JP2002301734A - レンズの製造方法 - Google Patents
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 改善された特性を持つ新規なポリマーから眼
用レンズを作製する適切なプロセス及びそれに係る装置
を提供する。 【解決手段】 眼用レンズのための前部曲面を成形する
面を有する第一の型部品と背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の
溶融加工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第
二の型部品と共にプレスし、それにより、それらの型部
品が、対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形
する面との間に型キャビティー（そこにはポリマーを有
する）を形成し、その型キャビティーが少なくとも第一
の容積と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レン
ズの形状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも
大であり、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容
積との間の容積を有するものである眼用レンズの成形方
法。
用レンズを作製する適切なプロセス及びそれに係る装置
を提供する。 【解決手段】 眼用レンズのための前部曲面を成形する
面を有する第一の型部品と背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の
溶融加工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第
二の型部品と共にプレスし、それにより、それらの型部
品が、対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形
する面との間に型キャビティー（そこにはポリマーを有
する）を形成し、その型キャビティーが少なくとも第一
の容積と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レン
ズの形状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも
大であり、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容
積との間の容積を有するものである眼用レンズの成形方
法。
Description
【０００１】背景技術 本発明は、成形プロセスによる眼用デバイスの調製に関
する。更に詳細には、本発明は、ポリマーの成形により
作製される、コンタクトレンズや眼内レンズのような眼
用レンズに関する。
する。更に詳細には、本発明は、ポリマーの成形により
作製される、コンタクトレンズや眼内レンズのような眼
用レンズに関する。
【０００２】美容目的と共に、矯正用の眼用デバイスと
してコンタクトレンズを使用することはよく知られてい
る。コンタクトレンズの作製において、種々の材料が用
いられているが、これらの材料は理想とされるものには
到達していない。
してコンタクトレンズを使用することはよく知られてい
る。コンタクトレンズの作製において、種々の材料が用
いられているが、これらの材料は理想とされるものには
到達していない。
【０００３】歴史的に、コンタクトレンズは、３つのプ
ロセス、すなわち、旋盤がけ、スピン−キャスティン
グ、及び注型成形（キャスト・モールディング）のうち
の一つで作製されている。旋盤がけは、低コスト、高容
量、高収率迅速製造という要求を満たすことができな
い。旋盤がけに固有のコスト面での欠点を減らす努力に
より、旋盤がけと注型成形を複合したプロセスが開発さ
れている。例えば、レンズの一方の側をキャスティング
し、他方の側を旋盤がけすることにより、レンズを作製
し得る。このプロセスは旋盤がけよりもコストは低い
が、すべてを注型成形プロセスで行うほど安価ではな
い。
ロセス、すなわち、旋盤がけ、スピン−キャスティン
グ、及び注型成形（キャスト・モールディング）のうち
の一つで作製されている。旋盤がけは、低コスト、高容
量、高収率迅速製造という要求を満たすことができな
い。旋盤がけに固有のコスト面での欠点を減らす努力に
より、旋盤がけと注型成形を複合したプロセスが開発さ
れている。例えば、レンズの一方の側をキャスティング
し、他方の側を旋盤がけすることにより、レンズを作製
し得る。このプロセスは旋盤がけよりもコストは低い
が、すべてを注型成形プロセスで行うほど安価ではな
い。
【０００４】一方、スピン−キャスティングでは、レン
ズの背面が遠心力により定まり、最適のレンズ成形デザ
インではないため、光学的品質や適合性に問題のあるレ
ンズがしばしば得られる。
ズの背面が遠心力により定まり、最適のレンズ成形デザ
インではないため、光学的品質や適合性に問題のあるレ
ンズがしばしば得られる。
【０００５】対照的に、注型成形では、二つの補完し合
う型を使用することが必要である。これらの型はしばし
ば使い捨てであり、各々の新しいレンズごとに型を置き
換えるコストが、最終的なレンズの総コストの有意な部
分を占める。更に、注型成形により作製されたレンズ
は、同様に、系内重合中に収縮による多数の品質欠陥を
もたらす。例えば、収縮により、表面空隙が生じたり、
最終製品がレンズデザインに忠実でなくなくなることが
起こる。ほかに、収縮をなくす試みがなされており、そ
れにより、注型成形技術が改善されている。例えば、Ki
ndt-Larsenらの米国特許第５，０３９，４５９号明細書
は、キャスティングカップ中で重合されるモノマー混合
物中の置換可能な希釈剤を開示している。しかしなが
ら、使い捨てキャスティングカップのコスト及び複雑
さ、並びに置換可能な希釈剤を除去する複雑さが依然と
して存在する。これらのプロセスの他の欠点として、重
合時間が長いこと、水和時間が長いこと、及び最終製品
の全体としての収率が低いことが挙げられる。以下に示
す本発明の一つの長所は、キャスティングカップ及び置
換可能な希釈剤が必要ではないことである。
う型を使用することが必要である。これらの型はしばし
ば使い捨てであり、各々の新しいレンズごとに型を置き
換えるコストが、最終的なレンズの総コストの有意な部
分を占める。更に、注型成形により作製されたレンズ
は、同様に、系内重合中に収縮による多数の品質欠陥を
もたらす。例えば、収縮により、表面空隙が生じたり、
最終製品がレンズデザインに忠実でなくなくなることが
起こる。ほかに、収縮をなくす試みがなされており、そ
れにより、注型成形技術が改善されている。例えば、Ki
ndt-Larsenらの米国特許第５，０３９，４５９号明細書
は、キャスティングカップ中で重合されるモノマー混合
物中の置換可能な希釈剤を開示している。しかしなが
ら、使い捨てキャスティングカップのコスト及び複雑
さ、並びに置換可能な希釈剤を除去する複雑さが依然と
して存在する。これらのプロセスの他の欠点として、重
合時間が長いこと、水和時間が長いこと、及び最終製品
の全体としての収率が低いことが挙げられる。以下に示
す本発明の一つの長所は、キャスティングカップ及び置
換可能な希釈剤が必要ではないことである。
【０００６】従って、改善された特性を持つ新規なポリ
マーからレンズを作製する適切なプロセスを開発する上
で、改善の余地がある。ポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）から眼用レンズを作製するために、射出成形プ
ロセスを用いる試みがなされている。ＰＭＭＡレンズは
硬くて酸素透過性ではない、つまり、それらはより柔軟
なヒドロゲルレンズの品質と比べられない。そこで、プ
ラスチック産業で典型的に用いられているような射出成
形プロセスでは、高速且つ高容量で、一定品質の大量生
産が可能であるが、それらのプラスチック製造プロセス
の長所をもたらし得る眼用レンズに望ましい特性を有す
る良好な眼用レンズ材料はなかった。
マーからレンズを作製する適切なプロセスを開発する上
で、改善の余地がある。ポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）から眼用レンズを作製するために、射出成形プ
ロセスを用いる試みがなされている。ＰＭＭＡレンズは
硬くて酸素透過性ではない、つまり、それらはより柔軟
なヒドロゲルレンズの品質と比べられない。そこで、プ
ラスチック産業で典型的に用いられているような射出成
形プロセスでは、高速且つ高容量で、一定品質の大量生
産が可能であるが、それらのプラスチック製造プロセス
の長所をもたらし得る眼用レンズに望ましい特性を有す
る良好な眼用レンズ材料はなかった。
【０００７】柔軟なヒドロゲルポリマーはＰＭＭＡより
も眼用レンズとしてより望ましい品質を有しているが、
従来のソフトヒドロゲル眼用レンズは、大量バッチで調
製することができず、また、あとで標準的な成形機で溶
融加工することができない架橋ヒドロゲルポリマーから
作製される。架橋ポリマーを加工することが困難である
ため、望ましい物性を持つソフト眼用レンズ作製する高
速で高容量の成形機で使用され得る、一定の品質を大量
バッチで作製することができる熱成形可能か溶融加工可
能なポリマーを用いるプロセスが必要である。そのよう
なプロセスはまた、型が再使用可能で、全収率が高く、
型内の反応が最終架橋を含むようなオフラインの主化学
の形態において優位性をもたらし得る。そのプロセスは
高度に自動化され集積化されることが望ましい。そのよ
うなプロセスはソフト眼用レンズ製造に有用ではある
が、同様に、どのような小さな光学的物体及び小さなプ
ラスチック物体に対しても使用することができる。本発
明は、これらの要求に対処するものであり、また、以下
の記述から明白となるであろう他の優位性をもたらす。
も眼用レンズとしてより望ましい品質を有しているが、
従来のソフトヒドロゲル眼用レンズは、大量バッチで調
製することができず、また、あとで標準的な成形機で溶
融加工することができない架橋ヒドロゲルポリマーから
作製される。架橋ポリマーを加工することが困難である
ため、望ましい物性を持つソフト眼用レンズ作製する高
速で高容量の成形機で使用され得る、一定の品質を大量
バッチで作製することができる熱成形可能か溶融加工可
能なポリマーを用いるプロセスが必要である。そのよう
なプロセスはまた、型が再使用可能で、全収率が高く、
型内の反応が最終架橋を含むようなオフラインの主化学
の形態において優位性をもたらし得る。そのプロセスは
高度に自動化され集積化されることが望ましい。そのよ
うなプロセスはソフト眼用レンズ製造に有用ではある
が、同様に、どのような小さな光学的物体及び小さなプ
ラスチック物体に対しても使用することができる。本発
明は、これらの要求に対処するものであり、また、以下
の記述から明白となるであろう他の優位性をもたらす。
【０００８】概要 本発明の第一の実施例においては、眼用レンズのための
前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用意し；
眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有する第二
の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の溶融加
工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第二の型
部品と共にプレスし、それにより、それらの型部品が、
対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形する面
との間に型キャビティー（そこにはポリマーを有する）
を形成し、その型キャビティーが少なくとも第一の容積
と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レンズの形
状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも大であ
り、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容積との
間の容積を有するものであり（ここで、それらの型部品
は、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは
型キャビティーから全く漏出しないような十分に小さな
クリアランスを有するものである）；ポリマーを固化さ
せてレンズを形成し；型を開け；そして型からレンズを
取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が提
供される。
前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用意し；
眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有する第二
の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の溶融加
工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第二の型
部品と共にプレスし、それにより、それらの型部品が、
対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形する面
との間に型キャビティー（そこにはポリマーを有する）
を形成し、その型キャビティーが少なくとも第一の容積
と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レンズの形
状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも大であ
り、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容積との
間の容積を有するものであり（ここで、それらの型部品
は、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは
型キャビティーから全く漏出しないような十分に小さな
クリアランスを有するものである）；ポリマーを固化さ
せてレンズを形成し；型を開け；そして型からレンズを
取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が提
供される。
【０００９】本発明の第二の実施例においては、眼用レ
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型
キャビティーを形成するために互いに対をなすように適
合されたそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二
の容積との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一
の容積よりも大であり；溶融加工可能なポリマーを押出
し成形し、そのポリマーはガラス転移温度（Ｔ g）、フ
ロー温度（ＴF）、及び分解温度（ＴD）を有するもので
あり；押出し成形されたポリマーから試料を切り出し、
その試料は第一の容積と第二の容積の間の容積を有する
ものであり；第一の型部品内にその試料を入れ込み；そ
れらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面
を試料に接触させつつ型キャビティーを形成し；それら
の型部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それら
の型部品は、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポ
リマーは型キャビティーから全く漏出しないような十分
に小さなクリアランスを有するものである）；ポリマー
を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズ
を取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを
包装する、ことを含んでなるソフト眼用レンズの作製方
法が提供される。
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型
キャビティーを形成するために互いに対をなすように適
合されたそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二
の容積との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一
の容積よりも大であり；溶融加工可能なポリマーを押出
し成形し、そのポリマーはガラス転移温度（Ｔ g）、フ
ロー温度（ＴF）、及び分解温度（ＴD）を有するもので
あり；押出し成形されたポリマーから試料を切り出し、
その試料は第一の容積と第二の容積の間の容積を有する
ものであり；第一の型部品内にその試料を入れ込み；そ
れらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面
を試料に接触させつつ型キャビティーを形成し；それら
の型部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それら
の型部品は、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポ
リマーは型キャビティーから全く漏出しないような十分
に小さなクリアランスを有するものである）；ポリマー
を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズ
を取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを
包装する、ことを含んでなるソフト眼用レンズの作製方
法が提供される。
【００１０】本発明の第三の実施例においては、眼用レ
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマ
ーをリボンの形態に押出し成形し；そのポリマーリボン
から試料を切り出し、その試料は第一の容積を有するも
のであり；第一の型部品内にその試料を入れ込み；それ
らの型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を
試料に接触させつつ型キャビティーを形成し；その型キ
ャビティーは眼用レンズ型キャビティー及びフランジ型
キャビティーを含んでなり、その眼用レンズ型キャビテ
ィーは第一の容積より小さい第二の容積を有し；フラン
ジ型キャビティーは眼用レンズ型キャビティーの周囲に
位置せしめられており；それらの型部品を所定の力で一
緒に締め付け；試料を固化させてレンズを形成し；型を
開け；型からレンズを取り出し；眼用レンズを水和し；
そして眼用レンズを包装する、ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法が提供される。
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマ
ーをリボンの形態に押出し成形し；そのポリマーリボン
から試料を切り出し、その試料は第一の容積を有するも
のであり；第一の型部品内にその試料を入れ込み；それ
らの型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を
試料に接触させつつ型キャビティーを形成し；その型キ
ャビティーは眼用レンズ型キャビティー及びフランジ型
キャビティーを含んでなり、その眼用レンズ型キャビテ
ィーは第一の容積より小さい第二の容積を有し；フラン
ジ型キャビティーは眼用レンズ型キャビティーの周囲に
位置せしめられており；それらの型部品を所定の力で一
緒に締め付け；試料を固化させてレンズを形成し；型を
開け；型からレンズを取り出し；眼用レンズを水和し；
そして眼用レンズを包装する、ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法が提供される。
【００１１】本発明の第四の実施例においては、眼用レ
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型
キャビティーを形成するために互いに対をなすように適
合されたそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二
の容積との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一
の容積よりも大であり；第一の温度で第一の反応性流体
成分を用意し；第二の温度で第二の反応性流体成分を用
意し、それらの反応性成分は親水性ポリマーを形成し得
るものであり；それらの成分の間で反応を開始させ得る
第三の温度及びそれらの液体成分を液体プレポリマー材
料に転換するのに十分な滞留時間で、第一及び第二の流
体成分を互いに混合し；そのプレポリマー材料の試料を
第一の型部品内に分配し、その試料は第一の容積と第二
の容積との間の容積を有し、その第一の型部品は第四の
温度を有するものであり；それらの型部品を共に移動さ
せて、背部曲面を成形する面がプレポリマー材料に接触
するように型キャビティーを形成し、その背部曲面を成
形する面が第五の温度を有するものであり；それらの型
部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それらの型
部品は、ガスは型穴から漏出するが、ポリマーは型キャ
ビティーから全く漏出しないような十分に小さなクリア
ランスを有するものである）；流体プレポリマー材料を
非流体親水性ポリマーに転換するのに十分な時間の間、
成形可能な材料に所定の力を付加し続け；型部品を開
け；型からレンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そ
して眼用レンズを包装する、ことを含んでなる眼用レン
ズの作製方法が提供される。
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型
キャビティーを形成するために互いに対をなすように適
合されたそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二
の容積との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一
の容積よりも大であり；第一の温度で第一の反応性流体
成分を用意し；第二の温度で第二の反応性流体成分を用
意し、それらの反応性成分は親水性ポリマーを形成し得
るものであり；それらの成分の間で反応を開始させ得る
第三の温度及びそれらの液体成分を液体プレポリマー材
料に転換するのに十分な滞留時間で、第一及び第二の流
体成分を互いに混合し；そのプレポリマー材料の試料を
第一の型部品内に分配し、その試料は第一の容積と第二
の容積との間の容積を有し、その第一の型部品は第四の
温度を有するものであり；それらの型部品を共に移動さ
せて、背部曲面を成形する面がプレポリマー材料に接触
するように型キャビティーを形成し、その背部曲面を成
形する面が第五の温度を有するものであり；それらの型
部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それらの型
部品は、ガスは型穴から漏出するが、ポリマーは型キャ
ビティーから全く漏出しないような十分に小さなクリア
ランスを有するものである）；流体プレポリマー材料を
非流体親水性ポリマーに転換するのに十分な時間の間、
成形可能な材料に所定の力を付加し続け；型部品を開
け；型からレンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そ
して眼用レンズを包装する、ことを含んでなる眼用レン
ズの作製方法が提供される。
【００１２】本発明の第五の実施例においては、眼用レ
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマ
ーを押出し成形し；押出成形したポリマーから試料を切
り出し；第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの
型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料
に接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部
品を所定の力で一緒に締め付け；型の温度を下げて材料
を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズ
を取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを
包装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が提
供される。
ンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型部
品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面
を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマ
ーを押出し成形し；押出成形したポリマーから試料を切
り出し；第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの
型部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料
に接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部
品を所定の力で一緒に締め付け；型の温度を下げて材料
を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズ
を取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを
包装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が提
供される。
【００１３】本発明の第六の実施例においては、湾曲し
た成形面を有する型半（そこには、それに付着した「成
形された眼用レンズ」を有する）を用意し；フレキシブ
ルパッドを眼用レンズに摩擦接触するように押し付け；
フレキシブルパッドを動かしてレンズを成形面から分離
し；そしてパッドの周りの吸引部に真空を適用し、それ
によりレンズをつまみ上げる、ことを含んでなる、型半
から眼用レンズを取り出す方法が提供される。
た成形面を有する型半（そこには、それに付着した「成
形された眼用レンズ」を有する）を用意し；フレキシブ
ルパッドを眼用レンズに摩擦接触するように押し付け；
フレキシブルパッドを動かしてレンズを成形面から分離
し；そしてパッドの周りの吸引部に真空を適用し、それ
によりレンズをつまみ上げる、ことを含んでなる、型半
から眼用レンズを取り出す方法が提供される。
【００１４】本発明の第七の実施例においては、ダイを
通して溶融加工可能なポリマーのワイヤーを押出し成形
し；ダイの開口部で移動ナイフにてワイヤーをスライス
し；そしてナイフでペレットを支持する、ことを含んで
なる、ポリマーからペレットを形成する方法が提供され
る。
通して溶融加工可能なポリマーのワイヤーを押出し成形
し；ダイの開口部で移動ナイフにてワイヤーをスライス
し；そしてナイフでペレットを支持する、ことを含んで
なる、ポリマーからペレットを形成する方法が提供され
る。
【００１５】本発明の第八の実施例においては、ダイを
通して溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形
し；ダイをリボンの下に、そしてパンチをリボンの上に
して、そのリボンをダイとパンチの間に挟み；そしてパ
ンチ中の、ダイの開口部の径よりも小さい径を有する移
動可能なコアをリボンに向け、そしてダイの開口部中へ
スライドさせ、それによりリボンからディスクを打ち出
す、ことを含んでなる、ポリマーからディスクを形成す
る方法が提供される。
通して溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形
し；ダイをリボンの下に、そしてパンチをリボンの上に
