WO2011077786A1 - トーリックコンタクトレンズ及びその製造方法 - Google Patents

トーリックコンタクトレンズ及びその製造方法 Download PDF

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lens
thickness
toric contact
contact lens
front surface
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隆治 中嶌
辻 直樹
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Hoya株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a toric contact lens for correcting astigmatism, and more particularly to a toric contact lens that stabilizes the directionality of the lens on the cornea during wearing (prevents rotation) and a method for manufacturing the toric contact lens.
  • Astigmatism is usually caused when the cornea or lens shape is not a clean spherical surface, and the vertical (vertical) and horizontal (horizontal) curvature radii of the eyes are different, so that the light emitted from one point in the external environment converges to one point in the eye.
  • a toric contact lens is widely known as a soft contact lens for correcting astigmatism.
  • toric contact lenses must always be worn in a fixed orientation relative to the eyeball. That is, the portion intended as the top (upper end) of the lens must always be located at the top (upper end) of the wearer's eye.
  • a method for preventing rotation of the toric contact lens or stabilizing the shaft is employed. As an example of the method, there is a so-called prism ballast method or slab-off method.
  • Patent Document 1 shows a prism ballast that is set by increasing the thickness along the vertical line parallel to the vertical meridian. ing.
  • the thickness is formed so as to be substantially uniform in the horizontal direction perpendicular to the vertical meridian, and the adoption of these configurations aims to prevent rotation of the lens and improve wearing feeling.
  • Patent Document 2 discloses that a flat portion is provided at the periphery of the lens, has mirror image symmetry with respect to the horizontal axis passing through the middle point of the lens, and is orthogonal to the horizontal axis.
  • the vertical axis is the thinnest part, and the vertical axis is formed so that the thickness gradually increases along the flat part from both sides of the vertical axis, and the horizontal axis is set to the maximum thickness. Shows a toric contact lens with dynamic stability.
  • the prism ballast mechanism is adopted, so that the thickness increases from the upper end to the lower end of the lens in the outer zone, and from the lower end to the lower edge of the inner zone.
  • the difference in wall thickness becomes remarkable.
  • the thicker the lower end of the toric contact lens the more easily the lens is rotated at every blink when worn by a person with a raised bottom of the cornea. It becomes difficult to obtain the characteristics, and the feeling of wearing is not fully satisfactory.
  • the toric contact lens disclosed in the above-mentioned Patent Document 2 although a good feeling of wear is obtained, the center of gravity of the lens exists at the geometric center, so that the shaft rotates on the cornea every blink, etc. It tends to lack stability.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a toric contact lens capable of obtaining good axial stability and wearing feeling, and a method for manufacturing the toric contact lens.
  • the present inventors formed two maximum thickness portions on the lens front surface having mirror image symmetry, and from these two maximum thickness portions. By smoothly reducing the thickness toward the lower end of the lens and forming a valley-like dent between these maximum thickness portions, a good wearing feeling can be obtained while the shaft stability is effectively exhibited. I found.
  • the present invention comprises the following arrangement. That is, the toric contact lens according to the present invention is a toric contact lens having a prism ballast structure having a convex lens front surface and a concave lens rear surface and gradually increasing in thickness from the upper end of the lens to the lower end of the lens.
  • a central optical region for determining the refractive power, an annular transition region surrounding the central optical region, and an annular peripheral region surrounding the transition region are defined on the lens front surface, Has a mirror image symmetry with a vertical meridian extending from the upper end of the lens to the lower end of the lens as a boundary, and the lens thickness is maximized below the lens midpoint on the front of the lens 2
  • the maximum thickness part of the place is arranged, and the thickness is smoothly reduced from the maximum thickness part to the lower end of the lens, so that between the two maximum thickness parts, A valley-like depression is formed.
  • the toric contact lens according to the present invention has an angle measured in the circumferential direction of the lens from the two maximum thickness portions to the lower end portion of the lens, respectively, in the range of 15 ° to 35 °.
  • the change in thickness that decreases from the maximum thickness portion to the lower end of the lens is defined by the Cos function.
  • the prism ballast structure is formed by offsetting the central axis of the front surface of the lens downward with respect to the central axis of the rear surface of the lens.
  • a toric contact lens whose central optical region is designed to be bifocal or multifocal is preferred.
  • the toric contact lens is a toric contact lens made of a hydrogel material or a silicone hydrogel material.
  • two maximum thickness portions are arranged on the front surface of the lens having mirror image symmetry, and the thickness is smoothly reduced from the maximum thickness portion of the two locations to the lower end portion of the lens.
  • a valley-like depression is formed between the thick portions.
  • FIG. 1 It is a front view which shows the structure of the toric contact lens of embodiment of this invention.
  • (a) is a diagram showing the deviation of the central optical region of the lens front surface and the central optical region of the lens rear surface when the lens is viewed from the front,
  • (B) is sectional drawing along the vertical meridian of the contact lens. It is a figure for demonstrating the cross-sectional profile on the predetermined
  • (a) is a front view of the lens for showing a applicable location,
  • (b) is on each angular meridian shown to (a). It is a figure which shows the cross-sectional profile.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the thickness distribution on the circumference A of the contact lens, where (a) is a thickness distribution diagram when the thickness is increased from a point P1 to a point P2 based on the Cos function; ) Is a thickness distribution diagram when the thickness is increased based on a linear function from point P1 to point P2, and (c) is a thickness when the thickness is increased based on a quadratic function from point P1 to point P2.
  • a thickness distribution diagram, (d) is a thickness distribution diagram when the thickness is increased from the point P1 to the point P2 based on the root function.
  • FIG. 1A is a schematic view of the vicinity of the lower end portion of the lens when viewed from the front
  • FIG. It is a figure which shows the thickness change in the cross section. It is a figure which shows the result of having tested about the difference in the expansion
  • the toric contact lens 10 includes a concave lens rear surface (also referred to as a base curve) 12 and a convex lens front surface (also referred to as a front curve) 14. It is formed. An edge 16 is provided at a location where the base curve 12 and the front curve 14 intersect (join).
