KR102091386B1 - 안과 장치 제조를 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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이노발렌스 비.브이.
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Abstract

안과 장치 제조를 위한 시스템, 특히 콘택트 렌즈 또는 인공 렌즈, 제조를 위한 상기 시스템은 캐스트 몰드를 형성하기 위한 컵 바닥 부분 및 컵 상위 부분의 제조를 위한 적어도 하나의 사출 성형기, 쿨링 스테이션, 상당한 양의 모노머 물질을 컵 바닥 부분에 주입하기 위해 배치되는 인젝션 어셈블리, 큐어링 어셈블리, 적어도 하나의 제1 광학 컵 부분 파라미터를 결정하기 위한 제1 광학 인젝션 어셈블리, 상기 렌즈를 지탱하는 컵 부분 및 렌즈로 형성된 상기 큐어링된 모노머 물질의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터를 결정하기 위한 제2 광학 인젝션 어셈블리, 및 상기 컵 부분 파라미터 및 상기 조합 파라미터에 기반하여 상기 렌즈의 적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터를 결정하기 위한 계산 모듈이 구비되는 전자 제어부를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 시스템. 바람직하게, 생산 파라미터들은 생산된 렌즈들의 상기 렌즈 파라미터들의 트렌드 변화에 기반하여 조정될 수 있다.

Description

안과 장치 제조를 위한 방법 및 시스템{System and method for manufacturing ophthalmic devices}
본 발명은 안과 장치 제조, 특히 콘택트 렌즈(contact lenses) 또는 인공 렌즈(intraocular lenses) 제조를 위한 시스템에 관련된 것이다.
EP-0 686 491 B1는 캐스트 몰딩(cast molding)의 도움으로 콘택트 렌즈를 제조하기 위한 방법을 설명한다. 상기 공보에서 설명된 캐스트 몰드(cast mold)는 주입 몰딩(injection molding)의 도움으로 제조된다. 상기 종래 장치는 더 복잡하고, 비용이 많이 들 수 있다. 반면에 종래 장치 캐스트 몰드는 컵 바닥 부분(cup bottom part) 및 컵 상위 부분(cup top part)이 구비될 수 있고, 이러한 부분은 그것들이 서로 고정되도록 특별히 규정되지 않는다. 이러한 클램핑 방법(clamping means)의 부족의 결과로서, 콘택트 렌즈를 형성하기 위한 상기 컵 바닥 부분에 주입된 모노머 물질(monomeric material)의 경화(hardening) 동안, 상기 상위 부분은 목적을 위해 특별히 구비된 외부 압력 장치(external press-on device)로 상기 컵 바닥 부분에 연속적으로 압력을 가해야 한다. 이것은 비교적 비용이 많이 드는 장치이다. 게다가, 상기 압력을 제조하는 부분은 진공 상태여야하고, 이것을 또한, 전체 시스템의 비용에 상당한 악영향을 미친다.
본 발명은 안과 장치 제조를 위한 시스템의 제공에 대한 것으로, 여기에서 종래 장치의 상술된 단점들은 적어도 부분적으로 개선될 수 있다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 안과 장치 제조를 위한 시스템을 제공하고, 상기 안과 장치의 품질은 생산 공정을 통해 정의된 규범 내에서 유지한다. 이를 위해서, 본 발명은 안과 장치 제조를 위한 시스템, 특히 콘택트 렌즈(contact lenses) 또는 인공 렌즈(intraocular lenses) 제조를 위한 상기 시스템에 있어서,
컵 바닥 부분(cup bottom part) 및 컵 상위 부분(cup top part)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하기 위해 컵 바닥 부분(cup bottom part) 및 컵 상위 부분(cup top part)을 제조하도록 구성되는 적어도 하나의 사출 성형기(injection molding machine);
쿨링 스테이션;
상기 시스템의 한 부분을 통해 이송 경로(transport path)를 따라 이송 가능한 복수의 캐리어들;
상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분을 상기 적어도 하나의 사출 성형기(injection molding machine) 밖으로 꺼내어 상기 쿨링 스테이션(cooling station) 내에 배치하고,
상기 컵 바닥 부분을 상기 쿨링 스테이션(cooling station) 밖으로 꺼내어 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)에 있는 상기 복수의 캐리어들 중 하나의 캐리어 상에 배치하며, 상기 캐리어 상에 배치된 상기 컵 바닥 부분 상에 상기 컵 상위 부분을 배치하도록 구성되는 매니퓰레이터 어셈블리(manipulator assembly)(60, 70);
상당한 양의(an amount of) 모노머 물질(monomeric material)을 상기 컵 바닥 부분에 주입하기 위해 배열된 인젝션 어셈블리(injection assembly);
모노머 물질(monomeric material)의 경화(hardening)를 촉진하는 전자기 방사선(electromagnetic radiation)을 방출하는 램프들이 구비된 큐어링 어셈블리(curing assembly);
상기 인젝션 어셈블리의 상향으로(upstream) 배치되고, 상기 큐어링 어셈블리의 하향으로(downstream) 상기 시스템의 한 부분 내에 렌즈를 지탱하는 적어도 하나의 컵 부분의 적어도 하나의 제1 광학 컵 부분 파라미터(first optical cup part parameter)를 결정하도록 구성되는 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly);
상기 큐어링 어셈블리 뒤에 배치되고, 렌즈 및 상기 렌즈를 지탱하는 상기 컵 부분을 형성하는 경화된 모노머 물질(monomeric material)의 조합의 적어도 하나의 광 조합 파라미터(optical combination parameter)를 결정하도록 구성되며, 상기 적어도 하나의 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인 제2 광학 검사 어셈블리;
상기 제1 및 제2 광학 검사 어셈블리에서 결정된 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터 및 상기 적어도 하나의 조합 파라미터에 기반하여 상기 렌즈의 적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터를 결정하기 위한 계산 모듈(calculation module)이 구비되고, 상기 적어도 하나의 렌즈 파라미터는 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인 전자 제어부를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
이러한 시스템의 도움으로, 콘택트 렌즈 또는 인공 렌즈를 연속적으로 생산하는 것이 가능하고, 그 중 적어도 하나의 관련 렌즈 파라미터가 연속적으로 결정된다. 렌즈 파라미터를 결정하는 것은, 다시 말해, 렌즈 파라미터는 컵 부분의 렌즈의 렌즈 파워 맵(lens power map)을 나타내는 것은 불가능하다. 이것은 렌즈 및 상기 컵을 지탱하는 렌즈 모두를 통과하는 빛을 따라 상기 렌즈에서 광학 측정을 수행하는 것이 불가능하기 때문이다. 하지만, 두 개의 광학 측정 장치를 활용함으로써, 제1 광학 측정 장치는 다음 단계에서 상기 렌즈를 지탱하는 상기 컵 부분의 상기 컵 부분 파라미터를 측정하고, 제2 광학 장치를 형성된 렌즈 및 컵 부분을 지탱하는 렌즈의 조합의 상기 조합 파라미터를 측정하고, 이러한 조합 파라미터를 상기 컵 부분 파라미터로 보상함으로써, 상기 렌즈의 속성을 나타내는 결과 파라미터를 얻을 수 있고, 이것은 렌즈 파라미터로서 정확하게 설계될 수 있다. 상기 렌즈의 시리즈를 제조하는 동안, 각 렌즈의 적어도 하나의 렌즈 파라미터는 결정되고, 상기 생산 공정의 정확한 제어가 가능하도록 한다. 이러한 상기 생산 공정의 제어 및 조정은 본 발명의 또 다른 구체화를 통해, 렌즈 파라미터의 트렌드 변화(trend changes)에 기반하여 특정 생산 파라미터의 자동화된 조정을 통해 자동화된 방식으로 이루어질 수 있다. 게다가, 상기 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly)는 상기 생산된 컵 바닥 부분 및/또는 컵 상위 부분이 렌즈를 생산하기 위해 상기 요구되는 품질 요건을 만족하는지 여부를 직접 확인할 수 있다. 상기 품질이 충분하지 않은 것으로 나타나면, 상기 컵 바닥 부분은 상기 생산 공정에서 바로 꺼낼 수 있고, 그 결과 모노머 물질(monomeric material)을 절약할 수 있다.
