TWI810830B - 用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統 - Google Patents

用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI810830B
TWI810830B TW111107349A TW111107349A TWI810830B TW I810830 B TWI810830 B TW I810830B TW 111107349 A TW111107349 A TW 111107349A TW 111107349 A TW111107349 A TW 111107349A TW I810830 B TWI810830 B TW I810830B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
molding
confocal sensor
distance
insert
reference plane
Prior art date
Application number
TW111107349A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202247985A (zh
Inventor
珍 伯納德
麥可 史塔茲
湯馬士 彤
Original Assignee
瑞士商愛爾康公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞士商愛爾康公司 filed Critical 瑞士商愛爾康公司
Publication of TW202247985A publication Critical patent/TW202247985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI810830B publication Critical patent/TWI810830B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/80—Measuring, controlling or regulating of relative position of mould parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/84—Safety devices
    • B29C45/842—Detection of insert defects, e.g. inaccurate position, breakage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B29C33/3842—Manufacturing moulds, e.g. shaping the mould surface by machining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B29C33/40—Plastics, e.g. foam or rubber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/2673—Moulds with exchangeable mould parts, e.g. cassette moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/2673—Moulds with exchangeable mould parts, e.g. cassette moulds
    • B29C45/2675—Mounting of exchangeable mould inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00038—Production of contact lenses
    • B29D11/00125—Auxiliary operations, e.g. removing oxygen from the mould, conveying moulds from a storage to the production line in an inert atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00951—Measuring, controlling or regulating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/0016—Technical microscopes, e.g. for inspection or measuring in industrial production processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76003—Measured parameter
    • B29C2945/76083—Position
    • B29C2945/76096—Distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177—Location of measurement
    • B29C2945/76254—Mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177—Location of measurement
    • B29C2945/76294—Inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76451—Measurement means
    • B29C2945/76461—Optical, e.g. laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76929—Controlling method
    • B29C2945/76939—Using stored or historical data sets
    • B29C2945/76943—Using stored or historical data sets compare with thresholds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/0048—Moulds for lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016—Lenses
