DE8020371U1

DE8020371U1 - Artificial eye, especially for ocular prosthetics

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Publication number: DE8020371U1
Application number: DE8020371U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-07-31
Publication date: 1981-03-12

Description

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Beschreibungdescription

Die Erfindung bezieht sich auf den Aufbau eines künstlichen Auges, das in der Okularprosthetik für Menschen anwendbar ist, die ein Auge verloren haben, wie auch für andere Zwecke, wie Puppenaugen, anwendbar ist.The invention relates to the construction of an artificial Eye that is applicable in ocular prosthetics for people who have lost an eye as well as for others Purposes, such as doll eyes, is applicable.

Die Herstellung von Okularproth.esen hat sich, in einer fortschrittlichen Weise entwickelt, wobei die Betonung auf eine treue Wiedergabe der Farbe, der Streifenbildung, der Adermarkierungen und dergl. gelegt wurde, so daß das künstliche Teil vom verbliebenen natürlichen Auge des Patienten im wesentlichen nur dann zu unterscheiden war, wenn die Augen bei wechselnden Umgebungslichtbedingungen beobachtet wurden. Es wurde jedoch noch kein künstliches Auge vorgeschlagen, bei dem die simulierte Pupille sich bei schwächer werdendem Umgebungslicht erweitert.The production of ocular prostheses has become, in one developed in an advanced manner, with an emphasis on faithful reproduction of color, banding, the wire markings and the like. Was placed so that the artificial part of the remaining natural eye of the Patients could only be distinguished essentially when the eyes were exposed to changing ambient light conditions were observed. However, an artificial eye in which the simulated pupil moves has not yet been proposed when the ambient light becomes weaker.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein verbessertes künstliches Auge zu schaffen, das den Anschein einer Pupille vermittelt, die sich bei der Verminderung der Intensität des Umgebungslichtes erweitert.It is therefore an object of the invention to provide an improved artificial eye that has the appearance of a Pupil mediates, which widens when the intensity of the ambient light is reduced.

Ein besonderes Ziel ist es, das vorstehend genannte Ziel mit Hilfe elektrisch erfassender und elektrisch steuernder Einrichtungen zu erreichen.It is a particular aim to achieve the aforementioned aim with the aid of electrically sensing and electrically controlling Facilities to reach.

Ein weiteres besonderes Ziel ist es, ein vollständig in sich, abgeschlossenes und selbsttätig arbeitendes künstliches Auge der genannten Eigenschaften zu schaffen.Another special goal is to complete one in itself, self-contained and automatically working artificial Eye to create the properties mentioned.

Weiterhin ist es ein besonderes Ziel, die vorstehend genannten Ziele mit einem Aufbau zu erreichen, bei dem" mindestens zwei unterschiedlich erweiterte Pupillenzustände in einer im wesentlichen richtigen Zuordnung zur Arbeitsweise des natürlichen Auges simuliert werden»Furthermore, it is a particular goal to achieve the above-mentioned goals with a structure in which " at least two differently expanded pupil states in an essentially correct assignment to Operation of the natural eye can be simulated »

Ein weiteres Ziel ist es, die vorstehend genannten Ziele in Verbindung mit Puppenaugen zu erreichen, wobei insbesondere eine aufeinander abgestimmte Pupillenerweiterung bei beiden Augen erreicht wird.Another goal is to achieve the above goals to achieve in connection with doll eyes, in particular a coordinated pupil dilation is achieved in both eyes.

Es ist ein allgemeines Ziel, die vorstehend genannten Ziele mit einem prinzipiell einfachen Aufbau geringen Gewichtes zu erreichen, der einem Patienten nicht über Gebühr lästig ist und im Hinblick auf die Irisfarbgebung und die sonstige Ausgestaltung sich leicht dem jeweiligen Patienten anpassen läßt.It is a general aim to reduce the above aims with a principally simple structure Achieve weight that is not unduly bothersome to a patient and with regard to the iris coloring and the rest of the configuration can easily be adapted to the respective patient.

