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Dokumentenidentifikation DE69526266T2 19.09.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 1020381
Titel Automatisierte Vorrichtung und Verfahren zum Vorbereiten von ophthalmischen Linsen für Kontrolle und Verpackungen
Anmelder Johnson & Johnson Vision Products, Inc., Jacksonville, Fla., US
Erfinder Martin, Wallace Anthony, Orange Park, Florida 32065, US;
Edwards, Russell James, Jacksonville, Florida 32258, US;
Gundersen, Borge Peter, 3080 Tikob, DK;
Keene, Darren Scott, Jacksonville, Florida 32257, US;
Kindt-Larsen, Ture, 2840 Holte, DK;
Lepper, John Mark, West Jacksonville, Florida 32257, US;
Madsen, Niels Jorgen, 3450 Allerod, DK;
Ravn, Thomas Christian, 3000 Helsignor, DK;
Wang, Daniel Tsu-Fang, Jacksonville, Florida 32225, US;
Holley, William Edward, Ponte Vedra Beach, Florida 32082, US
Vertreter BOEHMERT & BOEHMERT, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69526266
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IE, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 09.06.1995
EP-Aktenzeichen 002012227
EP-Offenlegungsdatum 19.07.2000
EP date of grant 03.04.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.09.2002
IPC-Hauptklasse B65G 47/90
IPC-Nebenklasse B29D 11/00   

Beschreibung[de]
1. Fachgebiet der Erfindung

Diese vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Fachgebiet der Herstellung ophthalmischer Linsen, speziell geformter hydrophiler Kontaktlinsen und noch spezieller eine automatisierte Vorrichtung zur Handhabung von Kontaktlinsen sowie zu deren Vorbereitung für die Prüfung und Verpackung.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Die Formung hydrophiler Kontaktlinsen ist im US-Patent Nr. 4.495.313, das an Larsen erteilt wurde, US-Patent Nr. 4.640.489, das an Larsen und Miterfinder erteilt wurde, im US-Patent Nr. 4.680.336, das an Larsen und Miterfinder erteilt wurde, im US-Patent Nr. 4.889.664, das an Larsen und Miterfinder erteilt wurde sowie US-Patent Nr. 5.039.459, das an Larsen und Miterfinder erteilt wurde, beschrieben. Alle diese Patente wurden an die Anmelderin der vorliegenden Erfindung abgetreten.

Diese zitierten Veröffentlichungen zum Stand der Technik beschreiben ein Kontaktlinsen- Herstellungsverfahren, bei welchem jede Linse geformt wird, indem ein Monomer oder ein Monomergemisch sandwichartig zwischen einer (unteren) Vorderkrümmungs-Formhälfte und einer (oberen) Hinterkrümmungs-Formhälfte, eingebracht wird, die in einer 2 · 4-Form- Anordnung gehalten werden. Das Monomer wird polymerisiert, wodurch eine Linse geformt wird, die aus den Formhälften entnommen und in einem Hydrationsbad weiterbehandelt und für den Gebrauch beim Konsumenten verpackt wird.

Die US-Patent Nr. 5.080.839 und 5.094.609 beschreiben ein Verfahren zur Hydration von Kontaktlinsen bzw. eine Kammer zur Hydration von Kontaktlinsen, die aus einem Monomer oder einem Monomergemisch geformt wurden, wie es in den vorher gennanten Patenten beschrieben ist. Das in diesen Patenten beschriebene Verfahren reduziert die Durchlaufzeit beträchtlich, indem die Hydration der Linse sowie deren Herauslösung aus dem Formhohlraum mittels entionisiertem Wasser sowie einer kleinen Menge einer oberflächenaktiven Substanz ohne irgendwelche Salze erfolgt, so daß das zeitaufwendige ionische Neutralisieren des Polymers, aus dem der Linsenrohling besteht, nicht während des Hydrationsvorganges erfolgt. Wenn entionisiertes Wasser verwendet wird, besteht der letzte Schritt des Verfahrens darin, eine gepufferte Salzlösung in die Endverpackung mit der Linse einzuleiten und dann die Linse in der Packung dicht zu verschließen, so daß das endgültige Gleichgewicht der Linse (ionische Neutralisierung, endgültige Hydration und endgültige Dimensionierung der Linse) in der Packung bei Raumtemperatur oder während der Sterilisation erreicht wird.

Das ebenfalls an die Anmelderin der vorliegenden Erfindung abgetretene US-Patent Nr. 4.961.820 beschreibt eine Endverpackung für eine Kontaktlinse, welche aus einem durchsichtigen Polypropylen-Blister und einem mittels Wärme dicht aufgebrachten Folienlaminat besteht.

Während die US-Patente Nr. 5.080.839 und 5.094.609 den gesamten Hydrationsprozeß und die Überführung in die Endverpackung in vollständig automatisierter Weise zum Ziel haben und, während die Kammer und das Verfahren, wie sie in den vorgenannten Patenten beschrieben sind, die automatische Handhabung der Linsen während der Hydration ermöglichten, waren geeignete automatisierte Ausrüstungen zum Vorbereiten der Linsen zur Prüfung sowie zur Handhabung der Linsen mit hohem Durchsatz durch Realisierung entsprechender Verfahren in vollständig automatisierten Vorrichtungen im Stand der Technik weder verfügbar noch entwickelt worden.

Die letzten Entwicklungen bei der Prüfung von Kontaktlinsen, die nach den vorgenannten Verfahren hergestellt wurden, haben eine automatische Linsenprüfung ermöglicht, wie es die technische Lehre von EP-A-0 604 179 zeigt.

Ferner haben die letzten Entwicklungen bei der Hydration und bei der automatischen Handhabung feuchter Kontaktlinsen, wie sie durch EP-A-0 686 488 bekannt geworden sind, eine automatische Roboter-Handhabung der Linsen bei der Hydration und vor deren Prüfung durch ein automatisiertes Linsenprüfsystem möglich gemacht.

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung und Verpackung geformter Kontaktlinsen in einer automatisierten Fertigungslinie ist aus der Europäischen Patentanmeldung EP-A-0 453 231 bekannt.

Wenn auch die Erfindung unter besonderer Bezugnahme auf geformte Kontaktlinsen beschrieben wurde, wobei die Linse, wie beschrieben, zwischen einer ersten und einer zweiten Formhälfte geformt worden ist, versteht es sich von selbst, daß die vorliegende Verdichtungsvorrichtung in gleicher Weise auch zum Verdichten von Linsen geeignet ist, welche durch Drehen auf der Drehbank hergestellt wurden, wobei das Hydrogel beim Zerspanen und Polieren der gewünschten optischen Flächen im trockenen Zustand gehalten wird. Ferner kann die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung auch zum Verdichten von durch Schleuderguß hergestellten Linsen eingesetzt werden, wobei ein flüssiges Monomer in einer Form, welche genau die Form der gewünschten optischen Flächen hat, der Fliehkraft unterworfen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorgenannten Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung für eine automatisierte Vorrichtung und ein Verfahren zum Verdichten von Erzeugnissen zum Verpacken können für den Fachmann, unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, besser verständlich werden, wobei gleiche Elemente durchgehend in allen Ansichten mit identischen Bezugszahlen versehen sind und welche darstellen:

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung, welche einen Verpackungsträger mit entgastem und entionisiertem Wasser füllt, die geformten Kontaktlinsen aus der letzten Hydrationsstufe entnimmt und sie für die automatische optische Prüfung einer speziell ausgebildeten Prüfpalette plaziert.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des automatischen Linsenprüfsystems sowie der Stationen, welche bei der Handhabung der Linsen nach der Hydration und vor der automatischen Linsenprüfung Anwendung finden.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung von Fig. 2.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Verdichtungspuffers nach der vorliegenden Erfindung sowie der Verpackungsvorrichtung, zu welcher ein verdichteter Fluß der Erzeugnisse überführt wird.

Fig. 5 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung, und sie zeigt sowohl einen Verdichtungspuffer als auch einen Verpackungspuffer, der unmittelbar vor der Verpackungsvorrichtung angeordnet ist.

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf einen Roboter-Gelenk-Überführungskopf mit einer einstellbaren Anordnung konvexer Linsenträger, welcher unmittelbar über einem Hydrationsträger mit einer Vielzahl von Kontaktlinsen angeordnet ist.

Fig. 7A ist eine schematische Schnittansicht der Überführung einer feuchten Kontaktlinse von der konkaven Linsen-Haltefläche eines Hydrationsträgers zur konvexen Haltefläche des Roboter-Gelenk-Überführungskopfes.

Fig. 7B ist eine schematische Schnittansicht eines Luftblasen-Ausblasmechanismus zur Entfernung von Luftblasen von den Kontaktlinsen, welche anderenfalls falsche negative Ergebnisse der automatischen Linsenprüfung verursachen würden.

Fig. 8 ist eine schematische und teilweise geschnittene Draufsicht auf den Roboter- Gelenk-Überführungskopf in der geöffneten Stellung von oben gesehen.

Fig. 9 ist eine schematische und teilweise geschnittene Draufsicht auf den Roboter- Gelenk-Überführungskopf in der geschlossenen Stellung von unten gesehen.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht eines Kontaktlinsenträgers, welcher sowohl als Prüfträger als auch als Teil der Kontaktlinsen-Endverpackung dient.

Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Prüfträgers, der zum Transport einer Vielzahl von in Fig. 10 dargestellten Kontaktlinsenträgern durch das automatisierte Linsenprüfsystem verwendet wird.

Fig. 12 ist eine schematische Darstellung der Bauteile des Entgasungs-Systems der vorliegenden Erfindung für entionisiertes Wasser.

Fig. 13 ist eine detaillierte Seitenansicht, welche einen Ausschnitt der zum Entgasen des entionisierten Wassers verwendeten Entgasungseinheit zeigt.

Fig. 14 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung, die zum Füllen der Verpackungsträger mit entgastem und entionisiertem Wasser entsprechend der Realisierung der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Fig. 15 ist eine teilweise geschnittene Stirnseitenansicht der in Fig. 14 dargestellten Vorrichtung.

