KR20140113532A - 삽입체가 있는 패터닝된 안과용 렌즈 - Google Patents

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KR20140113532A
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제임스 다니엘 리얼
프레더릭 에이. 플리치
랜들 비. 퓨
샤리카 스눅
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존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 멀티 피스 안과용 삽입체 및 삽입체를 포함하는 안과용 렌즈 상에 착색제 패턴을 제공하기 위한 방법 및 장치를 기재한다. 일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈는 실리콘 하이드로겔로 주조 성형되고, 상기 렌즈는 착색제 패턴을 갖는 밀봉되고 봉지된 멀티 피스 안과용 삽입체 부분을 포함한다.

Description

삽입체가 있는 패터닝된 안과용 렌즈{PATTERNED OPHTHALMIC LENSES WITH INSERTS}
사용 분야
본 발명은 안과용 렌즈 디바이스 삽입체에 착색제 패턴이 인쇄된 디바이스, 장치, 및 방법을 기재한다. 더 구체적으로, 본 발명은 멀티 피스 삽입체를 갖는 안과용 렌즈 디바이스의 제조에 있어서 안과용 렌즈 삽입체 상에 패턴을 인쇄하는 다양한 방법을 기재한다.
전통적으로, 콘택트 렌즈, 안내 렌즈, 또는 누점 마개(punctal plug)와 같은 안과용 디바이스는 교정적, 미용적, 또는 치료적 특질을 갖는 생체적합한 디바이스를 포함했다. 예를 들어, 콘택트 렌즈는 하기 중 하나 이상을 제공할 수 있다: 시력 교정 기능성, 미용 향상, 및 치료 효과. 각각의 기능은 렌즈의 물리적 특징에 의해 제공된다. 렌즈 내에 굴절 특질을 포함시키는 설계는 시력 교정 기능을 제공할 수 있다. 렌즈 내에 포함된 안료는 미용 향상을 제공할 수 있다. 렌즈 내에 포함된 활성제는 치료 기능성을 제공할 수 있다. 그와 같은 물리적 특징은 렌즈가 동력 공급 상태(energized state)로 들어가지 않고 수행될 수 있다.
보다 최근에는, 능동 구성 요소가 콘택트 렌즈 내로 포함될 수 있음이 이론화되었다. 일부 구성 요소는 반도체 소자를 포함할 수 있다. 일부 실시예는 동물 눈에 놓이는 콘택트 렌즈 내에 매립된 반도체 소자를 보여주었다. 그러나, 그러한 디바이스에는 독립형 동력 공급 메커니즘이 없다. 그러한 반도체 소자에 동력을 공급하기 위하여 와이어가 렌즈로부터 배터리로 이어질 수 있으며 이들 디바이스가 무선으로 동력을 공급받을 수 있음이 이론화되었지만, 그러한 무선 전력을 위한 메커니즘이 이용될 수 없었다.
삽입체 및 디바이스를 포함하는 안과용 렌즈의 생성된 제품들은, 착용 시 디바이스 및 연결부 및 다양한 기타 특징부를 드러내는 시각적 돌출부(visual projection)를 갖는 디바이스를 만들 수 있고, 이는 사용자 눈의 일반적인 겉모습과 다르게 보인다. 일부 사용자에게는 최종 안과용 제품이 그것 위에 사용자 눈의 일반적인 겉모습과 유사한 외관을 표현하는 인쇄된 특징부를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 삽입체와 같이 형성되는 안과용 및 생의학 디바이스(biomedical device)의 다양한 구성 요소의 패터닝에 관한 새로운 방법, 디바이스 및 장치가 그래서 중요하다.
본 발명은 예를 들어 안과용 디바이스에 포함될 수 있는 삽입체를 포함하는 다양한 구성 요소의 패터닝에 관한 혁신을 포함한다. 그와 같은 안과용 디바이스의 실시예는, 예를 들어, 콘택트 렌즈 또는 누점 마개를 포함할 수 있다. 더 일반적인 관점에서, 수많은 다른 생의학 디바이스들이 본 발명의 범주 안에서 관련될 수 있다. 또한, 밀봉되거나 봉지된 패터닝된 멀티 피스 삽입체를 구비한 안과용 렌즈를 형성하기 위한 방법 및 장치가 제시된다. 일부 실시 형태에서, 삽입체는 전류를 인입할 수 있는 구성 요소에 동력을 공급할 수 있는 동력 공급되는 상태에 있다. 비제한적인 실시예의 구성 요소는 가변 광학 렌즈 요소, 반도체 소자 및 능동 또는 수동(active or passive) 전자 소자 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들 구성 요소는 또한 다양한 유형의 외부 신호에 의해 활성화되는 능력을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태는 또한 생체에 적합한 방법으로 안과용 렌즈 내에 포함되는 경성의 또는 성형성의 동력 공급형 삽입체를 구비하는 주조 성형된 실리콘 하이드로겔 콘택트 렌즈를 포함할 수 있고, 상기 방법은 패터닝이 삽입체의 표면상 또는 안과용 디바이스 자체의 표면 또는 근처에서 일어난다.
일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈를 위한 패터닝된 멀티 피스 삽입체를 형성하는 방법이 기재된다. 일부 실시 형태에서, 상기 방법은 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계; 제1 삽입체 전방 곡면 피스를 형성하는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 상으로 전도성 재료를 침착시키는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 전자 구성 요소를 부착시키는 단계로서, 상기 부착이 상기 전도성 재료에 대해 이루어지는, 상기 부착시키는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 표면 위에 제1 밀봉을 형성하도록 제1 재료를 배치하는 단계; 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 단계; 및 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 착색제를 적용하는 단계를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 상기 방법은 적어도 제2 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계; 제2 밀봉을 형성하도록 제2 재료를 배치하는 단계로서, 상기 제2 밀봉은 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 것으로, 상기 배치하는 단계; 제2 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 안과용 삽입체를 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스와 결합하는 단계로서, 상기 제2 안과용 삽입체는 상기 제1 안과용 삽입체를 대체하는, 상기 결합하는 단계를 추가로 포함한다.
일부 실시 형태에서, 상기 착색제는 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스를 결합하는 상기 단계 후에 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용된다. 일부 기타 실시 형태에서, 상기 방법은 착색제를 경화하는 단계를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 상기 착색제는 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스를 결합하기 전에 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용된다. 일부 기타 실시 형태에서, 상기 방법은 착색제를 경화하는 단계를 포함한다. 일부 기타 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 패드 인쇄(pad printing) 공정을 활용하여 수행된다.
일부 기타 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 잉크젯 인쇄(ink jet printing) 공정을 활용하여 수행된다. 일부 기타 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 스크린 인쇄(screen printing) 공정을 활용하여 수행된다. 일부 다른 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 리소그라피 이미징(lithographic imaging) 공정을 활용하여 수행된다.
일부 실시 형태에서, 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하는 방법이 기재된다. 일부 실시 형태에서, 상기 방법은 적어도 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계; 적어도 제1 삽입체 전방 곡면 피스를 형성하는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 상으로 전도성 재료를 침착시키는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 전자 구성 요소를 부착시키는 단계로서, 상기 부착이 상기 전도성 재료에 대해 이루어지는, 상기 부착시키는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 표면 위에 제1 밀봉을 형성하도록 제1 재료를 배치하는 단계; 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 단계, 제1 금형 부분품 위에 있는 표면 상에 반응성 혼합물을 침착시키는 단계; 상기 제1 안과용 삽입체를 상기 반응성 혼합물과 접촉하도록 위치시키는 단계; 렌즈 공동을 형성하도록 상기 제1 금형 부분품에 근접하게 제2 금형 부분품을 위치시키는 단계로서, 상기 반응성 혼합물과 상기 제1 안과용 삽입체는 상기 공동 내에 위치되는, 상기 위치시키는 단계; 안과용 렌즈를 형성하도록 상기 반응성 혼합물을 중합시키는 단계; 상기 금형 부분품으로부터 상기 안과용 렌즈를 분리하는 단계; 및 상기 안과용 렌즈 위에 있는 적어도 하나의 표면에 착색제를 적용하는 단계를 포함한다.
일부 다른 실시 형태에서, 상기 방법은 적어도 제2 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계; 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두 위에 제2 밀봉을 형성하도록 제2 재료를 배치하는 단계; 제2 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 안과용 삽입체를 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스와 결합하는 단계로서, 그 뒤 상기 제2 안과용 삽입체는 후속 단계에서 상기 제1 안과용 삽입체를 대체하는, 상기 결합하는 단계를 추가로 포함한다.
일부 실시 형태에서, 상기 착색제는 상기 안과용 렌즈가 금형 부분품 둘 모두에서 분리된 후, 상기 안과용 렌즈 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용된다. 일부 기타 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 스크린 인쇄(screen printing) 공정을 활용하여 수행된다. 일부 다른 실시 형태에서, 착색제를 적용하는 상기 단계는 리소그라피 이미징(lithographic imaging) 공정을 활용하여 수행된다.
일부 다른 실시 형태에서, 상기 제1 안과용 삽입체 피스는 액체 메니스커스 렌즈를 포함한다. 일부 다른 실시 형태에서, 상기 방법은 상기 제1 안과용 삽입체 및 패턴 위로 코팅을 적용하는 단계로서, 상기 코팅은 코팅이 없는 상기 삽입체 및 패턴보다 더 일정한 접착 특성을 포함하는, 상기 적용하는 단계를 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 상기 코팅은 패럴린(paralene)을 포함한다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 일부 실시 형태에 따른 금형 조립체 장치를 도시하는 도면.
<도 2>
도 2는 밀봉된 삽입체 실시 형태를 갖는 동력 공급형 안과용 렌즈를 도시하는 도면.
<도 3>
도 3은 밀봉된 환형(annular shape)의 삽입체 실시 형태를 갖는 동력 공급형 안과용 렌즈를 도시하는 도면.
<도 4>
도 4는 패터닝되지 않은 안과용 렌즈 삽입체의 외관을 정면에서 도시하는 도면.
<도 5>
도 5는 패터닝이 각막윤부 링 패턴을 닮은 패터닝된 안과용 렌즈의 외관을 정면 및 단면에서 도시하는 도면.
<도 6>
도 6은 패터닝이 홍채 패턴을 닮은 패터닝된 안과용 렌즈의 외관을 정면 및 단면에서 도시하는 도면.
<도 7>
도 7은 패드 인쇄(pad printing) 원리를 활용하여 안과용 렌즈를 패터닝하는 예시적인 장치를 도시하는 도면.
<도 8>
도 8은 안과용 렌즈와 안과용 렌즈를 위한 삽입체 둘 모두의 전방 곡면 표면에 패드 인쇄에 의한 패터닝을 도시하는 도면.
<도 9>
도 9는 안과용 렌즈와 안과용 렌즈를 위한 삽입체 둘 모두의 후방 곡면 표면에 패드 인쇄에 의한 패터닝을 도시하는 도면.
