УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ОПТИЧЕСКИЕ ЛИНЗЫ Российский патент 2006 года по МПК B05C3/09 

Настоящее изобретение относится к оптическим изделиям, таким как офтальмические линзы, и, в частности, к способу и устройству для нанесения твердого покрытия на оптическое изделие для повышения прочности на истирание и улучшения других физических свойств оптического изделия. Изобретение предусматривает непрерывный или полунепрерывный способ и соответствующее устройство для нанесения твердого покрытия на оптические изделия, которые обеспечивают высокую производительность и рентабельность, и в которых одновременно отдельно перемещаются возвратно-поступательно две каретки по конвейеру на участках загрузки линз без покрытия и выгрузки линз с покрытием для получения из участка загрузки каретку, заполненную линзами без покрытия, для нанесения твердого покрытия, а из участка выгрузки каретку, заполненную фиксаторами для удержания линз, которые каретка готова переместить на участок загрузки линз.

Линзы широко используются для разнообразных целей, таких как оптика для микроскопов и других оптических приборов, а также офтальмические линзы для очков. Поскольку настоящее изобретение предусматривает способ и устройство для нанесения твердого покрытия на оптические изделия или линзы любого типа, нижеследующее описание будет для удобства посвящено офтальмическим линзам.

Полимерные материалы (например, пластмассы) стали предпочтительными материалами для изготовления офтальмических линз и вытеснили более традиционные стеклянные линзы по ряду причин. Пластмасса легче стекла, что позволяет значительно уменьшить вес оптического изделия. Кроме того, пластмассы можно обеспечить в широком диапазоне модных цветов и оттенков различной плотности, а технология производства улучшилась в такой степени, что пластмассовые линзы можно изготавливать с высокой производительностью и более высокой степенью автоматизации, чем стеклянные линзы. Кроме того, полимерные материалы могут значительно превосходить стекло по ударной вязкости и иметь высокий показатель преломления. В целом, в настоящее время в промышленности предпочтение отдается пластмассовым линзам.

Пластмассовые линзы можно изготовлять различными способами как с использованием технологии индивидуального литья, так и процессов литьевого формования. Однако независимо от способа изготовления пластмассовым линзам требуется твердое покрытие для повышения прочности пластмассовой линзы на истирание. Твердое покрытие обычно наносится погружением линзы в раствор для нанесения твердого покрытия и последующим отверждением покрытия путем химического сшивания. Патент США №3956540, озаглавленный «Способ нанесения покрытия на изделия» и выданный Лалиберте и др., касается способа и устройства для нанесения покрытия на основе синтетических смол заданной толщины на офтальмические линзы.

В основном, линзы группируются, перемещаются по конвейеру и подвергаются ультразвуковой очистке. Очищенные линзы перемещаются на позицию снятия статических зарядов, а затем на позицию нанесения покрытия, на которой ванна для нанесения покрытия окунанием быстро поднимается для погружения линз в раствор. Затем ванна опускается с регулируемой скоростью для получения покрытия требуемой толщины на каждой линзе за одну операцию. Настоящим вышеуказанный патент включен путем ссылки.

Патент США №5750060, выданный Маусу и др., касается пластического литьевого компрессионного многогнездного формирования безбликовых термопластических очковых линз повышенной чистоты, которые подходят для роботизированного нанесения покрытия окунанием. Наформованная лапка каждой пары линз особенно удобна для манипулирования с помощью робота и технология позволяет изготавливать микрочистые парные сформованные линзы с твердым покрытием полностью в пределах одной непрерывной воздушной камеры чистой комнаты, окружающей линзы, при отсутствии в ней людей-операторов. Данный патент также включен в этот документ путем ссылки.

Независимо от способа, применяемого для изготовления офтальмических линз, и от того, являются ли они одиночными линзами или изготавливаются вместе с лапками, существует необходимость применения экономически эффективного автоматизированного способа нанесения твердого покрытия на линзы. Способ и устройство для нанесения твердого покрытия должны обеспечивать возможность применения их с незначительным вмешательством человека или без него, а также обеспечивать эффективный и надежный способ нанесения твердого покрытия на линзы.

С учетом проблем и недостатков известного уровня техники целью настоящего изобретения является обеспечение прерывного, полунепрерывного и/или непрерывного способа нанесения твердого покрытия на оптические изделия, такие как офтальмические линзы, который является экономически эффективным и надежным и может быть автоматизирован так, чтобы потребность во вмешательстве человека была незначительной или отсутствовала вовсе.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для прерывного, непрерывного и/или полунепрерывного нанесения твердого покрытия на оптические изделия, такие как офтальмические линзы, которая является экономически эффективной и надежной и для эксплуатации которой требуется лишь незначительное вмешательство человека или таковое не требуется вовсе.

Еще одной целью изобретения является обеспечение оптических изделий с твердым покрытием, таких как офтальмические линзы, изготовленные с применением способа и устройства указанных в настоящем изобретении.

Иные цели и преимущества изобретения будут частично очевидны, а частично понятны из спецификации.

Одна особенность данного изобретения касается способа и устройства для нанесения твердого покрытия на офтальмические линзы, которое представляет собой последовательный ряд операций, которые могут применяться совместно для обеспечения полностью автоматизированного и непрерывного способа или выполняться индивидуально для обеспечения прерывного или полунепрерывного способа. В основном, для фиксации линз применяются ряд кареток, которые последовательно перемещаются по системе. На одной стадии способа одна или более кареток, поступающих из участка загрузки линз без покрытия, содержат линзы без покрытия, которые закреплены в фиксаторах в каретке. Затем эти каретки погружаются в раствор для нанесения покрытия на закрепленные в фиксаторах линзы. После нанесения покрытия каретка перемещается на участок выгрузки, на котором линзы с покрытием снимаются с каретки и каретка перемещается на участок загрузки линз. На участках загрузки и выгрузки линз последовательно используются две каретки, которые совершают возвратно-поступательное движение, как указано ниже.

В общем, ряд кареток перемещается через участок загрузки линз без покрытия, участок нанесения покрытия окунанием, участок выгрузки линз с покрытием. Затем после участка выгрузки каретки перемещаются назад на участок загрузки линз без покрытия, и процесс повторяется. Каретки могут перемещаться по системе в любой форме, такой как конвейер, и каретка включает структуру для закрепления нескольких фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части», а также предпочтительно с взаимным расположением «бок о бок». Таким образом, в типовой каретке будет закреплено 6 фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и 6 фиксаторов с взаимным расположением «бок о бок». Это обеспечивает возможное закрепление всего 36 фиксаторов в каждой каретке. Каждый фиксатор может удерживать одну линзу и, таким образом, с помощью фиксаторов в каждой каретке может удерживаться всего 36 линз. Несмотря на то, что каретки имеют одинаковую структуру, в разных точках способа и устройства они выполняют разные функции, и применяемые в способе и устройстве каретки могут быть определены следующим образом:

1. «Каретка, заполненная фиксаторами» обозначает каретку, заполненную фиксаторами (без закрепленных в фиксаторах линз).

