CN103108669B - 用于刺激眼睑的睑板腺的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于刺激眼睑的睑板腺的装置，所述装置包括：手柄；头，所述头不能拆卸并且与所述手柄成一体，所述头包括目镜，所述目镜振荡以向眼睑提供按摩动作并且包括前端，所述前端的形状是凹的以配合在眼睑上；加热器，所述加热器定位在所述目镜内；温度传感器，所述温度传感器定位在所述目镜内，其中所述温度传感器使得将所述目镜加热至预定温度然后停止加热；以及充电基座，所述充电基座向使得所述目镜振荡的马达供应电力，其中所述马达包括马达轴。一种将热和按摩动作同时施加至眼睑的方法。

Description

用于刺激眼睑的睑板腺的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年9月15日提交的美国专利申请号12/883,052的优先权。该申请的内容因此以引用关系并入本公开内容。

发明背景

1.技术领域

本申请一般涉及医疗装置领域，并且更具体地，涉及一种同时以机械的方式和热的方式刺激眼睑的睑板腺的手持装置。

2.背景技术

睑板腺功能障碍、干眼和慢性边缘眼睑炎是普遍存在的问题，尤其是在世界范围内的中年人口和老年人口中。事实上，该问题如此普遍使得这个课题实际上被包含在每本眼医学教科书中并且对于国际研究员小组（诸如Tear Film and Ocular SurfaceSociety）来说是唯一的焦点。正如人们所预料的，“干眼”的常见原因不是眼泪中缺少含水物质，而在大多数情况下是眼泪中缺少含油物质。眼泪是来自位于眼睛上或眼睛周围的各种腺体的物质的复杂的混合。这些物质需要处于正确的平衡以便保持眼睛的健康并且保护视力。本发明研究恒定（或基础）眼泪而不是研究反射眼泪（如哭时）。

眼睛的眼泪由不同成分形成。泪膜的大部分是来自位于眼睛的正上方的泪腺的薄流体。该流体的数量和质量通常不是问题。睑板腺遍布上眼睑和下眼睑两者中并且数量在每眼睑20个的范围内，睑板腺分泌防止眼泪的含水部分（即，由泪腺分泌的流体）蒸发的含油物质（类脂物）。该物质通常通过每次眨眼被分泌/挤出。这些腺的功能障碍对于遭受干眼情况的大多数人来说是个问题。

在具有健康眼泪分泌的个人中，由睑板腺分泌的含油物质相对暖且过稀。然而，像任何油一样，该物质在其冷却时变得更粘。当正常人类变老时，睑板腺的流出物减少，从而减少眼泪接触时间并且导致眼泪质量的显著降低。在具有长期（long-stand）睑板腺功能障碍的一些个人中，分泌可能完全停止。在某种程度上，发生该情况是由于皮肤减薄和腺中含油物质因体温的损失而冷却。结果，应该具有橄榄油的稠度的含油物质代替为半固体，像黄油。当发生该情况时，在没有身体按摩（例如，如从管挤压牙膏一样被挤出）和/或加热（以改变稠度）的情况下不容易从眼睑分泌。

对于被称为睑板腺疾病或睑板腺炎的该情况最常见的治疗包括使病人将暖的湿敷布反复地敷到眼上直到眼睑变暖且柔软，然后用手指或自制装置（诸如由未煮的米粒填充的袋）按摩眼睛。该程序是肮脏的且不便的并且必须每日重复以便具有预期效果。此外，难以获得并保持最优温度。医生也有点不愿使用该技术，因为害怕稍老年病人烧着自己。在没有立即改善症状的情况下，病人常常变得不再抱幻想并且停止治疗。

存在各种集中于减轻功能障碍睑板腺的影响的处方和非处方药物，局部的和口服的，并且集中到药物方案上的研究努力正在进行。药物疗法的吸引力在于它们不要求病人遵循加热和按摩的长的作息制度，但是这些疗法迄今被证明在大多数情况下不如加热和按摩治疗有效。对于慢性情况所有药物治疗都在药物过敏和敏感性、与其它药物相互作用以及所发生的费用方面有问题。

另外，已经开发了利用器械探查和挤压睑板腺的手术方法。这些方法已显示提供了一些立即结果，但是对于基于每周、每月或持续性地经受的病人来说不实际。该方法还必须在医生的办公室进行并且进行至少局部麻醉。应该注意的是，所有现有的治疗都针对中到晚期（有症状的疾病）并且通过施加热和按摩来加强。

