TWI548579B - 於濕眼鏡鏡片之製造期間中搬運之的方法，裝置及系統 - Google Patents

Description

於濕眼鏡鏡片之製造期間中搬運之的方法，裝置及系統

本發明係關於製造眼鏡鏡片例如隱形眼鏡的方法、裝置及系統。更具體而言，本發明描述移動濕眼鏡鏡片的方法、裝置及系統。

在包含諸如水凝膠隱形眼鏡及聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之隱形眼鏡的眼鏡鏡片之製造中，一含有反應性組分的可聚合鏡片形成組合物被聚合以形成聚合鏡片。該等聚合鏡片可經清洗以便從該等聚合鏡片移除未交聯或部份交聯材料以製造經清洗之聚合鏡片。清洗步驟可包含用酒精或其他有機溶劑接觸該等聚合鏡片、利用可含有或不含有酒精或溶劑、溶質、或其等之組合的水性液體接觸該等聚合鏡片。經清洗的聚合鏡片最終提供於封裝體例如泡殼封裝體中，該等封裝體之後利用密封元件密封並被消毒。在一些製程中，該清洗係於該封裝體中執行，且在其他製程中，清洗係以聚合鏡片位於清洗托盤或載體中而被執行。附加步驟可包含在密封該封裝體之前檢查該等鏡片之瑕疵。

當聚合鏡片在清洗托盤或鏡片載體中清洗時，該等鏡片須被單獨運送至該等鏡片封裝體使得一個鏡片被置於一個封裝體中。雖然這些步驟可被手動執行，但在一經濟的製造製程中，許多步驟可被自動化。

本發明描述製造眼鏡鏡片的新方法、裝置及系統。此等方法、裝置及系統可將濕式經清洗鏡片從鏡片載體有效運送至鏡片封裝體。利用該等方法、裝置及系統可改善一批量製造鏡片的良率。舉例來說，利用本發明之鏡片載體，一濕鏡片可保持置中於該載體之一凹井中，這有助於確保該鏡片被一濕鏡片拾取頭精確拾取，且與使用不同載體的方法、裝置及系統相比，可降低錯過的濕鏡片之數量。此外，該良率可藉由減少因該濕鏡片拾取頭接觸並移動該濕鏡片而對該濕鏡片造成之損傷而得以改善。在另一個實例中，可接受的封裝鏡片良率可藉由減少隨該濕鏡片從該鏡片載體凹井轉移至該鏡片封裝體的液體之量而改善，這有助於維持該鏡片封裝體中封裝液體的目標容積滲透濃度(osmolarity)。此外，利用當前方法、裝置及系統，如果需要，可將該濕鏡片置中於該鏡片封裝體中，在下游檢查製程中這係有用的。

在一個態樣中，本發明提供製造眼鏡鏡片的方法。

在另一個態樣中，本發明提供一種鏡片載體。

在另一個態樣中，本發明提供一種濕鏡片拾取頭。

本發明的附加態樣及細節亦由如下之詳細描述及所附之技術方案描述。

本發明的各個實施例被詳細描述於下面的詳細描述及技術方案中。描述於此的任何特徵或特徵組合皆包含於本發明之範圍內，只要包含於任何此等組合中的特徵並非互不一致，這易見於該背景、此說明及一般技術者之知識。此外，任何特徵或特徵組合可被具體排除於本發明之任何實施例之外。

圖1為一種根據本發明之態樣而提供的示例性眼鏡鏡片封裝系統之示意圖，其大體由10表示。廣義而言，該系統10包括一些模組，該等模組具有一些用於執行轉移、移動、推送、定量、置中及密封與在諸如圖11及12所示之泡殼封裝體中製造眼鏡鏡片有關之托盤及封裝體之功能及其他功能的裝置及工具。該系統10經構形以便將製造於其他地方之一生產線或一工廠的眼鏡鏡片置入泡殼封裝體中，該封裝體亦被製造於其他地方之生產線或工廠並與該等眼鏡鏡片結合到一起。適用於本發明之系統的眼鏡鏡片包含水凝膠隱形眼鏡。一聚矽氧水凝膠隱形眼鏡係一種包括一聚矽氧組分的水凝膠隱形眼鏡。可被封裝於本發明封裝體中的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡之實例包含但不限於具有如下U.S. Adopted name(USAN)的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡：lotrafilcon A、lotrafilcon B、balafilcon A、galyfilcon A、senofilcon A、comfilcon A及enfilcon A。非聚矽氧水凝膠隱形眼鏡係一種無聚矽氧組分的水凝膠隱形眼鏡。可被封裝於本發明封裝體中的非聚矽氧水凝膠隱形眼鏡的實例包含具有如下USAN的水凝膠隱形眼鏡：omafilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、ocufilcon E、methafilcon A及methafilcon B。

