專利名稱：具有眨眼檢測的液體分配的制作方法
技術領域：
本發明描述一種用于將液體或薄霧分配到眼中的裝置，并且更具體地講，在某些實施例中，描述一種基于眨眼檢測的將噴霧或薄霧分配到眼中的裝置。
背景技術：
已知使用許多不同的裝置將液體或薄霧分配到眼中。然而，雖然許多裝置可使液體進入眼睛，但使液體進入眼中的經歷通常是不太令人滿意的。用于自行分配液體的裝置通常需要使用者保持眼瞼張開以克服眨眼反射。這種矛盾關系妨礙所需液體的順利施加。某些自動裝置將一個眼瞼下拉，或者包封眼部區域以阻止眼瞼閉合。這種接觸會對妝容造成破壞，并且可導致對裝置及進入眼中的液體造成污染。來自系統的藥劑應在無需使用者費力的情況下一致地分配到使用者的眼中，而不觸及眼瞼或使用者面部的其他部分，并且最佳地不應以破壞妝容或污染裝置的方式接觸面部。某些分配裝置模擬“槍”并且以經計算來避開眨眼反射的速率將流體在眼睛處射入，然而流體的速度和沖擊似乎會引起患者不適。其他裝置通過觸及眼瞼下面的臉頰以及上眼瞼上面的眉毛范圍而以不同方式迫使眼瞼張開，然后將流體噴入眼中。這種對眼瞼的強制張開是不舒服的，并且裝置本身會變得大和笨重。消費者所化的任何妝在處理期間都會被弄臟，并且有時會污染分配器和/或所分配的液體。在整個眼部或者甚至整個面部區域上方進行流體的霧化也是可行的，但不僅會潤濕眼睛，而且會潤濕不期望的表面，例如眼瞼、前額和鼻子。據稱，向眼瞼施加液體也會通過流入眼中而潤濕眼睛，但該方法的結果是混合的，并且眼瞼本身的潤濕通常是不期望的。
發明內容
因此，本發明包括一種用于將液體或薄霧準確而清潔地分配到眼中的裝置和方法。本發明自動地感測眨眼并且在眨眼之后及時地分配液體，以使液體在眼睛可能再次眨眼之前進入眼中。通過使用剛好在眨眼之后的窗口，本發明一致地提供足夠的時間來分配到眼中，并且也以足以減緩流體向眼中施加的速率進行分配，以將流體對眼睛的慣性沖擊保持在舒適的水平。
圖1示出根據本發明的某些實施例的感測閉合的眼睛的分配裝置。
圖2示出根據本發明的某些實施例的感測張開的眼睛的分配裝置。圖3示出眼睛及對準設備。圖4示出用于感測眼睛的張開或閉合狀態的實例性設備。圖5示出可用于實施本發明的某些實施例的控制器。
具體實施例方式本發明包括一種用于將液體或薄霧分配到眼中的裝置。用于將液體或薄霧分配到眼中的裝置包括用于確定眨眼完成時間的檢測方法。分配以一定的時間間隔進行，所述間隔基于對向其中分配液體的眼睛何時張開和閉合的測定，例如在有意識地引起的眨眼或自然眨眼中測定。利用眨眼來確定眼睛是否將要張開，從而可以在患者閉合眼睛之前分配液體。在某些實施例中，裝置包括用于在液體施加期間使對面部接觸的需要最小化的特征。另外的實施例包括用于確保裝置到眼睛的正確對準的對準特征。例如，在某些實施例中，分配裝置包括突起，該突起抵靠在眉毛上并且具有小直徑的孔，使用者通過該孔觀察。 當使用者能夠通過孔觀察時，則已實現正確對準。一旦裝置與眼睛正確對準，即可通過傳感器自動地確定眼睛的張開和閉合。與傳感器進行邏輯通信的分配設備被編程為根據眨眼的張開周期的計時而向眼中分配液體或薄霧。與眨眼檢測相關的對準處理將消除保持眼瞼張開、接觸面部的需要、或消除與正常面部接觸相關聯的污染。此外，通過基于眼瞼的張開運動進行分配，根據本發明的分配器將一致地潤濕眼睛，而不潤濕眼瞼或周圍的面部。在以下段落中，將給出本發明實施例的詳細描述。對于優選實施例和可供選擇的實施例二者的描述僅為實例性實施例，并且應理解，其變化、修改和更改對于本領域的技術人員而言會是顯而易見的。因此，應理解，所述示例性實施例不限制以下發明的范圍。現在參見圖1，液體分配裝置100包括能夠感測眼睛105的張開狀態或閉合狀態的一個或多個電子傳感器101。在某些實施例中，一個或多個傳感器101包括發射器102和檢測器103。發射器102發射光束106，光束106從反射點104反射并且返回到檢測器103。 如圖1所示出，反射點104在眼睛的眼瞼107上。光束106可包括例如下列中的一種或多種紅外光、可見光、超聲波長或其他波長。處理器109可接收來自發射器102和檢測器103中的一者或二者的輸入。可執行軟件可使處理器用于計算光束106的反射量。該軟件可存儲在與處理器邏輯通信的數字存儲器中。在某些實施例中，存儲器可固有地具有包括處理器的微控制器。