JPS598219B2 - レンズ製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、レンズとその形成法及びレンズ形成型に関す
る。

本発明は、コンタクト形レンズを含むオフサルミツクレ
ンズおよび（または）半ば仕上げたレンズ素材を形成す
るレンズ形成法および装置に関する。

これらのレンズおよび（または）レンズ素材を、たとえ
ば適当な単量体、オリゴマ−および（または）プレポリ
マーの重合または橋かけ反応によつて作つた重合体によ
り形成する。このレンズ形成装置は、互に協働する第１
および第２の部片を備えている。例示する実施例におい
て各第１の部片は、縦方向の軸線と、この軸線に対して
対称な型表面とを備えている。同様に各第２の部片は、
縦方向の軸線とこの軸線に対して対称な型表面とを備え
ている。またこれらの型部片すなわち型半部分は、それ
ぞれ前記各縦方向の軸線に整合し、第１の部片の型表面
を第２の部片の型表面に対して所望の方位に配置するこ
とにより所望のレンズ型空洞を形成する協働表面を備え
ている。組立てた各レンズ型に溜めを設ける。或一実施
例においては、この溜めが型空洞を囲み、この溜めが前
記第１および第２の部片に設けた表面によつて形成され
る。環状の形状をしたこの溜めを、前記第１および第２
の部片に設けた互に協働する表面によつてできれば形成
した環状の挟搾部を介して型空洞に連結する。他の実施
例においては、溜めを、第１および第２の部片の一方に
設けられその部片の型表面に開放する空洞により形成す
る。操作の際にこの溜めは、重合体形成反応の間に、型
空洞内のレンズ材料より長い間流動状態に保たれるレン
ズ材料の容積を保持する。この構造によつて硬化の間に
溜めと型空洞との間のレンズ材料の移送が許容される。
したがつて、選定したレンズ材料が重合形成反応の間に
収縮する場合、レンズ材料が溜めから型空洞内へ引き寄
せられる。重合形成反応の間に選定したレンズ材料が膨
張する場合には、この溜めは、型空洞から押し出される
レンズ材料を受け入れる。また本発明装置に、流し込成
形したレンズの選定した部分を除去することが必要であ
るかまたは有利な場合にこの選定した部分を除去する装
置を設ける。コンタクト形レンズを含むオフサルミツク
レンズは種々の適当な材料から作る。

このような材料は選定した重合性単量体、重合性オリゴ
マ一、重合性プレポリマ一および架橋結合重合体から成
つている。選定した単量体の重合により形成した１連の
架橋結合親水性重合体は米国特許第２，９７６，５７６
号および同第３，２２０，９６０号の各明細書に記載し
てある。

このような重合体から作る物品は弾性およびたわみ性を
持つヒドロゲルの外観を持ち透明である。これ等の物品
はその加水した状態では比較的わずかな圧力のもとに弾
性的に変形自在であるが、実際上塑性変形は生じない。
このようなヒドロゲルの水性成分が生理食塩水の水性成
分に類似の組成を持つときは、これ等の材料は長期にわ
たり人体組織に適合することが分つている。したがつて
このようなヒドロゲルはコンタクトレンズのような物品
に形成されている。米国特許第３，３６１，８５８号明
細書には、一般に水の吸収によりヒドロゲルに変換する
硬質材料であるキセロゲルからコンタクトレンズを作る
方法および装置について記載してある１方法では、円筒
形の管状体および同軸に受入れたプランジヤ部片とはレ
ンズ素材を作るのに使う。

重合後に円筒筒形管状体をはずしプランジヤ部片に強く
接着するキセロゲル素材を残す。この素材は次いでこれ
をプランジヤ軸線のまわりに回転しながら機械加工し、
研削してみがく。別の方法ではレンズは重合性材料を棒
部片の端部と軟質ゴムの隔膜とに形成した球形面によつ
て仕切つた空洞内に重合性材料を射出成形することによ
り形成する。米国特許第３，４０８，４２９号明細書に
は、米国特許第２，９７６，５７６号および同３，２２
０，９６０号の各明細書に記載してあるような架橋結合
親水性重合体から成るコンタクトレンズの製法を記載し
てある。

この方法は、中心軸線のまわりに回転する型内で選定し
た単量体を重合することによつて実施する。回転は、初
期には液状の材料を型の周辺部に遠心作用により駆動し
所望の形状のレンズを形成するのに充分に早くする。こ
の方法により作つたレンズの度は、型の形伏および寸法
と、重合中の回転速度と、型軸線に関係的な回転軸線の
傾斜と、重合性単量体の密度とのような要因により定め
る。単量体材料の光重合により成形光学的要素を作る方
法および装置は米国特許第２，５２４，８６２号明細書
に記載してある。

