CN101208112A - 等渗氯化钠溶液的制备方法、使用所述方法的隐形眼镜清洗装置和其中使用的含盐胶囊 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生理盐水的制备方法和隐形眼镜的清洗装置，更具体而言，提供含有一个容纳眼镜的眼镜贮存器、至少一个包括一个负极和一个与负极相互分开设置的正极的电极单元、一个向负极和正极供给电流的电源的隐形眼镜清洗装置，从而通过电极单元内的电解产生的氧化剂对眼镜贮存器中的隐形眼镜上的病毒与细菌进行有效的消毒和杀菌并在短时间内除去隐形眼镜上的异物和蛋白质。

Description

等渗氯化钠溶液的制备方法、使用所述方法的隐形眼镜清洗装置和其中使用的含盐胶囊

技术领域

本发明涉及生理盐水溶液(以下称为“NS”)的制备方法和隐形眼镜清洗装置，更具体而言涉及这种制备方法以及具有提高的清洗和消毒功能的隐形眼镜清洗装置，由此用户或消费者可以亲自用该装置迅速并方便地制备和携带NS。

背景技术

通常NS指的是具有0.85重量/体积％-0.095重量/体积％的盐度的无色透明的盐水，该NS与人的体液的渗透压等量并具有4.5-8.0的pH范围。尤其是，过滤并杀菌过的NS用于清洗鼻炎患者的鼻子并用于对隐形眼镜清洗和杀菌。

常规NS按图1中所示进行制备。制备步骤分为杀菌步骤S1——通过在近121℃和高压下对水加热约30分钟对大量蒸馏水进行杀菌，步骤S2——通过将氯化钠(NaCl)放入杀菌过的蒸馏水中作为渗透压控制剂而制备与人的体液具有相同渗透压的盐水，步骤S3——放入pH缓冲剂以调节酸度至pH6.5-8.0范围内，步骤S4——放入抗菌剂以限制细菌的繁殖，过滤步骤S5——以除去杂质，和步骤S6——将过滤过的生理盐水溶液装入容器中。

在杀菌步骤S1中，蒸馏水应该在高压和高温下加热。

在步骤2S2中，医用氯化钾KCl可代替医用氯化钠用作渗透压控制剂且将盐度调至0.9％——与人的体液相同的盐度。

步骤3 S3是通过放入pH缓冲剂例如硼酸、柠檬酸盐、磷酸来调节NS的pH到人体液的pH范围。

使用高温和高压杀菌过的蒸馏水在制备过程中保持无菌状态，但是，蒸馏水会随着时间的推移而变质。为了防止细菌的繁殖，包括加入抗菌物质例如溶剂化物dymed的步骤S4。

所述常规NS已通过用高压和高温进行杀菌而制得。遗憾的是，对于这些步骤，需要一个能够承受这样的高压和高温的特定容器以对NS进行杀菌，并且该容器只能通过专业制造商获得，所以一般的用户或消费者不能直接制备和使用NS，因为他们不能获得这些常规技术下适宜的杀菌装置。

换言之，专业制造商用大型容器制备了大量的NS。因此，为了满足消费者的便利及适当的包装成本，此步骤制备的NS用相对大型的超过1L的包装进行包装。但是，用这类大型包装所包装的NS在打开包装后易被污染。为了使用新鲜的NS，用户应该在打开包装后3-4天内将其用尽。尽管NS的未污染很重要，在经过3～4天后用户并不丢弃剩余的NS而继续使用它。因此，这使得用户使用被污染的NS。此外，用于防止细菌繁殖的抗菌剂导致一些用户过敏。

由于这些原因，增加了使用新鲜NS的需求。

另一方面，直接接触眼睛的隐形眼镜易被来自眼睛的残余物和来自外界的异物污染，将镜片清洗干净是防止污染的重要方法。因此，对通过彻底清洗使隐形眼镜清洁的这些需求引起许多对隐形眼镜的有效清洗方法的研究。

由Lim，Sung Muk构思的韩国专利申请No.279,074所公开的“隐形眼镜的清洗和杀菌装置”提供了在一种带有NS的清洗设备中使用由振动器和紫外线灯产生的超声波的隐形眼镜的清洗和杀菌装置。但是，用由电振动产生的紫外线杀菌导致对硬型隐形眼镜的损坏，因此它的使用限于软型隐形眼镜。

并且，使用紫外线杀菌不足以除去附着在隐形眼镜表面或存在于生理盐水溶液中的细菌和病毒。

因此，对具有极好的清洗和杀菌能力的易于携带的隐形眼镜清洗器的需求日益增长，该清洗器的使用可以不限隐形眼镜的类型并且可除去细菌和病毒。

发明内容

技术问题

本发明克服了现有技术的这些缺点。本发明的一个目的在于提供生理盐水溶液以及使消费者能够直接并简单地制备和使用NS的制备方法。

本发明的另一个目的是避免使用长时间保存NS所需的抗菌剂和通过使用即时制备的新鲜NS从而预先消除由使用被污染的NS导致的各种问题。

本发明的另一个目的是提供能通过个人制备方法而有效缩短NS制备时间的制备方法。

本发明的另一个目的是提供通过用更剧烈的电解形成的氧化剂在短时间内杀灭隐形眼镜表面的细菌和病毒及除去隐形眼镜表面的残余物的隐形眼镜清洗装置。

本发明的另一目的是提供一种小尺寸的隐形眼镜的便携式清洗装置，该装置可通过实现清洗功能在用户想制备NS的任何地方使用，结构简单而且成本降低。

技术方案

为达到上述目的，本发明提供了生理盐水溶液的制备方法，该制备方法包括：一个将氯化钠放入水中的盐溶液制备步骤、一个通过电解对该盐水杀菌的步骤和一个除去经过杀菌的盐水中的杂质的过滤步骤。

