(57)【要約】【課題】  マルチピース型インサート上及びマルチピース型インサート内にコンポーネントを封止し、封入する方法及び装置を提供する。【解決手段】  いくつかの実施形態では、眼科用レンズは、シリコーンヒドロゲルから鋳型成形され、コンポーネントは、封止され、封入されたマルチピース型インサート部分を含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼科用レンズのためのマルチピース型インサートデバイスであって、
少なくとも第１のインサートの後方湾曲ピースと、
少なくとも第１のインサートの前方湾曲ピースと、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上の導電性材料と、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方に取り付けられる電子コンポーネントであって、取り付けが少なくとも一部分において前記導電性材料に対して行われる、電子コンポーネントと、
前記第１のインサートの後方湾曲ピースを、前記第１のインサートの前方湾曲ピースに相対的な位置に固定保持する第１のセルフロック機構と、を備え、結合することは、前記第１のインサートの後方湾曲ピースと前記第１のインサートの前方湾曲ピースの前記結合の内側の第１のキャビティを前記第１のセルフロック機構で封止させることによって、第１の眼科用インサートピースを生じさせる、マルチピース型インサートデバイス。
【請求項２】
少なくとも第２のインサートの後方湾曲ピースと、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第２のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方を固定保持する、第２のセルフロック機構と、を更に備え、結合することは、前記第１の眼科用インサートピースと前記第２のインサートの後方湾曲ピースの前記結合の内側の第２のキャビティを前記第２のセルフロック機構で封止させる、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の表面上の第１の封止材料を更に備え、結合することは、前記第１の後方湾曲ピースと前記第１の前方湾曲ピースの前記結合の内側の前記第１のキャビティを前記第１の封止材料で封止させる、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記第１のキャビティが、前記電子コンポーネントを含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項５】
前記電子コンポーネントが、前記封止された第１のキャビティの外側にある、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記第１の封止材料が、前記封止部を形成するための形状に予備成形される、請求項３に記載のデバイス。
【請求項７】
前記第１の封止材料に対する、前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部分の物理的接触により、前記第１の封止材料が、封止部を形成する、請求項３に記載のデバイス。
【請求項８】
第２の封止材料を更に備え、前記第２の封止材料が、前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースの両方の少なくとも一部分の間で、第２の材料の接着封止部を形成し、前記第２の材料の接着封止部は、前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部分の、前記第１の封止材料に対する物理的接触を維持する、請求項７に記載のデバイス。
【請求項９】
前記電子コンポーネントの取り付けが前記導電性材料に対して行われた後に、前記電子コンポーネントの少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記導電性材料の少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記導電性材料の少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、請求項２に記載のデバイス。
【請求項１２】
請求項１に記載のインサートデバイスを備える眼科用レンズデバイスであって、
インサート封入層を更に備え、前記インサート封入層は、請求項１に記載のインサートデバイスが２つの成形型部分間に配置されている間に、前記２つの成形型部分間における反応性混合物の重合により形成される、眼科用レンズデバイス。
【請求項１３】
請求項２に記載のインサートデバイスを備える眼科用レンズデバイスであって、
インサート封入層を更に備え、前記インサート封入層は、請求項１に記載のインサートデバイスが２つの成形型部分間に配置されている間に、前記２つの成形型部分間における反応性混合物の重合により形成される、眼科用レンズデバイス。
【請求項１４】
前記反応性混合物が、ヒドロゲルを含むか、又はヒドロゲルを形成する、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１５】
付勢コンポーネントを更に備える、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１６】
液体メニスカス眼科用レンズ要素を更に備える、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記第１のキャビティ内の少なくとも第１の液体を更に備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記第１の封止材料が、エポキシ接着剤である、請求項３に記載のデバイス。
【請求項１９】
液体メニスカス眼科用レンズ要素を更に備える、請求項１２に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼科用デバイスに関する封止及び封入の態様に関する方法、装置、及びデバイスについて説明し、より具体的には、いくつかの実施形態において、コンポーネント内部又はコンポーネント上にマルチピース型インサートを備える眼科用レンズの製造における封止及び封入の態様を説明する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンタクトレンズ又は眼内レンズなどの眼科用デバイスには、矯正、美容、又は治療的性質を有する生体適合性デバイスが含まれていた。例えばコンタクトレンズは視力矯正機能、美容改善、及び治療効果のうちの１つ又は２つ以上を提供することができる。眼科用レンズの物理的特性はそれぞれの機能を提供する。眼科用レンズに屈折性質を組み込む設計は、視力矯正機能を提供することができる。眼科用レンズに組み込まれる顔料は、美容向上を提供することができる。眼科用レンズに組み込まれる活性剤は、治療的機能を提供することができる。そのような物理的特性は、眼科用レンズを付勢状態にすることなく達成され得る。
【０００３】
更に近年では、コンタクトレンズに能動的要素を組み込み得ることが理論化されている。いくつかの要素には半導体デバイスを挙げることができる。動物の目に入れられるコンタクトレンズに埋め込まれた半導体デバイスを示したいくつかの例がある。しかしながら、そのようなデバイスは、独立的な付勢機構に欠く。そのような半導体デバイスに電力を供給するために、ワイヤを眼科用レンズから電池まで延ばし得ること、またこのデバイスが無線で電力を供給し得ることが理論化されているが、そのような無線電力のためのメカニズムは利用可能となってはいない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、眼科用レンズへの１つ又は２つ以上の機能を提供し、並びに、眼科用レンズ若しくは他の生物医学的デバイスの光学的特徴における変化を制御するのに好適な範囲で付勢されている眼科用レンズの形成に寄与する、追加的な方法及び装置を有することが望ましい。かかる眼科用デバイス及び生物医学的デバイスの製造プロセスにおいて、コンポーネントの物理的及び化学的分離の特質、又はそれらの欠如が重要であり得る多くのコンポーネントが存在し得る。したがって付勢状態の眼科用デバイス及び生物医学デバイスにおける、様々なコンポーネントの封止及び封入に関する、新しい方法、デバイス及び機器が重要である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがって、本発明は、例えば付勢され、眼科用デバイスに組み込むことができるインサートを含む、様々なコンポーネントの封止及び封入に関する発明を含む。かかる眼科用デバイスの例には、コンタクトレンズ又は眼内レンズを挙げることができる。より一般的な見地から、多くの他の付勢された生物医学的デバイスが、本発明の範囲内であり得る。更に、封止された又は封入されたマルチピース型インサートを備える眼科用レンズを形成する方法及び装置が提示される。いくつかの実施形態では、付勢された状態の媒体は、電流を引くことのできるコンポーネントに電力を供給することができる。コンポーネントは、これらに限定されないが、様々な光学レンズ要素、半導体デバイス、及び受動電子デバイスが挙げられる。これらのコンポーネントは、様々な種類の外部信号によって起動する能力も含むことができる。いくつかの実施形態は、生体適合性の方式により眼科用レンズ内に収容された、剛性又は成形可能な、付勢されたインサートを備える、鋳造成形されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズも含み得る。
