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Dokumentenidentifikation DE60107936T2 12.01.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001268169
Titel VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR HANDHABUNG VON OPHTHALMISCHEN LINSEN
Anmelder Bausch & Lomb Inc., Rochester, N.Y., US
Erfinder O'Neill, Trevor, Tramore, Co. Waterford, IE;
Stevenson, Thomas, Winchburgh, Lothian, GB;
Laruffa, Anthony, Rochester, US;
Foos, Ted, Rochester, US;
Reynolds, Ger, Clonard Wexford, IE
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 60107936
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IE, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 12.02.2001
EP-Aktenzeichen 019091180
WO-Anmeldetag 12.02.2001
PCT-Aktenzeichen PCT/US01/04414
WO-Veröffentlichungsnummer 0001074574
WO-Veröffentlichungsdatum 11.10.2001
EP-Offenlegungsdatum 02.01.2003
EP date of grant 22.12.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.01.2006
IPC-Hauptklasse B29D 11/00(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen die großtechnische, automatisierte Material-Handhabung. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung eine automatisierte Vorrichtung und ein Verfahren zum Lösen und Handhaben einer Kontaktlinse von einer Kontaktlinsen-Form, das der Bildung einer Kontaktlinse darin folgt. Die Erfindung ist auch auf andere Arten von ophtalmischen Linsen, zum Beispiel Brillen- oder intraokulare Linsen anwendbar.

Das statische Gießformen von Kontaktlinsen ist bekannt. Siehe zum Beispiel US Patent Nr. 5 466 147, erteilt für Bausch & Lomb Incorporated. Eine einzelne Formeinheit umfasst einen Matrizen-Formabschnitt mit einer konkaven optischen Fläche und einem Patrizen-Formabschnitt mit einer konvexen optischen Fläche. Die Matrizen- und Patrizen-Formabschnitte sind frei geformt und zueinander passend, um einen Linsen-Formhohlraum zwischen den einander zugewandten konkaven und konvexen optischen Flächen der Matrizen- bzw. Patrizen-Formabschnitte zu bilden.

Das Grundverfahren zum Gießformen einer Linse verläuft wie folgt. Eine Menge eines flüssigen Linsen-Materials (Monomer) wird in die konkave optische Fläche des Matrizen-Formabschnitts verteilt und der Patrizen-Formabschnitt wird auf den Matrizen-Formabschnitt aufgesetzt, wobei deren konkaven und konvexen Flächen einander zugewandt sind, um einen linsenförmigen Form-Hohlraum zu bilden. Die zusammengefügten Matrizen- und Patrizen-Formabschnitte bilden eine einzelne Formeinheit, die einem Aushärtzyklus (z. B. durch Wärme- oder UV-Strahlung) unterzogen wird, wodurch die Polymerisierung des Linsen-Materials im Form-Hohlraum bewirkt wird. Sobald das Linsen-Material ausgehärtet ist, müssen die Matrizen- und Patrizen-Formabschnitte getrennt werden, um die ausgehärteten Linsen zurückzugewinnen.

Das Öffnen oder Lösen der Formabschnitte muss in einer Weise durchgeführt werden, die die empfindlichen Linsen nicht beschädigt. Sobald die Linse im Form-Hohlraum polymerisiert ist, werden die Linsen und jeder Linsen-Grat eine Haftverbindung mit den gegenüberliegenden konkaven und konvexen Formflächen aufweisen. Damit muss das Lösen des Patrizen-Formabschnitts vom Matrizen-Formabschnitt mit einer Kraft geschehen, die groß genug ist, um eine Haftverbindung der Linse und des Linsen-Grats mit den gegenüberliegenden Formflächen aufzuheben, die aber nicht so stark oder wahllos ist, dass die optischen Flächen der Linse durch das Löseverfahren beschädigt werden. Sollte die Linse brechen oder anderweitig während des Form-Löseverfahrens beschädigt werden, muss die Linse ausrangiert werden, wodurch der Ertragsgewinn sinkt und die Herstellungskosten steigen.

Ein Beispiel einer Form-Lösevorrichtung und eines Verfahrens kann in der veröffentlichten PCT-Anmeldung WO 98/19 854, die an Bausch & Lomb Incorporated übertragen wurde, die hier die gegenwärtigen Bevollmächtigten sind, eingesehen werden. Ein weiteres Beispiel von Verfahren nach dem Stand der Technik, mechanische Formen zu lösen, beinhaltet das Auseinanderbrechen des Patrizen-Formabschnitts vom Matrizen-Formabschnitt durch Anlegen eines hebelartigen Mechanismus zwischen den zwei Formabschnitten. Siehe zum Beispiel US Patent Nr. 5 693 268 erteilt für Johnson & Johnson Vision Products, Inc., das einen länglichen Keil offenbart, der an den gegenüberliegenden Seiten der Form zwischen den äußeren Flanschen der Matrizen- und Patrizen-Formabschnitte angewendet wird. Die Formeinheit und der Keil werden relativ zu einander verschoben, wodurch der Patrizen-Formabschnitt allmählich vom Matrizen-Formabschnitt hochgestemmt wird.

Sobald die Formabschnitte getrennt wurden, muss die Linse vom Formabschnitt gelöst werden, auf dem sie zurückgehalten wird. Nach dem Stand der Technik wurden sowohl Nass- als auch Trocken-Löseverfahren zum Lösen der Linse vorgeschlagen. Bei Nass-Löseverfahren der Linse wird eine wässrige Lösung verwendet, um die hydrophile Linse zu benetzen, die dadurch Wasser aufsaugt und anschwillt, wobei bewirkt wird, dass sich die Linse von der Form-Oberfläche trennt. Dieses Verfahren kann auch im Form-Löseverfahren eingesetzt werden. Bei Trocken-Löseverfahren für die Linse wird eine Kraft ausgeübt, um die Haftung zwischen der Linse und der Form-Oberfläche aufzuheben. Das oben erwähnte Patent '268 offenbart zum Beispiel, dass die Anwendung eines thermischen Gefälles zwischen der Patrizen-Formhälfte und der darin enthaltenen Linse verwendet werden kann, um das Trennen der Linse von der Form zu unterstützen. Im Patent '268 werden andere ähnliche Verfahren nach dem Stand der Technik offenbart.

Das Herauslösen der Linse von einer Form durch Verformen des Formkörpers relativ zur Linse ist im US Patent Nr. 4 909 969, erteilt für Wood, zu sehen. In diesem Verfahren wird der Formkörper durch das Verwenden von im Durchmesser nach und nach kleiner werdenden Stößeln zusammengedrückt, die mit dem Inneren der Form in Eingriff kommen, was zu einer Druckkraft führt, die auf die Formwand ausgeübt wird. Eine dauerhafte Verformung des Formkörpers endet damit, dass die Linse schließlich dort herausgelöst wird. Ein ähnliches Ergebnis kann durch Ausüben einer Kneif- oder Presskraft auf den Formkörper erreicht werden. Im Fall einer Matrizen- und Patrizen-Formeinheit wird die Presskraft auf einen oder beide Formabschnitte ausgeübt, wodurch das Lösen des Matrizen- vom Patrizen-Formabschnitt unterstützt wird.

Ein weiterer zu beachtender Faktor ist es, wie gut die vorgeschlagene Form-Lösevorrichtung und das Verfahren in der Umgebung einer Hochgeschwindigkeits-Automatisierung durchgeführt werden, bei der heute stark konkurrierenden Kontaktlinsen-Industrie eine sehr entscheidende Überlegung bei den Herstellungskosten. In vielen der oben genannten Verfahren nach dem Stand der Technik verschlechtert sich die Möglichkeit einer gleich bleibenden Steuerung des Lösevorgangs, sobald sie auf eine mit Hochgeschwindigkeit automatisierten Fertigungslinie angewandt wird.

