隐形眼镜的制作方法

1.本文描述的实施例涉及旨在弥补最常见的视力缺陷(例如近视、远视、散光和老花)的隐形眼镜。

背景技术：

2.众所周知，目前隐形眼镜种类繁多，大致分为以下两大类：
[0003]-软性隐形眼镜；
[0004]-硬性透气性隐形眼镜(rgp)。
[0005]
软性隐形眼镜是最常见的，它们更容易适应角膜，在任何条件下都可以在使用位置上保持稳定，并且其特征是在其结构中存在水性成分，按体积在36％和65％之间指示性变化。
[0006]
亲水材料的存在允许软性隐形眼镜吸收泪膜，产生“海绵效应”，促进氧气从镜片前表面流到镜片后表面，从而滋养角膜。
[0007]
另一方面，如果软性隐形眼镜没有充分地和持续地被泪膜润湿，它就会变干，从而引发角膜脱水和营养不良的过程。
[0008]
另一个缺点是软性隐形眼镜的变干会使材料变得不那么柔软，并导致镜片本身(较窄)的基部半径值减小，从而使它们佩戴起来更不舒适。
[0009]
软性隐形眼镜的亲水特性也导致了细菌、病毒和各种污垢在镜片本身内部的滞留，这会导致各种严重的眼部感染。
[0010]
简而言之，软性隐形眼镜可以弥补几乎所有的视觉屈光不正，但特别适用于良好或极好的流泪(tearing)情况，且需要仔细清洁。
[0011]
另一类隐形眼镜以硬性透气性镜片(rgp)为代表，其特征是柔性不如软性镜片，因此一旦戴上就始终保持其形状。
[0012]
即使在角膜不规则的情况下，这种特殊性也可以实现良好的视力质量。
[0013]
rgp隐形眼镜由疏水材料组成，疏水材料可防止软性隐形眼镜典型的“海绵效应”，并允许保持在其后表面和角膜前表面之间的泪膜更好地为角膜本身供氧。
[0014]
此外，rgp隐形眼镜一旦戴上，并没有完全与角膜上皮接触，而是漂浮在泪膜层所形成的表面上，总之获得了对眼部生理环境的更大尊重。
[0015]
此外，润湿性降低的rgp隐形眼镜从卫生的角度来看更好，因为它们不吸收也不会让沉积在其表面的外来物质通过，从而降低了感染的风险。
[0016]
然而，rgp隐形眼镜的主要缺点是它们由刚性材料制成，与软性隐形眼镜相比，这会导致耐受性和舒适性较低，尤其是在首次使用时。
[0017]
简而言之，rgp隐形眼镜可以弥补几乎所有的视觉屈光不正，rgp隐形眼镜适用于角膜不规则的情况甚至中等流泪(tearing)的情况，但rgp隐形眼镜不是很舒服。
[0018]
一些解决方案已经被提出。例如，文献us5044742描述了一种隐形眼镜，其内表面上设有圆盘状突起，为了容纳泪膜，这些突起形成空腔，以增加泪膜在镜片和眼部之间的数
量。
[0019]
文献gb1173515展示了一种隐形眼镜，在其面向眼部的表面上，具有毫米大小的环形突起，以保留大量泪膜。然而，这些环状突起改变了泪膜的正态分布。
[0020]
us2015/153588描述了一种在内表面上具有纳米突起的镜片，其目的在于增加硅水凝胶镜片的润滑性。
[0021]
us7878650展示了一种在其内表面上具有半球形突起的镜片，用于水下，并且具有能力抵抗对被镜片覆盖的眼部表面上的微生物的捕获，以降低眼部的微生物感染的概率。因此，本文献中的镜片可以长时间佩戴，尤其是在水生环境中。
[0022]
上述技术方案并不能完全满足行业的需求。
[0023]
因此，需要完善一种能够克服现有技术至少一个缺点的隐形眼镜。
[0024]
特别是，本发明的一个目的在于提供一种与目前已知的软性隐形眼镜相似的隐形眼镜，以适应角膜的构造，提高在任何情况下的使用耐受性和舒适度。
[0025]
本发明的另一个目的在于提供一种非亲水性隐形眼镜，一旦戴上，该非亲水性隐形眼镜允许泪膜始终保持在角膜和镜片本身之间产生的间隙内，而不会被吸收(没有“海绵效应”)，以一种与已知rgp隐形眼镜的类似但更好的方式，将流泪(tearing)保持在其自然状态。
[0026]
还有一个目的在于提供一种隐形眼镜，一旦戴上，该隐形眼镜至少在眼球运动或眼睑眨动的时候，允许泪膜在角膜和镜片之间自由移动。
[0027]
本发明的一个目的还在于提供一种隐形眼镜，该隐形眼镜不允许任何可能的外来物质通过其表面，从而大大降低感染风险并简化日常维护。
[0028]
最后，本发明的一个目的在于提供一种隐形眼镜，其生产成本如果不低于已知隐形眼镜的生产成本的话，与已知隐形眼镜的生产成本相当。
[0029]
简而言之，本发明的一个目的在于提供一种隐形眼镜，该隐形眼镜允许结合目前市场上可获得的隐形眼镜(即上述软性隐形眼镜和刚性透气性(rgp)隐形眼镜)的所有优点，其特征在于没有相对缺点，大大减少了目前镜片引起的问题。
[0030]
本技术人已经设计、测试和实施了本发明以克服现有技术的缺点并获得这些和其他目的和优点。

