(57)【要約】本発明の要約は、眼に対してレンズの周方向の角度位置を安定させる同軸安定化ゾーンを含むコンタクトレンズを提供する。
2005534058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトレンズであって、
共通軸Ｚと、厚い部分または薄い部分の少なくとも１つまたはこれら両方の部分を含む少なくとも１つの同軸安定化ゾーンを含むことを特徴とするコンタクトレンズ。
【請求項２】
前記レンズがソフトコンタクトレンズであることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトレンズ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの同軸安定化ゾーンが凸面上、凹面上、またはこれら両方の面の上にあることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項４】
前記同軸安定化ゾーンが凸面上にあることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項５】
前記同軸安定化ゾーンが実質的に円形であることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項６】
前記同軸安定化ゾーンが、光学ゾーンの外縁の外側約０ｍｍからレンズ縁の内側約１ｍｍの範囲に延在することを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項７】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が、形状測定値、波面測定値、またはこれらの両方から算出した表面であることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項８】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が形状測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項９】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が波面測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項１０】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約９０度の軸に位置する独立した凹面の薄い部分と、中心が約２１０度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３３０度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項７、８、または９に記載のコンタクトレンズ。
【請求項１１】
前記同軸安定化ゾーンが実質的に円形であることを特徴とする請求項１０に記載のコンタクトレンズ。
【請求項１２】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約６０度の軸に位置する第１の独立した凹面の薄い部分と、中心が約１２０度の軸に位置する第２の独立した凹面の薄い部分と、中心が約２２５度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３１５度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項７、８、または９に記載のコンタクトレンズ。
【請求項１３】
前記同軸安定化ゾーンが実質的に円形であることを特徴とする請求項１２に記載のコンタクトレンズ。
【請求項１４】
ソフトコンタクトレンズであって、
凸面と、
凹面と、
前記凸面及び前記凹面の１つまたは両方に位置する、共通軸Ｚを有する少なくとも１つの同軸安定化ゾーンとを含み、
前記同軸安定化ゾーンが、厚い部分または薄い部分の少なくとも１つまたはこれら両方の部分を含み、
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が、形状測定値、波面測定値、またはこれらの組合せから算出した表面であることを特徴とするソフトコンタクトレンズ。
【請求項１５】
