JPS6049906A - コンタクト光学成形品の製造法 - Google Patents

コンタクト光学成形品の製造法

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JPS6049906A
JPS6049906A JP14157484A JP14157484A JPS6049906A JP S6049906 A JPS6049906 A JP S6049906A JP 14157484 A JP14157484 A JP 14157484A JP 14157484 A JP14157484 A JP 14157484A JP S6049906 A JPS6049906 A JP S6049906A
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JP
Japan
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weight
thermoplastic material
film
lenses
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP14157484A
Other languages
English (en)
Inventor
ペーター・シユバーベ
フランク・ビングラー
オツト‐クリスチアン・ガイヤー
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Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00038Production of contact lenses

Landscapes

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

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】 本発明は最終的なレンズの重量をもつ未加工品(unw
orked artic’1es)を、凸面のダイス型
の間、または凸面と凹面のダイス型の間に入れ、使用す
る熱可塑性材料のガラス転移点よりも高いがその溶融流
動点よりも低い温度において加圧して再成形することに
より、透明な熱可塑性材料から歪みのないコンタクト光
学製品、例えばコンタクト・レンズ、角膜レンズ、常膜
レンズ(scleral 1enSEり 、内部接眼レ
ンズ(intraocular 1ense)等の欠陥
のない製品を大量生産する改善法に関する。
現在コンタクト・レンズまたは角膜レンズは次の方法の
どれか=一つによってつくられている。第一に、つくら
れるべきレンズの重さの何倍かの重さの約5QQmgの
未加工品である、いわゆるボタンまたはブランクを必要
な材料からつくる。熱可塑性材料から未加工品をつくる
場合には、ブランクまたはボタンは重合体溶融物から射
出成形によってつくられ、熱硬化性材料の場合には、仕
上げられた重合体を棒の形につくってこれを切断するか
、或いはまだ完全には反応していない材料を未加工品に
対応した形をもつカップの中で直接重合または硬化させ
る。レンズはこれらの未加二[品から機械加工、即ちフ
ライス加工、旋盤加工、及び7tlF磨によりつくられ
る。最終的に仕上げられたコンタクト・レンズは重さが
約15〜3Qmgである。
従ってこの方法は労力がかかるばかりではなく、コンタ
クト・レンズの貴重な材料が10倍以上も失われる。こ
の材料の損失は生理学的及び医学的用途のためにつくら
れた特殊な重合体の場合には非常に不経済である。
コンタクト・レンズまたは角膜レンズの他の製造法はま
だ完全には反応していない重合可能な反応混合物または
溶液を凹面及び凸面をもった型の中に入れ、型を組立て
た後反応混合物を完全に反応させる方法である。この方
法では材料の損失はないが、熱硬化性材料かまたは完全
に加硫できる材料、例えばシ゛リコーンまたはヒドロキ
シアルキルメタクリレートをベースにした材料に限られ
る。このような従来法は例えば次のような文献に記載さ
れている。PC丁特許願W082/(14221号、及