該系統10包括複數個模組，其各者經構形以便執行一個或多個將製造於其他地方之一生產線或一工廠的眼鏡鏡片置於亦製造於其他地方之一生產線或工廠之泡殼封裝體中的任務。在一示例性實施例中，該系統10包括一進料(infeed)托盤裝載模組12，其用於饋送及移動含有經構形以接收隱形眼鏡之泡殼封裝體的進料托盤列。如下所進一步描述，該等托盤各者包括複數個空腔，該等空腔具有一配置於其中以接收一眼鏡鏡片的泡殼封裝體。該系統進一步包含一轉移模組18，該模組包括一用於拾取由一進料轉移托盤裝載模組16提供之眼鏡鏡片的自動機械臂(robot arm)。該裝載模組16可包括一用於移動包括複數個眼鏡鏡片的複數個轉移托盤至該轉移模組18以便拾取的轉移系統，如下所進一步描述。最後，一卸載模組26被提供，其包含用於完成該封裝製程的檢查、轉移及密封組件。然而，該系統不限於被明白揭示的該等模組，且一般技術者可修改該系統以移除、添加或替代不同模組以完成一用於將單獨眼鏡鏡片放置於單獨鏡片封裝體中的封裝系統。

今參考圖2A，其顯示圖1所示之轉移模組18之一分解示意圖，該模組18包括一拾取及放置系統20，該系統係用於拾取眼鏡鏡片並將之放置於位於進料托盤36中之單獨的泡殼封裝體40中，如下所進一步描述。該拾取及放置系統20包括一自動機械臂46；一用以移動該自動機械臂46及諸如皮帶、齒輪、連接器之其他拾取及放置組件的馬達22；一端效器62及複數個拾取頭64；以及一個或多個控制器24。使用於此之術語「拾取及放置自動機械」可被視為一種可移動以拾取並下放眼鏡鏡片的之可控制自動機械臂。

現參考圖2及圖10，其顯示該轉移模組18、運送模組14及轉移車(cart)30之示意圖。該運送模組14經構形以便經由該處理系統移動複數個進料托盤36(圖2)或一連續組的進料托盤36(圖10)。該等進料托盤36各包括一用於容納泡殼封裝體40的儲存區域38(圖10)。在一特定實施例中，八個狹槽42以一1×8配置或陣列形成於該儲存區域38中以接收八個泡殼封裝體40，更多或更少的陣列數量亦可被考慮。該等進料托盤36可由一諸如硬陽極化鋼或鋁的金屬製成。在其他實施例中，該等進料托盤由一熱塑材料製成，例如聚丙烯或聚乙烯及類似物。

任意數量的泡殼封裝體可與本發明之進料托盤36一起使用。在一個實施例中，該等泡殼封裝體(圖11)各者形成有一固持空腔52，該空腔具有一球面遠端部54及一非球面漸縮近端部56。該空腔52經定尺寸及形狀使得當其填充有封裝溶液且一眼鏡鏡片被置於其中時，該形狀允許經放置的鏡片將其自身置中於該空腔中。這轉而促進依賴於相對於該空腔置中之鏡片的檢查及其它製程。該泡殼封裝體40進一步包含一經構形以便與一可剝離密封層(未顯示)相配的凸緣58、用於抓握目的以及美學訴求的可選凸塊或突起物60。該等泡殼封裝體之另一個實施例由圖12之泡殼封裝體顯示，其中，與上述泡殼封裝體40相似，該泡殼封裝體300包括一塑膠基部部件或由其組成或構成，可被一般技術者理解的是，該基部部件包括一用於儲存一水凝膠隱形眼鏡及一封裝液體的空腔303。

該拾取及放置自動機械46經編程以便沿著z軸橫越以在一第一工作包絡面或區域58及一第二工作包絡面或區域60之間移動。該第一工作包絡面可被視為覆蓋一在一個或多個進料托盤36之上的整體區域，且該第二工作包絡面可被視為覆蓋一在一個或多個轉移托盤34之上的整體區域。因此，如此處所述，該拾取及放置自動機械46經構形以便在拾取一組眼鏡鏡片的第二工作區域60及將該等眼鏡鏡片放置於對應泡殼封裝體40中的第一工作區域58之間移動。本發明之一附加實施例包含一可沿著x-z平面、x軸及/或y軸移動的拾取及放置自動機械46。