    • B29L2011/0041—Contact lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本發明涉及一種用以驗證模製插入物(1a、1b)是否精確安裝到工具板(2a、2b)上之方法，該方法包括以下步驟：a)提供共焦感測器(3a、3b)；b)將該共焦感測器(3a、3b)配置成使得共焦感測器參考平面(32a、32b)以及工具板參考平面(22a、22b)與該工具板之安裝軸線(21a、21b)正交且彼此間隔預定第一距離(d1、e1)；c)測量介於該共焦感測器參考平面(32a、32b)與該模製插入物(1a、1b)之模製表面(12a、12b)上的中心衝擊位置(11a、11b)之間的第二距離(d2、e2)；d)基於該測得的第二距離(d2、e2)以及基於該預定第一距離(d1、e1)，確定該中心衝擊位置(11a、11b)相對於該工具板參考平面(22a、22b)之第三距離(d3、e3)；e)將該第三距離(d3、e3)與預定目標距離比較，及f)若該第三距離(d3、e3)與該預定目標距離之間的差小於臨限值差， 則確定該模製插入物(1a、1b)是精確安裝到該工具板(2a、2b)上。

Description

用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統
本發明大體上係關於製造眼用鏡片領域。更具體言之，本發明係關於一種用以驗證模製插入物是否精確安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上之方法及設備。
通常藉助於鏡片模製製程來進行眼用鏡片(特別是隱形眼鏡諸如軟質隱形眼鏡)之大量生產。在鏡片模製製程中，可將鏡片形成材料(例如聚合物或預聚合物溶液)引入至母鏡片模具中，該母鏡片模具藉由對應公鏡片模具閉合且於隨後經固化以形成鏡片。用於鏡片模製製程中之鏡片模具為單次使用或可重複使用的。
可重複使用之鏡片模具通常為玻璃模具且昂貴(此乃為何其被大量多次重複使用的原因)，而單次使用鏡片模具為廉價塑膠模具，其通常使用射出成型設備來製造。在射出成型設備中，在高溫及高壓下，將可流動材料(例如聚丙烯)射出至形成於射出成型模製設備之工具板之間的空腔中。此等空腔限定待形成的鏡片模具之形狀。於射出之後，可流動材 料快速地冷卻降至固態以形成鏡片模具。然後將射出成型設備之工具板彼此移開，隨之鏡片模具從工具板取出以於隨後用於製造眼用鏡片。
射出成型的塑膠鏡片模具通常具有前表面，該前表面包含限定鏡片之前表面或後表面之具光學品質的鏡片形成表面(公或母)，及背表面，該背表面包含經定位成與鏡片形成表面相對的表面。限定鏡片模具之形狀之空腔通常藉助於經安裝到射出成型設備之工具板上的插入物形成，此等插入物限定鏡片形成表面及與其相對的表面之形狀。
因此，該限定鏡片形成表面之形狀之插入物必須具有具光學品質的模製表面以便能夠形成鏡片模具之相應鏡片形成平面，而該限定經定位成與鏡片形成表面相對的表面之形狀之插入物必須具有指定用於此相對表面之品質的表面。
該等插入物經極度仔細檢查其是否滿足在就表面之幾何形狀及完整性而言之所需規格，且僅彼等滿足所需規格之插入物才會被轉送至將插入物安裝到射出成型設備之工具板上的操作者。否則，藉助於此等插入物射出成型的塑膠鏡片模具不能滿足所需規格且無法用於製造眼用鏡片。
然而，即使假如插入物滿足所需規格，亦可發生插入物未絕對精確安裝到工具板上。例如，假如具有不同規格(例如基部曲線或前部曲線半徑)之複數個鏡片模具待藉助於射出成型設備來同時產生，則必須確認根據給定裝設方案將正確插入物實際安裝到工具板上的正確位置上。此外，在插入物之安裝期間，可發生小顆粒(例如一或多個極小金屬金屬碎片)無意地楔入於插入物之背表面與工具板之間使得從插入物至工具板之熱轉移可能不足。此可導致由於射出成型期間塑膠材料之冷卻不足 所致之不完美的鏡片模具。總體而言，若插入物未精確安裝到工具板上(無論原因為何)，則利用此種插入物產生的鏡片模具不滿足所需規格使得假如將此等鏡片模具用於製造眼用鏡片，則其可導致製造出不具有所需規格之鏡片，且因此導致生產產率降低。
因此，本發明之一個目標為克服前述缺點且提出適宜措施以避免由於插入物不精確安裝到射出成型設備之工具板上所致之生產產率之降低。
根據本發明，此等及其他目標藉由如藉由獨立技術方案之特徵指定的方法及設備來滿足。根據本發明之方法及設備之有利實施例係附屬技術方案之標的。
如本說明書(包括隨附申請專利範圍)中所用，除非上下文明確地另作指明，否則單數形式「一(a)」、「一個(an)」及「該」包括複數。當關於特定數值或值範圍使用術語「約」時，除非上下文清楚地另作指明，否則應在包括且明確揭示結合「約」提及的特定數值之意義上進行理解。例如，若揭示「約」數值A至「約」數值B之範圍，則應理解包括且明確揭示數值A至數值B之範圍。此外，每當將特徵與術語「或」組合，術語「或」應理解為亦包括「及」，除非從本說明書顯然術語「或」必須理解為排他性。
根據本發明，提出一種用以驗證模製插入物是否精確安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上之方法。該工具板具有針對於模製插入物之安裝軸線，且該方法包括：a)提供具有測量光束之共焦感測器； b)相對於該工具板配置該共焦感測器使得該共焦感測器之參考平面以及該工具板之參考平面與安裝軸線正交，其中該共焦感測器之參考平面與該工具板之參考平面間隔預定第一距離；c)藉助於該共焦感測器之該測量光束，測量介於該共焦感測器之參考平面與該測量光束在該模具插入物之模製表面上之中心衝擊位置之間的第二距離；d)基於該測得的第二距離以及基於該預定第一距離，確定該模製插入物之模製表面上之中心衝擊位置相對於該工具板之參考平面的第三距離；e)將該確定的第三距離與預定目標距離比較，及f)若該確定的第三距離與預定目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定將該模製插入物精確安裝到該工具板上。
根據根據本發明之方法之一個態樣，步驟b)包括相對於工具板配置共焦感測器使得共焦感測器之測量光束之傳播軸線與工具板之安裝軸線重合。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，該方法進一步包括針對於該模製插入物之模製表面上的複數個非中心衝擊位置進行步驟c)至f)。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，針對於模製插入物之模製表面上的複數個非中心衝擊位置進行步驟c)至f)係以模製插入物之模製表面上的非中心衝擊位置配置於中心衝擊位置周圍4mm的半徑以內進行。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，針對於模製插入物 之模製表面上的複數個非中心衝擊位置進行步驟c)至f)係以模製插入物之模製表面上的非中心衝擊位置沿著行經中心衝擊位置之經圈配置。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，針對於模製插入物之模製表面上的中心衝擊位置及非中心衝擊位置中之各者依次進行步驟c)至f)。
