(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法であって、
コンタクトレンズ型アセンブリ内の重合可能なシリコーンヒドロゲルレンズ前駆体組成物を硬化し、該コンタクトレンズ型アセンブリの第１の型断面及び第２の型断面によって形成されたレンズ形状空洞に位置する重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを形成する段階であって、前記第１の型断面及び前記第２の型断面の各々はエチレンビニルアルコール樹脂から構成されている前記シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを形成する段階と、
前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む分離した型断面をもたらすために、前記コンタクトレンズ型アセンブリを離型する段階と、
前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む前記分離した型断面から、該重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズ分離する段階と、
を含み、
前記離型する段階は、
（ｉ）前記型断面のデカップリングするのを容易にするために１秒間から１０秒間にわたって前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む前記コンタクトレンズ型アセンブリを液体中に浸漬する段階、及びその後、
（ｉｉ）前記分離した型断面の一方のみが該重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含むようにするため、第２の型断面に融着された第１の型断面を含む前記コンタクトレンズ型アセンブリを型分離装置に設置することにより、前記第１の型断面および前記第２の型断面を物理的に分離する段階を含み、
尚且つ、
前記レンズ分離する段階は、前記分離した型断面の前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを液体に接触させて、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを生成する段階を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記離型する段階の（ｉｉ）は、さらに、前記第１の型断面の一部分と前記第２の型断面の一部分の間にくさび装置を誘導する段階を更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記離型する段階の前記液体は、加熱液体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記離型する段階は、前記加熱液体に超音波エネルギを印加する段階を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の型断面及び前記第２の型断面は、複数の個別の溶融領域において融着され、  前記離型する段階の（ｉｉ）は、前記溶融領域の少なくとも１つを通るようにブレードを誘導する段階を更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記離型する段階の（ｉｉ）は、前記ブレードを加熱する段階を更に含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記離型する段階は、前記コンタクトレンズ型アセンブリの少なくとも一方の型断面を冷却する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記レンズ分離する段階の前記液体は、加熱された液体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記レンズ分離する段階は、複数の真空ポートを有するレンズ接触表面を含む真空装置を用いる段階を含み、該複数の真空ポートは、前記水和したコンタクトレンズを該真空装置の該レンズ接触表面に連結させるために、真空を該水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに送出することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記レンズ分離する段階は、前記分離した型断面の前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを液体に接触させた後に、前記除去された水和シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズトレイに配置する段階を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記配置する段階は、前記真空装置の円周の周りに円筒形の気体を誘導し、前記除去された水和シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを該真空装置から取り外す間に折れ曲がるか又は捩れることを実質的に防ぐ段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造するためのシステムであって、
第１の型断面と、第２の型断面と、該第１の型断面及び該第２の型断面によって形成されたレンズ形状空洞に位置する重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズとを含むコンタクトレンズ型アセンブリを離型し、該重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む分離した型断面をもたらすのに有効な離型ステーションであって、前記第１の型断面及び前記第２の型断面の各々はエチレンビニルアルコール樹脂から構成されている前記離型ステーションと、
前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む前記分離した型断面から、該重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズ分離するのに有効なレンズ分離ステーションと、
を含み、
前記離型ステーションは、
（ｉ）前記型断面のデカップリングするのを容易にするために１秒間から１０秒間にわたって前記コンタクトレンズ型アセンブリを浸漬するためのコンタクトレンズ型アセンブリ浸漬液体、及び
（ｉｉ）前記分離した型断面の一方のみが前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含むように、前記型断面を物理的に分離するように構成された型分離装置であって、前記コンタクトレンズ型アセンブリを該コンタクトレンズ型アセンブリ浸漬液体中に浸漬した後に第２の型断面に融着された第１の型断面を含む前記コンタクトレンズ型アセンブリを受け取るように位置する型分離装置が配置されている型分離装置を含み、
尚且つ、
前記レンズ分離ステーションは、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを生成するのに有効な重合シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ接触液体を含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
前記離型ステーションは、前記コンタクトレンズ型アセンブリを前記液体中に浸漬した後に前記第１の型断面の一部分と前記第２の型断面の一部分の間に誘導されるように構成されたくさび装置を更に含む、
ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記離型ステーションは、前記コンタクトレンズ型アセンブリを入れることができる加熱可能な液浴を含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記離型ステーションは、前記加熱可能な液浴に超音波エネルギを印加するように位置決めされた超音波エネルギ源を含むことを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記離型ステーションは、前記コンタクトレンズ型アセンブリの少なくとも１つの溶融領域を通って誘導されるように位置決めされた少なくとも１つのブレードを更に含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１７】
前記レンズ分離ステーションは、前記重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを含む前記分離した型断面を入れることができる加熱可能な液浴を含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１８】
前記レンズ分離ステーションは、真空を前記水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズに送出するのに有効な複数の真空ポートを有するレンズ接触表面が設けられている真空装置を備えていることを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１９】
前記真空装置は、該真空装置の前記レンズ接触表面に向けて誘導される円筒形の気体を生成するのに有効な覆い装置を更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記分離した型断面から除去された前記水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを保持するためのレンズトレイを更に含むことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項２１】
前記離型する段階の前記液体は摂氏２０度から摂氏９５度の間の温度であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記離型する段階の前記液体は脱イオン水であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記コンタクトレンズ型アセンブリは７秒間にわたって前記液体中に浸漬されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記レンズ分離する段階の前記液体は脱イオン水であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２００５年８月９日出願の米国特許出願第１１／２００，４１０号に対する優先権を主張するものであり、この全内容は、本明細書において引用により組み込まれている。
本発明は、一般的に、眼科用レンズの生成に関し、より詳細には、コンタクトレンズ型を離型する段階と、分離したレンズ型からシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズ分離する段階とを含むシステム及び方法、このようなシステムの関連装置、及びそのような装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科用レンズ業界が成長するにつれて、使用者により汚染される可能性を最小限にするために定期的かつ頻繁に取り替えるコンタクトレンズを供給することが望ましくなっている。これは、製造業者に対して、費用効率が高くて効率的な方式で高品質の眼科用レンズを自動的に生産することができる自動化された方法及び機器を求めて努力する好機をもたらしている。
