JP2016507081A - 調節式ソフトコンタクトレンズの製造プロセス - Google Patents

Abstract

調節式コンタクトレンズモジュールは、調節式コンタクトレンズと共に使用するために提供される。調節式コンタクトレンズモジュールの構成要素は、改善された視力を提供するための低歪曲オプティクスとともに製造され、組み立てられることができる。モジュールは、配置されるとき、モジュールの光学構成要素を歪曲させずに、構成要素のうちの１つによって握持され、型内に配置されることが可能な自己支持モジュールを備える。モジュールは、ソフトコンタクトレンズ材料と適合性があり、かつヒドロゲルおよびシリコーンの成形等のソフトコンタクトレンズ製造プロセスと適合性がある。モジュールは、型内にともに配置され得る多くの構成要素のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。これらの構成要素は、遠方視力および近方視力の両方のために、対象の眼の正確な光学矯正を提供するため、封入のための型内に配置されることができる。

Description

（関連出願）
本ＰＣＴ出願は、２０１３年１月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／７５８，４１６号（発明の名称「Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｎ Ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｎｇ Ｓｏｆｔ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｌｅｎｓ」、代理人事件番号４４９１０−７０３．１０１）および２０１３年７月２３日に出願された米国仮特許出願第６１／８５７，４６２号（発明の名称「Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｎ Ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｎｇ Ｓｏｆｔ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｌｅｎｓ ＩＩ」、代理人事件番号４４９１０−７０４．１０２）の利益を主張し、これらの出願は、その全体が参照によって本明細書に援用される。

本特許出願の主題は、２０１４年１月２８日に出願されたＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０１３４２７（発明の名称「ＡＣＣＯＭＯＤＡＴＩＮＧ ＳＯＦＴ ＣＯＮＴＡＣＴ ＬＥＮＳ」、代理人事件番号４４９１０−７０３．６０１）に関連し、その開示全体は、参照によって本明細書に援用される。

（背景）
本発明は、概して、老眼治療に関する。

眼が老化するにつれて、眼水晶体は、可変光強度を提供するために移動することが難しくなり、これは、老眼と称される症状である。若年対象では、眼水晶体は、ユーザが、クリアな焦点を伴って、物体の近方および遠方の両方に存在することができるように、種々の距離において視認することに対応することができる。しかしながら、眼が老化するにつれて、眼水晶体は、近方視力および遠方視力の両方に対応できなくなり、良好な遠方視力を伴う対象は、物体に近接して読むために、眼鏡を要求し得る。

老眼を治療する以前の方法および装置は、少なくともいくつかの点において、準理想的治療を提供する。老眼の以前の治療は、二重焦点眼鏡、累進多焦点レンズ、および多焦点コンタクトレンズ、ならびに老眼鏡および調節式眼内レンズを含む。少なくとも一部の対象は、眼鏡に耐性がなく、眼鏡は、少なくともいくつかの状況では、装着が困難であり得る。多焦点レンズは、少なくともいくつかの事例では、少なくとも部分的に、近方および遠方視力の両方において、視力を劣化させ得る。眼内レンズは、外科手術を要求し、より侵襲的であり得、少なくともいくつかの事例では、理想的ではない。

多焦点コンタクトレンズが、提案されているが、そのようなレンズは、少なくともいくつかの事例では、準理想的結果をもたらす。多焦点コンタクトレンズは、異なる光強度の２つまたはそれより多い光学ゾーンを有し得る。少なくともいくつかの事例では、異なる光強度のこれらのゾーンのうちの１つは、網膜上で焦点がずれて、眼に光を透過させ得る、対象の視力を劣化させる。角膜上に移植するコンタクトレンズが、可変焦点を提供するために提案されているが、そのようなレンズは、対象が使用するには幾分困難であり、少なくともいくつかの事例では、準理想的結果をもたらし得る。多焦点コンタクトレンズの実施例は、例えば、特許ＵＳ７，５１７，０８４号、ＵＳ７，３２２，６９５号、ＵＳ７，５０３，６５２号、ＵＳ６，０９２，８９９号、およびＵＳ７，８１０，９２５号に説明されている。

調節式コンタクトレンズは、以前から提案されているが、以前の調節式コンタクトレンズは、少なくともいくつかの事例では、準理想的であり得る。例えば、以前の調節式コンタクトレンズの光学特性は、準理想的であり得る。例えば、以前の調節式コンタクトレンズの可変領域の中心形状の形状は、眼が対応すると、幾分歪曲され得、調節式光学ゾーンは、理想的なものより幾分小さくあり得る。また、以前のレンズの光学ゾーンは、幾分不規則的に成形され得、光強度の準理想的変化を提供し得る。また、以前の調節式コンタクトレンズの材料は、公知のコンタクトレンズ材料との組み合わせに準理想的に適合され得、以前の調節式コンタクトレンズが眼上に装着され得る範囲は、少なくともいくつかの事例では、準理想的である。調節式コンタクトレンズは、例えば、ＷＯ９１／１０１５４号、ＵＳ７，６９９，４６２号、ＵＳ７，６９４，４６４号、およびＵＳＰ７，４５２，０７５号に説明されている。

前述の欠点に加え、実施形態に関連する研究もまた、以前の調節式コンタクトレンズが、大量製造に準理想的に適合され、以前の調節式コンタクトレンズの少なくともいくつかが、少なくともいくつかの事例では、大量生産が困難であり得ることを示唆する。

理想的には、改良された調節式コンタクトレンズは、調節をユーザに提供し、使用が容易であって、高品質近方視力ならびに中間および遠方視力を提供し、公知の安全コンタクトレンズ材料と適合性があり、かつ容易に製造される。これらの目的のうちの少なくともいくつかは、本明細書に開示されるような実施形態を用いて充足される。

米国特許第７，５１７，０８４号明細書 米国特許第７，３２２，６９５号明細書 米国特許第７，５０３，６５２号明細書 米国特許第６，０９２，８９９号明細書 米国特許第７，８１０，９２５号明細書

（概要）
本発明の実施形態は、調節式コンタクトレンズを製造するための改良された方法および装置と、改良された調節式コンタクトレンズと、その使用方法とを提供する。多くの実施形態では、調節式コンタクトレンズモジュールは、調節式コンタクトレンズと併用するために提供される。調節式コンタクトレンズモジュールの構成要素は、改良された視力を提供するための低歪曲オプティクスとともに製造され、組み立てられることができ、モジュールは、配置されるとき、モジュールの光学構成要素を歪曲させずに、構成要素のうちの１つによって握持され、型内に配置されることが可能な自己支持自立モジュールを備えてもよい。多くの実施形態では、モジュールは、ヒドロゲルおよびシリコーン等のソフトコンタクトレンズ材料と適合性があり、かつヒドロゲルおよびシリコーンの成形等のソフトコンタクトレンズ製造プロセスと適合性がある。

モジュールは、型内にともに配置され得る、多くの構成要素のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。モジュールは、光学チャンバ、光学チャンバの周囲に延在する支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバと光学チャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、または１つまたは複数のアンカのうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。これらの構成要素はそれぞれ、遠方視力および近方視力の両方のために対象の眼の正確な光学矯正を提供するため、封入のための型内に配置されることができる。多くの実施形態では、モジュールは、型内への配置の前に、検査される。多くの実施形態では、屈折力および屈折力の変化等のモジュールの光学特性が、対象の眼に機能的調節式コンタクトレンズを提供するために、型内への配置の前に、判定される。

構成要素は、レーザ溶接等の溶接または密閉シールされ得るモジュールをシールするための接着剤等の多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて、組み立てられ、接続されることができる。多くの実施形態では、モジュールは、眼瞼が複数のチャンバに連続的に係合するにつれて、付加的屈折力が追加される、それぞれ、累積的遠方視力、中間視力、および近方視力矯正のために配列される、複数の眼瞼係合チャンバを備える。モジュールのチャンバは、モジュールの型内への配置の前に、流体で充填されることができ、モジュールは、型内への配置の前に、加圧されることができる。流体は、応答性を増加させ、調節式コンタクトレンズのヒステリシスを抑制するために、調節式コンタクトレンズが、型から除去され、パッケージ化され、眼上に配置されるとき、加圧されたままであることができる。多くの実施形態では、モジュールは、流体の漏出を抑制するための１つまたは複数の膜を備え、流体は、シールされたモジュール内への配置に先立った流体の脱気および流体がモジュールの中に引き込まれるときのモジュールの配向等を用いて、気泡形成を抑制するためにモジュール内に配置される。

多くの実施形態では、モジュールは、モジュールの光学特性を抑制し、眼の視力を矯正するために、型内に封入される。型は、眼の角膜の基本曲率に対応する、凸状湾曲オス型部分と、眼の屈折異常に対応する凹面表面プロファイルを有する、凹状湾曲の光学矯正メス型部分とを備えてもよい。モジュールは、型内に封入され、それぞれ、眼の光学矯正のためと、眼の角膜上にコンタクトレンズを適合するための形状プロファイルを伴って、調節式コンタクトレンズの前部および後部表面を形成することができる。多くの実施形態では、調節式コンタクトレンズモジュールは、光が、知覚可能な視覚的アーチファクトを導入せずに、モジュールを通して透過され得るように、ソフトコンタクトレンズ材料に類似する屈折率を有する、光学的に透明な材料を備える。

モジュールは、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて、コンタクトレンズ材料内に封入されることができる。多くの実施形態では、前駆体材料が、モジュール上に配置され、モジュール上に前駆体材料の層を提供する。モジュール上の前駆体材料の層は少なくとも、ソフトコンタクトレンズ材料の薄層が、モジュールを封入することを確実にすることができる。多くの実施形態では、モジュールは、モジュール上に層を提供するために、前駆体材料によって濡れ性である。モジュールの表面は、プラズマ処理等を用いて、濡れ性表面を備えるように処理され、モジュールの表面上にヒドロキシ基を形成することができる。前駆体材料は、モノマー、部分的に硬化されたモノマー、オリゴマー、またはプレポリマーのうちの１つまたは複数のものを含んでもよい。多くの実施形態では、モジュールは、前駆体材料とともに型内に配置され、前駆体材料は、封入のために好適な厚さを有する層を形成するために十分な粘度の量を備える。多くの実施形態では、前駆体材料は、厚さを伴う層を形成するための粘度を提供するように、部分的に硬化される。モジュールは、モジュールが、モジュールと型との間に延在する層を伴って、前駆体材料中に沈殿するように、前駆体材料を上回る密度を備えてもよい。前駆体材料は、モジュールを封入し、眼上に装着されると、封入側コンタクトレンズ材料に厚さを提供するために、モジュールの１つまたは複数の表面と型との間に延在する層とともに硬化されることができる。多くの実施形態では、層は、モジュールの１つまたは複数の構成要素からの層の断裂を抑制するために十分な厚さを備える。多くの実施形態では、ソフトコンタクトレンズは、モジュールの前部表面とレンズの前部表面との間に延在する前部側の前部厚を備える前部層と、モジュールの後部表面とレンズの後部表面との間に延在する後部側の後部厚を備える後部層とを備え、前部層は、光学チャンバの前部膜の前方移動を促進するために、後部層より薄い。多くの実施形態では、前部厚は、前駆体材料が、適切な前部厚を伴うソフトコンタクトレンズ材料を形成するための粘度が提供され得るように、少なくとも部分的に、前駆体材料の粘度によって決定される。

モジュールは、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて、型内に配置されることができる。多くの実施形態では、型は、前駆体材料およびモジュールを受容するために上向きに配向される、凹状湾曲の下側メス型部分と、モジュールおよび前駆体材料が配置されると、メス型部分と嵌合するように下向きに配向される、凸状湾曲の上側オス型部分とを備える。多くの実施形態では、モジュールの前部表面は、モジュールの前部表面と型の凹面表面との間に延在する前駆体材料の前部層とともに、型の凹面表面に向かって下向きに配向される。型のオス型部分の凸状表面は、前駆体材料が硬化すると、調節式コンタクトレンズの後部表面を形成するために、メス型部分の凹面表面に向かって、メス型部分と噛合係合するように前進されることができる。

