(57)【要約】  近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができるレンズ。レンズは、二つの位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、第一の位置と第二の位置との間で移動させるためにレンズに力を加えることを要する。好ましくは、レンズは背面及び前面を有し、前記背面は、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する。
2007519959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を前記近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を前記遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができ、前記位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動させるために力を加えることを要するコンタクトレンズ。
【請求項２】
背面及び前面を有し、前記背面が、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する、請求項１記載のコンタクトレンズ。
【請求項３】
前記主要部分が、合わせて背面の少なくとも５０％を構成する、請求項２記載のコンタクトレンズ。
【請求項４】
レンズの周辺縁が前記主背面カーブゾーンの一部を形成しない、請求項３記載のコンタクトレンズ。
【請求項５】
背面が重要な方及び重要でない方の凹面によって画定されている、請求項２〜４のいずれか１項記載のコンタクトレンズ。
【請求項６】
背面が、これらの凹面とうまく折り合うブレンドゾーンを含む、請求項５記載のコンタクトレンズ。
【請求項７】
背面の形状が連続二次導関数に適合する、請求項２〜６のいずれか１項記載のコンタクトレンズ。
【請求項８】
背面の形状が無限連続微分可能関数に適合する、請求項７記載のコンタクトレンズ。
【請求項９】
少なくともレンズの背面の中心部が、凹面又は二つの凹面の組み合わせを含み、任意のそのような凹面上の任意の２点が、それらの点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続される、請求項２記載のコンタクトレンズ。
【請求項１０】
凹面が、レンズの、その周辺縁を除く背面全体を覆う、請求項９記載のコンタクトレンズ。
【請求項１１】
前記面が狭いブレンドゾーンと組み合わさってそれらの接合部で連続性を達成する、請求項５記載のコンタクトレンズ。
【請求項１２】
前記レンズが、一方の位置で他方の位置よりも位置的に安定であり、したがって、比較的安定な方の位置から比較的不安定な方の位置まで移動させる場合には、その逆に移動させる場合よりも大きな力を要する、請求項１〜１１のいずれか１項記載のコンタクトレンズ。
【請求項１３】
レンズが、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動する際に断面形状が変化するように適合されている、請求項１〜１２のいずれか１項記載のコンタクトレンズ。
【請求項１４】
断面形状の前記変化の際にレンズの部分的な反転が起こる、請求項１３記載のコンタクトレンズ。
【請求項１５】
近見部分及び遠見部分を有するソフトコンタクトレンズを製造する方法であって、
球面状の強膜及び楕円形の角膜で構成される近似的な第一の眼形状を画定するステップと、
第一の眼形状を第一の方向に回転させて第二の眼形状を画定するステップと、
第一の眼形状を反対の方向に回転させて第二の眼形状を画定するステップと、
第二の形状と第三の形状とを重ね合わせて第四の眼形状を画定するステップと、
前記第四の眼形状にフィットするように適合した背面を有するソフトレンズを設計するステップと
を含む方法。
【請求項１６】
前記第一の方向では角膜を上に回転し及び前記第二の方向では角膜を下に回転するように、前記回転が、強膜球面の中心を中心にして起こり、第一の方向及び第二の方向における水平から離れる回転の距離が、レンズに必要な平行移動距離の概ね半分である、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
図面に示す実施態様のいずれか一つを参照して実質的に本明細書に記載されたとおりのレンズ。
【請求項１８】
