(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズ（３２）を形成する装置であって、
（ａ）第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と第二コンタクトレンズ成形半型（３３）との間に重合可能な単量体または単量体混合物を介在させて、プレキュアステーションにおいて前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）を前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）に対して所定の圧力で所定時間締め付ける型締め手段（４０）と、
（ｂ）前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）が共に締め付けられている間、前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）上の搬送位置から、前記重合可能な単量体または単量体混合物を重合化するための露出位置へ移動可能な放射エネルギー源（４４，４４（ａ））と、
を含む、装置。
【請求項２】
複数のコンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を前記プレキュアステーションまで、またプレキュアステーションから断続的に搬送する搬送装置（１３）をさらに有する、請求項１記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項３】
前記露出中において、前記単量体または単量体混合物が受けるエネルギーの量を調整する制御手段（１０）をさらに有する、請求項１記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項４】
前記制御手段（１０）は露出の持続期間を調整する、請求項３記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項５】
前記型締め手段（４０）は、前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）と放射エネルギー源（４４，４４（ａ））との間に位置する往復型締め手段（４０）を有する、請求項１記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項６】
前記放射エネルギー源（４４，４４（ａ））を、前記搬送位置から前記露出位置まで移動させるフレーム（４１）を含む、請求項５記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項７】
前記型締め手段（４０）は、前記フレーム（４１）上に取付けられており、前記放射エネルギー源（４４，４４（ａ））が前記露出位置まで移動した時に前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）と弾性的に係合する、請求項６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項８】
前記型締め手段（４０）は、重合化されるコンタクトレンズ（３２）の径よりも大きい内径を持つ環状シリンダ（４０，４０（ａ））を含む、請求項５記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項９】
前記環状シリンダ（４０，４０（ａ））はバイアスされて前記コンタクトレンズ成形型（３１，３３）に係合する、請求項８記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項１０】
前記フレーム（４１）は化学放射線を発光する複数のランプ（４４，４４（ａ））のための固定台（４１）を含み、前記固定台（４１）は前記搬送位置と前記露出位置との間を往復移動する、請求項６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項１１】
前記搬送装置（１３）は、複数のコンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を前記露出位置まで搬送する成形型キャリア（１３）を含む、請求項２記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
【請求項１２】
重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズ（３２）を形成する方法であって、
（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在される第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と第二コンタクトレンズ成形半型（３３）を有するコンタクトレンズ成形型（３１，３３）内に、前記重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）所定の圧力で、前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）を締め付けて前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）に係合させる工程と、
（ｃ）前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）上の搬送位置から、前記単量体を放射線に露出させて前記単量体を部分硬化状態になるまで重合化させるための露出位置へ放射エネルギー源（４４，４４（ａ））を移動させる工程と、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記工程（ａ）〜（ｂ）は低酸素環境下で行なわれる、請求項１２記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項１４】
前記単量体は化学線電子ビームまたは放射エネルギー源（４４，４４（ａ））に露出される、請求項１２記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項１５】
重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させてソフトコンタクトレンズ（３２）を形成する方法であって、
（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在される第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と第二コンタクトレンズ成形半型（３３）を有するコンタクトレンズ成形型（３１，３３）内に、前記重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）所定の圧力で、前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）を締め付けて前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）に係合させる工程と、
（ｃ）前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）上の搬送位置から、前記単量体を放射線に露出させて前記単量体を硬化状態になるまで重合化するための露出位置へ放射エネルギー源（４４，４４（ａ））を移動させる工程と、
を含む、方法。
【請求項１６】
重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズ（３２）を形成する方法であって、
（ａ）各々が、重合可能な単量体が介在される第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と第二コンタクトレンズ成形半型（３３）を有する複数のコンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を、プレキュアステーションを通過させるように断続的に搬送させる搬送装置（１３）と、
（ｂ）前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）を前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）に対して所定の圧力で所定時間、締め付ける型締め手段（４０）と、
（ｃ）前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）が共に締め付けられている間、前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）上の搬送位置から、前記重合可能な単量体を重合化するための露出位置へ移動可能な放射エネルギー源（４４，４４（ａ））と、