Die vorstehend genannten Ziele sowie weitere Merkmale werden erfindungsgemäß bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch Einbetten einer Schaltungsplatte und ihrer elektrischen Bauelemente in eine Kunststoffmasse erreicht, wobei die Schaltungsplatte eine Iriszeichnung auf ihrer Stirnseite hat, sowie mit einer photoelektrischen Einrichtung, wie einem Phototransistor, der innerhalb einesThe above objects and other features are achieved in accordance with the present invention in a preferred embodiment by embedding a circuit board and its electrical components achieved in a plastic mass, with the circuit board having an iris drawing on its Face has, as well as a photoelectric device, such as a phototransistor, which is inside a

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- ίο - ■ I- ίο - ■ I

Pupillenbereiches minimaler Größe angeordnet ist, die die Simulation der Pupillengröße "bei maximaler Umgebungshelligkeit darstellt. Diesen minimalen Pupillenbereich umgebend und vor der Iriszeichnung ist eine elektrooptische Einrichtung, wie ein Flüssigkristallelement, angeordnet, das eine solche wirksame Fläche hat, daß, wenn es erregt wird, um eine Lichtübertragung zu sperren, das heißt dunkel zu erscheinen, die Pupille erweitert erscheint. Die elektrischen Schaltungsverbindungen sind derart, daß das Flüssigkristallelement erregt wird, wenn die photoelektrische Einrichtung einen bestimmten Abfall der Umgebungslicht intensität erfaßt, und die umgekehrte Arbeitsweise vorliegt, wenn das Umgebungslicht erneut ausreichend hell wird.Pupillary area is arranged minimal size, the represents the simulation of the pupil size "at maximum ambient brightness. This minimum pupil area surrounding and in front of the iris drawing is an electro-optical device, such as a liquid crystal element, arranged having such an effective area that when energized to block light transmission, that is, to appear dark, the pupil appears dilated. The electrical circuit connections are such that the liquid crystal element is excited when the photoelectric device drops a certain amount the ambient light intensity is detected, and the reverse operation occurs when the ambient light is reappeared becomes sufficiently bright.

Gemäß einem bevorzugten Gedanken der Erfindung wird also ein künstliches Auge geschaffen, das in seiner bevorzugten Ausführungsform eine vollständig abgeschlossene Einheit ist und eine simulierte Iris aufweist, wobei die Erscheinung einer sich erweiternden Pupille in Abhängigkeit von einer photoelektrisch erfaßten Verminderung des Umgebungslichtes vermittelt wird.According to a preferred concept of the invention, an artificial eye is created which, in its preferred embodiment, is a completely closed unit and has a simulated iris with the appearance of a dilating pupil as a function is mediated by a photoelectrically detected reduction in ambient light.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt:Refinements of the invention are given in the subclaims. Embodiments of the invention are based on the drawing explained. In detail shows:

Fig. 1 einen vergrößerten, vereinfachten Vertikal schnitt einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Okularprothese,Fig. 1 is an enlarged, simplified vertical section of a preferred embodiment of the invention Ocular prosthesis,

mi Ii ·ι> · ·· ··mi Ii · ι> · ·· ··

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Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht der Iriszeichnung, die "bei der in Fig. 1 gezeigten Prothese benutzt wird,FIG. 2 is a simplified view of the iris drawing used in the prosthesis shown in FIG will,

Fig.3, JA und 3B unterschiedliche elektrische Schaltungen für die in Fig. 1 gezeigten Bauelemente,Fig. 3, JA and 3B different electrical circuits for the components shown in Fig. 1,

Fig. 4 einen eine Abwandlung der Fig. 1 zeigenden Teilschnitt,FIG. 4 is a partial section showing a modification of FIG. 1,

Fig. 5 ein elektrisches Blockschaltbild von Bauelementen für eine Abwandlung der Fig. 1,FIG. 5 shows an electrical block diagram of components for a modification of FIG. 1,

Fig. 6 ein weiteres elektrisches Blockschaltbild für die Anwendung der Erfindung zum aufeinander abgestimmten Erweitern von beiden Augen einer Puppe und6 shows a further electrical block diagram for the application of the invention to one another matched widening of both eyes of a doll and

Fig. 7 e±a Teilprofil eines Puppengesichtes, das die Anordnung der Fig. 6 trägt.Fig. 7 e ± a partial profile of a doll's face showing the Arrangement of Fig. 6 carries.

