DE2518905A1

DE2518905A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung optischer linsen

Info

Publication number: DE2518905A1
Application number: DE19752518905
Authority: DE
Inventors: James Atkins Clark; Donald Victor Livesey; Richard James Wrue
Original assignee: Bausch and Lomb Inc
Current assignee: Bausch and Lomb Inc
Priority date: 1974-05-06
Filing date: 1975-04-28
Publication date: 1975-11-20
Also published as: CA1070066A; JPS50151966A; SE418822B; JPS598219B2; AU8063175A; FR2270082B1; FR2270082A1; IT1032811B; GB1511901A; SE7505165L; DE2518905C2

Description

Patent--'-!--Viii-a Licht . Zi,- :. y.-.-r.Ult Hansman.i · !-'.-,--.-..-.ann β MONCHiTN 2 ■ Thsiv;iiSi<sir.33

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Bausch & Lomb Incorporated, Rochester, N.Y., V. St. A. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung optischer Linsen

Ophthalmische Linsen, einschließlich Kontaktlinsen, können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden. Zu diesen gehören Oligomere, polymerisierbar Prepolymere und vernetzbare Polymere.

Eine Reihe vernetzter hydrophober Polymerer, die durch Polymerisation bestimmter Monomerer erhalten werden, ist in den US-PS 2 976 576 und 5 220 960 beschrieben. Aus solchen Polymeren hergestellte Gegenstände erscheinen als elastische und biegsame Hydrogele und können transparent sein. Diese Gegenstände sind im hydratisierten Zustand unter verhältnismäßig geringem Druck elastisch verformbar, gegen eine plastische Deformation aber praktisch immun. Wenn die Zusammensetzung des wäßrigen Bestandteils solcher Hydrogele gleich oder analog derjenigen von physiologischer Kochsalzlösung ist, haben sich diese Materialien als über längere Zeit mit menschlichem Gewebe verträglich erwiesen. Daher sind aus solchen Hydrogelen schon Gegenstände, wie Kontaktlinsen, hergestellt worden.

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Aus. der US-PS 3 361 858 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Kontaktlinsen aus einem "Xerogel", das, allgemein gesagt, ein hartes Material, das durch Absorption von Wasser in ein Hydrogel überführt wird, ist, beschrieben. Gemäß einem Verfahren werden ein zylindrisches Rohr und ein koaxial darin befindlicher Kolben verwendet, um einen Linsenrohling herzustellen. Nach der Polymerisation wird das zylindrische Rohr entfernt, wobei der Rohling aus dem "Xerogel" fest haftend an dem Kolben zurückbleibt. Dieser Rohling wird dann nachbearbeitet, geschliffen und poliert, während er um die Achse des Kolbens gedreht wird. Gemäß einem alternativen Verfahren wird eine Linse hergestellt, indem man ein polymerisierbares Material in einen Hohlraum einspritzt, der von der Kugeloberfläche des Endes eines Stabes und einer Membran aus Weichgummi gebildet wird.

Aus der US-PS 3 4o8 429 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kontaktlinsen aus vernetzten hydrophilen Polymeren, wie sie aus den US-PS 2 976 576 und 3 220 960 bekannt sind, beschrieben. Dieses Verfahren besteht darin, daß man bestimmte Monomere in einer um die eigene Mittelachse rotierenden Form polymerisiert. Die Drehung erfolgt mit ausreichender Geschwindigkeit, um das anfangs flüssige Material durch Zentrifugalkraft zur Peripherie hin zu treiben, so daß eine Linse der gewünschten Form gebildet wird. Die optischen Eigenschaften der nach diesem Verfahren hergestellten Linse ergeben sich unter anderem aus Form und Größe der Form, Umdrehungsgeschwindigkeit der Form während der Polymerisation, der Neigung der Drehachse gegen die Achse der Form und der Dichte des polymerisierbaren Monomer.

In der US-PS 2 524 862 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung optischer Elemente durch eine Gießtechnik unter Anwendung einer Photopolymerisation von monomerem Material beschrieben. Die Vorrichtung weist ein erstes und ein zweites

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Formteil, die durch eine Dichtung voneinander getrennt sind und durch eine Anzahl Klemmen zusammengehalten werden, sowie eine Lichtquelle auf. Gemäß dem Verfahren empfangen die dickeren Gebiete der zu gießenden Linse während der Bildung des Polymer mehr Licht als die dünneren, so daß die Polymerisation in der Mitte (vorausgesetzt, daß die Mitte dicker ist) rascher verläuft als an den Rändern. Es wird festgestellt, daß es hierdurch möglich wird, die polymerisierbare Flüssigkeit bei fortschreitender Schrumpfung, die die Polymerisation begleitet, von den Rändern der Form abzuziehen, wodurch die Ausbildung von Hohlräumen und inneren Spannungen in dem Gießling vermieden wird. Damit der dickste Teil mehr Licht empfängt, wird ein eingetrübter Lichtschirm mit einem Ausschnitt der gewünschten Form zwischen der Form und der Strahlungsquelle angeordnet. Da dieser Ausschnitt nicht symmetrisch ist, ist eine Einrichtung zur kontinuierlichen relativen Drehung zwischen Schirm und zusammengesetzter Form vorgesehen. Die US-PS 2 525 664 beschreibt Verbesserungen mit Bezug auf den in der US-PS 2 524 862 beschriebenen Lichtschirm.

Die US-PS 3 222 4^2 beschreibt Linsen, die aus polymerisierbaren Monomeren, wie Allyldiglykolcarbonat, Diallylphthalat und Allylchloracrylat, hergestellt sind. Diese Linsen werden durch Polymerisieren der betreffenden Materialien zwischen zwei Formhälften aus abgeschrecktem Glas einheitlicher Dicke, die durch eine resiliente Klemmeinrichtung gegeneinander gepreßt werden, hergestellt. Dadurch können die Formhälften während der Polymerisation, ohne irgendeine Trennung oder ein Fortbrechen zwischen Formwand und Linsenmaterial und ohne, daß ein so hoher Druck wie bei herkömmlichen Verfahren angewandt werden muß, durch Schrumpfung verursachten Veränderungen des Linsenmaterials folgen und sich diesen anpassen.

Seit einigen Jahren wird auch Silikongummi als Ersatz für beispielsweise Methylmethacrylat für die Herstellung von beispiels-

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weise Kontaktlinsen in Betracht gezogen. Linsen aus einem solchen Material sind in den US-PS 3 228 741 und 3 518 324 beschrieben.

Bei Verwendung von Materialien, wie sie oben beschrieben sind, erfolgt während der Härtung der Linse eine Schrumpfung. Auch wenn diese Schrumpfung sehr geringfügig ist, bereitet sie beim Gießen von Linsen Schwierigkeiten. Wenn ein Linsenmaterial, das sich ausdehnt, verwendet wird, bereitet das Zusammenhalten von Formhälften in geeigneter Orientierung und geeignetem Abstand ähnliche Schwierigkeiten.

Gegenstand der Erfindung sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Linsen und/oder halbfertigen Linsen aus geeigneten Polymeren, die durch Polymerisation geeigneter Monomerer, Oligomerer und/oder Prepolymerer oder durch eine Vernetzung hergestellt werden. Die Vorrichtung weist ein erstes Formteil und ein zu diesem passendes zweites Formteil auf. Das erste Formteil oder die erste Formhälfte weist eine erste Oberfläche der gewünschten Form auf. Das zweite Formteil weist eine zweite Formoberfläche von ebenfalls der gewünschten Form, die zusammen mit der ersten Formoberfläche den gewünschten Forminnenraum begrenzt, auf. Außerdem ist ein mit dem Forminnenraum in Verbindung stehender Speicher vorgesehen. Gemäß einer Ausführungsform umgibt dieser Speicher das Forminnere und ist über eine Verengung damit verbunden. Vorzugsweise sind sowohl der Speicher als auch die Verengung ringförmig ausgebildet. Gemäß einer alternativen Ausbildungsform ist der Speicher ein an einem der Formteile vorgesehener Hohlraum, der mit der Formoberfläche dieses Teils verbunden ist.

