PT2144730E - Método de desbloqueio de lente - Google Patents

Description

ΡΕ2144730 1 DESCRIÇÃO "MÉTODO DE DESBLOQUEIO DE LENTE"

Este invento diz respeito a um método de desbloqueio de lente para uso na adesão de uma lente oftálmica a um bloco de lente empregado com maquinagem convencional, rectificação e equipamento de processamento na geração de lentes oftálmicas tal como é revelado no documento WO 03018253. O processo de preparação de lentes oftálmicas começa com um vidro não acabado ou semi-acabado ou com um esboço de lente plástica. Tipicamente, um esboço de lente semi-acabado tem uma superfície frontal polida acabada e uma superfície traseira não acabada. Por rectificação retirando material da superfície traseira do esboço de lente é gerada a prescrição correctiva requerida.

Subsequentemente, a superfície a que foi aplicada 3. prescrição correctiva é polida e o bordo periférico do esboço de lente assim processado é fornecido com um contorno final desejado estabelecendo, por isso, uma lente óptica ou oftálmica acabada. O esboço de lente pode ser um esboço de lente plástico ou de vidro. É necessário durante estas várias operações de processamento manter seguramente o esboço de lente em 2 ΡΕ2144730 alinhamento preciso e no lugar no bloco de lente. Este processo é muitas vezes referido como "bloqueio de lente".

Antigamente eram empregados vários materiais para fixar o esboço de lente ao bloco de lente. Estes materiais incluiam colas, pez e ligas de metal fusiveis a baixas temperaturas. 0 uso de colas e pez, além de ser desordenado, sofria a desvantagem adicional de ser geralmente não reutilizável ou não recuperável. Embora o uso na técnica anterior de ligas de metal a baixa temperatura tenha eliminado algumas destas desvantagens experimentadas com o uso de colas e pez, mesmo assim, o uso destas ligas de metal a baixa temperatura tanto na preparação como na sua recuperação causava danos à saúde e ambientais significativos especialmente desde que estas ligas foram muitas vezes fabricadas a partir de metais como cádmio, estanho, chumbo e bismuto. De entre estes metais, o chumbo e o cádmio são os mais tóxicos. 0 chumbo é um veneno protoplásmico forte e pode ser introduzido no corpo por ingestão, inalação e absorção pela pele. 0 envenenamento por cádmio é similar de muitas maneiras ao do chumbo e é introduzido no corpo da mesma maneira que o chumbo. Tal como o chumbo, o cádmio é armazenado no fígado, rins e ossos. Os procedimentos para a formulação destas ligas e processos de recuperação de modo a torná-las um material reutilizável para fixar o esboço de lente a um bloco de lente expõem assim os trabalhadores a sérios perigos de saúde e ambientais. A formação destas ligas é muitas vezes realizada através do uso de metais pulverizados ou em 3 ΡΕ2144730 partículas que são sujeitos a um processo de aglomeração e tratamento ao calor. São libertados para a atmosfera ambiente fumos e/ou partículas de poeira destes metais criando perigos de saúde e ambientais para os que formulam estas ligas Os mesmos perigos existem para os que tentam recuperar o material de bloqueio da liga de metal a baixa temperatura.

Para ultrapassar estes problemas, foram desenvolvidos materiais de baixa contracção orgânica para serem usados como materiais de bloqueio de lente. A patente US 6.036.313 em nome de 3M Innovative Properties Company revela exemplos de famílias compostas adequadas para bloqueio de uma lente com materiais termoplásticos.