In Fig. 1 ist die Erfindung bei einer Anwendung als ein künstliches Auge gezeigt, das einen zentrischen, vorderen Gehäuseteil 10 aus einem lichtdurchlässigen, lichtübertragenden Kunststoff hat, wie einem klaren Methylmethacrylat, an deren inneren Grundteil eine kreisförmige Platte 11 angeklebt ist. Die Platte 11 kann eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Radius R, sein, der dem Außendurchmesser, gewöhnlich 12 mm, der Iris für das Auge entspricht, wobei eine Iriszeichnung 12 eingeschrieben ist oder von der Stirnseite der Platte 11 getragen wird, wie dieses in Fig. 2 an-In Fig. 1, the invention is shown in an application as an artificial eye that has a central, front Housing part 10 made of a translucent, light-transmitting plastic, such as a clear methyl methacrylate, a circular plate 11 is glued to its inner base. The plate 11 can be a printed circuit board with a radius R i corresponding to the outer diameter, usually 12 mm, corresponding to the iris for the eye, with an iris drawing 12 inscribed or from the front side the plate 11 is carried, as shown in Fig. 2

Mil Kl ·· · · · ··Mil Kl ·· · · ··

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gegeben ist, so daß die Zeichnung 12 durch den klaren Gehäuseteil 10 so erscheint, daß sie hinsichtlich Farbe, Streifenbildung und anderer Kennzeichen optimal mit dem anderen, dem sogenannten guten Auge, des Patienten übereinstimmt. Das Gehäuse des Auges wird durch eine weitere gegossene Kontur aus einem weißen Kunststoffmaterial 13, wie ein mit Zinkoxyd pigmentiertes Methylmethacrylat, vervollständigt, um den Augapfel zu simulieren, wodurch die Platte 11 und alle weiteren inneren Bauteile vollständig innerhalb des Kunststoffgehäuses eingebettet werden.is given so that the drawing 12 through the clear Housing part 10 appears so that it is optimal in terms of color, banding and other characteristics with the other, the so-called good eye, of the patient. The housing of the eye is covered by a Another cast contour made of a white plastic material 13, such as a methyl methacrylate pigmented with zinc oxide, completed to simulate the eyeball, creating the plate 11 and all other internal Components are completely embedded within the plastic housing.

Bei der gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist die Platte 11 kreisringförmig und hat eine zentrische Bohrung mit einem Radius E^, der eine solche Größe hat, daß der Radius einer Pupille bei hellem Umgebungslicht simuliert wird. Ein Phototransistor 14, der in einem mit einem Linsenfenster, sehr kleinen und hermetisch abgeschlossenen zylindrischen Gehäuse enthalten sein kann, ist an dieser zentralen Bohrung mit der Platte 11 verbunden, wobei das mit dem Linsenfenster versehene Ende nach vorn gerichtet ist, wie dieses in Fig. 1 durch die gebogene Kontur angedeutet ist. Der Phototransistor ist daher immer unmittelbar den Umgebungslichtbedingungen durch den klaren Gehäuseteil 10 hindurch ausgesetzt.In the preferred embodiment shown, the plate 11 is circular and has a central bore with a radius E ^, which has such a size that the The radius of a pupil is simulated in bright ambient light will. A phototransistor 14 in a with a lens window, very small and hermetically sealed cylindrical housing can be included is connected to this central bore with the plate 11, wherein the provided with the lens window end is directed forward, as indicated in Fig. 1 by the curved contour is. The phototransistor is therefore always directly exposed to the ambient light conditions through the clear housing part 10 exposed through.

Den Phototransistor 14 unmittelbar umgebend und am radial inneren Rand der Vorderseite der Iriszeichnung 12 befindet sich ein Ringraum 15 aus einem elektro-optisch sensitiven Material, wie es bei einer Flüssigkristallanzeige (LCD) benutzt wird, wobei der Innenradius des Ringraumes 15 imThe phototransistor 14 immediately surrounding and on the radial inner edge of the front of the iris drawing 12 is an annular space 15 made of an electro-optically sensitive Material as it is used in a liquid crystal display (LCD), the inner radius of the annular space 15 in

