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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6139503
(24)【登録日】2017年5月12日
(45)【発行日】2017年5月31日
(54)【発明の名称】眼内レンズ注入器のためのプランジャーチップ結合装置
(51)【国際特許分類】
A61F 2/16 20060101AFI20170522BHJP
【ＦＩ】
A61F2/16
【請求項の数】19
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2014-501246(P2014-501246)
(86)(22)【出願日】2012年3月22日
(65)【公表番号】特表2014-516274(P2014-516274A)
(43)【公表日】2014年7月10日
(86)【国際出願番号】US2012030147
(87)【国際公開番号】WO2012129419
(87)【国際公開日】20120927
【審査請求日】2015年3月20日
(31)【優先権主張番号】13/069,179
(32)【優先日】2011年3月22日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】508185074
【氏名又は名称】アルコン リサーチ， リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100102819
【弁理士】
【氏名又は名称】島田 哲郎
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100180194
【弁理士】
【氏名又は名称】利根 勇基
(74)【代理人】
【識別番号】100147555
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 公一
(74)【代理人】
【識別番号】100160705
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】ビル チェン
【審査官】
宮崎 敏長
(56)【参考文献】
【文献】
特表２００６−５２２６７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２０１０／０４４９７４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００６／００８５０１３（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６１Ｆ ２／１６
Ａ６１Ｆ ９／００ − Ａ６１Ｆ ９／００７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プランジャーチップレンチにおいて、
プランジャーチップを受容するようになっている第１ボアを画定する本体であって、前記第１ボアが第１ボア部分及び第２ボア部分を具備し、該第１ボア部分が、前記第１ボア内で前記プランジャーチップを画定された方向に方向付けるようになっている方向画定構造を具備する、本体と、
該本体の外面上に画定された第１整列特徴部であって、所望の位置に当該プランジャーチップレンチを整列させるようになっている第１整列特徴部と、
前記本体の外面から延在する第２整列特徴部であって、前記本体から径方向外側に延在する部材を具備する第２整列特徴部と、
前記第１ボアと連通した戻り止め機構であって、前記第１ボア内に前記プランジャーチップを解放可能に保持するようになっている、戻り止め機構と
を具備し、
前記本体が、さらに、前記第１ボアに対して横方向に方向付けられ且つ該第１ボアと連通した第２ボアを具備し、
前記戻り止め機構が、
係合部材と、
前記第１ボアに向かって前記係合部材を促すように動作可能な付勢要素であって、前記係合部材及び該付勢要素が前記第２ボア内に配置される、付勢要素と
を具備する、プランジャーチップレンチ。
プランジャーチップを受容するようになっている第１ボアを画定する本体であって、前記第１ボアが第１ボア部分及び第２ボア部分を具備し、該第１ボア部分が、前記第１ボア内で前記プランジャーチップを画定された方向に方向付けるようになっている方向画定構造を具備する、本体と、
該本体の外面上に画定された第１整列特徴部であって、所望の位置に当該プランジャーチップレンチを整列させるようになっている第１整列特徴部と、
