JPH08215997A - 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

生産ライン追跡・品質管理システムおよび品質管理方法

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JPH08215997A
JPH08215997A JP16813095A JP16813095A JPH08215997A JP H08215997 A JPH08215997 A JP H08215997A JP 16813095 A JP16813095 A JP 16813095A JP 16813095 A JP16813095 A JP 16813095A JP H08215997 A JPH08215997 A JP H08215997A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 コンタクトレンズ製造設備において一または
それ以上のコンタクトレンズ半型またはこれを補足す
る。またはそれ以上の第二コンタクトレンズ半型を載せ
る一連のパレットから成る生産ライン追跡・品質管理シ
ステムを得る。 【構成】 各パレットには、独自の識別コードが含まれ
る。コンタクトレンズ製造処理を実時間監視する制御装
置が設けられている。制御装置はさらに、またはそれ以
上の処理装置において監視された処理条件値を連続的に
受け取りながら、各装置において各パレットの独自のコ
ードを識別する追跡装置を備えている。処理条件が所定
範囲外である場合には、制御装置が、識別された各パレ
ットについて、拒絶フラグの形の処理状況情報をメモリ
記憶のために生成し、または処理条件が所定範囲内であ
るとを示す許容フラグを生成する。処理装置に出入りす
る際にパレットが識別されて各パレットの状況が検査さ
れると、処理状況情報は更新される。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、Lar
sen 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、La
rsen 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、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 Pr
oduction 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12
a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12
b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32
c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8
9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13
9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1
30b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131
a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131
c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10
0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"Automat
ed Methodand Apparatusfor Hydrating Soft Contact L
enses"(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 Apparatusand Methodfor Pack
aging 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 #90
05)に、参考として取り入れられている。U.S.S.N.08/2
57,791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 In
struments )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、PLC1
02b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PLC102
a,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PL
C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Scan
star Inc. で製造されているScanstarのモデルNo.1
10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、Scanst
ar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 ST
ATUS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P
ALL 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 NU
M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170,1
80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 TIM
E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連関により、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"Compute
r Programfor 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 S
TATUS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PLC102
a,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2
2,24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5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 Moldingof SoftCo
ntact 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"Apparatusfor Removingand Tran
sporting ArticlesfromM olds"(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5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PLC
102d,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1
5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5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 Moldingof Soft Con
tact 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( #89
97)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5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(a)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(a)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4(b)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34
9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1
2a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、PLC102
d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34
9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−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
5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(PLC1
02d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、PAL
L 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5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2
5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1
2b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5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、"Contactlens Production Li
ne 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5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12
b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(a)と(b)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PL
C102e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5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、P
ALL 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P
ALL TIMEアレイ180に書き込む。 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PAL
L STATUSアレイ170内のある場所に入力す
る。 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 STATU
S〔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。酸所露出時間が約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 TIM
E〔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8、図9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6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、PLC1
02a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17
0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 S
TATUS〔PALL ID NUM〕記憶を更新する
のである。
【0047】"Contact Lens Production Line Pallet S
ystem"(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.08/257,7
86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
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5と図7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5に
示したように、第一アーム141と第二アーム142
は、図5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14
1,142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7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,124
a,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、124
a,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F
C(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、P
LC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 N
UM〕記憶170を更新する。バーコードスキャナ11
1,110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 S
ystem"(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8および図9には、充填・型組立装置5
0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9のように、一組のクランプ爪151
a,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1
53a,153bへと正確に搬送される。図9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PAL
L 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、PL
C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12
a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8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12
a,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5
0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8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 BAS
E〔i〕とIDBASE〔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STATU
S 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8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 F
RONT〔1〕変数に入力されるとともに、パレットI
D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8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 FR
ONT〔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8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8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122
a,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 F
RNT〔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10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"Methodand Apparatusfo
r Contact Lens Mold Fillingand 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10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8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10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、PLC1
02a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8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8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,1
33c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、"Methodand
Apparatusfor Contat LensMold Fillingand 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11と図12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2
73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,1
2b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2
71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2
78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2
84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30
4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27
7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8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12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STAT
US FRONT
〔9〕に入力するため、PLC102
a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8と図13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8
と図13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29
b沿いの”E”と示された位置(図8)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12
aは図8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〔1
1〕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8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12
b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PLC1
02b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1
13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PLC10
2b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STA
TUS FRONT〔11〕状況条件(ID FRON
T〔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、PLC1
02b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P
ALL 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3
0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14は、予備硬化装置65の一実施例の
側面図である。図14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15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15は、の予備硬化装置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 Clampingand Precureofa P