第１の側面では、実施形態は、調節式コンタクトレンズを製造する方法を提供する。調節式コンタクトレンズモジュールが、提供される。調節式コンタクトレンズモジュールは、ソフトコンタクトレンズ材料内に封入される。

多くの実施形態では、調節式コンタクトレンズモジュールは、型内に配置される自立モジュールを備える。型は、調節式コンタクトレンズの対応する前部および後部表面上に、対象のために光学矯正ゾーンを形成するための形状を備えてもよい。モジュールは、モジュールの少なくとも一部を通して、光学矯正ゾーンの前部および後部表面によって屈折される光を透過し、光学アーチファクトを抑制するために、ソフトコンタクトレンズ材料の屈折率に類似する屈折率を備えてもよい。

多くの実施形態では、モジュールは、モジュールの光学矯正チャンバの膜の前部表面と型の下側凹状湾曲表面との間に延在する、前駆体材料の薄層とともに、型内に配置される。

多くの実施形態では、調節式コンタクトレンズモジュールは、光学チャンバ、支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、光学チャンバと１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、またはアンカのうちの１つまたは複数のものを備える、自立モジュールを備える。調節式コンタクトレンズモジュールは、光学チャンバ、支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、光学チャンバと１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、およびアンカを備える、自立モジュールを備えてもよい。自立モジュールは、光学チャンバ、支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、光学チャンバと１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、およびアンカが、型内への配置の前に、相互に接続され、モジュールが、光学チャンバ、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、光学チャンバと１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、またはアンカのうちの１つまたは複数のものを握持することによって、持ち上げられ、型内に配置されることが可能な自己支持モジュールを備えるように構成されることができる。

多くの実施形態では、モジュールは、ロボットのエンドエフェクタによって握持される。

多くの実施形態では、モジュールは、光学チャンバおよび１つまたは複数の眼瞼係合チャンバを備え、光学チャンバは、ある前部厚を有する前部膜と、ある後部厚を有する後部膜とを備え、後部厚は、前部厚を上回り、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバは、１つまたは複数のチャンバの後部膜厚を上回る前部膜厚を有する前部膜を備える。光学チャンバの前部膜の前部表面は、凸面曲率を備えてもよく、１つまたは複数のチャンバの後部膜の後部表面は、凸状表面を備えてもよい。

多くの実施形態では、モジュールは、アンカを備え、アンカは、複数の開口部を備えるフランジを備え、複数の開口部は、型内に配置される。

多くの実施形態では、光学的に透過性の結合流体が、モジュールの封入の前に、調節式モジュール内に配置される。流体は、モジュールが型内に配置されるとき、モジュール内で加圧されてもよい。

多くの実施形態では、モジュールの光学チャンバは、型内に配置されるとき、屈折力を備え、屈折力は、コンタクトレンズ材料内に封入されるモジュールを伴うソフトコンタクトレンズ材料によって抑制される。光学チャンバは、光学的に透過性の結合流体を備えてもよく、光学チャンバは、モジュールが型内に配置されるとき、前部膜の凸状湾曲前部表面を備えてもよい。前部膜は、弾性たわみ部を備えてもよく、弾性たわみ部は、モジュールが型内に配置されるとき、光学的に透過性の結合流体を加圧してもよい。

別の側面では、実施形態は、調節式コンタクトレンズモジュールを製造する方法を提供する。光学チャンバは、光学チャンバと１つまたは複数の眼瞼係合チャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部を用いて、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバに接続される。

別の側面では、実施形態は、調節式コンタクトレンズを製造するための装置を提供する。本装置は、調節式モジュールと、型とを備える。

別の側面では、実施形態は、調節式コンタクトレンズを提供する。レンズは、ソフトコンタクトレンズ材料内に封入されるモジュールを備える。

別の側面では、実施形態は、少なくとも１つの中心チャンバと、マイクロチャネルを用いて中心チャンバに接続される、少なくとも１つの周辺チャンバとを備える、シールされた流体モジュールの加工のプロセスを提供する。中心チャンバの縁は、比較的に剛性であって、該中心チャンバの上面は、比較的に可撓である。

多くの実施形態では、チャンバは、円形上面および円形底面を伴う円柱形形状である。

多くの実施形態では、請求項１に記載の中心チャンバの上面および底面の縁は、該チャンバの縁の上部にレーザ溶接される。

多くの実施形態では、周辺チャンバは、熱形成される、またはブロー成形される、または圧縮成形される、または射出成形される。

多くの実施形態では、圧縮成形プロセスは、該中心チャンバの上部表面を形成するために使用される膜を成形するために使用される。

多くの実施形態では、該中心チャンバの上部表面は、底部表面を構成する膜より薄い膜を備える。

多くの実施形態では、モジュールは、真空下、事前に脱気された生体適合性流体で充填される。

多くの実施形態では、プロセスは、別個のチャネルを備え、その後、全構成要素を継合し、それによって形成されるモジュールを流体で充填するステップを含む、組立プロセスを伴う。

別の側面では、実施形態は、流体モジュールをソフトコンタクトレンズの本体の内側に埋め込むプロセスを提供する。

多くの実施形態では、該コンタクトレンズは、エネルギーの印加によって、モノマー調合物を重合化することによって形成される。エネルギーは、ＵＶ照射の形態で送達されてもよい。重合プロセスは、一対の光学型、モノマーの規定の体積、および流体モジュールの自動化された組立と、光硬化ステップとを含んでもよい。

多くの実施形態では、本プロセスは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内のＵＶ照射の印加を含む。

多くの実施形態では、モノマーは、親水性成分を含む。

多くの実施形態では、親水性成分の分子構造は、付加的重合を受けることが可能なアクリレート基、メタクリレート基、ビニル基、アリール基、または他のオレフィン基のうちの１つまたは複数のものを含む。

多くの実施形態では、モノマーは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内の紫外線照射を吸収する成分を含む。

多くの実施形態では、該周辺チャンバの形成に使用される材料は、コンタクトレンズを含む、材料への接着を助長するように表面処理される。

多くの実施形態では、膜内で使用される材料は、コンタクトレンズを含む、材料への接着を助長するように表面処理される。

多くの実施形態では、該モジュールは、約３０度以下の該モノマーとの接触角を有する、膜を備える。モジュールは、約１５度以下のモノマーとの接触角を有する、膜を備えてもよい。

多くの実施形態では、モノマーは、予硬化プロセスを受ける。

多くの実施形態では、該モノマーの粘度は、該予硬化プロセスの結果、２５％以上〜３００％以下増加される。

多くの実施形態では、予硬化プロセスは、該モノマーの予重合を伴う。

多くの実施形態では、予硬化プロセスは、任意のゲル形成を伴わずに、ポリマー鎖成長を伴う。

多くの実施形態では、該モジュールの密度は、実質的に、モノマーの密度に等しい。

多くの実施形態では、モジュールは、該モノマーの密度より約５％以上〜約１０％以下高い密度を有する。

本発明の新規特徴は、添付の請求項に具体的に記載される。本発明の特徴および利点のより深い理解は、本発明の原理が利用される、例証的実施形態を記載する、以下の発明を実施するための形態と、付随の図面とを参照することによって得られる。
図１は、一次視に応じて、コンタクトレンズ内に埋め込まれる流体モジュールの上面図を示し、流体モジュールは、マイクロチャネルを介して相互接続される、中心チャンバおよびいくつかの周辺チャンバを備える。 図２Ａ−２Ｃは、実施形態による、流体モジュールおよびチャンバの設計を示す。 図３は、実施形態による、下方視に応じて、マイクロチャネルを介して相互接続される、中心チャンバおよびいくつかの周辺チャンバを備える、流体モジュールの上面図を示す。 図４は、実施形態による、流体モジュールの組立のフロー図を示す。 図５は、実施形態による、流体モジュールの充填およびシールを示す。 図６は、実施形態による、図５に示されるように加工された流体モジュールの含有を追加するように修飾された親水性モノマーまたはシリコーンヒドロゲルから作製される、ソフトコンタクトレンズの成形および形成のプロセスを示す。 図７Ａは、実施形態による、内側光学チャンバおよび複数の眼瞼係合外側チャンバを備える、自立モジュールを示す。図７Ｂは、実施形態による、延在部および支持フランジの断面図を示す。図７Ｃは、実施形態による、ソフトコンタクトレンズ材料内に封入されるモジュールと、コンタクトレンズおよびモジュールの光学構造とを備える、軟質調節式コンタクトレンズを示す。 図７Ｄは、実施形態による光学矯正ゾーンが、光学チャンバおよび１つまたは複数の延在部にわたって、かつ少なくとも部分的に、１つまたは複数の眼係合チャンバにわたって延在する、遠方視力矯正構成を備える、調節式コンタクトレンズを示す。図７Ｅは、実施形態による、非圧縮構成における、１つまたは複数の眼係合チャンバを示す。図７Ｆは、実施形態による、圧縮構成における、１つまたは複数の眼係合チャンバを示す。 図８は、実施形態による、モジュールが、モジュールをコンタクトレンズ内に保持するための複数の開口部を伴うフランジを備える、アンカを有する、内側光学チャンバおよび複数の外側眼瞼係合チャンバを備える、自立モジュールを示す。 図９は、実施形態による、モジュールが、モジュールをコンタクトレンズ内に保持するための複数の開口部を伴うフランジを備える、アンカを有する、内側光学チャンバおよび外側弧状眼瞼係合チャンバを備える、自立モジュールを示す。 図１０は、実施形態による、モジュールが、モジュールをコンタクトレンズ内に保持するための複数の開口部を伴うフランジを備える、アンカを有する、内側光学チャンバおよび複数の外側眼瞼係合チャンバを備える、自立モジュールを示す。 図１１は、実施形態による、加圧調節式モジュールを示す。 図１２は、実施形態による、たわむように構成される前部表面を有する光学チャンバと、たわむように構成される後部表面を備える、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバとを備える、加圧調節式モジュールを示す。 図１３は、実施形態による、図１２に示されるようなモジュールを備える調節式コンタクトレンズを示し、コンタクトレンズ材料は、前部厚プロファイルおよび後部厚プロファイルを備え、光学アーチファクトを抑制するための光学矯正ゾーンを用いて、光学矯正を提供する 図１４は、実施形態による、図１２に示されるようなモジュールを備える調節式コンタクトレンズを示し、コンタクトレンズ材料は、前部厚プロファイルおよび後部厚プロファイルを備え、突出部の収差を抑制するために、主要光学矯正ゾーンおよび後部表面の突出部を用いて、光学矯正を提供する。 図１５Ａは、実施形態による、型の上側および下側構成要素、自己支持モジュール、前駆体材料、ならびにロボットエンドエフェクタを示す。図１５Ｂは、噛合構成における図１５Ａにおけるような型を示し、モジュールは、型の下側表面に向かって、前駆体材料内に沈殿されている。

（詳細な説明）
本開示の特徴および利点のより深い理解は、本開示の実施形態の原理が利用される例証的実施形態を記載する、以下の発明を実施するための形態と、付随の図面とを参照することによって得られる。

発明を実施するための形態は、多くの仕様を含有するが、これらは、本開示の範囲を限定するものではなく、単に、本開示の異なる実施例および側面を例証するものとして解釈されるべきである。本開示の範囲は、前述に詳細に論じられない他の実施形態も含むことを理解されたい。種々の他の修正、変更、および変形例が、本明細書に説明される精神および本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書に提供される本開示の方法および装置の配列、動作、および詳細に行なわれてもよいことは、当業者に明白となる。