この装置は、ガスケツトにより相互に隔離され１連のク
ランプにより組合わせた関係に保持した第１および第２
の型部片を備えている。この装置はまた光源を備えてい
る。この方法によれば成形しようとするレンズの厚い方
の区間が重合体形成反応中にこのようなレンズの薄い方
の区間より一層多くの光を受け重合が中央部では周縁部
より一層早く起るようにする（中央部の方が厚いと仮定
して）。この場合重合性液体を重合に伴う収縮が進むの
で型の周縁部から抜き出すことにより成形品に空げきお
よび内部ひずみが生成しないようにする。最も厚い区間
が一層多くの光を確実に受けるように所望の形状を持つ
切欠きを形成した不透明スクリーンを型と放射線源との
間にそう入する。この切欠きは対称的でないから、スク
リーンおよび組合わせた型の間に連続相対回転を生ずる
装置を設ける。米国特許第２，５２５，６６４号明細書
には、米国特許第２，５２４，８６２号明細書に記載し
てあるスクリーンに関する改良について述べてある。炭
酸アリルジグリコール、フタール酸ジアリルおよびクロ
ルアクリル酸アリルのような重合性単量体から作ったレ
ンズは米国特許第３，２２２，４３２号明細書に記載し
てある。

このような材料から成レンズま、２個の型半部分間で成
分材料を重合させることにより形成する。これ等の型半
部分は、様な厚みを持つ急冷ガラスから作られ弾性締付
け装置により相互に近ずく向きに付勢する。このような
構造により重合体生成反応中に各型半部分を、型壁およ
びレンズ材料の間に分離を生じないで、また従来必要で
あつた高い締付け圧力を必要としないでレンズ材料の収
縮変化に追従し適合させることができる。最近シリコー
ンゴムもまたたとえばコンタクトレンズの製造の際にメ
タクリル酸メチルのような材料の代用品として提案され
ている。

このような材料から成るレンズは米国特許第３，２２８
，７４１号および同第３，５１８，３２４号の各明細に
記載してある。前記したような材料ではレンズの硬化中
に材料の収縮が起る。

この収縮はきわめてわずかであつてもレンズの成形に障
害となる。膨張するレンズ材料を使うときに各型半部分
をその適正な向きおよび間隔に保つたも同様な問題が存
在する。本発明は、適当な単量体、オリゴマ一またはプ
レポリマ一或はこれ等の両方によりまたは架橋結合反応
により得られる適当な重合体から成るレンズまたは半ば
仕上げたレンズ或はこれ等の両方を形成する方法および
装置に関する。本装置は第１の型部片と組合う第２の型
部片とを備えている。第１の型部片すなわち半部分は所
望の形状を持つ第１の型面を備えている。第２の型部片
には、同様に所望の形状を持ち第１の型面と協働して所
望の型空洞を仕切る第２の型面を設けてある。また型空
洞に連結した溜めも設けてある。１例ではこの溜めは型
空洞を囲みこの空洞に挟搾部により連結してある。

溜めおよび挟搾部は共に形状が環状である。１変型では
溜めは、両型部片の一方に設けられこの型部片の型面に
連結した空洞である〇操作に当たつてはレンズ型空洞に
適当に選んだレンズ材料を満たす。

溜め内には付加的なレンズ材料を集める。次いで型空洞
内のレンズ材料を重合させるが、溜め内のレンズ材料は
重合しないようにする。このようにして重合体生成反応
中に溜めおよび型空洞の間にレンズ材料を移換し、型空
洞内のレンズ材料がどのような容積変化を生じても適合
するようにしてある。これ等の例では重合体生成反応中
にレンズが収縮する場合に溜めからのレンズ材料が型空
洞内に吸引されどのような空げきが内部に生じていても
これを満たす。反対の場合に選んだレンズ材料が重合体
生成反応中に膨張する場合には、溜めは型空洞から押出
す材料部分に対し溜めますとして作用する。流れの方向
に関係なく、溜めがある場合にレンズ材料の射出容積は
臨界的でない。これ等の例で成形品が半仕上げレンズの
場合またはその他の役に立つ場合にレンズ材料の選定し
た部分を取出す装置が得られる。

