JPH09327845A - コンタクトレンズ製造用中央ゲート付きレンズ金型を製造するための装置と方法 - Google Patents

コンタクトレンズ製造用中央ゲート付きレンズ金型を製造するための装置と方法

Info

Publication number
JPH09327845A
JPH09327845A JP9038602A JP3860297A JPH09327845A JP H09327845 A JPH09327845 A JP H09327845A JP 9038602 A JP9038602 A JP 9038602A JP 3860297 A JP3860297 A JP 3860297A JP H09327845 A JPH09327845 A JP H09327845A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
gate
mold cavity
lens
core member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9038602A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas A Matiacio
トーマス・エイ・マティアシオ
Keith T O'brien
キース・ティー・オブライエン
Victor Lust
ビクター・ラスト
Jeffrey H Roffman
ジェフリー・エイチ・ロフマン
Kornelis Renkema
コーネリス・レンケマ
Der Meulen Wybren Van
ウィブレン・ヴァン・ダー・ミューレン
Franciscus Paridaans
フランシスクス・パリダーンス
Lievenoogen Jan Van
ジャン・ヴァン・リーベノーゲン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johnson and Johnson Vision Care Inc
Original Assignee
Johnson and Johnson Vision Products Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson and Johnson Vision Products Inc filed Critical Johnson and Johnson Vision Products Inc
Publication of JPH09327845A publication Critical patent/JPH09327845A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/0048—Moulds for lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0077—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the configuration of the mould filling gate ; accessories for connecting the mould filling gate with the filling spout
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00038—Production of contact lenses
    • B29D11/00125—Auxiliary operations, e.g. removing oxygen from the mould, conveying moulds from a storage to the production line in an inert atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
    • B29C2045/0027—Gate or gate mark locations
    • B29C2045/0029—Gate or gate mark locations gates on the central optical axis of lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016—Lenses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S425/00—Plastic article or earthenware shaping or treating: apparatus
    • Y10S425/808—Lens mold

