CN108279510A - 一种隐形眼镜自动护理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种隐形眼镜自动护理装置。所述隐形眼镜自动护理装置具有自动摘取、清洗和佩戴隐形眼镜的功能。该装置由瞳孔定位系统、负压维持系统、形变诱导型吸盘、轴向缓冲系统、驱动部件、超声涡流清洗装置和配套气、液管路和控制系统构成。发明所述的隐形眼镜自动护理装置通过引导瞳孔精准定位，利用具有形变诱导功能的负压吸盘使隐形眼镜皱折形成缝隙并与外界气压平衡，使隐形眼镜的摘戴过程可靠性得以提升。本发明设置轴向缓冲系统，避免摘戴过程对眼睛的冲击力，提升摘戴过程的舒适性与安全性。另外，本发明还通过使用超声涡流清洗装置，使隐形眼镜及装置本身的清洁度得到有效保障。本发明有效解决现有隐形眼镜的摘戴过程存在的用户佩戴不便、清洗不充分及操作过程不卫生的问题。

Description

一种隐形眼镜自动护理装置

技术领域

本发明涉及隐形眼镜护理领域，更具体地，涉及一种具有自动摘取、清洗、佩戴隐形眼镜的自动护理装置。

背景技术

近视是一种常见的眼科疾病。近视患者在生活和学习中佩戴近视眼镜后不仅导致视野受限、压迫鼻梁等不适感，而且在从事体育活动等场合，也会带来眼镜晃动、视野模糊等诸多不便。特别是近视度数升高后，由于近视眼镜的光线折射导致人面部变形、眼睛显得偏小和面部变形现象，拍照显的无神。沉重的镜片和镜架长时间的压迫使鼻梁不堪重负，摘下眼镜后还会出现瞬间眼睛畏光、不聚焦和眼睛无神的问题，巨大反差将影响朋友观感及自身形象。综上，近视患者在运动和社交时，佩戴近视眼镜的缺点突出。

隐形眼镜具有美观、佩戴舒适、不影响佩戴者参与体育活动等诸多优点，深受广大用户欢迎。

隐形眼镜使用过程中，存在一些显著的缺点，影响用户体验甚至引起较为严重的眼部感染及疾病。

经过临床专家研究，上述问题往往都是因为用户长期佩戴隐形眼镜导致眼睛缺氧、隐形眼镜沾染微生物并诱发眼睛炎症等问题。如果用户未对眼睛细微病变加以足够的重视，疾病状况下继续佩戴隐形眼镜将导致眼睛疾病越发严重。

深入分析上述现象，隐形眼镜在使用过程中，存在用户摘戴不便、清洗不充分及操作不卫生等问题，都是导致上述问题产生的重要风险因素。

首先，隐形眼镜的摘戴过程比较复杂。现有摘戴是依靠手指挤压隐形眼镜将其从眼球表面摘下来，摘戴过程的污染、挤压、摩擦、指甲拨刺会导致眼睛受损，进而导致眼睛易受感染乃至病变。隐形眼镜的手工摘戴过程中，使用者无法直视操作及视线的阻碍，对手眼协调能力要求高。摘取过程需要靠手挤压和摩擦来摘取隐形眼镜。大部分人在摘取隐形眼镜的过程中，需要较多次尝试才能完成操作。上述佩戴、依靠挤压和摩擦力摘取隐形眼镜的困难过程，常会引起用户眼睛充血和不适。特别是女性用户，长长的指甲非常容易刺破隐形眼镜，甚至刺伤眼角膜表皮。角膜受损后其抵抗微生物的能力下降，更容易感染，且治疗康复时间较长，多达3至6个月。

其次，隐形眼镜摘戴操作麻烦。需要洗手、摘戴、清洗眼镜、安放等一系列繁锁操作才能完成隐形眼镜的摘取步骤。用户往往在一天忙碌之后没有充足的精力去仔细完成上述过程。一部分用户甚至考虑到摘戴隐形眼镜过程的繁琐，宁愿带着隐形眼镜入睡。长久保持这样的习惯，不仅会造成角膜缺氧，而且隐形眼镜长期不清洗，过多蛋白沉积在隐形眼镜表面，更易引发眼部疾患。

