(57)【要約】  装置及び流体充填レンズリザーバシステムの製造方法。眼鏡リザーバシステムは、中空部を備えたテンプル部品と、中空部内に配置されていて、繰り返し縮んだり弛緩したりするよう構成された袋とを有し、袋は、軟質材料で作られ、眼鏡リザーバシステムは、レンズモジュールの入口ポートに結合されると共に袋に結合されていて、流体を袋とレンズモジュールの流体充填レンズ中空部との間で運搬するよう構成された連結管を更に有する。眼鏡リザーバシステムは、袋に接触する圧縮アームを更に有し、圧縮アームは、力をアクチュエータから袋に伝達して袋と連結管との間での流体の運動を生じさせるよう構成されている。袋及び連結管は軟質材料、例えばポリフッ化ビニリデンで作られている。連結管は、レンズモジュールの入口ポートに結合されるよう構成されたフレア状端部を更に有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡の流体充填レンズに流体供給するために流体を貯蔵する眼鏡リザーバシステムであって、
中空部を備えたテンプル部品を有し、
前記中空部内に配置されていて、繰り返し縮んだり弛緩したりするよう構成された袋を有し、前記袋は、軟質材料で作られ、
レンズモジュールの入口ポート及び前記袋に結合されていて、流体を前記袋と前記レンズモジュールの流体充填レンズ中空部との間で運搬するよう構成された連結管を有する、眼鏡リザーバシステム。
【請求項２】
前記袋に接触する圧縮アームを更に有し、前記圧縮アームは、力をアクチュエータから前記袋に伝達して前記袋と前記連結管との間での流体の運動を生じさせるよう構成されている、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項３】
前記袋と前記連結管は、互いに接合されている別々に形成された部分である、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項４】
前記袋と前記連結管は、単一の連続管の２つの部分である、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項５】
前記袋の形状は、円筒形又は楕円形であり、前記袋は、前記連結管よりもそれぞれ幅が広い、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項６】
前記袋の内径は、５．０ｍｍ以下である、請求項５記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項７】
前記袋の内径は、長軸に沿って２．０〜４．５ｍｍであり、短軸に沿って１．０〜３．０ｍｍである、請求項６記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項８】
前記材料は、ポリフッ化ビニリデンである、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項９】
前記連結管は、ポリフッ化ビニリデンで作られている、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項１０】
前記連結管の内径は、１．０〜２．５ｍｍである、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項１１】
前記連結管の外径は、１．２〜３．５ｍｍである、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項１２】
前記連結管は、前記レンズモジュールの前記入口ポートに結合されるよう構成されたフレア状端部を更に有する、請求項１記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項１３】
前記連結管の前記フレア状端部は、前記レンズモジュールの前記入口ポートへの連結及び永続的取り付けを容易にする、請求項１２記載の眼鏡リザーバシステム。
【請求項１４】
装置であって、
繰り返し縮んだり弛緩したりするよう構成された軟質袋を有し、
フレア状端部及び非フレア状端部を備えた軟質連結管を有し、前記非フレア状端部は、前記袋に結合され、前記連結管は、前記袋の通路長さに沿って細くなって延びるよう構成され、前記連結管は更に、流体を前記袋から運搬したり前記袋に運搬したりするよう構成され、
前記袋に接触する圧縮アームを有し、前記圧縮アームは、圧力を前記袋に加えるよう構成されている、装置。
【請求項１５】
前記袋と前記連結管は、互いに接合されている別々に形成された部分である、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記袋と前記連結管は、単一の連続管の２つの部分である、請求項１４記載の装置。
【請求項１７】
前記袋の形状は、円筒形又は楕円形であり、前記袋はそれぞれ、前記連結管よりも広幅である、請求項１４記載の装置。
【請求項１８】
前記袋及び前記連結管は、ポリフッ化ビニリデンで作られている、請求項１４記載の装置。
【請求項１９】