Für den Betrieb wird die Formaushöhlung mit einem geeignet gewählten Linsenmaterial gefüllt. Weiteres Linsenmaterial wird in dem Speicher gesammelt. Das Linsenmaterial in der Formaushöhlung

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wird dann polymerisiert, während das Linsenmaterial in dem Speicher an einer Polymerisation gehindert wird. Dadurch wird es möglich, während der Polymerbildung Linsenmaterial zwischen Speicher und Pormaushöhlung zu überführen und damit eine Änderung des Volumens, der das Linsenmaterial in dem Porminneren unterliegt, abzufangen. Wenn das Linsenmaterial sich während der Polymerbildung kontrahiert, wird Linsenmaterial von dem Speicher in das Forminnere gezogen, so daß es einen darin erzeugten Hohlraum füllt. Im umgekehrten Fall, d.h. wenn das Linsenmaterial sich während der Polymerbildung ausdehnt, dient der Speicher als Aufnahmebehälter für denjenigen Teil des Materials, der vom Forminneren ausgetrieben wird. Unabhängig davon aber, in welcher Richtung der Materialfluß erfolgt, bewirkt die Anwesenheit des Speichers, daß es kein kritisches Einspritzvolumen von Linsenmaterial gibt.

In denjenigen Fällen, wo der Gießling eine halbfertige Linse ist, oder wenn es sonst angezeigt erscheint, wird eine Einrichtung zum Entfernen bestimmter Teile des Linsenmaterials vorgesehen.

In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 die auseinandergenommenen Teile einer Linsenform gemäß der Erfindung im Schnitt;

Figur 2 die beiden in Figur 1 gezeigten Formhälften in zusammengefügter Stellung, teilweise im Schnitt;

Figur 3 eine alternative Ausführungsform der Form im Schnitt; Figur 4 eine Draufsicht auf die Matrize der Form von Figur 3;

Figur 5 eine modifizierte Patrize in Kombination mit der Matrize der Figuren 1 und 2;

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Figur 6 eine Draufsicht auf eine modifizierte Matrize, die beispielsweise zusammen mit der Patrize der Figuren 1 und 2 verwendet werden kann;

Figur 7 einen Schnitt durch eine alternative Ausfuhrungsform einer Form gemäß der Erfindung;

Figur 8 einen Schnitt durch eine weitere Ausfuhrungsform der Form gemäß der Erfindung; und

Figur 9 eine Vorrichtung zur Konturierung einer der Linsenoberflächen, teilweise schematisch und teilweise im Schnitt.

Die in den Figuren 1 und 2 veranschaulichte Linsenform weist eine Patrize 13 und eine Matrize 15 auf. Die Patrize besitzt eine konvexe Oberfläche 17 mit einer optischen Ausrüstung, die symmetrisch zur Mittelachse 19 liegt. Die Patrize 13 weist auch ein Paar Oberflächen 21 und 23 auf. Die Oberfläche 21 liegt zweckmäßig in einer Ebene senkrecht zur Achse 19. Die Oberfläche 23 hat zweckmäßig die Form eines Abschnitts einer konzentrisch zur Achse 19 verlaufenden Zylinderfläche. Im Querschnitt gesehen geht die Oberfläche 21 über eine kurze gebogene Oberfläche 25 in die Oberfläche 17 über. Die Patrize 13 weist ein zweites Paar Oberflächen 27 und 29 auf, die exakt zur Formoberfläche I7 und zur Achse I9 ausgerichtet sind. D.h. gemäß dieser Ausfuhrungsform hat die Oberfläche 27 die Form entweder eines Zylinderabschnitts, der symmetrisch zur Achse I9 verläuft, oder eines Kegelabschnitts, der symmetrisch zur Achse I9 verläuft. Wenn sie die Form eines Kegelabschnitts hat, so ist der Neigungswinkel zur Achse 19* im Querschnitt gesehen, sehr klein. Die Oberfläche 29 verläuft am zweckmäßigsten in einer Ebene senkrecht zur Achse 19. Die Oberflächen 23 und 27 sind über eine weitere Oberfläche 31 miteinander

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verbunden. Diese Oberfläche 31 ist als in einer Ebene senkrecht zur Achse verlaufend dargestellt. Sie kann aber auch sehr viele andere Konturen haben, beispielsweise ein Kegelabschnitt sein. Schließlich weist die Patrize 13 noch eine mit 33 bezeichnete Aushöhlung auf, die sich von der Oberfläche 35 erstreckt und von einer konkaven Oberfläche 37 und einer Zylinderfläehe 39, die beide wenigstens in etwa symmetrisch zur Achse 19 verlaufen, begrenzt.

Die Matrize 15 weist eine konkave, mit einer optischen Ausrüstung versehene Oberfläche 41 auf. Diese Oberfläche 41 endet am Rang 43, verläuft symmetrisch zur Mittelachse 45 und ist über mehrere Flächen 49, 51, 53 und 55 mit der Deckfläche 47 verbunden. Die Oberflächen 47 und 49 verlaufen in Ebenen senkrecht zur Achse Beide haben die Form eines zusammenhängenden Rings. Die Oberfläche 51 ist der Abschnitt eines sich verjüngenden Zylinders oder Kegels, dessen kleinster Durchmesser an der Verbindungsstelle mit der Oberfläche 49 ist. Die Oberfläche 55 ist als ein Zylinderabschnitt dargestellt, kann aber auch irgendeine andere geeignete Form haben. Die Oberfläche 53, die im Querschnitt gebogen erscheint, verbindet die Oberflächen 51 und 55 miteinander. Die Matrize 15 weist auch einen zylindrischen Fortsatz 57 auf. Dieser Fortsatz 57 hat eine Bodenfläche 59, die vorzugsweise in einer Ebene senkrecht zur Achse 45 verläuft und die gemäß Figuren 1 und 2 etwas unter der Außenfläche 61 liegt, so daß sie eine geeignete Basis abgibt.

Beim Betrieb wird Linsenmaterial 71 auf die Oberfläche 41 aufgebracht. Dann wird die Patrize 13 relativ zur Matrize 15 so bewegt, daß die Oberfläche 23 innerhalb der Oberfläche 51 aufgenommen wird und die Oberfläche 17 einen solchen Abstand von der Oberfläche 41 hat, daß der in Figur 2 mit 73 bezeichnete Forminnenraum gebildet wird. Die Tatsache, daß die Oberfläche 51 die

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Form eines Kegelabschnitts hat, erleichtert die Zusammenfügung der beiden Formhälften. Jedoch wird der kleinere Durchmesser der Oberfläche 51 sorgfältig so mit Bezug auf den Durchmesser der Oberfläche 23 gewählt, daß, wenn die Oberflächen 21 und 23 vollständig in die Matrize eingesenkt sind, die Achsen 19 und 45 praktisch zusammenfallen, so daß Prismenbildung zwischen den Oberflächen 17 und 41 und folglich zwischen den Oberflächen der fertigen Linse weitgehendst vermieden wird.

Wenn Patrize 13 und Matrize 15 zusammengefügt werden, kommt die Oberfläche 17 in Kontakt mit dem Linsenmaterial 71 und preßt dieses nach außen, so daß der Forminnenraum 73 gefüllt wird. Derjenige Teil des Linsenmaterials 71, der im Überschuß über das Volumen des Forminnenraums 73 anwesend ist, gelangt in den zusammenhängenden Ringspeicher 75* der von den Oberflächen 51 und 53 und Teilen der Oberflächen 23 und 55 gebildet wird. Obwohl das Füllen des Forminnenraums 73 und des Ringspeicherraums 75 nicht gleichzeitig erfolgen, erfolgen sie doch durch die eine Verfahrensstufe des Einsenkens der Patrize 13 in die Matrize 15.