して、そのリボンをダイとパンチの間に挟み；そしてパ
ンチ中の、ダイの開口部の径よりも小さい径を有する移
動可能なコアをリボンに向け、そしてダイの開口部中へ
スライドさせ、それによりリボンからディスクを打ち出
す、ことを含んでなる、ポリマーからディスクを形成す
る方法が提供される。
【００１６】本発明の第九の実施例においては、ダイを
通して溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形
し；そしてパンチ中の、ダイの開口部の径よりも小さい
径を有する移動可能なコアをリボンに向け、そしてダイ
の開口部中へスライドさせ、それによりリボンからディ
スクを打ち出す、ことを含んでなる、ポリマーからディ
スクを形成する方法が提供される。
通して溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形
し；そしてパンチ中の、ダイの開口部の径よりも小さい
径を有する移動可能なコアをリボンに向け、そしてダイ
の開口部中へスライドさせ、それによりリボンからディ
スクを打ち出す、ことを含んでなる、ポリマーからディ
スクを形成する方法が提供される。
【００１７】本発明の第十の実施例においては、ポリマ
ーを成形するための装置が提供される。その装置は、第
一の成形面を有する第一の型部品；及び第二の成形面を
有する第二の型部品であって、第二の成形面がポリマー
の試料を収容し得るものであり、試料はある容積をも
ち；眼用レンズの形状に型キャビティーを形成するため
に互いに対をなすように適合されたそれらの型部品が少
なくとも第一の容積と第二の容積との間の可変容積を有
し、その第二の容積が第一の容積よりも大であり；ここ
で、互いに対をなす型部品が型キャビティー内の試料と
共に所定の力を付加されたときに、それらの型部品が、
ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは型キ
ャビティーから全く漏出しないような十分に小さなクリ
アランスを有するものである；を含んでなるものであ
る。
ーを成形するための装置が提供される。その装置は、第
一の成形面を有する第一の型部品；及び第二の成形面を
有する第二の型部品であって、第二の成形面がポリマー
の試料を収容し得るものであり、試料はある容積をも
ち；眼用レンズの形状に型キャビティーを形成するため
に互いに対をなすように適合されたそれらの型部品が少
なくとも第一の容積と第二の容積との間の可変容積を有
し、その第二の容積が第一の容積よりも大であり；ここ
で、互いに対をなす型部品が型キャビティー内の試料と
共に所定の力を付加されたときに、それらの型部品が、
ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは型キ
ャビティーから全く漏出しないような十分に小さなクリ
アランスを有するものである；を含んでなるものであ
る。
【００１８】本発明の第十一の実施例においては、眼用
レンズ型キャビティーを用意し；ある量の溶融加工可能
なポリマーを開放した型キャビティー内に入れ込み；そ
の中のポリマーを眼用レンズに変形させるように十分な
力で型キャビティーを閉じ；型キャビティーを開け；そ
して型からレンズを取り出す、ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法が提供される。
レンズ型キャビティーを用意し；ある量の溶融加工可能
なポリマーを開放した型キャビティー内に入れ込み；そ
の中のポリマーを眼用レンズに変形させるように十分な
力で型キャビティーを閉じ；型キャビティーを開け；そ
して型からレンズを取り出す、ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法が提供される。
【００１９】本発明の第十二の実施例においては、眼用
レンズ型キャビティーを用意し；ある量の反応性プレポ
リマーを開放した型キャビティー内に入れ込み；型キャ
ビティーの温度を、その中に入れ込まれたプレポリマー
のＴｇより１２０℃低い温度よりも高い温度に維持し；
ガスを追い出し、そしてその中のプレポリマーを眼用レ
ンズに造形するように型キャビティーを閉じ；プレポリ
マーが型キャビティーの形状を保持するポリマーへと十
分に反応するのに十分な、５００秒より短い時間の間、
型キャビティーを閉位置に保持して眼用レンズを形成さ
せ；型キャビティーを開け；そして型からレンズを取り
出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が提供さ
れる。
レンズ型キャビティーを用意し；ある量の反応性プレポ
リマーを開放した型キャビティー内に入れ込み；型キャ
ビティーの温度を、その中に入れ込まれたプレポリマー
のＴｇより１２０℃低い温度よりも高い温度に維持し；
ガスを追い出し、そしてその中のプレポリマーを眼用レ
ンズに造形するように型キャビティーを閉じ；プレポリ
マーが型キャビティーの形状を保持するポリマーへと十
分に反応するのに十分な、５００秒より短い時間の間、
型キャビティーを閉位置に保持して眼用レンズを形成さ
せ；型キャビティーを開け；そして型からレンズを取り
出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が提供さ
れる。
【００２０】本発明の第十三の実施例においては、眼用
レンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型
部品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する
面を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリ
マーを押出し成形し；押出し成形されたポリマーから試
料を切り出し；第一の型部品内にその試料を入れ込み；
それらの型部品を共に移動させて、力が試料に加わるよ
うに特定の容積を有する型キャビティーを形成し；その
材料を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレ
ンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レン
ズを包装する、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が提供される。
レンズのための前部曲面を成形する面を有する第一の型
部品を用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する
面を有する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリ
マーを押出し成形し；押出し成形されたポリマーから試
料を切り出し；第一の型部品内にその試料を入れ込み；
それらの型部品を共に移動させて、力が試料に加わるよ
うに特定の容積を有する型キャビティーを形成し；その
材料を固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレ
ンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レン
ズを包装する、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が提供される。
【００２１】詳細な説明 本発明はいくつかの異なる実施例の形態を取り得る。本
発明の実施例は、眼用レンズの作製方法を包含する。本
明細書中で使用されるように、眼用レンズという用語
は、コンタクトレンズや眼内レンズのように眼に接触し
ている光学レンズを指すものであり、眼鏡用レンズを指
すものではない。好ましくは、眼用レンズという用語
は、コンタクトレンズを指す。本発明の好ましい方法及
び装置は、好ましくはコンタクトレンズの製造のために
使用される。
発明の実施例は、眼用レンズの作製方法を包含する。本
明細書中で使用されるように、眼用レンズという用語
は、コンタクトレンズや眼内レンズのように眼に接触し
ている光学レンズを指すものであり、眼鏡用レンズを指
すものではない。好ましくは、眼用レンズという用語
は、コンタクトレンズを指す。本発明の好ましい方法及
び装置は、好ましくはコンタクトレンズの製造のために
使用される。
【００２２】図１に示すように、プロセス３０は、原材
料加工フェーズ３２、材料計測及び分配フェーズ３４、
材料造形フェーズ３６、及びエジェクション／脱型フェ
ーズ３８をはじめとするいくつかのフェーズを含んでな
る。材料造形フェーズでは、圧縮成形、熱成形、反応射
出成形、射出成形、及びそれらの変形を含む種々の成形
プロセスを使用することができる。エジェクション／脱
型フェーズでは、造形型又はダイの再使用が可能であ
る。プロセスは一連の操作を自動化できる。この態様に
おいて、３つの異なる材料フォーマットが全体プロセス
３０について使用できる。ポリマーは、ワイヤー４２と
して押出し成形することができ、ポリマーはリボン４４
として押出し成形することができ、又は重合によりポリ
マーを形成し得る供給材料４６を用いることができる。
ワイヤー状押出し成形物４２は、加熱面（ホット・フェ
ース）ペレット化手続４８に付されて、ペレットの形態
の試料が形成される。このペレットは次いで、型５４内
に入れ込まれる。あるいは、リボン状押出し成形物４４
は、ディスク打ち抜き手続５０に付されて、ディスクの
形態の試料が形成される。このディスクは次いで、型５
４に入れ込まれる。あるいは、供給材料４６は混合さ
れ、そして、流体状の成形可能な材料が型５８に入れ込
まれるように、分配５２することができる。３つの経路
の各々について、材料がレンズに固化するのに十分な条
件下で、型が圧縮６０される。これらの条件として、例
えば、付加した力、型の温度、及び／又は成形時間が挙
げられる。型は次いで、開けられ、レンズが型６２から
放逐される。型は、プロセス３０が循環プロセスとなる
ように、好ましくは再使用される。
料加工フェーズ３２、材料計測及び分配フェーズ３４、
材料造形フェーズ３６、及びエジェクション／脱型フェ
ーズ３８をはじめとするいくつかのフェーズを含んでな
る。材料造形フェーズでは、圧縮成形、熱成形、反応射
出成形、射出成形、及びそれらの変形を含む種々の成形
プロセスを使用することができる。エジェクション／脱
型フェーズでは、造形型又はダイの再使用が可能であ
る。プロセスは一連の操作を自動化できる。この態様に
おいて、３つの異なる材料フォーマットが全体プロセス
３０について使用できる。ポリマーは、ワイヤー４２と
して押出し成形することができ、ポリマーはリボン４４
として押出し成形することができ、又は重合によりポリ
マーを形成し得る供給材料４６を用いることができる。
ワイヤー状押出し成形物４２は、加熱面（ホット・フェ
ース）ペレット化手続４８に付されて、ペレットの形態
の試料が形成される。このペレットは次いで、型５４内
に入れ込まれる。あるいは、リボン状押出し成形物４４
は、ディスク打ち抜き手続５０に付されて、ディスクの
形態の試料が形成される。このディスクは次いで、型５
４に入れ込まれる。あるいは、供給材料４６は混合さ
れ、そして、流体状の成形可能な材料が型５８に入れ込
まれるように、分配５２することができる。３つの経路
の各々について、材料がレンズに固化するのに十分な条
件下で、型が圧縮６０される。これらの条件として、例
えば、付加した力、型の温度、及び／又は成形時間が挙
げられる。型は次いで、開けられ、レンズが型６２から
放逐される。型は、プロセス３０が循環プロセスとなる
ように、好ましくは再使用される。
【００２３】プロセスはまた、図２に示すように、後加
工フェーズ４０を含み得る。成形されたレンズは、印刷
６４され、好ましくは滅菌食塩水６６の中に包装され、
貯蔵され水和６８され、そして滅菌７０される。任意の
検査６５、６７、６９、及び７１が行われ得る。工程
は、示された順序で行われる必要はない。例えば、パッ
ケージング６６と保管／水和６８は同時に行われ得る
し、水和６８はレンズエジェクションプロセス６２の一
部として型の中で行い得るし、また滅菌７０は保管／水
和６８の間に進行させることができる。
工フェーズ４０を含み得る。成形されたレンズは、印刷
６４され、好ましくは滅菌食塩水６６の中に包装され、
貯蔵され水和６８され、そして滅菌７０される。任意の
検査６５、６７、６９、及び７１が行われ得る。工程
は、示された順序で行われる必要はない。例えば、パッ
ケージング６６と保管／水和６８は同時に行われ得る
し、水和６８はレンズエジェクションプロセス６２の一
部として型の中で行い得るし、また滅菌７０は保管／水
和６８の間に進行させることができる。
【００２４】このプロセスの原料は、好ましくはポリマ
ー又はプレポリマーである。もし、材料造形フェーズに
おいて、プロセスが圧縮成形、熱成形、又は射出成形を
用いる場合には、材料は好ましくは溶融加工可能なポリ
マーである。どのような溶融成形可能なポリマーもレン
ズ様の物体を作製するために使用し得るが、眼用レンズ
は、水和したときにヒドロゲルを形成するポリマーで作
製されることが好ましい。本発明に有用なそのようなポ
リマーの例が、２０００年７月１４日に出願された、Ch
apoyらの熱成形性眼用レンズという名称のＷＯ０１／０
５５７８号明細書に記載されている。もし、材料造形フ
ェーズにおいて、プロセスが反応射出成形を用いる場合
には、材料は少なくとも一つの反応性プレポリマーを含
むことが好ましい。この実施例において、供給材料は、
流体状、そのままあるいは溶液のいずれかで供給され、
それらが反応するように、一緒に混合される。この反応
の最終生成物は、ポリマーネットワークヒドロゲルであ
る。
ー又はプレポリマーである。もし、材料造形フェーズに
おいて、プロセスが圧縮成形、熱成形、又は射出成形を
用いる場合には、材料は好ましくは溶融加工可能なポリ
マーである。どのような溶融成形可能なポリマーもレン
ズ様の物体を作製するために使用し得るが、眼用レンズ
は、水和したときにヒドロゲルを形成するポリマーで作
製されることが好ましい。本発明に有用なそのようなポ
リマーの例が、２０００年７月１４日に出願された、Ch
apoyらの熱成形性眼用レンズという名称のＷＯ０１／０
５５７８号明細書に記載されている。もし、材料造形フ
ェーズにおいて、プロセスが反応射出成形を用いる場合
には、材料は少なくとも一つの反応性プレポリマーを含
むことが好ましい。この実施例において、供給材料は、
流体状、そのままあるいは溶液のいずれかで供給され、
それらが反応するように、一緒に混合される。この反応
の最終生成物は、ポリマーネットワークヒドロゲルであ
る。
【００２５】溶融加工可能なポリマーは、有意な分解を
起こすことなく、適当な温度や付加された力で流動し得
るポリマーである。このタイプのポリマーは、溶融され
そして型内に入れ込まれたとき、別々の形状を有する物
体を形成することができる。ある場合には、ポリマーは
型中で簡単に注型成形し得る。他の場合には、型中に溶
融ポリマーを保持するために力を付加する。ポリマーが
固化したとき、多少の収縮と反りが生じるが、ポリマー
は型の形状を保つ。収縮と反りは、好ましくは、型のデ
ザインにおいて、最小化されるか調整される。一度より
多い回数溶融加工可能なポリマーは、熱可塑性ポリマー
と呼ばれる。熱可塑性ポリマーは、一般に、独立したポ
リマー分子又はポリマー鎖から作られる。形成工程後に
再成形できないポリマーは熱硬化性ポリマーと呼ばれ
る。適切な条件に付されたとき、熱硬化性のものはポリ
マー鎖間の連結を有するようになる。これは、ネットワ
ーク構造を与え、個々の鎖が長い距離動くことを妨げ
る。
起こすことなく、適当な温度や付加された力で流動し得
るポリマーである。このタイプのポリマーは、溶融され
そして型内に入れ込まれたとき、別々の形状を有する物
体を形成することができる。ある場合には、ポリマーは
型中で簡単に注型成形し得る。他の場合には、型中に溶
融ポリマーを保持するために力を付加する。ポリマーが
固化したとき、多少の収縮と反りが生じるが、ポリマー
は型の形状を保つ。収縮と反りは、好ましくは、型のデ
ザインにおいて、最小化されるか調整される。一度より
多い回数溶融加工可能なポリマーは、熱可塑性ポリマー
と呼ばれる。熱可塑性ポリマーは、一般に、独立したポ
リマー分子又はポリマー鎖から作られる。形成工程後に
再成形できないポリマーは熱硬化性ポリマーと呼ばれ
る。適切な条件に付されたとき、熱硬化性のものはポリ
マー鎖間の連結を有するようになる。これは、ネットワ
ーク構造を与え、個々の鎖が長い距離動くことを妨げ
る。
【００２６】ポリマーは種々の材料温度により特徴付け
られる。ガラス転移温度（Ｔg）は、その温度より下で
はポリマーが硬いガラスであり、その温度より上ではポ
リマーがより柔軟な材料である温度である。例えば、ポ
リマーの温度がガラス転移領域を通って上昇すると、ポ
リマーは、ゴム状の材料から粘性ゴムそしてついには流
体に変化する。Ｔgは、都合よくは、示差走査熱量計
（ＤＳＣ）により、熱フローと温度のベースカーブから
のずれとして一般的に示される、ポリマーの熱容量に変
化がある温度として測定される。フロー温度（ＴF）
は、それより上の温度ではポリマーが特定の力又は圧力
下でその隣接した周囲の形状を取ることができる温度で
ある。ＴFはＴgよりも高い。分解温度（ＴD）は、それ
より上の温度ではポリマー分子が分解し始める温度であ
る。この分解は、例えば炭化したネットワークの形成及
び／又はポリマーの崩壊をはじめとする多くの形態をと
り得る。ポリマーの崩壊は、時間と共にポリマーの分子
量が減少することで観察することができる。ポリマーの
分子量は、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を
はじめとする種々の方法で決定することができ、一般的
には、重量平均又は数平均で表される。溶融加工に有用
な材料としては、ＴDはＴFよりも高い必要がある。溶融
加工は、従って、ＴFとＴDの間で行われる。
られる。ガラス転移温度（Ｔg）は、その温度より下で
はポリマーが硬いガラスであり、その温度より上ではポ
リマーがより柔軟な材料である温度である。例えば、ポ
リマーの温度がガラス転移領域を通って上昇すると、ポ
リマーは、ゴム状の材料から粘性ゴムそしてついには流
体に変化する。Ｔgは、都合よくは、示差走査熱量計
（ＤＳＣ）により、熱フローと温度のベースカーブから
のずれとして一般的に示される、ポリマーの熱容量に変
化がある温度として測定される。フロー温度（ＴF）
は、それより上の温度ではポリマーが特定の力又は圧力
下でその隣接した周囲の形状を取ることができる温度で
ある。ＴFはＴgよりも高い。分解温度（ＴD）は、それ
より上の温度ではポリマー分子が分解し始める温度であ
る。この分解は、例えば炭化したネットワークの形成及
び／又はポリマーの崩壊をはじめとする多くの形態をと
り得る。ポリマーの崩壊は、時間と共にポリマーの分子
量が減少することで観察することができる。ポリマーの
分子量は、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）を
はじめとする種々の方法で決定することができ、一般的
には、重量平均又は数平均で表される。溶融加工に有用
な材料としては、ＴDはＴFよりも高い必要がある。溶融
加工は、従って、ＴFとＴDの間で行われる。
【００２７】上記のように、ポリマー鎖は高い温度での
流動を防ぐ連結を有することができる。分子構造が化学
結合の無限のネットワークに近いので、これらの架橋ポ
リマーは網状重合体とも呼ばれる。ポリマーネットワー
クは、溶解はしないが、ポリマーの化学的な性質に応じ
て、適当な溶媒と接触したとき、膨潤し得る。もしポリ
マーが水で膨潤し得るならば、それはヒドロゲルと呼ば
れる。
流動を防ぐ連結を有することができる。分子構造が化学
結合の無限のネットワークに近いので、これらの架橋ポ
リマーは網状重合体とも呼ばれる。ポリマーネットワー
クは、溶解はしないが、ポリマーの化学的な性質に応じ
て、適当な溶媒と接触したとき、膨潤し得る。もしポリ
マーが水で膨潤し得るならば、それはヒドロゲルと呼ば
れる。
【００２８】ポリマーネットワークは種々の方法で形成
することができる。モノマーと呼ばれる、ポリマーの構
築要素の試料は、最終生成物がネットワークであるよう
に、ポリマーへと重合させることができる。このこと
は、典型的には、２以上の反応部位を有する架橋剤を使
用することにより達成される。
することができる。モノマーと呼ばれる、ポリマーの構
築要素の試料は、最終生成物がネットワークであるよう
に、ポリマーへと重合させることができる。このこと
は、典型的には、２以上の反応部位を有する架橋剤を使
用することにより達成される。
【００２９】あるいは、材料は、反応してポリマー分子
の間で架橋を形成し得る、化学的に活性な基を有してい
てもよい。この反応は、他のポリマー分子との間で生じ
てもよく、あるいはポリマーと混合された反応性添加剤
との間で生じてもよい。この反応は、熱的に、あるいは
光照射により（光化学的に）引き起こすことができる。
ネットワーク形成性材料は、高分子量ポリマー、低分子
量オリゴマーであってもよく、あるいは中間的な分子量
を有していてもよい。化学的に活性な基は、ポリマー鎖
に沿って分布していてもよく、あるいはそれらは１以上
の鎖末端に孤立させられていてもよい。プレポリマーと
いう用語は、その鎖末端に化学的に活性な基を有する、
低分子量又は中間的な分子量のオリゴマー又はポリマー
を意味する。潜在的な架橋基という用語は、中間的な分
子量から高分子量のポリマー上に存在する化学的に活性
な基を意味する。これらの基は、化学的に活性な基の間
でネットワーク形成を引き起こすことなく通常の熱可塑
性ポリマーと同様にポリマーを溶融加工することができ
るので、潜在的と称される。
の間で架橋を形成し得る、化学的に活性な基を有してい
てもよい。この反応は、他のポリマー分子との間で生じ
てもよく、あるいはポリマーと混合された反応性添加剤
との間で生じてもよい。この反応は、熱的に、あるいは
光照射により（光化学的に）引き起こすことができる。
ネットワーク形成性材料は、高分子量ポリマー、低分子
量オリゴマーであってもよく、あるいは中間的な分子量
を有していてもよい。化学的に活性な基は、ポリマー鎖
に沿って分布していてもよく、あるいはそれらは１以上
の鎖末端に孤立させられていてもよい。プレポリマーと
いう用語は、その鎖末端に化学的に活性な基を有する、
低分子量又は中間的な分子量のオリゴマー又はポリマー
を意味する。潜在的な架橋基という用語は、中間的な分
子量から高分子量のポリマー上に存在する化学的に活性
な基を意味する。これらの基は、化学的に活性な基の間
でネットワーク形成を引き起こすことなく通常の熱可塑
性ポリマーと同様にポリマーを溶融加工することができ
るので、潜在的と称される。
【００３０】物理的なネットワークもまたヒドロゲルの
形成に有用である。周囲の溶媒と和合していけないポリ
マーの領域間での引き付け合いの結果として、物理的な
ネットワークが生じる。例えば、親水性領域と疎水性領
域の両者を含むポリマー分子の試料は、水中で膨潤し、
ヒドロゲルを形成する。しかしながら、このポリマー
は、固体状態にあるときに熱可塑性の特徴を有し、繰り
返し溶融加工することができる。これは、ポリマー鎖の
間に実の連結がないからである。
形成に有用である。周囲の溶媒と和合していけないポリ
マーの領域間での引き付け合いの結果として、物理的な
ネットワークが生じる。例えば、親水性領域と疎水性領
域の両者を含むポリマー分子の試料は、水中で膨潤し、
ヒドロゲルを形成する。しかしながら、このポリマー
は、固体状態にあるときに熱可塑性の特徴を有し、繰り
返し溶融加工することができる。これは、ポリマー鎖の
間に実の連結がないからである。
【００３１】溶融加工可能なポリマーは、押出し成形４
２又は４４の加工工程を介して成形のために調製される
ことが好ましい（図１参照）。押出し機７２の概要は図
３に示されている。押出し成形は、典型的には、少なく
とも一つの回転スクリュー７４の動作によってＴFより
上にポリマーを加熱することを含む。ポリマーとスクリ
ューは、供給端７８と出口端７９を有する筒状体７６内
に入っており、スクリューはモーター７７で動く。筒状
体は、その長さに沿って、温度が調節可能な、８０，８
１、及び８２のような、少なくとも２つのゾーンに分け
られる。ポリマーは供給端で系内に入れられ、ＴFより
高い温度で溶融される。回転スクリューはまた、ポリマ
ーが筒状体中を移動して、出口端から排出されるのを助
け、ポリマーの押出し成形物を生み出す。出口端は、オ
リフィス８４からなっていてもよく、あるいは押出しダ
イに接続されていてもよい。
２又は４４の加工工程を介して成形のために調製される
ことが好ましい（図１参照）。押出し機７２の概要は図
３に示されている。押出し成形は、典型的には、少なく
とも一つの回転スクリュー７４の動作によってＴFより
上にポリマーを加熱することを含む。ポリマーとスクリ
ューは、供給端７８と出口端７９を有する筒状体７６内
に入っており、スクリューはモーター７７で動く。筒状
体は、その長さに沿って、温度が調節可能な、８０，８
１、及び８２のような、少なくとも２つのゾーンに分け
られる。ポリマーは供給端で系内に入れられ、ＴFより
高い温度で溶融される。回転スクリューはまた、ポリマ
ーが筒状体中を移動して、出口端から排出されるのを助
け、ポリマーの押出し成形物を生み出す。出口端は、オ
リフィス８４からなっていてもよく、あるいは押出しダ
イに接続されていてもよい。
【００３２】本発明に有用な押出し機として、RANDCAST
LE EXTRUSION SYSTEM INC., CedarGrove, NJより入手し
得るＲＣ０２５０が挙げられる。この押出し機は、筒状
体に三つの温度調節ゾーンを、そしてダイに一つの温度
調節ゾーンを備え、単一ステージの０．２５０インチ
（０．６３５cm）径のスクリューを有する。押出し機の
筒状体の温度調節を容易にするために、筒状体には三つ
の冷却ファンが付いている。有用な他の押出し機は、WA
YNE MACHINE AND DIE CO., Totowa, NJより入手可能
な、SHOP FLOOR EXTRUDERである。この押出し機は、筒
状体に三つの温度調節ゾーンを、そしてダイに一つの温
度調節ゾーンを備え、一又は二ステージであり得る、単
一の０．７５０インチ（１．９０５cm）径のスクリュー
を有する。筒状体上の三つの冷却ファンは、押出し機の
筒状体での温度調節を容易にする。
LE EXTRUSION SYSTEM INC., CedarGrove, NJより入手し
得るＲＣ０２５０が挙げられる。この押出し機は、筒状
体に三つの温度調節ゾーンを、そしてダイに一つの温度
調節ゾーンを備え、単一ステージの０．２５０インチ
（０．６３５cm）径のスクリューを有する。押出し機の
筒状体の温度調節を容易にするために、筒状体には三つ
の冷却ファンが付いている。有用な他の押出し機は、WA
YNE MACHINE AND DIE CO., Totowa, NJより入手可能
な、SHOP FLOOR EXTRUDERである。この押出し機は、筒
状体に三つの温度調節ゾーンを、そしてダイに一つの温
度調節ゾーンを備え、一又は二ステージであり得る、単
一の０．７５０インチ（１．９０５cm）径のスクリュー
を有する。筒状体上の三つの冷却ファンは、押出し機の
筒状体での温度調節を容易にする。
【００３３】より一定の流量を達成するために、メルト
ポンプ（例えば、容積移送式ギヤーポンプ）を、閉ルー
プ圧力フィードバック（システム）と共に、押出し機の
出口端と押出しダイとの間で使用することができる。ま
た、粉末形態のポリマーを押出し機に供給するために
は、粉体フィーダーシステムの使用が好ましい。有用な
供給システムの例として、MAGUIRE PRODUCTS,INC., Ast
on, PAより入手可能なものが挙げられる。押出し機から
出てくるポリマーの流量は、スクリューの回転速度を変
えることで調節することが好ましい。
ポンプ（例えば、容積移送式ギヤーポンプ）を、閉ルー
プ圧力フィードバック（システム）と共に、押出し機の
出口端と押出しダイとの間で使用することができる。ま
た、粉末形態のポリマーを押出し機に供給するために
は、粉体フィーダーシステムの使用が好ましい。有用な
供給システムの例として、MAGUIRE PRODUCTS,INC., Ast
on, PAより入手可能なものが挙げられる。押出し機から
出てくるポリマーの流量は、スクリューの回転速度を変
えることで調節することが好ましい。
【００３４】痕跡量の溶媒及び水分が加工前のポリマー
