(57)【要約】  本発明は、硝子体網膜手術中に補助するために使用される眼科用レンズに関する。より具体的には、オートクレーブ滅菌技術に適合する材料およびアセンブリ方法を使用する間ずっと、最小機械的エンベロープを維持しながら、手術中に網膜表面の高解像度画像を生成するために構造される眼科用レンズに関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズアセンブリであって、レンズと、中に位置決めされた前記レンズを有するサポート要素と、を備え、前記レンズは、はんだガラスで前記サポート要素に接合されているレンズアセンブリ。
【請求項２】
前記サポート要素はハウジングである、請求項１記載のレンズアセンブリ。
【請求項３】
前記レンズは前記ハウジングの１つの端内に位置決めされる、請求項２記載のレンズアセンブリ。
【請求項４】
第２のレンズが前記ハウジングの第２の端内に位置決めされる、請求項３記載のレンズアセンブリ。
【請求項５】
前記第２のレンズは、はんだガラスで前記ハウジングに接合されている、請求項４記載のレンズアセンブリ。
【請求項６】
前記レンズ、前記ハウジング、および、前記第２のレンズは、気密封止されたキャビティを画成する請求項５記載のレンズアセンブリ。
【請求項７】
前記レンズは１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される、請求項１記載のレンズアセンブリ。
【請求項８】
前記レンズアセンブリは眼科用レンズアセンブリである、請求項７記載のレンズアセンブリ。
【請求項９】
前記眼科用レンズアセンブリは、硝子体網膜手術用の非接触レンズアセンブリとして作用する、請求項８記載のレンズアセンブリ。
【請求項１０】
前記眼科用レンズアセンブリは、硝子体網膜手術用の接触レンズアセンブリとして作用する、請求項８記載のレンズアセンブリ。
【請求項１１】
前記サポート要素は金属フレームアセンブリである、請求項１記載のレンズアセンブリ。
【請求項１２】
前記金属フレームアセンブリは金属リングおよびハンドルを備える、請求項１１記載のレンズアセンブリ。
【請求項１３】
前記サポート要素は第２のレンズを備える、請求項１記載のレンズアセンブリ。
【請求項１４】
硝子体網膜手術に有用な眼科用レンズアセンブリであって、前記レンズアセンブリは、
第１の開放端および第２の開放端を有する実質的に円筒形のハウジングと、
前記ハウジングの前記第１の端内に位置決めされた第１のレンズであって、ガラスはんだで前記ハウジングに接合された第１のレンズと、
前記ハウジングの前記第２の端で位置決めされた第２のレンズであって、ガラスはんだで前記ハウジングに接合された第２のレンズと、
を備え、
前記ハウジング、前記第１のレンズおよび前記第２のレンズは、気密封止されたキャビティを画成する眼科用レンズアセンブリ。
【請求項１５】
前記第１のレンズは１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される、請求項１４記載のレンズアセンブリ。
【請求項１６】
前記第２のレンズは１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される、請求項１４記載のレンズアセンブリ。
【請求項１７】
眼科用レンズアセンブリを形成するための方法であって、サポート要素を提供することと、レンズを前記サポート要素内に位置決めすることと、前記レンズと前記サポート要素との間にはんだガラス材料を位置決めすることと、前記アセンブリを選択的に加熱し冷却して、前記レンズを前記サポート要素に接合することと、を含む方法。
【請求項１８】
第２のレンズを前記サポート要素内に位置決めすることと、前記第２のレンズを前記サポート要素内にガラスはんだづけすることと、をさらに含む請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のレンズ、前記ハウジング、および、前記第２のレンズは、気密封止されたハウジングを画成する請求項１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