技术实现要素：

[0031]
本发明在独立权利要求中阐述和表征。从属权利要求描述了本发明的其他特征或主要发明思想的变体。
[0032]
根据上述目的，一种由非亲水性材料制成的隐形眼镜，该隐形眼镜整体呈凹形，包括内部的、外接的、完全光滑的表面，在内部的、外接的、完全光滑的表面中限定了内部区域和凹入的外周区域，外周区域完全在内部区域之外。在使用期间，这两个区域都面向眼部。
[0033]
隐形眼镜包括多个在使用期间面向眼部的微突起，这些微突起允许相对于角膜表面将镜片升高几微米，例如升高介于7微米和10微米之间的量。
[0034]
根据镜片的一些实施例，微突起仅设置在如上所述的外周区域的范围内。
[0035]
这些微突起由基部形成，与镜片相连接，特别是远离镜片的内表面，微突起在高度上向顶部延伸，适形为与角膜上皮保持接触。
[0036]
根据一种变型，在外周区域内，隐形眼镜还可以包括多个孔，散布有微突起。
[0037]
有利地，与目前包括在现有技术中的镜片相比，隐形眼镜具有减小的厚度。
[0038]
由于微突起的存在和/或孔的可能存在，并且由于具有减小的厚度并且由非亲水性材料制成，因此可以克服现有技术的限制并消除现有技术中存在的缺陷。
[0039]
特别是，获得了一种隐形眼镜，该隐形眼镜不会改变角膜的自然和生理水合以及营养，在任何使用条件下都具有高度的舒适性，眼部感染的风险非常低，并且日常维护简单。
[0040]
此外，制造成本与属于现有技术的隐形眼镜的制造成本相当。
[0041]
此外，所讨论的隐形眼镜的特征在于中-低表面接触角，介于10
°
和60
°
之间。有利地，该表面接触角一方面允许获得其中流体可以容易地流过微突起之间限定的空间的镜片，另一方面允许将镜片和眼睑之间的摩擦减小到最小，以便为使用者提供使用非常舒适的镜片。
附图说明
[0042]
本发明的这些和其他方面、特征和优点将从一些实施例的以下描述中变得显而易见，该实施例参考附图作为非限制性示例给出，其中：
[0043]-图1是根据本文描述的实施例的隐形眼镜的凹部的俯视图；
[0044]-图1a示出了图1的隐形眼镜的外周区域的一部分的放大细节；
[0045]-图2a、2b和2c是根据可能的实施例，图1a所示细节a的放大透视图；
[0046]-图3a、3b、3c和3d示出了根据可能的实施例的隐形眼镜的细节；
[0047]-图4示意性地示出了在不同的可能构造中图3c的细节；
[0048]-图5示意性地示出了根据不同实施例的隐形眼镜的细节。
[0049]
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来标识附图中相同的共同元件。可以理解，一个实施例的元件和特征可以方便地结合到其他实施例中而无需进一步说明。
具体实施方式
[0050]
我们现在将详细参考本发明的可能实施例，其中一个或多个示例在附图中示出。每个实施例是作为对本发明的说明而提供的，不应被理解为对本发明的限制。例如，示出或描述的一个或多个特征，因为它们是一个实施例的一部分，可以在其他实施例上改变或采用，或与其他实施例结合，以产生进一步的实施例。应当理解，本发明应包括所有这些可能的修改和变体。
[0051]
在描述这些实施例之前，我们还必须阐明，本说明书不限于其应用到如在使用附图的以下描述中描述的组件的构造和布置的细节。本说明书可以提供其他实施例并且可以以各种其他方式获得或执行。我们还必须澄清，本文使用的措辞和术语仅用于描述目的，不能视为限制性的。
[0052]
附图用于描述隐形眼镜的一些实施例，隐形眼镜用附图标记10表示。
[0053]