对于大多数人来说，一旦他们显现出睑板腺炎，该情况就持续一生。未治疗的睑板腺会导致眼睛感染和/或眼睑的炎症（称为较晚眼睑炎）。较晚眼睑炎，如果未经治疗能导致角膜疾病，这能导致不可挽回的视力模糊且在严重情况下导致失明。

已经发明了许多装置来按摩、加热和/或将微电流或声能（本发明不会这样做）施加至各种部位或身体，但是它们中没有一个特别适合解决睑板腺疾病的问题。例如，美国专利号4,387,707（Polikoff,1983）公开了一种眼治疗装置，该装置通过室中的柔性壁对眼睛施加波动按摩力，该室容纳在波动压力下保持的流体。该装置不包括加热眼睑。

美国专利号4,918,818（Hsieh，1990）描述了一种具有面部按摩部件的多用途剃须刀。为了使用面部按摩部件，使剃刀保持件与装置的主体分开，并且面部按摩部件附接至装置的已具有剃刀保持件的主体。该装置不包括加热元件。

美国专利号6,275,735（Jarding等人，2001）涉及一种用于微电流刺激治疗身体部位的装置。该发明旨在提供围绕眼睛的微电流刺激以抗击视觉系统疾病，诸如与老化有关的肌肉变性（AMD）。发明人声称微电流刺激将有助于使视网膜中细胞再生以减缓或停止由AMD而造成的眼睛的变性。该发明不包含任何种类的眼睑上方的板，也不涉及加热。在优选实施方式中，微电流用包括棉签的探针末端来施加，该棉签用导电凝胶润湿或弄湿。

美国专利号7,069,084（Yee，2006）公开了一种用于通过按摩眼睑中的肌纤维来治疗睑板腺炎的方法，该按摩挤压睑板腺。该装置旨在使得睑板腺逐出其中的任何妨碍堵塞物。根据该发明人，妨碍堵塞物可以包括硬化的类脂物（如上所述）、细胞碎屑或其一些组合。该发明涉及将电触头放置在眼睑上并且借助电触头将电流施加至眼睑，这继而导致眼睑内的肌肉收缩。不同于本发明，该特别发明未试图防止出现硬化的类脂物。

美国专利号7,122,013（Liu，2006）描述了一种眼按摩装置，该装置包括具有左部和右部并且在每个眼部中都具有左隔膜和右隔膜的面具。该面具经由塑料管连接至气动汽缸组件。该气动汽缸组件包括汽缸，该汽缸交替地将压缩空气输送至面具并且将空气从面具抽出。以这样的方式按摩眼睛。在一个实施方式中，垫片定位于隔膜和眼睛之间，作为用于吸收在操作期间由眼睛分泌的眼泪的装置。该装置不是手持的，并且它不向眼睑提供热。

美国专利号7,384,405（Rhoades,2008）涉及具有多个不同的可互换头的化妆工具。这些头包括研磨附件、氧化附件、刷附件、热附件以及发光附件。这些各种类型的治疗附件通过使用者操纵手柄并且还通过移动头部的运动发生器而在皮肤区域和/或身体部位上移动。该运动发生器可以通过振动、回旋、振荡或通过头部传播声波而移动附件。热附件的目的在于有利于将化妆品组分或溶液涂在皮肤上。热附件以“向上圆形或随机指向冲程”在皮肤区域或身体部位上移动，直到组分或溶液已穿入、清洁和/或抛光皮肤或身体部位。该装置不是特制用于治疗眼睑障碍的。

美国专利号7,637,878（Lin，2009）公开了一种眼按摩装置，该装置具有内置气泵和致动元件、可充气热敷构件以及带构件，主要构件和热敷构件附接至该带构件。主要构件包括多个可滑动接合件，这些可滑动接合件在装置被绕系在使用者头部周围时连同带构件一起弹性展开。热敷构件的形状像遮光眼罩并且包括第一外部件、第二外部件、气袋和薄加热元件。气泵和泄漏阀使气袋充气和放气以利用各种压力水平对着眼睛按压暖的加热元件。该装置同时治疗两只眼睛并且对于治疗单只眼无效。

美国专利申请公报号2002/0156402（Woog等人）描述了一种将声能施加至身体的各个部位以用于治疗目的的装置。该装置包括施加器端（applicator end），在该施加器端处在施加负载下产生预定预定振幅。该装置不包括按摩或加热眼睑。

美国专利申请公报号2008/0200848（Avni）涉及发明人的权利要求可以直接施加至闭合的眼睑的振动装置。该发明不涉及将热施加至眼睑，并且该申请不包括示出装置看来象施加至眼睑的单张图。

