf die stationäre feste Plattform 276 fixiert. Wie vorher angegeben wird die Palette 12a, b, die die Vorrichtung 59 betritt, mittels des Materialhandhabungsschiebers 157 und der Fördereinrichtung 32b, die vorher beschrieben und in Bezug auf 9 veranschaulicht wurden, durch die Palettenführungsschienen 282 vorwärts bewegt.
Wie in 13(b) veranschaulicht laufen das Unterdruckverteilergehäuse 272 und das Hauptgehäuse 273 in Bezug zueinander hin und her, wobei das Unterdruckverteilergehäuse 272 durch ein Paar von Federelementen 283, 284, die an gegenüberliegenden Seiten der jeweiligen Gehäuse positioniert sind, abwärts vorgespannt wird. Das Unterdruckverteilergehäuse 272 ist durch ein Paar von Bolzen 285, 286, wovon einer in 13(b) als 285 im Querschnitt dargestellt ist, die frei aufwärts in Aussparungen wie die im Hauptgehäuse gebildete Aussparung 287 laufen können, am Hauptgehäuse befestigt. Ebenso stellen die hin und her laufenden Kolben 271 und die hin und her laufenden Verteilerelemente 288, 289 auch hin und her laufende Führungen und eine Stütze zwischen den beiden Gehäuseelementen 272, 273 bereit.
Ein Paar von Endoskopgehäusen 290 und 291 stellt einen Zugang für ein Endoskop 200 und eine optische Sonde 201 bereit, die zu Betrachtungs- oder Qualitätskontrollzwecken in den Baugruppenhohlraum eingesetzt werden können. Wenn sie nicht in Verwendung stehen, sind die Bohrlochgehäuse 290, 291 durch eine Abdeckung 202 verschlossen, um zu gestatten, daß im Baugruppengehäuse ein Unterdruck gezogen wird.
Im Betrieb wird eine Palette 12b, die rückseitige Formhälftenkrümmungen enthält, unter den hin und her laufenden Kolben 271 vorwärtsbewegt, wie vorher unter Bezugnahme auf 12(c) beschrieben wurde. Wenn sich die Palette in Position befindet, wird das Zusammenbaumodul 59 durch den pneumatischen Antriebsmotor 277 und das Querelement 278 und die hin und her laufenden Rohre 274, 275 abwärts geführt, um sowohl das Unterdruckverteilergehäuse als auch das Hauptgehäuse abwärts zu ziehen. Das Unterdruckverteilergehäuse wird durch Federn 283, 284 in seine untere Position vorgespannt, und die einzelnen hin und her laufenden Kolben 271 werden durch ihre Anbringung im Unterdruckverteilergehäuse 272, und durch den Luftdruck, der in den im oberen Abschnitt des Hauptgehäuses 273 angebrachten pneumatischen Zylindern 293 aufrechterhalten wird, welche durch den Kammerhohlraum 203, der jeden der Zylinder 293 mit einem gemeinsamen Luftdruckdienst verbindet, mit Druck beaufschlagt werden, abwärts vorgespannt. Innerhalb von ungefähr 0,25 Sekunden haben die hin und her laufenden Kolben 271 mit den rückseitigen gekrümmten Formhälften 131 auf der Palette 12b eingegriffen und wird durch den Unterdruckverteiler ein Unterdruck im hin und her laufenden Kolben 271 gezogen, der radiale Bohrungen 294 (12(d)) aufweist, die mit einer im Unterdruckverteilergehäuse 272 gebildeten ringförmigen Kammer 295 in Verbindung stehen, wovon in 13(b) und 14 zwei veranschaulicht sind. Alle diese ringförmigen Kammerdurchgänge 295 sind miteinander und mit einer gemeinsamen Kammer 97, die sich über alle vier ringförmigen Verteiler 295 an einer Seite des Unterdruckverteilergehäuses 272 erstreckt, verbunden.
Ein Paar von hin und her laufenden Unterdruckverteilern 288, 289 verbindet den Unterdruckverteiler 272 mit dem Hauptverteiler 273, mit einem der Rohre 288, die in 13(b) im Querschnitt veranschaulicht sind. Der Unterdruckverteiler 288 läuft in der Bohrung 298 hin und her, während der Unterdruckverteiler 289 in der Bohrung 299 hin und her läuft. Diese hin und her laufenden Verteiler sind im Wesentlichen identisch, außer daß sie einen Unterdruck bei zwei verschiedenen Drücken zu zwei unterschiedlichen Teilen des Zusammenbaumoduls liefern.
Wenn das Zusammenbaumodul den untersten Punkt seiner Bewegung erreicht, wird jede der rückseitigen Krümmungen durch den Unterdruck, der in den hin und her laufenden Kolben 271 gezogen wird, von der Palette 12b für die rückseitigen gekrümmten Formen entfernt. Das gesamte Zusammenbaumodul 70 wird dann in ungefähr 0,25 Sekunden aufwärts geführt, um einen Transport der leeren Palette 12b entlang der Fördereinrichtung 32 aus dem Zusammenbaumodul und das Einsetzen einer neuen Palette 12a, die mit vorderseitigen gekrümmten Formhälften gefüllt ist, wovon jede am Füllmodul 53 mit einem Monomer dosiert wurde, zu ermöglichen. Die Palette 12a wird wie vorher unter Bezugnahme auf 9 beschrieben vorwärts in Position bewegt, wird aber durch verjüngte Registrierungsstifte 306, 307, die mit den blinden Registrierungslöchern 129a, 129b, welche wie in 4(a) veranschaulicht an der Palette 12a gebildet sind, zusammenwirken, an einer präzisen Position registriert. Die Verjüngung am Stift 306 ist ausreichend, um die Palette für die Zwecke des Präzisionszusammenbaus der Formhälften innerhalb von ±0,1 mm zu registrieren.
Der Zusammenbauzyklus beginnt durch Abwärtsführen sowohl des Unterdruckverteilergehäuses 272 als auch des Hauptgehäuses 273, bis eine Umfangsdichtung 310 mit dem Außenumfang 140 der Palette 12b in Kontakt tritt. Sobald der Kontakt mit der Umfangsdichtung hergestellt ist, wird durch einen Annäherungsschalter neben dem hin und her laufenden Querkopf 278 ein Unterdruckschalter betätigt, der eine zweite Unterdruckquelle betätigt, die durch das Unterdruckrohr 311 und das Innere des hin und her laufenden Antriebsrohrs 274 gezogen wird, um die Kammer, die zwischen dem Unterdruckverteilergehäuse 272 und der Plattform 12a gebildet ist, zu evakuieren.
Es sollte bemerkt werden, daß der Unterdruck, der in den zwei hin und her laufenden Antriebsrohren 274, 275 gezogen wird, geringfügig unterschiedlich ist, wobei der Unterdruck, der im Rohr 275 gezogen wird, geringfügig größer als der im Rohr 274 gezogene ist, um sicherzustellen, daß die rückseitigen Krümmungen vor ihrer Ablagerung auf dem Monomer und der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte an den hin und her laufenden Kolben 271 zurückgehalten werden. In der bevorzugten Ausführungsform liegt der Druck, der im Unterdruckverteiler um die Palette 12b gezogen wird, im Bereich von 5 bis 7 Millibar, während der Unterdruck, der im hin und her laufenden Kolben 271 gezogen wird, in der Größenordnung von 3 bis 5 Millibar liegt.
Nachdem der Unterdruck im Unterdruckverteilergehäuse 272 hergestellt wurde, stellt das Unterdruckverteilergehäuse seine hin und her laufende Bewegung ein und bleibt es in Bezug auf die Palette 12a stationär. Doch das obere oder Hauptgehäuse setzt seine abwärts laufende Bewegung fort, wodurch den rückseitigen Krümmungen ermöglicht wird, mit dem Monomer in Kontakt zu treten und es langsam auswärts zu verdrängen, um den Formhohlraum zu füllen, wenn die beiden Formhälften zusammengebaut sind. Der Unterdruck, der um das Gehäuse herum aufrechterhalten wird, ermöglicht den Zusammenbau der beiden Krümmungen auf eine schnellere und promptere Weise, als wenn unter einem Umgebungs-N₂-Druck zusammengebaut würde. Wenn unter einem Unterdruck zusammengebaut wird, kann die Ablagerungsgeschwindigkeit so viel wie 5 mm pro Sekunde erreichen, während ohne einen Unterdruck jedwede Geschwindigkeit von mehr als 0,2 bis 1 mm pro Sekunde zu einer unzulässigen Bewegung des Monomers und der Erzeugung von Blasen führen kann, die die Qualität der sich ergebenden Linse beeinflussen und beeinträchtigen. Außerdem ist es dann, wenn kein Unterdruck gezogen ist, möglich, daß Stickstoff zwischen den Formhälften oder zwischen dem Monomer und der rückseitigen Krümmung eingeschlossen wird, wodurch eine andere Blase oder eine Pfütze erzeugt wird, die zum Zurückweisen jener Linse führen wird.