以下本発明によるレンズおよびその形成法と形成型との
実施例を添付図面にλて詳細に説明する〇第１図および
第２図に例示した本発明によるレンズ形成型１１はおす
形部片１３と協働するめす形部片１５とを備えている。

おす形部片１３は、光学的仕上げをし中心軸線１９に関
係的に対称にしたとつ状面１７を備えている。おす形部
片１３はまた１対の表面２１，２３を備えている。表面
２１は軸線１９に直交する平面上にある。表面２３はま
た通常軸線１９に関係的に同心の円筒面区間の形にして
ある。横断面で明らかなように表面２１は短い半径面２
５を介し表面１７になめらかにつながつている。おす形
部片１３はまた、型面１７および軸線１９に関係的に正
確に関連させた第２の１対の表面２７，２９を備えてい
る。すなわち本実施例では表面２７は、軸線１９に関係
箇に対称的な円筒形区間または軸線１９に関係的に対称
な円すい形区間の形である。円すい形の場合に軸線１９
に関係的な傾斜角は横断面で見たときにきわめて小さい
。表面２９は多くの場合軸線１９に直交する平面上にあ
る。各表面２３，２７は付加的な表面３１により相互に
接続してある。表面３１は、軸線１９に直交する平面上
にあるものとして例示してあるが、種々の輪郭を持つ任
意の表面たとえば円すい形の断面を持つ表面にしてもよ
い。なおおす形部片１３はまた空洞３３を備えている。
空洞３３は表面３５から延びおう入面３７および円筒面
３９により仕切つてある。両面３７，３９は軸線１９に
関して少くともほぼ対称である。めす形部片１５にはお
う入した光学的にみがいた型面４１を設けてある。

図示のように型面４１は、周縁部４３に終り、中心軸線
４５に関して対称であり、複数の表面４９，５１，５３
，５５により上面４７に連結してある。表面４７，４９
は軸線４５に直交する各平面上にある。両表面４７，４
９は共に中断してない環状の形状を持つている。表面５
１は、その表面４９との接合部において最小直径を持つ
同筒形テーパ面または円すい面の区間である。表面５５
は円筒面の区間として例示してあるが任意適当な形状に
してよい。弧状の横断面形状を持つ表面５３は表面５１
，５３に相互に連結してある。めす形部片１５はまた円
筒形延長部分５７を備えている。延長部分５７は、軸線
４５に直交しまた第１図および第２図に示すように外面
６１のわずかに下方にして適当な底部を形成するように
した平面上に位置するのを好適とする下面５９を備えて
いる。おす形部片１３およびめす形部片１５を組合わせ
た位置に持来すと、表面１７がレンズ材料７１に接触し
これを外方に押し型空洞７３を満たす。

空洞７３の容積を越えるレンズ材料７１の部分は、表面
５１，５３と表面２３，５５の一部とにより形成した連
続した環状の溜め７５に集める。型空洞７３の充てんと
環状の溜め７５の装入とは同時にはできないが、共にお
す形部片１３をそのめす形部片１５に関係的に組立てた
位置に動かす単一の工程によつてできるのは明らかであ
る。第２図に誇張して示してあるように表面２１は表面
４９に直接には接触してなくて表面４９からレンズ材料
７１の薄い被膜により隔離してある。

同様に表面２３により仕切つた円筒の直径と表面５１の
下部直径とはこれ等が軸線１９，４５に実質的に整合す
るように寸法を定めてあるが、これ等はまたレンズ材料
７１から成る薄い被膜７１により相互に隔離してある。
この被膜は、表面２３，５１間のすきまを満た，すこと
により、軸線１９，４５を流体静力学的に一直線にする
すなわち整合させる作用をし、型面１７，４１間のプリ
ズムを最小にし、したがつて仕上げられた流し込み成形
レンズすなわち注型レンズの表面間のプリズムを最小に
する。このようにして溜め７５は型１１を囲む流体環境
と型空洞７３とに円周方向に延びる挾搾部７７を介し開
口するようになる。さらに溜め７５と円周方向に延びる
挟搾部７７とは型空洞７３を組立てた型１１を位置させ
た流体環境から密封する。レンズ型１１がたとえば架橋
結合の親水性重合体からコンタクトレンズ（角膜または
きよう膜用の）を作る場合に、表面２３と表面５１の下
部直径との間の０，０００２ないし０．０００５１ｎの
間隔を利用する。

