FR2622835A1 - Procede et appareil de production d'articles moules,en materiaux thermodurcissables et thermoplastiques notamment pour des lentilles de contact a usage ophtalmique - Google Patents

Abstract

Procédé et appareil de production d'articles moulés, en matériaux thermodurcissables et thermoplastiques, notamment pour des lentilles de contact à usage ophtalmique, caractérisé en ce que l'étape de chargement d'une quantité de matériau de moulage à prise thermique comprend la mesure d'une quantité prédéterminée de ce matériau pour l'introduire dans une cavité de moulage 72 et en ce qu'il comprend une première et une seconde surface 70, 71 de moulage séparable pour former une partie de l'article, des moyens destinés à placer les surfaces de moulage séparables dans une disposition d'espacement mutuel pour former un ménisque de matériau de moulage définissant avec les surfaces de moulage la cavité de moulage 72 de l'article. L'invention concerne un procédé et un appareil de production d'articles moulés, en matériaux thermodurcissables et thermoplastiques, notamment pour des lentilles de contact à usage ophtalmique.

Description

Procédé et appareil de production d'articles moulés, en matériaux

thermodurcissables et thermoplastiques notamment pour des lentilles de contact à usage

ophtalmique ".

La présente invention concerne un procédé et

un appareil de production d'articles manufacturés mou-

lés constitués de matériaux traités thermiquement com-

prenant les matériaux thermodurcissables et les maté-

riaux thermoplastiques. Plus particulièrement, l'in-

vention concerne la production de ces articles dans laquelle un ménisque du matériau considéré, situé à la limite des surfaces de moulage d'un ensemble de moule

pendant le processus de solidification, se trouve con-

trôlé et/ou réglé pour donner une forme voulue à l'ar-

ticle moulé d'une manière qui évite la formation de bavures en un point quelconque de l'article pendant le

processus de moulage.

Les formes courantes de moules réutilisables

classiques fournissent au moins-une ligne de sépara-

tion définie par l'endroit de séparation entre les

parties de moule élémentaires supérieures et inférieu-

res et/ou intérieures et extérieures. La ligne de sé-

paration ne peut être scellée de manière étanche con-

tre la pénétration de matériaux de moulage et en par-

ticulier de matériaux liquides provenant de la cavité du moule. Par suite, la ligne de séparation se remplit

de matériau de moulage pendant les opérations de mou-

lage réelles, de sorte qu'une partie de toile mince indésirable, généralement appelée bavure, est formée comme une partie intégrante de l'objet moulé. Pour certaines applications, la bavure de séparation n'a pas d'importance et peut être laissée en place. Pour beaucoup d'applications cependant, la bavure doit être retirée. Cela peut généralement être réalisé par des opérations d'usinage convenables. Des variantes de techniques et d'appareils de moulage sont nécessaires lorsque des opérations d'usinage satisfaisantes ne

peuvent être réalisées comme par exemple lorsque l'ar-

ticle moulé est constitué d'un matériau élastomère.

En n'étant pas limitée de cette manière, la présente invention est particulièrement utile pour la production d'articles moulés utilisables dans l'état

brut de moulage sans avoir à apporter des modifica-

tions de surface à l'article moulé. Certains articles moulés doivent se conformer à l'exigence d'une grande

douceur de surface sur toute la surface de ceux-ci.

Une catégorie particulière de ces articles moulés est constituée par les dispositifs ophtalmiques comprenant

les lentilles intra-oculaires, les lentilles intra-

cornéennes et les lentilles de contact. Ces disposi-

tifs ophtalmiques peuvent être réalisés en verre ou en matière plastique transparentes telle que par exemple le polyméthacrylate de méthyl, le caoutchouc silicone ou les polymères d'hydrogel. Dans cette catégorie de matériaux, le caoutchouc silicone et en particulier le polysiloxane à substitution d'hydrocarbure, offre les

propriétés souhaitables rendant ce matériau bien adap-

té aux dispositifs ophtalmiques. Un développement ré-

cent de la technique des lentilles intra-oculaires utilise le fait qu'une lentille réalisée en caoutchouc silicone moulé peut être repliée pour être introduite par une incision exceptionnellement petite dans la

zone du limbe de l'oeil.

Dans la fabrication d'une lentille intra-

oculaire en caoutchouc silicone, un polymère de sili- cone liquide en deux parties est mélangé de manière

homogène et une quantité voulue de ce mélange est in-

troduite dans une partie d'une cavité de moulage d'un bloc de moule pouvant être placé dans une disposition de coopération avec une seconde partie d'une cavité de

moule pour former la lentille. Dans le procédé classi-

que, la quantité de polymère silicone liquide intro-

duite dans la cavité de moule était toujours supérieu-

re à la quantité nécessaire pour former la lentille intra-oculaire traitée. De cette manière, on pouvait s'assurer que la cavité de moulé soit complètement remplie de matériau silicone. Le matériau silicone en excès est expulsé de la cavité de moule lorsque les deux blocs de moule sont pressés l'un contre l'autre

sous pression tandis que le processus de prise se ter-

mine. Le traitement de prise est effectué en chauffant les moules à une température prédéterminée, -d'environ C, pendant une période de temps suffisante pour faire prendre le matériau silicone. Le traitement de prise est généralement terminé au bout d'environ 15

minutes de temps de séjour dans le moule à la tempéra-

ture de traitement.

