(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造ライン用パレットシステム（１０）であって、
（ａ）第１の型片（１３１）とこれに対して相補的な第２の型片（１３３）を含むコンタクトレンズ型を組み立てるための一個もしくはそれ以上の処理ステーション（５０，６５，７５）を有するコンタクトレンズ製造ラインにわたって一個もしくはそれ以上のコンタクトレンズ型の組立体を搬送するパレットであって、前記コンタクトレンズ型を組み立てる前に、一個もしくはそれ以上の第１の型片（１３１）または一個もしくはそれ以上の第２の型片（１３３）のいずれかを受け入れるための一個もしくはそれ以上の第１のくぼみ（１３３ｂ）を表面に備えるパレット（１２ａ，１２ｂ）と、
（ｂ）前記パレットを、前記コンタクトレンズ製造ラインの設備にわたって、ある処理ステーションから他の処理ステーションへ搬送するコンベア装置（２７，２９，３２，３２ｃ）と、
（ｃ）前記コンタクトレンズ製造ラインの設備の一個もしくはそれ以上の処理ステーションにおいて前記パレットを正確な位置に配置するために前記パレットの表面に形成された位置合わせ手段（１２９ａ，１２９ｂ）と、
を備え、
（ｄ）前記パレットは、当該パレットの表面における前記コンタクトレンズ製造の監視を可能にする手段をさらに備え、前記監視を可能にする手段は、前記パレットに設けられた、コンタクトレンズ製造ラインにおけるさまざまな場所において製造過程を監視するための穴スコープを受け入れるめくら穴（１２８ａ，１２８ｂ）をさらに備える、
製造ライン用パレットシステム。
【請求項２】
前記レンズ成形アセンブリの各前記第１の型片と第２の型片は、環状の単一面でできたフランジ部（１３１ａ，１３３ａ）を有する、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項３】
前記第１のくぼみはそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片のいずれかの前記環状フランジ部分（１３０ａ）を支えるため、所定深さのくぼんだフランジ領域をさらに含む、請求項２記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項４】
前記くぼんだ各フランジ領域は、前記第１の型片と第２の型片のいずれかの前記環状フランジ部分が前記パレット表面とほぼ共面をなすようにするかあるいはこれよりわずかに下に位置させる、請求項３記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項５】
前記第１の型片と第２の型片は、光学的に良質な表面（１３４ａ，１３７ａ）を有し、前記パレットの表面に形成される前記一個もしくはそれ以上の第１のくぼみは、前記型片を載置したとき前記光学的に良質な表面を保護するのに十分な隙間を与える、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項６】
前記コンタクトレンズ成形アセンブリの前記第１の型片と第２の型片はそれぞれ、前記環状フランジから延びてこれと共面をなすタブ（１３１ｃ，１３３ｃ）を有する、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項７】
前記第１のくぼみはそれぞれ、前記型片を対応する第１のくぼみの所定の方位に正常に着座させるため、前記第１の型片と第２の型片のいずれかのタブを収めるくぼんだタブ領域（１３０ｃ）をさらに有する、請求項６記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項８】
前記第１のくぼみのくぼんだタブ領域はそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片が前記第１のくぼみに着座したとき、これら型片を整列させる、請求項７記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項９】
前記パレット表面にある前記位置合わせ手段は、前記パレット表面の正確な位置にある一個もしくはそれ以上の位置合わせブッシング（１２９ａ，１２９ｂ）を含む、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１０】
前記コンベア装置は、前記パレットを前記製造ラインの所定の部分にわたって案内するレール手段を含み、前記パレットは、搬送中に前記レール手段と係合するためのへこみ（２８ａ，２８ｂ）を有する、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１１】
前記コンベア装置は、前記パレットを前記レール手段に沿って駆動するウォーキングビーム(walking beam)を含む、請求項１０記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１２】
前記コンベア装置は、パレットを、前記製造ラインに沿って所定の距離ずつ順番に搬送するコンベアベルトを含む、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１３】
前記コンベア装置は、前記パレットを、前記製造ラインに沿って所定の距離ずつ順番に搬送する駆動ローラを含む、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１４】
前記コンベア装置は、前記パレットを、前記製造ラインに沿って所定の距離ずつ順番に搬送するピストン押し機を含む、請求項１０記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１５】
前記パレットは、真空環境を必要とする一つもしくはそれ以上の処理ステーションで処理を行うために前記レール手段に沿って駆動され、前記レール手段は、前記真空環境が解除されたとき、前記パレットの垂直方向の動きを防止する、請求項１０または１１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１６】
前記パレットの底面は、パレットを製造ラインにわたって駆動するため、前記コンベア装置に係合する、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１７】
前記コンベア装置は、パレットの第１の列と第２の列を同時に搬送する第１および第２のコンベアベルト手段（２７，２９）を備え、このうち第１のコンベアベルト手段は、前記第１の型片を運搬するパレットの第１の列を搬送し、第２のコンベアベルト手段は前記第２の型片を運搬するパレットの第２の列を搬送する、請求項１記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１８】
前記第１のコンベアベルト手段からの、前記第１の型片を運搬するパレットを、前記第２のコンベアベルト手段からの、第２の型片を運搬するパレットの隣りに配置し、これら隣合って位置するパレットを、製造設備を通してシーケンスコンベア装置上で運搬するのを可能にする序列づけ手段（シーケンス手段）（４０）をさらに備える、請求項１７記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項１９】
前記製造ライン設備の所定の位置でバッチ処理ができるよう、前記一連のパレットが前記コンベア装置上に蓄積することを可能にする蓄積手段をさらに含む、請求項１４または１５記載の製造ライン用パレットシステム。
【請求項２０】
バッチ処理を可能にする前記蓄積手段は、下流側に、第１のパレットとこの第１のパレットの上流側に位置する一個もしくはそれ以上のパレットの動きを止めて、これら一個もしくはそれ以上のパレットの蓄積を可能にするためのクランプ手段（３６，３７）を含む、請求項１９記載の製造ライン用パレットシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、眼科用レンズの製造に係り、特にコンタクトレンズの型片を収めるキャリアを備えるパレットシステムと、コンタクトレンズ型片を載せたキャリアを、眼科用コンタクトレンズを自動的に製造する生産設備を通して搬送するコンベアシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヒドロゲルコンタクトレンズを直接成形する方法は、米国特許第4,495,313 号（ラーセン）、米国特許第4,680,336 号（ラーセン 他）、米国特許第4,565,348号（ラーセン）、米国特許第4,640,489 号（ラーセン 他）に開示されている。これらの特許はみな、自動コンタクトレンズ製造方法を開示しており、その方法によれば、レンズは、モノマーを、後方湾曲型片（上になる）と前方湾曲型片（下になる）の間にサンドイッチ状に挟むことによって形成される。モノマーは重合してレンズを形成し、ついで型片から取り外され、市販に供するためさらなる処理と包装を施される。
【０００３】
現在のところ、ソフトコンタクトレンズの製造においては、自動および半自動プロセスが用いられているが、生産速度を上げるために必要な高速搬送は達成されていない。これは、一部には厳格なプロセスプロトコルと、良質なコンタクトレンズの製造に必要な許容差が厳しいものであるせいである。
【０００４】
上述の米国特許第4,565,348 号（ラーセン）に記載されたように、凸型の型表面をもつ複数の雄の型片と凹型の型表面をもつ複数の雌の型片は、ソフトコンタクトレンズ製造プロセスにおいてはプラスチックフレームの上に支持される。しかし、この方法の欠点は、プラスチックフレームとこれに支えられるレンズ型片の成形にかかる時間が長くなることから製造コストが上昇することである。フレームが頑強なため原材料をより多く載せようとして、これも製造コスト上昇の原因となる。さらに、レンズ型片を運搬するための射出成形により形成したフレームは、収縮したり反りを生じたりして、システムの一体性を妨げ、適当な支持体とならないことがある。その上、射出成形で形成したフレームは再使用ができず、処理が完了した後は廃棄しなければならないため、これもコストアップ要因となる。
【０００５】
このため、コンタクトレンズ製造設備を通してコンタクトレンズ型片を運搬するのに十分頑丈な構造で、型片用支持フレームとして射出成形によるものが必要なくなる、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムが強く求められている。
【０００６】
また、レンズの成形時間（サイクル時間）を短縮して製造コストを低減できる頑丈な構造の、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムも強く求められている。
【０００７】
さらに、高速でしかも効率的な方法で、パレット上のコンタクトレンズ型片を、充填、成形用の組立て、早期効果、重合および取り外しの各ステーションを含むコンタクトレンズ製造設備を通して、自動的に搬送する完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムも強く求められている。
【０００８】
そしてまた、コンタクトレンズ製造設備に、高速での眼科用コンタクトレンズ製造の利便を図る製造ライン用パレットシステムを設けることも求められている。
【０００９】
その上、コンタクトレンズ製造設備に、キャリアとなる各パレットが前方湾曲レンズ型片と後方湾曲レンズ型片のどちらかを運ぶのに使用されるくぼみを有する、製造ライン用パレットシステムを設けることも強く求められている。
【００１０】
さらに、コンタクトレンズ製造設備に、型片のキャリアパレットが、生産ライン設備の種々のステーションにおいてパレットの正確な位置合わせを可能にする、製造ライン用パレットシステムを設けることも強く求められている。
【００１１】
その他、コンタクトレンズ製造設備の種々のステーションにおいて、連続モードとバッチモードでキャリアパレットを搬送するコンベア手段を設けることも強く求められている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、コンタクトレンズ製造設備を通してコンタクトレンズの前方湾曲型片と後方湾曲型片を運搬するのに十分頑丈な構造で、型片用支持フレームとして射出成形によるものが必要なくなる、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムを提供することである。
【００１３】
また、本発明は、レンズ型の生産に係るサイクル時間を短縮して製造コストを低減できる頑丈な構造の、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムを提供することも目的とする。
【００１４】
さらに、本発明は、高速でしかも効率的な方法で、パレット上のコンタクトレンズ型片を、充填、成形用の組立て、早期効果、重合および取り外しの各ステーションを含むコンタクトレンズ製造設備を通して、自動的に搬送する完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムを提供することも目的とする。
【００１５】
そしてまた、コンタクトレンズ製造設備に、高速での眼科用コンタクトレンズ製造の利便を図る製造ライン用パレットシステムを設けることも本発明の目的である。
【００１６】
そしてまた、キャリアパレットが前方湾曲レンズ型片と後方湾曲レンズ型片のどちらかを収める製造ライン用パレットシステムをコンタクトレンズ製造設備に設けることも本発明の目的である。
【００１７】
さらに、前方湾曲レンズ型片と後方湾曲レンズ型片のどちらかを収めて搬送するキャリアパレットが、型片を取り外した後も連続的に再循環される製造ライン用パレットシステムをコンタクトレンズ製造設備に設けることも本発明の目的である。
【００１８】
さらに、コンタクトレンズ製造設備に、型片のキャリアパレットが、生産ライン設備の種々のステーションにおいてパレットの正確な位置合わせを可能にする、自動製造ライン用パレットシステムを設けることも本発明の目的である。
【００１９】
その他、コンタクトレンズ製造設備の種々の処理ステーションにおいて、キャリアパレットを連続モード（シリアルモード）とバッチモードのどちらかで搬送し、また特定の処理ステーションに入る前にパレットをシリアルモードからバッチモードへ切り替え、特定の処理ステーションを出た後にパレットをバッチモードからシリアルモードへ切り替え手段を提供することも本発明の目的である。