<도 10>
도 10은 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하기 위한 예시적인 방법의 공정 흐름을 도시하는 도면.
<도 11>
도 11은 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하기 위한 예시적인 방법의 추가적인 공정 흐름을 도시하는 도면.
<도 12>
도 12는 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하기 위한 예시적인 방법에 대한 추가적인 공정 흐름을 도시하는 도면.
<도 13>
도 13은 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하기 위한 예시적인 방법에 대한 추가적인 공정 흐름을 도시하는 도면.
<도 14>
도 14는 안과용 렌즈 금형 부분품 내에 밀봉된 삽입체를 배치하기 위한 장치를 도시하는 도면.
<도 15>
도 15는 본 발명의 일부 실시 형태를 구현하기 위해 사용될 수 있는 프로세서(processor)를 도시하는 도면.
본 발명은 삽입체의 부분 또는 삽입체로 형성된 안과용 렌즈가 패터닝의 양태를 포함할 수 있는 멀티 피스 삽입체를 갖는 안과용 렌즈를 제조하기 위한 방법 및 장치를 포함한다. 또한, 본 발명은 패터닝의 양태를 포함하는 안과용 렌즈에 포함되는 멀티 피스 삽입체를 갖는 안과용 렌즈를 포함한다.
본 발명에 따라, 일부 경우에 에너지를 저장하기 위한 수단으로서 전기화학 전지 또는 배터리와 같은 에너지 공급원을 포함하는 삽입체가 내장된 안과용 렌즈 디바이스가 형성된다. 일부 실시 형태에서, 형성된 안과용 렌즈는 완전히 형성된 안과용 렌즈 디바이스 상에, 부분적으로 형성된 안과용 디바이스 상에, 또는 안과용 렌즈 디바이스 안으로 후속적으로 형성되는 삽입체의 표면 일부 상에 패턴을 인쇄하는 방법을 포함하면서, 이에 제한되지 않는, 다양한 방법으로 패터닝될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체는 또한 회로의 패턴, 구성 요소 및 에너지 공급원을 포함한다. 다양한 실시 형태는 렌즈의 착용자가 그것을 통해 볼 광학 구역의 주변부 둘레에 회로의 패턴, 구성 요소 및 에너지 공급원을 위치시키는 멀티 피스 삽입체를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체는 회로의 패턴, 구성 요소 및 에너지 공급원을 포함할 수 있고, 이것들은 콘택트 렌즈 착용자의 시야에 부정적인 영향을 끼치지 않을 만큼 잠재적으로 충분히 작다. 일부 실시 형태에서, 구성 요소 및 에너지 공급원은 광학 구역의 안에, 또는 외부에 위치된다. 일부 실시 형태에서, 삽입체 안에, 삽입체에 부착된, 또는 삽입체 상에 있는 다양한 이들 구성 요소에 의해 형성되는 패터닝된 것은 구성 요소에 의해 형성되는 패턴을 감추거나 가로막기 위한 그러한 수단으로 위치되는 패턴에 대한 요구를 일으킬 수 있다.
본 발명의 일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체는 에너지 공급원을 렌즈를 형성하는 데 사용되는 금형 부분품에 대하여 원하는 위치로 배치하는 자동화 장치(automation)를 통해 안과용 렌즈 내에 구현된다. 안과용 렌즈 내로 다양한 구성 요소를 배치하는 실시 형태는 구성 요소가 밀봉되어 제 위치로 부착되거나 구성 요소가 봉지되는 하나 이상의 단계를 사용할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 에너지 공급원은, 명령(command)에 의해 활성화될 수 있고 안과용 렌즈 내에 포함된 에너지 공급원으로부터 전류를 인입하는 구성 요소와 전기적 통신 상태로 배치된다. 일부 실시 형태에서, 구성 요소는 반도체 소자, 능동 또는 수동 전기 장치, 또는 전기적 활성화 기기를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 전기적 활성화 기기는 미세전자기계 시스템 (MEMS), 나노전자기계 시스템 (NEMS), 또는 미세기계를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 에너지 공급원 및 구성 요소를 배치한 후, 반응성 혼합물이 금형 부분품에 의해 형상화되고 중합되어 안과용 렌즈를 형성할 수 있다.
하기의 단락에서, 본 발명의 실시 형태의 상세한 설명이 주어질 것이다. 바람직하고 대안적인 실시 형태 둘 모두의 설명은 단지 예시적인 실시 형태이며, 당업자에게는 변형, 수정 및 변경이 명백할 수 있을 것으로 이해된다. 따라서, 상기 예시적인 실시 형태는 근본적인 본 발명의 범주를 제한하지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
용어
본 발명에 관한 이러한 상세한 설명 및 특허청구범위에서, 하기의 정의가 적용될 다양한 용어가 사용될 수 있다:
후방 곡면 피스: 본 명세서에 (종종 삽입체 후방 곡면으로) 사용되는 바와 같이 멀티 피스 삽입체로 조립될 때 후방에 있는 안과용 렌즈의 면 상의 위치를 점유할 멀티 피스 삽입체의 중실 요소를 지칭한다. 안과용 디바이스에서, 그와 같은 피스는 사용자의 눈 표면에 더 가까이 있을 삽입체 면에 위치될 것이다. 일부 실시 형태에서, 후방 곡면 피스는 안과용 디바이스의 중앙부에 있는 영역을 수용하거나 포함할 수 있고, 광은 상기 영역을 통과하여 사용자의 안구 또는 광학 구역으로 진행한다. 일부 실시 형태에서, 상기 피스는 광학 구역 내의 영역 중 일부 또는 전부를 수용하거나 포함하지 않는 환형을 취할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 삽입체 중의 하나는 광학 구역을 포함할 수 있는 반면에 다른 삽입체는 환상 또는 환체(annulus)의 일부일 수 있는 삽입체의 다수의 후방 곡면 피스가 있을 수 있다.
구성 요소: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 논리적 상태 또는 물리적 상태의 하나 이상의 변화를 수행하기 위해 에너지 공급원으로부터 전류를 인입할 수 있는 디바이스를 지칭한다.
봉지화: 본 명세서에 사용된 바와 같이 예를 들어 매체 삽입체와 같은 독립체에 인접한 환경으로부터 독립체를 분리하기 위한 장벽을 형성하는 것을 말한다.
봉지 재료: 본 명세서에 사용되는 바와 같이 예를 들어 매체 삽입체와 같은 독립체를 둘러싸고 형성되는, 독립체에 인접한 환경으로부터 독립체를 분리하기 위한 장벽을 형성하는 층을 말한다. 예를 들어, 봉지 재료는 에타필콘(Etafilcon), 갈리필콘(Galyfilcon), 나라필콘(Narafilcon), 및 세노필콘(Senofilcon)과 같은 실리콘 하이드로겔, 또는 기타 하이드로겔 콘택트 렌즈 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 봉지 재료는 특정 물질을 독립체 내에 포함하고, 예를 들어, 물과 같은 특정 물질은 독립체에 들어오지 못하도록 하기 위하여 반투과성일 수 있다.
동력 공급된: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 전류를 공급할 수 있거나 내부에 전기 에너지를 저장할 수 있는 상태를 지칭한다.
에너지: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 일을 하는 물리적 시스템의 능력을 지칭한다. 본 발명에서의 많은 용도는 일을 함에 있어서 전기적 작용을 수행할 수 있는 상기 능력에 관계될 수 있다.
에너지 공급원: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 에너지를 공급할 수 있거나 생의학 디바이스를 동력 공급된 상태에 둘 수 있는 디바이스를 지칭한다.
에너지 하베스터(Energy Harvester): 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 환경으로부터 에너지를 추출하여 그것을 전기 에너지로 변환시킬 수 있는 디바이스를 지칭한다.
전방 곡면 피스: 본 명세서에 (종종 삽입체 전방 곡면으로) 사용되는 바와 같이 멀티 피스 삽입체로 조립될 때 전방에 있는 안과용 렌즈의 면 상의 위치를 점유할 상기 멀티 피스 삽입체의 중실 요소를 지칭한다. 안과용 디바이스에서, 그러한 피스는 사용자의 눈 표면으로부터 더 멀리 있을 삽입체의 면 상에 위치될 것이다. 일부 실시 형태에서, 상기 피스는 안과용 디바이스의 중앙부에 있는 영역을 수용하거나 포함할 수 있고, 광은 상기 영역을 통과하여 사용자의 눈 또는 광학 구역으로 진행할 수 있다. 다른 실시 형태에서, 상기 피스는 광학 구역 내의 영역 중 일부 또는 전부를 수용하거나 포함하지 않는 환형일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 안과용 삽입체는, 피스 중의 하나는 광학 구역을 포함할 수 있는 반면, 다른 피스는 환상이거나 환체의 일부일 수 있는 다수의 전방 곡면 피스를 포함할 수 있다.
렌즈 형성 혼합물 또는 "반응성 혼합물" 또는 "RMM"(reactive monomer mixture)(반응성 단량체 혼합물): 본 명세서에 사용되는 바와 같이 경화, 가교 결합될 수 있거나, 또는 안과용 렌즈를 형성하기 위하여 가교 결합될 수 있는 단량체 또는 예비중합체 재료를 말한다. 다양한 실시 형태는 UV 차단제, 틴트(tint), 광개시제 또는 촉매, 및 안과용 렌즈, 콘택트 렌즈, 또는 안내 렌즈에 적합한 기타 첨가제와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 첨가제를 갖는 렌즈 형성 혼합물을 포함할 수 있다.
렌즈 형성 표면: 렌즈를 성형하기 위해 사용되는 표면을 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 임의의 그러한 표면은 광학 품질 표면 마감 처리될 수 있는데, 이는 성형 표면과 접촉하는 렌즈 형성 물질의 중합에 의해 형성되는 렌즈 표면이 광학적으로 허용가능하도록 표면이 형성되고 충분히 매끄럽다는 것을 나타낸다. 또한, 일부 실시 형태에서, 렌즈 형성 표면은 구면굴절력(spherical power), 비구면굴절력(aspherical power) 및 원주굴절력(cylinder power), 파면 수차 교정(wave front aberration correction), 각막 토포그래피 교정 등뿐만 아니라 이들의 임의의 조합을 제한없이 포함하는 원하는 광학 특성을 렌즈 표면에 부여하기 위해 필요한 기하학적 형상을 가질 수 있다.
리튬 이온 전지: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 리튬 이온이 전지를 통해 이동하여 전기 에너지를 발생시키는 전기화학 전지를 지칭한다. 전형적으로 배터리로 불리는 이러한 전기화학 전지는 그것의 전형적인 형태로 동력 재공급되거나, 재충전될 수 있다.