  • the parameters of the toric contact lens 10 are assigned a myopia power: ⁇ 3.00 D, an astigmatism power: ⁇ 0.50 D, and an axis: 180 °.
  • the base curve 12 is formed in a rotationally symmetric shape having a multi-stage curve corresponding to the wearer's cornea shape. That is, the shape of the base curve 12 is the same shape (concentric circle shape) regardless of the angle meridian.
  • the meridian means an intersecting line between the lens surface (base curve 12 or front curve 14) and a plane including the lens center axis
  • the meridian types include vertical meridian 18, horizontal meridian 20, and angular meridian.
  • the vertical meridian 18 is a meridian passing through the lens upper end 24 and the lens lower end 26,
  • the horizontal meridian 20 is a meridian perpendicular to the vertical meridian 18, and
  • the angular meridian 22 is an arbitrary angle around the lens middle point O. (That is, a line extending radially from the lens midpoint O toward the edge 16 along the radial direction of the lens).
  • the meridian 22 will be described in detail later.
  • the front curve 14 has mirror image symmetry with a vertical meridian 18 extending from the lens upper end 24 to the lens lower end 26 through the lens middle point O as a boundary. That is, the right half and the left half of the vertical meridian 18 passing through the lens middle point O have the same shape. For this reason, it becomes possible to use it for the left and right eyes without distinction.
  • the front curve 14 includes a central optical region 28 that defines the refractive power of the toric contact lens 10, an annular transition region 30 that surrounds the central optical region 28, and a lens outermost peripheral region that surrounds the transition region 30.
  • An annular peripheral region 32 is defined.
  • An edge 16 where the base curve 12 and the front curve 14 intersect is provided on the outer peripheral side of the peripheral region 32.
  • the central optical region 28 of the front curve 14 is formed as a toric surface. That is, in order to correct astigmatism, a curved surface (toric surface) is formed so that the curvature radii are different in two orthogonal meridian directions.
  • the central optical region 28 is formed as a toric surface is shown here and also in the examples described later.
  • the central optical region 28 is set in any shape for the purpose of correcting vision. For example, it is possible to set bifocal (bifocal) or multifocal (multifocal).
  • the transition region 30 connects the elliptical central optical region 28 and the annular peripheral region 32 as a buffer region between them at the shortest distance. The extra friction between the upper and lower eyelids is reduced to improve wearing comfort.
  • This toric contact lens 10 has a prism ballast mechanism. Specifically, as shown in FIGS. 2A and 2B, the central axis L1 of the central optical region 28 (solid line) of the front curve 14 is the central axis of the central optical region 34 (dotted line) of the base curve 12.
  • a prism ballast structure is formed in which the thickness gradually increases from the lens upper end 24 to the lens lower end 26. As a result, the lens lower portion becomes thicker than the upper portion and is decentered, thereby preventing the lens from rotating.
  • the myopia power of the toric contact lens 10 is determined by the curvature R1 of the central optical region 28 and the curvature R2 of the central optical region 34.
  • the angular position of the toric contact lens 10 used in the following description is such that the lens upper end 24 is at a 90 ° position, the lens lower end 26 is at a 270 ° position, and the horizontal meridian 20 direction.
  • the nose side is defined as the 0 ° position, and the opposite side (ear side) is defined as the 180 ° position.
  • the wall thickness S is maximized between the transition region 30 and the peripheral region 32. Yes. Specifically, at a position of 250 °, the wall thickness increases as the distance between the base curve 12 and the front curve 14 increases from the edge 16 to the peripheral region 32. In other words, when each cross section of the meridian 22 is viewed, the maximum thickness portion is provided in the range from the point ⁇ where the peripheral region 32 and the transition region 30 are in contact to the point ⁇ where the central optical region 28 and the transition region 30 are in contact. ing.
  • the point ⁇ is located at a predetermined distance from the edge 16 at any angle.
  • the point ⁇ changes for each angle according to the shape of the central optical region 28.
  • the distance between the points ⁇ and ⁇ is maximum at the 90 ° position (P1) and the 270 ° position (P3), and is 0 °. Minimal at position and 180 ° position.
  • the transition area 30 functions as a buffer area.
  • the wall thickness distribution from 90 ° to 270 ° counterclockwise (counterclockwise) and from 90 ° to 270 ° clockwise (clockwise) This is the same for each meridian 22. That is, when each of the meridian lines 22 is cut radially from the lens midpoint O, the cross-sectional shape is the same on the left and right. Specifically, 0 ° and 180 ° are the same, and 250 ° and 290 ° are the same.
  • the lens wall thickness S is determined from an arbitrary point on the base curve 12 and a perpendicular line perpendicular to the tangent to the arbitrary point is the front curve 14. It is defined as the distance to the point where it intersects.
  • the thickness S in the central optical region 28 is defined according to the power for correcting vision, while the thickness S in the transition region 30 and the peripheral region 32 excluding the central optical region 28 can be changed to a desired value. it can.
  • the thickness on the circumference A which is the boundary line between the transition region 30 and the peripheral region 32, is different for each area divided by a specified angle. Specifically, the wall thickness increases from the point P1 (90 °) to the point P2 (250 °) by the Cos function, and decreases from the point P2 (250 °) to the point P3 (270 °) by the Cos function. In other words, the thickness of the portion delimited at the 250 ° position is maximized.
  • the wall thickness gradually increases from the point P1 (90 °) through 0 ° clockwise to the point P2 ′ (290 °), and from the point P2 ′ (290 °) to the point.
  • the wall thickness gradually decreases to P3 (270 °). That is, when the toric contact lens 10 is divided for each meridian 22, the thickness of the portion divided by 250 ° and 290 ° is maximized.
  • the maximum thickness portion at the 250 ° position is referred to as the maximum thickness portion 36
  • the maximum thickness portion at the 290 ° position is referred to as the maximum thickness portion 38.
  • FIG. 5A it has been described that the thickness increases from the point P1 to the point P2 by the Cos function, but any shape can be adopted as long as the thickness increases from the point P1 to the point P2.
