JP2005531425A - 薄膜用インライン脱ガス装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、眼のレンズのための液体モノマーの脱ガスを行なうのに用いられる積み重ね可能なパッキング要素であり；また、それを採用している、モジュール式脱ガス装置６０と、インライン脱ガスプロセスを包含する方法とに関する。該積み重ね可能なパッキング要素は、主要部モジュール１０と、脱着可能なパック要素２０とを備えている。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２００２年３月１日に出願され同一の名称を有している仮出願の米国特許出願第６０／３６０，９１０号に対して優先権を主張する。また、その仮出願は、言及することによって、そっくりそのまま本明細書に組み入れる。

発明の背景
１．発明の分野
本発明は、眼のレンズ(ophthalmic lenses)（例えば、ソフトコンタクトレンズ）を造るのに使用される液体モノマーの脱ガスを行なうことに向けられている。本発明は、とりわけ、脱ガス装置のためのパッキング要素(packing element)に関する。該パッキング要素は、モジュラー式であり、他のそのような諸モジュールと一緒に積み重ねるのに適合している。本発明によると、与えられた如何なる状況にも応えるのに必要であると思われる、そのような諸パッキング要素を都合良く追加し、着脱し又は取り替えることを可能にすることによって、脱ガス操作に対する改良を図るための適応性が高められる。更に、本発明のパッキング要素は、いっそう容易に洗浄することが可能であり、その操作は、パッキング要素を脱着可能な部品で構成することによっていっそう容易になる。また、本発明によって、液体モノマーのインライン(in-line；直列形)脱ガスを行うことが可能であり、それによって、眼のレンズの生産ライン効率が高まり、しかも、一般に使用されている、脱ガスのバッチ操作に関連する環境問題が軽減される。

２．従来技術の記述
眼のレンズ（例えば、ソフトコンタクトレンズ）は、種々の技術によって製造することができる。工業的にいっそう評判の良い方法には、適切な液体モノマーであって、特別に設計された金型部分の中に堆積させる該モノマー［例えば、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）］を使用する方法が包含される。該モノマーは、レンズを形成するために、かなり数多くの技術（例えば、紫外線放射）によって硬化させることができる。しかし、液体モノマーは常に、諸溶存ガス（例えば、酸素及び窒素）を含有している。これら溶存ガスは、最終レンズ中の空隙又は他の欠陥として現われることがある望ましくない泡を形成することによるか；又は、さもなければ、硬化機構それ自体を妨げることによって；硬化工程に悪影響を与えることがある。従って、液体モノマーを、使用前に脱ガスすることは、一般的な方法となってきている。

従って、モノマーの脱ガスを行なうために種々の技術が検討されてきた。１つの実施例は、減圧下、該モノマーを回転させることによって、該モノマーから過剰のガスを取り除く回転式蒸発器装置を採用することである。該混合物を入れている容器は、次いで、窒素雰囲気を吹きかけて、窒素雰囲気中に保持する。もう１つの技術は、米国特許第５,４３５,９４３号明細書に記述されている。この米国特許明細書において、モノマーは、減圧室に囲まれているガス透過性チューブを通過して送り込まれる。該モノマー中の諸ガスは、該チューブの外側のいっそう低い圧力の方を選んで該チューブに入り込み、次いで、脱ガス済みモノマーは、レンズ用金型の中に堆積され、次いで、硬化される。

これらの方法は、商業的に有用であること分かっていたものの、それでもなお、脱ガス操作を改善する努力は興味深い。例えば、回転式蒸発器を用いる方法は、バックフィル・フラッシング(back fill flushing)を行う間、窒素ガスがモノマーの中に再溶解する機会を与える。透過性配管を用いる脱ガスは、それ自体の諸欠点を有している：即ち、配管を通して粘性液体モノマーを送り込む時に含有される粒子に起因して、その脱ガスは典型的には、バッチ操作を必要とする；従って、モノマーは、必要とされるまで容器中に貯蔵され、その結果、該モノマーは、オフラインである管状の脱ガスステーションに送られる。自動化、及び自動化の進歩が重大である生産環境において、バッチ操作を使用すれば、著しく非効率的となり、生産高及び物流管理(logistics)に悪影響を与えることがある。このことは、例えば、管壁の両側の圧力差と、構造体（典型的にはシリコーン配管）の材料の損耗とに起因して、透過性配管がある地点で損傷を受けるという事実に関連している。損傷すれば、通常、操業停止という結果になり、また、しばしば、配管束の大規模な取替えが必要となり、依然として無傷の配管束でさえそうであり；大規模な取替えは困難なものであるため、操業は更に中断されることがある。更に、透過性配管は典型的には、例えば、その管腔(lumen)を洗浄することが困難であることを考えれば、必要なときに、適切に洗浄することができない。眼のレンズのための液体モノマーが一般的に有効期限(shelf lives；貯蔵寿命)を有しているため、バッチ脱ガス操作はまた、廃棄処分の問題を創り出す。液体モノマーが有効期限内に使用されないならば、それらは廃棄しなければならない。更に、液体モノマーが貯蔵容器から送り込まれるバッチ操作において、使用後、残留モノマーが該容器内に常に残る。該残留物の有効期限が一旦過ぎた残留物の総量は、工業生産設備の絡みで、廃棄しなければならない。

従って、当該技術において、操作と整備の両方において有効性の高い脱ガス技術であって、インラインを採用することが可能であり、且つ、廃棄処分の問題が減少する該技術に対する必要性が継続的に存在している。

