KR100709906B1 - 콘택트 렌즈 이송 및 물질 제거 시스템 - Google Patents

Abstract

콘택트 렌즈와 같은 젖은 목적물(wet object)을 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 이동하기 위한 본 발명의 방법 및 장치는, 진공 소스(source)와 가압 가스 소스(pressurized gas source)를 소통하기 위한 통로를 구비한 배럴(barrel)을 가진 탐침(probe)과, 상기 통로의 단부에 있는 노즐 및, 진공 소스와 소통되는 노즐 주위에 있는 후드(hood)를 포함한다. 상기 배럴은 제 1 스테이션에서 상기 목적물 근처에 노즐을 위치시키기 위하여 제 1 방향으로 이동되고, 상기 노즐로 부터의 진공은 목적물을 노즐에 부착시킨다. 상기 배럴을 제 2 방향으로 이동시키는 것은, 제 1 스테이션으로 부터 부착된 목적물을 노즐로 부터 제거시킨다. 상기 탐침은 부착된 목적물로써 제 2 스테이션으로 이동된다. 상기 배럴은 제 2 스테이션에서 목적물을 위치시키기 위하여 제 1 스테이션으로 이동되고, 진공은 노즐로 부터 제거되며, 가압 가스는 노즐로 부터 목적물을 제거하고 이것을 제 2 스테이션에 침착시키기 위하여 배럴 통로를 통하여 적용되며, 동시에 목적물로 부터 물질을 배출시킨다. 상기 탐침이 가압 가스에 의하여 목적물로 부터 배출되는 물질을 수집하기 위하여 후드용 제 2 스테이션에 있을 때에 진공은 후드에 적용된다.

콘택트 렌즈, 노즐, 목적물, 취출, 가스, 제어기, 탐침, 배럴 통로

Description

콘택트 렌즈 이송 및 물질 제거 시스템{Contact lens transfer and material removal system}

도 1a는 렌즈가 탐침(probe)에 의하여 픽업되는 것을 도시하는 사시 단면도.

도 1b는 렌즈를 팩키지내로 침착(deposit)시키는 도시된 탐침의 사시도 단면도.

도 2a는 상기 탐침 노즐의 전방 단부를 도시하는 정면도.

도 2b는 도 2a의 탐침 노즐의 단면도.

도 3은 도 1a 및 도 1b의 상세도.

도 4는 본 발명에 따른 시스템의 개략적인 다이아그램.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 탐침 12:관형 배럴

14: 중앙 통로 14:스프링

17: 케이싱 19: 시트

20: 블록 28: 후드

30: 통로 40: 노즐

본 발명은 콘택트 렌즈(contact lense)와 같은 젖은 플라스틱 목적물(wet plastic object)을 하나의 스테이션으로 부터 다른 스테이션으로 이송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

친수성의(hydorphilic) 콘택트 렌즈의 성형은 공지되어 있다. 이것의 다양한 방법은, 랄센(Larsen)에게 허여된 미국 특허 제 4,495,313 호와; 랄센 등에게 허여된 미국 특허 제 4,640,489 호와; 랄센등에게 허여된 미국 특허 제 4,680,336 호와; 랄센 등에게 허여된 미국 특허 제 4,889,664 호 및; 랄센 등에게 허여된 미국 특허 제 5,039,459 호에 기재되어 있으며; 상기 모든 특허들은 본 발명의 양수인에게 양도되어 있다.

이러한 종래 기술의 문헌들은, 각각의 렌즈가 전방 곡선(하부 몰드 섹션)과 후방 곡선(상부 몰드 섹션)사이에서 반응성 혼합물을 성형함으로써 형성되는 콘택트 렌즈 제조 방법을 설명하고 있다. 통상적으로, 상기 렌즈는 2×4 어레이(array)와 같은 몰드 어레이 또는 팔렛(pallet)에서 운반된다. 상기 전방 및 후방 곡선사이에 있는 동안에, 상기 모노머(monomer)는 렌즈를 형성하기 위하여 중합화(polymerized)가 된다. 하나의 방법에서, 상기 렌즈는 수화 단계(hydration step)동안에 전방 곡선 몰드로 부터 제거되고, 그 다음에 처리 화학물을 제거하기 위하여 수화성 탈이온수(hydrating deionized water) 즉, 희석액(diluent)을 적용시킴으로써 렌즈로 부터 세척된다.

때때로 탈이온수가 상기 수화에 사용될 때에, 상기 방법의 최종 단계는 렌즈를 유지시키는 마지막 팩키지내로 버퍼된(buffered) 식염수 용액을 도입하고, 그 다음에 상기 마지막 렌즈의 균형(이온 중화, 마지막 수화 및 마지막 렌즈의 크기설정)이 실온 또는 살균동안에 팩키지에서 성취될 수 있도록 상기 팩키지내에서 렌즈를 밀봉하는 것이다. 또한, 본 발명의 양수인에게 허여된 미국 특허 제 4,961,820 호는, 콘택트 렌즈용의 마지막 팩키지를 기재하고 있으며, 여기에서 상기 팩키지는 폴리프로필렌(polypropylene)과 같은 투명한 플라스틱 물질과, 그 곳에서 열밀봉되는 포일 적층부(foil laminate)로 부터 형성된다.

