(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）それぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズ成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、真空中で各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立ててこの両成形型半部分間に空気を閉じこめないようにし、上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合するための放射エネルギー源を有するレンズ硬化ステーションと、
（ｅ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションであって、上記第二の成形型半部分に熱を加えるための加熱手段と、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げるための取り外し手段とを含む自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２】
重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）それぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズ成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立てるための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための前硬化ステーションであって、上記重合可能なヒドロゲルを前硬化し上記レンズ全体中での重合を開始するための放射エネルギー源を含む前硬化ステーションと、
（ｅ）上記前硬化後、上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合しかつ硬化するための放射エネルギー源を有するレンズ硬化ステーションと、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションであって、上記第二の成形型半部分に熱を加えるための加熱手段と、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げるための取り外し手段とを含む自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項３】
重合可能なヒドロゲルから低酸素環境下でコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）ソフトコンタクトレンズ未完成品を生産するために十分にガス抜きされた第一及び第二の成形型半部分を射出成形するための成形ステーションと、
（ｂ）上記成形型半部分を上記成形ステーションから受け入れ、上記成形型半部分を低酸素環境下で複数の自動化したステーションに及び複数の自動化したステーションから移送するための移送手段と、
（ｃ）複数の第一の成形型半部分を低酸素環境下で受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｄ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と低酸素環境下で組み立て、上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための第二の自動化したステーションと、
（ｅ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合するための放射エネルギー源を有するレンズ硬化ステーションと、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションであって、上記第二の成形型半部分に熱を加えるための加熱手段と、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げるための取り外し手段とを含む自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項４】
重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）それぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズ成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立てるための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための前硬化ステーションであって、上記重合可能なヒドロゲルを前硬化し上記レンズ全体中での重合を開始するための放射エネルギー源を含む前硬化ステーションと、
（ｅ）上記前硬化後、上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合させかつ硬化させるためのレンズ硬化ステーションと、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションであって、上記第二の成形型半部分に熱を加えるための加熱手段と、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げるための取り外し手段とを含む自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項５】
重合可能なモノマー又はモノマーの混合物からソフトコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）それぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズ成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送する移送工程と、
（ｂ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｃ）真空中で各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立てて、上記成形型半部分と上記重合可能なモノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにする組立工程と、
（ｄ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なモノマーを取り除くクランプ工程と、
（ｅ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を放射エネルギーを用いて重合する重合工程と、
（ｆ）上記第二の成形型半部分に熱を加え、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げることによって、上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項６】
重合可能なモノマー又はモノマーの混合物からソフトコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）それぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズ成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送する移送工程と、
（ｂ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｃ）真空中で各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立てて、上記成形型半部分と上記重合可能なモノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにする組立工程と、
（ｄ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプし、該クランプされたモノマー又はモノマーの混合物を放射エネルギー源にさらして上記モノマー又はモノマーの混合物を前硬化し上記レンズ全体中での重合を開始するクランプ・曝露工程と、
（ｅ）上記前硬化後、上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を重合しかつ硬化する重合・硬化工程と、
（ｆ）上記第二の成形型半部分に熱を加え、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げることによって、上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項７】
重合可能なモノマー又はモノマーの混合物から低酸素環境下でコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）ソフトコンタクトレンズ未完成品を生産するために第一及び第二の成形型半部分を第一及び第二の自動化された成形ステーションにおいて成形する成形工程と、
（ｂ）上記成形型半部分を上記成形ステーションから受け入れ、上記成形型半部分を低酸素環境下で複数の自動化されたステーションに及び複数の自動化されたステーションから移送する移送工程と、
（ｃ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｄ）真空中で各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組み立てて、上記成形型半部分と上記モノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにする組立工程と、
（ｅ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズ成形型のキャビティを規定し該キャビティから全ての過剰なモノマーを取り除くクランプ工程と、
（ｆ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を放射エネルギーを用いて重合する重合工程と、
（ｇ）上記第二の成形型半部分に熱を加え、加熱後に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から引き上げることによって、上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項８】
上記第一の成形型半部分中に堆積する前に上記ヒドロゲルをガス抜きするための手段を更に備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項９】
上記移送手段と上記成形型半部分とを不活性ガス雰囲気で囲い込むための囲い込み手段を更に備えた請求項１または２または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１０】
上記第二の自動化したステーションは、真空中にある間に上記成形型半部分を一緒にクランプして、全ての過剰なヒドロゲルを除去しかつ上記成形型半部分を強く固定し整列させるためのクランプ手段を更に備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１１】
各成形型半部分はフランジ部材を有し、上記コンタクトレンズの自動成形装置は上記成形型半部分の組み立て前に上記第一の成形型半部分の上記フランジ部材に界面活性剤を塗布するためのステーションを更に備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１２】
上記第一の成形型半部分は、上記移送手段によりパレット上に乗せて上記第一及び第二の自動化したステーションに移送される請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１３】
上記第二の自動化したステーションは、組立ステーションを更に備え、上記組立ステーションは、
（ｉ）一列に並べられた第一及び第二の成形型半部分を取り囲み、それにより上記成形型半部分の周りを真空に引くことを可能にするためのハウジング部材と、
（ｉｉ）往復運動軸に沿って上記第二の成形型半部分を往復運動させて、上記真空に引かれ続けられている間に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力でクランプするための手段と
を備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１４】
上記第二の自動化したステーションは、上記第一及び第二の成形型半部分がいっしょにクランプされている間に上記重合可能なヒドロゲルを前硬化するための放射エネルギー源を備えた請求項１記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１５】
上記コンタクトレンズの自動成形装置は前硬化ステーションを更に備え、該前硬化ステーションは上記第一及び上記第二の成形型半部分をいっしょにクランプするための手段と、上記第一及び第二の成形型半部分がいっしょにクランプされている間に上記重合可能なヒドロゲルを前硬化するための放射エネルギー源とを備えた請求項１または３記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１６】
上記コンタクトレンズ成形型は、第一の成形型半部分と第二の成形型半部分とを備え、各成形型半部分は、紫外線が透過する熱可塑性のポリマーでできた構成物を有し、該構成物は、凹状表面と凸状表面と円周縁とを区画する中央の湾曲領域を有し、上記凹状表面と上記凸状表面の少なくとも一つの少なくとも中心部は、上記成形型アセンブリ中に作られるコンタクトレンズのそれぞれ表側又は裏側の曲面の大きさを有し、かつ上記表面に接触した上記重合可能な成分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受け入れることができるように十分になめらかであり、上記構成物は、上記円周縁と共に全体を構成しかつ該円周縁を取り巻き更にそこから上記凹状表面の軸に直交する平面内に伸張した環状フランジを更に有する請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１７】
上記第一の成形型半部分の少なくとも一つの表面に界面活性剤を付与するための、上記第一及び上記第二のステーションの間に配置された第三の自動化したステーションを更に備え、上記界面活性剤は上記第一及び第二の成形型半部分間の分離を助け、上記第一の成形型半部分の上記少なくとも一つの表面に付着した全ての過剰なポリマー成形材料の除去を可能にする請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１８】
上記移送手段は、
（ａ）１個以上のコンタクトレンズ成形型を上記コンタクトレンズの自動成形装置の端から端まで運ぶための１個以上のパレットであって、その表面に形成された、１個以上の第一の成形型半部分又は１個以上の第二の成形型半部分を前記コンタクトレンズ成形型を組み立てる前に受け入れるための１個以上の第一の窪みを有するパレットと、
（ｂ）上記パレットをステーションからステーションへ上記生産ライン設備の端から端まで移送するためのコンベア手段と、
を備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項１９】
上記自動化した成形型除去ステーションは、上記成形型半部分のそれぞれに形成されたフランジを有する成形型アセンブリに適合し、該ステーションは、
（ａ）上記第二の成形型半部分に熱を加えて上記第二の成形型半部分と上記コンタクトレンズとの間に温度勾配を形成するための第一の手段と、
（ｂ）上記レンズの成形型除去のための取り外し手段であって、上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一及び上記第二の成形型半部分の上記フランジ間に挿入され、上記第一の成形型半部分に対して上記第二の成形型半部分を所定の力で上方に付勢して上記裏側成形型半部分をそこから取り外すための第一及び第二の組の取り外し指を備えた取り外し手段と
を更に備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２０】
上記自動化した成形型除去ステーションは、上記第二の成形型半部分がそのそれぞれの第一の成形型半部分から分離されるときに該第二の成形型半部分を把持するための、上記コンタクトレンズ成形型アセンブリと関連づけられた把持手段を更に備えた請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２１】
上記自動化した成形型除去ステーションは、コンタクトレンズ成形型アセンブリの第二の成形型半部分を加熱するための蒸気ノズルアセンブリを備え、該ノズルアセンブリは、
（ａ）複数のコンタクトレンズ成形型アセンブリと係合するための複数の蒸気ノズルであって、そのそれぞれが
・・・（ｉ）上記ノズルを上記成形型アセンブリに封止して上記ノズルと上記コンタクトレンズ成形型アセンブリとの間に加熱室を創り出すための手段と、
・・・（ｉｉ）上記加熱室内に蒸気を排出するための蒸気穴と、
・・・（ｉｉｉ）上記加熱室から蒸気を排出するための、上記ノズルのそれぞれに区画された少なくとも１個のポートとを有する蒸気ノズルと、
（ｂ）上記コンタクトレンズ成形型アセンブリと係合する位置に上記蒸気ノズルを移動させる手段と、
（ｃ）上記ノズルアセンブリのそれぞれに蒸気を分配するための第一のプレナムと、
（ｄ）上記穴ポートを介して真空に引いて上記加熱室から蒸気を排出し、それにより上記成形型アセンブリ中に温度勾配が上記裏側局面の成形型半部分とコンタクトレンズとの間に創り出される第二のプレナムと、
を有する請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２２】
上記自動化した成形型除去ステーションは、成形型除去前に上記成形型半部分の一つを加熱するための強い電磁放射線源を更に備え、上記電磁放射線は上記一つの成形型半部分により吸収されて上記成形型半部分と成形型除去されるコンタクトレンズとの間に温度差を創り出す請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２３】
上記自動化した成形型除去ステーションは、第一及び第二の成形型半部分の間で成形されたコンタクトレンズの成形型を除去するのに特に適合され、上記第一の成形型半部分は凹状の表側曲面の成形型半部分であり、上記第二の成形型半部分は凸状の裏側曲面の成形型半部分であり、該成形型半部分のそれぞれは外側に伸張したフランジ部材を有し、該フランジ部材は互いに間隔を空けられかつほぼ並行であり、上記成形型除去ステーションは、
（ａ）少なくとも１対の下方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、下方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｂ）少なくとも１対の上方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、上方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｃ）上記上方及び下方の取り外し具を挿入軸に沿って第一の運搬位置から第二の挿入位置まで往復運動させるための第一の手段と、
（ｄ）上記上方及び下方の取り外し具を第一の取り外し軸に沿って第一の挿入位置から第二の成形型除去位置まで往復運動させるための第二の手段と、
（ｅ）上記第一の手段を順次付勢して上記成形型の上記フランジ部材の間に上記取り外し具を挿入し、それから上記第二の手段を付勢して上記裏側曲面の成形型半部分を上方に持ち上げ、それによって上記裏側曲面の成形型半部分を上記表側曲面の成形型半部分から分離させるための制御手段と
を備えた成形型除去装置を有する請求項１または２または３または４記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【請求項２４】
上記第一の成形型半部分に充填する前にモノマー又はモノマーの混合物をガス抜きする工程を更に備えた請求項５または６または７記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項２５】
上記成形型半部分を不活性ガス雰囲気中で移送してその上の酸素の吸収を防止する工程を更に備えた請求項５または６記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項２６】
なおも真空中にある間に上記組立工程において上記成形型半部分を
いっしょにクランプして、上記成形型半部分を強く固定し整列させる工程を更に備えた請求項５または請求項６または請求項７記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項２７】
各成形型半部分にフランジ部材を形成し、それから上記成形型半部分の組み立て前に上記第一の成形型半部分の上記フランジ部材を表面活性剤で塗布する工程を更に備えた請求項５または６または７記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【請求項２８】
上記第一及び上記第二の成形型半部分を組にして異なるパレット上に乗せて移送する工程を更に備えた請求項５または６または７記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、広くは眼のためのレンズ、特に成形された親水性コンタクトレンズを製作する分野に関し、より特定的には、眼のためのレンズを自動的に製作する高速で自動化されたコンタクトレンズ成形システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヒドロゲルコンタクトレンズの直接成形はラーセンによる米国特許No.4,495,313、ラーセンによる米国特許No.4,565,348、ラーセン等による米国特許No.4,640,489、ラーセン等による米国特許No.4,680,336、ラーセン等による米国特許No.4,889,664、及びラーセン等による米国特許No.5,039,459に開示されており、これら全ての米国特許はこの発明の譲受人に譲渡されている。これらの参照文献は各レンズが２ｘ４の成形型アレイで搬送される裏側（上側）及び表側（下側）の曲面の成形型セクション（mold section、ないし成形型部）の間にモノマーを挟み込むことにより成形されるコンタクトレンズ製作工程を開示している。モノマーを重合することによりレンズを形成し、そしてレンズを成形型セクションから取り外してさらに水和槽内で処理した後に消費者の使用のために梱包する。水和及びこのタイプのレンズの成形型からの取り外しは、ラーセンによる米国特許No.5,094,609及びラーセンによる米国特許No.5,080,839に開示されており、この両方の米国特許はこの発明の譲受人に譲渡されている。
【０００３】
現在、部分的に自動化され且つ準自動化された工程がソフトコンタクトレンズの生産に使用されるが、ハイクオリティなコンタクトレンズを生産するために必要な厳格な工程管理及び厳しい公差ということにいくらかは影響を受け、高い生産率は達成できない。
【０００４】
典型的には、これらのレンズのための成形型は、一般的は射出成形により適当な熱塑性プラスチックから形成されており、支持構造を用いてこの種の多くの成形型を取りまとめる複数のフレーム内に通常は配置された成形型は、遠隔の成形施設から運送されコンタクトレンズブランクを製作するための生産施設で使用するために保管される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
標準的な大気条件下で維持されたレンズ成形型の使用はレンズの表面にある反応性のモノマー組成物を抑制し、従って、このモノマー組成物を不完全なものとし且つ非均質に硬化させてしまう。このことは、レンズの物理的性質を悪化させてしまう。この現象の原因を調べると、レンズ成形型の表面内及び表面上の酸素分子の存在によることがわかる。これは、多くの酸素を吸収する好ましいポリスチレン成形材固有の能力によるものである。成形中には、この酸素は、経験的な試験により決定された許容できる最大量を超える量の反応性モノマー合成物を有する重合インターフェースに対して解放される。より明確に言えば、酸素は反応性モノマーと急速に共重合するがこのように形成された重合チェーンは直ちに途切れる。その結果、モノマー反応率、力学的チェーン長及びポリマー分子重を減少させてしまう。酸素レベルの臨界及び効果的な制御プロトコルを実行する困難性は、反応性モノマー／成形型のインターフェースにおける酸素レベルが空気中の酸素濃度（3 x l0-3 モル/liter ）のおおよそ３００倍より小さく制御されなければならないことを認識することによりそのことが正しく理解されるであろう。
【０００６】
この認識された問題は現状技術では、おおよそ１torrまでに真空にされ６〜１２時間より少ない期間この条件に維持されたチェンバーを利用して成形型を予め所望の状態におくという、注意深いが、多くの時間を費やし骨の折れる作業により取り扱われてきた。
【０００７】
標準的な製作上の取り扱い時の脱ガス後の空気への成形型の短時間の露出でさえ有害である。一分間の空気への露出でさえ、許容できる条件を再度獲得するために５時間の脱ガスが必要となる酸素を吸収する結果となってしまう。従って、製作ライン直前の脱ガス操作、特に異なる露出時間で露出された多くの成形型の移動のための脱ガス操作は実際的ではなく、従来のシステムに対していかなる実際的な改良もなされていなかった。
【０００８】
この問題は、並置された成形部の表側及び裏側の曲面が異なる厚さを示しているという事実により複雑なものとなっており、このことにより、反応性モノマー組成部の断面が変化するその表面上を酸素に異なった程度でさらしてしまい、レンズの歪み及びその光学的性質の劣化をもたらしてしまう。従って、個々の成形型セクション即ち成形型半部分（mold halves ）における酸素濃度分布は短時間な脱ガス時間の間は対称であるが、より長い脱ガス期間中にはしだいに非対称となり、その偏差は表面と裏面の間において一様でない硬化と異なった特性とを招いてしまう。例えば、凸形のおすの成形型は例えば約２時間で脱ガスされるが、凹形のめすの成形型は１０時間後でさえも十分には脱ガスされない。
【０００９】
ソフトコンタクトレンズの商業的な要求は連続的な又は少なくともほぼ連続的な製作ラインの開発を求めてきた。そして、製作上の仕様の不安定さは、レンズ製作上の操作の自動的な扱いを要求する。
【００１０】
上記の米国特許の開示に従ってコンタクトレンズを製作するのに用いられた生産工程に特徴的な他の問題は、成形型セクションがフランジにより囲繞されており、モノマー又はモノマー混合物が成形型半部分を互いに合わせる前に表側の成形部の曲面に過度に供給されることである。それらの成形型半部分が成形型のキャビティを規定すべくともに載置された後に、成形型は加重され、過度のモノマー又はモノマー混合物は成形型のキャビティからフランジ間の空間へと追い出される。重合の際には、この過度のモノマー又はモノマー混合物は、生産ライン又は梱包されたレンズの汚染を防止するために取り除かねばならないHEMAリング（ヒドロキシエチルメタクリレート（hydroxyethyl methacrylate）モノマーを使用した場合）として現状技術で公知である製作上のごみを形成する。
【００１１】
これらの従来技術の工程では、コロナ放電装置が裏面側の成形型半部分の下側に接着領域を形成し、これによりHEMAリングを成形型半部分が互いに分離される時にその裏面に選択的に接着させるためにしばしば使用されている。
【００１２】
従来技術の成形型半部分を分離しレンズを取り外す工程は、予備加熱、加熱、引き出し（prying）、及び除去から成る。加熱空気は加熱に用いられ、機械的なてこが引き出しに用いれれ、HEMAリングの除去は手作業で行われる。対流による成形型の加熱は、効率的な伝熱上の技術ではない。成形型のアレイが加熱装置に入った時から裏面側の成形型半部分が完全に取り除かれるまでには１分程度の時間が必要である。
【００１３】
現在のレンズを取り除く方法は、加熱空気流を用いて裏面側の成形型半部分を加熱するものである。加熱は２つの段階、予備加熱と加熱／引き出しとの段階で実行される。加熱／引き出しの段階では、成形型は適当な場所で把持され、引き出しフィンガーが成形型の裏面の一側部の下に挿入される。そして、上方へのてこの力がその過熱期間中に印加される。要求する温度に到達すると、裏面側の成形型セクションがはがれ、一端がてこのフィンガーにより持ち上げられると、その成形型半部分は取り外しされる。次に、残りの成形型及びレンズは、加熱及びてこのステーションから取り除かれ、HEMAリングのくずは手作業で取り除かれる。レンズの対流加熱において得られる温度勾配は比較的に小さい。何故ならば、裏面側の成形型半部分を加熱するに要する時間がレンズの有意な熱伝導的な加熱を可能とするからであり、これにより温度勾配を減少させ成形型の分離を困難にする。レンズ成形型の分離にさらに多くの熱を加えると、裏面側の成形型を柔軟にしてしまい、効率的な機械的な取り外しを損なう。最後に、HEMAリングのくずを手作業で取り除くことは、厳しい労働であり、コストがかかる。
【００１４】
上記した生産工程はソフトコンタクトレンズの生産において効力を有するが、高速な自動化された生産ラインの開発を妨げる多くの問題を抱えている。成形型フレームが多くのバッチ工程においてデモールド（demold）した際に、パワー故障があるとその故障時間に出力の復旧後であってもかなりの時間の間効果的に全ての生産ラインを停止し、この間一群のフレームは脱ガスされ、生産のために用意される。代わりに、高価な制御システムがパワー故障中におけるフレームが部分的に脱ガスされることを防止するために必要となる。
【００１５】
さらに、大きな成形型アレイを使用した場合、ポリスチレンフレームが如何様にも歪むと、正確な自動化した機械加工のための位置決めの問題を引き起こし得る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ソフトコンタクトレンズのレンズブランクの改良された製作を含んでおり、より特定的には、欠陥のあるレンズ又は物理的若しくは光学的特質が低下したレンズを少量しか生産しない、高速且つ大量な生産を提供する連続的な又は少なくともほぼ連続的な自動化された製作ラインで実行されるサブシステムステーション、操作、手順及びプロトコルに関わるものである。
【００１７】
この発明は、レンズ成形型ブランクと反応性モノマー組成部との間のインターフェースにおける酸素レベルを、許容できる光学的クオリティを有するレンズを最適な製作条件下で確実に生産するレベル内にあるように制御するプロトコルに応じて、関連する装置により実行する方法を含んでいる。
【００１８】
従って、この発明は、モノマー又はモノマー混合物を大気の状態、特に空気に露出させることを十分に最小限にとどめ、レンズを製作するために使用されるモノマー又はモノマー混合物内に溶解した酸素の量を減少することを目的とする。
【００１９】
この発明はまた、コンタクトレンズ成形型セクションをコンタクトレンズ充填、前硬化、重合、及びデモールドステーション内を速く、効率的に且つ正確な方法で通過させて自動的に移動する完全自動生産ラインシステムを組み込むことを目的とする。
【００２０】
この発明はまた、もろい表及び裏側の曲面の成形型半部分をそれらの物品が作られる成形型から取り除き、それらの成形型半部分を低酸素環境における高速な自動化された製作システムにおいて移動させ且つ堆積（モノマー又はモノマー混合物を成形型中へ）する高速な装置を提供することを目的とする。
【００２１】
この発明はさらに、ポリスチレン成形型半部分をそれらの物品が作られる成形型から、自動化されたレンズ成形システムの低酸素環境に１５秒より小さい時間で移動させることを目的とする。
【００２２】
これらの目的及び他の目的は、成形された成形型半部分を第１、第２及び第３のロボット又はアセンブリを一般的に備えたロボット装置により自動生産ラインに移送する、成形型から成形型半部分を取り除き移送する装置により達成される。第１のアセンブリは成形型から成形型半部分を取り除き、それらを第１の場所へ移送する。第２のアセンブリは成形型半部分を第１のアセンブリから受け取り、それらを第２の場所へ移送する。第３のアセンブリはそれらの成形型の部品を第２のアセンブリから受け取り、それらを自動ラインへの入口であるパレット上の第３の場所へ移送する。同時に、光学的表面を防護し、必要があるならば、最も効率的な下流の工程のために曲面を裏返す。
【００２３】
この発明はまた、自動コンタクトレンズ生産施設内に、レンズ成形型アセンブリの形成より前に表側の曲面の成形型セクションと裏側の曲面の成形型セクションとの両方を受け取ることができる搬送パレットが設けられた自動パレットシステムを組み込むことを目的とする。