に残存していることがある。これらの不純物は、ポリマ
ー溶融体中で気泡の発生を引き起こし得る。均一で、光
学的に透明な製品が好ましいゆえに、眼用レンズの作製
において、これらの気泡は望ましくない。気泡は、押出
し成形前に徹底して材料を乾燥することやポリマー溶融
体からガスを脱気することをはじめとする、種々の方法
を通してなくすことができる。両方の方法を組み合わせ
たものを同様に用いてもよい。ホッパー８６と組み合わ
せた乾燥システムを、押出し成形前に徹底して材料を乾
燥するために使用することができる。同様に、押出し機
は、脱気付きの筒状体を持つ、二ステージのスクリュー
デザインを備えていてもよい。ポリマー溶融体中のガス
は、また、メルトポンプや押出しヘッドの前に用いる脱
気機構により除去することができる。脱気孔は、ポリマ
ー溶融体の脱気をするために、真空源に接続することが
できる。
に残存していることがある。これらの不純物は、ポリマ
ー溶融体中で気泡の発生を引き起こし得る。均一で、光
学的に透明な製品が好ましいゆえに、眼用レンズの作製
において、これらの気泡は望ましくない。気泡は、押出
し成形前に徹底して材料を乾燥することやポリマー溶融
体からガスを脱気することをはじめとする、種々の方法
を通してなくすことができる。両方の方法を組み合わせ
たものを同様に用いてもよい。ホッパー８６と組み合わ
せた乾燥システムを、押出し成形前に徹底して材料を乾
燥するために使用することができる。同様に、押出し機
は、脱気付きの筒状体を持つ、二ステージのスクリュー
デザインを備えていてもよい。ポリマー溶融体中のガス
は、また、メルトポンプや押出しヘッドの前に用いる脱
気機構により除去することができる。脱気孔は、ポリマ
ー溶融体の脱気をするために、真空源に接続することが
できる。
【００３５】ワイヤー形成用のダイデザインは図４に示
されている。このダイ８８は、ダイ面９１及び押出し成
形されたポリマーの形状を決める、調整された開口部９
０を有する。例えば、開口部は、円形、楕円形、長方
形、あるいは他の形状であり得る。ダイは、ポリマーの
リボンを生み出す開口部を有していてもよい。リボン形
成用に意図されたダイは、厚さが調節可能なように、調
節可能なリップデザインを有することが好ましい。この
デザインは、押出し成形プロセスの間、リボンの厚さを
調節することを可能にする。ダイはまた、温度調節が可
能であってもよい。調節可能なリップダイは、例えば、
WAYNE MACHINE AND DIE CO., Totowa, NJより入手でき
る。
されている。このダイ８８は、ダイ面９１及び押出し成
形されたポリマーの形状を決める、調整された開口部９
０を有する。例えば、開口部は、円形、楕円形、長方
形、あるいは他の形状であり得る。ダイは、ポリマーの
リボンを生み出す開口部を有していてもよい。リボン形
成用に意図されたダイは、厚さが調節可能なように、調
節可能なリップデザインを有することが好ましい。この
デザインは、押出し成形プロセスの間、リボンの厚さを
調節することを可能にする。ダイはまた、温度調節が可
能であってもよい。調節可能なリップダイは、例えば、
WAYNE MACHINE AND DIE CO., Totowa, NJより入手でき
る。
【００３６】図１を参照すればわかる通り、反応射出成
形（ＲＩＭ）用材料は、好ましくは、材料４６を供給
し、そして混合し、次いで混合された材料５２を分配す
る加工工程を通して成形のために調製される。ＲＩＭプ
ロセスは、少なくとも二つの成分の化学反応をベースと
する。例えば、イソシアネート反応性基を有するプレポ
リマーは、水と反応して架橋ネットワークを形成するこ
とができる。ＲＩＭに適当な他の反応として、シクロペ
ンタジエンの開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）は勿論、
種々の重縮合を挙げることができる。ＲＯＭＰの場合に
は、供給モノマーが一つの成分であり、触媒が他の成分
である。プレポリマーをベースとする系が、現下のとこ
ろ、好ましい。プレポリマーは一般に、モノマーベース
の系に比べて、ネットワークを形成するために、より少
ない反応しか必要としない。このことは、全体の反応で
副生物をより少なくすることができ、またプロセスの再
現性を向上させることができる。
形（ＲＩＭ）用材料は、好ましくは、材料４６を供給
し、そして混合し、次いで混合された材料５２を分配す
る加工工程を通して成形のために調製される。ＲＩＭプ
ロセスは、少なくとも二つの成分の化学反応をベースと
する。例えば、イソシアネート反応性基を有するプレポ
リマーは、水と反応して架橋ネットワークを形成するこ
とができる。ＲＩＭに適当な他の反応として、シクロペ
ンタジエンの開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）は勿論、
種々の重縮合を挙げることができる。ＲＯＭＰの場合に
は、供給モノマーが一つの成分であり、触媒が他の成分
である。プレポリマーをベースとする系が、現下のとこ
ろ、好ましい。プレポリマーは一般に、モノマーベース
の系に比べて、ネットワークを形成するために、より少
ない反応しか必要としない。このことは、全体の反応で
副生物をより少なくすることができ、またプロセスの再
現性を向上させることができる。
【００３７】本発明のＲＩＭプロセスは、好ましくは、
プレポリマープロセスにより調製されたヒドロゲルポリ
ウレタンを含む。このプロセスにおいては、少なくとも
一つのポリオール及び／又はポリアミンと少なくとも一
つのポリイソシアネート（及び場合により、触媒）をま
ず反応させ、プレポリマーを製造する。次いで、このプ
レポリマーは、少なくとも一つの鎖長延長剤（及び場合
により、触媒）と反応させ、プレポリマーを製造する。
あるいは、少なくとも一つのポリオール及び／又はポリ
アミン、少なくとも一つのポリイソシアネート、及び少
なくとも一つの鎖長延長剤（及び場合により、触媒）を
同時に一緒に混合してプレポリマーを形成するワンショ
ットプロセスを用いることができる。好ましくは、プレ
ポリマーは、少なくとも一つの多官能性化合物、少なく
とも一つのジイソシアネート、及び少なくとも一つのジ
オールから調製される。ポリウレタン調製物はゆっくり
と反応するが、反応副生物として、反応の発泡に導き得
るＣＯ2を発生する。ほとんど瞬時に反応するアミン硬
化系もまた使用できるが、混合が完了する前に混合物の
ゲル化をもたらし得る。
プレポリマープロセスにより調製されたヒドロゲルポリ
ウレタンを含む。このプロセスにおいては、少なくとも
一つのポリオール及び／又はポリアミンと少なくとも一
つのポリイソシアネート（及び場合により、触媒）をま
ず反応させ、プレポリマーを製造する。次いで、このプ
レポリマーは、少なくとも一つの鎖長延長剤（及び場合
により、触媒）と反応させ、プレポリマーを製造する。
あるいは、少なくとも一つのポリオール及び／又はポリ
アミン、少なくとも一つのポリイソシアネート、及び少
なくとも一つの鎖長延長剤（及び場合により、触媒）を
同時に一緒に混合してプレポリマーを形成するワンショ
ットプロセスを用いることができる。好ましくは、プレ
ポリマーは、少なくとも一つの多官能性化合物、少なく
とも一つのジイソシアネート、及び少なくとも一つのジ
オールから調製される。ポリウレタン調製物はゆっくり
と反応するが、反応副生物として、反応の発泡に導き得
るＣＯ2を発生する。ほとんど瞬時に反応するアミン硬
化系もまた使用できるが、混合が完了する前に混合物の
ゲル化をもたらし得る。
【００３８】例えば、ジオールは、分子量が７０００よ
り小さいポリアルキレンオキシドであり得；ジイソシア
ネートは脂肪族イソシアネートであり得；そして三官能
性化合物もまた存在することができ、好ましくはトリオ
ール、トリアミン、又は両者の組合せであり得る。これ
らの成分は、ジオクチルスズジラウレートのような触媒
と反応させたときに、プレポリマーを形成することがで
きる。このプレポリマーは、鎖長延長剤として機能する
水との反応で架橋ネットワークを形成するように、イソ
シアネート末端基のみを有し得る。
り小さいポリアルキレンオキシドであり得；ジイソシア
ネートは脂肪族イソシアネートであり得；そして三官能
性化合物もまた存在することができ、好ましくはトリオ
ール、トリアミン、又は両者の組合せであり得る。これ
らの成分は、ジオクチルスズジラウレートのような触媒
と反応させたときに、プレポリマーを形成することがで
きる。このプレポリマーは、鎖長延長剤として機能する
水との反応で架橋ネットワークを形成するように、イソ
シアネート末端基のみを有し得る。
【００３９】本発明の第一の実施例には、眼用レンズの
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の
溶融加工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第
二の型部品と共にプレスし、それによりそれらの型部品
が対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形する
面との間に、型キャビティー（そこにはポリマーを有す
る）を形成し、その型キャビティーが、少なくとも第一
の容積と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レン
ズの形状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも
大であり、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容
積との間の容積を有するものであり（ここで、それらの
型部品が、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリ
マーは型キャビティーから全く漏出しないような十分に
小さなクリアランスを有するものである）；ポリマーを
固化させてレンズを形成し；型を開け；そして型からレ
ンズを取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方
法が存する。
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；第一の型部品内に、ある量の
溶融加工可能なポリマーを入れ込み；第一の型部品を第
二の型部品と共にプレスし、それによりそれらの型部品
が対向する前部曲面を成形する面と背部曲面を成形する
面との間に、型キャビティー（そこにはポリマーを有す
る）を形成し、その型キャビティーが、少なくとも第一
の容積と第二の容積との間の可変容積を有する眼用レン
ズの形状を画定し、その第二の容積が第一の容積よりも
大であり、そしてポリマーの量が第一の容積と第二の容
積との間の容積を有するものであり（ここで、それらの
型部品が、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリ
マーは型キャビティーから全く漏出しないような十分に
小さなクリアランスを有するものである）；ポリマーを
固化させてレンズを形成し；型を開け；そして型からレ
ンズを取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方
法が存する。
【００４０】本発明の第二の実施例には、眼用レンズの
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり；溶融加工可能なポリマーを押出し成形
し、そのポリマーは、ガラス転移温度（Ｔg）、フロー
温度（ＴF）、及び分解温度（ＴD）を有するものであ
り；押出し成形されたポリマーから試料を切り出し、そ
の試料は第一の容積と第二の容積の間の容積を有するも
のであり；第一の型部品内に、その試料を入れ込み；型
部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に
接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部品
を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それらの型部品
が、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは
型キャビティーから全く漏出しないような十分に小さな
クリアランスを有するものである）；ポリマーを固化さ
せてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを取り出
し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包装す
る、ことを含んでなるソフトヒドロゲル眼用レンズの作
製方法が存する。
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり；溶融加工可能なポリマーを押出し成形
し、そのポリマーは、ガラス転移温度（Ｔg）、フロー
温度（ＴF）、及び分解温度（ＴD）を有するものであ
り；押出し成形されたポリマーから試料を切り出し、そ
の試料は第一の容積と第二の容積の間の容積を有するも
のであり；第一の型部品内に、その試料を入れ込み；型
部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に
接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部品
を所定の力で一緒に締め付け（ここで、それらの型部品
が、ガスは型キャビティーから漏出するが、ポリマーは
型キャビティーから全く漏出しないような十分に小さな
クリアランスを有するものである）；ポリマーを固化さ
せてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを取り出
し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包装す
る、ことを含んでなるソフトヒドロゲル眼用レンズの作
製方法が存する。
【００４１】押出し成形されたポリマーは、ワイヤーの
形態であってもよく、そして試料はペレットの形態であ
ってもよい。ペレットは、Ｌ／Ｄ比が０．１〜１０．０
の間、好ましくは０．２〜５．０の間、より好ましくは
約１である、長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）を有することがで
きる。切り出しは、ペレットがナイフに隣接して留まる
ように、ワイヤーがそれを通して押出される押出しダイ
の開口部で移動ナイフによりワイヤーがスライスされる
ことを含み；そして入れ込みは、第一の型部品に最も近
い位置にナイフを移動させ、そしてペレットをナイフか
ら押し離して第一の型部品へ押し込むことを含み得る。
ペレットは更に、ナイフの溝に支持されてもよく、ある
いはナイフ中の一セットのタブにより支持され得る。ペ
レットは、エジェクター・ピン、エア・バースト又はこ
れらの組合せで、ナイフから押し離され得る。ナイフ
は、好ましくは、Ｔgより１２０℃低い温度とＴDとの間
の温度である。ナイフは、面取りされた前縁を有し得
る。ナイフは、ペレットの直径の５倍より小さい、好ま
しくはペレットの直径より小さい、より好ましくはペレ
ットの直径の半分より小さいピンチ長さを有し得る。押
出しダイは、ペレットの直径の５倍より小さい、好まし
くはペレットの直径より小さい、より好ましくはペレッ
トの直径の半分より小さいピンチ長さを有し得る。試料
中のすべてのポリマーがレンズに取り込まれることが好
ましい。型部品は、共に締付けられ、次いで１０分より
短い時間、好ましくは２０秒より短い時間に開けられ得
る。型部品は、独立して、Ｔgより１２０℃低い温度と
ＴDとの間の温度、好ましくはＴgより５０℃低く、ＴF
より５０℃高い温度の間の温度であり得る。ポリマー
は、押出し機から押出しダイへメルトポンプで、好まし
くはメルトポンプと組み合された閉ループ圧力フィード
バックシステムでポンプ輸送され得る。
形態であってもよく、そして試料はペレットの形態であ
ってもよい。ペレットは、Ｌ／Ｄ比が０．１〜１０．０
の間、好ましくは０．２〜５．０の間、より好ましくは
約１である、長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）を有することがで
きる。切り出しは、ペレットがナイフに隣接して留まる
ように、ワイヤーがそれを通して押出される押出しダイ
の開口部で移動ナイフによりワイヤーがスライスされる
ことを含み；そして入れ込みは、第一の型部品に最も近
い位置にナイフを移動させ、そしてペレットをナイフか
ら押し離して第一の型部品へ押し込むことを含み得る。
ペレットは更に、ナイフの溝に支持されてもよく、ある
いはナイフ中の一セットのタブにより支持され得る。ペ
レットは、エジェクター・ピン、エア・バースト又はこ
れらの組合せで、ナイフから押し離され得る。ナイフ
は、好ましくは、Ｔgより１２０℃低い温度とＴDとの間
の温度である。ナイフは、面取りされた前縁を有し得
る。ナイフは、ペレットの直径の５倍より小さい、好ま
しくはペレットの直径より小さい、より好ましくはペレ
ットの直径の半分より小さいピンチ長さを有し得る。押
出しダイは、ペレットの直径の５倍より小さい、好まし
くはペレットの直径より小さい、より好ましくはペレッ
トの直径の半分より小さいピンチ長さを有し得る。試料
中のすべてのポリマーがレンズに取り込まれることが好
ましい。型部品は、共に締付けられ、次いで１０分より
短い時間、好ましくは２０秒より短い時間に開けられ得
る。型部品は、独立して、Ｔgより１２０℃低い温度と
ＴDとの間の温度、好ましくはＴgより５０℃低く、ＴF
より５０℃高い温度の間の温度であり得る。ポリマー
は、押出し機から押出しダイへメルトポンプで、好まし
くはメルトポンプと組み合された閉ループ圧力フィード
バックシステムでポンプ輸送され得る。
【００４２】本発明の第七の実施例には、ダイを通して
溶融加工可能なポリマーのワイヤーを押出し成形し；ダ
イの開口部にて移動ナイフでワイヤーをスライスし；そ
してナイフでペレットを支持する、ことを含んでなるポ
リマーからペレットを形成する方法が存する。支持は、
ペレットをナイフの溝に入れ子にすることを含み得る。
この方法は更に、ペレットを型半に入れ込むことを含み
得る。その入れ込みは、第一の型半に最も近い位置にナ
イフを移動させ、そしてペレットをナイフから押し離し
て第一の型半へ押し込むことを含み得る。ペレットは、
エジェクター・ピン、エア・バースト又はこれらの組合
せで、ナイフから押し離され得る。
溶融加工可能なポリマーのワイヤーを押出し成形し；ダ
イの開口部にて移動ナイフでワイヤーをスライスし；そ
してナイフでペレットを支持する、ことを含んでなるポ
リマーからペレットを形成する方法が存する。支持は、
ペレットをナイフの溝に入れ子にすることを含み得る。
この方法は更に、ペレットを型半に入れ込むことを含み
得る。その入れ込みは、第一の型半に最も近い位置にナ
イフを移動させ、そしてペレットをナイフから押し離し
て第一の型半へ押し込むことを含み得る。ペレットは、
エジェクター・ピン、エア・バースト又はこれらの組合
せで、ナイフから押し離され得る。
【００４３】図１を参照すればわかる通り、本発明は、
ある量の溶融可能なポリマーを型部品５４内に入れ込む
ために、ペレット化工程４８を含み得る。図５〜７を参
照すればわかる通り、押出し成形されたワイヤー７５か
らペレット７３を作製するために、ポリマーは、好まし
くは、円形の断面の開口部を有するダイを通して垂直方
向に押出し成形される。次いで、移動ナイフ９４が、ダ
イ９１の表面で切り出しを行う。ナイフの動きは、ダイ
に対して直線状であってもよいし、あるいは回転状であ
ってもよい。多元ナイフを持つペレット化装置の例が図
８に示されており、その装置は、二つのナイフ９９及び
１０１を含む。これらのナイフは、モーター８９で付勢
されたギヤー・アセンブリー８７の動作によりシャフト
８５の周りを回転する。二つのナイフ間の距離は２５cm
であり、それらのナイフは、シャフトの周りを約６０rp
mの速度で回転する。もしこの切り出しが他の切り出し
のすぐ後に起こるならば、押出し成形物から分離される
ポリマーの試料は、実質的に円筒形となる。切り出しの
際、ポリマーはそのフロー温度の近傍かそれより高い温
度であるため、試料の形状、又はペレット、は変わり得
る。そこで、ポリマーの円筒体は、楕円形、球状、又は
他の形状に変換し得る。
ある量の溶融可能なポリマーを型部品５４内に入れ込む
ために、ペレット化工程４８を含み得る。図５〜７を参
照すればわかる通り、押出し成形されたワイヤー７５か
らペレット７３を作製するために、ポリマーは、好まし
くは、円形の断面の開口部を有するダイを通して垂直方
向に押出し成形される。次いで、移動ナイフ９４が、ダ
イ９１の表面で切り出しを行う。ナイフの動きは、ダイ
に対して直線状であってもよいし、あるいは回転状であ
ってもよい。多元ナイフを持つペレット化装置の例が図
８に示されており、その装置は、二つのナイフ９９及び
１０１を含む。これらのナイフは、モーター８９で付勢
されたギヤー・アセンブリー８７の動作によりシャフト
８５の周りを回転する。二つのナイフ間の距離は２５cm
であり、それらのナイフは、シャフトの周りを約６０rp
mの速度で回転する。もしこの切り出しが他の切り出し
のすぐ後に起こるならば、押出し成形物から分離される
ポリマーの試料は、実質的に円筒形となる。切り出しの
際、ポリマーはそのフロー温度の近傍かそれより高い温
度であるため、試料の形状、又はペレット、は変わり得
る。そこで、ポリマーの円筒体は、楕円形、球状、又は
他の形状に変換し得る。
【００４４】試料の容積は調整されることが好ましく、
試料の長さ及び試料の断面により定まる。試料の長さ
は、押出し成形プロセスの流量と二つの連続的切り出し
のタイミングにより調整できる。押出し成形の流量は、
押出し機のスクリュー速度と、場合により、メルトポン
プにより調整される。ナイフ速度の調整、つまり、連続
的な切り出しの間の間隔は、サーボ駆動機構により達成
され得る。試料の断面又は直径を部分的に定めるダイの
直径、及びペレットの長さは、円筒体の長さ対直径の比
（Ｌ／Ｄ）が０．１〜１０．０の間、好ましくは０．２
〜５．０の間、より好ましくは約１となるような比であ
ることが好ましい。押出し成形物は、それが最終押出し
オリフィスを出たすぐあとに膨潤し得る。これは、一
部、使用したダイの形状に依存する。ダイの孔は、所望
の押出し成形物の直径よりも少し小さいことが好まし
い。
試料の長さ及び試料の断面により定まる。試料の長さ
は、押出し成形プロセスの流量と二つの連続的切り出し
のタイミングにより調整できる。押出し成形の流量は、
押出し機のスクリュー速度と、場合により、メルトポン
プにより調整される。ナイフ速度の調整、つまり、連続
的な切り出しの間の間隔は、サーボ駆動機構により達成
され得る。試料の断面又は直径を部分的に定めるダイの
直径、及びペレットの長さは、円筒体の長さ対直径の比
（Ｌ／Ｄ）が０．１〜１０．０の間、好ましくは０．２
〜５．０の間、より好ましくは約１となるような比であ
ることが好ましい。押出し成形物は、それが最終押出し
オリフィスを出たすぐあとに膨潤し得る。これは、一
部、使用したダイの形状に依存する。ダイの孔は、所望
の押出し成形物の直径よりも少し小さいことが好まし
い。
【００４５】再度図７を参照すれが、ダイ面９１とナイ
フ面９７との間のクリアランス９５は、できる限り小さ
いことが好ましい。ナイフとダイは、初期にはクリアラ
ンスが全くないように設置してもよい。その後、ナイフ
とダイの衝撃により、小さなクリアランスを設けるよう
に、ナイフ面９７及び／又はダイ面９１の高さが低くな
る。移動ナイフ用に使用される材料はまた、切り出され
たペレットのナイフへの付着に影響を与える。ナイフ材
料としてアルミニウムを用いることが、現下のところ好
ましい。切り出しエッジ９８は、きわめて鋭利であるこ
とが好ましく、また、４５°以下で０．１mmのよう
な小さな面取りを施す。ナイフは、ポリマーとナイフの
間の界面で試料上に皮膜が形成されるのを避けるような
温度に維持される。この皮膜はポリマー試料の一部であ
って、少なくとも一部は固化しており、成形される試料
の能力を減少させる。ナイフの温度は、ポリマーのＴg
より１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくは
ポリマーのＴgより１００℃低い温度とＴDとの間の温
度、より好ましくはポリマーのＴgより５０℃低い温度
とＴFより５０℃高い温度の間の温度であることが好ま
しい。
フ面９７との間のクリアランス９５は、できる限り小さ
いことが好ましい。ナイフとダイは、初期にはクリアラ
ンスが全くないように設置してもよい。その後、ナイフ
とダイの衝撃により、小さなクリアランスを設けるよう
に、ナイフ面９７及び／又はダイ面９１の高さが低くな
る。移動ナイフ用に使用される材料はまた、切り出され
たペレットのナイフへの付着に影響を与える。ナイフ材
料としてアルミニウムを用いることが、現下のところ好
ましい。切り出しエッジ９８は、きわめて鋭利であるこ
とが好ましく、また、４５°以下で０．１mmのよう
な小さな面取りを施す。ナイフは、ポリマーとナイフの
間の界面で試料上に皮膜が形成されるのを避けるような
温度に維持される。この皮膜はポリマー試料の一部であ
って、少なくとも一部は固化しており、成形される試料
の能力を減少させる。ナイフの温度は、ポリマーのＴg
より１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくは
ポリマーのＴgより１００℃低い温度とＴDとの間の温
度、より好ましくはポリマーのＴgより５０℃低い温度
とＴFより５０℃高い温度の間の温度であることが好ま
しい。
【００４６】押出し孔９０とダイのエッジ９２との間の
距離９３は、図７に示されるようなダイのピンチ長さで
ある。同様に、ナイフの切り出しエッジ９６とナイフ面
９７のエッジとの間の距離９８はナイフのピンチ長さで
ある。タブデフォルトを最小化するために、最小のピン
チ長さが好ましい。タブデフォルトとは、切り出しの間
にナイフと押出しヘッドとの間に挟み込まれている材料
により、ペレット上に付着したポリマーの小片のことで
ある。ピンチ長さは、好ましくはペレットの直径の５倍
より小さい、より好ましくはペレットの直径より小さ
い、更により好ましくはペレットの直径の半分より小さ
い。
距離９３は、図７に示されるようなダイのピンチ長さで
ある。同様に、ナイフの切り出しエッジ９６とナイフ面
９７のエッジとの間の距離９８はナイフのピンチ長さで
ある。タブデフォルトを最小化するために、最小のピン
チ長さが好ましい。タブデフォルトとは、切り出しの間
にナイフと押出しヘッドとの間に挟み込まれている材料
により、ペレット上に付着したポリマーの小片のことで
ある。ピンチ長さは、好ましくはペレットの直径の５倍
より小さい、より好ましくはペレットの直径より小さ
い、更により好ましくはペレットの直径の半分より小さ
い。
【００４７】切り出しが完了した後、ポリマーのペレッ
トはナイフに隣接して留まる。ペレットは、ペレットと
ナイフの間の付着力によりナイフに隣接して留まる。ナ
イフは、ペレットを支持するように形作られた溝を備え
ていてもよい。ナイフは、ペレットを引きつけるために
間隔をおいて備えられたタブを有してもよい。好ましい
実施例においては、図５及び図６に示すように、移動ナ
イフ９４は溝１００を備えている。ナイフは更に、ペレ
ットをナイフから放出することができるように、エジェ
クター・ピン１０２、エア・ノズル又は双方を備えてい
る。ナイフは、図３に示すように、ペレットをナイフか
ら型部品１２５に放出することにより、ペレットを成形
装置に配送する。
トはナイフに隣接して留まる。ペレットは、ペレットと
ナイフの間の付着力によりナイフに隣接して留まる。ナ
イフは、ペレットを支持するように形作られた溝を備え
ていてもよい。ナイフは、ペレットを引きつけるために
間隔をおいて備えられたタブを有してもよい。好ましい
実施例においては、図５及び図６に示すように、移動ナ
イフ９４は溝１００を備えている。ナイフは更に、ペレ
ットをナイフから放出することができるように、エジェ
クター・ピン１０２、エア・ノズル又は双方を備えてい
る。ナイフは、図３に示すように、ペレットをナイフか
ら型部品１２５に放出することにより、ペレットを成形
装置に配送する。
【００４８】本発明の第二の実施例の押出し成形された
ポリマーは、別の形として、リボンの形態であり、試料
はディスクの形態である。ディスクは、５０μm〜５m