発明者らは、先行技術問題に対する解決策を開発し、本明細書において、老眼の矯正のためのソフトコンタクトレンズの中に埋め込まれ得る、流体モジュールを備える、改良された設計を開示する。

本明細書に開示される実施形態は、コンタクトレンズの改良された調節を提供するための多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて組み合わせられることができる。

本明細書で使用されるように、同一文字は、同一要素を識別する。

本明細書で使用されるように、用語「上部」または「上側」は、角膜表面から離された前部表面を包含し、用語「底部」または「下側」は、角膜表面に最も近い後部表面を包含する。

本明細書で使用されるように、温度の文脈における数字の後の文字「Ｃ」は、当業者によって容易に理解されるように、摂氏温度および摂氏を包含する。

本明細書で使用されるように、ダッシュ「−」は、当業者によって容易に理解されるように、値の範囲を表現するために使用されることができる。

本明細書で使用されるように、同一の屈折率は、そうでなければユーザに知覚可能であり得る、視覚的アーチファクトを抑制するための別の屈折率に十分に近い屈折率を包含する。

本明細書で使用されるように、類似屈折率は、視覚的アーチファクトを抑制するための別の屈折率に十分に近い屈折率を包含する。

本明細書に説明されるモジュールおよび製造プロセスは、調節式ソフトコンタクトレンズが、大量生産されることができ、かつ多くの公知の以前のコンタクトレンズ構成および形状と適合性があるように、多くの公知の以前のコンタクトレンズおよび製造プロセスと組み合わせるために好適である。調節式コンタクトレンズの前部表面は、球体、円柱形、および軸等、眼の屈折異常を矯正するために構成されることができ、例えば、球面収差およびコマ収差等、眼の収差を矯正するように構成されることができる。調節式コンタクトレンズの後部表面は、例えば、角膜等の眼の１つまたは複数の構造に適合するように適切であり得るように、眼と、１つまたは複数の球状曲率プロファイル、楕円形プロファイル、または複数の曲率等の多くの形状のうちの１つまたは複数のものを適合するように構成されることができる。

多くの実施形態では、モジュールは、ソフトコンタクトレンズ材料を上回る剛度を備える。モジュールの剛度は、低歪曲オプティクスを提供し、例えば、コンタクトレンズがたわませられるとき、モジュールを封入側コンタクトレンズ材料の断裂を抑制するための多くの有益な方法のうちの１つまたは複数のものにおいて構成されることができる。モジュールの剛度は、ヒドロゲル等のソフトコンタクトレンズ材料より若干堅いものから、実質的に、封入側コンタクトレンズ材料より堅いものまで及び得る。モジュールは、剛性を追加するための剛度を備える、１つまたは複数の構成要素を備えてもよいが多くの実施形態では、モジュールは、低歪曲オプティクスと、モジュールからの封入側材料の断裂を抑制するために、封入側コンタクトレンズ材料とともに屈曲するために十分な柔軟性とを提供するための両方の剛度を備える。

（マイクロ流体モジュール）
図１は、実施形態による、中心チャンバ１６０と、一次視に応じて、マイクロチャネル１７２を介して相互接続される、いくつかの周辺チャンバ１８０とを備える、流体モジュール１５０の上面図を示す。

多くの実施形態では、設計は、図１に示されるように、ソフトコンタクトレンズ内に埋め込まれるマイクロチャネルを用いて相互接続される、１つまたは複数の別個のチャンバを備える、単一の密閉シールされた流体モジュールを備える。

多くの実施形態では、中心チャンバ１６０は、比較的に硬質の縁を伴う、円柱形形状であって、その面は、比較的に可撓性膨張性膜によって被覆される。上部および底部面は、円形形状であることができる。

中心チャンバは、マイクロチャネルを用いて、周辺チャンバのそれぞれに接続される。

図２Ａ−２Ｃは、実施形態による、流体モジュールおよびチャンバの実施例を示す。

周辺チャンバの形状もまた、円柱形であって、その上部および底部面は、図２Ａ−２Ｃに示されるように、円形または伸長形である。

流体モジュールは、レンズ光学の幾何学的中心が、流体モジュールの中心チャンバの幾何学的中心と共線形であるように、ソフトコンタクトレンズ１００の内側に位置することができる。

流体モジュールは、好ましくは、例えば、１．４４−１．５５または約１．４０−約１．５５の範囲内のソフトコンタクトレンズの材料と同一の屈折率の生体適合性流体１９０で充填されることができる。

流体の粘度は、３７Ｃで０．２−２．０センチストークの範囲内または３７Ｃで約０．２−５．０センチストークの範囲内であることができる。

流体１９０は、好ましくは、例えば、シロキサン、フッ化炭素、エステル、エーテルまたは炭化水素、またはそれらの組み合わせである。

膜は、生体適合性であって、好ましくは、例えば、１．４４−１．５５の範囲内または１．４０−１．５５の範囲内の流体およびコンタクトレンズ自体と略同一の屈折率を有する。

膜は、全体を通して同一の厚さであってもよく、または膜の寸法にそってその剛性または可撓性を制御するように輪郭された厚さプロファイルを有してもよい。

膜は、好ましくは、フッ化炭素、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリイミド、ポリアミド、アクリレートまたはメタクリレートエステル、またはこれらの官能性を担持するコポリマーである。

モジュールは、例えば、プラスチック、ポリマー、熱可塑性物質、フッ化ポリマー、非反応性熱可塑性フッ化ポリマー、またはフッ化ポリビニリデン（以下「ＰＶＤＦ」）等の多くの光透過性材料のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

マイクロチャネルは、生体適合性材料から加工されてもよく、フッ化炭素、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、エポキシド、アクリレートまたはメタクリレートエステル、あるいはポリプロピレンまたはポリエチレン等の炭化水素であってもよい。

モジュールの中心チャンバの壁は、両側の膜と同一の材料から成る、または異なる材料から作製されてもよい。

流体モジュール１５０は、モジュールがレンズの前部（凸面）表面に近接するように、ソフトコンタクトレンズ１００内に埋め込まれることができる。

好ましくは、流体モジュールの上方にコンタクトレンズ材料の薄層が存在し、その厚さは、５−１０ミクロンの範囲内である。

コンタクトレンズの表面に近接させることによって、流体モジュールの曲率変化（中心チャンバと周辺チャンバとの間の流体伝達を通した膨張または収縮によって引き起こされる）が、ソフトコンタクトレンズの前部曲率の対応する変化を生じさせる。

中心チャンバ１６０の直径１６１は、約３．０−約４．５ｍｍの範囲内、例えば、約４．０−４．５ｍｍの範囲内等の少なくとも約３ｍｍ、例えば、約３．０−５．０ｍｍの範囲内等であることができる一方、縁の長さは、約１０−４０ミクロンであることができる。

中心チャンバの上部および底部表面を備える、膜１６２、１６６の厚さは、範囲５−２０ミクロンの範囲内であることができる。

縁１６４を備える、膜の厚さは、１０−５０ミクロンの範囲内であることができる。

周辺チャンバ１８０は、それぞれ、総面積５．０−８．０ｍｍ^２および厚さ１０−３０ミクロンを有する。

シールされたモジュールの総体積は、例えば、０．１５−０．８０ｍｍ^３、または０．１５−０．８０マイクロリットル、または約０．１５−約２．５０ｍｍ^３（約０．１５−約２．５０マイクロリットル）の範囲内であることができる。

各マイクロチャネルは、例えば、内径約１０−３０ミクロンおよび長さ約２−５ｍｍまたは長さ約１−約５ｍｍであることができる。

マイクロチャネルは、均一内径を有するように設計されてもよく、または他方より好ましい一方向における流動を妨害するように配向される、微小くぼみを有してもよい。

これらのくぼみの目的は、下方視後、付加的追加強度の開始および解除の応答時間を変調させるためのものであり得る。

図３は、実施形態による、下方視に応じて、マイクロチャネルを介して相互接続される、中心チャンバおよびいくつかの周辺チャンバを備える、流体モジュールの上面図を示す。

作用機構は、典型的には、装着者が、読書または近方視力タスクを行なおうとするときに生じる、下方視によって引き起こされる強膜球面の移動を伴う。

眼球は、下方視のレベルに応じて、約２０度−６０度だけ下方に移動し、角膜表面を約２．０ｍｍ−６．０ｍｍだけ下方に回転させる。

周辺チャンバは、図３に示されるように、下側眼瞼下で摺動し、圧縮され得る。

角膜上に位置付けられるレンズの２．０ｍｍの下向き移動は、部分的（３０−６０％）圧縮を生じさせる一方、４．０ｍｍまたはそれより大きい眼移動は、周辺チャンバ全体を圧縮させる。

多くの実施形態では、眼瞼によって引き起こされる圧縮は、周辺チャンバの全体が下側眼瞼下で移動するとき、周辺チャンバ内の流体の一部（２０％−６０％）を排出可能となる。

流体は、中心チャンバの遠位端に接続されるマイクロチャネルを通して移動し、中心チャンバ内の静水圧を増加させる。

全方向に等しい静水圧は、上部および底部面上で膜の球状膨張を生じさせる。

本膨張は、上部表面におけるより厚い膜を使用して、それを中心チャンバの底部表面を被覆する膜より硬質にすることによって、優先的に、上部表面に指向されてもよい。

いくつかの実施形態では、静水圧は、全方向に等しくあってもよく、その結果、上部および底部面上で膜の球状膨張を生じさせる。

多くの実施形態では、上部および底部面の膨張の相対的範囲は、上部および底部面を被覆する膜の厚さを調節し、上部および底部膜のそれぞれの適切な厚さを有する調節式モジュールを提供することによって調節されることができる。。

同様に、縁は、その加工のために、比較的に薄い壁膜を使用することによって、低膨張性にされてもよい。

多くの実施形態では、２．０Ｄの強度増加は、中心チャンバが、直径約３．０ｍｍ−約５．０ｍｍ、例えば、約４．０ｍｍの範囲内であるとき、中心チャンバの前部（上部）表面の５．０−７．０ミクロンの球欠高さ変化によって達成されることができる。代替として、または組み合わせて、２．０Ｄの強度増加は、中心チャンバが、直径約３．０ｍｍ−約５．０ｍｍ、例えば、約４．０ｍｍの範囲内であるとき、中心チャンバの前部（上部）表面の５．０−１５．０ミクロンの球欠高さ変化によって達成されることができる。

本曲率変化は、０．１０−０．１５マイクロリットルに等しい体積の流体の注入によってもたらされることができる。代替として、または組み合わせて、曲率変化は、例えば、約０．０７−約０．２１マイクロリットルの範囲内の体積の流体の注入によってもたらされることができる。

多くの実施形態では、眼瞼圧力による、周辺チャンバから中心チャンバに排出される流体の総体積は、約０．１０−約０．３０マイクロリットルの範囲内であることができる。代替として、または組み合わせて、眼瞼圧力による、周辺チャンバから中心チャンバに排出される流体の総体積は、約０．０７−約０．３０マイクロリットルの範囲内であることができる。

図１−３に示されるように、リザーバを備える、中心光学チャンバ１６０が、１つまたは複数のチャネル１７２を備える１つまたは複数の延在部１７０を用いて、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバに接続される。１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０は、チャンバＡ、チャンバＢ、チャンバＣ、およびチャンバＤ等の複数の眼瞼係合チャンバを備えてもよい。複数のチャネルを備える、複数の延在部が、複数のチャンバを中心光学チャンバに接続する。マイクロチャネルは、中心光学チャンバと複数のチャンバのそれぞれとの間に延在する。

複数の眼瞼係合チャンバは、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて配列されることができる。例えば、眼瞼係合チャンバは、例えば、連続して、同時に、徐々に、またはそれらの組み合わせにおいて、眼瞼に係合するように配列されることができる。