【０００６】
本発明はしたがって、少なくとも前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースを一緒に封止することによってインサートを形成する方法を含む。本方法は、電気相互接続部を規定し、デバイスをこの相互接続部に及び／又は湾曲ピースに取り付ける工程を含む。これらの方法を使用するプロセスにより生じるデバイスも含まれる。
【０００７】
いくつかの代替の実施形態では、前述の２ピース型インサートに追加される第２の後方湾曲ピースが存在する場合がある。これらの場合では、様々なピースの封止部は複数のキャビティを形成することができる。連続プロセス工程又は並列プロセス工程のいずれかにおいて、追加の別個のピースをインサートに含む本方法の工程は、本明細書において本発明の技術の性質と一致している。
【０００８】
いくつかの実施形態では、インサートは電気コンポーネントを含んでもよい。これらのコンポーネントの一部又は全ては、インサート内部の封止されたキャビティ内部の空間に含まれてもよい。他の実施形態は、形成されたキャビティの外側の位置に電気コンポーネントを配置することによって生じ得る。外側のコンポーネントを備える実施形態では、コンポーネントをそれら自体の封入材料に封入することが有用であり得る。
【０００９】
様々な実施形態によって形成されるキャビティは様々な種類の流体を収容してもよい。例えば、液体のメニスカス型の実施形態では、眼科用インサートの光学ゾーンに少なくとも部分的に配置される中央キャビティは、眼科用レンズの形成に関連する液体を含んでもよい。いくつかの実施形態では、この液体は、キャビティを画定する封止プロセス前又は封止プロセス後に、キャビティを画定する領域内に配置されてもよい。他の場合では、例えば、後方湾曲ピース又は前方湾曲ピースのいずれかにおける１つ又は２つ以上の領域を通じて充填針で注入し、続いて、後方湾曲ピース又は前方湾曲ピースにおいて生じた穿孔部を、その後封止することによって、封止されたキャビティの形成後に液体が追加されてもよい。
【００１０】
封止部を形成する方法及び得られる封止デバイスは、様々な実施形態の重要な態様である。いくつかの実施形態では、封止部は、封止された領域のその後の形成と一致する形状に形成されている、予備形成された材料を含んでもよい。他の実施形態において、封止部は、後方湾曲ピース及び前方湾曲ピースの一方又は両方の表面に、封止剤を適用することによって、定位置に形成されてもよい。これらの実施形態の一部において、適用された封止剤は、マルチピースの組立前に硬化させてもよく、他の場合では、未硬化の封止材料は、マルチピースを組み立てるために更に処理される。
【００１１】
予備硬化させた封止材料又は未硬化の封止材料を備える実施形態では、これらの材料で互いに封止されている２つのピースは、定位置に保持され、又は一緒に加圧されて封止部を形成してもよい。いくつかの実施形態では、封止部のための物理的接点を形成するために一緒に加圧されている表面は、その後２つのピースにわたって接着材料を配置することによって定位置に保持されてもよく、これは硬化後に、この２つの表面を定位置に恒久的に取り付け、２つのピース間の封止材料の封止態様を維持する。
【００１２】
いくつかの代替の実施形態では、一緒に加圧される表面は、セルフシール・メカニズム（self-sealing mechanism）を活性化することができる。セルフシール・メカニズムは、２つ又は３つ以上のピースを一緒に固定するか、又はセルフロックすることができ、かつ封止材料への圧力を維持することができ、これは同様に、封止部の一体性を形成するための物理的接点を維持する。他のメカニズムは、追加の構造（例えば、封止領域の性能を更に向上させるための、封止材料の配置ための溝及び表面トポグラフィにおけるナイフ・エッジなど）を含んでもよい。
【００１３】
前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースのいずれか又は両方の上に取り付けられる構造は、それらの封止又は封入に関する実施形態を含んでもよい。導電配線、付勢要素、及び／又は電子コンポーネントは、配線、付勢要素、又はコンポーネントの全体にわたるような方式で堆積される封止材料又は封入材料を有することができ、したがって、前方湾曲ピース又は後方湾曲ピース材料のいずれかの上で封入材料及び封止材料間の接触を可能にする。
【００１４】
得られるマルチピース型インサートデバイスは、更に加工されて眼科用デバイス及びこれらの眼科用デバイスの形成方法に関する新規方法を形成してもよい。いくつかの実施形態では、インサートは第１の成形型部分内に配置されてもよく、ここでは、眼科用レンズ本体を形成する少量の材料が見出されてもよい。他の実施形態において、このレンズ形成用混合物は、例えばヒドロゲル形成材料が挙げられる。第２の成形型部分が第１の成形型部分に近接して移動される前、移動中、又は移動後に、追加のレンズ形成用混合物が追加されてもよい。第２の成形型部分を第１の成形型部分に近接して移動させることでキャビティを形成することができ、このキャビティ内部で、インサート及びレンズ形成用混合物が、高品質な光学表面を備える複合眼科用レンズに成形され得る。この得られる眼科用デバイスに埋め込まれているインサートは、封入されたコンポーネント及び／又は封止された領域に存在するコンポーネントを有してもよい。更には、（いくつかの実施形態では、インサートを包囲している）成形されたレンズ形成用混合物は、インサート封入層であると見なされ得る。インサート内又はインサート上のコンポーネントは、電気配線、付勢デバイス、電子デバイス（例えば集積回路を含む）、及び活性光学要素（例えば液体メニスカス眼科用レンズを含む）を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の幾つかの実施形態を実施するのに有用であり得る例示的な成形型アセンブリ装置を図示する。
【図２】マルチピース型インサートの実施形態を備える、例示の付勢された眼科用レンズを示す。
【図３】マルチピース型インサートの例示の封止の実施形態の断面図を示す。
【図４Ａ】マルチピース型インサートの、例示の２ピース型インサートの平面図を示す。
【図４Ｂ】マルチピース型インサートの、例示の２ピース型インサートの断面図を示す。
【図５】図４Ｂの例示のデバイスのマルチピース型インサート封止領域の代替の実施形態を示す。
【図６】図４Ｂの例示のデバイスのマルチピース型インサート封止領域の代替の実施形態を示す。
【図７】図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。
【図８】図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。
【図９】図３の例示のデバイスにおける封止領域の代替の実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、マルチピース型インサートを備える眼科用レンズの製造方法及び装置を含み、インサートの部分及びインサートを構成するコンポーネントは、封止及び封入の態様を含み得る。更に本発明は、封止及び封入の態様を含む眼科用レンズに組み込まれた、マルチピース型インサートを備える眼科用レンズを含む。
【００１７】
本発明によると、付勢された眼科用レンズは、埋め込まれたインサート及びエネルギー源（例えば、エネルギーの蓄積手段としての電気化学セル又は電池など）を備えて形成される。いくつかの実施形態では、エネルギー源を備える材料は封入されて、眼科用レンズが内部に配置される環境からは単離される。
【００１８】
