专利名称：角膜接触镜低温等离子护理仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用等离子处理角膜接触镜的表面，属角膜接触镜的护理领域。
背景技术：
现有角膜接触镜(隐形眼镜)的清洗、消毒和护理，采用专用的化学护理液，如果戴上了角膜接触镜，则就离不开各种各样的化学清洗液、消毒液和护理液，如果一旦各种液体中有一种失效或污染，则带来的后果就是人眼部感染的不良反映。使用过的化学清洗液、消毒液和护理液的倾倒，就严重的影响了人身和加速环境的污染，由于镜片表面电荷的不均等性和镜片的材料特性，使得镜片在使用过程带各种电荷，由于电荷的非中性化，产生容易粘结泪液，舒适度差，采用等离子体发生装置处理镜片，可以较好的解决这一难题。众所周知，等离子处理是当今出现的新课题，能产生有使用价值的等离子体的方法主要有直流弧光放电法，交流工频放电法，高频感应放电法，低气压放电法(例如辉光放电法)和燃烧法。前四种用电学手段获得，而燃烧法则利用化学手段获得。目前用电学和低气压手段配合居多，即需要在真空环境下和充氧气同时处理，设备投资大，很难进入家庭。
发明内容本实用新型针对现有镜片表面电荷的不均等性，容易粘结泪液，舒适度差，技术设备投资大，患者自行进行角膜接触镜表面处理难这一现状，提供一种结构简单，体积小，成本低，人性化，非真空条件下处理，适合每个使用戴角膜接触镜人的角膜接触镜低温等离子护理仪。本实用新型提供的角膜接触镜低温等离子护理仪，具有以下各部分结构外壳、等离子体发生装置、角膜接触镜镜片夹放置装置、电源、电路组件，所述外壳的机盖上有由单片机控制的显示极化强度的极化显示屏，设定时间、极化强度、操作工序的触摸开关，进行内外气流交换的自然气流通风罩；所述等离子体发生装置，包括活动电极、等离子体处理室、高频变压器、电路组件；所述活动电极由相互有间距的一对平板疏状电极构成，平板上的疏状电极的排列分纵向和横向，纵向排列为纵向疏状电极，横向排列为横向疏状电极，两平板疏状电极间距为d，包括有驱动线圈，磁钢部件的活动连接装置连接两平板疏状电极，活动连接装置保持两平板疏状电极之间平行活动定位，驱动线圈与高频变压器输出端连接，高频变压器输入端与电路组件连接，驱动线圈中通入脉宽可调的电流，通过频率发生器电路产生电流的大小自动调整两栅状电极的间距d，通过电路组件的单片机控制护理仪的工作程序；所述等离子体处理室由保护镜片的网状绝缘护罩构成，放置在活动电极的两疏状电极平板中间，用于保护角膜接触镜的镜片。本实用新型所述活动电极的活动连接装置，由磁钢、磁钢套、驱动线圈构成。在一对平板疏状电极的其中一块疏状电极一端平板上固定有磁钢套，磁钢套内固定有第一块磁钢，磁钢套外绕有驱动线圈，对应另一块疏状电极一端平板上固定有第二块磁钢，两块磁钢放置的极向相同，第二块磁钢插入第一块磁钢磁的钢套内，由于两块磁钢的极向相同，产生排斥力，驱动线圈的电流大小与高频变压器输出功率有关，在线圈中通入脉宽可调的电流，产生吸引力，使两电极间的距离d发生变化，构成活动电极。由于电场E = U/d，所以距离d的变化会改变电场E的强度。这样就可以根据设定，自动调节稳定电场极化效果，活动连接装置可根据平板疏状电极固定和低频与射频相调制需要，有二对以上。本实用新型所述所述电路组件包括开关电源模块，频率发生模块，频率调制模块，双正激输出模块，升压变压模块，极化电流取样模块，I-V转换模块，脉宽调制模块和活动电极驱动电路。