JPH0544331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明はレンズの製造法である注型重合に使用
される成形型に関するものであり、更に詳しくは
注型重合法によつて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の製造に適するソフト
コンタクトレンズ成形型に関するものである。 ［従来の技術］ 従来、コンタクトレンズは主として、所望の物
性を有する重合組成物に切削、研磨等の機械加工
を施すことにより製造されていた（以下、切削研
磨法という。）切削研磨法では比較的良好な光学
性能を有するコンタクトレンズが得られ、またそ
の形状も必要に応じて比較的自由に設計すること
ができる。 また、コンタクトレンズの他の製造法として、
スピンキヤスト法と呼ばれる回転する鋳型上で重
合液を固化せしめコンタクトレンズを得る方法が
ある。スピンキヤスト法は重合液の粘度、表面張
力、使用量、鋳型の形状、回転数、表面状態等の
多数の因子を注意深く制御することによつて所定
のコンタクトレンズとするものであり、切削研磨
法に比較して生産性の向上が計られており、薄肉
のコンタクトレンズの製造に有利である。 更に、コンタクトレンズのその他の製造法とし
て注型重合法は、予め所定の光学面を有する鋳型
内で重合液を重合固化してコンタクトレンズ形状
に仕上げる製造法であり、生産性が高く、また実
施が容易であるといつた長所を有している。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、切削研磨法は周知のように個々
のレンズを１枚づつ素材より削り出し、研磨して
仕上げる方法であるため、必然的に多数の製造工
程を必要とし、生産性に乏しいといつた問題点を
有していた。また、切削研磨法には高度な機械加
工技術が必要であり、多数の熟練した作業者を必
要とするといつた短所も有していた。更に、切削
研磨法においては、素材が硬質であつて機械加工
が可能であることが第１条件であるため、物性と
して優れた素材であつても、切削性や研磨性に問
題があると、コンタクトレンズにすることが出来
ないといつた欠点を有していた。特に、高含水率
のソフトコンタンクトレンズ素材には軟質のもの
が多く、切削性や研磨性に問題があつたり、レン
ズ素材が強い吸湿性を有するため、加工中に空気
中の湿気の影響を受けやすく、常に低湿度の環境
を維持する必要があるといつた問題を有してい
た。更に切削研磨法で作製した高含水ソフトコン
タクトレンズは、表面の平滑性に劣るため涙液中
の汚れが付着し易いという欠点があつた。 一方、スピンキヤスト法は、上述のように多数
の因子を厳密に制御しなければならないため、高
度な技術を必要とし、更に適用できる素材も特定
のものに限定される。また、スピンキヤスト法に
より得られるコンタクトレンズの凹面は、ほぼ放
物面状の非球面であり真の光学面が得られないと
共に、コンタクトレンズの重要なバラメーターの
一つであるベースカーブを任意に設定することが
難しいといつた欠点を有している。更に、スピン
キヤスト法により得られたレンズは通常、重合後
にレンズ周囲の最終仕上げが必要であるといつた
欠点を有していた。 注型重合法は、切削研磨法やスピンキヤスト法
における上述のような問題点を解決する手段とし
て有効である。しかしながら、注型重合法は重合
性液が重合固化する際に生じる重合収縮と呼ばれ
る体積収縮の問題を含んでいる。多くの単量体の
重合収縮による体積収縮は12％ないし22％の範囲
にあり、この収縮が通常コンタクトレンズとして
用いられるアクリル酸エステル、メタクリル酸エ
ステル、ビニルピロリドン、置換または非置換の
アクリルアミド、メタクリルアミド等のビニル単
量体からのコンタクトレンズの注型重合の大きな
障害となつていた。すなわち、密閉された鋳型内
でコンタクトレンズを注型する際に重合収縮によ
つてレンズの表面にヒケとよばれる空隙が生じた
り、あるいはレンズ内部にボイドと呼ばれる空洞
を生じて注型物をコンタクトレンズとして不適当
なものとする。 こうした注型重合法の問題を解決するため、こ
れまで種々の方法が教示されている。例えば特開
昭52−117647号公報に示された方法によれば、一
組の鋳型の一方に可撓性リム部品を一体配置し重
合収縮を上記可撓性リム部品の湾曲とそのために
生じる肉厚の減少によつて吸収する。しかしなが
ら、このような方法による重合組成液が重合固化
する時の重合収縮については吸収することができ
るが、その結果得られるレンズの肉厚に対する制
御機構が一切存在しないため、成形されるレンズ
の肉厚にバラツキが生じるという成形精度上の問
題を有している。また、上記の可撓性リム部品は
注型重合において直接コンタクトレンズの外周部
分を形成するため、レンズ周囲のデザインがリム
の湾曲によつてえられる形状に限られてしまい自
由なデザインが出来ないといつた欠点を有してい
た。更に、可撓性リム部品が鋳型と一体になつて
いなければならないため、加工上、あるいは材質
選定上、鋳型として使用できる材料も必然的にプ
ラスチツクなどの柔軟な材料に限定されてしま
い、成形型の材質の選定の自由度が少ないといつ
た欠点を有しており、またこのような材料は鋳型
として要求される材質の硬さや耐熱性にも必然的
に限界があるため、重合過程での変形が生じやす
く充分な光学的精度が得られないといつた問題を
有していた。そのうえ可撓性リムが重合収縮の吸
収に充分な湾曲を得るためには、その厚さを極め
て薄くする必要があり、更にその先端を0.04ｍ／
