TW201501915A - 具環狀植入件之通電眼用裝置中的密封及封裝 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示用於在環狀多件式植入件之上及之內密封並且封裝組件的方法及設備。在一些實施例中，眼用鏡片係由聚矽氧水凝膠予以鑄模，並且組件包括一密封及封裝的多件式植入件部位。

Description

具環狀植入件之通電眼用裝置中的密封及封裝
本發明說明與密封及封裝態樣有關的多個方法、設備以及裝置，密封及封裝態樣與眼用裝置有關，並且更具體而言，在一些實施例中，係關於製造眼用鏡片時的密封及封裝態樣，眼用鏡片具有組件形成於其內或其上的多件式植入件。
傳統上，如隱形眼鏡、人工水晶體或淚管塞等眼用裝置包括具有矯正、裝飾或治療性能之生物可相容裝置。例如，隱形眼鏡可提供視覺矯正功能、妝飾改善與治療功效之一或多者。眼用鏡片的物理特性提供每一項功能。結合折射性能之鏡片設計可提供視力矯正功能。添加色素的透鏡結合可提供加強妝飾效果。將活性劑與透鏡結合可提供治療效果。此等物理特性不需使鏡片進入通電狀態便可達成。
最近，已有將主動組件併入至隱形眼鏡內之設計。部分組件可包括半導體裝置。一些實例已顯示嵌入於一隱形眼鏡內的多個半導體裝置，所述隱形眼鏡係置於動物眼睛上。然而，此些裝置缺少獨立式通電機制。雖然電線可由眼用鏡片延伸至電池以供電給該等半導體裝置，並且已有理論主張該多個裝置可予以無線供電，仍尚無機制供所述無線供電之用。
因此，希望另有對於形成眼用鏡片有幫助的方法及設備，得以通電給眼用鏡片而適用於在光學鏡片內提供一或多種功能，並且控制眼用鏡片或其它生醫裝置的光學特性變化。在製造此些眼用及生醫裝置的過程中，可有許多組件，組件之物理及化學隔離的性質或其缺乏可具有重要性。因此，與通電之眼用及生醫裝置中，各式組件之密封及封裝有關的新穎性方法、裝置、以及設備具有重要性。
因此，本發明包括與各式組件之密封及封裝有關的創新，其例如包括可予以通電並且結合到眼用裝置內的植入件。該等眼用裝置的實例可例如包括隱形眼鏡或淚管塞。從更普遍的觀點來看，許多其它通電的生醫裝置在本發明的範疇內可具有相關性。另外，所呈現的是用於形成眼用鏡片的方法及設備，眼用鏡片具有密封或封裝的多件式植入件。在一些實施例中，通電狀態中的媒介能夠供電給組件，組件能夠汲取電流。組件可包括，但不限於，可變光學透鏡元件、半導體裝置、以及主動式或被動式電子裝置。這些組件還可包括藉由各類外部信號予以啟動的能力。一些實施例還亦可包括鑄模式聚矽氧水凝膠隱形眼鏡，此隱形眼鏡具有剛性或可成形通電植入件，此植入件係以生物可相容方式包含於此眼用鏡片內。
本發明因而包括方法，係藉由至少將前曲件和後曲件密封在一起以供形成植入件。本方法可包括步驟，係用於界定電氣互連件，並且使裝置附接於互連件及/或曲件還包括的是使用這些方法處理而產生的裝置。
在一些替代實施例中，可有新增至前述二片式植入件的第二後曲件。在這些情況下，各式片件的密封都可產生多重腔穴。用於以循序 處理或平行處理步驟任何一者使額外離散片件包括入植入件的方法步驟，與本文之創造性技術之性質一致。
在一些實施例中，植入件可包含電氣組件。這些組件的某些或所有，都可予以含括於植入件內之密封之腔穴內的空間中。其它實施例可藉由在所形成腔穴外的位置中放置電氣組件而產生。在具有外部組件的實施例中，將組件密封於其本身的密封材料中可有實益。
藉由各式具體實施所形成的腔穴還可包含各類流體。例如，在液態彎月面式的實施例中，至少部分位於眼用植入件之光學區中的中心腔穴可含有與成形鏡片相關的液體。在一些實施例中，在界定腔穴的密封製程之前或期間，可將液體置於界定腔穴的區域內。在其它情況下，可在形成密封之腔穴之後添加液體，其方式係例如藉由通過後曲件或前曲件任何一者中的一或多個區域以填充針體注射，接著在後曲件或前曲件中進行所形成穿透的後續密封。
形成密封體的方法以及所形成的密封裝置是各式實施例的重要態樣。在一些實施例中，密封體可包括定形材料，定形材料係做成與密封區之後續形成一致的形狀。在其它實施例中，密封體可藉由將密封劑塗敷在後曲件和前曲件之一或兩者的表面上而予以形成。在若干這些實施例中，可在組裝多重片件之前，允許所塗敷的密封劑固化；在其它情況下，未固化的密封材料將予以進一步處理以組裝多重片件。
在具有預固化密封材料或未固化密封材料的實施例中，以這些材料彼此密封的兩個片件可予以固定或擠壓在一起以形成密封體。在一些實施例中，擠壓在一起以對密封體形成實體接觸的表面，可藉由放置涵蓋這兩個片件的黏著劑材料而予以接著固定，這兩個片件在固化後，永久 地固定貼附這兩個片件，並且維持介於這兩個片件之間之密封體材料的密封態樣。
在一些替代實施例中，擠壓在一起的表面可啟動自我密封機 制。自我密封機制可將兩個或更多個片件鎖固或自我鎖固在一起，並且維持密封材料上的壓力，其依次維持實體接觸以形成密封完整性。其它機制可在密封區中包括另外的特徵，舉例如用於在表面形貌中放置密封材料和刀刃的凹槽，其係用以更加改善密封區效能。
附著在前曲件和後曲件任何一者或兩者上的特徵亦可具有 與其密封或封裝有關的實施例。導電線路、通電元件、及/或電子組件可具有密封或封裝材料，材料的沉積方式係涵蓋整體線路、通電元件、或組件，因此，考慮到介於任一端或兩端之封裝和密封材料與前曲件或後曲件材料之間的接觸。
所形成的多件式植入裝置可予以進一步處理，用以形成與這 些眼用裝置形成方法有關的眼用裝置及新穎性方法。在一些實施例中，可將植入件置放於第一模具零件內，可在第一模具零件內找到少量的鏡片主體成形材料。在一些實施例中，此鏡片成形混合物可例如包括水凝膠成形材料。可在將第二模具零件移入第一模具零件附近之前、期間、或之後，添加另外的鏡片成形混合物。第二模具零件至第一模具零件附近的移動可形成腔穴，可在腔穴內將植入件及鏡片成形混合物模塑化為具有高品質光學表面的複合型鏡片。嵌入於此形成之眼用裝置的植入件可具有封裝之組件及/或存在於密封區的組件。另外，其在一些實施例中，可圍繞植入件的模塑化鏡片成形混合物，可予以視為植入件封裝層。植入件之內或之上的組件可包括電子線路、通電裝置、包括例如積體電路之電子裝置以及包括例如液態彎月形鏡片之主動式光學元件。
100‧‧‧設備
101‧‧‧後曲模具
102‧‧‧前曲模具
103‧‧‧主體
104‧‧‧植入件
105‧‧‧密封表面
106‧‧‧腔穴
200‧‧‧實施例
210‧‧‧組件裝置層
220‧‧‧主動式光學裝置
230‧‧‧殼層
240‧‧‧植入件
300‧‧‧邊緣
310‧‧‧前表面/前片件/前曲件
320‧‧‧膠質凹槽
330‧‧‧黏著劑/密封區
340‧‧‧後曲件
350‧‧‧非水相不互溶流體
360‧‧‧水相不互溶流體
400‧‧‧實施例
410‧‧‧前曲件/前曲面
415‧‧‧支撐區
420‧‧‧能源/跨接件
430‧‧‧互連特徵/能源
440‧‧‧互連特徵/能源
450‧‧‧連接點
460‧‧‧連接點
470‧‧‧能源/互連線
480‧‧‧能源/第二互連件
491‧‧‧組件
492‧‧‧後曲件
493‧‧‧後曲特徵
495‧‧‧膠質凹槽
496‧‧‧著色劑層
500‧‧‧實施例
510‧‧‧後曲件
515‧‧‧突起部/膠質密封區/密封系統
520‧‧‧膠質密封區/外部區/密封系統
525‧‧‧特徵/膠質密封區/密封系統
530‧‧‧內腔穴區/膠質密封區/密封系統
540‧‧‧前曲件
550‧‧‧附加部
560‧‧‧外緣
600‧‧‧實施例
610‧‧‧密封特徵
615‧‧‧外緣
620‧‧‧內腔穴/膠質密封區
625‧‧‧成形特徵
640‧‧‧前曲件
650‧‧‧後曲件
660‧‧‧折片特徵
700‧‧‧多件式植入裝置
720‧‧‧密封系統/密封特徵
730‧‧‧密封凹槽
740‧‧‧例示性後曲件
745‧‧‧密封系統/密封特徵/表面
750‧‧‧凹槽
800‧‧‧多件式植入裝置/眼用裝置
820‧‧‧密封特徵/刀刃密封系統
830‧‧‧密封凹槽
840‧‧‧例示性後曲件
845‧‧‧刀刃密封體/銳面密封系統/刀刃特徵/刀刃密封系統
850‧‧‧凹槽/刀刃密封系統