  • a linear function as shown in FIG. 5B, a two function as shown in FIG. 5C, and a root function as shown in FIG. 5D can be adopted.
  • the wall thickness is counterclockwise from point P2 (250 °) to point P3 (270 °) and clockwise from point P2 ′ (290 °) to point P3 (270 °). Decrease.
  • a slab-off 40 (shaded portion shown in FIG. 1) is formed in a range divided from the lens midpoint O along the meridian 22 counterclockwise by 250 ° to 290 °.
  • the wall thickness from 250 ° to 270 ° counterclockwise from 290 ° to 270 ° clockwise
  • the wall thickness from 250 ° to 270 ° counterclockwise is reduced by the Cos function. It is recessed in a valley shape sandwiched between.
  • the wall thickness change curves TH1 to TH4 shown in FIG. 6 (b) are the cuts when the slab-off 40 is divided at equal intervals parallel to the horizontal meridian 20 (see FIG. 1), as shown in FIG. 6 (a).
  • a cross section for each of the lines TH1 to TH4 is shown.
  • the thicknesses TH1 to TH4 for each cutting line all rise from the end to the center and then rise. In other words, the thickness increases for each square meridian 22 from the lens upper end portion 24 to the left and right maximum wall thickness portions 36 and the maximum wall thickness portion 38, and from these maximum wall thickness portion 36 and the maximum wall thickness portion 38 to the lens lower edge portion 26.
  • the thickness decreases for each square meridian 22, a valley-like cross-sectional shape is exhibited, and the thickness is a distribution in which the vicinity of the center (270 ° position) is recessed like TH1 to TH4. In this way, the valley V of the slab off 40 is formed.
  • the valley V indicates a distance between the maximum thickness portion 36 at a position of 250 ° and the maximum thickness portion 38 at a position of 290 °. Even if the lower part of the cornea is depressed, it is presumed that the desired axis is less likely to shake.
  • the valley V is preferably 3 to 7 mm in length, and more preferably 4.5 to 6.5 mm in length. When the thickness is less than 3 mm, the area where the cornea and the upper and lower eyelids are engaged becomes narrower. Therefore, when blinking, the slab-off 40, the maximum thickness portion 36 and the maximum thickness portion 38, and the friction generated in the upper and lower eyelids and the cornea are effectively This is not achieved, and as a result, the amount of shaft misalignment increases.
  • the positions of 250 ° and 290 ° are development angles that open to ⁇ 20 ° when the angle is measured in the circumferential direction of the lens from the lens bottom end portion 26 (position of 270 °). Since the development angle of the slab-off 40 is ⁇ 20 °, a balance between axial stability and wearing feeling is maintained.
  • the ⁇ 20 ° position from 270 ° (lens lower end portion 26) has been described as the position where the maximum thickness portion 36 and the maximum thickness portion 38 are provided, but from 270 ° to ⁇ 15 ° to 35 °.
  • the range of 225 ° to 255 ° ( ⁇ 15 ° to ⁇ 35 °) and the position of 285 ° to 305 ° (+ 15 ° to + 35 ° from the lower end) are the practical ranges.
  • the expansion angle of the slab-off 40 is larger than ⁇ 40 ° (230 ° to 310 °), the region that fits with the lower cornea is widened, so that the shaft is easily shaken at every blink and the shaft stability is lacking.
  • the expansion angle of the slab-off 40 is less than ⁇ 10 ° (260 ° to 280 °) narrowed, it becomes difficult to fit the lower cornea and the axial stability is lowered.
  • the thickness decreases from the point P2 to the point P3 by the Cos function.
  • the shape at the slab-off 40 which will be described later, is more easily loosened. Therefore, the shaft stability is impaired.
  • a contact lens base material used when manufacturing the toric contact lens 10 a polymer that can maintain a contact lens shape after polymerization and can be a hydrogel, preferably a silicone that contains silicone and can be a hydrogel. What is necessary is just to combine, and what was conventionally known as a base material for soft contact lenses (silicone hydrogel material) can be used as it is.
  • the toric contact lens 10 is polymerized by a cast mold manufacturing method, and the material of the mold at this time may be any material as long as it has resistance to the monomer mixed solution, for example, polypropylene. It is done.
  • Table 1 shows the characteristics of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5, and Table 2 is common to each of the toric contact lenses used in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5. Indicates a parameter.
  • the toric contact lenses of Examples 1 to 4 have a valley-like dent at a position of 270 °, which is the lower end of the lens, like the contact lens 10 of the embodiment. That is, the thickness gradually decreases from the maximum thickness portion 36 and the maximum thickness portion 38 on both the left and right sides to the lens lower end portion 26 of 270 °.
  • Example 1 corresponds to the toric contact lens 10 of the above-described embodiment.
  • Example 2 is a toric contact lens designed based on the toric contact lens 10 of Example 1 so that the development angle of the slab-off 40 is ⁇ 30 °.
  • Example 3 is a toric contact lens designed based on the toric contact lens 10 of Example 1 so that the thickness at the 270 ° position is thinner than that of Example 1.
  • Example 4 is a toric contact lens designed based on the toric contact lens 10 of Example 1 so that the thickness at the 270 ° position is thinner than that of Example 3.
  • the toric contact lens of Comparative Example 1 is a toric contact lens having a so-called conventional prism ballast mechanism, the maximum thickness portion is present at 270 °, which is the lens lower end portion 26, and from the lens upper end portion 24 to the lens lower end. The thickness gradually increases over the portion 26.
  • Comparative Example 2 is a toric contact lens designed based on the toric contact lens 10 of Example 1 so that the development angle of the slab-off 40 is ⁇ 10 °. Narrower than 1 to 4.
  • Comparative Example 3 is a toric contact lens designed based on the toric contact lens 10 of Example 1 with a deployment angle of the slab-off 40 set to ⁇ 40 °. Wide compared to 1-4.