前記同軸安定化ゾーンが凸面上にあることを特徴とする請求項１４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項１６】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が形状測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項１４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項１７】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が波面測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項１４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項１８】
前記同軸安定化ゾーンが実質的に円形であることを特徴とする請求項１４、１５、１６、または１７に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項１９】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約９０度の軸に位置する独立した凹面の薄い部分と、中心が約２１０度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３３０度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項１８に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２０】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約６０度の軸に位置する第１の独立した凹面の薄い部分と、中心が約１２０度の軸に位置する第２の独立した凹面の薄い部分と、中心が約２２５度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３１５度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項１８に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２１】
前記同軸安定化ゾーンが、光学ゾーンの外縁の外側約０ｍｍからレンズ縁の内側約１ｍｍの範囲に延在することを特徴とする請求項１４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２２】
ソフトコンタクトレンズであって、
凸面と、
凹面と、
光学ゾーンの外縁の外側約０ｍｍからレンズ縁の内側約１ｍｍの範囲に延在する前記凸面に位置する、共通軸Ｚを有する少なくとも１つの実質的に変形の同軸安定化ゾーンとを含み、
前記同軸安定化ゾーンが、厚い部分または薄い部分の少なくとも１つまたはこれら両方の部分を含み、
前記凸面が、形状測定値、波面測定値、またはこれらの組合せから算出した表面であることを特徴とするソフトコンタクトレンズ。
【請求項２３】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が形状測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項２２に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２４】
前記同軸安定化ゾーンが位置する表面が波面測定値から算出した表面であることを特徴とする請求項２２に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２５】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約９０度の軸に位置する独立した凹面の薄い部分と、中心が約２１０度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３３０度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項２２、２３、または２４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２６】
前記同軸安定化ゾーンが、中心が約６０度の軸に位置する第１の独立した凹面の薄い部分と、中心が約１２０度の軸に位置する第２の独立した凹面の薄い部分と、中心が約２２５度の軸に位置する第１の独立した凸面の厚い部分と、中心が約３１５度の軸に位置する第２の独立した凸面の厚い部分を含むことを特徴とする請求項２２、２３、または２４に記載のソフトコンタクトレンズ。
【請求項２７】
ソフトコンタクトレンズを製造する方法であって、
（ａ）共通軸Ｚと、厚い部分または薄い部分の少なくとも１つまたはこれら両方の部分を含むコンタクトレンズの少なくとも一表面に同軸安定化ゾーンを画定するステップと、
（ｂ）前記同軸安定化ゾーン内にある少なくとも１つの厚い部分のパラメータを決定するステップと、
