JP6461767B2 - 電動式眼科用レンズ用起動回路 - Google Patents
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Description
電子装置の小型化が進むのにともなって、多様な用途において装着型又は埋め込み型のマイクロ電子装置が創出される可能性が益々高まっている。そのような用途には、体の化学反応の様子を監視すること、測定に応答してあるいは外部の制御信号に応答して、自動的なものを含め様々な機構によって、管理された薬用量の薬物又は治療薬を投与すること、並びに、器官又は組織の能力を増強することを挙げることができる。そのような装置の例には、グルコース注入ポンプ、ペースメーカー、除細動器、補助循環装置及び神経刺激器が挙げられる。特に有用な新たな応用分野として、眼科用装着型レンズ及びコンタクトレンズが挙げられる。例えば、装着型レンズは、目の能力を増強又は向上させるために、電子式可変焦点を有するレンズ組立体を組み込んでもよい。別の例において、可変焦点の有無にかかわらず、装着型コンタクトレンズが、前角膜(涙膜)に特定の化学物質が集中することを検知するために、電子センサを組み込んでもよい。レンズアセンブリにおける埋め込み型の電子部品の使用により、電力制御又は電力管理回路を含む電子部品に電力供給及び/又は再励起する方法として、また、電子部品同士を相互接続するため、内部及び外部の感知及び/又は観測を行うため、並びに電子部品及びレンズの全体的機能の制御を行うために、電子部品と通信する潜在的必要性が生じる。
(1) 体上又は体内の少なくとも一方で使用されるように構成された起動回路(wake circuit)を有する電子システムであって、
デジタル制御部及び追加回路を含む機能電子装置と、
前記機能電子装置に電力を供給する電源と、
保管状態とアクティブ状態とを有し、前記保管状態にあるときに前記電源からのリーク電流を最小に抑えるため、前記電源を前記機能電子装置から分離するように構成された起動論理回路(wake logic circuit)と、
前記電源と、前記起動論理回路と、前記機能電子装置に結合されるスイッチング素子と、
前記起動論理回路に結合されるセンサとを有し、前記起動論理回路は、前記センサが起動されると、前記保管状態から前記アクティブ状態に切り替わるように構成される、電子システム。
(2) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記電源は電池である、電子システム。
(3) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記スイッチング素子はトランジスタを含む、電子システム。
(4) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記スイッチング素子は電圧調整器を含む、電子システム。
(5) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記センサは光検出器を含む、電子システム。
前記光検出器はフォトダイオードを含む、電子システム。
(7) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記システムは眼科用装置に組み込まれる、電子システム。
(8) 実施態様7に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記眼科用装置はコンタクトレンズを含む、電子システム。
(9) 実施態様7に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記眼科用装置は眼内レンズを含む、電子システム。
(10) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記機能電子装置の一部と、前記起動論理回路と、前記スイッチング素子と、センサは、集積回路に実装される、電子システム。
前記集積回路は、回路基板上に組み込まれるか又は回路基板内に組み込まれるかの少なくとも一方である、電子システム。
(12) 実施態様11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつコンタクトレンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。
(13) 実施態様11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつ眼内レンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。
(14) 実施態様11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は、金属化トレースを有するポリマーインサート又はプラスチックインサートの少なくとも一方を備える、電子システム。
(15) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記電源と前記起動論理回路との間に結合され、起動時に前記起動論理回路が正しい初期状態になることを保証するように構成された第1パワーオンリセット回路をさらに有する、電子システム。
前記第1パワーオンリセット回路は、前記起動回路を少なくとも前記起動論理回路の起動安定期間の間リセット状態に保つように構成される、電子システム。
(17) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記スイッチング素子と前記機能電子装置との間に結合され、起動時に前記機能電子装置が正しい初期状態になることを保証するように構成された第2パワーオンリセット回路をさらに有する、電子システム。
(18) 実施態様5に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記起動論理回路は、前記光検出器が所定の閾値を超える強度の光に照らされたことに応じて、前記アクティブ状態に遷移する、電子システム。
(19) 実施態様18に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記所定の閾値は、前記電子システムの製造中に調整可能なトリム値により少なくとも部分的に決定される、電子システム。
(20) 実施態様18に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記所定の閾値は、前記電子システムとの通信を通じて調整可能なプログラム可能値により少なくとも部分的に決定される、電子システム。
前記起動論理回路は、前記第2パワーオンリセット回路の出力に応じて前記アクティブ状態に遷移する、電子システム。
(22) 実施態様1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記機能電子装置は、前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成された制御部をさらに有する、電子システム。
(23) 実施態様22に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、センサ示度に応じて前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。
(24) 実施態様22に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、無線通信を介して受信したコマンドに応じて前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。
(25) 実施態様22に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、所定の時間遅延の後、前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。
前記機能電子装置の一部と、前記起動論理回路と、前記スイッチング素子と、センサは、2つ又は3つ以上の集積回路に実装される、電子システム。
(27) 実施態様26に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記2つ又は3つ以上の集積回路は、回路基板上に組み込まれるか又は回路基板内に組み込まれるかの少なくとも一方である、電子システム。