参考图1，根据本发明的隐形眼镜10包括在可视直径dv内延伸的内部区域11，可视直径dv小于隐形眼镜10的外直径de。该内部区域11是光滑的并且在使用时面对眼部。
[0054]
有利地，在下文描述和附图中所示的所有实施例中，隐形眼镜10由现有技术中已知的非亲水性、生物相容性聚合物材料，例如聚丙烯酸甲酯(poly(methyl acrylate)，pma)的组合制造而成。
[0055]
隐形眼镜10整体呈凹形，因此内部区域11也具有该相同的凹形。
[0056]
在此以及在整篇说明书中，术语“光滑”旨在表示该内部区域11的表面光洁度，该内部区域11在一侧具有高度光滑度，具有使其适合与眼部接触的表面光洁度，并且在另一侧完全没有从内部区域表面开始向眼部突出的任何突起。
[0057]
可视直径dv优选地通过与瞳孔在接触镜片10的面对眼部的凹面上的最大扩张相关的轮廓投影的最大尺寸来确定。
[0058]
参考人眼并且根据优选实施例，内部区域11由与直径de的圆周同心的直径dv的圆周确定。
[0059]
可视直径dv具有指示性地等于8mm的最大值，并且其典型优选值在4.5mm和5mm之间，而隐形眼镜10的外直径de指示性地介于9mm和13mm之间。
[0060]
此外，隐形眼镜10包括完全在内部区域11外并且因此完全在可视直径dv外的外周区域12，并且外周区域12至多延伸到外直径de。该环形形状的外周区域12在可视直径dv和外直径de之间延伸，配置为内部区域11的自然延续；为此，外周区域12通常也具有凹形。
[0061]
根据一种变体，在图2a的放大中可见，隐形眼镜10仅包括多个微突起13，这些微突起13设置为在使用期间面向眼部。
[0062]
根据本文描述的一些实施例，这些微突起13，也可以被称为“柱”或“微柱”，形成在外周区域12中。
[0063]
根据优选实施例，微突起13设置在外周区域12的整个内表面上，并且设置为从可视直径dv开始直到外直径de。
[0064]
优选地，微突起13均匀地分布在外周区域12的整个内表面上，例如根据由径向远离隐形眼镜10的中心的多排限定的几何图案来分布。
[0065]
微突起13有利地包括基部14和顶部15，该基部14连接到隐形眼镜10的外周区域12，该顶部15被配置和适形为搁置在眼部的角膜上并保持与眼部的角膜接触。有利地，微突起13与隐形眼镜10集成为一体，因为微突起13与隐形眼镜10制成单件并且由相同的材料制成。
[0066]
根据一些优选实施例，以非限制性的方式并且特别参考图3a、3b、3c和3d，微突起13具有球冠状的构造(图3a)，或者具有根据半球形形状的构造(图3b)，或者还具有根据圆柱形形状的构造(图3c)，或者具有根据截锥形状的构造(图3d)。
[0067]
在其他可能的非优选实施例中，微突起13具有椭圆、抛物面或棱柱形状，例如，它们通常成形为平行六面体、截棱锥体或多面体。
[0068]
需要说明的是，在附图所示的示例中，微突起具有对称的构造，但也可以设置非对称构造的微突起。这适用于可以赋予微突起的任何形状。
[0069]
在任何情况下，优选地，微突起13具有平坦的或凸出的外表面，即它们不具有空腔。特别地，至少作为与眼部接触的表面的顶部15的表面是平坦的或凸出的。
[0070]
如图所示，微突起13因此具有微柱构造。它们不具有例如环形形状，该环形形状具有保留泪膜的一部分的中心腔。
[0071]
根据一些实施例，纯粹作为非限制性示例，以下给出关于设置在隐形眼镜10上的微突起13的几何形状的一些参考制造值。
[0072]
鉴于泪膜的最大厚度指示性地介于8.5μm和9.5μm之间，每个微突起13的高度h1、h2、h3和h4以非限制性的方式，指示性地介于5μm和25μm之间，优选地并且有利地等于约10μm。
