ES2332461T3 - Produccion de lentillas. - Google Patents
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Abstract
Un juego de moldes para fabricar lentillas que comprende: un primer juego unitario de mitades de molde que comprende una pluralidad de mitades macho de molde unidas fijamente entre sí en una primera agrupación; un segundo juego unitario de mitades de molde que comprende una pluralidad de mitades hembra de molde unidas fijamente entre sí en una segunda agrupación, en el que la disposición de las mitades de molde macho y hembra en las agrupaciones primera y segunda es tal que permite el encaje de los pares respectivos de mitades de molde macho y hembra para definir un juego correspondiente de cavidades de molde entre las mismas, y para permitir el encaje de cada una de dichas mitades hembra de molde con una mitad macho de molde diferente mediante la rotación relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor de un eje de rotación, caracterizado porque las mitades de molde macho y hembra se pueden encajar en una pluralidad de orientaciones relativas diferentes, en donde la forma y/o la orientación de las respectivas mitades macho de molde en la primera agrupación mencionada, y las respectivas mitades hembra de molde en la segunda agrupación no es idéntica para cada mitad de molde de dicha agrupación, por lo que la rotación relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor de dicho eje desde una primera orientación rotatoria hasta una segunda orientación rotatoria resulta en la definición de un juego de cavidades de molde respectivas de las que al menos algunas cavidades de molde son diferentes en forma de las cavidades de molde que resultan del encaje en la primera orientación rotatoria mencionada.
Description
Producción de lentillas.
Este invento se refiere a un juego de moldes
para fabricar un juego de lentillas, y en particular a un juego de
moldes para producir un juego de lentes que difieran entre sí.
Las primeras lentillas se construían de
materiales duros, y se conformaban usando una técnica de torneado.
Los perfeccionamientos en la tecnología han dado lugar a lentillas
blandas que se producen en un molde a partir de un material de
polímero, por lo que no se requiere torneado. Estos
perfeccionamientos han permitido la fabricación en serie de
lentillas de tal manera que las lentes se puedan usar solamente una
vez y luego desecharse.
Puesto que diferentes usuarios de lentillas
necesitan lentes diferentes, es necesario producir una amplia gama
de lentes diferentes. Lentes diferentes requerirán formas de molde
diferentes. Comúnmente, cada lente se fabrica en un molde no
reutlizable de propileno, estando formada cada mitad del molde no
reutilizable de un "molde matriz". Para lentillas esféricas,
de tamaño estándar, una mitad del molde es la misma para todas las
lentes, mientras que la otra mitad del molde se varía dependiendo de
la potencia de la lente (a la que en general se hace referencia
como "potencia esférica"). Por tanto, la producción de lentes
esféricas es una operación sencilla y solamente requiere el uso de
un molde matriz diferente para producir lentes con una potencia
esférica diferente. La naturaleza simétrica a rotación de la lente
esférica significa también que el molde se podría ensamblar sin la
necesidad de asegurar cualquier orientación relativa particular
entre las dos mitades del molde.
Sin embargo, hay una serie de tipos de lentes en
los que se puede variar más de una propiedad de la lente. Un
ejemplo de este tipo es la lentilla toroidal. Las lentes toroidales
tienen tres propiedades variables, a saber, la potencia esférica de
la lente para corregir la distancia focal, la potencia cilíndrica
para corregir el astigmatismo, y el eje de simetría del cilindro,
que define la orientación de la corrección de astigmatismo, con
respecto al ojo del usuario, de tal manera que la potencia
cilíndrica esté correctamente alineada. Como resultado, con el fin
de cubrir todas las permutaciones de estas propiedades, el número de
lentes diferentes que podrían requerirse es significativamente
mayor que en el caso de lentillas esféricas. Por ejemplo, incluso
si solamente se hacen las recetas comunes, un óptico podría
necesitar en la región de 40 potencias de lente diferentes, 3 ó 4
potencias cilíndricas diferentes y 18 orientaciones de eje
diferentes, en todas las combinaciones posibles. Esto requiere que
un fabricante produzca más de 2.000 tipos de lente diferentes (a
las que se hace referencia como unidades de mantenimiento de stock,
en adelante "SKU"). Es este requisito de producir un gran
número de SKU diferentes lo que impulsa a los fabricantes de
lentillas a buscar la reducción de la complejidad de la
fabricación.
El método usual de la producción comercial de
lentillas toroidales consiste en conformar la superficie posterior
de la lente (la superficie que se coloca sobre el ojo) para proveer
la potencia cilíndrica y la superficie frontal de la lente para
proporcionar tanto la potencia esférica como una propiedad de
alineación, que actúa para alinear la potencia cilíndrica
correctamente en el ojo. Esta disposición particular se elige con el
fin de reducir la complejidad y los gastos de fabricación mediante
la disminución del número de moldes diferentes requeridos para
producir todos los tipos de lente requeridos. Una disposición
diferente de potencia esférica, potencia cilíndrica y propiedad de
orientación requeriría muchos más tipos de mitades de molde con el
fin de producir las más de 2.000 SKU anteriormente indicadas.
