JP3714994B2 - 生産ライン追跡・品質管理システムおよび品質管理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般的には、眼科コンタクトレンズを生産するためのコンタクトレンズ製造設備に関するものであり、詳しくは、この製造設備の様々な製造装置において生産ラインパレット搬送システムのパレット上を搬送される間に製造された良品および不良品のコンタクトレンズを識別および追跡する品質管理バーコード追跡システムおよび品質管理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヒドロゲルコンタクトレンズの直接成形は、Larsen（ラーセン）の米国特許第 4,495,313号、Larsen et al. （ラーセンら）の米国特許第 4,680,336号、Larsen（ラーセン）の米国特許第 4,565,348号、Larsen et al. （ラーセンら）の米国特許第 4,640,489号に開示されている。これらの開示内容はすべて、参考として本特許出願に取り入れられている。本質的に、これらの参照文献には、コンタクトレンズの自動生産方法が開示されており、この方法では、それぞれ後曲面（上方）半型と前曲面（下方）半型の間にモノマーをサンドイッチして、各レンズを形成する。モノマーを重合することによりレンズが形成され、次にこのレンズは型部から取り外されて、さらに処理を受け、消費者が使用できるように包装されることになる。
【０００３】
モノマーは、モノマー充填・型組立装置でサンドイッチされる。この装置では、重合可能なモノマーが最初に前曲面半型に充填され、次に後曲面半型が前曲面半型の上に載置されて、コンタクトレンズの型アセンブリの完成品が製造される。型アセンブリパレットつまり支持システムにより、コンタクトレンズ型アセンブリの完成品をさらに、次の処理のために生産設備内の他の装置まで搬送し、最終的に、重合されたコンタクトレンズの完成品が製造される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、眼科コンタクトレンズを高い生産量で製造する完全自動化コンタクトレンズ生産設備において、コンタクトレンズの前曲面半型と後曲面半型と型アセンブリを自動的に追跡する生産ラインパレットシステムに、追跡・品質管理システムを組み込むことである。
【０００５】
本発明のさらなる目的は、処理装置においてコンタクトレンズの半型と型アセンブリを自動的に追跡する生産ラインパレットシステムに、追跡・品質管理システムを組み込むことである。処理装置には、コンタクトレンズ生産設備に設けられたコンタクトレンズの充填・予備硬化・重合・型外し・水和の各装置が含まれるが、これらに限定されるわけではない。
【０００６】
本発明の別の目的は、コンタクトレンズ生産設備において前曲面コンタクトレンズ半型と後曲面コンタクトレンズ半型とコンタクトレンズ型アセンブリを搬送する搬送パレット列とコンベヤシステムが設けられた生産ライン追跡・品質管理システムを、生産ラインパレットシステムに設けることである。各搬送パレットは、品質管理を強化するため、一つのアセンブリまたは処理装置から他の装置へと製品を追跡できる独自の識別バーコードを備えている。
【０００７】
本発明のさらなる目的は、生産ラインパレットシステムにおいて良品コンタクトレンズと不良品コンタクトレンズ（「製品」）を搬送するパレットを識別および追跡するためにコンタクトレンズ生産設備内の様々な箇所に設けられたバーコード読み取り装置を含む、コンピュータまたはプログラマブル論理制御装置の形の制御手段を、生産ライン追跡・品質管理システムに組み込むことである。
【０００８】
本発明のさらに別の目的は、コンタクトレンズ生産設備において、各搬送パレットの処理条件状況を表すデータや情報を受け取るための記憶装置を含む制御手段を、生産ライン追跡・品質管理システムに組み込むことである。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、搬送パレットで行われた操作、パレットに生じた重要な出来事、特定の識別されたパレットＩＤを持つ出来事が生じた時間を関連付ける手段を、生産ライン追跡・品質管理システムに組み込むことである。
【００１０】
本発明のまた別の目的は、各搬送パレット上を搬送される前曲面半型と後曲面半型とコンタクトレンズ型アセンブリの生産状況が、規定の処理パラメータの許容範囲内であるか、または特定の処理パラメータの許容範囲を越えているかどうかを判断する制御手段を、生産ライン追跡・品質管理システムに組み込むことである。
【００１１】
本発明の別の目的は、特定の搬送パレット上を搬送される前曲面半型、後曲面半型、および／またはコンタクトレンズ型アセンブリが規定の許容範囲外の条件下で処理されたと判断された場合に、この特定パレットを不合格とする処理を開始する制御手段を備えた、生産ライン追跡・品質管理システムを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、コンタクトレンズ生産設備において、一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型と補足的な第二コンタクトレンズ半型のいずれかを搬送するためのパレット列から成る生産ライン追跡・品質管理システムにより、達成される。各パレットは、識別と追跡を目的とした独自の識別コードを備え、一またはそれ以上の処理装置を含むコンタクトレンズ生産設備において、コンベヤ手段上を搬送される。制御手段は、一またはそれ以上の処理装置において、コンタクトレンズ生産プロセスの実時間監視を行うもので、設備内の様々な装置において各パレット独自のコードを識別する追跡手段を含んでいる。この制御手段は、各装置を搬送される搬送パレットのそれぞれについて、各装置における処理パラメータ値を受け取り、この処理パラメータが範囲外である場合に、不合格信号を発する。
【００１３】
本発明の他の長所および利点は、添付図面に関して記載され、本発明の好適な実施例が明記された以下の実施例を検討することにより、明らかとなるだろう。
【００１４】
【実施例】
図１には、本発明の品質管理・生産ライン追跡システム１１を備えたコンタクトレンズ生産設備に設けられた、生産ラインパレットシステム１０の概略図が図示されている。パレットシステム１０の動作の詳細は、本発明と同じ譲受人に譲渡された"Contact Lens Production Line Pallet System"（コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786（代理人事件整理番号 #9001）に記載されている。その開示内容は、本出願に参考として取り入れられている。一般的に、パレット搬送システム１０を備えたコンタクトレンズ製造設備は、熱可塑性の前曲面コンタクトレンズ半型と後曲面コンタクトレンズ半型をそれぞれ製造するための射出成形組立装置２０と３０を含む、隣接して設けられた様々な装置から成っている。前曲面射出成形組立装置２０は、一度に８個までの前曲面半型を、この装置２０から第一パレットコンベヤ２７の付近に位置するパレット１２ａまで搬送するためのロボット装置２２を含んでいる。そして、後曲面射出成形組立装置３０は、一度に８個までの後曲面半型を、第二パレットコンベヤ２９の付近に位置するパレット１２ｂ内を搬送するための装置２４を含んでいる。第一パレットコンベヤ２７と第二パレットコンベヤ２９はともに、その一部が低酸素ケースで覆われている。補足的な後曲面コンタクトレンズ半型を含むパレット１２ｂの付近に設けられた、前曲面コンタクトレンズ半型を後曲面コンタクトレンズ半型と同数だけ含むパレット１２ａを、連続パレットコンベヤ３２に配置するための連続装置４０も、充填・型組立装置５０へとパレット１２ａと１２ｂを交互にかつ連続的に搬送するために設けられている。充填・型組立装置５０は、一般的に、各パレット１２ａに載置された前曲面レンズ型部のそれぞれの凹部でコンタクトレンズを形成するために、重合可能な化合物（モノマー混合物）を真空環境で付着させるための第一装置５３と、後で充填装置５０の下流側に位置する型分離装置において、後曲面半型とこれに関連する余分なモノマーリングつまり「ＨＥＭＡリング」とを前曲面半型から取り外し易くするために、前曲面の環状縁部に沿って界面活性剤を付着させるための第二装置５６と、各後曲面レンズ半型をパレット１２ｂから取り上げて、これを搬送パレット１２ａ上の対応する前曲面レンズ半型に位置合わせして載置する、各コンタクトレンズ型組立品を組み立てるための第三装置５９を含んでいる。パレット１２ｂからの各後曲面レンズ半型をコンベヤパレット１２ａ上の対応する前曲面レンズ半型に同時に載置する操作は、真空環境で行われる。さらに、図１から分かるように、第二パレット１２ｂから後曲面レンズ半型が取り除かれた後、射出成形アセンブリ３０から新たな後曲面レンズ半型の組を受け取るために、パレット再循環ラムアセンブリ３５により、空の後曲面パレット１２ｂが元の後曲面供給コンベヤ２９に押し戻される。
【００１５】
図１に示されているように、完成された型組立品が載置されているパレット１２ａは、充填・型組立装置５０から出て、予備硬化室６５までコンベヤ３２ｃ上を搬送される。この予備硬化室６５では、各型組立品に含まれているモノマー溶液が部分的に硬化されて粘性のゲル状となり、コンタクトレンズの縁部を形成するとともに、半型どうしの中心のずれを防ぐために、前曲面レンズ半型と後曲面レンズ半型に所定の圧力がかけられる。
【００１６】
予備硬化が行われたレンズを載せたパレットは、予備硬化室６５を出た後、コンベヤ３２ｃ上を重合装置７５まで搬送される。この重合装置７５では、各型組立品に入っている予備硬化済のレンズがＵＶ乾燥器で完全に重合されて、コンタクトレンズ半加工品が作られる。図１に見られるように、型組立品が重合される際に重合室での滞在時間が長くなるように、連続パレットコンベヤ３２ｃは二つのコンベヤ３１ａと３１ｂに分かれている。型組立品を載せた一定量のパレットが、コンベヤ３２ｃから二つのコンベヤ３１ａと３１ｂのそれぞれに導かれるように、押圧装置４５が使用される。
【００１７】
重合装置７５において、各型組立品の重合可能化合物が重合されてコンタクトレンズ半加工品が形成された後、パレットは、乾燥器から出た型組立品の温度調整を行う型外し緩衝部分７６を通過し、二重移動ビーム１８９に沿って、パレットシステム１０の後端まで移動する。ここには、型組立品の後曲面レンズ半型を前曲面レンズ半型から自動的に分離して、重合されたコンタクトレンズを露出させ、下流側の水和装置８９に搬送する型分離装置９０が設けられている。型外し処理の後、押圧アセンブリ２１０により、水和アセンブリ８９までパレットを搬送する往復移送パレット装置３３５へと、パレット１２ａの列が押圧される。各コンタクトレンズが包装の前に水和されるように、水化アセンブリ８９では、重合されたコンタクトレンズを中に有している前曲面レンズ型部が、同時に各パレットから取り出されて、適当な水和室（図示されていない）内に載置される。続いて空のパレットが移送装置３３５によりコンベヤ３１ｆに戻され、ここで押圧装置３２２により空の第一パレットはコンベヤ２７まで移送される。パレットは移送された後、射出成形アセンブリ２０から前曲面レンズ半型の新しいバッチを受け取ることになる。
【００１８】
レンズ製品の半型を搬送するための生産ラインパレット１２ａの上面図が、図２（ａ）に示されている。パレット１２ａと１２ｂは、前曲面コンタクトレンズ半型と後曲面コンタクトレンズ半型のいずれでも収容できるという点で、互換性を持っていることを理解すべきである。生産ラインパレット１２ａ、１２ｂは、アルミニウム製で、幅は６０ｍｍ以下、長さは１２０ｍｍ以下である。別の実施例では、パレット１２ａはステンレス鋼から成り、幅９０ｍｍ、長さ１６０ｍｍである。図２（ａ）から分かるように、コンタクトレンズの所望の最終形状である１組の補足的な前曲面半型と後曲面半型から成る、それぞれのコンタクトレンズ型組立品１３９を収容するために、各パレット１２ａ、１２ｂには複数の凹所が形成されている。図２（ｂ）には、各型組立品１３９がパレットの凹所１３０ｂに収容された状態が図示されている。コンタクトレンズを製造するには、充填・型組立装置５０において、ある量の、一般的には約７０ｍｇ前後の重合可能な化合物を、パレットの凹所１３０ｂに設けられた各前曲面（凹状）半型１３１に載置する。望ましい量は、重合が行われる際の副産物の生成や、重合の後で水が交換される際に希釈剤が用いられた場合には、希釈剤や副産物の生成を考慮に入れたうえで、所望のレンズの寸法（直径や厚さなど）に基づいて決められる。次に、第一半型と第二半型が、それぞれの回転軸が同一線上にあり、それぞれのフランジ１３１ａと１３３ａが平行となるように並んだ状態で、後曲面（凸状）半型１３３を重合可能化合物１３２の上に載置する。半型１３１は、前曲面半型の環状フランジ１３１ａを受けてこれを支持する環状凹所１３０ａ内を搬送される。パレット１２ａと１２ｂには、凹所１３０ｂに加えて、収容された前曲面半型１３１の三角タブ部１３１ｃが所定角度を持つ位置となるようにこれを収容するための、中心に向かう複数の凹所１３０ｃが設けられている。凹所１３０ｃは、各凹所内に位置する半型の通常の移動が、＋／−０．１ｍｍ以内となるように設計されている。第二の後曲面半型１３３の三角タブ１３３ｃは、二つの半型の回転軸が同一線上となるように、前曲面タブ１３１ｃと重複している。
【００１９】
図２（ａ）に図示されているように、各パレット１２ａ（１２ｂ）の表面上の中心付近には、独自のバーコード識別子１３５が設けられている。このバーコード識別子１３５は、後で詳細に説明するように、取扱、追跡、品質管理を行う設備内の各箇所に設置されたバーコードスキャナ１１０−１１９（図１）で走査されるものである。また、パレット１２ａ（１２ｂ）には、後でさらに詳しく説明するが、パレット表面でのコンタクトレンズ生産プロセスの実時間検査を可能にするために、ファイバー光学ボアスコープおよびこれと同類の検査装置が挿入される盲穴１２８ａ，１２８ｂが形成されている。
【００２０】
図１のように、生産ライン追跡・品質管理システム１１には、制御装置１００が含まれる。制御装置１００としては、コンピュータや１またはそれ以上のプログラマブル論理制御装置（ＰＬＣ）が考えられる。後でさらに詳細に説明するように、制御手段１００には、コンタクトレンズの処理条件を実時間監視するためのセンサ装置が、複数含まれる。センサ装置は、製造設備の特定装置においてパレットに載置された半型や型組立品に施される処理を制御するコンピュータやＰＬＣによって受け取られる処理条件情報を、この特定装置において生成する。次にそれぞれのＰＬＣがこの情報を処理して、補正処置のための適当な制御信号を生成したり、および／または他の種類の介入や修正が必要なことを示すエラーフラグを生成する。
【００２１】
図１に示された好適な実施例では、制御手段１００は、コンタクトレンズ製造設備内において生産ラインパレットシステム１０の追跡および制御を行うための、少なくとも２台のＰＬＣと、これに関連した回路要素およびソフトウェアから構成される。制御装置１００の第一ＰＬＣ１０２ａは、射出成形装置２０、３０から充填／成形組立装置まで、パレットの搬送を制御および追跡する。制御装置１００の第二ＰＬＣ１０２ｂは、予備硬化、ＵＶ重合、型分離装置において、パレット搬送の品質管理を行うとともに、これを追跡する。制御装置１００の第三ＰＬＣ１０２ｃは、次の処理のためにコンタクトレンズがパレットから取り出される水和アセンブリにおいて、パレットの識別を保持するために、設けられている。本発明と同じ譲受人に譲渡された"Automated Method and Apparatus for Hydrating Soft Contact Lenses"（水和ソフトコンタクトレンズの自動化方法と装置）の名称の同時継続出願U.S.S.N.08/258,996（代理人事件整理番号 #8998）に記載されているように、水和、後水和、レンズ検査、包装の各装置の様々な面を制御するために、別のＰＬＣ（図示せず）が追加されている。この出願の開示内容は、本出願と、本発明と同じ譲受人に譲渡された"Automated Apparatus and Method for Packaging Products" （製品包装用自動化装置と方法）という名称のU.S.S.N.08/257,791（代理人事件整理番号 #9005）に、参考として取り入れられている。U.S.S.N.08/257,791の開示内容もまた、本出願に参考として取り入れられている。各ＰＬＣがＴＩシステム５４５（Texas Instruments ）で、バックプレインまたは直列リンク（図示せず）を介してＰＬＣと通信するためのＴＩ３８６／ＡＴＭ共処理装置モジュールを含むことが望ましい。好適な実施例では、後で詳細に説明するように、ＰＬＣ１０２ｂは、バーコードスキャナ解読器から成る星形接続点ネットワークに接続された３８６／ＡＴＭモジュールを備えている。
【００２２】
図１から分かるように、各ＰＬＣ１０２ａ，ｂ，ｃにはそれぞれ、記憶装置１０４ａ，ｂ，ｃが設けられている。記憶装置は、各ＰＬＣが時間情報および処理条件状況情報の形のデータにアクセスしたりこれを処理するのに適したアドレス指定能力と記憶能力を持っている。すなわち、処理条件状況情報は、特定のコンタクトレンズ「製品」の合否に関する情報、つまりコンタクトレンズ半型やコンタクトレンズ型組立品が載置されている特定のパレットに関する特定時点までの処理条件が、指定された範囲および許容範囲に従って実施されているかどうかに関する情報から成る。この情報は、特定のパレットに載置された製品が合格品か不良品かを判断するのに用いられる。あるパレットに載置された製品が不良品である、つまり処理規定パラメータから外れていると判断された場合には、パレットシステム１０に設けられた適切な手段により、このパレットが不合格となる。各パレットの時間情報は、各パレットについて処理条件状況が最後に更新された特定の時点、つまりパレットが特定のバーコードスキャナを通過した時点から成る。各パレットが特定の処理または事象を受ける、例えば特定の処理装置に入ったりこれから出たりする時間は、後で特に詳細に述べる方法で、記憶装置内の時間情報項目を用いて、ＰＬＣにより計算される。多様なＰＬＣを備えた制御手段１００には、パレット時間（タイムスタンプ）情報を判断するための、１０秒の解像度を持つ、つまり１０秒毎に増加する主クロック（図示せず）を含んでいる。主クロックは、ロットの切り換え（後で説明する）毎に、またはプログラムのダウンロードの後で、−３２０００にリセットされ、主クロックがリセットされる前の主クロックの最大値は＋３２７６７である。これにより、このシステムでは、主クロックが再度初期化されるまで、全体として１７９時間かかる。パレットのクロックを管理するとともに時間を確実に変更するために、このソフトウェアは、パレットの主クロック上の数値（秒）を表す値ＰＡＬＬ ＳＥＣ ＴＩＣと、主クロックが最後にリセットされてからのパレットのクロック時間を表すＰＡＬＬ ＣＬＯＣＫを定めている。
