形成通电眼科装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于提供具有能量源的眼科镜片的方法和设备，所述能量源能够为包含在所述眼科镜片内的元件供电。在一些实施例中，眼科镜片由有机硅水凝胶注模成型而成，并且在所述眼科镜片内封装有电池。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形成通电眼科装置的方法相关专利申请本专利申请要求提交于2008年9月29日的美国临时专利申请No.61/100,988、以及提交于2009年9月23日的美国专利申请No.12/564,935的优先权，所述专利申请的内容为本文所依据并以引用方式并入本文。
本专利技术描述了制造通电的生物医学装置(在一些实施例中更具体地指制造通电眼科镜片)的方法和设备。
技术介绍
传统上，诸如隐形镜片、眼内镜片或泪点塞的眼科装置包括具有矫正、美观或治疗特性的生物相容性装置。例如隐形镜片可提供以下一种或多种功能：视力矫正功能、增进美观以及治疗效果。每种功能由镜片的物理特性提供。具有折射特性的镜片可提供视力矫正功能。在镜片中掺入颜料可增进美观。掺入镜片中的活性剂可提供治疗功能。无需使镜片处于通电状态就能实现这些物理特性。最近，有理论表明有源元件可装配到隐形镜片中。一些元件可包括半导体装置。一些例子示出，在置于动物眼睛上的隐形镜片中嵌入了半导体装置。然而，此类装置缺少独立的通电机制。尽管可在镜片和电池之间连接电线以便为该半导体装置供电，但有理论表明该装置可通过无线方式供电，不过目前尚没有此类无线供电机制可供利用。因此需要获得有利于下述眼科镜片形成的另一些方法和设备，该眼科镜片被通电到适于在眼科镜片中提供一种或多种功能、以及在眼科镜片或其他生物医学装置的光学特性中提供受控变化的程度。
技术实现思路
因此，本专利技术包括形成生物医学装置(如具有通电部分的眼科镜片)的方法和设备。在一些实施例中，通电状态能够为半导体装置供电。一些实施例还可包括具有电池或其他能量源的注模成型的有机硅水凝胶隐形镜片，该电池或其他能量源以生物相容性方式包含在眼科镜片内。从而通过在镜片内包含电池来形成通电部分。因此，本专利技术包括下列公开内容：通电眼科镜片、用于形成通电眼科镜片的设备及其方法。能量源可被放置到第一模具部件和第二模具部件中的一者或二者上，也可将其放入插入物内，而该插入物被放置到第一模具部件和第二模具部件中的一者或二者上。将反应性单体混合物设置在第一模具部件和第二模具部件之间。将第一模具部件设置成邻近第二模具部件，从而形成镜片腔体，该镜片腔体中具有能量源和至少一些反应性单体混合物；并且将反应性单体混合物暴露于光化辐射。通过控制反应性单体混合物所面对的光化辐射来形成镜片。附图说明图1示出了根据本专利技术的一些实施例的注模组合装置。图2示出了包含能量源和元件的眼科镜片。图3示出了用于将能量源邻近模具部件设置以形成眼科镜片的设备。图4示出了根据本专利技术的一些实施例的方法步骤。图5示出了根据本专利技术的另一方面的方法步骤。图6示出了可用于实现本专利技术的一些实施例的处理器。图7示出了能量源的一些示例性类型，按它们可提供的能量与其体积之比的估计值依次排列。图8a-8d示出了能量源的示例性设计形状。图9示出了一例通电眼科镜片，该通电眼科镜片具有用于再加电的装置和通电元件。具体实施方式本专利技术包括用于形成诸如眼科镜片的生物医学装置的方法和设备。具体地讲，本专利技术包括用于提供其内装配有能量源的眼科镜片的方法和设备。在一些实施例中，本专利技术包括水凝胶隐形镜片，该水凝胶隐形镜片包括环绕隐形镜片光学区周边的大致环状的区域，其中能量源和元件设置在环绕周边的环状区域。以下章节将详细说明本专利技术的实施例。文中描述的优选实施例和备选实施例均为示例性实施例，并且对于本领域技术人员而言，其变化、修改和更改理应是显而易见的。因此，所述示例性实施例理应不对作为其基础的本专利技术的范围构成限制。术语表在针对本专利技术的本具体实施方式和权利要求中，可以使用以下定义所适用的各个术语：元件：如本文所用，是指从能量源中提取电流以执行一种或多种逻辑状态或物理状态变化的装置。通电的：如本文所用，是指能够提供电流或能够在其内存有电能的状态。能量：如本文所用，是指让物理系统做功的能力。本专利技术范围内的许多用途可涉及到能够在做功过程中执行电作用的能力。能量源：如本文所用，是指能够供能或使生物医学装置处于通电状态的装置。能量采集器：如本文所用，是指能够从环境中提取能量并将其转化为电能的装置。镜片：是指位于眼睛内或眼睛上的任何眼科装置。这些装置可提供光学矫正作用或可以起到美观作用。例如，术语镜片可以指用于矫正或改进视力或用于眼部机体美容(如虹膜颜色)而不会影响视力的隐形镜片、眼内镜片、覆盖镜片、眼植入物、光学植入物或其他类似的装置。