沿著y軸的移動使該拾取及放置自動機械46能在位於該第一工作包絡面或該第二工作包絡面時抬起及降下其端效器62。這轉而允許該自動機械施加一真空至該端效器以拾取複數個眼鏡鏡片或使該真空失效以便將該等眼鏡鏡片落下至對應的泡殼封裝體中，如下所進一步描述。

除圖2之外參考圖3到5，拾取頭64被顯示整合於一端效器62中以拾取眼鏡鏡片。在一個實施例中，八個單獨的拾取頭64_1-n(其中n為大於1的整數)被整合於該端效器62上以在一單一拾取操作中拾取八個眼鏡鏡片。位於該端效器62上的拾取頭64之數量應對應於該轉移托盤34及進料托盤36中空腔的數量，該等空腔之數量對應於在每個轉移操作中待拾取的眼鏡鏡片之數量，如下所進一步描述。該等拾取頭64各者可由316不鏽鋼製成並包括一尖銳的末端外廓66，該外廓大體上吻合一眼鏡鏡片之一基部曲面以便在該拾取頭拾取該眼鏡鏡片時促進一接近的尺寸對應嵌合。在一特定實施例中，該拾取頭64整合四個當正常沿著該拾取頭之遠端及其縱軸(即接觸該隱形眼鏡之末端)觀看時呈現類似一「+」符號形狀的交叉翼片或翼狀物68。較佳的係該等翼狀物彼此均等隔開，且在一最佳實施例中彼此成直角。然而，更少的翼狀物，例如三個，或者不止四個翼狀物亦可被整合，例如五個翼狀物。在一個實施例中，該等翼狀物彼此均等隔開。

該等翼狀物68形成有一凸緣70，該凸緣具有一放大凸緣部72、一縮小凸緣部74及一位於其間的肩狀物76。一螺紋孔被整合於該凸緣70之上表面78上以便將該拾取頭64與一從該頭座(header)連接器塊80(圖3)突出的公螺紋桿螺紋接合，該桿為該端效器62之一部份。然而，一螺紋陽桿被整合於該拾取頭64上且一螺紋孔被整合於該連接器塊80上的一種逆向配置亦可行，其他用於將該拾取頭連接至該頭座連接器塊而不釋放本發明之精神及範圍的連接構件亦可行。

詳細參考圖4及5，各個翼狀物68整合複數個徑向孔81至83，該等徑向孔之各者具有兩個以開口終結的末端。該等孔經構形以產生負壓或真空以使該拾取頭64能拾取一眼鏡鏡片，如下所進一步描述。各個孔之一第一或外部開口84位於該翼狀物68之末端外廓66，且一第二或內部開口86沿著一中心孔88定位。在一個實施例中，三個徑向孔81至83被形成於各個翼狀物68中，其中各個孔具有相同的內部直徑。在另一實例中，該等孔經定尺寸以便在該等外部開口84產生大體相似的真空使得一相似的負壓水準被從所有開口施加至該眼鏡鏡片。在一個實施例中，歸因於孔長度之一降低，該等孔之直徑大體上從最外面的孔83向最裏面的孔81減小，這產生較小的壓力降並因此具有一相對較小的直徑。在另一實施例中，該等孔沿其長度具有固定直徑。

該中心孔88大體從該入口縱向延伸至該螺紋孔(未顯示)並延伸通過該等四個翼狀物68之交叉處，其中該拾取頭64係在該螺紋孔連接至該頭座連接器塊80。在一個實施例中，在該中心孔88之終端或遠端94，一減壓器96被整合以便在該中心孔之一中心外部開口98範圍內提供一更大的壓力降。該等外部開口84協作以便在一真空源被提供至該中心孔88時拾取一眼鏡鏡片，如下所進一步描述。該中心孔88充當一至該複數個徑向孔81至83的真空頭座(vacuum header)。在一個實施例中，該中心孔88之尺寸比該最大徑向孔之直徑大大約2.5到大約4倍。

在圖5所示之實例中，該等三個外部開口84沿著各個翼狀物之外周66均等隔開，但其他構形亦可行。如圖4之實例所示，在中間，一倒凹區100藉由在各個翼狀物68之內端形成一唇狀物102而被提供。隨著該中心開口98在該倒凹區100中終結，其從該等最裏面的徑向孔81之最裏面的開口84下凹。這允許該中心開口98抽吸在該拾取頭64之倒凹區中的區域及表面且不同時與一眼鏡鏡片及該等翼狀物68之其他開口84接觸，如下所進一步描述。使用於此之用語「下凹」可被視為從另一物件或結構之相同總體平面或輪廓離開或偏移。