m、好ましくは１００〜３００μmの厚さを有し得る。切
り出しは、ダイをリボンの下にそしてパンチをリボンの
上にして、リボンをダイとパンチの間に移動させ；パン
チ内の、ダイの開口部の直径よりも小さい直径を有する
移動可能なコアをリボンに向け、ダイの開口部の中へス
ライドさせ、それによりリボンから試料を打ち出すこと
を含み得；そして入れ込みは、試料をダイの開口部を通
して第一の型半に落し込むことを含み得る。切り出し
は、更にダイとパンチの間にリボンを挟むことを含み得
る。好ましくは、リボンの温度は、ポリマーのＴgより
１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくはポリ
マーのＴgより１００℃低い温度とＴ Dとの間の温度、好
ましくはポリマーのＴgより５０℃低い温度とＴFより５
０℃高い温度の間の温度である。空気の温度がポリマー
のＴgより５０℃低い温度とＴFより５０℃高い温度の間
に維持された環境中で、リボンは押出し成形され得る。
空気の温度がポリマーのＴgより５０℃低い温度とＴFよ
り５０℃高い温度の間である、加熱空気をリボンに吹き
付けてもよい。ポリマーは、押出し機から押出しダイに
メルトポンプで、好ましくはメルトポンプと組み合わさ
れた閉ループ圧力フィードバックシステムでポンプ輸送
されてもよい。
ポリマーは、別の形として、リボンの形態であり、試料
はディスクの形態である。ディスクは、５０μm〜５m
m、好ましくは１００〜３００μmの厚さを有し得る。切
り出しは、ダイをリボンの下にそしてパンチをリボンの
上にして、リボンをダイとパンチの間に移動させ；パン
チ内の、ダイの開口部の直径よりも小さい直径を有する
移動可能なコアをリボンに向け、ダイの開口部の中へス
ライドさせ、それによりリボンから試料を打ち出すこと
を含み得；そして入れ込みは、試料をダイの開口部を通
して第一の型半に落し込むことを含み得る。切り出し
は、更にダイとパンチの間にリボンを挟むことを含み得
る。好ましくは、リボンの温度は、ポリマーのＴgより
１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくはポリ
マーのＴgより１００℃低い温度とＴ Dとの間の温度、好
ましくはポリマーのＴgより５０℃低い温度とＴFより５
０℃高い温度の間の温度である。空気の温度がポリマー
のＴgより５０℃低い温度とＴFより５０℃高い温度の間
に維持された環境中で、リボンは押出し成形され得る。
空気の温度がポリマーのＴgより５０℃低い温度とＴFよ
り５０℃高い温度の間である、加熱空気をリボンに吹き
付けてもよい。ポリマーは、押出し機から押出しダイに
メルトポンプで、好ましくはメルトポンプと組み合わさ
れた閉ループ圧力フィードバックシステムでポンプ輸送
されてもよい。
【００４９】図９を参照すればわかる通り、本発明の第
八の実施例には、ダイを通して溶融加工可能なポリマー
のリボンを押出し成形し；ダイをリボンの下に、そして
パンチをリボンの上にして、リボンをダイとパンチの間
に挟み；そしてパンチ内の、ダイの開口部の直径よりも
小さい直径を有する移動可能なコアをリボンに向け、ダ
イの開口部の中へスライドさせ、それによりリボンから
試料を打ち出す、ことを含んでなる、ポリマーからディ
スクを形成する方法が存する。この方法は、ディスクを
型部品に入れ込むことを更に含み得る。入れ込みは、試
料をダイの開口部を通して型部品内に落し込むことを含
み得る。
八の実施例には、ダイを通して溶融加工可能なポリマー
のリボンを押出し成形し；ダイをリボンの下に、そして
パンチをリボンの上にして、リボンをダイとパンチの間
に挟み；そしてパンチ内の、ダイの開口部の直径よりも
小さい直径を有する移動可能なコアをリボンに向け、ダ
イの開口部の中へスライドさせ、それによりリボンから
試料を打ち出す、ことを含んでなる、ポリマーからディ
スクを形成する方法が存する。この方法は、ディスクを
型部品に入れ込むことを更に含み得る。入れ込みは、試
料をダイの開口部を通して型部品内に落し込むことを含
み得る。
【００５０】本発明の第九の実施例には、ダイを通して
溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形し；そし
てパンチ内の、ダイの開口部の直径よりも小さい直径を
有する移動可能なコアをリボンに向け、ダイの開口部の
中へスライドさせ、それによりリボンから試料を打ち出
す、ことを含んでなるポリマーからディスクを形成する
方法が存する。この方法は、ディスクを型部品に入れ込
むことを更に含み得る。入れ込みは、試料をダイの開口
部を通して型部品に落し込むことを含み得る。
溶融加工可能なポリマーのリボンを押出し成形し；そし
てパンチ内の、ダイの開口部の直径よりも小さい直径を
有する移動可能なコアをリボンに向け、ダイの開口部の
中へスライドさせ、それによりリボンから試料を打ち出
す、ことを含んでなるポリマーからディスクを形成する
方法が存する。この方法は、ディスクを型部品に入れ込
むことを更に含み得る。入れ込みは、試料をダイの開口
部を通して型部品に落し込むことを含み得る。
【００５１】図１を参照すればわかる通り、圧縮成形及
び熱成形の双方に有用なプロセスにおいて、本発明は、
ポリマー５０のディスクを打ち出してある量のポリマー
を型部品５６内に入れ込む工程を含み得る。これを達成
するために、ポリマーはリボンの形態に押出し成形され
得る。図９〜図１１に示した実施例において、パンチ−
ダイシステム１０５が、材料のディスク１０６を押出し
成形されたリボン１０４から切り出すのに用いられる。
パンチとダイ双方の温度は、好ましくは調節され、同一
又は異なってもよい。図１０を参照すればわかる通り、
パンチ−ダイシステム１０５は、リボンの下方のダイ１
０８とリボンの上方のパンチ・アセンブリー１０７との
間にリボン１０４を挟むあるいは挟み込むことにより作
動する。バネワッシャー１１７を備えた可動コアが、次
いで、パンチから外に移動して来て、ダイの開口部を通
り、コアと同様のサイズと形状のディスクを切り出す。
このディスクは、直接、型１２６内に落下し得るし、あ
るいは型に配送され得る。あるいは、コア１１１（図１
１）は、リボンを挟み込むことなくエッジ１１３がリボ
ンを切り出し得るように、ダイの開口部を通って移動し
てもよい。
び熱成形の双方に有用なプロセスにおいて、本発明は、
ポリマー５０のディスクを打ち出してある量のポリマー
を型部品５６内に入れ込む工程を含み得る。これを達成
するために、ポリマーはリボンの形態に押出し成形され
得る。図９〜図１１に示した実施例において、パンチ−
ダイシステム１０５が、材料のディスク１０６を押出し
成形されたリボン１０４から切り出すのに用いられる。
パンチとダイ双方の温度は、好ましくは調節され、同一
又は異なってもよい。図１０を参照すればわかる通り、
パンチ−ダイシステム１０５は、リボンの下方のダイ１
０８とリボンの上方のパンチ・アセンブリー１０７との
間にリボン１０４を挟むあるいは挟み込むことにより作
動する。バネワッシャー１１７を備えた可動コアが、次
いで、パンチから外に移動して来て、ダイの開口部を通
り、コアと同様のサイズと形状のディスクを切り出す。
このディスクは、直接、型１２６内に落下し得るし、あ
るいは型に配送され得る。あるいは、コア１１１（図１
１）は、リボンを挟み込むことなくエッジ１１３がリボ
ンを切り出し得るように、ダイの開口部を通って移動し
てもよい。
【００５２】図９を参照すればわかる通り、リボンは可
動コアの幅又は直径よりも広い幅を有することが好まし
い。これは、ニップローラー１０９又は他の装置が押出
し成形物の張力を維持するために使用されるので、押出
し成形プロセスの間中、リボンを実質的に平坦に保つこ
とを可能にする。好ましくは、リボンの厚さは、５０μ
m〜５mm、より好ましくは１００〜３００μmである。リ
ボンの温度は、少なくともディスクがリボンから打ち抜
かれるまで、およそポリマーのＴgとＴFの間の温度であ
ることが好ましい。これは、リボンを取り巻く環境の温
度を調節することによって達成され得る。例えば、押出
し成形されたリボンは、パンチ−ダイシステムにかなり
近接するまで、加熱チャンバー又は高温ボックス内に保
持され得る。あるいは、熱空気ブロワー１１０により、
押出し機とパンチ−ダイシステムとの間でリボンに加熱
空気を吹き付けることができる。
動コアの幅又は直径よりも広い幅を有することが好まし
い。これは、ニップローラー１０９又は他の装置が押出
し成形物の張力を維持するために使用されるので、押出
し成形プロセスの間中、リボンを実質的に平坦に保つこ
とを可能にする。好ましくは、リボンの厚さは、５０μ
m〜５mm、より好ましくは１００〜３００μmである。リ
ボンの温度は、少なくともディスクがリボンから打ち抜
かれるまで、およそポリマーのＴgとＴFの間の温度であ
ることが好ましい。これは、リボンを取り巻く環境の温
度を調節することによって達成され得る。例えば、押出
し成形されたリボンは、パンチ−ダイシステムにかなり
近接するまで、加熱チャンバー又は高温ボックス内に保
持され得る。あるいは、熱空気ブロワー１１０により、
押出し機とパンチ−ダイシステムとの間でリボンに加熱
空気を吹き付けることができる。
【００５３】ペレタイザー又はディスク打ち抜きシステ
ムで製造される試料のサイズは、調節され、また一貫し
ていることが好ましい。望ましいサイズは、最終製品の
サイズ、出発材料のコスト、及びポリマーの特性をはじ
めとする多くのファクターにより定められる。ある場合
には、容積よりもむしろ製造された試料の質量の一貫性
を測定する方がより直接的であることがある。容積は質
量に関連しているので、試料の質量の調整を、容積の一
貫性を確保するために用い得る。ディスク状の試料につ
いては、ディスクの厚さは、最終的なレンズ状の製品の
最も厚い部分よりも厚いことが好ましい。また、熱成形
で使用されるディスク状の試料は、以下に述べる、眼用
レンズ型キャビティーの直径よりも大きい直径を有する
ことが好ましい。
ムで製造される試料のサイズは、調節され、また一貫し
ていることが好ましい。望ましいサイズは、最終製品の
サイズ、出発材料のコスト、及びポリマーの特性をはじ
めとする多くのファクターにより定められる。ある場合
には、容積よりもむしろ製造された試料の質量の一貫性
を測定する方がより直接的であることがある。容積は質
量に関連しているので、試料の質量の調整を、容積の一
貫性を確保するために用い得る。ディスク状の試料につ
いては、ディスクの厚さは、最終的なレンズ状の製品の
最も厚い部分よりも厚いことが好ましい。また、熱成形
で使用されるディスク状の試料は、以下に述べる、眼用
レンズ型キャビティーの直径よりも大きい直径を有する
ことが好ましい。
【００５４】図１を参照すればわかる通り、ＲＩＭに用
いるプロセスにおいて、本発明はある量のプレポリマー
を型部品５８内に入れ込むための混合及び分配工程５２
を含み得る。ＲＩＭプロセスの供給材料成分は流体とし
て一緒に混合される。成分はそれ自体反応器に添加する
のに十分に低い粘度を有しているか、あるいは溶媒が用
いられる。流体は迅速に混合され、次いでネットワーク
形成が完了する前に成形される。このプロセス用の装置
１１２の概要が、図１２に示されている。二つの成分の
間の反応が進むにつれ、部分的に反応して結合した成分
の粘度が増加する。反応の速度は、例えば、系の温度に
よると共に、成分の濃度により、決定される。均質な最
終製品を得るためには、二つの成分のストリーム１１５
と１１６とが一緒に徹底的に混合されるようにすること
が最善である。混合の質に悪影響を及ぼすファクターと
しては、成分間の粘度差、低流量、及び化学的な融和性
（つまり、混和性）が挙げられる。
いるプロセスにおいて、本発明はある量のプレポリマー
を型部品５８内に入れ込むための混合及び分配工程５２
を含み得る。ＲＩＭプロセスの供給材料成分は流体とし
て一緒に混合される。成分はそれ自体反応器に添加する
のに十分に低い粘度を有しているか、あるいは溶媒が用
いられる。流体は迅速に混合され、次いでネットワーク
形成が完了する前に成形される。このプロセス用の装置
１１２の概要が、図１２に示されている。二つの成分の
間の反応が進むにつれ、部分的に反応して結合した成分
の粘度が増加する。反応の速度は、例えば、系の温度に
よると共に、成分の濃度により、決定される。均質な最
終製品を得るためには、二つの成分のストリーム１１５
と１１６とが一緒に徹底的に混合されるようにすること
が最善である。混合の質に悪影響を及ぼすファクターと
しては、成分間の粘度差、低流量、及び化学的な融和性
（つまり、混和性）が挙げられる。
【００５５】個々の眼用レンズの成形に関連して試料サ
イズが２５mgのオーダーと小さいため、好ましくは、ミ
キサー１１４からのＲＩＭ材料の流量は０．１〜１００
ml/min、好ましくは３ml/min〜７５ml/min、より好まし
くは約２５ml/minである。これは、１時間当たりキログ
ラムオーダーのスループットを有する典型的なＲＩＭの
適用例からすれば、きわめて小さい。眼用レンズに使用
される小流量は、典型的には反応器の中で低いレイノル
ズ数（Ｒe）を招き、もしスタティクミキサーを用いる
ならば、不十分な混合となる。レイノルズ数は、 Ｒe＝（速度×流動に係る特性次元）／動粘性率 として定義される。
イズが２５mgのオーダーと小さいため、好ましくは、ミ
キサー１１４からのＲＩＭ材料の流量は０．１〜１００
ml/min、好ましくは３ml/min〜７５ml/min、より好まし
くは約２５ml/minである。これは、１時間当たりキログ
ラムオーダーのスループットを有する典型的なＲＩＭの
適用例からすれば、きわめて小さい。眼用レンズに使用
される小流量は、典型的には反応器の中で低いレイノル
ズ数（Ｒe）を招き、もしスタティクミキサーを用いる
ならば、不十分な混合となる。レイノルズ数は、 Ｒe＝（速度×流動に係る特性次元）／動粘性率 として定義される。
【００５６】混合の質は、混合チャンバーの容積を減ず
ることにより改善することができる。これはまた、混合
物の均質性を増し、ミキサー内で費やされる時間におけ
るバラツキを減らす。０．１ml〜１０mlの間の混合容積
が現在のところ好ましい。
ることにより改善することができる。これはまた、混合
物の均質性を増し、ミキサー内で費やされる時間におけ
るバラツキを減らす。０．１ml〜１０mlの間の混合容積
が現在のところ好ましい。
【００５７】レイノルズ数は、流れ内に乱れを生じさせ
ることにより増加させることができる。これは、１以上
の運動又は攪拌要素を含むダイナミックミキサーを用い
ることにより達成することができる。図１２に示すよう
な一つの実施例においては、三つのポンプが用いられて
いる。二つのポンプ１１８及び１１９は、そこで成分が
攪拌される混合チャンバーに成分を供給するために使用
される。得られた混合物は次いで、第三のポンプを使用
して、計測され及び／又は型１２７へ分配される。供給
は、間欠モードで、あるいは連続フローで行われる。別
の実施例では、材料は、間欠モードで混合チャンバーに
ポンプ輸送され、そして混合物は、第三のポンプの助け
を借りることなく、供給により与えられたレートでリザ
ーバーから排出される。材料は、約１０〜５０μlのき
わめて小さい注入量で、しかも少なくとも９０％、好ま
しくは少なくとも９９％の精度で分配される。LIQUID C
ONTROL CORP, North Canton, OHにて製造されたＰＯＳ
ＩＤＯＴは、これらのプロセスパラメーターを達成する
ために改変された機器である。それは、成分の比をピス
トンの直径の比により保証する二室型容積式ポンプを用
いている。このシステムとダイナミック混合チャンバー
との組合せは、場合により、流量調節ポンプ（メータリ
ング・ポンプ）と組み合わせて、有用な装置を提供し得
る。
ることにより増加させることができる。これは、１以上
の運動又は攪拌要素を含むダイナミックミキサーを用い
ることにより達成することができる。図１２に示すよう
な一つの実施例においては、三つのポンプが用いられて
いる。二つのポンプ１１８及び１１９は、そこで成分が
攪拌される混合チャンバーに成分を供給するために使用
される。得られた混合物は次いで、第三のポンプを使用
して、計測され及び／又は型１２７へ分配される。供給
は、間欠モードで、あるいは連続フローで行われる。別
の実施例では、材料は、間欠モードで混合チャンバーに
ポンプ輸送され、そして混合物は、第三のポンプの助け
を借りることなく、供給により与えられたレートでリザ
ーバーから排出される。材料は、約１０〜５０μlのき
わめて小さい注入量で、しかも少なくとも９０％、好ま
しくは少なくとも９９％の精度で分配される。LIQUID C
ONTROL CORP, North Canton, OHにて製造されたＰＯＳ
ＩＤＯＴは、これらのプロセスパラメーターを達成する
ために改変された機器である。それは、成分の比をピス
トンの直径の比により保証する二室型容積式ポンプを用
いている。このシステムとダイナミック混合チャンバー
との組合せは、場合により、流量調節ポンプ（メータリ
ング・ポンプ）と組み合わせて、有用な装置を提供し得
る。
【００５８】混合のコンポーネントは、図１３に示され
るように、種々の配置を有し得る。図１３Ａにおいて
は、インペラ１３１は、混合チャンバー１３５の長さを
貫通して伸びているシャフト１３３に装着されている。
インペラの回転は、成分１１５及び１１６を混合し、そ
してまた、矢印１３７の方向に、ディスペンサに向かっ
て液体の正味の流れを提供する。図１３Ｂにおいては、
回転シャフト１４１は、シャフトとチャンバーの壁１４
３との間のクリアランスが十分に小さいならば、有効な
剪断作用を与える。図１３Ｃ及び図１３Ｄにおいては、
二つのインペラ１４７及び１４８は、矢印１４９の方向
の液体の正味流れに直角に、別々に装着される。インペ
ラは、矢印１５３及び１５５で示されるように、反対方
向に回転する。この場合、最適の混合は、チャンバーの
中央で起こる傾向にあり、そして流体はこの領域から分
配される。
るように、種々の配置を有し得る。図１３Ａにおいて
は、インペラ１３１は、混合チャンバー１３５の長さを
貫通して伸びているシャフト１３３に装着されている。
インペラの回転は、成分１１５及び１１６を混合し、そ
してまた、矢印１３７の方向に、ディスペンサに向かっ
て液体の正味の流れを提供する。図１３Ｂにおいては、
回転シャフト１４１は、シャフトとチャンバーの壁１４
３との間のクリアランスが十分に小さいならば、有効な
剪断作用を与える。図１３Ｃ及び図１３Ｄにおいては、
二つのインペラ１４７及び１４８は、矢印１４９の方向
の液体の正味流れに直角に、別々に装着される。インペ
ラは、矢印１５３及び１５５で示されるように、反対方
向に回転する。この場合、最適の混合は、チャンバーの
中央で起こる傾向にあり、そして流体はこの領域から分
配される。
【００５９】反応性流体成分は、異なる温度で維持し得
る。例えば、システムにおいて、水を一つの成分とし
て、またポリウレタンプレポリマーを他の成分として使
用して、プレポリマーを６０〜８０℃で、水を５〜１０
℃とし得る。これにより、水の揮発を抑え、プレポリマ
ーの粘度を減じ、二つの成分の適切な混合を確実にす
る。
る。例えば、システムにおいて、水を一つの成分とし
て、またポリウレタンプレポリマーを他の成分として使
用して、プレポリマーを６０〜８０℃で、水を５〜１０
℃とし得る。これにより、水の揮発を抑え、プレポリマ
ーの粘度を減じ、二つの成分の適切な混合を確実にす
る。
【００６０】チャンバーのダイナミックシールの必要性
を回避するために、上部駆動機構を使用することが、現
在のところ、好ましい。この機構はまた、混合物に空気
が入ることを防止し、且つ化学反応により発生したＣＯ
2を除去するために、混合チャンバーに対する真空の適
用を可能にする。優れた混合がこのシステムを用いて達
成される。混合物の粘度に応じて、チャンバーから混合
物を排出するのにポンプを使用することが好ましい場合
がある。
を回避するために、上部駆動機構を使用することが、現
在のところ、好ましい。この機構はまた、混合物に空気
が入ることを防止し、且つ化学反応により発生したＣＯ
2を除去するために、混合チャンバーに対する真空の適
用を可能にする。優れた混合がこのシステムを用いて達
成される。混合物の粘度に応じて、チャンバーから混合
物を排出するのにポンプを使用することが好ましい場合
がある。
【００６１】図１を参照すればわかる通り、プロセスの
材料取扱工程３４の後に、成形／造形工程３６が行われ
る。種々の成形／造形手法が、加工される材料の物性に
応じて、使用される。
材料取扱工程３４の後に、成形／造形工程３６が行われ
る。種々の成形／造形手法が、加工される材料の物性に
応じて、使用される。
【００６２】眼用レンズのための前部曲面を成形する面
を有する第一の型部品を用意し；眼用レンズのための背
部曲面を成形する面を有する第二の型部品を用意し、眼
用レンズの形状で型キャビティーを形成するために互い
に対をなすように適合されたそれらの型部品が少なくと
も第一の容積と第二の容積との間の可変容積を有し、そ
の第二の容積が第一の容積よりも大であり；溶融加工可
能なポリマーを押出し成形し、そのポリマーはガラス転
移温度（Ｔg）、フロー温度（ＴF）、及び分解温度（Ｔ
D）を有するものであり；押出し成形されたポリマーか
ら試料を切り出し、その試料は第一の容積と第二の容積
の間の容積を有するものであり；第一の型部品内に、そ
の試料を入れ込み；型部品を共に移動させて、背部曲面
を成形する面を試料に接触させつつ型キャビティーを形
成し；型部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、そ
れらの型部品が、ガスは型キャビティーから漏出する
が、ポリマーは型キャビティーから全く漏出しないよう
な十分に小さなクリアランスを有するものである）；ポ
リマーを固化させてレンズを形成し；型を開け；型から
レンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レ
ンズを包装する、ことを含んでなるソフト眼用レンズの
作製方法である本発明の第二の実施例においては、眼用
レンズはコンタクトレンズであるか、あるいは眼用レン
ズは眼内レンズであり得る。
を有する第一の型部品を用意し；眼用レンズのための背
部曲面を成形する面を有する第二の型部品を用意し、眼
用レンズの形状で型キャビティーを形成するために互い
に対をなすように適合されたそれらの型部品が少なくと
も第一の容積と第二の容積との間の可変容積を有し、そ
の第二の容積が第一の容積よりも大であり；溶融加工可
能なポリマーを押出し成形し、そのポリマーはガラス転
移温度（Ｔg）、フロー温度（ＴF）、及び分解温度（Ｔ
D）を有するものであり；押出し成形されたポリマーか
ら試料を切り出し、その試料は第一の容積と第二の容積
の間の容積を有するものであり；第一の型部品内に、そ
の試料を入れ込み；型部品を共に移動させて、背部曲面
を成形する面を試料に接触させつつ型キャビティーを形
成し；型部品を所定の力で一緒に締め付け（ここで、そ
れらの型部品が、ガスは型キャビティーから漏出する
が、ポリマーは型キャビティーから全く漏出しないよう
な十分に小さなクリアランスを有するものである）；ポ
リマーを固化させてレンズを形成し；型を開け；型から
レンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レ
ンズを包装する、ことを含んでなるソフト眼用レンズの
作製方法である本発明の第二の実施例においては、眼用
レンズはコンタクトレンズであるか、あるいは眼用レン
ズは眼内レンズであり得る。
【００６３】好ましくは、第一の型部品は雌の型半であ
り、そして第二の型部品は雄の型半である。それら型部
品間のクリアランスは、２５０μmより小さく、好まし
くは２０μmより小さく、より好ましくは５〜１５μmで
あり得る。ポリマーは親水性であり得、水和されたと
き、ヒドロゲルを形成し得る。ポリマーは潜在的な架橋
基を含んでいてもよく、また、型の温度、付加される
力、及び締め付け時間は、ポリマーを架橋するのに十分
なものであることが好ましい。型の温度は、Ｔgより５
０℃低い温度とＴDとの間の温度；好ましくは、型の温
度はポリマーが押出し成形される温度より高い温度であ
り得る。あるいは、型の温度はポリマーが押出し成形さ
れる温度より低い温度であり得る。第一の容積は３〜１
００μlであり得る。第二の容積は３〜２００μlであり
得る。試料の容積は、好ましくは第一の容積よりも０．
０１％〜１０％、より好ましくは１％〜５％大きい。
り、そして第二の型部品は雄の型半である。それら型部
品間のクリアランスは、２５０μmより小さく、好まし
くは２０μmより小さく、より好ましくは５〜１５μmで
あり得る。ポリマーは親水性であり得、水和されたと
き、ヒドロゲルを形成し得る。ポリマーは潜在的な架橋
基を含んでいてもよく、また、型の温度、付加される
力、及び締め付け時間は、ポリマーを架橋するのに十分
なものであることが好ましい。型の温度は、Ｔgより５
０℃低い温度とＴDとの間の温度；好ましくは、型の温
度はポリマーが押出し成形される温度より高い温度であ
り得る。あるいは、型の温度はポリマーが押出し成形さ
れる温度より低い温度であり得る。第一の容積は３〜１
００μlであり得る。第二の容積は３〜２００μlであり
得る。試料の容積は、好ましくは第一の容積よりも０．
０１％〜１０％、より好ましくは１％〜５％大きい。
【００６４】その方法は、循環プロセスを更に含んでな
るものであってもよく、その循環プロセスは；型内にポ
リマーの第二の試料を入れ込むことを含んでなり；それ
らの工程が反復されて型内で複数の試料を成形するもの
である。循環プロセスは、ポリマーの第二の試料が空の
型に入れ込まれるように、レンズを取り出した後に型が
空であることを確実にすることを更に含んでなるもので
あってもよく、また確実にすることが型を清掃すること
を含んでなるものであってもよい。複数の試料は、好ま
しくは、標準偏差を伴う平均容積を有し、標準偏差はま
たギリシャ文字シグマで称され、“σ”により表され
る。平均容積は、好ましくは、「第一の容積＋σ」と
「第二の容積−σ」の間、より好ましくは「第一の容積
＋２σ」と「第二の容積−２σ」の間、より好ましくは
「第一の容積＋３σ」と「第二の容積−３σ」の間であ
る。
るものであってもよく、その循環プロセスは；型内にポ
リマーの第二の試料を入れ込むことを含んでなり；それ
らの工程が反復されて型内で複数の試料を成形するもの
である。循環プロセスは、ポリマーの第二の試料が空の
型に入れ込まれるように、レンズを取り出した後に型が
空であることを確実にすることを更に含んでなるもので
あってもよく、また確実にすることが型を清掃すること
を含んでなるものであってもよい。複数の試料は、好ま
しくは、標準偏差を伴う平均容積を有し、標準偏差はま
たギリシャ文字シグマで称され、“σ”により表され
る。平均容積は、好ましくは、「第一の容積＋σ」と
「第二の容積−σ」の間、より好ましくは「第一の容積
＋２σ」と「第二の容積−２σ」の間、より好ましくは
「第一の容積＋３σ」と「第二の容積−３σ」の間であ
る。
【００６５】本発明の第五の実施例には、眼用レンズの
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーを押
出し成形し；押出し成形されたポリマーから試料を切り
出し；第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの型
部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に
接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部品
を所定の力で一緒に締め付け；型の温度を下げて材料を
固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを
取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包
装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が存す
る。好ましくは、所定の力の大部分（好ましくは少なく
とも９０％、より好ましくは少なくとも９５％、更によ
り好ましくは９９％である）が型キャビティー内の試料
により釣り合わされて、型部品の相対的移動が止まる。
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーを押
出し成形し；押出し成形されたポリマーから試料を切り