発明の概要
本発明は、前述の切実な要求を満たす。本発明は、眼のレンズの製造に使用される液体モノマーの脱ガスを行うために使用される脱ガス装置のための積み重ね可能なパッキング要素に向けられている。その積み重ね可能なパッキング要素は、
底部面を貫通している少なくとも１個の穴を有する該底部面と；該底部面の周辺部を構成する上方に向いている側壁であってもう１つの主要部モジュールと一緒に積み重なるのに適合している該側壁と；を有している主要部モジュールであって、該底部面と、前記の上方に向いている側壁とが、室の形を定めている該主要部モジュール、及び
上表部分とサイドメンバーとを有しているパックであって、前記液体モノマーは該上表部分の上に流れ込むことが可能であり；該サイドメンバーは、該パックが前記室の内部に脱着可能なように取り付けられるように、該上表部分から下方に向かって広がっており；該サイドメンバーは、少なくとも１つの側口の形を定めており；該液体モノマーは、該上表部分から該室の中に該側口を通って流れ込み、次いで、前記底部面の上を覆って、前記の少なくとも１個の穴を通って流れることが可能である；該パック
を備えている。
本発明は更に、複数の前記積み重ね可能なパッキング要素を備えた脱ガス装置だけでなく、該脱ガス装置を用いる脱ガス方法にも関する。

有益なことであるが、本発明は、液体モノマーの薄膜の流れを、規定される表面を覆った状態にすることが可能であり、それによって、該モノマーは、真空環境又は不活性環境（好ましくは、真空環境）と直接接触することが可能となり、その環境下で脱ガス装置は作動し、このようにして、従来得ることができた脱ガスに比べていっそう効率的な脱ガスが提供される。本発明はまた、生産設備とインラインで実施することが可能であり、従って、上述のバッチ脱ガス処理に固有の諸問題が取り除かれる。即ち、本発明を用いる脱ガス工程は、連続的に起こって、脱ガス済みモノマーを生産ライン上の堆積ステーション(deposition station)に直接送り込むことができる。本発明はまた、事実上、モジュール式であるために、いっそう多くのパッキング要素を簡単に積み重ねることによるか；又は、スタック(stack)からそれらパッキング要素を簡単に取り外すことによって；脱ガス装置を迅速に再構成することを可能にする。加えて、それらパッキング要素及びそれらの表面がモジュール方式であるために、従来の装置に比べて、いっそう容易に洗浄される；このことは、該パッキング要素が脱着可能な部品で構成されていることによって更に容易となる。

代わりの具体例において、積み重ね可能な複数のパッキング要素は、容器（例えば、カラム）の内部で組立てるが、該容器に取り付けない。第１のパッキング要素と第２のパッキング要素とは、該容器内部で互い違いになる(alternate；交互に並ぶ)のが好ましい。それらパッキング要素は、水平に延びる諸構成要素の間に垂直な支持体を有している。液体の流れは、最上部のパッキング要素から最下部のパッキング要素まで存在する。積み重ね可能な複数のパッキング要素は、少なくとも２種類の異なる形状のモジュール式パッキング要素であって、スタックにおいて互い違いになる該パッキング要素を有している。好ましい具体例において、容器内部での液体の流れは、第１のパッキング要素の中央部から第１のパッキング要素の周辺部の方へ向かい、次いで、第１のパッキング要素の下方に配置されている第２のパッキング要素の周辺部の方へ向かう。次いで、該液体は、容器内部の真空環境又は不活性環境の下で、第２のパッキング要素の周辺部から第２のパッキング要素の中央部へ流れる。この具体例において、積み重ね可能なそれらパッキング要素は、それら自体、諸室であってそれら室の内部で真空が確立されているか、又はそれら室を通って不活性ガスが送り込まれる該室の形を定めない。

発明の詳細な記述
本発明は、眼のレンズを製造するのに使用される液体モノマーを脱ガスするとき、格別の有用性を有する。この点で、眼のレンズは、ハード、ソフト、硬質のガス透過性コンタクトレンズ及び眼内レンズ、並びに眼鏡用レンズを包含するが、それらに限定されない。本発明は、ヒドロゲルレンズとして通常分類されている諸ソフトコンタクトレンズのために；及び、諸液体モノマーからこれらのソフトコンタクトレンズが一般的に調製されている該液体モノマーであって、ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、ビニルピロリドン、グリセロールメタクリレート、メタクリル酸、及びメタクリル酸エステルを包含するが、それらに限定されない該液体モノマーのために；特別な有用性を有する。本明細書の諸目的のために、用語「液体モノマー(liquid monomer)」は、上記のような諸モノマー、それらモノマーの混合物［上記諸モノマーのいずれか又は全てと当該技術で知られている他の添加剤（例えば、架橋剤及び補強剤）との混合物を包含する］を包含する。液体モノマーに典型的に溶存している諸ガスであって、それらガスに対して除去（脱ガス）が試みられる該ガスには、酸素が包含され、また、窒素及び他の諸ガスが包含されることがある。本発明を制約しないが、この点で、ソフトレンズは典型的には、所定の形状及び特徴の雄型部分と雌型部分とを有するプラスチック用金型の中で、モノマー混合物のフリーラジカル重合によって調製する。重合は、通常通り、熱的手段によって開始を行なうか、又は、紫外放射又は可視放射を用いて光開始を行なう。

