CZ278393A3 - Device for gripping, transport and checking of eye lenses - Google Patents

Description

Paleta pro pojmutí a dopravu zásobníků očních čoček

Oblast techniky

Vynález se týká palety pro pojmutí a dopravu čoček, zejména kontaktních čoček.

Známý stav techniky

Již vynalezené systémy pro kontrolu očních zejména tvářených hydrofilních kontaktních čoček, u kontrolu vykonává osoba operátora a které používají mají v sobě provedené pravidelně uspořádané jamky, v nichž se nacházejí v solném roztoku ponořené čočky.

Plato použité u tohoto systému, jenž obsahuje čočky ponořené v solném roztoku, je dopravováno do kontrolní stanice, přičemž tuto dopravu zajišťuje osoba-operátor;.. V okamžiku, kdy se plato nachází v kontrolní poloze, se zobrazovací sestava nachází nad první jamkou. Čočka v této jamce je osvětlena zespoda a její obraz je přenesen a promítnut pomocí zobrazovacího zařízení na obrazovku, která se nachází v úrovni očí operátora.

Po vyhledání příslušných vlastností čočky a odchylek od přijatého standardu učiní operátor rozhodnutí, zda je čočka přijatelná či nikoliv. Kontrolor často shledá potřebným uvedenou čočku vzhledem k jamce, v níž se tato čočka nachází, lehce posunout nebo přemístit a nebo na druhé straně narušit solný roztok za účelem odlišení cizích částic přítomných v roztoku nebo nepravidelností jamky od znaků nebo defektů uvedené čočky.

Kontrolor potvrdí svoje rozhodnutí stlačením příslušného elektrického spínače, čímž buď potvrdí, že uvedená čočka je přijatelná, nebo že nesplňuje dané požadavky a má být vyřazena. Po provedení tohoto úkonu se zobrazovací mechanizmus přenese na další jamku plata, kde se kontrolní postup zopakuje. Jak lze předpokládat, u těchto kontrolních systémů je zapotřebí rozhodování kontrolora časově omezit, přičemž v případě, že v předem stanovené lhůtě nedospěje kontrolor k žádnému rozhodnutí, bude kontrolovaná čočka automaticky označena jako defektní a zobrazovací zařízení se přesune k další jamce kontrolovaného plata. K označení čočky za nepřijatelnou může dojít i v případě, kdy je přijatelná čočka doprovázena kousky cizího materiálu, jež mohou kontrolora zmást, nebo v případě, kdy jsou v jamce obsaženy namísto jedné čočky čočky dvě.

Po ukončení kontroly všech čoček obsažených na uvedeném platu spustí kontrolor další elektrický spínač, čímž iniciuje vyřazení právě zkontrolovaných čoček, které byly označeny jako nevyhovující. Vyjímací jednotka navštíví všechny jamky s takto označenými čočkami, vysaje jejich obsah a čočky vyjme. Kontrolní plato je následně přemístěno do další stanice, kde je provedeno zabalení vyhovujících čoček.

Přes dobré vyškolení operátorů a i přes tu skutečnost, že pro posouzení čočky mají k dispozici objektivní kritéria, podle nichž hodnotí kvalitu a mez přijatelnosti uvedených čoček, se dá předpokládat, že osobě-operátora ještě zůstane poměrné velká možnost vlastní volby, v důsledku čehož se rozhodnutí o tom, zda je čočka přijatelná mění nejen u jednotlivých operátorů, ale i u operátora jednoho a to v závislosti na jeho psychickém stavu a na míře únavy. Z tohoto důvodu dochází při výrobě očních čoček i k vyřazení mnohých čoček, které by čistě z objektivního hlediska byly přijatelné, ale díky omezením tohoto kontrolního procesu jsou označeny jako nevyhovující.

Ke zpřesnění a zobjektivnění kontroly a snížení počtu nesprávně vyřazených čoček, lze automatizovaný kontrolní systém doplnit o zařízení snímající pomocí lampy a kamery obraz čočky, jež má být podrobena kontrole, přičemž snímaný obraz je následně zdigitalizován a zpracován pomocí počítače, který určí, zda je kontrolovaná čočka přijatelná či nikoliv.

