TW380212B - Method for automatic manufacture of and printing on astigmatic contact lenses and apparatus therefor - Google Patents

Description

五、發明說明（1) 散光是眼睛 矯正。在病患處方上通常以圓柱體表 少一部分表面具有圓環體之輪廓。因 之圓環 雖然 散光之 要軸線 向上之 形構造 中一種缺陷，其利用非球形處方之鏡片加以 示之該處方使鏡片至 此，此類鏡片為所謂 正交。 割為一 靖正 端須位 無問題 至框架 戴者之 形眼鏡 技藝 這些鏡 的定位 即配戴 可容忍 出該偏 理想 體鏡片 隱形眼 鏡片為 及次要 尺寸大 ，鏡片 圓環體 啟始底 鏡片須 於配戴 存在， 。框架 眼睛轉 之功能 中吾人 片通常 。用以 隱形眼 镇正方 移量並 之鏡片 鏡之背 圓環體 軸線， 於次要 之背面 曲線之 座曲線 相對於 者眼睛 其原因 之耳件 動。對 為正 已熟知 利用某 矯正散 鏡時鏡 位之小 將之納 亦具有 後表面 構造。 即鏡片 轴線方 之圓環 i要直 ’其具 酉己戴者 之頂端 係鏡片 及鼻件 隱形眼 吾人所 軟性隱 一型式 光之理 片之頂 量偏移 八鏡片 良好之 通常為球 鏡片背面 背面之曲 向上之尺 體構造係 徑小於整 有球形構 眼睛正確 處。 於正 確保 鏡而 不欲 形眼 之穩 想鏡 端位 ，鏡 處方 旋轉 對一 確的 框架 言方 見之 鏡係 定方 片具 於配 片試 中考 穩定 形構造，.但用 之彎曲部位具 率半徑在主要 寸。其結果是 主要軸線與次 體鏡片之直徑 造。 的定向，即鏡 般的眼鏡而言 旋轉方位上永 及鏡片不會相 位係固定的， 散光。 設計用以矯正 法使其在眼睛 有良好之旋轉 戴者眼睛之頂 戴件（fit.teiO 量。 性’即整個配 以矯正 有一主 軸線方 並非球 要轴線 ’且切 片之頂 這點並 久固定 對於配 此時隱 散光， 上適當 方位， 端。其 可量測 戴過程

C:\Program Files\Patent\55〇82. ptd 五'發明說明（2) 轉方位。此外，鏡片在每 鏡片愈薄且表面愈滑順 中鏡片宜在眼睛中保持固定之旋 次配戴時之方位皆為固定。當然 時’配戴者對鏡片之感受愈舒服 根據本發明之鏡片宜為軟性隱形 料製成，其包含經基甲基丙稀酸^鏡，其可由許多種材 (hydroxyethylmethacrylate) ’ 有機合 其他不同材料，其為技藝中吾人所孰、 質’矽橡膠與 為親水性的，即其可吸收水份且水：°。軟性隱形眼鏡宜 部分。親水性隱形眼鏡為技藝中吾，其整體構造之一 於本發明。 通知，且特別適合 雖然用以矯正散 造成本却未降低。 鏡片之數量甚少， 體鏡片之旋轉構係 片須加以製造以考 同於一非圓環體鏡 方少於一般非圓環 於上述36比1之比i

光之隱形眼鏡已使用 由於製造所需鏡片數 其成本仍尚居不下 配合1 0度之穩定性變 ΐ配合各處方可能之 片所需之單一構造。 體鏡片之.處方，圓琴L 過一段時間，，其製 量差異性甚多以及 舉例而言，若圓環 異，36種不同之鏡 鏡片總量。這點不 此外，由於散光處 體鏡片之數量亦少 發明概述： 此處揭不之本發明提供一種自動製造圓環體隱形眼鏡之 方法，其明顯的降低相關之成本。藉由鑄杯間精確且可程 式之旋轉對準，圓環體鏡片之製造速度盘非圓環體鏡片相 當，因此圓環體處方中變更對製程時間並未延長。自動填 充及密閉機械裝置自含有鑄杯之掣子處獲取欲製造圓環體