2. «Пустая каретка» обозначает каретку, которая не содержит фиксаторов.

3. «Каретка, заполненная фиксаторами и линзами без покрытия» обозначает каретку, которая содержит линзы без покрытия, закрепленные в фиксаторах, при этом каретка заполнена фиксаторами и закрепленными линзами без покрытия до требуемой вместимости каретки.

4. «Каретка, заполненная фиксаторами и линзами с покрытием» обозначает каретку, которая содержит линзы с покрытием, закрепленные в фиксаторах, при этом каретка заполнена фиксаторами и закрепленными линзами с покрытием до требуемой вместимости каретки.

Важным отличительным признаком изобретения является то, что в прилагаемом способе и устройстве применяется ведущая пустая каретка, которой предшествует каретка, заполненная фиксаторами, или каретка, заполненная фиксаторами и линзами с покрытием. На участке загрузки линз без покрытия устройства, в котором применяется рука загрузки линз без покрытия и конвейер подачи линз без покрытия или иное устройство загрузки линз, за ведущей пустой кареткой следует каретка, заполненная фиксаторами. Каретка, заполненная фиксаторами, перемещается рядом с рукой загрузки линз без покрытия, и рука перемещается для снятия одного ряда фиксаторов, расположенных бок о бок, с каретки, заполненной фиксаторами. Затем каретка, заполненная фиксаторами (которая теперь содержит на один ряд фиксаторов меньше), перемещается обратно так, что теперь пустая каретка оказывается рядом с рукой загрузки линз без покрытия. Рука загрузки линз без покрытия перемещается вниз к конвейеру подачи линз и фиксирует линзы в каждом из фиксаторов руки. Затем рука перемещается вверх, и фиксаторы, содержащие линзы без покрытия, перемещаются в пустую каретку. Затем пустая каретка (которая теперь содержит один ряд фиксаторов, содержащих линзы) перемещается вперед; при этом каретка с заполненными фиксаторами и другой ряд фиксаторов перемещается с каретки с заполненными фиксаторами (которая теперь находится рядом с рукой загрузки) на руку загрузки линз без покрытия. Затем каретка с заполненными фиксаторами перемещается назад с пустой кареткой, линзы, закрепленные в фиксаторах, и фиксаторы перемещаются на пустую каретку (которая содержит один ряд фиксаторов, содержащих линзы без покрытия из предыдущей ступени). Этот возвратно-поступательный процесс повторяется до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой. В этой точке пустая каретка становится кареткой, заполненной фиксаторами и линзами без покрытия, а каретка с заполненными фиксаторами теперь является пустой кареткой. Каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия перемещается из участка загрузки линз без покрытия на участок накопления или непосредственно в ванну для нанесения твердого покрытия окунанием. Затем другая каретка с заполненными фиксаторами перемещается в участок загрузки линз без покрытия так, что имеется ведущая пустая каретка (прежняя каретка с заполненными фиксаторами), за которой следует каретка с заполненными фиксаторами. Вышеуказанный процесс загрузки повторяется для загрузки пустой каретки с целью формирования другой каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия.

Подобный процесс применяется на участке выгрузки линз с покрытием, на котором за ведущей пустой кареткой следует каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием, которая была сформирована, когда каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия перемещалась по участку нанесения покрытия для нанесения покрытия на линзы в каретке. На участке выгрузки линз с покрытием каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием и одним рядом расположенных бок о бок фиксаторов, содержащих линзы с покрытием, перемещенных на руку для выгрузки линз с покрытием с каретки с заполненными фиксаторами и линз с покрытием. Рука для выгрузки линз с покрытием перемещается вниз к конвейеру выдачи линз с покрытием, линзы освобождаются от фиксаторов и линзы с покрытием удаляются из системы. Фиксаторы остаются на руке для выгрузки линз с покрытием, а эта рука перемещается вверх. Каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается обратно с пустой кареткой таким образом, что пустая каретка находится теперь рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием. Затем находящиеся в руке для выгрузки линз с покрытием фиксаторы (которые теперь не содержат линз с покрытием) загружаются на пустую каретку. Пустая каретка перемещается вперед таким образом, что каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием теперь находятся рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием. Вышеуказанный процесс повторяется для снятия другого ряда фиксаторов и линз с покрытием с каретки. При этом линзы с покрытием снимаются с фиксаторов и системы и затем фиксаторы перемещаются на пустую каретку, которая перемещается назад рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будут сняты все линзы с покрытием. На этой стадии пустая каретка является теперь кареткой с заполненными фиксаторами, которая перемещается в системе к участку загрузки линз без покрытия. Каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием теперь является пустой кареткой и будет использоваться, как описано выше, с кареткой с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием для снятия линз с покрытием из системы и заполнения пустой каретки фиксаторами с целью формирования каретки с заполненными фиксаторами.

Как видно из вышеизложенного, важный отличительный признак изобретения - это последовательное использование ряда кареток, которые или содержат фиксаторы, или являются пустыми, или заполняются фиксаторами и линзами без покрытия, закрепленными в фиксаторах, или заполняются фиксаторами, содержащими закрепленные линзы с покрытием. Как описано выше, во время действия способа и устройства изобретения содержимое каждой каретки изменяется во время операций загрузки и выгрузки. Система использует возвратно-поступательное движение на участке загрузки линз без покрытия и участке выгрузки линз с покрытием либо для загрузки линз на фиксаторы в каретках на участке загрузки линз, либо для выгрузки линз с покрытием из системы на участке выгрузки линз с покрытием. Будет оценено, что каждая из вышеуказанных операций, будь то загрузка линз, нанесение покрытия на линзы, содержащиеся в фиксаторах, или выгрузка линз с покрытием из кареток, может выполняться индивидуально для обеспечения прерывного или полунепрерывного способа и устройства или последовательно с тем, чтобы можно было применить полностью автоматизированные непрерывный способ и устройство.

Другой особенностью изобретения является обеспечение непрерывного способа нанесения покрытия на оптические линзы, включающего следующие операции:

а) обеспечение ведущей первой пустой каретки и предшествующей второй пустой каретки, каждая из которых предназначена для закрепления ряда фиксаторов, содержащих линзы с взаимным расположением «передняя часть к задней части», а также предпочтительно с взаимным расположением «бок о бок», каждый из которых предназначен для фиксации одной линзы;

б) обеспечение ряда предшествующих кареток, каждая из которых заполняется рядом фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части», а также предпочтительно с взаимным расположением «бок о бок» для формирования каретки с заполненными фиксаторами;

в) обеспечение позиции загрузки линз без покрытия, включающей руку для загрузки линз без покрытия, запас линз, позицию выгрузки линз с покрытием, ванну для нанесения покрытия, руку для выгрузки линз с покрытием и систему снятия линз с покрытием;

г) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами рядом с рукой для загрузки линз без покрытия;

д) перемещение переднего ряда фиксаторов с взаимным расположением «бок о бок» с каретки с заполненными фиксаторами на руку для загрузки линз без покрытия;

