三維表面上的薄型且柔性的電路板的制作方法

三維表面上的薄型且柔性的電路板的制作方法
【專利摘要】本發明題為“三維表面上的薄型且柔性的電路板”。本發明公開了薄型柔性表面區域，在該薄型柔性表面區域上柔性有源部件可用于在空間/體積受約束的裝置例如電力式眼科裝置中附接柔性有源部件。薄型柔性表面區域促成用于增強的功能性的手段，因為各種電子電路和部件可被整合到聚合結構中。
【專利說明】Ξ維表面上的薄型且柔性的電路板
【背景技術】
[0001 ] 1.技術領域
[0002] 本發明設及形成包括環繞電力式眼科鏡片的光學區的柔性電路板元件的裝置或 類似裝置的方法。更具體地，該柔性電路板可變形或彎曲W便附接到Ξ維成形的或柔性的 有源部件。
[0003] 2.相關領域描述
[0004] 隨著電子裝置持續小型化，產生用于多種用途的可佩戴或可嵌入的微電子裝置變 得越來越可能。此類用途包括監視身體化學物質的各方面、響應于測量或者響應于外部控 制信號經由多種機械裝置(包括自動地)施用受控劑量的藥物或治療劑，W及增強器官或組 織的性能。此類裝置的示例包括葡萄糖輸液累、起搏器、去纖顫器、屯、室輔助裝置和神經刺 激器。一個新的尤其有用的應用領域是在眼科可佩戴鏡片和接觸鏡片中。例如，可佩戴鏡片 可結合鏡片組件，該鏡片組件具有可電子調節的焦距，W校正屈光不正和/或增強或改善眼 睛的性能。在另一個示例中，無論具有還是不具有可調節焦距，可佩戴的接觸鏡片都可結合 電子傳感器W檢測角膜前(淚)膜中特定化學物質的濃度。在鏡片中使用嵌入式電子器件引 起對如下的潛在需求:需要與電子器件通信，需要一種對運些電子器件供電和/或重新供能 的方法，需要將電子器件互連，需要內部和外部感測和/或監視，W及需要控制電子器件和 鏡片的總體功能。
[0005] 人眼具有辨別上百萬種顏色、易于調整W改變光狀況的能力，W及W超過高速互 聯網連接的速率將信號或信息傳輸到大腦的能力。當前，鏡片諸如接觸鏡片和眼內鏡片被 用來矯正視力缺陷，諸如近視(近視眼）、遠視(遠視眼）、老花眼和散光。然而，結合附加部件 的適當地設計的鏡片可用來增強視力W及矯正視力缺陷。
[0006] 接觸鏡片可用于矯正近視、遠視、散光W及其他視敏度缺陷。接觸鏡片也可用于增 強佩戴者的眼睛的自然外觀。接觸鏡片或"觸體"僅是放置在眼睛的前表面上的鏡片。接觸 鏡片被視為醫療裝置并且可被佩戴W矯正視力和/或美容或其他治療原因。自20世紀50年 代起，接觸鏡片就已經商用W改善視力。早期的接觸鏡片由硬性材料制成或加工成，相對較 為昂貴并且脆弱。此外，運些早期的接觸鏡片由如下材料加工成，所述材料不允許足夠的氧 氣通過接觸鏡片傳輸到結膜和角膜，由此可潛在地引起許多不良臨床效應。盡管仍使用運 些接觸鏡片，但它們因其不良的初始舒適度而并不適用于所有患者。該領域的后續發展產 生了基于水凝膠的軟性接觸鏡片，該軟性接觸鏡片在當今是極其流行的且被廣泛應用。具 體地，當今可用的有機娃水凝膠接觸鏡片將具有極高透氧度的有機娃的有益效果與水凝膠 的經證實的舒適度和臨床性能結合在一起。事實上，與由早期硬性材料制成的接觸鏡片相 比，運些基于有機娃水凝膠的接觸鏡片具有更高的透氧度并且通常佩戴更舒適。
[0007] 常規的接觸鏡片為具有特定形狀的聚合結構W矯正如上所簡述的各種視力問題。 為了獲得增強的功能性，各種電子電路和部件必須集成到運些聚合結構中。例如，控制電 路、微處理器、通信裝置、功率源、傳感器、致動器、發光二極管和微型天線可經由定制內置 的光電部件被集成到接觸鏡片中，W便不僅矯正視力，而且增強視力，W及提供如本文所解 釋的附加功能。電子式接觸鏡片和/或電力式接觸鏡片可被設計成經由放大和縮小能力或 者僅只是通過修改鏡片的屈光能力來提供增強的視力。電子式接觸鏡片和/或電力式接觸 鏡片可被設計W增強顏色和分辨率、顯示紋理信息、將語音實時轉變為字幕、提供導航系統 的視覺提示，W及提供圖像處理和互聯網接入。