900‧‧‧眼用植入裝置/多件式植入裝置
920‧‧‧密封特徵/自鎖密封機構
930‧‧‧凹陷部
940‧‧‧後曲件
945‧‧‧自鎖密封機構/刀刃特徵
950‧‧‧自鎖密封機構/凹槽
960‧‧‧自鎖密封機構/插凹槽/後曲件
970‧‧‧外廓唇體/自鎖密封機構
1001,1002,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011‧‧‧步驟
1100‧‧‧實施例
1110‧‧‧自動化設備
1111‧‧‧轉移界面
1112‧‧‧托板
1114‧‧‧多件式植入件
1200‧‧‧控制器
1210‧‧‧處理器
1230‧‧‧儲存裝置
1250‧‧‧資料庫
1260‧‧‧資料庫
1300‧‧‧環狀植入裝置
1310‧‧‧中心光學區
1315‧‧‧密封邊緣
1320‧‧‧前曲件/環狀前曲件/片件
1325‧‧‧後曲件/片件
1330‧‧‧導電線路
1340‧‧‧導電線路
1360‧‧‧導電線路/積體電路
1370‧‧‧導電線路
1380‧‧‧導電線路
1391‧‧‧第一密封特徵
1392‧‧‧積體電路/組件
1393‧‧‧密封特徵/密封體
1395‧‧‧感測特徵
1400‧‧‧環狀多件式植入件/環狀植入裝置
1410‧‧‧後曲件/片件/植入件
1415‧‧‧第二腔穴區域
1420‧‧‧後曲件/片件/植入件
1425‧‧‧第一腔穴
1430‧‧‧環狀前曲件/片件/植入件
1440‧‧‧導電線路/電氣線路
1450‧‧‧積體電路
1490‧‧‧感測器
1501,1502,1503,1504,1505,1506,1507,1508,1509,1510,1511,1512‧‧‧步驟
圖1說明例示性模具總成設備組件，其在實現本發明的一些實施例時可有實益。
圖2說明具有多件式植入件實施例的例示性通電眼用鏡片。
圖3說明多件式植入件用之例示性密封實施例的剖面圖。
圖4A說明多件式植入件之兩件式植入件實施例，由上往下看的圖示。
圖4B說明多件式植入件之例示性兩件式植入件實施例的剖面圖。
圖5說明圖4B中之例示性裝置之多件式植入件密封區的替代實施例。
圖6說明圖4B中之例示性裝置之多件式植入件密封區的替代實施例。
圖7說明圖3例示性裝置中密封區的替代實施例。
圖8說明圖3例示性裝置中密封區的替代實施例。
圖9說明圖3例示性裝置中密封區的替代實施例。
圖10說明根據本發明的一些實施例之用於成形具有密封及封裝的多件式植入件之通電眼用鏡片的方法步驟。
圖11說明用於將密封植入件置放於眼用鏡片模具零件中的設備組件之一實例。
圖12係可用於實施本發明之一些實施例之處理器。
圖13A說明多件式植入件之例示性兩件式環狀植入件的實施例之由上往下看的圖示。
圖13B說明多件式植入件之例示性兩件式環狀植入件的實施例之橫剖面圖示。
圖14說明多件式植入件之例示性三件式環狀植入件的實施例。
圖15說明形成一環狀多件式植入件之例示性方法步驟。
本發明包括用於製造具有多件式植入件之眼用鏡片的方法及設備，其中部分植入件及包含植入件的組件可包括密封及封裝的態樣。另外本發明包括結合有多件式植入件的眼用鏡片，其包括密封及封裝的態樣。
根據本發明，成形具有嵌入式植入件及能源的通電鏡片，所述能源如電化電池或電池，係作為能量的儲存手段。在一些實施例中，包含能源的材料係予以封裝並且與眼用鏡片置於其內的環境隔離。
在一些實施例中，多件式植入件亦包括電路圖形、組件、以及能源。各種實施例可包括多件式植入件，此多件式植入件定位環繞光學區周邊的電路圖形、組件以及能源，鏡片的配戴者可透過光學區看到東西。其它實施例可包括小到足以不會對隱形眼鏡配戴者視線產生負面影響的電路圖形、組件、以及能源，因此，多件式植入件可將電路圖形、組件、以及能源定位於光學區之內或之外。
一般而言，根據本發明的一些實施例，多件式植入件係經由自動化作業予以整合到眼用鏡片內，此自動化作業將能源相對於模具零件置放於用以製造鏡片的理想位置。將各式組件置於眼用鏡片內的實施例可採用一或多個步驟，在步驟中，組件係予以密封並且黏附於適當位置或者組件係予以封裝。
在一些實施例中，能源係與組件電氣連通而放置，此組件可依指令予以啟動，並且從眼用鏡片內含的能源汲取電流。組件可包括，但不限於，半導體裝置、主動式或被動式電氣裝置、或電氣啟動機械，包括例如：微機電系統(MEMS)、奈米機電系統(NEMS)，或微機械。在放置能 源及組件後，模具零件可對反應性混合物進行塑形或聚合化以形成眼用鏡片。
在下列段落中，將提供的是本發明實施例之詳細說明。較佳實施例與替代實施例之說明僅為例示性實施例，且熟悉該技術之人士應可理解可輕易進行各種變化、修改及變更。因此該例示性實施例並未限制基本發明之原理。
名詞解釋
在有關本發明之說明與申請專利範圍中，各式用語將應用如下定義：後曲件：如本文中所使用，係指多件式植入件的固體元件，其在組裝成所述植入件時，將佔據鏡片後方側邊的位置。在眼用裝置中，該片件將置於嵌入物的側邊，其將更靠近配戴者的眼睛表面。在一些實施例中，後曲件可含有並且包括眼用裝置中央的區域，光線可透過此區域進入配戴者的眼睛。此區域可稱為光學區。在一些實施例中，片件可呈環狀，此環狀不包含或包括光學區中的某些或所有區域。在眼用植入件的一些實施例中，可有多重後曲件，其中一個後曲件可包括光學區，而其它後曲件則可呈環狀或一環帶的部分。
組件：如本文中所使用，係指能夠從能源汲取電流的裝置，用以進行一或多種邏輯狀態或物理狀態的變化。
封裝：如本文中所使用，係指產生障壁將一實體，例如一多件式植入件與鄰接於該實體之環境隔離。
通電：如本文中所使用，係指可供應電流，或可儲存電能於其中之狀態。
能量：如本文中所使用，係指物理系統作功之能力。許多上述術語於本發明內之使用係關於可以作電功之能力。
能源：如本文中所使用，係指可供應能量或使生醫裝置進入通電狀態之設備。
能量擷取器：如本文中所使用，係指能夠從環境提取能量並將之轉換為電能之裝置。
前曲件：如本文中所使用，係指多件式植入件的固體元件，其在組裝成所述植入件時，將佔據鏡片前方側邊的位置。在眼用裝置中，該片件將置於嵌入物的側邊，而將更遠離配戴者的眼睛表面。在一些實施例中，片件可包含並且包括眼用裝置中心的區域，光線可透過此區域進入配戴者的眼睛。此區域可稱為光學區。在一些實施例中，片件可呈環狀，此環狀不包含或包括光學區中的某些或所有區域。在眼用植入件的一些實施例中，可有多重前曲件，其中一個前曲件可包括光學區，而其它前曲件可呈環狀或一環帶的部分鏡片：如本文中所使用，係指任何放至於眼睛之內或之上的眼用裝置。該等裝置可用於光學矯正或裝飾。例如，該術語鏡片可指隱形眼鏡、人工水晶體、覆蓋鏡片、眼植入件、光學植入件或其他類似裝置，透過所述裝置，得以矯正或改進視力，或得以在不阻礙視力的情況下，裝飾性地改善眼睛的生理機能(例如改變虹膜顏色的外觀)。在一些實施例中，本發明的較佳鏡片為軟性隱形眼鏡並且係由聚矽氧彈性體或水凝膠所製作。
鏡片成形混合物或反應性混合物或反應性單體混合物(RMM)：如本文中所使用，係指可予以固化並且交聯或予以交聯以形成眼用鏡片的單體或預聚合物。各式實施例可包括具有一或多種添加物的鏡片 成形混合物，所述添加物舉例如：紫外線阻斷劑、染劑、光起始劑或催化劑、以及其他在如隱形眼鏡或是眼內鏡片之類眼用鏡片中有作用的添加物。
鏡片成形表面：如本文中所使用，係指用於模塑化鏡片的表面。在一些實施例中，任何此類表面可具有光學特質表面光度，此表示其平滑與形成程度足以使藉由與模面接觸之成鏡材料聚合作用方式製造的鏡面在光學特性上可被接受。還有，在一些實施例中，鏡片成形表面可具有必要的幾何結構以提供鏡片表面理想光學特性，所述光學特性包括但不限於球面、非球面與柱面屈光度、波前像差校正、角膜形貌矯正或其組合。
鋰離子電池：如本文中所使用，係指電化學電池，其中鋰離子穿越過電池以產生電能。此電化電池一般稱為電池，可在其標準型態中重新通上電流或充電。
多件式植入件：如本文中所使用，係指能夠支撐眼用鏡片中能源之可成形或剛性基材。在某些實施例中，多件式植入件亦支撐一或多個組件。