멀티 피스 삽입체: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 안과용 렌즈 내에서 에너지 공급원을 지지할 수 있는 성형성 또는 경성 기재를 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체는 또한 하나 이상의 구성 요소를 지지한다.
금형: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 경화되지 않은 제형으로 렌즈를 형성하기 위해 사용될 수 있는 경성 또는 반-경성 물체를 지칭한다. 몇몇 바람직한 금형은 전방 곡면 금형 부분품 및 후방 곡면 금형 부분품을 형성하는 2개의 금형 부분품을 포함한다.
안과용 렌즈: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 눈 안에 또는 눈 위에 존재하는 임의의 안과용 디바이스를 지칭한다. 이들 디바이스는 광학적 교정을 제공할 수 있거나, 미용을 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 렌즈라는 용어는 콘택트 렌즈, 안내 렌즈(intraocular lens), 오버레이 렌즈(overlay lens), 안구 삽입물(ocular insert), 광학적 삽입물, 또는 시력이 교정되거나 변경되게 하는, 또는 시력을 방해함이 없이 눈 생리 기능이 미용적으로 향상되게 하는(예를 들어, 홍채 색상) 다른 유사한 디바이스를 지칭할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 바람직한 렌즈는 실리콘 탄성중합체 또는 하이드로겔로 만들어진 소프트 콘택트 렌즈이다.
광학 구역: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 안과용 렌즈의 착용자가 이를 통해 보는 안과용 렌즈의 영역을 지칭한다.
동력: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 단위 시간당 행한 일 또는 전달된 에너지를 지칭한다.
재충전 가능한 또는 동력 재공급가능한: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 더 높은 일 수행 능력을 가진 상태로 복원될 수 있는 능력을 지칭한다. 본 발명에서의 많은 용도는 소정의 회복 시간 동안 소정의 비율로 전류를 흘리는 능력이 복원되는 능력에 관계될 수 있다.
동력 재공급 또는 재충전: 본 명세서에 사용되는 바와 같이 일을 할 수 있는 더 높은 일 수행 능력의 상태로 복원하는 것을 말한다. 본 발명에서의 많은 용도는 소정의 회복 시간 동안 소정의 비율로 전류를 흘리는 능력으로 디바이스를 복원하는 것에 관계될 수 있다.
금형으로부터 이형: 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 렌즈가 금형으로부터 완전히 분리되거나 또는 가볍게 뒤흔들어 제거되거나 스웝(swab)에 의해 밀려 떼내어질 수 있도록 단지 느슨하게 부착되는 것을 의미한다.
적층 집적 구성 요소 디바이스: 본 명세서에 사용되고 종종 "SIC-디바이스"라고 지칭되는 바와 같이, 전기 및 전기기계 디바이스를 포함할 수 있는 기재의 얇은 층들을 조립하여 서로의 위에 각각의 층의 적어도 일부분을 적층하는 것에 의해 동작식 집적 디바이스로 조립될 수 있는 패키징 기술의 제품을 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 상기 층은 다양한 유형, 재료, 형상, 및 크기의 구성 요소 디바이스를 포함할 수 있다. 또한, 층들은 요구될 수 있는 바와 같은 다양한 윤곽에 맞춰지고 이를 취하기 위한 다양한 디바이스 생산 기술로 제조될 수 있다.
도 1에서, 밀봉되고 봉지된 삽입체를 포함하는 패터닝된 안과용 디바이스를 형성하기 위한 장치(100)가 도시된다. 장치(100)는 예시적인 전방 곡면 금형(102) 및 정합하는 후방 곡면 금형(101)을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 삽입체(104) 및 안과용 렌즈 디바이스(103)의 본체는 이들 두 금형(101 및 102)의 내부에 구비될 수 있다. 일부 실시 형태에서 안과용 렌즈 디바이스(103)의 본체는 하이드로겔 재료일 수 있고, 삽입체(104)는 이 재료에 의해 모든 표면에서 둘러싸일 수 있다.
삽입체(104)는 많은 상이한 유형의 삽입체 중 하나일 수 있다. 도 1의 도시에서, 삽입체(104)에 적어도 하나의 패터닝된 표면(105)이 있을 수 있다. 삽입체(104) 또는 안과용 렌즈 디바이스(103)의 본체를 패터닝하기 위한 많은 다양한 수단이 있을 수 있고, 상기 수단은 패터닝 표면(105)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 장치(100)는 수많은 밀봉된 영역과 구성 요소들의 조합으로 이루어진 새로운 안과용 디바이스를 만들어 낼 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 안과용 렌즈를 위한 예시적인 금형 디바이스(100)의 다이어그램이 멀티 피스 삽입체(104)와 함께 도시되어 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 금형 디바이스(100)는 렌즈-형성 혼합물의 반응 또는 경화 시에 원하는 형상의 안과용 렌즈가 생성되도록 렌즈-형성 혼합물이 내부로 분배될 수 있는 공동(106)을 형상화하기 위해 형성되는 플라스틱을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 금형 및 금형 디바이스(100)는 하나 초과의 "금형 부분품" 또는 "금형 피스"(101, 102)으로 이루어진다. 금형 부분품(101, 102)은 함께 합쳐져서, 렌즈가 형성될 수 있는 공동(105)이 금형 부분품(101, 102) 사이에 형성될 수 있도록 한다. 금형 부분품(101, 102)의 이러한 조합은 바람직하게는 일시적이다. 광학 렌즈 디바이스가 형성되면, 금형 부분품(101, 102)은 안과용 렌즈의 제거를 위해 다시 분리될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 적어도 하나의 금형 부분품(101, 102)은 그 표면의 일부가 렌즈 형성 혼합물과 접촉하여, 렌즈 형성 혼합물의 반응 또는 경화 시에 상기 표면이 그가 접촉하는 렌즈의 부분에 원하는 형상 및 형태를 제공하게 한다. 다른 금형 부분품(101, 102)에서도 마찬가지이다.
일부 실시 형태에서, 금형 디바이스(100)는 2개의 부분품(101, 102), 즉, 그것들 사이에서 공동(106)을 갖는 암형 오목 단편(female concave piece)(전방 피스)(102) 및 수형 볼록 단편(male convex piece)(후방 피스)(101)으로부터 형성된다. 렌즈 형성 혼합물과 접촉하는 오목 표면의 부분은 금형 디바이스(100)에서 생성되는 안과용 렌즈의 전방 곡면의 곡률을 가지며, 오목 표면과 접촉하는 렌즈 형성 혼합물의 중합에 의해 형성되는 안과용 렌즈의 표면이 광학적으로 허용가능하도록 형성되고 충분히 매끄럽다.
일부 실시 형태에서, 전방 금형 피스(102)는 또한 안과용 렌즈 디바이스의 원주의 에지(edge)를 둘러싸는, 일체형의 환상 테두리를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 렌즈 형성 표면은 광학 품질의 표면 마감 처리된 표면을 포함할 수 있는데, 이는 성형 표면과 접촉하는 렌즈 형성 재료의 중합에 의해 형성되는 렌즈 표면이 광학적으로 허용가능하도록 표면이 형성되고 충분히 매끄럽다는 것을 나타낸다. 또한, 일부 실시 형태에서, 금형 피스(101, 102)의 렌즈 형성 표면은 구면굴절력(spherical power), 비구면굴절력(aspherical power) 및 원주굴절력(cylinder power), 파면 수차 교정(wave front aberration correction), 각막 토포그래피 교정 등뿐만 아니라 이들의 임의의 조합을 제한 없이 포함하는 원하는 광학 특성을 렌즈 표면에 부여하기 위해 필요한 기하학적 형상을 가질 수 있다.
일부 실시 형태에서, 에너지 공급원과 구성 요소가 탑재된 멀티 피스 삽입체(104)가 도시된다. 멀티 피스 삽입체(104)는 에너지 공급원이 그 위에 배치될 수 있는 임의의 수용 재료일 수 있으며, 일부 실시 형태에서는 또한 에너지 공급원을 구성 요소와의 전기적 통신 상태로 배치하고 구성 요소가 에너지 공급원으로부터 전류를 인입할 수 있게 하는 데 유용한 회로 경로, 구성 요소 및 다른 태양을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 밀봉 및 봉지(105)는 기능성 삽입체가 다수의 피스로 제조되고 이어서 안과용 디바이스로 최종적으로 포함되도록 신뢰성 있게 조립되어 밀봉되는 것을 허용하며, 여기서 안과용 디바이스 주위의 재료 및 삽입체 디바이스 내측의 재료는 삽입체 재료 또는 밀봉(105)을 통해서 확산될 수 없다.
다양한 실시 형태는 또한 안과용 렌즈를 형성하는 데 사용되는 금형 부분 내로 멀티 피스 삽입체(104)를 배치하기 전에 멀티 피스 삽입체(104) 내로 에너지 공급원을 배치하는 것을 포함한다. 멀티 피스 삽입체(104)는 또한 에너지 공급원을 통해 전하를 수용할 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체(104)가 있는 렌즈는, 각각의 전방 표면과 후방 표면에서 중앙의 경성 광학 요소가 공기 및 각막 표면에 직접 접촉하는 경성 중앙과 연성 가장자리 설계를 포함할 수 있다. 또한, 렌즈 재료(전형적으로 하이드로겔 재료로 만들어짐)의 연성 가장자리는 경성 광학 요소의 주변부에 부착된다. 일부 실시 형태에서, 경성 광학 요소는 또한 형성되는 안과용 렌즈에 에너지와 기능성을 제공하는 멀티 피스 삽입체와 같이 작용한다.
