JPH04226419A - コンタクトレンズの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲第１項
の特徴付けの条項に従った型中での重合バッチの直接の
重合による、コンタクトレンズの製造方法、特に殆ど仕
上げをする必要のないコンタクトレンズの一段階の製造
方法に関する。「重合バッチ」とは、以下、極めて一般
的に、重合性のモノマー、重合性のオリゴマー、重合性
のプレポリマーまたはそれらの重合性の混合物の意味と
して理解されるべきである。

【０００２】

【従来の技術】最近、型中での重合バッチの直接重合に
より所謂一段造形工程で、コンタクトレンズを製造しよ
うとする多数の試みが成されている。コンタクトレンズ
の前および／または背面が材料を除去することによりコ
ンタクトレンズボタン上で形成される方法とは対照的に
、この一段階造形工程ではコンタクトレンズの前面と背
面はそれに該当する型の造形面のみにより決められる。

【０００３】所謂この一段造形工程法の目的は、殆ど仕
上げをする必要のないコンタクトレンズを、型の内側で
の重合バッチの直接重合により製造することである。通
常は型はプラスチック製であり、使い捨て型である。従
って、各々の型は単一だけのコンタクトレンズの製造に
使用される。

【０００４】製造されるべき各々のレンズのための分離
した使い捨ての型を使用する製造方法は、例えば、フラ
ンス−公開公報−１，４６２，５１９号にまたは米国特
許明細書ＵＳ−Ａ−３，８７１，８０３号、ＵＳ−Ａ−
３，６１４，６２４号および／またはＵＳ−Ａ−４，４
５５，８９３号に記述されている。

【０００５】最後に、米国特許明細書ＵＳ−Ａ−４，２
５４，０６５号に記載されている方法においては、所謂
「未加工ボタン」が成形具中での射出成形により製造さ
れている。実際の消費者に特異的なレンズの生産は、材
料を除去することにより予め製造してあるボタンを仕上
げすることにより行われる。

【０００６】多数の準備的工程が、コンタクトレンズを
製造する実際の工程に先行する。例えば、型の製造のた
めの造形具は、例えばレンズの直径、背面の曲率および
レンズの焦点力（ｆｏｃａｌ　ｐｏｗｅｒ）のような、
後述のコンタクトレンズの所望のパラメーターに合わせ
て製造される。

【０００７】そこで、普通は金属製のこれらの造形具を
所謂金型取付板に装填し、ひるがえってこの金型取付板
を射出成形具内に装填する。各々の造形具は、その射出
成形工程の大きい機械的ストレスと厳重な精度要求によ
り使用できないとされる迄約数万の使い捨てのプラスチ
ック型を製造のために使用される。次いで、この方法で
製造された使い捨ての型は単一のコンタクトレンズを製
造するのに使用される。

【０００８】コンタクトレンズのいずれかの必要な後処
理、例えばコンタクトレンズの色付けの後または所謂ソ
フトコンタクトレンズ材料の水和、これは同伴型中で行
うのが好ましいのであるが、の後；その同伴型（半分）
に入れた儘、包装するのが有利であり、そして貯蔵また
は発送される。これらの全ての段階全部を、全成型技術
（ｆｕｌｌ−ｍｏｕｌｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）　と
言う。各々の工程段階を下に纏めて記述する。

【０００９】（１）造形具の製造 （２）造形具の金型取付板への装填 （３）金型取付板の射出成形具内への装填（４）使い捨
てのプラスチック型の射出成型（５）使い捨ての型の中
での重合バッチの直接重合によるコンタクトレンズの製
造 （６）所望によるコンタクトレンズの後処理（７）使い
捨て型中でのコンタクトレンズの包装

【００１０】全成
型技術は、特にソフトコンタクトレンズ、例えばポリ−
２−ヒドロキシエチルメタクリルレート（Ｐ−ＨＥＭＡ
）またはそのコポリマーを含有するそれらの製造のため
には、特に有利で経済的であることが判っている。