実施例１
次に、図１〜図６に例示する好ましい諸具体例に関連して本発明を記述するが；この記述と矛盾しない他の諸具体例及び諸実施例は、以下に詳述する本発明の実施の範囲内にあるものと意図されていると信じる。本発明には、前述のように、脱ガスを行うための諸パッキング要素（好ましくは、積み重ね可能な諸パッキング要素）が包含される。この具体例において、積み重ね可能な諸パッキング要素は、主要部モジュールと、脱着可能なパック(puck)要素とを有する。これら要素はいずれの形状のもの（例えば、円形、楕円形、正方形、長方形、三角形、他の多角形）であってもよいが、それら要素は通常、円形であるのが好ましい。図１は、前記主要部モジュールの好ましい具体例を示す。図１Ａに示されるように、（図１Ａに、逆さまにした状態で示される）主要部モジュール１０は、底部面１１（それの下面は、図１Ａに１１ａで示す）であって、それを通過する少なくとも１の穴を有する該底部面を有している。該底部面は、それを通過する複数の穴を有するのが好ましく、これらの穴は、該底部面上で中央部に配置する（例えば、低部の中心、中心の近辺、又は中心の周辺に配置する）のが更に好ましい。いっそう好ましい実施において、複数の穴１２は、底部１１の中心の近辺に配置し、該中心の近辺に均等間隔を置いて配置する。図１Ａ及び図３に例示する、１つの具体例において、複数の穴は、底部面１１の中心の近辺に配置され、該底部面を斜めに通り抜けている。各々の穴の角度は、同一であるか又は異なることがあるが、各々の穴が該底部面を通り抜けるにつれて、底部１１の中心線の方に集まる；例えば、図１Ａ及び図１Ｂに描かれる４個の穴の各々は、底部１１の中心線に対して約４５^ｏの垂直線の角度で底部面１１を通り抜ける（図３をも参照）。

主要部モジュール１０は、底部面に対する周辺部を構成する、上方に向いている側壁１３を更に有している。該側壁は、積み重ねを行なうのに適合している；即ち、該側壁は、１つのパッキング要素の主要部モジュールを、それと同様のもう１つのパッキング要素の上又は下に積み重ねることができるような具合に構成されている。本発明に関連して、積み重ねのための適合構造(adaptations)には、当該技術で知られているもの［例えば、適切な大きさに作られた切れ込み(indentations)、突出(protrusions)、連動(interlocking)、重なり(overlapping)の相対的配置(configurations)、等の使用］が包含される。積み重ねのための１つの好ましい適合構造は、図１Ｃ及び図３に示す。この具体例において、側壁１３は、下方部分（概して１３ａ）と、上方部分（概して１３ｂ）とを有している。これらの部分は、下方部分１３ａの外側周辺部（こでは、外部円周）の周りに広がっている第１のノッチ(notch；切り欠き)１３ａａと；上方部分１３ｂの内側周辺部（こでは、内部円周）の周りに広がっている第２のノッチ１３ｂｂと；を形成するように並置されている。１つの実施において、例えば、図３に示すように、ノッチ１３ａａによって形成されている側壁１３の円筒部分が、ノッチ１３ｂによって形成されている側壁１３の円筒部分に、スリーブ様式でぴったり嵌ることができ（ノッチ１３ｂによって形成されている側壁１３の円筒部分によって少なくとも部分的に重なり合うことができ）、このようにして、これら主要部モジュール１０は、一方が他方の頂部に積み重なることが可能となる（従って、諸パッキング要素は、それら主要部モジュールを有する）ような具合に、ノッチ１３ａａによって形成されている側壁１３の円筒部分は、ノッチ１３ｂによって形成されている側壁１３の円筒部分の直径よりもいっそう小さい直径を有している。ノッチ１３ａａによって形成されている側壁１３の円筒部分は、ガスケット又は他のシーリング材を固定するための手段［好ましくは、溝１５（図３）であって、その中にガスケットリング１６（図６）、例えば、ビトン（登録商標）(Viton)及び類似の材料を置くことのできる該溝］を有するのが好ましい。

底部面１１と、上方に向いている側壁１３とは一緒になって、前記主要部モジュールの内部に室１４の形を定めている。図１及び図３に示す好ましい実施において、この室は、形状が円筒形であり、もし１個以上の穴１２がなければ、底部面１１で閉じている。真空環境、又は他のいっそう低い圧力（大気圧よりも低い圧力）の環境が確立されるとき、シーリング材料は、脱ガス装置中の一連の気密室の形を定めている諸主要部モジュールの間にシール(seal)を形成する。もう１つの方法として、とりわけ、いっそう低い圧力（例えば、真空）の環境が、脱ガス装置内部に創り出されない場合、それらパッキング要素を密封された配列に保持するために、機械的手段（例えば、クランプ、調節可能なバンド、おもり(weights)）を使用することができる。他の機械的手段には、それらパッキング要素のネジ付き部品又は溝付き部品を適切に噛み合わせる手段であって、回して嵌め込むか又は一緒にバチンと素早く閉めて(snapped)、諸主要部モジュールと他の諸パッキング要素の間にシールを形成することのできる該手段が包含される。例えば、諸主要部モジュールの側壁の下方部分１３ａ及び上方部分１３ｂに、諸ネジ山（図示せず）を加えることができる；それらネジ山は一緒にねじ込んで、脱ガス装置中に気密室を形成することができる。脱ガス装置の他の部品（例えば、頂部供給モジュール及び貯蔵器モジュール）は、同一の又は相違する機械的手段（好ましくは、同一の機械的手段）によって、それらパッキング要素と気密関係を与えるか、又は気密関係に保持されるであろう。この具体例は、脱ガス装置中に不活性環境が創り出される場合、とりわけ有用である。不活性環境には、窒素、アルゴン、等が包含されるであろう。