圖4之部份切開視圖亦顯示一眼鏡鏡片90，其具有一外周92。在一個實施例中，該等四個翼狀物68之最外面的開口84經定尺寸及放置使得當該拾取頭64拾取該眼鏡鏡片90時，該鏡片外周92從該等四個外開口84之外邊緣凹入。因此，該等外開口84在施加真空時將不被該眼鏡鏡片完全遮蔽或覆蓋。這允許該拾取頭64可在一拾取操作期間提升該眼鏡鏡片之外緣並抽吸圍繞該鏡片之流體，如下所進一步描述。在另一個實施例中，該等最外面的開口84經定尺寸及放置使得其從該眼鏡鏡片90之外周92凹入並被該鏡片覆蓋。然而，由於該中心開口98從該等內開口84凹入，其在施加抽吸時不被該鏡片之後表面密封或直接覆蓋。如此，流體及來自未反應或部份反應之單體的可能顆粒可藉由該中心開口98吸走而不管該等外開口是否被覆蓋。

在一個實施例中，複數個旁通開口104沿著一個或多個翼狀物68之一側壁106整合。除圖4之外參考圖5，各個旁通開口104沿著最外面之徑向孔83之路徑形成並與該徑向孔連通。該等旁通開口104由此從該拾取頭64之末端外廓66凹入且在所顯示的實施例中沿著一垂直於一界定該中心開口98之平面的平面定位。在此實施例中，由於該等旁通開口104及中心開口98不與一鏡片表面接觸，因此其具有使該拾取頭能吸走流體及類似物的開端。因此，本發明之一態樣為一拾取頭，該拾取頭包括若干開口，該等開口之一子組經構形以便抽吸一眼鏡鏡片之一通用表面且該等開口中的剩餘數量經構形以便在一拾取操作期間從一托盤空腔抽吸流體及可能的懸浮固體，如下所進一步描述。提供於此之拾取頭亦可被視為提供由沿著一塞子形區域形成的內部抽吸開口界定的隔開抽吸區域，且其中一不同的開口組可用於提供一連續的負壓。在此描述中，該拾取頭亦可被視為提供一輪廓化外周，其經定尺寸及形狀以形成一與眼鏡鏡片之鏡片後表面的球面配合。

參考圖6，其顯示一根據本發明之態樣而提供的轉移托盤或鏡片載體。如前面參考圖2所述，該轉移托盤34經構形以便在一鏡片脫模(delensing)步驟或一諸如水合步驟的清洗步驟或水合/抽取步驟之一組合之後暫時儲存眼鏡鏡片。雖然自動機械或其他總成可被用於將該等眼鏡鏡片轉移至該轉移托盤的空腔中，但在一個實施例中，該等眼鏡鏡片可被手動轉移至該轉移托盤，其中鏡片後表面或基部曲面面對該空腔之開口。該托盤34可利用一熱塑材料形成，例如ATOFINA聚丙烯(Total Petrochemicals,Courbevoie,France)或其他聚丙烯樹脂，並可考慮利用更小或更大的陣列以一4×8的鏡片空腔陣列分佈。更具體而言，該托盤34具有一長度L及一寬度W並塑有複數個以一4×8陣列沿著該長度及寬度對準的空腔或凹井108。在一個實施例中，該等凹井以一均等隔開的方式沿著該長度及寬度從一實質上平坦的上表面109垂下。該等空腔108各者經定尺寸並經構形以便固持一單一的濕眼鏡鏡片且各者具有一接收區域，該接收區域經構形以便固持該眼鏡鏡片之朝上的鏡片後表面以及面朝該空腔之底壁表面的鏡片前表面。

參考圖9以及圖6，該空腔108具有一開口110，該開口被一具有一多邊苜蓿構形例如一八葉苜蓿構形之邊緣界定。如圖8所示，其為圖6沿著直線8-8所做的截面圖，該空腔108在其朝該空腔基部114延伸時徑向向內漸縮。因此，該空腔108之內表面112(圖6)為波浪形及漸縮形。在其內部，一圓柱形內部116(圖8)藉由一大體正方或垂直、亦即非漸縮的壁118形成，該壁118被配置於該空腔之漸縮部之下。一形成該基部表面114的實質上為球面形的壁部被配置於鄰近該大體正方的壁部118。因此，當一眼鏡鏡片90被放置於該等空腔108之一者中時，該空腔之內輪廓經構造以便對準該鏡片使得其置中於該空腔內。在一個實施例中，該等鏡片空腔108各者在放置該等眼鏡鏡片於其中之前填充有一足夠數量的去離子水。當一眼鏡鏡片被放置於該等空腔之一者時，其下沉到該空腔之底部並藉由該內壁表面112之結構而自對準。如圖8及9所示，該眼鏡鏡片90之圓周92在與該底基114之過渡附近嵌抵該正方壁部118之邊緣。在一個實施例中，該正方壁部之直徑為大約16 mm且對於一複曲面鏡片來說該眼鏡鏡片之直徑為大約14.5 mm，對於一球面鏡片來說直徑為大約14.0 mm。在另一實施例中，該正方壁部之直徑比該眼鏡鏡片之直徑大大約0.1 mm到0.3 mm以便促進一在較小容差內的對準。因此，本發明之一態樣係一包括複數個處於一陣列中之空腔的轉移托盤，該等空腔各者包括一波浪形表面及一漸縮形表面，該漸縮表面向一更小直徑的基部表面漸縮以便使該眼鏡鏡片置中。本發明之另一實施例為一種包括一在一轉移托盤上的1×8空腔陣列、一在一端效器上的1×8拾取頭陣列及一在一進料托盤上的1×8空腔陣列，其中該進料托盤、轉移托盤之兩個相鄰空腔中心之間的間隔以及兩個拾取頭之間的間隔大體相同，在0.1 mm到0.3 mm內。