Fig. 16 ist eine schematische Darstellung einer einzelnen Roboter-Handhabungsvorrichtung beim Transport von Kontaktlinsenträgern zu einem Vakuumschienen-Verdichtungspuffer nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 17 ist eine schematische Darstellung der Konzeption eines Verdichtungspuffers, wie er bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Fig. 18 ist eine Seitenansicht eines Vakuumschienen-Verdichtungspuffers, wie er bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Fig. 19 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Antriebsmechanismus des Vakuumschienen-Verdichtungsmechanismus von Fig. 18.

Fig. 20 ist eine schematische und teilweise geschnittene Darstellung der Vorrichtung zum Füllen der Verpackungsträger mit Salzlösung bei der Endverpackung nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 21 ist eine teilweise geschnittene, schematische Vorderansicht eines Wärme- Verschließkopfes und einer pneumatischen Presse, die zum hermetischen Verschließen der Verpackungsträger nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Fig. 22 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 21.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Die vorliegende Erfindung wurde speziell zur Anwendung nach dem Behandlungsabschnitt der Hydration in einer automatisierten Fertigungsanlage für Kontaktlinsen entwickelt und ist dafür besonders geeignet. Bei Kontaktlinsen, die in einer automatisierten Fertigungslinie geformt wurden, wie sie in sowie in EP-A-0 686 491, EP-A-0 686 488, EP-A-0 686 842 sowie EP-A-0 686 841 beschrieben ist, bietet die Anwendung der vorliegenden Erfindung besondere Vorteile.

Die Bearbeitung nach der Hydration

Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Mehrzweck-Einweg-Linsen-Verpackungsträger vorgesehen, welcher die Kontaktlinse während ihrer Prüfung trägt und nach der Prüfung als ein Teil der Endverpackung dient.

Ein geeigneter Verpackungsträger 20 ist in Fig. 10 dargestellt und wird durch Spritzgießen oder durch thermische Verformung von Kunststoff-Plattenmaterial, wie beispielsweise Polypropylen, hergestellt und weist einen ebenen, im wesentlichen rechteckigen Grundkörper 34 mit einem abgewinkelten Wandbereich 38 an einem Ende, welcher einen ersten Flansch bildet sowie ein Paar Positionierungsflansche 33a und 33b an seinem anderen Ende auf, von denen in Fig. 10 einer sichtbar ist und welche zum Ausrichten des Verpackungsträgers für die Roboter-Handhabung dienen. Dieser Packungsträger ist in EP-A-0 604 177 ausführlicher beschrieben. An beiden Seiten des Grundkörpers 34 sind Positionierungskerben 31a und 32a vorgesehen, die mit Positionierungsstiften an den verschiedenen Trägerpaletten zusammenwirken, die bei Bearbeitungs- und Verpackungsvorgängen verwendet werden, um für die weitere Handhabung und Behandlung Übereinstimmung zwischen der Linse und dem Verpackungsträger herzustellen. Versetzt zum Mittelpunkt der Verpackung ist eine Vertiefung 36 integriert angeformt, die im wesentlichen halbkugelförmig ist und allgemein mit der Krümmungsform einer Kontaktlinse (nicht dargestellt) übereinstimmt, welche dort im abgedichteten Zustand aufbewahrt werden soll, während sie in eine geeignete sterile wäßrige Lösung in einer Weise eingetaucht ist, die in dem an Martinez erteilten US-Patent Nr. 4.691.820 beschrieben ist. welches an die Anmelderin der vorliegenden Erfindung abgetreten wurde. Die Höhe "h" des Flansches 38, der von dem ebenen Grundkörper 34 herabreicht, ist an die Höhe bzw. Tiefe der Vertiefung 36 angepaßt und sorgt zusammen mit den herabreichenden Flanschen 33a und 33b für eine Selbstausrichtung auf speziell geformten Palettenträgern, wie sie nachfolgend beschrieben werden sollen. Der herabreichende Flansch 38 wird auch bei der Endverpackung des Erzeugnisses im Zusammenwirken mit einer Vielzahl allgemein V-förmiger Stege 32 genutzt, um den Endverbraucher beim Erfassen der Vertiefungsanordnung eines umgekehrten und übereinander gestapelten Verpackungsträgers zu unterstützen, wenn die Verpackungen für den Vertrieb an den Endverbraucher in Kartons verpackt werden.

Die Vertiefung 36 weist auch eine Vielzahl von Auflagemarken 37 auf, welche dazu dienen, während der Entfernung des entionisierten Wassers in einer der Bearbeitungsstationen nach der Hydration das Halten einer Kontaktlinse in einer zentrierten Position in der Vertiefung zu unterstützen. Der Verpackungsträger ist auch mit einem Ringflansch 39 versehen, der zur Heißabdichtung eines Folienlaminat-Deckels dient, um die Kontaktlinse während des Vertriebes an Endverbraucher hermetisch abzudichten. Ein Ausschnitt 35 wird angewandt, um das Ergreifen des Flansches 38 und der Verpackung zu erleichtern, wenn das Deckel-Folienlaminat beim Gebrauch der Linse durch den Benutzer abgezogen wird.

Der Grundkörper 34 weist auch eine glatte ebene Fläche 34a als geeignete Angriffsfläche für Vakuumgreifer auf der Oberseite sowie eine Vakuumschiene an der Unterseite auf, wobei beide beim Transport des Verpackungsträgers durch die verschiedenen Bearbeitungsstufen genutzt wird.

Ein Prüfträger zum Transport der Verpackungsträger durch das automatisierte Linsenprüfsystem ist in Fig. 11 dargestellt. Der Prüfträger 10 weist eine erste und eine zweite Reihe 10a bzw. 10b von Vertiefungen 40 auf, welche den Napf 36 der Verpackungsträger aufnehmen und eine optische Sichtbahn für das automatisierte Linsenprüfsystem ergeben. Jeder der Zwischen-Positionierungsstifte 41 greift auf einer Seite in einen Verpackungsträger ein, wobei der End-Positionierungsstift 41a in eine einzelne Verpackung eingreift. Diese Positionierungsstifte greifen in Positionierungskerben 31a und 31b der Verpackungsträger ein und gewährleisten eine präzise Positionierung des Verpackungsträgers auf dem Prüfträger in Längsrichtung, während ein Paar harter Kanten 42a und 42b eine Referenzfläche für die herabreichenden Flansche 33a und 33b bilden, welche zusammen mit den Stiften 41 den Verpackungsträger gegen Drehung und Kippung sichern. Die Prüfpalette 10 ist ferner mit drei Positionierungsöffnungen 43 auf jeder Seite der Palette versehen, welche beim Transport der Palette durch die automatische Linsenprüfstation benutzt werden, um die Palette beim Laden und Entladen der Verpackungsträger sicher zu fixieren. Die Prüfpalette ist ferner mit einem Paar Rillen 44a und 44b versehen, die einen zwangsläufigen Griff für einen Überkopf-Transportmechanismus bilden, welcher die Prüfpalette im automatischen Linsenprüfsystem plaziert und dort wieder entfernt. Ein Paar abgeschrägter Stirnflächen 45 sorgt für Spiel für den herabreichenden Flansch 38 des Verpackungsträgers 20.

Wie in Fig. 3 dargestellt, wird eine Spritzgießmaschine 30 zum Formen des Polypropylen-Linsen-Verpackungsträgers 20 eingesetzt, welcher nach der Konzeption der Erfindung einen doppelten Zweck erfüllt. Zum einen, um einen Träger für die Prüfung der Linse in dem automatisierten Linsenprüfsystem zu schaffen und zum zweiten, um einen Behälter für die Endverpackung der Linse zur Verteilung an die Endverbraucher zu erhalten. Diese Verpackungsträger werden in einer vorgegebenen Anordnung geformt, typischerweise in einer 4 · 4-Gruppe von sechzehn Verpackungsträgern pro Formungszyklus und durch eine Roboter-Überführungseinrichtung 60 mit einem schnell hin- und herbewegten Transportträger geringer Masse 62 aus der Spritzgießform entfernt. Der Träger 62 weist ein Hand- Element 64 mit einer Vielzahl von Vakuumgreifern auf, welche entsprechend der Anordnung der Formhohlräume in der Spritzgießmaschine 20 angeordnet sind. Der Träger 62 bewegt sich am Stützelement 66 entlang hin und her und ist aus einer vertikalen Orientierung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist in eine horizontale Orientierung drehbar, die notwendig ist, um die verpackten Träger in ein zweites Überführungs-Shuttle 68 zu überführen. Das zweite Überführungs-Shuttle 68 wird zum Transport einer Vielzahl von beispielsweise sechzehn Verpackungsträgern aus einer ersten, in Fig. 3 dargestellten Aufnahmeposition 68a in eine zweite Position 68b verwendet, wo die Verpackungsträger durch eine Roboter-Handhabungsvorrichtung 50 abgehoben werden. Die Roboter-Handhabungsvorrichtung 50 ist gelenkig. Sie hat erste und zweite Arme 51 und 52 sowie einen in vertikaler Richtung hin- und herbweglichen Arm und eine Hand (nicht dargestellt) mit einer Vielzahl daran angebrachter Vakuumgreifer, welche sich an jeden vom Überführungs- Shuttle 68 transportierten Verpackungsträger anlegen.

Die Verpackungsträger 20 werden dann an einer Paletten-Ladestation 11 vom Überführungs-Shuttle 68 entnommen und an einer Paletten-Ladestation 11 auf einer Prüfpalette 10 plaziert. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden die Verpackungsträger in einer 4 · 4-Anordnung geformt, um die Effizienz einer solchen Formungsanordnung zu maximieren, die als 2 · 8-Anordnung in die Prüfpalette 10 transportiert wird. Wenn diese beiden Anordnungen angewandt werden, realisiert der Roboter-Handhabungsvorrichtung 50 zwei getrennte Überführungen und überführt jeweils eine 2 · 4-Anordnung. Die beladene Palette 10 wird dann durch den Förderer 12a zu einer Einspritzstation 16 für entionisiertes Wasser bewegt, wo jeder der auf der Prüfpalette transportierten Verpackungsträger teilweise mit entgastem und entionisiertem Wasser gefüllt wird. Die Prüfpalette wird dann durch einen Stoß-Förderer 17 in einen Linsen-Ladebereich 18 überführt, wo sie mit einer zweiten Palette zu einer Charge zusammengestellt wird, um einen durchgehenden Ladebereich mit zweiunddreißig Verpackungsträgern zu bilden, von denen jeder dosiert mit entgastem und entionisiertem Wasser gefüllt worden ist.