複数の眼瞼係合チャンバは、下側眼瞼と複数のチャンバの係合増加に応じて、漸増量の光強度を中心光学チャンバに提供するように配列されることができる。多くの実施形態では、チャンバＢまたはチャンバＣ等の第１の眼瞼係合チャンバは、チャンバＡまたはチャンバＤ等の第２の眼瞼係合チャンバの前に、眼瞼に係合する。第１の眼瞼係合チャンバの係合は、第１の量の流体を中心光学チャンバの中に押勢し、第１の量の光強度を提供することができる。第２の眼瞼係合チャンバの係合は、第２の量の流体を中心光学チャンバの中に押勢し、第１の量の光強度を上回る第２の量の光強度を提供することができる。第１の眼瞼係合チャンバからの第１の量の流体は、例えば、第２の眼瞼係合チャンバからの第２の量の流体と組み合わせられ、第１の量の光強度を上回る第２の量の光強度を提供することができる。多くの実施形態では、第１の量の流体は、中心光学チャンバ内で第２の量の流体と組み合わせられ、光強度の増加を提供することができる。

多くの実施形態では、第１のチャンバは、例えば、第１の複数のチャンバを備え、第２のチャンバは、第２の複数のチャンバを備える。チャンバＢおよびＣは、第１の複数のチャンバを備えてもよく、それぞれ、例えば、約０．２５ジオプター−約０．７５ジオプターの範囲内の光強度量に寄与する。チャンバＡおよびＤは、第２の複数のチャンバを備えてもよく、それぞれ、例えば、約０．２５ジオプター−約０．７５ジオプターの範囲内の光強度量に寄与する。例えば、チャンバＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤはそれぞれ、約０．５ジオプターの矯正を提供してもよく、チャンバＢおよびＣの係合は、眼瞼に対するレンズの第１の位置を用いて、約１Ｄの付加的光強度を提供し、チャンバＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤの係合は、レンズに対する眼瞼の第２の位置を用いて、約２Ｄの付加的光強度を提供する。

（流体モジュールの製造）
図４は、流体モジュールの組立のフロー図を示す。

本流体モジュール１５０の製造プロセス４００は、中心および周辺チャンバならびにマイクロチャネルを別個に形成し、次いで、図１に示されるようなモジュール全体を形成するために、それらを継合するステップを伴う。

好ましくは、周辺チャンバは、鋳造、射出成形、またはブロー成形によって形成される。

ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエーテル、ポリアミド、ポリイミド等の熱可塑性物質、好ましくは、部分的結晶性熱可塑性物質、ポリ二フッ化ビニリデン（以下「ＰＶＤＦ」）、ポリフッ化ビニリデン等のポリフルオロカーボン、例えば、市販のＴｙｖｅｋ^ＴＭまたはＫｙｎａｒ^ＴＭが、チャンバを射出成形またはブロー成形するために使用されてもよい。

これらの材料は、優れた靭性を有し、それらの多くは、生体適合性である。

多くの実施形態では、以下のステップが、中心光学チャンバ１６０の加工のために使用される。

多くの実施形態では、縁壁が、最初に、ステップ４４０において、ステップ４４２においてある形状に切断される薄膜の周囲に巻着するように、マンドレルまたは円柱形型を使用して形成される。例えば、６．３−６．５ｍｍ長、２０ミクロン幅、および５ミクロン厚の細片に切断される熱可塑性物質片が、例えば、水噴流またはピコ秒パルス状レーザを使用して、本材料のロールから切断される。

多くの実施形態では、本細片４４４は、直径４．０ｍｍの剛性マンドレルの周囲に巻着され、０．１−０．３ｍｍの距離にわたって重複するその遊離縁は、ステップ４４６において、熱シールまたはレーザ溶接プロセスによってシールされる。

マンドレルは、比較的に高温に耐えることが可能な堅い、例えば、比較的に剛性の材料から作製されてもよく、高溶融プラスチック、例えば、芳香族ポリイミド、セラミック、または金属等、比較的に低い熱膨張係数を有するべきである。

多くの実施形態では、円柱形型は、例えば、縁が継合された後、マンドレルから除去される。

多くの実施形態では、型は、その直径が円柱形の直径に一致する、熱可塑性または熱硬化性材料から作製される平坦終片部にわたって、平坦な剛性基板上に配置される。

多くの実施形態では、縁は、好ましくは、終片部を支持する、剛性基板またはプラットフォームを通して作用する、レーザ溶接または熱シールプロセスによってシールされる。

プラットフォームはまた、放熱板としても機能し、壁の中または終片部の表面を横断する熱の拡散を最小限にする。

継合部からの温度上昇の精密な制御は、熱歪曲を最小限にするために有用であり得る。

多くの実施形態では、いったん終片部が円柱形の縁にシールされると、部片は、反転され、第２の終片部にわたって配置され、次いで、シールプロセスは、繰り返される。

多くの実施形態では、マイクロチャネル１７０は、ステップ４５０において、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリニフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、Ｔｅｄａｒ^ＴＭ、Ｋｙｎａｒ^ＴＭ、Ｖｉｔｏｎ^ＴＭ、または他の熱シール可能または溶接可能材料等の熱可塑性物質の薄シートから加工される。

多くの実施形態では、ステップにおける好ましいプロセスは、前述のように、中心チャンバ１６０の縁部材を加工するために使用されるものに類似する。

ステップ４５２では、細片４５４は、本明細書に説明されるように切断されることができる。

ステップ４５６では、材料の細片は、本明細書に説明されるようにシールされ、本明細書に説明されるようなチャネルを備える延在部１７０を形成することができる。

ステップ４１０では、中心光学チャンバ１５０の上部表面が、作製される。ステップ４１２では、ＰＶＤＦシートが、本明細書に説明されるように切断され、円形膜４１４を作製する。ステップ４１６では、円形膜４１４は、延在部の上側リム上にシールされ、中心光学チャンバの上側膜１６２を形成する。

ステップ４２０では、中心光学チャンバ１５０の底部表面が、作製される。ステップ４２２では、ＰＶＤＦシートが、本明細書に説明されるように切断され、円形膜４２４を作製する。ステップ４２６では、円形膜４２４は、支持体の上側リム上に本明細書に説明されるようにシールされ、中心光学チャンバの上側膜１６２を形成する。

ステップ４３０では、周辺チャンバが、ブロー成形によって形成される。ステップ４３２では、周辺チャンバは、組立のために提供され、本明細書に説明されるようにシールされてもよい。

ステップ４６０では、モジュールの構成要素は、モジュール１５０を形成するように組み立てられる。

モジュール１５０を製造するために組み立てられる構成要素は、中心チャンバ４１８の上部表面、中心チャンバ４２８の底部表面、周辺チャンバ４３４、中心チャンバの壁４４８、およびマイクロチャネル４５８を備える。

多くの実施形態では、マイクロチャネル４５８を形成する管は、次いで、図１に示されるように、中心チャンバ４４８および周辺チャンバ１８０の縁上にシールされる。

多くの実施形態では、本プロセスは、液密シールがマイクロチャネルの円周３６０度に形成されるように、縁の壁上に沿層方向に管をシールする初期ステップを提供する。

多くの実施形態では、金属インサートが、次いで、流体路を開放するために、中心チャンバおよび周辺チャンバの縁の壁を貫通するように使用される。本経路は、マイクロチャネルの内径に等しくなるように、完全に拡大される。

多くの実施形態では、入口および出口ポートが、次いで、前述で使用されるものに類似するプロセスを使用して、周辺チャンバの壁に添着される。

多くの実施形態では、入口および出口ポートは、マイクロチャネルと直径、壁厚、および長さが類似する管であって、前述のように加工されたマイクロチャネル部片は、入口および出口ポートとして使用されてもよい。

多くの実施形態では、好ましくは、入口ポートは、周辺チャンバに取着され、出口ポートは、中心チャンバに取着される。

図５は、流体モジュールの充填およびシールの方法５００を示す。多くの実施形態では、組み立てられたモジュールは、次いで、以下のように、流体で充填される。

モジュールを充填するために使用されるべき流体１９０は、開口部を伴う閉鎖された容器内にそれを配置し、弁を用いて開口部を閉鎖し、流体が凍結する温度または−１００Ｃ（いずれか高い方）まで流体を冷却し、次いで、容器内の流体の上方の空間から全空気を排出するように、本開口部を通して真空を引き込むことによって脱気される。

真空は、遮断され、流体は、室温まで加温され、次いで、再び、真空を再印加するまで、冷却される。

本プロセスは、流体容器に接続される圧力ゲージが、低温で流体を含有する容器への真空の印加に応じて、圧力に変化を示さなくなるまで繰り返される。

多くの実施形態では、流体の蒸発損失を回避するために、流体が室温にあるとき、容器に真空を印加しないように配慮される。

気密注入器が、容器の中に挿入され、ある量の流体が、注入器の中に引き込まれ、注入器の先端が、周辺チャンバに添着された入口ポートの中に挿入される。

好ましくは、金属から作製される、出口管が、出口ポートに添着される。

モジュールは、流体入口ポートが底部にあって、出口ポートが上部にあるように位置付けられる。

注入器が、入口管を通して流体を注入するように駆動されるにつれて、真空が、出口管を通して引き込まれる。

流体注入は、モジュールが流体で充填され、流体レベルが出口管に到達すると、停止される。

入口および出口管は、次いで、約０．０５〜０．１ｍｍの隙間を残して、チャンバの壁の縁に近接してシールされる。

シールプロセスは、例えば、熱またはレーザビームの印加を伴ってもよい。

前述は、実施形態による実施例として与えられ、説明される製造および組立プロセスをいかようにも限定するように意図するものではない。

（ソフトコンタクトレンズ本体内へのマイクロ流体モジュールの埋込）
図６は、モジュール１５０をコンタクトレンズ材料１１０内に封入し、調節式コンタクトレンズを形成する方法６００を示す。方法６００は、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて行われることができるが、多くの実施形態では、方法６００は、実施形態による、図５に示され、本明細書に説明されるように加工される、流体モジュールの含有を追加するために、親水性モノマーまたはシリコーンヒドロゲルから作製されるソフトコンタクトレンズを成形および形成する従来のプロセスの修正を備える。

多くの実施形態では、組立後、流体モジュールは、ステップ６４５において、寸法およびシール完全性をチェックする視覚システムと、周辺チャンバが圧縮されるときの中心チャンバの光学特性を試験する光学プローブとを備える、大量生産のために自動化され得る、検査ステーションを通して通過する。

多くの実施形態では、モジュールは、次いで、ステップ６１０において、ピックアンドプレースロボットのために設計されたトレイ内に配置され、大量生産のために自動化され得る、コンタクトレンズ製造ラインに送達される。

ステップ６２０では、脱気されたモノマーが、提供されることができる。

ステップ６３０では、型が、提供される。

ステップ６３２では、底部型が、トレイ内に配置される。

ステップ６３４では、底部型が、自動化されたトラック上に配置される。

ステップ６３６では、底部型が、モノマーとともに配置される。

ステップ６１２では、モジュール１５０は、取り上げられ、モノマーとともに配置される。

ステップ６４０では、上部型が、トレイ内に配置される。

ステップ６４２では、トレイ内に配置された上部型は、ロボットを用いて取り上げられ、配置される。

ステップ６３８では、モノマーおよびモジュールを定位置に伴う底部型が、上部型を受容する。

ステップ６５０では、アセンブリは、トラック上で成形される。

ステップ６５２では、ＵＶ照射または熱が、印加され、アセンブリをトラック上で成形する。

ステップ６５４では、アセンブリは、離型浴内に配置される。

ステップ６５６では、調節式コンタクトレンズは、視覚システムを用いて検査される。多くの実施形態では、屈折力および屈折力の変化等のモジュールの光学特性が、機能的調節式コンタクトレンズを対象の眼に提供するために、型内への配置の前に、判定される。