Específicamente, si todas las propiedades de las
lentes tuvieran que incorporarse a la superficie frontal de la
lente, se requerirían más que los 2.000 tipos de mitades de molde
diferentes (es decir, uno para cada SKU). Mediante la incorporación
de la potencia esférica a una superficie de la lente y de la
potencia cilíndrica y la propiedad de alineación a la otra
superficie de la lente se requieren 40 tipos diferentes de mitades
de molde para producir las diferentes distancias interpupilares y 54
(3 potencias cilíndricas y 18 ejes) ú 82 (4 potencias cilíndricas y
18 ejes) tipos de mitades de molde para producir las diversas
combinaciones de potencias cilíndricas y ejes de alineación.
La disposición en la que la potencia esférica y
la propiedad de alineación se producen en una superficie y la
potencia cilíndrica en la otra superficie permite una reducción a 40
tipos de mitades de molde para el lado de la potencia esférica y 3
ó 4 tipos de medio molde para el otro lado. Sin embargo, esta
disposición requiere una orientación precisa de las dos mitades de
molde para proveer la alineación correcta de la potencia cilíndrica
en la lente. Con el fin de asegurar que se fabrique una lente que
provea una alineación correcta de la potencia cilíndrica en el ojo,
es esencial que se pueda orientar con precisión el molde para la
superficie frontal de la lente con respecto al molde para la
superficie posterior de la lente, con objeto de producir una lente
en la que sea conocida la potencia cilíndrica.
Un método de lograr la orientación consiste en
encajar juntas las dos mitades de molde y rotar una mitad de molde
con respecto a la otra mitad de molde hasta que las dos mitades
estén correctamente orientadas, según se describe en las patentes
de EE.UU. Números 6.471.891, 6.669.460, 6.197.227, 5.611.970 y
5.916.494. La orientación correcta se consigue o bien usando marcas
de alineación en ambos medios moldes, o usando un tope, que impide
la rotación adicional.
Un método alternativo, descrito en la patente de
EE.UU. 6.383.419, requiere el uso de una herramienta de inserción
para fabricar una de las mitades de molde en el que la herramienta
de inserción se puede fijar en una pluralidad d orientaciones
rotatorias diferentes. La patente de EE:UU: 6.733.585 describe un
método en el que se puede rotar la herramienta de inserción.
El documento US 2004/0104494 describe un método
que implica agitar los dos medios moldes cuando se encajen para
producir una selección aleatoria de lentes.
Todos estos métodos tienen inconvenientes. Los
métodos en los que existe una rotación activa de las mitades de
molde entre sí son necesariamente complejos y/o exigen mucho tiempo.
El método aleatorio del documento US 2004/014494 no es
satisfactorio, porque el número de cada tipo de lente producido no
se puede predecir con antelación. Además, este método requiere una
clasificación subsiguiente de los tipos de lente. El documento US
2003/0077350 describe también moldes para fabricar lentes de acuerdo
con el preámbulo de la reivindicación 1.
El objeto del presente invento es proveer un
juego perfeccionado de moldes para fabricar un juego de lentillas
que permite un método simplificado de hacer lentillas comparado con
los juegos de moldes de la técnica anterior.
De acuerdo con ello, en un primer aspecto del
presente invento, se ha provisto un juego de moldes para fabricar
lentillas, que comprende:
un primer juego unitario de mitades de molde s
que comprende una pluralidad de mitades macho de molde unidas
fijamente entre sí en una primera agrupación;
un segundo juego unitario de mitades de molde
que comprende una pluralidad de mitades hembra de molde unidas
fijamente entre sí en una segunda agrupación,
en donde la disposición de las mitades de molde
macho y hembra de las agrupaciones primera y segunda es tal que
permite el encaje de pares respectivos de mitades de molde macho y
hembra para definir un juego correspondiente de cavidades de molde
entre las mismas, y para permitir el encaje de cada mencionada mitad
de molde hembra con una mitad macho de molde mencionada mediante la
rotación relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor
de un eje de rotación, de tal manera que las mitades macho y hembra
de molde se puedan encajar en una pluralidad de orientaciones
relativas diferentes, en donde la forma y/o la orientación de las
respectivas mitades macho de molde en la primera agrupación
mencionada, y de las respectivas mitades hembra de molde en la
segunda agrupación mencionada no es idéntica para cada mitad de
molde en cada agrupación mencionada, por lo que la rotación
relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor de dicho
eje desde una primera orientación rotatoria hasta una segunda
orientación rotatoria resulta en la definición de un juego de
respectivas cavidades de molde de las que al menos algunas
cavidades de molde son diferentes en forma de las cavidades de
molde resultantes del encaje en la primera orientación rotatoria
mencionada.
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La mitad macho de molde define la superficie
posterior de una lentilla, es decir, la superficie que ajusta con
el ojo, y la mitad hembra de molde define la superficie frontal de
la lentilla.