通过电解和用氧化剂(臭氧、氢过氧化物、HOCl、OH自由基等)对盐水进行杀菌，本发明简化了常规技术工艺，该常规技术需要使用高温和高压的大型杀菌设备。尤其是在电解0.9％盐度的盐水的情况下，电解更迅速地产生氧化剂从而缩短了NS的制备时间。

杀菌步骤通过电解盐水产生的氧化剂O₃、H₂O₂、OH自由基、HOCl而实现。本文中，氧化剂通过彼此相互分开的在盐溶液中的至少一个正极和在盐溶液中的至少一个负极供给电流而产生，由此引起该盐溶液的电解。在下文中，正极和负极被称为“电极单元”。通过电解导致的氧化剂的形成和杀菌过程由下列(1)-(5)步完成。

(1)臭氧产生的过程由H₂O的电解开始并由O和O₂的结合而完成。

H₂O→H⁺+(OH)_ads+e^-

(OH)_ads→(O)_ads+H⁺+e^-

2(OH)_ads→O₂+2H⁺+2e^-

*2(O)_ads→O₂

(O)_ads+O₂→O₃

(2)H₂O₂通过电解O₂的直接过程制得，并通过OH自由基——由O₃产生的一种介质——的结合的间接过程制得。即，

直接过程，

O₂+e^-→O₂

O₂+2H⁺+2e^-→H₂O₂

间接过程，

OH·+OH·→H₂O₂

(3)HOCl通过存在于水中的Cl^-结合后产生的Cl₂与H₂O进行化学反应而形成。

2Cl^-→Cl₂+2e^-

2H₂O+2e^-→H₂+2OH^-

Cl₂+H₂O→HOCl+H⁺+Cl^-

(4)OH自由基的形成和消失太快以至不能直接测量，但是在水中有臭氧存在的情况下，通过形成自由基链环以及与HO^2-——H₂O₂的共轭碱——或OH^-反应最终产生OH自由基。

O₃+OH→自由基链反应)→OH·

O₃+HO^2-(H₂O₂的共轭碱)→自由基链反应→OH·

(5)存在于水中的微生物被氧化剂除去或失活，下列微生物(microorganism)通过电吸附被除去并且下列微生物物质(microorganic)通过直接电解与e^-进行反应而除去。

即，对于微生物，

M(微生物)→电吸附→失活

以及，

M(微生物)+O₃→失活

M+OH·→失活

M+HOCl→失活

并且，对于微生物物质，

M(微生物物质)+e^-→M^-

以及，

M(微生物物质)+O₃→产物

M+OH·→产物

M+HOCl→产物

也就是说，电解过程中，通过在(1)-(5)步中形成的多种氧化剂(O₃、H₂O₂、HOCl、OH自由基)实行氧化或杀菌，并且，由于HOCl的高滞留特性，在电解后杀菌过程可以继续。

在正极和负极上形成彼此相对的具有尖锐末端的凸出物，类似锥体，并且更多的电荷集中在凸出物上，从而更加促进电解。

另一方面，在杀菌步骤之前，可包括一个除去盐水中杂质的过滤步骤。这能够有效防止电极单元被附着于电极上的杂质污染。

水包括自来水或地下水以及蒸馏水。因此，用户可用自来水或地下水容易并迅速地制备NS。在使用蒸馏水或净化水的情况下，过滤步骤可以省略。

例如，在制备少于1L的少量生理盐水溶液的情况下，该盐水溶液的制备步骤通过将水放入容器中并且放入适量的饱和盐水溶液、然后混合它们到约0.9％的盐度而实现。也可直接用医用氯化钠制备盐水。但是，使用饱和氯化钠溶液比直接使用氯化钠方便，更容易进行准确测量。并且，氯化钠饱和溶液的溶解度几乎不随温度的变化而变化，如下表1中所示。即，由于可溶于水的盐的量不会随温度变化太多，因此将饱和氯化钠溶液添加到容器中的水中以制备用作生理盐水溶液的等渗盐水是更方便的。

表1

温度(℃)	-15	-10	0	20	40	60	80	100	140	180
											溶解度	32.73	33.49	34.22	35.8	36	36.6	37.3	38.4	42.1	44.9

另一方面，当制备超过1L的大量NS时，使用近1g的片剂型药用盐。即，制备0.5g的盐片后，用两个药用盐片来制备1～1.2L的NS并且用四个药用盐片来制备2.0～2.3L的NS，从而使用户可以制备适宜的盐水。

杀菌步骤通过电解盐水产生的氧化剂来完成，电解过程中的正极和负极彼此分开放置并在预定时间内接受足够的电流。在正极和负极中，形成彼此相对的具有尖锐末端的正极凸出物与负极凸出物。由于电荷更多集中于一个或多个负极和正极的凸出物的尖锐末端，因此可促进电解。因此只需要供给相对少量的电来制备预定量的氧化剂，并因此可以使用小电池。