ｍないし0.01ｍ／ｍ程度にまでシヤープにしなけ
ればならないため、些細な接触においても容易に
損傷するといつた取扱上の問題を有している。 また、例えば特開昭54−43268号公報に示され
た方法によれば、鋳型内で溶媒とともに重合性液
を重合固化し膨潤状態のソフトコンタクトレンズ
を製造することができる。しかしながら、この方
法は溶媒を用いた重合方法（溶液重合法）をソフ
トコンタクトレンズの製造に摘要したものである
ため、重合によつて成形されるレンズは常に溶媒
を含有しているものに限定されてしまうととも
に、上記の成形型には一切重合収縮を吸収する機
構が存在しないため、当然のことながら非含水性
のハードコンタクトレンズを成形することができ
ないといつた欠点を有している。 本発明は上述のようなコンタクトレンズの製造
法における問題点を解決する目的でなされたもの
であり、更に詳しくはコンタクトレンズの注型重
合による製造法における問題点を解決し、優れた
品質を有するソフトコンタクトレンズを極めて容
易に、短時間のうちに製造することを目的として
なされたものである。 ［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は雄の成形部
材と雌の成形部材との間に、両成形部材の成形部
外周にリング状のスペーサーを介置すると共に、
型閉時にレンズ肉厚を制御するための両成形部材
における成形部外周の対抗面にツキアテ部を形成
させてレンズ成形型としたものである。 以下、図面を参照して本発明の構成を詳しく説
明する。第１図は本発明の構成を説明する一部破
断分解斜視図であり、第２図は第１図に示された
成形型の組合せ状態を示す破断正面図である。 本発明は、垂直方向に組合せのための主軸を有
し、レンズの第１面を形成するための第１光学的
成形面１を包含する第１成形部２を有する雌の成
形部材４：雄の成形部材４と共通の主軸を有し、
レンズの第２面を形成するための第２光学的成形
面５を包含する第２成形部６を有する雌の成形部
材８：前記の成形部材４，８の主軸に共通の軸を
有するリング状スペーサー９：レンズの肉厚を制
御するためのツキアテ部１０：及び雌の成形部材
８の挿入部周辺に斜面状に設けられた液溜３によ
り構成されている。この液溜３は余剰の重合組成
液を溜めることができるため、重合組成液の量を
正確に型中に注入しなくても、重合組成液がスペ
ーサーに接触して接着したり、スペーサーを侵し
たりすることがない。 本発明において提示される雄の成形部材４、雌
の成形部材８、およびツキアテ部１０の材質とし
てはガラス、金属、セラミツクおよびプラスチツ
クなどの一般に型材として用いられる材料を適用
することができる。特に熱可塑性プラスチツクを
型材として選択する場合には重合温度より20ない
し40℃高い熱変形温度を有する材料を選択するこ
とが重要であるが、こうして選択された材料に射
出成型法、射出圧縮成型法あるいは圧縮成型法な
どの通常のプラスチツクの成形法を適用すること
により、精度の高い成形部材を極めて生産性高く
製造することができるといつた長所を有してい
る。このような熱可塑性プラスチツクの例とし
て、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
テトラフルオルエチレン、ポリクロルトリフルオ
ルエチレン、ポリオレフイン共重合体、ポリアセ
タール、ポリフエニレンオキシド、ポリスルフオ
ン、ポリアミドなどを挙げることが出来る。 また、本発明において提示されるスペーサーの
材質としては重合温度近傍で良好な柔軟性を有す
る熱可塑性プラスチツクやゴム弾性体を使用する
ことが出来る。このような材料の例としては、低
密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、軟
質塩化ビニル、アイオノマー樹脂、ウレタンゴ
ム、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンコ
ム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、アクリルゴ
ムなどを挙げることができる。これらの材料は、
通常の成形法により所定の形状に成形して使用す
る。 第１図、第２図に示された本発明の具体例にお
いては、ツキアテ部１０が第２成形部材８に一体
に形成されているが、第１成形部材４に一体に形
成させてもよい。またツキアテ部を成形部材と一
体とすることに限らず、別体としてスペーサーの
内側または外側に配置してもよい。以下第１また
は第２成形部材に一体にツキアテ部１０が形成さ
れている場合に基づいて説明する。 ［作用］ 本発明によるレンズ成形型において、雄の成形
部材４と雌の成形部材８は中間にスペーサー９を
介し、主軸に沿つて組合されるが、その際に雄の
成形部材４の第１成形部２と雌の成形部材８の第
２成形部６とが上下に移動可能な嵌め合い構造を
形成し、外部から遮断されたコンタクトレンズ成
形のための空隙を創出する。そして両成形部材
４，８がスペーサー９を介して完全に接触した時
にこの空隙は予め定められたコンタクトレンズの
形状に相当する容量を与える。 重合固化してコンタクトレンズとなる重合組成
液は、雌の成形部材８の第２成形部６に成形する
コンタクトレンズの体積に加えて重合収縮量とオ
ーバーフローする量を見込んだだけ幾分多めの分
量をもつて滴下される。その後スペーサー９を第
２成形部材のスペーサー接触部に配置し、雄の成
形部材４を主軸に沿つて雌の成形部材８上にのせ