ヒドロゲル型のソフトコンタクトレンズのような眼科用レンズ製造の当業技術で現在行われていることは、プラスチック型内で重合させることができるモノマー又はモノマー混合物を形成することである。ソフトヒドロゲルコンタクトレンズを形成するための典型的な直接成形工程の詳細は、米国特許第５，０８０，８３９号、第５，０３９，４５９号、第４，８８９，６６４号、及び第４，４９５，３１３号に見出すことができ、これらの各特許の全開示内容は、この具体的な引用により本明細書に組み込まれている。
【０００３】
上述の特許に一般的に説明されているようなソフトコンタクトレンズを形成するための工程は、モノマー混合物を非水性で水置換可能な溶媒に溶解する段階と、モノマー／溶媒混合物を最終的な望ましいヒドロゲルレンズの形状の型に入れる段階とを含む。次に、モノマー／溶媒混合物にモノマーが重合する条件を与え、それによって最終的な望ましいヒドロゲルレンズの形状のポリマー／溶媒混合物を生成する。重合が完了した後、溶媒を水で置換し、最終的な大きさ及び形状が最初の成形ポリマー／溶媒物品の形状と類似である水和レンズを生成する。
【０００４】
重合可能な混合物を担持するのに用いられる典型的なプラスチック型の例は、米国特許第５，０９４，６０９号、第４，５６５，３４８号、第４，６４０，４８９号、及び第４，１２１，８９６号に開示されており、これらの各特許の全開示内容は、この具体的な引用により本明細書に組み込まれている。米国特許第４，６４０，４８９号に開示されている型は、雌型部分がほぼ凹型のレンズ表面を有し、雄型部分がほぼ凸型のレンズ表面を有し、両方の型部分が好ましくはポリスチレンのような熱可塑性材料で作られたツーピース型である。米国特許第４，６４０，４８９号に説明されているように、ポリスチレン及びそのコポリマーは、冷却中に溶融物から結晶化せず、上述の直接成形工程中に必要な加工条件下に置かれてもほとんど又は全く収縮しないために、これらの材料は、好ましい型材料である。代替的に、米国特許第４，１２１，８９６号に説明されているようなポリプロピレン又はポリエチレンで作られた型を用いることもできる。
【０００５】
成形工程中に、モノマー及びモノマー混合物は、型を合わせる前に雌凹面型部分に過剰な量で供給される。型部分を合わせ、レンズを定めてレンズ縁部を形成した後に、過剰なモノマー又はモノマー混合物は、型空洞から取り除かれ、型部分の一方又は両方を囲むフランジ上又はその間に置かれる。重合すると、この過剰な材料は、型のフランジ部分の間に、形成したレンズの周りの環状リングを形成する。
【０００６】
上述の米国特許第５，０３９，４５９号、第４，８８９，６６４号、及び第４，５６５，３４８号に説明するように、レンズが１つ又はそれよりも多くのレンズ型部分に付着する時、又はレンズ型部分が重合後に存在するレンズ材料のリングによって互いに付着した時に必要であると考えられる、不当な力を加えることなく型部分を実質的に分離することができるように、材料、化学的性質、及び工程を制御することが重要である。
【０００７】
型部分を分離してそれからレンズを除去するための典型的な従来技術の工程は、加熱段階、てこで引き離す段階、及びレンズを除去する段階から成る。従来技術のレンズ除去工程の加熱段階は、通常は、加熱気流を型に加えることにより背部型部分に熱を加える段階を含む。加熱型ポリマーとより低温のレンズポリマーの間の膨張の差により、一方の表面が他方に対して移動する。てこで引き離す段階中に、側部プライバーが一方の側から型の間に押し込まれ、背部湾曲型がてこで引き離されて背部湾曲型を一方の側から上向きにピボット回転させる。次に、てこの力により、重合したレンズ／ポリマー型の付着が壊れて型部分が分離される。
【０００８】
この具体的な引用により本明細書においてその全内容が組み込まれているＭａｒｔｉｎ他の米国特許第５，９３５，４９２号は、機械的てこ作用及び所定の運動パターンを用いてレンズ型断面を互いから徐々にてこで引き離し、眼科用レンズを離型する方法を開示している。別の離型工程は、米国特許第５，６９３，２６８号に説明されている。
この引用により本明細書においてその全内容が組み込まれている米国特許第５，８５０，１０７号に開示されているように、型半分とレンズの間に温度勾配が存在する場合には、レンズと型表面の間に存在する付着力が小さいことが認識されている。この効果は、型半分とレンズの間に最大熱勾配が存在する場合に最も大きくなることが示唆されている。一般的に、型半分とレンズの間に生じる熱勾配が小さいと、型部分を分離するのに大きな力を必要とし、レンズの損傷又は型部分の破損の可能性が増大することになる。
従って、離型工程を容易にするために、型断面を加熱して温度勾配を生じさせることに関する技術が提案されている。例えば、米国特許第５，８５０，１０７号は、背部湾曲型半分に高温蒸気を加えてこのような温度勾配を形成する段階と、型断面をてこで引き離す段階とを含む工程を説明している。
【０００９】
新しく分離した型アセンブリの型断面又は型カップからコンタクトレンズを除去する従来の手法は、真空ヘッドの使用を用いるものである。真空ヘッドは、コンタクトレンズの露出した側に接触するように配置され、そこの単一穴を通して真空が引かれる。真空は、真空ヘッドに面する表面の面積の５０％未満である小さい部分に接触する。多くの場合、真空は、電動式一定真空機械を用いて印加される。このような従来の真空システムの使用は、コンタクトレンズを損傷してレンズからの又はそれに接触する液体を真空システムに侵入させる実質的な危険性を伴い、このようなシステムへの負担を付加するものである。
【００１０】
Ｃａｍｅｒｏｎの米国特許第６，２８８，８５２号は、コンタクトレンズを固定位置に保持してレンズを着色させる方法及び機器を開示している。この特許に開示されている装着アセンブリは、真空ポンプにより作り出される真空に助けられてコンタクトレンズが固定される表面を含む。真空は、装着アセンブリを通過し、表面の複数の小さな毛管を通過する。この特許は、成形カップからコンタクトレンズを除去する段階を開示も示唆もしていない。
【００１１】
従来のポリマーコンタクトレンズ製造及び加工技術では、レンズの最終包装の前に、形成されたばかりのレンズを更に加工することが必要である。例えば、新しく形成されたコンタクトレンズには、１つ又はそれよりも多くの流体、例えば液体を用いて抽出及び水和手順が行われる。例えば、新しく形成されたポリマーコンタクトレンズは、未反応モノマーを含有することが多く、これは、非水性液体媒体のような液体媒体でレンズからモノマーを抽出することにより除去される。抽出加工の後、コンタクトレンズは、レンズを水和させる、例えば、レンズを水で膨潤させるために水性液体媒体に接触させる。
【００１２】
このような流体処理中に、レンズは、例えば、液体処理自体により及び／又はレンズが処理段階の間を移動する時に損傷を受ける可能性がある。更に、多数の異なるコンタクトレンズ、例えば、異なるベースカーブ、異なる屈折力、異なる全体直径、もしあれば異なる円柱補正、及び同様の差異の１つ又はそれよりも多くを有するコンタクトレンズは、多くの場合に同時に処理されるために、このようなレンズは、処理後に誤認される可能性がある。このようにレンズが誤認されると、付加的な製造コストをもたらし、レンズ廃棄率が高くなり、更には最終レンズ製品に誤ったラベル付けをし、及び／又は間違ったレンズを最終的な消費者であるレンズ着用者に提供する可能性がある。
【００１３】
【特許文献１】米国特許出願第１１／２００，４１０号
【特許文献２】米国特許第５，０８０，８３９号
【特許文献３】米国特許第５，０３９，４５９号
【特許文献４】米国特許第４，８８９，６６４号
【特許文献５】米国特許第４，４９５，３１３号
【特許文献６】米国特許第５，０９４，６０９号
【特許文献７】米国特許第４，５６５，３４８号
【特許文献８】米国特許第４，６４０，４８９号
【特許文献９】米国特許第４，１２１，８９６号
【特許文献１０】米国特許第５，９３５，４９２号
【特許文献１１】米国特許第５，６９３，２６８号
【特許文献１２】米国特許第５，８５０，１０７号
【特許文献１３】米国特許第６，２８８，８５２号
【特許文献１４】ＰＣＴ公開番号ＷＯ２００６０２６４７４
【特許文献１５】米国特許出願第１１／２００，８４８号
【特許文献１６】米国特許出願第１１／２００，６４８号
【特許文献１７】米国特許出願第１１／２００，６４４号
【特許文献１８】米国特許出願第１１／２００，８６３号
【特許文献１９】米国特許出願第１１／２００，８６２号
【特許文献２０】米国特許出願第６０／７０７，０２９号
【特許文献２１】米国特許出願第１１／２０１，４０９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
コンタクトレンズ型を離型する段階と、コンタクトレンズ型からコンタクトレンズ、特にシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズをレンズ分離する段階とを含む製造方法及びシステムのためのより有効な方法及びシステムに対する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズのような注型眼科用レンズを製造するのに有用な方法及びシステムを発明した。本方法及びシステムは、重合したレンズ製品を含む眼科用レンズ型を離型するか又はそれらを分離するのに有効であり、眼科用レンズ型断面から重合したレンズ製品をレンズ分離するか又は除去するか又はその両方に有効である。本方法及びシステムの構成部品又は要素も発明した。
１つの態様では、本発明は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法に関する。例えば、本方法は、コンタクトレンズ型アセンブリ内の重合可能なシリコーンヒドロゲルレンズ前駆体組成物を硬化して、コンタクトレンズ型アセンブリの第１の型断面及び第２の型断面によって形成されたレンズ形状空洞内に位置する重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を形成する段階を含む。コンタクトレンズ型アセンブリは、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含む分離した型断面をもたらすために離型される。重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品は、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含む分離した型断面からレンズ分離される。
【００１６】
本方法のいくつかの実施形態では、離型段階には、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含むコンタクトレンズ型アセンブリを液体に接触させる段階が含まれる。本方法は、コンタクトレンズ型アセンブリを液体に接触させた後、分離した型断面の一方のみが、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含むように、第１の型断面の一部分と第２の型断面の一部分との間にくさび装置を誘導する段階を含む。あるいは、本方法のこれらの実施形態は、分離した型断面の重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を液体に接触させ、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を生成する段階を含むレンズ分離段階を含む。真空装置を用いて、分離した型断面から水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を除去する。
いくつかの実施形態では、本方法は、上述の離型段階及びレンズ分離段階の両方を含む。
【００１７】