五、發明說明（3) 鏡片之資訊。在該資訊與填充及密閉機械裝置連通後，可 程式之控制器啟動該填充及密閉機械裝置，之後該裝置製 造具有精確圓環體旋轉對準之特定圓環體鏡片。當製造特 定數，之鏡片時，可程式控制器自下一個掣子標籤處取得 新的貝訊並轉動鑄杯總成至新的旋轉對準位置，因此以不 同之圓環=旋轉對準製造圓環體鏡片。此製程允許在相同 ^相似之日年間中以不同之旋轉對準製造複數個圓環體鏡 »亥衣%間與數量相同且皆為一 隱形眼鏡製造時間相門。yθ , 間中可f迕批詈^ Ϊ 圓環體鏡片製造時 ]f 了 1 k批1較大之相同圓環體鏡片。 充ΐίΞ:目的提供一種裝置，其以液態單體準確的填 =杈鑄鑄杯，亚在正確之控制動作下重組鑄杯之 剷方曲.線部與底座曲结部,± , 尸 確1程式控制之；此時可在該鑄杯半部間保持精 本發明另一目的係提供一 籍隱形眼㈣杯之…i；，L利用； 裝置製造散光或圓環體隱形眼鏡， 匕㈡= 杯總成之另一半部旋鉍拟堆—σ直·你核式叹叶使鑄 環體隱形眼鏡。#對準&、封另—半部，因此可製造圓 本^月另目的係提供一種方法，豆自動故约# 之旋轉對準，因此新處，' 動文'^鑄杯總成 遲時間狀況下加以=方之B%體鏡片在無轉換時間或延 本’X明另目的係提供—種全自動印刷系统， 眼鏡正面處精確的£卩丨 、· 在隱形 们卜刷轴線方位，因此可協助圓環體隱形

C:\Program Files\Patent\55082. ptd 第7頁 五、發明說明（4) __ 眼鏡在配戴者眼睛上穩 —J發明另-目的係^佴2與適當的接合。 :::圓環體隱形眼鏡，其藉由—輸入器插入 訊，：動的印刷—精確之袖:：刷區域中，在圓環體鏡 已绝動印刷裝置將軸線方仞挪位。之後利用已編碼之資 成鮎碼之資訊加以決定。之％ §主於矽印刷塾，其位置由 J軸：定位或光學印刷：隱：眼鏡保待於定位，以完 —其可驗證鑄杯上轴“杯置於定位以便影像檢 本發明這些及其他深方位。 體實施例而更為詳盡。要特徵與優點在參照附圖及後述具 圖說概述： 圖1為根據本發明填六 圖2為根據本發明可费封機械裝置之頂視圖，· .圖3為填充及密封機：：制器之展示部位； 圖4為根據本發明c側視圖； =根據本發明印正多 圖7為根置之側視圖； 圖8為根據本發明使用丁頁？見目， 圖9為根據本發明杯頂視圖； . 發明詳述： 繫緊顎夾及鑄杯凸緣頂視圖。 印刷之\用發^自裝動製造散光或圓環體隱形眼鏡以及在其上 由掣子供給輪^ ^圖。自動填充及密封機械裝置10 送為總成14 ’圓環體填充器及密封器底座單 -----—

O:\55\55082.PTD 第8頁 五、發明說明（5) 4成16 ’掣子卸下總成18以及可程式 利用擎子輸送器22可橫越過名義上之供仏二、〇 7、，且成。 供給輸送器1 4，圓環體填充器及宓底=f延益，掣子 器14移=圓環體填充器及密封器底座總成3 力輪送 以及之後傳达含有已填充鑄體總成2 6之掣子Μ 口工 總成18處，以利.進一步加工。各人^掣子卸下 總成2:;其數量以8較#，其係用以製造V環體複鏡數片個鑄杯 可釭式控制器20與機械裝置1〇 一 操接近生產區域。可程=器二ΐ: -種商業上可講得之控制器，其以利用R〇ckweii 〇了為任 Software RSLogix 5〇〇 軟體之AUen_B^di 程式控制器較佳。用以控制，， 可 為梯子型式（ladder-type)議定書。可程式械裝之軟體 觸摸螢幕顯示器28輸入及輸出資料。如圖;n〇利用 幕顯示器28亦用於填充及密封機 斤不，觸摸螢 後述自動填充及密封模式中，可之手動操作。如 當圓環體旋轉設定係基於自資訊器20所控制之適 該標籤係附接至掣子24。較佳；：次處所承接之資訊， 所製造。 。背之Pepperl-Fuchs 挲子卸下總成1 8由第一拆祿機3 2月笼一 j 卸下輸送器36所組成，如圖J 第：拆垛機34與掣子 利用四個打擊針件38 i Λ ^所不。掣子卸下總成1 8亦 打擊針件38與兩個氣動舉昇件4〇。在填充及密封