е) закрепление линзы из запаса линз в каждом фиксаторе в руке для загрузки линз без покрытия для формирования ряда фиксаторов, содержащих линзы;

ж) перемещение каретки с заполненными фиксаторами назад со второй пустой кареткой так, чтобы вторая пустая каретка оказалась в положении рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и перемещение каждого фиксатора, содержащего линзу, ко второй пустой каретке;

з) повторение операций г) - ж) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия;

и) снятие каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия с позиции загрузки линз без покрытия;

к) нанесение покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия окунанием их в ванну для нанесения покрытия для формирования каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием;

л) перемещение ведущей первой пустой каретки и каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием к позиции выгрузки линз с покрытием;

м) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

н) перемещение переднего ряда фиксаторов с взаимным расположением «бок о бок» с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием на руку для выгрузки линз с покрытием;

о) извлечение линз с покрытием из фиксаторов с перемещением на конвейер системы снятия линз с покрытием и удаление линз с покрытием из системы;

п) перемещение первой пустой каретки назад с кареткой с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием так, чтобы первая пустая каретка была установлена рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

р) перемещение фиксаторов с руки для выгрузки линз с покрытием на первую пустую каретку;

с) повторение операций м)-р) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой, образуя пустую каретку, а первая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами;

т) снятие каретки с заполненными фиксаторами с участка выгрузки линз с покрытием и повторение операций м)-р) для выгрузки линз с другой каретки для заполненных фиксаторов и линз с покрытием; и

у) повторение вышеуказанных операций до тех пор, пока не будет нанесено покрытие на все линзы.

Другой особенностью изобретения является обеспечение способа нанесения покрытия на оптические линзы, включающего следующие операции:

а) обеспечение ведущей первой пустой каретки, которая предназначена для закрепления ряда фиксаторов, содержащих линзы с взаимным расположением «передняя часть к задней части», а также предпочтительно с взаимным расположением «бок о бок», каждый из которых предназначен для фиксации одной линзы;

б) обеспечение ряда предшествующих кареток, каждая из которых заполняется рядом фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части», а также предпочтительно с взаимным расположением «бок о бок» для формирования каретки с заполненными фиксаторами;

в) обеспечение позиции загрузки линз без покрытия, включающей руку для загрузки линз без покрытия, запас линз, позицию выгрузки линз с покрытием, ванну для нанесения покрытия, руку для выгрузки линз с покрытием и систему снятия линз с покрытием;

г) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами рядом с рукой для загрузки линз без покрытия;

д) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами на руку для загрузки линз без покрытия;

е) закрепление линзы из запаса линз в каждом фиксаторе в руке для загрузки линз без покрытия для формирования ряда фиксаторов, содержащих линзы;

ж) перемещение каретки с заполненными фиксаторами назад так, чтобы первая пустая каретка оказалась в положении рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и перемещение каждого фиксатора, содержащего линзу, ко второй пустой каретке;

з) повторение операций г)-ж) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия;

и) снятие каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия с позиции загрузки линз без покрытия;

к) нанесение покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия погружением их в ванну для нанесения покрытия для формирования каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием;

л) перемещение ведущей второй пустой каретки и каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием к позиции выгрузки линз с покрытием;

м) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

н) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием на руку для выгрузки линз с покрытием;

о) извлечение линз с покрытием из фиксаторов с перемещением на конвейер системы снятия линз с покрытием и удаление линз с покрытием из системы;

п) перемещение второй пустой каретки назад так, чтобы вторая пустая каретка была помещена рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

р) перемещение фиксаторов на вторую пустую каретку;

с) повторение операций м)-р) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами;

т) удаление каретки с заполненными фиксаторами с участка выгрузки линз с покрытием и повторение операций м)-р) для выгрузки линз с другой каретки для заполненных фиксаторов и линз с покрытием; и

у) повторение вышеуказанных операций до тех пор, пока не будет нанесено покрытие на все линзы.

Другой особенностью изобретения является обеспечение устройства для нанесения покрытия на оптические линзы, включающего следующее:

каретку с заполненными фиксаторами, содержащую фиксаторы с конфигурацией «передняя часть к задней части» и «бок о бок»;

пустую каретку;

позицию загрузки линз без покрытия;

руку для загрузки линз без покрытия;

средство подачи линз без покрытия;

участок нанесения покрытия;

участок выгрузки линз с покрытием;

руку для выгрузки линз с покрытием;

средство выдачи линз с покрытием;

в котором ведущая пустая каретка и предшествующая каретка с заполненными фиксаторами располагаются на участке загрузки линз без покрытия так, что каретка с заполненными фиксаторами находится рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, при этом рука для загрузки линз без покрытия вынимает один передний ряд расположенных бок о бок фиксаторов из каретки с заполненными фиксаторами, линзы со средства подачи линз (например, конвейера) закрепляются в фиксаторах и каретке с заполненными фиксаторами, перемещенной назад так, что пустая каретка располагается рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и фиксаторы, содержащие линзы, перемещаются к пустой каретке, причем вышеуказанный процесс продолжается до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой так, что пустая каретка превращается в каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия, которая перемещается с участка загрузки линз без покрытия и подвергается окунанию на участке нанесения покрытия; и в которой, после нанесения покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия, каретка теперь является кареткой с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием и перемещается в участок выгрузки линз с покрытием с ведущей пустой кареткой, каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается в положение рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием и один передний ряд расположенных бок о бок фиксаторов и линз с покрытием извлекается из каретки, при этом линзы вынимаются из фиксаторов и удаляются из системы с помощью средства выдачи линз с покрытием (например, конвейера), затем каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается назад так, что пустая каретка помещается рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием, и фиксаторы помещаются на пустую каретку с руки для выгрузки линз с покрытием, при этом вышеуказанный процесс продолжается до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой так, что пустая каретка теперь становится кареткой с заполненными фиксаторами и перемещается из участка выгрузки линз с покрытием и готова к использованию на участке загрузки линз без покрытия.

Краткое описание чертежей

Отличительные признаки изобретения, которые считаются новыми, и характерные элементы изобретения подробно излагаются в прилагаемых пунктах формулы изобретения. Чертежи предназначены только для иллюстрации и не вычерчены в масштабе. Однако само изобретение, применительно к его структуре и способу действия, можно лучше всего понять ссылкой на нижеследующее подробное описание, взятое совместно с прилагаемыми чертежами, в которых:

Фиг.1 представляет собой схематический вид сверху устройства и способа изобретения, применяемых для непрерывного покрытия оптических линз.

Фиг.2 представляет собой схематический вид сверху устройства и способа изобретения, применяемых для нанесения покрытия, на котором детально показаны действие устройства и способ загрузки линз без покрытия в устройство для нанесения покрытия на линзы и выгрузка линз с покрытием из устройства.

Фиг.3А представляет собой карту технологического маршрута способа изобретения, применяемого для нанесения покрытия на оптические линзы, на которой показана система загрузки линз без покрытия.

Фиг.3В представляет собой карту технологического маршрута способа изобретения, применяемого для нанесения покрытия на оптические линзы, на которой показана система выгрузки линз с покрытием.