【００２４】
特に、そのコンタクトレンズパレットシステムは、自動コンタクトレンズ生産ライン内を１つ以上のコンタクトレンズ成形型アセンブリを搬送してその光学的表面を保護するパレットを備えている。パレットは個々のコンタクトレンズ成形型アセンブリを受け取るパレットの表面に形成された１つ以上の第１の溝を有している。また、コンタクトレンズ成形型アセンブリは表側の第１の曲面の成形型半部分と、その片割れの裏側の第２の曲面の成形型半部分とを備えている。
【００２５】
この発明はまた、唯一のパレットキャリアで搬送され、所定の量の重合可能なモノマー又はモノマー混合物が充填される、複数の表側の曲面の半コンタクトレンズ成形型を受け取る第１の自動ステーションを含む、コンタクトレンズのために成形型半部分の充填且つ組み立てる装置を提供することを目的とする。装置は、また、裏側の曲面の成形型セクションに余分なヒドロゲルを選択的に付着させるために、表側の曲面のレンズ成形型セクションの一部に界面活性剤をコーティングする第２の自動ステーションを含んでいる。装置は、さらに、複数の裏側の曲面の成形型セクションを順次受け取り、搬送パレットからそれらの裏側の曲面の成形型セクションを取り除き、既に重合可能なモノマー又はモノマー混合物が充填された複数の表側の曲面の成形型セクションで複数の裏側の曲面の成形型セクションを受け取り且つ位置決めする。初めに成形型セクションが真空に引かれ、次いで、裏側の曲面が表側の曲面に組み合わされ、成形型のキャビティから過度のモノマーを取り除き、且つ表側の曲面の成形型セクション上に形成された分割エッジに対して裏側の曲面の成形型セクションをしっかり位置づけるために裏側の曲面が加重されるか又はクランプされる。その組立は、成形型アセンブリの速度を速め、且つ、さもなければ成形型を組み立てる時に成形型セクションの間にトラップされるかもしれないガスによりガスの気泡が形成することを防止するために真空下で実行される。
【００２６】
この発明はまた、硬化ステップの間、より均一にレンズを硬化させることができ、且つ、硬化中に成形型からレンズの“こね土（puddling）”又はキャビティを少なくする成形型内でソフトコンタクトレンズを形成するために重合可能なモノマー又はモノマー混合物を前硬化するための装置及び方法を提供することを目的とする。成形型半部分は成形型充填及び成形型組み立てステーションから前硬化ステーションへ移動され、低酸素環境において所定の期間所定の圧力で共にクランプされる。モノマー又はモノマー混合物が重合される際に硬化中の成形型のコンプライアンスを得るために、第２即ち凸形の成形型半部分は第１即ち凹形の成形型半部分よりも薄い。クランプ圧力は第１及び第２の成形型半部分に形成されたそれらのフランジを整列させ、フランジを平行にし、成形型の個々の曲面の位置調整を確実に行う。クランプ圧力はまた、裏側の曲面の成形型半部分を表側の成形型半部分に形成された環状のエッジに対して位置づけ、成形型キャビティ内に含まれるモノマーから余分なモノマーを確実に切断する。これにより、可能な範囲でベストなレンズエッジクオリティを達成できる。
【００２７】
所定のクランプ期間の後、モノマー又はモノマー混合物は紫外線光源のような化学線にさらし、モノマー又はモノマー混合物を部分的に硬化してゲル状態とする。クランプ圧力下において第２の所定の露光期間の後、クランプが解放され、紫外線による露光が終了する。そして、部分的に前硬化されたゲルのようなレンズが、成形型に入ったまま、完全な重合及び硬化のための拡張硬化ステーション内を移動される。
【００２８】
この発明はまた、コンタクトレンズ成形型セクション間に形成されたコンタクトレンズを損傷せずにコンタクトレンズ成形型セクションを容易に且つ反復して分離可能な方法及び装置を提供することを目的とする。
【００２９】
この発明はさらに、裏側の曲面の成形型と、２つの成形型セクションの間に形成されたキャビティに含まれるコンタクトレンズとの間に有意な温度勾配を形成し、表側の曲面の成形型から裏側の曲面の成形型を分離する方法及び装置を提供することを目的とする。
【００３０】
この発明はまた、レーザビーム又は光エネルギースチームノズルを用い、過度な周囲の加熱又はエネルギーの浪費をすることなく上記温度勾配を形成することを目的とする。
【００３１】
この発明はさらに、堅実で且つ信頼できる方法で成形型半部分を機械的に且つ確実に互いに引き放し、これにより欠陥のないレンズを生産することを確実にし、レンズの切れ（ tearing）又はレンズ成形型セクションの破損を最小限とする自動化された手段を提供することを目的とする。
【００３２】
この発明はまた、レンズのデモールドの間、組み立てられた成形型に与えられた温度勾配及び圧力を制御することにより、どの成形型半部分にレンズが付着するかを制御する方法を提供することを目的とする。
【００３３】
この発明の更なる利点及び効果はこの発明の好ましい実施例を特定し且つ示す添付の図面を参照して与えられる以下の詳細な記述から明らかになるであろう。
【００３４】
この明細書において一部記載され且つ請求項に記載した、コンタクトレンズ製作システムの態様及び好ましい特徴は、出願中で同様に譲渡された以下の特許出願に詳細に記載されている：ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願番号 No.O8/257802 (代理人事件整理番号 8997) ソフトコンタクトレンズの低酸素成形、ヘンリー・アーマンド・タゴバートらの米国出願No.O8/257801 (代理人事件整理番号 8999) レーザ成形装置、 ダニエル・ツゥーファン・ウォンらの米国出願No.O8/257786 (代理人事件整理番号 9001) 生産ラインパレットシステム、ビクター・ラストらの米国出願No.O8/258267 (代理人事件整理番号 9002)成形型から物品を移動し且つ取り除く装置、ビクター・ラストらの米国出願No.O8/257785 (代理人事件整理番号 9003)コンタクトレンズ製作用成形型半部分及び成形アセンブリ、ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願No.O8/258264 (代理人事件整理番号 9004) コンタクトレンズ成形型充填・組み立て方法及び装置、 テュアー・キントー・ラーセンらの米国出願No.O8/258265 (代理人事件整理番号: 9006) 成形型分離及び装置、ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願No.O8/257792 (代理人事件整理番号: 9007) 重合可能なヒドロゲルの成形クランプ及び前硬化、ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願No.O8/258263(代理人事件整理番号 9009)成形型解放材としてのツウィーン（Tween）、ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願No.O8/257799 (代理人事件整理番号: 9011)ＵＶ周期重合炉、ウォーレス・アンソニー・マーティンらの米国出願No.O8/258264 (代理人事件整理番号: 9004) オプタルミック（Opthalmic）レンズを製作する方法及び装置、ヘンリー・アーマンド・ダゴバートらの米国出願No.O8/257801(代理人事件整理番号: 8999)オプタルミックレンズのレーザ補助デモールド。
【００３５】
【実施例】
この発明のコンタクトレンズ生産ラインパレットシステムの上記目的及び効果については、いくつかの図面においては同一の要素に同一の符号が付されている添付の図面を伴った、この発明のいくつかの好ましい実施例の以下に詳細な記述を参照することにより当業者はより容易に理解されるであろう。
【００３６】
この発明によれば、硬化段階を実行する前にレンズブランク成形型を酸素にさらす時間を最小限にすべく、レンズ成形型ブランクを用意することがレンズブランク製作に統合される。充填（凸形状のレンズ成形型部のキャビティに反応性モノマー組成部を導入すること）と硬化との間の一分間の遅延でさえ、反応性モノマー／成形型インターフェースにおいて目標最低値とする酸素濃度 l x l0-8 モル/cm3を得るのに５時間の脱ガスが必要となるならば、レンズ成形型ブランクを生産ラインで用意する施設が重要となる。
【００３７】
従って、酸素レベルの低下は、従来の方法で実践された脱ガスのみではなく、成形装置で得られる高温度条件において、充填、前硬化、及び最終硬化を介してさらなる処理を行うために、窒素のような不活性物質に可能な限り速く覆われた完全に脱ガスされた成形型ブランクの清浄な成形により達成される。
【００３８】
成形型インターフェースにおける酸素レベルを制御する上でのキーパラメータは大気条件に応じた成形型表面への及び表面からの酸素の拡散、そしてその後の成形型／反応性モノマー組成物のインターフェースへの拡散であることが明らかになっている。成形されたレンズ成形型は、反応性モノマー組成物の感度に対して許容できない高レベルの、保持されているが移動可能な酸素を吸収及び吸収メカニズムにより容易に受け入れてしまう。特に、好ましいポリスチレンの成形型部品の場合は酸素を吸収する。この出願の目的のために、吸収及び吸収メカニズムは吸収という用語を使用することにより略記する。酸素の移動は濃度に応じて起こり、成形型が真空状態にあるとき、酸素はより低い濃度へ、即ちこの例では真空へと適当な拡散率で移動する。通常、成形型の表面は完全に脱ガスする最後の部分であり、それ故、受け入れがたい、前処理の条件を整えるための長時間の脱ガスが必要となる。同様な理由により、酸素の再吸収が表面で起こり、内部への再平衡が成形型材の内部で拡散率により再度制御される。従って、大気への如何なる露出も成形型インターフェースにおいて許容できない高レベルの酸素を急激にもたらし、表面の一部にある酸素が酸素の少ない内部に拡散し、真空又は不活性ガス媒体へと除去される前に表面に再捕獲されるに違いない。このことは、比較的広範囲な条件を整える処理だけが解決するであろう。
【００３９】
レンズ成形型の内部からの吸収された酸素の拡散は、残留酸素が一掃された表面においてさえもレンズクオリティを低下させてしまう。従って、成形工程中にレンズ成形型を取り扱う工程のさらなる改良が必要となる。特に、大気へのレンズ成形型のいかなる露出も、その部品の内部へわずかに拡散する酸素の更なる吸収をもたらすことが予測される。結論を言えば、拡散時間無しで窒素だけで浄化した表面は、酸素の存在から発生する成形上の問題を避けるのに十分ではないが、酸素のない不活性雰囲気では、レンズ成形型の内部に含まれている酸素は容易に且つ比較的速く表面から放出される。そして、いったん成形型が反応性モノマーで満たされると、如何なる量の洗浄でもこの問題を解決することはないであろう。
【００４０】
従って、いかなる大気への露出であっても、かかる露出の時間を最小限にすることによってのみ、レンズ成形型は最適に全体に脱ガスされ、本質的に完全な脱ガスを行う時間の間窒素下でレンズ成形型を保持すれば上記問題を十分に解決できることが明らかになった。この発明によれば、オフサイトで前もって実行される射出成形操作はコンタクトレンズ製作ラインに物理的に統合される。成形装置の高温高圧により、小球状の供給物の初期の高酸素レベルは効率よく低減され、成形工程において形成される清浄な表面から容易に且つ選択的に残留酸素が除去されている。小球状の供給物はまた射出成形のホッパー内の窒素で脱ガスされ得る。
【００４１】
好ましい成形型の材料はポリスチレンであり、成形型は、光学的クオリティを有する表面に成形され得、大量生産に適した熱塑性材料から作られ得る。その表面は、重合に使用される放射線に透過であり、以下で詳細に記述する工程に使用される工程条件下で臨界寸法を成形型に維持させる力学的性質を有している。適当な熱塑性材料の例としては、低、中、高濃度のポリエチレン、ポリプロピレンのような、それらの共重合を含む、ポリオレフィン、ポリー４ーメチルペンテン（poly-4-methylpentene）、及びポリスチレンがある。他の適合する材料としては、ポリアセタール樹脂、ポリアクリレセル（polyacrylethers）、 ポリアリレセルスルホン（polyarylether sulfones）、ナイロン６、ナイロン６６、及びナイロン１１である。熱塑性ポリエステル、及びフッ素化エチレンプロピレン共重合（fluorinated ethylene propylene  copolymers）、エチレンフッ素エチレン共重合（ethylene fluoroethylene copolymers）のような各種のフッ素化材料もまた使用され得る。
【００４２】
特に多くの操作において複数の成形型を使用する場合には、高クオリティで安定した成形型が必要であり、成形型用の材料を選択することが重要であることが明らかになった。この発明では、生産クオリティは倍率及び曲率で各レンズの個々を調べ分類することにより保証されることはない。代わりに、クオリティは、大変厳しい公差内で個々の成形型部材の寸法を維持し、且つ全てのレンズを等しく取り扱う特別な継続するステップで成形型を処理することにより保証される。ポリエチレン及びポリプロピレンは溶融状態から冷却する間に部分的に結晶化するので、制御が困難な寸法変化を起こす比較的大きな収縮が発生する。現在の工程で使用されている成形型のために最も好ましい材料は、結晶化せず、低収縮であり、光学的クオリティを有する表面へと比較的低温度で射出成形され得るポリスチレンであることがさらに知られていた。従って、上記したようなものを含む他の熱塑性物質はこのようないくつかの性質を有しているならば使用できることは理解されるであろう。このような望ましい特質を有するポリオレフィンの所定の共重合又は混合物はまた、米国特許NO.4,565,348により十分に開示されているかかる特質を有するポリスチレン共重合物及び混合物と同様に、この発明の目的に適うものである。
【００４３】
効率、操作の容易さ、及びサイクル時間の面から、射出成形装置は好ましい。自動操作のためのサイクル時間は最小化され、平均材料スループットは、３〜１２秒程度と小さく、好ましくは６秒が、米国出願番号No. O8/257794 に開示されたその新規な条件下で得られる。その６秒の間、材料はある熱塑性の条件で加熱され、成形型内へと押し出され、成形型から追い出され取り除かれる。しかしながら、その材料スループット時間のわずかな間だけ最大マニホールド温度270〜280℃が得られ、成形温度は215〜220℃であり、従って、射出成形操作は本質的に完全に脱ガスされた成形型セクションを各サイクルで送り出すことができることが明らかになったことは驚くべきことであった。
【００４４】
米国特許No.4,565,348に開示されたような従来の実施とは異なり、フレームのような関連した支持構造無しに、完全に形成されたレンズ成形型部を直接製造するように、成形型は設計されている。従って、デモールドする際に不必要なポリマー材料からその成形型部を分離するのに必要なものは何もなく、レンズ成形型部は移送手段に送り出す自動ロボット手段により直接収集され得る。いかなる所与のサイクルにおいても、多くの成形型部が用意されるが、取り扱いやすいように、典型的には凹形状又は凸形状の外形を有する８つのレンズ成形型部が所与のサイクルで用意され、さらなる操作のために適した規則的な空間アレイでそれらのレンズ成形型を受容し且つ支持するアルミニウム又はステンレススチールから成るパレットへと自動ロボット手段により移送される。
【００４５】
図１及び２に描かれたように、図１のフローチャートのステップ１０１及び１０２で示される射出成形＃１及び＃２は、組み合わされたセットで表側及び裏側の曲面のレンズ成形型部又はセクションをそれぞれ成形する。図２に示すようにそれらは一列に並んで配置されるか又は大気により短く露出させるように配置されている。それらは、同一平面内で垂直な方向に向いている二股の移動ラインに交差する共通平面内に配置され得る。
【００４６】
ロボット手段１０３及び１０４が、ステップ１０５に示すように凹及び凸形状のレンズ成形型をそれぞれ受け取り、これらの成形型を高生産率で低酸素環境へと移送する成形型位置決め及び係合ステーションに隣接して設けられている。
【００４７】
図１のステップ１０６に示すレンズ成形型セクションの次の完全な脱ガス中に、凹及び凸形状のレンズ成形型を含むパレットはインターリーブされた関係で、脱ガスされ且つ囲繞された切り込み（infeed）コンベアーに並べられ、自動装置がそれらの動作上の相互係合を成形関係へと変化させ得る。
【００４８】
インターリーブステーション４０を含む連続コンベアー３２は、囲繞され、且つ不活性ガス（便宜的には窒素）を有するその全長に亘って加圧されている。窒素の量は重大ではないが、経験的な運転条件下で大気を効果的に排除するのに十分な窒素圧力を用いるのが適当である。連続コンベアー３２を囲繞する窒素トンネル内では、図１のステップ１０６に示したように、清浄な状態で用意されたレンズ成形型ブランクが脱ガスされる。
【００４９】
ステップ１０７において、複数の凹形状のレンズ成形型は反応性モノマー組成物で充填され、凹形状及び凸形状のレンズ成形型は載置されて位置づけられ、相補的な成形関係にされる。充填及び組み立て領域５０は、凹形状及び凸形状のレンズ成形型部のパレットをその領域へ移送し、その領域の終端において対で充填された成形型を前硬化領域へと搬送する搬送又は移送手段３２の一部を囲繞している。図２の充填及び組み立て領域５０は、長方形上の断面を有し、適当な熱塑性又は金属の熱塑性構成で形成された、幾何的には適当な形状を有し且つ透明な囲いで作られている。
【００５０】
図１のステップ１０７で示されているように、凹形状のレンズ成形型セクションはステップ１０８で脱ガスされたモノマー組成物で充填され、充填された凹形状のレンズ成形型が、垂直方向で整列し及び一致した関係で凸形状の成形型セクションと係合する窒素トンネル内で断続的に形成される真空チェンバーを有する組立モジュールへと移送される。これにより、反応性モノマー組成物は各成形型セクションの光学的表面間でトラップされ、各レンズ成形型セクションの周囲に形成されている分割エッジの係合によって少なくとも部分的に密閉される。真空は解放され、一致した成形型は窒素を通過して前硬化ステーション、即ち窒素トンネルの必須な部分へと移送される。
【００５１】
以下で詳細に説明するように、凹形状の成形型セクション上に凸形状の成形型セクションを位置づけ、これによりこれらの回転軸を同一線上としそれらの各フランジを平行とする整列手段をも含む装置の周期的な往復運動により、単一のパレット上でその周囲に真空チェンバーが形成される。パレットと密閉して係合する際に、このようにして形成されたチェンバーは、個々の成形型の光学的表面間及びそれらの上に如何なるガスの気泡も含ませないようにするために真空に引かれる。真空度は、成形型部の組み立てを高速化し且つ取り除かないと相補的な成形型セクション間を閉じる際にトラップされるかもしれない、モノマー／成形型インターフェースにおけるガスの気泡を取り除くために選択される。
【００５２】
成形型部の組み立てに続いて、初期のレンズモノマーはステップ１０９でこの発明の前硬化モジュール６０において前硬化される。前硬化の工程では、位置決めの際に成形型半部分をクランプし、その後にモノマー又はモノマー混合物をゲルのような状態に前硬化する。
【００５３】
前硬化に続いて、以下で詳細に説明するようにステップ１１０において、モノマー又はモノマー混合物の重合が硬化トンネル７５で完了する。
【００５４】
重合の終了に続いて、ステップ１１１において、レンズは裏側の曲面の成形型を加熱し、さらに、デモールドアセンブリ９０において表側の曲面の成形型から引き出すことによりデモールドされる。最後に、レンズはステップ１１２において、水和され、検査され、そして梱包される。
【００５５】
従って、この発明によれば、高クオリティのソフトコンタクトレンズを大量に且つ高速に、そして低い欠陥数で生産することができる。
【００５６】
図１及び２を参照すると、第１及び第２の射出成形型１０１（ａ）及び１０２（ａ）は、各サイクルの終わりに成形型から収集された凹形状及び凸形状のレンズ成形型部又はセクションのセットを周期的に製造する（一般的には３〜１２秒、好ましくは約６秒）ように連続的にサイクル運転される。得られる（且つより良い操作上の交換に好ましい）幾何的な構成において、デモールドのために開いた際に成形型は、垂直平面内に又は垂直平面に隣接して（一般的には垂直から−５から１０゜）完了したレンズ成形型部を与える。図２及び図１のステップ１０５に示したように、関節で接続されたロボット１０３及び１０４の複数のフィンガーは緩やかに係合して、成形型セットを受け取り、本質的に同一の空間関係でそれらを維持し、移送ラインに対して概略垂直な平面からそれらの成形型を移送手段上の平行な平面に対して９０゜回転し、同時に且つ継続的に移送ラインの水平面の方へ回転し且つ該平面に係合し、図２において２７及び２９で一般的に示されるコンベアー手段上の搬送キャリアパレットで成形型部を位置決めする。
【００５７】
図２の１０３及び１０４で一般に示されるロボット移送アセンブリは、クランプ手段により瞬間的に一旦停止される生産ライン上に直接裏側の曲面の成形型部を載せる。
【００５８】
図８を参照して以下詳細に説明されるように、成形型半部分の光学的表面への接触を防止する逆方向の射出成形型１０（ａ）から、表側の曲面の成形型半部分が放出される。表側の曲面の成形型半部分は次に他のロボット移送装置により裏返しされ、その下に設けられた静止したパレット上に載置される。
【００５９】
複数の成形型部を受け取った後、ベルトコンベアー２７及び２９によりパレットは図２の矢印で示される方向にハウジング手段２４で一般的に示される低酸素環境へと搬送される。ハウジング手段２４は既に述べたように窒素で加圧され、低酸素環境の各入口及び出口点にエアロック手段を備えている場合もある。
【００６０】
図３及び３（ａ）はそれぞれ、２つの相補的な表及び裏側の成形型半部分から成る成形型アセンブリ内のモノマー又はモノマー混合物を重合することによりコンタクトレンズを生産するのに有用な第１即ち表側の成形型半部分１０の一実施例の立面の平面図及び側面図である。表側の成形型半部分１０は好ましくはポリスチレンから成るが、ソフトコンタクトレンズの引き続く重合を促進する紫外線又は可視光による放射を透過させるのためにその光に対して十分透明な、既に述べたような適合するいかなる熱塑性ポリマーでもよい。これに代わって、他の形式の放射エネルギーがその放射エネルギーに透明な表側の成形型半部分を提供するために使用し得る。ポリスチレンのような適合した熱塑性物質はまた比較的低温で光学的クオリティを有する表面を成形し得るような他の望ましい性質を有しており、すばらしい流動特性を有し且つ成形中に結晶化せずアモルファス状態を維持し、冷却中には最小限の収縮特性を示す。
【００６１】
表側の成形型半部分１０は光学的クオリティを有する凹形状の表面１５を有する中心の曲面であるセクションを規定し、その表面は周囲方向に延伸した円形の周囲分割エッジ１４を有する。図３（ｂ）に詳細に拡大表示された分割エッジ１４は、望ましくは、連続的に成形されるコンタクトレンズのために鋭く均一なプラスチック半径方向の分割線（エッジ）を形成している。表面１５と概略平行な凸形状の表面１６は、凹形状の表面１５から離れて設けられおり、環状で本質的に平行な面を有するフランジ１８は、凹形状の表面１５の軸（回転の）に垂直な平面内において表面１５及び１６から外側の半径方向に延伸して形成されている。凹形状の表面１５はその表側の成形型半部分により製作されるコンタクトレンズの表側の曲面（倍率曲面）の寸法を有し且つ十分に滑らかであり、それ故、その表面に接触する、重合可能な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は許容可能な光学的クオリティを有する。表側の成形型半部分は、ある厚さ（典型的には0.8mm）を有し、 熱をすばやく伝導し且つデモールド中に成形型アセンブリから成形型半部分を分離するのに印加される引き出し力に耐えるのにかなり有効であるように設計されている。
【００６２】
表側の成形型半部分即ち曲面の厚さは、従来の設計では1.5mmであったが、0.8mmに引き下げられた。このことは、サイクル時間に直接的な影響を与え、これを減少させる。
【００６３】
図４（ａ）及び４（ｂ）はそれぞれ、第２即ち裏側の曲面の成形型半部分３０の立面の平面図及び側面図である。裏側の曲面の成形型半部分は、表側の曲面の成形型半部分１０に関して上記した設計上の考察と全く同一なものに基づいて設計されている。
【００６４】
裏側の曲面の成形型半部分３０もまた、好ましくはポリスチレンから成るが、紫外線又は可視光に対して十分透明な、既に述べたような適合したいかなる熱塑性ポリマーでもよい。裏側の成形型半部分３０は光学的クオリティを有する凸形状の表面３３を有する中心の屈曲したセクション、凸形状の表面３３から離れて設けられそれと概略平行な凹形状の表面３４、及び凸形状の表面３４の軸（回転の）に垂直な平面内において表面３３及び３４から外側の半径方向に延伸して形成されて環状で本質的に平行な面を有するフランジ３６を規定している。凸形状の表面３３はその裏側の成形型半部分により製作されるコンタクトレンズの裏側の曲面（眼の角膜上にある）の寸法を有し且つ十分に滑らかであり、それ故、その表面に接触する、重合可能な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は許容可能な光学的クオリティを有する。裏側の成形型半部分は、ある厚さ（典型的には0.6mm）を有し、 熱をすばやく伝導し且つデモールド中に成形型アセンブリから成形型半部分を分離するのに印加される引き出し力に耐えるのにかなり有効であるように設計されている。
【００６５】
その底部の曲面は5.6mm の底部曲面たわみで設計されている（図４（ａ）の所定のたわみ、寸法“Ｙ”を参照のこと）。5.6mmの底部曲面たわみ及び0.6mmの厚さは、以下の２つの目的の要求を満たす。
【００６６】
１．底部曲面たわみは組み立てられた底部（裏側）の曲面と表側の曲面との間に1.5mm〜3.0mmのギャップを生じさせ、コンタクトレンズを作成する重合の後に表側の曲面のマトリックスから底部の曲面を機械的に取り除くことを手助けする。
【００６７】
２．0.6mm程度の厚さを部分的に有するので、 底部曲面は、不利益なことに底部曲面上に裂け目をもたらし得るフランジ（ここでは２つの溶融した流れが集まる）の末端側での融合線（weld line）の発生を抑える。
【００６８】
成形型半部分１０及び３０は、一般に、フランジの一側部から延伸しフランジに一体化された三角形状のタブ２６及び３７を規定している。タブ３７は溶融した熱塑性物質を成形型へと供給する注入熱先端部へと延伸しており、ポリマー波先の流れを滑らかにし、従って、噴出（ jetting）、へこみの痕（sink marks）、融合線、及び成形型半部分の光学的クオリティに障害を与える他の望ましくない流れを防止する、タブ内部で傾いた（例えば４５゜）ウェブ部２２及び３８を有する。成形型半部分１０及び３０はまた、サイクル間で注入熱先端部において形成する冷めたポリマーの小さな栓（ plugs）を固定するトラップとして成形工程で作用する小さな円形の突起２５及び３５を備えている。
【００６９】
この工程の直接的な対象となるモノマー及びモノマー混合物は、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（HEMA）を基礎とする共重合体と、２−ヒドロキシエチルアクリレート（2-hydroxyethyl acrylate）、メチルアクリレート（methyl acrylate）、メチルメタクリレート（ methyl methacrylate）、ビニルピロリドン（vinyl pyrrolidone）、Ｎ−ビニルアクリラミド（ N-vinyl acrylamide）、ヒドロキシプロピルメタクリレート（hydroxypropyl methacrylate）、イソブチルメタクリレート（isobutyl methacrylate）、スチレン（styrene）、エトキシエチルメタクリレート（ethoxyethyl methacrylate）、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート（methoxy triethyleneglycol methacrylate）、グリシジルメタクリレート（glycidyl methacrylate）、ジアセトンアクリラミド（diacetone acrylamide）、ビニルアセテート（vinyl acetate）、アクリラミド（acrylamide）、ヒドロキシトリメチレンアクリレート（hydroxytrimethylene acrylate）、メトキシエチルメタクリレート（ methoxyethyl methacrylate）、アクリル酸（acrylic acid）、メタクリル酸（methacryl acid）、グリセリンメタクリレート（glyceryl methacrylate）、及びジメチルアミノエチルアクリレート（dimethylamino ethyl acrylate）のような１つ以上のコモノマーとを含む。
【００７０】
好ましい重合可能な組成物がラーセンによる米国特許 No. 4,495,313、ラーセン等による米国特許No. 5,039,459、ラーセン等による米国特許No. 4,680,336に開示されており、それらの組成物は、アクリル酸又はメタクリル酸の重合可能な親水性ヒドロキシエステルと多価アルコールとの無水混合物と、ホウ酸及び好ましくは３つのヒドロキシル群を有するポリヒドロキシル組成物から成る水置換可能なエステルを含む。かかる組成物の重合後にホウ酸エステルを水で置換すると、親水性コンタクトレンズを生成する。この明細書で述べるこの発明の成形型アセンブリは疎水性即ち堅い（ハード）コンタクトレンズを製作するのに使用され得るが、親水性のレンズ生産にとってより好ましいものである。
【００７１】
重合可能な組成物は好ましくは少量の架橋剤、通常は0.05から2%であり、しばしば0.05からl.O %のジエステル（diester）又はトリエステル（triester）を含んでいる。代表的な架橋剤の例は、エチレングリコールジアクリレート（ethylene glycol diacrylate）、エチレングリコールジメタクリレート（ethylene glycol dimethacrylate）、１、２−ブチレンジメタクリレート（1,2-butylene dimethacrylate）、１、３−ブチレンジメタクリレート（1,3-butylene dimethacrylate）、１、４−ブチレンジメタクリレート（1, 4-butylene dimethacrylate）、ポリピレングリコールジアクリレート（ propylene glycol diacrylate）、ポリピレングリコールジメタクリレート（propylene glycol dimethacrylate）、 ジエチルグリコールジメタクリレート（diethylglycol dimethacrylate）、ジプロピレングリコールジメタクリレート（ dipropylene glycol dimethacrylate）、ジエチレングリコールジアクリレート（ diethylene glycol diacrylate）、 ジプロピレングリコールジアクリレート（ dipropylene glycol diacrylate）、グリセリントリメタクリレート（glycerine trimethacrylate）、 トリメチルプロパンtトリアクリレート（ rimethylol propane triacrylate）、トリメチルプロパンtトリメタクリレート（trimethylol propane trimethacrylate）等を含んでいる。典型的な架橋剤は通常、少なくとも２つのエチレンの不飽和２重結合を有しているが、これは必須ではない。
【００７２】
重合可能な組成物は一般に触媒をも含んでおり、通常、約0.05から1%のフリーラジカル触媒を含む。過酸化ラウロイル（lauroyl peroxide）、過酸化ベンゾイル（benzoyl peroxide）、過炭酸イソプロピル（isopropyl percarbonate）、アゾビスイソブチロニトリル（azobisisobutyronitrile）及び硫化ナトリウム異性重亜硫酸塩アンモニウム化合物等の公知の酸化還元システムを含む。可視光、紫外光、電子ビーム又は放射線源による放射がまた、重合開始剤を選択的に付加するとともに重合反応を触媒するために使用され得る。代表的な重合開始剤は、カンホロキノン（camphorquinone）、エチル−４−（Ｎ、Ｎ−ジメチル−アミノ）安息香酸エステル（ethyl-4-(N.N-dimethyl-amino ) benzoate）、及び４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−ヒドロキシル−２−プロピルケトン（4 -(2-hydroxyethoxy)phenyl-2-hydroxyl-2-propyl ketone）を含む。
【００７３】