As composições de bloqueio reveladas têm muitas vantagens sobre os materiais de liga de metal tradicionais. Por exemplo, as composições de bloqueio de lente são não tóxicas, ambientalmente seguras, e preferivelmente bio degradáveis. Os materiais podem preferivelmente ser usados com o equipamento de processamento existente e podem ser reciclados. Pode ser usado um bloco de lente oftálmica que compreenda uma massa solidificada de uma composição de bloqueio termoplástica. A composição de bloqueio pode compreender um homopolímero ou copolímero de epsilo-caprolactona, e preferivelmente tem um número de peso molecular aproximado de pelo menos 3.000, um módulo de 4 ΡΕ2144730 flexão médio de pelo menos 69 MPa a 21° C, ou uma intensidade de flexão média de pelo menos 1 MPa a 21° C. A composição é sólida a 21° C e tem um ponto de fusão e de amolecimento suficientemente baixo de modo que a composição pode ser colocada adjacente a um esboço de lente oftálmica embora no seu ponto de fusão e de amolecimento sem deteriorar o esboço de lente. A composição também tem suficiente adesão ao esboço de lente ou a um revestimento ou fita do esboço de lente para segurar uma lente oftálmica durante o processo de geração. 0 referido documento revela também kits de bloqueio de lente oftálmica que compreendem a composição de bloqueio termoplástica e opcionalmente uma fita ou revestimento do esboço de lente e/ou um bloco de base pré-formado. Por exemplo, os blocos de base pré-formados compreendem uma parte frontal que tem uma aresta periférica afunilada negativamente. 0 bloco de base pré-formado retém rapidamente a composição de bloqueio termoplástica, que porém pode ser separada dele após o uso. As fitas de esboço de lente são semelhantes e compreendem uma protecção de polímero que tem uma metade polar e outra não polar. Pelo ajuste da razão das metades polar e não polar, a adesão a uma composição de bloqueio termoplástica pode ser ajustada.

Este documento revela também um método de sujeitar um esboço de lente oftálmica, compreendendo as etapas de: 5 ΡΕ2144730 - fornecimento de uma composição de bloqueio de lente tal como descrito anteriormente; - aquecimento da composição de bloqueio de lente até ao seu ponto de fusão ou de amolecimento; fornecimento de uma cavidade de recepção do material de bloqueio contra o esboço de lente; - formação da composição de bloqueio de lente no interior da cavidade de recepção; e permitindo à composição solidificar.

Alternativamente, é descrito um método para suportar um esboço de lente oftálmica, compreendendo as etapas de: fornecimento de um bloco de lente oftálmica compreendendo uma massa solidificada de uma composição de bloqueio termoplástica, e preferivelmente compreendendo um material de absorção de calor; - aquecimento da superfície da composição de bloqueio de lente até ao seu ponto de fusão ou de amolecimento; - posicionamento de um esboço de lente contra a superfície amolecida da composição de bloqueio de lente; e permitindo à composição solidificar de novo.

Todavia, os inventores noticiaram que a separação da composição de bloqueio termoplástica do esboço de lente ou da fita ou revestimento do esboço de lente é um problema. Esta etapa de desbloqueio compreende ordinariamente uma etapa de batimento e é gerada um sulco 6 ΡΕ2144730 na interface entre a composição de bloqueio termoplástica e o esboço de lente ou da fita ou revestimento do esboço de lente. A referida etapa necessita um operador, é muitas vezes feita após a separação do bloco de lente oftálmica da máquina de rectificar, é consumidora de tempo e pode introduzir defeitos na lente final. 0 documento WO 03/018253 revela um bloco de lente e aparelho e método de desbloqueio associados em que um fluido pressurizado e/ou um êmbolo actua como meio de desbloqueio. O desbloqueio é violento e é fornecido um amortecedor de impacto para evitar danos na lente.

Consequentemente, mantém-se uma necessidade de melhorar o desbloqueio de um componente de lente, quer seja um só esboço de lente ou um esboço de lente revestido ou coberto por uma fita, fixado num bloco termoplástico ou num bloco de lente oftálmica.

Assim, o objectivo do presente invento é melhorar a etapa de desbloqueio para aumentar a qualidade da lente resultante.

Este objectivo é obtido de acordo com o invento por um método de desbloqueio de um componente de lente fixado num bloco termoplástico ou num bloco de lente oftálmica de acordo com as caracteristicas da reivindicação 7 ΡΕ2144730 1.