表面２１，４９間の間隔またはすきまもまた同じ範囲で
ある。前記の例で述べた各寸法は単に例示しただけであ
る。

挟搾部７７の幅は、溜め７５内のレンズ材料を挟搾部７
７を経て型空洞７３内に引入れ、型空洞７３内のレンズ
材料のもとの容積が重合体形成反応中に収縮する際に空
洞７３内に生ずる空げきを満たすように充分なだけ大き
くなければならないことが分つた。たとえば表面２１，
４９間の間隔、したがつて挟搾部７７の寸法は、成形す
るレンズの寸法および形状と、おす形部片１３の重量と
、使用レンズ材料の粘度と、所望の重合速度とのような
要因による。重合速度が早いはど、表面２１，４９間の
間隔が大きくなりまた挟搾部７７の寸法が大きくなる。
重合体生成反応中に重合体が各型半部分を互に引寄せる
ということもまた考慮しなければならない。米国特許第
３，２２２，４３２号明細書またはこの明細書に記載し
てある従来の技術に述べてあるような締付け圧力は、必
要でないばかりでなく溜め７５を型空洞７３から有効に
密封しこのような溜めを設ける目的を無効にする。

協働する対の表面２１，２３および表面４９，５１の図
示の形状は、型面１７を型面４１に関係的に適正な向き
に位置させ挟搾部７７を仕切るための好適とする構造の
１つである。

しかし当業者には明らかなように各型部片に設けた他の
協働する表面形状が所望の間隔、整合および挟搾部寸法
の得られる限り同じ目的に適合するのは明らかである。
たとえば各対の表面２１，２３および表面４９，５１の
代りに円すい形の区間の形状を持つ単一の表面を使つて
もよい。横断面が弧状の形状を持つ表面もまた使える。
形状に関係なく、図示の例では挟搾部７７は表面１７，
４１間の所望の間隔、したがつてレンズの厚みが得られ
るように、おす形部片１３およびめす形部片１５の構造
を考慮しなければならない。またこれ等の例で各型部片
に非対称の非球面形の表面を設けてある場合には、この
ような型部片は相互にキー止めして各型面が適正な向き
になるようにする。挾搾部１７の幅をおす形部片１３の
重量と使用レンズ材料の粘度等とによつて定める第２図
に例示した構造は、各型半部分を所望の位置に保ち所望
の挟搾部を得る唯一の手段ではない。

別の方式を第３図および第４図に例示してある。この第
２の実施例においては、レンズ型１１１はおす形部片１
３およびめす形部片１１５を備えている。めす形部片１
１５は、それぞれめす形部片１５の延長部分５７および
表面５９，６１とに実質的に同じである円筒形延長部分
１１７、下面１１９および型外面１２１を備えている。
めす形部片１１５はまた、軸線１２５に関係的に対称な
光学的に仕上げた型面１２３と型面１２３に協働して周
縁部１２９を形成する上面１２７とを備えている。上面
１２７には、周縁部１２９に隣接する複数の直立の突起
１３１を設けてある。図示の実施例においては、３個の
突起１３１だけしか設けてないが、付加的な突起を設け
てもよいのは明らかである。また各突起１３１は、周縁
部１２９に隣接しないで、これから外方に間隔を隔てて
もよいのは明らかである。操作に当たつては前記の実施
例の場合と同様に或る量のレンズ材料を型面２３に乗せ
る。

次いで、型面１７が突起１３１に関連し第３図に示すよ
うに型空洞１３３を形成するまでおす形部片１３をめす
形部片１１５に関係的に動かす。第３図においては、軸
線１９，１２５は一致しているように例示してあるが、
型面１７が球面形であり全部の突起１３１に関連する限
りは、型空洞１３３が軸線１２５のまわりに対称になる
のに軸線１２５に整合する必要がないのは明らかである
。前記した実施例と同様におす形部片１３およびめす形
部片１１５をそれぞれ組合わせた位置に持来すと型面１
７はレンズ材料に接触する。

型空洞１３３の容積を越えるレンズ材料部分は環状の溜
め１３５に集める。溜め１３５は環状の挟搾部１３７に
より型空洞１３３に連結してある。溜め１３５は、めす
形部片１５５の表面１２７とおす形部片１３の表面２１
，２５と表面１７の一部とにより仕切つてある。表面張
力によりレンズ材料を溜め１３５内に大体第３図に例示
した位置に保持する。第３図および第４図に例示した実
施例では表面１２７の上方の突起１３１の高さ従つて挟
搾部フ１３７の寸法は挾搾部７７の寸法を決める同じ要
因による。