上述发明中没有一个结合加热和按摩两者以有效地治疗睑板腺疾病。所需要的是一种这样的手持式装置，该装置易于使用，机械地构造成用于放置在眼睑上并且同时完成恒温控制加热和按摩眼睑。因此，本发明的目的在于提供一种具有振荡曲面板（用于放置在眼睑上）的手持的、电池用作电源的装置，该曲面板内具有恒温控制加热元件。该曲面板的振荡运动向眼睑施加按摩动作，并且加热器优选地被控制以获得最佳温度。本发明同时使睑板腺中的类脂物溶解和运动，从而使得它们移向腺孔。通过规则的使用，这些油保持较小粘性，并且眼泪质量提高。

近来的研究已经推断出，睑板腺炎是影响大多数人的情况；一些作者引用的数据高达50岁人口的百分之三十。研究者还同意，该情况随着年龄的增长而变得更普遍，这意味着对于老年人口比例增大。该疾病对于一些时段（几个月至几年）是无症状的，但是几乎始终发展。眼科医生充分认识到该事实并且需要尽可能早地开始治疗以减轻慢性病的伤害。该疾病在其初期是无症状的特别事实，外加至今治疗具有它们的缺点或禁忌症的事实，导致医生允许该情况未治疗直到它变得有症状并且已造成伤害。在该疾病的晚期，治疗更复杂、昂贵和不太有效。本发明将允许医生指导病人治疗方法，该治疗方法非侵入、易于使用，并且应该在没有不间断费用的情况下提供服务年限。

除了睑板腺功能障碍之外，其它更多的能发生在任何年龄的急性眼睑情况通过热按摩来治疗。它们也能用本发明来治疗；诸如睑腺炎和睑板腺囊肿的普通情况落入该类别中。

发明内容

本发明是一种用于刺激眼睑的睑板腺的装置，该装置包括：手柄；头，所述头不能拆卸并且与所述手柄成一体，所述头包括目镜，所述目镜振荡以向眼睑提供按摩动作，并且所述目镜包括前端，所述前端的形状是凹的以配合在眼睑上；定位在所述目镜内的加热器；定位在所述目镜内的温度传感器，其中所述温度传感器使得将所述目镜加热至预定温度然后停止加热；以及充电基座，所述充电基座向使得所述目镜振荡的马达供电，其中所述马达包括马达轴。

在优选实施方式中，所述装置还包括开关，所述开关允许所述目镜在加热或不加热的情况下振荡。优选地，所述手柄包括发光二极管，所述发光二极管向使用者指示电池是否正被充电以及所述目镜是否正在加热。

在又另一优选实施方式中，所述目镜的振荡由定位在所述头内的振荡组件实现，并且所述振荡组件包括：第一固定臂，所述第一固定臂从所述头的内壁向内延伸；旋转轮，所述旋转轮连接至旋转轴，所述旋转轴继而连接至所述马达轴；第二固定臂，所述第二固定臂与所述第一固定臂正对地从所述头的所述内壁向内延伸，所述第二固定臂包括水平槽；以及连接构件，所述连接构件具有第一水平延伸部和第二水平延伸部，所述第一水平延伸部插入在所述旋转轮上偏心定位的孔中，所述第二水平延伸部插入所述第二固定臂中的所述水平槽中，其中所述连接构件包括中心，并且绕这样的轴枢转，所述轴延伸穿过所述连接构件的所述中心中的孔并且固定地附接至所述目镜；其中当所述马达轴旋转时，所述旋转轴也旋转，从而导致所述旋转轮旋转，所述连接构件上的所述第一延伸部以圆周运动旋转，所述第二延伸部在所述第二固定臂的所述水平槽内横向移动，并且所述连接构件绕延伸穿过该连接构件的所述中心的所述轴枢转，从而导致所述目镜沿椭圆形路径振荡。

在优选实施方式中，所述目镜还包括目镜盖，所述目镜盖围绕所述目镜的所述前端并且由软弹性体或硅树脂构成。

在又另一实施方式中，本发明是一种用于刺激眼睑的睑板腺的方法，所述方法包括：提供具有手柄和头的装置，所述头不能拆卸并且与所述手柄成一体，所述头包括目镜，所述目镜振荡以向眼睑提供按摩动作；利用定位在所述目镜内的加热器和温度传感器来加热所述目镜，以将所述目镜加热至预定温度并且将该目镜保持在该预定温度下；利用定位在所述手柄内的马达来使得所述目镜振荡；并且将所述目镜应用到使用者的眼睑。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的剖视图。