本発明の別の態様では、シリコーンヒドロゲル製造システムが提供される。本発明の製造システムは、離型ステーション及びレンズ分離ステーションを含む。離型ステーションは、コンタクトレンズ型アセンブリを離型するのに有効である。コンタクトレンズ型アセンブリは、第１の型断面と、第２の型断面と、第１の型断面及び第２の型断面によって形成されたレンズ形状空洞内に位置する重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品とを含む。離型ステーションにより、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含む分離した型断面がもたらされる。レンズ分離ステーションは、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含む分離した型断面から、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品をレンズ分離するのに有効である。
【００１８】
いくつかの実施形態では、離型ステーションは、（ｉ）コンタクトレンズ型アセンブリ接触液体と、（ｉｉ）第１の型断面及び第２の型断面を分離すると分離した型断面の一方のみが重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含むように構造化されたくさび装置とを含む。くさび装置は、型アセンブリが液体と接触した後にコンタクトレンズ型アセンブリを受け取るように配置される。あるいは、本発明のシステムのこれらの実施形態では、レンズ分離ステーションは、（ｉ）水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を生成するのに有効な重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品接触液体と、（ｉｉ）分離した型断面から水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を除去するように構造化された真空装置とを含む。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、システムは、上述の離型ステーション及びレンズ分離ステーションの両方を含む。
【００１９】
本方法及びシステムの様々な実施形態及び要素を本明細書に説明する。本明細書に説明するあらゆる特徴又は特徴の組合せは、その脈絡、本明細書、及び当業者の知識から明らかなように、あらゆるこのような組合せに含まれる特徴が互いに矛盾しないという条件で本発明の範囲に含まれる。更に、どの特徴又は特徴の組合せも、本発明のいずれかの実施形態から具体的に除外される場合がある。本発明の付加的な利点及び態様は、以下の詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲で明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本明細書に説明する眼科用レンズは、それ自体も成形物品であるコンタクトレンズ型断面の間で成形された注型コンタクトレンズであることが好ましい。
本発明の広範囲な態様では、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法が提供される。本方法には、眼科用レンズ型を離型し、眼科用レンズ、例えば、シリコーンヒドロゲルレンズをレンズ分離する方法が含まれる。本発明の好ましい実施形態では、本方法は、一般的に、図１の断面図に示す型アセンブリ２のような型アセンブリ２を準備する段階を含む。型アセンブリ２は、一般的に、第１のレンズ形成表面４、例えば、ほぼ凹型のレンズ形状表面を有する第１の型断面３と、第２のレンズ形成表面６、例えば、ほぼ凸型のレンズ形状表面を有する第２の型断面５とを含む。型アセンブリ２は、第１のレンズ形成表面４と第２のレンズ形成表面６との間に配置された重合したレンズ形状物品８を更に含み、これは、最終的な加工段階及び包装のために型断面３及び５からの除去が必要である。
【００２１】
単純にして明瞭に示すために、以下の詳細な説明は、レンズ型の離型と、成形シリコン含有ヒドロゲルコンタクトレンズ、例えば、ポリシロキサニルジメタクリレートシリコーンモノマー、又はポリシロキサニルジメタクリレートシリコーンモノマー及びポリジメチルシロキサンメタクリレート誘導体の組合せに基づく製剤を含む重合可能な組成物で形成されたレンズのレンズ分離とに主として関するものになる。本明細書に具体的に詳細に説明する具体的な特徴及び離型条件は、本発明の範囲を制限すると見なされるものではなく、シリコーンヒドロゲルレンズを製造するのに好ましいことが見出されたものである。型アセンブリ内のレンズ形状物品は、モノマー組成物の放射開始重合を用いて製造されたシリコン含有ヒドロゲル眼科用レンズとすることができ、この放射重合は、例えば、紫外線の形態である。
【００２２】
本発明の様々な態様のシステム、機器、及び方法と共に用いるのに適するシリコーンヒドロゲルレンズを製造するための好ましい重合可能な組成物は、ＰＣＴ公開番号ＷＯ２００６０２６４７４に説明されており、この特許は、本明細書においてその全内容が引用により組み込まれている。重合可能な組成物は、着色成分及び／又はＵＶ遮断剤成分などのような成分を含むことができる。
恐らくは適切に修正した本発明による方法及びシステムは、他の重合可能な組成物製剤で形成された他の種類の成形レンズを離型するのに用いることができ、これらの全ての修正方法及びシステムは、本発明の範囲に含まれると考えられることは当業者によって認められるであろう。
好ましくは、本発明の一部の実施形態の型アセンブリ２は、少なくとも部分的に紫外線に透過性である成形プラスチック材料を含む。例えば、本発明による型断面３及び５は、エチレンビニルアルコール樹脂（以降、通常はＥＶＯＨ）を含むことができる。
【００２３】
今度は図２に移ると、本発明の実施形態による離型段階を示す流れ図が与えられている。離型方法は、後の加工段階を容易にするために、所定の１つの型断面上のレンズ形状物品を露出する点まで型アセンブリを離型するのに伴う段階に主に関連する。
離型方法は、コンタクトレンズ製造施設又はコンタクトレンズ製造システムの離型処理ステーション又は離型ステーションで実行することができる。本方法は、型断面の一方だけに位置する重合したコンタクトレンズ形状物品を物理的に露出するために、第１の型断面を第２の型断面から分離又はてこで引き離す段階を伴う剥離段階と時に呼ばれる製造工程の段階に関連する。離型段階の後に、型断面の１つに保持された露出したレンズ形状物品は、レンズ形状物品を型断面から除去する（レンズ分離する）ように構造化されたレンズ分離ステーションまで、及びレンズ分離ステーションの下流に位置する抽出／水和ステーション（図示せず）まで運ばれる。
好ましくは、離型工程は、以下に詳細に説明するように、第１の型断面３が、型アセンブリ２内に形成されたレンズ形状物品８の一体性を損なうことなく第２の型断面５から分離されることになるように、綿密に制御された条件下で行われる。
【００２４】
本発明の１つの態様では、本方法は、所定の型断面、例えば第１の型断面を準備して、レンズ形状物品が第１の型断面に容易に保持され、そこから第２の型断面を効率的に除去することを可能にすることに関連する段階を含む。より詳細には、所定の型断面を準備するために、本方法には、例えば、型断面の外面の少なくとも一部分に冷却剤を加えることにより所定の型断面を冷却する段階が含まれる。冷却段階は、多くの場合に任意的な段階であり、本発明の実施形態の多くで含まない場合があることは認められるものとする。
【００２５】
任意的な冷却段階の後、離型工程は、型アセンブリを流体、例えば高温液体に入れ、型断面の間の結合領域を弱めるのを容易にする段階を含む。一部の実施形態では、型アセンブリを流体に入れる段階は、型アセンブリに熱を加える段階、例えば、型アセンブリを少なくとも部分的に１００°Ｃを超えない温度の脱イオン水の液浴に浸漬する段階を含む。冷却段階が方法に含まれない場合には、型アセンブリを流体に入れる段階は、離型工程の第１の段階とすることができることを理解することができる。
【００２６】
本方法には、所定の型断面のレンズ形状表面上に保持されたレンズ形状物品又は重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を露出するために所定の型断面を他方の型断面から物理的に分離する、例えば分割することに関連する段階が更に含まれる。その後、レンズ形状物品は、当業技術で公知の適切な技術を用いて、所定の型断面から除去することができ、レンズ形状物品に、必要に応じて抽出段階及び水和段階を行うことができる。
【００２７】
「所定の型断面」とは、第１の型断面及び第２の型断面を分離する時にコンタクトレンズ形状物品を保持する型断面である、第１の型断面及び第２の型断面から選択された一方の型断面を意味する。図示の実施形態では、所定の型断面は、第１の型断面３であり、これは、第１の型断面が凹型のレンズ形状表面４を有する雌の型断面であるという点で、以降、多くの場合に「型カップ」と呼ぶ。
本方法を用いる大量高度自動化コンタクトレンズ製造施設では、コンタクトレンズ形状物品が、第１の型断面又は第２の型断面のいずれか一方だけに確実に付着するか、又はそれによって保持されることになる確率が高くなる方法で、コンタクトレンズ型アセンブリの全てが離型されることが望ましい。本明細書においては、本発明の範囲を制限すると見なされるものではないが、第１の型断面は、一般的に前部型断面であり、時に雌型断面又は型カップと呼ばれ、第２の型断面は、一般的に背部型断面であり、時に雄型断面と呼ばれる。
【００２８】
本発明の更に詳細な態様では、冷却する段階には、所定の型断面を冷却し、型断面が分離される時にレンズを冷却した型断面に保持させる段階が含まれる。この実施形態では、冷却する段階には、薬剤、例えば冷却剤を所定の型断面の少なくとも一部分に付加する段階が含まれる。冷却剤を付加すると、所定の型断面から熱を引き出すのに役立つ。冷却剤には、型断面の一方に容易に付加されて、場合によっては型断面の他方を有意に冷却することなく、型断面を冷却又は冷凍することができるあらゆる適切な薬剤を含むことができる。例えば、冷却剤は、適切な手段、例えば、限定ではないが浸漬によるか、又は液滴の形態、例えばスプレーにより所定の型断面の外面に付加される液体窒素を含むことができる。
【００２９】
代替的に、型断面は、以下の物質、すなわち、二酸化炭素、ジフルオロエタン、又は他の冷却材、冷却空気又は他の気体、冷却液体、又は溶媒のうちの１つ又はそれよりも多くをスプレー、液滴の形態で、又は限定ではないが型断面の一方又は両方を薬剤に浸漬することを含む他の適切な付加手段で型断面に付加することにより冷却することができる。
冷却する段階には、所定の型断面を冷却して型断面の温度を約０°Ｃから約−２００°Ｃの間にする段階を含むことが好ましい。
【００３０】
本発明の他の実施形態では、冷却段階で冷却するのは所定の型断面ではない。例えば、本発明の他の実施形態では、冷却する段階は、少なくとも部分的にはレンズ及び／又は型断面を作る材料の種類により、型の第１の型断面、第２の型断面、又は両方の型断面を冷却する段階を含む。
例えば、当業者は、通常の実験技術を用いて、望ましい結果を達成するためにレンズ又は型断面を作る材料の種類に応じて型断面のどちらを又は型断面の両方を冷却するか否かを判断することができる。既知の型断面を冷却又は冷凍する時にどの型断面が最も頻繁に又は常にレンズを保持することになるかに関するこのような実験により得られる知識を用いて、デカップリング工程後にレンズを迅速に自動的に加工することを容易にすることができる。
【００３１】
例えば、本発明の１つの態様では、本方法には、型アセンブリの特定の一方又は両方が例えば望ましい温度まで冷却される時に、型断面のどちらが確実かつ最も頻繁にレンズ製品を保持する傾向があるかを判断する段階が含まれる。判断する段階には、同一のレンズ製品を収容する複数の同一の型アセンブリを準備する段階と、第１の型断面及び第２の型断面の特定の一方又は全ての型アセンブリを冷却する段階と、その後、型断面を分離して分離後に型アセンブリの型断面のどちらが最も頻繁にレンズを保持するかを判断する段階とを含むことができる。この判断が為された状態で、例えば、高速及び／又は自動離型工程及び／又は機器を用いて、比較的多数のこのような特定の種類の型アセンブリを容易に離型させるための所定の型断面が既知のものになる。