제조동안에 소프트 콘택트 렌즈의 이송은 중요한 문제점이 된다. 이러한 렌즈는 소형이고, 거의 볼수 없으며, 특히 제조 방법에서 통상적으로 사용되는 유체에 침지(immersed)될 때 취급하기 힘들게 된다. 하나의 위치로 부터 다른 위치 또는 마지막 팩키지로 젖은 렌즈를 정확하고 신뢰성이 있게 이송하는 것은 제조 공정동안에 종종 필요하게 된다.

상술된 설명으로 부터 명백한 바와 같이, 몰드 또는 수화 배쓰(bath)와 같은 하나의 스테이션으로 부터 팩키지와 같은 다른 스테이션으로 젖은 렌즈를 이송하고, 동시에 수화 액체 및 수화 공정으로 부터 렌즈위에 존재하는 다른 물질의 양을 제거하거나 감소시키기 위한 장치가 필요하게 된다.

또한, 본 발명의 양수인에게 허여되고, 발명의 명칭이 "검사 및 팩키징을 위하여 콘택트 렌즈를 준비하는 자동화된 장치 및 방법"인 미국 특허 제 5,578,331 호는, 제 1 처리 스테이션으로 부터 제 2 처리 스테이션까지 다수의 소프트(soft) 콘택트 렌즈를 이송하기 위한 로봇식 아암을 기재하고 있다. 상기 로봇식 장치는 오목한 콘택트 렌즈 캐리어(carrier)의 조정가능한 어레이를 포함하고 있다. 미국 특허 제 5,578,331 호의 명세서는 참고로 본원에 합체된다.

또한, 본 발명의 양수인에게 허여된 미국 특허 제 5,561,970 호는, 소프트 콘택트 렌즈를 접촉하고 이송하기 위한 로봇식 아암을 포함하는 자동적인 콘택트 렌즈 이송 시스템을 기재하고 있다. 상기 '970는 참고로 본원에 합체된다. 또한, 본 발명의 양수인에게 허여된 미국 특허 제 5,706,634 호는, 상기 렌즈가 표면 인장을 거쳐서 고착되는 볼록한 렌즈 이송면을 포함하는 콘택트 렌즈 이송 장치를 기재하고 있다. 그 다음, 상기 장치는 렌즈를 제 2 위치로 이송시킨다. 이온제거된 물의 양이 상기 장치로 부터 배출될 때에, 상기 렌즈는 볼록한 렌즈 이송면으로 부터 제거된다. 상기 '634는 본원에서 참고로 합체된다. 그러나, 이들 특허들은 수화 용액 또는 다른 물질을 제거하는 것을 기재하고 있지 않을 뿐만 아니라, 이송 및 제어된 물질의 제거 작용을 수행할 수 있는 것을 설명하고 있지 않다. 또한, 종래의 콘택트 렌즈 이송 시스템은 렌즈 이송동안에 렌즈로 부터 팩키징으로 액체를 튀기는 것(splatter)을 설명하지 않고 있다.

본 발명은 콘택트 렌즈와 같은 젖은 목적물(wet object) 및/또는 팩키지에서 밀봉되기 이전에 팩키징(packing)으로 부터 과잉 또는 이물질(excess or foreign matter)을 제거하는 것에 관한 것이다. 양호한 실시예에서, 이러한 점은 상기 젖은 목적물을 픽업하고 이후에 제거하는데 사용되는 탐침(probe)주위에 후드(hood)를 제공함으로써 성취된다. 상기 탐침은 양(positive) 및 음(negative)의 압력을 사용하여 젖은 목적물을 취급하는 것이 양호하다. 상기 탐침을 포위하고 있는 후드는 침착 및, 물질의 회수 또는 제거동안에 물질을 제어하는 흡인(suction)을 발생시킨다.

하나의 특징에서, 본 발명은 제조 및 팩키징의 다양한 단계사이 및 그 동안에 콘택트 렌즈와 같은 젖은 목적물을 이송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 제조 단계중의 하나의 세트는 본 출원인이 출원한 VTN-420에 기재되어 있고, 여기에서, 전방의 곡선 몰드에서 렌즈의 세척 및 수화가 발생되는 스테이션으로 부터 사용자의 요구에 따라 설계되는 마지막 팩키지까지 이송이 필요하게 된다. 또한, 상기 장치는, 재사용가능한 몰드(reusable mold)로 부터 콘택트 렌즈 팩키지까지, 또는 몰드로 부터 콘택트 렌즈의 검사를 위한 콘테이너까지, 또는 어떠한 다른 제 1 위치로 부터 제 2위치까지 렌즈를 이송하는데 사용될 수 있다.

양호한 실시예에서, 본 발명은 상기 콘택트 렌즈의 형상에 대응되는 직경과 형상을 가지는 천공된 반구체(perforated hemispherical) 노즐 헤드를 구비하는 탐침(probe)을 포함한다. 상기 탐침은 근접된 부분으로 이동하게 되고, 보다 양호하게는 전방의 곡선 몰드와 같은 캐리어 또는 홀더에서 렌즈의 오목한 표면과 접촉하게 되고, 진공력에 의하여 홀더로 부터 상기 접촉 렌즈를 픽업(pick up)하게 되며, 이것은 탐침의 반구형 노즐위에 홀더로 부터 상기 렌즈를 끌어당기는(draw) 노즐에서 흡인(suction)을 발생시킨다.

후드 조립체(hood assembly)는 탐침의 저단부를 둘러싸고, 캐리어 또는 홀더위의 홀딩 핀(holding pin) 즉, 전방의 곡선을 통하여 하향의 압축을 발생하도록 탄성적으로 편향되고, 이러한 점으로 부터, 상기 렌즈가 전방의 곡선 몰드로 부터 제거될 때에, 상기 렌즈는 진공력에 대하여 이것을 위치에 유지하도록 제거된다.