Noch eine weitere Überlegung ist die Handhabung der Linse. Da Kontaktlinsen äußerst empfindlich sind, müssen die kleinen Herstellungserzeugnisse mit präzisen optischen Flächen mit äußerster Sorgfalt behandelt werden, so dass die Linse nicht beschädigt wird und die Kosten des Herstellungsvorgangs nicht ansteigen. Es ist daher eine Aufgabe einer Kontaktlinsen-Automatisierungslinie, ein Kontaktlinsen-Bearbeitungssystem zu nutzen, das die Linsen davor bewahrt, direkt durch den Bearbeitungs-Maschinenpark berührt zu werden. In dem Fall, in dem die Linsen von der Form, in der sie gebildet wurden, zu einer separaten Verpackung für stromabwärts angeordnete Verfahren (z. B. Hydration) oder zur endgültigen Verpackung für den Verbraucher (z. B. eine Überführung in eine Blister-Verpackung) überführt werden, müssen die Linsen eine Menge Handlungen durchlaufen, um dieses Überführungsverfahren zu bewirken. In Verfahren nach dem Stand der Technik wurden die Linsen durch einen Bediener mit der Hand mittels einer Pinzette überführt, um die Linse zu greifen und von der Form zu einem Verpackungsbehälter zu überführen. Dies ist natürlich ein äußerst arbeitsintensives Verfahren, um eine Linse zu handhaben und erzeugt auch eine hohe Wahrscheinlichkeit, die Linse zu beschädigen, die durch den direkten Kontakt mit der Pinzette und die Unfähigkeit des Bedieners, den Kraftaufwand gleich bleibend zu steuern, die mit der Pinzette aufgewendet wird, wenn eine Linse damit gehandhabt wird, bewirkt wird.

Wenn eine Überführung der Linse zu einem separaten Behälter erforderlich ist, wie oben erörtert wurde, kann es bevorzugt werden, ein Trocken-Lösen der Linse von der Form durchzuführen, da die Linse in einer Herstellungslinie einfacher zu handhaben ist, wenn sie sich in einem trockenem Zustand befindet als im Gegensatz dazu in einem feuchten Zustand. Dies liegt daran, dass die Linse in einem feuchten Zustand einer weichen Kontaktlinse sehr biegsam und anfällig zum Kleben und Abknicken ist, wodurch Schwierigkeiten der Handhabungs-Vorrichtung verursacht werden könnten.

Sobald eine trockene Linse von ihrer zugehörigen Form gelöst wurde, ist sie auch für ein Problem anfällig, dass in Industrie als „fly away" (wegfliegen) bekannt ist. Dies ist ein Phänomen einer Trocken-Linse, die von ihrer beabsichtigten Stelle auf Grund von Luftströmungen und/oder elektrischen Ladungen, die die Fertigungslinie umgeben, verdrängt wird. Solche Luftströmungen können zum Beispiel durch bewegende Teile des Maschinenparks und/oder durch Arbeiter, die sich um die Automatisierungs-Linie bewegen, entwickelt werden. Ferner wird durch die Automatisierungs-Ausrüstung der Fertigungslinie typischerweise eine statische Elektrizität erzeugt. Das Problem wegfliegender Linsen erzeugt eine Zunahme von Situationen, in denen „keine Linsen" in dem Behälter sind, in dem die Linse angeordnet werden sollte, wobei damit die Ausfallzeit und die Herstellungskosten, um das Auftreten „keiner Linsen" zu erfassen und zu korrigieren, zunehmen.

Ein Verfahren und ein System zum Überführen von Kontaktlinsen von einer Vielzahl von Schalen, die einen ersten Stelle angeordnet sind, zu einer Vielzahl von Verpackungen, die an einer zweiten Stelle angeordnet sind, werden in dem US Patent Nr. 5 561 970 offenbart.

Damit bleibt ein Bedarf für eine Vorrichtung und ein Verfahren zum trockenen Lösen einer Kontaktlinse von ihrem zugehörigen Formabschnitt, das außerdem wegfliegende Linsen während der Handhabung im Wesentlichen beseitigt, und das für ein robustes, gleich bleibendes Leistungsverhalten in einer automatisierten Fertigungs-Umgebung bei hohen Geschwindigkeiten geeignet ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wendet sich Problemen von Verfahren und Vorrichtungen nach dem Stand der Technik zu, indem eine Vorrichtung und ein Verfahren entsprechend den Ansprüchen 13 bzw. 1 bereitgestellt werden.

Spezieller umfasst die vorliegende Erfindung eine in Reihe angeordnete Fertigungszelle, die bedient werden kann, um eine Gruppe von einzelnen Kontaktlinsen-Formabschnitten aufzunehmen, die jeweils eine ausgehärtete Linse darin enthalten, die Linse von ihrem zugehörigen Formabschnitt zu lösen, um die Linse anzuheben und zu einem separaten Behälter in einer Weise zu überführen, dass die Linse in dem Behälter formschlüssig aufgenommen wird, wobei dadurch die Möglichkeit von wegfliegenden Linsen im Wesentlichen beseitigt wird.

Damit wurden die Formeinheiten vor dem Eintreten in die Löse- und Überführungszelle einem Aushärtungs-Verfahren unterzogen, um das Linsematerial auszuhärten, wobei die Matrizen- und Patrizen-Formeinheiten getrennt wurden, um die Linse freizugeben, die in einer der Formflächen zurück gehalten wird. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde die Linse in dem Matrizen- (konkave optische Formfläche) Formabschnitt zurück gehalten. Das bevorzugte Zurückhalten einer Linse in einem gewünschten Formabschnitt ist in der Technik bekannt und kann mit einer Vielzahl von Verfahren durchgeführt werden, die zum Beispiel die Formgestaltung und die Geometrie der jeweiligen Flächen, elektro-chemische oder andere Oberflächenbehandlungen an einer der Formflächen und/oder das Verwenden unterschiedlicher Materialien zur Herstellung der Matrizen- und Patrizen-Formabschnitte beinhalten, wobei dadurch bewirkt wird, dass ein Form-Abschnitt im Vergleich mit dem anderen Formabschnitt eine größere Affinität zu dem Linsenmaterial hat.

Eines vorgegebene Anzahl von Formabschnitten mit darin zurückgehaltenen Linsen wird auf einer Formpalette oder einem anderen geeigneten Träger angeordnet, die die Formeinheiten in einer vorgegebenen Gruppe auf der Palette anordnen. Die Palette wird in die Linsen-Löse- und Überführungszelle vorgeschoben, die die Palette mit den Formabschnitten darauf zu einer Linsen-Lösestation in der Zelle transportiert. An der Linsen-Lösestation ist ein Bolzen so bedienbar, dass er einen jeweiligen Formabschnitt von unten anhebt und mit der Oberfläche des Formabschnitts gegenüber der optischen Oberfläche, die die Linse enthält, in Eingriff kommt. Durch den Bolzen wird eine vorgegebene Kraft auf den Formabschnitt ausgeübt, die dadurch wirkt, um die Formoberfläche leicht zu verformen, wodurch die Bindekraft zwischen optischen Formfläche und der Linse aufgehoben wird.

Bevor der Bolzen die Linse von dem Formabschnitt löst, wird ein Unterdruck-Kopf über der Palette abgesenkt, die vorher eine Paletten-Abdeckung aufgenommen hat, die mit der Unterdruck-Kopfeinheit lösbar verbunden ist. Sobald die Linse von der Formfläche durch den unterhalb von der Palette wirkenden Bolzen gelöst wird, wird der Unterdruck-Kopf aktiviert, um die Linse auf- und aus dem Formabschnitt herauszunehmen. Der Unterdruck-Kopf transportiert die Linse zusammen mit der Paletten-Abdeckung zu einer zweiten Palette, die einen Behälter für jede Linse bereithält. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Behälter eine Blister-Verpackung mit einer konkaven Senke, in der die Linse für die Hydration und die Endverpackung angeordnet wird.