適切に設計された診断、治療および手術用の眼科用レンズを使用し、患者の網膜を検査しながら、その間接画像を提供することは、業界ではよく知られている。そのようなレンズを角膜表面から離れて、計画された作動距離に適切に置くことによって、網膜表面の間接画像が、眼構造の外部に形成される。湾曲した網膜表面の間接画像は、典型的に、ほぼ平らな画像平面に形成され、業界で公知の多くのタイプの眼科用画像形成装置の１つを経由して観察するために利用可能になる。そのような画像形成装置として、手術用実体顕微鏡およびスリットランプ実体顕微鏡が例示される。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第４，６２７，６９４号には、標準外来診療中に患者の網膜の診断検査を容易にするために、スリットランプ実体顕微鏡とともに使用されるように設計されるレンズが記載されている。この特許には、対称的な二重非球面レンズの使用が記載されており、これは、角膜の表面から所定の距離だけ離れて位置決めされるときに、患者の網膜の間接画像または空間像を形成するように作用する。このタイプのレンズは、非接触眼科用レンズとして記載されることが多く、それは、レンズが患者の眼に直接接触する必要なしに、このタイプのレンズが高解像度の網膜像を形成するからである。
【０００３】
同様に、米国特許第５，５２３，８１０号には、接触スタイルの眼科用レンズの１つの特定の実施の革新的な特質が記載されている。この特定の実施において、革新は、主に、レンズアセンブリ内に化合物接触レンズ要素を使用することから構成される。現在の発明の革新を例示する特定の目的のために、第５，５２３，８１０号特許に記載されたレンズアセンブリの表面の１つが、角膜整合凹型曲率半径を使用して製作されたことを強調する必要がある。これは、このタイプのレンズが、使用中に患者の眼に直接接触して置かれるように設計されているためである。第５，５２３，８１０号特許に記載された発明の別の重要な特質は、接触レンズ要素から一定の距離を離れて間隔をおいた第２の画像形成レンズ要素を含むことである。この第２のレンズ要素を使用して、接触レンズ要素が出る光を集めてこれに焦点を当て、主に、網膜表面の空間像または間接画像を形成する。
【０００４】
第５，５２３，８１０号特許には、レンズアセンブリの画像形成能力を最適にするレンズ間隔で、レンズ要素を適所にしっかりと装着するために使用されるハウジングが記載されている。典型的に、これ等の眼科用レンズアセンブリに使用されるハウジングは、適切な金属またはポリマー材料から製造された連続３Ｄ円錐表面の形態を取る。ねじ込み挿入およびエポキシおよびポリマーＯリング封止剤を使用して、接触レンズ要素および画像形成レンズ要素をハウジングに貼付することが典型的である。エポキシおよびＯリング封止剤を使用して、２つのレンズ要素の間に、液密で内部間隔をあけてキャビティを形成する。このような構造により、第５，５２３，８１０号特許の接触スタイル画像形成レンズアセンブリは、使用の間に、徹底的な洗浄目的で、水または他の適切な液体に浸すのに適合する。
【０００５】
洗浄に加えて、感染症が広まるのを防止するため、使用の間にそのような接触スタイル眼科用レンズを滅菌することが必要である。第５，５２３，８１０号特許に記載されたようなレンズアセンブリ用に必要な滅菌ステップは、従来、滅菌ガス、たとえばエチレンオキシド（ＥＴＯ）を使用して、達成されている。しかし、ＥＴＯ滅菌に関連して、望ましくない特質があることは広く知られている。まず第１に、ＥＴＯ滅菌に関連した品目当たりのコストが比較的高いことである。加えて、ＥＴＯを使用して滅菌される品目用の入れ替え時間が、滅菌チャンバを出た後に品目に接着したガス残留物を除去するために必要な強制曝気時間のため、比較的長いことである。
【０００６】
オートクレーブ滅菌または高温蒸気滅菌は、本質的にコストが低く、入れ替え時間が比較的速く、化学物質処分の懸念がないため、医療装置を滅菌する好適な方法になっている。オートクレーブ滅菌は、２００，０００Ｋｐａの過圧力で、１２０℃〜１３５℃の間の温度を有する蒸気環境に、滅菌されるべき品目を置くことによって行なわれる。
【０００７】
エポキシおよびポリマーＯリング封止剤を使用して（第５，５２３，８１０号特許のように）構造の眼科用レンズを、少数のオートクレーブサイクルにさらした後に、液体形態および蒸気形態の両方の水が、接触レンズ要素と画像形成レンズ要素との間の封止されたキャビティ内に侵入を開始する。エポキシおよびポリマーＯリングシールの多孔性は、低圧の液体の水を封止するためには十分であるが、オートクレーブに見られるような、高温／高圧の蒸気が、隣接しているが間隔をおいたレンズ要素の間の封止されたキャビティ内に侵入するのを防止するには、不十分である。ひとたび水が、そのように構造のレンズの内部キャビティ内に侵害し、内部レンズ表面に凝縮すると、これらの表面は、レンズを再度効果的に適用することができる前に、いずれの凝縮された湿分を洗浄し、乾燥しなければならない。このタイプのレンズは、分解および洗浄にあまり適しておらず、これらの作業の完了を容易にするために、特別な道具および分解／組立手順を必要とする。