En una realización preferida, el juego de moldes
está destinado a la producción de lentillas toroidales. Las
lentillas toroidales tienen una potencia esférica, una potencia
cilíndrica y una propiedad de alineación que permiten la alineación
de la lente en el ojo de tal manera que la potencia cilíndrica esté
situada en el eje correcto en el ojo. Preferiblemente, cada mitad
macho de molde está conformada con el fin de que provea la potencia
cilíndrica de la lentilla resultante y que cada mitad hembra de
molde esté conformada para proveer la potencia esférica de la
lentilla y la propiedad de alineación. Las mitades macho de molde en
un juego de mitades macho de molde pueden diferir entre sí o bien
por tener potencias cilíndricas diferentes, o bien por una
alineación rotatoria diferente del cilindro con respecto al eje de
rotación. Las mitades hembra de molde en el juego de mitades hembra
de molde pueden diferir entre sí o bien por tener diferentes
distancias interpupilares o por tener una alineación diferente de
la propiedad de alineación con respecto al eje de rotación.
En una realización preferida, la alineación de
al menos uno de entre la propiedad de alineación o del cilindro se
mantiene constante con respecto al eje de rotación de la agrupación
de moldes, y se causa que varíe la alineación de la otra de dichas
propiedades En una realización alternativa, la alineación de la
propiedad de alineación y del cilindro con respecto al eje de
rotación es diferente en las mitades de molde. La elección de la
orientación relativa de la propiedad de alineación y del cilindro se
puede hacer basándose en las lentes finales requeridas.
Las mitades de molde de cada juego de mitades de
molde se disponen de tal manera que una agrupación de mitades de
molde tenga al menos un grado de simetría rotatoria de tal manera
que las mitades de molde macho y hembra puedan encajar juntas en
una pluralidad de orientaciones diferentes.
Se prefiere que el número de mitades macho de
molde y de mitades hembra de molde sean los mismos y que estén
espaciadas de forma equidistante alrededor del eje de rotación, de
tal manera que cada mitad macho de molde del juego de mitades macho
de molde sea capaz de encajar con cualquiera seleccionada de las
mitades hembra de molde del juego de mitades hembra de molde. En
una realización, las agrupaciones podrían tener una simple simetría
rotatoria doble. Sin embargo, es preferible que las agrupaciones
tengan una simetría mayor que la simetría rotatoria doble. Se
prefieren particularmente las simetrías séxtuple y óctuple.
En una realización alternativa, el número de
mitades macho de molde y de mitades hembra de molde puede ser
diferente, en tanto que exista una pluralidad de orientaciones
diferentes en las que se puedan encajar juntas más de una mitad
macho de molde y más de una mitad hembra de molde. En una
realización alternativa adicional, un primer juego de mitades de
molde puede tener el doble de mitades de molde que el segundo juego
de mitades de molde, de tal manera que, en una orientación relativa
de las agrupaciones de mitades de molde, una mitad de las mitades
de molde del primer juego de mitades de molde pueda encajar con las
mitades de molde del segundo juego de mitades de molde, y en una
segunda orientación, la otra mitad de las mitades de molde del
primer juego de mitades de molde pueda encajar con las mitades de
molde del segundo juego de mitades de molde.
Las mitades de molde se pueden unir juntas en
cada juego de mitades de molde usando cualquier medio estructural
adecuado. Preferiblemente, cada juego de mitades de molde es una
sola unidad moldeada. Se prefiere en particular que ambos juegos de
mitades de molde macho y hembra tengan dicha propiedad de
orientación. Con máxima preferencia, los juegos de mitades de molde
se moldean por inyección usando un material de plástico tal como el
polipropileno.
Es conveniente que al menos uno de los juegos de
mitades de molde tenga una propiedad de orientación para permitir
que se diferencien las orientaciones relativas de los juegos de
mitades de molde. En particular, se prefiere que ambos juegos de
mitades de molde macho y hembra tengan dicha propiedad de
orientación. Con máxima preferencia, la propiedad de orientación se
produce en el juego de mitades de molde cuando se está moldeando.
Sin embargo, las propiedades de orientación se podrían añadir
después de moldear, por ejemplo añadiendo una etiqueta coloreada a
una parte del juego de mitades de molde.
Cuando un juego de mitades de molde es una sola
unidad moldeada, la forma de la unidad puede ser cualquier forma
apropiada, siempre que la agrupación de las mitades de molde tenga
simetría rotatoria. Las mitades de molde podrían unirse mediante
radios a un cubo dispuesto centralmente a través del que pase el eje
de rotación. Esta disposición es particularmente útil, dado que
permite la fabricación de moldes por inyección de polímero fundido
desde un solo punto de entrada en el cubo. Además, se prefiere que
cada mitad de molde esté a la misma distancia del punto de
inyección.
