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技術情報 · コンタクトレンズ

眼内レンズの切削加工:ブランクから完成品まで

眼内レンズ(IOL)は、主に白内障手術で水晶体の代わりに目の中に入れる小さな人工レンズです。支持部を含めても約13 mmしかなく、その光学部は精密な光学面です。多くの眼内レンズは、精密旋盤と小型フライス盤で単結晶ダイヤモンド工具を使ってつくられます。このページでは、眼内レンズの各部、素材、ブランクから完成品までの工程を解説します。

治具に固定した透明レンズを、垂直主軸の下でダイヤモンドチップ付き工具が削る

眼内レンズの各部

  • 光学部:中央の丸いレンズで、通常は約6 mm。前面と後面で度数が決まり、多くは非球面設計で、トーリック眼内レンズは乱視も矯正します。
  • 支持部(ハプティクス):レンズを目の中心に保つ、細く柔軟な2本の腕。
  • ワンピース型は、光学部と支持部を1つのブランクから削り出します。
  • スリーピース型は、別につくった光学部に、別素材の支持部を2本取り付けます。

素材

素材レンズの種類作り方
疎水性アクリル折りたたみ型切削(素材を冷やすメーカーもある)または成形
親水性アクリル折りたたみ型乾燥状態で切削し、その後水和
PMMA硬いレンズ切削
シリコーン折りたたみ型通常は成形

素材について詳しくはコンタクトレンズの素材をご覧ください。

ブランクから完成した眼内レンズまで

  1. ブランク。レンズ素材の小さな円盤。透明性と内部応力がないことを確認してつくります。
  2. 後面の切削。エアベアリング主軸の精密旋盤で、単結晶ダイヤモンドのRバイトが光学部の後面を削ります。
  3. 前面の切削。ブランクを付け替えて前面を削ります。非球面形状は工具経路で、トーリック面はオシレーティングツール(ファストツールサーボ)付き旋盤でつくります。
  4. 支持部のフライス加工。ワンピース型では、非常に小さなエンドミルが、小型の高速フライス盤で光学部の輪郭と細い支持部を同じブランクから削り出します。
  5. エッジと表面の仕上げ。光学部のエッジを設計どおりの形に仕上げます。モデルや素材によっては軽く研磨します。
  6. 検査。度数、面品位、寸法、支持部を拡大して確認します。
  7. 水和、洗浄、滅菌、包装(素材に応じて)。

旋盤上で透明レンズの光沢のある前面を仕上げるダイヤモンドバイト

工具に求められること

  • 旋盤から直接得られる光学面。Rバイトの刃先は光学部にそのまま写されるため、鋭く均一で欠けがないことが必要です。研磨レス切削が刃先に求めることもご覧ください。
  • きれいな支持部。支持部加工用カッターはごく小さく、支持部は細く柔軟です。鋭い刃先なら、むしれやバリなくきれいに削れます。
  • 正確な光学部エッジ。設計どおりのエッジ(多くは後面の鋭い角形エッジ)を、どのレンズでも同じに仕上げる必要があります。
  • 機械に合った工具。眼内レンズ用の旋盤やフライス盤には専用のホルダーとシャンクがあり、刃先は正確に中心に合わせる必要があります。

Bulunmaz にできること

Bulunmaz は、眼内レンズの製造用に、天然ダイヤモンド・MCDの単結晶ダイヤモンド工具を製作しています。光学部用のRバイト、チップ、支持部加工用の小径カッターを、図面とホルダーに合わせてつくり、再研磨も行います。レンズは製造していません。この記事は製造を説明するもので、医療上の助言ではありません。切削加工のコンタクトレンズ・眼内レンズのためのダイヤモンドバイトをご覧ください。

よくある質問

眼内レンズはどのようにつくられますか?
多くは切削です。アクリルやPMMAのブランクから単結晶ダイヤモンドバイトで光学部の面を削り、ワンピース型では同じブランクから支持部をフライス加工します。シリコーンの眼内レンズなどは成形でつくられます。
ワンピース型とスリーピース型の違いは?
ワンピース型は、光学部と支持部(ハプティクス)を同じ素材から削り出します。スリーピース型は光学部を別につくり、別素材の細い支持部を2本取り付けます。
眼内レンズの支持部(ハプティクス)とは?
眼内レンズを目の中の位置に保つ細い支持部です。ワンピース型では、光学部と同じブランクから非常に小さなカッターでフライス加工します。
なぜ一部の眼内レンズは冷やして削るのですか?
一部の疎水性アクリルは室温で柔らかく柔軟なため、きれいに削るのが難しくなります。切削中に素材を冷やして硬い素材のように削るメーカーもあれば、成形でつくるメーカーもあります。
眼内レンズのエッジはなぜ重要ですか?
光学部のエッジは単なる切り口ではなく、設計された要素です。多くの現代の眼内レンズは、光学部の後面に意図的に鋭い角形のエッジを持つため、エッジ形状を正確に、毎回同じに削る必要があります。
Bulunmaz は眼内レンズを製造していますか?
いいえ。Bulunmaz は、眼内レンズメーカーが自社の機械で使う単結晶ダイヤモンドバイトと支持部加工用カッターを製作しています。

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