另外，隐形眼镜的清洗效果不可控，存在高微生物感染隐患。使用者个人卫生习惯、环境变化、护理液品牌、清洗方法等方面的诸多不可控因素，导致隐形眼镜的清洗效果往往难以达到满意的效果。

现有隐形眼镜的摘戴过程，往往采用裸手操作，无法保证手部的洁净程度，特别是当用户感染感冒、皮肤病等传染病，接触致病、致敏源，眼睛发生疾患的情况下，感染风险会大幅度增大。使用过程中，经常会出现清洗不干净，放入眼睛后引起眼睛红肿的现象，特别是女性化妆补妆时，粉底、眼线膏、眼影等颗粒物在摘戴过程中污染隐形眼镜，导致出现较为严重的眼部异物反应、角膜不平，甚至出现角膜凹凸等极端现象。

发明内容

隐形眼镜如上文所述中也存在一些不便及操作隐患。本专利试图解决上述问题，为了便于解释本技术方案，从隐形眼镜的特点说起，以方便理解本发明设计的出发点。

隐形眼镜直接放置于眼球表面，须满足用户长期佩戴舒适的要求。从材料选择到结构设计，隐形眼镜做了不断的改进和提高。隐形眼睛的结构设计不断优化，与眼球的贴合性也得到了不断提升，含水量、透气性、舒适性都在不断进步。先进的隐形眼镜具有软、薄、与眼部高度贴合的基本特点。因此，在设计隐形眼镜自动摘戴装置时，需要满足以下条件：1.摘取隐形眼镜的力度需要尽可能的小，避免对眼睛造成损伤；2.用于接触隐形眼镜的摘取部件必须柔软，避免损伤隐形眼镜和眼睛本身；3.装置需要精准定位。由于隐形眼镜位于眼球表面且轻薄，其边缘部位收窄为一个薄层，取出装置动作的轻微误差将导致无法取下隐形眼镜甚至损伤眼睛；4.取出过程需考虑隐形眼镜软滑的特点及如何轻巧的取出隐形眼镜。为了提升眼内隐形眼镜的舒适度，隐形眼镜通常具有高含水量且表面高度润滑，即低摩擦系数，如果采用挤压的方式取出将需要较大的挤压力，这显然将对眼睛造成明显的刺激；5.取出过程必须解决隐形眼镜与眼球表面作用力问题。为了避免隐形眼镜掉落，隐形设计高度贴合眼球表面，如吸盘一样贴合于眼球表面。这种吸盘状结构，可以较为牢固的将隐形眼镜固定在眼球表面。如欲直接使用吸盘式装置直接取下隐形眼镜，需要克服隐形眼镜面积大小对应的大气压力，显然这样大的拉扯力也会给眼睛带来不适及损伤的风险。

综上所述，从隐形眼镜的材料和结构特点考虑，简单的模拟人手的挤压式和吸盘式结构在取出隐形眼镜的过程中，都将给隐形眼镜用户带来诸多不适或风险。为了解决上述问题，本发明从解决取出部件的精准定位、摘戴装置的效用和安全设计等方面做了大量实验和创造性设计，有效地解决了上述问题。

本发明提出一种隐形眼镜自动护理装置，具有自动摘取、清洗、佩戴隐形眼镜的功能。初次使用时，用户需要调整装置高度和瞳距，使其与用户自身条件配合。如图1所示，首先，用户将面部贴合于图1中面部贴合定位装置103，通过固定鼻梁、眼眶等面部特征使眼睛稳定安置于清洗槽104上方；其次，通过控制按钮101操作主动定位系统X\Y\Z三个方向上微调形变诱导型吸盘等与瞳孔相对位置的部件，并通过光管式辅助定位矫正装置，使形变诱导型吸盘基于用户瞳孔位置精确定位；然后，调整104清洗槽及其中的形变吸盘与瞳距相适应，并调整103面部贴合装置的高度，完成主动定位操作；紧接着，，用户根据视觉朝向引导装置提示，使视觉方向与形变诱导吸盘轴形成特定夹角，按下按钮101启动形变诱导吸盘将隐形眼镜摘下，隐形眼镜护理装置自动完成隐形眼镜的清洗工作；最后，将隐形眼镜存放于清洗槽104中。

