(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乱視矯正用の円環状コンタクトレンズを含む眼科装置であって、前記円環状コンタクトレンズは、
前面湾曲表面、および後面湾曲表面を有する、中央光学ゾーンであって、第１の弾性率を有する第１の材料から形成される、中央光学ゾーンと、
前記中央光学ゾーンを取り囲んでいる周縁ゾーンであって、前記第１の材料から形成される、周縁ゾーンと、
前記第１の弾性率とは異なる第２の弾性率を有する、前記コンタクトレンズの前記中央光学ゾーンに組み込まれる第２の材料と、
を含み、
前記第２の弾性率が前記第１の弾性率よりも大きく、前記第１及び第２の材料が実質的に不混和性であり、前記実質的に不混和性とは、前記中央光学ゾーンの前記第２の材料から前記周縁ゾーンの前記第１の材料への明確な変わり目が無くなる程度に前記第１及び第２の材料のわずかな混合が生じ得ることであり、
前記前面湾曲表面は、反応抑制剤を含み、前記後面湾曲表面は、前記前面湾曲表面の前記反応抑制剤とは異なるレベルまたは異なる種類の反応抑制剤を含み、前記前面湾曲表面と前記後面湾曲表面との間に示差応力を生み出している、眼科装置。
【請求項２】
前記コンタクトレンズがソフトコンタクトレンズを含む、請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記第１の材料が低弾性率を有するモノマーを含む、請求項１に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記モノマーがエタフィルコンを含む、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項５】
前記モノマーがガリフィルコンを含む、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項６】
前記モノマーがセノフィルコンを含む、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項７】
前記モノマーがナラフィルコンを含む、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記第２の材料が高弾性率を有するモノマーを含む、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の眼科装置の作製方法であって、
コンタクトレンズの前面湾曲成形型の中央部分に前記第２の弾性率を有する前記第２の材料を投与する工程と、
前記第２の材料が投与された前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型に前記第１の弾性率を有する前記第１の材料を投与する工程であって、前記第２の弾性率が前記第１の弾性率より大きく、前記第１及び第２の材料が実質的に不混和性である、工程と、
前記第１の材料が投与された前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型をコンタクトレンズの裏面湾曲成形型によって閉鎖する工程と、を含み、
前記実質的に不混和性とは、前記中央光学ゾーンの前記第２の材料から前記周縁ゾーンの前記第１の材料への明確な変わり目が無くなる程度に前記第１及び第２の材料のわずかな混合が生じ得ることである、方法。
【請求項１０】
前記第１及び第２の材料を硬化させ、それによって、前記周縁ゾーンよりも高い弾性率を有する前記中央光学ゾーンを有する前記コンタクトレンズを形成する工程を更に含む、請求項９に記載の眼科装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の眼科装置の作製方法であって、
第１の反応抑制剤を前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型の表面に導入する工程と、
第２の反応抑制剤を前記コンタクトレンズの裏面湾曲成形型の表面に導入する工程であって、前記第１及び第２の反応抑制剤が、組成及び濃度のうちの少なくとも１つにおいて異なる、工程と、
閉鎖された前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型及び前記コンタクトレンズの裏面湾曲成形型中の前記第１及び第２の材料を硬化させて、結果として生じる前記コンタクトレンズを通して所定の張力プロファイルを形成する工程と、を含む、方法。
【請求項１２】
前記第１及び第２の反応抑制剤が気体を含む、請求項１１に記載の眼科装置の作製方法。
【請求項１３】
前記気体が酸素である、請求項１２に記載の眼科装置の作製方法。
【請求項１４】
酸素をそれぞれ異なる速度で吸収する異なる材料で前記前面及び裏面湾曲成形型を形成する工程を更に含む、請求項１３に記載の眼科装置の作製方法。
【請求項１５】