（ｃ）前記少なくとも一表面の表面デザインを算出するステップとを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明はコンタクトレンズに関する。詳細には、本発明は、眼に対してレンズの周方向の角度位置を安定させる同軸安定化ゾーンを含むコンタクトレンズに関する。
【０００２】
発明の背景
ある種の視覚欠損は、円柱特性、二焦点特性、または多焦点特性などの非球面矯正特性をコンタクトレンズに付与して矯正できることが知られている。加えて、技術の進歩により、角膜形状測定、波面測定、またはこれらの両方に基づいて特注レンズを生産することができる。特定の矯正特性を有する特注レンズの使用では、眼で見ているときにレンズが所定の周方向の角度位置に維持されなければならないという問題がある。しかしながら、まばたき、瞼の動き、涙の移動でレンズが回転してしまう。
【０００３】
眼に対して周方向の角度位置を維持しなければならないようにデザインされたレンズには大きく分けて２つのタイプがある。１つのタイプでは、周方向の角度位置を維持するためにプリズム安定化すなわちレンズの一定部分を厚くしている。プリズム安定化法の例として、レンズ後面に対してレンズ前面を偏心させる、プリズムでバランスさせる、レンズ下端を厚くする、下瞼でレンズを支持する、レンズ表面に対する凹部または凸部を形成する、レンズの縁を切断することを挙げることができる。
【０００４】
２つ目のレンズのタイプである動的安定化レンズは、レンズの周方向の角度位置を維持するために瞼の動きを利用する。動的安定化法の例として、レンズ外面の２つの対称部分の厚みを減少させる、レンズの上部または下部を薄くするすなわちスラブオフすることを挙げることができる。
【０００５】
レンズの周方向の角度位置を維持する既知の方法には、この方法を利用するレンズの生産には特注のオフアクシス（off-axis）工具が必要なこと、このようなレンズの着用が不快であること、既知の方法が効果的でないことなどの様々な欠点がある。従って、このような欠点の一部または全てを解消したレンズの周方向の角度位置を維持するための方法が要望されている。
【０００６】
本発明の詳細な説明及び好適な実施形態
本発明の発見は、共通軸がＺ軸である同軸安定化ゾーンをレンズに設けて周方向の角度位置（以降、単に向きと呼ぶ）が安定したレンズを達成できることである。本発明は、眼に対してレンズを安定させる方法及びその方法を取り入れたレンズを提供する。別法では、レンズを、特注のオフアクシス工具を用いずに計算機数値制御符号化で生産することができる。
【０００７】
一実施形態では、本発明は、コンタクトレンズの製造方法を提供する。この方法は、（ａ）共通軸Ｚを有する少なくとも１つの同軸安定化ゾーンをコンタクトレンズの少なくとも一表面に画定するステップと、（ｂ）同軸安定化ゾーン内の厚い部分及び薄い部分の少なくとも１つまたは両方のパラメータを決定するステップと、（ｃ）少なくとも一表面の表面デザインを算出するステップを含む、（ａ）‐（ｃ）とから本質的になる、或いは（ａ）‐（ｃ）からなる。別の実施形態では、本発明は、共通軸のＺ、厚い部分及び薄い部分の一方または両方を含む少なくとも１つの同軸安定化ゾーンを含む、この同軸安定化ゾーンから本質的になる、またはこの同軸安定化ゾーンからなるレンズを提供する。
【０００８】
本発明のレンズは、ハードコンタクトレンズまたはソフトコンタクトレンズとすることができる。好ましくはソフトコンタクトレンズである。安定化ゾーンは、凸面すなわち前面または凹面すなわち後面、或いは両方の面に設けることができる。安定化ゾーンは凸面に設けられるのが好ましい。
【０００９】
本発明は、形状から導出した表面または波面測定値から算出した表面を有するレンズなどの特注レンズや、円環レンズなどのように矯正特性の少なくとも１つが眼に対するレンズの向きをある位置に安定させ続ける必要があるレンズにおいて特に有用である。本発明の方法の第１のステップでは、安定化ゾーンを画定する、すなわちその形状、大きさ、及び位置を画定する。同軸安定化ゾーンには、限定するものではないが、実質的に円形、楕円形、菱形、及び三角形の形状などを含むあらゆる形状を用いることができる。図１を参照すると、多数の様々な可能な形状が示されている。好ましくは、安定化ゾーンは実質的に円形の形状である。
【００１０】
安定化ゾーンは、光学ゾーンの外縁の地点すなわち外側からレンズ縁の地点すなわち内側まで延在するような大きさ及び位置である。本発明において、「光学ゾーンの外縁」は、レンズの形状の中心から最も離れた光学ゾーンの部分を指す。従って、光学ゾーンの外縁は、レンズ装着者に矯正屈折力を提供する中心光学ゾーンの外周部分である。好ましくは、同軸安定化ゾーンは、光学ゾーンの外縁の外側約０ｍｍからレンズ縁の内側約１ｍｍまで、より好ましくは光学ゾーンの外縁の外側約１ｍｍからレンズ縁の内側約１ｍｍまでの範囲である。最も好ましくは、安定化ゾーンの幅は約３ｍｍ〜約６．５ｍｍである。
