專利名稱：一種減少接觸透鏡佩戴者的角膜污染的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接角腿鏡。特別是，本發(fā)明提供一種使得iSlt佩戴者的角膜污 染(corneal staining)的發(fā)生，的透鏡。
技術(shù)背景，撤蟲透m^^IE視覺靈tt，于美容目的是眾所周知的。軟接Mit 鏡是已知的，通常，這種透鏡的制作材料包括但不限于7K凝膠和硅^7jC凝膠。在正常使用的透鏡佩戴者的眼睛里，軟接^t鏡的一部分覆蓋在佩戴者的 角膜上。由角膜污染或在角膜表面滴注診斷染料后觀察到的角膜細(xì)胞損傷可發(fā) 生于軟接Mit鏡佩戴者。特別值得注意的題鏡在角膜上機(jī)械摩擦導(dǎo)致污染。 這種污染被認(rèn)為是角膜組織分裂的一種預(yù)示。這種損傷在佩^t幾床切割透鏡， 用楊氏模量為40 psi (磅/平方英寸)或者更大的材料制作的透鏡，具有單一后 表面彎曲的透鏡，和中心厚度，外周厚度剖面，或橫截面厚度或兩者的厚度都 皿O.l mm的透鏡的佩戴者中都觀察到。此外，角膜細(xì)胞損傷在佩戴前表面或后表面具有特定幾何形狀的透鏡的佩 驗(yàn)中觀察到。特另哋出現(xiàn)問題的幾何微是那些在透鏡前表面或后表面上區(qū) 敏t間的連接導(dǎo)致M鏡的中間外周區(qū)域出現(xiàn)表面不連續(xù)。本發(fā)明的目的，因 中間外周區(qū)域是在纖幾何中心和透鏡纖的光學(xué)區(qū)之外的非光學(xué)區(qū)域，當(dāng)透 鏡戴在眼睛上時(shí)該區(qū)域在覆蓋在角膜上。典型地，該區(qū):^JS^幾何中心具有 約3.5到6.5111111的半徑。最終地，具有厚度分布不是常數(shù)的區(qū)域的纖能導(dǎo)致 角膜細(xì)胞損傷。由于機(jī)械摩擦導(dǎo)致的角膜污染最通常發(fā)生在角膜上方區(qū)域，或瞳孔上方的 角膜區(qū)域，和角膜下方區(qū)域，或瞳孔下方的區(qū)域。因此，細(xì)胞損傷最可能出現(xiàn) 在上眼瞼或下眼瞼下方的角膜區(qū)域。發(fā)生角膜污染的幾率隨透鏡的材料和設(shè)計(jì) 變化，但可達(dá)到透鏡佩縦的50%。因此，存在一種使得角膜污染發(fā)生率斷氐 或消失的M設(shè)計(jì)的需求。


圖1是本發(fā)明放大的透鏡剖視圖。 圖2是圖1的透鏡前表面放大的平面視圖。 發(fā)明內(nèi)容和 實(shí) 案本發(fā)明提供一種用于斷氏纖佩驗(yàn)的角膜污染幾率的方法和采用此方法 制作的透鏡?？梢哉J(rèn)為機(jī) 擦導(dǎo)致的角膜污染最經(jīng)常由在角膜上的峰值壓力(peak pressure)產(chǎn)生，意思就是相對于角膜的臨近區(qū)域角膜區(qū)域承受著該透 鏡區(qū)域的更大的壓力。最常見的，這些峰值壓力區(qū)域出現(xiàn)在 佩戴者眼瞼的 下面。透鏡厚度分布，菊纖面厚度，材料模量，和透鏡表面區(qū)域的連接中的 一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)致了所述的峰1U1力。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種接Mit^包括，基本包括，或包括至 少一個(gè)具有峰fflE力減小設(shè)計(jì)的表面。本發(fā)明的一種透鏡設(shè)計(jì)掛共了一個(gè)等厚度垂直剖面。其中"等厚度垂直剖 面"的意思，鏡前表面和后表面之間并沿后表面正交方向測量透鏡中間外周 區(qū)域的徑向厚度在^t鏡垂直子午方向(90-270度軸)的45度內(nèi)的ftf可子午 方向均勻分布。等厚度垂直剖面使得在 垂直子午方向周圍的區(qū)域中透鏡中 間夕卜周區(qū)域的咅靦厚度是不變的。