  • Comparative Example 4 based on the toric contact lens 10 of Example 1, the development angle of the slab-off 40 is set to ⁇ 40 °, and the maximum thickness is the same from 250 ° to 290 °.
  • a toric contact lens designed in The toric contact lens of Comparative Example 5 has a constant thickness in which the maximum thickness portion 36 to the maximum thickness portion 38 are continuous.
  • Table 4 is a graph divided into the expansion angles of the slab-off 40. As shown in FIG. 7, it was found that the superiority of the axial stability is remarkably obtained when the lower development angle of the slab-off 40 is in the vicinity of ⁇ 20 ° to ⁇ 30 °.
  • the effect of axial stability is remarkably exhibited (preferably ⁇ 20 °) when the maximum thickness portion located at the apex of the lower development angle is ⁇ 20 ° to ⁇ 30 °, and preferably 270 °.
  • the effect of axial stability is remarkably exhibited when the thickness is reduced.
  • the thickness is smoothly reduced from the two maximum thickness portions 36 and the maximum thickness portion 38 disposed on the front surface of the lens having mirror image symmetry to the lower end portion 26 of the lens.
  • a valley-like slab-off 40 is formed between 36 and the maximum thickness portion 38.
  • the stability of the axis of the toric contact lens can be ensured.
  • the toric contact lens 10 can be adapted even when the lower cornea is raised, and the lens fits well into the cornea and has a good wearing feeling. Is obtained. In short, it became clear that the toric contact lenses of Examples 1 to 4 were superior to the toric contact lenses of Comparative Examples 1 to 5.
  • Toric contact lens 12 Rear surface of lens (base curve) 14 Lens front (front curve) 16 Edge 18 Vertical Meridian 20 Horizontal Meridian 22 Angular Meridian 24 Lens Upper End 26 Lens Lower End 28, 34 Central Optical Region 30 Transition Region 32 Peripheral Region 36, 38 Maximum Thickness 40 Slab-off A Boundary (circumference) O Lens midpoint L1 Center axis on the front of the lens L2 Center axis on the rear of the lens V Valley S Thickness

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Abstract

 プリズムバラスト構造を有するトーリックコンタクトレンズ10において、 レンズ前面に、中央光学領域28と、それを包囲する円環状の移行領域30と、それを包囲する円環状の周辺領域32とが画定されている。レンズ前面の形状は垂直経線18を境界とする鏡像対称性を有し、レンズの肉厚が最大となる2箇所の最大肉厚部36および最大肉厚部38からレンズ下端部26にかけて滑らかに肉厚が減少しており、最大肉厚部36および最大肉厚部38の間に谷状の凹みがスラブオフ40として形成されている。

Description

トーリックコンタクトレンズ及びその製造方法
 本発明は、乱視矯正用のトーリックコンタクトレンズに係り、特に、装用時における角膜上でのレンズの方向性の安定化(回転防止)を図ったトーリックコンタクトレンズ及びその製造方法に関する。
 乱視は通常、角膜または水晶体形状がきれいな球面でない場合に、眼の縦(垂直方向)と横(水平方向)の曲率半径が異なることにより、外界の一点から出た光が眼内で一点に収束しない状態であり、乱視を矯正するためのソフトコンタクトレンズとして、トーリックコンタクトレンズが広く知られている。
 乱視の性質上、トーリックコンタクトレンズは、眼球に対して常に決められた向きに装用される必要がある。即ち、レンズの頂部(上端部)として意図した部分が、装用者の眼の頂部(上端部)に常に位置するようになっていなければならない。例えば、装用時にコンタクトレンズが瞬き(眼瞼を閉じる動作)によって回転し、トーリックコンタクトレンズの乱視軸がずれると、視力が不安定になりやすい。そこで、トーリックコンタクトレンズの回転防止または軸の安定化を図るための方法が採り入れられている。その方法の一例として、プリズムバラスト法やスラブオフ法と呼ばれるものがある。