模具：如本文中所使用，係指可被用來使未固化配方形成鏡片的剛性或半剛性物體。某些較佳模具包括形成前曲面模具零件與後曲面模具零件的兩個模具零件。
光學區：如本文中所使用，係指眼用鏡片之區域，該眼用鏡片之配戴者係透過該區域看東西。
功率：如本文中所使用，係指每單位時間之作功或傳遞之能量。
可再充電性或可再通電性：如本文中所使用，係指恢復至具更高容量以作工之狀態的能力。許多上述術語於本發明內之使用可與恢復 之能力有關，此能力係回復到能以特定速率於特定、重建之時間周期使電流流動的狀態。
再充電或再通電：如本文中所使用，係指回復至具有更高容量以作工之狀態的動作。許多上述術語於本發明內之使用可與裝置之恢復有關，該裝置之恢復係讓裝置恢復至能以特定速率於特定、重建之時間周期使電流流動的狀態。
自模具釋放：如本文中所使用，係指眼用鏡片係完全自模具分離或僅為不牢固地附接著，以致眼用鏡片可利用溫和搖動予以移除或利用拭子予以推開。
堆疊型整合式組件裝置(SIC-裝置)：如本文中所使用，係指封裝技術的產品，其可藉由將每一層的至少一部分彼此堆疊而將薄基材層組裝成運作性整合式裝置，所述薄基材層可包含電氣及電機裝置。這多個層件可包含各式類型、材料、形狀、以及尺寸的組件裝置。此外，這多個層件可由各式裝置生產技術製成，用以符合並且呈現各式形態。
眼用鏡片
請參閱圖1，所描述的是用以形成眼用裝置的設備100，所述眼用裝置包含密封及封裝的植入件。此設備包括例示性前曲模具102以及相配的後曲模具101。眼用裝置的植入件104及主體103可置於前曲模具102及後曲模具101的內側。在一些實施例中，主體103的材料可為水凝膠材料，並且此材料可圍繞在植入件104所有表面上。
植入件104可為許多不同類型的植入件中的一種。在圖1中，植入件104中可有至少一個密封表面105。其它實施例可包括不同類型的密封體及封裝體，其中有某些係在之後的段落中予以說明。設備100的使用可產生由具有許多密封區域之組件之組合所構成的新穎性眼用裝置。
繼續至圖2，所述新穎性眼用裝置的例示性實施例200係以剖面的形式予以描述。眼用裝置殼層230可圍繞實施例200。殼層230可藉由圖1中所描述的模具實施例100予以形成，並且可由包括例如水凝膠化合物的許多材料所構成。
此實施例200亦可包括植入件240。在一些實施例中，植入件240可由多重片件所構成，並且其可利用各種密封體以組裝植入件240。
此實施例200可包括組件裝置層210，此組件裝置層210可包括例如啟動元件、處理元件、通電元件、以及感測元件。許多封裝架構可與組件裝置層210之內含物有關。在一些實施例中層件210可固接其他組件，舉例如在形成的植入件固接至圖1所描述之眼用裝置之前，固接至主動式光學裝置220。主動式光學裝置220可為液態彎月面式透鏡，其係以兩種不同的不互溶流體予以填充並且接著予以密封。
密封體及封裝特徵-膠質凹槽
繼續至圖3，所表示的是例示性光學裝置220之邊緣300的放大截面。例如，水相360及非水相350可代表彎月面式眼用鏡片中的兩種不互溶流體。主動式裝置的前表面310可為模塑化分離式片件，此模塑化分離式片件上可能已沉積有各式電極金屬層。模塑化前片件310可具有膠質凹槽、凹陷部、或溝槽320，其接著將與該模塑化但分開之後片340相交。膠質凹槽320可充當像是黏著劑、密封劑、或膠合物用的收容器。將前曲件310和後曲件340互相靠近後，在流體350與360填充由兩個片件310與340所形成之腔穴之前或之後，可前移後曲件340以牢固地套入膠質凹槽320內。之後，可將黏著劑330沉積到膠質凹槽320的剩餘空間內以產生密封區330。在一些實施例中，可將該膠質凹槽320置於鏡片裝置本身的整體周圍附近。
許多方法可有效地將黏著劑塗敷到膠質凹槽320內。一些實施例可包括藉由舉例正如印製裝備的噴嘴塗敷，或其它實施例可將定形黏著劑沉積到膠質凹槽320內，所述定形黏著劑接著係藉由熱光、壓力使之流動並且黏合、或係形成密封體與黏合劑的其它標準手段。許多種黏著劑可形成密封區330。表1列示這多種材料的一些實例，這些材料可用於此密封塗敷以及可能的各別實施例。表1還說明各類別中某些材料的某些代表特性。在本領域之普通技術者將認知到，也可將那些所述之外的材料含括在申請專利範圍的範疇內。
圖4A及4B說明具有膠質凹槽495的不同實施例400。本實施例可由具有前曲件410和後曲件492的兩件式總成所構成，這兩個片件410與492之間具有腔穴，係用於罩覆例如彎月面式鏡片的主動式光學裝置。前曲件410的尺寸可透過模塑或成形而大於主動式光學元件，其中額外的尺寸產生支撐區415，其提供安裝面予組件、互連件、以及最終許多種密封態樣。圖4A由上往下說明放大的前曲件410。
可將各式電氣互連件及互連特徵430及440置於此放大的前曲件410。在一些實施例中，這些互連特徵430及440可連接至通電元件，舉例如電池之類。在其它實施例中，通電元件可沿著互連線430、440、470以及480予以沉積或附著於電氣互連件上。在一些特定實施例中，第一互連件可經由跨接件420而附接於第二互連件480。連接點450與460可用於使通電元件與其它元件互連。
元件可由在眼用裝置所佔據的環境中穩定或不穩定的材料予以形成，舉例包括接觸所述元件之眼表上的淚液。此用途可包括由塗料形成封裝層，所述塗料舉例包括聚對二甲苯族，其包括，但不限於，聚對二甲苯C、N、及D族元素。在一些實施例中，封裝塗料可出現在塗敷其它黏著劑或密封劑層之前或之後。
圖4B呈現用以在圖示中形成底層截面鏡像的截面方向。如上所述，一些實施例包括舉例如連接點之類的互連特徵，組件491係附接於所述互連特徵。例示性組件491可包括例如積體電路，此積體電路係藉 由導電環氧樹脂附接至連接點460，此導電環氧樹脂為導電材料的實例。在一些實施例中，附接之組件491通常可經由黏著劑的底層填料予以黏附至前曲件410的支撐區415，所述黏著劑係位處組件主體與附著面下面或介於這兩者之間。塗料或黏著劑也可接著予以塗敷至積體電路或其它組件491而將其封裝並且連接至前曲件410。如截面鏡像所示，可有後曲特徵493。在後述段落中，將某種程度詳細說明的是，由具有此後曲特徵493之實施例490所衍生出之密封設計的性質。
在另一態樣中，在一些實施例中，可沿著周圍區域包括著色劑層496，以修改鏡片的可視化外觀。可例如經由移印或噴墨類型的過程來添加著色劑層。
繼續至圖5，實施例500包括圖4A與4B中兩件式植入件實施例的例示性密封特徵。在一些實施例中，如這一個實施例所示，多件式植入件的前曲件540可包含模塑化或成形特徵525，特徵525可有兩種用途，界定膠質密封區520之一側，以及提供其上可為了各式目的而沉積電極的表面。在一些實施例中，如所示的那一個，前曲件540可包括突起部515，用以充當膠質密封區520的另一側。多件式植入件的後曲件510可具有模塑化特徵，此模塑化特徵對膠質密封區515形成配合面。在本實施例中，後曲件510具有兩特徵式配合面，其接著界定所形成膠質密封體的內腔穴區530及外部區520。
在一些實施例中，可在後曲件510置於適當位置之前，以黏著劑填充膠質密封區525與515，造成黏著劑在兩個密封區520與530附近流動。或者，膠質密封區530可在將後曲件510移至倚靠前曲件540之適當位置之前予以填充，容許黏著劑在形成密封體與黏合劑的腔穴附近流動。在一些實施例中，可在單獨步驟中以黏著劑填充膠質密封區520，此單獨步 驟可包括相同或不同於第一腔穴填充步驟中的材料。表1的各式材料可用在所述實施例500中。這包括，但不限於，使用黏著劑以在含水條件下作用，或使用相對固態定形密封劑以填充膠質密封區530。
在其它實施例中，密封系統515、520、530、525、510可更靠近前曲件540的外緣560而置。介於膠質密封區515與外緣560之間的最小距離仍容許舉例如積體電路之類支撐組件491的罩覆及支撐。
其它替代實施例可包括折片、延伸板、或附加部550，係使後曲件510延伸達到前曲件540的外緣560。附加部550可有雙重用途，強化膠質密封區520以及進一步保護組件491。