すなわち挟搾部１３７の寸法は、溜め１３５内のレンズ
材料を単量体のものと体積が重合体生成反応中に収縮す
る際に挟搾部１３７を経て型空洞１３３内に引入れ空洞
１３３内に生ずる空げきを満たすのに充分なだけ大きく
なければならない。これと同時に挟搾部１３７は、型空
洞１３３内のレンズ材料が溜め１３５内の重合を抑制し
たレンズ材料により空洞１３３の周縁部まで重合するの
を妨げないように充分に小さくなければならない。たと
えば架橋結合の親水性重合体から作つたコンタクトレン
ズの場合にはおす形部片１３の重量は型表面１７を突起
１３１に関連した状態に保持するのに充分である。

型空洞および溜めを満たした後に型空洞内のレンズ材料
は重合させるが、溜め内のレンズ材料は重合しないよう
に抑制する。

本明細書で使うように『重合する』という用語（および
その種類の時制）は、重合体を（ｉ）適当な単量体、オ
ヌゴマ一またはプレポリマ一或はこれ等の全部の重合、
または（：ｌ）架橋結合反応により得る重合体生成反応
を意味する。型空洞内の重合と溜め内の重合の抑制と型
を作る材料との詳細は、選定した特定のレンズ材料と重
合体生成反応を抑制する方式とによつて変る。

重合には熱または紫外線のような他の形の放射線を利用
できる。溜め内のレンズ材料を露出する流体環境はこの
ようなレンズ材料を汚染しないで重合を抑制するもので
なければならない。さらに溜めは型空洞内のレンズ材料
を重合させるのに使う特定の放射線からしやへいする必
要がある。なお各型半部分を形成する材料は、選定した
特定のレンズ材料に不活性で所望の形の重合体生成反応
を生じさせるものでなければならない。前記したように
それぞれ第１図および第２図と第３図および第４図とに
例示した各実施例は、米国特許第２，９７６，５７６号
および第３，２２０，９６０号の各明細書に記載してあ
るような親水性材料から成るコンタクトレンズを形成す
るのに使う。

このような材料に関しては空気中の酸素が材料を汚染し
ない抑制剤として作用する。すなわち溜め内にあるレン
ズ材料部分を空気に露出することによりこの材料部分を
重合しないように抑制しその流体状態に留める。レンズ
材料の重合は、型空洞の周縁部に隣接する型内のレンズ
材料部分の重合を妨げ、したがつて溜めを型空洞の中央
区間からしや断するように型の中央から外方に進まなけ
ればならないのは明らかである。

前記の問題を防ぐ１方法では、レンズ材料を第３図に示
したダイヤフラム１４１を使つてたとえば紫外線で重合
させる。対称形レンズの場合にはダイヤフラム１４１は
最も簡単には円形の穴１４３を形成した不透明なスクリ
ーンでよい。穴１４３の直径は、型の周縁部に隣接する
レンズ材料を放射線からしやへいするように、成形する
レンズの直径より小さくなければならない。操作に当た
つて型空洞の中央のレンズ材料を重合させると、ダイヤ
フラム１４１を除き型の周縁部に隣接するレンズ材料を
重合させる。或は調節自在な穴を持つダイヤフラムを利
用してもよい。ダイヤフラムを使うときは、放射線の方
向は第３図の実施例では軸線１２５にほぼ平行にするの
がよい。米国特許第３，４０８，４２９号明細書から明
らかなようにこの場合の各型半部分は、重合性材料に不
活性で紫外線を透過できるガラスはまた適当なプラスチ
ツク材から作る。第３図のダイヤフラム１４１の位置は
例示しただけである。

このダイヤフラムともちろん放射線源とは重合体生成反
応中におす形部片１３上にちようど容易に位置させるこ
とができる。さらにダイヤフラム１４１の使用は好適で
あるが、めす形部片１５，１１５の外面６１，１２１の
形状は各型空洞７３，１３３の中央区間がその周縁部分
より多い放射線を受けるような形状であることが分つた
。おす形部片１３の形状は同様な結果を生ずる。前記の
例では溜め内のレンズ材料は、このような材料を空気に
露出することによつて重合しないように抑制する。

