CN1088381C - 具有改进的排气器具的隐形眼镜消毒装置 - Google Patents

Abstract

眼镜片消毒装置，包括容器和配合帽，该装置具有改进的密封和排气器具，用来排出装置内产生的气体。该排气器具是消毒装置不可少的组成部分，当内压增加时它让气体排出，而在其它时候则保持密封状态，基本上不透气体和液体。该密封是由容器上的柔性周边与帽上的刚性配合凸环的压配合所确定的。该装置在用过氧化氢消毒隐形眼镜时特别有用，其中过量的过氧化物分解成水和氧气。

Description

具有改进的排气器具的隐形眼镜消毒装置

本发明涉及眼镜片处理技术。更具体地说，本发明涉及隐形眼镜消毒装置，其中在消毒过程中释放出气体。

隐形眼镜在替代视力矫正的原始形式—眼镜或玻璃眼镜方面为消费者提供极大的方便。然而，隐形眼镜的合理养护需要定期灭菌或消毒以清除有害的细菌或真菌和定期清洗以除去粘附到镜片的沉积物如蛋白质或类脂。为了将隐形眼镜清洗和/或消毒，已经开发了许多种装置。

隐形眼镜特别有效的消毒方法是用过氧化氢溶液将镜片进行化学处理，按照在授权于Gaglia，Jr.(1975年10月14日)的US 3,912,451中所描述的那样。在典型的镜片消毒装置中，隐形眼镜放置在容器内的过氧化氢溶液中。容器被密封(例如通过容器上的螺纹与螺帽上的螺纹吻合)预定的时间，充分地让镜片消毒，其中密封是为了防止容器晃动时液体的溢出。

虽然过氧化氢在让隐形眼镜消毒时是高度有效的，但是，为了避免戴用者有不适感，在将镜片放入眼内之前必须从镜片上除去过氧化氢。除去过氧化氢的一种方去包括让过氧化氢与铂催化剂接触，从而让过氧化氢快速分解为水和氧气。因过氧化氢分解而释放出来的氧气会在清洗容器内产生内压，该容器必须排气。为了减轻这一压力，已经开发出许多种排气器具。

例如，授权于Ryder等人的US 4,637,919(1987年1月20日)公开了一种隐形眼镜清洗容器和与之相吻合的螺帽，该螺帽在排气通道有过滤器。过滤器包括一疏水性膜，它连续地排出在容器内过氧化物分解过程中产生的气体。疏水性膜的孔足够的小，能阻止液体从容器漏出。

授权于Ryder的US 4,750,610(1988年6月14日)公开了一种消毒容器，它经松动螺纹与螺帽接合。该螺帽包括弹性偏斜凸缘，它与容器一起构成止回阀。在操作中，螺帽凸缘一般处在封闭位置，即凸缘紧密靠紧容器的一部分，从而防止液体漏出。当产生过大的压力时，螺帽凸缘偏斜，让气体通过螺纹松开的容器—螺帽连接区跑到容器外部。

授权于Kanner等人(1990年9月11日)的US 4,956,156公开了一种消毒系统，它包含一个有孔的螺帽。一支柱位于孔内，有一个可弹性偏斜的隔膜位于该支柱的周围。隔膜—支柱密封防止了液体漏出，而当产生足够的内压时能让气体经过隔膜偏斜后跑出。

授权于Kanner的US 4,996,027(1991年2月26日)公开了一种消毒系统，它包括容器和由螺纹连接的螺帽。自复位(self-reseating)单元垫片位于螺帽和容器之间，实现不透液密封。增大的内压引起垫片开启(至少部分地开启)，让气体通过螺帽和容器之间的联接部位跑到外部环境。

授权于Kanner的US 5,250,266(1993年10月5日)公开了一种镜片清洗装置，它包括容器和螺帽，其中气体通过螺帽内的一种止回阀排出。止回阀包括一盘片，有一线状狭缝贯通该盘片。狭缝一般提供液体不透性阻隔作用，但是，当内压产生时，狭缝启开让气体排放到环境中。