在圖6中，另一個例示性實施例600包括多件式植入件的前曲件640以及後曲件650。在本實施例中，膠質密封區可從成形特徵625到外緣615涵蓋介於後曲件650與前曲件640之間的內腔穴620，並且可予以修改以包括舉例如互連電路和積體電路之類的組件491。成形特徵625可具有雙重用途，其界定由625至615的膠質密封區620，以及為成形電極提供安裝面。
在另一個替代實施例中，後曲件650在由625至615之膠質密封區620中的設計可為單一特徵610。在本例示性實施例中，內腔穴620係藉由折片特徵660以及由625至615之膠質密封區620內的密封特徵610予以形成。表1的材料提供可在密封並且封裝植入裝置時有效果的材料實例。由一般觀點來看，對於所屬領域技術熟練者顯而易知的是，膠質密封區以及前曲件和後曲件特徵的許多實施例可具有實用性，並且此些裝置正屬於本案申請專利範圍的範疇。
密封體及封裝特徵-壓縮密封體
圖7說明替代實施例，其包括不同種類可密封多件式植入裝置700的密封系統745與720。在一些實施例中，至少一密封體的性質可在兩個表面之間含括壓縮密封體。本實施例700包括具有表面745的例示性後曲件740，表面745壓縮另一密封特徵720，密封特徵720可由各種黏合劑材料予以形成為沉積密封體，黏著劑材料例如包括表1所列的材料。
在特定實施例中，密封特徵720可為置於前曲件310中凹槽750內的彈性o型環，其對密封特徵720與745產生壓縮位置。施加壓力於前曲件310與後曲件740時，後曲件740上的密封特徵745與凹槽750中的密封特徵720之間可形成壓縮密封體。在一些實施例中，可將黏著劑置於剩餘密封凹槽730內，以將前曲件310與後曲件740鎖固於凹槽750內。在本實施例中，眼用裝置中的壓縮型密封體包含流體式液態彎月面實施例；在其他實施例中，此類型的密封體可用於眼用鏡片環境中的密封需求，例如，圖6所示的密封系統。
密封體及封裝特徵-刀刃密封體
圖8包括可經形成用以密封多件式植入裝置800之密封體的替代實施例。在所述實施例中，至少一密封體的性質可在後曲件840與前曲件310之間含括刀刃密封體845。例示性後曲件840可具有可鎖固到另一個密封特徵820內的銳面845。在一些實施例中，可使用例如表1中的黏著劑材料將密封特徵820形成為沉積密封體。其它實施例可包括O型環類型的定形特徵820，其可予以置於凹槽850內，其中可將刀刃特徵845壓縮成密封特徵820。或者，可將未固化或已固化黏著劑材料塗敷於凹槽850，用以產生密封特徵820，可迫使刀刃特徵845進入密封特徵820。在密封特徵820為未固化黏著劑的實施例中，藉由刀刃面845所形成的表面，可使前曲件310與後曲件840密封並且黏貼於密封特徵820內。
在其它實施例中，無論隨密封特徵820所形成密封體的性質如何，後續例示性步驟可包括將黏著劑置於剩餘密封凹槽830內，用以就地鎖固前曲件310與後曲件840。在本特定實施例中，眼用裝置800中的刀刃密封系統845、820、及850係基於流體式液態彎月面實施例。此類型的密封系統845、820及850在眼用鏡片環境之其他類型的密封需求，例如，圖6所示的密封類型中亦可為有效的。
圖9說明眼用植入裝置900中刀刃類密封體的替代實施例。在這個基於流體式液態彎月面實施例的實施例中，使用自鎖機構將多件式植入件的前曲件310及後曲件940鎖固在一起，用以密封並且封裝所述多件式植入裝置900。自鎖機構960使用後曲件940上之刀刃特徵945延伸出的外廓唇體970及前曲件310上之插凹槽960。當前曲件310及後曲件960推在一起時，外廓唇體970及插凹槽960產生正鎖固接面。在例示性實施例中，凹槽950也可產生壓縮位置，用以將刀刃特徵945進一步緊固至密封特徵920內。可清楚知道的是，刀刃外的任何有關密封實施例都可建構本文創新範疇內的技術。
本實施例的另一個選擇性特徵可沿著自鎖密封機構920、945、970、960、及950的整個周圍包括凹陷部930。所述凹陷部930可收納黏著劑或密封劑，舉例如表1所列的材料。實施例900描述單一密封位置，但其它實施例可需要多重密封位置。例如，在圖4A的裝置400中，自鎖密封機構920、945、970、960、及950可為了申請專利範圍所體現的概念，在用途上提供額外的多樣性。一第一密封表面可用於密封鏡片中心的含流體區域，同時後續可置放一第二環狀環件，其具有內環狀密封體及外環狀密封體，以封圍互連、通電及電子組件。可以一個片件延伸覆蓋所有 區域的方式形成後曲件。由於不同區域具有多重密封表面，各種密封實施例可組合或使用在多重位置。
用於植入件式眼用鏡片的方法及材料
請參照回圖1，所說明的眼用鏡片之例示性模具裝置100的圖式中具有多件式植入件104。在本文中，模具裝置100包括塑膠，此塑膠經形成而塑形腔穴106，鏡片成形混合物可予以分配到腔穴106內，以致鏡片成形混合物一旦反應或固化，即產生具有理想形狀的眼用鏡片。本發明的多個模具及模具總成100係由超過一個模具零件或模具片件101與102所構成。模具零件101與102可放在一起，其放置方式是在模具零件101與102之間形成腔穴106，鏡片可予以在腔穴106中形成。模具零件101與102的組合較佳屬暫時性。鏡片一旦成形，即可再度分離模具零件101及102，以移除鏡片。
至少一個模具零件101與102其表面至少一部分與鏡片成形混合物接觸，以至於一旦鏡片成形混合物反應或固化，此表面即對其與鏡片接觸的部分提供理想的形狀與形式。至少一其它模具零件101與102亦具有相同的方式。
因此，舉例而言，在例示性實施例中，模具裝置100係由兩個零件101與102所形成，即母凹片(前曲模具)102與公凸片(後曲模具)101，腔穴106係形成於這兩個零件101與102之間。凹面與鏡片成形混合物接觸的部位在模具裝置100中產生眼用鏡片之前曲部的曲度。所述部位足夠平滑並且係成形以致眼用鏡片表面的光學特性是可令人接受的，所述眼用鏡片表面係藉由與凹面接觸之鏡片成形混合物的聚合作用予以形成。
在一些實施例中，前曲模具102亦可具有與圓周邊緣構成一體並且予以圍繞的環狀凸緣，此圓周邊緣延伸自與軸線垂直之平面中的前曲模具120並且亦延伸自此凸緣(圖未示)。
鏡片成形表面可包括具有光學品質表面光度的表面，此表示其平滑與成形程度足以使鏡片成形混合物與模面接觸之聚合作用所製造出之鏡片表面在光學特性上是可令人接受的。另外，在一些實施例中，模具片件101與102的鏡片成形表面可具有提供鏡片表面理想光學特性所需的幾何結構，包括但不限於球面、非球面與柱面屈光度；波前像差校正；角膜形貌矯正；與上述者之組合。在本領域之普通技術者將認知到，所述那些特性以外之特性亦可予以包括在本發明的範疇內。
能源及組件係安裝於多件式植入件104上，多件式植入件104可由任何其上可放置能源的接收材料所構成。在一些實施例中，多件式植入件104亦可包括例如電路路徑、組件、以及對於放置與組件電氣接通之能源並且致使組件從能源汲取電流有用的其它態樣。本文所述舉例如密封表面105之類的新穎性密封及封裝創新容許功能性植入件在多重片件中予以製造，並且為了最終內含於眼用裝置而接著予以可靠地組裝及密封，其中眼用裝置環境中的材料以及植入裝置內部的材料無法透過植入件材料或所述密封體105擴散。
各種實施例亦包括，在將多件式植入件104放入用以形成鏡片的模具部分之前，先將能源放入多件式植入件104。多件式植入件104亦可包括一或多個經由能源接收電荷的組件。
在一些實施例中，具有多件式植入件104的鏡片可包括剛性中心、軟裙設計，其中中央剛性光學元件之前與後表面各別與大氣以及角膜表面直接接觸。眼用鏡片材料(通常為水凝膠材料)的軟裙係附接至剛性光 學元件的周圍，其亦充當提供能量與功能予所形成眼用鏡片的多件式植入件。在這些實施例中，封裝劑及密封體105的功能具有重要性。