Ist der Unterdruck-Kopf über einem jeweiligen Behälter ausgerichtet, wird der Unterdruck gelöst und die Linse in den Behälter der zweiten Palette abgelegt. Der Unterdruck-Kopf wird dann angehoben, wobei die Paletten-Abdeckung auf der Oberseite der zweiten Palette zurück gelassen wird. Das Loch in der Paletten-Abdeckung, durch das sich der Unterdruck-Kopf erstreckt, hat einen Durchmesser, der groß genug ist, um ein Einführen und Zurückziehen des Unterdruck-Kopfes ist zu ermöglichen, aber klein genug, um ein Durchtreten der Linse dadurch zu verhindern. Auf diese Weise wirkt die Paletten-Abdeckung so, dass sie die Linse in dem jeweiligen Behälter einschließt, wodurch das Problem wegfliegender Linsen verhindert wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

1A eine Querschnittsansicht einer abgekoppelten Formeinheit mit einem Patrizen-Formabschnitt, der über einem freien Matrizen-Formabschnitt beabstandet gezeigt wird;

1B eine Querschnittsansicht des Matrizen-Formabschnitts, der eine geformte Linse zeigt, die auf einer konkaven Oberfläche des Formabschnitts zurückgehalten wurde;

2 die Ansicht von 1A, außer dass die Patrizen- und Matrizen-Formabschnitte in der beabsichtigten Weise zusammengefügt wurden;

3 eine Draufsicht der Linsen-Löse- und Überführungs-Zelle entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

4A und 4B Drauf- bzw. Seitenansichten des Eingabe-Magazins für die Paletten-Abdeckungen;

5A eine perspektivische Draufsicht einer Palette eines Matrizen-Formabschnitts;

5B eine Querschnittsansicht, im Allgemeinen entlang der Linie 5B-5B von 5A genommen;

6A eine obere Draufsicht einer Einführungsanordnung einer Matrizen-Palette und 6B eine Seitenansicht davon, teilweise im Schnitt;

6C und 6D vergrößerte Querschnittsansichten, die die Einführung eines Matrizen-Formabschnitts in die Einführungsanordnung der Matrizen-Palette zeigt;

7A eine perspektivische Ansicht einer Paletten-Abdeckung von unten;

7B eine vergrößerte Einzelansicht von einer der Vertiefungen in der Paletten-Abdeckung von 7A;

7C eine Draufsicht von unten der Paletten-Abdeckung von 7A und 7B;

7D eine obere Draufsicht der Paletten-Abdeckung;

8A eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Unterdruck-Aufnehmerkopfeinheit, die eine Paletten-Abdeckung in der beabsichtigten Weise hält;

8B eine Draufsicht der Platten, die die Unterdruck-Köpfe zum Aufnehmen der Linse und zum Aufnehmen der Paletten-Abdeckung tragen;

9A–C bruchstückhafte, seitliche Querschnittsansichten durch einen einzelnen Unterdruck-Kopf und einen Bolzen, der die aufeinander folgenden Verfahrensschritte der Linsen-Löse- und Aufnehmerstation zeigt;

9D eine bruchstückhafte Querschnittsansicht, die einen leeren Matrizen-Formabschnitt, nachdem die Linse davon entnommen wurde, und das Ausrangieren des Matrizen-Formabschnitts zusammen mit dem Vorschub und dem Austreten der leeren Matrizen-Formpalette von der Zelle zeigt;

10A und 10B Querschnitts- bzw. perspektivische Ansichten der Linsen-Auflegestation, die den Aufnehmer-Kopf und die Linse unmittelbar vor dem Lösen der Linse in einen entsprechenden Linsenbehälter zeigt;

10C und 10D Querschnitts- bzw. perspektivische Ansichten der Linsen-Auflegestation, die den von der Paletten-Abdeckung zurückgezogenen Aufnehmer-Kopf unmittelbar nach dem Lösen der Linse in den Linsenbehälter zeigt;

11A eine Querschnittsansicht entlang der Linie 11A-11A in 10D; und

11B eine Ansicht ähnlich zu 11A, ferner mit einem zweiten Linsenbehälter, einer zugehörigen Palette und Paletten-Abdeckung, die auf der Linsenbehälter-Palette und der Paletten-Abdeckung von 11A gestapelt sind.

Ausführliche Beschreibung

Die Erfindung wird hier relativ zu nur einem von vielen möglichen Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben und veranschaulicht. Es ist daher verständlich, dass verschiedene Teile der hier beschriebenen Erfindung abhängig von dem speziell eingesetzten Linsenbildungs-Vorgang variieren können. Zum Beispiel können Änderungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Formgestaltung, die verwendet wurde, ein bestimmtes stromaufwärts befindliches Verfahren, wie das Aushärt-Verfahren, und/oder bestimmte stromabwärts befindliche Verfahren, wie zum Beispiel die Hydration und das Verpacken der Linse, anzupassen.

Mit Bezug nun auf die Zeichnung ist in 1 und 2 eine Kontaktlinsen-Formeinheit 10 nach dem Stand der Technik mit einem Matrizen-Formabschnitt 12 und einem freien Patrizen-Formabschnitt 14 mit jeweiligen konkaven und konvexen optischen Formflächen 12A, 14A zu sehen. Um eine Linse zu formen wird eine Menge eines flüssigen Linsenmaterials 16 (z. B. Monomer) in den Matrizen-Formabschnitt verteilt, wobei der Patrizen-Formabschnitt auf den Matrizen-Formabschnitt aufgesetzt wird, wodurch ein linsenförmiger Form-Hohlraum 18 gebildet wird, der durch die einander zugewandten optischen Formflächen 12A, 14A (siehe 2) definiert wird. Jeder Formabschnitt 12, 14 enthält einen jeweiligen ringförmigen Wandabschnitt 12C, 14C, der eine verschiebbare Kolben/Zylinder-artige Wirkung ermöglicht, wenn der Patrizen-Formabschnitt 14 auf den Matrizen-Formabschnitt 12 aufgesetzt wird. Jeder Formabschnitt enthält ferner einen ringförmigen, flachen Abschnitt 12E, 14E, der sich radial nach außen von der zugehörigen Formfläche 12A, 14A erstreckt und auf die zugehörigen ringförmigen Wandabschnitte 12C, 14C am äußeren Umfang des ringförmigen, flachen Abschnitts 12E bzw. 14E trifft. Jeder Formabschnitt 12, 14 enthält des Weiteren einen ringförmigen Flansch 12B, 14B, der sich radial nach außen von den zugehörigen ringförmigen Wandabschnitten 12C, 14C erstreckt.

Die Formabschnitte 12, 14 werden typischerweise durch Einspritzen unter Verwendung von zum Beispiel Polypropylen, Polystyrol oder Polyvinylchlorid geformt, und werden nur einmal verwendet, um eine einzelne Linse zu formen, weil sich deren optischen Oberflächen nach dem Formen einer Linse darin verschlechtern. Die Menge des in dem Matrizen-Formabschnitt 12 verteilten Monomers 16 ist ausreichend, um beim Aufsetzen des Patrizen-Formabschnitts 14 darauf ein leichtes Überfließen des Monomers zu ermöglichen, wodurch ein vollständiges Auffüllen des Hohlraums bis zu dem Rand gewährleistet wird, an dem die Linsenkante gebildet wird. Beim vollständigen Aufsetzen des Patrizen-Abschnitts auf den Matrizen-Abschnitt fließt das überschüssige Monomer aus dem Form-Hohlraum 18 radial nach außen. Beim Aushärten bildet dieses überschüssige Monomer einen ringförmigen Gratring 17 zwischen den ringförmigen Abschnitten 12E, 14E, der in der Technik im Allgemeinen als "Monomer-Ring" bezeichnet wird.