Wie in Figur 2 übertrieben gezeigt, steht die Oberfläche 21 nicht in direktem Kontakt mit der Oberfläche 49, sondern ist von dieser durch eine dünne Schicht Linsenmaterial 71 getrennt. Auch sind zwar der Durchmesser des von der Oberfläche 23 begrenzten Zylinders und der untere Durchmesser der Oberfläche 51 so bemessen, daß diese Flächen praktisch parallel zu den Achsen 19 und 45 verlaufen; aber auch sie sind durch eine dünne Schicht Linsenmaterial 71 voneinander getrennt, wobei das den Spalt zwischen den Flächen 23 und 51 füllende Linsenmaterial eine Ausrichtung der Achsen 19 und 45 zueinander bewirkt. Als Folge davon steht der Speicher 75 in Verbindung mit der fluiden Umgebung, die die Form 11 und das Forminnere 23 über eine über den ganzen Umfang verlaufende Verengung 77 umgibt. Außerdem dienen der Speicher 75 und die sich

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über den Umfang erstreckende Verengung 77 der Abdichtung des Forminnenraums 73 gegen die fluide Umgebung, in der sich die zusammengesetzte Form 11 befindet.

Wenn die Abmessungen der Form 11 derart sind, daß sie sich für die Herstellung von Kontaktlinsen (korneal oder skleral) aus beispielsweise vernetzten hydrophilen Polymeren eignet, wird ein Abstand zwischen der Oberfläche 23 und dem unteren Durchmesser der Oberfläche '51 von 0,00051 cm bis 0,0013 cm (0.0002 to 0.0005 inches) vorgegeben. Der Abstand oder Spalt zwischen den Oberflächen 21 und 49 liegt in dem gleichen Bereich.

Die in dem obigen Beispiel angegebenen Abmessungen dienen nur der Veranschaulichung. Es wurde gefunden, daß die Verengung noch weit genug sein muß, daß Linsenmaterial vom Speicher 75 durch die Verengung in den Forminnenraum 73 gezogen werden kann, um durch Schrumpfung des Anfangsvolumens des Llnsenmaterials im Forminneren 53 während der Polymerbildung erzeugten Hohlraum zu füllen. Der Abstand zwischen beispielsweise den Flächen 21 und und damit die Größe der Verengung 77 hängt daher von Größe und Form der gegossenen Linse, dem Gewicht der Patrize 13* der Viskosität des verwendeten Linsenmaterials und der gewünschten Polymerisationsgeschwindigkeit ab. Je größer die Polymerisationsgeschwindigkeit ist, desto größer ist der Abstand zwischen den Oberflächen 21 und 49 und desto weiter ist die Verengung 77. Auch die Tatsache, daß das Polymer während der Polymerbildung dazu neigt, die Formhälften aneinander zu ziehen, muß berücksichtigt werden. Jedoch gibt es eine obere Grenze für die Weite der Verengung 77. Sie muß so klein sein, daß das Linsenmaterial im Forminnenraum 73 nicht durch das Linsenmaterial im Speicher 75* dessen Polymerisation während der Polymerisation im Forminneren unterbunden wird, bis zum Rand polymerisiert.

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Ein Klemmdruck, wie er gemäß US-PS 3 222 432 oder dem darin beschriebenen Stand der Technik angewandt wird, ist nicht nur nicht erforderlich , sondern würde den Speicher 75 gegen das Forminnere 73 abdichten, womit der Zweck eines solchen Speichers verfehlt wäre.

Die veranschaulichte Ausbildung der miteinander zusammenwirkenden Oberflächenpaare 21, 23 und 49, 51 ist die bevorzugte Art, die Pormoberfläche 17 in eine geeignete Orientierung zu der Formoberfläche 41 zu bringen und die Verengung 77 zu begrenzen. Für den gleichen Zweck können natürlich aber auch miteinander zusammenwirkende Oberflächen an jedem Formteil in anderer Weise ausgebildet sein, solange der erforderliche Abstand, die erforderliehe Ausrichtung und die erforderliche Abmessung der Verengung erreicht werden. So kann beispielsweise jedes der Oberflächenpaare 21, 23 und 49, 51 durch je eine Oberfläche von der Form eines Kegelabschnitts ersetzt werden. Auch eine Oberfläche, die im Querschnitt eine gebogene Form hat, ist möglich. Unabhängig von der Ausbildung dieser Flächen muß die Breite der Verengung 77 in dem dargestellten Beispiel bei der Ausbildung der Teile 13 und 15 berücksichtigt werden, damit der gewünschte Abstand zwischen den Formoberflächen 17 und 41 und damit die Dicke der Linse erreicht wird. Wenn die Formteile mit nicht-symmetrischen asphärischen Oberflächen versehen sind, müssen sie miteinander verkeilt werden, damit die Formoberflächen in der geeigneten Weise zueinander orientiert werden.

Die in Figur 2 veranschaulichte Anordnung, bei der die Weite der Verengung 77 sich aus dem Gewicht der Patrize 13 und der Viskosität des verwendeten Linsenmaterials usw. ergibt, ist nicht der einzige Weg, die Formhälften in der gewünschten Stellung zu halten und die gewünschte Verengung zu erzielen. Eine alternative Anordnung ist in den Figuren 3 und 4 veranschaulicht. Bei dieser

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zweiten Auführungsform besteht die Form 111 aus einer Patrize 13 und einer Matrize 115· Die Matrize 115 weist einen zylindrischen Portsatz 117* eine Bodenfläche 119 und eine Pormaußenflache 121, die praktisch in gleicher Weise ausgebildet sind wie der Portsatz 57 und die Oberfläche 59 und 51 der Matrize 15, auf. Die Matrize 115 weist ebenfalls eine Oberfläche 123 mit einer optischen Ausrüstung, die symmetrisch zur Achse 125 ist, und eine Deckfläche 127, die zusammen mit der Formoberfläche 123 einen Rand 129 bildet, auf. Die Oberfläche 127 ist mit mehreren nach oben weisenden Vorsprüngen 131 an der Kante 129 versehen. Die veranschaulichte Ausführungsform weist nur drei solche Vorsprünge 131 auf; jedoch können natürlich weitere Vorsprünge vorgesehen werden. Die Vorsprünge müssen auch nicht direkt an der Kante 129 liegen, sondern können weiter außen angeordnet sein.

Im Betrieb wird wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform eine bestimmte Menge an Linsenmaterial auf die Pormoberfläche aufgegeben. Dann wird die Patrize 13 relativ zur Matrize 115 bewegt, bis die Pormoberfläche 17 auf den Vorsprüngen 131 aufliegt und, wie in Figur 3 veranschaulicht, den Forminnenraum 133 bildet. Gemäß Figur 3 fallen die Achsen 19 und 125 zusammen. Solange jedoch eine Pormoberfläche 17 spärisch ausgebildet ist und auf allen Vorsprüngen 131 aufliegt, muß die Achse 19 nicht in Flucht mit der Achse 125 liegen, damit der Forminnenraum 133 symmetrisch zur Achse 125 ist.

Wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform kommt die Oberfläche 17 in Kontakt mit dem Linsenmaterial und drückt dieses nach außen, so daß der Forminnenraum 133 gefüllt wird, wenn die Patrize 13 in die Matrize 115 eingesenkt wird. Derjenige Teil des Linsenmaterials, der im Überschuß über das Volumen des Forminnenraums 133 anwesend ist, gelangt in einen ringförmigen Speicher 135* der über eine ringförmige Verengung 137 mit dem

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Forminnenraum 133 verbunden ist. Der Speicher 135 wird von der Oberfläche 127 der Matrize 155 und den Oberflächen 21 und 25 und einem Teil der Oberfläche 17 der Patrize 13 begrenzt. Durch die Oberflächenspannung wird das Linsenmaterial in dem Speicher 135 in etwa' der in Figur 3 gezeigten Stellung gehalten.