前記前面湾曲成形型が、ポリスチレンから形成され、前記後面湾曲成形型が、ポリプロピレンから形成されたものである、請求項１３に記載の眼科装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周縁ゾーンと比較して中央光学ゾーンにおいてより高い剛性を有するコンタクトレンズに関し、より具体的には、角膜の形状によって生じる乱視の屈折異常、並びにより高次元の収差の矯正のために、周縁ゾーンと比較して中央光学ゾーンにおいて、より高い弾性率のヒドロゲル材料を組み込むソフトコンタクトレンズに関する。高弾性率のヒドロゲル材料は、コンタクトレンズの周縁ゾーンと比較してより剛性な中央光学ゾーンを作成する。また、他の方法を利用して、より剛性な中央光学ゾーンを作成することもできる。
【背景技術】
【０００２】
近視（Myopia）又は近視（nearsightedness）は、目の視覚欠陥又は屈折欠陥であり、画像からの光線は、それらが網膜に到達する前に一点に集中する。近視は、概して、眼球（eyeball）又は眼球（globe）が長すぎるため、又は角膜の形状又は輪郭の傾斜が急すぎるために生じる。マイナスパワーの球面レンズを利用して、近視を矯正することができる。遠視（hyperopia）又は遠視（farsightedness）は、目の視覚欠陥又は屈折欠陥であり、画像からの光線は、それらが網膜に到達するか、又は網膜の後ろに入った後に一点に集中する。遠視は、概して、眼球（eyeball）又は眼球（globe）が短すぎるか、又は角膜の形状又は輪郭が平らすぎるために生じる。プラスパワーの球面レンズを利用して、遠視を矯正することができる。乱視は、視覚欠陥又は屈折欠陥であり、目が点物体に焦点を合わせて、網膜上で焦点が合った画像にすることができないため、個人の視覚はぼやけている。近視及び／又は遠視とは異なり、乱視は、眼球の大きさ又は角膜の傾斜とは無関係であるが、むしろ、非回転対称の角膜又は水晶体の不均衡又は位置決めによって引き起こされる。乱視の大部分は、非回転対称の角膜湾曲によって生じる。完璧な角膜は回転対称であるが、乱視を有するほとんどの個人において、角膜は回転対称ではない。言い換えると、角膜は、実際には、他方向よりも一方向で更に湾曲しているか、又は傾斜が急であり、それによって、画像を一点に集中させずに広がらせる。球面レンズではなく、円柱レンズ又円環状レンズを利用して、乱視を解決することができる。
【０００３】
角膜乱視は、硬い又は硬質ガス透過性コンタクトレンズを使用して矯正することができる。この場合は、液体又は涙液レンズは、硬質コンタクトレンズの後面と角膜との間に存在することができる。この液体又は涙液レンズは、コンタクトレンズの裏面の形状に沿うか、又はその形状になる。液体又は涙液レンズの屈折率は、角膜に対してほぼ一致するため、角膜トリシティは、光学的に中和されるか、又は低減される。これらの場合には、円環状レンズは、必要とされない。しかしながら、硬質ガス透過性コンタクトレンズ及びハードコンタクトレンズは、一般に、ソフト又はヒドロゲルコンタクトレンズほど快適ではない。ソフト又はヒドロゲルコンタクトレンズは、角膜周辺を包み込むため、液体レンズは、概して、見出されず、涙液は、薄膜に更に類似している。この場合には、円環状レンズの設計が必要となる。
【０００４】
円環状レンズは、相互に垂直な２つの配向で、２つの異なるパワーを有する光学素子である。本質的には、円環状レンズは、１つには、近視又は遠視を矯正するための球面パワー、もう１つには、単一のレンズに組み込まれる乱視を矯正するための円柱パワーを有する。これらのパワーは、好ましくは、目に対して維持される異なる角度で湾曲に作成される。円環状レンズを、眼鏡、眼内レンズ、及びコンタクトレンズにおいて利用してもよい。眼鏡及び眼内レンズにおいて使用される円環状レンズは、目に対して固定保持され、それによって、最適な視覚矯正を常に提供する。しかしながら、円環状コンタクトレンズは、目の上で回転する傾向がある場合もあり、それによって、準最適な視覚矯正を一時的に提供する。したがって、現在利用されている円環状コンタクトレンズは、着用者が瞬きするか、又はきょろきょろするときに、コンタクトレンズを目の上で比較的安定的に保つ機構も含む。多くの高次収差については、これらの多くが、非回転対称であり、最適な視覚矯正を提供するために、位置安定性も必要とされる。
【０００５】
円環状コンタクトレンズが最初に目の上に配置されると、自らを自動的に位置付けするか、又は自動位置付けし、その後、その位置を長期にわたって維持しなければならない。しかしながら、いったん円環状コンタクトレンズが位置付けられると、瞬き中の眼瞼によって、並びに眼瞼及び涙液の動きによって、力がコンタクトレンズ上に加えられるため、目の上で回転する傾向がある。目の上での円環状コンタクトレンズの配向の維持は、概して、円環状コンタクトレンズの機械的特性を変更することによって達成される。例えば、コンタクトレンズの裏面に対する前面の偏心を含むプリズム安定化、劣性のコンタクトレンズ周辺部の肥厚化、コンタクトレンズの表面上にくぼみ又は隆起を形成する工程、及びコンタクトレンズの縁を切断する工程は、全て利用されている方法である。
【０００６】