前記連結管の前記フレア状端部は、前記レンズモジュールの前記入口ポートへの連結及び永続的取り付けを容易にする、請求項１４記載の装置。
【請求項２０】
装置製造方法であって、
第１の直径を有すると共に互いに反対側の端部に第１の開口部及び第２の開口部を備えた第１の加工可能な材料の第１の未加工管を円筒形又は楕円形断面の管状リザーバ異形材上に配置して第１の開口部と関連した前記第１の未加工管の一端部と前記管状リザーバ異形材の一端部が互いにそろうようにするステップを有し、
前記第１の加工可能な材料を加工して第１の加工済み管が前記管状リザーバ異形材の周りに生じて前記管状リザーバ異形材よりも小径の前記第２の開口部と関連した端部が収縮し、それにより縮径開口部が形成されるようにするステップを有し、
前記管状リザーバ異形材を前記第１の加工済み管から取り出すステップを有し、
前記第１の開口部を封止するステップを有し、
第２の直径の第２の未加工管の第１の開口部を前記第１の加工済み管の前記縮径開口部上に配置するステップを有し、前記第２の未加工管は、第２の加工可能な材料で作られ、
入口異形材を前記第２の未加工管の第２の開口部内に配置するステップを有し、
前記第２の加工可能な材料を加工して第２の加工済み管が前記第１の管の前記縮径開口部及び前記入口異形材の周りに生じ、それによりフレア状開口部が形成されるようにするステップを有する、装置製造方法。
【請求項２１】
前記管状リザーバ異形材は、眼鏡テンプル部品の中空部内に嵌まり込む、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２２】
前記第１の加工可能な材料と前記第２の加工可能な材料は、同じ種類である、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２３】
前記第１の加工可能な材料は、ポリフッ化ビニリデンである、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２４】
前記第１の加工可能な材料と前記第２の加工可能な材料は、異なる種類である、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２５】
前記管状リザーバ異形材の断面は、長軸に沿って２．０〜４．５ｍｍ、短軸に沿って１．０〜３．０ｍｍの外径を有する、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２６】
前記第１の加工済み管の前記第１の開口部は、接着剤で封止される、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２７】
前記第１の加工済み管の前記第１の開口部は、熱で封止される、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２８】
前記第２の直径は、前記第１の直径よりも小さく、前記第２の直径は、前記縮径開口部の直径よりも大きい、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項２９】
第１の接着剤を前記第１の加工済み管の前記第１の開口部の内側リムの周りに塗布するステップと、
第２の接着剤を前記縮径開口部の外側リム、前記第２の加工済み管の前記第１の開口部の内側リム又はこれら両方に塗布するステップとを更に有する、請求項２０記載の装置製造方法。
【請求項３０】
前記第１の接着剤と前記第２の接着剤は、同じ種類である、請求項２９記載の装置製造方法。
【請求項３１】
前記第１の接着剤と前記第２の接着剤は、異なる種類である、請求項２９記載の装置製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、流体充填レンズ、特に流体を貯蔵したり供給したりするリザーバに関する。
【０００２】
〔関連出願の説明〕
本願は、２００９年１０月１５日に出願された米国特許仮出願第６１／２５１，８１９号の優先主張出願であり、この米国特許仮出願を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする。
【背景技術】
【０００３】
基本的な流体レンズは、米国特許第２，８３６，１０１号明細書に記載されているように１９５８年頃から知られている。なお、この米国特許を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする。最近における例は、タン他（Tang et al.），「ダイナミカリ・リコンフィギュラブル・フルイド・コア・フルイド・クラディング・レンズ・イン・ア・マイクロフルイディック・チャネル（Dynamically Reconfigurable Fluid Core Fluid Cladding Lens in a Microfluidic Channel）」，ラボラトリーチップ（Lab Chip），第８巻，２００８年，ｐ．３９５及び国際公開第２００８／０６３４４２号パンフレットに見受けられ、この非特許文献及び特許文献の各々を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。流体レンズのこれらの用途は、フォトニクス、ディジタル電話及びカメラ技術並びにマイクロエレクトロニクスに向けられている。