成形型アセンブリ内でのモノマー又はモノマー混合物の重合は、好ましくは、その組成物を重合開始状態にすることにより実行される。好ましい技術としては、紫外線に露出すると作用する重合開始剤を組成物の中に含ませ、重合を開始し重合を進行させるのに効果的な強度及び時間で紫外線放射にその組成物にさらすことである。このために、成形型半部分は好ましくは紫外線放射に対して透過である。前硬化ステップの後に、モノマーは重合が完全に実行される硬化ステップで紫外線に再度さらされる。残りの反応に必要な時間は、如何なる重合可能な組成物に対しても実験的に容易に確かめ得る。
【００７４】
図１のステップ１０８に示されているように、モノマー又はモノマー混合物は溶解したガスを取り除くために表側の曲面の成形型半部分の充填の前に脱ガスされる。酸素は上記したように重合に有害な影響を与えるので取り除かれる。モノマーが、充填ノズルを提供するポンプラインの比較的高圧力から放出され、充填及び組み立てチェンバーの大気の又は大気に近い窒素圧に出会う際に、ガスの気泡が形成されることを防止するべく、窒素を含む他のガスは取り除かれる。
【００７５】
図１２に示されているように、重合可能なモノマー又はモノマー混合物は、典型的には１５l の容量を有するコンテナー４００に設けられている。コンテナーはライン４１２によりモノマー脱ガスシステムに接続されている。吸引はポンプ４１４により行われており、モノマーをドラム４００からライン４１２を介してポンプ４１４、そしてポンプ吐出４１６へと吸い上げる。吐出ライン４１６を介して流れ、モノマーはモノマー中に存在するいかなる余分な粒子含有物も取り除くためにフィルター４１８中を移動する。
【００７６】
モノマーは次に脱ガスユニット４２２の入口４２０に導かれる。脱ガスユニット中では、モノマーは複数のチューブ４２４に分割され、脱ガスの吐出口４２６へと再度結合される。脱ガスユニットは、典型的には真空ポンプ４２８により与えられる約４torrの低周囲圧力下で運転される。この真空ポンプは、ライン４３０により脱ガスユニット４２２に取り付けられており、ライン４３２を介して脱ガスユニットから余分な空気を放出させる。細管（tubing）部材４２４は、好ましくは、ミドランド、ミシガンのダウコーニング株式会社により製作されたQ74780医療用グレードシリコンゴム（Medical Grade Silicon Rubber）からアンドバー、ニュージャージのサニテック株式会社（Sanitec,Inc.）により作られたSTHT細管のようなガス通気性細管により成る。２つの管が図１２には描かれているが、脱ガスユニット４２２には典型的には１０本ぐらいの複数の管が設けられている。
【００７７】
モノマーが吐出ライン４２６により脱ガスユニット４２２から出た後に、酸素モニター４３４を通過する。モニターは脱ガスユニットが正しく機能しているかを確認するためにモノマー中の残留酸素を測定する。もしモノマー中の酸素量が高いことが明らかになると、欠陥のレンズの生産を避けるために問題が修正されるまで生産ラインの運転は停止され得る。
【００７８】
酸素モニター４３４がモノマーの酸素量が十分に低いと断定すると、モノマーはライン４３６を通過してマニホールド４３８に入る。マニホールドはモノマー充填及び組み立て投与（ないし定量吐出；dosing）ステーション５０において、個々のコンタクトレンズ成形型に充填するために使用される複数の精密な投与（ないし定量吐出；dose）ポンプ４４０に供給する共通源として使用される。マニホールド４３８に送り出される処理されたモノマーを吸引するために使用されるポンプ４４０は、ノーススプリングフィールド、バーモントのIVEK株式会社により製作されたものである。これらのポンプは、ノズル２４２を介して成形型キャビティ１５へと脱ガスされたモノマーを正確な１回分の供給量（dose）分だけ与える。戻りライン４４２は、ポンプ４４０によって吸い込まれない場合、表側の曲面１０のモノマーを循環させる。
【００７９】
製作用のレンズ成形型を搬送するための生産ラインパレット１２の平面図が図７（ａ）に描かれ、その側面図が図７（ｂ）に、その底の平面図が図７（ｃ）に描かれている。全てのパレット１２は交換可能であり、表側の曲面又は裏側の曲面のコンタクトレンズ成形型半部分を収容していることが理解されるべきである。図７（ａ）に示した好ましい実施例では、生産ラインパレット１２はアルミニウムで作られており、60mmの厚さ、120mmの長さを有する。他の実施例では、 パレット１２はステンレススチールで作られており、 80mmの厚さ、160mmの長さを有する。
【００８０】
各パレット１２は、最終的な所望のレンズの形状を規定する相補的な表側１０及び裏側３０の曲面の成形型半部分を備えた個々のコンタクトレンズ成形型アセンブリ３９を受け取る複数の溝を有する。１つのこのような成形型アセンブリ３９は図５に示すようにパレットの溝１３０（ｂ）内に位置づけられる。コンタクトレンズは、通常は約60μl程度の量の重合可能なモノマー又はモノマー混合物を 、充填及び成形型組み立て装置５０におけるパレット溝１３０（ｂ）内に位置づけられた各表側の曲面（凹形状の）成形型半部分１０内に入れることにより形成される。所望の量は、レンズの寸法（即ち、半径及び厚さ）に依存しており、重合中の副産物の生成、及び、重合に継続して起こり得る水のそれら副産物及び希釈剤との交換を考慮しなけらばならない。そして、裏側の曲面（凸形状）の成形型半部分３０が重合可能な組成物１１の上に載置されるとともに、第１及び第２の成形型半部分が整列されて、それらの回転軸が一直線上になり、各フランジ１８及び３６が平行になる。成形型半部分は、表側の曲面の成形型半部分の環状のフランジ１８を受容し支持する環状の溝１３０（ａ）内で移動される。溝１３０（ａ）及び１３０（ｂ）に加えて、パレット１２はまた、表側の曲面の成形型半部分１０の予め規定された角度方向の位置を与えるために位置づけられた表側の曲面の成形型半部分１０の３角形状のタブ部２６を受け入れる複数の方向づけられた溝１３０（ｃ）を有している。溝１３０（ａ）は ±0.1mm内迄に各溝内で通常に位置づけられた成形型半部分の動きを抑制するように設計されている。所望ならば、２つの成形型半部分に関して一直線上に回転軸を並べるように、第２即ち裏側の成形型半部分３０の３角形状のタブ３７は表側の曲面のタブ２６上に重なる。
【００８１】
図７（ａ）から７（ｃ）に描かれているように、この発明のパレット１２は、生産ライン施設のモノマー堆積及びコンタクトレンズ成形型組み立てフェーズ中にパレットの表面で厳格な真空シールが作られることを保証すべく設計されている。以下でより詳細に説明するように、ブラインド位置づけブッシング１２９（ａ）及び１２９（ｂ）が生産ラインの多くのアセンブリ内でパレットを正確に位置決めするためにパレット１２の対向する端部に設けられている。これらの位置づけブッシングはコンタクトレンズ生産施設の各種のアセンブリを通過する際にパレットを正確に位置づけることができる。そして、これにより、成形型半部分を組み立てる前にパレットの周囲の上部表面１４０に形成される厳格な真空シールの芯合わせを補助できる。図７（ａ）に示されているように、各パレット１２（ａ）のほぼ中心には、取り扱い、追跡、及びクオリティ制御の目的のための、唯一のバーコード識別１３５が設けられている。
【００８２】
図７（ｂ）及び７（ｃ）にさらに示されているように、パレット１２の外側の周囲エッジは、以下でより詳細に説明するように、デモールドステーションにおいてパレットの正確な位置づけを可能にする相補的なガイドレール又はショルダーと係合するノッチ又はくぼみ２８（ａ）及び２８（ｂ）を有している。さらに、パレット１２は、光学的ボアスコープ又は同様な撮像装置がパレットの表面でコンタクトレンズ生産工程をリアルタイムで観察するために挿入され得るブラインド穴１２８（ａ）及び１２８（ｂ）を含んでいる。
【００８３】
図８は各表側の曲面及び裏側の曲面の成形型部を各射出成形型１０１（ａ）及び１０２（ａ）から各パレット１２（ａ）及び１２（ｂ）へと素早く移送する、図２のロボット移送アセンブリ１０３及び１０４を詳細に示している。射出成形型アセンブリ１０１（ａ）及び１０２（ａ）の成形型キャビティの詳細な記述は、この発明と同一の譲受人に譲渡された上記した出願中の米国特許出願O8/257794“短い成形サイクル時間を得るための成形型挿入”（代理人事件整理番号 #9000)に見られる。各移送アセンブリ１０３及び１０４の詳細な記述は、この発明と同一の譲受人に譲渡された上記した出願中の米国特許出願 O8/258267  “成形型から物品を取り除き且つ移動する装置”（代理人事件整理番号 #9002) に見られる。
【００８４】
一般に、ロボット移送アセンブリ１０３は、射出成形型アセンブリ１０１（ａ）から表側の曲面のレンズ成形型を取り出し、その成形型を第１の場所へ移送する第１のロボットアセンブリ７１５を具備している。アセンブリ７１７が、アセンブリ７１５から表側の曲面のレンズ成形型を受け取り、それらの成形型を第１の場所から第２の場所へ移送させるために設けられている。また、アセンブリ７１６が、アセンブリ７１７から表側の曲面のレンズ成形型を受け取り、それらの成形型を第２の場所からロボット７１６により搬送された表側の曲面成形型の方向を裏返す裏返しアセンブリ７３８の裏返しハンド７３８（ａ）へ移動させるために設けられている。ロボットアセンブリ７１６はそれらの非光学的（凸な）側により表側の曲面の成形型を取り扱うので、この裏返しは必要である。従って、表側の曲面のレンズ成形型を受け取るために瞬間的に停止されるパレット１２（ａ）（裏返しハンド７３８（ａ）の下）内に各成形型の非光学面を載置することを可能にするために表側の曲面の成形型は裏返しされねばならない。
【００８５】
以下、ロボット移送アセンブリ１０３及び１０４について図８を参照してより詳細に記述する。ロボットアセンブリ７１５（ａ）及び７１５（ｂ）の支持サブアセンブリ７１６（ａ）及び７１６（ｂ）は、ハンド７１４（ａ）及び７１４（ｂ）を支持するために且つこれらのハンドを成形型１０１（ａ）及び１０２（ａ）と第１の場所との間で移送するためにそれらのハンドに接続されている。第１の場所は、好ましくは、第２のロボットアセンブリ７１７及び７２８の移送プラットホーム７１７（ａ）及び７１７（ｂ）の直ぐ上にある。好ましくは、支持フレーム７２４（ａ），（ｂ）は成形型１０１（ａ），１０２（ａ）に隣接して設けられており、支持サブアセンブリ７１６（ａ），（ｂ）は成形型１０１（ａ），１０２（ａ）の方へ及びこれらから遠ざかる方へ滑らかに移動させるフレーム７２４（ａ），（ｂ）上に支持されている。アセンブリ７１５（ａ），（ｂ）がフレーム７２４（ａ），（ｂ）に沿って摺動するについれて、ハンド７１４（ａ），（ｂ）は成形型１０１（ａ），１０２（ｂ）に向かう方へ及びこれらから遠ざかる方へそれらのアセンブリと共に動く。
【００８６】
より明確には、アーム７１６（ａ），（ｂ）は摺動可能なようにフレーム７２４（ａ），（ｂ）に装着されており、これらのフレームより外側に延伸している。また、アーム７１６（ａ），（ｂ）は旋回可能なようにアセンブリ７１５（ａ），（ｂ）に装着されていると共に、ハンド７１４（ａ），（ｂ）はそれと共に移動するアーム７１６（ａ），（ｂ）の外側の端部に固着されている。この配置により、アーム７１６（ａ），（ｂ）はハンド７１４（ａ），（ｂ）を成形型１０１（ａ），１０２（ａ）に向かう方へ及びこれらから遠ざかる方へ搬送すると共に、図８に示すように、キャリア７１７（ａ），（ｂ）上に成形型部を載置するべくそれらのハンドを実質的に垂直な方向と実質的に水平な方向との間で旋回可能なようにしている。
【００８７】
好ましくは、アーム７１６（ａ），（ｂ）は高速で、低質量なアセンブリであり、ハンド７１４（ａ），（ｂ）を３〜１２秒毎、好ましくは６秒毎に一度の割合で成形型１０１（ａ），１０２（ａ）内へと移動し得、これらの成形型から移動させることができる。また、好ましくは、アームはケブラーという商標で販売されている材料のごとき高強度で低質量な材料から成る。
【００８８】
ハンド７１４（ａ），（ｂ）のそれぞれは、複数の中空の円柱状のべローを備えており、そのうちの２つのベローは各ハンド上に７２０（ａ），（ｂ）で示されている。ベローには、成形型部が排出されると成形型をそれに係合させ且つ固定するための真空マニホールド及び真空ラインが接続されている。
【００８９】
上記したように、第２のロボットアセンブリ７１７，７２８は、第１の場所で、成形型を第１のロボットアセンブリ７１５（ａ），（ｂ）から受け取り、それらの成形型を第２の場所へと移送する。一般に、第２のロボットアセンブリ７１７，７２８は、支持フレーム７４０（ａ），（ｂ）、プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）、及びトレッド被覆支持ライン７５６（ａ），（ｂ）を含んでいる。支持フレーム７４０（ａ），（ｂ）は、ほぼ延伸した立方体又は箱形状を有しており、上記した第１の場所の直下にある位置から上記した第２の場所の直下の位置へと延伸している。フレーム７４０（ａ），（ｂ）の上部は支持フレーム横方向の端部間に長手方向に延伸しているチャネル７４６（ａ），（ｂ）を形成している。
【００９０】
移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）は、第１のアセンブリ７１５（ａ），（ｂ）、特定的には、それらのハンド７１４（ａ），（ｂ）から成形型を受け取り、それらの成形型を摺動又は回動する支持フレーム７４０（ａ），（ｂ）上で搬送するべく設けられている。
【００９１】
移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）の上部は、ハンド部材７１４（ａ），（ｂ）から受け取った成形型半部分を受容し且つ保持する多数のレセプタクル７６６を含むか形成している。好ましくは、移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）上のレセプタクル７６６は、アセンブリ７１５（ａ）、（ｂ）のハンド７１４が移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）の直ぐ上に位置づけられた際に、ハンド７１４（ａ），（ｂ）の各ベロー７２０がプラットホーム７１７（ａ），（ｂ）のレセプタクル７６６のそれぞれと整列するように設けられている。
【００９２】
移動手段が、移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）をフレーム７４０（ａ）、（ｂ）に沿って移動するように設けられており、好ましくは、移動手段は支持フレーム７４０（ａ），（ｂ）内に装着されブラケットによりプラットホーム７１７（ａ），（ｂ）に結合されたボールネジ及びモータを含む。トレッド７５６（ａ），（ｂ）は移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）のための電気的真空、空気支持を保護し且つ経路を定める。トレッドのプロテクタ７５６（ａ），（ｂ）は支持フレーム７４０（ａ），（ｂ）に隣接して設けられており、延伸した位置と収縮した位置との間の移動のために支持されている。
【００９３】
一対の第３のロボットアセンブリ７１６，７２６が描かれており、第２のアセンブリ７１７，７２８から成形型を受け取り、解放可能なようにこれらの成形型を保持し、これらの成形型を第３の場所へと搬送すべく設けられている。支持コラム７６６（ａ），（ｂ）は第２の場所と第３の場所との間の移動のために、ロボットアセンブリ７１６，７２６を支持する。より明確には、支持カラム７６６（ａ），（ｂ）は支持され、上記した第２の場所と第３の場所との間で上方に延伸している。ロボットアセンブリ７１６，７２６の第１のアーム７７０（ａ），（ｂ）は、旋回運動のために支持カラム７６６（ａ），（ｂ）によって支持され、この第１のアームは支持カラムから外側へ延伸している。また、第２のアーム７２２（ａ），（ｂ）は、これらのアーム７７２（ａ），（ｂ）の一端の旋回運動のために第１のアーム７７０（ａ），（ｂ）によって支持され、これらの第２のアームは第１のアームから外側へ延伸している。
【００９４】
好ましくは、第３の垂直なアームが延伸可能な各ロボットアセンブリのために設けられており、このアームは図８に点線で示されたハンド７７６（ａ），（ｂ）を降下及び上昇するために延伸し且つ引っ込むように構成されている。いかなる適当な手段でもその第３のアームを延伸し且つ引き込むために使用でき、例えば、水圧（又は油圧）シリンダー又はスクリューモータがロボットアセンブリ内に装着され得、この水圧（又は油圧）シリンダー又はスクリューモータの下端にハンド７７６（ａ），（ｂ）が接続される。
【００９５】
ハンド７７６（ａ），（ｂ）は、成形型半部分を受け取り且つ解放可能な様に保持するために設けられており、好ましくはこれらのハンドはさらに成形型半部分を把持する複数のベローを有する。
【００９６】
ロボットアセンブリ７１６，７２６の動作において、アーム７７０（ａ），（ｂ）はコラム７６６（ａ），（ｂ）の周囲を旋回し、アーム７７２（ａ），（ｂ）はアーム７７０（ａ），（ｂ）上で図８に示す位置の方へ旋回する。その位置では、それらのアーム及びハンド７７６（ａ），（ｂ）は移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）の第２の伸長した位置の直ぐ上にある。ハンド７７６（ａ），（ｂ）は次に、移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）の方へ降下してこれらと係合し、成形型半部分は移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）からハンド７７６（ａ），（ｂ）へと移送され、ハンドは上昇され、ハンドは移送プラットホーム７１７（ａ），（ｂ）から遠ざけられる。アーム７７０（ａ），（ｂ）は次に、反成形型が堆積される位置の直ぐ上にハンド７１６（ａ），（ｂ）が位置づけられるまで、コラム７６６（ａ），（ｂ）のまわりを図８に示す時計回りに旋回され、同時に、アーム７７２（ａ），（ｂ）は図８に示すように反時計回りにアーム７７０（ａ）、（ｂ）上を旋回される。次に、第２のアーム７７２（ａ），（ｂ）に装着された垂直アームは、ハンド７７６（ａ），（ｂ）を降下するために延伸され、成形型半部分はハンド７７６（ａ）から裏返し７３８のパレット７３８（ａ）へ移送されるか、又は、コンベアー２９で搬送されるパレット１２（ｂ）の直ぐ上にあるハンド７７６（ｂ）から移送され得る。
【００９７】
精巧に作り上げるためには、ロボット移送アセンブリ１０３が成形型半部分を搬送する際は、ロボットアセンブリ１０３の構成要素と成形型半部分との間の全ての物理的な接触はそれらの成形型部の光学的表面とは反対の成形型側部上でなされるのが好ましい。このようにすると、ロボットアセンブリ１０３と、成形型半部分間で成形されるコンタクトレンズを成形するために使用される親水性材料と直接係合する成形型の表面との間には如何なる物理的接触もない。従って、アセンブリ１０３が射出成形型１０１（ａ）から成形型半部分を搬送する際に、成形型半部分は裏返しされるとともに、アセンブリ１０４が射出成形型１０２（ａ）から成形型半部分を搬送する際に、その成形型はその位置を維持して搬送パレット上で堆積のために待機する。従って、ロボットアセンブリ１０３が成形型半部分を射出成形型１０１（ａ）から搬送する際に、成形型半部分はパレット１２（ａ）への移送のためには適当な方向を向いておらず、その成形型半部分はパレット１２（ａ）への移送のために適した方向に向けるために裏返しされる。裏返しアセンブリ７３８の好ましい実施例がこのために設けられている。
【００９８】
上記したように、裏返しアセンブリ７３８はハンド７３８（ａ）及び支持サブアセンブリ７８６を含んでいる。好ましくは、ハンド７３８（ａ）は、成形型半部分を第３のロボットアセンブリ７１６、特定的にはそのハンド７７６（ａ）から受け取り、且つ成形型半部分がパレット１２（ａ）への移動のために裏返しされる間それらを保持すべく、ベース及びベローを含んでいる。
【００９９】
サブアセンブリ７８６はアセンブリ７３８のハンド７３８（ａ）を第３及び第４の場所間で移動するために設けられている。また、好ましい実施例では、支持サブアセンブリ７８６はハンド７３８（ａ）を旋回且つ往復運動させるために使用される。図示されたサブアセンブリ７３８の実施例では、アーム７９４はサブアセンブリ７８６から延伸しており、ハンド７３８（ａ）がアーム７９４の外側即ち第２の終端に旋回移動すべく固着されている。好ましくは、ハンド７３８（ａ）は、ハンド上のベローが直ぐ上に伸長する位置からこれらのベローが直下へ伸長する位置へと実質的に１８０゜旋回する。ハンド７７６（ａ）から成形型半部分を受け取ると、裏返しアセンブリ７３８はハンド７３８（ａ）を下方へ往復運動させ、以下で詳細に説明するようにクランプ手段１９（ａ），（ｂ）で一時的に停止されたパレット１２（ａ）上へと成形型半部分を解放する。
【０１００】
各パレットは、成形型を移送するときにコンベアーベルト２７，２９上で一旦停止される。図８及び図６の立面に示す好ましい実施例では、一対のクランプあご部１９（ａ），（ｂ）を含むクランプメカニズム１９は、表側の曲面の成形型半部分が裏返しヘッド７３８（ａ）によってパレット１２（ａ）上に位置づけられるように空のパレット１２（ａ）をタイムリーにクランプし且つ動作を停止するようにコンベアー２７の対向する側部に設けられている。また、一対のクランプあご部２０（ａ），（ｂ）がコンベアー２９上での動作を停止するように空のパレット１２（ｂ）をタイムリーにクランプするために設けられており、裏側の曲面の成形型半部分がロボットアセンブリ７２６によりパレット上に位置決めされる。
【０１０１】
表側及び裏側の曲面の成形型半部分は、それらの各射出成形型アセンブリ１０１（ａ），１２０（ａ）から低酸素環境、好ましくは、表側の曲面のコンベアー２７、裏側の曲面のコンベアー２９及び連続的コンベアー３２部分の周囲のハウジング２４により維持された窒素環境へと移送される。この不活性環境は、加圧された窒素ガスの雰囲気に各コンベアを囲繞することにより達成される。以下で詳細に述べるように、生産ライン施設の各種のステーション内でのパレット及びコンタクトレンズ成形型アセンブリの取り扱いは不活性環境内、好ましくは、重合前に全ての構成部品に対して低酸素環境を与える窒素ガス内で実行される。射出成形型アセンブリ１０１（ａ），１０２（ａ）及びロボット移送アセンブリ１０３，１０４を窒素環境内に囲繞することは可能であるが、図８に示した高速のロボットアセンブリを６秒の成形サイクル時間で使用すると、移送を１５秒以下で実施できることが明らかになった。大気の酸素に１５秒間露出しこの１５秒の間に吸収した酸素を脱ガスするためには、窒素下でたった３分間の滞留時間しか必要としない。連続コンベアー３２上の３分間の緩衝はまた、アセンブリラインへ十分の量の成形型を供給することを保証する。射出成形型装置１０１（ａ），１０２（ａ）を大気での冷却のために開放することは、さもないと囲繞された環境で成型機械を運転することによってもたらされる冷却問題を実質的に多少とも解消する。
【０１０２】
クランプメカニズム１９，２０の動作について図６を参照しながら説明する。以下で開示する全てのクランプメカニズムは好ましい実施例の以下の記述と本質的に同一であることをまず述べておく。特に、クランプメカニズム１９は、クランプあご部１９（ａ），（ｂ）の下端４４（ａ），（ｂ）を押す１つ以上の空気シリンダー２１から成る。従って、あご部は関連するクランプシャフト４２（ａ），（ｂ）の回りを旋回し、各固定クランプブロック１９（ｃ），（ｄ）に近づきあご部１９（ａ），（ｂ）と整列して位置づけられるパレット１２（ａ）（図６のファントム線で示す）を把持させる。図６に示すように、クランプあご部１９（ａ），（ｂ）のクランプブロック１９（ｃ），（ｄ）は、コンベアー２７の直ぐ上でその対向する側部に設けられており、空気シリンダー２１はコンベアー２７の下部に装着されている。
【０１０３】
パレットを移動するために、各供給コンベアー２７，２９はモータ駆動ベルトの形態の駆動手段を備えており、その一つが図６の断面で４３（ａ）で描かれている。それらのベルトは、連続装置４０に供給されるパレット１２（ａ），（ｂ）を支持するのに十分な強さを有している。図７（ｂ），（ｃ）に図示されているように、各パレット１２９（ａ），（ｂ）の上昇される下側の部分１３８はNedox又はTuframでコーティングされており、 クランプあご部１９，２０で移動ベルトより上に持ち上げられるか又はプラントの所定の工程位置で摺動プレートに沿って押し上げられるかされる際に、パレットを容易に摺動させ得る。
【０１０４】
パレットコンベアー２７，２９及び３２はモータ駆動ベルトのそれぞれのための駆動手段を含んでいる。コンベアー３２に対するモータ駆動手段は、充填／成形型組み立て装置５０における処理のために組み立てられるまで、滑らかに且つ均一におおよそ30mm/secの好ましい速度で移動される表側及び裏側の曲面のレンズ成形型部のそれぞれを搬送して、３０以上の対のパレット１２（ａ），１２（ｂ）の組を移動することができる。同様な方法で、適合したモータは、パレット１２（ａ），（ｂ）のそれぞれの動作が以下で説明する各連続コンベアーの終端で終了するまで各パレットが滑らかに均一におおよそ75mm/secの好ましい速度で移動するように各パレットを搬送するコンベアーベルト４３（ａ），（ｂ）のそれぞれを駆動する。さらに、遊びローラ及びテンショナローラがコンベアー２７，２９及び３２のベルトの張力を調節するために設けられ得る。
【０１０５】
図６は、コンベアーベルト４３（ａ）上のパレット１２（ａ）を搬送するコンベアーアセンブリ２７の断面を示す正面図である。図６の図面はパレットを搬送する他の上記したコンベアー２９及び３２のいずれにも適用され得る。
【０１０６】
図８は、コンベアー２７（表側の曲面のコンタクトレンズ成形型部を含む）からのパレット１２（ａ）を、連続コンベアー３２に沿った搬送用の供給コンベアー２９（裏側の曲面のコンタクトレンズ成形型部を含む）からのパレット１２（ｂ）の側へ位置決めするダブルクロスプッシャーを具備するパレットシステムの連続装置４０（図８の点線で境界を描いた部分）を示している。連続装置４０は、各供給コンベアー２７，２９の終端に設けられており、個々の供給コンベアー２７及び２９から主連続コンベアー３２へ送り出すためにトラック４３に沿ってパレットを同時に押す第１のアーム１４１及び第２のアーム１４２を備えている。図８に示されているように、第１のアーム１４１及び第２のアーム１４２は、図８のダブル矢印で示された両方向へトラック１４７に沿って摺動可能である装着手段１４５上に平行に設けられている。空気で動作するリフト手段は、以下でより詳細に説明するように、水平に位置決めされたパレットの平面上に垂直な方向に第１及び第２のアーム１４１，１４２を上昇させ且つ下降させるために設けられている。アーム１４１，１４２が上昇した位置にある間、装着手段１４５はトラック１４７に沿って摺動可能に保たれており、それ故、第１及び第２のアームは上昇位置にある間は引っ込んでおり、引き続いてそれらの元の位置に到達した後に下降される。
【０１０７】
連続工程の第１のステップでは、コンベアー２７からのパレット１２（ａ）の前進動作は、図８に示すように、第１のアーム１４１の直前にある第１の位置“Ａ”で終了する。パレットの前進動作は、タイミングを合わせる一方法で、ダブルプッシャーの第１のプッシャーアーム１４１に１つのパレットを整列させるべく開成且つ閉成する上流の一対のクランプあご部１４６（ａ），（ｂ）によって終了される。あご部１４６（ａ），（ｂ）が閉じると、パレットの前進動作は終了し、クランプされたパレットの後ろには複数のパレットが蓄積する。適当な時間に、コンベアー２７上で蓄積するパレットの前進動作が第１の先頭にあるパレットを図８の“Ｂ”で示す第２の位置へ押し出し、第１のプッシャーアーム１４１に整列するようにクランプあご部１４６（ａ），（ｂ）を開成することにより、１つのパレットが解放される。あご部１４６（ａ），（ｂ）は、即座に閉成して、蓄積したパレットの中の次のものをクランプしてそれらの前進を防止する。クランプあご部１４６（ａ），（ｂ）の開成及び閉成は、適当なタイミングで実行され、パレットを規則的な方法でプッシャーへと順次運ぶことができる。
【０１０８】
適当な検出の後に、そして、コンピュータ又はプログラム可能なロジックコントローラにより制御されて、ダブルプッシャー４０のアーム１４１，１４２は、図８のダブル矢印ＳーＳ’により示されたＳからＳ’の第１の方向へトラック１４７に沿って摺動し、第１のアーム１４１はパレット１２（ａ）を第２のアーム１４２の位置の直前に設けられ且つ図８の矢印“Ｃ”で示された第２の位置へと押し出す。シーケンサの初期化の間は、第２のアーム１４２の前に如何なるものも移動のために位置決めされないので、第２のアームはパレットを押し出さないことは明らかである。リフト手段は次に、第１及び第２のアーム１４１，１４２を上昇するように命令され、装着手段及びそれらのアームをトラック１４７に沿って引き込み、引き続き図８に示すようにそれらの元の位置に降下させて戻す。
【０１０９】
以下では、定常状態の連続動作が開始するところを明確に分けて記述する。図８に示すように、第１及び第２のアーム１４１，１４２を元の位置に引き込んだ後に、又は、好ましくは、アームが引き込まれたままその上昇した位置にある間、コンベアー２７からの表側の曲面のレンズ成形型部を搬送する新しいパレット１２（ａ）が、上記した方法で、空席になった第１の位置（矢印“Ａ”で示される）に位置決めされる。これと同時に、裏側の曲面の供給コンベアー２９からの裏側の曲面のコンタクトレンズ成形型部を搬送するパレット１２の前進動作は、図８で示される位置“Ｄ”で終了する。裏側の曲面のレンズ成形型部を搬送するパレット１２（ｂ）を位置Ｂに合わせる工程は、パレット１２（ａ）に関して上記したものと本質的に同じである。タイミングをとって、クランプあご部１４９（ａ），（ｂ）はパレット１２（ｂ）をクランプするべく閉じ、コンベアー２９上の他のパレットはクランプされたパレットの後ろで蓄積する。あご部１４９（ａ），（ｂ）は順次開成してパレットを解放すると、コンベアー２９の移動によりパレット１２（ｂ）は押し出され第２のプッシャーアーム１４２に整列される。あご部１４９（ａ），（ｂ）は即座に閉成され、蓄積されたパレットの中の次のものをクランプしてその前進動作を抑制する。裏側の曲面のコンタクトレンズ成形型部を搬送するパレット１２（ｂ）は次に、以前に位置決めされた最初のステップからののもので位置“Ｃ”にあるパレット１２（ａ）に直に隣接して“Ｄ”に位置決めされるとともに、これら両者のパレットは第２のアーム１４２に整列される。適当な検出の後に、ダブルクロスプッシャー４０のアーム１４１，１４２は再び、ダブル矢印により示された方向にそれらの元の位置からトラック１４７沿って摺動され、第１のアーム１４１はパレット１２（ａ）を第２の位置（“Ｃ”）に押し出し且つ第２のアーム１４２は一対のパレット１２（ａ），１２（ｂ）を第２の位置“Ｃ”及び“Ｄ”から図８の“Ｅ”で示す第３の位置へと押し出す。最後に、プッシャーアーム１４１，１４２は上昇され、装着手段１４５及びアームはトラック１４７に沿って引き込まれ、それらの元の位置に降下される。第１及び第２のアーム１４１，１４２が引き込まれる間に、新しいパレットの組がそれらの各位置に装填される。明確に言うと、パレット１２（ａ）は“Ｂ”（図９）で示される位置に装填され、パレット１２（ｂ）は前もって位置決めされたパレット１２（ａ）に隣接した“Ｄ”で示される位置に装填される。このシーケンスは繰り返される。
【０１１０】
その新しいパレットの組が各位置に装填されている間に、空気駆動手段１４８により動作可能な第３のプッシャーアーム１４４が起動されて、連続コンベアー３２の駆動ベルト４４（ａ）と係合するために、図８の矢印“Ｆ”で示される方向に隣接して置かれている一対のパレット１２（ａ），（ｂ）が押し出される。定常状態での動作では、上記した事象のシーケンスは繰り返され、一対のパレット１２（ａ），１２（ｂ）は順次連続コンベアー３２に沿ってコンタクトレンズ生産施設の充填組み立てステーションへと移送される。
【０１１１】
各表側の曲面の及び裏側の曲面のレンズ成形型を搬送する対にされたパレット１２（ａ），１２（ｂ）の複数の組は、充填装置５０の入口へとそれらの前進移動を導く第２の連続装置５２（図８に図示された）に到達する。
【０１１２】
図８に引き続く図９は、連続コンベアー３２からパレットを充填装置５０へ移送する精密なパレット取り扱い装置５５を示す。特に、各レンズ成形型半部分を搬送する各パレット１２（ａ），１２（ｂ）の移動は、上記したような方法で、ラム１５４のプッシャー１５４（ａ）の前の“Ｃ”で示される位置にある一対の上流クランプあご部１５３（ａ），（ｂ）により終了する。第１のパレットの移動が停止すると、パレット１２（ａ），１２（ｂ）が交互並んだ列がその後ろに蓄積する。あご部１５３（ａ），（ｂ）は開成し、１つのパレット、例えば、裏側の曲面のレンズ成形型半部分を搬送するパレット１２（ｂ）をラム１５４のプッシャー１５４（ａ）に整列させる。次に、好ましい実施例では空気シリンダーユニット１５４により駆動されるプッシャー１５４（ａ）はタイムリーに起動され、パレット１２（ｂ）を摺動プレート３２（ａ）に沿って矢印“Ｈ”で示される方向へパレットの長さに等しい距離分押し出す。この工程は繰り返されてパレット１２（ａ）をパレット１２（ｂ）に係合させ、両方のパレットを矢印“Ｊ”の方向にラム１５７のラムヘッド１５７（ａ）に整列する位置まで前進させる。サーボモータ駆動されるラム１５７はタイムリーに起動され、パレット１２（ｂ）をトラック３２（ｂ）に沿って矢印“Ｊ”で示される方向にパレットの幅±0.1mm におおよそ等しい距離の分初めに押し出す。このシーケンスは次にパレット１２（ａ）について繰り返される。ここで述べた事象のこのようなシーケンスは連続的に繰り返され、パレットの列を押し出し、パレット１２（ａ）及び１２（ｂ）が交互に充填／成形型組み立てステーション５０の充填・定量吐出装置５３に入った際にそれらのパレットの精密な位置決めを可能とする。