一些另外的實施例包括其為剛性鏡片植入件並且係完全封裝於水凝膠基質內的多件式植入件104。剛性鏡片植入件的多件式植入件104可使用如微射出成形技術予以製造。例如，實施例可包括直徑約介於6mm至10mm之間，並且前表面半徑介於約6mm與10mm之間以及後表面半徑介於約6mm與10mm之間，還有中心厚度介於0.050mm與0.5mm之間的聚(4-甲基戊-1-烯)共聚物樹脂(poly(4-methylpent-1-ene)copolymer resin)。某些例示性實施例包括直徑約為8.9mm，前表面半徑約7.9mm，後表面半徑約7.8mm，中心厚度約0.100mm及邊緣輪廓約0.050半徑之植入件。一個例示性微成型機器可包括由Battenfield Inc.所提供的五噸系統Microsystem 50。成型製程期間可形成包括但不限於凹槽、溝槽、凸緣、以及刀刃的某些或所有密封特徵，或隨後藉由成型製程結果的後續處理予以形成。
多件式植入件可置於用以形成眼用鏡片的模具零件101與102中。模具零件101與102材料可包括例如下列所述一或多項的聚烯：聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、以及改質聚烯基。其他模具可包括陶瓷或金屬材料。
其他可能與一種或數種添加劑結合以形成眼用鏡片模具之模具材料，包括例如Zieglar-Natta聚丙烯樹脂(有時稱為znPP)；符合FDA規範21 CFR(c)3.2，用以潔淨鑄造的澄清之隨機共聚物；具有乙烯基的隨機共聚物(znPP)。
而且，在一些實施例中，本發明之模具可能包括如聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、在主鏈內含脂環部分之改質聚烯 烴，以及環聚烯烴。此摻合物可用在半模任何一者或兩者上。較佳的是，此摻合物係用在後曲件、以及由脂環共聚物組成的前曲件上。
在根據本發明製作模具100的一些較佳方法中，射出成形係根據已知技術予以使用。實施例亦可包括藉由其它技術製成的模具，所述其它技術舉例包括車床加工、鑽石車削、或雷射切割。
一般而言，鏡片係成形於模具零件101與102兩者之至少一個表面上。然而，在一些實施例中，鏡片之一表面可由模具零件101與102構成，且鏡片之另一表面可例如使用車床加工形成。
在一些實施例中，多件式植入件400可具有前曲面410，前曲面410具有光學區，此光學區包括藉由置於多件式植入件400上之能源420、430、440、470、以及480予以供電的可變光學部件。多件式植入件400亦可包括舉例如積體電路之類的組件491，用以控制含括在光學區內的可變光學部件。在本說明中，可變光學部件可視為組件。
能源可與組件491電氣接通。組件491可包括任何因應電荷而改變狀態的裝置，例如，半導體類晶片、被動式電氣裝置、如晶體鏡片之類的光學裝置。
在一些特定實施例中，能源420、430、440、470、以及480舉例包括電池或其它電化電池、超電容器、超級電容器、或其它儲存組件。一些特定實施例可包括置於多件式植入件400上的電池，多件式植入件400係位於光學區外側眼用鏡片的周圍。
在一些實施例中，鏡片種類可包括具有含聚矽氧組分之鏡片。含聚矽氧組分在單體、大分子單體或預聚物中含有至少一個[-Si-O-]單元。較佳為，含聚矽氧組分中總聚矽氧及所附氧的含量大於約20重量百分比，更佳為超過含聚矽氧組分之總分子重量的30重量百分比。有用的含聚矽氧 組分較佳為包括可聚合的官能基，例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯醯胺、甲基丙烯酸酯、乙烯基、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯醯胺以及苯乙烯基官能基。
在一些實施例中，圍繞著植入件，亦稱為植入件封裝層的眼用鏡片裙件可由標準水凝膠鏡片配方所構成。具有可對許多植入件材料提供可令人接受之匹配之特性的例示性材料可包括，但不限於，Narafilcon族(包括Narafilcon A與Narafilcon B)、以及Etafilcon族(包括Etafilcon A)。較技術性的說明遵循與本文技術一致之材料的性質。在本領域之普通技術者將認知到，所述那些材料以外之其它材料也可形成密封與封裝之植入件的可令人接受的包體或部分包體，以及應該視為一致並且予含括在申請專利範圍的範疇內。
適用之含聚矽氧組分包括式I之化合物 其中R1係獨立選自單價反應基團、單價烷基團、或單價芳基團，其中任何一者都可進一步包含選自羥基、氨基、氧雜、羧基、烷羧基、烷氧基、醯胺基、氨基甲酸酯、碳酸酯、鹵素或其組合的官能性；內含1-100 Si-O的單價矽氧烷鏈重複可進一步包含選自烷基、羥基、氨基、氧雜、羧基、烷羧基、烷氧基、醯胺基、氨基甲酸酯、鹵素或其組合的官能性；其中b的範圍係由0至500，可將其理解為當b非為0時，b為具有等同於所述值模式之分布； 其中至少一個R1包含一個單價反應基團，並且在一些實施例中，在一至三個R1之間包含多個單價反應基團。
在此所使用的單價反應基團為能夠進行自由基及/或陽離子聚合反應的基團。自由基反應基團的非限定性實例包括(甲基)丙烯酸、苯乙烯基、乙烯基、乙烯基醚、C1-6(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯醯胺、C1-6烷基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯內醯胺，N-乙烯醯胺、C2-12烯基、C2-12烯基苯基、C2-12烯基萘基、C2-6烯基苯基、C1-6烷基、胺甲酸O-乙烯酯和碳酸O-乙烯酯。陽離子反應性基團的非限定實例包括乙烯醚或環氧基團與其混合物。在一實施例中，此自由基反應基團包括(甲基)丙烯酸酯、丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯胺及其混合物。
合適的單價烷基與芳基基團包括未經取代的單價C1-16烷基基團、C6-14芳基基團，例如經取代與未經取代之甲基、乙基、丙基、丁基、2-羥丙基、丙氧丙基、聚乙烯丙氧基(polyethyleneoxypropyl)、前述者之組合及諸如此類。
在一個實施例，b為0、一個R1是單價反應基團、以及至少三個R1係選自具有1至16個碳原子的單價烷基基團，或在另一個實施例中，係選自具有1至6個碳原子的單價烷基基團。本實施例之含聚矽氧組分的非限定實例包括2-甲基，2-氫氧基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基甲矽烷基)氧]甲矽醚基]丙醯氧]丙脂("SiGMA")，2-羥基-3-甲基丙烯酸氧基丙基氧丙基-參(三甲聚矽氧基)矽烷(2-hydroxy-3-methacryloxypropyloxypropyl-tris(trimethylsiloxy)silane)、3-甲基丙烯酸氧基丙基參(三甲基聚矽氧基)矽烷(「TRIS」，3-methacryloxypropyltris(trimethylsiloxy)silane)、 3-甲基丙烯酸氧基丙基雙(三甲聚矽氧基)甲矽烷(-methacryloxypropylbis(trimethylsiloxy))與3-甲基丙烯酸氧基丙基五甲基二聚矽氧烷(3-methacryloxypropylpentamethyl disiloxane)。
在另一個實施例中，b為2至20、3至15，或在某些實施例中，b為3至10；至少一個末端R1包含一單價反應基團，而其餘R1係選自具有1至16個碳原子的單價烷基基團，或在另一個實施例中，係選自具有1至6個碳原子的單價烷基基團。在又一實施例中，b為3至15，一末端R1包含一個單價反應基團，另一末端R1則包含具有1至6個碳原子的單價烷基基團，並且剩下的R1包含具有1至3個碳原子的單價烷基基團。本實施例之聚矽氧組分非限定實例包括(單-(2-羥基-3-甲基丙烯醯氧基丙基)-丙醚封端之聚二甲基矽氧烷(400-1000MW)(「OH-mPDMS」)、以及單甲基丙烯醯氧基丙基封端單-正-丁基封端之聚二甲基矽氧烷(800-1000MW)(「mPDMS」)。
在另一個實施例中，b為5至400或從10至300，兩末端R1包括單價反應基團，而剩下的R1係個別從具有1至18個碳原子的單價烷基基團選出，其中所述單價烷基基團可包括介於碳原子間的醚類鏈結、更可包括鹵素。
