JP2006501089A - レンズを前方の型枠半体から乾式にはずすための方法および装置 - Google Patents

Abstract

レンズの周辺末端をはずす第一の力を加えることにより、続くレンズの中心をはずす第二に力を加えることにより、レンズが鋳造され、接着させられる前方型枠部分から、乾燥状態で眼科用レンズをはずすための方法および装置。本発明は、レンズを傷つけることを生ずることなく、レンズが結合される型枠部分から乾燥したレンズをはずす装置および方法を提供することにより、レンズが結合される型枠部分からレンズを乾式ではずすことに関する。本発明は特に、レンズの硬化処理に続いて、レンズが、より優先的に接着する雌型部分を有する型枠内で成形されるコンタクトレンズおよび眼内レンズの製造に適合される。

Description

（発明の背景）
本発明は、製造品を成形することに関し、特に型枠表面から成形したレンズをはずすための方法および装置に関する。本発明は、コンタクトレンズおよび眼内レンズのような成形された眼科用レンズの生産への特定用途を有する。

コンタクトレンズの型の静的鋳造成形は、公知である。例えば、Ｂａｕｓｃｈ＆Ｌｏｍｂ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄに発行された米国特許第５，４６６，１４７号を参照のこと、これら全参考は、参考として本明細書中に援用される。一つのレンズを作るための単一の型枠単位は、凹状光学面を有する雌型部分および凸状光学面を有する雄型部分を備える。雌型部分および雄型部分は、雌型部分の凹状光学面と雄型部分凸状光学面それぞれが面する光学面の間でレンズを鋳造する空間を形成するために合わせられる。

完全な鋳造成形（ｃａｓｔ ｍｏｌｄｉｎｇ）に比べて、あまり一般的ではないが、回転成形によるレンズの形成は、レンズ物質が雌型部分に沈着させられ、レンズの前面を形成するために回転させられることが、また知られている。次いで後面は、旋盤作業により形成される。レンズ製造のこの方法において、余剰物質が、型枠からレンズをはずす前に取除くことを要し得るように、雌型部分上にまた形成され得る。

レンズ型成形のための基本的な工程は、以下である。多くの液状レンズ物質は、雌型部分の凹状光学面へ分配され、および雄型部分は、レンズ形状の型枠空間が形成されるように、凹面と凸面が互いに向き合うように雌型部分上に位置させる。雌型部分と雄型部分との結合は、単一の型枠単位を形成し、それは、型枠の空間内のレンズ物質の重合を引き起こす硬化サイクル（例えば、熱またはＵＶ照射による）を受ける。一旦レンズ物質が硬化したら、雄型部分および雌型部分は、硬化したレンズを回収するために分離されなければならない。

型枠部分の開口または取りはずしは、傷つきやすいレンズを傷つけない様式で実施されるべきである。一旦レンズが、型枠の空間内で重合すると、レンズおよび任意のレンズの余剰物質は、向かい合う凹状型枠面と凸面状型枠面に対する接着ボンドを有する。そのため、雌型部分からの雄型部分の取りはずしは、向かい合う型枠面に対するレンズおよび余剰レンズ物質の接着ボンドを断ち切るために十分な力でなければならないが、しかし、レンズの光学面が、取りはずす工程により損なわれるほど力強くまたはでたらめであってはならない。型枠をはずす工程の間に、レンズにひびが入った場合または、他の損傷を受けた場合、レンズは、廃棄されなければならず、それにより生産高が減少し、および製造コストが増加する。

型枠部分が、離されると、レンズは、型枠面のうちの一つに対して付着するため、レンズが、保持されるには型枠からはずさなければならない。レンズをはずす湿式のはずし方法および乾式のはずし方法の両方が、先行技術において提示されてきた。湿式のレンズはずし方法においては、水溶液を、水を吸収し、および膨張する親水性レンズを湿らせるために使用し、型枠面からレンズを離す。乾式のレンズはずし方法においては、レンズは、乾燥状態のままで、結合する型枠面から取除かれる。レンズと型枠面との間の接着ボンドは、一般に、例えば、強固なレンズに関し、型枠面を移動させるために型枠の非光学面を圧縮または圧迫するような、型枠本体に力を加えることにより断ち切られる。一旦、接着ボンドが、切断されると、レンズは、例えば、吸い上げ式（ｖａｃｕｕｍ ｐｉｃｋｉｎｇ）の道具により、回収される。乾燥状態で、結合している型枠からレンズをはずす場合、レンズは、型枠からレンズをはずすために、型枠に使用されるいくらかの力を必然的に吸収する。そのため、雌型部分から雄型部分をはずす先の工程ように、型枠からレンズをはずすために使用される力は、レンズと向かい合わせの型枠面の接着ボンドを切断するために十分な強さの力でなければならないが、しかし、はずす工程により、レンズの光学面を損なうほど力強くでたらめなものであってはならない。レンズをはずす工程の間に、レンズにひびが入った場合または、他の損傷を受けた場合、レンズは、廃棄されなければならず、それにより生産高が減少し、および製造コストが増加する。