Ensuite, les blocs de moule sont séparés et la lentille moulée restant dans l'une des moitiés de moule doit être séparée d'une bavure constituée par une toile mince de caoutchouc silicone traité faisant

saillie sur le pourtour extérieur de la lentille in-

tra-oculaire. On retire la bavure en la déchirant de

la lentille. La lentille est ensuite retirée de la ca-

vité de moule dans le bloc de moule. La surface de bord de la lentille intra-oculaire dont on a déchiré la bavure, est rugueuse et irrégulière du fait que la bavure est séparée en appliquant une force suffisante pour déchirer le matériau silicone à l'endroit o la bavure est reliée à la lentille intra-oculaire. Cet

endroit est une partie de nappe haptique de la lentil-

le qui sert à ancrer, à stabiliser et à positionner la

lentille après sa mise en place dans l'oeil du récep-

teur. La présente invention a pour but d'éviter les phénomènes pathologiques qui peuvent se développer du fait d'un frottement ou de tout autre trauma provenant du contact, sur une certaine période de temps, entre

la surface de bord périphérique rugueuse et irréguliè-

re de la nappe constituant l'endroit o la bavure a été déchirée de la lentille intra-oculaire, et la zone

ciliaire ou capsule du cristallin.

Dans le passé, des dispositifs ophtalmiques ont également été réalisés à partir de matériaux durs

non élastiques tels que le verre ou le polyméthacryla-

te de méthyle en formant tout d'abord un flan de len-

tille, puis en mettant ce flan en forme par meulage et

autres opérations d'usinage pour lui donner la courbu-

re voulue et appliquer un traitement de finition à la lentille terminée. L'usinage d'un flan de lentille de cette manière a été limité à la forme hémisphérique en

forme de disque, car les opérations d'usinage sont ef-

fectuées par rotation du flanc de lentille. Au con-

traire, l'usinage de matériaux élastomères tels que le

caoutchouc silicone pour former un dispositif ophtal-

mique, ne pourrait être effectué de cette manière du fait que le matériau élastomère se déchire lorsqu'on

tente de l'usiner ou de le couper.

On peut trouver une information relative à la manière de pallier cet inconvénient dans le Brevet U.S.A n 3 874 124 dans lequel un flan de lentille en

matériau élastomère est placé sur une surface de sup-

port et refroidi, au point que sa dureté devienne suf-

fisamment grande pour qu'on puisse effectuer sur ce-

lui-ci une opération d'usinage en présence d'une in-

terface liquide. Cependant, un tel usinage du matériau élastomère n'a pas connu de succès commercial et se

limite à des formes géométriques circulaires et hémis-

phériques. A la fin de l'opération d'usinage effectuée

sur le matériau élastomère, il a été nécessaire d'éli-

miner la contamination produite par l'interface liqui-

de avec le matériau élastomère. On a également consta-

té que la surface usinée du matériau élastomère était hydrophobe et résistait par conséquent au mouillage par le fluide des larmes, tandis que la surface moulée

non usinée de-la lentille présente de bonnes proprié-

tés mouillantes.

Le but de la présente invention est de créer un procédé et un appareil de production d'un article

moulé en chargeant une quantité prédéterminée de maté-

riau de moulage dans une cavité de moule constituée de

parties de moule espacées l'une de l'autre et d'un mé-

nisque, dans laquelle la tension de surface agissant sur le matériau de moulage dans l'espace compris entre les surfaces de moule, sert à définir une limite de

l'article moulé.

Un autre but de la présente invention est de

créer un procédé et un appareil de production d'arti-

cles moulés constitués d'une quantité prédéterminée de matériau de moulage fournie à une cavité de moule constituée de deux éléments de moule séparés l'un de l'autre et pouvant effectuer un mouvement relatif pour

donner une configuration voulue à la surface du maté-

riau de moulage dans l'espace compris entre les par-

ties de moule.

A cet effet, l'invention concerne plus par-

ticulièrement un procédé de moulage d'un article mou-

lé, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les dif-

férentes étapes consistant à utiliser un moule présen-

tant des surfaces de moulage séparables; à charger une quantité prédéterminée de matériau de moulage sur l'une au moins des surfaces de moulage du moule; à

placer les surfaces de moulage du moule dans une dis-

position d'espacement pour former un ménisque de ma-

tériau de moulage dans l'intervalle entourant la péri-

phérie du matériau de moulage; à amener le ménisque à prendre une courbure convexe s'étendant à l'extérieur de l'intervalle entre les surfaces de moulage; et à terminer le moulage du matériau de moulage pour former l'article tout en maintenant la courbure convexe du

ménisque.