Die unabhängige Bewegung der beiden Verteiler 272, 273 ist bereitgestellt, da sich das Unterdruckverteilergehäuse 272 nicht länger abwärts bewegt, nachdem es auf die Palette 12a gesetzt ist. Doch das obere Hauptgehäuse setzt seine abwärts laufende Bewegung fort, lagert die rückseitige gekrümmte Formhälfte ab, und setzt dies fort, um die Federn 283 und 286 vollständig zusammenzudrücken. Wenn diese Federelemente zusammengedrückt sind, schweben die hin und her laufenden Kolben 271 zwischen den rückseitigen gekrümmten Formhälften 33 und den pneumatischen Zylindern 293, die für eine hin und her laufende Bewegung im Verteiler 273 angebracht sind, welcher auf einen vorbestimmten Druck mit Druck beaufschlagt wurde. Somit wird der endgültige Einspanndruck am rückseitigen gekrümmten Formelement wie durch den Luftdruck, der in den pneumatischen Zylindern 293 aufrechterhalten wird, und nicht durch die Federelemente 283, 284 oder durch den durch den Antriebsmotor 277 erzeugten Druck bestimmt erzeugt. Dies ermöglicht eine unabhängige hin und her laufende Bewegung oder Schwebebewegung eines jeden der hin und her laufenden Kolben 271, während es ermöglicht, daß alle Kolben auf einen gemeinsamen vorbestimmten Wert mit Druck beaufschlagt werden. Somit wird eine Fehlausrichtung eines einzelnen Formteils nicht die gesamte Serie der Formbaugruppen auf der Palette 12a zerstören.
Wie früher unter Bezugnahme auf 12(d) beschrieben wurde, setzt der optionale Einspanndruck die rückseitige gekrümmte Formhälfte auf die vorderseitige gekrümmte Formhälfte und setzt er den konvexen Abschnitt der Krümmung gegen den Trennring 131c, der an der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte gebildet ist, wodurch das Monomer im Linsenrohling 132 vom Monomer im überschüssigen HEMA-Ring 132a abgetrennt wird. Außerdem wird der Unterdruck in jedem der hin und her laufenden Kolben 271 nach dem Setzen der Formhälften zuerst durch Öffnen eines Ventils (nicht gezeigt) in der Unterdruckleitung 304 aufgebrochen. Kurz danach, und nach einem vorbestimmten Einspannzeitraum und einem vorbestimmten Einspanndruck, wird der Unterdruck zwischen dem Unterdruckverteilergehäuse und der Palette 12a durch Öffnen eines Ventils in der Unterdruckleitung 311 aufgebrochen. Typischerweise beträgt der Zeitraum 0,5 bis 3 Sekunden, doch beträgt er vorzugsweise 1,5 Sekunden. Der Einspanndruck kann von 0,5 bis 2 kgm/Linse reichen, beträgt aber vorzugsweise 1 kgm/Linse. Danach wird der Antriebsmotor 277 betätigt und das gesamte Zusammenbaumodul 59 aufwärts angehoben und für eine neue Aufnahme einer rückseitigen Krümmung und einen neuen Betriebszyklus zurückgestellt.
Wie in 9 veranschaulicht sind die Paletten 12b, die die rückseitigen gekrümmten Linsenformabschnitte transportiert hatten, nach dem Verlassen des Formzusammenbaumoduls 59 leer und werden sie zur Zufuhrfördereinrichtung 29 rezirkuliert, um einen neuen Satz von rückseitigen gekrümmten Linsenformen von der Spritzgußeinrichtung 30 aufzunehmen. Um dies zu bewerkstelligen, wird der Kolbenbaugruppe 35, die einen hin und her laufenden Kolben 155 und einen Kolbenkopf 156 umfaßt, ermöglicht, die leere Palette 12b von der als "E" angegebenen Position entlang der Fördereinrichtung 29b in 9 in die durch den Pfeil "F" angegebene Richtung zu schieben, wo die Fördereinrichtung 29 zur Zufuhr der rückseitigen Krümmungen die Palette 12b am Aufnahmepunkt für die rückseitigen gekrümmten Linsenformen zur Rezirkulation aufnimmt. Wie in 9 gezeigt sind zusätzlich ein zweiter hin und her laufender Kolben 155' und ein Kolbenkopf 156' bereitgestellt, um eine Palette 12a, die vorderseitige gekrümmte Linsenformen enthält, in die durch den Pfeil "F" angegebene Richtung entlang der Fördereinrichtung 27b zur Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen zu schieben. Dies erfolgt nur, wenn das Straßenqualitäts kontrollsystem angibt, daß eine Palette 12a eine Linsenformbaugruppe enthält, die Formhälften aufweist, welche fehlausgerichtet sind, nicht richtig in eine Palettenaussparung gesetzt sind, sich auf irgendeine Weise hinsichtlich der benötigten Aufenthaltszeiten an verschiedenen Stationen außerhalb der Spezifikation befinden, oder für die festgestellt wird, daß sie im Hohlraum, der zwischen den Formhälften gebildet ist, nicht die richtige Menge an Monomergemisch enthalten. Die Feststellung von Fehlern kann an einer Vielzahl von Orten in der Fertigungsstraße einschließlich der Füll- und Formzusammenbaustation 50 erfolgen, und die einzelnen Paletten werden durch eine Qualitätskontrollvorrichtung (nicht gezeigt) markiert, damit sie durch den Kolben 155' zur Rezirkulation zurückgewiesen werden können. Die Kontaktlinsenfertigungsstraßeneinrichtung umfaßt eine Sauglüftungsvorrichtung, um die Formbaugruppen von der zurückgewiesenen Palette 12a zu entfernen, während diese rezirkuliert wird oder während sie sich auf der Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen befindet.
Wie in 15(a) gezeigt verlassen die einzelnen Paletten 12a, die die acht Kontaktlinsenformbaugruppen enthalten, die Füll/Formzusammenbauvorrichtung 50 auf der Fördereinrichtung 32c mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/Sekunde (+/– 5 mm/Sekunde), bevor sie die Vorhärtungsbaugruppe 65 betreten, wo die vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Formhälften dann im Vorhärtungsschritt zusammengespannt werden, um jedwedes überschüssige Monomer vom Formbereich zu beseitigen und die Formhälften durch Ausrichtung der Formflansche 131a, 133a richtig auszurichten. Wie nachstehend erklärt werden wird, wird das Polymerisationsgemisch dann, während die Formhälften unter Druck eingespannt sind, einem aktinischen Licht, vorzugsweise von einer UV-Lampe, ausgesetzt. Typischerweise werden die Formhälften für ungefähr 40 Sekunden eingespannt, wobei 30 Sekunden aktinisch bestrahlt wird. Beim Abschluß des Vorhärtungsschritts hat das Polymerisationsgemisch ein teilweise polymerisiertes Gel gebildet, wobei die Polymerisation überall im Gemisch eingeleitet ist. Im Anschluß an den Vorhärtungsschritt wird das Monomer/Lösemittel-Gemisch dann in der UV-Ofenvorrichtung 75 gehärtet, wodurch die Polymerisation im Monomer (in den Monomeren) abgeschlossen wird. Diese Bestrahlung mit aktinischer sichtbarer oder ultravioletter Strahlung erzeugt ein Polymer/Lösemittelgemisch in der etwas verkleinerten Form der endgültigen gewünschten Hydrogellinse.
Wie in 15(a) veranschaulicht liefert die Fördereinrichtung 32c Paletten 12a, die mehrere Formen enthalten, zu einem allgemein als 168 angegebenen Sammelabschnitt, der mehrere Paletten für einen Serienbetrieb an der Vorhärtungsbaugruppe 65 ansammelt. Der Sammelabschnitt 168 umfaßt einen Haltemechanismus 166, der durch eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) zeitlich gesteuert wird, um eine führende Palette auf der Fördereinrichtung 32c an ihrer Stelle anzuhalten und einer vorbestimmten Anzahl von nachfolgenden Paletten zu ermöglichen, sich hinter der angehaltenen führenden Palette anzusammeln, um eine Serienbearbeitung an der Vorhärtungsvorrichtung zu ermöglichen. In der bevorzugten Ausführungsform werden zwölf Paletten angesammelt, was ermöglicht, daß bis zu sechsundneunzig (96) Formbaugruppen für einen ausgedehnten Zeitraum von 30 bis 60 Sekunden in einem Serienmodus an der Vorhärtungsvorrichtung bearbeitet werden, während mit der Geschwindigkeit von 1 Palette pro 6 bis 12 Sekunden fortlaufend neue Paletten von der Fertigungsstraße erhalten werden.
