将刚性插入物包封在用于矫正散光患者的视力的接触镜片中的方法和设备的制作方法

将刚性插入物包封在用于矫正散光患者的视力的接触镜片中的方法和设备的制作方法
【专利摘要】如上所述和如下面的权利要求进一步定义的，本发明提供了用于形成包封刚性插入物的眼科镜片的方法，其中可以定制所述刚性插入物以矫正眼睛的特定散光特征，并提供了用于实现这样的方法的设备以及形成的含有刚性插入物的眼科镜片。
【专利说明】将刚性插入物包封在用于矫正散光患者的视力的接触镜片中的方法和设备

【技术领域】
[0001]本发明描述了涉及与眼科装置有关的包封方面的方法、设备和装置，且更具体地，在某些实施例中，描述了在用于散光眼的接触镜片的制造中的密封和包封方面。

【背景技术】
[0002]传统上，将眼科装置(诸如接触镜片或人工晶状体)包括在具有矫正、美容或治疗特性的生物相容性装置内。例如，接触镜片可以提供视力矫正功能性、美容增强和治疗效果中的一种或多种。眼科镜片的物理特性会提供每种功能。将折射特性并入眼科镜片中的设计，可以提供视力矫正功能。掺入眼科镜片中的颜料可以提供美容增强。掺入眼科镜片中的活性剂可以提供治疗功能性。
[0003]散光眼是经常由眼睛的角膜或晶状体的不规则或隆凸曲率引起的常见光学缺陷。所以，矫正散光眼患者的视力需要比典型接触镜片更复杂的解决方案。因此近年来需要具有有助于形成可以矫正散光患者的视力的眼科镜片的其它方法和设备。近年来，已经将刚性插入物包含在眼科镜片中，其中所述刚性插入物可以给眼科镜片增加功能性。因此，与刚性插入物在眼科镜片内的密封和包封有关的新方法、装置和设备是重要的。


【发明内容】

[0004]因此，本发明包括与眼科镜片装置有关的新发明，所述眼科镜片装置含有能够掩蔽散光的刚性插入物，所述眼科镜片装置包括:包含生物相容性材料的镜片，其中所述生物相容性材料允许将所述眼科镜片放置在眼睛上；刚性插入物，其中所述镜片包封所述刚性插入物；和能够矫正散光视力的特征，其中所述特征位于所述镜片和所述刚性插入物之一或二者上。在某些实施例中，所述生物相容性材料可以包括聚合的反应性单体混合物，所述聚合的反应性单体混合物包含例如水凝胶。
[0005]所述刚性插入物可以包括多个区域，其中每个区域反映眼睛的散光特征。在某些实施例中，每个区域可以包含不同的材料，其中每种材料增强所述区域的有效性。所述刚性插入物可以包括三维形貌，例如，通过热成形过程。所述三维形貌可以反映眼睛的散光特征。镜片的三维形貌可以增强刚性插入物的三维形貌。
[0006]所述眼科镜片可以还包括稳定特征，所述稳定特征能够使眼科镜片在眼睛上定向，其中所述定向能够使所述多个区域与眼睛的散光特征对齐。所述稳定特征可以与所述刚性插入物分离，或者可以被包含在所述刚性插入物中，例如，通过热成形过程。在某些实施例中，所述稳定特征可以改变所述眼科镜片的前曲面表面。在其它实施例中，所述稳定特征可以给所述眼科镜片增加质量，其中所述质量足以压载眼科镜片。所述稳定特征可以还包含目视定向记号，其中所述目视定向记号是使用者可见的，并且允许使用者在放置到眼睛上之前观察应当如何使眼科镜片定向。
[0007]在某些实施例中，所述眼科镜片可以提供除了矫正散光眼以外的多种功能性。例如，所述镜片可以还包括偏振功能或美容功能，诸如图案化的着色。在某些实施例中，所述刚性插入物可以还包含活性剂，其中所述活性剂能够溶解在眼睛上的眼环境中。

【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1解释了含有完全包封的刚性插入物的眼科镜片的一个示例性实施例，其中所述眼科镜片可以矫正散光患者的视力。
[0009]图2解释了一个替代性的图1解释了示例性模具组件设备部件，其可以用于实现本发明的一些实施例。