図２は、前述の主要部モジュールと一緒に本発明のパッキング要素を構成するパック要素(puck component)の好ましい具体例を示す。図２Ａに描かれる実施例において、パック２０は、キャップ(cap)形状又はキャップ様形状を有しており、また、上表部分２１と、該上表部分から下方向に延びているサイドメンバー(side member；側面保護補強材)２２とを有している。好ましい実施において、主要部モジュールの外形(geometry；構造)とパックの外形とは類似していることが認識されるものと思う。例えば、図１において、主要部モジュールは概して円形であり、従って、好ましい実施におけるパックもまた、図２に示すように概して円形である。パックは、大きさとしては、室１４の内部にぴったり嵌る大きさのものであるのが好ましく、側壁の上方部分１３ａによって形が定まっている領域であって、例えば、ノッチ１３ａａによって境界が画されている領域であり、上述のように、その領域で積み重ねが起こる該領域の中には延びていない大きさのものであるのが好ましい。上表部分２１は、実質的に平らな上部表面を有しているのが好ましい。サイドメンバー２２は、パックが室１４の内部で取り外し可能なように取り付けられるように設計されている。限定する訳ではないが、例えば、サイドメンバーは、室１４の内部でパック２０を自立させるように設計することができる。サイドメンバーは、上表部分２１が底部面から離れた状態になるように、また、好ましくは１個以上の穴から離れた状態になるように設計するのが好ましい。サイドメンバー２２は更に、少なくとも１個の側口(side opening)の形を定めている。複数の側口は、そのように形が定まるのが好ましく；それら側口は、パック２０の周辺部（ここでは、円周）に沿い均等間隔を置いて配置するのがいっそう好ましい。適切なサイドメンバーには、１個以上の側口を有するスカート(skirt)；又は、複数の突出物［例えば、脚、ストラット(struts；支材)、等］であって、それらの間の諸領域が側口の形を定める該突出物；が包含される。図２に示す実施において、サイドメンバー２２は、複数の側口２４の形を定める複数の突出物として記載されている。図２に例示するように、それらサイドメンバーの各々は互いに、それら側口と同様、ほぼ同じ円周長さを有しているのが好ましい。各々のサイドメンバーと各々の側口とは互いに、ほぼ同じ円周長さを有しているのがいっそう好ましい。例えば、図２Ｂに示す、１つの実施には、４個のサイドメンバー２２であって、各々が同一の円周長さ（即ち、図示するように、各々は、円周の約１／８を占めている）を有する該サイドメンバーが存在しており；また、各々は、該円周に沿って均等間隔を置いて離れ、４個の側口であって、各々がそれのほぼ同じ長さを有している該側口の形を定めている。図２Ｃ及び図２Ｄに例示するように、１つの具体例において、諸サイドメンバー２２は、上表部分２１から外向き勾配で下向きに延びている。

機能的に言えば、図３に例示するように、液体モノマー３０は、パッキング要素の中に、頂部供給モジュール４０からか、又は、上方に積み重ねられているパッキング要素から供給されて；パックの上表部分２１の上に流れ、それの下に流れ、次いで、室１４の中に流れ、底部面１１の上を覆い、次いで、１個以上の穴１２を通り抜けて流れる（前記液体モノマーがそれらパッキング要素を通過するときの、該液体モノマーの流れ落ちる流動流れは、図３の流動の太線によって示す）。１個以上の穴１２を出るモノマーは、それらの下方のパッキング要素への供給原料として役立つことができるか、或いは、モノマーが集められる貯蔵器モジュールの中に送り込むことができる。貯蔵器モジュールの具体例は、図５に示すが、該モノマーは次いで、例えば、１台以上の蠕動ポンプを用いて、好ましくはパルス方法又は連続方法で、該貯蔵器モジュールから製造ラインに送り込む。流動学的に言えば、本発明のパッキング要素を通過して流れる時、例えば、パックの上表部分と室の底部面とに、モノマーの薄膜が創り出される。諸溶存ガスを含有している、このモノマーの薄膜は、真空環境又は不活性環境であって、その環境下でパッキング要素が脱ガス目的のために機能する該環境に直接接触する。それら溶存ガスは、真空環境又は不活性環境の中に放出されて、真空又は不活性流れの中でパッキング要素から除去される。好ましい実施において、パック２０の上表部分２１は、その周りにへり(lip；縁)２３を有している。そのへりによって、液体モノマーは上表部分上に貯留するのが可能となる［それは、幾分、アンダーフローで(under flow)で与えられる］。この貯留を行なうことよって、真空環境との徹底的な接触が可能となり、従って、脱ガスが容易となる。この実施の好ましい具体例において、図２Ｃ、図２Ｄ及び図３に見られるように、へり２３の外部縁は、外に向かって傾斜しており、流体が室の中に流れ落ちるのを助ける。