일부 추가적인 실시 형태는 하이드로겔 매트릭스 (hydrogel matrix) 내에 완전하게 봉지된 경성 렌즈 삽입체인 멀티 피스 삽입체(104)를 포함한다. 경성 렌즈 삽입체인 멀티 피스 삽입체(104)는, 예를 들어, 초소형 사출 성형 기술을 이용하여 제조될 수 있다. 실시 형태는, 예를 들어 직경이 약 6 mm 내지 10 mm이고 전방 표면 반경이 약 6 mm 내지 10 mm이며 후방 표면 반경이 약 6 mm 내지 10 mm이고 중심 두께가 약 0.050 mm 내지 0.5 mm인 폴리(4-메틸펜트-1-엔) 공중합체 수지를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 실시 형태는 약 8.9 mm의 직경과, 약 7.9 mm의 전방 표면 반경과, 약 7, 8 mm의 후방 표면 반경과, 약 0.100 mm의 중심 두께와, 약 0.050 반경의 에지 프로파일을 가진 삽입체를 포함한다. 하나의 예시적인 미세성형 기계는 배튼필드 인크(Battenfield Inc.)에 의해 제공되는 마이크로시스템(Microsystem) 50 4536-kg (5-톤(five-ton)) 시스템을 포함할 수 있다. 홈, 슬롯, 립 및 나이프 에지 등을 포함하는 밀봉 특징부의 일부 또는 전부가 성형 공정 동안 형성될 수 있거나, 나중에 성형 공정의 후속 공정에 의해 형성될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체는 안과용 렌즈 디바이스를 형성하기 위해 활용되는 금형 부분품(101, 102)에 배치될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 금형 부분품(101, 102) 재료는, 예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 및 개질 폴리올레핀 중 하나 이상의 폴리올레핀을 포함할 수 있다. 다른 금형은 세라믹 또는 금속 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈 금형을 형성하기 위한 하나 이상의 첨가제와 조합될 수 있는 다른 금형 재료는 예를 들어 지글러-나타(Zieglar-Natta) 폴리프로필렌 수지(때때로 znPP로 불림), FDA 규격 21 CFR (c) 3.2에 따라 완벽한 성형을 위한 정제된 랜덤 공중합체, 에틸렌기를 가진 랜덤 공중합체(znPP)를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 금형 부분품(101, 102)은 중합체, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 주쇄 내에 지환족 부분을 함유한 개질 폴리올레핀, 및 환형 폴리올레핀을 함유할 수 있다. 이 배합물은 금형 부분품(101, 102)의 어느 하나 또는 둘 모두에 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 이 배합물은 후방 금형 부분품(101) 및 전방 금형 부분품(102)에 사용되고, 지환족 공중합체를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 사출 성형이 공지된 기술에 따라 활용되지만, 실시 형태는 또한, 예를 들어, 절삭(lathing), 다이아몬드 터닝(diamond turning), 또는 레이저 절단을 포함하는 기타 기술에 의해 형성되는 금형을 포함할 수 있다.
일부 다른 실시 형태에서, 안과용 렌즈 디바이스는 두 금형 부분품(101, 102) 중에 적어도 하나의 표면 상에 형성된다. 그러나, 일부 실시 형태에서, 렌즈의 일 표면이 금형 부분품(101, 102)으로부터 형성될 수 있고 렌즈의 다른 표면은 절삭 방법 또는 임의의 다른 방법을 사용하여 형성될 수 있다.
도 2에서, 삽입체가 내장된 패터닝되지 않은 안과용 렌즈의 실시예가 단면으로 도시된다. 일부 실시 형태에서, 둘러싸고 있는 안과용 디바이스 쉘(shell)(210)은 도 1의 성형 특징부에 의해 형성될 수 있고, 하이드로겔 화합물을 포함하는 수많은 재료로 만들어질 수 있다.
또한, 안과용 렌즈 디바이스(200)는 삽입체(220)를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 삽입체(220)는 다수의 피스로 만들어질 수 있고, 삽입체(220)를 완성하기 위해 활용되는 다양한 종류의 밀봉을 가질 수 있다.
일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈 디바이스(200)는 또한 활성화 요소, 처리 요소, 동력화 요소, 및 감지 요소를 포함하지만 이에 제한되지 않는 구성 요소 디바이스 층(230)을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그와 같은 층을 포함하는 것과 관련된 수많은 봉지 설계가 있을 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 상기 층(210)은, 생성된 삽입체가 이어서 도 1에 도시된 바와 같이 안과용 디바이스 내로 고정되기 전에, 능동형 광학 소자와 같은 다른 구성 요소(240)에 접착될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 다양한 구성 요소가 포함된 형성된 안과용 디바이스의 패터닝되지 않은 형태가 도시된다.
도 3에서, 예시적인 안과용 디바이스의 에지의 확대된 단면(300)이 도시된다. 일부 실시 형태에서, 단면(300)의 평면도(390)가 도시된다. 일부 실시 형태에서, 광학 구역(310)에 삽입체 또는 다양한 종류의 기타 능동 소자가 있을 수 있기 때문에, 안과용 디바이스는 가득 찬 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 메니스커스 유형 렌즈에서, 광학 구역(310)으로 정의되는 영역은 기본적인 메니스커스 유형 활성 렌즈를 형성하는 두 개의 혼합되지 않는 유체에 의해 둘러싸일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 광학 구역(310)은 삽입체의 전방 표면을 나타낼 수 있고, 다양한 전도성 전극 금속층이 침착됐을 수도 있는 성형된 분리 피스일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 다양한 전기적 구성 요소(330) 및 동력화 요소(320)가 있는 전기적 트레이스(trace)가 존재한다.
일부 실시 형태에서, 성형된 전방 피스(310)는 그것 안으로 성형된 리세스(371)를 갖고, 도시된 바와 같이, 그것은 그 후에 성형된, 그러나 분리된, 후방 피스(360)와 교차할 것이다. 일부 실시 형태에서, 리세스(371)는 접착 홈으로 불릴 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 전방 피스 및 후방 피스가 서로에 대하여 근접하게 이동될 때 - 두 피스에 의해 형성되는 공동에 유체가 충전되기 전 또는 후 - 후방 피스는 홈(371)에 단단히 맞춰지기 위하여 전진될 수 있다. 그 뒤, 접착제 또는 밀봉제가 홈(371)의 여분 공간 안으로 침착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 이러한 홈(371)은 안과용 렌즈 디바이스 자체의 전체 주변부 둘레에 위치될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 표면(370)은 삽입체 자체를 패터닝함으로써 형성되는 패터닝된 삽입체를 만들기 위하여 패턴이 배치될 수 있는 예시적인 위치를 나타낼 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 다른 표면은 패터닝되어 형성될 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 봉지 재료(331)는 패터닝될 수 있는 표면을 정의할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 많은 실시 형태에서, 전방 대향 표면(370)은 여전히 후방 곡면 표면(360) 또는 후방 곡면 측에 위치한 표면 상의 임의의 패턴을 따라 패터닝될 수 있다.
일부 다른 실시 형태에서, 삽입체는 앞서 언급한 바와 같이 완전한 디바이스(full device)가 아니라, 중앙부의 적어도 일부분이 재료가 없을 수 있는 환상 디바이스이다. 도 4에서, 그와 같은 환상 삽입체 유형(400)의 실례가 제공될 수 있다. 환상 삽입체(400)는 전방 외장 표면(470)을 가질 수 있는 전방 곡면 피스(410)를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 내부 에지(415)는 환상 삽입체(400)의 내부 특징부를 정의한다.
일부 실시 형태에서, 환상 삽입체(400)의 단면(490)이 기재된다. 단면(490)에서, 표면(470)을 갖는 전방 곡면 피스는 환체의 두 극단에 있는 성형된 에지(471, 472)로부터 연장될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 전방 곡면 피스와 후방 곡면 피스의 사이에 있는 영역을 덮어서 봉지하는 후방 곡면 피스(460)가 있을 수 있다. 후방 곡면 피스(460)는 성형된 특징부(461, 462)에 이르는 범위의 크기를 가질 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 후방 곡면 피스(460)는 패턴 특징부가 형성될 수 있는 추가적인 표면을 제공할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 환상 삽입체(400)는 많은 구성 요소를 포함할 수 있다. 비제한적인 예시적인 의미에서, 삽입체(400)는 전자 디바이스(430)를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 전자 디바이스(430)는 솔더 볼(440), 및 감지 요소(420)와 같은 연결 특징부에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 전기적 트레이스가 동력화 요소 뿐만 아니라 피스(470, 460)에 의해 정의되는 공동 안에 존재할 수 있다. 아이템(300)의 완전한 디바이스를 구비한 것과 같이, 다양한 표면 중에 적어도 일부에 수행된 패턴이 없다면, 수많은 이들 구성 요소 및 디바이스의 존재는 환상 디바이스가 도 2에 도시된 것과 유사하게 보이도록 할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체(400)는 멀티 피스 삽입체(400)에 위치된 에너지 공급원(430)에 의해 동력 공급되는 가변성 광학체(412)를 포함하는 광학 구역(415)을 가질 수 있다. 멀티 피스 삽입체(400)는 또한 광학 구역(415)에 포함되는 가변성 광학체(412)를 제어하기 위한 회로(425)를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 가변성 광학체(412)는 구성 요소로 간주될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 에너지 공급원(430)은 구성 요소(435)와 전기적 통신 상태에 있을 수 있다. 구성 요소(435)는, 예를 들어, 반도체 유형 칩, 전기적 수동 소자와 같은 상태의 변화에 따라 전하에 반응하는 임의의 디바이스, 또는 수정 렌즈(crystal lens)와 같은 광학 요소를 포함할 수 있다.
일부 특정 실시 형태에서, 에너지 공급원은 예를 들어, 배터리 또는 기타 전기화학 전지, 커패시터, 울트라커패시터(ultracapacitor), 슈퍼커패시터(supercapacitor), 또는 다른 저장 구성 요소를 포함한다. 일부 특정 실시 형태는 광학 구역(415)의 외측에서 안과용 렌즈의 주변부 상에서 멀티 피스 삽입체(400) 상에 위치된 배터리를 포함할 수 있다.
도 5에서, 패터닝된 예시적인 안과용 렌즈 디바이스(500)의 외관이 도시될 수 있다. 안과용 렌즈 디바이스(500)에 디스플레이되는 패턴의 유형은 각막윤부 링 패턴으로 간주될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 하이드로겔(510)은 삽입체(512)를 위한 봉지층을 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 인쇄된 패턴은 밀집한 각막윤부 링(520)부터 반대측면(530)까지 삽입체(512)를 완전히 덮을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈 디바이스(500)의 내부 영역(540)은 광학 구역에 능동 광학 소자를 위치시킬 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 내부 영역(540)은 삽입체(512)가 환형의 것인 경우, 하이드로겔 재료 단독으로 만들어질 수 있다.
도 5를 다시 참조하면, 아래 단면에서, 패턴의 성질 및 패턴 아래의 재료를 덮는 능력이 설명될 수 있다. 다시 참조하면, 패턴은 각막윤부 링 패턴을 나타내고 영역(520)에서 영역(530)까지 인쇄된다. 집적 회로(590), 및 전기적 연결부(570)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 많은 구성 요소와 특징부가 패턴 아래에 위치될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 패턴은, 삽입체 디바이스가 안과용 렌즈에 조립되기 전에 삽입체 디바이스의 전방 곡면 부분의 표면 상으로 배치될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 패턴은 안과용 렌즈 디바이스의 본체 상에 배치될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 패턴은 사출 공정, 또는 안과용 렌즈 디바이스의 본체를 형성하는 다층형 공정에 의해 대안적으로 안과용 렌즈 디바이스의 표면 아래에 위치될 수 있다.
패턴의 성질은 다양한 실시 형태를 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 패턴은 삽입체 디바이스에 포함되는 하나 이상의 아이템, 예를 들어, 삽입체 디바이스의 전방 곡면 피스의 표면에 부착될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 패턴은 안과용 렌즈 자체의 본체에 위치될 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 패턴은 사출 공정에 의해, 또는 대안적으로 안과용 렌즈의 본체를 형성하는 다층형 공정에 의해 안과용 렌즈의 표면 아래에 위치될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 패턴이 있는 삽입체 디바이스와 안과용 렌즈의 하이드로겔 부분 사이에 일정한 접착 특성을 촉진하기 위한 코팅이 패턴과 삽입체에 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 코팅은 예를 들어 패럴린을 포함할 수 있다.