びドイツ特許公開明細舎弟2,712,437号、第2
,838.710号、第2.839,249号、% 2
.941.28’4号及び第2,949,951号。
実用されている他の方法に従えば、ダイス型の間で重合
体の粉末を圧縮してレンズをつくる。この方法は確かに
熱可塑性材料に限定されるが、機械加工法に比べ高品質
の表面をもったレンズがつくられる。この方法は内側の
形が球形でないレンズの製造に特に有利である。この方
法においては粉末の形の材料を型の中に入れ、高温で圧
力をかけて焼結させてレンズにする。この焼結法の欠点
は粉末粒子がしばしば均一には焼結せず、ガスまたは液
腔が含有され、レンズを仕上げた後始めて光学的な純度
が評価できることである。この方法は機械加工法に比べ
労力が少なく、材料に対する要求は遥かに少ないことは
事実であるが、不純物による欠陥ができる可能性は大き
い。即ち一般にレンズの製造中に生じる不良品の数が非
常に多い。また脂肪族カルボン酸のセルロース・エステ
ルまたはメタクリル酸エステルの均質重合体または共重
合体を加工する場合には特に、粉末の製造中周囲の外気
からの異物または水分及び水蒸気が静電的に吸引される
結果汚染が起る危険性がある。コンタクト・レンズをつ
くる材料の粉末と屈折率が少数点以下4桁の所で僅かに
異る粉末粒子で汚染されただけで、仕上げられたレンズ
に縞が十分に検出されるようになる。
本発明の目的は欠陥を生じる原因を含まない新規圧縮成
形法、及び均一性が改善され、縞が少なく、歪みが小さ
いために半径方向の安定性(radiaI 5tabi
lity)が大きいコンタクト光学製品を提供すること
である。
本発明の上記目的は溶融物から熱可塑性材料を連続的に
押出して好ましくは厚さ0.1〜1−Qmm、特に0.
15−0.4mmのフィルム片(strips off
ilm)をつくり、冷却しながらローラ乍で平滑化し、
フィルム片上の欠陥のある点にマークをっけ、或いはこ
れを除去し、つくるべきレンズと正確に等しい重量をも
つブランクの円板を切断またば打抜き、これを成形型(
n+ould)の中のダイス型(dies)の間で、ガ
ラス転移点よりも少なくとも20℃ないしは80°C未
満高く、且つ溶融流動温度よりも低い温度において圧力
をかけて成形して歪みのない成形品をつくり、冷却した
後これを型から取り出す方法により達成される。
従って本発明はつくるべき成形品の重さをもった光学的
に欠点のない未加工品を均一な厚さを有するフィルムか
ら打抜くかまたはすJ断し、この未加工品を、成形部材
(moulding tool) c7)中にある、つ
くるべき成形品の幾何学的形状に対応した、2個のダイ
ス型の間に入れ、熱可塑性材料のガラス転移点よりも2
0℃〜80℃高い温度において、好ましくは1〜100
kg/cm2の圧力をかけ、好ましくは5〜120分の
開成形することにより、加圧、加熱下に成形を行って熱
可塑性の加工可能な透明な材料からコンタクト光学製品
を製造する方法に関する。
本発明に使用すべきフィルム片は例えば通常の溝穴ダイ
ス型(slot dies)を有する単一・または二毛
スクリュウー押出機を用いた後研磨ロールまたはカレン
ダー掛は機を使用してつくることができる。穿孔された
ブランクの円板の重量はその直径とフィルムの厚さに従
う。
再成形には例えばガラス、石英または研磨面をもった金
属からつくられたダイス型を使用する。
ダイス型は必要なレンズに適した幾何学的形状をもって
いる。本発明の方法は球形でない内面をもったし・ンズ
、縁の方に曲率が一定の割合で減少しているレンズ、角
膜が突出した患者のためのレンズ(角膜レンズ)、及び
目の全後室に正確に合致するレンズ、即ち接眼コンタク
ト・レンズの製造に特に有用である。このような種類の
いわゆる非球形の製品は従来非常に労力のかかる機械加
工によってのみ製造されてきた。
本発明方法においては、再成形工程中熱可塑性の材料の
はみ出しを防ぐ成形用具の中にある凹面及び凸面をもっ
たダイス型の中にフィルムの円板を入れる。コンタクト
・レンズ、角膜レンズ、及び同様物をつくるための再成
形工程は一般に1〜1(10kg/cm’ 、好ましく
は20〜100kg/cm2の圧力をかけて行われる。