圖7為圖6所示之托盤34之一仰視透視圖。如圖，該托盤具有一外邊緣壁120、一下凹外邊緣壁122及一形成於其間的堆疊區域124(圖6)。該堆疊區域124經構形以便支撐置於其上的另一個托盤34以便形成一轉移托盤34之堆疊。圖7亦顯示四個沿著該托盤之長度形成的下凹區域126。該等下凹區域126被形成以促進該集裝板(palette)32(圖1)上的對準。一般而言該等托盤在一生產線上配置於一平面配置中，使得各個托盤彼此鄰近而不會彼此堆疊。在一些實施例中，該等托盤可被堆疊於彼此之頂部。複數個肋狀物128、130被整合以提供用於模製目的的添加之結構剛性以及平坦度。短肋狀物130被提供以便連接鄰近的外部空腔壁表面132，同時長肋狀物128被提供以便將該等外邊緣壁120、122連接到一起。在一個實施例中，該等凹井或空腔108在中心大約為27.3 mm，托盤高度為大約15 mm，托盤寬度為大約243 mm，長度為大約129 mm。從頂表面109測量至托盤底面或基部114，該凹井深度為大約13.57 mm。

提供於此之系統的操作按如下方式理解：

經熱塑形成或射出成型的轉移托盤34首先藉由放置轉移溶液於該等托盤空腔108中而被製備。在一個實施例中，該轉移溶液可為去離子水或者一種其他水溶液，例如食鹽溶液，包含一隱形眼鏡溶液。然後眼鏡鏡片90被手動放置於該等空腔108中，每個空腔一個鏡片，基部曲面(後表面)朝上，以便形成轉移就緒托盤134，其可被視為其中置有眼鏡鏡片的托盤。該等托盤可被放置於若干一疊高的列中，或者多個托盤之堆疊，例如五個或整數個托盤之堆疊。

然後該轉移就緒托盤134之堆疊被移動至該轉移模組18(圖1及2)上，或者利用一運送系統或其他方式運送，例如藉由手動搬運。該製程可為一連續製程或一批量製程。如果一連續製程及一轉移車被用於運送該等轉移就緒托盤134堆疊至該轉移模組18，須小心以確保足夠的托盤134之堆疊可在該第二工作區域60用於被該拾取及放置自動機械臂46拾取以便不中斷該連續製程。

該拾取及放置自動機械46經編程以便在該第一工作區域58及該第二工作區域60之間移動。在一示例性序列中，該拾取及放置自動機械46沿著x-z座標移動以便移動至第二工作區域60一轉移就緒托盤134之上。然後該拾取及放置自動機械46沿著該y軸朝該托盤134降下該端效器62(圖2及3)。該等拾取頭64_1-8，其數量與該托盤134上之空腔108相同並隔開一對應於該等空腔之距離，被下降至該等空腔108中並進入該等空腔中容納的流體中以便拾取該等眼鏡鏡片90。與之同時或稍微在該等拾取頭被下降至該等空腔中之前，一真空被施加至該端效器62，該端效器將該頭座連接器塊80置於真空下並向該等八個拾取頭64之中心孔88的各者提供真空。

參考圖5，隨著該等拾取頭64被降入該轉移就緒托盤134之空腔中，真空被產生並促使一負流體流(例如氣體及/或液體)進入各個拾取頭，其由該等箭頭所示。由於該等空腔利用液體填充至一預定位準，該液體被該真空抽離。該等拾取頭64在真空仍舊被施加時從該濕托盤拾取並固持該等鏡片，每個拾取頭上一個鏡片。經施加的真空亦從該濕托盤抽取去離子(DI)水。在一個實施例中，該自動機械46經編程以便直接朝該托盤移動且該等拾取頭64在該液體完全從該等空腔中清空之前吸上該等鏡片。如此，殘留的液體可停留於該等空腔中，即使在該端效器62從該托盤撤離且該等眼鏡鏡片被抽吸至該等拾取頭64之末端66之後。