그 다음, 상기 탐침은 상기 렌즈가 침착되는 캐리어 또는 팩키지위에 재위치된다. 양호한 모드에서, 일단 상기 렌즈가 전방 곡선 몰드의 바깥으로 탐침에 의하여 상승된다면, 진공은 차단되고(shut off), 상기 탐침이 캐리어 또는 팩키지위에 재위치되는(relocated) 동안에 상기 렌즈는 표면 인장(surface tension)에 의하여 유지된다. 또한, 상기 탐침이 캐리어 또는 팩키지위에 위치된 이후에 진공력 공급은 차단될 수 있다. 양호하게는, 상기 후드는 위치에 유지시키는 캐리어 또는 팩키지에 대하여 가압되고, 만약 팩키지이라면, 상기 후드는 밀봉영역을 스플래싱(splashing)되는 것으로 부터 보호하기 위하여 설계된다. 일단 적절한 위치에 있게 된다면, 액체 또는 가스, 양호하게는 공기의 하나의 이상의 짧게 제어되는 압력 펄스(pressure pulse)가 공급된다. 동시에, 상기 후드 조립체로 부터 개구내에서 설계되는 하나 이상의 통로내에 진공이 공급되는 것이 양호하다. 결과적으로, 상기 콘택트 렌즈는 적어도 하나의 압력 펄스에 의하여 상기 탐침으로 부터 팩키지내로 이젝트(eject)되고, 압력 펄스 또는 렌즈의 운동에 의하여 콘택트 렌즈로 부터 바깥으로 변위되는 렌즈 또는 팩키징위의 어떠한 잔류 세척 용액(washing solution) 또는 다른 물질도 진공에 의하여 후드의 통로내로 취출된다. 이러한 점은 상기 렌즈 또는 팩키지의 어떠한 과잉의 물질도 없이 상기 마지막 팩키지내로 상기 콘택트 렌즈의 빠른 배치를 발생시킨다. 상기 진공은 이젝트 단계동안에 부유되어 있는(airborne) 어떠한 과잉 물질도 취출하게 되고, 양호하게는 상기 진공은 성공적인 팩키지 폐쇄부(package closure)를 위하여 제공되는 팩키지의 열 밀봉 영역(heat seal area)에서 어떠한 물질도 제거하게 된다.

이송동안에 상기 렌즈가 존재하는 것은 성취되는 진공 측정에 의하여 검출될 수 있다. 낮은 진공은 탐침에 의하여 운반되는 어떠한 렌즈도 없다는 것을 지시한다.

하나의 특징에서, 본 발명은 젖은 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은, 노즐을 가진 제 1 위치로 부터 목적물을 픽업하는 단계와, 가압 유체를 가진 노즐로 부터 목적물을 제 2 위치로 이젝트하는 단계 및, 상기 이젝트 단계동안에 부유하게 되는 목적물로 부터 어떠한 과잉 물질도 취출하는 단계를 포함한다. 양호한 모드에서, 과잉의 물질이 취출되는 이젝트단계 이전에 취출단계(drawing step)가 시작되고, 노즐에 대한 외부로 가게 된다. 이러한 방법은 이송공정동안에 목적물에 대한 코팅 물질을 제공하는 단계를 부가로 포함할 수 있고, 여기에서 과잉의 코팅 물질은 어떠한 다른 초과 물질과 동일하게 취출하게 된다. 이송되는 상기 목적물은 픽업된 이후에 노즐을 이동시킴으로써 다른 위치로 재위치(relocated)될 수 있거나, 또는 상기 목적물은 노즐이 정지상태로 있는 동안에 새로운 콘테이너 예를 들면, 제품 팩키징을 노즐하에서 이동시킴으로써 재위치될 수 있다.

다른 특징에서, 본 발명의 방법은 젖은 목적물을 제 1 콘테이너로 부터 제 2 콘테이너로 이송한다. 상기 방법은 제 1 콘테이너에서 목적물에 인접된 노즐을 구비하는 탐침을 위치시키는 단계와, 목적물을 노즐로 취출하기 위하여 노즐에 진공을 발생시키는 단계와, 진공을 해제시키는 단계(deactivating)와, 상기 목적물을 해제하고 목적물로 부터 어떠한 과잉의 물질도 제거시키기 위하여 노즐내에 가압된 유체를 공급하는 단계 및, 어떠한 과잉의 물질도 취출하기 위하여 노즐에 대하여 배치된 후드내에 진공을 발생시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따라서, 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 젖은 목적물을 이송시키기 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는 양 또는 음의 가압 유체와 소통하기 위한 통로를 가진 왕복 배럴(reciprocating barrel)을 구비하는 탐침을 포함한다. 노즐은 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 젖은 목적물을 이송하기 위한 탐침의 단부에 고착된다. 서로 다른 크기와 모양의 다양한 노즐은 상기 탐침에 고착될 수 있다. 후드는 노즐에 대하여 배치되고, 진공 소스에 연결가능하다. 가압 유체 즉, 가스 또는 액체를 적용할 때에, 상기 젖은 목적물은 노즐로 부터 해제됨으로써, 과잉 물질이 후드내에서 취출되는 젖은 목적물로 부터 이젝트되도록 한다. 양호한 형태에서, 상기 후드는 이곳으로 부터 의존하게 되는 스페이셔(spacer)를 포함하고, 상기 스페이셔는 예를 들면 콘택트 렌즈 또는 콘택트 렌즈 팩키지용의 전방 곡선 몰드에 접촉하는 스테이션으로 부터 후드를 이격시킨다. 상기 스페이셔는 후드의 운동을 제한하고, 또한 상기 스페이셔는 흡입 통로가 스테이션(즉, 팩키지의 밀봉 영역)으로 공기가 흐르는 것을 용이하도록 하고, 그럼으로써, 후드를 둘러싸고 있는 영역을 건조시키거나, 또는 젖은 목적물의 이송동안에 상기 영역을 건조되게 유지시킨다. 상기 장치는, 후드에 대한 진공 연결과 탐침에 대한 가압 유체의 적용을 제어하고, 상기 조립체의 운동을 제어하기 위하여 프로그램되는 제어기(controller)를 부가로 포함한다.

