DE19712518A1 - Verfahren und Apparat zum Reinigen und Sterilisieren von Kontaktlinsen - Google Patents
Verfahren und Apparat zum Reinigen und Sterilisieren von KontaktlinsenInfo
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- Y10S134/00—Cleaning and liquid contact with solids
- Y10S134/901—Contact lens
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum Reinigen und Desinfizieren von Kontaktlinsen, in
welchem von einem Ultraschallautsprecher erzeugte Ultra
schallwellen Schmutz von den Kontaktlinsen entfernen und
durch einen Heizstab erzeugte Hitze die Kontaktlinsen
sterilisiert.
In den letzten Jahren haben Kontaktlinsen weite Verbrei
tung gefunden, da sie einerseits bequem zu tragen sind
und andererseits für eine Korrektur der Sehfähigkeit auch
in schwierigen Fällen sorgen. Kontaktlinsen müssen jedoch
unter strengen hygienischen Vorkehrungen aufbewahrt und
benutzt werden. Vor und nach dem Tragen müssen Kontakt
linsen gereinigt und desinfiziert werden. Auch bei der
Aufbewahrung sind Sauberkeit und Keimfreiheit zu beach
ten. Dies wird dadurch erschwert, daß bei der Benutzung
von Kontaktlinsen vielfältige Einflüsse, wie Tränen,
Staub in der Luft oder schmutzige Hände zu einer Ver
unreinigung der Kontaktlinsen und nachfolgender Irrita
tion der Augen führen. Um diesen Einflüssen zu begegnen,
reinigt und desinfiziert man am besten Kontaktlinsen
täglich. Dazu sind verschiedene Verfahren in Gebrauch.
Üblicherweise wird eine Kontaktlinse per Hand durch
Spülen mit einer Reinigungslösung und Reiben zwischen
zwei Fingern gereinigt. Dabei jedoch bleiben feiner
Schmutz und Keime in den Kapillaren der Kontaktlinse
zurück. Darüber hinaus wird die Oberfläche der Kontakt
linse leicht beschädigt. Insbesondere verstopfen leicht
die Kapillaren, wodurch die Kontaktlinse trübe wird und
ihre Luftdurchlässigkeit beeinträchtigt wird.
Um die Kontaktlinse ohne manuelle Einwirkung zu reinigen,
wurden mechanische Apparate entwickelt, die die Reini
gungslösung aufrühren. Ferner wurden Ultraschallapparate
entwickelt, die die Kontaktlinsen durch Dampfblasenbil
dung reinigen. Ferner dienen chemische Lösungen der
Reinigung von Kontaktlinsen durch Lösen des Schmutzes
darauf. Im Taiwan Patent Nr. 75202938 wird ein automa
tischer Linsenreiniger beschrieben, der einen Motor und
einen von diesem angetriebenen Linsenhalter aufweist, der
in einem Becken mit Lösung rotiert. Dieser Linsenreiniger
erfordert einen Reinigungsvorgang von 30 Minuten und
nimmt daher viel wertvolle Zeit in Anspruch. Darüber hin
aus ist die Gefahr einer Beschädigung der Linsen bei un
sachgemäßer Montage auf dem Linsenhalter groß.
In einem Ultraschall-Reinigungsgerät werden innerhalb der
Reinigungslösung Dampfblasen erzeugt, die zu kleinen
Strahlen von Flüssigkeit führen, mit denen Verunreinigun
gen von der Oberfläche der Kontaktlinse entfernt werden.
Ein solches Reinigungsgerät ist sehr wirksam und daher
weithin bei Ophthalmologen und professionellen Organisa
tionen in Gebrauch. Jedoch ist es sehr schwer und teuer
und nicht für die persönliche Nutzung geeignet.
Die Verwendung einer chemischen Lösung zur Reinigung von
Kontaktlinsen ist Grenzen unterworfen. Für eine wirksame
Reinigung müssen Kontaktlinsen zwischen 2 Stunden und 12
Stunden der Lösung ausgesetzt sein. Die hier üblichen
chemischen Lösungen können auch gewisse, insbesondere
organische Substanzen nicht lösen, so daß man zur Anwen
dung verschiedener Lösungen gezwungen ist, was den Reini
gungsvorgang noch aufwendiger macht. Außerdem erfordert
eine Reinigung durch chemische Lösungen eine gründliche
Spülung der Kontaktlinsen, um nicht nachher die Augen des
Benutzers zu reizen.
