JPH10311965A - パッケージキャリア内でソフトコンタクトレンズを片面のみ水和させるための自動化装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 成型した親水性コンタクトレンズを、そのレ
ンズを成型するために使用した金型部分の一つの中で水
和させ、パッケージングする手段を提供する。 【解決手段】 第一ロボットアセンブリは金型を第一ス
テージング領域へと搬送し、そこでレンズ金型をレンズ
金型キャリアと上部チャンバープレートとの間に挟み、
それによって第一水和キャリアを形成する。次に、各水
和ステーションにおいて水和チャンバーに新鮮な脱イオ
ン水を導入して水和チャンバーから浸出性物質をフラッ
シュ（洗浄）する。各フラッシュステーションでは、新
鮮な脱イオン水を水和チャンバー内に導入する。最終ロ
ボットディスアセンブリ（分解手段）が金型キャリアプ
レートの上部チャンバープレートとレンズ金型を分離し
て、凹状レンズ金型内で十分に水和しているとともに検
査パッケージングステーションへ搬送可能な状態のレン
ズを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般に眼鏡レンズ、
特に成型された親水性コンタクトレンズの製造分野に関
し、より詳細には重合後にレンズの型抜き及び水和を行
うための高速自動化装置及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】親水性コンタクトレンズの成型はラーセ
ン（Larsen）の米国特許第４，４９５，３１３号、ラー
センの米国特許第４，５６５，３４８号、ラーセンらの
米国特許第４，６４０，４８９号、ラーセンらの米国特
許第４，６８０，３３６号、ラーセンらの米国特許第
４，８８９，６６４号、及びラーセンらの米国特許５，
０３９，４５９号に開示されており、これらは全て本発
明の譲受人に譲渡される。この従来技術では、コンタク
トレンズの製造方法が開示されており、その方法による
と各々のレンズは、モノマー又はモノマー混合物を２×
４個の金型配列（アレイ）に載せ、前曲面（下側）成型
部と裏曲面（上側）成型部の間にはさみこむことにより
形成される。モノマーを重合してレンズを形成し、次に
金型各部から取り出して水和槽内で処理を施し消費者向
けのパッケージングを行う。特にヒドロゲルの重合中に
レンズは収縮する傾向にある。収縮率を減少させるた
め、モノマーは、前述の特許に開示されているように、
ホウ酸エステルのような不活性希釈剤の存在下で重合さ
せて、重合中のヒドロゲルレンズ内の間隙を埋める。次
に水和工程において希釈剤を水と置換する。

【０００３】希釈剤を水と置換し、レンズを水和させる
という従来技術の方法は非常に時間がかかる。一対の金
型を開き、レンズを大量のグループにまとめて数時間に
わたり浸出タンクに浸漬する。浸出タンクは温水と少量
の界面活性剤と塩類を含む。レンズを浸出タンク内に挿
入したとき、レンズは水の存在下ですぐに膨張をはじ
め、成型に用いた金型から離れる。ホウ酸エステル希釈
剤はグリセロールとホウ酸に加水分解し、それによって
レンズのマトリックス内の水がレンズを水和するための
水と交換できるようになる。

【０００４】塩類とｐＨ緩衝剤が水中で使用されるの
で、レンズ内の水が人間の涙液と実質的に同等の浸透圧
とｐＨを有しており、それ故に利用者がレンズを装用し
た際に目を刺激しない。レンズを形成したポリマーがイ
オン特性を有する場合、緩衝剤がレンズ内のイオン成分
を中和する。中和によってレンズの寸法が一時的に不安
定になり、それが完了するまでに長時間を必要とする。

【０００５】レンズは次に洗浄タンクへ送られ、そこで
更に長時間にわたって希釈剤と界面活性剤の除去を続け
る。レンズはさらに、温水と塩類を満たした別の大容量
の平衡タンクへ移送され、更に数時間にわたって希釈剤
及び界面活性剤の除去完了とレンズの平衡化が行われ
る。平衡段階にはレンズの形成の用いられたポリマーに
含まれるあらゆるイオン成分の中和の完了が必須であ
る。この後、レンズを平衡タンクから取り出して清浄食
塩水で洗浄し、検査及びパッケージングに移送される。

【０００６】米国特許第５，０８０，８３９号及び第
５，０９４，６０９号では、それぞれソフトコンタクト
レンズを水和する方法ならびにコンタクトレンズを水和
させるチャンバーが開示されており、前述の従来技術の
方法に対する実質的な改良が示されている。これらの特
許では、オスとメスの部材で形成された、レンズを反転
又は裏返しにせずにレンズの水和を可能とする水和キャ
ビティ（水和空洞部）を形成する独特のチャンバーの使
用を教示している。各々の側面からレンズに向かってキ
ャビティ内に液流を導入して浸出性の物質をレンズから
抽出する。この方法では使用する浸出液の液量と水和、
水洗及び抽出に必要な時間とを大幅に減少させている。
これら特許に開示された装置により自動処理に適したフ
レーム上での配置が可能となった。この方法では、塩類
を使わずに脱イオン水と少量の界面活性剤とを用いてレ
ンズを水和し、金型キャビティからレンズを取り出した
ので、処理時間が大幅に減少し、時間のかかる作業であ
ったレンズ原型となるポリマーのイオン中和を水和処理
中に行う必要がなくなった。脱イオン水を使用する場
合、処理の最終段階は最終パッケージに緩衝食塩水溶液
をレンズと共に導入し、しかるのちパッケージ内にレン
ズを封止して最終製品レンズの平衡（イオン性中和、最
終的水和及びレンズの最終寸法合わせ）が室温のパッケ
ージ内で又は滅菌中に行われるようにしている。

【０００７】これらの従来技術文献で教示されているよ
うに、脱イオン水の使用がこの方法の重要な段階であ
り、何故ならば、それによって時間のかかるイオン性中
和を本質的に水和工程外の工程でしかもレンズがパッケ
ージに封止された後に行うことが出来るようなるからで
ある。

【０００８】また、例えば米国特許第５，１４３，６６
０号で教示されるように、一対のプラスチック製金型部
分の間でソフトコンタクトレンズを重合成型させ、次に
水和と最終パッケージングのために、パッケージキャリ
アとして一対の金型部分のうちの一方を使用することは
既知である。この特許に示されるように、レンズを水和
するために食塩水溶液が添加され、次に検査なしで前記
金型部分にレンズが封止される。

【０００９】米国特許第４，９５５，６８０号及び５，
０３６，９７１号はともに、パッケージキャリアとして
も使用される金型内でソフトコンタクトレンズを重合成
形させ、食塩水溶液でレンズを水和し、次に最終分配の
ために食塩水と共にレンズを金型内に封止する類似の方
法を開示する。この文献はまた、レンズに亀裂を起こさ
せる応力の危険性を回避するために、液体の連続したア
リコート（分画）において食塩水溶液の濃度を減少させ
ることを教示する。上で述べたが、これらの文献におい
てはレンズの検査は不要である。

【００１０】前述の特許で開示された金型ならびに方法
は水和中のレンズの自動処理について議論するが、これ
らのチャンバーを高い製造速度で取り扱い、かつ、十分
な自動化装置においてこの方法を実施するための好適な
自動機器は容易に利用できなかったか、または従来技術
で教示されていなかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、ソフトコンタクトレンズの水和工程において高い
製造速度を可能にする自動化装置及びその方法であっ
て、レンズを形成するために使用した金型部分の一つを
使用してレンズの水和及びパッケージングを行うものを
提供することである。

【００１２】本発明の更なる目的は、高い処理量、高い
製造速度の自動化装置において、成型された親水性コン
タクトレンズを内部に有するレンズ金型の取扱い及び操
作を容易にするための高速ロボット装置を提供すること
である。

【００１３】本発明の目的は、第一のロボットアセンブ
リが複数のコンタクトレンズ金型（その各々にコンタク
トレンズが付着している）を製造ラインのキャリアから
取り出すようにした、成型した親水性コンタクトレンズ
を水和させる自動化手段を提供することである。第一ロ
ボットアセンブリが金型を第一ステージングへ移動さ
せ、そこでレンズ金型がレンズ金型キャリアと上部チャ
ンバプレートの間に挟まれて第一の水和キャリアを形成
する。この第一水和キャリアにおいて、金型部分の一つ
が水和チャンバーの部分を形成する。次に、この第一水
和キャリアが複数のフラッシュ若しくは抽出ステーショ
ンを通じて搬送されるが、このフラッシュ若しくは抽出
ステーションでは、水和チャンバーから浸出性物質をフ
ラッシュすべく、新鮮な脱イオン水が各水和ステーショ
ンで水和チャンバー内に導入される。フラッシュステー
ションの間を通過中に、金型チャンバー内の残留流体が
物質移動交換により不純物をコンタクトレンズから抽出
する。先に抽出した不純物や加水分解の生成物を除去す
べく、各水和ステーションで、リサイクルされた又は新
鮮な脱イオン水が金型チャンバー内に導入される。最終
ロボット分解装置は、金型から上部チャンバープレート
を分離して、検査パッケージングステーションに搬送可
能な状態の十分に水和したレンズを金型内に提供し、こ
の金型が、レンズをパッケージングするための検査パッ
ケージングキャリアとして機能する。

【００１４】本発明の目的は、ソフトで湿潤し滑りやす
いコンタクトレンズを直接取り扱う必要性をなくすよう
な、ソフトコンタクトレンズの水和装置及びその方法を
提供することである。

【００１５】また本発明の目的は、物理的にレンズを損
傷したり逸失したりすることのない、或いはレンズが水
和キャリア内で反転又は裏返しになってしまわないよう
な、水和チャンバーを提供することである。

【００１６】本発明の更なる目的は、内部に成型された
コンタクトレンズを有する多数の不連続な個々の金型を
迅速かつ効率的に操作するロボット操作装置を提供する
ことである。

【００１７】本発明の別の目的は、製造ラインパレット
から水和ステーション及び抽出ステーションを経由して
最終的に検査キャリアへとレンズを移送するのに使用す
るロボットアセンブリの各々をシーケンス化（連続化）
し、協調させるための自動制御手段を提供することであ
る。

【００１８】本発明は第一の半金型と第二の半金型との
間でレンズを成型したコンタクトレンズを特に参照して
説明するが、本発明ならびにレンズを水和させるめたの
パッケージングキャリアの使用は、旋盤切削により形成
されたレンズの水和（ここでは所望の光学表面が形成さ
れる間ヒドロゲルは乾燥状態に維持される）にも等しく
好適であり、また、レンズの所望の光学表面と同一の形
状を有する金型内で液体モノマーに遠心力をかけるスピ
ンキャスト製法によるレンズにも使用できることが理解
される。

【００１９】本発明の目的は、レンズを型から放出して
水和させるのに用いられる液体の量を大幅に減少させ、
さらに水和工程で使用される薬品の量を大幅に減少させ
る、コンタクトレンズを水和させるための自動方法及び
その装置を提供することである。

【００２０】本発明の別の目的は、水、アルコール又は
他の有機溶媒またはこれらの混合物を用いて浸出性物質
を除去し、これによって未反応のモノマー、触媒、およ
び／または部分的に反応したコモノマー、希釈剤又は他
の不純物を親水性コンタクトレンズから洗い流すための
高速自動化装置及びその方法を提供することである。

【００２１】最後に、本発明の目的は、「コンタクトレ
ンズの一括成型」と題する米国特許出願第０８／２５
８，６５５号により十分説明されているような自動製造
ラインで形成されたコンタクトレンズを水和させるため
の高速自動方法及びその装置を提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明はソフトコンタク
トレンズ、特に、希釈剤存在下で一対の金型で成型さ
れ、触媒の存在下で紫外線により製造された成型親水性
コンタクトレンズを水和させるための自動方法及びその
装置である。この重合工程が完了した後、コンタクトレ
ンズを前曲面金型の方に選択的に貼りつかせて、その対
をなす金型のそれぞれの部分を分離又は型抜きすること
は、１９９４年６月１０日提出の「コンタクトレンズの
一括成型」と題する出願番号第０８／２５８，１５５号
により十分に説明されている通りであり、それを参照す
ることにより、その開示が本明細書に取り入れられる。

【００２３】本明細書で説明する発明はそこで開示され
た自動製造ラインとの組み合わせて優先的に利用される
が、本発明は、旋盤切削により形成されたレンズの水和
（ここでは所望の光学表面が形成される間ヒドロゲルは
乾燥状態に維持される）にも等しく好適であり、また、
レンズの所望の光学表面と同一の形状を有する金型内で
液体モノマーに遠心力をかけるスピンキャスト製法によ
るレンズにも使用できることが理解される。

【００２４】本発明の説明はコンタクトレンズが前曲面
金型の方に選択的に付着した自動製造ラインにおいてな
されるが、レンズを後曲面金型の方に選択的に保持する
ようなやり方で金型を分離する自動化製造ライン装置に
おいても当てはまる。この実施形態においては、最終製
品パッケージ基盤の上に後曲面金型とレンズが重ねら
れ、レンズは水和抽出のために該パッケージ基盤部材の
中で水溶液中で浸漬されることになる。レンズの水和に
よってレンズの後曲面金型からレンズが放出される結果
となり、残りの抽出及び封止段階は該パッケージ基盤部
材の中で完了することになる。レンズを検査すべきであ
れば、水溶液は脱イオン水であるが、レンズを検査すべ
きでない場合は、水溶液は脱イオン水又は緩衝食塩水溶
液のいずれかとすることができる。

【００２５】本発明はまた、ともに「ソフトコンタクト
レンズを水和するための自動化方法及びその装置」と題
された２件の親出願、米国特許出願第０８／２５８，５
５６号及び米国特許出願第０８／４３２，９３５号に示
された装置の改良し単純化した形であり、それを参照す
ることにより、その開示が本願明細書に取り入れられ
る。

【００２６】本発明は、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート（ＨＥＭＡ）と、一以上のコモノマー、例えば２
−ヒドロキシエチルアクリレート、メチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、ビニルピロリドン、Ｎ−ビ
ニルアクリルアミド、ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、イソブチルメタクリレート、スチレン、エトキシエ
チルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコール
メタクリレート、グリシジルメタクリレート、ジアセト
ンアクリルアミド、酢酸ビニル、アクリルアミド、ヒド
ロキシトリメチレンアクリレート、メトキシエチルメタ
クリレート、アクリル酸、メタクリル酸、グリセリルメ
タクリレート及びジメチルアミノエチルアクリレート等
とを基盤とする共重合体を含むモノマー又はモノマーの
混合物から形成される親水性コンタクトレンズの水和に
特に好適である。

【００２７】好ましい重合性組成物は、ラーセン（Lars
en）の米国特許第４，４９５，３１３号、ラーセンらの
米国特許５，０３９，４５９号、ラーセンらの米国特許
第４，６８０，３３６号に開示されており、アクリル酸
又はメタクリル酸と多価アルコールとの重合性親水性ヒ
ドロキシエステルと、ホウ酸と少なくとも３個のヒドロ
キシル基を有するポリヒドロキシ化合物との水置換性エ
ステルとの無水混合物が含まれる。このような組成物を
重合した後にホウ酸エステルが水と置換されることによ
って親水性コンタクトレンズが得られる。