在一些实施例中，本专利技术的优选镜片是由有机硅弹性体或水凝胶制成的软质隐形镜片，其中水凝胶包括但不限于有机硅水凝胶和含氟水凝胶。镜片形成混合物或“反应性混合物”或“RMM”(反应性单体混合物)：如本文所用，是指可被固化并交联或可被交联而形成眼科镜片的单体或预聚物材料。各种实施例可包括镜片形成混合物，其中镜片形成混合物具有一种或多种添加剂，例如紫外线隔离剂、着色剂、光引发剂或催化剂以及眼科镜片(例如隐形镜片或眼内镜片)可能需要的其他添加剂。镜片形成表面：是指用于模制镜片的表面。在一些实施例中，任何此类表面103-104可以具有光学质量的表面光洁度，这表示它足够光滑，并且成型为使得镜片表面具有合格的光学特性，该镜片表面通过与模具表面接触的镜片形成材料的聚合作用而成型。此外，在一些实施例中，镜片形成表面103-104可以具有给镜片表面赋予期望的光学特性所必需的几何形状，包括但不限于球面、非球面以及柱面度数、波前像差矫正、角膜形貌学校正等，以及它们的任何组合。锂离子电池：是指锂离子在其中移动通过而产生电能的电化学电池。这种通常被称为电池的电化学电池可按其独特方式被再加电或再充电。模具：是指可以用于利用未固化的制剂来形成镜片的刚性或半刚性物体。一些优选的模具包括构成前曲面模具部件和后曲面模具部件的两个模具部件。光学区：如本文所用，是指眼科镜片佩戴者可以透过而观看的眼科镜片区域。功率：如本文所用，是指每单位时间内所做的功或所传递的能量。可再充电或可再加电：如本文所用，是指恢复到具有更大做功本领的状态的能力。本专利技术范围内的许多用途可与能够在一定的恢复时间周期内使电流以一定速率流动的恢复能力相关。再加电或再充电：恢复到具有更大的做功能力的状态。本专利技术范围内的许多用途可与能够使装置在一定的恢复时间周期内使电流以一定速率流动的恢复能力相关。从模具脱离：是指镜片或与模具完全分离，或只是松散地附着以使得可通过轻轻晃动移除或用药签推离。使用嵌入式能量源109的通电镜片100可包括用作能量存储装置的电化学电池或者说电池，在一些实施例中，将构成能量源的材料密封并隔离于其内设有眼科镜片的环境。在一些实施例中，电路图案和能量源109可以位于镜片佩戴者可看到的光学区之外，而在另一些实施例中所包含的导电材料可以位于光学区之内或之外，因为此导体材料足够小，不会对隐形镜片佩戴者的视野产生不利影响。通常，根据本专利技术的一些实施例，能量源通过自动化技术嵌入眼科镜片中，该自动化技术将能量源109放置在与用于制备镜片的模具部件相应的所需位置。在一些实施例中，能量源109被设置为与某元件电连通，该元件可按指令启动并从包含在眼科镜片内的能量源109中提取电流。元件108可包括(例如)半导体装置、有源或无源电器件或电动机械，包括(例如)：微机电系统(MEMS)、纳机电系统(N本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种形成眼科镜片的方法，所述方法包括：将能够为元件提供电流的能量源设置成邻近于第一模具部件；将反应性单体混合物放置在所述第一模具部件中；将能够为元件提供电流的所述能量源设置成与所述反应性单体混合物接触；将所述第一模具部件设置成靠近第二模具部件，从而形成镜片腔体，所述镜片腔体中具有能够为元件提供电流的所述能量源和至少一些反应性单体混合物；并且将所述反应性单体混合物暴露于光化辐射。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US61/1009882008年9月29日1.一种形成眼科镜片的方法，所述方法包括：将能够为元件提供电流的能量源设置成邻近于第一模具部件；将反应性单体混合物放置在所述第一模具部件中；将能够为元件提供电流的所述能量源设置成与所述反应性单体混合物接触；将所述第一模具部件设置成靠近第二模具部件，从而形成镜片腔体，所述镜片腔体中具有能够为元件提供电流的所述能量源和至少一些反应性单体混合物；并且将所述反应性单体混合物暴露于光化辐射，其中，在将能量源设置于第一模具部件上之前，将结合层涂覆到第一模具部件上，且结合层包含能与镜片材料形成互穿聚合物网络的粘合聚合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述能够为元件提供电流的能量源包括电化学电池。3.根据权利要求2所述的方法，另外包括下列步骤：将与所述能量源电连通的元件放置在所述第一模具部件和所述第二模具部件中的一者上。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述能量源被物理连接到介质，并且所...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·B·皮尤，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力保护公司，
类型：发明
国别省市：US