【００１１】ソフトコンタクトレンズは比較的大きい生
産操業で製造される。とはいうものの、特に眼の形態、
特に角膜の幾何学的性質に関してのそれらの非常に良い
適合性によって、パラメーターの比較的少数（例えば、
レンズの直径とレンズの背面の曲率）で、視力欠陥の場
合においてぴったり合う広い範囲を覆うのには充分であ
る。

【００１２】従って、全成型技術は、特にソフトコンタ
クトレンズの製造のためには成功している。というのは
、工程段階（１）ないし（４）に掲げた製造操作に要す
る経費と時間は、いろいろの造形具の数が比較的少ない
ことと、造形具当りの多数のコンタクトレンズの製造に
よって、相対的に非常に低いからである。

【００１３】コンタクトレンズのレンズの第２群は、所
謂ハードコンタクトレンズと所謂ハード／可撓性コンタ
クトレンズである。例えば、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）はハードコンタクトレンズと言われ；ハー
ド／可撓性または硬質気体透過性（Ｒｉｇｉｄ　Ｇａｓ
−Ｐｅｒｍｅａｂｌｅ）（ＲＧＰ）コンタクトレンズは
高程度の酸素透過性を持つ材料、例えばフッ素−および
／または珪素含有ポリマーから製造されいるのが好まし
い。

【００１４】これらの材料の比較的高い剛性により、硬
質および硬質／可撓性のコンタクトレンズは眼の角膜の
面に限定した範囲だけぴったり合う。

【００１５】しかし、これらのレンズを着用するのに、
可能な限り快適にし、眼に対する刺戟を無くし、そして
圧感を無くし、一方、視力欠陥の視力矯正を最適にする
には；特に、レンズの背面の曲率とその半径を、コンタ
クトレンズ着用者の角膜の表面形状と曲率におよび眼の
瞳孔の直径に可能限り精密に適合させる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】コンタクトレンズに要
求されるいろいろの焦点力（ｆｏｃａｌ　ｐｏｗｅｒ）
　の多様性に加えて、コンタクトレンズの直径、コンタ
クトレンズの背面−角膜上に着く表面−の曲率およびコ
ンタクトレンズの焦点力に就いては、４０００またはそ
れ以上に達する異なるパラメーター値を持つ異なるコン
タクトレンズの多数が出てくる。

【００１７】しかし、このために、パラメーターの個々
の組み合わせのためには、非常に少数の製造操業になっ
てしまう。この理由のために、硬質および硬質／可撓性
のコンタクトレンズは、今までは、主にレンズボタンか
ら材料を除く造形により製造されて来た。しかし、特に
、フッ素および／または珪素を含有するポリマーは、切
削工程がこのようなレンズの製造時間と製造経費を著し
く増大するので、この切削により仕上げすることは困難
であることが頻繁である。これに加えて、コンタクトレ
ンズはこれを仕上げする時、取扱が比較的厄介である。 第２番目の表面を仕上げする時、既に加工したコンタク
トレンズの前面または背面が傷つかないように特別に注
意を払わなければならない。更に、切削仕上げの間に、
頻繁にストレスもコンタクトレンズの材料内に発生し、
このストレスが時々コンタクトレンズの破壊を導き兼ね
ない。

【００１８】

【課題を解決するための手段】従って、多数の異なるパ
ラメーターでそして従って少数製造操業でも全成型技術
の経済的使用を許すコンタクトレンズの製造のための方
法を提供する要望がある。これに加えて、この方法が、
切削による仕上げに困難なまたは不可能なコンタクトレ
ンズの材料からのコンタクトレンズの簡単な，速いそし
て経費の掛からない製造も可能にする。コンタクトレン
ズを仕上げする時に頻繁に発生する上述の欠点も大幅に
回避される。

【００１９】これらのそして他の問題点は、請求項１の
特徴付けに従った工程に解決される。更に、好ましい工
程の変数は従属特許請求項の主題を形成する。

【００２０】

【実施例】本発明の方法は、図面を参考にして下に説明
される。図１は、型の多数の製造の概観線図であり、そ
して、図２は、調整した造形面を示す標準型の例の断面
線図である。