Bei der in den Figuren 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsform hängt die Höhe der Vorsprünge 131 über der Oberfläche 127 und damit die Weite der Verengung 137 von den gleichen Faktoren ab, die die Weite der Verengung 77 vorgeben. D.h. die Verengung 137 muß ausreichend weit sein, daß Linsenmaterial im Speicher 135 durch diese Verengung und in den Forminnenraum 133 gezogen werden kann, um darin durch Schrumpfung des Anfangsvolumens des Monomer während der Polymerbildung erzeugten Hohlraum zu füllen. Andererseits muß die Verengung 137 ausreichend schmal sein, daß das Linsenmaterial in dem Forminnenraum 133 nicht von dem inhibierten Linsenmaterial im Speicher 135 daran gehindert wird, bis zum Rand des Forminnenraums 133 zu polymerisieren.

Im Falle Kontaktlinsen aus beispielsweise vernetzten hydrophilen Polymeren hergestellt werden, ist das Gewicht der Patrize ausreichend, um die Formoberfläche 17 im Eingriff mit den Vorsprüngen 131 zu halten.

Nachdem Forminnenraum und Speicher gefüllt sind, wird das Linsenmaterial in dem Forminnenraum polymerisiert, während eine Polymerisation des Linsenmaterials im Speicher verhindert wird. Unter dem Ausdruck "Polymerisieren" soll hier eine Polymerbildungsreaktion verstanden werden, bei der das Polymer durch: 1) die Polymerisation geeigneter Monomerer, Oligomerer und/oder Prepolymerer oder 2) eine Vernetzung gebildet wird.

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Die Einzelheiten der Polymerisation in dem Forminnenraum, der Verhinderung der Polymerisation in dem Speicher und des Materials, aus dem die Form hergestellt ist, hängen von dem gewählten Linsenmaterial und der Art der Initiierung der Polymerbildungsreaktion ab. Es können Wärme oder andere Strahlungsformen, wie UV-Licht, verwendet werden. Die fluide Umgebung, der das Linsenmaterial in dem Speicher ausgesetzt ist, muß derart sein, daß sie die Polymerisation inhibiert, ohne ein solches Linsenmaterial zu verunreinigen. Außerdem kann es notwendig sein, den Speicher gegen die zur Polymerisation des Linsenmaterials in dem Forminnenraum angewandte Strahlung abzuschirmen. Schließlich muß das Material, aus dem die Formhälften hergestellt sind, derart sein, daß es dem gewählten Linsenmaterial gegenüber inert ist und die gewünschte Art der Polymerbildungsreaktion zuläßt.

Wie erwähnt, können die durch die Figuren 1 und 2 sowie 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsformen verwendet werden, um Kontaktlinsen aus hydrophilem Material, wie es in den US-PS 2 976 576 und 3 220 960 beschrieben ist, herzustellen. Bei solchen Materialien wirkt Sauerstoff als Inhibitor, ohne das Material zu verunreinigen. D.h. wenn derjenige Teil des Linsenmaterials, der sich in dem Speicher befindet, der Luft ausgesetzt wird, wird seine Polymerisation inhibiert und er bleibt in flüssigem Zustand.

Die Polymerisation des Linsenmaterials soll von der Mitte der Form nach außen erfolgen, um zu vermeiden, daß derjenige Teil des Linsenmaterials in der Form, der an den Rand des Forminnenraums grenzt, polymerisiert und damit den Speicher gegen den Mittelabschnitt des Forminnenraums blockiert. Ein Weg, dieses Problem zu lösen, besteht darin, das Linsenmaterial mit beispielsweise UV-Strahlung zu polymerisieren, während man ein Diaphragma, wie es schematisch bei 141 in Figur 3 angezeigt ist, verwendet. Im Falle einer symmetrischen Linse kann das Diaphragma 141 eine

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eingetrübte Abschirmung mit einer kreisförmigen Öffnung 143 sein. Der Durchmesser der öffnung 143 soll kleiner sein als der Durchmesser der zu gießenden Linse, damit das Linsenmaterial am Rand der Form gegen die Strahlung geschützt ist. Nachdem das Linsenmaterial in der Mitte des Forminnenraums polymerisiert ist, wird das Diaphragma 141 entfernt, so daß das Linsenmaterial auch am Rand der Form polymerisieren kann. Alternativ kann ein Diaphragma mit einer einstellbaren Öffnung verwendet werden. Wenn ein Diaphragma verwendet wird, so ist in der durch Figur 3 veranschaulichten Ausführungsform die Strahlungsrichtung vorzugsweise etwa parallel zur Achse 125. Wie sich-aus der US-PS 3 4o8 429 ergibt, sind in diesem Fall die Formhälften vorzugsweise aus Glas oder einem geeigneten Plastik, die dem polymerisierbaren Material gegenüber inert sind und UV-Strahlung durchlassen, hergestellt.

Die Lage des Diaphragmas 141 in Figur 3 dient nur der Veranschaulichung. Dieses Diaphragma und natürlich auch die Strahlungsquelle können während der Polymerbildungsreaktion ebenso gut auch über der Patrize 13 angeordnet sein. Auch ist die Verwendung eines Diaphragmas 141 zwar bevorzugt; jedoch wurde gefunden,daß die Ausbildung der Außenflächen 61 bzw. 121 der Matrizen 15 bzw. 115 derart ist, daß der mittlere Teil der Forminnenräume 73 bzw. 133 mehr Strahlung empfängt als die Randteile. Durch die dargestellte Ausbildung der Patrize 13 wird das gleiche Ergebnis erzielt.

In den obigen Beispielen wird die Polymerisation in dem Speicher inhibiert, weil dieses Material der Luft ausgesetzt ist. Außerdem empfängt es, zufolge seiner Stellung relativ zur StrahlungsqusLle und der Abschirmung durch die angrenzenden Teile der Formhälften nach Entfernung des Diaphragmas, weniger Strahlung. Vorzugsweise wird jedoch, um die spätere Handhabung zu erleichtern, .nach der Polymerisation des Linsenmaterials innerhalb des Forminneren auch das in dem Speicher verbliebene Material polymeri-

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siert. Dies kann in der Weise erfolgen, daß man die Form in eine Atmosphäre aus Stickstoff oder einem anderen Inertgas einbringt und das in dem Speicher gebliebene Material mit UV bestrahlt.

Wenn beispielsweise als Monomer Allyldiglykolcarbonat, das beim Härten schrumpft, verwendet wird, wird die Form 11 wie in Figur 2 veranschaulicht zusammengesetzt und gefüllt. Die gefüllte Form wird dann in bekannter Weise erwärmt, um das Material zu härten. Da dieses Monomer nur in Abwesenheit von Sauerstoff härtet, härtet derjenige Teil, der sich innerhalb des Forminnenraums 73 befindet, weil er durch den Speicher 75 und die Verengung 77 gegen Sauerstoff abgeschirmt ist. Da jedoch der Speicher 75 dem Sauerstoff der Umgebung, wie Luft, ausgesetzt ist, härtet das darin befindliche Monomer nicht, sondern bleibt in fluidem Zustand. Dadurch kann das Monomer vom Speicher 75 in den Forminnenraum 73 gezogen werden, und füllt, wenn das Anfangsvolumen des Monomer im Forminnenraum 73 beim Härten schrumpft, den dabei erzeugten Hohlraum.

Die Menge an Linsenmaterial, die erforderlich ist, hängt von der Größe der zu gießenden Linse und der Volumänderung, der das Linsenmaterial beim Härten unterliegt, ab. Beispielsweise ist die Menge an Linsenmaterial 71, die auf die Oberfläche 41 aufgebracht wird, gleich dem Volumen der zu gießenden Linse plus einem Volumen, das etwas größer ist als diejenige Menge, die zum Ausgleich einer Schrumpfung beim Härten dieses Materials erforderlich ist. Für irgendeinen gegebenen Forminnenraum kann diese Menge leicht durch Versuche ermittelt werden. Wenn ein Testansatz ergibt, daß der Speicher während der Polymerbildungsreaktion geleert wird, wird einfach das eingespritzte Volumen erhöht. Jedoch ist das Einspritzvolumen nicht kritisch, wie bei der Herstellung von Kontaktlinsen nach dem Verfahren der US-PS 3 408 429.