[0073]
此外，每个微突起13的基部直径d1、d2、d3和d4以非限制性方式介于5μm和255μm之间。
[0074]
特别地，参考半球形形状(图3b)和圆柱形形状(图3c)，基部直径d2和d3以非限制性方式介于5μm和250μm之间，优选地等于约50μm。最后，参考截锥形状(图3d)，基部直径d4以非限制性方式介于7μm和255μm之间，优选地等于约54μm。
[0075]
此外，特别是参考图3c和图3d，图3c和图3d分别涉及具有圆柱形和截锥形状的微突起，顶部15限定了与眼部接触的圆形或凸形表面。换言之，曲面对应于微突起13的顶部15被确定，其曲率半径rb3、rb4以非限制性方式介于30μm和13,000μm之间，优选地等于约500μm。
[0076]
顶部15的构造的特征还在于存在将顶部15与基部14连接的斜面sm3、sm4。通过非限制性示例，斜面sm3、sm4具有相对于平行于微突起13的基部14的平面的倾斜角，该倾斜角介于10
°
和50
°
之间，优选地等于约25
°
。
[0077]
根据一些实施例，每个微突起13具有其各自的纵向轴线，根据其取向，该纵向轴线限定了微突起13本身相对于从微突起13延伸的隐形眼镜10的外周区域12的表面的倾斜角(参见图4，其中以非限制性示例的方式示出了圆柱形微突起)。特别地，该倾斜角α以非限制性方式介于α1＝80
°
和α2＝100
°
之间，优选地该倾斜角α等于90
°
，在该条件下微突起13的轴线垂直于隐形眼镜10的外周区域12的表面。请同时参考图4中的这三种结构，其中从左到右分别示出了角度
□
α＝90
°
、α1＝80
°
和α2＝100
°
。
[0078]
根据一些实施例，作为一个整体，具有上述几何特征的微突起13优选地占据对应于隐形眼镜10的外周区域12的延展的区域的6％到50％之间，该外周区域12在可视直径dv和外直径de之间环形冠中延伸。更优选地，微突起13占据对应于镜片的外周区域12的延展的区域的至少20％，特别是占据该区域的35％至50％之间的部分。
[0079]
此外，微突起13优选地根据圆形和/或椭圆形取向以均匀且整齐分布的方式设置在外周区域12内。
[0080]
参考图5，根据一个示例性实施例，一个紧邻另一个且具有圆柱形和/或截锥的形状的两个微突起13具有介于30μm和500μm之间的，优选地等于100μm的间距p2。
[0081]
结合上述“步骤”的表述，参考图5的实施例，我们指的是微突起13的各个中心之间的径向距离。
[0082]
再次参考图5，具有球形帽状和间距p1的微突起13的构造以及具有半球形形状和间距p2的微突起13的构造代表可能的非优选实施例，假设微突起13和角膜之间的接触表面是仅仅是点状的(punctual)，由此隐形眼镜10在移动期间的稳定性不是最佳的。此外，如果微突起13具有球形帽状，则在可视直径dv外的区域中、在隐形眼镜10和角膜之间产生的中空空间是相当有限的，损害了泪膜的最佳循环。
[0083]
有利地，用于制造镜片的材料选自现有技术中已知的材料并且是生物相容的、非
亲水性的并且更优选地具有中/低表面接触角，即具有中/高润湿性值，以便在角膜上皮、泪膜、镜片表面和微突起的壁之间产生稳定的结合力。这样，泪膜就可以在角膜和镜片之间的中空空间中均匀且稳定地分布。
[0084]
最后，以非限制性方式，能够保证隐形眼镜佩戴者完全舒适的感觉的优选实施例由具有圆柱形形状(图3c)和截锥形状(图3d)的微突起13的隐形眼镜10代表。事实上，通过这两种方案，有利地获得了泪液交换的理想条件和隐形眼镜的优异稳定性，隐形眼镜的优异稳定性是由于在微突起13的顶部15处形成的接触表面。