より伝統的な安定化技術のそれぞれは、それに関連する利点及び不利点を有する。これらのタイプの設計の主な不利点は、着用者の目の上の補正位置にコンタクトレンズを方向付けるために、眼瞼とコンタクトレンズの厚さの差の相互作用に依存することである。この問題は、遠視を対象としたプラスパワーのある円環状コンタクトレンズで特に深刻である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、特定の目の上での配向への依存が少なく、したがって、安定化手段が少ないか又はない、角膜の形状によって生じる乱視、並びにより高次元の収差を矯正する、円環状コンタクトレンズを含む、コンタクトレンズの設計は有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の高剛性の中央光学コンタクトレンズの設計は、視力矯正を提供しながら、着用者の目の上での円環状コンタクトレンズの配向、及び円環状コンタクトレンズの配向の維持に関連した幾つかの不利点を打開する。より高い剛性の中央光学ゾーンのコンタクトレンズは、その周辺の材料よりも高弾性率を有する中央光学ゾーンにおける材料の添加を含む、多くの方法において、達成され得る。中央光学領域におけるその位置を維持するために、より高い弾性率の材料が、周辺の材料と不混和性であるか、又はその混和が不十分であることが好ましい。
【０００９】
一態様に従って、本発明は、眼科装置を対象とする。第１の弾性率を有する第１の材料から形成される、中央光学ゾーンと、中央光学ゾーンを取り囲んでいる周縁ゾーンと、を有するコンタクトレンズと、中央光学ゾーンにおいて、第１の弾性率を第２の弾性率に変える、コンタクトレンズの中央光学ゾーンに組み込まれる第２の材料と、を含み、第２の弾性率が、第１の弾性率よりも大きく、第１及び第２の材料が、実質的に不混和性である、眼科装置。
【００１０】
別の態様によれば、本発明は、眼科装置の作製方法を対象とする。コンタクトレンズの前面湾曲成形型の中央部分に第１の弾性率を有する第１の材料を薬注する工程と、第１の材料に加えて、コンタクトレンズの前面湾曲成形型に第２の弾性率を有する第２の材料を薬注する工程であって、第２の弾性率が、第１の弾性率より大きく、第１及び第２の材料が実質的に不混和性である、工程と、第２の材料の上にコンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めする工程と、を含む、方法。
【００１１】
別の態様によれば、本発明は、コンタクトレンズに関するものである。第１の弾性率を有する材料から形成される光学ゾーンと、第２の弾性率を有する材料から形成される周縁ゾーンと、を含み、第１の弾性率が第２の弾性率より大きい、コンタクトレンズ。
【００１２】
また別の態様によれば、本発明は、コンタクトレンズに関するものである。第１の剛性を有する光学ゾーンと、第２の剛性を有する周縁ゾーンと、を含み、第１の剛性が第２の剛性よりも大きい、コンタクトレンズ。
【００１３】
なお別の態様によれば、本発明は、眼科装置の作製方法を対象とする。光学級の材料をコンタクトレンズの前面湾曲成形型に薬注する工程と、光学級の材料の上にコンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めし、コンタクトレンズの前面湾曲成形型をコンタクトレンズの裏面湾曲に封着させて、コンタクトレンズ成形型を形成する工程と、コンタクトレンズの中央部分がコンタクトレンズの周縁部分よりも剛性になるように、コンタクトレンズ成形型を横断する硬化光の強度を変化させることによって、コンタクトレンズ成形型中の光学級の材料を選択的に硬化させる工程と、を含む、方法。
【００１４】
また別の態様によれば、本発明は、眼科装置の作製方法を対象とする。第１の反応抑制剤をコンタクトレンズの前面湾曲成形型の表面に導入する工程と、光学級の材料をコンタクトレンズの前面湾曲成形型に薬注する工程と、第２の反応抑制剤をコンタクトレンズの裏面湾曲成形型の表面に導入する工程と、光学級の材料の上にコンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めし、コンタクトレンズの前面湾曲成形型をコンタクトレンズの裏面湾曲に封着させて、コンタクトレンズ成形型を形成する工程であって、第１及び第２の反応抑制剤が、組成及び濃度のうちの少なくとも１つにおいて異なる、工程と、コンタクトレンズ成形型中の光学級の材料を硬化させて、結果として生じるコンタクトレンズを通して所定の張力プロファイルを形成する工程と、を含む、方法。
【００１５】
本明細書を通して、剛性という用語は、材料の弾性率、材料の厚さ、材料の形状、及び材料に組み込まれる任意の張力又は応力の機能であることを理解すべきである。したがって、所定の形状及び所定の厚さについては、高弾性率を有する材料が、低弾性率を有するものよりも剛性である。
【００１６】