鏡片可被設計成允許佩戴者在低光照狀況 下視物。在鏡片上適當設計的電子器件和/或電子器件的布置可允許例如在沒有可變焦光 學鏡片的情況下將圖像投射到視網膜上，提供新型圖像顯示器并且甚至提供喚醒警示。另 選地或者除了運些功能或類似功能中的任一種之外，接觸鏡片可結合用于佩戴者生物標記 物的非侵害監測的部件和健康指示器。例如，通過分析淚膜的組分，內置于鏡片中的傳感器 可允許糖尿病患者監測血糖水平，而不需要抽血。此外，經適當地構造的鏡片可結合用于監 測膽固醇、鋼和鐘水平W及其他生物標記物的傳感器。運與無線數據發送器禪接可允許醫 師幾乎立即得到患者的血液化學性質，而不需要患者浪費時間去實驗室并進行抽血。此外， 內置于鏡片中的傳感器可用來檢測入射到眼睛上的光，W補償環境光照狀況或者用于確定 巧眼模式。
[0008] 裝置的正確組合可產生潛在地無限的功能;然而，存在與將額外部件結合在光學 級聚合工件上相關聯的多種困難。通常，由于多種原因在鏡片上直接制造此類部件W及將 平面裝置安裝和互連在非平面表面上是困難的。按比例制造也是困難的。待放置在鏡片上 或鏡片中的部件需要被小型化并且集成到僅1.5平方厘米(假定鏡片半徑為7mm)的透明聚 合物上，同時保護運些部件不受眼睛上液體環境的影響。由于附加部件的增加的厚度，制造 對于佩戴者而言舒適且安全的接觸鏡片也是困難的。
[0009] 更具體地，透明聚合物的1.5平方厘米代表了接觸鏡片的整個面積。在某些示例性 實施例中，優選的是電子器件在鏡片的周邊中并且位于光學區之外。利用薄膜材料或透明 娃的其他示例性實施例也是可能的。在上面示例中，如果中屯、八(8)mm直徑部分(4mm半徑） 被保留用于光學區，那么最多一（1)平方厘米的區域留給電子器件。未來設計可提供甚至更 少的面積給電子器件，例如，可能出現具有孔環的設計，該孔環為約0.017平方厘米（17平方 毫米），不包括可變焦光學器件。換句話說，在本發明中需要的是允許結合開發前述無限功 能所必要的全部部件的設計和構造。
[0010] 考慮到諸如角膜接觸鏡片的眼科裝置的面積和體積約束及其使用環境，裝置的物 理實現必須克服多個問題，包括將多個電子元件安裝和互連在非平面表面上，運些電子部 件中的大多數包括光學級塑料。因此，存在用于提供機械穩固和電穩固的電子式接觸鏡片 的需要。
[0011] 由鏡片結構限定的空間形貌和尺寸為眼科裝置事實上無限功能的研究產生新型 且挑戰性的環境。在許多實施例中，重要的是提供在眼科裝置內結合部件的可靠、緊湊且節 省成本的手段。在一些實施例中，可能有利的是包括電子部件可安裝在其上的薄的且柔性 的表面。因此，可允許一些部件的柔初性調節的新型方法和形狀因素解決方案對眼科裝置 生產中的改進和對在非平坦基底上結合電子部件的整體提升均是所需的。值得注意的是運 些改進也可在非眼科應用中獲得使用。還期望被產生W解決眼科和非眼科需求的方法，因 為運些需求設及Ξ維基底上的電子部件。

【發明內容】

[0012] 根據本發明的薄型且柔性的電路板元件克服了如上簡述的與現有技術相關聯的 缺點。
[0013] 根據一個方面，本發明設及一種電力式眼科裝置。該電力式眼科裝置包括具有光 學區和圍繞該光學區的周邊區的鏡片，位于鏡片內并且占據光學區的至少一部分的插入 件，安裝至插入件的一個或多個互連結構，W及連接至一個或多個互連結構的一個或多個 柔性翼片，所述一個或多個翼片被配置為用于一個或多個電子部件的安裝和支撐結構。
[0014] 根據另一個方面，本發明設及用于電力式眼科裝置的互連結構。互連結構包括沿 著眼科裝置的圓周部署的柔性絕緣基底，該眼科裝置具有光學區、圍繞光學區的周邊區W 及圍繞周邊區的裙邊區，其中柔性絕緣基底占據周邊區和裙邊區的至少一部分，和形成在 柔性絕緣基底上的至少一個附接點。