実質的に本明細書に記載され、例示されたとおりのソフトコンタクトレンズ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、コンタクトレンズに関し、より具体的には、少なくとも一つの一次及び二次オプチカルゾーンが存在する二焦点コンタクトレンズに関する。
【０００２】
発明の背景
二焦点レンズは、典型的には遠見のための遠見度数ゾーン及び近見又は至近距離視のための近見度数ゾーンを含む異なる光学度数を有する二つ以上の区域又はゾーンで構成されている。二つのゾーンは、さらなる度数ゾーンに細分割されることもでき、その場合、レンズは、多焦点レンズと呼ぶことができる。
【０００３】
網膜像及びその結果として得られる視覚認知は、入射瞳を通って眼に入る光に依存する。二焦点コンタクトレンズが正しく機能するためには、入射瞳が、眼が遠くの物体を注視するときにはレンズの遠見度数ゾーンによって少なくとも部分的又はより効果的には完全に覆われ、眼が近くの物体を注視するときにはレンズの近見度数ゾーンによって少なくとも部分的又はより効果的には完全に覆われなければならない。この機能は、眼が遠くの物体及び近くの物体を交互に視るときコンタクトレンズのシフト動（典型的には垂直方向）又は平行移動を生じさせて一方又は他方のゾーンを入射瞳の正面に配置させる交互視の原理によって達成することができる。
【０００４】
レンズが、遠見及び近見の両度数ゾーンの一部又は全部を同時に入射瞳の正面に配置させて、それぞれが網膜像に同時に寄与するような方法で設計され、装着される、同時視として知られる代替原理を使用することもできる。このタイプのレンズは、平行移動を要しないが、二つの像が同時に見えてしまうという欠点を抱えている。本発明は、非平行移動レンズに関するものではないが、平行移動が同時視と組み合わされることもある。
【０００５】
硬質プリズム二焦点コンタクトレンズでは、レンズの下縁が下まぶたの上縁にかかる傾向にある。装用者が遠くの物体を見ると、遠見度数ゾーンが眼の入射瞳を覆うように理想的に配置され、近見度数ゾーンは入射瞳の下方に配置される。レンズは、重力及び上まぶたの下向きの力によって定位置に保持される。近くを見る作業の場合、眼は下向きに回転し、コンタクトレンズは理想的には眼に対して上向きにシフトして、近見度数ゾーンを入射瞳の少なくとも一部の正面の位置に動かして、近見のための光学矯正を提供する。
【０００６】
上で述べたハードレンズに関する方法と同様に作動するソフトコンタクトレンズを設計する試みが成されている。しかし、二焦点ソフトコンタクトレンズは、硬質コンタクトレンズよりもずっと大きく、通常は直径１３〜１５mmになり、多くの場合、眼の輪部を越える傾向にある。ソフトプリズム二焦点コンタクトレンズを装用すると、レンズの厚めの部分が下に移動し、下まぶたの下に位置する。その結果、レンズは、下まぶたの上縁によって支持されず、押さえつけられない。したがって、プリズム部品は、プリズム二焦点ソフトコンタクトレンズを所望の低位置に移動させ、経線方向の回転を制御することはできるが、眼が遠くの物体と近くの物体との間で前後に視点を変えるとき、垂直方向のレンズシフトを誘発することはできない。
【０００７】
現在利用可能な二焦点ソフトコンタクトレンズは、交互視原理を満足させるのに十分な垂直方向シフト動を提供せず、したがって、遠見及び近見の両方に受け入れられる視力を提供しない。今日利用可能である大部分の二焦点ソフトコンタクトレンズは、同心二焦点タイプであり、同時視の原理で作動する。これらのレンズは、遠見及び近見のいずれででも良好な視力を提供するわけではなく、最適とはいえない視力を受け入れてもよいという人によってしか満足には装用されない。
【０００８】
二焦点ソフトコンタクトレンズにおいて垂直方向シフトを誘発する装置が公知である。米国特許第６，１０９，７４９号は、レンズの平行移動を支援するための一体成形された斜面を有する二焦点ソフトコンタクトレンズを記載している。斜面部は上下の肩部を有し、それらが収斂して延長斜面を形成している。斜面はレンズの光学部分の一部を形成しない。米国特許第５，６３５，９９８号は、楕円形及び一つのプリズムを有し、それらが組み合わさって、プリズムのベース部分と下まぶたとの間に細長い接触ゾーンを作る多焦点コンタクトレンズを示している。米国特許第５，９１２，７１９号は、周辺方向の外面から局所的に突出し、限られた寸法の稜線を有する眼瞼（まぶた）ボスで構成されるレンズを示している。稜線はその中間区域にピークを有する。
【０００９】