En una realización particularmente favorable, un
juego de mitades de molde comprende una pluralidad de radios
dispuestos alrededor de un eje central, . con una mitad de molde
fijada al extremo de cada radio. Con más preferencia, ambos juegos
de mitades de molde se disponen de esta manera. En una realización
preferida adicional, los radios están dispuestos en una matriz
simétrica rotatoria. Los radios podrían tener al menos simetría
cuádruple, preferiblemente cuádruple, séxtuple u óctuple.
En realizaciones alternativas, las mitades de
molde de un juego de mitades de molde se pueden unir juntas por
otros medios moldeados. Los "radios" no necesitan extenderse
desde el eje central, más bien pueden conectar mitades de molde
adyacentes. En una realización alternativa, las mitades de molde se
conectan a unas espuelas, que se unen a un anillo o a un cuadrado
que discurre por dentro o por fuera de las mitades de molde. En una
realización adicional, las mitades de molde se pueden moldear en un
objeto macizo tal como un disco. En cada una de estas
realizaciones, las mitades de molde se posicionan de tal manera que
estén en una disposición simétrica rotatoria. No existe un
requisito para que las estructuras de los dos juegos de mitades de
molde sean idénticas. Sin embargo, se prefiere que los dos juegos
de mitades de molde tengan números iguales de mitades de molde y
que todas las mitades de molde de un juego de mitades de molde
tengan la misma disposición que todas las mitades de molde del otro
juego de mitades de molde.
En un segundo aspecto del presente invento, se
provee un método de producir lentillas, que comprende:
a) proveer un primer juego unitario de mitades
de molde que comprende unas mitades macho de molde fijadas entre sí
en una agrupación y un segundo juego unitario de mitades de molde
que comprende una pluralidad de mitades hembra de molde unidas
fijamente entre sí en una segunda agrupación, en donde la
disposición de las mitades de molde macho y hembra de las
agrupaciones primera y segunda es tal que permite el encaje de pares
respectivos de mitades de molde macho y hembra para definir un
juego correspondiente de cavidades de molde entre las mismas, y
para permitir el encaje de cada una de dichas mitades de molde
hembra con una diferente de dichas mitades de molde mediante la
rotación relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor de
un eje de rotación, de tal manera que las mitades de molde macho y
hembra se puedan encajar en una pluralidad de orientaciones
relativas diferentes, en donde la forma y/o la orientación de las
respectivas mitades macho de molde de la primera agrupación
mencionada, y las respectivas mitades hembra de molde de la segunda
agrupación mencionada, no son idénticas para cada mitad de molde en
cada agrupación mencionada, por lo que la rotación relativa de las
agrupaciones primera y segunda alrededor de dicho eje desde una
primera orientación rotatoria hasta una segunda orientación
rotatoria resulta en la definición de un juego de respectivas
cavidades de molde de las que al menos algunas cavidades de molde
son diferentes en forma de las cavidades de molde que resultan del
encaje en la primera orientación rotatoria mencionada;
b) orientar el juego de mitades hembra de molde
y el juego de mitades macho de molde uno con respecto a otro;
c) inyectar un material polimerizable en cada
mitad hembra de molde;
d) encajar los dos juegos de mitades de molde
para formar una pluralidad de moldes de lente que contienen el
material polimerizable; y
e) polimerizar el líquido para formar un juego
de lentillas, en donde la etapa b) se realiza antes, al mismo
tiempo o después de la etapa c).
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Los juegos de mitades macho y hembra de molde se
pueden orientar entre sí antes del llenado de las mitades hembra de
molde con material polimerizable o después del llenado de las
mitades hembra de molde. Sin embargo, se prefiere que la etapa de
orientación y la etapa de inyección tengan lugar esencialmente al
mismo tiempo. Esto limita el tiempo que le queda al material
polimerizable en el molde antes de la polimerización y reduce las
probabilidades de contaminación de las lentes.
Después del encaje de las mitades de molde, el
material polimerizable de cada molde se endurece, y luego se abre
el molde para permitir que se extraigan del molde las lentes. El
endurecimiento se podría realizar usando cualquiera de los medios
de endurecimiento conocidos generalmente para lentillas coladas, por
ejemplo usando luz ultravioleta. Una vez extraídas, las lentes se
hidratan y envasan, usualmente en un blister o en un vial.
En una realización preferida, el juego de
mitades hembra de molde se mantiene estacionario y el juego de
mitades macho de molde se orienta con respecto al juego de mitades
hembra de molde, para que las mitades de molde estén en la posición
deseada. En realizaciones alternativas, el juego de mitades macho de
molde se mantiene estacionario y el juego de mitades hembra de
molde se orienta, o bien se pueden mover ambos juegos de mitades de
molde.
Preferiblemente, los juegos de moldes son moldes
desechables que solamente se usan una vez. Cada juego de mitades de
molde se podría formar a partir de un molde matriz. El molde matriz
se puede usar para producir un gran número de juegos de mitades de
molde del mismo tipo. Estos juegos de mitades de molde se pueden
combinar luego en diferentes orientaciones para producir juegos de
lentillas de acuerdo con los requisitos de producción.