图3是本发明的目镜的立体剖视图，示出了加热器和温度传感器的位置。

图4是本发明的分解图。

图5A是本发明的振荡组件的第一详细剖视图。

图5B是本发明的振荡组件的第二详细立体剖视图。

图5C是本发明的振荡组件的第三详细立体剖视图。

图5D是本发明的振荡组件的第四详细立体剖视图。

图5E是本发明的振荡组件的运动路径的图示。

图5F是本发明的振荡组件的运动路径的图示。

图6是本发明的开关实施方式的原理图。

图7是本发明的开关实施方式的印刷电路板的第一层的图示。

图8是本发明的开关实施方式的印刷电路板的第二层的图示。

图9是本发明的微控制器实施方式的示意图。

图10是本发明的微控制器实施方式的印刷电路板的第一层的图示。

图11是本发明的微控制器实施方式的印刷电路板的第二层的图示。

附图标记

1      手柄

2      头

2a    （头的）内壁

3      充电基座

3a     轴环

4      电源线

5      目镜

5a     目镜盖(在目镜的前端上)

5b    （目镜的前部的）前端

5c    （目镜的）前部

5d    （目镜的）后部

6      开关

7      LED

8      外基座电荷耦合装置

9     内基座电荷耦合装置

10     （来自内基座电荷耦合装置的）竖直延伸部

11    印刷电路板

12    电池接触弹簧

13    可充电电池

14    马达

15     （用于接触电池的印刷电路板上的）夹

16     （用于连接至印刷电路板的马达上的）叉

17    挠性轴

18    第一固定臂

19    旋转轮

20    第二固定臂

21    水平槽（在第二固定臂中）

22    连接构件

23     （连接构件的）第一水平延伸部

24     （连接构件的）第二水平延伸部

25    温度传感器

26    加热器

27     （连接构件的）中心轴

28     （第一延伸部的）运动路径

29     （第二延伸部的）运动路径

30     （目镜的）运动路径

31    电池正连接

32    电池负连接

33    第一变压器输入

34    第二变压器输入

35    温度传感器电压供应

36    温度传感器输入

37    用于温度传感器的接地的返回路径

38    正加热器连接

39    负加热器连接

40    正马达连接

41    负马达连接

42a至42k   电容器(比较器实施方式)

43a至43c   晶体管(比较器实施方式)

44a至44f   电阻器(比较器实施方式)

45    感应器(比较器实施方式)

46a至46d集成电路(比较器实施方式)

47   二极管桥式整流器(比较器实施方式)

48   二极管(比较器实施方式)

49   保险丝(比较器实施方式)

50   微控制器

51a至51h   电容器（微控制器实施方式）

52a至52c   晶体管（微控制器实施方式）

53a至53e   电阻器（微控制器实施方式）

54    感应器（微控制器实施方式）

55a至55b集成电路（微控制器实施方式）

56   二极管桥式整流器（微控制器实施方式）

57   二极管（微控制器实施方式）

58   保险丝（微控制器实施方式）

具体实施方式

图1是本发明的立体图。如该图所示，本发明是优选地电池充电的手持式装置。因此，本发明包括手柄1、头2、充电基座3和电源线4。头2包括单个目镜5，该目镜放置在眼（具有闭合的眼睑）上并且向眼睑提供温和的按摩动作。该温和的按摩动作由目镜5的振荡引起。在优选实施方式中，目镜5以椭圆形运动振荡。

手柄1优选地包括开关6，该开关在优选实施方式中允许目镜5的按摩动作单独地或与热结合被致动。电源线4向定位在手柄1内的可充电电池（未示出）供应电力。手柄1还优选地包括发光二极管（LED）7。在优选的实施方式中，LED7是具有相同光的绿色LED和红色LED的双重LED。绿色LED指示电池正被充电。红色LED指示单元正加热目镜。

图2是本发明的剖视图。如该图中所示，充电基座3的内部是外基座电荷耦合装置8，该外基座电荷耦合装置电耦合至内基座电荷耦合装置9。轴环3a位于外基座电荷耦合装置和内基座电荷耦合装置之间，这两个基座电荷耦合装置一起充当电力变压器。基座电荷耦合装置经由电源线4插入交流（AC）插座。电流从电源线被传输至外基座电荷耦合装置8并且然后从外基座电荷耦合装置8被传输至内基座电荷耦合装置9。该内基座电荷耦合装置9包括连接至印刷电路板11的双叉竖直延伸部10。印刷电路板11包括用于电池的充电电路。