ステップ６５８では、調節式コンタクトレンズが、パッケージ化される。

ステップ６５９では、型が、洗浄され、在庫に戻される。

多くの実施形態では、コンタクトレンズは、典型的には、本明細書に説明されるような親水性モノマーまたはシリコーンヒドロゲル材料から作製される。

レンズは、一例にすぎないが、モノマー、紫外線または熱重合開始剤、および例えば、ＵＶ遮断剤または抗酸化剤等の他の添加剤を含む、モノマー混合物を注型重合することによって形成されてもよい。

多くの実施形態では、注型成形プロセスは、概して、２つの型によって形成される空洞を生成し、本空洞（型空洞）をモノマー調合物の層で充填し、次いで、紫外線照射、熱、超音波エネルギー、マイクロ波エネルギー、または同等物であり得るエネルギーを印加し、重合開始剤を活性化することによって、重合プロセスをトリガすることによって行われる。

多くの実施形態では、モノマー調合物は、ＵＶ硬化プロセスが、硬化温度のより良好な制御を可能にし、より短い時間で硬化を完了するため、ＵＶ照射の形態におけるエネルギーの印加によって硬化される。

多くの実施形態では、硬化プロセスを開始するために印加されるＵＶ照射は、３００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内である。

より好ましくは、波長範囲は、３１０ｎｍ〜４５０ｎｍである。

多くの実施形態では、それぞれ、下側型、モノマーの層、モノマー内に浸漬された流体モジュール、および上部型から成る、複数の型アセンブリを備えるトレイは、トラックの下方および／または上方のいずれかに配置される一連のＵＶ光源から提供されるＵＶ照射を用いて照射されるトンネルを通して、トラックに沿って低速の均一スピードで移動される。

多くの実施形態では、典型的には、ＵＶ照射誘発硬化プロセスは、３０−２００秒以内に完了される。

ＵＶ硬化プロセスを使用する実施形態では、それを通してＵＶ照射が透過される、型は、ＵＶ開始剤を活性化するために要求される波長範囲、典型的には、３１０ｎｍ〜４５０ｎｍ内のＵＶに対して透明であることが要求される。

他のタイプのエネルギー、例えば、熱によって開始される硬化プロセスは、実質的に、より長い硬化周期を要求し得る。

多くの実施形態では、モノマーは、従来のラインにおけるように硬化されるが、硬化時間は、流体モジュールのＵＶ遮断特性を可能にするために増加される必要があり得る可能性がある。

ＵＶ照射は、モノマーを完全に硬化させ、コンタクトレンズを形成するために、上部および底部から印加されてもよい。

多くの実施形態では、上部および底部型を別個の経路に沿って移動するトレイ内に装填し、モノマーを第２の型のボウルの中に送達し、上側型をモノマーの層の中に配置し、それを拡散させ、所望の厚さの連続層を形成することを伴うステップは全て、大量生産ラインにおいて自動化される。

図６は、親水性モノマーまたはシリコーンヒドロゲルから作製されるソフトコンタクトレンズを成形および形成する従来のプロセスが、どのように図５に示されるように加工される流体モジュールの含有を追加するように修正され得るかを示す。

多くの実施形態では、シールされたモジュールは、中心チャンバの光学中心が型の光学中心と整合されるように、モノマーが注入された後、ピックアンドプレースロボットを用いて、下側型に追加される。

多くの実施形態では、モノマーは、アクリレートおよびメタクリレートならびにあるアリール、ビニル、またはスチレン化合物等のラジカル誘発付加的重合を受けることが可能な親水性成分を含む、例えば、それらから成る。

視覚システムは、下側型内のモノマーの貯留部の中に送達される流体モジュールの整合をチェックするために使用されてもよい。

モノマーを参照するが、当業者は、モノマー、オリゴマー、プレポリマー、または、例えば、反応性ポリマーと未反応モノマーの混合物を含む、組成物のうちの１つまたは複数のもの等、多くの前駆体成分のうちの１つまたは複数のものが、本明細書に説明される教示に従って、ポリマーを形成するために使用され得ることを認識する。

（コンタクトレンズ内の埋め込まれた流体モジュールの場所の調節）
多くの実施形態では、コンタクトレンズを構成するモジュールおよびモノマーの密度は、モジュールが、底部型に到達するまで、モノマー流体内に沈下するように、構成され、そのように近似整合されてもよい。

多くの実施形態では、モジュールの表面は、ソフトコンタクトレンズ材料の前駆体によって濡れ性であるように設計され、前駆体は、例えば、モノマー、オリゴマー、またはプレポリマーのうちの１つまたは複数のものを含んでもよい。

濡れ性は、本開示では、少なくとも、モジュールが型空洞の底部に触れるときに変位されない、換言すると、接着力が膜厚を持続する、モジュールの表面の安定した薄膜コーティングを形成する、モノマー流体の能力を包含する。

濡れ性は、モジュールを構成する膜およびモノマーの表面エネルギーが、類似し、類似極性および分散性成分を有することを保証し得る。

濡れ性は、モジュールを構成する膜の平坦シート上に配置されるモノマーの液滴の接触角を測定することによって試験され得る。

多くの実施形態では、該接触角は、３０度未満、より好ましくは、１５度未満である。

モジュールは、モノマー層の中に沈殿するが、それ自体と型との間に、モジュールの重量および比重、モノマー調合物ならびにモジュールおよび型材料の表面エネルギー、およびモノマー調合物の付加的属性に応じて、典型的には、厚さ５−１０ミクロンのモノマーの層を維持する。

多くの実施形態では、本プロセスは、型およびモジュールの上部表面を構成する膜の重量、比重、および表面エネルギーを調節することによって、モジュールと型との間にモノマーの一貫して薄い連続層を残す。

モノマー流体の膜の厚さは、モノマーの粘度を調節することによってさらに制御されることができる。

モノマーの粘度は、型空洞の中に導入される前に、モノマーを予硬化または予ゲル化することによって改変されてもよい。

粘度は、予硬化プロセスによって、２５％〜３００％以上増加されてもよい。

多くの実施形態では、予硬化プロセスの利点は、モジュールの表面下におけるモノマーのより厚い層につながり、これが、有用であるように、埋め込まれたモジュールの表面にわたって、コンタクトレンズ材料のより厚い層につながることである。

多くの実施形態では、予硬化プロセスの別の利点は、コンタクトレンズモノマーの硬化誘発収縮が、予硬化プロセスの間に、主として、または少なくとも部分的に、生じ、これが、硬化プロセスが完了する型空洞内にほとんど収縮をもたらさないことである。

多くの実施形態では、封入プロセスの間の低収縮は、そうでなければ、モジュールの形状変化につながり得る、モジュール上での圧縮力の発生を低減させる。

多くの実施形態では、予硬化プロセスのさらに別の利点は、硬化プロセスの間、型空洞の内側の中心場所からの変位に対してモジュールを安定化させることである。

多くの実施形態では、硬化は、予硬化プロセスの間、モノマー内のゲル形成につながる架橋結合をもたらさないように行われる。

予硬化プロセスは、酸素または空気がないようにパージされた閉鎖された容器内に含有されるモノマーへのＵＶまたは熱エネルギーの短印加を含む、例えば、それから成ってもよい。

多くの実施形態では、予硬化プロセスの完了は、プロセス展開が完了し、予硬化条件の完全規格につながるまで、予硬化プロセスの間、粘度の周期的測定によって監視される。

多くの実施形態では、モノマー内における制御レベルの予硬化を導入する方法は、モノマーのバッチを予硬化し、次いで、混合物が粘度の所望のレベルに達成するまで、本予硬化調合物のある測定量を未加工モノマーの中に添加することである。

図４、５、および６に図示される具体的ステップは、いくつかの実施形態に従って、特定のプロセスフローを提供することを理解されたい。図４、５、および６の方法は、多くの方法のうちの１つまたは複数のものと組み合わせられることができ、方法のステップのそれぞれの１つまたは複数のものが、例えば、組み合わせられることができる。図４、５、および６のそれぞれに図示される具体的ステップは、実施形態に従って、特定のプロセスフローを提供することを理解されたい。ステップの他のシーケンスもまた、代替実施形態に従って行われてもよい。例えば、本発明の代替実施形態は、異なる順序において、前述のステップを行ってもよい。さらに、これらの図によって図示される個々のステップは、個々のステップへの必要に応じて、種々のシーケンスにおいて行われ得る、複数のサブステップを含んでもよい。

さらに、付加的ステップが、特定の用途に応じて、追加または除去されてもよい。当業者は、本明細書に説明される実施形態に従って、多くの変形例、修正、および代替を認識する。

図７Ａは、内側光学チャンバ１６０および複数の眼瞼係合外側チャンバ１８０を備える、自立モジュール１５０を示す。フランジ４６０等の支持構造１６５が、光学チャンバ１６０の周囲に延在し、眼瞼係合チャンバ１８０および延在部１７０のそれぞれの周囲に延在してもよい。フランジ４６０は、１つまたは複数のフランジを備え、延在部フランジ４７０等の支持を提供してもよい。フランジはそれぞれ、フランジの幅を画定するように、第１の内側場所４７２から第２の外側場所４７４に延在する。例えば、光学チャンバのフランジ４６０は、フランジの幅を画定するように、第１の内側場所４６２から第２の外側場所４６４に延在することができる。

コンタクトレンズ１００およびモジュール１５０はそれぞれ、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて配列され得る、光学構成要素を備える。多くの実施形態では、モジュール１５０は、光学チャンバ１６０の光学軸１５７に沿って位置する、光学中心１５５を備える。光学中心１５５は、光学チャンバ１６０の光学中心を備える。光学中心１５５は、光学チャンバ１６０が、例えば、付加的光強度を提供するための曲率増加を備えるとき、支持構造１６５の中心および上側膜１６２の頂点を通して延在する、光学軸１５７に沿った場所を備えてもよい。

モジュール１５０は、ユーザが、例えば、立位にあるとき、画定され得るような、それを横断する最大側方寸法４５０およびそれを横断する最大垂直寸法４５２を備える。

図７Ｂは、延在部および支持フランジの断面図を示す。

チャネル１７２は、多くの方法における１つまたは複数のものにおいて成形され、断面幅４７２を備えることができる。チャネル１７０は、高さ４７６を備える。多くの実施形態では、高さ４７６は、幅４７２未満である。

コンタクトレンズ１００の光学矯正ゾーン１１７は、対象に有益な視力を提供するように、本明細書に開示されるような多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて構成されることができる。光学矯正ゾーン１１７は、例えば、遠方視力矯正等、対象の所望の光学矯正を提供する、コンタクトレンズ１００のゾーンを備える。多くの実施形態では、光学矯正ゾーン１１７は、年齢および照明に伴って変動し得る、対象の瞳孔に関連して定寸され、当業者は、本明細書に提供される教示に基づいて、光学矯正ゾーン１１７の適切なサイズを判定することができる。光学矯正ゾーン１１７は、チャンバ１６０の内径１６１より小さい範囲からモジュール１５０を被覆する寸法より大きい範囲まで定寸されることができる。多くの実施形態では、光学矯正ゾーン１１７は、約光学矯正ゾーン１６０の直径から１つまたは複数の眼係合チャンバ１８０を被覆する直径までの範囲内に定寸される直径等の寸法を備える。多くの実施形態では、眼光学矯正ゾーン１１７は、光学矯正ゾーンの中心が、光学モジュール内に整合されるとき、例えば、軸１１５がモジュールの中心１５５と整合されるとき、外側境界が１つまたは複数の延在部１７０を通して延在するように定寸される直径を備える。多くの実施形態では、眼光学矯正ゾーン１１７は、光学矯正ゾーン１１７の中心が光学モジュール１８０内に整合されるとき、例えば、軸１１５がモジュールの中心１５５と整合されるとき、外側境界が１つまたは複数の眼係合部材１８０を通して延在するように定寸される直径を備える。

