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JPH0620761B2 - コンタクトレンズの成形 - Google Patents

コンタクトレンズの成形

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JPH0620761B2
JPH0620761B2 JP62500888A JP50088887A JPH0620761B2 JP H0620761 B2 JPH0620761 B2 JP H0620761B2 JP 62500888 A JP62500888 A JP 62500888A JP 50088887 A JP50088887 A JP 50088887A JP H0620761 B2 JPH0620761 B2 JP H0620761B2
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lens
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KOPAABIJON OPUTEIKUSU Ltd
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Publication of JPH01500256A publication Critical patent/JPH01500256A/ja
Publication of JPH0620761B2 publication Critical patent/JPH0620761B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、２つのプラスチック製半分割モールド（半
型）により形成されたモールド内に重合可能なモノマー
組成物を注型することによりコンタクトレンズを製造す
る方法に関する。更に本発明は、レンズを注型するため
の新規な形状のプラスチックモールドおよびすでに成形
されたモールドの部分を利用してパッケージされたレン
ズを製造するためのシステムに関する。
コンタクトレンズを大規模に製造するには、一対の協働
する半分割モールドから形成された閉鎖可能なモールド
内でレンズを注型する。閉鎖可能なモールドシステム内
で重合性モノマーからレンズを注型するとき克服しなけ
ればならない一つの問題点は、モノマー組成物が重合す
る際に必ず生じる収縮を補償するためのある手段を提供
することである。コンタクトレンズの製造に使用される
モノマー材料は、一般的に１０〜２０％の間の容積収縮
率を示す。このような収縮を補償しないと、その結果む
だ率が許容できないほど高くなったりおよび／または空
隙または泡を含む品質の不良な製品が生じる。
モノマー組成物の注型中に生じる収縮の問題を解決する
ために種々の方法が提案されている。これらの方法に
は、収縮されるキャビティに流入し、これを満すと予想
されるモノマー材料のリザーバを設ける方法がある（例
えば英国特許明細書第２，００６，０９１号を参照）。
しかしながらこの種の溶液の問題点は、余分のモノマー
が閉じ込められた領域を通ってモールドのキャビティー
に達しなけらばなれないのに、モノマーはこの閉じ込め
られた領域でより急激にゲル化する性質があることであ
る。
収縮の問題に対する一つの商業的な成功をおさめた解決
方法が、英国特許第１，５７５，６９４号においてティ
ー・エッチ・シェファードにより教示されている。この
シェファードの発明によれば、２つの半分割モールドの
一方（通常雄の半分割モールド）に可撓性の周辺リムま
たはリップが設けられる。これら半分割モールドは、モ
ールドを閉じたとき、可撓性リムが他方の半分割モール
ドの対応する表面に接触してモールドキャビティの周辺
を画定するよう設計されている。モノマーの重合中に収
縮が生じると可撓性リムまたはリップは（通常内側へ変
形して、２つの半分割モールドは初期の閉鎖状態のとき
よりも若干より密に互いに接近できる。この重合段階に
おける半分割モールドの相互に接近するこのわずかな移
動は、重合中のモノマーの収縮を補償するよう容積を充
分に減少させる。
一般にかつ多くの重合性材料に対しては、シェファード
の方法は極端に有効であり、商業的な大きい成功を収め
ている。しかしながら、主に注型レンズのエッジが形成
される態様によりいくつかの欠点がある。シェファード
モールドのデリケートな可撓性リムまたはリップ部分を
満足できるよう成形するには多大の注意を必要とし、か
つ使用時に２つの半分割モールドを合わせる際、可撓性
リムが容易にひずんでしまう。このため、不良の形状を
したエッジが生じることがあり、かかるエッジは多くの
場合、眼に許容できるよう機械的研磨を要する。高品質