米国特許出願第２００３００１６３３１号は、協働するが構造及び機能が異なる二つ以上のプリズムを同じレンズに含む二焦点ソフトコンタクトレンズを開示している。主プリズムの一つが、遠見の間の所望のレンズ垂直方向配置と、角膜周囲、すなわち輪部の面における経線方向の回転の制御を提供する。加えて、二次プリズムが、隣接するレンズ面から前方に延び、垂直方向のレンズシフト、すなわち平行移動を提供して、コンタクトレンズの所望の光学度数ゾーンが所望のタイミングで眼の入射瞳の正面に移動するようにするベースを有している。典型的には、レンズは、レンズの遠見度数ゾーンが一番上に位置し、近見度数ゾーンが一番下に位置するセグメント化二焦点区域を一つの面に含む。
【００１０】
したがって、ソフト及びハード両方の二焦点コンタクトレンズとで使用するための、レンズを自動的に平行移動させてレンズの所望の光学度数ゾーンが所望のタイミングで眼の入射瞳の正面に来るようにするための装置が公知である。しかし、平行移動型二焦点コンタクトレンズに関する一つの問題は、まぶたの干渉によって生じるような外力の非存在では、眼に装着されたレンズは最小位置エネルギーの位置に移動しようとすることである。この過程は一般に「センタリング」と呼ばれる。位置エネルギーは、本明細書で使用される意味では、重力、内部弾力、表面張力、レンズ下の圧力／吸引及びレンズ／涙膜／眼の相互作用の組み合わせによって決まる。まぶたとの相互作用からの影響は位置エネルギーの概念からは除外される。
【００１１】
レンズの平行移動又は変位は、レンズの歪みによってさらに複雑化する三次元量（ｘ、ｙ及び回転）であるが、本明細書に関しては、断りない限り、一次元変数（一般に垂直方向変位を表す）として取り扱う。
【００１２】
最小エネルギー位置からレンズを変位させるには、外力を加えることを要する。変位がレンズの位置エネルギーを高め、変位力が解除されると、レンズは最小エネルギーの位置に戻ろうとする、すなわち、自らを再びセンタリングする。理想的には、この最小エネルギー位置が所望の光学矯正を提供するよう、レンズ光学系が形状とで調整される。当然、先に論じた平行移動型二焦点コンタクトレンズでは、レンズは、所望の光学矯正を提供しなければならない二つの位置、すなわち、近見視力に対応する一つの位置及び遠見視力に対応するもう一つの位置を有する。
【００１３】
従来技術レンズでは、位置の一方又は他方で、レンズはその最小位置エネルギー位置にはいない。レンズをその最小エネルギー位置から引き離して保持するには、外部から加えられる力、たとえばまぶたとの相互作用の存在を要し、その力が、レンズがこの中心外れ位置にとどまらなければならない間、維持されなければならない。この力の適用は、不快感や眼の精巧な構造に対する機械的傷害を引き起こす危険性がある。
【００１４】
さらには、まぶたの位置の変動は、レンズに作用する力を変化させ、ひいては眼の上でのその位置を変化させて、光学性能に干渉する可能性がある。
【００１５】
発明の概要
本発明にしたがって、近見部分及び遠見部分を有するコンタクトレンズであって、眼の上で、装用者の注視を前記近見部分に通して整合させることに対応する第一の位置と、装用者の注視を前記遠見部分に通して整合させることに対応する第二の位置との間で移動することができ、前記位置それぞれにおいて眼の上で位置的に安定し、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動させるために力を加えることを要するコンタクトレンズが提供される。
【００１６】
さらに、前記レンズは背面及び前面を有し、前記背面は、レンズ背面の主要部分を占める一つ又は二つの主背面カーブゾーンを有する。前記主要部分は、合わさせて背面の少なくとも５０％を構成することができる。場合によっては、レンズの周辺縁は、前記主背面カーブゾーンの一部を形成しない。
【００１７】
場合によっては、背面は、重要な方（メジャー）及び重要でない方（マイナー）の凹面によって画定され、さらに、これらの凹面とうまく折り合うブレンドゾーンを含むことができる。背面の形状は、好ましくは、連続二次導関数に適合する。より好ましくは、背面の形状は、無限連続微分可能関数に適合する。場合によっては、レンズの背面の周辺縁は、前記大小の面の一部を形成しない。
【００１８】
代替態様は、少なくともレンズの背面の中心部が、凹面又は二つの凹面の組み合わせを含むことであり、すなわち、一つのそのような凹面上の任意の２点を、それらの点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続することができる。場合によっては、凹面はレンズの背面全体を覆うが、その周辺縁は前記凹面の一部を形成しなくてもよい。これらの凹面を狭いブレンドゾーン（おそらくは、そのものは凹面ではない）と組み合わせて接合部で連続性を達成することができる。
