(57)【要約】  射出成形機で使用される、レンズを成形する雌と雄の型半体を成形する雄と雌のインサートツールの半径を測定することによってコンタクトレンズの度数を指定する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ又はレンズロットの雌と雄の光学表面をそれぞれ成形する雌と雄の型半体を成形するために使用される雌と雄の度数インサートツールの半径から、度数を誘導することによって眼科用のレンズ又はレンズロットの度数を指定する方法。
【請求項２】
前記雌と雄の度数インサートツールを射出成形機で使用して、雌の型の半体の雌の光学表面及び雄の型の半体の雄の光学表面を製造する請求項1に記載の方法。
【請求項３】
レンズの度数を、光学ツールの半径対レンズの度数の回帰モデルを使って計算する請求項1に記載の方法。
【請求項４】
レンズの光学表面を成形するのに使用する光学ツールの半径に基づいて回帰モデルを開発するステップを含んでなる、一連のレンズのレンズ度数を指定する方法を開発する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、コンタクトレンズ又は眼内レンズなどの眼科用レンズの屈折力(power of refraction)を確認し指定する方法に関する。より詳しく述べると、本発明は、レンズが成形される型を製造するために使用されるツールから眼科用のレンズ又はレンズロットの度数(power)を正確に誘導して指定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科用レンズ製造の技術分野、特に現在のコンタクトレンズ製造の技術分野では、必要なステップは、販売するためレンズの正確な度数のラベルをつけることである。コンタクトレンズは、患者の近視又は遠視を補償する修正度数(corrective power)の範囲内で販売される。レンズの度数は通常、0.25ヂオプターのピッチのヂオプターの単位で提供される。レンズの度数を直接測定するのに使用される装置は、以下の特許に見られるように公知である。
【０００３】
米国特許第3,985,445号：1976年10月12日付けでEssilor Internationalに発行。
米国特許第4,283,139号：1981年8月11日付けでAmerican Optical Corporationに発行。
米国特許第5,175,594号：1992年12月29日付けでAllergan Humpheryに発行。
米国特許第5,123,735号：1992年6月23日付けでBausch & Lomb Incorporatedに発行。
米国特許第5,432,596号：1995年7月11日付けでNidex Co.に発行。
【０００４】
上記特許が示すようにレンズの屈折力を測定して指定する通常の方法は、レンズ自体を直接測定する方法である。レンズを直接測定する際の課題は、特に、コンタクトレンズがヒドロゲルのような親水性の材料で製造されているときに見られる。そのレンズは、水和されている状態のとき、可撓性で取り扱いにくいので度数の測定誤差を生じることが多い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
レンズの度数を確認する別の方法は、レンズを製造するのに使用する型部材の型半径を測定する方法である。型部材の光学表面はレンズの光学表面を成形するので、レンズの度数は型の半径を測定することによって計算できる。これを行なうには、レンズを型で成形する前に、型の半径を直接測定する必要がある。というのは、型部材は、材料が収縮するため、時間の経過とともに寸法が変化することが分かっているからである。従来、レンズ及び型部材自体を直接測定することによって度数を確認し指定することに成功しているが、製造段階でレンズの度数を確認し指定する改良されたよりコスト効率的でかつより正確な方法が依然として要求されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、レンズが注型される型を製造するツールからレンズ又はレンズロットの度数を誘導することによって、レンズ又はレンズロットの度数を確認し指定する方法を提供して上記要求を解決するものである。
【０００７】
コンタクトレンズの現在一般的な製造方法は、雌と雄の型部材を含む型で注型成形する方法である。その雌の型部材は凹面の光学表面を有し、そしてその雄の型部材は凸面の光学表面を有している。液状のレンズの原料を、雌の型部材の凹面の表面に小出しして、その上に雄の型部材を嵌める。対面する雌と雄の型の表面は組み合わされて、コンタクトレンズの原料が硬化されてレンズが成形される型キャビティを画成する。型部材自体は一般に、射出成形法で製造され、一回だけ使用される。型部材はどのプラスティック材料でも製造できるが、ポリプロピレン(PP)及びポリ塩化ビニル(PVC)が、型部材を製造するのに使われる一般的な材料である。
【０００８】