따라서, 본 발명의 목적은 콘택트 렌즈와 같은 젖은 가요성의 목적물(flexible object)을 하나의 스테이션으로 부터 다른 스테이션으로 이송하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 젖은 가요성의 성형 부분의 픽업 및 이송과, 특히 이송동안에 성형된 부분의 표면으로 부터 액체 및 다른 물질을 제거하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은, 콘택트 렌즈와 같은 젖은 목적물을 하나의 스테이션으로 부터, 진공압력에 의하여 제 1 스테이션으로 부터 렌즈를 제거하기 위하여 탐침을 사용하는 다른 스테이션으로 이송하며, 그리고 콘택트 렌즈가 가압 스트림(pressurized stream) 또는 공기 또는 액체의 펄스를 탐침을 통하여 목적물에 적용시킴으로써 침착되는 제 2 스테이션으로 이송하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.

또 다른 목적은, 하나의 위치로 부터 다른 위치로 젖은 렌즈를 이송하고, 이송동안에 렌즈 표면으로 부터 과잉의 액체 또는 다른 물질을 제거하기 위한 탐침을 제공하는 것이다.

또 다른 목적은, 팩키지의 가열 밀봉 영역의 오염을 방지하기 위하여 젖은 목적을 이송하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 이러한 디자인에서, 상기 후드는 가열 밀봉 영역의 오염을 방지하기 위하여 팩키지위에 결합된다.

또 다른 목적은 제 1 및 제 2 스테이션에서 콘테이너의 픽업을 방지하는 후드를 구비한다.

본 발명의 다른 목적 및 장점은 다음의 설명과 첨부도면을 참고로 하여서 분명하게 이해될 것이다.

양호한 실시예에서, 상기 탐침(10)은 진공 소스(A)와 공기와 같은 압축 가스(C)에 제어가능하게 연결되는 중앙 통로(14)를 구비하는 관형 배럴(12)을 구비한다(도 4). 상기 탐침은 어떠한 적절한 물질, 예를 들면, 고밀도의 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 된다. 상기 탐침 배럴(12)은 스프링(35)에 의하여 스프링 하중을 받게된다. 상기 탐침 배럴(12)을 측방향으로 이동시키거나 및/또는 상향 및 하향으로 왕복운동시키기 위하여 공압(pneumatic) 또는 전자석(electromagnetic) 구동 피스톤과 같은 적절한 매카니즘에 의하여 제어가능하게 구동된다. 일단 상기 탐침이 콘택트 렌즈에 접촉한다면, 탐침의 어떠한 부가의 하향 운동도 탐침 조립체가 후방으로 이동(왕복운동)할 때 까지 스프링(35)이 압축되도록 한다. 상기 탐침은 이것이 콘택트 렌즈에 접촉할 때 탄성적으로 편향되는 것이 양호하다. 상기 배럴(12)은 후드(28)를 형성하는 저부의 확대된 단부(enlarged end)를 가진 슬리브(sleeve)(31)에 의하여 둘러싸이고 그리고 슬라이드되며, 이것은 배럴(12)의 저단부를 둘러싼다. 상기 배럴(12) 및 슬리브(31)는 정지상태의 장착 블록(20)에서 왕복운동하게 된다.

상기 후드(28)는 진공을 위한 통로(30)을 형성한다. 상기 후드(28)는 진공(B)에 연결된다. 상기 후드(28)는 탐침(10)의 저단부에 부착되는 노즐(40)의 측부를 둘러싼다. 상기 후드(28)와 슬리브(31)는 케이싱(17)내에 스프링(16)에 의하여 스프링 하중을 받게된다. 상기 케이싱(17)은 후드내와 탐침(10)주위에서 진공의 균등한 분포를 제공하는 것이 양호하다. 상기 스프링(16)의 상단부는 장착 블록(20)와 결합하고, 스프링의 저단부는 후드(28)위의 시트(seat)(19)에 결합하게 된다. 상기 탐침 배럴(12)이 외부 매카니즘의 제어하에서 하향으로 이동할 때에, 상기 후드(28)는 스프링(16)에 의하여 제공되는 스프링 하중의 작용에 의하여 이동하게 된다. 후드 슬리브위에 있는 대향되는 정지부(stop)(29a)와, 배럴위의 정지부(12a)는 서로에 대하여 상기 2개의 정지부 운동을 제한한다.