本発明は、光学ゾーンにおいて増加した剛性を有するコンタクトレンズを対象とする。この増加した剛性の光学ゾーンは、レンズを横断する硬化光の強度を変化させ、それによって、レンズの中央の剛性の増加を生じること等の特定のプロセスを有するコンタクトレンズを製造することによって、又は目の上に配置するとき、耐変形性を引き起こすコンタクトレンズの事前張力によって、光学ゾーンにおいて、コンタクトレンズを形成するバルク材料よりも高い弾性率を有するモノマーを利用する工程と、光学ゾーンにおいて弾性率を上昇させるために適切な添加剤を利用する工程と、を含む、幾つかの方法において達成され得る。より剛性な光学ゾーンを有することによって、光学ゾーンが角膜の乱視形状を飛び越えるか、又は角膜の乱視形状に適合しない一方、コンタクトレンズの残りの部分は適合する。この飛び越え又は不適合性は、涙液又は液体レンズが角膜と光学ゾーンとの間に形成されることを可能にする。この涙液又は液体レンズは、回転対称であるか、又は角膜乱視よりも小さい円柱矯正を含む、コンタクトレンズの裏面の形状に沿うか、又はその形状になる。涙液は、実質的に、角膜の屈折率と同じ屈折率を有するため、液体レンズ及びコンタクトレンズの組み合わせは、角膜形状によって生じる視覚障害又は屈折異常のすべて又はその一部を補正する光学表面又は光学素子を形成する。言い換えれば、液体又は涙液レンズの屈折率は、角膜に対してほぼ一致するため、角膜トリシティは、コンタクトレンズ光学と組み合わされるとき、光学的に中和されるか、又は低減される。
【００１７】
本発明のコンタクトレンズは、費用又は複雑度の有意な増加をしない任意な適切なプロセスを利用して、製造することができる。この設計は、ソフトコンタクトレンズの任意の数又は種類において企図され得る。例示的な一実施形態において、製造プロセスは、単に、コンタクトレンズを形成する残りの材料の弾性率よりも高い弾性率を有し、それが中央領域に固定されたままであるように、コンタクトレンズを形成する残りの材料と不混和性であるか、その材料と混和が不十分である、中央光学領域における成形型に材料を添加することを含む。他の例示的な実施形態において、剛性が増加した中央光学ゾーンは、コンタクトレンズを横断する硬化光の強度を変化させ、コンタクトレンズに事前張力をかけて、耐変形性を生じさせることによって製造される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明の前述及び他の特徴及び利点は、以下の付随する図面に示される本発明の好ましい実施態様のより詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図１】本発明によるコンタクトレンズの平面図。
【図２】本発明によるコンタクトレンズの製造工程の図表示。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
コンタクトレンズ又はコンタクトは、簡単には、目の上に配置されるレンズである。コンタクトレンズは、医療機器と見なされ、視覚の矯正及び／又は美容上又は他の治療的理由のために着用されることがある。コンタクトレンズは、１９５０年代以来、視力を改善するために商業的に使用されてきた。初期のコンタクトレンズは、硬い材料で作成又は作製されており、比較的高価で脆かった。更に、そのような初期のコンタクトレンズは、コンタクトレンズを介して結膜及び角膜に十分な酸素の透過を可能にせず、幾つかの有害な臨床作用を引き起こす可能性のある材料で製造されていた。そのようなコンタクトレンズはまだ利用されているが、初期の快適さが低いので、全ての患者に適しているわけではない。この分野での後の開発により、ヒドロゲルを利用したソフトコンタクトレンズが生み出され、ソフトコンタクトレンズは、大流行し今日では幅広く利用されている。具体的には、今日入手可能なシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズは、極めて高い酸素透過性を有するシリコーンの利点と、ヒドロゲルの実証済みの快適さ及び臨床成績と、を併せ持っている。本質的に、シリコーンヒドロゲルを利用したコンタクトレンズは、より高い酸素透過性を有し、一般に、初期の硬い材料で作成されたコンタクトレンズより着用が快適である。しかしながら、これらの新しいコンタクトレンズは、限界が全くないわけではない。
【００２０】
現在入手可能なコンタクトレンズは、依然として視力補正用の費用効率が高い手段である。薄いプラスチックレンズが眼の角膜上に適合して、近視又は近眼、遠視又は遠眼、乱視、即ち角膜の非球面性、及び老視、即ち水晶体の順応能力の損失を含む視力障害を補正する。コンタクトレンズは多様な形態で入手可能であり、多様な材料で作製されて異なる機能性を提供する。１日装用ソフトコンタクトレンズは、典型的には、酸素透過のために水と組み合わせたソフトポリマー−プラスチック材料から作製される。１日装用ソフトコンタクトレンズは、１日使い捨て又は連続装用使い捨てであってもよい。１日使い捨てコンタクトレンズは、通常、１日着用された後、廃棄されるが、連続装用使い捨てコンタクトレンズは、通常、１３日間までの期間着用される。着色ソフトコンタクトレンズは、異なる材料を使用して、異なる機能性を提供する。例えば、可視性（visibility）カラーコンタクトレンズは、明るい色合いを使用して、着用者が落ちたコンタクトレンズを探すことを補助し、増強カラーコンタクトレンズは、着用者の天然の目の色を増強することを意図する半透明の色合いを有し、着色カラーコンタクトレンズは、着用者の目の色を変更することを意図するより暗い、不透明な色合いを含み、光濾過カラーコンタクトレンズは、所定の色を増強すると共に他の色を弱めるように機能する。硬質ガス透過性ハードコンタクトレンズは、シリコーンポリマーから作製されるが、ソフトコンタクトレンズよりも剛性であり、水を含有せず、それ故に、それらの形状が保持され、より耐久性があるが、概して、あまり快適ではない。二焦点コンタクトレンズは、老視の患者用に特に設計され、ソフト及び剛性の両方の種類が入手可能である。円環コンタクトレンズは、乱視の患者用に特に設計され、ソフト及び剛性の両方の種類が入手可能である。上記の異なる側面を組み合わせた組み合わせレンズ、例えば、ハイブリッドコンタクトレンズも入手可能である。