Entgasung des entionisierten Wassers

Die vorliegende Erfindung erfordert die Verwendung entgasten und entionisierten Wassers mit einer kleinen Menge einer oberflächenaktiven Substanz als Prüfmedium für die beschriebenen Systeme.

Wenn lediglich entionisiertes Wasser im Napf des Verpackungsträgers verwendet wird, können es die Reibung und die hydrophobe Anziehung zwischen der Kontaktlinse und den Oberflächen des Trägers bisweilen bewirken, daß die Form der Vertiefungen verhindert, daß die Linsen vollständig in die gewünschten, vorgegebenen Positionen gleiten bzw. sich dort hin bewegen. In einem bekannten Verfahren werden Kontaktlinsen beispielsweise aus einem flüssigen Hydrogel-Monomer geformt, welches in Anwesenheit eines inerten Verdünnungsmittels, wie beispielsweise einem Borsäure-Ester, polymerisiert wird, wie es im US-Patent Nr. 4.495.313 beschrieben ist. Das inerte Verdünnungsmittel füllt während der Polymerisation Räume in der Hydrogel-Kontaktlinse aus und wird dann während des Hydrationsvorganges durch entionisiertes Wasser ersetzt.

Nachdem dieser Hydrationsvorgang beendet ist, können noch kleine Mengen von Säureresten an der Linsenoberfläche zurückbleiben. Wenn die Linse im Inneren der Vertiefung des Linsenträgers plaziert wird, können diese Säurereste dazu führen, daß die Linse an der Oberfläche des Napfes im Träger festklebt. Ohne Bewegungsfreiheit, könnte sich die Linse nicht vollständig in die gewünschte vorgegebene Position bewegen. Wenn dies passiert und die Linse anschließend durch eine automatisches Linsenprüfsystem geprüft wird, kann die Linse als außerhalb des Bildfeldes liegend zurückgewiesen oder in anderer Weise irrtümlich als unregelmäßig oder unvollkommen identifiziert werden.

In EP-A-0 686 459 wurde die Lösung dieses Problem beschrieben, indem dem entionisierten Wasser eine kleine Menge einer oberflächenaktiven Substanz zugesetzt wurde. Die oberflächenaktive Substanz vermindert die Reibung und verzögert die hydrophobe Anziehung zwischen der Linse und der Oberfläche des Halters, welcher die Vertiefung bildet, was dabei hilft, daß die Linse in die gewünschte vorgegebene Position gezogen wird.

Zur Realisierung der Erfindung kann jede geeignete oberflächenaktive Substanz verwendet werden. Beispielsweise kann die oberflächenaktive Substanz ein Polyoxyethylen-20-Sorbitan-Monooleat sein, welches allgemein als "Polysorbat 80", "tween 80" oder "tween 80kc" bekannt ist. Es wurde gefunden, daß der Zusatz von "tween 80" in einer so geringen Konzentration, wie 25 ppm der Lösung es möglich macht, daß sich die Linse ohne Kleben im Verpackungsträger 20 bewegt. Größere Anteile der oberflächenaktiven Substanz, beispielsweise eine Konzentration der oberflächenaktiven Substanz von 5,0 Massenprozent bis 0,01 Massenprozent in der Lösung, können angewandt werden. Die oberflächenaktive Substanz kann einem geeigneten flüssigen Träger, wie beispielsweise entionisiertem Wasser, zugemischt werden, um die gewünschte Lösung herzustellen.

Vorzugsweise liegt die Konzentration der oberflächenaktiven Substanz am unteren Ende des oben angegebenen Bereiches, und sie kann unter 50 ppm des entionisierten Wassers liegen. Die Verwendung der oberflächenaktiven Substanz in dieser geringeren Konzentration hilft, die Schaum- oder Blasenbildung der oberflächenaktiven Substanz in der Lösung zu vermindern oder zu verhindern und sie hilft auch die Konzentration der oberflächenaktiven Substanz insgesamt unter einem vorgegebenen Niveau zu halten.

Entgastes Wasser wird bevorzugt, um die Bildung von Luft- oder Gasblasen zu verhindern, wenn das Wasser aus einer durch Pumpen auf einen hohen Druck gebrachten Fluid-Leitung in eine Umgebung mit niedrigem (Atmosphären-)Druck austritt. Wenn entionisiertes Wasser, das nicht entgast wurde, verwendet wird, können sich in der Verpackung kleine Luftblasen bilden, bevor die Kontaktlinse überführt wird oder auch auf der Kontaktlinse, wenn diese in den Verpackungsträger überführt wird. Diese Blasen bilden sich aus den im entionisierten Wasser gelösten Gasen, wobei durch die Linse selbst oder durch kleine Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche des Verpackungsträger eine "Keimbildung" erfolgt.

Die Vorrichtung zur Entgasung des entionisierten Wassers ist in den Fig. 12 und 13 dargestellt. Fig. 12 ist eine schematische Darstellung des Entgasungsmoduls, während Fig. 13 eine detaillierte Seitenansicht der Entgasungseinheit ist. Das entionisierte Wasser wird durch eine Zugabeleitung 112 aus einem Vorrat entionisierten Wassers, welcher auch für die Hydration genutzt werden kann, zugeführt. Zur Entnahme aus einem Behälter kann wahlweise auch eine Pumpe 114 vorgesehen werden.

Das entionisierte Wasser durchläuft dann ein Filter 118, um besondere Partikelverunreinigungen zu entfernen, die in dem Wasser vorkommen können.

Das entionisierte Wasser wird dann dem Einlaß 121 der Entgasungseinheit 122 zugeführt. In der Entgasungseinheit wird das entionisierte Wasser auf eine Vielzahl von Rohren 124 aufgeteilt und dann im Entgasungseinheiten-Auslaß 126 wieder vereint. Die Entgasungseinheit wird typischerweise unter einem niedrigen Druck von typischerweise 4 Torr bis 25 Torr betrieben, der von einer Vakuumpumpe 128 erzeugt wird. Diese Vakuumpumpe ist über eine Leitung 130 an die Entgasungseinheit 122 angeschlossen und läßt den Luftüberschuß aus der Entgasungseinheit 122 über eine Leitung 132 entweichen.

Nachdem das entionisierte Wasser die Entgasungseinheit 122 über eine Auslaßleitung 126 verlassen hat, durchläuft es die Leitungen 136a und 136b zu Rohrverteilern 138a und 138b. Die Rohrverteiler dienen einer gemeinsamen Zufuhr zu einer Vielzahl von Präzisions- Dosierungspumpen 140, welche an der Dosierungsstation 16 die einzelnen, auf der Roboter-Überführungsanordnung 102 der Roboter-Überführungsvorrichtung 100 angebrachten Kontaktlinsen-Verpackungsträger füllen. Die Pumpen 140, welche dazu verwendet werden, das entionisierte und entgaste Wasser zum Rohrverteiler 138 zu pumpen, sind FMI- Pumpen (Hersteller: Fluid Metering, Inc., Oyster Bay, New York), die auf Antriebseinheitenn montiert sind, welche von der Firma Oyster Bay Pump Works, Inc., Oyster Bay, New York hergestellt werden. Diese Pumpen liefern exakte Dosierungen entgasten und entionisierten Wassers, um die Verpackungsoberflächen voranzufeuchten und dadurch die Blasenbildung und das Ankleben der Linsen zu reduzieren sowie eine Überfüllung (d. h. Wasser auf der Dichtungsfläche der Verpackung) zu verhindern sowie für ein exaktes Wasserniveau für das Prüfsystem zu sorgen.

Wenden wir uns nun der Fig. 13 zu, welche die Monomer-Entgasungseinheit 122 mit weiteren Einzelheiten zeigt. Die Entgasungseinheit 122 besteht aus einem Druckbehälter mit einer äußeren Zylinderwand 144, Deckelplatte 146 und einer Bodenplatte 148. Die Zylinderwand 144 weist einen Einlaß 130 auf, der an eine Vakuumpumpe 128 (nicht dargestellt) angeschlossen ist.

Die Deckelplatte 146 und die Bodenplatte 148 sind mittels Flanschen 150 mit der Zylinderwand 144 verbunden, wobei zusammengepreßte O-Ringe 152 bzw. 154 Anwendung finden. Das Zusammenpressen der O-Ringe und die Befestigung der Platten 146 und 148 an den Flanschen 150 erfolgt durch Schrauben 156.

Durch die Deckelplatte 146 verläuft die Wasser-Einlaßleitung 121. Diese Einlaßleitung durchläuft die Deckelplatte 146 und teilt sich innerhalb der Kammer 122 über ein "Y"- Verbindungsstück in zwei oder mehr Leitungen gleicher Länge 157 auf. Die Leitungen 157 sind vorzugsweise gleich lang, um einen gleichen Staudruck und damit einen gleichen Durchfluß zu zwei getrennten Sammelrohren 158 zu erzielen. Jedes dieser Sammelrohre ist an zehn Silikonrohre 160 angeschlossen, welche gasdurchlässig sind. Die Rohre 160 sind versetzt in einer 3-4-3-Anordnung gruppiert, wobei der Mittenabstand 0,3 Zoll beträgt. Die Strömung in den Rohren erfolgt von unten nach oben, um diese vollständig auszufüllen und keine Hohlräume in der Flüssigkeit entstehen zu lassen. In jedem der Rohre 160 ist ein statischer Mischer 170 vorgesehen, um den Wirkungsgrad der Massenübertragung zu verbessern. Die statischen Mischer vom Delrin-Typ haben einen Durchmesser von ¹/&sub4; Zoll und eine Länge von 6 Zoll. Sie werden von der Firma Koflo, Inc. in Carrie, I11. hergestellt.

Der innere Aufbau der Entgasungseinheit steht auf dem Boden in Gestalt des Rohres 167 aus rostfreiem Stahl und trägt an den gewünschten Trennstellen die Delrin-Blöcke 168, und diese Blöcke wiederum tragen die Rohrverteiler 158 und 162, zwischen denen sich die gasdurchlässigen Rohre 160 erstrecken. Als Alternative kann die Entgasungseinheit auch am Deckelflansch 146 hängen.