Damit wird eine Formeinheit 10, sobald sie gefüllt und gemäß 2 mit einer Kappe versehen ist, einem Aushärt-Zyklus unterzogen, der das Monomer innerhalb des Form-Hohlraums 18 polymerisiert. Die typischen Aushärt-Verfahren für Kontaktlinsen beinhalten UV-Strahlung und/oder thermisches Aushärten (z. B. Ofen). Ein genaues Aushärt-Profil, ob UV und/oder thermische Mittel verwendet werden, um das Aushärten zu bewirken, kann entsprechend der Form und der Art des Monomers durch den Fachmann und auch durch systematisches Probieren ohne übermäßiges Experimentieren bestimmt werden. Sobald das Aushärten abgeschlossen ist, wird der Patrizen-Formabschnitt 14 vom Matrizen-Formabschnitt 12 getrennt, um die Linse 16' freizugeben, die darin ausgebildet wurde (1B). Das Form-Löseverfahren muss die Haftbindung zwischen den Formabschnitten aufheben, darf jedoch nicht die Linse beschädigen, die in einer der Formflächen verbleibt. Geeignete Verfahren zum Lösen der Form werden im Hintergrund der Erfindung erwähnt. In dem hier beschriebenen und veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiel verbleibt die Linse 16' gemäß 1B beim Lösen der Form in der konkaven optischen Matrizen-Fläche 12A, wobei der Linsen-Grat 17 mit dem zugehörigen Patrizen-Formabschnitt 14 (nicht gesondert dargestellt) verbleibt, obwohl dies abhängig von der speziellen Formgestaltung, die wie gewünscht verwendet wurde, variieren kann. Damit bleibt die Linse 16' unmittelbar nach dem Lösen der Form an der Patrizen-Formfläche 12A haften und befindet sich in einem trockenen, festen Zustand (d. h. sie wurden noch nicht hydriert).

3 veranschaulicht eine Draufsicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, die eine Fertigungszelle 11 zum Durchführen eines Lösens der trockenen Linse und dem Überführen der Linse zu einem zweiten Behälter, zum Beispiel einer Wegwerf-Verpackung, umfasst, in der die Linse zum Versand an den Verbraucher verpackt wird. Zum Erleichtern der Beschreibung wird die Zelle 11 hier mit drei Hauptstationen beschrieben: Station 1, 2 und 3. Allgemein gesagt wird an Station 1 eine Paletten-Abdeckung 20 zum Aufnehmen durch eine Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 dargestellt, die sich entlang einer oberen Führungsschiene 24 in der durch Pfeil 24' angezeigten Richtung vor und zurück bewegt. Die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 bewegt sich zusammen mit der Paletten-Abdeckung 20 dann zur Station 2, wo eine Gruppe von Matrizen-Formabschnitten 12 mit jeweiligen, daran haftenden Linsen 16' mit der Linsen-Seite nach oben auf eine Formpalette 26 übergeben werden. Eine Gruppe von Bolzen 28 ist unter der Formpalette 26 angeordnet, wobei die Bolzen bedienbar sind, um eine nicht optische konvexe Oberfläche 12D eines jeweiligen Formabschnitts 12 (9A–C) anzuheben und damit in Eingriff zu kommen.

Zur gleichen Zeit senkt sich die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22, um mit einem Unterdruck-Kopf 22A mit der Linse 16' in Eingriff zu kommen, wenn die Linse 16' durch die Wirkung des Bolzens 28 gelöst wird. Die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 bewegt sich dann entlang der Schiene 24 zur Station 3, wo die Linse 16 in einen jeweiligen Behälter abgelegt wird, während außerdem eine Paletten-Abdeckung 20 darüber in einer Weise angeordnet wird, die die Linse 16' in ihrem Behälter einschließt, wobei dadurch das Wegfliegen der Linsen verhindert wird. Die Linsen können dann zusammen mit dem Behälter und der Paletten-Abdeckung die Zelle zu einer weiterführenden Bearbeitung (z. B. Hydration der Linse, Extraktion, Sterilisierung, Inspektion usw.), wenn notwendig, verlassen.

Die Erörterung wird jetzt auf ausführliche Ausführungsformen des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Linsen-Löse- und Überführungs-Zelle gerichtet. Gemäß 3 und 4 wird eine Vielzahl von Paletten-Abdeckungen 20 zum Eingeben in die Zelle 11 an der Position 32 dargestellt. Der Zweck der Paletten-Abdeckung 20 ist im Allgemeinen zweifach: erstens wirkt die Abdeckung 20, um eine Linse in einem zugehörigen Behälter 30 formschlüssig aufzunehmen, so dass das Problem von wegfliegenden Linsen im Wesentlichen verhindert wird; und zweitens stellt die Abdeckung 20 einen Teil der aufgestapelten Einheit bereit, in der die Linsen hydriert werden (siehe 11A und 11B). Eine bevorzugte Gestaltung der Paletten-Abdeckung 20 kann auch in 7A7D gesehen werden, in der eine Vielzahl von im Allgemeinen kreisförmigen Vertiefungen 21 in einer Gruppe von 3 × 5 angeordnet werden, obwohl Anzahl und Form der Vertiefungen natürlich variieren können, wenn es erforderlich ist (d. h. die Anzahl und Form der Vertiefungen wird im Allgemeinen der Anzahl und Form der verwendeten Behälter 30 entsprechen). Die Vertiefungen 21 können ferner so gestaltet sein, dass sie eine mittlere Öffnung 21A und Verbindungsnuten 21B enthalten, die ein wirksames Fließen des Wassers durch die Vertiefungen ermöglichen, die die Linsen während der Hydration halten.

Damit wird eine Vielzahl von Paletten-Abdeckungen 20 in die Zelle 11 an der Position 32 eingeben. Die Paletten-Abdeckungen 20 können gestapelt und in einem Magazin 33 angeordnet sein, um die Abdeckungen 20 einzeln in die Zelle 11 zu verteilen. Ein geeigneter Verteilungsmechanismus kann die Form eines Bolzens 34 annehmen, der einen zurückziehbaren Bolzenkopf 34' aufweist und an einem linearen Antriebselement 36 befestigt ist. Ein Näherungsschalter (nicht dargestellt), der angrenzend an die Ausgangsseite 33' des Magazins 33 angeordnet ist, sendet ein Signal zur Computersteuerung (nicht dargestellt), die den Bolzen 34 betätigt, um den Bolzenkopf 34' an einer an der hinteren Kante 20' der untersten Abdeckung 20 im Magazin 33 angrenzenden Stelle auszufahren (4A und 4B). Etwa zur gleichen Zeit aktiviert der Computer das lineare Antriebselement 36, um einen Vorwärtsschub zur Station 1 der Zelle 11 durchzuführen. Sobald das Antriebselement und der Bolzen einen vollen Vorwärtsschub durchgeführt haben, wurde die Abdeckung 20 vom Magazin 33 abgenommen, wobei das Antriebselement und der Bolzen in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen werden und bereit sind, die nächste Abdeckung 20 im Magazin 33 auszuteilen. Bei der Rückwärtsbewegung wird der Bolzenkopf 34' so zurückgezogen, dass er im Magazin während der Rückwärtsbewegung von den Abdeckungen 20 freisteht. Sobald der Näherungsschalter durch das Nichtvorhandensein einer Abdeckung 20 wieder aktiviert wurde, wird der Bolzenkopf 34' ausgefahren und das Antriebselement 36 vorgeschoben, um die nächste Abdeckung 20 vom Magazin 33 zu schieben.

Die Abdeckungen 20 rücken zur Station 1 vor, wo sich die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 bewegt, um mit den Abdeckungen 20 aufeinander folgend in Eingriff zu kommen und sie einzeln von Station 1 anzuheben. Eine geeignete Transport-Einrichtung kann die Form eines Paares von parallelen Führungsschienen 38A, B (4A) haben, auf dem sich die Abdeckungen 20 von Station 1 durch das lineare Antriebselement 36 entlang bewegen können, obwohl auch andere bekannte Transport-Einrichtungen genutzt werden können, z. B. könnte ein Förderbandsystem verwendet werden, um die Abdeckungen 20 vom Magazin 33 zur Station 1 zu transportieren.

