(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造することを目的とする鋳型であって、
前記鋳型には、
第１の鋳型部分（１２）であって、
光学的に正確に画定された表面（１４）、
前記光学的に正確に画定された表面（１４）を取り囲む第１の位置決め手段（１６〜１８）
を備える第１の鋳型部分（１２）と、
第２の鋳型部分（２０）であって、
光学的に正確に画定された表面（１４）を有する中心部分（２２）、
前記中心部分を取り囲む軸受リング（２０）であって、第２の位置決め手段（２６）が設けられている軸受リング（２８）
を備える第２の鋳型部分（２０）と、
が設けられており、
前記第１の位置決め手段（１６〜１８）は、前記第１の鋳型部分（１２）の外縁部（１９）と一体部分を形成し、前記第２の鋳型部分（２０）が押しつけられて締付け力を生成する、円形の締付け縁部１８と、前記締付け縁部（１８）内に配置され前記光学的に正確に画定された表面（１４）を取り囲む支持リブ（１７）と、前記支持リブ（１７）に形成された凹部（１６）とを有し、
前記第２の位置決め手段（２６）が、前記第１の位置決め手段（１６〜１８）に係合して前記鋳型（１０）にバイアスをかけて閉鎖位置で保持するように設計され、前記閉鎖位置で前記第１の鋳型部分（１２）および前記第２の鋳型部分（２０）が互いにクランプされ、
前記第２の鋳型部分（２０）の中心軸（Ｌ）が、前記軸受リング（２８）が延びる平面に対して垂直に延びて前記軸受リング（２８）の中心と交差する、
鋳型（１０）において、
前記第２の鋳型部分（２０）は、前記軸受リング（２８）と前記中心部分（２２）との間に延び、前記中心部分（２２）を前記軸受リング（２８）に接合させる薄壁の可撓性の接合部（３０）を備えることを特徴とする鋳型。
【請求項２】
前記薄壁の可撓性の接合部（３０）が、環状のプラスチック膜（３０ａ）によって形成され、
前記環状のプラスチック膜（３０ａ）が、前記プラスチック膜（３０ａ）の外縁部によって前記軸受リング（２８）に接合され、前記プラスチック膜（３０ａ）の内縁部によって前記中心部分（２２）に接合される、請求項１に記載の鋳型。
【請求項３】
前記薄壁の可撓性の接合部（３０）が、複数のスポーク（３０ｂ）によって形成され、
前記スポーク（３０ｂ）がそれぞれ、第１の端部によって前記中心部分（２２）に接合され、第２の端部によって前記軸受リング（２８）に接合される、請求項１に記載の鋳型。
【請求項４】
前記薄壁の可撓性の接合部（３０、３０ａ、３０ｂ）の壁の厚さが、前記中心軸（Ｌ）の位置で前記中心部分（２２）の厚さの０．２倍未満であり、好ましくは前記中心軸（Ｌ）の前記位置で前記中心部分の前記厚さのさらに０．１倍未満である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の鋳型。
【請求項５】
前記光学的に正確に画定された表面（２４）とは反対側の前記第２の鋳型部分（２０）の前記中心部分（２２）には、前記第２の鋳型部分（２０）の前記中心軸（Ｌ）に対して実質上垂直に延びる第２の主表面（３２）が設けられており、
前記中心部分（２２）には、前記光学的に正確に画定された表面（２４）と前記第２の主表面（３２）との間に延びる円周表面（３４）が設けられており、
前記円周表面（３４）が面取りされており、その結果、前記中心軸（Ｌ）の方向に前記第２の主表面（３２）から前記光学的に正確に画定された表面（２４）の方を見ると、前記中心部分（２２）の直径が徐々に減少する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の鋳型。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の鋳型の少なくとも前記第２の鋳型部分を製造する方法であって、
第１の射出成形型部分（５２）及び第２の射出成形型部分（５４）が設けられた射出成形型（５０）を設けるステップを備えており、
前記２つの射出成形型部分（５２、５４）が、互いに近づいた閉鎖位置で、前記第２の鋳型部分（２０）を製造するための少なくとも１つの射出成形キャビティ（５６）を画定し、各射出成形キャビティ（５６）には、
中心部分キャビティ（５８）、
前記中心部分キャビティ（５８）を取り囲む軸受リングキャビティ（６０）、および
前記中心部分キャビティ（５８）を前記軸受リングキャビティ（６０）に接合させる接合キャビティ（６２）
が設けられており、
各射出成形キャビティ（５６）に対する前記射出成形型（５０）には、
前記射出成形キャビティ（５０）と連動するプランジャ（６４）であって、前記プランジャ（６４）の中心軸（Ａ）に沿って動くことができるように前記第１の射出成形型部分（５２）内に設置され、前記射出成形キャビティ（５６）に面して前記中心部分キャビティ（５８）と境界を接する端面（６６）が設けられた備えるプランジャ（６４）、および
前記射出成形キャビティ（５６）と連動するばね手段（６８）であって、前記ばね手段（６８）のばね作用が前記プランジャ（６４）を前記中心部分キャビティ（５８）の方向に付勢して圧入状態にするようなバイアスがかけられるばね手段（６８）
が設けられており、
前記方法は、
前記２つの射出成形型部分（５２、５４）を前記閉鎖位置へ動かすステップと、
前記プランジャ（６４）がばね作用に逆らって前記圧入位置から動くような圧力で、前記少なくとも１つの射出成形キャビティ（５６）内へプラスチックを射出するステップと、
前記射出を終了し、次いで、前記ばね手段（６８）が前記プランジャ（６４）を前記中心部分キャビティ（５８）の方向に継続的に付勢する間に前記プラスチックを硬化させ、前記中心部分キャビティ（５８）内の前記プラスチックの収縮を補償するステップと、をさらに備える、方法。
【請求項７】
利用される前記射出成形型（５０）内に、
