專利名稱：溶液清除噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)于一種在制造模制的眼用鏡片時，自鏡片支承容器清除處理液體的方法及設(shè)備。本發(fā)明適合模制的眼用鏡片，諸如水凝膠隱形鏡片，不過本發(fā)明也適合其他親水性，高精密度眼用鏡片，諸如眼內(nèi)鏡片。此方法及設(shè)備特別針對在鏡片檢查后，緊接在鹽水分配及包裝密封前，自眼用鏡片包裝清除去離子水。
由于眼用鏡片業(yè)的成長，特別是與供應(yīng)周期性經(jīng)常更換的隱形鏡片有關(guān)的鏡片業(yè)，所需生產(chǎn)的鏡片數(shù)有驚人之增加。這使制造廠商需努力追求可適合自動化作法并且實施具一致性之方法及設(shè)備。
同樣，摺疊成卷起的眼內(nèi)鏡片可望比較容易通過較小的切口插入。使經(jīng)歷白內(nèi)障摘除及鏡片更換的病人增加對軟性眼內(nèi)鏡片的興趣。
供在角膜上或眼內(nèi)更換用的軟性眼用鏡片，諸如隱形鏡片或軟性眼內(nèi)鏡片，可藉各種技術(shù)制成。可在一旋轉(zhuǎn)模具上旋壓鑄塑一種單體材料，然后使如此成形的材料聚合，而制成眼用鏡片。制造隱形鏡片的眼內(nèi)鏡片的另一方法，為車削一片材料然后將其磨光，并使用作為鏡片。
最近，模制軟性隱形鏡片及軟性眼內(nèi)鏡片受到人們偏愛。此項技術(shù)具有可重復(fù)，以及較制造鏡片的先前方法，諸如在模具上(諸如由聚苯乙烯或聚丙烯所制成者)形成單體或單體混合物速度適宜的優(yōu)點。
成功模制此類鏡片的技術(shù)可見于授予Larsen的美國專利4，495，313號及4，640，489號以及授及Larsen等人的美國專利4，889，664號，4，680，336號及5，039，459號。此諸專利特別說明使用一種稀釋劑，此為一種在模制過程中代替水，而在模制完成后以水所取代的材料。此技術(shù)的優(yōu)點為如此所制成的鏡片，其光學(xué)特性，大小及形狀，不如未利用此種稀釋劑的方法一樣有根本的改變。
在該項技藝另獲知模制此類眼用鏡片，為在一諸如由聚苯乙烯或聚丙烯所制成之模具上形成一種單體或單體混合物。
此項技藝的實例可見于授予Larsen的美國專利4，565，348號。不同于上述之聚苯乙烯模具，另一實例為使用諸如授予Shepherd的美國專利4，121，896號中所述的聚丙烯或聚乙烯模具。
均為授予Kinat-Larsen的美國專利5，094，609號及5，080，839號中便列舉使用上述制法，大量生產(chǎn)模制隱形鏡片的實用方法及設(shè)備。雖然其中所說的方法及設(shè)備特別針對在模制及以水取代后自聚合鏡片清除稀釋劑，但也概略說明在清除稀釋劑及鏡片水合后所必須進行的處理步驟。
在5，080，839號專利，

圖1中在元件130處示一說明為去離子水清除的步驟。此項清除圖示為在檢查托座或最后包裝時進行。繼后的步驟圖示為鹽水注入及包裝的密封。
上述諸專利中所說的方法，代表鏡片水合法上之一項改進，其中水合僅使用去離子水，亦即鏡片自模具釋放并水解稀釋，代替在槽分批法中進行與含鹽液的溶液交換作業(yè)。雖然此法具有益處為不使用鹽，意味一種較清潔及較不易腐蝕的系統(tǒng)，并且由于甲基丙烯酸中和之遲延而加速處理時間，但需將鏡片自去離子水轉(zhuǎn)移至鹽水系統(tǒng);以便鏡片可平衡至其最后特性。而且因為在原始包裝中完成檢查過程，故必須以含鹽溶液交換去離子水，而鏡片在包裝中并且不取去鏡片。