位于手柄1的底端的内部的是电池接触弹簧12，该弹簧将电池保持就位。弹簧12还充当电导体，从而允许电流从印刷电路板11传递到第一电池的正侧，从第一电池的负侧传递到弹簧，通过弹簧传递到另一电池的正侧，并且通过第二电池的负侧返回到印刷电路板，从而形成完整电路。

手柄1优选地收纳两个可充电电池13和一马达14。该马达14优选地是低电压、低电流恒定RPM（每分钟转数）马达。印刷电路板11包括两个夹15，每个夹均接触其中一个电池13的顶部。从马达14的底部延伸有两个叉16，这两个叉连接至印刷电路板11。如该图中所示，开关6固定至印刷电路板11。

在一个实施方式中，马达14的马达轴（未示出）连接至挠性轴17，该挠性轴从马达14的顶部延伸到头2的内部，使得当马达轴旋转时，挠性轴17也旋转。在替代实施方式（未示出）中，由第一万向接头连接的两个非挠性轴能用于代替挠性轴。在后一实施方式中，第一轴将连接至马达轴，并且第二轴将连接至头2内部的振荡组件。第二万向接头将定位在这样的点处，在该点处，第二轴连接至振荡组件。

振荡组件包括第一固定臂18，旋转轮19，具有水平槽21的第二固定臂20、以及具有第一水平延伸部23和第二水平延伸部24的连接构件22。振荡组件在图4A至图4D中详细地示出。连接构件22继而附接至目镜5，使得当连接构件22以椭圆形运动移动（由旋转轮19以及第二水平延伸部24在第二固定臂20的水平槽21内的水平运动引起）时，目镜5也以椭圆形运动移动。该机构在下文结合图5A至图5F更全面地说明。

温度传感器25和加热器26从印刷电路板11延伸到目镜5，该温度传感器和加热器优选地都是绝缘的且挠性的。加热器26优选地是由明尼苏达州、明尼阿波利斯的Minco Products公司制造的标准聚酰亚胺加热器，并且温度传感器25优选地是由加利福尼亚、圣克拉拉的National Semiconductor制造的TO-92，零件号LM19。在替代实施方式中，加热器和传感器能结合成单个部件。优选地，加热器26和温度传感器25这两者的远端（即，最远离印刷电路板的端部）嵌入目镜5的在目镜盖5a后面的前部5c中（参见图3）。

目镜盖5a围绕目镜5的前部5c的前端5b并且优选地由软弹性体或硅树脂制成。在优选实施方式中，目镜的前部5c的前端5b的形状为卵形并且是凹的以舒适地配合在眼睑上。目镜还包括后部5d，该后部与前部5c分开并且在装置被完全组装时紧靠目镜的前部5c的后端，如图2、3和4所示。图4是示出以上讨论的所有部件的本发明的分解图。

在优选实施方式中，头2是不能拆卸的并且与手柄1成一体。头2包括目镜5和振荡组件，该目镜和振荡组件结合图2在以上描述过并且结合图5A至图5F在以下描述。

图5A是本发明的振荡组件的第一详细立体剖视图。如该图中所示，挠性轴17连接至第一固定臂18，该第一固定臂从头2的内壁2b向内延伸。挠性轴17延伸穿过第一固定臂18中的孔（未示出）并且连接至旋转轮19的中心，使得在挠性轴17旋转时，旋转轮19也旋转。位于连接构件22的一端上的第一延伸部23插入旋转轮19中的孔23a中；该孔23a在旋转轮19上偏心，使得当旋转轮19旋转时，连接构件22的附接有第一延伸部23的端部也以圆周运动移动。

图5A还示出了第二固定臂20，该第二固定臂与第一固定臂18正对地从头2的内壁2b向内延伸。连接构件22的另一端（也就是说，与第一延伸部23相反的一端）上的第二延伸部24插入第二固定臂20中的水平槽21内。因此，当第一延伸部23以圆周运动旋转时，第二延伸部24在水平槽21内来回地横向移动。

连接构件22的中心绕这样的轴27枢转，该轴27延伸穿过连接构件22的中心中的孔22a并且固定地附接至目镜5。以该方式，当挠性轴17旋转时，导致旋转轮19旋转，连接构件22上的第一延伸部以圆周运动旋转，并且第二延伸部24在第二固定臂20上的槽21内横向移动，连接构件22绕轴27枢转，从而导致目镜5沿椭圆形路径振荡。