【００１９】
前記レンズは、一方の位置で他方の位置よりも位置的に安定であることができ、したがって、安定な方の位置から不安定な方の位置まで移動させる場合には、その逆に移動させる場合よりも大きな力を要する。
【００２０】
レンズは、ソフトレンズであることができ、前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動する際に断面形状が変化することができる。断面形状の前記変化の際にレンズの部分的な反転が起こることができる。断りない限り、レンズ「形状」とは、本明細書では、「静止形状」、すなわち内部応力を最小限にする形状をいう。
【００２１】
実施態様の詳細な説明
まず図１を参照すると、グラフ上で符号１０で示す、眼の上のレンズの中心位置が最小位置エネルギー位置であることが注目される。この位置からいずれかの方向に離れるレンズの動きがレンズの位置エネルギーを増大させ、したがって、レンズをより高い位置エネルギー位置に保持するためには何らかの形態の外力が必要である。
【００２２】
他方、図２は、符号１２及び１４で示す、グラフ上の二つの低位置エネルギー点を示す。これら二つの低位置エネルギー点は、本発明にしたがって、近見及び遠見の場合のコンタクトレンズの最適位置に対応する眼の上のレンズの位置に対応する。場合によっては、これらの位置の一つは、他方の位置よりも低い位置エネルギーにあり、最低位置エネルギー位置がより安定になり、偶発的にその位置から外れることを困難にする。安全上の理由から、レンズは、遠見位置から近見位置へは偶発的に移動しないことが重要である。多くの状況、たとえば車を運転している状況では、遠見位置から近見位置へのレンズの偶発的な動きは、潜在的に危険な状況を招くおそれがあり、遠見位置から外れにくくすることがこの発生の危険性を減らす。
【００２３】
近見位置と遠見位置との間には、符号１６で示す、好都合には「戻り止め」位置と呼ぶこともできる、エネルギーがわずかに高い位置がある。レンズを近見位置から遠見位置まで及びその反対に平行移動させるために使用される力は、レンズを押して戻り止め位置１６を乗り越えさせるのに十分である必要がある。その位置を過ぎると、レンズは、その位置エネルギーの影響の下、他方の低エネルギー位置に滑り込むはずである。二つの低エネルギー位置の間の移行部は比較的平滑であり、平行移動の際に眼の表面に対する機械的損傷が起こらないことを保証することに注意されたい。二つの低エネルギー位置の外のエネルギーカーブは、１８で示すように比較的急峻であり、レンズの平行移動が二つの低エネルギー位置の間でしか起こらないことを保証する。
【００２４】
本発明の典型的な二重焦点ソフトレンズ２０が図３に示されている。図示するように、レンズは、周辺領域２２及び中央領域２４を含む。中央領域は、二つのゾーン、すなわち遠見ゾーン２６及び遠見ゾーンの下に位置する近見ゾーン２８に分割されている。二つのゾーンは接合部３０によって分けられている。点線３２によって示す眼の入射瞳は、典型的にはレンズの遠見部分と整合し、レンズ２０の幾何中心に対してセンタリングされている。レンズ２０は、レンズを平行移動させるために下まぶたの上縁が係合する押縁（ｌｅｄｇｅ）又はプリズム３４を有している。
【００２５】
図示しないもう一つのタイプのレンズは、レンズを平行移動させるために下まぶたが係合する一体成形された斜面を開示する米国特許第６，１０９，７４９号に記載されているものに類似してもよい。他のタイプの平行移動機構を以下に記す。換言するならば、レンズをその近見位置と遠見位置との間で平行移動させるための機構は、本特許明細書に示すタイプのものであってもよいし、本明細書の背景部分で参照した他の明細書に示すタイプのものであってもよい。
【００２６】
それぞれが最小エネルギーの位置に対応する二つのディンプル又は凸状部４４及び４６を中に有する内面４２を有するレンズ４０が図４に示されている。図４Ａに示す位置から図４Ｂに示す位置までレンズを上に平行移動させることにより、レンズは、遠見位置から近見位置まで移動する。二つの位置の間で移行する際に眼に対する機械的損傷を避けるため、二つの安定な位置の間のレンズの内側形状に関して多大な注意を払わなければならないことが理解されよう。これは、たとえばブレンドゾーン（図示せず）を間に設けて接合部を平滑にすることによって達成してもよい。先に述べたように、正確な遠見が重要である運転や他の状況で危険になりうる、遠見位置から近見位置までの偶発的な移行を避けることが重要である。これは、遠見位置を近見位置よりも低いエネルギー位置にすることによって達成することができる。このようなレンズはまた、眼の形状との全体的適合性を改善するための周辺ゾーン（図示せず）を有することもできる。