【００２０】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、モノマー組成物を前方湾曲レンズ型片に充填しコンタクトレンズ成形生成アセンブリを形成する前に、前方湾曲レンズ型片を収めたパレットを、後方湾曲レンズ型片を収めたパレットの間に差し挟む手段を含む自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２１】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、特定のパレットを拒絶して品質管理能力と生産効率の向上を図るバーコード識別手段を含む自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２２】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、種々の設備を通して窒素雰囲気下に包囲される自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２３】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、レンズ型材料を前方湾曲型片に充填し、この前方湾曲型片と後方湾曲型片を組合せて、真空環境下で成形アセンブリを形成させるキャリアパレットを含む自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２４】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、パレットキャリアがコンタクトレンズ型片を、母型もしくはフレームの必要なく、支持することができる自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２５】
その他、コンタクトレンズ製造設備において、レンズ型片の光学表面を保護するため、所定深さのくぼみをもつパレットキャリアを含む支持することができる自動製造ライン用パレットシステムを提供することも本発明の目的である。
【００２６】
上述の目的は、コンタクトレンズの成形材料を眼科用レンズ生産設備を通して搬送する、コンタクトレンズ製造ライン用パレットシステムによって達成される。本発明のコンタクトレンズ製造ライン用パレットシステムは、一個もしくはそれ以上のコンタクトレンズ成形アセンブリを、コンタクトレンズ製造ラインを通して運搬するパレットを備える。このパレットは、第１の型片もしくはこれと対をなす第２の型片のどちらかを収める一もしくはそれ以上の第１のくぼみが表面に形成される。第１および第２の型片は、一緒に配置されたとき、一つのコンタクトレンズ成形アセンブリを構成する。本発明においては、パレットを、生産ラインにある設備を通してステーションからステーションへ搬送するコンベア装置も提供される。そしてパレットの表面には、生産ライン設備にある一もしくはそれ以上の製造ステーションにおいてパレットを正確な位置設定を可能にする位置合わせ装置が形成される。
【００２７】
【実施例】
本発明のさらなる利点は、本発明の好ましい態様を示す添付の図面を参照した以下の詳細な説明によって明らかになろう。
【００２８】
本発明のコンタクトレンズ製造ライン用パレットシステムに係る目的および利点は、添付の図面（同じ要素は数図にわたって同じ参照符号を付してある）とともに、いくつかの好ましい態様についての詳細な記述を参照すれば、当業者には容易に理解できるであろう。
【００２９】
図１には、本発明に従って構成されたコンタクトレンズ製造ライン用パレットシステム１０を示す。以下に詳細に説明するように、パレットシステム１０は、コンタクトレンズ用熱可塑性前方湾曲型片を製造するための射出成形アセンブリ２０と、コンタクトレンズ用熱可塑性後方湾曲型片を製造するための射出成形アセンブリ３０、および序列づけ装置（シーケンス装置）４０を備える。前方湾曲型片用射出成形アセンブリ２０は、一時に８個までの前方湾曲型片を、射出成形アセンブリ２０から第１のパレットコンベア２７に隣接するパレット１２ａまで搬送する装置２２を含む。また後方湾曲型片用射出成形アセンブリ３０は、一時に８個までの後方湾曲型片を、第２のパレットコンベア２９に隣接するパレット１２ｂまで搬送する装置２４を含む。そして、シーケンス装置４０は、前方湾曲型片を載せたパレット１２ａを、対応する後方湾曲型片を載せたパレット１２ｂに隣接して、シーケンスパレットコンベア３２上に載置する。シーケンスパレットコンベア３２は全体を、不活性な窒素ガスのトンネル４６を備えた低酸素環境下に収められる。パレット１２ａ，１２ｂは、まず後方湾曲型片を載せたパレット１２ｂが、そして次に前方湾曲型片を載せたパレット１２ｂの順で、ここで交互に並べられ、約６秒間に１パレットの割合で順序よく、充填成形アセンブリステーション５０まで送られる。図１と図１６（ｅ）の流れ図に示すように、充填／成形アセンブリステーション５０は、第１の装置５３と第２の装置５６および第３の装置５９を含む。第１の装置５３は、場合により真空環境下で、コンタクトレンズ形成用の重合可能な組成物（モノマーの混合物）をパレット１２ａにある各前方湾曲レンズ型片の凹部に導入する。第２の装置５６は、後の後方湾曲型片と硬化した過剰のモノマー（ＨＥＭＡリング）を充填装置５０の顆粒側にある型分離装置２０において前方湾曲型片から除去するのをを容易にするため、前方湾曲型片の環状リムに沿って界面活性剤を付着させる。そして第３の装置５９は、各コンタクトレンズの成形アセンブリを組合せるもので、パレット１２ｂから取り上げた各後方湾曲レンズ型片を、コンベアパレット１２ａにある対応する前方湾曲型片上に、所定の配置で、各個同時に載せる。パレット１２ｂから取った後方湾曲レンズ型片をそれぞれ、コンベアパレット１２ａ上にある対応する前方湾曲レンズ型片上に同時に載せる操作は、真空環境中で行われる。さらに、図１に示すように、後方湾曲型片を第２のパレット１２ｂから除去した後、パレット債循環用のピストンアセンブリ３５は、空になった後方湾曲パレット１２ｂが射出成形アセンブリ３０から後方湾曲型片の新しいセットを受け取れるよう、これを、元の後方型片供給コンベア２９に押し戻す。
【００３０】
図１に示すように、完成した成形アセンブリを載せたパレット１２ａは、充填／成形アセンブリステーション５０を出て、コンベア３２ｃに沿って早期硬化ステーション５０まで搬送される。早期硬化ステーション５０では、各成形アセンブリに含まれるモノマーの溶液が部分的に硬化されて、粘性もしくは柔らかいゲル状態になる。また、ここでは前方および後方湾曲レンズ型片がそれぞれ、さらにコンタクトレンズの周縁を区画し、はみ出たものを除去するため、所定の圧力に曝される。
【００３１】
パレットは、早期硬化チャンバ６５を出ると、早期硬化レンズを載せたまま、コンベア３２ｃに沿って重合チャンバ７５まで搬送される。ここでは各成形アセンブリに収められた早期硬化レンズは、紫外線オーブンの中で完全に重合させられ、コンタクトレンズブランクを形成する。図１に示すように、シーケンスパレットコンベア３２ｃは、成形アセンブリを重合する際、重合チャンバでの滞留時間を流中区するよう、二つのコンベア３１ａと３１ｂに分けられる。押し機４５は、成形アセンブリを載せた所定個数のパレットがコンベア３２ｃから二つのコンベア３１ａ，３１ｂまで運行する方向を定めるのに使用される。
【００３２】
各成形アセンブリにおける重合可能化合物が重合して、重合チャンバ７５においてコンタクトレンズブランクを形成すると、パレットは、オーブンを出た成形アセンブリに温度調節を施す型外しバッファエリア７６を通って進み、デュアルワーキングビーム１８０に沿ってパレットシステム１０の終端まで進む。このパレットシステム１０の終端には、型分離装置９０があり、成形アセンブリ後方湾曲レンズ型片は、自動的に前方湾曲レンズ型片から分離され、重合の済んだコンタクトレンズを、下流側の水和ステーション（図示せず）に運ぶため露出させる。型外し工程の後は、押し機アセンブリ２１０は、一連のパレット１２ａを、水和アセンブリ８９まで運ぶ往復パレット搬送装置２１５に到るまで押し続ける。水和アセンブリにおいては、重合済のコンタクトレンズを収めた各前方レンズ型片は、これらが乗っているパレットから同時に取り外され、各コンタクトレンズが包装に先立って水和されるよう、適当な水和チャンバ（図示せず）に置かれる。搬送装置は、順々に空になったパレットをコンベア３１ｆに戻す。そして、ここでは、押し機アセンブリ２２２が空になった第１のパレットをコンベア２７に戻し、これら第１のパレットは、射出成形アセンブリ２０から前方湾曲レンズ型片の新しいバッチを受け取るべく搬送される。
【００３３】
図２（ａ）と２（ｂ）はそれぞれ、凹型もしくは前方湾曲型片１３１の平面図および側面図である。前方湾曲型片１３１は、対となる前方湾曲型片と後方湾曲型片からできた成形アセンブリにおいて重合可能組成物を重合させて行うコンタクトレンズの製造に有用である。前方型片１３１は、好ましくはポリスチレンから形成されるが、続くソフトコンタクトレンズの重合を促進する光の透過を可能にするため、可視光と紫外線を通す熱可塑性ポリマーで適当なものなら使用することができる。ポリスチレンのような適当な熱可塑性ポリマーは、比較的低い温度で光学特性が良好な表面をつくるよう成形できる、流れ特性が良好、成形中に非晶質状態にとどまる、再結晶しない、例きゃじに収縮の程度が非常に小さいなどの他の望ましい性質も兼ね備える。
【００３４】
図２（ａ）に示すように、前方型片１３１は、光学特性が優れた凹型面１３４ａを備えた中央湾曲部を区画する。そしてこの中央湾曲部の周囲には、円形の周縁１３６が延びる。図２（ｂ）に示す周縁１３６は、続いて成形されるソフトコンタクトレンズ用の、十分に区画され、均一な可塑性を有する半径分割線（縁）を形成するのは望ましいものである。凸型表面１３４は、通常凹型表面１３４ａからは離隔されるが、環状のほぼ単一面からなるフランジ１３１Ａは表面１３４ａ，１３４ｂから凹型面１３４ａの（回転）軸の法面において、外側に放射状に延びるように形成される。凹型面１３４ａは、前方型片によって製造するコンタクトレンズの前方湾曲（度付き湾曲）と同じ寸法を有し、表面に接触した重合可能組成物の重合で形成されるコンタクトレンズ表面が光学的に許容できる品質となるよう、十分に滑らかである。前方型片は、熱を迅速に伝達し、型外しの際、成形アセンブリから型片を分離するときに加えられるほじくる力に耐えるのに十分な厚さ（典型的には０．８mm）と剛性をもつように設計される。フランジ１３１ａは、以下に詳細に説明するように、型片の取扱いと位置設定を容易にする。前方型片１３１はさらに、フランジの片側から突出する三角形のタブ１３１ｃを区画する。このタブは、ほぼ単一の面をなし、フランジの面と平行な面内に収まり、またフランジの面と一体である。
【００３５】
図３（ａ）と（ｂ）はそれぞれ、凸型もしくは後方湾曲型片１３３の平面図および側面図である。後方湾曲型片は、上述の前方型片１３１とすべて同じ設計であり、詳細は以下に述べる。後方型片１３３はまた、好ましくはポリスチレンから形成され、可視光および紫外線に対して透明な熱可塑性材料（例は以下に挙げる）で適当なものからもつくることができる。後方湾曲型片１３３は、光学特性の良好な凸型面１３７ａとこの凸型面１３７ａから平行に離隔された凹型面１３７ｂ、および環状でほぼ単一面をなすフランジ１３３ａを有する中央湾曲部を区画する。フランジ１３３ａは、型片の取扱いと位置設定を容易にするため、凹型面の（回転）軸の法面方向において表面１３７ａと１３７ｂから外側に放射状に延びる。凸型面１３７ａは、後方型片によって製造されるコンタクトレンズの後面（角膜に当る側）湾曲部の寸法より幾分小さい寸法を有し、表面に接触する重合可能組成物の重合により形成されるコンタクトレンズの表面が光学的に良質となるよう、十分に滑らかである。後方の湾曲は、たるみが５．６mm、厚さが０．６mmで後方湾曲フランジ領域１３３ａと前方湾曲フランジ領域１３０ａが組み合わされたときに１．５〜３．０mm（図５（ｂ））の隙間を生じ、重合の後機械手段が前方湾曲型片から後方湾曲型片を取り外せるようにする。後方湾曲型片は、熱を迅速に伝えられる程度に薄く、しかも、型外しの再成形アセンブリから型片を分離するのに加えられるほじくり力に耐え得る程度に厚い。
【００３６】
上述の前方湾曲型片１３１と後方湾曲打多変１３３はそれぞれ、先に図１について説明した射出成形アセンブリ２０と３０から製造される。この射出成形アセンブリについての詳細は、本出願人の米国特許出願第0 /   ,   号（発明の名称：「コンタクトレンズ製造用の型片と成形アセンブリ」，代理人事件整理番号９００３）を参照されたい。成形の材料は、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、スチレンとアクリロニトリルおよび／またはブタジエンのコポリマー、ポリメチルメタクリレートなどのアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリエステル等の熱可塑性ポリマーである。成形用の空隙はそれぞれ、型片用の光学的に良質な湾曲面とさほど重要ではない第２の湾曲面を区画する。
【００３７】
図４（ａ）は、レンズ型片を運搬する製造ライン用パレット１２ａの平面図である。パレット１２ａと１２ｂは、これらが前方型片および後方型片のいずれかを載せることができるという点において、相互に交換可能である。図４（ａ）の好ましい態様においては、パレット１２ａは、アルミニウムからつくられ、幅は６０mmまで、そして長さは１２０mmである。他の態様において、パレット１２ａはステンレススチールからつくることもでき、幅は８０mmまで、また長さは１８０mmにもできる。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、各パレット１２Ａは、複数のくぼみ１３０ｂを有する。このくぼみは、前方型片、後方型片、またはレンズの所望の最終形を決める前方型片１３１と後方型片１３３の対からなるコンタクトレンズ成形アセンブリ１３９を収める。図５（ｂ）は、パレットのくぼみ１３０ｂ内に収められたそのような成形アセンブリ１３９の例を示す。各くぼみ１３０ｂの深さは、後方型片の５．６mmのたるみより大きく、くぼみの内部に収まる後方型片の凸型光学面がパレットのくぼみの凹型面と接触しないようにするのに十分なものである。コンタクトレンズは、約６０μｌの重合可能組成物を、充填／成形アセンブリ装置５０においてパレットのくぼみ１３０ｂに収めた各前方（凹型）型片１３１に注入することにより形成される。組成物の量は、レンズの望む寸法（すなわち径と厚さ）および前方型片と後方型片の間に形成される空隙の大きさにより異なる。ついで後方（凸型）型片１３３を、重合可能組成物１３２の上に載せる。このとき第１の型片と第２の型片は、これらの回転軸が揃って、それぞれのフランジ１３１ａと１３３ａが平行になるように、整列される。
【００３９】
型片１３１と１３３は、前方型片の環状フランジ１３１ａと後方型片の環状フランジ１３３ａを収め、支持する環状のくぼみ１３０ａに載ったまま搬送される。図５（ｂ）に示すように、環状のくぼみ１３０ａの深さは、環状フランジが好ましくはパレット面と共面をなすかあるいはこれよりわずかに低くなるようにする。これは、型片が、くぼみにおさまったとき、パレット表面より高くならないようにするためである。こうすると、型外しアセンブリ９０の機械的なほじくりフィンガーは、成形アセンブリ１３９の各型片の環状フランジの間につくられる１．５〜３．０mmの隙間の中に収まって外に飛び出すことはない（これについては以下に詳述する）。そしてまた、こうすると、型外しステーションにおける後方型片の取り外し操作の間、ほじくりフィンガーの底部セットが成形アセンブリの各前方型片１３１をパレット表面に対して拘束することにもなる。さらに、環状のくぼみ１３０ａは、パレット面を走査する品質管理用のレーザスキャナ（図示せず）が、パレット面より上に出た歪んだレンズ型片を容易に検出できるように、パレット面の下に設けられる。くぼみ１３０ａと１３０ｂの他に、パレット１２ａ，１２ｂもまた複数のある方位に向けたくぼみ１３０ｃを有する。これらのくぼみ１３０ｃは、パレットに収めた前方型片と後方型片が予め定めた角度の位置をとるよう、両型片の三角形のタブ１３１ｃと１３３ｃを収める。くぼみ１３０ｃは、各くぼみに正常に収まった型片の動きを±０．１mmの範囲内に防止するように設計される。第２のもしくは後方型片１３３の三角形のタブ１３３ｃは、前方湾曲タブ１３１ｃに重なって、二つの型片の回転軸を揃える。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、パレット表面には、前方型片をパレット１２ａから取り外す水和ステーション８９に挿入される調節クリップ（図示せず）のため、さらにくぼみ１３０ｄが設けられる。これについての詳細は、本出願人の米国特許出願第08/258,556号（発明の名称：「ソフトコンタクトレンズを自動的に水和する方法と装置」，代理人事件整理番号８９９８）を参照されたい。