前記本体の外面から延在する第２整列特徴部であって、前記本体から径方向外側に延在する部材を具備する第２整列特徴部と、
前記第１ボアと連通した戻り止め機構であって、前記第１ボア内に前記プランジャーチップを解放可能に保持するようになっている、戻り止め機構と
を具備し、
前記本体が、さらに、前記第１ボアに対して横方向に方向付けられ且つ該第１ボアと連通した第２ボアを具備し、
前記戻り止め機構が、
係合部材と、
前記第１ボアに向かって前記係合部材を促すように動作可能な付勢要素であって、前記係合部材及び該付勢要素が前記第２ボア内に配置される、付勢要素と
を具備する、プランジャーチップレンチ。
【請求項2】
前記第１ボア部分の方向画定構造が、前記プランジャーチップの対応する平面と協働するようになっている平面を具備する、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項3】
前記本体が、
把持部分であって、該把持部分内に形成された凹部を具備する把持部分と、
細長部分であって、前記第１ボアが前記把持部分及び該細長部分の両方を通って延在する、細長部分と
を具備する、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
把持部分であって、該把持部分内に形成された凹部を具備する把持部分と、
細長部分であって、前記第１ボアが前記把持部分及び該細長部分の両方を通って延在する、細長部分と
を具備する、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項4】
前記第１整列特徴部が、前記本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を具備する、請求項３に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項5】
前記少なくとも一つの拡大部分が、
前記細長部分の端部に配置された第１拡大部分と、
前記把持部分に近接した前記細長部分上に配置された第２拡大部分と
を具備する、請求項４に記載のプランジャーチップレンチ。
前記細長部分の端部に配置された第１拡大部分と、
前記把持部分に近接した前記細長部分上に配置された第２拡大部分と
を具備する、請求項４に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項6】
前記第１整列特徴部が、前記本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を具備する、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項7】
前記第２整列特徴部が、互いから横方向にオフセットしている一対の突出部を具備する、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項8】
前記一対の突出部が、前記第１ボアの長手方向の軸線に垂直な方向において互いから横方向にオフセットしている、請求項７に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項9】
前記戻り止め機構が、さらに、前記第２ボア内に受容された保持具を具備し、前記付勢要素及び係合部材が前記保持具内に配置される、請求項１に記載のプランジャーチップレンチ。
【請求項10】
眼内に眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するためのシステムであって、
ＩＯＬ注入装置と、プランジャーチップレンチと、プランジャーチップとを具備し、
前記ＩＯＬ注入装置が、
長手方向の軸線を有する第１長手方向ボアを画定するハウジングと、
前記第１長手方向ボア内で移動可能なプランジャーと、
前記ハウジングの端部から延在するカートリッジホルダであって、
該カートリッジホルダの対向する側に形成されたタブと、
該カートリッジホルダの前縁に形成されたスロットと
を具備するカートリッジホルダと
を具備し、
前記プランジャーチップレンチが、前記カートリッジホルダ内に挿入可能であり、且つ、
第１ボア部分及び第２ボア部分を含む第２長手方向ボアを画定する本体と、
第１整列特徴部であって、該第１整列特徴部と前記カートリッジホルダのタブとが協働して前記第１長手方向ボアを前記第２長手方向ボアに整列させるように前記本体の外面上に画定された第１整列特徴部と、