【００２７】
双安定性コンタクトレンズ構造を達成するための異なる機構が図５に示されている。図５Ａは、装用者の眼に装着される前の変形していないレンズ５０を示す。この場合、周辺ゾーン（図示せず）を除き、レンズの背面は一つの凹面を形成するが、同じ機構を他の背面形状に使用してもよい。レンズ５０は、図５Ｂ及び５Ｃにそれぞれ示すように、レンズの凹部の下部又はレンズの上部のいずれかの反転によって変形させることができる。図５Ｂのイラストでは、レンズの下部５２が眼５４の上輪部領域で反転し、図５Ｃのイラストでは、レンズの上部５６が反転して、眼の下輪部に収まっていることに注意されたい。図５Ｂのイラストは遠見の場合のレンズの位置を示し、図５Ｃは近見の場合のレンズの位置を示すということが明白である。
【００２８】
本発明は、まぶた又は眼の中の他の機構を使用してレンズを定位置、すなわち近見位置又は遠見位置のいずれかに維持する必要性をなくすということが理解されよう。これが、レンズを絶えず非最小エネルギー位置に維持することに伴う不快感及びレンズに対する有害作用をかなりの程度軽減するということが想像される。レンズをこれらの位置の一つに保持するための現在の手法、すなわち、レンズに押縁を設けて、又はレンズをクロッピングして必要な相互作用を実現する手法を避け、それにより、不快感が最小限になり、また、レンズの製造が支援される。本発明はレンズを平行移動させるのに一過性の力しか要らないため、押縁、斜面又は他の造形は、全体の寸法をより小さくすることができ、おそらくは、一切なくすこともできる。
【００２９】
レンズのもう一つの使用は、二重焦点視力矯正以外の目的であってもよい。たとえば、着色した上半分及び透明な下半分を有するレンズは、装用者が、野外では眩しい陽光を遮断し、その後、屋内での使用の場合にはレンズの透明な部分に切り換えることを可能にするであろう。
【００３０】
先に述べたように、コンタクトレンズの背面、すなわち眼の敏感な組織と接する面は、眼に対する機械的損傷又は刺激を最小限にするように構成されなければならない。
【００３１】
レンズ形状及び他の特徴の例は以下を含む。
１．背面は全体的に凹状であってもよい。すなわち、背面上の任意の２点を、それら２点の間でレンズの内部を通過しない直線によって接続することができる。
【００３２】
２．背面は、それぞれが個々に凹状である多数の領域で形成されてもよい。
【００３３】
３．背面は、上記２に類似したものであってもよいが、凹状ゾーンの間に非凹状ブレンドゾーンを含んでもよい。
【００３４】
４．背面は、レンズの周辺部分を除き、上記１、２又は３に類似したものであってもよい。
【００３５】
５．背面は、無限連続微分可能関数形状を有してもよい。このような形状は、一つの数学関数によって画定されるであろう。このような表面は、非損傷的な平行移動を許すため、典型的には平滑であろう。
【００３６】
６．背面は、レンズの周辺部分を除き、上記５に類似したものであってもよい。
【００３７】
７．背面は、無限連続微分可能関数ではなく、連続二次導関数によって画定される形状を有してもよい。
【００３８】
８．背面は、レンズの周辺部分を除き、上記７に類似したものであってもよい。
【００３９】
９．背面は、上記１又は４におけるように、その静止形状で全体的に凹状であってもよいが、レンズそのものは、眼の上の異なる位置で変形可能であってもよい。
【００４０】
１０．背面は、その中間位置よりも、意図された安定位置において眼の形状により良く適合するように形成されてもよい。
【００４１】
１１．背面は、レンズに対する二つ以上の異なる眼の位置の組み合わせを表す「複合眼」形状（図６）にフィットし、それによってこれらの位置で眼に対する良好なフィットを提供するように形成されてもよい。
【００４２】
１２．背面は、概ね上記１０又は１１のような形状であってもよいが、レンズの領域を平滑化するために用いられるブレンドを使用してもよい。さもなければ曲率の突然の変化をレンズが受ける。
【００４３】
１３．背面は、上記１０、１１又は１２のような形状であってもよいが、強膜の湾曲中心を中心にして眼の形状を垂直方向に回転させることによって生じる異なる向きがあってもよい（したがって、強膜がほぼ球面であるならば、両方の位置で同じ強膜カーブを使用することが可能）。