【００２８】重合性組成物は好ましくは、通常約０．０
５〜２％の、最も頻繁に０．０５〜１．０％のジエステ
ル又はトリエステルからなる少量の架橋剤を含有する。
代表的な架橋剤の例としては、エチレングリコールジア
クリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
１，２−ブチレンジメタクリレート、１，３−ブチレン
ジメタクリレート、１，４−ブチレンジメタクリレー
ト、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレン
グリコールジメタクリレート、ジエチルグリコールジメ
タクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレ
ングリコールジアクリレート、グリセリントリメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ト
リメチルプロパントリメタクリレート等などが含まれ
る。典型的な架橋剤は、通常（常にではないが）、少な
くとも２個のエチレン性不飽和二重結合を有する。

【００２９】重合性組成物は一般に触媒、通常は約０．
０５％〜１．０％のフリーラジカル触媒を含む。こうし
た触媒の典型的な例としては、ラウロイルペルオキシ
ド、ベンゾイルペルオキシド、イソプロピルパーカルボ
ネート、アゾビスイソブチロニトリル、ならびに過硫酸
アンモニウム−メタ亜硫酸ナトリウムの組合せなどの既
知の酸化還元系などがある。また、任意に重合開始剤を
添加して、紫外線、電子ビーム又は放射線源からの照射
を用いて重合反応を触媒することも可能である。代表的
な開始剤としては、カンファーキノン、エチル−４−
（Ｎ，Ｎ−ジメチル−アミノ）ベンゾエート、および４
−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−ヒドロキ
シル−２−プロピルケトンが含まれる。

【００３０】金型アセンブリ内でのモノマー又はモノマ
ー混合物の重合は好ましくは、組成物を重合開始条件に
露出することで行う。好適な技法としては、紫外線照射
への露出に対して作用する開始剤を組成物中に添加し、
その組成物が重合を開始しそれを進めるために十分な強
さと時間で紫外線照射に晒すことである。この理由か
ら、金型の対は好ましくは紫外線照射に対して透過性で
ある。予備硬化後、再度モノマーを硬化段階で紫外線照
射に晒し、この硬化段階で重合が進行し完了する。残り
の反応に必要な持続時間については、どのような重合性
組成物でも実験により容易に特定できる。

【００３１】レンズの重合した後、水和工程の準備とし
て型抜きを行う。本発明の水和工程は、モノマー又はモ
ノマー混合物に使用する希釈剤を加水分解し、この加水
分解生成物を、未反応の或いは部分的に反応したモノマ
ーや阻害剤やレンズからの界面活性剤と共にレンズから
抽出又は浸出させるために使用される。この水和段階に
おいては、レンズの成型に用いた金型に依然として付着
している複数のレンズが、少量の界面活性剤を含んだ脱
イオン水で覆われ又は浸漬される。この水和段階によ
り、レンズ中の希釈剤として用いられたホウ酸エステル
は、グリセロールとホウ酸とに加水分解され、次にコン
タクトレンズと脱イオン水との間の加水分解生成物の濃
度勾配による物理現象である物質移動によって、レンズ
の表面において交換される。

【００３２】同時に、脱イオン水と表面活性剤の存在下
で、レンズが膨張し、レンズを形成した金型に対して剪
断力が発生し、それによってコンタクトレンズが金型か
ら分離される。脱イオン水が水和素子を通じて金型を定
期的にフラッシュしてコンタクトレンズから不純物を抽
出する間、レンズは金型内に残留する。抽出が続くにつ
れて、レンズと新鮮な脱イオン水の各バッチとの間の濃
度勾配が減少するため、抽出ステーション各々の間で残
留時間を提供するのに有用である。本発明の好ましい実
施の形態では、抽出は一連の不連続な段階で行われる。
新鮮な脱イオン水は連続式で又はバッチ式で水和キャビ
ティに導入することができ、ここでは脱イオン水は約２
秒間導入され、各々の抽出若しくは洗浄ステーションの
間で約７２秒間の浸出又は物質移動交換が行われる。好
ましい実施の形態では、初期のステーションは金型内に
連続的に脱イオン水を導入するのに対し、後のステーシ
ョンは段階的な抽出を用いる。段階的な抽出段階の後
は、加水分解生成物及びモノマーは検出可能なレベルよ
りも低く減少している。

【００３３】本発明の方法においては、湿潤コンタクト
レンズは金型部分に残留し、いかなる機械装置によって
も移送されたり、接触されることはない。このことはレ
ンズを直接に機械的に操作することをなくし、これによ
りレンズへの物理的損傷を最小限にすることができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】

金型部分パッケージキャリア コンタクトレンズを成型し水和しパッケージングするた
めに使用し得る金型パッケージが図１９（ａ），（ｂ）
及び図２０（ａ）〜（ｃ）に示されており、ここでは、
金型パッケージ２４０にはレンズを成型するための金型
キャビティ２５２が形成されている。典型的には、この
金型部分がレンズの前方曲面、及びレンズの光学的倍率
を規定する。平面状フランジ２４２はキャビティ（空洞
部）２５２を周囲し、軸方向中央線の両側に沿って延び
た収束する側壁２４４，２４６を有する構造を有してお
り、ここで壁２４４，２４６は直線であっても曲線であ
ってもよい。この壁の間のより広い空間では、これらは
一般に半球状の幅広端２４８に延び、また、それらのよ
り狭い空間では凸丸端２５０に延びる。フランジ面内に
形成され、平面状フランジ２４２の幅広端２４８に向か
ってオフセットされ、実質的に幅広端部２４８の曲率中
心と一致した中心点を有しているのが金型キャビティ２
５２であり、金型キャビティは図面の図１９（ａ）及び
（ｂ）に明示的に示されるように、類似形状のコンタク
トレンズ（図示せず）を形成するために適合しており、
その形成されたコンタクトレンズは次いで同一のキャビ
ティ内で水和し、次にそのキャビティ内で滅菌食塩水溶
液を用いてパッケージングされる。さらに、基盤部材２
４０に強度と剛性を付与すべく、フランジ２４２の底面
にはリブ又はへこみ２４３をフランジの周縁に沿って又
は周縁の近傍に延設してもよい。

【００３５】複数のこれらの基盤部材２４０は、パッケ
ージ２２２のために、隣接する基盤部材の収束する側壁
同士が本質的に少なくとも一点で接するように、図２０
（ａ）及び（ｂ）に示されるように、互いに隣接して交
互に逆向きに配置され、金型キャビティ２５２は図示さ
れるように互い違いに配置される。

【００３６】図１８は、一部が開いた状態で示された矩
形状カートン２１０を図示しており、ここではカートン
２１０はコンタクトレンズパッケージの配列（アレイ）
を受け入れるための収納空間を有する低い方の又は内側
の部分２１２を含み、この内側カートン部分２１２に
は、カートンの分野では公知のように、上部開口と、挿
入側面と、平坦底壁から上方に延びた端壁とがあり、ス
リーブ状の外側カートン部分２１４により包囲されるの
に適合している。矩形状カートン２１０は好ましくは、
カートン製造技術では周知のように、ペーパーボード
（紙製板）で構成されており、コンタクトレンズ、殊に
後述するような使い捨ての親水性コンタクトレンズ（図
示せず）を封止して収納するため、パッケージング配置
の平面配列（アレイ）の特定量を受け入れることができ
るような寸法となっている。もっとも、他の材料、例え
ば圧縮したカードボード、プラスチック及びより剛性で
耐久性のある材料等も考えられる。

【００３７】さらに、いわゆる「マッチボックス（matc
hbox）」カートンとして示されるが、後者のものは開口
可能なリッド又はカバー部を有するカートンでもよく、
例えば同時係属中の米国特許出願整理番号０８／１４
６，７５４号（代理人整理番号ＶＴＮ−９０，９０１
４）に開示されるようなものであり、参照によりその開
示が本明細書に取り入れられる。

【００３８】図示されるように、カートン２１０は、当
該技術分野で公知のように装飾的な光沢又は半光沢のあ
る外面を備えてよく、その中に含有される製品を製造及
び／又は販売する会社に属する記号等又はロゴを特定し
て該製品を表わす適切な単一色若しくは多色の刻印及び
／又は浮き出しや、カートンにパッケージングされる製
品の使用に関係する指示や、製品バッチ数、製造データ
及び他の装飾的な表示等を含む他の適切な記号等を付し
てよい。

【００３９】本発明の実施において、コンタクトレンズ
を成型するために使用する金型部分の一つは、レンズを
パッケージングするためにも使用される。図１８の斜視
図に示され、また図２０（ｃ）の断面図にも示されるよ
うに、金型パッケージ間で相互に接続された複数の配列
（アレイ）２２０は低い方のカートン部分２１２内に配
置される。後に更に詳細に表されるが、ある配列（アレ
イ）２２０の各金型パッケージ２２２は、半円状の外側
に湾曲した端部を有する平面状で基本的にはくさび若し
くは涙滴形状のフランジ２４２から成る基盤部材を有し
ており、この平面状フランジの幅広端に向かってオフセ
ットして基本的には半球形状のキャビティ２５２が形成
されている。キャビティ２５２は、コンタクトレンズの
前曲面光学的倍率を形成するような形状となっており、
成型及び水和後に適切な滅菌水溶液で浸漬される間にコ
ンタクトレンズを封止条件下でその中に収納するために
適合したものである。

【００４０】図２０（ａ）及び図２２を参照すると、金
型パッケージ２４０のストリップ（連続体）は基本的に
は複数のレンズ形成パッケージングキャビティから構成
されており、キャビティは個々の単位として注入成型又
は熱成型される。図２２の形態では、５個の金型パッケ
ージ２４０が図１８の配列（アレイ）と類似のやり方で
互いに固定されており、これらはフレキシブルなカバー
シートで封止するように覆われるようにされており、コ
ンタクトレンズを個々のキャビティをから取り出すため
に個々のキャビティにアクセスできるように適切な切取
線又は目打ち２２５を有する。

【００４１】複数の金型パッケージを含有する完全一体
基盤部材がフレキシブルなカバーシート２２４で覆われ
てよく、この場合には、コンタクトレンズを個々のキャ
ビティから取り出すべく個々のキャビティに選択的にア
クセスすることができるように、区分毎の取出しに適合
した切取線又は目打ち２２５を有する。各切取線２２６
はその交点で、残りのキャビティに封止して含有された
コンタクトレンズの完全（無欠）性に悪影響を与えない
ように、利用者がフレキシブルなカバーシートのその部
分を摘んで噛み合わせ、残りのカバーシートからその区
分を引き離すことができるように、非封止特性（シール
されない特性）の適切な領域があってよい。

【００４２】これにより、それぞれが単一のコンタクト
レンズを含有する個々の金型パッケージ２２２を配列
（アレイ）２２０から適切に引き離すことが可能とな
る。フレキシブルなカバーシート２２４は、金型パッケ
ージの各基盤部材の、カバーシートと向き合うフランジ
表面の適切な領域にて、滅菌水溶液に浸漬されたそれぞ
れのコンタクトレンズを含有する各金型を封止する方法
で少なくとも包囲し、かつ、各コンタクトレンズがその
各々の金型キャビティ内に封止して収納されるように、
熱封止、超音波封止、接着剤その他の許容可能な方法に
よって固定される。指で摘むことによる噛合わせを容易
にし、切り離されたカバーシート部分の基盤部材から分
離を可能とするために、フレキシブルなカバーシートと
フランジ部材との間で種々の縁部分が固着されないよう
にする一方で、十分な固着領域を与えるために、フレキ
シブルカバーシートの対向面と各基盤部材の対向面との
間で所望される適切な領域又は点に、他の封止位置を設
けてもよく、これによって適切なキャビティに含有され
たコンタクトレンズにアクセスすることができる。

【００４３】各金型キャビティに食塩水の投与量を添加
して金型キャビティの配列（アレイ）を単一のカバーシ
ートで封止する機構が図３０に図示されているが、さら
により完全には、本発明と共に本発明の譲受人に譲渡さ
れた「パッケージング配置」と題された米国特許出願第
０８／４３１，８９１号に記載されており、それを参照
することによりその開示が本明細書に取り入れられる。

【００４４】フレキシブルなカバーシートは好ましく
は、積層ホイル、他のプラスチック若しくは金属被膜に
積層された又は更に積層されたバリアフィルム、或いは
他の適切な材料体、例えば、ポリエチレンフィルム、場
合によりＰＥＴフィルムで構成され、少なくともその一
方の面は、接着剤又は熱による封止を可能とすべく、金
型パッケージ２２２の各々の基盤部材のフランジの対向
面と接するのに適合している。フレキシブルなカバーシ
ートを構成する積層ホイルは、両面刻印を有する多重層
構造のものであってよく、例えば、本願と共に本願の譲
受人に譲渡された同時係属中の米国特許出願第０８／１
０６，３８６号に開示されるようなものであってよい。

【００４５】本明細書に開示されるように、また、図面
の図１８，図２０（ｂ）及び（ｃ）に示すように、パッ
ケージング配置は、各々のコンタクトレンズが一日のう
ちの特定時間の間のみ使用された後に廃棄されるような
大量の使い捨ての親水性コンタクトレンズのパッケージ
ングした供給品を提供するのに適合したものであり、事
実上カートンは、コンタクトレンズが個別に分配される
ようにコンタクトレンズ各々を滅菌封止条件下でそれぞ
れの金型パッケージの各キャビティ内で収納することが
できる必要がある。

【００４６】各々がそれぞれ滅菌水溶液に浸漬されたコ
ンタクトレンズを有した金型パッケージの配列（アレ
イ）の種々の特定量を各々含有するカートン構成体の大
きさは、顧客の特定の要求に応じて別異に与えてよい。
これにより、後でより特定して詳細に説明されるが、数
日間、数週間、或いは数カ月間にもわたる種々の長さの
期間に顧客にレンズの供給品を与えることができるよう
に、特定のカートンの量及び位置を変化させて、異なる
数のコンタクトレンズ配列（アレイ）を提供することが
できる。

【００４７】基盤部材２４０の変形実施例について述べ
ると、図面の図２１及び図２２に示すように（図１９及
び図２０の要素に類似した要素を特定する参照符号は同
一である）、この例において図１９及び図２０の実施例
に対する主な差異は、フランジ部分が収束する側壁２４
４，２４６を有するのではなく、狭くて実質的に平行に
延びた側壁を有する点である。この側壁は、一般に、金
型キャビティ２５２の位置する幅広端２４８の反対側の
丸くて下方に曲がった端部２５０を末端とする、いわゆ
る「カモノハシ（duckbill）」の形状を規定する。所望
であれば、この実施例の基盤部材２４０は、先に図１９
（ｂ）の実施例で示したような補強リブ構造を備えても
よい。

【００４８】前述の基盤部材２４０は、図１８に示した
ように、類似形状の他の基盤部材及びフレキシブルなカ
バーシート２２４と共に、例えば図２２に示されるよう
な特定の配列（アレイ）に組み立てることができる。こ
の例において、一般に平面状である配列（アレイ）は、
二次的パッケージングにおいて各々がコンタクトレンズ
を含有する膨れたパッケージの必要量を提供するため
に、複数の列から成り、また逆転し反転して重ね合わさ
れた配列（アレイ）を含んでもよい。