[0015] 根據另一個方面，本發明設及用于電力式眼科裝置的翼片。翼片包括沿著具有光 學區、圍繞光學區的周邊區的眼科裝置的圓周部署的表面區域，其中表面區域占據眼科裝 置的周邊區的至少一部分，一個或多個互連結構連接至表面區域，并且一個或多個柔性電 子部件安裝在表面區域的頂部上。
[0016] 根據另一個方面，本發明設及電力式眼科裝置。電力式眼科裝置包括形成具有前 曲面和后曲面的鏡片的包封和成形水凝膠層，該鏡片包括光學區、圍繞光學區的周邊區和 圍繞周邊區的裙邊區，定位在鏡片內并且占據周邊區的至少一部分的一個或多個翼片，W 及附接到占據周邊區的至少一部分的一個或多個翼片的一個或多個互連結構。
[0017] 本發明描述了技術和設計具體實施，該技術和設計具體實施設及利用薄型柔性表 面區域，在所述薄型柔性表面區域上柔性有源部件可附接到電子式眼科裝置和/或電力式 眼科裝置。在一些示例性實施例中，所得的表面區域可附著至組裝的剛性前光學件或僅嵌 入鏡片中W增強眼科裝置的功能性。另外，本發明公開了調節柔初性和結合翼片至空間限 定結構和/或功能結構中的方法。
[0018] 眼科裝置中使用的特征可描述柔性部件可附接的柔性表面區域，該特征可源自指 翼片的形狀。翼片是可沿著眼科裝置的整體表面形狀部署的區域。翼片可W是平坦的/平面 的或非平坦的/非平面的。在非平坦翼片的情況下，翼片的表面形貌可在多個方向上改變， 然而，借助在眼科裝置的徑向方向和在眼科裝置的切線方向兩者上的變化，典型的實例將 會發生。柔性裝置可部署在運些翼片的表面上并且W多種方式互連，包括使用在翼片特征 的較大表面上形成的互連件。不同的翼片設計可用在電子式眼科裝置和/或電力式眼科裝 置中W增加眼睛的氧暴露。
[0019] 根據裝置的所需特性，可存在用于空間限定結構及其中的區域的許多不同設計。 不同的設計在區域內可引起復合Ξ維表面，所述區域有時可要求一些或全部裝置部件的柔 初性。例如，在模型化W圍繞眼科裝置部件定位的圓柱形設計中，柔性表面可外接光學區的 至少一部分或整個圓周。在一些示例性實施例中，柔性表面區域可包括截錐形截頭成形的 設計。圓柱形設計特征與平坦圓錐特征共享一些相似性，然而它們不同之處在于在平坦圓 錐特征中，頂部徑向路徑和彎曲表面的底部徑向路徑的維度可W不同。裝置特性的附加類 型可決定柔性裝置可附接的表面區域。在一些示例性實施例中，表面區域可包括W相似于 復曲面接觸鏡片中的穩定區的方式圍繞光學區域定位的圓形柔性表面。另選示例性實施例 可包括包封光學區的柔性螺旋狀結構。
[0020] 可用于在不同Ξ維表面內或在不同Ξ維表面上定位薄型且柔性的電路板元件的 多種技術和設計通過本文所述的技術和示例對本領域技術人員將變得顯而易見。在本發明 的一些方面中，技術和設計可提供裝置自身的附加或改進的功能，即用于調節柔初性的技 術。在一些尤其設及眼科鏡片的示例性實施例中，用于減少電子式眼科裝置和/或電力式眼 科裝置的剛度的技術包括切口或密度調節技術。
【附圖說明】
[0021] W下是附圖所示的本發明優選實施例的更為具體的說明，通過運些說明，本發明 的上述及其他特征和優點將顯而易見。
[0022] 圖1是根據本發明可在示例性眼科裝置中使用的示例性Ξ維基底的平面視圖。
[0023] 圖2Α-圖2Β示出根據本發明用于結合到眼科裝置中的示例性翼片網狀結構。
[0024] 圖3是根據本發明的示例性Ξ維基底的平面視圖，該基底整合截錐形截頭翼片與 用于結合到眼科裝置中的節點連接。
[0025] 圖4是根據本發明的另選示例性Ξ維基底的平面視圖，該基底整合截錐形截頭翼 片與用于結合到眼科裝置中的節點連接。
[0026] 圖5Α-圖5C示出根據本發明結合到眼科插入件裝置中的示例性螺旋狀結構。
[0027] 圖6示出根據本發明的用于結合到眼科裝置中的示例性圓形翼片。
[0028] 圖7Α-圖7C示出根據本發明具有穩定特征的眼科裝置的正交側視圖，W及用于結 合到穩定結構中的翼片設計的表示圖。