olymerizable 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18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18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15に図示
されている。理想を言えば、硬化の力は、300mBa
r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18にはクランプ手段3
10が4つの部材として図示されているが、図15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1
5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P
LC102b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、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13
1a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15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3
10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、PAL
L 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 I
D 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BCR
113を正確に読み込んだ後、ポインタは1だけ増加さ
れる。"ContactLens 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 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15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、P
LC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P
ALL 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PL
C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〔P
ALL 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U
V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170/1
80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16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1
39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16のように、UV重合アセンブリ7
5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21
4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16にユニット215,21
6,217,218,219,220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17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17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17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。181
a,bと記されたこのような2個のセンサが、図17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18
1a,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、PL
C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〔P
ALL 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PAL
LSTATUS〔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1
70内で識別された各パレットのPALL STATU
S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18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 Sy
stem)という名称の同時係属米国特許出願第 08/757,78
6 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21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29
1,292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19(a)と19(b)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22
7a,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19
(a)の”A”の位置から図19(b))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19(b)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19(a)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20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26
0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24
0と、蒸気放出ノズル260と蒸気取り込みバルブ26
6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20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26
6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20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20から分かるように、適当なセンサ288
a,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1
30℃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19
(c)に見られるように、蒸気放出アセンブリ227
a,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26
5b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19(c)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13
1c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19(e))ように、挿入
される。
【0112】次に、図19(d)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19(b))によって、蒸気放出アセンブリ227
a,bとその蒸気ノズル260が後退する。図19
(a)と図19(b)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22
7a,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19(e)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2
36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19(e)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18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STATU
S 〔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 〔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1
16で操作され、STATUS A〔8〕とSTATU
SB〔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18に見られる適当な近接センサ2
89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S
TATUS 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 NU
M〕(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PALLSTATUS〔PALL ID N
UM〕を更新する。
【0120】さらに、PLC102bは、型外し装置9
0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1
15で発生された前のタイムスタンプ値があれば、PL
C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PALLSTATUS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18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PLC10
2c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18に詳
細図が示された水和アセンブリ89に搬送される。図1
8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18
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18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21
0が最初の位置(図18)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22(a)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18に見られるように、移送パレット3
36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22(b)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22(a)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 H
ydratingSoft 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22(c)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3
1fと接触するのである。図18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PLC1
02c(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118,1
19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。 (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と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請求項1
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請
求項1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。 (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)がさらに含む請求項2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請求項2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
過程をさらに含む請求項2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、請求項2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請求項2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12
a(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12
aを配置するための連続装置40の図である。
【図6】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7】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8】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9】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10】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11】図11(a)は充填・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1
1(b)は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12】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13】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14】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15】UV予備硬化処理を監視するためのセンサ1
71−175が図示された早期硬化アセンブリ69の詳
細図である。
【図16】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17】図16のハウジングの下面を示した図であ
る。
【図18】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3
35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19】図19(a)は型外し装置90の正面図であ
る。図19(b)は型アセンブリを載せたパレット12
aに蒸気熱を加える蒸気熱アセンブリの正面図である。
図19(c)は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
19(d)は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19(e)は後曲面型部を前
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20】蒸気熱放出アセンブリ227aの一つの詳細
図である。
【図21】パレット表面を見るためにパレットの盲穴1
28a,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22】図22(a)〜(c)は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。
【手続補正書】
【提出日】平成7年11月24日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 生産ライン追跡・品質管理システムお
よび品質管理方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【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、Lar
sen 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、La
rsen 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、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 Pr
oduction 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12
a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12
b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32
c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8
9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13
9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1
30b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131
a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131
c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10
0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"Automat
ed Methodand Apparatusfor Hydrating Soft Contact L
enses"(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 Apparatusand Methodfor Pack
aging 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 #90
05)に、参考として取り入れられている。U.S.S.N.08/2
57,791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 In
struments )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、PLC1
02b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PLC102
a,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PL
C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Scan
star Inc. で製造されているScanstarのモデルNo.1
10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、Scanst
ar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 ST
ATUS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P
ALL 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 NU
M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170,1
80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 TIM
E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"Compute
r 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 S
TATUS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PLC102
a,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2
2,24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 Tr
ansporting 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PL