【００４１】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明のパレット１２ａは、製造ライン設備におけるモノマーの導入とコンタクトレンズ成形アセンブリの最中に、パレットの表面に厳密な真空が形成されるように設計される。以下に詳述するように、先でつっかえるブシュ１２９ａと１２９ｂは、パレット１２ａの両端に位置し、生産プラントの種々のアセンブリにおけるパレットの正確な位置設定を可能にする。これらのブシュは、コンタクトレンズ生産設備における種々のアセンブリを通して、パレットの正確な位置決めを可能にし、これによって、最終的な成形アセンブリを組合わせる前に、前方型片の凹部に重合可能モノマーを注入する間、パレットの外表面周縁１４０において形成される厳密な真空シールの整列を助ける。図４（ａ）に示すように、各パレット１２ａ中央部の手前には、取扱い、追跡および品質管理のため、バーコード識別子１３５が設けられる。バーコードの詳細については、本出願人の米国特許出願第08/257,790号（発明の名称：「生産ライン用の追跡および品質管理システム」，代理人事件整理番号９１６６）を参照されたい。
【００４２】
図４（ｂ）と（ｃ）に示し、また以下で詳述するように、パレット１２ａの外周縁は、型外し装置において、対応するガイドレールもしくは肩部に係合して、パレットの正確な位置決めを可能にする溝もしくはへこみ２８ａ，２８ｂを区画する。さらに、溝２８ａ，２８ｂは、モノマー充填成形アセンブリステーションにおいて、パレット表面に形成された真空が解除されたとき、残留真空によってパレットが浮き上がるのを防止する手段に係合する。各パレット１２ａ（１２ｂ）は、めくら穴１２８ａ（１２８ｂ）を有し、穴スコープのような監視装置は、この穴に挿入されて、パレット表面においてコンタクトレンズ製造プロセスのリアルタイム監視を行う。
【００４３】
図７は、前方型片と後方型片をそれぞれの射出成形アセンブリ２０および３０から対応するパレット１２ａと１２ｂに搬送する装置２２と２４を詳細に示したものである。射出成形アセンブリ２０，３０の詳細な説明は、すでに述べた本出願人の米国特許出願第08/257,802号（発明の名称：「ソフトコンタクトレンズの低酸素成形」，代理人事件整理番号８９９７）を参照されたい。また、搬送アセンブリ２２，２４の詳細な説明は、同じく本出願人の米国特許出願第08/258,267号（発明の名称：「型から製品を取り外し搬送する装置」，代理人事件整理番号９００２）にある。
【００４４】
ロボット装置２２には、前方型片を射出成形アセンブリ２０から取り外して製品を第１の位置に搬送する第１のロボットアセンブリ１５が設けられる。また、アセンブリ１５からきた前方型片を受けとって、製品を第１の位置から第２の位置へ搬送するために、アセンブリ１７が設けられる。そして、ロボットアセンブリ１６は、アセンブリ１７から製品（前方型片）を受けとってこれらの製品を第２の位置からロボット１６によって運搬される前方型片の方位を逆転させる逆転装置３８の逆転ヘッド３８ａまで搬送するために設けられる。この逆転は、ロボットアセンブリ１６が前方型片を、非光学（凸型）側で取扱い、また前方型片が非光学面をパレット１２ａに向けて載置されるために必要である。このときパレット１２ａは、アセンブリ２２からの前方型片を受け取るため一時的に停止している。
【００４５】
各パレットは、成形アセンブリ移し替えの際、コンベアベルト２７，２９の上で一時停止する。図６と７に示した好ましい態様においては、クランプ顎３７ａ，３７ｂの対（破線で示す）を備えるクランプ機構３７は、コンベア２７の両端に位置し、空になったパレット１２ａをタイミングよく把持し、前方型片が逆転ヘッド３８ａによってパレット上に載置されるよう、その動きを止める。
【００４６】
好ましい態様においては、図１に示した装置３０には、後方型片を取り外して製品を第１の位置に送る第１のアセンブリ２５が設けられる。アセンブリ２８は、後方型片をアセンブリ２５空受け取り、製品を第１の位置から第２の位置へ搬送するために提供される。そしてロボットアセンブリ２６は、後方型片をアセンブリ２８から受け取り、これらの製品を、後方型片を載せたパレット１２ｂを運搬する後方型片供給コンベア２９に沿って第２の位置から所定の位置へ搬送するために設けられる。パレット１２ｂは、アセンブリ２４から後方型片を受け取るため一時的に停止させられていたものである。図６〜１０に示す好ましい態様においては、クランプ顎３６ａ，３６ｂの対を含むクランプ機構３６は、空になったパレット１２ｂをタイミングよく挟み付けて、後方型片をロボットアセンブリ２６によってパレット上に位置させている間、コンベア２９上でその動きを止めることができる位置に設置される。それぞれの射出成形アセンブリから出てきた前方型片と後方型片の位置付けは、低酸素環境、好ましくは窒素環境下で行われることに注意されたい。さらに、送り込みコンベア３２、すなわち前方型片用コンベア２７と後方型片用コンベア２９は、パレット１２ａと両型片を、各コンベアを加圧窒素ガス雰囲気で包囲した低酸素環境下で搬送する。以下に説明するように、パレットおよびコンタクトレンズ型片のすべての部品は、重合工程前は、製造ライン設備における種々のステーションを通して、低酸素環境たる窒素ガス中で取扱われる。
【００４７】
クランプ機構２７（および３６）の好ましい態様の操作を、図６を参照して以下に説明する。本発明に係る全クランプ機構の操作は、みな以下の好ましい態様におけるそれとほぼ同じであることに留意されたい。特に、クランプ機構３７は、クランプ顎３７ａ，３７ｂの下端を押す操作をする一個もしくはそれ以上の空気圧シリンダ３９からなり、このためクランプ顎は、対応するクランプシャフト４２ａ，４２ｂの回りで回動して閉じ、また各固定クランプブロック３７ｃ、３７ｄが、クランプ顎３７ａ，３７ｂに整列して配置してあるパレット１２ａ（図６に破線で示した）を把持できるようにする。図６に示すように、空気圧シリンダ３９がコンベア２７の下に取り付けられるのに対して、クランプ顎３７ａ，３７ｂのクランプブロック３７ｃ，３７ｄは、コンベア２７両側のちょうど上に位置する。
【００４８】
パレットを搬送するためには、各供給コンベア２７，２９はそれぞれ、モータ駆動されるベルト３３ａ，３３ｂの形で駆動手段を含む。ベルト３３ａと３３ｂは、シーケンス装置４０に送られるパレット１２ａ，１２ｂを支持するのに十分な強さを有する。図４（ｂ）に示すように、各パレット１２ａ，１２ｂの浮き上がった下面１３８には、Nedox ＲもしくはTuframＲが塗布され、パレットを、プラントのある処理位置においてクランプ顎３６，３７によってベルトの上に保持したときや、スライドプレートに沿って押したとき、パレットがスライドできるようになる。
【００４９】
図８に示すように、シーケンスパレットコンベア３２は、モータ駆動ベルト３４ａの形で駆動手段３４ｂを含むが、このベルト３４ａは、３０個以上の対になったパレットセットを種々の充填／成形アセンブリ装置５０に搬送するのに十分な強度を有する。図８に示したモータ駆動手段３４ｂは、前方型片と後方型片を運ぶ対になったパレットセットを、型片が、以下に詳述する充填／成形アセンブリ装置５０で処理するため組み合わされるまで、円滑にかつ一定の速度、好ましくは約４０mm/sec（±１０mm/sec）で送れるようにする。遊びローラ３４ｃとテンショナーローラ３４ｄは、図８に示すように、必要ならば駆動ベルト３４ａの引張り力を調整するために設けられる。同様に、図９と１０に示したように、適当なモータ駆動手段３３ｃ，３３ｄはそれぞれ、パレット１２ａ，１２ｂをそれぞれ運搬するコンベアベルト３３ａ，３３ｂを駆動する。その結果、パレットは、シーケンス（以下に詳述）のため各コンベアの終端でその動きが止まるまで、好ましくは８５mm/sec（±１０mm/sec）の速度で円滑かつむらなく送られる。さらに、遊びローラ３３ｅとテンショナーローラ３３ｆは、図９に示すように、コンベア２９の駆動ベルト３３ｂの引張り力を調整するために設置される。同様に、遊びローラ３３ｇとテンショナーローラ３３ｈは、図１０に示すように、コンベア２９の駆動ベルト３３ａの引張り力を調整するために設置される。
【００５０】
図５（ａ）は、コンベアベルト３３ａ上のパレット１２Ａを運搬するコンベアアセンブリ２７を正面から見た断面図である。図５（ａ）に示した内容は、すでに述べたパレットを運搬する他のコンベア２９，３２のいずれにも適用できることは分るであろう。
【００５１】
図７と１１（ａ），（ｂ），１２は、パレットシステム１０のシーケンス装置４０の詳細説明図である。シーケンス装置４０は、シーケンスコンベア３２に沿った運搬のため、コンベア２７からきたパレット１２ａ（前方型片を収める）を、供給コンベア２９からきたパレット１２ｂ（後方型片を収める）の隣に位置させる二重交差押し機を備える。二重硬化押し機４０は、各供給コンベア２７、２９の端部２７ａ，２９ａに位置し、パレットを、主シーケンスコンベア３２に入れるため、それぞれの供給コンベア２７，２９からトラック１４３に沿って同時に押す第１のアーム１４１と第２のアーム１４２を備える。図７に示すように、第１のアーム１４１と第２のアーム１４２は、図７の二重矢印で示すように、トラック１４７に沿って両方向にスライド可能な取付け手段１４５上に平行に取り付けられる。空気圧で作動される持ち上げ手段１４８は、後に詳述するように、水平に位置するパレット面の上で、第１および第２のアーム１４１，１４２を上下させるために設けられる。アーム１４１と１４２が上方位置にある間は、取付け手段１４５は、トラック１４７に沿ってスライド可能であり、このため第１および第２のアームは引き込み状態にあり、ついでその元の位置に到達した後は、低下させられる。
【００５２】
シーケンス処理の第１の工程においては、コンベア２７から進められてきたパレット１２ａの動きは、図１１（ａ）に示すように、第１のアーム１４１のちょうど前方にある第１の位置「Ａ」で終わる。パレット１２ａの前方への動きは、上流側にあるクランプ顎１４６ａ，１４６ｂの対によって止められる。このクランプ顎１４６ａ，１４６ｂの対は、一定の間隔で開閉を繰り返し、一個のパレットを、二重押し機のうちの第１の押し機アーム１４１と整列させる。クランプ顎１４６ａ，１４６ｂの対が閉じると、パレットの前方への動きは止められ、複数のパレットは、クランプ止めされたパレットの後方に蓄積する。適当な時間になったら、クランプ顎１４６ａ，１４６ｂの対を開いて、パレットを解放する。この結果、コンベア２７上の蓄積したパレットは前方へ動いて、第１の先導パレットを、図１１（ａ）に「Ａ’」で示す、第１の押し機アーム１４１と整列した第２の位置に押すことになる。クランプ顎１４６ａ，１４６ｂは、直に閉じて集積した次のパレットをつかみ、その前方への動きを阻止する。クランプ顎１４６ａ，１４６ｂの開閉は、パレットが順序よく押し機に入っていくよう、適当な時間間隔で行われる。
【００５３】
コンピュータまたはプログラム可能な論理コントローラに制御された適当な検知の後、二重交差押し機４０のアーム１４１と１４２は、第１のアーム１４１が、パレット１２Ａを、第１のアーム１４２のちょうど前方に位置し、図１１（ａ）に矢印「Ｄ」で示した第２の位置に押すよう、トラック１４７に沿って、図１１（ａ）に矢印「Ｃ」で示した方向へ、スライドさせられる。シーケンス装置の開始操作の間、第２のアーム１４２は、何らのパレットを押すこともない。これは、移動のため第２のアームの正面に位置しているパレットが一つもないからである。持ち上げ（リフト）手段はついで、取付け手段とアームがトラック１４７に沿って引き込み、ついで図１１（ａ）に示したようにその元の位置まで低下するよう、第１および第２のアーム１４１，１４２を持ち上げるように指示を受ける。
【００５４】
以下の記載は、定常状態でのシーケンス操作が開始する境界を定めるものである。図１１（ｂ）に示すように、第１および第２のアーム１４１，１４２をその元の位置に引き込ませた後、好ましくは、両アームが上方位置にある間に、コンベア２７から前方型片を運ぶ新しいパレット１２ａが、上述のようにして空になった第１の位置（矢印Ａ’で示す）に入り込む。これと同時に、後方型片用供給コンベア２９からきた後方型片を運ぶパレット１２ｂの前方への動きも、図１１（ｂ）に「Ｂ」で示す位置で止まる。後方型片を運搬するパレット１２ｂを整列させる処理は、上述のパレット１２ａについて述べたものとほぼ同じである。時間をおきながら、クランプ顎１４９ａ，１４９ｂは、パレット１２ｂを挟むために閉止するが、この間コンベア２９上にある他のパレットは、挟まれたパレットの後方に集積する。クランプ顎部１４９ａ，１４９ｂはついで、コンベア２９がパレット１２ｂを第２の押し機アーム１４２との整列状態に到るまで押すよう、互いに開いて、パレットを解放する。クランプ顎部１４９ａ，１４９ｂは、ただちに閉止して、集積したパレットの中から次のものを掴み、その前方への動きを阻止する。図１１（ｂ）をみれば、後方型片を運搬するパレット１２ｂが、最初の工程からきてその前に位置してパレット１２ａのすぐ隣に位置し、両パレットは、第２のアーム１４２と整列した位置「Ｄ」にあることは、容易に観察できる。適当な検知を行った後、二重交差押し機４０のアーム１４１，１４２はまた、その元々の位置から、矢印「Ｃ」で示した方向に、トラック１４７に沿ってスライドさせられ、その結果第１のアーム１４１は、パレット１２ａを第２の位置（矢印「Ｄ」）へ、また第２のアーム１４２は、パレット１２ａ，１２の対を第２の位置「Ｄ」（図１１（ｂ））から、図１２に矢印「Ｅ」で示す第３の位置へ押す。取付け手段１４５ならびに第１および第２の押し機アーム１４１，１４２は、トラック１４７上で十分延びた位置にあり、図１２では破線で示される。最後に、押し機アーム１４１，１４２は、取付け手段１４５とアームがトラック１４７に沿って引き込み、図７に示すその元々の位置まで低下するよう、上昇される。第１および第２のアーム１４１，１４２が引き込んでいる間、パレットの新しいセットがその各位置において装填される。特に、パレット１２ａは、図１１（ｂ）に「Ａ’」で示す位置に装填され、パレット１２ｂは、パレット１２ａが前にあった位置の隣の位置「Ｂ」に装填される。そして、以下この手順が繰り返される。
【００５５】
パレットの新しいセットがその各位置に装填されている間、空気圧駆動手段１４８によって操作される第３の押し機アーム１４４は、となり合わせのパレット対１２ａ，１２ｂを、コンベア３２の駆動ベルト３４ａと係合するよう、図１２に矢印「Ｆ」で示す方向に押すように作動される。定常状態での操作においては、パレットの対１２ａ，１２ｂが順序よくコンベア３２に沿って、図１と１２において、破線で表され、矢印「Ｆ」の方向に移動するコンタクトレンズ製造設備の充填・成形アセンブリステーションに送られるよう、上述のシーケンスが繰り返される。前方型片と後方型片を運搬する対となったパレット１２ａ，１２ｂのセットは、第２のシーケンス装置５５に到達するが、ここではその前方片尾動きは、充填装置５０への入力に変換される。