根據根據本發明之方法之又另一個態樣，針對於模製插入物之模製表面上的中心衝擊位置及非中心衝擊位置中之各者同時進行步驟c)至f)。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，針對於至少99.5%之非中心衝擊位置，特別是針對於99.5%至99.85%之非中心衝擊位置，確認步驟f)。
根據根據本發明之方法之另一個態樣，將複數個模製插入物安裝到工具板上，且若該複數個模製插入物之各個別模製插入物經確定為是精確安裝到工具板上，則將工具板確定為經精確裝設。
根據本發明，亦提出一種用以驗證模製插入物是否精確安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上之系統。該系統包括：- 共焦感測器，其具有測量光束及共焦感測器參考平面；- 工具板，其具有針對於模製插入物之安裝軸線及與安裝軸線正交的工具板參考平面；其中該共焦感測器參考平面及工具板參考平面彼此平行地與安裝軸線正交地配置且彼此間隔預定第一距離；- 模製插入物，其經安裝到該工具板上且具有模製表面，及 - 處理器，其經結構設計成基於共焦感測器參考平面與測量光束在模製插入物之模製表面上的中心衝擊位置之間測得的第二距離以及基於共焦感測器參考平面與工具板參考平面之間的預定第一距離，確定模製插入物之模製表面上的中心衝擊位置相對於工具板參考平面之第三距離，且經進一步結構設計成若該預定第三距離與預定目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定該模製插入物是精確安裝到工具板上。
根據根據本發明之系統之一個態樣，該共焦感測器進一步包括在平行於共焦感測器參考平面之平面中延伸的共焦感測器鄰接表面及共焦感測器定心表面，且其中該工具板進一步包括與工具板參考表面平行或重合之工具板鄰接表面及工具板定心表面，該共焦感測器定心表面及工具板定心表面經配置成使得在共焦感測器相對於工具板透過共焦感測器定心表面與工具板定心表面之接合定心之後，共焦感測器之測量光束之傳播軸線與工具板之安裝軸線重合。一旦共焦感測器鄰接表面與工具板鄰接表面鄰接，共焦感測器參考平面及工具板參考平面就彼此間隔預定第一距離。
當將用於模製眼用鏡片模具之模製插入物精確安裝到射出成型設備之工具板上時，共焦感測器之參考平面與測量光束在模製插入物之模製表面上的衝擊位置之間的距離可藉助於該共焦感測器之測量光束來測量。由於共焦感測器之參考平面與工具板之參考平面之間的距離係已知的(此距離係預定的)，因此亦可確定模製插入物之模製表面上的衝擊位置與工具板之參考平面的距離。假如此衝擊位置為中心衝擊位置且模製插入物是精確安裝到工具板上，則中心衝擊位置為模製插入物之模製表面之頂點。頂點距工具板之參考平面的距離是從工具板之裝設方案已知，此裝設 方案指定哪個模製插入物待在哪個安裝位置處安裝到工具板上。因此，已知針對於待根據裝設方案安裝到工具板上的各個別模製插入物之頂點與工具板之參考平面之間的目標距離。藉由確定模製表面之頂點距工具板之參考平面的實際距離(如以上所解釋，藉助於共焦感測器之參考表面與之頂點之間的距離之測量)且將該頂點之此實際距離與目標距離比較，可針對於經安裝到工具板上的各個別模製插入物確定是否相應模製插入物是精確安裝的。假如頂點之實際距離與目標距離之間的差小於預定臨限值距離，則確定模製插入物是精確安裝到工具板上。假如在釋放插入物以供進一步用於裝設工具板中來製造鏡片模具之前，各插入物之表面之個別資料已在插入物之初始測量期間單獨地(亦即，無需將插入物安裝到工具板上)以極高精確度測得，則該確定可得以進一步改良。若針對於各個別插入物追蹤此等資料，則不僅確保經轉送至工具板之裝設之所有插入物之表面在規格範圍內(亦即，圍繞指定理想幾何形狀之明確公差內)，但此外各個插入物之表面之特定資料係確切已知的。然後，由於各個別插入物之資料係確切已知的(且不僅知曉插入物之資料在圍繞指定理想幾何形狀之預定公差內)，可進一步增加驗證方法之精確度。
例如，假如在將模製插入物安裝到工具板上期間小顆粒楔入或夾在模製插入物之背表面(與模製表面相對)與工具板之間，則測量光束在模製插入物之模製表面上的中心衝擊位置(其應為模製表面之頂點)與共焦感測器之參考表面之間的實際距離偏離標稱距離。因此，模製表面上之中心衝擊位置與工具板之參考平面之間的實際距離亦偏離目標距離。若該實際距離與目標距離之此偏差大於預定臨限值差，則模製插入物被確定為未精確安裝。
假如使用相同工具板同時生產具有不同規格之複數個不同鏡片模具，則不同模製插入物必須根據給定裝設方案在不同安裝位置處安裝到工具板上。在此種情況下，可發生：將模製插入物無意地安裝到不是由裝設方案限定的安裝位置上。此類錯誤安裝之模製插入物亦可藉由根據本發明之方法偵測到。
因此，本發明之一個優點在於可在開始生產鏡片模具之前，進行模製插入物之精確安裝之驗證。藉由使用共焦感測器，該方法得益於共焦感測器之測量原理。共焦感測器允許以對於本發明而言足夠的高精確度進行無接觸距離測量。適用於根據本發明之方法中之共焦感測器之一個實例係CL-3000系列之CL-P015類型之共焦感測器，該共焦感測器可從公司Keyence Deutschland GmbH，Neu-Isenburg,Germany獲得。適用於根據本發明之方法中之另一個實例係DT IF 2404/90-2類型之共焦感測器，該共焦感測器可從公司Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co.KG，Ortenburg,Germany獲得。
當共焦感測器相對於工具板配置成使得共焦感測器之測量光束之傳播軸線與工具板(用於安裝模製插入物)之安裝軸線重合時，測量裝設是簡單的且可容易且快速地進行，因為傳播軸線與安裝軸線之重合可藉由於共焦感測器及工具板二者上提供定心表面而容易地達成。共焦感測器之定心表面與工具板之定心表面接合時，引起該等軸線重合，且因此可容易地確定模製表面上的中心衝擊位置(其應為頂點)與工具板之參考表面之間的實際距離。
例如，假如使用具有例如25μm直徑(及高解析度)之極小掃描點之共焦感測器(諸如上述識別的來自公司Keyence Deutschland GmbH之CL-3000系列之CL-P015類型感測器)且由操作者手動放置在工具板上(以便使共焦感測器之小掃描點正好衝擊在模製插入物之模製表面的頂點上)，則此種定心具有優點。然而，一般而言，共焦感測器或工具板不必具有此類定心表面，因為一旦此等定心表面彼此接合，則該感測器可相對於工具板(且因此相對於安裝到其上的模製插入物之模製表面)僅軸向地(亦即沿著此等定心表面)移動。此意指，僅可以高精確度測量模製插入物之模製表面上之中心衝擊位置與共焦感測器之參考平面之間的距離。然而，由於感測器相對於工具板(且因此相對於插入物之模製表面)之橫向移動因該等定心表面之接合而被阻止，因此利用具有此種極小掃描點之共焦感測器，在除中心衝擊位置以外的衝擊位置處之測量係不可行的。測量模製插入物之模製表面之頂點距共焦感測器之參考平面之距離(且從其確定模製表面之頂點與工具板之參考平面之間的距離以驗證精確安裝)在許多情況下係足夠的。