D'autres avantages sont caractérisés en ce

que l'étape consistant à donner au ménisque une cour-

bure convexe, comprend le déplacement'des surfaces de moulage séparables du moule pour les rapprocher l'une de l'autre de manière à produire un arrondissement convexe du ménisque; l'étape de mise en place des surfaces de moulage comprend le positionnement des

surfaces de moulage séparables dans une première dis-

position d'espacement mutuel, l'étape de formation du ménisque convexe comprenant le réglage de la position des surfaces de moulage séparables l'une par rapport à

l'autre, pour former une seconde disposition d'espace-

ment prédéterminée; article comprenant une lentille

de contact, une lentille intra-cornéenne ou une len-

tille intra-oculaire produites par le procédé; la lentille de contact, la lentille intra-cornéenne ou la

lentille intra-oculaire sont constituées par du caout-

chouc silicone; le matériau de moulage est à prise thermique, et en ce que le-procédé comprend l'étape supplémentaire consistant à diviser le temps de prise thermique du matériau de moulage en une première et

une seconde période de temps dont la première corres-

pond à l'obtention d'un premier degré de polymérisa-

tion du matériau à prise thermique par l'étape de mise en place des surfaces de moulage, et dont la seconde période de temps correspond à l'obtention d'un second degré de polymérisation du matériau à prise thermique

après l'étape de mise en place des surfaces de moula-

ge; la seconde période de temps s'étend jusqu'à la prise complète voulue du matériau à prise thermique; le premier degré de polymérisation du matériau à prise thermique correspond à l'obtention d'un état de gel voulu du matériau à prise thermique; le matériau de

moulage à prise thermique est constitué par un maté-

riau de moulage thermodurcissable; le matériau de mou-

lage est constitué par un matériau thermoplastique; le matériau de moulage est à prise thermique et en ce

que le procédé comprend l'étape supplémentaire consis-

tant à chauffer le moule pour la prise thermique du matériau de moulage pendant les première et seconde période de temps dont la première période de temps

correspond à l'obtention d'un premier degré de polymé-

risation du matériau à prise thermique avant l'étape consistant à donner au ménisque sa courbure convexe, et dont la seconde période de temps correspond à

l'étape de prise finale de l'article; le premier de-

gré de polymérisation du matériau à prise thermique

correspond à l'obtention d'un état de gel voulu du ma-

tériau à prise thermique; article comprenant une len-

tille de contact, une lentille intra-cornéenne, ou une lentille intraoculaire produites par le procédé; le

matériau à prise thermique est constitué par du caout-

chouc silicone; article comprenant une lentille de contact, une lentille intra-cornéenne, ou une lentille intra-oculaire produites par le procédé; le matériau

à prise thermique est constitué par du caoutchouc si-

licone; l'étape de chargement d'une quantité de maté-

riau de moulage à prise thermique comprend la mesure

d'une quantité prédéterminée de ce matériau pour l'in-

troduire dans une cavité de moule du moule; appareil

comprenant une première et une seconde surface de mou-

lage séparable pour former une partie de l'article, des moyens destinés à placer les surfaces de moulage séparables dans une disposition d'espacement mutuel

pour former un ménisque de matériau de moulage défi-

nissant avec les surfaces de moulage la cavité de mou-

le de l'article, des moyens destinés à permettre le

déplacement d'une surface de moulage vers l'autre sur-

face de moulage pour donner une courbure convexe au ménisque, et des moyens destinés à terminer le moulage du matériau de moulage dans la cavité de moule tout en maintenant la courbure convexe du ménisque; appareil

comprenant en outre des moyens pour charger une quan-

tité prédéterminée de matériau de moulage sur l'une au moins des surfaces de moulage; les moyens destinés à terminer le moulage comprennent un dispositif de chauffage servant à chauffer le matériau de moulage

dans la cavité de moule.

Le procédé utilise de préférence le fait que lorsqu'on utilise le traitement thermique de prise de matériau, la polymérisation comprend la division du

temps de réaction en une première et une seconde pé-

riode de temps dont la première période correspond à un premier degré de polymérisation du matériau à prise

thermique, jusqu'à l'étape consistant à amener le mé-

nisque à prendre une courbure convexe, et dont la se-

conde période de temps correspond à un second degré de polymérisation du matériau à prise thermique après que le matériau ait pris une courbure convexe. La seconde

période de temps s'étend de préférence jusqu'à la pri-

se complète du matériau à prise thermique.

L'appareil selon l'invention pouvant être utilisé pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus,

comprend une première et une seconde surface de moula-

ge pouvant être amenées à une certaine distance l'une

de l'autre pour définir un ménisque formé par un maté-

riau moulable à prise thermique placé dans la cavité

du moule, des moyens permettant de supporter les sur-

faces de moulage dans une première relation d'espace-

ment mutuel, des moyens permettant de déplacer l'une

des surfaces de moulage vers l'autre surface de moula-

ge dans une seconde relation d'espacement mutuel cor-

respondant à la dimension voulue de l'article moulé, et des moyens permettant d'obtenir la solidification

d'un matériau de moulage dans la cavité de moule.

Le matériau choisi pour être introduit dans la cavité de moule du procédé et de l'appareil selon

l'invention, peut être une matière plastique thermo-

durcissable ou thermoplastique. Lorsqu'on choisit un matériau thermodurcissant, des caractéristiques de temps et de température du traitement sont utilisées

pour déterminer l'instant o les parties de moule peu-

vent être déplacées ensemble sans communiquer d'ef-

forts et de contraintes à l'article moulé, c'est-à-

dire avant que des liaisons croisées à trois dimen-

sions se produisent. D'autre part, on doit laisser augmenter l'état de gel du matériau à prise thermique dans le moule du fait du processus de polymérisation, de façon que le matériau du ménisque situé entre les

surfaces de moulage puisse subir un changement de pro-

fil pour former le profil doucement arrondi voulu ne

présentant pas de bords coupants indésirables.