除圖2之外參考圖4，隨著該端效器62撤離該轉移就緒托盤134並移動至該第一工作區域58，被施加至該拾取頭64的真空促使該眼鏡鏡片之表面上的過量液體經由該拾取頭之中心開口98及該等旁通開口104吸走。因此，隨該眼鏡鏡片出現的過量液體藉由在該中心開口及該等旁通開口處的真空在鏡片被放置於一泡殼封裝體中之前從該眼鏡鏡片移除。此過量液體的移除允許該泡殼封裝體中的最終封裝溶液例如緩衝鹽溶液之容積滲透濃度藉由限制轉移液體例如去離子水的數量以接觸並稀釋該封裝溶液而被有效控制。

除圖4之外再次參考圖6，由於該等空腔108經構造以便將該等眼鏡鏡片90置中於各個空腔內且各個空腔之間的間隔已知，該自動機械46可經編程利用重複的精度拾取該等鏡片。然而，在一眼鏡鏡片未對準使得其在被該拾取頭64拾取時釋放中心的情況下，該拾取頭上的該等旁通孔104及中心孔98允許該等孔及開口將過量的轉移液體從該鏡片表面抽離使得其不影響該封裝溶液之容積滲透濃度。

參考圖10及11，在該等眼鏡鏡片被拾取且該拾取及放置自動機械46返回至該第一工作區域58之後，其利用一使該等拾取頭64能被定位並對準於該泡殼封裝體40或泡殼封裝體300之空腔52之上的座標編程，如圖12。該等泡殼封裝體沿著該運送模組14在該等進料托盤36內移動並在通過一定量模組時被預先填充封裝溶液。然後該拾取及放置自動機械46被啟動以便沿著該y座標降低以便將該等拾取頭下降至對應的泡殼封裝體中。

當與該隱形眼鏡接觸的拾取頭被定位於該泡殼封裝體之上時，真空被關閉或停止。該鏡片可藉由由濕鏡片表面及拾取頭表面提供的表面張力保持附接至該拾取頭。然後附接至該拾取頭的鏡片被浸入該泡殼封裝體中的封裝溶液中。將該鏡片與該封裝溶液接觸導致該鏡片從該拾取頭釋放並浸泡於位於該泡殼封裝體中的封裝溶液中。

在另一個實施例中，在鏡片釋放操作時，該拾取頭64及該鏡片兩者皆在真空被關閉之前被下降於該封裝溶液之表面下。一旦關閉，該眼鏡鏡片將從該拾取頭64分離並漂浮至該泡殼封裝體之底部。此過程可結合利用封裝溶液過量填充該泡殼封裝體及/或提供用以避免吸出該封裝溶液之全部或一部份的構件而被整合。

圖10顯示該等泡殼封裝體40，其各者具有一可剝離箔蓋136，如反射性交叉影線反映。該等箔蓋136在該等眼鏡鏡片以每個封裝體一個鏡片的方式放置於該泡殼封裝體中之後放置於該等封裝體之上。

鑒於此處之揭示，可理解的係利用當前本發明托盤34，出現於該等托盤34之空腔中之液體中的該等眼鏡鏡片保持置中或大體置中於該等空腔中。此自置中可有效降低鏡片在該空腔內的定位可變性並藉此減少該拾取頭在拾取過程中疏忽錯過該鏡片的可能性。理想而言，由該空腔提供的眼鏡鏡片置中導致該拾取頭之零錯過，並實現被轉移之鏡片批量之一100%的良率。如此處所述，所顯示之實施例的空腔具有一從空腔開口之更寬尺寸漸縮至該空腔底部附近之更窄尺寸的波紋或波浪形圓錐側壁。該空腔具有一配置於該圓錐側壁及底表面之間的圓柱形底側壁。該空腔之底表面可被所顯示之實施例中之一球形曲面界定。此外，藉由提供一波紋或波浪形圓錐側壁，該側壁之若干部份可充當通道，一流體可沿著該通道流動。