多くの実施形態では、光学矯正ゾーン１１７は、光学矯正ゾーンが、本明細書に説明されるように、１つまたは複数のアンカにわたって延在するように定寸される。

モジュール１５０の構造は、例えば、対象が立位にあるとき、モジュールの重力誘発回転を抑制するように、正中線５７０を中心として対称的に置かれることができる。多くの実施形態では、正中線５７０は、正中線５７０が、例えば、眼の角膜の既知の９０度軸に整合されるように、コンタクトレンズ上に配置するために配列される。

フランジはそれぞれ、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて成形されることができるが、多くの実施形態では、フランジ４７０は、チャネル１７２の内部から延在する、幅４７４を備える。光学チャンバ１６０および１つまたは複数のチャンバ１８０のそれぞれのフランジは、同様に形成されることができる。

多くの実施形態では、フランジはそれぞれ、上側膜の上側フランジおよび下側膜の下側フランジを備える。上側膜のフランジは、例えば、光学チャンバ１６０、１つまたは複数の延在部１７０、および１つまたは複数の外側チャンバ１８０を画定するために、下側膜のフランジに接合されることができる。下側膜は、下側膜より大きい上側膜の移動を促すために、上側膜より厚くあることができる。

上側フランジの下側フランジへの接合は、下側フランジおよび上側フランジが、多くの実施形態では、接着剤物質、熱、または圧力を用いて、相互に、係合される、例えば、固定して継合されるように、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて行なわれることができ、例えば、溶接、接着剤、または圧力のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

多くの実施形態では、モジュールは、例えば、フランジを備える支持構造１６５を画定するために、第２の材料のシートに接合される第１の材料のシートを備えてもよい。

図７Ｃは、実施形態による、ソフトコンタクトレンズ材料１１０内に封入されるモジュール１５０と、コンタクトレンズおよびモジュールの光学構造とを備える、軟質調節式コンタクトレンズ１００を示す。多くの実施形態では、モジュール１５０は、ソフトコンタクトレンズ材料内に埋め込まれる。コンタクトレンズは、光学矯正ゾーン１１７を備え、遠方視力矯正を対象に提供してもよく、例えば、対象の球面屈折異常、乱視、近視、または遠視のうちの１つまたは複数のものを矯正してもよい。多くの実施形態では、光学矯正ゾーン１１７の中心は、調節式コンタクトレンズ１１０の光学軸１１５に沿って位置する中心を備える。光学矯正ゾーン１１７は、コンタクトレンズ１００の前部表面１１６およびコンタクトレンズの後部表面１１８を備えてもよく、前部および後部表面は、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０が対象の眼瞼に係合しないとき、対象の遠方視力矯正を提供するように構成される、プロファイルを備える。例えば、コンタクトレンズ１１８の後部表面は、対象の角膜に適合するように提供されることができ、前部表面１１６は、後部表面と組み合わせられるとき、対象の意図される遠方視力を提供するように構成されることができる。

多くの実施形態では、モジュール１５０は、コンタクトレンズ１００の光学ゾーン１１７内に近方視力矯正を提供するために、光学チャンバ１６０の内径１６１等、支持構造１６５の内側寸法を用いて画定される調節式矯正光学ゾーンを備える。モジュール１５０の光学中心１５５は、光学チャンバ１６０の光学軸１５７に沿って位置する。多くの実施形態では、コンタクトレンズの光学軸１１５は、モジュールの光学軸１５５と同軸であって、コンタクトレンズの光学中心は、光学チャンバの光学中心と共線形であってもよい。代替として、モジュール１５０の光学中心１５５は、コンタクトレンズの光学中心から変位されることができる。例えば、モジュールの光学中心１５５は、例えば、コンタクトレンズの光学中心に対して、下方に、または鼻側に、または両方に、変位されることができる。

コンタクトレンズ１００の材料１１０は、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて、モジュール１５０にわたって配列され、消費者等の対象のための調節式視力を提供することができる。多くの実施形態では、ソフトコンタクトレンズ材料１１０は、コンタクトレンズ１００の知覚可能な視覚的アーチファクトを抑制するように、モジュール１５０を封入する。多くの実施形態では、コンタクトレンズ材料およびモジュールの材料は、そうでなければユーザに知覚可能であり得る、視覚的アーチファクトを抑制するように、類似屈折率を備える。例えば、中心光学チャンバ１６０の前部膜１６２は、レンズの光学矯正ゾーン１１７の前部表面の曲率を上回る曲率を備えてもよく、膜１６２およびソフトコンタクトレンズ材料１１０の屈折率は、コンタクトレンズ材料１１０および膜１６２の界面を通して通過する光が、実質的に、界面によって屈折されないように、略類似することができる。

多くの実施形態では、コンタクトレンズモジュール、前部コンタクトレンズ材料、および後部コンタクトレンズ材料の厚さプロファイルは、レンズ１００の光学矯正ゾーン１１６を提供するように、組み合わせられることができる。多くの実施形態では、モジュール１５０を封入するソフトコンタクトレンズ材料１１０は、意図される屈折を提供するために、モジュール１５０と前部（「上側」）表面１１６および後部（「下側」）表面１１８のうちの１つまたは複数のものとの間に可変厚プロファイルを備える。多くの実施形態では、モジュール１５０は、前部表面１５６等の前部面および後部表面１５８等の後部面を備える。多くの実施形態では、モジュール１５０は、前部表面１５６と後部表面１５８との間に延在する可変厚プロファイルを備える。レンズ１１０の前部表面１１６とモジュール１５０の前部表面１５６との間に延在するコンタクトレンズ材料１１０の厚さプロファイルは、前部表面１１６を用いて、対象の光学矯正を提供するように変動する。レンズ１１０の後部表面１１８とモジュール１５０の後部表面１５８との間に延在するコンタクトレンズ材料１１０の厚さプロファイルは、後部表面１１８を用いて、対象の光学矯正を提供するように変動する。

ソフトコンタクトレンズ材料１１０は、視覚的アーチファクトを抑制するために、光学ゾーン１１７の外側に光学不規則性を提供する構成を用いて、モジュール１１０を被覆してもよい。例えば、コンタクトレンズ１００は、眼瞼係合チャンバ１８０にわたって若干の膨隆をもたらす構成を備えてもよく、眼瞼係合チャンバは、眼瞼係合チャンバを通して通過する光が、実質的に、眼の虹彩によって遮蔽されるように、コンタクトレンズ１００の光学ゾーン１１７の外側に位置することができる。

図７Ｄは、光学矯正ゾーン１１７が、光学チャンバ１６０および１つまたは複数の延在部１７０にわたって、かつ少なくとも部分的に、１つまたは複数の眼係合チャンバ１８０にわたって延在する、遠方視力矯正構成を備える、コンタクトレンズ１００を示す。コンタクトレンズ材料１１０は、光学矯正ゾーン１１７を用いた光学矯正を提供するために、前部表面１５６と後部表面１５８との間に延在する中間可変厚プロファイルに応答して、前部表面１１６と前部表面１５６との間に延在する前部可変厚プロファイルと、後部表面１１８と後部表面１５８との間に延在する後部可変厚プロファイルとを備える。１つまたは複数の眼係合チャンバ１５６を通して延在する前部表面によって屈折される光線は、例えば、遠方視力矯正を備え得る、対象の光学矯正を提供する。

可変厚プロファイルおよび実質的類似屈折率は、複合モジュール構造が、視覚的アーチファクトを抑制する様式において、コンタクトレンズ材料１１０内に封入されることを可能にする。

コンタクトレンズ１００は、遠見視力矯正を近視対象に提供するために、図７Ｄに示されるように、後部表面１１８より平坦な前部表面１１６を備えてもよい。当業者は、図７Ｄに示されるような曲率が、光学矯正ゾーンおよび外側周辺ゾーンの構造を図示するために、正確な縮尺に従って図示されていないことを認識する。前部表面の外側周辺ゾーンは、光学矯正ゾーンの表面１１６より急峻な曲率を備えてもよい。

図７Ｅは、実施形態による、非圧縮構成における１つまたは複数の眼係合チャンバ１８０を示す。非圧縮構成における上側および下側膜は、凸面曲率、凹面曲率、およびそれらの組み合わせのうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。多くの実施形態では、チャンバ１８０の前部膜は、チャンバ１８０の後部膜を上回る厚さを備え、チャンバ１８０の前部膜は、１つまたは複数の周辺チャンバの収差を抑制するために、光学チャンバ１６０の前部膜を上回る厚さを備える。

図７Ｆは、実施形態による、圧縮構成における１つまたは複数の眼係合チャンバ１８０を示す。圧縮構成における上側および下側膜は、圧縮チャンバの体積が、非圧縮チャンバの体積未満量を備えるように、凸面曲率、凹面曲率、およびそれらの組み合わせのうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

図８は、モジュールが、モジュールをコンタクトレンズ内に保持するための複数の開口部５１２を伴うフランジ５１０を備える、アンカ５００を有する、内側光学チャンバ１６０および複数の外側眼瞼係合チャンバ１８０を備える、自立モジュール１５０を示す。モジュールは、例えば、寸法４５０および寸法４５２を用いて画定されるように、例えば、卵形外側周縁を備えるように定寸されることができる。多くの実施形態では、自立モジュール１５０は、モジュール全体が、モジュールの構成要素のうちの１つを握持することによって持ち上げられ得るように自己支持式である。

マーカー５６０等の整合の印は、製造の間、モジュールをコンタクトレンズに対して適切に整合するために、モジュール１５０に提供されることができる。例えば、モジュール１５０は、本明細書に説明されるように、より厚い下側膜および比較的により薄い下側膜を備えてもよく、マーカー５６０は、モジュールの上側表面に向かって見て、左側等の正中線の片側に配置され、モジュールの上側のより薄い面が適切に配向されたことを示すことができる。代替として、または組み合わせて、アンカは、モジュール１５０の整合を示すための構造を備えてもよい。

図９は、モジュールが、モジュールをコンタクトレンズ内に保持するための複数の開口部５１２を伴うフランジ５１０を備える、アンカ５００を有する、内側光学チャンバ１６０および外側弧状眼瞼係合チャンバ１８０を備える、自立モジュール１５０を示す。弧状眼瞼係合チャンバは、角寸法４６２および端部部分を画定する半径６２０を備える。

複数の開口部を備えるアンカが、示されるが、アンカは、例えば、ブラシまたはスクリーン等、例えば、増加表面積を提供する多くの構造のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

図１０は、モジュール１５０が、モジュールをコンタクトレンズ１５０内に保持するための複数の開口部５１２を伴う複数のフランジ５１０を備える、アンカ５００を有する、内側光学チャンバ１６０および複数の外側眼瞼係合チャンバ１８０を備える、自立モジュール１５０を示す。アンカフランジは、多くの方法のうちの１つまたは複数のものにおいて成形されることができ、例えば、複数のローブを備えてもよい。ローブはそれぞれ、例えば、第１の半径７１０および第２のより短い半径７１２を備えてもよい。

モジュールが、封入される、例えば、埋め込まれる、軟質調節式コンタクトレンズの軟質材料は、ヒドロゲル、シリコーン、シロキサン、シリコーンヒドロゲル、ガリフィルコンＡ、セノフィルコンＡ、コムフィルコンＡ、エンフィルコンＡ、ポリアリレートのうちの１つまたは複数のもの等、多くの公知の軟質の市販の材料のうちの１つまたは複数のものを備えてもよい。