このレンズ材料は、またその放射線源に関係的な位置と
、ダイヤフラムを除いた後に各型部片の隣接部分により
生ずるしやへい作用とによつて一層少い放射線を受ける
。しかし後の同扱いの便宜のために型空洞内のレンズ材
料を重合させた後に溜め内に残るレンズ材料もまた重合
させるのがよい。このことは、型を窒素またはその他の
不活性ガスの環境におき残留する溜め内材料に紫外線を
当てることによつてできる。硬化時に収縮する単量体炭
酸アリルジグリコールを使うときに、第２図に示すよう
にたとえば型１１を組立てて充てんする。次いで充てん
した型を、当業界にはよく知られている方法により加熱
し熱硬化性材料を硬化する。この単量体が酸素の実質的
に存在しない場合だけ硬化すると、空洞７３内の部分は
これを溜め７５および挟搾部７７により酸素に対し有効
に閉じるから硬化する。しかし溜め７５を空気のような
酸素環境に露出したままに放置することにより溜め７５
内に含まれる単量体は硬化しないでその流体状態に留ま
る。この流動性により単量体を空洞７３内の単量体のも
との容積が硬化時に収縮する際に空洞７３内にどのよう
な空げきが生じてもこれを満たす。必要なレンズ材料の
量は、成形しようとするレンズの寸法とこのようなレン
ズ材料がその硬化の際に受ける体積変化とによる。

たとえば表面４１に乗せたレンズ材料７１の量は、成形
しようとするレンズの体積とこの材料が硬化する際の収
縮を補償するのに必要な量をわずかに越える体積との和
に等しい。任意の与えられた型空洞に対し、この量は普
通の実験作業により容易に定められる。試験により溜め
が重合体生成反応中に排出することが分れば射出体積が
増すだけである。しかしこのような臨界的な射出体積が
ないことは米国特許第３，４０８，４２９号明細書に記
載してある方法によりコンタクトレンズを作るには必要
でないことが明らかである。また本方法は、レンズ材料
が溜めからだけ型空洞内に流入するこれ等の場合に限る
ものではない。

たとえば炭酸アリルジグリコールに関してはこの材料は
重合処理または硬化処理中に加熱する際に一時的に膨張
する。この場合には溜めは受けとして作用し初めに押込
んだ材料を収めて保持する。型１１，１１１はこのよう
にして、硬化時に恒久的に膨張する適当なレンズ材料か
らレンズを成形するのに使える。重合時に膨張する単量
体の存在は、アメリカ化学協会から１９７３年８月発行
のポリマー・プリプリンツ（ＰＯｌｙｍｅｒｐｒｅｐｒ
ｉｎｔｓ）第１４巻（２）第１１６９ないし１１７４頁
のダブリユ・ジエイ・ベイリ一（ＸＶ．Ｊ．Ｂａｉｌｅ
ｙ）およびエイチ・カツキ（Ｈ．Ｋａｔｓｕｋｉ）を著
者とする論文『体積膨張を伴うスピロオルト炭酸エステ
ルの重合』に記載してある。この場合各型部片１３，１
５は、これ等が分離しないようにするのに充分であるが
型空洞を溜めから密封するには不充分である力によつて
相互に保持しなければならない。めす形部片１１５の突
起の存在により各形部片１３，１１５が分離しないよう
にするのに必要な力では溜め１３５を型空洞１３３から
密封しないようにする。前記した所から明らかなように
レンズ材料が硬化時に収縮する場合と同様に表面４１ま
たは表面１２３に乗せたレンズ材料の量は正確に定めな
くてもよい。重合体生成反応が終つた後に、おす形およ
びめす形の部片〔おす形部片１３およびめす形部片１５
またはおす形部片１３およびめす形部片１１５〕を相互
に分離し、所望の厚みを持ち適当な輪郭のとつ面および
おう面を持つ仕上がりレンズを残す。

溜め内のレンズ材料の後重合と挟搾部とにより生ずる流
出分は米国特許第３，８３５，５９６号明細書に例示し
てあるような装置により通常除く。このような装置は、
レンズをめす形部片に固定してある間にこのレンズの周
縁を仕上げるのに適しているから、流出分もまたおす形
部片１３に固着するのでなくてたとえばめす形部片１１
５に留めるのがよい。このことはたとえばめす形部片１
１５の表面１２７をローレツト掛けしまたは粗くするこ
とによつてできる。当業者には明らかなようにレンズ型
１１またはレンズ型１１１の詳細部に種種の変化変型を
行つてもよい。