反射量的第一范圍可與閉合的眼睛狀態相關，而第二反射量則可與張開的眼睛狀態相關。在另一方面，接近傳感器108也可包括發射器和檢測器，并且可被定位成使反射的光束可被處理器109用來確定液體分配裝置100和表面(例如眼睛105的表面)之間的相對距離。現在參見圖2，張開的眼睛105在眼睛105的張開部分203上提供與眼瞼107相對的反射點104。眼睛的張開部分203可包括例如從鞏膜或眼睛的其他部分的反射。在某些實施例中，所發射的光束的波長與反射點104的物理特性相關。發射器光束106從眼瞼的反射將以第一組反射特性反射回來，而從眼睛的張開部分203的反射則將以第二組反射特性反射回來。反射特性將被檢測器103感測。在本發明的另一個方面，通過與眼睛的預定部分(例如眼睛的鞏膜、虹膜和瞳孔) 對準的發射器102的焦點，可以促進眼睛105與液體分配裝置100的對準。對準可以例如經由視準線201來實現。在某些實施例中，當瞳孔202與視準線201對準時，傳感器101也正確地對準以感測眼睛105的張開狀態和閉合狀態。例如，在某些實施例中，裝置主體包括傳感器101和分配器，使得當患者對準在分配裝置中形成視準線201的主體內的管狀切口時，液體分配裝置100的位置在視準線和管中心之間形成同軸對準。對準確定瞳孔相對于分配裝置100的角位置和X-Y位置。在某些實施例中，視準線可與定位裝置相組合，該定位裝置包括壓貼到面部和/ 或前額的一個或多個對準腿。此外，在某些實施例中，聽覺信號發送裝置可包括在傳感器中或與傳感器電性通信。當傳感器測量裝置距眼睛的距離時，聽覺信號發送裝置可發送信號(可能通過輕敲、音調、聲音或振動)，以表明其對于最佳劑量而言處于距眼睛的可接受的Z位置范圍內。可以預期，此范圍將是相對寬的(在2-5mm范圍內)，以便上述能夠檢測眨眼的任何傳感器也可用來檢測自眼睛到分配裝置100的距離。現在參見圖3，當傳感器101感測到眼睛105處于張開狀態時，分配噴嘴301將經由噴霧302或薄霧(圖中未示出)而分配液體。張開狀態通過檢測器103感測到的光束 106的性質來確定。優選的實施例基于指示眼瞼107參與張開周期的計時來分配液體噴霧 302。可實現在眼睛的張開周期期間分配噴霧302，使得患者在分配液體之前不會物理地眨眼以閉合眼睛。噴霧可以是液體流或薄霧。在另一方面，可基于接近傳感器距眼睛105的距離的范圍來分配液體噴霧302。現在參見圖4，示出用來檢測眼瞼的張開狀態和閉合狀態的感測裝置的實例。在實驗室測試期間，將實例性傳感器301連接至示波器(圖中未示出)并將其鄰近眼睛定位。 在某些實驗中，傳感器被定位成距眼睛大約6毫米。示波器的記錄顯示，傳感器301成功地提供了用于指示傳感器301準確地檢測到眼睛的張開狀態還是閉合狀態的邏輯信號。檢測器401包括發射器402和檢測器403。傳感器準確地檢測到自眼睛的第一狀態(例如張開眼瞼的狀態)向眼睛的第二狀態(例如閉合眼瞼的狀態)的轉變。根據本發明，檢測器401被設置成與自動分配裝置邏輯通信，該自動分配裝置能夠將預定量的液體分配到眼中。分配裝置是目前已知和可用的，其能夠基于感測裝置101 的邏輯而接收電信號，并且可觸發一定劑量的液體向鄰近分配裝置的眼睛中的分配。例如， 自動分配器可包括電動泵，該電動泵將脈沖液體劑量的藥物分配到眼中。電動泵將足夠快速地響應，以允許脈沖劑量在眼睛響應液體進入之前進入眼睛。 現在參照圖5，示出可用于本發明的某些實施例中的控制器500。控制器600包括處理器610，其可包括耦合至通信裝置620的一個或多個處理器組件。在某些實施例中，控制器600可用于接收眼睛處于第一狀態或第二狀態的邏輯指示，并且基于從第一狀態到第二狀態的轉變而在適于向眼中分配液體或薄霧的時間向液體分配器傳輸能量。
控制器可包括耦合至被構造成經由通信信道而進行能量通信的通信裝置的一個或多個處理器。通信裝置可用來以電性方式控制例如下列中的一者或多者液體分配的時間；所分配液體的量；分配運動、追蹤多個分配動作、追蹤按時間的前后順序排列的分配模式或與分配相關的其他動作的持續時間。處理器410還與存儲裝置630通信。存儲裝置430可包括任何合適的信息存儲裝置，包括磁存儲裝置(例如磁帶和硬盤驅動器)、光學；存儲裝置和/或半導體存儲器裝置(例如隨機存取存儲器(Random Access Memory ；RAM)裝置和只讀存儲器(Read Only Memory ； ROM)裝置)的組合。存儲裝置430可存儲用于控制處理器410的程序440。處理器410執行程序440 的指令，并從而根據本發明進行運作。例如，處理器410可接收描述所要分配的液體、分配量、分配模式等等的信息。Mrk如上文所述和下面的權利要求項所進一步定義的本發明提供一種為液體分配器提供眨眼檢測機構的方法。
