(57)【要約】再使用できる熱可塑性の成形型を用いた眼用レンズの製造方法が提供される。本発明は処方された十分な範囲のレンズを製造できるようにすると同時に必要な成形型インサートの個数を減らせるようする。さらに、本発明の方法は注文に応じた眼用レンズをレンズの装用者に配達する方法に用いられることもある。
2006511377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼用レンズの製造方法であって、
（ａ）第１の表面および第２の表面を有するレンズ成形型の半加工品を高分子材料から形成する過程と、
（ｂ）光学的品質の成形面を形成するように上記第１の表面および上記第２の表面の少なくとも一方に形を与えて上記レンズ成形型の半加工品からレンズ成形型部分を形成する過程と
を有する、眼用レンズの製造方法。
【請求項２】
眼用レンズがコンタクトレンズからなる、請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
レンズ成形型の半加工品が、ポリスチレンブタジエン、ポリオキシメチレン、ポリエチルミド、ポリフェニレンスルフィド、またはそれらの組み合わせからなる、請求項３記載の製造方法。
【請求項４】
レンズ成形型部分を形成する過程（ｂ）が、ダイヤモンドポイント旋削、ポリッシング、レーザーアブレーション、乾式エッチングまたは化学エッチング、またはそれらの組み合わせを用いて実行される、請求項３記載の製造方法。
【請求項５】
レンズ成形型部分を形成する過程（ｂ）が、ダイヤモンドポイント旋削を用いて実行される、請求項３記載の製造方法。
【請求項６】
光学的品質の成形面を用いてコンタクトレンズのベースカーブを形成する過程をさらに有する、請求項２記載の製造方法。
【請求項７】
コンタクトレンズの製造方法であって、
第１の成形型部分および第２の成形型部分を提供する過程を有し、
上記第１の成形型部分および上記第２の成形型部分の少なくとも一方が、（ａ）第１の表面および第２の表面を有するレンズ成形型の半加工品を高分子材料から形成する過程と、（ｂ）光学的品質の成形面を形成するように上記第１の表面および上記第２の表面の少なくとも一方に形を与えて上記レンズ成形型の半加工品からレンズ成形型部分を形成する過程とを有する方法によって製造される、コンタクトレンズの製造方法。
【請求項８】
第１の成形型部分がコンタクトレンズの前面カーブを成形するのに適していて、第２の成形型部分が上記コンタクトレンズの後面カーブを成形するのに適している、請求項７記載の製造方法。
【請求項９】
第１の成形型部分がポリプロピレンからなり、第２の成形型部分がポリオキシメチレンからなる、請求項８記載の製造方法。
【請求項１０】
第１の成形型部分がポリスチレンからなり、第２の成形型部分がポリエチルミドからなる、請求項８記載の製造方法。
【請求項１１】
第１の成形型部分および第２の成形型部分がポリオキシメチレンからなる、請求項８記載の製造方法。
【請求項１２】
第１の成形型部分および第２の成形型部分を有する、眼用レンズの成形型であって、
上記第１の成形型部分および上記第２の成形型部分の少なくとも一方が、（ａ）第１の表面および第２の表面を有するレンズ成形型の半加工品を高分子材料から形成する過程と、（ｂ）光学的品質の成形面を形成するように上記第１の表面および上記第２の表面の少なくとも一方に形を与えて上記レンズ成形型の半加工品からレンズ成形型部分を形成する過程とを有する方法によって製造される、眼用レンズの成形型。
【請求項１３】
第１の成形型部分が眼用レンズの前面カーブを成形するのに適していて、第２の成形型部分が上記眼用レンズの後面カーブを成形するのに適している、請求項１２記載の眼用レンズの成形型。
【請求項１４】
第１の成形型部分がポリプロピレンからなり、第２の成形型部分がポリオキシメチレンからなる、請求項１２記載の眼用レンズの成形型。
【請求項１５】
第１の成形型部分および第２の成形型部分がポリオキシメチレンからなる、請求項１２記載の眼用レンズの成形型。
【請求項１６】
注文に応じた眼用レンズを製造する方法であって、
（ａ）レンズ装用者によってコンピューターシステムを用いてレンズ製造業者のサーバーシステムにレンズの注文情報を送る過程と、
（ｂ）光学的品質の成形面を形成するようにその表面の少なくとも一方に形が与えられた高分子材料製の半加工品からレンズ成形型の少なくとも一方の成形型部分を形成することを含む過程によって形成された成形型を用いてレンズ製造業者によって注文に応じたレンズを製造する過程と、
（ｃ）レンズ製造業者によってレンズ装用者に直接配達する過程と