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wesentlichen identisch, mit dem Außenradius H_x. des Phototransistors 14- bzw. der die kleine Pupille simulierenden Fläche, während der Außenradius R₂ ^des Ri&graumes 15 eine Abmessung hat, die die Simulation des Außendurchmessers einer Pupille ermöglicht, die infolge eines Umgebungslichtes mit einer gegenüber der hellen Umgebung geringeren Intensität erweitert ist.essentially identical, with the outer radius H _x . of the phototransistor 14 - or the area simulating the small pupil, while the outer radius R _{2 of} ^the Ri & graumes 15 has a dimension that enables the simulation of the outer diameter of a pupil that is enlarged as a result of ambient light with a lower intensity compared to the bright surroundings.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die ringförmige Anzeige 15 eine dünne Sandwichanordnung von von vorn nach hinten angeordneten dünnen Schichten ist, die Flüssigkristalle zwischen leitenden Platten enthalten, die jeweils mit vertikalen und horizontalen Polarisationsbeschichtungen bedeckt sind. Lediglich zur Erläuterung ist darauf hinzuweisen, daß, wenn eine geeignete Spannung an die Sandwichplatten angelegt wird, die Flüssigkristalle ihre Lage verändern, wodurch die Polarisierer das Hindurchgehen des einfallenden Lichtes auf die reflektierende Beschichtung sperren, so daß die Anzeige 15 schwarz erscheint. Wenn sie nicht erregt ist, wirkt das elektrische Feld zwischen den Platten nicht länger auf die Kristalle, die damit in ihren 90 Grad licht ablenkenden Zustand zurückkehren, wodurch Licht durch beide Polarisierer hindurchgelangt und die Sandwichanordnung als lichtdurchlässig erscheint, so daß die Irisfarbe und die Kennzeichnungen radial einwärts bis zu der mittigen dunklen Fläche des Phototransistors 14-vollständig sichtbar sind. Weitere Bauelemente können mit der Rückseite der Platte 11 verbunden und auf dieser angeordnet sein, wobei diese in Fig. 1 als eine einzellige Spannungsquelle 16 und ein elektrischer Schalter, wie ein geeigneter Transistor 17, gezeigt sind.It should be noted that the ring-shaped display 15 is a thin, front-to-back sandwich of thin layers called liquid crystals contained between conductive plates, each with vertical and horizontal polarization coatings are covered. Merely for the sake of explanation it should be noted that if a suitable tension is applied to the sandwich panels is applied, the liquid crystals change their position, causing the polarizers to pass through the Block incident light on the reflective coating so that the display 15 appears black. if it is not excited, the electric field between the plates no longer acts on the crystals that are in return to their 90 degree light deflecting state, allowing light to pass through both polarizers and the sandwich appears to be translucent so that the iris color and markings are radially inward up to the central dark area of the phototransistor 14-complete are visible. Further components can be connected to the rear side of the plate 11 and arranged on it this being shown in Fig. 1 as a single-cell voltage source 16 and an electrical switch, such as a suitable transistor 17 are shown.

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Die vollständige elektrische Schaltung der beschriebenen und weiterer Bauelemente ist in Fig. 3 gezeigt, wobei darauf hinzuweisen ist, daß alle elektrischen Bauteile vollständig vergossen und in dem Körper 10-13 des Auges in Pig. 1 eingebettet sind. Beim Betrieb trifft Licht ausreichender Intensität, das heißt helles Licht, auf den Phototransistor 14, der dadurch leitend wird, wodurch ein Strom durch Widerstände 18 und 19 fließt. Der so von der Basis des Transistors 17, der als Schalter wirkt, abfließende Strom stellt sicher, daß der Transistor gesperrt bleibt, so daß kein Strom vom Emitter des Transistors 17 abfließt, so daß bei diesem Zustand von hellem Licht kein Strom durch die elektro-optische Einrichtung 15 fließen kann, die damit lichtdurchlässig bleibt, wodurch die Iriszeichnung bis zum Radius R^ freigegeben ist. Wenn die Lichtintensität sich vermindert, sperrt der Phototransistor 14, so daß kein Strom durch ihn zur Basis des Transistors 17 fließt, wodurch bei diesem Zustand ein Strom über die in Reihe geschalteten Widerstände 18, 19 zur Basis des Transistors 17 gelangt, dieser leitend geschaltet wird, und ein Strom vom Emitter des Transistors 17 durch den Ringraum 15 fließt. Der erregte Ringraum 15 sperrt die Lichtübertragung, so daß die Pupille über die Fläche des Ringraums 15 vergrößert erscheint. Wenn das helle TJmgebungslicht zurückkehrt, wird der Phototransistor 14 erneut leitend, und die beschriebenen Vorgänge wiederholen sich immer, wenn die Lichtintensität die durch den Schaltvorgang bestimmte Schwelle überschreitet.The full electrical circuit of the described and further components are shown in FIG. 3, it being understood that all electrical components completely potted and in the body 10-13 of the eye in Pig. 1 are embedded. During operation, light hits more sufficiently Intensity, i.e. bright light, on the phototransistor 14, which thereby becomes conductive, whereby a current flows through resistors 18 and 19. The so from the base of transistor 17, which acts as a switch, Leaking current ensures that the transistor remains blocked, so that no current flows from the emitter of the transistor 17 flows, so that in this state of bright light no current through the electro-optical device 15 can flow, which thus remains translucent, whereby the iris drawing is released up to the radius R ^. if As the light intensity decreases, the phototransistor 14 blocks so that no current flows through it to the base of the The transistor 17 flows, as a result of which, in this state, a current is passed through the series-connected resistors 18, 19 reaches the base of transistor 17, this is switched on, and a current from the emitter of the transistor 17 flows through the annular space 15. The excited annulus 15 blocks the transmission of light so that the pupil appears enlarged over the area of the annular space 15. If that When bright ambient light returns, the phototransistor will 14 again conductive, and the processes described are always repeated when the light intensity exceeds the by the Switching process exceeds certain threshold.

