JP2009542472A - 余分のポリマー製咬み出しリングの削減 - Google Patents

Abstract

【課題】モールド部分に堅実に付着している、形成されたあらゆるＨＥＭＡリングを伴うモールド部品の分離を容易にする装置および方法を提供する。
【解決手段】本発明は、第１のモールド部品１０２および第２のモールド部品１０１によって画定された領域内で、眼用レンズを形成する間に余分のポリマー製咬み出しリングを低減するための方法および装置を含み、その画定された領域では、眼用レンズの形成中にＨＥＭＡリングが形成され、ＨＥＭＡリングへのより大きな付着力が、第１のモールド部品に比べて第２のモールド部品によって、生み出される。
【選択図】図１

Description

開示の内容

〔発明の技術分野〕
本発明は、眼用レンズのようなポリマー製物品の成型中にモールドコンポーネントを互いからはずすのを援助するために界面活性剤を用いる方法および装置に関する。その界面活性剤は、離型（demolding）中のモールドコンポーネント同士の分離、および、モールドコンポーネントの表面に付着して堆積された余分のポリマー製成型材料の除去、を容易にするために、モールドコンポーネントのうち一つの表面部分にフィルムまたはコーティングの形態で塗布される。

〔発明の背景〕
コンタクトレンズが視力を改善するために用いられることができることは、よく知られている。さまざまなコンタクトレンズが、多年の間に市販用に製造されてきた。コンタクトレンズの初期のデザインは、硬質材料から形づくられていた。これらのレンズは、依然として、いくつかの応用で現在用いられているが、これらのレンズは、その低い快適さおよび比較的低い酸素透過率に起因して、すべての患者に対して適切であるというわけではない。近ごろの当該分野での発展は、ヒドロゲルに基づく、ソフトコンタクトレンズを生じさせた。

ヒドロゲル製コンタクトレンズは、今日では非常に人気がある。これらのレンズは、硬質材料で作られたレンズよりも、装着するのがより快適であることが多い。展性のソフトコンタクトレンズは、複数部品のモールド内で一つのレンズを形成することによって製造されることができ、この複数部品のモールドでは、結合された部品が望まれる最終的なレンズと一致する形状を形成する。

典型的な眼用レンズ製造プロセスでは、フロントカーブ（ＦＣ）モールドおよびバックカーブ（ＢＣ）モールドが、射出成形される。モノマーまたはプレポリマーを含む反応混合物が、ＦＣモールド内に供与される。ＢＣモールドは、ＦＣモールドの上表部上に置かれて、反応混合物を適切なレンズ形状を備えたキャビティ内に閉じ込める。この組立体が光にさらされて、このことによりモノマーが重合または硬化することができるが、眼用レンズを作り出す。この眼用レンズが硬化した後、離型プロセスが用いられて、ＢＣモールドを眼用レンズおよびＦＣモールドから機械的に引き離す。最後に、眼用レンズおよびＦＣモールドが、流体中に沈められて、眼用レンズがＦＣモールドからはずされる。

硬化の後に、伝統的な慣習では、モールド部分が分離されることを規定し、眼用レンズはモールド部分の一方に、典型的にはＦＣモールド部品に、付着した状態に留まる。コンタクトレンズの成型の間に生じる余分の成型材料は、モールドキャビティから放出され、それによって、モールドキャビティを取り巻いて外側に位置されたモールドコンポーネントの間の表面部分にリングの形状で付着して堆積される。本明細書で考慮される種類の親水性コンタクトレンズは、通常、親水性ポリマー、好ましくは、ＨＥＭＡベースのポリマー（ヒドロキシエチルメタクリレート）で構成されているが、他の適切なモノマーには、数ある他の適用可能な材料の中で、ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、および、ヒドロキシトリメチルエチレンアクリレート、が含まれることができる。

成型された親水性コンタクトレンズを各モールドキャビティから取り除くために、モールドハーフ（mold halves）すなわちモールド部分の分離が実行され、そして、形成されたコンタクトレンズは、次に、モールドキャビティから取り除かれることができる。共に働くモールドコンポーネントのモールドキャビティから放出された親水性コンタクトレンズのポリマー材料の余分の部分に起因して、コンタクトレンズが作られるＨＥＭＡベースのポリマーのリング形要素が、モールドキャビティの外側を取り囲んで形成され、リングが堆積されるモールド表面に強く付着する傾向を示す。そのようなリングはモールドキャビティの分離を困難にし、モールドの破壊ならびにレンズへの損傷を結果としてもたらす。さらに、リングまたはその断片は、自動化された製造ライン中で制御できない破片となり、製造ラインおよび最終的なレンズパッケージの両方を汚染する。さらに、上記のものは、あるいは、モールドのフロントカーブに残留したＨＥＭＡリング、もしくはその一部、に起因して、離型の後に、完全に「良好な」コンタクトレンズが拒絶されるようにする場合もある。これは、結果として、そのようなコンタクトレンズの製造中に遭遇する非経済的な製造条件をもたらす。

ＢＣモールドを機械的に荒加工すること（mechanical roughing）によりＢＣモールドの表面エネルギーを増加すること、または、ＨＥＭＡリングプラーインサートを使用すること、は、ＦＣモールドに付着したＨＥＭＡリングを低減することもあるが、ＦＣモールドに付着したＨＥＭＡリングをなくすのには十分でないことが示されてきた。

したがって、容易に廃棄するために、ベースカーブのような選定されたモールド部品に堅実に付着している、形成されたあらゆるＨＥＭＡリングを伴うモールド部品の分離を容易にする装置および方法を提供することが有益であろう。

〔発明の概要〕
したがって、本発明は、界面活性剤の特別な混合物の界面活性剤スタンプを用いることにより、フロントカーブモールド部品へのＨＥＭＡリングの付着に対する解決方法を提供する。その界面活性剤は、離型中のモールドコンポーネント（ＢＣおよびＦＣ）同士の分離、ならびに、ＦＣフランジに付着して堆積され余分のポリマー製咬み出しリング（polymeric flash ring）の除去、を容易にするために、フィルムまたはコーティングの形態でＦＣフランジに塗布される。塗布は、例えば、スタンピング機構を用いて、達成されうる。