Während des Aufenthaltes im Silikonrohr 160 in der Entgasungskammer 144 mit niederem Druck wandern die gelösten Gase aus dem entionisierten Wasser durch die Wand des Rohres 160 und werden durch die Vakuumpumpe über den Kammerauslaß 130 abgesaugt. Wenn das Wasser den Deckel der Kammer erreicht, ist es im wesentlichen frei von gelösten Gasen.

Die Silikonrohre sind in der Nähe des Deckels der Kammer an zweite Sammelrohre 162 angeschlossen, welche die Silikonrohre 160 wieder zu gemeinsamen Rohren 164 zusammenfassen. Diese Rohre können ebenfalls aus Silikon oder auch aus einem undurchlässigen Material bestehen. Sie haben alle eine gleiche Länge, um Druckunterschiede zu vermeiden, welche zu ungleichmäßiger Strömung führen könnten. Die Rohre 164 sind dann an ein "Y"-Verbindungsstück angeschlossen, um einen einzigen Auslaß 26 der Entgasungseinheit zu erhalten.

Das bevorzugte Material für die gasdurchlässigen Rohre sind STHT-Rohre, hergestellt von der Firma Sanitech, Inc. in Andover, NJ, aus Silikongummi vom Typ Q74780 mit einer Qualität für medizinische Anwendungen, hergestellt von der Firma Dow Corning in Midland, MI.

Die Vorrichtung ist derart angeordnet, daß jeder Satz Rohre 124 aus zehn Rohren mit einem Innendurchmesser von ¹/&sub4; Zoll mit einer Wanddicke von 1/32 Zoll besteht, welche Durometer-Härte von 80 aufweisen.

Vorbereitung vor der Prüfung

Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, welche die Kontaktlinsen für die Prüfung und die anschließende Verpackung vorbereitet, ist am besten in Fig. 1 dargestellt, welches eine vergrößerte Ansicht eines Teiles der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Vorrichtung ist, wobei der Übergang von der Hydrationslinie zur Nach-Hydrationslinie nach der vorliegenden Erfindung besonders betont ist.

Die vorliegende Erfindung ist speziell zur Anwendung in Verbindung mit der oben erwähnten, in EP-A-0 686 488 beschriebenen Erfindung geeignet.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird ein zweiter Hydrationsträger 860 mit einer angebrachten Oberkammerplatte zur Entfernung derselben in die Trennstation 120 vorgeschoben und dann auf den Rückführungsförderer 141 überführt. Der Hydrationsgrundkörper tritt aus der Trennstation an der mit 860a bezeichneten Position mit einer Vielzahl, beispielsweise mit zweiunddreißig Kontaktlinsen 8, aus, wobei die einzelnen Linsen jeweils von den dort angebrachten konvexen Linsenträgern gehalten werden. Eine Roboter-Gelenk-Überführungsvorrichtung 100 mit einer einstellbaren 4 · 8-Anordnung 102 von konvexen Linsenträgern positioniert die Anordnung dann über dem zweiten Hydrationsträger 860a, wie es in den Fig. 6 und 7A dargestellt ist.

Wie in Fig. 7A dargestellt, wird eine einzelne Kontaktlinse 8 im konkaven Linsenträger 861 gehalten und unmittelbar unter einem konvexen Linsenträgerelement 104 in der 4 · 8- Anordnung 102 positioniert. Der konkave Träger 861 weist mindestens einen Durchlaß 862 zum Einleiten eines Fluids zwischen der Oberfläche des konkaven Linsenträgerelementes und der Linse 8 auf. Das Fluid wird durch einen Kanal 866 zugeführt, der in die Unterseite des oberen Plattenelementes 867 eingeschnitten ist und mit einem Fluid-Rohrverteiler sowie einer Vielzahl aufrecht stehender Fluid-Verbindungsstücke 863, welche sich von der Oberfläche des konkaven Linsenträgerelementes 861 aus erstrecken, in Verbindung steht, was in Fig. 6 am besten dargestellt ist. Die Fluid-Verbindungsstücke 863 sind für den Eingriff von Fluid-Kupplungen 864 eingerichtet, welche an der Unterseite der 4 · 8- Anordnung 102 ausgebildet sind. Jede dieser Kupplungen ist an eine Fluid-Leitung 874 angeschlossen, welche ein Überführungsfluid zur Überführung der Kontaktlinse 8 von der konkaven Linsenhalte-Einrichtung 861 zur konvexen Linsenhalte-Einrichtung 104 dient.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform und insbesondere zur Überführung von Kontaktlinsen vom Hydrationsträger 860 zur Roboter-Anordnung 102 ist eine pneumatische Fluid-Überführung erwünscht, und daher liefern die Leitungen 874 Preßluft an die Kupplungselemente 864, welche ihrerseits die Preßluft an die Fluid-Kupplungen 863 und an die Kanäle 866 sowie an die Durchlässe 862 liefern.

Wie in Fig. 7A dargestellt, ist die kurz zuvor an der Hydrationsstation hybridisierte und gespülte Kontaktlinse 8 noch feucht. Ferner wurde die Linse mit entionisiertem Wasser hydratisiert, dem eine geringe Menge einer oberflächenaktiven Substanz zugesetzt war, welche vorteilhafterweise verwendet wird, um die Handhabung der feuchten Kontaktlinse durch Zentrieren derselben in der konkaven Fläche der Linsenhalte-Einrichtung 861 zu fördern. Wenn die Preßluftleitungen 874 betätigt werden, wird ein Luftimpuls durch den Durchlaß 862 austreten und die Kontaktlinse von der Oberfläche des konkaven Trägers abheben und am konvexen Linsenträgerelement 104 zur Anlage bringen. Während die Linse mit oder ohne oberflächenaktive Substanz am Element 104 haftet, benetzt die oberflächenaktive Substanz die Oberfläche des konvexen Trägerelementes 104 und fördert die Haftung dort infolge der Oberflächenspannung des entionisierten Wassers und des umgebenden Atmosphärendruckes. Bei der Überführung ist es erwünscht, jedes der konvexen Trägerelemente 102 innerhalb einer Entfernung von 1,5 mm an der Linse zu positionieren, um eine direkte und genaue Überführung sicherzustellen.

Nach der Überführung der Linse 8 zum konvexen Element 104 bewegt die Roboter-Überführungsvorrichtung die Linsenanordnung zu einer "Ausblas"-Station 70, die in Fig. 3 dargestellt ist. In Fig. 1 verdeckt die 4 · 8-Anordnung 102 die Station 70.

Die Blasen-Ausblasstation 70 weist eine Rohrverteiler-Anordnung entsprechend dem Rohrverteiler 860 mit einer Vielzahl von Napfelementen 106 auf, deren jedes eine konkave Fläche 108 von annähernd der gleichen Anordnung wie die konvexe Fläche des zweiten Linsen-Trägerelementes 104 hat. Während eine konkave Fläche, wie die Fläche 108, für wünschenswert befunden wurde, wird auch eine einzelne Strahlvorrichtung die gleiche Funktion erfüllen. Die konkave Fläche 108 weist auch mindestens einen Durchlaß 110 auf, um ein Druckfluid durch einen zentralen, im Napf-Element ausgebildeten Kanal 109 hindurch zu lassen. Die Verwendung einer kleinen Menge einer oberflächenaktiven Substanz in dem entionisierten Wasser fördert die Überführung der Linse von den ersten zu den zweiten Trägerelementen, aber sie ermöglicht auch die Ausbildung kleiner Luftblasen 105 in der Schicht entionisierten Wassers, welche die Kontaktlinse 8 bedeckt. Indem die Linse dem Strahl des unter Druck stehenden Fluids ausgesetzt wird, wandern die kleinen Blasen 105 nach außen und werden vor der Überführung der Linse auf den Prüfträger zerstreut. Die Entfernung der Luftblasen ist erwünscht, um fehlerhafte negative Meldungen von dem automatischen Linsenprüfsystem, das zum Prüfen der Linsen eingesetzt wird, zu vermeiden. Während bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Preßluft angewandt wird, ist auch entionisiertes Wasser geeignet.

Dosieren des Verpackungsträgers

Wie es bereits früher unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13 beschreiben wurde, wird entionisiertes Wasser in der Entgasungseinheit 122 entgast und mittels einer Vielzahl von Präzisions-Dosierungspumpen 140 an einer Station 16 zum Dosieren des entionisierten Wassers verteilt, was in den Fig. 14 und 15 ausführlicher dargestellt ist. Wie in Fig. 15 dargestellt, trägt ein Gummi-Förderband 12a mit einem Paar von Bändern die Prüfträger 10 vom Verpackungsträger-Ladebereich 11 (dargestellt in Fig. 3) zur Dosierungsstation 16 für entionisiertes Wasser. Ein pneumatischer Anschlag 170 mit einem Stift 171 wird zum Halten einer Reihe von Prüfträgern 10 in Richtung stromaufwärts von der Dosierungsstation 16 eingesetzt. Wenn ein neuer Prüfträger 10 geladen werden soll, zieht der pneumatische Anschlagmechanismus 170 den Stift 171 zurück und ermöglicht es, daß der Prüfträger auf dem Förderer 12a in die Dosierungsstation bewegt wird. Ein gesonderter Satz von Klemmbacken an einem pneumatischen Klemm-Mechanismus 172 (dargestellt in Fig. 1) legt sich an die Prüfpalette 10 an und hält sie sicher in der Position für die Verpackungs-Dosierung. Eine Vielzahl von Dosierungsdüsen 174 ist an einem horizontal hin- und herbewegten Trägerelement 176 befestigt und über eine Vielzahl von Rohrelementen 178 mit den FMI-Pumpen 140 verbunden und zwar eine separate Pumpe für jede Düse. Jede der Düsen 174 endet in einer 16 Gauge-Teflon-Nadel mit einem Innendurchmesser von 0,045 Zoll bis 0,048 Zoll, welche direkt über den Verpackungsträgern 20 und zwar speziell über den Napf-Elementen 36 derselben aufgehängt sind. In Funktion bewegt ein Pneumatikzylinder 180, welcher fest an Stützrahmen 181 und 182 befestigt ist, den Schlitten 184, die Vertikalstützen 185 und 186 sowie den Horizontal-Befestigungsträger 176 hin und her, um es zu ermöglichen, daß die Teflon-Nadelspitzen in die vertieften Näpfe 36 der Verpackungsträger 20 abgesenkt werden. Die Spitzen werden nach unten bewegt und etwa 600 Mikroliter entgasten und entionisierten Wassers durch diese hindurch eingespritzt, um den Napf 36 teilweise zu füllen. Nachdem die Näpfe mit der gewünschten Dosierung gefüllt worden sind, wird der Pneumatikzylinder 180 betätigt, und der Hin- und Herbewegungs- Stützträger 176 wird angehoben, um die Teflon-Nadeln von den Verpackungsträgern 20 abzuheben. Die Anwendung hin- und herbewegter Dosierungsnadeln schließt ein Rühren oder Verspritzen bei der Dosierung des entgasten und entionisierten Wassers aus. Übermäßiges Rühren oder Verspritzen kann auch zu einer Zunahme der Luftaufnahme sowie zur Bildung von Luftblasen führen, was ein falsches negatives Prüfsignal auslösen kann. Der Prüfträger 10 wird dann aus der Dosierungsstation 16 heraus zum Ende des Förderers 12a geschoben, wo er an einem von einem Servomotor angetriebenen Stoßförderer zur Anlage kommt, welcher den Prüfträger 10 über eine Plattform 190 aus rostfreiem Stahl zum Linsen-Ladebereich 18 stößt. Der Linsen-Ladebereich 18 ist speziell konstruiert, so daß er zwei Prüfpaletten 10 aufnimmt, um eine vereinte Anordnung von zweiunddreißig Verpackungsträgern zur Aufnahme von zweiunddreißig einzelnen Kontaktlinsen zu bilden. Wenn sich diese beiden Prüfpaletten 10 in der Linsen-Überführungsposition 18 befinden, greifen abgeschrägte Stifte (nicht dargestellt) in die Positionierungshohlräume auf den Paletten (2 pro Palette) ein und sorgen für eine präzise Positionierung während der Überführung der Linsen.

