JP2018173645A - 環状インサートを有するエネルギー印加された眼用デバイス内での封止及び封入 - Google Patents

Abstract

【課題】環状マルチピース型インサート上及び環状マルチピース型インサート内に構成要素を封止及び封入する方法及び装置を提供する。【解決手段】眼用レンズは、シリコーンヒドロゲルから鋳型成形され、構成要素は、封止及び封入されたマルチピース型インサート部分１０４を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、眼用デバイスに関する封止及び封入の態様に関する方法、装置、及びデバイスについて説明し、より具体的には、いくつかの実施形態において、構成要素内部又は構成要素上にマルチピース型インサートを備える眼用レンズの製造における封止及び封入の態様を説明する。

従来より、コンタクトレンズ、眼内レンズ、又は涙点プラグ等の眼用デバイスには、矯正、美容、又は治療的性質を有する生体適合性デバイスが含まれていた。例えば、コンタクトレンズは視力矯正機能、美容改善、及び治療効果のうちの１つ又は２つ以上を提供することができる。レンズの物理的特性は、それぞれの機能を提供する。レンズに屈折性を組み込んだ設計は、視力矯正機能を提供し得る。レンズに顔料を組み込むことによって、美容効果をもたらすことができる。レンズに活性薬剤を組み込むことによって、治療効果をもたらすことができる。そのような物理的特性は、レンズをエネルギー印加された状態にすることなく達成され得る。

最近になって、能動構成要素がコンタクトレンズに組み込まれている。いくつかの構成要素としては半導体装置が挙げられる。動物の目に入れられるコンタクトレンズに埋め込まれた半導体装置を示したいくつかの例がある。しかしながら、そのようなデバイスは、独立したエネルギー印加機構を欠く。ワイヤがレンズから電池まで延在してそのような半導体デバイスに電力供給し得、かつこのデバイスがワイヤを使わずに電力供給され得ることが理論化されているが、そのようなワイヤを使わない電力供給の機構は利用可能ではない。

したがって、眼用レンズへの１つ又は２つ以上の機能を提供し、並びに眼用レンズ又は他の生物医学的デバイスの光学的特徴における変化を制御するのに好適な範囲でエネルギー印可されている眼用レンズの形成に寄与する、追加的な方法及び装置を有することが望ましい。かかる眼用デバイス及び生物医学的デバイスの製造プロセスにおいて、構成要素の物理的及び化学的分離の特質、又はそれらの欠如が重要であり得る多くの構成要素が存在し得る。したがってエネルギー印可された眼用デバイス及び生物医学デバイスにおける、様々な構成要素の封止及び封入に関する、新しい方法、デバイス、及び機器が重要である。

したがって、本発明は、例えばエネルギー印可され、眼用デバイスに組み込むことができるインサートを含む、様々な構成要素の封止及び封入に関する発明を含む。そのような眼用デバイスの例には、例えば、コンタクトレンズ又は涙点プラグが挙げられ得る。より一般的な見地から、多くの他のエネルギー印可された生物医学的デバイスが、本発明の範囲内であり得る。更に、封止された又は封入されたマルチピース型インサートを備える眼用レンズを形成する方法及び装置が提示される。いくつかの実施形態では、エネルギー印加された状態の媒体は、電流を引くことのできる構成要素に電力を供給することができる。構成要素には、これらに限定されないが、様々な光学レンズ要素、半導体デバイス、及び能動又は受動電子デバイスが挙げられる。これらの構成要素は、様々な種類の外部信号によって起動する能力も含むことができる。いくつかの実施形態は、生体適合性の方式により眼用レンズ内に収容された、剛性又は成形可能な、エネルギー印可されたインサートを備える、鋳造成形されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズも含み得る。

本発明はしたがって、少なくとも前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースを一緒に封止することによってインサートを形成する方法を含む。本方法は、電気相互接続部を規定し、デバイスをこの相互接続部に及び／又は湾曲ピースに取り付ける工程を含む。これらの方法を使用するプロセスにより生じるデバイスも含まれる。

いくつかの代替の実施形態では、前述の２ピース型インサートに追加される第２の後方湾曲ピースが存在する場合がある。これらの場合では、様々なピースの封止部は複数の空洞を形成することができる。連続プロセス工程又は並列プロセス工程のいずれかにおいて、追加の別個のピースをインサートに含む本方法の工程は、本明細書において本発明の技術の性質と一致している。

いくつかの実施形態では、インサートは電気構成要素を含んでもよい。これらの構成要素の一部又は全ては、インサート内部の封止された空洞内部の空間に含まれてもよい。他の実施形態は、形成された空洞の外側の位置に電気構成要素を配置することによって生じ得る。外側の構成要素を備える実施形態では、構成要素をそれら自体の封入材料に封入することが有用であり得る。

様々な実施形態によって形成される空洞は、様々な種類の流体を収容してもよい。例えば、液体のメニスカス型の実施形態において、眼用インサートの光学ゾーンに少なくとも部分的に配置される中央空洞は、レンズの形成に関連した液体を収容し得る。いくつかの実施形態では、この液体は、空洞を画定する封止プロセス前又は封止プロセス後に、空洞を画定する領域内に配置されてもよい。他の場合では、例えば、後方湾曲ピース又は前方湾曲ピースのいずれかにおける１つ又は２つ以上の領域を通じて充填針で注入し、続いて、後方湾曲ピース又は前方湾曲ピースにおいて生じた穿孔部を、その後封止することによって、封止された空洞の形成後に液体が追加されてもよい。

封止部を形成する方法及び得られる封止デバイスは、様々な実施形態の重要な態様である。いくつかの実施形態では、封止部は、封止された領域のその後の形成と一致する形状に形成されている、予備形成された材料を含んでもよい。他の実施形態において、封止部は、後方湾曲ピース及び前方湾曲ピースの一方又は両方の表面に、封止剤を適用することによって、定位置に形成されてもよい。これらの実施形態の一部において、適用された封止剤は、マルチピースの組立前に硬化させてもよく、他の場合では、未硬化の封止材料は、マルチピースを組み立てるために更に処理される。

予備硬化させた封止材料又は未硬化の封止材料を備える実施形態では、これらの材料で互いに封止されている２つのピースは、定位置に保持され、又は一緒に加圧されて封止部を形成してもよい。いくつかの実施形態では、封止部のための物理的接点を形成するために一緒に加圧されている表面は、その後２つのピースにわたって接着材料を配置することによって定位置に保持されてもよく、これは硬化後に、この２つの表面を定位置に恒久的に取り付け、２つのピース間の封止材料の封止態様を維持する。

いくつかの代替の実施形態では、一緒に加圧される表面は、セルフシール・メカニズム（self-sealing mechanism）を活性化することができる。セルフシール・メカニズムは、２つ又は３つ以上のピースを一緒に固定するか、又はセルフロックすることができ、かつ封止材料への圧力を維持することができ、これは同様に、封止部の一体性を形成するための物理的接点を維持する。他のメカニズムは、追加の特徴部（例えば、封止領域の性能を更に向上させるための、封止材料の配置ための溝及び表面トポグラフィにおけるナイフ・エッジなど）を含んでもよい。

前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースのいずれか又は両方の上に取り付けられる特徴部は、それらの封止又は封入に関する実施形態を含んでもよい。導電性トレース、エネルギー印加要素、及び／又は電子構成要素は、これらのトレース、エネルギー印加要素、又は構成要素の全体にわたるような様式で堆積する封止材料又は封入材料を有し得、したがって、いずれかの末端上の封入材料及び封止材料と前方湾曲ピース材料又は後方湾曲ピース材料のうちの一方又は両方との間の接触を可能にする。

得られるマルチピース型インサートデバイスは、更に加工されて眼用デバイス及びこれらの眼用デバイスの形成方法に関する新規方法を形成してもよい。いくつかの実施形態において、インサートは、第１の鋳型部分内に配置され得、ここで、少量のレンズ本体を形成する材料を見つけることができる。他の実施形態において、このレンズ形成用混合物には、例えば、ヒドロゲル形成材料が挙げられる。第２の成形型部分が第１の成形型部分に近接して移動前、移動中、又は移動後に、追加のレンズ形成用混合物が追加されてもよい。第２の鋳型部分を第１の鋳型部分に近接して移動させることで空洞を形成することができ、ここで、インサート及びレンズ形成混合物が高品質の光学面を有する複合レンズに成形され得る。この得られる眼用デバイスに埋め込まれているインサートは、封入された構成要素及び／又は封止された領域に存在する構成要素を有してもよい。更には、（いくつかの実施形態では、インサートを包囲している）成形されたレンズ形成用混合物は、インサート封入層であると見なされ得る。インサート内又はインサート上の構成要素は、電子トレース、エネルギー印加デバイス、電子デバイス（例えば、集積回路を含む）、及び能動光学要素（例えば、液体メニスカスレンズを含む）を含み得る。

本発明のいくつかの実施形態を実施するのに有用であり得る例示的な成形型アセンブリ装置構成要素を図示する。 マルチピース型インサートの実施形態を備える、例示のエネルギー印可された眼用レンズを示す。 マルチピース型インサートの例示の封止の実施形態の断面図を示す。 マルチピース型インサートの、例示の２ピース型インサートの平面図を示す。 マルチピース型インサートの、例示の２ピース型インサートの断面図を示す。 図４Ｂの例示のデバイスのマルチピース型インサート封止領域の代替の実施形態を示す。 図４Ｂの例示のデバイスのマルチピース型インサート封止領域の代替の実施形態を示す。 図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。 図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。 図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。 本発明のいくつかの実施形態に係る、封止され、かつ封入されたマルチピース型インサートを備える、エネルギー印可された眼用レンズを形成する方法の工程を示す。 眼用レンズの成形型部分内に、封止されたインサートを配置する装置構成要素の実施例を示す。 本発明のいくつかの実施形態を実施するために使用され得るプロセッサを図示する。 マルチピース型インサートの例示の２ピース型環状インサート実施形態の平面図を図示する。 マルチピース型インサートの例示の２ピース型環状インサート実施形態の断面図を図示する。 マルチピース型インサートの例示の３ピース型環状インサート実施形態を図示する。 環状マルチピース型インサートを形成するための例示の方法工程を図示する。

本発明は、マルチピース型インサートを備える眼用レンズの製造方法及び装置を含み、インサートの部分及びインサートを構成する構成要素は、封止及び封入の態様を含み得る。更に本発明は、封止及び封入の態様を含む眼用レンズに組み込まれた、マルチピース型インサートを備える眼用レンズを含む。

本発明に従って、エネルギー印加されたレンズは、埋め込まれたインサート及びエネルギー源（例えば、エネルギーの蓄積手段として電気化学セル又は電池）とともに形成される。いくつかの実施形態では、エネルギー源を備える材料は封入されて、眼用レンズが内部に配置される環境からは単離される。

いくつかの実施形態では、マルチピース型インサートは、回路、構成要素、及びエネルギー源のパターンも含む。様々な実施形態は、レンズの着用者がそこを通して見るであろう光学ゾーンの周囲に回路、構成要素、及びエネルギー源のパターンを位置付けるマルチピース型インサートを含み得る。他の実施形態は、回路、構成要素、及びエネルギー源のパターンを含んでもよく、これはコンタクトレンズの着用者の視野に悪影響を与えない程に十分小さく、したがってマルチピース型インサートはそれらを光学ゾーンの内部、又は外側に配置することができる。