连接构件22的一端上的圆周运动和该连接构件22的另一端上的水平运动的组合，结合连接构件22能够绕其固定地连接至目镜5的中心轴27枢转的情况，而导致目镜沿椭圆形方向移动。图5B至图5D示出了在挠性轴17旋转时振荡组件的各个部件的运动。图5E和图5F分别示出了第一延伸部的运动路径28、第二延伸部的运动路径29和目镜的运动路径30。为了清楚已从图5E和图5F省除了挠性轴17、第一固定臂18和第二固定臂20。

关于本发明的电子元件，在一个实施方式中，印刷电路板11包括比较器电路。在替代实施方式中，印刷电路板11包括代替比较器电路的微控制器。这两个实施方式的示意图分别在图6和图9中给出。这两个图的比较揭示了这两个实施方式之间的唯一不同在于第一实施方式中包括比较器电路（包括两个电阻器、基准和比较器）而第二实施方式中代替比较器电路包括微控制器。前者在本文将称为“比较器实施方式”，并且后者在本文将称为“微控制器实施方式”。本发明不限于控制温度传感器和加热器的任何具体方法，但是这两个方法代表优选实施方式。

参看图6，感应耦合充电座包括由外基座电荷耦合装置8和内基座电荷耦合装置9形成的变压器、二极管桥式整流器47、二极管48、保险丝49、以及电容器42j和42k。电池充电电路包括集成电路46c、LED7、电容器42d、42f和42i、电阻器44f和44d、以及晶体管43b。DC-DC电源电路包括集成电路46d、电容器42g、电容器42b、42c和42h、以及感应器45。温度传感器包括集成电路25（其物理地定位在目镜中）和电容器42e。基准包括集成电路46a和电容器42a。比较器电路包括集成电路46b以及电阻器44a和44c。箔加热器电路包括加热器26、晶体管43a、LED7和电阻器44e。马达电路包括马达14、晶体管43c、开关6和电阻器44b。

参看图9，感应耦合充电座包括由外基座电荷耦合装置8和内基座电荷耦合装置9形成的变压器、二极管桥式整流器56、二极管57、保险丝58、以及电容器51j和51k。电池充电电路包括集成电路55b、LED7、电容器51d、51f和51i、电阻器53e和53c、以及晶体管52b。DC-DC电源供应电路包括集成电路55c、电容器51b、51c、51g和51h、以及感应器54。温度传感器包括集成电路25（其物理定位在目镜中）和电容器51e。微控制器电路包括微控制器50、电阻器53b和电容器51a。箔加热器电路包括加热器26、晶体管52a、LED7和电阻器53d。马达电路包括马达14、晶体管52c、开关6和电阻器53a。

对印刷电路板的、其部件以及那些部件的构造的下列描述意味着描述优选实施方式。本发明不限于印刷电路板的任何具体类型的部件或构造，除如本文特别声称的之外。

在优选实施方式中，印刷电路板包括两层。印刷电路板的第一层在图7（比较器实施方式）和图10（微控制器实施方式）中示出，并且印刷电路板的第二层在图8（比较器实施方式）和图11（微控制器实施方式）中示出。本发明不限于印刷电路板的任何具体构造，并且图7、8、10和11意味着仅是示例性的。

参看图7，印刷电路板11的将面向手持式装置的后部的第一层包括电池正连接31、电池负连接32、第一变压器输入33、第二变压器输入34、温度传感器电压源35、温度传感器输入36、和用于温度传感器37的接地的返回路径。印刷电路板11还包括正加热器连接38、负加热器连接39、正马达连接40和负马达连接41。电容器42a、42c、42e和42g是陶瓷旁路电容器并且提供噪声过滤。电容器42b、42d、42g和42h是钽旁路电容器并提供噪声过滤。电容器42i是陶瓷电容器并且在电池充电器电路中设定充电时间。

晶体管43a是用于接通和断开加热器的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）开关。晶体管43b是PNP晶体管，该晶体管向充电电路中的电池组提供充电电流。晶体管43c是用来接通和断开马达的MOSFET开关。

电阻器44a和44c用来设定比较器电路的负输入处的电压，并且该电压对应于设定点温度。电阻器44b是下拉电阻器，该电阻器在不存在从开关6至晶体管43c的门（gate）的电池电压（在图6和图9中称为“Vbat”）输入时将晶体管43c的门放置在零伏特的电压处（接地）并且确保晶体管43c被断开，从而导致马达14停止转动。电阻器44d为电池充电电路设定充电电流。