【００２３】
図１から分かるように、生産ライン追跡・品質管理システム１１は、図１で部品１１０−１１９として示された、生産設備において戦略的箇所に設けられたバーコードスキャナ装置を備えている。各バーコードスキャナ装置１１０−１１９としては、 のScanstar Inc. で製造されているScanstarのモデルＮｏ．１１０で製造されたバーコードレーザースキャナが適しており、コンタクトレンズ半型または型組立品が載置された各パレットの識別を行う。すなわち、図１に示された位置に設けられた各バーコードスキャナは、パレット固有の識別バーコードを走査して、下を通過する各パレットを識別するのである。後で詳細に説明するように、識別されたパレットに関連した記憶場所の処理状況情報および／またはタイムスタンプ情報を更新するために、好適な実施例では整数である、識別されたパレットに対応するデータがＰＬＣにインプットされるように、ScanstarのモデルＮｏ．２４０（図示せず）などの解読器が、各バーコードスキャナに設けられている。各バーコードスキャナの解読器は、好ましくは星形形状にネットワーク連結されている。
【００２４】
各ＰＬＣ記憶装置（１０４ａ，ｂ，ｃ）の記憶機構の好適な実施例は、図３に図示されている。とりわけ、各パレットには、少なくとも３つの記憶場所が与えられている。つまり、各パレットに関する処理条件状況情報データを格納しており、今後はＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳと呼ぶ記憶場所と、各パレットに関する時間情報データ（タイムスタンプ）を格納しており、今後はＰＡＬＬ ＴＩＭＥと呼ぶ記憶場所と、パレット識別番号を格納するための第三の記憶場所、すなわちアレイ用のポインタ１６０である。これは、ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭと呼ぶ。ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報を含む連続的な記憶場所１７０のブロックと、ＰＡＬＬＴＩＭＥ情報を含む連続的な記憶場所１８０のブロックを有するアレイまたは索引テーブルとして、記憶装置を構成することが好ましい。図３に示したように、各ブロック１７０，１８０の特定の記憶場所１５５，１５６は、パレットの識別番号ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭがポインタ１６０であるアレイタイプに基づいてアクセスできる。特定の装置に位置するパレットのＩＤ番号（ＰＡＬＬＥＴ ＩＤ）を持つＳＴＡＴＩＯＮ ＮＵＭ情報を含む、第三の連続的な記憶場所１９０のアレイブロック１９０が設けられることが好ましい。ＳＴＡＴＩＯＮ ＮＵＭアレイには、ＰＬＣで制御される装置と同じ数の要素のみが必要である。ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳブロック１７０とＰＡＬＬ ＴＩＭＥブロック１８０には、ラインのうち、特定のＰＬＣで制御される部分に位置するパレットと同じ数の要素のみが必要である。図３のように、定常状態操作の間、システム１０に存在するパレットの最大数より多い部品が、１から４００までの番号を付けられている。
【００２５】
プロセス条件状況記憶ブロック１７０の各場所１５５は、システム内の識別された各パレットのある時点での状況に関するＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報を記憶するための、１６ビットのアドレス可能レジスタから成る。同様に、タイムスタンプ記憶ブロック１８０の各場所１５６は、識別された各パレットが特定のバーコードスキャナを通過する時間に関するＰＡＬＬ ＴＩＭＥ情報を記憶するための、１６ビットのアドレス可能レジスタから成る。ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報は、識別されたパレットに載置された製品の状況が合格品かどうかを示す正（＋）の整数と、識別されたパレットに載置された製品の状況が不良品かどうかを示す負（−）の整数のいずれかから成ることが好ましい。しかし、合格品対不良品に関連するものならいかなる案でもよいことは理解できよう。ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ記憶場所１５５の不良品対合格品のこの関連により、ＰＬＣは、レンズ生産設備の特定装置で識別されたパレットに操作を行うべきかどうかを決定できる。識別されたパレットの状況が負であれば、それ以上の操作は行われず、不合格装置に達するまで、負の状況が持続する。不合格（負の状況）に関する最初の原因のみが記憶されること、およびパレットがシステムから除去される前に同じパレットについて連続的に受け取られた不良品の結果はすべて無視されることは、述べておかなければならない。
【００２６】
状況・タイムスタンプ１８２情報は、特定装置に含まれるパレットに関するパレット状況情報を持つ１６ビットのレジスタである、ソフトウェア駆動シフトレジスタに入力される。シフトレジスタは、主に、ガス抜き装置や硬化装置のような緩衝部分において、パレットを追跡するのに、使用される。後で詳細に説明するように、各シフトレジスタは、特定パレットに関するパレット番号と状況情報を有している。パレット自体がシステムのある部分を進む際に、これらのレジスタ内のデータが次のレジスタにシフトされる。これについては、後で詳述する。
【００２７】
本発明と同じ譲受人に譲渡された"Computer Program for Quality Control" （品質管理用コンピュータプログラム）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,800 （代理人事件整理番号#9015）にさらに詳しく説明されているように、データ獲得システム（図示せず）では、特定の処理動作について各ＰＬＣから発せられたアラーム信号により集められたそれぞれの処理パラメータ値とともに、不合格コード（負のＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ値）を集め、識別されたパレットが存在する様々な処理装置における処理パラメータと処理条件を連関させるセルスーパバイザに、この情報をインプットする。その結果、レンズ製造システムの最も問題の多い部分を強調した図が作成される。このデータ獲得・スーパバイザプログラムによって、品質向上と処理の最適化を目的として、製品・処理情報とコンタクトレンズの品質情報の間の相互関連が明らかになる。
【００２８】
以下では、本発明の生産ライン追跡・品質管理システムのバーコード追跡機能に関する説明を行う。
【００２９】
制御システム１００、特にＰＬＣ１０２ａ，ｂ，ｃによって、Ｏ₂ 露出時間、光度、温度などの一またはそれ以上の処理条件パラメータに関する許容範囲外で特定のパレットが処理されたと判断されると、制御システム１００は、この許容範囲外条件の特定パレットを製造設備内の次の処理装置でさらに処理すべきかどうかを判断する。さらに、特定パレットを不合格であると見なすべきかどうかも判断される。
【００３０】
生産追跡・品質管理システムでチェックされる最初の処理条件は、射出成形アセンブリ２０，３０から前曲面半型と後曲面半型のそれぞれが出てから、パレット１２ａ，１２ｂがそれぞれロボットアセンブリ２２，２４から半型を受け取り、半型が窒素緩衝装置に入るまでの、前曲面半型または後曲面半型の大気（酸素）露出時間である。
【００３１】
図６は、前曲面型部と後曲面型部を、各コンタクトレンズ射出成形アセンブリ２０，３０からパレットシステムの各パレット１２ａ，１２ｂまで搬送するための、ロボット装置２２，２４の詳細図である。各射出成形アセンブリ２０，３０の詳しい説明は、本出願と同じ譲受人に譲渡された"Low Oxygen Molding of Soft Contact Lenses" （ソフトコンタクトレンズの低酸素成形）という名称の同時係属出願U.S.S.N.08/257,802（代理人事件整理番号 #8997）に記されている。この出願の開示内容は、参考として本出願に取り入れられている。各ロボット装置２２，２４の詳細な説明は、本出願と同じ譲受人に譲渡された"Apparatus for Removing and Transporting Articles from Molds"（製品を型から取り外して搬送する装置）という名称の同時係属出願U.S.S.N.08/258,267（代理人事件整理番号#9002 ）に記されている。この出願の開示内容も、参考として本出願に取り入れられている。さらに図６において、各コンタクトレンズ射出成形アセンブリ２０，３０は、それ独自のＰＬＣ１０２ｄ，１０２ｅにより、制御される。ＰＬＣはそれぞれ、各アセンブリで行われる処理に関わるとともにこれを管理し、後で詳細に説明するパレット追跡・品質管理プロセスを開始させる。
【００３２】
一般的に、ロボット装置２２には、射出成形アセンブリ２０から一回分（バッチ）の前曲面レンズ型部を取り出すとともに、この製品を第一位置まで移送するための第一ロボットアセンブリ１５が設けられている。アセンブリ１７は、第一位置においてアセンブリ１５から前曲面レンズ型部を受け取るために設けられたものである。ロボットアセンブリ１６は、アセンブリ１７から前曲面レンズ型部を受け取るとともに、この製品を第二位置から変換装置３８の変換ヘッド３８ａまで移送するために、設けられている。変換装置３８は、ロボットアセンブリ１６で運ばれてきた前曲面レンズ型部の方向を変換するものである。この変換が必要なのは、ロボットアセンブリ１６が非光学（凸）面で前曲面型部を扱っており、アセンブリ２２から前曲面型部を受け取るには、クランプ手段３７ａ，ｂにより瞬間的に休止するパレット１２ａに各型部の非光学面が載置されるように、方向を変換しなければならないからである。図６から分かるように、一組のクランプ爪３７ａ，ｂ（破線で示す）から成るクランプ機構３７は、変換ヘッド３８ａによって前曲面半型が空のパレット１２ａ上に載置されるように、このパレットを適宜クランプしてその動作を停止させるように、コンベヤ２７の反対側に位置している。射出成形アセンブリからコンベヤ２７上のパレット１２ａへ、前曲面レンズ半型を変換させる処理は、大気環境で行われることに言及しておかなければならない。
【００３３】
上述した"Low Oxygen Molding of Soft Contact Lenses"（ソフトコンタクトレンズの低酸素成形）という名称の同時係属出願（代理人事件整理番号（ #8997）に詳細に説明されているように、過度の酸素への露出によるレンズ型の劣化を避けるため、コンタクトレンズ処理の間、前曲面型部を低酸素環境に移送しなければならない。従って、図６に見られるように、ロボットアセンブリから各パレット１２ａに前曲面半型を連続して移送した直後に、パレットは、クランプ機構３７ａ，ｂから外されて、窒素ガスカバー４６へと移送される。
【００３４】
図４に示した生産ラインパレット追跡・品質管理を開始するには、図４ではステップ３４１と表されているように、前曲面レンズ半型の第一バッチが射出成形アセンブリ２０から出されてロボットアセンブリ２２に移送される前に、ＰＬＣ１０２ｄが第一タイマー（タイマーＡ）を開始させる。前曲面レンズ型部の第二バッチが射出成形アセンブリ２０から出されてロボットアセンブリ２２へと移送される前に、第二タイマーが始動されるとともに準備が行われる。これは、図５ではステップ３４１’と表されている。いついかなる時でも、２組の前曲面（または後曲面）半型が、射出成形アセンブリと窒素緩衝カバーの間で空気に露出されるため、二つのタイマー（従って２つの制御ループ）が用いられる。すなわち、ステップ３４３で第一組の前曲面型部が射出成形アセンブリ２０から出た際に、ＰＬＣ１０２ｄにより第一ストップウオッチタイマーを始動させて（ステップ３４５）、この第１組の酸素露出のタイミングを開始させる。この第一タイマーデータは、２ビットの記憶場所であるフリップフロップポインタレジスタにより指定された別のＰＬＣタイムレジスタ（図示せず）に記憶される。半型の移送は進行し、ステップ３４８で、前曲面レンズ型部の第一バッチがパレット１２ａに載置される。パレットに載置された後、タイマーが停止し、ここまでＯ２ＡＩＲＭＡＸと示されている最長酸素露出時間を判断するために、ステップ３４９で第一ストップウオッチタイマーの数値が評価される。好適な実施例では、この最長空気露出時間は、１２秒以下である。一方、第一組の前曲面半型がパレット１２ａまで移送される間に、第二組の前曲面半型が射出成形アセンブリ２０から出される。すると、ＰＬＣ１０２ｄは（ステップ３４５’で）第二ストップウオッチタイマーを始動させて、ステップ３４３’で第二組の前曲面半型が射出成形アセンブリ２０から出される際に、この第二組の酸素露出のタイミングを開始する。このタイムスタンプは、別のＰＬＣタイムレジスタ（図示せず）に位置する第二タイマーレジスタに記憶される。（第一組の曲面が第一パレットに載置された後に）、この第一組について時間の比較が行われると、次に、ステップ３４９で第二組の曲面について時間の追跡を行うため、フリップフロップポインタ（図示せず）が第二タイマーを指定する。これにより、射出成形アセンブリ２０から出された次の組の半型についての露出時間を評価できるように、第一タイマーがリセットされて、初期化される。第一タイマーで計測した結果、１２秒の露出時間を超過すると、エラーフラグが生成されて、パレットが識別されるまで一時的に記憶される。
【００３５】
ステップ３４８’で第二組の前曲面を受け取るように位置決めされた第二パレットコンベヤに、第二組の曲面が載置された後、ステップ３４９’で、第二ストップウオッチタイマーが停止して、第二組の曲面の最長酸素露出時間を判断するために、第二ストップウオッチタイマーの数値が評価される。この最長空気露出時間は、やはり１２秒以下でなければならない。この後、次の組の半型について露出時間を評価できるように、第二タイマーがリセットされ、初期化が行われる。１２秒の露出時間が超過すると、エラーフラグが生成され、パレットが識別されるまで一時的に記憶される。
【００３６】
第一組の前曲面がパレット１２ａまで移送された直後、ＰＬＣ１０２ａに設けられた第三タイマー（図示せず）が作動して、パレットに載置された時間を記録する。次に、窒素ケース４６までパレットを搬送できるように、クランプ機構３７ａ，ｂが解除される。図６のバーコード走査装置１１１が、次に、パレットのバーコード１３５を走査してパレットを識別し、識別されたパレットが窒素トンネル４６に入った時間を記録するためＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭに対応する記憶場所にアドレスする。ＰＬＣは、次のように、窒素トンネル４６に入った識別済パレット１２ａについて、タイムスタンプ値をＰＡＬＬ ＴＩＭＥアレイ１８０に書き込む。
PALL TIME PALL ID NUM := PALL CLOCK ;
次に、第三タイマーで記録された時間とバーコードスキャナ１１１の第一タイムスタンプの間の時間差が３秒以下であるか、そして、エラーフラグレジスタ（ＰＬＣ１０２ｄにあるが図示せず）に記憶されているように、パレットの露出時間が１２秒を越えると前もって決定されているかどうかについて、ＰＬＣ１０２ａによる判断が行われる。露出時間が上記の範囲内であるとＰＬＣが判断すれば、この第一パレット（例えばパレット番号１）の操作状況は良であり、ＰＬＣは、次のように、ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳアレイ１７０のある場所に処理条件データを入力する。

ＰＡＬＬ ＯＫ ＣＯＤＥが、パレット状況が良であることを示す１６ビットワードの場合。図３のように、記憶場所ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔１〕におけるＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳデータは、前曲面レンズ半型の空気露出時間が１５秒未満であることを示すプラス１の値である。同様に、ＰＬＣが露出時間が上述の範囲内でないと判断した場合には、この第一パレット（例えばパレット番号１）の操作状況は不良と見なされ、ＰＬＣは、次のようにＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ記憶アレイ１７０に数値を入力する。
PALL STATUS PALL ID NUM := -1;
特定のパレットに対応するＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ記憶アレイ１７０の処理条件状況データに−１の値を入れることは、前曲面レンズ半型の空気露出時間が１５秒以上であり、このパレットを不合格にすべきであることを示している。このシステムに入る前曲面レンズ半型を受け取るパレット１２ａ列のそれぞれについて、このプロセスが繰り返される。後で詳細に説明するように、射出成形アセンブリ３０から出される後曲面レンズ半型についても、全く同じプロセスが実施されることに注意してほしい。
【００３７】
前曲面レンズ半型に関して前に説明したように、図６に図示された装置３０は、後曲面レンズ半型のバッチを取り出すとともにこの半型を第一位置まで移送するための第一ロボットアセンブリ２５を備えている。アセンブリ２８は第一位置のロボットアセンブリ２５から後曲面レンズ半型を受け取るとともに、この半型を第一位置から第二位置に移送するためのものである。ロボットアセンブリ２６は、第二位置のアセンブリ２８から後曲面レンズ半型を受け取るとともに、第二位置から、後曲面レンズ半型をアセンブリ２４から受け取るために瞬間的に停止する後曲面レンズパレット１２ｂを搬送する後曲面供給コンベヤ２９沿いの所定位置まで、この半型を移送するために設けられている。射出成形アセンブリからコンベヤ上のパレット１２ａまで後曲面半型を移送するプロセスは、大気環境において、行われる。