て、下方に移動させてゆく。このとき、余剰の重
合組成液は雄の成形部材４の移動に伴つて成形空
間から徐々に排除され、両成形部材４，８がスペ
ーサー９を介して完全に接触した時に一定容量の
重合組成液がコンタクトレンズ成形のための空隙
を満たす。液溜３は余剰の重合性液を溜めること
ができる為、重合性液の量を正確に型中に注入し
なくても、重合性液がスペーサーに接触して接着
したり、スペーサーを侵したりすることがない。 重合組成液によつて満たされたコンタクトレン
ズ成形のための空隙は前述のように第１成形部２
と第２成形部６とによつて外部から遮断され、重
合液の空気との接触がない。このようにして重合
組成液を満たした成形型を恒温槽内に設置し所定
の昇温プログラムにしたがつて加熱することによ
り、最終的に所望のコンタクトレンズを成形する
ことができる。 重合組成液は前記の加熱過程において重合を開
始すると重合収縮によつてその体積を減少してい
くが、重合組成液はこの過程で第１光学的成形面
１と第２光学的成形面５に対して接着性を示すよ
うになり、その結果、両光学的成形面を互いに接
近させる方向に力を及ぼす。本発明によるスペー
サー９は、かかる重合過程において充分な柔軟性
を示すことにより両成形部材４，８の接近に伴つ
てその厚みを減少させ、重合収縮をレンズの肉厚
方向に吸収する。 一方、第２成形部材８に形成されているツキア
テ部１０は、第１成形部材４との間に重合組成液
が重合を完了した時に与える肉厚の減少量に相当
するギヤツプを持つように予め設定されており、
成形されるレンズの肉厚を正確に定めるととも
に、成形されるレンズの肉厚が部分的に不均一に
なることを防止する。 即ち、重合組成液の一部が他の部分よりいち早
く収縮するような重合収縮の部分的な不均一が生
じると、第１成形部材４の第１光学的成形面１は
第２成形部材８の第２光学的成形面５に対して相
対的に傾き、成形されるレンズに不均等な肉厚を
与えるようになるが、重合収縮が進行すると前述
のいち早く収縮の生じた部分の第１成形部材４は
ツキアテ部１０に接触することによりそれ以上収
縮することが制限され、ひき続いて生ずる重合収
縮はツキアテ部１０がまだ第１成形部材４に接触
していない他の部分において進行するようにな
る。従つて、ツキアテ部１０は重合収縮が終了す
るまでの間に第１光学的成形面１の第２光学的成
形面５に対する相対的な傾きを矯正し、成形され
るレンズの中心肉厚を正確に定めるとともに、肉
厚に部分的な不均一が生じることを防止する。 本発明においては組合された鋳型上に荷重をか
けて使用することができる。鋳型にかけられた荷
重は重合収縮時の両成形部材の接近を積極的に促
しヒケの発生をより容易に防止することができる
とともに、ツキアテ部による肉厚の制御に対して
もより好ましい結果を与える。 上記重合組成液は、単一組成あるいは多成分組
成モノマーまたはプレポリマーに、多官能架橋剤
および重合開始剤を適量添加してなるものであ
る。ここで使用されるモノマーとしては次のもの
が挙げられる。 (イ) メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸iso−
ブチル、メタクリル酸tert.−ブチル、メタクリ
ル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸iso−プロピ
ル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸シク
ロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリ
ル酸メチルベンジル、メタクリル酸イソボルニ
ル等の疎水性メタクリル酸置換モノマー。 (ロ) アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸ｎ−ブチル、アクリル酸iso−ブチル、
アクリル酸tert.−ブチル、アクリル酸ｎ−プロ
ピル、アクリル酸iso−プロピル、アクリル酸
シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル等の疎水
性アクリル酸置換モノマー。 (ハ) トリメチルシリルメタクリレート、トリメチ
ルシリルメチルメタクリレート、トリス−トリ
メチルシロキシリル−プロピルメタクリレート
等のシリコンを有するメタクリル酸置換モノマ
ー。 (ニ) トリメチルシリルアクリレート、トリメチル
シリルメチルアクリレート、トリス−トリメチ
ルシロキシシリル−プロビルアクリレート等の
シリコンを有するアクリル酸置換モノマー。 (ホ) ２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−
ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒド
ロキシブチルメタクリレート、グリセリルメタ
クリレート、グリシジルメタクリレート、メタ
クリル酸等の親水性メタクリル酸置換モノマ
ー。 (ヘ) ２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒ
ドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキ
シブチルアクリレート、グリセリルアクリレー
ト、グリシジルアクリレート、アクリル酸等の
親水性アクリル酸置換モノマー。 (ト) Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアクリルアミド、Ｎ−メチルメタクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド等のＮ