（ｄ）前記所定の圧力と時間を設定する制御手段（１０）と、
を含む手段を用いる方法。
【請求項１７】
前記制御手段（１０）は、前記露出工程の間、前記単量体が受けるエネルギーの量を変化させる手段をさらに含む、請求項１６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項１８】
前記制御手段（１０）は露出持続時間を調整する、請求項１６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項１９】
前記型締め手段（４０）は、前記コンタクトレンズ成形型（３１，３３）と前記放射エネルギー源（４４，４４（ａ））との間に位置している、請求項１６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２０】
前記型締め手段（４０）は、弾性的に取付けられており、前記コンタクトレンズ成形型（３１，３３）が前記露出位置まで移動した時に、前記搬送装置（１３）が前記コンタクトレンズ成形型（３１，３３）を移動させて前記型締め手段（４０）と弾性的に係合させる、請求項１９記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２１】
前記型締め手段（４０）は、重合化されるコンタクトレンズ（３２）の径よりも大きい内径を有する環状シリンダ（４０，４０（ａ））を含む、請求項１９記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２２】
前記環状シリンダ（４０，４０（ａ））は弾性的にバイアスされて前記コンタクトレンズ成形型（３１，３３）に係合する、請求項２１記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２３】
前記装置が化学放射線を発光する複数のランプ（４４，４４（ａ））のための固定台（４１）を含み、前記搬送装置（１３）が前記搬送位置と前記露出位置との間を往復移動する、請求項１６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２４】
前記装置が複数の型締め手段（４０）を含み、前記搬送装置（１３）が複数のコンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を前記露出位置まで搬送するための複数のパレット手段（３０）を含む、請求項１６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２５】
前記パレット手段（３０）が前記露出位置の前記放射エネルギー源（４４，４４（ａ））に向かって断続的に移動する、請求項２４記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２６】
前記搬送装置（１３）は、前記パレット手段（３０）を複数の型締め手段（４０）と係合させるために持ち上げる複数のリフティング部材（８１）を含む、請求項２４記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２７】
前記型締め手段（４０）は前記リフティング部材（８１）と前記放射エネルギー源（４４，４４（ａ））との間に配置される環状型締め手段（４０，４０（ａ））を含む、請求項２６記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２８】
前記型締め手段（４０）は弾性的にバイアスされて、前記コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）との係合位置から前記コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を締め付ける時の露出位置まで移動する、請求項２７記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
【請求項２９】
重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させてコンタクトレンズ（３２）を形成する方法であって、
（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在される第一コンタクトレンズ成形半型（３１）と第二コンタクトレンズ成形半型（３３）を有するコンタクトレンズ成形型（３１，３３）であって、前記各コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）が環状のフランジ（３１（ａ），３３（ａ））を有するコンタクトレンズ成形型（３１，３３）内に、前記重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）の環状フランジ（３１（ａ），３３（ａ））同士が略平行になるように、所定の圧力で、前記第二コンタクトレンズ成形半型（３３）に係合させた状態で前記第一コンタクトレンズ成形半型（３１）を締め付ける工程と、
（ｃ）次の硬化工程に備えて、前記単量体を、前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）を一列に配置する状態で封止するための部分硬化状態になるように重合化するために、放射エネルギー源（４４，４４（ａ））を、前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型（３１，３３）上の搬送位置から、前記単量体を放射線に露出させる露出位置へ移動させる工程と、
を含む、方法。
【請求項３０】
前記型締め工程によって前記コンタクトレンズ（３２）に対して濁りのないレンズ縁が形成される、請求項２９記載の重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させる方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般的にはソフトコンタクトレンズを成形する装置とその方法に関し、より詳しくは重合可能な単量体または単量体混合物を圧力下においてプレキュアしソフトコンタクトレンズを形成する装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本出願の譲受人に譲渡されている米国特許第４，４９５，３１３号（ラーセン）に、紫外線によってソフトコンタクトレンズを形成するための単量体の重合化が開示されている。この引用例には、本質的に完全な重合化を行なうために重合化装置に紫外線による触媒を加えること可能であると教示されている。
【０００３】
”コンタクトレンズを含むヒドロゲル成形品を形成する方法”というタイトルが付けられている米国特許第５，０３９，４５９号（キント−ラーセン）は、透明なポリスチレン成形型内の単量体と希釈剤の混合物を、５５℃の温度で１センチ四方あたり１．７石の紫外線放射（ピーク放射が３５０ｎｍのＴＬ０９ランプ）に１０分間露出するソフトコンタクトレンズの重合化を教示している。
上記の二つの引用例の他に、米国特許第４，５６５，３４８号、第４，６８０，３３６号、第４，６４０，４８９号、第５，０８０，８３９号の全てが、単量体を紫外線で重合化してソフトコンタクトレンズを形成することを開示している。各引用例の全開示内容は本特許明細書で参照されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、重合可能な単量体混合物をプレキュアして成形型内にソフトコンタクトレンズを形成することにより、硬化工程でより均一なレンズの硬化が行なえ且つ硬化中に成形型内のレンズの”パドリング”およびキャビテーションを減少させることのできる装置と方法に関するものである。
【０００５】
本発明において、第一雌成形半型と第二雄成形半型から構成されるレンズ成形型内に重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる。前記成形半型は、化学線または可視放射線を透過させるポリスチレンまたは他の材料から形成されている。成形半型は収納および成形型組立位置から本発明のプレキュアステーションまで搬送されて、低酸素環境の所定圧力下で所定時間共に型締めされる。第二雄成形半型は第一雌成形半型より若干肉薄に形成されているため、単量体が重合化される硬化工程の間、成形型の協調性を得ることができる。型締め圧力は第一および第二成形半型上に形成されているフランジを整列させて、確実に二つのフランジが平行になり各成形型の曲面が整列する状態となる。また、型締め圧力は第二雄成形半型を第一成形半型上に形成されている環状縁部に着座させて、過剰の単量体を成形型内に含まれている単量体から切断する。
【０００６】