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Pig. 4 zeigt eine Abwandlung, bei der die Batterie 16 entfernbar in Kontakt mit der gedruckten Schaltungsplatte mit Hilfe eines entfernbaren Stopfens 21 gehalten wird, der in eine Bohrung des Gehäuses 13 eingeschraubt ist, in die die Batterie 16 einführbar ist. Die Arbeitsweise ist die gleiche wie bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführung.Pig. 4 shows a modification in which the battery 16 removably held in contact with the printed circuit board by means of a removable plug 21 which is screwed into a bore in the housing 13 is into which the battery 16 is insertable. The operation is the same as that shown in FIG Execution.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild einer Abwandlung, bei der die bereits angegebenen Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Spannung von der QuelleFIG. 5 shows a block diagram of a modification in which the components already mentioned have the same reference numerals are designated. The tension from the source

16 wird zur Erregung des Ringraumes 15 **ur zugeführt, wenn der Phototransistor 14 durch eine Verminderung der Lichtintensität auf und unter einen bestimmten Pegel gesperrt wird. Eine Handeinstellung 22 ermöglicht die Vorwahl dieses bestimmten Pegels, in dem ein geeigneter Widerstandswert 18 gewählt wird. Fig. 5 zeigt zusätzlich einen zweiten Ringraum 15' mit elektro-optisch sensitiven Eigenschaften. Der Ringraum 15' ist konzentrisch und den Ringraum 15 umgebend angeordnet, wobei der Außenradius von 15 im wesentlichen gleich dem Innenradius von 15' ist. Eine weitere Schaltereinrichtung 17' speist den Ringraum 15' und wird durch die Arbeitsweise eines zweiten Phototransistors 14* gesteuert, wobei ein Bereitstellungsschaltungselement 23 als eine Verriegelung vorgesehen ist, die sicherstellt, daß der Schalter 17" nicht leitend wird, bevor der Schalter 17 bereits leitend ist. Der Knopf 22' an der Schaltereinrichtung 17' ermöglicht die Vorwahl eines zweiten Pegels für die Lichtintensität, der unterhalb des Pegels liegt, bei dem die Schaltereinrichtung16 is supplied to excite the annulus 15 ** ur, when the phototransistor 14 is blocked by reducing the light intensity to and below a certain level will. A manual setting 22 enables the preselection of this specific level in which a suitable Resistance value 18 is selected. Fig. 5 also shows a second annular space 15 'with electro-optically sensitive Properties. The annular space 15 'is arranged concentrically and surrounding the annular space 15, the outer radius of 15 is substantially equal to the inner radius of 15 '. Another switch device 17 'feeds the annular space 15' and is controlled by the operation of a second phototransistor 14 *, being a providing circuit element 23 is provided as a lock which ensures that the switch 17 "is not conductive before the switch 17 is already conductive. The button 22 'on the switch device 17' enables Preselection of a second level for the light intensity which is below the level at which the switch device

17 leitend geschaltet wird, wodurch bei der in Fig. 5 ge-17 is switched conductive, whereby in the case of the