Nach dem Reinigen der Kontaktlinse ist ein Sterilisie
rungsvorgang der nächste Schritt. Der Sterilisierungs
vorgang dient der Verhinderung von Nachwirkungen, die
durch enzymatische Degradation hervorgerufen werden. Zur
Sterilisierung sind eine physikalische und eine chemische
Methode gebräuchlich. Bei der physikalischen Methode er
folgt eine Sterilisierung der Linse durch Hitze oder
Ultraviolettstrahlen. Die chemische Methode besteht
darin, die Kontaktlinsen in eine sterilisierende Lösung
zu tauchen, die Keime abtötet. Konventionelle Apparate
zur Sterilisierung der Linse durch Hitze sind lediglich
für den professionellen Gebrauch entworfen. Solche Appa
rate haben folgende Nachteile: (1) Wenn Kontaktlinsen
nach fehlender oder unzureichender Reinigung erhitzt
werden, verfestigt sich übriggebliebenes Protein von
Tränen und wird an der Oberfläche der Kontaktlinse fest
gebacken, wodurch sich die Farbe der Kontaktlinse ändert
und deren Durchlässigkeit beeinträchtigt wird. (2) Die
Lebensdauer der Kontaktlinse reduziert sich bei ungenü
gender Regelung der Temperatur. (3) Für die Benutzung der
Kontaktlinsen außer Haus muß ein eigener Behälter mitge
führt werden. (4) Bei unzureichender Spülung der Kontakt
linsen nach einem chemischen Bad führt das Erhitzen
leicht zu chemischen Reaktionen, die die Materialeigen
schaften der Kontaktlinse beeinträchtigen.
Auch die Verwendung von Ultraviolettstrahlen zur Sterili
sierung von Kontaktlinsen hat Nachteile. Beim Ultravio
lett-Bestrahlen der Kontaktlinsen werden Teile dieser
nicht erreicht und daher nicht sterilisiert. Außerdem
erfordert die Sterilisierung durch Ultraviolettstrahlen
viel Zeit.
Dadurch, daß für die Sterilisierung von Kontaktlinsen
durch Hitze oder Ultraviolettstrahlen nur für den profes
sionellen Gebrauch zur Verfügung stehen, verwenden die
meisten Träger von Kontaktlinsen chemische Lösungen zur
Sterilisierung. Die chemische Sterilisierung von Kontakt
linsen erfordert jedoch viel Zeit, etwa 4 Stunden. Die in
der chemischen Sterilisierungslösung enthaltenen Molekü
le, wie Chlorohexidine, Thimerosal, Ebereschen-Säure und
Wasserstoffperoxid, beschädigen das Zellgewebe der Augen,
wenn sie nicht nach der Sterilisierung neutralisiert oder
sorgfältig entfernt werden. Diese Moleküle dringen auch
in die Kapillaren der Kontaktlinsen ein, von wo aus sie
Allergien beim Träger bewirken. Zuletzt sind die Kosten
chemischer Sterilisierungslösungen für den Benutzer nicht
unerheblich.
Abschließend werden die Kontaktlinsen gelagert. Üblicher
weise wird dazu eine 0.9%ige NaCl-Lösung in einem ge
schlossenen Behälter verwendet.
Wie ausgeführt, gibt es eine Vielzahl von Apparaten zur
Reinigung und Sterilisierung von Kontaktlinsen. Sie sind
jedoch alle mit Nachteilen verbunden und können den Be
dürfnissen individueller Träger nicht gerecht werden.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine wirksame
und rationelle Methode zur Pflege von Kontaktlinsen zu
schaffen, in der Kontaktlinsen mit Ultraschallwellen ge
reinigt und durch Hitze sterilisiert werden.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
einen wirksamen und rationellen Apparat zur Pflege von
Kontaktlinsen zu schaffen, der kompakt und durch voll
automatische Regelung leicht zu benutzen ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
einen wirksamen und rationellen Apparat zur Pflege von
Kontaktlinsen zu schaffen, bei dem der Pflegebehälter zur
Mitnahme von der Haupteinheit trennbar ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
einen wirksamen und rationellen Apparat zur Pflege von
Kontaktlinsen zu schaffen, in dem die Kontaktlinsen bei
der Reinigung und Sterilisierung in eine wiederholt ver
wendbare NaCl-Lösung eingetaucht sind.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Ultraschallquelle für einen wirksamen und rationellen Ap
parat zur Pflege von Kontaktlinsen zu schaffen, die zu
verschiedenen Zeiten Ultraschallwellen verschiedener Fre
quenz erzeugt, um Verschmutzung durch Partikel verschie
dener Größe wirksam zu beseitigen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Ultraschallquelle für einen wirksamen und rationellen
Apparat zur Pflege von Kontaktlinsen zu schaffen, die
gleichzeitig mit der Erzeugung von Hitze geregelt werden
kann, um die Reinigung und Sterilisierung der Kontakt
linsen schnell durchzuführen.