【００５６】
図１３は、図７から連続して、パレットをコンベア３２から充填装置５０へ搬送するパレットの精密取扱い装置５５を示す。特に、レンズ型片を運搬する各パレット１２ａ，１２ｂの動きは、ピストン１５４の押し機１５４ａの正面に当る位置「Ａ」において、上述の方法で、上流側のクランプ顎１５３ａと１５３ｂの対によって止められる。第１のパレットの動きが停止すると、パレット１２ａ，１２ｂの代わりの列がその後方に集積する。クランプ顎１５３ａ，１５３ｂは、一個のパレット、例えば後方型片を運搬するパレット１２ｂがピストン１５４の押し機１５４ａと整列させるように開放される。ついで、好ましい態様においては空気圧シリンダユニット１５８によって駆動されるピストン１５４は、パレット１２ｂを、パレットの長さに等しい距離だけ、矢印「Ｂ」の方向にスライドプレート３２ａに沿って、ピストン１５７のピストンヘッド１５７ａと整列する位置（図１３に「Ｃ」で示した位置）まで押すよう、タイミングよく作動される。空気圧を利用した適当な手段（図示せず）により駆動されるピストン１５７は、パレット１２ｂを、パレットの幅にほぼ等しい距離（±１mmの誤差）だけ、矢印「Ｄ」の方向にトラック３２ｂに沿って押すよう、タイミングよく作動される。ここで述べた処理のシーケンスは、パレット１２ｂと１２ａを正確な位置合わせして、充填／成形アセンブリステーション５０の充填装置５３に交互に入ることができるようにするため、連続的に繰り返される。
【００５７】
上で簡単に述べたように、図１４と１６（ａ）には、所定量の重合可能モノマーもしくはモノマー混合物が、充填ステーション５０の充填装置５３の一部をなす精密充填ノズル２４２によって前方型片に注入される。モノマーは、モノマーと前方型片の間に何らかのガスを取り込むおそれを回避するため、真空下で、交互に配置されたパレットに運搬される前方型片のそれぞれに充填される。本出願人の米国特許出願第08/258,264号（発明の名称：「コンタクトレンズ成形用の充填とアセンブリに係る方法および装置」，代理人事件整理番号９００４）に詳細に記載したように、重合可能モノマー混合物は、まずガス抜きして、モノマーの中にかなりの量のガスが溶解していることのないようにする。これはガスが溶解していると、モノマーを充填ノズル２４２の比較的高い圧力の下から、前方型片を包囲する不活性ガス、窒素あるいは真空などの条件下に解放したとき泡を形成するおそれがあるからである。さらに、モノマー中の酸素濃度は、前方型片に注入する前に、監視される。
【００５８】
本発明の好ましい態様においては、重合可能モノマーもしくはモノマー混合物は、型片の空隙をあふれさせて、樹間前成形のおそれをなくすため、約６０μｌが、後述するように、前方型片と後方型片組合せの最終工程において、前方型片に注入される。過剰のモノマーは、型片の空隙から除去される。
【００５９】
以下に、充填ステーション５３を、図１４と１５を参照して説明する。りゅずは、ステーション５３の一部断面図である。すでにのべたように、モノマーは、まず十分にガス抜きをして、充填時もしくは成形組合せ時に型片に充填したモノマーに泡が生じないようにする。これは泡が生じると、重合時にモノマーのキャビテーションを総じて、レンズを欠陥品としたり使用できないものにしてしまうからである。
【００６０】
ステーション５３では、複数のモノマー供給ライン２４１が、対応する放出ノズル２４２に連結される。このうち、ノズルは、二つが図１４に示してあるが、これらは、パレット１２ａと前方型片１３１の通り道の上に直接吊り下がっている。充填ステーション５３は、各モノマー放出ノズル２４２を受け入れるマニホールドブロック２５１と真空シール２５２を備える。真空シール２５２は、パレット１２ａの外周１４０と共働して、モノマーの付着が真空中で行われるように、真空ポンプで排気したとき密封された包囲体をつくるのに使用される。マニホールドブロックアセンブリ２５１は、シリンダ対２５３，２５４上にある固定プラットホーム２５９との間で往復する（以下に図１５を参照して説明する）。充填モジュール５３はまた、内腔スコープチューブ２５５，２５６の対を備える。このチューブ対は、必要ならば内腔スコープ２００を通してモノマー充填の際の検査を可能にする。
【００６１】
図１５に示したように、空気圧モジュール５３は、可動フレーム２６２に取り付けた短行程空気圧シリンダ２６３とこのシリンダの駆動ロッド２６３ａにより、全体が固定支持フレーム２５９と固定フレーム２６４の間で垂直に往復運動をする。真空が充填ステーションとマニホールド２６６および真空ライン２６７を通して二つのチューブ２５３，２５４の一方に形成された内部マニホールド２６８に供給される。チューブもしくはシリンダ２５３，２５４は、固定ガイドチューブ２５７，２５８の間を往復する。マニホールドブロック２５１には、真空マニホールド２６６と、シール２５２とパレット１２ａの外周により区画される充填ステーション５３の内部の間で真空の通路をつくる内腔２６９と２６９（ａ）により、真空充気室も形成される。
【００６２】
図１５には、パレット１２ａのめくら穴１２８ａ，１２８ｂとマニホールドブロック２５１の内部に延びる光学プローブを備えた内腔スコープ２００を示す。他の内腔スコープチューブ２５６にはダミーもしくはブラインド２０２が設けられ、内腔スコープが使用されないときの、アセンブリステーション５３の内部真空充気室へのアクセスを封じる。
【００６３】
操作のときは、パレット１２ａは、先に図１３で説明した材料取扱いピストン１５７により、充填ステーション５３まで進む。パレット１２ａが一旦この位置までくると、マニホールドアセンブリ２５１は空気圧シリンダ２６３によって下方に往復運動をする。マニホールドアセンブリ２５１にある真空シール２５２がパレット１２ａに係合すると、センサアセンブリ２６５は始動し、バルブが開放されて真空がマニホールド２６６、真空ライン２６７、マニホールド２６８および充気室２６９，２６９（ａ）に真空を引き込む。真空は型片空隙を充填する際に必要な要件ではないが、こうすると窒素ガスがモノマーと前方型片の間に捕らえられるおそれを回避できることに留意されたい。パレット１２ａを囲む雰囲気は、低酸素の窒素環境であり、チャンバの排気とは窒素ガスの排気を意味することにも留意されたい。充填チャンバ内で真空が形成されると、ポンプ（図示せず）は、図１４に示すように、モノマーを６０μｌ正確に各型片１３１に注入するために作動される。
【００６４】
モノマーが各型片に導入されると、マニホールド２６６では真空が破られ、マニホールドアセンブリ２５１は、空気圧駆動手段２６３によって上方へ送られ、パレット１２ａを、型片のフランジに界面活性剤を塗布する装置５６へ搬送することが可能にする。
【００６５】
ステーション５０において型片を付着させ組合せるための第２の装置は、図１６（ｂ）に示すスタンプステーション５６であり、より詳しくは本出願人の米国特許出願第08/258,264号（発明の名称：「型片表面に界面活性剤を適用する方法および装置」）を参照されたい。操作に際しては、パレット１２ａの各前方型片を取り囲む環状フランジ１３１ａは、型片組立てのとき型片からはみ出た過剰の硬化済モノマーを除去するのに重要であることが分った界面活性剤の薄い皮膜と一緒にスタンプパッド２２１を介してスタンプされる。過剰のモノマー１３２（ヒドロキシエチルメタクリレートをしようしたときは、「ＨＥＭＡ」と呼ぶ）は、図１６（ｄ）に示すように、フランジ１３１ａと１３３ａの間に移行し、成形組立てのときに、過剰のＨＥＭＡのリング１３２ａを形成する。この「ＨＥＭＡリング」はまた、コンタクトレンズ１３２を形成する重合可能モノマーもしくはモノマー混合物と同時に硬化する。
【００６６】
過剰のＨＥＭＡリング１３２ａは、前方型片フランジ１３１ａを界面活性剤とともにスタンプすることにより、好ましくは後方型片フランジ１３３ａに付着し、後方型片が型外しされるときに、製造ラインから除去される。好ましい体湯においては、型片リリース用界面活性剤は、商品名「Tween 80」 として市販されているポリエチレンオキシドソルビタンモノオレエートである。
【００６７】
スタンプヘッドステーション５６は、複数のスタンプ２２１を取り付けられるが、スタンプ２２１はそれぞれ、スタンプヘッドステーション５６に取り付けられたピストン２２２と共働して垂直方向に往復運動をするように設置される。スタンプヘッドステーション５６では、スタンプ２２１の数は、パレット１２ａにより運搬される前方型片１３１の数と相関する。各スタンプ２２１はゴム、好ましくはシリコン／ウレタン混合物からつくられる。
【００６８】
水平方向にシフト可能なパッド部材（図示せず）は、スタンプが上方位置にあるときは各スタンプ２２１の下端の下に離隔して位置するよう形成される。パッド部材は、平均孔径１０μｍの微孔性ポリエチレンなどの適当な微孔性材料からつくられ、界面活性剤（高濃度でもよい）を含む溶液に含浸される。パッド部材の上面は、計量装置として働くメッシュサイズ１．２μｍのフィルタ（好ましくはナイロン製）で被覆される。フィルタはまた、パッド部材がスタンプヘッド２２１の底部によって押圧され、界面活性剤がパッド部材の底部から頂部まで芯上げされるとき、比較的少量の界面活性剤だけを通す。
【００６９】
上述のように、レンズの最終形を定める前方型片１３１と後方型片１３３は、図５（ｂ）に示すように、モノマー混合物を直接成形するのに使用される。前方型片１３１が重合混合物１３２で一部充填される充填装置５０での充填・スタンプ工程の後、凹型の前方型片１３１は、両型片の間に空気の泡が入らないよう真空下で、後方型片１３３に覆われる。ついで、得られるレンズが歪みなく適切に配置されるよう、前方型片の周縁１３１ｃ上に乗るようにもってくる。各前方および後方型片の両側から延びるタブ１３１ｃと１３３ｃは、好ましくは、図５（ｂ）に示すように、成形組立ての間は、型片の取扱いを容易にするため、互いの上に置かれる。
【００７０】
本発明のアセンブリステーションの操作を、図１６（ｃ）、１６（ｄ）、１７および１９を参照して説明する。ここで、図１７は、アセンブリモジュール５９の外表面を示し、図１８は、切断線Ａ−Ａ’から延びる二つの分離軸に沿って切断した、アセンブリモジュール５９の一部断面図である。アセンブリステーション５９は、４個の往復ピストン２７１を含むが、そのうち二つは、図１８のＡ−Ａ線の左側に、後方型片が付いた状態で示してある。またもう二つは、図１８のＡ−Ａ線の右側に、後方型片が付いた状態で、一部が見えるように示してある。好ましい態様においては、８個の後方型片を、対応する前方型片上への載置のため、パレット１２ｂ上の八つの位置のそれぞれから除去するのに、８個の往復ピストンが使用されることに留意されたい。往復ぴすと２７１は、真空ハウジング２７２内での往復運動のため取り付けられ、このピストンとハウジングはともに、主ハウジング２７３により搬送され、またこの内部で浮遊状態にある。これら３つの要素２７１，２７２および２７３のそれぞれは、お互いに関して、またパレット１２ｂおよび前方型片を載せたパレット１２ａに関して、種々の時間間隔で往復運動をする。
【００７１】
図１８と１９において、真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３は、シリンダもしくはチューブ２７４，２７５上での往復運動のために取り付けられ、また往復支持プラットホームを上下させるサーボモータ２７７に呼応して往復運動をする。駆動モータ２７７は、ガイドチューブ２７９，２８０および交差部材２８１によって、フレーム部材２７６に固定される。こうして、静止フレーム部材２７６、ガイドチューブ２７９，２８０および交差部材２８１は、装置の往復部材に対して静止を保つボックスフレームを提供する。平行ガイドレール２８２もまた、静止固定プラットホーム２７６に対して固定される。前に示したように、装置に入るパレット１２ａ，１２ｂは、すでに図１３にところで説明した材料取扱い押し機１５７とコンベア３２ｂによって、パレットガイドレール２８２を通って進められる。
【００７２】
図１８に示すように、真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３は、真空マニホールドハウジング２７２が、ばね部材２８３，２８４の対によって下方に付勢された状態で、お互いに対して往復運動をする。ばね部材２８３，２８４の対は、先の両ハウジングの両側に位置する。真空マニホールドハウジング２７２は、ボルト２８５と２８６により、主ハウジング２７３に固着される。ボルトの一つは、図１８において、符号２８５により断面を示してある。これらのボルトは上方に進み、主ハウジングに形成されたくぼみ２８７のようなくぼみの中へ入り込む。同様に、往復ピストン２７１と往復マニホールド部材２８８，２８９は、二つのハウジング部材２７２と２７３の間に、往復ガイドと支持体を提供する。
【００７３】
内腔スコープ２９０と２９１の対は、内腔スコープ２００と光学プローブ２０１に対するアクセスを与えるが、これら二つの要素は、監視もしくは品質管理のため、アセンブリの空隙に挿入してもよい。内腔ハウジング２９０，２９１は、使用しないときは、アセンブリハウジング内へ真空を引くため、ブラインド２０２によって閉止される。
【００７４】
操作のときは、後方型片を載せたパレット１２ｂは、すでに図１６（ｃ）のところで説明したように、往復ピストン２７１の制御の下に進められる。パレットが定位置にあるときは、アセンブリモジュール５９は、空気圧駆動モータ２７７および交差部材２７８、ならびに真空マニホールドハウジングと主ハウジングを下方に引く往復チューブ２７４，２７５によって下方に移動する。真空マニホールドハウジング２７２はばね２８３，２８４によって、下方位置へ付勢される。そして各往復ピストン２７１は、真空魔にマニホールド２７２の内部に取り付けられ、そして真空圧シリンダ２９３の内部には空気圧が維持さえるために、下方へ付勢される。空気圧シリンダ２９３は、充気室２０３により加圧された主ハウジング２７３の上部に取り付けられる。充気室、シリンダ２９３をそれぞれ、共通の空気圧供給器に接続する。往復ピストン２７１は、約０．２５秒以内に、パレット１２ｂ上の後方型片１３１に係合した。また真空は、往復ピストン２７１にある真空マニホールドを通して引かれる。真空マニホールドは、ラジアル穴２９４（図１６（ｄ））を備え、このラジアル穴は、真空マニホールドハウジング２７２に形成された環状チャンバ２９５と連通する。ラジアル穴は、二つを図１８と１９に示した。環状チャンバ通路２９５はそれぞれ、互いに連結し合い、また共通の充気室９７にも連結する。充気室９７は、真空マニホールドハウジング２７２の片側にある環状マニホールド２９５の４個すべてを横切って延びる。
【００７５】
往復真空マニホールド２８８，２８９の対は、真空マニホールド２７２を主マニホールド２７３、図１８に断面図で示したチューブ２８８の一つと連結する。真空マニホールド２８８は、穴２９８で往復運動をし、真空マニホールド２８９は、穴２９９で往復運動をする。これら往復運動をするマニホールドは、互いに異なる圧力の下で、アセンブリモジュールの二つの異なる部分へ真空を送ることを除いて、ほぼ同じものである。
【００７６】