在一個希望得到聚矽氧水凝膠鏡片的實施例中，本發明的鏡片將由反應混合物所製成，此反應混合物包括至少大約20重量百分比之含聚矽氧組分，較佳是介於約20與70重量百分比之間，所述組分係以構成聚合物之反應單體組分之總重量為基礎。
在另一個實施例中，一至四個R1包含一個碳酸乙烯酯或化學式II之胺基甲酸酯
其中：Y表示O-、S-或者NH-；以及R代表氫或甲基d為1、2、3或4；而q為0或1。
含聚矽氧碳酸乙烯酯或氨基甲酸乙烯酯單體具體包括1,3-雙[4-(乙烯基氧基羰基氧基)但-1-基]四甲基-二矽氧烷；3-(乙烯基氧基羰基硫基)丙基-[參(三甲聚矽氧基)矽烷](3-(vinyloxycarbonylthio)propyl-[tris(trimethylsiloxy)silane])；3-[參(三甲聚矽氧基)矽基]丙基烯丙基胺甲酸酯(3-[tris(trimethylsiloxy)silyl]propyl allyl carbamate)；3-[參(三甲聚矽氧基)矽基]丙基乙烯基胺甲酸酯(3-[tris(trimethylsiloxy)silyl]propyl vinyl carbamate)；三甲基矽基乙基乙烯基碳酸酯(trimethylsilylethyl vinyl carbonate)；三甲基矽基甲基碳酸乙烯酯，以及
若想獲得係數低於近似200的生醫裝置，僅有一個R1應包括一個單價反應基團，並且不超過兩個剩下的R1基團將包含單價矽氧烷基團。
另一類的含聚矽氧組分包括下列化學式的聚尿素大分子單體：化學式IV-VI(*D*A*D*G) a *D*D*E1；E(*D*G*D*A) a *D*G*D*E1或者E(*D*A*D*G) a *D*A*D*E1 其中D表示具有6至30個碳原子的烷基二自由基、烷基環烷基二自由基、環烷基二自由基、芳香族烴基二自由基、或者烷基芳香族烴基二自由基；其中G表示具有1至40個碳原子且其主鏈內可包含有醚類、硫代或者胺類鏈結的烷基二自由基、環烷基二自由基、烷基環烷基二自由基、芳香族烴基二自由基或者烷基芳香族烴基二自由基；*表示尿素或者脲基鏈結； a 至少為1；以及A表示化學式的二價聚合自由基： 其中R11獨立代表具有1至10個碳原子之烷基或經氟取代之烷基基團，以及碳原子間可包含醚鍵聯；y至少為1；並且p提供400至10,000的分子部分重量(moiety weight)；E與E1各獨立代表一由下式表示的可聚合不飽和有機自由基： 其中R12為氫或甲基；R13為氫、具有1至6個碳原子的烷基自由基、或-CO-Y-R15自由基，其中Y為-O-,Y-S-or-NH-；R14為一具有1至12個碳原子的二價自由基；X代表-CO-或-OCO-；Z代表-O-或-NH-；Ar代表一具有6至30個碳原子的芳族自由基；w為0至6；x為0或1；y為0或1；而z為0或1。
較佳的含聚矽氧組分為以化學式IX表示的聚胺甲酸酯巨分子單體(可藉由連接對應的星號區域，*對*，**對**，來了解完整結構)
其中R16為去除異氰酸酯基團後之二異氰酸酯之雙基，如異佛爾酮二異氰酸酯之雙基。另一適用之含聚矽氧大分子單體為化學式X之化合物(其中x+y為一介於10至30之數字)，其形成係透過氟醚、羥基封端聚二甲基矽氧烷、異佛爾酮二異氰酸酯與異氰酸酯乙基甲基丙烯酸酯之反應。
化學式X(可藉由連接對應的星號區，*對*，來了解完整結構)
其他適用於本發明之含聚矽氧組分包括聚矽氧烷、聚伸烷基醚、二異氰酸酯、聚氟化氫碳、聚氟化醚、及聚糖類基團之大分子單體；具有極性氟化接枝或側基之聚矽氧烷，該極性氟化接枝或側基具有一氫原子接附於一末端之經二氟取代碳原子；含醚及矽氧烷基鍵聯之親水甲基丙 烯酸矽氧烷酯、以及含聚醚與聚矽氧烷基基團之可交聯單體。任何前述聚矽氧烷皆可用於作為本發明之含聚矽氧組分。
製程
下列方法步驟為可根據本發明某些態樣實施之製程實例。應瞭解，呈現之方法步驟的順序並不具限制性，且可使用其他順序實施本發明。此外，並非所有步驟均需用以實施本發明，且本發明之各種實施例可包括其他步驟。對於所屬領域技術熟練者可顯而易知的是，另外的實施例可具有實用性，並且此些方法正屬於本案申請專利範圍的範疇。
現請參閱圖10，此流程圖顯示可用於實施本發明之實例步驟。於步驟1001，形成舉例如圖3所示片件310之類的前曲件，以及於步驟1002，形成舉例如圖3所示片件340之類的後曲件。可用任一順序或同時進行形成步驟1001及1002。
於步驟1003，可對植入件之前曲件或植入件之後曲件任一者或兩者塗敷導電材料。於步驟1004，可對電氣組件及導電材料任一者或兩者的至少一部分塗敷密封劑。步驟1004中密封劑對導電材料的塗敷在整個密封製程都可出現，而一旦組分已於步驟1003附接於導電材料，即可出現步驟1004中對電氣組件的塗敷。
在步驟1005中，可對前曲件及後曲件任一者或兩者塗敷黏合劑或密封材料。在一些實施例中，此材料的塗敷可含括置放預製件於植入件之一者或兩者上。在另外的實施例中，可有超過一個前曲件或一個後曲件，或者超過一個前曲件和超過一個後曲件。在這些實施例中，步驟1005將重複進行，直到眼用植入件所有多個適用片件組合成一植入件為止。
步驟1005中，前曲件至後曲件的組合在本質上產生一個腔穴，腔穴可罩覆舉例如圖2所示的主動式光學裝置220。在步驟1006中， 所述腔穴可用流體予以至少部分填充。在一些實施例中，流體可有多重功能，並且可藉由重複步驟1006而添加多重流體。例如，如圖3所示，兩個不互溶流體350及360可創造出彎月面式鏡片。
在步驟1007中，可將反應性單體混合物沉積於第一模具零件與第二模具零件之間，或沉積在第一或第二模具零件任一者的表面上，其將因後續處理步驟而介於兩個零件之間。在步驟1008中，組合植入件係予以置放在第一模具零件與第二模具零件所形成的腔穴內，或置放在以後將位於第一模具零件與第二模具零件所形成的腔穴中之表面上。在一些較佳實施例中，圖1的組合植入件104係經由機械置放予以置放在圖1的模具零件101與102中。機械置放可包括例如機器人或其它自動化技術，舉例如那些用在置放表面安裝組件產業的已知技術。本發明之範圍亦包括採人工方式放置植入件104。因此，任何機械置放均為有效的，只要其將植入件104放入鑄模零件內，以致模具零件所含的反應混合物之聚合作用將在生成的眼用鏡片中包括植入件即可。在一些實施例中，處理器裝置、MEMS、NEMS、或其它也可安裝在植入件中或上並且與能源電氣連通的組件。
在步驟1009中，第一個模具組件可放置於接近第二個模具組件之處以一形成鏡片成形腔穴，腔穴內含至少某些反應性單體混合物與能源。在步驟1010中，腔穴內之反應性單體混合物可被聚合。例如，聚合作用可透過曝露於光化輻射或熱能或兩者均暴露的方式達成。在步驟1011中，透鏡自模具零件卸下。
雖然本發明可用於提供以任何已知鏡片材料或適合製造此類鏡片之材料製成的硬式或軟式隱形眼鏡，但本發明之較佳鏡片則是水含量在接近0至90百分比之間的軟式隱形眼鏡。更佳之鏡片應以含有羥基及羧基之任一個或兩者之單體製成，或者以含聚矽氧之聚合物製成，例如矽 氧烷、水凝膠、聚矽氧水凝膠及其組合。對於本發明透鏡之成形有用之材料可採用如聚合反應起始劑等的添加劑使大分子單體、單體及其組合之摻合物發生反應來製成。合適之材料包括但不限於以聚矽氧大分子單體(Silicone Macromer)及親水性單元體(Hydrophilic Monomer)製成之矽水膠。
設備
現請參閱圖11，所說明自動化設備1110的實施例1100具有一或多個植入件1114轉移界面1111。如圖所示，各個具一關聯植入件1114之多重模具零件係，被含在一托板1112上，並被對應至一媒介物轉移介面1111。實施例在多重模具零件中，以及一些實施例為每一個模具中，可包括個別置放多件式植入件1114的單一界面或同時置放多件式植入件1114的多重界面(圖未示)。
一些實施例之另一態樣包括支撐多件式植入件1114的設備，當眼用鏡片的主體環繞這些組件模塑化時。吸持點可使用與形成透鏡主體之同類型聚合材料固定。