Gemäß 8A, 8B und 10B enthält die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 eine Gruppe von Abdeckungs-Aufnehmerköpfen 19 und eine Gruppe von Linsen-Aufnehmerköpfen 22A, von denen jede mit einer Unterdruck-Quelle „V" verbunden ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel entspricht die Gruppe von Linsen-Aufnehmerköpfen 22 der Gruppe von an der Station 2 aufzunehmenden Linsen 16' und entspricht damit auch der Gruppe von Vertiefungen 21 in der Abdeckung 20. Damit wird in dem in den Abbildungen gezeigten Ausführungsbeispiel eine Gruppe von 15 Linsen-Aufnehmerköpfen 22A bereitgestellt, die an einer Linsen-Entnahmeplatte 25 der Einheit 22 angebracht und von ihr abhängig ist. Die Linsen-Entnahmeplatte 25 enthält eine Montageklammer 25', die an einem vertikalen Schieber (nicht dargestellt) befestigt ist, so dass die Platte 25 abwechselnd über den Stationen 1, 2 und 3 abgesenkt und angehoben werden kann, wie durch die Richtungspfeile 25'' in 8A angezeigt wird. Ähnlich dazu werden ein oder mehr, vorzugsweise aber vier Aufnehmerköpfe 19 zum Aufnehmen der Abdeckung 20 bereitgestellt und an der Abdeckungs-Entnahmeplatte 27 angebracht und sind von ihr abhängig, die selbst eine Montageklammer 27' aufweist, die an einem vertikalen Schieber (nicht dargestellt) in der Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 an einer Seite davon gegenüber der Montageklammer 25' der Linsen-Entnahmeplatte 25 befestigt ist, so dass damit die Platte 27 über den Stationen 1, 2 und 3 abgesenkt und angehoben werden kann, wie durch Pfeil 27'' angezeigt wird. Wie am Besten in 8B zu sehen ist, sind die Platten 25 und 27 jeweils in einer Weise gestaltet, so dass eine unabhängige, vertikale Bewegung von einer Platte relativ zu der anderen möglich ist. Darüber hinaus ermöglicht das ineinander greifende, aber beabstandete Verhältnis zwischen den Platten 25 und 27, dass die Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19 zwischen den äußersten Linien der drei Linsen-Aufnehmerköpfe 22A angeordnet werden können. Mit Bezug auf 10B kann man sehen, dass vier Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19 (der Klarheit halber wird nur einer in Voll-Linienzeichnung dargestellt) mit der oberen Fläche 20A zwischen den Löchern 21A angrenzend an die gegenüberliegenden Seitenkanten 20C und 20D in Eingriff kommen. Es wird auch angemerkt, dass der Klarheit halber nur ein Linsen-Aufnehmerkopf 22A in 10B und 10D gezeigt wird, obwohl eine Gruppe von 15 Linsen-Aufnehmerköpfen 22A bereitgestellt wird, um sich durch ein jeweiliges Loch 21A in der Paletten-Abdeckung 20 zu erstrecken, wie oben erwähnt wurde.

Damit werden an Station 1 die Aufnehm- und Ablegeplatten 25 und 27 abgesenkt, wobei jeder Linsen-Aufnehmerkopf 22A mit einem jeweiligen Loch 21A in der Abdeckungen 20 ausgerichtet ist und sich dadurch nach unten erstreckt und die Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19 mit der oberen Fläche 20A der Abdeckung 20 (mit Bezug auf 3, 8A, B und 10B, D) in Eingriff kommt und sie ergreift (über jeweilige Unterdruck-Leitungen V). Um die Aufrechterhaltung der Ausrichtung zwischen den Aufnehmerköpfen 19 und 22A und den Abdeckungslöchern 21A zu unterstützen, können ein oder mehr Ausrichtungslöcher 21E in der Abdeckung 20 angeordnet werden, durch die sich eine jeweilige Anzahl von Ausrichtungsbolzen 29 erstrecken können, die auf der Linsen-Entnahmeplatte 25 (8A) angebracht sind. Sobald die Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19 mit einer Abdeckung 20 in der beschriebenen Weise in Eingriff gekommen sind, werden die Platten 25 und 27 gemeinsam angehoben und zur Station 2 bewegt, wo die Linsen-Löse- und die Linsen-Aufnehm-Vorgänge stattfinden werden.

Mit Bezug wieder auf 3 wird eine Vielzahl von Matrizen-Formabschnitten 12 mit einer jeweiligen, daran haftenden Linse 16' an einer Position 40 dargestellt, um in die Zelle 11 eingeführt zu werden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Formabschnitte 12 Matrizen-Formabschnitte und sind in einer vorgegebenen Gruppe auf einer Palette 26 (5A) oder einem anderen geeigneten Träger für die Eingabe in die Zelle 11 angeordnet. Die Gruppe sollte mit der Gruppe von Vertiefungen 21 in der Abdeckung 20 ausgerichtet und in ihrer Anzahl gleich sein. Damit wird gemäß 5A ein Feld von 3 × 5 Löchern 26' in der Formpalette 26 bereitgestellt, in der insgesamt jeweils 15 Matrizen-Formabschnitte 12 angeordnet sind. Wie bei den Abdeckungen 20 kann eine Vielzahl von Formpaletten 26 zusammen mit deren jeweiligen Matrizen-Formabschnitten 12 und daran haftenden Linsen 16' in einem Magazin 42 gestapelt werden, um sie einzeln in die Zelle 11 zu verteilen.

Es wird angemerkt dass die Position des Formabschnitts 12 (ob es der Patrizen- oder der Matrizen-Formabschnitt ist, indem die Linse zurückgehalten wird) die Linse 16' in einem dem Linsen-Aufnehmerkopf 22A an Station 2 zugewandten Verhältnis übergeben muss. Der angewandte, spezielle Form-Trennungsvorgangs, der vor dem Lösen der Linse und dem Handhabungs-Vorgang der vorliegenden Erfindung stattfinden würde, wird typischerweise die Ausrichtung der Formabschnitte vor deren Eintritt in die Zelle 11 bestimmen. Sollte der Formabschnitt seine jeweilige Linse 16' in einer Position übergeben, die entgegengesetzt zu der ist, die an Station 2 erforderlich ist, müssen die Formabschnitte vor dem Aufnehmen der Linse an Station 2 umgedreht werden. In der Zelle 11 kann zwischen dem Magazin 42 und der Station 2 ein geeigneter Umkehr-Mechanismus 44 enthalten sein.

Mit Bezug auf 6A und 6B wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Umkehr-Mechanismus 44 gezeigt, der ein Paar beabstandeter, paralleler Platten 46 und 48 umfasst, die drehbar an einem Rotationskopf 50 angebracht sind. Eine Palette 26 mit jeweiligen Formabschnitten 12 wird zwischen die Platten 46, 48 an deren vorderen Öffnung 45 vorgeschoben. Vor dem Umkehren erstreckt sich einen Kolben 52, der an der Platte 46 angebracht wurde, durch ein Loch 46', das in der Platte 46 ausgebildet ist, wobei die Kolbenspitze 52' mit einer Aussparung oder einem Loch 26'' in der Palette 26 in Eingriff kommt. Dies wirkt, um zu verhindern, dass die Palette 26 aus einer der entgegengesetzten Öffnungen 45, 47 während des Drehens der Palette 26 durch den Mechanismus 44 fällt. Damit ist, sobald der Kolben 52 mit der Palette 26 in Eingriff gekommen ist, die Rotationskopf 50 aktiviert und führt eine Drehung um 180° um die Achse X-X (6A) durch. 6C und 6D veranschaulichen den Formabschnitt 12 vor und nach dem Umkehren zwischen den Platten 46 bzw. 48. Damit übergibt gemäß 5A und 5B der Formabschnitt 12 beim Eintritt in die Zelle 11 die Linse 16' in einer nach unten gewandten Position. Da sich der Linsen-Aufnehmerkopf 22A in dieser Ausrichtung entgegengesetzt zur Linse 16' befinden würde, wird der Abschnitt 12 durch den Mechanismus 44 umgekehrt, um die Linse 16' gemäß 6D und 9A–D in einer nach oben gewandten Position zu übergeben.