【００２１】
本発明の目的のために、コンタクトレンズは、少なくとも２つの異なる領域によって定義される。視覚矯正が得られる内部領域又は光学ゾーン並びに目の上のコンタクトレンズの機械的安定性を提供するコンタクトレンズの外部周縁ゾーン。幾つかの場合には、内部光学ゾーンと外部周縁ゾーンとの間に位置する任意の中間ゾーン又は領域は、不連続が生じないように、滑らかな様式において、２つの前述のゾーンを混合するために使用することができる。コンタクトレンズはまた、前面又は表面パワー、裏面湾曲又は底部湾曲、及び端によっても定義される。
【００２２】
内部領域又は光学ゾーンは、視力矯正を提供し、単焦点の近視又は遠視の矯正、乱視の視力矯正、二焦点の視力矯正、多焦点の視力矯正、カスタム矯正等の特定のニーズ、又は視力矯正を提供し得る任意の他の設計のために設計される。外側周縁又は周縁ゾーンは、セントレーション及び配向等の目の上でのコンタクトレンズの位置決め及び安定化に影響を及ぼす機械的特性を提供する。配向安定化は、光学ゾーンが乱視矯正及び／又は高次収差等の非回転対称特性を含むとき、基本となる。任意の中間領域又はゾーンは、光学ゾーン及び周縁ゾーンが穏やかに混合されることを確実にする。光学ゾーン及び周縁ゾーンの両方は、それらの設計が特定の必要条件が必要であるときに強く関連することがあるとはいえ、独立して設計され得ることに留意することが重要である。例えば、乱視光学ゾーンを有する円環状レンズの設計は、目の上でのコンタクトレンズの所定の配向の維持のために特定の周縁ゾーンを必要とし得る。
【００２３】
円環状コンタクトレンズは、球面コンタクトレンズとは異なる設計を有する。円環状コンタクトレンズの光学ゾーン部分は、２つの度数（球面及び円柱）を有し、一般に互いに直交する湾曲部で作製される。これらの度数は、目の上で特定の角度（円柱軸）に位置を保ち、求められる乱視の視力矯正をもたらすために必要である。円環状コンタクトレンズの機械的又は外側周縁ゾーンは、一般に、目の上に装着しながら、円柱又は乱視軸を位置に適切に回転及び配向する安定化手段を含む。コンタクトレンズが移動するとき、又はコンタクトレンズが挿入されるとき、コンタクトレンズのその適切な位置への回転は、円環状コンタクトレンズを生産する時、重要である。
【００２４】
まず図１を参照すると、本発明に従う、例示的なコンタクトレンズの設計又は構成概念の平面図を示す。コンタクトレンズ１００は、光学ゾーン１０２及び光学ゾーン１０２を取り囲む周縁ゾーン１０４を含む。この構成又は配置は、標準的なコンタクトレンズの設計である。しかしながら、本発明に従って、光学ゾーン１０２は、続いて詳細されるように、周辺領域、即ち、周縁ゾーン１０４よりも剛性であるように改善される。光学ゾーン１０２は、続いて論じられるように、多くの方法及び手段によって周縁ゾーン１０４よりも剛性であるように作製され得る。例示的な一実施形態において、より剛性の光学ゾーン１０２は、周縁ゾーン１０４における材料よりも光学ゾーン１０２において高弾性率（modulus of elasticity）又は高弾性率（elastic modulus）を有する材料を使用して、達成され得る。高弾性率であることに加えて、光学ゾーン１０２における材料が、それが適所に固定されたままであるように、周辺の材料と不混和性であるか、又はその混和が不十分であることが好ましい。高弾性率を有する材料は、低弾性率を有する材料よりも剛性である。構成部分、構成要素、及び／又は部分の剛性は、いかに所定の荷重下で屈折するかにより判定する。材料が剛性であるほど、それを弾性的に変形させるためにより高い荷重が必要とされるが、構成要素の剛性はまた、材料の厚さ、構成要素の形状の関数であることに留意することは重要である。したがって、所定の形状及び所定の厚さについては、弾性率が高いほど、剛性が大きくなる。このタイプの設計では、乱視矯正は、角膜乱視の効果を光学的に中和するか又は低減するために、角膜の乱視形状を飛び越えるようにコンタクトレンズ１００の中央光学部又は光学ゾーン１０２を提供することによって、回転又は非回転対称光学ゾーンでのコンタクトレンズ剛性の増加によって達成され得る。言い換えれば、光学ゾーン１０２は、角膜の乱視形状を飛び越えるか、又は角膜の乱視用形状に適合しない一方、より分厚い涙液レンズが角膜と光学ゾーン１０２との間に形成されるように、周縁ゾーン１０４は、目と接触した状態である。涙液は、実質的に、角膜の屈折率と同じ屈折率を有するため、涙液レンズ及びコンタクトレンズの組み合わせは、角膜形状によって生じる視覚障害又は屈折異常を補正する光学表面又は光学素子を形成する。言い換えれば、液体又は涙液レンズの屈折率は、角膜に対してほぼ一致するため、角膜トリシティは、コンタクトレンズ光学と組み合わされるとき、光学的に中和されるか又は低減される。本発明の利点は、非回転対称の視覚矯正を含むコンタクトレンズの必要性を低減又は排除することであり、安定化特性は、大きさが減少されるか又は排除され、それによって、より快適なレンズを提供することができる。