所定の型締め時間が終了すると、ヒドロゲルは紫外線源等の化学線もしくは可視放射線に露出されて、部分的に硬化されゲル状態となる。型締め圧力下での所定の第二の露出時間を終えると、型締め動作が終了されて紫外線放射が取り除かれる。そして、一部プレキュアされたヒドロゲルレンズが成形型のまま硬化位置まで搬送されて、そこで完全な重合化と硬化が行なわれる。なお、完全な硬化を装置内で行なってもよい。
【０００７】
本発明の目的は、重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアしてソフトコンタクトレンズを形成する新規な手段を提供することにある。この手段は、低酸素環境で複数のコンタクトレンズ成形型をプレキュアステーションまで断続的に搬送する搬送手段を有している。コンタクトレンズ成形型は、重合可能な単量体または単量体混合物がその間に介在される第一成形半型および第二成形半型から構成されている。また前記手段は、低酸素環境下で所定時間第一成形半型を第二成形半型に締め付ける複数の手段を含んでいる。重合可能な単量体または単量体混合物が化学線放射に所定時間露出されている間、圧力を付与して部分的もしくは完全に単量体または単量体混合物を硬化する。
【０００８】
型締め圧力は、環状エアシリンダ、バネ駆動環状シリンダ、または物理的な重量によって付与されて、この圧力により化学線放射をシリンダの環状部分および一つ以上の成形半型を通過させ単量体または単量体混合物内に入射させる。また、前記手段は、型締め圧力の持続時間および強度と化学線放射の持続時間および光度を調整する手段を含むものであってもよい。
【０００９】
本発明の他の目的は、重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアしてソフトコンタクトレンズを形成する新規な方法を提供することにある。前記方法は、単量体が介在される第一雌成形型と第二雄成形型から構成されているコンタクトレンズ成形型内に、重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程を含んでいる。これら成形半型は所定の圧力で共に締め付けられた後、放射線に露出され、単量体がプレキュアされたゲル状態に部分的に重合化される。その後、型締め圧力が放圧されて、さらなる放射線もしくは熱と放射線の組み合わせによってレンズが硬化される。
【００１０】
好ましい実施例では、放射線源として化学線電子ビームまたは放射線源を用いることができるが、単量体を５〜６０秒間（２０〜４０秒間が好ましい）、２〜４ｍＷ／ｃｍ2で照射する紫外線ランプがより好ましい。放射線はパルス化またはサイクル化された高光度紫外線源から得ることができる。
型締め工程では、成形半型を整列させ、成形キャビティから過剰の単量体を除去し、プレキュア工程のために第一成形半型に対して従順性のある第二成形半型を着座させる。
【００１１】
本発明の他の目的は、重合可能な単量体または単量体混合物を単量体全体にわたって重合化が始まったゲル状態にプレキュアし、単量体の収縮と成形半型の従順性を利用して、残りの硬化工程のためにこれら成形半型を共に密封して保持することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、単量体が酸素を吸収するのを防ぐために低酸素環境下でヒドロゲルをプレキュアすることにある。
本発明の他の目的は、プレキュア工程の間、型締め圧力を変化させる調整可能手段を提供することにある。
【００１３】
本発明のさらに他の目的は、化学線源を露出位置に位置決めし、その後レンズ成形型の搬送のために光源を第二位置（搬送位置）に引っ込ませるための往復手段を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、レンズ成形型を露出のために光源に対して位置決めし、搬送のために第二位置（搬送位置）に引っ込ませる相互往復手段を提供することにある。
【００１４】
重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアするための本発明の上記の目的および利点は、添付の図面と関連して説明される以下の二つの好ましい実施例の詳細な説明によって当業者がより簡単に理解することができる。全図面を通して同様の構成部材については同じ参照番号を付して示されている。
【００１５】
【実施例】
本発明は、重合可能な単量体または単量体混合物からソフトコンタクトレンズを形成する工程において有効である。ソフトコンタクトレンズは第一雌成形半型および第二雄成形半型から構成される成形型内で形成される。図４（ａ）に示されているように、成形半型は可視紫外線を透過させるポリスチレンから形成されて、凹面３１と凸面３３と円形周縁部３１（ｃ）を形成する中央曲線部３１と、前記周縁部と一体形成されている環状平面フランジ３１（ａ）から構成されている。凹面３１と凸面３３の少なくとも一部は、この成形型で製造されるコンタクトレンズの前湾曲面および後湾曲面の寸法と同じ寸法をそれぞれ有しており、また滑らかに形成されているためこの面に接して重合可能な成分を重合化させることによって形成されるコンタクトレンズの表面は光学的に適したものである。成形型は熱を迅速に伝達するのに充分な程薄く形成され、製造工程である硬化工程の後に続く離型工程において、成形半型を引き離すために付与される分離力に耐えるのに充分な堅固さを有している。
【００１６】
本発明は、重合可能な単量体または単量体混合物を介在させて成形型を組み合わせる作業と硬化工程の間に導入される補足的プレキュア工程に関するものである。プレキュア工程では、重合可能な単量体または単量体混合物を粘着性ゲルに部分硬化させ、混合物全体にわたって重合化を開始させる。このプレキュア工程の間、成形半型の平行的な整列配置は、部分的に重合化された単量体ゲルの粘着性ゲル状特性によっていわゆる”凍結状態”とされ、これによって後の硬化工程の間、中心からのずれが防がれて管理や計量を伴わない硬化処理を行なうことができる。このプレキュア工程を加えることによって従来の製造方法を用いた場合に生じた欠陥レンズの数を実質的に減らすことができる。
【００１７】
所望のレンズ完成品の形状を形成する一対の第一成形半型３１と第二成形半型３３は、混合物が水と取り替え可能な非水系溶剤に溶解された単量体混合物の直接的な成形のために用いられる。前部雌成形半型３１が重合混合物３２で略満たされる充填注入工程の後、成形半型間に空気の泡が入り込むのを確実に防ぐために真空下で前部雌成形半型３１をベース成形半型３３で覆う。その後、製造されるレンズが歪みなく適切に整列するように、ベース成形半型が前部雌成形半型の周縁部３１（ｃ）上に着座させられる。
【００１８】
その後、第一成形半型と第二成形半型が共に締め付けられる。この型締め工程は、成形半型の組み立ての後、またはプレキュア工程中、またはこの両方の期間に行なうことができる。型締め工程では、成形領域から余分な単量体を取り除き成形型のフランジ部を整合させることによって成形半型を適切に整列させる。型締め工程をプレキュア工程中に行なう場合は、成形半型を圧力下で締め付け、これら成形半型を締め付けている間、好ましくは紫外線ランプからの化学線に単量体または単量体混合物を露出させる。典型例として、成形半型は約４０秒間締め付けられ３０秒間化学線放射を受ける。プレキュア工程が終了すると、単量体または単量体混合物は部分的に重合化されたゲルを形成し、重合化は混合物全体にわたって開始される。
【００１９】
新規なプレキュア工程に続いて、単量体／希釈剤混合物が紫外線オーブン内で硬化され、これによって単量体の重合化が完了する。この可視化学線放射または紫外線放射による照射により、単量体／希釈剤混合物を所望のヒドロゲルレンズ製品の形状に成形する。重合化工程が完了すると、離型工程において二つの成形半型が分離されて、形成されたコンタクトレンズは第一前部湾曲成形半型内に留まり、従って、この後続いて第一成形半型から取り外されることになる。前部およびベース湾曲成形半型は一回のみの成形に使用されるためこの後廃棄される。離型工程の後、溶剤は水に取り替えられ水化レンズが製造される。レンズが完全に水化され緩衝液で処理されて最終の形状およびサイズとなる。大抵の場合、最終製品は、当初の単量体／希釈剤成形品よりも公称１０パーセント大きくなる。
【００２０】
従って、本発明は新規なプレキュア工程であると共に、このプレキュア工程を行なう装置の二つの実施例を含んだものである。またプレキュア工程は、重合可能な成分が前部湾曲成形半型に充填され成形半型が組み合わせられた直後の工程に挿入される。
【００２１】
このプレキュア工程に関連する成分は、２−ヒドロキシエチルメタクリラート（”ＨＥＭＡ”を主成分とする共重合体と、２−ヒドロキシエチルアクリラート、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルアクリルアミド、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸イソブチル、スチレン、メタクリル酸エトキシエチル、メタクリル酸メトキシトリエチレングリコール、メタクリル酸グリシジル、ジアセトンアクリルアミド、ビニルアセテート、アクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシトリメチレン、メタクリル酸メトキシエチル、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸グリセリル、アクリル酸ジメチルアミノエチル等の一つ以上の共重合用単量体を含んでいる。