本文中，优选负极凸出物和正极凸出物用Pt、Ti、石墨等制成或电镀，这能极大地促进电解。负极凸出物和正极凸出物的电镀层厚度比其它部分厚能够有效提高反应寿命。

另一方面，本发明提供隐形眼镜清洗器，该清洗器包括：一个容纳眼镜的眼镜贮存器(receiver)、至少一个含有一个负极和一个与负极彼此分开放置的正极的电极单元、一个供给负极和正极电流的电源。

这就是通过电极单元的电解产生的氧化剂对眼镜贮存器中的隐形眼镜上的病毒和细菌进行消毒和杀菌并除去上面的异物和蛋白质。

本文中，彼此相对的负极凸出物和正极凸出物分别在负极和正极上形成，并且更多的电荷会聚在负极凸出物和正极凸出物上从而可以实现更强烈的电解。

即，当向彼此分开放置的负极凸出物和正极凸出物供给电流时，负极凸出物和正极凸出物之间的水被电解。此时，氧化剂例如O₃、H₂O₂、OH自由基、HOCl形成并杀灭微生物、病毒和细菌。通过电解形成氧化剂和杀菌步骤按前述(1)-(5)的步骤来实现。

此处，电解步骤中产生的H₂O₂能够产生自由基HO·+O·，并且这些自由基将蛋白质分解成低分子量的肽和氨基酸从而使蛋白质变成水溶性物质并在双键区域会聚，并形成环氧化物。(例如，C＝C-R变成C-C-R)更具体而言，H₂O₂中形成的自由基具有高反应活性并进攻其它有机分子例如蛋白质以达到自身的稳定性，以此H₂O₂的氧化作用将蛋白质分解成氨基酸——水溶性物质——并除去隐形眼镜表面的蛋白质。

用这种方式，通过电解产生的氧化剂进行的隐形眼镜清洗过程可清洗硬型隐形眼镜，硬型隐形眼镜由于可能被损坏而曾经不能够被清洗。而且，由于本发明的隐形眼镜清洗器能对隐形眼镜进行杀菌并具有非常简单的结构，因此本发明的隐形眼镜清洗器能够被制造成一种很小的装置，并因此能被改进成一种便携式隐形眼镜清洗器。

本文中，负极和正极形成一种板形物(plate shape)，在该板形物上，分别形成彼此相对的柱状或具有尖锐末端的凸出物；从而使更多电荷能够集中到凸出物的末端，并因此可更迅速地电解。并且为了在单位面积中引起更多的电解，优选负极和正极形成多对板形体或棒形体。

另一方面，从板形的负极表面和板形的正极表面分枝出的分支板(branch plate)突出来，并且从负极分枝出的分支板和从正极分枝出的分支板一个接一个地彼此相对排列，并且负极凸出物和正极凸出物在相对的分支板中分别形成，由此电解区域可以在最小空间中被最大化。而且，可以从分支板上形成另外的分支板，并且负极凸出物和正极凸出物在从负极和正极延伸出来的其它分支板的相对一侧形成。

本文中，为了在负极凸出物和正极凸出物附近引起更强烈的电解，希望负极凸出物和正极凸出物由铂制成或用铂电镀。此处，铂可以覆盖整个电极，但是在负极凸出物和正极凸出物区域进行比其它部分的更厚地电镀更有效。

或者，用槽代替正极凸出物和负极凸出物将产生的电荷会聚到特定区域可以达到的相同的效果。

并且，如果负极凸出物和正极凸出物由铂制成并且制成合适的尺寸，可以用螺栓连接代替凸出物。另一方面，为了降低制造成本，负极凸出物和正极凸出物可用钛电镀或者由钛或碳制成。

并且，可以在隐形眼镜清洗器盒的前侧制成一个操作按钮，清洗器盒中含有眼镜贮存器、电极单元和电源。因此，用户将隐形眼镜放入眼镜贮存器后，只要按下操作按钮，隐形眼镜清洗器在设定时间内启动，在电极之间开始强烈电解，由此通过电解产生的氧化剂对眼镜贮存器中的隐形眼镜进行清洗、消毒和杀菌。

本发明的隐形眼镜清洗器用从电极单元的电解中产生的氧化剂清洗和杀灭病毒与细菌，并且该清洗器还含有一个产生超声波的振动器，从而使该清洗器能够更迅速地清洗隐形眼镜。

并且，为了实现通过将杀菌水喷洒到鼻炎患者的鼻内使电解产生的氧化剂对他们进行杀菌的功效，本发明包括一个这样的喷雾器，该喷雾器与已经过电解杀菌的眼镜贮存器中的水连通用以将杀菌水喷雾到喷雾器的外部。

为了用户方便，更希望使用可容易在市场上买到的电池。并且，也可使用充电电池。

为了排出电极单元的热量，在隐形眼镜的眼镜贮存器附近或电极单元附近制成至少一个排热的散热片，并且还可包括一个将传到散热片上的热量吹出的吹风机。

并且，在眼镜贮存器的内部，设置一个使水在眼镜贮存器中循环的循环风扇桨，从而使得电极单元附近处的杀菌水围绕眼镜片迅速循环。此处，仅当接通电源时对风扇桨进行的循环才更有效。这使得镜片的清洗快速并且保持眼镜贮存器内部的无菌状态。

并且，本发明包含至少一个电极固定物(electrode fixture)以固定每一个电极。并且将该电极固定物制成狭槽，电流可经由该狭槽供给。即只通过将板***狭槽中，就能将负极电极板和正极电极板容易地固定到狭槽上，由此电极单元可容易地安装在眼镜贮存器内部并且电极单元可容易地被更换。