アセンブリモジュールが行程の最も低い地点へ到達すると、各後方型片は、往復ピストン２７１において引かれた真空によって、パレット１２ｂから取りはずされる。アセンブリモジュール７０全体は、ついで約０．２５秒以内に上方へ進み、空のパレット１２ｂをコンベア３２ｂに沿ってアセンブリモジュールから搬送させ、また充填モジュール５３でモノマーを充填された前方型片を満たした新しいパレット１２ａを挿入させる。パレット１２ａは図１３で説明した位置に進むが、テーパのかかった位置合わせピン３０６，３０７によって、正確な位置に泡さっる。位置合わせピン３０６と３０７は、図４（ａ）に示したように、パレット１２ａに形成されたブラインド位置合わせ穴１２９ａ，１２９ｂと共働する。ピン３０６におけるテーパは、型片の正確な組立てのため、パレットの位置を±０．１mmの範囲内で合わせるのに充分なものである。
【００７７】
組立てのサイクルは、外周シール３１０がパレット１２ｂの外周１４０と接触するまで、真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３を下方に押しやることで開始する。外周シールとの接触がなされると、往復運動する交差ヘッド２７８に隣接する近接スイッチによって、真空スイッチが作動される。交差ヘッド２７８は、真空チューブ３１１と往復運動する駆動チューブ２７４の内部を通して引かれる第２の真空源を作動させ、真空マニホールドハウジング２７２とプラットホーム１２ａの間に形成されるチャンバを排気する。
【００７８】
二つの往復運動する駆動チューブ２７４，２７５において引かれる真空の程度は互いに異なり、チューブ２７５において引かれる真空が、チューブ２７４において引かれる真空よりわずかに大きいことに留意すべきである。これは、後方型片がモノマーと前方型片に付着する前においては、往復運動をするピストン２７１上に保持されるようにするためである。好ましい態様においては、パレット１２ｂの回りにある真空マニホールドで達成される圧力は、５ないし７ミリバールの範囲内であり、一方、往復ピストン２７１内で達成される真空は、３ないし５ミリバールの範囲内である。
【００７９】
しかし、上方にある主ハウジング２７３は、下降を続け、後方型片モノマーと接触させ、またモノマーをゆっくりと外側に変位させて、二つの型片が組み合わされたとき型片の空隙が充填されるようにする。ハウジングの周囲で維持される真空は、窒素雰囲気による圧力下で行うよりも迅速な方法で二つの型片を組合せる。真空下で型片の組合せを行うと、付着速度は、５mm/secまで高まるが、真空でない場合は、その速度は、０．２〜１mm/secで、モノマーの好ましくない撹拌が起こったり、泡が発生したりして、得られるレンズの質に悪影響を与える。さらに、もし真空が引かれないときは、両型片もしくはモノマーと後方型片の間で窒素が捕らえられ、レンズの拒絶につながる新たな泡を発生するおそれが生じる。
【００８０】
真空マニホールドハウジング２７２がパレット１２ａの上に乗っかると、このハウジングはもう下方には進まないため、二つのマニホールド２７２と２７３は互いに独立に運行される。しかし、上方にある主ハウジングは、下方への移動を続け、後方型片を付着させ、さらに下降してばね２８３と２８６を完全に圧縮する。これらのばね部材が圧縮されると、往復ピストン２７１は、後方型片３３と、マニホールド２７３に取り付けられ、それまで所定の圧力下におかれていた空気圧シリンダ２９３の間で浮遊する。こうして、後方型片において、空気圧シリンダ２９３において維持されている空気圧によって定められるクランプの最終的な圧力が生成される。この圧力は、ばね部材２８３，２８４や駆動モータ２７７によって生成される圧力によって定められるのではない。こうすることで、各往復ぴすと２７１の独立の往復運動もしくは浮遊が可能になる。このときピストンはすべて所定の圧力に加圧される。したがって、型片が一個整列を乱しただけで、パレット１２ａ上の成形アセンブリのバッチがすべて破壊されることはない。
【００８１】
図１６（ｄ）ですでに述べたように、クランプ圧六を適宜加えて、後方型片を前方型片に載せ、前方型片に形成される分離リング１３１ｃ１３１に対して凸型の湾曲部分をのし得ると、レンズブランク１３２にあるモノマーが、過剰のＨＥＭＡリング１３２ａにあるモノマーから分離される。また、型片が合わされると、各往復ピストン２７１における真空は、まず真空ライン３０４にあるバルブ（図示せず）を開放することによって破られる。その後ほどなく、また所定のクランプ時間、所定のクランプ圧力をかけた後に、真空マニホールドハウジングとパレット１２ａの間の真空は、真空ライン３１１にあるバルブを開放することによって破られる。典型的には、このクランプ時間は０．５〜３秒間であるが、１．５秒間が好ましい。クランプ圧力は、レンズ当り０．５〜２kgm であるが、１kgm が好ましい。この後、駆動モータ２７７が作動され、アセンブリモジュール５９はすべて、上方に送られ、新しい型へ取り上げ操作および新しい操作サイクルに備えてリセットされる。
【００８２】
図１３に示すように、装置５０の成形アセンブリモジュール５９を送り出すと、後方型片を搬送し終えたパレット１２ｂは、空になり、射出成形設備３０から後方型片の新しいセットを取り上げるため、供給コンベア２９に再循環される。これを達成するためには、往復ピストン１５５とピストンヘッド１５６を有するピストンアセンブリ３５を、空になったパレット１２ｂを位置「Ｅ」から、コンベア２９ｂに沿って矢印「Ｆ」で示す方向に押せるようにする。位置「Ｅ」では、レンズ型片取り上げポイントにおいて、後方型片供給コンベア２９が、再循環のために、パレット１２ｂを拾い上げる。さらに、図１３に示したように、第２の往復ピストン１５５’とピストンヘッド１５６’は、前方型片パレット１２ａをコンベア２７ｂに沿って、矢印「Ｆ」で示す方向に前方型片供給コンベア２７まで押すために設けられる。これは、製造ライン制御システムがパレット１２ａが次のような型片を有する成形アセンブリを含むことを指示する場合にのみ行われる。すなわち、整列されていなかったり、パレットのくぼみに正しく載せられていなかったり（すなわち、種々のステーションにおける必要な滞留時間に関して仕様外となる）、適量のモノマー混合物を含んでいないことが検出された型片である。エラーの検出は、充填・成形アセンブリステーション５０を含む製造ラインの様々な地点で行われ、ここのパレットは、再循環のためピストン１５５’によって拒絶されるべきことを品質管理装置（図示せず）によって合図される。コンタクトレンズ製造ラインの設備は、前方型片コンベア２７へ再循環される途中の拒絶されたパレット１２ａから成形アセンブリを取り外す吸引通気口装置を含む。
【００８３】
図２０に示すように、８個のコンタクトレンズ成形アセンブリを含むパレット１２ａは、早期硬化アセンブリ６５に入る前に、コンベア３２ｃ上にある充填／成形アセンブリ装置５０を１０mm/sec（±５mm/sec）の速度で離れる。早期硬化アセンブリ６５では、前方型片と後方型片がクランプ止めされ、過剰尾モノマーを成形領域から動かし、型片を型片フランジ１３１ａ，１３３ａと適切に整列させる。後述するように、型片が圧力をかけてクランプ止めされている間に、重合組成物は、好ましくは紫外線ランプからとった活性の光に曝される。典型的には、型片は約４０秒間クランプ止めされ、その間に３０秒間活性の凹斜線に曝す。早期硬化行程が完了した時点で、重合組成物は、混合物全体で重合が介しされ、一部は重合が済んだゲル状物を形成する。早期硬化行程の後は、モノマー／溶媒組成物は、紫外線オーブン装置７５で硬化され、こうしてモノマーの重合は完結する。このように可視光または紫外線を放射すると、ポリマーと溶媒の混合物は、ある程度嵩が減って最終的なヒドロゲルレンズの形状になる。
【００８４】
図２０に示すように、コンベア３２ｃは、早期硬化行程６５におけるバッチ処理用の複数のパレットに似た複数の型を含むパレット１２ａを集積セクション１６８に送る。集積セクション１６８は、制御装置によって一定の時間間隔をおいて先導パレットを、コンベア３２ｃ上で定位置に停止させ、また多数のパレットを停止した先導パレットの後方に次々に集積させて、早期硬化装置におけるバッチ処理を可能にする保持機構１６６を備える。好ましい態様においては、１２個のパレットが集積して、９６個の成形アセンブリを早期硬化装置６５で、製造ラインから６〜１６秒間に１個の割合で新しいパレットを連続的に受け取りながら、３０〜６０秒間の長い間バッチモードで処理できるようにする。
【００８５】
図２０〜２４は、成形クランプ・早期硬化装置６５で成形アセンブリのバッチ処理を行うための連続工程を示す。図２０は、複数の型を含む１２個のパレット１２ａを集積セクション１６８に送るコンベア３２ｃを示す。図２０に示すように、先導パレット１２ａ’は、保持機構１６６の後方で停止し、残りのパレットはその後方で集積する。符号１２ａ”で示す１２個までのパレットが、成形クランプ・早期硬化アセンブリ６９で処理されている間、新しいパレットのセットが、集積セクション１６８に集積し、パレットが確実に早期硬化アセンブリに連続的に流れるようにする。
【００８６】
集積セクション１６８に１２個までのパレットが集積すると、保持機構１６６は、引き込み、バッチ押し機アーム１７３が矢印「Ａ」（図２０）で示す方向に延びて、コンベア３２ｃ上の１２個のパレットを図２１に示すアーム１７３のアーム１７１ａ，１７１ｂ内に好便に整列させる。バッチ押し機アーム１７３の二方向・直交水平移動を可能にするために、適当なトラック機構１７５と駆動手段（図示せず）が設けられる。一旦１２個のパレットが、バッチ押し機アーム１７３のアーム１７１ａと１７１ｂの間に整列すると、押し機アームは、図２２に矢印「Ｂ」で示す水平方向に駆動される。パレットの新しいセットが図２２に示すバッチ押し機１７３によって持ち込まれると、成形クランプと早期硬化を終えた１２個のパレット１２ａ”の前のセットは、バッチ押し機１７３のアーム１７１ｂによって、同時に早期硬化アセンブリ６９から押し出される。図２２における紫外線重合オーブンの一部露出した箇所を見ると、先の６個からなるパレットのセットは、コンベア３１ａに押し出され、セットは、以下に説明する紫外線循環バッチ重合装置７５（図１）に入るときに、それぞれ６個の二つのバッチに分割される。
【００８７】
図２３に示すように、１２個のパレットからなる新しいバッチが成形クランプと早期硬化のために早期硬化装置６５に持ち込まれると、バッチ押し機アーム１７３は、トラック１７５に引き込まれ、バッチ切り替え装置４５のバッチピストンアセンブリ１７６は、同時に延びて、前のバッチ（１２ａ”）のうちの他の６個のパレットをエントリーエリア１７７まで押す。このエントリーエリアでは、この６個のパレットは、芯凱旋循環重合装置７５に搬送するための第２のコンベアに押し戻される。
【００８８】
バッチピストンアセンブリ１７６が６個のパレットをエントリーエリア１７７に押し入れた後は、アセンブリ１７６は、図２４に示すその最初の位置まで引き込む。バッチピストンアセンブリ１７６が引き込むと、バッチ押し機アーム１７３は、図２４に矢印「Ｃ」で示した水平方向に延び、６個のパレットを、図に一部を示した第２のコンベア３１ｂの上に押しあげる。バッチピストンアセンブリはついで、矢印「Ｃ」の反対方向に移動し、図２０に示した位置まで戻る。アセンブリはここで１２個のパレットからなる次のバッチのアセンブリを待つ。
【００８９】
図２５は、早期硬化装置６５の一態様の側面図である。早期硬化装置は、送り込みコンベア３２ｃから複数のコンタクトレンズ用型を含む複数のパレットを受け取る。送り込みコンベア３２ｃは、パレット１２ａと成形アセンブリを、包囲物１２６を窒素で加圧する低酸素環境へ送る。重合に先立て、モノマーは、レンズの劣化を招く酸化を受けやすい状態にある。
【００９０】
早期硬化装置６５の早期硬化アセンブリ６９は、図２５の切り取り部において一部見ることができる。本出願人の米国特許出願第08/257,792号（発明の名称：「重合可能ヒドロゲルの成形クランプと早期硬化」，代理人事件整理番号９００７）に詳細に記載したように、アセンブリは、空気圧シリンダ１２０によって上下され、コンタクトレンズの型を含むパレットとの係合状態におかれる。このシリンダは、中間支持ビーム１２１と、往復支持部材１２３に軸受けされる往復シャフト部材１２２を昇降させる。早期硬化工程の後は、型片を含むパレットは、エアーロック機構１２４を通して、熱と循環活性放射線によるさらなる硬化のために放出される。
【００９１】
図２７は、早期硬化アセンブリ６９の一部を示す説明図である。アセンブリ６９では、多重の垂直往復運動が行われる。そのうちの一つは、エアーシリンダ１２０ａと往復ビーム１２１ａからの動きに応答する。早期硬化装置６９が矢印Ａで示した方向に下降すると、複数の環状クランプ手段１１０がパレット１２ａに含まれる各型片の上方環状フランジ１３３ａに係合する。複数のクランプ手段１１０は、装置の往復プラットホーム１１１に取り付けられてこれとともに移動し、矢印Ｂで示した方向に沿った第２の往復運動のため、このプラットホームに弾性的に取り付けられる。
【００９２】
図２７に示すように、クランプ手段１１０は、空気ばね、ヘリカルスプリング、あるいは単なるウエート等のばね手段１１２（模式的に示す）によってフレーム１１１内で付勢される。装置が下降すると、クランプ手段は第１および第２の型片に係合して、ばねもしくは重量手段１１２の力でこれらをクランプ止めする。空気ばねを使用したときは、その力は、空気シリンダ（図示せず）に加えられる圧力の大きさによって決定される。図２７においては、クランプ手段１１０は説明のため４個の部材からなるように示してあるが、この対応においては、各型片に１個の割合で、全部で９６個のクランプ手段がある。
【００９３】
クランプ装置の上には、複数の活性光線源１１４（例えばＵＶランプ）が設けられる。クランプ手段が型片をクランプ止めするためにこれらに係合すると、シャッタ機構１１５が空気シリンダ１１６によって解放され、活性光線源１１４は、各型片１３９において、重合可能組成物の重合を開始させる。シャッタ１１５は、その内部に複数の開口１１３を区画され、光線暴露通路１１７を開閉するため、図２７に矢印Ｃで示したｘ軸に沿って往復運動をする。
【００９４】
早期硬化装置６９の操作は、空気シリンダ１２０ａがその往復行程の下端の位置まで作動する時間の長さによってクランプの持続時間を制御する制御回路１００によって設定される。制御回路１００はまた、シャッタ１１５と空気シリンダ１１６を操作して暴露時間を制御しながら、型に入射する放射線の量を制御する。放射線の強度はまた、ランプ１１４を型１３９に対して手で上げ下げすることによっても調整することができる。クランプ手段１１０によって加えられる力の大きさは、約０．１〜２．０Kgf 、好ましくは０．５〜１．０Kgf の範囲で代えることができ、暴露持続のため、第２の凸型型片のフランジ１３３ａを第１の凹型型片のフランジ１３１ａに平行にするために加えられる。クランプの力は、制御手段１００によって、１０〜６０秒間、典型的には４０秒間加えられる。約１０秒間力を加えた後、ＵＶランプ１１４から活性放射線を、組合せた型および重合可能モノマーに照射する。典型的には、ＵＶ光源の強度は２〜４mW/cm2で、この強度の光は、１０〜５０秒間、好ましい態様においては３０秒間照射される。５〜６０秒の範囲で照射時間を変えたり、１０〜１５０mW/cm2の範囲でＵＶをパルス照射ないし循環照射したりして、光の強度や暴露時間を種々に変えてもよい。
【００９５】