−アルキル置換アクリルアミドまたはＮ−アル
キル置換メタクリルアミド等の親水性モノマ
ー。 (チ) Ｎ−ビニルピロリドン、メチル置換Ｎ−ビニ
ルピロリドン等のアルキル置換Ｎ−ビニルピロ
リドン。 また多官能性架橋剤としては、エチレングリコ
ールジメタクリレート、ジエチレングリコールジ
メタクリレート、トリエチレングリコールジメタ
クリレート、テトラエチレングリコールジメタク
リレート、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ート、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト、ビニルメタクリレート、アリルメタクリレー
ト、トリアリルイソシアヌレート、ビニルアクリ
レート、ジビニルベンゼン等が挙げられ、更に重
合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル、ア
ゾビスジメチルバレロニトリル、過酸化ベンゾイ
ル、過酸化ジ−tert.−ブチル、過酸化ラウロイル
等が使用される。 なお、上記(イ)〜(ニ)の群から選ばれたモノマーを
主成分とし、(ホ)〜(チ)の群から選ばれたモノマーを
副成分とする場合は、ハードコンタクトレンズ組
成となり、その逆の場合はソフトコンタクトレン
ズ組成となる。 本発明による成形型の第１図、第２図に示され
た具体例では、組合されてメニスカス形状のコン
タクトレンズを形成するため、第１光学的成形面
１が実質的に凸面であり、第２光学的成形面５が
実質的に凹面にする必要があるが、第３図に示さ
れた他の具体例のように第１光学的成形面１１が
実質的に凹面であるときには、第２光学的成形面
１５が実質的に凸面であるものも本発明の範囲に
ある。 また、本発明による雌雄の成形部材４，８の第
１光学的成形面１と、第２光学的成形面５は球面
の組合せにより設計されたコンタクトレンズに十
分適応出来るが、必要に応じて一方または両方が
非球面により構成された設計においても本発明に
なんら制限を加えるものではない。 ［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明
する。 実施例 １ 第１図は本発明による一実施例を示す一部破断
分解斜視図であり、第２図は第１図で示された実
施例の破断正面図である。本実施例において、雄
の成形部材４とツキアテ部１０を有する雌の成形
部材８はポリプロピレンを射出圧縮成形して製作
したものである。スペーサー９はエチレン−エチ
ルアクリレート共重合体を射出成形して製作した
ものである。雄の成形部材４の第１成形部２は曲
率半径8.00±0.005mmの第１光学的成形面１を先
端に有する直径8.5mmの円柱状をしている。雌の
成形部材８の第２成形部６は曲率半径8.47±
0.005mmの第２光学的成形面５を底部に有する内
径8.5mmの円筒状をなし、余剰の重合組成液をス
ペーサー９に接触しないようにするための液溜３
を有している。また、スペーサー９は3.00±
0.005mmの均一な肉厚を有する平らなリング形状
をしている。 本実施例においてはメチルメタクリレート100
重量部、エチレングリコールジメタクリレート１
重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2重量部
よりなる重合組成液を雌の成形部材８の第２成形
部６に0.2ml滴下し、雌の成形部材８のスペーサ
ー設置面７にスペーサー９を設置し、雄の成形部
材４を主軸に沿つて組合せた。この時、生じる雄
の成形部材４とツキアテ部材１０との間のギヤツ
プは0.02mmであつた。 こうして準備された成形型の上部に500グラム
の荷重をのせて、熱風循環式の恒温槽内に設置
し、50℃で12時間、90℃で６時間加熱した。加熱
を終えた成形型は室温まで冷却したのち分解し、
成形されたコンタクトレンズを取り出した。 得られたコンタクトレンズの表面および内部に
は空隙やボイドはなく、また周囲にバリの発生も
なかつた。このレンズのベースカーブは8.00±
0.01mmであり、フロントカーブの曲率半径は8.47
±0.01mmであつた。また、このレンズのサイズは
8.5mmであり、中心肉厚は0.155mmないし0.165mm、
コバ厚は0.195mmないし0.205mmであつた。レンズ
メーターを用いて成形されたコンタクトレンズの
屈折度を測定したところ、−3.00±0.03デイオプ
トリーの屈折度を有しており、観察されたコロナ
も良好であつた。 実施例 ２ 第３図は本発明による第２の実施例を示す縦断
正面図である。雄の成形部材１４および雌の成形
部材１８はステンレスを機械加工することにより
作製したものであり、ツキアテ部２０は雄の成形
部材１４に一体に形成されている。またスペーサ
ー１９は低密度ポリエチレンを射出成形して作製
したものである。 本実施例の第１成形部１２は曲率半径7.60±
0.005mmの凹球面よりなる第１光学的成形面１１
を有する直径8.8mmの円柱状であり、第２成形部
１６は曲率半径7.80±0.005mmの凸球面よりなる
第２光学的成形面１５を有する内径8.8mmの円筒
状をしており、余剰の重合組成を保持するための
液溜１３を有している。またスペーサー１９は
5.00±0.005mmの均一な肉厚を有する平らなリン
グ形状をしている。 本実施例で用いた重合組成液はトリスートリメ