一旦初始设定完毕，在之后的使用过程中，用户仅需将面部贴附于该装置，按下摘取启动按钮，即可完成隐形眼镜的摘取、清洗和保存过程。佩戴时，按下佩戴启动按钮，即可完成隐形眼镜的缓冲清洗和佩戴过程。

液晶操作面板102位于装置前部面板106上，可根据用户喜好和不同品牌、种类隐形眼镜的特点进行操作程序选择和调整。外接气、液、电管路位于装置后部，气液管路105连接装置气液进出设备。

如上文所述，基于隐形眼镜的特点：软、薄与眼部高度贴合，隐形眼镜自动摘戴功能，由瞳孔定位系统、负压维持系统、形变诱导型吸盘、轴向缓冲系统和运动部件组成。瞳孔定位系统用于解决装置精准定位，负压维持系统和形变诱导型吸盘共同作用轻巧摘脱隐形眼镜。

如上文所述，瞳孔精准定位是顺利、可靠摘戴隐形眼镜的基础。本发明使用的瞳孔定位系统包括被动式定位系统和或主动式定位系统，目的使微力形变型吸盘定位于图9中位置，如图9所示，隐形眼镜905瞳孔中心909与吸盘中心轴906距离d为1mm～10mm，优选2mm～7mm，进一步优选为3mm～6mm；图9中，视觉神经901与眼底视乳头902连接，视觉信号从这里传递到脑部。眼底视乳头902与瞳孔904延长线903与微力形变型吸盘907的夹角α小于90度，优选大于20度小于40度。

所述被动式定位系统，指图4中所示用于限定眼球位置的部件。如图4所示，采用拟合人体的仿生外形，如通过图中的眼眶限定位401、泪窝限定位402、鼻梁窝限定位403，鼻梁限定位404，眼角限定位405等面部凸起特征位置和眼面部凹陷特征，达到初步限定眼球位置的目的，并且保证瞳孔位置在摘戴隐形眼镜过程中的稳定。例如，通过限定如鼻梁、鼻梁沟和两侧眼窝位置，四点定位限定眼球位置。当用户将面部贴近该部件时，部件上的轮廓将逐步与脸部特征相配合，如同戴框架眼镜一样，将其与瞳孔的相对位置进行初步的匹配，达到初步定位瞳孔的目的。

在隐形眼镜摘戴实验中发现，瞳孔与形变诱导型吸盘中心轴距离的不同将极大地影响到形变诱导型吸盘将隐形眼镜摘下来所需的拉力。这是因为当吸盘处于隐形眼镜中心(即瞳孔位置)时，当施加负压后，形变诱导型吸盘引起隐形眼镜滑动后形成的皱折无法与外界形成贯穿通道。吸盘仍然需要克服整个隐形眼镜的大气压及隐形眼镜的整体滑动才有可能取下隐形眼镜。实验中发现所需力非常大，即使引起人眼产生撕扯感，仍然无法顺利将隐形眼镜取下。如表1所示，取下隐形眼镜所需力，隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离，两者之间存在着密切的关系。保证瞳孔与形变诱导型吸盘中心轴距离，是保障稳定、舒适和可靠地摘取隐形眼镜的关键因素。隐形眼镜瞳孔中心909与形变诱导型吸盘中心轴906距离d为1mm～10mm，优选2mm～7mm，进一步优选为3mm～6mm。