另一方面，电源可以将供给电极单元的电流方向逆转。即，首先将阳极电能(power)输送到电极单元作为正极工作，然后一段特定的时期后，改变为阴极电能以输送到第二电极单元作为负极工作，由此可以防止残余物在电解期间附着到各电极上。该特定的时期可以提前设置为1-10次或2-5天或根据用户需要设置。

并且，在盒中设置一个盐溶液胶囊或者盐的粉末或片剂的集盐器(saline reciever)，从而使用户能够用盐胶囊或集盐器内容纳的盐在需要时简单地制备生理盐水溶液。

为了打开和关闭眼镜贮存器，一个眼镜盒盖与盒枢轴连接。此处，在眼镜盒盖的下侧设置一个橡胶衬垫以密封眼镜贮存器以便外界空气不能进入眼镜贮存器中。因此，可长时间地保持隐形眼镜的无菌和清洁状态。

并且，可以在眼镜盒盖中设置一个可选择性连接眼镜贮存器与外界的阀门。当使用本发明的隐形眼镜清洗器时，打开阀门将气体从眼镜贮存器中排到外界。此外，在完成清洗和杀菌过程时，该阀门可以防止眼镜贮存器中的水和眼镜被外界空气污染。

可将自来水、地下水和蒸馏水中的一种用于本发明的隐形眼镜清洗器，盐水也可用于拟进行更剧烈的电解时。在使用盐水的情况下，也可以使用市场上的NS，但是用户可以通过将自来水倒入透眼镜贮存器中并将盐水溶液与适量的高浓度盐水相混合从而直接制备NS。具有约0.7％或1.5％盐度的NS具有使隐形眼镜表面微小凹陷的破坏最小化和引起更强烈的电解以使清洗过程更迅速的优点。此处，虽然市售的NS由于其中的抗菌剂会导致过敏反应，但自制NS不会有上述问题。

另一方面，本发明提供盐胶囊。这使得用户可携带小胶囊或ample代替NS用于隐形眼镜清洗器并在他们希望的任何时间和任何地点清洗他们的隐形眼镜。

本文中，在胶囊或ample中装入适量盐水溶液，该盐水溶液的盐度被考虑到为制备眼镜贮存器中具有0.7％或1.5％盐度、优选0.9％盐度的盐水所需的。因此，用户可仅通过将一个胶囊或一个ample一次性放入隐形眼镜清洗器的眼镜贮存器中从而简单地制备具有NS的盐度的盐水。此处，盐水溶液可以使用饱和的盐水溶液，但是更希望使用就眼镜贮存器中水的量而言具有适当盐度的盐水溶液，因为可能会使用饱和盐水溶液来制备眼镜贮存器中的0.9％盐度的水。

另一方面，约0.9％盐度的NS可通过使用更大型的容器并混合更大量的饱和盐水溶液、粒状盐或盐水溶液进行制备。

有益效果

如上文所述，本发明提供这样的NS的制备方法，该方法具有一个通过将氯化钠放入水中制备盐水的盐水制备步骤；一个过滤盐水中的杂质的过滤步骤；一个通过电解对盐水进行杀菌的杀菌步骤；和另一个用以除去经过杀菌的盐水中的杂质的过滤步骤。即仅通过包含电极单元进行杀菌和过滤来代替使用常规技术中承受高温和高压的压力容器进行杀菌，用户可在任何时间和用户所在的任何地点自己简单地直接制备NS。

不同于常规技术，本发明不使用用于长时间保持NS质量的抗菌剂，从而使对抗菌剂过敏的人们可以使用根据本发明制备的NS。

并且，本发明提供了这样的NS的制备方法，该方法可在2～3分钟内制备NS，因此，如果准备了食用水，则可在非常短的时间内提供NS，因为通过在具有一个负极凸出物和一个正极凸出物的电极单元中电解盐水制备的氧化剂能够迅速地对水进行杀菌。

而且，因为本发明包括用于电解的电极单元上的凸出物，并且需要小电容的电源以制备足够的氧化剂对镜片进行消毒和杀菌，所以可以使用小型电池。

此外，按上述方法杀菌的NS可用于医用，例如通过喷洒所制备的杀菌水对烧伤的肌肉或被污染的身体区域的进行杀菌，该杀菌作用是根据杀菌水中存在的HOCl在电解后仍在一段时间内继续保持水的无菌状态的原理。

并且，本发明提供隐形眼镜清洗器，其中的眼镜贮存器具有至少一个负极和至少一个与负极分开放置的正极、一个向负极和正极提供电流并引起电解的电源，所述电解产生的氧化剂对眼镜贮存器中的隐形眼镜进行消毒和杀菌。并且，本发明也提供一种胶囊(该胶囊指的是具有任何形状的容器)以容纳清洗器中所用的盐。

在此，本发明提供使用电解的隐形眼镜清洗器，该电解过程可通过短时间内在彼此相对并分别在负极和正极上突出形成的一个负极凸出物和一个正极凸出物之间产生氧化剂杀灭病毒、真菌、细菌。