前述专利描述了基于过氧化物的镜片清洗/消毒装置的实用排气替代品。但是，从制造和使用(操作)两角度来看，仍需要提供不太复杂的系统。

本发明的一个目的是为其中在消毒过程中释放气体的化学消毒装置提供密封和排气器具，其中排气器具提供密封作用，在不施加内压的情况下基本上不透过液体。

本发明另一目的是提供消毒装置的密封和排气器具，它不需复杂的设备或工艺步骤就能制造。

本发明再一目的是提供镜片消毒装置的密封和排气器具，它是消毒装置的组成部分。

本发明还有另一目的是提供镜片消毒装置的排气器具，它能绝对可靠地起作用。

本发明另一目的是提供简化的镜片清洗装置的密封和排气器具，它不需要为密封和排气器具所特定的附加结构件。

本发明是使用消毒溶液并在消毒过程中或之后释放出气体的具有改进的密封和排气器具的眼镜片消毒装置。该装置包括有开口的容器和隐形眼镜夹持器，开口用来接受消毒溶液，夹持器保持住一个或多个隐形眼镜。该装置进一步地包括一个帽，用来与容器相配合，提供一种基本上不透液体的密封。该帽包括密封凸环，用来在容器的开口端与容器周边配合，从而形成第一级密封和排气器具，和优选由至少一个贯通该帽的开孔所确定的第二级排气器具，它位于帽外周边和密封凸环之间。容器周边应具有足够的柔性，允许气体在容器周边和帽密封凸环之间通过，最终从帽中的开孔跑出。但是，容器周边应具有足够的刚性，以便在不存在过高的内压情况下与帽密封凸环有基本上不透气和液体的密封作用。

在优选的实施方案中，圆筒形容器在确定容器开口的环形周边上具有外螺纹。具有内螺纹的配合帽用来拧到容器外螺纹上。

图1是本发明隐形眼镜清洗装置的一个实例的侧截面图。

图2是图1装置的帽的俯视图。

图3是图1装置的排气通道的截面图。

首先为了进一步清楚叙述本发明，本文中定义了以下术语。本发明在全文中使用“消毒”这一术语，但是这只是为方便优选实例的叙述，因此，本发明并不仅限于此。本文使用的“消毒”广义上指使微生物减活化，使微生物失活，杀死微生物或灭绝微生物。本文所使用“清洗”指从镜片表面除去沉积物如蛋白质或类脂；或者指清洗含义的外延。本文使用的“开孔”是指任何形状的通道，包括但不限于：孔(即环形或椭圆形开口)；三角形、矩形或其他形状的开孔；格栅；或表述为狭缝更合适的开孔，其中两表面松松地贴合。本文使用的“容器”指任何贮器，它确定了在合适放置时能容纳一定量的液体的内腔。本文使用的“帽”指用来与容器配合并加以密封的任何覆盖物。这些定义的引入是为了帮助读者了解本发明的叙述内容；但是，这些术语想要具有最宽的合理意义，除非另有说明。

参考图1，以侧截面图的形式示出了本发明消毒装置10的优选实施方案。该装置包括容器12，它在一端有一个由容器的周边14确定的开口。该容器在由周边14所确定的开口附近有外螺纹16。帽18具有内螺纹20，用来与容器的外螺纹16配合，以形成基本上不透液体的密封。尽管螺纹是将容器配合于帽的优选器具，但本发明并不限于此类配合方式。

帽18还包括一基本环形的密封凸环22，它处在稍偏内的位置，且在装置10处于密封状态时与容器周边14紧密接触，从而确定了镜片消毒室24。帽密封凸环22与容器周边14的接触为室24提供了正常封闭的密封，基本上不透液体。

帽18还包括从帽18的一个表面延伸到另一个表面的开孔26，从而确定了从刚好处在容器帽密封(由凸环22与周边14相扣合所确定的)外部的部位28到装置外部的部位(即环境中)的一个畅通的通道。

另外，在这一实施方案中，帽18还包括镜片支持杆19，它支持镜片夹持器21和催化元件23。还可以有多种这类附加元件的变体，它们当中的一些已在US4,637,919、4,750,610、4,956,156、4,996,027和5,250,266中进行了更详细地描述，这些专利引入本文供参考。本发明所需的镜片保持或化学分解(例如过氧化物分解的铂催化剂元件)结构或构件并无限制。

图2是帽18的俯视图，用来说明帽开口26和帽的外周边30的相对位置。开孔26位于帽密封凸环22(未画)和外周边30之间。

图3是装置10的一部分的侧截面图，说明了当在消毒室内产生的过大内压下容器周边14偏斜时所形成的排气通道(参见一组箭头)。室内气体在帽密封凸环22和容器周边14之间通过，通过室24外部的点28和通过帽开孔26，到达装置10周围的环境。在装置10的内压降低到预定的水平后，容器周边14恢复到它的原始位置，与帽密封凸环22紧密接触。

很显然，容器周边14必须具有足够的柔性，以便在内压和外部环境压力之间的预定压差下可以变形。但是容器周边14同时必须具有足够的刚性，以便与帽密封凸环22形成基本不透液体的密封。此外，容器周边14必须有足够的弹性，能前后弯曲多次，同时保持恢复到其中容器周边14紧密接触帽密封凸环22的位置的能力，以便形成不透液体的、正常封闭的密封。