적합한 과학 파라미터 유형은 본 발명의 또 다른 구체화에 따라, 아래의 파라미터 유형의 그룹으로부터 선택될 수 있다:
상기 렌즈 파워 맵(lens power map)을 나타내는 파라미터;
상기 표면에 걸쳐 배치된 렌즈의 다이옵트리(dioptry);
상기 렌즈의 최소 및 최대 다이옵트리;
수정된 웨이브 프론트(corrected wave front) P/V;
수정된 웨이브 프론트(corrected wave front) RMS(상기 절대값 피크 밸리(absolute peak valley)의 제곱근(root mean square));
포인트 확산 함수 (PSF: Point Spread Function);
변조 전달 함수 (MTF: Modulation Transfer Function);
위상 전달 함수 (PTF: Phase Transfer Function)
버블들(bubbles) 및 피트들(pits)과 같은 코스메틱 결함들을 나타내는 파라미터;
곡률의 반경(ROC: radius of curvature);
토릭 렌즈(toric lenses)의 축;
표면 형태 편차(surface form deviations);
제르니케 계수(Zernike coefficients) 또는 제르니케 다항식(Zernike polynomials)(Zm n)
이와 관련하여, 바람직하게는, 파라미터들은 상기 렌즈의 상기 파워 맵의 특성을 나타낼 수 있다.
또한, 시스템의 구체화는 종속 항에 기재되어 있으며, 상기 도면을 참조하여, 실시 예에 기초하여 이하에서 명확해질 것이다.
또한, 본 발명에서 제안하는 안과 장치 제조를 위한 방법, 특히 콘택트 렌즈 또는 인공 렌즈 제조를 위한 상기 방법에 있어서,
사출 성형의 방법으로, 하나의 컵 바닥 부분(cup bottom part) 및 컵 상위 부분(cup top part)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mole)를 형성하기 위해 하나의 컵 바닥 부분(cup bottom part) 및 하나의 컵 상위 부분(cup top part)을 제조하는 단계;
상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분을 냉각하는 단계;
제1 광학 측정의 방법으로, 경화 단계(curing step) 후에 상기 렌즈를 지탱하는 적어도 하나의 컵 부분의 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터를 결정하는 단계;
상기 컵 바닥 부분으로 모노머 금속(monomeric material)의 양을 주입하고, 주입 후에 상기 컵 상위 부분을 상기 컵 바닥 부분 상에 놓는 단계;
상기 모노머 금속(monomeric material)을 경화하는 단계;
제2 광학 측청의 방법으로, 상기 렌즈를 지탱하는 렌즈 및 상기 컵 부분로 형성된 상기 경화된 모노머 금속(monomeric material)의 합성의 적어도 하나의 광학 합성 파라미터, 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형의 적어도 하나의 합성 파라미터를 결정하는 단계; 및
계산함으로써, 적어도 하나의 합성 파라미터 및 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터에 기반하여 렌즈의 적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터를 결정하는 단계 ―적어도 하나의 렌즈 파라미터는 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인- 를 포함하는 안과 장치(200) 제조를 위한 방법.
상기 방법은 상술된 시스템과 같은 동일한 장점을 갖는다. 더 구체적으로는,
상기 상술된 방법을 반복하여, 일련의 렌즈들, 컵 상위 부분(204) 및 컵 바닥 부분을 형성하는 단계;
일련의 상기 렌즈들(광학 안과 장치)의 렌즈 파라미터들의 트렌드 변화를 모니터링 하는 단계; 및
생산 동안에, 상기 트렌드 변화를 제어하기 위하여 적어도 하나의 생산 파라미터를 레귤레이팅 하는 단계를 포함하는 안과 장치(200) 제조를 위한 방법.
이러한 방법으로, 상기 성공적으로 생산된 인공 렌즈 또는 콘택트 렌즈의 적어도 하나의 렌즈 파라미터로부터 얻어진 트렌드 변화에 기반하여 다양한 생산 파라미터들이 조정될 수 있다. 조정될 수 있는 생산 파라미터는 아래의 상세한 설명에서 설명되고, 그 중에서도 사출 성형 온도(injection molding temperature), 사출 성형 압력(injection molding pressure), 상기 사출 성형 압력 동안의 후-압력(after-pressure), 상기 사출 성형 압력 동안의 후-압력 기간, 상당한 양의 모노머 물질(amount of monomeric material), 큐어링 시간(curing time), 냉각 시간(cooling time) 등과 관련될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 투시도를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 실시예의 또 다른 관점에서의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타낸 실시예의 관련 부분의 평면도를 나타낸다.
도 4는 사출 성형 장치(injection molding apparatus)의 열린 인젝션 몰드(opened injection mold)의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 5는 포장(encasings;)이 생략된(omission) 도 1에서 실시예에 다른 관련 부분의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 6은 쿨링부(cooling section)의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 7은 인젝션 어셈블리(injection assembly)의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 8은 큐어링 어셈블리(curing assembly)의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 9는 제거부(decapping section)를 나타내는 도면이다.
도 10은 캐리어의 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 컵 바닥 부분 및 컵 상위 부분과 그것들 사이에 위치한 렌즈의 투시도를 나타내는 도면이다.