瞳孔与形变诱导型吸盘中心轴距离，受以下两个因素影响。

1.乳突、瞳孔中心轴与形变诱导型吸盘中心轴两者之间有距离，可使瞳孔与形变诱导型吸盘中心产生距离。

2.视野(瞳孔)指向特定角度，眼球转动使瞳孔与形变诱导型吸盘中心产生距离。

如上文所述，为了保证摘戴隐形眼镜的稳定性，需要限定瞳孔与形变诱导型吸盘中心保持一定距离。距离不能过小，否则将导致隐形眼镜取下力过大；距离也不能过大，避免吸盘作用在裸眼表面。眼球限位装置等可以限定眼球与形变诱导型吸盘的相对位置，但是当眼球转动时将导致瞳孔相对位置发生变化，即眼底视乳头与瞳孔延长线及微力形变型吸盘夹角不同时。为解决该问题，特设置所述被动式定位系统，还指视觉(瞳孔)朝向引导装置，具体结构如图8所示。该装置为内置于清洗杯槽803中特定位置的点状灯光802，可引导视野(瞳孔)805指向特定角度α，即图中所示眼底视乳头与瞳孔延长线及微力形变型吸盘801中心轴线806的夹角。所述视觉(瞳孔)朝向引导夹角小于90度，优选大于20度小于40度。视觉(瞳孔)方向可朝向任意方向。优选方向为朝上额头方向，由于人眼稍向上看时，可带动上下眼皮，使隐形眼镜暴露得更为充分，为整个摘戴过程提供便利。

通过上文的被动定位面部贴合于定位装置步骤，可初步确定瞳孔与形变诱导型吸盘中心的相对位置。由于不同人瞳距及眼球形状的差异，需要进一步在X\Y\Z三个方向上微调形变诱导型吸盘相对位置，使其进一步贴合用户瞳孔位置。

如图5所示，主动定位的目的是将乳突、瞳孔中心轴精确定位，使其与负压装置的相对位置偏差尽量缩小。X轴驱动装置501能够控制清洗槽固定杆502的运动，使清洗杯槽506及内部的形变诱导吸盘沿固定杆502的轴向方向发生位移。结合光管式辅助定位矫正装置，使形变诱导吸盘距离与瞳距配合。Y轴驱动装置504能够控制X轴驱动装置501下部的固定杆503，使其沿着Y轴运动。Z轴驱动装置505能够控制面部贴合定位装置沿Z轴移动，改变眼球与吸盘诱导装置的轴向距离。

根据实验测试发现，眼睛与负压装置的相对位置的微小偏差，将会导致隐形眼镜摘戴过程的稳定性发生巨大变化，具体表现为1.负压装置位置偏差过大、偏离隐形眼镜范围，可导致无法工作；2.负压装置于隐形眼镜中心附近偏移，使摘脱眼睛的拉力变大，对眼睛造成不适，详细数据如表1所示。

仅依靠被动、主动定位系统无法达到所需精确度，我们在实验中经常出现负压装置扯拉眼睛，造成不适。系统中改进了牵引系统的摘戴拉力，限定其拉力小于10N。但如果负压装置偏向隐形眼镜中心位置，将出现运动装置无法将隐形眼镜拉下、卡死现象的发生。因此，为使设备稳定性提高，需要将定位误差控制在5mm以内，优选3mm以内，更优选为1mm以内。主动定位系统具有较好的尺寸精度，但是如果没有标尺和参照物矫正系统，用户仍然不知道具体什么位置才是正确的位置。因此不仅仅需要对眼睛于负压系统的相对位置进行较为准确的校正及调整，还需要一个适用于本发明清洗装置的定位矫正系统。本发明提出了一种基于光斑管式辅助定位矫正装置，作用为通过视线能否看到光斑，使用户能够判断自己的乳突、瞳孔中心轴与该管中心轴是否重合。

如图7所示，该光管式辅助定位矫正装置的如下；光斑管703置于清洗容器704底部中心位置附近，光斑管采用管式结构，管子内部或外部具有放光装置703用于产生光斑图像。当用户眼镜706及视野角度702处于光斑管的正上方时，可看到管内壁的完整光斑图像。当用户眼睛位置不对或者视野角度偏离时，都将无法看到完整的光斑。

进一步如图6所示，光斑管式辅助定位矫正装置由管602和光斑发光装置603构成，管602端部可以用透明材料进行密封。光斑光线与管602形成的区域601为光斑管上方可以看到光线的范围。当视野处于601区域两侧边缘位置，仅能看到部分光斑。受到乳突、瞳孔中心轴与该管中心轴的夹角，管子的内经和光斑深度等因素的影响。如图6所示，当且仅当乳突、瞳孔中心轴与管中心轴的夹角接近夹角A且略小于光斑发散角A时，才能看到管内壁的部分光斑。当且仅当乳突、瞳孔中心轴与管中心轴的夹角接近夹角B且略小于光斑发散角B时才能看到管内壁的半数光斑；当且仅当乳突、瞳孔中心轴与管中心轴的夹角处于区域C时，即处于光斑管正上方时才能看到管内壁的全部光斑形状。即当且仅当乳突、瞳孔中心轴与该管中心轴接近重合时，用户才看到管内壁的光斑图像。当用户处于夹角A时，用户调整图中的主动定位调节装置。如果夹角变小，用户视野内的光斑面积增大，且逐步调节到用户可看到整个光斑，即完成了用户主动定位调节过程。