[0029] 圖8示出根據本發明具有穩定特的眼科裝置，W及結合到眼科裝置中的花狀翼片 結構的正視平面圖。
【具體實施方式】
[0030] 本發明描述技術和設計實施，該技術和設計實施設及在其上柔性有源部件可附接 到電子式眼科裝置和/或電力式眼科裝置的薄型柔性表面區域的利用。在一些示例性實施 例中，所得的表面區域可附著至組裝的剛性光學件或僅嵌入鏡片中W增強眼科裝置的功能 性。另外，本發明提出調節柔初性W及將翼片結合至空間限定結構和/或功能結構中的方 法，該方法對于產生最佳電子和/或眼科裝置是重要的并且允許電子部件超過某些機械約 束，該約束可包括直徑限制于10.0毫米或更小的剛性插入件。
[0031] 參考圖1，其W平面視圖示出在眼科裝置中使用的Ξ維裝置100的第一示例性實施 例。Ξ維裝置100是指能夠在眼科鏡片內支撐電子部件的可成形或剛性基底插入件。在一些 示例性實施例中，基底插入件可包括占據光學區的至少一部分的剛性光學區或剛性結構， 該光學區被官能化W包括可變焦元件。在110處，示出了眼科裝置可由其形成的材料，該材 料可優選地包括水凝膠聚合物。包括剛性光學區120的插入件可被包括在聚合水凝膠材料 內。剛性光學區120可覆蓋光學區的僅一部分或整個，直徑范圍從1毫米至10毫米。然而，巧U 性光學區120的直徑限制常常被剛性光學區120嵌入其中的聚合水凝膠材料110的總體直徑 決定。結合剛性光學區120使得柔初性是用于彎曲目的的主要考慮，因為隨著剛性插入件直 徑增加，特別相比于水凝膠裙邊直徑，從眼睛移除鏡片變得更困難。
[0032] 互連結構130可圍繞剛性光學區結構120的四分之一(九十度)連接。在一些示例性 實施例中，互連結構尺寸可調節w覆蓋剛性光學區的各種圓周，或若干小節點可圍繞占據 光學區的插入件的圓周在空間上分散。互連結構130可W是ΚΞ維方式形成的柔性絕緣基 底，在其上金屬化跡線或電接觸點可沉積或W其他方式形成。例如，互連結構130可W是柔 性機械互連件，或薄柔性電跡線，其優選地包括薄柔性聚合物、柔性聚酷亞胺或金屬化聚酷 亞胺膜。在互連結構130形成時，柔性兩百屯十度圓形翼片140可如圖所示被附接或附連。翼 片可由任何合適材料形成。例如，翼片140可W由薄柔性聚合物形成。更具體地，翼片140可 由聚酷亞胺膜形成。翼片優選地使用柔性金屬化聚酷亞胺膜形成，諸如來自DuPont的 Kap1：〇n@，來自 Kaneka的 Apical?聚酷亞胺膜，來自 UBE Industries的Upilex's',來自 Saint-Gobain的Norton?聚酷亞胺膜TH系列，或來自D證ont的Kaptrix?聚酷亞胺膜。也可 使用其他材料，諸如金屬化柔性陶瓷膜、柔性薄娃或基于二氧化娃的基底、金屬化聚合物 膜、聚四氣乙締(PTFE)、填充的PTFE、液晶聚合物化CP)等。在其他示例性實施例中，設計約 束和功能性需求可要求使用其他合適材料。另外，翼片和互連件的角尺寸可W調整W優化 包括機械穩健性、電互連件的數量、功能性和尺寸的各種設計目標。
[0033] 圖2A和圖2BW平面圖和側視圖示出在眼科裝置中使用的第二Ξ維裝置200。不同 的眼科裝置實施例可在示例性Ξ維基底上形成。在圖2的示例性眼科裝置中，Ξ維裝置200 可包括被增強W降低光學區的慣常柔初性的區域因而形成混合光學區205,所述區域優選 地僅包括水凝膠聚合物。需注意，降低有源眼科裝置的柔初性不是典型的，但降低可W是官 能化光學區的后果。另外，相比于可被設計成用作可變焦元件的剛性光學結構，占據光學區 的混合或非剛性插入件可僅用作用于確保瞳孔直徑不栓塞同時在眼科裝置中結合附加元 件的支撐結構或機構。如果裝置是混合光學結構，則區域205可表示插入件裝置的前表面， 該插入件裝置包括空間上圍繞區域圓周定位的互連節點。在該區域外，通常可存在眼科裝 置的不是光學相關路徑的周邊區域。放置部件在光學區之外的直徑處在若干方面中證明有 利。