本实用新型所述等离子体发生装置的低频与射频相调制技术，采用一个较低频率的信号发生器去轮流触发两个射频信号发生器，两个射频发生器轮流通过射频变换器送入双正激激励，采用直流电源作为能源，一路供给频率发生器产生各种频率，50V电源供双正激激励输出器，推动超高频变压器，输出高压射频调制高压，在二个疏状电极中产生极化电场，随极化程度的变化，极化电流也不同，将极化电流量转换为电压变量，控制驱动电路，两电极间的距离变化，从而调整了电场强度，加强并保持了极化效果的最佳化。由于射频功率输出有其特征，电路在没有仪器，仪表的情况下较为难调整，且电路损耗大，但经过较低频率调制后，就变得很容易调整，(进行功率放大)，由于采用了双正激激励的变换电路，极大的提高了电路效率，降低了生产成本，使得产品体积缩小，进入家庭成为现实。本实用新型所述射频范围Imhz 13. 5mhz,低频范围50khz IOOkhz,最佳射频为 13. 5mhz,低频 IOOkhz。本实用新型所述等离子体发生装置，可在一对平板疏状电极中间插入一对或二对电极，作为话动电极的辅助电极，作为加强和引导电场变化，使得电场在角膜镜附近能有微调作用。所谓辅助电极，就是在电场一定的位置中插入金属导块，使得电场中的某一空间区间的电场得到加强或减弱。起到改变，控制某一区域的电场强度的辅助手段。本实用新型所述话动电极的辅助电极是安装在网状绝缘护罩周边的一对或二对不锈钢薄片。本实用新型所述网状绝缘护罩为网状尼龙网罩。本实用新型提供的角膜接触镜低温等离子护理仪的护理方法，其步骤是(I)在角膜接触镜镜片夹支架上放置角膜镜，连同机盖，镜架支撑一起盖好，(2)设定极化电流大小，脉宽占比，电极距离，极化时间，气流罩大小。(3)按动“确认”键。(4)按动“开始”键，开启角膜接触镜低温等离子护理仪，两疏状电极之间的距离自动调整，极化显示屏显示当前效果，等离子体发生装置自动工作，等离子体处理室产生大量的，稳定的等离子体，对角膜接触镜进行常温，常态下的等离子处理，通过自然气流通风罩，将等离子体处理室内的高温度与外界环境气流进行交换。本实用新型对极化电流大小，脉宽占比，电极距离，极化时间，气流罩大小都作了设定极化电流:0. 2-1A。脉宽占比10% —90% O电极距离:0. 5cm2. 5cm。极化时间
2---10 小时。电场 E 1E = U/0. 5cm, 2E = U/lcm, 3E = U/l. 5cm, 4E = U/2cm, 5E = U/2. 5cm。
由于有了上述定量的设置，角膜接触镜低温等离子护理仪使用和维护都变得十分简单，本实用新型的技术效果是I、采用射频和低频相结合的调制方法调整电场强度，极大的提高了电路效率，提、高了电路的稳定性。同时，有效的节省了空间，为产品小型化创造了条件。2、电路采用双正激激励升压，效率高，体积小，可对需要的容积进行极化等离子处理。3、采用活动电极，设计了自动活动调距系统，对极化程度进行控制，所以产生等离子流体分布均匀，非常稳定。4、本实用新型不但能安全、环保、方便、快速清理角膜接触镜表面的有机蛋白，消毒、杀菌，而且经处理的镜片湿润角变小，镜片表面改性为中性，不容易粘结泪液，舒适度好。
5、本实用新型不需要真空条件下产生等离子流体，在非真空条件下处理角膜接触镜，操作简单，投资成本低。6、本实用新型结构简单，体积小，成本低，人性化，适合每个使用戴角膜接触镜的人。
附图I为本实用新型的结构示分解图附图2为本实用新型的活动电极的结构示意图附图3为本实用新型的活动电极活动连接装置示意图，附图4为本实用新型的辅助电极示意图。附图5为本实用新型的电原理框图附图6本实用新型实施例的低频与射频发生电路示意图附图7本实用新型实施例的双正激激励电路示意图附图8本实用新型实施例的活动电极控制电路示意图附图9处理镜片效果图附图I中1机盖，2极化显示屏，3镜架支撑，4镜架，5纵向栅状电极A，6驱动线圈，7网状绝缘护罩，8超高频升压变压器，9底座，10电源插座，11电路组件，12、17磁钢，13横向疏状电极B，14使用触摸开关，15自然气流罩16辅助电极18、19磁钢套20、21、22、23金属薄片辅助电极