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学コンタクトレンズの形成に使用される高
精密な寸法のレンズ金型の製造のための方法と装置を提
供する。 【解決手段】 本装置は、溶融ポリマーを軸対称に供給
するためのレンズ金型キャビティの中心軸に整合した中
央ゲートを有している。本方法原理により、サイドゲー
ト化技術で製造されたレンズ金型に不利な、測定をした
場合でも極めて精密な寸法のレンズ金型が製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、非常に薄
いコンタクトレンズの製造に使用するために改良した高
精度レンズ金型と、その改良レンズ金型を作る方法およ
び装置に関する。通常レンズ金型は熱可塑性樹脂の嵌め
合わせ対（マッチドペア）で出来ており、その嵌め合わ
せ対の組み合わせによって光学コンタクトレンズを画定
する金型キャビティを形成する。より詳細には、本発明
は、金型キャビティの端部のサイドゲートを介してより
も金型キャビティの中心軸の上のセンターゲートを介し
て金型キャビティを充填することにより作られる高精度
レンズ金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】当業者には公知のように、一般に光学コ
ンタクトレンズは、凹状の前部金型、すなわち光学用の
湾曲レンズ金型と、凸状の後部金型、すなわち底部湾曲
レンズ金型を合わせて出来る充填用の金型キャビティに
紫外線硬化性ポリマーを注入することによって製造され
る。前部レンズ金型と後部レンズ金型はポリスチレンの
ような熱可塑性ポリマーを射出成形してなる。標準的な
方法は、閉鎖金型キャビティの反対側に配置した対応す
る出口ゲートを用いて、閉鎖金型キャビティの端部沿い
のサイドゲートを介して閉鎖金型内に液体ポリマーを射
出することによって前部レンズ金型と後部レンズ金型を
形成することである。液体ポリマーは閉鎖金型キャビテ
ィの端部から入り、キャビティに流入しそのキャビティ
を完全に充填する。円形球状部分を形成するためのこの
サイドゲート方法は、半径に対して様々な方向での不均
一で非対称な流れと不均一なプラスチック収縮をもたら
し、寸法の不安定性、表面丸みの不規則度、平坦度、曲
面度みおよび特にナイフエッジアールの均一性による精
度の欠陥となる。その後、ナイフエッジの不均一性の欠
落は、実際のコンタクトレンズの製造によって底部レン
ズ金型を前部レンズ金型に合わせた時、偏心あるいはか
しぎとして知られている心ずれを引き起こす。かしぎは
レンズの中心厚さに悪影響を及ぼし、得られたコンタク
トレンズは許容公差内に入らず、不良にしなければなら
ない。
【０００３】これは現行の製造における問題であるが、
コンタクトレンズの不良率は、レンズの許容公差が７０
ないし２３０ミクロンあるいはそれ以上の厚さと比較的
大きいため、許容レベル内に維持することができる。し
かしながら、５０ミクロンのオーダーの厚さを有する非
常に薄いコンタクトレンズを製造するのと同様に、典型
的なコンタクトレンズの製造歩留りを改良して酸素透
過、ユーザーの快適さおよび光学的特性を改良すること
が望ましい。そのようなコンタクトレンズが必要とする
レンズ中心厚さの許容公差はわずかに±５ミクロンの範
囲とある。そのような高精度の薄いコンタクトレンズ
は、本サイドゲート方法原理から作られたレンズ金型を
用いて確実に製造することができない。湾曲した金型キ
ャビティを渡って流れる非対称なポリマーから生じるレ
ンズ金型内の不規則性の度合いは、様々な測定パラメー
ターの小さな許容公差の範囲を十分超えてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】当業者が一般に保持し
てきた立場としては、プラスチック部品の非重要部位に
だけゲートを配置すべきであるという考えがあり、従っ
てレンズ金型の場合に極端な臨界領域であるゲート位置
近くで発生する固有の乱流とひけマーク異常のせいで、
高精度の光学レンズを作るために使用すべき金型曲線の
製造には、中央ゲート化を考慮することはできなかっ
た。さらに、中央ゲートは必要によりレンズ金型の非重
要部位側になければならないので、射出成形加工は、適
切な溶融圧力下の減量したポリマーのためより困難とな
る。しかしながら、そのような問題は解消でき、中央ゲ
ート付き方法原理を用いれば、高精度許容公差内のレン
ズ金型を製造できることがわかった。この明細書で詳し
く説明したように、液体ポリマーを円形球状金型キャビ
ティに分配するため中央ゲートを使用すれば、軸対称流
のためキャビティの均一充填を確保し、それがより均一
な収縮度に寄与し、そのため、得られるレンズ金型に改
善した物理的特性をもたらす。
【０００５】この発明の目的は、コンタクトレンズの製
造に使用するためにふさわしい高精度なレンズ金型を製
造するための方法と装置を提供することであり、そのコ
ンタクトレンズを中央ゲート加工方法原理で製造する。
他の目的は、中心厚さ５０ミクロンオーダーの非常に薄
いコンタクトレンズの製造のためにふさわしい高精度レ
ンズ金型を製造するためのそのような方法と装置を提供
することである。また他の目的は、本発明の方法を実施
するため、特に定められた液体ポリマー射出プローブ手
段と組み合わせて特に定められた金型コアを提供するこ
とである。さらに、他の目的は、前部レンズ金型と後部
レンズ金型を中央ゲート化技術を使用して製造できるよ
うにそのような方法と装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は光学コンタクト
レンズの製造のための、中心軸で中央ゲート化したレン
ズ金型を製造する装置および方法と、この方法で作られ