【００４９】水和の要約 図１及び図２は、親水性コンタクトレンズをそれが形成
された金型内で水和させるための自動化手段の好ましい
実施例を示す。図１に示したように、製造ラインコンベ
ア１１を有する自動製造ラインは複数のパレット（運搬
台）を第一ロボットアセンブリへと供給し、第一ロボッ
トアセンブリはレンズ金型及びコンタクトレンズを製造
ラインコンベア１１のパレットから本発明の水和装置１
０へと移送する。

【００５０】パレット（運搬台）装置は好適なものであ
ればどのようなものでも十分であるが、本発明では、同
時に４個の別々の製造パレットから移送された３２組の
金型及びレンズを一度に取り扱う水和キャリアについて
説明する。この装置により、好ましいバッチの大きさと
好都合なロボット操作との間で折り合いがつくが、コン
タクトレンズ製造ラインの出力速度と形状とに依存し
た、多様なパレット形状やレンズ配置が適切であること
が理解されるであろう。

【００５１】図１の説明をすると、Ｘ軸は水平方向の軸
（縦軸）を示し、Ｙ軸は垂直方向の軸（横軸）を示し、
Ｚ軸は平面に対して直角な方向（垂直軸）である。

【００５２】製造ラインコンベア１１からレンズ金型及
びコンタクトレンズを移送する前に、一般に図１におい
て点線の囲み１４で示された第一アセンブリ装置が、戻
りコンベア２１からステージング領域（足場領域）２４
へとレンズ金型キャリアプレートを搬送して、製造ライ
ンコンベア１１から個々のレンズ金型及びそれに伴うコ
ンタクトレンズを受け取るためのキャリアを提供する。
この第一アセンブリ装置については、図１１から図１３
で示し後に詳細に説明する。第一アセンブリ装置は、要
約すれば、レンズ金型キャリアプレートをステージング
領域２４へもっていくために最初にＹ軸方向に移動し、
次に短いＺ軸方向のストロークで該キャリアプレートを
配置させる。第一ロボットアセンブリは、図１において
点線の囲み１２で区切られ、さらに図１４及び図１５で
十分に記載されるが、個々のコンタクトレンズ金型及び
それに伴うコンタクトレンズを、Ｘ軸方向の動きによっ
て製造ラインコンベア１１上の金型パレットからステー
ジング領域２４にあるレンズ金型キャリアへと移送し、
短いＺ軸方向のストロークによってレンズ金型をレンズ
金型キャリアプレートに配置させる。点線の囲み１４内
に位置する第一ロボットアセンブリは次に、Ｙ軸方向に
おいて別の戻りストロークを行い、レンズ金型及びキャ
リアプレートの組体の上に上部チャンバープレートを配
置させて、水和アセンブリを形成する。

【００５３】水和アセンブリは次に、Ｘ軸方向における
短いストロークのシリンダーによって中間のステージン
グ（足場）位置へと移動し、インデックスコンベア３０
の短いストロークによって、図１の点線囲み２０で囲ま
れた抽出ラインを通じて前進する。図１の抽出ラインは
６個の抽出ステーションを含み、その各々がコンタクト
レンズを水和させコンタクトレンズから浸出性化合物を
フラッシュ（洗浄）し抽出すべく、Ｚ軸方向を移動す
る。この抽出ステーションについては、図２３から図２
５で示し後に詳細に説明する。水和、洗浄及び抽出の完
了後に、一般に図１の点線囲み２２内に位置するロボッ
トディスアセンブリ装置により、上部チャンバープレー
トが取り外される。このロボットディスアセンブリ装置
は、短いＺ軸方向のストロークによって上部チャンバー
プレートを移動させ、次に長いＹ軸方向のストロークに
よって上部チャンバープレートを戻りコンベアライン２
１へと搬送する。金型キャリアプレートは次に、金型と
その中のコンタクトレンズと共に、最終ステージング領
域３６へとＸ軸方向に平行移動する。次にロボットレン
ズ移送手段３８が、金型キャリアから個々の金型及びコ
ンタクトレンズを取り出して、それらを一般に図１の４
０に位置する複数の検査キャリアへ搬送する。或いは、
検査ステーションを通じて金型及びレンズを搬送するた
めに、金型キャリアプレートとその中で運ばれる金型及
びレンズが光学的検査領域へと摺動するようにすること
もできる。金型及びコンタクトレンズが除かれて基盤キ
ャリアが空になった後に、基盤キャリアは、図１の囲み
２２の中に図示されたようにＹ軸方向に移動して戻りコ
ンベア２１へ戻される。上部チャンバープレートと金型
キャリアは、一般に図１の点線の囲み２３に図示される
洗浄ステーション内で、順次洗われ浄化される。これら
種々のロボットアセンブリ及び装置の時間的及び相対的
関係は、図２において象徴的に図示した制御手段５に位
置するプログラム可能な論理制御装置によって決定され
る。

【００５４】図２は水和装置１０の正面図であり、本発
明の主な構成要素の全てではないが幾つかを模式的に示
すものである。いくつかをがかなりの部分を占めるもの
である。図２に示したように、一般的に１２で図示され
る第一ロボットアセンブリは、複数のコンタクトレンズ
金型及びコンタクトレンズを製造ラインコンベア１１か
らアセンブリステージング領域（組立足場領域）２４へ
と搬送する。ロボットアセンブリ装置１４はレンズ金型
キャリアプレートと上部チャンバープレートを提供し、
このレンズ金型キャリアプレートと上部チャンバープレ
ートはアセンブリ領域２４で組み立てられる第一水和キ
ャリアの形成に用いられる。

【００５５】レンズの水和は少量の界面活性剤を含有し
た脱イオン水を用いて行われるが、この脱イオン水は個
々の金型部分に送り込まれ、タンク４５を備えた閉鎖ル
ープ内の自動調温制御加熱器によって通常は７０〜８０
℃の一定温度に保たれる。タンク４５はまた、水和装置
内で使用する脱イオン水を集めて加圧するためにも使用
される。脱イオン水は、岐管（マニホルド）３３に沿っ
てアセンブリの種々のステーションへと分配されるが、
所望の温度を維持すべく岐管を再循環することができ
る。図２は６個の抽出ステーション３２も示しており、
抽出ステーション３２にも共通の岐管３３から脱イオン
水が供給される。或いは、図２５を参照して後述するよ
うに、１個以上の抽出ステーションが連続的に再循環す
る脱イオン水の供給を受けてもよく、その場合には、再
循環する脱イオン水は再循環流の一部の排出を通じてリ
フレッシュされ、この排出された再循環流は脱イオン水
を用いてリフレッシュされる。抽出ステーション３２か
らの脱イオン水の廃水を回収するために回収サンプ４が
使用され、この回収サンプ４は廃水を再循環用に又は排
水パイプ４ａを通じてフロアドレイン（床排水溜）へ排
水するために提供する。

【００５６】水和キャリアは図３から図１２に示されて
おり、このうち、図３は上部チャンバープレートの上面
若しくは平面図であり、図８はレンズ金型キャリアプレ
ートの平面図であり、これらが図９に図示するようには
め合わされると水和キャリアを形成する。図９は水和ア
センブリの単一の水和チャンバーの詳細な断面図であ
る。

【００５７】図３及び図４で示されるように、上部チャ
ンバープレートはその説明を促進するために平面図及び
側面図で示されているが、図９では、上部チャンバープ
レートがレンズ金型キャリアプレートと組み合わされた
図が示されている。上部チャンバープレート５０は、硬
質被覆アルミニウム等の金属や、デルリン、ポリカーボ
ネート等のプラスチックで形成されてよい。上部チャン
バープレート５０は図４に示されるように複数のオリフ
ィス（流体口）５１を有する。これらオリフィス（流体
口）５１の各々が単一のレンズ水和手段５２を受け取
り、図３では４×８の配列（アレイ）の３２個のレンズ
水和手段５２が示されている。上部チャンバープレート
５０にはまた４個の穴５３があり、そのうちの２個に、
上部チャンバープレートに対角的に配置された位置合わ
せピン５４がはめ込まれる。４個のピンを使用すること
もできるが、２個でも満足の行く結果が得られることが
分かった。上部チャンバープレート５０と金型キャリア
プレート７４との間の位置合わせは、上部チャンバープ
レート５０の両端にある周縁フランジ９０，９２によっ
ても与えられる。このフランジ９０，９２は、それと一
致するように金型キャリアプレートの下方に延びた脚部
に形成されたショルダーリセス（へこみ）９４，９６と
係合し、一方の脚部が図７及び図９において９８で図示
されている。

【００５８】上部チャンバープレート５０は複数の磁石
５８によってレンズ金型キャリア７４に固定されるが、
図３では１３個の磁石５８が示されている。磁石５８は
磁石ホルダー５６，５６ａ，５７，５７ａ，５７ｂによ
って上部チャンバープレート５０に固定されている。後
により詳細に説明するが、これらの磁石はレンズ金型キ
ャリアの磁石鋼ボタンと位置合わせされている。本発明
の実施例では磁石を用いているが、「ソフトコンタクト
レンズを水和するための自動化方法及びその装置」と題
された親出願である米国特許出願第０８／２５８，５５
６号に図示された把持機構と同様の、例えばポリカーボ
ネートグリップ、液晶ポリマーグリップ等の種々の速離
性把持手段（quick release gripping means）を利用で
きることは理解できよう。

【００５９】図７及び図８に関し、レンズ金型キャリア
７４について更に詳しく述べる。図８に示すように、レ
ンズ金型キャリアプレート７４は３２個の開口部７６を
有し、これら開口部は個々のレンズ金型及びその中で成
型されたコンタクトレンズを受け取るのに用いられる。
コンタクトレンズ金型のボウルは、該ボウルに中心を置
く弾力性シリコンゴムクッションワッシャー７８内に受
け取られ、図９に関して後で述べるが、弾力性シリコン
ゴムクッションワッシャー７８は該金型が上部チャンバ
ープレートのレンズ水和手段５２と接触するときに該プ
レートと該金型との間の弾力性のある受け皿となる。

【００６０】図７及び図１０に示されるように、このク
ッションワッシャー７８はレンズ金型キャリア７４内に
中心を置き、開口部７６の中心に形成された環状Ｏリン
グ溝８２内に取り付けられる。クッションワッシャー７
８の機能する面はプレート７４の両側について対称であ
る。

【００６１】図１１に示されるように、磁石鋼８０は、
金型キャリアプレート７４に圧入することによって凹部
（リセス）７７に固定される。この磁石鋼の材質は通常
の処理条件下で酸化や他の反応を防止する１７−４ｐｈ
ステンレス鋼である。磁石鋼部材８０は上部チャンバー
プレート５０に固定された磁石５８と協働して、図９で
水和キャリアとして示されるように、二つのプレートを
単一の組体として保持する。位置合わせピン５４は、レ
ンズ金型キャリアプレート７４内に形成された位置合わ
せ開口部７５のうちの２個のものと係合する。

【００６２】構成上の任意選択的な形態の一つは、金型
キャリアプレート７４を二つの平板部分に形成し、組立
時にクッションワッシャー７８と磁石鋼をその間に挟む
ことである。平行移動時に、金型キャリアプレートは、
該プレートの両端にある２個の下方に延びた脚部（その
一方が図７において９８で図示される）の間で浮遊す
る。

【００６３】本発明で使用される凸レンズ水和素子が図
５及び図６に示されており、そこでは凸面５３がソフト
コンタクトレンズの形状に鋳造され、水和時の過度のね
じれ（カール）に対してコンタクトレンズを抑制する。
この部材は好ましくは、本発明の処理条件下での長い製
造寿命と共に、所望の表面仕上げと表面エネルギー準位
を与えるポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）で鋳
造される。レンズを水和する流体流れを提供するため
に、中央オリフィス（流体口）６２が設けられており、
水和により、半金型２４０の凹面２５２に付着したコン
タクトレンズが剥がれる。移送時に正しく中心が置かれ
ないというレンズの損失を防止するため、また、凸面５
３とレンズ金型キャビティとの間のギャップ若しくは垂
直距離を合わせるために、環状壁５６が凸面５３を取り
囲んでいる。この環状側壁５６には、コンタクトレンズ
が脱イオン水の連続流によってフラッシュ（洗浄）され
る場合、例えば、水和チャンバーの洗浄時、図９に示さ
れるように凸面がレンズ金型とはめ合わされるときに、
洗浄流体が逃げることができるように複数の開口部５５
が形成されている。

【００６４】水和時に、水和チャンバーをフラッシュ
（洗浄）するために、水和素子５２によって、脱イオン
水がオリフィス（流体口）６２を通じて水和チャンバー
内に導入され、脱イオン水は、コンタクトレンズ金型の
リム２５２（ａ）によって達成される流体平衡によるフ
ラッシュ後に半金型キャビティ２５２内に残留する。こ
の残留流体はフラッシュサイクルの間の抽出のために用
いられる。

【００６５】水和アセンブリ（水和組立体）が図９に示
されており、図９は上部チャンバープレート５０、金型
キャリアプレート７４及び半金型２４０との間で形成さ
れる１個の水和チャンバーの拡大断面図である。この前
曲面レンズ金型２４０はレンズキャリアプレート７４内
に固定されてゴムクッションワッシャー７８内に中心を
置いており、レンズ金型２４０の環状フランジの中心を
環状凹部７９ａ内に置いている。上部チャンバープレー
ト５０、レンズ金型２４０及びレンズ金型キャリア７４
を組立てる際、コンタクトレンズ８は依然としてレンズ
金型２４０に付着している。コンタクトレンズ８が水和
するにつれて、レンズはレンズ金型２４０から放出さ
れ、まずそれ自身でれじれる。凸部５３は穏やかにレン
ズ８に掛かるため、過度のねじれを防止する。水和が進
行するにつれて、レンズ８は弛緩し、抽出工程を通じて
金型キャビティ２５２内で休むことになる。

【００６６】第一アセンブリ装置 第一アセンブリ装置（第一組立装置）は図１の点線囲み
１４内にあり、その正面図が図１５に、その平面図が図
１４に、その側面図が図１３に示されている。この装置
には４個の真空把持手段１０１（そのうちの３個が図１
３で図示されている）から成る往復運動セットがあり、
この往復運動セットは戻りコンベヤ２１とアセンブリ領
域２４との間を前後に往復運動する。真空把持アセンブ
リ１０１は、Ｚ軸方向での往復運動のために往復運動フ
レーム１０２上に装架されるとともに、図１３に示すよ
うに、（図１の）Ｙ軸方向での往復運動のためにキャリ
ッジ部材（往復台部材）１０４上に装架される。キャリ
ッジ部材１０４は、図１７に断面図を示したＩＫＯボー
ルスクリュードライブ１０５に沿って、１０４ａの位置
まで往復運動をする。キャリッジ部材１０４は、回転ね
じ込みロッド１０６によりＹ軸方向に沿って往復運動す
るボールスクリュードライブ１０５に装架される。キャ
リッジ部材１０４は、そのリニアガイド１０７，１０８
上の往復運動がベアリング部材１０９，１１０によって
支持される。リニアガイド１０７，１０８はプレート部
材１１１によって支持され、このプレート部材は水和装
置のフレーム１１２に固定的に取り付けられる。キャリ
ッジ部材１０４に対して上記フレーム部材１０２を往復
運動させるために、別のＩＫＯドライブ１０３が使用さ
れ、これは上記真空把持アセンブリに対して複数のレベ
ル（高さ）の動作を与える。