【００３２】
例えば、本発明の一部の実施形態は、レンズ形状物品を第２の型断面に保持させるために第１の型断面を冷却する段階を含むことができる。本発明の更に別の実施形態では、本方法は、第１及び第２の型断面が分離される時に第１の型断面及び第２の型断面の所定の一方にレンズ形状物品を保持させるために、第１の型断面及び第２の型断面の両方を冷却する段階を含むことができる。レンズ製品を型断面の所定の一方に保持することを容易にするか又は保持させるために一方又は両方の型断面を冷却又は冷凍することを含む離型技術のこれらの全ての変形は、本発明の範囲に含まれるものと見なされる。
【００３３】
本方法で用いられる型アセンブリは、液体と接触して第１の型断面及び第２の型断面との分離を容易にする。一般的に、接触段階には、型アセンブリを流体に入れる段階、例えば、型アセンブリを液体、例えば水性液体、例えば脱イオン水に浸漬する段階が含まれる。より詳細には、接触する段階には、高温の液体を用いて型アセンブリを加熱し、第１の型断面を第２の型断面からデカップリングするのを容易にする段階を含むことができる。
いくつかの実施形態では、加熱段階には、冷却した型アセンブリを比較的温かいか又は加熱した流体に、レンズ形状物品と他の型断面、すなわち、所定の型断面でない型断面のレンズ形状表面との間の付着を低減するのに有効な期間にわたって入れる段階が含まれる。型アセンブリは、流体内に約１秒から約１０秒間、例えば、約７秒間留まるように放置される。
【００３４】
型断面を分離する際の加熱段階の有効性は、超音波エネルギを液体を通して伝達させながら型アセンブリを液体、例えば脱イオン水に浸漬することにより改善することができる。従って、本方法の一部の実施形態は、加熱段階を有効にするために型アセンブリを液体内に保持する必要がある時間の長さを低減するために、型アセンブリを浸漬しながら液体を通して超音波エネルギを伝達させる段階を含む。超音波エネルギは、流体のキャビテーション、例えば、デカップリングを助ける微小気泡の形成を引き起こす。
【００３５】
超音波エネルギは、第１の型アセンブリを第２の型アセンブリから分離する段階を促進するのに有効な周波数でのものであり、例えば、超音波エネルギは、約３８ＫＨｚで加えることができる。
液体は、約１００°Ｃまで、好ましくはそれを超えない温度であることが好ましい。例えば、液体の温度は、約２０°Ｃと約９５°Ｃの間とすることができる。
代替的に、型アセンブリを加熱する段階には、熱蒸気を型アセンブリに加える段階を含むことができ、型アセンブリを加熱して型断面のデカップリングを容易にする目的を達成する他の手段を含むことができる。
【００３６】
型アセンブリを加熱する段階の後、離型する方法は、第１の型断面を第２の型断面から分割するか又は物理的に分離することに関連する段階を更に含むことができる。加熱段階は、第１の型断面の第２の型断面からのデカップリングを容易にするが、ほとんどの例では、型断面は、型断面を互いに物理的に分割する、例えば剥離する段階に関連する工程も受ける必要があることを理解すべきである。本発明によれば、物理的に分離する段階は、レンズ形状物品が所定の型断面、例えば第１の型断面に保持されている間に、型断面の他方、例えば第２の型断面をレンズ形状物品から除去する段階に関連する。
【００３７】
今度は型断面を物理的に分離する段階を特に参照すると、型アセンブリは、本明細書で上述のように任意的に冷却してその後加熱した後、レンズを保持していない型断面を機械的にてこで引き離すように構造化された型分離機器に入れる。この例では、第２の型断面は、所定の型断面から分離され、それに保持されたレンズ形状物品を物理的に露出する。型分離機器は、切断要素及び／又はてこ要素を有する装置を含むことができる。
【００３８】
型アセンブリは、２つの切断／てこ要素、例えば、テーパ付縁部を有する２つのくさび形要素の間に位置決めすることができる。くさび形要素のテーパ付縁部は、第１の型断面及び第２の型断面の界面を成す周囲部分の間に押し込まれる。型アセンブリは、くさび形要素の薄い縁部から厚い縁部までくさび形要素に沿って型アセンブリを移動させ、型断面をてこで離して分離させることにより分割される。
【００３９】
この段階には、代替的に又は追加的に、型断面のデカップリングのための他の手段を用いることができる。例えば、直線状くさび形要素を用いて型断面をてこで引き離す代わりに、型アセンブリの円周の周りに係合して回転する時に型アセンブリの縁部に係合してアセンブリを開くための回転要素、例えば、螺旋形要素を用いることができることも考えられている。型断面のデカップリングの他の代替的手段は、以下に限定されるものではないが、レーザ、赤外線光の利用、及び型アセンブリを酢酸に浸漬することを含む。いくつかの実施形態では、型アセンブリ及びくさび形要素は、移動中に型アセンブリを加熱することなく互いに対して移動される。
レンズ形状物品は、この時点で物理的に露出され、更に別の加工段階をそれに対して行うことができるまで所定の型断面のレンズ形状表面に付着されるか又は保持されたままになる。型断面の他方は、一般的に廃棄される。
【００４０】
この時点で露出されたレンズ形状物品を所定の型断面のレンズ形状表面から取り外すか又はそれを容易にするために、本方法は、浸漬液体を継続的に循環させて濾過しながら、型断面及びそれに付着された露出レンズ形状物品を液体又はコンタクトレンズ製品接触液体に浸漬する段階を更に含むことができる。更に、この段階は、レンズ形状物品に望ましい水和を引き起こすことになるように行うことができる。浸漬液体は、約１００°Ｃよりも高くない温度の脱イオン水であることが好ましい。例えば、浸漬液体は、温度約７５°Ｃの脱イオン水を含むことができる。本方法はまた、浸漬段階中に浸漬液体を通して超音波エネルギを伝達する段階を含むこともできる。浸漬段階と共に、レンズ形状物品の何らかの抽出及び水和が起こる場合もある。
【００４１】
今度は図３及び図４に移ると、型アセンブリの型断面の間の溶融領域を弱めて、例えば、本明細書で上述のデカップリング及び分離工程を容易にする任意的な方法及び機器が提供される。
例えば、デカップリング工程を容易にするために組み立てた型断面の融着部分の融着を外すか又はそれを通して切断するのに有用な融着除去アセンブリ４１０は、本発明の離型ステーション及び離型方法の構成要素として設けることができる。融着除去工程は、少なくとも部分的に自動化されることが好ましい。アセンブリ４１０は、融着成形アセンブリを固定位置に固定するための手段と、１つ又はそれよりも多くのブレードを固定成形アセンブリに挿入するための手段と、１つ又はそれよりも多くのブレードに成形アセンブリの溶接領域を通して切断させて型断面を分離させるように成形アセンブリを回転させる手段とを含むことができる。融着除去アセンブリ４１０は、コンタクトレンズ型アセンブリの融着部分を分離するのに有効とすることができるが、一般的に、融着除去アセンブリは、２つの型断面を離型しない。
【００４２】
例えば、本発明の一部の実施形態によれば、成形アセンブリ４０は、デカップリングアセンブリ４１０のホルダ又はネスト４１４に入れられ、ホルダ又はネスト４１４は、成形アセンブリ４０をネスト台４１８上の横方向に固定された位置に確実に保持するように構造化される、融着除去アセンブリ４１０は、成形アセンブリ４０を縦方向に固定した位置に固定するための構造を更に含むことができる。例えば、デカップリングアセンブリ４１０は、ネスト４１４及び成形アセンブリ４０の方に自動的又は手動的に移動することができる下向きに延びるアーム４２２（図４）を含むことができる。下向きに延びるアーム４２２は、成形アセンブリ４０に接触し、成形アセンブリ４０をネスト台４１８と下向きに延びるアーム４２２との間の縦方向に固定した位置に固定する機構４２３を含むことができる。成形アセンブリ４０が適切に固定された状態で、これは、実質的に所定位置に固定され、ネスト４１６及び下向きに延びるアーム４２２に関して回転不能である。
【００４３】
融着除去アセンブリ４１０は、ネスト４１６及びそれに固定された成形アセンブリ４０の方に自動的に移動することができる１つ又はそれよりも多くの内向きに延びる切断アセンブリ４２４を更に含む。各内向きに延びる切断アセンブリ４２４は、その遠位端に切断要素４２６、例えばブレード、例えば加熱ブレード４２６を含む。内向きに移動する時、内向きに延びる切断機構は、固定された成形アセンブリ４０と係合し、型断面のフランジ領域の間に挿入される。ここに示す特定のデカップリングアセンブリ４１０では、３つのブレード４２６が成形アセンブリ４０に、一般的にその型断面の間に自動的に挿入される。
【００４４】
融着除去アセンブリ４１０は、ネスト４１６及びその内部の型アセンブリ４０を例えば図３の矢印４３０で示される方向に回転するのに有効な構造を更に含む。この例では、アセンブリは、底部右方の切断要素の方に反時計回りに回転する。ネスト４１６は、ブレードの鋭い面がどちらの方向に向いているかにより、時計回りにも反時計回りにも回転することができることを認めるべきである。回転することにより、それに挿入されている切断要素が、型断面を溶融領域で薄く切り離す。回転するための手段は、回転運動により熱ブレード４２６が型断面の間の超音波的に溶接された接合部を通して切断するように、クランプ締めされた成形アセンブリを適切な方向に回転するようになっており、かつそのように構造化されたアクチュエータを含むことができる。次に、切断要素４２６が自動的に回転し、成形アセンブリをネスト４１６から除去することができる。
【００４５】
今度は図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、レンズ前駆体組成物が重合され、任意的に融着除去する段階が行われた後、本方法は、第２の型断面及び第１の型断面を分離する段階を含む。いくつかの実施形態では、分離する段階は、図４Ａに示すようなくさび又は他の分離装置６１０を第１の型断面と第２の型断面の間に配置する段階を含む。これは、固定型断面に対してくさびを移動することにより達成することができ、又は固定くさびに対して型アセンブリを移動することにより達成することができる。くさびが直線状である実施形態では、この動きは、通常は、くさびの薄い領域からくさびの厚い領域まで直線的である。ディスクのようにくさびが円形である実施形態では、この動きは、くさび又はアセンブリが中心軸の回りを回転し、第１及び第２の型断面が分離するように円形とすることができる。いくつかの実施形態では、くさびは加熱されない。しかし、他の実施形態では、くさびは、加熱して型断面を容易に分離することを可能にする。代替的に、くさびは、冷却することができる。付加的な実施形態では、型断面を分離するのにレーザ切断ナイフを用いることができる。
【００４６】
図４Ａに示すように、本発明の態様による型アセンブリ分離装置を６１０で示している。装置６１０は、第１の分離器６１２ａ及び第２の分離器６１２ｂを含む。第１の分離器６１２ａ及び第２の分離器６１２ｂは、間隔を空けて配置され、型アセンブリ軌道６１４ａを形成する。型アセンブリ７１０は、軌道６１４ａに沿って矢印の方向に移動し、型アセンブリの２つの型断面を分離することができる。第１の分離器６１２ａは、くさび６１６ａを含む。同様に、第２の分離器６１２ｂは、くさび６１６ｂを含む。更に、第２の分離器６１２ｂは、第２のくさび６１６ｃを含み、これを用いて、第３の分離器（図示せず）と共に第２の軌道６１４ｂの側部を形成することができる。
【００４７】
図４Ｂの側面図に示すように、第１のくさび６１６ａは、分離器６１２ａの長さに沿ってテーパ付きである。例えば、くさび６１６ａは、分離器６１２ａの第１の端部６１８ではナイフのブレードのように厚みが薄く、分離器６１２ａの第２の端部６２０では比較的厚みが厚い。くさびは、分離器の長さに沿って厚みが徐々に厚くなる。いくつかの実施形態では、厚みは、第２の端部１５２０近辺の分離器の部分では一定のままとすることができる（すなわち、テーパ付きではない）。くさび６１６ｂ及び６１６ｃは、くさび６２６ａと実質的に同一の構造である。
【００４８】