本発明に基づけば、水溶性ベースの界面活性剤であるトゥウィーン８０（Tween 80）、および、ＨＥＭＡリング（余分のエタフィルコンＡ（Etafilcon A）モノマー）、の両方が、水を含む。したがって、ＨＥＭＡリング材料は、ＦＣモールドのフランジと混合するか、またはフランジへ「漏れ出る」傾向があり、ＨＥＭＡリングをフロントカーブのプラスチックに接近させる。加えて、トゥウィーン８０は、ＦＣフランジの表面での低い粘度と低い界面活性剤体積とを有する。トゥウィーン８０は、スタンプパッドとＦＣフランジとの間の完全な整合を必要とする。さもないと、低い粘度のトゥウィーン８０は、高い側から低い側へ「流れる」ことがあり、望ましくない乾いたスポットまたは乾いた領域をＦＣフランジの表面に生み出すことがある。ＦＣフランジの表面の乾いたスポットまたは乾いた領域は、ＨＥＭＡリングがＢＣモールドではなくＦＣフランジに付着する主要な根本原因の一つである。トゥウィーン８０のスパン８０（Span 80）との組み合わせは、これらの問題点を克服し、ＦＣモールド部品のような望ましいモールド部品からＨＥＭＡリングを除去する改善された方法を提供する。

本発明に基づけば、スパン８０とトゥウィーン８０との混合物は、改善されたＨＥＭＡリングの制御を提供し、比較的高い粘度のスパン８０を組み合わせ、界面活性剤がＦＣフランジの表面に均一な体積でプリントされるようにし、トゥウィーン８０の湿潤性および流動性を可能にし、それによって、均一な分布を提供する。

〔発明の詳細な説明〕
大まかに言って、本発明は、トゥウィーン８０およびスパン８０の混合物のような界面活性剤を、眼用レンズを形成するために用いられるフロントカーブモールド部品のフランジ領域に塗布する方法および装置を指向している。その界面活性剤は、例えば、スタンプによって塗布されることができる。

眼用レンズを形成するのに用いられるモールド部品は、ポリプロピレン（ＰＰ）およびポリスチレン（ＰＳ）のような材料から射出成形されうる。ＰＰは典型的には、ＰＳよりも低い表面エネルギーを有する。したがって、ベースカーブモールド（ＢＣ）としてのＰＰと、フロントカーブモールド（ＦＣ）としてのＰＳとを組み合わせて用いることは、ＢＣの容易な離型をもたらし、同時に、ＦＣ内にレンズを保持し、改善されたレンズエッジの品質を提供する。しかし、より低い表面エネルギーを有するＢＣモールドとしてのＰＰは、ＦＣモールドのフランジに付着した望ましくないＨＥＭＡリングを生むことが多く、その結果、低いレンズ収量およびレンズエッジの欠陥の可能性をもたらす。

トゥウィーン８０（ポリオキシエチレンソルベートモノオレアート）は、コンタクトレンズ離型のための加工助剤として用いられることができる。トゥウィーン８０は、親水性界面活性剤であり、エタフィルコンＡモノマーのようないくつかのレンズ形成モノマーも、たいてい親水性である。したがって、トゥウィーン８０およびＨＥＭＡリング（硬化した余分のモノマー）は、互いによく混ざり合うことが意図されていて、それによって、分離するのが困難となる。この結果、ＨＥＭＡリングがＦＣモールドのフランジに付着する。本発明に基づけば、スパン８０（ソルビタンモノオレアート）およびトゥウィーン８０の混合物の層を塗布することは、ＰＳ製のＦＣのフランジに付着したＨＥＭＡリングをかなり減らし、かつ／または、除去する。

界面活性剤をモールドの表面に塗布する方法および装置は、よく知られていて、例えば、米国特許第５，６３９，５１０号および米国特許第５，８３７，３１４号に記載されている。

本明細書で用いられているように、用語「モールド」は、硬化していない配合物（formulations）からレンズを形成するのに用いられうる硬質または半硬質の物体を意味する。好ましいモールドは、上述したように、フロントカーブモールドおよびバックカーブモールドを含む二部品モールドである。

本明細書で用いられているように、用語「モールドからはずす（released from a mold）」は、レンズがモールドから完全に分離されるか、もしくは、レンズがモールドにゆるく取り付けられているのみで、レンズを、穏やかな振動によって取り除くことができるか、もしくは綿棒を用いて押して取り外すことができる、ことを意味する。

レンズ
本明細書で用いられているように、「レンズ」は、眼内に、または、眼の表面に存在する任意の眼用装置を意味する。これらの装置は、視力の補正（optical correction）を提供することができるか、または、美容用であることがある。例えば、用語「レンズ」は、コンタクトレンズ、眼内レンズ、オーバーレイレンズ、眼用インサート、光学インサート、または、その他の同様の装置であって、それによって視力が補正または変更される、あるいは、それによって眼の生理機能が視力を妨げることなく美容的に高められる（例えば、虹彩の色）、その他の同様の装置、を意味する場合がある。いくつかの実施の形態では、本発明の好ましいレンズは、シリコーンエラストマーまたはヒドロゲルで作られたソフトコンタクトレンズであり、ヒドロゲルは、以下に限定されないが、シリコーンヒドロゲル、およびフルオロヒドロゲルを含む。

本明細書で用いられているように、用語「レンズ形成混合物」または「反応混合物」は、硬化して眼用レンズを形成することができる、モノマーまたはプレポリマー材料を意味する。さまざまな実施の形態が、ＵＶ遮断剤、濃淡（tints）、光開始剤、あるいは触媒、および、コンタクトレンズまたは眼内レンズのような眼用レンズで望ましいことがある他の添加剤、のような一つ以上の添加剤を含む、レンズ形成混合物を含むことができる。レンズ形成混合物は、以下により十分に記載される。