図４は、本発明によって意図されている脱ガス装置を形成するための、諸パッキング要素と一緒に使用される好ましい頂部供給モジュール４０を示す。図４Ａは、１個以上の液体モノマー供給原料入口４２と；１個以上の出口４１であって、そこから真空に引く該出口と；を有している前記供給モジュールの（該供給モジュールの下面４４の）透視図を示す。好ましい実施において、該供給原料入口は、降液管４３であって、それの下方のパックの上表部分に流れを向けるのを助けるための該降液管を備えている（図３及び図６）。もう１つの好ましい具体例において、頂部供給モジュール４０は、諸パッキング要素と一緒に積み重なるのに適合している側壁を有している。例えば、頂部モジュール４０は、それの側壁の周辺部の周りに延びているノッチ４５（図４Ｃ）を有している。このノッチは、図３に示すように、パッキング要素の側壁上方部分１３ａによって形が定まっている重なり合い円筒(overlapping cylinder)の中にぴったり入る。好ましい実施において、頂部供給モジュールの直ぐ下のパッキング要素は、パック要素を有していない；即ち、図３に示すように、この点で主要部のみを用いる。頂部供給モジュール４０はまた、ガスケットを固定する手段（例えば、溝１５）と共に、都合良く設計する。

図５は、好ましい貯蔵器モジュール５０であって、その中に脱ガス済み液体モノマーが流れ込んで、集められ、次いで、レンズ金型部分の中に投与するために送り込んで、眼のレンズを形成する該貯蔵器モジュールを示す。貯蔵器５０は、図６に示すように、脱ガス装置における最後のモジュールであるのが好ましい。貯蔵器モジュール５０は、１個以上の脱ガス済み液体モノマー出口５２であって、１台以上のポンプ（図示せず）［好ましくは、市販されている蠕動ポンプ］に連結されている該出口を備えているのが好ましい。脱ガス装置及び貯蔵器５０が真空下で作動する場合、及び／又は液体モノマーが粘性を有する場合、１個以上の出口５２と１台以上のポンプとを使用することによって、ポンプ運転がとりわけ容易になる。もう１つの好ましい具体例において、貯蔵器モジュール５０は、諸パッキング要素に積み重ね可能なように適合する側壁を有する。例えば、貯蔵器モジュール５０は、それの側壁の周辺部の周りに延びているノッチ５１（図５Ｃ、図５Ｄ及び図５Ｅ；それら図は、それぞれ、その度に９０^ｏ回転した貯蔵器の各々の側面図である）であって、図６に示すように、最後のパッキング要素の側壁下方部分１３ｂによって境界が定められている円筒の周りにぴったり嵌って重なり合う該ノッチを有する。

図６は、本発明のモジュール式脱ガス装置の具体例であって、図１〜図５の好ましい、諸パッキング要素と、頂部供給モジュールと、貯蔵器モジュールとを備えている該具体例を示す。モジュール式脱ガス装置６０は、真空下（即ち、減圧状態）で作動させるのが好ましく；また、主要部モジュール１０及びパック２０を包含する、本発明の主題の複数のパッキング要素で構成されている。従って、脱ガス装置６０の高さ（パッキング要素の数）は、パッキング要素を単に加えるか又は取り除くことによって、高くするか又は低くするとができる。当業者にはよく理解されるように、脱ガス装置６０の高さは、とりわけ、脱ガスを行なった後、液体モノマー中に残存するように設定されている溶存ガスの濃度と；更に、液体モノマーそれ自体の粘度と；によって決まる。従って、所望の、溶存ガス（例えば、酸素、等）の最終濃度が低ければ低いほど、及び／又は液体モノマーの粘度が高ければ高いほど、いっそう大きい個数のパッキング要素を脱ガス装置は必要とする。脱ガスを行なった後に液体モノマー中に残存している溶存ガスの濃度は、当該技術で知られている諸方法を用いてモニタリングを行うことができ；また、そのモニタリングは、パッキング要素の個数の増大又は減少をいつ行なう必要があるかを示すことができる。操作上の面から言えば、当該技術で知られている手段を用い、１個以上の出口を通して脱ガス装置６０を真空に引く；典型的な真空範囲は絶対圧力基準で、約２０ミリバール〜約１００ミリバールであり、いっそう高い圧力及びいっそう低い圧力が意図されていると解釈する。好ましい実施において、液体モノマーは、本発明によって脱ガスを行なった後、諸溶存ガスを本質的に含有していない。

代わりの具体例において、諸パッキング要素は、互い違いの（alternating；交互に入れ替えた）、図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに示すような主要部モジュール１０と、図７Ａ、図７Ｂ及び図７Ｃに示す主要部モジュール７０とを備えていることがあり、また、それら主要部モジュールの間に追加のパック又はバッフル(buffles)を備えていることもあるし、備えていないこともある。図示される主要部モジュール７０は、主要部モジュール７０中に示される複数の穴７２が該主要部モジュールの底部の円周の周りに配置されていることを除いて、主要部モジュール１０に類似している。互い違いの主要部モジュール（１０及び７０）から成る具体例において、複数の穴（１２及び７２）によって、モノマー又はいずれか他の反応混合物は、それら主要部モジュールの表面を横切り、図１に示すような主要部モジュールの中央部を通り抜けるか；又は、図７に示すような主要部モジュールの円周の周りに配置されている複数の穴を通り抜けて；下方に導かれる。もう１つの方法として、それら穴は、それら主要部モジュールを横切って（１８０^ｏ）向かい合う側に配置することができ、その流れは、それら主要部モジュールを横切って、次の主要部モジュールに落ちることができる。それら主要部モジュールは、本明細書に示す諸形状の、代わりの諸形状を有することがある。