【０００４】
また、オフサルミック（眼科学）用途にあった流体レンズが提案された（これについては、例えば、米国特許第７，０８５，０６５号明細書を参照されたい。なお、この米国特許を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする）。あらゆる場合において、ダイナミックレンジが広いこと、適応補正（矯正）を提供することができること、堅牢であること及び安価であることを含む流体レンズの利点は、アパーチュアサイズの制約、漏れ傾向及び性能の一貫性に対して釣り合わされなければならない。米国特許第７，０８５，０６５号明細書は、例えば、オフサルミック用途で用いられるべき流体レンズ内への流体の効果的な収容に関する幾つかの改良例及び実施形態を開示している。ただし、これらには限定されない（これについては、例えば、米国特許第６，６１８，２０８号明細書を参照されたい。なお、この米国特許を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする）。流体レンズの屈折力調節は、追加の流体をレンズキャビティ中に注入することにより、エレクトロウェッティング（electrowetting）により、超音波衝撃を加えることにより及び膨潤剤、水の導入時に架橋ポリマー中に膨潤力を利用することにより実施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第２，８３６，１０１号明細書
【特許文献２】国際公開第２００８／０６３４４２号パンフレット
【特許文献３】米国特許第７，０８５，０６５号明細書
【特許文献４】米国特許第６，６１８，２０８号明細書
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】タン他（Tang et al.），「ダイナミカリ・リコンフィギュラブル・フルイド・コア・フルイド・クラディング・レンズ・イン・ア・マイクロフルイディック・チャネル（Dynamically Reconfigurable Fluid Core Fluid Cladding Lens in a Microfluidic Channel）」，ラボラトリーチップ（Lab Chip），第８巻，２００８年，ｐ．３９５
【発明の概要】
【０００７】
本発明の一実施形態では、密閉型流体充填レンズのインフレーション状態は、一端が封止され、他端が流体充填レンズの中空部に連結された流体充填リザーバを圧縮することにより制御可能に変えられる。
或る１つの実施形態では、流体充填リザーバは、２つの区分、即ち、過剰流体の貯蔵のための空間を提供する太い又は広幅区分及びこの太い区分とヒンジ中にねじ込まれる密閉型レンズ中空部の入口との間の連結管として機能する細い又は小幅区分を有する。リザーバは、流体に対して不浸透性であるポリマーで作られると共にヒンジの曲げ及び伸ばしに対応するよう形成されるのが良い。
【０００８】
本発明の或る１つの実施形態は、１本の眼鏡の流体充填レンズに流体供給するために流体を貯蔵する眼鏡リザーバシステムを含む。眼鏡リザーバシステムは、中空部を備えたテンプル部品と、中空部内に配置されていて、繰り返し縮んだり弛緩したりするよう構成された軟質材料の袋と、レンズモジュールの入口ポート及び袋に結合されていて、流体を袋とレンズモジュールの流体充填レンズ中空部との間で運搬するよう構成された連結管を有する。眼鏡リザーバシステムは、袋に接触する圧縮アームを更に有するのが良く、圧縮アームは、力をアクチュエータから袋に伝達するよう構成されている。袋と連結管は、互いに接合されている別々に形成された部分であるであっても良く、単一の連続管の２つの部分であっても良い。袋の形状は、円筒形又は楕円形であり、袋は、連結管よりもそれぞれ幅が広い。袋及び連結管は、軟質材料、例えばポリフッ化ビニリデンで作られる。連結管は、レンズモジュールの入口ポートに結合されるよう構成されたフレア状端部を更に有するのが良い。
【０００９】
本発明の或る１つの実施形態は、更に、装置であって、繰り返し縮んだり弛緩したりするよう構成された軟質袋と、フレア状端部及び非フレア状端部を備えた軟質連結管とを有し、非フレア状端部は、袋に結合され、連結管は、袋の通路長さに沿って細い状態で延びるよう構成され、連結管は更に、流体を袋から運搬したり袋に運搬したりするよう構成され、装置は、袋に接触する圧縮アームを更に有し、圧縮アームは、圧力を袋に加えるよう構成されていることを特徴とする装置を含む。
【００１０】