■ III I I I I■ III I I I I

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zeigten Anordnung die simulierte Pupille in zwei Schritten sich, erweitern kann, indem zuerst der Bereich. 15 und dann der Bereich 15' dunkel gemacht wird, wenn die Phototransistoren eine progressive Verminderung der TJmgebungslichtintensität feststellen. Wie in Verbindung mit Fig. 1 angegeben wurde, ist der Phototransistor 14 vorzugsweise in der Mitte angeordnet, so daß der Phototransistor 14' unmittelbar neben ihm angeordnet werden kann, wenn er klein genug ist. Er kann jedoch auch in einem ausreichend lichtdurchlässigen Fremdbereich des Augapfelkunststoffes 13 eingebettet werden.showed arrangement the simulated pupil can dilate in two steps, by first removing the area. 15 and then the area 15 'is made dark when the phototransistors a progressive decrease in ambient light intensity determine. As indicated in connection with FIG. 1, the phototransistor 14 is preferably in the center, so that the phototransistor 14 'immediately can be placed next to it if it is small enough. However, it can also be sufficiently translucent Foreign area of the eyeball plastic 13 is embedded will.

Die Anordnung der Pig. 6 und 7 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer Puppe, bei der die Pupillen der jeweiligen Augen sich gemeinsam erweitern sollen, wenn die Lichtintensität geringer wird. Es werden wieder die gleichen elektrischen Bauelemente, die mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, benutzt, wobei die sich erweiternden Pupillenringräume 15a und 15b für die jeweiligen Augen parallel mit dem Ausgang der Schaltereinrichtung 17 verbunden sind. Selbstverständlich muß eine elektrische Verbindung zwischen den Augen, das heißt extern für jedes Auge, vorgesehen sein, wobei vorzugsweise der Phototransistor 14 außerhalb beider Augen angeordnet wird, wie z.B. innerhalb des Nasenbereichs 24 des Puppenkopfes, wobei dieser Nasenbereich in besonderer Weise ausgebildet ist, damit er ortlich dünn und lichtdurchlässig ist, um die beschriebene Lichtempfindlichkeit zu ermöglichen. Die Schraffur bei 25 gibt eine bevorzugte feste Einbettung des Phototransistors 14, der Spannungsquelle 16, des Transistorschalters 17 und der zugeordneten Widerstände innerhalb des Nasenbereichs an, wobei eine flexible Kabel-The arrangement of the pig. 6 and 7 show the application of the invention to a doll in which the pupils of the respective Eyes should expand together when the light intensity decreases. It'll be the same again electrical components, which are provided with the same reference numerals, used, the expanding Pupillary ring spaces 15a and 15b for the respective eyes are connected in parallel to the output of the switch device 17. Of course there must be an electrical connection between the eyes, i.e. externally for each eye, preferably the phototransistor 14 is placed outside both eyes, such as within the nose area 24 of the doll's head, wherein this nose area is designed in a special way so that it is locally thin and translucent to the to enable described photosensitivity. The hatching at 25 indicates a preferred fixed embedding the phototransistor 14, the voltage source 16, the transistor switch 17 and the associated resistors within the nasal area, with a flexible cable

verbindung 26 von diesen zu den jeweiligen Augenelementen 15a-15b führt.Connection 26 leads from these to the respective eye elements 15a-15b.

Die beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung erfüllen alle zuvor angegebenen Ziele. Es wird dadurch eine neue Dimension zur Realisieren eines künstlichen Auges geschaffen, die einem Patienten ein wesentlich verbessertes Selbstvertrauen in seinen Gefühlen zu den Mitmenschen vermittelt. Bei einer typischen Ausführungsform ist der Phototransistor 14- ein CLT 2010, was ein Miniaturbauelement der Clairex Electronics, Mount Vernon, New York ist. Der Transistorschalter 17 kann ein Clairex 2N 525 sein, wobei die Widerstände 18, 19, 20 jeweils die Werte von 2,7> 330, und 2,7 Ohm haben. Die Batterie 16 hat eine Ausgangsspannung von 1,4· Volt und ist eine einzellige Quecksilberbatterie. Selbstverständlich können natürlich auch andere handelsübliche Miniaturbauelemente benutzt werden, einschließlich einer Lithiumzelle mit einer größeren Lebensdauer. Selbstverständlich benutzt auch die Erfindung so viele wie möglich der bereits vorhandenen Techniken zur Herstellung eines künstlichen Auges, wobei ein Methylmethacrylat-"Knopf" mit einem Arbeitsstift 10' (Pig. 1) die flache Grundplatte ergibt, auf der das Flüssigkristall und die Iriszeichnung sowie die die Bauelemente tragende gedruckte Schaltungsplatte montiert v/erden können, bevor der Augapfel auf die endgültige Augenform geformt wird und irgendwelche weiteren Endbearbeitungen der Vorderfläche des Auges nach bereits üblichen Methoden vorgenommen werden.The described embodiments of the invention meet all of the foregoing objectives. It becomes a new one Dimension for the realization of an artificial eye created, which a patient a significantly improved self-confidence conveyed in his feelings to his fellow human beings. In a typical embodiment, the phototransistor is 14- a CLT 2010, which is a miniature component from Clairex Electronics, Mount Vernon, New York. Of the Transistor switch 17 can be a Clairex 2N 525, where the resistors 18, 19, 20 each have the values of 2.7> 330, and 2.7 ohms. The battery 16 has an output voltage of 1.4 volts and is a single cell mercury battery. Of course, others can, too Commercially available miniature components can be used, including a lithium cell with a longer life. Of course, the invention also uses as many of the existing techniques as possible Manufacture of an artificial eye using a methyl methacrylate "button" with a working pen 10 '(Pig. 1) results in the flat base plate on which the liquid crystal and the iris drawing as well as the printed circuit board carrying the components can be mounted, before shaping the eyeball to the final eye shape and any other finishing of the anterior surface of the eye can be carried out using methods that are already customary.