前記本体から外側に延在する第２整列特徴部であって、該第２整列特徴部と前記スロットとが協働して前記プランジャーチップレンチを前記ＩＯＬ注入装置に対して径方向に整列させるように、前記カートリッジホルダの前縁に形成された前記スロット内に受容可能な第２整列特徴部と、
前記第２長手方向ボアと連通した戻り止め機構と
を具備し、
前記プランジャーチップが、前記第２長手方向ボア内に受容可能であり、前記戻り止め機構によって前記第２長手方向ボア内に解放可能に保持され、且つ、前記ＩＯＬ注入装置のプランジャーに解放可能に結合されるようになっており、
前記戻り止め機構が、
係合部材と、
前記第２長手方向ボアに向かって前記係合部材を促すように動作可能な付勢要素であって、前記係合部材及び該付勢要素が前記プランジャーチップレンチ内で形成されている第３ボア内に配置される、付勢要素とを具備する、眼内に眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するためのシステム。
ＩＯＬ注入装置と、プランジャーチップレンチと、プランジャーチップとを具備し、
前記ＩＯＬ注入装置が、
長手方向の軸線を有する第１長手方向ボアを画定するハウジングと、
前記第１長手方向ボア内で移動可能なプランジャーと、
前記ハウジングの端部から延在するカートリッジホルダであって、
該カートリッジホルダの対向する側に形成されたタブと、
該カートリッジホルダの前縁に形成されたスロットと
を具備するカートリッジホルダと
を具備し、
前記プランジャーチップレンチが、前記カートリッジホルダ内に挿入可能であり、且つ、
第１ボア部分及び第２ボア部分を含む第２長手方向ボアを画定する本体と、
第１整列特徴部であって、該第１整列特徴部と前記カートリッジホルダのタブとが協働して前記第１長手方向ボアを前記第２長手方向ボアに整列させるように前記本体の外面上に画定された第１整列特徴部と、
前記本体から外側に延在する第２整列特徴部であって、該第２整列特徴部と前記スロットとが協働して前記プランジャーチップレンチを前記ＩＯＬ注入装置に対して径方向に整列させるように、前記カートリッジホルダの前縁に形成された前記スロット内に受容可能な第２整列特徴部と、
前記第２長手方向ボアと連通した戻り止め機構と
を具備し、
前記プランジャーチップが、前記第２長手方向ボア内に受容可能であり、前記戻り止め機構によって前記第２長手方向ボア内に解放可能に保持され、且つ、前記ＩＯＬ注入装置のプランジャーに解放可能に結合されるようになっており、
前記戻り止め機構が、
係合部材と、
前記第２長手方向ボアに向かって前記係合部材を促すように動作可能な付勢要素であって、前記係合部材及び該付勢要素が前記プランジャーチップレンチ内で形成されている第３ボア内に配置される、付勢要素とを具備する、眼内に眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するためのシステム。
【請求項11】
前記第１ボア部分が第１方向画定特徴部を具備し、前記プランジャーチップが第２方向画定特徴部を具備し、前記第１方向画定特徴部と前記第２方向画定特徴部とが、協働して、選択された位置において前記プランジャーチップを径方向に方向付ける、請求項１０に記載のシステム。
【請求項12】
前記第１方向画定特徴部が第１平面であり、前記第２方向画定特徴部が第２平面であり、前記第１平面と前記第２平面とが互いに接触して前記プランジャーチップを前記第２長手方向ボア内で整列させる、請求項１１に記載のシステム。
【請求項13】
前記第１整列特徴部が、前記本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を具備する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項14】
前記拡大部分の外側寸法が、前記拡大部分と前記タブとの間に締まり嵌めが形成されるように、前記カートリッジホルダ上に形成されたタブ間で画定される寸法よりも大きい、請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記第２整列特徴部が、ギャップを画定すべく互いから横方向にオフセットしている一対の突出部を具備し、該一対の突出部によって画定される幅が、該一対の突出部と前記スロットとの間に締まり嵌めが形成されるように、前記スロットの幅よりも大きい、請求項１０に記載のシステム。
【請求項16】