상기 탐침 배럴(12)의 저단부에서의 노즐(40)은, 중앙 통로(14)와 소통된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 노즐(40)은 일반적으로 반구형 형상(semi-spherical shape)(다른 형상이 제공될 수 있을지라도)이고, 양호하게는 0.28mm 내지 0.41mm, 보다 양호하게는 약0.41mm에 보다 가까운 직경을 가진 다수의 천공부(perforation)(42)를 가진다. 상기 노즐 천공부(42)는 적절한 픽업을 위하여 렌즈(24)의 모서리를 결합하기 위하여 진공을 허용하는 구멍을 포함하는 전체 노즐 표면 영역에 걸쳐서 도 2a에 도시된 바와 같이 동심의 링(concentric ring)으로 정렬되는 것이 양호하다. 상기 노즐(40)은 경질의 물질(hard material)이 양호하다. 이것은 이송될 목적물, 여기에서는 렌즈의 내부의 오목한 표면에 일반적으로 순응되는 크기 및 형상이다. 상기 노즐은 서로 다른 크기와 형상의 목적물을 수용할 수 있도록 서로 교환가능하게 제조될 수 있다. 일반적으로, 상기 노즐은 이송될 목적물 즉, 렌즈의 크기에 의존하면서 직경이 약 12 내지 15mm이다. 진공이 성취되거나, 또는 압축된 공기가 배럴(12) 및 중앙 통로(14)를 통하여 노즐(40)에서 천공부(42)을 통하여 공급된다.

또 다른 실시예에서, 상기 후드(28)는 상술된 미국 특허 제 5,561,970 호 및 제 5,706,634 호에 기재된 노즐로써 사용될 수 있다.

상기 탐침(10)은 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 젖은 목적물을 이송하기 위한 것이다. 여기에서, 도시된 바와 같이, 상기 목적물은 젖은 히드로겔(hydrogel) 콘택트 렌즈(52)이다. 도 1a에서, 상기 렌즈(52)는 콘택트 렌즈의 제조에서 전방의 곡선으로 불리우는 오목한 몰드(50)에 도시된다. 상기 몰드(50)는 플라스틱 또는 재사용가능한 몰드 물질 즉, 석영으로 될 수 있다. 또한, 상기 몰드(50)는 수화 배쓰(hydration bath) 또는 다른 처리 스테이지를 겪게되는 동안에 렌즈를 유지하기 위하여 트레이(tray) 또는 다른 형태의 홀더를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 수화 배쓰는 렌즈가 몰드에 있는 동안에 실행될 수 있다.

상기 젖은 렌즈(52)는 몰드(50)로 부터 제거되고 제 2 스테이션으로 이송되며, 상기 제 2 스테이션은 도 1b에서 렌즈(52)가 위치되거나 또는 침착되는 곳인 웰(well; 62)를 구비하는 팩키지(60)이다. 이러한 점은 사용자에 의해서 개방되도록 되는 마지막 팩키지가 될 수 있다. 상기 팩키지 웰(62)은 팩키지용의 열 밀봉 영역을 형성하는 둘러싸는 립(surrounding lip)(63)을 구비한다. 또한, 상기 팩키지 웰(62)내로 렌즈의 침착이전, 그 동안 및/또는 이후에, 상기 콘택트 렌즈위에 및/또는 팩키지 내에서 액체 및/또는 다른 잔유 물질은, 본 발명의 렌즈 이송장치에 의해 제어되고 반복가능한 방법으로 제거될 수 있다.

상기 몰드(50)로 부터 렌즈(52)를 제거하기 위하여, 상기 탐침 배럴(12)은 렌즈(52)를 가진 레지스터(register)내로 이동하는 것이 양호하고, 렌즈(52)와 접촉하게 하향으로 이동되고, 상기 스프링(35)을 약간 압축하는 것이 양호하다. 동시에, 진공은 노즐(40)에 대하여 결합될 몰드(50)로 부터 렌즈를 픽업하기 위하여 배럴 중앙 통로(14)를 통하여 적용된다. 상기 픽업 진공 압력은, 예를 들면, 약 0.06 내지 0.15 바아의 범위에 있을 수 있다. 동시에, 상기 후드(28)는 전방의 곡선 몰드(50)위에 위치된다. 양호하게는, 상기 후드(28)는 전방의 곡선 몰드(50)에 대하여 스프링에 의하여 탄성가능하게 편향되고, 후드(28)위의 핀 또는 스페이셔(70)는, 렌즈를 픽업할 때와, 부착된 렌즈(52)를 가진 배럴(12)이 외부 매카니즘에 의하여 상승될 때에 노즐로 부터 흡인에 의하여 상기 몰드가 픽업되는 것을 방지하기 위하여 전방의 곡선 몰드(50)를 결합한다. 다른 실시예에서, 상기 배럴(12) 및/또는 후드(28)내의 진공은 렌즈가 제거되는 제 1 스테이션으로 부터 모든 액체를 제거하기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 전방의 곡선 몰드(50)가 연속적인 렌즈를 위하여 재사용되는 공정에서, 진공은 모든 액체를 철회(withdrawing)함으써 재사용하기 위한 몰드를 준비하는 것을 돕는다.

트웬(Tween) 80에 부가하여서, 마지막 액체에 대하여 10 내지 100 ppm과, 양호하게는 20 내지 30 ppm에서 ICI 스페셜티 케미칼스(Specialty Chemicals)에 의하여 제조되는 폴리솔베이트(polysorbate) 80NF는, 본 발명의 노즐을 사용하여 이송이전에 콘택트 렌즈가 접촉하게 되도록 하고, 이러한 점은 렌즈 이송 성능을 향상시킨다. 다른 계면 활성제(surfactant) 또는 다른 처리제(processing agent)는 상기 액체에 부가될 수 있다.