チルシロキサニルシリルプロピルメタクリレート
40重量部、エチルメタクリレート60重量部、トリ
エチレングリコールジメタクリレート２重量部、
アゾビスジメチルバレロニトリル0.5重量部の混
合液よりなる。 実施例１と同様の方法により重合組成液を注入
し成形型を組合せた。雌の成形部１８とツキアテ
部材２０とのギヤツプは、0.025mmないし0.035mm
であつた。こうして準備された成形型を恒温槽中
で40℃−８時間、60℃−４時間、80℃−５時間加
熱して重合を行つた後、室温にまで冷却して成形
型を分解し、成形されたコンタクトレンズを取り
出した。 成形されたコンタクトレンズにはヒケ、バリ等
の外観上の欠陥がなく、ベースカーブの曲率半径
は7.80±0.01mmの、曲率半径7.60±0.01mmのフロ
ントカーブ、8.8mmのサイズを有していた。また
このレンズの中心肉厚は0.200mmないし0.205mmで
あり、コバ厚の偏肉は最大0.01mm以内であつた。
このレンズの屈折度は、＋2.00±0.03デイオプト
リーを有していた。 実施例 ３ 第４図は本発明による第３実施例を示す縦断正
面図である。本実施例の雄の成形部材２４と雌の
成形部材２８はポリクロルトリフルオルエチレン
を射出成形して作製したものであり、ツキアテ部
３０は雌の成形部材２８と一体に形成されてい
る。スペーサー２９はエチレン−アクリル酸の共
重合体を金属イオン架橋したアイオノマー樹脂を
射出成形して作製したものである。 雄の成形部材２２の第１成形部２１は曲率半径
5.93±0.01mmの凸球面よりなる第１光学的成形面
を有する直径10.0mmの円柱状をしており、雌の成
形部材２８の第２成形部２６は曲率半径6.32±
0.01mmの凹球面よりなる第２光学的成形面２５を
有する内径10.0mmの円筒状をしており、液溜２３
を有している。また、スペーサーは厚さ1.995mm
ないし、2.005mmのオーリング状をしている。 ２ヒドロキシエチルメタクリレート88重量部、
メチルメタクリレート10重量部、エチレングリコ
ールジメタクリレート１重量部、メタクリル酸
1.5重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.2重量
部よりなる重合組成液を用いて、実施例１と同様
の方法により注入した。成形型を組合せた時に生
じるツキアテ部材３０と雄の成形部材２４との間
のギヤツプは0.02mmであつた。 組合せた成形硬の上部に700グラムの荷重をの
せて、恒温槽内で40℃で10時間、60℃で４時間、
80℃で４時間加熱したのち成形型を分解して成形
されたコンタクトレンズを取り出した。 成形されたレンズにはヒケやバリが無く、曲率
半径5.93±0.01mmのベースカーブ、曲率半径6.32
±0.01mmのフロントカーブ、10.0mmのサイズを有
しており、その中心肉厚は0.125mmないし0.135mm
であつた。また、このレンズのコバ厚の偏肉は最
大0.01mmであつた。 次に得られた乾燥状態のレンズを生理食塩水中
に浸し、飽和膨潤させてソフトコンタクトレンズ
とした。このソフトコンタクトレンズはベースカ
ーブの曲率半径8.0mm、サイズ13.5±0.03mmであ
り、変形や濁りなどの無い安定した形状を有して
いた。このレンズの中心肉厚は0.19±0.01mmであ
り、コバ厚は0.32±0.01mmであつて、その屈折度
は−3.00±0.08デイオプトリーであつた。またこ
のレンズの含水率は40±0.3％であつた。 比較例 １ 第５図は比較例を示す縦断正面図である。本比
較例の雄の成形部材３４と雌の成形部材３８はポ
リプロピレンを射出成形して作製したものであ
り、またスペーサー３９はエチレン−エチルアク
リレート共重合体を射出成形して作製したもので
ある。この成形型には肉厚制御のためのツキアテ
部材がない。雄の成形部材３４の第１成形部３２
は、曲率半径8.00±0.01mmの第１光学的成形面３
１を先端に有する直径8.5mmの円柱状をしている。
雌の成形部材３８の第２成形部３６は曲率半径
8.47±0.01mmの第２光学的成形面３５を底部に有
する内径8.5mmの円筒状をなしている。また、ス
ペーサー３９は3.00±0.005mmの均一な肉厚を有
する平らなリング形状をしている。なお、３５は
第２光学的成形面、３６は第２成形部である。 実施例１で使用した重合組成液を型内に0.2ml
注入し、成形型を組合せた後、実施例１と同様に
恒温槽内で加熱を行つた。成形型を室温まで冷却
した後分解し、成形されたコンタクトレンズを取
り出したところ、レンズの表面及び周辺にヒケの
発生はなかつた。このレンズは、ベースカーブ
8.00±0.02mm、フロントカーブ8.47±0.02mmを有
しており、中心肉厚0.16±0.02mm、コバ厚は最大
0.05mmの偏肉であつて、肉厚方向のバラツキが大
きかつた。また、このレンズの屈折度は−3.00±
0.05デイオプトリーであつた。 比較例 ２ 第６図は他の比較例を示す縦断正面図である。
雄の成形部材４４と雌の成形部材４８はエチレン
−酢酸ビニル共集合体よりなり、雄の成形部材４
４の第１成形部４２は、周囲に円環状の薄肉リム
５０が一体に形成された第１光学面４１を有して
いる。この薄肉のリム５０は重合組成液が重合時
に体積収縮を示す時にレンズの中心方向に屈曲し
てその高さを減少させ、重合収縮を吸収する。第
６図中、４５は第２光学的成形面、４６は第２成
形部である。 雄の成形部材４４の外形は7.9mmで、曲率半径
7.45±0.03mmの第１光学面４１を有しており、雌