도 6에서, 다른 유형의 패터닝된 안과용 렌즈 디바이스(600)가 도시된다. 일부 실시 형태에서, 인쇄되는 패턴은 홍채 유형 패턴을 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 패턴의 색상은 자연 염료 유형의 색상에서부터 기타 색상까지 걸쳐있는 매우 다양한 선택을 취할 수 있다. 패터닝된 렌즈는 중앙 광학 구역(640), 또는 내부 링(630)부터 외부 링(620)까지 패터닝된 영역과 같이 유사하게 정의된 영역을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 삽입체는 하이드로겔과 같은 안과용 렌즈 재료로 봉지될 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 삽입체를 둘러싸고 안과용 렌즈 디바이스(600)의 외부 형상을 정의하는 가장자리(610)가 존재한다.
도 6을 다시 참조하면, 단면에서, 아이템(620, 630) 사이에 있는 패터닝된 영역이 도시된다. 도 5에서 토의된 바와 같이, 패터닝된 영역은 아래에 놓인 구성 요소를 덮거나 보이지 않게 할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 패터닝된 영역은 집적 회로(690), 및 전기적 연결부(670)와 같은 특징부를 더 포함할 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 다른 많은 특징부 및 구성 요소가 안과용 렌즈 디바이스(600) 내의 패터닝된 영역 아래에 놓일 수 있다.
일부 실시 형태에서, 투명한 패턴 또는 패터닝 되지 않은 영역(625)이 패턴 설계 안에 위치된다. 비제한적인 실시예로서, 집적 회로(690)가 도시된다. 예시적인 실시 형태에서, 집적 회로(690)는 집적 회로의 환경에서 주변 광의 변화를 탐지해낼 수 있게 하는 기능 요소를 포함할 수 있고, 이는 사용자가 눈을 깜빡일 때 발생할 수 있다. 그와 같은 깜빡임을 탐지하는 것이 유용할 수 있는 많은 이유가 있을 수 있는데, 예를 들어, 안과용 렌즈의 어떤 상태를 바꾸기 위한 요구를 신호로 보내거나 제어하기 위해 깜빡임을 사용하는 것을 포함한다. 그와 같은 실시 형태에서, 렌즈 상의 임의의 패턴이, 광이 패터닝된 영역을 지나 아래에 놓인 탐지기(690) 안으로 들어오게 할 수 있는 창문(625)을 가지는 것이 바람직할 수 있다. 창문(625)은 패턴 형성 재료의 결핍, 또는 대체 재료로 만들어질 수 있고, 그것은 탐지기가 탐지할 수 있는 특정 파장의 광에 투명하다. 일부 실시 형태에서, 탐지를 위해 의도되는 영역을 제외하고, 집적 회로(690) 상의 광의 존재는 안과용 렌즈 디바이스(600)의 성능에 안좋은 영향을 줄 수 있다. 따라서, 렌즈를 패터닝하는 미학적인 목적뿐만 아니라, 회로 요소로부터 광을 배재하는 것, 동력화 요소의 수명을 연장하는 것과 같은 기능적 동기가 또한 관련된다.
일부 다른 실시 형태에서, 구성 요소 및 특징부를 시각적 인식으로부터 감출 수도 있는 다양한 유형의 패터닝이 기재된다. 일부 실시 형태에서, 방대한 분량의 가능한 패턴 설계가 이미 설계되어 있는 본 발명의 기술과 일관된다. 비제한적인 실시예로서, 아래에 놓인 특징부의 외관을 가로막는 대신에 인쇄된 패턴이 그것들이 덜 인식되도록 만드는 위장 원리에 기초한 설계 접근 방법이 사용될 수 있다. 삽입체가 있는 안과용 디바이스를 패터닝할 때 사용될 수 있는 많은 패턴이 있을 수 있다.
일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈 유형은 실리콘-함유 성분을 포함하는 렌즈를 포함할 수 있다. "실리콘-함유 성분"은 단량체, 거대단량체(macromer) 또는 예비중합체 내에 적어도 하나의 [-Si-O-] 단위를 함유하는 것이다. 바람직하게는, 전체 Si 및 부착된 O는 실리콘-함유 성분의 전체 분자량의 약 20 중량% 초과, 더욱 바람직하게는 30 중량% 초과의 양으로 실리콘-함유 성분 내에 존재한다. 유용한 실리콘 함유 성분은 바람직하게는 중합성 작용기, 예를 들어 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 비닐, N-비닐 락탐, N-비닐아미드, 및 스티릴 작용기를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
일부 실시 형태에서, 삽입체를 둘러싸는 안과용 렌즈 가장자리 또는 삽입체는 표준적인 하이드로겔 렌즈 제형으로 구성될 수 있다. 많은 삽입체 재료에 허용가능한 정합을 제공할 수 있는 특성을 가진 예시적인 재료는 나라필콘 A 및 나라필콘 B를 포함하는 나라필콘 계열를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에타필콘 A를 포함하는 에타필콘 계열은 우수한 예시적인 선택을 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 밀봉되고 봉지된 삽입체의 허용가능한 봉합 또는 부분 봉합을 형성할 수 있는 임의의 재료가 포함될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 적합한 실리콘 함유 성분은 하기 화학식 I의 화합물을 포함한다.
[화학식 I]
Figure pat00001
상기 식에서,
R1은 독립적으로 1가 반응성 기, 1가 알킬기, 또는 1가 아릴기 - 전술한 기 중 임의의 것은 하이드록시, 아미노 ,옥사, 카르복시, 알킬 카르복시 ,알콕시, 아미도 ,카르바메이트, 카르보네이트, 할로겐 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 작용기를 추가로 포함할 수 있음 - 와; 1-100개의 Si-O 반복 단위를 포함하는 1가 실록산 사슬 - 알킬, 하이드록시, 아미노, 옥사, 카르복시, 알킬 카르복시, 알콕시, 아미도, 카르바메이트, 할로겐 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 작용기를 추가로 포함할 수 있음 - 로부터 선택되며;
b는 0 내지 500이며, b가 0 이외의 것일 때 b는 기술된 값과 동일한 모드를 가진 분포임이 이해되며;
여기서 적어도 하나의 R1은 1가 반응성 기를 포함하며, 일부 실시 형태에서는 1개 내지 3개의 R1이 1가 반응성 기를 포함한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "1가 반응성 기"는 자유 라디칼 및/또는 양이온 중합을 겪을 수 있는 기이다. 자유 라디칼 반응성 기의 비제한적인 예는 (메트)아크릴레이트, 스티릴, 비닐, 비닐 에테르, C1-6알킬(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, C1-6알킬(메트)아크릴아미드, N-비닐락탐, N-비닐아미드, C2-12알케닐, C2-12알케닐페닐, C2-12알케닐나프틸, C2-6알케닐페닐C1-6알킬, O-비닐카르바메이트 및 O-비닐카르보네이트를 포함한다. 양이온성 반응성 기의 비제한적인 예는 비닐 에테르 또는 에폭사이드기 및 이들의 혼합물을 포함한다. 일 실시 형태에서, 자유 라디칼 반응성 기는 (메트)아크릴레이트, 아크릴옥시, (메트)아크릴아미드, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 적합한 1가 알킬 및 아릴기는 비치환된 1가 C1 내지 C16알킬기, C6-C14 아릴기, 예를 들어, 치환 및 비치환 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 2-하이드록시프로필, 프로폭시프로필, 폴리에틸렌옥시프로필, 이들의 조합 등을 포함한다.
일부 실시 형태에서, b는 0이며, 하나의 R1이 반응성 기이며, 적어도 3개의 R1은 1개 내지 16개의 탄소 원자를 가진 1가 알킬기로부터 선택되며, 다른 실시 형태에서는 1개 내지 6개의 탄소 원자를 가진 1가 알킬기로부터 선택된다. 이러한 실시예의 실리콘 성분의 비제한적인 예는 2-메틸-, 2-하이드록시-3-[3-[1,3,3,3-테트라메틸-1-[(트라이메틸실릴)옥시]다이실록사닐]프로폭시]프로필 에스테르 ("SiGMA"),
2-하이드록시-3-메타크릴옥시프로필옥시프로필-트리스 (트라이메틸실록시) 실란,
3-메타크릴옥시프로필트리스(트라이메틸실록시)실란 ("TRIS"),
3-메타크릴옥시프로필비스(트라이메틸실록시)메틸실란 및
3-메타크릴옥시프로필펜타메틸 다이실록산을 포함한다.
다른 실시 형태에서, b는 2 내지 20, 3 내지 15이거나 일부 실시 형태에서 3 내지 10이며, 적어도 하나의 말단 R1은 1가 반응성 기를 포함하고, 나머지 R1은 1개 내지 16개의 탄소 원자를 갖는 1가 알킬기로부터, 그리고 다른 실시 형태에서 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 1가 알킬기로부터 선택된다. 또 다른 실시 형태에서, b는 3 내지 15이며, 하나의 말단 R1은 1가 반응성 기를 포함하며, 다른 말단 R1 은 1개 내지 6개의 탄소 원자를 가진 1가 알킬기를 포함하며 나머지 R1은 1개 내지 3개의 탄소 원자를 가진 1가 알킬기를 포함한다. 이러한 실시예의 실리콘 성분의 비제한적인 예는 (모노-(2-하이드록시-3-메타크릴옥시프로필)-프로필 에테르 종결된 폴리다이메틸실록산 (400 내지 1000 MW)) ("OH-mPDMS"), 모노메타크릴옥시프로필 종결된 모노-n-부틸 종결된 폴리다이메틸실록산 (800 내지 1000 MW), ("mPDMS")을 포함한다.
다른 실시 형태에서, b는 5 내지 400 또는 10 내지 300이며, 두 말단 R1은 1가 반응성 기를 포함하며 나머지 R1은 독립적으로 1개 내지 18개의 탄소 원자를 가진 1가 알킬기 (이들은 탄소 원자 사이에 에테르 결합을 가질 수 있으며 추가로 할로겐을 포함할 수 있음)로부터 선택된다.
일부 실시 형태에서, 실리콘 하이드로겔 렌즈가 요구되는 경우, 본 발명의 렌즈는 중합체가 제조되는 반응성 단량체 성분의 총 중량을 기준으로 적어도 약 20 중량%, 바람직하게는 약 20 중량% 내지 70 중량%의 실리콘 함유 성분을 포함하는 반응성 혼합물로부터 제조될 것이다.