【００６７】図１３を参照し、作動中、レンズ金型キャ
リアプレート７４は、戻りコンベア２１によってアセン
ブリステーションに戻され、真空把持アセンブリ１０１
ａにより図１３で示す１０２ｂの位置へと持ち上げられ
る。キャリッジ１０４は、１０４ａで図示された位置に
ある間に、図１のＺ軸方向で往復運動をする。垂直方向
に隙間ができると、キャリッジ１０４はＹ軸方向を１０
４で図示された位置まで往復運動し、その上でフレーム
部材１０２は、アセンブリ領域２４においてレンズ金型
キャリアプレートを放出するために１０２ａの位置から
１０２ｂの位置まで往復運動する。

【００６８】図１６に示すように、レンズ金型キャリア
プレート７４は一対の相互ピン１２８で位置合わせされ
てアセンブリ領域２４に配置され、これらの相互ピンは
該キャリアプレートを次の組立操作のために整合させ、
位置合わせするのに使用される。位置合わせは更に固定
ガイド１１４，１１５及び可動ガイド１１６によっても
可能であり、これらのガイドの操作については図１４及
び図１５に関して後に説明する。プレート或いはキャリ
アが間違って整合されたり、不適当な場所に置かれれば
ステーションの操作を中止するために、図１６に示すよ
うな光学路１１７に沿って赤外線が送られる。

【００６９】図１３を参照し、真空把持１０１とフレー
ム部材１０２は、１０２ａで図示された位置まで上げら
れ、次に戻りコンベア２１まで戻る。真空把持１０１と
フレーム部材１０２戻りコンベア２１まで戻ると、真空
把持は更にＺ軸方向に１０１ａ及び１０２ｃに図示され
た位置まで持ち上げられる。水和キャリアの２個の部
材、金型キャリアプレート７４及び上部チャンバープレ
ート５０が異なる高さにある限り、二つのレベル（高
さ）の往復運動が必要である。金型キャリアプレート７
４が位置２４に置かれた後にそれに上部チャンバープレ
ート５０が整合する前に、第一ロボットアセンブリは、
製造ライン１１からレンズ金型キャリアプレート７４へ
と複数のコンタクトレンズを送り込む。

【００７０】第一ロボットアセンブリ 第一ロボットアセンブリは図１４及び図１５で更に十分
に示されており、図１４は図１の点線囲み１２で区切ら
れた領域の平面図であり、図１５はその領域の正面図で
ある。図１４に示すように、本発明の好ましい実施例で
は、３２個のコンタクトレンズ金型が単一の段階にて製
造ラインコンベア１１から第一アセンブリ２４へと移送
される。これらのコンタクトレンズ金型は４個の製造ラ
インパレット７ａ，７ｂ，７ｃ及び７ｄで運ばれ、可動
ストップ１１ａによって製造コンベア１１上に保持され
る。図１５で１２０として示された真空把持アセンブリ
は、位置１２０ａから製造ラインコンベア上を図１５の
矢印ｃの方向に位置１２０まで動く。真空ヘッドアセン
ブリ１２０は３２個の真空把持カップを有しており、こ
のカップは前曲面レンズ金型の環状フランジのまわりを
把持して、製造ラインコンベアと第一組立領域２４との
間で搬送する。

【００７１】図１５に示された真空ヘッドアセンブリ１
２０は、キャリッジ１２２の空気圧シリンダにより、Ｚ
軸方向に沿って往復運動する。同様にキャリッジ１２２
は、図１７に関して前述したＩＫＯボールスクリュー機
構により、Ｘ軸方向に往復運動するが、そこでは固定又
は定置された支持部材が、製造ラインコンベア１１と組
立ステージング領域２４の間の隔たりを繋いで設けられ
たフレーム部材１２４，１２５に固定的に取り付られて
いる。真空アセンブリ１２０に保持される各吸引ヘッド
の真空源には、圧力監視センサーが備えられている。レ
ンズ金型を逸失したり、位置が合っていない場合には、
水和装置１０の動作や該装置内の種々のロボット部材の
同期化を制御するプログラム可能論理制御装置に欠陥信
号が送られる。図１５の端面図には４個の真空把持手段
（くわえつめ）が示されているが、図１４で示されたマ
トリックス配列（アレイ）にはパレット７ａ〜７ｄ及び
レンズ金型キャリアプレート７４のために３２個の把持
手段が設けられることが理解される。

【００７２】図１４に示されたレンズ金型キャリアプレ
ート７４の位置合わせは図１６に示された先細位置合せ
ピン１２８によって行われるが、これらの位置合わせピ
ンは、レンズ金型キャリアを最初に係合させるために、
図１５に示されるような空気圧シリンダ１２９によって
上方に往復動される。これらの位置合わせピンは、図８
に関して示された位置合わせ開口部７５のうちの２個の
ものと係合される。本発明の好ましい実施例において
は、Ｘ軸及びＹ軸両方向の動きに対してレンズ金型キャ
リア７４を固定的に配置するために、２個の往復運動ピ
ン１２８が設けられる。磁石鋼ボタン８０と協働してレ
ンズ金型キャリアプレートをＺ軸方向に保持するため
に、１個以上の磁石を設けることができる。これによ
り、上部チャンバープレート（そのプレートの内部に磁
石が設けられている）の位置が低くなる場合にレンズ金
型キャリアプレートがＺ軸方向にジャンプすることが防
止される。

【００７３】図１４に示されたようにレンズ金型キャリ
ア７４が固定され位置合せされた後に、コンタクトレン
ズ金型は、図１５において１２０ａで示された位置から
１２０で示される位置まで、真空アセンブリ１２０によ
って移送される。次に、図９に関して前述したように、
レンズ金型及びコンタクトレンズの各々がレンズ金型キ
ャリア内に配置される。第一ロボットアセンブリが矢印
Ｃの方向に往復運動している間、可動ストップ１１ａが
下降して、パレット７ａ〜７ｄは製造ラインコンベア１
１に沿ってパレット戻りコンベア１１ｂヘと移送され、
次に入ってくる製造ラインコンベアから新しいパレット
の組が１１ｃの位置で組立てられる。ストップ１１ａが
再度上昇して、図１４に示されるように新しいマトリッ
クスが組み立てられる。

【００７４】レンズ金型がレンズ金型キャリアプレート
７４内に配置された後に、第一ロボットアセンブリは、
矢印Ｃとは逆の方向に往復運動し、新しいレンズ金型を
ピックアップ（取り出し）する一方で、図１３に示され
るように、戻りコンベア２１から上部チャンバープレー
トをピックアップし、それをＹ軸方向に沿って、図１及
び図１３に示されるような組立位置２４へと搬送する。
上部チャンバープレート５０はＺ軸方向に下降し、レン
ズ金型キャリア７４上に及びその中のコンタクトレンズ
金型上に載置されて、図９に示されるような水和アセン
ブリを形成する。次に第一アセンブリ装置は、真空把持
アセンブリ１０１を最初はＺ軸方向に、次に矢印Ａとは
逆の方向に引っ込めて、新しいレンズ金型キャリアをピ
ックアップし、水和装置に対して別の開始サイクルを開
始させる。

【００７５】図１２に示すように、コンタクトレンズ金
型２４０を受け入れる金型キャリアプレートの開口部７
６の各組の間には、コンタクトレンズ金型２４０の外側
に延びたフランジ部分のために垂直方向の隙間を与える
とともに、各水和チャンバーに供給される脱イオン水の
排水のために、オープン領域８２を設けることができ
る。このオープン領域は凹部７９ａに相応した深さの窪
み部分であってもよく、この窪み部分は開口部７６の各
々を取り囲んで金型２４０の環状部分を受け入れ、脱イ
オン水が個々のチャンバーから出ていくにつれて脱イオ
ン水の排水を可能とするように形成されている。水和キ
ャリアの組立が完了した後に、空気圧シリンダー１２９
によって位置合わせピン１２８がレンズ金型キャリアか
ら引き抜かれる。次に、第一水和キャリアが（図１６に
示されるような）レール６０２，６０４に沿って図１４
で２４ａとして示されるような中間ステージング領域２
４ａに摺動するように、可動整合ガイド１１６が空気圧
シリンダー１３０により、図１５で矢印ｃによって示さ
れるようにＸ軸方向に往復運動する。この中間ステージ
ング領域２４ａから、水和キャリアは短ストロークのコ
ンベア３９０によって水和抽出ステーション３２を通じ
て前進し、後に詳細に述べるが、このコンベア３９０は
隣接した関係にある一連の水和キャリアを水和抽出ステ
ーションを通じて前進させるものである。

【００７６】水和 水和時に、キャリア２００はレンズ８の脱イオン水溶液
中で十分で完全な浸漬を行うが、この水溶液は少量の界
面活性剤、典型的には、体積で０．００１％〜５％のオ
ーダーで界面活性剤を含有する。好適な界面活性剤には
ポリマー界面活性剤の類があり、本例で好ましくは、商
品名「トゥイーン８０」の下で販売されているポリエチ
レンオキサイドソルビタンモノオレートである。

【００７７】この水和は、時間のかかるポリマーのイオ
ン性中和（これによりレンズ未完成品がつくられる）が
水和工程時におきる必要がないという点で、Larsenの米
国特許第４，４９５，３１３号に代表される従来技術の
方法で使用されている水和溶液とは実質的に異なる。水
和工程に脱イオン水を使用する場合は、最終的なレンズ
の平衡（イオン性中和、最終的水和及びレンズの最終寸
法合わせ）が室温のパッケージ内で又は滅菌処理時に達
成されるように、緩衝食塩水溶液がレンズの最終パッケ
ージングに添加される。中和によって、レンズ寸法に一
次的な不安定化が生ずるため、完了するには長い時間が
必要となり、直列式成型入力、検査及び直列式パッケー
ジング出力を有する自動化製造ラインに置かれた場合に
は好ましくない大量のバッチ操作を生ずることになる。

【００７８】水和までの移行時間は、ある程度は、水和
バッチの温度に依存する。０．０１〜０．０５％、好ま
しくは０．０２％の界面活性剤を含有した脱イオン水の
水和バッチについては、ＨＥＭＡソフトコンタクトレン
ズに望まれる残留時間は６０℃〜９０℃の温度で３〜２
０分で変動する。水和抽出の初期部分時に、レンズ表面
の浸出性物質の濃度を連続的に低下させるために、レン
ズに提供される脱イオン水を連続的に変化又はフラッシ
ュ（洗浄）させてよい。水和バッチ温度が７５〜９０℃
±５℃で維持される場合に、５分間の連続的流動時間が
有利であることが分かった。連続的流動期間中にコンタ
クトレンズ８が水和し、膨れることによって前曲面半金
型２９０から放出されることが留意される。

【００７９】装置のサイクル時間は変動可能であるが、
ある程度は製造ライン全体としてのサイクル速度に依存
する。上記温度での水和は３分〜２０分、好ましくは１
０分〜１５分続けられるため、抽出ライン中に十分な数
の水和キャリアを設けて、抽出ラインの全出力が選択さ
れた水和期間にとって許容できるようにすることが望ま
しい。

【００８０】水和チャンバーの各々を通じての流量は、
拡散／物質交換動力学の交換の最大速度を促進するため
に、コンタクトレンズに接する脱イオン水の境界層を破
壊するように十分に速くすべきである。この流量はボウ
ルの体積にも依存し、また、流量が速すぎれば、レンズ
表面での脱イオン水が良好な物質交換のためには乱流に
なりすぎる一方、流量が遅すぎれば境界層が破壊されな
いことが分かっている。好ましい実施例では、０．３ml
のボウルにつき、０．３ml／min 〜２５０ml／min の流
量が使用でき、好ましい流量は１２５ml／min であるこ
とが分かった。

【００８１】組立後、水和キャリアはインデックスコン
ベアによって搬送される。このインデックスコンベア
は、図１及び図１４のＸ軸方向に直線押し板３９２を駆
動する空気圧シリンダー３９０を有する。押し板３９２
は、水和キャリアの幅と等しいインデックス距離だけ該
キャリアを前進させる。インデックスコンベアの経路は
ガイド３９４，３９５によって規定され、このガイドは
水和キャリア２００の長さと等しい経路幅を規定し、開
口した回収サンプ４の上方の運搬のために該水和部材２
００を支持する。図１４には、第一抽出ステーション３
２から前進した３個の組み立てられた第二水和キャリア
２００が示されている。空気圧シリンダーが作動するに
つれて、押し板３９２は一連のすべての水和キャリア２
００を、ガイド３９４，３９５によって規定されたコン
ベア経路に沿って前進又はインデックス（位置合わせ）
する。

【００８２】図２及び図２５に示されるように、抽出若
しくはインデックスコンベアの経路に沿って順々に位置
する６個の水和抽出ステーション３２がある。各水和キ
ャリア２００は、空気圧シリンダー３９０により段階的
なやり方で抽出コンベアにインデックス（位置合わせ）
される。この水和キャリアを６個の抽出ステーション３
２の各々が受け取り、その中で脱イオン水を周期的にフ
ラッシュし交換すして、その中でコンタクトレンズが運
ばれている間にコンタクトレンズからの水和副生成物を
浸出し続ける。

【００８３】従来技術の食塩水水和バッチが満足のいく
結果を達成するためには１２０分〜１８０分を要してい
たのに対し、３分〜２０分周期の周期的フラッシュ（温
度に依存する）及び浸出によって何ら汚染物質を検出で
きないレンズが得られることが分かった。本発明の好ま
しい実施例では、最初の２個のステーションは連続的フ
ラッシュ流を与えるものであるのに対し、残りの４個の
ステーションは約１８秒のフラッシュサイクル（各サイ
クルにおいて実際にフラッシュするのは１〜２秒）を有
する間欠的フラッシュ流を与えるものである。これらの
抽出ステーションは、３個の水和部材２００の幅に相当
する間隔で、互いに隔てられている。かくして、水和基
盤部材の段階的なインデキシング（位置合わせ）の結
果、レンズから浸出性物質の交換を最大限に行うため
に、（３０秒のフラッシュサイクルにおける）２〜４秒
のフラッシュと、１２０秒の浸出サイクルとが行われ
る。このサイクルは４〜６回繰り返され、全体では、本
発明の装置を通じて移動するための全時間は１２分を僅
かに上回る。