【００４４】
１４．背面は、上記１３のような形状であってもよいが、異なる眼の向きの間で、所望のレンズ平行移動距離（眼及び他の特徴によって決まる）に適合する回転の違いがあってもよい。
【００４５】
１５．背面は、上記のいずれにおけるような形状であってもよいが、レンズが、眼の中心軸を中心とする回転に対して安定化されてもよい（たとえばプリズムバラスト又は他の方法によって）。
【００４６】
１６．レンズは、以下のようにして製造することができる。
まず、４種の前駆形状を画定する。
【００４７】
形状１
球面の強膜及び楕円形の角膜で構成される、角膜が前方を向いた状態の近似眼形状。もっとも好ましい態様は、角膜中心半径を７．８mmにセットし、角膜Ｐ値（「Guillon, M., Lydon, D. P. M., and Wilson, C. (1985) Corneal topography: a clinical mode. Ophthalmol. Physiol. Opt., 6, 47-57」で定義されたパラメータ）を０．７５にセットし、角膜直径を１２．５mmにセットし、強膜曲率半径を１２．０mmにセットすることによって画定される眼形状を使用する。あるいはまた、これらのパラメータは、個々の患者の眼の形状を参照することによって決定してもよい（図７ａ）。
【００４８】
形状２
形状１と同様であるが、強膜球面の中心を中心にして回転させて角膜の頂点を距離Ｔ／２だけ上げた形状（Ｔは、そのレンズの場合で所望の平行移動距離である）。（もっとも好ましいＴの値は３．７mmである。あるいはまた、Ｔは、個々の患者の眼の寸法形状及び他の臨床要因を参照することによって決定してもよい）（図７ｂ）。
【００４９】
形状３
形状１と同様であるが、強膜球面の中心を中心にして回転させて角膜の頂点を距離Ｔ／２だけ下げた形状（図７ｃ）。
【００５０】
形状４
形状２及び３を重ね合わせて、二つの角膜を有する眼に似せた形状。角膜のサイズ及び距離Ｔに依存して、これら二つの角膜ゾーンは、突き合ってもよいし（その場合、相応に切頂される（図８ａ））、離間してもよい（図８ｂ）。
【００５１】
次に、形状４における三つのゾーンを画定する（図９）。
【００５２】
ゾーン１
「上向き」角膜領域に対応する領域（「下向き」領域と突き合うならば、それらの交点を切頂する）。
【００５３】
ゾーン２
「下向き」角膜領域に対応する領域（「上向き」領域と突き合うならば、それらの交点を切頂する）。
【００５４】
ゾーン３
ゾーン１及び２の外側の強膜。
【００５５】
次に、ゾーン３に位置するのに十分な幅があり、ゾーン１及び２を完全に取り囲むレンズ周囲を選択する。もっとも好ましい例では、周囲は直径１６．７mmの円形であり、中心が形状１の中心軸に位置するものである。非円形及び／又はオフセットした周囲形状を使用してもよい。
【００５６】
このようにして、予備的な背面形状を画定する。選択された周囲によって境界を画定されると、その周囲の中で形状４と適合する。結果、上向き及び下向きで角膜の形状に適合する二つの「ディンプル」の間に切り取られる球面（強膜カーブ）の部分が得られる（図１０）。
【００５７】
各ゾーンが互いに突き合うところの区域を覆う「ブレンド領域」を特定する。好ましい形態では、このゾーンは、これらの境界から０．２５mm以内のすべての点を覆う。全体のレンズサイズ及び接合部の急峻さに対して適切であるような他の値を使用してもよい（図１１）。
【００５８】
次に、予備的な背面形状をブレンド領域で変形して、ゾーン１、２及び３の間の移行部を平滑化する。一つのゾーンから別のゾーンへの平滑な移行を提供するいかなる方法を使用してもよい（たとえばスプラインフィッティング、反復的又は非反復的フィルタ法ら）。
【００５９】
ブレンド部が平滑化された得られる形状がレンズの背面を形成する。レンズは二つの安定な位置の間で垂直方向に移動させることができることが理解されよう。一方の位置では、レンズはゾーン１及びゾーン３の両方での眼の形状に密に適合し、他方の位置では、レンズはゾーン２及びゾーン３の両方での眼の形状に密に適合する。中間位置では、ゾーン３での眼の形状にしか適合せず、その安定性が低下する。
【００６０】