の成形部材４８の内径は8.2ないし8.4mmで、第２
光学面４５は8.55±0.05mmの曲率半径を有してい
る。 メチルメタクリレート98重量部、エチレングリ
コールジメタクリレート20重量部、ジ−ｔ−ブチ
ルシクロヘキシルパーオキシジカーボネート0.3
重量部よりなる重合組成液を0.3ml雌の成形部材
内に注入し、成形型を組合せ60℃の恒温槽中で
1.5時間加熱した後、冷却し成形形を分解する。 得られたコンタクトレンズにはヒケやバリの発
生は無いが、そのベースカーブの曲率半径は7.47
±0.4mmであり、中心肉厚0.10±0.02mmであつて良
好な精度が得られなかつた。また、このレンズの
屈折度の測定結果は−7.50ないし−8.50デイオプ
トリーの著しいバラツキを示し、実用上の問題を
有していた。 なお、曲率半径の測定にはMEIZ(株)製デジタル
コンタクトゲージおよび富士写真光機(株)製レーザ
ー干渉計を使用した。また、レンズの中心肉厚の
測定にはテクロツク製デジタルハイトゲージおよ
びオリンパス製の光学顕微鏡とを使用し、レンズ
の直径の測定は、ニコン(株)製投影機を用いた。 実施例 ４ 本実施例において雄の成形部材４と、雌の形成
部材８、ポリプロピレンを射出成形により作製
し、第１図のように結合して鋳型とした。スペー
サー９は、エチレン−エチルアクリレート共重合
体を射出成形することにより製作したものを用い
た。雄の成形部材の第１成形部２は、曲率半径
5.03±0.005mmの第１光学的成形面１を先端に有
する直径8.5mmの円柱状をしている。雌の成形部
材８の第２成形部６は曲率半径5.80±0.005mmの
第２光学的成形面５を底部に有する内径8.5mmの
円柱状をなしている。また、スペーサー９は、
3.00±0.005mmの均一な肉厚を平らなリング形状
をしている。 Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド52重量部、
Ｎ、Ｎ−ジメチルメタクリルアミド10重量部、ア
クリル酸４重量部、シクロヘキシルメタクリレー
ト34重量部、エチレングリコールメタクリレート
0.2重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.1重量
部から成る重合性液を上述の雌の成形部材８の第
２成形部６に0.2ml滴下し、雌の成形部材８のス
ペーサー設置面７にスペーサー９を設置し、雄の
成形部材４を主軸に沿つて組合せた。この時生じ
る雄の成形部材とツキアテ部１０とのギヤツプは
0.02mmであつた。 こうして準備された鋳型の上部に、第１実施例
と同様500グラムの荷重をのせて、熱風循環式恒
温槽内に設置し、40℃で10時間、80℃で６時間保
持した。鋳型を室温まで冷却してから、レンズを
取りだした。次に、得られた乾燥状態のレンズを
生理食塩水中に浸せきし、飽和膨潤させてソフト
コンタクトレンズとした。 このソフトコンタクトレンズは、ベースカーブ
の曲率半径8.1mm、直径13.6mm、中心肉厚0.18±
0.01mm、屈折度−5.50±0.06デイオプトリー、含
水率80％、引張強度43Kg／cm²、生食中での光線透
過率99％を有しており、レンズの変形、バリ、ひ
け等の形状不良も見られなかつた。また、レンズ
の表面は極めて平滑であつた。 実施例 ５ 本実施例においては、第１図に示された雄の成
形部材４と、ツキアテ部１０が一体に形成されて
いる雌の成形部材８をエチレン−ビニルアルコー
ル共重合体を射出成形して作製したものであり、
スペーサー９を実施例４と同様のものを用いた。
雄の成形部材４の第１成形部２は、曲率半径5.52
±0.005mmの第１光学的成形面１を先端に有する
直径8.8mmの円柱状をしている。雌の成形部材８
の第２成形部６は曲率半径5.43±0.005mmの第２
光学的成形面５を底部に有する内径8.8mmの円柱
状をなし、余剰の重合性液をスペーサー９に接触
しないように保持する為の液溜３を有している。 上記の鋳型中に、Ｎ、Ｎジメチルアクリルアミ
ド60重量部、ベンジルメタクリレート40重量部、
アクリル酸10重量部、アゾビスジメチルバレロニ
トリル0.07重量部からなる重合性液を実施例１と
同様の方法より注入した。 組合せた鋳型の上部に700グラムの荷重をのせ、
恒温槽内で40℃で10時間、60℃で４時間、90℃で
４時間加熱した後、鋳型より成形されたレンズを
取り出した。 得られた乾燥状態のレンズを生理食塩水中に浸
せきし、飽和膨潤させてコンタクトレンズとし
た。このコンタクトレンズはベースカーブの曲率
半径8.6mm、直径13.6mm、中心肉厚0.20±0.01mm、
屈折度＋1.50±0.06デイオプトリーであり、含水
率74％、引張強度38Kg／cm²、光線透過率98％の優
れた性能を有しており、レンズの変形やバリ、ひ
け等の形状不良もなかつた。 実施例 ６ 第４図は本発明により提示される他の鋳型を示
す破断正面図である。本実施例の雄の成形部材２
４と雌の成形部材２８はポリクロルトリフルオル
エチレンを射出成形して作製したものであり、ツ
キアテ部材３０は雌の成形部材に一体に形成され
ている。スペーサー２９はエチレン−アクリル酸
の共重合体を金属イオン架橋したアイオノマー樹
脂を射出成形して作製したものである。 雄の成形部材２４の第１成形部２２は曲率半径
5.25±0.01mmの第１光学的成形面２１を有する直
径8.7mmの円柱状をしており、雌の形成部材２８
の第２成形部２６は曲率半径5.64±0.01mmの第２
光学的成形面２５を有する直径8.7mmの円筒状を