[0010]图3解释了示例性模具组件设备部件，其可以用于实现本发明的一些实施例。

【具体实施方式】
[0011]本发明包括用于制造含有刚性插入物的眼科镜片的方法和设备，其中所述刚性插入物矫正散光患者的视力。另外，本发明包括得到的含有刚性插入物的眼科镜片。一般而言，根据本发明的一些实施例，刚性插入物可以经由自动操作整合进眼科镜片中，所述自动操作将刚性插入物放入相对于用于形成眼科镜片的模具部件而言期望的位置。
[0012]目前，存在用于矫正散光眼的眼科镜片。例如，可以将刚性的气体可透过的镜片放置在角膜上面，并且会在镜片和眼睛之间形成泪液层。所述刚性的气体可透过的镜片基本上充当新角膜，其可以设计成模仿非散光眼的曲率。该技术被视作掩蔽。但是，典型的刚性的气体可透过的镜片是不舒服的且昂贵的。
[0013]软接触镜片会提供更舒服的且更廉价的替代方案。不像刚性的气体可透过的镜片(RGP)，不会在眼睛和镜片之间形成泪液层；所以，可以定制软接触镜片以反映眼睛的散光特征。所述镜片可以含有不同的折射力和折射角以矫正眼睛的每个部分。但是，因为所述镜片是软性的，所述镜片自然地在一定程度上适应眼睛的形状。这会降低镜片的有效性，并且使用者经常抱怨模糊或复视。
[0014]任一个方案的舒适和有效性问题在具有严重散光眼的患者中会加重。因此，本发明提供了用于矫正散光患者的视力的新颖替代方案。描述了可以包括刚性插入物的眼科镜片，且更具体地，其中包封的刚性插入物可以提供对散光眼的矫正。
[0015]在以下部分中，将给出本发明的实施例的详细描述。优选的和替代性的实施例的描述仅仅是示例性实施例，并且本领域技术人员应当理解，变化、修改和改变可以是显而易见的。因此，应当理解，所述示例性实施例不限制基础发明的范围。
[0016]词汇表
[0017]在与本发明有关的本说明书和权利要求书中，可以使用以下定义所适用的各个术语:
[0018]附着促进:在本文中用于表示，增加2个表面之间(例如，刚性插入物和包封物之间)的附着趋势的过程。
[0019]后曲面部分或后插入物部分:在本文中用于表示，多块式刚性插入物的固体元件，当装配成所述插入物时，其将占据眼科镜片的背侧上的位置。在眼科装置中，这样的部分可以位于所述插入物的更靠近佩带者的眼表面的一侧上。在某些实施例中，所述后曲面部分可以含有和包括在眼科装置的中央的区域，光可以穿过该区域进入佩带者的眼中。该区域可以被称作视觉区。在其它实施例中，所述部分可以呈环形形状，其中它不含有或不包括视觉区中的一些或全部区域。在眼科插入物的某些实施例中，可以存在多个后曲面部分，且它们中的一个可以包括视觉区，而其它后曲面部分可以是环形或环形物的部分。
[0020]部件:在本文中用于表示，能够从能源获取电流以执行逻辑状态或物理状态的一个或多个变化的装置。
[0021]包封:在本文中用于表示，建立屏障以使实体(例如，介质插入物)与邻近所述实体的环境分隔开。
[0022]包封物:在本文中用于表示，在实体(例如，介质插入物)周围形成的层，其建立屏障以使所述实体与邻近所述实体的环境分隔开。例如，包封物可以包含有机硅水凝胶，诸如Etafilcon、Galyfilcon、Narafilcon和Senofilcon或其它水凝胶接触镜片材料。在某些实施例中，包封物可以是半透性的以在所述实体内含有指定的物质，并阻止指定的物质(例如，水)进入所述实体。
[0023]供能:在本文中用于表示，能够供给电流或能够在其内部存有电能的状态。
[0024]能量:在本文中用于表示，让物理系统做功的能力。在本发明内的许多应用可涉及所述能够在做功过程中执行电作用的能力。
[0025]能源:在本文中用于表示，能够供给能量或使生物医疗装置处于供能状态的装置。
[0026]能量采集器:在本文中用于表示，能够从环境中提取能量并将其转化为电能的装置。