在′839號專利中說明將去離子水自檢查托座的凹部清除，并以pH值及滲透性與人眼淚一致的含鹽溶液替代。據(jù)所說明可代之為將等份量的濃縮鹽水溶液加至去離子水，而使最后的溶液具有上述相同pH值及滲透性。使用含鹽溶液以便在使用者自包裝取出鏡片，準備將鏡片插于眼角膜上時，鏡片的pH值及滲透性將會與眼睛者平衡，并且鏡片在插入時不會刺激眼睛。如果制成鏡片的材料具有離子特征，含鹽溶液中的鹽將會使各種離子中和?？稍谥瞥唐溆嗖糠忠酝猓跀R置一邊之最后包裝中完成中和。因此也可將小部分固體氯化鈉鹽插入電離水中，以在密封后允許在包裝中出現(xiàn)此種穩(wěn)定作用。
然而，兩項考慮使此方法不切合實際;第一，總體過程需要高度準確性及可重復(fù)性。此由于約為一毫升的小包裝腔容積而特別困難，并且其中所存在有的水量的任何偏差，可能意味鹽份的很大百分比。因而直接添加濃縮含鹽溶液或固體氯化鈉鹽，將會產(chǎn)生最后溶液濃度的很大變化。
試圖部分清除去離子水并以濃縮鹽水取代，其第二項問題為鹽溶液的處理。如人們所熟知，氯化鈉對很多材料具有腐蝕性，并且意味處理問題，諸如在蒸發(fā)后鹽晶粒聚集，導(dǎo)致密封失效，此情形最好避免。
藉各種方法達成完全的水份清除，遭遇很大困難。一種如此的方法為插一針至鏡片容器內(nèi)將水抽出。以此方法的實驗產(chǎn)生六西格瑪范圍60毫克的可重復(fù)性，此約等于最后包裝溶液6%稀釋的可變化性。另一方法為包裝傾斜至一角度，以允許水自包裝流出。在此二情形，以后包裝中剩下的水量可能有所變化，并且無法依靠其藉添加濃縮鹽水而有適當(dāng)鹽份。傾斜法之第二項問題，為在包裝的其余部分有水份存在，有礙最后的包裝密封。誘導(dǎo)水份以蒸汽形式清除的其他方法，諸如微波引起的蒸發(fā)，則太緩慢。
本發(fā)明的一項目的為提供一種方法及設(shè)備，可迅速及完全自鏡片容器清除去離子水。
本發(fā)明的另外目的為完成此種清除，而不有損或改變鏡片的最后物理特性。
本發(fā)明的另一目的為提供一種確定最后含鹽溶液濃度的方法，其高度準確并可重復(fù)，以便鏡片平衡至適當(dāng)?shù)臐B透性。
本發(fā)明的一項最后目的為提供一種方法及設(shè)備，其以一種使液體不分布在別處而致水份妨礙包裝爾后密封的受控制方式，達成以上諸目的。
一種自容器清除液體之設(shè)備及方法達成上述目的并克服諸問題，容器有一碗及一凸緣，該碗容納液體并且裝有一親水性眼用鏡片，其中設(shè)有一噴嘴，其有一中心面及一環(huán)繞該面周圍的凸肩。該凸肩有一密封裝置成大小配合于容器的凸緣上，其在此處形成一在容器碗上面的密封容積，此容積包括碗本身的容積。以此方式密封時，中心面在碗內(nèi)位于鏡片上方。中心面有至少一流體進口通道及至少一流體出口通道穿過。有一清洗流體源連接至進口通道，其壓力及流量足以將實際所有液體清除通過出口通道。進口通道及出口通道配置為致使流量繞鏡片之中心軸線實際對稱分布，因而將清洗流體導(dǎo)入密封容積內(nèi)時，鏡片不移動。
在較佳實施例，進口通道位于沿噴嘴的中央圓柱形軸線，而有許多出口通道成對稱排列位于中央軸線與凸肩之間。較佳的清洗流體為經(jīng)過濾的空氣。
圖1為本發(fā)明的設(shè)備的剖面圖，并且圖示容納液體及眼用鏡片的容器。
圖2為底視平面圖，示圖1的清除設(shè)備。
現(xiàn)請參照圖1，圖示本發(fā)明的設(shè)備10連同容器12及容器托架14。溶液交換設(shè)備包含有一中心面18及凸肩20的溶液交換噴嘴16。該噴嘴也包括一進口通道24及出口通道26，而凸肩20有密封裝置諸如矽墊片雖然噴嘴的面18圖示為平形，但可接受其他形狀，諸如一在該面的中央包括進口通道24的尖頭。雖然此實施例為可接受，但其因為定位臨界性及可能粗磨鏡片，而并非為較佳。
容器12通常為由一碗部份28及一凸緣部份30所構(gòu)成。一種適于配合本發(fā)明的設(shè)備使用，并具有特性與達成其目的相一致之包裝設(shè)計，說明于年月日所提出(律師案號VTN-43)，名稱為“眼用鏡片包裝”(“OphthalmicLensPackage”)的待決美國專利申請案號。