Wie zuvor angemerkt, versteht es sich, dass das Umkehren nur notwendig ist, wenn der Formabschnitt die Linse in einer Position übergibt, die dem Linsen-Aufnehmer-Mechanismus nicht zugewandt ist. Sobald die Umkehrung abgeschlossen ist, verlässt die Palette 26 mit den Formabschnitten 12 den Umkehrmechanismus 44 und wird zur Station 2 vorgeschoben. Dies kann mit einem linearen Antriebselement 54 (6A) mit einem Finger 55 durchgeführt werden, der sich entlang der Seitenöffnung 56 bewegt, die zwischen den Platten 46, 48 (6B) definiert ist, wobei dadurch die Palette 26 geschoben wird, um zwischen den Platten 46, 48 herauszutreten. In der hier gezeigten Form der Palette und des Formabschnitts, wird die Palette 26, sobald sie in die in 6D gezeigte Position umgekehrt wurde, einen Formabschnitt 12 nicht länger lagern, der bei Fehlen anderer Lagereinrichtungen, aus einem jeweiligen Loch 26' herausfallen würde. An sich ist es wichtig, dass die Formabschnitte 12 gelagert werden, wenn die Palette 26 die Platten 46, 48 verlässt und sich zur Station 2 bewegt. Dies kann durch Bereitstellen einer Lagerfläche 56 an der Austrittsstelle der Palette 26 durchgeführt werden, die eng angrenzend und im Wesentlichen bündig mit der Platte 46 liegt (siehe auch 9A–D, in der sich die Lagerung 56 zur Station 2 erstreckt).

Mit Bezug jetzt auf 9A–D, wird der Vorgang des Lösens und des Aufnehmens der Linse an Station 2 beschrieben. Eine zweite, obere Platte 58 wird in einem beabstandeten, parallelen Verhältnis zur Lagerplatte 56 angeordnet, zwischen die die Palette 26 mit den jeweiligen Formabschnitten 12 vom Umkehrmechanismus 44 in der oben beschriebenen Weise vorgeschoben wird. Der Abstand zwischen den Platten 56, 58 ist vorzugsweise etwas größer als die Gesamthöhe eines Formabschnitts 12 und der zugehörigen Palette 26, so dass die Palette 26 und die Formabschnitte 12 frei zwischen den Platten 56, 58 gleiten können.

Die obere Platte 58 enthält eine Vielzahl von Durchgangslöchern 58', die in einer vorgegebenen Gruppe angeordnet sind, die mit der Gruppe von Formabschnitten 12 beim vollständigen Vorschieben der Palette 26 zwischen die Platten 56, 58 ausgerichtet ist. Befindet sich die Palette 26 in dieser Position, werden die Linsen-Aufnehmerköpfe 22A, die auch mit den Löchern 58' ausgerichtet sind, abgesenkt, so dass sie sich durch ein jeweiliges Loch 58' erstrecken. Die Abdeckungs-Entnahmeplatte 27 wird ebenfalls abgesenkt, so dass die Abdeckung 20 auf der oberen Platte 58 ruht. Wie später ausführlich erläutert wird, haben die Löcher 21A einen kleineren Durchmesser als die Linse 16'. Damit verhindert das Anordnen der Abdeckung 20 auf die obere Platte 58 während des Lösens und des Aufnehmens der Linse, dass die Linse 16' unbeabsichtigt durch das Loch 58' tritt (wegfliegt), bevor die Linse durch den Aufnehmerkopf 22A aufgenommen wird.

Etwa zur gleichen Zeit werden die Bolzen 28, die sich unter der Lagerplatte 56 befinden, angehoben, so dass sie sich durch die Löcher 56' in der Lagerplatte 56 erstrecken, um mit der nicht optischen Fläche 12D eines jeweiligen Formabschnitts 12 (9B) in Eingriff zu kommen. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Gruppe von Bolzen 28 bereitgestellt, die in der Anzahl der Gruppe von Formabschnitten 12 in der Palette 26 entspricht und mit ihr ausgerichtet ist. Jeder Bolzen 28 hat eine Eingriffsfläche 28', die angehoben wird, um auf die Formfläche 12D in einer Richtung zu treffen, die im Wesentlichen senkrecht dazu und an einer Stelle liegt, die sich im Wesentlichen in der Mitte der Formfläche 12D befindet. Der Bolzen 28 wird einer jeweiligen Formfläche 12D zugeführt, wobei sich der Bolzen 28 in einem vorgegebenen Abstand erstreckt, so dass sich die Formfläche 12D in einem Ausmaß verformen wird, das ausreicht, um die Linse 16' von der optischen Fläche 12A des Formabschnitts sicher zu lösen. Für die hier veranschaulichte Formgestaltung wurde herausgefunden, dass eine Bolzen-Ausdehnung, die zu einer Verformung der Form von etwa 0,9 mm führt, ausreichend war, um die Linse 16' von der optischen Fläche 12A des Formabschnitts 12 gleich bleibend und sicher zu lösen. Das Ausmaß der Bolzenausdehnung wird natürlich von der anfänglichen Positionierung und der Länge des verwendeten Bolzens 28 abhängen. Es versteht sich auch, dass das Ausmaß der Verformung der Form, das notwendig ist, um ein sicheres Lösen der Linse zu bewirken, ebenfalls von der besonderen Formgestaltung und den verwendeten Materialien sowie von der Art der geformten Linse abhängen wird. Diese Faktoren müssen in Betracht gezogen werden, wenn die Sollgröße der Verformung der Form bestimmt wird, um die Linse sicher zu lösen.

Während das Ausmaß der Verformung der Form als der Hauptparameter betrachtet wird, was das sichere Lösen der Linse von dem Formabschnitt betrifft, sind auch die Bolzenkraft und die Eingriffsdauer wichtige, zu berücksichtigende Parameter. Im dem hier gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde herausgefunden, dass eine Bolzenkraft von ungefähr 300–500 Newton, besser etwa 400 Newton für eine Dauer von ungefähr 500 ms (+/–200 ms) ausreichend war, um die Linse 16' von der Formfläche 12A sicher zu lösen. Es wird auch angemerkt, dass sowohl die Kraft als auch die Eingriffszeit abhängig von der besonderen Formgestaltung und dem eingesetzten Material einreguliert werden können.

Sobald die Linse 16' von der Formfläche 12A gelöst ist, wird sie durch den Aufnehmerkopf 22A durch Ansaugkräfte, die durch eine Unterdruck-Quelle „V" erzeugt werden, aufgenommen. Wie oben erwähnt wurde, kann der Linsen-Aufnehmerkopf 22A mit einer schützenden Spitze 23 ausgerüstet sein, um zu verhindern, dass die Linse 16' beschädigt wird, wenn sie von dem Aufnehmerkopf bearbeitet wird. Die schützende Spitze 23 kann die Form eines 0-Rings aus Gummi haben, die in die ringförmige Nut passt, die an die Spitze 22B angrenzt.

Mit Bezug auf 9B ist die Reihenfolge, in der die Teile zum Lösen und Aufnehmen einer Linse bewegt werden, wie folgt. Aufnehmerköpfe 22, die vorzugsweise durch Federn gespannt sind, um eine Dämpfungswirkung zu erzielen, werden abgesenkt, um sich durch ein jeweiliges Loch 58' in der oberen Platte 58 zu erstrecken, bis die Aufnehmer-Spitze 23 eine jeweilige Linse 16' in ihrem zugehörigen Formabschnitt 12 soeben berührt. Um eine genaue Ausrichtung der Gruppe von Formabschnitten 12 unter der jeweiligen Gruppe von Löchern 58' zu gewährleisten, wird ein Paar von Ausrichtungsbolzen (nicht dargestellt) bereitgestellt, so dass sie mit der Gruppe von Bolzen 28 zusammengeführt werden und sich durch die Ausrichtungslöcher 26'' erstrecken, die in der Palette 26 (5A) bereitgestellt werden. Damit wird, sobald die Aufnehmer-Spitzen 23 abgesenkt wurden, um eine jeweilige Linse 16' zu berühren, der Hub der Bolzen 28 aktiviert, um mit der nicht optischen Fläche 12D eines jeweiligen Formabschnitts 12 in Eingriff zu kommen. Der Bolzen 28 erstreckt sich gegen eine jeweilige Formfläche 12D und wirkt, um den ringförmigen, flachen Abschnitt 12E des Formabschnitts gegen die Fläche 58'' zu pressen, die ein jeweiliges Durchgangsloch 58' in der oberen Platte 58 umgibt. Dies stellt eine gleichmäßige Kraft um den Umfang des Formabschnitts 12 während des Linsen-Lösevorgangs bereit, der durch den Bolzen 28 durchgeführt wird, wobei dadurch eine Beschädigung der Linse verhindert wird, die auftreten könnte, wenn die auf die Fläche 12D ausgeübte Kraft nicht gleichmäßig über die Oberfläche verteilt wäre. Es wird damit bevorzugt, dass die Eingriffsflächen 58'' sorgfältig bearbeitet sein sollten, um eine im Wesentlichen ebene Fläche für den Eingriff durch die ringförmigen, flachen Abschnitte 12E eines zugehörigen Formabschnitts 12 zu gewährleisten.