【００３８】
後曲面レンズ半型を受け取る各パレット１２ｂは、前曲面型アセンブリの移送の際に、搬送コンベヤベルト２９上で瞬間的に停止する。図６から分かるように、後曲面半型がロボットアセンブリ２６によってパレット上に載置される間、空のパレット１２ｂのコンベヤ２９上での移動を停止させるように、一組のクランプ爪３６ａ，ｂから成るクランプ機構３６が、適宜このパレットをクランプする位置に設けられている。クランプ機構３６，３７の動作は、"Contact lens Production Line Pallet System" （コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）という名称の上述の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786に、詳しく説明されている。すでに説明したが、図６のように、レンズ型の劣化を避けるため、ロボットからパレットへと半型が移送された直後に、後曲面レンズ半型が載置されている各パレット１２ｂはクランプ機構３６ａ，ｂから外されて、窒素ガスケース４６へと搬送される。
【００３９】
図４と図５について前に説明したように、生産ラインパレット追跡・品質管理を開始するには、後曲面レンズ半型の第一バッチが射出成形アセンブリ３０から出てロボットアセンブリ２４へと移送された時に、ＰＬＣ１０２ｅが第一タイマーを始動させ、後曲面レンズ半型の第二バッチが射出成形アセンブリ３０から出てロボットアセンブリ２４へと移送された時に、第二タイマーを始動させる。いつでも、二組の後曲面半型のみが射出成形アセンブリと窒素緩衝ケースの間で空気に露出されるので、二つのタイマーが使用される。すなわち、後曲面半型の第一組が射出成形アセンブリ３０から出る際に、この第一組の酸素露出のタイミングを開始するための第一ストップウオッチタイマー（図示せず）をＰＬＣ１０２ｅが始動させる。この第一タイマーのデータは、好適な実施例では、２ビットのブールレジスタであるフリップフロップポインタによりポイントされた、別のＰＬＣタイムレジスタ（図示せず）に記憶される。半型の移送は進行し、パレット１２ｂに後曲面レンズ型部の第一バッチが載置される。パレットへの載置が終了すると、タイマーが停止し、それまでの最長酸素露出時間を判断するために、第一ストップウオッチタイマーの数値が評価される。好適な実施例では、この最長空気露出時間は１２秒以下でなければならない。一方、第一組の後曲面がパレット１２ｂに移送される間に、第二組の後曲面が射出成形アセンブリ３０から出る。第二組の後曲面半型が射出成形アセンブリ３０から出た際に、この第二組の酸素露出のタイミングを開始するために、第二ストップウオッチタイマー（図示せず）がＰＬＣ１０２ｅによって始動される。このタイムスタンプは第二タイマーレジスタ（図示せず）に記憶される。（第一パレットに載置された後に）第一組の後曲面について時間の比較が行われた後、フリップフロップポインタ（図示せず）が、第二組の後曲面について時間の追跡を行うように第二タイマーに指示する。これにより第一タイマーがリセットして、射出成形アセンブリ３０から出てくる次の組の半型について露出時間を評価できるように、初期化される。第一タイマーで計測した結果、１２秒の露出時間が超過すると、エラーフラグが生成され、パレットが識別されるまで一時的に記憶される。
【００４０】
第二組の後曲面を受け取るように位置決めされた第二パレットに第二組の後曲面が載置されると、第二ストップウオッチタイマーが停止し、第二組の後曲面について最長酸素露出時間を判断するために、第二ストップウオッチタイマーの数値が評価される。最長空気露出時間は、やはり１２秒以下でなければならない。次に第二タイマーがリセットされ、次の組の半型について露出時間の評価を行えるように、初期化される。１２秒の露出時間を超過すると、エラーフラグが生成されて、パレットが識別されるまで一時的に記憶される。
【００４１】
第一組の後曲面半型がパレット１２ｂへ移送された直後、ＰＬＣ１０２ａに設けられた第三タイマーが、パレットに載置された時間を記録するために作動する。次に、窒素ケース４６へパレットを搬送できるように、クランプ機構３６ａ，ｂが解除される。図６のバーコード走査装置１１０が次に、パレットのバーコード１３５を走査してパレットを識別し、識別されたパレットが窒素トンネル４６に入った時間を記録するため、ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭに対応する記憶場所をアドレスする。ＰＬＣは、次のように、窒素トンネル４６に入る各識別済パレット１２ｂについて、タイムスタンプ値をＰＡＬＬ ＴＩＭＥアレイ１８０に書き込む。
PALL TIME PALL ID NUM := PALL CLOCK ;
ＰＬＣ１０２ａは次に、第三タイマーで記録された時間とバーコードスキャナ１１０の第一タイムスタンプの間の時間差が３秒以下かどうかを判断し、エラーフラグレジスタ（図示せず）に記録されたようにパレットの露出時間が１２秒を越えると前もって判断されている場合には、露出時間が上記の範囲内であるとＰＬＣが判断すると、パレット（例えばパレット番号２）の運転状況は良となり、ＰＬＣは処理条件データを、次のようにＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳアレイ１７０内のある場所に入力する。
PALL OK CODE := +21
PALL STATUS PALL ID NUM :
=PALLOKCODE ;
これは、ＰＡＬＬ ＯＫ ＣＯＤＥが、パレット状況が良であることを示す１６ビットのワードの場合である。図３にみられるように、記憶場所ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔１〕におけるＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳデータは、後曲面レンズ半型の空気露出時間が１５秒未満であることを示す＋２１の値である。同じように、露出時間が上述の範囲内であるとＰＬＣが判断した場合は、パレットの操作状況は不良であると見なされ、ＰＬＣは、次のようにＰＡＬＬＥＴ ＳＴＡＴＵＳ記憶アレイ１７０のある場所に数値を入力する。
PALL STATUS PALL ID NUM := -21 ;
特定のパレットに対応するＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ記憶アレイの処理条件状況データに２１の数値が入力されるのは、後曲面レンズ半型の空気露出時間が１２秒を越えること、そしてパレットを不合格とすべきであることを示している。システムに入る前曲面レンズ半型を受け取ったパレット列１２ｂのそれぞれについて、このプロセスが繰り返される。
このプロセス全体は、射出成形アセンブリ３０から出た後曲面レンズ半型の各組についても繰り返されることに、注意してほしい。
【００４２】
本発明の生産追跡・品質管理システムで監視される次の処理条件は、窒素ケース４６から成るガス抜き（窒素緩衝）装置で生ずるものである。ガス抜き処理は、前に露出が行われた前曲面レンズ半型および後曲面レンズ半型から酸素のパージングを最大限に行うことで、完了する。酸素露出時間が約１２秒から１５秒の場合には、窒素トンネル４６で最低３分間処理する必要がある。このパージング時間は、幾何学的で、酸素露出時間が３０秒以上の場合、窒素トンネルで３０分間処理する必要がある。Ｎ₂ のガス抜き時間は、モノマー充填・型組立装置５０に入る時点で検査される。ここでは、バーコードスキャナ１１２が、装置５０に入る各パレット１２ａ，ｂを識別して、識別された各パレット１２ａ，１２ｂがモノマー充填装置に入る時間に対応するタイムスタンプ値を生成するようにＰＬＣに通知する。ＰＬＣは、モノマー充填・型組立装置５０に入る識別済の各パレットに対応する記憶アレイ１８０のＰＡＬＬ ＴＩＭＥ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕の場所に、タイムスタンプ値を書き込み、前の第一タイムスタンプ値（窒素トンネルに入る時間を示す）と最近のタイムスタンプ値（モノマー充填装置に入る時間を示す）の時間差が３秒以上であるかどうかについて、判断を行う。ＰＬＣは、次のように、各パレットについてバーコード走査の間の時間差の計算を行う。

【００４３】
窒素充満ケース４６内における各パレットの移送時間つまりＰＡＬＬ ＴＩＭＥ−ＤＩＦが３秒を越えるとＰＬＣが判断した場合には、パレットの操作状況は良で、充填／型組立モジュール５０に入るようにパレットが解除され、ＰＬＣは次のように、ＰＡＬＬＥＴ ＳＴＡＴＵＳアレイ１７０内のある場所に処理条件データを入力する。
PALLOKCODE:=+2
PALLSTATUSPALLIDNUM:
=PALLOKCODE;
ここにおいて、ＰＡＬＬ ＯＫ ＣＯＤＥ：＝＋２は、前曲面半型が載置されているパレット１２ａは良であることを示している。窒素ケース内のパレット移送時間が上記の範囲内に含まれないと、ＰＬＣが判断した場合は、３秒経過するまでパレットが窒素ケースの中に保持される。これを行うのは、図９、図１０に示した、パージング時間が３秒に達するまで窒素緩衝装置内にパレットを保持するための、上流側のクランプ爪１５３ａ，ｂである。
【００４４】
窒素ケース４６内において、一つ（またはそれ以上）の処理条件の不備、例えば、Ｏ₂ ガスの濃度レベルが許容範囲を越える場合が生じることがある。緩衝装置内のＯ₂ ガス濃度が高いというような不備は、窒素緩衝装置内のパレットの流れ全体に影響を与えるので、すべてのパレットを識別して、記憶アレイ１７０に不良としてマークしなければならない。
【００４５】
図７に見られるように、ケース４６内の酸素レベルを常に監視するとともに、トンネルケース内の酸素濃度が約０．３％から０．５％の許容範囲外にある場合にＰＬＣ１０２ａに信号を発するために、ＰＬＣ１０２ａとインターフェースする酸素センサ１２１ａから１２１ｆが、ケース４２内の様々な箇所に設けられている。ケース内のＯ₂ レベルがこの範囲内の場合には、充填装置５０に入る際にバーコードスキャナ１１２で識別された各パレットについて、パレットが良であることを示す処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕が、ＰＬＣにより更新される。
【００４６】
いついかなる時でも、酸素濃度が０．５％の限度を越えた場合には、その時点で緩衝装置内にある各パレットの操作状況は、許容範囲外の状況であることを示すものでなければならない。さらに、このような出来事により、介入が必要なことを示すアラームつまり警告信号が起動されなければならない。ＰＬＣ１０２ａは次に、連続して窒素緩衝装置に入った特定のパレットが、許容範囲外条件が生じた時点でこの緩衝装置内にあることを示す＋１と＋２１の値について記憶アレイ１７０を走査して、各状況を不良（−’ｉｖｅ整数）状況に変更する。すなわち、例えば＋１状況（前曲面）を持つ各ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭについて−１値を入力し、＋２１状況（後曲面）を持つ各ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭについて−２１値を、パレットが良でないため不合格とすべきであることを示す処理条件状況アレイ１７０に入力することにより、ＰＬＣが、処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕記憶を更新するのである。
【００４７】
"Contact Lens Production Line Pallet System"（コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）の名称の上述の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786により詳細に説明されているように、後曲面コンタクトレンズ半型が載置されたパレット１２ａの付近にあり、後曲面コンタクトレンズと同数の前曲面コンタクトレンズ半型が載置されているパレット１２ａを、Ｎ₂ ケース４６に全体が覆われた連続パレットコンベヤ３２に載せるために、連続装置４０が設けられている（図１）。その目的は、コンタクトレンズ型組立処理のために、後曲面半型を載せたパレット１２ｂを最初に、そしてその直後に前曲面半型を載せたパレット１２ａを、というように、両パレットを交互にかつ連続的に充填・型組立装置５０へと搬送することである。
【００４８】
図６と図８から分かるように、各供給コンベヤ２７，２９の各端部２７ａ，２９ａに位置する二重クロス押圧装置４０は、主の連続コンベヤ３２にパレットを入れるためにトラック１４３に沿って各供給コンベヤ２８，２９からパレットを同時に押圧するための第一アーム１４１と第二アーム１４２を備えている。図６に示したように、第一アーム１４１と第二アーム１４２は、図６の最初の位置から延出位置（図示せず）まで、トラック１４７に沿って二重矢印で示した方向にスライド可能な取り付け手段１４５上に、平行に設けられている。取り付け手段１４５と第一および第二アーム１４１，１４２を、水平に位置するパレットの面より上で垂直方向に持ち上げ、近接して位置するパレット１２ａ，１２ｂをコンベヤ３２まで押圧してモノマー充填装置まで窒素ケース４６内を搬送した後、トラック１４７上の最初の位置までアームを往復させるために、空気で作動するリフト手段１４８が設けられている。
【００４９】
図８から分かるように、前曲面レンズ半型が載ったパレット１２ａと後曲面レンズ半型が載ったパレット１２ｂがそれぞれ正しい位置にあり、二重クロス押圧装置４０により正しく配列されていることを確認するために、適切な近接センサ１２３ａ，ｂ，ｃ，１２４ａ，ｂがトラック１４３沿いに位置している。クロス押圧装置４０により、配列されて順番に位置した状態で、パレットがモノマー充填・型組立装置５０へ交互に搬送されるように、近接センサ１２３ａ，ｂ，ｃ、１２４ａ，ｂがパレットの正しい位置を確認する。近接センサ１２３ａ，ｂ，ｃ、１２４ａ，ｂは、本質的に冗長であり、いずれかのセンサにより順序の誤りが識別されると、即座にオペレータに通知され、Ｎ₂ 緩衝装置内のＦＣ（前曲面半型）／ＢＣ（後曲面半型）パレットの順序が間違っていることが判明するのである。
【００５０】
パレットの配列の誤りが発見されると、ＰＬＣは、パレットが良であることを示すために、バーコードスキャナ１１２で識別されたパレットについて処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕記憶１７０を更新する。バーコードスキャナ１１１，１１０で前に記録された前曲面および後曲面のパレットに関する状況が、バーコードスキャナ１１２で走査された際に、識別されたパレットの配列が誤っているかどうかを、ＰＬＣが判断する。
【００５１】
"Contact Lens Production Line Pallet System"（コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786に説明されているように、前曲面レンズ半型と後曲面レンズ半型を載せたパレット１２ａ，ｂの各組が、パレットを充填装置５０に入れるため前方向の移動が行われる第二連続装置５５に到達する。
【００５２】
図９および図１０には、充填・型組立装置５０のモノマー充填装置５３に、コンベヤ３２からのパレットを一度に二つずつ交互にかつ連続的に移送ための、精密パレット処理装置５５が図示されている。すなわち、コンベヤ３２上の交互のパレット１２ｂ，１２ａの前方移動は、図１０のように、一組のクランプ爪１５１ａ，ｂにより、最初に終了する。第一パレットの動きが停止すると、交互に連続するパレット１２ａ，ｂがその後ろに積み重ねられる。
【００５３】
ＰＬＣ１０２ａに制御されると、次に、静止状態のクランプ爪１５１ａ，ｂが外れて、バーコードスキャナ１１２による追跡が可能となる。爪１５１ａ，ｂが外れた後、パレットは上流側の一組のクランプ爪１５３ａ，１５３ｂへと正確に搬送される。図１０から分かるように、ここで、最初のパレット１２ｂをクランプすることにより、パレットの前方移動が再び終了する。これによりバーコードスキャナ１１２は各パレットを識別する。その結果、パレットが充填・型組立装置に入る前に、Ｎ₂ 緩衝時間が３分を越えるかどうかをＰＬＣが正確に判断してＢＣ／ＦＣの配列を確認できるように、識別された各パレットについて記憶アレイ１８０のＰＡＬＬ ＴＩＭＥ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕場所のそれぞれに、新しいタイムスタンプ値が、ＰＬＣにより入力される。このようにして、前曲面レンズ半型を載せた各パレット１２ａがモノマー充填の準備ができているかどうか、そして型組立の準備ができているかどうかを、ＰＬＣが確認する。
【００５４】
充填装置に入る各パレットについて状況検査が終了すると、後曲面レンズ半型を載せた第二パレット１２ｂと前曲面レンズ半型を載せた第二パレット１２ａが、ラム１５４の押圧器１５４ａの前方において”Ａ”として示された位置｛１｝に並ぶように、ＰＬＣの正確な制御に基づいて、クランプ爪１５３ａ，ｂが連続的に開閉する。次に、ＰＬＣの正確な制御に基づき、空気シリンダ装置１５８によって駆動されるラム１５４が適宜作動して、ラム１５７のラムヘッド１５７ａと並ぶとともに図９に位置”Ｃ”として示されている位置｛２｝へと、矢印”Ｂ”で示された方向にパレットの長さに等しい距離だけ、スライド板３２ａに沿ってパレット１２ａ，ｂを押圧する。適当な手段（図示せず）によって駆動されるサーボモータであるラム１５７が適宜作動して、モノマー充填装置５３での処理のためにパレットの幅±０．１ｍｍにほぼ等しい距離だけ矢印”Ｄ”で示された方向にトラック３２ｂに沿ってパレット１２ａ，１２ｂを押圧する。ＰＬＣの制御下で、１２のパレットが充填装置・型組立アセンブリでの処理のため、ここに連続的に入っていく。パレットが充填アセンブリ５０内にある際にエラーが発生した場合には、ＰＬＣがシフトレジスタ制御によりパレットを追跡できるように、これらの処理のタイミングは正確であることを理解していただきたい。これについては、後で詳細に説明する。