例如，放置在周邊區域中的天線可具有改進的增益，由于通過較大直徑提供的較大面 積，其可或利用其他性能增強技術來加強補充裝置之間的通信。此外，將傳感器定位在周邊 區域中增強對在鞏膜直徑外的睫狀肌的觸及。睫狀肌響應于對焦的快速變化W及眼睛排液 系統的控制部分W在眼睛中保持正確的流體壓力。接近睫狀肌可提供關于眼睛調整對焦的 能力或眼睛擁有調整對焦能力有多快的重要知識，并且有利于用于眼病和系統病的各種生 物標記的非侵害監視。因此，放置設及電、機械，或化學感測、通信或其他功能的部件在光學 區外可W是適當的。化學感測可包括檢測在角膜前膜中的特定化學物質的濃度。電感測可 包括由接近睫狀肌引起的阻抗感測。另外，部件可放置在翼片的頂部上并且通過電跡線或 柔性機械互連件而電連接至彼此。
[0034] 在一些示例性實施例中，根據所需的功能性，傳感器可置于鏡片中，W激活某些鏡 片功能或進行生物標記或在基因方面預置的健康關注的非侵害監測。在運些示例的兩者之 一中，可存在最少一個微型成型翼片220,其可容納正確的部件W執行眼科裝置的所需功 能。具體地，圖2A示出通過柔性跡線連接的衛星式傳感器節點，包括混合光學區205、互連節 點215、微型成型翼片220和225,與電跡線230和電跡線240,它們在組裝時可嵌入可優選地 包含水凝膠聚合物210的材料中，如下面更詳細描述。需注意在一些示例性實施例中，可利 用軟性光學區而不是混合光學區205。
[0035] 在200處，可W觀察到微型成型翼片220和225W關于產生圍繞混合光學區205的網 絡的方式構成。本示例性實施例W粒狀的微型成型翼片為特征，但其他示例性實施例可包 括具有不同形狀的形貌，包括葡萄狀、針狀、角撐板狀、扁長、菱形、乳頭狀、斜方形或長斜方 形，或W網絡或網狀組織方式布置的任意輪廓。指定的設計或形貌可被所需功能性、電和機 械穩健性、舒適度和減小的剛度決定。微型成型翼片220和225的面積可在約1平方微米至多 于1平方毫米的范圍內。可W觀察到，微型成型翼片220經由電跡線230直接附接到混合光學 區205,該電跡線緊固至形成用于網絡或網狀組織的基礎結構的互連節點215。如所示出的， 互連節點215優選地由多孔材料構成W減小剛度，因為它們是針對網狀組織的構件。附加的 微型成型翼片225經由在微型成型翼片220之間形成跨接的電跡線240結合至網絡中，翼片 220可形成基礎結構。限制直接連接至混合光學區的翼片的數量增加眼科裝置的柔初性并 且可改進裝置的扣緊W有助于鏡片移除。
[0036] 微型成型翼片220也可在圖2B中在280處的橫截面中觀察到，靜置在經由電跡線 260附接到混合光學區250的周邊區，光學區250優選地包括互連節點270。
[0037] 圖3W平面視圖示出在眼科裝置中使用的Ξ維裝置的另選示例性實施例。在300 處，Ξ維裝置包括剛性光學區，其可被官能化W包括在一定程度上被可強化電子部件的柔 性聚酷亞胺基底包封的可變焦元件。在310,描述眼科裝置可由其構成的材料，該材料可優 選地包括水凝膠聚合物。剛性插入件320可嵌入形成眼科裝置的聚合水凝膠材料310的光學 區中。互連節點330可圍繞剛性插入件320的圓周附連。裝置特性的附加類型可決定互連節 點330可附接到的表面區域。互連節點330可W是ΚΞ維方式形成的柔性絕緣基底，金屬化 跡線可沉積或W其他方式形成在其上。截錐形截頭成形翼片340可附連、附接或附屬到互連 節點330。在一些示例性實施例中，翼片340、互連節點330和剛性插入件320可經由任何合適 手段附連或附接到彼此，例如焊接、導電環氧樹脂、機電接頭、卷曲、超聲波粘結或導電膠 帶。一般來講，對于本領域的技術人員可能顯而易見的是，附接部件和/或附屬部件的合適 方法可要求使用一種或多種附接方法。