0:\55\55〇82.PTD 第9頁 五、發明說明（6) _ 製程結束後，已加工之掣子經由 輪送器36處，以便處理。 』（器22傳运至掣子卸下 圖4為填充器及密封器底座單 含有位於其他物件中之拾起並定閉之正=圖，、總成 4以及頂端密閉頭.部46，其含有；’導螺椁 服器48以及旋轉驅動步進馬達及：：=。編碼輸送飼 在封益底座早兀總成16處。總成16 具充益及 域52及一片軌跡寫出區域54。 利用一片軌跡讀取區 根據本發明用以製造散光隱形眼 械裝置10說明於後，並參見圖！，3及4。動真充及密封機 模封之目的係以液態單體正確的充滿 之情=重』:;杯面IK線=面：ΐ精確控制動作 ，旋線部位，同時在鑄杯半部之間保持精準可程二, 封ί : Ϊ ΪΓ〇 ί程丄：掣子或複數個掣子24位於填充及密 輪送正:二二器20物f子24位於擎子供給 時：工擎子24移動至輸送器22。在此同 Barr 子25已隹豐在拆綠機32，34之一上。 衝程，即所古仏，…Λ V 將到達其完全之頂端 疊物利用a 、 ’、堆瑩且以打擊針件38鎖定。整個堆 昇射°上升千分之三十英…之後釋放^ 下。:為VI，缸已啟動並衝擊，線性啟動器將落 ’、、、氐邛π缸強度優於線性啟動器，該啟動器將停留

O:\55\55081PTD 第10頁 五、發明說明（7) 在中間衝私處。整個堆義物 厚度。打擊針件38啟動;於四t之三英叶或擎子之 工掣子25自堆疊物處分離：^ ::堆®物’但允許單-加 使掣子下降至-軌跡路線 衝程汽缸及線性啟動器收縮 用。 路線位置，因此可在製程中加以運 目鈾掣子2 4及加工掣子2 5 u / 用。合掣早？4、、儿#认備便，密閉工作站可加以運 二:ba ί:輸送Γ移動時，其可物 以單體充滿正面曲線杯，之後 上^專运至該|單元 下方沿著輸送器22定位。控^哭^在扣起並定位頭部46 頭部46下降並關閉韻夾47。顯:47 f動飼服器42，使密閉 子24。為了使顎夾47能有效 ：鑄杯抓離掣 痕56。正面曲線鑄杯凸緣6〇中領夾47令含有一V形凹 將在無滑落或間隙.的情況下磁 形凹痕58 形凹痕56 ‘綱以垂直運動將正爪住凸_。 開。掣子24之C型夾62將鑄杯保持~於不〜自掣子以之凹孔處移 47之旋轉為最小，同時維持整個加、工疋位，以便配合顎夾 之後夾具顎夾47將先行填充之^工過程之角方位。 閉頭部64中，該頭部64具有對準面曲線鑄杯置於底端密 V形凹痕58置於頭部64中。當y形凹’其精確的將鑄杯凸緣 定位針上方時，鑄杯係保持在？形痕位在底端密閉頭部之 可符合此項要求。 夕'艮處。顎夾4 7之構造 掣子24附有一誘導性標籤27，其 器20。藉由Pepper hFuchs閱讀^ 剧資訊至可程式控制 °得輪至控制器2〇之資訊 五、發明說明（8) ^ "午控制器2 0構建填充及密封機械 ，，環體鏡片。傳輸至底端密閉頭部以丄，便製造特定 ^裱體旋轉軸線設定。雖然機械貝汛決定適當之 定位並轉動頂端頭部46 ’但 = 使底端頭部64保持 旋轉藉由—步進馬達5Q完成1 之轉動較佳。該 仅置資訊回饋。 一有編碼器以配正確的 底座曲線鑄杯在拾起及定位士 =夾具顆夹47抓住自擎子24處移：方：：，並以母V 杯已在適當之軸線設定位置， 由於正面曲線鑄 子24中C型夾62具有兩種功能，-/镱線鍀杯並不轉動。掣 況下配合夾具顎夾47以便對/、便^杯在最小旋轉之情