具体实施方式
通过实施例将有助于理解本实用新型，但不限制本实用新型的内容。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。实施例I如图I所示本实施例的角膜接触镜低温等离子护理仪由下列部件构成1机盖，2极化显示屏，3镜架支撑，4镜架，5纵向疏状电极A，6驱动线圈，7网状绝缘护罩，8超高频升压变压器，9底座，10电源插座，11电子电路装置，12磁钢，13横向疏状电极B，14触摸开关，15自然气流罩。所述的角膜接触镜放置在镜架4上，由支撑架3支撑，放入网状绝缘护罩7内，盖上机盖I，根据需要由使用触摸开关14设定时间，极化强度等相关指标，开启角膜接触镜低温等离子护理仪，由电路组件的单片机控制自动调整5纵向栅状电极A和13横向疏状电极B之间的距离，极化显示屏2显示当前效果。电路组件11和超高频升压变压器8自动工作，产生大量的，稳定的等离子体，对角膜接触镜进行常温，常态下的等离子处理。当尼龙护罩内的温度高于环境温度时，角膜接触镜低温等离子护理仪内的气流自动的经自然气流罩15和外界气流进行交换。本实施例的活动电极，疏状电极，驱动线圈，磁钢结构和位置关系如图2，3，4所示所述活动连接装置如图3所示,包括二块磁钢12,17, 二个磁钢套18、19,驱动线圈6。在纵向疏状电极5固定有第一个磁钢套18，第一个磁钢套18内固定有第一块磁钢12，第一个磁钢套18外绕有驱动线圈6，对应横向疏状电极13 —端平板上固定有第二个磁钢套19，第二个磁钢套19内固定有第二块磁钢17，第二个磁钢套19插入第一个磁钢磁钢套18内，使两块磁钢放置的极向相同，活动连接装置有二对以上。如图5所示本实用新型的电原理框图，本实用新型电路组件由开关电源，频率发生，频率调制，双正激输出，升压变压，极化电流取样，I-V转换，脉宽调制模块和活动电极驱 动电路组成。所有的各个部分的工作状态，都可以参与人机对话，由使用者设定，最后由单片机自动完成。如图6所示本实用新型的频率发生器电路产生低频与射频发生调制，采用了三个多谐振荡电路组成，其中第一个振荡器由集成电路IC1，电阻RXl和电容器CXl组成，由电阻RXl和电容器CXl决定了低频振荡的频率，在此振荡器中，振荡周期T = 2RC。在低频振荡的正半周，产生Ul，U3。在低频振荡的负半周，产生U2，U4，低频振荡的频率范围为50khz lOOkhz。U1，U3和U2，U4分别供给图7中进行双正激激励用。第二个振荡器由集成电路IC2和电阻RX2，电容器CX2组成，第三个振荡器由IC3和电阻RX3，电容器CX3组成，其中，第二个，第三个两个振荡器的周期相同，频率相同，CX2，RX2和CX3，Rx3决定了射频频率，射频振荡的频率范围为Imhz 13. 5mhz。频率信号分时制经第一高频放大三极管Ql，第二高频放大三极管Q2进行预放大，放大了的射频信号，分别通过第一高频耦合器Ml产生仍，仍，，第二高频耦合器112产生似，况。分别供给4个场效应功率三极管(IGBT管)，产生低频调制过的射频电流，经超高频升压变压器，从而推出产生等离子电场，产生足够的等离子体对眼角膜镜进行处理。在产生高频电场同时，还对极化电流IX进行取样，其中IX是极化电流监测输出。