【００２２】
好ましい重合可能な成分は米国特許第４，４９５，３１３号（ラーセン）、米国特許第５，０３９，４５９号（ラーセン他）および米国特許第４，６８０，３３６号（ラーセン他）に開示されている。これらの特許の開示内容は本明細書で引用している。このような成分は、重合可能な親水アクリル酸ヒドロキシエステルもしくは親水メタクリル酸ヒドロキシエステルと多値アルコールとの混合物と、水に取り替え可能なホウ酸エステルと、好ましくは少なくとも３つのヒドロキシル基を持つポリヒドロキシル化合物から構成されている。このような成分を重合化した後ホウ酸エステルを水と取り替えることによって、親水性のコンタクトレンズを製造する。本明細書で記述されている本発明の成形型は、疎水性またはリギッドなコンタクトレンズを製造するのに用いることもできるが、親水性のレンズの製造に用いるのがより望ましい。
【００２３】
重合可能な成分は、少量の架橋剤を含有しているのが好ましく、通常０．０５〜２パーセント、より一般的には０．０５〜１．０パーセントのジエステルまたはトリエステルを含有しているのが好ましい。架橋剤としては、エチレングリコールジアクリラート、エチレングリコールジメタクリラート、１、２−ブチレンジメタクリラート、１、３−ブチレンジメタクリラート、１、４−ブチレンジメタクリラート、プロピレングリコールジアクリラート、プロピレングリコールジメタクリラート、ジエチルグリコールジメタクリラート、ジプロピレングリコールジメタクリラート、ジエチレングリコールジアクリラート、ジプロピレングリコールジアクリラート、グリセリントリメタクリラート、トリメチロールプロパントリアクリラート、トリメチロールプロパントリメタクリラート等が挙げられる。典型的な架橋剤は通常、少なくとも二つのエチレン不飽和二重結合を有しているが、必ずしもこの条件を満たしていなくてもよい。
【００２４】
重合可能な成分は、通常０．０５〜１パーセントの遊離基触媒等の触媒を含んでいる。このような触媒の例としては、過酸化ラウロイル、過酸化ベンゾイル、過炭酸イソプロピル、アゾビスイソブチロニトリルおよび過硫酸アンモニウム−メタ重亜硫酸ナトリウムの組み合わせのような公知のレドックス触媒が挙げられる。紫外線、電子ビームまたは放射線源による照射により、重合化反応に触媒作用をもたらしている。この場合に、重合化開始剤を添加してもよい。開始剤の例としては、ショウノウキノン、エチル−４−（Ｎ，Ｎ−ジメチル−アミノ）安息香酸および４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−ヒドロキシル−２−プロピルケトンが挙げられる。
【００２５】
成形型内の重合可能な成分の重合化は、該成分を重合化開始状態に晒すことによって行なわれることが好ましい。また、この方法として、紫外線または可視放射線に露出された時に反応する開始剤を該成分内に含ませ、重合化を開始させ進行させるのに有効な光度と持続時間で紫外線または可視放射線に該成分を露出することによって行なうことが好ましい。このため、成形半型は紫外線または可視放射線を透過することが好ましい。プレキュア工程の後、重合化が進行して完了する硬化工程において、単量体が再度紫外線または可視放射線に露出される。必要な後重合化反応の持続時間は、使用される重合可能成分によって簡単に実験で確かめることができる。
重合可能な成分が重合化された後、成形型が分解されて、重合化されたヒドロゲルをコンタクトレンズにする処理が行なわれる（この処理工程は、例えばレンズの洗浄、水化処理、梱包等が含まれる）。前部および後部湾曲成形半型のフランジは把持されて、真反対方向もしくは分離動作の角度に、互いに引き離されるのが好ましい。また、後部湾曲成形半型は、重合化された製品をその表面から分離させるのを容易にするために、予め適度に加熱される。
【００２６】
プレキュア装置
図１および図２は本発明を実現するための装置の側面図と端面図である。図１および２に示されているように、脚部１２を有する支持フレーム１１がインフィードコンベア（搬送装置）１３の高さにおいて前記装置を支持している。図３に示されているように、プレキュア装置はインフィードコンベア１３から複数のパレットを受取り、各パレットには図４に示されているように、複数のコンタクトレンズ成形型が収納されている。また、図３に示されているように、インフィードコンベア１３は、エンクロージャ１４を窒素ガスで加圧することによって得られる低酸素環境内にパレット手段３０および成形型３１、３３を搬送する。重合化に先立って単量体は酸素を吸収しやすく、このことは製造されるレンズの品質を低下させる。エンクロージャ１４はハンドル部材１６を持ち上げることによって回動点１５の周りを回動することができる。ガス支柱補助装置１７は、前記装置の操作を行なうために開口位置でエンクロージャ１４を保持する。
【００２７】
図３に示されているように、コンベア１３は複数の成形型３１、３３を収納するパレット手段３０を参照番号１８で示されている蓄積部まで搬送する。この蓄積部１８では複数のパレット手段３０がプレキュア工程のために集積されている。図１〜２、６〜８に示されている実施例においては、図４に図示されたタイプのパレット手段３０が１２個集積されて各バッチにつき合計９６個の成形型が使用される。つまり、図９、１０に示された実施例において、合計で９６個のコンタクトレンズ成形型３１，３３を有する１２個のパレット手段３０が一回のプレキュア作業に用いられる。このように、集積部１８によって本発明のプレキュア装置は複数の成形型３１，３３を用いたバッチ処理を３０〜６０秒間行なう間、６〜１２秒間に一回の割合で生産ラインから新しいパレット手段３０を連続して受け取る。
【００２８】
プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９は部分的に図１の切欠部で示されており、図６〜８でも描かれている。このプレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９は空気シリンダ２０によって昇降されてコンタクトレンズ成形型３１，３３を含むパレット手段３０に係合する。この空気シリンダ２０は、後述する支持部材２３を往復支持するために軸支されている往復シャフト部材２２と中間支持ビーム２１を昇降させる。プレキュア作業の後、コンタクトレンズ成形型３１，３３を搭載したパレット手段３０は、窒素換気エアロック機構２４（図１参照）を介して、熱とサイクル化された化学線放射による硬化工程のために排出される。
【００２９】
本発明は特に、複数のコンタクトレンズ成形型３１，３３を受け入れるための複数の空洞部を有する図４、４（ａ）に示された複数のパレット手段３０と共に採用されるものである。図４（ａ）に示されているように、本発明のコンタクトレンズは、重合可能な成分を約６０ミクロンリットルのオーダーで第一雌成形半型３１内に注入することによって形成される。成分の所望分量は、重合化が完了した時に生成される副生成物および重合化の後で副生成物と希釈剤が水と交換される場合にはこれらを考慮して、所望レンズの寸法（径および厚さ）によって決定される。
【００３０】
この後、第一および第二成形半型３１，３３の回転軸が同一となり、フランジ３１（ａ）、３３（ａ）が平行となるように、第一および第二成形半型３１，３３を一列に配列させて、第二雄成形半型３３を重合可能な成分３２の上に載置する。成形半型３１は、第一雌成形半型の環状フランジ３１（ａ）を受け入れ支持する環状凹部３０（ａ）内に取り込まれる。パレット手段３０は成形型の凹部分を受け入れるための複数の凹部３０（ｂ）を有している。また、パレット手段３０は、所定の角度位置を得るために設けられたベース成形半型の三角タブ部３１（ｃ）を受け入れるための向きを付けられた複数の凹部３０（ｃ）を含んでいる。第二雄成形半型３３もまた、タブ３１（ｃ）の上に横たえられる三角タブ部３３（ｃ）を含み、このように構成することによって二つの成形半型３１，３３は同一線上に回転軸を有することができる。図４に描かれているパレット手段３０はパレット管理および品質制御工程に用いられる固有のコード番号３５を有している。
【００３１】
図３は、本発明の概観を見るのに特に適した図６〜９、９〜１０により詳しく描かれている装置の一部を示した図である。図３に示されているように、装置には複数のパレット手段３０をプレキュアステーションまで搬送したりプレキュアステーションから搬送するためのコンベア１３が設けられている。バッチモード二叉部材３６（ａ）、３６（ｂ）が複数のパレットを寄せ集めてプレキュア装置内に移動させるために用いられる。