일부 다른 실시 형태에서, 1개 내지 4개의 R1은 하기 화학식 II의 비닐 카르보네이트 또는 카르바메이트를 포함한다:
[화학식 II]
Figure pat00002
상기 식에서, Y는 O-, S- 또는 NH-를 나타내며;
R은 수소 또는 메틸을 나타내며; d는 1, 2, 3 또는 4이고; q는 0 또는 1이다.
일부 실시 형태에서, 실리콘 함유 비닐 카르보네이트 또는 비닐 카르바메이트 단량체는 특히 다음을 포함한다: 1,3-비스[4-(비닐옥시카르보닐옥시)부트-1-일]테트라메틸-다이실록산; 3-(비닐옥시카르보닐티오) 프로필-[트리스(트라이메틸실록시)실란]; 3-[트리스(트라이메틸실록시)실릴] 프로필 알릴 카르바메이트; 3-[트리스(트라이메틸실록시)실릴] 프로필 비닐 카르바메이트; 트라이메틸실릴에틸 비닐 카르보네이트; 트라이메틸실릴메틸 비닐 카르보네이트, 및
Figure pat00003
약 200 미만의 모듈러스를 가진 생의학 디바이스가 요구될 경우, 단지 하나의 R1이 1가 반응성 기를 포함하게 될 것이며, 나머지 R1기 중 둘 이하가 1가 실록산기를 포함할 것이다.
다른 부류의 실리콘-함유 성분은 하기 화학식들의 폴리우레탄 거대단량체를 포함한다:
[화학식 IV]
(*D*A*D*G) a *D*D*E1;
[화학식 V]
E(*D*G*D*A) a *D*G*D*E1 또는;
[화학식 VI]
E(*D*A*D*G) a *D*A*D*E1
상기 식에서,
D는 6개 내지 30개의 탄소 원자를 가진 알킬 다이라디칼(diradical), 알킬 사이클로알킬 다이라디칼, 사이클로알킬 다이라디칼, 아릴 다이라디칼 또는 알킬아릴 다이라디칼을 나타내며;
G는 1개 내지 40개의 탄소 원자를 가지며, 에테르, 티오 또는 아민 결합을 주 사슬 내에 함유할 수 있는 알킬 다이라디칼, 사이클로알킬 다이라디칼, 알킬 사이클로알킬 다이라디칼, 아릴 다이라디칼 또는 알킬아릴 다이라디칼을 나타내며;
*는 우레탄 또는 우레이도 결합을 나타내며;
a 는 적어도 1이며;
A는 하기 화학식의 2가 중합체 라디칼을 나타낸다.
[화학식 VII]
Figure pat00004
R11은 독립적으로 탄소 원자들 사이에 에테르 결합을 포함할 수 있는, 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가진 알킬 또는 플루오로 치환된 알킬기를 나타내고; y는 적어도 1이며; p는 400 내지 10,000의 부분 중량을 제공하고; 각각의 E 및 E1은 독립적으로 하기 화학식의 중합성 불포화 유기 라디칼을 나타낸다.
[화학식 VIII]
Figure pat00005
상기 식에서, R12는 수소 또는 메틸이며; R13은 수소, 1개 내지 6개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼, 또는 ―CO―Y―R15 라디칼 (여기서, Y는 ―O―, Y―S― 또는 ―NH―이다)이며; R14은 1개 내지 12개의 탄소 원자를 가진 2가 라디칼이고; X는 ―CO― 또는 ―OCO―를 나타내며; Z는 ―O― 또는 ―NH―를 나타내고; Ar은 6개 내지 30개의 탄소 원자를 가진 방향족 라디칼을 나타내며; w는 0 내지 6이고; x는 0 또는 1이며; y는 0 또는 1이고; z는 0 또는 1이다.
일부 실시 형태에서, 바람직한 실리콘-함유 성분은 하기 화학식의 폴리우레탄 거대단량체이다:
[화학식 IX]
Figure pat00006
상기 식에서, R16은 아이소포론 다이아이소시아네이트의 다이라디칼과 같은, 아이소시아네이트기의 제거 후 다이아이소시아네이트의 다이라디칼이다. 다른 적합한 실리콘 함유 거대단량체는 플루오로에테르, 하이드록시-종결된 폴리다이메틸실록산, 아이소포론 다이아이소시아네이트 및 아이소시아나토에틸메타크릴레이트의 반응에 의해 형성되는 하기 화학식 X의 화합물(여기서, x + y는 10 내지 30 범위의 수임)이다:
[화학식 X]
Figure pat00007
다른 실시 형태에서, 본 발명에 사용하기에 적합한 다른 실리콘 함유 성분은 폴리실록산, 폴리알킬렌 에테르, 다이아이소시아네이트, 폴리플루오르화 탄화수소, 폴리플루오르화 에테르 및 다당류 기를 함유한 거대단량체; 말단 다이플루오로치환된 탄소 원자에 부착된 수소 원자를 가진 극성 플루오르화 그래프트 또는 측쇄기를 가진 폴리실록산; 에테르 및 실록사닐 결합을 함유한 친수성 실록사닐 메타크릴레이트 및 폴리에테르 및 폴리실록사닐 기를 함유한 가교 결합성 단량체를 포함한다. 전술한 폴리실록산 중 임의의 것은 또한 실리콘 함유 성분으로서 본 발명에서 사용될 수 있다.
하기 방법 단계들은 본 발명의 일부 태양에 따라 구현될 수 있는 공정들의 예로서 제공된다. 방법 단계들이 제시되는 순서는 제한하고자 하는 것이 아니며, 본 발명을 구현하기 위해 다른 순서가 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명을 구현하기 위해 단계들 모두가 필요한 것은 아니며, 본 발명의 다양한 실시 형태에서 추가적인 단계가 포함될 수 있다.
도 7에서, 삽입체가 있는 안과용 렌즈를 패터닝하기 위한 예시적인 장치가 도시된다. 일부 실시 형태에서, 렌즈의 표면을 패터닝하기 위한 방법이 기재되고, 그것은 패드 인쇄, 잉크젯 인쇄, 실크스크린 인쇄, 및 스크린 인쇄와 같은 인쇄 방법을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 또한, 리소그라피 공정 또는 식각 공정과 같은 기타 공정이 있을 수 있는데, 이미지화 되지 않은 영역은 식각된 후, 특징부를 패터닝하기 위하여 착색제 화학물이 적용되고 광학 기술로 이미지화된다. 또한, 기타 방법이, 예를 들어, 실시예를 위한 미세 바늘로 패터닝될 표면에 착색제를 주입하는 유체 주입 기술을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 장치(700)는 예시적인 패드 인쇄기를 나타낸다. 일부 실시 형태에서, 장치(700)는 다양한 착색제를 위한 저장고(710) 뿐만 아니라 저장고에서 착색제를 퍼내거나 저장고에 착색제를 퍼담기 위한 펌프(720)를 갖는다. 일부 다른 실시 형태에서, 인쇄기(700)의 지지 상단(730)이 인쇄 공정의 구성 요소를 위치 제어 하고 지지할 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 패터닝되는 표면에 착색제를 적용하기 위한 적용 수단(740)이 제공될 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 패터닝되는 표면(742)은 워크 피스(이 경우에는 안과용 렌즈 또는 삽입 부분품)의 패터닝을 위해 설계된 위치에 착색제가 담길 수 있도록 한다.
일부 실시 형태에서, 하나 이상의 패드가 공정을 위해 제어될 수 있는 패드 인쇄 상단(750)이 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적용 수단(740)은 패드 상단(750) 아래 및 패드 상단에 근접하게 움직일 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 패드 상단(750)이 패터닝되는 표면(742) 위로 압착될 때, 패터닝되는 위치에 착색제를 들어 올린다. 그 뒤, 패터닝된 표면(742) 및 스테이지(770)는 도시된 바와 같이 다른 위치로 후퇴할 수 있고, 패드 상단(750)은 홀딩 특징부(780)에 부착된 디바이스의 표면 위로 압착될 수 있다. 안과용 디바이스 또는 삽입체의 일부분의 표면에 눌려질 때, 패드는 착색제를 그 표면에 이송할 수 있고, 안과용 디바이스 또는 삽입체 일부분의 표면에 패터닝한다.
도 8에서, 예시적인 패드 인쇄 공정(800)의 확대 부분이 도시될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 형성된 안과용 렌즈 디바이스(810)는 그것 안에 멀티 피스 삽입체를 포함할 수 있다. 설명을 위해, 렌즈가 분리된 것으로 보이지만, 일부 실시 형태에서는, 후방 곡면 성형 표면 또는 기타 그와 같은 지지대에 고정될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 멀티 피스 삽입체(820)의 부분이 패터닝될 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 착색제의 패턴이 패드의 표면(840)에 적용되어 있는 패드 인쇄용 패드(830)가 존재할 수 있다. 패드가 안과용 렌즈(810)의 표면이나 멀티 피스 삽입체(820)의 표면에 압착될 때, 패턴을 표면으로 이송해서, 그와 같이 디바이스를 패터닝할 수 있다.
도 9에서, 도 8에 참조로 토의된 동일한 예시적인 패드 인쇄의 확대 부분이 제공될 수 있다. 유사한 방식으로, 삽입체(920)가 내장된 안과용 렌즈 디바이스(910)를 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 안과용 렌즈(910) 및 삽입체(920)는 지지 베이스(미도시)에 의해 지지될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 패드(930)로부터 이들 디바이스의 표면으로 패턴(940)을 이송하기 위하여 안과용 렌즈 디바이스(910), 삽입체(920)의 후방으로 패드(930)가 압착될 수 있다.
도 10에서, 멀티 피스 삽입체가 있는 안과용 디바이스를 패터닝하기 위한 흐름도를 나타낸다. 단계(1001)에서, 제2 삽입체 피스에 밀봉하기 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 전방 곡면 피스가 형성된다. 다음 단계(1002)에서, 또한 밀봉을 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 후방 곡면 피스가 형성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 이들 두 단계의 실제 순서는 뒤바뀌거나 또는 동시에 일어날 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 전도성 재료가 삽입체의 제1 삽입체 전방 곡면 피스 및 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 배치될 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 전자 구성 요소가 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 부착될 수 있고, 상기 부착이 적어도 부분적으로 전도성 재료에 대하여 이루어진다. 도 10에 도시된 방법의 변형으로, 전도성 재료를 침착시키고 전자 구성 요소를 적어도 부분적으로 그 위에 부착하는 단계는 본 발명의 기술 범주 안에 있는 것으로 간주될 수 있다.
다음, 단계(1003)에서, 전방 곡면 피스 및 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두에 접착성 재료를 적용하는 방법이 도시된다. 단계(1004)에서, 착색제 재료가 전방 곡면 피스 또는 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두의 표면에 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 예를 들어 패드 프린팅을 포함하는 착색제를 적용하는 다양한 기술이 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적용되는 착색제는 경화될 수 있다.