出し；第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの型
部品を共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に
接触させつつ型キャビティーを形成し；それらの型部品
を所定の力で一緒に締め付け；型の温度を下げて材料を
固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを
取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包
装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が存す
る。好ましくは、所定の力の大部分（好ましくは少なく
とも９０％、より好ましくは少なくとも９５％、更によ
り好ましくは９９％である）が型キャビティー内の試料
により釣り合わされて、型部品の相対的移動が止まる。
【００６６】本発明の第十の実施例には、第一の成形面
を有する第一の型部品；及び第二の成形面を有する第二
の型部品であって、第二の成形面がポリマーの試料を収
容することができ、試料はある容積をもち；眼用レンズ
の形状で型キャビティーを形成するために互いに対をな
すように適合されたそれらの型部品が少なくとも第一の
容積と第二の容積との間の可変容積を有し、その第二の
容積が第一の容積よりも大であり；ここで、互いに対を
なす型部品が型キャビティー内で試料と共に所定の力を
付加されたときに、それらの型部品が、ガスは型キャビ
ティーから漏出するが、ポリマーは型キャビティーから
全く漏出しないような十分に小さなクリアランスを有す
るものである）、ポリマーを成形するための装置が存す
る。
を有する第一の型部品；及び第二の成形面を有する第二
の型部品であって、第二の成形面がポリマーの試料を収
容することができ、試料はある容積をもち；眼用レンズ
の形状で型キャビティーを形成するために互いに対をな
すように適合されたそれらの型部品が少なくとも第一の
容積と第二の容積との間の可変容積を有し、その第二の
容積が第一の容積よりも大であり；ここで、互いに対を
なす型部品が型キャビティー内で試料と共に所定の力を
付加されたときに、それらの型部品が、ガスは型キャビ
ティーから漏出するが、ポリマーは型キャビティーから
全く漏出しないような十分に小さなクリアランスを有す
るものである）、ポリマーを成形するための装置が存す
る。
【００６７】本発明の第十一の実施例には、眼用レンズ
型キャビティーを用意し；ある量の溶融加工可能なポリ
マーを開放した型キャビティーに入れ込み；その中のポ
リマーを眼用レンズに変形させるように十分な力で型キ
ャビティーを閉じ；型キャビティーを開け；そしてレン
ズを取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が存する。レンズは、キャビティーに入れ込まれたすべ
てのポリマーを取り込むことが好ましい。型キャビティ
ーは、ポリマーが型キャビティーの形状を保持するのに
十分な、５００秒より短い時間の間、閉じられる得る。
型キャビティーを用意し；ある量の溶融加工可能なポリ
マーを開放した型キャビティーに入れ込み；その中のポ
リマーを眼用レンズに変形させるように十分な力で型キ
ャビティーを閉じ；型キャビティーを開け；そしてレン
ズを取り出す、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が存する。レンズは、キャビティーに入れ込まれたすべ
てのポリマーを取り込むことが好ましい。型キャビティ
ーは、ポリマーが型キャビティーの形状を保持するのに
十分な、５００秒より短い時間の間、閉じられる得る。
【００６８】本発明の第十三の実施例には、眼用レンズ
のための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を
用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有
する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーを
押出し成形し；押出し成形されたポリマーから試料を切
り出し；第一の型部品内にその試料を入れ込み；それら
の型部品を共に移動させて、力が試料に加わるように特
定の容積を有する型キャビティーを形成し；材料を固化
させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを取り
出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包装す
る、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が存する。
のための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を
用意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有
する第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーを
押出し成形し；押出し成形されたポリマーから試料を切
り出し；第一の型部品内にその試料を入れ込み；それら
の型部品を共に移動させて、力が試料に加わるように特
定の容積を有する型キャビティーを形成し；材料を固化
させてレンズを形成し；型を開け；型からレンズを取り
出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズを包装す
る、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法が存する。
【００６９】図１を参照すればわかる通り、ペレット５
４又はディスク５６を収容する型は、圧縮６０されて、
レンズ状の物体を形成する。圧縮成形は、例えばハード
レンズ用のポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）
のような溶融加工可能な材料あるいはソフト眼用レンズ
用の適当なヒドロゲル溶融可能な材料に対して、特に有
用である。加熱面ペレタイザー４８又はディスク打ち抜
きシステム５０のいずれかにより計量されるポリマー
は、型の中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する
型部品の中に入れ込まれる。型は、次いで、閉じられ、
そして所定の力で圧縮され、ポリマーがレンズの形状に
形成される。型は、材料が固化するのに適当な温度に保
たれる。成形が完了した後、型は開けられ、そしてレン
ズは型から取り出される。このプロセスは反復すること
ができ、また型は再使用可能である。
４又はディスク５６を収容する型は、圧縮６０されて、
レンズ状の物体を形成する。圧縮成形は、例えばハード
レンズ用のポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）
のような溶融加工可能な材料あるいはソフト眼用レンズ
用の適当なヒドロゲル溶融可能な材料に対して、特に有
用である。加熱面ペレタイザー４８又はディスク打ち抜
きシステム５０のいずれかにより計量されるポリマー
は、型の中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する
型部品の中に入れ込まれる。型は、次いで、閉じられ、
そして所定の力で圧縮され、ポリマーがレンズの形状に
形成される。型は、材料が固化するのに適当な温度に保
たれる。成形が完了した後、型は開けられ、そしてレン
ズは型から取り出される。このプロセスは反復すること
ができ、また型は再使用可能である。
【００７０】眼用レンズの圧縮成形に有用な型アセンブ
リー１３０が図１４〜１５に示されている。一般に、そ
のアセンブリーは、ピストン及びシリンダーと同様に機
能する。そのアセンブリーは、第一の型部品と第二の型
部品を有し、それらの各々は１つより多くのコンポーネ
ントで構築することができる。この実施例では、雄の型
部品１３２は、眼用レンズの背部曲面を画定する湾曲し
た成形面１３４を有する。雌の型部品１４０の湾曲した
成形面１４２は、従って、レンズの前部曲面を画定す
る。双方の型部品は、ホルダー１３６又は１４４及びイ
ンサート１３８又は１４６を有する。インサートは、４
本のネジでホルダーに固定されるリテーニングリング１
３７又は１４５によって、取り外し可能なようにホルダ
ーに固定される。眼用レンズの度は、基本的に、前部及
び背部の形状により画定されるので、種々の度の眼用レ
ンズを、少なくとも一つの異なるインサート、好ましく
は前部曲面インサート１４６を用い、同一の汎用の型ア
センブリーを使用して、成形することができる。
リー１３０が図１４〜１５に示されている。一般に、そ
のアセンブリーは、ピストン及びシリンダーと同様に機
能する。そのアセンブリーは、第一の型部品と第二の型
部品を有し、それらの各々は１つより多くのコンポーネ
ントで構築することができる。この実施例では、雄の型
部品１３２は、眼用レンズの背部曲面を画定する湾曲し
た成形面１３４を有する。雌の型部品１４０の湾曲した
成形面１４２は、従って、レンズの前部曲面を画定す
る。双方の型部品は、ホルダー１３６又は１４４及びイ
ンサート１３８又は１４６を有する。インサートは、４
本のネジでホルダーに固定されるリテーニングリング１
３７又は１４５によって、取り外し可能なようにホルダ
ーに固定される。眼用レンズの度は、基本的に、前部及
び背部の形状により画定されるので、種々の度の眼用レ
ンズを、少なくとも一つの異なるインサート、好ましく
は前部曲面インサート１４６を用い、同一の汎用の型ア
センブリーを使用して、成形することができる。
【００７１】従来の射出成形では、物理的なキャビティ
ーは型それ自体により画定され、材料はそのキャビティ
ーに圧入される。射出成形プロセスは、従って、可変の
重量を有し得る試料を形成するのに固定された容積を用
いる。
ーは型それ自体により画定され、材料はそのキャビティ
ーに圧入される。射出成形プロセスは、従って、可変の
重量を有し得る試料を形成するのに固定された容積を用
いる。
【００７２】この固定容積の型キャビティーとは対照的
に、本発明で使用される圧縮成形では可変容積の型キャ
ビティーを使用する。ある量の材料が隔離され、そして
特定の形状に強制的にされて、可変容積を用いて固定重
量を有する試料を形成するプロセスを結果として与え
る。その容積は、型に隔離されて入れ込まれた材料の量
における通常のプロセス変動によって変動する。このプ
ロセス変動の一つの尺度は、型に分配された材料の平均
量の標準偏差（σ）である。
に、本発明で使用される圧縮成形では可変容積の型キャ
ビティーを使用する。ある量の材料が隔離され、そして
特定の形状に強制的にされて、可変容積を用いて固定重
量を有する試料を形成するプロセスを結果として与え
る。その容積は、型に隔離されて入れ込まれた材料の量
における通常のプロセス変動によって変動する。このプ
ロセス変動の一つの尺度は、型に分配された材料の平均
量の標準偏差（σ）である。
【００７３】図１６と１７を参照すればわかる通り、型
は、前部曲面インサートの曲面のエッジ１５６に対する
背部曲面インサートの曲面のエッジ１５２の変位１５４
によって画定される、最小容積１５０と最大容積１５８
の間で変動し得る。変位１５４が全くない、最小容積１
５０は成形プロセス中では達成されないことが好まし
い。この状態は、それらのインサートの端面に互いに圧
力をかけることになり、インサートとアセンブリーを損
傷する可能性がある。
は、前部曲面インサートの曲面のエッジ１５６に対する
背部曲面インサートの曲面のエッジ１５２の変位１５４
によって画定される、最小容積１５０と最大容積１５８
の間で変動し得る。変位１５４が全くない、最小容積１
５０は成形プロセス中では達成されないことが好まし
い。この状態は、それらのインサートの端面に互いに圧
力をかけることになり、インサートとアセンブリーを損
傷する可能性がある。
【００７４】Ｔgより低い温度では、ポリマー試料の容
積は、キャビティーの最小容積と最大容積の間であるこ
とが好ましい。標準偏差：σを伴った平均容積（Ｔgよ
り低い温度のとき）を有する多くの試料について、平均
容積は好ましくは、「最小容積＋σ」と「最大容積−
σ」の間である。より好ましくは、平均容積は、「最小
容積＋２σ」と「最大容積−２σ」の間である。更によ
り好ましくは、平均容積は、「最小容積＋３σ」と「最
大容積−３σ」の間である。隔離された重量についての
公差は、型容積における変動をもたらす。眼用レンズに
とって、容積変動は厚さを乗じた表面積として記述でき
るので、この容積変動は、厚さ変動と言い換えられる。
この厚さにおける変動は、レンズの光学度数におけるあ
る変動を引き起こし、制御することが好ましい。試料の
サイズにおける高度の正確さ（０．５〜１．０％の変
動）は、上記の手法により達成することができる。眼用
レンズにとって、製品の典型的には約２５mgという小重
量は、小さい試料のデザインへと導く。同様に、１２０
０眼用レンズ／分（約１．８kg/hr）という少ない材料
消費速度は、非常に小さな直径の押出し機とメルトポン
プへと導く。一方、より大きい材料消費速度は、より多
くの型の使用や過剰の押出し成形物をリサイクルするか
浪費することをはじめとする多くの方法で適応させるこ
とができよう。
積は、キャビティーの最小容積と最大容積の間であるこ
とが好ましい。標準偏差：σを伴った平均容積（Ｔgよ
り低い温度のとき）を有する多くの試料について、平均
容積は好ましくは、「最小容積＋σ」と「最大容積−
σ」の間である。より好ましくは、平均容積は、「最小
容積＋２σ」と「最大容積−２σ」の間である。更によ
り好ましくは、平均容積は、「最小容積＋３σ」と「最
大容積−３σ」の間である。隔離された重量についての
公差は、型容積における変動をもたらす。眼用レンズに
とって、容積変動は厚さを乗じた表面積として記述でき
るので、この容積変動は、厚さ変動と言い換えられる。
この厚さにおける変動は、レンズの光学度数におけるあ
る変動を引き起こし、制御することが好ましい。試料の
サイズにおける高度の正確さ（０．５〜１．０％の変
動）は、上記の手法により達成することができる。眼用
レンズにとって、製品の典型的には約２５mgという小重
量は、小さい試料のデザインへと導く。同様に、１２０
０眼用レンズ／分（約１．８kg/hr）という少ない材料
消費速度は、非常に小さな直径の押出し機とメルトポン
プへと導く。一方、より大きい材料消費速度は、より多
くの型の使用や過剰の押出し成形物をリサイクルするか
浪費することをはじめとする多くの方法で適応させるこ
とができよう。
【００７５】別に、それらの型半を互いに対をなさし
て、特定の容積を有する型キャビティーを形成してもよ
い。すなわち、変位１５４は制御され、そして試料上に
かかる力は変えられ得る。この実施例においては、同様
に、型キャビティーの容積にとって、それらのインサー
トの端面が接触しないようにすることが望ましい。
て、特定の容積を有する型キャビティーを形成してもよ
い。すなわち、変位１５４は制御され、そして試料上に
かかる力は変えられ得る。この実施例においては、同様
に、型キャビティーの容積にとって、それらのインサー
トの端面が接触しないようにすることが望ましい。
【００７６】型インサートは、ガスは型キャビティーか
ら漏出し得るように、それらの間にクリアランス１５１
を有するようにデザインされるが、成形のために適当な
温度と力が付加されたときに、型キャビティー内のポリ
マーが漏出し得ないほど十分に小さいことが好ましい。
全周にわたってのクリアランスは、互いに対して型部品
を適正に心出しすることにより確保される。最初の心出
しは、雄のインサート１３８を雌のリテーニングリング
１４５に対して調心することにより達成される。より正
確な心出しは、二つの湾曲した成形面を調心することに
より達成される。付加的な心出し工程をも用いてもよ
い。各々の型は、電気ヒーターや熱オイル循環システム
のような温度制御システムを用いて、特定の温度に維持
される。
ら漏出し得るように、それらの間にクリアランス１５１
を有するようにデザインされるが、成形のために適当な
温度と力が付加されたときに、型キャビティー内のポリ
マーが漏出し得ないほど十分に小さいことが好ましい。
全周にわたってのクリアランスは、互いに対して型部品
を適正に心出しすることにより確保される。最初の心出
しは、雄のインサート１３８を雌のリテーニングリング
１４５に対して調心することにより達成される。より正
確な心出しは、二つの湾曲した成形面を調心することに
より達成される。付加的な心出し工程をも用いてもよ
い。各々の型は、電気ヒーターや熱オイル循環システム
のような温度制御システムを用いて、特定の温度に維持
される。
【００７７】本発明の第四の実施例には、眼用レンズの
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり；第一の温度で第一の反応性流体成分を
用意し；第二の温度で第二の反応性流体成分を用意し、
それらの反応性成分はヒドロゲルポリマーを形成し得る
ものであり；それらの成分間で反応を開始させ得る第三
の温度及び流体成分を液体プレポリマー材料に転換する
のに十分な滞留時間で、第一及び第二の供給成分を互い
に混合し；プレポリマー材料の試料を第一の型部品に分
配し、その試料は第一の容積と第二の容積との間の容積
を有し、その第一の型部品は第四の温度を有するもので
あり；それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面がプレポリマー材料に接触するように型キャビ
ティーを形成させ、その背部曲面を成形する面が第五の
温度を有するものであり；それらの型部品を所定の力で
一緒に締め付け（ここで、それらの型部品は、ガスは型
キャビティーから漏出するが、ポリマーは型キャビティ
ーから全く漏出しないような十分に小さなクリアランス
を有するものである）；流体プレポリマー材料を非流体
親水性ポリマーに転換するのに十分な時間の間、成形可
能な材料に所定の力を付加し続け；型部品を開け；レン
ズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズ
を包装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が
存する。
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり；第一の温度で第一の反応性流体成分を
用意し；第二の温度で第二の反応性流体成分を用意し、
それらの反応性成分はヒドロゲルポリマーを形成し得る
ものであり；それらの成分間で反応を開始させ得る第三
の温度及び流体成分を液体プレポリマー材料に転換する
のに十分な滞留時間で、第一及び第二の供給成分を互い
に混合し；プレポリマー材料の試料を第一の型部品に分
配し、その試料は第一の容積と第二の容積との間の容積
を有し、その第一の型部品は第四の温度を有するもので
あり；それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面がプレポリマー材料に接触するように型キャビ
ティーを形成させ、その背部曲面を成形する面が第五の
温度を有するものであり；それらの型部品を所定の力で
一緒に締め付け（ここで、それらの型部品は、ガスは型
キャビティーから漏出するが、ポリマーは型キャビティ
ーから全く漏出しないような十分に小さなクリアランス
を有するものである）；流体プレポリマー材料を非流体
親水性ポリマーに転換するのに十分な時間の間、成形可
能な材料に所定の力を付加し続け；型部品を開け；レン
ズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レンズ
を包装する、ことを含んでなる眼用レンズの作製方法が
存する。
【００７８】第四の温度及び第五の温度が第三の温度よ
りも高いことが好ましい。それらの型部品は共に圧縮さ
れ、次いで５００秒より短い時間で開けられ得る。混合
は、ダイナミックミキサーを有する容器に成分を入れ込
むことを含み得る。その容器の容積は、０．１ml〜５０
ml、好ましくは１ml〜３mlであり得る。その方法では、
滞留時間が平均値及び標準偏差を有するように、複数の
試料を提供し得るが、標準偏差はまたギリシャ文字「シ
グマ」で称され、“σ”により表される。その容器は好
ましくは、第一の温度において反応性混合物のゲル化に
要する時間より実質的に短い、その中での反応性成分の
「平均滞留時間＋３σ」を与える容積を有する。「平均
滞留時間＋３σ」と造形時間は、共に、第一の温度で反
応性混合物のゲル化に要する時間より実質的に短いこと
が好ましい。型に入れ込みられたすべてのプレポリマー
がレンズに取り込まれることが好ましい。第一の型部品
は、１．０℃とＴDとの間の温度、第二の型部品は１０
℃とＴDとの間の温度であり得る。眼用レンズはコンタ
クトレンズであり得るか、あるいは眼用レンズは眼内レ
ンズであり得る。
りも高いことが好ましい。それらの型部品は共に圧縮さ
れ、次いで５００秒より短い時間で開けられ得る。混合
は、ダイナミックミキサーを有する容器に成分を入れ込
むことを含み得る。その容器の容積は、０．１ml〜５０
ml、好ましくは１ml〜３mlであり得る。その方法では、
滞留時間が平均値及び標準偏差を有するように、複数の
試料を提供し得るが、標準偏差はまたギリシャ文字「シ
グマ」で称され、“σ”により表される。その容器は好
ましくは、第一の温度において反応性混合物のゲル化に
要する時間より実質的に短い、その中での反応性成分の
「平均滞留時間＋３σ」を与える容積を有する。「平均
滞留時間＋３σ」と造形時間は、共に、第一の温度で反
応性混合物のゲル化に要する時間より実質的に短いこと
が好ましい。型に入れ込みられたすべてのプレポリマー
がレンズに取り込まれることが好ましい。第一の型部品
は、１．０℃とＴDとの間の温度、第二の型部品は１０
℃とＴDとの間の温度であり得る。眼用レンズはコンタ
クトレンズであり得るか、あるいは眼用レンズは眼内レ
ンズであり得る。
【００７９】本発明の第十二の実施例には、眼用レンズ
型キャビティーを用意し；ある量の反応性プレポリマー
を開放したキャビティーに入れ込み；その中に入れ込ま
れたプレポリマーのＴgより１２０℃低い温度よりも高
い温度に型キャビティーの温度を維持し；ガスを追い出
し、その中のプレポリマーを眼用レンズに造形するよう
に型キャビティーを閉じ；プレポリマーが型キャビティ
ーの形状を保持するポリマーへと十分に反応するのに十
分な、５００秒より短い時間の間、型キャビティーを閉
位置に保持して眼用レンズを形成し；型キャビティーを
開け；そしてレンズを取り出す、ことを含んでなる眼用
レンズの成形方法が存する。レンズは、キャビティーに
入れ込まれたすべてのポリマーを取り込むことが好まし
い。
型キャビティーを用意し；ある量の反応性プレポリマー
を開放したキャビティーに入れ込み；その中に入れ込ま
れたプレポリマーのＴgより１２０℃低い温度よりも高
い温度に型キャビティーの温度を維持し；ガスを追い出
し、その中のプレポリマーを眼用レンズに造形するよう
に型キャビティーを閉じ；プレポリマーが型キャビティ
ーの形状を保持するポリマーへと十分に反応するのに十
分な、５００秒より短い時間の間、型キャビティーを閉
位置に保持して眼用レンズを形成し；型キャビティーを
開け；そしてレンズを取り出す、ことを含んでなる眼用
レンズの成形方法が存する。レンズは、キャビティーに
入れ込まれたすべてのポリマーを取り込むことが好まし
い。
【００８０】図１を参照すればわかる通り、反応射出成
形（ＲＩＭ）はまた、圧縮型６０を使用して混合物５８
をレンズ状物体に成形する。本発明で用いられるよう
に、ＲＩＭは、互いに接触したときに化学的に反応して
ヒドロゲルポリマーを形成する多様な反応性流体成分を
使用する。この反応は、架橋ネットワークが生成してゲ
ル化が生起するまで進行する。反応速度は、材料を混合
し、計量し、分配し、そして造形することを可能にす
る、ゲル化の前に適度な反応時間を与える。
形（ＲＩＭ）はまた、圧縮型６０を使用して混合物５８
をレンズ状物体に成形する。本発明で用いられるよう
に、ＲＩＭは、互いに接触したときに化学的に反応して
ヒドロゲルポリマーを形成する多様な反応性流体成分を
使用する。この反応は、架橋ネットワークが生成してゲ
ル化が生起するまで進行する。反応速度は、材料を混合
し、計量し、分配し、そして造形することを可能にす
る、ゲル化の前に適度な反応時間を与える。
【００８１】すべての成分は、反応を始めるべく共に混
合される。この混合物は、特定の時間、成分間で反応が
開始されるのが可能な温度に保たれる。この初期の反応
は、流体成分を流体プレポリマー材料に転換する。流体
プレポリマー材料は、次いで、計測され及び／又は型の
中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する型部品の
中に分配される。その後、型は閉じられ、圧縮されて、
ディスクはレンズの形状に成形される。型は、材料が固
化するように反応が継続可能な適当な温度で保たれる。
好ましくは、成形は５００秒より短い時間で完了し、そ
の後、型は開けられて、レンズが型から取り出される。
このプロセスは繰り返すことができ、また、型は再使用
可能である。圧縮成形用に記述した型を、眼用レンズの
ＲＩＭに対して使用することができる。より低粘度の材
料は排気クリアランスを通過し得るので、最終心出しで
のよりタイトなクリアランスが必要となり得る。
合される。この混合物は、特定の時間、成分間で反応が
開始されるのが可能な温度に保たれる。この初期の反応
は、流体成分を流体プレポリマー材料に転換する。流体
プレポリマー材料は、次いで、計測され及び／又は型の
中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する型部品の
中に分配される。その後、型は閉じられ、圧縮されて、
ディスクはレンズの形状に成形される。型は、材料が固
化するように反応が継続可能な適当な温度で保たれる。
好ましくは、成形は５００秒より短い時間で完了し、そ
の後、型は開けられて、レンズが型から取り出される。
このプロセスは繰り返すことができ、また、型は再使用
可能である。圧縮成形用に記述した型を、眼用レンズの
ＲＩＭに対して使用することができる。より低粘度の材
料は排気クリアランスを通過し得るので、最終心出しで
のよりタイトなクリアランスが必要となり得る。
【００８２】本発明の第三の実施例には、眼用レンズの
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーをリ
ボンの形態に押出し成形し；ポリマーリボンから試料を
切り出し、その試料は第一の容積を有するものであり；
第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの型部品を
共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に接触さ
せつつ型キャビティーを形成し；型キャビティーは眼用
レンズ型キャビティー及びフランジ型キャビティーを含
んでなり、眼用レンズ型キャビティーは第一の容積より
小さい第二の容積を有し、フランジ型キャビティーは眼
用レンズ型キャビティーの周囲に位置せしめられてお
り；それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け；ポリ
マーを固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレ
ンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レン
ズを包装する、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が存する。
ための前部曲面を成形する面を有する第一の型部品を用
意し；眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し；溶融加工可能なポリマーをリ
ボンの形態に押出し成形し；ポリマーリボンから試料を
切り出し、その試料は第一の容積を有するものであり；
第一の型部品にその試料を入れ込み；それらの型部品を
共に移動させて、背部曲面を成形する面を試料に接触さ
せつつ型キャビティーを形成し；型キャビティーは眼用
レンズ型キャビティー及びフランジ型キャビティーを含