Während im Nach-Hydrations-Bearbeitungsabschnitt der vorliegenden Erfindung 2 · 8- und 4 · 8-Anordnungen verwendet wurde, versteht es sich, daß sehr verschiedene Anordnungen bei der Realisierung der vorliegenden Erfindung benutzt werden könnten.

Die 4 · 8-Anordnung des Hydrationsträgers 860 unterscheidet sich von der 4 · 8-Anordnung der Verpackungsträger im Linsen-Ladebereich 18. Die an der Roboter-Überführungsvorrichtung 100 angebrachte zweite 4 · 8-Anordnung 102 ist einstellbar, um sie an die 4 · 8-Anordnung im zweiten Hydrationsträger 860, welcher 30 mm Mittenabstand zwischen den Linsen aufweist, und an die "Blasen-Ausblas"-Station 70 anzupassen und dann auf Mittenabstände von 30 mm · 50 mm ausgedehnt zu werden, welches die Abmessungen der dritten 4 · 8-Anordnung im Linsen-Ladebereich 18 sind, was nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 8 und 9 erläutert werden wird.

Wie in den Fig. 8 und 9 dargestellt, ist die 4 · 8-Anordnung 102 in der Fig. 8 in gedehnter Anordnung und in Fig. 9 in zusammengezogener Anordnung gezeigt. Die Anordnung 102 umfaßt zweiunddreißig konvexe Linsen-Trägerelemente 104, wie es zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben wurde. Entlang der Mittellinie der Anordnung sind vier Fluid-Kupplungselemente 864 angeordnet, welche in Leitungen 863 auf den zweiten Hydrationsträgern 860 eingreifen. Die Anordnung ist für vier getrennte Leitungen bzw. Elemente 190 bis 193 aufgebaut, welche acht konvexe Träger 104 aufweist. Jedes der Linear-Elemente 190 bis 193 ist entlang der inneren Führungsstangen 194 und 195 hin- und herbeweglich angeordnet, wie es vollständiger in Fig. 8 dargestellt ist. Eine pneumatische Spanneinrichtung 196 und 197 ist zu beiden Seiten der Anordnung positioniert und nach der Betätigung ziehen die äußersten Elemente 190 und 193 entlang der Führungsstangen 194 und 195 nach außen, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Jeder der äußersten Anordnungen 190 und 193 trägt auch ein Paar innerer Gleit-Anschläge, von denen einer in Fig. 8 dargestellt mit 198 bezeichnet ist, welcher die innersten Linearelemente 191 und 192 nach außen zieht und zwar zieht das Linearelement 190 das Linearelement 191, und das Linearelement 193 zieht das Linearelement 192. Druckfedern 199 unterstützen die Trennung der Linearelemente der Anordnung.

Es muß auch angemerkt werden, daß die Anordnung 102 um einen Drehtisch 103 drehbar ist, um eine genaue Ausrichtung der Anordnung zu erzielen, wenn die Linsen von der Hydrationsstation zum Linsen-Ladebereich überführt werden. Die Roboter-Überführungsvorrichtung 100 weist auch einen ersten und einen zweiten Gelenkarm 107 und 109 sowie einen Vertikalarm 105 mit einem Hin- und Herbewegungs-Servomotor 106 (siehe Fig. 2) auf, wodurch eine komplette dreidimensionale Bewegung der 4 · 8-Anordnung zwischen all den verschiedenen Überführungspunkten, welche die Roboter-Überführungsvorrichtung bedient, möglich wird. Wie in Fig. 2 dargestellt, wird das Gewicht der Einrichtung 102 im wesentlichen durch eine Vorspannfeder 108 kompensiert, welche das Gewicht des Armes 105 sowie der Anordnung 102 trägt und dadurch die Belastung des Vertikal-Servomotors 106 reduziert.

Jedes der konvexen Linsenträgerelemente 104 weist auch eine Innenleitung 110 auf, die in mindestens einem Auslaß 111 endet und dazu verwendet werden kann, ein Fluid zwischen dem konvexen Linsenträgerelement und der Kontaktlinse 8 einzuleiten. Wenn die Anordnung 102 im Linsen-Ladebereich 18 über der Vielzahl der Linsenträgerelemente positioniert worden ist, werden die Elemente 191 bis 193 gespreizt, um jedes der konvexen Linsenträgerelemente 104 mit einem zugehörigen, unmittelbar darunter befindlichen Verpackungsträger auszurichten und eine kleine Menge, nominell 300 ul, entgasten und entionisierten Wassers mittels Präzisions-Dosierungspumpen 140 durch die Leitung 110 zu pumpen, um die Kontaktlinse 8 vom konvexen Träger 104 in den Napf 36 des Verpackungsträgers 20 zu überführen. Wiederum ermöglicht der Einsatz entgasten Wassers die Überführung der Linse ohne die Gefahr der Ausbildung kleiner Luftblasen, von Gasen, die in dem entionisierten Wasser gelöst sind, was anderenfalls zur Bildung von "Keimen" auf der Kontaktlinse 8 führen könnte. Nachdem die Linsen 8 auf den Verpackungsträger 20 überführt worden sind, wird die 4 · 8-Anordnung 102 durch Betätigung der pneumatischen Spanneinrichtungen 196 und 197 zusammengeschoben, um die Anordnung in die Form zurückzubringen, welche zum Muster des Hydrationsträgers 860 paßt.

Wenn beide Paare von Prüfträgern 10 im Linsen-Ladebereich 18 beladen worden sind, überführt ein zweiter, durch einen Servomotor betätigter Stoßarm 18a beide Paletten vom Linsen-Ladebereich in einen Stapelbereich 19a, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Im Stapelbereich 19a vereinzelt ein Überkopf-Doppelachsen-Transportträger 21 einen der Prüfträger und nimmt eine einzelne Palette 10 zur Überführung zur automatischen Linsenprüfstation 15 auf, wie es in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist. Die Überkopf-Transporteinrichtung 21 ist ein Doppelachs-Hauser-Transportmechanismus, und sie wird angewandt, um das automatische Linsenprüfsystem 15 von der übrigen Nach-Hydrationslinie zu trennen. Durch die Verwendung eines Doppelachsen-Transportmechanismus kann die Palette 10 schonend zum automatischen Linsenprüfsystem befördert werden und dadurch jegliche Vibration vermieden werden, was anderenfalls die Prüfergebnisse beeinträchtigen würde. Nachdem die erste Palette 10 aus dem Stapelbereich 19a abgehoben wurde, bewegt ein Stoßarm 19 die verbliebene Palette 1 Ob in den Stapelbereich 19a zur Überführung durch den Doppelachs-Transportmechanismus 21 zum automatischen Linsenprüfsystem 15, wie es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.

Im automatischen Linsenprüfsystem 15, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, wird, während die Prüfträger mittels Förderern 15b durch das System bewegt werden, von Lichtquellen 15c ein Lichtstrahl oder -impuls durch eine Linse geleitet und auf einem Bildschirm (nicht dargestellt) fokussiert, um eine Abbildung der darunter befindlichen Linse zu erzeugen. Vorzugsweise weist der Bildschirm eine Anordnung von Bildpunkten auf, deren jeder ein elektrisches Signal erzeugt, welches proportional zum auf den Bildpunkt einfallenden Licht ist bzw. dieses wiedergibt. Diese elektrischen Signale werden dann verarbeitet, um festzustellen, ob die Linse zur Verwendung beim Konsumenten akzeptabel ist. Es kann jedes geeignete Verfahren angewandt werden, um die elektrischen Signale von der Bildpunktanordnung zu verarbeiten bzw. zu analysieren. Solche Verfahren sind beispielsweise in EP-A-0 604 179 und EP-A-0 604 174 beschrieben.

Wie in Fig. 3 dargestellt, werden zur Prüfung der sechzehn im Prüfträger 10 befindlichen Linsen separate Systeme verwendet. Nach der Beendigung der Prüfung der letzten Reihe von Linsen, sendet das automatische Linsenprüfsystem einen Datenblock mit den Ergebnissen der optischen Prüfung zur programmierbaren Logik-Steuereinheit, wo diese zum Verdichten der Linsen für die Verpackung verwendet werden.