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Die Pig. JA und 3B zeigen weitere Schaltungsausführungsformen, die die bereits in Verbindung mit Fig. 1 "beschriebenen Bauelemente benutzen, wobei die in Pig. 3A gezeigte Ausführungsform bevorzugt ist. In Fig. JA. umfaßt die Speisequelle 16' die Batterie 16 und erzeugt ein pulsierendes oder zerhacktes Rechteck-Signal für eine Wechselspeisung einer Flüssigkristallanzeige 15» die ihre Treiberschaltung umfaßt. Der Phototransistor 14 kann ein Fairchild FPT-100 und der Transistorschalter 17 kann ein 2N 2905 sein, wobei der einzige Widerstand 18 einen Wert von 470 Kiloohm hat. Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung ist gleich, mit der Ausnahme, daß die Flüssigkristallanzeige 15 in Fig. 3B nicht ihre Treiberschaltung enthält, so daß ein zusätzlicher Vorspannungswiderstand 19'» der z.B. 68 Kiloohm hat, benutzt wird, um den Lichtpegel festzulegen, bei dem der Schalter 17 arbeitet, um den lichtdurchlässigen bzw. nichtlichtdurchlässigen polarisierten Zustand der LCD-Anzeige 15 zu ändern.The Pig. JA and 3B show further circuit embodiments, those already described in connection with FIG. 1 " Use components, with those in Pig. 3A The embodiment shown is preferred. In Fig. YES. includes the supply source 16 'the battery 16 and generates a pulsating or chopped square-wave signal for a Alternating feeding of a liquid crystal display 15 »its Includes driver circuit. Phototransistor 14 can be a Fairchild FPT-100 and transistor switch 17 can be 2N 2905, with the only resistor 18 having a value of 470 kiloohms. The circuit shown in FIG is the same except that the liquid crystal display 15 in Fig. 3B does not include its driver circuit, so that an additional bias resistor 19 '' of e.g. 68 kilohms is used to set the light level, in which the switch 17 operates to polarize the translucent or non-translucent To change the state of the LCD display 15.

Obwohl die Erfindung im einzelnen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert wurde, sind selbstverständlich Änderungen möglich, ohne daß der durch die Ansprüche festgelegte allgemeine Erfindungsgedanke verlassen würde. So kann z.B. die Anzahl der konzentrischen Ringe bei 15» 15¹ usw. gleich drei oder mehr sein, um die erscheinende Erweiterung der Pupille zu verbessern, wodurch die Erscheinung einer allmählicheren Umschaltung anstelle einer EHJ-AUS-Schaltung von einer kleinen zu einer großen Pupillenanzeige erreicht wird.Although the invention has been explained in detail on the basis of a preferred exemplary embodiment, changes are of course possible without departing from the general inventive concept defined by the claims. For example, the number of concentric rings at 15 »15 ¹ etc. may be three or more to improve the apparent dilatation of the pupil, thereby giving the appearance of a more gradual switch from a small to a large pupil display instead of an EHJ-OFF switch is achieved.

Claims

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PATENT LAWYERS '-.' '..A. GRÜNECKER

DlPL-INQ.