一般的に、結合する型枠から乾式でレンズをはずすことは、湿式でのはずし方法よりも好ましい。これは、レンズは、湿り状態に対して乾燥状態にある場合、より容易に操作されるからである。乾燥状態においては、吸い上げヘッドを用いたレンズの拾い上げ、および一つの処理加工の場から別の場への移動が容易である。先に述べたように、以前の乾式のレンズをはずす方法は、型枠の非光学面（レンズが、接着させられる光学面の反対面）に力を加えることを含む。この方法は、特定の型枠−レンズの組合せの材料および設計においては、十分なものであるが、例えば、型枠が、この工程においてレンズを傷つけることなく、結合するレンズに対して型枠部分を変形させることを困難にするような、比較的強固な材料（例えば、＿）から形成されている場合に、この方法は、不十分であることが示された。この状況は、特に、レンズが、レンズ面にハッシュマーク（ｈａｓｈ ｍａｒｋ）を有する円環状レンズ（周囲が滑らかな表面のレンズよりもより強固に型枠部分に結合しやすい）である場合に、深刻である。乾燥状態でこの型のレンズをはずすことは、特にレンズの円環状マーキング（ｔｏｒｉｃ ｍａｒｋｉｎｇ）近接部でのひび割れを生じる可能性がある。そのため、乾燥状態で、結合する型枠からレンズをはずす方法を改善する必要性が当該分野において依然として残る。

（発明の要旨）
本発明は、レンズを傷つけることを生ずることなく、レンズが結合される型枠部分から乾燥したレンズをはずす装置および方法を提供することにより、レンズが結合される型枠部分からレンズを乾式ではずすことに関する課題に取り組む。本発明は特に、レンズの硬化処理に続いて、レンズが、より優先的に接着する雌型部分を有する型枠内で成形されるコンタクトレンズおよび眼内レンズの製造に適合される。

第一の局面において、本発明は、成形作業に続いて、レンズの前面が接着される凹状光学面を有するレンズが成形される前方型枠部分から、中心および周辺端部を有する前面凸状面のレンズをはずすための方法を提供する。前方型枠部分はまた、各光学面ならびに非光学面が中心および周辺端部を有する、凹状光学面の反対側に位置する凸状非光学面を備える。この方法は、非光学面中心の放射状に外側に向かう位置で、前方型枠部分の非光学面に対して、前方型枠部分から少なくともレンズの周辺端部をはずすために十分である、第一の力を加える工程を含む。この時点で、レンズ全体を、型枠部分からはずすことが可能であるが、しかし、レンズの中心は、さらに型枠部分に接着し続ける可能性が高い。この場合は、第二の力が、非光学面の中心に隣接する配置で、前方型枠部分の非光学面に対して、加えられ、この第二の力は、前方型枠部分からレンズの中心をはずすために十分なものであり、それによりレンズは、さらなる操作（例えば、検査、加湿、滅菌および包装）のために前方型枠部分から自由に回収される。

この方法を実施するための装置は、中心開口部を規定する環状の型枠−係合面を有する型を外すスリーブを備えて提供され、環状の型枠−係合面は、非光学面の中心の放射状に外側に向かう位置で、型枠部分の該非光学面に対して第一の力を加え、この第一の力は、前方型枠部分の凹状光学面からレンズ前面の少なくとも周辺端部をはずすために十分なものである。

レンズ全体が、型枠部分からはずされない場合、第二の力を加えることは、型枠をはずすピンの使用を通して達成され、この型枠をはずすピンは、型枠をはずすスリーブの中心開口部内における往復移動、入れ子式移動のために取り付けられ、型枠をはずすピンは、非光学面中心の中心に近接した位置で、前方型枠部分の非光学面に第二に力を加え、この力は、前方型枠部分からレンズの前面の中心をはずすために十分なものであり、そのためレンズは、さらなる操作のために前方型枠部分から自由に回収される。