단계(1005)를 계속하면, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 형성된 공동에 있는 제1 금형 부분품에 반응성 혼합물이 적용될 수 있다. 반응성 혼합물의 양은 단계(1005)에서 이어서 삽입체가 혼합물 내에 배치될 수 있도록 하는 작은 양일 수 있다.
단계(1006)에서, 제2 금형 부분품이 제1 금형 부분품에 가까이 배치되기 전에 삽입체가 반응성 혼합물에 접촉하여 배치될 수 있다. 단계(1007)에서, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동이 형성된다. 다음, 단계(1008)에서, 반응성 혼합물이 중합되어 중합된 반응성 혼합물로 만들어진 복합 안과용 렌즈를 형성할 수 있고, 중합은 배치된 삽입체 둘레에서 발생한다. 일부 실시 형태에서, 단계(1009)에서, 금형으로부터 중합화된 재료를 분리하는 다양한 방법이 사용되어 패터닝된 안과용 렌즈 제품을 빼낼 수 있다.
도 11에서, 안과용 디바이스가 형성된 뒤에 패터닝이 발생하는, 멀티 피스 삽입체가 있는 안과용 렌즈 디바이스를 패터닝하기 위한 다른 예시적인 흐름도를 나타낸다. 단계(1101)에서, 제2 삽입체 피스에 밀봉하기 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 전방 곡면 피스가 형성된다. 다음 단계(1102)에서, 또한 밀봉을 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 후방 곡면 피스가 형성될 수 있다. 이들 두 단계의 실제 순서는 뒤바뀌거나 또는 동시에 일어날 수 있다.
다음 단계(1103)는 전방 곡면 피스 및 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두에 접착성 재료를 적용하는 방법 단계를 정의한다. 단계(1104)를 계속하면, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동을 형성할 위치에 있는 제1 금형 부분품에 반응성 혼합물이 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 단계(1104)에서 반응성 혼합물의 양은 삽입체가 혼합물 내에 배치될 수 있도록 하는 작은 양일 수 있다.
일부 실시 형태에서, 단계(1105)에서, 제2 금형 부분품이 제1 금형 부분품에 가까이 배치되기 전에 삽입체가 반응성 혼합물에 접촉하게 배치될 수 있다. 단계(1106)에서, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동이 형성된다. 다음, 단계(1107)에서, 반응성 혼합물이 중합되어 중합된 반응성 혼합물로 만들어진 복합 안과용 렌즈를 형성할 수 있고, 중합은 배치된 삽입체 둘레에서 발생한다. 일부 실시 형태에서, 금형으로부터 중합화된 재료를 분리하는 다양한 방법이 단계(1108)에서 사용되어 제1 금형 부분품 또는 제2 금형 부분품 중 어느 하나로부터 안과용 렌즈 제품의 한쪽 면을 빼낼 수 있다.
단계(1109)에서, 착색제 재료가 안과용 렌즈의 전방 곡면 측 또는 후방 곡면 측 어느 하나의 표면에 적용될 수 있다. 예를 들어, 패드 인쇄를 포함하는, 논의된 착색제를 적용하는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적용된 착색제는 경화될 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 적용된 착색제는, 렌즈의 외측 표면 아래에 패턴을 내장하기 위하여 제 위치에 고정될 수 있는 반응성 혼합물의 얇고 컨포멀(conformal)한 코팅으로 코팅될 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 패터닝 공정은, 표면을 침투하도록 충분한 에너지로 착색제를 부여하거나 대안적으로 예를 들어, 바늘을 이용하여 표면을 뚫고 착색제를 주입함으로써 표면층 아래에 착색제를 주입할 수 있다. 착색제가 적용되고, 선택적으로 경화되고 내장된 뒤, 안과용 렌즈는 그것의 남은 금형 지지대에서 분리될 수 있다.
도 12에서, 안과용 디바이스가 형성된 뒤에 패터닝이 발생하는, 멀티 피스 삽입체가 있는 안과용 렌즈 디바이스를 패터닝하기 위한 다른 예시적인 흐름도를 나타낸다. 단계(1201)에서, 제2 삽입체 피스에 밀봉하기 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 전방 곡면 피스가 형성된다. 다음 단계(1202)에서, 또한 밀봉을 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 후방 곡면 피스가 형성될 수 있다. 이들 두 단계의 실제 순서는 뒤바뀌거나 또는 동시에 일어날 수 있다.
다음, 단계(1203)는 전방 곡면 피스 및 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두에 접착성 재료를 적용하는 방법 단계를 정의한다. 단계(1204)를 계속하면, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동을 형성할 위치에 있는 제1 금형 부분품에 반응성 혼합물이 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 단계(1204)에서, 반응성 혼합물의 양은 삽입체가 혼합물 내에 배치될 수 있도록 하는 작은 양일 수 있다.
단계(1205)에서, 제2 금형 부분품이 제1 금형 부분품에 가까이 배치되기 전에 삽입체가 반응성 혼합물에 접촉하게 배치될 수 있다. 단계(1206)에서, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동이 형성된다. 다음, 단계(1207)에서 반응성 혼합물이 중합되어 중합된 반응성 혼합물로 만들어진 복합 안과용 렌즈를 형성할 수 있고, 중합은 배치된 삽입체 둘레에서 발생한다. 일부 실시 형태에서, 단계(1208)에서, 금형으로부터 중합화된 재료를 분리하는 다양한 방법이 사용되어 제1 금형 부분품 및 제2 금형 부분품으로부터 안과용 렌즈 제품의 양쪽 면을 빼낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그 뒤 이형된 안과용 렌즈는 추가 공정을 위하여 지지 기재 상에 배치될 수 있다.
단계(1209)에서, 착색제 재료가 안과용 렌즈의 전방 곡면 측 및 후방 곡면 측 중 어느 하나 또는 둘 모두의 표면에 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 예를 들어 패드 프린팅을 포함하는 착색제를 적용하는 다양한 방식이 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적용되는 착색제는 경화된다. 또한, 일부 실시 형태에서, 적용된 착색제는, 렌즈의 외측 표면 아래에 패턴을 내장하기 위하여 제 위치에 고정될 수 있는 반응성 혼합물의 얇고, 종종 컨포멀(conformal)한 코팅으로 코팅될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 패터닝 공정은, 표면을 침투하도록 에너지가 충분한 착색제를 부여하거나 대안적으로 예를 들어, 바늘을 이용하여 표면을 뚫고 착색제를 주입함으로써 착색제를 표면층 아래에 착색제를 주입할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 착색제가 적용되고, 선택적으로 경화되고 내장된 후, 안과용 렌즈는 지지 기재으로부터 제거될 수 있다.
이제 도 12를 참조하면, 흐름도는 본 발명을 구현하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 단계를 도시한다. 단계(1201)에서, 전방 곡면 피스가 형성된다. 단계(1202)에서, 후방 곡면 피스의 형성에 관하여 이 형성의 순서가 도시된다. 예를 들어, 후방 곡면 피스의 형성은 전방 곡면 피스의 형성에 앞설 수 있거나 두 형성이 동시에 진행될 수 있다. 단계(1203)에서, 전도성 재료가 삽입체의 전방 곡면 피스 또는 삽입체의 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두에 적용될 수 있다.
단계(1204)에서, 접착제 또는 밀봉 재료가 전방 곡면 피스 및 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 이러한 재료의 적용은 삽입체 피스들 중 하나 또는 둘 모두의 위에 미리 형성된 피스를 배치하는 것을 수반할 수 있다. 일부 추가의 실시 형태에서, 하나 초과의 전방 곡면 피스 또는 하나 초과의 후방 곡면 피스, 또는 두 피스 중에 하나 초과인 것이 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 단계(1204)는 안과용 삽입체의 모든 적용가능한 피스가 삽입체 내로 조합될 때까지 반복될 수 있다.
단계(1205)에서, 반응성 단량체 혼합물이 제1 금형 부분품과 제2 금형 부분품 사이에, 또는 후속 공정 단계의 2개의 부분품들 사이에 있게 될 제1 금형 부분품 및 제2 금형 부분품 중 어느 하나의 표면 상에 침착될 수 있다.
단계(1206)에서, 조합된 삽입체는 제1 금형 부분품과 제2 금형 부분품에 의해 형성된 공동 내로, 또는 이후 시점에 제1 금형 부분품과 제2 금형 부분품에 의해 형성되는 공동 내에 있게 될 표면 상에 배치된다. 일부 바람직한 실시 형태에서, 도 1의 조합된 삽입체(104)는 기계적 배치를 통해 도 1의 금형 부분품(101, 102) 내에 배치된다. 일부 실시 형태에서, 기계적 배치는, 예를 들어 표면 장착 구성 요소를 배치하기 위한 산업계에 알려진 것들과 같은 로봇 또는 기타 자동화 장치를 포함할 수 있다. 일부 다른 실시 형태에서, 삽입체(104)의 수동 배치 또한 본 발명의 범주에 들어간다. 따라서, 임의의 기계적 배치가, 금형 부분품에 의해 포함된 반응성 혼합물의 중합이 생성된 안과용 렌즈 내에 삽입체를 포함시키도록 주조 성형 부분품 내에 삽입체(104)를 배치하는 한, 효과적이다.
일부 실시 형태에서, 프로세서 디바이스, MEMS, NEMS 또는 다른 구성 요소가 또한 삽입체 내에 또는 그 상에 장착될 수 있고, 에너지 공급원과 전기적 통신 상태에 있을 수 있다.
단계(1207)에서, 반응성 단량체 혼합물의 적어도 일부, 및 에너지 공급원이 공동 내에 있는 상태로, 렌즈 형성 공동을 형성하기 위해 제1 금형 부분품은 제2 금형 부분품에 근접하게 배치될 수 있다. 단계(1208)에서, 공동 내의 반응성 단량체 혼합물이 중합될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 중합은, 예를 들어, 화학 방사선 및 열 중의 하나 또는 둘 모두에 대한 노출을 통해 이루어질 수 있다. 단계(1209)에서, 안과용 렌즈가 금형 부분품으로부터 분리된다.
임의의 공지된 렌즈 재료 또는 그러한 렌즈의 제조에 적합한 재료로 제조된 하드 또는 소프트 콘택트 렌즈를 제공하기 위하여 본 발명이 사용될 수 있지만, 바람직하게는 본 발명의 렌즈는 약 0 내지 약 90%의 수분 함량을 가진 소프트 콘택트 렌즈이다. 더욱 바람직하게는, 렌즈는 하이드록시기, 카르복실기 또는 이들 둘 모두를 함유한 단량체로 제조되거나, 또는 실리콘-함유 중합체, 예를 들어 실록산, 하이드로겔, 실리콘 하이드로겔, 및 이들의 조합으로부터 제조된다. 본 발명의 렌즈 형성에 유용한 재료은 거대단량체, 단량체 및 이들의 조합의 배합물을 중합 개시제와 같은 첨가제와 함께 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 적합한 재료는 제한 없이 실리콘 거대단량체 및 친수성 단량체로부터 제조된 실리콘 하이드로겔을 포함한다.