Фиг.4 представляет собой перспективу каретки, применяемой в способе и устройстве, предлагаемых в изобретении.

Фиг.5А представляет собой перспективу фиксатора, применяемого в способе и устройстве, предлагаемых в изобретении, для закрепления в ней линз.

Рис 5В представляет собой вид фиксатора (см. фиг.5А), в котором закрепляется линза.

Фиг.6А-6F представляют собой перспективы участка загрузки линз без покрытия изобретения, включающего руку для загрузки линз без покрытия и конвейер подачи линз, которые последовательно показывают действие способа и устройства, предложенных в изобретении.

Фиг.7 представляет собой перспективу руки для загрузки линз без покрытия, предложенную в изобретении.

Варианты осуществления изобретения

При описании предпочтительных воплощений настоящего изобретения ссылки будут делаться в этом документе на фиг.1-7 чертежей, в которых одинаковые цифры относятся к одинаковым отличительным признакам изобретения. Отличительные признаки изобретения необязательно показаны на чертежах в масштабе.

Способ и устройство данного изобретения описываются конкретно для нанесения покрытия на оптические линзы, однако сведущие в данной области специалисты оценят то, что способ и устройство могут применяться для нанесения покрытия и на другие оптические приборы, такие как линзы микроскопов и подобные. Что касается оптической линзы, то оптическая линза имеет обычно круглую или прямоугольную форму, и ширина, высота и толщина линзы могут изменяться, как это хорошо известно в данной области техники. Важным отличительным признаком изобретения является то, что может применяться фиксатор, в котором может быть закреплена одна линза и удерживаться им. Фиксаторы применяются совместно с двумя каретками в возвратно-поступательном последовательном движении и с использованием руки для загрузки линз без покрытия или руки для выгрузки линз с покрытием для перемещения фиксаторов и/или фиксаторов, содержащих линзы, из одной каретки в другую. Ниже также будет описано, как применение двух кареток в возвратно-поступательном последовательном движении с рукой для загрузки линз без покрытия или рукой для выгрузки линз с покрытием позволяет осуществлять загрузку линз в систему для нанесения покрытия и/или выгрузку линз с покрытием из системы.

Обратившись сначала к фиг.1, можно схематично представить множество особенностей способа и устройства, предложенных в изобретении. Способ и устройство, которые обычно показаны под номером 10, включают участок 11 загрузки линз без покрытия, руку 12 для загрузки линз без покрытия и конвейер 13 подачи линз, по которому линзы 35 без покрытия перемещаются в устройство. Две каретки, ведущая пустая каретка и предшествующая каретка с заполненными фиксаторами (которая не показана на фиг.1, но показана на фиг.2) перемещаются возвратно-поступательно на участке 11 загрузки линз без покрытия, при этом это движение совместно с рукой 12 для загрузки линз без покрытия позволяет перемещать линзы 35 без покрытия с конвейера 13 подачи линз в фиксаторы, которые закрепляют каждую линзу и которые перемещаются в пустую каретку для перемещения линз внутри устройства. По окончании загрузки линз 35 без покрытия на пустую каретку теперь уже каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия перемещается с участка загрузки каретки с линзами 11 без покрытия и может перемещаться в накопитель 14 кареток с линзами без покрытия или непосредственно на участок 15 нанесения покрытия. После нанесения покрытия каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия становится кареткой с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием, которая может храниться в накопителе 16 каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием или перемещаться непосредственно на участок 17 выгрузки линз с покрытием.

Каретка будет иметь ведущую пустую каретку и снова с помощью возвратно-поступательного движения фиксаторы с закрепленными в них линзами 36 с покрытием будут вынуты из каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рукой 18 выгрузки линз с покрытием, линзы 36 с покрытием будут вынуты из фиксаторов и линзы с покрытием будут удалены из устройства с помощью конвейера 19 удаления линз с покрытием. Затем каретка с фиксаторами и линзами с покрытием перемещается назад и пустые фиксаторы, остающиеся теперь в руке выгрузки линз с покрытием, будут перемещены на пустую каретку, которая теперь находится рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием. С применением такого возвратно-поступательного движения данный процесс продолжается до тех пор, пока с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не будут сняты все фиксаторы и линзы с покрытием. По окончании данного процесса ведущая пустая каретка станет кареткой с заполненными фиксаторами и будет перемещена из участка 17 выгрузки линз с покрытием в накопитель 20 кареток с заполненными фиксаторами или непосредственно на участок 11 загрузки каретки с линзами без покрытия. Каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием станет теперь ведущей пустой кареткой, которая будет использована для удаления линз на участке выгрузки линз с покрытием как описано выше.

Будет сделана оценка того, что способ и устройство, которые показаны на фиг.1, могут быть применены в непрерывном цикле, как показано для обеспечения как загрузки линз без покрытия в устройство, так и выгрузки линз с покрытием из устройства. Подобным образом каждый участок может эксплуатироваться индивидуально прерывным или полунепрерывным методом, и каретки могут храниться для дальнейшей работы, скажем, в накопителе 14 каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия, при подготовке к нанесению покрытия на участке 15 и затем при хранении каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием в накопителе 16 до выгрузки линз с покрытием из устройства.

Обратившись теперь к фиг.2, можно видеть перемещение линз, фиксаторов и кареток и возвратно-поступательное движение кареток на участке 11 загрузки каретки с линзами без покрытия и участке 17 выгрузки линз с покрытием. Таким образом, на участке 11 загрузки каретки с линзами без покрытия пустая каретка 22а показана в позиции В на участке 11. В предшествующей позиции А каретка с заполненными фиксаторами показана под номером 21а. С применением возвратно-поступательного движения между позициями А, В и С в пределах участка 11 фиксаторы в каретке 21а с заполненными фиксаторами могут быть закреплены вместе с линзами, а фиксаторы с линзами перемещены в пустую каретку 22а. Таким образом, каретка 21а с заполненными фиксаторами перемещается из позиции А в позицию В так, что пустая каретка 22а перемещается затем в позицию С. Рука 12 для загрузки линз без покрытия вынимает фиксаторы из каретки 21а с заполненными фиксаторами и предпочтительным дуговым движение руки вниз в направлении конвейера 13 подачи линз линзы 35 загружаются в фиксаторы. Каретка 21а с заполненными фиксаторами перемещается назад в позицию А, а пустая каретка 22а в позицию В и рука перемещается вверх. Затем фиксаторы, содержащие линзы, перемещаются от руки 12 для загрузки к пустой каретке 22а. Толкатели или установщики 12а и 12b фиксаторов используются совместно с рукой 12 для загрузки линз без покрытия для установки перемещенных фиксаторов, содержащих линзы, на каретку 22а, или фиксаторов с каретки 21а на руку 12 для загрузки линз без покрытия. Вышеуказанный процесс продолжается до тех пор, пока пустая каретка 22а не заполнится, становясь кареткой с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия, показанной под номером 23, которая перемещается в позицию D.