型部材を製造する射出成形機において、正確な凸面の光学表面を有する雌の金具インサート(metal tool insert)が、雌の型部材の雌の光学表面を成形する。同様に、正確な凹面の光学表面を有する雄の金具インサートが、雄の型部材の雄の光学表面を成形する。これら雌と雄の型部材の光学表面はそれぞれ、レンズの雌(前部凸面)と雄(後部凹面)の表面の光学表面を成形するので、正確に製造しなければなれない。前記金具インサートの光学表面は、一般にダイヤモンド旋盤で機械加工され次いで研磨されて、その正確な光学表面が達成される。
【０００９】
したがって、雌の型部材の光学半径で成形されるコンタクトレンズの光学フロント曲線と雄の型部材の光学半径で成形されるコンタクトレンズのベース曲線との関係が、そのコンタクトレンズの屈折力を決定することは分かるであろう。本発明の発明者らは、レンズの度数が、今日広く行なわれている常法であるレンズ又は型部材自体を測定することのみならず、レンズを成形する雌及び雄の型部材を製造するのに使用される雌及び雄の光学ツールの半径を測定することによって測定できることを見出したのである。このことは、以下により詳細に考察するように、光学ツールの半径対レンズの度数の線形回帰モデルを利用することによって正確に達成されたのである。レンズの度数を確認し指定するこの方法は、製造ラインのレンズ又は型部材を直接扱って測定する必要が無くなり、その結果、製造時間と製造コストが大きく低下しかつレンズの度数を確認し指定する操作の信頼性が一層高くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
さて図面を参照して図1-3に見られるのは、コンタクトレンズ15を製造するのに使う代表的なレンズの型10である。型10は、凹面の光学表面12Aを有する雌の型部材すなわち前部型部材12、及び凸面の光学表面14Aを有する雄の型部材すなわち後部型部材14で構成されている。レンズ15を注型するために、液状レンズ原料16を前部凹面光学表面12Aに小出しし、次いでその上に後部凸面の光学表面14Aを嵌める。この型アセンブリを、硬化サイクルにかけてレンズ15を製造する。
【００１１】
図4Aに見られるような、図1と3に示す雌の型部材12の凹面の光学表面12Aを製造するための凸面の光学表面18Aを有する雌(前部)の度数ツールインサート(power tool insert)18を提供する。さらに、図4Bに見られるような、図1と3に示す雄の型部材14の凸面の光学表面14Aを製造するための凹面の光学表面20Aを有する雄(後部)の度数ツールインサート20を準備する。これらの度数インサート18と20を射出成形機(図示せず)内で使用して、例えばポリプロピレン又はポリ塩化ビリル(PVC)などの適正な材料から型部材12及び14を製造する。
【００１２】
型部材12と14を製造した後、適当量の液状レンズ原料16を、雌の型部材12の凹面表面に小出しし、次いでその雌の型部材の上に雄の型部材14を嵌める。次に、そのレンズ原料を、硬化サイクルにかけてレンズ15が成形される。
【００１３】
型部材12と14は、射出成形機から放出されると、冷却するにつれて型の原料が収縮するため、時間の経過とともに寸法が変化する。型部材を製造した後その型部材を使ってレンズを注型するまでの期間は、特にポリプロピレン製型の場合、一般に工程中2-48時間の範囲内である。型部材の光学表面の寸法が変化すると勿論、その型部材で成形されて得られるレンズの表面は変化する。これでは、製造すべきレンズが、目的とした屈折力を実際に持っているかどうか余り確実でない。型の収縮率を調査し解釈することにより、回帰モデルを使用して、時間が経過した後の型の収縮率を確認できる。先に説明したように、従来の常法は、レンズが正しい度数を有するレンズであることを確認するために、レンズを成形する直前に型を測定するか又はレンズの度数を直接測定することが必要であった。
【００１４】
本発明は、特定の度数を有するレンズを製造するために使用すべき型部材が、そのレンズ製造するために正しい寸法を有していることを確認する方法を提供するものである。換言すれば、注型すべきレンズ例えばレンズ15の度数は、後にレンズを製造する型部材を製造するのに使う度数インサート(power insert)18と20の光学表面の半径を測定する方法によって確認できる。前記度数インサートの半径を知っておれば、与えられた型のアセンブリで製造されるレンズの度数は、前部と後部の度数インサートの光学表面の半径対レンズの度数の回帰モデルを使って、確認可能であるか又は予測可能である。
【００１５】