のレンズを製造する際は、極めて高い不合格率が許容さ
れなければエッジ研磨が必要である。研磨は、乾燥状態
にある多くの親水性材料を用いてできるが、この方法で
は別の処理工程が必要となるだけでなく、乾燥処理段階
にレンズに傷が付いたり、損失が生じる危険がある。更
にあるレンズ材料、例えばシリコンゴムおよびフルオロ
カーボンポリマーは、充分に硬くないので研磨できな
い。
本発明はその特徴の一つとして、半分割モールドの一つ
に可撓性リムまたはリップを設けなくても収縮を補償す
るための問題を解決する別の方法に関する。
英国特許明細書第２０４８７５８号は、モールドの雄お
よび雌部分が各モールド部分の上に水平のショルダに水
平のショルダ状の周辺嵌合面を有するコンタクトレンズ
用ポリプロピレンモールドを開示している。これらショ
ルダは、仕上ったレンズの周辺でばりを形成しないよう
雄部分に２〜３ポンドの荷重をかけたときに共に密にシ
ールするよう締り嵌めとして形成される。このような嵌
合ショルダを使用するにはレンズのまわりでのレンズ厚
のバラツキをなくするためかなりの精度でモールドの２
つの部分を合わせなければならない。
本発明によれば成形されるレンズの前方表面を画定する
わん曲表面を有する雌の半分割モールド内に測定された
量の重合性モノマー組成物を導入し、レンズの後方表面
を画定するわん曲した表面を有する雄の半分割モールド
でモールドを閉じ、モノマー組成物の重合を行うことか
ら成り、その結果生じるレンズのエッジを画定する閉じ
たモールド部分は、前記半分割モールドの一方の上でわ
ん曲した表面の周辺を構成する非可撓性ショルダを含
み、半分割モールドの少なくとも一方のわん曲した表面
にはダイヤフラムが形成されており、前記ダイヤフラム
部分は重合中に収縮するモノマーにより生じる吸引力に
より他方の半分割モールドの対抗する表面に向って移動
し、よってその結果生じる容積の収縮を補正するよう充
分な可撓性がある、閉鎖可能なプラスチックモールド内
でコンタクトレンズを注型する方法が提供される。
本発明は、重合時に収縮する重合性モノマー組成物から
コンタクトレンズを注型するためのポリオレフィンモー
ルドであって、前記モールドは雄および雌の半分割モー
ルドから成り、これらモールドの少なくとも一方はレン
ズ状表面に対応した表面となるような形状のダイヤフラ
ム部分を有し、前記半分割モールドは合わせて閉じたと
きある容積の前記モノマー組成物を収容するためのモー
ルドキャビティーを画定するよう協働し、前記半分割モ
ールドの少なくとも一方はショルダ部分を有し、このシ
ョルダ部分は前記キャビティを囲むと共に前記他方の半
分割モールドと係合して前記キャビティのエッジ成形部
を画定するような形状となっており、前記ダイヤフラム
は、前記閉じたキャビティ内で重合する際の前記モノマ
ー組成物により前記モールド上で生じる力を受けて前記
キャビティ内に偏向するよう充分な可撓性があるポリオ
レフィンモールドも含む。
本発明と、上記シェファード方法との間の主な差異は、
わん曲したすなわちレンズ状のモールド表面を囲むモー
ルドのショルダ部分がダイヤフラム部分と比較して本質
的に降伏しないこと、必要な容積収縮がモールドのダイ
ヤフラム部分の曲げにより補償されることである。モー
ルドのこれらのダイヤフラム部分は、比較的薄いプラス
チック材料から製造され、これら部分は半分割モールド
の径を含む他の寸法と組合わさって、２つの半分割モー
ルドの中央領域が偏向して収縮を除くことができる。
モールドのショルダ部分は、半分割モールドを合わせた
とき、キャビティが液密状にシールされるように設計さ
れている。ショルダ部分は、２つの半分割モールドを合
わせたとき、ショルダ部分の間の接触部分が実質的に線
接触するような形状になることが好ましい。更に雌半分
割モールドショルダにはわずかな返しを形成することが
好ましい。これによりモールドを開けたとき雌の半分割
モールドに成形されたモールドが残るよう保証できる。
半分割モールドは、成形されるレンズよりもかなり大き
くすることが好ましい。このようにするといくつかの効
果が得られる。例えば、モールドキャビティの上方にて
半分割モールドの間で環状のギャップが得られる。この
環状ギャップはリザーバとして働き、このリザーバはモ
ールドを閉じたときモールドが完全に満されるよう保証
する。このギャップは、成形ばりを内部に係止できるチ
ャンバとなる。モールドを開けた後、ばりは雄モールド
上に係止することが好ましく、これはこの領域内の雄半
半分割モールドの外側部分に粗面を形成することにより
保証できる。
大きな半分割モールドを使用する別の大きな利点は、雌
の半分割モールド内で成形されたレンズを容易に水和化
できることである。水和後は、雌の半分割モールドのフ
ランジに対しティアオフギャップまたは蓋をシールする