概して、本発明のいくつかの実施形態に従って、マルチピース型インサートは、レンズを作るために使用する鋳型部分に対して所望の位置にエネルギー源を配置するオートメーションを介して眼用レンズ内に統合される。様々な構成要素を眼用レンズ内に配置する実施形態は、構成要素を定位置に封止し接着する、又は構成要素を封入する１つ又は２つ以上の工程を使用し得る。

いくつかの実施形態では、エネルギー源は、コマンドにより起動することができ、眼用レンズ内に含まれるエネルギー源から電流を引くことができる構成要素と電気通信するように配置される。構成要素は、これらに限定されないが半導体デバイス、能動若しくは受動電気デバイス、又は電気的に起動される機器（例えば、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）、ナノ電気機械システム（ＮＥＭＳ）、又は微小機械を含む）を含み得る。エネルギー源及び構成要素の配置後、成形型部分は反応性混合物を成形し、重合して、眼用レンズを形成することができる。

以下のセクションでは、本発明の実施形態の「発明を実施するための形態」が記載される。好ましい実施形態及び代替の実施形態の両方の説明は、代表的な実施形態に過ぎず、変形、修正、及び代替が当業者にとって明白であり得ることが理解される。したがって、これらの代表的な実施形態は基礎をなす発明の範囲を制限しない点は理解されなければならない。

用語集
本発明を対象としたこの説明及び特許請求の範囲においては、以下の定義が適用される様々な用語が用いられ得る。
後方湾曲ピース：本明細書で使用するとき、前述のインサート内に組み立てられるときに後方上にあるレンズの側面上の位置を占有するマルチピース型インサートの固体要素を指す。眼用デバイスにおいて、前述のピースは、着用者の眼の表面により近いインサートの側面上に位置付けられる。いくつかの実施形態では、後方湾曲ピースは、眼用デバイスの中心部における領域を収容し、かつこれを含んでもよく、この領域を通じて光が着用者の目の内部に進む。この領域は光学ゾーンと呼ばれ得る。他の実施形態では、このピースは、光学ゾーンにおける領域の一部又は全てを収容しない、又は含まない環状の形状を取り得る。眼用インサートのいくつかの実施形態では、複数の後方湾曲ピースが存在してもよく、それらのうちの１つは、光学ゾーンを含んでもよく、一方で、他のものは環状又は環の部分であってもよい。

構成要素とは、本明細書で使用するとき、論理的状態、又は物理的状態の１つ以上の変化を生じるためにエネルギー源から電流を引くことができる装置を指す。

封入する：本明細書で使用するとき、例えばマルチピース型インサート等の実体をその実体に隣接した環境から隔てる障壁を作成することを指す。

エネルギー印可された：本明細書で使用するとき、電流を供給することができるか、又は内部に蓄積された電気的エネルギーを有することができる状態であることを指す。

本明細書で使用するところの「エネルギー」とは、ある物理系が仕事をする能力のことを指す。本発明で使用される場合の多くは、動作する際に電気的作用を行うことが可能なこの容量に関連し得る。

エネルギー源：本明細書で使用する場合、エネルギーを供給することができるか、又は生体医学的装置をエネルギー印可された状態に置くことができる装置を指す。

エネルギーハーベスターとは、本明細書で使用するとき、環境からエネルギーを抽出し、これを電気エネルギーに変換することができる装置を指す。

前方湾曲ピース：本明細書で使用するとき、前述のインサート内に組み立てられるときに前方上にあるレンズの側面上の位置を占有するマルチピース型インサートの固体要素を指す。眼用デバイスにおいて、前述のピースは、着用者の眼の表面からより遠いインサートの側面上に位置付けられる。いくつかの実施形態では、ピースは、眼用レンズの中心部における領域を収容し、かつこれを含んでもよく、この領域を通じて光が着用者の目の内部に進む。この領域は光学ゾーンと呼ばれ得る。他の実施形態では、このピースは、光学ゾーンにおける領域の一部又は全てを収容しない、又は含まない環状の形状を取り得る。眼用インサートのいくつかの実施形態では、複数の前方湾曲ピースが存在してもよく、それらのうちの１つは、光学ゾーンを含んでもよく、一方で、他のものは環状又は環の部分であってもよい。

レンズ：本明細書で使用するとき、眼の中又は眼の上に存在する任意の眼用デバイスを指す。これらの装置は、光学的補正を与えるものであってもよく、又は美容的なものであってもよい。例えば、レンズという用語は、コンタクトレンズ、眼内レンズ、オーバーレイレンズ、眼球インサート、光学インサート、又はそれを通して視力が矯正若しくは改善されるか、又はそれを通して眼の生理学的特性が視力を妨げることなく美容的に改善される（虹彩の色の外観を変化させる）他の同様のデバイスを指し得る。いくつかの実施形態では、本発明の好ましいレンズは、ソフトコンタクトレンズであり、シリコーンエラストマー、又はヒドロゲルから作製される。

レンズ形成用混合物、又は反応性混合物若しくは反応性モノマー混合物（ＲＭＭ）：本明細書で使用されるとき、硬化及び架橋することができるか、又は架橋して眼用レンズを形成することができるモノマー材料又はプレポリマー材料を指す。様々な実施形態は、例えばＵＶ遮断剤、染料、光開始剤、又は触媒、及びコンタクト若しくは眼内レンズ等の眼用レンズに有用な他の添加剤等の、１つ又は２つ以上の添加剤を有するレンズ形成用混合物を含むことができる。

レンズ形成表面：本明細書で使用するとき、レンズを成形するために使用される表面を指す。いくつかの実施形態において、任意のそのような表面は、光学品質表面仕上げを有することができ、光学品質表面仕上げとは、表面が十分に滑らかで、成型表面に接触しているレンズ形成材料の重合によって作られるレンズ表面が光学的に許容可能であるように形成されていることを示す。更に、いくつかの実施形態において、レンズ形成表面は、制限なく、球面パワー、非球面パワー、及び円筒パワー、波面収差補正、角膜トポグラフィ補正、又はこれらの組み合わせを含む、所望の光学特性をレンズ表面に付与するのに必要な形状を有し得る。

リチウムイオンセル：本明細書で使用するとき、リチウムイオンセルは、セル内を移動するリチウムイオンが電気的エネルギーを生成する、電気化学セルを指す。典型的には電池とよばれるこの電気化学セルは、その典型的な状態にエネルギーを再印可又は再充電され得る。

マルチピース型インサート：本明細書で使用するとき、眼用レンズ内部のエネルギー源を支持することができる、形成可能な又は剛性の基板を指す。いくつかの実施形態では、マルチピース型インサートは、１つ又は２つ以上の構成要素も支持する。

鋳型：本明細書で使用するとき、硬化されていない配合物からレンズを形成するために使用され得る剛性又は半剛性の物体を指す。いくつかの好ましい成形型は、前部湾曲成形型部分及び後部湾曲成形型部分を形成する２つの成形型部分を含む。

光学ゾーン：本明細書で使用するとき、眼用レンズの装用者がそこを通して見ることになる、眼用レンズの領域を指す。

本明細書において使用するところの「電力」とは、単位時間当たりに行われる仕事又は移動するエネルギーのことを指す。

再充電可能又はエネルギーの再印可可能：本明細書で使用するとき、仕事を行うためのより高い能力を有する状態へと回復するための能力を指す。本発明内の多くの用途は、特定の速度で、特定の再度回復される時間の間、電流を流す能力を備える状態まで回復するための能力に関連し得る。

再充電又はエネルギーの再印可：本明細書で使用するとき、仕事をするためのより高い能力を有する状態まで回復する活動を指す。本発明の多くの用途は、再確定された時間において、一定の速度で電流を流す能力を備える所定の状態までデバイスを回復させることに関連し得る。

鋳型から取り外す：本明細書で使用するとき、レンズが鋳型から完全に引き離されるか、又はそれを穏やかな振動で取り外すか、若しくは綿棒で押して取り外すことができるように軽く取り付けられているかのいずれかである行為を指す。

スタック一体型構成要素デバイス（ＳＩＣ−デバイス）：本明細書で使用するとき、電気的及び電気機械的デバイスを含み得る基材の薄層を、各層の少なくとも一部分を互いの上に積み重ねる手段により、動作可能な一体型デバイスへと組み立て得るパッケージング技術製品を指す。層は、様々な型式、材料、形状、及びサイズの構成要素デバイスを含んでもよい。更に、層は、様々な輪郭に適合しかつこの輪郭に接するために、様々なデバイス製造技術により作製され得る。

眼用レンズ
図１に進むと、封止されかつ封入されたインサートを収容する眼用レンズを形成するための装置１００が示されている。この装置は、例示の前方湾曲成形型１０２及び適合する後方湾曲成形型１０１を含む。眼用デバイスのインサート１０４及び本体１０３は、前方湾曲成形型１０２及び後方湾曲成形型１０１の内部に配置され得る。いくつかの実施形態では、本体１０３の材料はヒドロゲル材料であってもよく、インサート１０４はこの材料によって全ての表面において包囲されてもよい。

インサート１０４は、多くの様々な種類のインサートのうちの１つであってもよい。図１において、インサート１０４には少なくとも１つの封止された表面１０５が存在してもよい。他の実施形態は、様々な種類の封止部及び封入部を含んでもよく、それらの一部は後節で説明される。装置１００の使用は、多くの封止された領域を備える構成要素の組み合わせからなる新規の眼用デバイスを作り出すことができる。

図２に進むと、前述の新規の眼用デバイスの例示の実施形態２００が断面で示されている。眼用デバイスのシェル２３０は、実施形態２００を包囲することができる。シェル２３０は、図１に示されている成形型の実施形態１００によって形成されてもよく、並びに、例えばヒドロゲル化合物を含む多くの材料から構成されてもよい。

この実施形態２００は、インサート２４０も含み得る。いくつかの実施形態において、インサート２４０は複数のピースから構成され得、それは、様々な種類の封止部を利用してインサート２４０を組み立て得る。

この実施形態２００は、例えば、活性要素、プロセス要素、エネルギー印可された要素、及び感知要素を含むことができる、構成要素デバイス層２１０を含んでもよい。多くの封入スキームは、構成要素デバイス層２１０の包含に関係している。いくつかの実施形態において、図１に示されるように、得られるインサートが眼用デバイス内に固定される前に、層２１０は他の構成要素、例えば、活性光学デバイス２２０に接着されてもよい。能動光学デバイス２２０は、２つの異なる不混和性流体を充填し、その後、封止される液体メニスカス型のレンズであり得る。