【０００８】
２００５年１０月１４日に出願された米国特許出願第１１／２５１，１１２号には、蒸気オートクレーブに適合するマルチ要素眼科用画像形成レンズが記載されている。この特許出願には、もはや凝縮された湿分を収集する内部間隔をあけたキャビティがないようにハウジング本体を開ける概念が導入され、その実施の詳細が示されている。第１１／２５１，１１２号特許出願に示された概略構造では、接触レンズ要素および画像形成レンズ要素の両方の表面が、完全オートクレーブサイクルに関連した滅菌およびその後の乾燥サイクルにさらされる。したがって、湿分が内部キャビティ内に浸透する可能性の心配はなくなる。
【０００９】
第１１／２５１，１１２号特許出願に記載されたような装置は、内部間隔をあけたキャビティにオートクレーブ抵抗封止を行う必要性を排除し、したがって適切にオートクレーブが可能であるが、この出願に記載されたようなオープンキャビティ設計は、結果として、対向する接触レンズおよび画像形成レンズの表面が、手術中に、流体の跳ねまたは凝縮霧を経験する可能性にさらされるという望ましくない特徴になる。気密封止されたオートクレーブ適合性内部間隔あけキャビティを達成する見込みは、理想的には、オートクレーブが可能な眼科用画像形成レンズ用に規定される。
【００１０】
米国特許第６，６９５，７７５Ｂ２号には、オートクレーブが可能な内視鏡内で使用するためのレンズアセンブリが記載されている。オートクレーブ可能なレンズアセンブリ内で封止剤としてエポキシまたはポリマーＯリングを使用することに関連した欠陥に対処するために、米国特許第６，６９５，７７５Ｂ２号は、蒸発コーティング（evaporative coating）またはめっきによって、金属のフィルムを物理的レンズ要素の外側周囲に加える改良を導入している。このように準備されたレンズ要素を他の適切に準備されたレンズ要素に、金属はんだを使用して、または代替的に、金属装着構造物に直接、気密封止することができる。金属はんだを使用することによって、効果的な封止を行うことができ、これによってオートクレーブ滅菌に複数回さらされた後でさえ、気密封止された、内部間隔をあけたキャビティを維持することを可能にする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
米国特許第６，６９５，７７５Ｂ２号に記載された技術は、オートクレーブ滅菌に適合する必要があるレンズアセンブリに、気密封止された内部間隔をあけたキャビティを適切に形成するのを可能にするが、適切な封止を行うために必要な蒸発コーティング／めっきプロセス、および、レーザ系金属はんだづけプロセスは、高度に特化され、これらの特化された製造プロセスは、高価な製造機器の巧みな操作を必要とする。結果として、眼科用レンズアセンブリ用のオートクレーブ適合性気密封止を形成するための、より入手しやすい手段が、依然として課題として残っている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ここで述べられる本発明の実施形態の１つの態様において、レンズアセンブリは、レンズと、中に位置決めされたレンズを有するサポート要素と、を備え、レンズは、はんだガラスでサポート要素に結合される。
【００１３】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、サポート要素は、ハウジングである。
【００１４】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、レンズは、ハウジングの１つの端内に位置決めされる。
【００１５】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、第２のレンズが、ハウジングの第２の端内に位置決めされる。
【００１６】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、第２のレンズは、はんだガラスでハウジングに結合される。