を有する、注文に応じた眼用レンズを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は眼用レンズの製造に関する。より詳しく言うと、本発明は再使用できる成形型または成形型部分を用いてコンタクトレンズまたは眼内レンズを製造する方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
コンタクトレンズなどの眼用レンズを用いて屈折異常を矯正することはよく知られている。注入成形（casting）すなわちモールディング（molding）を用いたレンズの製造にはレンズ表面に望ましい矯正用の特徴を与える成形型を用いる必要がある。コンタクトレンズを注入成形すなわちモールディングするための典型的なプロセスでは、金属製インサートが製造されて次にそのインサートがレンズが成形されることになる成形型を製造するのに用いられる。成形型は一度レンズを製造するのに使用されると、廃棄される。したがって、標準的な処方のレンズを製造できるようにするために球面度数、加入度数、および円柱度数の各々、およびそれらの組み合わせに対応する膨大な数の成形型インサートの備品を維持する必要がある。もし個々のレンズ装用者の注文に応じたレンズを製造する場合にはさらに多数の備品が必要となるであろう。さらに、成形型インサート自体の製造が高価であり時間を費やす。
【０００３】
これらの課題を解決するためのある方法が、石英、ガラス、またはサファイアで作られた再使用できる成形型または成形型部分を開示した米国特許第５，７８２，４６０号明細書に開示されている。しかし、これらの成形型を用いることはそれらの成形型が装用者の注文に応じたレンズの製造に用いるには高価であるという課題を有する。さらに、ガラス製の成形型を用いて、例えば非球面のようなある種の形状を形成することは難しい。さらに別の課題はこれらの硬質の成形型を用いて高分子材料からレンズを製造する場合高分子材料は縮んで成形型の表面から離れレンズの欠陥を生ずるので硬質の成形型は高分子材料からの物品（レンズ）の製造には有用ではないということである。
【０００４】
したがって、成形型インサートの備品の数を減らし公知の再使用できる成形型の課題のいくつかまたは全てを解決する成形型を用いた眼用レンズの製造方法が必要とされている。
【発明の内容の開示】
【０００５】
本発明はコンタクトレンズおよび眼内レンズを製造するための再使用できる成形型および再使用できる成形型を用いたコンタクトレンズおよび眼内レンズの製造方法を提供する。本発明は十分な種類の処方されたレンズを製造すると同時に必要な成形型インサートの個数を減らすことができるようにする。さらに、本発明の方法は注文に応じた眼用レンズをレンズの装用者に配達するために用いられることもある。
【０００６】
ある実施の形態では、本発明は、（ａ）第１の表面および第２の表面を有するレンズ成形型の半加工品を高分子材料から形成する過程と、（ｂ）光学的品質の成形面を形成するように第１の表面および第２の表面の少なくとも一方に形を与えてレンズ成形型の半加工品からレンズ成形型部分を形成する過程を有し、本質的に過程（ａ）および過程（ｂ）からなり、過程（ａ）および過程（ｂ）からなる。「眼用レンズ」はコンタクトレンズまたは眼内レンズを意味する。好ましくは、本発明はコンタクトレンズを製造するために用いられる。「光学的品質」は成形面と接触するレンズを形成する材料またはレンズ成形型を形成する材料の重合によって形成された表面が光学的に受容されるものであるようにその表面が十分に滑らかであることを意味する。好ましくは、「光学的品質」は実質的に５０ｎｍ未満のＲＭＳ表面粗さを有し、より好ましくは実質的に２０ｎｍ未満のＲＭＳ表面粗さを有することを意味する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
コンタクトレンズのモールディングでは典型的には前面カーブの面すなわち外界を向いたレンズ面用の成形型部分とベースカーブの面すなわち眼を向いたレンズ面用の成形型部分とが用いられる。各成形型部分は形成されるべきレンズの表面に望ましい光学的特性を与えるのに適した成形面を有する。「光学的特性」は、球面曲率、非球面曲率、円環体曲率、円柱曲率、角膜の局所的な解剖学的構造（corneal topography）、眼の高次の波面収差に対する補正、それらに類似したもの、およびそれらの組み合わせのひとつまたはいくつかを意味している。本発明の方法では、前面カーブの成形型およびベースカーブの成形型のいずれかまたは両方が再使用できる。
【０００８】