んでなり、眼用レンズ型キャビティーは第一の容積より
小さい第二の容積を有し、フランジ型キャビティーは眼
用レンズ型キャビティーの周囲に位置せしめられてお
り；それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け；ポリ
マーを固化させてレンズを形成し；型を開け；型からレ
ンズを取り出し；眼用レンズを水和し；そして眼用レン
ズを包装する、ことを含んでなる眼用レンズの成形方法
が存する。
【００８３】試料はディスクの形態であり得、そしてデ
ィスクは、０．０５mm〜１mm、好ましくは０．０８mm〜
０．５０mm、より好ましくは０．１０mm〜０．３５mmの
厚さを有し得る。ディスクは、眼用レンズ型キャビティ
ーの直径よりも大きい直径を有し得る。その移動は、眼
用レンズ型キャビティーの周辺に試料の少なくとも一部
を挟み込むことを含み得るし、眼用レンズ型キャビティ
ーの外側の試料の部分がフランジ型キャビティー中でフ
ランジを形成し得る。その方法は、眼用レンズからフラ
ンジを除去することを更に含み得る。それらの型部品
は、共に圧縮され、次いで５００秒より短い時間で開け
られることが好ましく、また、型部品は、独立して、Ｔ
gより１２０℃低い温度とＴDとの間の温度であることが
好ましい。第二の容積は、３〜２００μl、好ましくは
３〜１００μlである。眼用レンズはコンタクトレンズ
であり得る。眼用レンズは眼内レンズであり得る。
ィスクは、０．０５mm〜１mm、好ましくは０．０８mm〜
０．５０mm、より好ましくは０．１０mm〜０．３５mmの
厚さを有し得る。ディスクは、眼用レンズ型キャビティ
ーの直径よりも大きい直径を有し得る。その移動は、眼
用レンズ型キャビティーの周辺に試料の少なくとも一部
を挟み込むことを含み得るし、眼用レンズ型キャビティ
ーの外側の試料の部分がフランジ型キャビティー中でフ
ランジを形成し得る。その方法は、眼用レンズからフラ
ンジを除去することを更に含み得る。それらの型部品
は、共に圧縮され、次いで５００秒より短い時間で開け
られることが好ましく、また、型部品は、独立して、Ｔ
gより１２０℃低い温度とＴDとの間の温度であることが
好ましい。第二の容積は、３〜２００μl、好ましくは
３〜１００μlである。眼用レンズはコンタクトレンズ
であり得る。眼用レンズは眼内レンズであり得る。
【００８４】熱成形は、一般に、圧縮成形に有用な材料
を使用する。図１を参照すればわかる通り、ディスク打
ち抜きシステム５０で計量されたポリマーは、直接、型
５６中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する型部
品中に、入れ込まれる。次いで、ディスクは、レンズ状
の物体に成形６０される。熱成形プロセスは、レンズが
造形される間、ディスクが最外部の周辺で挟み込まれる
ことに依拠する。この挟み込みプロセスは、水和されて
いない状態、あるいは、乾燥状態で、最終眼用レンズの
直径よりも試料の直径が大きいことが必要である。得ら
れるレンズは、好ましくは除去されるリム又はフランジ
に付着している。この除去は、自動的に型内で生じる
か、あるいは別の操作で生じる。
を使用する。図１を参照すればわかる通り、ディスク打
ち抜きシステム５０で計量されたポリマーは、直接、型
５６中に、好ましくはレンズの前部曲面を形成する型部
品中に、入れ込まれる。次いで、ディスクは、レンズ状
の物体に成形６０される。熱成形プロセスは、レンズが
造形される間、ディスクが最外部の周辺で挟み込まれる
ことに依拠する。この挟み込みプロセスは、水和されて
いない状態、あるいは、乾燥状態で、最終眼用レンズの
直径よりも試料の直径が大きいことが必要である。得ら
れるレンズは、好ましくは除去されるリム又はフランジ
に付着している。この除去は、自動的に型内で生じる
か、あるいは別の操作で生じる。
【００８５】眼用レンズを熱成形するのに有用な型アセ
ンブリー１６０の例が図１８〜１９に示されている。こ
の型アセンブリーは、型ピン１６８、底型１６２、バネ
ワッシャー１７０のセット、及び上部型１６６を有す
る。型ピン１６８は、眼用レンズの背部曲面を成形する
面１７２を画定し、上部型１６６と組み合わされて雄の
型部品１７８の一コンポーネントとして機能する。底型
１６２は、雌の型部品として機能し、眼用レンズの前部
曲面１６４を画定する。。底型は、型ピンと合わせられ
て眼用レンズ型スペース１７４を画定し、そして上部型
と互いに対になってフランジキャビティー１７６を形成
する。型ピンと上部型との間のスペースに置かれたバネ
ワッシャー１７０は、上部型と底型との一度達成された
接触を維持しながら、型ピンが眼用レンズキャビティー
内の試料に力を付加することを可能にする。所与の型ピ
ン及び底型は、異なる度数を有するレンズをもたらすた
めの異なる曲率を有する他の型ピン及び底型と交換し得
る。
ンブリー１６０の例が図１８〜１９に示されている。こ
の型アセンブリーは、型ピン１６８、底型１６２、バネ
ワッシャー１７０のセット、及び上部型１６６を有す
る。型ピン１６８は、眼用レンズの背部曲面を成形する
面１７２を画定し、上部型１６６と組み合わされて雄の
型部品１７８の一コンポーネントとして機能する。底型
１６２は、雌の型部品として機能し、眼用レンズの前部
曲面１６４を画定する。。底型は、型ピンと合わせられ
て眼用レンズ型スペース１７４を画定し、そして上部型
と互いに対になってフランジキャビティー１７６を形成
する。型ピンと上部型との間のスペースに置かれたバネ
ワッシャー１７０は、上部型と底型との一度達成された
接触を維持しながら、型ピンが眼用レンズキャビティー
内の試料に力を付加することを可能にする。所与の型ピ
ン及び底型は、異なる度数を有するレンズをもたらすた
めの異なる曲率を有する他の型ピン及び底型と交換し得
る。
【００８６】このプロセスにおいて、打ち抜かれた材料
のディスクは、底型部品内に直接落ちるか、あるいは入
れ込まれる。上部型部品は、その環状の周辺部まわりで
ディスクと接触し、下方に移動し続け、それにより、デ
ィスクを圧縮又は「締め付ける」。所定の力又は変位が
得られたなら、型ピンはディスクに接触しそして変形す
るように移動する。最終位置では、ディスクは両サイド
上に造形される。造形を支援するために、ディスクの少
なくとも片側に真空が使用され得る。型は、材料が固化
するように、適当な温度で保持される。好ましくは、成
形は５００秒より短い時間で完了し、その後、型は開け
られて、レンズが型から取り出される。このプロセスは
繰り返すことができ、また、型は再使用可能である。周
辺のリムはレンズから除去される。型のデザインは、そ
の外側のリングからレンズを取り外すためのある自動打
ち抜きシステムを包含し得る。
のディスクは、底型部品内に直接落ちるか、あるいは入
れ込まれる。上部型部品は、その環状の周辺部まわりで
ディスクと接触し、下方に移動し続け、それにより、デ
ィスクを圧縮又は「締め付ける」。所定の力又は変位が
得られたなら、型ピンはディスクに接触しそして変形す
るように移動する。最終位置では、ディスクは両サイド
上に造形される。造形を支援するために、ディスクの少
なくとも片側に真空が使用され得る。型は、材料が固化
するように、適当な温度で保持される。好ましくは、成
形は５００秒より短い時間で完了し、その後、型は開け
られて、レンズが型から取り出される。このプロセスは
繰り返すことができ、また、型は再使用可能である。周
辺のリムはレンズから除去される。型のデザインは、そ
の外側のリングからレンズを取り外すためのある自動打
ち抜きシステムを包含し得る。
【００８７】圧縮成形及び熱成形用に記述した材料は、
また、射出成形により眼用レンズに成形することができ
る。射出成形用の材料は溶融物から直接計量される。例
えば、図２０を参照すればわかる通り、ＴFより高い温
度のポリマー１６１は、押出し機からインジェクタ１６
３に供給され、次いでプランジャ１６５により型１６７
へ押し入れられる。有用な射出成形機の例は、BOY MACH
INERY, Exton, PAより入手し得るＢＯＹ１２Ｍである。
また、射出成形により眼用レンズに成形することができ
る。射出成形用の材料は溶融物から直接計量される。例
えば、図２０を参照すればわかる通り、ＴFより高い温
度のポリマー１６１は、押出し機からインジェクタ１６
３に供給され、次いでプランジャ１６５により型１６７
へ押し入れられる。有用な射出成形機の例は、BOY MACH
INERY, Exton, PAより入手し得るＢＯＹ１２Ｍである。
【００８８】図２１を参照すればわかる通り、射出成形
用の型は、ゲート１７３を通してランナーシステム１７
１に接続する多数の眼用レンズ型キャビティー１６９を
含み得る。ポリマーは、ランナーを通してゲートに注入
され、キャビティーに充填され、そしてゲートで固化す
る材料はレンズから除かれる。型は、キャビティーが充
填されつつある間、ポリマーがＴFより高い温度に保持
されるような温度であることが好ましい。その後、型の
温度は、ポリマーが固化あるいは架橋するのに必要なよ
うに、変更され得る。
用の型は、ゲート１７３を通してランナーシステム１７
１に接続する多数の眼用レンズ型キャビティー１６９を
含み得る。ポリマーは、ランナーを通してゲートに注入
され、キャビティーに充填され、そしてゲートで固化す
る材料はレンズから除かれる。型は、キャビティーが充
填されつつある間、ポリマーがＴFより高い温度に保持
されるような温度であることが好ましい。その後、型の
温度は、ポリマーが固化あるいは架橋するのに必要なよ
うに、変更され得る。
【００８９】レンズの射出成形には、ゲートの位置及び
最終レンズ中のその痕跡がレンズ装着者に不快感を与え
る可能性について注意が必要である。ホットランナーモ
ールディングをはじめとする、この効果を除去するため
に開発された多くの進歩したアプローチが存在する。加
工後の操作は、ゲートの除去とエッジ研磨に限定するこ
とが好ましい。ホットモールドのプロセス条件は、粘度
を減少させ、充填を容易にすることに寄与するので、熱
硬化性材料は、特に有用である。
最終レンズ中のその痕跡がレンズ装着者に不快感を与え
る可能性について注意が必要である。ホットランナーモ
ールディングをはじめとする、この効果を除去するため
に開発された多くの進歩したアプローチが存在する。加
工後の操作は、ゲートの除去とエッジ研磨に限定するこ
とが好ましい。ホットモールドのプロセス条件は、粘度
を減少させ、充填を容易にすることに寄与するので、熱
硬化性材料は、特に有用である。
【００９０】射出成形により製造されるレンズの品質及
び再現性に影響を与えるファクターとして、射出圧、充
填圧、レンズを横切っての圧力勾配、温度勾配、空気捕
集、ショットサイズ、及び射出速度が挙げられる。レン
ズの厚みが薄いため、高い射出圧が要求される。速い射
出速度は、必要とされる成形圧を減少させることがで
き、そして型には、注入の間展開する高圧に耐えること
を助ける非常に硬いプラテンを備えていてもよい。ファ
ンゲートデザイン１７５は、型の排気用のものとして、
現在のところ好ましい。エジェクションは、好ましく
は、ゲートのすぐ後ろの低温ランナー上のみであり、ま
た、ホットランナーの使用は、レンズのエジェクション
を確実にできるために低温ランナーシステムに供給する
ことに限定される。強い型のデザインは、型からのフラ
ッシュを避けるために用いることができる。
び再現性に影響を与えるファクターとして、射出圧、充
填圧、レンズを横切っての圧力勾配、温度勾配、空気捕
集、ショットサイズ、及び射出速度が挙げられる。レン
ズの厚みが薄いため、高い射出圧が要求される。速い射
出速度は、必要とされる成形圧を減少させることがで
き、そして型には、注入の間展開する高圧に耐えること
を助ける非常に硬いプラテンを備えていてもよい。ファ
ンゲートデザイン１７５は、型の排気用のものとして、
現在のところ好ましい。エジェクションは、好ましく
は、ゲートのすぐ後ろの低温ランナー上のみであり、ま
た、ホットランナーの使用は、レンズのエジェクション
を確実にできるために低温ランナーシステムに供給する
ことに限定される。強い型のデザインは、型からのフラ
ッシュを避けるために用いることができる。
【００９１】別のプロセスは、射出及び充填の成形圧を
減らすためのコイニングプロセスの使用を含む。このプ
ロセスは、型の一部としても機能する、可動プランジャ
ユニットを使用する。ゲートで固化するポリマーは除か
なくてはならない。
減らすためのコイニングプロセスの使用を含む。このプ
ロセスは、型の一部としても機能する、可動プランジャ
ユニットを使用する。ゲートで固化するポリマーは除か
なくてはならない。
【００９２】図１を参照すればわかる通り、型６０内で
圧縮される材料は、型の開放６２の前に、レンズ状の物
体に固化することが好ましい。これらの加工工程すべて
における試料の固化挙動は、付加された圧力、型の温
度、及び成形時間によって決定される。圧縮成形、熱成
形、及び射出成形については、型の好ましい温度はポリ
マーの特性に依存する。熱可塑性のものは、その温度が
Ｔgより十分低くなると、固化する。
圧縮される材料は、型の開放６２の前に、レンズ状の物
体に固化することが好ましい。これらの加工工程すべて
における試料の固化挙動は、付加された圧力、型の温
度、及び成形時間によって決定される。圧縮成形、熱成
形、及び射出成形については、型の好ましい温度はポリ
マーの特性に依存する。熱可塑性のものは、その温度が
Ｔgより十分低くなると、固化する。
【００９３】潜在的架橋基を含むポリマーをはじめとす
る熱硬化性のものは、十分な量の架橋が生じると、固体
ネットワークを形成する。この架橋が熱的に誘起される
場合には、型の温度はＴFより高くてもよい。あるい
は、架橋反応が十分に遅い場合には、その温度はＴFあ
るいはそれ以下に維持し得る。すなわち、架橋が生じる
前に、ポリマーはＴFにおいてある時間の間、加工し得
る。より低い温度は、より長い成形時間を必要とする。
架橋が光化学的に誘起される場合には、型温度は固化速
度において重要なファクターではありえない。光化学的
な架橋では、少なくとも一つの型部品は、生じるべき反
応を引き起こすのに必要な波長を有する照射に対して透
明である。
る熱硬化性のものは、十分な量の架橋が生じると、固体
ネットワークを形成する。この架橋が熱的に誘起される
場合には、型の温度はＴFより高くてもよい。あるい
は、架橋反応が十分に遅い場合には、その温度はＴFあ
るいはそれ以下に維持し得る。すなわち、架橋が生じる
前に、ポリマーはＴFにおいてある時間の間、加工し得
る。より低い温度は、より長い成形時間を必要とする。
架橋が光化学的に誘起される場合には、型温度は固化速
度において重要なファクターではありえない。光化学的
な架橋では、少なくとも一つの型部品は、生じるべき反
応を引き起こすのに必要な波長を有する照射に対して透
明である。
【００９４】ＲＩＭにおけるネットワークの形成は、同
じく、時間と温度に影響される。例えば、流体成分はあ
る温度で反応器中に分配され、反応器は成分を第二の温
度で混合し、そして型は第三の温度で保持され得る。同
様に、流体成分の温度は同一でも異なっていてもよい。
反応器の温度は、成分間での反応が生じるのに十分高い
ことが好ましいが、プレポリマーの混合、分配、造形に
十分な時間を与えるに足る低い温度であることが好まし
い。型の温度は、迅速なネットワーク形成と短いサイク
ル時間を与えるに足るほど高易事が好ましいが、固化す
る前に試料を造形するのに十分なほど低いことが好まし
い。架橋プロセスのダイアグラムが図２２に示されてい
る。反応パーセントは、ＲＩＭの供給成分間の反応を表
すことができ、あるいは熱硬化性材料における架橋部位
の間の反応を表すことができる。異なる温度、Ｔ１、Ｔ
２、Ｔ３、Ｔ４及びＴ５（Ｔ１<Ｔ２<Ｔ３<Ｔ４<Ｔ５）
に対して、架橋反応は異なる速度となる。反応が完全な
反応ＥのＤパーセントまで進行したとき、材料は溶媒に
溶解しないような架橋ネットワークである。そこで、Ｄ
は反応のゲル点と呼ばれる。より高い反応温度は、より
速い架橋をもたらす。温度Ｔ１及びＴ２は、供給成分が
貯蔵され及び／又は加工装置に供給される温度であり得
る。これらの温度は、図２２に示すように、異なる供給
成分について異なっていてもよい。あるいは、これらの
温度は、同一であってもよい（すなわち、単一成分溶融
加工可能ポリマーにおけるように）。材料が初期温度に
あるときには、Ｆ点とＧ点の間である反応が生じるかも
しれない。温度Ｔ３はフロー温度ＴFであり得、あるい
はＲＩＭミキサーの温度であり得る。Ｇ点とＨ点の間の
矢印は、材料が受けた温度の増加を象徴的に示してい
る。材料がＴ３に保たれたとき、ＨからＪへ反応は速や
かに進行する。それは、材料を取り扱い且つ型内へ分配
することが可能なＴ３での材料の挙動である。ＲＩＭに
ついては、供給成分は、それらが混合されると反応する
が、ゲル点には到達しない。熱硬化性のものの押出し成
形については、ポリマーは流動し、試料として分配され
るに十分な柔軟性があるが、加工の間は、完全な架橋は
生じない。Ｊ点とＫ点との間の矢印は、操作温度Ｔ３か
ら受け入れ型部品の温度Ｔ４への温度の上昇を象徴的に
示している。Ｋ点は型の充填の始期であり、Ｌ点は型の
充填の終期である。材料の温度は、次いで、型が閉じら
れて他の型部品が材料と接触するときに、Ｔ５（Ｌ点か
らＮ点）へ上昇する。その後、反応は、Ｔ５でＮ点から
Ｐ点（型の閉鎖の終期を象徴的に示している）へ進行す
る。ゲル点ＤにＱ点で到達する前に材料が所望の形状に
成形されるように、型は充填され閉じられることが重要
である。これは造形時間と呼ばれる。材料がネットワー
クとなった後、Ｒ点で反応が完了することを可能にする
ために、材料はＴ５で型内に保持され得る。
じく、時間と温度に影響される。例えば、流体成分はあ
る温度で反応器中に分配され、反応器は成分を第二の温
度で混合し、そして型は第三の温度で保持され得る。同
様に、流体成分の温度は同一でも異なっていてもよい。
反応器の温度は、成分間での反応が生じるのに十分高い
ことが好ましいが、プレポリマーの混合、分配、造形に
十分な時間を与えるに足る低い温度であることが好まし
い。型の温度は、迅速なネットワーク形成と短いサイク
ル時間を与えるに足るほど高易事が好ましいが、固化す
る前に試料を造形するのに十分なほど低いことが好まし
い。架橋プロセスのダイアグラムが図２２に示されてい
る。反応パーセントは、ＲＩＭの供給成分間の反応を表
すことができ、あるいは熱硬化性材料における架橋部位
の間の反応を表すことができる。異なる温度、Ｔ１、Ｔ
２、Ｔ３、Ｔ４及びＴ５（Ｔ１<Ｔ２<Ｔ３<Ｔ４<Ｔ５）
に対して、架橋反応は異なる速度となる。反応が完全な
反応ＥのＤパーセントまで進行したとき、材料は溶媒に
溶解しないような架橋ネットワークである。そこで、Ｄ
は反応のゲル点と呼ばれる。より高い反応温度は、より
速い架橋をもたらす。温度Ｔ１及びＴ２は、供給成分が
貯蔵され及び／又は加工装置に供給される温度であり得
る。これらの温度は、図２２に示すように、異なる供給
成分について異なっていてもよい。あるいは、これらの
温度は、同一であってもよい（すなわち、単一成分溶融
加工可能ポリマーにおけるように）。材料が初期温度に
あるときには、Ｆ点とＧ点の間である反応が生じるかも
しれない。温度Ｔ３はフロー温度ＴFであり得、あるい
はＲＩＭミキサーの温度であり得る。Ｇ点とＨ点の間の
矢印は、材料が受けた温度の増加を象徴的に示してい
る。材料がＴ３に保たれたとき、ＨからＪへ反応は速や
かに進行する。それは、材料を取り扱い且つ型内へ分配
することが可能なＴ３での材料の挙動である。ＲＩＭに
ついては、供給成分は、それらが混合されると反応する
が、ゲル点には到達しない。熱硬化性のものの押出し成
形については、ポリマーは流動し、試料として分配され
るに十分な柔軟性があるが、加工の間は、完全な架橋は
生じない。Ｊ点とＫ点との間の矢印は、操作温度Ｔ３か
ら受け入れ型部品の温度Ｔ４への温度の上昇を象徴的に
示している。Ｋ点は型の充填の始期であり、Ｌ点は型の
充填の終期である。材料の温度は、次いで、型が閉じら
れて他の型部品が材料と接触するときに、Ｔ５（Ｌ点か
らＮ点）へ上昇する。その後、反応は、Ｔ５でＮ点から
Ｐ点（型の閉鎖の終期を象徴的に示している）へ進行す
る。ゲル点ＤにＱ点で到達する前に材料が所望の形状に
成形されるように、型は充填され閉じられることが重要
である。これは造形時間と呼ばれる。材料がネットワー
クとなった後、Ｒ点で反応が完了することを可能にする
ために、材料はＴ５で型内に保持され得る。
【００９５】本発明の第六の実施例には、それに付着し
た、「成形された眼用レンズを」伴った湾曲した成形面
を有する型半を用意し；フレキシブルパッドを眼用レン
ズに摩擦接触させつつ押し付け；フレキシブルパッドを
動かしてレンズを成形面から分離し；そしてパッドの周
りの吸引部に真空を適用し、それによりレンズをつまみ
上げる、ことを含んでなる型半から眼用レンズを取り出
す方法が存する。この方法は、フレキシブルパッドによ
りレンズに力を付加することを更に含み得る。
た、「成形された眼用レンズを」伴った湾曲した成形面
を有する型半を用意し；フレキシブルパッドを眼用レン
ズに摩擦接触させつつ押し付け；フレキシブルパッドを
動かしてレンズを成形面から分離し；そしてパッドの周
りの吸引部に真空を適用し、それによりレンズをつまみ
上げる、ことを含んでなる型半から眼用レンズを取り出
す方法が存する。この方法は、フレキシブルパッドによ
りレンズに力を付加することを更に含み得る。
【００９６】図１を参照すればわかる通り、型６２から
レンズをエジェクトすることは、型を再使用することを
可能にし、これによりプロセス全体の効率化に貢献す
る。レンズあるいは型を損傷せずにレンズをエジェクト
することが好ましい。エジェクションプロセスはまた、
眼用レンズエッジの幾何学的定義及び品質に関係する。
レンズをエジェクトすることは、型を再使用することを
可能にし、これによりプロセス全体の効率化に貢献す
る。レンズあるいは型を損傷せずにレンズをエジェクト
することが好ましい。エジェクションプロセスはまた、
眼用レンズエッジの幾何学的定義及び品質に関係する。
【００９７】いくつかの方法がエジェクションのために
有用である。例えば、真空吸引カップはレンズを型から
剥離するのに用いることができ、場合により、レンズを
他の場所に輸送するのに用いることができる。食品グレ
ードのシリコンのような理型剤を、成形プロセスの前又
は後に型に適用することができる。型には、例えばニッ
ケル−テフロン（登録商標）でコートすることのよう
に、レンズへの付着力を減少させるための処理をするこ
とができる。型は、ＳＬＳ、焼結金属、又はポーラスス
チールのような多孔質材料で作ることができる。その
後、圧縮空気を型を介して吹き付けるか、あるいは型の
ある部分に真空を適用することにより、レンズを型から
分離することができる。型は、型が可撓性を示すよう
に、ニチノール（商品名）のような超弾性材料で作るこ
とができる。型は超音波振動に付してもよい。レンズは
環状リングと共に形成することができ、それは型部品の
可動リングにより型から押し離すことができる。この環
状リングは、レーザー切断あるいはエッジ研磨によりレ
ンズ自体から除去することができるので、損傷に耐えぬ
くことができる。これらの手法のどのような組合せも使
用することができる。
有用である。例えば、真空吸引カップはレンズを型から
剥離するのに用いることができ、場合により、レンズを
他の場所に輸送するのに用いることができる。食品グレ
ードのシリコンのような理型剤を、成形プロセスの前又
は後に型に適用することができる。型には、例えばニッ
ケル−テフロン（登録商標）でコートすることのよう
に、レンズへの付着力を減少させるための処理をするこ
とができる。型は、ＳＬＳ、焼結金属、又はポーラスス
チールのような多孔質材料で作ることができる。その
後、圧縮空気を型を介して吹き付けるか、あるいは型の
ある部分に真空を適用することにより、レンズを型から
分離することができる。型は、型が可撓性を示すよう
に、ニチノール（商品名）のような超弾性材料で作るこ
とができる。型は超音波振動に付してもよい。レンズは
環状リングと共に形成することができ、それは型部品の
可動リングにより型から押し離すことができる。この環
状リングは、レーザー切断あるいはエッジ研磨によりレ
ンズ自体から除去することができるので、損傷に耐えぬ
くことができる。これらの手法のどのような組合せも使
用することができる。
【００９８】現在のところ好ましいエジェクションの方
法は、図２３に示すように、シリコーンパッド１８０を
用いて小さな力を型１８８内に収容されたレンズ１８２
に付加するものである。その後、レンズは、その光学軸
１８４を中心として回転させられ、あるいは１８６のよ
うな光学軸に垂直な軸にを中心として揺動させられ得
る。この運動は、レンズと型の間に存在する真空を取り
除くのに役立つ。次いで、レンズを取り扱うのに、吸引
カップを用いることができる。
法は、図２３に示すように、シリコーンパッド１８０を
用いて小さな力を型１８８内に収容されたレンズ１８２
に付加するものである。その後、レンズは、その光学軸
１８４を中心として回転させられ、あるいは１８６のよ
うな光学軸に垂直な軸にを中心として揺動させられ得
る。この運動は、レンズと型の間に存在する真空を取り
除くのに役立つ。次いで、レンズを取り扱うのに、吸引
カップを用いることができる。
【００９９】図１及び図２を参照すればわかる通り、型
６２から取り出されたレンズ状物体は、後加工フェーズ
４０中の工程の組合せに付され得る。これらの工程は、
レンズへの印刷６４、例えばレンズ上に着色を施すこと
を含み得る。レンズはまた、配布又は販売６６のために
包装することができ、この包装は、製品貯蔵／水和６８
及び滅菌７０の前、その間に、あるいはその後に行い得
る。あるいは、レンズ状物体を型の中で水和して、レン
ズのエジェクションを行いやすくすることができる。検
査工程６５、６７、６９、及び７１は、図２に示す順序
で行い得る。これらの工程のいくつかは、不要である
か、あるいは他の後加工工程の間に行い得る。眼内レン
ズとして用いられる眼用レンズのために、他の成分、例
えば少なくとも一つの触覚に係るもの（ハプティック）
を包装する前に加えてもよい。ハプティックは、眼の中
で眼内レンズの安定性を増大させるために加えるレンズ
への付加物である。
６２から取り出されたレンズ状物体は、後加工フェーズ
４０中の工程の組合せに付され得る。これらの工程は、
レンズへの印刷６４、例えばレンズ上に着色を施すこと
を含み得る。レンズはまた、配布又は販売６６のために
包装することができ、この包装は、製品貯蔵／水和６８
及び滅菌７０の前、その間に、あるいはその後に行い得
る。あるいは、レンズ状物体を型の中で水和して、レン
ズのエジェクションを行いやすくすることができる。検
査工程６５、６７、６９、及び７１は、図２に示す順序
で行い得る。これらの工程のいくつかは、不要である
か、あるいは他の後加工工程の間に行い得る。眼内レン
ズとして用いられる眼用レンズのために、他の成分、例
えば少なくとも一つの触覚に係るもの（ハプティック）
を包装する前に加えてもよい。ハプティックは、眼の中
で眼内レンズの安定性を増大させるために加えるレンズ
への付加物である。
【０１００】製造プロセスの自動化は、効率と再現性の
増大をもたらす。成形装置は、例えば、多元ステーショ
ンを支持する回転カルーセルであり得る。各々のステー
ションは、カム駆動機構により作動し、一つの型を制御
する。押出し成形されたペレット及びディスク、又は流
体プレポリマー材料のいずれかである、試料は型部品内
に入れ込まれる。型を閉じ、ポリマーが固化する温度で
保持する。型を開け、レンズを取り出す。
増大をもたらす。成形装置は、例えば、多元ステーショ
ンを支持する回転カルーセルであり得る。各々のステー
ションは、カム駆動機構により作動し、一つの型を制御
する。押出し成形されたペレット及びディスク、又は流
体プレポリマー材料のいずれかである、試料は型部品内
に入れ込まれる。型を閉じ、ポリマーが固化する温度で
保持する。型を開け、レンズを取り出す。
【０１０１】自動化システムの一例は、６４のキャビテ
ィーを含み、１２００品／分製造できる。セットアップ
すれば、一人で４台までを同時に見ることができる。マ
シン・アップタイムは９２〜９９％の範囲である。３．
５秒の成形サイクル時間は、開放、エジェクション、及
び充填に０．７５秒を提供する。眼内レンズ製造の自動
化に有用な機械は、例えば、各々の型において少なくと
も２５０℃までの、両方の型のための閉ループ型温度制
御システム；型と機械間の支持取付け具の冷却；閉ルー
プ材料供給温度制御システム；連続的に維持し得る、１