다음, 상기 젖은 렌즈(52)는 제 1 스테이션으로 부터 제거되고, 팩키지 웰(62)내로 침착된다. 탐침(10)을 가진 장착 블록(20)은 팩키지(60)상으로 이동하게 되거나, 상기 팩키지는 탐침아래로 이동하게 된다. 이러한 점은 어떠한 종래의 매카니즘에 의해서도 성취된다.

상기 노즐 배럴(12)은 팩키지(60)위의 하향으로 이동하게 되고, 렌즈와 팩키지를 가진 노즐이 고정된 이격 거리, 양호하게는 0.3-0.7 mm의 갭, 보다 양호하게는 노즐과 팩키지 웰(62)의 저부사이에서 약 0.5mm의 갭에서 있게 될 때에 정지하게 된다. 상기 후드(28)의 저단부는 도 3에 도시된 바와 같이, 정지 핀 또는 스페이셔(70)에 의하여 위치되는 팩키지에 대하여 탄성적으로 편향되고(resiliantly biased), 상기 정지핀 또는 스페이셔는 후드와 저단부와 팩키지 립(package lip)(63)사이의 공간을 제공한다. 상기 정지핀(70)은 노즐(40)과, 팩키지 웰(62)의 저부(도 1b)와, 몰드(50)(도 1a)사이의 거리를 고정한다.

상기 스테이지에서, 보다 일찍이 정지되지 않는다면, 탐침 통로(14)내로 흐르는 진공은 정지하게 된다. 양호하게는, 상기 압축 가스는 예를 들면, 일련의 몇몇 제트(jet) 또는 펄스로서 탐침 중앙 통로(14)를 통하여 취출된다. 상기 제트 또는 펄스는 0.3 내지 2.5초, 양호하게는 0.3 내지 0.7초, 그들사이에서 0.5초의 오프 타임(off-time) 동안의 범위로 될 수 있으며, 예를 들면 1내지 3번으로 펄스될 수 있다. 상기 가압 펄스는 예를 들면 20lb/in, 1 내지 1.5barr가 될 수 있다. 바로 앞의 시간 그리고 바로 뒤의 시간을 포함하는 이때에 그리고 그 주위의 시간에서, 진공은 통로(30)내에서 후드(28)를 통하여 탐침 배럴(12)의 주변주위로 취출된다. 양호하게는, 상기 통로(14)의 진공이 정지되기 전에 그리고, 보다 양호하게는 진공이 정지되기 바로 전에, 예를 들면 0.5초 이전에 진공은 통로(30)에서 취출된다. 상기 통로(30)내의 진공은 예를 들면, 0.12 내지 0.20 barr가 될 수 있다. 상기 압축된 공기는 렌즈를 노즐(40)의 바깥으로 운반하여서 팩키지 웰(62)내로 가게한다. 이것은 또한 액체 및 어떠한 다른 물질도 렌즈 표면으로 부터 제거하여, 후드 통로(30)를 통하여 취출되는 진공은 상기 물질을 잡아서 불어낸다. 양호하게는, 상기 후드(28)아래에서 통로(30)의 진공 세기는 통로(14)로 부터 노즐(40)를 통하여 운반되는 제트 또는 펄스의 세기보다 더 크다. 상기 후드와 팩키지 립(63)이 이들 사이의 흡입 통로(74)를 가진 정지 핀(70)에 의하여 서로로 부터 이격되기 때문에, 상기 통로(30)에서의 진공은 렌즈(52)로 부터 액체를 취출할 뿐만 아니라, 필요하다면 상기 팩키지(60)가 리드스톡(lidstock)으로 효과적으로 열밀봉되는 것을 보다 잘 보장하기 위하여 밀봉 영역을 건조하거나 건조되게 유지시키기 위하여 공기를 팩키지 립(63)을 가로지르게 하거나 흡입 통로(74)을 통하여 팩키지의 밀봉 영역을 위하여 취출하며, 통로(30)내로 취출하게 한다. 중요한 것은, 후드(28)와 팩키지(60)의 외부로 부터 흡입 통로(74)를 통하여 공기 또는 주변 공기의 부분적인 돌입과, 또한 통로(14)로 부터 렌즈에 적용되는 양의 압력의 펄스/스트림으로 인하여, 렌즈는 통로(30)내로 취입되지 않는다. 양호하게는, 이송이 완료된 이후에, 상기 웰은 팩키지가 밀봉되기 전에 살린(saline)과 같은 버퍼된 용액(buffered solution)으로 충전된다.

양호하게는, 상기 후드(28)는 오목한 몰드(50)주위에서 팩키지(60)의 웰과 립(53)에 일반적으로 매치되는(match) 원주 크기를 가진다. 이러한 방법으로 크기가 정해질 때에, 상기 정지핀(70)은 팩키지(60)의 열밀봉 영역과, 몰드(50)의 립을 쉽게 결합하게 하고, 그리고 핀(70)사이의 흡입 통로(74)를 통하여 공기 돌입(in-rush of air)을 허용한다. 상기 후드는 팩키지의 열밀봉 영역의 형상에 거의 매칭되는 후드의 원주를 제조함으로써, 상기 팩키지의 열밀봉 영역의 오염을 방지시키도록 설계된다.