Vzhledem k omezenému zornému poli kamery a s přihlédnutím k požadavku na maximální využití rozsahu tohoto zorného pole je důležité čočku, která se pohybuje kontrolním systémem, v daném poli vycentrovat tak, aby byly po sobě jdoucí čočky snímány vždy ve shodné poloze.

Vzhledem ke způsobu jakým je obraz snímán pomocí kamery, je dále kladen důraz na čistotu obrazu a na to, aby nebyl rozostřen buď vibracemi samotné čočky nebo roztoku v němž je čočka umístěna. Z tohoto důvodu je nezbytné aby byl pohyb transportního systému nesoucího zásobník, v němž se nachází kontolovaná čočka, plynulý a rovnoměrný ve směru dopravy čočky a nepohyblivý ve směrech kolmých ke směru dopravy.

Oba tyto požadavky musí být splněny a současně musí být lampě a kameře umožněno takové uspořádání, které by zajistilo vysoce kvalitní snímání obrazu čočky. S ohledem na výše zmíněné požadavky se výhodným jeví uspořádání, kdy se kamera a lampa nacházejí na opačných stranách čočky. Toto výhodné uspořádání umožňuje světlu procházet čočkou a obrazu, aby byl snímán kamerou a později zdigitalizován. Tyto požadavky ukládají, aby mechanismus pro přidržení a dopravu čoček byl umístěn v podstatě po stranách dopravní trasy čočky tak, aby nevytvářel překážku pro světlo, jež slouží k osvětlení kontrolovaní čočky a k vytvoření obrazu této čočky.

Výše zmíněné požadavky na snímání čistého, správně vycentrovaného obrazu čočky dále vyžaduje, aby každá čočka byla spojena s přesným spouštěcím mechanizmem, jenž aktivuje senzor stroboskopické lampy za účelem jejího uvedení v činnost.

Dalším předmětem podle vynálezu by měla být nádoba pro pojmutí jednoho nebo více zásobníků s kontaktními čočkami, kterou lze dopravovat pomocí dopravníku do kontrolní polohy zahrnující lampu a kameru.

Podstata vynálezu

Jak již bylo uvedeno předmětem vynálezu je paleta mající v sobě provedené jamky pro pojmutí jednoho nebo více zásobníků s čočkami, přičemž tyto zásobníky jsou do palety umístěny v přijímacím bodě.

Požadované rovnoměrnosti pohybu ve směru dopravy palety a současně nepohyblivosti ve směrech kolmých ke směru dopravy palety, t. j. směrech nedopravních je u palety podle vynálezu dosaženo pomocí vodících kolejí. Paleta je ve vodících kolejích udržovaná díky prostředkům s mechanickým předpětím, například pomocí odpruženého válečku s polokulovým zakončením, umístěných v bočních stranách palety, přičemž je-li uvedené tělo palety zasunuto mezi vodící koleje dojde ke stlačení těchto prostředků s mechanickým předpětím. Paleta dále zahrnuje otvorové prostředky pro zasunutí hnacích prostředků dopravujících paletu z přijímacího bodu do kontrolní stanice a následně dále k mechanizmu vyjímajícímu zkontrolované čočky.

Jamky pro pojmutí zásobníků, jež jsou součástí uvedené palety, jsou vrtání, která procházejí skrze uvedenou paletu. Tato vrtání společně s výše zmíněným vodícím a dopravním systémem umožňují lampě a kameře takové uspořádání, které uvedené kameře dovoluje při snímání obrazu kontrolované čočky maximální využití jejího zorného pole a minimalizuje rozostření tohoto obrazu.

Počítačem používaný algoritmus potom zpracuje zdigitalizovaný obraz podle pravidel daných programem počítače za účelem zjištění, zda je uvedená čočka přijatelná či nikoliv.

Stručný popis obrázků

Obrázek znázorňuje izometrický pohled na zařízení zkonstruované podle vynálezu.

Součástí palety jsou jamky £0, jež jsou konstruovány tak, aby pojmuly zásobník čočky, jakým je například pouzdro

12.