[0027]前曲面部分或前插入物部分:在本文中用于表示，多块式刚性插入物的固体元件，当装配成所述插入物时，其将占据眼科镜片的前侧上的位置。在眼科装置中，这样的部分可以位于所述插入物的更远离佩带者的眼表面的一侧上。在某些实施例中，所述部分可以含有和包括在眼科装置的中央的区域，光可以穿过该区域进入佩带者的眼中。该区域可以被称作视觉区。在其它实施例中，所述部分可以呈环形形状，其中它不含有或不包括视觉区中的一些或全部区域。在眼科插入物的某些实施例中，可以存在多个前曲面部分，且它们中的一个可以包括视觉区，而其它前曲面部分可以是环形或环形物的部分。
[0028]形成镜片的混合物或反应性混合物或反应性单体混合物(RMM):在本文中用于表示，可被固化并交联或可被交联而形成眼科镜片的单体或预聚物材料。各种实施例可包括含有一种或多种添加剂的形成镜片的混合物，所述添加剂例如紫外线隔离剂、着色剂、光引发剂或催化剂以及在眼科镜片(例如接触镜片或人工晶状体)中有用的的其它添加剂。
[0029]形成镜片的表面:在本文中用于表不，用于模塑眼科镜片的表面。在某些实施例中，任何这样的表面可以具有光学质量表面光洁度，这指示，它足够光滑，并且成型使得眼科镜片表面是光学上可接受的，所述眼科镜片表面通过与模塑表面接触的形成镜片的混合物的聚合而成型。此外，在某些实施例中，形成镜片的表面可以具有给眼科镜片表面赋予期望的光学质量所必需的几何形状，包括但不限于球形、非球形以及柱形度数、波前像差矫正、角膜形貌学矫正等，或它们的组合。
[0030]锂离子电池:在本文中用于表示这样的电化学电池:锂离子穿过所述电池移动以产生电能。这种通常被称为电池的电化学电池可以以其典型形式进行重供能或再充电。
[0031]介质插入物:在本文中用于表示，将被包含在供能眼科装置中的包封的插入物。可以将供能元件和电路嵌入介质插入物中。介质插入物决定了供能眼科装置的主要用途。例如，在供能眼科装置允许使用者调节视力能力的实施例中，所述介质插入物可以包括控制视觉区中的液体弯月形部分的供能元件。可替换地，介质插入物可以是环形，使得视觉区不含有物质。在这样的实施例中，镜片的供能功能可以不是视力特性，但是可以是例如监测葡萄糖或施用药物。
[0032]模具:在本文中用于表示，可以用于从未固化的制剂形成眼科镜片的刚性或半刚性物体。一些优选的模具包括形成前曲面模具和后曲面模具的两个模具部件。
[0033]眼科镜片或眼科装置或镜片:在本文中用于表示，安设在眼睛内部或眼睛表面上的任意装置。所述装置可以提供光学矫正，可以是美容性的，或者提供一些与视力特性无关的功能性。例如，术语镜片可以表示接触镜片、人工晶状体、覆盖镜片、眼睛插入物、光学插入物或其它类似的装置，其用于矫正或改进视力，或用于在美容方面方面增强眼睛生理学(如虹膜颜色)而不会影响视力。可替换地，镜片可以表示可放置在眼睛表面上的具有除了视力矫正以外的功能(例如，监测泪液的组分)的装置或施用活性剂的装置。在某些实施例中，本发明的优选镜片可以是由有机硅弹性体或水凝胶制成的软接触镜片，所述水凝胶可以包括例如有机硅水凝胶和氟水凝胶。
[0034]视觉区:在本文中用于表示这样的眼科镜片区域:眼科镜片的佩戴者可以透过该区域进行观看。
[0035]功率:在本文中用于表示，每单位时间内所做的功或所传递的能量。
[0036]预固化:在本文中用于表示，部分地固化混合物的过程。在某些实施例中，预固化过程可以包含短时间段的完全固化过程。可替换地，预固化过程可以包含独特的过程，例如，将所述混合物暴露于与用于完全固化所述物质不同的温度和光波长。
[0037]预填充:在本文中用于表示，最初沉积物质，其量小于完成该过程可能必需的完整量。例如，预填充可以包括必需物质的四分之一。
