JPS61270723A - ソフトコンタクトレンズおよびその製造方法 - 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】 本発明は水和重合体またはヒドロゲルから作られたソフ
ト　コンタクト　レンズおよびこのレンズを形成する方
法に間する。ソフト　コンタクトレンズは角膜への酸素
の供給不足から与えられる悪い影響を使用者の目から避
けるために、高レベルの酸素透過率を有するようにする
必要がある。

角膜が駆血し、および呼吸するために酸素を大気から直
接に必要とするから、現在のレンズは酸素および二酸化
炭素の如きガスを透過する材料の使用に依存されている
。ソフト　レンズまたはヒドロゲル　レンズは、水和時
に軟質ゼリー状のコンシスチンシーに膨潤し、目に気持
よく着用する重合体から形成されている。含水（ｈｙｄ
ｒａｔｅｄ）コンタクト　レンズの酸素透過率はその平
衡含水率に関係することが知られている。それ故、高含
水率は、ビトロゲルの「溶解」酸素透過率が水の酸素透
過率に等しい制限値まで含水率を高めることによって大
体、指数関数的に増加するようになるのが望まれている
。多くの研究においては、使用者がレンズを目から着脱
する際に必然的に生ずる物理的応力に耐えるのに十分強
い高含水率を有するヒドロゲルを形成する重合体材料の
開発に労力が注がれている。既知のレンズを通しての酸
素および他のガス状種の移動は、大気に接するレンズ面
から目に接する面における酸素濃度の降下に関係する。

上述するように、ヒドロゲル材料の溶解酸素透過率はレ
ンズの含水率に関係する。更に、任意のレンズ厚（Ｌ）
に対して要求されるレンズを通して角膜上皮への酸素流
量（Ｆ）はレンズを横切る酸素張力の差（Δ）に、およ
びレンズを形成する材料の溶解酸素透過率（Ｐｄ）に関
係する。Ｆは次式で示すことができる： Ｆ−ＰｄＸ（Δｐ） し 角膜上皮への酸素の移動は複合生理学的プロセスであり
、要求される酸素流量によって計算でき、これはレンズ
を目に着用する時に生ずる実際の生体外環境の超重純化
（ｏｖｅｒ　ｓｉｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に基づく
ものである。測定は一人の使用者の酸素要件が他の使用
者の酸素要件と異なるから困難である。

多くの文献では「溶解酸素透過率」にたいする要件につ
いて研究され、これらの１つの文献ＮｇおよびＴｉｇｈ
ｅ　（ｒＢｒｉｔｉｓｈ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｊｏｕｒｎ
ａｌ　Ｊ　１１８〜１２３ページ、　１９７６年１２月
）においてはコンタクトレンズに使用するヒドロゲル材
料の設計要件についての研究とは別に、酸素移動の問題
に対する理論的研究手段を複雑にする多くのファクター
を指摘している。すなわち、（ａ）ヒドロン（Ｈｙｄｒ
ｏｎ）またはビオナイト（Ｂｉｏｎｉｔｅ）の如きヒド
ロゲル　コンタクト　レンズの平衡含水率は飽和塩溶液
（ｓａｌｉｎｅｓｏａｋｉｎｇ　５ｏｌｕｔｉｏｎ）に
おけるより目において低く、またこの飽和塩溶液は蒸留
水におけるより低い。

（ｂ）使用中におけるコンタクト　レンズの前からの水
の揮発はコンタクト　レンズと角膜との間の涙流体の層
からの水の逆流において生じ、このために上皮表面にお
ける酸素張力を減少する。（Ｃ）涙流体に溶質が存在す
るために、涙流体における酸素の溶解度は蒸留水におけ
るより低い、（ｄ）また、涙流体に溶質が存在するため
に、目に着用するヒドロゲル　コンタクト　レンズにお
ける水の構造が蒸留水における構造と同じでなく、酸素
の透過率に影響を与える。（ｅ）人の角膜の酸素消費速
度は各個人によって異なり、一定していない、（ｒ）目
を閉じた状態において、眼球移動がレンズの背後におけ
る涙流体補充に作用する。

特定要件における最少酸素流量は計算でき、一般に目の
温度において特定レベルの酸素透過を有するレンズ材料
により達成でき、かつ過剰になるようにできる。３４℃
において６５％の含水率は、昼間および夜間の順次サイ
クルにわたる角膜の酸素消費要件により製造および視角
安定性の問題に対応する適度な基準を設けることが報告
されている。

複雑化の１つはレンズの前面から水の損失するあるレベ
ルにおいて、レンズ面に接する角膜から逆流し、これに
より上皮表面における酸素張力が減少することである。

この事は、ソフト　ヒドロゲル　コンタクト　レンズの
使用を拡大する上で制限を与えるものと認識されている
。

現在、使用されているすべてのソフト　コンタクト　レ
ンズは、実際上、レンズの両主面において同じ含水率を
有している。いったん目に位置すると、含水率は降下す
るが、しかしこの事は均一に生じ、このために両表面に
おける含水率は同様に残留する。しかしながら、気候条
件および任意の他の理由のために、レンズの前面から水
を失う場合には、この事は酸素の角膜への移動を十分に
低下させまたは逆にすることができる。

酸素透過率（ＯＫ）はヒドロゲル　レンズに使用する材
料の固有特性であり、ヒドロゲルの透過率を高める場合
のデータに対する制限ファクターは、最大レベルが純粋
な水のＤＫの最大レベルに相当することである。現在、
２個のレンズすなわち、厚いレンズおよび薄いレンズが
ヒドロゲル材料から造られる場合、薄いレンズは高い酸
素透過率（Ｄに几）を有し、すなわち、多量の酸素を通
過させるが、しかし高い含水率レンズをいかに薄くする
かに制限を受け、かつ目に挿入する際の応力に耐えるの
に十分丈夫なレンズを得るようにする必要がある。

本発明は、レンズを通す特に高い移動速度が得られ、か
つ長期間にわたり百に着用できるレンズを提供すること
にある。

本発明は前面および角膜に接する背面を有し、かつ４０
〜９０重量％の範囲の全含水率を有する水和重合体から
製作されたソフト　コンタクト　レンズにおいてアツベ
屈折計を用いて測定して水和重合体がレンズの前面にお
いて角膜に接する背面における含水率より少なくとも３
パーセント　ポイント（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｐｏｉ
ｎｔ　ｓ　）以上の含水率を有することを特徴とする。

背面における含水率が前面における含水率より低いため
に、使用時にレンズ前面から背面に拡散流を生じ、この
ために溶解酸素を含有する涙流体が直接レンズを通して
角膜に移動する速度を実際的に促進する。それ故、レン
ズの前面にといて低くなる上皮での酸素濃度または張力
に基因する酸素の消極的移動（ｐａｓｓｉｖｅｔｒａｎ
ｓｆｅｒ）にのみ頼れない、涙流体のこの移動は同じ全
含水率の通常のレンズの酸素流量値以上に、高めるが、
しかし両面において同じかまたは殆ど同じ含水率を有す
るようにする。

一般に、全含水率は次式を用いてレンズの脱水を含む方
法によって測定されている； この方法は時間がかかり、しかもすべての水を駆出し、
固体材料のみを残留させるレンズの乾燥に用いられるシ
ステムである。もっとも最近において、アツベ屈折計に
よりヒドロゲル　レンズの含水率を測定する方法が報告
されている。

屈折計による方法はヒドロゲルの表面の屈折率を測定す
る機器を使用する。均一な含水率の物品の場合には、物
品の全含水率が測定されているが、しかし実際上は表面
においてだけで測定されている０、測定された屈折率値
の含水率への転換は、水和材料の屈折率が含水率に非直
線的に関係し、乾燥重合体のおよびレンズを含水状態に
保持する溶液の屈折率および密度を用いて計算できる許
容されうる仮説に基因している。この技術についてはＤ
ｒ、　Ｗｉｌｈｅｌｓ＋氏の論文「ヒドロゲル　レンズ
の屈折率計算Ｊ　　（ｒ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
　Ｃｏｎｔａｃｔ　ＬｅｎｓＣｌｉｎｉｃＪ　Ｖｏｌ、
１１．　＆１０．ページ６２５〜６２Ｂ（１９Ｂ４）に
詳述されている。任意特定の重合体の場合には、一度、
屈折率の読みを与え、近似含水率を読取るグラフを構成
することができる。また、ある入手しうる屈折計は１つ
のレンズを他のレンズと比較して使用できる固形分を読
取る目盛を有している。