各射出成形キャビティ（５６）に対して、この射出成形キャビティ（５６）と連動する第２の止め具（７４）をさらに備え、前記止め具が、前記圧入位置から前記射出成形キャビティ（５６）から離れた停止位置への前記プランジャ（６４）の動きに対する境界を形成し、
前記方法が、前記少なくとも１つの射出成形キャビティ（５６）内へ前記プラスチックが射出される圧力が、前記ばね手段（６８）の前記ばね作用に逆らって前記プランジャ（６４）を前記第２の止め具（７４）に対して動かすのに十分な圧力であることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の鋳型（１０）の少なくとも第２の鋳型部分（２０）を形成する請求項６または７に記載の方法で使用するための射出成形型であって、
前記射出成型型には、
第１の射出成形型部分（５２）と、
第２の射出成形型部分（５４）と、
前記第２の射出成形型部分（２０）を製造するための少なくとも１つの射出成形キャビティ（５６）と、
が設けられており、
前記キャビティが、前記２つの射出成形型部分（５２、５４）が互いに近づいた閉鎖位置にあるときに形成され、
各射出成形キャビティ（５６）には、
中心部分キャビティ（５８）、
軸受リングキャビティ（６０）、および
前記中心部分キャビティ（５８）を前記軸受リングキャビティ（６０）に接合させる接合キャビティ（６２）
が設けられており、
各射出成形キャビティ（５６）に対する前記射出成形型（５０）が、
前記射出成形キャビティ（５６）と連動するプランジャ（６４）であって、前記プランジャ（６４）の中心軸（Ａ）に沿って動くことができるように前記第１の射出成形型部分（５２）内に設置され、前記射出成形キャビティに面して前記中心部分キャビティ（５８）と境界を接する端面（６６）が設けられたプランジャ（６４）と、
前記射出成形キャビティ（５６）と連動するばね手段（６８）であって、前記ばね手段（６８）の前記ばね作用が前記プランジャ（６４）を前記中心部分キャビティ（５８）の方向に付勢して圧入位置へ動かすようなバイアスがかけられるばね手段（６８）と、
が設けられた、射出成形型。
【請求項９】
各射出成形キャビティ（５６）に対して、この射出成形キャビティ（５６）と連動する第１の止め具（７０）を備え、前記第１の止め具（７０）が、前記圧入位置への前記プランジャ（６４）の動きに対する境界を形成する、請求項８に記載の射出成形型。
【請求項１０】
各射出成形キャビティ（５６）に対して、この射出成形キャビティ（５６）と連動する第２の止め具（７４）を備え、前記第２の止め具（７４）が、前記圧入位置から前記射出成形キャビティ（５６）から離れた停止位置への前記プランジャ（６４）の動きに対する境界を形成する、請求項８または９に記載の射出成形型。
【請求項１１】
前記ばね手段（６８）が、１つまたは１層のベルビルばね（６８ａ）、たとえばＤＩＮ２０９３によるベルビルばね（６８ａ）を備える、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の射出成形型。
【請求項１２】
前記中心部分キャビティ（５８）が、片側で前記プランジャ（６４）の前記端面（６６）と境界を接し、反対側で前記第２の射出成形キャビティ（５４）の壁部分（８０）と境界を接し、前記中心部分キャビティ（５８）の円周の壁（８２）が面取りされており、その結果、前記プランジャの前記長手方向の中心軸（Ａ）の方向に見ると、前記中心部分キャビティ（５８）の直径が、前記プランジャ（６４）から前記第２の射出成形型部分（５４）の方へ徐々に増大する、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の射出成形型。
【請求項１３】
コンタクトレンズ（９２）または眼内レンズを製造する方法であって、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の鋳型（１０）の第１の鋳型部分（１２）を設けるステップと、
請求項６または７に記載の方法を使用して、請求項８〜１２のいずれか一項に記載の射出成形型（５０）を利用し、請求項１〜５のいずれか一項に記載の鋳型（１０）の第２の鋳型部分（２０）を得るステップと、
前記第１の鋳型部分（１２）にプラスチックを充填するステップと、
前記第１の位置決め手段（１６〜１８）に前記第２の位置決め手段（２６）が係合し、次いでバイアスをかけて前記第１の鋳型部分（１２）上に前記第２の鋳型部分（２０）をクランプするように、前記第１の鋳型部分（１２）上に前記第２の鋳型部分（２０）を配置するステップと、
前記鋳型（１０）内で前記プラスチックを硬化させて前記レンズ（９２）を形成するステップと、
前記第２の鋳型部分（２０）を取り外すステップと、
前記レンズ（９２）が位置する前記第１の鋳型部分（１２）をシール（３６）で封止し、前記第１の鋳型部分（１２）および前記シール（３６）から、前記レンズ（９２）が含まれるパッケージを形成するステップと、
を備える方法。
【請求項１４】
前記シール（３６）を設けるステップの前に、前記第１の鋳型部分（１２）内へ液体が導入される、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造することを目的とする鋳型（ｃａｓｔ  ｍｏｌｄ）に関する。本発明はさらに、そのような鋳型を製造する方法に関する。本発明はまた、この方法で使用するための射出成形型に関する。本発明はさらに、鋳型を用いてコンタクトレンズまたは眼内レンズを製造する方法、およびその方法で得られるコンタクトレンズまたは眼内レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造することを目的とする鋳型は、たとえば、特許文献１、特許文献２、または特許文献３に記載されている。特許文献１から知られている鋳型には、第１の鋳型部分が設けられており、この第１の鋳型部分は、光学的に正確に画定された表面と、第１の位置決め手段とを備える。知られている鋳型には、第２の鋳型部分がさらに設けられており、第２の鋳型部分は、光学的に正確に画定された表面を有する中心部分と、中心部分を取り囲み、第２の位置決め手段が設けられた軸受リングとを備えており、この第２の位置決め手段は、鋳型の閉鎖位置で第１の位置決め手段に係合するように設計され、この閉鎖位置で、第１および第２の鋳型部分は重なり合った状態で配置される。コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造することを目的として、２つの鋳型部分の一方の中へ単量体材料が導入され、次いで第１の鋳型部分上に第２の鋳型部分が配置される。その後、単量体材料は重合する。