いくつかの実施形態では、マルチピース型インサートは、回路、コンポーネント、及びエネルギー源のパターンも含む。様々な実施形態は、光学ゾーン（この光学ゾーンを通じて眼科用レンズの着用者は見る）の外縁周囲に回路、コンポーネント、及びエネルギー源のパターンを配置する、マルチピース型インサートを含んでもよい。他の実施形態は、回路、コンポーネント、及びエネルギー源のパターンを含んでもよく、これはコンタクトレンズの着用者の視野に悪影響を与えない程に十分小さく、したがってマルチピース型インサートはそれらを光学ゾーンの内部、又は外側に配置することができる。
【００１９】
概して、本発明のいくつかの実施形態によると、マルチピース型インサートは、眼科用レンズを作るために使用される成形型部分に対して、所望の位置にエネルギー源を配置するオートメーションを介して眼科用レンズ内に一体化される。様々なコンポーネントを眼科用レンズ内に配置する実施形態は、コンポーネントを定位置に封止し接着する、又はコンポーネントを封入する１つ又は２つ以上の工程を使用し得る。
【００２０】
いくつかの実施形態では、エネルギー源は、コマンドにより起動することができ、眼科用レンズ内に含まれるエネルギー源から電流を引くことができる、眼科用レンズ内に含まれるコンポーネントと電気的に導通するようにして配置される。コンポーネントは、これらに限定されないが半導体デバイス、能動若しくは受動電気デバイス、又は電気的に起動される機器（例えば微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）、ナノ電気機械システム（ＮＥＭＳ）、又は微小機械を含む）を含み得る。エネルギー源及びコンポーネントの配置後、成形型部分は反応性混合物を成形し、重合して、眼科用レンズを形成することができる。
【００２１】
以下のセクションでは、本発明の実施形態の「発明を実施するための形態」が記載される。好ましい実施形態及び代替の実施形態の両方の説明は、代表的な実施形態に過ぎず、変形、修正、及び代替が当業者にとって明白であり得ることが理解される。したがって、これらの代表的な実施形態は基礎をなす発明の範囲を制限しない点は理解されなければならない。
【００２２】
用語集
本発明を対象としたこの説明及び特許請求の範囲においては、以下の定義が適用される様々な用語が用いられ得る。
後方湾曲ピース：本明細書で使用される場合、前述のインサート内に組み立てられたとき、後方上にある眼科用レンズの面上の位置を占有するマルチピース型インサートの固体要素を指す。眼科用レンズでは、そのようなピースは、着用者の目の表面により近いインサートの面上に配置される。いくつかの実施形態では、後方湾曲ピースは、眼科用デバイスの中心部における領域を収容し、かつこれを含んでもよく、この領域を通じて光が着用者の目の内部に進む。この領域は光学ゾーンと呼ばれ得る。他の実施形態では、このピースは、光学ゾーンにおける領域の一部又は全てを収容しない、又は含まない環状の形状をとり得る。眼科用インサートのいくつかの実施形態では、複数の後方湾曲ピースが存在してもよく、それらのうちの１つは、光学ゾーンを含んでもよく、一方で、他のものは環状又は環の部分であってもよい。
【００２３】
コンポーネント：本明細書で使用する場合、論理的状態、又は物理的状態の１つ又は２つ以上の変化を生じるためにエネルギー源から電流を引くことができるデバイスを指す。
【００２４】
付勢された：本明細書で使用するとき、電流を供給することができる、又は内部に蓄積された電気的エネルギーを有することができる状態であることを指す。
【００２５】
エネルギー：本明細書で使用するとき、ある物理系が仕事をする能力のことを指す。本発明で使用される場合の多くは、動作する際に電気的作用を行うことが可能なこの容量に関連し得る。
【００２６】
エネルギー源：本明細書で使用するとき、エネルギーを供給することができるか、又は生体医学的デバイスを付勢された状態に置くことができるデバイスを指す。
【００２７】
エネルギーハーベスター：本明細書で使用するとき、環境からエネルギーを抽出し、これを電気エネルギーに変換することができるデバイスを指す。
【００２８】
前方湾曲ピース：本明細書で使用されるとき、前述のインサートが組み立てられた際に、前方上にある眼科用レンズ面上の位置を占有する、マルチピース型インサートの中実要素を指す。眼科用レンズでは、そのようなピースは、着用者の目の表面からより遠い面のインサート上に配置される。いくつかの実施形態では、ピースは、眼科用レンズの中心部における領域を収容し、かつこれを含んでもよく、この領域を通じて光が着用者の目の内部に進む。この領域は光学ゾーンと呼ばれ得る。他の実施形態では、このピースは、光学ゾーンにおける領域の一部又は全てを収容しない、又は含まない環状の形状をとり得る。眼科用インサートのいくつかの実施形態では、複数の前方湾曲ピースが存在してもよく、それらのうちの１つは、光学ゾーンを含んでもよく、一方で、他のものは環状又は環の部分であってもよい。
【００２９】
レンズ形成用混合物、又は反応性混合物、又は反応性モノマー混合物（ＲＭＭ）：本明細書で使用されるとき、硬化及び架橋することができるか、又は架橋して眼科用レンズを形成することができる、モノマー、又はプレポリマー材料を指す。様々な実施形態は、例えばＵＶ遮断剤、染料、光開始剤、又は触媒、及びコンタクト若しくは眼内レンズ等の眼科用レンズに有用な他の添加剤等の、１つ又は２つ以上の添加剤を有するレンズ形成用混合物を含むことができる。
【００３０】
レンズ形成表面：本明細書で使用するとき、眼科用レンズの成型に使用される表面を指す。いくつかの実施形態では、任意のこのような表面は、光学品質表面仕上げを有することができ、これは、表面が十分に滑らかで、成形型表面に接触している眼科用レンズ形成材料の重合によって作られる眼科用レンズ表面が光学的に許容可能であるように形成されていることを示す。更に、いくつかの実施形態では、レンズ形成表面は、眼科用レンズ表面に所望の光学特性を付与するのに必要な幾何学形状を有することができ、所望の光学特性としては、限定することなく、球面、非球面、及び円筒屈折力、波面収差補正、角膜トポグラフィ補正、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
【００３１】
リチウムイオンセル：本明細書で使用するとき、リチウムイオンセルは、セル内を移動するリチウムイオンが電気的エネルギーを生成する、電気化学セルを指す。典型的には電池と呼ばれるこの電気化学セルは、その通常の状態に再付勢又は再充電され得る。
【００３２】
マルチピース型インサート：本明細書で使用するとき、眼科用レンズ内部のエネルギー源を支持することができる、形成可能又は剛性の基板を指す。いくつかの実施形態では、マルチピース型インサートは、１つ又は２つ以上のコンポーネントも支持する。
【００３３】
成形型：本明細書で使用されるとき、未硬化配合物から眼科用レンズを形成するために使用され得る、剛性又は半剛性の物体を指す。いくつかの好ましい成形型は、前方湾曲成形型部分及び後方湾曲成形型部分を形成する２つの成形型部分を含む。
【００３４】
眼科用レンズ又はレンズ：本明細書で使用されるとき、眼内又は眼上に存在する、いずれかの眼科用デバイスを指す。これらのデバイスは、光学的補正を提供するものであってもよく、あるいは美容的なものであってもよい。例えば、用語「眼科用レンズ」は、コンタクトレンズ、眼内レンズ、オーバーレイレンズ、眼用インサート、光学インサート、又は他の同様の、視力が補正若しくは変更されるデバイスか、又は視力を妨げることなく眼の生理機能が美容的に向上される（例えば、虹彩色の外観を変更する）デバイスを指す場合がある。いくつかの実施形態では、本発明の好ましい眼科用レンズは、ソフトコンタクトレンズであり、シリコーンエラストマー又はヒドロゲルから作製される。
【００３５】
光学ゾーン：本明細書で使用するとき、眼科用レンズの装用者がそこを通して見ることになる、眼科用レンズの領域を指す。
【００３６】
電力：本明細書で使用するとき、単位時間当たりに行われる仕事又は移動するエネルギーを指す。
【００３７】
再充電可能又は再付勢可能：本明細書で使用するとき、仕事を行うためのより高い能力を有する状態へと回復するための能力を指す。本発明内の多くの用途は、特定の速度で、特定の再度回復された時間の間、電流を流す能力を備える所与の状態まで回復するための能力に関連し得る。
【００３８】
再充電又は再付勢：本明細書で使用するとき、仕事をするためのより高い能力を有する状態まで回復する活動を指す。本発明の多くの用途は、再確定された時間において、一定の速度で電流を流す能力を備える所定の状態までデバイスを回復させることに関連し得る。
【００３９】
成形型から取り外れた：本明細書に使用されるとき、眼科用レンズが、成形型から完全に分離される、又は穏やかな振動によって取り外す、若しくは綿棒を用いて押し外すことができるように、ほんの軽く付着しているか、のいずれかである行為を指す。