このような変型の１つを第５図に示してある。本変型で
はレンズ型２１１はめす型部片１５およびおす形部片２
１３を備えている。おす形部片２１３は、それぞれすべ
ておす形部片１３の縦方向軸線１９、表面２７，２９お
よび空洞３３に同じ縦方向軸線２１５、表面２１９，２
２１および空洞２２３を備えている。おす形部片２１３
または、それぞれ表面２３，３１と同じ形状を持っ表面
２２５，２２７を備えている。おす形部片２１３は、そ
れぞれ表面２３，３１と同じ形状を持つ表面２２５，２
２７を備えている。しかしおす形部片２１３は前記実施
例に比べてレンズ型表面２３１がテーパ付表面２３５お
よび周縁部２３７で形成するくぼみ部分２３３を備える
点が異つている。めす形部片におす形部片２１３を組合
わせると、表面２２５は表面５１内に納まり軸線２１５
，４５を整合させ型空洞２３９および溜め２４１を形成
する。適当に選んだレンズ材料を空洞２３９に充てんし
溜め２４１に装入すると、周縁部２３７は、周縁部４３
に対し対向する関係になるが例示のために誇張したレン
ズ材料の薄い層により周縁部４３から隔離される。操作
時には型２１１は型１１，１１１と同じように作用する
。すなわち周縁部４３，２３７は互に協働して環状の挟
搾部２４３を形成する。第６図にはおす形部片１３また
はおす形部片２１３と協働して使う変形によるめす形部
片３１５を示してある。

めす形部片３１５は縦方向軸線３１９に関係的に対称に
なるように例示した型表面３１７を備えている。めす形
部片３１５はまためす形部片１５の表面４９に類似の表
面３２１を備えている。表面３２１は周縁部３２３から
突出部３２７により相互に連結した１連の表面区分３２
５まで外向きに延びている。各突出部３２７はすべて表
面３２１から上面３３３に向つて上向きに延びる内向き
表面３２９および横面３３１を備えている。表面３２９
は、軸線３１９に関して対称でめす形部片３１５をたと
えばおす形部片１３に組合わせたときに各軸線３１９，
１９が互に整合するように寸法を定めた破線３３５によ
り示した仮想の円筒面上にある。操作に当たりめす形部
片３１５はおす形部片１５と同じように作用する。

しかしたとえばおす形部片１３に組合わせたときに連続
した溜めとは異つて区分した環状部の形の１連の溜めが
型空洞を囲みこの空洞に開口する。これ等の各溜めは表
面区分３２５と互に対向する横面３３１と表面３２１の
一部とおす形部片１３の表面２３の一部とにより仕切ら
れる。連続した環状の挾搾部は複数の溜めを型空洞に連
結する。第７図に示した実施例による型４１１はおす形
部片４１３およびめす形部片１５から形成してある。

おす形部片４１３は、これが表面２１，２３に対応し第
１図および第２図の実施例に関して述べたようにめす形
部片１５の軸線４５に軸線４１９を整合させる作用をす
る表面４１５，４１７を備える限りではおす形部片１３
と同じである。おす形部片４１３はおす形部片１３に比
べて、おす形部片４１３に最も普通の場合に軸線４１９
に関して対称であるおう入型面４２１を設けた点が異つ
ている。変型を行つた空洞４２３も形成してある。操作
に当たつては型４１１は型１１と同じように作用する。
互に対向する表面４９，４１５は互に協働して、型空洞
４２７に溜め４２９を連結する挟搾部４２５を形成する
。すなわち炭酸アリルジグリコールと共に使うと単量体
は、型空洞４２７内に生成した真空と、溜め４２９内の
露出単量体に加わる大気の圧力とによつて溜め４２９か
ら型空洞４２７内に吸引される〔空洞４２７内のもとの
容積が重合体生成反応中に収縮する際に〕。めす形部片
３１５はまたおす形部片１５の代りにおす形部片４１３
にも利用できるのは明らかである。おす形部片１３の説
明に関して前記したように各表面２７，２９は軸線１９
および型表面１７を正確に基準とする。同様に表面２１
９，２２１は軸線２１５および型表面２３１を正確に基
準とする。すなわちレンズ材料を機械的に除こうとする
例では表面２７，２９または表面２１９，２２１は機械
加工基準面として作用し機械加工中にレンズを正確に位
置決めする。対称形レンズの生産の場合はこのような装
置は成形品とレンズの機械加工した表面との間のプリズ
ムを最少にする。第１０図に例示した表面創成装置は、
軸線１９が軸回転軸線と整合するように穴５０３内に表
面２７をすべりはめする心出し環５０１を持つ回転軸（
図示してない）を備えている。さらに型面１７とこれに
取り付けたレンズ４９９とを、心出し環５０１の表面５
０５と表面２９との衝合により、軸線方向に適正に整合
させる。表面創成装置または舞いカツタ５０９を持つ回
転カツタヘツド５０７を備えている。標準の創成装置の
場合と同様に回転カツタヘツド５０７は、レンズ４９９
のとつ側に創成しようとする曲線の半径Ｒにおいて心出
し環５０１の回転軸線〔軸線１９に一致する〕に交さす
る軸線５１１のまわりに回転する。前記した実施例およ
び変型では対称形レンズの生産用の型を例示したが当業
者には明らかなように前記した方法は非球面形の表面と
回転面以外の表面との形成にも同様に適している。また
当業者には明らかなように選定したレンズ材料とは異る
屈折率を持つ適当なそう入体を型空洞内にそう入するこ
とによりまた米国特許第３，２９７，４２２号明細書に
記載してあるようにして型面を形成することにより２焦
点レンズを作ることができる。なお本発明の構成の具体
例を要約すれば次のとおりである。（１）前記整合手段
に、前記第１の型部片上の第１の軸線方向間隔手段及び
前記第２の型部片上の第２の軸線方向間隔手段と、前記
第１の型部片上の第１の半径方向整合手段及び前記第２
の型部片上の第２の半径方向整合手段とを設け、これ等
の第１及び第２の軸線方向間隔手段と第１及び第２の半
径方向整合手段とを、重合性材料によつて互いに隔離す
ることにより、前記溜めと前記型空洞とを互いに連結す
る環状の狭搾部を形成するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲に記載のレンズ製造装置。