前記第３ボアが、前記第２長手方向ボアに対して横方向に配置され、前記プランジャーチップが凹部を具備し、前記付勢要素が前記プランジャーチップレンチの第２長手方向ボア内の所望の場所に前記プランジャーチップを解放可能に保持するように前記係合部材を前記プランジャーチップの凹部内に促す、請求項１０に記載のシステム。
【請求項17】
前記カートリッジホルダがアーチ形の形状を有する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項18】
前記プランジャーが第１結合構成要素を具備し、前記プランジャーチップが第２結合構成要素を具備し、前記第１結合構成要素と前記第２結合構成要素とが協働して前記プランジャーチップを前記プランジャーに解放可能に結合する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項19】
前記プランジャーの端部が、ボアと、該ボアの内面に形成された環状溝とを具備し、前記プランジャーチップの嵌合端部が、互いから横方向にオフセットしている一対の突起と、該突起の各々の上に形成された突出部とを具備し、前記横方向にオフセットしている一対の突起が、前記プランジャーの端部内に形成された前記ボア内に受容されると、前記一対の突起上に形成された前記突出部が前記環状溝に受容される、請求項１８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照本願は、２００８年１０月１３日に出願された前の出願第１２／２４９９９６号の一部継続出願であり、この出願全体は参照によって本明細書の一部を構成する。
【0002】
本開示は、概して眼内に眼内レンズを送達するための装置に関し、特に斯かる装置の故障検出に関する。
【背景技術】
【0003】
人間の眼は、角膜と呼ばれる透明な外側部分を通して光を透過させて、水晶体によって網膜上に画像を結像することによって視力を提供するように機能する。結像された画像の質は、眼の大きさ及び形状、並びに角膜及び水晶体の透明度を含む多くの要因に依存する。加齢又は病気によって水晶体の透明度が低下すると、網膜に透過されうる光が減少するので、視力が悪化する。眼の水晶体におけるこの欠陥は、医学的には白内障として知られている。この状態について認容された治療法は、外科的に水晶体を取り除いてその水晶体の機能を人工的な眼内レンズ（ＩＯＬ）に置き換えることである。
【0004】
米国では、白内障水晶体の大部分は、水晶体超音波乳化吸引術と呼ばれる外科技術によって取り除かれる。この処置の間、開口が前嚢に作られ、細い水晶体超音波乳化吸引術用切断チップが冒された水晶体内に挿入されて超音波振動される。振動する切断チップは、水晶体が眼の外に吸引されうるように、水晶体を液化し又は乳化する。冒された水晶体は、一旦取り除かれると、人工ＩＯＬによって置き換えられる。
【0005】
ＩＯＬは、冒された水晶体を取り除くのに使用された同一の小さな切開創を通して眼内に注入される。ＩＯＬ注入器の挿入カートリッジにＩＯＬが装填され、挿入カートリッジの先端が切開創に挿入され、レンズが眼内に送達される。
【0006】
今日製造される多くのＩＯＬが、特定の特性を有するポリマーから作られる。これら特性によって、レンズを折り畳むことが可能となり、且つ、レンズが、眼内に送達されると、折り畳まれた状態から適切な形状に開くことが可能となる。いくつかの手動の注入装置が眼内にこれらレンズを移植するために利用可能である。しかしながら、ねじ込み型の手動の注入器は二つの手の使用を必要とし、このことは面倒であり且つうんざりする。シリンジ型の注入器は一貫性のない注入力及び移動を生じさせる。このため、眼内にＩＯＬを送達するための改良された装置及び方法が必要とされる。
【発明の概要】
【0007】
一つの態様によれば、本開示には、プランジャーチップを受容するようになっている第１ボアを画定する本体と、本体の外面上に画定された第１整列特徴部であって、所望の位置にプランジャーチップレンチを整列させるようになっている第１整列特徴部と、本体の外面から延在する第２整列特徴部であって、本体から径方向外側に延在する部材を具備する第２整列特徴部と、第１ボアと連通した戻り止め機構とを含む、プランジャーチップレンチが記載される。戻り止め機構は第１ボア内にプランジャーチップを解放可能に保持するようになっている。第１ボアは第１ボア部分と第２ボア部分とを含むことができる。第１ボア部分は、第１ボア内で前記プランジャーチップを画定された方向に方向付けるようになっている方向画定構造を含むことができる。