[0038]后填充:在本文中用于表示，在预填充以后，沉积完成该过程可能必需的剩余量的物质。例如，在预填充包括必需物质的四分之一的情况下，随后的后填充可以提供剩余的四分之三的物质。
[0039]可再充电的或可重供能的:在本文中用于表示，恢复到具有更大的做功能力的状态的能力。在本发明内的许多用途可能与恢复至具有在一定恢复时间段内使电流以一定速率流动的状态的能力相关。
[0040]再充电或重供能:在本文中用于表示，恢复到具有更大的做功能力的状态的动作。在本发明内的许多用途可能与将装置恢复至具有在一定恢复时间段内使电流以一定速率流动的能力的状态相关。
[0041]从模具释放:在本文中用于表示这样的动作:其中眼科镜片与模具完全分离，或者只是松散地附接，使得它可以通过轻轻晃动来移除或用拭子推出。
[0042]刚性插入物:在本文中用于表示，维持预定义的形貌的插入物。当被包含在接触镜片中时，所述刚性插入物可以促成镜片的功能性和/或模量。例如，改变刚性插入物的形貌或密度可以限定这样的区域，所述区域可以矫正具有散光眼的使用者的视力。所述刚性插入物可以是柔性的，例如所述刚性插入物可以在插入和/或取出镜片的过程中弯曲。
[0043]稳定特征:在本文中用于表示，当将眼科装置放置在眼睛上时，使眼科装置在眼睛上稳定至特定取向的物理特性。在某些实施例中，所述稳定特征可以添加足够的质量以压载眼科装置。在某些实施例中，所述稳定特征可以改变前曲面表面，其中眼睑可以捕获所述稳定特征，并且使用者可以通过眨眼使镜片重新定向。通过包括可添加质量的稳定特征，可以增强这样的实施例。在某些示例性实施例中，稳定特征可以是与包封生物相容性材料分离的材料，可以是单独地从模塑过程形成的插入物，或者可以被包含在刚性插入物或介质插入物中。
[0044]堆叠的集成元件装置(SIC-装置):在本文中用于表示这样的组装技术的产品:所述技术借助于将每个层的至少一部分彼此堆叠，可以将衬底(其可含有电和机电器件)的薄层装配成工作集成器件。所述层可包含不同类型、材料、形状和大小的组成器件。此外，所述层可以由不同的装置生产技术来制备，以配合和呈现不同的轮廓。
[0045]可膨胀指数:在本文中用于表示，特定材料在制造眼科镜片的过程中的可膨胀性或膨胀趋势。
[0046]眼科镜片
[0047]参考图1，解释了含有刚性插入物110的一个示例性实施例眼科镜片100，其中所述刚性插入物110包括矫正散光眼患者的视力的物理属性。在某些实施例中，刚性插入物110可以反映眼睛的散光特征。例如，刚性插入物110可以包括:具有第一折射力和折射角的第一区域111，和具有第二折射力和折射角的第二区域112。在某些实施例中，所述第一区域111可以不准确地位于眼睛的中央，所述第二区域112可以不是径向对称的。
[0048]在这样的实施例中，稳定特征120可以是将眼科镜片100在眼睛上适当地定向所必需的。稳定特征120可以包含不同于包封反应性单体混合物的材料。在某些实施例中，可以在放置刚性插入物110之前将稳定特征120的材料放置在前曲面模具部件上。可替换地，可以在已经将刚性插入物110放置在前曲面模具部件和后曲面模具部件之间以后，将所述材料注射进眼科镜片100中。
[0049]如在横截面中所示，稳定特征120可以如下将眼科镜片100在眼睛上定向:添加足够的质量以锚定眼科镜片100，从而防止在眼睛上旋转。在某些替代实施例中，稳定特征110可以包含具有与包封RMM不同的可膨胀指数的材料。在这样的实施例中，所述稳定特征110可以在形成眼科镜片100的过程中膨胀，其中所述膨胀允许稳定特征110改变眼科镜片100的前表面形貌。当放置在眼睛上时，眼睑可以捕获稳定特征110，并且使用者可以通过眨眼使镜片重新定向。为了进一步便利在眼睛上的放置，稳定特征110可以含有着色齐U，其中使用者在放置之前可以看出眼科镜片100可能在眼睛上如何定向。