そして、レンズの光学的及び他の要件にしたがってレンズの前面を形成する。場合によっては、プリズム（ベースに向かって厚さを増す）を使用して、回転安定性を提供したり、レンズ位置の間の移行を引き起こすことを支援したりする。次に、場合によっては、レンズの縁をテーパ付けしてもよい。プロトタイプでは、レンズを、０．１００mmの一定の厚さにセットしたか、レンズの頂部で０．１００mmからレンズの下部で０．３００mmまで漸増する厚さにセットした（もっとも好ましい）。これらのプロトタイプは、幅０．５mmのテーパゾーンを周囲に含み、その幅は、レンズの縁で０．０８０mmに達するように滑らかにテーパリングするものであった（図１２）。
【００６１】
１７．レンズは、上記１１〜１６のいずれかと同様な形状であってもよいが、背面が、一つの凹面を形成するように「直線化」されていてもよい（図１３）。
【００６２】
１８．レンズは、レンズの各領域が移行の一部として一つの安定な点から別の安定な点まで反転して、そのような位置のいずれでも良好なフィットを許容するが、それらの間では許容しないような形状であってもよい（図５）。
【００６３】
１９．レンズは、領域的な剛性差が多数の安定な点を生じさせるか、その発生を支援するような方法で製造することができる（おそらくは形状効果と組み合わせで）。
【００６４】
２０．上記１９は、レンズ厚さを領域ごとに変えることによって達成することができる。
【００６５】
２１．上記１９は、レンズ材料の組成を領域ごとに変えることによって達成することができる。
【００６６】
２２．上記１９は、レンズに加えられる処理を領域ごとに変えることによって達成することができる（たとえば熱、化学又は光化学処理）。
【００６７】
２３．形状効果は、レンズ材料にプレストレスを加えることによって増強することができる（たとえば熱、化学又は光化学処理）。
【００６８】
２４．形状効果は、眼の形状へのレンズ縁のフィットに関する表面張力効果によって増強することができる。
【００６９】
先に論じた技術を使用してひとたびレンズの形状が画定されたならば、レンズの製造は、典型的なレンズ製造技術を使用して実施される。このような技術はこの技術では公知であり、本明細書で詳細に記載する必要はない。コンタクトレンズは、広い範囲の材料（たとえばヒドロゲル、シリコーンヒドロゲル）から製造することができ、多様な表面処理（たとえばプラズマコーティング、抗微生物コーティング）に付すことができる。材料及び表面処理の選択は、主として、生体適合性及びレンズの力学的挙動に直接は関連しない他の問題を考慮して決定される。材料の選択はレンズの屈折率に影響するため、レンズ形状を設計する場合に意図された材料が考慮され、最終形状は双安定性及び所望の光学特性の両方を満たすべきである。この結果を達成するための一つの手法は、所望の力学的挙動（ここでは双安定性を含む）を導く背面形状を決定することによって出発したのち、決定した背面と組み合わせて所望の光学矯正を提供する前面形状を計算するために、反復法又は他の方法を使用する。その際、レンズが、眼に装着されると、その「静止形状」から変形するという事実を考慮することが必要であるかもしれない。
【００７０】
ひとたび背面及び前面が決まると、中心厚さとも合わせて、物理的なレンズを製造することができる。これは典型的には、各表面上の多数の点を計算し、それによってそれらの面の近似を得て、そのデータをコンピュータ駆動製造ツール（たとえば旋盤）に提供することによって実施される。そして、このデータを使用して所望のレンズの形にマスタ（一般には高級鋼製）を切削し、そのマスタを使用して、レンズを中で成形することができる型を製造する。あるいは、そのデータを使用してそのような型の前半分及び後半分を切削してもよいし、そのデータを使用してレンズそのものを切削してもよい。あるいはまた、コンピュータ駆動付着技術を使用してマスタ、型又はレンズそのものを作ることもできる。多くのコンタクトレンズは、脱水材料で作ったのち、使用の前に水和させるが、水和は一般にレンズ材料のかなりの膨張を生じさせる。したがって、最終製品が所望の寸法を有するよう、この膨張を考慮してレンズ形状データを調節することが必要であるかもしれない。また、マスタ、型及び／又はレンズを研磨することが必要であるかもしれない。特定のレンズ形状を達成するためには、他の技術、たとえばフライス削り、研削、切削などが必要になるかもしれない。
【００７１】
装用者が本明細書に記載するタイプの二重焦点レンズの利点を得るためには、レンズがその二つの安定な位置の間で平行移動することができなければならないことが理解されよう。「平行移動」とは、眼に対するレンズの移動をいう。この平行移動は、水平方向であってもよいし、垂直方向であってもよい。しかし、ここで論じる概念は、中心軸を中心とするレンズの回転にも当てはめることができる。平行移動の厳密な生じ方は、当然、レンズの構造、特に背面の形状に依存する。必要な平行移動を達成するためには、平行移動機構、たとえば眼が動くときまぶたと接触する一体型の押縁又は斜面を使用することができる。