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Das Verfahren gemäß der Erfindung ist auch nicht nur dann anwendbar, wenn Linsenmaterial nur vom Speicher in den Forminnenraum fließt. Bei Verwendung von Allyldiglykolcarbonat beispielsweise unterliegt dieses Material beim Erwärmen während der Polymerisation oder Härtung einer vorübergehenden Expansion. Dabei dient der Speicher zum Auffangen des anfangs ausgepreßten Materials. Die Formen 11 bzw. 111 können also auch für die Herstellung von Linsen aus einem Linsenmaterial, das während des Härtens einer dauernden Expansion unterliegt, verwendet werden. Die Existenz eines Monomer, das sich beim Polymerisieren ausdehnt, ist in dem Artikel "Polymerization of a Spiro Ortho Carbonate with Expansion in Volume" von W.J. Bailey und H. Katsuki, Polymer Preprints, American Chemical Society, Band 14 (2), Seiten 1169 bis 1174, August 1973* beschrieben. Im letzteren Fall müssen die Formhälften 13 und I5 durch ausreichende Kraft zusammengehalten werden, um zu verhindern, daß sie sich voneinander trennen, wobei die Kraft jedoch nicht so groß sein darf, daß der Forminnenraum gegen den Speicher abgedichtet wird. Die Anwesenheit von Vorsprüngen 1j51 an der Matrize 115 gewährleistet, daß durch die Kraft, die erforderlich ist, um eine Trennung der Formteile 13 und 115 zu verhindern, den Speicher 135 nicht gegen den Forminnenraum 133 abdichtet. D.h. auch dann, wenn das Linsenmaterial beim Härten schrumpft, muß die Menge an Linsenmaterial, die auf die Oberfläche 41 oder 123 aufgebracht wird, nicht genau bestimmt werden.

Nach Beendigung der Polymerbildungsreaktion werden Patrize und Matrize (entweder 13 und I5 oder 13 und 115) voneinander getrennt, wobei eine fertige Linse der gewünschten Dicke mit einer konvexen und einer konkaven Oberfläche der gewünschten Kontur zurückbleibt. Der Rand, der durch die Nachpolymerisation des Linsenmaterials in dem Speicher und der Verengung gebildet wird, kann zweckmäßig mit einer Vorrichtung, wie sie in der US-PS 3 835 596 beschrieben

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ist, entfernt werden. Da eine solche Vorrichtung dafür vorgesehen ist, eine Randbearbeitung einer Linse durchzuführen, während diese an der Matrize einer Form haftet, bleibt auch der Rand vorzugsweise an beispielsweise der Matrize 115 statt an der Patrize 13 haften. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß man die Oberfläche 127 der Matrize 115 riefelt oder aufrauht.

Einzelheiten der Linsenformen 11 bzw. 111 können natürlich verändert werden. Eine derartige Modifikation ist durch Figur 5 veranschaulicht. Diese Ausführungsform 211 einer Linsenform weist eine Matrize 15 und eine Patrize 213 auf. Die Patrize 213 hat eine Längsachse 215, Oberflächen 219 und 221 und eine Aushöhlung 223, die der Längsachse 19, den Oberflächen 27 und 29 und der Aushöhlung 33 der Patrize 13 entsprechen. Die Patrize 213 weist auch Oberflächen 225 und 227 auf, die den Oberflächen 23 und 31 entsprechen. Jedoch ist die Patrize 213 insofern anders als die Patrize 13 ausgebildet, als die Formoberfläche 231 eine Vertiefung 233 aufweist, die zusammen mit der geneigten Oberfläche 235 eine Kante 237 bildet. Wenn die Patrize 213 in die Matrize 15 eingesenkt ist, wird die Oberfläche 225 innerhalb der Oberfläche 51 aufgenommen, wobei die Achsen 215 und 45 zueinander ausgerichtet werden und der Forminnenraum 239 und der Speicher 241 gebildet werden. Wenn der Forminnenraum 239 gefüllt und auch in dem Speicherraum 241 ein geeignetes Linsenmaterial enthalten ist, befindet sich die Kante 237 gegenüber der Kante 43 und ist von dieser durch eine dünne Schicht Linsenmaterial, die zum Zwecke der Veranschaulichung übertrieben dargestellt ist, getrennt. Im Betrieb übt die Form 211 die gleiche Funktion aus wie die Formen 11 und 111. D.h. die Kanten 43 und 237 wirken in der Weise zusammen, daß sie eine ringförmige Verengung 243 begrenzen.

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Figur 6 veranschaulicht eine alternative Matrize 315* die zusammen mit einer Patrize 13 oder 213 verwendet werden kann. Die Matrize 315 weist eine Formoberflache 317, die in der gezeigten Ausführungsform symmetrisch zur Längsachse 319 liegt, auf. Die Matrize 315 weist auch eine Oberfläche 321 auf, die der Oberfläche 29 der Matrize I5 entspricht. Die Oberfläche 321 erstreckt sich von der Kante 323 nach außen zu einer Anzahl von Oberflächensegmenten 325* die durch vorspringende Elemente miteinander verbunden sind. Jedes vorspringende Element 327 weist eine dem Inneren zugewandte Oberfläche 329 und Seitenflächen 331 auf, die sich alle von der Oberfläche 321 nach oben zu der Deckfläche 333 erstrecken. Die Oberflächen 329 liegen in einer imaginären Zylinderfläche, wie durch die unterbrochene Linie 335 angezeigt, d.h. symmetrisch zur Achse 319 derart, daß bei Zusammenfügen der Matrize 315 mit beispielsweise einer Patrize 13 die Achsen 319 und I9 in Flucht zueinander liegen.

Im Betrieb hat die Matrize 315 die gleiche Funktion wie die Matrize 15· Wenn jedoch beispielsweise die Patrize 13 eingesenkt wird, bilden sich eine Anzahl Speicher, die nicht einen zusammenhängenden, sondern einen in Segmente aufgeteilten Ring bilden, der den Forminnenraum umgibt und gegenüber diesem offen ist. Jeder dieser Speicher wird durch ein Oberflächensegment 325, einander gegenüberliegende Seitenflächen 331, Teile der Oberfläche 321 und Teile der Oberfläche 23 der Patrize 13 begrenzt. Eine zusammenhängende ringförmige Verengung verbindet die einzelnen Speicher mit dem Forminnenraum.

Figur 7 veranschaulicht eine alternative Form 411 aus einer Patrize 413 und einer Matrize I5. Die Patrize 413 gleicht der Patrize I3 insoweit, als sie Oberflächen 415 und 417 aufweist, die den Oberflächen 21 und 23 entsprechen und die Funktion haben, die Achse 419 zu der Achse 45 der Matrize I5 in Flucht zu brin-

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gen, wie im Zusammenhang mit der durch die Figuren 1 und 2 veranschaulichten AusfUhrungsform beschrieben. Die Patrize 413 unterscheidet sich von der Patrize 13 darin, daß sie eine konkave Pormoberflache 421 aufweist, die zweckmäßig symmetrisch zur Achse 419 verläuft. Auch die Aushöhlung 423 ist anders aus gebildet.

Im Betrieb hat die Form 411 die gleiche Funktion wie die Form Die einander gegenüberliegenden Oberflächen 49 und 415 begrenzen zusammen eine Verengung 425, die den Forminnenraum 427 mit dem Speicher 429 verbindet. Wenn als Linsenmaterial Allyldiglykolcarbonat verwendet wird, wird Monomer durch das innerhalb des Forminnenraums 427 gebildete Vakuum und den Druck der Atmosphäre auf das Monomer in dem Speicher 429 beim Schrumpfen des Ausgangsvolumens im Forminnenraum während der Polymerbildungsreaktion Monomer vom Speicher 429 in den Forminnenraum 427 gezogen. Die Matrize 315 kann statt mit der Patrize 15 auch zusammen mit der Patrize 413 verwendet werden.