感应器45用作开关电路的位于集成电路46c内的部分。集成电路46a是精确基准电压，该基准电压提供来自+3.3伏特的电源的非常稳定的2.5伏特的输出电压。集成电路46b是用来在合适的时间接通和断开晶体管43a的比较器电路。集成电路46c是独立的线性NiMH快速电池充电器。集成电路46d是升压调节器，该升压调节器由变化的输入电压（该变化的输入电压是由电池组提供的开关后的Vbat）在达到200mA的电流下提供+3.3伏特的输出电压。如本文所使用的，术语“开关后的Vbat”意思是在开关6后的电压（图6上的SWI）并且被输入至DC-DC电源电路。

参看图8，印刷电路板的将面向手持式装置的前面的第二层包括开关6、第五电阻器44e和第六电阻器44f、发光二极管7、第十电容器42j和第十一电容器42k、二极管桥式整流器47、二极管48、以及保险丝49。电阻器44e和44f为LED7提供限流。电容器42j和42k是电解电容器，并且用作用于供应电池充电电路的充电电压（在图6和图9上称为“Vcharge”）的滤波电容器。二极管桥式整流器47将引入的低压AC信号转换成DC电压。二极管48提供箝拉功能以限制可用于Vcharge电压源的DC电压。保险丝49是为装置提供过流保护的自复式保险丝。

图10和图11分别示出了微控制器实施方式中印刷电路板的第一层和第二层。集成电路50是MC9S08QG8 8位飞思卡尔（Freescale）微处理器，该微处理器将一个输入用作模拟输入以测量从温度传感器输入36上的温度传感器25所提供的实际温度电压。实际温度电压被转变成微控制器内的数字表示并且与微控制器内的设定点温度的编程数字表示相比较。微控制器使用一个数字输出线以因此控制晶体管52a。

参看图10和图11，微控制器实施方式的电容器51a至51k与比较器实施方式的电容器42a至42k相同。微控制器实施方式的晶体管52a至52c与比较器实施方式的晶体管43a至43c相同。微控制器实施方式的电阻器53a、53c、53d和53e分别与比较器实施方式的电阻器44b、44d、44e和44f相同；电阻器44a和44c（图6中示出为R2和R4）仅用于比较器实施方式中。相反地，微控制器实施方式包括一个电阻器53b，该电阻器不是比较器实施方式的一部分；因此，微控制器实施方式比比较器实施方式少一个电阻器。电阻器53b用作下拉电阻器，该下拉电阻器在不存在从微控制器50至晶体管52a的门的输入时将晶体管52a的该门放置在零伏特的电压处（接地），并且确保晶体管52a被断开，从而导致加热器26停止加热。

微控制器实施方式的感应器54与比较器实施方式的感应器45相同。微控制器实施方式的集成电路55a和55b与比较器实施方式的集成电路46c和46d相同（集成电路46a和46b仅用于比较器实施方式中）。注意，二极管桥式整流器被示出为图11上的附图标记56；二极管被示出为图11上的附图标记57；并且保险丝被示出为图11上的附图标记58。

在微控制器实施方式中，微控制器被编程以在开关6被接通时（并且假定目镜的温度小于设定点温度）致动加热器26并且在温度传感器25感测到目镜中的温度已达到或超过设定点温度时断开加热器。在优选实施方式中，设定点温度是华氏104度。

在比较器实施方式中，比较器电路用作与微控制器相同的功能，这是因为它在目镜中的温度小于设定点温度时接通加热器，并且在目镜中的温度大于设定点温度时断开加热器。比较器电路包括集成电路46b和电阻器44a、44c。电阻器44a、44c用于设定在比较器电路的负输入处的电压，并且该电压对应于设定点温度。电阻器44a、44c使用非常稳定的基准电路46a电压以产生设定点温度电压。

所期望的设定点温度是104°F(或40°C)，并且下面的方程式（来自传感器制造商数据表）用来计算温度传感器输出电压：

VO=-11.69mV/°C×T+1.8663V

其中VO是温度传感器输出电压，并且T是设定点温度。将40°C的值用作值T，温度传感器输出电压是1.3987伏特，该电压是将提供给比较器电路的设定点温度输入的电压。

上述公式用来计算温度传感器输出电压。下面的公式用来计算至比较器电路的设定点温度输入电压。这两个值都需要相同以便于使比较器电路将目镜处的温度控制至期望的温度。

利用2.5伏特的基准电压，对于电阻器44a（R1）为78.7K欧姆的值，以及对于电阻器44c（R2）为100K欧姆的值，设定点温度电压根据下列方程式计算：

V_{设定点温度}=2.5(R2)/(R1+R2)

在该示例中，设定点温度电压是1.3989伏特，该电压对应于104°F的期望温度。比较器电路的正输入处的电压是实际温度输入并且由来自温度传感器25的温度传感器输入36提供。比较器电路使用实际温度电压和设定点温度电压以确定何时接通和断开晶体管43a。