【０００３】
特許文献１では、位置決め手段は、第１の鋳型部分上へ第２の鋳型部分を固定し、使用中の第１の鋳型部分および第２の鋳型部分にバイアスをかけて重なり合った状態で保つように設計できることが記載されている。
【０００４】
特許文献１および特許文献２から、鋳型部分の一方をパッケージの一部として使用し、次いでそのパッケージとともにレンズを販売できることも知られている。
【０００５】
プラスチック鋳型の製造方法に関しては、上記の文献では関連することは開示されていない。この点では、特許文献４からより多くの知識を得ることができる。具体的には、第１０欄第３８行目〜第１４欄第３行目に関連する説明を有する同特許の図５は、特に明確であり、したがって参照により本明細書に組み込まれていることが理解される。特許文献５も、鋳型を射出成形する方法および射出成形型を開示している。この射出成形型には、射出成形型部分内に取り付けられた要素内に取外し可能に取り付けられた光学ツールインサートが設けられる。特許文献６は、射出されたプラスチックが射出成形型内で硬化するときに気泡および収縮巣が形成される問題について、概略的に記載している。同仏国特許はまた、機械または油圧作動式のピストンを使用し、それを硬化中に射出成形キャビティ内へ押し込むことによって、この収縮をどのように補償できるかについて記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】蘭国特許第１０３３９０５Ｃ号明細書
【特許文献２】欧州特許出願第０３６７５１３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／０１６６５０７Ａ１号明細書
【特許文献４】米国特許第５，５４０，４１０号明細書
【特許文献５】米国特許出願第２００６／１４５３７０号明細書
【特許文献６】仏国特許第１．３５５．７７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１の鋳型部分上へ第２の鋳型部分を固定できる位置決め手段を有する特許文献１に記載されている鋳型は、その目的で外部機構を必要とすることなく、位置決め手段によって鋳型部分にバイアスをかけて重なり合った状態で保持できる方法が簡単である点から特に好ましいが、それでもなお、この知られている鋳型で製造できるコンタクトレンズまたは眼内レンズの光学表面の精度に関して、問題が観察されている。
【０００８】
一目的は、上記の精度上の問題を解決し、または少なくとも大幅に軽減するコンタクトレンズまたは眼内レンズ向けの鋳型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
その目的で、本発明は、コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造することを目的とする鋳型を提供し、この鋳型には、
・第１の鋳型部分であって、
−  光学的に正確に画定された表面と、
−  第１の位置決め手段と、
を備える第１の鋳型部分と、
・第２の鋳型部分であって、
−  光学的に正確に画定された表面を有する中心部分と、
−  中心部分を取り囲み、第２の位置決め手段が設けられた軸受リングと、
を備える第２の鋳型部分と、
が設けられており、第２の位置決め手段が、第１の位置決め手段に係合して鋳型にバイアスをかけて閉鎖位置で保持するように設計され、この閉鎖位置で第１および第２の鋳型部分が互いにクランプされ、第２の鋳型部分の中心軸が、軸受リングが延びる平面に対して垂直に延びて軸受リングの中心と交差し、この鋳型は、
−  軸受リングと中心部分との間に延び、中心部分を軸受リングに接合させる薄壁の可撓性の接合部
を特徴とする。
【００１０】
前述の不正確さは、位置決め手段が互いに係合する位置へ動いたときに材料内へ導入される材料応力の結果として、光学的に正確に画定された表面の変形が生じることによって引き起こされると考えられる。必要なバイアスまたは締付け力を生成できるようにするために、位置決め手段を変形状態にしなければならない。しかし、この変形は、位置決め手段だけにとどまらず、光学的に正確に画定された表面内へも進むと考えられた。
【００１１】
本発明による鋳型により、鋳型の中心部分を剛性の設計とすることができ、その結果、レンズの製造中にこの鋳型内で光学的に正確に画定された表面の変形が生じなくなるという利点が提供される。薄壁の可撓性の接合部を用いることで、位置決め手段内で生じる材料応力が、光学的に正確に画定された表面を有する中心部分内へ進まなくなる。
【００１２】
一実施形態では、薄壁の可撓性の接合部は、軸受リングの厚さの０．２倍未満の壁の厚さを有する。好ましくは、可撓性の接合部の壁の厚さは、軸受リングの厚さの０．１倍未満である。
【００１３】
薄壁の可撓性の接合部の壁の厚さが、第２の鋳型の中心軸の位置で中心部分の厚さに関係するとき、一実施形態では、薄壁の可撓性の接合部の壁の厚さが、中心軸の位置で中心部分の厚さの０．２倍未満であり、好ましくは中心軸の位置で中心部分の厚さのさらに０．１倍未満であると考えることができる。薄壁の可撓性の接合部の厚さと中心部分の厚さとの間のそのような比により、位置決め手段によって生成される締付け力または位置決め手段が受ける締付け力の結果として中心部分の変形が生じることが事実上防止される。