Прежняя каретка 21а с заполненными фиксаторами теперь становится пустой кареткой 22а и перемещается в позицию В. Из позиции N каретка 21b с заполненными фиксаторами перемещается в позицию А, в результате чего на участке загрузки линз без покрытия пустая каретка 22а ведет каретку 21а с заполненными фиксаторами, затем каретки становятся готовыми к загрузке линз без покрытия на пустую каретку 22а.

Из позиции D каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия может быть перемещена в накопитель кареток 14 с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия в позиции Е или непосредственно на участок 15 нанесения покрытия в позиции F. После нанесения покрытия каретка 23 с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия становится кареткой 24 с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием, которая показана в позиции G. Каретка может быть перемещена в накопитель 16 в позиции Н или непосредственно на участок 17 выгрузки линз с покрытием в качестве каретки 24а с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием. Как можно видеть, ведущая пустая каретка 22b также находится на участке 17. Как и в случае с участком 11 загрузки линз, с применением возвратно-поступательного движения между позициями I, J и К линзы 36 с покрытием удаляются из устройства с помощью руки 18 для выгрузки линз с покрытием совместно с толкателями 18а и 18b фиксаторов, как описано выше для толкателей 12а и 12b фиксаторов. Таким образом, каретка 24а с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием устанавливается рядом с рукой 18 для выгрузки линз с покрытием, при этом один ряд фиксаторов, содержащих линзы, удаляется рукой 18 на конвейер 19, линзы отделяются от фиксаторов и линзы 36 с покрытием удаляются из установки конвейером 19. На этой стадии каретка 24а с заполненными фиксаторами перемещается назад в позицию I, в результате чего пустая каретка 22b устанавливается в позиции J напротив руки 18 для выгрузки линз с покрытием. Затем пустые фиксаторы в руке 18 для выгрузки перемещаются к пустой каретке 22b, и возвратно-поступательный процесс продолжается до тех пор, пока пустая каретка 22b не наполнится фиксаторами, а предшествующая каретка 24а с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой. Таким образом, пустая каретка 22b является теперь кареткой с заполненными фиксаторами, которая перемещается в позицию L и показана под номером 21с. Каретка 21с с заполненными фиксаторами может храниться в накопителе 20 каретки с заполненными фиксаторами в позиции М или перемещаться в позицию N и эта каретка готова к вводу на участок 11 загрузки каретки с линзами без покрытия.

Как можно видеть на фиг.2, возвратно-поступательное движение с помощью ведущей пустой каретки 22а и предшествующей каретки 21а с заполненными фиксаторами на участке 11 загрузки каретки с линзами без покрытия или ведущей пустой каретки 22b и предшествующей каретки 24а с заполненными фиксаторами на участке 17 выгрузки линз с покрытием совместно с рукой для загрузки/выгрузки обеспечивает непрерывный способ и устройство для нанесения покрытия на линзы, в которых линзы без покрытия непрерывно загружаются в систему, а линзы с покрытием непрерывно выгружаются из системы. Однако следует оценить тот факт, что каждая из вышеуказанных операций может выполняться индивидуально (прерывным или полунепрерывным способом) и получаемые при этом каретки могут храниться для дальнейшей обработки до следующей операции.

Обратившись теперь к фиг.3А, можно видеть карту технологического маршрута участка загрузки каретки с линзами без покрытия. В операции 100 две пустые каретки и ряд предшествующих кареток с заполненными фиксаторами используются последовательно в предлагаемых способе и устройстве. Для прерывного или полунепрерывного способа требуются только одна ведущая пустая каретка и одна предшествующая каретка с заполненными фиксаторами. В операции 110 первая каретка с заполненными фиксаторами перемещается к руке для загрузки линз без покрытия. Фиксаторы вынимаются из каретки с заполненными фиксаторами в операции 120 и линзы загружаются на фиксаторы с конвейера подачи линз в операции 130. Каретка с заполненными фиксаторами перемещается назад и ведущая пустая каретка оказывается рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, как показано в операции 140. Фиксаторы и линзы, закрепленные в фиксаторах, затем загружаются с руки для загрузки в пустую каретку в операции 150. Затем производится проверка, чтобы определить, заполняется ли пустая каретка в операции 160 и, если она не заполняется, каретка с заполненными фиксаторами перемещается к руке для загрузки линз без покрытия в операции 170, и процесс повторяется, начиная с операции 120.

После того как пустая каретка заполняется, как показано в операции 160, пустая каретка становится кареткой с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия, а каретка с заполненными фиксаторами становится пустой кареткой, как показано в операции 180. Затем каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия перемещается из участка загрузки каретки с линзами без покрытия в операции 190 на участок накопителя для нанесения покрытия (А), и процесс в системе загрузки каретки с линзами без покрытия для загрузки большего количества линз в устройство продолжается в операции 110.

Обратившись теперь к фиг.3В, можно видеть, что каретка с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия перемещается из позиции А на операцию 200 и к линзам, на которые нанесено покрытие, например, окунанием каретки в ванну для нанесения покрытия. В результате этого формируется каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием. Затем каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается к руке для выгрузки линз с покрытием с ведущей пустой кареткой в операции 210. Фиксаторы и закрепленные в них линзы с покрытием снимаются с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием в операции 220, а линзы с покрытием вынимаются из фиксаторов и линзы с покрытием удаляются из системы в операции 230. Каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается назад, в результате чего ведущая пустая каретка позиционируется рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием в операции 240. Фиксаторы загружаются с руки на пустую каретку в операции 250. В операции 260 определяется, наполнена ли пустая каретка. Если она не наполнена, каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием перемещается к руке для выгрузки линз с покрытием в операции 270, и процесс продолжается в операции 220. Если пустая каретка наполнена, то она становится заполненной кареткой, а каретка с фиксаторами и линзами с покрытием становится пустой кареткой, как показано в операции 280. Каретка с заполненными фиксаторами перемещается на участок каретки с заполненными фиксаторами в операции 290 (В). Каретка с заполненными фиксаторами, показанная на фиг.3В, теперь может быть использована, как показано на фиг.3А в операции 110 для выгрузки фиксаторов из каретки с заполненными фиксаторами с целью закрепления линз для загрузки в ведущую пустую каретку. Обратившись снова к фиг.3В, можно видеть, что в операции 290 устройство готово к процессу извлечения линз из новой каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием, начало которого показано в операции 210, и процесс повторяется до тех пор, пока все требуемые линзы не будут подвергнуты нанесению покрытия и выгружены.