【００３２】
プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９は、多くの垂直往復移動を行なう。その第一の運動はエアシリンダ２０（ａ）と往復ビーム２１（ａ）からの運動に呼応して行なわれる。矢印Ａで示されている方向にプレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９が下降されると、複数の環状型締め手段４０が、パレット手段３０内にある各成形半型の上部環状フランジ３３（ａ）と係合する。複数の環状型締め手段４０は、装置に設けられた往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１上に取付けられて共に移動し、また、図３に示された矢印Ｂの方向に沿って第二の往復移動を行なうために、このプラットフォームの中に弾性的に取付けられている。
【００３３】
図３に示されているように、型締め手段４０はばね（スプリング手段）４２（模式的に描かれている）によってフレーム４１内でバイアスされている。このばね（スプリング手段）４２は図５（ａ）においてエアスプリング４２（ａ）として描かれ、図５（ｂ）では螺旋状ばね（スプリング手段）４２として描かれている。装置が下降されると、型締め手段４０はスプリング手段４２により決定される力でもって第一および第二成形半型（３１，３３）を係合させて共に締め付ける。エアスプリング４２（ａ）を用いた場合には、この力はエアシリンダ４２（ａ）に供給される圧力の量によって決定される。図３においては、説明上、型締め手段４０は４個として描かれているが、図６〜８に描かれた実施例および図９〜１０に描かれた実施例においては、各成形半型３１，３３のそれぞれに対して型締め手段４０が設けられているため、９６個の個々の型締め手段４０が使用されている。
【００３４】
締め付け装置の上方には、紫外線ランプ等の複数の化学線源（放射エネルギー源）４４が設置されている。これらランプ（放射エネルギー源）４４は、プレキュア装置を二つの分離した熱領域に分けているパイレックスガラス１００によって型締め領域から分離されている。このように構成することによって、型締め領域を最適な硬化温度に保持する一方、化学線ランプ（放射エネルギー源）４４を冷却しておくことが可能となる。ガラス１００はまた、単量体発光物をランプ（放射エネルギー源）４４ではなくガラス１００に集めることによってランプ（放射エネルギー源）４４を保護している。型締め手段４０が成形半型と係合されてこれら半型を共に締め付けた後、シャッタ機構４５がエアシリンダ４６によって開口されて、化学線源（放射エネルギー源）４４は各成形半型３３内の重合可能な成分の重合化を開始する。シャッタ機構４５は内部に複数の開口部４３を有し、図３の矢印Ｃで示されているＸ軸に沿って往復移動して露出経路４７を開口したり閉鎖したりする。
【００３５】
プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９の操作は、エアシリンダ２０（ａ）が下降位置に駆動されるのに要する時間に応じて型締め工程の持続時間を調節する制御回路（制御手段）１０によって設定される。制御回路１０はまた、シャッタ４５とエアシリンダ４６を駆動して露出工程の持続時間を調節することにより、成形型が受ける放射線の量を調節する。成形型３１、３３に対してランプ（放射エネルギー源）４４を昇降させることにより放射線光度を手動調節することもできる。また、制御回路１０によって露出時間とエネルギーレベルを調節しながら、重合化のための放射線を装置と離れた場所で生成してファイバー光学装置を介して締め付けられた成形半型および重合可能な材料に導いてもよい。
【００３６】
型締め手段４０によって付加される力の量は約０．５〜２．０Ｋｇｆの範囲で変化させることが可能で、露出時間の間、第二雄成形半型のフランジ３３（ａ）と第一雌成形半型のフランジ３１（ａ）を平行に保つために付加される。締め付け重量は制御回路（制御手段）１０によって１０〜６０秒間、より一般的には４０秒付加される。約０〜２０秒、好ましくは１０秒間重量を加えた後、紫外線ランプ（放射エネルギー源）４４から化学線放射が組み合わせられた成形型と重合可能な単量体に対して行なわれる。通常、紫外線源の光度は２〜４ｍＷ／ｃｍ2でこの光度の光が１０〜５０秒間、好ましい実施例においては３０秒間放射される。
好ましい実施例では、紫外線源は、３２０〜３９０ｎｍの高濃縮放射線を有する長波紫外線を発する筒状低圧水銀ガス蛍光ランプである。一実施例においては、公称ワット数が１４ワットで所望スペクトラムの平均放射が１．８ワットのフィリップス社製ランプ”モデルＴＬ２９Ｄ１６／０９Ｎ”が用いられている。
【００３７】
露出に先立って、成形半型は先ず所定時間共に締め付けられて単量体と成形型キャビティを平行にし、過剰の単量体を成形型キャビティから縁部３１（ａ）、３３（ａ）間のスペースにはみ出させる。このスペース内では、ヒドロキシエチルメタクリラート単量体を使用した場合には”ＨＥＭＡ”リングと一般的に呼ばれる過剰単量体リング３２（ａ）が形成される。第一雌成形型は、成形半型３３の凸部とぴったりと接するためのシャープな環状縁部３１（ｃ）を有し、これによってコンタクトレンズ３２をＨＥＭＡリング３２（ａ）から分離している。露出に先立つ型締め工程の間に、過剰な単量体を成形型キャビティからＨＥＭＡリングに移し、第二成形型キャビティを分岐縁部３１（ｃ）にぴったりと着座させて、成形半型と単量体を平行にする。
【００３８】
成形半型は単量体が完全に硬化するまで共に保持されるが、好ましい実施例においては２〜４ｍＷ／ｃｍ2のオーダーの化学線放射が約３０秒間行なわれる。なお、上記と異なる光度および露出時間を採用してもよい。この場合の光度および露出時間の範囲は、１０〜１５０ｍＷ／ｃｍ2のオーダーのパルス化およびサイクル化された高光度紫外線で５〜６０秒間の露出を行なうことを含んでいる。パルス化もしくはサイクル化された露出では、３〜１０秒間の化学線放射の後３〜１０秒間休むといった周期で行なわれ、合計１〜１０サイクルの放射が行なわれる。放射期間が終了すると、図３に示されているようにシャッタ４５を右方に移動させて閉鎖し、シリンダ２０（ａ）をバイアスしてプレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９をプッシュロッド２２（ａ）により上方へ持ち上げて、重量を取り除く。プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９が持ち上げられると、型締め手段４０は上昇されて成形型およびパレットを開放し、こうしてこれら成形型およびパレットはコンベア１３（ａ）によってプレキュア手段から外部へ搬送することが可能となる。プレキュア時間の間、装置内の温度は室温から５０℃の範囲で変化してもよい。
【００３９】
プレキュア工程の結果、単量体は重合化の開始と一定の段階を経ることになる。その結果得られた製品はゲル状態で、厚みが最も薄い領域（すなわち、縁部）では本体よりも重合化が進んでいる。単量体が重合化するにつれ、分岐縁部３１（ｃ）に沿ってシール部が形成され、このシール部と重合化による単量体特有の収縮とによって、大気状態で硬化される安全な成形パッケージが形成される。
成形型フランジは型締め圧力によって略平行に一列に配列され、前記シール部により平行位置に保持されるので、その結果、プラスチック成形半型の理論上の最大値に近い改善された光学的特性が得られることになる。さらに、型締めおよび部分的硬化によって得られたシール部により、レンズの周域において改良された”クリーン”な縁部を得ることができる。
【００４０】
図５（ａ）および５（ｂ）は、成形半型を共に締め付ける手段の二つの例を概略的に示したものである。図５（ａ）において、型締め手段４０を往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１の動きに対して下方向に移動させるためにエアスプリングが用いられている。図５（ｂ）に描かれている実施例においては、往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１の動きに対して下方向に型締め手段４０を駆動させるために弾性コイルばね（スプリング手段）４２が用いられている。