Nachdem die Linsen vom automatischen Linsenprüfsystem 15 geprüft worden sind, wird die Prüfpalette durch die zweite Doppelachs-Überkopf-Transporteinrichtung 22 abgehoben und auf dem Förderer 12b für den Transport zur Station 24 zur Entfernung des entionisierten Wassers plaziert. Das entionisierte Wasser wird durch eine speziell gestaltete Düse entfernt, wie sie in EP-A-0 618 063 beschrieben ist.

Wie schon früher erwähnt, wird das entionisierte Wasser genutzt, um die Linse während des Prüfvorganges im Verpackungsträger zu zentrieren, aber es wird vor der Verpackung entfernt, um die präzise Dosierung einer gepufferten Salzlösung in der Endverpackung zu ermöglichen, was nachfolgend im Detail beschrieben werden soll.

Nach der Entfernung des entionisierten Wassers werden die Linsen, die Verpackungsträger und die Prüfpalette zum Verpackungs-Aufnahmepunkt 25 transportiert, wo die Prüfpalette 10 eingeklemmt wird, um es zu ermöglichen, daß eine zweite Roboter-Überführungsvorrichtung 200 die Verpackungsträger und die Linsen von dort entnimmt.

Der Verdichtungspuffer

Wie in den Fig. 2, 3 und 16 dargestellt, ist die zweite Roboter-Überführungsvorrichtung 200 in der Nähe der Förderer 12 und 13 positioniert, und sie ist mit einer 2 · 8- Anordnung 202 von sechzehn unabhängig betätigbaren Vakuum-Greifern versehen. Die Prüfpalette 1 Ob wird vom Förderer 12 zu einem vorgegebenen Erzeugnis-Aufnahmepunkt 25 befördert, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, und die 2 · 8-Anordnung 202 darunter positioniert, um alle sechzehn Erzeugnisse vom Prüfträger 1 Ob unmittelbar nach der Entnahme des entionisierten Wassers, wie zuvor im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben, zu entnehmen.

Bei der Realisierung der vorliegenden Erfindung wird eine programmierbare Logik- Steuereinheit verwendet, um die verschiedenen Elemente der vorliegenden Erfindung zu steuern und einen Datenblock der optischen Prüfung vom automatisierten Prüfsystem zu empfangen, welcher eine Marke für jedes der Erzeugnisse im Prüfträger 1 Ob setzt, das nicht vorschriftsmäßig ist.

Nachdem die Erzeugnisse 20 vom Prüfträger 10b entnommen wurden, positioniert die Roboter-Überführungsvorrichtung 200 die 2 · 8-Anordnung über dem Förderband 14 und entlädt selektiv diejenigen Erzeugnisse, welche nicht den Vorschriften entsprechen. Diese Erzeugnisse werden dann durch den Förderer 14 zur anschließenden Zerkleinerung und zum Recycling entfernt.

Die Roboter-Vorrichtung 200 plaziert dann die verbleibenden Erzeugnisse auf einem Vakuum-Verdichtungspuffer 230, wie bei 230c angegeben. Der Vakuum-Verdichtungspuffer nach der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 19 beschrieben, wobei 230a und 230b schematisch ein Paar langgestreckter Vakuumschienen bezeichnen, die von Gehäuse-Elementen 231a und 231b umschlossen sind, welche Vakuumkammern 242a und 242b umschließen sowie eine Vielzahl von Vakuumschlitzen 244a und 244b begrenzen.

Die Erzeugnisanordnung, wie sie bei 230c abgelegt wird, weist Lücken oder zufällig verteilte Schwankungen im Erzeugnisfluß auf, welche aus der Entnahme der nicht vorschriftsmäßigen Erzeugnisse aus dem seriellen Erzeugnisstrom resultieren. Der Vakuum- Verdichtungspuffer 230 weist ein Paar pneumatischer Erzeugnisstößel 232 und 234 auf, welche zum Verdichten der Erzeugnisgruppe 230c mit den anderen, bereits verdichteten Erzeugnissen auf der Verdichtungsschiene 230 dienen.

Jeder der Pneumatikstößel 232 und 234 wird unabhängig in Richtung des Pfeiles C vorgeschoben, bis der Erzeugnisstrom verdichtet ist, wodurch Lücken oder Leerstellen, die von der Prüfung und Zurückweisung fehlerhafter Erzeugnisse herrühren, beseitigt werden. Wenn sich beispielsweise das Erzeugnis 20f an das Erzeugnis 20g anlegt, wird der gesamte Erzeugnisfluß vom Erzeugnisstößel 232 vorgeschoben und löst einen optischen Sensor 236 aus, welcher ein Steuersignal für die programmierbare Logik-Steuereinheit erzeugt, um den Erzeugnisstößel 232 abzuschalten und in seine Ausgangs- bzw. Startposition zurückzubringen. In entsprechender Weise erzeugt der optische Sensor 238 ein entsprechendes Rückkehrsignal für den Erzeugnisstößel 234, wenn der zweite Erzeugnisstrom verdichtet worden ist. Nach der Verdichtung der Erzeugnisse kehrt ein gesonderter Weiterschaltmechanismus 240 beide Erzeugnisströme in Richtung des Pfeiles D zu einem vorgegebenen Positionierungspunkt für die nachfolgende Roboter-Handhabung um. Bei der vorliegenden Erfindung weist der Verdichtungspuffer 230 ein Paar Vakuumschienen 230a und 230b auf, welche das Erzeugnis leicht erfassen, um eine Gleitbewegung des Erzeugnisses als Reaktion auf die Bewegung der Erzeugnisstößel 232 und 234 zu ermöglichen, wobei jedoch ein "schindelartiges" Übereinanderschieben der Erzeugnisse während der Verdichtung vermieden wird.

Wie in den Fig. 18 und 19 dargestellt, sind die Erzeugnis-Stößel 232 und 234 auf pneumatisch angetriebenen Schlitten befestigt, von denen in Fig. 18 einer in Seitenansicht und in Fig. 19 zwei in Draufsicht zu erkennen sind. Der Schlitten weist einen stangenlosen Zylinder 250 auf, der hin- und herbeweglich in einem Pneumatikzylinder 252 angebracht ist und durch eine Führungsstange 251 geführt wird. Die Erzeugnis-Stößel 232 und 234 sind auf ihren jeweiligen Schlitten durch ein Paar paralleler Stangen 254a, 254b 254c und 254d befestigt, welche ihrerseits in den Gehäusen 250a und 250b hin- und herbeweglich sind.

Die Kette der Erzeugnisse wird in Richtung des Pfeiles C vorgeschoben, bis sie einen oder beide optische(n) Sensor(en) 236 bzw. 238 auslöst. Wenn die optischen Sensoren ausgelöst werden, kehrt die programmierbare Logik-Steuereinheit die pneumatische Vorspannung des stangenlosen Zylinders 252 um, und der Schlitten 250 wird in seine in Fig. 18 dargestellte Ausgangsposition zurückgefahren. Zusätzlich erzeugt ein Annäherungssensor (nicht dargestellt) am Ende des Hubes ein Signal, um die Bewegungsrichtung des Schlittens 250 umzukehren, wenn auf einer oder beiden Verdichtungspufferschiene(n) 230a bzw. 230b kein Erzeugnis abgelegt worden ist.

Nachdem die jeweiligen Erzeugnis-Ströme von der Position 230c zum optischen Sensor 238 vorgeschoben worden sind, wird ein Erzeugnis-Weiterschaltmechanismus 240 betätigt, um die Erzeugniskette zu einer vorgegebenen Position zur Positionierung an einer dritten Roboter-Überführungsvorrichtung 300 zurückzuführen, welche die Erzeugnisse auf den Verpackungs-Weiterschalt-Drehtisch 400 überführt. Der Erzeugnis-Weiterschaltmechanismus 240 weist einen Pneumatikzylinder 264 auf, welcher einen Stößel 266 sowie eine Stößel-Platte 262 zur Anlage am Erzeugnis-Strom auf den Vakuum-Verdichtungsschienen betätigt. Der Erzeugnis-Stößelarm 262 führt dann die Vorderkante des ersten Verpackungsträgers auf jeder Vakuumschiene zu einer vorgegebenen Weiterschalt-Position zurück, die mit der 2 · 5-Anordnung 302 an der Verpackungs-Roboter-Überführungsvorrichtung 300 übereinstimmt.

Verpackungsüberführung

Eine Verpackungszufuhr-Roboter-Handhabungsvorrichtung 300 ist zwischen dem Verdichtungspuffer 230 und einer Verpackungsstation 400 angeordnet und mit einer Anordnung 302 ausgerüstet, welche zehn Vakuumgreifer, angeordnet in einer 2 · 5-Matrix, aufweist. Die 2 · 5-Matrix 302 wird zuerst über der Erzeugnisgruppe 20d positioniert, und die Vakuumgreifer werden betätigt, um die ersten zehn Erzeugnisse vom Vakuum-Verdichtungspuffer 230 abzuheben. Die Verpackungs-Roboter-Handhabungsvorrichtung 300 positioniert die 2 · 5-Anordnung und Erzeugnisgruppe 20d dann über der Position 1 auf dem Verpackungs-Weiterschalttisch 400 und läßt die Anordnung der Erzeugnisse auf die auf dem Verpackungs-Weiterschalttisch 400 angebrachte Trägerpalette 410 fallen.

Während der Verpackung dreht der Verpackungs-Weiterschalttisch 400 die Trägerpaletten 410 von Position zu Position, wo die aufeinanderfolgenden Verpackungsschritte durchgeführt werden. Im Falle einer Fehlfunktion oder Verzögerung bei der Funktion des Verpackungs-Weiterschalttisches 400, kann das im Verdichtungspuffer 230 ankommende Erzeugnis zeitweilig im Pufferbereich 308 gelagert werden, wo eine Vielzahl von Pufferpaletten 310 angeordnet ist. Wenn der Verpackungs-Weiterschalttisch 400 seine Funktion wieder aufnimmt, überführt die Verpackungs-Roboter-Handhabungsvorrichtung 300 dann die Erzeugnisse in 2 · 5-Anordnungen nach dem Zuerst-ein-zuerst-aus-Schema von den Pufferpaletten 310 auf die Trägerpaletten 410.