[0050]在某些实施例中，可以如下形成刚性插入物:将对齐的且保持的片层热成形为三维形状，所述三维形状可以复制热成形模具部件的表面。可以从薄材料片层切下得到的部分。通过将刚性插入物放置在由前和后曲面模具部件限定的腔内并用反应性单体混合物包围所述插入物，可以形成眼科镜片。在从热成形材料切出插入物部分的过程中，可以将对齐特征切入插入物部分中，诸如凹痕、槽或平面等。这些特征可以用于在以后的处理中对齐插入物部分或形成的眼科插入物装置。
[0051]参考图2，解释了具有刚性插入物210的眼科镜片200的一个替代实施例，其中所述刚性插入物210包括矫正散光患者的视力的物理属性。在具有严重散光眼的患者中，刚性插入物210可以包括区域211-213的复杂构型，其中每个区域211-213矫正眼睛的特定部分的视力。刚性插入物210可以完全包封在眼科镜片200中，且可以不与眼睛直接接触。因此，在某些实施例中，刚性插入物210可以包含多种材料，其中所述材料可以不是生物相容的。例如，第一区域211可以包含与第二区域212或第三区域213不同的材料。每种材料的性能可以增加每个区域211-213的视力矫正的有效性，或者单独的性能可能足以矫正散光特征。所述性能可以包括例如密度或折射率。
[0052]在某些实施例中，可以通过热成形过程形成刚性插入物210。例如，在每个区域211-213包含独特材料的实施例中，可以用每种材料局部地涂布薄片。可以将薄片或从薄片切成的刚性插入物热成形以包括三维表面，其中所述刚性插入物的三维表面形貌会促成眼睛的散光特征的矫正。在某些实施例中，所述三维表面可以足以建立必要的区域211-213。
[0053]在包括含有多个区域的刚性插入物210的眼科镜片200的某些实施例中，且特别是在刚性插入物210包括复杂变化的情况下，可以在刚性插入物210中包括稳定特征220。这可能允许稳定特征220和刚性插入物210之间的精确对齐。在其中可以将刚性插入物210热成形的某些具体实施例中，可以从薄片切成刚性插入物以包括稳定特征220，如在横截面中所示，其中稳定特征220从刚性插入物220延伸。
[0054]类似于图1，稳定特征220可以改变前表面形貌，所以使用者可以通过眨眼将眼科镜片200重新定向，或者，在某些实施例中，所述稳定特征220可以添加足够的质量以使眼科镜片200在眼睛上定向。一些其它的实施例可以包括质量和改变的前表面形貌的组合。稳定特征220可以包括其它特征，所述其它特征可以辅助使用者将眼科镜片200适当地定向。例如，稳定特征220可以包括刻印文字或着色剂以指示使用者可以如何将眼科镜片200放置在眼睛上。
[0055]在某些实施例中，可以在刚性插入物210中包括其它无源元件。在某些实施例中，所述刚性插入物210可以包括可减少眩光的偏振元件，这可以增加视觉清晰度。在某些实施例中，所述刚性插入物210可以包括可增加美容功能性(包括刚性插入物210上的区域211-213的隐蔽)的印刷图案。在某些实施例中，所述刚性插入物210可以包括当将眼科镜片200放置在眼睛上时可溶解的活性剂。在散光眼由对眼睛的损伤造成的情况下，其中所述活性剂为药物的实施例可以是特别重要的。
[0056]参考图3，解释了用于形成含有刚性插入物304的眼科镜片309的示例性加工步骤，其中所述刚性插入物304被包封，且可以能够矫正散光视力。在表I中包括了示例性的材料和固化规范，但是其它材料和聚合技术可以是显而易见的，且在所述的发明领域的范围内。在310，可以给前曲面模具301预填充反应性单体混合物303。在某些实施例中，可以将稳定特征302放置在前曲面模具301上或放置在预填充的RMM303上。