另一方面，除了確定模製表面上的中心衝擊位置(其應為頂點)與工具板之參考表面之間的距離之外，可能有利的是，能夠另外確定模製表面上的複數個非中心衝擊位置(亦即模製表面上的除頂點之外的位置)與工具板之參考平面之間的距離。此種確定可以與已經在上文針對於中心衝擊位置所解釋相同的方式，且可能甚至使用具有極小掃描點(及高解析度)之相同共焦感測器進行。然而，在此種情況下，共焦感測器及工具板必須至少在平行於共焦感測器之參考平面及工具板之參考平面(該等參考平面彼此平行)之平面(X-Y-平面)內相對於彼此可移動以便在模製插入物之模製表面之上移動掃描點。此可例如利用其上放置工具板的高精度X-Y臺(亦即，將工具板相對於不移動的共焦感測器移動)來達成。或者， 共焦感測器可在X-Y平面中相對於工具板(且因此相對於插入物之模製表面)移動。此外，根據共焦感測器是否能夠測量覆蓋模製插入物之模製表面之最大矢狀高度之距離(在垂直於X-Y平面之Z-方向上)，另外可需要在Z-方向上介於工具板(及安裝到其上的插入物)與共焦感測器之間的相對移動。
模製表面上之非中心衝擊位置與工具板之參考平面之間的距離之此種另外確定具有如下優點：能夠基於另外實際距離另外驗證安裝到工具板上的模製插入物之精確安裝，該另外實際距離可與藉由裝設方案所限定的對應(目標)距離進行比較。此可進一步增加確定模製插入物是否精確安裝到工具板上之可靠性且亦可允許確定模製插入物之模製表面之曲率(曲率半徑)，此可進一步幫助確定模製插入物是否已精確安裝到工具板上。例如，模製插入物之模製表面上之非中心衝擊位置是配置於中心衝擊位置周圍4mm的半徑以內(亦即，非中心衝擊位置是在距中心衝擊位置4mm的徑向距離內配置於模製插入物之模製表面上；且假如共焦感測器之測量光束之傳播軸線與工具板之安裝軸線重合，則此徑向距離對應於距安裝軸線或傳播軸線之徑向距離)。
非中心衝擊位置沿著行經中心衝擊位置之經圈之該配置允許使用包括線掃描模式之共焦感測器(例如，由公司LMI Technologies Inc.，Vancouver,Canada以商標FocalSpec®銷售的3D線共焦感測器，例如，諸如感測器LCI1220)，其中該測量光束為沿著行經模製表面之頂點之經圈衝擊於模製表面上的筆直掃描線。假如沿著整個經圈(無論所使用的共焦感測器之類型為何)掃描模製插入物之模製表面，除了確定模製插入物是否精確安裝到工具板上之外，此可允許確定模製插入物之模製表面 之曲率(例如，基部曲線半徑或前部曲線半徑)。
假如針對於模製表面上的中心衝擊位置及非中心衝擊位置進行測量，則可依次地(例如，利用具有小掃描點之共焦感測器，亦即逐點地)或同時地(例如，利用具有掃描線模式之感測器)進行此類測量。
可進一步提高確定模製插入物是否精確安裝到工具板上之可靠性。假如對於至少99.5%，特別是99.5%至99.85%之非中心衝擊位置，確認確定模製插入物之模製表面上的非中心衝擊位置之實際距離與工具板之參考平面之間的差是否小於預定臨限值差(對於中心衝擊位置，則無論如何必須滿足此條件)，則可獲得此種進一步提高。
通常，將複數個插入物安裝到工具板上。若將安裝到工具板上的複數個模製插入物之各個別模製插入物確定為精確安裝到工具板上，則可將工具板確定為是精確裝設的。此意指，僅釋放針對於安裝到工具板上的各個別模製插入物已通過驗證的工具板來製造鏡片模具。
關於根據本發明之系統，優點與彼等在上文針對於根據本發明之方法所解釋的彼等優點相同。提供具有共焦感測器鄰接表面之共焦感測器及提供具有工具板鄰接表面之工具板允許共焦感測器參考平面相對於工具板參考平面之精確定位。一旦共焦感測器已測得共焦感測器之參考平面與(中心或非中心)衝擊位置之間的距離，則處理器就進行如上文針對根據本發明之方法所述之確定模製插入物是否精確安裝到工具板上所必需的計算。
在其中共焦感測器之測量光束之傳播軸線與工具板之安裝軸線重合之結構設計中，此種重合可藉助於共焦感測器定心表面及工具板定心表面容易且快速地達成，在該等定心表面接合時，其提供此等軸線之 所需重合。
1a:模製插入物
1b:模製插入物
1c:模製插入物
1d:模製插入物
2a:工具板
2b:工具板
3a:共焦感測器
3b:共焦感測器
4a:公鏡片模具
4b:母鏡片模具
11a:中心衝擊位置
11b:中心衝擊位置
12a:模製表面
12b:模製表面
12c:模製表面
12d:模製表面
13b:非中心衝擊位置
21a:安裝軸線
21b:安裝軸線
22a:工具板參考平面
22b:工具板參考平面
24a:工具板鄰接表面
24b:工具板鄰接表面
25a:工具板定心表面
25b:工具板定心表面
30a:感測器頭
31a:測量光束
31b:測量光束
32a:共焦感測器參考平面
32b:共焦感測器參考平面
33a:傳播軸線
33b:傳播軸線
34a:共焦感測器鄰接表面
34b:共焦感測器鄰接表面
35a:共焦感測器定心表面
35b:共焦感測器定心表面
36a:感測器外罩
36b:感測器外罩
d1:預定第一距離
d2:第二距離
d3:第三距離
e1:預定第一距離
e2:第二距離
e3:第三距離
本發明之其他有利態樣藉助於附圖，自本發明之實施例之以下描述變得顯然，其中：圖1 顯示用於射出成型公鏡片模具之兩個相匹配的模製插入物，其中該公鏡片模具經例示介於兩個模製插入物之間；圖2 顯示用於射出成型母鏡片模具之兩個相匹配的模製插入物，其中該母鏡片模具經例示介於兩個模製插入物之間；圖3 顯示根據本發明之系統之一些必要組件之一個實施例之透視圖，其中共焦感測器配置於安裝母模製插入物的光學工具板上；圖4 顯示圖3中所示之實施例之縱向截面；圖5 顯示圖4中所示之縱向截面，然而，其中僅母模製插入物(工具板未顯示)；圖6 顯示根據本發明之系統之一些必要組件之另一個實施例之透視圖，其中共焦感測器配置於安裝公模製插入物的光學工具板上；圖7 顯示圖6中所示之實施例之縱向截面；圖8 顯示圖7中所示之縱向截面，然而，其中僅公模製插入物(未顯示工具板)。
圖1顯示用於射出成型公鏡片模具4a之兩個相匹配的模製插入物1a、1c。將模製插入物1a、1c中之各者安裝到工具板(未顯示於圖1中)上。對於公鏡片模具4a之射出成型，具有安裝到其上的模製插入物1a、1c之工具板經封閉成使得在其之間形成空腔，熱可流動材料(塑膠， 例如聚丙烯)透過開放進入至空腔中的熱澆道注射至該空腔中。於射出後，空腔中之熱可流動材料冷卻降至固態，因此形成公鏡片模具4a。圖2說明用於以相同方式射出成型母鏡片模具4b之兩個相匹配的模製插入物1b及1d。母鏡片模具4b之幾何形狀不同於公鏡片模具4a之幾何形狀(且因此模製插入物1b、1d不同於模製插入物1a、1c)，但射出成型母模具4b之製程的其他方面與針對公鏡片模具4a所描述者相同。