如图7所示本实用新型实施例的双正激激励射频高压输出示意图，由图6产生的Ul, U2，U3，U4分别供给4个场效应功率三极管(IGBT管)，其中Ul，U3分别供给第一场效应管IGBTl和第三场效应管IGBT3，经射频高压变压器初级M01，产生经低频调制过的射频电流，U2，U4分别供第二给场效应管IGBT2和第四场效应管IGBT4，经射频高压变压器初级M02,产生经低频调制过的射频电流,从而在次级6组Mo推出Vout的高压,建立射频电场，其中Ix是极化电流监测输出。 如图8所示活动电极控制电路；该电路是由多谐振荡器IC4产生方波脉冲，经积分电路IC5产生三角波，IC6是比较电路。处理极化电流Ix信号的线性放大器IC7四部分组合而成。由IX来的电流信号经二极管D和电阻Rl，电容器Cl处理后，极化电流量转换为电压量，送比较电路IC6的负端进行比较，它与IC5积分电路的输入量进行比较，从而控制驱动线圈LI，L2, L3, L4的电流。改变电极5和电极13之间的距离，达到改变电场大小的目的。[0042]本实用新型提供的角膜接触镜低温等离子护理仪的护理方法，设定极化电 流0. 2_1A。脉宽占比10 % —90 % 0电极距尚0. 5cm---2. 5cm。极化时间I 10小时。第一步在角膜镜架上放置角膜镜，连同机盖，镜架支撑一起盖好，第二步设置电场强度￡:分五档，1￡，2￡，3￡，4￡，5￡。其中1E= U/0. 5cm, 2E = U/lcm, 3E = U/l. 5cm, 4E = U/2cm,5E = U/2. 5cm极化时间分五档，2h,4h, 6h, 8h, 10h。气流罩大小1,2,3,4,5。第三步按动“确认”键。第四步按动“开始”键。角膜接触镜低温等离子护理仪就进入正常工作状态。实施例3参照实施例I护理仪工作状态，当设定5E状态下，角膜接触镜低温等离子护理仪的电路自动切换到脉宽90 %档，由于90 %脉宽电流作用，纵向疏状电极A和横向疏状电极B之间的距离就调整到0. 5cm附近，单片机进行自动跟踪，在距离0. 5cm附近进行细调，处理8小时后极化效果见附图9，清理了角膜接触镜表面的有机蛋白，消毒、杀菌，经处理的镜片湿润角变小，镜片表面改性为中性，舒适度好。实施例4参照实施例I护理仪工作状态，当设定IE状态下，角膜接触镜低温等离子护理仪的电路自动切换到脉宽在15 %左右，此时纵向疏状电极A和横向疏状电极B之间的距离约2. 5cm附近，进行自动跟踪调整，保证极化效果。实施例5参照实施例1，选择最佳射频为13. 5mhz，低频IOOkhz相调整的具体实施方案是见图6，第一个振荡器IC1，低频等于lOOkhz。当其输出高电平时，触发第二个振荡器IC2，，射频等于15. 3mhz。通过射频变压器，产生Ul，U3。当第一个振荡器ICl输出低电平时，触发第三个振荡器IC3，IC3和IC2同频率，通过射频变压器，产生U2，U4。这样，就方便的进行了变换。Ix是极化电流监测输出，IC6是比较电路。由Ix来的信号经IC7处理后，送IC6对比，由IC4产生方波脉冲，经IC5积分电路产生三角波。IC6是比较电路。由Ix来的信号经IC7处理后，送IC6对比，控制LI，L2，L3，L4的电流。实施例6参照实施例1，本实施例的话动电极的辅助电极见附图4，图中，5是纵向疏状电极A，13是横向疏状电极B，7是网状绝缘护罩，插入电极20和电极21为一对电极，电极22和电极23为另一对电极，本实施例的角膜接触镜低温等离子护理仪，是在纵向疏状电极A和横向疏状电极B中间插入二对电极作为话动电极的辅助电极，在尼龙网状绝缘护罩7的四周边加入四片不锈钢薄片构成二对辅助电极，第一对辅助电极电极20，21和第二对辅助电极电极22,23,金属薄片厚度为0. 2mm 0. 5mm.。本实施例的电场强度有以下关系式EO=el+e2+e3, = e6+e7 = e3+e4+e5+el,(式中EO为总电场强度，en为局部电场强度，n为1-8)。