因為宜于一次處理超過一個容器，故噴嘴16位于總成32內(nèi)，其藉附著裝置諸如螺釘34固著至此總成?？山逡会軐⒍嘀娮爝B接，以連接相同的進口通道24，或者如通過岐管36連接出口通道26。供進口通道24的岐管在圖中未示。
進口通道連接至一清洗流體源，諸如一種氣體(凈化空氣)或含鹽溶液。
為防止溶液清除設(shè)備10在液體清除后把包裝12粘著至設(shè)備，提供一偏壓裝置，諸如彈簧柱塞37，以在二者之間供給分開力。
現(xiàn)請轉(zhuǎn)至圖2，底視平面圖中示噴嘴16，圖示中心面18的表面。圖中也示密封裝置諸如矽墊片18以及噴嘴16的主體。墊片22順應(yīng)包裝表面的形狀，但墊片較佳為首先自其內(nèi)緣接觸，俾防止液體接觸凸緣的包裝密封區(qū)。圖中所示的孔38及39，示提供附著裝置34及彈簧柱塞37，以分別使噴嘴附著至總成32的主體及提供分開力的位置。
請注意面18，在該處圖示進口通道24及出口通道26。現(xiàn)在可更容易看出及察知，進口通道位于沿噴嘴16的中心軸緣，通過面18的中心。另外，出口通道26繞進口通道24對稱位于面18的中心與凸肩/密封裝置22之間。以此方式，通過進口通道24所提供的清洗流體便對稱流過密封容積25，并通過出口通道26流出。
達成本發(fā)明目的之一種特定實施例為在該面具有0.062吋直徑之若干通道。進口通道擴大至0.0197吋，其在此處連接至清洗流體源。橫過碗的直徑以及同樣至密封裝置22內(nèi)緣的距離為0.905吋。
中央通道26的中心圓柱形軸線位于距噴嘴面18的中心0.310吋。清洗流體可為凈化的空氣，或可為含鹽溶液，其具有在一步驟清除去離子及注入鹽水的優(yōu)點。然而，上述處理鹽溶液的問題仍然存在。
有兩種方法可提供適當(dāng)壓力及流動速率的清洗流體。第一種方法為以較低壓力將流體，較佳為無菌空氣或氫加至進口通道內(nèi)，同時藉密封裝置22密封噴嘴抵靠凸緣30，以產(chǎn)生密封容積25。這使密封容積增壓，并強制去離子水如箭頭40所示通過出口孔流出。液體及清洗流體如箭頭42所示繼續(xù)沿通道28向上，并通過岐管36流出。
鏡片(未示)藉清洗流體流過進口通道而保持在腔的底部中央。連接至岐管36的管道使瀉流路徑離開該夾具，以避免與包裝凸緣接觸。令人意外的是，鏡片/包裝系統(tǒng)對此種操作極堅固耐用，并且事實上，藉鏡片上所含殘余去離子水的表面張力而粘附至包裝碗。
在此項操作后，可通過同一噴嘴進口，或在單獨的操作使用計量泵，將鹽水注入，但最好是在單獨的步驟提供鹽水，以減少可能有與鹽相關(guān)的問題。
達成以上目的之第二種方法，可為將真空加至岐管36，而非施加壓力至進口通道24。真空源可為一種有氣阱或泵的文丘里型鼓風(fēng)機。密封容積25可使用一條或多條出口通道26作為通氣口予以密封或通氣。
在操作時，在上述進口通道上方使用30磅/平方吋壓力處理鏡片約五秒鐘，然后在清除去離子水后，投配1毫升含鹽溶液。所有32鏡片均經(jīng)發(fā)現(xiàn)保持在包裝內(nèi)，并在投配正常的含鹽溶液后允許平衡滲透性約12小時。
吾人發(fā)現(xiàn)，在上述壓力及速率注入加壓空氣二秒鐘，經(jīng)發(fā)現(xiàn)時間長度不足以移動可見的殘留水份。接受此項處理10秒鐘經(jīng)發(fā)現(xiàn)并不會使可清除的水量有可測的增加。
然后檢查此等鏡片，發(fā)現(xiàn)其并未示受上述溶液清除作業(yè)的不利影響。另外，在投配含鹽溶液前，確定殘留水份的量，經(jīng)發(fā)現(xiàn)為在0.0110與0.0122克之間，相當(dāng)于在1.0毫升鹽水中1.1至1.2重量%稀釋。