モールド
こんどは図１を参照すると、眼用レンズ用の例示的なモールドの図が示されている。本明細書で用いられているように、用語「モールド」および「モールド組立体」は、キャビティ１０５を有する型（form）１００を意味し、キャビティ１０５内には、レンズ形成混合物が供給されて、レンズ形成混合物が反応すなわち硬化すると、所望の形状の眼用レンズ１０８が生み出される。本発明のモールドおよびモールド組立体１００は、一つより多くの「モールド部品」または「モールドピース」１０１〜１０２で作られている。モールド部品１０１〜１０２は、キャビティ１０５がモールド部品１０１〜１０２を組み合わせることによって形成され、かつ、レンズ１０８がキャビティ１０５内で形づくられるように、結合されることができる。モールド部品１０１〜１０２のこの組み合わせは、好ましくは、一時的なものである。レンズが形成されると、モールド部品１０１〜１０２は、形づくられたレンズ（図示されていない）を除去するために、再び分離されることができる。

したがって、本明細書で用いられている用語「モールド部品」は、モールド１０１〜１０２の一方の部分を意味し、その一方の部分はモールド１０１〜１０２のもう一方の部分と組み合わされたときに、モールド１００（モールド組立体１００とも呼ばれる）を形成する。少なくとも一つのモールド部品１０１〜１０２は、レンズ形成混合物と接触するモールドの表面１０３〜１０４の少なくとも一部を有するように設計されていて、レンズ形成混合物の反応すなわち硬化時に、その表面１０３〜１０４が、望ましい形状および形態を、その表面が接触した状態にあるレンズの部分に提供する。同じことが、少なくとも一つの他のモールド部品１０１〜１０２についても成り立つ。

したがって、例えば、好ましい実施の形態では、モールド組立体１００は、２つの部品１０１〜１０２、すなわち、雌型凹状ピース（フロントカーブモールド部品）１０２、および雄型凸状ピース（バックカーブモールド部品）１０１から形成され、それらの部品の間にはキャビティ１０５が形成されている。反応混合物と接触する凹状面１０４の部分は、モールド組立体１００内で生み出される眼用レンズ１０８のフロントカーブの曲率を有し、十分に滑らかで、凹状面１０４と接触した状態の反応混合物の重合によって形成される眼用レンズ１０８の表面が、光学的に受容可能であるように、形成されている。

バックカーブモールド部品１０１は、接触した凸状面１０３を有し、凸状面１０３は、レンズ形成混合物と接触し、モールド組立体１００内で製造される眼用レンズのバックカーブの曲率を有する。凸状面１０３は、十分に滑らかで、後面１０３と接触するレンズ形成混合物の反応すなわち硬化によって形成される眼用レンズの表面が、光学的に受容可能であるように、形成されている。したがって、任意のそのような表面１０３〜１０４は、光学的品質の表面仕上げを有することができ、このことは、表面１０３〜１０４が十分滑らかであること、ならびに、成型面と接触した状態のレンズ形成材料の重合によって形づくられたレンズ表面が光学的に受容可能であるように表面１０３〜１０４が形成されていること、を示している。さらに、いくつかの実施の形態では、レンズ形成面１０３〜１０４は、以下に限定されないが、球面度数、非球面度数、および、円柱度数、波面収差補正、角膜トポグラフィー補正、および、それらの類似の特性、ならびに、それらの任意の組み合わせ、を含む望ましい光学的特性をレンズ表面に与えるのに必要な幾何学的形状を有することができる。大まかに言って、フロントカーブのモールド部品１０２の内側凹状面１０４は、眼用レンズ１０８の外側面を画定し、一方、バックカーブのモールドピース１０１の外側凸状面１０３は、眼用レンズ１０８の内側面を画定する。フランジ領域１０６は、レンズ形成領域１０３〜１０４を支持するために、ならびに、モールド部品１０１〜１０２の取扱いを容易にするために、用いられることができる。

さまざまな実施の形態に基づけば、本発明のモールドは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、および、改質ポリオレフィン、のようなポリマーを含むことができる。加えて、いくつかの実施の形態は、ポリマーの混合物を含むことができ、例えば、水溶性ポリマーおよびポリプロピレンの混合物（ツィーグラー・ナッタ（Zieglar Natta）すなわち核形成を含むメタロセン触媒プロセス）が用いられることができ、ここで、水溶性ポリマーのポリプロピレンに対する重量パーセント比は、ほぼ９９：１〜ほぼ１０：９０までの範囲内にある。そのような混合物は、モールド部品１０１〜１０２のいずれかまたは両方に用いられることができる。いくつかの実施の形態では、そのような混合物がバックカーブに用いられ、フロントカーブは環式オレフィンからなることが好ましい。

いくつかの実施の形態では、本発明のモールドは、レンズ形成面の分離を容易にするか、成型面に硬化したレンズが付着するのを低減するか、または、その両方を行う、添加剤を含むことができる。例えば、ステアリン酸の金属塩もしくはアンモニウム塩、アミドワックス、ポリエチレンワックスもしくはポリプロピレンワックス、有機リン酸エステル、グリセロールエステル、または、アルコールエステル、が、モールドを形成する前に、モールド部品１０１〜１０２を形成するために用いられる材料に加えられてよい。