權利要求
1.一種在眼中分配液體的方法，所述方法包括將自動泵定位成鄰近眼睛；將傳感器定位在用于檢測眼睛的第一狀態和眼睛的第二狀態的位置；產生用于指示所述眼睛處于所述第一狀態和所述第二狀態之一的信號；以及通過基于用于指示所述眼睛處于所述第一狀態和所述第二狀態之一的所述信號的定時而由所述自動泵分配液體。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述傳感器包括以預定波長發射信號的發射器。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所述傳感器另外包括能夠檢測所述預定波長的信號的檢測器。
4.根據權利要求3所述的方法，其中所述傳感器產生用于指示所述眼睛處于所述第一狀態還是所述第二狀態的所述信號。
5.根據權利要求1所述的方法，另外包括經由對準設備將所述眼睛與所述自動泵對準的步驟。
6.根據權利要求5所述的方法，其中所述對準設備包括視準線。
7.根據權利要求6所述的方法，其中所述對準設備另外包括對準夾具。
8.根據權利要求6所述的方法，另外包括向控制器中輸入劑量以及基于對所述眼睛的所述第一狀態或第二狀態的所述指示而分配所述劑量的步驟。
9.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一狀態包括具有閉合的眼瞼的眼睛，并且所述第二狀態包括具有張開的眼瞼的眼睛。
10.根據權利要求9所述的方法，其中通過基于具有張開的眼瞼的所述眼睛的定時而由所述自動泵分配液體。
11.一種用于將液體分配到眼中的設備，所述設備包括發射器，用于向眼睛發射光束；檢測器，用于在所述檢測器被定位成鄰近所述眼睛時檢測從張開的眼睛反射的光；自動分配器，用于向所述眼睛分配液體；以及處理器，與所述檢測器進行邏輯通信，所述處理器用于基于從眼睛反射的光的檢測而協調所述液體向所述眼睛的分配。
12.根據權利要求11所述的設備，另外包括數字存儲器，所述數字存儲器用于存儲由所述處理器操作的可執行軟件，以使所述處理器基于從眼睛反射的光的檢測而協調所述液體向所述眼睛的分配。
13.根據權利要求12所述的設備，另外包括接近傳感器，所述接近傳感器與所述處理器進行邏輯通信，所述接近傳感器基于鄰近表面的所述傳感器來傳送邏輯信號。
14.根據權利要求13所述的設備，另外包括視準線，所述視準線固定地附接到至少所述自動分配器。
15.根據權利要求14所述的設備，其中所述視準線包括在所述設備的主體中的管狀切
16.根據權利要求13所述的設備，另外包括分配噴嘴，所述分配噴嘴與所述自動分配器流體連通并且用于經由噴霧來分配液體。
17.根據權利要求13所述的設備，另外包括分配噴嘴，所述分配噴嘴與所述自動分配器流體連通并且用于經由薄霧來分配液體。
18.根據權利要求13所述的設備，另外包括與所述接近傳感器電性連通的聽覺信號發送裝置，所述聽覺信號發送裝置能夠基于來自所述接近傳感器的信號而發射聽覺信號。
19.根據權利要求13所述的設備，其中所述處理器用于接收來自所述檢測器的用于指示眼睛處于張開狀態的信號，并且基于指示眼睛處于張開狀態的所述信號的所述接收而產生發送至所述分配器的邏輯信號。
20.根據權利要求19所述的設備，其中所述分配器基于指示眼睛處于張開狀態的所述信號的所述接收而分配液體。
全文摘要
本發明揭示了一種用于將液體或薄霧分配到眼睛中的裝置，并且更具體地講，在某些實施例中，揭示了一種基于眨眼檢測而將噴霧或薄霧分配到所述眼睛中的裝置。
文檔編號A61F9/00GK102596006SQ201080048170
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月19日 優先權日2009年10月21日
發明者C·A·莫利, G·S·霍爾, L·A·沃斯 申請人:莊臣及莊臣視力保護公司