しており、液溜２３を有している。また、スペー
サー２９は厚さ1.995mmないし2.005mmのオーリン
グ状をしている。 上記の鋳型中にＮ−ビニルピロリドン75重量
部、ベンジルメタクリレート25重量部、テトラエ
チレングリコールジメタクリレート0.3重量部、
アゾビスイソブチロニトリル0.1重量部からなる
重合性液を用いて、実施例４と同様の方法により
注入した。 組合せた鋳型の上部に500グラムの荷重をのせ、
恒温槽内で60℃で10時間、80℃で４時間、90℃で
３時間加熱した後、鋳型よりレンズを取り出し
た。 次に、得られた乾燥状態のレンズを生理食塩水
中に浸せきし、飽和膨潤させてソフトコンタクト
レンズとした。このレンズは、ベースカーブの曲
率半径7.8mm、直径13.0、中心肉厚0.15±0.01mm、
屈折度−3.34±0.04デイオプトリー、含水率65
％、引張強度47Kg／cm²、生食中での光線透過率97
％を有しており、レンズの変形、バリ、ひけ等の
形状不良も見られなかつた。 実施例 ７ 本実施例に於いては第４図における雄の成形部
材２４と雌の成形部材１８はポリプロピレンを射
出成形して作製したものであり、ツキアテ部材３
０は雌の成形部材に一体に形成されている。スペ
ーサー２９は実施例６と同様のものを用いた。 雄の成形部材２４の第１成形部２２は曲率半径
5.14±0.01mmの第１光学的成形面２１を有する直
径8.6mmの円柱状を有しており、雌の成形部材２
８の第２成形部２６は曲率半径4.71±0.01mmの第
２光学的成形面２５を有する直径8.6mmの円筒状
をしており、液溜２３を有している。 上記の鋳型中にＮ−ビニルピロリトン85重量
部、パラーベンジルフエニルメタクリレート15重
量部、ポリエレングリコールジメタクリレート
0.5重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.3重量
部からなる重合性液を用いて、実施例１と同様の
方法により注入した。 組合せた鋳型の上部に700グラムの荷重をのせ、
恒温槽中で60℃で12時間、90℃で５時間加熱した
後、鋳型よりレンズを取り出した。 次に、得られた乾燥状態のレンズを生理食塩水
中に浸せきし、飽和膨潤させてソフトコンタクト
レンズとした。このレンズは、ベースカーブ曲率
半径7.9mm、直径13.2、中心肉厚0.36±0.01mm、屈
折度＋4.62±0.05デイオプトリー、含水率73％、
引張強度39Kg／cm²、生食中での光線透過率98％の
優れた性能を有していた。またこのレンズは平滑
な平面を有しており、レンズ形、バリ、ひけ等の
形状不良も見られなかつた。 実施例 ８〜11 各種組成よりなる重合性液を準備し、実施例４
〜７の方法に準じて第１図もしくは第４図の鋳型
を使用して注型重合を行い、得られた乾燥状態の
レンズを生理食塩水中で飽和膨潤することにより
ソフトコンタクトレンズを製造した。これらのレ
ンズの物性を表１に示した。 比較例 ３ 実施例４と同一の組成により成る重合性液をポ
リプロピレン性の重合容器に２ml注入し、上部を
密閉した後、実施例４と同一の条件にて加熱する
ことにより、重合硬化させた。 この重合体を重合容器から取り出したところ、
軟質でありレンズ形状に切削加工しようと試みた
が不可能であつた。 比較例 ４ 実施例５の組成より成る重合性液をポリプロピ
レン性の重合容器に２ml注入し、上部を密閉した
のち実施例５と同一条件にて加熱することにより
重合硬化させた。 この重合体を重合容器から取り出し、切削、研
磨することによりレンズ形状に加工し、その後生
理食塩水にて水和膨潤させた。得られたソフトコ
ンタクトレンズは、変形が激しく、ベースカーブ
の曲率半径、直径、中心肉厚、屈折度を測定する
ことは不可能であつた。 比較例 ５ 実施例６の組成より成る重合性液をポリプロピ
レン製の重合容器に２ml注入し、上部を密閉した
のち実施例６と同一条件にて加熱することにより
重合硬化させた。この重合体を重合容器から取り
出し、切削、研磨することによりレンズ形状に加
工し、その後生理食塩水にて水和膨潤させた。 得られたソフトコンタクトレンズのベースカー
ブの曲率半径7.8mm、直径13.0mm、中心肉厚0.15±
0.01mm、屈折度−2.87デイオプトリーであつた。
またこのレンズは、含水率69％引張り強度17Kg／
cm²であり、充分な物性が得られなかつた。

【表】 験を行ない、破断時の応力を測定することにより求
めた。単位は、Kg〓cm²。
＊６：含水率は次式により求めた。含水率(重量％)＝
(W1−W2)÷W1×100
W1は、飽和含水時の重量
W2は、レンズの脱水乾燥時の重量
（略号） DMAA Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド NVP Ｎ−ビニルピロリドン DMMA Ｎ、Ｎ−ジメチルメタクリルアミド CHMA シクロヘキシルメタクリレート AA アクリル酸 BzMA ベンジルメタクリレート BPMA ｐ−ベンジルフエニルメタクリレート BuMA ｎ−ブチルメタクリレート 1G エチレングリコールジメタクリレート 3G トリエチレングリコールジメタクリレー
ト 4G テトラエチレングリコールジメタクリレ
ート PG ポリエチレエングリコールジメタクリレ
ート AIBN アゾビスイソブチロニトリル ADVN アゾビスジメチルバレロニトリル ［発明の効果］ 本発明の実施例により得られたコンタクトレン
ズは、比較例に示したものよりもいずれも高い成
形精度を有しており、特に中心肉厚のバラツキや