【００２５】
この概念を通して達成された特定の剛性並びに乱視の角膜形状の上に、特定のレンズ形状、例えば、球面、非球面、及び／又は円環状と組み合わせて、高弾性率のヒドロゲルコンタクトレンズ光学ゾーンの屈曲に基づいて、この様式において設計されたコンタクトレンズは、低レベルの乱視の矯正に利用することができ、また角膜形状によって生じる高量の乱視、並びに任意のより高次元の収差のために視力を改良するためにも利用することができる。したがって、本発明は、特定の処方を有するが、高弾性率のヒドロゲル材料から形成された光学ゾーンで形成される、コンタクトレンズを利用し、回転アライメントが通常必要とされる場合、レンズが、回転位置合わせする状態を減らすか又は必要としないで、視覚障害を矯正する。
【００２６】
この設計を実現するために、光学ゾーン１０２は、高弾性率を有する材料を含み、残りの材料と不混和性であるか又はその混和が不十分であることが好ましい。例示的な一実施形態において、マイクロドーシング技術は、周辺のレンズよりも高い弾性率を有する光学ゾーン１０２を有するコンタクトレンズ１００を加工するか、又は製造するために利用することができる。図２Ａ〜２Ｄは、マイクロドーシング技術を利用する例示的なプロセスを例示する。第１の工程において、所定の処方のための標準的な前面湾曲部２０２は、コンタクトレンズを形成するための材料を受けるように位置決めされる。第２の工程において、弾性率を増加させるために、小液滴の高弾性率の透明なモノマー又は透明な添加物が、コンタクトレンズの前面湾曲成形型２０２の中央部分に投与される。第３の工程において、第２の低弾性率のモノマー２０６、例えば、エタフィルコン、ガリフィルコン、セノフィルコン、又はナラフィルコンが、高弾性率のモノマー又は添加物２０４の上に投与される。ソフトコンタクトレンズを形成するための任意の好適な材料は、本発明に従って、利用できることに留意することは重要である。また、高弾性率材料２０４及び低弾性率材料２０６は、不混和性であるか、又はその混和が不十分であることに留意することも重要である。第４の工程において、コンタクトレンズ成形型は、底部湾曲成形型２０８の蒸着によって閉鎖される。次いで、閉鎖された成形型は、モノマーが、上述されるように、高弾性率を有する中央光学部又は光学ゾーンを有する最終コンタクトレンズに硬化することができるよう位置決めされる。
【００２７】
エタフィルコン、ガリフィルコン、セノフィルコン、又はナラフィルコン等のコンタクトレンズのバルクのための上述の材料は、ソフトコンタクトレンズの加工において現在利用されているシリコーンヒドロゲルである。他のシリコーンヒドロゲルとしては、ロトラフィルコン、バラフィルコン、バイフィルコン、及びオマフィルコンが挙げられる。これらの材料は、一般に低弾性率を有する、例えば、エタフィルコンＡは、約０．３×１０６Ｐａのヤング係数を有し、ガリフィルコンＡは、約０．４３×１０６Ｐａのヤング係数を有し、セノフィルコンＡは、約０．７２×１０６Ｐａのヤング係数を有し、バラフィルコンＡは、約１．１×１０６Ｐａのヤング係数を有し、ロトラフィルコンＡは、約１．４×１０６Ｐａのヤング係数を有する。中央光学部のための材料は、好ましくは、高弾性率を有し、周縁ゾーンにおける材料と不混和性であるか、又はその混和が不十分であり、それによって、二材料コンタクトレンズを維持することが可能である。例示的な材料は、中央部にシリコーン系ヒドロゲル及び周縁部にＨＥＭＡ系ヒドロゲルを含み、これらは、混和が不十分であり、別々に残存し得る。代替の例示的な実施形態において、ＴＥＧＤＭＡ等の架橋剤のような１つ以上の添加剤は、中央光学領域において、コンタクトレンズを形成するバルク材料に添加され、その領域において、弾性率を上昇させることができる。
【００２８】
より堅いかまたはより剛性である光学ゾーン１０２の材料と、剛性がより低い周縁１０４のレンズ材料とは、組立て中に２つの材料のわずかな混合が生じ得るため、必ずしも明確な変わり目（distinct transition）を有さない。これは、レンズ１００の剛性が、コンタクトレンズの中央からの位置の相関として、光学ゾーンの外側に徐々に変化し得ることを意味する。更に、剛性な光学ゾーン１０２の材料は、コンタクトレンズの中央光学部の前面から中央光学部の裏面まで連続的であろう。これは、ソフトレンズ材料シェルの内側に、硬質レンズインサートを封入し、剛性な光学ゾーンから軟性な周縁への明確な変わり目を有するハイブリッドコンタクトレンズとは異なる。これはまた、縁どられたガス透過性ハードコンタクトレンズ（ＲＧＰ）とも異なる。というのも、このコンタクトレンズの周縁は硬質中央光学部の上にモールド成形されるのではなく、むしろ、２つの材料が一緒にモールド成形され、１つの不均質のソフトコンタクトレンズを創造するためである。