Hrr ’此時完成快逮移動==接於擎子24 向下運動支撐者可調整密閉作用組密封，此 及定位樣昇起而向上拉= 之製程。拾起 至其原點並等待下一個循環。，杯^成。底端頭部64轉回 已回復至定位之輪送器22將 動加工掣子2 5，且鑄在抬I及疋位頭部46下方移 亦具有C塑夾62以控制轉杯 I子25中.隼子25 將位於輪送器22上以配合進一W位置，之後掣子25 其加工位置。 乂之裝私，且掣子24回復至 當圓環體鏡片經處理時 印刷之製程將說明於後：夾2丰σ與其分離以便印刷。 >見圖5及b。

O:\55\55082PTD 發明說明（9) —__ 印刷製程利用一完全自動化之印刷檣 裝置之用途係在隱形眼鏡正面印刷一輛^置6 6，此機械 助醫師判斷病患眼睛所配戴鏡片之正確，特欲，此協 印刷機械裝置66利用掣子25之設計，〜穩定性。 及密封機械裝置1 〇中所述之C型夾62。c ::有一類似填充 許掣子25上底座曲線鑄杯僅能有最小之:2之用途係允 鑄杯插在印刷掣子25上之過程巾，印 。在底座曲線 :打擊針與其正常轉動之中點位置n將以 杯可配合v形凹痕夾具顎夾47，其印此。對準係確保鑄 正確的定位。 ’、 刷過程中使鑄杯2 6 印刷器之供給輸送器6 8承接來 並累積該掣子以便加工。輸』：3之產品掣 迗器70與供給累積輸送器6δ並排配别卄:5義上之輪 子25及空鑄杯便於.印刷。第二輸 允許無鏡片之掣 況下用以測試方位特徵之準確性。這此=$費產品的情 誘導或資訊標籤27以傳送—組 ^ ς =子排25皆具有一 控制器2 0。 、°及軸線设定至印刷器之 掣子排25之一（在使用中 器72處’以使鑄杯 ，位於伺服驅動定位編碼輪送 經程式設計後域78中。編碼輪送·器系統72 之生產需求，例如使最後掣：:5，以配合各種較佳 移除。 單子加速離開系統以利批次之 轴線方位標記位於鏡片 處，此動作以一墨水輸 前須先施加至矽印刷打印件74 、系統加以正確的完成，該系統安

第13頁 五、發明說明（10) 裝在動力驅動之X，Y及THETA定位系統76頂端。三個軸線 以具有完整編碼器之步進馬達加以驅動，該編碣器連接至 預力防逆轉前導螺桿絞盤設計件。滑行及旋轉軸承為防 擦預力設計，以確保最大.的精確性以及重覆 準之差異性降低最低。 彳更屋扣 碇轉電版工件站亦具有一手動調整之χ及¥鸠尾榫工 :己在徑軸承之頂端。此工作台使蝕刻軸線方位標 斜丰L軸承上對準。一十字標記自軸線方位精確位置處 ㈣入電版中’以便電版之先行對準 ：罐^處 :;:以：二;；；與；距離望遠鏡或光纖像= 當調整時，電版工作站 =對旱電版。在適 調整X及Y鳴尾榫工作台$ 線方位，其係在無需 印刷準確度提昇至最大^程度-。σ組。此點將使效率及 ’此處揭示兩個鑄杯定位器工 。 定位並具有軸線方位特徵或已施力之ί二個工作站使鑄杯 :線鑄杯半部在密接及封閉階段中伟方ί;:;。：於正面 位以配合影像⑯視工心 工作則吏鑄杯定 鑄杯處軸線方位之位 用心像檢視工作站將驗證 態調整旋轉電版工作站在二要時亦利用資訊以動 許無需在操作者持續 之位置。該系統允 能。 ，W的情況下自我修正以及可靠之產 兩疋位工作站皆呈.八V ^ A >凹痕，以抓住凸緣60之母V形 五、發明說明（11) ' 凹痕58處之鑄杯。掣子25隨後離開編碼輸送器72至卸下輸 送器8 0，其允許任何附加之加工製程。 雖然本發明配合一較佳具體實施例加以揭示，其並未將 本發明限定於該特定具體實施例，相反的，其欲涵蓋之變 更、改良及類似物皆在本發明所附申請專利範圍之精神及 範疇中。' 元組件編號說明 10 自動填充及密封機械裝置 14 掣子供給輸送器總成 1 6 圓環體填充器及密封器底座單元總成 18 掣子卸下總成 20 可程式控制器 22 輸送器 24 掣子 25 掣子 26 禱杯（總成） 27 資訊標籤 28 螢幕顯示器 30 操作者 32 第一拆垛機 34 第二拆垛機 36 卸下輸送器 38 打擊針件 40 氣動舉昇件 42 密閉馬達 44 導螺桿 46 (頂端密閉）頭部 47 顎夾 . 48 編碼輸送伺服器 50 旋轉驅動步進馬達及控制 器 52 執跡讀.取區域 54 軌跡寫出區域 56 V形凹痕 58 V形凹痕 60 凸緣 62 C型夾