In der vorliegenden Erfindung umfaßt die Methode zur
Pflege von Kontaktlinsen folgende Schritte: Beschallung
eines Paars von Kontaktlinsen in einem Reinigungsbehälter
innerhalb einer Lösung mit Ultraschallwellen, wodurch
Dampfblasen erzeugt werden, die Verunreinigungen an den
Kontaktlinsen beseitigen; Ruhen der Lösung für 3-5
Minuten, um schwebende Partikel auf den Boden der Lösung
sinken zu lassen; Erhitzen der Lösung für 15-20 Minuten
auf 90°C, um Keime abzutöten und giftige Substanzen zu
zerlegen; allmähliches Abkühlen der Lösung auf Zimmer
temperatur. Die Ultraschallwellen haben vorzugsweise eine
Frequenz von 20-30 kHz und wirken mit einer Energiefluß
dichte von 1,5-3 W/cm2, so daß sich in der Reinigungslö
sung Dampfblasen bilden, in die die Flüssigkeit mit
kleinen Strahlen spritzt und so Verunreinigungen an den
Kontaktlinsen beseitigt. Die Bestrahlung mit Ultraschall
wellen wird für 6-10 Minuten durchgeführt. Anschließend
wird die Lösung in Ruhe gehalten, so daß von den Kontakt
linsen abgelöste schwebende Schmutzpartikel auf den Boden
der Lösung sinken. Danach wird die Temperatur der Lösung
allmählich auf 90°C erhöht, langsam genug, um die physi
kalische Struktur der Kontaktlinsen nicht zu beeinflus
sen. Nach 15-20 Minuten bei 90°C sind Keime und Bakterien
vollständig abgetötet und giftige Substanzen vollständig
zerlegt. Eine Temperatur von 90°C beeinflußt nicht die
physikalische Struktur der Kontaktlinsen, selbst wenn
diese aus PHEMA (poly-2-hydroxyethyl methacrylay) oder
organischem Siliziummaterial gefertigt sind. Als Lösung
findet einen 0,9%ige NaCl-Lösung Verwendung, die im
Sterilisationsschritt selbst desinfiziert wird. Sie
braucht daher nach einem Reinigungs- und Sterilisierungs
vorgang nicht ersetzt zu werden.
Der Apparat zur Pflege von Kontaktlinsen der vorliegenden
Erfindung weist auf: ein Gehäuse mit einer offenen oberen
Kammer, einer unteren Kammer und zwei metallischen Kon
taktflächen, die an zwei Seiten der oberen Kammer ange
bracht sind; einen in der offenen Kammer des Gehäuses
montierten zylindrischen Wellenleiter für Ultraschall mit
einer Unterseite; einen abgestuften Reinigungsbehälter,
der im Wellenleiter angebracht ist und eine äußere Um
fangsfläche mit Gewinde außerhalb des Wellenleiters sowie
einen Boden hat; Reinigungslösung im Reinigungsbehälter;
einen in den Reinigungsbehälter eingesetzten Linsenhal
ter, der sich aus einem im Reinigungsbehälter aufgehäng
ten Haltekörper und zwei an gegenüberliegenden Seitenwän
den des Haltekörpers an Angeln drehbar angebrachten Lin
senkäfigen zusammensetzt, die jeweils zur Aufnahme einer
Kontaktlinse dienen, verschiedene Farben haben und mit
halbkugelförmigen Gittern zum Durchfluß der Reinigungs
lösung versehen sind, wobei in die Seitenwände des Halte
körpers zwei von den Linsenkäfigen abgedeckte Gitter zum
Durchfluß der Reinigungslösung eingesetzt sind; einen im
Haltekörper aufgehängten Heizstab mit zwei Elektroden;
einen Deckel, der den Reinigungsbehälter abdeckt, ein
Innengewinde hat, mit dem der Deckel auf die äußere
Umfangsfläche des Reinigungsbehälters geschraubt ist, und
zwei metallische Kontaktplatten aufweist, die mit den
Elektroden des Heizstabs und den Kontaktflächen des Ge
häuses in Kontakt stehen; und eine Steuerungsschaltung,
die ihrerseits aufweist einen Mikroprozessor zur Regelung
des Heizstabs und somit der Temperatur der Reinigungslö
sung, einen Ultraschall-Lautsprecher, der an der Unter
seite des Wellenleiters angebracht ist und ein Ultra
schallfeld zur Reinigung der Kontaktlinsen erzeugt, einen
ersten Schalter zum Anhalten über den Mikroprozessor,
einen zweiten Schalter zum Einschalten des Ultraschall-
Lautsprechers über den Mikroprozessor, einen dritten
Schalter zum Einschalten des Heizstabs über den Mikro
prozessor, einen vierten Schalter zum Einschalten des
Ultraschall-Lautsprechers und des Heizstabs über den
Mikroprozessor für einen automatischen Pflegevorgang und
vier Kontrolleuchten, von denen je eine mit einem der
Schalter verbunden ist.