【００１１】
第２のステップでは、同軸ゾーン内の厚い部分または薄い部分の少なくとも１つまたは両方のパラメータを決定する。具体的には、これらの部分の位置及び形状を決定する。厚い部分及び薄い部分は、任意の軸に配置することができる。しかしながら、レンズが円環レンズまたは特注レンズの場合、好ましくは、全ての厚い部分が水平軸すなわち０度‐１８０度線の下側に位置し、全ての薄い部分がその線の上側に位置する。厚い部分、薄い部分、または両方の部分の２つ以上の部分を用いる場合、厚い部分はそれぞれ、レンズの中心からほぼ同じ径方向の距離とすることができる。この距離は様々にすることができるが、全ての厚い部分が０度‐１８０度線の下側に位置し、全ての薄い部分がその線の上側に位置するのが好ましい。
【００１２】
好ましくは、本発明に有用な薄い部分または厚い部分は、レンズの曲面の下側に延在する独立した凹面部分である。同様に、厚い部分または薄い部分は、レンズの曲面の上側に延在する独立した凸面部分が好ましい。これらの部分は、任意の好適な直径にすることができる。この直径は、使用するレンズの種類や求める向き安定性の程度に基づいて決定される。
【００１３】
好ましくは、厚い部分または薄い部分は、レンズの形状中心に最も近い安定化ゾーン内側の縁のすぐ内側から始まる。それぞれの部分は、０から始まって周囲レンズ表面から最も離れた距離を経て、安定化ゾーンの外縁の内側すなわちレンズの形状中心から最も離れた縁の０に戻る。例えば、厚い部分のレンズ断面図は、高さ０から始まって徐々に増大し、レンズ表面から最も高い位置を経て０に戻る。加えて、レンズの外周方向を移動すると、厚い部分及び薄い部分の振幅が、０から周囲レンズ表面から最も離れた距離を経て０に戻る。
【００１４】
厚い部分及び薄い部分は、限定するものではないが、実質的に円形、卵形、三角形、正方形、及び多角形などの形状を含め、様々な形状をとることができる。好ましくは、これらの部分は実質的に円形または卵形、より好ましくは実質的に円形である。
【００１５】
厚い部分及び薄い部分の数は、所望の安定化を達成するのに必要な最少の数にし、かつレンズ製造に都合の良いようにするのが好ましい。一般に、向きを少なくとも５分間維持するレンズが望ましい。２つの厚い部分と１または２つの薄い部分を用いるのが好ましい。
【００１６】
厚い部分及び薄い部分の形状を決定するために、所望の形状を得ることができる任意の周期関数を用いることができる。一般に、形状は、１つまたは２つのピークを有する。好適な周期関数として、限定するものではないが、一次関数及びその導関数、サインまたはコサイン関数及びそれらの導関数、指数関数、ガウス関数、円、楕円、放物線、及び双曲線などの円錐曲線関数、循環関数、スプライン関数、あらゆる次数の多項式関数、フィルター関数、ノッチ関数（notch function）、帯域通過フィルター関数、アーネシーのウィッチ関数（Witch of Agnesi functions）、双曲線三角関数、懸垂線関数（catenary function）、及びこれらの組合せなどを挙げることができる。
【００１７】
別法では、形状を経験的に以下のように導くのが好ましい。レンズと厚い部分、薄い部分、またはこれら両部分との厚みの差、これらの振幅、数、及び位置は、レンズの所望の向き安定性に基づいて選択される。次いで、レンズ表面と厚い部分または薄い部分との接合部がスムーズでレンズ装着者に快適なように形成される。好ましくは、形状は、フロリダ州タンパに所在のプレシテック（Precitech）が販売するＶＡＲＩＦＯＲＭ（商標）旋盤などの非対称能力を備えた市販のＣＮＣ旋盤の機械的周波数応答能力内であるように選択される。
【００１８】
厚い部分のレンズ表面の上の最大厚みすなわち高さは、約１００μｍ〜約３００μｍ、好ましくは約１００μｍ〜約１７５μｍである。薄い部分の最大の薄さは約２５μｍ〜約５０μｍ、つまり薄い部分のピークがレンズ表面よりも約２５μｍ〜約５０μｍ低い。
【００１９】
本発明の同軸安定化ゾーンは、様々な方法で形成することができる。好適な方法には、限定するものではないが、レンズ表面に厚みを加える或いは減じることが含まる。図２に、実質的に円形の安定化ゾーン１１及び光学ゾーン１２を有するレンズ１０の好適な実施形態が示されている。レンズ１０は、レンズの下側部分に独立した凸面の厚い部分１３及び１４を有する。これらの厚い部分の中心はそれぞれ、水平軸すなわち０度‐１８０度線を基準にして約２１０度及び約３３０度である。部分１３は、約１６５度で始まって約２５５度で終了し、部分１４は、約２８５度で始まって約１５度で終わっている。凹面の独立した薄い部分１５は、レンズの上側部分の約９０度に中心がある。部分１５は、約６０度で始まって約１２０度で終わっている。これら３つの部分は、実質的に等距離離間し、レンズの中心からの径方向距離が同じである。