Обратившись теперь к фиг.4, можно видеть каретку, применяемую в изобретении. Структура каретки, обычно показываемая под номером 25, включает два кронштейна 26, которые показаны в форме L, для поддержки поперечины 27. Поперечина 27 имеет ряд вертикальных подвесок 28, которые оканчиваются во второй поперечине 29. Из второй поперечины 29 выступают наружу, предпочтительно в поперечном направлении, ряд рук 30 для удержания фиксаторов. Шесть рук 30а-30f для фиксаторов будут поддерживать и удерживать ряд фиксаторов, как показано ниже. В зависимости от положения каретки 25 в устройстве фиксаторы будут пустыми (не содержащими линз) или будут содержать линзы, закрепленные в фиксаторах. Как можно видеть из фиг.4, руки 30а-30f для фиксаторов выступают наружу из второй поперечины 29 и имеют размеры, достаточные для размещения ряда фиксаторов на каждой руке со смежным взаимным расположением «передняя часть к задней части». Кроме того, поскольку имеется ряд рук 30а-30f для фиксаторов, фиксаторы размещаются на каретке 25 также с взаимным расположением «бок о бок». В зависимости от длины рук 30а-30f для фиксаторов и размера фиксатора, который приведен ниже, будет определено, сколько фиксаторов может быть размещено в каждой каретке. Руки 30а-30f для фиксаторов обычно будут иметь форму стержня, поэтому фиксатор, имеющий связную втулку, будет насаживаться на руку для фиксаторов и скользить по ней. Каретка 25 будет использоваться с любой подходящей конвейерной системой для поддержания каретки 25 и перемещения каретки по устройству, как описано выше.

Обратившись теперь к фиг.5А, можно видеть фиксатор, применяемый в изобретении. Фиксатор, который обычно показывается под номером 31, включает втулку 32, предпочтительно цилиндрической формы, имеющую сквозное отверстие 32а. Втулка 32 и сквозное отверстие 32а фиксатора используются для скольжения по рукам 30а-30f фиксаторов, как показано на фиг.4, а также по руке для выгрузки/загрузки, как описано ниже. Фиксатор имеет вертикальную планку 33, которая выступает из основания втулки, и подсоединенную вторую вертикальную планку 34 в форме буквы L, в которой основание ножки 37 планки L выступает в той же плоскости, как и втулка 32. Ножка 37 у основания планки 34 снабжена зубчатыми кромками 38 для надежного закрепления линзы 35 в фиксаторе, как показано на фиг.5В. К вертикальной планке 33 прикреплена U-образная пружина 44, которая служит для удержания или закрепления линз с выступающей ножкой 37 и зубчатыми кромками 38. U-образная пружина 44 включает выступающие наружу противолежащие наклонные разнесенные руки 39а и 39b, вертикальные ножки 40а и 40b и поперечно выступающие руки 41 а и 41b, каждая из которых оканчивается в направленных вовнутрь поперечных руках 42а и 42b, свободные концы которых направлены, как показано у 43а и 43b. На фиг. 5В показана U-образная пружина, которая раздвинута и удерживает линзу 35 без покрытия в фиксаторе под действием пружины.

Обратившись снова к фиг.4 совместно с фиг.5А и 5В, можно видеть, что при работе втулка 32 фиксатора 31 будет насажена на руки 30а-30f фиксаторов каретки 25 и скользить по ним. Длина втулки 32 и длина рук 30а-30f фиксаторов будут определять число фиксаторов, которые могут удерживаться на каждой из рук 30а-30f. Обычно на каждой руке будет удерживаться от 6 до 8 фиксаторов. Как показано на фиг.4, имеется 6 рук 30а-30а фиксаторов, что означает, что, если каретка 25 наполнена, она может нести всего 36 фиксаторов (6 в глубину на 6 поперек). Как описано выше, механизмы для толкания фиксаторов используются совместно с рукой для выгрузки/загрузки установки для толкания фиксатора на руки 30а-30f фиксаторов или сталкивания его с них или толкания фиксатора на руку для загрузки/выгрузки или сталкивания его с нее в зависимости от работы. Это будет описано ниже. Фиксаторы загружаются на руки 30а-30f фиксаторов так, что фиксаторы имеют смежное взаимное расположение.

Обратившись теперь к фиг.6А-6F, можно подробно увидеть действие участка 11 загрузки линз без покрытия. Каретки, которые обычно показываются под номером 25, теперь показаны индивидуально как каретка 21а с заполненными фиксаторами и ведущая пустая каретка 22а. Это - каретки, которые будут разгружаться и загружаться, как описано ниже. Опоры 54 показаны поддерживающими каретки. Конвейер или другое устройство могло бы быть также успешно использовано.

На фиг.6А каретка 21а полностью заполнена фиксаторами 31 с взаимным расположением «бок о бок» и «передняя часть к задней части» и находится в положении рядом с вертикально расположенной рукой 12 для загрузки линз без покрытия. Рука 12 для загрузки линз без покрытия находится в вертикальном положении и руки 50а-50f руки 12 для загрузки линз без покрытия находятся рядом и в той же самой плоскости, что и руки 30а-30f каретки 21а. В этом положении толкатель 12а перемещается к каретке 21а и сталкивает фиксаторы 31 с соответствующих рук 30а-30f фиксаторов на руки 50а-50f фиксаторов руки 12 загрузки линз без покрытия. Только один ряд фиксаторов перемещается к руке для загрузки, так как руки 50а-50f руки для загрузки сконфигурированы для приема только одного ряда.

Кроме того, как показано на фиг.6А, конвейер 13 имеет на себе ряд линз 35 без покрытия, которые расположены на расстоянии друг от друга для связи с руками 50а-50f руки 12 для загрузки и фиксаторами 31. Проставочные зубцы 51 фиксаторов используются совместно с поворотным механизмом 52 для связи с руками фиксаторов 31 с целью открытия руки фиксаторов для размещения линзы без покрытия или снятия давления с рук фиксаторов так, чтобы линза была закреплена натяжением рук фиксаторов. Пустая каретка 22а показана слева от каретки 21а с заполненными фиксаторами. Подобным образом пустая каретка 22а имеет руки 30а-30f каретки, которые предназначены для приема фиксаторов и линз без покрытия, закрепленных в фиксаторах. Показан толкатель 12b, который применяется для толкания фиксаторов, содержащих линзы без покрытия, на руки 30а-30f пустой каретки 22а с руки 12 для загрузки, как описано ниже.

Обратившись теперь к фиг.6В, можно видеть, что рука 12 для загрузки линз без покрытия, содержащая теперь один ряд пустых фиксаторов 31, поворачивается и перемещается вниз в направлении конвейера 13. Толкатели 53 линз применяются для установки линз 35 в положение для закрепления их в фиксаторах.

Обратившись теперь к фиг.6С, можно видеть, что рука 12 для загрузки линз без покрытия перемещается полностью вниз (обычно на угол 90°) так, что фиксаторы, закрепленные на загрузочных руках 50а-50f, находятся в положении для приема линз 35. На этой стадии поворотный механизм 52 запускается для открытия проставочных зубцов 51 фиксаторов, в результате чего руки фиксаторов 31 раздвигаются. Затем линзы устанавливаются толкателями 53 линз в положение и поворотный механизм 52 отключается для снятия давления с проставочных зубцов фиксаторов с целью закрытия проставочных зубцов фиксаторов, закрепляющих линзы в каждом из соответствующих фиксаторов 31. Как можно также видеть из фиг.6С, каретка 21а с заполненными фиксаторами перемещается вправо и подобным же образом пустая каретка 22а перемещается вправо в положение рядом с загрузочной рукой 12, когда она перемещается вверх.