容器周边14的上述性能使得必须考虑材料的选择和容器12和周边14的尺寸。优选地，容器12和容器周边14是由同一种材料制成的。容器可以由各种塑料或聚合物材料(优选基本透明的)制成，包括但并不限于疏水性聚合物材料，如聚乙烯和聚丙烯、尤其是聚丙烯。尽管容器体的尺寸对于本发明是不太严格的，容器体优选具有圆柱形形状和1mm至约4mm的厚度，更优选1-2mm。容器周边的“厚度”是沿着基本上与容器开口确定的平面平行的截面所测定的。

容器周边14可以在向着容器开口的方向逐渐减少厚度(例如厚度线性减少，产生三角形厚度曲线，或者立即变窄到预定的恒定厚度。周边14优选具有均匀厚度约0.3-1.5mm，更优选约0.6-约0.9mm。这一减少的周边厚度优选从容器的开口沿着容器体方向延伸约1-10mm，更优选约2-4mm(参见图1)。

帽和帽密封凸环可以由与容器相同的材料制成。帽密封凸环22应具有足够的硬度，从而在过大的装置内压下不变形，但允许容器周边14变形。因此，帽密封凸环22的尺寸，尤其厚度取决于容器周边14的尺寸，尽管帽密封凸环22可具有各种各样的形状和尺寸，但优选它基本上是矩形或梯形，具有圆的边缘。尽管对帽密封凸环的厚度没有上限，但厚度优选是约0.75-约2.5mm，更优选约1.0-2.0mm。

此外，可由连接到帽上或在帽制造过程中模塑到帽上的基本上硬实的盘确定该帽密封凸环。该盘同心地固定到帽的一侧，这一侧在帽与容器配合时面对着容器。硬实盘的使用进一步确保了容器周边是随气压增大而变形的结构部分。

容器—帽密封是由容器周边14和帽密封凸环22之间的压配合所确定的。压配合优选是通过让容器周边14的内径稍比密封凸环22的外径小一些来实现的。因此，帽密封凸环的外径设计成在一定程度上比容器周边的内径大，以便让容器周边在与帽密封凸环配合时稍有变形，从而获得一种在没有过高内压的情况下基本不透液体和气体的密封。当帽与容器配合时，容器周边14的柔性塑料稍变形，从而使帽密封凸环22紧靠容器周边14。这种压配合为本消毒装置提供可再密封的排气器具。

在操作中，一旦气体排到容器周边—帽密封凸环以外的部位(由容器周边/帽密封凸环界面所确定)，气体可以经过各种排气方式跑出。例如，气体可通过容器—帽螺纹界面之间的松配合的螺纹连接处跑出。然而，此类排气通道不是优选的，因为，或者由于使用者过紧的将帽拧到容器上，或者由外来物质堵塞螺纹之间所确定的极细薄通道，而堵塞了这一排气通道。

除了通过容器—帽密封以外，优选的排气方式是经过帽中的一个或多个开孔。开孔贯通该帽，处在帽密封凸环和帽的外周边之间。该开孔的形状为孔、狭缝、格栅和类似物，或在结构上不损害帽的任何其它形状。尽管开孔的尺寸可以变化很大，但该开孔优选不致于大到在结构上损害帽的程度，但也不致于小到让细小的碎屑轻易地堵塞开孔而抑制正常的排气。优选地，该帽上具有至少一个基本圆形的孔，如图1-3所示，直径约0.25-3mm。所以帽开孔26是优选的排气通道的不可少的组成部分。

本发明同现有技术的排气器具相比的突出优点是在制造方面。在制造本发明的镜片消毒装置时，对于排气系统只有两个结构部件必须模塑，即帽和容器。不透液的密封是通过帽和容器上的结构部分所确定的，而排气是由容器上的元件发生偏斜来进行的。相反，许多现有技术的装置需要另外的构件(例如，支柱，过滤器或垫片)，这需要额外的劳动和/或设备来制造和/或安装。

因此，本发明和一个实施方案给出了为眼镜片处理装置提供了可再密封的第一级排气器具以释放装置内过高的内压的一种改进方法。一般说来，该方法包括在帽的一侧为帽提供密封凸环，该帽用来与该容器配合，其中帽密封凸环具有预定的机械强度。该方法进一步包括为容器提供周边的步骤，该周边用来与帽密封凸环配合，且具有比帽密封凸环强度低的机械强度。使得容器周边相对于帽密封凸环强度低的优选方法是使容器周边的厚度比帽密封凸环的厚度小。另外，该方法包括为该装置提供第二级排气器具，它能够让气体从该容器—帽密封以外的部位排放到该装置以外的部位。如以上所讨论的，这一优选的第二级排气器具包括帽中的至少一个开孔。上述方法的一个优点是帽(包括密封凸环和第二级排气器具)和容器可通过注射模塑制成，无需另外的组装或处理。