此外，利用本發明之拾取頭，可利用真空壓力拾取一濕鏡片而不會損傷該鏡片、控制隨該鏡片從該托盤轉移到該泡殼封裝體的液體之數量，或兩者皆可。與用於轉移濕水凝膠鏡片的其他拾取頭相比減少的對該鏡片的損傷可被歸因於該拾取頭之獨特的孔設計，其中真空壓力不會過量，引起凹坑及/或對該鏡片的其他損傷。與之類似，在轉移時具有移除過量液體之能力的獨特孔配置之實施例中，過量液體的移除有助於減少該泡殼封裝體中封裝液體的污染，並藉此協助維持該封裝液體的預定狀況，例如該封裝液體之容積滲透濃度。在所顯示的實施例中，隨著附接至該拾取頭之鏡片轉移的液體之最大數量為60 μL。然而，該液體數量亦可小於60 μL。因此，在所顯示的實施例中，由於該鏡片及任何殘留液體自該鏡片托盤之轉移，該封裝液體之稀釋量為4%或更少。利用本系統、組件及製程，可將該封裝液體之容積滲透濃度維持於大約325 mOsm +/-10 mOsm的值。在其他實施例中，該封裝液體之容積滲透濃度在該鏡片被插入該泡殼封裝體中時為大約316 mOsm +/-19 mOsm。

利用本發明之拾取頭及托盤，亦可有效地將該鏡片置中於該泡殼封裝體之下凹中，因為該鏡片在該托盤空腔中的原始位置已知。該等眼鏡鏡片可被轉移至一泡殼封裝體中，該封裝體已經在其空腔中包含一液體以減少可源自在該泡殼封裝體中放置該鏡片及液體的氣泡形成。較佳的係該等置中鏡片在位於該封裝液體中時不接觸該等泡殼封裝體空腔之側壁。藉由減少該鏡片及該泡殼封裝體空腔側壁之間的接觸，在一鏡片檢查過程中獲取該泡殼封裝體中鏡片之一可靠影像以及減少被偵測到的假陽性瑕疵(即與該鏡片之實際瑕疵相比源自該鏡片及側壁之間的接觸)之數量可變的更為容易。

一旦處於該泡殼封裝體空腔中，該等鏡片可被手動檢查或利用相機以及各種經構形以偵測鏡片瑕疵的軟體程式自動檢查。

雖然在此之揭示涉及某些具體實施例，但應理解這些實施例以實例而非限制之方式呈現。前面的具體描述雖然描述示例性實施例，但其宗旨將被理解為包含該等實施例之所有變型、修改及等效物，該等變型、修改及等效物可在藉由該等技術方案界定的本發明之精神及範圍內。