Nach Drücken auf den vierten Schalter zum Starten des
automatischen Pflegevorgangs gibt der Mikroprozessor auf
der Steuerungsschaltung einen Befehl zum Einschalten des
Ultraschall-Lautsprechers aus. Gleichzeitig läuft ein
Ultraschall-Zähler los. Er gibt nach dem Ablauf einer
vorbestimmten Ultraschalldauer ein Signal zum Ausschalten
des Ultraschall-Lautsprechers aus. Nach dem Ausschalten
des Ultraschall-Lautsprechers läuft ein Sedimentations-
Zähler los. Während dessen Laufens ruht der Apparat, um
Verunreinigungen sedimentieren zu lassen. Nach dem Ablauf
einer vorbestimmten Sedimentationsdauer gibt der Sedimen
tations-Zähler ein Signal zum Einschalten des Heizstabs
aus. Gleichzeitig läuft ein Heiz-Zähler los. Die Tempera
tur der Reinigungslösung wird allmählich auf 90°C erhöht
und für einer vorbestimmte Heizdauer auf diesem Wert ge
halten. Nach dem Ablauf der vorbestimmten Heizdauer gibt
der Heiz-Zähler ein Signal zum Ausschalten des Heizstabs
aus, und die Temperatur der Reinigungslösung sinkt all
mählich auf Zimmertemperatur ab.
Das Gehäuse und der Wellenleiter sind zu einer Hauptein
heit zusammengebaut. Der Reinigungsbehälter, der Linsen
halter, der Heizstab und der Deckel sind zu einem Pflege
behälter zusammengebaut, der abnehmbar im Wellenleiter
der Haupteinheit untergebracht ist. Daher läßt sich der
Pflegebehälter separat zum Mitführen der Kontaktlinsen
benutzen.
Der Haltekörper des Linsenhalters hält den Heizstab und
die Linsenkäfige in einem bestimmten Abstand vom Boden
des Reinigungsbehälters entfernt, so daß der Heizstab und
die Linsenkäfige nicht mit sedimentierten Verunreinigun
gen in Berührung kommen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind der Ultra
schall-Lautsprecher und der Heizstab im Wellenleiter
installiert, um den Aufbau des Apparats zu vereinfachen.
Weiterhin läßt sich der Heizstab durch einen Heizdraht
ersetzen, um Platz zu sparen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten
der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfol
genden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbin
dung mit den Zeichnungen.
Fig. 1 ist eine Explosionsdarstellung des Apparats
zur Pflege von Kontaktlinsen der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 2 ist eine Längsschnittdarstellung des Apparats
zur Pflege von Kontaktlinsen der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild zur Darstellung des
Flusses der Steuersignale in der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 4 ist ein Schaltbild der Steuerungsschaltung der
vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, weist der Apparat zur Pflege
von Kontaktlinsen der vorliegenden Erfindung eine Haupt
einheit M und einen Pflegebehälter S auf. Die Hauptein
heit H weist ein Gehäuse 1, eine Steuerungseinheit 2 und
einen Wellenleiter 3 für Ultraschall auf. Das Gehäuse 1
hat eine Basis 11, auf der es ruht und in deren Innern
sich eine untere Kammer 111 befindet. Die Steuerungs
einheit 2 ist in der unteren Kammer 111 untergebracht.
Die untere Kammer 111 hat eine obere Innenwand 113, erwei
tert sich nach unten in einer Stufe 112. Sie ist nach der
Unterseite der Basis 11 offen. Von der Unterseite der
Basis 11 schließt ein Bodendeckel 12 die untere Kammer
111. Der Bodendeckel 12 schließt glatt mit der Unterseite
der Basis 11 ab. Schrauben 121 befestigen den Bodendeckel
12 an der oberen Innenwand der unteren Kammer 111 und
halten zugleich die Steuerungseinheit 2 fest. In einem
anderen Ausführungsbeispiel haftet der Bodendeckel 12
durch die Wirkung einer Ultraschall-Behandlung an der
Stufe 112. Wenigstens vier wasserdichte Schalter 13 mit
Druckbetätigung sind an der Basis 11 angebracht. Mit den
Schaltern 13 lassen sich die Moden ANHALTEN, REINIGEN,
STERILISIEREN und AUTOMATISCHE PFLEGE einstellen.
Im Innern des Gehäuses 1, oberhalb der Basis 11, befindet
sich eine obere Kammer 14, die oben durch eine Öffnung 16
mit dem Äußeren des Gehäuses verbunden ist und sich nach
oben in einer Stufe 15 erweitert. Die obere Kammer 14 hat
eine untere Innenwand 141 mit einem Durchführungsloch
142, das eine Verbindung zur unteren Kammer 111 her
stellt. Zwei metallische Kontaktplatten 17 sind symme
trisch an der Innenseite der Öffnung 16 angebracht und
über Leiter (nicht gezeigt) mit der Steuerungseinheit 2
verbunden. Die zugänglichen Oberflächen der beiden Kon
taktplatten 17 sind verformbar.
Die Steuerungseinheit 2 weist eine Leiterplatte 21 auf,
die in der unteren Kammer 111 befestigt ist. Die Steu
erungseinheit 2 wird über ein Kabel (nicht gezeigt) mit
Spannung versorgt.