封止及び封入特徴部−接着溝部
図３に進むと、例示の光学デバイス２２０の端部３００の拡大断面が示されている。例えば、水相３６０及び非水相３５０は、メニスカス型のレンズ内の２つの不混和性流体を表し得る。活性デバイスの前面３１０は、成形された別個のピースであってもよく、その上には様々な電極金属層が堆積されていてもよい。成形された前方ピース３１０は、接着溝部、凹部、又はスロット３２０を有し得、これは次いで、成形されているが別個の後方ピース３４０と交差する。この接着溝部３２０は、例えば、接着剤（adhesive）、シーラント、又は接着剤（glue）のためのレセプタクルとして機能することができる。前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース３４０を互いに近接させた後、この２つのピース３１０及び３４０によって形成された空洞を流体３５０及び３６０で充填する前若しくは充填した後のいずれかにおいて、後方湾曲ピース３４０を前進させ、接着溝部３２０内にしっかりと位置合わせさせてもよい。その後、接着剤３３０は接着溝部３２０の残りの空間内に堆積されて、封止領域３３０を形成してもよい。いくつかの実施形態において、この接着溝部３２０は、レンズデバイス自体の全周辺部に配置され得る。

多くの方法により、接着剤を接着溝部３２０内に適用することができる。いくつかの実施形態は、例えば、印刷機で用いられるようなスプレーノズルによる適用を含む場合があり、他の実施形態は、接着溝部３２０内に事前に形成された接着剤内に堆積させてもよく、これは次いで熱、光、圧力、又は封止部及び結合部を形成する他の標準的な手段によって流され、接合される。多くの種類の接着剤により、封止領域３３０を形成することができる。表１は、この封止の適用、及び潜在的な対応する実施形態に使用され得る材料の種類の一部の例を列挙している。表１はまた各分類における一部の材料の、いくつかの代表的な特性を説明する。当業者は、説明される材料以外の材料もまた、本請求項の範囲内に含まれ得るということを理解するであろう。

図４Ａ及び４Ｂは、接着溝部４９５を備える別の実施形態４００を示す。この実施形態は、前方湾曲ピース４１０及び後方湾曲ピース４９２を有する２ピース型アセンブリから構成され得、例えば、メニスカス型のレンズ等の能動光学デバイスを収容するために使用される２つのピース４１０と４９２との間に空洞を有する。前方湾曲ピース４１０は、活性光学要素の寸法よりも大きく成形されてもよく、ここで追加の寸法は支持領域４１５を形成し、この領域は構成要素、相互接続部、及び最終的には様々な種類の封止態様のための実装面を提供する。図４Ａは、平面の、拡大された前方湾曲ピース４１０を示す。

様々な電気相互接続部及び相互接続特徴部４３０及び４４０は、この拡大された前方湾曲ピース４１０上に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、これらの相互接続特徴部４３０及び４４０は、例えば、電池などのエネルギー印可された要素に接続してもよい。他の実施形態では、エネルギー印可された要素は、相互接続線４３０、４４０、４７０及び４８０に沿った電気接続部上に堆積されてもよく、又はこれに取り付けられてもよい。一部の具体的な実施形態では、第１の相互接続部は、交差部４２０を介して第２の相互接続部４８０に取り付けられてもよい。接続点４５０及び４６０は、エネルギー印可された要素を他の要素に相互接続するために使用されてもよい。

要素は、眼用デバイスが占有する環境（例えば、要素と接触する眼球表面の涙液を含む）において安定であっても、又は安定でなくてもよい材料から形成されてもよい。この使用は、例えば、パリレンＣ、Ｎ、及びＤ族の成分に限定されないが、これらを含むパリレン族を含むコーティングから封入層を形成することを含んでもよい。いくつかの実施形態では、封入コーティングは、他の接着剤又はシーラント層の適用前又は適用後に生じてもよい。

図４Ｂは、図中の下方の断面像を形成する断面方向を示す。上記の通り、いくつかの実施形態は、例えば、接続点などの相互接続特徴部を含み、ここで構成要素４９１が取り付けられる。例示の構成要素４９１は、例えば、導電性材料として導電性エポキシによって接続点４６０に取り付けられた、例えば、集積回路を含んでもよい。いくつかの実施形態では、取り付けられた構成要素４９１は、典型的に、構成要素本体と取り付け面との下層の、又は構成要素本体と取付面との間のアンダーフィル接着剤を介して、前方湾曲ピース４１０の支持領域４１５に取り付けることができる。コーティング又は接着剤は続いて、集積回路又は他の構成要素４９１に適用されて、集積回路又は他の構成要素４９１を封入し、集積回路又は他の構成要素４９１を前方湾曲ピース４１０に接続してもよい。断面像で示されているように、後方湾曲特徴部４９３が存在してもよい。この後方湾曲特徴部４９３を備える実施形態４９０から生じる封止設計の性質は、以下の項において多少詳しく説明されるであろう。

別の態様では、いくつかの実施形態において、着色層４９６は、周辺部領域に沿って包含されてレンズの視覚的外観を修正し得る。着色層は、例えば、パッド印刷又はインクジェット式のプロセスを介して追加され得る。

図５に進むと、この実施形態５００は、図４Ａ及び４Ｂにおける２ピース型インサートの実施形態の例示の封止特徴部を含む。マルチピース型インサートの前方湾曲ピース５４０は、一部の実施形態において、示されているもののように、接着封止領域５２０の一方の面を画定すること、及び様々な目的のために電極が上に堆積され得る表面を提供すること、という２つの目的を果たすことができる、成形された若しくは形成された特徴部５２５を収容してもよい。一部の実施形態では、示されているもののように、前方湾曲ピース５４０は、接着封止領域５２０の対向する面として機能する突起部５１５を含んでもよい。マルチピース型インサートの後方湾曲ピース５１０は、接着封止領域５２０の嵌合面を形成する、成形された特徴部を有してもよい。この実施形態では、後方湾曲ピース５１０は２つの特徴部が嵌合する面を有し、この面は次いで、内部の空洞領域５３０及び接着封止領域５２０の外側領域を画定する。

いくつかの実施形態では、特徴部５２５と突起部５１５との間の接着封止領域は、後方湾曲ピース５１０が定位置に配置される前に接着剤で充填されて、接着剤が接着封止領域５２０及び内部の空洞領域５３０の周囲に流れるようにしてもよい。別の方法としては、内部の空洞領域５３０は、後方湾曲ピース５１０が、前方湾曲ピース５４０に対して定位置に移動する前に充填されて、接着剤が空洞の周囲に流れて、封止部及び接合物の両方を形成できるようにしてもよい。いくつかの実施形態において、接着封止領域５２０は、内部の空洞充填工程のうちの同一又は異なる材料を含み得る別個の工程において接着剤を充填し得る。表１の様々な材料が前述の実施形態５００において使用されてもよい。これには、水中条件で機能する接着剤の使用、又は接着封止領域５２０を充填するのに、比較的固体である予備形成されたシーラントの使用が挙げられるが、これらに限定されない。

他の実施形態では、封止系（５１５、５２０、５３０、５２５、５１０）は前方湾曲ピース５４０の外側端部５６０により近接して配置されてもよい。接着封止領域５２０と外側端部５６０との間の最小距離は、例えば、集積回路などの構成要素４９１の収容及び支持を更に可能にする。

他の代替の実施形態は、後方湾曲ピース５１０を、前方湾曲ピース５４０の外側端部５６０まで遠くに延在するフラップ、拡張部、又は突起部５５０を含んでもよい。この突起部５５０は、接着封止領域５２０の強化と、構成要素４９１の更なる保護という２つの目的を果たすことができる。

図６では、他の例示の実施形態６００は、マルチピース型インサートの前方湾曲ピース６４０及び後方湾曲ピース６５０を含む。この実施形態では、接着封止領域は、形成された特徴部６２５から外側端部６１５まで後方湾曲ピース６５０と前方湾曲ピース６４０との間で内部空洞６２０に拡がってもよく、並びに、例えば、相互接続部及び集積回路などの構成要素４９１を含むように修正されてもよい。形成された特徴部６２５は、特徴部６２５から外側端部６１５まで接着剤封止領域の内部空洞６２０を画定すること、及び形成された電極の実装面を提供することの２つの目的を有してもよい。

他の代替の実施形態では、接着封止領域の内部空洞６２０において特徴部６２５から外側端部６１５まで存在する後方湾曲ピース６５０の特徴部６１０の設計は、単一特徴部であってもよい。この例示の実施形態では、内側空洞６２０は、フラップ特徴部６６０及び特徴部６１０によって、接着封止領域の内部空洞６２０内へ特徴部６２５から外側端部６１５まで形成される。表１の材料は、インサートデバイスの封止及び封入において有効であり得る材料の例を提供している。一般的見地から、接着封止領域並びに前方湾曲ピース及び後方湾曲ピース特徴部の多くの実施形態が実用化することができ、かかるデバイスは、本請求項の十分に範囲内であるということは当業者にとって明らかであり得る。

封止及び封入特徴部−圧縮封止
図７は、マルチピース型インサートデバイス７００を封止することができる、異なる種類のシール系７４５及び７２０を含む代替の実施形態を示す。いくつかの実施形態では、封止部の少なくとも１つの性質は、２つの表面間の圧縮封止部を含み得る。この実施形態７００は、もう一方の封止特徴部７２０を圧縮する表面７４５を備える、例示の後方湾曲ピース７４０を含み、これは、例えば表１に列挙された材料を含む様々な接着材料で堆積された封止部として形成され得る。

具体的な実施形態では、封止特徴部７２０は、前方湾曲ピース３１０において溝部７５０内に配置されるエラストマーのＯリングであってもよく、これは封止特徴部７２０と７４５のための圧縮された箇所を形成する。前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース７４０に圧力がかけられるとき、後方湾曲ピース７４０上の封止特徴部７４５と、溝部７５０における封止特徴部７２０との間に圧縮封止部を形成し得る。いくつかの実施形態では、接着剤は、封止溝部７３０の残りの中に配置されて前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース７４０を溝部７５０内に固定してもよい。この実施形態では、眼用デバイスにおける圧縮型の封止部は、流体系の液体メニスカス実施形態を収容し、他の実施形態では、この種類の封止部は、例えば、図６に実証されている封止システムなど、眼用レンズの環境における封止の必要性のために使用されてもよい。

封止及び封入特徴部−ナイフ・エッジ封止部
図８は、マルチピース型インサートデバイス８００を封止するように形成され得る封止部の代替実施形態を含む。前述の実施形態では、少なくとも１つの封止部の性質は、後方湾曲ピース８４０と前方湾曲ピース３１０との間にナイフ・エッジ封止部８４５を含み得る。例示の後方湾曲ピース８４０は、他方の封止特徴部８２０内に固定することができる先鋭化面８４５を有してもよい。いくつかの実施形態では、封止特徴部８２０は、例えば、表１の接着材料を使用して、堆積された封止部として形成されてもよい。他の実施形態は、溝部８５０内に配置され得るＯリング型の予備成形された特徴部８２０を含んでもよく、ここではナイフ・エッジ特徴部８４５は封止特徴部８２０内に圧縮されてもよい。あるいは、未硬化又は硬化された接着材料が溝部８５０に適用されて、内部にナイフ・エッジ特徴部８４５が押し込まれ得る封止特徴部８２０を形成してもよい。封止特徴部８２０が未硬化接着剤である実施形態では、前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース８４０は封止され、ナイフ・エッジ表面８４５によって形成された表面によって、封止特徴部８２０内へ封止され、これに接着して取り付けられてもよい。