ことにより、水和されたレンズのパッケージを成形でき
る。
次の説明および添付図面から本発明の別の特徴および利
点が明らかとなろう。
第１図は、２つの半分割モールドが閉じる直前の状態に
ある（英国特許第1,575,694 号に従う）シェファードモ
ールドの側断面図、 第２図は２つの半分割モールドが完全に閉じた状態にあ
るシェファードモールドの第１図に類似した図、 第３図は本発明に係るモールドの第１の実施態様の第２
図に類似した図、 第４図は本発明に係るモールドの第２実施態様の側断面
図、 第５図は、パッケージを成形するため引き裂き蓋を嵌合
した第８ａ図および第８ｂ図に示すモールドの側面図、 第６ａ図および第６ｂ図は、第５図に示したパッケージ
の分離した蓋および雌半分割モールドの断面図、 第７ａ図は第１図および第２図のシェファードモールド
内のレンズモールドのエッジの拡大部分図、 第７ｂ図は本発明に係るモールドから注型したレンズの
類似図、 第７ｃ図、第７ｄ図および第７ｅ図は、本発明に係るモ
ールド内のレンズのエッジを拡大部分図、 第８ａ図は本発明に係るモールドの第３の実施態様の第
４図に示した図に類似する図、 第８ｂ図は第８ａ図に示したモールドの平面図である。
図面を参照すると、第１図および第２図はシェファード
モールドの雄の半分割モールド１および雌の半分割モー
ルド２をそれぞれ示し、半分割モールド１および２の表
面３および４は、研磨された表面であって、その表面の
曲率はそれぞれ最終的に注型されたレンズのベースカー
ブおよび度付きカーブを画定する。可撓性リム５は、雄
の半分割モールド上にて一体的に成形される。モールド
を閉じると、リム５は表面４に当接し、リムの高さ
「ｄ」はモールドキャビティの初期の深さ及び周辺を画
定する。モールドキャビティへ導入されるモノマー組成
物が重合するとき、組成物の容積の収縮が生じる。この
結果リム５は、第２図に示すように内側へ変形し、２つ
の半分割モールドはモノマー組成物の重合中に互いに接
近するので、これらモールドは「Ｘ」の距離だけ離間す
る。この距離はレンズが硬質の場合レンズの最終厚みを
示すか、レンズが親水性でその後水和される場合、厚み
の一部（通常約半分）を示す。
第２図から判るように、リム５も共通して内側に変形す
る。この結果、モールドを開けたときレンズは通常雄の
半分割モールド上に保持される。リムは重合中にレンズ
の周辺を不均一に変形し、不良なエッジが生じる。第７
ａ図は研磨前のシェファードモールドにより成形された
レンズの代表的エッジ部分を示す。
モールドを閉じ、モールドキャビティをモノマー組成物
で満し、モールドに閉鎖荷重を加えると、本出願人の係
属中の英国特許出願第８６０６３２４号（公開第２１７
２８３９号）に記載のようにフランジ１７および１８を
変形し、共に溶接できる。この実施態様での閉鎖方法
は、英国特許明細書第２１７２８３９号に記載のように
実施してもよい。
容積収縮は、ポリマー組成物の収縮により生じる吸引ま
たは真空力によりダイヤフラム状に作動する部分１９お
よび／または２０の曲がりにより補償される。従って、
雄の半分割モールド上の部分１９の内側表面の位置は、
重合の終了後の第３図中の点線により表示されるような
位置となる。モールドのダイヤフラム部分が変位する量
は重合可能組成物の性質（重合時の容積収縮を含む）お
よびレンズモールドキャビティの容積に依存する。一般
に変位量は約１０〜４０ミクロン、例えば１０〜２５ミ
クロンである。
本発明に係るモールドは、従来の成形温度、圧力、速度
および滞留時間を使用した射出成形方法により成形され
る。各モールドは通常「ワンウェー」モールドである。
すなわち、モールド中でレンズ注型した後、モールドは
廃棄するか、または第５図、第６ａ図および第６ｂ図に
関連して、後に述べるようにレンズ用パッケージを形成
するのに使用する。
シェファードモールドと比較すると、中実ショルダ部分
１５が、可撓性リム５と置換されていることに気付くで
あろう。第４図、第８ａ図および第８ｂ図に示した実施
態様ではショルダー領域または対応する領域のモールド
材料を厚くすることによりショルダー領域内の剛性を大
きくできる。更に、第４図、第８ａ図および第８ｂ図に
関連して後に説明するように、半分割モールドに別の嵌
合表面を形成すると、モールド全体の強度が増す。
第３図および第４図に示す一般的形状および約９〜１０
mmの内径を有するモールドを使用し、ポリプロピレンの
モールドを使用するとき、１〜１．５mmの肉厚が満足で
きることを見出した。
第４図は、本発明に従って製造されたモールドの第２実
施態様を示し、この実施態様（および第８ａ図および第
８ｂ図に示した実施態様）は現在のところ好ましい態様
を示す。これより判るように、モールド全体の大きさ
は、第３図に示されたモールドよりも実質的に大きい。