【００１４】
射出成形を用いてプラスチックからそのような鋳型を製造することは、簡単ではない。特に第２の鋳型部分は、問題の部分となる。第２の鋳型部分を製造する射出成形型には、射出成形キャビティが設けられており、この射出成形キャビティには、中心部分キャビティと、軸受リングキャビティと、中心部分キャビティを軸受リングキャビティに接合させる接合キャビティとが設けられる。接合キャビティ内では、軸受リングと第２の鋳型部分の中心部分との間に延びる薄壁の可撓性の接合部が形成される。射出成形中に射出されるプラスチックは、この接合キャビティを通って中心部分キャビティに到達しなければならない。接合キャビティが非常に平坦であり、その内容物に対して比較的大きな表面を有するため、プラスチックの硬化は接合キャビティ内でかなり迅速に生じる。その結果、押出機がプラスチックにさらに圧力をかけた場合でも、中心部分キャビティにプラスチックを補充することはできなくなる。射出成形型内でプラスチックが収縮するとき、射出成形型の光学的に正確に画定された表面からプラスチックが外れる可能性があり、空洞現象を通じて、形成すべき第２の鋳型部分内に気泡が形成される可能性がある。したがって、このタイプの現象により、第２の射出成形型部分は、不正確に画定された光学表面を有するようになる。
【００１５】
この問題を解決するために、本発明は、本発明による鋳型の少なくとも第２の鋳型部分を製造する方法を提供し、この方法は、
・第１の射出成形型部分及び第２の射出成形型部分が設けられた射出成形型を提示するステップを備えており、
２つの射出成形型部分が、互いに近づいた閉鎖位置で、第２の鋳型部分を製造するための少なくとも１つの射出成形キャビティを画定し、各射出成形キャビティには、
−  中心部分キャビティと、
−  中心部分キャビティを取り囲む軸受リングキャビティと、
−  中心部分キャビティを軸受リングキャビティに接合させる接合キャビティと、
が設けられており、
各射出成形キャビティに対する射出成形型には、
−  射出成形キャビティと連動するプランジャであって、プランジャの中心軸に沿って動くことができるように第１の射出成形型部分内に設置され、射出成形キャビティに面して中心部分キャビティと境界を接する端面が設けられたプランジャと、
−  射出成形キャビティと連動するばね手段であって、ばね手段のばね作用がプランジャを中心部分キャビティの方向に付勢して圧入状態にするようなバイアスがかけられるばね手段と、
が設けられており、
この方法は、
・２つの射出成形型部分を閉鎖位置へ動かすステップと、
・プランジャがばね作用に逆らって圧入位置から動くような圧力で、少なくとも１つの射出成形キャビティ内へプラスチックを射出するステップと、
・射出を終了し、次いで、ばね手段がプランジャを中心部分キャビティの方向に継続的に付勢する間にプラスチックを硬化させ、中心部分キャビティ内のプラスチックの収縮を補償するステップと
をさらに備える。
【００１６】
本発明は、本発明による鋳型の少なくとも第２の鋳型部分を形成するこの方法で使用するための射出成形型をさらに提供し、この射出成形型には、
・第１の射出成形型部分と、
・第２の射出成形型部分と、
・第２の射出成形型部分を製造するための少なくとも１つの射出成形キャビティと、が設けられており、このキャビティが、２つの射出成形型部分が互いに近づいた閉鎖位置にあるときに形成され、各射出成形キャビティには、
−  中心部分キャビティと、
−  軸受リングキャビティと、
−  中心部分キャビティを軸受リングキャビティに接合させる接合キャビティと、
が設けられており、
各射出成形キャビティに対する射出成形型には、
・射出成形キャビティと連動するプランジャであって、プランジャの中心軸に沿って動くことができるように第１の射出成形型部分内に設置され、射出成形キャビティに面して中心部分キャビティと境界を接する端面が設けられたプランジャと、
・射出成形キャビティと連動するばね手段であり、ばね手段のばね作用がプランジャを中心部分キャビティの方向に付勢して圧入位置へ動かすようなバイアスがかけられるばね手段と、
が設けられる。
【００１７】
射出成形キャビティごとに設けられるプランジャおよびばね手段の存在を通じて、そのような方法および射出成形型により、コンタクトレンズまたは眼内レンズの製造を目的とする鋳型の第２の鋳型部分を製造するときの収縮の問題に対する解決策が提供され、この鋳型には、中心部分と軸受リングとの間に可撓性の薄壁の接合部が設けられる。接合キャビティ内のプラスチックは硬化したが、中心部分キャビティ内ではプラスチックがまだ液体であり、収縮を受けるとき、中心部分キャビティの体積はプランジャおよびばね手段によって継続的に低減され、それによって硬化しているプラスチックの低減している体積に適合される。したがって、プラスチックは射出成形表面に当接したまま、空洞現象に起因する気泡の形成が確実に防止される。したがって、第２の鋳型部分の光学的に正確な表面の正確に画定された損傷を受けていない表面が実際に保証される。
【００１８】
本発明はまた、コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造する方法を提供し、この方法は、
−  本発明による鋳型の第１の鋳型部分を設けるステップと、
−  請求項６〜７のいずれか一項に記載の方法を使用して、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の射出成形型を利用し、本発明の鋳型の第２の鋳型部分を得るステップと、
−  第１の鋳型部分にプラスチックを充填するステップと、
−  第１の位置決め手段に第２の位置決め手段が係合し、次いでバイアスをかけて第１の鋳型部分上に第２の鋳型部分をクランプするように、第１の鋳型部分上に第２の鋳型部分を配置するステップと、