型アセンブリ７１０の型断面を分離するために、型アセンブリ７１０は、型アセンブリの２つの型断面の間でくさび６１６ａ及び６１６ｂに接触する。型アセンブリ７１０は、くさびの厚みが徐々に増大することにより引き起こされる応力により第２の型断面が第１の型断面から分離するまでくさび６１６ａ及び６１６ｂに対して移動する。代替的に、分離器は、必要に応じて型アセンブリに対して移動することができる。
【００４９】
本発明の別の態様によれば、本発明は、コンタクトレンズを型から除去するか又はコンタクトレンズをレンズ分離し、このようなコンタクトレンズ、例えば成形されたばかりのコンタクトレンズを加工する方法、システム、及びこのようなシステムの構成要素を更に含む。本発明の関連においては、レンズ分離方法は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製造方法の構成要素であると理解することができ、又はレンズ分離方法は、別々の方法とすることができる。
【００５０】
本発明のレンズ分離方法、システム、及び機器は、膨潤可能なポリマーコンタクトレンズ、例えば、親水性ポリマー材料を含むコンタクトレンズを型断面又は成形カップから除去し、別の加工段階中にこのような除去したレンズを保持するのに有用である。このようなコンタクトレンズは、このようなコンタクトレンズの使用中に、レンズがこのような水で膨潤するのに十分な量の水を含むという点で、膨潤可能なコンタクトレンズであると説明されることが多い。例えば、このようなコンタクトレンズは、平衡状態では、例えば眼に装着された時に、重量で約１０％又は約１５％又は約２０％から約５０％又は約６０％又は約８０％の水を含むことが多い。このようなコンタクトレンズは、ソフト親水性コンタクトレンズ又はヒドロゲルコンタクトレンズと呼ばれることが多い。特に有用な一実施形態では、コンタクトレンズは、親水性シリコン含有ポリマー材料を含む。コンタクトレンズは、親水性モノマー材料、すなわち、親水性モノマーを例えばコンタクトレンズを形成する時に重合される１つ又はそれよりも多くの他のモノマーと共に用いて生成されることが多い。
【００５１】
本明細書で説明するように、本方法及びシステムは、コンタクトレンズ、例えば、形成されたばかりのコンタクトレンズ又は重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を離型した型断面のような成形カップから除去するための要素を含む。次に、除去されたレンズは、安全で有効に装着するための最終的なコンタクトレンズ製品を生成するために、いずれかの適切な方式で加工、例えば、抽出可能な材料をレンズから除去する抽出加工、レンズを水和する水和加工、及び包装を行うことができる。本発明のシステムは、例えば、有効かつ効率的に、レンズを損傷するか又は他の方法で損なう危険性を低減してコンタクトレンズを成形カップから除去するか又は除去を容易にするのに有効な機器（以降、通常「除去機器」）を含む。
【００５２】
本発明の別の態様では、型カップから除去された形成されたばかりのレンズを加工するための機器が提供される。本発明は、抽出及び水和のような加工段階中、例えば、流体、例えば液体を用いて抽出可能な材料をコンタクトレンズから除去し、使用時に安全で有効なコンタクトレンズを提供する間に、形成されたばかりのコンタクトレンズを保持するのに有効な機器（以降、通常「保持機器」）を更に提供する。
【００５３】
図５を参照すると、本発明の１つの態様による８１０として示される除去機器は、一連の四つ（４）の真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８を含む。これらの各真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８は、真空マニホルド８２０を通して個々の真空発生器それぞれ８２２、８２４、８２６、及び８２８に接合される。マニホルド８２０により、各真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８と各真空発生器それぞれ８２２、８２４、８２６、及び８２８の間が流体連通する。更に、マニホルド８２０は、除去機器８１０の使用時にロボット又は他の作動／制御機構に取り付けるのに有効な横方向に延びる部分８３０を含む。
【００５４】
従って、ここに示す実施形態では、除去機器８１０は、ロボット、例えば従来のデザインのロボットと組み合わせて使用可能である。ロボットは、本明細書に説明するように、コンタクトレンズを型カップから除去し、コンタクトレンズをレンズ加工トレイに入れる機能を行うように、オペレータからの指令に応答して除去機器８１０を移動させるように適応させることができ、例えば、そのように事前プログラムするか又は構造化することができる。一実施形態では、除去機器８１０は、本明細書で説明した通りに機能するように直接手動で作動可能にすることができる。しかし、除去機器８１０の機能が本質的に非常に反復的であり、比較的多数のコンタクトレンズが生成されて加工されるために、除去機器１０の作動は、少なくともある程度自動化することが有利である。
【００５５】
各真空発生器８２２、８２４、８２６、及び８２８は、手動又は自動で、例えばロボットにより制御し、真空体それぞれ８１２、８１４、８１６、及び８１８に真空を供給するか又は除去し、装置８１０がその機能を行うことを可能にする。
各真空発生器８２２、８２４、８２６、及び８２８は、有利な態様においては、例えば、真空体それぞれ８１２、８１４、８１６、及び８１８に対して適切に移動し、中空空間それぞれ８３２、８３４、８３６、及び８３８に真空を生じさせるか又は消失させる可動プランジャを含むシリンジ状アセンブリを含む。
【００５６】
真空発生器８２２は、図５Ａに概略的に示されている。各他の真空発生器８２４、８２６、及び８２８は、真空発生器８２２と同一に構造化される。図５Ａに示すように、真空発生器８２２は、ハウジング８２３と、駆動手段又は機構８２５と、ハウジング８２３内のシリンジ状ピストン８２７とを含む。駆動手段８２５は、内壁８３３によって形成された空間８３１内でシリンジ状ピストン８２７を上下に（図５Ａに示すように）制御可能に移動させるように機能する。ピストン８２７と壁８３３の間には、実質的に圧密のシールが形成される。
【００５７】
いくつかの駆動手段８２５を用いてピストン８２７を移動し、必要に応じて真空体８１２の中空空間８３２に真空を生じさせるか又は除去することができる。例えば、ピストン８２７は、空気圧により、すなわち、空気又は他の気体圧力により動力を与えられる駆動手段８２５により、電気作動モータ、例えばサーボモータなどを含む駆動手段２５を用いることなどにより機械的及び／又は電気的に、及び他の従来の公知の駆動手段８２５等により作動させることができる。有用な駆動手段の多くが従来型の性質を有することを考慮し、このような駆動手段は、本明細書では詳細には説明しない。明瞭にするために、図面には、ワイヤ、パイプ、及び／又は個々の真空発生器８２２、８２４、８２６、及び８２８に動力を加えるのに用いられる他の手段を示さない。しかし、本明細書に説明するように、除去機器８１０を機能させるためにこのような手段が必要であることは理解される。
【００５８】
再び図５Ａを参照すると、真空体８１２の中空空間８３２内に真空を生じさせることが望ましい場合には、駆動手段８２５を活性化して空間８３１内で上向きにピストン８２７を移動させる。中空空間８３２の真空を除去することが望ましい場合には、駆動手段８２５を活性化して空間８３１内で下向きにピストン８２７を移動させる。真空体８１２の中空空間８３２に正の空気圧（すなわち、大気圧よりも大きな空気圧）が望ましい場合には、駆動手段８２５を活性化して空間８３１内で更に下向きにピストン８２７を移動させる。
図６から図１０を参照すると、真空体６１２を特に参照して除去機器８１０の作動が説明されている。しかし、真空体８１４、８１６、及び８１８に同じ作動モードを用いることができることを理解すべきである。更に、各真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８を共に作動させることができ、又は互いに独立に作動させることができることも本発明の範囲内である。
【００５９】
真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８は、全て同一に構造化される。従って、真空体８１２の構造の参照の全ては、各レンズ本体８１４、８１６、及び８１９の構造に等しく当て嵌まる。真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８は、ポリマー成分、例えば、１つ又はそれよりも多くのアセチルコポリマー、他の適切なポリマー及び／又はコポリマー、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトンなど、及びその混合物で作られることが好ましい。代替的に、金属構成、例えば、ステンレス鋼、「Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ（登録商標）」、及び／又は他の耐食合金を用いることができると考えられる。
【００６０】
真空体８１２の遠位湾曲表面８４２は凸状であり、図７に平面的に示されている。貫通穴８４４により、中空空間８３２と湾曲表面８４２の間が流体連通する。図７に示すように、真空体８１２は、中心貫通穴８４４を備えた円形アレイの９つの貫通穴８４４を含む。貫通穴８４４は、表面８４２の中心から半径方向外向きに延び、真空体に固定されることになっているコンタクトレンズの表面の有効な部分、例えば、少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、又は少なくとも約５０％、一部の実施形態では、大部分が真空に露出されるようになっている。図示の実施形態では、各貫通穴８４４は、少なくとも表面８４２では別の貫通穴８４４に接触しない個別の構造である。この特徴は、有利な態様においては、除去機器８１０を用いてレンズを成形カップから除去して更に加工するためにトレイに載せる時に、水和レンズ上にかかる応力を低減し、それによってレンズが損傷されたり失われる可能性を減少させる。更に、真空を比較的拡散させ、例えば、複数の間隔を空けて配置された貫通穴８４４を通してコンタクトレンズに用いると、有利な態様においては、除去機器１０の作動中に部分水和又は完全水和コンタクトレンズから中空空間８３２内に通過して入る水の量を低減する。この水の減少量は、真空をコンタクトレンズ表面に加えるために単一の貫通穴のみを含む同一に構造化されたシステムに比較したものである。中空空間８３２に通過して入る水の量が減少したために、真空発生器８２２にかかる負荷が減少し、保守管理及び停止時間を低減し、最終的に費用を低減してシステム８１０を作動することができる。
【００６１】
図６に示すように、除去機器８１０に含まれるか又は連結された真空体８１２は、新しく形成された水和親水性ポリマーコンタクトレンズ８５２を担持する雌成形カップ８５０上に直接位置決めされる。雌の型部分又は成形カップ８５０は、レンズ８５２が形成された型アセンブリの部分である。従って、成形カップ８５０とレンズ８５２の間には、レンズが成形カップ８５０から除去される場合は克服する必要がある、ある程度の付着が存在する可能性がある。
真空体８１２は、成形カップ８５０の非常に近くに移動させ、凸型の遠位表面８４２がコンタクトレンズ８５２の外側に向く凹型表面８５１に近接するか又はそれと接触するようにする。真空体８１２の凸型の遠位表面８４２は、コンタクトレンズ８５２の凹型表面８５１の少なくとも主要部分に実質的に相補的である。
【００６２】
本明細書の他所に説明するように、真空発生器８２２は、中空空間８３２内に真空を生成し、真空は、貫通穴８４４によりレンズ８５２の表面８５１まで広がる。真空は、コンタクトレンズ８５２の成形カップ８５０への付着を克服するのに十分強力であり、図８に示すように、コンタクトレンズ８５２が真空により真空体８１２の凸型の遠位表面８４２に付着するようにする。再び図８に示すように、真空体８１２は、真空体８１２に付着したコンタクトレンズ８５２を有する型カップ８５０から引き抜かれる。