[0038] 可變數量的截錐形截頭成形翼片340可定位在眼科裝置的周邊區域中W封裝光學 區。柔性機械互連件350可用于圍繞光學區的周邊同屯、地布置截錐形截頭成形翼片340。柔 性機械互連件350和截錐形截頭成形翼片340的厚度可被調節W產生厚度的顯著不一致，運 增強眼科裝置的柔初性。柔初性優選地被優化W確保足夠的扣緊，運協助佩戴者的為從眼 睛移除而收縮眼科裝置的能力。
[0039] 圖4W平面視圖示出在眼科裝置中使用的結構400的另一個Ξ維示例性實施例。在 420,示出眼科裝置可由其形成的材料，該材料可優選包括水凝膠聚合物。截錐形截頭成形 翼片440附連于柔性機械互連件450并且W范圍在1.0mm至18.0mm之間，并且優選地范圍從 6.0mm至10.0mm的直徑同屯、地布置。符合運種直徑范圍確保圓形/環形結構靜置在眼科裝置 的周邊區域中而非在優選地包括聚合水凝膠材料420的軟性光學區中。
[0040] 參考圖5A至圖5C，其W平面視圖示出用于在具有Ξ維形狀的薄型柔性電路板上放 置電子部件的Ξ維實施例。薄柔性電路板能夠W環形形狀510制造。切片操作可切割薄工件 成復雜曲線形狀，該曲線形狀在保持仍舊平坦時在520處可W是螺旋狀形狀。現在，螺旋狀 形狀可附接到例如在530處可參見的剛性/混合插入件的Ξ維表面。ΚΞ維方式形成的表面 可采取螺旋的形式。在螺旋地成形的薄柔性電路板520鋪展在螺旋地成形的支撐表面上時， 相對小且溫和的應力可施加至薄柔性電路板520W引起其呈現螺旋狀形狀。因為螺旋狀形 狀不會引起電路板520在間距上提升，因其徑向地卷繞，運可通過可在531和532之間觀察的 在垂直位置上的改變看出，所得的螺旋形可更好附接到眼科鏡片的典型形狀。結果可W是 柔性電路板，其呈現具有施加至基底本身的最小應力的螺旋形的Ξ維形狀。530處的例證示 出與可用于包括到眼科裝置中的插入件工件一致的單個螺旋形薄型柔性電路板部件。在一 些示例性實施例中，也可存在螺旋地成形的工件和螺旋形工件組合的疊堆式實施。
[0041] 圖6 W平面視圖示出在眼科裝置中使用的Ξ維裝置600的示例性實施例。插入件 620被圓形翼片640外接，該插入件優選地包括可有助于鏡片功能性的剛性插入件或混合插 入件中的任一者。在一些示例性實施例中，圓形翼片640可強化/支撐使插入件620的對焦能 力有效所必要的電子部件。圓形翼片640也可用作用于經由傳感器從佩戴者收集醫學數據 的機構并且允許傳輸至醫學管理員W用于評估。在消除應力/張力W及保持圓形翼片640W 及總體眼科裝置的一定程度柔初性的努力中，可產生小切口或穿孔區域660。穿孔區域660 的量、位置和布局可由眼科裝置的所需功能性或視力矯正能力確定。整個=維基底600和具 有穿孔區域660的必備藍圖的圓形翼片640可嵌入眼科裝置可由其形成的聚合水凝膠材料 610內，Ξ維基底600可包括插入件620。
[0042] -些眼科裝置包括能夠在眼睛上使眼科鏡片取向的穩定特征，其中該取向能夠使 多個區與眼睛的散光特性對齊。在一些示例性實施例中，穩定特征可添加質量至眼科裝置， 其中質量足W將眼科鏡片鎮重。在其他示例性實施例中，由于在接觸鏡片上的蓋子和一個 或多個穩定特征之間的交互作用，穩定特征引起鏡片與眼險巧動重新對齊。參考圖7A，在 710示出具有建立穩定特征所必要的附加質量和/或體積712的眼科裝置的平面正交視圖。 圖7B中在720處，可W觀察到運種附加質量/體積712從鏡片的周邊區722分布至裙邊區724， 該鏡片在眼科裝置的裙邊區中具有較大濃度的質量/體積。在一些示例性實施例中，W花狀 形式取向的圓形翼片的網絡或集簇可移植至被設計用于穩定特征使得眼科裝置可提供多 種功能性的附加質量/體積的核屯、中。參考圖7C在730處，可嵌入至穩定區中的圓形翼片簇 732的放大示例被示出。