本发明的排气系统还可包括基于操作简单性的操作(使用)优点。首先，在本系统中排气通道很难堵塞。帽开孔26足够地大，不易堵塞，这与现有技术的过滤器、孔中支柱和类似物相反。此外，容器—帽密封还环绕较大的圆周，这种密封部位也很难堵塞。其次，本发明的排气通道无需复杂的机械操作即可形成。更复杂的机械排气系统会因各种原因而失败(报废)，如碎屑封闭现象、腐蚀等。所以，本发明的操作简单性在操作上的重现性和可预计性方面有改进。

为了能让读者不需要过多的实验就能实施本发明，已经参考某此优选的实施方案进行了详细地叙述。然而，本领域中的普通技术人员会容易地认识到，在不脱离本发明的范围和精神的前提下，许多现有的结构部分和参数可在某种程度上变化或改进。此外，名称、标题等是为了增强读者对这一文件的理解，不应认为限制了本发明的范围。所以，本发明的知识产权只由下面的权利要求所限定。

Claims (19)

1.处理眼镜片的装置，它包括：

(a)用来接受处理溶液的容器，该容器有一端包括基本圆形的确定开口的周边，该开口用来接受镜片夹持器；

(b)帽，在所述开口端与该容器配合，以获得基本上不透液体的密封，

该帽进一步包括用来与该容器周边配合的密封凸环；

其中该容器周边具有足够的柔性，在该容器内的气压超过大气压以上的预定压力时它能至少部分地变形让气体通过容器周边和帽密封凸环之间跑出，从而，该容器周边和该密封凸环构成了第一级密封和排气器具，

并且，其中该装置进一步包括第二级排气器具，它让从该容器中通过第一级密封和排气器具排出的气体再跑到环境中去。

2.权利要求1的装置，其中帽密封凸环的外径在一定程度上比容器周边的内径大，以使得容器周边在与帽密封凸环配合时稍有变形，从而为该容器提供了密封，它在不存在过高内压的情况下基本上不透液体和气体。

3.权利要求1的装置，其中第二级排气器具是由在帽密封凸环和帽周边之间，贯通该帽的至少一个开孔所确定的，并且，其中，该容器周边具有足够的柔性，当容器内气压超过大气压以上预定压力时，它能让气体通过容器周边和帽密封凸环之间跑出，和其中该气体然后进一步通过该帽开孔跑到环境中去。

4.权利要求1的装置，其中所述帽开孔选自孔、狭缝、格栅和它们的组合。

5.权利要求4的装置，其中该开孔是贯通该帽的基本上圆形的孔。

6.权利要求5的装置，其中该孔的直径为约0.25-3mm。

7.权利要求1的装置，其中该容器周边包括外螺纹和该帽周边包括用来与容器上的外螺纹配合的内螺纹。

8.权利要求7的装置，其中配合螺纹被不太紧密地配合以确定第二级排气器具。

9.权利要求1的装置，其中该眼镜片是隐形眼镜。

10.权利要求1的装置，其中容器周边沿着基本上与容器开口确定的平面平行的截面方向具有的厚度为0.3-1.5mm。

11.权利要求10的装置，其中容器周边沿着基本上与容器开口确定的平面平行的截面方向具有的厚度为0.6-0.9mm。

12.权利要求1的装置，其中容器周边比容器体薄，和其中较薄的容器周边从容器开口延伸1-10mm。

13.权利要求1的装置，其中容器是用选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯—丙烯共聚物及其混合物的聚合物材料制成的。

14.权利要求1的装置，其中帽密封凸环沿着基本上与帽密封凸环的端部所确定的平面平行的截面方向具有的厚度为0.75-2.5mm。

15.权利要求14的装置，其中帽密封凸环沿着基本上与帽密封凸环的端部所确定的平面平行的截面方向具有的厚度为1-2mm。

16.权利要求1的装置，其中帽进一步包括连接于其上的镜片夹持器，它的取向能使得该镜片夹持器在该帽与该容器配合时处在该容器内。

17.权利要求1的装置，其中该装置进一步包括催化结构部件，它催化消毒剂转化成至少一种气体产物的反应，其中催化结构部件连接于该镜片夹持器上。

18.权利要求2的装置，其中第二级排气器具是由在帽密封凸环和帽周边之间贯通该帽的至少一个开孔所确定的，并且其中该容器周边具有足够的柔性，当容器内的气压超过大气压以上的预定压力时，它能让气体通过容器周边和帽密封凸环之间跑出，和其中该气体继续通过该帽开口；

其中容器周边包括外螺纹和帽周边包括用来与该容器周边上的外螺纹配合的内螺纹；

其中该容器体的厚度比容器周边的厚度大；

其中该帽密封凸环的厚度比该容器周边的厚度大。

19.权利要求1的装置，其中所述的容器和所述的帽是通过注射模塑形成的。

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