Wenn das zu handhabende Erzeugnis zeitempfindlich ist, kann die programmierbare Logik-Steuereinheit eine Zeitmarke erzeugen, die zusammen mit jeder Erzeugnisanordnung plaziert wird, wenn diese von irgendeiner gegebenen Bearbeitungsstation zu einer nachfolgenden Bearbeitungsstation überführt wird. Somit kann eine Zeitmarke auf dem Erzeugnis plaziert werden, wenn dieses geprüft wird oder wenn es in den Pufferbereich 308 überführt wird. Wenn das Erzeugnis in den Puffer 308 überführt wird, werden zusammen mit der Zeitmarke auch die x-y-Koordinaten der Anordnung gespeichert. Wenn der Zeitvorrat zuende geht, bevor der Verpackungs-Weiterschalttisch 400 seine Funktion wiederaufgenommen hat, dann wird die Verpackungs-Roboter-Handhabungsvorrichtung 300 das zeitempfindliche Erzeugnis aussondern und nur solche Erzeugnisse zur Trägerpalette 410 überführen, welche die Zeit-Kriterien einhalten. Wenn ein Problem in der Fertigungslinie zur Zurückweisung einer regellosen Anzahl von Erzeugnissen führt, so daß an der Position 20d in jeder Verdichtungsschleife 230a und 230b weniger als fünf Erzeugnisse verfügbar sind, dann überführt die Roboter-Handhabungsvorrichtung 200 in entsprechender Weise so viele Erzeugnisse, wie erforderlich sind, um die Erzeugnisströme auf beiden Seiten des Verpackungs-Verdichtungspuffers 230 auszugleichen und es dadurch zu ermöglichen, daß die Erzeugnisse in 2 · 5-Anordnungen entnommen werden können. Der Pufferbereich 308 hat ein Aufnahmevermögen von etwa fünfzig Paletten für eine Zwischenlagerung von etwa 10 Minuten des Erzeugnis-Fertigungsstromes, falls der Verpackungsvorgang zur Wiederbestückung, Instandhaltung oder Justierung zeitweilig unterbrochen ist.

Verpackung

Nachdem die 2 · 5-Anordnung von Verpackungsträgern auf der Trägerpalette 410 abgelegt worden ist, wird diese Palette zur Position 412 weitergedreht, wo optische Sensoren prüfen, ob jede Position der Verpackung beladen ist und ob die Verpackungen auf der Palette exakt ausgerichtet sind. Dann wird der Weiterschalt-Drehtisch 400 wiederum zur Station 414 gedreht, wo jeder der einzelnen Verpackungsträger dosiert mit etwa 950 Mikrolitern einer gepufferten Salzlösung gefüllt wird.

Die Station 414 ist in Fig. 20 in Seitenansicht dargestellt, wobei fünf Dosierungsdüsen 415 über den fünf Verpackungsträgern 20 positioniert sind. Die Dosierungsdüsen 415 sind an einem einseitig eingespannten Tragarm 450 angebracht, so daß sie über dem Drehtisch 400 herabhängen. Eine Vielzahl von Salzlösungsrohren 417 führen eine gepufferte Salzlösung von einer Vielzahl von Präzisions-Dosierungspumpen heran, die den für das entionisierte Wasser verwendeten FMI-Pumpen an der Station 16 zur Dosierung des entionisierten Wassers in den Fig. 1 und 3 ähneln.

Die Verwendung des entionisierten Wassers bei den Schritten der Hydration und der Prüfung beschleunigt deutlich den Lauf der Fertigungslinie als Ganzes, weil die zeitaufwendige Ionen-Neutralisierung des Polymers, aus welchem die Linsen bestehen, nicht nach dem Prüfvorgang anfällt. Wenn zur Hydration und Prüfung entionisiertes Wasser verwendet wird, besteht der letzte Schritt des Verfahrens darin, in die Endverpackung mit der Linse eine gepufferte Salzlösung einzuleiten und dann die Linse in der Verpackung dicht zu verschließen, so daß die Einstellung des endgültigen Gleichgewichtszustandes der Linse (ionische Neutralisation, endgültige Hydration und endgültige Dimensionierung) nachdem die Linse verpackt und dicht verschlossen wurde in der Verpackung bei Raumtemperatur oder bei der Sterilisation erfolgt.

Es ist empirisch festgestellt worden, daß es wünschenswert ist, nach der vorliegenden Erfindung gefertigte weiche Kontaktlinsen zwischen der Entfernung des entionisierten Wassers bei Station 24 (dargestellt in Fig. 3) und der dosierten Zugabe der Salzlösung bei Station 414 in Fig. 5 nicht länger als sechzig Minuten der Atmosphäre auszusetzen. Die programmierbare Logik-Steuereinheit, welche zuvor die Prüfergebnisse vom automatisierten Linsenprüfsystem empfangen und diese Ergebnissen den einzelnen Linsen zugeordnet hatte, erteilt den einzelnen Linsen am Aufnahmepunkt 25 unmittelbar nach der Entfernung des entionisierten Wassers bei Station 24 auch Zeitmarken. Diese Zeitmarke wird über den Verdichtungsvorgang auch auf die 2 · 5-Anordnung übertragen, wenn diese durch die Verpackungs-Roboter-Überführungsvorrichtung 300 entnommen wird. Falls der Weiterschalt- Drehtisch 400 nicht in Funktion ist und die 2 · 5-Anordnung im Puffer 308 gelagert wird, dann werden die x-y-Koordinaten der 2 · 5-Anordnung zusammen mit der Zeitmarke gespeichert, um es der Verpackungs-Roboter-Überführungsvorrichtung 300 zu ermöglichen, "frische" Erzeugnisse, d. h. weniger als sechzig Minuten alte, auszuwählen, wenn der Weiterschalt-Drehtisch 400 seine Funktion wieder aufnimmt. Nachdem die Funktion wieder aufgenommen wurde, wird die Roboter-Überführungsvorrichtung 300 dann die "überlagerten" Erzeugnisse entsorgen, anstatt sie auf den Weiterschalt-Drehtisch 400 zu überführen.

Nach der Salzlösungs-Dosierung bei Station 414 wird bei Station 415 das Niveau der Salzlösung geprüft und dann die Trägerpalette unter eine Erzeugnis-Endprüfungsstation 416 sowie zu einer Folien-Auflagestation 418 gedreht.

Wie bereits früher beschrieben, nimmt jede Gruppe von 5 Verpackungsträgern 20 einen gemeinsamen Folienlaminatdeckel auf, der durch Wärmeeinwirkung dicht mit dem Verpackungsträger verbunden wird. Die Linsenverpackung ist in EP-A-0 604 177 ausführlicher beschrieben.

Der Folienlaminat-Vorrat 432 wird von einer großen Endlosspule über eine Spannvorrichtung 434 und einen Tintenstrahldrucker 436, welcher eine Stückzahl-, Chargen- und Brechkraftzahl der zu verpackenden Linsen aufdruckt, aufgefüllt. Das Folienlaminat wird in zwei Streifen von dem Erzeugnis unbestimmter Länge abgetrennt und diese derart mit der 2 · 5-Erzeugnis-Anordnung verbunden, daß zwei getrennte 1 · 5-Erzeugnis-Streifen entstehen. Die Folie wird auch zwischen jedem der Verpackungsträger teilweise getrennt, eingekerbt oder perforiert, um es dem Konsumenten zu ermöglichen, zum Zeitpunkt der Verwendung eine Einzelverpackung von 1 · 5-Anordnung abzutrennen. Die teilweise Einkerbung erfolgt durch eine Reihe von Rollschneiden 440a bis 440d, welche pneumatisch an eine Trommel 439 angedrückt werden. Die Folie wird dann durch eine Folienteilungs- Schneide 441 in zwei Streifen aufgeteilt, und dann durchläuft sie einen stationären Greif- und Fühlmechanismus 442. Eine Videokamera 438 und eine Reihe von Sensoren an der Station 442 werden dazu verwendet, eine präzise Ausrichtung der durch den Tintenstrahldrucker 436 gedruckten Information sowie die Ausrichtung der bedruckten Felder zu den Perforationen oder Einkerbungen durch Rollschneiden 439 zu erreichen. Ein Vorschubgreifer 434 ist vorgesehen, um eine Länge des Folienlaminates, die einer 1 · 5- Anordnung entspricht, vorzuschieben und die Streifen durch ein Drehmesser 444 abzuschneiden. Nach der Durchführung dieses Schnittes wird der Vorschubgreifer 434 in Richtung des Pfeiles E in Fig. 4 vorgeschoben, um die 1 · 5-Folienstreifen unter den Vakuum-Greiferköpfen 418a und 418b zu plazieren. Diese Vakuum-Greiferköpfe bewegen sich dann nach unten, um die Folie zu erfassen, sie von der Vorschub- und Schneidstation 434 abzuheben und sie zur Folienplazierungsstation 418 auf dem Weiterschalt-Drehtisch 400 zu überführen.

Der Verpackungs-Weiterschalt-Drehtisch 400 wird dann wiederum gedreht, und der Wärme-Abdichtungs-Mechanismus 420 dichtet die fünf separaten Verpackungsträger mit einem einzigen Folienstreifen in einem einzigen kurzzeitigen Hochtemperatur-Verschließ- Arbeitsgang ab.

Wie in den Fig. 21 und 22 dargestellt, werden die Folienstreifen mittels Wärme mit den beiden 1 · 5-Anordnungen des Verpackungsträgers 20 dicht verbunden. Ein erwärmter Abdichtkopf 510 wird von einer Vielzahl von elektrischen Heizkörpern 512 (von denen in der Ausführungsform der Fig. 12 zwei dargestellt sind), die an einer Heizplatte 514 angebracht sind, erwärmt. Die Heizplatte 514 ist an der Rückseite des Abdichtkopfes 510 befestigt und wird von einem Pneumatik- oder Preßzylinder 516 gehalten, welcher den erwärmten Abdichtkopf S 10 gegen die Folienlaminatlage auf den Verpackungsträgern 20 preßt, die von der Palette 410 gehalten werden, so daß das Folienlaminat und die Flansche der Verpackungsträger zwischen dem erwärmten Abdichtkopf und der auf dem Weiterschalt-Drehtisch aufliegenden Palette 410 gequetscht werden. Der Abdichtkopf wird elektrisch beheizt, und seine Temperatur wird mittels Thermoelementen 518 an jeder Seite des Abdichtkopfes 510 gemessen, um die Temperatur, verglichen mit Anordnungen des Standes der Technik, auf einem hohen Wert zu halten. Die Temperatur wird auf einem Wert im Bereich zwischen 210ºC und 265ºC, vorzugsweise auf 258ºC, gehalten.