[0043] 圖8示出優選地包括穩定特征840和845的眼科裝置的平面/平坦前視圖。在850處， 可優選地包括可由其形成眼科裝置W及軟性光學區880的水凝膠聚合物的材料被示出。較 大濃度的聚合水凝膠材料850可被用于模塑穩定特征840和845,其位于眼科裝置圓周內等 于120度的位置處。網絡/圓形簇、花狀翼片820的直線布置通過經由柔性電跡線830連接若 干網絡產生，電跡線830嵌入形成穩定特征840和845的聚合水凝膠850的質量/體積的核屯、 中。延伸或較長的電跡線860延伸眼科裝置的約半個圓周W連接嵌入穩定特征840和845內 的結構。在一些示例性實施例中，電跡線860可用于允許在直線布置的花狀翼片820之間的 通信或由于其接近睫狀肌而供應信息至網絡，電跡線860可包括單根線、多導體纜線或柔性 金屬化聚酷亞胺膜。
[0044] 盡管所示出和描述的據信是最為實用和優選的實施例，但顯而易見的是，本領域 的技術人員可對所描述和所示出的具體設計和方法作出變更，并且可在不脫離本發明的實 質和范圍的情況下使用運些變更形式。本發明并不局限于所述和所示的特定構造，而是應 當理解為與可落入所附權利要求書的范圍內的全部修改形式相符。
【主權項】
1. 一種電力式眼科裝置，所述電力式眼科裝置包括： 鏡片，所述鏡片具有光學區和圍繞所述光學區的周邊區； 插入件，所述插入件定位在所述鏡片內并且占據所述光學區的至少一部分； 一個或多個互連結構，所述一個或多個互連結構安裝至所述插入件;和 一個或多個柔性翼片，所述一個或多個柔性翼片連接至所述一個或多個互連結構，所 述一個或多個翼片被配置為用于一個或多個電子部件的安裝和支撐結構。2. 根據權利要求1所述的電力式眼科裝置，還包括圍繞所述周邊區的裙邊區。3. 根據權利要求2所述的電力式眼科裝置，還包括定位在所述周邊區和所述裙邊區中 的至少一者中的一個或多個穩定特征。4. 根據權利要求1所述的電力式眼科裝置，其中所述鏡片包括接觸鏡片。5. 根據權利要求4所述的電力式眼科裝置，其中所述接觸鏡片包括軟性接觸鏡片。6. 根據權利要求1所述的電力式眼科裝置，其中所述鏡片包括眼內鏡片。7. 根據權利要求1所述的電力式眼科裝置，其中所述插入件是剛性結構。8. 根據權利要求7所述的電力式眼科裝置，其中所述剛性插入件包括可變焦元件。9. 根據權利要求1所述的電力式眼科裝置，其中所述插入件是混合結構。10. -種用于電力式眼科裝置的互連結構，所述互連結構包括： 柔性絕緣基底，所述柔性絕緣基底沿著眼科裝置的圓周部署，所述眼科裝置具有光學 區、圍繞所述光學區的周邊區和圍繞所述周邊區的裙邊區，其中所述柔性絕緣基底占據所 述周邊區和所述裙邊區的至少一部分;和 至少一個附接點，所述至少一個附接點形成在所述柔性絕緣基底上。11. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述柔性絕緣基底包括薄柔性聚合物。12. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述柔性絕緣基底包括聚酰亞胺膜。13. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述柔性絕緣基底包括柔性金屬化聚酰亞 胺膜。14. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述互連結構還包括一個或多個柔性電跡 線。15. 根據權利要求14所述的互連結構，其中所述柔性電跡線包括單根線。16. 根據權利要求14所述的互連結構，其中所述柔性電跡線包括多導體纜線。17. 根據權利要求14所述的互連結構，其中所述柔性電跡線包括金屬化聚酰亞胺膜。18. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述互連結構還包括一個或多個柔性機械 互連件。19. 根據權利要求10所述的互連結構，其中所述互連結構還包括一個或多個互連節點。