【００４０】
スタック一体型コンポーネントデバイス（ＳＩＣ−デバイス）：本明細書で使用するとき、電気的及び電気機械的デバイスを含み得る基材の薄層を、各層の少なくとも一部分を互いの上に積み重ねる手段により、動作可能な一体型デバイスへと組み立て得るパッケージング技術製品を指す。層は、様々な型式、材料、形状及びサイズのコンポーネントデバイスを含んでもよい。更に、層は、様々な輪郭に適合しかつこの輪郭に接するために、様々なデバイス製造技術により作製され得る。
【００４１】
眼科用レンズ
図１に進むと、封止されかつ封入されたインサートを収容する眼科用レンズを形成するための装置１００が示されている。この装置は、例示の前方湾曲成形型１０２及び適合する後方湾曲成形型１０１を含む。眼科用デバイスのインサート１０４及び本体１０３は、前方湾曲成形型１０２及び後方湾曲成形型１０１の内部に配置され得る。いくつかの実施形態では、本体１０３の材料はヒドロゲル材料であってもよく、インサート１０４はこの材料によって全ての表面において包囲されてもよい。
【００４２】
インサート１０４は、多くの様々な種類のインサートのうちの１つであってもよい。図１において、インサート１０４には少なくとも１つの封止された表面１０５が存在してもよい。他の実施形態は、様々な種類の封止部及び封入部を含んでもよく、それらの一部は後節で説明される。装置１００の使用は、多くの封止された領域を備えるコンポーネントの組合せからなる新規の眼科用デバイスを作り出すことができる。
【００４３】
図２に進むと、前述の新規の眼科用デバイスの例示の実施形態２００が断面で示されている。眼科用デバイスのシェル２３０は、実施形態２００を包囲することができる。シェル２３０は、図１に示されている成形型の実施形態１００によって形成されてもよく、並びに、例えばヒドロゲル化合物を含む多くの材料から構成されてもよい。
【００４４】
この実施形態２００はまた、インサート２４０を含んでもよい。いくつかの実施形態では、インサート２４０は複数のピースから構成されてもよく、それは様々な種類の封止部を利用してインサート２４０を組み立ててもよい。
【００４５】
この実施形態２００は、例えば活性要素、プロセス要素、付勢要素、及び検出要素を含むことができる、コンポーネントデバイス層２１０を含んでもよい。多くの封入スキームは、コンポーネントデバイス層２１０の包含に関係している。いくつかの実施形態において、図１に示されるように、得られるインサートが眼科用デバイス内に固定される前に、層２１０は他のコンポーネント、例えば活性光学デバイス２２０に接着されてもよい。活性光学デバイス２２０は、２つの異なる不混和性の流体で充填され、次いで封止される、液体メニスカスタイプ光学レンズであってもよい。
【００４６】
封止及び封入構造−接着溝部
図３に進むと、例示の光学デバイス２２０の端部３００の拡大断面が示されている。例えば、水性相３６０及び非水性相３５０はメニスカスタイプの眼科用レンズ内の２つの不混和性の流体を示し得る。活性デバイスの前面３１０は、成形された別個のピースであってもよく、その上には様々な電極金属層が堆積されていてもよい。成形された前方湾曲ピース３１０は、接着溝部、凹部、又はスロット３２０を有してもよく、これは次いで、成形されているが別個の後方湾曲ピース３４０と交差する。この接着溝部３２０は、例えば接着剤（adhesive）、シーラント、又は接着剤（glue）のためのレセプタクルとして機能することができる。前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース３４０を互いに近接させた後、この２つのピース３１０及び３４０によって形成されたキャビティを流体３５０及び３６０で充填する前若しくは充填した後のいずれかにおいて、後方湾曲ピース３４０を前進させ、接着溝部３２０内にしっかりと位置合わせさせてもよい。その後、接着剤３３０は接着溝部３２０の残りの空間内に堆積されて、封止領域３３０を形成してもよい。いくつかの実施形態において、この接着溝部３２０は、眼科用レンズデバイス自体の周囲全体の周辺において配置されてもよい。
【００４７】
多くの方法により、接着剤を接着溝部３２０内に適用することができる。いくつかの実施形態は、例えば印刷機で用いられるようなスプレーノズルによる適用を含む場合があり、他の実施形態は、接着溝部３２０内に事前に形成された接着剤内に堆積させてもよく、これは次いで熱、光、圧力、又は封止部及び結合部を形成する他の標準的な手段によって流され、接合される。多くの種類の接着剤により、封止領域３３０を形成することができる。表１は、この封止の適用、及び潜在的な対応する実施形態に使用され得る材料の種類の一部の例を列挙している。表１はまた各分類における一部の材料の、いくつかの代表的な特性を説明する。当業者は、説明される材料以外の材料もまた、本請求項の範囲内に含まれ得るということを理解するであろう。
【００４８】
【表１】
2014134796.tif 000003
【００４９】
図４Ａ及び４Ｂは、接着溝部４９５を備える別の実施形態４００を示す。この実施形態は、前方湾曲ピース４１０及び後方湾曲ピース４９２を備える２ピース型アセンブリから構成されてもよく、２つのピース４１０と４９２との間に、例えばメニスカスタイプの眼科用レンズなどの活性光学デバイスを収容するのに使用されるキャビティを備える。前方湾曲ピース４１０は、活性光学要素の寸法よりも大きく成形されてもよく、ここで追加の寸法は支持領域４１５を形成し、この領域はコンポーネント、相互接続部、及び最終的には様々な種類の封止態様のための実装面を提供する。図４Ａは、平面の、拡大された前方湾曲ピース４１０を示す。
【００５０】
様々な電気相互接続部及び相互接続構造４３０及び４４０は、この拡大された前方湾曲ピース４１０上に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、これらの相互接続構造４３０及び４４０は、例えば電池などの付勢要素に接続してもよい。他の実施形態では、付勢要素は、相互接続線４３０、４４０、４７０及び４８０に沿った電気接続部上に堆積されてもよく、又はこれに取り付けられてもよい。一部の具体的な実施形態では、第１の相互接続部は、交差部４２０を介して第２の相互接続部４８０に取り付けられてもよい。接続点４５０及び４６０は、付勢要素を他の要素に相互接続するために使用されてもよい。
【００５１】
要素は、眼科用デバイスが占有する環境（例えば要素と接触する眼球表面の涙の流体を含む）において安定であっても、又は安定でなくてもよい材料から形成されてもよい。この使用は、例えばパリレンＣ、Ｎ及びＤ族の成分に限定されないが、これらを含むパリレン族を含むコーティングから封入層を形成することを含んでもよい。いくつかの実施形態では、封入コーティングは、他の接着剤又はシーラント層の適用前又は適用後に生じてもよい。
【００５２】
図４Ｂは、図中の下方の断面像を形成する断面方向を示す。上記の通り、いくつかの実施形態は、例えば接続点などの相互接続構造を含み、ここでコンポーネント４９１が取り付けられる。例示のコンポーネント４９１は、例えば導電性材料として導電性エポキシによって接続点４６０に取り付けられた、例えば集積回路を含んでもよい。いくつかの実施形態では、取り付けられたコンポーネント４９１は典型的に、コンポーネント本体と取り付け面の下層の、又はコンポーネント本体と取付面との間のアンダーフィル接着剤によって、前方湾曲ピース４１０の支持領域４１５に取り付けることができる。コーティング又は接着剤は続いて、集積回路又は他のコンポーネント４９１に適用されて、集積回路又は他のコンポーネント４９１を封入し、集積回路又は他のコンポーネント４９１を前方湾曲ピース４１０に接続してもよい。断面像で示されているように、後方湾曲構造４９３が存在してもよい。この後方湾曲構造４９３を備える実施形態４９０から生じる封止設計の性質は、以下の項において多少詳しく説明されるであろう。
【００５３】
図５に進むと、この実施形態５００は、図４Ａ及び４Ｂにおける２ピース型インサートの実施形態の例示の封止構造を含む。マルチピース型インサートの前方湾曲５４０は、一部の実施形態において、示されているもののように、接着封止領域５２０の一方の面を画定すること、及び、様々な目的のために電極が上に堆積され得る表面を提供すること、という２つの目的を果たすことができる、成形された若しくは形成された構造５２５を収容してもよい。一部の実施形態では、示されているもののように、前方湾曲ピース５４０は、接着封止領域５２０の対向する面として機能する突起部５１５を含んでもよい。マルチピース型インサートの後方湾曲ピース５１０は、接着封止領域５１５の嵌合面を形成する、成形された構造を有してもよい。この実施形態では、後方湾曲ピース５１０は２つの構造が嵌合する面を有し、この面は次いで、得られる接着封止の内部のキャビティ領域５３０及び外側領域５２０を画定する。