主要部モジュール及びパックを包含し、頂部供給モジュール及び貯蔵器を更に包含する、本発明のパッキング要素を構成する好ましい材料は、ポリマー材料（例えば、エンジニアリング等級のプラスチックのみ）を包含するが、それらに限定されない。実用的なポリマー材料は、考えられる範囲の諸材料、ポリアセタール［例えば、デルリン（登録商標）(Delrin)；これが最も好ましい］、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド［例えば、ナイロン（登録商標）(Nylon)］、ポリイミド、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフルオロエチレン［例えば、テフロン（登録商標）(Teflon)］、ポリエーテルイミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリエーテルイミド、ポリスルフィドポリマー、ポリスルホン、並びに前記のものの混合物及びアロイ(alloys)を包含するが、それらに限定されない。

もう１つの方法として、図９及び図１０に示す諸パッキング要素は、図８に示すカラムの中で使用することができる。それらパッキング要素は、容器（例えば、図８に示すカラム）の内部に、代わりに組立てて、該容器の内部に真空環境又は不活性環境を確立する。それらパッキング要素は、液体を第１のパッキング要素の中央部の方に導き、次いで、第２のパッキング要素の周辺部へ外に向かって導くか；又は、上述の、代わりの流れパターンで導く；諸表面の形を定めている。それらパッキング要素は、脱ガス装置容器に付着されず；また、所望により、通常の作動状態の液体が、該カラムの内側に全く接触しないように形作ることができる。但し、所望により、液体が諸パッキング要素のスタック(stack；積み重ねたもの)を通り抜けて流れた後、蓄積される底部の貯蔵器は除かれる。

図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃに示すパッキング要素は、図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃに示すパッキング要素と一緒に、互い違いの配列で組立てることができる。パッキング要素９０は、該パッキング要素の中央部に液体を導くように形作られており、その際、該パッキング要素の中の複数の穴９１は液体の流れを下方のパッキング要素に導く。パッキング要素９０は、複数の脚又は他の支持体９２であって、パッキング要素９０の下方に配置されているパッキング要素の上の流れ表面９３を支えるそれら脚又は支持体を有している。それら支持体９２を受け止めるために；所望により、積み重ねられた諸パッキング要素に安定性を与えるために；表面１０１に、ノッチ、窪み(dimples)、隆起部(bumps)、等を与えることができる。図示するように、パッキング要素９０は、液体を容器の壁から引き離して、表面９３の中央部の方に導くへり(lip；縁)９４を有するのが好ましい。表面９３は、諸穴９１の方に傾斜しているのが好ましい：しかし、表面９３は実質的に水平であるのが好ましい。この具体例において、図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃ示すパッキング要素１００は、パッキング要素９０の下方に配置するのが好ましい（パッキング要素９０は、パッキング要素１００の上に支えられ、積み重ねられる）。パッキング要素１００は、平らな表面１０１又は実質的に平らな表面１０１であって、表面１０１を、パッキング要素１００の下方に配置されているパッキング要素の表面から一定間隔を置いた状態に保つのが好ましい複数の脚又は他の支持体１０２によって支えられている該表面１０１を有するのが好ましい。パッキング要素９０からの液体は、表面１０１の中央部に衝突し、次いで、パッキング要素１００の表面の周辺部の方に流れ出す。次いで、液体は、パッキング要素１００の下方に配置されているもう１つのパッキング要素９０に流れるのが好ましい。支持体９２を受け止めるために；所望により、積み重ねられた諸パッキング要素に安定性を与えるために；表面１０１に、ノッチ、窪み、隆起部、等を与えることができる。

容器の内壁を清浄に保つための好ましい具体例において、液体は、パッキング要素（９０及び１００）のみに接触し、該容器のいずれの内面にも接触しないのが好ましい。このようにして、この具体例により、簡単な清浄化が提供され、これは、先の諸具体例によって与えられる。好ましくは互い違いの(alternating)パッキング要素（９０及び１００）から成る、モジュール式パッキング要素のスタック(stack；積み重ねられたもの)は、カラムから取り外して、食器洗浄機で別々に洗浄し、次いで、カラム内部に再び組立てることができ、しかも、それらパッキング要素はいずれも、該カラム又は他の容器に機械で移動する必要も機械で取り付ける必要もない。それらパッキング要素は、一方を他方の頂部に積み重ねるだけであり、それによって、清浄化を行うための組立て及び取り外しが容易となる。カラムを清浄化する必要がある場合、管掃除機(pipe cleaner)を用いて容易に清浄化することができる。この具体例に欠けている詳細は、先の諸具体例のために記述した詳細と同一であるか又は類似することがある。

カラムは、従来技術において、脱ガス用カラムを造るのに使用された諸材料（例えば、ガラス、及びエンジニアリング等級プラスチック）のいずれでも造ることができる。役に立つポリマー材料は、考えられる範囲の諸材料、ポリアセタール［例えば、デルリン（登録商標）(Delrin)；これが最も好ましい］、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド［例えば、ナイロン（登録商標）(Nylon)］、ポリイミド、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフルオロエチレン［例えば、テフロン（登録商標）(Teflon)］、ポリエーテルイミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリエーテルイミド、ポリスルフィドポリマー、ポリスルホン、並びに前記のものの混合物及びアロイ(alloys)を包含するが、それらに限定されない。脱ガスすべき液体；又は、金属と脱ガスすべき液体の間の接触の量；によって決まるが、金属は有用であるかも知れない。とは言え、現時点では好ましくない。