【0008】
本開示の別の態様は、眼内に眼内レンズ（ＩＯＬ）を挿入するためのシステムを包含する。システムは、ＩＯＬ注入装置と、プランジャーチップレンチと、プランジャーチップとを含むことができる。ＩＯＬ注入装置は、長手方向の軸線を有する第１長手方向ボアを画定するハウジングと、長手方向ボア内で移動可能なプランジャーと、ハウジングの端部から延在するカートリッジホルダとを含むことができる。カートリッジホルダは、カートリッジホルダの対向する側に形成されたタブと、カートリッジホルダの前縁に形成されたスロットとを含むことができる。プランジャーチップレンチはカートリッジホルダ内に挿入可能である。
【0009】
プランジャーチップレンチは、第１ボア部分及び第２ボア部分を含む第２長手方向ボアを画定する本体と、第１整列特徴部であって、第１整列特徴部とカートリッジホルダのタブとが協働して第１長手方向ボアを第２長手方向ボアに整列させるように本体の外面上に画定された第１整列特徴部と、本体から外側に延在する第２整列特徴部とを含むことができる。第２整列特徴部は、第２整列特徴部とスロットとが協働してプランジャーチップレンチをＩＯＬ注入装置に対して径方向に整列させるように、カートリッジホルダの前縁に形成されたスロット内に受容されうる。プランジャーチップレンチは、第２長手方向ボアと連通した戻り止め機構も含むことができる。プランジャーチップは、第２長手方向ボア内に受容され且つ戻り止め機構によって第２長手方向ボア内に解放可能に保持されうる。また、プランジャーチップは、ＩＯＬ注入装置のプランジャーに解放可能に結合されるようになっている。
【0010】
別の態様は、プランジャーチップをＩＯＬ注入装置のプランジャーに結合する方法を含むことができる。この方法は、プランジャーチップをプランジャーと一直線上に配設するステップと、プランジャーを初期位置からプランジャーチップに向かって係合位置まで延長するステップと、プランジャーとプランジャーチップとを互いに結合するステップと、プランジャー及びプランジャーチップを初期位置に格納するステップとを含むことができる。
【0011】
様々な態様が以下の特徴のうちの一つ以上を含むことができる。第１ボア部分の方向画定構造が、プランジャーチップの対応する平面と協働するようになっている平面を含むことができる。プランジャーチップレンチの本体は、把持部分であって、把持部分内に形成された凹部を具備する把持部分と、細長部分とを含むことができる。第１ボアは把持部分及び細長部分の両方を通って延在することができる。第１整列特徴部は、本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を含むことができる。少なくとも一つの拡大部分は、細長部分の端部に配置された第１拡大部分と、把持部分に近接した細長部分上に配置された第２拡大部分とを含むことができる。第１整列特徴部は、本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を含むことができる。第２整列特徴部は、互いから横方向にオフセットしている一対の突出部を含むことができる。一対の突出部は、第１ボアの長手方向の軸線に垂直な方向において互いから横方向にオフセットしている。本体は、第１ボアに対して横方向に方向付けられ且つ第１ボアと連通した第２ボアも含むことができる。戻り止め機構は、係合部材と、第１ボアに向かって係合部材を促すように動作可能な付勢要素とを含むことができる。係合部材及び付勢要素は第２ボア内に配置されうる。
【0012】
様々な態様は以下の特徴のうちの一つ以上も含むことができる。第１ボア部分は第１方向画定構造を含むことができる。プランジャーチップは第２方向画定特徴部を含み、第１方向画定特徴部と第２方向画定特徴部とが、協働して、選択された位置においてプランジャーチップを径方向に方向付けることができる。第１方向画定特徴部は第１平面であり、第２方向画定特徴部が第２平面であってもよい。さらに、第１平面と第２平面とが互いに接触してプランジャーチップを第２長手方向ボア内で整列させることができる。第１整列特徴部は、本体から外側に延在する少なくとも一つの拡大部分を含むことができる。拡大部分の外側寸法は、拡大部分とタブとの間に締まり嵌めが形成されるように、カートリッジホルダ上に形成されたタブ間で画定される寸法よりも大きい。
【0013】
