CN104994810B - 自动化人工晶状体注入器装置 - Google Patents

Abstract

一种IOL注入装置包括管状外壳以及纵向布置在所述管状外壳内的柱塞。所述装置被配置成当所述柱塞向所述装置的前方平移时，所述柱塞的尖端与安装在所述外壳的前端或其附近的人工晶状体插入筒接合。所述IOL注入装置进一步包括控制电路。所述控制电路被配置成进行以下步骤：将所述柱塞推进至所述晶状体上的轴向压缩力突然增大处的临界点；使所述柱塞从所述临界点缩回足以使所述人工晶状体的材料松弛的距离；暂停以允许所述人工晶状体的材料松弛；将所述柱塞再次推进至所述临界点；以及继续推进所述柱塞至超过所述临界点，以植入所述人工晶状体。

Description

自动化人工晶状体注入器装置

技术领域

本发明总体上涉及一种用于将人工晶状体递送至眼睛内的装置，且更具体地说涉及一种用于控制该装置以允许人工晶状体材料松弛的方法和控制电路。

背景技术

人眼是用来提供视力，这是通过使光透射通过被称为角膜的透明外部并经由晶状体将图像聚焦在视网膜上而实现。聚焦图像的质量取决于许多因素，包括眼睛的大小和形状以及角膜和晶状体的透明度。当年龄和疾病导致晶状体的透明度降低，视力由于可以传递至视网膜的光减少而衰退。眼睛晶状体的这种缺陷在医学上被称为白内障。针对这种病状的被接受的治疗方法是手术移除晶状体并用人工人工晶状体(IOL)代替晶状体功能。

在美国，大多数内障性晶状体是通过被称作超声乳化法的手术技术被移除。在这个过程中，在前囊中形成开口，将细小的超声乳化法切割尖端插入患病晶状体中并使该尖端超声振动。振动的切割尖端液化或乳化晶状体，使得该晶状体可以被抽出眼睛。患病晶状体一旦被移除，就被人工晶状体替换。

通过用于移除患病晶状体的相同细小切口将IOL注入眼睛中。将IOL加载到IOL注入器的插入筒中，将插入筒的尖端插入切口中，并将晶状体递送至眼睛中。

现今制造的许多IOL是由具有特定特征的聚合物制成。这些特征允许该晶状体折叠，且当被递送至眼睛中时，允许该晶状体展开成适当形状。若干手动注入器装置可用于将这些晶状体植入眼睛中。然而，螺纹型手动注入器要求使用双手，这样会很麻烦和繁琐。针筒型注入器产生不一致的注入力和位移。

自动化机械注入器可以提供更一致的力分布，但是在晶状体的受压缩程度变得更高时所产生的变化注入力有时仍然会造成IOL的损伤或永久变形。因此，需要改进的装置和方法来将IOL递送至眼睛内。

发明内容

本发明的实施方案包括用于将人工晶状体(IOL)植入到眼睛晶状体囊中的各种装置，以及控制该装置的方法。根据一个例示性实施方案，IOL注入装置包括管状外壳以及纵向布置在该管状外壳内的柱塞。该柱塞通过布置在外壳内的包括电动机的电驱动系统相对于外壳的前端向前和向后纵向平移。该装置被配置成当柱塞向装置的前方平移时，该柱塞的尖端与安装在外壳的前端或其附近的人工晶状体插入筒接合。该柱塞尖端在一些实施方案中可以是扣合在推杆上的可拆卸塑料套筒，其穿过插入筒以使布置在其内的人工晶状体折叠和位移，并且将该折叠晶状体注入眼睛的晶状体囊中。

在各个实施方案中，该IOL注入装置进一步包括控制电路，该控制电路电连接至电动机并被配置成响应于用户输入而启动柱塞的平移。该控制电路被进一步配置成进行以下步骤：将柱塞推进至晶状体上的轴向压缩力突然增大处的临界点；使柱塞从临界点缩回足以使人工晶状体的材料松弛的距离；暂停以允许人工晶状体的材料松弛；将柱塞再次推进至临界点；以及继续推进柱塞至超过临界点，以植入人工晶状体。本发明的实施方案进一步包括使用类似步骤植入人工晶状体的方法。