Der Wellenleiter 3 ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl
gefertigt. Er ist von zylindrischer Form, mit einem Boden
31, und paßt in die obere Kammer 14 des Gehäuses 1. Ein
Flansch 311 schließt den Wellenleiter 3 nach oben ab. In
den Boden 31 ist ein Ultraschall-Lautsprecher 32 einge
baut. Der Wellenleiters 3 ist in die obere Kammer 14 ein
gesetzt. Dabei ruht der Flansch 311 auf der Stufe 15 und
ist darauf befestigt. Die Befestigung erfolgt durch ein
Bindemittel oder durch Schrauben oder Nieten. Zwei Lei
terdrähte 33 verbinden den Ultraschall-Lautsprecher 32
mit der Steuerungseinheit 2, wobei sie durch das Durch
führungsloch 142 geführt sind. Der Ultraschall-Lautspre
cher 32 ist vorzugsweise aus Nickel oder Ferrit gefer
tigt. Er hat vorzugsweise einen Frequenzbereich von 10-59
kHz.
Der Pflegebehälter S weist einen Reinigungsbehälter 4,
einen Linsenkäfig 5, einen Heizstab 6 und einen Deckel 7
auf. Der Reinigungsbehälter 4 hat einen Boden 41 und eine
Umfangsfläche mit einem Außengewinde 42. Er ist aus
durchsichtigem, hitzebeständigen (bis 120°C) Material
gefertigt und paßt in den Wellenleiter 3, so daß der
Boden 41 des Reinigungsbehälters 4 mit dem Boden 31 des
Wellenleiters 3 in dichtem Kontakt steht. Dadurch pflan
zen sich Ultraschallwellen in das Innere des Reinigungs
behälters 4 fort. Ein Teil der Umfangsfläche des Reini
gungsbehälters 4 mit dem Außengewinde 42 ragt aus dem
Wellenleiter 3 heraus. Der Reinigungsbehälter 4 ist mit
Reinigungslösung 8 gefüllt. Strichmarken 43 auf der Um
fangsfläche des Reinigungsbehälters 4 zeigen den Füll
stand an.
Der Linsenhalter 5 weist einen gehäuseartigen Haltekörper
52 und zwei Linsenkäfige 51 auf, die an gegenüberliegen
den Seitenwänden 521 des Haltekörpers 52 angebracht sind
und jeweils eine Kontaktlinse 9 aufnehmen. Die Linsenkä
fige 51 sind vorzugsweise von verschiedener Farbe, so daß
die rechte und linke nicht verwechselt werden. Der Halte
körper hat einen Boden 522 und einen seitlich überstehen
den Flansch 525 an der Oberseite. In jede der Seitenwände
521 des Haltekörpers 52 ist ein Gitter 523 eingesetzt,
durch das die Reinigungslösung 8 frei hindurchströmt.
Oberhalb jedes Gitters 523 sind zwei Verbindungslöcher
524 in die Seitenwand 521 eingesetzt. Jeder der beiden
Linsenkäfige 51 weist ein halbkugelförmiges Gitter 511
auf, das eines der beiden Gitter 523 abdeckt, ferner zwei
Verbindungshaken 512, die in die zwei Verbindungslöcher
524 einer Seitenwand 521 greifen und eine schwenkbare
Verbindung herstellen, und einen Schnappverschluß 513,
der an den Boden 522 des Haltekörpers 52 greift. Der
Heizstab 6 ist im Haltekörper 52 aufgehängt. Er hat an
seiner Oberseite zwei Elektroden 61.
Der Deckel 7 weist eine Bodenkammer 72 auf, die den
Flansch 525 des Linsenhalters 5 und das obere Ende des
Reinigungsbehälters 4 aufnimmt. In die seitliche Innen
wand der Bodenkammer 72 ist ein Innengewinde 73 einge
schnitten, das über das Außengewinde 42 des Reinigungs
behälters 4 geschraubt ist. Ferner befinden sich im In
nern der Bodenkammer 72 zwei metallische Kontaktplatten
74, die in Kontakt mit den Elektroden 61 des Heizstabs 6
stehen. Die Kontaktplatten 74 stehen separat in Verbin
dung mit zwei Außenteilen 741, die an der Außenseite des
Deckels 7 befestigt sind. Eine Gummidichtung 71 ist zwi
schen der Oberkante des Reinigungsbehälters 4 und dem
Flansch 525 des Linsenhalters 5 eingelegt.
Die Länge des Haltekörpers 52 erlaubt es, die Linsenkä
fige 51 und den Heizstab 6 frei im Reinigungsbehälter 4
aufzuhängen. Nach Einsetzen des Linsenhalters 5 in den
Reinigungsbehälter 4 hält der Boden 522 des Linsenhalters
5 vom Boden des Reinigungsbehälters 4 einen bestimmten
Abstand. Nach dem Zusammenbau der Haupteinheit M und des
Pflegebehälters S stehen die Außenteile 741 der Kontakt
platten 74 in Verbindung mit den Kontaktplatten 17 des
Gehäuses 1, so daß von der Steuerungseinheit 2 Signale
zum Heizstab 6 übertragen werden können.