15(a) bis 15(e) veranschaulichen die Abfolge zur Ermöglichung einer Serienbearbeitung der Formbaugruppen an der Formeinspann- und Vorhärtungsvorrichtung 65. 15(a) veranschaulicht, daß die Fördereinrichtung 32c zwölf Paletten 12a, die die mehreren Formen enthalten, zum Sammelabschnitt 168 liefert. Wie in 15(a) gezeigt wird die führende Palette 12a' hinter dem Haltemechanismus 166 angehalten, während sich der Rest der Paletten dahinter ansammelt. Aus 15(a) ist ersichtlich, daß bis zu zwölf Paletten, die allgemein als 12a'' angegeben sind, im der Formeinspann- und Vorhärtungsbaugruppe 69 bearbeitet werden, während der neue Satz von Paletten im Sammelabschnitt 168 angesammelt wird, wodurch ein fortlaufender Fluß von Paletten in die Vorhärtungsbaugruppe sichergestellt wird.
Nach dem Ansammeln von bis zu zwölf Paletten im Sammelabschnitt 168 wird der Haltemechanismus 166 zurückgezogen und der Serienschieberarm 173 in die Richtung, die durch den Pfeil "A" (15(a)) angegeben ist, ausgestreckt, um die zwölf Paletten auf der Fördereinrichtung 32c wie in 15(b) gezeigt passend innerhalb der Arme 171a, 171b des Arms 173 auszurichten. Es versteht sich daß ein geeigneter Verfolgungsmechanismus 175 und Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) bereitgestellt ist, um eine bidirektionale und orthogonal horizontale Bewegung des Serienschieberarms 173 zu ermöglichen. Sobald die 12 Paletten zwischen den Armen 171a,b des Serienschieberarms 173 ausgerichtet sind, wird der Schieberarm wie in 15(c) gezeigt in der durch den Pfeil "B" angegebenen horizontalen Richtung angetrieben. Der vorhergehende Satz von zwölf Paletten 12'', der eine Formeinklemmung und eine Vorhärtung erfahren hat, wird gleichzeitig durch den Arm 171b des Serienschiebers 173 aus der Vorhärtungsbaugruppe 69 geschoben, wenn die neuen Sätze von Paletten wie in 15(c) gezeigt durch den Serienschieber 173 eingebracht werden. In der teilweise freigelegten Ansicht des UV-Polymerisationsofens in 15(c) werden sechs (6) Paletten des vorhergehenden Satzes (12a'') von Paletten auf eine Fördereinrichtung 31a geschoben, wodurch der Satz wie nachstehend beschrieben zum Eintritt in die Serien-UV- Kreislauf-Polymerisationsvorrichtung 75 (1) in zwei Serien von jeweils sechs Paletten geteilt wird.
Nachdem die neue Serie von zwölf Paletten zur Formeinspannung und Vorhärtung in die Vorhärtungsvorrichtung 65 eingebracht wurde, wird der Serienschieberarm 65 wie in 15(d) gezeigt in der Bahn 175 zurückgezogen und gleichzeitig die Serienkolbenbaugruppe 176 der Serienumschaltvorrichtung 45 ausgestreckt, um die anderen sechs Paletten der vorhergehenden Serie (12'') zu einem Eingangsbereich 177 zu schieben, wo die sechs Paletten auf eine zweite Fördereinrichtung zurückgeschoben werden, um in die UV-Kreislauf-Polymerisationsvorrichtung 75 transportiert zu werden.
Nachdem die Serienkolbenbaugruppe 176 die sechs Paletten in den Eingangsbereich 177 geschoben hat, wird die Baugruppe 176 wie in 15(e) gezeigt zu ihrer ursprünglichen Position zurückgezogen. Nachdem die Serienkolbenbaugruppe 176 zurückgezogen wurde, wird der Serienschieberarm 176 in einer horizontalen Richtung, die in 15(e) durch den Pfeil "C" angegeben ist, ausgestreckt, um die sechs Paletten wie in der Figur teilweise versteckt gezeigt auf eine zweite Fördereinrichtung 31b zu schieben. Die Serienkolbenbaugruppe läuft dann in der zum Pfeil "C" entgegengesetzten Richtung zur wie in 15(a) veranschaulichten Position, wo sie auf die Ansammlung der nächsten Serie von 12 Paletten wartet.
16 veranschaulicht eine seitliche Aufrißansicht einer Ausführungsform der Vorhärtungsvorrichtung 65. Wie in 16 veranschaulicht erhält die Vorhärtungsvorrichtung mehrere Paletten, in denen sich mehrere Kontaktlinsenformen befinden, von der Zufuhrfördereinrichtung 32c. Die Zufuhrfördereinrichtung 32c liefert die Paletten 12a und Formbaugruppen in eine sauerstoffarme Umgebung, welche Umgebung durch Druckbeaufschlagen einer Einschließung 126 mit Stickstoffgas erhalten werden kann. Vor der Polymerisation ist das Monomer für eine Oxidation durch Sauerstoff anfällig, was zu einer Verschlechterung der sich ergebenden Linse führt.
Die Vorhärtungsbaugruppe 69 der Vorhärtungsvorrichtung 65 ist im weggebrochenen Abschnitt von 16 teilweise sichtbar. Wie in EP-A-0 686 483 ausführlicher erklärt wird die Baugruppe durch einen pneumatischen Zylinder 120, der einen Zwischenstützbalken 121 und hin und her laufende Wellenelemente 122, welche für eine hin und her laufende Stütze im Element 123 gelagert sind, anhebt und absenkt, in einen Eingriff mit Paletten, die Kontaktlinsenformen enthalten, angehoben und abgesenkt. Nach dem Vorhärtungsvorgang werden die Paletten mit Kontaktlinsen formen darin zur anschließenden Härtung durch Wärme und im Kreis geführte aktinische Strahlung durch einen Luftschleusenmechanismus 124 abgelassen.
18 ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts der Vorhärtungsbaugruppe 69. Die Baugruppe 69 umfaßt mehrere vertikale hin und her laufende Bewegungen, wovon eine erste als Reaktion auf eine Bewegung von einem Druckluftzylinder 120a und von einem hin und her laufenden Balken 121a erfolgt. Wenn die Vorhärtungsvorrichtung 69 in die durch den Pfeil A veranschaulichte Richtung abgesenkt wird, werden mehrere ringförmige Einspanneinrichtungen 110 mit dem oberen ringförmigen Flansch 133a einer jeden der Formhälften, die in den Paletten 12a enthalten sind, eingreifen. Die mehreren ringförmigen Einspanneinrichtungen 110 sind an einer hin und her laufenden Plattform 111 der Vorrichtung angebracht und bewegen sich damit, und sind darin für eine zweite hin und her laufende Bewegung entlang der Richtung des in 18 veranschaulichten Pfeils B elastisch angebracht.
Wie in 18 veranschaulicht sind die Einspanneinrichtungen 110 im Rahmen 111 durch Federn 112 (schematische dargestellt) vorgespannt, die Luftfedern, Schraubenfedern, oder einfache Gewichte sein können. Wenn die Vorrichtung abgesenkt wird, wird die Einspanneinrichtung in einen Eingriff gelangen und die erste und die zweite Formhälfte mit der Kraft, die durch die Feder oder die Gewichtseinrichtung 112 bestimmt ist, zusammenspannen. Wenn Luftfedern verwendet werden, wird die Kraft durch das Ausmaß an Druck bestimmt, das dem Druckluftzylinder (nicht gezeigt) bereitgestellt wird. Obwohl die Einspanneinrichtungen 110 in 18 zu Darstellungszwecken durch vier Elemente dargestellt wurden, versteht sich, daß es in der in 18 veranschaulichten Ausführungsform 96 einzelne Einspanneinrichtungen gibt, wobei für jede der Formhälften eine einzelne Einspanneinrichtung vorhanden ist.
Über der Einspannvorrichtung sind mehrere aktinische Lichtquellen 114 positioniert, die UV-Lampen sein können. Nachdem die Einspanneinrichtung mit den Formhälften eingegriffen hat, um sie zusammenzuspannen, wird durch einen Druckluftzylinder 116 ein Verschlußmechanismus 115 geöffnet, um der aktinischen Lichtquelle 114 zu ermöglichen, die Polymerisation der polymerisierbaren Zusammensetzung in jeder der Formhälften 139 zu beginnen. Der Verschluß 115 weist mehrere darin definierte Öffnungen 113 auf und kann entlang der x-Achse wie durch den Pfeil C in 18 angegeben hin und her laufen, um Aussetzungsdurchgänge 117 zu öffnen und zu schließen.
Der Betrieb der Vorhärtungsvorrichtung 69 wird durch eine Steuerschaltung 100 festgelegt, die die Dauer des Einspannzeitraums durch die Länge der Zeit steuert, die der Druckluftzylinder 120a in seine hin und her laufend untere Position betätigt ist. Die Steuerschaltung 100 steuert auch die Strahlungsmenge, die durch die Formen erhalten wird, indem sie die Dauer des Aussetzungszeitraums durch den Betrieb des Verschlusses 115 und des Druckluftzylinders 116 steuert. Die Stärke kann durch Anheben oder Absenken der Lampen 114 in Bezug auf die Formen 139 auch manuell reguliert werden.