それ故、測定機器に取付けたレンズ面の含水率を、任意
のレンズ面に対して簡単かつ容易に測定することができ
る０機器はヒドロゲルを形成するのに用いる特定の重合
体組成物に対して計算できるが、しかし両表面に含水率
の差が存在するか否かを定めるのに測定する場合には、
各表面に対する絶対値は重要でない、それ故、一般市場
で入手するレンズまたは目から取外したレンズを調べ、
含水率差の存在するか否かを容易に調べることができる
。

本発明のレンズは角膜上皮構造に何ら悪影響を与えるこ
となく、長期間にわたり目に着用できることを確かめた
。

本発明のソフト　コンタクト　レンズを製造する方法は
、（５）曇りなく　　（ｃｌｅａｒ）、透明で、部分的
に膨潤したビトロゲル重合体を形成するのに重合しうる
少なくとも１種の単量体および混合物の１５〜５０重量
％をなす稀釈剤からなる混合物をレンズ流し込み型に導
入し、および前記単量体を重合させて前記ヒドロゲル重
合体を形成し、型キャビティを凸型部材と凹型部材との
間に形成し、前記型部材は選定された異なる材料から形
成された対向型面を有し、このためにア７べ屈折計を用
いて測定してヒドロゲル重合体から型内で形成されたレ
ンズがその凸状前面において凹状背面における含水率よ
り少なくとも３パーセント　ポイント以上である含水率
を有し；（ｂ）型部材を凸型部材に付着する部分的に膨
潤したレンズにより分離し；（Ｃ）まだ凸型部材に付着
している部分的膨潤レンズを水性媒質に浸漬させてレン
ズを凸型部材から分離し、水をレンズにおいて任意に置
換しうる非水性稀釈剤で置換し、レンズを殆ど十分な水
和状態に膨潤させ；（ｄ）膨潤レンズを塩溶液（ｓａｌ
ｉｎｅ　５ｏｌｕｔｉｏｎ）に導入して塩溶液でほとん
どすべての水を置換し；および＋１４１塩溶液中のレン
ズを容器に包装および封止する各工程からなることを特
徴とする特上述する本発明の方法によりレンズを形成す
ることにより、２個のレンズ面間に満足な含水率差を達
成できることを確かめた。また、本発明の方法は包装お
よび封止する前および／または後においてオートクレー
ブで処理してレンズを滅菌する工程を含めるのが好まし
い、ある場合には、レンズを弱アルカリ溶液に浸漬して
重合体マトリックス内のカルボキシル基の水素をアルカ
リ陽イオンで置換するのが有利であることを確かめた０
弱アルカリ溶液における浸漬は弱アルカリ溶液を水性媒
質として用いることによって達成でき、この場合部分的
膨潤レンズを凸型部材にまだ付着している状態で浸漬す
る。これらの工程は面間に含水率差を高める傾向がある
ことを確かめた。

背面における重合および／または架橋は前面におけるよ
り大きい度合で生じ、形成したヒドロゲル背面において
小さい水容量を有している。

稀釈剤は、レンズを部分的膨潤または部分的含水状態に
直接形成し、キセロゲルのようにしないために必要であ
ることを確かめた。ヒドロゲルに対して任意の知られた
稀釈剤を用いるここができる。また、これらの材料は増
量剤またはスペースクリエータ−（ｓｐａｃｅ　ｃｒｅ
ａｔｅｒｓ）として記載され、水、グリセロール、エチ
レン　グリコール、ジエチレン　グリコールおよびグリ
セロールの硼酸塩エステルを包含している。本発明にお
いてはグリセロールおよび水の混合物を稀釈剤として用
いるのが好ましい、形成時、部分的膨潤レンズの稀釈剤
含有量は１５〜５０％の範囲、好ましくは少なくきも３
５％にするが、しかし水だけを４０％以上にすると悪影
響が生じ、このために水は４０％以下にする必要がある
。

流し込み成形は凸型と凹型との間に形成された剛いキャ
ビティにおいて行うのが好ましく、重合を起す際に付加
重合性混合物を型に流すようにする。

異なる材料の２個の型部材を用いることによって、レン
ズの前面と背面との間に異なる含水率を達成することが
できる。

背面から前面に満足な含水率差が存在するか否かを簡単
に定める最終レンズの測定において、レンズを形成する
材料の組合わせについての型材料を選択するのに時間お
よび労力を要する。スクリーニングについての材料を選
択する一般的な手引としては、含水率に差を生じさせる
のに貢献するある一般的な特徴がある。一般に、凸型面
は対向する凹型面の材料より高い表面エネルギーを有す
る材料から作る必要がある。凹型表面に対して満足する
材料としては流し込み成形混合物（ｃａｓｔｉｎｇｍｉ
ｘ）と接する時に疎水性を有し、望ましい解放面形Ｌｉ
（ｏｐｅｎ　５ｕｒｆａｃｅ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ）
を有するような材料にする。他方において、角膜に接す
る背面を流し込み成形に用いる凸型面は親水性特性およ
びガラスの如ききれいな仕上げ面（ｆｉｎｅ　５ｕｒｆ
ａｃｅｆｉｎｉｓｈ）を有する材料から選択するように
する。

材料は、分離するための環状ガスケットを有する２個の
平坦プレートの間に単量体混合物を流し込み、それに単
量体混合物を含有させることによって型面として適度に
簡単にスクリーニングできる。材料および表面処理の可
能な変更および組合わせのすべてを研究することは不可
能なことであるが、しかし２個の平坦プレートを用いる
簡単なスクリーニング方法はかかる研究を慣例の通常の
試験レベルに低くすることができる。

２種の材料間の親水性と疎水性とにおける差は程度の問
題であるから、２種の重合体材料、すなわち、ナイロン
およびポリプロピレンは、流し込み成形に用いる場合に
、性質において十分に相違してレンズ面間に含水率差を
得ることができる。

材料を同じにする場合、または重合に作用する能力を十
分に相違させない場合には、レンズの一方の面と他方の
面との間の含水率が実際的に相違しない０本発明におい
てはレンズの前面をポリプロピレンと接触、させ、角膜
に接する背面をガラスと接触させるように形成するのが
好ましい。

本発明においては、重合および水和後、曇りのない透明
なヒドロゲルを形成できる任意の単量体またはその混合
物を用いることができる。主成分として多くのソフト　
コンタクト　レンズの一般に入手しうる主成分、すなわ
ち、ヒドロキシ　ェチル　メタクリレート（ＨＥＭＡ）
を用いるのが好ましい、この材料は、架橋した場合に、
ヒドロゲルを形成する。単量体混合物に添加できる他の
単量体材料としては、例えばＮ−ビニル　ピロリドンお
よびメタクリル酸およびそのエステルを包含する。　Ｈ
ＥＭＡと混合するために実際的に特に有用な単量体とし
ては、例えば低級アルキル　アクリル酸エステルの如き
疎水性アクリル酸エステル、およびメチル　アクリレー
トまたはメタクリレート、エチル　アクリレートまたは
メタクリレート、ｎ−プロピルアクリレートまたはメタ
クリレート、イソプロピル　アクリレートまたはメタク
リレート、イソブチル　アクリレートまたはメタクリレ
ート、ｎ−ブチル　アクリレートまたはメタクリレート
の如き１〜５個の炭素原子を有するアルキル　モイエテ
４　（ａｌｋｙｌ　ｍｏｉｅｔｙ）　、またはこれらの
単量体の種々の混合物を挙げることができる。