図５（ａ）に示されているように、往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１は複数の環状シリンダ（型締め手段）４０を含み、各シリンダ（型締め手段）４０の上部には、エアスプリングまたはエアシリンダ（スプリング手段）４２（ａ）を形成するためにスペーサ板５２によって形成されるシリンダ内で往復移動を行なう環状フランジ５１が設けられている。このシリンダ（型締め手段）４０は、その一つが図５（ａ）の参照番号５３で示されている複数の通気孔によって大気に通気され、このためエアシリンダ（スプリング手段）４２（ａ）が加圧された時に、エアシリンダ４２（ａ）内の空気圧によって環状フランジ５１および型締め手段４０が抑止板５５に向かって下方向に駆動される。キャリッジ５０もまた上部抑止部材５６を有し、この抑止部材５６は環状フランジ５１による移動の上限を限定し、且つ型締め手段４０のための往復ベアリング支持部材としても用いられている。上部抑止部材５６はまた、エアシリンダ（スプリング手段）４２（ａ）に空気圧を供給する複数のエアプレナムを形成し、この一つは参照番号７１が付されて概略的に示されている。
【００４１】
空気圧は制御回路（制御手段）１０により駆動される電磁エアバルブ７２によってプレナム７１に供給される。前述したように、エアシリンダ（スプリング手段）４２（ａ）に供給される空気圧は、０．５〜２．０Ｋｇｆの型締め力を環状フランジ３３（ａ）上に生成するために変化させることが可能である。往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１がパレット手段３０およびコンタクトレンズ成形型３１，３３上に下降されると、環状の型締め手段４０は第二雄成形半型上に形成されている環状フランジ３３（ａ）と係合して第二成形半型を下方向に押しつけ成形半型３１と係合するように締め付ける。往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１の動きはエアシリンダ２０によって駆動されるプレキャアアッセンブリ（部分硬化装置）１９全体の動きによって限定される。
【００４２】
図５（ｂ）に示されているように、環状シリンダ（型締め手段）４０は、弾性コイルばね（スプリング手段）４２と係合し図５（ｂ）に示されているように抑止板５５に向かって下方向に駆動される環状フランジ５１を含んでいる。コイルばね（スプリング手段）４２の他方の端部は上部抑止板５６（ａ）内に取付けられている。スペース板５２と上部抑止板５６は、型締め手段４０の垂直往復移動を支持しガイドする。
型締め手段４０は、ステンレス鋼によって形成されている。また、型締め手段４０の嵩を増やすことによって型締め手段４０が空気やばねの補助なしでその重量のみにより締め付けを行なうことができるようにしてもよい。しかし、プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９全体の大きさを移動させるのに必要な力の量とは関係なく、個々の往復型締め手段４０と局部的に駆動される弾性バイアス手段を組み合わせることにより、上部成形型の可塑性フランジ３３（ａ）上に付与される型締め圧力の量を高精度で調節することが可能となる。
【００４３】
図６〜８は、本発明を実施する装置の一実施例の上面図と端面図である。図６〜８に示されているように、プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９が、中間支持フレーム２１に固着された支持部材２３内で往復移動を行なうために軸支されている往復支持シャフト２２の上に取付けられている。各支持部材２３には、往復支持シャフト２２を高精度でガイドするための上方および下方ベアリング（またはジャーナル）２３（ａ）、２３（ｂ）が設けられている。往復支持シャフト２２は中間支持フレーム２１によって駆動され、この中間支持フレーム２１は前述したようにエアシリンダ２０によって駆動される。
【００４４】
プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９は図７および８に概略的に描かれているコンベア（搬送装置）１３の最上面に対して垂直に往復移動する。プレキュアアッセンブリ（部分硬化装置）１９は上部支持フレーム６０から支持されており、この上部支持フレーム６０からは、図７の参照番号６１、６２、図８の参照番号６２、６３で示される各コーナにおいて種々の構成部品が中間支持部材により懸装されている。これら部材は、個々の型締め手段４０が同軸に沿った第二の往復移動を行なうために嵌合されている往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１を懸吊している。分離したサブフレーム（中間支持フレーム）６５がプラットフォーム（フレーム、固定台）４１上に取付けられて、紫外線ランプ（放射エネルギー源）４４、紫外線ランプに高電圧を供給するバラスト部材（安定器）６６、蛍光発光を開始するのに用いられる始動装置６７を支持している。一実施例では、バラスト部材としてフィリップス社製のＢＴＰ３０Ｃ０５Ｓを用い、始動装置としてはフィリップス社製のモデルＳ２を用いている。中間支持フレーム６５は、ストラップ６８を介して中間支持フレーム６５に取付けられている複数のハンドル６７によって、往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１から自由に昇動させてもよい。パイレックスガラス部材１００はランプ（放射エネルギー源）４４を型締め領域から分離して単量体の発光から保護し、且つプレキュア領域が重合化を容易にするために室温から５０℃の温度で保たれている間ランプ（放射エネルギー源）４４を冷却している。保護キャビネット１４内で維持されている低酸素環境を監視するために酸素検知器６９が設けられて、酸素含有量が許容範囲外のレベルに上がった場合にアラームが鳴るよう構成されている。シャッタ４５は紫外線ランプ（放射エネルギー源）４４と型締め手段４０間の往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１の上方に配置されエアシリンダ４６によって開口位置と閉鎖位置の間を往復移動する。
【００４５】
図６〜８に描かれている実施例では、図５（ａ）に概略的に描かれているエアシリンダまたはエアスプリングを、抑止板５６内の経路によって往復プラットフォーム（フレーム、固定台）４１内に形成される内部共通プリナムと共に使用している。従って、共通プリナムから供給される各エアシリンダによって９６個の型締め手段４０の各々が往復移動される。尚、これら複数のプリナムの内その一つが上部抑止板５６内に形成されるプリナム７１として図５（ａ）に描かれている。
【００４６】
図９および１０は本発明の第二実施例を描いたものである。図６〜８に示されているように、第一実施例では紫外線ランプ（放射エネルギー源）４４および型締め手段４０を往復移動させて、コンベア１３によって運ばれた成形半型およびパレットと係合したり係合から開放させたりした。図９および１０に描かれている実施例では、紫外線ランプ（放射エネルギー源）４４は静止され、一方、パレット手段３０がコンベア１３から持ち上げられてプレキュア工程のために型締め手段４０と係合するように構成されている。
図９および１０に描かれている実施例で使用されている型締め手段４０は、図５（ｂ）を参照して前に説明した型締め手段４０を利用している。本実施例では、図１０の側面図においてローラ８０として示されているローラコンベアの上方に複数の型締め手段４０（ａ）が取付けられている。複数のリフティング部材８１がパレット手段３０の幅の略中央で組になったローラ８０間に配置されている。図１０では、複数のパレット手段３０の第一番目の列がローラ８０上に並んでいる状態が描かれており、各パレット手段３０の隣接する縁部はリフティング部材８１の上面に沿うように配列されている。
【００４７】
パレット手段３０はプレキュア装置を搭載する間エアシリンダ８２によって上昇される抑止手段８３によって配置される。装置の搭載の間、抑止手段８３は上方に移動され必要な数のパレット手段３０がプレキュア装置内に運ばれる。各列に配列されている６個のパレットが搬入されると、第二抑止手段８４がエアシリンダ８５によって持ち上げられて図１０に示されているＸ軸方向の移動における限界点を設定する。リフティング部材８１の中心点上にパレット手段３０の隣接する縁部を配列させるために、別のエアシリンダ８７が抑止手段８３と共に用いられる。パレットが配列された後、中間支持フレーム８８と一対の空気圧モータ９０および９１によってリフティング部材８１が上方に移動される。
パレット手段３０は図１０の参照番号３０（ａ）で示されている位置まで上方移動し、この位置で図５（ｂ）を参照して前述したようにパレット手段３０は型締め手段４０（ａ）と係合する。各型締め手段４０（ａ）は、プレキュア工程の間、型締め手段４０（ａ）を駆動して上部成形半型を下部成形半型に押し付けるための分離独立した弾性ばね４２を含んでいる。
パレットと成形半型がエアシリンダ９０、９１により持ち上げられて第一および第二成形半型が型締め手段４０（ａ）によって共に締め付けられた後、往復シャッタ４５（ａ）が図３に示されているように移動されて内部に設けられた複数の開口部を型締め手段４０（ａ）内の中央開口部に整列させる。これにより、成形半型内の単量体を化学線源（放射エネルギー源）４４（ａ）に露出することができる。
【００４８】