Lorsqu'on sélectionne un matériau thermoplastique, ce

matériau se solidifie dans la cavité de moule.

L'invention sera maintenant décrite en dé-

O10

tails en se référant aux dessins ci-joints dans les-

quels: - la figure 1 est une vue de côté en élévation d'une coupe longitudinale d'une représentation schématique de l'oeil humain comprenant un cristallin naturel;

- la figure 2 est une vue en plan d'une forme de len-

tille intra-oculaire ayant été réalisée selon le pro-

cédé et l'appareil de la présente invention; - la figure 3 est une vue de côté en élévation de la lentille représentée sur la figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective d'une partie

de moule comprenant à l'intérieur de celle-ci une ca-

vité de moulage destinée à produire la lentille intra-

oculaire représentée sur les figures 2 et 3; - la figure 5 est une vue en perspective d'une partie de moule comprenant une cavité de moule destinée à coopérer avec la cavité de moule de la figure-4; - la figure 6 est un organigramme d'une forme préférée de réalisation de la présente invention; - la figure 7 est une vue agrandie, en élévation et en

coupe, des parties de moule se trouvant dans une pre-

mière position d'espacement permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention;

- la figure 8 est une vue semblable à celle de la fi-

gure 7, illustrant les parties de moule dans une se-

conde position d'espacement; - la figure 9 est une vue en élévation et en coupe de deux parties de moule dans une relation d'espacement mutuel permettant de produire une lentille de contact ;et

- la figure 10 est une vue semblable à celle de la fi-

gure 9, illustrant les parties de moule dans une se-

conde relation d'espacement mutuel.

Comme décrit ci-dessus, la présente inven-

tion n'est pas limitée à la production de dispositifs ophtalmiques, mais s'applique particulièrement bien à

ceux-ci. La figure 1 représente une illustration sché-

matique d'un oeil humain repéré d'une façon générale par la référence 10 et comprenant une cornée 12, un iris 14, un cristallin 16, la zone ciliaire 18 située au voisinage du cristallin, la rétine 20 et la macula 22. Comme cela est bien connu, les rayons lumineux sont focalisés directement sur la macula 22 par la cornée 12 et le cristallin 16. Lorsque les propriétés

de courbure de la lumière de la cornée et du cristal-

lin ne parviennent plus à focaliser nettement les rayons lumineux sur la macula 22, les propriétés de

réfraction de l'oeil peuvent être modifiées par l'uti-

lisation d'un dispositif ophtalmique pour. ramener la

focalisation de la lumière incidente sur la macula.

Les propriétés de réfraction de l'oeil peuvent être modifiées en plaçant une lentille de contact sur la

cornée 12.

Une lentille de contact est une forme de dispositif ophtalmique pouvant être produit par le procédé et l'appareil selon l'invention. La lentille de contact doit avoir des surfaces lisses se fondant

avec les surfaces postérieure et antérieure de la len-

tille. Une caractéristique unique d'une lentille de contact fabriquée selon l'invention, est que cette

lentille est constituée uniquement de surfaces mou-

lées, de sorte qu'il n'existe aucune surface ou zone de la lentille sur laquelle on risque par exemple de trouver une bavure ayant été coupée, usinée ou retirée de toute autre manière. Une lentille de contact peut être réalisée selon l'invention à partir d'un matériau de moulage sélectionné dans le groupe comprenant le

verre, le polymétacrylate de méthyl, le caoutchouc si-

licone et les polymères d'hydrogel.

Une seconde forme de dispositif ophtalmique

pouvant être produit selon l'invention, est une len-

tille intra-oculaire pouvant présenter l'une quelcon-

que de plusieurs configurations et constructions di-

verses, une construction typique étant représentée aux figures 2 et 3. Une lentille intra-oculaire est utili- sée pour remplacer le cristallin 16 (figure 1) après

que ce cristallin 16 ait été retiré par chirurgie com-

me cela est couramment nécessaire en cas de cataracte.

Les figures 2 et 3 représentent une lentille intra-

oculaire constituée de deux sections de lentilles hé-

misphériques identiques 26 et 28 tournées dans des di-

rections opposées de part et d'autre d'une nappe cen-

trale 30 comportant une partie de toile plane 32 de

forme généralement rectangulaire à coins arrondis 34.

La nappe présente essentiellement un bord arrondi con-

vexe autour du pourtour extérieur de la partie de toi-

le plane 32, sans bavure, ni bord coupant risquant de

provoquer des phénomènes pathologiques.

Dans le passé, une lentille intra-oculaire du type représenté aux figures 2 et 3 était réalisée comme décrit ci-dessus, par un processus de moulage qui conduisait à la formation d'une bavure partant d'un endroit de fixation entourant tout le pourtour extérieur du bord extérieur de la nappe. Lorsque la

bavure était déchirée de la lentille, la surface obte-

nue autour du bord extérieur de la nervure de la nappe était rugueuse, irrégulière, et nécessitait parfois des opérations de coupe supplémentaires pour retirer

des parties de la bavure.