したがって、第一の側面において、本発明は、まず、型の光学表面12Aと14Aの一箇所以上(例えば、前部すなわち雌の度数インサートの半径縦距(radius offset)及び外径縦距並びに後部すなわち雄の度数インサートの半径縦距、円柱面縦距及び内径縦距)の寸法を測定することによってレンズ15又はレンズロットの度数を予測する方法を含んでいる。さらに詳しく述べると、図5に示す簡略化した流れ図に見られるように、レンズの製造工程は、度数インサートの光学表面18Aと20Aを測定してコンピュータのデータベースに入力することから始まる。次に、その度数インサートを使って雌の型部材12と雄の型部材14を射出成形する。その射出成形された型部材は、扱いやすいグループ又はバンドル(bundle)に組み合わせて、その特定の成形工程の時刻を示すヒト又は機械が読み取ることができるコード(例えば、バーコード又はデータマトリックスコード)のラベルをつけることができる。この時点で、その型部材又は型バンドルは保管庫に送ることができる。また、コンピュータは、好ましくは、型部材又はバンドルの特定の保管場所を指定し、その情報を、そのデータベースとラベルに有している。コンピュータは、度数インサートの寸法、型部材が製造された時刻及びその型部材の保管場所を知っているので、以下に説明するように、その後、必要なときに必要な型部材又は型バンドルを速やかに見つけることができる。
【００１６】
型の収縮の回帰モデルを開発して、型を保管庫に入れた時刻が与えられればその型部材の予測寸法を計算するのに使用するコンピュータに入力する。先に説明したように、型部材が保管庫に入った時刻は、コンピュータのデータベースに入力されかつ型部材又は型バンドルに標記される。したがって、コンピュータは、型部材又は型バンドルそれぞれの保管場所のみならずその特定の型部材又は型バンドルが保管された期間を知っている。
【００１７】
先に実測した型の収縮データ及び容易に利用できる回帰のソフトウェア例えばMicrotab,Inc.のMICROTAB又はMicrosoft CorporationのEXCELを使って型収縮の回帰モデルを開発する。収縮の回帰モデルを開発してコンピュータに入力したならば、型表面の寸法したがって型の寸法の時間の経過とともに起こる変化を計算できる。
【００１８】
特定の度数のレンズを製造したいときは、特定の度数のレンズを製造するために正しい寸法を有する、保管中の型部材又は型バンドルを、コンピュータがサーチする。より具体的に述べると、保管時刻及び型収縮の回帰モデルによって予測される寸法を有しかつ必要な度数を有するレンズを製造する、保管中の型部材について、コンピュータがそのデータベースをサーチする。コンピュータのデータベース及び型部材もしくは型バンドルのラベルは、最初の型の寸法、測定時刻及びコンピュータが探している型部材の保管位置を含んでいるので、コンピュータは、保管中の必要な型部材又は型バンドルを見つける。型のピックユニット(pick unit)を使ってこれら型部材を保管庫から物理的に引き出すことができる。その型保管庫とピックシステムは、在庫品中の最も古い型を最初に使用するように先入れ先出しベースで作動することが好ましい。これらの型部材が保管庫から引き出されたならば、コンピュータは、最初に選択した型部材で組み立てたときに(前部と後部の型部材の両方が必要である)、目標の度数のレンズを成形する嵌め合い型部材をサーチする。その型部材が確認されたならば、コンピュータは、度数回帰モデルを利用して、これらの型部材で注型されたレンズの予想度数を計算する。
【００１９】
回帰モデル開発の一例を以下に示す。
【表１】
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【表２】
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【００２０】
この方法は、所定の型部材を成形した度数インサートの半径を測定することによって、所定の型アセンブリで製造されるレンズの度数を正確に予測することを、統計的に解析した結果が示している。したがって、この方法では、型及び/又はレンズをさらに測定するステップはもはや必要でない。次に、レンズ及び/又はその包装物に、直接測定する必要なしに、販売のためにこの予測された度数のラベルをつけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】コンタクトレンズを製造するため使用される組み合わせる前の代表的な型対の立面図である。
【図２】図1に示した型部材を組み合わせた形状を示す図である。
【図３】図1と2に示す型アセンブリで注型されたコンタクトレンズの側面図である。
【図４Ａ】それぞれ、射出成形機で使用される雌と雄の型インサートの斜視図である。
【図４Ｂ】それぞれ、射出成形機で使用される雌と雄の型インサートの斜視図である。
【図５】本発明の基本的な工程を示す流れ図である。
【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５】
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【国際調査報告】
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