本发明的隐形眼镜清洗器提高了用户的便利性，因为用户可以通过将容易获得的水例如自来水或地下水与盐水溶液相混合从而简单地制备约0.9％盐度的NS。

并且，本发明的隐形眼镜清洗器具有杀灭隐形眼镜上的病毒的效果。

本发明的隐形眼镜清洗器不限于使用振动器的清洗方法，还包括使用电解产生的氧化剂的清洗方法，所以该清洗器能够用于硬型隐形眼镜以及软型隐形眼镜。

并且，本发明的隐形眼镜清洗器具有一种简单的结构，所以该清洗器小并且便携并因此降低了成本。

通过含有一个可以喷洒通过电极单元中的电解产生的杀菌水的喷雾器，本发明的隐形眼镜清洗器可以用于鼻炎患者清洗鼻子。

电极单元中的负极凸出物和正极凸出物使电荷会聚并集中在各电极凸出物上，使得即使向电极供应少量的电能也可以获得足够的杀菌效果。

另一方面，本发明提供一种含有盐水溶液的盐胶囊，因此用户只需携带小的胶囊或ample就能使用隐形眼镜清洗器而无需携带较重的NS。

附图说明

因此，通过考虑并参考下列图表，并参见所提及的优选实施方案的详细描述，将会最好地理解本发明，各图表中同样的标号指代同样的结构，并且在图表中：

图1是表明现有技术的制备过程的图示。

图2是根据一个实施方案示例说明本发明的制备过程的图示。

图3是一个与图2一致的制备装置的结构的示意图。

图4是示例说明了电极单元的结构的透视图。

图5是图4的一个分解透视图。

图6沿图4中的切割线VI-VI切割的剖视图。

图7是另一类电极结构的剖视图。

图8是示例说明图3电极的电能供应的电路图。

图9是根据另一实施方案的电极结构的剖视图。

图10是示例说明根据另一实施方案的图3的电极结构的剖视图。

图11是示例说明测量的氯离子随着盐水的电解而增加的实验数据图。

图12是结合一个实施方案示例说明本发明隐形眼镜清洗器的结构的分解图。

图13是示例说明打开眼镜盒盖的图12的隐形眼镜清洗器的结构的透视图。

图14是示例说明关闭眼镜盒盖的隐形眼镜清洗器的结构的透视图。

图15是图12的眼镜清洗器单元的放大图。

实施本发明的最优方式

本发明前述及其它的目的、特征、方面和优点将在下列对本发明的详述和附图中变得更明显。

在对本发明的描述中，为了阐明本发明的要点，省略了对已示出的功能或结构的详细描述。

如图2所示，根据一个实施方案，本发明的NS的制备过程包括一个将自来水与氯化钠混合的盐水制备步骤S10、一个第一次过滤盐水并除去S10中制备的盐水中的杂质的过滤步骤S20、一个通过电解对过滤过的盐水进行杀菌的杀菌步骤S30，和过滤杀菌盐水并除去杂质的另一个杀菌步骤S40。

在盐水制备步骤中，将1.8g氯化钠放入容器中的200□自来水中以制备0.9％盐度的盐水。此处，由于用户通常没有测量氯化钠的量的量器，所以合适盐度的氯化钠溶液可通过添加含0.8g氯化钠的5.0□饱和氯化钠溶液而获得，其中认为氯化钠的溶解度为35.8。上述饱和氯化钠溶液的量可通过读取小容量测量容器上的刻度而进行测量，从而使用户能简单制备盐水。

过滤步骤S20是为防止电极在杀菌步骤S30前被杂质污染。

杀菌步骤S30通过图3所示的杀菌装置100来实施。杀菌装置100含有一个容纳自来水111的容器110、电源120，和接收来自电源120的电源供给线121、122提供的电流电解自来水的电极130。

如图4-8所示，此处，电极130包含几个连接电源120以传输负电流的负极电极板131，几个连接电源120以传输正电流的正极电极板132，和一个通过将板132、133的末端***从而安装这些电极板的支座133。如图6所示，形状类似尖锐锥体并且完全用铂电镀的多个负极凸出物131a和正极凸出物132a以d1的相互距离在相对的电极板131和正极电极板上形成。

当包括上述结构时，当杀菌装置100运行杀菌步骤S20以制备NS时，从电源120向电极板131、132供给电能，然后电荷集中并会聚在每个电极板131、132上带有的负极凸出物131a和正极凸出物131b上。因此，凸出物131a和131b之间自来水的强烈电解，可通过仅用2～3分钟产生足量的氧化剂如臭氧、H₂O₂和OH自由基等实现，所述氧化剂除去自来水中的微生物，由此可制备出具有提高的杀菌效果的NS。

更尤其是，O^-通过强氧化作用杀灭病毒和细菌，OH^-作为碱进行杀菌并除去重金属，O₂通过增加水中存在的O₂使水具有高质量，并且O₃通过强杀菌作用除去病毒、细菌、真菌和孢子。因此，按上述方法制备的NS符合标准NS的微生物容许数量，标准NS不应含有超过100/g或100/□的细菌——大肠杆菌(coliform bacillius)、绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)、金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)和肠炎沙门氏菌(Salmonellaenteritidis)。

经过另一个过滤步骤S40的NS更适宜作为饮用水，所述另一过滤步骤过滤经过杀菌的盐水并再次除杂。

由上述步骤制备的NS也符合pH在4.5～8.0范围内的NS标准，并且无需任何专门的设备，用户可以通过向具有各自的负极凸出物和正极凸出物的电极板供应电荷而使用电解，从而在家或在医院亲自并简单地制备NS。

另一方面，在盐水中电解比在蒸馏水中电解更强烈，所以盐水中产生的氧化剂的量更多。图11是一个实验数据图，其示例说明通过向盐度0.98％和pH6.39的盐水供应5V、2.2A的电能进行电解而发生的盐离子的增加。如图11的实验中所示，在盐水中电解更强烈，所以杀菌步骤S30更迅速。而且，根据本发明的一个实施例，用以会聚更多电荷的凸出物131a、132a被制造在电极板131、132上，由此可实现图11的更强烈的电解并且将进一步缩短杀菌时间。