当然，本领域技术人员将了解，本发明不限于上述特征、优点、上下文或实例，且在阅读以下详细描述和观察附图后将认识到额外的特征和优点。

附图说明

图1是安装有插入筒的一个例示性IOL注入器械的等距视图。

图2是一个例示性IOL注入装置的致动机构的部分剖视等距视图。

图3示出一个例示性IOL注入装置的电驱动系统和耦合机构。

图4示出根据本发明的一些实施方案的可拆卸柱塞尖端。

图5是根据本发明的一些实施方案的IOL注入装置的横截面视图。

图6示出完全缩回的致动器械。

图7示出部分延伸的致动器械。

图8A和图8B是沿线VIII截取的图6和图7的装置的替代性实施方案的横截面视图。

图9是沿线IX截取的图6和图7的另一个横截面视图。

图10示出根据本发明的一些实施方案的柱塞尖端扳手。

图11示出安装在例示性IOL注入装置上的图10的柱塞尖端扳手。

图12是示出用于IOL注入装置的一个例示性控制电路的示意图。

图13是示出根据本发明的一些实施方案的控制IOL注入装置的方法的过程流程图。

图14A和图14B示出与一次性柱塞尖端联用的一个例示性止动特征。

图15示出根据本发明的某些实施方案的用于推进人工晶状体递送系统中的柱塞的例示性程序。

具体实施方式

本发明的各个实施方案提供了用于控制人工晶状体注入装置的方法和控制电路。具体来说，本发明的某些实施方案提供了用于有利地解决由人工晶状体(IOL)特别是通过小于2.0mm的细小切口注入的IOL上的轴向压缩力所造成的困难的技术。在通过小口径筒匣注入期间，IOL受到的压缩力越来越大，直到一个推进IOL所需的轴向压缩力急剧和突然增加的点，这个点在本文中被称为“临界点”。由于在临界点处IOL材料上的力显著增加，因此当该IOL接近其弹性阈值时，其会变得容易遭受永久变形和损伤。

本发明的某些实施方案有利地通过允许材料松弛以降低该材料中的内应力来解决这一困难。因此，在临界点处，使推进IOL的柱塞缩回足够的距离达足够的时间以允许IOL材料松弛，这样使得晶状体上的轴向压缩力在临界点处不进一步增加。然后将该柱塞再次推进至临界点，且接着以比在先前方法中小的持续轴向力植入该IOL。

图1示出用于将IOL植入眼睛前囊中的手持式IOL注入装置10。如图所示，IOL注入装置10包括电缆组件12，其从独立的用户控制台(未示出)传输电力和/或控制信号，然而某些实施方案可以在主外壳15中包括一个或多个电池以提供电力给该装置和/或包括一个或多个开关或其它用户输入装置以控制该装置的操作。示出的IOL注入装置10还包括筒座18，其固持可拆卸式安装的插入筒20。如下文将进一步详细解释，插入筒20在一些实施方案中是适于容纳未折叠IOL晶状体并在柱塞尖端25从外壳15的主体向前平移通过插入筒20时使该晶状体折叠和位移的一次性聚合物组件。在一些实施方案中，筒座18可以包括金属“头锥”，其包括用于容纳IOL筒匣的独特切除部分且与外壳15的内壳体压入配合。

图2示出IOL注入装置10的一个实施方案的部分剖视图，显示了用于使柱塞尖端25沿装置外壳的主轴线性平移的致动组件30的内部工作件。图3和图4提供图2的组件的细节，且图5示出IOL注入装置10的横截面视图。

在图示的实施方案中，该致动组件除了柱塞尖端25以外还包括被配置成在具有内部螺纹的管状耦合器35内纵向平移的柱塞32以及电驱动系统38。如图3和图5中所示，电驱动系统38可以包括布置在焊件内并配置成旋转被聚合物耦合器套筒48固定在原位的管状耦合器35的电动机42和齿轮组44。管状耦合器35上的内部螺纹与柱塞32的后端处的具有外部螺纹的凸形耦合器46接合，以响应于驱动系统38的启动而迫使柱塞32和柱塞尖端25在管状耦合器35内线性平移。管状耦合器35的内部螺纹和/或凸形耦合器46的螺纹涂有润滑剂(其可以是干膜涂层例如Endura 200TX、Brycoat WS2、Teflon/FEP等)以使摩擦最小化。可以由弹性体形成的O形环39提供对管状外壳15的密封，以防止水分和/或其它污染物到达外壳15的内部。