寸法安定性を高める場合には、上述する単量体またはそ
の混合物に、重合促進剤として重合体マトリックスを架
橋させる二官能または多官能重合性種を小分量の割合で
添加することができる。この二官能または多官能種とし
ては、例えばジビニルベンゼン、エチレン　グリコール
　シアクリレートまたはジ−メタクリレート、プロピレ
ン　クリコール　ジアクリレートまたはジメタクリレー
ト、およびトリメチロール　プロパン　トリメタクリレ
ートを挙げることができる。

本発明の方法によりレンズを製造するのに適当な他の単
量体材料は米国特許第３．８２２．０８９号明細書に記
載されているような三次元架橋網目構造を形成する親水
性単量体混合物である。この親水性単量体としては、ア
クリル酸またはメタクリル酸とエステル化しうるヒドロ
キシル基および少なくとも１種の付加ヒドロキシル基を
有するアルコールとの水溶性モノエステル、例えばメタ
クリル酸およびアクリル酸のモノ−およびポリ−アルキ
レン　グリコール　モノエステル、例えばエチレンクリ
コール　モノメタクリレート、エチレングリコール　モ
ノアクリレート、ジエチレン　グリコール　モノメタク
リレート、ジエチレン　グリコール　モノアクリレート
、プロピレン　グリコール　モノメタクリレートおよび
ジプロピレングリコール　モノアクリレート；Ｎ−アル
キルおよびＮ、Ｎ−ジアルキル置換アクリルアミドおよ
び・メタクリルアミド、例えばＮ−メチル　メタクリル
アミド、Ｎ、Ｎ−ジメチル−メタクリルアミドなど；Ｎ
−ビニルピロリドン：アルキル置換Ｎ−ビニル　ピロル
トン、例えばメチル置換Ｎ−ビニルピロルトン、グリシ
ジルメタクリレート、グリシ′ジル　アクリレート；当
業者にといて周知の他の化合物を例示できる。

かかる親水性単量体またはその混合物を重合する場合、
重合材料は水を吸収するから三次元架橋網目構造を形成
し、軟質性および可撓性になり、架橋しない場合には形
状保持性が不足する。この目的のために、上述するよう
に少量の架橋単量体を使用する必要がある。

またジイソプロピル　パーオキシカルボネートの如き有
機開始剤を用いるのが有利である。この材料は、アルカ
リの存在において５ｅｃ−ブチルクロロホルマート、イ
ソプロピル　クロロホルマートおよび過酸化水素の反応
により生ずる材料の混合物として用いるのが好ましい、
生成する他の成分はイソプロピル５ｅｃ−ブチル　パー
オキシカルボネートおよびジー５ｅｃ−ブチル　パーオ
キシカルボネートである。この場合、親水性型面により
不活性化しないかかる型面に対する親和力を有する触媒
、および／または疎水性型面と接触して不活性化する触
媒のいずれかによる触媒の異なる作用をし、最終的にレ
ンズの前面より背面の重合の度合が大きくなる。

硬化条件、型からレンズを除去する手段および重合体を
形成するのに用いる単量体混合物の性質は水を保持する
レンズの能力に影響する。しかしながら、含水率の差は
前面と角膜に接するレンズの背面とによって評価できる
か否かに大きな影響を与えないものと思われる。比較試
験の結果は差の存在するか否かを定める型面の性質を考
慮するもので、他の変数は両型面を同じ材料から作る流
し込み成形システムにおいて含水率が型により影響され
ないように操作できるようにする。レンズの表面を形成
するのに用いる型面を特性において異にする場合には、
空気乾燥機（ａｉｒ　ｏνｅｎ）での硬化、水浴中での
硬化およびＵ、Ｖ、光のみでの硬化によって含水率の差
を生ずる。簡単なスクリーニング試験よりほかに流し込
み面の組合わせを選定するのに特に試みられる１つの問
題は重合体材料の表面の正確な性質を定めるのが困難な
ことである。

ガラスと組合わせて用いるポリエチレンの特定例の場合
に、上記試験からの唯一の変数としてポリエチレンをポ
リプロピレンに置き替えたとしても、含水率差は得られ
なかった。ポリエチレンがポリブチレンと異なる挙動を
することは、再重合体の構造における基本的な差異に関
係し、例えばポリエチレンが側基を有しないことに関係
する。しかしながら、製造技術における相違は重合体材
料の表面特性に主として影響を与える。それ故、重合体
混合物に影響し、かつ重合において得られるファクター
を容易に定めることができないことであり、このために
レンズの一方の面における含水率が他方の面と相違する
。プロセスは複雑であるが、その硬化はアツベ屈折計に
より簡単かつ容易に測定することができる。このために
、５業技術者は、ある流し込み成形により測定できるよ
うな、特定対の型面が特定の硬化条件下で特定の単量体
混合物により満足な含水率差が得られるか否かを予測す
る理論的基準による必要がなくなる。しかしながら、型
材料は表面エネルギーにある大きさの差を与えるように
選択することによって、表面／表面の表面エネルギーを
造型物の製造中または製造後における任意の処理によっ
て変えないかぎり、表面／表面の表面エネルギーにおけ
る差異が造型物の製造中または製造後の任意の処理によ
っても変わらないことを見出し、流し込各成形レンズの
一方の表面から他方の表面に含水率の差を生ずることが
できる。

レンズの流し込み成形（ｃａｓｔｉｎｇ）は、レンズが
一定の間、使用者が着用できるような費用で得られるよ
うな手段で実施するのが好ましい、この手段はレンズを
正確に反復しう・る状態で製造する必要があり、このた
めに新しいレンズまたは一組のレンズを適用するために
固定する必要なく、１つのレンズを他のレンズと取り替
えできるようにする０本発明においては上述する種類の
レンズを上述する流し込み成形プロセスで製造でき、こ
のために満足な酸素移動を達成する所望特性を有するば
かりか、レンズを容易に着脱しうるのに十分正確な手段
で、かつ使用制限期間後、廃棄できるコストで製造する
ことができる。レンズは、おそらく４または５個の挿入
物で取扱いうるように設計され、しかも所望の取え替え
うる期間を越えて使用するのを避ける相対制限寿命を有
している。酸素を高い割合で移動できるレンズの能力は
角膜に損傷をあたえる危険を減少し、通常の着用期間を
越えて継続使用できるようにする。

成形混合物の重合は標準硬化手段で行うことができ、例
えば成形混合物を型内において約６５〜約１００℃の温
度範囲で約ＩＶ４時間にわたり加熱し、次いで約１２０
℃で約１／２時間にわたり二次硬化する。

本発明においては約１２０℃で二次硬化による重合を達
成することによって、型部材を分離する時にレンズを凸
型部材に付着できることを確かめた。

本発明においては、好ましくはレンズを実質的に等価の
純度の脱イオン化水または水に浸漬してレンズを型部材
から分離させ、水を任意の取り替えうる非水性稀釈剤で
置換し、レンズをほとんど十分な含水状態に膨潤させる
ようにする。これらの場合にといて、重合体マトリック
ス内にカルボニル基が存在しており、この処理に次いで
レンズを弱アルカリ溶液に漫清し、このために重合体マ
トリックス内のすべてのまたは殆どすべてのカルボニル
基の水素をアルカリ陽イオンで置換させる。

また、２つの工程を組合わせ、弱アルカリ水溶液を用い
てレンズを分離し、レンズを水和させ、すべてのまたは
殆どすべてのカルボニル基の水素をアルカリ陽イオンで
゛一工程で置換させることができる。

上述するように、型部材として用いる材料は表面エネル
ギーにおける差異に基づいてスクリーニングするように
選択することができる。固体の表面エネルギーを計算す
る方法はｒＰｏｌｙＩｌｅｒ　５ｕｒｆａｃｅ　ｊ・Ｂ
、Ｊ、Ｃｈｅｒｒｙ氏著、ケンブリッジ大学出版（１９
８１）。

ページ１３〜１７に記載されており、またｒＰｈｙｓｃ
ａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ａｄｈｅｓｉｏｎ　Ｊ
　Ｄ、Ａ、Ｋａｅｂｌｅ氏著、　Ｗｉｌｅｙ出版（１９
７１）、ページ１４９〜１７０には極性または非極性固
体の表面エネルギーについて記載されている。