도 1내지 도 3에 따르면, 상기 장치는 우선 대략적인 윤곽에서 설명될 수 있다. 가장 일반적인 측면에서, 이것은 안과 장치(ophthalmic devices) 제조를 위한 시스템에 관한 것이고, 특히 콘택트 렌즈 또는 인공 렌즈에 관한 것이다. 상기 시스템은 적어도 하나의 사출 성형기(injection molding machine)(12)를 포함할 수 있고, 이것은 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202)과 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하기 위해 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)의 제조하도록 구성될 수 있다. 게다가, 상기 시스템은 쿨링 스테이션(cooling station)(30)을 포함할 수 있고, 이것은 도 6을 참조하여 더 상세히 설명될 수 있다. 상기 시스템은 복수의 캐리어들(80)(도 10을 보면)이 구비될 수 있고, 이것은 상기 시스템(10)의 부분을 통해 이송 경로(transport path)(100)를 따라 이송 가능하다. 상기 시스템은 매니퓰레이터 어셈블리(manipulator assembly)(60, 70)가 더 구비될 수 있고, 이것은 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부부(204)을 상기 적어도 하나의 사출 성형기(12) 밖으로 꺼내어 상기 쿨링 스테이션(30) 내에 배치하도록 구성될 수 있다. 이러한 동작을 수행하는 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 부분(60)은 도 4 및 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)는 상기 컵 바닥 부분(202)을 상기 쿨링 스테이션(30) 밖으로 꺼내어 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102)에 있는 복수의 캐리어들(80) 중 하나의 캐리어(80) 상에 배치하도록 더 구성될 수 있다. 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)는 또한 컵 상위 부분(204)이 상기 캐리어(80) 상에 배치된 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 놓이도록 구성될 수 있다. 이러한 동작을 수행하는 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 부분(70)은 도 6을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 상기 시스템은 인젝션 어셈블리(120)가 더 구비될 수 있고, 이것은 상당한 양의 모노머 물질(amount of monomeric material)을 상기 컵 바닥 부분(202)에 인젝션하기 위해 배치될 수 있다. 상기 인젝션 어셈블리(120)는 도 7을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 큐어링 어셈블리(130)는 상기 모노머 물질의 경화를 촉진하는 전자기 방사선(electromagnetic radiation)을 방출하는 램프들(131)이 구비될 수 있고 또한 상기 시스템 부분이고, 도 8을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 상기 시스템은 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly)(140)을 더 포함할 수 있고, 이것은 상기 인젝션 어셈블리(120)의 상향(upstream)으로 배치될 수 있다. 상기 제1 광학 검사 어셈블리(140)는 적어도 하나의 상기 컵 부분(202, 204)의 제1 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터를 결정하기 위해 구성될 수 있다. 도시된 일 실시예에 따르면, 이것은 상기 컵 바닥 부분(202)이다. 하지만, 대안적인 실시예에서, 상기 컵 바닥 부분(202)을 제거한 후에 상기 컵 바닥 부분(202)이 배출되는 것 또한 가능하고, 또한 상기 시스템(10)을 통해 상기 렌즈의 이송이 상기 컵 상위 부분(204)으로 이루어질 수 있다. 게다가, 상기 시스템은 제2 광학 검사 어셈블리(150)를 포함할 수 있고, 상기 큐어링 어셈블리(130) 뒤에 배치될 수 있고, 이것은 상기 렌즈를 지탱하는 상기 컵 부분(202, 204) 및 렌즈로 형성된 상기 경화된 모노머 물질의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터(optical combination parameter)를 결정하기 위해 구성될 수 있고, 상기 적어도 하나의 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터(optical cup part parameter)와 동일한 유형일 수 있다. 상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)는 도 9에서 더욱 상세히 설명한다. 결국, 상기 시스템은 전자 제어부(electronic control)(14)를 포함할 수 있고, 이것은 상기 적어도 하나의 컵 파라미터 및 적어도 하나의 조합 파라미터에 기반하여 렌즈의 적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터(one optical lens parameter)를 결정하기 위한 계산 모듈(calculation mod)이 구비될 수 있고, 상기 적어도 하나의 렌즈 파라미터는 상기 적어도 하나의 컵 부부 파라미터의 유형과 동일할 수 있다.
실시예에서, 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터, 상기 적어도 하나의 조합 파라미터 및 상기 적어도 하나의 렌즈 파라미터의 유형은 아래의 파라미터 유형의 그룹으로부터 선택될 수 있다:
상기 렌즈 파워 맵(lens power map)을 나타내는 파라미터;
상기 표면에 걸쳐 배치된 렌즈의 다이옵트리(dioptry);
상기 렌즈의 최소 및 최대 다이옵트리;
수정된 웨이브 프론트(corrected wave front) P/V;
수정된 웨이브 프론트(corrected wave front) RMS(상기 절대값 피크 밸리(absolute peak valley)의 제곱근(root mean square));
포인트 확산 함수 PSF (Point Spread Function);
변조 전달 함수 MTF(Modulation Transfer Function);
위상 전달 함수 PTF(Phase Transfer Function);
스크래치들(scratches), 버블들(bubbles) 및 피트들(pits)과 같은 코스메틱 결함들(cosmetic defects)을 나타내는 파라미터;
곡률의 반경(ROC: radius of curvature);
토릭 렌즈(toric lenses)의 축;
표면 형태 편차(surface form deviations);
제르니케 계수(Zernike coefficients) 또는 제르니케 다항식(Zernike polynomials)(Zm n)
당업자(The average skilled person)는 이러한 광학 파라미터들(optical parameters)에 익숙하다. 특히 상기 렌즈의 파워 맵(power map)의 품질을 나타내는 광학 파라미터 유형은 이러한 파라미터들이 상기 렌즈의 품질의 설명(description)을 효과적으로 구성하기 때문에 특히 흥미롭다.
도 3은 일 실시예에 따른 상기 시스템의 다양한 구성 요소를 명확하게 나타내는 도면이다. 현재, 상기 컵 상위 부분들(204) 및 상기 컵 바닥 부분들(202)이 상기 시스템을 통해 흐르는 상기 캐리어(80)의 경로가 설명되었다. 이러한 경로는 도 3에 점선으로 나타내었다. 우선, 상기 사출 성형기(injection molding machine)(12)에서 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)이 제조된다. 이러한 제조는 몰드(mold)에서 이루어 질 수 있고, 이것은 2등분 몰드(two mold halves)(16, 18)로 구비될 수 있다. 적어도 하나의 상기 2등분 몰드(two mold halves)(16, 18)에서, 광학 주입(optical inserts)은 교환 가능한 것을 포함할 수 있다. 상기 광학 주입의 사용은 또한 이미 출원된 PCT/NL2012/050404에서 설명되었다. 상기 사출 성형기에서 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)이 제조된 뒤에, 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 도움으로 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)이 상기 몰드 밖으로 꺼내질 수 있다. 도 4, 도 5, 및 도 6에서, 일 실시예에 따른 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 부분(60)을 나타내었고, 이것은 상기 컵 부분(202, 204)이 상기 2등분 몰드(two mold halves)(16, 18)로부터 꺼내질 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 사용은 픽업 헤드(pickup head)(64)가 슬라이드(slide)를 따라 이동하도록 만든다. 나타낸 일 실시예에서, 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 상기 부분(60)은 상기 몰드로부터 상기 컵 부분(202, 204)를 밖으로 꺼내는 점에서 상대적으로 심플한 디자인이 될 수 있고, 상기 2등분 몰드(mold half)(18)의 수평이동은 또한 상기 컵 부분들(202, 204)과 함께 픽업 헤드(pickup head)(64)를 위해 사용될 수 있다. 상기 픽업 헤드(64)가 상기 컵 부분들(202, 204)를 상기 몰드로부터 꺼낼 때, 상기 픽업 헤드(64)는 도 5에서 상기 2등분 몰드(18)로부터 상기 슬라이드(62)를 통해 상기 쿨링 스테이션(cooling station)(30)의 왼쪽 방향으로 이동한다. 일 실시예에서 나타낸 상기 쿨링 스테이션(30)은 상기 컵 상위 부분들 및 상기 컵 바닥 부분들(202, 204)이 상기 제1 매니퓰레이터 어셈블리(60)에 의해 놓일 수 있도록 하는 회전 디스크(a rotatable disc)로서 수행될 수 있다. 이러한 모든 것은 도 3의 평면도 및 도 6의 투시도에서 명확히 볼 수 있다. 상기 매니퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 제1 부분(60)은 중간 매니퓰레이터(intermediate manipulator)(66)를 더 포함할 수 있고, 이것은 상기 컵 상위 부분(204)를 뒤집고, 이것을 상기 회전 디스크(30) 상에 놓을 수 있다. 상기 컵 바닥 부분(202)은 상기 픽업 헤드(64)로부터 꺼내어 상기 회전 디스크(30)에, 예를 들어 로봇 팔(robot arm)(70)로 놓을 수 있다. 나타낸 일 실시예에 따르면, 상기 로봇 팔(70)은 SCARA 로봇(Selective Compliant Articulated Robot Arm)일 수 있다. 쿨링 스테이션(30)으로서 제공하는 상기 회전 디스크는 냉각 및 경화를 위해 수신될 수 있는 컵 바닥 부분들(202) 및 컵 상위 부분들(204)에서 버퍼의 종류를 형성한다.