【０１１３】
充填及び組立ステーション
全体的には図２及び図９の５０で示される充填及び組立ステーションには、図１３（ａ）、図１４及び図１８で更に説明する充填ステーション５３、図１３（ｂ）及び図１５について説明する表面活性剤適用ステーション５４、及び図１３（ｃ）、１３（ｄ）、１６、１７（ａ）、１７（ｂ）及び１９について説明する組立ステーション５５の３個の独立したステーションが含まれる。
【０１１４】
上に簡単に説明したが、図１３（ａ）及び１４を更に参照すると、ガス抜きしたモノマーあるいはモノマーの混合物１１が高精度の投与ノズル２４２により表側の曲面の成形型半部分１０中に入れられる。この投与ノズル２４２は充填及び組立ステーション５０の投与すなわち充填ステーション５３の一部である。モノマーは、このモノマーと表側の曲面の成形型半部分１０との間に何らかのガスを取り込んでしまわないように真空状態中で、交互に入れ替わるパレットに支えられた各表側の曲面の成形型半部分１０中に投与される。前述したように、モノマーが投与ノズル２４２から表側の曲面の成形型半部分１０をとりまく不活性の大気、窒素あるいは真空の状態中に比較的高い圧力で放出される時に、分解したガスが十分に泡を形成する程度までモノマー中に存在しないことを保障するために、重合可能なモノマーの混合物が最初にガス抜きされる。さらに、モノマー溶液中の酸素含有量を、表側の曲面の成形型のキャビティへの射出の前に検査する。
【０１１５】
各投与ノズル２４２には、外径が約０．０７０インチ（１．７７８ｍｍ）、内径が約０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ）のフッ素樹脂製の投与のための尖端が含まれる。各尖端はほぼ４５゜の角度に切断され、投与時には表側の曲面の成形型半部分１０の表面１５の水平方向の接線から０．５ｍｍ以内に支えられるように配置される。
【０１１６】
モノマー又はモノマーの混合物が投与されるときに、図１３（ａ）に示すように、それが尖端の周りに上方に溜まり、尖端の切り欠き部分は覆われる。マニホールドアセンブリ２５１が上方に戻るときには、モノマーの溜まりがノズルの尖端を弾き、尖端のどんな余りものも引き寄せてしまう。この弾く動作により投与の精度が増大し、モノマーが潜在的に落下するのが阻止され、結果的に泡を形成してしまうかもしれないモノマーのどんな動揺をも回避される。
【０１１７】
モノマーの滴が尖端に形成されたときには、次々と回されるパレットの汚染や投与ステーションが、意図しない滴を形成する可能性が存在する。モノマーの個々の滴は、たとえ成形型のキャビティの中又はモノマー溜まりの上端に堆積されたときでも、気泡の種となる場所を生じることが分かった。尖端をモノマー溜まりで弾くことによりこの可能性は実質上除去できる。
【０１１８】
本発明の望ましい実施例においては、ほぼ６０マイクロリットル（μｌ）の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物が表側の曲面の成形型半部分中に堆積され、該成形型のキャビティが不完全に成形される可能性を避けるために過剰に投与されることを保障する。この過剰なモノマーは、以下に説明するように、表側及び裏側の曲面の成形型半部分から過剰なＨＥＭＡ環として取り出す最終工程で成形型のキャビティから除去される。（ハイドロオキシエチルメタアクリレートを用いるときには、過剰なモノマーはＨＥＭＡ環と称する。）
【０１１９】
充填ステーション５３では、図１４に示すように、複数のモノマー供給線２４１が、一体化された投与ノズル２４２（図１４ではそのうちの２個のみが描かれている）に接続され、これらの投与ノズル２４２は、パレット１２（ａ）の経路及び個々の表側の曲面の成形型半部分１０の真上に懸下されている。この投与ステーションすなわち充填ステーション５３には、各モノマー投与ノズル２４２を受け入れるためのマニホールドブロック２５１及び真空空間の封止２５２が含まれる。真空空間の封止２５２は、パレット１２（ａ）の外周１４０と協働して所望の場合に真空空間中でモノマーの堆積が生じるように真空ポンプで真空にし得る封止された空間を提供するために用いられる。マニホールドブロック２５１は、以下に図１８を参照して説明するように、一対の管すなわちシリンダー２５４（ａ）、２５４（ｂ）上で固定台２５３に対して往復運動する。充填ステーション５３にも一対のボアスコープ管２５５、２５６が含まれ、ボアスコープ管２５５、２５６により、図１８に示すように、所望の場合に光学的なボアスコープ２００を用いてモノマーの投与を観察することができる。
【０１２０】
図１８に示すように、枠２６２と、固定枠２６４に固定できるように搭載された空気シリンダー２６３の駆動棒２６３（ａ）との間に搭載された短いストロークの空気シリンダー２６５により、充填ステーション５３全体が固定支持枠でもある真空空間の封止２５２及び固定支持枠２６４に対して垂直方向に往復運動する。真空状態は、充填すなわち投与ステーションを介してマニホールド及び真空線２６７から２個の往復運動する支持管２５４（ａ）、２５４（ｂ）の一つの中に形成された内部マニホールド２６８にと供給される。支持管すなわち支持シリンダー２５４（ａ）、２５４（ｂ）は固定ガイド管２５７、２５８とともに往復運動する。真空状態はボア孔２６９及び２６９（ａ）によりマニホールドブロック２５１中にも形成され、ボア孔２６９及び２６９（ａ）により、真空マニホールド２６６と周辺封止２５２及びパレット１２（ａ）により画定される充填ステーション５３の内部との間の真空状態が連通される。
【０１２１】
光学的ボアスコープ２００は図１８に示され、パレット１２（ａ）とマニホールドブロック２５１のめくら穴１２８（ａ）、（ｂ）中に伸びた光学プローブ２０１を備えている。ダミーすなわちめくら２０２が他方のボアスコープ管２５６に設けられ、ボアスコープ２００が用いられないときに充填ステーション５３の内部の真空空間へのアクセスを封止する。
【０１２２】
動作時には、パレット１２（ａ）は図９について前に論じた材料操作ラム１５７により充填ステーション５３中に進められる。いったん適切な位置に置かれると、マニホールドブロック２５１は空気シリンダー２６５により下方に往復運動する。真空状態での投与が望ましい場合には、マニホールドブロック２５１上の真空空間の封止２５２がパレット１２（ａ）と係合しているときには、センサアセンブリである空気シリンダー２６５をトリガーすることができ、それにより真空マニホールド２６６、真空線２６７、内部マニホールド２６８及びボア孔２６９、２６９（ａ）を真空に引くための弁を開く。成形型のキャビティに充填すなわち投与するのに真空空間は必要ではなく、窒素ガスがモノマーと表側の曲面の成形型半部分との間に閉じこめられないようにするのが必要であることに注意すべきである。また、パレット１２（ａ）を取りまいている環境空気は低酸素の窒素環境であり、空洞の吸引は窒素ガスの吸引であることに注意すべきである。投与される空洞が真空状態とされた後に、（図１２に示す）ポンプ４４０が付勢され、図１３（ａ）及び１４に示した表側の曲面の成形型半部分１０の各キャビティに６０μｌの正確な投与量が分配される。
【０１２３】
モノマーが個々の成形型のキャビティに投与された後に、マニホールド２６６の真空状態が破られ、空気駆動手段である空気シリンダー２６５によりマニホールドアセンブリ２５１は上方に戻り、モノマーの溜まり１１から投与ノズル２４２を引き出して、成形型のフランジ１８を成形型解放表面活性剤を用いて塗布する装置５４へパレット１２（ａ）を運ぶことが可能となる。空気シリンダー２６３は、清掃と修理のための高い修理位置に組立マニホールド２５１を持ち上げるのに用いることができる。
【０１２４】
表面活性剤の塗布
図１５に示すように、表面活性剤が成形型のフランジ１８上にスタンピングステーション５４により塗布される。スタンピングステーション５４には、複数の離れて置かれた直立したガイド円柱２２６が置かれる支持部材すなわち土台２２４を有する枠構造２２２が含まれる。これらの円柱は、スタンピングステーション５４がガイド部材に沿って垂直方向に変位できるようにするための部品を支持するための摺動部材２２８をその表面に有している。スタンピングステーション５４は、適当なガイドブッシュ２３４及び摺動部材２２８の仲介物を介して円柱の上端に最も近い垂直方向の往復運動のために設けられており、そこでは垂直方向の変位は、ここでは詳述せず、また所望の場合には土台２２４上の適当な制御及び検出ユニット２３６により操作されうる、適当な付勢すなわち駆動部材２３７により実行される。
【０１２５】
スタンピングステーション５４はその上に設けられた複数のスタンプ２３８を含む。スタンプ２３８のそれぞれはスタンピングステーション５４と協働する態様で垂直方向の往復運動を行うように調整されており、スタンプ２３８の数は、成形パレット１２（ａ）に形成されている成形型の中空部１３０（ｂ）中に配置された表側の曲面の成形型半部分１０の数と関連づけられている。各スタンプ２３８は、少なくとも成形パレット１２（ａ）の表側の曲面の成形型半部分１０のフランジ１８に接触するように調整された部分においては、約９０％のウレタンと１０％のシリコンの組成で構成されている。
【０１２６】
スタンピングステーション５４が上昇した位置にあるときにスタンピングステーション５４の各スタンプ２３８下端の下に隙間をあけて位置するように調整された水平方向に移動し得るパッド部材２４０がある。パッド部材２４０は基本的にはクッションであり、平均して１０ミクロンの大きさの穴を有する多孔性のポリエチレンなどの適当な多孔性の材料で構成され、それには界面活性剤を含んだ溶液がしみこませてあり、その界面活性剤は高度に集中した状態で存在させることができる。スタンピングパッド部材２４０の下面は、液体を通さない物質でできた土台２４０（ａ）上に支えられている。パッド部材２４０の上面は、望ましくはナイロン製で、編み目の大きさが１．２ミクロンのフィルターにより覆われ、以下に説明するように、界面活性剤がパッド部材２４０の底からスタンピングヘッドであるスタンプ２３８の底部の端部に押し当たって接触している該パッド部材の最上部まで排出されるときに、計量して供給する装置として機能し比較的少量の界面活性剤のみを通過させる。
【０１２７】
スタンピングパッド部材２４０は水平方向に移動可能な担持機構２４１上に支持され、担持機構である担持部材２４１はスタンプ２３８の下端部の下に所定の高さ持ち上げた位置で操作でき、その結果垂直のガイド円柱２２６の間でスタンプ２３８の下の位置で水平方向に移動でき、また必要でないときにはその外側に移動される。この水平方向の移動の動きは、担持部材２４１に作用を及ぼすように接続された適当な付勢シリンダーにより担持部材２４１に伝えることができ、その結果パッド部材２４０に伝えることができる。
【０１２８】
前述した担持部材２４１は成形パレット軌道２２３の上にある高さで置かれ、そのパレットの軌道２２３に沿って成形パレット１２（ａ）又は１２（ｂ）が、スタンプ２３８がコンタクトレンズの形成に関して更に移送されるのに先立ってその上に置かれた表側の曲面の成形型半部分１０の表面１８（Ａ）に薄膜すなわち表面活性剤を塗布することが可能となるように、スタンピングステーション５４の下に位置するように順次進むように調整されている。
【０１２９】
表面活性剤装置の動作
スタンピングステーション５４の下に置かれた成形パレット１２（ａ）上の表側の曲面の成形型半部分１０の表面のフランジ１８上に界面活性剤の薄膜の層を堆積するのを容易にするために、該スタンピングステーションはガイド円柱２２６上に十分持ち上げられた位置に維持される。ガイド円柱２２６に沿って垂直方向に移動可能な摺動部材２２８に作用する駆動部材である持ち上げシリンダー２３７によりこのことが実行される。垂直方向の移動の程度は、適当な制御及び検出ユニット２３６により制御できる。パッド部材２４０は、パレット１２（ａ）とスタンピングステーション５４のスタンプ２３８の下端との間に垂直方向に空間を設けて間挿される。このパッド部材２４０の間挿は、パッド部材２４０がスタンプ２３８の下に配置されるように担持部材２４１を水平方向に移動することにより実行される。その後、スタンピングステーション２３０は、スタンプ２３８が下方に移動されパッド部材２４０上のフィルター２４４の上表面に接触するように付勢され、それにより少量の界面活性剤がナイロンフィルター２４４を介して上方に排出され、スタンプ２３８のそれぞれの下側に面している表面に塗布され、その上に界面活性剤の薄い層すなわち塗膜を形成する。
【０１３０】
パッド部材２４０がそれで充満される表面活性剤は、その中に分散された表面活性剤のほぼ１００％の集中の強さを有する溶液であってよい。これにより、スタンプ２３８のパッド部材２４０との接触表面上にその層を形成することができる。望ましくは、表面活性剤は、Ｔｗｅｅｎ８０（アメリカ合衆国登録商標）すなわちポリソルベート８０で構成すべきである。これは基本的には、ポリエチレンオキサイドソルビタンモノオリエートあるいは同様の等価物であり、ソルビトールのオレイン酸エステルとほぼ２０モルのエチレンオキサイドが各１モルのソルビトールとソルビトールの無水物とに対して共重合したその無水物とから成る。
【０１３１】
表面活性剤の均一な層すなわち非常に薄い薄膜が成形パレット１２（ａ）上に置かれた表側の曲面の成形型半部分１０のそれぞれの表面のフランジ１８上に堆積する事を確実にするために、各スタンプ２３８は、個別に適当な付勢スプリング２４５を設けることにより弾性力を持たせて搭載される。この付勢スプリング２４５は、スタンピングステーション５４中に支持されて巻き付くコイルスプリングであることが望ましく、それにより製造上の許容誤差にも関わらず、成形パレット上に置かれた表側の曲面の成形型半部分１０上の接触フランジ１８の全てに対して均一な圧力がスタンプにより順次及ぼされることを確実にする。その後、表面活性剤が、パッドを介して吐き出され、ナイロンフィルター２４４を通って排出され、各スタンプ２３８の底部の表面上に堆積したときに、スタンピングステーション５４及びスタンプ２３８が垂直方向に持ち上げられ、スタンピングパッド部材２４０がその担持部材２４１とともにガイド円柱２２６の間のその場所からスタンピングステーションの外に水平方向に移動し、それによりスタンプ２３８と成形パレット１２（ａ）上のそれとともに整列された表側の曲面の成形型半部分１０との間の空間が明けられる。その後、スタンピングステーション５４は再び垂直のガイド円柱２２６に沿ってスタンプ２３８がその表面活性剤で湿った下側の端部が表側の曲面の成形型半部分１０の表面のフランジ１８に接触するまで下方に移動し、それによりその上に表面活性剤の薄層すなわち薄膜を積層し、この層は個々のスタンプ２３８に作用するスプリング２４５のそれぞれにより及ぼされる弾性付勢力により各表側の曲面の成形型半部分１０の表面のフランジ１８上に均一な厚さで形成される。
【０１３２】
その後、スタンピングステーション５４は再び垂直に上方にガイド円柱２２６に沿って移動し、裏側の曲面の成形型半部分３０を備えたその次の成形パレット１２（ｂ）が本装置のスタンピングステーションを通って前進する。この間にスタンプ２３８を移動するスタンピングパッド部材２４０により界面活性剤で再塗装することが可能となる。
【０１３３】
既に表面活性剤で処理された表側の曲面の成形型半部分１０の表面のフランジ１８を有する成形パレット１２（ａ）は、裏側の曲面の成形型半部分３０と結合することができるようにスタンピングステーションの外に進む。このプロセスは、次に、その次に導入される成形パレット１２（ａ）の表側の曲面の成形型半部分１０について同様な連続的な方法で繰り返すことができる。
【０１３４】
上述した構成により、表側の曲面の成形型半部分１０の特定の表面のフランジ１８上に界面活性剤の薄い均一な層すなわち薄膜を形成することができる。これにより、その次に裏側の曲面の成形型半部分３０のそこからの除去、及び裏側の曲面の成形型半部分３０とともにＨＥＭＡに基づいた環状物質の除去を容易にすることができる。このことにより、親水性のポリマーコンタクトレンズの成形中に過剰となったＨＥＭＡ環の残留物を手で取り除く工程を回避でき、手による操作につきものの不注意な誤りから帰結される最終的な完成品あるいは生産ライン装置の汚染を回避できる。
【０１３５】
図５に示したように、相補的な一対の表側（１０）及び裏側（３０）の曲面の成形型半部分により成形型のキャビティと最終的な所望のレンズ８の形状が規定される。表側の曲面の成形型半部分１０が重合混合物１１でほぼ充填される充填装置５３の投与工程の後、表側の曲面の成形型半部分１０は、成形型半部分間に気泡が入り込まないように、真空空間中で裏側の曲面の成形型半部分３０により覆われる。裏側の曲面の成形型半部分３０は、次に、過剰なモノマーから初めの段階のレンズを切り離し、適当に配列された歪みのないレンズが確実にでき、両方の成形型半部分と初めの段階のレンズ１０１とを含む成形型のアセンブリ３９を形成するために、表側の曲面の成形型半部分１０の周囲の縁１４上に止まるようにされる。各表側及び裏側の曲面の成形型半部分のそれぞれの側面から伸びているタブ２６及び３７を設けるには、操作を容易にし、重合した後半片を引き離すのを容易にするために、図５に示すように、成形型が合わせられている間、互いに重なり合うように配置するのが望ましい。タブはレンズを円環状に配向するのにも用いることができる。その理由は、表側の曲面の成形型半部分１０上のタブ２６の位置は凹所１３０（ｃ）により固定され、一方タブ３７は次にレンズの光学特性中に円環状の差異を設けるよう配列する事ができるからである。
【０１３６】
成形型のキャビティ１０１から押し出された過剰なモノマーあるいはモノマーの混合物はＨＥＭＡ環１３を形成し、このＨＥＭＡ環１３は表側の曲面の成形型半部分１０のフランジ１８上に塗布された界面活性剤によって裏側の曲面の成形型半部分３０のフランジ３６の下側に優先的に付着する。
【０１３７】
成形型組立装置
本発明の組立ステーションの動作について図１３（ｃ）、１３（ｄ）、１６、１７（ａ）、１７（ｂ）及び１９を参照しながら説明する。ここで、図１７（ａ）は組立ステーション５５の外観の立面図、図１７（ｂ）は説明のために切断線Ａ−Ａ’から２本の離れた軸に沿って切断した一部断面図である。
【０１３８】
また、成形型半部分の組立は図１６に示したグラフにおいて説明し、該グラフ中には往復運動する組立ピストン２７１の位置が時間の関数として記入されている。ゼロ出発地点に示したように、往復運動ピストン２７１は裏側の曲面の成形型半部分３０を拾い上げるために下降し始め、約０．２５秒で裏側の曲面の成形型半部分３０に達しそれを確保する。次に、ピストン２７１は約０．２５秒でパレット１２（ｂ）の上方１４ｍｍだけ上の位置まで上方に動く。それから、該パレットを前進させ、そこでは裏側の曲面の成形型半部分のパレット１２（ｂ）が取り去られ、表側の曲面の成形型半部分１２（ａ）が挿入され、このパレットの移動に要する時間は約０．５秒である。パレットが移動している間、真空室は表側の曲面の成形型半部分のパレット１２（ａ）の方向に下降し始め、該成形型半部分のパレット１２（ａ）に接触して、以下に図１７（ｂ）に関してより詳細に説明するように、真空室と該パレットとの間を封止する。封止はゼロ地点の後で約１．２５秒でなされ、そのすぐ後に真空室中の窒素が、真空状態が約１．７５秒で均衡に達するまで吸い出される。
【０１３９】
往復運動するピストン２７１は真空室内に担持され、真空室がパレットの方向に下降して封止されるときには、往復運動するピストン２７１と裏側の曲面の成形型半部分３０とは表側の曲面の成形型半部分１０の上約５ｍｍ上まで少し下げられることに注意すべきである。１．７５秒の時点で往復運動するピストン２７１は独立した下方への行程を開始し、ゼロ地点の約２．５秒後にモノマー１１の溜まりに接触する。往復運動するピストン２７１の下方への行程は連続して、約３秒の時点で裏側の曲面の成形型半部分３０は、正規の組立を表す表側の曲面の成形型半部分１０のパーティングエッジ上にきちんと位置付けされる。その後すぐに、真空通路２９４の真空状態が破られるが、往復運動しているピストン２７１は、表側の曲面の成形型半部分１０のパーティングエッジ１４に対する裏側の曲面の成形型半部分３０の独立した浮動するクランプがそれによってなされるように、組立ステーションの残りの部分が下方への行程を続行している間、裏側の曲面の成形型半部分３０上への下方への押圧を維持する。以下に説明するように、このクランプすなわち「過剰な行程」の工程は選択的である。約３．４秒の時点で、成形型のアセンブリを取り巻く真空室の真空状態が破れ、約４．４秒の時点で往復運動しているピストン２７１、真空室及び組立ステーション５５が後退し始める。４．７５秒の時点で、組立られた成形型半部分を収容しているパレット１２（ａ）が組立ステーションの外に移動し、裏側の曲面の成形型半部分３０を収納した新たなパレット１２（ｂ）が組立ステーション５５の下に挿入される。その後、ほぼ５秒の時点で、往復運動ピストン２７１はその裏側の曲面の成形型半部分３０の拾い上げ位置に移動し、６秒の時点でゼロ出発点での組立をもう一度始める。
【０１４０】
組立ステーション５５は４個の交互ピストン２７１を含み、そのうち２個はそれに取り付けられた裏側の曲面の成形型半部分と共に図１７（ｂ）のＡ−Ａ’の左部分に図示され、他の２個は裏側の曲面の成形型半部分を有さずに図１７（ｂ）のＡ−Ａ’の右側部に部分的に見ることができる。往復運動をするピストン２７１は、８組の表側の曲面の成形型半部分及び裏側の曲面の成形型半部分を有するパレットのために用いられることを理解すべきである。往復運動するピストン２７１は真空マニホールドハウジング２７２内で往復運動するために設けられ、主ハウジング２７３により担持されるとともに該主ハウジング２７３内を自由に動きうる。これらの３個の部材２７１、２７２及び２７３は、互いに対してかつまたパレット１２（ｂ）及び表側の曲面の成形型半部分を収納するパレット１２（ａ）に対して種々の時間に往復運動する。
【０１４１】
図１７（ｂ）と図１９を参照すると、真空マニホールドハウジング２７２及び主ハウジング２７３は、シリンダーすなわち管２７４、２７５上での往復運動のために設けられ、往復運動する支持台２７８を持ち上げたり下ろしたりするサーボモータ２７７に応答して固定された枠部材２７６に対して往復運動する。駆動モータであるサーボモータ２７７はガイド管２７９及び２８０並びに交差部材２８１により枠部材２７６に固定できるように取り付けられている。かくして、固定枠部材２７６、ガイド管２７９、２８０及び交差部材２８１は本装置の往復運動する部材に対して固定された箱枠を提供する。また、パレットガイドレール２８２が、前に説明し図９に示した材料操作押圧機である材料操作ラム１５７により前進させられる組立ステーションに入り込む各パレット１２（ａ）、（ｂ）に設けられている。ガイドレール２８２は、また、静止した固定台である枠部材２７６に対して固定されている。
【０１４２】
図１７（ｂ）に示したように、真空マニホールドハウジング２７２及び主ハウジング２７３は、相互に往復運動し合い、真空マニホールドハウジング２７２はそれぞれのハウジングの対向する側に置かれた一対のスプリング部材２８３、２８４により下方に付勢されている。真空マニホールドハウジング２７２は、その中の１個が図１７（ｂ）の断面図に２８５として示されており、主ハウジング中に形成された凹所２８７などの凹所中を上方に自由に往復運動できる、一対のボルト２８５、２８６により主ハウジング２７３に確保されている。同様にして、往復運動ピストン２７１と往復運動マニホールド部材２８８、２８９もまた２個のハウジング部材２７２、２７３の間で往復運動するガイド及び支持を提供する。
【０１４３】
一対のボアスコープハウジング２９０及び２９１により、ボアスコープ２００及び観察又は品質管理の目的で組立キャビティに挿入することのできる光学プローブ２０１に対してアクセスすることが可能となる。使用しないときには、ボア孔のハウジング２９０及び２９１は、真空状態が組立ハウジング内に引き込まれることができるように、目隠し２０２により閉じられる。
【０１４４】
動作中は、裏側の曲面の成形型半部分３０を収容したパレット１２（ｂ）は、図１３（ｃ）に示すように、往復運動するピストン２７１の下に進められる。パレット１２（ｂ）がその位置まで来たときに、組立ステーション５５はサーボモータ２７７と支持台２７８と往復運動する管２７４、２７５とにより下方に移動され、真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３とを下方に引き下げる。真空マニホールドハウジング２７２は、その下方の位置でスプリング部材２８３、２８４により付勢されており、個々の往復運動ピストン２７１は、それらが真空マニホールドハウジング２７２内に設けられていることにより、また主ハウジング２７３の上部に設けられた空気シリンダー２９３内の空気圧とにより、下方に付勢されている。ほぼ０．２５秒以内に、往復運動ピストン２７１はパレット１２（ｂ）上の裏側の曲面の成形型半部分３０を固定して、往復運動ピストン２７１中の真空マニホールド中に真空空間が形成され、この真空マニホールドは、真空マニホールドハウジング２７２中に形成された、図１７（ｂ）及び図１９にその中の２個が示されている、環状の部屋２９５と連通している、図１３（ｃ）に示す、放射状に配置したボア２９４を有している。これらの環状の部屋である通路２９５は相互に連結されており、さらに、真空マニホールドハウジング２７２の一方の側で４個の環状マニホールドである部屋２９５の全てと交差して延在する（図示しない）共通のプレナムに連結されている。
【０１４５】
一対の往復運動する真空のマニホールド部材２８８、２８９が真空マニホールドハウジング２７２を主マニホールドハウジング２７３にマニホールド部材２８８の中の一つの管を用いて、図１７（ｂ）に示すように、接続する。真空マニホールド部材２８８はボア２９８中を往復運動し、一方真空マニホールド部材２８９は同様な図示しないボア中を往復運動する。これらの往復運動するマニホールド部材は基本的には同一であるが、組立ステーションの２個の異なる部分に２個の異なる圧力の真空状態を与える点で異なる。
【０１４６】
組立ステーションがその行程の最下点に達したとき、各裏側の曲面の成形型半部分３０は往復運動ピストン２７１により形成された真空状態により裏側の曲面の成形型半部分のパレット１２（ｂ）から取り外される。次に、全体の組立ステーション５５はほぼ０．２５秒で上方に戻り、該組立ステーション５５からコンベア３２（ｂ）に沿って空のパレット１２（ｂ）を移動させることと表側の曲面の成形型半部分１０を搭載した新たなパレット１２（ａ）を挿入することが可能となる。これらの成形型半部分はそれぞれ充填モジュール５３でモノマーが投与されている。パレット１２（ａ）は図１３（ｄ）に示した位置に移動し、図７（ａ）に示した、パレット１２上に形成された位置合わせ用めくら孔１２９（ａ）、１２９（ｂ）と協働するテーパの付いた位置合わせピン３０６、３０７により正確な位置に位置合わせされる。ピン３０６のテーパは、成形型半部分を正確に組立るために±０．１ｍｍの範囲でパレットを位置合わせするのに十分なように形成されている。
【０１４７】
組立サイクルは、真空マニホールドハウジング２７２と主ハウジング２７３の両者をパレット１２（ａ）の外周１４０に周辺封止３１０が接触するまで下方に移動することにより開始される。周辺封止３１０と外周１４０とが接触したとき、真空の管３１１及び往復運動する管２７４の内部に真空室を形成し真空マニホールドハウジング２７２及び枠部材２７６の間に形成された空間を真空状態にする第二の真空源を付勢する往復運動する支持台２７８に隣接した近接スイッチにより真空スイッチが付勢される。
【０１４８】
２本の往復運動する管２７４、２７５中に形成された真空状態はわずかに異なっており、管２７５中に形成された真空状態は、裏側の曲面の成形型半部分３０がモノマー及び表側の曲面の成形型半部分１０上に載置される前に往復運動ピストン２７１上に保持されることを確実にするために管２７４中に形成される真空状態よりもわずかに真空度が高いことに注意すべきである。望ましい実施例においては、パレット１２（ａ）の周囲の真空マニホールド中の圧力は、５ないし７ミリバールの範囲にあり、一方往復運動ピストン２７１内に形成される真空度は３ないし５ミリバールの水準である。
【０１４９】
真空マニホールドハウジング２７２中に真空状態が形成された後、該真空マニホールドハウジング２７２は往復運動するのを中止してパレット１２（ａ）に対して静止し続ける。しかし、上方のハウジングすなわち主ハウジング２７３は下方に移動し続けて裏側の曲面の成形型半部分３０がモノマーに接触して２個の成形型半部分が組み合わされたときに成形型のキャビティを満たすために該モノマーを外側にゆっくりと押しやる。該ハウジングの周囲に維持される真空状態により、窒素圧力雰囲気中で組み合わされた場合よりもより迅速で手早い方法で２個の曲面の組立が可能となる。真空中で組立られた場合には、モノマーの載置速度は１秒当たり５ｍｍの速さに達し、これに反して真空状態でない場合には、１秒当たり１ｍｍ以上の速度ではどんな速度でもモノマーの不適切な撹拌と気泡が発生し、生産されるレンズの品質に影響が現れて品質の劣化が生じる。かくして、大気圧中で６ないし９秒掛かる組立行程が１ないし２秒で実行できる。さらに、真空状態が形成されない場合には、窒素を成形型半部分間又はモノマーと裏側の曲面の成形型半部分３０との間に閉じこめ、それによりレンズを廃棄すべき場合がもたらされる他の気泡あるいは液泡を作り出してしまうことがあり得る。
【０１５０】
真空マニホールドハウジング２７２はそれがパレット１２（ａ）上に位置した後はもはや下方に移動しないので、２個のマニホールド２７２、２７３は独立に移動する。しかし、上方の主ハウジング２７３は裏側の曲面の成形型半部分３０を載せながら下方に移動し続け、それによりスプリング部材２８３及び２８４を完全に押圧し続ける。これらのスプリング部材２８３、２８４が押圧されたときには、往復運動ピストン２７１は、所定の圧力に加圧された空気シリンダー２９３と裏側の曲面の成形型半部分３０との間で遊動する。かくして、裏側の曲面の成形型半部分３０上の最終的なクランプ圧力は、空気シリンダー２９３に維持された空気圧で決定され、スプリング部材２８３、２８４あるいはサーボモータ２７７により発生された圧力で決定されるのではない。このことにより、往復運動ピストン２７１のそれぞれが独立に往復運動あるいは遊動することが可能となり、一方では全てのピストンを共通の所定値に加圧することが可能となる。したがって、１個の成形型部品の誤配列によってはパレット１２（ａ）上の成形型のアセンブリ全体は破壊されない。
【０１５１】
上記クランプ圧力により、裏側の曲面の成形型半部分３０が表側の曲面の成形型半部分１０上に強く押しつけられ、成形型半部分３０の凸状部３３（ａ）が表側の曲面の成形型半部分１０上に形成されたパーティングエッジ１４に対して位置付けられ、これによりＨＥＭＡ環１３中のモノマーからレンズブランク８中のモノマーを切り離す。該成形型半部分３０が位置付けられた後、各往復運動ピストン２７１中の真空状態が真空線３０４中の弁を開くことにより最初に破られる。その後すぐに、また選択的に所定のクランプ期間及び所定のクランプ圧力の後に、真空マニホールドハウジング２７２とパレット１２（ａ）との間の真空状態が真空線３１１中の弁を開くことにより破られる。典型的には、上記期間は０．５ないし３秒であるが、１．５秒であることが望ましい。クランプ圧力は１レンズ当たり０．５ないし２Ｋｇであってよいが、１レンズ当たり１Ｋｇであることが望ましい。その後、サーボモータ２７７が付勢され、全組立ステーション５５が上方に持ち上げられ、新たな裏側の曲面の成形型半部分３０を拾い上げ新たな動作サイクルを開始するためにリセットされる。選択的なクランプ動作がなされない場合には、弾性力により付勢されたピストン２７１を真空マニホールド２７２中に固定できるように設け、モノマー中に裏側の曲面の成形型半部分３０を十分に位置付けるためにパーティングエッジ１４と噛み合って封止した状態から０．１ないし０．２ｍｍのみ下方に移動してもよい。この実施例においては、選択的なクランプ工程は前硬化工程中にも設けてもよい。この方法で真空状態で成形型半部分を共に封止しながら成形型のキャビティが完全に満たされて位置付けされたときには、真空マニホールド２７２中の真空状態が破られたときに大気圧により成形型半部分が１４．７ｐｓｉ（パウンドパー平方インチ）で「クランプ」される。
【０１５２】