Das Ausmaß an Kraft, das durch die Einspanneinrichtung 110 ausgeübt wird, kann von ungefähr 0,1 kgf bis 2,0 kgf, und vorzugsweise von 0,5 bis 1,0 kgf, verändert werden, und wird ausgeübt, um den Flansch 133a der zweiten konvexen Formhälfte für die Dauer der Aussetzung parallel zum Flansch 131a der ersten konkaven Formhälfte zu halten. Das Einspanngewicht wird durch die Steuereinrichtung 100 für 10 bis 60 Sekunden, aber typischerweise für einen Zeitraum von 40 Sekunden ausgeübt. Nach ungefähr 10 Sekunden Gewicht wird aktinische Strahlung von den UV-Lampen 114 auf die zusammengebaute Form und das polymerisierbare Monomer ausgeübt. Typischerweise beträt die Stärke der UV-Lichtquelle 2 bis 4 mW/cm², und wird diese Stärke der UV-Lichtquelle für 10 bis 50 Sekunden ausgeübt, aber in der bevorzugten Ausführungsform für 30 Sekunden ausgeübt. Es versteht sich, daß verschiedene Stärken und Aussetzungszeiten verwendet werden könnten, einschließlich gepulstem und im Kreis geführtem Hochleistungs-UV-Licht in der Größenordnung von 10 bis 150 mW/cm² mit Aussetzungszeiten, die von 5 bis 60 Sekunden laufen.
Die Formhälften werden vor der Aussetzung zuerst für einen vorbestimmten Zeitraum zusammengespannt, um zu gestatten, daß sich zwischen dem Monomer und dem Formhohlraum ein Gleichgewicht entwickelt, und um zu gestatten, daß jedwedes überschüssige Monomer aus dem Formhohlraum in den Raum zwischen den Flanschen 131a und 133a getrieben wird, wo es wie in 5(b) gezeigt einen Ring aus überschüssigem Monomer 132a bildet, der im Allgemeinen als ein HEMA-Ring bezeichnet wird, wenn Hydroxiethylmethacrylat-Monomer verwendet wird. Wie oben erwähnt umfaßt der konkave vorderseitige Formhohlraum eine scharfe ringförmige Kante 136, um sauber mit dem konvexen Abschnitt der Formhälfte 133 in Kontakt zu treten und die Kontaktlinse 132 dadurch vom HEMA-Ring 132a zu trennen. Der Einspannzeitraum vor der Aussetzung gestattet, daß jedwedes überschüssige Monomer vom Formhohlraum zum HEMA-Ring wandert, ermöglicht, daß der zweite Formhohlraum sauber auf der Trennkante 136 sitzt, und gestattet, daß sich zwischen dem Formhälften und dem Monomer ein Gleichgewicht entwickelt.
Am Ende des Bestrahlungszeitraums wird der Verschluß geschlossen, indem er wie in 18 veranschaulicht nach rechts geführt wird, und wird das Gewicht entfernt, indem der Zylinder 120a unter Strom gesetzt wird, um die Vorhärtungsbaugruppe 69 durch Schubstangen 122a aufwärts zu heben. Wenn die Baugruppe 69 angehoben wird, wird die Einspanneinrichtung 110 von den Formen und Paletten weggehoben werden, um ihnen zu ermöglichen, wie oben beschrieben durch Fördereinrichtungen 31a,b aus der Vorhärtungseinrichtung transportiert zu werden. Während der Vorhärtungszeit kann die Temperatur im System von der Umgebungstemperatur auf 50 °C verändert werden.
Am Ende des Vorhärtungsvorgangs hat das Monomer die Einleitung und einen gewissen Grad an Polymerisation erfahren. Die sich ergebende Linse befindet sich in einem Gelzustand, wobei einige Bereiche der Linse, die die geringste Dicke aufweisen, d.h., der Rand, einen höheren Grad an Polymerisation als der Körper aufweisen.
17 stellt eine zweite Ausführungsform für die Serienhandhabung von Paletten 12a an der Vorhärtungsstation dar. Wie oben unter Bezugnahme auf 16 und 18 beschrieben führte die erste Ausführungsform die UV-Lampen und die Einspannelemente in einen Eingriff und aus einem Eingriff mit den Formhälften und Paletten, die durch die Fördereinrichtung 32c getragen werden. In der Ausführungsform, die in 17 veranschaulicht ist, sind die UV-Lampen stationär und werden die Paletten 12a für den Vorhärtungszeitraum von der Fördereinrichtung 32c in einen Eingriff mit der Einspanneinrichtung angehoben.
Die Einspanneinrichtung, die durch die in 17 veranschaulichte Ausführungsform benutzt wird, benutzt die Einspanneinrichtung 110, die vorher unter Bezugnahme auf 18 beschrieben wurde. In dieser zweiten Ausführungsform sind mehrere Einspanneinrichtungen 110a über einer Rollenfördereinrichtung angebracht, die in 17 durch Rollen 174 in einer Seitenansicht dargestellt ist. Mehrere Hebesäulen 172 sind zwischen Gruppen von Rollen 174 an Mittelstücken mit ungefähr der Breite der Paletten 12a positioniert. In 17 ist eine erste Reihe von Paletten 12a als auf den Rollen 174 ruhend dargestellt, wobei die aneinandergrenzenden Ränder jeder der Paletten entlang der Oberseite der Hebesäulen 172 ausgerichtet sind.
Die Paletten 12a werden durch eine Anschlageinrichtung 189a, die während des Beladens der Vorhärtungsvorrichtung durch einen Druckluftzylinder 185a angehoben wird, in ihrer Position ausgerichtet. Während des Beladens der Einrichtung wird die Anschlageinrichtung 189a aufwärts geführt, und wird die erforderliche Anzahl von Paletten 12a in die Vorhärtungsvorrichtung vorwärtsbewegt. Wenn in jeder Reihe 6 Paletten vorwärtsbewegt wurden, wird durch einen Druckluftzylinder 185b eine zweite Anschlageinrichtung 189b angehoben, um wie in 17 veranschaulicht eine Begrenzung für die Bewegung in der x-Achse zu definieren. Ein gesonderter Druckluftzylinder 185c wird in Zusammenarbeit mit der Anschlageinrichtung 189a verwendet, um die aneinandergrenzenden Ränder der Paletten 12a über den Mittelstücken der Hebesäulen 172 auszurichten. Nachdem die Paletten ausgerichtet wurden, werden die Hebesäulen 172 durch einen Zwischenstützrahmen 181 und ein Paar von pneumatischen Motoren, die allgemein als 199 angegeben sind, aufwärts geführt.
Die Paletten werden in die Position aufwärts geführt, die in 17 bei 12' veranschaulicht ist, in welcher Position sie wie vorher beschrieben mit dem Einspannelement 110a eingreifen. Jedes der Einspannelemente 110a umfaßt auch eine gesonderte unabhängige und elastische Feder, wie sie im vorher erwähnten, ebenfalls anhängigen Patent mit dem Titel "hold Clamping und Precure of a Polymerizable Hydrogel" beschrieben ist, um das Einspannelement 110a und die obere Formhälfte während des Vorhärtungszeitraums gegen die untere Formhälfte zu treiben.
Nachdem die Paletten und die Formhälften durch Druckluftzylinder 199 angehoben wurden und die ersten und zweiten Formhälften durch Einspanneinrichtungen 110a zusammengespannt wurden, wird ein hin und her laufender Verschluß 115a wie in 17 veranschaulicht verschoben, um mehrere Öffnungen darin mit den mittleren Öffnungen, die in der Einspanneinrichtung 110a ausgebildet sind, auszurichten und dadurch zu ermöglichen, daß das Monomer in den Formhälften wie oben unter Bezugnahme auf 18 allgemein beschrieben einer Belichtung durch die aktinischen Lichtquellen 114a ausgesetzt wird. Der Einspannzeitraum und das Ausmaß der Aussetzung der Strahlung werden durch eine Steuerschaltung auf die vorher beschriebene Weise gesteuert.
Wie nachstehend ausführlich beschrieben werden wird, werden die Paletten 12a im Anschluß an die Vorhärtung des Monomers in der Formbaugruppe 139 abwärts zur in 17 veranschaulichten Position geführt und durch Fördereinrichtungsrollen 174 zu einer nachfolgenden Fördereinrichtung bewegt, die die Paletten zur Polymerisationsvorrichtung transportiert.
Wie oben beschrieben betreten die einzelnen Paletten 12a, die die acht Kontaktlinsenformbaugruppen enthalten, nach dem Verlassen der Vorhärtungsvorrichtung 65 die UV-Polymerisationsbaugruppe 75 wie in 1 gezeigt auf zwei Bahnen 31a, b. In der UV-Polymerisati onsbaugruppe 75 werden die Paletten mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 5,5 mm/Sekunde befördert. 19(a) veranschaulicht eine Flachansicht der UV-Polymerisationsöfen.