发光方式可为自发光或者反射发光，光源可以放置于管子内部，或者放置于管子外侧。当光源置于管子外侧时，管子可透过光线。管子透光方式可以为材质具有透光性，或者管子不透明但具有镂空结构，或者两种透光方式结合。为了便于眼部辨识，内置的发光或反射光可制作成特定光斑或光源形状，所属形状可为圆形、点状、环形等规则或不规则形状。所属光源可为LED、荧光灯等多种光源来源，优选LED光源。该光斑管式辅助定位矫正装置可以单独设置，也可如图所示结合于负压装置上或排泄孔中，在负压装置下方设置一光斑产生系统，使乳突、瞳孔中心轴与负压装置中心轴重合。为防止该装置中的孔中残存溶液对清洗效果产生影响，优先选择将其管口封闭或与清洗容器隔离。为了缩小用户定位偏差，管芯内径小于等于15mm，优选小于等于7mm，更优选小于等于3mm。光斑深度为大于等于1mm，优选大于等于5mm，更优选大于等于7mm。

优选的用户在每次摘戴过程中，可根据光斑管式辅助定位矫正装置判断位置是否发生变化，以便提高设备的可靠性。在隐形眼镜摘戴自动设备操作过程中，精确的瞳孔定位对于取戴过程的长期可靠性具有重要的作用。

当用户完成瞳孔定位操作后，自动摘取隐形眼镜的部件开始工作。

如图3所示，图中负压装置306产生负压为-1kpa到-90kpa之间，优选-5kpa到-50kpa，进一步优选为-10kpa到-30kpa。产生的负压经管路305传递到形变诱导吸盘304，所述吸盘大小为1mm～10mm，优选2mm～7mm，进一步优选为3mm～6mm，准备工作完成。

接下来，如图9所示，首先开启点状灯光，可引导视野903指向一定角度并使隐形眼镜下部暴露得更为充分；随后，运动部件推动吸盘907、缓冲部件等上升并同时开启负压，吸盘907接触到隐形眼镜905表面，在负压的作用下，将使隐形眼镜弯曲贴合吸盘，形变诱导型吸盘引起隐形眼镜滑动后形成皱折并使其与眼球表面形成间隙，破坏隐形眼镜与眼球吸盘式贴合的完整性，使隐形眼镜能够轻松取下；最后，运动机构往下位移使隐形眼镜完全与眼睛脱离，达到指定位置后，负压系统停止工作，隐形眼镜从吸盘上脱离。

轴向缓冲系统用于提升摘戴隐形眼镜的舒适性。吸盘下的弯折结构304和图中的弹性部件302，可以在受到轴向作用力时发生形变，避免运动部件对眼镜产生较强的冲击力。运动部件运动距离大于应有行程，如用户将面部被动定位装置调得过于靠下，运动部件行程超过隐形眼镜，或者由于用户未能完成瞳孔的精确定位，隐形眼镜无法摘下。上述极端情况下，轴向缓冲系统的存在可使吸盘对眼睛的作用力仍然会维持在一个安全的范围内。轴向缓冲系统，特征为具有弹性缓冲功能，可使运动部件引导形变诱导型吸盘接触到眼镜后的压缩过程和摘取眼镜过程，减少吸盘、眼睛的相互作用力，避免吸盘系统摘戴隐形眼镜的不适感。所述缓冲系统行程大于等于1mm，优选大于等于5mm。所述运动部件，是指能形变诱导型吸盘旁皱折结构和轴向缓冲部件。