加うるに、本発明の或る１つの実施形態は、第１の直径を有すると共に互いに反対側の端部に第１の開口部及び第２の開口部を備えた第１の加工可能な材料の第１の未加工管を円筒形又は楕円形断面の管状リザーバ異形材上に配置して第１の開口部と関連した第１の未加工管の一端部と管状リザーバ異形材の一端部が互いにそろうようにするステップを有する装置製造方法を含む。装置製造方法は、第１の加工可能な材料を加工して第１の加工済み管が管状リザーバ異形材の周りに生じて管状リザーバ異形材よりも小径の第２の開口部と関連した端部が収縮し、それにより縮径開口部が形成されるようにするステップを有する。装置製造方法の別のステップは、管状リザーバ異形材を第１の加工済み管から取り出すステップ及び第１の開口部を封止するステップを含む。加うるに、装置製造方法は、第２の直径の第２の未加工管の第１の開口部を第１の加工済み管の縮径開口部上に配置するステップを有し、第２の未加工管は、第２の加工可能な材料で作られる。装置製造方法の更に別のステップは、入口異形材を第２の未加工管の第２の開口部内に配置するステップ及び第２の加工可能な材料を加工して第２の加工済み管が第１の管の縮径開口部及び入口異形材の周りに生じ、それによりフレア状開口部が形成されるようにするステップを含む。装置製造方法は、第１の接着剤を第１の加工済み管の第１の開口部の内側リムの周りに塗布するステップと、第２の接着剤を縮径開口部の外側リム、第２の加工済み管の第１の開口部の内側リム又はこれら両方に塗布するステップとを更に有する。
【００１１】
添付の図面を参照して、本発明の別の実施形態、別の特徴並びに本発明の種々の実施形態の構造及び動作原理を以下において詳細に説明する。本発明は、本明細書において説明する特定の実施形態には限定されないことが注目される。かかる実施形態は、例示目的でのみ本明細書に提供されている。追加の実施形態は、本明細書に含まれる教示に基づいて当業者には明らかであろう。
【００１２】
本明細書に組み込まれてその一部をなす添付の図面は、本発明を記載しており、説明と一緒になって更に、本発明の原理を説明すると共に当業者が本発明を実施して利用することができるようにするのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の或る１つの実施形態としての例示の１本の流体充填眼鏡を部分的に示す図である。
【図２】或る１つの実施形態としての図１に示された流体充填眼鏡のテンプル（つる）部品のうちの一方の分解組立て図である。
【図３】或る１つの実施形態としてのリザーバの立体図であり、比較的幅の広い区分及び比較的幅の狭い区分を示す図である。
【図４Ａ】本発明の或る１つの実施形態としてのリザーバ、例えば図３に示されたリザーバの寸法図である。
【図４Ｂ】本発明の或る１つの実施形態としてのリザーバ、例えば図３に示されたリザーバの寸法図である。
【図４Ｃ】本発明の或る１つの実施形態としてのリザーバ、例えば図３に示されたリザーバの寸法図である。
【図４Ｄ】本発明の或る１つの実施形態としてのリザーバ、例えば図３に示されたリザーバの寸法図である。
【図５】密閉型レンズモジュールの分解組立て図でリザーバを示す図であり、本発明の或る１つの実施形態に従ってリザーバの細い区分の連結端部及び密閉型レンズモジュールの硬質レンズに設けられた入口ポートを示す図である。
【図６Ａ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する例示の方法を示す図である。
【図６Ｂ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する例示の方法を示す図である。
【図６Ｃ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する例示の方法を示す図である。
【図６Ｄ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する例示の方法を示す図である。
【図７Ａ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する別の例示の方法を示す図である。
【図７Ｂ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する別の例示の方法を示す図である。
【図７Ｃ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する別の例示の方法を示す図である。
【図７Ｄ】或る１つの実施形態に従ってリザーバを製作する別の例示の方法を示す図である。
【図８】本発明の或る１つの実施形態に従って圧縮手段と接触状態にあるリザーバの太い区分の容積を計算するために実施される光学試験の結果を示すグラフ図（データは、図５に示された幾何学的形状の流体充填レンズの場合に屈折力の各ジオプタを増大させるために流体充填レンズ中空部中に注入されることが必要な流体の量を計算するために用いられている）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
特定の形態及び構成を説明するが、これは、例示目的でのみなされていることは理解されるべきである。当業者であれば認識されるように、他の形態及び構成を本発明の精神及び範囲から逸脱することなく使用することができる。本発明は種々の他の用途でも利用できることは当業者には明らかになろう。