０トンまでの制御可能な閉鎖力；制御し得る閉鎖時間；
＋／−０．０５mmの閉鎖前型部品の精密な配置；並びに
上記の分配及び供給装置との結合をはじめとする特徴を
有することが好ましい。
ィーを含み、１２００品／分製造できる。セットアップ
すれば、一人で４台までを同時に見ることができる。マ
シン・アップタイムは９２〜９９％の範囲である。３．
５秒の成形サイクル時間は、開放、エジェクション、及
び充填に０．７５秒を提供する。眼内レンズ製造の自動
化に有用な機械は、例えば、各々の型において少なくと
も２５０℃までの、両方の型のための閉ループ型温度制
御システム；型と機械間の支持取付け具の冷却；閉ルー
プ材料供給温度制御システム；連続的に維持し得る、１
０トンまでの制御可能な閉鎖力；制御し得る閉鎖時間；
＋／−０．０５mmの閉鎖前型部品の精密な配置；並びに
上記の分配及び供給装置との結合をはじめとする特徴を
有することが好ましい。
【０１０２】試験例材料 特記する以外、すべての材料は、２０００年７月１４日
に出願された、Chapoyらの熱成形眼用レンズとの名称
の、ＷＯ０１／０５５７８号明細書に一般的に記載され
た手法に従って、合成され、精製され、そして特徴づけ
られた。２−（Ｎ−エチルパーフルオロオクタンスルホ
ンアミド）エチルアクリレート（ＦＸ−１３）は、St.P
aul, minnesota, USAの3M Corporationより供給され、
使用前に、二回メタノールから再結晶された。開始剤Ｖ
ａｚｏ（登録商標）６４（ＡＩＢＮとしても知られてい
る）及びＶａｚｏ（登録商標）５２は、Wilmington, De
lawareの E.I.du Pont de Nemours & Co.より得られ
た。以下の材料は、Aldrich Chemicalから受け入れたま
まで使用した：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭ
Ａ）、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、オクタデ
シルメタクリレート（ＯＤＡ）、ブトキシエタクリレー
ト（ＢＥＡ）、約５０００の分子量を有するモノ−アク
リルオキシプロピル末端ポリ（ジメチルシロキサン）
（ＤＰＭＳ−ＭＡ）、約１１００の分子量を有するポリ
エチレングリコールメチルエーテルアクリレート（ＰＥ
ＧＭＥ−ＭＡ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、及び
トルエン。
に出願された、Chapoyらの熱成形眼用レンズとの名称
の、ＷＯ０１／０５５７８号明細書に一般的に記載され
た手法に従って、合成され、精製され、そして特徴づけ
られた。２−（Ｎ−エチルパーフルオロオクタンスルホ
ンアミド）エチルアクリレート（ＦＸ−１３）は、St.P
aul, minnesota, USAの3M Corporationより供給され、
使用前に、二回メタノールから再結晶された。開始剤Ｖ
ａｚｏ（登録商標）６４（ＡＩＢＮとしても知られてい
る）及びＶａｚｏ（登録商標）５２は、Wilmington, De
lawareの E.I.du Pont de Nemours & Co.より得られ
た。以下の材料は、Aldrich Chemicalから受け入れたま
まで使用した：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭ
Ａ）、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、オクタデ
シルメタクリレート（ＯＤＡ）、ブトキシエタクリレー
ト（ＢＥＡ）、約５０００の分子量を有するモノ−アク
リルオキシプロピル末端ポリ（ジメチルシロキサン）
（ＤＰＭＳ−ＭＡ）、約１１００の分子量を有するポリ
エチレングリコールメチルエーテルアクリレート（ＰＥ
ＧＭＥ−ＭＡ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、及び
トルエン。
【０１０３】ＤＳＣ測定は、Ｄｕｐｏｎｔ９１０示差走
査熱量計でなされた。ＤＳＣセルは実験の間、窒素でフ
ラッシュした。試料はアルミニウムのパン中に入れた。
機器はインジウムスタンダードで較正を行い、リフェレ
ンスとして空のアルミニウムパンを用いた。インジウム
について観察された溶解のオン・セット（立ち上がり）
は１５６℃＋／−０．５℃であった。Ｔg値は、サーモ
グラム（示差熱分析曲線）における変曲点を取った（二
次あるいはそれ以上の走査数）。
査熱量計でなされた。ＤＳＣセルは実験の間、窒素でフ
ラッシュした。試料はアルミニウムのパン中に入れた。
機器はインジウムスタンダードで較正を行い、リフェレ
ンスとして空のアルミニウムパンを用いた。インジウム
について観察された溶解のオン・セット（立ち上がり）
は１５６℃＋／−０．５℃であった。Ｔg値は、サーモ
グラム（示差熱分析曲線）における変曲点を取った（二
次あるいはそれ以上の走査数）。
【０１０４】重量平均分子量（Ｍw）及び数平均分子量
（Ｍn）はＰｅｒｋｉｎ ＥｌｍｅｒＩＳＳ ２００ ＨＰ
ＬＣ／ＳＥＣで測定した。ＩＳＳ ２００は、ＵＶ−Ｖ
ＩＳ（紫外光−可視光）検出器及びモデル２５０ポンプ
を備えている。ウルトラ・スチラゲル（Ultra styrage
l）・カラム（１×１０4，１×１０3，５×１０2Ａ）
は、ＴＨＦを溶離液とし、１ml／分の流量で使用した。
分子量分布の狭いポリ（メチルメタクリレート）スタン
ダードを用いた。
（Ｍn）はＰｅｒｋｉｎ ＥｌｍｅｒＩＳＳ ２００ ＨＰ
ＬＣ／ＳＥＣで測定した。ＩＳＳ ２００は、ＵＶ−Ｖ
ＩＳ（紫外光−可視光）検出器及びモデル２５０ポンプ
を備えている。ウルトラ・スチラゲル（Ultra styrage
l）・カラム（１×１０4，１×１０3，５×１０2Ａ）
は、ＴＨＦを溶離液とし、１ml／分の流量で使用した。
分子量分布の狭いポリ（メチルメタクリレート）スタン
ダードを用いた。
【０１０５】例１ 以下のようにして作られた熱可塑性材料を用いた。機械
的攪拌器、還流冷却器、及び窒素導入口を備えた５００
mLの四つ口フラスコに、トルエン（１８０mL）、ＤＭＡ
（６４．７wt%）、ＦＸ−１３（２０wt%）、及びＤＰＭ
Ｓ−ＭＡ（１５wt%）をＶａｚｏ６４（０．３wt%）と共
に入れた。モノマーの総質量は３０ｇであった。溶液を
窒素で１０分間パージし、次いで、６０℃で熱的に開始
して２０時間重合した。ポリマーは、１０４℃のＴｇと
１１８，０００の重量平均分子量を有するものとして特
徴づけられた。その熱可塑性材料を、１４mmの型キャビ
ティー直径を有する、図１４〜１７に示したものと同様
の圧縮型内に保持した。型の温度は１７５℃であり、付
加された力は２トンであった。レンズ状の物体がそのベ
ース・カーブに付着した状態で、型を５分後に開けた。
５分間その物体を水和して、コンタクトレンズを製造し
た。
的攪拌器、還流冷却器、及び窒素導入口を備えた５００
mLの四つ口フラスコに、トルエン（１８０mL）、ＤＭＡ
（６４．７wt%）、ＦＸ−１３（２０wt%）、及びＤＰＭ
Ｓ−ＭＡ（１５wt%）をＶａｚｏ６４（０．３wt%）と共
に入れた。モノマーの総質量は３０ｇであった。溶液を
窒素で１０分間パージし、次いで、６０℃で熱的に開始
して２０時間重合した。ポリマーは、１０４℃のＴｇと
１１８，０００の重量平均分子量を有するものとして特
徴づけられた。その熱可塑性材料を、１４mmの型キャビ
ティー直径を有する、図１４〜１７に示したものと同様
の圧縮型内に保持した。型の温度は１７５℃であり、付
加された力は２トンであった。レンズ状の物体がそのベ
ース・カーブに付着した状態で、型を５分後に開けた。
５分間その物体を水和して、コンタクトレンズを製造し
た。
【０１０６】例２ 以下のモノマー配合を用いた以外は例１に記載したと同
様にして作られた熱可塑性材料を用いた：ＤＭＡ（４
９．７wt%）、ＦＸ−１３（２０wt%）、及びＤＰＭＳ−
ＭＡ（３０wt%）。ポリマーは、９５℃のＴｇと１４
９，０００の重量平均分子量を有するものとして特徴づ
けられた。その熱可塑性材料を、１４mmの型キャビティ
ー直径を有する圧縮型内に保持した。型の温度は１７５
℃であり、その材料は、型内で、５分間で柔らかくなっ
た。１トンの力を６分間付加し、その後、５分間その物
体を水和することにより、コンタクトレンズを製造し
た。
様にして作られた熱可塑性材料を用いた：ＤＭＡ（４
９．７wt%）、ＦＸ−１３（２０wt%）、及びＤＰＭＳ−
ＭＡ（３０wt%）。ポリマーは、９５℃のＴｇと１４
９，０００の重量平均分子量を有するものとして特徴づ
けられた。その熱可塑性材料を、１４mmの型キャビティ
ー直径を有する圧縮型内に保持した。型の温度は１７５
℃であり、その材料は、型内で、５分間で柔らかくなっ
た。１トンの力を６分間付加し、その後、５分間その物
体を水和することにより、コンタクトレンズを製造し
た。
【０１０７】例３ 以下のようにして作られた熱可塑性材料を用いた。機械
的攪拌器、還流冷却器、及び窒素導入口を備えた５００
mLの四つ口フラスコに、トルエン（１５０mL）、ジメチ
ルアクリルアミド（ＤＭＡ）（５４．５wt%）、ＦＸ−
１３（２０．０wt%）、ＤＰＭＳ−ＭＡ（１５．０wt
%）、及びＰＥＧＭＥ−ＭＡ（１０wt%）をＶａｚｏ５２
（０．５wt%）と共に入れた。モノマーの総質量は３０
ｇであった。溶液を窒素で２０分間パージし、次いで、
４５℃で熱的に開始して２０時間重合した。枝分かれコ
ポリマーを集めて、乾燥した。ポリマーは、６５℃のＴ
ｇと１９０，０００の重量平均分子量を有するものとし
て特徴づけられた。その熱可塑性材料（２０mg）を、１
０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型内に保持し
た。型の温度は１５０℃であり、その材料は、型内で、
３０分間で柔らかくなった。型を閉じたが、５分間は力
を付加しなかった。次いで、０．２トンの力を１５分間
付加した。その後、型を氷浴中で冷却した。剥離剤の不
存在下で、２時間水和した後、レンズ状物体をエジェク
トした。
的攪拌器、還流冷却器、及び窒素導入口を備えた５００
mLの四つ口フラスコに、トルエン（１５０mL）、ジメチ
ルアクリルアミド（ＤＭＡ）（５４．５wt%）、ＦＸ−
１３（２０．０wt%）、ＤＰＭＳ−ＭＡ（１５．０wt
%）、及びＰＥＧＭＥ−ＭＡ（１０wt%）をＶａｚｏ５２
（０．５wt%）と共に入れた。モノマーの総質量は３０
ｇであった。溶液を窒素で２０分間パージし、次いで、
４５℃で熱的に開始して２０時間重合した。枝分かれコ
ポリマーを集めて、乾燥した。ポリマーは、６５℃のＴ
ｇと１９０，０００の重量平均分子量を有するものとし
て特徴づけられた。その熱可塑性材料（２０mg）を、１
０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型内に保持し
た。型の温度は１５０℃であり、その材料は、型内で、
３０分間で柔らかくなった。型を閉じたが、５分間は力
を付加しなかった。次いで、０．２トンの力を１５分間
付加した。その後、型を氷浴中で冷却した。剥離剤の不
存在下で、２時間水和した後、レンズ状物体をエジェク
トした。
【０１０８】例４ 例３の熱可塑性材料（２０mg）を、１０mmの型キャビテ
ィー直径を有する圧縮型内に保持した。型の温度は１６
０℃であり、その材料は、型内で、４５分間で柔らかく
なった。型を閉じたが、５分間は力を付加しなかった。
次いで、０．２トンの力を１５分間付加した。その後、
型を氷浴中で冷却した。剥離剤の不存在下で、強制的に
型を開けて、もろいレンズ状物体をエジェクトした。
ィー直径を有する圧縮型内に保持した。型の温度は１６
０℃であり、その材料は、型内で、４５分間で柔らかく
なった。型を閉じたが、５分間は力を付加しなかった。
次いで、０．２トンの力を１５分間付加した。その後、
型を氷浴中で冷却した。剥離剤の不存在下で、強制的に
型を開けて、もろいレンズ状物体をエジェクトした。
【０１０９】例５ 以下のようにして作られた熱硬化性材料を用いた。丸底
フラスコに、ＤＭＡ（５４．５wt%）、ＦＸ−１３（２
０．０wt%）、ＧＭＡ（１０．０wt%）、ＯＤＡ（１５wt
%）、及びＶａｚｏ５２（０．５wt%）を、溶媒としての
トルエンと共に入れた。モノマーが溶解した後、フラス
コを５５℃の水浴中に下ろし、窒素でパージした。次い
で、反応混合物を約２４時間、窒素下で攪拌した。ロー
タリーエバポレーションにより、溶媒を反応混合物から
除去した。得られた試料を７５mLのＴＨＦで希釈した。
粘稠な溶液を攪拌したヘキサン中に注いで、ポリマーを
沈澱させた。沈澱したポリマーをヘキサンから分離し、
真空オーブン（６５〜７０℃で、圧力は０．１mmＨｇ以
下）中で２４時間以上乾燥した。ポリマーは、７７℃の
Ｔｇと１２６，０００の重量平均分子量を有するものと
して特徴づけられた。３cmの直径を有する、この熱硬化
性材料のディスクを、１７０℃に加熱した。次いで、熱
いディスクを１０mmのレンズキャビティー直径を有する
熱成形型内に置いた。型の温度は１７０℃であった。型
を閉じたが、１．３０分間は力を付加しなかった。次い
で、１トンの力を１．００分間付加し、その後、６トン
の力を０．７分間、更に８トンの力を１５分間付加し
た。合計１８分間の成形の後、型の温度を１５．５℃に
下げた。型を開けたとき、レンズ状の物体は損傷してい
た。
フラスコに、ＤＭＡ（５４．５wt%）、ＦＸ−１３（２
０．０wt%）、ＧＭＡ（１０．０wt%）、ＯＤＡ（１５wt
%）、及びＶａｚｏ５２（０．５wt%）を、溶媒としての
トルエンと共に入れた。モノマーが溶解した後、フラス
コを５５℃の水浴中に下ろし、窒素でパージした。次い
で、反応混合物を約２４時間、窒素下で攪拌した。ロー
タリーエバポレーションにより、溶媒を反応混合物から
除去した。得られた試料を７５mLのＴＨＦで希釈した。
粘稠な溶液を攪拌したヘキサン中に注いで、ポリマーを
沈澱させた。沈澱したポリマーをヘキサンから分離し、
真空オーブン（６５〜７０℃で、圧力は０．１mmＨｇ以
下）中で２４時間以上乾燥した。ポリマーは、７７℃の
Ｔｇと１２６，０００の重量平均分子量を有するものと
して特徴づけられた。３cmの直径を有する、この熱硬化
性材料のディスクを、１７０℃に加熱した。次いで、熱
いディスクを１０mmのレンズキャビティー直径を有する
熱成形型内に置いた。型の温度は１７０℃であった。型
を閉じたが、１．３０分間は力を付加しなかった。次い
で、１トンの力を１．００分間付加し、その後、６トン
の力を０．７分間、更に８トンの力を１５分間付加し
た。合計１８分間の成形の後、型の温度を１５．５℃に
下げた。型を開けたとき、レンズ状の物体は損傷してい
た。
【０１１０】例６ １０mmの直径を有する、例５からの熱硬化性材料のディ
スクを、１０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型内
に保持した。型の温度は１６０℃であり、その材料は、
型内で、５分間で柔らかくなった。型を閉じ、２．５ト
ンの力を３分間付加してレンズ状の物体を形成した。い
くらかの材料が型キャビティーからオーバーフローして
バリを形成した。このバリは、仕上げ操作の一部として
レンズから切り離される。
スクを、１０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型内
に保持した。型の温度は１６０℃であり、その材料は、
型内で、５分間で柔らかくなった。型を閉じ、２．５ト
ンの力を３分間付加してレンズ状の物体を形成した。い
くらかの材料が型キャビティーからオーバーフローして
バリを形成した。このバリは、仕上げ操作の一部として
レンズから切り離される。
【０１１１】例７ ６．４mmの直径を有する、例５からの熱硬化性材料のデ
ィスクを、１０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型
内に保持した。型の温度は１６０℃であり、その材料
は、型内で、２．５分間で柔らかくなった。型を閉じ、
次いで２．５トンの力を５分間付加した。型内でディス
クが正しく心出しされていなかったので、いくらかの材
料が型キャビティーからオーバーフローした。レンズ状
の物体の黄みがかった色は、ある程度の酸化が生じたこ
とを示していた。
ィスクを、１０mmの型キャビティー直径を有する圧縮型
内に保持した。型の温度は１６０℃であり、その材料
は、型内で、２．５分間で柔らかくなった。型を閉じ、
次いで２．５トンの力を５分間付加した。型内でディス
クが正しく心出しされていなかったので、いくらかの材
料が型キャビティーからオーバーフローした。レンズ状
の物体の黄みがかった色は、ある程度の酸化が生じたこ
とを示していた。
【０１１２】例８ 装置の材料取扱及び成形可能性を試験するために、反応
器グレードのポリプロピレン（ＰＰ）を用いて、成形実
験を行った。加工の前に材料を乾燥しなかった。押出し
機、ダイ、型及び回転ナイフは、下記の表に示した設定
に従って加熱した。押出し機は RANDCASTLE ＲＣ０２５
０であった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固定
し、上部型半を心出し面に対して浮いている状態にし
た。型を閉じ、それらの型半を互いに対して心出しし
た。次いで、上部型半をその支持体にしっかりと留め
た。加熱が平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そ
して切り出しシステムを、型内にペレットを入れ込むよ
うに付勢した。ナイフとエジェクターピンの各々は４．
２mmの直径を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表
１〜２に、成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の
物体が各々の実験で製造された。
器グレードのポリプロピレン（ＰＰ）を用いて、成形実
験を行った。加工の前に材料を乾燥しなかった。押出し
機、ダイ、型及び回転ナイフは、下記の表に示した設定
に従って加熱した。押出し機は RANDCASTLE ＲＣ０２５
０であった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固定
し、上部型半を心出し面に対して浮いている状態にし
た。型を閉じ、それらの型半を互いに対して心出しし
た。次いで、上部型半をその支持体にしっかりと留め
た。加熱が平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そ
して切り出しシステムを、型内にペレットを入れ込むよ
うに付勢した。ナイフとエジェクターピンの各々は４．
２mmの直径を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表
１〜２に、成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の
物体が各々の実験で製造された。
【０１１３】
【表１】
【０１１４】
【表２】
【０１１５】例９ ＯＤＡの部分をＢＥＡに代えた以外は例５の方法に従っ
て作られた光学品質グレードの熱硬化性材料を用いて、
成形実験を行った。加工の前に、DRY AIR COMPANY製の
ホッパー・ドライヤ中でその材料を乾燥した。乾燥は、
微細スクリーンを支持体として用いて、５５℃の温度で
２日間行った。次いで、材料を押出し機のホッパーに少
なくとも０．７５kgの負荷で付加した。押出し機、ダ
イ、型及び回転ナイフは、下記の表に示した設定に従っ
て加熱した。押出し機はＲＡＮＤＣＡＳＴＬＥ ＲＣ０
２５０であった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固
定し、上部型半を心出し面に対して浮いている状態にし
た。型を閉じ、それらの型半を互いに対して心出しし
た。次いで、上部型半をその支持体にしっかりと留め
た。加熱が平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そ
して切り出しシステムを、型内にペレットを入れ込むよ
うに起動した。ナイフとエジェクターピンの各々は４．
２mmの直径を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表
３〜４に、成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の
物体が各々の実験で製造され、これらの製品を水和して
コンタクトレンズを形成した。
て作られた光学品質グレードの熱硬化性材料を用いて、
成形実験を行った。加工の前に、DRY AIR COMPANY製の
ホッパー・ドライヤ中でその材料を乾燥した。乾燥は、
微細スクリーンを支持体として用いて、５５℃の温度で
２日間行った。次いで、材料を押出し機のホッパーに少
なくとも０．７５kgの負荷で付加した。押出し機、ダ
イ、型及び回転ナイフは、下記の表に示した設定に従っ
て加熱した。押出し機はＲＡＮＤＣＡＳＴＬＥ ＲＣ０
２５０であった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固
定し、上部型半を心出し面に対して浮いている状態にし
た。型を閉じ、それらの型半を互いに対して心出しし
た。次いで、上部型半をその支持体にしっかりと留め
た。加熱が平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そ
して切り出しシステムを、型内にペレットを入れ込むよ
うに起動した。ナイフとエジェクターピンの各々は４．
２mmの直径を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表
３〜４に、成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の
物体が各々の実験で製造され、これらの製品を水和して
コンタクトレンズを形成した。
【０１１６】
【表３】
【０１１７】
【表４】
【０１１８】例１０ 例３の光学品質グレードの熱可塑性材料を用いて、成形
実験を行った。加工の前に、DRY AIR COMPANY製のホッ
パー・ドライヤ中で材料を乾燥した。乾燥は、微細スク
リーンを支持体として用いて、５５℃の温度で２日間行
った。次いで、材料を押出し機のホッパーに少なくとも
０．７５kgの負荷で付加した。押出し機、ダイ、型及び
回転ナイフは、下記の表に示した設定に従って加熱し
た。押出し機はＲＡＮＤＣＡＳＴＬＥ ＲＣ０２５０で
あった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固定し、上
部型半を心出し面に対して浮いている状態にした。型を
閉じ、それらの型半を互いに対して心出しした。次い
で、上部型半をその支持体にしっかりと留めた。加熱が
平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そして切り出
しシステムを、型内にペレットを入れ込むように起動し
た。ナイフとエジェクターピンの各々は４．２mmの直径
を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表５〜６に、
成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の物体が各々
の実験で製造され、これらの製品を水和してコンタクト
レンズを形成した。
実験を行った。加工の前に、DRY AIR COMPANY製のホッ
パー・ドライヤ中で材料を乾燥した。乾燥は、微細スク
リーンを支持体として用いて、５５℃の温度で２日間行
った。次いで、材料を押出し機のホッパーに少なくとも
０．７５kgの負荷で付加した。押出し機、ダイ、型及び
回転ナイフは、下記の表に示した設定に従って加熱し
た。押出し機はＲＡＮＤＣＡＳＴＬＥ ＲＣ０２５０で
あった。双方の圧縮型半をそれらの支持体に固定し、上
部型半を心出し面に対して浮いている状態にした。型を
閉じ、それらの型半を互いに対して心出しした。次い
で、上部型半をその支持体にしっかりと留めた。加熱が
平衡に達したとき、押出し機を始動させ、そして切り出
しシステムを、型内にペレットを入れ込むように起動し
た。ナイフとエジェクターピンの各々は４．２mmの直径
を有し、ナイフは６０rpmで回転させた。表５〜６に、
成形実験の操作条件を記載する。レンズ状の物体が各々
の実験で製造され、これらの製品を水和してコンタクト
レンズを形成した。
【０１１９】
【表５】
【０１２０】
【表６】
【０１２１】例１１ １，５００の分子量を有するポリエチレンオキシド（Ｃ
ＡＲＢＯＷＡＸ１４５０）１００ｇを、１２．８６ｇの
イソホロンジイソシアネート及び１６．１６ｇのＬＵＸ
ＡＴＥ（商標）ＨＴ２０００（ヘキサメチレンジイソシ
アネートのイソシアヌレート三量体）と、７０℃で、遊
離のイソシアネートが理論値の２．２１％に減少するま
で反応させた。このプレポリマーは、５０℃で１０，０
００ cpsより小さい粘度を有する。プレポリマーは、そ
の温度で水とたやすく混合する。次いで、それを、LIQU
ID CONTROLS CORPORATION ＰＯＳＩ−ＤＯＴ（商標）
ディスペンサー／ミキサー中で、適量の水と混合し、そ
してその混合物の適量を眼用レンズの型内に放出した。
混合物は、７４％の水分含量を有する、コンタクトレン
ズの形状で水和ポリマーに硬化する。
ＡＲＢＯＷＡＸ１４５０）１００ｇを、１２．８６ｇの
イソホロンジイソシアネート及び１６．１６ｇのＬＵＸ
ＡＴＥ（商標）ＨＴ２０００（ヘキサメチレンジイソシ
アネートのイソシアヌレート三量体）と、７０℃で、遊
離のイソシアネートが理論値の２．２１％に減少するま
で反応させた。このプレポリマーは、５０℃で１０，０
００ cpsより小さい粘度を有する。プレポリマーは、そ
の温度で水とたやすく混合する。次いで、それを、LIQU
ID CONTROLS CORPORATION ＰＯＳＩ−ＤＯＴ（商標）
ディスペンサー／ミキサー中で、適量の水と混合し、そ
してその混合物の適量を眼用レンズの型内に放出した。
混合物は、７４％の水分含量を有する、コンタクトレン
ズの形状で水和ポリマーに硬化する。
【図１】眼用レンズの作製方法のフローチャートであ
る。
る。
【図２】眼用レンズの後加工方法のフローチャートであ
る。
る。
【図３】押出し機とペレット作製システムの概略図であ
る。
る。
【図４】ワイヤー用の押出しダイの図である。
【図５】ペレットを伴った移動ナイフの図である。
【図６】溝を有する移動ナイフの図である。
【図７】移動ナイフと押出しダイの図である。
【図８】移動ナイフアセンブリーの概略図である。
【図９】押出し機とディスク打ち出しシステムの概略図
である。
である。
【図１０Ａ】ディスク打ち出しシステムの概略図であ
る。
る。
【図１０Ｂ】ディスク打ち出しシステムの概略図であ
る。
る。
【図１０Ｃ】ディスク打ち出しシステムの概略図であ
る。
る。
【図１１】ディスク打ち出しシステムの概略図である。
【図１２】反応射出成形システムの概略図である。
【図１３Ａ】反応射出成形システム用の混合チャンバー
のダイヤグラムである。
のダイヤグラムである。
【図１３Ｂ】反応射出成形システム用の混合チャンバー
のダイヤグラムである。
のダイヤグラムである。
【図１３Ｃ】反応射出成形システム用の混合チャンバー
のダイヤグラムである。
のダイヤグラムである。
【図１３Ｄ】反応射出成形システム用の混合チャンバー
のダイヤグラムである。
のダイヤグラムである。
【図１４】圧縮成形の型の図である。
【図１５】圧縮成形の型の図である。
【図１６】圧縮成形の型キャビティーの概略図である。
【図１７】圧縮成形の型キャビティーの概略図である。
【図１８】熱成形装置の図である。
【図１９Ａ】熱成形装置の図である。
【図１９Ｂ】熱成形装置の図である。
【図１９Ｃ】熱成形装置の図である。
【図２０】射出成形装置のダイヤグラムである。
【図２１Ａ】射出成形装置の型のダイヤグラムである。
【図２１Ｂ】射出成形装置の型のダイヤグラムである。
【図２１Ｃ】射出成形装置の型のダイヤグラムである。
【図２２】反応の進行と架橋反応時間のグラフである。
【図２３Ａ】レンズエジェクション装置の図である。