上文提到瞳孔精准定位是顺利、可靠摘戴隐形眼镜的基础。为说明瞳孔精准定位的重要性，我们通过调整瞳孔与吸盘中心的距离d，在传动部件上安装微型测力传感器，测试摘下隐形眼镜所需的拉力。实验条件如下：佩戴强生润眸隐形眼镜，吸盘直径6mm，吸盘形变诱导距离为2mm，负压-50kpa，通过设置引导灯光位置调整视觉(瞳孔)朝向引导夹角，改变瞳孔与吸盘中心轴线距离，经测试数据如表1所示：

表1吸盘中心轴线和隐形眼镜瞳孔中心距离与隐形眼镜取下拉力关系

为了便于说明该数据，需从隐形眼镜本身说起。在设计过程中，隐形眼镜生产厂商需要考虑到用户的各种使用情况，如用户揉眼，挤眼做表情等，因此需要将隐形眼镜与眼镜的吸附力设计预留较大空间。仔细观察，会发现隐形眼镜整体结构如同一个吸盘吸附于眼球表面。当瞳孔与吸盘中心轴线距离d为0mm时，吸盘中心与瞳孔重合，形变诱导吸盘处于瞳孔中心，摘脱隐形眼镜的过程中，形变诱导吸盘使隐形眼镜发生皱折，但皱折远离隐形眼镜边缘，吸盘将隐形眼镜取下需要克服隐形眼镜整体从眼镜脱下的力。在本次实验中，摘下隐形眼镜的力大于1N时，引起眼球有显著绷紧感，使用者会感到轻微不适及精神紧张。随着瞳孔与吸盘中心轴线距离的增大，形变诱导吸盘更加接近隐形眼镜边缘，形成的皱折缝隙更倾向于接近外界大气，所需摘下隐形眼镜的力越来越小。当距离为4mm时，皱折缝隙能够与外界空气形成通道，隐形眼镜在负压和形变诱导吸盘的作用下自动与眼睛分离，仅需要极小的力克服表面张力即可使隐形眼镜与眼睛分离。

另外在实验中发现，摘取隐形眼镜所需的拉力不仅仅受瞳孔与吸盘中心轴线距离影响，形变诱导吸盘的形变诱导距离对摘取隐形眼镜所需的拉力也有重要作用。

如图10所示，吸盘由10a吸盘边缘、10b通气孔和10c尾部杆组成。隐形眼镜10e与吸盘的最大距离L为吸盘的形变诱导距离。通过定制吸盘形状，改变形状诱导吸盘的诱导距离。设计实验条件如下：佩戴强生润眸隐形眼镜，吸盘直径6mm，瞳孔与吸盘中心轴线距离为2mm，负压-50kpa。通过更换不同的形变诱导吸盘，观察摘取隐形眼镜所需的拉力，经测试如表2所示：

表2形变诱导距离与隐形眼镜取下拉力关系

实验过程中发现，随着吸盘形变诱导距离的增大，摘下隐形眼镜的拉力显著缩小。当形变诱导距离为0.5毫米时，吸盘与隐形眼镜贴合不良，拉动与眼镜分离，无法将隐形眼镜取下。因此形变诱导距离需大于等于0.1mm，优选形变诱导距离大于0.5mm，更优选的形变诱导距离大于1mm；

自动清洗功能，如图2所示，当用户将隐形眼镜摘下后，吸液泵205将清洗液泵入清洗槽201中。外部的清洗液可由多个溶液瓶储存，根据清洗的步骤需要分别将不同的清洗液泵入清洗槽201中。外部的清洗液经气液管路210、分流管路208，通过电磁阀207控制分流管路的开闭，使外部溶液按照步骤通过吸液泵205泵入清洗槽201。清洗完毕后，开启抽液泵206，将清洗槽201中的废液排出装置外。

为了达到更好的清洗效果，如图2所示清洗功能部件，含有超声清洗装置或喷射涡流冲洗系统。所述喷射涡流冲洗系统由出口211、吸液泵204和进液管213组成。清洗开启时，吸液泵204不断地将清洗槽201底部的液体经液管213吸入，并经过出液管211喷入清洗槽201上方。出液管211分出两个喷射管，喷射出的液体使清洗槽201中的清洗液形成涡流。液体不断循环，调整喷射角度使清洗槽内行程明显涡流，最终达到清洗隐形眼镜的目的。