るレンズ金型である。このレンズ金型は熱可塑性材料か
ら作られ、この材料はレンズ金型形態の軸対称性のため
結晶性か非結晶性のどちらでもよい。レンズ金型は、凸
面と凹面を有する球形中央部分を囲み、その部分から延
長した平らな環状フランジにより形成した円形周縁部を
有している。各々のレンズ金型の片側、すなわち、前方
レンズ金型の凹側面と、後方あるいはベースレンズ金型
の凸側面は、重要な（臨界的）側面として定められ、極
端に厳しい許容公差パラメーターに合格しなければなら
ない。そのレンズ金型は約０．８ないし１．０ｍｍの厚
さが典型的であり、成形用キャビティはかみ合うコア部
材とインサート部材により形成され、インサート部材は
製品の重要な側面を決め、１ミクロン未満の極めて高度
の許容公差に作られる。中央ゲートは、金型キャビティ
の中心軸にあるコア部材に配置され、ゲートは長さが約
０．８ないし１．２ｍｍ、直径が約０．５ないし１．２
ｍｍの導管を備え、約２°の僅かなフレアを有し、ゲー
トの直径は金型キャビティに隣接する出口端部の方がゲ
ート入口のそれより僅かに大きい。ゲートと金型キャビ
ティの連結角部は面取りされ、あるいは丸くなってい
る。コア部材は、ゲートの入口から開始する円錐、ベル
形状あるいはフレア状に後方に膨らみ拡大して、金型キ
ャビティを充填した後、全ての過剰液体ポリマーを受け
るための予備領域を形成し、そして液体ポリマー供給手
段を受けるスペースを作る。液体ポリマー供給手段は、
直径が約０．５ないし１．２ｍｍの供給導管を有する、
テーパーノーズ付き形状のポリマー供給プローブあるい
はノズルからなり、ゲート入口から約０．５ないし１．
３ｍｍの距離にある尖端を備えている。そのプローブと
インサート部材は、高熱伝導性の材料からなり、ポリマ
ー射出は高精密射出成形装置を使用しながら行なわれ
る。本装置によって製造されたレンズ金型は、軸対称流
と収縮のため極めて精密であり、測定可能な臨界値は、
サイドゲート化技術で製造したレンズ金型での臨界値の
ばらつきより非常に小さなばらつきとなっている。
【０００７】
【発明の実施の形態】ここで図面を参照して、本発明を
その最適な形態と好ましい実施態様について詳細に説明
する。図１と図２は金型キャビティの付近での溶融物供
給装置の主要な部分を示す。この溶融物供給装置は、プ
ラスチック部品の形成のため、この場合には、次にコン
タクトレンズの製造に使用するためのレンズ金型の形成
のために、加熱、加圧下で溶融ポリマーを金型キャビテ
ィ内に供給するための高精度の射出成形装置である。
【０００８】図１は、本発明の方法原理の下で、図３に
図示された前方レンズ金型３０の製造装置を示してい
る。この前方レンズ金型３０は凹面（側面）３１と凸面
（側面）３２を備えた部分的に球体の形をなし、概ね円
形な周縁を与えるように仮想面で薄く切られた球の一部
分として一般に区画されている。環状で概ね平面のフラ
ンジ３３は、部分的に球面の部分からその円形周縁を包
囲し延長している。金型キャビティ１１は、分離できる
金型ブロック部９８と９９内で前方曲線インサート１２
とコア部材１３を合わせることによって作られる。金型
キャビティ１１は、凸面１４と凹面１５を有する球の一
部のような形をなし、中心軸を中心とする前方レンズ金
型３０の環状フランジ３３を形成するよう周縁部分を備
えている。前方曲線インサート１２は、射出成形装置の
金型ブロック後部９９内に固定された精密機械加工部材
であり、前方曲線インサート１２の凸面１４は、製造さ
れるべき前方レンズ金型３０の重要な凹面３１の湾曲金
型壁を作る。前方曲線インサート１２は、適切な整合の
ため１つあるいはそれ以上のシムあるいはブッシュを要
する標準的な多部品積層アセンブリであればよいが、コ
ア部材１３に対し正確な位置合わせと位置決めができる
ように、精密に機械加工された一体部材として構成する
のが好ましい。
【０００９】コア部材１３は、射出成形装置の金型ブロ
ック前部９８内に固く嵌め込まれた部材である。コア部
材１３の前方凹面１５は、金型キャビティ１１の重要で
ない側面３２の湾曲金型壁を作る。球形凹面１５の中心
軸に同軸に中央ゲート１６が配置されている。この中央
ゲート１６は、断面が大体円形であり、ゲート１６と金
型キャビティ１１の凹面１５との間の連結部に丸みを付
けあるいは面取りをした角部５２を有するゲート出口５
１と、僅かにテーパの付いたチャンネル５３と、液体ポ
リマーを受けるためのゲート入口５４を具備する。チャ
ンネル５３はゲート入口５４からゲート出口５１まで約
２°の割合で直径が増大している。中央ゲート１６の前
方に、入口５４に隣接する円錐壁１８で形成されたポリ
マー受け溜め１７がある。円錐壁１８は中心軸に対して
約４５°の角度に形成されることが好ましい。ポリマー
受け溜め１７は、中央ゲート１６と金型キャビティ１１
を射出工程の間、完全に充填する際に過剰の液体ポリマ
ーを受けるよう構成されており、またポリマー受け溜め
１７には、加熱と加圧条件の下で液体ポリマーを中央ゲ
ート１６と金型キャビティ１１に供給するポリマー射出
プローブあるいはノズル２０の位置決めのためのアクセ
ス手段が付いている。射出プローブ２０は、円錐壁２２
を有するテーパ付きノーズ２１を備え、末端が円筒状供
給導管２４を備えたプローブ尖端２３になる。プローブ
壁２２とポリマー溜め壁１８は、略平行か中央ゲートか
ら離れる方向に徐々に広がって過剰ポリマーの重要でな
い流路を作る。ポリマー溜め壁１８が中心軸に対して４
５°であるため、プローブ壁２２は中心軸に３０°の角
度の形態をとることが好ましい。プローブ２０は射出成
形装置の一般的な液体ポリマー供給手段に接続される。
プローブ２０と前方曲線インサート１２は、ニッケル波