[0085]
利用上述圆柱形和截锥形状的微突起13的形状、尺寸和布置，每个隐形眼镜10可以包含的微突起13的总数量以非限制性方式介于300和65000之间，优选地介于5000和20000之间，更优选地介于8000和15000之间。
[0086]
根据参考图1a和2b描述的可替代实施例，隐形眼镜10包括在外周区域12中、在可视直径dv外的多个微突起13和多个孔16或微孔，孔在镜片表面上形成，孔在这样的位置以便被插置在附近的不同微突起13(例如图2b中的四个微突起)之间。图1和图1a的放大所示的隐形眼镜10提供了微突起13和孔16两者的存在。然而，很明显图1a还示出了根据图2a的放大所示的变体的隐形眼镜10，该隐形眼镜10没有孔16，因为孔16的尺寸和数量不会改变镜片的总体外观，即使镜片没有孔16。
[0087]
根据另一个实施例，该实施例不包括在本专利申请的保护范围内，如图2c的放大示意性地示出，可以提供一种隐形眼镜10，该隐形眼镜10没有微突起13，并且内部仅设置有多个微孔16。
[0088]
根据其他优选实施例，孔16设置在外周区域12内，从可视直径dv开始直到外直径de。
[0089]
根据其他优选实施例，孔16以非限制性方式均匀且整齐地分布，例如以从镜片中心开始的放射状图案来分布，或根据圆形和/或椭圆形取向来分布。
[0090]
孔16是使镜片10的内表面与镜片10的外表面连通的通孔，旨在与眼睑和泪膜接触。
[0091]
有利地，由于这些孔16的存在，增加了泪液的循环和交换效果并且增加了眼部角膜的氧合。
[0092]
根据一些实施例，孔16的直径以非限制性方式介于3μm和20μm之间，优选地等于约10μm。
[0093]
因此，具有微突起13的每个隐形眼镜10可以包含孔，孔的总数以非限制性方式介于100和1000之间，优选地介于400和600之间。
[0094]
有利地，具有微突起13和/或具有孔16的隐形眼镜10是用非亲水性的生物相容性材料制造的，并且同时具有对角膜表面的适应性和中/低表面接触角的优良特性。特别地，获得的隐形眼镜10的厚度指示性地介于60μm和150μm之间，比软性隐形眼镜(厚度在100μm和200μm之间)和rgp隐形眼镜(厚度在170μm和250μm之间)更薄。
[0095]
因此，用于生产根据本发明的具有微突起13和/或具有孔16的隐形眼镜10的材料的特性允许获得具有优良耐受性、佩戴舒适和卫生的隐形眼镜10。
[0096]
事实上，由于微突起13的存在，大约85％的眼部自然流泪(tearing)得以维持。同时，用于制造具有微突起13的隐形眼镜10的非亲水性材料使镜片没有亲水化，消除了所谓
的“海绵效应”，并防止污垢通过镜片的表面。最终，获得了显著降低感染风险并且需要简单的日常维护的隐形眼镜10。
[0097]
因此，根据本发明的具有微突起13的隐形眼镜10允许消除经常导致患者放弃隐形眼镜作为弥补视力缺陷的辅助手段的问题(例如，降低的舒适度和感染的风险)。
[0098]
很明显，在不背离由权利要求限定的本发明的领域和范围的情况下，可以对上述隐形眼镜进行修改和/或添加部件。
[0099]
也很明显，尽管已经参考一些具体示例描述了本发明，但是本领域技术人员当然能够实现具有权利要求中所述特征的许多其他等效形式的隐形眼镜，因此，所有这些都在由权利要求限定的保护领域内。
[0100]
在以下权利要求中，括号中的参考的唯一目的是便于阅读：它们不得被视为对特定权利要求中所要求保护的保护领域的限制性因素。