図１１は、本明細書に説明される実施形態による、組み合わせのために好適な自立加圧調節式モジュール１５０を示す。モジュール１５０は、ヒステリシスを低下させ、モジュールの応答性を改善するために、流体１９０を用いて加圧されることができる。自立非装填構成では、光学チャンバ１６０の上側膜１６２および眼係合チャンバ１８０の上側膜１６２はそれぞれ、加圧に応答して、若干、凸面外向き曲率を備えてもよい。眼瞼が、１つまたは複数のチャンバ１８０の膜１６２に係合すると、膜は、流体１９０を光学チャンバ１６０の中に駆動するように、下側膜１６６に向かって下向きに押勢される。チャンバ１６０内の追加流体１９０に応答して、上側膜１６２は、本明細書に開示されるような中間または近方視力のうちの１つまたは複数のための付加的光強度を提供するように、増加曲率８６２を備える。膜１６２は、本明細書に説明されるように、湾曲構成において、頂点１５９を備えてもよい。モジュール１５０は、本明細書に開示されるような１つまたは複数の支持構造を備え得るため、加圧は、各膜が、モジュールの改良された応答性を提供するよう、自立非装填構成において弾性変形を備えるように、各上側膜に指向される対抗力をもたらすことができる。弾性膜たわみおよび対応する対抗力は、例えば、膜の対抗弾性力の平衡構成を備えてもよい。

本明細書に説明されるようなモジュールおよびアンカは、例えば、レンズモジュールとヒドロゲルコンタクトレンズ材料の組み合わせに非常に好適である。多くの実施形態では、モジュールは、コンタクトレンズ材料を上回る剛度を備え、アンカは、コンタクトレンズが、たわませられる、例えば、屈曲されるとき、モジュールがコンタクトレンズ材料を破裂させずに、モジュールが、コンタクトレンズ内に保定されることを可能にする。多くの実施形態では、モジュールは、プラスチック等の第１の非ヒドロゲル材料を備え、コンタクトレンズ材料は、ヒドロゲルを備え、アンカは、ヒドロゲル材料が膨張または収縮するとき、コンタクトレンズ材料内へのモジュールの保定を促進し、モジュールは、略固定寸法を備える。

図１２は、眼瞼が１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０に係合するとたわむように構成される前部表面膜１６２を有する光学チャンバ１６０と、たわむように構成される後部表面膜１６６を備える１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０とを備える、加圧調節式モジュール１５０を示す。光学チャンバ１６０の後部表面膜１６６は、後部表面のたわみを抑制し、前部表面膜およびモジュールの前部表面を被覆するコンタクトレンズ材料１１０のたわみを提供するために、光学チャンバの前部表面膜１６２を上回る厚さを備える。１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０の前部表面膜１６２は、前部表面のたわみを抑制し、後部表面膜およびモジュールの後部表面を被覆するコンタクトレンズ材料１１０のたわみを提供するために、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ１８０の後部表面膜１６６を上回る厚さを備える。

図１３は、図１２に示されるようなモジュール１５０を備える、調節式コンタクトレンズ１００を示し、コンタクトレンズ材料１１０は、前部厚プロファイルおよび後部厚プロファイルを備え、本明細書に説明されるように光学アーチファクトを抑制するために、光学矯正ゾーン１１７を用いて光学矯正を提供する。

図１４は、図１２に示されるようなモジュール１５０を備える、調節式コンタクトレンズ１００を示し、コンタクトレンズ材料１１０は、前部厚プロファイルおよび後部厚プロファイルを備え、突出部の収差を抑制するために、主要光学矯正ゾーン１１７および後部表面１１８の突出部１４００を用いて光学矯正を提供する。突出部１４００は、調節式コンタクトレンズ１００の後部表面の角膜適合ベース曲線からの突出部を備える。コンタクトレンズの後部表面のたわみは、角膜の前部表面とレンズの後部表面との間の空間を占有する涙膜の屈折率約１．３３６が、空気の屈折率約１．０００３より突出部の材料の屈折率に近い屈折率を備えるため、前部表面上の類似突出部と比較して、収差および視覚的アーチファクトの低下を提供する。少なくともいくつかの実施形態では、突出部は、角膜上に配置されるとき、レンズに若干の傾きを提供し得、傾きは、本明細書に説明されるように中心光学チャンバの曲率を増加させるために、下側表面が角膜および眼瞼に係合することを可能にしながら、画像の光学品質に対象に知覚不可能な視覚的変化を提供し得る。

本明細書に説明されるような型は、突出部１４００を提供するように構成されることができる。例えば、上側型は、例えば、突出部１４００および光学的に矯正ゾーン１１７を提供するように機械加工されることができる。

型は、本明細書に説明されるような調節式コンタクトレンズを提供するために、本明細書に説明される１つまたは複数の方法と組み合わせられることができる。

図１５Ａは、型１５００の上側オス型構成要素１５１０および下側メス型構成要素１５２０、自己支持モジュール１５０、前駆体材料１５６０、ならびにロボット１５５０のエンドエフェクタ１５５２を示す。上側オス型構成要素１５１０は、調節式コンタクトレンズが配置され得る角膜の形状プロファイルに対応するベース曲率を備える形状プロファイルを有する、凸状表面１５１２を備える。下側メス型構成要素１５２０は、眼の屈折異常等の眼の遠方視力光学異常を矯正するために、調節式コンタクトレンズの光学矯正ゾーン１１７の光学矯正形状に対応する形状プロファイルを有する、凹面表面１５２２を備える。前駆体材料１５６０は、本明細書に説明されるような前駆体材料を備える。

モジュール１５０は、光学チャンバ１６０、１つまたは複数の眼係合チャンバ１８０、１つまたは複数の延在部１７０、およびモジュール流体１９０を備える。モジュール１５０は、複数の開口部５１２を有するフランジ５１０を備える、１つまたは複数のアンカ５００を備えてもよい。モジュール１５０は、ロボットアームを用いて、下側のメス型の型上に提供される。

モジュール１５０は、前駆体材料１５６０内への配置の前に、本明細書に説明されるような適切な粘度を有する前駆体材料中に浸漬されることができる。代替として、または組み合わせて、前駆体材料１５６０は、例えば、下側のメス型の型の上側凹面表面とモジュールの前部表面との間に前部厚プロファイルを形成するための適切な粘度を備えてもよい。

モジュール１５０は、型内への配置の前に、例えば、プラズマ処理を用いて、例えば、シランまたはシロキサン等、モジュールの外部表面上にヒドロキシ基を形成するように、モジュールの濡れ性外部表面を提供するように処理されることができる。

上側構成要素１５１０は、下側構成要素に係合するために、下側構成要素に向かって前進されることができる。

図１５Ｂは、噛合構成１５０５における図１５Ａにおけるような型１５００を示し、モジュール１５０は、型の下側表面１５２２に向かって、前駆体材料１５６０中に沈殿している。前駆体材料１５６０は、モジュール１５０をソフトコンタクトレンズ材料１１０で封入するために、型が噛合構成を備えるときに硬化されることができる。レンズは、本明細書に説明されるような１つまたは複数のステップを用いて、型から剥離され、パッケージ化され、眼に提供されることができる。

本発明の好ましい実施形態が、本明細書に図示および説明されたが、そのような実施形態が一例として提供されるにすぎないことは、当業者に明白となる。多数の変形例、変更、および代用が、本発明の範囲から逸脱することなく、当業者に明白となる。本明細書に説明される本発明の実施形態の種々の代替が、本発明を実践する際に採用されてもよいことを理解されたい。以下の請求項は、本発明の範囲を定義し、これらの請求項およびその均等物の範囲内の方法および構造が、それによって網羅されることが意図される。

多くの実施形態では、モジュールは、該モノマーの密度より約５％以上〜約１０％以下高い密度を有する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
調節式コンタクトレンズを製造する方法であって、前記方法は、
調節式コンタクトレンズモジュールを提供することと、
前記調節式コンタクトレンズモジュールをソフトコンタクトレンズ材料内に封入することと
を含む、方法。
（項目２）
前記調節式コンタクトレンズモジュールは、型内に配置される自立モジュールを備える、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記型は、前記調節式コンタクトレンズの対応する前部表面および後部表面上に、対象のための光学矯正ゾーンを形成するための形状を備える、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記モジュールは、前記光学矯正ゾーンの前部表面および後部表面によって屈折される光を前記モジュールの少なくとも一部に透過させて光学アーチファクトを抑制するために、前記ソフトコンタクトレンズ材料の屈折率に類似する屈折率を備える、項目３に記載の方法。
（項目５）
前記モジュールは、前記モジュールの光学矯正チャンバの膜の前部表面と前記型の下側凹状湾曲表面との間に延在する前駆体材料の薄層とともに、前記型内に配置される、項目１に記載の方法。
（項目６）
前記調節式コンタクトレンズモジュールは、光学チャンバ、支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、またはアンカのうちの１つまたは複数のものを備える自立モジュールを備える、項目１に記載の方法。
（項目７）
前記調節式コンタクトレンズモジュールは、前記光学チャンバ、前記支持構造、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、および前記アンカを備える前記自立モジュールを備え、前記自立モジュールは、前記光学チャンバ、前記支持構造、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、および前記アンカが、前記型内への配置の前に相互に接続され、前記モジュールが、前記光学チャンバ、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、または前記アンカのうちの１つまたは複数のものを握持することによって、持ち上げられて前記型内に配置されることが可能な自己支持モジュールを備えるように構成される、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記モジュールは、ロボットのエンドエフェクタによって握持される、項目７に記載の方法。
（項目９）
前記モジュールは、前記光学チャンバおよび前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバを備え、前記光学チャンバは、前部厚を有する前部膜および後部厚を有する後部膜を備え、前記後部厚は、前記前部厚よりも大きく、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバは、前記１つまたは複数のチャンバの後部膜厚よりも大きい前部膜厚を有する前部膜を備える、項目６に記載の方法。
（項目１０）
前記光学チャンバの前部膜の前部表面は、凸面曲率を備え、前記１つまたは複数のチャンバの後部膜の後部表面は、凸状表面を備える、項目９に記載の方法。
（項目１１）
モジュールは、前記アンカを備え、前記アンカは、複数の開口部を備えるフランジを備え、前記複数の開口部は、前記型内に配置される、項目６に記載の方法。
（項目１２）
光学的に透過性の結合流体が、前記モジュールの封入の前に、前記調節式モジュール内に配置されている、項目１、６、または７のいずれかに記載の方法。
（項目１３）
前記流体は、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前記モジュール内で加圧される、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記モジュールの光学チャンバは、前記型内に配置されたとき、屈折力を備え、前記屈折力は、前記コンタクトレンズ材料内に封入されたモジュールを伴う前記ソフトコンタクトレンズ材料によって抑制される、項目１に記載の方法。
（項目１５）
前記光学チャンバは、光学的に透過性の結合流体を備え、前記光学チャンバは、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前部膜の凸状湾曲前部表面を備える、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記前部膜は、弾性たわみ部を備え、前記弾性たわみ部は、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前記光学的に透過性の結合流体を加圧する、項目１５に記載の方法。
（項目１７）
調節式コンタクトレンズモジュールを製造する方法であって、前記方法は、
光学チャンバと１つまたは複数の眼瞼係合チャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部を用いて、前記光学チャンバを前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバに接続することを含む、方法。
（項目１８）
調節式コンタクトレンズを製造するための装置であって、前記装置は、
調節式モジュールと、
型と
を備える、装置。
（項目１９）
ソフトコンタクトレンズ材料内に封入されるモジュールを備える調節式コンタクトレンズ。
（項目２０）
シールされた流体モジュールの加工のプロセスであって、前記流体モジュールは、少なくとも１つの中心チャンバと、マイクロチャネルによって前記中心チャンバに接続される少なくとも１つの周辺チャンバとを備え、前記中心チャンバの縁は、比較的に剛性であり、前記中心チャンバの上面は、比較的に可撓である、プロセス。
（項目２１）
前記チャンバは、円形上面および円形底面を伴う円柱形形状である、項目２０に記載の中心チャンバの加工のプロセス。
（項目２２）
項目１に記載の中心チャンバの上面および底面の縁は、前記チャンバの縁の上部にレーザ溶接される、項目２０に記載のプロセス。
（項目２３）
前記周辺チャンバ（単数または複数）は、熱形成される、またはブロー成形される、または圧縮成形される、または射出成形される、項目２０に記載のプロセス。
（項目２４）
圧縮成形プロセスが、前記中心チャンバの前記上部表面を形成するために使用される膜を成形するために使用される、項目２０に記載のプロセス。
（項目２５）
前記中心チャンバの上部表面は、前記底部表面を構成する膜より薄い膜を備える、項目２０に記載のプロセス。
（項目２６）
項目２０に記載の流体モジュールを流体で充填するプロセスであって、前記モジュールは、真空下、事前に脱気された生体適合性流体で充填される、プロセス。
（項目２７）
前記プロセスは、別個のチャネルを備え、全構成要素を継合し、それによって形成される前記モジュールを流体で充填することを含む組立プロセスが続く、項目２０に記載のプロセス。
（項目２８）
項目２０に記載の流体モジュールをソフトコンタクトレンズの本体の内側に埋め込むプロセス。
（項目２９）
前記コンタクトレンズは、エネルギーの印加によって、モノマー調合物を重合化することによって形成される、項目２８に記載のプロセス。
（項目３０）
前記エネルギーは、ＵＶ照射の形態で送達される、項目２９に記載のプロセス。
（項目３１）
重合プロセスは、一対の光学型、モノマーの規定の体積、および項目２０に記載の流体モジュールの自動化された組立を含み、前記プロセスは、項目３０に記載の光硬化ステップを含む、項目２８に記載のプロセス。
（項目３２）
前記プロセスは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内のＵＶ照射の印加を含む、項目３０に記載のプロセス。
（項目３３）
前記モノマーは、親水性成分を含む、項目３１に記載のプロセス。
（項目３４）
前記構造は、付加的重合を受けることが可能なアクリレート基、メタクリレート基、ビニル基、アリール基、または他のオレフィン基を含む、項目３２に記載の親水性成分の分子構造。
（項目３５）
前記モノマーは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内の紫外線照射を吸収する成分を含む、項目３０に記載のプロセス。
（項目３６）
前記周辺チャンバの形成に使用される材料は、項目２８に記載のコンタクトレンズを含む前記材料への接着を助長するように表面処理される、項目２３に記載のプロセス。
（項目３７）
項目２４および２５に記載の膜内で使用される材料は、項目２８に記載のコンタクトレンズを含む前記材料への接着を助長するように表面処理される、項目２０に記載のプロセス。
（項目３８）
前記モジュールは、３０度以下の項目３１に記載のモノマーとの接触角を有する膜を備える、項目２０に記載のプロセス。
（項目３９）
前記モジュールは、約１５度以下の項目３１に記載のモノマーとの接触角を有する膜を備える、項目２０に記載のプロセス。
（項目４０）
前記モノマーは、予硬化プロセスを受ける、項目３１に記載のモノマー。
（項目４１）
前記モノマーの粘度は、前記予硬化プロセスの結果、２５％以上〜３００％以下だけ増加される、項目３９に記載のモノマー。
（項目４２）
前記予硬化プロセスは、前記モノマーの予重合を含む、項目３９に記載の予硬化プロセス。
（項目４３）
前記予硬化プロセスは、いずれのゲル形成も伴わずに、ポリマー鎖成長を伴う、項目３９に記載の予硬化プロセス。
（項目４４）
前記モジュールの密度は、実質的に、項目３１に記載のモノマーの密度に等しい、項目２０に記載のモジュール。
（項目４５）
前記モジュールは、前記モノマーの密度より約５％以上〜約１０％以下高い密度を有する、項目２０に記載のモジュール。