膜真鍮あるいはステンレス鋼のような高強度、高熱伝導
材料からなる。
【００１０】様々な構成部品の寸法は構成部品の寸法間
の関係のように重要である。約１．０ｍｍの厚さの前方
レンズ金型を形成するため、中央ゲート１６の内径は、
約０．６ないし１．２ｍｍ、好ましい直径としては約
０．７５ｍｍにする必要があり、チャンネル５３の軸方
向長さは、約０．８ないし１．２ｍｍ、好ましい長さと
しては約１．０ｍｍにする必要がある。中央ゲート１６
の直径を１．２ｍｍより大きくすると前方レンズ金型３
０の重要な側面３１でのひけマーク窪みが許容しえない
程に拡大する。中央ゲート１６を小さくすると、ひけマ
ーク窪みが縮小するが、金型キャビティ１１を完全に充
填するための十分な流量を確保するように、約０．６ｍ
ｍより大きくしておかなければならない。プローブ２０
の供給導管２４の内径は、一般に中央ゲート１６の入口
５４の直径に等しいか大きくする必要がある。０．７５
ｍｍの中央ゲート１６の直径に対し、供給導管２４の内
径が１．０ｍｍであることが好ましい。プローブ尖端２
３と中央ゲート１６の入口５４との間の距離は、金型キ
ャビティ１１に適切な流れを確保するために非常に重要
であり、その正確な距離は中央ゲート寸法とポリマー流
特性によって左右される。プローブ尖端２３から中央ゲ
ート１６の入口５４までの距離は、約０．８ないし１．
３ｍｍであり、前方レンズ金型３０が加熱された状態で
約１．０６ｍｍであるのことが好ましい。
【００１１】図４に図示した様に、ベースレンズ金型４
０の製造には、全体の装置が、前方レンズ金型３０の金
型キャビティ１１内のように継続的に前進する流れの代
わりにポリマー流の方向が金型キャビティ１１内に逆流
するように、図２に図示したように金型キャビティ１１
の形態に必要な改造により上記装置と非常に類似してい
る。前方レンズ金型３０と同様に、後方レンズ金型４０
は凸面４０、凹面４２および環状フランジ４３を有して
いる。この場合、後方曲線インサート１９部材は、後方
レンズ金型４０の重要な凸面４１の金型壁になる凹面２
５を有する。コア部材１３は、金型キャビティ端部が凸
面２６を有して後方レンズ金型４０の重要でない凹面４
２を形成する。ベースレンズ金型４０の金型キャビティ
１１は厚さが典型的には約０．８ｍｍである。中央ゲー
ト１６とプローブ２０の寸法と位置関係はベースレンズ
金型４０の金型キャビティ１１を充填するのに要する逆
流のために調節される。中央ゲート１６は小さく、約
０．５ないし１．０ｍｍ、好ましくは０．６ｍｍであ
る。ポリマー受け溜め１７の内壁１８は平面的であるよ
り丸みがあり、且つ、射出プローブ２０の円錐壁２２は
中心軸に約２２．５°の角度に向けて狭くなるのが好ま
しい。供給導管２４も小さく、０．６ｍｍの中央ゲート
１６に対し約０．８ｍｍの大きさである。プローブ尖端
２３と中央ゲート入口５４との間の距離は約０．５ない
し１．０ｍｍであり、加熱された状態で約０．７２ｍｍ
が好ましい。
【００１２】中央ゲート付きレンズ金型３０あるいは４
０を製作するため、射出成形装置を上記構成部品で組み
立てる。加工パラメーターは使用するポリマーの特殊な
特性により決定する。レンズ金型の形成において、一般
に使用するポリマーがポリスチレンの場合、プローブ２
０は約２９８℃（５７０°Ｆ）に加熱され、コア部材１
３と曲線インサート１２あるいは１９は約６５℃（１５
０°Ｆ）に加熱される。液体ポリマーの射出と充填で
は、ピーク圧力は約１，２６５ｋｇ／ｃｍ2 （１８，０
００ｐｓｉ）が好ましく、保持圧力は約４２２ｋｇ／ｃ
ｍ2 （６，０００ｐｓｉ）に保持される。硬化時間は約
６から１０秒の間である。中央ゲート１６から金型キャ
ビティ１１への軸対称流のため、レンズ金型の製造には
ポリプロピレンのような結晶性ポリマーを使用すること
が現在可能である。ポリプロピレンは、その非常に方向
性のある収縮が完成品に容認できないばらつきを与える
ため、サイドゲート化技術を用いた使用に不適である。
ポリプロピレンのため温度は僅かに低く、プローブ２０
は約２１５℃（４２０°Ｆ）に保持され、コア部材１３
と曲線インサート１２あるいは１９は約５４℃（１３０
°Ｆ）に保持される。金型キャビティ１１に、ポリマー
受け溜め１７に流入する過剰ポリマーを完全に充填させ
るように、ポリマーは所定量分配される。
【００１３】この方法により製造された前方レンズ金型
３０とベースレンズ金型４０が図３、４および５に図示
されている。硬化ポリマーのスプルー（へそ）６１が前
方レンズ金型３０とベースレンズ金型４０の各々の重要
でない面３２および４２から出るように、レンズ金型３
０と４０は、中央ゲート１６の入口５４に隣接する廃棄
材料から分離する。コンタクトレンズ９０の成形が重要
な（臨界）面３１と４１の間でなされるため、スプルー
６１は問題にならない。レンズ中心部の厚さが５０ミク
ロンの範囲のコンタクトレンズの製造には、多くとも±
５ミクロンの許容公差を必要とするため、レンズ金型３
０と４０には、正確なパラメーター内に維持しなければ
ならない多くの重要な領域がある。重要な面３１と４１
の表面と端部特性が特に重要である。前述の方法を適用
することにより中央のひけマーク部位の大きさが１ミク
ロン未満の厚さ変動でレンズ金型３０および４０を製造
し、中央ゲートの使用により全半径方向の均一な軸対称
充填を行ない、前方レンズ金型３０とベースレンズ金型
４０間の接合点のナイフエッジを改良する。サイドゲー
トによる前方レンズ金型のナイフエッジ測定のばらつき
は２５ミクロンにもなるが、中央ゲート付き前方レンズ
金型のナイフエッジ測定のばらつきは２ミクロン未満で
ある。対の（ＺｙＧＯ）干渉計で行なった谷測定値に対
する平均ピークは、典型的にサイドゲートによる前方レ