Sobald der Aufnehmerkopf 22A mit der Linse 16' in Eingriff gekommen ist, wird der Aufnehmerkopf 22A angehoben und von einem jeweiligen Loch 58' in der Platte 58 zurückgezogen. Der Bolzen 28 wird dann eingefahren. Es wird angemerkt, dass der Bolzen 28 während des Aufnehmens durch den Kopf 22A mit der Formfläche 12D in Eingriff bleiben sollte. Dies liegt daran, dass sich die Verformung der Form, die durch den Eingriff mit dem Bolzen 28 bewirkt wurde, in ihre nicht verformte, ursprüngliche Position entspannen kann. Sollte dies passieren, kann es sich als schwierig erweisen, die Linse 16' mit einem jeweiligen Aufnehmerkopf 22A aufzunehmen, da die Konkavität der optischen Fläche 12A dazu neigt, die Linse zur Fläche 12A „zurückzuziehen" und dem Lösen Widerstand zu leisten.

Wie am besten in 9B zu sehen ist, ist der Durchmesser des Lochs 58' groß genug, um einen freien Durchtritt des Aufnehmerkopfs 22A und einer daran haftenden Linse 16' dadurch zu ermöglichen, aber klein genug, um mit einem jeweiligen Formabschnitt 12 in Eingriff zu kommen und einen Durchtritt dadurch zu verhindern. Sobald sich die Aufnehmerköpfe 22A von der oberen Platte 58 abgehoben haben, bewegt sich die Aufnehm- und Ablegeeinheit 22 entlang der Schienen 24 weiter zur Station 3. Entlang jeder Unterdrucklinie eines Aufnehmerkopfs kann ein Unterdruck-Sensor (nicht dargestellt) enthalten sein, um zu erfassen, ob eine Linse 16' von einem jeweiligen Aufnehmerkopf 22A aufgenommen wurde oder nicht und auch, ob eine Abdeckung 20 von Abdeckungs-Aufnehmerköpfen 19 aufgenommen wurde oder nicht. Wenn entweder eine Situation „keine Abdeckung" oder „keine Linse" erfasst wurde, wird durch den Sensor ein Signal zur Computersteuerung gesandt, um den Bediener davon in Kenntnis zu setzen.

Bevor die Station 3 ausführlich erörtert wird, wird die Aufmerksamkeit auf 3 und 9D gerichtet, die die Ausgabe der Palette 26 von den Platten 56, 58 und das Lösen der nun leeren Formabschnitte 12 von der Palette 26 veranschaulichen. Wie im Abschnitt Hintergrund festgestellt wurde, werden die Formen, in die die Linsen angeordnet wurden, nur einmal verwendet und dann auf Grund der Verschlechterung der optischen Oberflächen wieder aufbereitet. Andererseits können die Paletten 26 wieder verwendet werden. Damit kann ein Magazin 60 bereitgestellt werden, in das die Paletten 26 zwischen den Platten 56, 58 heraus geschoben werden. Zwischen den Platten 56, 58 und dem Magazin 60 ist ein offener Raum angeordnet, so dass die leeren Formabschnitte 12 aus deren jeweiligen Löchern 26' fallen werden, wenn die Palette 26 in das Magazin 60 (9D) vorgeschoben wird. Um die Abschnitte 12 aufzufangen, wenn sie auf diese Weise aus der Palette 26 fallen, kam ein Wiederverwertungskasten (nicht dargestellt) angeordnet werden. Sobald das Magazin 60 voll ist, kann es transportiert werden, um die leeren Paletten 26 in das sich drehende Paletten-Lager zurück einzuordnen, und durch ein leeres Magazin 60 an Station 2 ersetzt werden.

Die Erörterung wird jetzt auf den Linsen-Auflegevorgang in der Station 3 gerichtet. Mit Bezug auf 3 und 10A–D wird eine Vielzahl von Paletten 62 für die Eingabe in die Zelle 11 an Position 64 (3) bereitgestellt. Jede Palette 62 enthält eine Gruppe von Löchern 62', in der eine jeweilige Gruppe vom Linsenbehältern 30 angeordnet ist. Es wird bevorzugt, dass die Gruppe von Behältern 30 in der Palette 62 mit der Gruppe von Aufnehmerköpfen 22A um den darauf mitgeführten Linsen 16' ausgerichtet und in der Anzahl gleich ist. Die Paletten 62 können in einem Magazin 66 für die Eingabe in die Zelle 11 an Position 64 gestapelt werden. Jedes Loch 62' der Palette 62 ist daher vorzugsweise vor der Eingabe in die Zelle 11 und dem Stapeln in das Magazin 66 mit einem jeweiligen Linsenbehälter 30 besetzt.

Für das aufeinander folgende Vorschieben der Paletten 62 vom Magazin 66 zur Station 3 kann eine Einrichtung bereitgestellt werden, wobei die Vorschiebe-Einrichtung die Form der anderen Mechanismen haben kann, die hier zum Vorschieben der Abdeckung 20 oder der Formpaletten 26 beschrieben wurden. Sobald eine Palette 62 und jeweilige Linsenbehälter 30 zur Station 3 vorgeschoben werden, werden die Aufnehmerköpfe 22 abgesenkt, um die Linse 16' in einem jeweiligen Behälter 30 zu lösen und die Abdeckung 20 darauf freizugeben.

Spezieller werden gemäß 10A, 10B die Aufnehmerköpfe 22A zusammen mit der Abdeckung 20 und der Linse 16' auf der Spitze 23 über einem jeweiligen Linsenbehälter 30 abgesenkt, bis die Linse 16' ein wenig über der konkaven Fläche 30' eines jeweiligen Behälters 30 beabstandet ist und die Abdeckung 20 in einem engen Abdeckungs-Verhältnis zu Palette 62 liegt. Die Unterdruck-Quelle „V" am Linsen-Aufnehmerkopf 22A wird freigegeben, wobei dadurch die Linse 16' gelöst wird, die sanft auf die Fläche 30' des Behälters 30 fällt. Der Aufnehmerkopf 22A wird dann zurückgezogen und lässt die Linse 16' in der Senke 30'. Unmittelbar nach dem Lösen der Linse 16' werden die Unterdruck-Linien der Linsen-Aufnehmerköpfe 22A und der Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19 entlastet, wobei die Linsen- und die Abdeckungs-Aufnehmerköpfe 19, 22A angehoben werden und dadurch die Abdeckung 20 auf der Palette 62 (10C, 10D) zurückgelassen wird.

Gemäß 10C ist der Durchmesser d1 des Lochs 21A in der Paletten-Abdeckung 20 größer als der äußere Durchmesser des Aufnehmerkopfs 22A und der Spitze 23, um zu ermöglichen, dass sich der Aufnehmerkopf 22A frei dadurch erstrecken kann, ist aber kleiner als der äußere Durchmesser d2 der Linse 16', wodurch die Linse 16' nicht durch das Loch 21A hindurch treten kann. Auf diese Weise hat die Abdeckung 20 jede Linse 16' in einer jeweiligen Behälter-Senke 30' formschlüssig aufgenommen, bevor der Unterdruck „V" an jedem Kopf 22 entlastet wurde, um die zugehörigen Linsen 16' in einen zugehörigen Behälter 30 zu lösen. Man wird damit erkennen, dass die zusammenwirkenden Eigenschaften und die Arbeitsweise des Abdeckungs- bzw. Linsen-Aufnehmerkopfs 19, 22A, der Paletten-Abdeckung 20 und der Behälter 30 wirken, um im Wesentlichen jede Möglichkeit zu verhindern, dass die Linsen wegfliegen.