【００２１】概観線図の図１に示した本発明の方法は、
ソフトコンタクトレンズの公知の製造法と同様の方法で
進行する。ここでも、造形具　　Ｔ１　、Ｔ２　、・・
・・・・、ＴＮ　が第１に製造され、次いで金型取付板
に装着され、次いで金型取付板は射出成型具に装着され
る。次いで、射出成型の工程では、使い捨ての型　　Ｍ
１　、Ｍ２　、・・・・・・、ＭＮ　が製造され、これ
はコンタクトレンズＬの実際の造形工程Ｆに使用される
。

【００２２】しかし公知の全成型技術と異なり、造形具
　　Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　は僅かの標
準化されたパラメーターの限定数でのみ製造される。例
えば、造形具Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　は
コンタクトレンズの背面のために２０個の異なる曲率半
径でおよびたった二つの異なるレンズ直径のために製造
される。コンタクトレンズの前面は標準化され全てのレ
ンズの型とレンズの直径のために同一の曲率半径を持つ
。かくして、レンズの直径と曲率半径を組み合わせるこ
とにより、射出成型工程の中で４０種の異なる使い捨て
の型　　Ｍ１　、Ｍ２、・・・・・・、ＭＮ　が製造で
きる。それらの４０種の異なる使い捨ての型は、各々（
雄型と雌型）の場合において２個の異なる直径である、
コンタクトレンズの背面のための造形面３のための２０
個の異なる曲率半径を持つ２０個の雄型１と、コンタク
トレンズの前面のための２番目の造形面４のための一様
の曲率半径をもつ２０個の雌型２を包含する。

【００２３】それにもかかわらず、標準化した型Ｍの限
定数を使用して、要求するパラメーターの多数を持つレ
ンズを製造できるようにするためには、型Ｍを予め決め
たものとして別の段階で調整する。その目的のためには
、コンタクトレンズの前面のための雌型２の標準化した
造形面４を更に仕上げするのが好ましい。例えば、造形
面４の曲率半径を、図２中に破線４′により示した如く
材料除去仕上げにより、減少する。かくして、後で製造
されるコンタクトレンズの焦点力は、特定方法で予め決
めることができる。材料除去の仕上げは、例えばポリプ
ロピレンまたはポリメチルメタクリレートのような常用
される成型材料には、高レベルの完成度を持つ切削を含
む確立した回転技術により行うことができる。コンピュ
ーターで制御した旋盤を使用することも、その公知の回
転技術の高程度の自動化を可能にする。

【００２４】しかし、特に好ましい方法では材料はレー
ザー仕上げにより除去される。好んで使用されるエクサ
イマー（ｅｘｃｉｍｅｒ）　レーザーは、成型材料が起
こすストレスなしに出来る限り注意深く、材料を除去す
ることができる。しかしながら、材料をレーザー仕上げ
する特別の利点は、レーザー光線を、好ましくはコンピ
ューター制御下、容易に変更できる点である。かくして
、曲率半径は殆ど連続的に変更でき、そして複雑な面、
例えば非球面の、無収差の、二焦点の、多焦点のまたは
環状面のコンタクトレンズと所謂２連レンズが容易に生
産できる。

【００２５】レーザー光線の偏向の特に容易な制御によ
り、この制御は非常に早く変更できるのであるが、型Ｍ
の物質除去レーザー仕上げは、所謂ＣＡＥ／ＣＡＭシス
テム〔ＣＡＥは　　　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　　Ａｉｄｅｄ
　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（コンピューター　　エイデ
ィットエンジニリアリング）を意味し、ＣＡＭは　Ｃｏ
ｍｐｕｔｅｒ　　Ａｉｄｅｄ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉ
ｎｇ（コンピューター　　エイディット　　マニュファ
クチュアリング）を意味する。〕に非常に適している。