圖1示出了體現(xiàn)這種設(shè)計(jì)的透鏡10。中間外周區(qū)域11顯示在透鏡的上方 (頂)部分和下方(底)部分，在該部分中f頓了等厚度垂直剖面。圖2示出 了顯示向上平展區(qū)域ll的透鏡的平面視圖。等厚度垂直剖面可以通過偏置上表面外周和下表面外周來形成所期望剖 面。這種剖面可以M任何設(shè)計(jì)方法獲得，包括但不限于，結(jié)合離軸傾斜曲面 或f頓多個(gè)外周區(qū)。此外，美國專利6,595，640的設(shè)計(jì)方法也可以鵬，該專 利的內(nèi)^&tb全部引用。本發(fā)明的另一個(gè)可替換的實(shí)施方案中，在纖一個(gè)或兩條面上不同區(qū)域 之間的連接部分被平滑處理，以消除在后表面上的斜面不連續(xù)。更特別地，在 這個(gè)實(shí)施方案中在后表面上彎曲部分之間的連接部分的一階導(dǎo)數(shù)是一致的， 即，連接部分的彎曲斜度是一致的。任何用來獲得平滑連接部分的方飽括但 不限于應(yīng)用常規(guī)數(shù)學(xué)技術(shù)融合兩個(gè)連續(xù)的區(qū)域。本發(fā)明的透鏡te是旋轉(zhuǎn)地穩(wěn)定來保，輪們的向著眼球的定向。合適的旋 轉(zhuǎn)穩(wěn)定包括棱柱穩(wěn)定，棱柱穩(wěn)定包括，但不限于，使透鏡的前表面相對于后表 面偏心，棱柱的平衡，加厚棱鏡下邊緣，在下眼臉上支撐透鏡，在離開90度 子午方向的透鏡表面形成凹面或凸面，和截短itm緣?？商鎿Q地，或結(jié)合棱 柱穩(wěn)定，透鏡可以是動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的。動(dòng)態(tài)穩(wěn)定包括減少在兩對稱分布區(qū)域上透鏡夕卜周表面的厚度，增加在7jC平中心軸上兩區(qū)域的厚度，和減薄，或?qū)觿兺哥R的 頂部區(qū)和底部區(qū)。典型地，穩(wěn)定的區(qū)域位于透鏡外周，即圍繞光學(xué)區(qū)的透鏡非光學(xué)部分，但不包^t^i緣和相對于幾何中心M最外邊的部分。本發(fā)明可用于設(shè)計(jì)單視覺，多焦點(diǎn)和復(fù)曲面透鏡。另外，本發(fā)明可用于設(shè) 計(jì)用任何適合接觸纖材料制作的透鏡。盡管如此，本發(fā)明最大的艦是通過 在纖外周4頓不同厚度的區(qū)域^t^J定轉(zhuǎn)穩(wěn)定和/鄉(xiāng)楊式模量大約為40 psi (磅/平方英寸)，im大約為60psi (磅/平方英寸)，或更高的高模量的材料制 作纖。示例性的高模量M材料包括，但不限于水凝膠，zKM^包括，但不限于，etafilcon A。優(yōu)選的，本發(fā)明用于由硅氧^7jC凝膠制作的透鏡，硅氧烷是這樣 一種材料包括一個(gè)或多個(gè)含有硅氧烷的組分和一個(gè)或多個(gè)親水組分，例如 galyfilcon。一個(gè)或多^t有^^的組分和一個(gè)或多^水組分可以是任何^ffl在現(xiàn) 有技術(shù)中制作硅^7j^賺公知的部分。術(shù)語"含有硅織的組分"和"親水 組分"并不互相排斥，因?yàn)椋泄杩嵉慕M分可以有稍微的親水性且親水組 分可包含一些硅繊。含有硅氧烷的組分在單體，大肝單體，或前聚物中包含有至少一個(gè)[-Si-o-si-]基團(tuán)。imt也，存在于含有硅纖的組分中的si和連接的o在含量上超過含有硅氧院的組分的總M重量的20重量％，或更^tl^3130重量％。 有用的含雜織的組分雌包含可聚合的官能團(tuán)，例如丙烯劇旨，甲基丙烯 酸酯，丙烯翻安，甲基丙烯翻安，N-乙烯基內(nèi)翻安，N-乙烯翻安，和苯乙烯基 官能團(tuán)。在本發(fā)明中有用的含有硅氧烷的組分的實(shí)例可以在美國專利號為 3,808,178; 4,120,570; 4,136,250; 4,153,641; 4,740,533; 5,034,461和5,070,215 和專利EP080539中得到。