上部プレキュアアッセンブリ１９（ａ）が支持ビーム９２、９３によって固定的に支持されている。高電圧バラスト手段６６（ａ）と始動装置６７（ａ）により紫外線源（放射エネルギー源）４４（ａ）内の蛍光発光が開始され持続される。図９および１０に描かれている実施例の往復アッセンブリは、装置特に個々の型締め手段４０を清浄するために空気シリンダ９５によって昇降される中間支持フレーム９４の上に取付けられている。パイレックスガラス部材１０１はランプ（放射エネルギー源）４４（ａ）を単量体の発光から保護し、また取り外すことも可能である。また、グラス部材１０１は装置を二つの温度領域に分割し、ランプ（放射エネルギー源）４４（ａ）の冷却を可能にする。中間支持フレーム９４は、支持ロッド９５、９６と往復ブッシング部材９７、９８によってガイドされて露出用の上部プレキャアアッセンブリ１９（ａ）と一列に配置される。
型締め時間と放射線に対する露出量は図３および５を参照して前述した方法で制御回路（制御手段）１０により調節される。
成形半型３１、３３内の単量体のプレキュア工程の後、パレット手段３０は図１０に描かれている位置まで下方向に移動されてコンベアローラ８０によって連続位置にあるコンベア（図示せず）まで搬送され、このコンベアによって最終硬化装置まで運ばれる。
【００４９】
本発明を好ましい実施例を挙げて説明してきたが、添付の請求項の範囲によってのみ限定される本発明の精神と範囲から逸脱しない限りにおいて、前記および他の修正や変更を施すことが可能であることは当業者に理解されるものである。
【００５０】
本発明の具体的な実施態様は、次の通りである。
（Ｉ）（ａ）第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型との間に重合可能な単量体または単量体混合物を介在させて、プレキュアステーションにおいて前記第一コンタクトレンズ成形半型を前記第二コンタクトレンズ成形半型に対して所定の圧力で所定時間締め付ける型締め部材と、
（ｂ）前記第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型が共に締め付けられている間、重合可能な単量体または単量体混合物を重合化する放射エネルギー源と、
から構成されていることを特徴とする重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズを形成する装置。
（１）複数のコンタクトレンズ成形半型を前記プレキュアステーションまで、またプレキュアステーションから断続的に搬送する搬送装置をさらに有していることを特徴とする請求項（Ｉ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（２）前記露出工程において、前記単量体または単量体混合物が受けるエネルギーの量を調整する制御回路を前記手段がさらに有していることを特徴とする請求項（Ｉ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（３）前記制御回路が露出の持続期間を調整することを特徴とする実施態様項２に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（４）前記型締め部材が、前記第二コンタクトレンズ成形半型と放射エネルギー源の間に位置する往復型締め部材を有していることを特徴とする請求項（Ｉ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（５）前記放射エネルギー源が、第一搬送位置から前記単量体または単量体混合物を重合化するための第二露出位置まで移動可能で、
前記部分的硬化を行なう装置が前記放射光源を搬送位置から前記露出位置まで移動させるフレームを含んでいることを特徴とする実施態様項４に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（６）前記型締め部材が前記フレーム上に取付けられて、前記第二放射エネルギー源が前記露出位置まで移動した時に前記第二コンタクトレンズ成形半型と弾性的に係合することを特徴とする実施態様項５に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（７）前記型締め部材が、重合化されるコンタクトレンズの径よりも大きい内径を持つ環状シリンダを含んでいることを特徴とする実施態様項４に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（８）前記環状シリンダがバイアスされて前記成形型に係合することを特徴とする実施態様項７に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（９）バイアス圧力が１レンズに付き０．５〜２．０Ｋｇｆの型締め力とされることを特徴とする実施態様項８に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（１０）前記フレームが化学放射線を発光する複数のランプのための固定台を含み、前記固定台が搬送位置と露出位置の間を往復移動することを特徴とする実施態様項５に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（１１）前記化学放射線が３２０〜３９０ｎｍで紫外線ランプによって発光されることを特徴とする実施態様項１０に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（１２）前記搬送手段が、複数のコンタクトレンズ成形半型を前記露出位置まで搬送する成形型キャリアを含んでいることを特徴とする実施態様項１に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（１３）前記搬送装置が、前記紫外線源が前記第二露出位置まで移動する時に断続的に停止することを特徴とする実施態様項１２に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（１４）前記紫外線源がそれぞれ長手方向軸を有する複数の紫外線ランプを含み、前記露出工程の間、前記長手方向軸に複数の成形半型が整列されることを特徴とする実施態様項１０に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる装置。
（ＩＩ）（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在される第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型から構成されるコンタクトレンズ成形型内に、重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）所定の圧力で、前記第一コンタクトレンズ成形半型を締め付けて前記第二コンタクトレンズ成形半型に係合させる工程と、
（ｃ）前記ヒドロゲルを放射線に露出させて前記単量体を部分的硬化状態になるまで重合化させる工程と、
から構成されていることを特徴とする重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズを形成する方法。
（１５）前記工程（ａ）〜（ｂ）は低酸素環境下で行なわれることを特徴とする請求項（ＩＩ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（１６）前記単量体が化学線電子ビームまたは放射線エネルギー源に露出されることを特徴とする請求項（ＩＩ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（１７）前記エネルギー源が紫外線ランプであることを特徴とする実施態様項１６に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（１８）前記単量体が３２０〜３９０ｎｍの波長で２〜１５０ｍＷ／ｃｍ2の紫外線放射に露出されることを特徴とする実施態様項１７に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（１９）前記単量体が３５０ｎｍの波長で２．４ｍＷ／ｃｍ2の紫外線放射に露出されることを特徴とする実施態様項１７に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２０）前記プレキュア放射が１〜６０秒間行なわれることを特徴とする実施態様項１８に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２１）前記プレキュア放射工程が２０〜４０秒間行なわれることを特徴とする実施態様項１９に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２２）型締め工程の間付与される力の変化範囲が１レンズに付き０．５〜２．０Ｋｇｆであることを特徴とする請求項（ＩＩ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（ＩＩＩ）（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在される第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型から構成されるコンタクトレンズ成形型内に、重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）所定の圧力で、前記第一コンタクトレンズ成形半型を締め付けて前記第二コンタクトレンズ成形半型に係合させる工程と、