【００８４】抽出ステーション 代表的な抽出ステーションが図２３〜図２５に示されて
おり、そこでは、上部チャンバープレート５０と水和基
盤部材６０が組み合わさって水和キャリア２００を形成
している。図２３及び２４で示されるフラッシュ岐管４
１０は、脱イオン水供給導管４０１と、岐管部材４０
２，４０３，４０４及び４０５と、複数の係合可能ノズ
ル４０６を有している。この係合可能ノズルには３２個
の直接係合ノズル４０６の配列（アレイ）がある。かく
して、フラッシュ岐管４１０が降下して水和基盤部材と
係合すると、レンズは連続的に或いは１秒〜２秒の周期
で上方からフラッシュ（洗浄）され、このフラッシュは
従前の抽出サイクルから存在する残留脱イオン水を除去
して、半金型２４０のボウル２５２内の水和流体として
新鮮な浸出液を提供する。チャンバーがフラッシュされ
るにつれて、脱イオン水は水和素子５２の放射状開口部
５５を通って環状壁５６に流れ、次に水和基盤部材の側
面へ伝わって、その下の回収サンプ４に排水される。抽
出岐管４１０は、定置フレーム４１２に固定して取り付
けられた空気圧モーター４１１により垂直方向に往復動
する。キャリアプレート４１３は空気圧シリンダー４１
１の駆動ピストンに固定して取り付けられており、制御
手段５からのＰＬＣ制御命令に応答してＺ軸方向に垂直
方向に往復動する。上記抽出岐管を通る脱イオン水の流
れを調節するために、バルブ部材４１５も設けられてい
る。抽出岐管４１０はブランケット部材４１６，４１７
によってサポートプレート４１３に固定されている。

【００８５】図２５は本発明の実施例の模式的な形態を
示す正面図であり、そこでは、２個の抽出ステーション
はレンズ８への連続的な水和流体の流れを与えるのに対
して、残りの４個のステーションは間欠的若しくは周期
的な流れを与える。図示されるように、水和／抽出ステ
ーション３２ａは各々が、金型キャビティ２５２と凸状
水和素子５３との間で形成された水和チャンバーへ脱イ
オン水の連続的な流れを与える再循環系を備えている。
前述のように、脱イオン水は岐管３３に供給され、図２
５において３２ｃで示された各水和ステーションによっ
て２〜４秒間の短いフラッシュサイクルに供される。岐
管３３は好ましくは、岐管内の脱イオン水の温度を所望
の一定温度に維持すべく、図２で示した加熱タンク４５
と共に閉鎖ループを形成する再循環岐管である。金型キ
ャビティ内の脱イオン水は、交換されるにつれて、金型
キャリアプレートの上端を越えて外側に流出し、開口部
７５，８５を通って回収サンプ（水溜）４へと流れ込
み、この回収サンプが脱イオン水回収タンク２５４に排
水する。タンク２５４の脱イオン水は、自動調温制御加
熱具２５８によって６０〜９０℃の間の所定温度に維持
される。この脱イオン水は次にサンプポンプ２５６を介
して加圧されて、タンク２５４からの再循環水と抽出ス
テーション３２ｂに設けられた岐管３３からの新鮮な脱
イオン水との比率を選択的に割り当てるプロポーショニ
ングバルブ２６０へと送られる。抽出ステーション３２
ｂからの廃水はサンプベイスン（水溜盆）２６２に集め
られ、そして第二のプロポーショニングバルブ２６６に
よって、回収タンク２５４に戻されるか、或いはフロア
ドレイン（床排水溜）２６４に排出される。プロポーシ
ョニングバルブ（流量比率調節弁）２６０及び２６６
は、所望の再循環流の補充比率を与えるべく、手動で設
定されるか又はＰＬＣにより自動的に制御される。水和
の初期の段階において、レンズ表面に純粋な脱イオン水
の流れが連続的に供給される必要はないことが分かっ
た。レンズ中の希釈剤副生成物の濃度と水和流体中の濃
度との間の濃度勾配がレンズ表面において維持される限
り、所望の物質交換が進行する。同様に、第一の水和ス
テーション３２ａにも、回収サンプ２７４、再循環ポン
プ２７６及び比率調節弁２８０の形で再循環系が設けら
れる。所定の比率の再循環流体を供給岐管３３を通じて
補充すると共に、過剰な流体は排水ライン２８２を通じ
てフロアドレイン２６４へ排出することができる。水和
／抽出ステーション３２ｂに再循環系を使用することに
よって、脱イオン水の消費を最小限に抑えながら連続的
に脱イオン水を流すことが可能となる。

【００８６】残りの各抽出ステーション３２ｃは各作動
サイクルとともに新たな水和キャリアを受け取り、個々
の金型中でボウル２５２内の脱イオン水を交換するため
に、２〜４秒の短いフラッシュサイクルを行う。各水和
キャリアは、その中の脱イオン水を交換するために、４
つのサイクル毎に水和／抽出ステーションと係合する。
先に示したように、水和／抽出ステーション３２ｃによ
って個々の金型からフラッシュされた脱イオン水は、ス
テーション３２ｂの次の再循環用に回収サンプ４に集め
られる。図示したステーションの数及び本明細書で説明
したフラッシュ休止サイクルは、製造ラインの出力によ
って或る程度決定される。

【００８７】適当な抽出は時間及び温度の両方に依存す
るが、好適な温度は６０℃〜９５℃の温度範囲内であ
る。かくして、希釈剤副生成物の最適な抽出を達成する
ための温度であれば、ステーションの数及びフラッシュ
サイクルは変化させることでできる。

【００８８】分離ステーション 上部チャンバープレート５０を金型キャリアプレート７
４から分離して、金型及びコンタクトレンズを金型キャ
リアプレートからレンズ移送手段へ移送するための本発
明の分離ステーションについて、図２６〜図２９に関連
して更に詳細に図示して述べる。図２６は分離装置の側
面図である。図２７は最終抽出分離装置の部分断面図で
あり、図２８は水和装置１０全体の平面図及び図２９は
その側面図である。

【００８９】図２６、図２７、図２８及び図２９に示さ
れた装置は、図１では点線囲み２２内にある。このディ
スアセンブリ装置（分解装置）４２０は、図２６では、
水和キャリア２００と係合接触して示されている。この
ディスアセンブリ装置は垂直方向往復運動キャリア４２
１を有しており、このキャリアは、抽出コンベアライン
から戻りコンベア２１へと（図１に示した）Ｙ軸方向に
平行移動するために、空気圧シリンダー４２２に固定さ
れている。この空気圧シリンダーは、水和フレームによ
り固定されたプレート４２３によって固定支持されてい
る。Ｚ軸方向での垂直方向往復運動はＩＫＯボールスク
リュードライブ４２９によって行われ、このＩＫＯボー
ルスクリュードライブはキャリッジ４２４をＺ軸方向に
沿って往復運動させる。上記ディスアセンブリ装置の水
平方向の平行移動は、フレーム部材４２２及びドライブ
ローラー４２５，４２６によりサポートされる。垂直方
向往復運動キャリッジ４２４は、ハウジング４２９内に
含まれるＩＫＯドライブによって、水平方向横断キャリ
ッジ４２１に対して往復運動する。

【００９０】図２７に示されるように、上記ディスアセ
ンブリ装置は、流体ノズル４３１と真空把持手段（真空
グリップ）４３２との配列（アレイ）を備えた搬送ヘッ
ド４３０を有しており、この把持手段は、戻りコンベア
２１への搬送することを目的として上部チャンバープレ
ート５０を真空キャリッジ４３０に固定するために用い
られる。個々のノズル４３１は、上部チャンバープレー
ト５０内に形成された外向きに傾斜した開口部５１に対
座するＯリングシールを備えている。分解装置４２０に
は、真空把持手段４３２のために真空が供給され、ノズ
ル４３１のために脱イオン水が供給される。両方とも、
分解装置と共に移動するフレキシブルな導管４３５を通
じて供給される。好ましい実施例においては、４個の真
空把持手段４３２が用いられるが、そのうち２個は上部
チャンバープレートの両端に用いる。取り付けブラケッ
ト手段４３７は水供給岐管４３０を分解装置４２０に固
定し、更に真空把持手段４３２に供給する真空ライン用
に継手４３８，４３９を与える。水和キャリアの分解時
に、オリフィス（流体口）６２を通じて、上部チャンバ
ープレート５０に取り付けられた凸レンズ移送装置の各
々に脱イオン水を供給することができる。脱イオン水は
真空把持手段４３２が真空ピックアップ（取り出し）を
行う際に供給される。２枚のプレートの分離は水供給時
に起こり、これはコンタクトレンズが凸状前曲面金型内
に残留することを確保する。

【００９１】図２６の側面図に示されるように、レンズ
がレンズ移送手段により取り出された後に水和基盤部材
を戻りコンベア２１に戻すのに用いる押し板４４０が設
けられている。押し板４４０は、フレーム部材４４４に
固定された駆動シリンダー４４３によって図１のＹ軸方
向に沿って前後運動するアーム４４１により、キャリッ
ジ部材４４２に接続されている。

【００９２】金型キャリアプレート７４から移送手段４
５０へ金型及びレンズを移送するのにセンサー４４５が
用いられる。レンズ搬送手段４５０はキャリッジ部材４
５１を有し、このキャリッジ部材は、水平方向部材４５
２に対する垂直方向及び水平方向の両方の往復運動のた
めに取り付けられている。上記レンズ搬送手段は、３２
本の下降フィンガーから成る４×８配列（アレイ）を有
しており、これらのフィンガーは各々が、金型キャリア
２４０のフランジと係合する真空把持カップを末端とし
ている。上記レンズ搬送装置は、図１４及び図１５で示
した第一ロボットアセンブリに関して先に述べたものと
類似のものである。

【００９３】図２８で示されるように、ディスアセンブ
リ装置（分解装置）４２０が空気圧シリンダードライブ
４２２を横断する際に、その装置４２０は上部チャンバ
ープレート５０を図２８で示された位置から戻りコンベ
ア２１上の２１ｄで示された位置へと移動させる。分解
装置４２０が２１ｄの上の位置に到達すると、この分解
装置は再度、Ｚ軸方向に往復動して、真空グリップ４３
２が開放される前に、上部チャンバープレートを戻りコ
ンベア２１の位置に降下される。戻りコンベア２１上に
上部チャンバープレートを配置させた後、分解装置４２
０は図２８に示された位置に戻り、次のサイクルを開始
する。

【００９４】同様に、レンズ移送手段４５０が金型及び
コンタクトレンズを金型キャリアプレート７４から取り
出した後に、押し板４４０はキャリアプレート７４を、
ガイドレール４６０，４６１の間で、戻りコンベア２１
に接する位置２１ｅへと平行移動させる。別の駆動シリ
ンダー機構４６３によって動力を得る第二の押し板４６
２が、押し板４６２をその移動の経路に沿って駆動させ
るために使用される。駆動ドライブ機構４６３は、サポ
ートビーム４６５に沿って図１のＸ軸方向に往復運動す
るように取り付けられている。このドライブ４６３は、
押し板４６２を図２８に示した位置から戻りコンベア２
１に接する位置４６２ａヘと移動させる。

【００９５】このように、各水和キャリア２００は分解
され、上部チャンバープレート５０及び底部金型キャリ
アプレートは、次の操作サイクルのために戻りコンベア
２１に沿って順々に戻される。種々の構成部材を動かす
ために水和装置全体を通じてＩＫＯボールスクリュード
ライブを用いているが、同じ目的を達成するためにロッ
ドレスシリンダー、空気圧若しくは油圧シリンダー、機
械的ねじ若しくはチェーンドライブ等の他の駆動装置が
使用できることは理解されるべきである。

【００９６】レンズパッケージング レンズ及び金型移送手段４５０は次に、自動検査のため
に、個々のレンズ及び金型を一対の２×８検査パレット
へと移送することになるが、これは「コンタクトレンズ
を搬送、検査及びパッケージングするためのポスト水和
方法及びその装置」と題された米国特許出願第４３２，
９８７号に記載されるように行われ、それを参照するこ
とにより、その開示が本明細書に取り込まれる。各金型
部分２４０は、上記検査パレット内の先細円筒状穴に自
ら整列し、好ましくは光学的検査用に脱イオン水が投与
される。光学的検査の後に、脱イオン水が金型パッケー
ジから除去されるが、これは「溶液除去ノズル」と題さ
れた米国特許出願第０８／６１７，３０９号に記載され
るように行われ、それを参照することにより、その開示
が本明細書に取り込まれる。脱イオン水の除去後に、個
々のレンズ及び金型は、食塩水投与とパッケージングの
ために、図３０に図示されるようなパッケージング装置
へと移送される。自動検査で不合格となったレンズは図
３０に図示されるようなパッケージング装置へは送られ
ず、（上記「ポスト水和方法及びその装置」と題される
出願に記載されるように）分離して廃棄されるか、或い
は検査パレットに残留した後に真空ヘッドによって除去
され廃棄されることになる。

【００９７】食塩水投与とパッケージ封止のために好ま
しい装置は、「パッケージング装置」と題された米国特
許出願第０８／４３１，８９１号により詳細に記載され
ており、それを参照することにより、その全開示が本明
細書に取り込まれる。図３０は、このパッケージング装
置を模式的に示したものであり、そこにおいては、第一
作業ステーション３４０で、ロボット載荷アーム３１９
が２×５配列（アレイ）の金型パッケージ２４０を移
す。古いパッケージは各々が吸引カップによりロボット
載荷アームへ固定され、この吸引カップは金型パッケー
ジ及びその中のレンズをサポートパレット３１４内に置
き、次に第一作業ステーションに置く。

【００９８】レンズパッケージングステーションは、個
々の金型パッケージ（その各々が中にコンタクトレンズ
を有する）を受け取り、個々の金型パッケージは、二列
に並んだ集積カラム又は一本のコンベアベルトの上でパ
ッケージングのために整列される。２×５配列（アレ
イ）の真空操作カップ（カップ一個一個が個々の金型パ
ッケージ用）を有するロボット操作アームが２×５配列
（アレイ）の個々の金型パッケージをピックアップ（取
り出し）して、金型パッケージ基盤をエンドレスコンベ
ア上のパレット３１４の上に載荷することができるよう
に、パッケージ基盤は、並列した集積カラムの中に正確
に集積される。

【００９９】各サポートパレット３１４は、金型パッケ
ージが、隣接した金型パッケージフランジのショルダー
間で２００〜４００μｍの範囲内で分離させて、受取キ
ャビティ３３２によってサポートパレット内に定格的に
配置されるという点で、従来技術のサポートパレットに
対して独特のデザインを有する。上記の分離はまた、消
費者が結果的に隣接したパッケージを配列（アレイ）内
の残りのパッケージから分離することを手助けする。サ
ポートパレット３１４は、隣接した製品の基盤の縁が重
なり合うことを防止するために、各金型パッケージ２４
０の側面をサポートパレット内の各隣接パッケージ基盤
の側面から、２００〜４００μｍの範囲内で定格距離だ
け隔てる。しかしながら、並列した集積カラムは金型パ
ッケージを互いに直接接触する位置に集積する。パレッ
ト内で隣接したパッケージ基盤間の定格的距離からの僅
かな差を埋め合わせるために、ロボットアーム３１９
は、パレット３１４上に金型パッケージ配列（アレイ）
を配置させた後に、まず各真空カップ３３８の真空を開
放して金型パッケージをサポートパレット３１４内に静
置させる。ロボットアーム３１９は次に、吸引カップ３
３８の配列（アレイ）を僅かに上下に動かして、各金型
パッケージをサポートパレット３１４内の適当に整列し
た位置にはめ込む（丸い金型キャビティ２５２によっ
て、それは丸いキャビティ３３２に対して自ら整列す
る）。