【００６３】
真空体８１２及び付着したコンタクトレンズ８５２は、次に、図９に示すように、レンズ加工トレイ８６０の上に直接移動される。好ましいレンズ加工トレイは、本発明の別の態様として本明細書の他所に詳細に説明する。一般的に、レンズ加工トレイ８６０は、少なくとも部分的にレンズカップ８６４を形成する凹型表面８６２を含む。真空体８１２は、次に、コンタクトレンズ８５２が凹型表面８６２と非常に近接するか又はそれと接触するように移動される。この時点で、真空発生器８２２は、本明細書の他所に説明するように、中空空間８３２内の真空を除去するように作動する。真空がないと、レンズ８５２は、レンズカップ８６４内に落ちることになる。
任意的に、真空発生器８２２は、本明細書の他所に説明するように作動し、中空空間８３２に及び貫通穴８４４を通してレンズ８５２に正の圧力を印加する。実際に、正の圧力により、レンズ８５２は、強制的に真空体８１２から離れてレンズカップ８６４内に入る。レンズ８５２がレンズカップ８６４内に入った状態で、真空体は、図１０に示すように加工トレイ８６０から引き抜かれる。
【００６４】
今度は図９に戻ると、レンズを真空体８１２から容易に剥離するための本発明の別の有利な特徴が示されている。より詳細には、図９は、真空体８１２の近位部分に配置された覆い要素８６６を示しており、覆い要素８６６は、矢印８６７の方向に円筒形の気流を生成させるのに有効である。覆い要素８６６は、例えば、本体の外周面に隣接して配置された複数のポート８６８を有するリングを含むことができる。覆い要素は、真空体８１２の外周面を実質的に囲む円筒形の気流を生成するように構造化される。有利な態様においては、レンズ８５２がトレイ８６０に放出されると、「空気覆い」又は空気円筒がレンズの円周の周りに障壁をもたらす。空気覆い８６６は、レンズがトレイ凹部８６２に落下して入る時にレンズを実質的に平坦な位置に維持するのに有効である。本発明の空気覆いの特徴を設けなければ、例えば、レンズ上の水の表面張力のために、放出されたレンズが折れ曲がったり、捩れたり、真空ヘッドに沿って滑ったりする可能性が高くなる。
【００６５】
図１０に戻ると、レンズ８５２がトレイ８６０内に放出された状態で、この時点で真空体８１２が付加的なコンタクトレンズを成形カップから除去するのに利用可能になる。この作動は、必要に応じて異なるコンタクトレンズで繰り返すことができる。
真空体８１２の遠位端表面は、ほぼ凸型の構成を有することに注意すべきである。従って、真空体８１２は、レンズを雌型カップ８５０のような型の雌の部分から除去するのに非常に有用である。
【００６６】
コンタクトレンズが雄型カップ上に配置されるか及び／又は付着された状況では、図１１に示す代替真空体８７０を用いることができる。本明細書で明示的に説明したことを除き、代替真空体８７０は、真空体８１２と実質的に同じように構造化されて機能する。代替真空体８７０はまた、一連のこのような真空体と共に、例えば除去機器８１０と実質的に同様又は類似の機器に用いることができることに注意すべきである。
真空体８７０は、ほぼ凹型の遠位表面８７２を含む。貫通穴８７４は、中空空間８７６から表面８７２まで延びている。
【００６７】
図１２に示すように、真空体８７０は、遠位表面８７２の中心を通る単一の貫通穴８７０と共に、円形のアレイに位置する一連の九つ（９）の貫通穴８７４を含む。
図１１及び図１３に示すように、代替真空体８７０を用いて、有利な態様においては、部分的に水和した親水性ポリマーコンタクトレンズ８７８を雄成形カップ又は部分８８０から除去することができる。コンタクトレンズ８７８は、ほぼ凸型の外側に向く表面８７９を含む。代替真空体８７０の凹型表面８７２は、一般的に、コンタクトレンズ８７８の凸型表面８７９に相補的である。
【００６８】
図１１に示すように、真空体８７０は、コンタクトレンズ８７８を担持する雄成形部分８８０の上に直接配置する。次に、表面８７２がレンズ８７８の表面８７９に非常に近接するか又は接触するように真空体８７０を移動する。この時点で、本明細書の他所に説明したように、代替真空体８７０に連結された真空発生器８２２のような真空発生器が作動し、中空空間８７６内に及び貫通穴８７４を通して表面８７２に真空を供給する。このような真空は、コンタクトレンズ８７８と雄型部分８８０の間のあらゆる付着及び／又は他の固定力を克服するのに十分である。コンタクトレンズ８７８は、真空体８７０に付着され、真空体８７０は、コンタクトレンズ８７８と共に型部分８８０から引き抜かれる。
【００６９】
図１３に詳細に示すように、真空体８７０は、それに付着したコンタクトレンズ８７８と共に移動し、凸型表面８８４を含むコンタクトレンズ加工トレイ８８２上に直接位置決めされる。真空体８７０は、コンタクトレンズ８７８が表面８８４に非常に近接するか、又は場合によってはそれに接触するように移動する。この時点で、本明細書の他所に説明したように、真空発生器は、真空体８７０と共に作動し、中空空間８７６の真空を除去して中空空間８７６に正の圧力を加え、コンタクトレンズ８７８と真空体８７０の間の付着が克服されてレンズ８７８が凸型表面８８４上に落ちるようになっている。次に、真空体８７０は、トレイ８８２から引き抜かれ、更に他のレンズを他の雄成形部分から除去するのに用いるのに利用可能になる。
【００７０】
図１４及び１５には、本発明の除去機器の更に別の実施形態が示されている。図５に示す除去機器８１０の真空体８１２、８１４、８１６、及び８１８の代わりに、更に別の真空体８９０を用いることができることに注意すべきである。
更に別の真空体８９０は、ほぼ凹型の遠位表面８９２を含む。単一の貫通穴８９４により、中空空間９６と遠位表面８９２の間は流体連通している。
更に別の真空体８９０には、貫通穴８９４から半径方向外向きに延び、貫通穴８９４を部分的に囲むリッジ８９８が含まれる。中心のリッジ８９９は、部分的に貫通穴８９４を形成し、部分的に貫通穴８９４を囲む。リッジ８９８及び８９９は両方とも、更に別の真空体８９０の遠位表面８９２まで延びている。表面８９２は、内側縁部９００を含む。内側縁部９００、リッジ８９８及び８９９、及び貫通穴８９４を組み合わせて、更に別の真空体８９０に２つの凹部チャンネル９０２及び９０４が形成される。チャンネル９０２及び９０４は、互いに流体連通しており、貫通穴８９４を通じて中空空間８９６に生成した真空を供給するか、伝達するか、又は受け取るのに有効である。言い換えると、チャンネル９０２及び９０４は、真空を貫通穴８９４から遠位表面８９２によって形成された比較的広い部分にわたって広げるのに有効である。
【００７１】
更に別の真空体８９０は、本明細書に説明するように、代替真空体８７０と実質的に同様に機能し、コンタクトレンズを雄型部分から除去して加工トレイに入れる。しかし、代替真空体８７０の貫通穴８７４のような一連の貫通穴を用いる代わりに、更に別の真空体８９０は、単一の貫通穴８９４及びチャンネル９０２及び９０４を用い、雄型部分から除去されるコンタクトレンズの大部分に真空を広げる。
本明細書で説明する真空体のような真空体での貫通穴の他の構成も考えられており、本発明の範囲に含まれるものとする。
【００７２】
本発明の別の態様では、新しく形成された膨潤可能なポリマーコンタクトレンズ、例えば、親水性シリコン含有ポリマー材料を含有するレンズは、一般的に１つ又はそれよりも多くの液体を用いてこの時点で加工され、包装及び出荷に対してレンズが準備される。例えば、本明細書の他所に説明して示した除去機器１０を用いて成形カップから除去されたばかりのこれらのレンズは、未反応モノマーと、場合によっては他の抽出可能な材料とを含み、これらは、レンズから除去する必要があり、その後、出荷／販売のためにレンズを包装することができる。
【００７３】
今度は図１６に移ると、各新しく除去されたレンズは、好ましくは、本発明の保持機器９１０に入れ、このような液体加工段階中、例えば、未反応モノマーの抽出及びレンズの水和に関する加工段階中にそれに保持する。従って、図９に示すレンズ加工トレイ８６０は、本発明の保持機器９１０で置換することが好ましい。
一般的に、複数の新しく形成したレンズは、いくつかの加工段階中にレンズが１つ又はそれよりも多くの液体組成物に接触している間は、保持機器９１０内に保持される。本発明の保持機器９１０は、レンズへの液体の有意な物質移動を得るのに有効であるように構造化され、有利な態様においては、レンズを費用効率よく、効率的に処理する。
【００７４】
ここに示す実施形態では、保持機器９１０は、セル９１６の構成を含み、各セル９１６が個々のコンタクトレンズを収容するように構成されたトレイの組９１２を含む。
トレイの組９１２の構造は、図１７及び図１８のトレイの組９１２の断面図を参照すると更に明確に理解することができる。トレイの組９１２は、複数のトレイ９１４及び９１４’を含み、各トレイ９１４及び９１４’は、別のトレイ９１４及び９１４’に連結可能に構造化される。より詳細には、各トレイの組９１２は、二つ（２）のトレイ９１４及び９１４’、例えば、互いに積み重ねられた二つ（２）の同一の又は実質的に同一のトレイ９１４及び９１４’を含むことができる。この説明では、トレイ９１４及び９１４’は、図１７では異なる数字で示されているが、これらの構造は同一である。
各トレイ９１４及び９１４’は、複数の間隔を空けて配置されたセル壁９２２及び複数の間隔を空けて配置されたカバー壁９２４を含む。各セル９１６は、個々のセル壁９２２及び実質的に対向する個々のカバー壁９２４の間に形成されたコンタクトレンズ形状空間とすることができる。
【００７５】
各セル壁９２２（例えば、トレイ９１４のセル壁９２２）は、加工するコンタクトレンズを担持する空間、例えばセル９１６を少なくとも部分的に形成する大きさにされ、かつそのように形成するようになっている。各セル壁９２２は、加工流体が空間又はセル９１６を通過してその中に配置されたコンタクトレンズに接触するように構造化される。
同様に、各カバー壁９２４（例えば、トレイ９１４’のカバー壁９１６）は、トレイ９１４’に連結するトレイ９１４の実質的に対向するセル壁９２２を覆い、それによって空間又はセル９１６に担持されたコンタクトレンズを閉じ込める大きさにされ、かつそのように閉じ込めるようになっている。各カバー壁９２４は、トレイ９１４がトレイ９１４’に連結されると、加工流体がセル９１６を通過するように構造化される。
【００７６】
例えば、各セル壁９２２及び各カバー壁９２４は、少なくとも１つの貫通穴９３０を含む。ここに示す実施形態では、各セル壁９２２及び各カバー壁９２４は、複数の貫通穴を含む。図示のように、セル壁９２２の貫通穴９３０は、トレイ９１４がトレイ９１４’に連結されると、カバー壁９２４の貫通穴９３０に整列するか又は実質的に整列する。貫通穴９３０は、加工流体を空間又はセル９１６に出入りさせてそれを通して流し、その中に配置されたレンズに接触させるのに非常に有効である。このように出入りさせることは、このような空間又はセル９１６内のレンズとこのような空間又はセル９１６を通過する流体との間の物質移動、例えば抽出に非常に有利である。
【００７７】
ここに示す実施形態では、各セル壁９２２は、ほぼ凹型であり、各カバー壁９２４は、ほぼ凸型である。しかし、逆の構成を用いることもできる。すなわち、各セル壁をほぼ凸型とし、各カバー壁をほぼ凹型とすることができる。トレイ９１４及び９１４’が共に連結されると、各セル壁９２２は、異なるカバー壁９２４の１つに対して実質的に対向する位置に配置される。更に、各トレイ９１４は、一連の仕切り９３４を含むことができ、各仕切り９３４は、一方のトレイ９１４のセル壁９２２を他方のトレイ９１４’のカバー壁９２４に連結及び／又は整列させるための手段を提供する。図１８には、仕切り９３４の構成も詳細に示している。
【００７８】