モールド部品の材料に加えられうる添加剤の例には、以下に限定されないが、ダウ・シロキサン（Dow Siloxane）ＭＢ５０−３２１、およびダウ・シロキサンＭＢ５０−３２１（シリコーン分散）、ニュークレル（Nurcrel）５３５および９３２（エチレン−メタクリル酸コポリマー樹脂：登録番号第２５０５３−５３−６号）、エルカミド（Erucamide：脂肪酸アミド：登録番号第１１２−８４−５号）、オレアミド（脂肪酸アミド：登録番号第３０１−０２−０号）、マイカ（Mica：登録番号第１２００１−２６−２号）、アトマー（Atmer）１６３（脂肪アルキルジエタノールアミン：登録番号第１０７０４３−８４−５号）、プルロニック（Pluronic：ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンブロックコポリマー：登録番号第１０６３９２−１２−５号）、テトロニック（Tetronic：アルキオキシレーテッドアミン（alkyoxylated amine）：登録番号第１１０６１７−７０−４号）、フルラ（Flura：登録番号第７６８１−４９−４号）、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、スーパー−フロスアンチブロック（Super-Floss anti block：スリップ剤／ブロッキング防止剤：登録番号第６１７９０−５３−２号）、ゼオスファース・アンチ−ブロック（Zeospheres anti-block：スリップ剤／ブロッキング防止剤）、アンパセット（Ampacet）４０６０４（脂肪酸アミド）、ケムアミド（Kemamide：脂肪酸アミド）、リコワックス（Licowax）脂肪酸アミド、ハイパーマー（Hypermer）Ｂ２４６ＳＦ、ＸＮＡＰ、ポリエチレングリコールモノラウレート（静電防止剤）、エポキシ化大豆油、タルク（水和珪酸マグネシウム（hydrated Magnsium silicate））、炭酸カルシウム、ベヘン酸、ペンタエリトリトールテトラステアレート、コハク酸、エポレン（epolene）Ｅ４３−ワックス、メチルセルロース、コカミド（cocamide：ブロッキング防止剤：登録番号第６１７８９−１９−３号）、ポリビニルピロリジノン（poly vinyl pyrrolidinone：３６０，０００ＭＷ）、が含まれうる。

本明細書で用いられているように、用語「硬化していない」は、最終的に硬化してレンズ１０８を形成する前の反応混合物（「レンズ配合物（lens formulation）」と呼ばれる場合がある）の物理的な状態を意味する。いくつかのレンズ配合物は、一度のみ硬化するモノマーの混合物を含む。他のレンズ配合物は、モノマー、部分的に硬化したモノマー、マクロマー（macromer）、プレポリマー、および、他の成分、を含む。

こんどは、図１Ａを参照すると、眼用レンズ１０８を形成するために互いに噛み合った状態のモールド部品１０１〜１０２の断面図が示されている。加えて、余分の反応混合物がフランジ領域１０６の周りで押し出されて、ＨＥＭＡリング１０７を形成する場合がある。

こんどは、図４を参照すると、本発明に基づくモールド部品の上面図が示されていて、スタンピングプロセスによるなどして、界面活性剤の層を受容することができる領域４０１もさらに示されている。本発明に基づけば、界面活性剤の層は、例えば、スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物などを含むことができる。

方法の過程
さらに、本発明は、眼用レンズを製造する方法を含み、その方法は、硬化していないレンズの反応混合物をモールド内に供給することであって、そのモールドは、水溶性ポリマーからなるか、水溶性ポリマーから実質的になるか、または、水溶性ポリマーを含む、モールド内に供給することを含む過程を有する。いくつかの実施の形態では、水溶性ポリマーは、例えば、アクア−ソル（Aqua-Sol）１２２０のような、改質ＰＶＯＨを含むことができる。

こんどは、図２を参照すると、流れ図が、本発明のいくつかの実施の形態で実施されうる例示的な過程を示している。以下の過程のうちいくつかまたはすべてが、本発明のさまざまな実施の形態で実施されうることが、理解されなければならない。

過程２００では、射出成形プロセスが、一つ以上のモールド部品１０１〜１０２を形成するために用いられ、モールド部品１０１〜１０２は、次に、生物医学的装置を製造するのに用いられることができる。

過程２０１では、例えば、スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物のような界面活性剤が、モールド部品の一部に塗布され、モールド部品と後にモールド部品１０１〜１０２の表面に堆積される反応混合物との間に発生する場合があるいかなる粘着力をも低減することがモールド部品にとって望ましい。

過程２０２では、反応混合物は、第１のモールド部品１０２内に堆積させられ、その第１のモールド部品１０２は眼用レンズ１０８を成形するのに用いられる。

過程２０３では、第１のモールド部品１０２が、少なくとも一つの他のモールド部品１０１〜１０２と組み合わされてよく、堆積された反応混合物を、眼用レンズ１０８のような、生物医学的装置の望ましい形状に成形する。

過程２０４では、反応混合物は、硬化させられて、レンズ１０８として形成される。硬化は、例えば、当該分野で知られたさまざまな手段によって、例えば、反応混合物を化学線にさらすこと、反応混合物を高温（すなわち、４０℃〜７５℃）にさらすこと、または、化学線および高温の両方にさらすことによって成し遂げられることができる。

装置
こんどは図３を参照すると、本発明を実施するのに用いられることができる処理ステーション３０１〜３０４に収容される装置のブロック図が示されている。いくつかの好ましい実施の形態では、処理ステーション３０１〜３０４は、輸送機構３０５を介して眼用レンズ１００にアクセス可能であってよい。輸送機構３０５は、例えば、ロボット、コンベヤー、および、移動手段と関連したレールシステム、のうちの一つ以上を含むことができ、移動手段は、コンベヤーベルト、チェーン、ケーブル、または、可変速度のモーターもしくは他の既知の駆動機構（図示されていない）によって動力を供給された流体圧機構、を含むことができる。

いくつかの実施の形態は、パレット（図示されていない）に置かれた後面モールド部品１０１を含むことができる。パレットは、輸送機構３０５によって、２つ以上の処理ステーション３０１〜３０４の間を移動することができる。コンピュータまたは他のコントローラ３０６が、処理ステーション３０１〜３０４に動作可能に結合されていてよく、各ステーション３０１〜３０４での処理を監視および制御し、さらに、処理ステーション３０１〜３０４間でのレンズの動きを調整するために輸送機構３０５を監視および制御する。