ンズ金型に対し３つの波まである場合があり、一方、中
央ゲート付きレンズ金型に対する谷値に対する平均ピー
クは、１つの波未満である。中央ゲート付き方法原理に
よってプラスマイナス３ミクロンだけの矢状深さのばら
つきを有する前方レンズ金型を製造する。
【００１４】５０ミクロンのオーダーのレンズ厚さ中央
部を備えたコンタクトレンズ９０を製造するために、前
方レンズ金型３０とベースレンズ金型４０を上記方法に
より製造する。多くのレンズ金型を同時に製造するよう
に装置を構成することが好ましい。次に、前方レンズ金
型３０が保持具に配し、当業界でよく知られた紫外線重
合性ポリマーを流し込む。次に、ベースレンズ金型４０
を図５に図示するように前方レンズ金型３０を合わせ、
正確な形状をした金型のキャビティを作る。圧力をベー
スレンズ金型４０にかけ、前方レンズ金型３０との正確
な整合状態に載置させ保持し、そして液体ポリマーを紫
外線エネルギーに当てポリマーを硬化させる。硬化の
後、金型キャビティを開け、硬化したポリマーコンタク
トレンズ９０を後続の加工のために取り除く。上記構成
部品と工程の代用と均等物は当業者に明らかであり、従
って、本発明の真の範囲と定義は以下の請求の範囲に述
べた通りであると考えられる。
【００１５】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 （１）液体ポリマーを射出する前記手段は、テーパーの
付いたノーズと、円錐壁と、供給導管と、プローブ尖端
からなるポリマー射出プローブを具備する請求項１に記
載の装置。 （２）前記中央ゲートは、テーパーの付いたチャンネル
を具備する請求項１に記載の装置。 （３）前記中央ゲートは、面取りされた端部を有するゲ
ート出口を具備する請求項１に記載の装置。 （４）前記中央ゲートは、ゲート入口を具備し、前記プ
ローブ尖端は前記ゲート入口からある距離だけ離される
実施態様（１）に記載の装置。 （５）前記プローブ尖端は、前記ゲート入口から約０．
５ないし１．３ｍｍで配置される実施態様（４）に記載
の装置。
【００１６】（６）前記中央ゲートは約０．５ないし
１．２ｍｍの直径を有する実施態様（５）に記載の装
置。 （７）前記中央ゲートは約０．８ないし１．２ｍｍの軸
方向長さを有する実施態様（６）に記載の装置。 （８）液体ポリマーを射出する前記手段は、テーパーの
付いたノーズと、円錐壁と、供給導管と、プローブ尖端
からなるポリマー射出プローブを具備する請求項２に記
載の装置。 （９）前記中央ゲートは、テーパーの付いたチャンネル
を具備する請求項２に記載の装置。 （１０）前記中央ゲートは、丸みを付けた端部を有する
ゲート出口を具備する請求項２に記載の装置。
【００１７】（１１）前記中央ゲートは、ゲート入口を
具備し、前記プローブ尖端は前記ゲート入口からある距
離だけ離される実施態様（８）に記載の装置。 （１２）前記プローブ尖端は、前記ゲート入口から約
０．５ないし１．３ｍｍで配置される実施態様（１１）
に記載の装置。 （１３）前記中央ゲートは約０．５ないし１．２ｍｍの
直径を有する実施態様（１２）に記載の装置。 （１４）前記中央ゲートは約０．８ないし１．２ｍｍの
軸方向長さを有する実施態様（１３）に記載の装置。 （１５）さらに、ポリマー射出プローブを備える工程
と、前記中央ゲートから離すように前記ポリマー射出プ
ローブを備える工程を有する請求項３に記載の方法。
【００１８】（１６）さらに、長さが約１．０ｍｍで直
径が約０．７ないし１．０ｍｍである前記中央ゲートに
ゲート入口と、導管とゲート出口を備える工程を有する
実施態様（１５）に記載の方法。 （１７）前記ポリマー射出プローブは前記ゲート入口か
ら約０．７ｍｍに配置される実施態様（１６）に記載の
方法。 （１８）前記液体ポリマーを供給する工程は結晶性ポリ
マーを供給することを有する請求項３に記載の方法。 （１９）前記結晶性ポリマーはポリプロピレンである実
施態様（１８）に記載の方法。 （２０）前記方法は、さらに、ポリマー射出プローブを
備える工程と、前記中央ゲートから離すように前記ポリ
マー射出プローブを備える工程を有する請求項４に記載
の装置。
【００１９】（２１）前記方法は、さらに、長さが約
１．０ｍｍで直径が約０．６ないし０．７５ｍｍである
前記中央ゲートにゲート入口と、導管とゲート出口を備
える工程を有する実施態様（２０）に記載の装置。 （２２）前記方法は、さらに、前記ポリマープ射出ロー
ブを前記ゲート入口から約０．７ないし１．０６ｍｍに
配置することを有する実施態様（２１）に記載の装置。 （２３）前記液体ポリマーを供給する工程は結晶性ポリ
マーを供給することを有する請求項４に記載の装置。 （２４）前記結晶性ポリマーはポリプロピレンである実
施態様（２３）に記載の装置。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶融ポリマーを軸対称に供給するためのレンズ金型キャ
ビティの中心軸に整合した中央ゲートを有しているた
め、サイドゲート化による技術で製造されたレンズ金型
の場合と比較して極めて精密な寸法のレンズ金型を製造
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】前方レンズ金型製造のための射出成形装置の重
要な領域の断面詳細図である。
【図２】後方レンズ金型製造のための射出成形装置の重
要な領域の断面詳細図である。
【図３】前方レンズ金型の斜視図である。
【図４】ベースレンズ金型の斜視図である。
【図５】本発明により製造された前方レンズ金型とベー
スレンズ金型を組み合わせて作られた金型キャビティ内