各トレイ９１４に含まれるセル壁９２２及びカバー壁９２４の数は、広範囲に変動させることができる。例えば、セル壁９２２及びカバー壁９２４によって少なくとも部分的に形成されたセル９１６は、アレイ又は他の特定のパターンで、例えば図１６に示す矩形アレイで構成することができる。代替的なセル構成には、正方形アレイ又はあらゆる他の適切な幾何学的構成のアレイを含むことができる。本発明の１つの態様では、各トレイ９１４は、約２０から約１００のセル壁及び約２０から約１００のカバー壁を含む。好ましくは、各トレイ９１４は、約２５から約６５のセル壁及び約２５から約６５のカバー壁を含む。
【００７９】
トレイ９１４のセル９１６、すなわち、２つのトレイ９１４及び９１４’が互いに連結された時の１つのトレイ９１４の個々のセル壁と別のトレイ９１４’の個々のカバー壁との間に形成される空間は、有利な態様においては、各セル９１６内のレンズの動きが、セル９１６内のレンズが折れ曲がったり及び／又は損傷を受けたりしないように加工中に制限されるように設計される。図示のように、セル９１６は、穿孔され、セル９１６内に配置されるレンズの周りに流体が移入及び移出するようになっている。
【００８０】
トレイの設計には、加工流体が１つの加工段階から別の段階に移送されるのを最小にする特徴を含むことができる。例えば、捕捉された流体がトレイから排出されるのを促進するために、レンズ保持セル９１６の間に複数の開口を設けることができる。トレイ９１４を自動的に処理することを容易にするために、穿孔が設けられる。
トレイ９１４及びトレイ９１４’は、同一に構造化される。従って、トレイ９１４の構造に関する各事項は、トレイ９１４’にも等しく当て嵌まる。本発明の好ましい実施形態では、トレイ９１４は、トレイのセルに担持されたコンタクトレンズを加工するのに用いられる条件及び材料に実質的に影響を受けないように製造されている。例えば、トレイ９１４は、アルコール、例えば、メタノール、エタノール等、及びその混合物のようなアルコールに頻繁に接触することによる劣化に対してトレイ９１４を実質的に抵抗性にする材料で作られる。非常に有用な実施形態では、トレイ９１４は、エタノールに実質的に抵抗性である。例えば、トレイ９１４は、ポリマー材料、例えば、ポリプロピレンホモポリマー及び類似のポリマー材料、又はアルコール中、例えばエタノール含有環境で用いるのに適する他の材料を含むことができる。更に、トレイ９１４は、このような加工で用いられる流体を容易に撹拌するためにコンタクトレンズを流体加工する間に用いることができる超音波エネルギの減衰が小さくなるように設計されることが好ましい。流体がこのように撹拌されるか又は動くと、レンズと加工流体の間の物質移動が容易になる。トレイ９１４は、ポリマー材料の単一の単体、例えば成形プラスチックとすることができる。
【００８１】
今度は図１９に移ると、流体加工中に多数の新しく形成されたレンズを収容するための本発明の実施形態によるシステム１０１０が示されており、このシステム１０１０は、複数のトレイの組９１２を積み重ねた構成で収容するように構成されたトレイの組のキャリア１０１２を含む。この実施形態によるシステム１０１０は、複数のトレイの組９１２、トレイの組のキャリア１０１２、及び複数の担持されたコンタクトレンズを含むことができる。例えば、少し図１７に戻ると、各担持されたコンタクトレンズは、トレイの組９１２の一方のトレイ９１４の１つのセル壁９２２と、他方のトレイ９１４’の１つのカバー壁９２４との間でセル９１６内に位置決めされている。本発明の一実施形態では、システム１０１０は、複数の区別可能なトレイの組、例えば、機械的又は視覚的に区別可能なトレイ又はトレイの組、トレイの組のキャリア１０１２、及び様々な異なるバッチのコンタクトレンズを含み、この各バッチは、区別可能なトレイの組内の位置により区別可能である。
【００８２】
トレイの組のキャリア１０１２は、好ましくはトレイの組９１２及びコンタクトレンズを備えており、可搬式であるように構造化される。例えば、このようなトレイの組のキャリア１０１２は、手動、自動、又はロボットで位置から位置に、例えば、１つのコンタクトレンズ加工段階から別の段階まで移動される大きさにされ、かつそのように移動されるようになっている。一般的に、新しく形成したレンズを満載したトレイの組のキャリア１０１２を１つ又はそれよりも多くの異なる加工液体の容器に望ましい時間にわたって沈める。従って、システム１０１０は、有利な態様においては、異なるコンタクトレンズ加工段階中に容易に持ち上げて運ぶことができるように設計される。本発明の一部の実施形態では、トレイの組１０１２を自動機械処理、例えばロボット処理することができる特徴を提供することができる。例えば、ここに示す実施形態では、システム１０１０は、異なる加工段階中にロボットで持ち上げて運ぶことができるように設計される。例えば、キャリア１０１２の上部におけるバー１０１３は、溶液を収容する一連のタンクを典型的に含む抽出及び水和工程を通してガントリ式ロボットにキャリア１０１２を運ばせるように構造化されている。
【００８３】
トレイの組のキャリア１０１２は、軽さ、強度、及び剛度を改善するように構造化されることが好ましい。例えば、トレイの組のキャリア１０１２は、ステンレス鋼構成で作ることができる。より詳細には、トレイの組のキャリア１０１２は、電解研磨ステンレス鋼の約３１６等級又は均等物で作ることができる。この材料は、どの脱イオン水の溶媒環境でも腐食することにならないものである。有利な態様においては、トレイの組のキャリア１０１２をステンレス鋼構成にすることによって負の浮力が与えられ、それに保持されているトレイが処理工程段階中に確実に溶液中に完全に沈むようになっている。
【００８４】
ここに示す実施形態では、トレイの組のキャリア１０１２は、一連の区画１０１５を含み、各区画は、１つのトレイの組９１２を保持するように構造化されている。ここに示す実施形態では、キャリア１０１２は、４８のトレイの組９２２を保持するように構造化され、各トレイの組９１２は、３２のコンタクトレンズを保持する。トレイの組のキャリア１０１２は、例えば、トレイの組９１２の周囲に係合するブラケット１０１４により、各トレイの組９１２が区画の１つ内に摺動可能に受け取られるように構造化される。
【００８５】
より詳細には、ブラケット１０１４は、トレイの組のキャリア１０１２内に吊り下げた位置で各トレイの組９１２を保持するためのランナー１０１６を含む。例えば、各区画内に、一対の間隔を空けて配置されたブラケット１０１４を設ける。ブラケット１０１４は、トレイの組９１２のセルがトレイの組のキャリア１０１２内で加工流体に露出されるように開放されたままにするために個々のトレイの組９１２の周囲に係合するように構造化される。ブラケット１０１４のランナー１０１６は、例えば、区画１０１５内に位置するトレイの組９１２の分離及び開放を最小限にするのに十分な許容誤差でトレイの組９１２を保持し、同時にトレイの組９１２が依然として容易に区画に摺って入ることができるようにされる。各区画は、ランナー１０１６により各隣接する区画から分離され、例えば、充填されたトレイの組のキャリア１０１２が加工流体内にある時に、抽出及び水和流体又は他の加工流体が、全てのトレイ及びその中に保持された全てのレンズの上部及び底面に達することを可能にする。システム１０１０は、流体がレンズ間を有効に移動することができるように構造化され、かつそのように設計される。一般的に、各区画間の間隙は、約１．０から約３．０ｍｍである。トレイの対の間の間隙は、ランナー１０１６に用いるステンレス鋼のゲージ（厚み）によって形成される。
【００８６】
トレイの組のキャリア１０１２には、キャリア１０１２の移動及び処理の間に、例えば加工段階中にトレイ９１４又はトレイの組９１２が区画１０１６から摺って出てしまわないようにするための適切な保持装置２３０を含むことができる。例えば、保持装置１０３０は、ストラップ、例えば蝶番付きストラップ１０３２、及びストラップ１０３２に連結するための留め具１０３４を含むことができる。留め具１０３４は、トレイの組のキャリア１０１２の上部部分の近くに位置決めされることが好ましい。保持装置１０３０は、トレイの組のキャリア１０１２に装填するか又はそれから取り出す時に、蝶番付きストラップ１０３２が平たくて邪魔にならないように折り畳まれるように構造化される。図１９では、ストラップ１０３２は、正面図のキャリア１０１２の中心に示されており、トレイの組９１２を固定するために係合した位置にされている。
【００８７】
本発明の別の態様では、複数のトレイ９１４は、異なる一連のトレイを含み、各一連のトレイは、別の一連のトレイと区別可能である。このような区別を用いて、各一連のトレイ１１４に担持された異なるコンタクトレンズを容易に識別することができる。
例えば、異なる一連のトレイ９１４間の区別は、視覚的に識別可能にすることができる。例えば、複数のトレイは、各一連のトレイが異なる色である異なる一連のトレイ９１４を含むことができる。異なる一連のトレイ９１４間の区別は、機械的区別とすることも構造的区別とすることもできる。
【００８８】
例えば、今度は図２０、図２１、及び図２２を参照すると、各一連のトレイは、１つ又はそれよりも多くの異なる形状のノッチ、例えば周囲ノッチ、１つ又はそれよりも多くの余分な部分、例えば隆起部分、１つ又はそれよりも多くの余分な穴又は窪み、及び同様の機械的／構造的区別、及びそのような区別の組合せを有することができる。より詳細には、図２０のトレイ９１４は、レイ９１４をこのような視覚的に識別可能な区別を含まない別のトレイと比較する時に、トレイ９１４に視覚的に識別可能な区別をもたらす隆起特徴９４０を含む。
【００８９】
図２１では、視覚的に区別するために視覚的に区別可能な穴又は穿孔９４２を含むトレイ９１４ｂが示されている。図２２では、トレイ９１４ｃは、トレイ９１４ｃを視覚的に区別する特徴であるノッチ形態９４４を含む。トレイ９１４には、本明細書に列記しておらず、本発明の範囲に含まれると見なされる他の視覚的及び機械的に区別可能な特徴を設けることができる。更に、単一のトレイ又はトレイの組は、１つ又はそれよりも多くの視覚的に区別可能な区別、及び別々の１つ又はそれよりも多くの機械的／構造的区別を含むことができる。
【００９０】
有利な態様においては、異なるトレイ及びトレイの組の間の区別は、トレイのいずれか１つ又はトレイの組を他の異なるトレイ又はトレイの組から識別することを容易にするために自動的にモニタ可能である。１つのトレイ又はトレイの組を別のトレイ又はトレイの組から識別又は区別する機能により、どのトレイ又はトレイの組に担持されているコンタクトレンズも特徴を誤ったり、識別を誤ったりすることになる危険性が減少する。
【実施例１】
【００９１】
各アセンブリが新しく硬化されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を収容するコンタクトレンズ型アセンブリのトレイは、装填ステーションに受け取られる。トレイから、一対の型アセンブリを除去し、回転ディスクに配置されたネストに入れる。一対の型アセンブリは、ネストに留まっている間に様々な加工ステーション間を移動する。
各型アセンブリは、浸漬ステーションに移動し、ここで型アセンブリは、温度７５°Ｃの脱イオン水を含有する液浴に入れる。液浴を通して超音波を放射し、型断面のデカップリングを容易にする。型アセンブリは、実質的に完全に液浴に浸入する。代替的に、型アセンブリは、少なくとも凹型のレンズ形状表面を含む型断面（すなわち、「レンズカップ」）が液体と接触するように液浴に浸漬する。型アセンブリは、約７秒間液体中に留まる。この液浴工程は、第１の型断面と第２の型断面の間の結合領域を破壊又は融着除去する機能を果たす。更に、雌型断面を浸漬すると、レンズ製品が、雄型断面の凸型のレンズ形状表面ではなく、レンズカップに付着することが容易になる。更に、水の熱は、抽出可能物をレンズから放出させ、及び／又はレンズの滑性を改善するのに役立たせることができる。
【００９２】
７秒間の浴の後、型アセンブリは、液体から除去され、分割アセンブリに移送される。型断面間の溶接は、液浴により実質的に又は完全に破壊されるが、型断面は、依然として互いに付着している。型の各対は、型を締め付けることなく型を保持するキャリアに入れる。型断面の分割又は分離は、互いが離れるように分割アセンブリが型断面をてこで引き離すことによって実行される。