Figur 8 veranschaulicht im Schnitt eine Form 511 mit einer Patrize 213 und einer Matrize 515· Die Matrize 515 weist eine Formoberfläche 517 auf, die in ihrer einfachsten Form symmetrisch zur Achse 519 ist. Die Matrize 515 weist außerdem ein Paar Oberflächen 523 und 525 auf. Die Oberfläche 523 hat die Form eines Kegelabschnitts, der symmetrisch zur Achse 519 verläuft, und erstreckt sich von der Formkante 527 zur Oberfläche 525· Die Oberfläche 525 ist zylindrisch und symmetrisch zur Achse 519 und ihre Abmessungen sind derart, daß sie sich der Oberfläche 225 der Patrize 213 dicht anschmiegen kann. Die Oberfläche 525 endet an der Oberfläche 529* die, wenn die Form 511 zusammengefügt ist, einen Abstand von der Oberfläche 227 hat.

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Statt eines ringförmigen Speichers für Llnsenmaterial weist die Form 511 einen in der Mitte liegenden Speicher 531 auf, der sowohl mit der Umgebung als auch mit der Linsenformoberflache in Verbindung steht. In der dargestellten Ausführungsform ist der Speicher 53I symmetrisch zur Achse 519 und wird durch die Innenfläche 533 eines Kaminteils 535 begrenzt. Die Oberfläche 533 steht mit der Pormoberflache 517 über eine abgerundete Schulter 537 in Verbindung. Die Matrize 515 weist auch einen nach oben ragenden Rand 539 auf, der zusammen mit dem Kamin einen Auffangbehälter 541 bildet.

Die Matrize 515wLrd so mit der Patrize 213 zusammengefügt, daß die Oberfläche 225 in die Oberfläche 525 gleitet, wodurch der Forminnenraum 5^5 gebildet wird. Wenn beide Formteile zusammengefügt sind, stehen die Oberfläche 523 und die Kante 527 in direktem Kontakt mit der Oberfläche 235 bzw. dem Rand 235 und bilden eine Dichtung gegen den Durchtritt von Linsenmaterial und einen Forminnenraum 5^5 mit einem abgeschlossenen Randteil.

Im Betrieb werden, nachdem Matrize 515 und Patrize 213 zusammengefügt sind, der Forminnenraum 5^5 und der Speicher 531 mit dem gewünschten Linsenmaterial gefüllt. Die Oberfläche des Linsenmaterials im Speicher 531 ist einem Fluid ausgesetzt, das eine Polymerisation inhibiert. Wenn die Form 5II verwendet wird, um Linsen aus einem hydrophilen Material herzustellen, kann als inhibierendes Fluid Luft verwendet werden, und UV-Licht kann verwendet werden, um die Polymerbildungsreaktion zu initiieren. Während dieser Reaktion kann Linsenmaterial zwischen dem Speicher 531 und dem Forminnenraum 5^5 fließen. In diesem Fall erfolgt jedoch die Härtung vom Rand gegen die Achse 519· Solange die Oberfläche des Linsenmaterials im Speicher 531 der Luft ausgesetzt ist, polymerisiert die Deckschicht des Monomer im Speicher 531 nicht. Um dieses ungehärtete Material auszuhärten, wird die Luft

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durch Stickstoff oder ein anderes Inertgas, das die Polymerisation nicht inhibiert, ersetzt, und das Material in dem Speicher wird mit UV bestrahlt.

Da die Form 511 in der Mitte gefüllt ist, befindet sich nach der Polymerisation oder Härtung überschüssiges Material in der optischen Zone der Linse. Daher ist es bei dieser Ausführungsform notwendig, den mittleren Abschnitt der Linse zu bearbeiten und zu polieren, um die· gewünschte optische Oberfläche zu erzeugen. Zu diesem Zweck wird zunächst die Matrize 515 entfernt, wobei die halbfertige Linse 599 an der Patrize 213 haftend zurückbleibt, wie durch Figur 9 veranschaulicht. Die Patrize 213 kann dann auf einer Drehbank oder einem Linsengenerator in geeigneter Weise eingespannt werden.

Wie oben erwähnt, sind bei dem Formteil 13 die Oberflächen 27 und 29 genau zur Achse 19 und der Formoberfläche 17 ausgerichtet. Ebenso sind die Oberflächen 219 und 221 au der Achse 215 und der Formoberfläche 231 ausgerichtet. Wenn also Linsenmaterial mechanisch entfernt wird, dienen die Oberflächen 27, 29 oder 219, 221 einer genauen Ausrichtung der Linse für die Bearbeitung. Im Falle der Herstellung symmetrischer Linsen wird dadurch eine Prismenbildung zwischen dem Gießling und der bearbeiteten Oberfläche der Linse vermieden.

Die in Figur 9 gezeigte Oberflächenbearbeitungseinrichtung weist eine (nicht gezeigte) drehbare Spindel mit einem Zentrierring 60I, der in dichtem Eingriff mit der Oberfläche 219 innerhalb der öffnung 603 steht, so daß die Achse 215 mit der Drehachse der Spindel zusammenfällt, auf. Außerdem sind die Patrize 213 und die halbfertige Linse 599 durch die aneinanderstoßenden Ober*· flächen 221 der Patrize 213 und 605 des Zentrierrings 60I axial zueinander ausgerichtet. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung

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weist auch einen sich drehenden Schneidkopf 607 mit einer Schneideinrichtung (fly cutter) 6o9 auf. Wie bei üblichen Oberflächenerzeugungsvorrichtungen rotiert der Kopf 607 um eine Achse 6.11, die die Drehachse des Zentrierrings βθ1 (die mit der Achse 215 zusammenfällt) an dem mit R bezeichneten Radius der auf der konvexen Seite der halbfertigen Linse 599 zu erzeugenden Kurve schneidet.

Wie die halbfertige Linse 599 können auch die mit den Formen 11, 111, 211 oder 411 hergestellten Linsen einer Nachbehandlung unterworfen werden, damit nicht eine ganze Serie von Matrizen, von denen jede eine anders gebogene Formoberfläche aufweist, bereitgehalten werden müssen. Eine solche Bearbeitung kann sich über die ganze konvexe Oberfläche der Linse erstrecken.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann natürlich auch angewandt werden* um asphärische Flächen und andere als Umdrehungsflächen zu bilden. Bifokallinsen können hergestellt werden, indem man in den Porminnenraum einen geeigneten Einsatz mit einem anderen Brechungsindex als demjenigen des ausgewählten Linsenmaterials einführt oder die Formoberflächen in der in der US-PS 3 297 422 beschriebenen Weise ausbildet.

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Claims

Patentansprüche

1.) Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymer!- Nsierbaren Material unter Verwendung einer Form, die ein erstes Teil mit einer ersten Formoberflache und ein zweites Teil mit einer zweiten Formoberfläche aufweist, wobei erste und zweite Formoberfläche miteinander unter Begrenzung eines Forminnenraums der gewünschten Form zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Form noch einen mit dem Forminnenraum in Verbindung stehenden Speicher aufweist und daß man

a) den Forminnenraum mit dem polymerisierbaren Material füllt;

b) in den Speicher polymerisierbares Material einfüllt;

c) das polymerisierbar Material in dem Forminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert;

d) die Polymerisation des polymerisierbaren Materials im Speicher inhibiert; und

e) während der Polymerisation einen Teil des Linsenmaterials in wenigstens einer Richtung zwischen dem Speieher und dem Forminnenraum überfließen läßt, um eine Volumenänderung des polymerisierbaren Materials in dem Forminnenraum beim Polymerisieren dieses Materials in dem Forminnenraum aufzufangen.

2. Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymerisierbaren Material unter Verwendung einer Linsenform und einer Vorrichtung zum Konturieren einer Oberfläche, wobei die Form ein

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erstes Teil und ein zweites Teil aufweist, das erste Teil eine erste Pormoberflache aufweist und das zweite Teil eine zweite Pormoberflache aufweist und erste und zweite Pormoberfläche zusammenwirken, um einen Porminnenraum von einer gewünschten Linsenform zu begrenzen, und die Form außerdem einen mit dem Porminnenraum in Verbindung stehenden Speicher und an dem ersten oder dem zweiten Teil der Form Ausrichteinrichtungen aufweist und die Einrichtung zur Vorgabe der gewünschten Kontur rotierende Einspannmittel· mit einer Zentriereinrichtung und einer Schneideinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) das erste Teil so zu dem zweiten Teil verschiebt, daß der erwähnte Porminnenraum gebildet wird;

b) den Porminnenraum mit dem polymerisierbaren Material füllt;

c) den Speicher wenigstens teilweise mit dem polymerisierbaren Material füllt;

d) das polymerisierbare Material in dem Porminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert;

e) die Polymerisation des polymerisierbaren Materials in dem Speicher inhibiert;

f) während der Polymerisation polymerisierbares Material zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum fließen läßt, um die Volumenänderung des polymerisierbaren Materials in dem Porminnenraum bei der Polymerisation des polymerisierbaren Materials in dem Porminnenraum aufzufangen;

g) erstes und zweites Formteil so voneinander trennt, daß das

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polymerisierte Material der gewünschten Form an demjenigen der beiden Formteile haftet, an dem die Bearbeitungsmittel vorgesehen sind;

h) die Bearbeitungseinrichtung mit der Zentriereinrichtung in Eingriff bringt;

i) die Einspannrichtung dreht; und

j) das Schneidwerkzeug mit dem polymerisierten Material der gewünschten Form in Eingriff bringt, um bestimmte Teile davon zu entfernen.

3. Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymerisierbaren Material, das während der Polymerbildungsreaktion einer Volumenänderung unterliegt, wobei eine Form verwendet wird, die ein erstes Formteil mit einer ersten Formoberfläche und ein zweites Formteil mit einer zweiten Formoberfläche aufweist, wobei erste und zweite Formoberfläche unter Begrenzung eines Forminnenraums der gewünschten Form miteinander zusammenwirken und erstes und zweites Formteil Mittel aufweisen, die so zusammenwirken, daß sie einen ringförmigen Speicher begrenzen, dadurch ge-, kennzei chnet, daß man

a) das erste Formteil so orientiert, daß die erste Formoberfläche das polymerisierbare Material aufzunehmen vermag;

b) das polymerisierbare Material auf die erste Formoberfläche aufbringt;

c) das zweite Formteil so mit Bezug auf das erste Formteil verschiebt, daß

1) der Forminnenraum und der Speicher gebildet werden,

2) der Forminnenraum mit einem Teil des polymerisierbaren Materials gefüllt wird und

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3) der Speicher mit demjenigen Teil des polymerisierbaren Materials, der über das Volumen des Forminnenraums hinausgeht, gefüllt wird;

d) das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert;

e) die Polymerisation des polymerisierbaren Materials in dem Speicher inhibiert; und

f) während der Polymerisation polymerisierbares Material zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum fließen läßt, um die Volumenänderung des polymerisierbaren Materials in dem Forminnenraum während der Polymerisation aufzufangen.

4. Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymerisierbaren Material, das während der Polymerisation einer Volumenänderung unterliegt, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) einen Forminnenraum der gewünschten Form vorgibt;

b) einen diesen Forminnenraum umgebenden Speicher vorsieht;

c) den Forminnenraum mit dem polymerisierbaren Material füllt;

d) den Speicher wenigstens teilweise mit dem polymerisierbaren Material füllt;

e) das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert; und

f) während dieser Volumänderung die Oberfläche des polymeri-

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sierbaren Materials in dem Speicher einem die Polymerisation inhibierenden Fluid aussetzt, während man gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum über eine Verengung vorsieht, wobei diese Verengung ausreichend weit ist, daß das polymerisierbare Material wenigstens während der Zeit, in der es zufolge der Polymerisation in dem Forminnenraum sein Volumen ändert, in wenigstens einer Richtung zwischen dem Forminnenraum und dem Speicher fließen kann, und andererseits so eng ist, daß das polymerisierbare Material im Forminnenraum nicht durch das inhibierte polymerisierbare Material in dem Speicher, das ausreichend fluid bleibt, um fließfähig zu sein, an einer Polymerisation zu der gewünschten Form gehindert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) nach der Polymerisation des polymerisierbaren Materials

zu der gewünschten Form das die Polymerisation inhibierende Fluid durch ein Fluid, das die Polymerisation nicht inhibiert, ersetzt und

b) das polymerisierbare Material in dem Speicher polymerisiert.

6. Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymerisierbaren Material, das während der Polymerisation einer Volumenänderung unterliegt, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) einen Forminnenraum der gewünschten Form mit einem Mittelteil und einem Randteil vorsieht;

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b) einen ringförmigen, den Porminnenraum umgebenden Speicher vorsieht;

c) den Porminnenraum mit dem polymerisierbaren Material füllt;

d) den Speicher wenigstens teilweise mit dem polymerisierbaren Material füllt;

e) das polymerisierbare Material in dem Porminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert, derart, daß die Polymerisation vom Mittelteil zum Randteil fortschreitet;

f) während der Volumenänderung die Oberfläche des polymerisierbaren Materials in dem Speicher einem die Polymerisation inhibierenden Fluid aussetzt, während man gleichzeitig eine Pluidverbindung über eine ringförmige Verengung zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum vorsieht, die ausreichend weit ist, daß das polymerisierbare Material wenigstens während der Zeit, in der das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum zufolge der Polymerisation sein Volumen ändert,in wenigstens einer Richtung zwischen dem Forminnenraum und dem Speicher fließen kann, andererseits aber so eng ist, daß das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum nicht durch das inhibierte polymerisierbare Material in dem Speicher, das ausreichend fluid bleibt, um fließfähig zu sein, an der Polymerisation zu der gewünschten Form gehindert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) eine die Polymerisation einleitende Strahlung gegen den Forminnenraum richtet;

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b) mittels einer geeigneten Abschirmung die Strahlung vom Randteil des Porminnenraums abschirmt; und

c) die Abschirmung entfernt, so daß die Strahlung das polymerisierbare Material im Randteil des Porminnenraums polymerisieren kann.

8. Verfahren nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß man

a) nachdem das polymerisierbare Material zu der gewünschten Form polymerisiert ist, das die Polymerisation inhibierende Fluid durch ein die Polymerisation nicht inhibierendes Fluid ersetzt; und

b) das polymerisierbare Material in dem Speicher polymerisiert.

9· Verfahren zur Herstellung einer Linse aus einem polymerisierbaren Material, das während der Polymerisation einer Volumenänderung unterliegt, unter Verwendung einer Form mit einem ersten Formteil mit einer ersten Formoberfläche und einem zweiten Formteil mit einer zweiten Formoberfläche, wobei erste und zweite Formoberfläche unter Begrenzung eines Forminnenraums der gewünschten Form mit einem Mittelabschnitt und einem Randteil zusammenwirken und erstes und zweites Formteil Mittel aufweisen, die unter Begrenzung eines ringförmigen Speichers zusammenwirken und eines der beiden Formteile eine Nachbearbeitungseinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) den Forminnenraum bildet;

b) den ringförmigen Speicher bildet;

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e) den Forminnenraum mit dem polymerisierbaren Material füllt;

d) den Speicher wenigstens teilweise mit dem polymerisierbaren •Material füllt;

e) das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum zu der gewünschten Form polymerisiert; und

f) während der Volumenänderung die Oberfläche des polymerisierbaren Materials in dem Speicher einem die Polymerisation inhibierenden Fluid aussetzt, während man gleichzeitig eine Fluidverbindung über eine ringförmige Verengung zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum vorsieht, die ausreichend weit ist, daß das polymerisierbare Material wenigstens während der Zeit, in der das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum sein Volumen zufolge der Polymerisation ändert, in wenigstens einer Richtung zwischen dem Forminnenraum und dem Speicher fließen kann, und andererseits ausreichend eng ist, daß das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum nicht durch das inhibierte polymerisierbare Material in dem Speicher, das ausreichend fluid bleibt, um fließfähig zu sein, an der Polymerisation zu der gewünschten Form gehindert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation des polymerisierbaren Materials in dem Forminnenraum vom Mittelabschnitt zum Randteil fortschreitet.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) eine die Polymerisation induzierende Strahlung gegen den Forminnenraum richtet;

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b) mittels einer geeigneten Abschirmung die Strahlung gegen den Randteil des Forminnenraums abschirmt; und

c) die Abschirmung entfernt, damit die Strahlung das polymerisierbare Material im Randteil des Forminnenraums polymerisieren kann.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) nach der Polymerisation des polymerisierbaren Materials zu der gewünschten Form das die Polymerisation inhibierende Fluid durch ein die Polymerisation nicht inhibierendes Fluid ersetzt; und

b) das polymerisierbare Material in dem Speicher polymerisiert.