权利要求1.ー种角膜接触镜低温等离子护理仪，具有以下各部分结构外壳、等离子体发生装置、角膜接触镜镜片夹放置装置、电源、电路组件，其特征是所述外壳的机盖上有由单片机控制的显示极化強度的极化显示屏，设定时间、极化強度、操作エ序的触摸开关，进行内外气流交換的自然气流通风罩；所述等离子体发生装置包括活动电极、等离子体处理室、高频变压器、电路组件；所述活动电极由相互有间距的ー对平板疏状电极构成，平板上疏状电极的排列分纵向和横向，纵向排列为纵向疏状电极，横向排列为横向疏状电极，两平板疏状电极间距为d;包括有驱动线圈，磁钢部件的活动连接装置连接两平板疏状电极，驱动线圈与高频变压器输出端连接，高频变压器输入端与电路组件连接，所述等离子体处理室由保护镜片的网状绝缘护罩构成，放置在活动电极的两平板疏状电极中间。
2.根据权利要求I所述的角膜接触镜低温等离子护理仪，其特征是所述活动电极的活动连接装置，在ー对平板疏状电极的其中ー块疏状电极一端平板上固定有磁钢套，磁钢套 内固定有第一块磁钢、磁钢套外绕有驱动线圏，对应另ー块疏状电极一端平板上固定有第ニ块磁钢，第二块磁钢插入第一块磁钢磁钢套内，两块磁钢放置的极向相同。
3.根据权利要求I所述的角膜接触镜低温等离子护理仪，其特征是所述等离子体发生装置，在活动电极的两平板疏状电极之间插入I 2对电极，作为活动电极的辅助电扱。
4.根据权利要求3所述的角膜接触镜低温等离子护理仪，其特征是所述活动电极的辅助电极为不锈钢薄片，成对地安装在网状绝缘护罩周边上，不锈钢薄片厚度为为O.2mm-0. 5mm。
5.根据权利要求I所述的角膜接触镜低温等离子护理仪，其特征是所述电路组件包括开关电源模块，频率发生模块，频率调制模块，双正激输出模块，升压变压模块，极化电流取样模块，I-V转换模块，脉宽调制模块和活动电极驱动电路。
6.根据权利要求5所述的角膜接触镜低温等离子护理仪，其特征是所述频率发生器模块，采用三个多谐振荡电路组成，其中由集成电路IC1，电阻RXl和电容器CXl组成决定低频频率的第一个振荡器，在此振荡器中，振荡周期T = 2RC ;在正半周，产生Ul，U3 ;在负半周，产生U2，U4，分别供给双正激激励射频高压输出；由集成电路IC2，电阻RX2和电容器CX2组成决定射频频率第二个振荡器，由集成电路IC3，电阻RX3和电容器RX3组成决定射频频率第三个振荡器，第二个振生荡器和第三个振荡器的振荡周期相同。
专利摘要一种角膜接触镜低温等离子护理仪，具有以下各部分结构外壳、等离子体发生装置、角膜接触镜镜片夹放置装置、电源、电路装置，主要部件包括机盖、极化显示屏、活动电极、驱动线圈、网状绝缘护罩、超高频升压变压器、底座、电源插座、电路组件；本实用新型采用射频和低频相结合的调制方法调整电场强度，采用活动电极，产生等离子流体分布均匀，非常稳定，经处理的镜片湿润角变小，镜片表面改性为中性，舒适度好。护理仪结构简单，体积小，成本低，人性化，操作方便，适合每个使用戴角膜接触镜的人。
文档编号G02C13/00GK202409603SQ20112057740
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者吕勇俊, 杜持新, 赵德荣 申请人:杭州博士顿光学有限公司