다른 실시예에서, 상기 전방의 오목한 몰드(50)는 이것의 구성품의 깨끗한 흡인이 되도록 하며, 상기 렌즈는 이송되며, 상기 몰드는 청소되게 된다(즉, 동시에 제거되는 용액으로써 노즐 또는 다른 장치에 의하여 운반되는 몰드 세척액을 분사함으로써). 상기 진공이 통로(30)내에 발생되고, 그 다음 통로(40)로 부터의 압축된 가스 펄스는 일단 렌즈가 이송된다면 전방 곡선 몰드(50)를 건조시키고 그리고 세척하기 위하여 사용될 수 있다.

도 4는 탐침/후드 조립체용의 공기/가스 제어 시스템의 개략적인 다이아그램이다. 그리고, 2개의 진공 소스(A 및 B)와, 하나의 압축 가스 소스(C)가 있게 된다. 진공 소스(A)와 압축 가스 소스(C)는 흡인 또는 가스 압력을 적용시키기 위하여 탐침의 중앙 통로(14)와 소통하게 된다. 진공 소스(B)는 통로(30)를 통하여 후드(28)에 진공을 적용하는 큰 크기의(high-mass) 재생가능한 블로워(88)를 포함한다. 진공 소스(A)는 진공 이젝터(vaccum ejector)(86)를 공급하는 압축된 가스 소스(85)를 조절하는 2방향 밸브(80)에 의하여 제어된다. 또한, 진공의 다른 소스 즉, 재생가능한 블로워가 사용될 수 있다. 압축된 가스(C)가 2방향 밸브(81)에 의하여 제어되는 압축 가스 소스(87)에 의하여 제공된다. 상기 후드(28)에서의 진공은 2방향 밸브(82)에 의하여 제어된다. 프로그램가능한 로직 제어기(Programmable Logic Controller)(PLC)는 상술한 바와 같이 적절하게 타이밍되는 시이퀀스에서 조립 운동과 각각의 밸브를 제어할 수 있다. 2개의 게이지는 탐침(10)/후드(28) 조립체의 통로(14 및 30)에 적용되는 압력을 감지한다. 게이지(83)는 젖은 렌즈(52)에 적용되는, 양호하게는 PLC에 피드백을 공급하는 압력과 진공 둘다를 감지한다. 게이지(84)는 후드에 대하여 진공, 양호하게는 PLC에 대한 공급 피드백을 감지한다. 렌즈(52)가 프로브의 노즐(40)위에 존재하는지를 검출하기 위하여 시스템을 감지할 수 있는 능력을 게이지가 구비한다.

상기 PLC는 방법이 규정된 변수(parameter)내에서 작동되고 상기 밸브와 진공/압력원이 정확하게 작동되는 것을 제어하고 보장하기 위하여 종래의 방법으로 프로그램될 수 있다. 규정된 변수의 범위외의 작동은, 하나 이상의 렌즈(52), 몰드(50)와, 제거를 위하여 마크될 트레이(tray)(20)를 인식하기 위하여 PLC에 의하여 공지될 수 있다.

기계적인, 전기적인 또는 컴퓨터로 작동되는 제어기는, 상기 탐침을 왕복운동시키는 전자적인 캠 또는 공압 구동기(88)는 물론 밸브(80,81 및 82)를 제어한다. 상기 제어기는 적절하게 타이밍되는 시이퀀스에서 상술된 작동을 수행하기 위하여 프로그램된다.

상기 가압 유체는, 공기, 불활성 가스(inert gas), 버퍼된(buffered) 식염수 용액 또는 액체 또는 증기로서 증류된 물이 될 수 있고, 콘택트 렌즈의 표면을 위한 코팅 물질, 예를 들면 상기 렌즈를 보다 소프트하게 만드는 코팅 물질을 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, 이러한 코팅은 탐침(10)으로 부터 렌즈를 해제할 동안에 가스로 상기 노즐(40)로 부터 발산되는 액체의 부분 또는 에어졸 스프레이로서 렌즈에 부가될 수 있다. 또한, 상기 코팅 또는 부가의 첨가제는 분리된 처리 단계의 부분으로서, 예를 들면 상기 렌즈가 팩키지(60)에 위치된 이후에 부가될 수 있다.

본 발명의 렌즈 이송 방법 및 장치는, 단초점(monofocal), 다중 초점(multifocal) 및, 원환체 렌즈(toric lense)를 포함하는 넓은 범위의 렌즈 디자인에 걸쳐서 효과적이다. 또한, 본 발명의 렌즈 이송 방법 및 장치는, 콘택트 렌즈의 99%를 초과하는 성공적인 이송을 하기 위한 능력을 가짐으로써 이전의 기술보다 효과적으로 제어되는 방법을 제공한다.

본원에서 언급된 모든 특허, 특허출원 및 공보 및 방법은 참고로 본원에 합체된다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 상기 "과잉 물질(excess matter)"이라는 것은 콘택트 렌즈 또는 콘택트 렌즈 팩키지(package)와 같은 특정의 목적물을 위하여 제안되지 않거나 규정되지 않는 어떠한 이물질 또는 물질을 언급한다. 예를 들면, 소프트 렌즈 코팅을 구비하는 히드로겔 콘택트 렌즈(hydrogel contact lense)의 경우에 "과잉 물질"이라는 것은 특정의 처리 단계에서 렌즈위에 있을 수 있는 어떠한 물, 식염수 용액(saline solution), 거른 희석액(leachable diluent) 또는 처리 화학물 등을 포함한다.