【００１５】
注目されるように、本明細書において「一実施形態」、「或る１つの実施形態」、「例示の実施形態」等という記載は、説明する実施形態が特定の特徴、構造又は特性を有する場合があるが、実施形態全てが必ずしも特定の特徴、構造又は特性を有する必要がないことを示している。さらに、かかる字句は、必ずしも、同一の実施形態を指しているわけではない。さらに、特定の特徴、構造又は特性が実施形態と関連して記載されている場合、明示により記載されているにせよそうでないにせよいずれにせよ、他の実施形態と関連してかかる特徴、構造又は特性を利用することは当業者の通常の知識の範囲内にある。
【００１６】
流体充填レンズを有する１本の眼鏡の設計は、人間工学的観点と審美的観点の両方から見て、流体充填レンズの光学屈折力の調節性、フレーム及びテンプルの設計又はこれら両方を損なわないで、眼鏡フレーム中への流体充填レンズのコンポーネント全てのシームレス（継ぎ目なし）組み込みを利用することができる。
【００１７】
流体充填レンズを有する１本の眼鏡は、例えば、（１）２つの流体充填レンズモジュール、（２）各々がレンズモジュールの入口ポートを対応のリザーバに連結して密閉型システムを形成すると共にヒンジ中にねじ込まれた２本の連結管、（３）多数回のサイクルについて可逆的に縮んだり弛緩したりすることができる軟質材料で作られた２つの流体充填リザーバ、（４）連結管を収容すると共に連結管を折り曲げないで連結管がヒンジの動作中、撓曲することができるようにするチャネルを提供するヒンジ及び（５）例えば各テンプル部品の側部に設けられたホイール又はねじの運動によってリザーバをそれぞれ可逆的且つ制御可能に圧縮する２つのアクチュエータを有するのが良いが、これらには限定されない。
【００１８】
装用者によって右側光学部品と左側光学部品を別々に調節することができるようにする設計は、光学部品の同時調節を必要とする設計よりも人間工学的に優れていると考えられる。というのは、かかる設計により、アクチュエータ位置の調節範囲と流体充填レンズにより形成される網膜像の清澄性及び倍率との間に直接的な触覚的結合関係が得られるからである。
【００１９】
本発明は、或る１つの実施形態としての流体充填レンズを備えた例示の眼鏡組立体１００の部分図である。眼鏡１００は、第１及び第２のテンプル部品１２０、レンズフレーム１４０、テンプル部品１２０をフレーム１４０に結合しているヒンジ１６０及び少なくとも１つの液体充填レンズ組立体１８０を含む。
【００２０】
図２は、本発明の或る１つの実施形態としてのテンプル部品１２０のうちの一方の分解組立て詳細図である。テンプル部品１２０は、２つの外側シェル部品２２０ａ，２２０ｂを有する。２つの外側シェル部品１２０ａ，１２０ｂを互いに嵌め合わせると、これらにより、テンプル部品１２０の本体内に中空部２３０が作られる。リザーバ組立体２４０は、中空部２３０内に嵌まるような寸法形状のものであってこの中に配置されるのが良い。或る１つの実施形態では、テンプル部品１２０は、圧縮アーム２６０、可撓性タブ２７０、タブ２７０を定位置に保持するピン２７２及びアクチュエータ２８０の組立体を更に有する。一実施例では、この組立体は、リザーバ組立体２４０の太い又は広幅部分に可動的に接触する。或る１つの実施形態では、圧縮アーム２６０は、組み立て状態のテンプル部品１２０の中空部２３０の閉じ込め環境内では、リザーバ組立体２４０の太い部分との接触により、リザーバ組立体２４０の圧縮が生じると共に流体がリザーバ組立体から押し出される。これとは逆に、或る１つの実施形態では、圧縮アーム２６０とリザーバ組立体２４０の接触具合を弱めると、リザーバ組立体２４０が圧縮解除されて流体がリザーバ組立体２４０内に吸い込まれる。
【００２１】
図３は、本発明の或る１つの実施形態としての例示のリザーバ組立体２４０を多くの視点から見た図である。リザーバ組立体２４０は、袋３１０、連結管３２０、接合部３３０、密閉端３４０及び開口端３５０を有している。一実施形態では、リザーバ２４０は、代表的には、眼鏡組立体のテンプル部品１２０内に嵌まり込むように形作られた袋形態３１０のものである。袋３１０は、テンプル部品１２０内の中空部２３０内に配置されている。或る１つの実施形態では、袋３１０は、本明細書では圧縮アーム２６０（図２に示されている）と呼ぶ薄手で剛性の可動金属板にその長さに沿って接触する。或る１つの実施形態では、袋３１０は、テンプル部品１２０のテーパした形状に良好にフィットするよう円筒形又は楕円形であるのが良い。一実施例では、内径は、長軸に沿って５．０ｍｍ以下、例えば２．０〜４．５ｍｍ、短軸に沿って１．０ｍｍ〜３．０ｍｍであるのが良い。別の実施例では、袋３１０の寸法の上限は、眼鏡１００に用いられるテンプル部品１２０の寸法及び更にアクチュエータ（例えば、図２において符号２６０，２７０，２７２，２８０で示された部分を含む組立体）の機械的作用により適度に生じて袋３１０と接触状態にある圧縮アーム２６０に伝達可能な力の最大の大きさによって制御される。この力が大きすぎる場合、かかる力により、圧縮アーム２６０の曲げが生じる場合がありかくして力のうちの何割かが散逸する。或る１つの実施形態では、袋３１０の肉厚と引張り力及び剪断力を受けているときのその剛性と袋３１０の寸法との間には直接的な相関関係も又存在する。