戻り止め機構は、係合部材と、第１ボアに向かって係合部材を促すように動作可能な付勢要素とを含むことができる。係合部材及び付勢要素は第２ボア内に配置されうる。プランジャーチップレンチは、第２長手方向ボアに対して横方向に配置され且つ第２長手方向ボアと連通したボアも含むことができる。戻り止め機構はこのボア内に配置されうる。プランジャーチップは凹部を含み、付勢要素はプランジャーチップレンチの第２長手方向ボア内の所望の場所にプランジャーチップを解放可能に保持するように係合部材をプランジャーチップの凹部内に促すことができる。カートリッジホルダはアーチ形の形状を有することができる。プランジャーは第１結合構成要素を含み、プランジャーチップは第２結合構成要素を含むことができる。第１結合構成要素と第２結合構成要素とは協働してプランジャーチップをプランジャーに解放可能に結合することができる。プランジャーの端部は、ボアと、ボアの内面に形成された環状溝とを含むことができる。プランジャーチップの嵌合端部が、互いから横方向にオフセットしている一対の突起と、突起の各々の上に形成された突出部とを含むことができる。横方向にオフセットしている一対の突起が、プランジャーの端部内に形成されたボア内に受容されると、一対の突起上に形成された突出部は環状溝に受容されうる。
【0014】
様々な態様がさらに以下の特徴のうちの一つ以上を含むことができる。プランジャーチップはプランジャーチップレンチ内に解放可能に保持されうる。プランジャーチップをプランジャーと一直線上に配設するステップは、プランジャーチップがプランジャーに対して整列され且つプランジャーに対して所望の方向に位置するように、プランジャーチップレンチをＩＯＬ注入装置のマウントに結合することを含むことができる。プランジャーを初期位置からプランジャーチップに向かって係合位置まで延長するステップは、プランジャーを初期位置から係合位置まで延長すべくＩＯＬ注入装置のモータを作動することを含むことができる。プランジャーの位置は、モータの逆起電力（ＥＭＦ）を利用して検出されうる。逆起電力によって検出されるプランジャーの位置は、負の位置誤差に対応する負の誤差位置と、正の位置誤差に対応する正の誤差位置との範囲内である。プランジャーチップをプランジャーと一直線上に配設するステップは、プランジャーが、初期位置から係合位置まで延長されるとき、負の誤差位置と正の誤差位置との間の全範囲内でプランジャーチップと接触するように、負の位置誤差に対応する位置にプランジャーチップの端部を配設することを含むことができる。故障状態を検出すべく逆起電力を監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
本開示の一つ以上の実施の詳細が添付の図面及び以下の記載において説明される。他の特徴、目的及び利点が記載及び図面並びに特許請求の範囲から明らかであるだろう。本開示は、特に、眼内レンズ（ＩＯＬ）注入装置のプランジャー上にプランジャーチップを結合する装置、システム及び方法を対象とする。図１は、ＩＯＬを眼の前嚢内に移植するための例示的なハンドヘルドのＩＯＬ注入装置１０を示す。いくつかの実施では、装置に電力を提供するメインハウジング１５内の一つ以上のバッテリー及び／又は装置の作動を制御する一つ以上のスイッチ又は他のユーザ入力装置が含まれてもよいが、描かれるように、ＩＯＬ注入装置１０はケーブル組立体１２を含み、ケーブル組立体１２は別個のユーザコンソール（図示せず）から電力を運び且つ／又は別個のユーザコンソールから信号を制御する。描かれたＩＯＬ注入装置１０はカートリッジマウント１８も含むことができ、カートリッジマウント１８は、取り外し可能に取り付けられた挿入カートリッジ２０を保持する。以下、更に詳細に説明されるように、いくつかの実施における挿入カートリッジ２０は、折り畳まれていないＩＯＬに適合し、且つ、プランジャーチップ２５がハウジング１５の本体から前方に挿入カートリッジ２０を通って平行移動されるとレンズを折り畳み且つ移動させるようになっている使い捨て可能なポリマー構成要素である。いくつかの実施では、カートリッジマウント１８は「ノーズコーン」を具備することができ、「ノーズコーン」は、ＩＯＬカートリッジに適合する特有の切り取り部（cutout）を含み、ハウジング１５の内殻に圧入される。いくつかの実施では、ノーズコーンを金属から形成することができる。
【0017】
図２は、ＩＯＬ注入装置１０のような例示的なＩＯＬ注入装置の部分切断図を示し、装置のハウジングの主軸線に沿ってプランジャーチップを２５直線的に平行移動させるための作動組立体３０の内部の仕組みを示す。図３及び図４は図２の組立体の詳細を提供し、図５はＩＯＬ注入装置１０の断面図を示す。