で形成したコンタクトレンズの断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・エイ・マティアシオ アメリカ合衆国、32256 フロリダ州、ジ ャクソンビル、イースト・ライディング・ クラブ・ロード 8318 (72)発明者 キース・ティー・オブライエン アメリカ合衆国、32256 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ホリーリッジ・ロード 7575 (72)発明者 ビクター・ラスト アメリカ合衆国、32256 フロリダ州、ジ ャクソンビル、スコット・ミル・エステー ツ・ドライブ 2808 (72)発明者 ジェフリー・エイチ・ロフマン アメリカ合衆国、32223 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ブラディ・プレイス・ブー ルバード 12389 (72)発明者 コーネリス・レンケマ アメリカ合衆国、32258 フロリダ州、ジ ャクソンビル、オータムブロック・トレイ ル・ウエスト 12412 (72)発明者 ウィブレン・ヴァン・ダー・ミューレン オランダ国、5673 ケーイー・ニューネ ン、ブリーンボス ９ (72)発明者 フランシスクス・パリダーンス オランダ国、ラッセル、ターンホウツェウ ェッグ 54 (72)発明者 ジャン・ヴァン・リーベノーゲン オランダ国、ヘイスイセン、ホーランダー 16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学コンタクトレンズの形成に使用され
    るレンズ金型を製造するための射出成形装置であって、 （Ａ）中心軸を有する金型キャビティを組み合わせて形
    成するように適合させた曲線インサート部材とコア部材
    であって、前記金型キャビティが部分球の構造をしてお
    り、前記部分球から延長した概ね平面の環状フランジを
    備え、前記コア部材が前記中心軸に位置合わせした中央
    ゲートを有し前記金型キャビティに接続する、曲線イン
    サート部材とコア部材と、 （Ｂ）前記中央軸に沿った前記中央ゲートを介し前記金
    型キャビティ内に液体ポリマーを射出する手段とを具備
    する射出成形装置。
  2. 【請求項２】 光学コンタクトレンズの形成に使用され
    るレンズ金型を製造するための射出成形装置で使用する
    ための装置であって、 （Ａ）中心軸を有する金型キャビティを組み合わせて形
    成するようにした曲線インサート部材とコア部材であ
    り、前記金型キャビティが部分球の構造をしており、前
    記部分球から延長した概ね平面の環状フランジを備え、
    前記コア部材が前記中心軸に位置合わせした中央ゲート
    を有する、曲線インサート部材とコア部材と、 （Ｂ）前記中央軸に沿った前記中央ゲートを介し前記金
    型キャビティ内に液体ポリマーを射出する手段とを具備
    する、射出成形装置で使用するための装置。
  3. 【請求項３】 光学コンタクトレンズを製造するための
    レンズ金型を製造する方法であって、この方法は、部分
    球の構造をしており、前記部分球から延長した概ね平面
    の環状フランジを備えた形態になっている、中央軸を有
    した金型キャビティ内に液体ポリマーを供給することが
    できる射出成形装置を配置する工程と、前記射出成形装
    置内に組み合わせて前記金型キャビティを形成する曲線
    インサート部材とコア部材であって、前記コア部材が前
    記中央軸に位置合わせした中央ゲートを有する前記曲線
    インサート部材とコア部材を配置する工程と、液体ポリ
    マーを前記中央ゲートを介して前記金型キャビティに供
    給する工程と、前記液体ポリマーを前記金型キャビティ
    で硬化させてレンズ金型を形成する工程と、前記レンズ
    金型を取り外す工程とを有する、光学コンタクトレンズ
    を製造するためのレンズ金型を製造する方法。
  4. 【請求項４】 光学コンタクトレンズを製造する際に使
    用するためのレンズ金型であって、部分球の構造をして
    おり、前記部分球から延長した概ね平面の環状フランジ
    を備え、中央軸を有した金型キャビティ内に液体ポリマ
    ーを供給することができる射出成形装置を配置する工程
    と、前記射出成形装置内に組み合わせて前記金型キャビ
    ティを形成する曲線インサート部材とコア部材で、前記
    コア部材が前記中央軸に位置合わせした中央ゲートを有
    する前記曲線インサート部材とコア部材を備える工程
    と、液体ポリマーを前記中央ゲートを介して前記金型キ
    ャビティに供給する工程と、前記液体ポリマーを前記金
    型キャビティで硬化させてレンズ金型を形成する工程
    と、前記レンズ金型を取り外す工程を有する方法により
    製造された前記レンズ金型。
JP9038602A 1996-02-09 1997-02-07 コンタクトレンズ製造用中央ゲート付きレンズ金型を製造するための装置と方法 Pending JPH09327845A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US598883 1990-10-19
US08/598,883 US5716540A (en) 1996-02-09 1996-02-09 Apparatus and method for producing center gated lens molds for contact lens manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09327845A true JPH09327845A (ja) 1997-12-22