−  鋳型内でプラスチックを硬化させてレンズを形成するステップと、
−  第２の鋳型部分を取り外すステップと、
−  レンズが位置する第１の鋳型部分をシールで封止し、第１の鋳型部分およびシールから、レンズが含まれるパッケージを形成するステップと
を備える。
【００１９】
鋳型の光学的精度が高い結果、その鋳型から得られるコンタクトレンズまたは眼内レンズも高品質のものとなる。さらに、レンズは第１の鋳型部分内に直接パッケージされる。したがって、レンズの操作によるレンズの汚染または損傷のリスクが最小になる。
【００２０】
一実施形態では、シールを施す前に、第１の鋳型部分内へ液体を導入することができる。特にソフトレンズの場合、レンズを柔軟にして保つには、パッケージ内に湿潤な環境を作ることが重要である。
【００２１】
最後に、本発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の鋳型を利用して、請求項１３または１４に記載の方法で製造されるコンタクトレンズまたは眼内レンズに関する。
【００２２】
鋳型の光学表面の光学的精度が高いため、この鋳型で得られるコンタクトレンズの光学的品質もまた、現在知られているコンタクトレンズおよび眼内レンズの光学的品質より良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コンタクトレンズの製造を目的とする鋳型の例示的な実施形態を第１の視点から示す斜視分解図である。
【図２】図１の鋳型の例示的な実施形態を第２の視点から示す分解図である。
【図３】図１の鋳型の例示的な実施形態を示す上面図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿って示す横断面図である。
【図５】第２の鋳型部分の第２の例示的な実施形態の斜視図である。
【図６】眼内レンズの製造を目的とする鋳型の第２の例示的な実施形態の斜視図である。
【図７】図６に示す鋳型の例示的な実施形態の上面図である。
【図８】図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿って示す横断面図である。
【図９】図８の詳細ＩＸを示す図である。
【図１０】鋳型の製造を目的とする射出成形型の例示的な実施形態の第１の斜視分解図である。
【図１１】図１０に表す射出成形型の第２の斜視分解図である。
【図１２】図１０および図１１の射出成形型の横断面図である。
【図１３】図１２の詳細ＸＩＩＩを示す図である。
【図１４】図１２の詳細ＸＩＶを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１〜図４は、コンタクトレンズを製造することを目的とする鋳型１０の例示的な実施形態を示す。鋳型１０には、第１の鋳型部分１２が設けられる。第１の鋳型部分１２は、光学的に正確に画定された表面１４と、第１の位置決め手段１６〜１８とを有する。例示的な実施形態では、第１の位置決め手段１６〜１８は、光学的に正確に画定された表面１４を取り囲む実質上円形の支持リブ１７内、および円形の支持リブ１７の周りに延びて外縁部１９の一体部分を形成する実質上円形の締付け縁部１８内に、凹部１６が位置するものとして設計される。締付け縁部１８から見ると、締付け縁部１８の両側には、放射状に外側へ広くなる環状の表面１８ａ、１８ｂが延び、環状の表面１８ａ、１８ｂは、外縁部１９の一体部分を形成し、第１の鋳型部分１２に対する第２の鋳型部分２０の芯出しを可能にする。しかし、代替の形態では、第１の位置決め手段１６〜１８はまた、出っ張りまたは突起として構成することもできる。
【００２５】
鋳型１０には、第２の鋳型部分２０がさらに設けられる。第２の鋳型部分２０には、光学的に正確に画定された表面２４を有する中心部分２２が設けられる。第２の鋳型部分２０は、軸受リング２８をさらに有し、軸受リング２８は中心部分２２を取り囲み、軸受リング２８には第２の位置決め手段２６が設けられる。第２の位置決め手段２６は、鋳型１０の閉鎖位置で第１の位置決め手段１６〜１８に係合するように設計され、この閉鎖位置で、第１の鋳型部分１２と第２の鋳型部分２０は重なり合った状態で配置され、第１の位置決め手段１６〜１８および第２の位置決め手段２６は、相互に係合している状態で、バイアスをかけて第１の鋳型部分１２に第２の鋳型部分２０を押し付ける締付け力を生成する。図示の例示的な実施形態では、第２の位置決め手段２６は、放射方向に延びる脚部として設計される。この例示的な実施形態では、締付け力は、脚部２６が曲がることによって生成され、脚部２６は、支持リブ１７の凹部１６内では放射状に内側へ位置する部分のそばに位置し、締付け縁部１８の下では放射状に外側の端部にはまり、そのため、脚部２６は曲がらざるをえなくなる。位置決め手段１６〜１８は、２つの鋳型部分１２、２０を互いに芯出して２つの鋳型部分１２、２０を互いにクランプするだけでなく、２つの鋳型部分１２、２０の相対的な回転位置を画定する機能を有する。
【００２６】
第２の鋳型２０の中心軸Ｌは、軸受リング２８が延びる平面に対して垂直に延び、軸受リング２８の中心と交差する。第２の鋳型部分２０には、薄壁の可撓性の接合部３０が設けられており、薄壁の可撓性の接合部３０は、軸受リング２８と中心部分２２との間に延び、中心部分２２を軸受リング２８に接合させる。
【００２７】