La présente invention permet d'obtenir la fabrication d'une lentille intra-oculaire moulée dans laquelle aucune bavure n'est produite à aucune moment,

y compris pendant le moulage du matériau de la lentil-

* le. La lentille est utilisée dans l'état brut de mou-

lage sans aucune modification comprenant une opération d'usinage de surface. On peut évidemment effectuer un traitement de la lentille après moulage, comme par

exemple un traitement de stérilisation.

Une lentille intra-cornéenne selon l'inven-

tion peut être implantée dans la cornée pour régler le pouvoir de réfraction de la cornée. Une telle lentille ressemble à une lentille de contact, mais la lentille intra-cornéenne présente un plus petit diamètre et une

plus faible épaisseur de paroi qu'une lentille de con-

tact. Une lentille intra-cornéenne est produite exac-

tement de la même manière que celle décrite ci-après

par un procédé et un appareil de production d'une len-

tille de contact.

En considérant maintenant une forme de réalisation de la présente invention, les figures 4 et représentent un ensemble de moule comprenant des moitiés de moule 41 et 42 présentant la forme générale de blocs métalliques rectangulaires percés chacun d'ouvertures espacées généralement parallèles 43 et 44 dans lesquelles sont placés des éléments de chauffage électrique de type à cartouche 45 commandés par des contrôleurs 45A de façon que les moitiés de moule

puissent être chauffées et maintenues à une températu-

re voulue pendant le traitement thermique de prise du caoutchouc silicone liquide contenu dans les cavités de moule. Les éléments de chauffage à cartouche sont

maintenus dans les ouvertures par des moyens convena-

bles tels que des composés de mise en pot. Dans les blocs de moule sont percés une, ou plusieurs si on le désire, ouvertures 46 dans lesquelles un thermocouple 47 est placé de manière à amener sa partie sensible à la température, au voisinage immédiat des surfaces de moule optiques concaves 48 utilisées pour former les

parties de lentille d'une lentille intra-oculaire.

Des jauges à lecture numérique 47A fournis-

sent une mesure de température qui peut être utilisée

par un opérateur pour faire fonctionner les contrô-

leurs 45A. Un contrôleur automatique tel qu'un micro-

processeur peut être utilisé pour commander les élé-

ments de chauffage 45 en réponse aux signaux de sortie

provenant des thermocouples 47. Les thermocouples peu-

vent être maintenus en place par des moyens convena-

bles tels qu'un composé de mise en pot. Des surfaces

relativement peu profondes 49 de moulage de nappe en-

tourent les surfaces de moulage optique concaves 48 dans les moules, ces surfaces 49 pouvant être définies dans une pièce rapportée séparable 50 fixée de manière amovible à un bloc de moule 41. La pièce rapportée peut, lorsqu'on le désire, comprendre une surface de

moulage optique 48.

Il est évident que les appellations de moi-

tié de moule supérieure et de moitié de moule infé-

rieure sont arbitraires, car un moule peut être placé

sur une surface de support de façon que l'une ou l'au-

tre des moitiés de l'ensemble de moule puisse former la moitié supérieure ou la moitié inférieure. Un patin en saillie 51 est formé à chacun des quatre coins du bloc de moule de forme rectangulaire 42. Les patins présentent des hauteurs verticales égales s'étendant, comme indiqué à la figure 5, sur des distances égales au-dessus de la pièce rapportée 50 et de la surface de

moulage de nappe 49. Entre les patins 51 situés à cha-

cune des extrémités opposées de la moitié de moule, se

trouve un arbre de guidage allongé vertical 52 présen-

tant une partie d'extrémité filetée pouvant se visser dans une fixation 52A telle qu'un élément d'écrou. La moitié de moule 41 est munie d'ouvertures 53 en des

points espacés l'un de l'autre, pour guider et rece-

voir en glissement les arbres de guidage qui présen-

tent une longueur suffisante pour passer à travers la moitié de moule 42 et faire saillie sur la surface de la moitié de moule opposée à la surface sur laquelle on trouve la surface de moulage de nappe de la pièce

rapportée 50.

La figure 5 représente des cales d'écarte- ment 54 supportées par les surfaces des faces exposées des patins en saillie. Il est évident que l'épaisseur

des quatre cales d'écartement est présélectionnée se-

lon la quantité d'arrondissage voulu qu'on veut donner

au matériau à prise thermique formant un ménisque en-

tre les surfaces de moulage, comme cela sera décrit plus en détails ciaprès. Les cales d'écartement 54 peuvent être remplacées par des arbres filetés séparés se vissant dans des trous taraudés d'une moitié de moule et faisant saillie pour venir en contact avec

l'autre moitié de moule de façon qu'en réglant les ar-

bres, on puisse régler sélectivement l'espacement en-

tre les surfaces de moulage.