【００５４】
いくつかの実施形態では、接着封止領域５２５及び５１５は、後方湾曲ピース５１０が定位置に配置される前に接着剤で充填されて、接着剤が２つの封止領域５２０及び５３０の周囲に流れるようにしてもよい。別の方法としては、接着封止領域５３０は、後方湾曲ピース５１０が、前方湾曲ピース５４０に対して定位置に移動される前に充填されて、接着剤がキャビティの周囲に流れて、封止部及び接合物の両方を形成できるようにしてもよい。いくつかの実施形態では、接着剤封止領域５２０は、別個の工程において、接着剤で充填されてもよく、この工程は、第１のキャビティを充填する工程と同じ材料又は異なる材料を含み得る。表１の様々な材料が前述の実施形態５００において使用されてもよい。これには、水中条件で機能する接着剤の使用、又は接着封止領域５３０を充填するのに、比較的固体である予備形成されたシーラントの使用を含むがこれらに限定されないものが挙げられる。
【００５５】
他の実施形態では、封止系５１５、５２０、５３０、５２５、５１０は前方湾曲ピース５４０の外側端部５６０により近接して配置されてもよい。接着封止領域５１５と外側端部５６０との間の最小距離は、例えば集積回路などのコンポーネント４９１の収容及び支持を更に可能にする。
【００５６】
他の代替の実施形態は、後方湾曲ピース５１０を、前方湾曲ピース５４０の外側端部５６０まで遠くに延在するフラップ、拡張部、又は突起部５５０を含んでもよい。この突起部５５０は、接着封止領域５２０の強化と、コンポーネント４９１の更なる保護という２つの目的を果たすことができる。
【００５７】
図６では、他の例示の実施形態６００は、マルチピース型インサートの前方湾曲ピース及６４０及び後方湾曲ピース６５０を含む。この実施形態では、接着封止領域は、形成された構造６２５から外側端部６１５まで後方湾曲ピース６５０と前方湾曲ピース６４０との間で内部キャビティ６２０に拡がってもよく、並びに、例えば相互接続部及び集積回路などのコンポーネント４９１を含むように修正されてもよい。形成された構造６２５は、６２５から６１５まで接着剤封止領域６２０を画定すること、及び形成された電極の実装面を提供することの２つの目的を有してもよい。
【００５８】
他の代替の実施形態では、接着封止領域６２０において６２５から６１５まで存在する後方湾曲ピース６５０の構造６１０の設計は、単一構造６１０であってもよい。この例示の実施形態では、内側キャビティ６２０は、フラップ構造６６０及び封止構造６１０によって、接着封止領域６２０内へ６２５から６１５まで形成される。表１の材料は、インサートデバイスの封止及び封入において有効であり得る材料の例を提供している。一般的見地から、接着封止領域並びに前方湾曲ピース及び後方湾曲ピースの多くの実施形態が実用化することができ、かかるデバイスは、本請求項の十分に範囲内であるということは当業者にとって明らかであり得る。
【００５９】
封止及び封入構造−圧縮封止
図７は、マルチピース型インサートデバイス７００を封止することができる、異なる種類のシール系７４５及び７２０を含む代替の実施形態を示す。いくつかの実施形態では、封止部の少なくとも１つの性質は、２つの表面間の圧縮封止部を含み得る。この実施形態７００は、もう一方の封止構造７２０を圧縮する表面７４５を備える、例示の後方湾曲ピース７４０を含み、これは、例えば表１に列挙された材料を含む様々な接着材料で堆積された封止部として形成され得る。
【００６０】
具体的な実施形態では、封止構造７２０は、前方湾曲ピース３１０において溝部７５０内に配置されるエラストマーのＯリングであってもよく、これは封止構造７２０と７４５のための圧縮された箇所を形成する。前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース７４０に圧力がかけられるとき、圧縮封止部は、後方湾曲ピース７４０上の封止構造７４５と、溝部７５０における封止構造７２０との間に形成し得る。いくつかの実施形態では、接着剤は、封止溝部７３０の残りの中に配置されて前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース７４０を溝部７５０内に固定してもよい。この実施形態では、眼科用デバイスにおける圧縮型の封止部は、流体系の液体メニスカス実施形態を収容し、他の実施形態では、この種類の封止部は、例えば図６に実証されている封止システムなど、眼科用レンズの環境における封止の必要性のために使用されてもよい。
【００６１】
封止構造及び封入構造−ナイフ・エッジ封止部
図８は、マルチピース型インサートデバイス８００を封止するように形成され得る封止部の代替実施形態を含む。前述の実施形態では、少なくとも１つの封止部の性質は、後方湾曲ピース８４０と前方湾曲ピース３１０との間にナイフ・エッジ封止部８４５を含み得る。例示の後方湾曲ピース８４０は、他方の封止構造８２０内に固定することができる先鋭化面８４５を有してもよい。いくつかの実施形態では、封止構造８２０は、例えば表１の接着材料を使用して、堆積された封止部として形成されてもよい。他の実施形態は、溝部８５０内に配置され得るＯリング型の予備成形された構造８２０を含んでもよく、ここではナイフ・エッジ構造８４５は封止構造８２０内に圧縮されてもよい。あるいは、未硬化又は硬化された接着材料が溝部８５０に適用されて、内部にナイフ・エッジ構造８４５が押し込まれ得る封止構造８２０を形成してもよい。封止構造８２０が未硬化接着剤である実施形態では、前方湾曲ピース３１０及び後方湾曲ピース８４０は封止され、ナイフ・エッジ表面８４５によって形成された表面によって、封止構造８２０内へ封止され、これに接着して取り付けられてもよい。
【００６２】
他の実施形態では、封止構造８２０を備えて形成された封止部の性質にかかわらず、後に続く例示の工程は、封止溝部８３０の残りの内部に接着剤を配置して、前方ピース３１０及び後方湾曲ピース８４０を定位置に固定することを含んでもよい。この具体的な実施形態では、眼科用デバイス８００におけるナイフ・エッジ封止システム８４５、８２０、及び８５０は、流体系の液体メニスカス実施形態を基本としている。この種類の封止系８４５、８２０、及び８５０は、眼科用レンズの環境における他の種類の封止の必要性に対して、例えば図６において実証された封止の種類において有効であり得る。
【００６３】
図９は、眼科用インサートデバイス９００におけるナイフ・エッジ型封止部の別の実施形態を示す。液体系の液体メニスカス実施形態の周囲に置かれたこの実施形態では、マルチピース型インサートの前方ピース３１０及び後方湾曲ピース９４０は、セルフロック機構を使用して一緒に固定され、前述のマルチピース型インサートデバイス９００を封入する。セルフロック機構９６０は、後方湾曲ピース９４０上のナイフ・エッジ構造９４５から延びる輪郭リップ９７０、及び前方ピース３１０上のスロット溝部９６０を使用する。前方ピース３１０及び後方湾曲ピース９６０が一緒に押されたとき、輪郭リップ９７０及びスロット溝部９６０は、凸に固定された接合部を生じる。例示の実施形態では、溝部９５０は圧縮位置を形成し、ナイフ・エッジ構造９４５を封止構造９２０内へ更に固定してもよい。ナイフ・エッジ以外の関連する封止実施形態のいずれも、本明細書に記載の発明の範囲内の技術を構成することは明らかであり得る。
【００６４】
この実施形態のもう１つ任意の特徴部は、セルフロック封止メカニズム９２０、９４５、９７０、９６０、及び９５０の全体の周辺部に沿って凹部９３０を含み得る。前述の凹部９３０は、例えば表１に列挙された材料など、接着剤又はシーラントを受け入れることができる。この実施形態９００は、単一の封止箇所９５０を示しているが、他の実施形態は複数の封止箇所を必要とする場合がある。例えば、図４Ａのデバイス４００では、セルフロック封止機構９２０、９４５、９７０、９６０、及び９５０は、請求項に包含される構想のための使用に関する更なる多様性を提供することができる。第１の封止表面は、眼科用レンズの中心部の流体を含む領域を封止するのに有用であってもよく、一方で、第２の環状の輪のピースはその後、内側の環状封止部及び外側環状封止部と共に配置されて、相互接続コンポーネント、付勢コンポーネント、及び電子コンポーネントを包囲してもよい。後方湾曲ピースは、全ての領域にわたって１つのピースとして延在するような方式で形成されてもよい。異なる領域に対して複数の封止表面を用いて、様々な封止の実施形態が、複数の箇所において組み合わされてもよく、又は使用されてもよい。
【００６５】
インサート系の眼科用レンズのための方法及び材料