本発明の、主要部と見なされるパッキング要素(packing element)の具体例の透視図である。 本発明の、主要部と見なされるパッキング要素の具体例の底面図である。 本発明の、主要部と見なされるパッキング要素の具体例の側面図である。 パック(puck)と称される、本発明のパッキング要素の具体例の透視図である。このパックの具体例は、図１に例示される主要部と共にとりわけ有用である。 パックと称される、本発明のパッキング要素の具体例の平面図である。このパックの具体例は、図１に例示される主要部と共にとりわけ有用である。 パックと称される、本発明のパッキング要素の具体例の第１の側面図である。このパックの具体例は、図１に例示される主要部と共にとりわけ有用である。 パックと称される、本発明のパッキング要素の具体例の第２の側面図である。このパックの具体例は、図１に例示される主要部と共にとりわけ有用である。 複数のパッキング要素（とりわけ、図１及び図２に例示される、主要部及びパックの具体例を備えているパッキング要素）を表す。 本発明のための頂部供給モジュール(top feed module)の具体例の透視図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための頂部供給モジュールの具体例の底面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための頂部供給モジュールの具体例の側面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための貯蔵器モジュールの具体例の透視図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための貯蔵器モジュールの具体例の底面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための貯蔵器モジュールの具体例の第１の側面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための貯蔵器モジュールの具体例の第２の側面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のための貯蔵器モジュールの具体例の第３の側面図であり、この具体例は、図３の諸パッキング要素と共にとりわけ有用である。 本発明のモジュール式脱ガス装置の具体例であって、図４の頂部供給モジュールの具体例及び図５の貯蔵器モジュールと共に、図３において積み重ねられている複数のパッキング要素を備えている該具体例を表す。 本発明のパッキング要素のための主要部の、代わりの具体例の透視図である。 本発明のパッキング要素のための主要部の、代わりの具体例の底面図である。 本発明のパッキング要素のための主要部の、代わりの具体例の側面図である。 脱ガス装置の第２の具体例である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例の透視図である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例の底面図である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例の側面図である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例であって、図８に示す脱ガス装置の中で、図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃに示すパッキング要素と一緒に使用すべき該具体例の透視図である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例であって、図８に示す脱ガス装置の中で、図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃに示すパッキング要素と一緒に使用すべき該具体例の底面図である。 本発明のパッキング要素の、代わりの具体例であって、図８に示す脱ガス装置の中で、図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃに示すパッキング要素と一緒に使用すべき該具体例の側面図である。

Claims (21)