処理ステーション３０１〜３０４は、例えば、射出成形ステーション３０１を含むことができる。射出成形ステーション３０１では、射出成形装置が、眼用レンズ１０８のような望まれる生物医学的装置を製造するのに適切なモールド部品１０１〜１０２を形成する。ステーション３０１Ａでは、米国特許第５，８３７，３１４号および米国特許第５，６３９，５１０号に記載されている装置のようなスタンピング装置が、スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物、または、他の界面活性剤もしくは他の粘着減少材料を、少なくとも一つのモールド部品の所与の領域に塗布するのに用いられることができる。いくつかの好ましい実施の形態では、粘着減少材料が塗布される領域には、フランジ領域のような、レンズ形成面を取り囲む周辺領域が含まれる。

処理ステーション３０２は、堆積ステーションを含むことができ、その堆積ステーションは、所与の量の反応混合物をフロントカーブモールド部分１０２内に堆積させ、そして好ましくは、レンズ形成モールド面１０４を反応混合物で完全に覆う。反応混合物は、例えばシリコーンヒドロゲルモノマーまたはプレポリマーのような、重合時に、光学的に透明な一体的な形状維持コンタクトレンズまたはコンタクトレンズ前駆物質を生じる、いずれかの材料または材料の混合物を含んでいなければならない。

硬化ステーション３０３は、反応混合物を重合させるための装置を含むことができる。重合は、好ましくは、反応混合物を、例えば、化学線および熱のうちの一つ以上を含むことができる開始供給源（source of initiation）にさらすことによって、実行される。したがって、硬化ステーション３０２は、フロントカーブモールド１０２内に堆積された反応混合物の開始供給源を提供する装置を含む。いくつかの実施の形態では、化学線は、下をモールド組立体が移動する電球から供給されてよい。その電球は、電球の軸と平行な所定の平面において、重合を開始させるのに十分な、所与の強度の化学線を提供することができる。

いくつかの実施の形態では、硬化ステーション３０３の熱源は、重合の伝播を援助し、かつ、反応混合物が化学線にさらされている間に反応混合物が収縮する傾向を妨げ、それによって、改善された重合を促進するのに、十分な温度まで、反応混合物の温度を上昇させるのに効果的であることができる。したがって、いくつかの実施の形態は、反応混合物（この用語によって、重合を開始する前の樹脂、および、重合中の樹脂、が表される）の温度を、重合製品のガラス転移温度よりも高く、または、反応混合物が重合するときの反応混合物の軟化温度よりも高く、維持することができる熱源を含むことができる。そのような温度は、反応混合物中の成分の個性（identity）および量に応じて変わる場合がある。大まかに言って、いくつかの実施の形態は、４０℃〜７５℃程度の温度を確立し維持することができる装置を含む。

いくつかの実施の形態では、熱源は、ダクトを含むことができ、そのダクトは、例えばＮ_２または空気のような温かい気体を、モールド組立体が化学線の電球の下を通過するときに、モールド組立体のいたるところおよび周囲に吹き付ける。ダクトの端部には、複数の開孔が取り付けられている場合があり、その開孔を温かい気体が通過する。このように気体を分配することは、ハウジングの下の領域全体に亘って均一な温度を達成することを援助する。モールド組立体の周囲の領域全体に亘る均一な温度は、より均一な重合を容易にすることができる。

いくつかの実施の形態では、反応混合物の重合は、いくつかの実施の形態で酸素がない環境中で行われることを含めて、酸素にさらすのを制御しながら、大気中で実行されてよく、その理由は、酸素が副反応を始める場合があり、そのことが、望ましい光学的品質、ならびに、重合したレンズの透明度、に影響する可能性があるからである。いくつかの実施の形態では、レンズのモールドハーフは、限定された酸素を含むか、または酸素を含まない大気中で準備されてもよい。酸素へさらすことを制御する方法および装置は、当該分野でよく知られている。

水和ステーション３０４が、モールド部品および新たに形成されたレンズを水溶液にさらすために用いられることができる。いくつかの代わりの実施の形態は、離型ステーション（図示されていない）をも含むことができ、水溶性のいくつかの材料のみを一つのモールド部品が伴う状態で、それらの実施の形態のモールド部品１０１〜１０２を離型する。

いくつかの実施の形態では、ポリマー／希釈剤混合物を含む硬化したレンズは、水和ステーション３０４で水和溶液にさらされることによって処理されることもでき、希釈剤をレンズ１０８から除去し、最終的に希釈剤が水に置き換えられ、そのようなレンズとして、元の成型されたポリマー／希釈剤物品の寸法および形状ときわめて類似している最終的な寸法および形状を有する、形成されたシリコーンヒドロゲル製眼用レンズがある。

いくつかの実施の形態では、熱交換器３０７が、水和溶液の温度を典型的な周囲室温よりも高い温度に維持するために用いられる。例えば、非限定的であるが、熱交換器は、水和溶液の温度をほぼ６０℃〜ほぼ９５℃までに上昇させるのに用いられうる。

レンズ材料
本明細書で用いられているように、用語「レンズ」は、眼の中または表面に存在する任意の眼用装置を意味する。これらの装置は、視力の補正を提供することができ、または、美容用である場合がある。用語「レンズ」は、以下に限定されないが、ソフトコンタクトレンズ、眼内レンズ、オーバーレイレンズ、眼用インサート、および、光学インサート、を含む。いくつかの実施の形態では、本発明の好ましいレンズは、シリコーンエラストマーまたはヒドロゲルで作られたソフトコンタクトレンズであり、ヒドロゲルには、以下に限定されないが、シリコーンヒドロゲル、および、フルオロヒドロゲルが含まれる。ソフトコンタクトレンズの配合物は、よく知られていて、多くの米国特許に開示されている。