図１に戻って参照すると、眼科用レンズのための代表的な成形型デバイス１００の図がマルチピース型インサート１０４を備えて例示されている。本明細書で使用するとき、成形型デバイス１００は、レンズ形成用混合物の反応又は硬化の際に所望の形状の眼科用レンズが製造されるように、レンズ形成用混合物をその中に分配することができる、キャビティ１０６の形状に形成されたプラスチックを含む。本発明の成形型及び成形型アセンブリ１００は、２つ以上の成形型部分又は成形型ピース１０１及び１０２から構成される。内部に眼科用レンズを形成できるキャビティ１０６を、成形型部分１０１と１０２との間で形成するような方式で、成形型部分１０１及び１０２を一緒にすることができる。成形型部分１０１及び１０２のこの結合は、一時的であることが好ましい。眼科用レンズが形成されたら、眼科用レンズを取り出すために成形型部分１０１及び１０２は再び分離させることができる。
【００６６】
少なくとも１つの成形部分１０１及び１０２は、その表面の少なくとも一部分がレンズ形成用混合物と接触しており、これによりレンズ形成用混合物の反応又は硬化時に、この表面は、所望の形状及び形態を、表面が接触している眼科用レンズの部分にもたらす。少なくとも１つの他の成形型部分１０１及び１０２についても同じである。
【００６７】
したがって、例えば、例示の実施形態においては、成形型デバイス１００は、２つの部分１０１及び１０２、すなわち雌型の凹型ピース（前方湾曲成形型）１０２と雄型の凸型ピース（後方湾曲成形型）１０１から形成され、それらの間にキャビティ１０６が形成される。レンズ形成用混合物と接触する、凹型表面の部分は、成形型デバイス１００内で製造される眼科用レンズの前方湾曲部の曲率を有する。前述の部分は十分に平滑であり、凹型表面と接触する、レンズ形成用混合物の重合によって形成される眼科用レンズの表面が、光学的に認められるものであるように形成される。
【００６８】
いくつかの実施形態においては、前方湾曲成形型１０２はまた、円形の周辺縁部と一体で、かつこれを囲む環状フランジを有することができ、この円形の周辺縁部は、軸線に垂直でかつフランジ（図示せず）から延びる平面内に延びている前方湾曲成形型１２０から延びている。
【００６９】
レンズ形成表面は、光学品質表面仕上げを備える表面を含むことができ、これは、表面が十分に滑らかで、成形型表面に接触しているレンズ形成用混合物の重合によって作られた眼科用レンズ表面が、光学的に許容可能であるように形成されていることを示す。更に、いくつかの実施形態では、成形型ピース１０１及び１０２のレンズ形成表面１０１及び１０２は、眼科用レンズ表面に所望の光学特性を付与するのに必要な幾何学形状を有することができ、所望の光学特性としては、限定することなく、球面、非球面、及び円筒屈折力、波面収差補正、角膜トポグラフィ補正などに加えて、これらの任意の組み合わせが挙げられる。当業者は、説明される特性以外の特性もまた、本発明の範囲内に含まれ得るということを理解するであろう。
【００７０】
エネルギー源及びコンポーネントは、マルチピース型インサート１０４上に実装され、これは、エネルギー源が上に配置され得るいずれかの受容材料から構成され得る。いくつかの実施形態では、マルチピース型インサート１０４は、例えば回路経路、コンポーネント、及びエネルギー源をコンポーネントと電気的に導通して配置させ、コンポーネントがエネルギー源から電流を引くことを可能にするために有用な他の態様を含み得る。本明細書に記載の新規の封止及び封入の発明、例えば封止された表面１０５などは、機能的インサートがマルチピースで製造され、次いで信頼性高く組み立てられ、眼科用デバイス内に最終的に含まれるように封止されるのを可能にし、眼科用デバイスの周囲の材料及びインサートデバイス内部の材料は、インサート材料又は前述の封止部１０５を通じて拡散することができない。
【００７１】
様々な実施形態はまた、眼科用レンズを形成するために使用される成形型部分内にマルチピース型インサート１０４を配置する前に、エネルギー源をマルチピース型インサート１０４内に配置することを含む。マルチピース型インサート１０４はまた、エネルギー源により電荷を受け取る、１つ又は２つ以上のコンポーネントを含み得る。
【００７２】
いくつかの実施形態では、マルチピース型インサート１０４を備える眼科用レンズは、剛性の中心部を有する柔軟性のスカート設計を有し、ここでは中央の剛性光学要素が、大気と、対応する前方表面及び後方表面上の角膜表面とに直接接触する。眼科用レンズ材料（一般的にヒドロゲル材料）の柔軟なスカートは、剛性の光学要素の周辺部に取り付けられ、これは、得られる眼科用レンズにエネルギー及び機能性を提供するマルチピース型インサートとしても機能する。これらの実施形態では、封入部及び封止部１０５の機能は重要である。
【００７３】
いくつかの更なる実施形態は、剛性の眼科用レンズインサートであり、かつヒドロゲルマトリックス内に十分に封入されているマルチピース型インサート１０４を含む。剛性眼科用レンズインサートであるマルチピース型インサート１０４は、例えば、マイクロインジェクション成形法を使用して製造され得る。実施形態は、例えば、直径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、前方表面半径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、後方表面半径が約６ｍｍ〜１０ｍｍ、並びに中心厚さが約０．０５０ｍｍ〜０．５ｍｍのポリ（４−メチルペンテン−１）コポリマー樹脂を含み得る。いくつかの代表的な実施形態は、約８．９ｍｍの直径、約７．９ｍｍの前側表面半径、約７．８ｍｍの後側表面半径、及び約０．１００ｍｍの中心厚さ、及び約０．０５０半径の縁部輪郭のインサートを含む。１つの代表的なマイクロ成形装置には、Ｂａｔｔｅｎｆｉｅｌｄ  Ｉｎｃ．によって提供されるＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍ  ５０の４，５３６ｋｇ（５トン）システムが挙げられる。封止構造の一部又は全ては、成形プロセス中に形成され得るか、又は成形プロセスの結果の後に続くプロセスによって、後で形成される溝、スロット、リップ、及びナイフ・エッジが含まれるがこれらに限定されない。
【００７４】
マルチピース型インサートは、眼科用レンズを形成するために使用される成形型部分１０１及び１０２内に配置され得る。成形型部分１０１及び１０２の材料には、例えばポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、及び変性ポリオレフィン、のうちの１つ又は２つ以上のポリオレフィンを挙げることができる。他の成形型には、セラミック又は金属材料を含むことも可能である。
【００７５】
眼科用レンズの成形型を形成するために、１つ又は２つ以上の添加剤と組み合わせることができる他の成形材料としては、例えばＺｉｅｇｌａｒ−Ｎａｔｔａポリプロピレン樹脂（ｚｎＰＰと称されることがある）、ＦＤＡ規則２１  ＣＦＲ（ｃ）３．２による清浄な成形品のための精製ランダムコポリマー、エチレン基を有するランダムコポリマー（ｚｎＰＰ）が挙げられる。
【００７６】
また更には、いくつかの実施形態では、本発明の成形型には、ポリプロピレン等のポリマー、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、主鎖に脂環式部分を含む変性ポリオレフィン、及び環状ポリオレフィンが含まれ得る。このブレンドを、成形型の半分の一方又は両方に対して用いることができる。このブレンドを後方湾曲ピース上で用いて前方湾曲ピースは脂環式コポリマーからなることが好ましい。
【００７７】
本発明に係る成形型１００のいくつかの好ましい作製方法では、射出成形は既知の技法によって使用される。実施形態はまた、例えば旋盤法、ダイヤモンド切削、又はレーザー切断を含む、他の方法によって作られる成形型を含んでもよい。
【００７８】
典型的に、眼科用レンズは、両方の成形型部分１０１及び１０２のうちの少なくとも１つの表面上に形成される。しかしながら、いくつかの実施形態では、眼科用レンズの１つの表面は、成形型部分１０１及び１０２から形成されてもよく、レンズの他方の表面は、例えば旋盤方法を使用して形成されてもよい。
【００７９】
いくつかの実施形態では、マルチピース型インサート４００は、マルチピース型インサート４００に配置されるエネルギー源４２０、４３０、４４０、４７０、及び４８０により電力が供給される可変光学部品を含む、光学ゾーンを備える前方湾曲表面４１０を有し得る。マルチピース型インサート４００はまた、例えば光学ゾーン内に含まれる可変光学部品を制御するための集積回路などのコンポーネント４９１を含んでもよい。この説明においては、可変光学部品は、コンポーネントとして認識され得る。
【００８０】