1. 眼のレンズの製造に使用される液体モノマー用脱ガス装置のための積み重ね可能なパッキング要素において、
   底部面を貫通している少なくとも１個の穴を有する該底部面と；該底部面の周辺部を構成する上方に向いている側壁であってもう１つの主要部モジュールと一緒に積み重なるのに適合している該側壁と；を有している主要部モジュールであって、該底部面と、前記の上方に向いている側壁とが、室の形を定めている該主要部モジュール、及び
   上表部分とサイドメンバーとを有しているパックであって、前記液体モノマーは該上表部分の上に流れ込むことが可能であり；該サイドメンバーは、該パックが前記室の内部に脱着可能なように取り付けられるように、該上表部分から下方に向かって広がっており；該サイドメンバーは、少なくとも１つの側口の形を定めており；該液体モノマーは、該上表部分から該室の中に該側口を通って流れ込み、次いで、前記底部面の上を覆って、前記の少なくとも１個の穴を通って流れることが可能である；該パック
   を備えている、上記積み重ね可能なパッキング要素。
2. 底部面が、該底部面を貫通している複数の穴であって、該底部面の中央部に配置されているそれら穴を有している、請求項１に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
3. 複数の穴がそれぞれ、ある傾斜角度で底部面を通り抜けている、請求項２に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
4. パックの上表部分は、実質的に平らな上面であって、その上に液体モノマーが流れ込むことのできる該上面を有しており；しかも、該上表部分は、それの周囲にへりを有している、請求項１に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
5. サイドメンバーは、一定間隔を置いて配置されている複数の突出部であって、上表部分から、外向きのある傾きで下方に向かって延びている該突出部を有している、請求項４に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
6. 側壁は、該側壁の下方部分の周辺部の周りに広がっている第１のノッチと、該側壁の上方部分の周辺部の周りに広がっている第２のノッチとを有することによって、積み重ねを行うのに適合しており；しかも、第１のノッチは、もう１つの主要部モジュールの第２のノッチと適切に噛み合うように構成されている、請求項１に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
7. 第１のノッチは、側壁の下方部分の外部周辺部の周りに広がっており；第２のノッチは、側壁の上方部分の内部周辺部の周りに広がっており；しかも、第１のノッチは、もう１つの主要部モジュールの第２のノッチの内側にぴったり嵌るように構成されている、請求項６に記載の積み重ね可能なパッキング要素。
8. 眼のレンズの製造に使用される液体モノマーの脱ガスを行なうためのモジュール式脱ガス装置であって、一緒に積み重ねられる複数のパッキング要素を有している該モジュール式脱ガス装置において、それらパッキング要素の各々が、
   底部面を貫通している少なくとも１個の穴を有する該底部面と；該底部面の周辺部を構成する上方に向いている側壁であってもう１つの主要部モジュールと一緒に積み重なるのに適合している該側壁と；を有している主要部モジュールであって、該底部面と、前記の上方に向いている側壁とが、室の形を定めている該主要部モジュール、及び
   上表部分とサイドメンバーとを有しているパックであって、前記液体モノマーは該上表部分の上に流れ込むことが可能であり；該サイドメンバーは、該パックが前記室の内部に脱着可能なように取り付けられるように、該上表部分から下方に向かって広がっており；該サイドメンバーは、少なくとも１つの側口の形を定めており；該液体モノマーは、該上表部分から該室の中に該側口を通って流れ込み、次いで、前記底部面の上を覆って、前記の少なくとも１個の穴を通って流れることが可能である；該パック
   を備えている、上記モジュール式脱ガス装置。
9. 少なくとも１個の穴を通って流れる液体モノマーが、該穴の下方に積み重ねられているパッキング要素のパックの上表部分の上に、液体モノマー流れを形成するような具合に前記の少なくとも１個の穴は位置が定められている、請求項８に記載のモジュール式脱ガス装置。
10. 液体モノマーを脱ガス装置に送り込むための入口手段と、出口手段とを有する頂部供給モジュールであって、該出口手段からの該液体モノマーが、該頂部供給モジュールの下方に配置されているパッキング要素のパックの上表部分の上に、液体モノマー流れを形成するような具合に該出口手段は位置が定められている前記頂部供給モジュールを更に備えている、請求項９に記載のモジュール式脱ガス装置。
11. 出口手段が、降液管を更に備えている、請求項１０に記載のモジュール式脱ガス装置。
12. 眼のレンズの製造に使用される液体モノマーの脱ガスを行うための方法において、
    液体モノマーの供給原料を、複数のパッキング要素が一緒に積み重ねられている、真空下で作動するモジュール式脱ガス装置に供給する工程であって、それらパッキング要素の各々が、
    底部面を貫通している少なくとも１個の穴を有する該底部面と；該底部面の周辺部を構成する上方に向いている側壁であってもう１つの主要部モジュールと一緒に積み重なるのに適合している該側壁と；を有している主要部モジュールであって、該底部面と、前記の上方に向いている側壁とが、室の形を定めている該主要部モジュール、及び
    上表部分とサイドメンバーとを有しているパックであって、前記液体モノマーは、薄膜を形成しながら該上表部分の上に流れ込み；該サイドメンバーは、該パックが前記室の内部に脱着可能なように取り付けられるように、該上表部分から下方に向かって広がっており；該サイドメンバーは、少なくとも１つの側口の形を定めており；該液体モノマーは、該上表部分から該室の中に、薄膜の状態で該側口を通って流れ込み、次いで、前記底部面の上を覆って、前記の少なくとも１個の穴を通って流れ；前記の少なくとも１個の穴を通過する該液体モノマーは、該穴の下方のパッキング要素の上表部分の上に、液体モノマー流れを供給し；該液体モノマーがそれらパッキング要素を通って流れるにつれて、該液体モノマーは脱ガスが行なわれる；該パック
    を備えている前記工程、並びに
    脱ガス済み液体モノマーを前記の複数のパッキング要素から収集する工程
    を包含する、上記方法。
13. 液体モノマーの供給原料を脱ガス装置に供給する工程は、頂部供給モジュールを経由する、請求項１２に記載の方法。
14. 収集する工程は、複数のパッキング要素の最後のパッキング要素の下方の底部貯蔵器モジュールの中で行なう、請求項１３に記載の方法。
15. 底部貯蔵器から、投与ステーションであってそこで脱ガス済み液体モノマーの供給原料がレンズ金型部分の中に堆積される該投与ステーションに、該脱ガス済み液体モノマーを送り込む工程を更に包含する、請求項１４に記載の方法。
16. 液体モノマーの供給原料を供給する工程と、脱ガス済み液体モノマーを収集する工程と、送り込む工程とは、連続している、請求項１５に記載の方法。
17. 方法は、眼のレンズの生産ラインに対してインラインである、請求項１６に記載の方法。
18. 真空下で液体の脱ガスを行なうのに有用な、第１のパッキング要素と第２のパッキング要素とを備えている脱ガス装置において、
    第１のパッキング要素は、第２のパッキング要素の頂部に積み重ねられており、前記液体の流れを、第１のパッキング要素から第２のパッキング要素に導き；
    第１のパッキング要素は表面を有しており；
    第２のパッキング要素は表面を有しており；しかも、
    第１のパッキング要素及び第２のパッキング要素の少なくとも一方は、第１のパッキング要素及び第２のパッキング要素の表面を、離れた状態に保持するための支持体を更に有している；
    上記脱ガス装置。
19. 容器であって、その中で第１のパッキング要素及び第２のパッキング要素が互いに接するように積み重ねられており、しかも、その中に置かれている該容器を更に備えている、請求項１８に記載の脱ガス装置。
20. 第１のパッキング要素及び第２のパッキング要素の少なくとも一方は、室の形を定めている側壁を有している、請求項１８に記載の脱ガス装置。
21. 第１のパッキング要素及び第２のパッキング要素の表面は、実質的に水平である、請求項１８に記載の脱ガス装置。

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