Claims (45)

1. 調節式コンタクトレンズを製造する方法であって、前記方法は、
   調節式コンタクトレンズモジュールを提供することと、
   前記調節式コンタクトレンズモジュールをソフトコンタクトレンズ材料内に封入することと
   を含む、方法。
2. 前記調節式コンタクトレンズモジュールは、型内に配置される自立モジュールを備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記型は、前記調節式コンタクトレンズの対応する前部表面および後部表面上に、対象のための光学矯正ゾーンを形成するための形状を備える、請求項２に記載の方法。
4. 前記モジュールは、前記光学矯正ゾーンの前部表面および後部表面によって屈折される光を前記モジュールの少なくとも一部に透過させて光学アーチファクトを抑制するために、前記ソフトコンタクトレンズ材料の屈折率に類似する屈折率を備える、請求項３に記載の方法。
5. 前記モジュールは、前記モジュールの光学矯正チャンバの膜の前部表面と前記型の下側凹状湾曲表面との間に延在する前駆体材料の薄層とともに、前記型内に配置される、請求項１に記載の方法。
6. 前記調節式コンタクトレンズモジュールは、光学チャンバ、支持構造、１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部、またはアンカのうちの１つまたは複数のものを備える自立モジュールを備える、請求項１に記載の方法。
7. 前記調節式コンタクトレンズモジュールは、前記光学チャンバ、前記支持構造、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、および前記アンカを備える前記自立モジュールを備え、前記自立モジュールは、前記光学チャンバ、前記支持構造、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、および前記アンカが、前記型内への配置の前に相互に接続され、前記モジュールが、前記光学チャンバ、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバ、前記光学チャンバと前記１つまたは複数のチャンバとの間に延在する前記１つまたは複数の延在部、または前記アンカのうちの１つまたは複数のものを握持することによって、持ち上げられて前記型内に配置されることが可能な自己支持モジュールを備えるように構成される、請求項６に記載の方法。
8. 前記モジュールは、ロボットのエンドエフェクタによって握持される、請求項７に記載の方法。
9. 前記モジュールは、前記光学チャンバおよび前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバを備え、前記光学チャンバは、前部厚を有する前部膜および後部厚を有する後部膜を備え、前記後部厚は、前記前部厚よりも大きく、前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバは、前記１つまたは複数のチャンバの後部膜厚よりも大きい前部膜厚を有する前部膜を備える、請求項６に記載の方法。
10. 前記光学チャンバの前部膜の前部表面は、凸面曲率を備え、前記１つまたは複数のチャンバの後部膜の後部表面は、凸状表面を備える、請求項９に記載の方法。
11. モジュールは、前記アンカを備え、前記アンカは、複数の開口部を備えるフランジを備え、前記複数の開口部は、前記型内に配置される、請求項６に記載の方法。
12. 光学的に透過性の結合流体が、前記モジュールの封入の前に、前記調節式モジュール内に配置されている、請求項１、６、または７のいずれかに記載の方法。
13. 前記流体は、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前記モジュール内で加圧される、請求項１２に記載の方法。
14. 前記モジュールの光学チャンバは、前記型内に配置されたとき、屈折力を備え、前記屈折力は、前記コンタクトレンズ材料内に封入されたモジュールを伴う前記ソフトコンタクトレンズ材料によって抑制される、請求項１に記載の方法。
15. 前記光学チャンバは、光学的に透過性の結合流体を備え、前記光学チャンバは、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前部膜の凸状湾曲前部表面を備える、請求項１４に記載の方法。
16. 前記前部膜は、弾性たわみ部を備え、前記弾性たわみ部は、前記モジュールが前記型内に配置されたとき、前記光学的に透過性の結合流体を加圧する、請求項１５に記載の方法。
17. 調節式コンタクトレンズモジュールを製造する方法であって、前記方法は、
    光学チャンバと１つまたは複数の眼瞼係合チャンバとの間に延在する１つまたは複数の延在部を用いて、前記光学チャンバを前記１つまたは複数の眼瞼係合チャンバに接続することを含む、方法。
18. 調節式コンタクトレンズを製造するための装置であって、前記装置は、
    調節式モジュールと、
    型と
    を備える、装置。
19. ソフトコンタクトレンズ材料内に封入されるモジュールを備える調節式コンタクトレンズ。
20. シールされた流体モジュールの加工のプロセスであって、前記流体モジュールは、少なくとも１つの中心チャンバと、マイクロチャネルによって前記中心チャンバに接続される少なくとも１つの周辺チャンバとを備え、前記中心チャンバの縁は、比較的に剛性であり、前記中心チャンバの上面は、比較的に可撓である、プロセス。
21. 前記チャンバは、円形上面および円形底面を伴う円柱形形状である、請求項２０に記載の中心チャンバの加工のプロセス。
22. 請求項１に記載の中心チャンバの上面および底面の縁は、前記チャンバの縁の上部にレーザ溶接される、請求項２０に記載のプロセス。
23. 前記周辺チャンバ（単数または複数）は、熱形成される、またはブロー成形される、または圧縮成形される、または射出成形される、請求項２０に記載のプロセス。
24. 圧縮成形プロセスが、前記中心チャンバの前記上部表面を形成するために使用される膜を成形するために使用される、請求項２０に記載のプロセス。
25. 前記中心チャンバの上部表面は、前記底部表面を構成する膜より薄い膜を備える、請求項２０に記載のプロセス。
26. 請求項２０に記載の流体モジュールを流体で充填するプロセスであって、前記モジュールは、真空下、事前に脱気された生体適合性流体で充填される、プロセス。
27. 前記プロセスは、別個のチャネルを備え、全構成要素を継合し、それによって形成される前記モジュールを流体で充填することを含む組立プロセスが続く、請求項２０に記載のプロセス。
28. 請求項２０に記載の流体モジュールをソフトコンタクトレンズの本体の内側に埋め込むプロセス。
29. 前記コンタクトレンズは、エネルギーの印加によって、モノマー調合物を重合化することによって形成される、請求項２８に記載のプロセス。
30. 前記エネルギーは、ＵＶ照射の形態で送達される、請求項２９に記載のプロセス。
31. 重合プロセスは、一対の光学型、モノマーの規定の体積、および請求項２０に記載の流体モジュールの自動化された組立を含み、前記プロセスは、請求項３０に記載の光硬化ステップを含む、請求項２８に記載のプロセス。
32. 前記プロセスは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内のＵＶ照射の印加を含む、請求項３０に記載のプロセス。
33. 前記モノマーは、親水性成分を含む、請求項３１に記載のプロセス。
34. 前記構造は、付加的重合を受けることが可能なアクリレート基、メタクリレート基、ビニル基、アリール基、または他のオレフィン基を含む、請求項３２に記載の親水性成分の分子構造。
35. 前記モノマーは、波長範囲３００−４５０ｎｍ内の紫外線照射を吸収する成分を含む、請求項３０に記載のプロセス。
36. 前記周辺チャンバの形成に使用される材料は、請求項２８に記載のコンタクトレンズを含む前記材料への接着を助長するように表面処理される、請求項２３に記載のプロセス。
37. 請求項２４および２５に記載の膜内で使用される材料は、請求項２８に記載のコンタクトレンズを含む前記材料への接着を助長するように表面処理される、請求項２０に記載のプロセス。
38. 前記モジュールは、３０度以下の請求項３１に記載のモノマーとの接触角を有する膜を備える、請求項２０に記載のプロセス。
39. 前記モジュールは、約１５度以下の請求項３１に記載のモノマーとの接触角を有する膜を備える、請求項２０に記載のプロセス。
40. 前記モノマーは、予硬化プロセスを受ける、請求項３１に記載のモノマー。
41. 前記モノマーの粘度は、前記予硬化プロセスの結果、２５％以上〜３００％以下だけ増加される、請求項３９に記載のモノマー。
42. 前記予硬化プロセスは、前記モノマーの予重合を含む、請求項３９に記載の予硬化プロセス。
43. 前記予硬化プロセスは、いずれのゲル形成も伴わずに、ポリマー鎖成長を伴う、請求項３９に記載の予硬化プロセス。
44. 前記モジュールの密度は、実質的に、請求項３１に記載のモノマーの密度に等しい、請求項２０に記載のモジュール。
45. 前記モジュールは、前記モノマーの密度より約５％以上〜約１０％以下高い密度を有する、請求項２０に記載のモジュール。

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