【０１００】次に、直線コンベアは、本明細書中で説明
された操作の全てが一連の作業ステーションで同時に行
われるように、各作業ステーション約５〜６秒間停止し
ながら一連の作業ステーションを通じて間欠的にインデ
ックス（位置合わせ）される。第二作業ステーション３
４２では、サポートパレット３１４内に歪んで或いは傾
いて配置された金型パッケージがないことをチェックす
るために、整列チェックがなされる。この整列チェック
は、キーエンス社から購入可能なような２つの通過ビー
ム検出器によって行われ、これら検出器の各々が光源３
４４を有し、この光源は、パレット３１４に支持された
金型パッケージの１×５カラムの長さに沿って、そのカ
ラムのちょうど上を、そのカラムの他端に位置する光検
出器３４６へ光のビームを向ける。金型パッケージ基盤
１６がパレット３１４内に歪んで或いは傾いて配置され
ていれば、それは通過ビームを断続させ、通過ビームの
他端に位置する光検出器３４６はそのように表示する。

【０１０１】第三、第四、第五の位置３４８，３５０，
３６４では、スライドユニット３５２は、前後に往復運
動するための空気圧駆動シリンダーにより、エンドレス
ベルトコンベアの上方を端止め付きスライドレールに沿
って、各パレットの二つ列の間の距離だけ離れた上流位
置と下流位置との間でエンドレスベルトコンベアの移動
方向に沿って移動可能である。

【０１０２】上記スライドユニットは、その下に位置す
るパレット内で支えられる個々の金型パッケージの配列
（アレイ）上で機能を実行するための操作機構列（操作
機構アレイ）を支えている。このスライドユニットは、
操作機構配列が各サポートパレット内のパッケージ基盤
の各１×５列の上方に次々と位置されるように、隣接し
た列の間の距離に等しい距離の上流移動及び下流移動を
経て、往復運動する。

【０１０３】上記スライドユニットは、上記操作機構の
各列がエンドレスコンベア上の別異のパレット３１４の
上方に位置して操作機構の各列が個々のパッケージ基盤
上で別異の操作機能を実行するように、エンドレスコン
ベア上の隣接したパレットを離す距離だけ離れて配設さ
れた複数の別異の操作機構列（操作機構アレイ）を支え
ている。

【０１０４】上記スライドユニットは、第三ステーショ
ン３４８の上方に位置した１×５列（アレイ）の光学的
プローブ３５８、第四ステーション３５０の上方に位置
した１×５列（アレイ）の投与チューブ３６０及び第五
ステーション３６４の上方に位置した１×５列（アレ
イ）の投与確認の光学的プローブ３８６のためのにホル
ダーアーム３５７を支えている。

【０１０５】第三ステーション３４８において、１×５
列の光ファイバープローブ３５８は、パレット内のパッ
ケージキャビティの配列（アレイ）中に各パッケージが
存在することを確認するために、２×５配列（アレイ）
の金型パッケージの各１×５列の上方に順々に配置され
る。各光ファイバープローブ３５８は、各金型パッケー
ジ２４０の（図１９ａで示すような）オープンフランジ
領域２４２の上方の中央に配置され、各金型パック２４
０の存在を確認するために、光ファイバープローブ３５
８は各金型パッケージを照らし、そこから反射される光
を検出する。光ファイバープローブ３５８はオムロン社
から購入可能なタイプのものでよい。このような光ファ
イバー検出プローブ３５８の各々は、第一の光ファイバ
ーが光を伝達して各金型パッケージのフランジ２４２を
照らし、第二の光ファイバーが金型パッケージフランジ
から反射される光を光検出器へ逆方向に伝達する二重光
ファイバー配置を有する。

【０１０６】第四ステーション３５０において、スライ
ドユニット３５２は、１×５列（アレイ）の投与チュー
ブ３６０を保持したホルダーアーム３５９を支えてお
り、これらの投与チューブの各々が別個の投与ポンプ３
６２により供給を受ける。各投与チューブ３６０は、各
コンタクトレンズ８が完全に食塩水溶液中に浸漬される
ように、各金型パッケージのキャビティ２５２の中に食
塩水溶液の正確な投与を行う。食塩水溶液のポンプ注入
の速度と各投与チューブの径は、どの金型パッケージの
どのキャビティからも食塩水がはね散らされないように
選択されるが、このことは、封止するフランジ表面には
ね散らされた食塩水溶液が次の封止操作及びパッケージ
ング操作の障害となるので重要である。

【０１０７】各投与チューブの径、及びそれを通過する
食塩水溶液のポンプ注入速度は実験により決定されてお
り、オイスターベイポンプワークス社から入手可能なよ
うに、各投与チューブの流出口での内径が約１／８イン
チであり、ポンプ３６２が排出量３／８（あるいは場合
により１／２）インチ径ピストン計量ポンプである。各
パッケージ基盤の中にポンプ注入される食塩水溶液の量
は２００〜１０００μリットル±５０μリットルとする
ことができるが、これはパッケージ基盤の容量に依存す
る。食塩水溶液は、計量ポンプに供給するためにパッケ
ージングステーションが位置する設備の配管で利用可能
である。

【０１０８】投与チューブがパッケージ基盤を食塩水溶
液で満たす前にパッケージ基盤が存在することを確認す
るために、光学的確認プローブ３５８は、１パレットの
増分（インクリメント）だけ投与チューブ３６０の前方
にある。

【０１０９】図３０に関し、次の第五の投与確認ステー
ション３６４において、スライドユニット３５２は、膨
れたパック基盤の配列（アレイ）の上方に配置される１
×５列（アレイ）の光学的プローブ３６６を支えてお
り、この光学的プローブは、膨れた各パック基盤内に規
定投与量（所定高さ）の食塩水溶液が存在するかを確認
する。スライドユニット３５２の動作は前述の通りであ
る。各検出器はオムロン社から購入可能な反射センサー
でよく、或いは超音波センサーであってもよく、或いは
増幅器モデル２４Ｗ−ＡＡ１Ｃと共に使用するモデル２
４Ｗ−Ｖ２５Ｒとしてキーエンス社から購入可能な光フ
ァイバープローブであってもよい。各検出器は、膨れた
各パック基盤内の食塩水溶液の高さが適当であるかをチ
ェックし確認する。規定投与量の食塩水溶液の確認は任
意的なものと考えることができ、投与装置の信頼度が高
い場合には特に任意的である。

【０１１０】上記装置は次のようなものである。コンベ
アが停止後に、スライドユニット３５２は上流位置に平
行移動して、検出器３５８とチューブ３６０と検出器３
６６をそれらが各々の機能を実行するように上流パッケ
ージ基盤の１×５列の上に配置させ、その後に、スライ
ドユニット３５２は下流位置に平行移動して、検出器３
５８とチューブ３６０と検出器３６６をそれらが各々の
機能を実行するように下流パッケージ基盤の１×５列の
上に配置させ、その後に、コンベアは次の組のパレット
を前進させるように増分（インクリメント）だけ位置合
わせし、以上の操作サイクルが繰り返される。

【０１１１】次のホイル摘み置きステーション３７０で
は、パッケージ基盤の２×５配列（アレイ）の上に、一
対の細薄板状ホイルのカバーシートが置かれる。各薄板
状上部シートは基盤の１×５配列（アレイ）を覆うもの
であり、シートには最終製品パッケージが必要とする全
ての特定表示が印刷されている。薄板状上部シートは
「ラベルの製造印刷方法及びその装置」（代理人整理番
号９０１３）と題された米国特許出願第０８／２５７，
７８９号の開示に従って、ホイルラベリングマシンによ
って製造される。図３０において「ホイル」の矢印によ
って示されるように、ホイルラベリングマシンは、直線
状のパッケージング装置に対して直角に延設されてい
る。パッケージ基盤の２×５配列（アレイ）のうち各１
×５配列（アレイ）の上部の上に一枚の薄板状上部シー
トを持ち上げて置くための吸引カップの列（アレイ）を
有したホイル摘み置きユニットによって、ラベリングマ
シンからの薄板状上部シートの対が置かれる。

【０１１２】図３０に関し、次の機械チャックステーシ
ョン３７４では、積まれた各ホイルカバーがサポートパ
レット内で金型パッケージに対して適当にポジショニン
グ（配置）及び整列されることを確保するために、ポジ
ショニングアーム７６が積層された各ホイルカバーを機
械的にチャックするが、これは上述の「パッケージング
装置」と題された米国特許出願第０８／４３１，８９１
号により詳細に記載されている通りである。

【０１１３】次のカバー存在確認ステーション３８０で
は、光学的検査ステーション内の光学的プローブ３８
２，３８４がカバーの存在を確認し、サポートパレット
内のパッケージ基盤の上の各ホイルカバーシートの全体
的なポジショニング（配置）を修正する。

【０１１４】上記光学的検査ステーションには光学的検
査プレート３８６があり、この光学的検査プレートは、
各ホイルカバーシートの外縁を検査するために配置され
た複数の光学的プローブ３８２，３８４を支えている。
この光学的検出プローブは好ましくは、各１×５列（ア
レイ）の上に適当に配置されたホイルカバーシートの縦
方向の縁に沿って、一方のプローブ３８２及び他方のプ
ローブ３８４を各端部に配置される。各光学的検出プロ
ーブは好ましくは、オムロン社から購入可能のもののよ
うにトライアングレーション（三角）タイプのものであ
り、そこでは光ファイバーからの光学的ビームがホイル
カバーにより三角形状に反射されて三角形状に配置され
た光ファイバー検出器により検出される。次の熱封止ス
テーションにおいて、加熱封止ヘッドがカバーで覆われ
ていないパッケージ基盤の列を押し下げてそれを融解さ
せたり、封止ヘッドを汚してしまわないように、光学的
検査ステーション３２７は、積まれたホイルカバーシー
トの存在及び全体的位置を確認する。

【０１１５】３９６で図示された次の作業ステーション
では、上部シートが金型パッケージに熱封止されてパッ
ケージの配列（アレイ）を形成する。複数の電気加熱器
によって加熱される加熱封止ヘッドは、加熱ヘッドプレ
ート３９８の長さに沿って、間隔を置いて取り付けられ
ている。加熱ヘッドプレート３９８は、熱封止ダイの背
面に固定され、金型パッケージ上の薄板状上部シートに
対して加熱封止ヘッドを押す空気圧シリンダー若しくは
プレスによって支えられており、この金型パッケージ
は、ホイルを積んだ金型パッケージフランジが加熱封止
ヘッドとパレットとの間で圧搾されるようにパレット３
１４によって支えられている。加熱封止ヘッドは電気的
に加熱され、その温度は、正しい温度を維持するために
封止ヘッドの各側で熱変換器によって測定される。その
温度は２１４℃±１．５℃の範囲に維持されるが、これ
は類似の従来技術の装置と比較して高い温度である。

【０１１６】上記加熱封止ヘッドは２×５配列（アレ
イ）の円筒状封止素子を有し、その封止素子の各々が、
金型パッケージのキャビティ２５２の周囲の環状封止部
で上部薄板状シートを固定する。

【０１１７】操作において、空気圧シリンダーにより発
生する抗力がイン−ラインロードセルによって測定さ
れ、力が、空気圧シリンダーが可能なピーク力の所定の
比率、例えば６０％〜７５％に達した時に、図３０の固
体状態タイマー３１６が開始される。この固体状態タイ
マーは約１．０秒〜１．４秒の比較的短い時間を決め、
その時間の後は空気圧シリンダー内の圧力を開放する。
このようなアプローチは、類似の従来技術と比較して、
非常に熱く、非常に固くそして非常に短く、このこと
が、剥離可能であり、かつ、消費者になじみやすい封止
（シール）を生み出す。

【０１１８】エンドレスコンベアは、そこにかかる熱封
止力に耐えるために、熱封止ステーションの下で補強さ
れている。熱封止ステーション３９６の空気圧シリンダ
ーが実質的な力をサポートパレットにかけるので、エン
ドレスコンベアは、そこにかかる空気圧シリンダーによ
る力に耐えるために、空気圧シリンダーの下のフレーム
の上に位置するダイ止めサポートブロックによって補強
されている。

【０１１９】熱封止ステーション３９６の下流には第二
の光学的検査ステーション３２９が位置しており、この
第二光学検査ステーションは複数の光学的検出プローブ
３１８を有し、これらの光学的検出プローブは、積まれ
たホイルカバーの各シートの外縁を検査して、シートが
パッケージ基盤に対して適当かつ正確に配置され熱封止
されているかを確かめる。光学的検出プローブは好まし
くは、各１×５列（アレイ）の上に積まれた適当に配置
されたシートの縦方向の縁に沿って（１５０ｍｍ側に沿
って）５個のプローブ３１８が配置される。各光学的検
出プローブは好ましくは、オムロン社から購入可能のも
ののようにトライアングレーション（三角）タイプのも
のであり、そこでは光ファイバーからの光学的ビームが
ホイルカバーにより三角形状に反射されて三角形状に配
置された光ファイバー検出器により検出される。

【０１２０】図３０に関し、最後の位置において、膨れ
たパッケージの各１×５列（アレイ）用に３個の真空吸
引カップ３２２を有する空気圧駆動ロボットアーム３２
１が、サポートパレット３１４から膨れたパックの各１
×５列（アレイ）を持ち上げて、その膨れたパックの列
（アレイ）を出力位置へ位置させる。

【０１２１】上記第二光学検査ステーション３２９は、
積まれたホイルカバーの各シートがパッケージ基盤の列
に対して適当に配置されているか否かを確かめる。検査
に合格したカバー付きパッケージの列は、ロボット移送
アーム３２１によって、エンドレスコンベアから最終の
二次的パッケージングのための出力へと移送される一方
で、検査で不合格となったカバー付きパッケージの列は
取り除かれるが、システム制御装置が検査ステーション
に応答し移送機器３２１を制御して、同一のサポートパ
レット内であっても、合格列と不合格列との間で区別を
行う。より詳細には、ロボットアーム３２１は、吸引カ
ップ３２２を真空にし、合格したカバー付パッケージ列
をエンドレスコンベアから二次的パッケージング用出力
へと移送する一方で、不合格となったパッケージに対し
ては吸引カップを真空にしない。エンドレスコンベアの
下流端の下に不合格品シュート／箱３２４が配置されて
おり、不合格となったカバー付パッケージ列はエンドレ
スコンベアに留まり、不合格品シュート箱に捨てられ
る。

【０１２２】製品が医学的キャビティ内の使用に意図さ
れている場合（滅菌食塩水溶液中にパックされパッケー
ジの区分若しくはキャビティ内で封止されるのに適した
製品）、例えば、コンタクトレンズ等の製品と同様に、
出力位置で処置された後に、合格パッケージは安定化さ
れることが可能である。金型パッケージは次に、例えば
１×５の膨れたパックを図１８に関して先に図示され説
明されたような最終的外装パッケージに入れる等の二次
的パッケージング操作を受けることができる。