Nach dem Abschluß des Polymerisationsprozesses werden die zwei Hälften der Form während des Entformungsschritts getrennt, wobei die Kontaktlinse in der ersten oder vorderseitigen gekrümmten Formhälfte belassen wird, aus der sie anschließend entnommen wird. Es sollte erwähnt werden, daß die vorderseitigen und rückseitigen gekrümmten Formhälften für eine einzelne Formung verwendet und dann weggeworfen oder beseitigt werden.
Wie in 19(b), die eine Fortsetzung von 19(a) ist, veranschaulicht verlassen die Paletten, die die polymerisierten Kontaktlinsen in den Formaufbauten enthalten, die Polymerisationsofenvorrichtung 214 und betreten einen Entformungspuffer 76, der eine Umgebungstemperatur von 30 °C bis 85 °C aufweist, um die Formaufbauten auf die anschließende Entformung vorzubereiten. Wie in 20 gezeigt verlassen die Paletten, die Formaufbauten enthalten, den Entformungspuffer 76 entlang zweier Fördereinrichtungen 31a, 31b und treten sie in die Entformungsbaugruppe 90 ein. Die Paletten werden von ihren Fördereinrichtungen übertragen und entlang eines jeweiligen Transportträgers 182a, 182b des Doppelhubbalkens 180 positioniert. Wie in 21(a) bis (c) veranschaulicht umfaßt jeder Transportträger 182a, 182b mehrere jeweilige beabstandete Schiebeblöcke wie etwa die acht mit 184a, b, c, d und 186a, b, c, d bezeichneten, die sich horizontal bewegen, um eine Palette, die Formaufbauten enthält, präzise zur Entformungsvorrichtung 90 zu transportieren.
Um eine Palette 12a von der Fördereinrichtung 31a zum Transportbalken 182a des Doppelhubbalkens 180 zu positionieren, wird die Palette wie in 20 gezeigt zuerst durch stromaufwärts befindliche Einspannbacken 186a, b eingespannt. Die Palette wird auf eine zeitlich gesteuerte Weise unter Steuerung durch eine geeignete Steuereinrichtung freigegeben und wie in 21(a) gezeigt auf einem Paar von Trägerführungsbahnen 183a, b zwischen einem Paar von Schiebeblöcken, z.B. 184a, 184b, des Trägers 182a positioniert, um durch die Entformungsvorrichtung 90 transportiert zu werden. Für den Transport einer Palette 12a von der Fördereinrichtung 31b zum Transportbalken 182b des Doppelhubbalkens 180 wird die Palette auf eine ähnliche Weise zuerst durch stromaufwärts befindliche Einspannbacken 187a, b (20) eingespannt und dann für einen Präzisionstransport durch die Entformungsvorrichtung zeitlich gesteuert auf einem zweiten Paar von Trägerführungsbahnen 183c, d (21(a)) zwischen einem Paar von Schiebeblöcken, z.B. 186a, 186b, des Trägers 182b positioniert. Die Tätigkeit des Transportträgers 182a des Doppelhubbalkens 180 wird nun mit dem Verständnis, daß die Grundsätze und Verfahren, die der Tätigkeit zugrunde liegen, gleichermaßen für den Transportträger 182 gelten, ausführlicher beschrieben werden.
Eine ausführliche Ansicht des Transportträgers 182a (,b) des Doppelhubbalkens 180 ist in 21(a) bis (d) gezeigt. Wie in 21(a) gezeigt umfaßt der Transportträger 182a (,b) einen hin und her laufenden Trägerbalken 179a (,b), der mehrere Schiebeblöcke 184a, b,... usw. (186a, b,... usw.) aufweist, die auf den jeweiligen Trägerbalken 179a (,b) in einer Entfernung, die jener der Länge einer Palette ungefähr gleich ist, gleichmäßig beabstandet sind. Jeder Trägerbalken 179a, b ist für eine horizontale hin und her laufende Bewegung in den Richtungen, die durch den Doppelpfeil "A-B" in 21(a) angegeben sind, angebracht, um die Paletten 12a entlang jeweiliger Führungsbahnen 183a (,b) und 183c (,d) durch die Entformungsvorrichtung zu bewegen, und ist zusätzlich für eine hin und her laufende Bewegung in der wie durch den Doppelpfeil "A'-B'" in 21(d) angegebenen vertikalen Richtung angebracht.
Wie in 21(d) gezeigt umfaßt jede Führungsbahn 183a, b ein Paar von Verfolgungsführungsschienen oder Schultern 188a und 188 zur Verbindung mit wie oben beschriebenen jeweiligen Rillen 28a, b der Palette. Der gepaarte Satz von Schultern 188a, b und jeweiligen Führungsschienenkerben 28a, b der Palette hält die Palette präzise ausgerichtet, während sie durch den Trägerbalken 179a durch die Entformungsvorrichtung bewegt wird, und verhindert ferner jegliche vertikale Bewegung der Palette 12a, wenn die Formbaugruppen 139 entformt werden. Die Höhe eines Schiebeblocks, z.B. des Blocks 184a, ist derart, daß er mit dem Rand einer Palette eingreifen wird, wenn der Transportbalken 179a vertikal in die durch den Pfeil "A" angegebene Position geführt wird, wenn die Palette durch die Entformungsvorrichtung 90 bewegt wird, und sich vom Rand der Palette lösen wird, wenn der Trägerbalken 179a vertikal zu einer durch den Pfeil "B" angegebenen Position zurückgezogen wird.
Wie vorher oben erwähnt wird eine Palette 12a wie in 21(a) bis (c) gezeigt zuerst auf dem parallelen Satz von Bahnen 183a, b zwischen den ersten beiden Schiebeblöcken 184a und 184 positioniert. Um die Palette vorwärts zu bewegen, wird der Transportträgerbalken in die Richtung vorwärts getrieben, die in 21(b) als "C" angegeben ist, damit die Schiebeblöcke 184a, b mit der Palette 12a eingreifen, um ihre Position von der in 21(a) gezeigten vorherigen Position entlang der Führungsschienen 183a, b vorwärts zu bewegen. Daher ist die in 21(a) positioniert gezeigte Palette 12a nun in 21(b) gestrichelt in einer vorgerückten Position zwischen den Schiebeblöcken 184a, b gezeigt. Unmittelbar nach dem Vorrücken der Palette 12a wird der Trans portträgerbalken 179a in einer vertikalen Richtung unter die Ebene der Trägerschienen 183a, b zurückgezogen, damit sich der Trägerbalken (und seine Schiebeblöcke) unter der Palette horizontal in der wie in 21(a) angegebenen Richtung "A" in seine ursprüngliche Position bewegen kann.
Nach der horizontalen Rückführung in seine ursprüngliche Position wird der Trägerbalken 179a (und die Schiebeblöcke 184a, b,... usw.) vertikal in seine ursprüngliche Position ausgestreckt, wo die Schiebeblöcke 184a, b mit einer neu registrierten Palette 12a von der Fördereinrichtung 31a eingreifen, wie in 21(c) gezeigt ist. Zusätzlich erfährt die erste Palette 12a, die auf den Trägerschienen 183a, b vorwärtsbewegt wurde, nun einen Eingriff zwischen den Schiebeblöcken 184b, c. Durch fortlaufendes Hinundherführen jedes Transportträgerbalkens 179a (,b) des Doppelhubbalkens 180 wird ein präziser und fortlaufender Strom von Paletten durch die Formtrennvorrichtung 90 sichergestellt. Nun wird der spezifische Mechanismus zur Ermöglichung einer hin und her laufenden horizontalen und vertikalen Bewegung der Transportträgerbalken 179a (179) und seiner Schiebeblöcke 184a, b,... usw. (186a, b,... usw.) beschrieben werden.
22 veranschaulicht eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Doppelhubbalkens 180, die eine Transportfördereinrichtung 182a zeigt. Wie in 22 gezeigt ist der Transportträgerbalken 179a für eine horizontale hin und her laufende Bewegung auf der Bahn 193 durch eine geeignete Anbringungseinrichtung 179a an dieser Bahn angebracht. Ein Motor 191 und geeignete Antriebsverbindungen 192 sind bereitgestellt, um die horizontale Bewegung des Transportträgerbalkens 179a präzise zu steuern, um zu ermöglichen, daß Schiebeblöcke mit der Palette eingreifen und sie entlang der Trägerschienen 183a, b vorwärts bewegen. Wie in 22 gezeigt kann der Trägerbalken 179a zusätzlich durch eine Reihe von pneumatischen Zylindern, von denen zwei, 190a, 190d, in der Figur gezeigt sind, in der vertikalen Richtung zurückgezogen werden. Die Zylinder 190a, d und der Motor 191 werden durch die Steuereinrichtung präzise gesteuert, um gleichzeitig für das Hinundherlaufen und das Zurückziehen des Transportträgerbalkens zu sorgen.