【００２０】
レンズの表面のデザインの計算は、コンタクトレンズ表面デザイン用の任意の方法で行うことができる。本発明のレンズの表面は、凸面または凹面の一方、或いはこれら両方に設けられた様々な矯正光学特性を有することができる。例えば、レンズは、球面矯正、非球面矯正、二焦点矯正、多焦点矯正、プリズム矯正、円柱矯正、またはこれらの組合せを１または複数有することができる。加えて、レンズの１または複数の表面は、形状測定値から算出した表面すなわち形状から誘導した表面、及び波面測定値から算出した表面、及びこれらの組合せとすることができる。
【００２１】
本発明の安定化ゾーンがレンズを安定させるために作動する要領は安定化ゾーンの位置及び形状によって異なる。例えば、図２の厚い部分は、レンズを安定させる楔として機能し、薄い部分は瞼をレンズに対してより確実に適合させる。
【００２２】
本発明のレンズは、従来の任意のコンタクトレンズ製造方法で製造することができる。例えば、レンズデザインを金属で形成して、その金属を用いて、レンズ表面用のプラスチック成形型インサートを製造する。次いで、好適な液状樹脂をこれらのインサート間に導入して、インサートを圧迫し、樹脂を硬化させてレンズを成形する。別法では、本発明のレンズは、旋盤上でレンズを切削して製造することができる。当業者であれば、本発明の利点が、レンズ製造用のオンアクシス（on-axis）ＣＮＣ旋盤またはレンズ製造用の金型を用いて製造できることであることを理解できよう。
【００２３】
レンズは、コンタクトレンズの製造に適したあらゆる材料から製造することができる。好ましくは、本発明のレンズ製造に選択する材料はソフトコンタクトレンズの製造に適した材料である。本発明の方法を用いたこのようなコンタクトレンズの製造に適した材料として、限定するものではないが、シリコーンエラストマー、シリコーン含有マクロマー（macromer）（言及することを以ってその開示の全てを本明細書の一部とする米国特許第５，３７１，１４７号、同第５，３１４，９６０号、及び同第５，０５７，５７８号に開示されている材料を含む）、ヒドロゲル、及びシリコーン含有ヒドロゲルなど、並びにこれらの組合せを挙げることができる。より好ましくは、レンズ表面は、限定するものではないが、ポリジメチル・シロキサン・マクロマー、メタクリルオキシ・プロピルポリアルキル・シロキサン、及びこれらの混合物を含むシロキサン（或いはシロキサン機能を含む材料）、またはエタフィルコンＡ（etafilcon A）などのヒドロゲルやシリコーンヒドロゲルとすることができる。
【００２４】
本発明は、限定目的ではない以下の例から明らかになるであろう。
【００２５】
例
形状から誘導した表面を有するレンズに対して、１つの薄い部分と２つの厚い部分を有する同軸安定化ゾーンを経験的に導出することができ。同軸安定化ゾーンは、レンズの形状中心から約８ｍｍの内径と約１４ｍｍの外形を有する。厚い部分の最大高さ及び薄い部分の最大深さは、レンズ表面の約１２ｍｍの位置である。厚い部分の中心は、レンズの２１０度と３３０度の位置、薄い部分の中心は９０度の位置にある。これらの部分は、互いに約１２０度離れている。
【００２６】
同軸安定化ゾーンを含むレンズは、ダイヤモンド旋盤器具インサート、鋳造（producing cast molds）、及びエタフィルコンＡ（etafilcon A）を用いた流し込成形により製造することができる。レンズの向き安定性は、１０人にレンズを装着させ、細隙灯生体顕微鏡を用いて観察して試験した。レンズは、所望の向き、４５度鼻側、４５度側頭側、及び所望の向きから１８０度ずらした位置に挿入した。少なくとも５分後のそれぞれのレンズの回転が止まった後、最終的な位置についての向き及びその向きにおける安定性を評価した。
【００２７】
この試験結果により、本発明の同軸安定性が、使用者の快適性の点及びレンズの最終的な位置が所望の向きに近いという点の両方において従来の安定化法よりも優れていることが示された。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のレンズの凸面の様々な実施形態の平面図である。
【図２】本発明のレンズの凸面の好適な実施形態の平面図である。
【図１】
2005534058.tif 000003
【図２】
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【国際調査報告】
2005534058.tif 000005
2005534058.tif 000006
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