【０１２３】投与確認は、いくつかの実施例では除去可
能であることが留意されるべきである。さらに、別の実
施例では、パッケージング装置によって達成されるべき
異なった機能の数に応じて、エンドレスコンベアに配置
されるサポートパレット３１４の数をより少なく（或い
はより多く）するようにエンドレスコンベアを設計可能
である。さらに、ステーションがラインに沿って直線状
に間隔を設けられた直線状コンベアラインは、本発明の
別の実施例に使用する場合にも考慮されるべきである。

【０１２４】本発明は好ましい実施例について特に図示
し説明してきたが、当業者には理解されることと思う。
形態及び詳細における変更は本発明の趣旨と範囲を逸脱
することなく成し得るものであり、本発明は請求の範囲
によってのみ制限されるものである。

【０１２５】本発明の好ましい実施態様は、次の通りで
ある。 （１）前記第一ロボットアセンブリは、一又はそれ以上
のパレットキャリアに担持された複数のコンタクトレン
ズ金型を取り出しそれらをレンズ金型キャリアに配置す
る取出配置ロボットであることを特徴とする、請求項１
記載の自動化装置。 （２）前記レンズ水和手段は、前記コンタクトレンズ金
型と係合して前記金型との間に水和チャンバを形成する
複数の水和アセンブリを有することを特徴とする、実施
態様（１）記載の自動化装置。 （３）前記レンズ水和手段はさらに、前記金型の各々を
前記水和アセンブリに固定すべく、前記金型キャリア内
の複数の磁石鋼と係合する複数の磁石を有することを特
徴とする、実施態様（２）記載の自動化装置。 （４）前記水和アセンブリは、水和時のコンタクトレン
ズの過度の歪みを防止すべく、コンタクトレンズの凹面
と形状的にほぼ一致した凸面を有することを特徴とす
る、実施態様（３）記載の自動化装置。 （５）前記水和アセンブリは、ポリエーテルエーテルケ
トンから形成されており、複数の開口部が形成された周
縁壁を有し、前記周縁壁はコンタクトレンズ金型の周縁
と近接して形成されたものであることを特徴とする、実
施態様（４）記載の自動化装置。

【０１２６】（６）前記装置はさらに、６０℃〜９０℃
の範囲内の所定温度に水和流体の温度を加熱するための
加熱器を有することを特徴とする、請求項１記載の自動
化装置。 （７）前記所定温度は７０℃であることを特徴とする、
実施態様（６）記載の自動化装置。 （８）前記水和流体は、界面活性剤を含有した脱イオン
水であることを特徴とする、請求項１記載の自動化装
置。 （９）前記界面活性剤は前記水和流体の０．００１％〜
５％の範囲にあることを特徴とする、実施態様（８）記
載の自動化装置 （１０）前記第二ロボットアセンブリは、上記レンズ水
和手段から前記レンズ金型と前記金型キャリアとを取り
外すロボット分解装置を有することを特徴とする、請求
項１記載の自動化装置。

【０１２７】（１１）前記搬送手段はさらに、前記水和
ステーションの各々を通じて前記水和キャリアを前進さ
せるインデックスコンベアを有することを特徴とする、
請求項１記載の自動化装置。 （１２）前記金型キャリアには、前記第一ロボットアセ
ンブリから前記複数のコンタクトレンズ金型を受け取る
ための複数の開口部が形成されており、前記開口部の各
々は、前記コンタクトレンズ金型の一つを受け取るため
の弾力性部材を備えることを特徴とする、請求項１記載
の自動化装置。 （１３）前記金型キャリアはさらに、前記金型キャリア
を固定するための上部チャンバープレートに担持された
複数の磁石と協働するための複数の磁石鋼を有すること
を特徴とする、実施態様（１２）記載の自動化装置。 （１４）前記上部チャンバープレートは前記複数のレン
ズ水和手段を支持し、前記レンズ水和手段の一つ一つ
は、水和キャリアを形成すべく、前記金型キャリアによ
り担持された前記コンタクトレンズ金型の一つ一つと整
合することを特徴とする、実施態様（１３）記載の自動
化装置。 （１５）前記水和チャンバーには、水和チャンバーから
浸出性物質をフラッシュさせるべく、各抽出及び水和ス
テーションにおいて脱イオン水が導入されることを特徴
とする、請求項２記載の自動化装置。

【０１２８】（１６）前記装置はさらに前記自動水和抽
出ステーションの各々の間の搬送経路を有しており、前
記水和チャンバー内の流体と、前記水和抽出ステーショ
ン間の前記経路上での増分残留時間とが、物質移動交換
によって前記コンタクトレンズから不純物を抽出するた
めに使用されることを特徴とする、実施態様（１５）記
載の自動化装置。 （１７）前記制御手段が、前記増分残留時間と、各水和
チャンバーを通過する脱イオン水の流動時間とを制御す
ることを特徴とする、実施態様（１６）記載の自動化装
置。 （１８）前記レンズ水和部材の各々はさらに複数の放射
状開口部が形成された周縁壁を備えた本体部分を有し、
前記周縁壁はコンタクトレンズ金型の周縁と近接して形
成されたものであることを特徴とする、実施態様（１
７）記載の自動化装置。 （１９）前記装置はさらに前記レンズ水和手段と前記レ
ンズ金型とを分離する最終ステーションを有し、前記最
終ステーションは、前記レンズが前記キャリアの分離時
に確実に半金型内に残留するように前記凸面に形成され
たオリフィスに対して流体を供給する流体排出岐管を有
することを特徴とする、請求項２に記載の自動化装置。 （２０）前記金型キャリアは、搬送時に前記コンタクト
レンズ金型の各々を中心に置いて支持するための複数の
弾力性支持部材を有することを特徴とする、請求項２記
載の自動化装置。

【０１２９】（２１）前記水和工程と前記封止工程との
間に、レンズを光学的に検査する工程をさらに含むこと
を特徴とする、請求項３記載のソフトコンタクトレンズ
の成型、水和及びパッケージング方法。 （２２）前記金型部分の残りは、前記パッケージの一部
を形成し、前記封止工程時に食塩水溶液が投与されるこ
とを特徴とする、実施態様（２１）記載のソフトコンタ
クトレンズの成型、水和及びパッケージング方法。 （２３）前記レンズは界面活性剤を含有した脱イオン水
によって水和され、この水及び界面活性剤は、前記脱イ
オン水溶液の０．００１％〜５％の濃度範囲にあるよう
に加熱されることを特徴とする、実施態様（２１）記載
のソフトコンタクトレンズの成型、水和及びパッケージ
ング方法。 （２４）（ａ）メス金型キャビティに食塩水溶液を投与
する工程と、（ｂ）前記金型部分の上にカバー部材を封
止することによって消費者向けの積荷用にレンズをパッ
ケージングする工程とをさらに含む、請求項４記載のソ
フトコンタクトレンズの放出及び水和方法。 （２５）前記脱イオン水溶液は、界面活性剤を含有した
脱イオン水であることを特徴とする、請求項４記載のソ
フトコンタクトレンズの放出及び水和方法。

【０１３０】（２６）前記界面活性剤は、前記脱イオン
水溶液の０．００１％〜５％の濃度範囲にあることを特
徴とする、実施態様（２５）記載のソフトコンタクトレ
ンズの放出及び水和方法。 （２７）前記脱イオン水溶液を６０℃〜９０℃の温度に
維持する工程をさらに含む、請求項４記載のソフトコン
タクトレンズの放出及び水和方法。 （２８）前記温度が８５℃であることを特徴とする、実
施態様（２７）記載のソフトコンタクトレンズの放出及
び水和方法。 （２９）前記放出工程及び水和工程時に、３分〜２０分
の残留時間でレンズが浸漬されることを特徴とする、実
施態様（２７）記載のソフトコンタクトレンズの放出及
び水和方法。 （３０）少なくとも５分間は水溶液を連続的に交換する
工程をさらに含む、実施態様（２９）記載のソフトコン
タクトレンズの放出及び水和方法。

【０１３１】（３１）前記水和工程の前に、前記パッケ
ージキャリアのキャビティ内でレンズを成型する工程を
さらに含む、請求項５記載のソフトコンタクトレンズの
水和及びパッケージング方法。 （３２）前記水和工程時に、前記パッケージキャリア内
のキャビティからレンズを放出させる工程をさらに含
む、実施態様（３１）のソフトコンタクトレンズの水和
及びパッケージング方法。 （３３）前記脱イオン水は、脱イオン水溶液の０．００
５％〜５％の範囲で界面活性剤を含有することを特徴と
する、請求項５記載のソフトコンタクトレンズの水和及
びパッケージング方法。 （３４）前記脱イオン水溶液を６０℃〜９０℃の温度に
維持する工程をさらに含む、実施態様（３３）記載のソ
フトコンタクトレンズの水和及びパッケージング方法。 （３５）前記温度が８５℃であることを特徴とする、実
施態様（３４）記載のソフトコンタクトレンズの水和及
びパッケージング方法。

【０１３２】（３６）前記水和工程時に、３分〜２０分
の残留時間でレンズが浸漬されることを特徴とする、実
施態様（３４）記載のソフトコンタクトレンズの水和及
びパッケージング方法。 （３７）少なくとも５分間は脱イオン水溶液を連続的に
交換する工程をさらに含む、実施態様（３６）記載のソ
フトコンタクトレンズの水和及びパッケージング方法。 （３８）前記金型部分を剥離可能な封止部材で閉じる工
程は、前記封止されたパッケージと前記剥離可能な封止
部材を形成すべく、ホイルカバーを前記金型部分のフラ
ンジに熱封止する工程をさらに含む、請求項６記載のソ
フトコンタクトレンズの成型及びパッケージング方法。 （３９）重合後であって前記水和工程前に、第一金型部
分と第二金型部分を分離する工程をさらに含む、請求項
６記載のソフトコンタクトレンズの成型及びパッケージ
ング方法。 （４０）前記水和工程は、前記金型部分内でレンズを水
和させるべく、金型部分を脱イオン水で満たし周期的に
脱イオン水を交換するすることを含む、請求項６記載の
ソフトコンタクトレンズの成型及びパッケージング方
法。

【０１３３】（４１）前記脱イオン水は、界面活性剤を
脱イオン水溶液の０．００１％〜５％の範囲で含有する
ことを特徴とする、実施態様（４０）記載のソフトコン
タクトレンズの成型及びパッケージング方法。 （４２）前記脱イオン水は、脱イオン水溶液の０．００
２％の界面活性剤を含有することを特徴とする、実施態
様（４０）記載のソフトコンタクトレンズの成型及びパ
ッケージング方法。 （４３）前記脱イオン水溶液を６０℃〜９０℃の温度に
維持する工程をさらに含む、実施態様（４１）記載のソ
フトコンタクトレンズの水和及びパッケージング方法。 （４４）前記温度が８５℃であることを特徴とする、実
施態様（４３）記載のソフトコンタクトレンズの水和及
びパッケージング方法。 （４５）水和工程時に、３分〜２０分の残留時間でレン
ズが前記脱イオン水中に浸漬されることを特徴とする、
実施態様（４０）記載のソフトコンタクトレンズの水和
及びパッケージング方法。

【０１３４】（４６）前記剥離可能なホイルは、前記フ
ランジに熱封止されることを特徴とする、実施形態請求
項７記載のソフトコンタクトレンズとパッケージとの組
合せ。 （４７）前記フランジは、涙滴形状であり、摘み部分を
有することを特徴とする、実施態様（４６）記載のソフ
トコンタクトレンズとパッケージとの組合せ。 （４８）前記把持部分は、湾曲してカモノハシ形状の摘
み部材を形成していることを特徴とする、実施態様（４
７）記載のソフトコンタクトレンズとパッケージとの組
合せ。 （４９）複数の金型及びコンタクトレンズが一枚の剥離
可能ホイルに熱封止されて金型配列を形成されているこ
とを特徴とする、実施態様（４６）記載のソフトコンタ
クトレンズとパッケージとの組合せ。 （５０）前記剥離可能ホイルは、切り離されるホイル部
分が前記配列に封止されたままで単一の金型を前記配列
から取り外すことができるように、切取線の列を有して
いることを特徴とする、実施形態（４９）記載のソフト
コンタクトレンズとパッケージとの組合せ。

【０１３５】（５１）前記組合せはさらに複数の金型配
列を包装する二次的パッケージを有し、各金型配列は複
数の金型を直線配列で固定した一枚のホイルを有するこ
とを特徴とする、実施形態（４９）記載のソフトコンタ
クトレンズとパッケージとの組合せ。 （５２）それぞれの金型配列が隣接する互い同士で重な
って収納され得るように一枚おきに反転していることを
特徴とする、実施形態（５１）記載のソフトコンタクト
レンズとパッケージとの組合せ。 （５３）前記水性媒体は、界面活性剤を含有した脱イオ
ン水であることを特徴とする、請求項８記載のソフトコ
ンタクトレンズを成型しパッケージングする方法。 （５４）前記界面活性剤は前記水性媒体の０．００１％
〜５％の範囲にあることを特徴とする、実施態様（５
３）記載のソフトコンタクトレンズの成型及びパッケー
ジング方法。 （５５）前記水和工程はさらに、水性媒体を６０℃〜９
０℃の温度に維持する工程を含む、請求項８記載のソフ
トコンタクトレンズの成型及びパッケージング方法。

【０１３６】（５６）前記水性媒体が８５℃に維持され
ることを特徴とする、実施態様（５５）記載のソフトコ
ンタクトレンズの成型及びパッケージング方法。 （５７）水和工程時に、３分〜２０分の残留時間でレン
ズが前記水性媒体中に浸漬されることを特徴とする、請
求項８記載のソフトコンタクトレンズの成型及びパッケ
ージング方法。 （５８）８５℃の温度で少なくとも５分間は水性媒体を
連続的に交換する工程をさらに含む、請求項８記載のソ
フトコンタクトレンズの成型及びパッケージング方法。 （５９）水和工程時に、前記メス金型キャビティからレ
ンズを放出させる工程をさらに含む、請求項９記載のソ
フトコンタクトレンズのキャスト成型方法。 （６０）各ステーションが水溶液の交換を行う一連の水
和ステーションを通じて順々に前記レンズを前進させる
ことによって前記レンズを水和させる工程をさらに含
む、請求項９記載のソフトコンタクトレンズのキャスト
成型方法。

【０１３７】（６１）前記一連の水和ステーションの第
一のステーションで所定期間水溶液を連続的に交換する
工程をさらに含む、実施態様（６０）記載のソフトコン
タクトレンズのキャスト成型方法。 （６２）前記水溶液は６５℃〜９０℃の温度に維持され
ることを特徴とする実施態様（６１）記載のソフトコン
タクトレンズのキャスト成型方法。 （６３）前記水和ステーションの第二のステーションで
も水溶液が連続的に交換され、前記第一ステーション及
び前記第二ステーションでの全残留時間は５分であるこ
とを特徴とする、請求項９記載のソフトコンタクトレン
ズのキャスト成型方法。 （６４）前記水溶液は８５℃±５℃で維持されることを
特徴とする実施態様（６３）記載のソフトコンタクトレ
ンズのキャスト成型方法。 （６５）前記水溶液は界面活性剤を含有した脱イオン水
であることを特徴とする、実施態様（６４）記載のソフ
トコンタクトレンズのキャスト成型方法。