In der oben ausführlich beschriebenen bevorzugten Ausführungsform tragen die Transportträger des Doppelhubbalkens die Paletten, die Kontaktlinsenformbaugruppen enthalten, zur Entformungsvorrichtung, wo vorzugsweise die Flanschabschnitte der vorderseitigen gekrümmten und der rückseitigen gekrümmten Formhälften erfaßt und, entweder in direkt entgegengesetzte Richtungen oder durch einen Winkel in einer hebelnden Art von Bewegung, voneinander weggezogen werden. Vorteilhaft wird die Kontaktlinsenformbaugruppe zuerst mäßig erhitzt, um die Trennung des polymerisierten Artikels von den Formhälftenoberflächen zu erleichtern. Wie in EP-A-0 686 490 ausführlicher erklärt umfaßt die Entformungsvorrichtung eine Einrichtung zur Ausübung einer präzisen Menge an Hitze, die vor dem Weghebeln der rückseitigen gekrümmten Formhälfte von der vorderseitigen gekrümmten Formhälfte durch einen Satz von Hebelfingern, welche in den Zwischenraum eingesetzt werden, der zwischen den übereinanderliegenden Flanschabschnitten jeder Formhälfte der Formbaugruppe gebildet ist, in der Form von Dampf- oder Infrarotstrahlung von einer Lampe oder einem Laser auf den rückseitigen gekrümmten Linsenformabschnitt der Kontaktlinsenbaugruppe ausgeübt wird.
Wie in 23(a) und 23(b) gezeigt umfaßt die Entformungsbaugruppe 90 einen hin und her laufenden Balken 226, der zwei Dampfablaßbaugruppen 227a, 227, eine Baugruppe für jede Palette, die durch jeden Transportträger 182a, 182 des Doppelhubbalkens 180 darin angeordnet wird, trägt. Jede Dampfablaßbaugruppe umfaßt acht Dampfkopfdüsen (allgemein als 260 angegeben), die mit einer Verteilungssammelleitung und einer Dampfhitzequelle (nicht gezeigt) verbunden sind, damit Dampf gleichzeitig an jede der Formbaugruppen auf der Palette angelegt werden kann. Zur Ausübung der Hitze wird der hin und her laufende Balken 226 von der in 23(a) mit "A" angegebenen Position in die in 23(b) mit "A''" angegebene Position ausgestreckt, damit die Dampfkopfeinheiten präzise mit ihrem jeweiligen Formbaugruppen eingreifen, um Dampf mit einer sorgfältig gesteuerten Temperatur und Dauer anzulegen. 23(b) zeigt nur die Dampfkopfbaugruppe 227b in Eingriff mit einer Palette 12a.
Wie in 23(c) gezeigt wird während des Zeitraums, in dem die Dampfablaßvorrichtung 227a, b und ihre Dampfdüsen Dampf zur rückseitigen Krümmung der einzelnen Linsenformen ablassen, für jede der vier Linsenformen, die sich an einer Seite der Palette 12a befinden, ein Satz 230a von Hebelwerkzeugen wie durch die Pfeile angegeben ausgestreckt, um in die Zwischenräume von 1,5 mm bis 3,0 mm, die zwischen den jeweiligen vorderseitigen und rückseitigen Krümmungen gebildet sind eingesetzt zu werden. Auf die gleiche Weise wird ein Satz 230 von Hebelwerkzeugen ausgestreckt, um in die Zwischenräume eingesetzt zu werden, die zwischen den jeweiligen vorderseitigen und rückseitigen Krümmungen einer jeden der vier Linsenformen gebildet sind, welche sich an der gegenüberliegenden Seite der Palette 12a befinden.
Wie ferner in 23(c) veranschaulicht wird jeder Satz von Hebelwerkzeugen 230a, b auf eine solche Weise eingesetzt, daß Finger 235 eines unteren Satzes der Hebelwerkzeuge davon den umfänglichen oder ringförmigen Randabschnitt 131c der vorderseitigen Krümmung der Linsenform an der Oberfläche der Palette verankern, und daß Finger 236 eines oberen Satzes der Hebelwerk zeuge durch die Tätigkeit von pneumatischen Antriebseinrichtungen 221 davon den rückseitigen gekrümmten Formabschnitt der Linsenform vertikal vom vorderseitigen gekrümmten Formabschnitt trennen (23(e)), ohne die Unversehrtheit der Kontaktlinse oder eines der Formteile zu zerstören.
Als nächstes werden die Dampfablaßbaugruppen 227a, b und ihre Dampfdüsen 260 wie in 23(d) veranschaulicht nach dem Ablassen der präzisionsgesteuerten Menge an Dampf durch jeweilige Dampfkopfrückzugbaugruppen 272a, b zurückgezogen, um zu ermöglichen, daß sich die Saugnapfbaugruppeneinheit 290a, b wie gezeigt mit der Palette 12a ausrichtet. Wie in 23(a) und 23(b) gezeigt ist jede Saugnapfbaugruppe 290a, b für eine hin und her laufende Bewegung auf dem Balken 226 angebracht, und enthält jede acht Saugnäpfe (allgemein als 285 angegeben) für einen präzisen Eingriff mit einer entsprechenden Formbaugruppe auf der Palette, wenn die Dampfablaßbaugruppen 227a, b zurückgezogen sind.
Während des in 23(e) veranschaulichten Formtrennschritts wird das Unterdrucksaugen für die Saugnapfbaugruppe 290b aktiviert und wird die obere Gruppe von Hebelwerkzeugen, die Finger 236 aufweisen, durch die pneumatische Antriebseinrichtung 221 veranlaßt, sich von der unteren Gruppe von Hebelwerkzeugen 235 zu trennen, um die Umfangsränder einer jeden der rückseitigen Krümmungen 133 jeder Linsenform von jeder der vorderseitigen Krümmungen 131, die im Inneren eine jeweilige Kontaktlinse halten und durch die untere Gruppe von Hebelfingern 235 verankert sind, weg zu spannen. Dadurch werden die rückseitigen gekrümmten Linsenformen 133 wirksam von ihren jeweiligen vorderseitigen gekrümmten Linsenformabschnitten getrennt und durch einzelne Saugnäpfe 285 zurückgehalten.
Obwohl dies nicht gezeigt ist, werden die oberen und unteren Sätze von Hebelfingern 115, 116 schließlich seitlich in entgegengesetzte Richtungen, die durch die Pfeile in 23(e) angegeben sind, zurückgezogen, um jeder Palette 12a, die nun bis zu acht vorderseitige gekrümmte Linsenformabschnitte und eine jeweilige Kontaktlinse darin enthält, zu gestatten, ihren jeweiligen Fördereinrichtungsweg fortzusetzen, während die Saugnäpfe 285 die entsprechenden einzelnen rückseitigen gekrümmten Formabschnitte zur Beseitigung zurückhalten. Insbesondere wird der Saugnapfaufbau 290b in seine ursprüngliche Position zurückgezogen und kann der Unterdruck davon beseitigt werden, um die entfernten rückseitigen gekrümmten Linsenformabschnitte freizugeben. Die abgetrennten rückseitigen gekrümmten Formabschnitte werden an der zurückgezoge nen Position in einen Behälter fallen gelassen und zur Beseitigung durch eine Unterdruckleitung (nicht gezeigt) evakuiert.
Nachdem die Formbaugruppen in der Entformungsvorrichtung 90 getrennt wurden, wird jede Palette, die die vorderseitigen gekrümmten Formhälften mit einer freigelegten polymerisierten Kontaktlinse darin enthält, anschließend wie im konzeptuellen Diagramm von 1 und ausführlicher in 20 gezeigt zu einer Hydratationsbaugruppe 89 transportiert. Wie in 20 gezeigt ist ein Doppelschieber 202, der zurückziehbare Arme 202a, b aufweist, bereitgestellt, um die Bewegung der Paletten 12a von jedem Transportträger des Doppelhubbalkens 180 zur Fördereinrichtung 32d zu übersetzen, damit sie mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 25 mm/Sekunde zur Hydratationskammer transportiert werden. Vor der Übertragung zur Hydratationskammer wird die Unversehrtheit der Formhälften, die in den Paletten enthalten sind, geprüft, um zu bestimmen, ob irgendwelche Fehler aufgetreten sind, wie z.B., ob eine rückseitige gekrümmte Formhälfte nicht von einer entsprechenden vorderseitigen gekrümmten Formhälfte getrennt wurde. Die Palette wird zuerst zwischen stromaufwärts befindlichen Einspannbacken 207a, b eingespannt, wo die Palette passend abgetastet wird, um zu bestimmen, ob irgendein Fehler vorhanden sind. Wenn ein Fehler, der eine zurückgewiesene Palette angibt, gefunden wird, werden diese besondere Palette und ihre Inhalte von der Fördereinrichtung 31d durch eine geeignete Schieberbaugruppe wie in 20 gezeigt zur rezirkulierenden Fördereinrichtung 31e übertragen. Die Einspannbacken 207a, b geben die zurückgewiesene Palette frei, und der Schieberarm 80 schiebt die Palette zur rezirkulierenden Fördereinrichtung 31e, wo die zurückgewiesene Palette zur Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen zurückbefördert wird. Wie oben erwähnt umfaßt die Kontaktlinsenfertigungsstraßeneinrichtung eine Sauglüftungsvorrichtung (nicht gezeigt), um die Formaufbauten von der zurückgewiesenen Palette zu entfernen, während diese zurück rezirkuliert wird. oder während sie sich auf der Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen befindet.