 プリズムバラスト法を採り入れた一例として、特許文献1には、プリズムバラストを、垂直経線に平行な上下線に沿って厚さが下に行くほど増大するように形成することで設定したものが示されている。この例では、垂直経線に垂直な水平方向で厚さが実質的に一様になるように形成してあり、これらの構成の採用により、レンズの回転防止と装用感の向上を狙っている。また、スラブオフ法を採り入れた一例として、特許文献2には、レンズの周辺部に平坦部分を設けると共に、レンズの中点を通る水平軸に対して鏡像対称性を持たせ、水平軸に直交する垂直軸の部分を最も薄肉となし、この垂直軸から両側へ平坦部分に沿って徐々に肉厚となるように形成し、水平軸の部分が最大肉厚部となるように設定して、それにより動的安定を図ったトーリックコンタクトレンズが示されている。
特表2004-506925号公報 実開昭50-133151号公報
 ところで、上記特許文献1に開示されたトーリックコンタクトレンズでは、プリズムバラスト機構を採用しているために外側のゾーンでレンズ上端から下端にかけて肉厚が厚くなり、内側ゾーンの下端部から下側エッジにかけての肉厚差が顕著になる。トーリックコンタクトレンズの下端部の肉厚が厚いほど、角膜下部が隆起している人が装着した場合に、瞬き毎にレンズに回転が起きやすく、レンズの向きが不安定になり、良好な軸安定性を得難くなって、装用感も充分に満足できなくなる。また、上記特許文献2に開示されたトーリックコンタクトレンズでは、装用感の良さは得られるものの、レンズの重心が幾何学的中心に存在するため、瞬き毎に角膜上で回転するなどして、軸安定性に欠けやすくなる。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、良好な軸安定性と装用感が得られるトーリックコンタクトレンズ及びその製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは、軸安定性と装用感を両立させる方法について鋭意検討した結果、鏡像対称性を有するレンズ前面に2箇所の最大肉厚部を形成し、それら2箇所の最大肉厚部からレンズ下端部にかけて滑らかに肉厚を減少させて、これらの最大肉厚部の間に谷状の凹みを形成することにより、軸安定性が効果的に発揮されつつ良好な装用感が得られることを見出した。
 上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。
 即ち、この発明に従うトーリックコンタクトレンズは、凸状のレンズ前面と凹状のレンズ後面とを有すると共に、レンズ上端部からレンズ下端部にかけて徐々に肉厚が増加するプリズムバラスト構造を有するトーリックコンタクトレンズであって、レンズ前面に、屈折度数を決定する中央光学領域と、該中央光学領域を包囲する円環状の移行領域と、該移行領域を包囲する円環状の周辺領域とが画定されると共に、レンズ前面の形状が、レンズ上端部からレンズ中点を通りレンズ下端部に至る垂直経線を境界とする鏡像対称性を有し、レンズ前面のレンズ中点より下側に、レンズ肉厚が最大となる2箇所の最大肉厚部が配され、これら最大肉厚部からレンズ下端部にかけて滑らかに肉厚が減少しており、それにより、2箇所の最大肉厚部の間に谷状の凹みが形成されている。
 好ましくは、この発明に従うトーリックコンタクトレンズは、2箇所の最大肉厚部からそれぞれレンズ下端部にかけてレンズの円周方向に測った角度が15°~35°の範囲にあるのがよい。また、好ましくは、前記最大肉厚部からレンズ下端部にかけて減少する肉厚の変化がCos関数により規定されているのがよい。さらに、好ましくは、レンズ前面の中心軸線がレンズ後面の中心軸線に対し下方にオフセットされることで、プリズムバラスト構造が形成されているのがよい。
 好ましくは、中央光学領域がバイフォーカルまたはマルチフォーカルに設計されたトーリックコンタクトレンズであるのがよい。また、好ましくは、トーリックコンタクトレンズがハイドロゲル素材またはシリコーンハイドロゲル素材のトーリックコンタクトレンズであるのがよい。
 本発明によれば、鏡像対称性を有するレンズ前面に2箇所の最大肉厚部を配し、それら2箇所の最大肉厚部からレンズ下端部にかけて滑らかに肉厚を減少させ、これらの最大肉厚部の間には谷状の凹みが形成される。この結果、装用者の角膜形状に起因する軸安定性の影響を低減され、トーリックコンタクトレンズの軸の安定性の向上を図ることができる。また、レンズ下端部に谷状の凹みが形成されることにより、良好な装用感も得られる。
本発明の実施形態のトーリックコンタクトレンズの構成を示す正面図である。 同コンタクトレンズのレンズ前面とレンズ後面の中心軸線のズレを示す図で、(a)はレンズを正面から見た場合のレンズ前面の中央光学領域とレンズ後面の中央光学領域のズレを示す図、(b)は同コンタクトレンズの垂直経線に沿った断面図である。 同コンタクトレンズにおける所定の角経線上の断面プロフィールを説明するための図で、(a)は該当箇所を示すためのレンズの正面図、(b)は(a)に示した各角経線上での断面プロフィールを示す図である。 同コンタクトレンズの厚みの定義の仕方を示す断面図である。 同コンタクトレンズの円周A上での肉厚分布を説明するための図で、(a)は点P1から点P2にかけてCos関数に基づき肉厚を増加させた場合の肉厚分布図、(b)は点P1から点P2にかけて1次関数に基づき肉厚を増加させた場合の肉厚分布図、(c)は点P1から点P2にかけて2次関数に基づき肉厚を増加させた場合の肉厚分布図、(d)は点P1から点P2にかけてルート関数に基づき肉厚を増加させた場合の肉厚分布図である。 同コンタクトレンズのレンズ下端部の肉厚について説明するための図で、(a)はレンズ下端部付近を正面から見た模式図、(b)は(a)図におけるTH1~TH4の各線に沿った断面での肉厚変化を示す図である。 レンズ下部の最大肉厚部の展開角度の違いについてテストした結果を示す図である。 レンズ下端部の肉厚の違いについてテストした結果を示す図である。 レンズ下端部の肉厚形状の違いについてテストした結果を示す図である。
 この発明の上述の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
 図1と図2(a)及び(b)に示すように、このトーリックコンタクトレンズ10は、凹状のレンズ後面(ベースカーブとも言う)12と凸状のレンズ前面(フロントカーブとも言う)14とによって形成される。ベースカーブ12およびフロントカーブ14が交わる(接合する)箇所には、エッジ16が設けられている。なお、このトーリックコンタクトレンズ10のパラメータには、近視度数:-3.00D、乱視度数:-0.50Dおよび軸:180°が割り当てられる。
 ベースカーブ12は、装用者の角膜形状に対応した多段階カーブを有する回転対称形で形成される。つまり、ベースカーブ12の形状はどの角経線で切っても同一形状(同心円形状)である。