该装置可增加超声清洗装置或喷射涡流冲洗装置共同作用，提供更出色的清洗能力。超声清洗能够将吸附于隐形眼镜表面的蛋白和污染物震荡分散，喷射涡流冲洗装置可将污染物得以充分洗脱。

附图说明

图1为隐形眼镜自动护理装置外观图。

图2为隐形眼镜自动护理装置内部定位系统、清洗系统结构图。

图3为隐形眼镜自动护理装置内部负压系统、取戴隐形眼镜驱动部件和轴向缓冲系统结构图。

图4为被动定位系统原理图。

图5为主动定位系统原理图。

图6为光管可视范围说明图。

图7为瞳定位光管式辅助定位矫正装置原理图。

图8为引导视觉方向装置原理图。

图9为隐形眼镜取摘原理图。

图10为吸盘结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步解释说明，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应包括在本发明权利要求的保护范围之内。

本发明在实施隐形眼镜摘戴过程之前，用户可根据自身需求及特点，通过隐形眼镜护理装置的液晶操作屏和侧面按钮调整设备。

摘下隐形眼镜过程：

实施例1

摘下隐形眼镜过程：

一、测量用户面部特征及瞳距；

使用测量装置测量结果如下：用户两眼眶角最大距离80mm，瞳距53mm。

二、选择合适的被动定位装置；

根据用户测量数据，选择S型面部贴合定位装置。

三、调整主动定位参数；

利用瞳孔定位系统，使瞳孔调整视觉朝向引导装置与形变诱导吸盘轴夹角为60度，装置负压调整为-90kpa，此时隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离为7mm。

选择吸盘大小为1mm，吸盘形变诱导间距离大于0.1mm，系统缓冲系统行程为1mm。

四、启动装置将隐形眼镜取下；

五、清洗；

超声涡流清洗2次，每次5分钟。

完成清洗后，重新注入适量溶液保存隐形眼镜。

实施例2

摘下隐形眼镜过程：

一、测量用户面部特征及瞳距；

使用测量装置测量结果如下：用户两眼眶角最大距离97mm，瞳距62mm。

二、选择合适的被动定位装置；

根据用户测量数据，选择M型面部贴合定位装置。

三、调整主动定位参数；

利用瞳孔定位系统，使视觉朝向引导装置与形变诱导吸盘轴夹角为40度，装置负压调整为-50kpa，此时隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离为5mm。

选择吸盘大小为5mm，吸盘形变诱导间距离大于2mm，系统缓冲系统行程为5mm。

四、启动装置将隐形眼镜取下；

五、清洗；

超声涡流清洗3次，每次10分钟。

完成清洗后，重新注入适量溶液保存隐形眼镜。

实施例3

摘下隐形眼镜过程：

一、测量用户面部特征及瞳距；

使用测量装置测量结果如下：用户两眼眶角最大距离126mm，瞳距73mm。

二、选择合适的被动定位装置；

根据用户测量数据，选择L型面部贴合定位装置。

三、调整主动定位参数；

利用瞳孔定位系统，使视觉朝向引导装置与形变诱导吸盘轴夹角为20度，装置负压调整为-1kpa，此时隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离为2mm。

选择吸盘大小为7mm，吸盘形变诱导间距离大于3mm，系统缓冲系统行程为10mm。

四、启动装置将隐形眼镜取下；

五、清洗；

超声涡流清洗4次，每次5分钟。

完成清洗后，重新注入适量溶液保存隐形眼镜。

实施例4

摘下隐形眼镜过程：

一、测量用户面部特征及瞳距；

使用测量装置测量结果如下：用户两眼眶角最大距离126mm，瞳距73mm。

二、选择合适的被动定位装置；

根据用户测量数据，选择L型面部贴合定位装置。

三、调整主动定位参数；

调整视觉朝向引导装置与形变诱导吸盘轴夹角为60度，装置负压调整为-50kpa，此时隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离为10mm。