図１〜図４に一例を示す第２の鋳型部分２０の第１の実施形態では、可撓性の接合部３０は、環状のプラスチック膜３０ａとして構成することができ、環状のプラスチック膜３０ａは、プラスチック膜３０ａの外縁部によって軸受リング２８に接合され、プラスチック膜３０ａの内縁部によって中心部分２２に接合される。そのような膜の接合は、良好な可撓性を提供し、したがって軸受リング２８に対する中心部分２２の動きの自由を提供する。これは、第１の鋳型部分１２上に第２の鋳型部分２０をクランプしたときに生じる材料応力を、第２の鋳型部分２０の正確に画定された光学表面２４に伝えないために重要である。さらに、環状のプラスチック膜３０ａを用いる形態により、大きな流通表面が提供される。これは、製造工程中に射出成形型５０内で軸受リングキャビティから中心部分キャビティへプラスチックを供給するのに重要である。さらに、中心部分２２の円周全体にわたって軸受リング２８に力が均一に伝わり、その結果、レンズ製造工程中に中心部分２２に加えられる力の影響による中心部分２２の変形が最小になる。
【００２８】
図５に一例を示す第２の鋳型部分２０の第２の代替実施形態では、可撓性の接合部３０は、複数のスポーク３０ｂによって実施することができ、スポーク３０ｂはそれぞれ、第１の端部によって中心部分２２に接合され、第２の端部によって軸受リング２８に接合される。これらのスポークは、中心部分２２から軸受リング２８へ放射状に延びることができる。しかし、代替実施形態では、これらのスポークは、やや接線方向に延びることも可能である。
【００２９】
一実施形態では、薄壁の可撓性の接合部３０、３０ａ、３０ｂは、軸受リング２８の厚さの０．２倍未満の壁の厚さを有する。好ましくは、可撓性の接合部３０、３０ａ、３０ｂの壁の厚さは、軸受リングの厚さの０．１倍未満である。
【００３０】
薄壁の可撓性の接合部３０、３０ａ、３０ｂの壁の厚さが、第２の鋳型部分２０の中心軸の位置で中心部分２２の厚さに関係するとき、一実施形態では、薄壁の可撓性の接合部３０、３０ａ、３０ｂの壁の厚さが、中心軸の位置で、中心部分２２の厚さの０．２倍未満であり、好ましくは中心部分２２の厚さのさらに０．１倍未満であると考えられる。
【００３１】
光学的に正確に画定された表面２４の反対側では、第２の鋳型２０の中心部分２２には、第２の鋳型１０の中心軸Ｌに対して実質上垂直に延びる第２の主表面３２が設けられる。中心部分２２には、光学的に正確に画定された表面２４と第２の主表面３２との間に延びる円周表面３４がさらに設けられる。一実施形態は、円周表面３４が面取りされており、その結果、中心軸Ｌの方向に見ると、中心部分２２の直径が第２の主表面３２から光学的に正確に画定された表面２４へ徐々に減少することを特徴とする。
【００３２】
円周表面３４の面取り構成がない場合、すなわち円周表面が第２の主表面３２に対して垂直に延びる場合、第２の鋳型部分２０の製造中に、光学的に正確に画定された表面２４の周囲でずれが生じる。このずれは、この周囲付近の冷却作用の結果であると考えられる。周囲のずれは、円周表面３４の面取り構成によって大幅に低減させることができると考えられる。中心軸Ｌと面取りした周縁部との間の角度φは、１５〜４５度の範囲内であれば十分であると考えられる。
【００３３】
鋳型１０の第２の例示的な実施形態を図６〜図９に示し、類似の部分には同じ参照番号を使用する。第２の例示的な実施形態は、眼内レンズを製造する鋳型１０を伴う。図１〜図４および図５に示す第１の例示的な実施形態では、凹面と、反対側の凸状の光学表面とを有するコンタクトレンズが得られるのに対して、鋳型１０のこの第２の例示的な実施形態で製造される眼内レンズは、２つの凸状の光学表面を有することが明らかである。鋳型１０の第１の例示的な実施形態と第２の例示的な実施形態との間のさらに重要な違いは、第２の例示的な実施形態では、同じく第１の鋳型１２内で、環状のプラスチック膜２１が、光学的に正確に画定された表面１４を有する中心部分を、特に支持リブ１７および外縁部１９を備える外側部分に接合させ、したがって薄壁の可撓性の接合部２１を形成することである。薄壁の可撓性の接合部２１の厚さの場合、第２の鋳型部分１４の薄壁の可撓性の接合部３０、３０ａ、３０ｂに関して上述したように、この厚さは、可撓性の薄壁の接合部２１と境界を接する壁部分の厚さの０．２倍未満であり、好ましくはその厚さのさらに０．１倍未満であると考えられる。境界を接する壁部分は、たとえば、光学的に正確に画定された表面１４を有する中心部分である。別の境界を接する壁部分は、たとえば、特に支持リブ１７および外縁部１９を備える上記の外側部分である。
【００３４】
図１０〜図１４は、コンタクトレンズまたは眼内レンズを製造する鋳型１０の製造のための射出成形型５０の一実施形態の一例を示す。図１０および図１１は、射出成形型５０を、異なる視点からの分解図で示す。図１２は、組み立てて閉じた状態の射出成形型５０の横断面図を示す。図１３および図１４は、後述する２つの異なる状態の射出成形型５０の詳細を示す。射出成形型には、第１の射出成形型部分５２および第２の射出成形型部分５４が設けられる。射出成形型５０には、第２の鋳型部分２０を製造する少なくとも１つの射出成形キャビティ５６が設けられる。射出成形型５６は、２つの射出成形型部分５２、５４が互いに近づいた閉鎖位置にあるときに形成される。２つの射出成形型部分５２、５４を互いに対して動くことができるように設置する可能性は、第２の射出成形型部分５４に固定して接合された案内ピン８４によって形成される。第１の射出成形型部分５２には案内孔８６が設けられており、案内孔８６内には案内ピン８４が嵌合して摺動可能に受け取られる。これは、互いに近づいたり離れたりすることができるように、射出成形型部分５２、５４を互いに対して設置する１つの可能な解決策にすぎない。各射出成形キャビティ５６の方へは、プラスチック供給チャネル８８が通る。供給開口９０には、押出機（図示せず）の流出開口を接合させることができる。各射出成形キャビティ５６には、中心部分キャビティ５８と、軸受リングキャビティ６０と、中心部分キャビティ５８を軸受リングキャビティ６０に接合させる接合キャビティ６２とが設けられる。図示の例示的な実施形態では、射出成形型５０には、２つの射出成形キャビティ５６が設けられる。しかしながら、射出成形型５０にはまた、１つまたは３つ以上の射出成形キャビティ５６が設けられることもできることが明らかである。