 ここで、経線とは、レンズ面(ベースカーブ12またはフロントカーブ14)とレンズ中心軸線を含む平面との交差線を意味し、経線の種類には、垂直経線18、水平経線20、および角経線22がある。垂直経線18とは、レンズ上端部24及びレンズ下端部26を通る経線、水平経線20とは、垂直経線18に直交する経線、そして角経線22とは、レンズ中点Oの周りの任意の角度の経線(つまり、レンズ中点Oからエッジ16へ向かってレンズの半径方向に沿うように放射状に延びる線)のことである。なお、角経線22については後で詳しく説明する。
 フロントカーブ14は、レンズ上端部24からレンズ中点Oを通りレンズ下端部26に至る垂直経線18を境界とする鏡像対称性を有している。つまり、レンズ中点Oを通る垂直経線18の右半分と左半分とは同一形状である。このため、左右の眼に区別なく使用することが可能となる。
 フロントカーブ14には、トーリックコンタクトレンズ10の屈折度数を規定する中央光学領域28と、該中央光学領域28を包囲する円環状の移行領域30と、該移行領域30を包囲するレンズ最外周領域である円環状の周辺領域32とが画定されている。周辺領域32の外周側には、ベースカーブ12およびフロントカーブ14が交わるエッジ16が設けられている。
 フロントカーブ14の中央光学領域28は、トーリック面として形成される。即ち、乱視を矯正するために、直交する2つの経線方向において曲率半径が異なるように曲面(トーリック面)が形成されている。
 なお、中央光学領域28をトーリック面として形成した場合を、ここにおいても、また後述する実施例においても示しているが、中央光学領域28は、視力矯正目的であれば、どのような形状に設定することも可能であり、例えば、二焦点(バイフォーカル)や多焦点(マルチフォーカル)に設定することも可能である。
 移行領域30は、楕円形状の中央光学領域28と円環状の周辺領域32とを、それらの間の緩衝領域として最短距離で結んでおり、この移行領域30があることによって、装用時に触れるレンズと上下眼瞼との間の余計な摩擦を低減して装用感の向上を図っている。
 このトーリックコンタクトレンズ10はプリズムバラスト機構を有する。具体的には、図2(a)及び(b)に示すように、フロントカーブ14の中央光学領域28(実線)の中心軸線L1が、ベースカーブ12の中央光学領域34(点線)の中心軸線L2に対して下方にオフセットさせられていることにより、レンズ上端部24からレンズ下端部26にかけて徐々に肉厚が増加するプリズムバラスト構造が形成されている。この結果、レンズ下部が上部よりも厚くなって偏心することで、レンズの回転防止が図られる。なお、トーリックコンタクトレンズ10の近視度数は、中央光学領域28の曲率R1と中央光学領域34の曲率R2とによって定まる。
 以下の説明において使用するトーリックコンタクトレンズ10の角度位置は、図3(a)に示すように、レンズ上端部24を90°の位置、レンズ下端部26を270°の位置、水平経線20の方向のうち鼻側を0°の位置、反対側(耳側)を180°の位置と定義する。
 図3(b)を参照して、レンズ中点Oから角経線22毎に区切ってレンズ断面プロフィールを見てみると、移行領域30から周辺領域32までの間で肉厚Sが最大となっている。具体的には、250°の位置では、エッジ16から周辺領域32にかけてベースカーブ12とフロントカーブ14との距離が離れることで肉厚が厚くなっている。換言すると、角経線22の各々の断面を見ると、周辺領域32と移行領域30が接する点αから中央光学領域28と移行領域30とが接する点βまでの範囲に最大肉厚箇所が設けられている。
 また、点αはいずれの角度においてもエッジ16から所定の距離に位置する。一方、点βは中央光学領域28の形状に応じて角度毎に変化する。具体的には、軸180度が割り当てられたトーリックコンタクトレンズ10の場合、点αおよび点βとの距離は、90°位置(P1)および270°位置(P3)のときに最大となり、0°位置および180°位置のときに最小となる。こうして、移行領域30は緩衝領域としての機能を果たす。
 さらに、このトーリックコンタクトレンズ10は、鏡像対称性を有するため、90°から左回り(反時計回り)に270°までと、90°から右回り(時計回り)に270°までの肉厚分布は、角経線22毎に同一である。つまり、レンズ中点Oから角経線22の各々を放射状に切り分けると、断面形状は左右同じである。具体的には、0°と180°とは同一であり、250°と290°とは同一である。
 ここで、図4を参照して肉厚の定義の仕方について述べると、レンズの肉厚Sは、ベースカーブ12上の任意の点から、この任意の点に対する接線に直交する垂線がフロントカーブ14と交わる点までの距離として定義している。中央光学領域28での肉厚Sは視力矯正のために度数に応じて規定される一方、中央光学領域28を除く移行領域30および周辺領域32における肉厚Sは所望の値に変更することができる。
 図5(a)に示すように、移行領域30と周辺領域32の境界線である円周A上の肉厚は、規定された角度で区分されるエリア毎に異なる。具体的には、肉厚は、点P1(90°)から点P2(250°)にかけてCos関数で増加し、点P2(250°)から点P3(270°)にかけてCos関数で減少する。つまり、250°の位置で区切られた箇所の肉厚が最大となる。
 鏡像対称性を有するトーリックコンタクトレンズ10では、点P1(90°)から右回りに0°を経て点P2’(290°)まで徐々に肉厚が増加し、点P2’(290°)から点P3(270°)まで徐々に肉厚が減少している。つまり、トーリックコンタクトレンズ10を角経線22毎に区切ると、250°および290°で区切られた箇所の肉厚が最大となる。ここで、250°位置での最大肉厚箇所は最大肉厚部36、そして290°位置での最大肉厚箇所は最大肉厚部38と称する。
 なお、図5(a)では、点P1から点P2にかけて肉厚はCos関数で増加すると説明したが、点P1から点P2にかけて肉厚は増加すればどのような形状でも採用が可能であり、例えば、図5(b)に示すような1次関数、図5(c)に示すような2関数、そして図5(d)に示すようなルート関数を採用することも可能である。
 図5(a)に戻って、点P2(250°)から点P3(270°)まで反時計回りに、また、点P2’(290°)から点P3(270°)まで時計回りに肉厚が減少する。これにより、レンズ中点Oから角経線22に沿って反時計回りに250°から290°で区切られた範囲にスラブオフ40(図1に示す斜線部)が形成される。スラブオフ40において、250°から反時計回りに270°(290°から時計回りに270°)までの肉厚がCos関数で減少することにより、点P3は最大肉厚部36および最大肉厚部38に挟まれた谷状に凹む。この結果、角膜下部が隆起していても、トーリックコンタクトレンズ10がなじむようになり、レンズが角膜に良好にフィットして良好な装用感が得られる。