La référence 55 identifie, à la figure 4,

une illustration schématique d'un dispositif de dé- chargement de matériau servant à fournir une quantité prédéterminée de

matériau de moulage à prise thermique dans l'une ou, si on le désire, les deux moitiés des parties de moule. Un matériau permettant de mouler des

lentilles selon la présente invention, est le caout-

chouc silicone et en particulier le polysiloxane à

substitution d'hydrocarbure. Le matériau est un systè-

me en deux parties qui, après mélange dans un rapport prescrit, subissent une polymérisation conduisant à

une prise complète. Le chauffage de ce matériau au-

dessus de la température ambiante accélère simplement le temps de prise. Le distributeur de déchargement 55 comprend des chambres de stockage 56 et 57 dont les

surfaces de section transversale correspondent au rap-

port prescrit des deux composants contenus dans les chambres respectives et se trouvant déchargés par des plongeurs séparés 58 et 59. Une barre de liaison relie

les plongeurs pour les déplacer sur des distances éga-

les le long de marques de graduations utilisées pour déterminer la quantité présélectionnée de composants

de caoutchouc silicone liquide déchargés par le con-

duit 61 dans la cavité de moule. Une chambre de mélan-

*ge statique 62 reçoit les quantités prescrites de

caoutchouc silicone liquide par des passages communi-

quant avec les chambres 56 et 57, et fournit un mé-

lange complètement homogène en aval du conduit 61.

Comme illustré par l'organigramme à la figu-

re 6, lorsque le matériau de moulage est constitué de

plusieurs éléments, ces éléments sont tout d'abord mé-

langés ensemble et une quantité mesurée de ceux-ci est introduite sur l'une des cavités de moule. On ferme ensuite le moule en piaçant l'une des moitiés de moule sur l'autre de façon que les arbres de guidage 52 glissent le long des ouvertures de la moitié de moule 41. Une cale d'écartement 54 est placée sur chacun des patins 51 entre les parties de moule, de manière à maintenir une séparation prescrite entre les surfaces de moulage des deux parties de moule. Des fixations

52A sont utilisées pour fixer solidement les deux par-

ties de moule ensemble. Lorsqu'elles se présentent

sous la forme d'éléments d'écrous, les fixations peu-

vent être serrées sur les extrémités filetées des élé-

ments d'arbre. Les épaisseurs des cales d'écartement 54 sont soigneusement prédéterminées de façon que les surfaces de moulage soient écartées l'une de l'autre

pour former un ménisque dans l'intervalle compris en-

tre les deux surfaces de moulage.

S'il n'est pas déjà déclenché, cet ensemble de parties de moule est représenté partiellement à la figure 7. On peut constater que la masse du matériau de moulage à prise thermique 60 est constituée d'une quantité prédéterminée suffisante pour mouiller toutes les surfaces de moulage 48 et 49, et pour remplir

l'espace compris entre les surfaces de moulage corres-

pondantes placées respectivement en opposition. Le vo- lume du matériau de moulage est tel que lorsque les cales d'écartement 54 sont en place, le ménisque 61 prenne une forme prédéterminée c'est-à-dire une forme concave (comme indiqué sur la figure 7), généralement plane ou convexe. La 'taille de la forme convexe doit

être petite du fait de la tendance naturelle du poly-

mère liquide à s'écouler de la cavité de moule. Pour cette raison, il est préférable de former un ménisque présentant une configuration concave de façon que la tension de surface facilite le maintien du ménisque

sans rupture ou fuite du polymère liquide.

La faculté de mouillage en surface des sur-

faces de mouillage par le polymère liquide est égale-

ment un facteur affectant le ménisque et peut égale-

ment être utilisée pour contrôler la forme de ce mé-

nisque. Du courant électrique est envoyé dans les élé-

ments de chauffage à cartouche pour accélérer le pro-

cessus de polymérisation. Suivant chaque polymère par-

ticulier, les moules sont chauffés à une température

prédéterminée de par exemple 150 C. A cette températu-

re, on laisse le processus de polymérisation se pour-

suivre jusqu'à ce que le liquide polymérisé dans la cavité de moule s'approche d'un état de gel. Au bout d'un temps déterminé, lorsque le matériau polymère a atteint par exemple 70 à 100 % de l'état de gel, on desserre les fixations 52A pour pouvoir retirer les cales d'écartement 54. Après avoir retire les cales d'écartement, on serre de nouveau les fixations pour rapprocher l'une de l'autre les surfaces de moulage des deux parties de mole de manière à réduire ainsi

l'intervalle entre les surfaces de moulage.-

Cette relation entre les différentes parties est représentée à la figure 8 et amène le ménisque à

s'arrondir pour former un profil de section transver-

sale convexe voulue. Les parties de moule doivent être déplacées ensemble suffisamment pour qu'on obtienne un

arrondissement d'amplitude nécessaire permettant d'em-

pêcher la formation de bords coupant à la périphérie de la nappe à la fin du processus de moulage. Ensuite, comme indiqué à la figure 6, le chauffage du moule est poursuivi pendant la période de temps prescrite pur faire prendre suffisamment le polymère. Le polymère ainsi traité est caractérisé notamment par le fait que

la polymérisation s'est faite par des liaisons croi-

sées du polymère.

A la fin du processus de prise, on coupe le

chauffage du moule et l'on peut, si on le désire, re-

froidir artificiellement le moule à une température permettant de le manipuler en toute sécurité. On peut

ouvrir le moule en commençant par retirer les fixa-

tions 52A, puis en séparant ensuite les moitiés de moule l'une de l'autre. L'article moulé se trouve dans l'une des moitiés de moule et peut être retiré de la

cavité de moule de celle-ci. Les moitiés de moule peu-

vent être préparées pour la production de lentilles supplémentaires. Il est évident que le processus de prise du caoutchouc silicone s'effectue sans qu'on chauffe le moule bien que le temps de prise-soit alors nettement plus long. Le matériau thermodurcissable est

également sensible aux conditions de temps et de tem-

pérature.