高い表面エネルギーを有し、かつ凸型部材に使用できる
材料としては、例えば機械加工用セラミックス、シリカ
または石英ガラス、ホウ珪酸ガラス、ソーダ石灰ガラス
および電鋳ニッケルを包含する。低い表面エネルギー材
料としてはポリテトラフルオロエチレンおよびポリプロ
ピレンの如キ射出成形により所望形状に容易に形成でき
る重合体材料を包含している。

型キャビティは一方の型部材を他方の型部部材から分離
する剛いステップをもうけることによって形成するのが
好ましく、このために流し込み面が他方の表面に直接に
接するのを防止し、かつ剛い型キャビティを形成する。

ステップの形状は仕上げレンズの縁の輪郭を定めるのに
用いられる。

型部材を設計し、このために型面から突出する凸状部材
の部分は型キャビティが充満した時にｊａＩ体混体物合
物分的に包囲され、このためにキャビティ内で収縮する
際に混合物はキャビティに流れ、部分的に膨潤したレン
ズが型キャビティの形状を再現する。剛いステップは凹
型の型面上に形成するのが好ましい。

流し込み成形は他のファクターに関連して特定量の稀釈
剤を含有する混合物を用いて部分的膨潤状態を得るよう
にし、部分的膨潤レンズをそれが付着している型面から
比較的容易に分離できるようにする。稀釈剤の存在は、
型材料の適当な選択と関連する場合に、型面への付着を
効果的に制御することができる。型キャビティは剛性に
維持し、重合中における型材料の収縮は両型部材の結合
における毛細作用によって溜めからキャビティに流れる
単量体混合物に適応させる。この事は仕上げレンズの中
心厚さの制御をよくし、かつ縁の品位による問題を回避
する０本発明においては、流し込み材料を型材料の特定
選択と組合わせた有効な稀釈剤含有量で用いることによ
って最適な収率および反復性を得ることを確かめた。

稀釈剤の添加量は混合物を稀釈する単なる作用よりむし
ろエマルジョン状態に分離し始めて稀釈剤により混合物
が濁らないように制限する０本発明において、稀釈剤の
添加量を１５％未満にすると、重合後レンズが型面から
除去できなくなることを確かめた。水それ自体を用いる
場合には、水の他の稀釈剤と混合して用いる場合よりも
はや型から除去しにく（なる、更に、水のみを４０％以
上の分量で使用する場合には、不透明な材料になると共
に、稀釈剤の分量を５５％以上にする場合には流し込み
成形に問題が生ずる。また、グリセロールそれ自体を用
いる場合、重合中型面からの分離にある程度の制限が生
じ、これにより収率を減少することを確かめた。グリセ
ロールを過剰に含有させた水とグリセロールの混合物で
は型面からレンズを除去する能力が生じ、レンズを満足
する時間付着し、分離による収率の低下を抑えることが
できる。グリセロール２部に対し水１部の割合が好まし
い。

初期硬化後、重合レンズ中にメタクリル酸およびグリセ
ロールが存在することは、温度を更にあげる場合に生ず
るエステル化反応に対して必要とされる反応物を生ずる
ものと思われる。この事は、重合レンズを二次硬化中１
２０℃で１５〜３０分間程度の時間にわたり加熱する場
合に生ずる。このエステル化はレンズの型面への付着を
減少させ、分離しやすくする。それ故、本発明において
はメタクリル酸およびグリセロールを単量体混合物に存
在させ、若干の遊離メタクリル酸を二次硬化の開始時に
存在させるのが好ましい。

重合開始剤としては無機重合開始剤よりむしろを機重合
開始剤を使用するのが好ましい。

単量体の反応性に、または型面の影響に関する単量体種
の分配に差異を与えることができる。主成分としてヒド
ロキシ　エチル　メタクリレート（）ＩＥＭＡ）、Ｎ−
ビニル　ピロリドンおよびメタクリル酸を含有する混合
物の場合には、凸状および凹状レンズ面のフーリエ変換
赤外分析はＨＨＭＡに冨んだ重合体の１つの面を示すと
共に、他の面はメタクリル酸およびＮ−ビニル　ピロリ
ドンを＝ｍする重合体に冨んでいる。それ故、屈折率差
は重合体構造の麺並びに含水率の差を表す。

ソフト　コンタクト　レンズの剛さまたは形状安定性は
レンズの可撓性に関係する。可撓性は高さ工の基柱（ｓ
ａｌｉｎｅ　ｃｏｌｕ■）により生ずるレンズ変位（ｌ
ｅｎｅ　ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）土により評価され
る。

可撓性はレンズの取扱い性を評価するのに、および重合
体堆積または形成プロセスの変化に対するレンズの形状
安定性について調べるのに用いることができる。また、
勿論、可撓性はレンズの中心厚さに関係する０本発明に
おいては、中心厚さの特定範囲において含水率を高くす
る場合には変位上は７５％最終平均含水率のレンズから
８５％最終平均含水率に急激に増大することができる。

このために、８０％またはそれ以上の含水率を高めるよ
り７３〜７５％含水率レンズの中心厚さを低くし、同じ
かまたは高い酸素透過率を得るようにするのが好ましい
。

硬化サイクル、硬化開始剤濃度および稀釈剤の性質のよ
うな重合条件を種々変更することによって、同じ厚さお
よび平均含水率において、一般にすべての機械的強さに
影響の少ない特定含水率を達成することができる。

単量体混合物の例を後述する実施例において説明してい
る。これらの単量体は種々の硬化条件下で用いている。

上述するように、本発明においては重合レンズを凸型部
材に選択的に付着し、冷却することなく凸型を脱イオン
化水中に６０℃で１０分間浸漬して凸型部材から除去す
るのが好ましい０本発明においては、重炭酸ナトリウム
の２％溶液にレンズを浸漬することからなる次の処理に
カルボニル基を存在させることができ、約３０分間にお
いて任意の移動水素をカルボニル基においてナトリウム
で置換し、またレンズを十分な膨潤、状態に達成できる
。

この処理の過程においてレンズは少なくとも６０％の全
含水率に水和して極めて満足な酸素透過率を達成できる
。６０〜７５％の範囲の全含水率に水和するのが好まし
い、含水率は単量体混合物の性質によって定められ、硬
化条件は５業技術において知られている範囲で選択する
。レンズは脱イオン化処理中型から自由に浮動させ、次
いでアルカリ処理（この処理を行う場合）後、塩溶液に
入れてレンズ内の水を塩溶液で交換する。またレンズは
脱イオン化水による処理を省き、緩和アルカリによる処
理を用いてレンズを型面から分離し、十分な膨潤状態に
膨潤して型面から除去することができる。

２％重炭酸ナトリウム溶液の外に、他の等価の緩和アル
カリ処理、例えば弱アンモニア溶液を用いることができ
る。

次に、レンズを塩溶液においで密閉容器内に包装し、使
用者が最初に目に挿入するまで、使用者に触れないよう
な状態で使用者に供給する。この事は、本発明の方法を
用いて１つのレンズから次のレンズに得られる高度の再
現性を達成できる。

最初に着用した後、バフケージの販売日を変えて８組ま
でのレンズを供給できる。

レンズの周縁の輪郭の設計には次のファクターに関して
特に重要である： （ａｌレンズ流し込み成形耐久性、 ｆｂｌ縁の強さまたは靭性、 （Ｃ１着用のよさ、 レンズ流し込み成形耐久性は流し込み操作からの塩溶液
処理レンズ（ｓａｌｅａｂｌｅ　１ｅｎｓｅｓ）の歩留
りによって評価できる。この歩留りは硬化中型面からレ
ンズを分離することによって減少できる。この分離は表
面欠陥を生じ、許容されないレンズを生ずる。通常、分
離はレンズの縁を形成する型の部分での付着不足から生
じ、分離による損失を軽減する１つの手段としてはレン
ズを流し込みするキャビティの縁形底部に対して特定形
状を選択するようにする。