（好ましい実施形態の詳細な説明）
ここで図面を参照すると、図１および２は、本発明の方法ならびに装置に使用するための典型的な型枠構築物を模式的に示す。型枠構築物２０は、前方型枠部分２１および後方型枠部分２２を備える。前方型枠部分２１および後方型枠部分２２を構築することにより、型枠の空間２５が、これらの間に規定される。前方型枠部分２１は、成形されたレンズ１０の凸状前面１０ａ（眼の反対側に面する面）を形成する凹状光学面２３ａを備える。前方型枠部分２１はさらに、光学面２３ａの反対側に位置する凸状非光学面２３ｂを備える。後方型枠部分２２は、成形されたレンズ１０の凹状後面１０ｂ（眼に接触する面）を形成する凸状光学面２４ａを備える。後方型枠部分２２はさらに、光学面２４ａの反対側に位置する凹状非光学面２４ｂを備える。型枠部分２１、２２はさらに、図２に示すように、型枠部分が、完全に構築された場合に、入れ子となる、円柱状の壁２７、２８をそれぞれ備える。

従来の鋳造型成形方法に従って、型枠部分２１、２２は、射出成形装置においてプラスチック樹脂から初めに射出成形される。液体の重合可能なモノマー混合物のような、硬化可能なレンズ物質は、前方成形面２３ａへ導入され、型枠部分２１、２２は、この液体が成形の空間２５を満たすまで圧縮するように、密接させ、そしてモノマー混合物は、コンタクトレンズ１０へと硬化させられる。しばしば、型枠部分が、一緒にされた場合、レザバが、レンズの余剰物質を受けるために備えられる。例示した型枠構築物については、レザバ２６は、レンズの余剰物質を受ける；レンズが、硬化した場合、レンズの余剰物質はまた、環様形状を形成するように硬化する。

先に議論したように、レンズの鋳造に続いて、後方型枠部分および前方型枠部分から成る型枠構築物は、レンズを得るために分解される（当該分野においては「取り除く（ｄｅｃａｐｐｉｎｇ）」と称される）べきである。本発明に関して、後方型枠部分２２を、前方型枠部分２１から取り除くと、レンズ１０は、前方型枠部分２１に接着し続けることが、想定される。レンズ１０の前面１０ａを前方型枠部分２１の凹状面２３ａからはずすための装置を、ここで記載する。

レンズ１０は、図１の中心線Ｃ_Ｌに沿って存在する中心１０ｃおよび、周辺端部１０ｅを有し、これらは共に、レンズ１０が成形される前方型枠部分２１の中心ならびに光学面２３ａの周辺端部２３ａｃ、２３ａｐ、および非光学面２３ｂの２３ｂｃ、２３ｂｐとほぼ一致する。

図３を参照すると、依然として前方型枠部分２１に接着するレンズ１０を伴う前方型枠部分２１は、企図される様式で本発明のレンズをはずす装置をとりつけられたものを示した。図３は、装置および型枠部分の片側半分であり、これらの長手方向の中心を通ったものであり、残りの他方の半体は鏡像である。より詳細には、装置は、中心線Ｃ_Ｌに対して実質的に垂直な平面に存在し、および長手方向のスリーブ開口部３２を規定する、環状の型枠−係合面３０’を有する円柱状の型枠をはずすスリーブ３０を備える。前方型枠部分２１は、スリーブ３０の外壁表面３０ａを覆う壁部分２７と入れ子式にスリーブ３０に取り付けられる。これに関しては、スリーブ３０の外側直径および型枠の壁２７の内側表面の直径は、型枠２１がスリーブ３０に関して密接に嵌合してスライドし、かつ中心に位置合わせされるように、非常に近接するように造られ得ることについて記載する。上述のように、本発明は、最初にレンズの周辺端部１０ｅに沿って、続いてレンズの中心１０ｃをはずすことにより、型枠からレンズをはずす。これは、前方型枠部分２１の中心２３ｂｃの放射状に外側の位置で、前方型枠部分２１の非光学面２３ｂに対して第一の力Ｆ１を加えるために、環状の型枠−係合面３０’をレンズ１０について中心線Ｃ_Ｌに沿って移動させることにより達成される。この第一の力Ｆ１は、前方型枠部分２１の凹状光学面２３ａからレンズの少なくとも周辺端部１０ｅをはずすために十分なものである。

型枠をはずすピン４０は、型枠をはずすスリーブ３０の長手方向の開口部３２内における往復移動、入れ子移動のために、与えられ、および取り付けられ、型枠をはずすピンは、前方型枠部分の中心２３ｂｃに近接する位置で前方型枠部分の非光学面に連続的な第二の力Ｆ２を加える。第二の力Ｆ２は、前方型枠部分２１からレンズ前面の中心１０ｃをはずすために十分であり、これによりレンズは、さらに操作するために前方型枠部分から自由に回収される。したがって、レンズ１０をはずすことは、はずす工程の間にレンズがひび割れたり、または傷つけることがないような様式で実施される。