【００３５】
各射出成形キャビティ５６に対して、射出成形型５０には、射出成形キャビティ５６と連動するプランジャ６４が設けられており、プランジャ６４は、プランジャの長手方向の中心軸Ａに沿って動くことができるように第１の射出成形型部分５２内に設置される。プランジャ６４には、射出成形キャビティ５６に面して中心部分キャビティ５８と境界を接する端面６６が設けられる。さらに、各射出成形キャビティ５６とばね手段６８が連動し、ばね手段６８のばね作用がプランジャ６４を中心部分キャビティ５８の方向に押して圧入位置へ動かすようにバイアスがかけられる。各射出成形キャビティ５６が独自のプランジャ６４および独自のばね手段６８を有するため、各射出成形キャビティ５６内では、プランジャがそれぞれの射出成形キャビティ５６内で生じる収縮を補償する。こうして射出成形キャビティ５６ごとに独立して補償する結果、各射出成形キャビティ５６内では、プランジャ６４と射出成形キャビティ５６内に存在する液体の硬化プラスチックとの間で連続した接触が得られる。その結果、実際に正確に画定され、収縮の結果として生じる空洞現象による気泡または類似の不正確さを含まない、光学表面を有する第２の鋳型部分２０が得られる。
【００３６】
図１０〜図１４に一例を示す射出成形の一実施形態では、射出成形型５０には、各射出成形キャビティ５６に対してこの射出成形キャビティ５６と連動する第１の止め具７０が設けられており、この止め具は、圧入位置へのプランジャ６４の動きに対する境界を形成する（図１３参照）。例示的な実施形態では、第１の止め具７０は、第１の射出成形型部分５２内に含まれる第１のブッシュ７２内に含まれる。プランジャ６４には、階段状の円周プロファイルが設けられており、プランジャ６４が圧入位置にあるとき、円周プロファイル内の段７４は第１の止め具７０に当接する。図１３は、圧入位置にあるプランジャ６４を示す。第１のブッシュ７２の代わりに、段７４が第１の射出成形型部分５２の一体部分を形成することもできる。第１のブッシュ７２は、製造上の技術的な点から有利である。さらに、ブッシュ７２の交換によって内径を変更することができ、したがってブッシュ７２内に含まれるプランジャ６４の外径、したがって第２の鋳型部分２０の光学的に正確に画定された表面２４の直径も変更することができる。
【００３７】
図１０〜図１４に一例を示す射出成形型５０の一実施形態では、射出成形型５０には、各射出成形キャビティ５６に対してこの射出成形キャビティ５６と連動する第２の止め具７４が設けられており、第２の止め具７４は、圧入位置から射出成形キャビティ５６から離れた停止位置へのプランジャ６４の動きに対する境界を形成する。図１４は、停止位置にあるプランジャを示す。この実施形態の図示の例では、第２の止め具７４は、第１のブッシュ７２内に含まれる第２のブッシュ７６によって形成される。第１のブッシュ７２内には、プランジャ６４、第２のブッシュ７６、およびばね手段６８が含まれる。次いで、第１のブッシュ７２は封止リッド７８で封止される。封止リッド７８と、第１のブッシュ７２、または第１のブッシュ７２が省略されているときは第１の射出成形型部分５２との間の接合は、たとえばねじ山または差込みキャッチによって形成することができる。そのように封止リッド７８の接合を取外し可能とすることで、プランジャ６４の交換またはばね手段６８の取換えを簡単に行うことが可能になる。別の光学的に正確に画定された表面２４が求められるときには、プランジャ６４の取換えが得策である。別のばね定数が望ましいとき、またはばね手段６８の破損もしくは緩みが生じたときには、ばね手段６８の取換えが得策になる可能性もある。
【００３８】
図１０〜図１４に一例を示す一実施形態では、ばね手段６８は、１つまたは１層のベルビルばね６８ａ、たとえばＤＩＮ２０９３によるベルビルばね６８ａを備えることができる。ベルビルばね６８ａの利点は、非常に小さい体積内で非常に高いばね定数を実現できることである。１５ｍｍの外径および０．８ｍｍの厚さを有するＤＩＮ２０９３によるベルビルばね６８ａが使用されるとき、１３個のベルビルばね６８ａが同じ向きに重なり合った状態で積層されると、０．４ｍｍ押し込むには約１６．０００Ｎを超える力が必要とされる。プランジャ６４の端面６６が少なくとも１．１ｃｍ２の表面を有するとき、１３個のベルビルばねからなるベルビルばねパケットが完全に圧縮される停止位置にプランジャを動かすには、射出成形キャビティ５８内で１４５０バールの圧力が必要とされる。これは、適切な射出成形機を用いることで適当に実行可能な充填圧力である。さらに、そのような充填圧力を用いることで、射出成形キャビティ５６の迅速な充填が得られる。これは、射出成形キャビティ５６の完全な充填が実現される前に接合キャビティ６２内でプラスチックの硬化が生じるのを防止するのに重要である。
【００３９】
さらに、ベルビルばねの利点は、適した積層を通じて、ばねの移動長さおよびばね定数を変更できることである。２つのベルビルばね６８が同じ向きに重なり合った状態で積層されたとき、このベルビルばねパケットを完全に圧縮するのに必要な力は２倍になる。ばねの移動長さは、単一のベルビルばねの移動長さに等しい。２つのベルビルばね６８が反対の向きに重なり合った状態で積層されたとき、このベルビルばねパケットを完全に圧縮するのに必要な力は、単一のベルビルばねを圧縮するのに必要な力に等しいままである。しかし、そのような積層の場合、ばねの移動長さは２倍になる。したがって、ベルビルばね６８ａの適した積層を通じて、所望のばねの移動長さと所望の圧縮力との組合せを実現することができる。
【００４０】
代替実施形態では、ばね手段６８をコイルばねとして構成することができる。
【００４１】