この目的は、プロセス内の後の工程で雌の半分割モール
ド５１を成形レンズ水和用容器として使用できるように
することである。
第４図のモールドは、第３図に示すモールドと共通し
て、雄半分割モールド５０および雌半分割モールド５１
から成り、これらモールドは共に閉じると、測定された
容積の重合性モノマーを収容するためのモールドキャビ
ティ５２を形成する。このキャビティ５２は、２つの協
働するわん曲したレンズ成形部分５３および５４により
画定され、レンズ成形部分５２および５４は可撓性であ
り、厚さが例えば０．６〜１．４mm、好ましくは０．８
〜１．２mmの薄いものである。成形キャビティ５２の周
辺は、協働するショルダ部分５５および５６により画定
され、これらショルダ部分の協働表面はモールドが閉じ
たとき液密シールを形成しながらショルダ５５と５６と
が実質的に線接触するよう互いに若干傾いている。後に
第７ｃ図、第７ｄ図、および第７ｅ図を参照して説明す
るように、ショルダ５６の内側エッジ５７にはわずかな
アンダーカットすなわち返しが形成されており、これは
モールドを開けたとき硬化した成形レンズがモールドの
雌の半分割モールドに残るよう保証する。
閉じている間にモールドを正しく整合することは、雄お
よび雌半分割モールドの上方部分の上に更にショルダ部
分５５および５６の軸方向表面上に軸方向整合表面５８
および５９を設けることにより保証される。モールドを
閉じている間は表面５８および５９は、最初半分割モー
ルドを整合するように働くが、モールドが閉じ続けるに
つれて、表面６０および６１は半分割モールドを共に合
わせる最終段階で半分割モールドの正確な軸方向の整合
を保証するよう協働し始めることが理解されよう。これ
ら２つの半分割モールドの幾何学的形状は、ショルダ５
５および５６のほぼ径方向に延びる協働表面に沿って閉
じるようになっている。
ショルダ５５の外径は、ショルダ５６の内径よりも小さ
いが、これら２つの寸法は半分割モールドを共に閉じた
とき摺動する整合した嵌合が生じるようわずかに異なっ
ているだけである。
第４図から明瞭に判るように、雄モールドの壁部分６２
は、軸方向整合表面の間の領域にて雌半分割モールドの
対応する壁部分から離間する。これにより、リザーバと
して働きかつモールド閉鎖操作中にモールドキャビティ
ー５２が完全に満されたままになるように保証する環状
チャンバ６４を形成する。壁部分６２の外側表面は、例
えば外側表面に一連のスナッチリング６５を形成するこ
とにより粗面にする。これにより、モールドが開けられ
たとき、成形レンズとチャンバ６４内に係止された硬化
した過剰物との接続部がショルダ５５と５６との間の協
働点で明瞭に破壊し、過剰な硬化物が壁部分６２の外側
の粗面に付着したままになるよう保証する。
半分割モールド５０および５１の上方端部には第３図の
モールドのフランジ１７および１８に類似したフランジ
６６および７７が形成されているがフランジ部分の構造
には機能上の差異がある。第３図の半分割モールドは頂
部フランジを変形することにより我々の英国特許出願第
８６０６３２４号（公開第２１７２８３９号）に記載の
特定実施態様に記載のように共に合わせると、第４図の
実施態様では頂部フランジを変形する必要がなくなる。
第４図から判るように、フランジ６７にはフランジ６６
内の対応する孔６９を貫通するように配置された上方に
延びるペグ６８が形成されている。フランジの周辺には
４つのピンすなわちペグを均一に分散できるが、この数
は明らかに変えることができる。フランジ６６の頂部へ
加えられる所定の閉荷重によりモールドを閉じると、半
分割モールドはペグ６８の変形により共に接合される。
このことは、底部内へペグ６８の突起部分を形成する溶
接ヘッドにより行われ、この底部はフランジを大幅にひ
ずませることなくフランジ６８の頂部部分に溶接でき
る。（フランジのひずみがほとんどまたは全くない）こ
の方法は、頂部フランジを変形することにより生じ得る
応力をなくす。重合温度が残留または加えられた応力の
緩和を誘導する場合頂部フランジの変形が必要となる。
射出成形中は半分割モールドの双方に残留応力が生じ、
閉鎖荷重の印加から印加応力が生じる。これら２つの態
様の応力の一方を緩和すれば、ショルダ５５および５６
の相対的移動が生じ、よって許容できないシールおよび
レンズエッジの形状が生じる。
第７ａ〜７ｅ図を参照すると、これら図はシェファード
方法により製造されたエッジと比較した本発明に従って
製造されたレンズの成形エッジの形状を示す。第７ａ図
はシェファード方法により成形された代表的エッジプロ
フィルを示す。第７ａ図から判るように、レンズが硬化
した後、可撓性リム５を内側へ曲げて、よって硬化した
レンズを雄モールド１の頂部の上へ把持する。雄半分割