De acordo com o presente invento, um "bloco termoplástico" é um bloco de material que compreende pelo menos um material termoplástico. Um material termoplástico pode ser refundido ou amaciado quando está sendo aquecido e remoldado quando do efeito de arrefecimento após a fundição ou amolecimento. A maior parte dos termoplásticos são polímeros de alto peso molecular cujas cadeias se associam através de forças de van der Waals fracas (polietileno); interacções dipolo-dipolo mais fortes e liqações de hidrogénio (nylon); ou mesmo empilhamento de anéis aromáticos (poliestireno). Muitos materiais termoplásticos são polímeros de adição; por exemplo, polímeros de crescimento - cadeia de vinilo tais como polietileno e polipropileno. 0 material inorgânico termoplástico pode compreender aditivos (tais como, por exemplo, plastificadores, estabilizadores, pigmentos,...) e/ou elementos de enchimento (tais como elementos de enchimento orgânicos ou minerais, como por exemplo boro, carbono, argila, vidro, celulose, metais, óxidos, aramido, poliamido,...; os elementos de enchimento podem ser de geometria diferente, como por exemplo grãos, lamelas, fibras curtas ou compridas,...).

Graças a parâmetros escolhidos, o desbloqueio é suave e não tem que ser fornecido amortecedor de impacto na lente. A perda de coesão na interface entre a superfície inferior do componente da lente e a superfície superior do ΡΕ2144730 bloco termoplástico é progressiva e a qualidade da lente final é totalmente preservada.

Outros modos de realização que podem ser considerados isolados ou em combinação, são revelados nas reivindicações dependentes 2 a 10. O invento diz respeito também a um método de rectificação e/ou polimento e/ou execução de bordos de um componente de lente de acordo com a reivindicação 11.

Serão agora descritos modos de realização específicos do invento fazendo referência aos desenhos anexos em que a figura 1 é uma vista em corte de um componente de lente fixado num bloco de lente oftálmica de acordo com o presente invento.

Os versados na técnica avaliam que os elementos na figura estão ilustrados para simplicidade e clareza e não tem que estar desenhados necessariamente à escala. Por exemplo, as dimensões de alguns dos elementos na figura podem estar exageradas em relação a outros elementos para melhorar a compreensão dos modos de realização do presente invento.

As expressões "superior" e "inferior" indicam posições relativas para o bloco de lente oftálmica quando ele está disposto de modo que a superfície do esboço de lente a ser maquinado esteja essencialmente situada num 9 ΡΕ2144730 plano horizontal. 0 componente de lente 1 compreende um esboço de lente 10 com uma superfície superior 11 a ser rectificada e uma superfície inferior 12 na qual foi fixada uma fita de protecção 13. A superfície superior 11 pode ser uma superfície plana ou uma superfície côncava ou uma superfície convexa. O bloco termoplástico 2 é um bloco de lente oftálmica que pode ser inserido no mandril ou na parte de fixação da ferramenta de sujeição (não desenhada). A referida ferramenta de sujeição pode fazer parte de um torno mecânico ou de outra máquina de indução de movimento. O bloco termoplástico 2 compreende uma superfície inferior 24 e um furo 25 para posicionamento no mandril ou parte de fixação, uma parte central cilíndrica 23 para ser apertada pelo mandril ou ferramenta de sujeição e uma parte superior 22 com uma superfície superior 21 na qual é colocada a superfície inferior 14 do componente de lente 1 a ser maquinado. O bloco termoplástico 2 compreende um furo cilíndrico 26 que emerge na superfície superior 21 e corre através do bloco termoplástico 2.

Foi noticiado que o bloco termoplástico 2 da figura 1 é um bloco de lente oftálmica, mas o invento não 10 ΡΕ2144730 está limitado a esse arranjo e o bloco termoplástico pode ser uma parte de um bloco de lente oftálmica convencional que inclui uma cavidade em que o material de bloqueio de lente é colocado, e frequentemente injectado após a disposição do componente de lente 10. Esta cavidade pode ser usada para colocar um bloco termoplástico de acordo com o presente invento.