図９に示したように、充填及び組立ステーション５０の成形型の組立ステーション５５を出た後に、裏側の曲面の成形型半部分３０を運んだパレット１２（ｂ）は空であり、供給コンベア２９に再循環されて射出成形型１０２（ａ）から新たな裏側の曲面の成形型半部分３０の組を拾い上げる。このことを実行するために、裏側の曲面のレンズの成形型半部分３０を拾い上げる点に再循環するために裏側の曲面の成形型半部分３０の供給コンベア２９がパレット１２（ｂ）を拾い上げるところで組立ステーション５５の出口から矢印Ｋで示した方向に空のパレット１２（ｂ）を押すことが、往復運動するラムヘッド１５６を有するラムアセンブリ１５５により可能とされる。さらに、図９に示したように、第２の往復運動ラム１５５’及びラムヘッド１５６’が矢印Ｌで示した方向に表側の曲面の成形型半部分１０を入れたパレット１２（ａ）を表側の曲面の成形型半部分１０の供給コンベア２７の後方に押すために設けられている。このことは、ラインの品質管理システムがパレット１２（ａ）が整然と並んでいない、すなわちパレットの凹所に正しく位置付けられていない、あるいはある方法の様式から外れている、レンズの成形型アセンブリを入れていることを示した場合だけなされる。誤りの検出は充填及び成形型組立ステーション５０を含む生産ラインの種々の位置で起こり、パレットはそれらが再循環のためにラム１５５’によって排除されるように（図示しない）制御手段により目印を付される。コンタクトレンズ生産ライン設備には、排除されたパレットが再循環で戻っている間あるいは表側の曲面の成形型半部分１０の供給コンベア２７上にあるときに、成形型アセンブリを排除されたパレットから取り除くための吸い込み孔装置が含まれる。
【０１５３】
図９に示したように、８個のコンタクトレンズ成形型アセンブリを入れた個々のパレット１２（ａ）は、表側の曲面の成形型半部分１０と後面の曲面の成形型半部分３０とが次に前硬化工程で一緒にクランプされる前硬化ステーション６０に入る前に、１２ｍｍ／ｓｅｃの速さでコンベア３２（ｃ）上の充填及び組立ステーション５０から離れる。
【０１５４】
以下に説明するように、成形型半部分が圧力を加えられてクランプされている間、重合混合物は、次に、望ましくは紫外線灯からの化学作用のある光線に曝露される。典型的には、成形型半部分は、化学線が照射される３０秒間を含む約４０秒間クランプされている。前硬化工程完了時に、重合混合物は、混合物の全てにわたって始められた重合を含む部分的に重合したゲルを構成している。前硬化工程に引き続き、モノマーと溶媒の混合物が、次に、紫外線炉装置で硬化され、それによってモノマー中で重合が完成する。この化学作用を有する可視光線又は紫外線の照射により、最終的に所望のヒドロゲルレンズ形態のポリマーと溶媒の混合物ができる。
【０１５５】
本発明の好ましい実施例においては、前硬化ステーション６０内でパレット１２（ａ）を運ぶのに２個の分離した装置が説明される。
【０１５６】
第一の位相機構は図９、２０、２２及び２３について説明し、一方完全に異なった機構を図２４及び２５について説明する。各機構が用いる方法は、クランプ動作及び化学作用線の曝露の点では基本的には同一で、パレットの操作を有効にするために用いる装置のみ異なっている。
【０１５７】
図９に示したように、コンベア３２（ｃ）は、前硬化ステーション６０でのバッチ操作のために複数のパレットを集める全体的に１６８で表される収集部に複数の成形型を入れたパレット１２（ａ）を送付する。収集部１６８には、保持機構１６６が含まれる。保持機構１６６は、先頭のパレットをコンベア３２（ｃ）上の適所に停止させ、かつ所定数の後続のパレットが該先頭パレットの後ろに集まることを可能にし、前硬化装置でのバッチ処理が可能となるように（図示しない）制御手段によりタイミングを調整される。好ましい実施例においては１２個のパレットが収集され、６ないし１２秒ごとに１個の割合で生産ラインから新しいパレットを連続的に受け入れている間、３０ないし６０秒の伸張した時間、前硬化ステーション６０で９６個までの成形型アセンブリを処理することが可能となる。
【０１５８】
図９に示したように、先頭パレット１２（ａ’）は保持機構１６６の後ろで停止され、残りのパレットはその後ろに集まる。新しいパレットの組が収集部１６８で集められている間、１２個までのパレットが成形型のクランプ及び前硬化ステーション６０で処理されており、これにより前硬化ステーション６０へのパレットの連続的な流れが保障される。
【０１５９】
１２個までのパレットを収集部１６８に収集した後、保持機構１６６は引っ込められ、バッチ押し機アーム１７３が伸張して１２個のパレットをコンベア３２（ｃ）上のアーム１７１（ａ）、１７１（ｂ）内に便利なように一線上に揃える。適当な追跡機構１７５と（図示しない）駆動機構が、バッチ押し機アーム１７３の２方向の及び水平垂直方向の運動を可能にするために設けられることが理解できる。１２個のパレットがバッチ押し機アーム１７３のアーム１７１（ａ）、（ｂ）の間に揃えられたならば、図９の矢印Ｍで示される水平方向に押し機アーム１７３が駆動される。成形型のクランプと前硬化を受けていた前の組の１２個のパレットは、新しい組のパレットがバッチ押し機１７３により持ち込まれるときに同時にバッチ押し機１７３のアーム１７１（ｂ）により前硬化ステーション６０から押し出される。図９の部分的に切り欠いた紫外線重合炉の図において、６個の前の組のパレットは硬化装置７５中のコンベア３１（ｂ）上にこのように押され、以下に説明するように、紫外線重合のための６個のパレットの２個のバッチにその組が分割される。
【０１６０】
図９に示したように、１２個のパレットから成る新しいバッチが、成形型のクランプと前硬化をするための前硬化ステーション６０に持ち込まれた後、バッチ押しアーム１７１（ｂ）が矢印Ｎの方向に後退し、バッチ切換装置４５のラムアセンブリ１７６が同時に前のバッチの他方の６個のパレットを押すために入口領域１７７の方に伸び、そこでは６個のパレットは紫外線循環重合を行う硬化装置７５に移動させるための第二のコンベア３１（ａ）上に押される。
【０１６１】
図２０は前硬化ステーション６０の一実施例の側面の立面図である。図２０に示すように、本前硬化ステーション６０は、複数個のコンタクトレンズを有する複数個のパレットを供給コンベア３２（ｃ）から受け入れる。供給コンベア３２（ｃ）はパレット１２（ａ）と成形型アセンブリ３９とを選択的に付加しうる低酸素環境中で前硬化ステーション６０に送付し、この選択的な低酸素環境は窒素ガスで囲い３２６を圧力維持することにより達成される。重合する前は、モノマーは酸素により酸化されやすく、結果的に生産されるレンズの劣化を生じる。
【０１６２】
前硬化ステーション６０の前硬化アセンブリ６１は、図２０の切り欠き部に部分的に示し、より完全には図２２及び２３に示してある。本発明と同一の出願人に譲渡された「成形型のクランプ及び重合可能なヒドロゲルの前硬化」という名称の、アメリカ合衆国に出願され審査に継続中の特許出願No.08/257792（代理人整理番号9007）に更に詳細に説明したように、該アセンブリは、中間の支持梁３２１を上下させる空気シリンダー３２０と部材３２３中で往復運動する支持のために支えられた往復運動シャフト部材３２２とにより、コンタクトレンズの成形型を入れたパレットと係合するように上下させられる。前処理動作の後、パレットは窒素通気及び施錠機構３２４を介して、以下で更に詳細に説明するように、次に硬化装置７５での熱と循環する化学線とにより硬化させるために排出される。
【０１６３】
図２１（ａ）及び２１（ｂ）は前硬化ステーション６０の他の実施例の図式化した図である。前硬化アセンブリ６１の各実施例には選択的なクランプ工程のための多数の垂直方向の往復運動が含まれる。その第１のものは、図２１（ａ）に示された、空気シリンダ３２０と往復運動する支持梁３２１とからの運動に応答したものである。矢印Ａで示した軸に沿って前硬化ステーション６０が低下したときに、複数の環状のクランプ手段３４０が、パレット１２（ａ）内に担持された各成形型アセンブリの上方の環状フランジ３６と係合する。該複数の環状のクランプ手段３４０は該ステーションの往復運動する台座である前硬化アセンブリ６１上に搭載され該前硬化アセンブリ６１と共に移動し、図２１（ａ）に示す矢印Ｂの方向に沿って第二の並行する往復運動をするために該前硬化ステーション６０中に弾性的に設けられる。
【０１６４】
本発明の実施する際には、クランプ力は、前硬化ステーション６０の選択的なクランプ手段あるいは前述した全ての寄せ合わせによる、組立ステーション５５に関して前述した「過剰行程」クランプ装置により、真空状態で組み合わされた成形型半部分の外側に、大気圧により発生することもできる。
【０１６５】
図２１（ａ）に示したように、選択的なクランプ手段３４０は、空気スプリング３１２（ａ）（図２１（ａ））あるいは螺旋状スプリング３１２（ｂ）（図２１（ｂ））さらにまたクランプ部材の物理的質量により生じた（図式的に示した）スプリング３１２によって枠３５２中で付勢される。該装置が下降したとき、クランプ手段３４０は、スプリング３１２で決定される力を伴って、第１及び第２の成形型半部分と係合してクランプする。空気スプリングが用いられる場合には、上記力は、空気圧手段７２により空気室である空気スプリング３１２（ａ）に提供された空気圧の量により決定される。クランプ手段３４０は、図２１（ａ）及び２１（ｂ）においては、説明上２個の環状部材として描かれているが、図２０、２２、２４、及び２５に示された実施例においては、各成形型アセンブリ３９のそれぞれに対して１個づつ、全体で９６個の独立した環状のクランプ手段が存在していることが分かる。
【０１６６】
紫外線灯であってよい複数個の化学作用を有する光源３１４が上記クランプ手段上に配置されている。１枚のパイレックス（登録商標）ガラス板３９５が前硬化領域を化学作用光源３１４から分離している。このガラス板３９５により、成形型アセンブリを環境温度から５０゜Ｃまでの範囲に維持している間、化学作用光源３１４を冷やすことが可能となる。該ガラス板３９５は、また、化学作用光源３１４を放出されるモノマーから保護する。上記クランプ手段が成形型半部分に係合してそれらをクランプした後、シャッター機構３１５が空気シリンダーにより開かれ、化学作用光源３１４が各成形型アセンブリ３９の中の重合可能な成分の重合を開始させることが可能となる。シャッター３１５はその中に形成された複数の開口３１３を有し、露光通路３４７を開閉するために（図２１（ａ）に矢印Ｃで示された）Ｘ軸方向に往復運動する。図２１（ｂ）の実施例は、光源３１４とシャッター３１５の配置及び成形型アセンブリを化学作用光線で露光する方法の点で本質的に図２１（ａ）の実施例と同様である。
【０１６７】
前硬化装置６９の動作は、３１０で示す制御回路により設定される。制御回路３１０は、空気シリンダー３２０（ａ）が往復運動する下方位置に付勢される時間の長さにより、クランプ期間の継続時間を制御する。また、該制御回路３１０は成形型に入射する光量を制御し、シャッター３１５と空気シリンダー３４６の動作を介して露光期間の継続時間を制御する。光の強さは、成形型アセンブリ３９に関して光源３１４を上下することにより手で調整することもできる。
【０１６８】
クランプ手段３４０により加えられる力の強さは、空気制御器３７２により、レンズあるいは成形型アセンブリ３９当たり約０．５Ｋｇｆ（キログラムフォース）ないし２．０Ｋｇｆの範囲で変えることができ、露光している間、裏側の曲面の成形型半部分のフランジ３６を表側の曲面の成形型半部分のフランジ１８に平行に保つために用いてもよい。クランプの加重は１０ないし６０秒間適用されるが、典型的には４０秒間である。約１０秒間の加重の後、紫外線灯３１４からの化学作用光線が組み合わされた成形型及び重合可能なモノマー又はモノマーの混合物に印可される。紫外線の光源の強さは、典型的には２ないし４Ｍｗ／ｃｍ2 で、この強度の光が１０ないし５０秒間照射されるが、望ましい実施例においては３０秒間照射される。バッチモードでは、上記硬化は完了するまで続行でき、硬化装置７５を省略できることも分かる。パルス化された又は循環する１０ないし１５０ｍＷ／ｃｍ2 の次元の高強度紫外線を５ないし６０秒間露光するように、異なった強度及び露光時間を用いることができることが分かる。
【０１６９】
照射期間の最後に、図２１（ａ）に示すように、右方向に移動することによりシャッター３１５が閉じられ、シリンダー３２０を、シャフト部材３２２により前硬化アセンブリ６１を持ち上げるように駆動することにより加重が取り除かれる。該アセンブリ６１が持ち上げられることにより、成形型とパレットを取り除くためにクランプ手段３４０が持ち上げられ、バッチ押しアーム１７３が、前述したように、前硬化炉を通って移送するために、それらを前硬化手段からコンベア３１（ａ）、（ｂ）に移送する。前硬化時間の間、本システムの温度は環境温度から５０゜Ｃまで変化することができる。
【０１７０】
前硬化プロセスの最後に、モノマーは重合の開始からある程度の重合までの段階を経る。結果として生じるレンズは、最も薄いレンズのある程度の領域、すなわち縁、を有するゲル状にあり、本体よりより高い程度に重合している。圧力をかけて縁をクランプし前硬化すると、最終的なレンズ製品用のより汚れが無くより一様に境界づけられた縁が得られる。
【０１７１】
図２０、２１（ａ）、及び２４、２５は、前硬化ステーションでのパレット１２（ａ）のバッチ操作のための第２の実施例を示している。図２０、２１（ａ）、及び２２、２３について上述したように、第１の実施例は紫外線灯とクランプ部材とをコンベア手段３２（ｃ）に担持された成形型アセンブリ３９及びパレット１２（ａ）に係合させまた係合を解くように往復移動させた。図２１（ｂ）及び２４、２５に示す実施例においては、紫外線灯は静止し、パレット１２（ａ）は、前硬化期間ローラーコンベア３２（ｅ）から持ち上げられてクランプ手段と係合する。更に、第一の実施例においては、コンベアシステムは、前硬化の後ラインを２本のライン３１（ａ）、（ｂ）に分割するが、次の前硬化実施例においては２本の分離したラインは既に形成されている。
【０１７２】
図２１（ｂ）及び２４、２５に示された実施例に用いられたクランプ手段は、図２１（ｂ）について前に説明したクランプ手段３４０を利用している。第２の実施例においては、複数のクランプ手段３４０が図２１（ｂ）の側面図にローラー３２（ｅ）により示されたローラーコンベア３２（ｅ）の上に設けられている。複数の持ち上げ支柱３８１がパレット１２（ａ）の幅に近い中心上のローラ３２（ｅ）群の間に置かれている。図２５においては、パレット１２（ａ）の第一列が示され、パレット１２（ａ）はローラ３２（ｅ）の上にあって、持ち上げ支柱３８１の頂部に沿って一列に並べられた各パレットがその縁を接している。
【０１７３】
パレット１２（ａ）は、前硬化ステーションの装填中空気シリンダー３８２により持ち上げられる停止手段３８３により所定の位置に配列される。該装置の装填中に、停止手段３８３は上方に移動し、必要な数のパレット１２（ａ）が前硬化装置中に移動する。各列中の６個のパレットが移動したときに、第二の停止手段３８４が空気シリンダー３８５により持ち上げられ、図２５に示したＸ軸の行程の制限を規制する。別個の空気シリンダー３８７が停止手段３８４と協働して用いられ、持ち上げ支柱３８１の中心上にパレット１２（ａ）の隣り合う縁を整列させる。パレットが整列された後、持ち上げ支柱３８１は中間支持枠３８８と全体的に３９０で表された空気モータとにより上方に移動する。
【０１７４】
上記パレットは、図２１（ａ）に１２（ａ’）で示した位置まで上方に移動し、前述したようにそこで該パレットはクランプ部材３４０と係合する。また、各クランプ部材３４０には、上述した「成形型クランプ及び重合可能なヒドロゲルの前硬化」と題された継続中の特許出願記述したように、前硬化期間中クランプ部材３４０及び上方の成形型半部分３０（裏側の曲面）を下方の成形型半部分１０（表側の曲面）に対して駆動するための、別個に独立した弾性スプリング３１２（ｂ）が含まれる。
【０１７５】
パレットと成形型半部分が空気シリンダー３９０により持ち上げられ、第一及び第二の成形型半部分がクランプ手段３４０により共に組み合わされた後、往復運動シャッター３１５（ａ）が、図２１（ａ）に示したように、移動し、その中に形成された複数の開口がクランプ手段３４０に形成された中央開口と一直線上に配列され、それにより、図２１（ａ）に関して全体的に上述したように、化学作用光源３１４により成形型半部分中のモノマーを露光する事が可能となる。パイレックスガラス板３９５が上記化学作用光源３１４を前硬化領域から分離する。クランプ期間及び照射のための露光量は、前述した方法で制御手段により制御される。
【０１７６】
成形型のアセンブリ３９中のモノマーの前硬化の次に、パレット１２（ａ）は図２０に３２（ｅ）として示したローラーコンベアの所まで下方に移動し、後続のパレット１７４により次のコンベア３１（ａ）、（ｂ）まで移動する。８個のコンタクトレンズの成形型のアセンブリを入れた個々のパレット１２（ａ）は、次に、図２に示したように、２本の軌道上で紫外線硬化及び重合アセンブリ７５に入る。紫外線重合アセンブリ７５において、上記パレットは約５．５ｍｍ／ｓｅｃの速度で運搬される。
【０１７７】
レンズの硬化
本発明を実施するのに望ましい装置は、図１０及び２６に示したように、成形型のアセンブリ３９を入れたパレット１２（ａ）を矢印の方向に動かすための一対のコンベア３１（ａ）、３１（ｂ）を含む。コンベア３１（ａ）、３１（ｂ）は、成形型のアセンブリ３９（あるいは複数個の成形型のアセンブリ）を担持するパレット１２（ａ）を運ぶベルトを含むことが望ましい。可変速度モータなどの（図示しない）従来からの制御手段がコンベア３１（ａ）、３１（ｂ）に接続され、該コンベア３１（ａ）、（ｂ）がパレット１２（ａ）を重合ゾーンを通って移動させる速度を制御する。
【０１７８】
参照番号３３０は、上述した紫外線照射源のハウジングを全体的に表す。ハウジング３３０は、コンベア３１（ａ）、３１（ｂ）が該ハウジングの下でパレット１２及び成形型アセンブリ３９を担持する空間を残して両コンベアの通路上にアーチを作るように、両者の上に配置されている。ハウジング３３０は１個の一体成形領域を構成することができる。すなわち、図１０にユニット３３１及び３３２として示したように、並んで配列された数個の独立した領域から成るように構成することができる。
【０１７９】
図２６は全体的に図１０のユニット３３１、３３２のどちらかの縦断面を示す。各ユニットは平らな水平な表面３３を有することが望ましい。表面３３には、紫外線を照射するための街で買うことができるタイプの１個以上の細長い白熱電球が張り付けられる。図２６は多数の白熱電球の中の一つを示しており、これは数列の成形型のアセンブリをコンベア上に隣り合わせに配列するときに用いるには望ましい配列である。該電球はそれらの縦軸を平行に隣り合わせに配列され、ユニット３３１中ではこれらの軸は成形型アセンブリの移動方向に平行で、ユニット３３２中ではこれらの軸は成形型アセンブリ３９の移動方向に垂直である。該白熱電球は、標準的な電球取り付け器３３５に取り付けられ、この取り付け器３３５により水平面上にコンベアと成形型アセンブリに平行に保持される。それぞれの紫外線電球３３５は（図示しない）電気的制御手段に接続されている。該電気的制御手段は、電球３３５が紫外線を発生するようにエネルギーを供給する適切な電流を該電球３３５に供給する。
その下を成形型アセンブリが移動する電球３３５は（例えばＭｗ／ｃｍ2として測定された）紫外線照射強度が該電球の長さに沿った（すなわち縦軸に沿った）異なる位置では異なっているという特性を有している。電球の各端部領域では上記強度は、該電球から成形型アセンブリまでの所与の距離において重合し得る成分の重合を開始させるのには不十分な（０であってもよい）第一の強度レベル以下である。該電球の両端間に該電球から成形型アセンブリまでの所与の距離においてその領域中では照射された紫外線の強度は重合し得る成分の重合を開始させるのに必要な最小レベル以上である少なくとも１つの領域が存在する。動作中、成形型アセンブリが上記電球の長さに沿って通るときに該成形型アセンブリが受ける紫外線の強度は少なくとも１度は重合を開始するの不十分な強度から重合が開始される強度まで循環し、重合を開始するには不十分なレベルまで戻る。
【０１８０】
２以上のこのような電球３３５を成形型アセンブリが移動する経路上の隣り合うユニット３３１中に端部を接して配列することが望ましい。各電球はその場合には重合を開始するのに十分な強度の紫外線を照射する少なくとも１個の領域及び重合を開始するのには不十分な強度の小さい側面を接する複数の領域を有することができる。この方法においては、各電球がその両端の中間地点に重合を開始する一領域のみを有する場合でさえも、所与の成形型アセンブリが一連の紫外線電球の下を通過する間に強度の増加と減少のサイクルが少なくとも二度起こる。紫外線強度の増加と減少の３ないし６サイクル、望ましくは５サイクル、で重合可能な成分が照射されるように、端部を接した３ないし６個の、更に望ましくは５個の、電球を用いることが望ましい。
【０１８１】
更に、重合可能な成分が紫外線に照射されている間該成分が収縮する傾向に対抗し重合が伝搬するのを助けるのに十分な温度に該重合可能な成分の温度を上昇させるのに有効な熱源が設けられている。好ましい熱源には、成形型アセンブリが紫外線電球の下を通過するときに暖かい空気を該成形型アセンブリの下に供給するダクトが設けられている。この暖められた空気はハウジングの反対側の端を通って排気され、以下に詳細に説明するように、ハウジングによって異なる所望の温度を含む４５゜ないし７０゜に制御された温度に維持される。調整可能な空気通路３３７によりコンベアとパレットの下側の空気流が正確に調整できる。
【０１８２】
この動作のパラメータをここに説明するように注意深く制御することにより、比較的短い時間間隔で成功裏に繰り返して生産できることを示す完全に重合した優れたコンタクトレンズが生産できることが発見された。動作に関する何らかの特別な理論により拘束されるように意図することなく、このシステムの観察された特性は、紫外線照射の強度が増大すると多数の異なった場所で重合が開始されその後有効な量の熱に曝すと共に紫外線照射強度を減少することにより開始された重合が連続する新たな重合を開始するように優先的に伝搬することができるという命題と一致する。したがって、紫外線の強度の増加と減少のサイクルが繰り返しなされるときは、まさに前に始められた重合が伝搬され続けられるように新たな重合が開始される。この方法においては、適当な放射強度を有する電球を選び、電球と重合できる成分を有する成形型アセンブリとの距離を調整することにより紫外線強度の低レベルと高レベルの大きさを注意深く制御し、かつ電球を通過した成形型アセンブリの移動速度を選択し、端を接して配列された電球の数と長さを選択することにより、紫外線強度の変化速度を注意深く制御することにより、残留する残余の重合されていないモノマーが存在せず一方ではポリマー鎖の長さの全体の分布により優れたコンタクトレンズが供給され、かつ重合された製品が製品中にあるいは製品と成形型のキャビティの内面との間に何等の空隙も有さずに該成形型のキャビティを満たした重合した商品が生産される。
【０１８３】
本発明の方法と手段とは以下の例示により更に説明される。この例示においては、パレット１２（ａ）は前硬化ステーション６０から重合装置内を縦方向に移動する一対のコンベアベルト３１（ａ）、３１（ａ）に供給される。
【０１８４】
上記パレットは、図１０に示したように側面を接して配列された連続した６個の小さなユニット３３１（図１０には５個のみ示してある）と３個の長いユニット３３２の下を通過するコンベアベルト上を、紫外線放射電球で満たされた第一の容器の後で各容器と共に、移動する。全ての電球はそれぞれのユニットに同一面上にあるように設けられる。成形型のアセンブリが出会う電球を入れた第一のユニットの中でのパレットの面からこの電球の面までの垂直方向の距離は約２５ｍｍから約８０ｍｍであるべきである。この順次横切るユニット中での電球までの垂直方向の距離は約５０ないし約５５ｍｍであるべきである。
【０１８５】
３３６に類似したダクトが過熱された空気を、紫外線放射電球を有しない第一のユニット３３１（ａ）を含む６個のユニットの全ての下の空間のそれぞれに送る。各ユニットの下のパレットの周りで維持すべき望ましい温度は、第一の２個のユニットの下では約４９゜Ｃないし約６４゜Ｃ、他の４個のユニットの下では約４９゜Ｃないし約５９゜Ｃである。
【０１８６】
パレットを移動させる速度は、所与の成形型のアセンブリが第一に第一のユニットの下に入る瞬間から最後のユニットの下から出てくるまでに経過する全時間が望ましくは約３００ないし４４０秒であるように十分に大きいことが望ましい。
【０１８７】
このような方法で動作させることにより、成形型アセンブリは紫外線照射強度の増加と減少の多くのサイクルに曝される。各サイクルにおいて、紫外線照射強度は約０から３ないし３．５ｍＷ／ｃｍ2 の範囲で変動し、その後約０に戻る。電球は本来的に同一の長さを有しておりパレットは一定の速度で移動するので、最初の６個の炉の各サイクルは本質的に同一の時間間隔継続する。
【０１８８】
成形型除去ステーション
重合が完了した後、成形型除去ステーション中に２個の成形型半部分は分離され、第一のすなわち表側の曲面の成形型半部分１０の中にコンタクトレンズが残され、その後それが取り除かれる。表側と裏側の曲面の成形型半部分は１回の成形に用いられその後廃棄すなわち棄てられることに言及すべきである。
【０１８９】
図１１に示したように、重合したコンタクトレンズを成形型アセンブリ中に入れたパレットは、上述したように、２本のコンベア３１（ａ）、３１（ｂ）に沿って重合炉装置に入り、その後成形型除去アセンブリ９０に入る。パレットはコンベアから移され、図３１に示す二重動ばりコンベア１８０のそれぞれの輸送キャリヤー１８２（ａ）、１８２（ｂ）に沿って置かれる。図３１に示したように、輸送キャリヤー１８２（ａ）、１８２（ｂ）は、水平方向に動いて成形型除去アセンブリ９０中を成形型アセンブリを入れたパレットを正確に移送する、４個の番号１８４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で表されるような複数のそれぞれ間隔を隔てた押しブロックを備えている。
【０１９０】
図３１は輸送キャリヤー１８２（ａ）を示す二重動ばりコンベアの一部切断側面図である。図３１に示すように、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）は適当な搭載手段１９７によりその上で水平方向に往復運動するために軌道１９３上に置かれる。モータ１９１と適当な駆動リンク装置１９２が設けられて、押しブロックがキャリヤーレール１８３（ａ）、（ｂ）に沿ってパレットを係合しかつ前進させることを可能にするために軌道１９３に沿う輸送キャリヤーばり１７９（ａ）の水平方向の動きを制御する。さらに、図３１に示したように、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）は、その２個１９０（ａ）、１９０（ｄ）を同図に示すように、一組の空気シリンダーにより垂直方向に引っ込むことができる。シリンダー１９０（ａ）、（ｄ）とモータ１９１とは制御手段により輸送キャリヤーばりの往復運動や引っ込み運動が同時になされるように制御する。
【０１９１】
上に詳述した望ましい実施例においては、二重動ばりの輸送キャリヤーはコンタクトレンズの成形型アセンブリを入れたパレットを、望ましくは、そこで表側の曲面の成形型半部分と裏側の曲面の成形型半部分のフランジ部が把持されかつ直接に反対の方向にあるいはある角度で取り外す種類の動きでお互いから引き離される成形型除去装置の端から端まで担持する。
【０１９２】
コンタクトレンズの成形型のアセンブリをまず緩やかに加熱して成形型半部分の表面から重合した製品を分離するのを容易にすることが有利である。本発明と同一の譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国に出願され審査に継続中の「成形型分離装置」と題された特許出願No.08/258265（代理人整理番号9006）中でさらに詳細に説明したように、成形型除去アセンブリ９０には、成形型アセンブリの各成形型半部分の重なり合っているフランジ部分の間に形成された空隙内に挿入される１組の取り外し指により表側の曲面の成形型半部分から裏側の曲面の成形型半部分を離して取り外す前に、コンタクトレンズの成形型アセンブリの裏側の曲面のレンズの成形型半部分に、蒸気あるいはレーザエネルギーの形態であってもよい正確な量の熱を加えるための手段が含まれる。
【０１９３】
コンベア３１（ａ）から二重動ばりコンベア１８０の輸送キャリヤー１８２（ａ）にパレット１２（ａ）を置くために、図１１に示すように該パレットは、上流のクランプ顎により第一にクランプされる。適当な制御手段による制御下で時間配分の決まった方法において、パレットは、解放され、成形型除去アセンブリ９０を通って移送するための例えば図３１に示されるようなパレット１８２の１８４（ａ）、１８４（ｂ）のような一対の押しブロックの間の一対のパレットガイド軌道上に置かれる。同様な方法で、パレット１２（ａ）をコンベア３１（ｂ）から二重動ばりコンベア１８０の輸送キャリヤー１８２（ｂ）へ移送するために、パレット１２（ａ）は上流のクランプ顎１８７（ａ）、（ｂ）により始めにクランプされ（図１１）、それから時間配分されて、該成形型除去装置を通って正確に移送するために輸送キャリヤー１８２の１８４（ａ）、１８４（ｂ）に類似した一対の押しブロックの間の第二の対のキャリヤーガイド軌道の上に置かれる。二重動ばりコンベア１８０の輸送キャリヤー１８２（ａ）の動作をここで図３１を参照しながら更に詳細に説明する。クランプ手段１８６（ａ）、（ｂ）及び１８７（ａ）、（ｂ）から二重動ばりコンベアへの移送は、第一のアーム１９６及び第二のアーム１９７を有する二重アーム押しアセンブリ１９５により実行される。これは図８について前に説明した配列アセンブリ４０とほぼ同様に動作する。
【０１９４】
図３１に示したように、輸送キャリヤー１８２（ａ）、（ｂ）には、パレット単体の長さにほぼ等しい距離に各輸送キャリヤーばり１７９（ａ）、（ｂ）上に等距離で隔てられた複数の押しブロック１８４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を有する往復運動する輸送キャリヤーばり１７９（ａ）、（ｂ）が含まれる。各輸送キャリヤーばり１７９（ａ）、（ｂ）は、図３１に２個の頭部を有する矢印「Ａ−Ｂ」として示した方向に水平往復運動をするように搭載され、パレット１２（ａ）を成形型取り外し装置を通って各ガイド軌道に沿って進行させる。さらに、２個の頭部を有する矢印「Ａ’−Ｂ’」により示した垂直方向に往復運動するように搭載されている。
【０１９５】
各パレットガイド軌道には、図７（ｂ）及び３３，３４に示したように、パレットの各ノッチ２８（ａ）、（ｂ）と結合するための一対の軌道ガイドレールすなわち肩が含まれる。対となった１組の肩と各パレットのノッチ２８（ａ）、（ｂ）とは、該パレットがキャリヤーブロック１８４により成形型除去装置の至る所で進行させられるときに該パレットを正確に配列するとともに、成形型アセンブリ３９が成形型を除去されるときのどんな垂直方向の動きをも防止する。押しブロック、例えばブロック１８４（ａ）は、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）が成形型除去アセンブリ９０を通ってパレットを進めるときに矢印Ａ’で示される垂直方向に往復運動されたときにパレットの縁と係合し、矢印Ｂ’により示される垂直方向に輸送キャリヤーばり１７９（ａ）が引っ込むときにパレットの縁との係合を解除するものである。
【０１９６】
図１１について上述したように、パレット１２（ａ）は、まず、第一に、２本の押しブロック１８４（ａ）及び１８４（ｂ）の間で平行な１組の軌道１８３（ａ）、（ｂ）上に置かれる。パレットを進めるために、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）は図３１のＢで示された方向に駆動され、押しブロック１８４（ａ）、（ｂ）はパレット１２（ａ）と係合して該パレットの位置を以前の位置から新たに増大した位置にガイド軌道に沿って進める。増大して進ませる量は用いられる成形型除去装置の型により変化する。レーザ成形型除去装置（図２７−３０）を用いる場合には、パレットは増加するように進められ、全パレット長、それからパレット１２（ａ）に担持された成形型アセンブリの対の中心間の距離に等しい距離を進む。このことにより該レーザ成形型除去装置が１対の成形型アセンブリをそれぞれが進行しながら成形型除去することが可能となる。そして、最後の対が成形型除去されたときに、新たなパレットが適切な位置に進められる。
【０１９７】
蒸気成形型除去装置（図３３−４３）が用いられた場合には、蒸気成形型除去装置は１工程でパレット全体の成形型除去を行うので、パレットは１回に１パレットの割で順次進められる。パレット１２（ａ）を前進させた後直ちに、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）は、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）（及びその上の押しブロック）が図３１で参照文字Ａで示される水平方向にパレットの下側のその元来の位置まで往復運動できるように、垂直方向にキャリヤーレール１８３（ａ）、（ｂ）の面の下に引っ込む。