【００１７】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、レンズ、ハウジング、および、第２のレンズは、気密封止されたキャビティを画成する。
【００１８】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、レンズは、１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される。
【００１９】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、レンズアセンブリは、眼科用レンズアセンブリである。
【００２０】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、眼科用レンズアセンブリは、硝子体網膜手術用の非接触レンズアセンブリとして作用する。
【００２１】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、眼科用レンズアセンブリは、硝子体網膜手術用の接触レンズアセンブリとして作用する。
【００２２】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、サポート要素は、金属フレームアセンブリである。
【００２３】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、金属フレームアセンブリは、金属リングおよびハンドルを備える。
【００２４】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、サポート要素は、第２のレンズを備える。
【００２５】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、レンズアセンブリは、第１の開放端および第２の開放端を有する実質的に円筒形のハウジングを備え、第１のレンズはハウジングの第１の端内に位置決めされ、第１のレンズはガラスはんだでハウジングに結合され、第２のレンズはハウジングの第２の端で位置決めされ、第２のレンズはガラスはんだでハウジングに結合され、ハウジング、第１のレンズおよび第２のレンズは、気密封止されたキャビティを画成する。
【００２６】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、第１のレンズは、１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される。
【００２７】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、第２のレンズは、１つまたはそれ以上の非球面光学表面で形成される。
【００２８】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、方法は、サポート要素を提供することと、レンズをサポート要素内に位置決めすることと、レンズとサポート要素との間にはんだガラス材料を提供することと、アセンブリを選択的に加熱し冷却して、レンズをサポート要素に結合するのを容易にすることと、を備える。
【００２９】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、方法は、第２のレンズをサポート要素内に位置決めすることと、第２のレンズをサポート要素にガラスはんだづけすることと、をさらに備える。
【００３０】
ここで述べられる実施形態の別の態様において、第１のレンズ、ハウジング、および、第２のレンズは、気密封止されたハウジングを画成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用のレンズアセンブリ１０の１つの実施が、図１に断面で示される。図１において、画像形成レンズ要素１２は、サポート要素、または対向する端を有する略円錐状の連続ハウジング１３を使用して、接触レンズ要素１１から有利な距離だけ間隔をあけられ、レンズからレンズへ適切な間隔をあけて維持される。１つの形態において、接触レンズ要素１１および画像形成レンズ要素１２の両方は、蒸気オートクレーブの環境にほぼ適合する光学ガラス材料から製作される。
【００３２】