他の実施形態では、封止特徴部８２０を備えて形成された封止部の性質にかかわらず、後に続く例示の工程は、封止溝部８３０の残りの内部に接着剤を配置して、前方ピース３１０及び後方湾曲ピース８４０を定位置に固定することを含んでもよい。この具体的な実施形態では、眼用デバイス８００におけるナイフ・エッジ封止システム８４５、８２０、及び８５０は、流体系の液体メニスカス実施形態を基本としている。この種類の封止系８４５、８２０、及び８５０は、眼用レンズの環境における他の種類の封止の必要性に対して、例えば、図６において実証された封止の種類において有効であり得る。

図９は、眼用インサートデバイス９００におけるナイフ・エッジ型封止部の別の実施形態を示す。液体系の液体メニスカス実施形態の周囲に置かれたこの実施形態では、マルチピース型インサートの前方ピース３１０及び後方湾曲ピース９４０は、セルフロック機構を使用して一緒にロックされ、前述のマルチピース型インサートデバイス９００を封入する。セルフロック機構９６０は、後方湾曲ピース９４０上のナイフ・エッジ特徴部９４５から延びる輪郭リップ９７０、及び前方ピース３１０上のスロット溝部９６０を使用する。前方ピース３１０及び後方湾曲ピース９６０が一緒に押されたとき、輪郭リップ９７０及びスロット溝部９６０は、確かにロックされた接合部を生じる。例示の実施形態では、溝部９５０は圧縮位置を形成し、ナイフ・エッジ特徴部９４５を封止特徴部９２０内へ更に固定してもよい。ナイフ・エッジ以外の関連する封止実施形態のいずれも、本明細書に記載の発明の範囲内の技術を構成することは明らかであり得る。

この実施形態のもう１つ任意の特徴部は、セルフロック封止メカニズム９２０、９４５、９７０、９６０、及び９５０の全体の周辺部に沿って凹部９３０を含み得る。前述の凹部９３０は、例えば、表１に列挙された材料など、接着剤又はシーラントを受け入れることができる。この実施形態９００は、単一の封止箇所を示しているが、他の実施形態は複数の封止箇所を必要とする場合がある。例えば、図４Ａのデバイス４００では、セルフロック封止機構９２０、９４５、９７０、９６０、及び９５０は、請求項に包含される構想のための使用に関する更なる多様性を提供することができる。第１の封止表面は、レンズの中央の流体を含む領域を封止するのに有用であり得る一方で、第２の環状に包囲されたピースは、その後に内側の環状封止部と外側の環状封止部とともに配置されて、相互接続構成要素、エネルギー印加構成要素、及び電子構成要素を取り囲み得る。後方湾曲ピースは、全ての領域にわたって１つのピースとして延在するような方式で形成されてもよい。異なる領域に対して複数の封止表面を用いて、様々な封止の実施形態が、複数の箇所において組み合わされてもよく、又は使用されてもよい。

インサートに基づく眼用レンズの方法及び材料
図１に戻って参照すると、眼用レンズのための代表的な成形型デバイス１００の図がマルチピース型インサート１０４を備えて例示されている。本明細書で使用するとき、成形型デバイス１００は、レンズ形成用混合物の反応又は硬化の際に所望の形状の眼用レンズが製造されるように、レンズ形成用混合物をその中に分配することができる、空洞１０６の形状に形成されたプラスチックを含む。本発明の成形型及び成形型アセンブリ１００は、２つ以上の成形型部分又は成形型ピース１０１及び１０２から構成される。鋳型部分１０１及び１０２は、レンズがその中で形成され得る鋳型部分１０１と１０２との間に空洞１０６を形成する様式で接合され得る。成形型部分１０１及び１０２のこの結合は、一時的であることが好ましい。レンズが形成されると、鋳型部分１０１及び１０２は、レンズを取り除くために再び分離され得る。

少なくとも１つの鋳型部分１０１及び１０２は、レンズ形成混合物と接触したその表面の少なくとも一部を有し、それによって、レンズ形成混合物の反応又は硬化時に、その表面は、それが接触するレンズの一部に所望の形状及び形態を提供する。少なくとも１つの他の成形型部分１０１及び１０２についても同じである。

したがって、例えば、例示の実施形態においては、成形型デバイス１００は、２つの部分１０１及び１０２、すなわち雌型の凹型ピース（前方湾曲成形型）１０２と雄型の凸型ピース（後方湾曲成形型）１０１から形成され、それらの間に空洞１０６が形成される。レンズ形成用混合物と接触する、凹型表面の部分は、成形型デバイス１００内で製造される眼用レンズの前方湾曲部の曲率を有する。前述の部分は十分に平滑であり、凹型表面と接触する、レンズ形成用混合物の重合によって形成される眼用レンズの表面が、光学的に認められるものであるように形成される。

いくつかの実施形態においては、前方湾曲成形型１０２はまた、円形の周辺縁部と一体で、かつこれを囲む環状フランジを有することができ、この円形の周辺縁部は、軸線に垂直でかつフランジ（図示せず）から延びる平面内に延びている前方湾曲成形型１２０から延びている。

レンズ形成表面は、光学品質表面仕上げを有する表面を含むことができ、光学品質表面仕上げとは、表面が十分に滑らかで、成型表面と接触したレンズ形成混合物の重合によって作られるレンズ表面が光学的に許容可能であるように形成されていることを示す。更に、いくつかの実施形態において、鋳型ピース１０１及び１０２のレンズ形成表面は、制限なく、球面パワー、非球面パワー、及び円筒パワー、波面収差補正、角膜トポグラフィ補正、又はこれらの組み合わせを含む、所望の光学特性をレンズ表面に付与するのに必要な形状を有し得る。当業者は、説明される特性以外の特性もまた、本発明の範囲内に含まれ得るということを理解するであろう。

エネルギー源及び構成要素は、マルチピース型インサート１０４上に実装され、これは、エネルギー源が上に配置され得るいずれかの受容材料から構成され得る。いくつかの実施形態では、マルチピース型インサート１０４は、例えば、回路経路、構成要素、及びエネルギー源を構成要素と電気通信して配置させ、構成要素がエネルギー源から電流を引くことを可能にするために有用な他の態様を含み得る。本明細書に記載の新規の封止及び封入の発明、例えば、封止された表面１０５などは、機能的インサートがマルチピースで製造され、次いで信頼性高く組み立てられ、眼用デバイス内に最終的に含まれるように封止されるのを可能にし、眼用デバイスの周囲の材料及びインサートデバイス内部の材料は、インサート材料又は前述の封止部１０５を通じて拡散することができない。

様々な実施形態は、マルチピース型インサート１０４をレンズを形成するために使用する鋳型部分に配置する前に、エネルギー源をマルチピース型インサート１０４に配置することも含む。マルチピース型インサート１０４はまた、エネルギー源を介して電荷を受け取る、１つ又は２つ以上の構成要素を含み得る。

いくつかの実施形態において、マルチピース型インサート１０４を有するレンズは、中央剛性の軟性のスカート設計を含み得、ここで、中央剛性の光学素子は、大気並びにそれぞれの前面及び後面上の角膜表面に直接接触する。レンズ材料の軟性のスカート（典型的には、ヒドロゲル材料）は、剛性光学素子の周辺部に取り付けられるが、これは、結果として生じる眼用レンズにエネルギー及び機能性を提供するマルチピース型インサートとしても機能する。これらの実施形態では、封入部及び封止部１０５の機能は重要である。

いくつかの更なる実施形態は、剛性レンズインサートであり、ヒドロゲルマトリックス内に完全に封入されるマルチピース型インサート１０４を含む。剛性レンズインサートであるマルチピース型インサート１０４は、例えば、マイクロインジェクション成形技術を用いて製造され得る。実施形態は、例えば、直径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、前方表面半径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、後方表面半径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、並びに中心厚さが約０．０５０ｍｍ〜０．５ｍｍのポリ（４−メチルペンテン−１）（4-methylpent-1-ene）コポリマー樹脂を含み得る。いくつかの例示の実施形態は、約８．９ｍｍの直径、約７．９ｍｍの前面半径、約７．８ｍｍの後面半径、約０．１００ｍｍの中央厚さ、及び半径約０．０５０の縁輪郭を有するインサートを含む。１つの例示のマイクロ成形機として、Ｂａｔｔｅｎｆｉｅｌｄ Ｉｎｃ．から提供されるＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍ ５０の４５３６ｋｇ（５トン）システムが挙げられ得る。溝、スロット、へり、及びナイフ・エッジを含む封止特徴部のうちのいくつか又は全ては、成形プロセス中に形成され得るか、又は成形プロセスの結果の後の処理によって後に形成され得る。

マルチピース型インサートは、眼用レンズを形成するために使用される成形型部分１０１及び１０２内に配置され得る。成形型部分１０１及び１０２の材料には、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、及び変性ポリオレフィン、のうちの１つ又は２つ以上のポリオレフィンを挙げることができる。その他の成形型には、セラミック又は金属材料を含むことも可能である。

眼用レンズの成形型を形成するために、１つ又は２つ以上の添加剤と組み合わせることができる他の成形材料としては、例えばＺｉｅｇｌａｒ−Ｎａｔｔａポリプロピレン樹脂（ｚｎＰＰと称されることがある）、ＦＤＡ規則２１ ＣＦＲ（ｃ）３．２による清浄な成形品のための精製ランダムコポリマー、エチレン基を有するランダムコポリマー（ｚｎＰＰ）が挙げられる。

更にまた、いくつかの実施形態においては、本発明の鋳型には、ポリマー、例えば、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、主鎖に脂環式部分を含む変性ポリオレフィン、及び環状ポリオレフィンが含まれる場合もある。このブレンドを、成形型の半分の一方又は両方に対して用いることができる。このブレンドを後方湾曲ピース上で用いて前方湾曲ピースは脂環式コポリマーからなることが好ましい。

本発明に係る成形型１００のいくつかの好ましい作製方法では、射出成形は既知の技法によって使用される。実施形態はまた、例えば、旋盤法、ダイヤモンド切削、又はレーザー切断を含む、他の方法によって作られる成形型を含んでもよい。

典型的には、レンズは、両方の鋳型部分１０１及び１０２の少なくとも１つの表面上に形成される。しかしながら、いくつかの実施形態において、レンズの一方の表面は鋳型部分１０１及び１０２から形成され得、レンズのもう一方の表面は、例えば、旋盤法を用いて形成され得る。

いくつかの実施形態では、マルチピース型インサート４００は、マルチピース型インサート４００に配置されるエネルギー源４２０、４３０、４４０、４７０、及び４８０により電力が供給される可変光学部品を含む、光学ゾーンを備える前方湾曲表面４１０を有し得る。マルチピース型インサート４００はまた、例えば、光学ゾーン内に含まれる可変光学部品を制御するための集積回路などの構成要素４９１を含んでもよい。この説明においては、可変光学部品は、構成要素として認識され得る。