因此，本发明的一个实施方案依次包括一个盐水制备步骤S10、一个过滤步骤S20、一个杀菌步骤S30和另一个的过滤步骤。但是，根据本发明技术领域的生产者的需要，可以再添加一个的杀菌步骤或省略过滤步骤S20、S30中的一个。

图12-15涉及本发明的一个实施方案的隐形眼镜清洗器的结构。如图中所示，本发明的一个实施方案的隐形眼镜的清洗装置1(即隐形眼镜清洗器1)包括一个覆盖外面的盒子10；一个安装在盒内用于容纳隐形眼镜的眼镜贮存器20；至少一个当供给DC电能时通过电解产生氧化剂的电极单元30；一个用来输送电能到电极单元30且用来安装其它控制单元的电路板40；和一个充电电池50作为一个电源用来向电路板40供应电能。

盒子10包括一个用户看到的正面盒(front case)11，一个与正面盒11连接的背面盒(rear case)12，为了分开电池50而制成的与背面盒连接的一个电池盖13，为了打开或关闭眼镜贮存器20而枢轴连接于正面盒11的一个眼镜盒盖14，一个显示隐形眼镜清洗器1的操作状态的指示器15，一个通过用户的控制来控制操作的操作按钮16，和一个为了携带盐溶液胶囊或粒状盐胶囊而制成的中凹的集盐器的盖子17。

此处，“R”或“L”(未标明)被标记在眼镜盒盖14上以区分右边或左边的隐形眼镜。制造一个用来防止眼镜盒盖14在颠倒的情况下打开的锁定凸出物14a；一个在眼镜盒盖14的下侧设置的用来防止眼镜贮存器20渗漏的橡胶衬垫14b；一个用来防止外界空气在关闭状态下进入的滑动的阀门14c；和一个孔洞14d，该孔洞根据阀门14c的移动连通眼镜贮存器20和外界。显示操作状态的LCD设置在指示器15的内部，并且一个与正面盒11连接的用来辅助操作按钮16的环16a被***正面盒11中。

眼镜贮存器20制造成具有能接受左边隐形眼镜和右边隐形眼镜的大小；并且具有一个设置在一侧用于循环眼镜贮存器20内部的水循环桨21；在电极单元30附近设置的许多散热片21，用来将电极30产生的热散发到外界；一个用超声波清洗隐形眼镜的振动器23，和一个在眼镜贮存器20内部的与隐形眼镜相吻合的狭槽(未标明)。此处，振动器23根据用户的设置进行选择性操作。

电极单元30，即图3-10的130、230、430中的一个，为水平或垂直固定安装，其详细结构将在后面谈及。

电路板40包括一个控制单元41，该控制单元具有一个通过从电池50输出的电能进行操作的元件；一个连接到电极单元30上以向电极单元30的负极电极板131和正极电极板132供应电能的电源42；一个连接到振动器23上供电给该振动器的第二电源43；和一个将电池50的电能输送给控制单元41的电池接线端44。

在下文中，将描述本发明的一个实施方案的隐形眼镜清洗器的操作原理。

生产商预先计算隐形眼镜清洗的最佳时间并且使清洗器1的控制单元41在清洗器投入市场之前存储上述时间。购买该隐形眼镜清洗器之后，用户打开眼镜盒盖14，将右隐形眼镜放入标记“R”的眼镜贮存器中并将左隐形眼镜放入标记“L”的眼镜贮存器中，并且将阀门14c设置为打开。

然后，用户将一些干净的水例如自来水、蒸馏水或地下水倒入眼镜贮存器20中，打开具有相对高盐度以与水制备0.9％盐度的NS的胶囊(未标明)，接着将胶囊与水在眼镜贮存器20中相混合，由此使眼镜贮存器20中的水变成与NS同样的浓度，即约0.9％盐度。另一方面，可以使用在市场上购买的NS。

然后，用户按下用于隐形眼镜清洗以及对水和眼镜进行杀菌的操作按钮16，然后，仅在设定时间内将负电能和正电能分别供给眼镜贮存器内部的负极电极板和正极电极板。此时，指示器15中显示“现在操作”信息用来提示正在给电极单元供应电能。这里，在眼镜贮存器中不含水的情况下，相互分开放置的正极和负极自动停止电流流动，因为电流可通过正极电极板131和负极电极板132之间的水或盐水进行供给。

当在预定时间内输送电能时，进行的电解在短时间内产生氧化剂，并且眼镜贮存器20内的循环桨21使眼镜贮存器20内的水循环。同时，为了散发电极单元30产生的热，在散热片22附近并且从眼镜贮存器20附近突出来的循环桨45转动并且通过背面盒12的一个通风孔12a将热量散发到眼镜贮存器20的外面。

通过电极单元产生的氧化剂在预定时间内完成隐形眼镜的清洗和杀菌后，指示器15中显示“完成”信息。清洗和杀菌完成后，如果用户想将眼镜保存一段时间或几天而不戴该眼镜，为了防止眼镜被外界空气污染，用户可以保持眼镜贮存器关闭。因此，隐形眼镜可以长时间保持无菌和清洁状态。