モールドから成形済レンズを除去する際に時々生じる問
題は別として、これにより鋭いウェーハーエッジ７０お
よびくぼみが付いたリム７１を有するエッジが生じる。
かかるエッジ形状は、着用者に示す不快感を与えるので
一般に満足できるものではなく、通常は第７ｂ図に示さ
れているようなエッジプロフィルを形成するように研磨
しなければならない。第７ａ図に示すようなレンズので
こぼこのエッジを除くため、エッジの領域内にあるレン
ズ表面１４０および１４１を研磨し、丸いエッジプロフ
ィル１４３で終わるなめらかな表面１４０および１４１
を形成していた。このことは、大規模なレンズ生産で避
けることが好ましい余分な処理工程を必要とする。この
理由は、コストが余分にかかることおよび汚れおよび不
正確さが生じる原因となることの双方にある。
第７ｃ図を参照すると、この図は第３図に示されるよう
なモールドを使用して生産されるエッジプローフィルの
種類を示すものである。このレンズは、第７ｂ図に示す
もと比較して比較的鋭い周辺７２を有するが、第７ａ図
に示されているエッジと対照的にレンズの周面にてほぼ
均一であるので、着用者には快適である。研磨作業は、
でこぼこのエッジをなめらかにするが、研磨で不均一成
形エッジを完全に修正することは困難であることも留意
すべきである。エッジ７３の平らなまたはわずかなに丸
くされた部分は眼に接触し、かかる表面はほぼ快適であ
ることが判っている。しかしながら、まぶたの下面への
刺激を防止するため凹凸面が合体している点をレンズの
凸面から離間させることは好ましい。
更に、雌半分割モールド内に成形済みレンズを係止する
ことから実際上の利点が生じ、これら改良点は、モール
ドの協働部分の形状を改善することにより達せられる。
第７ｄ図を参照すると、この図は雌半分割モールドのシ
ョルダにわずかなアンダーカット７５が形成された状況
を示す。このアンダーカットはほんのわずかでよく、例
えば角度Ｂはレンズの軸線より約１０゜にできる。この
ようなアンダーカットにすると、成形後のレンズが雌の
半分割モールドに留まり、エッジに傷を付けることなく
水和により容易に開放される。第７ｄ図では、ショルダ
部分７４は雄のモールドのレンズ状表面７６と協働し、
この結果エッジ７７はレンズの凹面に接近する。
第８ａ図および第８ｂ図は、本発明に係る現在のところ
最も好ましい実施態様である。これら図に示したモール
ドは、第４図に示したモールドに類似し、等価的部分に
は同じ参照番号が付けてある。主な差異は、第２リザー
バ１０２を収容する周辺部分１０１がショルダ５５と５
６との間に位置し、このリザーバ部分内の雄のモールド
上にスナッチリング６５が形成されている点にある。リ
ザーバ６４を形成するよう壁部分６２と６３との間に
０．５mmの大きさの間隙が設けられている。表面６０と
６１は、摺動嵌合し、約１〜１．５mm長の協働面を形成
するような寸法にされている。同様に、表面５８および
５９は、約１．５〜３mm長の協働摺動ガイド表面を形成
し、雌モールドの上部１．５〜２mmは、約１．５〜２mm
の３〜５゜の外側リードテーパを形成するよう切欠かれ
ている。レンズキャビティーの径は、レンズの所望の径
に応じて決まり、通常ゼロゲルとして成形されるソフト
コンタクトレンズに対してはこの径は８〜１０mmの範囲
内にある。寸法ｄ１，ｄ２およびｄ３の代表的寸法は、
それぞれ約１５，２０および３０mmである。表面５８〜
５９との間から表面６０と６１との間の摺動接触のた
め、かつモールドの中空部で形成されたいくつかの角度
付き表面の結果、ダイヤフラム部分５３および５４の領
域外でモールド全体の強度が高くなっていることが判る
であろう。第８ｂ図から判るように、フランジ６６には
ペグ６８を受けるための孔６９が形成されている。孔６
９は、特に周辺方向に充分な間隙を与え、２つの半分割
モールドが合わせられたときにいくらかの許容度を与え
るようになっている。
第７ｅ図には、好ましいレンズプロフィルが示されてい
る。この図は第８ａ図に示されるモールドを使用してレ
ンズ成形するときに生じるエッジプロフィルを示すが、
第４図に示されるモールドに対しても同じ考察が適用で
ある。第７ｅ図から判るようにショルダ５５と５６との
協働によりエッジ部分が形成される。ショルダ５５は、
第７ｄ図に示すものと類似のアンダーカットまたは返し
５５（角度βで表示されている）を有するが、ショルダ
５６はレンズの軸線に対して直角な平面に対して傾斜し
ている。頂部ランド７８を有するので、凹凸面はレンズ
の凹凸面の間にあるエッジ７９に１こで合体している。
このことは、研磨を必要としない極めて快適な成形エッ
ジを生じさせる。ランド７８の表面は、径方向平面に対
して約４゜〜１０゜の角度（角度αに等価的）だけ傾斜
してよく、これはショルダ５５と５６の協働部分が線接