在一些实施方案中，电驱动系统38包括无刷DC电动机42，用于提供转矩给齿轮组44，继而使管状耦合器35旋转以延伸或缩回柱塞32。齿轮组44根据预定减速比例如125:1有效地降低电动机的角速度。这样增加了来自驱动系统38的可用扭矩，并减慢柱塞32的线性运动至适用于IOL注入程序的速度。

在一些实施方案中，如图4中所示，柱塞尖端25可以从柱塞32上拆卸。在这些实施方案中，柱塞尖端25可以包括一次性塑料套筒，其在一些情况下根据“扣合”机构附接至柱塞32的前端。与IOL接合的该塑料套筒的末端比裸金属柱塞更具顺应性，且具有光滑表面处理，从而避免IOL在被挤过插入筒20并进入眼睛中时受到损伤。使用一次性塑料套筒还可以使得容易在多次使用之间重新处理IOL注入装置10。

图6、图7、图8和图9提供根据本发明的一些实施方案的一个例示性IOL注入装置的额外细节。图6和图7分别示出柱塞32处于完全缩回和部分延伸位置的IOL注入装置10的纵向横截面。在图7所示出的部分延伸位置中，柱塞尖端25刚要开始进入插入筒20中。

如图6中所示，凸形耦合器46沿其轴经钻孔和“键接”以容纳柱塞32，该凸形耦合器被夹在柱塞32后端处的圆周凹槽中的扣环52保持就位，从而将凸形耦合器46固定就位。在管状耦合器35的另一端，被聚合物轴承套56固定就位的轴承组件54将管状耦合器35保持在与外壳同心的位置并促进管状耦合器35的平稳旋转运动。包括弹性体外套和金属通道环的压缩密封件58提供密封以防止水分进入。通过被插销62固定就位的定向插入物60防止具有包含两个平坦面的横截面的柱塞32相对于外壳旋转。

图8A和图8B提供了IOL注入装置10的两个不同实施方案的横截面视图，对应于图7中被表示为“VIII”的截面。如在这些图中的每个图中所见，从齿轮箱44延伸的驱动轴82与管状耦合器35的键接端板84接合，以将驱动系统38的转矩传递给管状耦合器35。管状耦合器35被耦合器套筒48以及外壳15的内壳体86和外壳体88包围。在图8B中所示的实施方案中，管状耦合器35的端板84被开槽成对向超出被驱动轴82占据的狭槽部分的圆弧。这样允许该驱动轴在方向逆转后自由旋转一次转动的部分。这一特征在一些实施方案中可以促进电动机的起动，且在一些实施方案中还可以用于校准用于“空载”条件的监测电路。如下文将进一步详细解释，这种校准可以用于建立用于故障检测的一个或多个阈值。

图9提供了IOL注入装置10的一些实施方案的横截面视图，对应于图7中被指示为“IX”的截面。如上所述，柱塞32具有非圆形横截面，并被定向插入物60固定就位，该定向插入物继而被固定销62固定就位在外壳的内壳体86和外壳体88内。因为由此防止了柱塞32相对于外壳旋转，所以如图6和图7中所示，管状耦合器35通过电驱动系统38的转动被转化成柱塞32沿IOL注入器装置的轴的平移位移。

如上所示，在IOL注入器装置的一些实施方案中，柱塞组件包括两个或更多个部分，包括推杆32和柱塞尖端25。在一些实施方案中，柱塞尖端25可以包括扣合在柱塞32上且可以在使用后废弃的可拆卸塑料套筒。在一些实施方案中，可以使用柱塞尖端扳手将塑料柱塞尖端25安装在柱塞32上。图10示出具有保持在内部的柱塞尖端25的一个例示性柱塞尖端扳手90。图11示出被安装在筒座18上的柱塞尖端扳手90。