【0018】
示された実施では、作動組立体は、プランジャーチップ２５に加えて、内部がネジ切りされたチューブ状カプラ３５の内部で長手方向に平行移動するように構成されたプランジャー３２と、電気駆動システム３８とを含むことができる。図３及び図４に示されるように、電気駆動システム３８は電気モータ４２及びギアセット４４を含むことができ、電気モータ４２及びギアセット４４は溶接物内に配置され且つチューブ状カプラ３５を回転させるように構成され、チューブ状カプラ３５はポリマー・カプラ・スリーブ４８によって所定の位置に保持される。チューブ状カプラ３５における内部のネジ部は、プランジャー３２の後端部において、外部がネジ切りされた雄カプラ４６と係合し、このことによって、駆動システム３８の作動に応じて、チューブ状カプラ３５内でプランジャー３２及びプランジャーチップ２５の直線的な平行移動が強いられる。チューブ状カプラ３５の内部ネジ部及び／又は雄カプラ４６のネジ部は摩擦を最小にすべく（エンデュラ（Ｅｎｄｕｒａ）２００ＴＸ、ブライコート（Ｂｒｙｃｏａｔ）ＷＳ２、テフロン（登録商標）／ＦＥＰ又はこれらの均等物のような乾燥フィルムコーティングでありうる）潤滑剤でコーティングされる。エラストマーから形成されうるＯリング３９が、チューブ状ハウジング１５にシールを提供し、湿気及び／又は他の汚染物質がハウジング１５の内部に到達することを妨げる。
【0019】
いくつかの実施では、電気駆動システム３８は、ギアセット４４に回転トルクを提供するためにブラシレスＤＣモータ４２を含むことができ、順に、ギアセット４４はプランジャー３２を延長し又は格納すべくチューブ状カプラ３５を回転させる。ギアセット４４は、予め定められた減速比に従ってモータの角速度を減少させるのに有効である。例えば、いくつかの実施では、１２５：１のギア比が使用される。このことによって、駆動システム３８からの利用可能なトルクが増大し、プランジャー３２の直線的な動作が、ＩＯＬ注入処置に適切な速度に落とされる。
【0020】
いくつかの実施では、プランジャーチップ２５は、図４に示されるようにプランジャー３２から取り外し可能であってもよい。いくつかの実施では、プランジャーチップ２５は、ある場合には「スナップ嵌合（snap-fit）」機構に従って、プランジャー３２の前端部に付着する使い捨て可能なプラスチックスリーブを含むことができる。ＩＯＬと係合するプラスチックスリーブの端部は裸の金属プランジャーよりも弾性的であり且つ滑らかな表面仕上げを有することができ、このため、ＩＯＬが挿入カートリッジ２０を通して眼内に押されるとき、ＩＯＬへの損傷が回避される。また、使い捨て可能なプラスチックスリーブの使用は使用の間のＩＯＬ注入装置１０の再処理を容易にすることができる。
【0021】
図４は、いくつかの実施に従って、プランジャーチップ２５のプランジャー３２への結合において、プランジャーチップ２５の端部２６が、プランジャー３２に形成された端部２９内に形成されたスロット２７内に受容されることを示す。図２８に示されるような他の実施では、プランジャーチップ２５の端部１６０が、ギャップ１６４だけ隔てられた突起１６２を含んでもよい。加えて、アーチ形の突出部１６６が各突起１６２の外面上に形成されうる。プランジャー３２の端部１６８が、その端部１７２内に形成された通路１７０と、通路１７０内に形成された環状溝１７３とを含むことができる。通路１７０は、通路１７０の第１部分１７４が第２部分１７６よりも小さな直径を有するように、段差が付けられうる。さらに、第１部分１７４の直径はアーチ形の突出部１６６の最外部の寸法よりも小さい。
【0022】
結合の間、プランジャーチップ２５の端部１６０は通路１７０内に受容される。アーチ形の突出部１６６が通路１７０の第１部分１７４の内面と係合すると、突起１６２は互いに向かって曲げられる。アーチ形の突出部１６６が環状溝１７３に到達すると、アーチ形の突出部１６６は環状溝１７３に受容され、突起１６２は、これらの静止位置に跳ね返り、プランジャーチップ２５をプランジャー３２に連結する。
【0023】
図６〜９は、いくつかの実施に係る模範的なＩＯＬ注入装置の追加の詳細を提供する。図６及び図７は、それぞれ、完全に格納された位置と、部分的に延長された位置とにおけるプランジャー３２を有するＩＯＬ注入装置１０の長手方向の断面を示す。図７に示される部分的に延長された位置では、プランジャーチップ２５はちょうど挿入カートリッジ２０内を通り始めている。