型片はまず、紫外線暴露に先立って、モノマーと型の空隙の間で平衡に達し、過剰のモノマーを型の空隙からフランジ１３１ａと１３３ａの間のスペースに押し出すよう、所定の時間クランプ止めされる。この結果、そのスペースでは過剰モノマー１３２ａのリングが形成される（このリングは図５（ｂ）に示したようにヒドロキシエチルメタクリレートモノマーを使用したときはＨＥＭＡリングと呼ばれる）。上述のように、前方型片は、凸型の型片１３３にきれいに接触するよう、鋭利な環状の縁１３６を有し、これによってコンタクトレンズ１３２はＨＥＭＡリング１３２ａから分離される。暴露前のクランプ時間の間に、過剰のモノマーは型片からＨＥＭＡリングへ移行し、第２の型片は、分離縁１３６上にきれいに合わさり、型片とモノマーの間では平衡に達する。
【００９６】
放射線暴露が終わると、シャッタ１１５は、図２７に示すように、これを右に移動させることによって閉止され、ウェートは、早期硬化アセンブリ６９をプッシュロッド１２２ａによって持ち上げるシリンダにより解除される。アセンブリ６９が持ち上げられると、クランプ手段１１０も持ち上げられて、型やパレットとは接しなくなり、これらを、上述のようにコンベア３１ａ，３１ｂによって早期硬化手段から搬送させる。早期硬化の間、システムにおける温度は室温から５０℃の範囲で変えてもよい。
【００９７】
早期硬化行程が終わると、モノマーは重合のためになくなっており、得られたレンズはゲル状態となり、レンズの最小の厚さ部分、すなわち縁の部分では、本体より重合の程度が高い。
【００９８】
図２６は、早期硬化ステーションでパレット１２ａをバッチ処理するための第２の態様を示す。図２５と２７で説明したように、第１の態様では、ＵＶランプとクランプ部材を往復運動させて、コンベア手段３２ｃによって運搬される型片およびパレットとの係合状態においたり、これを解除したりした。図２６の対応においては、ＵＶランプは静止しており、パレット１２ａは、早期硬化のため、コンベア３２ｃからクランプ手段との係合状態に到るまで持ち上げられた。
【００９９】
図２６の態様で使用されたクランプ手段は、図２７で説明したクランプ手段１１０を利用するものである。この第２の態様においては、複数のクランプ手段１１０ａは、図２６ではローラ１７４で示されるローラコンベアの上方に取付けられる。パレット１２ａの幅より手前中央側には、複数のリフト台１７２が設けられる。パレット１２ａの第１列は、リフト台１７２の頂点に沿って整列した各パレットの随伴する縁とともにローラ１７４の上に乗る。
【０１００】
パレット１２ａは、早期硬化装置装填の際、空気シリンダ１８５ａによって持ち上げられるストップ手段１８９ａによってその位置で整列される。装置装填の際、ストップ手段１８９ａは上方へ移動され、必要な数のパレット１２ａは、早期硬化装置に進められる。各列６個のパレットが進められると、第２のストップ手段１８９は、ｘ軸上での運行に制限を設けるため、空気シリンダ１８５ｂによって持ち上げられる。空気シリンダ１８５ｃは、リフト台１７２の中心より高い位置でパレット１２ａの縁を整列させるため、ストップ手段１８９ａと共働で用いられる。パレットが整列すると、リフト台１７２は、中間支持フレーム１８１と符号１９９で示した空気圧モータの対により上方に移動される。
【０１０１】
パレットが図２６の位置１２ａ’まで上方に移動するが、この位置ではパレットはすでに述べたように、クランプ部材１１０ａと係合する。クランプ部材１１０ａはそれぞれ、別々の弾性ばねを備えるが（上述の本出願人による米国出願「重合可能ヒドロゲルの成形クランプと早期硬化」参照）、これはクランプ手段１１０ａと上方の型片を早期硬化の間下方の型片に押しつけるためである。
【０１０２】
パレットと型片が、空気シリンダ１９９によって持ち上げられ、第１および第２の型片がクランプ手段１１０ａによってクランプ止めされると、往復シャッタ１１５ａは、図示のように移動する。すなわち、その複数の開口がクランプ手段１１０ａに形成された中央部の開口群と整列し、図２７で説明した活性の光源１１４ａを使って、型片中のモノマーを光線に暴露することができる。クランプ時間と光線への暴露量は、すでに述べたように、制御回路によって制御される。
【０１０３】
成形アセンブリ１３９におけるモノマーの早期硬化に続いて、パレット１２ａは、図２６に示す位置まで下方に移動され、またコンベアローラ１７４によって、パレットを重合装置まで搬送する次のコンベア（以下に詳述する）まで進められる。
【０１０４】
すでに記載したように、８個の型片を含む各パレット１２ａは、早期硬化装置６５を離れると、図１に示した二つのトラック３１ａ，３１ｂに載っている紫外線重合アセンブリ７５に入る。このＵＶ重合アセンブリ７５においては、パレットは約５．５mm/secの速度で運搬される。図２８（ａ）は、ＵＶ重合オーブンの平面図である。
【０１０５】
重合過程が完了すると、二つの型片は型外し工程で分離され、第１もしくは前方型片にコンタクトレンズが残される。そしてこれもその後取り外される。前方および後方型片による成形は１回きりで、その後は廃棄ないし処分される。
【０１０６】
図２８（ａ）に続く図２８（ｂ）に示すように、成形アセンブリ中に重合により形成されたコンタクトレンズを含むパレットは、重合オーブン装置２１４を出て、型外しバッファ７６に入る。このバッファは、成形アセンブリを次の型外しにかける態勢にするため、３０〜８５℃の温度を有する。図２０に示したように、成形アセンブリを含むパレットは、二つのコンベア３１ａ、３１ｂに沿って型外しバッファ７６を出て、型外しアセンブリ９０に入る。パレットは、コンベアから移送され、デュアルウォーキングビーム１８０の各キャリア１８２ａ，１８３ｂに沿って位置させられる。図３０〜３２に示すように、各キャリア１８２ａ，１８２ｂｉｉは、成形アセンブリを含むパレットを型外し装置９０まで正確に移送するよう、水平方向に移動する複数の互いに離隔したプッシュブロック（符号１８４ａ〜ｄと１８６ａ〜ｄで示す）を含む。
【０１０７】
パレット１２ａをコンベア３１ａから、デュアルウォーキングビーム１８０の移送ビーム１８２ａに位置させるため、パレットはまず、図２９に示すように上流側にあるクランプ顎１８６ａ，１８６ｂによってクランプ止めされる。適当な制御手段による制御の下で、時間間隔をおく方法により、パレットは解放され、図３０に示すキャリア１８３ａのプッシュブロック１８４ａ，１８４ｂの間にあるキャリアガイドトラック１８３ａ，１８３ｂの対の上に位置され、型外し装置９０を通る移送に備える。同様にして、パレット１２ａをコンベア３１ｂからデュアルウォーキングビーム１８０の移送ビーム１８２ｂへ移すには、まるパレットを、上流側にあるクランプ顎部１８７ａ，１８７ｂ（図２９）によってクランプ止めし、ついで、型外し装置を通した正確な移送用のキャリア１８２ｂのプッシュブロック１８６ａ，１８６ｂの対の間で、キャリアガイドトラック１８３ｃ，１８３ｄ（図３０）の第２の対の上にタイミングよく位置させる。デュアルウォーキングビーム１８０の移送キャリア１８２ａの操作を以下に詳述する。この操作の根底をなす原理・方法は、移送キャリア１８２ｂにも同様に当てはまる。
【０１０８】
デュアルウォーキングビーム１８０の移送キャリア１８２ａ（１８２ｂ）の詳細は、図３０〜３３に示す。図３０に示すように、移送キャリア１８２ａ（１８２ｂ）は、複数のプッシュブロック１８４ａ，ｂ．．．等（１８６ａ，ｂ，．．．等）を備えるが、これらのブロックは、各キャリアビーム１７９ａ（１７９ｂ）上でパレットの長さにほぼ等しい距離をおいて、互いに均等間隔で離隔する。各キャリアビーム１７９ａ，１７９ｂは、図３０で二つの矢印「Ａ−Ｂ」で示される方向に水平方向に往復運動するように取り付けられる。パレット１２ａを各ガイドトラック１８３ａ（１８３ｂ）および１８３ｃ（１８３ｄ）に沿って型外し装置内を進めるためである。そしてキャリアビーム１７９ａ，１７９ｂは、図３３に二つの矢印「Ａ’−Ｂ’」で示す垂直方向に往復運動するようにも取り付けられる。
【０１０９】
図３３に示すように、各ガイドトラック１８３ａ，１８３ｂは、上述のパレットの溝２８ａ，２８ｂとそれぞれ合わさるトラックガイドレールもしくは肩部（ショルダ）１８８ａと１８８ｂの対を備える。ショルダ１８８ａ，１８８ｂと、パレットの対応するガイドレールノッチ２８ａ，２８ｂの対になったセットは、パレットをキャリアビーム１７９ａで型外し装置内を進めるとき、これを正確に整列させた状態に保ち、さらに成形アセンブリ１３９が外されたとき、パレット１２ａの垂直方向の動きを防止する役割も果たす。プッシュブロック（例えばブロック１８４ａ）の高さは、搬送ビームが矢印Ａで示す位置まで垂直方向に移動するとき、パレットの縁に係合し、またパレットを取り外し装置９０を通してパレットを進めるとき、パレットの縁との係合を解消する程度にする。
【０１１０】
すでに述べ、また図３０〜３２に示すように、パレット１２ａはまず、第１の二つのプッシュブロック１８４ａと１８４ｂの間にある平行なセット上に位置される。パレットを進めるためには、搬送キャリアビーム１７９ａを、図３１の位置Ｃまで前方へ駆動する。そうすると、プッシュブロック１８４ａ，１８４ｂは、パレット１２ａに係合し、その位置をガイドトラック１８３ａ，ｂに沿って、図３０に示した前の位置から進める。こうして、図３０に示す位置にあるパレット１２ａは、いまや図３１の破線で示す様に、プッシュブロック１８４ａ，１８４ｂの間の位置に移動する。パレット１２ａを進めるとすぐに、移送キャリアビーム１７９ａは垂直方向にキャリアレール１８３ａ，１８３ｂの面の下まで引き込む。その結果、キャリアビーム（およびそのプッシュブロック）は、パレットの下で、図３０において「Ａ」で示す元々の位置へ水平方向に移動する。
【０１１１】
キャリアビーム１７９（およびプッシュブロック１８４ａ，ｂ，．．．等）は、その元々の位置へ水平方向に移動すると、垂直方向にその元の位置へ延びる。ここでは、プッシュブロック１８４ａ，１８４ｂは、図３２に示すように、コンベア３１ａから新しく位置合わせされたパレット１２ａに係合する。さらに、キャリアレール１８３ａ，１８３ｂの上で進められた第１のパレット１２ａは、今度はプッシュブロック１８４ｂ，１８４ｃの間に係合する。デュアルウォーキングビーム１８０の各搬送キャリアビーム１７９ａ（１７９ｂ）を連続的に往復運動させることで、パレットは、成形取り外し装置９０を通して正確にかつ連続的に流れることが保証される。以下に、搬送キャリアビーム１７９ａ（１７９ｂ）と、ブッシュブロック１８４ａ，ｂ．．．等（１８６ａ，ｂ．．．等）の水平・垂直方向の往復運動を可能にする機構を説明する。
【０１１２】
図３４は、搬送コンベア１８２ａを示すデュアルウォーキングビーム１８０の一部切欠側面図である。搬送キャリアビーム１７９ａは、適当な取付け手段１９７により、水平方向の移動のためのトラック１９３の上に取り付けられる。モータ１９１と適当な駆動リンク１９２は、移送キャリアビーム１７９ａのトラック１９３に沿った水平方向の移動を正確に制御するために設けられる。これは、プッシュブロックをキャリアレール１８３ａ，１８３ｂに沿ってパレットに係合し、これを進めるためのものである。さらに、キャリアビーム１７９ａは、一連の空気圧シリンダによって垂直方向に引き込むことができる。図には二つのシリンダ１９０ａと１９０ｄを示す。シリンダ１９０ａ，１９０ｄとモータ１９１は、搬送キャリアビームが往復運動と引き込みを同時に行えるようにするため、制御手段によって正確に制御される。
【０１１３】
これまでに手術した好ましい態様においては、デュアルウォーキングビームの搬送キャリアは、コンタクトレンズ成形アセンブリを含むパレットを型外し装置まで搬送する。そして型外し装置においては、好ましくは、前方型片と後方型片のフランジ部分が把持されて、直接反対方向にあるいはほじくるような力で一定の角度をつけて互いに引き離される。有利なことに、成形アセンブリは、重合した製品を型片表面から引き離す操作を容易にするため、まず穏やかに加熱される。本出願人の米国特許第08/258,557号（発明の名称：「型外し装置」，代理人事件整理番号９００６）に詳述したように、型外し装置９０は、熱量を正確に適用する手段を含む。熱は蒸気または、ランプもしくはレーザからの赤外線放射の形で、後方型片に与えられる。熱は、後方型片を前方型片からプライフィンガー(pry finger)のセットによって引き離そうとする力が加えられる前に与えられる。この力は、型片のフランジ部の重なった部分に形成された隙間にプライフィンガーを挿入して加える。
【０１１４】
図３５と３６に示すように、型外し装置９０は、二つのスチーム放出アセンブリ２２７ａ，２２７ｂを運搬する往復ビーム２２６を備える。スチーム放出ビームは、デュアルウォーキングビーム１８０の各搬送キャリア１８２ａ，１８３ｂによって位置設定されるパレットそれぞれに一個設けられる。各スチーム放出アセンブリは、８個のスチームヘッドノズル（符号２６０）を備えるが、これらのノズルは、分配マニホールドとスチーム熱源（図示せず）に連結される。こうして、スチーム（蒸気）は、パレット上にある各成形アセンブリに同時に適用される。熱を適用するため、図３５に示す位置「Ａ」から図３６に示す位置「Ａ’」まで往復ビーム２２６を延ばす。こうすると、スチームヘッドユニットは、その対応する成形アセンブリに正確に係合して、注意深く制御した温度および持続時間でスチームを適用する。図３６は、パレット１２ａと係合状態にあるスチームヘッドアセンブリ２２７ｂのみを示す。
【０１１５】
図３７に示すように、スチーム放出装置２２７ａ，２２７ｂとスチームノズル２６０が、後方型片にスチームを放出している間、プライツールのセット２３０ａを、矢印のように延ばし、パレット１２ａの片側にある４個の各レンズ型の前方型片と後方型片の間に形成された１．５〜３．０mmの隙間に挿入する。同様に、プライツールのセット２３０ｂも、パレット１２ａのもう一方の側にある４個の各レンズ型の前方型片と後方型片の間に形成された隙間に挿入する。
【０１１６】
図３７にさらに示すように、プライツール２３０ａ，２３０ｂの各セットは、プライツールの底部セットのフィンガー２３５が前方型片の環状リム部１３１ｃをパレットの表面に引っかけるように、挿入される。また、プライツール２３０ａ，２３０ｂの各セットは、その頂部セットのフィンガー２３６が、その空気圧駆動手段２１の作用によって、コンタクトレンズもしくは型片の一体性を破壊することなく、後方型片を、前方型片空垂直方向に分離する（図３９）ようにも行われる。
【０１１７】
次に、図３８に示すように、正確に制御した量のスチームを放出した顎は、スチーム放出アセンブリ２２７ａ，２２７ｂとそのスチームノズル２６０は、対応するスチームヘッド引き込みアセンブリ２７２ａ，ｂによって引き込み、吸引カップアセンブリユニット２９０ｂがパレット１２ａと整列するようにする。図３５と３６に示すように、各吸引カップアセンブリ２９０ａ、２９０ｂは、ビーム２２６上での往復運動のために取り付けられる。そして、各アセンブリは、スチーム放出アセンブリ２２７ａ、２２７ｂが引き込んだとき、パレット上の対応する成形アセンブリとの正確な係合のために、８個の吸引カップ（符号２８５）を含む。
【０１１８】
図３９に示すように、型外し工程の最中に、吸引カップアセンブリ２９０ｂ用の真空吸引が作動され、フィンガー２３６を含むプライツールの頂部は、空気圧駆動手段２２１によって、プライツール２３５の下部から分離される。空気圧駆動手段２２１は、各後方型片１３３の周縁を押圧して前方型片１３１から引き離そうするもので、前方型片はコンタクトレンズを保持し、プライフィンガー２３５の下部によって拘束される。こうして、後方型片１３３は対応する前方型片から効果的に取り外され、吸引カップ２８５によって保持される。