エネルギー源は、構成要素４９１と電気通信し得る。構成要素４９１は、例えば、半導体型チップ、受動電気デバイス、又は水晶体等の光学デバイス等の状態を変化させる電荷に応答する任意のデバイスを含み得る。

いくつかの具体的な実施形態では、エネルギー源４２０、４３０、４４０、４７０、及び４８０は、例えば、電池、又は他の電気化学セル、コンデンサ、ウルトラコンデンサ、スーパーコンデンサ、又は他のストレージ構成要素を含む。いくつかの具体的な実施形態は、光学ゾーン外側の眼用レンズ周辺部上のマルチピース型インサート４００上に位置する電池を含み得る。

いくつかの実施形態において、レンズの種類は、シリコーン含有構成要素を含むレンズを含み得る。シリコーン含有成分は、モノマー、マクロマー、又はプレポリマー中に少なくとも１個の［−Ｓｉ−Ｏ］単位を含有するものである。好ましくは、合計シリコーン及び結合した酸素は、シリコーン含有成分中に、当該シリコーン含有成分の総分子量の約２０重量％より大きい、更に好ましくは３０重量％より大きい量で存在する。有用なシリコーン含有成分は、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニル、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、及びスチリル官能基などの重合性官能基が含まれる。

いくつかの実施形態において、インサートを包囲するインサート封入層とも呼ばれる眼用レンズスカートは、標準のヒドロゲルレンズ配合物から構成され得る。多くのインサート材料と許容可能な調和を呈する特性を備える代表的な材料には、ナラフィルコン系（ナラフィルコンＡ及びナラフィルコンＢ）、及びエタフィルコン系（エタフィルコンＡを含む）が挙げられるがこれらに限定されない。本明細書の技術と一致する材料の性質に関して、より技術的に包括的な説明は以下に続く。当業者は、説明された以外の他の材料もまた、封止され、封入されたインサートの許容可能なエンクロージャ又は部分的なエンクロージャを形成することができ、本請求項と一致しており、これに含まれると見なされるべきであるということを理解するであろう。

好適なシリコーン含有成分は、式Ｉの化合物を含む。

式中、Ｒ^１は、独立して、一価の反応基、一価のアルキル基、又は一価のアリール基から選択され、前述のいずれかは、ヒドロキシ、アミノ、オキサ、カルボキシ、アルキルカルボキシ、アルコキシ、アミド、カルバメート、カーボネート、ハロゲン、又はこれらの組み合わせから選択される官能基を更に含み得、１〜１００のＳｉ−Ｏの繰り返し単位を含む一価のシロキサン鎖は、アルキル、ヒドロキシ、アミノ、オキサ、カルボキシ、アルキルカルボキシ、アルコキシ、アミド、カルバメート、ハロゲン、又はこれらの組み合わせから選択される官能基を更に含むこともあり、
式中、ｂは０〜５００であり、ｂが０以外のときに、ｂは、表示値と同等のモードを有する分配であると理解され、
式中、少なくとも１個のＲ^１が一価の反応基を含み、いくつかの実施形態では、１〜３個のＲ^１が一価の反応基を含む。

本明細書に使用されるとき、一価の反応基は、フリーラジカル及び／又はカチオン重合を受けることができる基である。フリーラジカル反応基の非限定的な例としては、（メタ）アクリレート、スチリル、ビニル、ビニルエーテル、Ｃ_１〜６アルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｃ_１〜６アルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ_２〜１２アルケニル、Ｃ_２〜１２アルケニルフェニル、Ｃ_２〜１２アルケニルナフチル、Ｃ_２〜６アルケニルフェニルＣ_１〜６アルキル、Ｏ−ビニルカルバメート、及びＯ−ビニルカーボネートが挙げられる。カチオン反応基の非限定例としては、ビニルエーテル又はエポキシド基及びこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、フリーラジカル反応基は、（メタ）アクリレート、アクリルオキシ、（メタ）アクリルアミド、及びこれらの混合物を含む。

好適な一価のアルキル基及びアリール基には、置換及び非置換のメチル、エチル、プロピル、ブチル、２−ヒドロキシプロピル、プロポキシプロピル、ポリエチレンオキシプロピル、これらの組み合わせなどの、非置換の一価のＣ_１〜１６アルキル基、Ｃ_６〜１４アリール基が挙げられる。

一実施形態では、ｂは、ゼロであり、１個のＲ^１は、一価の反応基であり、少なくとも３個のＲ^１は、１〜１６個の炭素原子を有する一価のアルキル基から選択され、別の実施形態では、１〜６個の炭素原子を有する一価のアルキル基から選択される。本発明のシリコーン成分の制限されない例には、２−メチル−、２−ヒドロキシ−３−［３−［１，３，３，３−テトラメチル−１−［（トリメチルシリル）オキシ］ジシロキザニル］プロポキシ］プロピルエステル（「ＳｉＧＭＡ」）、
２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルオキシプロピル−トリス（トリメチルシロキシ）シラン、
３−メタクリルオキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン（「ＴＲＩＳ」）、
３−メタクリルオキシプロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、及び
３−メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシロキサンが含まれる。

別の実施形態では、ｂは、２〜２０、３〜１５、又はいくつかの実施形態では、３〜１０であり、少なくとも１つの末端Ｒ^１は、一価の反応基を含み、残りのＲ^１は、１〜１６個の炭素原子を有する一価のアルキル基から選択され、別の実施形態では、１〜６個の炭素原子を有する一価のアルキル基から選択される。更に他の一実施形態では、ｂが３〜１５であり、１つの末端Ｒ^１が一価の反応基を含み、その他の末端Ｒ^１が１〜６の炭素原子を有する一価のアルキル基を含み、残余のＲ^１が１〜３の炭素原子を有する一価のアルキル基を含む。本発明のシリコーン成分の制限されない例には、（モノ−（２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピル）−プロピルエーテル末端のポリジメチルシロキサン（４００〜１０００ＭＷ））（「ＯＨ−ｍＰＤＭＳ」）、モノメタクリルオキシプロピル末端のモノ−ｎ−ブチル末端のポリジメチルシロキサン（８００〜１０００ＭＷ）、（ｍＰＤＭＳ）が含まれる。

別の実施形態では、ｂは、５〜４００、又は１０〜３００であり、両方の末端Ｒ^１は、一価の反応基を含み、残りのＲ^１は、独立して、炭素原子間のエーテル結合を有することもあり、ハロゲンを更に含むこともある、１〜１８個の炭素原子を有する一価のアルキル基から選択される。

シリコーンヒドロゲルレンズが所望される一実施形態において、本発明のレンズは、ポリマーが作製される反応性モノマー構成要素の全重量に基づいて、少なくとも約２０重量パーセント、好ましくは約２０〜７０重量パーセントのシリコーン含有構成要素を含む反応性混合物から作製される。

別の実施形態では、１〜４のＲ^１は以下の式ＩＩのビニルカーボネート又はカルバメートを含み、

式中、Ｙは、Ｏ−、Ｓ−、又はＮＨ−を示し、Ｒは、ヒドロゲン又はメチルを示し、ｄは、１、２、３、又は４であり、ｑは、０又は１である。

シリコーン含有ビニルカーボネート又はビニルカルバメートモノマーは、具体的には、１，３−ビス［４−（ビニルオキシカルボニルオキシ）ブト−１−イル］テトラメチル−ジシロキサン、３−（ビニルオキシカルボニルチオ）プロピル−［トリス（トリメチルシロキシ）シラン］、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルアリルカルバメート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルビニルカルバメート、トリメチルシリルエチルビニルカーボネート、トリメチルシリルメチルビニルカーボネートを含み、

約２００以下の弾性率を有する生物医学的装置が所望される場合、１個のＲ^１のみが一価の反応基を含むものとし、残りのＲ^１基のうちの２個以下は、一価のシロキサン基を含む。

別のクラスのシリコーン含有成分としては、次の式のポリウレタンマクロマーが挙げられる。
式ＩＶ〜ＶＩ
（^＊Ｄ^＊Ａ^＊Ｄ^＊Ｇ）_ａ ^＊Ｄ^＊Ｄ^＊Ｅ^１；
Ｅ（^＊Ｄ^＊Ｇ^＊Ｄ^＊Ａ）_ａ ^＊Ｄ^＊Ｇ^＊Ｄ^＊Ｅ^１又は
Ｅ（^＊Ｄ^＊Ａ^＊Ｄ^＊Ｇ）_ａ ^＊Ｄ^＊Ａ^＊Ｄ^＊Ｅ^１
式中、Ｄは、炭素原子６〜３０個を有するアルキルジラジカル、アルキルシクロアルキルジラジカル、シクロアルキルジラジカル、アリールジラジカル、又はアルキルアリールジラジカルを示し、
式中、Ｇは、炭素原子１〜４０個を有するアルキルジラジカル、シクロアルキルジラジカル、アルキルシクロアルキルジラジカル、アリールジラジカル又はアルキルアリールジラジカルを示し、これは、主鎖中にエーテル、チオ又はアミン結合を含有でき、
^＊はウレタン又はウレイド結合を意味し、
_ａは、少なくとも１であり、
Ａは、次の式の二価重合ラジカルを意味する。

式中、Ｒ^１１は独立してアルキル又は１〜１０個の炭素原子を有するフルオロ置換アルキル基を意味し、これは、炭素原子間のエーテル結合を含んでもよく、ｙは少なくとも１であり、ｐは４００〜１０，０００の部分重量を提供し、Ｅ及びＥ^１はそれぞれ独立して式ＶＩＩＩに示される重合性不飽和有機ラジカルを意味し、

式中、Ｒ^１２は水素又はメチルであり、Ｒ^１３は水素、１〜６個の炭素原子を有するアルキルラジカル又は−ＣＯ−Ｙ−Ｒ^１５ラジカルで、Ｙは−Ｏ−、Ｙ−Ｓ−又は−ＮＨ−であり、Ｒ^１４は１〜１２個の炭素原子を有する二価ラジカルであり、Ｘは−ＣＯ−又は−ＯＣＯ−を意味し、Ｚは−Ｏ−又は−ＮＨ−を意味し、Ａｒは６〜３０個の炭素原子を有する芳香族ラジカルを意味し、ｗは０〜６であり、ｘは０又は１であり、ｙは０又は１であり、ｚは０又は１である。

好ましいシリコーン含有構成要素は、式ＩＸで表されるポリウレタンマクロマーであり（この完全な構造は、対応するアスタリスク領域^＊〜^＊、^＊＊〜^＊＊をつなぎ合わせることによって理解され得る）、

Ｒ^１６は、イソホロンジイソシアネートのジラジカルなどのイソシアネート基除去後のジイソシアネートのジラジカルである。別の好適なシリコーン含有マクロマーは、フルオロエーテル、ヒドロキシ末端ポリジメチルシロキサン、イソホロンジイソシアネート及びイソシアネートエチルメタクリレートの反応によって形成される式Ｘ（式中、ｘ＋ｙは１０〜３０の範囲の数である）の化合物である。