【００２２】
リザーバ組立体２４０の袋３１０は、本明細書において連結管３２０と呼ばれている細い又は小幅部分に連結され、この連結管は、流体を袋３１０から流体充填レンズ組立体１８０（図１に示されている）に運搬する。或る１つの実施形態では、袋３１０と連結管３２０は、別々に形成されて互いに接合されるのが良い。別の実施形態では、袋３１０と連結管３２０は、リザーバ材料の単一の管から形成される。リザーバを単一ユニットとして形成し、したがって接合部３３０を形成する必要性をなくすための幾つかの方法を開発するのが良く、かかる方法としては、例えばリザーバが熱収縮性材料で作られていることを条件とした場合の熱収縮、例えばリザーバ材料が熱可塑性樹脂である場合の吹き込み成形若しくは射出成形又は例えば原型製造の際の機械加工が挙げられる（これらには限定されない）。
【００２３】
例示の一実施形態では、連結管３２０の内径は、１．０ｍｍ〜２．５ｍｍ、例えば１．０ｍｍ〜１．５ｍｍである。下限は、流体が連結管３２０を通過するのに必要な時間を制御する。例えば、連結管の内径が１．２ｍｍであれば、アクチュエータの調節に対する光学的応答を５秒未満で、或る１つの実施形態では、２秒未満で完了させることができる。連結管３２０の肉厚がこの実施形態では０．１ｍｍ〜０．５ｍｍなので、外径は、３．５ｍｍ〜１．２ｍｍであるのが良い。上限は、眼鏡１００を嵩張りすぎたり剛性が高すぎたりするよう構成しないで米国特許出願第１２／９０４，７６９号明細書に開示されているヒンジ区分及び耳あてによって提供可能な最大曲げ許容量並びに連結管３２０がねじれ又は閉塞を生じないで達成することができる曲げ半径によって制御される。
【００２４】
図４Ａ〜図４Ｄは、本発明の或る１つの実施形態としての例示のリザーバ組立体２４０の詳細図及び寸法を提供している。図４Ａの上側部分は、リザーバ組立体２４０の側面図であり、図４Ａの下側部分は、リザーバ組立体２４０の平面図である。図４Ｂ〜図４Ｄは、リザーバ組立体２４０をその長さに沿って示す断面図である。図４Ｂは、連結管３２０（フレア状端部を備えていない）の開口端３５０の断面図である。図４Ｃは、接合部３３０のところ又はその近くにおける袋３１０の断面図である。図４Ｄは、密閉端３４０の近くでの袋３１０の断面図である。この例示の実施形態では、密閉端３４０から接合部３３０までの距離は、３２ｍｍであり、接合部３３０から開口端３５０までの距離は、２０．５ｍｍであり、接合部の長さは、１ｍｍであり、密閉端３４０の長さは、１．５ｍｍである。また、この例示の実施形態では、断面Ａ‐Ａの直径は、１．６ｍｍであり、肉厚は、０．３ｍｍである。楕円形断面Ｂ‐Ｂの長軸は、３．７５ｍｍであり、短軸は、２．５ｍｍであり、肉厚は、０．１ｍｍである。楕円形断面Ｃ‐Ｃの長軸は、４．５ｍｍであり、短軸は、１．１２ｍｍであり、肉厚は、０．１ｍｍである。
【００２５】
図５は、或る１つの実施形態としての密閉型レンズモジュールの分解組立て図でリザーバを示す図であり、リザーバ２４０の連結管３２０の連結端部（例えば、フレア状端部５２０）及び密閉型レンズモジュール１８０の硬質レンズ５５０に設けられた入口ポート５３０を示している。図５に示されているように、連結管３２０の開口端３５０は、フレア状端部５２０を形成し、次に流体充填レンズ組立体の入口ポート５３０に嵌まるようフレア状になっており、連結管３２０を充填作業に先立って入口ポート５３０に溶接することができるようになっている。
【００２６】
これら実施形態の各々に関し、リザーバ組立体に適した材料を選択することが重要である。或る１つの実施形態では、この材料は、化学的に不活性であり、用いられる流体（例えば、シリコーン油）に対する浸透性が最小限であり、したがって、２〜３年の使用期間中に流体が失われないようになっている。或る１つの実施形態では、この材料は、加工可能であると共に高い柔軟性を有する。というのは、この材料は、特にヒンジが閉じられるときにその長さに沿ってきついカーブ曲がり又は曲がりを生じる場合があるからである。一実施例では、曲率半径は、３．０ｍｍという小さい長さ又は連結管の外径の２．５倍という短い長さであるのが良い。
【００２７】
以下の表１は、リザーバ２４０について検討可能な例示の材料を示している。
【表１】
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【００２８】
（表１続き）
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表１
【００２９】