Обратившись теперь к фиг.6D, можно видеть, что загрузочная рука 12 перемещается вверх так, что теперь она находится рядом с руками 30а-30f фиксаторов пустой каретки 22а. Руки 50а-50f загрузочной руки 12 также находятся рядом с руками 30а-30f пустой каретки 22а и в той же самой плоскости, что и руки 30а-30f. Затем толкатель 12b фиксаторов приводится в действие для того, чтобы переместить фиксаторы, содержащие линзы без покрытия, с загрузочных рук 50а-50f на руки 30а-30f пустой каретки 22а.

После перемещения линз, закрепленных в фиксаторах, на пустую каретку 22а каретка 22а перемещается влево так, что теперь каретка 21а с заполненными фиксаторами устанавливается рядом с загрузочной рукой 12.

Затем вышеуказанная последовательность операций будет повторена, как показано на фиг.6А-6D для снятия всех фиксаторов 31 с каретки 21а с заполненными фиксаторами, при этом фиксаторы, загруженные линзами 35, и фиксаторы, содержащие линзы, перемещаются на пустую каретку 22а.

Обратившись к фиг.6Е, можно видеть момент времени в действии руки 12 для загрузки линз без покрытия, когда несколько рядов фиксаторов 31 удалены из каретки 21а с заполненными фиксаторами, наполнены линзами 35 и загружены на пустую каретку 22а.

На фиг.6F показано окончание процесса загрузки линз, в котором каретка 21а с заполненными фиксаторами теперь полностью пуста, а пустая каретка 22а полностью заполнена фиксаторами, содержащими линзы без покрытия. Как показано на фиг.1 и 2, на этой стадии каретка 22а является кареткой с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия и обозначается номером 23, при этом каретка перемещается из системы загрузки и линзы готовы к нанесению покрытия. Каретка 21а с заполненными фиксаторами, которая теперь пуста, перемещается влево и становится пустой кареткой 22а. Новая каретка, заполненная фиксаторами, перемещается на позицию 11 загрузки линз без покрытия как заполненная фиксаторами каретка 21а, а затем процесс продолжается, как показано на фиг.6A-6D.

Вышеуказанный процесс аналогичен процессу действия участка выгрузки линз с покрытием, описанному на фиг.1 и 2.

Обратившись теперь к фиг.7, можно видеть руку для выгрузки или загрузки, предложенную в изобретении, которая обычно показана под номером 45. Следует оценить, что рука для выгрузки и рука для загрузки в основном идентичны с их функцией перемещения фиксаторов с линзами или без них с одной каретки на другую. Рука для выгрузки/загрузки включает горизонтальную поперечину 46, имеющую два поперечных элемента 47 и два вертикальных элемента 48. Вертикальные элементы 48 оканчиваются поворотными элементами 49, которые используются для перемещения (поворачивания) руки из одного положения в другое положение. Например, рука в вертикальном положении будет использоваться для удаления фиксаторов из каретки или перемещения фиксаторов к каретке, а в нижнем (горизонтальном) положении рука используется для закрепления линз без покрытия или удаления линз из фиксаторов. Качательное движение применяется для выполнения этих функций через ось поворота 49. Из горизонтальной поперечины 46 поперечно выступают руки фиксаторов, которые обычно показаны под номером 50. Имеются 6 рук фиксаторов, которые показаны под номерами 50а-50f. Как описано выше, эти руки фиксаторов используются совместно с руками (30а-30f) фиксаторов каретки для перемещения фиксаторов с руки для загрузки/выгрузки к каретки и наоборот.

Длина рук 50а-50f фиксаторов в основном такая же, как длина втулки 32 фиксатора, показанной на фиг.5А. Таким образом, когда фиксатор будет перемещен с каретки на руку 45 для выгрузки/загрузки, втулка 32 фиксатора будет насажена на руку 50 фиксатора. Таким образом, только один фиксатор может быть установлен на каждой руке фиксатора руки для загрузки/выгрузки. После установки фиксаторов на руках фиксаторов 50а-50f в зависимости от операции рука фиксатора перемещается вниз на конвейер загрузки линз без покрытия или конвейер выгрузки линз с покрытием. Например, если мы рассматриваем операцию загрузки линз без покрытия в систему, заполненная фиксаторами каретка будет установлена напротив загрузочной руки 45, и передний ряд фиксаторов будет перемещен с рук 30а-30f фиксаторов на соответствующие руки 50а-50f фиксаторов загрузочной руки. После установки фиксаторов на руках 50а-50f фиксаторов загрузочная рука перемещается вниз к конвейеру 13 линз, как показано на фиг.6А-6F, для закрепления линз 35 в каждом фиксаторе на руках 50а-50f фиксаторов загрузочной руки 45. После закрепления линз 35 в фиксаторах загрузочная рука 45 перемещается назад в вертикальное положение, и каретки перемещаются назад, теперь устанавливая пустую каретку напротив загрузочной руки 45. Затем толкатель 12b фиксаторов перемещает фиксаторы, содержащие теперь закрепленные линзы без покрытия, с рук 50а-50f фиксаторов загрузочной руки 45 на соответствующие им руки фиксаторов 30а-30f каретки 25. Затем каретки перемещаются вперед, и другая группа пустых фиксаторов с рук фиксаторов заполненной фиксаторами каретки устанавливается на руках фиксаторов 50а-50f загрузочной руки 45. Процесс повторяется до тех пор, пока все фиксаторы не будут сняты с заполненной фиксаторами каретки, линзы не будут закреплены в фиксаторах, и содержащий линзы фиксатор не будет перемещен на пустую каретку.

Когда настоящее изобретение было подробно описано совместно с конкретным предпочтительным осуществлением, стало ясно, что многие варианты, модификации и изменения будут очевидны для тех, кто сведущ в данной области техники в свете вышеупомянутого описания. Поэтому предполагается, что прилагаемые пункты формулы изобретения будут охватывать любые такие варианты, модификации и изменения, которые попадают в истинный объем и сущность настоящего изобретения.

Таким образом, описав изобретение, мы имеем следующую формулу изобретения.