El presente invento permite a los expertos en la
técnica producir diferentes diferentes. Para los expertos en la
técnica resultará evidente cómo deberían producirse los juegos de
mitades de molde para maximizar el rendimiento.
Típicamente, los juegos de mitades de molde se
producirán en lotes. Los moldes matrices necesitan cambiarse sólo
después de cada lote. El cambio de los moldes matrices es un proceso
que particularmente exige mucho tiempo, y por tanto es preferible
reducir a un mínimo el número de cambios requeridos.
Además, se prefiere que las lentillas se
produzcan en lotes usando los mismos juegos de mitades de molde y
las mismas orientaciones relativas.
En una realización preferida, se usa un sistema
de ordenador conjuntamente con un entorno de fabricación bajo stock
para seleccionar los lotes a fabricar. El sistema de ordenador
revisa periódicamente los niveles de stock de cada SKU (unidad de
mantenimiento de stock) y los compara con un nivel objetivo
preestablecido, que típicamente se define como los requisitos de
ventas para un número fijado de semanas. Se aplican los algoritmos
teniendo en cuenta factores adicionales tales como pedidos
previstos, tamaño económico para lotes de fabricación y volúmenes
de ventas anuales. Sobre una base de caso por caso, el sistema puede
decidir entonces si deberían fabricarse más de una SKU particular,
y cuántas deberían hacerse, y basándose en esta decisión genera un
pedido de taller. Luego se agrupan juntos los pedidos de taller para
que se puedan ejecutar los pedidos de tamaño similar de la forma
más efectiva para constituir la base de la programación de
producción.
En un tercer aspecto del presente invento, se
provee un método de fabricar un juego de moldes, que comprende:
moldear como una pieza moldeada unitaria un
primer juego de mitades de molde que comprende una pluralidad de
mitades macho de molde unidas fijamente entre sí como una primera
agrupación, y
moldear un segundo juego de mitades de molde
como una pieza moldeada unitaria que comprende una pluralidad de
mitades hembra de molde unidas fijamente entre sí en una segunda
agrupación,
en donde la disposición de las mitades de molde
macho y hembra en las agrupaciones primera y segunda es tal que
permite el encaje de los pares respectivos de mitades de molde macho
y hembra para definir un juego correspondiente de cavidades de
molde entre las mismas, y para permitir el encaje de cada una de
dichas mitades hembra de molde con una diferente de dichas mitades
macho de molde mediante la rotación relativa de las agrupaciones
primera y segunda alrededor de un eje de rotación, de tal manera que
las mitades de molde macho y hembra se puedan encajar en una
pluralidad de orientaciones relativas diferentes, en donde la forma
y/o la orientación de las respectivas mitades macho de molde en la
primera agrupación mencionada, y las respectivas mitades hembra de
molde en la segunda agrupación mencionada no son idénticas para cada
mitad de molde en cada una de dichas agrupaciones, por lo que la
rotación relativa de las agrupaciones primera y segunda alrededor de
dicho eje desde una primera orientación rotatoria hasta una segunda
orientación rotatoria resulta en la definición de un juego de
cavidades de molde respectivas de las que al menos algunas cavidades
de molde son diferentes en forma de las cavidades de molde
resultantes del encaje en la primera orientación rotatoria
mencionada.
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Preferiblemente, los juegos de mitades de molde
se forman mediante moldeo por inyección. Los juegos de mitades de
molde se pueden producir usando equipos estándar de moldeo por
inyección, tal como los fabricados por Battenfeld, BPY, Netstal,
Arburg, Demag o Sumitomo.
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Aunque se prefiere que el juego de moldes
solamente se use una vez, el presente invento contempla también el
uso de moldes reutilizables tales como los moldes de cuarzo y los
moldes metálicos.
A continuación se describe el presente invento
con referencia a los dibujos, en los que:
La Figura 1 muestra mitades típicas macho y
hembra de molde que forman una cavidad de forma de lente;
La Figura 2 muestra juegos preferidos de mitades
de molde; y
La Figura 3 ejemplifica las múltiples
combinaciones que se producen de un juego de mitades de molde.
La Figura 1 muestra cómo encajan juntas una
mitad (1) macho de molde y una mitad (2) hembra de molde para
formar una cavidad (5) conformada como una lente. Las mitades de
molde son comúnmente moldes desechables que sólo se utilizan una
vez. Estas mitades de molde se forman usando los denominados
"moldes matriz" que típicamente se forman de metal,
normalmente acero. Las caras frontales ópticas de los moldes
desechables se definen mediante una herramienta de inserción en el
molde matriz. Esta herramienta de inserción está formada típicamente
de un metal que sea más blando que el acero, tal como latón,
aluminio, níquel o aleaciones de níquel. Sin embargo, la
herramienta de inserción se podría hacer de acero. Los moldes
desechables típicamente se forman de un material de plástico como
el polipropileno. Preferiblemente, los moldes se forman por moldeo
por inyección.
El molde matriz es un molde de múltiples
cavidades, que produce juegos de mitades de molde desechables que
comprenden una pluralidad de mitades de molde.