主に半金属化合物から構成される標準ガラスタイプは、蒸気オートクレーブの過酷な環境にさらされるときに、急速に劣化することが実験的にわかった。米国特許第６，５５８，３１６Ｂ２号には、磨かれたレンズ基板が蒸気オートクレーブの高い温度および圧力の環境にさらされるとき、磨かれたレンズ基板から半金属の化合物がどのように溶解する傾向があるかを示す実験結果が記載されている。半金属が一旦溶解すると、解離したイオンが蒸気の要素と反応する傾向があり、不純物を形成して磨かれたガラスの表面を襲い、その中に埋まる。これらの表面不純物は、時間の経過とともに蓄積し、レンズが光を伝達するか、または焦点を合わせる能力を減少するように作用する。
【００３３】
一般に、光学ガラスの屈折率を増加するために取られるステップ（半金属組成物のいくつかを他の分子化合物と交換する）は、ガラスを蒸気オートクレーブ滅菌に適合させるという有益な効果を有する傾向がある。しかし、米国特許第６，５５８，３１６Ｂ２号に記載されたカスタムガラス化合物を使用する実験、および、市販のガラス化合物を使用する他の実験は、必ずしもすべての高屈折率ガラスがオートクレーブ適合性の点で等しくないことを示した。実験によって、アルカリ金属化合物（たとえば、ＢａＯ、ＣａＯ）およびアルカリ土類金属（たとえば、Ｋ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ）が、固体ガラスから容易に溶解する傾向があり、溶解したときには、即座に且つ効率的に反応し、磨かれたレンズの表面に沿って有害な不純物部位を形成する。対照的に、希土類元素の化合物（たとえば、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3）は、蒸気オートクレーブの状態下で溶解しない傾向がある。そのためこれらはかなり安定し、オートクレーブに適合する。さらに、希土類金属、アルカリ金属、または、アルカリ土類金属として記載されたタイプ以外の他の化合物（その例は、Ｙ2Ｏ3、Ｔｄ2Ｏ5）は、オートクレーブ適合性に関して、中間パフォーマ（intermediate performer）である特性を有する。
【００３４】
分析および実験（２００５年１０月１４日に出願された米国特許出願第１１／２５１，１１２号、発明の名称「硝子体網膜手術用のレンズシステム（Ｌｅｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｖｉｔｒｅｏｒｅｔｉｎａｌ  Ｓｕｒｇｅｒｙ）」、および、２００５年１０月１４日に出願された米国仮特許出願第６０／７２６，８５７号により完全に記録されており、両方ともその全体を参照してここに組み込まれる）によれば、ガラス材料は、下記の組成特性を有するように選択されてもよく、これにより、結果として、蒸気オートクレーブの環境にほぼ適合する画像形成レンズ１０を得ることができる。
【００３５】
−ＳｉＯ2％完全重量＋Ｂ2Ｏ3完全重量＜５０％合計完全重量
−アルカリ金属化合物％完全重量＋アルカリ土類金属化合物％完全重量＜１０％合計完全重量
−（ＳｉＯ2＋Ｂ2Ｏ3％完全重量）／（希土類％完全重量）＜１
オートクレーブ適合性ガラスの好適な組成内容物をさらに明確にするために、３つの異なる光学ガラスタイプの組成内容物が、下記に示される。
【００３６】
【表１】
2009525817.tif 000003
【００３７】
「リストされたＭＳＤＳ」として識別されたカラムは、製造業者によって出版された化学物質安全データシート（Material Safety Data Sheets）（ＭＳＤＳ）におけるガラスの内容物を表す。「分析のために使用」として識別されたハイライトされたカラムは、示されたガラスタイプの実際の組成の最良の推定を生成する目的のために使用される合理的な組成値を表す。
【００３８】
下記の分析は、本発明によって規定された組成ルールを使用して、上記リストされたガラスタイプの２つ（Ｈｉｋａｒｉ  Ｅ−ＬＡＳＦ０８およびＯｈａｒａ  Ｎ−ＬＡＨ５８）が、オートクレーブ適合性に関して優良なパフォーマであるという結果を予測する。第３のガラスタイプ（Ｈｉｋａｒｉ  Ｅ−ＬＡＫ８）に同一のルールを適用すると、これは、オートクレーブ適合性に関して、かろうじて受け入れ可能な解決法であることが分る。
【００３９】
【表２】
2009525817.tif 000004
【００４０】
上記分析において、本発明によって規定される好適なガラスタイプの選択を管理する形成ルールが、合理的な最良の推定組成値に適用されることが分る。また、イタリック体で供給されるのは、刊行されたＭＳＤＳデータによって許可された可能な組成値の範囲を仮定すると、形成メトリクスの最悪の場合の値である。