Zur Benutzung des Apparats zur Pflege von Kontaktlinsen
der vorliegenden Erfindung werden verunreinigte Kontakt
linsen 9 jeweils in einen Linsenkäfig 51 des Linsenhal
ters 5 eingelegt. Die Reinigungslösung 8, vorzugsweise
eine 0,9%ige NaCl-Lösung, wird in einer geeigneten Menge
in den Reinigungsbehälter 4 eingefüllt. Die Einfüllmenge
läßt sich mit Hilfe der Strichmarken 43 kontrollieren.
Danach wird der Pflegebehälter S zusammengebaut und in
den Wellenleiter 3 der Haupteinheit N eingesetzt, so daß
der Boden 41 des Reinigungsbehälters 4 fest auf dem Boden
31 des Wellenleiters 3 aufliegt und die Außenteile 741
der Kontaktplatten 74 in Verbindung mit den Kontaktplat
ten 17 des Gehäuses 1 stehen. Danach wird die Versor
gungsspannung angeschlossen (nicht gezeigt), und der
Apparat ist bereit.
Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, umfassen die Schalter 13
einen Schalter SW1 zum Anhalten, einen Schalter SW2 zum
Reinigen, einen Schalter SW3 zum Sterilisieren und einen
Schalter SW4 zum automatischen Pflegen. Ferner weist der
Apparat der vorliegenden Erfindung vier Kontrolleuchten
auf, von denen je eine mit einem der Schalter 13 verbun
den ist. Die erste Kontrolleuchte LD1 zeigt das Ende der
Sterilisierung an, die zweite Kontrolleuchte LD2 den lau
fenden Reinigungsvorgang, die dritte Kontrolleuchte LD3
den laufenden Sterilisierungsvorgang, und die vierte Kon
trolleuchte LD4 den laufenden automatischen Pflegevor
gang. Nach Betätigen des Schalters SW4 gibt IC1 über Q5
ein Treibersignal für eine Oszillatorschaltung aus IC2
und Q4 aus. L1 ist an den Ultraschall-Lautsprecher 32
gekoppelt, wodurch dieser veranlaßt wird, ein Schallfeld
von 30 kHz Frequenz und 3 W/cm2 Energieflußdichte im Wel
lenleiter 3 zu erzeugen, so daß sich in der Reinigungslö
sung Dampfblasen bilden, in die die Flüssigkeit mit klei
nen Strahlen spritzt und so Verunreinigungen an den Kon
taktlinsen beseitigt. Ein Zähler 321 beginnt mit Hilfe
von IC1 zu zählen. Nach Ende der voreingestellten Reini
gungszeit, z. B. 8 Minuten, gibt der Zähler 321 ein Signal
an Q6 aus, wodurch Q6 den Ultraschall-Lautsprecher 32 ab
schaltet. Danach zählt IC1 eine bestimmte Zeit T zur
Sedimentierung, z. B. 7 Minuten. Während der Zeit T sinken
von den Kontaktlinsen 9 abgelöste schwebende Schmutz
partikel auf den Boden 41 des Reinigungsbehälters 4. Nach
Ablauf der Zeit T gibt IC1 über die Kontaktplatten 17 und
74 ein Signal an einen steuerbaren Siliziumgleichrichter
SCR1 aus, wodurch SCR1 den Heizstab 6 einschaltet. Zu
gleich beginnt ein Zähler 69 zu zählen. Wenn die Tempera
tur der Reinigungslösung 8 einen Wert von 90°C erreicht
hat, sorgt ein Temperaturfühler 68 mit Signalen an IC1
für die Beibehaltung dieser Temperatur. Nach Ablauf einer
bestimmten Zeit, z. B. 20 Minuten, gibt der Zähler 69 ein
Signal an IC1 aus, wodurch IC1 den Heizstab 6 wieder ab
schaltet. Anschließend fällt die Temperatur der Reini
gungslösung 8 allmählich auf Zimmertemperatur ab, und der
automatische Pflegevorgang ist beendet.
Durch Betätigen weiterer Schalter 13 lassen sich die
Reinigung und die Sterilisierung der Kontaktlinsen auch
einzeln durchführen. Der Ablauf ist gleich dem der ent
sprechenden Phasen der automatischen Pflege und braucht
deshalb nicht eigens erläutert zu werden.
Während der Sterilisierung der Kontaktlinsen 9 wird zu
gleich die Reinigungslösung 8 sterilisiert, so daß sie
mehrmals verwendet werden kann. Dies reduziert Kosten für
den Benutzer.