Les figures 9 et 10 représentent une dispo-

sition de moitiés de moule destinées à produire une lentille de contact. Là encore, il est préférable de produire la lentille de contact à partir de caoutchouc

silicone bien qu'on puisse également utiliser du poly-

méthacrylate de méthyl et des polymères d'hydrogel.

Les moitiés de moule 70 et 71 sont réalisées de maniè-

re analogue à celles déjà décrites aux figures 4 et 5.

Cependant, là cavité de moule 72 est généralement hé- misphérique et définit une surface de moulage 73 de forme hémisphérique concave, et une surface de moulage

74 de forme hémisphérique convexe. La cavité de moula-

ge est formée en plaçant les deux surfaces de moulage dans une relation d'espacement et d'emboîtement. Un ménisque est formé à l'endroit du bord périphérique extérieur du matériau de moulage se trouvant dans le

moule. Après avoir introduit une quantité prédétermi-

née de polymère liquide sur la surface 73, on place l'autre partie de moule 71 sur les faces exposées des cales d'écartement 75, de façon que les deux parties de moule soient espacées l'une de l'autre pour que les surfaces de moule 73 et 74 des parties de moule ne

forment jamais une cavité de moule fermée.

Des éléments de chauffage à cartouche et des thermocouples sont introduits dans les ouvertures des

moules, comme indiqué et décrit ci-dessus, pour chauf-

fer le moule et fournir des mesures de la température à laquelle le moule est chauffé. Les thermocouples sont importants pour définir la durée du processus de polymérisation lorsque le polymère a atteint un état

de gel voulu. Les parties de moule sont maintenues so-

lidement ensemble par des fixations vissées qui s'en-

gagent sur des montants d'accrochage faisant saillie sur une partie de moule et passant dans des ouvertures de l'autre partie de moule. Après la mise en place des fixations, le moule est chauffé de la manière décrite ci-dessus à une température permettant au polymère d'atteindre l'état de gel voulu. Lorsque cela est réalisé, les fixations sont desserrées suffisamment pour qu'on puisse retirer les cales d'écartement 75 et écarter les parties de moule l'une de l'autre d'une distance correspondant à la distance définie par l'épaisseur des cales d'écartement. Les fixations sont ensuite utilisées pour fixer les parties de moule ain- si remises en place, et l'on poursuit le processus de

polymérisation en continuant de chauffer le moule.

Avant que les parties de moule soient dépla-

cées ensemble, comme indiqué à la figure 9, le ménis-

que formé autour du pourtour extérieur de la lentille est plan ou légèrement concave. La forme du ménisque

est reformée en produisant un renflement ou un arron-

dissement lorsque les cales d'écartement sont retirées et lorsque les parties de moule sont rapprochées l'une de l'autre, de façon qu'aucun bord coupant n'existe à l'endroit du ménisque et à l'endroit de la démarcation

entre le ménisque et les surfaces de lentille contrô-

lées par les surfaces de moulage des moitiés de moule.

On laisse ensuite le polymère prendre complètement en continuant de chauffer le moule. A la fin du processus de prise, les fixations sont retirées et les parties de moule sont séparées. Les moules sont refroidis et la lentille de contact moulée peut être retirée de la

moitié de moule dans laquelle elle se trouve. Une len-

tille intra-cornéenne peut être moulée exactement de la même manière que celle qui vient d'être décrite

pour le moulage d'une lentille de contact.

Une caractéristique importante de la présen-

te invention est qu'aucune bavure n'est jamais produi-

te pendant la fabrication de l'article moulé. Le mé-

nisque formé autour de la périphérie de l'article mou-

lé peut être placé dans n'importe quelle position vou-

lue, mais il est important évidemment de s'assurer

qu'aucun bord coupant n'est produit. De plus, le mé-

nisque est produit par la formation d'une relation

d'espacement entre les surfaces de moulage et le maté-

riau de moulage placé dans la cavité de moule. Si le matériau de moulage est trop liquide, la tension de surface peut alors ne pas convenir pour éviter les fuites du matériau, et un ménisque peut ne pas être formé. Lorsqu'un profil voulu du ménisque peut être formé entre les surfaces de moulage sans rapprocher

les moitiés de moule l'une de l'autre pendant le pro-

cessus de prise, ce mouvement relatif des moitiés de

moule peut alors être supprimé du processus.

Bien que la présente invention-ait été dé-

crite en se référant à la forme préférée de réalisa-

tion représentée sur les différentes figures, il est évident que de nombreuses modifications et variantes

peuvent être apportées à la forme de réalisation dé-

crite ici, pour effectuer les mêmes fonctions, sans

sortir du cadre de l'invention défini par les revendi-

cations ci-après.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 ) Procédé de moulage d'un article moulé,

procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différen-

tes étapes consistant à utiliser un moule présentant des surfaces de moulage séparables; à charger une quantité prédéterminée de matériau de moulage sur l'une au moins des surfaces de moulage du moule; à

placer les surfaces de moulage du moule dans une dis-

position d'espacement pour former un ménisque de maté-

riau de moulage dans l'intervalle entourant la péri-

phérie du matériau de moulage; à amener le ménisque à-

prendre une courbure convexe s'étendant à l'extérieur de l'intervalle entre les surfaces de moulage; et à terminer le moulage du matériau. de moulage pour former l'article tout en maintenant la courbure convexe du ménisque.