【０１９８】
水平方向にその元来の位置まで往復運動した後、輸送キャリヤーばり１７９（ａ）（及び押しブロック１８４（ａ）、（ｂ）、・・・等）は垂直方向のその元来の位置、そこでは押しブロック１８４（ａ）、（ｂ）は、図１１について上述したように、コンベア３１（ａ）から新たに送られたパレット１２（ａ）と係合するまで伸張する。さらに、キャリヤーレール１８３（ａ）、（ｂ）上を進められた第一のパレット１２（ａ）は今や押しブロック１８４（ｂ）、（ｃ）の間で係合する。二重動ばりコンベア１８０の輸送キャリヤーばり１７９（ａ）、（ｂ）の連続的な往復運動により、成形型除去アセンブリ９０を通ってパレットの正確で連続的な流れが保障される。
【０１９９】
レーザ成形型除去
裏側の曲面の成形型半部分を加熱することにより、一方の表面を他方の表面に対してずらすこととなる、より冷えたレンズのポリマーに対して、加熱された成形ポリマーの膨張に差が生じる。その結果生じる剪断力によって、重合されたレンズ及びポリマーの付着が破壊され、成形部の分離を助ける。成形部の表面間の温度勾配が大きくなればなるほど、剪断力が大きくなり、成形部の分離が容易となる。この効果は、最大の温度勾配が存在するときに最大となる。時間が経つにつれ、裏側の曲面の成形型半部分の部分からレンズポリマー及び表側の曲面の成形型半部分の部分へ、また集合的に周囲の環境中への伝導により熱が失われる。したがって、加熱された裏側の曲面の成形型半部分は速やかに除去され、その結果エネルギーはほとんどポリマーレンズに伝えられることが無く、該レンズの熱による分解の可能性が回避できる。
【０２００】
本発明においては、裏側の曲面の成形型半部分を加熱し、成形型アセンブリを除去する異なった２つの方法による２個の実施例が開示される。これらの２個の実施例の第一のものにおいては、裏側の曲面の成形型半部分の加熱は、電磁放射源、望ましくは二酸化炭素（ ＣＯ2）レーザを用いて成形型半部分の少なくとも一方に照射する方法が採用される。該レーザは１０．６ミクロン（μｍ）の波長で８０ワット（Ｗａｔｔ）程度であることが望ましい。成形型半部分へのレーザの照射は０．５秒ないし１秒間なされる。
【０２０１】
レーザの場合には、中間赤外線及び紫外線の両者で、レーザエネルギーがほぼ１００％有効となる。というのは、ポリスチレン成形材料はほぼ１００％吸収し、入射光線の非常にわずかな部分のみが反射あるいは散乱されるからである。この方法においては、大気中に吸収されるエネルギーはほとんどあるいは全くなく、それで試料のみが加熱される。
【０２０２】
さらに、これらの周波数での成形材料の吸収特性の故に、レーザエネルギーの大部分は材料中への数波長の行程内に吸収されてしまう。この観点から、熱は表面からの伝導のみにより伝達される。この理由により、レーザ光線の最初の照射により、照射された成形型の外表面とレンズに接する成形型の面との間に巨大な熱勾配が形成される。
【０２０３】
上述した目的は、望ましくは二酸化炭素レーザの電磁線源を用いて、成形型部の少なくとも１個あるいは２本のビームに分離して同時に２個の裏側の曲面の成形型半部分を加熱することによって達せられる。レーザは１０．６μｍの波長で成形型アセンブリ当たり８０ワット程度であることが望ましいことが実験で判明している。成形型のレーザへの曝露は０．５秒ないし１秒間である。
【０２０４】
この出力範囲のレーザは流通ガスタイプ及び封止レーザタイプの両者が利用できる。レーザ成形型除去装置の好ましい実施例においては、Ｌａｓｅｒ  Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ社のｍｏｄｅｌ５８０ｃｗパルスレーザが図２８に示すような光学列に組み立てられた。
【０２０５】
図２８を参照すると、入射光線４００は図示しないレーザにより発生される。該入射光線は、まず、レーザ光線を収束させる平凸レンズ４１２を通過する。当業者には容易に理解できるように、上記に特定した波長のレーザ光線を用いる光学配列のレンズ他の光学部品を構成するには、セレン化亜鉛が適当な材料である。
【０２０６】
レーザ光は、さらに、内部拡散器として機能する積分器４１８に出会って拡散する。内部拡散器は、レーザ光線を内部で散乱させ、より均一な光線を提供するように機能する。レーザによって発生されたそのままの光線においては、光線の断面の出力分布は典型的には一定ではない。拡散器を用いない場合には、このことにより被照射物上に高温のスポットと低温のスポットとが発生することとなる。
【０２０７】
望ましくない特性からレンズと成形型との結合物のレーザエネルギーに対する不足したあるいは過剰の曝露が帰結される。レーザ光線の断面方向にそのエネルギーが均一でない場合には、同一の成形型上に両者の効果が見出される。典型的なレーザ光線は該光線の断面方向に２次元のガウス分布をしているので、拡散器はこのエネルギー分布を均一にする必要がある。
【０２０８】
積分器４１８から出射された後、レーザ光線は均一で弱く収束しており、ビームスプリッタ４２０に入射する。ビームスプリッタ４２０は入射光のエネルギーの半分を透過させ、残りの半分を反射する。このビームスプリッタ４２０で反射された入射光４２０の半分は鏡２４で反射され、最終的に１個のレンズと成形型とのアセンブリ３９（ａ）を照射する光線となる。ビームスプリッタ４２０で分離された残りの半分の光線４２８は鏡４３０に入射し、反射されて他のレンズと成形型のアセンブリ３９（ｂ）を照射する。
【０２０９】
この望ましい実施例においては、２個の対とされその間に重合したレンズを入れた成形型半部分が成形型除去装置により同時に加熱を受けることができる。
【０２１０】
本例においては、成形型に入射するレーザ出力が望ましい８０ワットとなるように使用するレーザは１５０ないし２００ワットであることに注意せよ。
【０２１１】
本実施例において、システム中の光学部品の適当な配列を確保するために用いられるヘリウム・ネオンレーザ４３４が示されている。該ヘリウム・ネオンレーザ４３４は、鏡４３８で主レーザ光線４００により用いられる光路方向に反射される光を発生する。配列レーザ光線の主レーザ光線との交点で配列レーザ光線はビームスプリッタ４３９に遭遇し、該ビームスプリッタ４３９により主レーザ光線と同一の光路に置かれる。
【０２１２】
レーザを用いて裏側の曲面の成形型半部分部を加熱した後表側の曲面の成形型半部分から裏側の曲面の成形型半部分を取り除くための好ましい方法は、両成形型部間に相対的伸張力を印可するべきであることが分かった。この相対的伸張力を印可するために、表側の曲面の成形型半部分は図２７、２９（ａ）及び２９（ｂ）に示した位置に保持され、そこでは一対の薄い金属の指４５２、４５３が軌道レール４５０、４５１及びパレット１２（ａ）の上方に固定できるように搭載され、取り外し作業中表側の曲面の成形型半部分１０をパレット１２（ａ）に確保する。指４５３は逆Ｔ字形の部材であり、逆Ｔ字の一方のフランジ４５３（ａ）で表側の曲面の成形型半部分１０を確保し、（図２９（ａ）には示されていない）第二の表側の曲面の成形型半部分と第二のフランジ４５３（ｂ）で係合する。第二のフランジ４５３（ｂ）は第三のフランジ４５４と協働して第二の表側の曲面の成形型半部分を適正な位置に確保する。
【０２１３】
パレット１２はレーザ成形型除去装置中を順次進行するので、レール４５２ないし４５４は成形型アセンブリ３９の各列と順次係合して表側の曲面の成形型半部分を確保する。裏側の曲面の成形型半部分のフランジ３６は（図２７に図式的に示した）取り外し固定具４４８と嵌合し、この取り外し固定具４４８はパレット１２がキャリヤーブロック１８４により定位置に進められたときにフランジ３６の両側面と嵌合する。そこで、パレット１２（ａ）は停止し、一方取り外し固定具４４８は図２７の矢印Ｆ方向に軸４５６の周りに回転し、裏側の曲面の成形型半部分３０に引っ張り力を印可する。取り外し固定具４４８の上側の部分は軸４５６の周りに回転することができ、裏側の曲面の成形型半部分３０のレーザへの曝露の後指４５６、４５８は該裏側の曲面の成形型半部分を上方に取り除く。次に、全体のアセンブリが、裏側の曲面の成形型半部分を完全に取り除くために、図２７に矢印「Ｂ’−Ｂ”」で示したように、約１０ｍｍ持ち上げられる。金属指４５６、４５８がフランジ３６の下に停止でき、後ろに約１８゜傾いたときに、取り除かれたレンズの全体的な質とそれにより帰結される収率が、一方の側からただ持ち上げるだけでピボット点の軸を制御しない現在用いられている取り外し方法に比べてよりよいことが判明した。
【０２１４】
上述したような機械的な補助が光線に曝露した後に提供するのに最もよいことが確認された。曝露と機械的な除去との間の時間がより短かったとしても何等不利な効果は考えられないが、実際的な条件においては、曝露と成形型の分離との間の時間は約０．２ないし約１．５秒であろう。
【０２１５】
裏側の曲面の成形型半部分の成形型除去のための望ましい配列がより十分に図３０（ａ）、３０（ｂ）及び３０（ｃ）に示されている。図３０（ａ）は本成形型除去装置の立面図、図３０（ｂ）は図３０（ａ）の切断線Ａ−Ａ’に沿って取った平面図、図３０（ｃ）は図３０（ａ）の切断線Ｂ−Ｂ’に沿って取った側面立面図である。図３０（ｂ）に示すように、パレット１２（ａ）は複数の成形型除去サイクルの第二のサイクルにあり、そこではレーザ光４００は光線４２８及び４２２からレーザマスク４２９及び４２３を介してパレット１２（ａ）の中の成形型アセンブリの第２列に強い電磁エネルギーを分配する。成形型アセンブリの第１列は、図２７について図示しかつ説明した如く、取り外し固定具４４８により成形型が除去されている。取り外し固定具４４８はシャフト４４９によりジャーナルベアリング４６０内で一対のリンク４６１及び４６２により回転させられる。図３０（ｃ）に示したように、リンク４６２は、ステッパモータ４６５のピニオンにより駆動されるラック４６４により矢印Ｅ方向に引っ張られる。ステッパモータ４６５はそれによりシャフト４４９を図３０（ｃ）と図２７の矢印Ｆで示した方向にほぼ１８゜の円弧を描いて回転させ、前側の曲面の成形型半部分１０から後ろ側の曲面の成形型半部分３０を分離する。
【０２１６】
取り外し機構である取り外し固定具４４８とシャフト４５６とが回転した後、（基台４６９上に搭載された）アセンブリ全体が、旋回可能な基台４６９上に搭載されたローラーカムフォロワ４６８と係合した摺動可能なカム４６７によりピボット点４６６の周りに、矢印Ｇで示す上方向に持ち上げられる。摺動可能なカム４６７は空気あるいは電気駆動モータ４７０により進められ、取り付けられた取り外し固定具４４８が、裏側の曲面の成形型半部分を成形型アセンブリから切り離した後に処分するために引っ込むことができるように、シャフト４４９を約１０ｍｍ上昇させる。
【０２１７】
上述した構成要素の全てが、以下に詳細に説明するように、分離した裏側の曲面の成形型半部分を処分するためにＸ及びＹの両方向に移動できる可動基台４７１上に搭載されている。取り外し固定具４４８が裏側の曲面の成形型半部分をいったん分離し、取り外し固定具４４８がパレット１２（ａ）から自由になるように持ち上げられると、基台４７１は空気駆動モータ４７２により図３０（ａ）の矢印Ｈにより示したＸ軸に沿って右方向に移動する。基台４７２は静止塔４７３から吊り下げられ、円柱塔４７５により軌道４７４に沿って往復運動するように設けられている。基台４７１は分離した裏側の曲面の成形型半部分を廃棄容器７６上に置くために矢印Ｈの方向に移動する。同時に、くず処理機構４７７が空気モータ４７８に持ち上げられて、取り外し固定具４４８の表面に平行にかつその真下に置かれる。そこで、移動可能な基台４７１は図３０（ｂ）の矢印「Ｊ」方向のＹ軸に沿って移動し、分離した成形型半部分を取り外し固定具４４８からこすり落とし、それによりそれらを容器４７６中に落下せしめ、真空線４８０により真空にされる。基台４７１は、基台４７１上に固定できるように設けられた空気駆動モータ４８１によりＹ軸方向に移動させられる。基台４７１も往復運動するようにレール４８２、４８３により塔４７５上に設けられている。
【０２１８】
次に、基台４７１は、図３０（ａ）と３０（ｂ）に示した矢印ＪおよびＨと反対方向に、その元々の位置にＹ軸に沿って戻り、かつＸ軸に沿って戻る。摺動カム４６７は、次に、駆動モータ４７０により引っ込められ、取り外し固定具４４８は、ステッパモータ４６５がシャフト４４９及び取り外し固定具４４８をその元々の位置に戻す間、パレット１２（ａ）上の位置に下がることができる。次に、レーザ４００が付勢されてパレット１２（ａ）中の第２列の成形型アセンブリを加熱し、そしてパレット１２（ａ）は往復運動するキャリヤーブロック１８４により取り外し位置に進められる。パレット１２（ａ）は、該パレットの成形型取り外し動作中の垂直運動及び全ての上下動、偏走、横揺れを防止するレール４５０、４５１により鋳型除去装置中コンベア３２（ｆ）上に拘束される。
【０２１９】
蒸気成形型除去
上側の曲面の成形型半部分を加熱して成形型アセンブリの成形型除去を行うための二つの実施例の第二は蒸気を高エネルギー熱源として用いる。第二の実施例の成形型除去装置は、目用レンズを入れた複数のコンタクトレンズの２本の平行な列の成形型除去を同時に行うために、全体として、２個の本質的に等しい蒸気放出装置と、図１１に境界箱９０として示された２個の連合した成形型除去装置を備えている。平行なラインを２本用いることは生産ラインの処理量を増大させる。二重動ばりコンベア１８０（ａ）、１８０（ｂ）は、各１２個の鋳型除去ステーション内に重ね合わせるために個々の押しブロック１８４（ａ）、１８４（ｂ）の間に一般的に描かれた個々のパレットを運ぶ。
【０２２０】
図１１に示すように、二重動ばりコンベア１８０（ａ）、１８０（ｂ）は平行な１組の軌道から成り、各軌道にはパレット１２中に形成された溝２８（ａ）のそれぞれと結合するための１対の軌道リブが含まれる。組み合わされたリブと各連結溝２８（ａ）との組は、成形型除去装置内で運ばれるときにパレットを一列に保ち、また以下に詳細に説明するように、パレット１２のコンベアに対する全ての垂直運動を防止する。キャリヤーブロック１８４は、成形型除去行程のためのコンベア経路に沿ってパレットを正確に配置するための適切な重ね合わせ手段を提供する。
【０２２１】
成形型分離装置の成形型除去アセンブリ９０のそれぞれは、レンズ成形型中に置かれた各コンタクトレンズを物理的に曝して、レンズの水和のための（図１１）に図式的に８９で示した）水和ステーションまで運ぶために、各コンタクトレンズ成形形１１の前側の曲面の成形型半部分１０から裏側の曲面の成形型半部分３０を物理的に取り除く。この取り除く行程は、以下に詳細に説明するように、注意深く制御された状態中で行われ、裏側の曲面の成形型半部分３０が、図３２に図式的に示したレンズ成形型中に形成されたレンズ８の完全性を破壊することなく、前側の曲面の成形型半部分から分離される。このことを実現するために、成形型除去装置はまず各レンズ成形型アセンブリの裏側の曲面の成形型半部分３０を、該裏側の曲面の成形型半部分３０に所定量の熱、望ましくは蒸気の形態での熱、を掛けることによりその各前側の曲面の成形型半部分１０から素早くかつ効果的に取り除くことができるように、準備する。
【０２２２】
図３３（ａ）ないし３４（ｂ）は、１個の成形型取り外しアセンブリと、成形型アセンブリのパレット１２（ａ）をその上に有する１本の軌道１８０（ａ）とを形象的にかつ一部断面で描いたものである。この成形型取り外しアセンブリには、８本の蒸気排出ノズル、その２本が５２７（ａ）、５２７（ｂ）として描かれている、を備えた蒸気排出装置５２８を担持した往復運動するはり５２６が含まれる。この発明の実施化においては、第二のノズルの組を有する別の成形型除去装置が第二のコンベア軌道１８０（ｂ）に設けられる。蒸気成形型除去アセンブリである蒸気排出装置５２８には、分配マニホールドと（図示しない）蒸気熱源とに接続された８本の蒸気ヘッドノズルが含まれ、その結果蒸気はパレット１２（ａ）上の各成形型アセンブリに同時に供給される。熱を与えるために、往復運動するはり５２６は図３３（ａ）の矢印Ａの方向に下降し、その結果蒸気ヘッドノズルが正確にそれぞれの成形型アセンブリと嵌合し、蒸気を注意深く制御した温度と継続時間とで与えることができる。図３３（ａ）は、パレット１２（ａ）上の成形型アセンブリと嵌合した蒸気ヘッドノズル５２７（ａ）、（ｂ）を２個のみ示している。
【０２２３】
図３６に全体的な正面平面図を示したように、各蒸気排出装置５２８は全体的に、それぞれが各蒸気排出装置５２８中の、パレット１２中に置かれた各レンズ成形型アセンブリの位置に対応した固定した位置に設けられた複数の個々のノズルアセンブリである蒸気ヘッドノズル５２７を備えている。したがって、望ましい実施例においては、各蒸気排出装置５２８に置かれた８本の独立したノズルが存在する。
【０２２４】
各蒸気排出装置５２８及び蒸気ヘッドノズル５２７は、コンベア１８０（ａ）、（ｂ）に対して横断する面内で動く第一の搭載基台５２６上で往復運動できるように設けられている。第一の搭載基台５２６は、レンズ成形型アセンブリを担持したパレット１２が蒸気排出装置５２８の下で重ね合わせられる時間間隔だけの、図３４（ｂ）に示した第一の上側位置と、それにより各蒸気ヘッドノズル５２７が裏側の曲面の成形型３０の表面３４に接近封止して該表面に蒸気を送れるように重ね合わせられる図３３（ａ）に示した第二の下側位置との間で垂直方向に往復運動させられる。搭載基台５２６は、サーボモータにより駆動されるネジ及びナットの複数のアセンブリにより往復運動するように駆動される。
【０２２５】
蒸気排出装置５２８の詳細な正面立面図を図３６に示す。図３６には、カバーアセンブリ６５０、２個の蒸気取り入れ口のそれぞれから８個の独立した蒸気ヘッドノズル５２７に蒸気を分配するための、カバーアセンブリ６５０のすぐ下に置かれた蒸気分配マニホールド６３０、蒸気を作用させている間裏側の曲面の成形型半部分の表面に当てた蒸気圧を除去し調整するための、蒸気分配マニホールド６３０のすぐ下に置かれた凝縮マニホールド６４０、及び本蒸気排出装置５２８中の個々の蒸気ヘッドノズル５２７と２個の蒸気取り入れ口弁６７６（ｂ）、６７６（ａ）を保持するための保持板６６０も示す。蒸気取り入れ口弁６７６（ｂ）（及び６７６（ａ））は、プレナム６６９を介して蒸気取り入れ管６７０と連通し、圧力の掛けられた蒸気を蒸気分配マニホールド６３０に供給する。さらに、（図示しない）真空源が適当な配管６７２を介して、蒸気を取り除き蒸気の放出中裏側の曲面の成形型半部分に当てる蒸気圧を調整するために、入口６７１で凝縮マニホールド６４０に接続されている。
蒸気排出装置５２８の蒸気分配マニホールド６３０の上から見た平面図を図３８に示す。図３８に示すように、蒸気分配マニホールド６３０は、それぞれが各蒸気ヘッドノズル５２７を締める１組の８個の中空のボア６６０と、各蒸気取り入れ口弁６７６（ａ）、６７６（ｂ）を締める中空のボア６６６（ａ）、（ｂ）とを備えている。各ボア６６６（ａ）、（ｂ）は、それから伸びて、以下に詳細に説明する各ノズルに蒸気を供給するための各独立した蒸気排出ノズルアセンブリの中心軸ボアと連通している４個の導管６６８を備えている。
【０２２６】
蒸気排出装置５２８の凝縮マニホールド６４０の上から見た平面図を図３９に示す。図３９に示すように、凝縮マニホールド６４０も、蒸気排出装置のボア６６０と一軸上に揃えて設けられた１組の中空ボア６６１と、各蒸気取り込み口弁６７６（ａ）、６７６（ｂ）を収容するための、蒸気排出装置のボア６６６（ａ）、（ｂ）と一軸上に揃えて設けられたボア６６６（ｃ）、（ｄ）を備えている。各ボア６６６（ｃ）、（ｄ）は、それから伸びて、以下に詳細に説明するように、蒸気を取り除くための各独立した蒸気排出ノズルアセンブリ５７２の中空の環状環と連通している４個の導管を備えている。凝縮マニホールド６４０は、真空源を入口６７１で４個の中空ボア６６１及び各独立した蒸気ヘッドノズル５２７の中空環状環とその中に置かれたときに連通するチャンネル６６５も規定する。
【０２２７】
蒸気取り入れ口弁６７６（ｂ）（６７６（ａ））の詳細な断面図を図４０に示す。１００゜Ｃの蒸気が、図４０の矢印Ｂで示したように中心軸ボア６４１を通って適当な蒸気源から取り入れられ、該弁がその中に取り付けられたときに蒸気分配マニホールド６３０の導管６６８と放射状に整列される放射状ボア６５１に分配される。したがって、蒸気は放射状ボア６５１から導管６６８を介して個々の蒸気ヘッドノズル５２７のそれぞれに分配される。他の実施例においては、放射状ボア６５１は、蒸気取り入れ口弁の中心ボア６４１及び蒸気分配マニホールド６３０の各導管６６８と連通する中空の環状ボア６５１と置き換えることができる。蒸気取り入れ口弁６７６（ｂ）（６７６（ａ））には円周部が環状の窪み６５９が設けられている。窪み６５９は、該弁が蒸気排出装置中に固定されたときに、該弁は、４個のボア６６１、チャンネル６６５及び凝縮マニホールド６４０の各導管６６９と一直線上に整列する。該マニホールド中の蒸気圧を開放するために入り口６７１が真空にされたときに、配管６６５、窪み６５９及び導管６６９は一直線上に揃うので、蒸気ヘッドノズル５２７のそれぞれが真空になることが保障される。蒸気取り入れノズルであるボア６６６（ａ）（６６６（ｂ））を取り囲む１組のＯリング６７７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）が設けられ、このＯリングはＥＤＰＭ又は他の適当なポリマーで形成され、本蒸気排出装置の各マニホールド内に固定されたときに密閉する封止を行う。
【０２２８】
個々の蒸気ヘッドノズル５２７の詳細な断面図を図３７に示す。該ノズル５２７には、蒸気分配マニホールド６３０から受け入れた蒸気を排出するために該ノズルの底部６６１に配置された排出口６４２を形成する中心軸ボア６４１が含まれる。図３８について上述したように、個々の蒸気ヘッドノズル５２７の中心軸ボア６４１は蒸気分配マニホールド６３０の各導管６６８から加圧された蒸気を受け入れる。そこから伸張し、その中の２個６４３（ａ）、６４３（ｂ）が図３７中に示され、排出口６４２の周りに同心円上に配置された解放口６６４（ａ）、９４４（ｂ）で終結する複数のボア６４１を備えた中空環状環６７１が中心軸ボア６４１を取り囲んでいる。各ノズル５２７の環状環６７１は、真空源からの真空状態がノズル５２７のボア６４３（ａ）、（ｂ）に供給できるように、凝縮マニホールド６４０のボア６６１及び各導管６６９と連通する。動作中は、解放口６４４（ａ）、（ｂ）は、裏側の曲面の成形型半部分の表面に排出口６４２を介して蒸気が当てられたときに、該蒸気を同時に排気する。
【０２２９】
蒸気ヘッドノズル５２７の物理的大きさは図３７に示したものが最良である。該ノズル５２７は、その頂面に排出蒸気の入口を有する円筒形の上端６６２を本質的に備えている。上端よりも径の小さな円筒形の下端６６１は排出口６４２と解放口６４４（ａ）、（ｂ）とを有する。排出口６４２と解放口６４４（ａ）、（ｂ）が、裏側の曲面の成形型半部分の表面に蒸気を直接当てるために図３３（ａ）に示した裏側の曲面の成形型半部分３０の窪んだ表面３４内に突出するように、ノズル５２７の下端の径は設計されている。裏側の曲面の成形型半部分３０中に突出するノズル５２７の長さはほぼ１ｍｍないし２．５ｍｍである。
【０２３０】
図３７には、搭載ヘッドアセンブリ６６７（ａ）、（ｂ）の蒸気凝縮マニホールド６３０、６４０の中空ボア内にノズル５２７が位置したときに密閉封止をなすための、ＥＤＰＭ又は他の適当なポリマーで構成できるＯリング６６３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）が該ノズルの上端及び下端の周囲を取り巻いているのが示してある。以下に更に詳細に説明するように、ノズル５２７が裏側の曲面の成形型半部分３０方向に移動したときに、ノズルの下端６６１のＯリング６６３（ｃ）は成形型半部分３０の外面３４と共に封止を形成する。Ｏリング６６３（ｃ）と成形型半部分３０とで形成する封止は、ノズル５２７と成形型半部分３０との間の加熱室を創り出し、中央排出口６４２から排出された蒸気が成形型半部分３０の外面３４に沿って均一に分配することが可能となり、それによりコンタクトレンズに隣接する裏側の曲面の成形型半部分３０の面３４の部分に沿って均一な温度特性が保障される。かくして、均一な温度勾配が背面の曲面のレンズの成形型の表面３４とコンタクトレンズ１０１との間に創り出され、成形型除去アセンブリ９０中のコンタクトレンズ１０１からの裏側の曲面の成形型半部分３０の分離が容易となる。さらに、真空排気ポートである解放口６４４（ａ）ないし６４４（ｄ）及びＯリング６６３（ｃ）（並びに裏側の曲面のレンズの成形型半部分の表面と共に作られた封止）とにより裏側の曲面の成形型半部分の表面上に水の凝縮が形成されることが防止される。１００゜Ｃの蒸気が約２ないし４秒間解放口６４４（ａ）、（ｂ）から、蒸気レンズ成形型の表面から同時に蒸気を除去しながら排出される。
【０２３１】
図３６に示したように、蒸気排出装置のカバーアセンブリ６５０には、ノズル５２７を該ノズルの表面に水の凝縮が形成されないような温度に保ち背面の曲面の成形型半部分の表面３４に水の凝縮が形成されるのを防止するのを助ける（図示しない）１個以上のヒータカートリッジを収容するボアが含まれる。ヒータカートリッジの温度はノズルの温度を１００゜Ｃ以上に維持するようプログラムするのが望ましい。図３６の正面立面図に示したように、カバーアセンブリ６５０は、適当なヒータケーブル６５６（ａ）、（ｂ）に接続された２個のヒータカートリッジ引き入れ口６５３（ａ）、（ｂ）をカートリッジとともに収納する。
【０２３２】
図３３（ａ）に示したように、蒸気ヘッドノズル５２７（ａ）、（ｂ）が個々のレンズ成形型の裏側の曲面に蒸気を排出している間に、取り外し具の組５３０（ａ）、５３０（ｂ）を、パレット１２（ａ）の一方の側に置かれた４個のレンズ成形型のそれぞれに対して各表側及び裏側の曲面間に形成された空隙の間に挿入するために、矢印Ｂに示したように、空気駆動モータ５３２、５３３により伸張する。同様に、取り外し具の第二の組５３０（ｃ）、５３０（ｄ）を、パレット１２（ａ）の反対側に置かれた４個のレンズ成形型のそれぞれに対して各表側及び裏側の曲面間に形成された空隙の間に挿入するために、矢印Ｂ’の方向に、駆動モータ５３４、５３５により伸張する。
【０２３３】
次に、図３３（ｂ）に示したように、正確に制御された量の蒸気を吐出した後、蒸気排出装置５２８及び蒸気ヘッドノズル５２７は、図３３（ｂ）に矢印Ｄで示したように、空気駆動により引っ込む。このことにより、吸い上げカップアセンブリユニット５９０を図示の如くパレット１２（ａ）と整列させることができる。図４１ないし４３に示すように、各吸い上げカップアセンブリ５９０には、蒸気排出ノズル５２７（ａ）、（ｂ）が引っ込んだときにパレット上の対応する裏側の曲面の成形型アセンブリと正確に嵌合させるための（全体的に５８５で示す）８個の吸い上げカップが含まれる。
【０２３４】
図４１ないし４３に示すように、図３３（ｂ）ないし３４（ｂ）に示した吸い上げカップアセンブリユニット５９０は、可動基台５８２上に設けられ、該可動基台ごとパレット及び成形型アセンブリに対して垂直及び水平方向に往復運動する。図４１ないし４３の詳細図に示したように、各吸い上げアセンブリユニット５９０は、各パレットの個々のコンタクトレンズ成形型と１体１対応させて置かれた吸い上げカップ５８５を収納する脚５８９（ａ）、（ｂ）を有する搭載ユニット５８８を備えている。かくして、図４２に示したように、各脚５８９（ａ）、（ｂ）は、各裏側の曲面のレンズの成形型を把持するために互いに離れた４個の吸い上げカップ５８５を有している。全体的に前述したように、吸い上げカップアセンブリユニット５９０（ａ）、（ｂ）は、以下に詳細に説明するように、取り外し動作の後対応するレンズ成形型の各裏側の曲面の成形型半部分３０を真空把持する。搭載ユニット５８８と脚５８９（ａ）、（ｂ）は、固定されたガイド台５８２に沿って従来からの空気力手段によって往復運動する。真空吸い上げは図４１に示した導管５９１を介して複数の吸い上げカップ５８５のそれぞれに提供される。
【０２３５】
望ましい実施例においては、図１１の図式的立面図に示した成形型除去アセンブリ９０の取り外し具は、図３５の平面図についてさらに詳細に説明する。図示したように、２組の対になった取り外し具５３０（ａ）−（ｄ）及び５４０（ａ）−（ｄ）がそれぞれそれぞれのパレットコンベア１８０（ａ）、１８０（ｂ）の対向する側に配列されている。図３５に示すように、取り外し具の第一の組５３０（ａ）、（ｂ）及び第二の組５３０（ｃ）、（ｄ）は、コンベア１８０（ａ）上のそれぞれ反対側に配置され、これにより、コンベア１８０（ａ）上の破線の中心線により示した、正しく置かれたパレット１２中に置かれた８個のレンズの成形型アセンブリのそれぞれに対して前側の曲面の成形型半部分から裏側の曲面の成形型半部分を取り除くことが可能となる。取り外し具の各組５３０（ａ）、（ｂ）及び５３０（ｃ）、（ｄ）には、ここで詳細に説明するように、互いに垂直方向に離れて置かれた上方と下方の指が含まれる。上方の取り外し具５３０（ａ）には、４個の湾曲部すなわちレンズ受け入れ領域５７０を形成する複数の指５１６が含まれ、下方の取り外し具５３０（ｂ）には４個の湾曲部すなわちレンズ受け入れ領域を形成する複数の指５１５が含まれる。同様に、取り外し具５４０（ａ）、（ｂ）の第一の組と取り外し具５４０（ｃ）、（ｄ）の第二の組は、それぞれコンベア１８０（ｂ）の反対側に配置され、コンベア１８０（ｂ）の破線の中心線により示したように、正しく置かれたパレット中の８個のレンズ成形型アセンブリのそれぞれに対して、裏側の曲面の成形型半部分を表側の曲面の成形型半部分から取り除くことが可能となる。以下の説明は、取り外し具の１対の群、例えば５３０（ａ）、（ｂ）、及び５３０（ｃ）、（ｄ）、に向けられているが、しかし以下の説明は、コンベア１８０（ｂ）上で運ばれるパレットに対する他方の対となった取り外し具の群５４０（ａ）−（ｄ）に等しく適用できることを理解すべきである。
【０２３６】
図３２と図３３（ａ）の側面図に詳細に示したように、取り外し指５１６の一番上の群は取り外し指の底の群５１５の真上に配置され、裏側の曲面の成形型半部分３０の周囲のフランジ部３６と表側の曲面の成形型半部分１０の周囲のフランジ部１８との間で規定される、図３２に示した、空隙Ａ中に同時に挿入できる。取り外し具５３０（ａ）、（ｂ）の一番上と底の指５１５、５１６はさらに、以下に詳細に説明するように、取り外し動作を実行するために、相互に対して垂直方向に往復運動できる。
【０２３７】
図３３（ａ）に更に示したように、取り外し具５３０（ａ）、（ｂ）の各組は、取り外し具の底の組の指５１５がレンズ成形型の表側の曲面の環状フランジ部１８をパレットの表面に引っかけ、取り外し具の一番上の組の指５１６が垂直駆動手段の作用によりはり５２６を図３４（ａ）の矢印Ｃの方向に持ち上げ、そして成形型アセンブリの裏側の曲面の成形型半部分３０を表側の曲面の成形型半部分１０からコンタクトレンズの完全性あるいは成形型のいずれかを破壊することなく分離する（図３４（ａ）及び（ｂ））ような方法で挿入される。
【０２３８】
図３４（ａ）に示した成形型分離工程の間、吸い上げカップアセンブリ５９０に対する真空吸い上げが付勢され、各コンタクトレンズをその中に保持し、取り外し指５１５の低い方の群により引っかけられている各表側の曲面の成形型半部分１０から各裏側の曲面の成形型半部分３０を離すように付勢するために、図３５に示した複数の指５１６を有する取り外し具５３０（ａ）、５３０（ｃ）の一番上の組が、垂直方向の駆動手段により取り外し具５３０（ｂ）、５３０（ｄ）の低い方の群から分離させられる。
【０２３９】
図３２に示したように、取り外し指５１５及び５１６間の制御された持ち上げ力の使用は、凸状部を内側に反らせる傾向があり、これにより、参照番号８（ａ）、８（ｂ）で示すように、裏側の曲面のレンズの左右両側の分離が開始される。このことは、次には、裏側の曲面の成形型半部分の凸状の表面に沿って下方向に進む材料中での定在波８（ｃ）を起こす。裏側の曲面の成形型半部分の上方への移動が材料中での定在波の下方への伝搬速度を超えないならば、裏側の曲面の成形型半部分はレンズを引き裂くことなくきれいに持ち上げられるであろう。
【０２４０】
裏側の曲面の成形型半部分３０が持ち上げられて自由になると、裏側の曲面のフランジ３６のコロナ処理又は表側の曲面の成形型半部分１０の表面活性剤処理によって裏側の曲面の成形型半部分上に優先的に保持されるＨＥＭＡ環１３が付着している。
【０２４１】
したがって、裏側の曲面の成形型半部分３０はそれぞれの表側の曲面の成形型半部分１０から有効に取り除かれ、独立した吸い上げカップ５８５により保持される。
【０２４２】
最後に、図３４（ｂ）に示したように、取り外し具の上方と下方の組５３０（ａ）、５３０（ｃ）及び５３０（ｂ）、５３０（ｄ）が図３４（ｂ）に矢印Ｅ及びＦで示した対向した横方向に引っ込み、今や８個までの表側の曲面のレンズの成形型半部分とその中のコンタクトレンズとを入れた各パレット１２（ａ）を二重動ばり１８０により鋳型除去アセンブリから運び出すことができる。吸い上げカップ５８５は、対応する独立した裏側の曲面の成形型半部分を廃棄のために保持する。つまり、吸い上げカップアセンブリ５９０はその元々の位置に引っ込み、そして移動された裏側の曲面のレンズ成形型半部分を解放できるようにそこから取り除く。分離された裏側の曲面の成形型半部分は引っ込んだ位置でごみ入れ中に落とされ、（図示しない）真空線により排気のために吸い取られる。