13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) erstes und zweites Formteil voneinander trennt, so daß das polymerisierte Material der gewünschten Form an demjenigen der beiden Formteile haften bleibt, das mit der Nachbearbeitungseinrichtung versehen ist;

b) eine Konturierungseinrichtung mit einer Schneideinrichtung und einer rotierenden Einspanneinrichtung mit Zentriermitteln vorsieht;

c) die Nachbearbeitungseinrichtung mit der Zentriereinrichtung in Eingriff bringt;

d) die Einspanneinrichtung dreht; und

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e) die Schneideinrichtung mit dem polymerisierten Material der gewünschten Form in Eingriff bringt, tun bestimmte Teile davon zu entfernen.

14. Verfahren zur Herstellung einer Linse mit einem fertigen Rand aus einem polymerisierbaren Material unter Verwendung einer Form, die ein erstes Formteil mit einer ersten Formoberfläche und einem ersten Rand und ein zweites Formteil mit einer zweiten Formoberfläche und einem zweiten Rand aufweist, wobei die Form außerdem Mittel, um den ersten Formrand in Eingriff mit dem zweiten Formrand zu halten, so daß ein Forminnenraum von der gewünschten Linsenform mit einem Mittelabschnitt und einem Randteil mit einem fertigen Rand gebildet wird und die Form außerdem einen mit dem Forminnenraum verbundenen Speicher, der gegen die Umgebung der Form offen ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) den Forminnenraum bildet;

b) den Forminnenraum mit einem Teil des polymerisierbaren Materials füllt;

c) den Speicher mit einem weiteren Teil des pcfe/raerisierbaren Materials füllt, so daß eine Oberfläche dieses Teils der Umgebung ausgesetzt ist;

d) das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum polymerisiert;

e) die Oberfläche des polymerisierbaren Materials in dem Speicher einem die Polymerisation inhibierenden Fluid aussetzt, um die Polymerisation des pol^raierisierbaren Materials im Speicher zu inhibieren;

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f) während der Polymerisation Linsenmaterial zwischen dem Speieher und dem Forminnenraum fließen läßt, um die Volumenänderung, der das polymerisierbare Material in dem Forminnenraum bei der Polymerisation unterliegt, aufzufangen.

15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation von dem fertigen Rand gegen die Mitte fortschreitet.

16. Verfahren nach Anspruch 15> dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem das polymerisierbare Material im Randteil polymerisiert ist, das inhibierende Fluid durch ein Fluid, das die Polymerisation nicht inhibiert, ersetzt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) an einem der beiden Formteile Nachbearbeitungsmittel vorsieht;

b) erstes und zweites Formteil so voneinander trennt, daß das zu der gewünschten Form polymerlsierte Material an demjenigen der beiden Formteile haften bleibt, an dem die Nachbearbeitungseinrichtung vorgesehen ist;

c) eine Konturierungseinrichtung mit einer Schneideinrichtung und einer Einspanneinrichtung mit Zentriermitteln vorsieht;

d) die Nachbearbeitungseinrichtung mit der Zentriereinrichtung in Eingriff bringt;

e) die Einspanneinrichtung dreht; und

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f) die Schneideinrichtung mit dem polymerisierten Material der gewünschten Form in Eingriff bringt, um bestimmte Teile davon zu entfernen.

18. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 1 hergestellt ist.

19. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 2 hergestellt ist.

20. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 3 hergestellt ist.

21. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 4 hergestellt ist.

22. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 5 hergestellt ist.

23. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 6 hergestellt ist.

24. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 7 hergestellt ist.

25. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 8 hergestellt ist.

26. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 9 hergestellt ist. 27- Linse,, die nach dem Verfahren von Anspruch 10 hergestellt ist.

28. Linse,die nach dem Verfahren von Anspruch 11 hergestellt ist.

29. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 12 hergestellt ist.

30. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 13 hergestellt ist.

31. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 14 hergestellt ist.

32. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 15 hergestellt ist.

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33· Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 16 hergestellt ist.

34. Linse, die nach dem Verfahren von Anspruch 17 hergestellt ist.

35. Form zur Herstellung einer Linse und/oder eines Linsenrohlings aus einem geeigneten Linsenmaterial, das während der Polymerisation einer Volumenänderung unterliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Form einen Forminnenraum der gewünschten Form und einen ringförmigen Speicher aufweist, wobei der Speieher über eine ringförmige Verengung mit dem Forminnenraum verbunden ist, die Verengung ausreichend weit ist, um wenigstens" in der Zeit, in der das Material in dem Forminnenraum zufolge der Polymerisation sein Volumen ändert, in wenigstens einer Richtung zwischen dem Speicher und dem Forminnenraum fließen kann, und andererseits so eng ist, daß das Material in dem Forminnenraum nicht durch das inhibierte polymerisierbare Material in dem Speicher an einer Polymerisation zur gewünschten Form gehindert wird.

36. Form nach Anspruch 35» dadurch gekennzeichnet, daß sie ein erstes und ein dazu passendes zweites Formteil aufweist, wobei das erste Teil eine erste Formoberfläche und das zweite Teil eine zweite Formoberfläche besitzt.

37. Form nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher durch Oberflächen an dem ersten und dem zweiten Formteil begrenzt wird.

38. Form nach Anspruch 37* dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein zusammenhängender Ringraum ist.

39. Form nach Anspruch 37» dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein in Segmente aufgeteilter Ringraum ist.

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4θ. Form nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Formteile Mittel aufweist, durch die die zweite Formoberfläche in einem Abstand zu der ersten Formoberfläche angeordnet werden kann, um den Forminnenraum und die Verengung vorzugeben.

41. Form nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Formteile Nachbearbeitungsmittel aufweist, die genau zu der entsprechenden ersten oder zweiten Formoberfläche ausgerichtet sind.

42. Form zur Herstellung von Linsen und/oder Linsenrohlingen aus geeigneten Linsenmaterialien durch Aushärtung der Linsenmaterialien, gekennzeichnet durch

ein erstes Formteil und ein dazu passendes zweites Formteil, wobei das erste Teil eine erste Linsenformoberfläche und das zweite Teil eine zweite Linsenformoberfläche aufweist, beide Formteile Mittel aufweisen, um die zweite Lira enformoberflache in einem Abstand zu der ersten Linsenformoberfläche zu halten und damit einen Forminnenraum zu begrenzen, die Linsenform noch einen Speicher aufweist, der mit einer der beiden Linsenformoberflachen verbunden ist, so daß ein Teil des Linsenmaterials während des Aushärtens zwischen dem Forminnenraum und dem Speicher fließen kann und die beiden Formteile erste und zweite zueinander passende Oberflächen auf-■ weisen, die mit den Linsenformoberflächen so zusammenwirken, daß sie einen fertigen Linsenrand begrenzen.

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