Wenn die Paletten, die die entformten Kontaktlinsenbaugruppen enthalten, nicht zurückgewiesen werden, werden sie durch die Einspannbacken 207a, b abwechselnd eingespannt und durch die Fördereinrichtung 31d als Paare zur Übertragungsschieberbaugruppe 206 befördert, um zur Hydratationsbaugruppe 88 (1) übertragen zu werden. Vor dem Betreten des Übertragungsschiebers 206 spannen die stromaufwärts befindlichen Einspannbacken 209a, b eine Palette zeitweilig ein, um zu ermöglichen, daß sich dahinter ein Paar von Paletten ansammelt. Wie durch die Steuereinrichtung gesteuert wird die eingespannte Palette für eine Zeit freigegeben, um zu ermöglichen, daß zwei Paletten 12a, 12a' wie in 20 gezeigt zur Ausrichtung mit dem hin und her beweglichen Schieberarm 210 des Übertragungsschiebers 206 vorwärts befördert werden. Eine Antriebseinrichtung 211 ermöglicht dann dem Schieberarm 210, die beiden Paletten zu einer Übertragungsvorrichtung 215 und insbesondere einer Palette 216 zu schieben, die einen flachen Plattenabschnitt aufweist, der bis zu zwei Sätze von jeweils zwei Paletten zur Übertragung zur Hydratationskammer 89 unterbringt. Nachdem der erste Satz von Paletten auf der Platte 219 angeordnet wurde, wird der Schieberarm 210 in seine ursprüngliche Position (20) zurückgeführt, um einen zweiten Satz von zwei Paletten zu erhalten. Dann wird dem Schieberarm 210 ermöglicht, den zweiten Satz von zwei Paletten auf die Platte 219 des Übertragungsschiebers 216 zu bringen, was verursacht, daß der erste Satz von Paletten auf der Platte vorrückt. 24(a) zeigt den flachen Plattenabschnitt 219 der Übertragungspalette 216, der vier Paletten enthält, die, zwei zu einer Zeit, durch den Schieberarm 210 darauf geschoben werden.
Wie in 20 gezeigt ist die Übertragungspalette 216 für eine hin und her laufende horizontale Bewegung auf Bahnen 218a, b angebracht. Im Dauerbetrieb ermöglicht eine geeignete Antriebseinrichtung (nicht gezeigt), daß sich die Übertragungspalette 216 und die Platte 219, die vier Paletten trägt, über die Bahnen 218a, b in die durch den Pfeil "A" in 24(a) angegebene Richtung zur Hydratationskammerbaugruppe 89 bewegen, bis sie den Hydratationsbaugruppenübertragungspunkt erreichen, der durch den in 24(b) mit "B" bezeichneten Pfeil angegeben ist, wo eine wirksame Übertragung der vorderseitigen gekrümmten Formbaugruppen, die polymerisierte Kontaktlinsen enthalten, zur Hydratationskammer stattfindet. Die Übertragung der vorderseitigen gekrümmten Formbaugruppen wird nachstehend ausführlich und im oben erwähnten Dokument EP-A-0 686 488 ausführlicher erklärt werden.
Nachdem die Übertragungspalette 216 den Übertragungspunkt erreicht hat, wird eine Unterdruckgreifmatrix (nicht gezeigt) der Hydratationsbaugruppe 89 betätigt, um bis zu zweiunddreißig (32) vorderseitige gekrümmmte Linsenformabschnitte zu einer Zeit von den vier Paletten auf der Übertragungspalette 216 zu entfernen und sie zu einer passenden Aufnahmevorrichtung zu übertragen, die sich vor einem Bad aus entionisiertem Wasser befindet. Die Übertragungspalette 216 und die Platte 219, die leere Paletten trägt, bewegen sich nun entlang der Bahnen 218a, b in die Richtung, die in 24(c) durch den Pfeil "C" angegeben ist, zu ihrer ursprünglichen Position zurück. Die leeren Paletten werden von der Platte 219 auf die Rückführungsfördereinrichtung 31f entfernt, wenn der ankommende Satz von neuen Paletten, die vorderseitige Krümmungen enthalten, durch den Schieberarm 210 auf die Platte geschoben wird. Insbesondere schiebt der Schieberarm 210 einen ersten Satz von neuen Paletten 12a auf die Platte 219, um zu verursachen, daß der erste Satz von zwei leeren Paletten die Platte 219 verläßt und mit der Fördereinrichtung 32f eingreift, um zum Aufnahmepunkt für die vorderseitigen Krümmungen zurück rezirkuliert zu werden. Auf die gleiche Weise schiebt der Schieberarm 210 einen zweiten Satz von neuen Paletten 12a auf die Platte 219, was verursacht, daß der erste Satz von vorher angeordneten neuen Paletten auf der Platte 219 vorrückt und ermöglicht, daß der zweite Satz von zwei leeren Paletten die Platte 219 verläßt und mit der Fördereinrichtung 31f eingreift, um zum Aufnahmepunkt für die vorderseitigen Krümmungen rezirkuliert zu werden. Wie in 20 veranschaulicht verbindet sich die Rückführungsfördereinrichtung 31f mit der Fördereinrichtung 27 zur Zufuhr der vorderseitigen Krümmungen, um die leeren Paletten, zwei zu einer Zeit, zum Aufnahmepunkt für die vorderseitigen Krümmungen zurückzuführen. Eine geeignete Schiebeeinrichtung 222, die einen hin und her laufenden Schiebearm 224 aufweist, schiebt die Paletten auf die Zufuhrfördereinrichtung 27, wo sie zur Spritzgußbaugruppe 20 für die vorderseitigen Krümmungen befördert werden, um auf die oben beschriebene Weise einen neuen Satz von acht vorderseitigen gekrümmten Formhälften zu erhalten.
Obwohl die Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, werden Fachleute verstehen, daß darin die vorhergehend genannten und andere Änderungen an der Form und an Einzelheiten vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, der nur durch den Umfang der beiliegenden Ansprüche beschränkt sein sollte, abzuweichen.

Claims

Palettensystem (10) einer automatisierten Fertigungsstraße, das folgendes umfaßt: (a) eine erste Palette (12a; 12b) zum Tragen von zwei oder mehr Kontaktlinsenformhälften (131; 133) durch eine Kontaktlinsenfertigungsstraße, die eine oder mehrere Bearbeitungsstationen aufweist und eine Bearbeitungsstation (50) zum Zusammenbauen von Kontaktlinsenformbaugruppen aufweist, wobei jede Kontaktlinsenformbaugruppe eine erste Formhälfte (131) und eine komplementäre zweite Formhälfte (133) umfaßt; (b) eine zweite Palette zum Tragen von zwei oder mehr komplementären zweiten Formhälften; (c) eine Fördereinrichtung (27, 29) zum Transportieren jeder Palette (12a; 12b) von einer Bearbeitungsstation zu einer anderen Bearbeitungsstation durch die Fertigungsstraßeneinrichtung; und (d) Registrierungseinrichtung (129a, 129b), die in den Paletten ausgebildet ist, um die Paletten (12a; 12b) in der Bearbeitungsstation (50) zu positionieren; gekennzeichnet durch: (e) eine Übertragungseinrichtung (22; 24) zum Übertragen einer komplementären zweiten Formhälfte von der zweiten Palette zu jeder ersten Formhälfte auf der ersten Palette, um eine Kontaktlinsenformbaugruppe zusammenzubauen; und dadurch, daß: die Paletten (12a; 12b) Aussparungen (130b) aufweisen, die in einer Oberfläche von ihnen eingeformt sind, um die zwei oder mehr Formhälften (131; 133) vor dem Zusammenbauen der Kontaktlinsenformbaugruppen aufzunehmen; die Registrierungseinrichtungen (129a, 129b) in der Oberfläche gebildet ist; und die Registrierungseinrichtungen (129a, 129b) eine Einrichtung zur Verfügung stellen, um die Paletten (12a; 12b) präzise an der einen oder den mehreren Bearbeitungsstationen in der Fertigungsstraßeneinrichtung zu positionieren.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei welchem die Fördereinrichtung eine Schieneneinrichtung zum Führen der Palette durch vorbestimmte Abschnitte der Fertigungsstraße aufweist, wobei die Palette Vertiefungen (28a, b) zum Eingreifen in die Schieneneinrichtung aufweist, während sie transportiert werden.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 2, bei dem die Fördereinrichtung einen Hubbalken zum Antreiben der Palette entlang der Schieneneinrichtung aufweist.