周縁の全形状に関して、本発明においては丸味縁（ｂｌ
ｕｎｔ　ｅｄｇｅ）を鋭いナイフ縁にするのが好ましい
。

レンズの丸味縁の形状は凸型部材と凹型部材との間の界
面における構造によって定められる。剛いキャビティに
おける流し込みはキャビティを凸型部材および凹型部材
の流し込み面によって制限される。特に、ステップの縁
における以外の凹型部材に接する凸型部材を抑制するス
テップはレンズの周縁輪郭を画成する。すべての３つの
ファクターに関して満足する１つの設計については添付
図面を参照して後述する。ステップはその寸法を安定に
し、型形成後の収縮を最少にし、およびレンズの耐久性
に過度の影響を与えないように小さくする０本発明にお
いては、成形混合物の溜めを有する剛い型組立体を用い
ることによって、使用者の目に刺激を与えたり、レンズ
の光学的特性に影響を与えるような線欠陥を形成しない
ことを確かめた。

本発明のレンズの設計は任意特定組のパラメータに制限
するものではない、レンズの前面および背面はこれら両
面の完全な球状曲線または非球状曲線から形成する０例
えば、レンズの中心部分は前面および背面上の球面曲線
からなり、前面の周囲は急勾配または平坦な球状曲線か
らなり、および背面の周囲は優れた着用性（ｆｉｔｔｉ
ｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）を達成する球状
曲線からなる。

更に、一方または双方の面は中心または光学区域を円環
体状（ｔｏｒｉｃ）にできる、しかしながら、周囲部分
はンズの中心軸に対して対称にしてレンズを目に適当に
着用できるようにするのが好ましい。

また、多重焦点レンズを作ることができる。

レンズの設計は、仕上げレンズを水和する際に生ずる寸
法変化を考慮して型において反復再製できる。凹型部材
は凸金型の設計構造を再現して形成でき、次いで型を熱
可塑性材料から射出成形する。凸型部材は所望構造に対
するブランク（ｂｌａｎｋ）を研摩およびみがき（ｐｏ
ｌｉｓｈｉｎｇ）によって直接に形成することができる
。

第１図に示す型組立体において、レンズを円筒状ベース
３上に静置し、このベース３は環状体４を介して凹型部
材２に一体に接合し、この部材２の成形面６には剛いス
テップまたはリム７を設ける０作業成形位置において、
°凸型部材１はリム７に接して静置させ、凹型部材２に
関連して付形し、その間にリム７に隣接する溜め８を画
成する。

凸型部材１は成形面６から離れた端部を付形して凹型部
材２内に嵌合し、溜め８を実質的に封止し、溜め８から
材料の蒸発するのを抑制する。

凹型部材面６の臨界的寸法の状態を第２図に示している
０面は異なる中心および周囲曲線を有する種類のレンズ
を成形するように設計されている。

第２図に示す型面の寸法の状態を次の符号で示す： １６−・−・−・ステップ７の内側の直径１２−・・・
・−周面の半径 １３・−・−・・中心面の半径 １４−・−・−・中心面の直径 １５−・−・−周面半径から中心面半径にわたる曲線の
変化点 １７・・・・・・−型の中心線 ステップ設計の好ましい形状を第３図に示しており、同
一の主要部はステップ　エツジにおけるステップ面（ｓ
ｔｅｐ　ｃｈａｍｂｅｒ）である、ステップエツジの高
さ１０は０．０５〜０．０７ｍ＋ｓの範囲で変えること
ができ、ステップの長さ１１は０．０２〜０．０４＋ａ
の範囲で変えることができる。角Ａは３０°〜３５°の
範囲であり、また角Ｂは１５°〜４２９の範囲である。

高さ１１が０．０６ｓ＋＋＋＋および長さ１１が０．０
４＋ａｗの寸法が有利である。

本発明の方法を行うには平坦面上に複数のポリプロピレ
ン凹型部材２を配置する０次いで、凹型部材２に成形混
合物を部分的に充填する。この成形混合物は主成分とし
て一旦蒸留した特殊グレードのヒドロキシ−エチルメタ
クリレート単量体（約１％のエチレン　クリコール　ジ
メタクリレートを含有する）；混合物の１５〜５０重量
％を構成する希釈剤；重合開始剤、好ましくはイソプロ
ピル　パーカルボネートの如き有機開始剤；および上述
する架橋剤から選択した架橋剤を含有している。メタク
リル酸およびＮ−ビニル　ピロリドンの如き他の材料は
生成するヒドロゲルの最終形態の性質を変化させるため
に存在するのが好ましい（材料の選択および使用できる
各材料の割合は後述する実施例において説明する）、混
合物を十分添加し、第１図に示すようにガラス凸型部材
１を凹型部材２に配置すると、内側ステップ７上の溜め
８が材料で実質的に充填される０次いで、充填された型
を循環炉に入れ、温度を９９，９℃にあげながら１〜４
時間にわたり硬化し次いで１２０℃で１５〜３０分間に
わたり二次硬化させる０次いで、両型部材は凸型に付着
した部分的膨潤レンズにより分離する０重合を起こすの
に必要とされる速度に影響するが、成形混合物の重合は
種々の時間にわたり２０〜１２０℃の範囲にわたる温度
でおこすことができる。

型部材を分離した後、付着した流し込み成形レンズ（ｃ
ａｓｔ　１ｅｎｓｅｓ）を有する凸型部材を脱イオン化
水中に６０℃でレンズが型部材から分離するまで入れる
、この処理を約１０分間にわたり行う。

次いで、レンズを弱アルカリ溶液に浸漬して水素を重合
体マトリックス中のカルボキシル基のアルカリ金属陽イ
オンで置換する。この工程中、レンズの含水率は４０％
程度から重合性混合物の性質および硬化条件に関係する
６０〜７５％の範囲に増加する。レンズは凸型部材およ
び凹型部材のそれぞれにガラスおよびポリプロピレンを
使用するために少なくともも３パーセント　ポイントの
前面と背面間の含水率差を有する０次いで、レンズを第
５図に示す種類の容器の塩溶液と一つずつ包装し、封止
し、容器及び内容物をオートクレーブで滅菌する。ある
いはまた、レンズを包装する前にオートクレーブで処理
する。滅菌処理は別として、オートクレーブ処理は両レ
ンズ面間における含水率差が増加する傾向がある。冷却
後、容器にレンズ特性を示したラベルを付ける０次いで
レンズを使用者に渡した後、使用者がレンズを容器から
目に直接着用できるようにする。レンズは左右の目に付
けるように一組として供給し、このためにパンケージに
は触覚記号（ｔａｃｔｉｌｅ　ｓｙｍｂｏｌ）をしるし
てレンズが着用する目に用いるレンズであることを示す
。

各重合レンズは良好な光学的特性、十分な透明性、ソフ
トで、かつ弾性を有するガラスのように曇っていない、
レンズを目に付ける場合には、角膜面となめらかに融和
する縁を有する。レンズは使用者のまぶたや角膜に刺激
しないようにし、かつ目の上を自由に移動しないように
する。

レンズはそれを使用者が手で持って挿入し、開いた目の
角膜上に配置する。レンズは目の表面にしっかりとして
べったりくっつき、レンズ自体角膜上の中心に位置し、
レンズと目の対応する面が殆んど完全に付着する。角膜
乱視の場合のように、角膜の曲率と本発明のレンズの曲
率との間の小さい差はレンズ　リムの弾性変形によって
自動的に補償する。

本発明のコンタクト　レンズは不快感なく長時間ｍ続し
て着用でき、廃棄するためにおよび密封パンケージから
の新しいレンズと取り替えるために３〜８週間着用後に
取外すだけですむ。

第５図は２組のレンズを収容しているレンズパッケージ
を示しており、このパフケージには左および右目用のそ
れぞれ各１個の一組のレンズ（１８，１８’１９．１９
’）を含んでいる。また、容器には各組の使い捨てアプ
リケーター（２０，２０’）を同封しており、また患者
名を付けたパネル２２並びにレンズの取り替日を付けた
パネル２１および２１１を設けることができる。各レン
ズ容器には左または右目用のレンズであるかどうかを示
す符号を付けるこができ、またパフケージを各容器の側
部に示すことができる。