本発明の方法の第１の過程では、第１の表面および第２の表面を備えたレンズ成形型の半加工品が形成される。レンズ成形型の半加工品は好ましくはレンズを成形するのに用いられる成形型と同じ形状および寸法を有しているが成形面は有していない。本発明の方法では、レンズ成形型の半加工品は、レンズのモノマー混合物およびレンズのモノマー混合物を硬化させてレンズを製造する方法に対する適合性を有する熱可塑性材料または熱硬化性材料からなる適切な高分子材料から形成されている。好ましくは、熱可塑性材料が用いられる。
【０００９】
レンズのモノマー混合物に対する適合性を有するためには、成形型の材料はレンズのモノマー混合物を化学的に変化させてはならず、また、レンズのモノマー混合物によって成形型の材料自体が化学的に変化させられてもならない。さらに、成形型の材料はレンズのモノマー混合物を硬化させる条件に対しても適合性を有していなければならない。例えば、紫外線硬化が用いられる場合、少なくとも一方の成形型部分が紫外線を透過しなければならない。その上、成形型の材料はレンズの硬化で用いられる条件および成形型が用いられる成形品の取出し過程のような後続の処理過程で用いられる条件の下で劣化してはならない。最後に、成形型の材料はレンズ成形型の半加工品に成形面を形成する本発明の第２の過程で用いるのにも適していなければならない。
【００１０】
当業者は上記のこれらのパラメーターを考慮して成形型の半加工品に用いる高分子材料を決めることができるであろう。好ましくは、レンズ成形型の半加工品は、ポリスチレンブタジエン、ポリオキシメチレン、ポリエチルミド（poly(ethirmide)）、ポリフェニレンスルフィド、それらの類似物、およびそれらの組み合わせから作られる。レンズ成形型の半加工品は以下に限定されないが射出成形、グラインディング、ポリッシング、スタンピング、それらに類似した方法、およびそれらの組み合わせなどの何れかの通常の方法で製造されてもよい。好ましくは、レンズ成形型の半加工品は射出成形によって形成される。
【００１１】
本発明の方法の第２の過程では、レンズ成形型の半加工品は半加工品の第１の表面および第２の表面の少なくとも一方に形を与えて光学的品質の成形面を形成することによってレンズの成形型部分として形成される。どのような通常の方法がこの第２の過程を実行するのに用いられてもよく、以下に限定されないが、ダイヤモンドポイント旋削、ポリッシング、レーザーアブレーション、乾式エッチングまたは化学エッチング、それらに類似した方法、およびそれらの組み合わせなどの方法がある。好ましくは、成形面はダイヤモンドポイント旋削によって形成される。
【００１２】
ダイヤモンドポイント旋削では、成形型の半加工品は所望の回転速度で回転できるようにそして変形しないように固定される。例えば、半加工品は凹状の固定具内に配置されてクランプ、真空チャック、またはそれらの類似物を用いて固定されることもある。半加工品が固定された固定具は次にダイヤモンドポイント旋削装置内に配置され所望の設計に基づいて加工が行われる。典型的な操作パラメーターは、約５μｍから約５００μｍまでのダイヤモンド半径、約１００ｒｐｍから約３００，０００ｒｐｍまでのスピンドル速度、約０．０１ｍｍ／分から約５００ｍｍ／分の送り速度である。ポリマー製の半加工品の切削深さは約５０μｍから約１００μｍまでになるであろう。適切なダイヤモンド旋削装置は市販のものが利用できる。
【００１３】
その結果製造されたレンズ成形型部分はレンズを製造するのに適したものである。レンズの製造過程では、成形型部分はそれ自体が再使用できるまたは使い捨て式の相補的な成形型部分と嵌め合わされる。レンズを形成する好ましい方法では、レンズ形成材料はいずれかの適切な方法によって成形型部分の成形面に配置されることもある。レンズ形成材料の供給される量は所望の眼用レンズを形成するのに有効な量であるレンズ形成量となるであろう。典型的には、使用される配置された材料の量は約０．０１ｍｇから約１００ｇまでとなるであろう。
【００１４】
コンタクトレンズ用の適切なレンズ形成材料はハードコンタクトレンズまたはソフトコンタクトレンズを形成するために有用な何れかの材料である。好ましくは、レンズ形成材料はソフトコンタクトレンズを形成するのに適したものである。ソフトコンタクトレンズを形成するための例示的な材料には以下に限定されないが、シリコーンエラストマー、以下に限定されないが本明細書でその全体が参照文献として引用される米国特許第５，３７１，１４７号明細書、同第５，３１４，９６０号明細書、および同第５，０５７，５７８号明細書に開示されたものなどのシリコーン含有マクロマー（silicone-containing macromers）、ヒドロゲル、シリコーン含有ヒドロゲル、それらの類似物、およびそれらの組み合わせなどがある。より好ましくは、表面（レンズ形成材料）は、シロキサン、以下に限定されないがシロキサン官能価を含むポリジメチルシロキサンマクロマー、メタクリルオキシプロピル・ポリアルキル・シロキサン、およびそれらの混合物、シリコーンヒドロゲル、またはエタフィルコンＡ（etafilcon A）のようなヒドロゲルからなる。