或る１つの実施形態では、不浸透性、弾性及び剛性の組み合わせの観点でクロロフルオロカーボン又は他のハロカーボンに代えてフルオロカーボン材料を用いるのが良い。例えば、所与の実施形態の場合、ＴＹＧＯＮ（ポリ塩化ビニル）が弾性と剛性の観点で優れているが、シリコーン油、例えばミシガン州ミッドランド所在のダウ・コーニング・コーポレイション（Dow Corning Corp.）により製造されたＤＣ７０２及びＤＣ７０４に対して十分に不浸透性であるわけではない。所与の実施形態の場合、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）が用いられるのが良い。というのは、これは弾性と剛性と不浸透性の最適組み合わせを備えているからである。ＰＶＤＦは又、高い加工性を有し、熱収縮可能であり、ヒートシール可能であり、熱成形可能であり、しかも射出成形可能である。ＰＶＤＦは、熱収縮形態と非熱収縮形態の両方においてシリコーン油の吸収に対して優れた耐性を備えている。
【００３０】
図６Ａ〜図６Ｄは、本発明の或る１つの実施形態としてのリザーバ製作方法を示している。図６Ａは、二部品から成るリザーバを作製する最初のステップを示している。最初に、或る１つの実施形態では、管状異形材６１０の断面を円筒形又は楕円形にする。この管状異形材６１０の断面をこれが流体充填レンズ眼鏡のテンプル部品の中空部内に嵌まり込むような寸法形状にする。次に、管状異形材６１０よりも幾分長い長さの第１の管状材料片６２０を第１の管状材料片６２０の一方の開口端６１２から管状異形材６１０上に配置する。材料６２０は、例えば、ＰＶＤＦであるのが良い。管状異形材６１０は、例えば金属で作られても良い。
【００３１】
図６Ｂで理解されるように、次に、材料６２０を加工する。或る１つの実施形態では、材料６２０を熱処理により加工する。かかる加工中、材料６２０は、管状異形材６１０が材料６２０を支持していない場所を除き、管状異形材６１０の周りで熱収縮して縮み、この場合、材料６２０は、引き続き縮んで金属異形材６１０の断面と比較して小さな結合部及び開口部６３２を形成する。第１の加工済み材料６３０は、袋のベース形成物である。
【００３２】
図６Ｃは、或る１つの実施形態に従って二部品リザーバを製作する別のステップを示している。最初に、或る１つの実施形態では、第１の管状材料片６２０よりも小さいが結合部６３２よりも大きな直径を有する第２の管状材料片６４０をフレア異形材６６０に嵌める。フレア異形材は、例えば金属で作られるのが良い。フレア異形材６６０は、連結管のフレア状端部を形成するような寸法形状のものであり、したがって、このフレア状端部は、流体充填レンズ組立体の入口ポートに嵌まるようになる。第２の管状材料片６４０の他端部を結合部６３２に嵌める。結合部６３２及び第２の管状材料片６４０の開口部の内面及び外面には接着剤を塗布するのが良く、それにより第１の管状材料片６２０と第２の管状材料片６４０を互いに連結する。接着剤は、例えば、独国ウィンダッハ所在のデーエーエルオー・インダストリ・クレブストッフェ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュテンクテル・ハフツング（DELO Industrie Klebstoffe GmbH）により製造されたDELO Duopox 01 Rapid又はDuopox AD821であるのが良いが、これらには限定されない。
【００３３】
図６Ｄで理解されるように、次に、材料６４０を例えば熱処理により加工し、その結果、材料６４０は、フレア異形材６６０が材料６４０を支持していない場所を除き、熱収縮して縮んで連結管を形成し、この場合、材料６４０は、加工済み連結管６５０の断面に対して十分には縮まないでフレア状端部６７０を形成する。また、今、加工済み連結管６５０を接合部６８０のところで袋ベース６３０に永続的に接合する。上述したように、接合部６８０を接着剤で更に連結し、加工済み材料の収縮だけで封止するのが良く又はこれら両方を行うのが良い。このリザーバ製作方法の最終ステップでは、フレア異形材６６０を取り外し、そして第１の管状材料片６２０、今や袋のための加工済みベース６３０の開口端６１２を熱処理により封止する。開口端６１２の封止時、袋は、完全に機能的になる。
【００３４】
図７Ａ〜図７Ｄは、本発明の或る１つの実施形態としての別のリザーバ製作方法を示している。図７Ａは、二部品リザーバを製作する最初のステップを示している。最初に、或る１つの実施形態では、管状材料区分７４０を入口異形材７６０に嵌める。材料７４０は、例えば、ＰＶＤＦであるのが良い。入口異形材７６０は、例えば金属で作られるのが良い。入口異形材７６０は、材料７４０のフレア状端部を形成するような寸法形状のものであるのが良く、材料７４０をいったん加工すると、材料７４０が流体充填レンズ組立体の入口ポートに嵌まるようになる。
【００３５】
図７で理解されるように、次に、材料７４０を加工する。或る１つの実施形態では、材料７４０を熱処理によって加工し、その結果、入口異形材７６０が材料７４０を支持している場所を除き、材料７４０が熱収縮して縮むようにする。この場合、材料７４０は、完全には縮んでおらず、加工済み連結管７５０の断面に対してフレア状暗部７７０を形成する。
【００３６】