【０１３８】（６６）前記界面活性剤は前記水溶液の
０．００１％〜５％の範囲にあることを特徴とする、実
施態様（６５）記載のソフトコンタクトレンズのキャス
ト成型方法。

【０１３９】

【発明の効果】本発明は以上のような手段を有するによ
って、以下のような効果を与える。すなわち、レンズを
形成するために使用した金型部分の一つを使用してレン
ズの水和及びパッケージングを行うことができ、ソフト
コンタクトレンズの水和工程において高い製造速度が実
現される。

【０１４０】また、高い処理量、高い製造速度の自動化
装置において、成型した親水性コンタクトレンズを内部
に有するレンズ金型の取扱い及び操作を容易にすること
ができる。

【０１４１】また、湿潤コンタクトレンズはレンズを形
成するために使用した金型部分に残留し、いかなる機械
装置によっても移送されたり、接触されることはない。
このことはレンズを直接に機械的に操作することをなく
し、これによりレンズへの物理的損傷を最小限にするこ
とができる。

【０１４２】さらにまた、物理的にレンズを損傷したり
逸失したりすることのない、或いはレンズが水和キャリ
ア内で反転又は裏返しになってしまわないような、水和
チャンバーが提供される。

【０１４３】さらにまた、内部に成型されたコンタクト
レンズを有する多数の不連続な個々の金型を、製造ライ
ンパレットから水和ステーション及び抽出ステーション
を経由して最終的に検査キャリアへとレンズを移送する
ために、迅速かつ効率的に操作することができるロボッ
ト操作手段が提供される。

【０１４４】さらにまた、上記ロボット操作手段の各々
をシーケンス化し協調させることができる自動制御手段
が提供される。

【０１４５】また、レンズを型から放出して水和させる
のに用いられる液体の量を大幅に減少させ、さらに水和
工程で使用される薬品の量を大幅に減少させることがで
きる。

【０１３９】さらにまた、イオン性中和を本質的に水和
工程外の工程でしかもレンズがパッケージに封止された
後に行うことができ、処理時間を大幅に減少させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各ロボット操作装置の構成及び相対的
位置をブロック図で示した本発明の装置の平面図であ
る。

【図２】図１に示した装置の正面図であり、本発明の主
要構成部を模式的に示した図である。

【図３】本発明でレンズ保持手段として使用する上部チ
ャンバープレート平面図である。

【図４】図３に示した上部チャンバープレートの側面図
である。

【図５】本発明に使用する単一のレンズ水和素子の側面
図である。

【図６】図５で示したレンズ水和素子の断面図である。

【図７】本発明で使用されるレンズ金型キャリアの断面
側面図である。

【図８】自動化製造ラインからコンタクトレンズ金型及
びレンズを受け取るのに使用可能な図７のレンズ金型キ
ャリアの平面図である。

【図９】水和抽出ステーションを通じて搬送するために
組み立てられた、図３及び図４の上部チャンバープレー
トと、コンタクトレンズを内部に固定したコンタクトレ
ンズ金型と、図７及び図８のレンズ金型キャリアとによ
って形成された単一のレンズ水和手段の部分断面図であ
る。

【図１０】図８の区分線Ｂ−Ｂに沿った拡大断面図であ
る。

【図１１】図８の区分線Ｃ−Ｃに沿った拡大断面図であ
る。

【図１２】本発明の金型キャリアの部分的に隠した平面
図であり、その一部分に４個のレンズ金型を示す。

【図１３】図１及び図２に示した第一アセンブリ装置の
模式的側面図である。

【図１４】第一ロボットアセンブリ装置、第一アセンブ
リ領域及び第一水和ステーションの平面図である。

【図１５】図１３及び図１４に示したアセンブリ装置の
一部の正面図である。

【図１６】水和キャリアを組み立てるために使用するア
センブリステーションの拡大平面図である。

【図１７】本発明で使用する典型的なロボットアセンブ
リ用搬送アームの拡大断面図である。

【図１８】金型パッケージ内に本発明の金型部分の一方
を使用した複数の積み重なったパッケージ構成の配列の
分解斜視図であり、特定量のコンタクトレンズが適切な
カートン状容器へ収納されるのに適していることを示
す。

【図１９】（ａ）はソフトコンタクトレンズを成型する
ため使用可能であるとともに、図１８に示した金型パッ
ケージの基盤部材として使用するために使用可能な金型
部分の平面図であり、（ｂ）は（ａ）の線Ａ−Ａに沿っ
た断面図である。

【図２０】（ａ）は本発明により金型パッケージへ変換
後の金型部分の配列の平面図であり、（ｂ）はカートン
構造内に配置可能なように、金型パッケージへ変換後の
封止され反転され積み重ねられた金型配列の複数の層を
模式的に示した図である。また、（ｃ）は、（ｂ）の線
Ｂ−Ｂに沿った断面図である。

【図２１】（ａ）〜（ｄ）は図１８〜図２０に開示した
金型部分と類似のやり方でパッケージキャリア内に基盤
部材として使用可能な金型部分の別の実施例を示す。

【図２２】パッケージ封止のために組み立てられる際に
図２１の金型部分又は金型基盤を使用した、膨れたパッ
ケージの配列の平面図である。

【図２３】本発明の水和抽出ステーションの模式的な正
面図である。

【図２４】図２３に示した抽出装置のフラッシュヘッド
部分の部分拡大断面図である。

【図２５】本発明の水和抽出ステーションの正面図であ
り、本発明に使用する再循環流機構を示す。

【図２６】本発明に使用する分離ステーションの側面図
である。

【図２７】本発明に使用するディスアセンブリ装置の一
部の部分断面側面図である。

【図２８】水和キャリアを分解するために使用する分離
ステーションの部分断面平面図である。

【図２９】図２６及び図２８に示した分離ステーション
の部分断面側面図である。

【図３０】個々の金型パッケージに食塩水溶液を投与し
てホイルカバーストリップで封止するために使用可能な
パッケージング装置の模式図である。

フロントページの続き (72)発明者 オリン・ダブリュ・カルビン アメリカ合衆国、32216 フロリダ州、ジ ャクソンビル、サウス、グレンディン・ド ライブ 7133 (72)発明者 マーク・イー・スクラガル アメリカ合衆国、32226 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ティンヤ・コート 3271 (72)発明者 ダレン・エス・キーン アメリカ合衆国、32257 フロリダ州、ジ ャクソンビル、サウスィングトン・プレイ ス 11260 (72)発明者 テュアー・キント−ラーセン デンマーク国、デーコー−2840 ホルテ、 ソレロドベイ 40 (72)発明者 クレイグ・ダブリュ・ウォーカー アメリカ合衆国、32257 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 ワレス・エー・マーティン アメリカ合衆国、32065 フロリダ州、オ レンジ・パーク、サンドルウッド・コート 2603 (72)発明者 ジョン・シー・ヒートン アメリカ合衆国、32233 フロリダ州、ア トランティック・ビーチ、ティエラ・バー ド・ドライブ 1863

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成型した親水性コンタクトレンズを、そ
   のレンズを成型するために使用した金型部分の一つの中
   で水和させる自動化装置であって、 （ａ）コンタクトレンズをその内部に各々有する複数の
   コンタクトレンズ金型をキャリアから取り出し、前記金
   型を金型キャリアと複数のレンズ水和手段と共に組み立
   てて水和キャリアを形成する第一のロボットアセンブリ
   と、 （ｂ）上記レンズを水和させ前記レンズを前記金型から
   放出させるべく、上記レンズ水和手段に水和流体を供給
   する複数の水和ステーションと、 （ｃ）前記水和ステーションを通じて前記水和キャリア
   を搬送する搬送手段と、 （ｄ）前記金型を前記金型キャリアから取り出して、前
   記金型及び前記レンズを次の処理ステーションへと搬送
   する第二のロボットアセンブリとを有する自動化装置。
2. 【請求項２】 親水性レンズを水和させる自動化装置で
   あって、前記装置は （ａ）複数のキャリアを有し、各キャリアは （ｉ）複数のレンズ水和素子を備えたレンズ水和手段を
   有し、各レンズ水和素子は凸面を有し、各キャリア表面
   には前記凸面と前記金型内のコンタクトレンズキャリア
   との間に流体を導入するための流体口が形成されている
   とともに、 （ｉｉ）金型キャリアを有し、前記金型キャリアにはコ
   ンタクトレンズを内部で成型する複数のコンタクトレン
   ズ金型を受け取るための複数の開口部が形成され、前記
   金型の各々はレンズ水和素子と連係してその間で水和チ
   ャンバーを形成し、前記装置は更に （ｂ）複数の自動水和抽出ステーションを有し、各ステ
   ーションは前記キャリアと協働して各水和チャンバーの
   内部に流体の流れを与える排出岐管を有し、前記装置は
   更に （ｃ）前記複数の抽出ステーションの各々を通じて前記
   水和キャリアの各々を搬送するインデックス搬送手段
   と、 （ｄ）各ステーションでの流体の流れを各ステーション
   への各キャリア手段の搬送に合わせてシーケンス化する
   制御手段とを有する自動化装置。
3. 【請求項３】 ソフトコンタクトレンズを成型し水和し
   パッケージングする方法であって、 （ａ）前記ソフトコンタクトレンズを成型すべく、希釈
   剤を有するヒドロゲルモノマーと共に第一光学特性金型
   部分及び第二光学特性金型部分を組み立てる工程と、 （ｂ）前記ソフトコンタクトレンズを形成すべく、前記
   金型のキャビティ内で前記モノマーを重合させる工程
   と、 （ｃ）成型されたレンズを前記金型部分の残りに付着さ
   せながら、前記レンズを露出させるべく前記金型部分の
   一方を取り去る工程と、 （ｄ）成型されたレンズを前記金型部分の残りに付着さ
   せながら、前記レンズを脱イオン水で水和させることに
   よって、上記ヒドロゲルから希釈剤を抽出すると同時に
   上記金型部分から上記レンズを分離させる工程と、 （ｅ）上記レンズを食塩水溶液と共にパッケージ内に封
   止する工程とを含む、ソフトコンタクトレンズの成型、
   水和及びパッケージング方法。
4. 【請求項４】 第一金型部分を形成するオス金型面と第
   二金型部分を形成するメス金型面との間の金型キャビテ
   ィ内で重合されたソフトコンタクトレンズを放出させ水
   和させる方法であって、 （ａ）成型レンズを前記金型面の一方に固定しながら露
   出させるべく金型を開く工程と、 （ｂ）上記レンズを脱イオン水溶液中に浸漬することに
   より、前記水溶液を用いて前記金型面から前記レンズを
   放出させる工程と、 （ｃ）上記レンズを前記金型キャビティ内で浸漬させた
   まま、前記脱イオン水溶液を用いて前記レンズを水和さ
   せる工程と、 （ｄ）上記レンズをイオン平衡前に前記キャビティ内で
   検査する工程とを含む、ソフトコンタクトレンズの放出
   及び水和方法。
5. 【請求項５】 重合したヒドロゲルで形成されるソフト
   コンタクトレンズをパッケージキャリア内で水和させパ
   ッケージングする方法であって、 （ａ）成型されたソフトコンタクトレンズが前記パッケ
   ージキャリアのキャビティ内で支持される間に、前記レ
   ンズを脱イオン水で水和させるとともに、上記ヒドロゲ
   ルから希釈剤を抽出させる工程と、 （ｂ）上記レンズを前記パッケージキャリア内で光学的
   に検査する工程と、 （ｃ）封止されたパッケージキャリア内でイオン平衡が
   生ずることを可能とすべく、上記レンズを緩衝食塩水溶
   液と共に前記パッケージキャリア内に封止する工程とを
   含む、ソフトコンタクトレンズの水和及びパッケージン
   グ方法。
6. 【請求項６】 重合したヒドロゲルから形成されるソフ
   トコンタクトレンズを成型しパッケージングする方法で
   あって、 （ａ）第一金型部分と第二金型部分とを備えた光学特性
   金型を周囲して前記金型部分の少なくとも一方に前記金
   型及び前記レンズの自動操作を容易にする平面状フラン
   ジが形成されており、前記金型内で重合性ソフトコンタ
   クトレンズを成型し硬化させる工程と、 （ｂ）成型されたレンズを前記金型部分の一方の中で水
   和させ、次いで光学的に検査する工程と、 （ｃ）前記光学的検査工程の後に上記レンズ及び上記金
   型部分に食塩水溶液を投与し、次いで金型部分を剥離可
   能な封止部材で閉じることによって、成型されたレンズ
   と食塩水溶液とを含有する封止されたパッケージを形成
   する工程とを含む、ソフトコンタクトレンズの成型及び
   パッケージング方法。
7. 【請求項７】 レンズを成型し水和し保存するためのソ
   フトコンタクトレンズとパッケージとの組合せであっ
   て、 成型されるレンズの一方の面を形成するための光学特性
   金型キャビティと、レンズを移動させることなく該メス
   金型からオス金型を取外し可能とする前記キャビティの
   周囲のフランジ構造とを有するメス金型；前記光学特性
   金型キャビティ内で脱イオン水中でレンズを水和し検査
   すべく、前記メス金型及びレンズのロボット操作を容易
   とする前記メス金型及びフランジ；食塩水保存液；及び
   レンズと食塩水溶液を含有した前記キャビティを封止す
   る剥離可能なホイル；を有するソフトコンタクトレンズ
   とパッケージとの組合せ。
8. 【請求項８】 ソフトコンタクトレンズを成型しパッケ
   ージングする方法であって、 （ａ）オス金型部分とメス金型部分とを備えた光学特性
   金型内で重合性ソフトコンタクトレンズを成型する工程
   と、 （ｂ）成型されたソフトコンタクトレンズを前記メス金
   型部分の中に維持しながら、モノマーが硬化した後に上
   記オス金型部分を取り外す工程と、 （ｃ）硬化した成型されたレンズを上記メス金型部分の
   中に保持しながら、成型されたレンズを水性媒体で水和
   させる工程と、 （ｄ）上記レンズをイオン平衡前に検査する工程と、 （ｅ）上記レンズに食塩水溶液を投与し、次いで上記メ
   ス金型部分の上端を剥離可能な封止部材で閉じることに
   よって、成型されたレンズと水性媒体とを含有する封止
   されたパッケージを形成する工程とを含む、ソフトコン
   タクトレンズの成型及びパッケージング方法。
9. 【請求項９】 第一金型部分を形成するオス金型面と第
   二金型部分を形成するメス金型面との間の金型キャビテ
   ィ内でモノマーを重合させ、レンズを前記メス金型面に
   付着させながら露出させるべく前記金型を開き、前記メ
   ス金型キャビティに供給された水溶液でレンズを水和さ
   せ、レンズをイオン平衡前に前記キャビティ内で検査
   し、次いでメス金型キャビティに食塩水溶液を投与し
   て、前記メス金型部分の上をカバー部材で封止すること
   によってレンズをパッケージ内に封止することを含む、
   ソフトコンタクトレンズのキャスト成型方法。