【０２４３】
成形型アセンブリが成形型除去装置９０中で分離された後、重合したコンタクトレンズを中に有する表側の曲面の成形型半部分は、水和、該表側の曲面の成形型半部分からの成形型除去、検査及び梱包のための水和ステーションに順次移送される。図１１に示したように、引っ込むことのできるアーム２０２（ａ）を備えた二重押し器２０２が設けられ、二重動ばり１８０の各移送キャリヤーからコンベア３１（ｄ）へのパレット１２（ａ）の運動を水和室へ移送するために移す。水和質への移送に先立って、例えば裏側の成形型半部分が対応する表側の成形型半部分から分離されていないなどの何らかの過ちが発生したかどうかを決定するために、パレットを入れた成形型半部分の完全性が検査される。パレットは、何らかの過ちが存在するかどうか決定するために適切に検出される上流のクランプ顎２０７（ａ）、（ｂ）の間にまずクランプされる。パレットを拒絶すべき何らかの誤りが見出された場合には、その特定のパレットとその中の内容物とが、図１１に示すように、コンベア３１（ｄ）から再循環コンベア３１（ｅ）に押し器アセンブリ８０によって移送される。クランプ顎２０７（ａ）、（ｂ）は拒絶されたパレットを解放し、押し器アーム８０が該パレットを再循環コンベア３１（ｅ）へ押しやり、そこで拒絶されたパレットは表側の曲面の成形型半部分供給コンベア２７に運び戻される。上述したように、このコンタクトレンズ生産ライン設備には、拒絶されたパレットが元へ循環している間あるいは表側の曲面の成形型半部分供給コンベア２７上にある間に該拒絶されたパレット１２（ａ）から成形型アセンブリを取り除くための（図示しない）吸い上げ穴装置が含まれる。
【０２４４】
成形型除去コンタクトアセンブリを入れたパレットが拒絶されなかった場合には、それらは交互にクランプ顎２０７（ａ）、（ｂ）によりクランプされ、水和アセンブリ８９への受け渡しのための移送押し器アセンブリ２０６にコンベア３１（ｄ）により対のものとして運搬される。移送押し器アセンブリ２０６に入る前に、上流のクランプ顎２０９（ａ）、（ｂ）は、一対のパレットをその後ろに溜めることができるようにするために、一時的にパレットをクランプする。制御手段により制御されたときに、クランプされたパレットは解放されて、２個のパレット１２（ａ）、１２（ａ’）を移送押し器２０６の往復運動可能な押し器アーム２１０との調整のために前方に運ぶことができる。次に、駆動手段２１１は、成形型アセンブリを水和室８９へ移送するために４個のパレットまで収容するために、押し器アーム２１０が２個のパレットを、特に平坦な皿部を有するパレット２１６を、移送装置２１５の方に押しやることを可能とする。第一組のパレットがプレート２１９上に置かれた後、押し器アーム２１０はその元々の位置に戻り第二の組の２個のパレットを受け入れる。押し器アーム２１０は、次に、第二の組の２個のパレットを移送押し器２１６のプレート上に置くことが可能となり、第一の組のパレットをプレート上に進めさせることとなる。図１１は、押し器アーム２１０により一時に２個のパレットがそこに押された４個のパレットを入れた移送パレット２１６の平坦なプレート２１９を示す。
【０２４５】
図１１に示したように、移送パレット２１０は軌道２１８（ａ）、（ｂ）上で水平方向の往復運動をするように設けられている。安定した状態の動作では、（図示しない）適当な駆動手段により、移送パレット２１６と４個のパレットを担持したプレート２１９とが、軌道２１８（ａ）、（ｂ）を横切って図１１の矢印Ｋにより示した方向で水和室８９方向へ水和アセンブリ移送点２１９（ｂ）に達するまで移動することが可能となる。水和アセンブリ移送点２１９では、重合したコンタクトレンズを入れた表側の曲面の成形型半部分が移送室に有効に移送される。移送パレット２１６が移送点２１９（ａ）に達した後、水和室８９の（図示しない）真空把持マトリックスが、移送パレット２１６上の４個のパレットから一時に３２個までの表側の曲面の成形型半部分が移動させるよう付勢され、該マトリックスをイオン化されていない水槽に移送する適当な受け入れ装置へそれらを移送する。移送パレット２１６及び空のパレット１２（ａ）を担持したプレート２１９は、図１１中に矢印Ｍで示した方向に軌道２１８に沿ってその元の位置に戻るように移動する。表側の曲面の成形型半部分を入れた到来する新しいパレットの組が押し器アーム２１０によりプレート２１９上に押し出されたときに、空のパレットはプレート２１９から戻りコンベア３１（ｆ）に移動する。すなわち、押し器アーム２１０はプレート２１９上の新しいパレット１２（ａ）の第一の組を押して、第一の組の２個の空のパレットを、プレート２１９を出て、表側の曲面のコンベア２７の拾い上げ点まで循環して戻るためにコンベア３１（ｆ）と係合させる。同様に、押し器アーム２１０は第二の組の新しいパレット１２（ａ）をプレート２１９上に押しやり、これにより第一組の前に置かれた新しいパレットがプレート２１９上に進み、第二の組の２個の空のパレットがプレート２１９を出て表側の曲面供給拾い上げ点へ再循環するためにコンベア３１（ｆ）と係合できる。
【０２４６】
図１１に示したように、戻しコンベア３１（ｆ）は、表側の曲面の成形型半部分の拾い上げ点へ一度に２個の空のパレットを戻すために表側の曲面の成形型半部分供給コンベア２７と接続する。往復運動する押しアーム２２４を有する適当な押し手段２２２が、新しいパレットが上述した方法で新しい８個の表側の曲面の成形型半部分の組を受け入れるために表側の曲面射出成形型アセンブリ２０に運ばれる供給コンベア２７上にパレットを押し出す。
【０２４７】
この発明の具体的な実施態様は次の通りである。
（Ｉ）重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）そのそれぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズの成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分とこの両成形型半部分間に空気を閉じこめないようにするための真空中で組立るための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズの成形型のキャビティを規定し、該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための第一の手段と、
（ｅ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合するための放射エネルギー源と、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
（ＩＩ）重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）そのそれぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズの成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組立て、上記成形型のキャビティを規定し、全ての過剰なヒドロゲルを上記キャビティから取り除くための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記レンズ全体中での重合を開始するための放射エネルギー源を含み、上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプするための前硬化ステーションと、
（ｅ）上記レンズを前硬化した後、上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合させかつ硬化させるための手段と、
（ｆ）前記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを前記第一の成形型半部分と前記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
（ＩＩＩ）重合可能なヒドロゲルから低酸素環境下でコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）ソフトコンタクトレンズブランクを生産するために十分にガス抜きした第一及び第二の成形型半部分を射出成形するための成形ステーションと、
（ｂ）上記成形型半部分を上記成形ステーションから受け入れ、上記成形型半部分を低酸素環境下で複数の自動化されたステーションに及び複数の自動化されたステーションから移送するための移送手段と、
（ｃ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｄ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組立るための第二の自動化したステーションと、
（ｅ）上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズの成形型のキャビティを規定し、該キャビティから全ての過剰なヒドロゲルを取り除くための第一の手段と、
（ｆ）上記第一及び第二の成形型半部分を一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合するための放射エネルギー源と、
（ｇ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
（ＩＶ）重合可能なヒドロゲルからコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成形装置において、
（ａ）そのそれぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズの成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送するための移送手段と、
（ｂ）複数の第一の成形型半部分を受け入れ、その中に所定量の重合可能なヒドロゲルを堆積するための第一の自動化したステーションと、
（ｃ）上記複数の第一の成形型半部分を受け入れ、各第一の成形型半部分を第二の成形型半部分と組立て、コンタクトレンズの成形型のキャビティを規定し、全ての過剰なヒドロゲルを上記キャビティから取り除くための第二の自動化したステーションと、
（ｄ）上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプし、かつ重合を開始するために上記ヒドロゲルを化学作用線に曝露するための前硬化ステーションと、
（ｅ）上記前硬化の後、上記キャビティ中の上記重合可能なヒドロゲルを重合させる硬化ステーションと、
（ｆ）成形型除去の前に上記第二の成形型半部分を加熱するための加熱手段を有し、該第二の成形型半部分と全ての過剰なヒドロゲルとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除くための自動化した成形型除去ステーションと
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形装置。
（１）上記第一の成形型半部分への堆積に先立って上記ヒドロゲルをガス抜きするための手段を更に備えた上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２）上記移送手段と上記成形型半部分とを不活性ガス雰囲気で囲い込む囲い込み手段を更に備えた上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３）少なくとも４５０゜Ｆ（２３２゜Ｃ）で３ないし１２秒周期以上上記第一及び第二の成形型半部分を射出成形するための第一の成形手段を更に備えた上記実施態様（２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４）上記成形型半部分を上記第一の成形手段から上記移送手段及び上記不活性ガス雰囲気中に１５秒以下で移送するためのロボット手段を更に備えた上記実施態様（２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５）上記第二の自動化したステーションは、全ての過剰なヒドロゲルを除去し、上記成形型を強く固定かつ整列させるために真空下で、該成形型を共にクランプするためのクランプ手段を更に備えた上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６）各成形型半部分がフランジ部材を有し、上記コンタクトレンズの自動成形装置は、上記成形型半部分の組立に先立って上記第一の成形型半部分の上記フランジ部材に界面活性剤を塗布するためのステーションを更に備えた上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７）上記第一の成形型半部分を上記移送手段によりパレット上に乗せて上記第一及び第二の自動化したステーションに移送する上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８）上記パレットが、上記成形型半部分の組立に先立って上記パレットを正しく配置するために上記第二のステーションと協働する配置手段を更に備えた上記実施態様（７）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９）上記パレットが、真空中での組立を可能とするために上記第二の自動化したステーションに形成された周辺封止と協働する周辺封止領域を備えた上記実施態様（８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１０）上記移送手段は上記第二の成形型半部分のための独立したパレットを更に備え、上記第一の成形型半部分を有するパレットは第二の成形型半部分を有するパレットと交互に配置される上記実施態様（７）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２４８】
（１１）上記第二の自動化したステーションは、パレット間を循環し、第一の循環サイクルでパレットから第二の成形型半部分をつまみ上げ、第二の循環サイクル中に上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分上に堆積して上記成形型を組み立てる上記実施態様（１０）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１２）上記組立ステーションは、更に
（ｉ）一列に並べられた第一及び第二の成形型半部分を取り囲み、それにより上記成形型半部分の周りを真空に引くことを可能にするハウジング部材と、
（ｉｉ）往復運動軸に沿って上記第二の成形型半部分を往復運動させ、上記真空に引かれ続けられている間、上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力でクランプするための第三の手段と
を備えた上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１３）上記組立手段は、更に
（ｉ）一列に並べられた第一及び第二の成形型半部分を取り囲み、それにより上記成形型半部分の周りを真空に引くことを可能にするハウジング部材と、
（ｉｉ）往復運動軸に沿って上記第二の成形型半部分を往復運動させ、上記真空に引かれ続けられている間、上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力でクランプするための第三の手段と
を備えた上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１４）上記ハウジング部材と上記第三の手段とが平行軸に沿って往復運動する上記実施態様（１２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１５）上記第三の手段が、上記パレットに担持された各第二の成形型半部分のための独立した往復運動部材を備えた上記実施態様（１４）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１６）各往復運動部材が、上記第二の成形型半部分と嵌合するための固定手段と、上記往復運動部材と上記第二の成形型半部分との間を真空に引いてそれにより上記往復運動部材が上記第二の成形型半部分をその組み立てられたパレットから持ち上げることを可能とする真空ポートとを備えた上記実施態様（１５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１７）上記往復運動部材のそれぞれが共通の空気プレナムから上記第三の手段に対して独立に付勢されて独立に往復運動できかつ共通の所定の圧力で各往復運動手段によりクランプできる上記実施態様（１６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１８）上記ハウジング部材は、上記第三の手段に対して往復運動でき、かつ該第三の手段に対して第一の位置に弾性的に付勢されている上記実施態様（１７）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（１９）上記ハウジングと上記第三の手段との間の上記弾性付勢により、上記成形型半部分の組立中上記ハウジング部材中を真空に維持するために所定の大きさの押しつける付勢力が実現される上記実施態様（１８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２０）上記第一の手段が、上記第一及び第二の成形型半部分が共にクランプされている間に上記重合可能なヒドロゲルを前硬化するための放射エネルギー源を備えた上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２４９】
（２１）上記第一の手段が上記組立ステーション中に設けられ、該組立ステーションの一部の境界を定め、かつ上記コンタクトレンズの自動成形装置は更に前硬化ステーションを備え、該前硬化ステーションは、上記第一及び上記第二の成形型半部分を共にクランプするための第二の手段と、上記第一及び第二の成形型半部分が共にクランプされている間上記重合可能なヒドロゲルを前硬化するための放射エネルギー源とを備えている上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２２）上記第一の手段が上記組立ステーション中に設けられ、該組立ステーションの一部の境界を定め、かつ上記コンタクトレンズの自動成形装置は更に前硬化ステーションを備え、該前硬化ステーションは、上記第一及び上記第二の成形型半部分を共にクランプするための第二の手段と、上記第一及び第二の成形型半部分が共にクランプされている間上記重合可能なヒドロゲルを前硬化するための放射エネルギー源とを備えている上記実施態様（ＩＩＩ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２３）上記前硬化工程中上記ヒドロゲルが受けるエネルギーの量を変化させるための制御手段を更に備えた上記実施態様（２１）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２４）クランプするための上記第二の手段が、上記成形型半部分と上記放射エネルギー源との間に配置された往復運動するクランプ部材を備えた上記実施態様（２３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２５）上記移送手段が、上記成形型半部分が曝露位置に移動したときに上記弾性クランプ部材と弾性的に嵌合するように該成形型半部分を移動させる上記実施態様（２１）又は（２２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２６）上記弾性クランプ部材が上記放射エネルギー源上に設けられ、該放射エネルギー源は上記成形型半部分が曝露位置に移動したときに上記弾性クランプ部材が該成形型半部分と弾性的に嵌合するように上記弾性クランプ部材を移動させる上記実施態様（２１）又は（２２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２７）上記弾性クランプ部材が、重合されるコンタクトレンズの径よりも大きな環状の径を有する環状のシリンダーを備えた上記実施態様（２４）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２８）上記環状シリンダーは上記成形型半部分と嵌合するように弾性的に付勢されている上記実施態様（２７）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（２９）上記クランプ圧が０．５ないし２．０Ｋｇｆである上記実施態様（２８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３０）上記化学作用線は３２０ないし３９０ｎｍの紫外線灯により放射される上記実施態様（２６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５０】
（３１）上記移送手段が、上記パレットを上記第二の手段と嵌合するように持ち上げる複数の持ち上げ支柱を備えた上記実施態様（２５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３２）上記コンタクトレンズ成形型が、第一の成形型半部分と第二の成形型半部分を備え、各成形型半部分は、紫外線を透過する熱可塑性のポリマーでできた構成物から成り、該構成物は、凹状表面と凸状表面と円周縁との境界を画す中央の湾曲領域を有し、上記凹状表面と上記凸状表面の少なくとも一つの少なくとも中心部は、上記成形型アセンブリ中に作られるコンタクトレンズのそれぞれ表側又は裏側の曲面の大きさを有し、かつ上記表面に接触した上記重合可能な成分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受け入れることができるように十分になめらかであり、上記構成物は、上記円周縁と共に全体を構成しかつ該円周縁を取り巻き更にそこから上記凹状表面の軸に直交する平面内に伸張した環状フランジを更に有している上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３３）上記コンタクトレンズ成形型が、第一の成形型半部分と第二の成形型半部分を備え、各成形型半部分は、紫外線を透過する熱可塑性のポリマーでできた構成物から成り、該構成物は、凹状表面と凸状表面と円周縁との境界を画す中央の湾曲領域を有し、上記凹状表面と上記凸状表面の少なくとも一つの少なくとも中心部は、上記成形型アセンブリ中に作られるコンタクトレンズのそれぞれ表側又は裏側の曲面の大きさを有し、かつ上記表面に接触した上記重合可能な成分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受け入れることができるように十分になめらかであり、上記構成物は、上記円周縁と共に全体を構成しかつ該円周縁を取り巻き更にそこから上記凹状表面の軸に直交する平面内に伸張した環状フランジを更に有している上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３４）上記成形型半部分のそれぞれが、上記凹状表面の軸に垂直な面内にあって上記フランジから伸張している全体的に三角形のタブを更に有し、上記構成物が熱をそこを迅速に透過させるのに十分なだけ薄く、上記成形型アセンブリから上記成形型半部分を分離するのに掛ける取り外し力に有効に耐え得るだけ堅い上記実施態様（３２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３５）各成形型半部分の表面が本質的に酸素を含んでいない上記実施態様（３２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３６）上記熱可塑性ポリマーがポリスチレンである上記実施態様（３２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３７）各成形型半部分が本質的に均一な厚さを有している上記実施態様（３２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３８）上記凸状表面の中心部は、該凸状表面に接している重合可能な成分の重合により作ることができるコンタクトレンズの裏側の曲面の大きさであり、かつ上記凸状表面は、上記裏側の曲面が目に快適に装着できるようなだけ十分になめらかである上記実施態様（３２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（３９）上記第一の成形型半部分の少なくとも１個の表面に界面活性剤を付与するために上記第一及び上記第二のステーションの間に配置され、そこで上記界面活性剤が上記第一及び第二の成形型半部分間を分離するのを助け、上記第一の成形型半部分の上記少なくとも１表面に付着した全ての過剰なポリマーの成形材料を除去するのを可能にする、第三の自動化されたステーションを更に備えた上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４０）上記第一の成形型半部分の少なくとも１個の表面に界面活性剤を付与するために上記第一及び上記第二のステーションの間に配置され、そこで上記界面活性剤が上記第一及び第二の成形型半部分間を分離するのを助け、上記第一の成形型半部分の上記少なくとも１表面に付着した全ての過剰なポリマーの成形材料を除去するのを可能にする、第三の自動化されたステーションを更に備えた上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５１】
（４１）上記第三の自動化したステーションは、
（ａ）上記移送手段の上部に間隔を隔てて配置され、上記少なくとも１個の第一の成形型半部分と垂直方向に一直線上に配列した位置に置くことができる少なくとも１個のスタンプを備えたスタンプ手段と、
（ｂ）上記スタンプを界面活性剤で塗布する手段と、
（ｃ）上記少なくとも１個のスタンプの表面活性剤で濡れた表面部分が上記界面活性剤をそこに塗布できるように上記第一の成形型半部分の少なくとも１表面に接触する程度まで上記スタンプ手段を下方に変位させる上記スタンプ手段のための付勢手段と
を備えた上記実施態様（３９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４２）上記第三のステーションが、上記スタンプ手段と上記少なくとも１個の第一の成形型半部分との間に間挿することができる界面活性剤を含んだパッド部材と、上記コンタクトレンズの自動成形装置中のその介在位置から上記スタンプ手段と上記少なくとも１個の第一の成形型半部分との間で該パッド部材を変位させるための手段とを更に備えた上記実施態様（４１）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４３）前記第三のステーションが、上記パッド部材を上記スタンプ手段の下に交互に配置し、該パッド部材をその上記コンタクトレンズの自動成形装置中の位置から引っ込め、上記少なくとも１個のスタンプが下方に進んで上記少なくとも１個の第一の成形型半部分の上記少なくとも１個の表面と接触できるようにするための操作手段を備えた上記実施態様（４２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４４）上記パッド部材が、上記界面活性剤を含む溶液のしみこんだ、平均１０ミクロンの大きさの穴を有する多孔性のポリエチレン部材を備えた上記実施態様（４２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４５）上記多孔性ポリエチレン部材の、上記スタンプ部材の上記少なくとも１個のスタンプに面した上面が、約１．２ミクロンの開口を有する網サイズを有するフィルタにより覆われている上記実施態様（４４）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４６）上記フィルタが、上記少なくとも１個のスタンプの接触した表面部分に所定量の上記界面活性剤を堆積するために、上記少なくとも１個のスタンプが接触したときその上に掛かる圧力に応じて上記ポリエチレン部材を通って滲み出し上記フィルタを通って上方に排出される界面活性剤の量を制御する上記実施態様（４５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４７）界面活性剤を上記パッド部材から取るために上記パッド部材に接触した上記少なくとも１個のスタンプの少なくとも表面部分が９０％のウレタンと１０％のシリコンで構成された混合物で構成されている上記実施態様（４６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４８）複数の上記第一の成形型半部分が、上記移送手段により担持されたパレット上に設けられ、該第一の成形型半部分のそれぞれが、親水性のポリマーコンタクトレンズを成形するための表側の曲面と取り囲むフランジ部分とを備え、上記成形型手段が動作するようにそれぞれ１個の上記スタンプと一直線上に並べられそれにより上記表側の曲面とそれに関連づけられたスタンプとの接触が上記界面活性剤の薄い薄膜を上記スタンプから上記表側の曲面の周りの上記フランジ部分の面している表面へ移し、それにより上記レンズのための裏側の曲面と上記フランジ部分の表面の粘着的に付着した過剰な成形材料の環とを備えた第二の成形型半部分の取り外しを容易にする上記実施態様（４１）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（４９）上記移送手段が、
（ａ）１個以上のコンタクトレンズ成形型を上記コンタクトレンズの自動成形装置の端から端まで担持するための１個以上のパレットで、その表面上に形成された１個以上の第一の成形型半部分又は１個以上の第二の成形型半部分を両コンタクトレンズ成形型を組み立てる前に受けるための１個以上の第一の窪みを有するパレットと、
（ｂ）上記パレットをステーションからステーションへ上記生産ライン設備の端から端まで移送するためのコンベア手段と、
を備えた上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５０）上記移送手段が、
（ａ）１個以上のコンタクトレンズ成形型を上記コンタクトレンズの自動成形装置の端から端まで担持するための１個以上のパレットで、その表面上に形成された１個以上の第一の成形型半部分又は１個以上の第二の成形型半部分を両コンタクトレンズ成形型を組み立てる前に受けるための１個以上の第一の窪みを有するパレットと、
（ｂ）上記パレットをステーションからステーションへ上記生産ライン設備の端から端まで移送するためのコンベア手段と、
を備えた上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５２】
（５１）上記移送手段が、上記コンタクトレンズの自動成形装置中の１以上の自動化したステーションで上記パレットの正確な位置合わせを可能とするために上記パレット表面に形成された位置合わせ手段を更に備えた上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５２）上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一の成形型半部分及び第二の成形型半部分のそれぞれが環状の一平面のフランジ部分を備えた上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５３）上記第一の窪みのそれぞれが、上記第一の成形型半部分又は上記第二の成形型半部分のいずれか一方の環状のフランジ部を収納するための窪んだフランジ領域を更に備えた上記実施態様（５２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５４）上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一の成形型半部分及び第二の成形型半部分のそれぞれが、上記環状のフランジから伸びている一平面のタブ部分を備えている上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５５）上記第一の窪みのそれぞれが、それぞれの第一の窪みの内部に所定の方位に上記成形型半部分を正しく据えるために上記第一の成形型半部分及び相補的な第二の成形型半部分のいずれか一方の上記タブ部分を収納するための窪んだタブ領域を更に備えた上記実施態様（５４）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５６）上記コンベア手段が、上記生産ラインの所定の部分の端から端まで上記パレットを導くレール手段を備え、上記パレットは、移送されている間上記レール手段と嵌合するための刻み目を備えた上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５７）上記コンベア手段が、上記パレットを上記レール手段に沿って駆動するための動ばりを備えた上記実施態様（５６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５８）上記コンベア手段が、上記生産ラインに沿って所定の距離パレットを連続的に移送するための１本のベルト手段を備えた上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（５９）上記コンベア手段が、上記レール手段に沿って所定の距離上記パレットを押すためのラム手段を備えた上記実施態様（５６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６０）上記コンベア手段が、パレットの第一の列と第二の列とを同時に移送するための第一及び第二のベルト手段を備え、その運搬のために、上記第一のベルト手段は上記第一の成形型半部分を担持したパレットの上記第一の列を運搬し、上記第二のベルト手段は相補的な第二の成形型半部分を担持したパレットの第二の列を運搬する上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５３】