Každá jamka 10 je tvořena vrtáním 14, které prochází skrze paletu seshora dolů. Miska 16 pouzdra £2 se vtlačí do uvedeného vrtání 14. V uvedené misce 16 pouzdra 12 se nachází hydratovaná kontaktní čočka (není znázorněna).

Detailnější popis výhodného provedení pouzdra na čočky je uveden v související patentové přihlášce US.

Kromě toho uvedená paleta dále obsahuje polohovací prostředky, například výběžky £8, jež zapadají do přidružených polohovacích prostředků, jakými jsou například výřezy provedené na zásobníku 12.

Úkolem těchto polohovacích prostředků je zajištění zásobníku 12 na paletě, přičemž pohyb zásobníku je omezen alespoň ve dvou směrech.

Výhodné provedení podle vynálezu dále zahrnuje žlábek 22, který slouží k uložení části pouzdra vybíhající za horní plochu misky a směrem dolů vybíhající boční části 21 proti druhé boční části 20.

Kromě toho každá jamka obsahuje přidružený spouštěcí prostředek, například vnitřní hrana s vruby 24, zásobníku 12. Uvedený spouštěcí prostředek, vnitřní hrana s vruby 24, je schopna aktivovat senzor, jenž je citlivý na odraz světla z povrchu pouzdra 1 2. Vnitřní hrana s vruby 24 nebo jakýkoliv jiný povrch použitý pro spouštěcí účely musí být konstruován s tolerancemi dostatečnými pro udržení čočky v zorném poli kontrolní kamery. U provedení podle vynálezu byl použit typ senzoru Keyence FS2-65 Amplifier a FU-65 Fiber Optic Unit z Keyence, lne. of Fairlawn, NJ.

Způsob snímání obrazu čočky pomocí kamery a určení, zdali je uvedená čočka přijatelná či nikoliv, u něhož je obraz snímán kamerou a následně zredukován na digitální data, je popsán v související patentové přihlášce US.

U tohoto provedení je spouštěcí prostředek částí zásobníku, ale pokud to návrhář vyžaduje, lze spouštěcí prostředek konstruovat i jako součást palety. U takového provedení může být spouštěcím prostředkem vysoce reflexní část palety, přičemž odrazivost této části je značně odlišná od odrazivosti palety v rozmezí čidla.

V obou těchto případech je čidlo uvedeno v činnost světlem vysílaným lampou a odraženým zpět vnitřní hranou 24 s vrypem (nebo alternativně částí vysoce reflexního povrchu palety) v okamžiku, kdy se paleta nachází ve správné poloze.

Detailnější popis výhodného provedení osvětlovacího systému je uveden v související doprovodné přihlášce US.

Kromě spouštěcích prostředků, jež jsou přidruženy k jednotlivým jamkám palety, může paleta obsahovat další spoštěcí prostředek. Tento další spouštěcí prostředek může být použit k indikaci přítomnosti celé palety. V tomto případě je použita hrana palety, která prostě přeruší světelné paprsky směřujících skrze dopravní trasu palety, ale lze použít i výše zmíněné prostředky přiřazené jednotlivém jamkám palety. Tento další spouštěcí prostředek celé palety je použit k indikaci zahájení kontroly nové palety, přičemž může být zachována výrobní reprodukovatelnost v případě, kdy v průběhu kontrolního systému dojde k přerušení. Zavedením prostředku pro indikování přítomnosti nové palety lze přísně zachovat reprodukovatelnost výroby čočky a kontrolních výsledků. K provedení detekce může být použit FS2-65 zesilovač s FU-35f Fiber jednotka a F-3H přídavné zařízení od Keyence of Fair Lawn, NJ.

Jedna strana palet obsahuje prostředek s mechanickým předpětím, například odpružený váleček 26 s polokulovým zakončením, který sféricky vybíhá za rovinu palety a je volně otočný. Vybíhající kulová plocha může být vrácena do otvoru v boku palety stlačením pružiny zajišťující mechanické předpětí působící směrem ven.