Der beheizte Abdichtkopf umfaßt eine 2 · 5-Anordnung zylindrischer Abdichtelemente 520, von denen jedes eine Folienlaminatlage auf jeder Gruppe von Verpackungsträgern 20 mit einer ringförmigen Abdichtung 39 rund um die Vertiefung 36 im Verpackungsträger 20 befestigt. Der Pneumatikzylinder ist mittels einer Befestigungsschraube 522 und zylindrischer Stützstreben 524 mit dem beheizten Abdichtkopf verbunden. Die Stützstreben 524 sind mittels Federn 526 nach oben vorgespannt, so daß der beheizte Abdichtkopf angehoben wird und sich normalerweise in der in Fig. 21 dargestellten oberen Position befindet, solange ihn der Pneumatikzylinder 516 nicht für den Abdichtvorgang nach unten drückt.

In Funktion wird die vom Pneumatikzylinder erzeugte Reaktionskraft durch eine eingebaute Kraftmeßzelle 528 gemessen, und ein Festkörperschaltkreis-Zeitgeber wird ausgelöst, wenn eine Kraft von etwa 2700 N erreicht ist, was etwa 75% des Spitzenwertes von etwa 3600 N ist. Der Festkörperschaltkreis-Zeitgeber begrenzt die Zeit auf einen relativ kurzen Wert von etwa 0,4 s bis 0,48 s, worauf der Druck im Pneumatikzylinder 516 abgeschaltet wird. Diese technische Lösung ist verglichen mit den technischen Lösungen nach dem Stand der Technik sehr heiß, sehr stark und sehr schnell, wodurch eine Abdichtung erzeugt wird, die sowohl abziehbar als auch kundenfreundlich ist.

Der Verpackungs-Weiterschalt-Drehtisch 400 ist vorzugsweise unter der siebenten Winkelposition verstärkt, um den vom Pneumatikzylinder 516 aufgebrachten Wärme-Abdichtkräften zu widerstehen. Der Weiterschalt-Drehtisch 400 muß für die hier beschriebenen Arbeitsgänge im wesentlichen in gleicher Höhe gehalten werden. Der Pneumatikzylinder 516 übt in der siebenten Position eine beträchtliche Kraft auf den Weiterschalt-Drehtisch aus und um diesen entsprechend zu stützen, ist auf dem Mittelträger 532 auf den benachbarten Trägern 534 unter der pneumatischen Presse ein Stützblock 530 mit den Abmessungen von etwa 2,5 Zoll mal 3,5 Zoll aus einem festen Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Teflon, positioniert. Der Stützblock 530 hat ständigen Kontakt mit dem Weiterschalt- Drehtisch 400, so daß dessen Durchbiegung unter dem Pneumatikzylinder 516 minimal ist. Als Alternative könnte auch eine pneumatisch betätigbare Stütze vor der Tätigkeit des von dem Pneumatikzylinder angetriebenen Wärme-Abdichtkopfes mit dem Boden des Weiterschalt-Drehtisches 400 in Kontakt gebracht werden und danach wieder zurückgezogen werden.

Der Verpackungs-Weiterschalt-Drehtisch 400 wird dann zu Position 422 gedreht, wo ein hin- und herbewegter Überführungskopf 445 das abgedichtete Erzeugnis vom Weiterschalt-Drehtisch 400 entfernt und es in Richtung des Pfeiles F zur Sterilisation und zur Verpackung in Kartons befördert.

Nachdem die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen derselben im einzelnen dargestellt und beschrieben wurde, versteht es sich für den Fachmann von selbst, daß die vorgenannten und andere Änderungen in Form und Details innerhalb des Schutzumfanges der nachfolgenden Ansprüche vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen, welcher allein durch den Schutzumfang der folgenden Ansprüche begrenzt wird.


Anspruch[de]

1. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen, umfassend:

(a) eine Prüfpalette zum Transport einer Vielzahl von Verpackungsträgern, von denen jeder zur Aufnahme einer Kontaktlinse für deren Prüfung eingerichtet ist;

(b) eine automatische Linsenprüfstation zur optischen Prüfung einer Vielzahl von Kontaktlinsen in der Prüfpalette sowie zur Erzeugung eines Signals für jede fehlerhafte Linse;

(c) eine Gelenk-Roboter-Überführungsvorrichtung zur periodischen Überführung einer ersten vorgegebenen Anzahl einzelner Verpackungsträger-Prüfpaletten in einen Zwischen- Verdichtungs-Puffer sowie zum Ablegen in diesem Verdichtungs-Puffer;

(d) ein Steuergerät zum Verfolgen und Identifizieren jeder einzelnen von der Prüfstation zum Verdichtungs-Puffer beförderten Kontaktlinse, wobei das Steuergerät eine Einrichtung zum Speichern der Signale, welche die einzelnen Kontaktlinsen als fehlerhaft identifizieren sowie zum Erzeugen eines Signales aufweist, um die Gelenk-Roboter-Überführungsvorrichtung zu veranlassen, jede einzelne Kontaktlinse vor der Überführung in den Verdichtungspuffer als Ausschuß zu entfernen, die vom Steuergerät als fehlerhaft identifiziert wurde und

(e) eine zweite Roboter-Überführungsvorrichtung zum periodischen Überführen einer zweiten vorgegebenen Anzahl einzelner Verpackunsgträger vom Verdichtungspuffer zu einer Verpackungsstation.

2. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 1, bei welcher im Verdichtungspuffer zufällige Schwankungen im Fluß der einzelnen Verpackungsträger verdichtet werden, um die zweite vorgegebene Anzahl für die zweite Roboter-Überführungsvorrichtung bereitzustellen.

3. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 1, bei welcher das Steuergerät weiterhin eine Einrichtung aufweist, um festzustellen, ob die Verpackungsstation in jeder Periode zur Aufnahme der zweiten vorgegebenen Anzahl von Verpackungen verfügbar ist, wobei das Steuergerät weiterhin die zweite Roboter-Vorrichtung freigibt, um die zweite vorgegebene Anzahl von Verpackungen in eine Zwischenspeicher-Einrichtung zu überführen, wenn festgestellt wird, daß die zweite Station in irgendeiner Periode nicht zur Aufnahme der zweiten vorgegebenen Anzahl von Verpackungen verfügbar ist.

4. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 3, bei welcher das Steuergerät die zweite Roboter-Überführungsvorrichtung freigibt, um die zweite vorgegebene Anzahl von Verpackungen wieder aus der Zwischenspeicher-Einrichtung zu entnehmen und sie zur Verpackungsstation zu überführen, sobald die Verpackungsstation zur Aufnahme der Verpackungsträger verfügbar ist.

5. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 3, bei welcher das Steuergerät weiterhin einen Zeitgeber aufweist, um einen ersten Zeitmarken-Datenwert für jeden identifizierten Verpackungsträger aus der ersten vorgegebenen Anzahl von Verpackungsträgern zu erzeugen, bevor diese erste vorgegebene Anzahl aus der Prüfstation überführt wird.

6. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 6 bei welcher die vorgegebene Anzahl von Verpackungsträgern eine X-Y-Anordnung von Trägern ist und der Verdichtungspuffer mindestens X einzelne Puffer aufweist.

7. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 6, bei welcher das Steuergerät den Zustand jedes der X einzelnen Puffer einschließlich eines Zählwertes für jede Hinzufügung eines Verpackungsträgers sowie eines Zählwertes für jede zweite vorgegebene Anzahl, die zur Verpackungsstation überführt wird, speichert.

8. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 7, bei welcher die Gelenk-Roboter-Überführungsvorrichtung eine Anordnung unabhängig betätigbarer Vakuumgreifer zum Ergreifen der Verpackungsträger aufweist.

9. Automatisierte Vorrichtung zum automatischen Prüfen und Verpacken von Kontaktlinsen in einer Anlage zur Herstellung von Kontaktlinsen nach Anspruch 8, bei welcher die Gelenk-Roboter-Überführungsvorrichtung die Verpackungsträger zwischen den Einzelpuffern überführt, um für die zweite Roboter-Überführungsvorrichtung eine X-Y-Anordnung von Verpackungsträgern zu erstellen.

10. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen in einer automatisierten Fertigungslinie mit den Schritten:

(a) teilweises Füllen eines Verpackungsträgers mit entionisiertem Wasser, das einen kleinen Anteil einer oberflächenaktiven Substanz enthält;

(b) Ablegen einer zu prüfenden Kontaktlinse in diesem Verpackungsträger sowie Prüfen der Kontaktlinse darin;

(c) automatisches Entfernen des entionisierten Wassers nach der Prüfung aus dem Verpackungsträger und anschließendes teilweises Füllen des Verpackungsträgers mit einer gepufferten Salzlösung;

(d) dichtes Verschließen der Linse und der gepufferten Salzlösung in dem Verpackungsträger für den Gebrauch beim Konsumenten.

11. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen nach Anspruch 10, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt der Entgasung des entionisierten Wassers vor dem Schritt der teilweisen Füllung des Prüfträgers umfaßt.

12. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen nach Anspruch 10, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt der Entfernung restlicher Luftblasen von der Kontaktlinse vor dem Ablegen der Kontaktlinse im Verpackungsträger umfaßt.

13. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen nach Anspruch 10, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt der Formung der Verpackungsträger in der automatisierten Fertigungslinie umfaßt und diese Fertigungslinie separate Stationen für die Schritte Füllen, Ablegen, Prüfen und Dicht-Verschließen aufweist.

14. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen nach Anspruch 10, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt der Entferung jeglicher Verpackungsträger mit fehlerhaften Linsen vor dem Schritt des Dicht-Verschließens umfaßt.

15. Verfahren zum Prüfen und Verpacken geformter Kontaktlinsen nach Anspruch 10, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt des Transportes der Kontaktlinse im Verpackungsträger durch die Schritte Prüfen, Entfernen, Füllen und Dicht-Verschließen umfaßt.







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