【００２６】このような生産システムでは、標準化した
型Ｍの所望の調整外形は、コンピュターの助力で生産さ
れ、そしてデータはコンピューターからレーザー仕上げ
機の制御系に直接伝達される。「モデリング（ｍｏｄｅ
ｌｌｉｎｇ）　」と制御コンピューターが分離している
場合は、制御データ伝達は書込み貯蔵メディア（貯蔵テ
ープ、ディスケット、固定ディスク等）の方法によって
も実施できる。

【００２７】その方法では、例えば１００個の異なる調
整雌型２が、４０個の標準化した雄型１（コンタクトレ
ンズの背面のための造形面３の二つの異なる直径と２０
個の異なる曲率半径）に対して製造され、この場合型、
Ｍ１　に属する雌型は調整したｎ１　−凹面であり、Ｍ
２　に属する雌型は調整したｎ２　−凹面であり、等々
、ＭＮ　に属する雌型は調整したｎＮ　−凹面である。

【００２８】全体として、これにより型の多数が、例え
ば４０００の異なるパラメーター（直径、コンタクトレ
ンズの背面のための造形面の曲率半径およびコンタクト
レンズの前面のための造形面の曲率半径および焦点力）
を伴って得られる。

【００２９】そして、異なる型Ｍの多数で、コンタクト
レンズを製造する工程の実際の造形工程Ｆが実施される
。型の各々は重合バッチで充填され、雄型１と雌型２は
外部からの締め付け手段により加圧するかまたは型半分
１と２の締り嵌めによって相互に密着するかして、雄型
１と雌型２が一緒に合体される。

【００３０】重合バッチは型Ｍの中で直接重合し、この
型は重合装置の内側がその目的のために加工してある。 重合は、Ｘ線、紫外線、赤外線または超短波の照射また
は他の適当な高エネルギー照射により実施される。

【００３１】重合の後、型Ｍを開き、コンタクトレンズ
Ｌは所望により更に加工（例えば色付けまたは水和）す
る。仕上げたコンタクトレンズはＬは、次いで好ましく
は同伴型の半分１または２の一つに包装し、発送または
貯蔵のために準備する。

【００３２】勿論、型　　Ｍ１　、Ｍ２　、・・・・・
・、ＭＮ　の材料除去仕上げは、標準化した雌型２の仕
上げだけに限定されるものではない。もし必要ならば、
コンタクトレンズの背面のための雄型１の造形面３も更
に仕上げできる。例えば、非球面の端部を造形面の球面
の中央部に隣接して形成できる。

【００３３】射出成型工程では、コンタクトレンズの前
面のための造形面４のためのいろいろな曲率半径を伴う
いろいろの雌型２を製造するのも可能である。この場合
、単一の少数の僅かの数だけの雄型１がコンタクトレン
ズの背面のための標準化した造形面３を伴って製造され
る。このようにして、多くの異なるパラメーター（曲率
、屈折率）を持つ更に多様性のある型が製造される。 例えば、雄型１だけを仕上げするとか両方の型半分１と
２を仕上げするとかによる。

【００３４】しかし、型半分の一つが仕上げされた後は
、あるときは若干の粗さが依然として発生するので、研
磨の段階が依然として必要である。コンタクトレンズの
レンズの前面のための造形面４を持つ標準化した雌型２
だけを仕上げし、コンタクトレンズの背面のための造形
面２を持ついろいろの雄型１が射出成型で製造されるの
が好ましい。

【００３５】造形面２および４の範囲内では、射出成型
工程で製造される型Ｍは約０．５ｍｍないし約５ｍｍ、
好ましくは約１．５ｍｍの壁厚を持つ。次の仕上げ段階
における材料の最大除去ｄは約０．０５ｍｍないし約１
．０ｍｍである。