第６図は各種の市販されている高含水率のソフト　コン
タクト　レンズの可撓性を本発明により製造されたレン
ズと比較した結果を示している。

変位上（龍）を推移する塩溶液柱の高さｈ（ｍｍ）に対
してプロットした。グラフにプロットした各曲線に番号
を付け、これらの曲線のレンズを次に示す： （３）本発明のレンズ　　　　７３　　　　０．１０４
本発明のレンズは他のソフト　レンズと匹敵しうる可撓
性を有することがわかる。

本発明のレンズを従来入手しうるレンズと比較して、引
裂強さが含水率および厚さにおいて基本的に影響するこ
とがわかる。

引裂強さは、レンズを締付けることによって測定され、
このためにレンズが塩溶液柱に対して密着（ｓｅａｌ）
するように作用する。レンズ下の圧力は塩溶液柱の高さ
を高めることによって増大し、レンズに針で予じめ切込
みを付ける。切込みが拡大し始める時、引裂強さを基柱
の高さとして記録する。後述する例８に記載する本発明
のレンズを例６に記載する従来のレンズと比較し、厚さ
および含水率が変化することがわかる。この結果を表１
に示す： 上記表から本発明のレンズ（例８）は比較のレンズと比
べて丈夫であることがわかる。この事は、レンズが予定
期間内に交換する必要が生ずる寿命を有することを示し
ている。極めて薄い「ヒドロン０４」レンズでは満足な
酸素透過性が考慮されるが、上述するすべてのレンズは
６４％以上の全含水率を有している。しかしながら、本
発明の例のレンズは酸素移動の特に高い速度が得られ、
かつ長期間にわたり目に着用できる。

次に本発明を例について説明するが、本発明はこれによ
り制限されるものではない。

勇土 型部材１および２を−１，００デイオブトレ（Ｄｉｏｐ
ｔｒｅ）および直径１３．８ｍ＋ｍの粉末を有するレン
ズを作製するのに作った。凸型部材１を、ガラスをみが
きおよび研摩して作った。また、凹型部材２を凸形状、
外径１０．３２７ｍ＋＊、中心曲率半径６．９８６＋ｍ
ｓおよび周囲曲率半径６．９２４＋ｏ＋ａ並びに光学区
域（ｏｐｔｉｃ　ｚｏｎｅ）直径８．３１２＋ａ＋ｓを
有する金属ダイを用いポリプロピレンを射出成形して作
った。７３％の含水率に膨潤した場合に、上述するよう
にして作った大型部材から流し込み成形した仕上げ含水
レンズの寸法を次の表■のレンズ阻１に示す。

また、本発明の方法により作った異なる粉末および直径
の２個の寸法を表■に示す。例示した寸法は第４図に示
している（すべての長さはｎ＋ｍで示している）。

成形後７３％含水率を達成するレンズの水和において寸
法が変化し、かつ成形中に凹型部材の寸法が任意に変化
することを考慮して上述する寸法のレンズが得られるよ
うに型を作った。

例２〜１２は使用する材料、その割合、重合に対して選
択する条件およびレンズの全および表面含水率を変えて
レンズを形成している。全含水率はレンズを脱水し、重
量損失を測定して評価した。

重量損失は最終の数％の水を駆出することが困難である
ために低い数値を与えることができる。

勇主 レンズを次にＡ成分で示す単量体部分およびＢ成分で示
す希釈剤部分から形成した。Ａ：Ｂの使用割合を重量部
で８５　：　１５の割合にした：Ｎ−ビニル　ピロリド
ン（ＮＶＰ）　　　　　　４．５％メタクリル酸（ＭＡ
Ａ）　　　　　　　　　　３．６％（ＳＩＰ）　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　リ
、２九Ｂ、希釈剤＝水のみ 華盪体混合吻を脱ガスし、硬化剤に例１に記載すると同
様にして作った一連の型に充填し１．型およびその内容
物を１時間にわたり７５〜９９．９℃の温度に上げて硬
化し、次いで１２０℃で１５分間にわたり二次硬化した
。レンズの付着してする凸型を重炭酸ナトリウムの２％
溶液中に３０分間浸漬した。

除去しｈ際、レンズは６０％の全含水率およびＱ、ｌＮ
０Ｉ厚さで４００ｏｖ＋塩柱（ｓａｌｉｎｅ）の引裂強
さを有していた。レンズ面において、アツベ屈折計で測
定した含水率は前面において７６％および背面において
６１％であった。

氾 本例を希釈剤部分Ｂとして１：１の割合の水とグリコー
ルの混合物およびＡ：Ｂの割合を８５　：　１５にする
以外は例２に記載すると同様に行った。得られたレンズ
は０．１１厚さで４００ｍ−基柱の引裂強さおよび６１
％の全含水率を有していた。前面の含水率は７９％およ
び背面の含水率は６２％であった。

班↓ Ａ：Ｂの割合を６３　：　３７にする以外は例３に記載
すると同様に行った。得られたレンズは０．１ｇｍ厚さ
において３８０＋ｗｗ塩柱の引裂基柱および６８％の含
水率を有しぞいた。前面の含水率は７９％および背面の
含水率は６８％であった。

±１ Ａ部分を次に示す成分とする以外は例２に記載すると同
様に行った： ＨＥＭＡ　　　　　　　　　　　　８５％Ｎ　Ｖ　Ｐ　
　　　　　　　　　　　　６．８％Ｍ　Ａ　Ａ　　　　
　　　　　　　　　５．９％Ｔ　Ｍ　７　　　　　　　
　　　　　１．７％アリル　メタクリレート　　　０．
４％Ｓ　Ｉ　Ｐ　　　　　　　　　　　　　０．２％メ
チルメタクリレート（ＨＭＡ）　　　　Ａ部分の４重量
％ Ｂ部分を水とした。

使用したＡおよびＢ部分の割合を （Ａ＋ＭＭＡ）：Ｂ＝６３：３７にした。

仕上げレンズは７３％の全含水率および０．１＋ａｍ厚
さで３２Ｏｒａｍ塩柱の引裂強さを有していた。前面の
含水率は８４％および背面の含水率は７４％であった。

■工 本例では（１）Ｂ希釈剤部分を１：２の割合で水とグリ
コールの混合物にし、（２）　（Ａ＋ＭＭＡ）　：Ｂの
割合を６３　：　３７にし、および（３）レンズを型か
ら除去する方法を例５と異にする以外は、例５に記載す
ると同様に行った。仕上げレンズは６９％の全含水率お
よび０．１ｍｆｆ１厚さで３２０＋ｍｍ塩柱の引裂基柱
と有していた。前面の含水率は８５％および背面におけ
る含水率は７０％であった。レンズの引裂強さは後述す
る例９のレンズと同じ程度であり、１０分間６０℃で脱
イオン化水に浸漬してレンズを型から速やかに除去した
。型面から除去した後、レンズを２％重炭酸ナトリウム
溶液で処理した。

Ｍユ Ｂ部分を重量で１：４の割合の水とグリコールの混合物
とし、（Ａ＋ＭＭＡ）：Ｂの割合を４５＝５５にする以
外は、例６に記載していると同様に行った。仕上げレン
ズは０．１ｍｍ厚さで２８０Ｉ塩柱の引裂強さおよび７
４％全含水率を有していた。前面の含水率は９０％であ
り、背面の含水率は７５％であった番 Ｎ１ 本例は成分Ｂとしてエチレングリコールを種々の割合で
用いて実施した。（Ａ＋ＭＭＡ）：Ｂの割合を次の表■
に示す： この例は希釈剤の割合を高めることによって含水率が極
度に増大し、引裂強さが低下するために、過剰量の希釈
剤の使用を避けることが重要であることを示している。

倒」一 本例では、例６を変形した硬化サイクルで繰返し実施し
、型およびその内容物を４０〜９９．９℃で４時間にわ
たり加熱し、次いで１２０℃で１５分間にわたり二次硬
化した０本例で得た仕上げレンズの測定した特性は例６
のレンズの測定特性と有意な差は観察されなかった。