 図6(b)中に示す肉厚変化曲線TH1~TH4は、図6(a)に示すように、スラブオフ40を水平経線20(図1参照)と平行に等間隔に区切った際の各切断線TH1~TH4毎の断面を示している。このように、切断線毎の肉厚TH1~TH4は、いずれも端部から中央部にかけていったん盛り上がった後に盛り下がっている。換言すると、レンズ上端部24から左右の最大肉厚部36及び最大肉厚部38にかけて角経線22毎に肉厚が厚くなり、これら最大肉厚部36及び最大肉厚部38からレンズ下端部26にかけて角経線22毎に肉厚が薄くなるため、谷状の断面形状を呈し、肉厚がTH1~TH4のように中央付近(270°位置)が凹んだ分布となる。このようにして、スラブオフ40の谷間Vが形成される。
 谷間Vは、250°の位置にある最大肉厚部36と290°の位置にある最大肉厚部38間の間隔を示す。角膜下部が窪んでいたとしても、所望する軸はぶれにくくなるものと推察される。なお、谷間Vについては、3~7mmの長さが好ましく、また、4.5~6.5mmの長さであればより好ましい。3mmを下回ると、角膜と上下瞼とで契合する領域が狭くなるため、瞬きする際、スラブオフ40と最大肉厚部36および最大肉厚部38とならびに上下瞼および角膜で生じる摩擦が効果的に発揮されず、この結果、軸のズレ量が増加する。一方、7mmを上回ると、角膜と上下瞼とで契合する領域が広がってしまい、瞬きする際、スラブオフ40と最大肉厚部36および最大肉厚部38とならびに上下瞼および角膜で生じる摩擦が効果的に発揮されず、この結果、軸のズレ量が増加する。
 図1に戻って、250°及び290°の位置は、レンズ下端部26(270°の位置)からレンズの円周方向に角度を測った際に±20°に開く展開角となる。スラブオフ40の展開角が±20°であるため、軸安定性と装用感とのバランスが保たれる。本実施形態では、270°(レンズ下端部26)から±20°箇所を最大肉厚部36および最大肉厚部38が設けられた位置として説明したが、270°から±15°~35°の範囲である225°~255°(-15°~-35°)の位置と285°~305°(下端部から+15°~+35°)の位置とが実用可能範囲である。
 つまり、スラブオフ40の展開角が広がった±40°(230°~310°)より大きいとき、角膜下部とフィットする領域が広がるため、瞬き毎に軸がブレやすくなり、軸安定性に欠ける。一方、スラブオフ40の展開角が狭まった±10°(260°~280°)未満のとき、角膜下部とフィットし難くなり、軸安定性が低下する。
 なお、点P2から点P3にかけて肉厚はCos関数で減少すると説明したが、点P2から点P3にかけて肉厚が、例えば、1次関数で減少すると、後述するスラブオフ40での形状がより弛みやすくなるため、軸安定性を損なう。
 円周A上の90°位置での肉厚は、円周A上の250°位置での肉厚(最大肉厚部36)および円周A上の290°位置での肉厚(最大肉厚部38)に対して、「最大肉厚部の肉厚:レンズ上端部の肉厚=2.27~2.54:1」の関係に設定されるのが好ましい。この範囲を外れると、装用感および軸安定性が低下する。
 また、円周A上の270°位置での肉厚は、円周A上の250°位置での肉厚(最大肉厚部36)および円周A上の290°位置での肉厚(最大肉厚部38)に対して、「最大肉厚部の肉厚:レンズ下端部の肉厚=1~1.27:1」の関係に設定されるのが好ましい。この範囲を外れると、装用感および軸安定性が低下する。
 さらに、円周A上の90°位置での肉厚は、円周A上の270°位置での肉厚に対して、「レンズ上端部の肉厚:レンズ下端部の肉厚=1~2.27:1」の関係に設定されるのが好ましい。この範囲を外れると、装用感および軸安定性が低下する。
 なお、ベースカーブ12およびフロントカーブ14の各中心軸が一致していてもよい。
 また、トーリックコンタクトレンズ10を製造する際に使用するコンタクトレンズ基材としては、重合後にコンタクトレンズ形状を保持し、ハイドロゲルとなりうる重合体、好ましくは、シリコーンを含有し、ハイドロゲルとなりうる共重合体であればよく、従来からソフトコンタクトレンズ用基材として知られているもの(シリコーンハイドロゲル材料)をそのまま用いることができる。さらに、トーリックコンタクトレンズ10は、キャストモールド製法により重合されるが、このときのモールド型の材質としては、モノマー混合液に対して耐性を有するものであればいかなるものでもよく、例えば、ポリプロピレンが挙げられる。
 以下、実施例のトーリックコンタクトレンズを装用した9つの試験について具体的に説明する。表1には、実施例1~4および比較例1~5の特徴を示し、表2には、実施例1~4および比較例1~5にて使用されたトーリックコンタクトレンズの各々に共通するパラメータを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 実施例1~4のトーリックコンタクトレンズは、実施形態のコンタクトレンズ10と同様に、レンズ下端部である270°の位置に谷状の凹みが存在するものである。つまり、左右両側の最大肉厚部36および最大肉厚部38から270°のレンズ下端部26にかけて肉厚が徐々に減少している。
 実施例1は、上述した実施形態のトーリックコンタクトレンズ10に相当するものである。また、実施例2は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、スラブオフ40の展開角度を±30°に設計したトーリックコンタクトレンズである。さらに、実施例3は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、270°位置の肉厚を実施例1よりも薄くなるように設計したトーリックコンタクトレンズである。さらにまた、実施例4は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、270°位置の肉厚を実施例3よりも薄くなるように設計したトーリックコンタクトレンズである。
 一方、比較例1のトーリックコンタクトレンズは、いわゆる従来のプリズムバラスト機構を備えたトーリックコンタクトレンズであり、最大肉厚箇所がレンズ下端部26である270°に存在し、レンズ上端部24からレンズ下端部26にかけて徐々に肉厚が厚くなる。また、比較例2は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、スラブオフ40の展開角度を±10°に設計したトーリックコンタクトレンズであり、左右両方の最大肉厚箇所の谷間Vは実施例1~4に比べ狭い。さらに、比較例3は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、スラブオフ40の展開角度を±40°に設計したトーリックコンタクトレンズであり、左右両方の最大肉厚箇所の谷間Vは実施例1~4に比べ広い。さらにまた、比較例4は、実施例1のトーリックコンタクトレンズ10を基に、スラブオフ40の展開角度を±40°とし、最大肉厚箇所を250°位置から290°位置にかけて同一肉厚となるように設計したトーリックコンタクトレンズである。また、比較例5のトーリックコンタクトレンズは、最大肉厚部36から最大肉厚部38までが連続した一定の肉厚である。