【００５５】
充填・型組立アセンブリ５０内でのパレット状況情報の追跡は、一連のシフトレジスタにより行われる。図９から分かるように、処理のためにパレットを配置するための｛１｝，｛２｝，．．．｛１１｝で示された指標位置が１１箇所設けられており、各位置におけるパレットの状況とパレットＩＤ情報を記憶するために、シフトレジスタが各位置に設けられている。押圧アセンブリ１５４，１５７により充填・型アセンブリ装置５０内で交代するパレットに指標が付けられると、対応するシフトレジスタに含まれたパレット状況とパレットＩＤ情報が、次のレジスタ位置にシフトされる。ｉ＝１，２，．．．１１の場合の変数ＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔ｉ〕とＩＤ ＢＡＳＥ〔ｉ〕には、後曲面半型を載せたパレット１２ｂの状況とパレットＩＤ情報が含まれている。ｊ＝１，２，．．．１１の場合の変数ＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔ｊ〕とＩＤ ＦＲＯＮＴ〔ｊ〕は、前曲面半型を載せたパレット１２ａの状況とパレットＩＤ情報をそれぞれ含んでいる。
【００５６】
操作時には、交互に移送されるパレットのそれぞれが窒素緩衝装置に存在し、図９で位置｛１｝と記された場所に入ると、バーコードスキャナ１１２で更新されたパレット状況とパレットＩＤ情報が第一シフトレジスタに入力される。例えば、後曲面半型を載せたパレットについては、状況情報がＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔１〕変数に入力されるとともに、パレットＩＤ番号がＩＤ ＢＡＳＥ〔１〕に入力される。次に連続する前曲面半型を載せたパレットが位置｛１｝に入ると、バーコードスキャナ１１２からの状況情報がＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔１〕変数に入力されるとともに、パレットＩＤ番号がＩＤ ＦＲＯＮＴ〔１〕に入力される。前曲面半型を載せたパレットが位置｛１｝に入る前に、押圧器１５４が後曲面半型のパレット１２ｂを｛２｝の位置に置き、インデックス位置｛１｝についてシフトレジスタに記憶された状況とパレットＩＤ情報が、シフトレジスタ位置番号｛２｝に割り当てられる。例えば、
STATUS BASE2 := STATUS BASE1 ;
ID BASE2 := ID BASE1;
位置｛１｝と｛２｝は、窒素緩衝装置の出口と充填・型組立アセンブリ装置５０への入口を、物理的に分けている。図９の位置｛２｝では、８個の半型がすべて特定のパレットにあることを検知するために、８個の光電センサ（図示せず）が設けられている。半型が存在しないと検知されると、ＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔２〕（前曲面半型が載置されたパレットについてＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔２〕）に含まれる情報が、特定の後曲面半型または前曲面半型を載せたパレットが不良であることを示す負の状況番号で更新される。この状況は、連続するレジスタ位置にシフトされ、不良品のパレットが充填・型組立アセンブリ装置を通過する際にパレットとともに残る。
【００５７】
次に進むと、最初の後曲面半型を載せたパレットが、押圧器１５７によって、図９で｛３｝と付けられたアイドル位置に置かれた後、第一前曲面半型を載せたパレットが位置｛２｝に置かれる。両パレットについてのパレット状況情報とパレットＩＤ情報は、次のように変換される。
ID FARONT2 := ID FRONT1 ;
STATUS FRONT2 := STATUS FRONT1;
ID BASE3 := ID BASE2;
STATUS BASE3 := STATUS BASE2;
【００５８】
ラム押圧器１５７によって、図９の位置｛３｝に後曲面を載せたパレットが配置されると、８個の半型すべてが正確に腔内に位置しているかどうかを確認する分散検査を行うために、レーザアセンブリ１２２ａ，ｂが設けられている。半型の位置が正しくないと、ＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔３〕またはＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔３〕に含まれる情報が、特定の後曲面または前曲面半型パレットが不良であることを示す負の状況番号、例えば−６により更新される。さもなければ、処理条件状況は、パレットが良であるためシフトレジスタを更新することを示している。このため、状況とパレットＩＤはシフトレジスタの内の場所に維持されており、状況／ＩＤ／記憶は、パレットの合格／不合格の決定がシフトレジスタの内容に基づいて各パレットについて行われる場合、最初に不合格となった装置まで追跡されるため、記憶アレイ１７０の処理条件を更新する必要はない。窒素緩衝装置に存在するすべてのパレットが、許容条件外であるため不良であると見なされると、すべてのシフトレジスタに不良状況条件が含まれ、各パレットは充填・型アセンブリ装置での次の処理を受けることなく、その後、生産ラインから排除される。
【００５９】
モノマー充填装置
すでに簡単に説明したが、さらに図１１において、装置５０の分量・充填機器５３の一部である精密分量ノズル１８５を用いて、パレット１２ａに載置された前曲面半型のそれぞれに、重合可能なヒドロゲルまたはモノマーを、所定量、充填する。モノマーと前曲面半型の間にガスが溜まるのを防ぐために、交互のパレット１２ａに載った前曲面半型のそれぞれに、真空状態でモノマーを充填する。
【００６０】
本発明と同じ譲受人に譲渡され、本発明に参考として取り入れられている"Method and Apparatus for Contact Lens Mold Filling and Assembly"（コンタクトレンズ型充填・アセンブリの方法と装置）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.04/258,264（代理人事件整理番号 #9004）にさらに詳細に説明されているように、モノマーが比較的高圧の分量ノズルから前曲面半型の周囲の不活性雰囲気Ｎ₂ または真空状態で噴射される際に、溶解したガスが気泡を形成するので、モノマー内の溶解ガスを確実に取り除くため、最初に、重合可能なモノマー混合物からガス抜きする。さらに、前曲面半型の凹所に噴射する前に、モノマー溶液の酸素含有量を監視する。型部の凹所にすべて確実に充填するとともに、成形が不完全となるのを防ぐために、前曲面半型のそれぞれに重合可能なヒドロゲルまたはモノマーを約６０μｌ付着させる。
【００６１】
図１１のように、各パレットの周囲に気密シールを形成する真空シールアセンブリ１８３に設けられた真空ポンプ１８６により作られた真空状態において、モノマーの充填が行われる。余分なモノマーは、前曲面半型および後曲面半型の組立最終段階で、型部の凹所から取り除かれる。
【００６２】
図９で位置｛４｝に示されている塗布装置５３では、特定の処理が許容範囲外であったり何らかの理由で失敗した場合には、この位置における前（または後）曲面半型パレットについてのシフトレジスタ情報が更新される。例えば、図１１から分かるように、モノマー噴射ポンプ１８２が故障したり、許容範囲外の割合で噴射を行った場合、モノマー容器１８４が空だったり低レベルである場合、モノマー塗布時間が許容限界である４秒以内でない場合、Ｏ₂ センサ１８８で検知されたモノマー内のＯ₂ 濃度レベルが、５．０ｐｐｍを越えたり３．５ｐｐｍを下回る場合、真空ポンプ１８６で作られた充填アセンブリ内の真空状態が圧力センサ１８７で検知された許容限度内でない場合には、後で不合格とすべき不良のパレット１２ａが存在することを示す、シフトレジスタＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔４〕に入力するために、特定のエラーに関する不の状況整数が、ＰＬＣ１０２ａにより生成される。後曲面半型を載せたパレット１２ｂは位置｛４｝まで搬送されるが、ここで処理されるのではないことに注意してほしい。しかし、パレットＩＤと状況情報は、やはりＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔４〕にシフトされる。
【００６３】
次の位置についてだが、最初の後曲面半型パレットは位置｛５｝にあり、この位置はアイドル位置である。パレット状況とパレットＩＤデータは次のようにシフトされる。
ID BASE5 := ID BASE4
STATUS BASE5 := STATUS BASE4
同じように、前曲面半型パレットが位置｛５｝まで搬送されると、前曲面状況データが次のようにシフトされる。
ID FRONT5 := ID FRONT4
STATUS FRONT5 := STATUS FRONT4
同様に、位置｛６｝はアイドル位置なので、前曲面パレットおよび後曲面パレットの状況とパレットＩＤデータは、次のようにシフトされる。
ID BASE6 := ID BASE5
STATUS BASE6 := STATUS BASE5
ID FRONT6 := ID FRONT5
STATUS FRONT6 := STATUS FRONT5
【００６４】
充填・型アセンブリ装置５０の次のパレットインデックスは、図９に位置｛７｝で示された、界面活性剤がＦＣに施されるスタンプ装置５６である。前曲面レンズ半型と後曲面レンズ半型のパレット状況およびパレットＩＤデータは、最初に、以下のように更新される。
ID BASE7 := ID BASE6
STATUS BASE7 : =STATUS BASE6
ID FRONT7 := ID FRONT6
STATUS FRONT7 := STATUS FRONT6
【００６５】
充填・型アセンブリ装置の次のインデックスは、図９に位置｛８｝で示されたタブ配列部分である。パレット状況とパレットＩＤデータは次のようにシフトされる。
ID BASE8 := ID BASE7
STATUS BASE8 := STATUS BASE7
ID FRONT8 := ID FRONT7
STATUS FRONT8 := STATUS FRONT7
【００６６】
上記の処理場所のいずれかで、許容範囲外の状態が生じる場合は、パレットＩＤとパレット状況データがすでにシフトされた後であることを述べておかなければならない。許容範囲外のパレット状況情報は、この許容範囲外の状態が起きた場所に対応すインデックスにおけるシフトレジスタＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴまたはＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥに即座に入る。
【００６７】
型組立装置
前に述べたように、最終的に所望のレンズ形状となる補足的な前曲面半型１３１と後曲面半型１３３を用いて、モノマー混合物（（図２（ｂ）を直接成形する。続いて、前曲面半型１３１が重合可能混合物１３２で充填される充填装置５０での塗布ステップの後、この前曲面半型１３１は、二つの半型の間に気泡が入り込まないように真空状態で後曲面半型１３３に覆われる。次に後曲面半型は、レンズの完成品が正しく配列されて歪みが生じないように、凹状の前半型の周縁に載せられる。前曲面半型と後曲面半型の両側から延出するタブ１３１ｃ，１３３ｃは、扱いやすくするため、そして重合の後に半型を梃子で分離し易くするため、図２（ｂ）のような相対的位置にあることが望ましい。
【００６８】
アセンブリ装置５９の操作は、"Method and Apparatus for Contact Lens Mold Filling and Assembly"（コンタクトレンズ型充填アセンブリの方法と装置）という名称の上記の同時係属特許出願U.S.S.N.08/258,264（代理人事件整理番号 #9004）に詳細に説明されている。ここでは簡潔に述べると、図１２,１３および１４において、真空ハウジング２７２内を往復するように設けられた一連の往復ピストン２７１は、ともに主ハウジング２７３に支持されるとともにこの中で浮いた状態である。３つの部材２７１，２７２，２７３の往復回数は様々だが、ともに連動し、下に設けられたパレット１２ａ，１２ｂのうちいずれかとも連動している。
【００６９】
操作時には、後曲面半型を載せたパレット１２ｂが、往復ピストン２７１の下のコンベヤ３２ｂ上を移動する。パレットが所定位置に達すると、サーボモータ２７７とクロス部材２７８と往復管２７４，２７５によって、アセンブリモジュール５９が下方向に往復して、真空マニホールドハウジングと主ハウジング２７３を下に引く。真空マニホールドハウジング２７２は、ばね（図示せず）によって下向きの位置にバイアスがかけられ、各往復ピストン２７１において真空マニホールド（図示せず）により真空状態となると、往復ピストン２７１は、パレット１２ｂ上の後曲面半型１３１と当接するように下方向にバイアスされる。
【００７０】
アセンブリモジュールが移動範囲の最下部に達すると、各後曲面半型が、往復ピストン２７１内が真空であるために、後曲面半型パレット１２ｂから取り出される。次に、空のパレット１２ｂをアセンブリモジュールからコンベヤ３２ｂに沿って移送するため、そして充填モジュール５３でそれぞれモノマーが充填された前曲面半型が載置された新しいパレット１２ａの位置決めを行うために、アセンブリモジュール５９全体が、約．２５秒で上方向に往復する。２本のテーパ状位置決めピンによって、パレット１２ａは正確にピストンと位置決めされた位置へと進む。この位置決めピン３０６のうち一本は図示されているが、図２（ａ）のように、パレット１２ａ，ｂに形成された位置決め盲穴１２９ａ，１２９ｂと共働するものである。ピン３０６のテーパ形状は、半型を正確に組み立てるために±．１ｍｍ以内でパレットと位置決めするのに十分なものである。
【００７１】
真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３を周囲シール３１０がパレット１２ｂの外周１４０と接触するまで下方向に往復させることにより、組立サイクルが開始する。周囲シールと接触すると、往復クロスヘッド２７８の付近の近接スイッチにより、真空スイッチが作動する。この往復クロスヘッド２７８は、真空マニホールドハウジング２７２とプラットホーム２７６の間に形成された室からガスを抜くために、真空管３１１および往復駆動管２７４の内部と連通した第二真空源を作動させる。
【００７２】
２本の往復駆動管２７４，２７５内での真空吸引は、少し異なっていることに注意すべきである。つまり、後曲面半型にモノマーが充填され前曲面半型と重ねられるまで後曲面半型が往復ピストン２７１に確実に保持されるように、管２７５内での真空吸引の程度は、管２７４内での吸引より少し大きいのである。好適な実施例では、往復ピストン２７１内での真空吸引が３から５ミリバールの範囲となる。
【００７３】
真空マニホールドハウジング２７２内が真空状態となると、真空マニホールドハウジング２７２の往復運動が停止し、パレット１２ｂに対して静止状態となる。しかし、二つの半型が組み立てられる際に半型の凹所への充填が行われるため、後曲面半型がモノマーに接触した後でゆっくりと上に上がるように、上部の主ハウジング２７３は下方向の往復を継続する。ハウジング周囲に残った真空状態により、周囲のＮ₂ の圧力下で組立が行われる場合に較べて、二つの曲面半型の組立は迅速に実行される。真空下で組み立てられると、充填速度は毎秒５ｍｍの高速に達するのに対して、真空でないと、レンズ完成品の品質に影響してこれを損なうことになるモノマーの不要な撹拌が生じたり気泡が生成されるため、毎秒１ｍｍを越える速度は期待できない。さらに、真空下で組立および密封を行うため、真空室から出た後、型アセンブリが大気圧により相互にクランプされることになる。
【００７４】
一組のボアスコープハウジング２８３と２８４により、検査と品質管理のためにアセンブリの空所に挿入されるボアスコープ２９１とファイバー光学プローブ２９２に届く。使用時以外には、ボアスコープハウジング２８３，２８４は、アセンブリのハウジング内が真空状態となるように、ブラインドで閉じられている。さらに、真空でない場合には、半型どうしの間、またはモノマーと後曲面半型の間に窒素が閉じ込められて、気泡やたまりが生じて、結果的にレンズが不合格となることもある。
【００７５】
後曲面半型を前曲面半型にしっかりと固定するとともに、前曲面半型の上に形成されたナイフリング１３６（図２（ｂ））上に曲面の凸部を置いて、レンズブランク１３２のモノマーをＨＥＭＡリング１３２ａのモノマーと分離するためには、約０．３ｋｇＦのクランプ圧力が必要である。半型を載置した後、真空管３０４のバルブを開くと、各往復ピストン２７１内の真空状態が破られる。その直後、所定のクランプ時間だけ所定のクランプ圧力が加えられた後、真空管３１１のバルブを開かれると、真空マニホールドハウジングとパレット１２ａの間の真空状態が破られる。一般的にこの時間は．５から３秒だが、１．５秒が望ましい。クランプ圧力はレンズあたり．５から２ｋｇｍの範囲だが、レンズ当たり１ｋｇｍが適している。その後、駆動モータ２７７が作動して、サーボモータ２７７によってアセンブリモジュール５９全体が上方に持ち上げられ、新しい後曲面型部を取り上げるとともに、新しい操作サイクルを開始するために、リセットされる。
【００７６】
図９の位置｛９｝で示されたアセンブリ装置５９では、特定の処理が許容範囲外であったり、何らかの理由で実施されない場合には、その位置における前（後）曲面パレットに関するシフトレジスタの情報が更新される。例えば、型アセンブリ装置におけるＰＬＣセンサの位置の概略を示した図１４に見られるように、ピストン２７１を真空状態とする真空ポンプ２９３ａが作動せず、後曲面半型が取り上げられないと、ＰＬＣは、訂正または調整が必要なことを示す信号を発する。同じように、圧力センサ２２５ａで計測されたアセンブリ真空室の圧力が１から７ミリバールでない場合や、後曲面レンズ型部が約０．３ｋｇの制御圧力でこれに対応する前曲面レンズ型部の上に載置されない場合、またサーボモータ２７７が秒速０．２−１ｍｍしい割合アセンブリを持ち上げない場合には、後で拒絶すべき不良のＦＣパレット１２ａがあることを示すシフトレジスタＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔９〕に入力するため、ＰＬＣ１０２ａが特定のエラーに関する負の整数を発する。同様に、ＢＣを載せたパレット１２ｂに関してエラーが生ずることもあり、シフトレジスタＳＴＡＴＵＳ ＢＡＳＥ〔９〕において状況が更新される。