尽管已经示出并描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员来说显而易见的是，在本发明的宽泛方面没有脱离本发明的情况下可以进行许多改变和修改。所附权利要求因此旨在涵盖如落在本发明的真实精神和范围内的所有这样的改变和修改。

Claims (5)

1.一种用于刺激眼睑的睑板腺的装置，所述装置包括：

(a)手柄；

(b)头，所述头不能拆卸并且与所述手柄成一体，所述头包括目镜，所述目镜振荡以向眼睑提供按摩动作，并且所述目镜包括前端，所述前端的形状是凹的以配合在眼睑上；

(c)加热器，所述加热器定位在所述目镜内；

(d)温度传感器，所述温度传感器定位在所述目镜内，其中，所述温度传感器使得所述目镜加热至预定温度然后停止加热；以及

(e)充电基座，所述充电基座向使得所述目镜振荡的马达供应电力，其中所述马达包括马达轴，

其中，所述目镜的振荡由定位在所述头内的振荡组件实现，并且所述振荡组件包括：

(a1)第一固定臂，所述第一固定臂从所述头的内壁向内延伸；

(b1)旋转轮，所述旋转轮连接至旋转轴，所述旋转轴继而连接至所述马达轴；

(c1)第二固定臂，所述第二固定臂与所述第一固定臂正对地从所述头的所述内壁向内延伸，所述第二固定臂包括水平槽；以及

(d1)连接构件，所述连接构件具有第一水平延伸部和第二水平延伸部，所述第一水平延伸部插入在所述旋转轮上偏心定位的孔中，所述第二水平延伸部插入所述第二固定臂中的所述水平槽中，其中所述连接构件包括中心，并且绕延伸穿过所述连接构件的所述中心中的孔并且固定地附接至所述目镜的轴枢转；

其中，当所述马达轴旋转时，所述旋转轴也旋转，从而导致所述旋转轮旋转，所述连接构件上的所述第一水平延伸部以圆周运动旋转，所述第二水平延伸部在所述第二固定臂上的所述水平槽内横向移动，并且所述连接构件绕延伸穿过所述连接构件的所述中心中的孔并且固定地附接至所述目镜的所述轴枢转，从而导致所述目镜沿椭圆形路径振荡。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括开关，所述开关允许所述目镜在加热或不加热的情况下振荡。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述手柄包括发光二极管，所述发光二极管向使用者指示电池是否正被充电以及所述目镜是否正在加热。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述目镜还包括目镜盖，所述目镜盖围绕所述目镜的所述前端并且由软弹性体或硅树脂构成。

5.一种用于刺激眼睑的睑板腺的方法，所述方法包括：

(a)提供具有手柄和头的装置，所述头不能拆卸并且与所述手柄成一体，所述头包括目镜，所述目镜振荡以向眼睑提供按摩动作；

(b)利用定位在所述目镜内的加热器和温度传感器来加热该目镜，从而将所述目镜加热至预定温度并且将该目镜保持在该预定温度下；

(c)利用定位在所述手柄内的马达以使得所述目镜振荡；以及

(d)将所述目镜应用至使用者的眼睑，

其中，所述目镜的振荡由定位在所述头内的振荡组件实现，并且所述振荡组件包括：

(a1)第一固定臂，所述第一固定臂从所述头的内壁向内延伸；

(b1)旋转轮，所述旋转轮连接至旋转轴，所述旋转轴继而连接至所述马达的马达轴；

(c1)第二固定臂，所述第二固定臂与所述第一固定臂正对地从所述头的所述内壁向内延伸，所述第二固定臂包括水平槽；以及

(d1)连接构件，所述连接构件具有第一水平延伸部和第二水平延伸部，所述第一水平延伸部插入在所述旋转轮上偏心定位的孔中，所述第二水平延伸部插入所述第二固定臂中的所述水平槽中，其中所述连接构件包括中心，并且绕延伸穿过所述连接构件的所述中心中的孔并且固定地附接至所述目镜的轴枢转；

其中，当所述马达轴旋转时，所述旋转轴也旋转，从而导致所述旋转轮旋转，所述连接构件上的所述第一水平延伸部以圆周运动旋转，所述第二水平延伸部在所述第二固定臂上的所述水平槽内横向移动，并且所述连接构件绕延伸穿过所述连接构件的所述中心中的孔并且固定地附接至所述目镜的所述轴枢转，从而导致所述目镜沿椭圆形路径振荡。