為了製造眼用鏡片，特別是隱形眼鏡諸如軟質隱形眼鏡，使用公鏡片模具4a及母鏡片模具4b，將預定數量之鏡片形成材料施配至母鏡片模具4b中，且於隨後使公鏡片模具4a及母鏡片模具4b相匹配以形成封閉空腔，該封閉空腔在形狀方面對應於待藉由固化包含在該空腔中之鏡片形成材料而形成的隱形眼鏡。顯然地，此要求公鏡片模具4a及母鏡片模具4b中之各者具有具光學品質之鏡片形成表面(面向含有鏡片形成材料之空腔且定界其)，該鏡片形成表面決定隱形眼鏡之相應表面(前表面或後表面)之品質及形狀。因此，決定相應(亦即公或母)鏡片模具之鏡片形成表面之形狀及品質的模製插入物之模製表面亦必須具光學品質。
在顯示於圖1中之用於射出成型公鏡片模具4a之實施例中，母模製插入物1a之模製表面12a必須具光學品質，因為其為公鏡片模具4a之在射出成型期間形成公鏡片模具4a之鏡片形成表面的該表面。顯示於圖1中之公模製插入物1c具有形成公鏡片模具4a之背表面的模製表面12c且不必需(且可甚至不欲)具光學品質。例如，公模製插入物1c之模製表面12c可甚至具有所需表面粗糙度(其可藉由雷射處理獲得)以便促進在射出成型後移除公鏡片模具4a。具有光學品質的模製表面之模製插入物可稱為「光學工具」而具有非光學品質的模製表面之模製插入物可稱為「背襯材 (back piece)」。類似於已藉助於圖1針對於公鏡片模具4a所解釋者，在顯示於圖2中之實施例中，公模製插入物1b具有光學品質的模製表面12b(光學工具)而母模製插入物1d具有非光學品質的模製表面12d(具有具有預定表面粗糙度之模製表面之背襯材，如上所提及)。
將(母及公)模製插入物1a、1b、1c、1d精確安裝到工具板上對於母鏡片模具及公鏡片模具4a、4b之後續射出成型是關鍵的。在本發明之實施例之隨後描述中，本發明將藉助於具有光學品質的模製表面12a、12b(光學工具)之(公及母)模製插入物1a、1b以實例方式更詳細地解釋。然而，本發明不限於此，因為本發明亦適用於具有非光學品質的模製表面12c、12d(背襯材)之(母及公)模製插入物1c、1d。
圖3至圖5顯示根據本發明之系統之一個實施例之必要組件之實施例。在此實施例中，將母模製插入物1a(參見圖4及圖5)安裝到工具板2a(僅顯示工具板之一部分或區塊)上，且在母模製插入物1a之模製表面12a上方，將共焦感測器3a配置於工具板2a上。所顯示的工具板2a之一部分或區塊可為包含若干圖3中所顯示之此類區塊或部分之工具板之一部分。共焦感測器3a可包括感測器外罩36a(在下文更詳細地解釋其目的)及配置於感測器外罩36a中之感測器頭30a。
如在圖4中可看出，將母模製插入物1a安裝到工具板上使得其與工具板2a之圓柱形安裝鏜孔之安裝軸線21a對準。在此實施例中，共焦感測器3a包括市售感測器頭30a(例如，可從公司Keyence Deutschland GmbH，Neu-Isenburg,Germany獲得的CL-3000系列之類型CL-P015中之一者)，該感測器頭30a經剛性安裝到感測器外罩36a上從而允許將共焦感測器3a精確配置於工具板2a上的。共焦感測器3a相對於工具 板2a之精確配置包括共焦感測器3a相對於安裝軸線21a之方向之準確配置，使得共焦感測器3a之參考平面32及工具板2a之參考平面22a均與安裝軸線21a正交且間隔預定(亦即已知)第一距離d1。共焦感測器3a之精確配置進一步包括共焦感測器3a之測量光束31a之光束傳播軸線33a(參見圖4及圖5)與工具板2a之安裝軸線21a之重合。為確保共焦感測器3a相對於工具板2a之準確配置，共焦感測器3a及工具板2a中之各者設有鄰接表面及定心表面。
在此實施例中，將共焦感測器鄰接表面34a設於共焦感測器3a之感測器外罩36a上(參見圖5)。共焦感測器鄰接表面34a在平行於共焦感測器參考平面32a之平面中延伸(參見圖4)。當共焦感測器3a配置於工具板2a上使得共焦感測器鄰接表面34a及工具板鄰接表面24a彼此鄰接時，共焦感測器參考平面32a及工具板參考平面22a彼此平行配置，且間隔預定第一距離d1。
此外，在此實施例中，共焦感測器定心表面35a(其可為輕微圓錐形)設於共焦感測器3a之感測器外罩36a上(參見圖5)且圍繞共焦感測器3a之測量光束31a之傳播軸線33a同軸延伸。工具板定心表面25a(其可為圓柱形表面)圍繞工具板2a之安裝軸線21a同軸延伸。
共焦感測器3在工具板2a上之配置期間，共焦感測器定心表面35a及工具板定心表面25a之接合會導致定心動作，該定心動作繼續直至共焦感測器鄰接表面34a鄰接工具板鄰接表面24a。此時，共焦感測器3經精確配置，其中工具板2a之參考平面22a及共焦感測器3a之參考平面32a間隔預定第一距離d1，且其中測量光束31a之傳播軸線33a與安裝軸線21a重合。在該結構設計中，在操作期間，測量光束31a在中心衝擊位置11a處 衝擊在母模製插入物1a的模製表面12a上，且共焦感測器3a測量介於中心衝擊位置11與共焦感測器參考平面32a之間的第二距離d2。假如母模製插入物1a經精確安裝到工具板2a上，則中心衝擊位置11a與母模製插入物1a之模製表面12a之頂點重合，其中該頂點與工具板2a之安裝軸線21a及共焦感測器3a之測量光束31之傳播軸線33a二者對準。
在如上所述測量第二距離d2之後，可藉由從介於共焦感測器3a之參考平面32a與工具板2a之參考平面22a之間的預定第一距離d1減去測得的第二距離d2來確定(計算)介於中心衝擊位置11a與工具板2a的參考平面22a之間的第三距離d3。此預定第一距離d1為已知(其取決於工具板2a之已知尺寸以及共焦感測器3a之已知尺寸)，且存儲於裝設方案中，該裝設方案中亦指定欲將什麼模製插入物安裝到工具板2a上的什麼安裝位置上。
包括相應預定第一距離d1的此裝設方案可針對工具板2a的每個安裝位置存儲於電腦的記憶體中。此外，將預定目標距離針對工具板2a上的每個安裝位置存儲於裝設方案中，且此預定目標距離取決於什麼模製插入物待安裝到工具板2a上之相應安裝位置上。對於上述母模製插入物1a的安裝位置，此預定目標距離為介於工具板之參考平面22a與經精確安裝之母模製插入物1a之模製表面12a的頂點之間的距離。
在如上所述(亦即，基於介於母模製插入物之模製表面12a上的中心衝擊位置11a與共焦感測器3a之參考平面32a之間測得的第二距離d2)已確定介於母模製插入物1a之模製表面12a上的中心衝擊位置11a與工具板2a之參考平面22a之間的第三距離d3之後，將如此確定的第三距離d3與存儲於裝設方案中之目標距離進行比較。若第三距離d3(該距離已基於 藉助於共焦感測器3a測得的第二距離d2而確定)與目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定該母模製插入物1a是精確安裝到工具板2a上。
第三距離d3之計算、第三距離d3與目標距離之比較及隨後確定母模製插入物1a是否精確安裝到工具板2a上可藉由適宜處理器5(例如，藉由前述電腦之處理器)進行。雖然未顯示，但可進一步提供顯示器或屏幕來顯示指示母模製插入物1a是否精確安裝到工具板2a上的資訊。