일 실시예에서 나타낸 상기 매티퓰레이터 어셈블리(60, 70)의 SCARA 로봇(70)은 상기 컵 바닥 부분(202)을 상기 쿨링 스테이션(30)으로부터 꺼내고, 이것을 캐리어 흡입 위치(102)에서 캐리어(80) 상에 놓기 위해 더 구성될 수 있다. 나타낸 일 실시예에서, 상기 SCARA 로봇(70)은 진공 공급원(vacuum source)에 연결된 픽업 헤드(pickup head)(72)를 갖고, 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 도움으로 흡입(suction)을 받고, 그러므로 회전 디스크(30)로부터 밖으로 꺼내질 수 있는 끝(end)을 위해 구비될 수 있다. 이러한 진공 픽업(vacuum pickups)은 또한 픽업 헤드(64) 및 상기 이송 헤드(transfer head)(66)에서 에 위치할 수 있고, 이것은 이미 위에서 언급되었다.
회전 디스크(30)에 인접하여 상기 쿨링 스테이션을 형성할 수 있고, 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly)(140)는 배치될 수 있다. 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly)(140)는 바람직하게 Shack-Hartmann 파면센서(Shack-Hartmann wavefront sensor)일 수 있고, 이것은 예를 들어, Optocraft GmbH에 의해 판매될 수 있다. 제1 광학 검사 어셈블리는 상기 쿨링 스테이션의 버퍼링 디스크(buffering disc)(30) 상에 있는 상기 컵 바닥 부분(202) 및/또는 상기 컵 상위 부분(204)의 적어도 하나의 컵 파라미터를 결정하기 위해 구성될 수 있다. 상기 적어도 하나의 컵 파라마터는 제거 후에 상기 렌즈를 지탱하는 상기 컵 부분(202, 204)에 대하여 결정될 수 있다. 상기 제1 검사 어셈블리(first inspection assembly)는 또한 상기 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102)에 인접하여 배치될 수 있다. 상기 제1 광학 검사 어셈블리(140)로 측정하는 동안, 상기 컵 바닥 부분(202) 및/또는 상기 컵 상위 부분(204)은 상기 요구조건들을 충족하지 않을 경우, 그러면, SCARA 로봇(70)의 도움으로 상기 컵 바닥 부분(202) 및/또는 상기 컵 상위 부분(204)은 배출 입구(74)를 통해 쓰레기통(waste bin)으로 배출될 수 있다. 하지만, 상기 컵 바닥 부분(202) 및/또는 상기 컵 상위 부분(204)이 상기 요구조건들을 충족하지 않을 경우, 그것은 SCARA 로봇에 의해 상기 캐리어 흡입 위치(102)에 있는 캐리어(80) 상에 놓일 수 있다. 또한, 상기 동일한 SCARA 로봇으로, 컵 상위 부분(204)은 그 위에 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 놓일 수 있다. 이러한 단계는 또한 다음 단계에서 수행될 수 있고, 예를 들어 모노머 물질(monomeric material)을 상기 컵 바닥 부분(202)에 주입한 후에 수행될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 캐리어(80)을 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)로 배출하기 위해 선택될 수 있고, 함께 인젝션 어셈블리(injection assembly)(120)위에 놓일 수 있다. 이러한 배출은 예를 들어, 푸셔(pusher)의 도움으로 수행될 수 있고, 이것은 도면에 나타내지 않았지만, 도 6에서 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102) 오른쪽에 위치한다. 그러면 상기 캐리어(80)는 상기 캐리어 흡입 위치(102)로부터 인젝션 어셈블리(120)로 이송될 수 있다. 상기 인젝션 어셈블리(120)는 도 7에 더욱 상세히 나타내었다. 이것은 필링 노즐(filling nozzle)(122)을 포함하고, 이것은 Z 및 Y 방향으로 이동 가능하도록 설정된다. 게다가, 핸들러(handler)(124)가 위치할 수 있고, 이것은 Z방향에서 위 아래로 이동 가능하다. 상기 핸들러(124)는 상기 컵 상위 부분(204)을 상기 컵 바닥 부분(202)으로부터 꺼낼 수 있는 진공 픽업 헤드(vacuum pickup head)(126)가 구비될 수 있다. 이 후에, 상기 핸들러(124)로 상기 컵 상위 부분(204)은 상기 컵 바닥 부분(202)에 다시 놓일 수 있다. 상기 픽업 헤드(126)은 상기 컵 상위 부분(204)이 상기 컵 바닥 부분(202) 상에서 눌려질 수 있도록 하여 상기 두 컵 부분이 서로 고정될 수 있도록 하는 공압 압력 장치(pneumatic press-on facility)가 구비될 수 있다. 상기 캐리어(80)는 모노머 물질로 채워진 캐스트 몰드(cast mold)를 포함할 수 있고 상기 큐어링 어셈블리(130)의 방향으로 이송될 수 있고, 이것은 도 8에 더욱 상세히 나타내었고, 도 3을 참조하여 아래에서 더욱 상세히 설명한다.
도 3에서 점선은 큐어링 어셈블리(130)를 통한 상기 이송 경로(transport path)를 나타낸다. 도 3 및 도 5에 명확히 나타낸 상기 큐어링 어셈블리(130)는 제1 방향으로 연장하는 공급 경로(supply path)(132)를 구비할 수 있다. 수직으로 연장하는 상기 공급 경로는 복수의 큐어링 경로들(curing paths)(134)이고, 이것은 서로 평행이다. 각 큐어링 경로는 공급측(feed-in side)으로 구비될 수 있고, 이것은 상기 공급 경로(132)에 연결 및 경계(borders)이고, 캐리어(80)는 상기 공급 경로(132)로부터 큐어링 경로(134)로 미끄러질(slidable) 수 있다. 각 큐어링 경로는 배출 사이드(discharge side)가 더 구비될 수 있고 상기 이송 경로(100)의 부분일 수 있다. 상기 큐어링 어셈블리(130)는 배출 경로(discharge path)(136)로 더 구비될 수 있다. 상기 배출 경로(136)는 상기 공급 경로(132)에 병렬로 연장할 수 있다. 상기 배출 경로(136)는 상기 복수의 큐어링 경로(134)의 상기 배출 사이드에 경계이고 서로 연결되어있고, 캐리어는 큐어링 경로(134)로부터 상기 배출 경로(136)로 미끄러질 수 있다. 상기 배출 경로(discharge path)(136)는 또한 상기 시스템의 이송 경로(transport path)(100)의 부분이다. 일 실시예에서 상기 공급 경로(132)는 상기 캐리어(80)의 이송을 위해 무한 컨베이어(endless conveyor)가 구비될 수 있다. 이러한 일 실시예에서 배출 경로(136)도 동일하다. 상기 큐어링 경로(134)에서 이송을 위해 각 큐어링 경로(134)에 대한 푸셔(138)가 사용된다. 상기 큐어링 경로(134)는 푸셔(pusher)(138)와 연관되고, 상기 푸셔(138)는 상기 공급 경로(132) 옆에 배치되며, 상기 공급 경로(132)로부터 큐어링 경로로 캐리어를 슬라이딩함으로써, 상기 각각의 큐어링 경로에서 이미 존재하는 캐리어들을 상기 배출 경로(136)의 방향으로 미리 밀어내기 위하여 구성된다. 상기 요구되는 큐어링 시간에 및 상기 큐어링 경로(134)에서 체류 시간(residence time)에 의존하여, 더 많거나 더 적은 경화 경로들(134)은 채워진 캐스트 몰드를 갖는 캐리어들로 채워진다. 상기 모노머 물질로 채워진 생산된 캐스트 몰드들이 더 많은 수의 큐어링 경로들(134)로 분산될 때, 상기 배출 경로(136)로 도달하기 위한 이러한 캐스트 몰드는 더 길어진다. 그러므로, 매우 단순한 방법으로, 상기 큐어링 시간은 적절한 방법으로 상기 큐어링 경로들(134)을 채움으로써 결정된 수 있다. 도 8에 나타낸 상기 큐어링 어셈블리(130)는 상기 모노머 물질의 경화를 촉진하는 전자기 방사(electromagnetic radiation)를 방출하는 램프(lamps)(131)를 갖는 라이트 박스(light box)(139)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 전자기 방사는 UV 방사선(radiation)일 수 있다. 하지만, 예를 들어 또한 가시 광선(visible light), 블루 라이트(blue light) 중의 하나가 이용될 수도 있다. 또한, 상기 큐어링 어셈블리(130)는 상기 캐스트 몰드들로 적외선 방사선(infrared radiation) 또는 이송 열(transfer heat)을 방출하는 히팅 요소(heating elements)가 구비될 수 있고 경화 비율(curing rate)을 단축 시키기 위해 상기 모노머가 다른 방법으로 존재할 수 있다.