H. KINKELDEYH. KINKELDEY

REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICEREPRESENTATIVE BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

G 80 20 571.0

W. STOCKMAIRW. STOCKMAIR

DA-INQ. - AoE (CALTECH)

K. SCHUMANNK. SCHUMANN

OR RER NAT DIPL-PMYS

P. H. JAKOBP. H. JAKOB

DIPL-INQ.

G. BEZOLDG. BEZOLD

DH RER. NAT'DIPL-CHEM.

8 MÜNCHEN8 MUNICH

MAXIMILIANSTRASSEMAXIMILIANSTRASSE

December 4, 1980 G 1078 - 46 / sg

William Randall Danz

Park Avenue

Glen Rock, New Jersey 074-52

UNITED STATES.

Artificial eye, especially for the
Ocular prosthetics

Protection claims

1. Artificial eye, characterized by an eye simulating housing (15) with a transparent cover (10) of a dark, circular, a pupil simulating area (R ^), the dimensions of which are such that a pupil simulates bright light in an environment is, through an electro-optically sensitive annular space (15 »15 ') arranged between the area and the transparent cover» which extends in the radial direction from the dark area up to a radius size (R ₂ ) which corresponds to the outer diameter of a pupil, which has expanded as a result of ambient light of an intensity that is lower than that of the bright ambient light mentioned, and that the electrical

telefon (O89) aaee'ant '· teLeJx cte-ae'qso,' J'elegramme monapat telefaxtelephone (O89) aaee'ant ' teLeJx cte-ae'qso,'J'elegramme monapat telefax

optically sensitive annular space, controllable by a light-sensitive element (14) exposed to ambient light iat, which is arranged in the housing (13).

2. Artificial eye according to claim 1, characterized in that the light-sensitive Element (14) is arranged so that it is to be exposed through the transparent cover (10).

3 «Artificial eye according to claim 1 or 2, characterized in that the electro-optical Annular space (15 »15 ') the changeability of a liquid crystal display Has.

4. Artificial eye according to one of claims 1 to 3 »characterized in that the light-sensitive 'Element (14) on which the pupil-simulating area (R,.) Is arranged.

5 · Artificial eye according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the housing (13) has a circuit board (11) with a drawing-bearing front surface extending through the area simulating the pupil (R.) and through an area (R,) simulating the iris is formed, that the circuit board carries the photosensitive element (14) and that the electrical circuit of the Circuit board is worn.

6. Artificial eye according to claim 5 »characterized in that the simulating the pupil Area (R ,.) through an opening in the circuit board (11) is formed.

7. Artificial eye according to one of claims 1 to 6, characterized in that the light-sensitive Element (14) is a phototransistor.

8. Artificial eye according to one of claims 1 to 6, characterized in that the photosensitive element (14) is a phototransistor with a front lens element which has a size and is arranged such that it substantially the dark central region of the Pupil simulating area (E _x .) Determined.

9. Artificial eye according to claim 8, characterized in that g e that the housing (13) comprises a mass (10) made of a translucent plastic material which covers the area simulating the iris (E,) and the lens immediately adjacent covers.

10. Artificial eye according to claim 9 »characterized in that the translucent The mass (10) is substantially circular and in a protruding alignment with that of the pupil simulating Area (H.) is arranged, with the remaining part of the Housing (13) a mass of a white plastic material simulating the eyeball is formed, which is the translucent Plastic material (10) surrounds at least in the circumferential direction continuously and closely adjacent.

11ν Artificial eye according to claim 10, characterized in that the mass is made of white plastic material is shaped so that they together with the translucent material (10) the entire artificial Eye forms, wherein the circuit board (11) is completely embedded.

12. Artificial eye according to claim 11, characterized in that the circuit board (11) and all electrically interconnected components (14-20) are completely encapsulated in plastic material.

13 · Artificial eye according to one of claims 1 to 12, characterized in that a voltage source (16) replaceable in the housing (13) is arranged.

14. Artificial eye according to one of claims 1 to 13 »characterized in that the electro-opti ensitive annular space (15» 15 ¹ ) is the inner of a plurality of concentric annular spaces which are arranged one after the other in a radially increasing manner, the outer diameter of the largest annulus corresponds to the outer diameter of a fully dilated pupil.

15. Artificial eye according to claim 14, characterized in that the number of concentric Annular spaces (15, 15 ') equals two.

16. Artificial eye according to claim 14, characterized in that the number of concentric Annular spaces (15, 15 ') is equal to three.