20. -種用于電力式眼科裝置的翼片，所述翼片包括： 表面區域，所述表面區域沿著眼科裝置的圓周部署，所述眼科裝置具有光學區、圍繞所 述光學區的周邊區，其中所述表面區域占據所述眼科裝置的所述周邊區的至少一部分； 一個或多個互連結構，所述一個或多個互連結構連接至所述表面區域;和 一個或多個柔性電子部件，所述一個或多個柔性電子部件安裝在所述表面區域的頂部 上。21. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域包括柔性絕緣基底。22. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域包括柔性薄聚合物。23. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域包括聚酰亞胺膜。24. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域包括金屬化聚酰亞胺膜。25. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域是平面的。26. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域是非平面的。27. 根據權利要求26所述的翼片，其中所述非平面表面區域在所述眼科裝置的徑向方 向和所述眼科裝置的切線方向兩者上變化地延伸。28. 根據權利要求20所述的翼片，還包括圍繞所述周邊區的裙邊區。29. 根據權利要求28所述的翼片，其中所述翼片占據所述裙邊區的至少一部分。30. 根據權利要求20所述的翼片，其中一個或多個互連結構還包括一個或多個柔性機 械互連件。31. 根據權利要求20所述的翼片，其中一個或多個互連結構還包括一個或多個薄柔性 電跡線。32. 根據權利要求20所述的翼片，其中一個或多個互連結構還包括一個或多個互連節 點。33. 根據權利要求20所述的翼片，其中所述表面區域的一部分是穿孔的。34. -種電力式眼科裝置，所述電力式眼科裝置包括： 包封和成形水凝膠層，所述包封和成形水凝膠層形成具有前曲面和后曲面的鏡片，所 述鏡片包括光學區、圍繞所述光學區的周邊區和圍繞所述周邊區的裙邊區； 一個或多個翼片，所述一個或多個翼片定位在所述鏡片內并且占據所述周邊區的至少 一部分;和 一個或多個互連結構，所述一個或多個互連結構附接到占據所述周邊區的至少一部分 的一個或多個翼片。35. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中附接到所述一個或多個翼片的所述 一個或多個互連結構同心地布置。36. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中所述一個或多個翼片是非平面的。37. 根據權利要求36所述的電力式眼科裝置，其中所述非平面翼片在所述眼科裝置的 徑向方向和所述眼科裝置的切線方向兩者上變化地延伸。38. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中所述一個或多個翼片是平面的。39. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中一個或多個互連結構還包括一個或 多個柔性機械互連件。40. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中一個或多個互連結構還包括一個或 多個薄柔性電跡線。41. 根據權利要求34所述的電力式眼科裝置，其中一個或多個互連結構還包括一個或 多個互連節點。
【文檔編號】G02C7/04GK105988230SQ201610157725
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】A.托納, J.D.里亞爾, S.斯努克, D.J.奧文斯, M.阿徹爾
【申請人】莊臣及莊臣視力保護公司