(28) 実施態様27に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつコンタクトレンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。
(29) 実施態様27に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつ眼内レンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。
(30) 実施態様27に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は、金属化トレースを有するポリマーインサート又はプラスチックインサートの少なくとも一方を備える、電子システム。
Claims (26)
- 体上又は体内の少なくとも一方で使用されるように構成された起動回路を有する電子システムであって、
デジタル制御部及び追加回路を含む機能電子装置と、
前記機能電子装置に電力を供給する電源と、
保管状態とアクティブ状態とを有し、前記保管状態にあるときに前記電源からのリーク電流を最小に抑えるため、前記電源を前記機能電子装置から分離するように構成された起動論理回路と、
前記電源と、前記起動論理回路と、前記機能電子装置に結合されるスイッチング素子と、
前記電源と前記起動論理回路との間に結合された第1パワーオンリセット回路であって、起動時に前記起動論理回路が正しい初期状態になることを保証するように構成され、かつ、前記起動回路を少なくとも前記起動論理回路の起動安定期間の間リセット状態に保つように構成された、第1パワーオンリセット回路と、
前記スイッチング素子と前記機能電子装置との間に結合された第2パワーオンリセット回路であって、起動時に前記機能電子装置が正しい初期状態になることを保証するように構成された、第2パワーオンリセット回路と、
前記起動論理回路に結合され、かつ、光検出器を含むセンサと、を有し、
前記第1パワーオンリセット回路からの所定の出力の後、前記電子システムは、少なくとも前記光検出器が光に照らされたことに応じた前記センサの起動、および、前記第2パワーオンリセット回路からの出力に応じて、前記保管状態から前記アクティブ状態に切り替わるように構成される、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記第1パワーオンリセット回路からの前記所定の出力の後、前記電子システムは、前記光検出器が前記光に照らされたことに応じた前記センサの前記起動、前記第2パワーオンリセット回路からの前記出力、および、前記機能電子装置からの出力に応じて、前記保管状態から前記アクティブ状態に切り替わるように構成される、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記電源は電池である、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記スイッチング素子はトランジスタを含む、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記スイッチング素子は電圧調整器を含む、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記光検出器はフォトダイオードを含む、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記電子システムは眼科用装置に組み込まれる、電子システム。 - 請求項7に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記眼科用装置はコンタクトレンズを含む、電子システム。 - 請求項7に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記眼科用装置は眼内レンズを含む、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記機能電子装置の一部と、前記起動論理回路と、前記スイッチング素子と、前記センサは、集積回路に実装される、電子システム。 - 請求項10に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記集積回路は、回路基板上に組み込まれるか又は回路基板内に組み込まれるかの少なくとも一方である、電子システム。 - 請求項11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつコンタクトレンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。 - 請求項11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつ眼内レンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。 - 請求項11に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は、金属化トレースを有するポリマーインサート又はプラスチックインサートの少なくとも一方を備える、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記起動論理回路は、前記光検出器が所定の閾値を超える強度の光に照らされたことに応じて、前記アクティブ状態に遷移する、電子システム。 - 請求項15に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記所定の閾値は、前記電子システムの製造中に調整可能なトリム値により少なくとも部分的に決定される、電子システム。 - 請求項15に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記所定の閾値は、前記電子システムとの通信を通じて調整可能なプログラム可能値により少なくとも部分的に決定される、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記機能電子装置は、前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成された制御部をさらに有する、電子システム。 - 請求項18に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、センサ示度に応じて前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。 - 請求項18に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、無線通信を介して受信したコマンドに応じて前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。 - 請求項18に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記制御部は、さらに、所定の時間遅延の後、前記起動論理回路を前記保管状態とするように構成される、電子システム。 - 請求項1に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記機能電子装置の一部と、前記起動論理回路と、前記スイッチング素子と、前記センサは、2つ又は3つ以上の集積回路に実装される、電子システム。 - 請求項22に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記2つ又は3つ以上の集積回路は、回路基板上に組み込まれるか又は回路基板内に組み込まれるかの少なくとも一方である、電子システム。 - 請求項23に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつコンタクトレンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。 - 請求項23に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は環状リングとして構成され、かつ眼内レンズに組み込まれるように円錐部分に形成されている、電子システム。 - 請求項23に記載の起動回路を有する電子システムであって、
前記回路基板は、金属化トレースを有するポリマーインサート又はプラスチックインサートの少なくとも一方を備える、電子システム。
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