본 발명에 따라서 각각의 특징이 다른 특징과 결합될 수 있기 때문에, 본 발명의 특별한 특징은 단지 편리를 위하여 하나 이상의 도면에 도시되어 있다. 청구범위의 범주내에 포함되는 다른 실시예는 당업자에 의해서 이해될 수 있다.

본 발명에 따라서, 콘택트 렌즈와 같은 젖은 가요성의 목적물(object)을 하나의 스테이션으로 부터 다른 스테이션으로 이송할 수 있으며, 또한 젖은 가요성의 성형 부분의 픽업 및 이송과, 특히 이송동안에 성형된 부분의 표면으로 부터 액체 및 다른 물질을 제거할 수 있다.

그리고, 하나의 위치로 부터 다른 위치로 젖은 렌즈를 이송하고, 이송동안에 렌즈 표면으로 부터 과잉의 액체 또는 다른 물질을 제거하기 위한 탐침을 제공하며, 팩키지의 가열 밀봉 영역의 오염을 방지하기 위하여 젖은 목적물을 이송하면서, 후드는 가열 밀봉 영역의 오염을 방지하기 위하여 팩키지위에 결합된다.

Claims (25)

1. 목적물(object)을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송(transfer)하기 위한 방법으로서,

   (가) 노즐로써 제 1 위치로 부터 목적물을 픽업하는 단계(picking up)와;

   (나) 가압 유체로써 상기 노즐로 부터 제 2 위치로 상기 목적물을 이젝트하는 단계(ejecting) 및;

   (다) 상기 (나)의 단계에 의하여 부유될 수 있는(airborne), 목적물로 부터의 어떠한 과잉 물질도 취출하는(drawing away) 단계를 포함하는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 취출 단계는 이젝트 단계이전에 시작하고, 상기 어떠한 과잉 물질도 상기 노즐로 부터 그리고 외부로 취출되는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 취출 단계는 진공과 소통되는 후드(hood)에 의하여 성취되는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 가압유체는 목적물을 위하여 규정된 코팅 물질을 포함하고, 상기 취출 단계는 어떠한 과잉의 코팅 물질도 취출하는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 목적물은 콘택트 렌즈인 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
6. 삭제
7. 제 5 항에 있어서, 상기 가압 유체는 가스, 액체 또는, 에어러졸(aerosol)을 포함하는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 제 1 위치에서 몰드 반쪽(mold half)내에 있는 목적물을 제 1 위치로 부터 제 2 위치로 이송하기 위한 방법.
9. 삭제
10. 제 1 콘테이너(container)로 부터 제 2 콘테이너로 목적물을 이송하기 위한 방법으로서,

    (가) 상기 제 1 콘테이너내의 상기 목적물에 인접된 노즐을 구비하는 탐침(probe)을 위치시키는 단계와;

    (나) 상기 목적물을 노즐로 취출하기 위하여 상기 노즐에 진공을 발생시키는 단계와;

    (다) 상기 진공을 해제시키는 단계(deactivating)와;

    (라) 상기 목적물을 노즐로 부터 해제시키고 상기 목적물로 부터 과잉 물질을 제거하기 위하여 가압유체를 제공함으로써, 상기 목적물은 상기 제 2 콘테이너로 이송되는 단계 및;

    (마) 상기 과잉의 물질을 취출하기 위하여 상기 노즐 둘레에 배치된 후드내에서 진공을 발생시키는 단계를 포함하는 제 1 콘테이너로 부터 제 2 콘테이너로 목적물을 이송하기 위한 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 목적물은 콘택트 렌즈인 제 1 콘테이너로 부터 제 2 콘테이너로 목적물을 이송하기 위한 방법.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 제 11 항에 있어서, 상기 탐침을 위치시키는 단계 이후에, 상기 목적물에 대하여 노즐을 탄성적으로 편향시키는(resiliently biasing) 부가의 단계를 또한 포함하는 제 1 콘테이너로 부터 제 2 콘테이너로 목적물을 이송하기 위한 방법.
18. 제 11 항에 있어서, 상기 가압 유체를 제공하는 단계 이전에, 상기 제 2 콘테이너에 대하여 후드(hood)를 탄성적으로 편향시키는 부가의 단계를 또한 포함하는 제 1 콘테이너로 부터 제 2 콘테이너로 목적물을 이송하기 위한 방법.
19. 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 목적물을 이송시키는 장치로서,

    (가) 가압 유체와 소통하기 위한 통로를 구비하는 탐침(probe)과;

    (나) 상기 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 젖은 목적물을 이송시키기 위하여 상기 탐침의 일단부에 있으며, 상기 통로와 소통되는 노즐과;

    (다) 상기 노즐 둘레에 배치되어 있으며, 진공 소스에 연결가능한 후드를 포함함으로써,

    상기 가압 유체의 적용은 노즐로 부터 목적물을 해제시켜서, 상기 목적물로 부터 과잉 물질이 이젝트되도록 하며, 상기 과잉물질은 후드내에서 취출되는 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 목적물을 이송시키는 장치.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 후드는 그로 부터 달려 있고, 제 1 및 제 2 스테이션과 결합함으로써, 후드의 운동을 제한하는 적어도 하나의 스페이셔(spacer)를 포함하는 제 1 스테이션으로 부터 제 2 스테이션으로 목적물을 이송시키는 장치.
21. 삭제
22. 삭제
23. 삭제
24. 삭제
25. 삭제

Images