エネルギー源は、コンポーネント４９１と電気的に導通し得る。コンポーネント４９１は、状態変化で電荷に応答する任意の装置を含むことができ、例えば半導体タイプのチップ、受動的電気デバイス、又はクリスタル眼科用レンズ等の光学デバイスが挙げられる。
【００８１】
いくつかの具体的な実施形態では、エネルギー源４２０、４３０、４４０、４７０、及び４８０は例えば、電池、又は他の電気化学セル、コンデンサ、ウルトラコンデンサ、スーパーコンデンサ、又は他のストレージコンポーネントを含む。いくつかの具体的な実施形態は、光学ゾーン外側の眼科用レンズ周辺部上のマルチピース型インサート４００上に位置する電池を含み得る。
【００８２】
いくつかの実施形態では、眼科用レンズの種類は、シリコーン含有成分を含む、眼科用レンズを含むことができる。シリコーン含有成分は、モノマー、マクロマー又はプレポリマー中に少なくとも１個の［−Ｓｉ−Ｏ］単位を含有する成分である。好ましくは、合計シリコーン及び結合した酸素は、シリコーン含有成分中に、当該シリコーン含有成分の総分子量の約２０重量％より大きい、更に好ましくは３０重量％より大きい量で存在する。有用なシリコーン含有成分は、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニル、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド及びスチリル官能基などの重合性官能基が含まれる。
【００８３】
いくつかの実施形態では、インサートを包囲するインサート封入層とも呼ばれる、眼科用レンズのスカートは、標準的なヒドロゲルの眼科用レンズ配合物から構成され得る。多くのインサート材料と許容可能な調和を呈する特性を備える代表的な材料には、ナラフィルコン系（ナラフィルコンＡ及びナラフィルコンＢ）、及びエタフィルコン系（エタフィルコンＡを含む）が挙げられるがこれらに限定されない。本明細書の技術と一致する材料の性質に関して、より技術的に包括的な説明は以下に続く。当業者は、説明された以外の他の材料もまた、封止され、封入されたインサートの許容可能なエンクロージャ又は部分的なエンクロージャを形成することができ、本請求項と一致しており、これに含まれると見なされるべきであるということを理解するであろう。
【００８４】
好適なシリコーン含有成分は、式Ｉの化合物を含む。
【化１】
2014134796.tif 000004
式中、Ｒ１は、独立して、一価反応基、一価アルキル基、又は一価アリール基から選択され、前述のいずれかは、ヒドロキシ、アミノ、オキサ、カルボキシ、アルキルカルボキシ、アルコキシ、アミド、カルバメート、カーボネート、ハロゲン、又はこれらの組み合わせから選択される官能基を更に含み得、１〜１００のＳｉ−Ｏの繰り返し単位を含む一価シロキサン鎖は、アルキル、ヒドロキシ、アミノ、オキサ、カルボキシ、アルキルカルボキシ、アルコキシ、アミド、カルバメート、ハロゲン、又はこれらの組み合わせから選択される官能基を更に含むこともあり、
式中、ｂは０〜５００であり、ｂが０以外のときに、ｂは、表示値と同等のモードを有する分配であると理解され、
式中、少なくとも１個のＲ１が一価の反応基を含み、いくつかの実施形態では、１〜３個のＲ１が一価の反応基を含む。
【００８５】
本明細書に使用されるとき、一価反応基は、フリーラジカル及び／又はカチオン重合を受けることができる基である。フリーラジカル反応性基の非限定的な例としては、（メタ）アクリレート、スチリル、ビニル、ビニルエーテル、Ｃ１〜６アルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｃ１〜６アルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルラクタム、Ｎ−ビニルアミド、Ｃ２〜１２アルケニル、Ｃ２〜１２アルケニルフェニル、Ｃ２〜１２アルケニルナフチル、Ｃ２〜６アルケニルフェニルＣ１〜６アルキル、Ｏ−ビニルカルバメート及びＯ−ビニルカーボネートが挙げられる。カチオン反応性基の非限定例としては、ビニルエーテル又はエポキシド基及びこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、フリーラジカル反応基は、（メタ）アクリレート、アクリルオキシ、（メタ）アクリルアミド、及びこれらの混合物を含む。
【００８６】
好適な一価のアルキル基及びアリール基には、置換及び非置換のメチル、エチル、プロピル、ブチル、２−ヒドロキシプロピル、プロポキシプロピル、ポリエチレンオキシプロピル、これらの組み合わせなどの、非置換の一価のＣ１〜１６アルキル基、Ｃ６〜１４アリール基が挙げられる。
【００８７】
一実施形態では、ｂは、ゼロであり、１個のＲ１は、一価反応基であり、少なくとも３個のＲ１は、１〜１６個の炭素原子を有する一価アルキル基から選択され、別の実施形態では、１〜６個の炭素原子を有する一価アルキル基から選択される。本実施形態のシリコーン成分の制限されない例には、２−メチル−、２−ヒドロキシ−３−［３−［１，３，３，３−テトラメチル−１−［（トリメチルシリル）オキシ］ジシロキザニル］プロポキシ］プロピルエステル（「ＳｉＧＭＡ」）、
２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルオキシプロピル−トリ（トリメチルシロキシ）シラン、
３−メタクリルオキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン（「ＴＲＩＳ」）、
３−メタクリルオキシプロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシラン、及び
３−メタクリルオキシプロピルペンタメチルジシロキサンが含まれる。
【００８８】
別の実施形態では、ｂは、２〜２０、３〜１５、又はいくつかの実施形態では、３〜１０であり、少なくとも１つの末端Ｒ１は、一価反応基を含み、残りのＲ１は、１〜１６個の炭素原子を有する一価アルキル基から選択され、別の実施形態では、１〜６個の炭素原子を有する一価アルキル基から選択される。更に他の一実施形態では、ｂが３〜１５であり、１つの末端Ｒ１が一価の反応性基を含み、その他の末端Ｒ１が１〜６の炭素原子を有する一価のアルキル基を含み、残余のＲ１が１〜３の炭素原子を有する一価のアルキル基を含む。本発明のシリコーン成分の制限されない例には、（モノ−（２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピル）−プロピルエーテル末端のポリジメチルシロキサン（４００〜１０００ＭＷ））（「ＯＨ−ｍＰＤＭＳ」）、モノメタクリルオキシプロピル末端のモノ−ｎ−ブチル末端のポリジメチルシロキサン（８００〜１０００ＭＷ）、（ｍＰＤＭＳ）が含まれる。
【００８９】
別の実施形態では、ｂは、５〜４００、又は１０〜３００であり、両方の末端Ｒ１は、一価反応基を含み、残りのＲ１は、独立して、炭素原子間のエーテル結合を有することもあり、ハロゲンを更に含むこともある、１〜１８個の炭素原子を有する一価アルキル基から選択される。
【００９０】
シリコーンヒドロゲルの眼科用レンズが望ましい一実施形態では、本発明の眼科用レンズは、ポリマーを作製する反応性モノマー成分の総重量に基づき、少なくとも約２０、好ましくは、約２０重量％〜７０重量％のシリコーン含有成分を含む反応性混合物から作製される。
【００９１】
別の実施形態では、１〜４のＲ１は以下の式ＩＩのビニルカーボネート又はカルバメートを含み、
【化２】
2014134796.tif 000005
式中、Ｙは、Ｏ−、Ｓ−、又はＮＨ−を示し、Ｒは、ヒドロゲン又はメチルを示し、ｄは、１、２、３、又は４であり、ｑは、０又は１である。
【００９２】
シリコーン含有ビニルカーボネート又はビニルカルバメートモノマーは、具体的には、１，３−ビス［４−（ビニルオキシカルボニルオキシ）ブト−１−イル］テトラメチル−ジシロキサン、３−（ビニルオキシカルボニルチオ）プロピル−［トリス（トリメチルシロキシ）シラン］、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルアリルカルバメート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルビニルカルバメート、トリメチルシリルエチルビニルカーボネート、トリメチルシリルメチルビニルカーボネート、及び以下を含む。
【化３】
2014134796.tif 000006
【００９３】
約２００以下の弾性率を有する生物医学的装置が所望される場合、１個のＲ１のみが一価反応基を含むものとし、残りのＲ１基のうちの２個以下は、一価シロキサン基を含む。
【００９４】
別のクラスのシリコーン含有成分としては、次の式のポリウレタンマクロマーが挙げられる。
式ＩＶ〜ＶＩ
（＊Ｄ＊Ａ＊Ｄ＊Ｇ）ａ＊Ｄ＊Ｄ＊Ｅ１；