本発明の他の好ましい実施の形態は、エタフィルコン（etafilcon）Ａ、ジェンフィルコン（genfilcon）Ａ、レネフィルコン（lenefilcon）Ａ、ポリマコン（polymacon）、アクアフィルコン（acquafilcon）Ａ、バラフィルコン（balafilcon）Ａ、ロトラフィルコン（lotrafilcon）Ａ、ガリフィルコン（galyfilcon）Ａ、セノフィルコン（senofilcon）Ａ、シリコーンヒドロゲル、のレンズを含むことができる。他の実施の形態は、プレポリマーで作られた眼用レンズを含むことができる。これらの特許、ならびに、本明細書に開示された他のすべての特許は、参照することによって、その全体が、本明細書に組み込まれる。

粘着減少材料
界面活性剤のような粘着減少材料が、粘着減少材料の分子の親水性（水に親しい）部分と疎水性（油に親しい）部分との間の均衡に基づいて特徴付けられることができる。親水性および疎水性の均衡値（ＨＬＢ）は、１〜４０までの任意の範囲内の分子の極性を示していて、最も広く用いられている乳化剤は１〜２０までの値を有する。ＨＬＢ値が低いほど、乳化剤はより疎水性である。ＨＬＢ値は親水性が増加するにしたがって増加する。ＨＬＢ値に基づいて、界面活性剤は異なる目的に用いられうる。

油も、ＨＬＢ値を割り当てられることができる。しかし、この「ＨＬＢ」は、水中油型乳剤が安定化させられるべきか否かに関する相対的な値である。乳化剤は、典型的には、最大の安定を達成するために、各々の油のＨＬＢ値と同様のＨＬＢ値を有する。鉱油は、油中水型乳剤が準備されるべき場合には、４のＨＬＢ値が割り当てられている。したがって、乳化剤のＨＬＢ値は、各々、ほぼ４および１０．５でなければならない。望ましいＨＬＢ値は、疎水性界面活性剤および親水性界面活性剤を混合することによって、達成されることもできる。混合物の全体のＨＬＢ値は、重量分率×個々のＨＬＢの合計として、以下のように算出される。
Ｘａ×Ａ＋（１−Ｘａ）×Ｂ＝ＨＬＢ（混合物）
ここで、Ｘａは、乳化剤Ａの重量分率である。

いくつかの好ましい実施の形態では、界面活性剤は、３０℃よりも高くない融解温度、ＨＥＭＡリング中の界面活性剤の低い溶解度、および、８０ｃｐｓ〜１０００ｃｐｓまでの間の粘度、などの好ましい特性を有することができる。

いくつかの実施の形態では、希釈剤は特に有極性である場合があり、その場合には、あらゆる硬化可能な成分がＦＣプラスチックに接近するか、または接触するのを防止するために、界面活性剤がＨＥＭＡリングに向けて堅固な層を提供することが、より重要になる。したがって、いくつかの好ましい実施の形態では、以下の特性が提供されうる。

および

本発明に基づけば、スパン８０（ソルビタンモノオレアート）およびトゥウィーン８０（ポリオキシエチレンソルベートモノオレアート）の混合物を用いることは、ポリスチレンＦＣフランジのような、指定されたモールド部品のフランジの表面に付着したＨＥＭＡリングを著しく減らし、または、ときには、除去する。トゥウィーン８０は、親水性界面活性剤であり、エタフィルコンＡモノマーも大いに親水性である。したがって、トゥウィーン８０のスタンプ、および硬化した余分のモノマーのＨＥＭＡリングが、互いによく混合する傾向を有し、分離するのが難しくなる。このことは、ＦＣモールドのフランジに付着するＨＥＭＡリングを生じる場合があり、それは、典型的には、望まれる結果ではない。しかし、トゥウィーン８０およびスパン８０の混合物をＦＣモールド部品のフランジに塗布することにより、ＨＥＭＡリングがＦＣフランジに付着する可能性を予想外に減少させることが、見出された。

本発明のさまざまな実施の形態では、界面活性剤の混合物は、１重量％のスパン８０（９９重量％のトゥウィーン８０）〜１００重量％の純粋なスパン８０までであってよい。いくつかの実施の形態では、スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物は、２５重量％のスパン８０（７５重量％のトゥウィーン８０）〜９５重量％のスパン８０（５重量％のトゥウィーン８０）までであってよい。いくつかの実施の形態では、スパン８０およびトゥウィーン８０の好ましい混合物は、５０重量％のスパン８０（５０重量％のトゥウィーン８０）〜８８重量％のスパン８０（１２重量％のトゥウィーン８０）までであってよく、一方、最も好ましい混合物は、７５重量％のスパン８０＋２５重量％のトゥウィーン８０を含む。

したがって、本発明は、モールド部品、ならびに、モールド部品の形成方法および装置、を提供する。本発明に基づけば、モールド部品の少なくとも一部は、水溶性材料および第２の材料で形成されている。本発明が、具体的に上述され図示されたが、当業者には、形態および細部についての上述のおよびその他の変更が、本発明の真髄および範囲から逸脱せずに、本発明において行われうることが理解されるはずであり、本発明の真髄および範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。