Family

ID=24397314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9038602A Pending JPH09327845A (ja) 1996-02-09 1997-02-07 コンタクトレンズ製造用中央ゲート付きレンズ金型を製造するための装置と方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5716540A (ja)
EP (1) EP0788872B1 (ja)
JP (1) JPH09327845A (ja)
AT (1) ATE218436T1 (ja)
AU (1) AU699549B2 (ja)
CA (1) CA2196962C (ja)
DE (1) DE69712934T2 (ja)
SG (1) SG106030A1 (ja)
TW (1) TW552191B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013528826A (ja) * 2010-04-13 2013-07-11 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 望ましい光学及び快適性を示す瞳孔用調光コンタクトレンズ
JP2016087818A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 双葉電子工業株式会社 バルブゲート装置及び射出成形用金型
US10894374B2 (en) 2010-04-13 2021-01-19 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Process for manufacture of a thermochromic contact lens material
US11724471B2 (en) 2019-03-28 2023-08-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Methods for the manufacture of photoabsorbing contact lenses and photoabsorbing contact lenses produced thereby

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69716034T2 (de) * 1996-01-18 2003-06-18 Hoya Corp Verfahren zum herstellen einer linse,spritzgiessformwerkzeug zum herstellen einer linse und hergestellte linse
US6432511B1 (en) * 1997-06-06 2002-08-13 International Business Machines Corp. Thermoplastic adhesive preform for heat sink attachment
BR9810501A (pt) 1997-06-30 2000-09-05 Bausch & Lomb Método e aparelho para moldar por injeção superfìcies de lente de contato rotacionalmente assimétricas
US6592356B1 (en) 1999-05-05 2003-07-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Mold, molding system and molding machine for making ophthalmic devices
DE60035666T2 (de) * 1999-09-01 2008-05-21 Tomey Corp., Nagoya Verfahren und gerät zum herstellen von kontaktlinsenteilen und dafür benutzte spritzgussform
JP4166397B2 (ja) * 2000-01-13 2008-10-15 アルプス電気株式会社 光学部材の製造方法
IT1317239B1 (it) * 2000-04-13 2003-05-27 Andrea Fallini Metodo e apparecchiatura per la realizzazione di lenti spesse inmateriale plastico.
US6708397B2 (en) 2001-08-09 2004-03-23 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Inlay station with alignment assemblies and transfer tubes
US6976639B2 (en) * 2001-10-29 2005-12-20 Edc Biosystems, Inc. Apparatus and method for droplet steering
JP2003287604A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Japan Science & Technology Corp 光学レンズの製造方法および光ファイバコネクタの製造方法
JP2006058850A (ja) * 2004-07-22 2006-03-02 Alps Electric Co Ltd 光学レンズ及びその製造方法
US7499220B2 (en) * 2003-08-08 2009-03-03 Alps Electric Co., Ltd. Optical lens and method of manufacturing the same
US7278173B2 (en) 2004-04-08 2007-10-09 Nike, Inc. Adjustable baseball cap
US20060145372A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Jones Thomas G Optical tool assembly for improved RCW and lens edge formation
US7585167B2 (en) * 2004-12-30 2009-09-08 Bausch + Lomb Incorporated Core locking assembly and method for orientation of asymmetric tooling
US7704069B2 (en) * 2005-12-20 2010-04-27 R&D Tool & Engineering Co. Injection molding apparatus having swiveling nozzles
US7771189B2 (en) * 2008-03-03 2010-08-10 R&D Tool & Engineering Co. Injection molding apparatus with replaceable gate insert
CN101618589B (zh) * 2008-06-30 2012-09-19 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 镜片模具
NL2006921C2 (nl) * 2011-06-09 2012-12-11 Innovalens B V Gietmal voor het vervaardigen van contactlenzen of intra-oculaire lenzen.
US9283718B2 (en) 2012-05-25 2016-03-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Reduced-tilt back plastic feature for a contact lens mold
US9272424B2 (en) * 2013-09-11 2016-03-01 Novartis Ag Gripper for a contact lens and process for transporting a contact lens
US10029402B2 (en) 2014-12-19 2018-07-24 Coopervision International Holding Company, Lp Method and apparatus for manufacturing contact lenses
US9937640B2 (en) 2014-12-19 2018-04-10 Coopervision International Holding Company, Lp Apparatus and method for closure of ophthalmic lens molds
US9764501B2 (en) 2014-12-19 2017-09-19 Coopervision International Holding Company, Lp Contact lens mold parts, contact lens mold assemblies, and methods of making contact lenses
US10137612B2 (en) 2014-12-19 2018-11-27 Coopervision International Holding Company, Lp Methods and apparatus for manufacture of ophthalmic lenses
US9938034B2 (en) 2014-12-19 2018-04-10 Coopervision International Holding Company, Lp Method and apparatus relating to manufacture of molds for forming contact lenses