【図２３Ｂ】レンズエジェクション装置の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｄ 11/00 Ｂ２９Ｄ 11/00 Ｇ０２Ｂ 3/00 Ｇ０２Ｂ 3/00 Ｚ Ｇ０２Ｃ 7/04 Ｇ０２Ｃ 7/04 // Ｂ２９Ｌ 11:00 Ｂ２９Ｌ 11:00 (72)発明者 ウィリアム ロバーニ アメリカ合衆国 イリノイ 60056−1411 マウント プロスペクト ドッグウッド レーン 1105 Ｆターム(参考） 2H006 BB01 BB02 BC07 4F201 AE05 AH74 AR06 AR12 BA02 BA03 BC12 BC19 BC21 BC29 BD02 BL06 BL29 BL42 BM06 BM12 BN39 BN44 BQ09 BQ20 BR31 4F202 AA21 AC02 AC03 AH74 AR06 CA09 CB01 CK15 CK17 CN01 4F204 AA21 AH74 AM33 FA01 FB01 FN11 FN15 FN17 FQ15 4F213 AD05 AH74 WA04 WA05 WA06 WA43 WA53 WA90 WB01 WC01 WF01 WF27
Claims (91)
- 【請求項１】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を成
形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し； （ｃ）第一の型部品に、ある量の溶融加工可能なポリマ
ーを入れ込み、 （ｄ）第一の型部品を第二の型部品と共にプレスし、そ
れによりそれらの型部品が、対向する前部曲面を成形す
る面と背部曲面を成形する面との間に、そこにはポリマ
ーを有する型キャビティーを形成し、その型キャビティ
ーが、少なくとも第一の容積と第二の容積との間の可変
容積を有する眼用レンズの形状を画定し、その第二の容
積が第一の容積よりも大であり、そしてポリマーの量が
第一の容積と第二の容積との間の容積を有するものであ
り、そこにおいて、それらの型部品は、ガスは型キャビ
ティーから漏出するが、ポリマーは型キャビティーから
全く漏出しないような十分に小さなクリアランスを有す
るものであり； （ｅ）ポリマーを固化させてレンズを形成し； （ｆ）型を開け；そして （ｇ）型からレンズを取り出す；ことを含んでなる眼用
レンズの成形方法。 - 【請求項２】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を成
形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり； （ｃ）溶融加工可能なポリマーを押出し成形し、そのポ
リマーはガラス転移温度（Ｔg）、フロー温度（ＴF）、
及び分解温度（ＴD）を有するものであり； （ｄ）押出し成形したポリマーから試料を切り出し、そ
の試料は第一の容積と第二の容積の間の容積を有するも
のであり； （ｅ）第一の型部品に、その試料を入れ込み； （ｆ）それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面を試料に接触させつつ型キャビティーを形成
し； （ｇ）それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け、そ
こにおいて、それらの型部品は、ガスは型キャビティー
から漏出するが、ポリマーは型キャビティーから全く漏
出しないような十分に小さなクリアランスを有するもの
であり； （ｈ）ポリマーを固化させてレンズを形成し； （ｉ）型を開け； （ｊ）型からレンズを取り出し； （ｋ）眼用レンズを水和し；そして （ｌ）眼用レンズを包装する；ことを含んでなるソフト
ヒドロゲル眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３】 押出し成形されたポリマーがワイヤーの
形態である、請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項４】 試料がペレットの形態である、請求項３
に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項５】 ペレットが、Ｌ／Ｄ比が０．１〜１０．
０、好ましくは０．２〜５．０、より好ましくは約１で
ある、長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）を有する、請求項４に記
載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項６】 （ａ）切り出しが、ペレットがナイフに
隣接して留まるように、ワイヤーが押出しダイを通して
押出し成形されるそのダイの開口部で移動ナイフにより
ワイヤーがスライスされることを含んでなり；そして
（ｂ）入れ込みが、第一の型部品に最も近い位置にナイ
フを移動させ、そしてペレットをナイフから押し離して
第一の型部品へ押し込むことを含んでなる、請求項４に
記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項７】 ペレットがナイフ中の溝に支持される、
請求項６に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項８】 ペレットがナイフ中の一セットのタブに
より支持される、請求項６に記載の眼用レンズの作製方
法。 - 【請求項９】 ペレットが、エジェクター・ピン、エア
・バースト及びこれらの組合せから選択される手段によ
り、ナイフから押し離される、請求項６に記載の眼用レ
ンズの作製方法。 - 【請求項１０】 ナイフが、Ｔgより１２０℃低い温度
とＴDとの間の温度である、請求項６に記載の眼用レン
ズの作製方法。 - 【請求項１１】 ナイフが、面取りされた前縁を有す
る、請求項６に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１２】 ナイフが、ペレットの直径の５倍より
小さい、好ましくはペレットの直径より小さい、より好
ましくはペレットの直径の半分より小さいピンチ長さを
有する、請求項６に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１３】 押出しダイが、ペレットの直径の５倍
より小さい、好ましくはペレットの直径より小さい、よ
り好ましくはペレットの直径の半分より小さいピンチ長
さを有する、請求項８に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１４】 試料中のすべてのポリマーがレンズに
取り込まれる、請求項２に記載の眼用レンズの作製方
法。 - 【請求項１５】 それらの型部品が共に締め付けられ、
次いで１０分より短い時間、好ましくは２０秒より短い
時間で開けられる、請求項２に記載の眼用レンズの作製
方法。 - 【請求項１６】 それらの型部品が、独立して、Ｔgよ
り１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくはＴg
より５０℃低く、ＴFより５０℃高い温度の間の温度で
ある、請求項１５に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１７】 押出し成形されたポリマーがリボンの
形態である、請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１８】 試料がディスクの形態である、請求項
１７に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項１９】 ディスクが５０ミクロン〜５mm、好ま
しくは１００〜３００ミクロンの厚さを有する、請求項
１８に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２０】 （ａ）切り出しが、ダイをリボンの下
に、そしてパンチをリボンの上にして、リボンをダイと
パンチの間に移動させ、パンチ中の、ダイの開口部の直
径よりも小さい直径を有する移動可能なコアをリボンに
向けてダイの開口部の中へスライドさせ、それによりリ
ボンから試料を打ち出すことを含んでなり；そして
（ｂ）入れ込みが、試料をダイの開口部を通して第一の
型部品に落し込むことを含んでなる；請求項１７に記載
の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２１】 切り出しが、更にダイとパンチの間に
リボンを挟むことを含んでなる、請求項１７に記載の眼
用レンズの作製方法。 - 【請求項２２】 リボンの温度が、ポリマーのＴgより
１２０℃低い温度とＴDとの間の温度、好ましくはポリ
マーのＴgより１００℃低い温度とＴDとの間の温度、よ
り好ましくはポリマーのＴgより５０℃低い温度とＴFよ
り５０℃高い温度の間の温度である、請求項１７に記載
の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２３】 空気の温度がポリマーのＴgより５０
℃低い温度とＴFより５０℃高い温度の間に維持された
環境中で、リボンが押出し成形される、請求項１７に記
載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２４】 空気の温度がポリマーのＴgより５０
℃低い温度とＴFより５０℃高い温度の間である、加熱
空気をリボンに吹き付けることを更に含んでなる、請求
項１７に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２５】 ポリマーを押出し機から押出しダイに
メルトポンプでポンプ輸送することを更に含んでなる、
請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２６】 閉ループ圧力フィードバックシステム
がメルトポンプと組み合わされる、請求項２５に記載の
眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２７】 第一の型部品が雌の型半であり、第二
の型部品が雄の型半である、請求項２に記載の眼用レン
ズの作製方法。 - 【請求項２８】 それらの型部品間のクリアランスが、
２５０ミクロンより小さい、好ましくは２０ミクロンよ
り小さい、より好ましくは５〜１５ミクロンである、請
求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項２９】 ポリマーが親水性である、請求項２に
記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３０】 ポリマーが水和したときにヒドロゲル
を形成する、請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３１】 ポリマーが潜在的架橋基を含む、請求
項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３２】 型の温度、付加された力、及び締付け
の時間がポリマーを架橋させるのに十分なものである、
請求項３１に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３３】 型の温度がＴgより５０℃低い温度と
ＴDとの間である、請求項３１に記載の眼用レンズの作
製方法。 - 【請求項３４】 型の温度が、ポリマーが押出し成形さ
れる温度よりも高い、請求項３１に記載の眼用レンズの
作製方法。 - 【請求項３５】 型の温度が、ポリマーが押出し成形さ
れる温度よりも低い、請求項２に記載の眼用レンズの作
製方法。 - 【請求項３６】 第一の容積が３〜１００μlである、
請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３７】 第二の容積が３〜２００μlである、
請求項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３８】 試料の容積が、第一の容積よりも０．
０１％〜１０％、好ましくは１％〜５％大きい、請求項
２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項３９】 循環プロセスを更に含んでなり、その
循環プロセスが、型内にポリマーの第二の試料を入れ込
むことを含んでなり；そこにおいて、それらの工程が反
復されて型内で複数の試料を成形するものである、請求
項２に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項４０】 循環プロセスが、ポリマーの第二の試
料が空の型内に入れ込まれるように、レンズを取り出し
た後に型が空であることを確実にすることを更に含んで
なる、請求項３９に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項４１】 確実にすることが型を清掃することを
含んでなる、請求項４０に記載の眼用レンズの作製方
法。 - 【請求項４２】 複数の試料が供給される、請求項２に
記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項４３】 複数の試料が標準偏差σを伴う平均容
積を有する、請求項３９又は４２に記載の眼用レンズの
作製方法。 - 【請求項４４】 平均容積が、「第一の容積＋σ」と
「第二の容積−σ」の間、好ましくは「第一の容積＋２
σ」と「第二の容積−２σ」の間、より好ましくは「第
一の容積＋３σ」と「第二の容積−３σ」の間である、
請求項４３に記載の眼用レンズの作製方法。 - 【請求項４５】 眼用レンズが、コンタクトレンズ又は
眼内レンズである、請求項２に記載の眼用レンズの作製
方法。 - 【請求項４６】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を
成形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し； （ｃ）溶融加工可能なポリマーをリボンの形態に押出し
成形し； （ｄ）ポリマーリボンから試料を切り出し、その試料は
第一の容積を有するものであり； （ｅ）第一の型部品にその試料を入れ込み； （ｆ）それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面を試料に接触させつつ型キャビティーを形成
し；その型キャビティーは眼用レンズ型キャビティー及
びフランジ型キャビティーを含んでなり；その眼用レン
ズ型キャビティーは第一の容積より小さい第二の容積を
有し；そのフランジ型キャビティーは眼用レンズ型キャ
ビティーの周囲に位置せしめられ； （ｇ）それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け； （ｈ）ポリマーを固化させてレンズを形成し； （ｉ）型を開け； （ｊ）型からレンズを取り出し； （ｋ）眼用レンズを水和し；そして （ｌ）眼用レンズを包装する；ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法。 - 【請求項４７】 試料がディスクの形態である、請求項
４６に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項４８】 ディスクが、０．０５mm〜１．０mm、
好ましくは０．０８mm〜０．５０mm、より好ましくは
０．１０mm〜０．３５mmの厚さを有する、請求項４７に
記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項４９】 ディスクが眼用レンズ型キャビティー
の直径よりも大きい直径を有する、請求項４７に記載の
眼用レンズの成形方法。 - 【請求項５０】 移動が、眼用レンズ型キャビティーの
周辺に試料の少なくとも一部を挟み込むことを含んでな
る、請求項４６に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項５１】 眼用レンズ型キャビティーの外側の試
料の一部がフランジ型キャビティー中でフランジを形成
する、請求項４６に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項５２】 眼用レンズからフランジを除去するこ
とを更に含んでなる、請求項５１に記載の眼用レンズの
成形方法。 - 【請求項５３】 それらの型部品が共に締め付けられ、
次いで５００秒より短い時間で開けられる、請求項４６
に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項５４】 それらの型部品が、独立して、Ｔgよ
り１２０℃低い温度とＴDとの間の温度である、請求項
４６に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項５５】 第二の容積が、３〜２００μl、好ま
しくは３〜１００μlである、請求項４６に記載の眼用
レンズの成形方法。 - 【請求項５６】 眼用レンズが、コンタクトレンズ又は
眼内レンズである、請求項４６に記載の眼用レンズの成
形方法。 - 【請求項５７】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を
成形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し、眼用レンズの形状で型キャビ
ティーを形成するために互いに対をなすように適合され
たそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二の容積
との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一の容積
よりも大であり； （ｃ）第一の温度で第一の反応性流体成分を用意し； （ｄ）第二の温度で第二の反応性流体成分を用意し、そ
れらの反応性成分は親水性ポリマーを形成し得るもので
あり； （ｅ）それらの成分間で反応を開始させ得る第三の温度
と、それらの流体成分を液体プレポリマー材料に転換す
るのに十分な滞留時間とで、第一及び第二の供給成分を
互いに混合し； （ｆ）プレポリマー材料の試料を第一の型部品に分配
し、その試料は第一の容積と第二の容積との間の容積を
有し、その第一の型部品は第四の温度を有するものであ
り； （ｇ）それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面がプレポリマー材料に接触するように型キャビ
ティーを形成し、その背部曲面を成形する面が第五の温
度を有するものであり； （ｈ）それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け、そ
こにおいて、それらの型部品は、ガスは型キャビティー
から漏出するが、ポリマーは型キャビティーから全く漏
出しないような十分に小さなクリアランスを有するもの
であり； （ｉ）流体プレポリマー材料を非流体親水性ポリマーに
転換するのに十分な時間の間、成形可能な材料に所定の
力を付加し続け； （ｊ）型部品を開け； （ｋ）レンズを取り出し； （ｌ）眼用レンズを水和し；そして （ｍ）眼用レンズを包装する；、ことを含んでなる眼用
レンズの成形方法。 - 【請求項５８】 第四の温度及び第五の温度が第三の温
度よりも高い、請求項５７に記載の眼用レンズの成形方
法。 - 【請求項５９】 それらの型部品が共に締め付けられ、
次いで５００秒より短い時間で開けられる、請求項５７
に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項６０】 混合が、ダイナミックミキサーを有す
る容器に成分を導入することを含んでなる、請求項５７
に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項６１】 容器の容積が、０．１ml〜５０ml、好
ましくは１ml〜３mlである、請求項６０に記載の眼用レ
ンズの成形方法。 - 【請求項６２】 複数の試料が、滞留時間が平均値と標
準偏差σを有するように供給される、請求項６０に記載
の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項６３】 容器が、第一の温度で反応性混合物の
ゲル化に要する時間より実質的に短い、その中での反応
性成分の「平均滞留時間＋３σ」を与える容積を有す
る、請求項６２に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項６４】 「平均滞留時間＋３σ」と造形時間が
共に、第一の温度で反応性混合物のゲル化に要する時間
より実質的に短い、請求項６２に記載の眼用レンズの成
形方法。 - 【請求項６５】 型に入れ込まれたすべてのプレポリマ
ーがレンズに取り込まれる、請求項５７に記載の眼用レ
ンズの成形方法。 - 【請求項６６】 第一の型部品が１．０℃とＴDとの間
の温度であり、第二の型部品が１０℃とＴDとの間の温
度である、請求項５７に記載の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項６７】 眼用レンズが、コンタクトレンズ又は
眼内レンズである、請求項５７に記載の眼用レンズの成
形方法。 - 【請求項６８】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を
成形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し； （ｃ）溶融加工可能なポリマーを押出し成形し； （ｄ）押出しポリマーから試料を切り出し； （ｅ）第一の型部品にその試料を入れ込み； （ｆ）それらの型部品を共に移動させて、背部曲面を成
形する面を試料に接触させつつ型キャビティーを形成
し； （ｇ）それらの型部品を所定の力で一緒に締め付け； （ｈ）型の温度を下げて材料を固化させてレンズを形成
し； （ｉ）型を開け； （ｊ）型からレンズを取り出し； （ｋ）眼用レンズを水和し；そして （ｌ）眼用レンズを包装する；ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法。 - 【請求項６９】 所定の力の少なくとも９０％が型キャ
ビティー内の試料により釣り合わされて、それらの型部
品が相対的に移動することを止める、請求項６８に記載
の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項７０】 所定の力の少なくとも９５％が型キャ
ビティー内の試料により釣り合わされて、それらの型部
品が相対的に移動することを止める、請求項６８に記載
の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項７１】 所定の力の少なくとも９９％が型キャ
ビティー内の試料により釣り合わされて、それらの型部
品が相対的に移動することを止める、請求項６８に記載
の眼用レンズの成形方法。 - 【請求項７２】 （ａ）それに付着した成形された眼用
レンズを有する湾曲した成形面を有する型半を用意し； （ｂ）眼用レンズに摩擦接触するようにフレキシブルパ
ッドを押し付け； （ｃ）フレキシブルパッドを動かしてレンズを成形面か
ら分離し；そして （ｄ）パッドの周りの吸引部に真空を適用して、それに
よりレンズをつまみ上げる；ことを含んでなる、型半か
ら眼用レンズを取り出す方法。 - 【請求項７３】 フレキシブルパッドによりレンズに力
を付加することを更に含んでなる、請求項７２に記載の
眼用レンズを取り出す方法。 - 【請求項７４】 （ａ）ダイを通して溶融加工可能なポ
リマーのワイヤーを押出し成形し； （ｂ）ダイの開口部で移動ナイフでワイヤーをスライス
し；そして （ｃ）そのナイフでペレットを支持する；ことを含んで
なる、ポリマーからペレットを形成する方法。 - 【請求項７５】 支持が、ペレットをナイフ中の溝に入
れ子にすることを含んでなる、請求項７４に記載のペレ
ットを形成する方法。 - 【請求項７６】 ペレットを型半内に入れ込むことを更
に含んでなる、請求項７４に記載のペレットを形成する
方法。 - 【請求項７７】 入れ込みが、型半に最も近い位置にナ
イフを移動させ、そしてペレットをナイフから押し離し
て型半へ押し込むことを含んでなる、請求項７６に記載
のペレットを形成する方法。 - 【請求項７８】 ペレットが、エジェクター・ピン又は
エア・バーストでナイフから押し離される、請求項７７
に記載のペレットを形成する方法。 - 【請求項７９】 （ａ）ダイを通して溶融加工可能なポ
リマーのリボンを押出し成形し； （ｂ）ダイをリボンの下に、そしてパンチをリボンの上
にして、リボンをダイとパンチの間に挟み；そして （ｃ）パンチ中の、ダイの開口部の直径よりも小さい直
径を有する移動可能なコアをリボンに向けてダイの開口
部の中へスライドさせ、それによりリボンから試料を打
ち出す；ことを含んでなる、ポリマーからディスクを形
成する方法。 - 【請求項８０】 ディスクを型部品内に入れ込むことを
更に含んでなる、請求項７９に記載のディスクを形成す
る方法。 - 【請求項８１】 入れ込みが、試料をダイの開口部を通
して型部品内に落し込むことを含んでなる、請求項８０
に記載のディスクを形成する方法。 - 【請求項８２】 （ａ）ダイを通して溶融加工可能なポ
リマーのリボンを押出し成形し、そして（ｂ）パンチ中
の、ダイの開口部の直径よりも小さい直径を有する移動
可能なコアをリボンに向けてダイの開口部の中へスライ
ドさせ、それによりリボンから試料を打ち出す、ことを
含んでなる、ポリマーからディスクを形成する方法。 - 【請求項８３】 ディスクを型部品内に入れ込むことを
更に含んでなる、請求項８２に記載のディスクを形成す
る方法。 - 【請求項８４】 入れ込みが、試料をダイの開口部を通
して型部品内に落し込むことを含んでなる、請求項８３
に記載のディスクを形成する方法。 - 【請求項８５】 （ａ）第一の成形面を有する第一の型
部品；及び（ｂ）第二の成形面を有する第二の型部品で
あって、第二の成形面がポリマーの試料を収容すること
ができ、試料はある容積をもち；眼用レンズの形状で型
キャビティーを形成するために互いに対をなすように適
合されたそれらの型部品が少なくとも第一の容積と第二
の容積との間の可変容積を有し、その第二の容積が第一
の容積よりも大であり；そこにおいて、互いに対をなす
型部品が型キャビティー内で試料と共に所定の力を付加
されたときに、それらの型部品は、ガスは型キャビティ
ーから漏出するが、ポリマーは型キャビティーから全く
漏出しないような十分に小さなクリアランスを有するも
のである；ポリマーを成形するための装置。 - 【請求項８６】 （ａ）眼用レンズ型キャビティーを用
意し； （ｂ）ある量の溶融加工可能なポリマーを開放した型キ
ャビティー内に入れ込み； （ｃ）その中のポリマーを眼用レンズに変形させるよう
に十分な力で型キャビティーを閉じ； （ｄ）型キャビティーを開け；そして （ｅ）レンズを取り出す；ことを含んでなる眼用レンズ
の成形方法。 - 【請求項８７】 レンズがそのキャビティーに入れ込ま
れたすべてのポリマーを取り込む、請求項８６に記載の
眼用レンズの成形方法。 - 【請求項８８】 ポリマーが型キャビティーの形状を保
持するのに十分な、５００秒より短い時間の間、型キャ
ビティーを閉じる、請求項８６に記載の眼用レンズの成
形方法。 - 【請求項８９】 （ａ）眼用レンズ型キャビティーを用
意し； （ｂ）ある量の反応性プレポリマーを開放した型キャビ
ティー内に入れ込み； （ｃ）その中に入れ込まれたプレポリマーのＴｇより１
２０℃低い温度よりも高い温度に型キャビティーの温度
を維持し； （ｄ）ガスを追い出し、その中のプレポリマーを眼用レ
ンズに造形するように型キャビティーを閉じ； （ｅ）プレポリマーが型キャビティーの形状を保持する
ポリマーへと十分に反応するのに十分な、５００秒より
短い時間の間、型キャビティーを閉じた位置で保持して
眼用レンズを形成させ； （ｆ）型キャビティーを開け；そして （ｇ）レンズを取り出す；ことを含んでなる眼用レンズ
の成形方法。 - 【請求項９０】 レンズがそのキャビティーに入れ込ま
れたすべてのポリマーを取り込む、請求項８９に記載の
眼用レンズの成形方法。 - 【請求項９１】 （ａ）眼用レンズのための前部曲面を
成形する面を有する第一の型部品を用意し； （ｂ）眼用レンズのための背部曲面を成形する面を有す
る第二の型部品を用意し； （ｃ）溶融加工可能なポリマーを押出し成形し； （ｄ）押出し成形されたポリマーから試料を切り出し； （ｅ）第一の型部品内にその試料を入れ込み； （ｆ）それらの型部品を共に移動させて、力が試料に付
加されるように特定の容積を有する型キャビティーを形
成し； （ｇ）材料を固化させてレンズを形成し； （ｈ）型を開け； （ｉ）型からレンズを取り出し； （ｊ）眼用レンズを水和し；そして （ｋ）眼用レンズを包装する；ことを含んでなる眼用レ
ンズの成形方法。
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