〔実施の態様〕
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（１）眼用レンズを形づくるのに用いられるモールド部品の一部への反応混合物の付着性を低減する方法において、
前記方法は、
スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物を第１のモールド部品の表面領域の一部に、前記反応混合物の付着性が低減されるようにするために塗布する過程と、
前記第１のモールド部品を第２のモールド部品と噛み合わせる過程であって、前記反応混合物は前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間に配され、かつ、前記反応混合物の少なくとも一部が、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布された前記第１のモールド部品の前記表面領域の前記一部と接触している、過程と、
前記反応混合物を硬化させ、それによって、硬化した前記反応混合物と前記モールド部品の各々との間の付着力を引き起こす過程であって、前記硬化した反応混合物と前記第１のモールド部品との間の前記付着力は、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布されていない前記第１のモールド部品の表面領域と比較して、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布された前記表面領域の前記一部で低減される、過程と、
を具備する、方法。
（２）実施態様（１）に記載の方法において、
前記第１のモールド部品の一部の中に前記反応混合物を堆積させる過程、
をさらに具備する、方法。
（３）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ１重量％〜ほぼ９９重量％までの間のスパン８０を含む、方法。
（４）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ５０重量％のトゥウィーン８０、および５０重量％のスパン８０を含む、方法。
（５）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ２５重量％のトゥウィーン８０、および７５重量％のスパン８０を含む、方法。
（６）実施態様（１）に記載の方法において、
前記第１のモールド部品は、ポリスチレンを含む、方法。
（７）実施態様（１）に記載の方法において、
前記第１のモールド部品は、ポリプロピレンを含む、方法。
（８）実施態様（１）に記載の方法において、
前記第２のモールド部品は、改質ポリビニルアルコールを含む、方法。
（９）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の溶融温度が、ほぼ３０℃未満である、方法。
（１０）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の疎水性均衡値が、４〜１５の間である、方法。

（１１）実施態様（１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の疎水性均衡値が、５〜１０の間である、方法。
（１２）実施態様（１）に記載の方法において、
前記第１のモールド部品は、ほぼ円形の形状であるレンズ形成表面領域を含み、
前記反応混合物の付着性が低減される前記第１のモールド部品の前記表面領域の前記一部は、前記レンズ形成領域の周辺と接している、方法。
（１３）実施態様（１２）に記載の方法において、
前記レンズ形成領域の前記周辺を囲んで、かつ、前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間に、ＨＥＭＡリングを形成する過程と、
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品を分離する過程と、
前記ＨＥＭＡリングを前記第１のモールド部品から取り除く過程と、
をさらに具備する、方法。
（１４）実施態様（１３）に記載の方法において、
前記レンズおよび前記ＨＥＭＡリングは、エタフィルコンＡを含む、方法。
（１５）眼用レンズを形成するためのモールド部品組立体において、
前記モールド部品組立体は、
第１のモールド部品であって、前記第１のモールド部品は、凹状のレンズ形成領域、および前記第１のレンズ形成領域を取り囲む第１のフランジ領域を含み、前記第１のフランジ領域は本質的に平坦である、第１のモールド部品と、
凸状のレンズ形成領域を含む、第２のモールド部品と、
前記第１のフランジ領域に塗布された、スパン８０およびトゥウィーン８０を含む界面活性剤の層と、
を含み、
前記凹状のレンズ形成領域は、前記凸状のレンズ形成領域との間に眼用レンズの形状でキャビティを生み出すように、前記凸状のレンズ形成領域と接近して噛み合わされることができる、モールド部品組立体。
（１６）実施態様（１５）に記載のモールド部品組立体において、
前記第２のモールド部品は、第２のフランジ領域をさらに含み、
前記第２のフランジ領域は、本質的に平坦で、前記凸状のレンズ形成領域を取り囲み、
前記第２のフランジ領域は、前記第１のフランジ領域と前記第２のフランジ領域との間に形成されたＨＥＭＡリングへのより大きな付着力を表す、モールド部品組立体。
（１７）実施態様（１５）に記載のモールド部品組立体において、
前記第１のモールド部品は、ポリスチレンを含む、モールド部品組立体。
（１８）実施態様（１５）に記載のモールド部品組立体において、
前記第１のモールド部品は、環式ポリオレフィンを含む、モールド部品組立体。
（１９）実施態様（１５）に記載のモールド部品組立体において、
前記第２のモールド部品は、ポリスチレンを含む、モールド部品組立体。
（２０）実施態様（１５）に記載のモールド部品組立体において、
前記第２のモールド部品は、環式ポリオレフィンを含む、モールド部品組立体。

（２１）眼用レンズを形成するためのモールド部品を形成する方法において、
前記方法は、
ポリスチレンを含む第１の材料を含む第１のモールド部品を射出成形する過程と、
環式ポリオレフィンを含む第２の材料を含む第２のモールド部品を射出成形する過程と、
トゥウィーン８０およびスパン８０の混合物の層を、前記第１のモールド部品の表面のレンズ形成領域の周辺を囲んで塗布する過程と、
レンズ形成反応混合物が前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間にある状態で、前記第１のモールド部品を前記第２のモールド部品と結合する過程であって、前記反応混合物は、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品によって、前記眼用レンズおよびＨＥＭＡリングの形状に形成される、過程と、
前記反応混合物を硬化させる過程と、
前記眼用レンズが前記第１のモールド部品に付着して残り、かつ、前記ＨＥＭＡリングが前記第２のモールド部品に付着して残るように、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品を分離する過程と、
前記眼用レンズを水溶液にさらして、前記眼用レンズを前記第１のモールド部品からはずす過程と、
を具備する、方法。
（２２）実施態様（２１）に記載の方法において、
前記第２の材料は、ポリプロピレンを含む、方法。
（２３）実施態様（２１）に記載の方法において、
スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ２５重量％のトゥウィーン８０、および７５重量％のスパン８０を含む、方法。

眼用レンズのモールド組立体の図を示す。 形成されたレンズおよびＨＥＭＡリングを伴う眼用レンズのモールド組立体の図を示す。 本発明のいくつかの実施の形態に基づいて実施されうる方法の過程の流れ図を示す。 本発明のいくつかの実施の形態を実施するために用いられうる装置のブロック図を示す。 眼用レンズのモールド部品の上面図である。

Claims (23)