【０１１９】
図示はされていないが、プライフィンガー１１５、１１６の上方および下方セットは、最終的には図３９に矢印で示された反対方向に横断するように引き込まれる。その結果、各パレット１２ａは８個までの前方型片とそこに収められたコンタクトレンズを含むことができるようになり、吸引カップ２８５は対応する後方型片を廃棄のため保持しながら、そのコンベアの道筋に沿って進むことができる。特に、吸引カップアセンブリ２９０ｂは、その元の位置に引き込み、真空は解除されて、取り外した後方型片は放出される。分離された後方型片は、引き込み位置において容器に落され、真空ライン（図示せず）によって吸引され、廃棄される。
【０１２０】
成形アセンブリが型外し装置において分離されると、光線への暴露によって重合したコンタクトレンズを収めた前方型片を含む各パレットは、続いて図１の概念図および図２９の詳細図に示した水和アセンブリ８９に搬送される。図２９に示すように、水和チャンバへ約２５mm/secの速度で搬送するため、パレット１２ａの動きをデュアルウォーキングビーム１８０の搬送キャリアからコンベア３１ｄへ伝えるのに、引き込み可能なアーム２０２ａ，２０２ｂを備えたデュアル押し機２０２が設けられる。水和チャンバへの搬送に先立って、パレットに収められた型片の一体性を調べ、誤り（例えば後方型片が前方型片から分離されていないなど）がないか判断する。パレットは、上流側のクランプ顎２０７ａ，２０７ｂの間にまず挟まれるが、ここではパレットは誤り（エラー）がないかどうか適当な手段で検知される。もし拒絶されたパレットを示すエラーが見つかった場合は、その特定のパレットと内容物は、図２９に示したような適当な押し機アセンブリ８０によって、コンベア３１ｄから再循環コンベア３１ｅに搬送される。クランプ顎２０７ａ，２０７ｂは、拒絶されたパレットを放出し、押し機アーム８０はそのパレットを再循環コンベア３１ｅに押しあげる。拒絶されたパレットは、このコンベア３１ｅに載って、前方型片供給コンベア２７に戻される。上述のように、コンタクトレンズ製造ライン設備は、成形アセンブリを、前方型片供給コンベア２７へ再循環のために戻されるか、あるいは前方型片供給コンベア２７上にある状態の拒絶されたパレット１２ａから取り外すため、吸引換気装置（図示せず）を備える。
【０１２１】
型外しされたコンタクトレンズアセンブリを含むパレットが拒絶されないときは、搬送押し機アセンブリ２０６を水和アセンブリ８９（図１）へ搬送するため、これらのパレットは、クランプ顎部２０７ａ，ｂによりクランプ止めされ、対をなした状態で、コンベア３１ｄによって運搬される。搬送押し機２０６へ入る前に、上流側にあるクランプ顎２０９ａ，２０９ｂは、パレットを一時的にクランプ止めし、パレットの対をその後方で集積させる。制御手段によって制御されながら、クランプ止めされたパレットは、一時、二つのパレット１２ａ，１２ａ’を前方へ運搬するため解放される。この運搬は、移送押し機２０６の往復可能な押し機アーム２１０を図２９に示すように整列させるために行う。駆動手段２１１は、ついで押し機アーム２１０をして、二つのパレットを搬送装置２１５まで押させる。このパレットとは、詳しくいうと、水和チャンバ８９への移送のため、各二つのパレットからなる二つまでのセットを収める平らなプレート２１９を有するパレット２１６である。パレットの第１のセットがプレート２１９に載置された青、押し機アーム２１０は、その元の位置（図２９）まで引き込まれ、二つのパレットの第２のセットを受け取る。押し機アーム２１０は、ついで、二つのパレットの第２のセットを、移送押し機２１６のプレート２１９に入力し、パレットの第１のセットをプレート上まで進める。図４０は、一時に２個の割合で押し機アーム２１０によって押されてきた４個のパレットを含む移送パレット２１６の平らなプレート２１９を示す。
【０１２２】
図２９に示すように、搬送パレット２１６は、トラック２１８ａ，ｂ上での水平往復運動のために取り付けられる。定常状態においては、適当な駆動手段（図示せず）が、搬送パレット２１６と、４個のパレットを運ぶプレート２１９を、トラック２１８ａ，２１８ｂを横断して、図４０に矢印「Ａ」で示す方向に、水和チャンバアセンブリ８９に向けて移動させる。これは、プレート２１９が図４１に矢印「Ｂ」で示した水和アセンブリ搬送ポイントに到達するまで行う。水和アセンブリ搬送ポイントでは、重合したコンタクトレンズを含む前方型片の水和チャンバへの効率的な移送が行われる。前方型片の移送については、本出願人の米国特許出願第08/258,556号（発明の名称：「ソフトコンタクトレンズの水和方法と装置」，代理人事件整理番号８９９８）に詳しい記載がある。搬送パレット２１６が搬送ポイントに到達すると、水和アセンブリ８９の真空保持母材（図示せず）は、３２個までの前方型片を、搬送パレット２１６上の４個のパレットから一時に除去し、またこれを、脱イオン水浴の正面に位置する適当な受け入れ装置まで移送するよう作動される。搬送パレット２１６と空のパレット１２ａを運ぶプレート２１９の搬送は今度はトラック２１８ａ，２１８ｂに沿っての、図４２に矢印「Ｃ」で示す方向における、元の位置へ戻る運動となる。前方型片を含む新しいパレットのセットが押し機アーム２１０によってプレート上に押されるとき、空になったパレットは、プレート２１９から取り外され、戻りコンベア３１ｆに送られる。特に、押し機アーム２１０は、新しいパレット１２ａの第１のセットをプレート２１９の上に押し、二つの空のパレットの第１のセットがプレート２１９から出て、前方型片取り上げポイントへ戻る再循環のためコンベア３１ｆに係合するようにする。同様に、押し機アーム２１０は、前に位置していた新しいパレット１２ａの第１のセットをプレート２１９の上に押し、二つの空のパレットの第２のセットがプレート２１９から出て、前方型片取り上げポイントへ戻る再循環のためコンベア３１ｆに係合するようにする。図２９に示すように、戻りコンベア３１ｆは、前方型片供給コンベア２７と接続し、空のパレットを一時に２個前方型片取り上げポイントへ戻す。往復運動をする押し機アーム２２４を有する適当な押し手段２２２は、パレットを供給コンベア２７の上に押すが、供給コンベア２７では、パレットは前方型片射出成形アセンブリ２０まで搬送され、上述の方法で３個の前方型片の新しいセットを受け取る。
【０１２３】
以上本発明を好ましい態様に沿って説明してきたが、当業者ならば、本発明の趣旨および範囲から逸脱しない中で、種々の変更が加えられることは理解できるであろう。
【０１２４】
本発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（Ｉ）製造ライン用パレットシステムであって、
（ａ）一個もしくはそれ以上のコンタクトレンズ成形アセンブリを、コンタクトレンズ型を組合せる処理ステーションを含む一もしくはそれ以上の処理ステーションを備えるコンタクトレンズ製造ラインを通して搬送するパレットであって、前記コンタクトレンズ型は第１の型片とこれと対をなす第２の型片を含み、前記パレットは、コンタクトレンズ型を組合せる前に、一個もしくはそれ以上の第１の型片または一個もしくはそれ以上の第２の型片を収める一個もしくはそれ以上の第１のくぼみをその表面に形成されるパレットと、
（ｂ）前記パレットを、前記製造ライン設備を通して、ある処理ステーションから他の処理ステーションへ搬送するコンベア装置と、
（ｃ）製造ライン設備の一もしくはそれ以上のステーションにおいて前記パレットを正確に位置させるためパレットの表面に形成された位置合わせ手段を備えるシステム。
１）前記レンズ成形アセンブリの各第１の型片と第２の型片は、環状の単一面でできたフランジ部を有する請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
２）前記第１のくぼみはそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片のいずれかの環状フランジ部分を支えるため、所定深さのくぼんだフランジ領域をさらに含む上記実施態様１）記載の製造ライン用パレットシステム。
３）前記くぼんだ各フランジ領域は、前記第１の型片と第２の型片のいずれかの環状フランジ部分が前記パレット表面とほぼ共面をなすようにするかあるいはこれよりわずかに下に位置させる上記実施態様２）記載の製造ライン用パレットシステム。
４）前記第１の型片と第２の型片は、光学的に良質な表面を有し、前記パレットの表面に形成される一個もしくはそれ以上の第１のくぼみは、前記型片を載置したとき前記その光学的に良質な表面を保護するのに十分な隙間を与える請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
５）前記第１のくぼみにあるくぼんだフランジ領域は、前記第１の型片と第２の型片の動きを、その正常な着座位置から約＋０．１mmから−０．１mmの範囲内に収める上記実施態様２）記載の製造ライン用パレットシステム。
６）前記コンタクトレンズ成形アセンブリの第１の型片と第２の型片はそれぞれ、前記環状フランジから突出してこれと共面をなすタブを有する請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
７）前記第１のくぼみはそれぞれ、さらに前記型片を対応する第１のくぼみの所定の方位に正常に着座させるため、前記第１の型片と第２の型片のいずれかのタブを収めるくぼんだタブ領域を有する上記実施態様６）記載の製造ライン用パレットシステム。
８）前記第１のくぼみのくぼんだタブ領域はそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片が前記第１のくぼみに着座したとき、これら型片を整列させる上記実施態様７）記載の製造ライン用パレットシステム。
９）前記パレット表面にある位置合わせ手段は、パレット表面の正確な位置に一個もしくはそれ以上の位置合わせブッシングを含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１０）前記一個もしくはそれ以上の位置合わせブッシングは、種々のステーションにおいて、前記パレットを約＋０．１mmから−０．１mmの範囲内で正確に位置合わせすることを可能にする上記実施態様９）記載の製造ライン用パレットシステム。
１１）前記コンベア装置は、前記パレットを前記製造ラインの所定の部分について案内するレール手段を含み、前記パレットは、搬送中に前記レール手段と係合するためのへこみを有する請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１２）前記コンベア装置は、前記パレットを前記レール手段に沿って駆動するウォーキングビーム(walking beam)を含む上記実施態様１１）記載の製造ライン用パレットシステム。
１３）前記コンベア装置は、パレットを、前記製造ラインに沿って所定の間隔を保ちながら順番に搬送するコンベアベルトを含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１４）前記コンベア装置は、パレットを、前記製造ラインに沿って所定の間隔を保ちながら順番に搬送する駆動ローラを含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１５）前記コンベア装置は、パレットを、前記製造ラインに沿って所定の間隔を保ちながら順番に搬送するピストン押し機を含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１６）前記パレットは、真空環境を必要とする位置もしくはそれ以上の処理ステーションで処理を行うとき前記レール手段に沿って駆動され、前記レール手段は、前記真空環境が解除されたとき、前記パレットの垂直方向の動きを防止する上記実施態様１１）または１２）記載の製造ライン用パレットシステム。
１７）前記パレットの底面は、パレットを製造ラインを通して駆動するため、前記コンベア装置に係合する請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１８）前記コンベア装置は、パレットの第１の列と第２の列を同時に搬送する第１および第２のコンベアベルト手段を備え、このうち第１のコンベアベルト手段は、前記第１の型片を運搬するパレットの第１の列を搬送し、第２のコンベアベルト手段は前記第２の型片を運搬するパレットの第２の列を搬送する請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
１９）前記システムはさらに、前記第１の型片を前記第１のコンベアベルト手段から運搬するパレットを、第２の型片を前記第２のコンベアベルト手段から運搬するパレットの隣りに配置し、これら隣合って位置するパレットを、製造設備を通してシーケンスコンベア装置上で運搬するのを可能にする序列づけ手段（シーケンス手段）を備える上記実施態様１８）記載の製造ライン用パレットシステム。
２０）前記システムはさらに、前記製造ライン設備の所定の位置でバッチ処理ができるよう、前記一連のパレットが前記コンベア装置上に蓄積することを可能にする蓄積手段を含む上記実施態様１３）または１４）記載の製造ライン用パレットシステム。
２１）バッチ処理を可能にする前記蓄積手段は、下流側に、第１のパレットとこの第１のパレットの上流側に位置する一個もしくはそれ以上のパレットの動きを止めて、これら一個もしくはそれ以上のパレットの蓄積を可能にするためのクランプ手段を含む上記実施態様２０）記載の製造ライン用パレットシステム。
２２）前記システムはさらに、パレットのバッチ処理の後前記コンベア上のパレットの序列を保った搬送を可能にするピストン手段を含む上記実施態様２１）記載の製造ライン用パレットシステム。
２３）前記第２の型片は前記成形アセンブリステーションにおけるコンタクトレンズ型の組立てのためパレットの第２の列から取り外され、このステーションにおいて空のパレットが生じ、前記システムはさらに前記空のパレットを前記成形アセンブリステーションから、第２の型片を受け取る前記第２のベルト手段まで再循環させる手段を含む上記実施態様１９）記載の製造ライン用パレットシステム。
２４）前記空のパレットを再循環させる手段は、戻りコンベアベルトを含む上記実施態様２３）記載の製造ライン用パレットシステム。
２５）単一のパレットにある前記一もしくはそれ以上の第１のくぼみは、第１の型片もしくは第２の型片を受け取る請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
２６）前記パレットの表面は、前記一もしくはそれ以上の処理ステーションにおける処理中、この表面において正確な真空を形成するに十分に程度滑らかである請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
２７）前記パレットの表面はさらに、この表面における前記コンタクトレンズ製造処理の監視を可能にする手段を含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
２８）前記パレット表面の監視を可能にする手段は、パレット表面において、前記コンタクトレンズ製造設備全体を通して種々の位置で製造工程を監視する光学監視装置を収めるめくら穴を含む上記実施態様２２）記載の製造ライン用パレットシステム。