[0057]在320，可以将刚性插入物304放置成邻近前曲面模具304且与预填充的RMM接触，其中所述放置会形成前曲面组件301-304。在其中稳定特征302与刚性插入物304分离的实施例中，可以使刚性插入物304与稳定特征302对齐，并放置成，当将眼科镜片309放置在眼睛上时，允许眼科镜片309的适当取向。
[0058]在330，可以给前曲面组件301-304后填充反应性单体混合物305，其中所述预填充量303和所述后填充量305可以完全包封刚性插入物304和适当地形成眼科镜片308。在340，可以将后曲面模具306放置成邻近前曲面模具301，其中所述前曲面模具301和所述后曲面模具306可以形成镜片形成腔308。所述镜片形成腔308可以组合后填充的RMM305和预填充的RMM303，这可以允许RMM307完全包封刚性插入物304。
[0059]在某些实施例中，所述RMM307可以附着至或至少部分地包封稳定特征303。可以聚合前曲面和后曲面组件301-307，例如通过固化过程，以形成眼科镜片309。在350，可以从模塑设备301、306取出眼科镜片309。
[0060]表1-示例性的密封材料、包封材料和包衣材料的部分列表
[0061]

【权利要求】
1.一种含有能够掩蔽散光的刚性插入物的眼科镜片装置，所述眼科镜片装置包括: 包含生物相容性材料的镜片，其中所述生物相容性材料允许将所述眼科镜片放置在眼睛上； 刚性插入物，其中所述镜片包封所述刚性插入物；和 能够矫正散光视力的特征，其中所述特征位于所述镜片和所述刚性插入物之一或二者上。
2.根据权利要求1所述的眼科镜片装置，其中所述刚性插入物包括多个区域，其中每个区域能够反映眼睛的散光特性。
3.根据权利要求2所述的眼科镜片装置，其中第一区域包含第一材料，并且第二区域包含第二材料。
4.根据权利要求2所述的眼科镜片装置，其中所述刚性插入物包括第一三维形貌。
5.根据权利要求4所述的眼科镜片装置，其中所述第一三维形貌反映眼睛的散光特性。
6.根据权利要求5所述的眼科镜片装置，其中所述刚性插入物包括通过热成形得到的第一三维形貌。
7.根据权利要求5所述的眼科镜片装置，其中所述镜片包括第二三维形貌。
8.根据权利要求7所述的眼科镜片装置，其中所述第二三维形貌能够增强所述刚性插入物的矫正性能。
9.根据权利要求2所述的眼科镜片装置，还包括能够使所述眼科镜片在眼睛上定向的稳定特征，其中所述定向能够使所述多个区域与眼睛的散光特性对齐。
10.根据权利要求9所述的眼科镜片，其中所述稳定特征包含目视定向记号，其中所述目视定向记号对使用者是可见的。
11.根据权利要求1所述的眼科镜片，其中所述镜片还包括偏振功能性。
12.根据权利要求1所述的眼科镜片，其中所述镜片还包括图案化的着色。
13.根据权利要求1所述的眼科镜片，其中所述刚性插入物还包含活性剂，其中所述活性剂能够溶解在眼睛上的眼环境中。
14.根据权利要求9所述的眼科镜片，其中所述稳定特征能够改变所述眼科镜片的前曲面表面。
15.根据权利要求9所述的眼科镜片，其中所述稳定特征能够给所述眼科镜片增加质量，其中所述质量足以压载所述眼科镜片。
16.根据权利要求9所述的眼科镜片，其中所述刚性插入物包括所述稳定特征。
17.根据权利要求1所述的眼科镜片，其中所述生物相容性材料包括聚合的反应性单体混合物。
18.根据权利要求17所述的眼科镜片，其中所述聚合的反应性单体混合物包含水凝胶。
【文档编号】B29C45/14GK104044239SQ201410095530
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2013年3月15日
【发明者】R.B.普格, D.B.奥特斯, J.D.里亚尔, S.斯努克, K.S.普特, E.R.科尼克, F.A.弗里特施, C.希哈姆 申请人:庄臣及庄臣视力保护公司