【００３６】好ましくは金属から製造される造形具　　
Ｔ１　、Ｔ２、・・・・・・、ＴＮ　　　は、僅数の標
準化したパラメーターだけのために設計される。例えば
、コンタクトレンズの背面の造形具は僅数の標準化した
パラメーター、例えば約８．５ｍｍないし約１５．０ｍ
ｍの常用の直径のみだけで製造されるのが好ましい。い
ろいろな背面のための曲率半径は、約７．２ｍｍないし
約８．６ｍｍであり、例えば約０．０５ｍｍまたは０．
１ｍｍ単位の刻みであるように選択される。

【００３７】従って、コンタクトレンズの前面のための
造形具は、２種のコンタクトレンズの直径とコンタクト
レンズの前面のための単一の曲率半径だけを意図してい
る。他の曲率半径、従って異なる焦点力を持つレンズの
ための型の製造は、勿論、該当する雌型の材料除去仕上
げにより行うのが好ましい。特に、特に造形具Ｔ１　、
Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　は＋２５．００ｄｐｔな
いし−２５．０ｄｐｔに製造されるべきコンタクトレン
ズの頂点反射に該当するコンタクトレンズの前面の曲率
半径のために設計されている。

【００３８】これまで論じた材料除去仕上げ工程の代わ
りに、材料を適用する追加加工も、パラメーターの多様
性を増すために当然使用できる。

【００３９】

【発明の効果】全体的には、本発明の方法は、少数製造
にのみ要求されるコンタクトレンズの型のためにすら簡
単な全成型技術の経済的使用を可能にする。既に仕上げ
た射出成型標準型を、パラメーターの特定制御した調整
により仕上げることにより、その製造が複雑である高価
な造形具の数を著しく減少し、標準型の若干数だけに迄
減少する。型の必要な多様性は、射出成型した標準型を
次に必要だけ仕上げることにより生み出される。型を仕
上げることにより、コンタクトレンズボタンの直接の仕
上げにおいて必然的に発生する全ての欠点は回避される
。比較的安価なプラスチックの型だけが仕上げされそし
て完全な型だけが更に使用される。もし型の所望の型の
仕上げが不成功の場合は、それに関する特定の型だけを
廃棄する。型は取扱が簡単であり、適当な形態であるの
で、仕上げの間の調整と保持が簡単である。これに加え
て、型は造形面（これは、予め加工した射出成型した型
を容易に、そして傷つけることなしに保存できるように
することができる。）のための特定の保護円筒または同
様のものを提供することもできる。この方法は、高い程
度に自動化でき、そして、特に、ＣＡＥ／ＣＡＭシステ
ムにおける統合を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】型の多数の製造の概観線図である。 Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　───造形具Ｍ
１　、Ｍ２　、・・・・・・、ＭＮ　───使い捨ての
型１、２、・・・・ｎ１　─────調整した凹面およ
び／または凸面 １、２、・・・・ｎ２　─────調整した凹面および
／または凸面 １、２、・・・・ｎＮ　─────調整した凹面および
／または凸面 Ｆ──────コンタクトレンズの造形工程（一段製造
） Ｌ──────レンズ

【図２】調整した造形面を示す標準型の１例の断面線図
である。 Ｍ─────使い捨ての型 １─────雄型 ２─────雌型 ３、４─────造形面 ４′──────調整した造形面