２９）前記パレット表面には、第１のくぼみが８個設けられる請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
３０）前記パレットの底部は、前記コンベア装置に沿ったパレットのスライドを円滑にするため、潤滑材を塗布される請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
３１）前記潤滑材は、Nedox Ｒである上記実施態様３０）記載の製造ライン用パレットシステム。
３２）前記潤滑材は、TuframＲである上記実施態様３０）記載の製造ライン用パレットシステム。
３３）前記パレットはさらに、コンタクトレンズ製造設備全体を通して種々の位置で、パレットの識別を可能にするバーコード手段を含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
３４）前記バーコード識別手段は、拒絶されたパレットを識別する手段を含み、前記パレットシステムはさらに、識別が終わった後、前記コンベア装置からパレットを拒絶するピストン手段を含む上記実施態様３３）記載の製造ライン用パレットシステム。
３５）前記パレットは、コンタクトレンズ製造ラインの一部においては、低酸素環境下を、前記コンベア装置に載せて搬送される請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
３６）前記低酸素環境は、窒素ガスを含み、前記パレットは、この窒素ガスの漏洩なしに、前記低酸素環境を出入りする請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
（ＩＩ）コンタクトレンズ製造ラインの設備を通して一もしくはそれ以上のコンタクトレンズ成形アセンブリを運搬する製造ライン用パレットであって、
（ａ）パレット本体と、
（ｂ）前記パレット本体の表面に形成された一もしくはそれ以上のくぼみを備え、前記コンタクトレンズ成形アセンブリは第１の型片とこれと対をなす第２の型片を含み、このパレットはさらに、
（ｃ）製造ライン設備の一もしくはそれ以上のステーションにおいて前記パレットを正確に位置させるためパレットの表面に形成された位置合わせ手段を含み、  、前記パレット表面に形成される一もしくはそれ以上のくぼみは、前記製造ライン設備におけるステーションで前記コンタクトレンズ型を組合せる前に、一個もしくはそれ以上の第１の型片または一個もしくはそれ以上の第２の型片を収める、パレット。
３７）前記レンズ成形アセンブリの各第１の型片と第２の型片は、環状の単一面でできたフランジ部を有する請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
３８）前記第１のくぼみはそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片のいずれかの環状フランジ部分を支えるためのくぼんだフランジ領域をさらに含む上記実施態様３７）記載の製造ライン用パレット。
３９）前記コンタクトレンズ成形アセンブリの第１の型片と第２の型片はそれぞれ、前記環状フランジから突出してこれと共面をなすタブを有する請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
４０）前記第１のくぼみはそれぞれ、さらに前記型片を、対応する第１のくぼみの所定の方位に正常に着座させるため、前記第１の型片と第２の型片のいずれかのタブを収めるくぼんだタブ領域を有する上記実施態様３９）記載の製造ライン用パレット。
４１）前記第１のくぼみにあるくぼんだフランジ領域はそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片の動きを、その正常な着座位置から約＋０．１mmから約−０．１mmの範囲内に収める請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
４２）前記第１のくぼみのくぼんだタブ領域はそれぞれ、前記第１の型片と第２の型片が前記第１のくぼみに着座したとき、これら型片を整列させる上記実施態様４０）記載の製造ライン用パレット。
４３）前記パレット表面にある位置合わせ手段は、パレット表面の正確な位置に一個もしくはそれ以上の位置合わせブッシングを含む請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
４４）前記一個もしくはそれ以上の位置合わせブッシングは、種々のステーションにおいて、前記パレットを約＋０．１mmから−０．１mmの範囲内で正確に位置合わせすることを可能にする上記実施態様４３）記載の製造ライン用パレット。
４５）前記パレットの表面はさらに、この表面における前記コンタクトレンズ製造処理の監視を可能にする手段を含む請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
４６）前記パレット表面の監視を可能にする手段は、パレット表面において、前記コンタクトレンズ製造設備の特定の位置で製造工程を監視する光学監視装置を収める第２のくぼみである上記実施態様４５）記載の製造ライン用パレット。
４７）前記パレットはさらに、コンタクトレンズ製造設備の特定の位置で、パレットの識別を可能にするバーコード手段を含む請求項（ＩＩ）記載の製造ライン用パレット。
４８）前記コンタクトレンズ製造ラインは、前記コンタクトレンズ成形アセンブリをクランプ止めするクランプ手段を含むステーションを備え、前記コンベア装置はさらに、前記クランプ手段が前記成形アセンブリをクランプ止めできるよう、前記コンベア上にある複数のパレットを垂直に持ち上げる手段を含む請求項（Ｉ）記載の製造ライン用パレットシステム。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コンタクトレンズ製造設備を通してコンタクトレンズの前方湾曲型片と後方湾曲型片を運搬するのに十分頑丈な構造で、型片用支持フレームとして射出成形によるものが必要なくなる、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムが提供される。また、本発明によれば、レンズ型の生産に係るサイクル時間を短縮して製造コストを低減できる頑丈な構造の、再使用可能な一連のパレットを用いる完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムも提供される。さらに、本発明によれば、高速でしかも効率的な方法で、パレット上のコンタクトレンズ型片を、充填、成形用の組立て、早期効果、重合および取り外しの各ステーションを含むコンタクトレンズ製造設備を通して、自動的に搬送する完全に自動化された製造ライン用のパレットシステムも提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一態様に係る製造ライン用パレットシステムの平面図。
【図２】（ａ）と（ｂ）はそれぞれ、コンタクトレンズ成形アセンブリの前方湾曲（雌型）型片の平面図および側部断面図。
【図３】（ａ）と（ｂ）はそれぞれ、コンタクトレンズ成形アセンブリの後方湾曲（雄型）型片の平面図および側部断面図。
【図４】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれ、製造ライン用パレット１２ａ（１２ｂ）の平面図、側面図および底面図。
【図５】（ａ）は本発明のコンベアベルトに沿って搬送される製造ライン用パレット１２ａ（１２ｂ）の正面断面図、（ｂ）は製造ライン用パレット１２ａのくぼみに位置する、対になった第１および第２の型片１３１，１３３を含むコンタクトレンズ成形アセンブリ１３９の詳細説明図。
【図６】パレットのコンベアに沿った一時的な動きを停止させる好ましいクランプ機構３７の正面断面図。
【図７】前方湾曲型片と後方湾曲型片をそれぞれ、その射出成形アセンブリからコンベア２７，２９上にそれぞれ一時停止しているパレットに搬送する装置２２と２４の詳細説明図。
【図８】パレットコンベア３２用の駆動ベルトと駆動モータアセンブリの説明図。
【図９】後方湾曲型片配給コンベア２９用の駆動ベルトと駆動モータアセンブリの説明図。
【図１０】前方湾曲型片配給コンベア２７用の駆動ベルトと駆動モータアセンブリの説明図。
【図１１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、シーケンスベルト３２上で前方湾曲型片と後方湾曲型片を交互に順序よく搬送するため前方湾曲型片を収めたパレット１２ａを後方湾曲型片を収めたパレット１２ｂの隣に位置設定するシーケンス装置４０の連続過程の説明図。
【図１２】シーケンスベルト３２上で前方湾曲型片と後方湾曲型片を交互に順序よく搬送するため前方湾曲型片を収めたパレット１２ａを後方湾曲型片を収めたパレット１２ｂの隣に位置設定するシーケンス装置４０の連続過程の説明図。
【図１３】パレットをコンベア３２から充填／成形アセンブリ装置５０に搬送する装置５５の説明図。
【図１４】各型片に所定量のモノマーを充填するのに用いられる充填ステーションの側方一部断面図。
【図１５】往復充填モジュールに対する真空接続の模様を説明する充填ステーション５３の一部断面図。
【図１６】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、充填／成形アセンブリ装置の各工程における模様を示す説明図、（ｅ）はモノマーの充填とコンタクトレンズ成形用の組合せに係る連続的な工程の概念を示す流れ図。
【図１７】充填／組合せステーション５０における成形アセンブリモジュール５９外表面の側面図。
【図１８】図１７のアセンブリモジュールの一部を断面とした側面図。
【図１９】往復アセンブリステーションを真空とする機構を説明するアセンブリステーション５９の一部を断面とした側面図。
【図２０】成形クランプ・早期硬化装置６５において成形用組合せのバッチ処理における連続工程を示す説明図。
【図２１】成形クランプ・早期硬化装置６５において成形用組合せのバッチ処理における連続工程を示す説明図。
【図２２】成形クランプ・早期硬化装置６５において成形用組合せのバッチ処理における連続工程を示す説明図。
【図２３】成形クランプ・早期硬化装置６５において成形用組合せのバッチ処理における連続工程を示す説明図。
【図２４】成形クランプ・早期硬化装置６５において成形用組合せのバッチ処理における連続工程を示す説明図。
【図２５】成形クランプ・早期硬化装置６５を通してパレットを搬送するパレットコンベア３２ｃの一部切欠説明図。
【図２６】図１５に示した成形クランプ・早期硬化装置６５においてパレットを取扱う第２の態様の模様を示す説明図。
【図２７】成形クランプ・早期硬化装置６５における成形クランプ装置６９の説明図。
【図２８】（ａ）はレンズを収めるパレットを二つのトラックで紫外線により重合するオーブンの平面図、（ｂ）は型外し工程の前に成形アセンブリの温度を調整する型外しバッファの平面図。
【図２９】パレットをデュアルコンベア３１ａ，３１ｂから型外しアセンブリまで搬送する流れとパレットを水和チャンバまで運ぶのにコンベア３１ｄから搬送装置２１５まで搬送する流れを示す製造ライン用パレットシステム後端の説明図。
【図３０】パレットの正確な位置決めが必要な型外しステーションにおいて二軸ウォーキングビーム２８０の搬送キャリア１８２ａ，１８２ｂ上にあるパレットを進める流れを示す説明図。
【図３１】パレットの正確な位置決めが必要な型外しステーションにおいて二軸ウォーキングビーム２８０の搬送キャリア１８２ａ，１８２ｂ上にあるパレットを進める流れを示す説明図。
【図３２】パレットの正確な位置決めが必要な型外しステーションにおいて二軸ウォーキングビーム２８０の搬送キャリア１８２ａ，１８２ｂ上にあるパレットを進める流れを示す説明図。
【図３３】ノッチ１８８ａ，１８８ｂに反内されながらキャリアガイドトラック１８３ａ，１８３ｂに沿って進むパレットを示す説明図。
【図３４】二軸ウォーキングビーム１８０の一部切欠側面図。
【図３５】型外し装置９０の正面図。
【図３６】成形アセンブリを搬送するパレット１２ａにスチーム熱を与えるスチーム熱アセンブリの正面図。
【図３７】後方湾曲型片を前方湾曲型片から分離する流れとこの分離に使用される型外し装置を示す説明図。
【図３８】後方湾曲型片を前方湾曲型片から分離する流れとこの分離に使用される型外し装置を示す説明図。
【図３９】後方湾曲型片を前方湾曲型片から分離する流れとこの分離に使用される型外し装置を示す説明図。
【図４０】材料の重合を終えたコンタクトレンズを収めるパレットを水和装置８９に移送する流れを示す説明図。
【図４１】材料の重合を終えたコンタクトレンズを収めるパレットを水和装置８９に移送する流れを示す説明図。
【図４２】材料の重合を終えたコンタクトレンズを収めるパレットを水和装置８９に移送する流れを示す説明図。
【図１】
0003920366.tif 000002
【図２】
0003920366.tif 000003
【図３】
0003920366.tif 000004
【図４】
0003920366.tif 000005
【図５】
0003920366.tif 000006
【図６】
0003920366.tif 000007
【図７】
0003920366.tif 000008
【図８】
0003920366.tif 000009
【図９】
0003920366.tif 000010
【図１０】
0003920366.tif 000011
【図１１】
0003920366.tif 000012
【図１２】
0003920366.tif 000013
【図１３】
0003920366.tif 000014
【図１４】
0003920366.tif 000015
【図１５】
0003920366.tif 000016
【図１６】
0003920366.tif 000017
【図１７】
0003920366.tif 000018
【図１８】
0003920366.tif 000019
【図１９】
0003920366.tif 000020
【図２０】
0003920366.tif 000021
【図２１】
0003920366.tif 000022
【図２２】
0003920366.tif 000023
【図２３】
0003920366.tif 000024
【図２４】
0003920366.tif 000025
【図２５】
0003920366.tif 000026
【図２６】
0003920366.tif 000027
【図２７】
0003920366.tif 000028
【図２８】
0003920366.tif 000029
【図２９】
0003920366.tif 000030
【図３０】
0003920366.tif 000031
【図３１】
0003920366.tif 000032
【図３２】
0003920366.tif 000033
【図３３】
0003920366.tif 000034
【図３４】
0003920366.tif 000035
【図３５】
0003920366.tif 000036
【図３６】
0003920366.tif 000037
【図３７】
0003920366.tif 000038
【図３８】
0003920366.tif 000039
【図３９】
0003920366.tif 000040
【図４０】
0003920366.tif 000041
【図４１】
0003920366.tif 000042
【図４２】
0003920366.tif 000043