式Ｘ（この完全な構造は、対応するアスタリスク領域^＊〜^＊をつなぎ合わせることによって理解され得る）

本発明の使用に好適な他のシリコーン含有成分には、ポリシロキサン、ポリアルキレンエーテル、ジイソシアネート、ポリフッ素化炭化水素、ポリフッ素化エーテル、及び多糖類基を含有するマクロマー；末端のジフルオロで置換された炭素原子に結合する水素原子を有する、極性のフッ素化グラフト又は側基を有するポリシロキサン；エーテルを含有する親水性シロキサニルメタクリレート、並びにポリエーテル及びポリシロキサニル基を含有するシロキサニル結合及び架橋性モノマーが含まれる。前述のポリシロキサンのいずれもまた、本発明のシリコーン含有成分として使用することができる。

プロセス
以下の方法の工程は、本発明のいくつかの態様により実施しても良いプロセスの例として与えられる。本方法の工程が示される順番は限定を意図するものではなく、他の順番を用いて本発明を実施しても良いことが理解されるべきである。加えて、本発明を実施するためにすべての工程を必要とするわけではなく、また本発明の種々の実施形態には付加的な工程を含んでも良い。更なる実施形態が実用的であり得、かかる方法は、当該請求項の十分に範囲内であるということは、当業者には明白であり得る。

ここで図１０を参照すると、フローチャートによって、本発明を実施するために用い得る代表的な工程を示している。１００１において、前方湾曲ピース（例えば、図３に示されているピース３１０）が形成され、１００２において、後方湾曲ピース（例えば、図３に示されているピース３４０など）が形成される。１００１及び１００２において、これらの形成工程は順番に、又は同時に実施されてもよい。

１００３において、導電性材料はインサートの前方湾曲ピース若しくはインサートの後方湾曲ピースの一方又は両方に適用されてもよい。１００４において、封止剤は、電子構成要素及び導電性材料の一方又は両方の少なくとも一部に適用されてもよい。１００４における、導電性材料に対する封止剤のこの適用は、封止プロセスにわたって生じてもよい一方で、１００４における、電子機器への適用は、１００３において構成要素が導電性材料に取り付けられた時点で生じ得る。

１００５において、接着材料又は封止材料は、前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースの一方又は両方に適用されてもよい。いくつかの実施形態では、この材料の適用は、予備成形されたピースをインサートピースの一方又は両方の上に配置することを伴う場合がある。いくつかの実施形態では、複数の前方湾曲ピース、又は１つの後方湾曲ピース、又は複数の、両方のピースが存在し得る。これらの実施形態では、１００５における工程は、眼用インサートの全ての適用可能なピースがインサート内に結合するまで繰り返されるであろう。

１００５における、後方湾曲ピースに対する前方湾曲ピースの結合は本質的に、例えば、図２に示されているように活性光学デバイス２２０を収容することができる空洞を形成する。１００６において、前述の空洞は、少なくとも部分的に流体で充填されていてもよい。いくつかの実施形態では、流体は多数の機能を果たしてもよく、複数の流体は１００６における工程を繰り返すことによって添加されてもよい。例えば、図３に図示されるように、２つの不混和性流体３５０及び３６０は、メニスカス型のレンズを作成し得る。

１００７で、反応性モノマー混合物は、第１の鋳型部分と第２の鋳型部分との間に、又は第１の鋳型部分若しくは第２の鋳型部分のいずれかの表面上に堆積し得、後続の処理工程の結果としてこれら２つの部分の間に存在する。１００８において、結合されたインサートは、第１の成形型部分及び第２の成形型部分によって形成される空洞内に配置されるか、後に第１の成形型部分及び第２の成形型部分によって形成される空洞内となる表面上に配置される。いくつかの好ましい実施形態では、図１の結合されたインサート１０４は、機械的な配置を介して図１の成形型部分１０１及び１０２に配置される。機械的配置には、例えば、表面実装構成要素を配置する業界で知られているもののような、ロボット又はその他のオートメーションが挙げられる。人間によるインサート１０４の配置も、本発明の範囲内である。したがって、成形型部分に包含される反応性混合物の重合化によって、得られる眼用レンズ内にインサートが含まれるように、鋳型成形型部分内にインサート１０４を配置する限り、任意の機械的配置が有効である。いくつかの実施形態では、プロセッサデバイス、ＭＥＭＳ、ＮＥＭＳ、又は他の構成要素がまた、インサート内若しくはインサート上に実装されてもよく、エネルギー源と電気通信してもよい。

１００９で、第１の鋳型部分は、第２の鋳型部分に隣接させて配置されてレンズ形成空洞を形成し、その空洞内に反応性モノマー混合物及びエネルギー源の少なくともいくつかを有し得る。１０１０において、空洞内の反応性モノマー混合物を重合化させることができる。重合化は、例えば、化学線及び熱の一方又は両方への曝露を介して達成することができる。１０１１では、レンズが鋳型部分から取り外される。

本発明は、任意の既知のレンズ材料又はそのようなレンズの製造に好適な材料で作製されるハード又はソフトコンタクトレンズを提供するために用いられ得るが、好ましくは、本発明のレンズは、約０〜約９０パーセントの含水量を有するソフトコンタクトレンズである。更に好ましくは、レンズは、モノマー含有ヒドロキシ基若しくはモノマー含有カルボキシル基のいずれか、又はこれらの両方から製造されるか、又はシロキサン、ヒドロゲル、シリコーンヒドロゲル、及びこれらの組み合わせ等のシリコーン含有ポリマーから製造される。本発明のレンズを形成するのに有用な材料は、重合開始剤等の添加剤に加えて、マクロマー、モノマー、及びこれらの組み合わせのブレンドを反応させることによって、製造し得る。好適な材料には、シリコーンマクロマー及び親水性モノマーから製造されるシリコーンヒドロゲルが挙げられるが、これらに限定されない。

装置
ここで図１１を参照すると、自動装置１１１０の実施形態１１００が、１つ又は２つ以上のインサート１１１４の移送インターフェース１１１１を有するものとして例示されている。例示されるように、それぞれがインサート１１１４と結合している多数の成形型部分が、パレット１１１２上に収容され、媒体移送インターフェース１１１１に置かれている。実施形態は、マルチピース型インサート１１１４を個別に配置する単一のインターフェース、又はマルチピース型インサート１１１４を複数の成形型部分に同時に（いくつかの実施形態では各成形型に）配置する多数のインターフェース（図示せず）を含み得る。

いくつかの実施形態の別の態様は、眼用レンズの本体をこれらの構成要素の周囲に成形する間、マルチピース型インサート１１１４を支持する装置を含む。保持点は、レンズ本体を形成するものと同種の重合材料によって固定してよい。

ここで図１２を参照すると、本発明のいくつかの実施形態で使用され得るコントローラ１２００が図示されている。コントローラ１２００は、通信デバイス１２２０に結合される１つ又は２つ以上のプロセッサ構成要素を含み得る、１つ又は２つ以上のプロセッサ１２１０を含む。いくつかの実施形態において、コントローラ１２００を用いて、眼用レンズ内に配置されたエネルギー源にエネルギーを伝送することができる。いくつかの実施形態では、前述の構成要素の全ては、マルチピース型インサート内に配置されてもよく、マルチピースは、封止されて、インサートの内側領域及び外側領域を画定する。

プロセッサ１２１０は、通信チャネルを介してエネルギーを伝達するように構成された通信デバイス１２２０と連結される。通信デバイス１２２０は、眼用レンズ成形型部分内にインサートを配置するために使用されるオートメーション、インサート媒体上若しくはインサート媒体内に実装された構成要素に、又はこの構成要素からのデジタルデータの伝送、あるいは眼用レンズ内に組み込まれた構成要素の１つ又は２つ以上を電気的に制御するために使用され得る。通信装置１２２０を使用することによってまた、例えば、１つ又は２つ以上のコントローラ装置又は製造機器構成要素と通信してもよい。

プロセッサ１２１０は、ストレージデバイス１２３０とも通信する。ストレージデバイス１２３０は、磁気ストレージデバイス（例えば、磁気テープ及びハードディスクドライブ）、光学式ストレージデバイス、並びに／又は（ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイス及びリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）デバイス等の）半導体メモリデバイスの組み合わせを含むがこれらに限定されない、任意の適切な情報ストレージデバイスを備え得る。

ストレージデバイス１２３０は、プロセッサ１２１０を制御するためのプログラム１２４０を記憶することができる。プロセッサ１２１０は、ソフトウェアプログラム１２４０の指示を実行し、それによって、本発明に従って動作する。例えば、プロセッサ１２１０は、インサートの配置、構成要素の配置を記述する情報を受信することができる。ストレージデバイス１２３０はまた、１つ又は２つ以上のデータベース１２５０及び１２６０内の眼科関連データを記憶することもできる。データベースは、カスタマイズされたインサートの設計、計測学上のデータ、及びインサートに出入りするエネルギーを制御するための具体的な制御シーケンスを含み得る。

封止及び封入特徴部−環状ピース
いくつかの実施形態において、論じられている様々な態様は、異なる形状のデバイスに有用であり得る。図１３Ａに進むと、環状インサートデバイス１３００が図示される。中央光学領域が能動眼用デバイスを含み得る先の実施形態とは対照的に、全ての環状ピースを有する実施形態において、中央光学領域１３１０は、材料を有しない場合がある。

環状の実施形態において、結果として生じるインサートデバイス１３００は、依然として眼用レンズ内に配置され得る。先の論議と同様に、環状デバイス１３００は、例えば、ヒドロゲル材料を含む様々な材料を挿入し得る成形装置内の中心に配置されて眼用デバイスの特性を画定し得る。

環状インサートデバイス１３００は、その形状のため異なる特徴部及び用途を有し得る。例えば、封止端部１３１５が存在し得るが、光学ゾーンが前方湾曲ピース及び後方湾曲ピース（例えば、図３において、それぞれ、ピース３１０及び３４０で示される）のいずれか又は両方に含まれる実施形態では存在しない。図１３Ｂの断面図の例として示されるように、封止特徴部１３９３は、封止端部１３１５を利用又は補強し得る。更に、この新しい封止端部１３１５の存在は、例えば、その環境下で封止端部１３１５部分を流体に対して多孔性にする能力等の他の機能を可能にし得る。他の実施形態では、そのような多孔性特性は、インサートデバイス１３００の表面部分に導入され得る。電気トレースが封止端部１３１５を横断する封止特徴部１３９３を使用することで、封止可能な空洞を作成し得、かつ前述の封止可能な空洞内に存在し得るエネルギー印加要素及び電気構成要素等のデバイスとの相互作用を可能にし得る。

それでもやはり、環状インサートデバイス１３００の内側の周辺部封止端部特徴部１３９３は、それが封止端部１３１５を通って他のデバイス上を通過する電気伝導性トレース１３８０を有し得るため、そのような機能の独特な環境を作成する。図１３Ａに戻って、環状インサートデバイス１３００は、中央光学領域１３１０内に空隙を有し得る。中央光学領域１３１０は、本明細書に開示される様々な実施形態によって封止され得る封止端部１３１５を含み得る。導電性トレース１３３０及び１３４０は、環状インサートデバイス１３００上に堆積し得る。いくつかの実施形態において、これらのトレース１３３０及び１３４０は、堆積するか、又はそれらに取り付けられるエネルギー印加要素、例えば、導電性トレース１３３０及び１３４０に接続された集積回路１３６０等を有し得る。更なる導電性トレース１３７０及び１３８０への更なる接続が存在し得る。これらのトレース１３３０、１３４０、１３７０、及び１３８０は、感知特徴部１３９５を包囲する空間内の涙液の導電率の計測変化を含むが、これに限定されない、着用者を監視することが可能であり得る感知特徴部１３９５に接続し得る。当業者であれば、多数の種類の感知デバイスが実用的であり得、そのような実施形態が特許請求の範囲内に十分に収まることを理解するであろう。