現請參閱圖12，控制器1200可用於本發明一些實施例。該控制器1200包括一或多個處理器1210，其可包括一個或多個與一通訊裝置1220耦合之處理器組件。在一些實施例中，控制器1200可用於將能量傳送至置放於眼用鏡片內的能源。在一些實施例中，所有前述組件都可置於多件式植入件中，在其中多重片件經密封以界定植入件的內部及外部區。
處理器1210與通訊裝置1220耦合在一起，通訊裝置1220係配置為經由一通訊管道傳遞能量。通訊裝置1220可用於電子式控制用來在眼用鏡片模具零件中置放植入件的一或多個自動化技術、進出安裝在植入件媒體之上或之中以及置放於眼用鏡片模具零件內之組件或者結合於眼 用鏡片中之組件的數位資料傳輸。例如，通訊裝置1220亦可用於與一個或數個控制器設備或製造設備組件連通。
該處理器1210亦與一儲存裝置1230連通。該儲存裝置1230可包含任何適當之資訊儲存裝置，包括，但不限於，磁性儲存裝置，如磁帶及硬碟機，光學儲存裝置及/或半導體記憶體裝置，如隨機存取記憶體(RAM)裝置及唯讀記憶體(ROM)裝置，之組合。
該儲存裝置1230可存放用以控制該處理器1210之程式1240。該處理器1210執行軟體程式1240之指令，藉以依據本發明進行操作。例如，處理器1210可接收敍述植入件置放或組件置放的資訊。儲存裝置1230亦可將眼用相關資料儲存在一或多個資料庫1250與1260中。資料庫可包括自訂之植入件設計、量測資料及用於控制進出植入件之能量的特定控制序列。
密封及封裝特徵-環狀片件
在一些實施例中，已討論的各種態樣可用於不同形狀的裝置。繼續至圖13A，說明環狀類型的植入裝置1300。對比於中心光學區在其中可包括主動式眼用裝置的先前實施例，在具有全環狀片件的實施例中，中心光學區1310可全無材料。
在環狀類型的實施例中，所得的植入裝置1300仍可置放於眼用鏡片之中。類似於先前的討論，可將環狀裝置1300置於模塑化設備的中心，其可植入包括例如水凝膠材料的各種材料，以定義眼用裝置的特性。
環狀植入裝置1300可由於其形狀而具有不同的特徵及用途。例如，密封邊緣1315可存在，其將不存在於在前曲件及後曲件的任一個或兩者之中包括光學區的實施例中，例如，如圖3分別以片件310及340所示。如圖13B之橫剖面圖中之一實例所示，密封特徵1393可利用或加固密 封邊緣1315。此外，此新的密封邊緣1315的存在可容許其他功能，例如，針對該實例，使環境中的流體能滲透部分的密封邊緣1315的能力。在其他實施例中，亦可在植入裝置1300的表面部分引入該等能滲透的特性。使用電氣線路在其中橫貫密封邊緣1315的密封特徵1393可創造可密封的腔穴，並可允許與可存在於該可密封腔穴中之如通電元件及電氣組件之裝置的相互作用。
然而，環狀植入裝置1300之內周密封邊緣特徵1393為該等功能創造出獨特的環境，因為其可具有通過密封邊緣1315至其他裝置上的導電線路1380。回到圖13A，環狀植入裝置1300在中心光學區1310中可具有空隙。中心光學區1310可包括密封邊緣1315，其可藉由本文所揭示的各種實施例予以密封。導電線路1330及1340可沉積在環狀植入裝置1300之上。在一些實施例中，這些線路1330及1340可具有沉積或附接至這些線路的通電元件，例如，已連接至導電線路1330及1340的積體電路1360。進一步而言，可有至其他導電線路1370及1380的連接。這些線路1330、1340、1370及1380可連接至感測特徵1395，其能夠監控配戴者，包括但不限於測量環繞感測特徵1395之空間中的淚液之導電率的變化。在本領域之普通技術者將認知到，眾多類型的感測裝置可為具有實用性的，且該等實施例正屬於本案申請專利範圍的範疇。
在其他實施例中，線路1370及1380可用於控制來自感測特徵1395之流體或藥物的分配。感測特徵1395相對於實施例1300的位置及存在係僅為了例示性的目的展示，且在環狀植入裝置1300之表面特徵的任何部分均可包括該等功能。在本領域之普通技術者將認知到，本文所討論之密封方法的態樣可用於該等位置。
繼續至圖13B之橫剖面的圖示，第一密封特徵1391可容許前曲件1320至後曲件1325的密封。環狀特徵固有地具有內周及外周，容許沿著該內周形成密封體1393。環狀植入裝置的實施例可另外包含密封特徵，包括例如，刀刃及壓力密封體，如圖10所示。
環狀植入裝置1300可含有通電元件、導電線路1330、1340、1360及1370以及積體電路1392或其他電子元件。在一些實施例中，這些組件1392可存在於環繞該組件之密封腔穴中。在製作兩件之任何組合以成形環狀植入裝置1300之前，可以封裝劑處理組件，以環繞並密封組件至前曲件1320或後曲件1325。
圖14說明在組裝時，三個片件可如何成形環狀多件式植入件1400。環狀前曲件1430可包括例如導電線路1440及積體電路1450。後曲件1410及1420可為環狀植入裝置1400的個別部分。可組合前曲件1430及後曲件1410與1420，以成形完整的環狀裝置1400。在其他實施例中，可組合兩個後曲件1410及1420，以完成小於前曲件1430的完整形狀。在圖14中，將前曲件1430說明為單一片件，並將後曲件1410及1420說明為部分片件，不過相反的情況可應用在其他實施例中。
在組裝環狀植入裝置1400之片件的過程中，明顯的可一次組裝片件1430、1410及1420的其中兩個片件，或者將全部三個片件組裝在一起。組裝片件的順序在一些實施例中可改變。作為一實例，前曲件1430可具有附接至積體電路1450的電氣線路1440。使用如圖10在1001至1004所示的方法，可藉由各種已討論之實施例的其中一個來組合及密封後曲件1420及前曲件1430，產生能夠罩覆積體電路1450及電氣線路1440的第一腔穴1425。在一些實施例中，組合的前曲件1430及後曲件1420的周圍可含有感測器1490。
新成形的植入件1430、1410及1420現可具有通電元件，通電元件係施加至存在腔穴區域1425之外側但位於植入件表面上的導電線路上。後曲件1410可與前曲件1430組合來密封第二腔穴區域1415。這些步驟的相對順序係為例示性，且不同順序以及將概念延伸至不同數目的植入件正屬於本發明技術的範疇。
用於環狀植入件式眼用鏡片之方法
下列方法步驟為可根據本發明某些態樣實施之製程實例。應瞭解，呈現之方法步驟的順序並不具限制性，且可使用其他順序實施本發明。此外，並非所有步驟均需用以實施本發明，且本發明之各種實施例可包括其他步驟。對於所屬領域技術熟練者可顯而易知的是，另外的實施例可具有實用性，並且此些方法正屬於本案申請專利範圍的範疇。
現請參照圖15，此流程圖顯示可用於實施本發明之例示性步驟。在步驟1501中，至少一部份之環狀前曲件，如圖13所示之實例，片件1320之形成，及在步驟1502中，至少一部份之環狀後曲件，如圖13所示之實例，片件1325之形成。可用任一順序或同時進行形成步驟1501及1502。在其他替代實施例中，形成步驟1501及1502可能造成部分環狀件，例如，圖14所示之後曲件1410及1420。在一些實施例中，形成步驟1501及1502可能造成環狀件不同的部分，其中前曲件，如圖14所示之片件1430並不等同於後曲件之環狀部分，如圖14所示之片件1410及1420。
於步驟1503，可對植入件之環狀前曲件或植入件之環狀後曲件任一者或兩者塗敷導電材料。於步驟1504，可將感測特徵沿環狀前曲件之一周圍置放，或者，以另一方法，置放於前曲件上之密封特徵之周圍，例如，圖13所示之環狀前曲件1320或密封特徵1391。在一些特別定實施例中，於步驟1505，可將藥物泵及貯藏器沿環狀前曲件之一周圍置放，或 者，以另一方法，置放於前曲件上之密封特徵之周圍，例如，圖13所示之環狀前曲件1320或密封特徵1391。
在步驟1507中，可對環狀前曲件及環狀後曲件任一者或兩者塗敷黏合劑或密封材料。在一些實施例中，此材料的塗敷可含括置放預製件於植入件之一者或兩者上。在其他的實施例中，可能有多個任一者或兩者之環狀前曲件及環狀後曲件，且這些片件可能結合而創造出一較不完整的環狀部分。在這些實施例中，步驟1507將重複進行，直到眼用植入件所有多個適用片件組合成一植入件為止。