汎用 レンズを水処理により除去し、例６に記載すると同様に
アルカリで処理し、更にＡ成分を次に示す成分割合とす
る以外は例２に記載すると同様に行った。

ＨＥ　Ｍ　Ａ　　　　　８４．５％ Ｍ　Ｖ　Ｐ　　　　　　　６．８％ Ｍ　Ａ　Ａ　　　　　　６．８％ Ｔ　Ｍ　Ｔ　　　　　　１．７％ Ｓ　Ｉ　Ｐ　　　　　　０．２％ 仕上げレンズは６１％の含水率および０．１■園厚さで
３００■塩柱の引裂強さを有していた。前面および背面
の含水率はそれぞれ７６％および６０％であった。

肌 グリコールのホウ酸エステルを希釈剤としての水の代り
に用いる以外は、例１０に記載すると同様に行った。仕
上げレンズは例１０におけるレンズと殆んど同様であっ
た。

五且 次に示すＡ成分を用いる以外は例１０に記載すると同様
に行った。

Ａ成分： ＨＥ　Ｍ　Ａ　　　　　　　　　　　　８４．７％Ｍ　
Ｖ　Ｐ　　　　　　　　　　　　　　６．８％Ｍ　Ａ　
Ａ　　　　　　　　　　　　　　５．９％アリル　メタ
クリレート　　　　０．４％Ｓ　Ｉ　Ｐ　　　　　　　
　　　　　　　０．３％仕上げレンズは３００５ｍ塩柱
の引塩柱さ７７％の全含水率および０．１ｍ一の厚さを
有していた。また、前面および背面の含水率はそれぞれ
９６％および６８％であった。

上述する例および他の試験は、レンズの機械的強さが０
．１〜０．４％のＳＩＰの濃度に変化させることにより
、また上述する例において変化させた硬化時間および希
釈剤の性質により比較的に僅かに変わることを示してい
る０本発明においては、少なくとも６０％で、７５％を
越えない全含水率を有するレンズを得る材料の割合およ
び条件を選択するのが好ましいことを確めた。　０．１
＋ｕ＋厚さにおいて、本発明においては少なくとも２８
０＋ｕ＋塩柱の引裂強さを達成するのが必要であり、好
ましくは引裂強さは０．１ｏ＋＋ｗ厚さで３２０ｍｍ塩
柱以下塩柱ないようにする０例えば、例８（Ｃ）におい
て得られるような７７％の含水率および基柱１４０ｍｍ
の引裂強さを有するレンズは、市販しうるレンズとして
その低脆性のために許容することができない。

酸素透過率はレンズ厚さおよび含水率に関係する。　０
．０８６〜０．１４２＋ｕａの中心厚さを有する本発明
の方法により製作されたレンズは従来のソフトコンタク
ト　レンズよりも高い酸素透過率を有しており、含水率
を６０〜７５％の好適範囲にするかぎり問題のない酸素
通過率が得られる。

上述する例１〜１２はガラス凸型およびポリプロピレン
凹型を用いるかぎり、種々の成形混合物および硬化条件
を用いることができることを示している。

次に示す例は硬化温度、型材料および硬化重合体の表面
含水率における水和反応を変えることにより得られる効
果について説明している０例１〜１２において、成形混
合物を成分ＡおよびＢから生成している。成分Ａは、す
べての場合において次の組成からなる： ＨＥ　Ｍ　Ａ　　　　　　　　　　　　８１．５６％Ｍ
　Ａ　Ａ　　　　　　　　　　　　　　５．６１％Ｎ　
Ｖ　Ｐ　　　　　　　　　　　　　　６．５２％アリル
　メタクリレ−）　　　　　０．４２％Ｓ　Ｉ　Ｐ　　
　　　　　　　　　　　Ｏ，３３％メチル　メタクリレ
ート　　　　３．８３％例１３以外のすべての例におい
て、成分Ａ：Ｂの割合を６０．０８　：　３９．９２に
した。

例１３において、Ａ：Ｂの割合を６３　：　３７にした
。

成分Ｂは２部のグリコールと１部の水の混合物にした。

［準として用いる硬化条件を、６５〜９９．９℃の温度
に上げることのできる空気循環加熱炉において１．２５
時間とし、次いで１１９℃で３０分にした。レンズの付
着しているガラス型を脱イオン化水中に６０℃で１０分
間浸漬してレンズを自由に浮遊させた。

標準水和条件は２％重炭酸ナトリウム溶液中に６８℃で
３０分間にわたり浸漬させるようにした。

■ｕ ５個のレンズをガラス凸型およびポリプロピレン凹型お
よび標準硬化並びに水和条件を用いて１９８５年２月に
成形し、次いで塩溶液に貯蔵し１９８５年１２月に塩溶
液から除去し、これらの表面含水率をアツベ屈折計を用
いて測定した。５個のレンズの測定から得られた平均値
を次に示す； ｎｄ　　ｉＪｇ、。

レンズ前面　　　　　　　　　　　　１．３６５　　８
１．３（ポリプロピレンに接触して成形） レンズ背面　　　　　　　　　　　　１．３８３５　７
０．２（ガラスに接触して成形） 連 ８個のレンズを、稀釈剤の量を４０％にする以外は例１
３に記載すると同様に１９８６年２月に成形し、硬化し
、および水和した。

１４個のレンズに対する平均値を次に示す：ｎｄ　　　
χＨ，０ レンズ前面　　　　　　　１．３６３　　８２．５レン
ズ背面　　　　　　　１．３８１８　７２．６■長 満足する型面を確認する手段として平坦なプレートを用
いて評価するために、一連の比較試験を行なった。これ
らの試験において単量体混合物を次に示すプレートの間
に流し込んだ。

（ａ）２個のガラス　プレート （ｂ）２個のポリプロピレン　プレート（ｃ）２個のガ
ラス　プレート−７６５Ｗ／Ｍ”の輻射照度で１時間に
わたりＵ、　Ｖ、光で硬化した。

（ｄ）ガラス　プレートとポリプロピレン　プレート （ｅ）水中５０℃で２４時間礫硬化たガラス　プレート
とポリプロピレン　プレート Ｃｆ’）輻射照度７６５Ｗ／Ｍ”で１時間Ｕ、Ｖ、光で
硬化したガラス　プレートとポリプロピレン　プレート （ａ）　、　（ｂ）および（ｄ）は標準手段で硬化した
。

単量体をプラスチック　ガスケットで規定した２個のプ
レートの間の空間に入れ、シートをスプリング　クリッ
プで共に締付けた。

上述する単量体においての水和後、硬化材料の表面評価
の結果を次に示す： ｎｄ　　　χＨｔ０ １．３８３　　　７０．５ 最初の３つの試験は同し条件下で同じ表面を示し、はぼ
同じ含水率を達成した。あとの３つの試験は、異なる硬
化条件下で得られた値は相違するが、しかし異なる型面
は異なる固体／含水率を生ずることを単に示している。

また、例は１つの成形面を他の成形面と比較して平坦面
の使用を評価する。

■旦 硬化後、ガラス／ポリプロピレン型組立体を処理する別
法の硬化を評価するために一連の試験を行った。この場
合、単量体混合物を標準手段で硬化したが、しかし１２
０℃で３０分の二次硬化手段を別の手段に替え、および
水和方法を変化させた。

次に示すすべての例において、型を開放した時にレンズ
がポリプロピレン型に付着していた。使用した条件およ
び得られた結果を次に示す：ｎｄ　　　」ｈＬ 上記例は、レンズを型から除去する方法および水和する
方法が全平均含水率に差を生じさせ、しかも（ａ）と（
ｂ）および（ｃ）と（ｄ）をそれぞれ比較した場合に含
水率における差に及ぼす影響が少ないことを示している
。この事は２個の成形面間における含水率の差を測定す
るのに、成形面が重要であることを示している。

ポリプロピレン凹型からレンズを除去する場合には、レ
ンズに損傷を与えないようにする。このために、本発明
においてはガラス凸型およびポリプロピレン凹型を用い
る場合に約１２０℃で二次硬化して全体をガラス凸型に
付着するレンズで分離するのが好ましい。