Der Pflegebehälter S ist von der Haupteinheit M abnehmbar
und kann so als Aufnahmebehälter für die Kontaktlinsen 9
mitgeführt werden. Während der Reinigung und Sterilisie
rung der Kontaktlinsen 9 sind die Linsenkäfige 51 unbe
weglich, so daß die Kontaktlinsen 9 dabei nicht beschä
digt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde an einem Ausführungsbei
spiel erläutert. Verschiedene Änderungen lassen sich vor
nehmen, ohne vom Geist und Anwendungsbereich der vorlie
genden Erfindung abzuweichen, wie sie in den untenstehen
den Patentansprüchen definiert sind. Beispielsweise läßt
sich ein anderer Ultraschall-Generator zur Reinigung der
Kontaktlinse installieren; die Einheiten zur Erzeugung
von Ultraschall zum Reinigen und von Hitze zum Sterili
sieren lassen sich zugleich betreiben; die Einheiten zur
Erzeugung von Ultraschall zum Reinigen und von Hitze zum
Sterilisieren lassen sich im Wellenleiter installieren,
um den Aufbau zu vereinfachen.
Claims (8)
1. Ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren von
Kontaktlinsen, mit folgenden Schritten:
- a) Beschallung eines Paars von Kontaktlinsen, die in eine Reinigungslösung in einem Reinigungs behälter getaucht sind, für 6-10 Minuten durch ein Ultraschallfeld einer Frequenz von 20-30 kHz und einer Energieflußdichte von 1,5-3 W/cm2, wobei Dampfblasen um die Kontaktlinsen erzeugt werden;
- b) Ruhen der Reinigungslösung im Reinigungsbehäl ter für 3-5 Minuten, so daß bei der Beschal lung abgelöste Verunreinigungen sedimentieren;
- c) Erhitzen der Reinigungslösung auf eine Tempe ratur von etwa 90°C und Aufrechterhalten der Temperatur von etwa 90°C für 15-20 Minuten, so daß Keime auf den Kontaktlinsen abgetötet und giftige Substanzen zerlegt werden; und
- d) Abkühlen der Reinigungslösung auf Zimmertempe ratur.
2. Ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren von
Kontaktlinsen nach Anspruch 1, wobei die Reini
gungslösung eine 0,9%ige NaCl-Lösung ist.
3. Ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren von
Kontaktlinsen nach Anspruch 1, wobei die Frequenz
des Ultraschallfelds zunächst 10 kHz beträgt und
dann etwa alle 1,5 Minuten um 5 kHz bis auf 30 kHz
erhöht wird.
4. Ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren von
Kontaktlinsen nach Anspruch 1, wobei das Erhitzen
der Reinigungslösung während des Beschallens der
Kontaktlinsen erfolgt.
5. Ein Apparat zum Durchführen des Verfahrens zum
Reinigen und Sterilisieren von Kontaktlinsen nach
Anspruch 1, aufweisend:
ein Gehäuse mit einer offenen oberen Kammer, einer unteren Kammer und zwei metallischen Kontaktflä chen, die an zwei Seiten der oberen Kammer ange bracht sind;
einen in der offenen Kammer des Gehäuses montierten zylindrischen Wellenleiter für Ultraschall mit einer Unterseite;
einen Reinigungsbehälter aus durchsichtigem Materi al, der in den Wellenleiter eingesetzt ist und eine abgestufte Innenform, eine äußere Umfangsfläche mit einem Außengewinde außerhalb des Wellenleiters und einer Strichmarkierung sowie einen Boden hat;
Reinigungslösung im Reinigungsbehälter;
einen in den Reinigungsbehälter eingesetzter Lin senhalter, der sich aus einem im Reinigungsbehälter aufgehängten Haltekörper und zwei an gegenüberlie genden Seitenwänden des Haltekörpers an Angeln drehbar angebrachten Linsenkäfigen zusammensetzt, die jeweils zur Aufnahme einer Kontaktlinse dienen, verschiedene Farben haben und mit halbkugelförmigen Gittern zum Durchfluß der Reinigungslösung versehen sind, wobei in die Seitenwände des Haltekörpers zwei von den Linsenkäfigen abgedeckte Gitter zum Durchfluß der Reinigungslösung eingesetzt sind;
einen im Haltekörper aufgehängten Heizstab mit zwei Elektroden;
einen Deckel, der den Reinigungsbehälter abdeckt, ein Innengewinde hat, mit dem der Deckel auf die äußere Umfangsfläche des Reinigungsbehälters ge schraubt ist, und zwei metallische Kontaktplatten aufweist, die mit den Elektroden des Heizstabs und den Kontaktflächen des Gehäuses in Kontakt stehen; und
eine Steuerungsschaltung, die ihrerseits aufweist
einen Mikroprozessor zur Regelung des Heiz stabs und somit der Temperatur der Reinigungs lösung von 90°C für 15-20 Minuten,
einen Ultraschall-Lautsprecher, der an der Unterseite des Wellenleiters angebracht ist und, gesteuert vom Mikroprozessor, ein Ultra schallfeld einer Frequenz von 20-30 kHz und einer Energieflußdichte von 1,5-3 W/cm2 zur Reinigung der Kontaktlinsen erzeugt,
einen ersten Schalter zum Anhalten über den Mikroprozessor, einen zweiten Schalter zum Einschalten des Ultraschall-Lautsprechers über den Mikroprozessor, einen dritten Schalter zum Einschalten des Heizstabs über den Mikropro zessor, einen vierten Schalter zum Einschalten des Ultraschall-Lautsprechers und des Heiz stabs über den Mikroprozessor für einen automatischen Pflegevorgang und
vier Kontrolleuchten, von denen je eine mit einem der Schalter verbunden ist.