図７Ｃは、一実施形態としての二部品リザーバを製作する別のステップを示している。或る１つの実施形態では、管状異形材７１０の断面を円筒形又は楕円形にする。管状異形材７１０は、例えば金属で作られるのが良い。この管状異形材７１０の断面をこれが流体充填レンズ眼鏡のテンプル部品の中空部内に嵌まり込むような寸法形状にするのが良い。次に、管状異形材７１０よりも幾分長い管状材料片７２０を管状材料片７２０の一方の開口端７１２から管状異形材７１０上に配置する。材料７２０は、例えば、デラウェア州ウィルミントン所在の、デュポン・パフォーマンス・エラストマーズ（Dupont Performance Elastomers）社により製造された例えばＶＩＴＯＮ（登録商標）であるのが良い。管状材料片７２０の他端部を加工済み連結管７１０の非フレア状端部に嵌める。加工済み連結管７５０の非フレア状端部及び管状材料片７２０の他端部の開口部の内面及び外面には接着剤、例えばDELO Duopox 01 Rapid又はDuopox AD821が塗布されるのが良く、それにより管状材料片７２０と管状材料片７４０を互いに連結する。
【００３７】
図７Ｄで理解されるように、次に、材料７２０を加工する。或る１つの実施形態では、材料７２０を熱処理により加工する。かかる実施形態では、その結果として、材料７２０は、管状異形材７１０が材料７２０を支持していない場所を除き、管状異形材７１０の周りで熱収縮して縮み、この場合、材料７２０は、引き続き縮んで連結管との接合部７８０を形成する。加工済み材料７３０は、袋のベース形成物である。上述したように、接合部７８０を接着剤で更に連結し、加工済み材料の収縮だけで封止するのが良く又はこれら両方を行うのが良い。このリザーバ製作方法の最終ステップでは、管状異形材７１０を取り外し、そして管状材料片７２０の開口端６１２を封止する。これにより、現時点において加工された材料は、袋のベースとなる。開口端を例えば熱処理により封止するのが良い。開口端７１２の封止時、袋は、完全に機能的になる。
【００３８】
図６Ａ〜図６Ｄ及び図７Ａ〜図７Ｄは、流体充填レンズリザーバを製作する２つの方法の例示であるが、これら方法は、本発明を限定する実施例として理解されてはならない。例えば、リザーバの２つの部分は、単一ユニットとして形成されても良い。リザーバを単一ユニットとして形成し、接合部を形成する必要性をなくすための幾つかの方法を開発するのが良く、かかる方法としては、リザーバ材料が熱収縮性材料で作られていることを条件とした場合の熱収縮、リザーバ材料が例えば熱可塑性樹脂である場合の吹き込み成形若しくは射出成形又は例えば原型製造の際の機械加工が挙げられる。
【００３９】
図８は、或る１つの実施形態としての１つの眼鏡設計のためのリザーバの寸法をコンピュータ計算するために実施される試験の結果を示している。この試験は、流体充填レンズの光学屈折力の１ジオプタ（１．０Ｄ）増大分を作るのに必要なシリコーン油の量を測定した。この測定は、レンズ屈折力を測定することができるレンソメータ上に配置されたプロトタイプ型流体充填レンズ組立体を用いた。流体充填レンズを適当な長さ及び直径の連結管を用いて図３に示されているような形状のリザーバに連結してこれに封着した。
【００４０】
データの示すところによれば、流体は、確かに、リザーバからレンズ中空部に移され、それにより流体レンズのメンブレンがインフレートすると共にレンズ屈折量が予想通り増大した。屈折力の増大は、流体の量に関して比例関係をなし、アクチュエータ手段、例えばホイール又はねじの運動に対して線形応答を示した。この設計のため、約３０マイクロリットルのシリコーン油を用いて流体充填レンズの光学屈折力を１．０Ｄだけ増大させた。約２．５Ｄの全屈折力範囲が望ましい場合があるが、リザーバは、或る１つの実施形態では、リザーバの弾性ゾーンから絞り出す必要なくこの量の流体を送り出すよう寸法決めされるのが良く、後には、屈折力範囲の最も高い点で流体のうちの約６０％がリザーバ内に残る。
【００４１】
本発明の種々の実施形態を上述したが、これら実施形態は、例示として提供されているに過ぎず、本発明を限定するものではないことが理解されるべきである。本発明の精神及び範囲から逸脱することなくこれら実施形態の形態及び細部の種々の変更を実施できることは当業者には明らかであろう。かくして、本発明の広さ及び範囲は、上述の例示の実施形態のうちの任意のものによって定められるべきではなく、以下の特許請求の範囲の記載及びその均等範囲に基づいてのみ定められるべきである。
【００４２】
さらに、要約書の目的は、米国特許商標庁及び一般大衆並びに特許若しくは法上の用語又は言い回しに精通していない当該技術分野における科学者、技術者及び実務者が本願の技術的開示の性質及び本質を大まかな参照から迅速に把握することができるようにすることにある。要約書の記載は、本発明の範囲を何ら制限するものではない。
【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４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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