【００２９】
任意の好適な生体適合性材料が、高弾性率光学ゾーンを作製するために利用できることに留意することは重要である。材料は、好ましくは、透明であり、コンタクトレンズのバルクを含むモノマーと混合可能であり、同じ屈折率を有する。コンタクトレンズを形成するための従来のプロセスは、本発明に従って、コンタクトレンズを製造するために、容易に改善することができる。光学ゾーンと周縁モノマーの粘度差を使用して、レンズ成形が閉鎖されるとき、外側から周縁に流れないより高い粘度の中央モノマーの使用時のようなレンズ製造プロセス中、分離を維持することができる。許容されるレンズを形成するために、両方の材料の収縮及び膨張速度への考慮がなされなければならない。
【００３０】
別の例示的な実施形態に従って、より剛性な光学ゾーンは制御されるが、変化に富む硬化プロセスを通して達成することができる。例えば、コンタクトレンズを通して硬化光の強度を変化させることによって、剛性の変化が異なる領域において実現することができる。したがって、選択的硬化によって、周縁ゾーンと比較してより剛性な光学ゾーンを達成することができる。
【００３１】
中央部及び周縁部におけるヤング係数の差異がある二材料コンタクトレンズの使用、又は上述の選択的硬化に加えて、レンズの事前張力はまた、目の上に置かれるとき、耐変形性を生じる場合もある。事前張力をかけられたレンズは、内部張力が、弾性率、レンズの形状、及びレンズの厚さの変化に従って打開しなければならないとき、変形する更なる力を必要とする。事前張力をかけられたレンズの製造方法は、例えば、レンズ成形の前面及び裏面に、異なるレベルの酸素又は別の反応抑制剤を導入することによって、反応速度を変化させることを含む。結果は、損なわれていないレンズは、「ドーム」型を維持するが、横断する場合のレンズは、カールしたり又は平らになる傾向がある。異なる酸素レベルへの全体の前及び裏の成形型表面の曝露に加えて、酸素及び別の抑制剤の濃度が、前面及び裏面の両方によって変化し得、レンズを通してカスタム張力又は応力プロファイルを作成する。
【００３２】
この事前張力プロセスの背後にある根本的な前提は、異なるプラスチック成形材料が、異なる速度で酸素又は他の反応抑制剤を吸収し、酸素又は異なる親和性を有する他の反応抑制剤を保持することである。前面及び裏面湾曲成形型を形成するために異なる材料を利用する、あるいは酸素又は他の反応抑制剤に前面及び／若しくは裏面湾曲成形型を選択的に曝露することによって、反応速度が変化し、それによって、コンタクトレンズの応力を誘導することができる。例えば、ポリプロピレンは、容易に酸素を吸収する一方、ゼオノア及びポリスチレンは、著しく吸収が少ない。したがって、酸素への同等のアクセスがある、前面湾曲成形型のためにポリスチレン及び裏面湾曲成形型のためにポリプロピレンを利用することによって、裏面湾曲成形型は、前面湾曲成形型よりも酸素を吸収し、ひいては、この表面と接触するモノマーは、異なる特性を有し、コンタクトレンズの前面と裏面との間に示差応力を生じる。酸素又は他の反応抑制剤の濃度は、前面及び裏面湾曲成形型表面を取り囲んでいる媒質（環境）の時間、温度、濃度及び圧力のうちの少なくとも１つ、その全て、又はそれらの任意の組み合わせを制御することによって、更に操作することができる。吸収された酸素又は他の反応抑制剤の濃度は、例えば、曝露前に一部を遮へいすること又は吸収された気体を選択的に除去することによって、表面に渡って変化させることができる。
【００３３】
中央光学部又は光学ゾーンにおける弾性率の増加によって、又は本明細書に詳細される、硬化光の強度を変化させ、コンタクトレンズに事前張力をかけるような任意の他の好適な手段による、ソフトコンタクトレンズの剛性の増加により、回転対称光学部を有するこの設計によって、角膜乱視が効果的に低減されるという条件で、コンタクトレンズは、目の配向にいかなる特性も必要とせず、したがって、コンタクトレンズに対して機械的安定化が少ないか又はない。角膜乱視及び／又は高次収差が低減されるが無視できない場合、機械的安定化は、なお必要とされ得るが、レンズ位置の変化は、視覚質に影響が少ない。上記のように、本発明の利点は、安定化特性は、大きさが減少又は実質的に排除され、それによって、より快適なコンタクトレンズを提供することができる。本発明は、乱視の矯正のために単純かつ洗練された溶液を提供する。
【００３４】
ここで図示及び説明した実施形態は、最も実用的で好適な実施形態と考えられるが、当業者であれば、ここに図示及び開示した特定の設計及び方法からの変更はそれ自体当業者にとって自明であり、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく使用できることは明らかであろう。本発明は、記載され、例示された特定の構造に限定されないが、添付した特許請求の範囲内に入り得る全ての変更例と一致するように構成されるべきである。
【００３５】
〔実施の態様〕
（１）  眼科装置であって、
第１の弾性率を有する第１の材料から形成される、中央光学ゾーンと、前記中央光学ゾーンを取り囲んでいる周縁ゾーンと、を有するコンタクトレンズと、