ein Gehäuse mit einer offenen oberen Kammer, einer unteren Kammer und zwei metallischen Kontaktflä chen, die an zwei Seiten der oberen Kammer ange bracht sind;
einen in der offenen Kammer des Gehäuses montierten zylindrischen Wellenleiter für Ultraschall mit einer Unterseite;
einen Reinigungsbehälter aus durchsichtigem Materi al, der in den Wellenleiter eingesetzt ist und eine abgestufte Innenform, eine äußere Umfangsfläche mit einem Außengewinde außerhalb des Wellenleiters und einer Strichmarkierung sowie einen Boden hat;
Reinigungslösung im Reinigungsbehälter;
einen in den Reinigungsbehälter eingesetzter Lin senhalter, der sich aus einem im Reinigungsbehälter aufgehängten Haltekörper und zwei an gegenüberlie genden Seitenwänden des Haltekörpers an Angeln drehbar angebrachten Linsenkäfigen zusammensetzt, die jeweils zur Aufnahme einer Kontaktlinse dienen, verschiedene Farben haben und mit halbkugelförmigen Gittern zum Durchfluß der Reinigungslösung versehen sind, wobei in die Seitenwände des Haltekörpers zwei von den Linsenkäfigen abgedeckte Gitter zum Durchfluß der Reinigungslösung eingesetzt sind;
einen im Haltekörper aufgehängten Heizstab mit zwei Elektroden;
einen Deckel, der den Reinigungsbehälter abdeckt, ein Innengewinde hat, mit dem der Deckel auf die äußere Umfangsfläche des Reinigungsbehälters ge schraubt ist, und zwei metallische Kontaktplatten aufweist, die mit den Elektroden des Heizstabs und den Kontaktflächen des Gehäuses in Kontakt stehen; und
eine Steuerungsschaltung, die ihrerseits aufweist
einen Mikroprozessor zur Regelung des Heiz stabs und somit der Temperatur der Reinigungs lösung von 90°C für 15-20 Minuten,
einen Ultraschall-Lautsprecher, der an der Unterseite des Wellenleiters angebracht ist und, gesteuert vom Mikroprozessor, ein Ultra schallfeld einer Frequenz von 20-30 kHz und einer Energieflußdichte von 1,5-3 W/cm2 zur Reinigung der Kontaktlinsen erzeugt,
einen ersten Schalter zum Anhalten über den Mikroprozessor, einen zweiten Schalter zum Einschalten des Ultraschall-Lautsprechers über den Mikroprozessor, einen dritten Schalter zum Einschalten des Heizstabs über den Mikropro zessor, einen vierten Schalter zum Einschalten des Ultraschall-Lautsprechers und des Heiz stabs über den Mikroprozessor für einen automatischen Pflegevorgang und
vier Kontrolleuchten, von denen je eine mit einem der Schalter verbunden ist.
6. Ein Apparat nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse und
der Wellenleiter eine Haupteinheit bilden und der
Reinigungsbehälter, der Linsenhalter, der Heizstab
und der Deckel einen Pflegebehälter bilden, der ab
nehmbar in den Wellenleiter der Haupteinheit einge
setzt ist.
7. Ein Apparat nach Anspruch 5, wobei während des
durch Betätigen des vierten Schalters gestarteten
automatischen Pflegevorgangs zwischen dem Beenden
des Beschallens und dem Beginn des Erhitzens eine
Sedimentationszeit von 3-5 Minuten Dauer liegt, so
daß beim Beschallen abgelöste Verunreinigungen auf
den Boden des Reinigungsbehälters sedimentieren.
8. Ein Apparat nach Anspruch 5, wobei der Haltekörper
des Linsenhalters den Heizstab und die Linsenkäfige
in einem bestimmten Abstand vom Boden des Reini
gungsbehälters entfernt hält, so daß der Heizstab
und die Linsenkäfige nicht mit sedimentierten Ver
unreinigungen in Berührung kommen.
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US08/689,776 US6183705B1 (en) | 1996-08-09 | 1996-08-14 | Method of cleaning and disinfecting contact lens, and apparatus therefor |
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