上記の面取り円周表面３４を有する第２の鋳型部分２０を製造するために、射出成形型５０の一実施形態は、中心部分キャビティ５８が片側でプランジャ６４の端面６６と境界を接し、反対側で第２の射出成形型部分の壁部分８０と境界を接することを特徴とすることができる。中心部分キャビティ５８の円周の壁８２は面取りされており、その結果、プランジャ６４の長手方向の中心軸Ａの方向にプランジャ６４から第２の射出成形型部分５４の方を見ると、中心部分キャビティ５８の直径は徐々に増大する。
【００４２】
鋳型１０の第２の鋳型２０を製造する方法は、
・射出成形型５０を設けるステップと、
・２つの射出成形型部分５２、５４を閉鎖位置へ動かすステップと、
・プランジャ６４がばね作用に逆らって圧入位置から動くような圧力で、少なくとも１つの射出成形キャビティ５６内へプラスチックを射出するステップと、
・射出を終了し、次いで、ばね手段６８がプランジャ６４を中心部分キャビティ５８の方向に継続的に付勢する間にプラスチックを硬化させ、中心部分キャビティ内のプラスチックの収縮を補償するステップと
を含む。
【００４３】
利用される射出成形型５０が各射出成形キャビティ５６と連動する第２の止め具７４をさらに備え、第２の止め具７４が圧入位置から射出成形キャビティ５６から離れた停止位置へのプランジャ６４の動きに対する境界を形成する方法の一実施形態は、少なくとも１つの射出成形キャビティ５６内へプラスチックが射出される圧力が、ばね手段６８のばね作用に逆らってプランジャ６４を第２の止め具７４に対して動かすのに十分な圧力であることを特徴とする。したがって、射出成形キャビティ５６内で生じる収縮を補償できるように射出成形キャビティ５６の十分な充填が得られることが理解される。
【００４４】
鋳型１０が利用可能になった後、鋳型１０により、以下の方法を用いて、コンタクトレンズまたは眼内レンズ９２を製造することができる。この方法は、
−  鋳型１０の第１の鋳型部分１２を設けるステップと、
−  第２の鋳型２０を製造する方法を使用して、射出成形型５０を利用し、鋳型１０の第２の鋳型部分２０を得るステップと、
−  第１の鋳型部分１２にプラスチックを充填するステップと、
−  第１の位置決め手段１６〜１８に第２の位置決め手段２６が係合し、次いでバイアスをかけて第１の鋳型部分１２上に第２の鋳型部分２０をクランプするように、第１の鋳型部分２２上に第２の鋳型部分２０を配置するステップと、
−  鋳型１０内でプラスチックを硬化させてレンズ９２を形成するステップと、
−  第２の鋳型部分２０を取り外すステップと、
−  レンズ９２が位置する第１の鋳型部分１２をシール３６で封止し、第１の鋳型部分１２およびシール３６から、レンズが含まれるパッケージを形成するステップと
を備える。
【００４５】
シールは、たとえば、第１の鋳型部分１２の外縁部１９上の封止によって取り付けられた箔３６によって形成することができる。代替の形態では、シール３６は、第１の鋳型部分１２上の差込みまたはねじ山部と協働する差込みまたはねじ山部が設けられたリッドによって形成されることが可能である。
【００４６】
この方法の一実施形態では、シール３６を設ける前に、鋳型部分１２内へ液体を導入することができる。
【００４７】
射出成形型の前述の説明は、第２の鋳型部分２０を製造する射出成形型５０に関係するが、本発明はそれだけに限定されるものではない。第１の鋳型部分１２を有利に製造するために、射出成形型を使用することもでき、各射出成形キャビティと、それぞれの射出成形キャビティ内の収縮を補償する働きをするばね手段を有するプランジャが連動する。
【００４８】
本発明について、図面を参照して詳細に図示および説明したが、この図面および説明は、単なる例として見なされるべきである。本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。従属請求項に記載する特徴は、互いに組み合わせることができる。特許請求の範囲内の参照番号は、特許請求の範囲の限定と解釈されるべきではなく、単に分かりやすくする働きだけをしている。
【符号の説明】
【００４９】
１０  鋳型
１２  第１の鋳型部分
１４  光学的に正確に画定された表面
１６  第１の位置決め手段、凹部
１７  第１の位置決め手段、支持リブ
１８  第１の位置決め手段、締付け縁部
１８ａ  環状の表面
１８ｂ  環状の表面
１９  外縁部
２０  第２の鋳型部分、第２の射出成形型部分
２１  プラスチック膜、薄壁の可撓性の接合部
２２  中心部分、第１の鋳型部分
２４  光学的に正確に画定された表面、中心部分
２６  第２の位置決め手段
２８  軸受リング
３０ａ  プラスチック膜、薄壁の可撓性の接合部
３０ｂ  スポーク、薄壁の可撓性の接合部
３２  第２の主表面
３４  円周表面
３６  シール
４３  射出成形型
５０  射出成形型、射出成形キャビティ
５２  第１の射出成形型部分、射出成形型
５４  第２の射出成形型部分、成形キャビティ
５６  射出成形キャビティ、射出成形型
５８  中心部分キャビティ、射出成形キャビティ
６０  軸受リングキャビティ
６２  接合キャビティ
６４  プランジャ
６６  端面
６８  ばね手段
７０  第１の止め具
７２  第１のブッシュ
７４  段、第２の止め具
７６  第２のブッシュ
７８  封止リッド
８０  壁部分
８２  円周の壁
８４  案内ピン
８６  案内孔
８８  プラスチック供給チャネル
９０  供給開口
Ａ  長手方向の中心軸
Ｌ  中心軸
【図１】
0005981536.tif 000002
【図２】
0005981536.tif 000003
【図３】
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【図４】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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