触するのに充分である。ショルダ５５および５６の協働
部分の寸法Ｘ′は、ある程度重要であり、約０．１〜
０．２mmにすることが好ましい。
理論的には雄および雌半分割モールドのダイヤフラム部
分は、重合性レンズ成形組成物により生じる応力を受け
て等しく曲がらなければならないが（これらは同じ厚み
であることを条件とする）、実際には特定の射出成形法
を用いると、雄のモールドのダイヤフラム内で実質的に
すべての移動が生じることが判った。この理由は完全に
理解されているわけではない。しかしながら、射出圧力
差の効果がすくなくとも寄与的に要因であり、雄のモー
ルドのダイヤフラムは本来的に若干より柔軟であると考
えられる。特定の成形具を用い、成形圧力を雌モールド
に対し５０バールとし、雄モールドに対し３０バールと
すると、モールドの最適な性能が得られた。成形温度は
実質的に同一であり、バレル温度は約２１０℃でボルス
タは約４０℃に冷却した。成形圧力差のこれら条件（雌
モールドの圧力のほうがかなり高い）下では、成形圧力
を大きくすればするほど残留応力が大きく、よって外部
負荷に対する抵抗力も大きくなると予想される。この差
異の真の理由が何であれ、実際には、移動を雄のモール
ドダイヤフラムに対して閉じ込めると好適である。この
ようにすると、注型レンズの表面の曲率の予想が容易と
なるからである。
本発明によれば、エッジの形状はより予想できる（注型
中にこの点でモールド部分の移動はないから）ので、エ
ッジ表面を研磨する必要はもうない。従って、ヒドロゲ
ルレンズ製造に本発明を実施する場合、モールドを開け
た後注型レンズを含む雌半分割モールドを水和溶中にす
ぐに浸漬できる。レンズを雄の半分割モールド内に係止
することにより、取扱時の損傷および汚染が阻止され
る。おどろくことに、雌の半分割モールド内に係止され
ている間の注型レンズの水和は、適正な態様で行なわれ
る限り不均一な水和により生じるひずみを引き起さな
い。
モールドの開放およびレンズの水和は、機械化できる。
従って、モールドをボールフィーダへ載せ、モールドの
フランジが最上部に位置するようモールドを配向させ、
トラックへ送り込み、モールドをトラックに沿って分離
ステーションへガイドし、分離ステーションで雄フラン
ジと雌フランジとの間の溶接部を空気圧駆動ナイフで切
断し、雄モールドを上昇させ、これらモールドを吸引圧
で取除くようにできる。次に係止された成形済みレンズ
を含む雌半分割モールドを取出し、真空作動式取出ユニ
ットによりトレーへ入れ、これにより水和装置内に入れ
ることができる。
水和液のためのかなりの空間ができるようにモールドを
配置することにより、レンズを雌モールドキャビティか
ら飛び出す危険を生じさせることなく雌半分割モールド
内でレンズを適宜水和できる。レンズは通常注型される
ポリマーに応じて水和液を数回変える（例えば４〜５
回）ことにより満足できる状態で水和できる。連続する
液のアリコート中の塩水水和液の濃度を徐々に減少させ
ることが好ましい。このようにすると、水和レンズ内で
形成される応力割れの危険性が少なくなるようであるか
らである。
従って、本発明の方法を実施するにあたり、モールドキ
ャビティ内にレンズを注型し、適当な重合および硬化時
間が終了した後にモールドを開け、次に雌半分割モール
ドに係止したまま水和浴内に浸漬する。水和されたレン
ズを希釈塩水溶液から回収した後、品質および仕様への
忠実さを検査するため代表的数をチェックできる。しか
しながら、方法の予想可能性のため個々のレンズを一つ
一つチェックすることは不要である。その理由は、すべ
てのレンズは元のモールドの製造の公差限度内にて同じ
光学的性質を有することが判っているからである。成形
済みレンズは、注型段階から最終検査まで雌半分割モー
ルド内に入っているので、取扱いによる損傷または汚染
も少なくなる。
本発明を実施するにあたり、半分割モールドの一方にプ
ラズマアークを印加することまたは電子ビームを照射す
ることを含む、他の方法も採用できる。これら方法は、
レンズが半分割モールドに付着することを保証する働き
があるからである。
第４図および第８ａ図および第８ｂ図に示すモールドの
別の利点は、雌半分割モールドを後で最終レンズ用パッ
ケージの成形に採用できるということにある。よって、
第５図、第６ａ図、第６ｂ図を参照すると、適当に成形
された蓋８０により閉じられた容器として雌モールドキ
ャビティ５１を利用して、パッケージを成形できる。コ
ンタクトレンズ、特に水和化コンタクトレンズをパッケ
ージングするとき、外部からの汚染または、貯蔵中のレ
ンズの乾燥および収縮を生じさせる液体の逃げまたは貯
蔵溶液の濃縮およびそれに伴うレンズ着用時にユーザの
眼に与えられる刺激を防止するようパッケージは密封す
ることが重要である。第５図に示される実施態様では、