캐리어(80) 뒤에 상기 배출 경로(136)를 통해 큐어링 어셈블리(130)와 떨어져서 렌즈로 형성된 모노머 물질을 갖는 캐스트 몰드를 가질 수 있고, 이것은 제거 어셈블리(decapping assembly)(160)에 도착할 수 있고, 도 9에 더욱 상세히 나타내었다. 상기 제거 어셈블리(160)는 각(angle)을 통해 회전 축(rotation axis)에 대한 피봇테이블(pivotable) 및 축 Z를 따라 위 아래로 이동 가능하다. 상기 제거 어셈블리(160)는 상기 렌즈를 노출하도록 의도되고, 이것은 보존(cured)된다. 제1 실시예에서, 그 목적을 달성하기 위하여, 상기 컵 상위 부분(204)는 제거될 수 있고, 상기 렌즈는 상기 컵 바닥 부분(202)에 남을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제거 어셈블리(160)는 상기 컵 바닥 부분(202)을 제거할 수 있고, 상기 렌즈를 상기 컵 상위 부분(204)과 함께 더 이송할 수 있다.
스웡-클리어 위치(swung-clear position)에서 상기 제거 어셈블리(160)의 픽업 헤드는 배출 입구(162) 위에 있고, 여기에서 상기 컵 부분(202, 204)은 배출될 수 있는 상기 렌즈를 위해 제거될 수 있다. 상기 제거 어셈블리(160)는 진공으로 된 상기 컵 상위 부분(204)또는 에 관여하는 픽업 헤드가 구비될 수 있고, 또는 기계적으로 이것은 상기 컵 바닥 부분(202)에 상기 캐리어(80)로 압력을 가할 수 있고 상기 컵 상위 부분(204) 및 상기 컵 바닥 부분(202)은 서로 분리 될 수 있다.
상기 도면에서 보여진 일 실시예에서, 육안 검사 어셈블리(visual inspection assembly)(170)는 상기 제거 어셈블리(160)의 하향으로 놓일 수 있다. 상기 육안 검사 어셈블리(visual inspection assembly)(170)는 상기 큐어링 어셈블리(130)의 또한 하향으로 배치될 수 있고 카메라 모듈로 구비될 수 있고, 상기 컵 바닥 부분(202)에서 상기 렌즈의 육안 검사를 위해 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 육안 검사의 도움으로, 상기 렌즈에서 스크래치들(scratches), 먼지의 비트, 및 버블들(bubbles)이 관찰될 수 있고, 또한 렌즈에 대한 다른 손상이 관찰될 수 있다. 예를 들어, 상기 육안 검사 스테이션(visual inspection station)(170)은 상기 렌즈의 사진(photograph)이 촬영되는 CCD 카메라를 포함할 수 있다. 게다가, 상기 제거 어셈블리(160)의 하향으로, 제2 광학 검사 어셈블리(second optical inspection assembly)(150)가 상기 렌즈를 지탱하는 컵 부분(202, 204) 및 렌즈로 형성된 상기 경화된 모노머 물질의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터를 결정하기 위해 구성될 수 있고, 상기 적어도 하나의 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터와 동일한 유형일 수 있다. 제1 광학 어셈블리와 갖은 이러한 제2 광학 검사 어셈블리(150) Shack-Hartmann 파면 센서(Shack-Hartmann wavefront sensor)(예를 들어 Optocraft GmbH에 의해 제공된)로서 수행될 수 있다.
상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)를 통과한 후, 컵 부분(202 또는 204)를 지탱하는 상기 렌즈를 갖는 상기 캐리어(80) 및 렌즈는 배출부(discharge section)(180)로 전달 될 수 있고, 이것은 도 3의 평면도에서 확인 가능하다. 상기 배출부(180)는 상기 제2 광학 검사 어셈블리(second inspection assembly)(150)의 하향으로 배치될 수 있고, 점선으로 나타낸 배출부 이송 경로 부분(discharge section transport path part)(182)가 구비될 수 있고, 이것은 이송 경로(100)의 부분이다. 상기 배출부 이송 경로 부분(discharge section transport path part)은 입구를 갖고, 이것은 상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)를 따라 연장하는 상기 이송 경로 부분과 연결될 수 있다. 상기 배출부 이송 경로 부분(discharge section transport path part)(182)는 출구를 갖고, 이것은 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102)와 연결될 수 있다. 상기 배출부(180)는 제거된 렌즈를 위한 제거 어셈블리(reject assembly)(184)가 구비될 수 있다. 상기 제거 어셈블리(184)는 캐리어(80)로부터 제거된 렌즈를 갖는 상기 컵 부분(202 또는 204)를 지탱하는 렌즈를 제거하고 렌즈를 갖는 상기 컵 부분(202 또는 204)를 폐기물 제공부(184)로 배출하고, 각 캐리어(80)를 상기 배출부 이송 경로 부분(discharge section transport path part)(182)로 야기하기 위해 구성될 수 있다. 게다가, 상기 배출부(180)는 출구 어셈블리(exit assembly)(186)가 구비될 수 있고, 이것은 추가 처리를 위해 상기 렌즈를 지탱하는 상기 컵 부분(202 또는 204)을 상기 캐리어(80)로부터 제거하기 위해 구성될 수 있다. 상기 출구 어셈블리(186)는 상기 배출부 이송 경로 부분(182)에서 상기 캐리어 흡입 위치(102)로 상기 각 빈 캐리어(80)를 야기하기 위해 더 구성될 수 있다.
상기 전자 제어부(14)는 메모리(16)를 구비하며, 바람직하게는 쉬프트 레지스터 메모리를 구비하며, 상기 메모리는 컵 바닥 부분(202), 상위 부분(204) 및 내부에 형성된 렌즈들의 각 조합 내에 형성되며, 생산 파라미터들 및/또는 측정 데이터 및/또는 컵 부분 파라미터들, 조합 파라미터들 및/또는 렌즈 파라미터들이 저장될 수 있다. 상기 생산 파라미터들 및/또는 측정 데이터는 아래의 데이터들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다:
측정된 상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분으로부터 플라스틱(plastic)의 일괄 지정(batch designation):
사출 성형(injection molding) 시의 온도;
사출 성형(injection molding) 시의 인젝션 압력;
상기 성형 부분들(mold parts)의 닫는 힘(closing force);
사출 성형(injection molding) 시의 후-압력(after-pressure)의 크기 및/또는 기간;
사출 성형 시의 후-압력 동안의 온도;
상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 냉각 시간;
적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터;
인젝션된 상당한 양의 모노머 물질(monomeric material);
상기 모노머 물질(monomeric material)의 일괄 지정(batch designation);
상기 큐어링 어셈블리(130)에서 체류 기간(residence time);
컵 부분(202 or 204)를 지탱하는 상기 렌즈에서 렌즈의 사진(photograph)과 같은 육안 검사의 측정 데이터;
적어도 하나의 광학 조합 파라미터; 및
적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터.