【００７７】
ロット変換モード
多様な度数のコンタクトレンズを生産する必要があるため、射出成形アセンブリ２０で製造された新しい度数を持つ曲面、例えば前曲面レンズ型部が、上記の方法でパレット１２ａまで搬送される。定常動作を維持するとともに中断を最小限に押さえるため、処理すべき新しい前曲面レンズ型部が適切な装置に入るように、この装置にフラグを出す。例えば、新しい組の前曲面レンズ型部について、窒素ケース内の搬送時間を変更する必要があったり、新しいロットの前曲面レンズ型部に付着されるモノマー化合物の量を変更しなければならない場合もある。前に述べたように、ロットを変更する度に主クロックをリセットする。
【００７８】
不合格パレット
図９と図１５は、ともに、充填・型組立装置５０の出口において、特定のパレットを自動的に不合格とする装置を図示したものである。後曲面レンズ型部を搬送してきたパレット１２ｂは、装置５０の型組立モジュール５９から出た後、空になり、射出成形装置３０から新しい組の後曲面レンズ型部を取り上げるために、供給コンベヤ２９に戻る。交互に連続するパレットが充填・型組立装置５０を通過し、各パレットがこの装置５０に入った際に、タイムスタンプ情報がこのパレットの記憶装置に入力され、そこでの操作の正確なタイミングが行われると、ＰＬＣは、空のパレット１２ｂに関するパレット不合格をいつ開始すべきかを判断できる。すなわち、図９と図１５から分かるように、往復ラム１５５を有するラムアセンブリ３５とラムヘッド１５６が、コンベヤ２９ｂ沿いの”Ｅ”と示された位置（図９）から、矢印”Ｆ”の方向に、空のパレットを押圧するのである。ここで、後曲面レンズ型部取り出し点まで戻すために、後曲面供給コンベヤ２９がパレット１２ｂを取り上げる。
【００７９】
さらに、型組立品を載せた各パレット１２ａは図９の位置｛１１｝で示された位置にインデックスされるので、パレットＩＤとパレット状況データは、前の位置｛１０｝、つまりＩＤ ＦＲＯＮＴ〔１１〕：＝ＩＤ ＦＲＯＮＴ〔１０〕、ＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔１１〕：＝ＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔１０〕からシフトされる。次に、変数ＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔１１〕が、不合格パレットであることを示す負の数であるかどうかについて、ＰＬＣが判断を行う。もしそうならば、図９に見られる第二往復ラム１５５’とラムヘッド１５６’が、不合格の型アセンブリまたは前曲面レンズ半型を載せたパレット１２ａを、矢印”Ｆ”の方向に、コンベヤ２７ｂに沿って、前曲面供給コンベヤ２７へと押圧する。これが行われるのは、射出成形アセンブリ装置から充填・型組立装置５０までの処理の間に、エラーが生じたと、生産ライン品質管理システムが判断した場合である。位置｛１１｝のシフトレジスタの処理条件状況を検査することにより、ＰＬＣは、特定の処理条件についてエラーが発生したことを知る。
【００８０】
コンタクトレンズ生産ライン設備には、型アセンブリが循環したり、前曲面供給コンベヤ２７上にある間に、不合格となったパレット１２ａから型アセンブリを取り除くための吸引管装置（図示せず）が含まれる。
【００８１】
図１から分かるように、空のパレット１２ｂが循環して、不合格のパレットが拒絶されると、生産設備のＵＶ予備硬化装置６５、ＵＶ重合装置７５、型外し装置９０を通過するパレット１２ａを追跡するために、関連する記憶装置１０４ｂを備えた新しいＰＬＣ１０２ｂが用意される。ＵＶ予備硬化装置に入る前に、型組立品を載せたパレット１２ａはバーコードスキャナ１１３の下を通過し、ここで、それぞれについてＰＡＬＬ ＴＩＭＥとＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報をＰＬＣ１０２ｂが更新できるように、パレット１２ａの識別が行われる。この時点で、バーコードスキャナ１１２で読み取られた各ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭはポインタとして用いられ、これに対応するＰＡＬＬ ＳＴＡＴアレイ１７０のＰＬＣ記憶場所に入力するために、状況データＳＴＡＴＵＳ ＦＲＯＮＴ〔１１〕状況条件（ＩＤ ＦＲＯＮＴ〔１１〕）を、スキャナ１１３で識別された各パレットＩＤに一致させる。ＵＶ予備硬化において、ＰＬＣ１０２ｂが制御を引き継ぐため、ＰＬＣ１０２ｂ記憶装置についてのアレイの記憶場所に、パレット状況情報が入力される。さらに、識別された各パレットについてのＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報は、予備硬化装置に入る時点でこのパレットが合格品であることを示している。
【００８２】
図１に見られるように、８個のコンタクトレンズ型アセンブリを載せた各パレット１２ａは、余分なモノマーを型部分から取り除くとともに型のフランジ１３１ａと１３３ａを配列して半型を正しく並べるための予備硬化ステップで、前曲面半型と後曲面半型がともにクランプされる予備硬化アセンブリに入る前に、コンベヤ３２ｃ上の充填・型組立装置５０を出る。圧力を受けて半型がクランプされると、次に重合可能な混合物が、望ましくは、ＵＶランプからの光化学作用を持つ光線で露光される。一般的に、光化学作用を持つ光線を３０秒照射して、半型は約４０秒間クランプされる。予備硬化ステップが終了すると、混合物全体に重合化を行うことにより、重合混合物により部分的に重合化されたゲルが生成される。予備硬化ステップに引き続いて、モノマーと溶媒の混合物がＵＶ乾燥器７５で硬化され、これによりモノマーの重合が完了する。このように光化学作用を持つ可視光線または紫外線を放射することにより、所望の最終形状のヒドロゲルレンズで重合・溶剤混合物が生成される。
【００８３】
ＵＶ予備硬化・重合装置
図１に示したように、また、"Contact Lens Production Line Pallet System"（コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786にさらに詳細に説明されているように、予備硬化アセンブリ６５（図１）のバッチ処理のために複数のパレットを一まとまりにする積み重ね装置へと、複数の型を載せたパレットがコンベヤ３２ｃにより搬送される。積み重ね装置には、コンベヤ３２ｃ上の所定位置でリードパレットを停止させるとともに９６までの型アセンブリを載せた１２個のパレットが３０秒から６０秒という長い間にバッチ形式で予備硬化装置６５で処理できるように、制御手段１００により速度指定された保持機構が含まれる。
【００８４】
図１６は、予備硬化装置６５の一実施例の側面図である。図１６から分かるように、予備硬化装置は、送り込みコンベヤ３２ｃから、複数のコンタクトレンズ半型を載せた複数のパレットを受け取る。送り込みコンベヤ３２ｃはパレット１２ａと型アセンブリ１３９を低酸素環境へと搬送する。この環境は、ケース１２６を窒素ガスで加圧することで、得られる。重合に先立って、モノマーは、レンズ完成品の品質低下につながる酸素による酸化を受けやすい。図１７から分かるように、予備硬化装置６５内の酸素濃度のパーセント（０．０％から０．５％が望ましい）を監視するために、適当なセンサ１７５が設けられている。
【００８５】
図１７は、予備硬化装置６５の予備硬化アセンブリ６９の一部を示す概略図である。本発明と同じ譲受人に譲渡された"Mold Clamping and Precure of a Polymerizable Hydrogel"（重合可能ヒドロゲルの型クランプと予備硬化）という名称の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,792 （代理人事件整理番号#9007）にさらに詳細に説明されているように、中間支持ビーム３２１ａと往復支持のためにジャーナル軸受された往復シャフト部材３２２ａを上下させる空気シリンダ３２０ａにより、コンタクトレンズの型を載せたパレットに嵌合するように、アセンブリ６９が上下する。
【００８６】
アセンブリ６９には垂直往復作動部材が多数設けられており、これらのうち最初のものが、エアシリンダ３２０ａと往復ビーム３２１ａからの動作に応答する。予備硬化装置６９が矢印Ａの方向に下がると、複数の環状クランプ手段３１０が、パレット１２ａに含まれる半型のそれぞれの上部環状フランジ１３３ａと係合する。複数の環状クランプ手段３１０は、この装置の往復プラットホーム３１上に設けられるとともに、これとともに移動し、図２０の矢印Ｂの方向に第二の往復運動をするために弾性的に設けられている。
【００８７】
図２０に示されているように、空気ばねかコイルばねであるばね３１２（略図が図示されている）によって、クランプ手段３１０がフレーム３１１内でバイアスされている。装置が下がると、ばね手段３１２で決定される力で、クランプ手段が第一および第二半型に係合するとともにこれをクランプする。各ばね３１２で与えられる力を監視するために、センサ手段１７１が設けられている。センサのうち一つだけは、図１７に図示されている。理想を言えば、硬化の力は、３００ｍＢａｒから５００ｍＢａｒの圧力である。空気ばねを使用する場合は、エアシリンダ（図示せず）で与えられる圧力の量により、力が決定され、別のセンサ（図示せず）が設けられている。例として、図２０にはクランプ手段３１０が４つの部材として図示されているが、図１７の実施例ではクランプ手段が９６あり、半型のそれぞれについてクランプ手段が一つずつ用意されている。
【００８８】
クランプ装置の上に位置しているのは、光化学作用を持つ複数の光源３１４で、これはＵＶランプが望ましい。半型をクランプするためにクランプ手段が半型と嵌合すると、エアシリンダ３１６によってシャッタ機構３１５が開き、光化学作用を持つ光源３１４により、各型アセンブリ１３９において重合可能化合物の重合が開始される。複数の開口部３１３が形成されたシャッタ３１５は、露出通路３１７を開閉するために、図１７に矢印Ｃで示されたｘ軸沿いに往復する。
【００８９】
エアシリンダ３２０ａが往復運動の下方位置へと動かされる時間によってクランプ時間を制御するとともに、シャッタ３１５とエアシリンダ３１６の動作を介して露出時間を制御して型への照射量を制御するＰＬＣ１０２ｂにより、予備硬化装置６９の動作が制御される。ランプ３１４を型１３９に対して上下することで、強度を手動で調節できる。
【００９０】
センサ手段１７１で計測されるように、クランプ手段により加えられる力の量は、約０．５ｋｇから２．０ｋｇｆまで変化可能で、露出時間の間、第二凸状半型のフランジ１３３ａを第一凹状半型のフランジ１３１ａに平行に保持するのに用いられる。クランプの重量は、ＰＬＣ１０２ｂにより、１０から６０秒間かけられるが、一般的には４０秒間である。約１０秒間重量がかかった後、ＵＶランプ３１４から光化学作用を持つ光線が組み立てられた型と重合可能モノマーに照射される。一般的に、ＵＶ光源の光度は２から４ｍＷ／Cm² で、この光度の光線は１０から５０秒間照射されるが、好適な実施例では、３０秒間照射される。それぞれのＵＶ光線の光度と露出時間を監視するとともに、許容範囲外の状況についてＰＬＣ１０２ｂに通知するために、適当なセンサ１７２，１７３が設けられている。５から６０秒間の露出時間で１０から１５０ｍＷ／Cm² の範囲のパルスおよびサイクル高光度ＵＶなど、様々な光度や露出時間が可能である。
【００９１】
照射時間の最後には、図１７に示したように、シャッタ３１５を右に往復させて閉じ、押圧ロッド３２２ａによって予備硬化アセンブリ６９を上方に持ち上げるようにシリンダ３２０ａを起動させて、シャッタ３１５の重量が取り除かれる。アセンブリ６９が持ち上げられると、バッチ押圧アーム（図示せず）が型とパレットを予備硬化手段から出せるように、クランプ手段３１０が型とパレットから離れて持ち上げられる。予備硬化時間としては、システム内の温度は３０から５０℃まで考えられ、ＰＬＣ１０２ｂとインターフェースするセンサ１７４で監視される。
【００９２】
予備硬化処理の終了時には、モノマーはイニシエーションを通過し、ある程度重合されている。処理の結果生じるレンズは、レンズのうち最も薄い部分、つまり縁部が本体より高い程度重合されたゲル状態である。
【００９３】
予備硬化アセンブリ６５内でのパレット状況情報の追跡は、ｉ＝１，２，．．１２の場合、ＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮ〔ｉ〕、ＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕、ＰＡ．ＬＬ ＩＤ ＵＶ〔ｉ〕という３つのアレイに形作られ、積み重ねられた１２のパレット（ＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮ〔ｉ〕）と予備硬化装置で処理されたバッチ（ＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕）を表す一連のシフトレジスタにより、行われる１２のレジスタＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮ〔ｉ〕のそれぞれに記憶された情報は、バーコードスキャナ１１３で読み込まれるのと同時にＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮ〔ｉ〕に入力されたパレットＩＤ情報である。シフトレジスタをパレットＩＤ情報に正しくロードするためのポインタ（図示せず）は、１２のパレットの各組の最初について１に初期化され、それぞれのＢＣＲ１１３を正確に読み込んだ後、ポインタは１だけ増加される。"Contact Lens Production Line Pallet System"（コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム）という名称の上記の同時係属特許出願U.S.S.N.08/257,786（代理人事件整理番号 #9001）に詳細に説明されているように、型アセンブリを載せた１２のパレット１２ａは、バッチ状態でサーボモータ（図示せず）によって予備硬化装置６５に搬送されるので、パレットＩＤデータは、ＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮからＰＡＬＬ ＡＩＤ ＰＲまでストレートブロック指定によって、またはループ内でパレットＩＤデータがシフトされる。
つまり、
PALL ID PRi := PALL ID INi for i = 1,...12;
ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳアレイ１７０はすべてのパレット状況情報を持っていることを、理解すべきである。
【００９４】
図１７に見られるように、アセンブリにおけるＵＶ予備硬化の力、ＵＶ光線の活性化、ＵＶ光線の露光時間、ＵＶ予備硬化温度、酸素レベルのそれぞれを監視するために、予備硬化アセンブリ６９内の様々な箇所にセンサ１７１から１７５が取り付けられている。予備硬化装置６５内を搬送される際には、１２のパレットが予備硬化装置にある間に、また１２のパレットが積み重ねられる間に検出された、何らかの許容範囲外の状況は、その時点で予備硬化装置内にあると識別された１２のパレットに関連しているとともに、パレットの合計が２４となるように積み重ねられた１２のパレットにも関連している。センサ１７１から１７５は、予備硬化処理条件が許容範囲内にあるかどうかを判断するように、ＰＬＣに信号を送る。処理条件がこれらの範囲内にあれば、予備硬化装置の出口においてＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕アレイで識別された１２のパレットのそれぞれについて、パレットが良であることを示す処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕が、ＰＬＣにより更新される。例えば、予備硬化装置から出たパレットが良であることを示す＋３の整数値がアレイ１７０の場所に入る。
【００９５】
許容範囲外の状況、例えばＵＶ電球の故障や最長ＵＶ照射時間の超過などが生じた時点に予備硬化装置６５に存在するパレットのアイデンティティをＰＬＣは知っているので、ＰＬＣはセンサ１７１−１７５で検知されたレベルが許容範囲にない場合には、ＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕で識別された１２のパレットのそれぞれについて処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕記憶アレイ１７０を、即座に更新する。ＰＬＣはまた、例えば酸素レベルが許容範囲を越えた場合などに、ＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕で識別された１２のパレットに加えて、ＰＡＬＬ ＩＤ ＩＮ〔ｉ〕で識別された１２のパレットのそれぞれについて処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕記憶アレイ１７０を更新する。予備硬化装置で不合格だとして拒絶されたこれらのパレットについて、例えば−４の整数値がアレイ１７０内の対応する場所に入力される。
【００９６】
予備硬化装置６５を出た後、８個のコンタクトレンズ型アセンブリを載せた各パレット１２ａは、図１のように、コンベヤトラック３１ａ，ｂ上のＵＶ重合アセンブリ７５に入る。１２のパレットから成る組がＵＶ予備硬化装置から出てＵＶ重合装置７５にシフトされると、パレットＩＤデータもＰＡＬＬ ＩＤ ＰＲ〔ｉ〕からＰＡＬＬ ＩＤ ＵＶ〔ｉ〕へと、ストレートブロック指定によりシフトされる。すなわち、
PALL ID UVi:=PALL ID PRi for i=1,...12.