Za účelem zajištění rovnoměrnosti a plynulosti pohybu palety ve směru dopravy a redukování jiných vnějších pohybů v nedopravních směrech slouží na bočních stranách těla palety umístěné prostředky s mechanickým předpětím, například odpružený váleček 26 s polokulovým zakončením kooperující s vodícími kolejemi dopravníku, takže v případě, kdy je paleta umístěna mezi vodícími kolejemi dopravníku dojde k stlačení prostředků s mechanickým předpětím.

K dopravě palet dále slouží manipulační prostředky, které jsou součástí dopravníkového systému a jsou zasunuty do otvorového prostředku, jakým jsou například slepá vrtání 28, umístěná v bocích palet. Spolu s pohybem manipulačních prostředků po kolejích dochází k plynulé a rovnoměrné dopravě palet mezi vodícími kolejemi.

Detailnější popis výhodného provedení dopravního systému čoček je uveden v související patentové přihlášce US.

Uvedená paleta je potažena trvanlivým povlakem s vysokou mazivostí, například typu Tufram C22 nebo Magnaplate HCR (General Magnaplate Corporation, Linden, NJ). Tento povlak dále zpomaluje korozi v přítomnosti provozních kapalin. Vodící koleje jsou ze slučitelného materiálu zajišťujícího rovnost a negenurujícího částice.

Paleta podle výhodného provedení dále zahrnuje upínací plochy 30.' které umožňují upnutí robota pomocí upínacího ústrojí (není znázorněno) za účelem pevného přidržení palety v případě odsunutí palety z kontrolního systému nebo umístění palety do kontrolního systému. Uvedené upínacími plochami v provedení podle vynálezu jsou drážky 30, ale v alternativních řešeních mohou být tvořeny výčnělky, výběžky nebo otvory.

2453-¾

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   7 6 ii! '

   I

   1. Zařízení pro pojmutí, dopravu a kontrolu očních· čoček vyznačené tím, že zahrnuje tělo palety ,f._o mající jamky pro pojmutí jednoho nebo více zásobníků očních ^r— čoček, přičemž jamky jsou tvořeny vrtáními procházejícími skrze uvedenou paletu od spodního povrchu palety k hornímu povrchu palety, zásobník oční čočky umístěný v uvedené jamce, polohovací prostředek pro zapadnutí do přidruženého polohovacího prostředku na zásobníku čočky, přičemž polohovací prostředek a přidružený polohovací prostředek v případě vzájemného zapadnutí omezují pohyb zásobníku na paletě alespoň ve dvou směrech, prostředek s mechanickým předpětím umístěný alespoň na jedné boční stěně těla palety, přičemž uvedené boční stěny jsou v podstatě kolmé k hornímu a spodnímu povrchu palety, otvorový prostředek pro zasunutí manipulačního prostředku pro dopravu palety a spouštěcí prostředek spouštějící kontrolu čočky v odezvu na přítomnost zásobníku očních čoček.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že uvedený spouštěcí prostředek zahrnuje vždy jeden spouštěcí prostředek pro každou jamku.
3. 3. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že uvedené jamky jsou rozmístěny v paralelních řadách.
4. 4.

   Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že spouštěcí prostředek zahrnuje indikátor přítomnosti jednotlivých palet.
5. 5. Zařízení podle nároku 2,vyznačené tím, že uvedeným spouštěcím prostředkem je hrana zásobníku.
6. 6. Zařízení podle nároku 2,vyznačené tím, že uvedeným spouštěcím prostředkem je část palety mající odrazivost lišící se od odrazivosti zbývající části palety v rozsahu senzoru a postačující k aktivaci tohoto senzoru.
7. 7. Zařízení podle nároku 2,vyznačené tím, že polohovacím prostředkem pro zapadnutí do přidruženého polohovacího prostředku na zásobníku čočky je výstupek vybíhající z roviny povrch těla palety, přičemž polohovací prostředek a přidružený polohovací prostředek v případě vzájemného zapadnutí omezují pohyb zásobníku na paletě alespoň v jednom směru.
8. 8. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že prostředkem s mechanickým předpětím umístěným alespoň na jedné boční stěně těla palety je odpružený váleček s polokulovým zakončením.
9. 9. Zařízení podle nároku 1,vyznačené tím, že tělo palety dále zahrnuje upínací plochy pro uchycení upínacího ústrojí robotu.