（２）前記第１の型部片に、縦方向軸線に関して対称的
であり、前記第２の型面に連関する、分割された直立の
突起を設けたことを特徴とする特許請求の範囲に記載の
レンズ製造装置。

（３）前記溜めが連続した環状であることを特徴とする
特許請求の範囲に記載のレンズ製造装置。

（４）前記溜めが分割された環状であることを特徴とす
る特許請求の範囲に記載のレンズ製造装置。（５）前記
第１及び第２の型部片のうちの一方に、機械加工関連手
段を設け、この機械加工関連手段を、前記第１及び第２
の型面のうちの対応する一方の型面に正確に関連させる
ことを特徴とする特許請求の範囲に記載のレンズ製造装
置。以上本発明をその実施例について詳細に説明したが
本発明はなおその精神を逸脱しないで種々の変化変型を
行うことができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明レンズ形成型の第１の実施例を展開して
示す軸方向断面図，第２図は第１図の各型半部分を組立
てて一部を軸方向断面にして示す正面図、第３図は本発
明レンズ形成型の第２の実施例の軸方向断面図、第４図
は第３図のレンズ形成型のめす形部片の平面図、第５図
は第１図および第２図の型のめす形部片に組合わせたお
す形部片の変形を示す軸方向断面図、第６図は第１図お
よび第２図の型のおす形部片に協働して使うめす形部片
の変型を示す平面図、第７図は本発明レンズ形成型の第
３の実施例の軸方向断面図、第８図は本発明レンズ形成
法により得られるレンズ表面の一方の輪郭形成を行う装
置を一部を軸方向断面にして示す側面図である。 １１・・・・・・型、１３・・・・・・おす形部片（第
１部片）、１５・・・・・・めす形部片（第２部片）、
１７・・・・・・型面、２７，２９・・・・・・表面（
基準部分）、４１・・・・・・型面、７１・・・・・・
重合性材料、７３・・・・・・型空洞、７５・・・・・
・溜、７７・・・・・・挟搾部、２１９，２２１・・・
・・・表面（基準部分）、６０１・・・・・・心出し環
、６０７・・・・・・タツタヘツド、６０９・・・・・
・カツタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の型面を持つ第１の型部片と、 型空洞及びこの型空洞に連結される重合性材料保持用の
   溜めを形成するように、前記第１の型面と協働する第２
   の型面を持ち、前記第１の型部片と協働する第２の型部
   片と、を備え、重合性材料でレンズを製造するレンズ製
   造装置において、前記第１及び第２の型部片に、前記溜
   めと前記型空洞とを互いに連結する環状の狭搾部を形成
   する手段を設け、さらに前記第１及び第２の型部片に、
   注型しようとするレンズの厚さとプリズムとの両方を制
   御するように、前記第１及び第２の型部片を整合する整
   合手段を設け、この整合手段を、前記溜めと前記型空洞
   との間において、前記第１及び第２の型部片上に配置し
   たことを特徴とするレンズ製造装置。