En una realización alternativa, las mitades de
molde para fabricar las lentillas son reutilizables. Los materiales
adecuados para mitades de molde incluyen cuarzo y diversos metales.
Se pueden usar materiales termoplásticos para lentillas en
combinación con los moldes reutilizables.
La Figura 2 muestra dos juegos de mitades de
molde de acuerdo con el presente invento. El juego está constituido
por cuatro o seis "pétalos" (10) cada uno de los cuales es una
mitad individual de molde. Las cuatro mitades de molde son o bien
mitades macho de molde o bien mitades hembra de molde. Las mitades
de molde se unen todas conjuntamente por medio de un sistema (15)
de corredera, de tal manera que hay una serie de tallos que se
extienden desde un punto central.
El juego de mitades de molde tiene un nervio
moldeado adicional (20) entre dos de los tallos para permitir que
el usuario sepa la orientación de cada juego de mitades de molde. Se
pueden moldear más de un nervio moldeado en el juego de mitades de
molde. Para los expertos en la técnica resultarán evidentes otros
medios alternativos de marcar o formar el juego de mitades de molde
de tal manera que su orientación sea conocida.
Todos los pétalos se posicionan a la misma
distancia del eje central del juego de mitades de molde. Los pétalos
están también espaciados regularmente alrededor del eje central,
para que los mismos tengan simetría rotatoria cuádruple.
Aunque el juego de mitades de molde de la Figura
2 tiene cuatro pétalos, son posibles otros números de pétalos. Se
prefiere que el juego de mitades de molde tenga desde 4 a 16
pétalos. En particular se prefieren 4, 6 u 8 pétalos por juego de
mitades de molde.
El juego de mitades de molde mostrado en la
Figura 2 es fácil de fabricar por moldeo por inyección. No obstante,
alternativamente, el juego de mitades de molde se podría formar de
un disco sólido con los pétalos posicionados en el disco.
Alternativamente, el juego de mitades de molde podría ser de la
forma de un aro, o de un cuadrado o de un bastidor en H. Los
pétalos se pueden posicionar en el interior o en el exterior del aro
o del cuadrado. A los expertos en la técnica les resultarán
evidentes otras formas posibles de juegos de mitades de molde.
La Figura 3 muestra cómo ajustan juntos dos
juegos de mitades de molde para producir una serie de diferentes
combinaciones de lentes. En este ejemplo, cada uno de los pétalos
del primer juego (25) de mitades macho de molde, numerados del 1 al
4, tiene un eje de cilindro diferente y cada uno de los pétalos del
segundo juego (30), numerados de a a d, tiene una potencia esférica
diferente. La orientación relativa de los dos juegos (25,30) de
mitades de molde se puede ver desde las partes de nervio moldeado
(32, 33) en cada juego de mitades de molde. Como puede verse, 16
combinaciones diferentes de molde de lentilla resultan de las
orientaciones diferentes de los dos juegos de mitades de molde, 4
en cada orientación relativa, de acuerdo con la tabla que se expone
más adelante.
Si hay más pétalos en cada juego de mitades de
molde, entonces el número de orientaciones diferentes aumenta, y
por tanto aumenta el número total de combinaciones diferentes. Para
6 pétalos hay 35 combinaciones diferentes, y para 8 pétalos hay 64
combinaciones.
Además de cambiar la potencia esférica y la
orientación del cilindro, se puede cambiar también la potencia
cilíndrica.
Por tanto, se puede ver que a partir de dos
juegos de molde matriz, es posible producir juegos de mitades de
molde que permitan la producción de grandes cantidades de tipos
diferentes de lentillas. Donde ciertos tipos de lentes (potencia
esférica, potencia cilíndrica y orientación) son más populares que
los otros, los juegos de mitades de molde se pueden configurar de
tal manera que se produzcan más de esas lentes, bien haciendo más
lentes que usen una orientación particular, o bien mediante la
inclusión en el juego de mitades de molde de más de un pétalo que
comunique la potencia esférica, potencia cilíndrica y orientación
requeridas. De acuerdo con esto, es sencillo configura los juegos
de mitades de molde para producir lentes de acuerdo con los
requisitos del cliente.
Con el fin de producir 2.000 SKU diferentes que
se le podrían solicitar a un óptico que fabrique lentes toroidales,
sería necesario tener más de 45 pétalos. Sin embargo, 6 pétalos son
suficientes para permitir agrupamientos de las SKU más populares
para un juego de lentes toroidales. Cuando se requieran otros juegos
de lentes, se puede configurar un nuevo molde matriz, y se puede
hacer un nuevo conjunto de juegos de mitades de molde. Cambiando
los pétalos de solamente un juego de mitades de molde, se puede
producir un juego completamente diferente de lentes.