很容易明白上述設(shè)備及方法可能有種種改變，而不偏離后附權(quán)利要求所精確描述的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用以自容器清除液體的設(shè)備，容器有一碗部分及一凸緣部分，該碗部分容納液體并容納一親水性眼用鏡片，該設(shè)備包含一噴嘴，有一中心面及繞該中心面周邊的凸緣；該中心面有至少一流體進口通道及至少一流體出口通道穿過；該凸肩包含一密封裝置，凸肩/密封裝置組合成大小為使密封裝置配合在容器的凸緣部分上，并使中心面在碗部分內(nèi)定位于鏡片上方；一清洗流體源，連接至上述進口通道，并且其壓力及流量足以清除實際所有上述液體；噴嘴面的上述通道的位置系能以一種繞鏡片的中心軸線實際對稱的方式分布上述清洗流體及液體的流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述進口通道位于沿噴嘴的中央圓柱形軸線，并且上述出口通道成多條存在于進口通道與凸肩之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述噴嘴另包含一偏壓裝置以提供介于該設(shè)備與包裝之間的一分開力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述清洗流體為一種氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述清洗流體為一種含鹽溶液。
6.一種用以自容器清除液體的方法，容器有一碗部分及一凸緣部分，該碗部分容納液體并容納一親水性眼用鏡片，該方法包含在容器碗上方形成一密封容積，該容積包含碗本身的容積;以一種繞鏡片的中心軸線實際對稱的方式，通過進口通道將清洗流體導(dǎo)入，因而鏡片不移動，壓力及流量為足以清除實際所有上述液體;自上述密封容積清除實際所有上述清洗流體及液體通過一出口通道。
7.根據(jù)權(quán)利6的方法，其中沿上述鏡片的中心軸線導(dǎo)入清洗流體，并在該鏡片中心軸線與密封容積周邊間的位置清除上述清洗流體及液體。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中清洗流體的導(dǎo)入足夠快速，以導(dǎo)致上述密封容積的增壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中形成密封容積將碗部分內(nèi)的液體與凸緣部分密封，因而在導(dǎo)入清洗流體或清除清洗流體及液體時，液體不積著于凸緣上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中進行上述導(dǎo)入清洗流體及清除液體及清洗流體少于10秒鐘。
全文摘要
一種自容器清除液體之設(shè)備及方法，容器有一碗及一凸緣，該碗容納液體并裝有一親水性眼用鏡片，其中設(shè)有一噴嘴，其有一中心面及一環(huán)繞該面周圍之凸緣上，其在此處形成一在容器碗上面之密封容積，此容積包括碗本身之容積。中心面有至少一流體進口通道及至少一流體出口通道穿過，以便流量繞鏡片之中心軸線實際對稱分布，因而將清洗流體導(dǎo)入密封容積內(nèi)時，鏡片不移動。有一清洗流體源連接至進口通道，其壓力及流量足以將實際所有液體清除通過出口通道。
文檔編號A61F2/16GK1094674SQ9410310
公開日1994年11月9日 申請日期1994年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月29日
發(fā)明者D·S·基尼, R·J·愛德華斯 申請人:莊臣及莊臣視力產(chǎn)品有限公司