Mit Bezug auf 11A, B kann die Einheit mit einer Palette 62, Behältern 30 mit jeweiligen Linsen 16' und einer Abdeckung 20 über eine andere Einheit gestapelt werden, wenn die Einheiten die Station 3 und die Zelle 11 für eine weitere, nachfolgende Bearbeitung verlassen. Die gestapelten Einheiten können in ein Magazin 70 (3) angeordnet werden, um zu nachgelagerten Bearbeitungsstationen (nicht dargestellt) transportiert zu werden. Zum Beispiel wirkt in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Abdeckung 20 als eine Hydrations-Abdeckung während der Hydration der Linsen 16', um zu verhindern, dass die Linsen 16' ihre jeweiligen Behälter 30 während der Hydration verlassen. Hydrationsfluid kann zwischen der Abdeckung 20 und der Palette 62 durch durchgehende Nuten 21B eintreten, die in der der Palette 30 zugewandten Bodenfläche 20D der Abdeckung ausgebildet sind (siehe auch 7A–C und 10D). Diese Gestaltung stellt damit ein effizientes Verfahren zur Handhabung einer großen Anzahl von Linsen durch einen Feucht-Verfahrensschritt (z. B. Hydration, Extraktion, Sterilisation) zu einer Zeit bereit.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Aufnehmen einer Linse (16') von einer ersten Stelle und zum Überführen der aufgenommenen Linse zu einem Behälter (30) sowie Anbringen einer Abdeckung (20) an dem Behälter, wobei sich die Linse in dem Behälter befindet und durch die Abdeckung darin eingeschlossen ist, und das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

    a) Bereitstellen einer Linsen-Aufnehmereinrichtung (22A), die die Linse lösbar von der ersten Stelle aufnimmt;

    b) lösbares Verbinden der Abdeckung mit der Linsen-Aufnehmereinrichtung, so dass die Abdeckung mit der Aufnehmereinrichtung bewegt werden kann, wenn sich die Aufnehmereinrichtung von der ersten Position weg bewegt;

    c) Bewegen der Linsen-Aufnehmereinrichtung, der Linse und der Abdeckung an eine Position an den Behälter angrenzend;

    d) Lösen der Linse aus der Aufnehmereinrichtung und Einlegen der Linse in den Behälter; und

    e) Lösen der Abdeckung aus der Linsen-Aufnehmereinrichtung und Auflegen der Abdeckung auf den Behälter, um so die Linse in dem Behälter einzuschließen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Linse trocken ist und die Linsen-Aufnehmereinrichtung ein Vakuum-Aufnehmerkopf ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Behälter eine Blister-Verpackung ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Stelle einen Formabschnitt (12) umfasst, in dem sich die Linse befindet und der mit der Linsen-Aufnehmereinrichtung aufgenommen wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Formabschnitt eine Linsen-Formfläche (12A) enthält, an der die Linse geformt wurde, und der Formabschnitt des Weiteren eine Nicht-Formfläche (12D) enthält, die gegenüber der Formfläche angeordnet ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Linse, bevor sie aufgenommen wird, an der Linsen-Formfläche des Formabschnitts haftet und wobei das Verfahren des Weiteren den Schritt des Bereitstellens einer Linsen-Löseeinrichtung (28) umfasst, mit der die Linse von der Linsen-Formfläche gelöst wird, bevor die Linse durch die Linsen-Aufnehmereinrichtung aufgenommen wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Linsen-Löseeinrichtung das Ausüben einer Kraft auf die Nicht-Formfläche des Formabschnitts umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Kraft mit einem Bolzen (28) ausgeübt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Bolzen eine Verformung der Nicht-Formfläche bewirkt und so die Haftung zwischen der Linse und der Linsen-Formfläche aufhebt und die Linse von der Linsen-Formfläche löst.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Linse trocken ist und die Linsen-Aufnehmereinrichtung ein Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei sich der Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf durch ein Loch (21A) in der Abdeckung hindurch erstreckt, wenn er in Verbindungseingriff damit ist, und sich der Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf nach dem Auflegen der Abdeckung auf den Behälter aus dem Loch zurückzieht.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Loch in der Abdeckung einen Durchmesser hat, der größer ist als der Durchmesser des Teils des Vakuum-Aufnehmerkopfes, der sich durch es hindurch erstreckt, und der Lochdurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser der Linse, um Hindurchtreten der Linse durch das Loch in der Abdeckung zu verhindern.
  13. Vorrichtung zum Aufnehmen einer Linse (16') von einer ersten Stelle und zum Überführen der aufgenommenen Linse zu einem Behälter (30) sowie Anbringen einer Abdeckung (80) an dem Behälter, wobei sich die Linse in dem Behälter befindet und durch die Abdeckung darin eingeschlossen ist, und die Vorrichtung umfasst:

    a) eine Linsen-Aufnehmereinrichtung (22a), die die Linse lösbar von der ersten Position aufnimmt;

    b) eine Einrichtung zur lösbaren Verbindung der Abdeckung mit der Linsen-Aufnehmereinrichtung, so dass die Abdeckung mit der Aufnehmereinrichtung bewegt werden kann, wenn sich die Aufnehmereinrichtung von der ersten Position weg bewegt;

    c) eine Einrichtung, die die Linsen-Aufnehmereinrichtung, die Linse und die Abdeckung an eine Position an den Behälter angrenzend bewegt;

    d) eine Einrichtung, die die Linse von der Linsen-Aufnehmereinrichtung löst und die Linse in den Behälter einlegt; und

    e) eine Einrichtung, die die Abdeckung von der Linsen-Aufnehmereinrichtung löst und die Abdeckung auf den Behälter auflegt, um so die Linse in dem Behälter einzuschließen.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Linse trocken ist und die Linsen-Aufnehmereinrichtung ein Vakuum-Aufnehmerkopf ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Aufnahme eine Blister-Verpackung ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die erste Stelle einen Formabschnitt (12) umfasst, in dem sich die Linse befindet und der mit der Linsen-Aufnehmereinrichtung aufgenommen wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Formabschnitt eine Linsen-Formfläche (12A) enthält, an der die Linse geformt wurde, und der Formabschnitt des Weiteren eine Nicht-Formfläche (12D) enthält, die gegenüber der Formfläche angeordnet ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Linse, bevor sie aufgenommen wird, an der Linsen-Formfläche des Formabschnitts haftet und wobei die Vorrichtung des Weiteren eine Linsen-Löseeinrichtung (28) umfasst, mit der die Linse von der Linsen-Formfläche gelöst wird, bevor die Linse durch die Linsen-Aufnehmereinrichtung aufgenommen wird.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Linsen-Löseeinrichtung das Ausüben einer Kraft auf die Nicht-Formfläche des Formabschnitts umfasst.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Kraft mit einem Bolzen (28) ausgeübt wird.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei der Bolzen eine Verformung der Nicht-Formfläche bewirkt und so die Haftung zwischen der Linse und der Linsen-Formfläche aufhebt und die Linse von der Linsen-Formfläche löst.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Linse trocken ist und die Linsen-Aufnehmereinrichtung ein Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei sich der Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf durch ein entsprechendes Loch (21A) in der Abdeckung hindurch erstreckt, wenn er in Verbindungseingriff damit ist, und sich der Linsen-Vakuum-Aufnehmerkopf nach dem Auflegen der Abdeckung auf den Behälter aus dem Loch zurückzieht.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei das Loch in der Abdeckung einen Durchmesser hat, der größer ist als der Durchmesser des Teils des Vakuum-Aufnehmerkopfes, der sich durch es hindurch erstreckt, und der Lochdurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser der Linse, um Hindurchtreten der Linse durch das Loch in der Abdeckung zu verhindern.
Es folgen 16 Blatt Zeichnungen






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