原理的にはこれよりも高い圧力を使用できるが、その場
合熱可塑性材料が型の縁の方へ押され、型がくっつく危
険がある。従って最早成形品を損傷せずに型を開くこと
はできなくなる。再成形は熱可塑性材料のガラス転移点
よりも少なくとも20°C高い温度で行われるが、温度
はガラス転移点よりも80℃よりも高くない、好ましく
は60℃よりも高くない温度であり、また軟化した材料
が溶融流動状態に達する前に行われる。セルロース・ア
セトブチレートをベースとした熱可塑性材料に対する適
当な温度範囲は例えばドイツ公1Sll明細書第2,8
07,663号に記載されているように、141〜18
1 ℃であり、メタクリク耐メチル及びアクリル酪メチ
ルの共重合体に対しては120〜160℃である。一般
に圧力は少なくとも1kg/cTn2、好ましくは少な
くとも5 kg/cm 2であって、100kg/cm
2を越えてはいけない。再成形工程の所用時間は一般に
少なくとも5分、好ましくは約60分である。120分
以上再成形時間をとっても何の利益もなく、最悪の場合
には材料に悪影響を与える。
ダイス型は穴のない材料、例えばガラス、石英、セラミ
ックス、または金属(クロム鍍金鋼、錫、鉛、銀、アン
チモン、及びビスマスをベースにした精密刻印用合金)
から成っている。表面を硬化させると、目に向うコンタ
クト・レンズ”の面を押しつけるダイス型の凹面の場合
には特に有利である。表面の粗さは0.02gm以下で
ある。特に適したダイス型は例えばドイツ公開明細舎弟
2,80B、388号に記載されている。
再成形の前に型の中に入れられたブランクの円板が既に
所望の成形品の重量に対し10.5mgの精度をもって
いると、コンタクト光学成形品の品質に対して非常に有
利である。円板が軽過ぎる場合には型は完全には満たさ
れず、つくられたレンズは縁の区域で不完全な出来方を
する。未加工品が咀過ぎる場合には、レンズは特に縁の
部分でJゾ〈なり過ぎる。
本発明方法で加工するのに特に適した熱可塑性材料は脂
肪症カルボン酸のセルロースエステル、特に例えば低分
子量可塑剤を含まないエチレン/酢酸ビニル共重合体と
の重合体配合物の形のもの、高分子量脂肪風ポリエステ
ルまたはポリエステルカーボネート、またはアクリル酸
メチル/アクリル酸ブチル共重合体であり、例えばドイ
ツ特許公開明細舎弟2,807,683号及び第3,3
14,188号、並びに米国特許第4,283,183
号に記載されている。さらに本発明に適した熱可塑性の
光学的に透明な材料は特にポリ−4−メチル−1−ペン
テン、芳6族ポリカーボネート、星形スチレン/ブタジ
ェン・ブロック共重合体、脂環式ジアミンをベースにし
たポリアミド、及び特にメタクリル酪エステル、例えば
ポリメタクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチル/ア
クリル酸メチル共重合体である。
本発明の方法によりつくられたコンタクト光学成形体は
極めて高い光学的純度、夾雑物、例えば気泡または液腔
(vacuoles)の低い含有率、正確な縁の構造、
0.02p−mより低い表面の粗さ、及び縞のないこと
を特徴としている。本発明のレンズは歪みがなく、長期
間貯蔵または着用した後も優れた半径方向の安定性をも
っている。
実施例 855重量のセルロースアセトブチレート(ヒドロキシ
ル含、は1.7重量%、醋酸含量46重量%、酢酸含量
20重量%)と5重量%のエチレン/酢酸ビニル共重合
体(酢酸ビニル含@70重猜%)とから成るガラス転移
点111℃の重合体配合物を180℃において円錐形の
二重スクリュー押出機を用い溝穴のダイス型を通して押
出し、幅40mm、厚さQ、3mmのフィルム片をつく
り、これを平滑化して二ロールミルで冷却する。このフ
ィルムから直径3mrn、!′ri:さ18.3mgの
円形の円板を打出す。曲率半径8.25mmをもち非球
形の縁が平らにされた凹面のガラスのダイス型を案内の
ケースの中に入れ、そのヒにブランクの円板を置き、−
2,25ジオプトルのレンズの集光力に対応する外表面
の半径をもった凸面のガラスのダイス型で成形型を閉じ
る。再成形装置にlokgをかけ、空気循環炉中におい
て45分間160℃に加熱する。この装置を冷却し、案