C102d,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1
5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 Co
ntact 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37
a,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2
2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3
45’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。
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(PLC1
02d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、PAL
L 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2
5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1
2b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、"Contactlens Production Li
ne 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12
b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PL
C102e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、P
ALL 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P
ALL TIMEアレイ180に書き込む。 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PAL
L STATUSアレイ170内のある場所に入力す
る。 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 STATU
S〔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 TIM
E〔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、PLC1
02a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17
0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 S
TATUS〔PALL ID NUM〕記憶を更新する
のである。
【0047】"Contact Lens Production Line Pallet S
ystem"(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.08/257,7
86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
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
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14
1,142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,124
a,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、124
a,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F
C(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、P
LC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 N
UM〕記憶170を更新する。バーコードスキャナ11
1,110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 S
ystem"(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15
1a,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1
53a,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PA
LL 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、P
LC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12
a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12
a,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5
0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 BAS
E〔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STAT
US 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I
D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 F
RONT〔1〕変数に入力されるとともに、パレットI
D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 FR
ONT〔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122
a,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 F
NT〔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60μ
l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、PLC1
02a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,1
33c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 an
d Apparatus for Contat Lens MoldFilling and Assemb
ly"(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.08/2
58,264(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2
71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2
78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2
84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30
4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27
7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STAT
US FRONT
〔9〕に入力するため、PLC102
a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29
b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12
a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〔1
1〕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12
b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PLC1
02b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1
13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PLC10
2b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STA
TUS FRONT〔11〕状況条件(ID FRON
T〔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、PLC1
02b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P
ALL 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3
0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、300mBa
r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3
10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1
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P
LC102b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、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1
31a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U
V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6
0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3
10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、PAL
L 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 I
D 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BCR
113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 Syste
m"(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 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、P
LC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P
ALL 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PL
C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〔P
ALL 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U
V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170/1
80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1
39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7
5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21
4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215,21
6,217,218,219,220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。181
a,bと記されたこのような2個のセンサが、図19
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18
1a,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、PL
C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〔P
ALL 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PAL
LSTATUS〔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1
70内で識別された各パレットのPALL STATU
S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 Sy
stem)という名称の同時係属米国特許出願第 08/757,78
6 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29
1,292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2
80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,227
bは、二重移動ビーム189の各搬送キャリア282
a,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、P
LC102b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26
0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24
0と、蒸気放出ノズル260と蒸気取り込みバルブ26
6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26
6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288
a,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1
30℃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265
a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26
5a,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2
)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
〔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STATU
〔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 〔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1
16で操作され、STATUS A〔8〕とSTATU
SB〔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2
89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S
TATUS 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 NU
M〕(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9
0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1
15で発生された前のタイムスタンプ値があれば、PL
C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PLC10
2c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2
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21
0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3
36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8
9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 Sof
t 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3
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1
2a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PLC1
02c(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118,1
19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。 (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と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請求項1
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請
求項1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。 (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)がさらに含む請求項2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請求項2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
過程をさらに含む請求項2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、請求項2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請求項2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12
a(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12
a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1
71−175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3
35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1
28a,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。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【図4】
【図10】
【図11】
【図1】
【図17】
【図3】
【図5】
【図19】
【図23】
【図6】
【図7】
【図9】
【図8】
【図12】
【図13】
【図14】
【図16】
【図22】
【図15】
【図18】
【図21】
【図24】
【図25】
【図27】
【図20】
【図26】
【図28】
【図29】
【図30】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G07C 3/14 G06F 15/21 R (72)発明者 ジョン・マーク・レッパー アメリカ合衆国、32257 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ウエスト、ハント・バリ ー・ドライブ 8991 (72)発明者 ラヴィ・サンカー・サンカ アメリカ合衆国、32256 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ノース、ヘザー・グレン・ ドライブ 10322 (72)発明者 クレイグ・ウィリアム・ウォーカー アメリカ合衆国、32224 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ハント・クラブ・ロード 3746 (72)発明者 ダニエル・ツゥ−ファン・ウォン アメリカ合衆国、32225 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ナイト・ホーク・コート 13753

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(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。
  2. 【請求項2】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。
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