【００４１】
これらの３つの異なる高屈折率ガラスタイプのオートクレーブの環境に対する全般的な適合性に関する実験は、一覧表の分析によって予測された結果と一致することが確認された。より具体的には、ガラスタイプＥ−ＬＡＳＦ０８およびＮ−ＬＡＨ５８が、オートクレーブ適合性に関して優良なガラスタイプであることを実験が示している。さらに、ガラスタイプＥ−ＬＡＫ８は、受け入れ可能な（しかし優良ではない）オートクレーブ適合性レーティングを有する。
【００４２】
所望の物体の画像を形成するために、レンズに球面の光学表面を使用することは業界では典型的である。網膜の表面の高解像度の画像を形成する必要があるときには、非球面の光学表面を使用することが好適であることも、業界では知られている。非球面の表面の使用は、結果として得られる網膜像における固有の像収差の量を最小限にする。そのようであるため、画像形成レンズ要素１２および接触レンズ要素１１の両方に非球面のレンズ要素を使用することが、本発明の好適な実施と言える。
【００４３】
１つの形態において、図１のサポート要素またはハウジング１３は、画像形成レンズ要素１２および接触レンズ要素１１を製作するために使用されるガラス材料に類似した熱膨張係数を有する金属を使用して有利に製作される。オートクレーブ滅菌に適合する特性を有する選択されたガラスタイプは、６〜７×１０-6ｍｍ／ｍｍ℃の範囲の熱膨張係数を有する。チタンおよびその合金は、８．５〜９．５×１０-6ｍｍ／ｍｍ℃の範囲の熱膨張係数を有し、好適なオートクレーブ適合性ガラスタイプの膨張特性に適切に整合することが分った。この事実および容易な製造可能性に基づいて、チタンおよびその合金が、ハウジング１３を形成するのに好適な材料であることが分った。ハウジングは、様々な形態を取ってもよい。チタンおよびその合金が、ハウジング１３（および、本願に記載される他のハウジングおよびサポート要素）を形成するための例示的な材料として本願に参照されているが、適切な熱膨張係数および必要な形態に機械加工される能力を有する他の金属、ガラス、または、セラミックス材料が、本発明に適用可能であると理解される。
【００４４】
図１において、接触レンズ要素１１および画像形成レンズ要素１２の両方は、適切なはんだガラス１４を使用して結合され、サポート要素またはハウジング１３に封止される。１つの形態において、はんだガラス１４は、接触レンズ要素１１および画像形成レンズ要素１２、さらにサポート要素またはハウジング１３を製作するために使用される材料に整合した、比較的低い封止温度および熱膨張係数を有する。ガラスレンズ要素をチタンに封止するために成功裏に使用するのを可能にする特性を有するはんだガラスとして、業界で公知の様々な市販品がある。
【００４５】
はんだガラスは、少なくとも２つの形態で供給されることが業界では知られている。１つの形態において、ユーザが特定した粒子サイズの粉末として提供される。この形態において、はんだガラスは、典型的に、適切な溶剤と混合されて溶液を形成し、これは、エポキシまたは他の接着剤を加えるために典型的に使用されるシリンジまたは他の手段を使用して、最終的に封止／結合部位へ送出される。
【００４６】
第２の形態において、はんだガラスは、薄い可撓性のあるテープまたはパフォーム（perform）の形態で供給される。製品のこのより処理された形態を形成するために、粉末形態のはんだガラスが溶液内に混合され、結合剤が加えられる。溶剤、結合剤、および、はんだガラスを含むこの溶液は、長く薄いフィルム内に押し出される。これらのフィルムは、（溶剤の気化時に）硬化して可撓性のあるテープまたは紙状固体物質になる。この形態において、はんだガラステープは、特定の用途の必要性に適合するために、様々な形状に切断するか、打ち抜くことができる。図１の眼科用レンズのアウトライン用に、１つの可能な形状は、Ｏリングに類似した連続環形状である。上述のように構成された、適切なはんだガラス１４を、１つは接触レンズ要素１１用で、１つは画像形成レンズ要素１２用の、２つのＯリングはんだガラスプリフォーム（preform）の形態で、ハウジング１３の封止区域に供給することができる。接触レンズ要素１１および画像形成レンズ要素１２は、次いで、封止ステップの準備のために、ハウジングに（はんだガラスプリフォームに接触して）適切に置かれる。
【００４７】