도 13에서, 멀티 피스 삽입체가 있는 안과용 디바이스를 패터닝하기 위한 흐름도를 나타낸다. 단계(1301)에서, 제2 삽입체 피스에 밀봉하기 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 전방 곡면 피스가 형성된다. 다음 단계(1302)에서, 밀봉을 위한 적어도 하나의 표면 부분을 갖는 안과용 삽입체 후방 곡면 피스가 형성될 수 있다. 이들 두 단계의 실제 순서는 뒤바뀌거나 또는 동시에 일어날 수 있다.
단계(1303)에서, 착색제 재료가 전방 곡면 피스 또는 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두의 표면에 적용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 예를 들어 패드 프린팅을 포함하는 착색제를 적용하는 다양한 방식이 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 적용된 착색제는 경화된다. 다음, 단계(1304)에서, 전방 곡면 피스 및 후방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두에 접착성 재료를 적용하는 방법이 기재된다.
단계(1305)를 계속하면, 안과용 렌즈를 성형하기 위한 공동을 형성할 위치에 있는 제1 금형 부분품에 반응성 혼합물이 적용될 수 있다. 단계(1305)에서, 일부 실시 형태에서, 반응성 혼합물의 양은 삽입체가 혼합물 내에 배치될 수 있도록 하는 작은 양일 수 있다.
단계(1306)에서, 제2 금형 부분품이 제1 금형 부분품에 가까이 배치되기 전에 삽입체가 반응성 혼합물에 접촉하게 배치될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 단계(1307)에서 공동이 형성된다. 다음, 단계(1308)에서, 반응성 혼합물이 중합화된 반응성 혼합물로 만들어진 복합 안과용 렌즈를 형성하기 위하여 중합화될 수 있고, 중합화는 배치된 삽입체 둘레에서 발생한다. 단계(1309)에서, 금형으로부터 중합화된 재료를 분리하는 다양한 방법이 사용되어 패터닝된 안과용 렌즈 제품을 빼낼 수 있다.
도 14를 이제 참조하면, 하나 이상의 삽입체(1414), 및 이송 인터페이스(1411)를 갖춘 자동화 장치(1410)가 도시된다. 도시된 바와 같이, 관련 삽입체(1414)를 각각 갖는 다수의 금형 부분품이 팔레트(pallet)(1412) 상에 보유되고, 삽입체 이송 인터페이스(1411)에 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 단일 인터페이스(1415)가 멀티 피스 삽입체(1414) 상에 각각 배치될 수 있다. 대안적으로, 일부 실시 형태에서, 다중 인터페이스(미도시)가 다중 금형 부분품, 또는 각각의 금형에서 단일 인터페이스(1415) 멀티 피스 삽입체(1414) 상에 동시에 배치될 수 있다.
일부 다른 실시 형태에서, 장치(1400)는 멀티 피스 삽입체(1414)를 포함하는 동안, 안과용 렌즈의 본체는 이들 구성 요소의 둘레에 성형된다. 이 홀딩 포인트는 렌즈 본체 내에 형성될 동일한 유형의 중합된 재료로 부착될 수 있다.
이제 도 15를 조하면, 본 발명의 일부 실시 형태에 사용될 수 있는 제어기(1500)가 도시된다. 제어기(1500)는 통신 장치(1520)에 결합되는 하나 이상의 프로세서 구성 요소를 포함할 수 있는 하나 이상의 프로세서(1510)를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 제어기(1500)는 안과용 렌즈 내에 배치된 에너지 공급원에 에너지를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 모든 전술된 구성 요소는 멀티 피스 삽입체 내에 위치될 수 있고, 여기서 다수의 피스는 삽입체의 내부 및 외부 영역을 한정하도록 밀봉된다.
일부 실시 형태에서, 프로세서(1510)는 통신 채널을 통해 에너지를 전달하도록 구성된 통신 장치에 결합된다. 일부 실시 형태에서, 통신 장치는 안과용 렌즈 금형 부분품 내로의 삽입체의 배치에 사용되는 자동화 장치 및 삽입체 매체 상에 또는 그 내에 장착되는 구성 요소 및 안과용 렌즈 금형 부분품 내에 배치되는 구성요소로의 그리고 그로부터의 디지털 데이터의 전송에 사용되는 자동화 장치 중에 하나 이상을 전기적으로 제어하거나, 또는 안과용 렌즈 내로 통합되는 구성 요소를 제어하기 위해 사용될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 통신 장치(1520)는 또한, 예를 들어 하나 이상의 제어기 장치 또는 제조 장비 구성 요소와 통신하기 위하여 사용될 수 있다.
프로세서(1510)는 또한 저장 장치(1530)와 통신한다. 저장 장치(1530)는 자기 저장 장치(예컨대, 자기 테이프 및 하드 디스크 드라이브), 광학 저장 장치, 및/또는 반도체 메모리 장치, 예컨대 랜덤 액세스 메모리(RAM) 장치 및 판독 전용 메모리(ROM) 장치의 조합을 비롯한 임의의 적절한 정보 저장 장치를 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 저장 장치(1530)는 프로세서(1510)를 제어하기 위한 프로그램(1540)을 저장할 수 있다. 프로세서(1510)는 소프트웨어 프로그램(1540)의 명령어들을 수행하고, 이로써 본 발명에 따라 동작한다. 예를 들어, 프로세서(1510)는 삽입체 배치, 구성 요소 배치 등을 설명하는 정보를 수신할 수 있다. 저장 장치(1530)는 또한 하나 이상의 데이터베이스 (1550, 1560)에 눈 관련 데이터를 저장할 수 있다. 데이터베이스는 맞춤형 삽입체 설계, 도량형 데이터, 및 삽입체로의 그리고 그로부터의 에너지를 제어하기 위한 특정 제어 시퀀스(control sequence)를 포함할 수 있다.
결론
앞서 기재되고 아래 청구항에서 더 정의되는 바와 같이, 본 발명은 멀티 피스 삽입체 또는 삽입체가 내장되어 형성된 안과용 렌즈를 패터닝하기 위한 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 그와 같은 방법을 수행하기 위한 장치 뿐만 아니라 패터닝된 멀티 피스 삽입체와 함께 형성된 안과용 렌즈를 포함한다.

Claims (22)

  1. 안과용 렌즈를 위한 패터닝된 멀티 피스 삽입체(patterned multi-piece insert)를 형성하는 방법으로서,
    제1 삽입체 후방 곡면 피스(back curve piece)를 형성하는 단계;
    제1 삽입체 전방 곡면 피스(front curve piece)를 형성하는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 위로 전도성 재료를 침착시키는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 전자 구성 요소(electronic component)를 부착시키는 단계로서, 상기 부착이 상기 전도성 재료에 대해 이루어지는, 상기 부착시키는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 표면 위에 제1 밀봉(seal)을 형성하도록 제1 재료를 배치하는 단계;
    제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 단계;
    상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 어느 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 착색제를 적용하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 제2 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계;
    제2 밀봉을 형성하도록 제2 재료를 배치하는 단계로서, 상기 제2 밀봉은 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 위에 있는, 상기 배치하는 단계;
    제2 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 안과용 삽입체를 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스와 결합하는 단계로서, 상기 제2 안과용 삽입체는 상기 제1 안과용 삽입체를 대체하는, 상기 결합하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 착색제는, 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 상기 단계 후에, 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 중 어느 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용되는, 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 착색제를 경화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 착색제는, 제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 상기 단계 전에, 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용되는, 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 착색제를 경화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 패드 인쇄(pad printing) 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 잉크젯 인쇄(ink jet printing) 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 스크린 인쇄(screen printing) 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 리소그라피 이미징(lithographic imaging) 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  11. 패터닝된 안과용 렌즈를 형성하는 방법으로서,
    적어도 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계;
    적어도 제1 삽입체 전방 곡면 피스를 형성하는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 상에 전도성 재료를 침착시키는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두에 전자 구성 요소를 부착시키는 단계로서, 상기 부착이 상기 전도성 재료에 대해 이루어지는, 상기 부착시키는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두의 표면 위에 제1 밀봉을 형성하도록 제1 재료를 배치하는 단계;
    제1 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 삽입체 후방 곡면 피스를 상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 결합하는 단계;
    제1 금형 부분품 위에 있는 표면 상에 반응성 혼합물을 침착시키는 단계;
    상기 제1 안과용 삽입체를 상기 반응성 혼합물과 접촉하도록 위치시키는 단계;
    렌즈 공동을 형성하도록 상기 제1 금형 부분품에 근접하게 제2 금형 부분품을 위치시키는 단계로서, 상기 반응성 혼합물과 상기 제1 안과용 삽입체는 상기 공동 내에 위치되는, 상기 위치시키는 단계;
    안과용 렌즈를 형성하도록 상기 반응성 혼합물을 중합시키는 단계;
    상기 금형 부분품들로부터 상기 안과용 렌즈를 분리하는 단계;
    상기 안과용 렌즈 위에 있는 적어도 하나의 표면에 착색제를 적용하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    적어도 제2 삽입체 후방 곡면 피스를 형성하는 단계;
    상기 제1 삽입체 전방 곡면 피스와 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스 중 하나 또는 둘 모두 위에 제2 밀봉을 형성하도록 제2 재료를 배치하는 단계;
    제2 안과용 삽입체를 형성하도록 상기 제1 안과용 삽입체를 상기 제2 삽입체 후방 곡면 피스와 결합하는 단계로서, 그 뒤 상기 제2 안과용 삽입체는 후속 단계에서 상기 제1 안과용 삽입체를 대체하는, 상기 결합하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 착색제는, 상기 안과용 렌즈가 금형 부분품 둘 모두에서 분리된 후, 상기 안과용 렌즈 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용되는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 착색제를 경화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 착색제는, 상기 안과용 렌즈가 금형 부분품 둘 모두에서 분리되기 전, 상기 안과용 렌즈 위에 있는 적어도 하나의 표면에 적용되는, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    착색제가 적용된 상기 표면에 얇은 반응성 혼합물 층을 적용하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 패드 인쇄 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    착색제를 적용하는 상기 단계는 잉크젯 인쇄 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    착색제를 포함하는 패턴을 적용하는 상기 단계는 스크린 인쇄 공정을 활용하여 수행되는, 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 안과용 삽입체 피스는 액체 메니스커스 렌즈를 포함하는, 방법.
  21. 제11항에 있어서,
    상기 제1 안과용 삽입체 및 패턴 위로 코팅을 적용하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 코팅은 코팅이 없는 상기 삽입체 및 패턴보다 더 일정한 접착 특성을 포함하는, 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 코팅은 패럴린(paralene)을 포함하는, 방법.
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