肛 硬化中、表面の含水率に影響を与える温度効果の可能性
について調べるために、重合体表面温度を硬化巾測定す
る２つの成形を行た。これらの場合、ガラスおよびポリ
プロピレン　プレートを成形面として用い、一方の場合
では硬化を水浴中４０℃で３６時間にわたり行ない、他
方の場合には空気中４０℃で３６時間にわたり行なった
。成形プレートを標準手段で水和し、アフへ屈折計で測
定した結果を次に示す： ｎｄ　　　　χＨ２０ いずれの硬化サイクル中において、重合体表面温度に有
意な差は確認できなかった。

罰 本例は、標準条件下で、次に示す異なるプレートを用い
る場合について説明する： ｎｄ　　　　χ）１２０ ポリテトラフルオロエチレン　プレートに対しての成形
面は測定が困難で、上記値は推定値である。

上述から、ナイロンとポリプロピレン、およびガラスと
ＰＴＦＥとの間での成形（ｃａｓｔｉｎｇ）により含水
率に実質的に差を得ることができるが、しかしガラスと
ポリエチレンの特定例との間では差が得られないことが
わかる。このために、選択する型面の使用を考慮する場
合には、上述する手段のテスト　ピースを成形し、例え
ばガラスとポリプロピレンとのテスト　ピース成形によ
って性能を比較して材料を評価する。

上述する例１８（ｂ）におけるガラスとポリエチレンの
プレート間で成形した作った試料について測定した結果
、屈折率値に差が示されているが、これは一方または双
方の測定における実験誤差によるものである。上述する
３つの凹型は高密度ポリエチレン（ホエヒストＧＡ　（
Ｈｏｅｃｈｓｔ　ＧＡ）７２６０４）を用いて射出成形
し、ガラス凸型と例１４のレンズの場合と同様にしてレ
ンズを成形した。得られた結果を次に示す： ｎｄ　　豆水玉 例１４と比較して、ガラス／ポリプロピレン型組は型組
（ｃ）の場合に得られた差と比較して屈折率に大きい差
を生ずることがわかる。使用したグレードのポリエチレ
ンはポリプロピレンに対し性能においても明らかに等し
くなく、ポリエチレンのある形態では使用しうるレンズ
を形成できるが、その使用はポリプロピレンよりも好ま
しくない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において成形のために合体させた型の凹
部材と凸部材を示す型組立体の断面図、第２図は周囲曲
線に対し異なる中心曲線を有するレンズのための凹型部
部材成形面の中心線に沿う断面図、 第３図は凸型部材を位置するステップの拡大断面図、 第４図は本発明の方法により例１〜４に示す寸法に一敗
させるように製作したレンズの断面図、第５図はレンズ
を使用者に供給できるように収容したパッケージの傾視
図、および 第６図は種々の圧力下での種々のソフト　コンタクト　
レンズの可撓性を示すグラフである。 ｌ・・・凸型部材　　　　　２・・・凹型部材３・・・
円筒状ベース　　　４・・・環状体６・・・成形面　　
　　　　７・・・ステップまたはリム８・・・溜め　　
　　　　　９・・・ステップ面１５・・・周面半径から
中心面半径にわたる曲線の変化点１７・・・型の中心線 １８、１８’　、１９．１９’・・・−組のレンズ２０
、２０’　・・・アプリケータ ２１、２１’、２２・・・パネル 特許出願人　　　ソーラ・インターナショナル・ホール
デインダス・リミテッド 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、前面および角膜に接する背面を有し、かつ４０〜９
   ０重量％の範囲の全含水率を有する水和重合体から製作
   されたソフト　コンタクトレンズにおいて、アッベ屈折
   計を用いて測定して、水和重合体がレンズの前面におい
   て角膜に接する背面における含水率より少なくとも３パ
   ーセント　ポイント以上の含水率を有することを特徴と
   するソフト　コンタクトレンズ。 ２、前面における含水率が角膜に接する背面における含
   水率より少なくとも４〜２５パーセント　ポイント高い
   特許請求の範囲第１項記載のソフト　コンタクト　レン
   ズ。 ３、アッベ屈折計を用いて測定して前面における含水率
   が７４〜９１重量％の範囲であり、背面における含水率
   が６０〜８２重量％の範囲である特許請求の範囲第２項
   記載のソフト　コンタクト　レンズ。 ４、（ａ）曇りなく、透明で、部分的に膨潤したヒドロ
   ゲル重合体を形成するのに重合しうる少なくとも１種の
   単量体、および混合物の１５〜５０重量％をなす稀釈剤
   からなる混合物をレンズ流し込み型に導入し、単量体を
   重合させて前記ヒドロゲル重合体を形成し、型キャビテ
   ィを凸型部材と凹型部材との間に形成させ、前記型部材
   は選定された異なる材料から形成された対向型面を有し
   、このためにアッベ屈折計を用いて測定してヒドロゲル
   重合体から型内で形成されたレンズがその凸状前面にお
   いて凹状における含水率より少なくとも３パーセント　
   ポイント以上である含水率を有し； （ｂ）型部材を凸型部材に付着する部分的に膨潤したレ
   ンズにより分離し； （ｃ）まだ凸型部材に付着している部分的膨潤レンズを
   水性媒質に浸漬させてレンズを凸型部材から分離し、水
   をレンズにおいて任意に置換しうる非水性稀釈剤で置換
   し、レンズを殆んど十分な水和状態に膨潤させ； （ｄ）膨潤レンズを塩溶液に移して殆どすべての水を塩
   溶液で置換し；および （ｅ）塩溶液中のレンズを容器に包装および封止すく各
   工程からなることを特徴とするソフト　コンタクト　レ
   ンズの製造方法。 ５、包装および封止処理前および／または後に、レンズ
   をオートクレーブで処理して滅菌する工程を含む特許請
   求の範囲第４項記載の方法。 ６、レンズを弱アルカリ溶液に浸漬して重合体マトリッ
   クス内のカルボニル基の水素をアルカリ陽イオンで置換
   する特許請求の範囲第４項または５項記載の方法。 ７、弱アルカリ溶液における浸漬を水性媒質として弱ア
   ルカリ溶液を用いて行い、この場合部分的膨潤レンズを
   凸型部材にまだ付着している間に浸漬する特許請求の範
   囲第６項記載の方法。 ８、凸型面を対向する凹型面の材料より高い表面エネル
   ギーを有する材料から形成する特許請求の範囲第４〜７
   項のいずれか一つの項記載の方法。 ９、凸型面をきれいな仕上げ面を有する親水性材料から
   作り、これに対して対向する凹型面を成形混合物および
   開放面形態と接する場合に疎水性を有する材料から作る
   特許請求の範囲第４〜７項のいずれか一つの項記載の方
   法。 １０、凸型面をガラスから作り、対向する凹型面をポリ
   プロピレンから作る特許請求の範囲第４〜７項のいずれ
   か一つの項記載の方法。 １１、成形混合物は有機重合開始剤を含む特許請求の範
   囲第４〜１０項のいずか一つの項記載の方法。 １２、成形混合物の単量体主成分をヒドロキシエチル　
   メタクリレートとする特許請求の範囲第４〜１１項のい
   ずれか一の項記載の方法。 １３、成形混合物は１または２種以上のＮ−ビニルピロ
   リドン、メタクリル酸およびそのエステルを含む特許請
   求の範囲第１２項記載の方法。 １４、成形混合物はヒドロゲル重合体の架橋を高める小
   分量の二官能または多官能重合性単量体を含む特許請求
   の範囲第１２または１３項記載の方法。 １５、二官能または多官能単量体をジビニルベンゼン、
   エチレン　グリコール　ジアクリレート、エチレン　グ
   リコール　ジメタクリレート、プロピレン　グリコール
   　ジアクリレート、プロピレン　グリコール　ジメタク
   リレートおよびトリメチロール　プロバン　トリメタク
   リレートから選択する特許請求の範囲第１４項記載の方
   法。 １６、重合を、成形混合物を型内において約６５〜約１
   ００℃に上昇する温度で約１（１／４）時間にわたり加
   熱し、次いで約１２０℃で約１／２時間にわたり二次硬
   化することにより行う特許請求の範囲第１２〜１５項の
   いずれか一項記載の方法。