另一方面，当用户在使用隐形眼镜清洗器1-10次后想再次用它清洗隐形眼镜时，可将电源42供给的电流逆转。这样，负极电极板131和正极电极板132可以保持清洁状态而不会由于电解引起残余物附着。

并且，根据对按操作按钮一次或两次信号的不同识别，使得对输送给电极单元30电能的时间不同地控制。即，由于溶解蛋白质时间比一般清洗时间持续更长，根据用户对更完全的清洗和杀菌的需要，用户可以按操作按钮16两次来控制时间。此处，其中仅向电极单元30的某些部分(并非所有部分)供给电能的结构能实现与前述类似的效果。

换言之，如图6和7所示，根据本发明的一个实施方案的隐形眼镜清洗器1利用这样一个原理，即在容器110中的水111中以彼此分开约d2的距离安装正极电极板131和负极电极板132；和，通过接受从电源120处通过电线121提供的电能而在水中引起电解；以及用电解产生的氧化剂例如臭氧、OH自由基杀灭细菌与病毒。更尤其是，电极单元30可构造为图4-10中所示的电极130、230、430中的一个。

本文中，如图5所示，具有一个电极单元130的装置100含有一个容纳水111的容器110、一个固定在容器110底部的电极单元130和一个向电极单元130供应电能的电源120。

电源120可以使用AC电源、从AC电源转换的DC电源和从电池供给的DC电源。从电源出来的一个负极线121连接到负极电极板131上，并且一个正极线122连接到正极电极板132上。

电极单元130包括，在表面具有多个负极凸出物131a的负极电极板131；具有多个正极凸出物132a的正极板132；和一个固定在容器110底部用来固定负极板131和正极板132的支座。

这里，负极电极板131和正极电极板132以d2的距离被固定在支座132上并且具有在B侧凸起并且形状类似锥体的负极凸出物131a和正极凸出物132a，所述负极凸出物和正极凸出物以d1的距离彼此相对，并使得输送到电极板131、132的电荷会聚在凸出物131a、132a的前端B上。因此，在电能的量相同的情况下，负极凸出物和正极凸出物使得它们之间的水的电解更强烈。

并且，负极凸出物131a和正极凸出物132a比其它部分用更多的铂电镀，以使电解活性更强。

如图5中所示，支座133包括用来固定负极电极板131的凹形连接狭槽1331和用来固定正极电极板132的凹形连接狭槽1332。如图8中所示，负极线121连接到支座133内部的负极电极板131的连接狭槽1331上，并且正极线122连接到支座133内部的正极电极板132的连接狭槽上，从而使得只将支座133***到狭槽1331、1332中就能够提供一个向电极板131、132供应电能的环境。

当电极板131、132上的铂被用尽时，可将电极板131、132拆出来并且用新的电极板131、132代替并分别***到各自的狭槽1331、1332中。因此，如上构造，隐形眼镜装置100可以永久使用。

在下文中，将描述具有电极单元的装置100。

当用户希望用装置100对隐形眼镜进行清洗、消毒和杀菌时，用户将自来水111倒入容器100中并由电源120输送电能，然后将电能供应给负极电极板131的连接狭槽1331和正极电极板的狭槽1332。然后，通过每一个连接狭槽1331、1332，将负极电能供应给负极电极板131并将正极电能供应给正极电极板132。此时，电能分别输送给负极电极板131和正极电极板132，并且电荷会聚在各电极板131、132上彼此相对的负极凸出物131a和正极凸出物132a上。因此凸出物131a、132a之间的电解剧烈地产生氧化剂例如臭氧、H₂O₂、HOCl、OH自由基，从而使装置100能在短时间内对隐形眼镜上的残余物、蛋白质、病毒和细菌进行清洗、消毒和杀菌。

装置100只需要在容器内的具有凸出物131a、132a的电极板131、132，所以它能够被设计成便携式大小。此处，装置中可以包括一个带计时器的以在预定时间引起电解的控制器。

另一方面，如图9中所示的图4的剖视图的另一个形状物，电极板231、232可以包括从电极板231、232分枝出来的分支板2311、2321，并且在分支板2311、2321中还可具有负极凸出物2311a和正极凸出物2321a，所述凸出物2311a和2321a以一个比电极板231、232之间更近的距离相对。

上述结构具有短时间内制备用于隐形眼镜的清洗、消毒和杀菌的杀菌水的优点，该制备过程基于可实现更大面积电解的原理，。

图10是一个示例说明图1中电极单元的另一种结构的剖视图。与图4中的电极单元120相比，图10中的电极单元430具有的一个特点是，该电极单元包括一个由电源420通过一个负极电源线421供给负极电能的负极单元430和一个由电源420通过一个正极电源线供给正极电能的正极单元440。

负极单元430包括，两个负极支持棒431，该支持棒以一定间距放置并连接到负极电源线421上；负极棒432，在负极支持棒431之间设置多个该负极棒；负极凸出物433，该负极凸出物在负极棒432的下侧以柱状凸出用以聚集电荷；和一个装配凸出物434，该装配凸出物设置在负极支持棒431的下侧以确保与正极440相距预定距离。

类似地，正极单元440包括，两个正极支持棒441，该支持棒以一定间距放置并连接到正极电源线422上；正极棒442，在正极支持棒441之间设置多个该正极棒；正极凸出物443，该正极凸出物在正极棒442的上侧以柱状凸出用以聚集电荷；和一个装配槽444，该装配槽设置在正极支持棒441的上侧以确保与负极430相距预定距离。