在图示的实施方案中，柱塞尖端扳手90以与插入筒20相同的方式固定在筒座18上。在一些实施方案中，柱塞尖端25响应于用户启动安装模式而被自动安装在柱塞32上。例如，在用户按下装置上或附随操作员控制台上的适当按钮后，柱塞32以默认速度启动以将柱塞扣合在一次性套筒中。在此启动后，柱塞32以默认速度缩回至其初始起动位置。该缩回将柱塞尖端25从柱塞尖端扳手90中拉出，该柱塞尖端扳手然后可以被拆卸并替换为加载的IOL插入筒20。如下文将进一步详细讨论，两种操作都可以响应于监测由旋转电动机42产生的反电动势(经常被称为“反EMF”)而自动终止。

在其中使用一次性柱塞尖端25的一些实施方案中，柱塞尖端25和插入筒20可以具有使得柱塞尖端25在使用后从柱塞32上自动移除的特征。在这些实施方案的一些中，例如，柱塞尖端25可以具有一个或多个“齿”或其它突出物，它们被设计成在柱塞尖端25的末端完全穿过插入筒20时与插入筒20上的相应锁扣接合。一旦接合，该止动机构充分抵抗柱塞尖端25的向后运动，以使得一次性套筒从柱塞自行弹出。当柱塞32完全缩回时，插入筒20和柱塞尖端25可以作为一个单元从IOL注入器移除并废弃。

图14示出如上所述的一个例示性止动机构。图14A提供完全插入插入筒20中的柱塞尖端25的俯视图，而图14B示出一个例示性止动机构140，其包括位于柱塞尖端25和插入筒上的配合止动特征。在图14B的例示性实施方案中，当柱塞尖端25处于其完全延伸位置时，柱塞尖端25的突出物与插入筒20的下唇部接合。

图12示出根据本发明的一些实施方案的一个例示性控制电路100，用于控制IOL注入装置的操作。图示的控制电路100是针对包括霍尔效应(Hall-effect)传感器104的三相无刷DC电动机42。虽然没有在图12中示出，但是电动机42在一些实施方案中可以提供中性参照点；本领域技术人员将了解存在中性线端简化了反EMF的测量，但不是完全必要的。在任何情况下，本领域技术人员将了解图12的电路可以容易地适于不同类型的电动机包括有刷电动机。具体来说，本领域技术人员将了解用于控制不使用霍尔效应传感器反馈的无刷DC电动机的技术是众所周知的。

控制电路100包括：控制处理器95，其产生用于使电动机42换向的脉宽调制(PWM)控制信号；以及驱动器电路98，用于将数字控制信号转换成施加至定子绕组输入A、B和C的模拟驱动信号。控制电路100进一步包括采样电路97，用于检测来自电动机转子输入A、B和C的反EMF信号；在一些实施方案中，采样电路97包括模数转换器，用于将电动机输入处的电压转换成供控制处理器95使用的数字信号。在一些实施方案中，可以使采样电路97同步到由控制处理器95产生的PWM控制信号，以使得针对特定转子输入的反EMF仅在针对该输入的驱动正在浮动时被采样。然而，本领域技术人员将了解，在其它实施方案中，可以在整个工作周期中对电动机输入采样，且可以通过控制处理器95中的数字处理分离反EMF信号。本领域技术人员将了解，在一些实施方案中，采样电路97还可以包括用于每个电动机输入信号的低通滤波器，但是应该理解，当电动机在高速下操作时，应该考虑到由这类低通滤波器所导致的延迟。

在图示的实施方案中，控制处理器95获取来自霍尔效应传感器104的信号；这些传感器输出指示电动机的转子位置且可以被控制处理器95用来根据传统技术控制PWM信号的时序。或者，可以检测反EMF信号的零交叉，其中使用零交叉时间来同步控制施加到电动机的电流的PWM信号。另外，使用反EMF信号起动和控制无传感器无刷电动机的技术是众所周知的。若干这类技术被描述在例如由Jianwen Shao,Virginia Polytechnic Instituteand State University,Bla cksburg,Virginia在2003年9月撰写的题为“Direct BackEMF Detec tion Method for Sensorless Brushless DC(BLDC)Motor Drives”的硕士论文(可在http://scholar.lib.vt.edu/theses/available/etd-09152003-171904/unrestricted/T.pdf处获得)中。