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンタクトレンズの製造方法、特に殆ど仕
   上げをする必要のないコンタクトレンズの一段階の製造
   方法であって、 （ａ）造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　
   ）を製造し； （ｂ）造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　
   ）を金型取付板に装填し； （ｃ）金型取付板を射出成形具内に挿入し；（ｄ）造形
   具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　）を使用し
   て、その各々が、コンタクトレンズの背面のための造形
   面（３）を持つ雄型（１）とコンタクトレンズの前面の
   ための造形面（４）を持つ雌型（２）を有する使い捨て
   の型（Ｍ１　、Ｍ２　、・・・・・・、ＭＮ　）の多数
   を射出成形工程で製造し； （ｅ）コンタクトレンズ（Ｌ）を、使い捨ての型の中で
   の重合バッチの直接重合により製造する；製造方法にお
   いて、造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、ＴＮ　
   ）を標準化コンタクトレンズパラメーターの限定数（コ
   ンタクトレンズ直径、コンタクトレンズの背面の曲面半
   径、コンタクトレンズの焦点力（ｆｏｃａｌ　ｐｏｗｅ
   ｒ））のためにのみ製造し；このようにして得られた射
   出成形の標準化した使い捨ての型（Ｍ１　、Ｍ２　、・
   ・・・・・、ＭＮ　）を仕上げし；かくして異なるコン
   タクトレンズのパラメーターを持つ型の多様性を増す製
   造方法。
2. 【請求項２】造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、
   ＴＮ　）を、約８．５ｍｍないし約１５．０ｍｍの通常
   のコンタクトレンズの直径のために製造する請求項１記
   載の方法。
3. 【請求項３】造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、
   ＴＮ　）を、約７．２ｍｍないし約８．６ｍｍのコンタ
   クトレンズの背面の曲率半径のために製造する請求項１
   または２記載の方法。
4. 【請求項４】いろいろな造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・
   ・・・・、ＴＮ　）上の曲率半径が約０．０５ｍｍまた
   は０．１ｍｍ単位の刻みになっている請求項３記載の方
   法。
5. 【請求項５】造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、
   ＴＮ　）が、＋２５．００ｄｐｔないし−２５．０ｄｐ
   ｔに製造されるべきコンタクトレンズの頂点反射に該当
   するコンタクトレンズの前面の曲率半径のために設計さ
   れている請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・・・・・・、
   ＴＮ　）が、コンタクトレンズの前面の曲率の固定半径
   だけのために設計されている請求項５記載の方法。
7. 【請求項７】雌型（２）のおよび／または雄型（１）の
   造形面（４，３）が仕上げされる前出のいずれかに記載
   の方法。
8. 【請求項８】仕上げを、材料除去仕上げによりする前出
   の請求項のいずれかに記載の方法。
9. 【請求項９】造形面（４および３）の範囲内で、雌型（
   ２）と雄型（１）が約０．５ｍｍないし約５．０ｍｍ、
   好ましくは約１．５ｍｍの壁厚で製造される前出の請求
   項いずれかに記載の方法。
10. 【請求項１０】コンタクトレンズの前面のための造形面
    （４）が、材料除去仕上げにより雌型（２）において変
    更される請求項９記載の方法。
11. 【請求項１１】材料の最大除去ｄが約０．０５ｍｍない
    し約１．０ｍｍである請求項１０記載の方法。
12. 【請求項１２】材料除去仕上げを、回転技術を使用して
    型半分（１または２）の切削仕上げにより行う請求項８
    ないし１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】切削仕上げがコンピューターにより制御
    されている請求項１２記載の方法。
14. 【請求項１４】材料除去仕上げをレーザー仕上げにより
    行う請求項８ないし１１のいずれかに記載の方法。
15. 【請求項１５】エクサイマー（ｅｘｃｉｍｅｒ）　レー
    ザーを使用する請求項１４記載の方法。
16. 【請求項１６】レーザー光線の偏向をコンピューター制
    御する請求項１４まは１５に記載の方法。
17. 【請求項１７】型（Ｍ）が、非球面の、無収差の、二焦
    点の、多焦点のおよび環状面のレンズの製造のために並
    びに２連レンズの製造のために調節してある前出の請求
    項のいずれかに記載の方法。
18. 【請求項１８】型半分（１，２）の仕上げを、材料を適
    用する追加加工により行う請求項８記載の方法。
19. 【請求項１９】標準化した造形具（Ｔ１　、Ｔ２　、・
    ・・・・・、ＴＮ　）が金属製である前出の請求項のい
    ずれかに記載の方法。
20. 【請求項２０】標準化した使い捨ての型（Ｍ１　、Ｍ２
    　、・・・・・・、ＭＮ　）が、例えばポリプロピレン
    またはポリメチルメタクリレートのようなプラスチック
    から製造される前出の請求項のいずれかに記載の方法。