En particular se prefiere que se usen 6 pétalos
en cada juego de mitades de molde. Esto proporciona hasta 36 SKU
diferentes en un juego determinado. Usando la información basada en
las ventas, el experto en la técnica puede seleccionar las
combinaciones óptimas de potencia esférica, potencia cilíndrica y
eje del cilindro en cualquier juego determinado con el fin de
producir lentillas en cantidades que aproximadamente se asemejen a
las cifras de las ventas. Se prefiere agrupar juntos los tipos de
lentillas de popularidad similar, para minimizar el número de
cambios de configuración requeridos para los moldes matriz.
Ciertas orientaciones de eje del cilindro son
más comunes que otras. Un eje de clindro de 180 grados es el más
común, y es aproximadamente el doble de común que un eje de cilindro
de 90 grados, el cual a su vez es más común que otros ejes de
cilindro. Las demandas para potencias cilíndricas de -0,75 y -1,25
son similares, y las demandas para distancias interpupilares de
-1,00. -1,25, -1,50, -1,75, -2,00 y -2,25 son también todas
similares. Por tanto, una configuración adecuada para un sistema de
6 pétalos sería la siguiente:
Esta configuración produce 24 SKU diferentes,
existiendo el doble de lentillas que tiene un eje de 180, en
comparación con 90, que está en línea con los requisitos de
ventas.
Se prefiere también agrupar juntos tipos de
lentillas de bajo volumen Un ejemplo de un juego adecuado de bajo
volumen de lentes sería el siguiente:
Por supuesto, éstos son solamente ejemplos de
juegos particulares que podrían ser útiles en la creación de un
inventario completo de lentillas.
Las lentillas se fabrican usando los juegos de
mitades de molde del presente invento tomando el juego de mitades
hembra de molde e introduciendo una mezcla polimerizable de
lentillas en el interior de las mitades de molde del juego de
mitades hembra de molde. Luego se orienta el juego de mitades macho
de molde con respecto al juego de mitades hembra de molde de tal
manera que se produzca el juego correcto de moldes de lentillas.
Después se ensamblan juntos los dos juegos de mitades de molde para
producir una pluralidad de cavidades de forma de lente que
contengan la mezcla polimerizable. Luego se polimeriza la mezcla. La
polimerización tiene lugar usualmente usando iniciación térmica.
Sin embargo, se puede iniciar también mediante el uso de luz
ultravioleta o de microondas. Alternativamente, se podría usar un
material pre-polimerizado que subsiguientemente se
puede degradar por luz ultravioleta o un material
termoplástico.
Una vez que se ha formado la lentilla, se extrae
del molde, se hidrata y envasa en un blister o en un vial.
Aunque las realizaciones preferidas específicas
que se han descrito anteriormente se refieren a lentillas
toroidales, el invento es igualmente aplicable a otros juegos de
lentes donde las lentes se forman a partir de mitades de molde en
las que difieren las mitades de molde macho y hembra. Los ejemplos
incluyen lentes multifocales, donde se provee un componente focal
mediante una mitad de molde y otro componente focal se provee
mediante la otra mitad de molde. Adicionalmente, el invento se puede
usar cuando se producen lentes esféricas estándar. Una primera
mitad de molde provee la potencia esférica y la segunda mitad de
molde se usa para variar el tamaño de las lentes producidas, de tal
manera que se puedan producir juegos de lentes de tamaños
diferentes.
Claims (12)
1. Un juego de moldes para fabricar lentillas
que comprende:
un primer juego unitario de mitades de molde que
comprende una pluralidad de mitades macho de molde unidas fijamente
entre sí en una primera agrupación;
un segundo juego unitario de mitades de molde
que comprende una pluralidad de mitades hembra de molde unidas
fijamente entre sí en una segunda agrupación,
en el que la disposición de las mitades de molde
macho y hembra en las agrupaciones primera y segunda es tal que
permite el encaje de los pares respectivos de mitades de molde macho
y hembra para definir un juego correspondiente de cavidades de
molde entre las mismas, y para permitir el encaje de cada una de
dichas mitades hembra de molde con una mitad macho de molde
diferente mediante la rotación relativa de las agrupaciones primera
y segunda alrededor de un eje de rotación, caracterizado
porque las mitades de molde macho y hembra se pueden encajar en una
pluralidad de orientaciones relativas diferentes, en donde la forma
y/o la orientación de las respectivas mitades macho de molde en la
primera agrupación mencionada, y las respectivas mitades hembra de
molde en la segunda agrupación no es idéntica para cada mitad de
molde de dicha agrupación, por lo que la rotación relativa de las
agrupaciones primera y segunda alrededor de dicho eje desde una
primera orientación rotatoria hasta una segunda orientación
rotatoria resulta en la definición de un juego de cavidades de molde
respectivas de las que al menos algunas cavidades de molde son
diferentes en forma de las cavidades de molde que resultan del
encaje en la primera orientación rotatoria mencionada.
2. Un juego de moldes según la reivindicación 1
para fabricar lentillas toroidales, en el que cada una de dichas
mitades macho de molde se conforma con el fin de proveer una
potencia cilíndrica para una lentilla y cada una de dichas mitades
hembra de molde se conforma para proveer una potencia esférica para
una lentilla y una propiedad de alineación para alinear una
lentilla en posición en el ojo.