【００７２】
通常のコンタクトレンズ装用では、瞬きや眼の動きのような事象によって生じる一定量の平行移動は当たり前のことである。瞬きの際の適度な平行移動は、壊死細胞片をレンズの下から除去するのに役立つため、望ましいと考えられるが、過度な平行移動又は瞬きののち速やかに再センタリングできないことは、不快感を生じさせたり、レンズの光学性能に干渉したりするおそれがあるため、望ましくない。
【００７３】
本明細書で論じるタイプの二重焦点レンズは、レンズを、二つの注視位置（典型的には「近見」及び「遠見」）の間で、レンズ上の対応する光学ゾーンに関してシフトさせる意図的に達成される平行移動に依存する。これは、レンズに力を加えることによって達成されるかもしれない。たとえば、装用者が下を見ると、レンズの下縁が下まぶたと接してレンズを変位させるか、あるいは、装用者が他の方法によって（たとえば手で）レンズを操作してもよい。そのような力が加わると、すべてのレンズは平行移動する。双安定性の目的は、外部から加わる力が存在しないとき一つの「センタリング」位置に戻ろうとする従来のレンズ設計に対し、そのような力が解除されたときでも一定の平行移動を維持することである。
【００７４】
本明細書で使用する「双安定」又は「双安定性」とは、レンズが、眼の上の二つの位置で安定である性質を有することをいう。
【００７５】
本明細書に記載する発明は、二重焦点レンズに関連して具体的に説明した。しかし、開示した概念を多焦点レンズ又は他のタイプの平行移動レンズにも等しく適用することができることが理解されよう。
【００７６】
本明細書で開示し、定義した発明は、前記又は本文もしくは図面から自明である、二つ以上の個々の特徴のすべての代替的組み合わせをもその範囲に含むことが理解されよう。これら異なる組み合わせのすべてが本発明の様々な代替態様を構成する。
【００７７】
ここまで本発明の実施態様を記載したが、本発明の範囲を逸することなく、当業者には自明である変形を本発明に加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】従来技術コンタクトレンズの場合で位置エネルギーを変位に対してプロットしたグラフを示す（原寸に比例せず）。
【図２】本発明のコンタクトレンズの同様なプロットを示す（原寸に比例せず）。
【図３】近見と遠見とで異なるゾーンを有し、それぞれのゾーンを眼の入射瞳の正面に配置するためにレンズの平行移動を要するタイプの二重焦点コンタクトレンズの正面図を示す。
【図４】本発明のコンタクトレンズの一つの実施態様の断面図を示す（周辺及びブレンドゾーンは図示せず）。
【図５】本発明のコンタクトレンズの第二の実施態様の断面図を示す。
【図６】レンズに対する眼の二つの異なる向きの重ね合わせを表す、可能な双安定性レンズ設計の構成で使用される「複合眼」形状（断面）を示す。
【図７】眼を三つの異なる向き（レンズに対して）：正面（７ａ）、上に回転（７ｂ）及び下に回転（７ｃ）で示す。
【図８】二つの眼形状向きの重ね合わせの二つの可能性：角膜が重なり合い、切頂されている重ね合わせ（８ａ）及び角膜が重なり合わない重ね合わせ（８ｂ）を示す。
【図９】一つの可能な双安定性レンズ設計の作成に使用される三つのゾーンを示す。
【図１０】「２ディンプル」レンズ形状を示す。
【図１１】「２ディンプル」レンズのブレンドゾーンを示す。
【図１２】「２ディンプル」レンズ設計の切欠き図を示す。
【図１３】背面をいくつかの領域で直線化して一つの凹面を形成している複合レンズ設計の断面を示す。
【図１】
2007519959.tif 000003
【図２】
2007519959.tif 000004
【図３】
2007519959.tif 000005
【図４】
2007519959.tif 000006
【図５】
2007519959.tif 000007
【図６】
2007519959.tif 000008
【図７】
2007519959.tif 000009
【図８】
2007519959.tif 000010
【図１１】
2007519959.tif 000011
【図１２】
2007519959.tif 000012
【図１３】
2007519959.tif 000013
【国際調査報告】
2007519959.tif 000014
2007519959.tif 000015