Um tubo 3 é inserido no furo 26 do bloco termoplástico 2, e preferivelmente ligeiramente comprimido no bloco termoplástico para impedir que o fluido se escoe entre o tubo 3 e o bloco termoplástico 2. O tubo 3 é susceptivel de se mover no interior do bloco termoplástico 2 de modo a deixar a sua superfície superior 32 contactar com a superfície inferior 14 do componente de lente 1. O tubo 3 tem uma superfície inferior 33 que pode ser ligada a uma entrada de gás (não desenhada) e uma parede de tubo fina 31. O tubo 3 tem uma secção circular, mas são também adequadas outras secções de tubo, tais como secções elípticas ou quadradas.

Como um exemplo, a altura do bloco termoplástico 2 é 25 mm, o seu diâmetro externo na parte superior 22 é 70 mm, o seu diâmetro externo na parte cilíndrica central 23 é 43 mm, o diâmetro do furo 26 é 5 mm, e o diâmetro interno do tubo 3 é 3,8 mm. 11 ΡΕ2144730

Como um exemplo, o diâmetro externo do componente de lente 1 é 80 mm. O termoplástico do bloco termoplástico 2 funde ou amolece a uma temperatura baixa, menor que a temperatura à qual o(s) material(is) do componente de lente pode(m) degradar-se ou fluir. Preferivelmente o ponto de fusão ou de amolecimento da composição do bloco termoplástico está entre 45° C e 75° C. A composição do bloco termoplástico adequada pode ser escolhida do grupo que consiste em poliésteres, poliuretanos, resinas ionométricas de copolimeros de etileno, copolimeros de bloco poliéster-polisiloxano, copoliésteres e poliésteres segmentados, resinas e copolimeros de acetato de vinil etileno, ceras, policaprolactonas e suas misturas. A referida composição pode compreender um homopolimero ou copolimero de epsilo-caprolactona.

Exemplos de composições de bloqueio termoplásticas são dadas na patente anteriormente citada US 6.036.313 e são adequadas para o presente invento. O esboço de lente 10 do componente de lente 1 é um esboço de lente de plástico ou de vidro. A fita protectora 13 fixada na superfície superior 12 do esboço de lente 10 tem preferivelmente uma superfície adesiva sensitiva à pressão e uma superfície de 12 ΡΕ2144730 promoção de adesão de bordo livre A fita 13 ajuda na ligação do esboço de lente 1 ao bloco termoplástico 2.

As fitas preferidas são obedientes, quer dizer, elas seguem a curvatura dos esboços de lente sem quaisquer pregas ou bolhas de ar; e são translúcidas, quer dizer, permitem que a luz passe através delas. Como resultado, a lente pode estar visualmente alinhada no dispositivo apropriado antes do bloqueio. Ainda adicionalmente, quando as fitas preferidas são removidas da lente, elas não deixam virtualmente qualquer residuo adesivo. Assim, não precisam ser realizadas na lente operações de limpeza confusas e consumidoras de tempo antes que ela possa ser usada. Não obstante esta amovibilidade de limpeza, as fitas adequadas podem apresentar excelente adesão tanto para o esboço de lente como para a composição de bloqueio termoplástica. Adicionalmente as fitas podem ser capazes de resistir às forças de corte com que se defrontam durante as operações de polimento e execução dos bordos. Como resultado, as lentes são sujeitas em posição precisa durante estas operações. Um benefício adicional oferecido pelo facto de usar a fita é a protecção fornecida às lentes contra o choque térmico e mecânico. A composição da superfície exposta da fita (isto é, a superfície não adesiva afastada do esboço de lente) pode ser escolhida de maneira a alcançar o grau de adesão desejado com a composição de bloqueio termoplástica 13 ΡΕ2144730 particular .

Exemplos de fitas adequadas são dados na patente previamente citada US 6.036.313.

Como exemplos, as fitas comercializadas pela empresa 3M e referidas como 1640 e 1641 são particularmente adequadas.