在將複數個模製插入物在工具板2a上之不同安裝位置處安裝到工具板2a上之情況下，針對於工具板2a之各個別安裝位置重複前述測量及確定模製插入物是否精確安裝到工具板2a上。假如已確定經安裝到工具板2a上的所有模製插入物是精確安裝到工具板2a上，則可批准具有經精確安裝之模製插入物之工具板2a用於射出成型設備中以生產鏡片模具。
圖6至圖8顯示根據本發明之系統之一些必要組件之另一個實施例。雖然圖3至圖5之實施例顯示母模製插入物1a(光學工具)，其用於射出成型經安裝到相應工具板2a上的母鏡片模具4b之(凸)鏡片形成表面(用於形成隱形眼鏡之後表面)，但是圖6至圖8之實施例顯示公模製插入物1b(光學工具)，其用於射出成型經安裝到相應工具板2b上的母鏡片模具4b之(凹)鏡片形成表面(用於形成隱形眼鏡之前表面)。由於原則上顯示於圖6至圖8中之其他實施例對應於顯示於圖3至圖5中之實施例，故用於顯示於圖6至圖8中之實施例中之元件符號包含字母「b」代替用於顯示於圖3至圖5中之實施例之相應組件之字母「a」。因此，將公模製插入物1b安裝到工具板2b之一部分或區塊(其形狀略不同於工具板2a之安裝母模製插入物1a的該部分或區塊)及將共焦感測器3b(包括感測器外罩36b)在公模製插入物1b之模製表面12b上方配置於工具板2b上。感測器外罩36b在形狀上 適應於工具板2b之安裝公模製件插入物1b的該部分或區塊之形狀。因此，共焦感測器鄰接表面34b及共焦感測器定心表面35b設於共焦感測器3b之感測器外罩36b上且經調適以適配工具板2b之相應鄰接表面24b及定心表面25b。工具板2b及感測器外罩36b的幾何形狀有點不同，導致修改的介於共焦感測器3b之參考平面32b與工具板2b之參考平面22b之間的預定第一距離e1(且此預定第一距離e1再次取決於工具板2b的已知尺寸以及共焦感測器3b的已知尺寸)。此外，有點不同的幾何形狀可導致介於測量光束31b在模製表面12b上之中心衝擊位置11b與共焦感測器參考平面32b之間的測得的第二距離e2不同。且最後，由於幾何形狀有點不同，故此亦可導致介於中心衝擊位置11b與工具板參考平面22b之間的第三距離e3不同，該第三距離藉由從第一預定距離(該第一預定距離從工具板2b之尺寸及共焦感測器3b之尺寸已知)減去第二距離d2(藉助於共焦感測器3b測得)來確定(計算)。
同樣本文中，在如上所述(亦即，基於介於母模製插入物之模製表面12b上的中心衝擊位置11b與共焦感測器3b之參考平面32b之間測得的第二距離e2)已確定介於母模製插入物1b之模製表面12b上的中心衝擊位置11b與工具板2b之參考平面22b之間的第三距離e3之後，將如此確定的第三距離e3與存儲於裝設方案中之目標距離進行比較。若該第三距離e3(該距離已基於藉助於共焦感測器3b測得的第二距離e2而確定)與目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定該公模製插入物1b是精確安裝到工具板2b上。
第三距離e3之計算、第三距離e3與目標距離之比較及隨後確定公模製插入物1a是否精確安裝到工具板2b上可藉由適宜處理器5(例 如，藉由前述電腦之處理器)進行。雖然未顯示，但可進一步提供顯示器或屏幕來顯示指示公模製插入物1b是否精確安裝到工具板2b上之資訊。
在將複數個模製插入物在不同安裝位置處安裝到工具板2b上之情況下，針對於工具板2b之各個別安裝位置重複前述測量及確定模製插入物是否精確安裝到工具板2b上。假如已確定經安裝到工具板2b上的所有模製插入物是精確安裝到工具板2b上，則可批准具有經精確安裝之模製插入物之工具板2b用於射出成型設備中以生產鏡片模具。
在圖8中，顯示將於以下討論的一些另外態樣。如在該圖中可看出，不僅針對於中心衝擊位置11b，而且針對於模製插入物1b之模製表面12b上的另外非中心衝擊位置13b，進行藉助於共焦感測器3b之測量及後續計算/確定步驟。為簡單起見，舉例而言，於圖8中顯示兩個此種非中心衝擊位置13b，然而，當然，本發明不限於僅兩個此種非中心衝擊位置13b之測量。而是，可藉助於共焦感測器3b測量複數個非中心衝擊位置13b，且此複數個可包括顯著超過僅兩個非中心衝擊位置13b。取決於實際使用的共焦感測器之類型，可同時地或依次地(亦即，一個接一個地)測量此等非中心衝擊位置13b。對於顯示於圖8中之共焦感測器3b，該共焦感測器3b在中心衝擊位置11b處產生模製插入物1b之模製表面12b上之小掃描點，此將意指其上安裝有模製插入物1b的工具板(未顯示)及共焦感測器3b將必須相對於彼此移動(例如，藉由藉助於其上可放置工具板的X-Y臺移動工具板及其上所安裝的模製插入物1b，如已在上文進一步解釋)使得在此種相對移動之後，掃描點於非中心衝擊位置13b中之一者處產生。此示意性地由圖8中之虛線指示，雖然共焦感測器3b之測量光束實際上並不發源於共焦感測器中之不同位置，但此僅出於更好地說明模製插入 物1b之模製表面12b上的非中心衝擊位置13b之位置起見而描繪於圖8中。例如，非中心衝擊位置13b可位於中心衝擊位置11b周圍4mm的半徑以內。或者，可使用不同類型之共焦感測器，該共焦感測器能夠生成產生筆直掃描線的測量光束，該筆直掃描線沿著行經模製表面12b上的中心衝擊位置11b之經圈衝擊於模製插入物之模製表面上，且因此同時地生成相當大量之除了中心衝擊位置11b之外的另外非中心衝擊位置13b。例如，掃描線可沿著整個經圈衝擊於模製表面12b上，使得除了確定模製插入物1b是否精確安裝到工具板上之外，亦可另外確定模製插入物1b之整個模製表面12b之曲率半徑(沿著經掃描經圈)。
假如除了介於中心衝擊位置11b與共焦感測器參考平面32b之間的距離之外亦測量介於非中心衝擊位置13b與共焦感測器參考平面32b之間的距離，則可針對於此等中心衝擊位置中之各者確定目標距離(存儲於裝設方案中)與介於此等衝擊位置與工具板參考平面22b之間的計算距離之間的差是否小於預定臨限值。且然後僅假如針對於超過95%，特別是99.5至99.85%之此等非中心衝擊位置，此差小於預定臨限值(對於中心衝擊位置，無論如何必須滿足此條件)，則可確定模製插入物是精確安裝到工具板2b上。
此外，在複數個模製插入物在不同安裝位置處安裝到工具板2b上之情況下，可能需要在工具板2b上的各安裝位置處滿足前述另外要求，然後批準/釋放相應工具板2b以用於射出成型設備中來生產鏡片模具。
本發明之實施例已藉助於附圖以實例方式進行描述。然而，本發明並不受限於此等實施例而是在不脫離本發明之教示下許多改變及修改係可行的。因此，保護之範疇藉由隨附申請專利範圍限定。
2a:工具板
3a:共焦感測器
36a:感測器外罩

Claims (11)