ＰＡＬＬ ＩＤ ＵＶ〔ｉ〕で指定された、予備硬化装置内の各パレットについてのパレットＩＤデータ、パレット状況情報、タイムスタンプ情報は、ＰＡＬＬＩＤ ＰＲ〔ｉ〕情報がＰＡＬＬ ＩＤ ＵＶ〔ｉ〕にシフトされる度に、アレイ１８０とアレイ１７０にそれぞれ入る。これは、バーコードスキャナにより、パレットがＵＶ硬化乾燥器に入ったと、ＰＬＣが検知しないからである。このように、パレットＩＤ情報がアレイ１７０／１８０へのポインタとして、また特定パレットがＵＶ硬化乾燥機に入った時点についての表示器として機能するので、ＵＶ乾燥器内での追跡が可能となる。前に述べたように、エラーなしで予備硬化装置を出る各パレットは、ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳアレイ１７０に＋３のパレット状況条件を持っている。
【００９７】
図１８は、ＵＶ重合乾燥器の平面図である。図２（ｂ）に示した形状で、モノマーが塗布された凹所をそれぞれ持つポリスチレン製の各型アセンブリ１３９は、図１のように、２本のコンベヤ３１ａ，ｂ上を各パレット１２ａ上に配列されて、重合トンネル７５内を搬送される。図１８のように、ＵＶ重合アセンブリ７５は、横に並べられた一連の６個のハウジングから成る。参照番号２１４はここで説明するように、紫外線を照射する光源のハウジング全体を指す。ハウジング２１４はコンベア３１ａ、３１ｂの上に、当該コンベアの通路に架橋するようにして置かれる。ハウジング２１４は、一体成形されるか、図１８にユニット２１５，２１６，２１７，２１８，２１９，２２０として示したように横に配列された幾つかの別々の部分から構成される。
【００９８】
図１９は、１６のユニット２１５−２２０の下面を示している。この下面は、紫外線を照射するための市販タイプの長形の電球２３２が１個以上取り付けられた平坦な水平面２３１を持つ。図１９には、数列の型アセンブリがコンベヤ上で長手方向軸に平行に、つまり型アセンブリの進行方向に平行に、横に並んでいる場合に使用するのに適した配列となった多数の電球が図示されている。図１９のように、最初のハウジング以降の各ハウジングは、長手方向に配列された紫外線照射電球を備えている。一つのハウジングに取り付けられた各電球は、基本的に隣のハウジングまたは両隣のハウジングの電球と同一線上にある。すべての電球は、同じ平面となるように各ハウジングに固定されているのである。パレットの平面から電球の平面までの垂直距離は、型組立品を照射する電球を備えた第一ハウジング２１６の場合、約２５ｍｍから約８０ｍｍでなければならない。続いて進行するハウジング２１６−２２０の電球への垂直距離は、約５０ｍｍから約５５ｍｍでなければならない。
【００９９】
紫外線照射電球のないものも含めて、６個のハウジングすべての下部スペースのそれぞれに、過熱空気が管で送られる。パレットを各ハウジングの下に保持するのに適した温度は、最初の２個のハウジングについては約４９℃から約６４℃、他の４個のハウジングでは約４９℃から約５９℃である。
【０１００】
ある型組立品が第一ハウジング２１６下に最初に入った瞬間から最後のハウジング２２０から出るまでに経過した合計時間が、約３００秒から約４４０秒となるように、パレットの進行速度は十分高いことが望ましい。
【０１０１】
このような動作により、紫外線の光度の強弱を繰り返すサイクルが、５回、型組立品に施される。各サイクルでは、紫外線の光度は、約０から約３−３．５mW／まで上がり、再び０に戻る。電球は基本的に同じ長さで、パレットは一定速度で移動するので、各サイクルは基本的に同じ時間で終了する。
【０１０２】
装置７５内のＵＶ光線の光度と温度を監視するため、ＰＬＣ１０２ｂとインターフェースする適当なセンサが、各ハウジングに設けられている。１８１ａ，ｂと記されたこのような２個のセンサが、図１９のハウジング２１５に設けられている。
【０１０３】
前に述べたように、ＵＶ重合装置７５内を搬送される間、パレット状況アレイ１７０は、いついかなる時でも、装置内にあると識別されたパレットのみに関連するパレットＩＤ情報を記憶している。センサ１８１ａ，１８１ｂは、各ＵＶ重合処理条件が上記の許容範囲内であるかどうかを判断するため、ＰＬＣ１０２ｂに継続して信号を送る。処理条件が範囲内の場合は、ＰＬＣはパレットがＵＶ乾燥器内にある（または、予備硬化装置に正しく収容されている）ことを示す状況コードを持つ各パレットについて、このパレットが良であることを示すため、処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕、アレイ１７０を更新する。処理条件が限度内にない場合には、ＰＬＣが、ＵＶ予備硬化乾燥器内にあるとしてアレイ１７０で識別された各パレットについて、このパレットを不合格品として拒絶すべきであることを示す負の整数で、処理条件状況ＰＡＬＬ
ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕を更新する。
【０１０４】
トンネルを出ると、各パレットはバーコードスキャナ１１４，１１５のそれぞれで識別され、それぞれのパレット状況が更新される。さらに、ＵＶ重合トンネル７５を出る各パレットについて、ＰＬＣ１０２ｂがタイムスタンプを入力する。前のタイムスタンプ値がバーコードスキャナ１１３により出されると、ＵＶ予備硬化装置６５とＵＶ重合装置７５内の各パレット１２ａの合計搬送時間と最長ＵＶ照射時間を、ＰＬＣ１０２ｂが直ちに判断する。この情報があれば、各アセンブリ内の搬送時間が許容範囲内であるかどうかも判断できる。搬送時間が許容範囲内でないと判断されると、アレイ１７０内で識別された各パレットのＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報が、コンベヤ３１ａ，ｂに機械的故障や誤作動があったこと、また搬送されているパレット１２ａは不良でありそれ以上処理を行うべきでないことを示すように、更新される。重合処理が終了すると、第一の、つまり前曲面半型内にあり、続いてこれから取り出されるコンタクトレンズを取り出す型出し過程において、２個の半型が分離される。前曲面半型および後曲面半型は一回の成形に使用され、その後は廃棄または処分されることを述べておかなければならない。
【０１０５】
型出し装置
図２０に図示されているように、型アセンブリ内で重合されたコンタクトレンズを載せたパレットは、上述のように２本のコンベヤ３１ａ，ｂに沿って重合乾燥器から出て、型出しアセンブリ９０に入る。パレットはコンベヤ３１ａ，ｂから搬送されて、二重移動ビーム１８９の往復移送キャリア２８２ａ，ｂ沿いに位置する。その動作については、「コンタクトレンズ生産ラインパレットシステム」（Contact Lens Production Line Pallet System）という名称の同時係属米国特許出願第 08/757,786 号に詳細に説明されている。一般的に、往復キャリアビームは、パレットの各切り込み（図示せず）と係合する各ガイドトラックの一組の追跡ガイドレールまたは肩部（図示せず）に沿って、パレット１２ａをそれぞれ前進させる。組になった肩部と、パレットの各ガイドレールの切り込みにより、型出し装置内でキャリアビームによりパレットが前進される際にパレットの正確な位置決めが可能となり、さらに型組立品１３９が外される際にパレット１２ａの垂直方向の移動が防止できる。
【０１０６】
型外しに先立って、図２７に見られるように、各パレット１２ａに保持されている各コンタクトレンズ型組立品１３９が各レンズ型の凹所に正しく位置しているかどうかについて、ＰＬＣ１０２ｂが判断する。この判断は、パレットの後曲面の直上を走査する重点・アセンブリレーザーに似たレーザーセンサ（図示せず）を用いて、型アセンブリの後曲面の中心のずれを検出し、通常位置の所定の限度＋／−０．１ｋｇ以内で各型アセンブリが凹所に位置していることを確認する中心ずれ検査により、行う。付加的検査として、各型アセンブリを視覚的に調査するために、スコーププローブ２９１，２９２を盲穴に挿入することもできる。特定のレンズ型組立品の中心がずれている、つまり型組立品のレンズ半型の配置がずれていると判断されると、後で詳細に説明するように、この特定場所に関するシフトレジスタの状況を、特定のＰＬＣが更新する。
【０１０７】
すでに詳細に説明した好適な実施例では、二重移動ビームの移送キャリアは、コンタクトレンズ型組立品を型外し装置まで移送し、この装置では、前曲面半型のフランジ部分と後曲面半型のフランジ部分がグリップされ、全く反対方向に、つまり梃子で動かす角度にそれぞれ引き離される。都合のよいことに、コンタクトレンズ型組立品は、重合された製品を半型の表面から分離しやすくするために、最初に適度に過熱される。本発明に参考として組み込まれた、本発明と同じ譲受人に譲渡された「型分離装置」（Mold Separation Apparatus ）という名称の同時係属米国特許出願第 08/258,557号（代理人事件整理番号#9006 ）に詳細に説明されているように、型外し装置９０には、蒸気やレーザーエネルギーなど、型アセンブリの各半型の重複しているフランジ部分の間の間隙に挿入される一組の梃子爪によって前曲面半型から後曲面半型を梃子で分離する前に、コンタクトレンズ型アセンブリの後曲面レンズ型部に正確な熱量を加える手段が設けられている。
【０１０８】
図２１と２２から分かるように、ケース２８０に覆われた型外しアセンブリ９０は、２個の蒸気放出アセンブリ２２７ａ，２２７ｂを搭載した往復ビーム２２６を備えている。このアセンブリ２２７ａ，２２７ｂは、二重移動ビーム１８９の各搬送キャリア２８２ａ，２８２ｂによって搬送されてきたパレット１２ａのそれぞれに一つずつ設けられている。蒸気放出アセンブリは、それぞれ、分配マニホールドと蒸気熱源（図示せず）に接続された８本の蒸気ヘッドノズル（全体として２６０の参照符号）を備えているため、パレット上の型組立品のそれぞれに同時に蒸気を施すことができる。過熱するために、往復ビーム２２６は図２１の”Ａ”の位置から図２２の”Ａ”の位置まで伸長し、その結果、ＰＬＣ１０２ｂの制御条件下で蒸気を当てるため、蒸気ヘッドアセンブリ２２７ｂが各型アセンブリに嵌合する。図２２には、パレット１２Ａと正確に嵌合している蒸気ヘッドノズルのみが、図示されている。さらに、図２１から分かるように、型外し装置のケース２８０の温度を計測するため、ＰＬＣとインターフェースした適当なセンサ２８１が設けられている。このケースは、７０℃から８０℃の範囲の温度に維持されることが望ましい。
【０１０９】
詳細な正面図が図２６に示されている蒸気放出アセンブリ２２７ａは、カバーアセンブリ２５０を備えた取り付けヘッドアセンブリ２６７と、蒸気取り込みバルブ２６６から８個の各蒸気ノズルアセンブリ２６０へと蒸気を分配するためにカバーアセンブリ２５０の直下に設けられた蒸気分配マニホールド２３０と、蒸気の衝突時に後曲面レンズ型の表面に送られる蒸気を取り除いたり、その圧力を調節するために、蒸気分配マニホールド２３０の直下に設けられた凝縮マニホールド２４０と、蒸気放出ノズル２６０と蒸気取り込みバルブ２６６のそれぞれを装置内に保持するための保持板２６１から成る。また、図２６には、アセンブリ２６７内に位置するとともに、蒸気マニホールド２３０と凝縮マニホールド３４０と嵌合して共働する蒸気取り込みバルブ２６６が図示されている。蒸気取り込みバルブ２６６は、空間を介して蒸気取り込みパイプ２７０と連通しており、蒸気分配マニホールド２３０に加圧蒸気を供給するためのものである。さらに、蒸気を抜くとともに、蒸気放出時に後曲面レンズ型の表面に加えられる蒸気圧を調節するために、適当な配管２８７を介して真空源（図示せず）が凝縮マニホールド２４０の入力側２８６に接続されている。
【０１１０】
図２６の正面図に描かれたカバーアセンブリ２５０は、適当なヒータケーブル２５６ａ，ｂに接続されたヒータカートリッジ入力２５３ａ，ｂを収容している。図２６から分かるように、適当なセンサ２８８ａ，ｂがカートリッジヒータ２５３ａ，ｂにそれぞれ接続され、各蒸気放出装置の温度がＰＬＣ１０２ｂで監視および調節されるように、ＰＬＣとインターフェースされている。好適な実施例では、蒸気熱は１００℃から１３０℃の温度範囲に調節され、約０．４秒から０．６秒の時間、放出される。蒸気の温度が１２０℃を越えると、ＰＬＣ１０２ｂは修正措置を取り、後曲面レンズ型部に１２０℃を越える温度の蒸気が当たっているならば特定のパレットが不合格であることを示す。図２３に見られるように、蒸気放出アセンブリ２２７ａ，ｂとその蒸気ノズル２６０が各レンズ型部の後曲面に蒸気を放出している間、矢印で示したように梃子具のセット２６５ａが延びて、パレット１２ａの一面に載置された４個のレンズ型部のそれぞれの前曲面及び後曲面の間の間隙に挿入される。同様に、梃子具のセット２６５ｂが延びて、パレット１２ａの反対の面に載置された４個のレンズ型部のそれぞれの前曲面および後曲面の間隙に挿入される。
【０１１１】
図２３にも図示されているが、梃子具２６５ａ，ｂの各セットは、梃子具の底のセットのフィンガ２３５がレンズ型部の前曲面の周辺環状縁部１３１ｃをパレットの面に固定され、梃子具の上部のセットのフィンガ２３６が空気駆動手段（図示せず）によって後曲面レンズ半型と前曲面レンズ半型をコンタクトレンズの、または半型のいずれかの完全性を損なわないように、垂直方向に分離する（図２５）ように、挿入される。
【０１１２】
次に、図２４に見られるように、正確に制御された量の蒸気を放出した後、吸引カップアセンブリユニット２９０ｂが図のようにパレット１２ａと並ぶように、各蒸気ヘッド後退アセンブリ２５２ａ，ｂ（図２２）によって、蒸気放出アセンブリ２２７ａ，ｂとその蒸気ノズル２６０が後退する。図２１と図２２から分かるように、各吸引カップアセンブリ２９０ａ，ｂは往復運動できるようにビーム２２６に取り付けられており、蒸気放出アセンブリ２２７ａ，ｂが後退した際に、パレット上の対応する型アセンブリと正確に嵌合するため、それぞれ８個の吸引カップ（全体に２８５の参照番号）を備えている。
【０１１３】
図２５の型分離過程の間、吸引カップアセンブリ２９０ｂの真空吸引が行われ、フィンガ２３６を有する梃子具の上部セットは、空気駆動手段（図示せず）により梃子具２３５の下部セットから分離され、各レンズ型部の後曲面１３３の周縁は、コンタクトレンズが保持された前曲面１３１から離れるようにバイアスされて、梃子フィンガ２３５の下セットにより固定される。このようにして後曲面レンズ半型１３３は、前曲面レンズ半型から効率的に取り外されるとともに、各吸引カップ２８５に保持されるのである。
【０１１４】
図示していないが、現在８個までの前曲面レンズとコンタクトレンズを載せた各パレット１２ａが各コンベヤ経路沿いに移動できるように、処分のため吸引カップ２８５が対応する後曲面半型を保持する間、梃子フィンガ２３５，２３６の上部セットおよび下部セットは、最終的に、図２５の矢印で示された反対の向きに水平方向に後退する。すなわち、吸引カップアセンブリ２９０ｂは最初の位置に後退し、取り外された後曲面レンズ型部を離すように、その中は真空でなくなる。分離された後曲面型部は、後退位置において瓶に落下し、処分のため、真空管（図示せず）で排出される。
【０１１５】
型外し時間、つまり蒸気またはレーザー熱が後曲面に施される時間を監視するとともに、型アセンブリの過熱とこの型アセンブリからの後曲面半型の除去の間の時間（好適な実施例では約２秒）を監視するためのセンサをさらに備えたＰＬＣ１０２ｂの正確な制御下で、型外し処理が行われる。さらに、型外しの後、各後曲面半型が型アセンブリ１３９から取り外されたかどうかを確認するとともに、後曲面半型が取り外された後にＨＥＭＡリング１３２ａが残っていないことを確認するため、上述の方法で、レーザー検知が再び開始される。ＰＬＣの判断結果に関するあらゆる情報は、それが発生した正確な位置において各パレットの特定のシフトレジスタに記憶される。その後で、パレットがバーコードスキャナ１６に達すると状況・時間アレイ１７０，１８０が更新され、シフトレジスタに記憶された状況とアレイ１７０に記憶された前の状況が結合される。
【０１１６】
型外し装置内の追跡は、ｉ＝１，．．．８の場合のＳＴＡＴＵＳ Ａ〔ｉ〕とＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔ｉ〕という一組のシフトレジスタソフトウェアアレイにより行われ、図２０に示した型外し装置内でそれぞれＡ，Ｂで示された二重移動ビームレール沿いの物理的位置を表す。すなわち、いつでも型外し装置内の処理についてインデックスされた合計８個のパレットが存在する。アレイに記憶されたデータは、各パレットの処理の際の状況情報を表し、各インデックスは、ゼロ状況（０）を持つものとして初期化される。パレットが入る前には、バーコードスキャナがないので、型外し装置内のいかなるパレットに関するパレットＩＤ情報も分からない。
【０１１７】
型外し装置内の処理がうまく行くと、特定パレットを表すシフトレジスタが、が同一単位で計れる（commensurate）状況で更新されるとともに、パレットが進むにつれて状況データが次のインデックスにシフトされる。このように、指定が行われる。ＳＴＡＴＵＳ Ａ〔ｉ〕：＝すべての位置に関するＳＴＡＴＵＳ Ａ〔ｉ−Ｉ〕，ｉ＝２，．．．９。同様に、移動ビームＢで処理されているパレットについては、すべての位置に関するＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔ｉ〕：＝ＳＴＡＴＵＳＢ〔ｉ−Ｉ〕，ｉ＝２，．．．９となる。例えば、移動ビームＡ上のパレットについてはパレット上で正しい処理が最後に実施された後、ＳＴＡＵＳ Ａ〔８〕がＳＴＡＴＵＳ Ａ〔７〕からデータを受け取る。型外し装置ですべての処理がうまく行くと、状況情報ＳＴＡＴＵＳ Ａ〔８〕とＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔８〕には、パレットは良で、水和装置へ搬送すべきであることを示す独自の正の数が入る。
【０１１８】
最後の処理が終了し、型外し装置からパレットが出ると、各パレットはバーコード読み取り装置１１６で操作され、ＳＴＡＴＵＳ Ａ〔８〕とＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔８〕にあるパレット状況データは、バーコードスキャナで識別されたようにＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭと組み合わせられる。図２０に見られる適当な近接センサ２８９により、移動ビームレールＡ（ＳＴＡＴＵＳ Ａ）からのパレットが型外し装置から最初に出たことが確認され、スキャナ１１６で識別される。このように、レジスタＳＴＡＴＵＳ Ａ〔８〕に記憶された独自の状況情報は、すでにバーコードスキャナ１１６にあるパレット状況情報と組み合わせられる。同じように、レジスタＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔８〕に記憶された状況情報は、バーコードスキャナ１１６で識別されたパレットＩＤについて、すでにパレット状況アレイ１７０にあるパレット状況情報と組み合わせられる。