De acordo com um modo de realização do presente invento, a superfície superior 21 do bloco termoplástico 2 é aquecida, por exemplo com lâmpadas de ultra violetas ou infravermelhos, de modo a conduzir a uma zona de material de bloqueio fina fundida ou amolecida. O componente de lente 1 é então colocado na referida zona fundida ou amolecida e é aplicada uma pressão moderada ao componente de lente. O componente de lente é seguramente bloqueado após o arrefecimento do material de bloqueio e o esboço de lente é maquinado usando ferramentas convencionais para executar a rectificação e/ou polimento e/ou execução de bordos.

Após a maquinagem do esboço de lente, o componente de lente é desbloqueado e destacado do material de bloqueio. O tubo 32 é movido no interior do furo do bloco termoplástico 26 e contacta a superfície inferior 14 do componente de lente 1. 14 ΡΕ2144730 A superfície superior 32 do tubo 3 exerce pressão contra a superfície inferior do componente de lente 14 de modo a aplicar uma força entre 0,1 e 1 MPa. Uma ligeira perda de coesão aparece na interface entre a superfície inferior 14 do componente de lente 1 e a superfície superior 21 do bloco termoplástico 2. É introduzido ar quente no interior do tubo 3 com uma pressão entre 0,5 e 6 bar. A superfície superior 32 do tubo 3 continua a exercer pressão na superfície inferior 14 de modo a aplicar uma força entre 0,1 e 1 MPa. O ar quente pode ter uma humidade de pelo menos 75%, a uma temperatura entre 30° C e 70° C. A abertura da superfície superior 32 do tubo 3 actua como um bocal e faz com o que o fluxo de ar quente lamine. O fluxo de ar laminado quente propaga-se ao longo da interface entre a superfície inferior 14 do componente de lente 1 e a superfície superior 21 do bloco termoplástico 2. A perda de coesão propaga-se rapidamente ao longo da interface entre a superfície inferior 14 do componente de lente 1 e a superfície superior 21 do bloco 15 ΡΕ2144730 termoplástico 2; o componente de lente 1 pode então ser desbloqueado muito facilmente sem qualquer dano.

De acordo com este modo de realização, o esforço de impulso é vertical e o fluxo de gás propaga-se essencialmente na direcção horizontal. A fita 13 é removida do esboço de lente 10 após desbloqueio do componente de lente 1. O bloco termoplástico 2 pode ser rapidamente reutilizado para maquinar outro esboço de lente.

Os inventores noticiaram que o uso deste método de desbloqueio torna possível evitar o batimento e preserva a qualidade do esboço de lente.

Surpreendentemente, os inventores noticiaram que a combinação de um esforço de impulso moderado na superfície do componente de lente e de um fluxo de gás quente na interface entre o componente de lente e o termoplástico permite que o desbloqueio das lentes seja executado rapidamente e com um nível de esforço baixo.

Foram feitos diferentes ensaios e os inventores observaram que o esforço de impulso na superfície da lente pode ser diminuído quando a humidade relativa ou a temperatura do gás quente é aumentada. A introdução de água atomizada no interior do 16 ΡΕ2144730 fluxo de gás quente foi identificada como uma solução particularmente eficiente.

De acordo com um modo de realização, a temperatura correspondente ao começo da fusão (temperatura inicial) do material termoplástico do bloco termoplástico está entre 45 e 50° C, como por exemplo cerca de 48° C, a sua temperatura máxima está entre 53 e 58° C, como por exemplo 56° C, a sua temperatura correspondente ao fim da fusão (temperatura final) está entre 55 e 60° C, como por exemplo 59° C.

De acordo com um modo de realização do presente invento, a temperatura do fluxo de gás quente da etapa b) é igual ou maior que a temperatura correspondente ao começo da fusão (temperatura inicial) do material termoplástico do bloco termoplástico.

De acordo com um modo de realização do presente invento, a temperatura do fluxo de gás quente da etapa b) é igual ou menor que a temperatura correspondente ao final da fusão (temperatura final) do material termoplástico do bloco termoplástico.