此处，为了防止电流在负极430和正极440之间流动，在装配凸出物434和装配槽444之间***一个具有特定厚度的绝缘体或者进行涂覆绝缘。并且，将凸出物434装配到槽444上时，负极凸出物433的前端与正极凸出物443的前端保持一定距离，以便能在它们之间引起强烈电解。

按上述所构造的另一实施方案的隐形眼镜清洗器的电极430、440具有设置在电极棒432、442上的电极凸出物433、443，所以它能够通过模塑方法简单地制备，而且可以降低电荷的损失并可以降低生产电极的成本。

图11是一个实验数据图，其示例说明通过向盐度0.98％和pH6.39的盐水输送5V、2.2A的电能进行电解引起的盐离子的增加。如图11的实验中所示，在盐水中电解更强烈，所以可达到快速杀菌的效果。而且，用以会聚更多电荷的凸出物131a、132a设置在电极板131、132中，由此可实现比图6中的实验更强烈的电解并且可更大幅度地缩短杀菌时间。因此，本发明所用的水可以包括盐水及自来水、蒸馏水。

工业实用性

本发明可以体现在几种形式中而不脱离其主旨或基本特征，还应该理解，上述实施方案不限于前述的任何细节，除非另有说明，而是应该在由所附的权利要求限定的它的主旨和范围内进行广泛性解释，因此落在权利要求的边界内的所有的改变和改进，或者等效于该边界的情况都因此拟被包括在所附的权利要求中。即，本发明的示例实施方案包括用于会聚电荷的柱状的电极凸出物，但该形状不限于柱状，而是应该包括可以引起电荷聚集的任何形状。

同样清楚的是，电极单元的形状不限于本发明的示例实施方案，而应包括可引起电解的任何电极的形状。

Claims (30)

1.一个隐形眼镜的清洗装置，包括：

一个容纳至少一个隐形眼镜的贮存单元；

至少一个电极单元，该电极单元具有一个在贮存单元内的负极和一个在该贮存单元内的与负极相对的正极；和

一个向电极提供电能的电源。

2.权利要求1的清洗装置，还包括

至少一个在负极上的负极凸出物；和

至少一个设置在正极上的正极凸出物，并且该正极凸出物在正极上与负极凸出物相对。

3.权利要求2的清洗装置，其中负极上具有多个负极凸出物，并且正极上具有多个正极凸出物。

4.权利要求3的清洗装置，其中该装置具有多个电极单元。

5.权利要求3的清洗装置，其中至少一个负极分支和至少一个正极分支从每一个负极表面和正极表面分枝出来，其中负极分支与正极分支相对，

其中在每一个负极分支和正极分支上设置多个负极凸出物和多个正极凸出物。

6.权利要求1的清洗装置，还包括

一个覆盖贮存单元、电极单元和电源的盒子；和

一个指示该装置的操作状况的操作指示器。

7.权利要求6的清洗装置，还包括：

一个在预定时间内向电极单元供给电流的操作按钮。

8.权利要求1的清洗装置，其中电源能够向电极单元逆向供给电流。

9.权利要求1的清洗装置，还包括：

一个在贮存单元中产生超声波的振动器。

10.权利要求1的清洗装置，还包括：

一个将贮存单元中的水供应给外部的喷雾器。

11.权利要求1的清洗装置，还包括：

一个使贮存单元中的水循环以使电极单元附近的水围绕眼镜循环的循环桨。

12.权利要求11的清洗装置，其中只有当将电流供给电极单元时，才运转该循环桨。

13.权利要求1的清洗装置，其中电极单元用铂电镀或由铂制成。

14.权利要求2的清洗装置，其中负极凸出物和正极凸出物用铂电镀或由铂制成。

15.权利要求2的清洗装置，其中负极凸出物和正极凸出物是可更换的。

16.权利要求1的清洗装置，其中电源可以由电池构成。

17.权利要求1的清洗装置，其中电极单元用钛电镀或由钛制成。

18.权利要求2的清洗装置，其中负极凸出物和正极凸出物用钛电镀或由钛制成。

19.权利要求1的清洗装置，其中水为自来水、地下水、蒸馏水和净化水中的不止一种。

20.权利要求1的清洗装置，其中水是盐水。

21.权利要求20的清洗装置，其中盐水通过将高浓度的盐水与水混合制得。

22.权利要求1的清洗装置，其中至少一个散热片设置在贮存单元的外表面。

23.权利要求23的清洗装置，还包括：

一个安装在散热片附近用以将装置内的空气吹至其外的吹风机。

24.权利要求6的清洗装置，还包括：

一个设置在盒内的用以容纳盐溶液胶囊或盐片剂或盐粉末胶囊的集盐器。

25.权利要求6的清洗装置，还包括：

一个可转动地固定在盒上用以打开或关闭眼镜贮存单元的眼镜盒盖。

26.权利要求25的清洗装置，还包括：

一个设置在眼镜盒盖下侧的用以密封眼镜贮存单元的橡胶衬垫。

27.权利要求25的清洗装置，还包括：

一个设置在眼镜盒盖中的用以选择性连接眼镜贮存单元与外界的阀门。

28.一个用在权利要求1的清洗装置中的盐胶囊，其中该盐被装在胶囊内。

29.权利要求28的盐胶囊，其中盐是被包装的，其中盐的量是用于将贮存单元中的水成为0.7％-1.5％盐度的盐溶液。

30.权利要求29的盐胶囊，其中盐以饱和盐水的形式装在胶囊内。

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