【０１１９】
ＳＴＡＴＵＳ Ａ〔８〕とＳＴＡＴＵＳ Ｂ〔８〕に記憶された処理条件状況情報が、例えば、良のパレットの型外し緩衝装置の温度、蒸気熱温度、蒸気熱放出から後曲面取り外しまでの時間が許容範囲内であることを示している場合、また型外し処理自体がうまく行われた場合、つまり後曲面型部がすべて取り除かれ、型アセンブリの中心が外れておらず、ＨＥＭＡリングがないという場合には、ＰＬＣ１０２ｂが、バーコードスキャナ１１６で識別された各パレットについて処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕（アレイ１７０）を更新する（＋（正）の数）。処理条件が範囲内でない場合には、ＰＬＣがバーコードスキャナ１１６で識別された各パレットについて、このパレットを不合格品として拒絶すべきであることを示す処理条件状況ＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ〔ＰＡＬＬ ＩＤ ＮＵＭ〕を更新する。
【０１２０】
さらに、ＰＬＣ１０２ｂは、型外し装置９０を出る各パレットについて、タイムスタンプを（アレイ１８０に）入力する。バーコードスキャナ１１４と１１５で発生された前のタイムスタンプ値があれば、ＰＬＣは型外し緩衝装置内の全体経過時間を判断し、これが許容範囲内にあるか検査する。移送時間が許容範囲内でないならば、バーコードスキャナ１１６で識別された各パレットのＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報が、機械的故障やコンベヤ３１ａ，ｂの誤作動があったこと、またこれにより輸送されるパレット１２ａは不良で拒絶すべきことを示すように、更新される。
【０１２１】
図２０に詳細に示されているように、バーコードスキャナ１１７は、コンベヤ３１ｄ上の型外し装置を出る各パレットを識別し、何らかのパレットを不合格品として拒絶しなければならないか、またＰＬＣ１０２ｃが制御処理を行う水和アセンブリ８９に搬送してよいかを判断するため、ＰＬＣ１０２ｂが、識別された各パレットについての処理条件検査を実施する。
【０１２２】
水和装置
型外し装置９０で型アセンブリが分離されると、露出された重合コンタクトレンズを含む前曲面半型を載せた各パレットは、次に、図１に概略図が、そして図２０に詳細図が示された水和アセンブリ８９に搬送される。図２０から分かるように、水和室８９へ移送するために、二重移動ビーム１８９の各移送キャリア１８２ａ，ｂからコンベヤ３１ｄまでのパレット１２ａの動きを翻訳するために、後退可能アーム２０２ａ，ｂを備えた二重押圧器２０２が設けられている。各パレットは最初に上流側クランプ爪２０７ａ，ｂの間にクランプされ、ここでパレットが不良としてフラグを出すかどうかを判断するため、バーコードスキャナ１１７によってパレットを適切に検出する。特定パレットが上の理由で不良であることをＰＡＬＬ ＳＴＡＴＵＳ情報が示していれば、図２０に見られるような適当な押圧アセンブリ８０によって、この特定パレットとその中身がコンベヤ３１ｄから循環コンベヤ３１ｅへと搬送される。クランプ爪２０７ａ，ｂは拒絶されたパレットを離し、押圧アーム８０が拒絶されたパレットを循環コンベヤ３１ｅに押圧する。拒絶パレットは、前曲面供給コンベヤ２７へとコンベヤ上を戻される。上述のように、本発明のコンタクトレンズ生産ライン設備には、前曲面供給コンベヤ２７に戻される間、またはこのコンベヤ上にある間に拒絶されたパレット１２ａに載せられたすべての型アセンブリを取り除くための吸引ガス抜き装置（図示せず）が含まれる。
【０１２３】
型外しされたコンタクトレンズアセンブリを載せたパレットが拒絶されなければ、水和処理へと移送されることになり、水和アセンブリ８９（図１）に移送するために、移送押圧アセンブリ２０６へと、ペアの状態でコンベヤ３１ｄで運ばれる。移送押圧器２０６に入る前に、上流側のクランプ爪２０９ａ，ｂが、二番目のパレットが最初のパレットの上に積み重ねられるように、一時的に最初のパレットをクランプする。
【０１２４】
ＰＬＣ１０２ｃで制御されると、クランプされたパレットは、１２ａ，１２ａ’と示された２個のパレットが図２０のように移送押圧器２０６の往復可能な押圧アーム２１０と並ぶように、前に搬送される。次に、駆動手段２１１により、押圧アーム２１０に２個のパレットを移送装置３３５へと押圧させる。すなわち、パレットを２組まで収容できる、平板部３３９を持つパレット３３６を、それぞれ水和室８９へと移送するのである。最初の組のパレットが平板部３３９上に載せられると、２個のパレットから成る第２組を押圧アーム２１０が最初の位置（図２０）まで往復する。次に押圧アーム２１０が、２個のパレットから成る第２組を移送押圧器３３６の板３３９上へ入れ、第１組のパレットに板の上を進ませる。図２８は、一度に２個のパレットの割合で、押圧アーム２１０に押圧された４個のパレットを載せた移送パレット３３６の平板部分３３９を示している。
【０１２５】
図２０に見られるように、移送パレット３３６は、トラック３３８ａ，ｂ上を水平方向に往復運動するように取り付けられている。定常操作では、適当な駆動手段（図示せず）により、移送パレット３３６と４個のパレットを載せた平板３３９が、重合コンタクトレンズを含む前曲面型アセンブリの水和室への移送が効率的に行われる図２９に”Ｂ”と記された矢印の水和アセンブリ移送点に達するまで、図２８の矢印で示した方向にトラック３３８ａ，ｂを横切って水和室アセンブリ８９へと移動できる。成形済コンタクトレンズを含む前曲面半型の移送については、本発明と同じ譲受人に譲渡された「ソフトコンタクトレンズの自動水和方法と装置」（Automated method and Apparatus for Hydrating Soft Contact Lenses）という名称の上記の同時係属米国特許出願第08/258,556，号（代理人事件整理番号 #8998）に説明されている。移送パレット３３６が移送点に達すると、水和アセンブリ８９の真空把持マトリックス（図示せず）が作動して、一度に４８個の前曲面レンズ型部を、移送パレット３３６上の４個のパレットから取り出して、これを脱イオンウォーターバスに設けられた適当な受け取り装置へと移送する。空のパレット１２ａを載せた移送パレット３３６と平板３３９が、今度は、図３０に矢印”Ｃ”で示した方向に、トラック３３８ａ，ｂ沿いに往復して最初の位置まで戻る。前曲面型部を載せて入ってきた新しいパレットの組が押圧アーム２１０により平板へと押圧されると、空のパレットが板３３９から戻りコンベヤ３１ｆへと取り除かれる。すなわち、押圧アーム２１０が、平板部３３９上の新しいパレット１２ａの最初の組を押して、２個の空のパレットの最初の組を平板部３３９から出し、前曲面取り出し点まで循環させるためにコンベヤ３１ｆと接触するのである。同じように、押圧アーム２１０が、板３３９上の新しいパレット１２ａの二番目の組を押して、２個の空のパレットの最初の組を板３３９から出し、前曲面取り出し点まで循環させるためにコンベヤ３１ｆと接触するのである。図２０に図示されているように、空のパレットを一度に２個まで曲面取り上げ点まで戻すために、戻りコンベヤ３１ｆは前曲面供給コンベヤ２７と連結している。往復押圧アーム３２４を持つ適当な押圧手段３２２がパレットを供給コンベヤ２７へと押し、ここでパレットは、上述した方法で８個の前曲面レンズ半型の新しい組を受け取るため、前曲面射出成形アセンブリ２０へ搬送される。
【０１２６】
図１のように、水和装置８９に入る識別された各パレット１２ａについてタイムスタンプ情報の入力を開始するため、バーコードスキャナ１１８，１１９が設けられている。新しいタイムスタンプ情報は、パレットが水和装置へと物理的に受け渡される際にＰＬＣ１０２ｃ（バーコードスキャナ１１７）によって、パレットについて出された前のタイムスタンプ値と比較される。ＰＬＣはこれにより、型アセンブリの型外しから水和装置へのレンズの移送までの時間が２０から４０秒の間かどうかを判断する。バーコードスキャナ１１８，１１９はまた、不合格品（負の状況）であるのにまだ拒絶されていないパレットについて冗長検査を行う。
【０１２７】
本発明を好適な実施例について詳しく図示し、説明したが、形式および詳細における以上の記載内容および他の変更は、以下の添付クレームの範囲のみに限定される本発明の趣旨および範囲から逸脱しなければ、これを行えることは、当該技術分野の熟練者には理解できるだろう。
【０１２８】
本発明の具体的な実施態様は、次の通りである。
＜Ａ＞ （ａ）コンタクトレンズ製造設備において、一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型または一またはそれ以上の補足的な第二コンタクトレンズ半型を搬送するためのもので、それぞれ独自の識別番号を含むパレット列と、
（ｂ）一またはそれ以上の処理装置を含む前記コンタクトレンズ製造設備において、前記パレット列を搬送するためのコンベヤ装置と、
（ｃ）前記一またはそれ以上の処理装置においてコンタクトレンズの製造プロセスを実時間監視するために設けられ、前記設備の一またはそれ以上の処理装置において前記パレットのそれぞれの前記独自の識別コードを識別するための第一追跡手段を各処理装置における処理条件値を受け取って、この処理条件が所定範囲外の場合に識別済の各パレットに関する処理状況情報を拒絶フラグの形で生成する制御装置と、
から成る、生産ライン追跡・品質管理システム。
（１）前記制御装置が、前記一連のパレットの各パレットに対応する前記処理状況情報を記憶するための独自の記憶場所を持つメモリ記憶手段を含み、この所持状況情報はさらに、受け取った前記処理条件が所定範囲内である場合に、識別されたパレットが別の装置での次の処理を受けられることを示すフラグをさらに含む前記実施態様＜Ａ＞記載の生産ライン追跡・品質管理システム。
（２）前記制御装置により、前記コンベヤ手段が、拒絶フラグの形の処理状況情報を持つ識別済の各パレットを明確に拒絶して、次の処理から取り除くことができる前記実施態様＜Ａ＞記載の生産ライン追跡・品質管理システム。
（３）前記設備の一またはそれ以上の処理装置のそれぞれにおいて前記追跡手段により各パレットが識別された特定の時間を示すタイムスタンプ情報を、前記制御装置が生成し、このタイムスタンプ情報がさらに、識別された各パレットに対応する独自の記憶場所に記憶される上記実施態様（１）記載の生産ライン追跡・品質管理システム。
（４）前記コンタクトレンズ生産設備が、前記一連のパレット上の一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型に充填するための第一手段と、前記一連のパレットのうち別のパレット上の一またはそれ以上補足的な第二コンタクトレンズ半型に充填するための第二手段を含み、前記第一および補足的な第二半型のそれぞれのパレット上での充填の時間に対応する初期タイムスタンプ値が、前記制御手段により生成される前記実施態様（３）記載の生産ライン追跡管理システム。
（５）前記一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型およびこれを補足する前記一またはそれ以上の第二コンタクトレンズ半型が、大気環境において、前記一連のパレットのそれぞれの上で充填される前記実施態様（４）記載の生産ライン追跡管理システム。
（６）第一およびこれを補足する第二コンタクトレンズ半型を載せた前記パレットのそれぞれが、前記生産設備の前記処理装置のうち別の装置へと移送されるため、低酸素環境へと搬送され、この低酸素環境が窒素ガスを含む窒素緩衝ケースを含み、このケースには、所定数のパレットが常に存在する前記実施態様（４）記載の生産ライン追跡管理システム。
（７）前記コンベヤ装置上のパレットを前記ケースへの入口で前記第一追跡手段が識別して、これにより、前記一連のパレットのそれぞれが前記ケースに入った時間に対応する第一タイムスタンプ値から成るタイムスタンプ情報を前記制御装置が生成することができ、このタイムスタンプ値は、識別された各パレットに対応する前記独自の記憶場所に記憶される前記実施態様（６）記載の生産ライン追跡管理システム。
（８）前記第一およびこれを補足する第二コンタクトレンズ半型を載せている識別済各パレットに載置された第一およびこれを補足する第二コンタクトレンズ半型に関する酸素露出時間を判断する計算手段が前記制御手段に含まれ、識別された各パレットに関する前記酸素露出時間は、前記初期タイムスタンプ値と識別された各パレットの前記第一スタンプ値データの時間差から成る上記実施態様（７）記載の生産ライン追跡管理システム。
（９）識別された各パレットについての前記第一およびこれを補足する第二コンタクトレンズ半型の酸素露出時間が所定範囲より長いかどうかを判断するための手段が前記制御手段に含まれ、この制御手段はさらに、各パレットについて計算された第一およびこれを補足する第二コンタクトレンズ半型の酸素露出時間が所定範囲より長い場合に、フラグを生成する上記実施態様（８）記載の生産ライン追跡管理システム。
（１０）前記コンタクトレンズ半型の酸素露出時間の前記所定範囲の値が約１５秒である上記実施態様（９）記載の生産ライン追跡・品質管理システム。
（１１）前記設備の処理装置内で所定数の識別済パレットをいつでも追跡するための第二追跡手段が前記制御装置に含まれ、この所定数のパレットに対応するデータを記憶するための独自の記憶場所を持つシフトレジスタ手段がこの第二追跡手段に含まれる上記実施態様（６）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１２）前記ケース内の酸素濃度を監視するとともに、前記ケース内の酸素含有量が所定範囲内であることを前記制御装置が検査できるようにするための酸素センサ手段が、前記制御手段に含まれる上記実施態様（１１）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１３）前記ケース内の前記酸素含有量が予め決められた範囲を越える場合に前記ケース内に位置する所定数のパレットのそれぞれに対応する前記独自の記憶場所に記憶するための拒絶フラグが前記制御装置により生成される上記実施態様（１２）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１４）前記所定範囲が約０．３％から約０．５％の酸素濃度である上記実施態様（１２）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１５）モノマー充填装置が前記コンタクトレンズ製造設備に含まれるとともに、このモノマー充填装置の入口において前記コンベヤ上のパレットを前記第一追跡手段が識別し、この第一追跡手段により、前記一連のパレットのうち各パレットが前記窒素緩衝ケースにあって前記モノマー充填装置に入る時間に対応する第二タイムスタンプ値を、前記制御装置が生成できる上記実施態様（８）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１６）前記ケース内を搬送される各パレットについての窒素緩衝露出時間を前記制御装置が計算し、識別された各パレットについての前記窒素緩衝時間が、識別された各パレットについての前記第二タイムスタンプ値と前記第一タイムスタンプ値データの時間差から成る上記実施態様（１５）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１７）識別された各パレットについての前記第一および補足的な第二コンタクトレンズ半型の窒素緩衝露出時間が所定範囲を下回るかどうかを前記制御装置が判断し、各パレットについての計算された前記第一および補足的な第二コンタクトレンズ半型の窒素緩衝露出時間が前記所定範囲を下回ると判断された場合に前記制御装置がフラグを生成する上記実施態様（１６）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１８）前記コンタクトレンズ半型の露出時間の所定範囲値が約３．０分である上記実施態様項（１７）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（１９）前記第一コンタクトレンズ半型を載せたパレットを前記補足的な第二レンズ半型を載せたパレットの付近に配置するともに、前記モノマー充填装置に移送するために、第一コンタクトレンズ半型を載せたパレットとともに補足的な第二コンタクトレンズ半型を載せたパレットを交互に前記コンベヤ手段上で搬送するための、前記コンベヤ手段の付近に設けられた手段が、前記製造設備にさらに含まれる上記実施態様（１５）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
（２０）前記モノマー塗布装置が、この装置へと交互に搬送された一連のパレットに載せられた各前曲面レンズ半型に所定量の重合化合物を付着させる手段を含む上記実施態様（１９）記載の生産ライン追跡・品質管理装置。
＜Ｂ＞ 一またはそれ以上の処理装置を含むとともに、生産設備内をコンタクトレンズ型製品を搬送するための独自の識別コードを持つパレット列を含むコンタクトレンズ製造設備に関する品質管理方法であって、この方法は、
（ａ）前記設備の前記一またはそれ以上の処理装置において、追跡手段によって前記各パレットの前記独自のコードを識別する過程と、
（ｂ）前記一またはそれ以上の処理装置においてコンタクトレンズ製造プロセスを監視 するとともに、この一またはそれ以上の装置における処理条件値を制御装置に伝達する過程と、
（ｃ）前記装置における前記処理条件が所定範囲外である場合に、識別された各パレットに関する処理状況情報を拒絶フラグの形で生成する過程と、
から成る。
（２１）前記処理条件値が所定範囲内である場合に、識別されたパレットが次の前記一またはそれ以上の装置で別の処理を受けられることを示す許容フラグを生成する過程を過程（ｃ）がさらに含む前記実施態様＜Ｂ＞記載のコンタクトレンズ生産設備のための品質管理方法。
（２２）前記設備が前記一連のパレットを前記設備内で搬送するためのコンベヤ手段を含む前記実施態様＜Ｂ＞記載のコンタクトレンズ製造設備のための品質管理方法において、この方法はさらに、所定の拒絶点において前記コンベヤ手段が前記パレットを取り除けるようにすることで、拒絶フラグの形の処理状況情報を持つ特定のパレットを拒絶する過程を含む。