レンズ要素１１／１２とハウジング１３との間に適切な封止を行なうために、はんだガラス１４は、１つの形態において、はんだガラスの封止温度より上の高温が用いられる。４００℃〜６００℃の範囲の封止温度を有するはんだガラスが、業界ではよく知られているが、４００℃〜５００℃の範囲の封止温度を有するはんだガラスが、この用途では好適である。ひとたびはんだガラスがその軟化点温度より上になると、形状が変形し始める。熱が加え続けられ、温度が上がるにつれて、はんだガラスは、接触／画像形成レンズ要素１１／１２の対向する封止表面およびハウジング１３に自由に流れる点に到着する。はんだガラス１４のその後の冷却サイクルを通して気密封止が形成される。
【００４８】
上述のように行なわれる封止プロセスのため、接触／画像形成レンズ要素１１／１２、および、ハウジング１３は、はんだガラス１４の特定の上部封止温度より上の変質温度または溶融温度を有する。チタンおよびその合金は、好適なはんだガラスタイプの４００℃〜５００℃の上部封止範囲より上（１０００℃〜１７００℃の範囲）で溶融する。さらに、７００℃〜８００℃の範囲の材料変質温度および軟化点温度を有する選択されたオートクレーブ適合性ガラスを見出すことができる（それから接触レンズ要素１１および画像形成レンズ要素１２が形成される）。このようにして、業界でよく知られた材料の適切な選択で、本発明で開示された特定の原則にしたがったオートクレーブ適合性眼科用レンズの実施が可能である。
【００４９】
再度図１に戻ると、冷却および封止時に、気密封止された内部間隔キャビティ１５が、眼科用レンズアセンブリ１０内に形成される。はんだガラスシール１４は、液体または蒸気の形態の水がレンズ内に侵入するのを防止し、このようにして、有害な損傷が発生するのを防止する。
【００５０】
図２は、硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズ２０の別の実施例の断面図を示す。図１に例示された接触レンズ要素１１の代わりに、レンズアセンブリ２０は、その設計に一体化された両凸面レンズ要素２１を有する。図２において、画像形成レンズ要素２２および両凸面レンズ要素２１の両方は、はんだガラス２４を使用して、ハウジング２３の形態のサポート要素に適切に封止される。このようにして、気密封止された内部間隔キャビティ２５が適切に形成される。
【００５１】
図３は、硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズ３０の別の実施例の断面図を示す。この実施例では、はんだガラス３４を使用して、接触レンズ要素３１および画像形成レンズ要素３２を、ハウジング３３の形態を取るサポート要素に封止する。この実施例において、画像形成レンズ要素３２は、その外側縁のまわりでハウジング３３に封止される。このようにして、気密封止された内部間隔あけキャビティ３５が適切に形成される。
【００５２】
図４は、硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズ４０の別の実施例の断面図を示す。この実施例では、はんだガラス４３を使用して、画像形成レンズ要素４２を直接、凹面レンズ要素４１に封止する。このようにして、気密封止された内部間隔キャビティ４４が適切に形成される。この形態において、サポート要素は、画像形成レンズ要素４２かまたは凹面レンズ要素４１かのいずれかで、第２のレンズの形態を取っている。
【００５３】
図５は、硝子体網膜手術用の非接触眼科用レンズ５０の断面図を示す。レンズアセンブリ５０では、はんだガラス５３を使用して、レンズ要素５１を直接、ハウジング５２等のサポート要素に機械的に接合する。このようにして、レンズ要素５１をハウジング５２内に固定するための機械的インサートの必要性が排除される。機械的インサートは典型的に、アセンブリ全体にサイズを加えることになる。さらにこれは、レンズ要素５１の磨かれたレンズ表面を若干を覆うか、またはブロックする傾向があり、したがって、はっきりした開口部または視野（ＦＯＶ）を減少する。これらのレンズの特質、すなわち、減少した視野および増大した物理的サイズの両方は、硝子体網膜手術用に設計された眼科用レンズの認められた性能に、負の影響を与える。
【００５４】
図６は、硝子体網膜手術用の非接触眼科用レンズ６０の断面図を示す。レンズアセンブリ６０では、はんだガラス６３を使用して、画像形成レンズ要素６１を直接、サポートリング／ハウジング６２の形態を取るサポート要素に機械的に接合する。レンズの支持を補助するために、標準的な機械的手段により、ハンドル６４をリング／ハウジング６２に取り付けることが好ましい。