在步驟1508中，可將反應性單體混合物沉積於第一模具零件與第二模具零件之間，或沉積在第一或第二模具零件任一者的表面上，其將因後續處理步驟而介於兩個零件之間。在步驟1509中，組合植入件係予以置放在第一模具零件與第二模具零件所形成的腔穴內，或置放在以後將位於第一模具零件與第二模具零件所形成的腔穴中之表面上。在一些較佳實施例中，圖1的組合植入件104係經由機械置放予以置放在圖1的模具零件101與102中。機械置放可包括例如機器人或其它自動化技術，舉例如那些用在置放表面安裝組件產業的已知技術。本發明之範圍亦包括採人工方式放置植入件104。因此，任何機械置放均為有效的，只要其將植入件104放入鑄模零件內，以致模具零件所含的反應混合物之聚合作用將在生成的眼用鏡片中包括植入件即可。在一些實施例中，處理器裝置、MEMS、NEMS、或其它也可安裝在植入件中或上並且與能源電氣連通的組件。
在步驟1510中，第一個模具組件可放置於接近第二個模具組件之處以形成成鏡腔穴，腔穴內含至少某些反應性單體混合物與能源。在步驟1511中，腔穴內之反應性單體混合物可被聚合。例如，聚合作用可 透過曝露於光化輻射或熱能或兩者均暴露的方式達成。在1512，透鏡自模具零件卸下。
雖然本發明可用於提供以任何已知鏡片材料或適合製造此類鏡片之材料製成的硬式或軟式隱形眼鏡，但本發明之較佳鏡片則是水含量在接近0至90百分比之間的軟式隱形眼鏡。更佳之鏡片應以含有羥基及羧基之任一個或兩者之單體製成，或者以含聚矽氧之聚合物製成，例如矽氧烷、水凝膠、聚矽氧水凝膠及其組合。對於本發明透鏡之成形有用之材料可採用如聚合反應起始劑等的添加劑使大分子單體、單體及其組合之摻合物發生反應來製成。合適之材料包括但不限於以聚矽氧大分子單體(Silicone Macromer)及親水性單元體(Hydrophilic Monomer)製成之矽水膠。
結論
如上所述，並且藉由底下的申請專利範圍所進一步界定，本發明提供用於在多件式植入件之內與之上密封並且封裝的方法以及實現此些方法的設備，還有經形成具有所述多件式植入件的眼用鏡片。
1001,1002,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1011‧‧‧步驟

Claims (20)

  1. 一種用於形成一眼用鏡片之環狀多件式植入件的方法，該方法包含以下步驟：將一第一植入後曲件成形為一第一環狀的一部分；將一第一植入前曲件成形為一第二環狀的一部分；將一導電材料沉積於該第一植入前曲件及第一植入後曲件之一或兩者上；將一電子組件附接於該第一植入前曲件和第一植入後曲件之一或兩者，其中至少部分附接到該導電材料；置放一第一材料，其中該置放步驟係於該第一植入前曲件和第一植入後曲件之一或兩者之表面上形成一第一密封體；以及組合該第一植入後曲件及該第一植入前曲件來形成一第一環狀眼用植入件，其中該組合步驟係造成該第一材料密封一第一腔穴於該第一後曲件及該第一前曲件之組合之內部。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包含以下步驟：形成至少一第二植入後曲件，其中該第二植入後曲件係塑形為一第三環狀的至少一部分；置放一第二材料以於該第一植入前曲件和第二植入後曲件之一或兩者之上形成一第二密封體；組合該第一環狀眼用植入件和該第二植入後曲件來形成一第二環狀眼用植入件，其中該組合步驟造成該第二材料密封一第二腔穴於該第一眼用植入件和該第二植入後曲件之組合之內部。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：該第一腔穴包含該電子組件。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：該電子組件係位於該密封之第一腔穴的外部。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：沿著一第一植入前曲件密封特徵之一周圍置放一第一感測元件，其中該第一感測元件和該電子組件電子通訊。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：沿著該第一植入前曲件密封特徵的周圍置放一藥物泵及一貯藏器。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：置放一第二感測元件在該第一植入前曲件之一表面上，其中該第二感測元件係和該電子組件電子通訊。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：該第一密封材料包括一第一定形形狀(preformed shape)，其中該第一環狀及該第二環狀的一或兩者容納該第一定形形狀。
  9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：置放該第一材料之步驟係產生該第一密封體，其係經由該第一材料及該第一植入後曲件和該第一植入前曲件中之一或兩者的一第一部分之間的機械性接觸。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，其進一步包含：置放一第二材料，其中該置放步驟在該第一植入前曲件與該第一植入後曲件兩者之一第二部分之間形成一第二材料黏著劑密封體，且其中該第二材料黏著劑密封體係維持該第一植入後曲件和該第一植入前曲件中之一或兩者之至少一第三部分對該第一材料的一實體接觸。
  11. 如申請專利範圍第9項之方法，其中： 該第一材料進一步包含一第一自鎖特徵，其能夠維持該第一植入後曲件和該第一植入前曲件中之一或兩者之一第四部分對該第一材料的一實體接觸。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中：該第一自鎖特徵使該第一植入後曲件在一相對於該第一植入前曲件的位置中保持固定。
  13. 如申請專利範圍第1項之方法，其中：該第一植入後曲件包括一第二自鎖特徵；該第二植入後曲件包括一第三自鎖特徵，其中該第二自鎖特徵能夠與該第三自鎖特徵互鎖。
  14. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：在附接該電子組件至該導電材料之步驟後，將一密封劑塗敷於該電子組件的至少一部分。
  15. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：將一密封劑塗敷於該導電材料的至少一部分。
  16. 如申請專利範圍第2項之方法，其另外包括：將一密封劑塗敷於該導電材料的至少一部分。
  17. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包括：沉積一反應混合物於一第一模具零件上方之一表面上；定位該第一環狀眼用植入件，使其與該反應混合物接觸；定位一第二模具零件鄰近於該第一模具零件以形成一鏡片腔穴，其中該反應混合物及該第一眼用植入件係位於該鏡片腔穴之內；聚合該反應混合物以形成該眼用鏡片；從該等模具零件移除該眼用鏡片。
  18. 如申請專利範圍第2項之方法，其另外包括：沉積該反應混合物於該第一模具零件上方之該表面上；定位該第二環狀眼用植入件，使其與該反應混合物接觸；定位該第二模具零件鄰近於該第一模具零件以形成該鏡片腔穴，其中該反應混合物及該第二眼用植入件係位於該腔穴之內；聚合該反應混合物以形成該眼用鏡片；從該等模具零件移除該眼用鏡片。
  19. 如申請專利範圍之方法，其另外包括一加上一著色劑層到該植入件之周圍的步驟，藉此修飾該鏡片的外觀。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中：該第二眼用植入件包括一通電組件，其中該通電組件係與該電子組件電子通訊。
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