特に、一対の型アセンブリのキャリアを軌道上に配置する。分割アセンブリは、３つのブレードアセンブリ（左、中央、及び右）を含むブロックを含む。左及び右ブレードアセンブリは、各々、単一のくさび形ブレードを含み、中央ブレードアセンブリは、２つの対向するくさび形ブレードを含む。従って、３つのブレードアセンブリは、２つのチャンネルを形成し、各チャンネルがキャリアの１つの単一の型を受け取るように構造化される。各ブレードは、前端が非常に薄く、後端が厚いという点でくさび形である。これは、端部から端部までテーパ付になる。ブレードの勾配は、約１０インチ長さにわたって約０．５ｍｍから３．５ｍｍになる。
【００９３】
キャリアは、ブレードに沿って型を摺動させる。ブレードの前端は、型アセンブリに接触し、型断面間を通過する。キャリア及びそれに担持された型アセンブリは、ブレードアセンブリの背部の方に進むと、上部型断面（雄型断面）は、底部型断面（雌型断面）から分離される。型断面のフランジ、すなわち、コンタクトレンズのほぼ縁部に配置されたあらゆる残留モノマー混合物は、上部型断面に付着されたままで、それと共に除去される。分割工程の後、上部型断面は、底部型断面上に載り、レンズがその間に挟まれる。
ロボットアームは、上部型断面を把持してそれを廃棄する。
【００９４】
次に、各々レンズを収容する下側型断面を流体浴に浸入させる。流体浴は、７５Ｃ脱イオン水であり、任意的に流体を通して超音波を伝達する。温度が高いことは、微生物の発生及びレンズの汚染を制御するのに役立つ。流体により、部分的にはレンズを膨潤させることにより、レンズが型断面から放されるか又は離脱する。レンズ本体が膨潤又は膨張すると、本質的にレンズがレンズカップの表面から飛び出る。レンズを膨張させてレンズを成形表面から外すのに用いることができる他の流体には、アルコール、酢酸、２０％ＩＭＳ／８０％水、ｐＨを変化させたもの、塩濃度を変化させたものが含まれる。
このステーションでは、流体は、長期間の間に非重合モノマーで汚染される可能性があるが、この段階は、全ての非重合モノマーの真の抽出ではない。従って、この浴の流体は、炭素フィルタ、粒子フィルタ、及び化学フィルタを通して濾過される。また、水にはＵＶランプも通過させ、水中の汚染物を低減する。
【００９５】
次に、ロボットアームが型断面及びレンズを締め付け、型断面を前方に傾け、水をレンズカップから水浴に滴下する。レンズは、レンズカップのちょうど中心を離れて前方に摺る。
締め付ける時、型は、任意的に読取装置を通過し、レンズが確実に識別されて正しい部位に行くことになるようにすることができる。工程の様々な段階を通してレンズを確実に正確に識別するために、他の読取装置、例えば、型断面上のＵＰＣ記号又は他の印を設けてそれを用いることができる。
【００９６】
本発明のいくつかの態様により本明細書の他所に説明したような真空ヘッドを下げてレンズに接触させ、レンズを真空ヘッドに引き付ける。真空ヘッドには、複数の真空ポートがある。この段階では、４つの真空ヘッドが、液体を分取する間にレンズが傾く理由で真空ヘッドがレンズの凹型表面の位置に対して実質的に垂直になるように、角度約１０度から約１５度で４つのレンズカップに近づく。真空ヘッドの外側円周に沿って空気覆いを設け、取り外す間にレンズを真空ヘッドの望ましい位置に保持するのを助ける。覆いは、ある意味では、真空ヘッドの周りを下りる空気の円筒である。覆いがなければ、レンズが真空ヘッドから取り外される時に、水の表面張力のためにレンズが逆に折れ曲がったり真空ヘッドに滑り上がったりする可能性が大きくなる。
レンズは、真空ヘッドから除去されてトレイに入る。トレイは、レンズが見えるようにレンズと対比させるために色分けされている。トレイは、下流の抽出工程を容易にするための穴を備えたウェルを有する。レンズを収容する各トレイは、蓋で覆われて下流工程段階に移動される。
【００９７】
上述に鑑みて、本発明は、シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズのようなコンタクトレンズ製造システム及び製造方法、及びこのシステム及び方法に用いられるシステム構成要素に関するということを認めることができる。
例えば、コンタクトレンズ型アセンブリを離型する方法は、重合したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を含むコンタクトレンズ型アセンブリを加熱水浴に入れる段階と、くさび構成要素を含むスプリッタに対して型アセンブリを移動させることにより、型アセンブリの雄型断面を雌型断面から分離する段階とを含む。このような離型方法の様々な実施形態は、本明細書に説明する段階の１つ又はそれよりも多くを含むことができる。
【００９８】
シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を型アセンブリの型断面からレンズ分離する方法は、型断面の表面に配置されたシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を湯浴のような加熱液浴に入れる段階と、装置のレンズ接触表面に複数の真空ポートを含む真空装置と気体覆い形成装置とを用いて、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズ製品を型断面から除去する段階とを含む。このようなレンズ分離方法の様々な実施形態は、本明細書に説明する段階の１つ又はそれよりも多くを含むことができる。
【００９９】
シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを製造する方法は、本発明の離型方法及び本発明のレンズ分離方法を組み合わせて含むことができる。
本方法を実施するためのシステムも本発明に含まれる。
更に、システム構成要素も本発明に含まれる。例えば、本発明の実施形態は、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを型断面から除去し、除去したコンタクトレンズを抽出トレイのセルに入れるための真空装置に関する。本発明の別の実施形態は、水和したシリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを保持するように構造化された複数のセルを含む抽出トレイに関する。このようなシステム構成要素の様々な実施形態は、本明細書に説明する特徴又は要素の１つ又はそれよりも多くを含むことができる。
【０１００】
本発明のいくつかの態様及び利点は、各開示内容が本明細書において全体的にこの特定の引用により組み込まれている、以下の本出願と同日付で出願された本出願人所有の米国特許出願を参照すると、更に明瞭に理解及び／又は評価することができる：代理人整理番号Ｄ−４１２４の「コンタクトレンズ型及びそれを生成するためのシステム及び方法」という名称の米国特許出願第１１／２００，８４８号、代理人整理番号第Ｄ−４１２５の「コンタクトレンズ型アセンブリ及びそれを生成するためのシステム及び方法」という名称の米国特許出願第１１／２００，６４８号、代理人整理番号第Ｄ−４１２６の「重合可能な組成物からコンタクトレンズを生成するためのシステム及び方法」という名称の米国特許出願第１１／２００，６４４号、代理人整理番号Ｄ−４１２８の「コンタクトレンズ抽出／水和システム及びそれに用いる流体を再処理する方法」という名称の米国特許出願第１１／２００，８６３号、代理人整理番号Ｄ−４１２９の「コンタクトレンズパッケージ」という名称の米国特許出願第１１／２００，８６２号、代理人整理番号Ｄ−４１５３Ｐの「シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを生成するための組成物及び方法」という名称の米国特許出願第６０／７０７，０２９号、及び代理人整理番号Ｄ−４１５４の「シリコーンヒドロゲルコンタクトレンズを生成するためのシステム及び方法」という名称の米国特許出願第１１／２０１，４０９号。
多くの文献及び特許を上記において引用した。引用した各文献及び特許は、本明細書においてその全内容が引用により組み込まれている。
本発明を様々な特定の実施例及び実施形態に関して説明したが、本発明は、これに限定されず、特許請求の範囲内でそれを様々に実施することができることは理解されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の方法を用いて離型することができ、一般的に、ほぼ凹型のレンズ形状表面を有する第１の型断面と、ほぼ凸型のレンズ形状表面を有する第２の型断面と、凹型及び凸型のレンズ形状表面の間に配置された重合したレンズ形状物品とを含むコンタクトレンズ型アセンブリの断面図である。
【図２】本発明の実施形態により組み立てた型アセンブリの断面を分離する方法を示す流れ図である。
【図３】本発明の更に別の態様によるデカップリングアセンブリの上部図である。
【図４】図３に示すデカップリングアセンブリの側面図である。
【図４Ａ】本発明の分離機器により分離された型アセンブリの上面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの分離器のうちの１つの側面図である。
【図５】複数の真空発生器を含む本発明の除去機器の一実施形態を幾分概略的に示す図である。
【図５Ａ】図５に示す除去機器の真空発生器のうちの１つの概略図である。
【図６】コンタクトレンズを雌成形カップから除去する準備をした図５に示す除去機器の真空体のうちの１つの断面図である。
【図７】図６に示す真空体の湾曲遠位表面の平面図である。
【図８】レンズを成形カップから取り上げた図６に示す真空体を示す断面図である。
【図９】コンタクトレンズが取り付けられた図６に示す真空体、及びコンタクトレンズ加工トレイの断面図である。
【図１０】コンタクトレンズが真空体から外されて加工トレイに入れられた後に、真空体が今度はコンタクトレンズ加工トレイから引き抜かれて示された図９に示す図に類似する真空体の断面図である。
【図１１】コンタクトレンズを雄成形部分から除去する準備をした本発明による真空体の代替的な実施形態の断面図である。
【図１２】図７に示す代替的な真空体の遠位端の平面図である。
【図１３】コンタクトレンズを保持し、レンズをレンズ加工トレイに入れる準備をした代替的な真空体を示す断面図である。
【図１４】本発明による真空体の更に別の実施形態の断面図である。
【図１５】図１４に示す更に別の真空体の遠位端の平面図である。
【図１６】本発明の別の態様による保持機器の上面図である。
【図１７】図１６に示す保持機器を線１７−１７で切った断面図である。
【図１８】図１６に示す保持機器を線１８−１８で切った断面図である。
【図１９】本発明の別の態様によりレンズの取り扱い及び／又は加工を容易にするために複数のコンタクトレンズを保持するために図１６から図１８に示す複数の保持機器を含むシステムの側面図である。
【図２０】トレイを他のトレイから区別するのを容易にするための異なる特徴を含む本発明の保持機器のトレイの一部分を示す図である。
【図２１】トレイを他のトレイから区別するのを容易にするための異なる特徴を含む本発明の保持機器のトレイの一部分を示す図である。
【図２２】トレイを他のトレイから区別するのを容易にするための異なる特徴を含む本発明の保持機器のトレイの一部分を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
２  型アセンブリ
３  第１の型断面
５  第２の型断面
８  レンズ形状物品
【図１】
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【図２】
0005270078.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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