O:\55\55082.PTD 第15頁 五、發明說明（12) 64 底 端 密 閉 頭 部 66 印 刷 機 械 裝 置 68 印 刷 器 之 供 給輸送器 70 第 二 顆'J 送 器 72 編 碼 送 器 74 矽 印 刷 打 印 件 76 定 位 系 統 78 印 刷 區 域 8.0 卸 下 輸 送 器

O:\55\55081PTD 第16頁

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 ' 1. 一種製造散光用隱形眼鏡之方法，其步驟包括： a )置放一掣子以及一資訊標籤於一輸送器上，該掣子含 有一正面曲線圓環體鏡片鑄杯半部； 5 b) 在一填充總成下方定位該掣子； c) 以液態單體充滿該鑄杯； d )將該掣子位於一密封總成中； e )自該資訊標籤處傳送資訊至一可程式控制器； Ο依據傳送至該可程式控制器之資訊轉動一底座曲線圓 壤體鏡片每杯半部， g) 將該底座曲線圓環體鏡片鑄杯覆蓋密封在該正面曲線 ί > 圓環體鏡片鑄杯上； h) 自該密封總成處移開該掣子；與 i )對該態單體加工。 2. 根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該資訊標 '籤為一引導式標籤。 · 3. 根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該正面曲 線圓環體鏡片鑄杯依據自該資訊標籤處取得之資訊而轉 ' 動。 4. 根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該底座曲 _ 線圓環體鏡片鑄杯之轉動係利用一步進馬達加以完成。 5. 根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該底座曲 線圓環體鏡片鑄杯之封閉係利用一 C型夾以及一 V形凹痕夾 具顎夾。 6. 根據申請專利範圍第5項之製造方法，其中該底座曲

   O:\55\55082.PTD 第17頁 六、申請專利範圍 ' 線圓環體鏡片鑄杯之封閉係進一步利用一懸桁重量加以完 成。 7. —種在散光用隱形眼鏡上印刷一方位標記之方法，其 步驟包括： a)置放一含有圓環體隱形眼鏡之掣子於一輸送器上； b )將該掣子置於印刷區中； c )在矽印刷打印件上劃一方位標記； d )使該鑄杯定位以便施加該方位標記； e )自該資訊標籤處傳送資訊至一可程式控制器； f )依據傳送至該可程式控制器之資訊轉動該圓環體隱形 眼鏡之轴線方位； g) 在該圓環體隱形眼鏡上印刷該標記；與 h) 自該印刷區處將掣子移開。 8. 根據申請專利範圍第7項之製造方法，其中該資訊標 '籤為一引導式標籤。 9. 根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該正面曲 線圓環體鑄杯依據自該資訊標籤處取得之資訊而轉動。 1 0.根據申請專利範圍第1項之製造方法，其中該底座曲 線圓環體鑄杯之轉動係利用一步進馬達加以完成_。

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