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制造用于镜片的模具的方法和相应的模具技术

技术编号:41204939 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-07 22:30
本发明专利技术涉及一种用于制造模具(10)的方法,该模具用于使用用单体和/或聚合物材料的模具进行模制的技术来成形接触镜片(100);这种模具(10)包括公元件(11)和母元件(12),它们协作以限定空腔,所述空腔适于容纳旨在成形所述镜片(100)的处于液态的单体和/或聚合物材料,其中该方法提供了借助于激光处理在公元件(11)中获得多个凹槽(23),这些凹槽旨在成形镜片(100)的浮凸的功能元件(101)。本发明专利技术还涉及一种用于接触镜片(100)的模具(10),其可以通过上述方法获得,由单体和/或聚合物材料制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

此处描述的实施例涉及一种制造用于配备有功能元件的镜片的模具的方法,以及通过该方法制造的单体或聚合物材料的相应模具。本专利技术的成型模具特别适合被用于借助于模制技术来制造接触镜片。


技术介绍

1、在现有技术中,通过在适当成型的模具内模制镜片来生产镜片是众所周知的。

2、制造模具的步骤需要通常非常昂贵且费力的工程和开发步骤。

3、还已知的是,取决于制造接触镜片的材料,接触镜片基本被分成软性镜片和刚性镜片。

4、还已知的是可以基于几何形状对接触镜片进行分类,这允许获得镜片的不同功能。例如,镜片可以是球面的,如果其两个表面都具有固定曲率;可以是非球面的或球面-非球面的,如果一个或两个表面具有不同的曲率中心;可以是复曲面的,如果两个主子午线具有不同的曲率半径;还可以是其他的。

5、通过模制制造软性接触镜片提供了使用由两部分形成的模具,术语称为“公”和“母”。将液体材料放入空腔中,然后聚合,成形可从模具移除的完整镜片。模制技术具有物体的良好再现性,允许获得平滑表面(即使具有有限的厚度),还允许生产高和中等水合镜片。

6、已知的模具通常是一次性使用的、经济的、在尺寸水平上稳定的,首先,它们的生产工艺是可重复的,允许获得模具的良好的尺寸精度。

7、然而,已知的方法不能提供制造允许获得具有非常复杂或特定形状的镜片的模具。

8、尤其,除了视觉缺陷的单独补偿之外,集成了允许镜片具有其他功能的功能元件的镜片越来越快速地传播。

9、为此,这些镜片的功能元件可以包括电气/电子部件,例如传感器、数据传输构件等。事实上,连续监测生物参数(诸如葡萄糖水平、心跳、ph或诸如此类)以及通过连续给予药物、或以受控间隔连续治疗病状的可能性越来越受到关注。这还可以通过分析泪液膜或通过与眼表接触来实现,还因为某些药物可以经由眼部途径给予。

10、专利申请ep-a1-2458427描述了一种制造用于制造镜片的模具的方法,模具包括公元件和母元件。该公元件和该母元件两者可以在一些预定区域中通过激光来加工,以便制造多个凹槽从而在镜片上创建周期性图案,例如同心圆形凹槽或直线。这些周期性图案不适合容纳用于连续监测生物参数的电气/电子部件。此外,在所描述的模具中,公元件的凸形部分和母元件的相应凹形部分具有单个曲率半径。

11、因此,需要完善一种制造比现有技术更清洁的成形模具的方法以及相应的可再使用的模具,其可以克服现有技术的至少一个缺点并且允许制造具有非常复杂或特定形状的用于镜片的模具,该模具还适于容纳功能元件。


技术实现思路

1、本专利技术的一个目的是完善一种方法,允许构建可再使用的模具,通过该模具制造的接触镜片具有的形状使得其允许容纳功能元件。

2、本专利技术的一个目的是允许在镜片上创建结构或制造细节,甚至具有非常小的尺寸,例如大约几十微米。

3、本专利技术的另一目的是完善非常精确和高度可重复的方法。

4、此外,另一目的是允许快速且简单地将单体或聚合物材料的模具的生产适配于不同形状和尺寸的镜片。

5、另一目的是完善快速且有效的制造可再使用的模具的方法。

6、申请人已经设计、测试和体现了本专利技术以克服现有技术的缺点并且获得这些和其他目的和优点。

7、在独立权利要求中阐述并表征本专利技术。从属权利要求描述了本专利技术的其他特征或主要专利技术构思的变型。

8、根据以上目的,为了以新的原创的方式解决以上披露的技术问题,还与现有技术相比实现显著的优点,根据本专利技术的制造用于成形配备有功能元件的接触镜片的模具的方法提供了制造公元件和母元件。

9、此处描述的一些实施例还涉及一种用于使用模制技术制造接触镜片的由单体或聚合物材料制成的模具。该模具包括分别具有凸形表面和凹形表面的公元件和母元件,它们限定了空腔,所述空腔适于容纳预定用于成形镜片的呈液态的单体或聚合物材料。