选择吸盘大小为10mm，吸盘形变诱导间距离大于3mm，系统缓冲系统行程为10mm。

四、启动装置将隐形眼镜取下；

五、清洗；

超声涡流清洗4次，每次5分钟。

完成清洗后，重新注入适量溶液保存隐形眼镜。

实施例5

戴上隐形眼镜过程：

一、用户说明；

用户为两眼眶角最大距离126mm，瞳距73mm。使用L型面部贴合定位装置。

二、启动重新清洗过程；

重新戴隐形眼镜之前需要对隐形眼镜进行重新清洗，避免在长期存放过程中隐形眼镜上面凝聚污染物。按一次戴隐形眼镜按钮，装置自动重新清洗2次，每次1分钟，并排空溶液。

三、用户瞳孔定位

面部贴合于被动定位装置上，调整视觉朝向引导装置与形变诱导吸盘轴重合，夹角为0度，此时隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离为0mm。

四、吸盘吸取隐形眼镜；

装置负压调整为-50kpa，隐形眼镜吸附于吸盘上。

五、戴隐形眼镜；

运动装置驱动吸盘向上移动，将隐形眼镜戴于眼睛上。

Claims (10)

1.一种隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，包括由瞳孔定位系统、负压系统、形变诱导型吸盘、轴向缓冲系统等组成的隐形眼镜自动摘戴系统。

2.根据权利要求1所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述装置包括由清洗功能部件、管路循环系统和溶液储存体系部分等组成的清洗系统。

3.根据权利要求1所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述瞳孔定位系统包括被动式定位系统和或主动式定位系统，作用为使形变诱导型吸盘精确定位，使隐形眼镜瞳孔中心与形变诱导型吸盘中心轴距离范围为1mm～10mm，优选2mm～7mm，进一步优选为3mm～6mm。

4.根据权利要求3所述的被动式定位系统，其特征在于，所述定位方式基于面部贴合定位装置和视觉朝向引导装置，引导视觉方向与形变诱导吸盘轴形成特定夹角，夹角小于90度，优选大于20度且小于40度。

5.根据权利要求3所述的主动定位系统，其特征在于，所述定位方式基于可在X\Y\Z三个方向上微调形变诱导型吸盘等与瞳孔相对位置的部件，并通过光管式定位矫正装置，使形变诱导型吸盘基于用户瞳孔位置精确定位。

6.根据权利要求1所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述负压系统采用泵、气筒等常用抽气装置，使气管、微力形变型吸盘等负压装置中的负压范围为-1kpa到-90kpa之间，优选-5kpa到-50kpa，进一步优选为-10kpa到-30kpa。

7.根据权利要求1所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述形变诱导型吸盘系统，是指通过吸盘贴合隐形眼镜后，吸盘顶部与隐形眼镜之间设计一定的间距，当吸盘接触隐形眼镜并引入负压，将使隐形眼镜弯曲贴合吸盘，诱导隐形眼镜变形并与眼球表面形成间隙，破坏隐形眼镜与眼球吸盘式贴合的完整性，使隐形眼镜能够轻松取下。隐形眼镜形变填满空隙所需的位移为形变诱导距离，形变诱导间距离大于等于0.1mm，优选形变诱导间距大于等于0.5mm，更优选的形变诱导间距大于等于1mm，所述吸盘大小为1mm～10mm，优选2mm～7mm，进一步优选为3mm～6mm。

8.根据权利要求1所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述轴向缓冲系统，具有弹性缓冲功能，可使运动部件引导形变诱导型吸盘接触到眼镜后的压缩过程和摘取眼镜过程，减少吸盘、眼睛的相互作用力，避免吸盘系统摘戴隐形眼镜的不适感。所述缓冲系统行程大于等于1mm，优选大于等于5mm。所述运动部件，是指能形变诱导型吸盘旁皱折缓冲结构和轴向缓冲部件。

9.根据权利要求2所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述自动清洗隐形眼镜功能，由清洗功能部件、管路循环系统和溶液储存体系组成。

10.根据权利要求9所述的隐形眼镜自动护理装置，其特征在于，所述清洗功能部件，含有超声清洗装置和或喷射涡流冲洗系统、所述管路循环系统，如图由液体泵及管路系统组成，溶液储存体系可由大于或等于一个的冲洗液容器组成。