（６１）上記移送手段が更に、上記第一のベルト手段からの上記第一の成形型半部分を担持したパレットを上記第二のベルト手段からの上記第二の成形型半部分を担持したパレットに隣接して配置し、上記隣接して配置されたパレットを上記コンタクトレンズの自動成形装置を通って第三のベルト手段上に運ぶことを可能とするための配置手段を備えた上記実施態様（６０）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６２）上記生産ライン設備の所定の部分でのバッチ処理のために一連のパレットが上記コンベア手段上に蓄積することを可能にする蓄積手段を更に備えた上記実施態様（６０）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６３）上記生産ライン設備の所定の部分の端から端までのバッチ処理を可能にするための上記蓄積手段が下流位置でクランプ手段を備え、該クランプ手段の上流に配置された１個以上のパレットの運動を停止させ、その背後でのパレットの蓄積を可能にする上記実施態様（６２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６４）上記コンベア手段上の上記パレットをそのバッチ処理の後に順次移送することを可能とするためのラム手段を更に備えた上記実施態様（６３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６５）上記自動化した組立ステーションで上記コンタクトレンズ成形型を組み立てるため、上記第二の成形型半部分を上記第二のパレットの列から取り除く上記実施態様（６１）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６６）上記移送手段が、上記コンタクトレンズ成形型組立ステーションから上記第二の成形型半部分を受け取る上記第二のベルト手段へ上記空のパレットを第四のベルト手段に沿って戻すための手段を更に備えた上記実施態様（６５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６７）上記パレットの表面が８個の第一の凹所を備えた上記実施態様（４９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６８）成形型除去のための上記自動化したステーションが、上記成形型半部分のそれぞれに形成されたフランジを有する成形型アセンブリに適合し、該ステーションが、
（ａ）上記第二の成形型半部分と上記コンタクトレンズとの間に温度勾配を形成するために上記第二の成形型半部分に熱を加えるための第一の手段と、
（ｂ）上記レンズの成形型除去のための取り外し手段であって、上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一及び上記第二の成形型半部分の上記フランジ間に挿入され、上記第二の成形型半部分をそこから取り外すために上記第一の成形型半部分に対して上記第二の成形型半部分を所定の力で上方に付勢するための第一及び第二の組の取り外し指を備えた取り外し手段と
を更に備えた上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（６９）成形型除去のための上記自動化したステーションが、上記成形型半部分のそれぞれに形成されたフランジを有する成形型アセンブリに適合し、該ステーションが、
（ａ）上記第二の成形型半部分と上記コンタクトレンズとの間に温度勾配を形成するために上記第二の成形型半部分に熱を加えるための第一の手段と、
（ｂ）上記レンズの成形型除去のための取り外し手段であって、上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一及び上記第二の成形型半部分の上記フランジ間に挿入され、上記第二の成形型半部分をそこから取り外すために上記第一の成形型半部分に対して上記第二の成形型半部分を所定の力で上方に付勢するための第一及び第二の組の取り外し指を備えた取り外し手段と
を更に備えた上記実施態様（ＩＩ）又は（ＩＩＩ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７０）上記取り外し手段が、上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分から上記熱を加えた後所定の時間に持ち上げる上記実施態様（６８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５４】
（７１）上記成形型除去ステーションは、上記第二の成形型半部分がそれと組み合わされた第一の成形型半部分から取り除かれたときに該第二の成形型半部分を同時に把持する把持手段を更に備えた上記実施態様（６８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７２）上記取り外し手段は、上記第二の組の取り外し指が上記第一の成形型半部分を引っかけている間に上記第一の組の取り外し指をほぼ垂直方向に変位させ、それにより上記両成形型半部分を分離するための手段を備えた上記実施態様（６８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７３）上記第一及び第二の組の取り外し指が、第一の引っ込んだ位置から第二の伸びた位置まで上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記第一及び上記第二の成形型半部分の上記フランジ間を伸張可能である上記実施態様（７２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７４）上記取り外し手段は、上記第二の成形型半部分に上記熱が加えられている間、上記コンタクトレンズ成形型アセンブリの上記成形型半部分の上記フランジ間に挿入される上記実施態様（７３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７５）熱を加えるための上記第一の手段が、所定量の蒸気を加えるための手段を備えた上記実施態様（７４）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７６）蒸気を加えるための上記第一の手段はコンタクトレンズ成形型アセンブリと関連づけられたノズルを介して蒸気を排出するための手段を有する上記実施態様（７５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７７）上記第一の手段が、上記第二の成形型半部分の表面に蒸気を排出する前に上記蒸気排出手段を第一の位置から上記第二の成形型半部分と接触した第二の位置まで進め、蒸気を排出した後上記蒸気を加える手段を上記第二の成形型半部分から上記第一の一方向に離して引っ込めるための手段を更に備えた上記実施態様（７６）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７８）上記自動化した成形型除去ステーションは、上記第二の成形型半部分がそのそれぞれの第一の成形型半部分から分離されたときに該第二の成形型半部分を把持するために上記コンタクトレンズ成形型アセンブリと関連づけられた把持手段を更に備えた上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（７９）上記自動化した成形型除去ステーションが、コンタクトレンズ成形型アセンブリの第二の成形型半部分を加熱するための蒸気ノズルアセンブリを備え、該ノズルアセンブリが、
（ａ）複数のコンタクトレンズ成形型アセンブリと係合するための複数の蒸気ノズルであって、そのそれぞれが
（ｉ）上記ノズルと上記コンタクトレンズ成形型アセンブリとの間に加熱室を創り出すために上記成形型アセンブリに上記ノズルを封止する手段と、
（ｉｉ）上記加熱室内に蒸気を排出するための蒸気穴と、
（ｉｉｉ）上記加熱室から蒸気を排出するために上記ノズルのそれぞれの中に区画された少なくとも１個のポートとを有する蒸気ノズルと、
（ｂ）上記コンタクトレンズ成形型アセンブリと係合する位置に上記蒸気ノズルを移動させる手段と、
（ｃ）蒸気ノズルアセンブリのそれぞれに対して蒸気を分配するための第一のプレナムと、
（ｄ）上記加熱室から蒸気を排出するための上記穴ポートを介して真空に引き、それにより上記第二の成形型半部分と蒸気成形型アセンブリ中のコンタクトレンズとの間に温度勾配を創り出すための第二のプレナムと、
を有する上記実施態様（Ｉ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８０）上記自動化した成形型除去ステーションが、成形型除去の前に上記成形型半部分の一つを加熱するための強い電磁波放射源を更に備え、上記電磁波は上記一つの成形型半部分により吸収されて上記成形型半部分と成形型を除去されるコンタクトレンズとの間に温度差を創り出す上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５５】
（８１）上記自動化した成形型除去ステーションが、成形型除去の前に上記成形型半部分の一つを加熱するための強い電磁波放射源を更に備え、上記電磁波は上記一つの成形型半部分により吸収されて上記成形型半部分と成形型を除去されるコンタクトレンズとの間に温度差を創り出す上記実施態様（ＩＩ）又は（ＩＩＩ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８２）上記成形型除去ステーションは、更に上記放射源からの上記電磁波を加熱すべき上記成形型半部分の外面に照射するように向けるための手段を備えた上記実施態様（８０）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８３）上記電磁波の照射源はレーザである上記実施態様（８２）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８４）上記電磁波は約１ｍと約２０ｍとの間の波長を有している上記実施態様（８３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８５）上記自動化した成形型除去ステーションは第一及び第二の成形型半部分の間で成形されたコンタクトレンズの成形型を除去するのに特に適合され、上記第一の成形型半部分は凹状の表側曲面の成形型半部分であり、上記第二の成形型半部分は凸状の裏側曲面の成形型半部分であり、該成形型半部分のそれぞれは外側に伸張したフランジ部材を有し、該フランジ部材は互いに間隔を空けられかつほぼ並行で、上記成形型除去ステーションは、
（ａ）少なくとも１対の下方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、下方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｂ）少なくとも１対の上方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、上方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｃ）上記上方及び下方の取り外し具を挿入軸に沿って第一の運搬位置から第二の挿入位置まで往復運動させるための第一の手段と、
（ｄ）上記上方及び下方の取り外し具を第一の取り外し軸に沿って第一の挿入位置から第二の成形型除去位置まで往復運動させるための第二の手段と、
（ｅ）上記第一の手段を上記成形型の上記フランジ部材の間に上記取り外し具を挿入するように付勢し、それから上記第二の手段を上記裏側の曲面の成形型半部分を上記表側の曲面の成形型半部分から分離させるように上記裏側の曲面の成形型半部分を上方に持ち上げるように順次付勢するための制御手段と
を備えた成形型除去装置を有している上記実施態様（Ｉ）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８６）上記自動化した成形型除去ステーションは第一及び第二の成形型半部分の間で成形されたコンタクトレンズの成形型を除去するのに特に適合され、上記第一の成形型半部分は凹状の表側曲面の成形型半部分であり、上記第二の成形型半部分は凸状の裏側曲面の成形型半部分であり、該成形型半部分のそれぞれは外側に伸張したフランジ部材を有し、該フランジ部材は互いに間隔を空けられかつほぼ並行で、上記成形型除去ステーションは、
（ａ）少なくとも１対の下方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、下方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｂ）少なくとも１対の上方の取り外し指であって、中間部で共に交わり、上方のＵ型の取り外し具を形成する取り外し指と、
（ｃ）上記上方及び下方の取り外し具を挿入軸に沿って第一の運搬位置から第二の挿入位置まで往復運動させるための第一の手段と、
（ｄ）上記上方及び下方の取り外し具を第一の取り外し軸に沿って第一の挿入位置から第二の成形型除去位置まで往復運動させるための第二の手段と、
（ｅ）上記第一の手段を上記成形型の上記フランジ部材の間に上記取り外し具を挿入するように付勢し、それから上記第二の手段を上記裏側の曲面の成形型半部分を上記表側の曲面の成形型半部分から分離させるように上記裏側の曲面の成形型半部分を上方に持ち上げるように順次付勢するための制御手段と
を備えた成形型除去装置を有している上記実施態様（ＩＩ）ないし（ＩＶ）のいずれか１項記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８７）複数個のコンタクトレンズ及び成形型半部分が上記移送手段によりパレット上に担持され、上記コンタクトレンズの自動成形装置は複数個の対となった上方と下方の取り外し指を備えた上記実施態様（８５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８８）上記パレットが２列のコンタクトレンズと成形型半部分とを収容し、上記コンタクトレンズの自動成形装置が上記パレットの第一の側に置かれた第一の組の上方と下方の取り外し指と、上記パレットの第二の側に置かれた第二の組の上方と下方の取り外し指とを備えた上記実施態様（８７）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（８９）各取り外し具は、複数の外側に伸張した取り外し指を有する薄い平坦な刃状部材である上記実施態様（８８）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９０）上記刃状部材は、挿入のために上記フランジ間に共に挟まれる上記実施態様（８９）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
【０２５６】
（９１）上記成形型除去装置は、少なくとも１対の上方の取り外し指のそれぞれに対する吸い上げカップを更に備えた上記実施態様（８５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９２）上記成形型半部分の分離後上記上方の取り外し指から上記裏側の曲面の成形型半部分を取り除くために上記吸い上げカップを独立に往復運動させるための第三の手段を更に備えた上記実施態様（９１）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９３）上記第二の手段が付勢される前に上記裏側の曲面の成形型半部分を加熱するための手段を更に備えた上記実施態様（８５）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９４）上記加熱手段が蒸気ノズルを備えた上記実施態様（９３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（９５）上記加熱手段がレーザを備えた上記実施態様（９３）記載のコンタクトレンズの自動成形装置。
（Ｖ）重合可能なモノマー又はモノマーの混合物からソフトコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）そのそれぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズの成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送する移送工程と、
（ｂ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｃ）上記成形型半部分と上記モノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにするために真空中で上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分とそれぞれ組立る組立工程と、
（ｄ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズの成形型のキャビティを規定し、該キャビティから全ての過剰なモノマーを取り除くためのクランプ工程と、
（ｅ）上記第一及び第二の成形型半部分を放射エネルギーを用いて一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を重合する重合工程と、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
（ＶＩ）重合可能なモノマーからソフトコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）そのそれぞれが第一及び第二の成形型半部分を有する複数のコンタクトレンズの成形型を複数のステーションに及び複数のステーションから移送する移送工程と、
（ｂ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｃ）上記成形型半部分と上記モノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにするために真空中で上記第一の成形型半部分を上記第二の成形型半部分とそれぞれ組立る組立工程と、
（ｄ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプし、該クランプされたモノマー又はモノマーの混合物を上記レンズをゲル状の粘度まで前硬化させるための放射エネルギー源に曝露し、該レンズの全てにわたって重合を開始するクランプ・曝露工程と、
（ｅ）上記レンズを前硬化した後、上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を重合しかつ硬化する重合・硬化工程と、
（ｆ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
（ＶＩＩ）重合可能なモノマー又はモノマーの混合物から低酸素環境下でコンタクトレンズを自動的に成形するためのコンタクトレンズの自動成型方法において、
（ａ）ソフトコンタクトレンズブランクを生産するための第一及び第二の成形型半部分を第一及び第二の自動化された成形ステーションにおいて成形する成形工程と、
（ｂ）上記成形型半部分を上記成形ステーションから受け入れ、上記成形型半部分を低酸素環境下で複数の自動化されたステーションに及び複数の自動化されたステーションから移送する移送工程と、
（ｃ）上記第一の成形型半部分中に所定量の重合可能なモノマー又はモノマーの混合物を堆積する堆積工程と、
（ｄ）上記成形型半部分と上記モノマー又はモノマーの混合物との間に空気を閉じこめないようにするために真空中で上記第一の成形型半部分と上記第二の成形型半部分とをそれぞれ組立る組立工程と、
（ｅ）上記第二の成形型半部分を上記第一の成形型半部分に対して所定の圧力及び時間でクランプしてコンタクトレンズの成形型のキャビティを規定し、該キャビティから全ての過剰なモノマーを取り除くためのクランプ工程と、
（ｆ）上記第一及び第二の成形型半部分を放射エネルギーを用いて一緒にクランプした後上記キャビティ中の上記モノマー又はモノマーの混合物を重合する重合工程と、
（ｇ）上記第二の成形型半部分と全ての過剰なモノマーとを上記第一の成形型半部分と上記成形されたコンタクトレンズとから取り除く取り除き工程と
を備えたことを特徴とするコンタクトレンズの自動成形方法。
（９６）上記第一の成形型半部分に充填する前にモノマー又はモノマーの混合物をガス抜きする工程を更に備えた上記実施態様（Ｖ）ないし（ＶＩＩ）のいずれか１項に記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（９７）その上に酸素を吸収するのを防止するために不活性ガス雰囲気中に上記成形型半部分を移送する工程を更に備えた上記実施態様（Ｖ）または（ＶＩ）記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（９８）上記第一及び第二の成形型半部分を少なくとも４５０゜Ｆ（２３２゜Ｃ）で３ないし１２秒周期以内で成形する工程を更に備えた上記実施態様（９７）記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（９９）上記成形型の組を上記成形工程から上記移送工程まで不活性ガス内を上記成形工程の完了から１５秒以内に移送する工程を更に備えた上記実施態様（９８）記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（１００）上記成形型半部分をきつく据えて整列させるためになおも真空である間に上記組立工程において上記成形型半部分を共にクランプする工程を更に備えた上記実施態様（Ｖ）ないし（ＶＩＩ）のいずれか１項に記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【０２５７】
（１０１）各成形型半部分をフランジ部材を用いて形成し、それから上記成形型半部分を組み立てる前に上記第一の成形型半部分のフランジ部材を表面活性剤で塗布する工程を更に備えた上記実施態様（Ｖ）ないし（ＶＩＩ）のいずれか１項に記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（１０２）上記第一及び上記第二の成形型半部分を組にして異なるパレット上に乗せて移送する工程を更に含む上記実施態様（Ｖ）ないし（ＶＩＩ）のいずれか１項に記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（１０３）１組の第一の成形型半部分を有するパレットと１組の第二の成形型半部分を有するパレットとを交互に配置する工程を更に備えた上記実施態様（１０２）記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
（１０４）第一のサイクル中のパレットから１組の第二の成形型半部分をつまみ上げ、上記成形型を組み立てるための第二のサイクルの間第二のパレット中の上記第一の成形型半部分上に上記第二の成形型半部分を堆積する工程を更に備えた上記実施態様（１０３）記載のコンタクトレンズの自動成形方法。
【０２５８】
【発明の効果】
以上のように、請求項１及び５の発明によれば、真空中で第一及び第二の成形型半部分を組み立て、クランプの後エネルギー付加して、第一及び第二の成形型半部分により形成されるキャビティ中のヒドロゲルを重合させるように構成したので、ヒドロゲル中に酸素が溶解せず、コンタクトレンズを効率的に重合でき、完全に自動化されたコンタクトレンズの製造システムを提供できるなどの効果がある。
【０２５９】
請求項２及び６の発明によれば、前硬化ステーションを設けて構成したので、請求項１の発明の効果の他に、より均一のレンズを硬化させることができるなどの効果がある。
【０２６０】
請求項３及び７の発明によれば、低酸素環境下で完全にガス抜きしてヒドロゲルを重合するように構成したので、低酸素下で均一なレンズを作成することができるなどの効果がある。
【０２６１】
請求項４の発明によれば、成形型除去の前に成形型半部分を加熱するように構成したので、重合したレンズの完全性を損なうことなく容易に成形型除去ができるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】    低酸素環境における成形型及びコンタクトレンズの成形、処理、ハンドリングを含むコンタクトレンズ生産の連続的な工程のフローチャートである。
【図２】    この発明により構成された生産ラインシステムの立面の平面図である。
【図３】      図３は、この発明により成形された第１の（めすの）、即ち表側の曲面の成形型半部分の一実施例の平面図である。図３（ａ）は、この発明により成形された第１の（めすの）、即ち表側の曲面の成形型半部分の一実施例の立面又は側面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の一部分の拡大詳細図である。
【図４】  図４（ａ）は、この発明により成形された第２の（おすの）、即ち裏側の曲面の成形型半部分の一実施例の立面又は側面図、図４（ｂ）は、この発明により成形された第２の（おすの）、即ち裏側の曲面の成形型半部分の一実施例の平面図である。
【図５】  パレットキャビティ内に支持され且つ位置合わせされた、組合わさった成形型半部分の一対の拡大断面図である。
【図６】  パレットの移動を一旦停止させる典型的な生産ラインコンベアー及びクランプ装置の断面図である。
【図７】  図７（ａ）は、複数のコンタクトレンズ成形型をコンタクトレンズ生産施設中を移動させるために使用される生産ラインパレットキャリアの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した生産ラインパレットキャリアの側部立面図、図７（ｃ）は、図７（ａ）に示した生産ラインパレットキャリアの底部平面図である。
【図８】  成形すべきレンズのための成形型半部分を用意し且つ移送するために使用される射出装置及び材料処理ロボット装置の平面図を含む、コンタクトレンズの成形のための自動ラインの第１のセクションの概略平面図である。
【図９】  この発明において利用される充填及び組み立てステーション並びに前硬化ステーションを示す、コンタクトレンズの成形のための自動ラインの第２のセクションの概略平面図である。
【図１０】  レンズのための硬化炉を示す、コンタクトレンズの成形のための自動ラインの第３のセクションの概略平面図である。
【図１１】  レンズのためのデモールドセクションを示す、コンタクトレンズの成形のための自動ラインの第４のセクションの概略平面図である。
【図１２】  この発明において利用されるモノマー脱ガス及びポンプシステムの概略線図である。
【図１３】  図１３（ａ）は、この発明によるモノマーで満たされた表側の曲面の成形型半部分を示す構成図である。図１３（ｂ）は、表側の曲面の成形型半部分の一部分に成形型解放のための表面活性剤の塗布を示す構成図である。図１３（ｃ）は、この発明の方法による裏側の曲面の成形型半部分の移動を示す構成図である。図１３（ｄ）は、この発明の方法で使用される成形型組み立て及びクランプステップを示す構成図である。図１３（ｅ）は、この発明の成形型半部分を充填し且つ組み立てる方法のフローチャートである。
【図１４】  成形型キャビティのそれぞれに所定の量のモノマー又はモノマー混合物を堆積させるために使用される充填モジュールの部分断面図である。
【図１５】  スタンプヘッドに表面活性剤を塗布し、その後、表側の成形型半部分の一表面部分上にその表面活性剤のフィルムを堆積して形成するスタンプステーションの立面の部分断面図である。
【図１６】  この発明の組立ステップのタイムチャートである。
【図１７】  図１７（ａ）は、この発明の組立モジュールの外側の側面図、図１７（ｂ）は、図８に示した組立モジュールの側部部分断面図である。
【図１８】  往復運動する充填モジュールへの真空系の相互接続を示す、この発明の定量吐出、充填ステーションの部分断面図である。
【図１９】  往復運動する組立ステーションへの真空系供給ラインを示す、この発明の組立ステーションの部分断面図である。
【図２０】  ソフトコンタクトレンズを形成するべく重合可能なモノマー又はモノマー混合物を前硬化する一実施例の部分的に切り取られた立面図である。
【図２１】  図２１（ａ）は、成形型半部分同士を共にクランプする空気駆動のクランプを使用するこの発明の一実施例の構成図、図２１（ｂ）は、成形型半部分同士を共にクランプするスプリング駆動のクランプを使用するこの発明の第２の実施例の構成図である。
【図２２】  コンタクトレンズを形成するべく重合可能なモノマー又はモノマー混合物を前硬化するのに適したこの発明の一実施例の往復運動部の立面の部分断面図である。
【図２３】  図２２に描かれた装置の端部の立面図である。
【図２４】  コンタクトレンズを形成するべく重合可能なモノマー又はモノマー混合物を、前硬化するのに使用されるこの発明の第２の実施例の立面の部分断面図である。
【図２５】  図２４に描かれた装置の側部立面図である。
【図２６】  図１０に描かれた重合又は硬化ユニットの一つの部分断面図である。
【図２７】  この発明のレーザデモールドの実施例において成形型アセンブリをデモールドするために使用されるデモールド装置の一実施例の斜視図である。
【図２８】  この発明のレーザの実施例において使用される光学的な軌跡を示す概略図である。
【図２９】  図２９（ａ）は、この発明のレーザデモールドの実施例において使用される表側の曲面を保持する手段の平面図、図２９（ｂ）は、表側の曲面を保持するガイドを示すレーザデモールドの実施例の一部の部分断面図である。
【図３０】  この発明のレーザデモールド装置の第１の立面図、平面図、及び側面図である。
【図３１】  図７のパレットの正確な位置決めを行うために使用される動げた移動手段の立面の部分断面図である。
【図３２】  表側の曲面のレンズ成形型から裏側の曲面のレンズ成形型をリフトして分離する２組の引き出しフィンガーを概略的に示す側面図である。
【図３３】  図３３は、この発明のデモールドステーションの第２の実施例において複数のコンタクトレンズ成形型の表側の曲面のレンズ成形型から裏側の曲面のレンズ成形型を分離するステップを順に示す図である。図３３（ａ）は、成形型部と係合するスチームノズルと成形型フランジと係合する引き出しフィンガーとを備えた装置を示す図である。図３３（ｂ）は、スチームノズルを引き込むところ、及び吸い込みカップアセンブリの係合を示すずである。
【図３４】  図３４（ａ）は、表側の曲面の成形型部及び成形されたレンズから裏側の曲面の成形型部を取り除き分離する上方への引き出し動作を示す図である。図３４（ｂ）は、吸い込みアセンブリにより裏側の曲面の成形型部を取り除く引き出しフィンガーの引き込み、及び部分的にデモールドされたレンズを含むパレットの前方への移動を示す図である。
【図３５】  一対のコンベアーで搬送されたパレットのそれぞれに対する２組の引き出しフィンガーを示す、デモールドアセンブリの部分平面図である。
【図３６】  この発明で使用されるスチーム放出装置の詳細立面図である。
【図３７】  裏側の曲面の成形型の表面に対してスチームを放出するノズルの詳細断面図である。
【図３８】  スチーム放出装置の各ノズルアセンブリに対してスチームを供給する、図３６に描かれた装置のスチーム放出マニホールドの平面図である。
【図３９】  裏側の曲面の成形型の表面に対して放出されたスチーム量を制御するためにスチーム照射中に余分なスチーム圧力を逃がす、図３６に描かれた装置の凝縮マニホールドの平面図である。
【図４０】  図３６に描かれたスチーム放出装置のスチーム吸い込み口のバルブの詳細断面図である。
【図４１】  図３３に描かれたデモールドステーションに使用される吸い込みカップアセンブリの平面図である。
【図４２】  図４１に描かれた吸い込みカップアセンブリの立面の側面図である。
【図４３】  図４１に描かれた吸い込みカップアセンブリの立面の正面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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