일 실시예에서, 상기 전자 제어부(14)는 상기 생산된 렌즈들의 시리즈의 렌즈 파라미터의 적어도 하나의 트렌드 변화(trend change)를 모니터링 하기 위해 구성될 수 있다. 상기 렌즈 파라미터들은 가장 관련성 있는 상기 렌즈 파워 맵(lens power map)의 품질을 나타낼 수 있다. 렌즈 파워 맵이 더 이상 상기 요구 조건은 충족하지 않을 때, 상기 렌즈는 판매할 수 없다. 일 실시예에서 상기 전자 제어부(14)는 생산 동안 트렌드 변화를 제어하기 위해 관찰된 트렌드 변화에 기반하여 적어도 하나의 생산 파라미터를 레귤레이팅 하도록 구성될 수 있다. 상기 적어도 하나의 생산 파라미터는 아래의 그룹으로부터 선택될 수 있다:
측정된 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)으로부터 상기 플라스틱의 구성 요소;
측정된 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)으로부터 상기 플라스틱의 구성 요소;
사출 성형(injection molding) 시의 인젝션 압력;
상기 성형 부분들(mold parts)의 닫는 힘(closing force);
사출 성형(injection molding) 시의 후-압력(after-pressure)의 크기 및/또는 기간;
사출 성형 시의 후-압력 동안의 온도;
상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 냉각 시간;
상기 컵 바닥 부분(202)으로 인젝션된 상당한 양의 모노머 물질(monomeric material);
상기 모노머 물질(monomeric material)의 구성 요소; 및
상기 큐어링 어셈블리(130)에서 체류 기간(residence time).
시스템의 실시예에서, 각 캐리어(80)는 RFID 태그(RFID tag)(82)로 구비될 수 있고, 이것은 상기 전자 제어부(14)와 통신적으로 연결된다. 상기 전자 제어부(14)는 상기 RFID 태그의 ID 코드를 상기 관련된 생산 파라미터들, 측정 데이터, 컵 부분 파라미터들, 조합 파라미터들 및/또는 상기 컵 바닥 부분(202), 컵 상위 부분(204) 및 여기에서 형성된 렌즈의 조합의 렌즈 파라미터들과 함께 메모리(16)에 저장하기 위해 구성될 수 있고, 각 캐리어(80)에서 이송될 수 있다. 그러므로, 상기 캐리어(80)의 이송 동안 상기 시스템을 통해 확실한 포인트들에서 예상되는 지점에서 예상되는 캐리어(80)의 실제 도달 여부를 확인할 수 있다. 실제로, 상기 시스템에서 이송이 어떠한 이유로 방해될 경우, 잘못된 캐리어가 스테이션에 도달할 수 있다. 각 캐리어(80)에서 상기 RFID 태그(82)의 존재를 통해, 이러한 잘못된 전송(mistransport)을 빠르게 관측하고, 오퍼레이터는 경고되고, 시스템을 점검할 수 있다.
본 발명에서 제안하는 방법에 있어서 아래의 단계들을 포함할 수 있다:
사출 성형의 방법으로, 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하기 위해 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 제조하는 단계;
상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)을 냉각하는 단계;
제1 광학 측정의 수단에 의하여, 큐어링 단계(curing step) 후에 상기 렌즈를 지탱하는 적어도 하나의 컵 부분(202, 204)의 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터를 결정하는 단계;
상기 컵 바닥 부분(202)으로 상당한 양의 모노머 물질(monomeric material)의 양을 인젝션하고, 인젝션 후에 상기 컵 상위 부분(204)을 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 안착시키는 단계;
상기 모노머 물질(monomeric material)을 큐어링하는 단계;
제2 광학 측정의 수단에 의하여, 상기 렌즈를 지탱하는 렌즈 및 상기 컵 부분(202, 204)로 형성된 상기 큐어링된 모노머 물질(monomeric material)의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터, 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형의 적어도 하나의 조합 파라미터를 결정하는 단계;
계산함으로써, 적어도 하나의 조합 파라미터 및 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터에 기반하여 렌즈의 적어도 하나의 광학 렌즈 파라미터를 결정하는 단계 ―적어도 하나의 렌즈 파라미터는 상기 적어도 하나의 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인-.
그러므로, 효과적인 방법에서 상기 렌즈의 렌즈 파라미터는 상기 컵 바닥 부분(202)로부터 제거를 필요로 하는 렌즈 없이 결정될 수 있다. 바람직하게, 상기 렌즈 파라미터의 유형은 상기 렌즈 파워 맵의 품질의 특징을 갖는다.
일 실시예에서, 제안된 방법은 컵 바닥 부분(202), 컵 상위 부분(204) 및 렌즈들의 시리즈를 형성하기 위한 상술된 방법의 반복을 포함한다. 상기 방법은 생산 동안 렌즈들의 시리즈의 적어도 하나의 렌즈 파라미터들의 트렌드 변화를 모니터링하고, 상기 트렌드 변화의 제어하기 위한 적어도 하나의 생산 파라미터를 레귤레이팅 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이러한 방법으로 상기 장점은 상기 렌즈들이 품질 대역폭(quality bandwidth) 내에서 항상 생산되도록 할 수 있다. 따라서, 제거된 렌즈들이 생산되지 않고, 이러한 불량 렌즈가 생산되지 않기 때문에, 상기 시스템은 미리 생산된 렌즈들의 상기 트렌드 변화의 모니터링에 기반하여 미리 조정될 수 있다.
본 발명은 표시되는 도면을 참조하여 상세히 설명되었지만, 본 도면이 설명은 단지 예로서 간주되어야 한다. 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되지 않는다. 청구 범위에 기재된 선행되는 특징들은 서로 조합 될 수 있다. 청구 범위에서 참조 부호는 청구 범위의 제한으로서 제공되지 않아야 한다. 다른 변형이 가능하다. 회전 버퍼링 테이블(rotating buffering table)(30) 대신 냉각 장치로그, 또한 선형 쿨링 장치(linear cooling device)가 제공될 수 있다. SCARA 로봇 대신, 또한 다른 유형의 로봇이 사용될 수 있다. 또한 상기 큐어링 어셈블리의 수행은 단지 예로서 주어진다. 컵 부분 파라미터들 조합 파라미터들 및 렌즈 파라미터들을 모니터링 함으로써, 컵의 부분들 및/또는 렌즈의 잘못 생산된 표본은 생산으로부터 제거 될 수 있다. 결정된 더 정교한 파라미터들에서 트렌드 변화를 관측하기 위해 사용될 수 있고, 여기에 기반하여, 상기 생산 파라미터들을 조정할 수 있고, 상기 생산된 렌즈들은 정의된 대역폭(defined bandwidth) 범위 내에 남는다. 또한, 용어 렌즈(term lens)는 여전히 후 처리(aftertreatment)를 거치는 객체(object)를 포함하는 것으로 이해되어야 함을 유의해야 한다. 예를 들어, 이 점에서 고려 될 것은, 렌즈의 형태에서 인공 렌즈(intraocular lens)에 대한 렌즈 블랭크(lens blank)는 렌즈를 둘러싼 환형 디스크(annular disc)를 갖는다는 점이다. 이러한 환형 디스크로부터, 부분이 햅틱(haptics)을 형성하기 위해 후 처리에서 절단될 수 있다.