（２３）前記一連のパレットのうち識別された各パレットに対応する前記処理状況情報を、前記各パレットに対応する独自の記憶場所を持つメモリ記憶手段に記憶する過程をさらに含む前記実施態様＜Ｂ＞記載のコンタクトレンズ製造設備のための品質管理方法。
（２４）前記設備内の前記一またはそれ以上の処理装置において前記追跡手段により各パレットが識別された特定の時間を示すタイムスタンプ情報を生成するとともに、識別された前記パレットのそれぞれに対応する前記独自の記憶場所に前記タイムスタンプ情報を記憶する過程をさらに含む、前記実施態様＜Ｂ＞記載のコンタクトレンズ製造設備のための品質管理方法。
（２５）いかなる時でも前記設備の処理装置内にある所定数の識別済パレットを追跡するとともに、この所定数のパレットに対応するデータを記憶するための独自の記憶場所を持つシフトレジスタアレイに、このパレットのそれぞれのアイデンティティーを記憶する前記実施態様＜Ｂ＞記載のコンタクトレンズ製造設備のための品質管理方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生産ライン追跡・品質管理システムを組み込んだコンタクトレンズ生産ラインパレットシステムの概略上面図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の生産ラインパレット１２ａ（１２ｂ）の上面図である。図２（ｂ）は生産ラインパレット１２ａの凹所に位置する補足的な第一および第二半型１３１，１３３から成るコンタクトレンズ型アセンブリ１３９の詳細図である。
【図３】本発明の生産ライン追跡システムの各パレットについて、処理条件情報を記憶するアレイ１７０と、タイムスタンプ情報を記憶するためのアレイ１８０を含む、制御システムの記憶機構の図である。
【図４】前曲面と後曲面がそれぞれ射出成形アセンブリから出た後の酸素露出時間を判断するための制御ループ図である。
【図５】前曲面と後曲面がそれぞれ射出成形アセンブリから出た後の酸素露出時間を判断するための制御ループ図である。
【図６】前曲面型部と後曲面型部をそれぞれの射出成形アセンブリ２０，３０から移送するためのロボット装置２２，２４の詳細図であるとともに、連続コンベヤ３２上でインターリーブ式に搬送するために、後曲面を載せたパレット１２ｂの付近に前曲面を載せたパレット１２ａを配置するための連続装置４０の図である。
【図７】窒素ケース４６内の酸素濃度を監視するための酸素センサの配置を詳細に示した図である。
【図８】窒素緩衝ケース内でのパレットの正確な配列を検査するための近接センサの配置を詳細に示した図である。
【図９】パレットをコンベヤ３２から充填・型組立装置５０へと搬送するための装置５５の図である。
【図１０】モノマー充填装置５３に入る前にパレットを配列および追跡するための装置５５に関する概略図である。
【図１１】製造設備の充填・型組立装置５０のモノマー充填装置５３の概略図である。
【図１２】充填・型組立装置５０の型アセンブリモジュール５９の一部断面側面図である。
【図１３】往復アセンブリのための真空の供給を図示したアセンブリ装置５９の一部断面概略図である。
【図１４】ＰＬＣとインターフェースされた様々なセンサの配置を示すアセンブリ装置５９に関する概略図である。
【図１５】充填・型組立装置５０を出た後、空のパレットを循環させるとともに不良パレットを拒絶するための装置の概略図である。
【図１６】窒素ガスケース１２６が図示されたＵＶ予備硬化装置６５の側面図である。
【図１７】ＵＶ予備硬化処理を監視するためのセンサ１７１−１７５が図示された早期硬化アセンブリ６９の詳細図である。
【図１８】本発明を実施する際に用いられる、コンベヤとハウジングを備えたＵＶ硬化トンネルの上面図である。
【図１９】図１８のハウジングの下面を示した図である。
【図２０】二重コンベヤ３１ａ，ｂから型外しアセンブリまでパレットを移送するための順序と、重合レンズを載せた前曲面半型を水和室へ移送するための移送装置３３５へとパレットをコンベヤ３１ａから移送するための手段が図示された、生産ラインパレットシステムの後端の平面図である。
【図２１】型外し装置９０の正面図である。
【図２２】型アセンブリを載せたパレット１２ａに蒸気熱を加える蒸気熱アセンブリの正面図である。
【図２３】型部と係合する蒸気ノズルと型のフランジと係合する梃子フィンガを備えた装置の図である。
【図２４】蒸気ノズルの後退と吸引カップアセンブリの嵌合を示す図である。
【図２５】後曲面型部を前曲面型部および成形済レンズから取り外すためにアセンブリを上方に梃子原理で移動させる状態を示す図である。
【図２６】蒸気熱放出アセンブリ２２７ａの一つの詳細図である。
【図２７】パレット表面を見るためにパレットの盲穴１２８ａ，１２８ｂに挿入されるボアスコープのファイバ光学プローブ２９１，２９２の詳細図である。
【図２８】重合済コンタクトレンズを載せたパレットを水和装置８９へ搬送するための順序を示す図である。
【図２９】重合済コンタクトレンズを載せたパレットを水和装置８９へ搬送するための順序を示す図である。
【図３０】重合済コンタクトレンズを載せたパレットを水和装置８９へ搬送するための順序を示す図である。

Claims (27)

1. 生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   （ａ）コンベヤ装置と、
   （ｂ）前記コンベヤ装置に載置されて製造設備内を搬送されるパレット列であって、当該各パレットは個々の識別コードを備える、パレット列と、
   （ｃ）前記パレットに載置されて搬送される複数のコンタクトレンズ半型であって、当該半型の品質は複数の選択された処理ステーションにおける生産ラインのプロセス・パラメータにより影響を受ける、複数のコンタクトレンズ半型と、
   （ｄ）前記複数の選択された処理ステーションのそれぞれのプロセス制御データを通知する通知手段と、
   （ｅ）前記選択された処理ステーションのそれぞれからの前記プロセス制御データを実時間監視するために設けられた制御装置と、を具備する品質管理システムであって、
   前記制御装置は、前記プロセス制御データが所定範囲外の場合に拒絶フラグの形で各パレットに関するプロセス状況情報を生成し、
   前記制御装置は、さらに、前記選択された処理ステーションのいずれかにおいてプロセス制御データが所定範囲外の場合に、前記各パレットの前記個々の識別コードと前記フラグとを製造設備の全域にわたって追跡する、生産ライン追跡・品質管理システム。
2. 請求項１に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記制御装置は、前記一連のパレットの各パレットに対応する前記処理状況情報を記憶するための個々の記憶場所を持つメモリ記憶手段を備え、
   前記処理状況情報は、受け取った前記処理条件が所定範囲内である場合に、識別されたパレットが別の装置での次の処理を受けられることを示すフラグをさらに含む、生産ライン追跡・品質管理システム。
3. 請求項１に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記制御装置は、拒絶フラグの形の処理状況情報を持つ識別済の各パレットを、前記コンベヤ手段が、明確に拒絶し、後続の処理から取り除くことを可能にする、生産ライン追跡・品質管理システム。
4. 請求項２に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記制御装置は、前記設備の一またはそれ以上の処理ステーションのそれぞれにおいて前記追跡手段により各パレットが識別された特定の時間を示すタイムスタンプ情報を生成し、このタイムスタンプ情報は、識別された各パレットに対応する前記個々の記憶場所に追加して記憶される、生産ライン追跡・品質管理システム。
5. 請求項４に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記コンタクトレンズ製造設備は、前記一連のパレット上に一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型を置く第一手段と、前記一連のパレットのうち別のパレット上に一またはそれ以上の補足的な第二コンタクトレンズ半型を置く第二手段を具備し、
   前記制御装置は、前記第一半型および補足的な第二半型のそれぞれのパレット上への載置の時間に対応する初期タイムスタンプ値を生成する、生産ライン追跡・管理システム。
6. 請求項５に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記一またはそれ以上の第一コンタクトレンズ半型および前記一またはそれ以上の補足的な第二コンタクトレンズ半型が、大気環境において、前記一連のパレットのそれぞれの上に載置される、生産ライン追跡・管理システム。
7. 請求項５に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型を載せた前記パレットのそれぞれは、低酸素環境において前記製造設備の前記処理ステーションのうち別のステーションへと移送されるため、低酸素環境に運ばれ、
   前記低酸素環境は、窒素ガスが入った窒素緩衝ケースを備え、このケース内には、所定数のパレットが常に存在する、生産ライン追跡・管理システム。
8. 請求項７に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記第一追跡手段は、前記コンベヤ装置上のパレットを前記ケースへの入口で識別し、前記一連のパレットのそれぞれが前記ケースに入った時間に対応する第一タイムスタンプ値を含むタイムスタンプ情報を前記制御装置が生成することを可能とし、前記タイムスタンプ値のそれぞれは、前記識別された各パレットに対応する前記個々の記憶場所に記憶される、生産ライン追跡・管理システム。
9. 請求項８に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
   前記制御装置は、前記第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型を載せている識別された各パレットに載置された第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型の酸素露出時間を決定する計算手段を備え、
   識別された各パレットに関する前記酸素露出時間は、識別された各パレットの、前記初期タイムスタンプ値と前記第一スタンプ値の時間差である、生産ライン追跡・管理システム。
10. 請求項９に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、識別された各パレットについての前記第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型の酸素露出時間が所定限度より長いかどうかを判断するための手段を備え、
    前記制御装置はさらに、各パレットについて計算された第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型の酸素露出時間が前記所定限度より長い場合に、フラグを生成する、生産ライン追跡・管理システム。
11. 請求項１０に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記コンタクトレンズ半型の酸素露出時間の前記所定限度の値が約１５秒である、生産ライン追跡・品質管理システム。
12. 請求項７に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、前記設備の処理ステーション内で所定数の識別されたパレットをいつでも追跡するための第二追跡手段をさらに備え、
    前記第二追跡手段は、前記所定数のパレットに対応するデータを記憶するための個々の記憶場所を持つシフトレジスタ手段を備える、生産ライン追跡・品質管理装置。
13. 請求項１２に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、前記ケース内の酸素濃度を監視するとともに、前記ケース内の酸素含有量が所定範囲内であることを前記制御装置が確認することを可能とする、酸素センサ手段をさらに備える、生産ライン追跡・品質管理装置。
14. 請求項１３に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、前記ケース内の前記酸素含有量が所定限度を越えた場合に、前記ケース内に位置する所定数のパレットのそれぞれに対応する前記個々の記憶場所に記憶させるための拒絶フラグを生成する、生産ライン追跡・品質管理装置。
15. 請求項１３に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記所定範囲は、０．３％から０．５％の酸素濃度である、生産ライン追跡・品質管理装置。
16. 請求項９に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記コンタクトレンズ製造設備は、モノマー充填装置を備え、
    前記第一追跡手段は、前記モノマー充填装置の入口において前記コンベヤ上のパレットを識別し、前記一連のパレットのうち各パレットが前記窒素緩衝ケースを出て前記モノマー充填装置に入る時間に対応する第二タイムスタンプ値を前記制御装置に生成可能とさせる、生産ライン追跡・品質管理装置。
17. 請求項４に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、前記ケース内を搬送される各パレットについての窒素緩衝露出時間を計算し、
    識別された各パレットについての前記窒素緩衝時間は、識別された各パレットについての前記第二タイムスタンプ値と前記第一タイムスタンプ値の時間差である、生産ライン追跡・品質管理装置。
18. 請求項１７に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記制御装置は、識別された各パレットについての前記第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型の窒素緩衝露出時間が所定限度を下回るかどうかを判断し、各パレットについての計算された前記第一コンタクトレンズ半型および補足的な第二コンタクトレンズ半型の窒素緩衝露出時間が前記所定限度を下回ると判断された場合にフラグを生成する、生産ライン追跡・品質管理装置。
19. 請求項１８に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記コンタクトレンズ半型の露出時間の所定限度値が３．０分である、生産ライン追跡・品質管理装置。
20. 請求項１６に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記コンベヤ手段の付近に設けられ、前記第一コンタクトレンズ半型を載せたパレットを前記補足的な第二レンズ半型を載せたパレットの付近に配置するともに、前記モノマー充填装置に移送するために、第一コンタクトレンズ半型を載せたパレットとともに補足的な第二コンタクトレンズ半型を載せたパレットを交互に前記コンベヤ手段に載せて搬送する、手段を、前記製造設備がさらに備える、生産ライン追跡・品質管理装置。
21. 請求項２０に記載の生産ライン追跡・品質管理システムであって、
    前記モノマー充填装置は、この装置へと交互に搬送された一連のパレットに載せられた各前曲面レンズ半型に所定量の重合化合物を堆積させる手段を含む、生産ライン追跡・品質管理装置。
22. コンタクトレンズ製造設備における品質管理方法であって、当該製造設備は、コンベヤ装置と、処理を監視するセンサを持つ一またはそれ以上の選択された処理ステーションと、追跡手段を含む複数の制御部を持ち前記各部を制御する制御装置とを備えるとともに、前記コンベヤ装置に載置されて前記製造設備内を搬送される個々の識別コードを持つパレット列を備える、品質管理方法であって、
    （ａ）前記設備の前記一またはそれ以上の処理ステーションにおいて、前記追跡手段によって前記各パレットの前記個々のコードを識別する過程と、
    （ｂ）前記センサによって前記一またはそれ以上の処理ステーションにおいてコンタクトレンズ製造プロセスを監視するとともに、この一またはそれ以上のステーションにおける処理条件値を制御装置に伝達する過程と、
    （ｃ）前記複数の処理ステーションのそれぞれのプロセス制御データを前記制御装置が実時間でモニタする過程と、
    （ｄ）前記ステーションにおける前記処理条件が所定限度外である場合に、識別された各パレットに関する処理状況情報を拒絶フラグの形で前記制御装置が生成し、それによって当該パレットの内容物が基準を満たさないことを示す過程と、
    （ｅ）選択された処理ステーションのいずれかで前記プロセス制御データが限度外である場合には、製造設備全体にわたって前記個々のパレットコードと拒絶フラグとを前記制御装置が追跡する過程と、を具備する品質管理方法。
23. 請求項２２に記載の品質管理方法であって、
    前記（ｃ）過程は、前記処理条件値が所定範囲内である場合に、識別されたパレットが後続の前記一またはそれ以上のステーションでさらなる処理を受けるのに好適であることを示す許容フラグを生成する過程をさらに含む、品質管理方法。
24. 請求項２２に記載の品質管理方法であって、
    拒絶フラグの形の処理状況情報を持つ特定のパレットを、所定の拒絶点において前記コンベヤ手段が取り除けるようにすることで、拒絶する過程を含む、品質管理方法。
25. 請求項２２に記載の品質管理方法であって、
    前記一連のパレットのうち識別された各パレットに対応する前記処理状況情報を、前記各パレットに対応する個々の記憶場所を持つメモリ記憶手段に記憶する過程をさらに含む、品質管理方法。
26. 請求項２２に記載の品質管理方法であって、
    前記設備内の前記一またはそれ以上の処理ステーションにおいて前記追跡手段により各パレットが識別された特定の時間を示すタイムスタンプ情報を生成するとともに、識別された前記パレットのそれぞれに対応する前記個々の記憶場所に前記タイムスタンプ情報を記憶する過程をさらに含む、品質管理方法。
27. 請求項２２に記載の品質管理方法であって、
    いかなる時でも前記設備の処理ステーション内にある所定数の識別されたパレットを追跡するとともに、この所定数のパレットに対応するデータを記憶するための個々の記憶場所を持つシフトレジスタアレイに、このパレットのそれぞれのアイデンティティーを記憶する、品質管理方法。

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