技术特征：

1.一种由非亲水性材料制成的隐形眼镜(10)，其特征在于，隐形眼镜(10)包括多个微突起(13)，该微突起被设置为在使用期间面向眼部，并且该微突起被配置为接触角膜上皮，从而相对于角膜表面将隐形眼镜(10)升高几微米。2.根据权利要求1所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，隐形眼镜(10)包括在使用期间光滑且面向眼部的内部区域(11)，内部区域(11)在小于所述隐形眼镜(10)的外直径(de)的可视直径(dv)内延伸，以及外周区域(12)，外周区域(12)设置在内部区域(11)的外部，呈环形，外周区域(12)在可视直径(dv)和外直径(de)之间延伸。3.根据权利要求2所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，微突起(13)仅与所述外周区域(12)相对应。4.根据前述权利要求中任一项所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，微突起(13)具有基部(14)和顶部(15)，微突起(13)与镜片集成为一体，并且微突起(13)具有形状上为圆柱形、截锥、椭圆、抛物面或棱柱的构造。5.根据权利要求4所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，微突起(13)具有圆柱形或截锥的形状，并且顶部(15)限定了与眼部的凸形接触表面，与眼部的凸形接触表面适形为曲率半径(rb3，rb4)介于30μm和13000μm之间的，优选地等于约500μm的曲面。6.根据前述权利要求中任一项所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，微突起(13)的特征在于从微突起(13)的基部(14)向顶部(15)延伸的高度(h1、h2、h3、h4)介于5μm和25μm之间。7.根据权利要求4所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，圆柱形状的微突起(13)具有介于5μm和250μm之间的基部直径(d3)。8.根据权利要求4所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，截锥形状的微突起(13)具有介于7μm和255μm之间的基部直径(d4)。9.根据权利要求4所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，一个紧挨着另一个且具有圆柱形或截锥的形状的两个微突起(13)具有间距(p2)，间距(p2)被理解为微突起各自中心之间的径向距离，介于30μm和500μm之间。10.根据权利要求2至9中任一项所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，所述微突起(13)均匀地分布在所述外周区域(12)的整个内表面上，例如根据由径向远离镜片中心的多排所限定的几何图案来分布，所述微突起(13)的总体占据对应于所述外周区域(12)的延展的区域的至少20％，优选地占据介于所述区域的35％和50％之间的部分。11.根据前述权利要求中任一项所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，隐形眼镜(10)在外周区域(12)内包括多个孔(16)，孔的直径介于3μm和20μm之间，优选地等于10μm，并且孔在镜片的表面上形成，孔在这样的位置以便被插置在邻近设置的不同微突起(13)之间。12.根据前述权利要求中任一项所述的隐形眼镜(10)，其特征在于，隐形眼镜(10)具有介于10
°
和60
°
之间的中/低表面接触角。

技术总结

隐形眼镜(10)在使用期间在其凹入的内表面和眼部的凸出的外表面之间形成中空空间，并且由于多个微突起(13)的存在，隐形眼镜(10)仅在其面向眼部的内表面的一部分接触角膜上皮，微突起(13)允许相对于角膜表面将隐形眼镜(10)升高几微米。(10)升高几微米。(10)升高几微米。

技术研发人员：

莱昂纳多

受保护的技术使用者：

莱昂纳多视觉有限责任公司

技术研发日：

2021.01.12

技术公布日：

2022/11/1