型枠をはずすスリーブ３０および型枠部分２１に関する型枠ピン４０の相対的な、長手方向の移動を、示さなかったが、機械分野の当業者に公知である任意の様式で実施され得ることが注記される。例えば、型枠をはずすスリーブ３０およびピン４０は、中心線Ｃ_Ｌに沿うスリーブ３０およびピン４０の交互の相互の移動を達成するためこれら自体が線状にスライドするように、それぞれ取り付けられ得る。

図１は、本発明の使用のための典型的な型枠構築物の模式的な、分解図である。 図２は、図１の組み立てられた型枠構築物の概略断面図である。 図３は、型枠構築物の前方型枠部分および続く後方型枠部分の取り外し後すぐの前方型枠部分に接着したレンズであり、かつレンズをはずす前の分解された、模式的な、横断面図である。前方型枠部分およびレンズは、型枠部分からレンズ取り外しのための発明方法を実施するために使用され得る発明装置の好ましい実施形態ために取り付けられる。

Claims (10)

1. 中心および周辺端部を有するレンズの前方、凸状表面を、
   レンズが型取られた前方型部分から外すための方法であって、
   該前方型部分が凹状光学面を有し、それに対して該レンズの前面は、成形工程後に付着され、該前方型部分は光学面の反対に位置する凸状非光学面をさらに含み、各該光学面および非光学面が中心および周辺端部を有し、該方法は、以下の工程：
   該非光学面中心の放射状に外側に向かう位置で、該前方型部分の該非光学面に対して第一の力を加える工程であって、第一の力が該前方型部分から該レンズの少なくとも周辺端部を外すために十分である工程、
   を含む、方法。
2. 工程（ａ）に続いて、
   前記非光学面中心の該中心に隣接する位置で前記前方型部分の該非光学面に対して第二の力を加える工程であって、該力が該前方型部分から前記レンズの前記中心をはずすのに十分であり、それにより該レンズは、さらに処理するため該前方型部分から自由に外される工程、
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第一の力は、中心開口部を規定する環状の型−係合面を有する型を外すスリーブに加えられる、請求項２に記載の方法。
4. 前記第二の力は、型を外すピンに適用され、該型を外すピンが前記型を外すスリーブの前記中心開口部内における往復移動、入れ子式移動のために取り付けられる、請求項２に記載の方法。
5. 中心および周辺端部を有するレンズの前方面を、レンズが型取られた前方型部分から外すための方法であって、
   該前方型部分が光学面を有し、それに対して該レンズの前方面は、成形操作に続いて付着され、該前方型部分が該光学面の反対に位置する非光学面をさらに含み、各該光学面および非光学面が中心および周辺端部、そして該周辺端部から伸長する壁を有し、該壁が内側表面および外側表面を有し、該方法は、以下の工程：
   該前方型部分の該壁の内側表面に対して第一の力を加える工程であって、該第一の力が該前方型部分から該レンズの前方面の少なくとも周辺端部を外すために十分である、工程、
   を含む、方法。
6. 工程（ａ）に続いて、
   前記非光学面中心の該中心に隣接する位置で前記前方型部分の該非光学面に対して第二の力を加える工程であって、該力が、該前方型部分から前記レンズの前記前方面の前記中心を外すために十分である工程、
   を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記第一の力は、中心開口部を規定する環状の型−係合面を有する型を外すスリーブに加えられる、請求項５に記載の方法。
8. 前記第二の力は、型を外すピンで適用され、該型を外すピンは、該型を外すスリーブの前記中心開口部内における往復移動、入れ子式移動のために取り付けられる、請求項７に記載の方法。
9. 中心および周辺端部を有するレンズの前記前方面を、該レンズが型取られた前方型部分から外すための装置であって、該型部分が、該レンズの該前方面は、成形工程に続いて付着させられる凹状光学面、および該光学面の反対に位置する非光学面を有し、各該光学面および非光学面が中心および周辺端部を有し、
   該装置は以下：
   中心開口部を規定する環状の型−係合面を有する型を外すスリーブであって、該環状の型−係合面が、該非光学面の前記中心の放射状に外側に向かう位置で、該型部分の該非光学面に対して第一の力を加え、該第一の力が該前方型部分の該凹状光学面から該レンズの前面の少なくとも周辺端部を外すために十分である装置。
10. 請求項９に記載の装置であって、さらに、型を外すピンであって、該型を外すピンが前記型を外すスリーブの前記中心開口部内で往復移動、入れ子式移動のために取り付けられ、該型を外すピンが、前記非光学面中心の中心に隣接する位置で前記前方型部分の該非光学面に対する第二の力を加え、該力が該前方型部分から該レンズの前面の中心を外すために十分であり、そのため該レンズは、さらに処理するために該前方型部分から自由に外される、装置。

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