引き裂きペグまたはタグ８１を引くと、開けることがで
きる引き裂き蓋８０が設けられる。この蓋８０の構造
は、第６図により明瞭に示されている。この蓋８０は、
シール可能または熱溶接可能な材料、好ましくはポリプ
ロピレンまたはオートクレーブ加熱または照射による殺
菌に耐えることができる他のプラスチックから成形され
る。ポリプロピレンは、水和化コンタクトレンズを殺菌
するのに満足できる１２０℃の領域内の温度でのオート
クレーブ加熱に耐えることができるので、選択上優れた
材料である。この蓋８０には、円周ノッチ８２が形成し
てあり、ペグまたはタグ８１を引いて引き裂くことによ
り蓋の中心の円形部分を除くことができるようになって
いる。
円形溝８２の外部にて、蓋に円形リブ８３が形成されて
いる。このリブは、雌の半分割モールドのフランジ６７
内の対応する円形溝８４と協働するよう位置しており、
このリブの形状は、蓋８０に加えられる超音波溶接工具
のエネルギーを集中し、かつリブ８３の領域内すなわち
対応する円形溝８４にあるフランジに蓋を溶接するよう
にも働く。超音波溶接は、接触領域から液体を同時に分
散すると共に協働部分の局所的かつ確実な溶接をするの
でこの超音波溶接も好ましい。このことは、等張の塩水
溶液中に浸漬された膨張した水和レンズを含む雌の半分
割モールドを水和化ステーションからパッケージされた
レンズを形成するよう蓋を嵌合するステーションへ直接
通過できることを意味するのでこの方法は特に好適であ
る。パッケージング後レンズは１２０℃の領域内の温度
までオートクレープ内でパッケージごと加熱することに
より殺菌し、最後に検査して、ユーザーへ出荷すること
が好ましい。寸法ｒ１，ｒ２，ｒ３およびｒ４の代表的
値は約１７，２２，３０および３２mmであり、雌半分割
モールドの好ましい全深さは、約１２〜１５mmである。
ソフトコンタクトレンズを成形するための雌半分割モー
ルドの使用に関連してこのパッケージング方法を説明し
たが、このシステムは凹状コンテナー内で旋盤をかけ水
和化することにより製造されるソフトコンタクトレンズ
をパッケージングするため改良して使用できる。
本発明の方法は、ハードレンズ、例えばポリメチルメタ
クリレート、ハードガス透過性フルオロカーボンおよび
シリコンゴムレンズおよびＨＥＭＡおよびそのコポリマ
ーをベースにしたレンズを含むソフト（ヒドロゲル）レ
ンズを含む、親水性または疎水性レンズ組成物を注型す
るのに使用できる。代表的レンズ成形用ポリマーとして
は米国特許第４４６９６４６号、同第４１２１８９６
号、第３５３９５２４号、第３６９９０８９号、第３７
００７６１号、第３８２２０８９号、および英国特許第
１３８５６７７号、第１４７５６０５号および第２１３
８８３１号に記載されているポリマーである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シェファ−ド デビット ウイリアム ジ ェ−ムス イギリス国，ハンプシャー エスオー５ ５ジェイエフ，イーストレイ，チャンバレ イン ロード 98 (72)発明者 ヘンダ−ソン ピ−タ− イギリス国，ハンプシャー エスオー４ ４ユーゼット サザンプトン，マーシユウ ッド，メイン ロード，メイフェア（番地 なし)

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】成形されるレンズの外側表面を画定する曲
    率面を有する雌型内に、所定量の重合性モノマー組成物
    を導入し、レンズの内側表面を画定する曲率面を有する
    雄型を用いて前記雌型を閉じ、この状態でモノマー組成
    物の重合を行うことによりコンタクトレンズを成形する
    方法において、 前記雌型及び雄型としてプラスチック製のものを使用
    し、 前記２つの曲率面により形成されているレンズ成形空間
    の周辺部は、非可撓性ショルダから成っており、 前記雌型及び雄型の曲率面の少なくとも一方は可撓性の
    壁面上に形成されており、 前記成形空間内でのモノマー組成物の収縮によって生じ
    る吸引力によって前記可撓性の壁面を変形させ、成形空
    間の容積収縮を補正しながら重合を行うことを特徴とす
    るコンタクトレンズの成形方法。
  2. 【請求項２】前記非可撓性ショルダは雌型及び雄型の各
    々に形成され、該ショルダは、各曲率面の周縁を構成し
    ている特許請求の範囲第１項に記載の成形方法。
  3. 【請求項３】雄型によって雌型を閉じた状態において、
    これらの型に形成されている非可撓性ショルダの接触
    は、実質的に線接触となっている特許請求の範囲第１項
    に記載の成形方法。
  4. 【請求項４】雄型によって雌型を閉じる際において、両