  1. 一種用以驗證模製插入物(1a、1b)是否精確安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板(2a、2b)上之方法，該工具板(2a、2b)具有針對於模製插入物(1a、1b)之安裝軸線(21a、21b)，該方法包括以下步驟：a)提供具有測量光束(31a、31b)之共焦感測器(3a、3b)；b)將該共焦感測器(3a、3b)相對於該工具板(2a、2b)配置成使得該共焦感測器(3a、3b)之參考平面(32a、32b)以及該工具板(2a、2b)之參考平面(22a、22b)與安裝軸線(21a、21b)正交，其中該共焦感測器(3a、3b)之該參考平面(32a、32b)與該工具板(2a、2b)之該參考平面(22a、22b)間隔預定第一距離(d1、e1)；c)藉助於該共焦感測器(3a、3b)之該測量光束(31a、31b)，測量介於該共焦感測器(3a、3b)之該參考平面(32a、32b)與該測量光束(31a、31b)在該模製插入物(1a、1b)之模製表面(12a、12b)上的中心衝擊位置(11a、11b)之間的第二距離(d2、e2)；d)基於該測得的第二距離(d2、e2)以及基於該預定第一距離(d1、e1)，確定該模製插入物(1a、1b)之該模製表面(12a、12b)上的該中心衝擊位置(11a、11b)相對於該工具板(2a、2b)之該參考平面(22a、22b)之第三距離(d3、e3)；e)將該經確定的第三距離(d3、e3)與預定目標距離比較，及f)若該經確定的第三距離(d3、e3)與該預定目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定該模製插入物(1a、1b)是精確安裝到該工具板(2a、2b)上。
  2. 如請求項1之方法，其中步驟b)包括將該共焦感測器(3a、3b)相對於該工具板(2a、2b)配置成使得該共焦感測器(3a、3b)之該測量光束(31a、31b)之傳播軸線(33a、33b)與該工具板(2a、2b)之該安裝軸線(21a、21b)重合。
  3. 如請求項1之方法，其進一步包括針對於該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的複數個非中心衝擊位置(13b)進行步驟c)至f)。
  4. 如請求項3之方法，其中針對於該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的該複數個非中心衝擊位置(13b)進行步驟c)至f)係以該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的非中心衝擊位置(13b)配置於該中心衝擊位置(11b)周圍4mm的半徑以內進行。
  5. 如請求項3之方法，其中針對於該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的該複數個非中心衝擊位置(13b)進行步驟c)至f)係以該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的該等非中心衝擊位置(13b)沿著行經該中心衝擊位置(11b)之經圈(meridian)配置進行。
  6. 如請求項3之方法，其中針對於該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的該中心衝擊位置(11b)及該等非中心衝擊位置(13b)中之各者依次進行步驟c)至f)。
  7. 如請求項3之方法，其中針對於該模製插入物(1b)之該模製表面(12b)上的該中心衝擊位置(11b)及該等非中心衝擊位置(13b)中之各者同時進行步驟c)至f)。
  8. 如請求項3之方法，其中針對於至少99.5%之該等非中心衝擊位置(13b)，確認步驟f)。
  9. 如請求項1之方法，其中將複數個模製插入物(1a、1b)安裝至該工具板(2a、2b)上，且其中若該複數個模製插入物(1a、1b)之各個別模製插入物(1a、1b)經確定為是精確安裝到該工具板(2a、2b)上，則該工具板經確定為精確裝設。
  10. 一種用以驗證模製插入物(1a、1b)是否精確安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板(2a、2b)上之系統，該系統包括：共焦感測器(3a、3b)，其具有測量光束(31a、31b)及共焦感測器參考平面(32a、32b)；工具板(2a、2b)，其具有針對於模製插入物(1a、1b)之安裝軸線(21a、21b)及與該安裝軸線(21a、21b)正交的工具板參考平面(22a、22b)；其中該共焦感測器參考平面(32a、32b)及該工具板參考平面(22a、22b)彼此平行地與該安裝軸線(21a、21b)正交地配置且彼此間隔預定第一距離(d1、e1)；模製插入物(1a、1b)，其經安裝到該工具板(2a、2b)上且具有模製表 面(12a、12b)，及處理器(5)，其經結構設計成基於該共焦感測器參考平面(32a、32b)與該測量光束(31a、31b)在該模製插入物(1a、1b)之該模製表面(12a、12b)上的中心衝擊位置(11a、11b)之間測得的第二距離(d2、e2)以及基於該共焦感測器參考平面(32a、32b)與該工具板參考平面(22a、22b)之間的該預定第一距離(d1、e1)，確定該模製插入物(1a、1b)之該模製表面(12a、12b)上的該中心衝擊位置(11a、11b)相對於工具板參考平面(22a、22b)之第三距離(d3、e3)，且經進一步結構設計成若該經確定的第三距離(d3、e3)與預定目標距離之間的差小於預定臨限值差，則確定該模製插入物(1a、1b)是精確安裝到該工具板(2a、2b)上。
  11. 如請求項10之系統，其中該共焦感測器(3a、3b)進一步包括在與該共焦感測器參考平面(32a、32b)平行或重合之平面中延伸之共焦感測器鄰接表面(34a、34b)及共焦感測器定心表面(35a、35b)，且其中該工具板(2a、2b)進一步包括與該工具板參考平面(22a、22b)平行或重合之工具板鄰接表面(24a、24b)及工具板定心表面(25a、25b)，該共焦感測器定心表面(35a、35b)及該工具板定心表面(25a、25b)經配置成使得在透過該共焦感測器定心表面(35a、35b)與該工具板定心表面(25a、25b)之接合使該共焦感測器(3a、3b)相對於該工具板(2a、2b)定心之後，該共焦感測器(3a、3b)之該測量光束(31a、31b)之傳播軸線(33a、33b)與該工具板(2a、2b)之該安裝軸線(21a、21b)重合，且一旦該共焦感測器鄰接表面(34a、34b)與該工具板鄰接表面(24a、24b)鄰接，則該共焦感測器參考平面(32a、32b)及該工具板參考平面(22a、22b)彼此間隔該預定第一距離(d1、e1)。
TW111107349A 2021-03-01 2022-03-01 用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統 TWI810830B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163155172P 2021-03-01 2021-03-01