Предусмотрены способ и устройство для прерывного, непрерывного и полунепрерывного нанесения покрытия на оптические линзы. В способе и устройстве используется ряд кареток, которые совершают в устройстве возвратно-поступательное движение для перемещения фиксаторов из заполненной фиксаторами каретки на руку для загрузки линз и для загрузки фиксаторов линзами с последующим перемещением фиксаторов, содержащих линзы без покрытия, на ведущую пустую каретку. Теперь благодаря такому возвратно-поступательному движению ведущая пустая каретка заполняется фиксаторами, содержащими линзы без покрытия, и затем на линзы без покрытия в каретке может быть нанесено покрытие путем окунания каретки в ванну для нанесения покрытия. После нанесения покрытия линзы с покрытием удаляются из каретки и линзы с покрытием удаляются из системы. Подобное возвратно-поступательное движение используется в отделении выгрузки линз с покрытием. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности применения заявленных способов и устройств с незначительным вмешательством человека или без него, а также обеспечение эффективного и надежного способа нанесения твердого покрытия на линзы и возможность автоматизирования его. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Непрерывный способ нанесения покрытия на оптические линзы, включающий следующие операции:

а) обеспечение ведущей первой пустой каретки и предшествующей второй пустой каретки, каждая из которых предназначена для закрепления ряда фиксаторов, содержащих линзы с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок», каждый из которых предназначен для фиксации одной линзы;

б) обеспечение ряда предшествующих кареток, каждая из которых заполняется рядом фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок» для формирования каретки с заполненными фиксаторами;

в) обеспечение позиции загрузки линз без покрытия, включающей руку для загрузки линз без покрытия и запас линз, ванны для нанесения покрытия и позицию выгрузки линз с покрытием, включающей руку для выгрузки линз с покрытием и систему извлечения линз с покрытием;

г) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами рядом с рукой для загрузки линз без покрытия;

д) перемещение переднего ряда фиксаторов с взаимным расположением «бок о бок» с каретки с заполненными фиксаторами на руку для загрузки линз без покрытия;

е) закрепление линзы из запаса линз в каждом фиксаторе в руке для загрузки линз без покрытия для формирования ряда фиксаторов, содержащих линзы;

ж) перемещение каретки с заполненными фиксаторами назад вместе со второй пустой кареткой так, что вторая пустая каретка оказывается в положении рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и перемещение каждого фиксатора, содержащего линзу, ко второй пустой каретке;

з) повторение операций г) - ж) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия;

и) удаление каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия с позиции загрузки линз без покрытия;

к) нанесение покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия окунанием их в ванну для нанесения покрытия для формирования каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием;

л) перемещение ведущей первой пустой каретки и каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием к позиции выгрузки линз с покрытием;

м) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

н) перемещение переднего ряда фиксаторов с взаимным расположением «бок о бок» с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием на руку для выгрузки линз с покрытием;

о) перемещение линз с покрытием с фиксаторов на конвейер системы снятия линз с покрытием и удаление линз с покрытием из системы;

п) перемещение первой пустой каретки назад с кареткой с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием так, что первая пустая каретка оказывается рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

р) перемещение фиксаторов с руки для выгрузки линз с покрытием на первую пустую каретку;

с) повторение операций м) - р) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой, образуя пустую каретку, а первая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами;

т) удаление каретки с заполненными фиксаторами из участка выгрузки линз с покрытием и повторение операций м) - р) для выгрузки линз с другой каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием и

у) повторение вышеуказанных операций до тех пор, пока не будет нанесено покрытие на все линзы.

а) обеспечение ведущей первой пустой каретки, которая предназначена для закрепления ряда фиксаторов, содержащих линзы с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок», каждый из которых предназначен для фиксации одной линзы;

б) обеспечение ряда предшествующих кареток, каждая из которых заполняется рядом фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок» для формирования каретки с заполненными фиксаторами;

в) обеспечение позиции загрузки линз без покрытия, включающей руку для загрузки линз без покрытия и запас линз, ванны для нанесения покрытия и позицию выгрузки линз с покрытием, включающей руку для выгрузки линз с покрытием и систему снятия линз с покрытием;

г) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами рядом с рукой для загрузки линз без покрытия;

д) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами на руку для загрузки линз без покрытия;

е) закрепление линзы из запаса линз в каждом фиксаторе в руке для загрузки линз без покрытия для формирования ряда фиксаторов, содержащих линзы;

ж) перемещение каретки с заполненными фиксаторами назад так, чтобы первая пустая каретка оказалась в положении рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и перемещение каждого фиксатора, содержащего линзу, ко второй пустой каретке;

з) повторение операций г) - ж) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия;

и) удаление каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия из позиции загрузки линз без покрытия;

к) нанесение покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия окунанием их в ванну для нанесения покрытия для формирования каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием;

л) перемещение ведущей второй пустой каретки и каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием к позиции выгрузки линз с покрытием;

м) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

н) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием на руку для выгрузки линз с покрытием;

о) перемещение линз с покрытием с фиксаторов на конвейер системы удаления линз с покрытием и удаление линз с покрытием из системы;

п) перемещение второй пустой каретки назад так, чтобы вторая пустая каретка была помещена рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

р) перемещение фиксаторов на вторую пустую каретку;

с) повторение операций м) - р) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами;

т) удаление каретки с заполненными фиксаторами из участка выгрузки линз с покрытием и повторение операций м) - р) для выгрузки линз из другой каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием и

у) повторение вышеуказанных операций до тех пор, пока не будет нанесено покрытие на все линзы.

а) обеспечение ведущей первой пустой каретки, которая предназначена для закрепления ряда фиксаторов, содержащих линзы с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок», каждый из которых предназначен для фиксации одной линзы;

б) обеспечение ряда предшествующих кареток, каждая из которых заполняется рядом фиксаторов с взаимным расположением «передняя часть к задней части» и «бок о бок» для формирования каретки с заполненными фиксаторами;

в) обеспечение позиции загрузки линз без покрытия, включающей руку для загрузки линз без покрытия, запас линз и ванну для нанесения покрытия;

г) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами рядом с рукой для загрузки линз без покрытия;

д) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами на руку для загрузки линз без покрытия;

е) закрепление линзы из запаса линз в каждом фиксаторе в руке для загрузки линз без покрытия для формирования ряда фиксаторов, содержащих линзы;

ж) перемещение каретки с заполненными фиксаторами назад так, чтобы первая пустая каретка оказалась в положении рядом с рукой для загрузки линз без покрытия, и перемещение каждого фиксатора, содержащего линзу, ко второй пустой каретке;

з) повторение операций г) - ж) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами не станет пустой, образуя пустую каретку, а вторая пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия;

и) удаление каретки с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия из позиции загрузки линз без покрытия;

к) нанесение покрытия на линзы в каретке с заполненными фиксаторами и линзами без покрытия окунанием их в ванну для нанесения покрытия для формирования каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием и

л) удаление линз с покрытием.

а) перемещение ведущей пустой каретки и каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием к позиции выгрузки линз с покрытием;

б) позиционирование каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

в) перемещение переднего ряда фиксаторов с каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием на руку для выгрузки линз с покрытием;

г) перемещение линз с покрытием с фиксаторов на систему удаления линз с покрытием и удаление линз с покрытием из системы;

д) перемещение пустой каретки назад так, чтобы пустая каретка была помещена рядом с рукой для выгрузки линз с покрытием;

е) перемещение фиксаторов на пустую каретку;

ж) повторение операций б) - е) до тех пор, пока каретка с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием не станет пустой, образуя пустую каретку, а пустая каретка не станет заполненной, образуя каретку с заполненными фиксаторами;

з) удаление каретки с заполненными фиксаторами из участка выгрузки линз с покрытием и повторение операций б) - е) для выгрузки линз из другой каретки с заполненными фиксаторами и линзами с покрытием и

и) повторение вышеуказанных операций до тех пор, пока все линзы не будут удалены из системы.