10．．．封裝系統

12．．．進料托盤裝載模組

14．．．運送模組

16．．．進料轉移托盤裝載模組

18．．．轉移模組

20．．．拾取及放置系統

22．．．馬達

24．．．控制器

26．．．卸載模組

30．．．轉移車

34．．．運送托盤

36．．．進料托盤

40．．．泡殼封裝體

42．．．狹槽

46．．．自動機械臂

52．．．固持空腔

54．．．遠端部

56．．．近端部

58．．．第一工作區域

60．．．第二工作區域

62．．．端效器

64．．．拾取頭

66．．．末端外廓

68．．．翼狀物

70．．．凸緣

72．．．放大凸緣部

74．．．縮小凸緣部

76．．．肩狀物

78．．．上表面

81．．．徑向孔

82．．．徑向孔

83．．．徑向孔

84．．．外部開口

86．．．內部開口

88．．．中心孔

90．．．眼鏡鏡片

92．．．外周

94．．．遠端

98．．．中心內部開口

100．．．倒凹區

102．．．唇狀物

104．．．旁通開口

106．．．側壁

108．．．空腔

109．．．上表面

110．．．開口

112．．．內表面

114．．．空腔基部

116．．．圓柱形內部

118．．．壁

120．．．外邊緣壁

122．．．下凹外邊緣壁

124．．．堆疊區域

126．．．下凹區域

128．．．肋狀物

130．．．肋狀物

132．．．壁表面

134．．．轉移就緒托盤

136．．．可剝離箔蓋

300．．．泡殼封裝體

303．．．空腔

圖1為一種根據本發明之態樣提供的示例性眼鏡鏡片封裝系統之示意圖；

圖2A為圖1之轉移模組之一示意圖，其顯示一種示例性拾取及放置系統之附加特徵；

圖2為一轉移模組之一示意圖，該轉移模組為圖1之系統之一子組件；

圖3為一位於圖2之拾取及放置自動機械之一末端的端效器之一部份前視示意圖；

圖4為一可安裝於圖3之端效器上的拾取頭之一透視圖；

圖5為圖4之拾取頭之一截面側視圖；

圖6為根據本發明之態樣可用於轉移眼鏡鏡片的轉移托盤之一透視圖；

圖7為圖6之轉移托盤從一不同觀察角度觀察的透視圖；

圖8為圖6之轉移托盤沿著直線8-8所做的截面側視圖；

圖9為圖6之托盤之一部份分解平面圖，其顯示一空腔之內部的細節；

圖10為一移動於一運送模組上並攜帶複數個泡殼封裝體的進料托盤之一透視圖；

圖11為可用於本發明之進料托盤的泡殼封裝體之一陣列；及

圖12為另一個可用於描述於此之進料托盤的泡殼封裝體之一透視圖。

10．．．封裝系統

14．．．運送模組

18．．．轉移模組

30．．．轉移車

34．．．運送托盤

36．．．進料托盤

40．．．泡殼封裝體

46．．．自動機械臂

58．．．第一工作區域

60．．．第二工作區域

62．．．端效器

90．．．眼鏡鏡片

108．．．空腔

134．．．轉移就緒托盤

Claims (15)

1. 一種製造一眼鏡鏡片的方法，其包括：在一鏡片載體之一凹井中的一容量之液體中提供一眼鏡鏡片使得該眼鏡鏡片可被視為一濕鏡片；利用一濕鏡片拾取頭從該凹井移除該濕鏡片，該濕鏡片拾取頭包括一外周，該外周經定尺寸及凸出地定形狀以形成一與該濕鏡片之一後凹表面的配合；朝一具有一用以接收該濕鏡片之空腔的泡殼封裝體移動具有該濕鏡片之該後表面的濕鏡片拾取頭，該濕鏡片之該後表面被固定至該濕拾取頭之外周；及從該濕鏡片拾取頭將該濕鏡片釋放至該泡殼封裝體之該空腔中，其中在移動時，該濕鏡片被固定至該濕鏡片拾取頭之外周中的第一組孔並藉由真空而被固持，且過量液體藉由一從該濕鏡片拾取頭的外周凹入的第二組孔從該濕鏡片移除，該第二組孔不會與該濕鏡片表面接觸。
2. 如請求項1的方法，其中釋放該濕鏡片的步驟包括將該濕鏡片釋放至一容量的封裝溶液中。
3. 如請求項1的方法，其中該鏡片拾取頭包括若干隔開的翼狀物，各個翼狀物包括一端表面，該端表面包括一彎曲端外廓，且其中該第一組孔被形成於該端表面上並被用於在移動該鏡片時施加一真空至該濕鏡片。
4. 如請求項1的方法，其中釋放該濕鏡片的步驟包括將該鏡片釋放至該凹井中之該容量的液體中，其中該鏡片之 一基部曲面朝上。
5. 如請求項1的方法，其中該凹井之側壁部包括一可將該濕鏡片有效置中於該凹井中的波浪形及漸縮形表面。
6. 一種適於在製造一眼鏡鏡片時使用的眼鏡鏡片載體，其包括：一本體部件，其具有一實質上平坦的上表面；複數個從該實質平坦之上表面垂下的凹井，其中各個凹井包含一側壁部及一與該側壁部接觸的底面，該底面經構造以便在一眼鏡鏡片被定位在提供於該凹井中的一容量之液體中時將該鏡片置中於該凹井中。
7. 如請求項6的眼鏡鏡片載體，其中該側壁部包括一波浪形及漸縮形表面。
8. 如請求項6的眼鏡鏡片載體，其中該底面是彎曲的。
9. 如請求項6的眼鏡鏡片載體，其中該複數個凹井沿該實質平坦上表面之一長度及一寬度被均等隔開。
10. 如請求項6的眼鏡鏡片載體，其中該複數個凹井各包括一開口，且其中該開口具有一多邊苜蓿構形。
11. 一種適於在製造一眼鏡鏡片時使用的濕鏡片拾取頭，其包括：一凸緣，其具有一大體平坦的表面；複數個翼狀物，其從該凸緣垂下並彼此接觸於一交叉處，該等翼狀物各包括一端表面，該端表面包括一用於拾取一眼鏡鏡片之一彎曲表面的彎曲端外廓，該端表面包括複數個形成於其上的端開口；及 其中一旁通開口被形成於該等翼狀物之至少一者上並從該等端開口凹入，以當拾取該眼鏡鏡片時將過量液體自該眼鏡鏡片移除。
12. 如請求項11的濕鏡片拾取頭，其中該凸緣包括一上表面，其具有一形成於其中的螺紋孔或一形成於其上的公螺紋孔。
13. 如請求項11的濕鏡片拾取頭，其中一中心孔被形成於該交叉處並與該複數個端開口連通。
14. 如請求項11的濕鏡片拾取頭，其中該等翼狀物之各者具有至少一個旁通開口。
15. 如請求項11的濕鏡片拾取頭，其由一不鏽鋼材料製成。