【００１５】
本発明の成形型を眼内レンズを製造するために用いる場合、眼内レンズに適したどのような材料が用いられてもよい。眼内レンズを形成するための例示的な材料には、以下に限定されないが、ポリメチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、不活性透明プラスチック、シリコーンベースのポリマー、それらの類似物、およびそれらの組み合わせなどがある。
【００１６】
レンズ形成材料がレンズ成形型部分内に配置されると、レンズ成形型部分および相補的なレンズ成形型部分が組み立てられてレンズ形成材料の硬化が実行される。「相補的な」は組み立てられたときに２つのレンズ成形型部分が所望のレンズを注入成形するために用いるのに適切なキャビティを形成することを意味する。成形型内に配置されたレンズ形成材料の硬化は、以下に限定されないが加熱硬化、放射線照射硬化、化学的硬化、電磁波照射硬化、それらに類似した方法、およびそれらの組み合わせなどの公知のいずれかの方法で実行されることもある。
【００１７】
好ましくは、モールディングは紫外線光を用いてまたは全スペクトルの可視光を用いて実行される。より詳しく言うと、レンズ形成材料を硬化させるのに適した正確な条件は選択されたレンズ形成材料および形成されるレンズに応じて変わるであろう。
【００１８】
コンタクトレンズおよび眼内レンズの重合プロセスはよく知られている。例えば、コンタクトレンズを形成するための適切なプロセスが本明細書でその全体が参照文献として引用される米国特許第５，５４０，４１０号明細書に記載されている。より詳しく言うと、コンタクトレンズを形成するために、好ましい硬化条件は約２ｍＷ／ｃｍ2から約１０ｍＷ／ｃｍ2までの強度のＵＶ光を用いて成形型アセンブリを前硬化させることである。前硬化の次に成形型アセンブリは約０ｍＶ／ｍ2から約４．０ｍＶ／ｍ2までの強度のＵＶ光を照射される。適切な波長は約３００ｎｍから約５００ｎｍまでである。低い強度のＵＶ光の照射時間は選択されたレンズ形成材料、使用される任意の開始剤のタイプおよび量、材料の粘度およびその材料の反応性基の性質、ＵＶ光の強度に応じて変わるであろう。前硬化およびそれに続くＵＶ光の照射の両方は好ましくは一連のひとつの照射として実行されることもある。しかし、照射はＵＶ光を照射する期間と照射しない期間を交互に用いて実行されることもある。重合過程は約４０℃から約７５℃までの間の温度および大気圧の下で好ましくは窒素雰囲気中で実行される。全体の硬化時間は約３００秒から約５００秒までの間である。
【００１９】
図１には本発明の好ましい実施の形態が示されている。この実施の形態では、再使用できるレンズの成形型部分を形成するのに適したレンズ成形型の半加工品が形成される（１０２）。次にレンズの成形型部分が半加工品の表面のひとつに成形面を形成するように形を与えることによって半加工品から形成される（１０３）。その結果形成されたレンズの成形型部分は好ましくはレンズのベースカーブすなわち眼を向いたカーブを成形するのに用いるのに適している。レンズのモノマー材料がいずれかの通常の方法で後面カーブの成形型部分と相補的な前面カーブの成形型部分内に注入または供給される（１０４）。後面カーブの成形型部分および前面カーブの成形型部分は組み立てられて成形型が形成される（１０５）。好ましい実施の形態では、後面カーブの成形型部分は前面カーブの成形型部分に比べてかなり硬質の材料で作られている。この実施の形態では、後面カーブの成形型部分はポリオキシメチレン製の成形型部分であり、前面カーブの成形型部分は典型的にはポリプロピレン製の成形型部分である。
【００２０】
必要な場合には、硬化（１０７）の前にレンズのモノマー材料が前硬化処理される（１０６）。硬化が完了した後に、新たに形成されたレンズが成形型から取り出され（１０８）、再使用できるベースカーブの成形型部分が再使用するために成形型組み立て過程（１０５）に戻され前面カーブの成形型部分は廃棄される。
【００２１】