US63/155,172 2021-03-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202247985A TW202247985A (zh) 2022-12-16
TWI810830B true TWI810830B (zh) 2023-08-01

Family

ID=80682781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111107349A TWI810830B (zh) 2021-03-01 2022-03-01 用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12083728B2 (zh)
EP (1) EP4301573A1 (zh)
KR (1) KR20230129543A (zh)
TW (1) TWI810830B (zh)
WO (1) WO2022185183A1 (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070218157A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Molding apparatus with optical alignment mechanism
TW202021791A (zh) * 2018-12-14 2020-06-16 揚明光學股份有限公司 模造鏡片的製造設備及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3917361A1 (de) * 1989-03-01 1990-09-06 Mel Mikroelektronik Gmbh Messsystem fuer spritzgussmaschinen zur bestimmung des exakten zeitpunkts des spritzendes
JPH0531752A (ja) * 1991-07-26 1993-02-09 Japan Steel Works Ltd:The インサート異常検出方法
US5545366A (en) * 1994-06-10 1996-08-13 Lust; Victor Molding arrangement to achieve short mold cycle time and method of molding
JP5359468B2 (ja) 2009-03-31 2013-12-04 パナソニック株式会社 レンズ成形用金型およびレンズ成形装置ならびにレンズ
JP5707150B2 (ja) 2011-01-28 2015-04-22 東芝機械株式会社 成形材料の成形装置および成形材料の成形方法
AT14224U1 (de) * 2014-01-17 2015-06-15 Engel Austria Gmbh Schließeinheit und Verfahren zur Überwachung derselben

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070218157A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Molding apparatus with optical alignment mechanism
TW202021791A (zh) * 2018-12-14 2020-06-16 揚明光學股份有限公司 模造鏡片的製造設備及方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022185183A1 (en) 2022-09-09
US20220274307A1 (en) 2022-09-01
TW202247985A (zh) 2022-12-16
EP4301573A1 (en) 2024-01-10
US12083728B2 (en) 2024-09-10
KR20230129543A (ko) 2023-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180126629A1 (en) Additive manufacturing yield improvement
JPH024415B2 (zh)
US11794386B2 (en) Injection molding apparatus and method for manufacturing an ophthalmic lens mold through injection molding
KR102113714B1 (ko) 광학 렌즈 제조 방법 및 이와 같은 렌즈 제조를 위한 조립체
CN104238263A (zh) 压印装置、压印方法和制造物品的方法
KR20140134703A (ko) 주조 몰드에서 몰드 부품을 위치시키고 고정시키기 위한 방법
TWI810830B (zh) 用以驗證模製插入物安裝到用於模製眼用鏡片模具的射出成型設備之工具板上的精確安裝之方法及系統
JP5609216B2 (ja) 成形プラスティック部材の形状修正方法及びプラスティック部材用形状修正装置
EP3325258B1 (en) Method and apparatus for manufacturing ophthalmic lenses
JP6485449B2 (ja) 光学素子用の成形金型及び光学素子の製造方法
CN113557127A (zh) 具有对准表面的模具对
JP2007301744A (ja) 樹脂レンズ成形金型および樹脂レンズ成形方法
JP7045376B2 (ja) 砂型造型機、及び砂型部品の製造方法
JP2006289692A (ja) 鏡面駒の作製方法、光学素子の製造方法、光学素子
JP4142485B2 (ja) 金型装置
US10363711B2 (en) Method of making contact lenses
JP4665361B2 (ja) 成形用モールドの組立方法及び組立装置
US11207854B2 (en) Method for manufacturing toric contact lenses
KR101809839B1 (ko) 렌즈 성형 시스템 및 방법
JP5359468B2 (ja) レンズ成形用金型およびレンズ成形装置ならびにレンズ
TW201524751A (zh) 製造隱形眼鏡的模具及方法
KR20230149115A (ko) 플라스크 좌표 획득용 측정지그 및 이를 이용한 사형 주조용 주물사 자동 공급 시스템의 부피측정 방법
JP3197972B2 (ja) 成形品構造
JP2006205596A (ja) 光学素子の成形方法
JP2010241133A (ja) 射出成形金型、樹脂成形品、および射出成形金型の製造方法