Claims (15)

  1. 안과 장치(200) 제조를 위한 시스템(10) 으로서,
    컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 제조하여 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하도록 구성되는 적어도 하나의 사출 성형기(injection molding machine)(12);
    쿨링 스테이션(cooling station)(30);
    상기 시스템(10)의 일부를 통한 이송 경로(transport path)(100)를 따라 이송 가능한 복수의 캐리어(80);
    매니퓰레이터 어셈블리(manipulator assembly)(60, 70)로서, 상기 매니퓰레이터 어셈블리는 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)을 상기 적어도 하나의 사출 성형기(injection moldin을 g machine)(12) 밖으로 꺼내어 상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분을 상기 쿨링 스테이션(cooling station)(30) 내에 배치하도록 구성되고, 또한 상기 컵 바닥 부분(202)을 상기 쿨링 스테이션(cooling station) 밖으로 꺼내어 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102)에 있는 상기 복수의 캐리어(80) 중 하나의 캐리어(80) 상에 배치하며, 상기 캐리어(80) 상에 배치된 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 상기 컵 상위 부분(204)을 배치하도록 구성되는, 상기 매니퓰레이터 어셈블리(manipulator assembly)(60, 70);
    일정 량의(an amount of) 모노머 물질(monomeric material)을 상기 컵 바닥 부분(202)에 주입하기 위해 배열된 인젝션 어셈블리(injection assembly)(120);
    상기 모노머 물질(monomeric material)의 경화(hardening)를 촉진하는 전자기 방사선(electromagnetic radiation)을 방출하는 램프들(131)이 구비된 큐어링 어셈블리(curing assembly)(130);
    상기 인젝션 어셈블리(120)의 상류로(upstream) 배치된 제1 광학 검사 어셈블리(140)로서, 상기 제1 광학 어셈블리는 상기 큐어링 어셈블리(130)의 하류로(downstream) 상기 시스템의 일 부분 내의 상기 안과 장치를 지탱하는 적어도 컵 바닥 부분 및 컵 상위 부분(202, 204)의 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터( optical cup part parameter)를 결정하도록 구성되는, 상기 제1 광학 검사 어셈블리(first optical inspection assembly) (140);
    상기 큐어링 어셈블리(130) 뒤에 배치되고, 상기 안과 장치(200)로 형성된 상기 큐어링된 모노모 물질(monomeric material) 및 상기 안과 장치(200)를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터(optical combination parameter)를 결정하도록 구성되는 제2 광학 검사 어셈블리(150)로서, 상기 적어도 하나의 광학 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 상기 제2 광학 검사 어셈블리(150); 및
    상기 제1 및 제2 광학 검사 어셈블리(140, 150)에서 결정된 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터 및 상기 적어도 하나의 광학 조합 파라미터에 기반하여 상기 안과 장치(200)의 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터를 결정하기 위한 계산 모듈(calculation module)이 구비된 전자 제어부 (14)로서, 상기 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 상기 전자 제어부(14)를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터, 상기 적어도 하나의 광학 조합 파라미터 및 상기 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터는 파라미터 유형들의 그룹으로부터 선택된 유형이며, 상기 파라미터 유형들의 그룹은
    상기 안과 장치의 파워 맵(lens power map)을 나타내는 파라미터;
    표면에 걸쳐 평균화된 안과 장치의 다이옵트리(dioptry);
    상기 안과 장치의 최소 및 최대 다이옵트리;
    수정된 웨이브 프론트 P/V(corrected wave front peak/valley);
    수정된 웨이브 프론트(corrected wave front)의 RMS(수정된 웨이브 프론트의 절대값 피크 밸리(absolute peak valley)의 제곱 평균 제곱근(root mean square));
    포인트 확산 함수 (PSF: (Point Spread Function);
    변조 전달 함수 (MTF: Modulation Transfer Function);
    위상 전달 함수 (PTF: Phase Transfer Function);
    스크래치들(scratches), 버블들(bubbles) 및 피트들(pits)과 같은 코스메틱 결함들(cosmetic defects)을 나타내는 파라미터;
    곡률의 반경(ROC: radius of curvature);
    토릭 안과 장치(toric lenses)의 축;
    표면 형태 편차(surface form deviations); 및
    제르니케 계수(Zernike coefficients) 또는 제르니케 다항식(Zernike polynomials)(Zm n)을 포함하는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 안과 장치(200)를 노출 시키기 위한 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분들(204) 중 하나를 제거하기 위한 제거 어셈블리(decapping assembly)(160)를 제공하고, 상기 제거 어셈블리(decapping assembly)(160)는 상기 이송 경로(100)를 따라서, 상기 큐어링 어셈블리(curing assembly)(130)의 하류 및 상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)의 상류에 배치되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 큐어링 어셈블리(130)의 하류로 배치되고, 카메라 모듈이 구비되며, 상기 안과 장치를 지탱(bearing)하는 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204) 내의 상기 안과 장치(200)의 육안 검사를 위해 구성되는 육안 검사 어셈블리(visual inspection assembly)(170)가 구비되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전자 제어부(14)는, 컵 바닥 부분(202), 컵 상위 부분(204) 및 상기 컵 바닥 부분과 컵 상위 부분 내부에 형성된 안과 장치(200)의 각 조합에 대해, 생산 파라미터들, 측정 데이터들, 광학 컵 부분 파라미터들, 광학 조합 파라미터들 및 광학 안과 장치 파라미터들 중의 적어도 하나가 저장되는 메모리(16)를 구비하는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 생산 파라미터들, 또는 측정 데이터들 또는 상기 생산 파라미터들 및 측정 데이터들 모두는,
    상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분의 제조에 사용되는 플라스틱(plastic)의 일괄 지정(batch designation);
    사출 성형(injection molding) 시의 온도;
    사출 성형(injection molding) 시의 인젝션 압력;
    상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분의 닫는 힘(closing force);
    사출 성형(injection molding) 시 후-압력(after-pressure)의 크기 및 지속 시간 중 적어도 하나;
    사출 성형 시의 후-압력 동안의 온도;
    상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 냉각 시간;
    적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터;
    인젝션된 모노머 물질(monomeric material)의 량;
    상기 모노머 물질(monomeric material)의 일괄 지정(batch designation);
    상기 큐어링 어셈블리(130)에서 체류 기간(residence time);
    상기 안과 장치(200)를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204) 내의 상기 안과 장치(200)의 사진(photograph)과 같은 육안 검사의 측정 데이터;
    적어도 하나의 광학 조합 파라미터; 및
    적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터 중 적어도 하나를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전자 제어부(14)는 일련의 생산된 안과 장치(200)의 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터들의 트렌드 변화를 모니터링 하기 위해 구성되고, 상기 전자 제어부(14)는 생산 동안에 트렌드 변화를 제어하기 위해 측정된 트렌드 변화에 기반하여 적어도 하나의 생산 파라미터를 레귤레이팅 하기 위해 구성되며,
    적어도 하나의 생산 파라미터는,
    상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 제조에 사용되는 상기 플라스틱의 조성;
    사출 성형(injection molding) 시의 온도;
    사출 성형(injection molding) 시의 인젝션 압력;