【００５５】
図７を参照すると、現在述べられた実施形態にしたがった方法が、例示される。図示のように、方法７００は、サポート要素を提供することを含む（７０２で）。当然ながら、サポート要素を提供することは、設計されたレンズアセンブリの実施形態により、様々な異なる構造物、たとえば、ハウジング、レンズ、または、金属リングを提供することを含んでもよい。次に、適切なはんだガラス材料が、サポート要素の接合または封止インタフェースに位置決めされる（７０４で）。はんだガラス材料は、上記のように様々な形態を取ってもよい。次いで、少なくとも１つのレンズがサポート要素内に位置決めされ、レンズの接合または封止表面が、サポートに正確に置かれたはんだガラス材料に接触される（７０６で）。レンズの位置決めは、サポート要素およびレンズアセンブリ全体の役割である。たとえば、いくつかの形態では、２枚のレンズがハウジング内に位置決めされ、たとえば、ハウジングの端内に位置決めされる。他の形態では、単一のレンズが、金属リング構造物内に位置決めされる。次いで、アセンブリ全体が、はんだガラス材料の溶融または封止温度よりも高いが、レンズおよび／またはサポート要素の溶融変形温度よりも低い温度に加熱される（７０８で）。次いで、アセンブリは、はんだガラス材料の溶融または封止温度より以下に冷却され、レンズをサポート要素に接合するのを容易にする（７１０で）。
【００５６】
上記方法の実施は、様々なやり方および組み合わせで達成されてもよいことを認識すべきで、たとえば、はんだガラス材料は、サポート要素ではなく、まずレンズに置いてもよい。いずれの場合にも、はんだガラス材料は、レンズとサポート要素との間に配置される。
【００５７】
ここで述べられる実施形態は、結果として様々な利点を有する。たとえば、硝子体網膜手術用の改良されたレンズアセンブリを提供することができ、これは、光学的性能または機械的性能を低下することなく、オートクレーブ滅菌器内で繰り返されるサイクルに耐えることを可能にする。加えて、ガラスとガラスとの、または、ガラスと金属との接合を達成するはんだガラスを使用して、封止されたマルチ要素眼科用レンズアセンブリを提供することができる。このような構造物用のガラスはんだ接合は、その機械的エンベロープを最小限にし、かつ明確な開口部を最大限にする。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズの１つの実施形態の断面図である。
【図２】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズの代替の実施の断面図であり、角膜接触レンズ要素が、両凸面レンズ要素に取って代わられる。
【図３】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズの代替の実施の断面図であり、画像形成レンズ要素が、その外側縁のまわりに封止されている。
【図４】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の封止された眼科用レンズの代替の実施の断面図であり、２つの個別のレンズ要素が、直接、互いに対して封止されている。
【図５】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の非接触眼科用レンズの断面図であり、レンズは直接、ハウジング構造物に結合され、レンズアセンブリの全体的サイズを最小限にすることを可能にし、一方、はっきりした開口部は最大限にされる。
【図６】ここで述べられる実施形態にしたがった硝子体網膜手術用の非接触眼科用レンズの断面図であり、ハウジング構造物は、レンズの支持を補助するために一体的なハンドルを有する。
【図７】ここで述べられる実施形態にしたがった方法を例示するフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【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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【国際調査報告】
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