    者の接触は、ショルダ同士或いはショルダと曲率面との
    間で生じる特許請求の範囲第３項に記載の成形方法。
  5. 【請求項５】モノマー組成物の重合に際して、雄型の曲
    率面のみが変形して成形空間の容積収縮が補正される特
    許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の成形
    方法。
  6. 【請求項６】雄型によって雌型を閉じて両曲率面による
    成形空間の形成を行うに際して、各型の上部に形成され
    た軸方向整合表面同士の接触により、両型の位置を正確
    に制御する特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれか
    に記載の成形方法。
  7. 【請求項７】モノマー組成物の重合中に、雄型に閉塞荷
    重を継続して負荷しておく特許請求の範囲第１項乃至第
    ６項のいずれかに記載の成形方法。
  8. 【請求項８】両曲率面から離れた領域で雄型と雌型とを
    接合しておくことにより、閉塞状態に雄型と雌型とを保
    持しておく特許請求の範囲第７項に記載の成形方法。
  9. 【請求項９】重合生成物が親水性であるモノマー組成物
    を使用し、重合終了後に雄型を開放し、得られた重合成
    形物を雌型に保持したまま、該成形物の水和を行う特許
    請求の範囲第７項または第８項に記載の成形方法。
  10. 【請求項１０】前記雌型の頂部にキャップを設け、水和
    用の水性媒体中で覆われたヒドロゲルレンズを含む密封
    パッケージを形成する特許請求の範囲第９項に記載の成
    形方法。
  11. 【請求項１１】前記キャップを超音波溶接で雌型に接合
    する特許請求の範囲第10項に記載の成形方法。
  12. 【請求項１２】前記パッケージを、熱処理あるいは光照
    射に付してレンズの殺菌を行う特許請求の範囲第11項に
    記載の成形方法。
  13. 【請求項１３】重合時に収縮する重合性モノマー組成物
    の注型成形によりコンタクトレンズを成形する際に用い
    るポリオレフィン製モールドにおいて、 雄型と雌型とから成り、 少なくとも一方の型には、ダイヤフラム部分が形成され
    ており、これらの型を閉じた状態において形成されるレ
    ンズ成形用空間を画定する曲率表面が、該ダイヤフラム
    部分上に形成されているとともに、 少なくとも一方の型には、前記レンズ成形用空間の周縁
    部を画定し、成形されるレンズのエッジ部の形状を画定
    するショルダが形成されており、 前記ダイヤフラムは、前記レンズ成形用空間で行われる
    モノマー組成物の重合による収縮によって発生する吸引
    力に応じて変形し得るに十分な可撓性を有していること
    を特徴とするコンタクトレンズ成形用ポリオレフィン製
    モールド。
  14. 【請求項１４】前記雄型及び雌型の各々に、ダイヤフラ
    ム部分が形成されている特許請求の範囲第13項に記載の
    ポリオレフィン製モールド。
  15. 【請求項１５】前記ショルダ及び該ショルダと係合する
    他方の型の部分は、雄型と雌型を閉じた状態において実
    質的に線接触し、液密シールを形成する特許請求の範囲
    第13項または第14項に記載のポリオレフィン製モール
    ド。
  16. 【請求項１６】前記ショルダは、雄型及び雌型の各々に
    形成され、各ショルダの軸方向面は、軸方向に対して互
    いに若干異なる角度を有しており、これにより、雄型と
    雌型を閉じた状態において互いに実質的に線接触するよ
    うに形成されている特許請求の範囲第15項に記載のポリ
    オレフィン製モールド。
  17. 【請求項１７】前記雌型は、レンズ表面成形部分の周囲
    にショルダを有しており、且つ該ショルダの領域内にア
    ンダーカットが形成され、これにより、成形されたレン
    ズがモールドの開放に際して雌型内に保持される特許請
    求の範囲第16項に記載のポリオレフィン製モールド。
  18. 【請求項１８】前記雌型のフランジには、雄型のフラン
    ジに形成されている孔を貫通する突起が形成されてお
    り、該突起を変形させることにより、雄型と雌型とが結
    合される特許請求の範囲第15項に記載のポリオレフィン
    製モールド。
  19. 【請求項１９】前記突起を部分的に溶融ないし融解させ
    ることによって変形させて、雄型のフランジに接合させ
    る特許請求の範囲第18項に記載のポリオレフィン製モー
    ルド。
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