 装用テストは、年代の違う被験者5名の右目に対して行った。装用後15分経過及び30分経過した時点での軸位置を確認し、この結果を表(a)に示す。なお、表3の(b)は表3の(a)中に示された記号の説明である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 ここで、最大肉厚部36および最大肉厚部38と、スラブオフ40の展開角度とが軸安定性に与える影響について確認すると、表4と、スラブオフ40の展開角度毎に区分したグラフである図7とに示すように、スラブオフ40の下部展開角度が±20°~±30°付近の場合に軸安定性の優位性が顕著に得られることが分かった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 また、レンズ下端部26付近の肉厚が軸安定性に与える影響について確認すると、表5および図8に示すように、270°の位置での肉厚が薄くなるほど、角膜や上下瞼によって生じる摩擦に起因する形状になじみやすくなるため、軸安定性が向上するものと考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 さらに、スラブオフ40でのスムージング(肉厚減少度合い)が軸安定性に与える影響について確認すると、表6および図9に示すように、Cos関数で減少する形状の方が1次関数で減少する形状に比べ軸安定性が良好である。これは、P2(250°,290°)からP3(270°)にかけて1次関数で肉厚を減少させると、スラブオフ40が弛みやすくなるため軸安定性が低下するものと考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 以上の結果をまとめると、下部展開角度の頂点に位置する最大肉厚箇所が±20°~±30°のときに軸安定性の効果が顕著に発揮(好ましくは±20°)され、270°の位置では薄肉化されたときに軸安定性の効果が顕著に発揮される。フロントカーブ14に、鏡像対称性を有するレンズ前面に配された2箇所の最大肉厚部36および最大肉厚部38からレンズ下端部26にかけて滑らかに肉厚が減少し、これらの最大肉厚部36および最大肉厚部38の間に谷状のスラブオフ40が形成される。この結果、装用者の角膜形状に起因する軸安定性の影響が低減される。これによって、トーリックコンタクトレンズの軸の安定性を確保することができる。また、レンズ下端部26に谷状の凹みが形成されることにより、角膜下部が隆起していても、トーリックコンタクトレンズ10がなじむようになり、レンズが角膜に良好にフィットして良好な装用感が得られる。要するに、実施例1~4のトーリックコンタクトレンズは、比較例1~5のトーリックコンタクトレンズに比べ優れていることが明らかとなった。
 10 トーリックコンタクトレンズ
 12 レンズ後面(ベースカーブ)
 14 レンズ前面(フロントカーブ)
 16 エッジ
 18 垂直経線
 20 水平経線
 22 角経線
 24 レンズ上端部
 26 レンズ下端部
 28,34 中央光学領域
 30 移行領域
 32 周辺領域
 36,38 最大肉厚部
 40 スラブオフ
 A 境界線(円周)
 O レンズ中点
 L1 レンズ前面の中心軸線
 L2 レンズ後面の中心軸線
 V 谷間
 S 肉厚
 

Claims (7)

  1.  凸状のレンズ前面と凹状のレンズ後面とを有すると共に、レンズ上端部からレンズ下端部にかけて徐々に肉厚が増加するプリズムバラスト構造を有するトーリックコンタクトレンズにおいて、
     前記レンズ前面に、屈折度数を決定する中央光学領域と、前記中央光学領域を包囲する円環状の移行領域と、前記移行領域を包囲する円環状の周辺領域とが画定されると共に、
    前記レンズ前面の形状が、前記レンズ上端部からレンズ中点を通り前記レンズ下端部に至る垂直経線を境界とする鏡像対称性を有し、
     前記レンズ前面のレンズ中点より下側に、レンズ肉厚が最大となる2箇所の最大肉厚部が配され、前記2箇所の最大肉厚部から前記レンズ下端部にかけて滑らかに肉厚が減少しており、それにより、前記2箇所の最大肉厚部の間に谷状の凹みが形成されることを特徴とするトーリックコンタクトレンズ。
  2.  前記2箇所の最大肉厚部からそれぞれレンズ下端部にかけてレンズの円周方向に測った角度が15°~35°の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のトーリックコンタクトレンズ。
  3. 前記最大肉厚部からレンズ下端部にかけて減少する肉厚の変化がCos関数により規定されていることを特徴とする請求項1または2に記載のトーリックコンタクトレンズ。
  4.  前記レンズ前面の中心軸線が前記レンズ後面の中心軸線に対し下方にオフセットされることで、前記プリズムバラスト構造が形成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のトーリックコンタクトレンズ。
  5.  前記中央光学領域がバイフォーカルまたはマルチフォーカルに設計されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のトーリックコンタクトレンズ。
  6.  ハイドロゲルまたはシリコーンハイドロゲルをレンズ素材として用いたことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載のトーリックコンタクトレンズ。
  7.  凸状のレンズ前面と凹状のレンズ後面とを有すると共に、レンズ上端部からレンズ下端部にかけて徐々に肉厚が増加するプリズムバラスト構造を有するトーリックコンタクトレンズの製造方法において、
     前記レンズ前面に、屈折度数を決定する中央光学領域と、前期中央光学領域を包囲する円環状の移行領域と、前記移行領域を包囲する円環状の周辺領域とを画定すると共に、
     前記レンズ前面の形状に、前記レンズ上端部からレンズ中点を通り前記レンズ下端部に至る垂直経線を境界とする鏡像対称性を持たせ、
     また、前記レンズ前面のレンズ中点より下側に、レンズ肉厚が最大となる2箇所の最大肉厚部を配すると共に、前記最大肉厚部から前記レンズ下端部にかけて滑らかに肉厚が減少するように形成し、それにより、前記2箇所の最大肉厚部の間に谷状の凹みを形成することを特徴とするトーリックコンタクトレンズの製造方法。
     
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