10、尤其,在其磨损决定必要的替换之前,所讨论的模具适合被重复使用甚至数百个模制循环。

11、凸形表面和凹形表面具有不同曲率半径的至少两个同心区域,即一个内部区域以及另一外部区域。所述内部区域有利地为基本圆形的形状,所述外部区域有利地为基本环形的形状。

12、凸形表面的具有较大直径的外部区域包括多个凹槽,所述凹槽在形状和尺寸上与在镜片的表面上制作的浮凸的功能元件匹配。这些元件优选配置成至少部分地容纳适于监测生理参数或例如随时间启动药物的控制释放给药的功能元件。

13、有利地,因此能够在镜片上创建结构或制造细节,尤其但不仅整合功能元件,功能元件具有甚至非常小的尺寸,例如大约几十微米。

14、还能够制造具有允许容纳功能元件(甚至具有复杂或特定的形状)的形状的接触镜片。

15、模具的凹槽能够容纳适于监测生理参数或例如随时间启动药物的控制释放给药的功能元件。有利地,凹槽可以是平行六面体或圆形形状。凹槽可以分成两个单独的部分,以便保持与相应功能元件对应的镜片的一定柔性。

16、根据一些实施例,该模具可以包括与母元件的凹形表面的外部区域相对应的至少一个突出元件,该至少一个突出元件在形状和尺寸上与在镜片的前表面上制造的至少一个凹陷元件匹配。

17、有利地,以此方式,能够在镜片的前表面(即,镜片的不搁置在眼球上的表面)上制造至少一个凹陷元件。该凹陷元件适于分离浮凸的功能元件的两个不同部分,因此允许增加镜片的柔性,从而允许它更好地适配眼表。

18、模具的公元件和母元件进而能够通过使用由金属材料制成的成形基体进行模制、或通过使用高精度数控车床来获得。

19、根据一些实施例,该模具还设置管状支撑元件,其插入公元件或母元件中的一者周围并且配置成干涉另一元件的内壁的至少一部分,即公元件或母元件中的另一者的内壁的至少一部分。

20、有利地,支撑元件具有截头锥形的外侧表面。更有利地,所述截头锥形的外侧表面具有面向具有内壁的元件的会聚,支撑元件被配置成与该内壁干涉。甚至更有利地,该内壁具有至少一个倾斜部以便与支撑元件的外表面联接,优选通过干涉或相同形状的联接。

21、优选,支撑元件由塑料材料制成,该塑料材料具有比制造模具的材料更大的可变形性。更优选,支撑元件由聚丙烯制成。该模具可以由peek、特氟隆或radel聚苯砜制成。

22、有利地,用于制造凸元件和母元件的方法因此可以既快速又高效。

23、根据本专利技术,该方法提供了激光处理以在公元件上制造获得上述浮凸的功能元件所必需的多个凹槽。根据一个示范性实施例,凹槽可以具有与制作在镜片的表面上的浮凸的功能元件相匹配或互补的形状和尺寸。

24、激光处理优选提供使用飞秒型激光,这允许减少材料的加热和变形,从而使得该方法非常精确和高度可重复。

25、事实上,激光处理允许产生多个凹槽,它们均匀分布在公元件的表面上,特别是在凸形表面上,或仅在这种表本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制造用于成形接触镜片(100)的模具(10)的方法,所述模具包括分别具有凸形表面(18)和凹形表面(13)的公元件(11)和母元件(12),公元件(11)和母元件(12)限定空腔,所述空腔适于容纳旨在成形所述镜片(100)的处于液态的单体和/或聚合物材料,其特征在于,其提供了制造所述镜片(100),使得所述凸形表面(18)和所述凹形表面(13)具有曲率半径(R1,R2)彼此不同的至少两个同心区域,即一个内部区域(19,19’)和另一外部区域(20,20’),以及其特征在于,其提供了借助于激光处理在所述凸形表面(18)的外部区域(20)中获得多个凹槽(23),所述凹槽具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的浮凸的功能元件(101)匹配的形状和尺寸。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法提供了在具有相关形状的金属成形基体内借助于模制技术制造所述元件(11和12)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述激光处理是提供使用飞秒型激光的处理,其直接在所述模具(10)的所述公元件(11)上执行。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法提供借助于激光处理至少在所述凸形表面(18)的所述内部区域(19)中获得多个凹形元件(24),所述凹形元件(24)具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的浮凸的结构元件(102)匹配的形状。

5.一种由单体和/或聚合物材料制成的模具(10),用于成形配备有浮凸的功能元件(101)的接触镜片(100),所述模具包括设置有凸形表面(18)的公元件(11)和设置有凹形表面(13)的母元件(12),公元件(11)和母元件(12)协作以限定空腔,所述空腔适于容纳旨在成形所述镜片(100)的处于液态的单体和/或聚合物材料,所述模具的特征在于,所述凸形表面(18)和凹形表面(13)均具有至少内部区域(19,19’)和外部区域(20,20’),所述内部区域和所述外部区域是同心的并且具有彼此不同的曲率半径(R1,R2),以及其特征在于,所述凸形表面(18)的所述外部区域(20)包括多个凹槽(23),所述凹槽具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的所述浮凸的功能元件(101)匹配的形状和尺寸。