1. 眼用レンズを形づくるのに用いられるモールド部品の一部への反応混合物の付着性を低減する方法において、
   前記方法は、
   スパン８０およびトゥウィーン８０の混合物を第１のモールド部品の表面領域の一部に、前記反応混合物の付着性が低減されるようにするために塗布する過程と、
   前記第１のモールド部品を第２のモールド部品と噛み合わせる過程であって、前記反応混合物は前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間に配され、かつ、前記反応混合物の少なくとも一部が、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布された前記第１のモールド部品の前記表面領域の前記一部と接触している、過程と、
   前記反応混合物を硬化させ、それによって、硬化した前記反応混合物と前記モールド部品の各々との間の付着力を引き起こす過程であって、前記硬化した反応混合物と前記第１のモールド部品との間の前記付着力は、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布されていない前記第１のモールド部品の表面領域と比較して、スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物が塗布された前記表面領域の前記一部で低減される、過程と、
   を具備する、方法。
2. 請求項１に記載の方法において、
   前記第１のモールド部品の一部の中に前記反応混合物を堆積させる過程、
   をさらに具備する、方法。
3. 請求項１に記載の方法において、
   スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ１重量％〜ほぼ９９重量％までの間のスパン８０を含む、方法。
4. 請求項１に記載の方法において、
   スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ５０重量％のトゥウィーン８０、および５０重量％のスパン８０を含む、方法。
5. 請求項１に記載の方法において、
   スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ２５重量％のトゥウィーン８０、および７５重量％のスパン８０を含む、方法。
6. 請求項１に記載の方法において、
   前記第１のモールド部品は、ポリスチレンを含む、方法。
7. 請求項１に記載の方法において、
   前記第１のモールド部品は、ポリプロピレンを含む、方法。
8. 請求項１に記載の方法において、
   前記第２のモールド部品は、改質ポリビニルアルコールを含む、方法。
9. 請求項１に記載の方法において、
   スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の溶融温度が、ほぼ３０℃未満である、方法。
10. 請求項１に記載の方法において、
    スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の疎水性均衡値が、４〜１５の間である、方法。
11. 請求項１に記載の方法において、
    スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物の疎水性均衡値が、５〜１０の間である、方法。
12. 請求項１に記載の方法において、
    前記第１のモールド部品は、ほぼ円形の形状であるレンズ形成表面領域を含み、
    前記反応混合物の付着性が低減される前記第１のモールド部品の前記表面領域の前記一部は、前記レンズ形成領域の周辺と接している、方法。
13. 請求項１２に記載の方法において、
    前記レンズ形成領域の前記周辺を囲んで、かつ、前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間に、ＨＥＭＡリングを形成する過程と、
    前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品を分離する過程と、
    前記ＨＥＭＡリングを前記第１のモールド部品から取り除く過程と、
    をさらに具備する、方法。
14. 請求項１３に記載の方法において、
    前記レンズおよび前記ＨＥＭＡリングは、エタフィルコンＡを含む、方法。
15. 眼用レンズを形成するためのモールド部品組立体において、
    前記モールド部品組立体は、
    第１のモールド部品であって、前記第１のモールド部品は、凹状のレンズ形成領域、および前記第１のレンズ形成領域を取り囲む第１のフランジ領域を含み、前記第１のフランジ領域は本質的に平坦である、第１のモールド部品と、
    凸状のレンズ形成領域を含む、第２のモールド部品と、
    前記第１のフランジ領域に塗布された、スパン８０およびトゥウィーン８０を含む界面活性剤の層と、
    を含み、
    前記凹状のレンズ形成領域は、前記凸状のレンズ形成領域との間に眼用レンズの形状でキャビティを生み出すように、前記凸状のレンズ形成領域と接近して噛み合わされることができる、モールド部品組立体。
16. 請求項１５に記載のモールド部品組立体において、
    前記第２のモールド部品は、第２のフランジ領域をさらに含み、
    前記第２のフランジ領域は、本質的に平坦で、前記凸状のレンズ形成領域を取り囲み、
    前記第２のフランジ領域は、前記第１のフランジ領域と前記第２のフランジ領域との間に形成されたＨＥＭＡリングへのより大きな付着力を表す、モールド部品組立体。
17. 請求項１５に記載のモールド部品組立体において、
    前記第１のモールド部品は、ポリスチレンを含む、モールド部品組立体。
18. 請求項１５に記載のモールド部品組立体において、
    前記第１のモールド部品は、環式ポリオレフィンを含む、モールド部品組立体。
19. 請求項１５に記載のモールド部品組立体において、
    前記第２のモールド部品は、ポリスチレンを含む、モールド部品組立体。
20. 請求項１５に記載のモールド部品組立体において、
    前記第２のモールド部品は、環式ポリオレフィンを含む、モールド部品組立体。
21. 眼用レンズを形成するためのモールド部品を形成する方法において、
    前記方法は、
    ポリスチレンを含む第１の材料を含む第１のモールド部品を射出成形する過程と、
    環式ポリオレフィンを含む第２の材料を含む第２のモールド部品を射出成形する過程と、
    トゥウィーン８０およびスパン８０の混合物の層を、前記第１のモールド部品の表面のレンズ形成領域の周辺を囲んで塗布する過程と、
    レンズ形成反応混合物が前記第１のモールド部品と前記第２のモールド部品との間にある状態で、前記第１のモールド部品を前記第２のモールド部品と結合する過程であって、前記反応混合物は、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品によって、前記眼用レンズおよびＨＥＭＡリングの形状に形成される、過程と、
    前記反応混合物を硬化させる過程と、
    前記眼用レンズが前記第１のモールド部品に付着して残り、かつ、前記ＨＥＭＡリングが前記第２のモールド部品に付着して残るように、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品を分離する過程と、
    前記眼用レンズを水溶液にさらして、前記眼用レンズを前記第１のモールド部品からはずす過程と、
    を具備する、方法。
22. 請求項２１に記載の方法において、
    前記第２の材料は、ポリプロピレンを含む、方法。
23. 請求項２１に記載の方法において、
    スパン８０およびトゥウィーン８０の前記混合物は、ほぼ２５重量％のトゥウィーン８０、および７５重量％のスパン８０を含む、方法。

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