De acordo com um modo de realização do presente invento, a temperatura do fluxo de gás quente é igual ou maior que o ponto de fusão ou de amolecimento do material termoplástico do bloco termoplástico. 17 ΡΕ2144730 0 invento foi descrito anteriormente com a ajuda de modos de realização dentro do âmbito das reivindicações.

Lisboa, 24 de Fevereiro de 2011

Claims (9)

1. ΡΕ2144730 1 REIVINDICAÇÕES 1. Método de desbloqueio de um componente de lente (1) fixado num bloco termoplástico (2) de um bloco oftálmico de lente compreendendo as etapas de: a) aplicação de uma tensão de impulso no componente de lente (1) fixado no bloco termoplástico (2), b) fornecimento de um fluxo de gás quente na interface entre o componente de lente (1) e o bloco termoplástico (2), caracterizado pelo facto de que a tensão de impulso é mantida durante o fornecimento do fluxo de gás quente na interface entre o componente de lente (1) e o bloco termoplástico (2), em que o esforço aplicado para obter a tensão de impulso da etapa a) é maior ou igual a 0,1 MPa e menor ou igual a 1 MPa e em que a temperatura do fluxo de gás quente na etapa b) é maior ou igual a 30°C e menor ou igual a 70°C.
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o componente de lente (1) é um simples esboço de lente (10) ou o componente de lentes (1) é um esboço de lente (10) e um revestimento ou uma fita (13) aplicado (a) à superfície do esboço de lente (12) próxima do bloco termoplástico (2). 3. Método de acordo com qualquer uma das 2 ΡΕ2144730 reivindicações precedentes em que a tensão de impulso da etapa a) é obtida pela movimentação de um tubo (3) através do bloco termoplástico (2) para contactar a superfície (14) do componente de lente (1) fixado no bloco termoplástico (2) e ainda pela movimentação do tubo (3) para empurrar o componente de lente (1) .
3. 4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes em que a humidade relativa do fluxo de gás quente da etapa b) é maior ou igual a 75% e menor ou igual a 100%.
4. 5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes em que são pulverizadas gotículas de água no fluxo de gás quente.
5. 6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes em que a pressão do fluxo de gás quente da etapa b) é maior ou igual a 0,5 bar e/ou menor ou igual a 0,6 bar, como por exemplo maior ou igual a 2,5 bar e/ou menor ou igual a 3 bar.
6. 7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes em que o fluxo de gás quente da etapa b) é ar.
7. 8. Método de acordo com a reivindicação 3, em que o tubo (3) é um tubo oco também usado para fornecer um fluxo de gás quente na interface entre o componente de 3 ΡΕ2144730 lente (1) e o bloco termoplástico (2).
8. 9. Método de acordo com as reivindicações 3 ou 8, em que o tubo (3) é colocado no centro do bloco termoplástico (2).
9. 10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes em que em que o ponto de fusão ou de amolecimento termoplástico do bloco termoplástico (2) está entre 45° C e 75° C. 11. Método de rectificação e/ou polimento e/ou execução de bordos de um componente de lente (D compreendendo as etapas de: - fornecimento de um bloco termoplástico (2), aquecimento do bloco termoplástico (2) a uma temperatura à qual pelo menos uma parte dele fluirá sob um a pressão moderada, colocação da lente na referida parte do bloco termoplástico, - permitir à parte fundida do bloco termoplástico solidificar, aderindo assim ao componente de lente (1), - maquinagem do componente de lente (1), - desbloqueio do componente de lente (1) de acordo com o método das reivindicações 1 a 10. Lisboa, 24 de Fevereiro de 2011 PE2144730 1/1FIG, 1 co

   1 ΡΕ2144730 REFERÊNCIAS CITADAS NA DESCRIÇÃO Esta lista de referências citadas pelo requerente é apenas para conveniência do leitor. A mesma não faz parte do documento da patente Europeia. Ainda que tenha sido tomado o devido cuidado ao compilar as referências, podem não estar excluídos erros ou omissões e o IEP declina quaisquer responsabilidades a esse respeito. Documentos de patentes citadas na Descrição . WO 03018253 a . US 6036316 A