他の実施形態では、トレース１３７０及び１３８０は、感知特徴部１３９５からの流体又は薬剤の分配を制御するのに有用であり得る。実施形態１３００に対する感知特徴部１３９５の位置及び存在は、例示のみを目的として示されており、そのような機能は、環状インサートデバイス１３００の表面特徴部の任意の部分に含まれ得る。当業者であれば、本明細書で論じられる封止手順の態様がそのような位置で利用され得ることを理解するであろう。

引き続き図１３Ｂの断面図を参照して、第１の封止特徴部１３９１は、後方湾曲ピース１３２５に対する前方湾曲ピース１３２０の封止を可能にし得る。環状特徴部は、本質的に内側及び外側周辺部を有し、封止部１３９３が前述の内側周辺部に沿って形成されることを可能にする。環状インサートデバイスの実施形態は、例えば、図１０に示されるナイフ・エッジ及び圧力封止を含む封止特徴部を更に含み得る。

環状インサートデバイス１３００は、エネルギー印加要素、導電性トレース１３３０、１３４０、１３６０、及び１３７０、並びに集積回路１３９２、又は他の電子要素を含み得る。いくつかの実施形態において、これらの構成要素１３９２は、前述の構成要素を包囲する封止された空洞内に存在し得る。構成要素は、２つのピースを任意に組み合わせて環状インサートデバイス１３００を形成する前に、封入剤で処理されて構成要素を包囲し、前方湾曲ピース１３２０又は後方湾曲ピース１３２５に対して封止し得る。

図１４は、３つのピースが組み立てられるときにどのように環状マルチピース型インサート１４００を形成し得るかを図示する。環状前方湾曲ピース１４３０は、例えば、導電性トレース１４４０及び集積回路１４５０を含み得る。後方湾曲ピース１４１０及び１４２０は、環状インサートデバイス１４００の個別の部分であり得る。前方湾曲ピース１４３０並びに後方湾曲ピース１４１０及び１４２０が組み合わせられて、完全な環状デバイス１４００を形成し得る。他の実施形態では、２つの後方湾曲ピース１４１０及び１４２０が組み合わせられて、完全に満たない形状の前方湾曲ピース１４３０を完成し得る。図１４において、前方湾曲ピース１４３０はシングルピースとして図示され、後方湾曲ピース１４１０及び１４２０は部分的ピースとして図示されるが、この逆が他の実施形態で適用され得る。

環状インサートデバイス１４００のピースを組み立てる際、ピース１４３０、１４１０、及び１４２０が一度に２つのピースに組み立てられ得るか、又は３つのピースが全て同時に組み立てられ得ることが明らかであり得る。ピースを組み立てる順序は、いくつかの実施形態で異なり得る。一例として、前方湾曲ピース１４３０は、集積回路１４５０に取り付けられる電気トレース１４４０を有し得る。図１０の１００１〜１００４に示される方法を用いて、後方湾曲ピース１４２０及び前方湾曲ピース１４３０は、論じられる様々な実施形態のうちの１つによって組み合わせられて封止され、集積回路１４５０及び電気トレース１４４０を収容することが可能であり得る第１の空洞１４２５をもたらし得る。いくつかの実施形態において、組み合わせられた前方湾曲ピース１４３０及び後方湾曲ピース１４２０の周辺部は、センサ１４９０を含み得る。

新たに形成されたインサートピース１４３０、１４１０、及び１４２０は、空洞領域１４２５の内側に存在する導電性トレースに印加されるが、インサート表面には印加されないエネルギー印加構成要素を有し得る。後方湾曲ピース１４１０は、前方湾曲ピース１４３０と組み合わせられて第２の空洞領域１４１５を封止し得る。これらの工程の相対的順序は例示のためのものであり、異なる順序が本発明分野の範囲内、並びに異なる数のインサートピースへの概念の拡張の範囲内に十分に収まる。

環状インサートに基づく眼用レンズの方法
以下の方法の工程は、本発明のいくつかの態様により実施しても良いプロセスの例として与えられる。本方法の工程が示される順番は限定を意図するものではなく、他の順番を用いて本発明を実施しても良いことが理解されるべきである。加えて、本発明を実施するためにすべての工程を必要とするわけではなく、また本発明の種々の実施形態には付加的な工程を含んでも良い。更なる実施形態が実用的であり得、かかる方法は、当該請求項の十分に範囲内であるということは、当業者には明白であり得る。

ここで図１５を参照すると、フローチャートは、本発明を実施するために用い得る代表的な工程を示している。１５０１で、環状前方湾曲ピース（例えば、図１３に示されるピース１３２０等）の少なくとも一部が形成され、１５０２で、環状後方湾曲ピース（例えば、図１３に示されるピース１３２５等）の少なくとも一部が形成される。１５０１及び１５０２において、これらの形成工程は、順番に又は同時に実施されてもよい。他の代替実施形態では、１５０１及び１５０２の形成工程は、部分的な環状ピース（例えば、図１４の後方湾曲ピース１４１０及び１４２０等）をもたらし得る。いくつかの実施形態において、１５０１及び１５０２の形成工程は、環状形状の様々な部分を有するピースをもたらし得、前方湾曲ピース（例えば、図１４の前述のピース１４３０等）は、後方湾曲ピース（例えば、図１４の前述のピース１４１０及び１４２０等）と同等の環状部分を有しない。

１５０３で、導電材料は、インサートの環状前方湾曲ピース若しくはインサートの環状後方湾曲ピースのいずれか又は両方に塗布され得る。１５０４で、感知特徴部は、環状前方湾曲ピース（例えば、図１３の環状前方湾曲ピース１３２０等）の周辺部に沿って、又はあるいは、前方湾曲ピース上の封止特徴部（例えば、図１３の封止特徴部１３９１等）の周辺部に沿って配置され得る。いくつかの特定の実施形態において、１５０５で、薬剤ポンプ及びリザーバーは、環状前方湾曲ピース（例えば、図１３の環状前方湾曲ピース１３２０等）の周辺部に沿って、又はあるいは、前方湾曲ピース上の封止特徴部（例えば、図１３の封止特徴部１３９１等）の周辺部に沿って配置され得る。

１５０７で、接着剤又は封止材料は、環状前方湾曲ピース及び環状後方湾曲ピースのうちの一方又は両方に塗布され得る。いくつかの実施形態では、この材料の適用は、予備成形されたピースをインサートピースの一方又は両方の上に配置することを伴う場合がある。いくつかの更なる実施形態において、環状前方湾曲ピース及び環状後方湾曲ピースのいずれか又は両方が複数存在してもよく、それらのピースを組み合わせて完全に満たない環状部分を作成することができる。これらの実施形態では、１５０７における工程は、眼用インサートの全ての適用可能なピースがインサート内に結合するまで繰り返されるであろう。

１５０８で、反応性モノマー混合物は、第１の鋳型部分と第２の鋳型部分との間、又は第１の鋳型部分若しくは第２の鋳型部分のいずれかの表面上に堆積し得、後続の処理工程の結果としてこれら２つの部分の間に存在する。１５０９において、結合されたインサートは、第１の成形型部分及び第２の成形型部分によって形成される空洞内に配置されるか、後に第１の成形型部分及び第２の成形型部分によって形成される空洞内となる表面上に配置される。いくつかの好ましい実施形態では、図１の結合されたインサート１０４は、機械的な配置を介して図１の成形型部分１０１及び１０２に配置される。機械的配置には、例えば、表面実装構成要素を配置する業界で知られているもののような、ロボット又はその他のオートメーションが挙げられる。人間によるインサート１０４の配置も、本発明の範囲内である。したがって、成形型部分に包含される反応性混合物の重合化によって、得られる眼用レンズ内にインサートが含まれるように、鋳型成形型部分内にインサート１０４を配置する限り、任意の機械的配置が有効である。いくつかの実施形態では、プロセッサデバイス、ＭＥＭＳ、ＮＥＭＳ、又は他の構成要素がまた、インサート内若しくはインサート上に実装されてもよく、エネルギー源と電気通信してもよい。

１５１０で、第１の鋳型部分は、第２の鋳型部分に隣接させて配置されてレンズ形成空洞を形成し、その空洞内に反応性モノマー混合物及びエネルギー源の少なくともいくつかを有し得る。１５１１において、空洞内の反応性モノマー混合物を重合化させることができる。重合化は、例えば、化学線及び熱の一方又は両方への曝露を介して達成することができる。１５１２では、レンズが鋳型部分から取り外される。

本発明は、任意の既知のレンズ材料又はそのようなレンズの製造に好適な材料で作製されるハード又はソフトコンタクトレンズを提供するために用いられ得るが、好ましくは、本発明のレンズは、約０〜約９０パーセントの含水量を有するソフトコンタクトレンズである。更に好ましくは、レンズは、モノマー含有ヒドロキシ基若しくはモノマー含有カルボキシル基のいずれか、又はこれらの両方から製造されるか、又はシロキサン、ヒドロゲル、シリコーンヒドロゲル、及びこれらの組み合わせ等のシリコーン含有ポリマーから製造される。本発明のレンズを形成するのに有用な材料は、重合開始剤等の添加剤に加えて、マクロマー、モノマー、及びこれらの組み合わせのブレンドを反応させることによって、製造し得る。好適な材料には、シリコーンマクロマー及び親水性モノマーから製造されるシリコーンヒドロゲルが挙げられるが、これらに限定されない。

結論
本発明は、上述の通り、及び更に「特許請求の範囲」によって以下に定義される通り、マルチピース型インサート内及びこのインサート上に構成要素を封止及び封入する方法、並びにそのような方法を実施するための装置、並びにマルチピース型インサートで形成される眼用レンズを提供する。