前記中央光学ゾーンにおいて、前記第１の弾性率を第２の弾性率に変える、前記コンタクトレンズの前記中央光学ゾーンに組み込まれる第２の材料と、を備え、前記第２の弾性率が前記第１の弾性率よりも大きく、前記第１及び第２の材料が実質的に不混和性である、眼科装置。
（２）  前記コンタクトレンズがソフトコンタクトレンズを含む、実施態様１に記載の眼科装置。
（３）  前記コンタクトレンズが円環状コンタクトレンズを含む、実施態様１に記載の眼科装置。
（４）  前記第１の材料が低弾性率を有するモノマーを含む、実施態様１に記載の眼科装置。
（５）  前記モノマーがエタフィルコンを含む、実施態様４に記載の眼科装置。
【００３６】
（６）  前記モノマーがガリフィルコンを含む、実施態様４に記載の眼科装置。
（７）  前記モノマーがセノフィルコンを含む、実施態様４に記載の眼科装置。
（８）  前記モノマーがナラフィルコンを含む、実施態様４に記載の眼科装置。
（９）  前記第２の材料が高弾性率を有するモノマーを含む、実施態様４に記載の眼科装置。
（１０）  眼科装置の作製方法であって、
コンタクトレンズの前面湾曲成形型の中央部分に第１の弾性率を有する第１の材料を薬注する工程と、
前記第１の材料に加えて、前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型に第２の弾性率を有する第２の材料を薬注する工程であって、前記第２の弾性率が前記第１の弾性率より大きく、前記第１及び第２の材料が実質的に不混和性である、工程と、
前記第２の材料の上にコンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めする工程と、を含む、方法。
【００３７】
（１１）  前記第１及び第２の材料を硬化させ、それによって、周縁ゾーンよりも高い弾性率を有する中央光学ゾーンを有するコンタクトレンズを形成する工程を更に含む、実施態様１０に記載の眼科装置の作製方法。
（１２）  コンタクトレンズであって、
第１の弾性率を有する材料から形成される光学ゾーンと、
第２の弾性率を有する材料から形成される周縁ゾーンと、を備え、前記第１の弾性率が前記第２の弾性率よりも大きい、コンタクトレンズ。
（１３）  コンタクトレンズであって、
第１の剛性を有する光学ゾーンと、
第２の剛性を有する周縁ゾーンと、を備え、前記第１の剛性が前記第２の剛性よりも大きい、コンタクトレンズ。
（１４）  眼科装置の作製方法であって、
光学級の材料をコンタクトレンズの前面湾曲成形型に薬注する工程と、
前記光学級の材料の上にコンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めし、前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型を前記コンタクトレンズの裏面湾曲に封着させて、コンタクトレンズ成形型を形成する工程と、
前記コンタクトレンズの中央部分が前記コンタクトレンズの周縁部分よりも剛性になるように、前記コンタクトレンズ成形型を横断する硬化光の強度を変化させることによって、前記コンタクトレンズ成形型中の前記光学級の材料を選択的に硬化させる工程と、を含む、方法。
（１５）  眼科装置の作製方法であって、
第１の反応抑制剤をコンタクトレンズの前面湾曲成形型の表面に導入する工程と、
光学級の材料を前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型に薬注する工程と、
第２の反応抑制剤をコンタクトレンズの裏面湾曲成形型の表面に導入する工程と、
前記光学級の材料の上に前記コンタクトレンズの裏面湾曲成形型を位置決めし、前記コンタクトレンズの前面湾曲成形型を前記コンタクトレンズの裏面湾曲に封着させて、コンタクトレンズ成形型を形成する工程であって、前記第１及び第２の反応抑制剤が、組成及び濃度のうちの少なくとも１つにおいて異なる、工程と、
前記コンタクトレンズ成形型中の前記光学級の材料を硬化させて、結果として生じるコンタクトレンズを通して所定の張力プロファイルを形成する工程と、を含む、方法。
【００３８】
（１６）  前記第１及び第２の反応抑制剤が気体を含む、実施態様１５に記載の眼科装置の作製方法。
（１７）  前記気体が酸素である、実施態様１６に記載の眼科装置の作製方法。
（１８）  前記第１及び第２の反応抑制剤をそれぞれ吸収及び放出する傾向によって、前記前面及び裏面湾曲成形型を形成する材料を変化させることによって、前記第１及び第２の反応抑制剤の濃度を制御する工程を更に含む、実施態様１５に記載の眼科装置の作製方法。
（１９）  前記前面及び裏面湾曲成形型を取り囲んでいる媒質の時間、温度、濃度、及び圧力を制御することによって、前記第１及び第２の反応抑制剤への曝露を変化させることによって、前記第１及び第２の反応抑制剤の濃度を制御する工程を更に含む、実施態様１５に記載の眼科装置の作製方法。
【図１】
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【図２】
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