2") Procédé selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que l'étape consistant à donner au ménis-

que une courbure convexe, comprend le déplacement des

surfaces de moulage séparables du moule pour les rap-

procher l'une de l'autre de manière à produire un ar-

rondissement convexe du ménisque.

3 ) Procédé selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que l'étape de mise en place des surfaces de moulage comprend le positionnement des surfaces de

moulage séparables dans une première disposition d'es-

pacement mutuel, l'étape de formation du ménisque con-

vexe comprenant le réglage de la position des surfaces de moulage séparables l'une par rapport à l'autre,

pour former une seconde disposition d'espacement pré-

déterminée. 4 ) Article manufacturé selon la mise en oeuve du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend une lentille de contact, une lentille intra-cornéenne ou une lentille intra-oculaire produites par le procédé

selon la revendication 3.

) Article manufacturé selon la revendica-

tion 4, caractérisé en ce que la lentille de contact,

la lentille intra-cornéenne ou la lentille intra-

oculaire sont constituées par du caoutchouc silicone.

) Procédé selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que le matériau de moulage est à prise thermique, et en ce que le procédé comprend l'étape supplémentaire consistant à diviser le temps de prise thermique du matériau de moulage en une première et

une seconde période de temps dont la première corres-

pond à l'.obtention d'un premier degré de polymérisa-

tion du matériau à prise thermique par l'étape de mise en place des surfaces de moulage, et dont la seconde période de temps correspond à l'obtention d'un second degré de polymérisation du matériau à prise thermique

après l'étape de mise en place des surfaces de moula-

ge.

) Procédé selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que la seconde période de temps s'étend jusqu'à la prise complète voulue du matériau à prise thermique.

) Procédé selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que le premier degré de polymérisation du matériau à prise thermique correspond à l'obtention

d'un état de gel voulu du matériau à prise thermique.

) Procédé selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que le matériau de moulage à prise ther-

mique est constitué par un matériau de moulage thermo-

durcissable.

) Procédé selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce que le matériau de moulage est consti-

tué par un matériau thermoplastique.

11 ) Procédé selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce que le matériau de moulage est à prise thermique et en ce que le procédé comprend l'étape supplémentaire consistant à chauffer le moule pour la prise thermique du matériau de moulage pendant les première et seconde période de temps dont la première période de temps correspond à l'obtention d'un premier degré de polymérisation du matériau à prise thermique

avant l'étape consistant à donner au ménisque sa cour-

be convexe, et dont la seconde période de temps cor-

respond à l'étape de prise finale de l'article.

120) Procédé selon la revendication 11, ca-

ractérisé en ce que le premier degré de polymérisation du matériau à prise thermique correspond à l'obtention

d'un état de gel voulu du matériau à prise thermique.

13 ) Article manufacturé selon la mise en oeuvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend une lentille de contact, une lentille intracornéenne,

ou une lentille intra-oculaire produites par le procé-

dé selon la revendication 12.

14 ) Article manufacturé selon la revendica-

tion 13, caractérisé en ce que le matériau à prise

thermique est constitué par du caoutchouc silicone.

') Article manufacturé selon la mise en oeuvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend une lentille de contact, une lentille intra-cornéenne, ou une lentille intra-oculaire produite par le procédé

selon la revendication 1.

16 ) Article manufacturé selon la revendica-

tion 15, caractérisé en ce que le matériau à prise

thermique est constitué par du caoutchouc silicone.

17*) procédé selon la revendication 1, ca-

ractérisé en ce que l'étape de chargement d'une quan-

tité de matériau de moulage à prise thermique comprend la mesure d'une quantité prédéterminée de ce matériau pour l'introduire dans une cavité de moulage du moule

(72).

18') Appareil de moulage d'un article moulé

par le procédé selon la-revendication 2, appareil ca-

ractérisé en ce qu'il comprend une première et une se-

conde surface de moulage séparable pour former une partie de l'article, des moyens destinés à placer les surfaces de moulage séparables dans une disposition

d'espacement mutuel pour former un ménisque de maté-

riau de moulage définissant avec les surfaces de mou-

lage la cavité de moulage de l'article, des moyens destins à permettre le déplacement d'une surface de moulage vers l'autre surface de moulage pour donner

une courbure convexe au ménisque, et des moyens desti-

nés à terminer le moulage du matériau de moulage dans la cavité de moulage tout en maintenant la courbure

convexe du ménisque.

) Appareil selon la revendication 18, ca-

ractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour charger une quantité prédéterminée de matériau de

moulage sur l'une au moins des surfaces de moulage.

20') Appareil selon la revendication 19, ca-

ractérisé en ce que les moyens destinés à terminer le moulage comprennent un dispositif de chauffage servant à chauffer le matériau de moulage dans la cavité de moulage.