所有，在這里引用的專利在此整體引入作為參考。 適合的含有硅氧烷的單體的進(jìn)一步的實(shí)例是聚硅，基烷基(甲基)丙烯 酸單體包括，但不限制于，甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲^^氧基)硅烷， 五甲基二甲硅烷氧基甲基甲基丙烯酸酯，和甲基二 (三甲基甲硅烷氧基)甲基 丙烯酰氧基甲基硅烷。含有硅氧烷的組分 的一類是多聚(有機(jī)硅氧院)前聚物，例如Cl,CO-二甲基丙烯酰氧基丙基聚二甲基硅，。另一優(yōu)選的實(shí)例是mPDMS (單甲基 丙烯酰氧基丙基端單-正丁基端聚二甲基硅氧烷)。含有硅氧烷的組分有用的另 一類包括含硅敏的乙烯基碳酸酯或乙烯基氨基甲酸酯單體，包括，但不限制 于，1,3-二[4-(乙烯氧基羧基)丁基-l-閨四甲基-硅氧烷3-(乙烯氧基羰基硫 代)丙基-[三(三甲基甲硅烷氧基硅烷];3-[三-(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷 閨丙基烯丙基氨基甲酸酯；3-[三(三甲基甲硅烷氧基)wilyl]丙基乙烯基氨基 甲酸酯；三甲基甲硅烷基乙基乙烯基碳酸酯；和三甲基甲硅烷基甲基乙烯基碳親7K組，括當(dāng)與其余活性部分相結(jié)合時(shí)那些可以提供相對于成品透鏡至 少大約20%雌至少大約25%的含水量的部分。適合的親7jC組分在含量上相對 于所有活性部分的重量可以占大約10到大約60重量％。大約15到大約50重 *%自 的重量百分比大約20到大約40重量％?？捎糜谥苽浔景l(fā)明的聚 合物的親水單體具有至少一個(gè)聚合雙鍵和至少一個(gè)親水官能團(tuán)?？删酆想p鍵的 實(shí)例包括丙烯酸基，甲基丙烯酸基，丙烯 基，甲基丙烯醐安基反丁烯二 酰基，順丁烯二 ,苯乙烯基，異丙烯基苯基，O-乙烯繊酸酯，O-乙烯基 氨基甲酸酯，烯丙基o-乙烯基乙酰凝n N-乙烯基內(nèi)醐安和N-乙烯基酰氨雙 鍵。所述親水單體本身可以用作交聯(lián)劑。"丙烯酸-型"或"含丙烯酸"單體是 那^^含丙烯?；鶊F(tuán)(CR 、 H《RCOX)的單體。其中R是H或甲基，R、是H，烷基，基，和X是O或N，這是公知 很容易聚合的，例如N,N-二甲基丙烯醐安(DMA)， 2-羥乙基丙烯酸酯，甲基 丙烯酸甘油酯，2-羥乙基甲基丙烯酰胺，聚乙二醇單甲基丙烯酸酯，甲基丙烯 酸，丙烯,其混合物?？梢圆^發(fā)明的水凝膠的親水含乙烯,體包括下述單體例如N-乙烯基內(nèi)翻安(例如N-乙烯基妣咯烷酮(NVP))， N-乙烯基-N-甲基乙酰胺，N-乙烯 基-N-乙基乙翻安，N-乙烯基-N-乙基甲翻安，N-乙烯基甲,安，N-2-羥乙基乙 烯基氨基甲酸酯，N-羧基-e-丙胺酸N-乙烯基酯，NVP是優(yōu)選的。其它可以應(yīng)用在本發(fā)明中的親水單體包括用包含可聚合雙鍵的官能團(tuán)替代 一個(gè)或多個(gè)末端羥基的聚氧乙烯多元醇。實(shí)例包括用含有可聚合雙鍵的官能團(tuán) 割戈一個(gè)或多個(gè)鄉(xiāng)羥基的聚乙二醇。實(shí)例包括聚乙二醇與一個(gè)或多個(gè)摩爾末 端基等價(jià)物反應(yīng)來生成具有一個(gè)或多^iaii接部分例如氨基甲酸酯或酯基的 使得一個(gè)或多個(gè)鄉(xiāng)可聚合烯屬基團(tuán)鍵合至驟乙二醇上的聚乙二醇，i^t端基 團(tuán)包括例如甲基丙烯酸異氰酸基乙酯("正M")，甲基丙烯酸酐，甲基丙烯酰 氯，乙烯基苯甲酰氯，等。進(jìn)一步的實(shí)例是在美國專利5,070,215中公開的親7jC乙烯基碳酸酯或乙烯基 氨基甲酸酯單體和在美國專利4,190，277中公開的親水噁唑酮單體。