コバ厚の偏肉が極めて小さいといつた特徴を有し
ている。また、本発明により得られるコンタクト
レンズにはヒケの発生の問題や周囲にバリが発生
するといつた問題もない。即ち、本発明によるレ
ンズ成形型を用いることにより次のような優れた
効果が得られる。 １ ヒケやバリなどの欠陥の無いコンタクトレン
ズを一切機械加工することなしに極めて容易に
かつ安定して製造することができる。 ２ 成形されるレンズの成形精度が極めて高く、
特に中心肉厚のバラツキとコバ厚の偏肉が極め
て小さい。 ３ ベースカーブ、フロントカーブ、ベベル、フ
ランジカーブ、周辺の形状などが極めて多様に
設計されたものについても成形することができ
る。 ４ 成形部材とスペーサーが独立しているため、
それぞれの材質を自由に選択することが可能で
あり使用できる材料の範囲が広く、重合組成液
の種類や要求される精度に応じて最適な材質を
選ぶことができる。 ５ スペーサーが重合組成液に接触することがな
いため、スペーサー材質を重合組成液による溶
解、変質等の問題を考慮することなく選択する
ことができる。 ６ ハードコンタクト、ソフトコンタクトのどち
らのコンタクトレンズについても利用すること
ができ、また成形しようとするコンタクトレン
ズ素材の機械的な加工性などに制限されること
が無い。 ７ 本発明による鋳型が重合収縮に正確に追従
し、かつ成形後、即ち含水率40％以上のソフト
コンタクトレンズとすることができる為、光学
的精度と機械物性の優れたソフトコンタクトレ
ンズを極めて少ない工程数で、しかも再現性良
好に製造することができる。 ８ 成形後、一切機械加工することがない為、湿
度環境の影響を考慮することなく良好な物性と
光学精度を有するソフトコンタクトレンズを製
造することができる。 本発明によるこのような効果は、雄の成形部材
第１成形部と雌の成形部材第２成形部とにおい
て、はめあい構造を形成することにより、コンタ
クトレンズ成形のための空隙を外部から遮断し、
重合組成液が空気に触れたり余剰の重合組成液が
レンズ周囲に付着することがないこと、スペーサ
ーが柔軟な材質よりなり、重合収縮にともなう体
積収縮をスペーサーの肉厚の減少による両成形部
材の接近によつて吸収できること、ツキアテ部ま
たはツキアテ部材が重合収縮の不均一に起因する
レンズ肉厚の部分的不均一を矯正し成形されるレ
ンズの肉厚を均等に制御すること、重合収縮に対
して成形部材自体は変形したり、収縮したりする
ことがないため、成形されるコンタクトレンズの
曲率半径や直径などの重要な寸法が変動しないこ
となどの本発明による成形型の独特な特徴により
初めて実現されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による第１実施例を示す一部破
断分解斜視図、第２図は第１実施例の破断正面
図、第３図は本発明による第２実施例を示す破断
正面図、第４図は本発明による第３実施例を示す
破断正面図であり、第５図、第６図は比較例を示
す破断正面図である。 １，１１，２１……第１光学的成形面、５，１
５，２５……第２光学的成形面、２，１２，２２
……第１成形部、６，１６，２６……第２成形
部、４，１４，２４……第１成形部材、８，１
８，２８……第２成形部材、９，１９，２９……
スペーサー、３，１３，２３……液溜、７，１
７，２７……スペーサー設置面、１０，２０，３
０……ツキアテ部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 雄の成形部材と雌の成形部材とが、両成形部
   材の成形部外周部分にレンズの肉厚制御のための
   ツキアテ部とスペーサーとを介置して組合されて
   いることを特徴とするレンズ成形型。 ２ 雄及び雌の成形部材が光学的成形面を有し、
   スペーサーが該成形部材と共通の主軸を有するリ
   ング状をなし、該光学的成形面とは分離した位置
   にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のレンズ成形型。 ３ 成形部材に液溜を設けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のレンズ成形型。 ４ 液溜が雌の成形部材の挿入部周辺に斜面状に
   設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載のレンズ成形型。 ５ レンズの肉厚を制御するためのツキアテ部が
   雄の成形部材の成形部外周に一体に形成されして
   いる特許請求の範囲第１項記載のレンズ成形型。 ６ レンズの肉厚を制御するためのツキアテ部材
   が雌の成形部材の成形部外周に一体に形成されて
   いる特許請求の範囲第１項記載のレンズ成形型。 ７ レンズの肉厚を制御するためのツキアテ部が
   成形部材とは別体で、スペーサーの内側又は外側
   に配置されている特許請求の範囲第１項記載のレ
   ンズ成形型。 ８ 雄の成形部材の光学的成形面が実質的に凸面
   であり、かつ雌の成形部材の光学的成形面が実質
   的に凹面である特許請求の範囲第１項記載のレン
   ズ成形型。 ９ 雄の成形部材の光学的成形面が実質的に凹面
   であり、かつ雌の成形部材の光学的成形面が実質
   的に凸面である特許請求の範囲第１項記載のレン
   ズ成形型。 １０ スペーサー部品が熱可塑性物質またはゴム
   弾性体からなることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のレンズ成形型。