在本发明的一些实施方案中，反EMF还可以被监测和用于检测在IOL注入装置操作中的故障。例如，由于人工晶状体的几何结构和注入插入筒中的粘弹物质的体积，适当加载的筒匣对柱塞具有独特的内在粘性阻力，且因此提供已知负载在电动机上。当与加载筒匣比较时，空筒匣也具有不同的负载特征。由于DC电动机的扭矩和速度间的关系，对于特定驱动水平来说，负载的增加体现在电动机转速的降低中。相反地，负载的降低体现在电动机转速的增加中。因为电动机的反EMF与电动机的转速成正比，所以可以监测反EMF的水平以测定电动机的速度和因此测定外加负载。通过将在特定情况下监测到的反EMF水平与预定阈值作比较，控制处理器95可以检测电动机是否在预期速度下操作。因此，控制处理器可以检测操作中的故障并自动作出响应(例如，通过关闭)和/或提供反馈给用户。

例如，在筒匣中包含少于规定粘弹物质的负载筒匣将产生高于预期水平的反EMF，在此情况下，控制处理器95可以通知用户。相反地，当反EMF值小于预期水平时，其表明筒匣被堵塞。可以再次关闭装置的操作并将适当通知提供给用户。当然，“正常”操作将落在反EMF水平的一个范围内。因此，可以使用两个独立的阈值来检测对柱塞向前平移的过度阻力以及检测对柱塞平移的阻力不足(在一些实施方案中，不同的阈值可以应用于柱塞的逆向平移)。这两个阈值间的差值限定了正常操作的范围。

如上所述，反EMF水平的大小与电动机的转速成正比且可以用于直接监测电动机的转速，因此间接地用于监测负载(即柱塞的平移阻力)。或者，可以使用反EMF通过计出反EMF在特定时间间隔内的零交叉数来监测电动机的转速。这种方法有效地计出电动机的转数；由于电动机和线性平移之间的固定关系(由齿轮箱和耦合机构的螺纹限定)，电动机在特定时间间隔内的转数与转速成正比。可以将此估算转速以如上所述的相同方式与预定阈值作比较，以检测操作中的故障。

在本发明的一些实施方案中，计出反EMF的趋正和趋负零交叉点数提供额外的优点，该优点是可以一直追踪柱塞的纵向位置。因为净积累零交叉点的总数与柱塞的线性平移成正比，所以只要给出一个校准参照点，就可以在任何时间测定柱塞在装置内的纵向位置。这个校准参照点在一些实施方案中可以在制造时限定，或在其它实施方案中可以在使用时限定。例如，可以指示用户完全缩回柱塞且然后按下校准按钮，从而设定该柱塞的“零”位置。或者，可以使用上述方法中的任一个自动检测柱塞缩回后的“硬停”，从而指示柱塞的“零”位置。

在监测柱塞纵向位置的本发明的那些实施方案中，追踪的位置信息可以连同特定时间下的反EMF水平一起用于检测一个或多个故障状态。例如，柱塞只会在特定范围的已知横向位置下与插入筒接合。另外，例如当柱塞的尖端接近筒匣时，预期柱塞移动时受到的阻力很小。用于检测故障的阈值可以根据柱塞的横向位置而变化，以提供更精确和/或信息更多的故障检测。例如，对于预期柱塞可自由运动的一系列横向位置来说，可以将用于检测对柱塞运动的阻力不足的阈值设定在对应于零阻力的水平。在该相同范围内，可以将用于检测过度阻力的阈值设定在这样的水平，其对应于略低于当柱塞开始接合插入筒时的预期阻力的阻力水平。对于其中柱塞与筒匣完全接合的横向位置来说，两个阈值都可以经调整以对应于更高的阻力水平。

类似地，阈值水平可以随着柱塞运动的方向而变化和/或在两种或更多种操作模式之间变化。例如，在一些实施方案中，如上所述，可以限定用于安装可拆卸柱塞尖端的独立操作模式。在此安装模式中，故障检测阈值可以与在正常操作模式中十分不同，以考虑到柱塞组件的推杆与柱塞尖端接合时的预期阻力以及从柱塞尖端扳手抽出柱塞尖端时的预期向后阻力。