内のケースから取り出し、カラスダイス型から氷水の中
にレンズを放出する。縁の区域を正確につくり、研磨に
より必要な厚さに調節する。生理的食塩水中でレンズを
2日間水和させる。
30日間に亙り半径の変化を検査した。次の結果が得ら
れた。
日数 高さ 乎らさ 1 0.035mm − 20,02mm − 5−− 30−0,01+n+n 本各数字は前の数字に対する変化値である。
メタクリル酸メチル95重贋%とアクリル酸メチル5重
量%との共重合体(25℃においてTHF中で71tl
+定した固有粘度0.l39dl/g)を使用して上記
実施例を繰返した。再成形工程は140 ℃において4
5分間行った。前記の方法で半径の安定性を試験し次の
結果を得た。
日数 高さ 羽らさ 1 0.04mm 2 0.005mm 5 − − 10 0.01mm 30 − ’ 0.01mm 干渉計による研究の結果、このレンズは縞がなく、歪み
もなく、表面の粗さは0.’OIILmより低かった。
この方法で自動化された大量生産装置によりつくられた
レンズの不合格品の割合は15%より少なかった。これ
に対し従来の焼結法により重合体粉末からつくら4tた
ものの不合格品の割合は40〜eozであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 製造すべき成形品の重さをもつ光学的に欠陥のな
    い未加工品を適当な熱可塑性材料からつくられプこ均一
     な厚さをもつフィルムから打抜くかまたは切取り、こ
    れを成型部材の中の製造すべき成形品の幾何学的形状に
    対応した2個のダイス型の間で、該熱可塑性材料のガラ
    ス転移点より20〜8゜°C晶いがその溶融流動点より
    も低い温度、において成形することを特徴とする。−加
    熱、加圧下で成形して熱0f塑性の加工可能な透明な材
    料からコンタクト光学成形品を製造する方法。 2、 フィルムの厚さが0.1〜1mmである特許請求
    の範囲第1記載の方法。 3、 フィルムの厚さが0.15〜0.5 mmである
    特許請求の範囲第2記載の方法。 4、 未加工品の重量は製造される成形品の重量と±0
     、5a+gの範囲内で相等しい特許請求の範囲第1〜
    3項の伺れかに記載の方法。 5、再成形工程の圧力は1〜100kg/cII+2テ
    ある特許請求の範囲第1〜4項の何れかに記載の方法。 61.該圧力は少なくとも5kg/am2である特許請
    求の範囲第5項記載の方法。 76 再成形工程の時間は5〜120分である特許請求
    の範囲第1〜6項の何れかに記載の方法。 8、 再成形工程の時間は20〜60分である特許請求
    の範囲第7項記載の方法。 9、 液底形工程の温度は熱可塑性材料のガラス転移点
    より20〜80°C高い特許請求の範囲第1〜8偵の何
    れかに記載の方法。 10、熱可塑性材料として脂肪属02〜C4カルホン酸
    のセルロースニスチル;メタクリル酸エステル、アクリ
    ル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル及び塩化ビ
    ニルの均質重合体または共重合体;ポリカーボネート;
    ポリアミドまたはこれらの重合体ブレンドをベースとし
    た準硬質または硬質の有機重合体を使用する特許請求の
    範囲第1〜8項の何れかに記載の方法。
JP14157484A 1983-07-12 1984-07-10 コンタクト光学成形品の製造法 Pending JPS6049906A (ja)

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DE19833325055 DE3325055A1 (de) 1983-07-12 1983-07-12 Verfahren zur herstellung von kontaktoptischen gegenstaenden
DE3325055.3 1983-07-12

Publications (1)

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