〔実施の態様〕
（１） 眼用レンズ用の環状マルチピース型インサートを形成する方法であって、
第１のインサートの後方湾曲ピースを第１の環状形状の一部に形成することと、
第１のインサートの前方湾曲ピースを第２の環状形状の一部に形成することと、
導電材料を前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上に堆積させることと、
電子構成要素を前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方に取り付けることであって、前記取り付けが前記導電材料に対して少なくとも部分的に行われる、取り付けることと、
第１の材料を配置することであって、前記配置することにより、前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の表面上に第１の封止部を形成する、配置することと、
前記第１のインサートの後方湾曲ピースを前記第１のインサートの前方湾曲ピースと組み合わせて第１の環状眼用インサートピースを形成することであって、前記組み合わせることにより、前記第１の材料が、前記第１の後方湾曲ピースと前記第１の前方湾曲ピースの前記組み合わせに対して内側の第１の空洞を封止する、形成することと、を含む、方法。
（２） 少なくとも第２のインサートの後方湾曲ピースを形成する工程であって、前記第２のインサートの後方湾曲ピースが第３の環状形状の少なくとも一部に成形される、形成する工程と、
第２の材料を配置して前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第２のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上に第２の封止部を形成する工程と、
前記第１の環状眼用インサートピースを前記第２のインサートの後方湾曲ピースと組み合わせて第２の環状眼用インサートピースを形成する工程であって、前記組み合わせることにより、前記第２の材料が、前記第１の眼用インサートピースと前記第２のインサートの後方湾曲ピースの前記組み合わせに対して内側の第２の空洞を封止する、形成する工程と、を更に含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記第１の空洞が前記電子構成要素を含む、実施態様１に記載の方法。
（４） 前記電子構成要素が、前記封止された第１の空洞の外側にある、実施態様１に記載の方法。
（５） 第１の感知要素を第１のインサートの前方湾曲ピース封止特徴部の周辺部に沿って配置することを更に含み、前記第１の感知要素が前記電子構成要素と電気通信している、実施態様１に記載の方法。

（６） 薬剤ポンプ及びリザーバーを前記第１のインサートの前方湾曲ピース封止特徴部の前記周辺部に沿って配置することを更に含む、実施態様１に記載の方法。
（７） 第２の感知要素を前記第１のインサートの前方湾曲ピースの表面上に配置することを更に含み、前記第２の感知要素が前記電子構成要素と電気通信している、実施態様１に記載の方法。
（８） 前記第１の封止材料が第１の事前形成された形状を備え、前記第１の環状形状及び第２の環状形状のうちの一方又は両方が前記第１の事前形成された形状を調整する、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記第１の材料を前記配置することにより、前記第１の材料と前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の第１の部分との間の機械的接触を通じて前記第１の封止部を作成する、実施態様１に記載の方法。
（１０） 第２の材料を配置することを更に含み、前記配置することにより、前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースの両方の第２の部分の間に第２の材料接着封止部を形成し、前記第２の材料接着封止部が、前記第１の材料に対して前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも第３の部分の物理的接触を維持する、実施態様９に記載の方法。

（１１） 前記第１の材料が、前記第１の材料に対して前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の第４の部分の物理的接触を維持することができる、第１の自己係止特徴部を更に備える、実施態様９に記載の方法。
（１２） 前記第１の自己係止特徴部が、前記第１のインサートの後方湾曲ピースを前記第１のインサートの前方湾曲ピースに対して相対的な位置に固定保持する、実施態様１１に記載の方法。
（１３） 前記第１のインサートの後方湾曲ピースが第２の自己係止特徴部を含み、
前記第２のインサートの後方湾曲ピースが第３の自己係止特徴部を含み、前記第２の自己係止特徴部が前記第３の自己係止特徴部と相互係止することができる、実施態様１に記載の方法。
（１４） 前記電子構成要素の取り付けが前記導電材料に対して行われた後に、封止剤を前記電子構成要素の少なくとも一部に塗布することを更に含む、実施態様１に記載の方法。
（１５） 封止剤を前記導電材料の少なくとも一部に塗布することを更に含む、実施態様１に記載の方法。

（１６） 封止剤を前記導電材料の少なくとも一部に塗布することを更に含む、実施態様２に記載の方法。
（１７） 第１の鋳型部分上にある表面上に反応性混合物を堆積させることと、
前記第１の環状眼用インサートピースを前記反応性混合物と接触させて位置付けることと、
第２の鋳型部分を前記第１の鋳型部分に隣接させて位置付けてレンズ空洞を形成することであって、前記反応性混合物及び前記第１の眼用インサートが前記レンズ空洞内に位置付けられる、形成することと、
前記反応性混合物を重合して眼用レンズを形成することと、
前記眼用レンズを前記鋳型部分から取り除くことと、を更に含む、実施態様１に記載の方法。
（１８） 前記反応性混合物を前記第１の鋳型部分上にある前記表面上に堆積させることと、
前記第２の環状眼用インサートピースを前記反応性混合物と接触させて位置付けることと、
前記第２の鋳型部分を前記第１の鋳型部分に隣接させて位置付けて前記レンズ空洞を形成することであって、前記反応性混合物及び前記第２の眼用インサートが前記空洞内に位置付けられる、形成することと、
前記反応性混合物を重合して前記眼用レンズを形成することと、
前記眼用レンズを前記鋳型部分から取り除くことと、を更に含む、実施態様２に記載の方法。
（１９） 着色剤層を前記インサートの前記周辺部に追加し、それによって、前記レンズの外観を修正する工程を更に含む、実施態様１８に記載の方法。
（２０） 前記第２の眼用インサートがエネルギー印加構成要素を含み、前記エネルギー印加構成要素が前記電子構成要素と電気通信している、実施態様１９に記載の方法。

Claims (21)

1. 眼用レンズ用の環状マルチピース型インサートを形成する方法であって、
   第１のインサート後方湾曲ピースを内側の周辺縁部及び外側の周辺縁部を有する第１の環状形状の一部に形成することと、
   第１のインサート前方湾曲ピースを内側の周辺縁部及び外側の周辺縁部を有する第２の環状形状の一部に形成することと、
   導電材料を前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上に堆積させることと、
   電子構成要素を前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースのうちの一方又は両方に取り付けることであって、前記取り付けが前記導電材料に対して少なくとも部分的に行われる、取り付けることと、
   前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の表面上に第１の材料を配置することと、
   前記第１のインサート後方湾曲ピースを前記第１のインサート前方湾曲ピースと組み合わせて第１の環状眼用インサートピースを形成することであって、前記第１のインサート後方湾曲ピース及び前記第１のインサート前方湾曲ピースを組み合わせることにより、前記第１の材料が、組み合わせられた前記第１の後方湾曲ピースと前記第１の前方湾曲ピースとの間の第１の空洞を封止し、前記第１のインサート後方湾曲ピースの前記内側の周辺縁部と前記第１のインサート前方湾曲ピースの前記内側の周辺縁部とが封止された内側縁部を形成することと、を含む、方法。
2. 少なくとも第２のインサート後方湾曲ピースを形成する工程であって、前記第２のインサート後方湾曲ピースが前記第１の環状形状の少なくとも一部に成形される、形成する工程と、
   前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第２のインサート後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上に第２の材料を配置する工程と、
   前記第１の環状眼用インサートピースを前記第２のインサート後方湾曲ピースと組み合わせて第２の環状眼用インサートピースを形成する工程であって、前記第１の環状眼用インサートピースを前記第２のインサート後方湾曲ピースと組み合わせることにより、前記第２の材料が、組み合わせられた前記第１の眼用インサートピースと前記第２のインサート後方湾曲ピースとの間の第２の空洞を封止する、形成する工程と、を更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記電子構成要素が、前記封止された第１の空洞の内側にある、請求項１に記載の方法。
4. 前記電子構成要素が、前記封止された第１の空洞の外側にある、請求項１に記載の方法。
5. 感知要素を前記第１のインサート前方湾曲ピース上に配置することを更に含み、前記感知要素が前記電子構成要素と電気通信している、請求項１に記載の方法。
6. 薬剤ポンプ及びリザーバーを前記第１のインサート前方湾曲ピース上に配置することを更に含む、請求項１に記載の方法。
7. 感知要素を前記第１のインサート前方湾曲ピースの表面上に配置することを更に含み、前記感知要素が前記電子構成要素と電気通信している、請求項２に記載の方法。
8. 前記第１の材料が、前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースの一方又は両方の表面上に配置される前に事前形成された形状を有する、請求項１に記載の方法。
9. 前記第１の材料を前記配置することにより、前記第１の材料と前記第１のインサート後方湾曲ピース及び前記第１のインサート前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の第１の部分との間の機械的接触を通じて第１の封止部を作成する、請求項１に記載の方法。
10. 前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースの一方又は両方の一部上に接着剤を配置することを更に含み、前記接着剤が、前記第１のインサート前方湾曲ピース及び前記第１のインサート後方湾曲ピースの両方の一部の間に第２の封止部を形成することができ、前記第２の封止部が、前記第１の材料に対して前記第１のインサート後方湾曲ピース及び前記第１のインサート前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部の物理的接触を維持する、請求項９に記載の方法。
11. 前記第１の材料が、前記第１の材料に対して前記第１のインサート後方湾曲ピース及び前記第１のインサート前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部の物理的接触を維持することができる、自己係止特徴部を更に備える、請求項９に記載の方法。
12. 前記自己係止特徴部が、前記第１のインサート後方湾曲ピースを前記第１のインサート前方湾曲ピースに対して相対的な位置に固定保持する、請求項１１に記載の方法。
13. 前記第１のインサート後方湾曲ピースが第１の自己係止特徴部を含み、
    前記第２のインサート後方湾曲ピースが第２の自己係止特徴部を含み、前記第１の自己係止特徴部が前記第２の自己係止特徴部と相互係止することができる、請求項２に記載の方法。
14. 前記電子構成要素の取り付けが前記導電材料に対して行われた後に、封止剤を前記電子構成要素の少なくとも一部に塗布することを更に含む、請求項１に記載の方法。
15. 封止剤を前記導電材料の少なくとも一部に塗布することを更に含む、請求項１に記載の方法。
16. 封止剤を前記導電材料の少なくとも一部に塗布することを更に含む、請求項２に記載の方法。
17. 眼用レンズを形成する方法であって、
    第１の鋳型部分の表面上に反応性混合物を堆積させることと、
    請求項１に記載の方法で形成された前記第１の環状眼用インサートを前記反応性混合物と接触させて位置付けることと、
    第２の鋳型部分を前記第１の鋳型部分に隣接させて位置付けてレンズ空洞を形成することであって、前記反応性混合物及び前記第１の環状眼用インサートが前記レンズ空洞内に位置付けられる、形成することと、
    前記反応性混合物を重合して眼用レンズを形成することと、
    前記眼用レンズを前記鋳型部分から取り除くことと、を含む、方法。
18. 眼用レンズを形成する方法であって、
    第１の鋳型部分の表面上に反応性混合物を堆積させることと、
    請求項２に記載の方法で形成された前記第２の環状眼用インサートを前記反応性混合物と接触させて位置付けることと、
    第２の鋳型部分を前記第１の鋳型部分に隣接させて位置付けて前記レンズ空洞を形成することであって、前記反応性混合物及び前記第２の環状眼用インサートが前記空洞内に位置付けられる、形成することと、
    前記反応性混合物を重合して眼用レンズを形成することと、
    前記眼用レンズを前記鋳型部分から取り除くことと、を含む、方法。
19. 着色剤層を前記第１の環状眼用インサート又は前記第２の環状眼用インサートの周辺部に追加し、それによって、前記レンズの外観を修正する工程を更に含む、請求項１７又は１８に記載の方法。
20. 前記第１の環状眼用インサート又は前記第２の環状眼用インサートがエネルギー印加構成要素を含み、前記エネルギー印加構成要素が前記電子構成要素と電気通信している、請求項１９に記載の方法。
21. 前記封止された内側縁部の部分が、流体に対して多孔性である、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法。

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