在本发明的一些实施方案中，上述阈值中的一个或多个是例如通过工厂校准预设的并且被存储在位于控制处理器95内或控制处理器95可访问的存储器中(本领域技术人员将了解，这个存储器可以包括程序存储器或存储工厂设定参数等的独立存储器，且可以包括若干传统存储器类型包括ROM、PROM、EEPROM、闪存等中的任一个)。在一些实施方案中，操作期间使用的阈值可以相对于“空载”反EMF水平或在起动电动机后测定的相应“空载”转速经调整。如简要地讨论，这可以通过将IOL注入器的驱动系统设计成使其在每次方向逆转(在此期间，驱动系统不与柱塞接合)后具有短时间间隔来促进。一种设计方法被示出在图8B中，且在上文中加以讨论。在这类实施方案中，反EMF或转速的“空载”水平可以被测量并用于建立基线水平。此基线水平可以用于缩放和/或转变存储的阈值水平，以获得更精确的操作阈值。

考虑到前述讨论，本领域技术人员将了解，图13的过程流程图示出用于控制根据上述机械配置和其变型中的任一者的人工晶状体注入装置的方法的一个例示性实施方案。本领域技术人员将了解，这个特定过程流无意为限制性；考虑到前述讨论，落在本发明范围内的这种方法的许多变型将显而易见。本领域技术人员将进一步了解图13的处理流程可以以存储在控制处理器95内或与控制处理器95相关的程序存储器的软件和固件来实施，例如，该存储器可以包括各种传统类型包括只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、快闪存储器、磁或光存储装置等中的一个或多个。

在任何情况下，图13中所示出的过程流开始于处于非活动状态的IOL注入装置。如方框210处所示，该装置检查指示应该开始启动柱塞组件的用户输入。此用户输入可以源于许多传统用户输入装置中的任一个，例如通过电缆连接至IOL注入装置的操作员控制台上的键盘或触摸屏、通过电缆或经由控制台电连接至IOL注入装置的脚动开关、或IOL注入装置本身的主体上的一个或多个开关或按钮。在任何情况下，如方框220处所示，响应于指示柱塞组件应该被移动的用户输入，控制电路开始使柱塞在指示方向上平移。

柱塞继续平移直至其到达临界点。对应于轴向压缩力急剧增加的临界点可以基于建模和/或测试来预设或可以另外使用例如本文所述的任何力检测技术来检测。如方框230处所示，在到达临界点后，使柱塞缩回足以允许IOL材料松弛的距离。如方框240处所示，然后暂停推进柱塞达一段预定时间，以允许IOL材料松弛。如方框250处所示，然后继续推进柱塞回到临界点。如方框260处所示，柱塞然后推进以完全植入晶状体。推进柱塞以植入晶状体可以包括多个步骤以防止IOL过快地离开筒匣，以使得例如该推进可以较慢地接近IOL弹出点。或者，推进可以首先较慢以避免IOL受到的轴向压缩力增大，而一旦IOL已经通过最大压缩的点，则允许稍快，但是仍然受控的推进。

图15示出了根据本发明的特定实施方案的用于推进柱塞的例示性程序。在所描绘的实例中，IOL具有距离筒匣尖端21mm的预定预加载位置，且其到达距离筒匣尖端14.5mm的临界点。如方框310处所示，柱塞以4.4mm/s的速度从加载筒匣中的初始(“零”)位置推进至IOL的预加载位置。如方框320处所示，在到达预加载位置后，柱塞减慢至1.2mm/s，直到到达临界点。如方框330处所示，然后使柱塞以4.4mm/s缩回5mm，接着如方框340处所示暂停5秒，以允许IOL材料松弛。如方框350处所示，柱塞然后以1.2mm/s推进回到临界点。

柱塞然后开始推进以植入IOL。如方框360处所示，在再次到达临界点后，柱塞以1.7mm/s稍微更快地推进3.5mm。这样完全压缩该IOL并将其定位成用于推进。如方框370中的两秒钟暂停所示，可以再次停止推进柱塞，以允许IOL材料在其最终压缩位置松弛。柱塞然后以3.0mm/s推进通过最后11.0mm，从而产生平稳的晶状体注入。

提供人工晶状体注入装置和该装置的使用方法的各种实施方案的前述描述是为了说明和例示目的。当然，本领域技术人员将了解，可以在不脱离本发明的基本特征的情况下以不同于本文所明确阐述的方式的其它方式来实施本发明。具体来说，虽然已经连同使用电动机的自动化机械系统描述了方法和控制电路，但是还可以使用传统机头和筒匣在注入IOL期间手动进行所列举的步骤。因此，本实施方案在所有方面都被视为说明性而非限制性，且在附加权利要求书的含义和等效范围内的所有改变都意图包含在其中。