其它適合 的親水單體對本領(lǐng),術(shù)人員是顯而易見的。更，的可弓I入本發(fā)明的聚合物 的親水單體包括例如N,N-二甲基丙烯翻安(DMA)，丙烯酸2-羥乙酯，甲基丙 烯酸甘油酯，2-羥乙基甲基丙烯,安，N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)，和聚乙二 醇單甲基丙烯酸酯。最優(yōu)選的親水單體包括DMA， NVP和其混合物。M材料的固化可以通過任何傳統(tǒng)的方法進(jìn)行。例如，材料可以《OT模子 沉積和通過熱，輻射，化學(xué)，電磁輻射固化等及其組合。優(yōu)選地，使用紫外光 或使用可見光的^譜^it^亍制模。更具體地，適合固化透鏡材料的精確的條 件取決于選擇的材料和所要成型的透鏡。美國專利4,495,313 ， 4,680,336, 4,889,664， 5,039,459和5,540,410公開了適合的工藝，在這里整體引入作為參 考。本發(fā)明的接角腿鏡可通過任何方便的方法來制作。 一個(gè)所述的方法4頓車 床來制作模型插/v物。模型插入物反過來3l用來形成模子。因此， 一種適合的 M材料被置入模子間隨后通過壓縮和固化樹脂來形成本發(fā)明的透鏡。本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員可以知曉樹可的其它可以用來制作本發(fā)明透鏡的公知的方法。
權(quán)利要求
1.一種接觸透鏡，包括至少一個(gè)具有峰值壓力減小設(shè)計(jì)的表面。
2. 如權(quán)利要求1的纖，進(jìn)一步包括至少一個(gè)在所^3t鏡中間夕卜周區(qū)域 中的等厚度垂直剖面。
3. 如權(quán)利要求1的纖，進(jìn)一步包括具有至少兩個(gè)其間具有連接部分的 斜軒同的曲線，其中在連接部分處曲線的斜率是一致的。
4. 如權(quán)利要求l的纖，其中^^氏鶴大約為40psi或者更大。
5. 如權(quán)利要求2的 ，其中其楊氏模量大約為40psi或者更大。
6. 如權(quán)利要求3的纖，其中^M氏Mi:約為40psi或者更大。
7. 如^l利要求1、 2、 3、 4、 5或6中招可一個(gè)所述的透鏡，進(jìn)一步包括 旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定。
8. 如權(quán)利要求7的透鏡，其中旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定包括與透鏡外周的剩余區(qū)嫩目比 ^t傲卜周兩對稱分布區(qū)域上的纖厚度減小。
9. 如權(quán)利要求8的纖，其中所^ 是復(fù)曲面纖。
10. —種設(shè)計(jì)接角43g鏡的方法，包括^f共至少一個(gè)具有峰值壓力減小的表 面的步驟。
11. 如權(quán)利要求10的方法，進(jìn)一步包括掛共至少一個(gè)在所腿鏡中間外 周區(qū)域中的等厚度垂直剖面的步驟。
12. 如^t利要求10的方法，進(jìn)一步包括提供具有至少兩個(gè)其間具有連接 部分的斜率不同的曲線的步驟，其中在連接部分處曲線的斜率是一致的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在透鏡佩戴者眼臉下方的峰值壓力減小的透鏡。本發(fā)明提供一種透鏡設(shè)計(jì)，該透鏡設(shè)計(jì)能減小或消除甚至用高模量材料制作的透鏡中的角膜的機(jī)械摩擦。
文檔編號G02C7/04GK101151569SQ200480044387
公開日2008年3月26日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者P·F·朱賓, S·B·希克森-卡蘭, S·W·尼德爾, W·F·瓊斯 申請人:莊臣及莊臣視力保護(hù)公司