6.根据权利要求5所述的模具(10),其特征在于,所述外部区域(20、20’)的所述曲率半径(R2)大于所述内部区域(19,19’)的曲率半径(R1),以及其特征在于所述曲率半径(R2,R1)之间的差包括在1mm和6mm之间,优选等于3mm。

7.根据权利要求5或6所述的模具(10),其特征在于,所述凸形表面(18)和凹形表面(13)具有三个区域(19,19’,20,20’,21,21’),每个区域相对于所述模具(10)的中心轴线(X)相对于彼此同心,具有彼此不同的相应曲率半径(R1,Ri,R2),其中,所述区域包括中间区域(21,21’),所述中间区域具有在所述内部区域(19,19’)和所述外部区域(20,20’)之间过渡的曲率半径(Ri),所述中间区域(21,21’)的所述曲率半径(Ri)大于所述内部区域(19,19’)的所述曲率半径(R1),以及其特征在于,所述曲率半径(Ri,R1)之间的差包括在2mm和7mm之间,优选等于5mm。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述凹槽(23)具有包括在350μm和1000μm之间的长度(L1)、包括在80μm和450μm之间的宽度(L2)、包括在5μm和25μm之间的恒定高度(H1),并且所述凹槽(23)的数量包括在2和340之间。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述凹槽(23)分别均匀地分布在所述凸形表面(18)的整个外部区域(20)上,尤其根据由从所述模具(10)的中心轴线(X)辐射的多个行限定的规则的几何图案。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述凹槽(23)为一个平行六面体部分或两个单独的平行六面体部分或两个单独的圆形部分的形状。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的模具(10),其特征在于,所述模具包括与所述凹形表面(13)的所述外部区域(20’)对应的至少一个突出元件(25),所述突出元件具有的形状和尺寸与将在所述镜片(100)的前表面上制作的至少一个凹陷元件(103)匹配,所述凹陷元件(103)定位成与所述浮凸的功能元件(101)的分隔为两个不同部分(101a,101b)的区域对应。

12.根据权利要求5至11中任一项所述的模具,其特征在于,所述模具包括管状支撑元件(40),所述...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种制造用于成形接触镜片(100)的模具(10)的方法,所述模具包括分别具有凸形表面(18)和凹形表面(13)的公元件(11)和母元件(12),公元件(11)和母元件(12)限定空腔,所述空腔适于容纳旨在成形所述镜片(100)的处于液态的单体和/或聚合物材料,其特征在于,其提供了制造所述镜片(100),使得所述凸形表面(18)和所述凹形表面(13)具有曲率半径(r1,r2)彼此不同的至少两个同心区域,即一个内部区域(19,19’)和另一外部区域(20,20’),以及其特征在于,其提供了借助于激光处理在所述凸形表面(18)的外部区域(20)中获得多个凹槽(23),所述凹槽具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的浮凸的功能元件(101)匹配的形状和尺寸。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法提供了在具有相关形状的金属成形基体内借助于模制技术制造所述元件(11和12)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述激光处理是提供使用飞秒型激光的处理,其直接在所述模具(10)的所述公元件(11)上执行。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法提供借助于激光处理至少在所述凸形表面(18)的所述内部区域(19)中获得多个凹形元件(24),所述凹形元件(24)具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的浮凸的结构元件(102)匹配的形状。

5.一种由单体和/或聚合物材料制成的模具(10),用于成形配备有浮凸的功能元件(101)的接触镜片(100),所述模具包括设置有凸形表面(18)的公元件(11)和设置有凹形表面(13)的母元件(12),公元件(11)和母元件(12)协作以限定空腔,所述空腔适于容纳旨在成形所述镜片(100)的处于液态的单体和/或聚合物材料,所述模具的特征在于,所述凸形表面(18)和凹形表面(13)均具有至少内部区域(19,19’)和外部区域(20,20’),所述内部区域和所述外部区域是同心的并且具有彼此不同的曲率半径(r1,r2),以及其特征在于,所述凸形表面(18)的所述外部区域(20)包括多个凹槽(23),所述凹槽具有与将在所述镜片(100)的表面上制作的所述浮凸的功能元件(101)匹配的形状和尺寸。

6.根据权利要求5所述的模具(10),其特征在于,所述外部区域(20、20’)的所述曲率半径(r2)大于所述内部区域(19,19’)的曲率半径(r1),以及其特征在于所述曲率半径(r2,r1)之间的差包括在1mm和6mm之间,优选等于3mm。

7.根据权利要求5或6所述的模具(10),其特征在于,所述凸形表面(18)和凹形表面(13)具有三个区域(19,19’,...

【专利技术属性】
技术研发人员:莱昂纳多·佩西
申请(专利权)人:莱昂纳多视觉有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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