（ｃ）前記ヒドロゲルを放射線に露出させて前記単量体を硬化状態になるまで重合化させる工程と、
から構成されていることを特徴とする重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させてソフトコンタクトレンズを形成する方法。
（ＩＶ）（ａ）各々が、重合可能な単量体が介在される第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型とから構成される複数のコンタクトレンズ成形半型を、プレキュアステーションを通過させるように断続的に搬送させる搬送装置と、
（ｂ）前記第一コンタクトレンズ成形半型を前記第二コンタクトレンズ成形半型に対して所定の圧力で所定時間、締め付ける型締め部材と、
（ｃ）前記第一コンタクトレンズ成形半型と前記第二コンタクトレンズ成形半型が共に締め付けられている間、前記重合可能な単量体を重合化する放射エネルギー源と、
（ｄ）前記所定の圧力と時間を設定する制御回路と、
から構成されている手段を用いて、重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させてソフトコンタクトレンズを形成する方法。
（２３）前記制御手段が、前記露出工程の間前記単量体が受けるエネルギーの量を変化させる手段をさらに含んでいることを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２４）前記制御回路が露出持続時間を調整することを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２５）前記型締め部材が、前記成形型と前記放射エネルギー源の間に位置していることを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２６）前記搬送装置が、第一搬送位置から前記単量体を重合化する第二露出位置まで移動可能であることを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２７）前記型締め部材が弾性的に取付けられて、前記成形型が前記露出位置まで移動した時に、前記搬送装置が前記成形型を移動させて前記型締め部材と弾性的に係合させることを特徴とする実施態様項２６に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２８）前記型締め部材が、重合化されるコンタクトレンズの径よりも大きい内径を有する環状シリンダを含んでいることを特徴とする実施態様項２５に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（２９）前記環状シリンダが弾性的にバイアスされて前記成形型に係合することを特徴とする実施態様項２８に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３０）前記型締め圧力が１個のレンズに付き０．５〜２．０Ｋｇｆであることを特徴とする実施態様項２９に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３１）前記装置が化学放射線を発光する複数のランプのための固定台を含み、前記搬送装置が搬送位置と露出位置の間を往復移動することを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３２）前記化学放射線が３２０〜３９０ｎｍで紫外線ランプによって発光されることを特徴とする実施態様項３１に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３３）前記装置が複数の型締め部材を含み、搬送装置が複数のコンタクトレンズ成形半型を前記露出位置まで搬送するための複数の成形型パレットを含んでいることを特徴とする請求項（ＩＶ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３４）前記パレット手段が前記第二露出位置の前記紫外線源に向かって断続的に移動することを特徴とする実施態様項３３に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３５）前記搬送装置が、前記パレットを複数の型締め部材と係合させるために持ち上げる複数のリフティング部材を含んでいる
ことを特徴とする実施態様項３３に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３６）前記型締め部材が前記リフティング部材と前記放射エネルギー源との間に配置される環状型締め部材を含んでいることを特徴とする実施態様項３５に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（３７）前記成形半型を締め付ける時、前記型締め部材が弾性的にバイアスされて係合位置から露出位置まで移動することを特徴とする実施態様項３６に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を部分的に硬化させる方法。
（Ｖ）（ａ）重合可能な単量体または単量体混合物が介在されそれぞれ環状のフランジを有する第一コンタクトレンズ成形半型と第二コンタクトレンズ成形半型から構成されるコンタクトレンズ成形型内に、重合可能な単量体または単量体混合物を堆積させる工程と、
（ｂ）前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型の環状フランジ同志が略平行になるように、所定の圧力で、前記第一コンタクトレンズ成形半型を前記第二コンタクトレンズ成形半型に係合させて締め付ける工程と、
（ｃ）次の硬化工程に備えて、前記ヒドロゲルを放射線に露出させて前記単量体を部分的硬化状態になるまで重合化させ、前記第一および第二コンタクトレンズ成形半型が一列に配置されるように封印する工程と、
から構成されていることを特徴とする重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させてコンタクトレンズを形成する方法。
（３８）前記型締め工程によって前記コンタクトレンズに対して濁りのないレンズ縁が形成されることを特徴とする請求項（Ｖ）に記載の重合可能な単量体または単量体混合物を硬化させる方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】  重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアしてソフトコンタクトレンズを形成する一実施例の一部切欠正面図である。
【図２】  図１に示されている装置の端面図である。
【図３】  本発明の一実施例の概略図である。
【図４】  重合可能な単量体または単量体混合物を含む複数のコンタクトレンズ成形型をプレキュアステーションに向けて且つプレキュアステーションから搬送するためのキャリアの平面図である。図４（ａ）はパレットキャリア内にある一対の成形半型の断面図である。
【図５】  （ａ）は成形半型を共に締め付けるための空気圧駆動型締め具を用いた本発明の一実施例の説明図であり、（ｂ）は成形半型を共に締め付けるためのばね駆動型締め具を用いた本発明の第二実施例の説明図である。
【図６】  重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアしてコンタクトレンズを形成する装置の往復運動部分の平面図である。
【図７】  図６に示されている装置の正面図である。
【図８】  図６に示されている装置の端面図である。
【図９】  重合可能な単量体または単量体混合物をプレキュアしてソフトコンタクトレンズを形成するための本発明の第二実施例の端面図である。
【図１０】  図９に示されている装置の側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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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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