Palettensystem der Fertigungsstraße gemäß Anspruch 1, bei welchem die Fördereinrichtung ein Förderband aufweist, um nacheinander Paletten in vorbestimmten Abständen entlang der Fertigungsstraße zu transportieren.
Palettensystem für die Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei welchem die Fördereinrichtung konstante Antriebsrollen aufweist, um nacheinander Paletten in vorbestimmten Abständen entlang der Fertigungsstraße zu transportieren.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 2, bei welchem die Fördereinrichtung einen Kolbenschieber aufweist, um die Palette in vorbestimmten Abständen entlang der Fertigungsstraße zu schieben.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Paletten entlang der Schieneneinrichtung zur Bearbeitung an einer oder mehreren Bearbeitungsstationen, die eine Unterdruckumgebung erfordern, angetrieben werden, wobei die Schieneneinrichtung eine vertikale Bewegung der Paletten verhindert, wenn die Unterdruckumgebung entfernt wird.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei dem eine Unterseite der Palette in die Fördereinrichtung eingreift, um die Palette in der Fertigungsstraße anzutreiben.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei welchem die Fördereinrichtung eine erste und eine zweite Förderbandeinrichtung (27, 29) aufweist, um gleichzeitig jeweils eine erste Serie und eine zweite Serie von Paletten zu transportieren, wobei die erste Förderbandeinrichtung die erste Serie von Paletten fördert, welche die ersten Formhälften tragen, und die zweite Förderbandeinrichtung die zweite Serie von Palet ten fördert, welche die komplementären zweiten Formhälften tragen, um diese zu befördern.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 9, das weiterhin eine Ablaufsteuerungseinrichtung (40) umfaßt, um eine Palette, welche die ersten Formhälften aus der ersten Förderbandeinrichtung trägt, neben einer Palette zu positionieren, welche die komplementären zweiten Formhälften aus der zweiten Förderbandeinrichtung trägt, und die es ermöglicht, daß die nebeneinander positionierten Paletten auf einer Ablaufsteuerungsfördereinrichtung durch die Fertigungseinrichtung befördert werden.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 4 oder 5, das weiterhin eine Sammeleinrichtung umfaßt, die es ermöglicht, eine Abfolge von Paletten auf der Fördereinrichtung für eine Serienbearbeitung an vorbestimmten Positionen der Förderstraßeneinrichtung zu sammeln.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 11, bei dem die Sammeleinrichtung, welche die Serienbearbeitung ermöglicht, eine Einspanneinrichtung (36; 37) an einem Ort stromabwärts zum Stoppen der Bewegung einer ersten Palette und einer oder mehreren Paletten, die sich stromaufwärts von der ersten Palette befinden, um ein Aufsammeln der einen oder mehreren Paletten dahinter zu ermöglichen.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 12, das weiterhin eine Auftreffeinrichtung aufweist, die den aufeinanderfolgenden Transport der Paletten auf der Fördereinrichtung nach deren Serienbearbeitung ermöglicht.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 10, bei dem die komplementären zweiten Formhälften aus der zweiten Serie von Paletten für den Aufbau der Kontaktlinsenformen an der Formzusammenbaustation entfernt werden, was zu einer leeren Palette an der Kontaktlinsenformzusammenbaustation führt, wobei das System weiterhin eine Einrichtung zum Rezirkulieren der leeren Paletten von der Formzusammenbaustation zu der zweiten Bandeinrichtung zur Aufnahme der komplementären zweiten Formhälften aufweist.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 14, bei dem die Einrichtung zum Rezirkulieren der leeren Paletten ein Rückführförderband aufweist.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei dem die Kontaktlinsenfertigungsstraße eine Station mit einer Klemmeinrichtung zum Einspannen der Kontaktlinsenformbaugruppen aufweist, wobei die Fördereinrichtung weiterhin eine Einrichtung zum vertikalen Anheben mehrer Paletten auf dem Förderband aufweist, um der Klemmeinrichtung zu ermöglichen, die Formbaugruppen einzuspannen.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 1, bei dem ein Boden der Palette mit einem Schmiermittel beschichtet ist, um das Gleiten der Paletten entlang der Fördereinrichtung zu unterstützen, wobei das Schmiermittel vorzugsweise Nedox^® oder Tufram^® ist.
Palettensystem einer Fertigungsstraße wie im Anspruch 1 definiert, wobei die Palette folgendes aufweist: (a) einen Palettenkörper; (b) mehrere erste Vertiefungen, die in dem Palettenkörper eingeformt sind, um mehrere einzelne Kontaktlinsenformen aufzunehmen, wobei in dem Palettenkörper weiterhin mehrere ringförmige zweite Aussparungen festgelegt sind, die in einer Oberfläche des Palettenkörpers eingeformt sind, wobei jede der ringförmigen Aussparungen eine der ersten Aussparungen umgibt, und jede der Kontaktlinsenformen einen ringförmigen Flansch definiert, der mit einer der mehreren ringförmigen Aussparungen in der Palettenoberfläche zusammenwirkt, um für eine präzise Ausrichtung der Kontaktlinsenformen zu sorgen; (c) wobei die Erfassungseinrichtung mit den Aussparungen zusammenwirkt, um eine präzise, automatisierte Positionierung der Kontaktlinsenformen durch eine oder mehrere Roboterbaugruppen an einer oder mehreren Stationen in der Fertigungsstraßeneinrichtung zu ermöglichen; und wobei die eine oder mehrere ringförmige Aussparungen, die in der Oberfläche eingeformt ist, entweder mehrere vorderseitige gekrümmte Kontaktlinsenformen oder mehrere komplementäre rückseitige gekrümmte Kontaktlinsenformen aufnimmt, bevor die vorderseitigen und rückseitigen Kontaktlinsenformen an einer automatisierten Zusammenbaustation in der Fertigungsstraßeneinrichtung zusammengebaut werden.
Palettensystem einer Fertigungsstraße wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Palette folgendes aufweist: (a) einen Palettenkörper; (b) mehrere erste Aussparungen, die in einer Oberfläche des Palettenkörpers eingeformt sind, um einzelne Kontaktlinsenformen aufzunehmen; und (c) eine zweite Aussparung, die in der Palettenoberfläche festgelegt ist, um zu ermöglichen, die Kontaktlinsenfertigungsprozesse zu beobachten, wobei die zweite Aussparung in der Palettenoberfläche zur Aufnahme einer optischen Betrachtungseinrichtung angeordnet ist, um Produktionsvorgänge an bestimmten Stationen über die Kontaktlinsenfertigungseinrichtung zu betrachten.
Palettensystem einer Fertigungsstraße wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Palette folgendes umfaßt: (a) einen Palettenkörper; (b) mehrere Aussparungen, die in eine Oberfläche des Palettenkörpers eingeformt sind, um einzelne Kontaktlinsenformen aufzunehmen; und (c) eine Strichcodeidentifizierungseinrichtung, die an der Palettenoberfläche angebracht ist, um die Identifikation der Paletten an den automatisierten Stationen und an ausgewählten Orten über die Kontaktlinsenfertigungseinrichtung zu ermöglichen.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 18, bei dem jede der ersten Aussparungen einen vertieften Streifenbereich (130c) zum Aufnehmen eines Streifenabschnitts der Formen umfaßt, um die Formen in einer vorbestimmten Orientierung in einer entsprechenden ersten Aussparung normal zu setzen.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 18, bei dem jede der ringförmigen Aussparungen weiterhin eine Bewegung der Formen innerhalb etwa +0,1 mm und –0,1 mm seiner normal gesetzten Position verhindert.
Palette der Fertigungsstraße nach Anspruch 21, wobei jeder der vertieften Streifenbereiche der ersten Aussparung für eine torrische Ausrichtung der vorderseitigen gekrümmten Form und der komplementären rückseitigen gekrümmten Form, wenn sie in der ersten Aussparung sitzt, sorgt.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 18, 19 oder 20, bei dem Lokalisierungseinrichtungen in der Palettenoberfläche vorgesehen sind, welche eine oder mehrere Lokalisierungshülsen (129a, 129b) an präzisen Orten auf der Palettenoberfläche aufweist.
Palettensystem der Fertigungsstraße nach Anspruch 24, bei welcher die ein oder die mehreren Lokalisierungshülsen eine präzise Positionierung der Palette an den verschiedenen Stationen innerhalb einer Toleranz von etwa +0,1 mm und –0,1 mm ermöglicht.