Claims (16)

1.一种用于将人工晶状体植入眼睛的晶状体囊中的装置，所述装置包括：

管状外壳，其具有在所述外壳的前端和后端之间延伸的主轴；

柱塞，其纵向布置在所述外壳内且具有第一末端和第二末端，所述第一末端被布置成朝向所述外壳的所述前端；

布置在所述外壳内的电驱动系统，所述电驱动系统包括电动机且被配置成使所述柱塞沿所述外壳的所述主轴纵向平移；

筒座，其位于或靠近所述外壳的所述前端且被配置成容纳与所述柱塞对齐的可拆卸插入筒，以使得当所述柱塞向所述外壳的所述前端平移时，布置在所述插入筒中的人工晶状体从所述插入筒位移；以及

控制电路，其电连接至所述电动机并被配置成进行以下步骤：

将所述柱塞推进至所述晶状体上的轴向压缩力突然增大处的临界点；

使所述柱塞从所述临界点缩回足以使所述人工晶状体的材料松弛的距离；

在所述柱塞缩回后暂停，以允许所述人工晶状体的所述材料松弛；

将所述柱塞再次推进至所述临界点；以及

继续推进所述柱塞至超过所述临界点，以植入所述人工晶状体。

2.根据权利要求1所述的装置，其中继续推进所述柱塞的所述步骤进一步包括：

推进所述柱塞以完全压缩所述人工晶状体；

在所述人工晶状体被完全压缩后暂停，以允许所述人工晶状体的所述材料松弛；以及

推进所述柱塞以植入所述晶状体。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述临界点基于所述柱塞的预定位置而确定。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制电路被进一步配置成基于在所述柱塞上检测到的力来检测所述柱塞到达所述临界点。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述检测到的力基于来自所述电动机的反EMF信号被检测。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述暂停步骤包括暂停至少5秒钟。

7.根据权利要求1所述的装置，其中在将所述柱塞推进至所述临界点以及将所述柱塞再次推进至所述临界点的所述步骤期间，所述柱塞在其到达所述临界点时以1.2mm/s或更小的速度推进。

8.根据权利要求1所述的装置，其中在继续推进所述柱塞的所述步骤期间，加快所述柱塞的推进速度。

9.一种用于植入人工晶状体的装置，其包括：

用于将柱塞推进至所述人工晶状体上的轴向压缩力突然增大处的临界点的部件；

用于使所述柱塞从所述临界点缩回足以使所述人工晶状体的材料松弛的距离的部件；

用于暂停以允许所述人工晶状体的所述材料松弛的部件；

用于将所述柱塞再次推进至所述临界点的部件；以及

用于继续推进所述柱塞以植入所述人工晶状体的部件。

10.根据权利要求9所述的装置，其中用于继续推进所述柱塞以植入所述人工晶状体的部件进一步包括：

用于推进所述柱塞以完全压缩所述人工晶状体的部件；

用于在所述人工晶状体被完全压缩后暂停，以允许所述人工晶状体的所述材料松弛的部件；以及

用于推进所述柱塞以植入所述晶状体的部件。

11.根据权利要求9所述的装置，其中所述临界点基于所述柱塞的预定位置而确定。

12.根据权利要求9所述的装置，进一步包括用于基于在所述柱塞上检测到的力来检测所述柱塞到达所述临界点的部件。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述检测到的力基于来自所述电动机的反EMF信号被检测。

14.根据权利要求9所述的装置，其中所述用于暂停以允许所述人工晶状体的所述材料松弛的部件可操作以暂停所述柱塞的推进至少5秒钟。

15.根据权利要求9所述的装置，其中用于将柱塞推进至所述人工晶状体上的轴向压缩力突然增大处的临界点的部件以及用于将所述柱塞再次推进至所述临界点的部件在所述柱塞到达所述临界点时以1.2mm/s或更小的速度推进所述柱塞。

16.根据权利要求9所述的装置，其中用于继续推进所述柱塞以植入所述人工晶状体的部件可操作以加快所述柱塞的推进速度。