Ｅ（＊Ｄ＊Ｇ＊Ｄ＊Ａ）ａ＊Ｄ＊Ｇ＊Ｄ＊Ｅ１又は
Ｅ（＊Ｄ＊Ａ＊Ｄ＊Ｇ）ａ＊Ｄ＊Ａ＊Ｄ＊Ｅ１
式中、Ｄは、炭素原子６〜３０個を有するアルキルジラジカル、アルキルシクロアルキルジラジカル、シクロアルキルジラジカル、アリールジラジカル又はアルキルアリールジラジカルを示し、
式中、Ｇは、炭素原子１〜４０個を有するアルキルジラジカル、シクロアルキルジラジカル、アルキルシクロアルキルジラジカル、アリールジラジカル又はアルキルアリールジラジカルを示し、これは、主鎖中にエーテル、チオ又はアミン結合を含有でき、
＊はウレタン又はウレイド結合を意味し、
ａは、少なくとも１であり、
Ａは次の式の二価重合ラジカルを意味する。
【化４】
2014134796.tif 000007
式中、Ｒ１１は独立してアルキル又は１〜１０個の炭素原子を有するフルオロ置換アルキル基を意味し、これには炭素原子間にエーテル結合を含んでよく、ｙは少なくとも１であり、ｐは４００〜１０，０００の部分重量を提供し、Ｅ及びＥ１はそれぞれ独立して式ＶＩＩＩに示される重合性不飽和有機ラジカルを意味し、
【化５】
2014134796.tif 000008
式中、Ｒ１２は水素又はメチルであり、Ｒ１３は水素、１〜６個の炭素原子を有するアルキルラジカル又は−ＣＯ−Ｙ−Ｒ１５ラジカルで、Ｙは−Ｏ−、Ｙ−Ｓ−又は−ＮＨ−であり、Ｒ１４は１〜１２個の炭素原子を有する二価ラジカルであり、Ｘは−ＣＯ−又は−ＯＣＯ−を意味し、Ｚは−Ｏ−又は−ＮＨ−を意味し、Ａｒは６〜３０個の炭素原子を有する芳香族ラジカルを意味し、ｗは０〜６であり、ｘは０又は１であり、ｙは０又は１であり、ｚは０又は１である。
【００９５】
１つの好ましいシリコーン含有成分は、式ＩＸで示されるポリウレタンマクロマーである。
【化６】
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式中、Ｒ１６は、イソホロンジイソシアネートのジラジカルなどのイソシアネート基除去後のジイソシアネートのジラジカルである。別の好適なシリコーン含有マクロマーは、フルオロエーテル、ヒドロキシ末端ポリジメチルシロキサン、イソホロンジイソシアネート及びイソシアネートエチルメタクリレートの反応によって形成される式Ｘ（式中、ｘ＋ｙは１０〜３０の範囲の数である）の化合物である。
【化７】
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【００９６】
本発明の使用に好適な他のシリコーン含有成分には、ポリシロキサン、ポリアルキレンエーテル、ジイソシアネート、ポリフッ素化炭化水素、ポリフッ素化エーテル、及び多糖類基を含有するマクロマー；末端のジフルオロで置換された炭素原子に結合する水素原子を有する、極性のフッ素化グラフト又は側基を有するポリシロキサン；エーテルを含有する親水性シロキサニルメタクリレート、並びにポリエーテル及びポリシロキサニル基を含有するシロキサニル結合及び架橋性モノマーが含まれる。前述のポリシロキサンのいずれもまた、本発明のシリコーン含有成分として使用することができる。
【００９７】
結論
本発明は、上述の通り、及び更に「特許請求の範囲」によって以下に定義される通り、マルチピース型インサート内及びこのインサート上にコンポーネントを封止し、封入する方法、並びにそのような方法を実施するための装置、並びにマルチピース型インサートで形成される眼科用レンズを提供する。
【００９８】
〔実施の態様〕
（１）  眼科用レンズのためのマルチピース型インサートデバイスであって、
少なくとも第１のインサートの後方湾曲ピースと、
少なくとも第１のインサートの前方湾曲ピースと、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の上の導電性材料と、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方に取り付けられる電子コンポーネントであって、取り付けが少なくとも一部分において前記導電性材料に対して行われる、電子コンポーネントと、
前記第１のインサートの後方湾曲ピースを、前記第１のインサートの前方湾曲ピースに相対的な位置に固定保持する第１のセルフロック機構と、を備え、結合することは、前記第１のインサートの後方湾曲ピースと前記第１のインサートの前方湾曲ピースの前記結合の内側の第１のキャビティを前記第１のセルフロック機構で封止させることによって、第１の眼科用インサートピースを生じさせる、マルチピース型インサートデバイス。
（２）  少なくとも第２のインサートの後方湾曲ピースと、
前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第２のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方を固定保持する、第２のセルフロック機構と、を更に備え、結合することは、前記第１の眼科用インサートピースと前記第２のインサートの後方湾曲ピースの前記結合の内側の第２のキャビティを前記第２のセルフロック機構で封止させる、実施態様１に記載のデバイス。
（３）  前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースのうちの一方又は両方の表面上の第１の封止材料を更に備え、結合することは、前記第１の後方湾曲ピースと前記第１の前方湾曲ピースの前記結合の内側の前記第１のキャビティを前記第１の封止材料で封止させる、実施態様１に記載のデバイス。
（４）  前記第１のキャビティが、前記電子コンポーネントを含む、実施態様１に記載のデバイス。
（５）  前記電子コンポーネントが、前記封止された第１のキャビティの外側にある、実施態様１に記載のデバイス。
【００９９】
（６）  前記第１の封止材料が、前記封止部を形成するための形状に予備成形される、実施態様３に記載のデバイス。
（７）  前記第１の封止材料に対する、前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部分の物理的接触により、前記第１の封止材料が、封止部を形成する、実施態様３に記載のデバイス。
（８）  第２の封止材料を更に備え、前記第２の封止材料が、前記第１のインサートの前方湾曲ピース及び前記第１のインサートの後方湾曲ピースの両方の少なくとも一部分の間で、第２の材料の接着封止部を形成し、前記第２の材料の接着封止部は、前記第１のインサートの後方湾曲ピース及び前記第１のインサートの前方湾曲ピースのうちの一方又は両方の少なくとも一部分の、前記第１の封止材料に対する物理的接触を維持する、実施態様７に記載のデバイス。
（９）  前記電子コンポーネントの取り付けが前記導電性材料に対して行われた後に、前記電子コンポーネントの少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、実施態様１に記載のデバイス。
（１０）  前記導電性材料の少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、実施態様１に記載のデバイス。
【０１００】
（１１）  前記導電性材料の少なくとも一部分に適用される封止剤を更に備える、実施態様２に記載のデバイス。
（１２）  実施態様１に記載のインサートデバイスを備える眼科用レンズデバイスであって、
インサート封入層を更に備え、前記インサート封入層は、実施態様１に記載のインサートデバイスが２つの成形型部分間に配置されている間に、前記２つの成形型部分間における反応性混合物の重合により形成される、眼科用レンズデバイス。
（１３）  実施態様２に記載のインサートデバイスを備える眼科用レンズデバイスであって、
インサート封入層を更に備え、前記インサート封入層は、実施態様１に記載のインサートデバイスが２つの成形型部分間に配置されている間に、前記２つの成形型部分間における反応性混合物の重合により形成される、眼科用レンズデバイス。
（１４）  前記反応性混合物が、ヒドロゲルを含むか、又はヒドロゲルを形成する、実施態様１２に記載のデバイス。
（１５）  付勢コンポーネント（energization component）を更に備える、実施態様１３に記載のデバイス。
【０１０１】
（１６）  液体メニスカス眼科用レンズ要素を更に備える、実施態様１５に記載のデバイス。
（１７）  前記第１のキャビティ内の少なくとも第１の液体を更に備える、実施態様１に記載のデバイス。
（１８）  前記第１の封止材料が、エポキシ接着剤である、実施態様３に記載のデバイス。
（１９）  液体メニスカス眼科用レンズ要素を更に備える、実施態様１２に記載のデバイス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【外国語明細書】
2014134796000001.pdf