    상기 컵 바닥 부분 및 상기 컵 상위 부분의 닫는 힘(closing force);
    사출 성형(injection molding) 시 후-압력(after-pressure)의 크기 및 지속 시간 중 적어도 하나:
    사출 성형 시 후-압력 동안의 온도;
    상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)의 냉각 시간;
    상기 컵 바닥 부분(202)으로 도입되는 모노머 물질(monomeric material)의 량;
    상기 모노머 물질(monomeric material)의 조성; 및
    상기 큐어링 어셈블리(130)에서 체류 기간(residence time)을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 캐리어(80) 각각은 상기 전자 제어부(14)와 통신적으로 연결하는 RFID 태그(82)가 구비되고, 상기 전자 제어부(14)는, 상기 캐리어(80) 각각에서 이송되는 상기 컵 바닥 부분(202), 컵 상위 부분(204) 및 상기 컵 바닥 부분과 컵 상위 부분 내부에 형성된 안과 장치(200)의 조합에 대해 관련된 생산 파라미터, 측정 데이터, 광학 컵 부분 파라미터들, 광학 조합 파라미터들 및/또는 광학 안과 장치 파라미터들과 함께 상기 RFID 태그의 ID 코드를 상기 메모리(16)내에 저장하기 위해 구성되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 큐어링 어셈블리(130)에는,
    제1 방향으로 연장되고 상기 이송 경로의 일부인 캐리어(80)들을 위한 공급 경로(132);
    상호 평행하게 연장하고, 상기 공급 경로에 수직으로 연장하는 복수의 큐어링 경로(134)로서, 각 큐어링 경로에는 캐리어(80)가 상기 공급 경로(132)로부터 상기 큐어링 경로(134)내로 미끄러질 수 있도록(slidable) 상기 공급 경로(132)와 경계(borders)를 이루고 연결되는 공급측(feed-in side)이 구비되고, 각 큐어링 경로(134)에는 배출측이 또한 구비되고 및 이송 경로(100)의 일부인, 복수의 상기 큐어링 경로(134); 및
    상기 공급 경로(132)에 평행하게 연장되는 캐리어(80)들을 위한 배출 경로(discharge path)(136)로서, 상기 큐어링 경로(134)의 캐리어(80)가 상기 배출 경로(136)상에서 미끄러질 수 있도록(slidable) 상기 복수의 큐어링 경로(134)의 배출측들과 경계를 이루고 연결되고, 상기 배출 경로(136)는 상기 이송 경로(100)의 일부인, 상기 배출 경로(136);가 구비되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공급 경로(132)에는 상기 캐리어(80)들의 이송을 위해 무한 컨베이어(endless conveyor)가 구비되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 배출 경로(136)에는 상기 캐리어(80)들의 이송을 위해 무한 컨베이어(endless conveyor)가 구비되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 큐어링 경로(134) 각각은 푸셔(pusher)(138)와 연관되고, 상기 푸셔(138)는 상기 공급 경로(132) 옆에 배치되며, 상기 공급 경로(132)로부터 큐어링 경로내로 캐리어를 슬라이딩함으로써, 각각의 큐어링 경로에서 이미 존재하는 캐리어들을 상기 배출 경로(136)의 방향으로 밀어내도록 구성되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)의 하류로 배치된 배출부(180)가 구비되고, 상기 배출부(180)에는:
    상기 이송 경로(100)의 부분이고, 상기 제2 광학 검사 어셈블리(150)를 따라 연장하는 상기 이송 경로의 부분과 연결되는 입구를 갖는 상기 배출부의 이송 경로 부분(182)으로서, 상기 캐리어 흡입 위치(carrier intake position)(102)와 연결된 출구를 갖는, 상기 배출부의 이송 경로 부분(182);
    불량의 안과 장치(rejected lenses)(200)를 위한 제거 에셈블리(reject assembly)로서, 내부에 불량의 안과 장치가 존재하는 상기 안과 장치를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)을 캐리어(80)로부터 제거하고, 상기 안과 장치(200)을 갖는 각각의 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)을 폐기물 제공부(184)로 배출하고, 상기 캐리어(80) 각각을 상기 배출부의 이송 경로 부분(182)에서 유도하기 위해 구성되는, 불량의 안과 장치(rejected lenses)(200)들을 위한 제거 어셈블리(reject assembly); 및
    내부에 상기 안과 장치(200)가 존재하는 상기 안과 장치(200)를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)을 추가 처리를 위해 캐리어(80)로부터 제거하도록 구성되고, 상기 배출부의 이송 경로 부분(182)에서 상기 캐리어 흡입 위치(102)로 각각의 빈 상기 캐리어(80)를 유도(leading)하기 위해 구성되는, 출구 어셈블리(186)가 구비되는 안과 장치 제조를 위한 시스템.
  14. 안과 장치(200) 제조를 위한 방법으로서,
    사출 성형의 방법으로, 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 제조하여 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하는 단계;
    상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)을 냉각하는 단계;
    제1 광학 측정에 의하여, 큐어링 공정(curing step) 후에 적어도 상기 안과 장치를 지탱하는 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)의 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터를 결정하는 단계;
    상기 컵 바닥 부분(202)내로 일정 량의 모노머 물질(monomeric material)을 인젝션하고, 인젝션 후에 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 상기 컵 상위 부분(204)을 안착시키는 단계;
    상기 모노머 물질(monric material)을 큐어링하는 단계;
    제2 광학 측정에 의하여, 안과 장치(200)로 형성되는 상기 큐어링된 모노머 물질(monomeric material) 및 상기 안과 장치(200)를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분 (202) 및 컵 상위 부분(204)의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터를 결정하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 광학 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 단계; 및
    계산에 의해, 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터 및 적어도 하나의 광학 조합 파라미터에 기반하여 상기 안과 장치(200)의 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터를 결정하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 단계를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    사출 성형의 방법으로, 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 제조하여 컵 바닥 부분(cup bottom part)(202) 및 컵 상위 부분(cup top part)(204)을 포함하는 캐스트 몰드(cast mold)를 형성하는 단계와,
    상기 컵 바닥 부분(202) 및 상기 컵 상위 부분(204)을 냉각하는 단계와,
    제1 광학 측정에 의하여, 큐어링 공정(curing step) 후에 적어도 상기 안과 장치를 지탱하는 컵 바닥 부분(202) 및 컵 상위 부분(204)의 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터를 결정하는 단계와,
    상기 컵 바닥 부분(202)내로 일정 량의 모노머 물질(monomeric material)을 인젝션하고, 인젝션 후에 상기 컵 바닥 부분(202) 상에 상기 컵 상위 부분(204)을 안착시키는 단계와,
    상기 모노머 물질(monric material)을 큐어링하는 단계와,
    제2 광학 측정에 의하여, 안과 장치(200)로 형성되는 상기 큐어링된 모노머 물질(monomeric material) 및 상기 안과 장치(200)를 지탱하는 상기 컵 바닥 부분 (202) 및 컵 상위 부분(204)의 조합의 적어도 하나의 광학 조합 파라미터를 결정하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 광학 조합 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 단계와,
    계산에 의해, 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터 및 적어도 하나의 광학 조합 파라미터에 기반하여 상기 안과 장치(200)의 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터를 결정하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 광학 안과 장치 파라미터는 상기 적어도 하나의 광학 컵 부분 파라미터와 동일한 유형인, 단계를 반복하여, 일련의 컵 바닥 부분(202)들, 컵 상위 부분(204)들 및 안과 장치(200)들을 형성하는 단계;
    일련의 상기 안과 장치들의 광학 안과 장치 파라미터들의 트렌드 변화들을 모니터링 하는 단계; 및
    생산 동안에, 상기 트렌드 변화를 제어하기 위하여 적어도 하나의 생산 파라미터를 레귤레이팅 하는 단계를 포함하는 안과 장치 제조를 위한 방법.
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