3. Un juego de moldes según una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que cada juego de mitades
de molde es una sola unidad moldeada.
4. Un juego de moldes según una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que al menos uno de los
juegos de mitades de molde tiene una propiedad de orientación para
permitir que se diferencien las orientaciones relativas.
5. Un juego de moldes según la reivindicación 4,
en el que ambos juegos de mitades de molde tienen una propiedad de
orientación para permitir que se diferencien las orientaciones
relativas.
6. Un juego de moldes según una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que el primer juego de
mitades de molde comprende una pluralidad de radios dispuestos
alrededor de un eje central y en el que cada una de dichas mitades
macho de molde está fijada al extremo de cada radio.
7. Un juego de moldes según la reivindicación 6,
en el que los radios están dispuestos en una matriz rotatoriamente
simétrica.
8. Un juego de moldes según una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que el segundo juego de
mitades de molde comprende una pluralidad de radios dispuestos
alrededor de un eje central y en el que cada una de dichas mitades
hembra de molde está fijada al extremo de cada radio.
9. Un juego de moldes según la reivindicación 8,
en el que los radios están dispuestos en una matriz rotatoriamente
simétrica.
10. Un juego de moldes según la reivindicación 7
o la reivindicación 8, en el que los radios tienen al menos una
simetría rotatoria cuádruple.
11. Un método de producir lentillas, que
comprende:
a) proveer un primer juego unitario de mitades
de molde que comprende una pluralidad de mitades macho de molde
unidas fijamente entre sí en una agrupación y un segundo juego
unitario de mitades de mitades de molde que comprende una
pluralidad de mitades hembra de molde unidas fijamente entre sí en
una segunda agrupación, en el que la disposición de las mitades
macho y hembra de molde en las agrupaciones primera y segunda es tal
que permite el encaje de los pares respectivos de mitades macho y
hembra de molde para definir un juego correspondiente de cavidades
de molde entre las mismas, y para permitir el encaje de cada una de
dichas mitades hembra de molde con una mitad macho mencionada
diferente de molde mediante la rotación relativa de las agrupaciones
primera y segunda alrededor de un eje de rotación, de tal manera
que las mitades macho y hembra de molde se puedan encajar en una
pluralidad de orientaciones relativas diferentes, en donde la forma
y/o la orientación de las respectivas mitades macho de molde de la
primera agrupación mencionada, y las respectivas mitades hembra de
molde de la segunda agrupación mencionada no son idénticas para cada
mitad de molde para cada una de dichas agrupaciones, por lo que el
movimiento relativo de las agrupaciones primera y segunda alrededor
del citado eje desde una primera orientación rotatoria hasta una
segunda orientación rotatoria resulta en la definición de un juego
de respectivas cavidades de molde de las que al menos algunas
cavidades de molde son diferentes en forma de las cavidades de
molde que resultan del encaje en la primera orientación rotatoria
mencionada,
b) orientar el juego de mitades hembra de molde
y el juego de mitades macho de molde unas con respecto a otras;
c) inyectar un material polimerizable en el
interior de cada mitad hembra de molde;
d) encajar los dos juegos de mitades de molde
para formar una pluralidad de moldes de lente que contienen el
material polimerizable; y
e) polimerizar el líquido para formar un juego
de lentillas, en donde la etapa b) se ha realizado antes, al mismo
tiempo o después que la etapa c).
12. Un método de fabricar un juego de moldes,
que comprende:
moldear como una pieza moldeada unitaria un
primer juego de mitades de molde que comprende una pluralidad de
mitades macho de molde unidas fijamente entre sí en una primera
agrupación; y
moldear un segundo juego de mitades de molde
como una pieza moldeada unitaria que comprende una pluralidad de
mitades hembra de molde unidas fijamente entre sí en una segunda
agrupación,
en el que la disposición de las mitades macho y
hembra de molde en las agrupaciones primera y segunda es tal que
permite el encaje de los pares respectivos de mitades macho y hembra
de molde para definir un juego correspondiente de cavidades de
molde entre las mismas, y para permitir el encaje de cada una de
dichas mitades hembra de molde con una mitad macho diferente
mencionada de molde mediante la rotación relativa de las
agrupaciones primera y segunda alrededor de un eje de rotación, de
tal manera que las mitades macho y hembra de molde se puedan
encajar en una pluralidad de orientaciones relativas diferentes, en
donde la forma y/o la orientación de las respectivas mitades macho
y hembra de molde en la primera agrupación mencionada, y las
respectivas mitades hembra de molde en la segunda agrupación
mencionada no son idénticas para cada mitad de molde en cada
agrupación mencionada, por lo que la rotación relativa de las
agrupaciones primera y segunda alrededor del mencionado eje desde
una primera orientación rotatoria hasta una segunda orientación
rotatoria resulta en la definición de un juego de cavidades de
molde respectivas de las que al menos algunas cavidades de molde
son diferentes en forma de las cavidades resultantes del encaje en
la primera orientación rotatoria mencionada.
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