２つの再使用できる成形型を用いることに特有の課題は、後面カーブのレンズ成形型によって過剰なモノマーを切り離してレンズエッジを形成するようにできないことである。したがって、ひとつの使い捨て式の成形型部分がもうひとつの再使用できる成形型部分と用いられることが好ましい。２つの成形型部分が両方とも再使用できるものである実施の形態では、レンズの適切なエッジが確実に形成されるようにするいずれかの方法、例えば以下に限定されないが、ガスケットインサートを用いる方法、硬化後にレンズをレーザーエッチングしてレンズのエッジを形成する方法、レンズ材料がエッジ部分で硬化するのを防止するために成形型部分のキャビティの周囲にマスクを設ける方法、それらに類似した方法、およびそれらを組み合わせた方法などの方法によってレンズのエッジが形成される。ガスケットが用いられる場合、そのガスケットは成形型部分に力が加えられて一方または両方の成形型部分のエッジによって圧縮されたときに変形できる適切な弾性材料またはその他の材料で作られている。好ましくは、ガスケットは少なくとも一方の成形型部分に適切な位置で配置された溝に嵌め合わされる。
【００２２】
本発明はどのようなタイプのコンタクトレンズおよび眼内レンズを形成するのに用いられる。しかし、本発明は個々の装用者の注文に応じたコンタクトレンズを製造する場合にその最大の有用性が見出される。例えば、個々の装用者の眼の歪曲すなわち収差が、眼の収差を測定できる市販されているアベロスコープ（aberroscopes）、ハートマン−シャック（Hartmann-Shack）装置、およびミラーアレイなどの臨床的波面センサーを用いて測定されることもある。波面データすなわち測定された収差は再使用できる成形型の成形面を形成するのに用いられることもあるゼルニケ係数のような数学的な係数の集合によって表されることもある。さらに、成形面はレンズの装用者の角膜の形状に実質的に対応する形状をコンタクトレンズの後面に与えるように作られていることもある。レンズの装用者の角膜の局所解剖学的データは通常のトポグラファー（topographers）を用いて得られることもある。
【００２３】
本発明の方法の好ましい用い方では、レンズの装用者の処方箋情報が決定される。「処方箋情報」はレンズの装用者の低次の収差を矯正するのに必要な情報を意味する。この情報には、以下に限定されないが、球面度数、円柱度数、軸、加入度数、それらに類似した値、およびそれらを組み合わせた値などがある。処方箋情報は通常の眼用測定装置を用いて、またはそして好ましくは波面センサーを用いて得られることもある。必要に応じてかつ好ましくは、光学的データがレンズの装用者に対して求められる。「光学的データ」は高次の眼の収差を意味する。光学的データは波面センサーを用いて得られる。最後に、必要に応じてかつ好ましくは、患者（装用者）の装用データが求められる。コンタクトレンズでは、装用データは以下に限定されないがレンズの装用者の角膜の局所解剖学的測定値などがある。処方箋情報、光学的データ、および患者の装用データ（全体で「注文情報」と呼ばれる。）は次に、以下に限定されないが、電話、ファックス、インターネットウエブサイト、それらに類似したもの、およびそれらの組み合わせなどのいずれかの通常の注文手段によってレンズ製造業者に送られる。ある好ましい実施の形態では、注文はレンズ製造業者のサーバーシステム（ウエブサーバーまたはウエブサイト）と通信できるいずれかの手段を用いて顧客によってレンズ製造業者のインターネットウエブサイトを介して実行される。ウエブサイトと通信するための適切な手段には以下に限定されないがパーソナルコンヒュータおよびモデムなどがある。したがって、さらに別の実施の形態では、本発明は注文に応じた眼用レンズを製造する方法を提供し、その方法は、（ａ）レンズ装用者によってコンピューターシステムを用いてレンズ製造業者のサーバーシステムにレンズの注文情報を送る過程と、（ｂ）光学的品質の成形面を形成するようにその表面の少なくとも一方に形が与えられた高分子材料製の半加工品からレンズ成形型の少なくとも一方の成形型部分を形成することを含む、上記成形型を形成することから本質的になる、および上記成形型を形成することからなる過程によって形成された成形型を用いてレンズ製造業者によって注文に応じたレンズを製造する過程と、（ｃ）レンズ製造業者によってレンズ装用者に直接配達する過程とを含む、上記過程（ａ）、過程（ｂ）、および過程（ｃ）から本質的になる、および上記過程（ａ）、過程（ｂ）、および過程（ｃ）からなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の好ましい実施の形態のフロー図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０２  レンズ成形型の半加工品の形成過程
１０３  レンズ成形型の形成過程
１０４  成形型への注入過程
１０５  成形型の組み立て過程
１０６  前硬化過程
１０７  硬化過程
１０８  成形品の取出し過程
【図１】
2006511377.tif 000003
【国際調査報告】
2006511377.tif 000004
2006511377.tif 000005
2006511377.tif 000006