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4284591A (en) * 1980-04-28 1981-08-18 Neefe Optica Lab Inc. Injection molding of optical lenses and optical molds
US4640489A (en) * 1981-04-30 1987-02-03 Mia-Lens Production A/S Mold for making contact lenses, either the male or female mold sections being relatively more flexible
JPS60122128A (ja) * 1983-12-06 1985-06-29 Ricoh Co Ltd 射出圧縮成形型
JPS61258718A (ja) * 1985-05-10 1986-11-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチツク光学装置
DE3543357A1 (de) * 1985-12-07 1987-06-11 Bayer Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kontaktlinsen-rohlingen mit fertig ausgebildeten rueckflaechen-geometrien
US4836960A (en) * 1987-10-05 1989-06-06 Sola Usa, Inc. Fabrication of thermoplastic optical components by injection/compression molding
DE8817021U1 (ja) * 1988-10-05 1992-03-19 Otto Hofstetter Ag, Uznach, Ch
JPH0447912A (ja) * 1990-06-15 1992-02-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックレンズの射出成形用金型及びその製造方法
KR100259225B1 (ko) * 1992-09-29 2000-06-15 스티븐 에이. 헬렁 플라스틱 주형 제조 방법
US5601759A (en) * 1993-10-05 1997-02-11 Bausch & Lomb Incorporated Method for molding contact lenses
US5632936A (en) * 1994-05-04 1997-05-27 Ciba-Geigy Ag Method and apparatus for molding ophthalmic lenses using vacuum injection

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013528826A (ja) * 2010-04-13 2013-07-11 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 望ましい光学及び快適性を示す瞳孔用調光コンタクトレンズ
US9904074B2 (en) 2010-04-13 2018-02-27 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Pupil-only photochromic contact lenses displaying desirable optics and comfort
US10310293B2 (en) 2010-04-13 2019-06-04 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Pupil-only photochromic contact lenses displaying desirable optics and comfort
US10816822B2 (en) 2010-04-13 2020-10-27 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Pupil-only photochromic contact lenses displaying desirable optics and comfort
US10894374B2 (en) 2010-04-13 2021-01-19 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Process for manufacture of a thermochromic contact lens material
US11391965B2 (en) 2010-04-13 2022-07-19 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Pupil-only photochromic contact lenses displaying desirable optics and comfort
US11724472B2 (en) 2010-04-13 2023-08-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Process for manufacture of a thermochromic contact lens material
US11789291B2 (en) 2010-04-13 2023-10-17 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Pupil-only photochromic contact lenses displaying desirable optics and comfort
JP2016087818A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 双葉電子工業株式会社 バルブゲート装置及び射出成形用金型
US11724471B2 (en) 2019-03-28 2023-08-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Methods for the manufacture of photoabsorbing contact lenses and photoabsorbing contact lenses produced thereby

Also Published As

Publication number Publication date
EP0788872B1 (en) 2002-06-05
CA2196962A1 (en) 1997-08-10
ATE218436T1 (de) 2002-06-15
EP0788872A3 (en) 1997-10-15
DE69712934T2 (de) 2002-11-21
EP0788872A2 (en) 1997-08-13
TW552191B (en) 2003-09-11
MX9701082A (es) 1998-05-31
AU699549B2 (en) 1998-12-10
CA2196962C (en) 2009-04-14
DE69712934D1 (de) 2002-07-11
SG106030A1 (en) 2004-09-30
AU1258897A (en) 1997-08-14
US5716540A (en) 1998-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09327845A (ja) コンタクトレンズ製造用中央ゲート付きレンズ金型を製造するための装置と方法
CA2145683C (en) Method of making plastic molds and process for cast molding contact lenses
JP3894966B2 (ja) 金型部品の成形方法および成形装置
US6270219B1 (en) Plastic trial lens, its injection molded article and its molding apparatus
JPH09187871A (ja) 型片成形装置および成形周期を短縮するための型片配置方法
JP4335811B2 (ja) コンタクトレンズ用成形型およびそれを用いたコンタクトレンズの製造方法
KR20080082631A (ko) 콘택트 렌즈 제조에 사용되는 금형
CN101094764A (zh) 用于改进的直立柱形壁和镜片边缘结构的光学工具组件
US7427198B2 (en) Optical component molding apparatus
JP2686122B2 (ja) プラスチックレンズの高精度成形方法及びその成形装置
JPS61258718A (ja) プラスチツク光学装置
JP2004038005A (ja) フェルール及びフェルールの製造方法
JPS62144908A (ja) フレネルレンズ成形型の製造方法
US8540907B2 (en) Methods for producing ophthalmic lens molds and molded ophthalmic lenses
JP2529028B2 (ja) リブ付きパイプの製造装置
JPH06238711A (ja) プラスチックの射出成形方法および装置
JP3111004B2 (ja) 射出成形用金型
MXPA97001082A (en) Apparatus and method to produce molds for lens with conduit of label in the center for the manufacture of conta's lenses
JP2004284116A (ja) 光学素子成形型、光学素子成形方法及び光学素子
JPH0798669B2 (ja) 光学素子成形方法
JP4350360B2 (ja) 多芯フェルール及び多芯フェルールの製造装置
JP6618647B1 (ja) 微細パターン転写用モールド及び微細パターン成形方法
JP2003019724A (ja) 眼用レンズの製造方法
JPS61290012A (ja) レンズ成形装置
JP4294835B2 (ja) 樹脂成形品の製法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060926

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20061226

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070326

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081202

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090428