【0024】
図６に見られるように、雄カプラ４６は、プランジャー３２に適合すべく雄カプラ４６の軸線に沿って孔が開けられ且つ「キー溝が設けられ（keyed）」、保持リング５２で所定の位置に保持され、保持リング５２は、プランジャー３２の後端部において周方向の溝に挟まれ、ひいては雄カプラ４６を所定の位置に繋止する。チューブ状カプラ３５の反対側の端部において、ポリマー軸受スリーブ５６によって所定の位置に保持された軸受組立体５４が、ハウジングと同心の位置にチューブ状カプラ３５を保持し、チューブ状カプラ３５の滑らかな回転動作を促進する。エラストマージャケット（elastomer jacket）及び金属チャネルリングを具備する圧縮シール５８が湿気の浸入を妨げるべくシールを提供する。二つの平らな面を有する断面を有するプランジャー３２は方向付け挿入物６０によってハウジングに対して回転することが妨げられ、方向付け挿入物６０はピン６２によって所定の位置に保持される。
【0025】
図８Ａ及び図８Ｂは、ＩＯＬ注入装置１０の異なる二つの実施の、図７において「VIII」として示された区域に対応する断面図を提供する。これら図面の各々に見られるように、ギアボックス４４から延在する駆動シャフト８２が、駆動システム３８の回転トルクをチューブ状カプラ３５に伝達すべく、チューブ状カプラ３５のキー溝が設けられた端板（endplate）８４と係合する。チューブ状カプラ３５はカプラ・スリーブ４８並びにハウジング１５の内殻８６及び外殻８８によって囲まれる。図８Ｂに示される例では、チューブ状カプラ３５の端板８４は、駆動シャフト８２によって占有されたスロットの部分を越える円弧の範囲を定めるようにスロットが作られる。このことによって、駆動シャフトは、逆方向のとき、回転の一部について自由に回転できるようになる。この特徴部は、いくつかの実施形態では電気モータの始動を促進することができ、さらに、いくつかの実施形態では「無負荷」状態についての監視回路を較正するのに使用されうる。以下、更に詳細に説明されるように、この較正は、故障検出において使用される一つ以上の閾値を確立するのに使用されうる。
【0026】
図９は、図７において「IX」として示される区域に対応する、ＩＯＬ注入装置１０のいくつかの実施の断面図を提供する。上記のように、プランジャー３２は円形ではない断面を有し、方向付け挿入物６０によって所定の位置に保持され、順に、方向付け挿入物６０は保持ピン６２によってハウジングの内殻８６及び外殻８８内の位置に繋止される。このため、プランジャー３２がハウジングに対して回転することが妨げられるので、図６及び図７に示されるように、電気駆動システム３８によるチューブ状カプラ３５の回転はＩＯＬ注入装置の軸線に沿ったプランジャー３２の平行移動に変換される。
【0027】
上記に示されるように、いくつかの実施では、ＩＯＬ注入装置はプランジャー組立体を含むことができる。プランジャー組立体は、プランジャー３２及びプランジャーチップ２５を含む二つ以上の部品を含むことができる。いくつかの実施形態では、プランジャーチップ２５は、プランジャー３２上にスナップ嵌合し且つ使用後に使い捨て可能である取り外し可能なプラスチックスリーブを具備することができる。いくつかの実施形態では、プランジャーチップレンチがプラスチック製のプランジャーチップ２５をプランジャー３２上に設置するのに使用されてもよい。図１０は、プランジャーチップ２５が内側に保持された模範的なプランジャーチップレンチ９０を示す。図１１は、カートリッジマウント１８上に設置されたプランジャーチップレンチ９０を示す。
【0028】
プランジャーチップレンチがＩＯＬ注入装置のプランジャー上にプランジャーチップを設置するのに使用されてもよい。図１０は、プランジャーチップ２５が内側に保持された模範的なプランジャーチップレンチ９０を示す。図１１は、カートリッジマウント１８上に設置されたプランジャーチップレンチ９０を示す。プランジャーチップレンチ９０は挿入カートリッジ２０と同じ態様でカートリッジマウント１８上に繋止されうる。いくつかの実施形態では、プランジャーチップ２５は、設置モードのユーザ作動に応じて、プランジャー３２上に自動的に設置される。例えば、ユーザが装置又は付属のオペレータ・コンソール上で適切なボタン又は他の制御機器を押した後、プランジャー３２は、プランジャー３２をプランジャーチップ２５に結合すべく、指定された速度で作動される。いくつかの実施では、プランジャー３２はプランジャーチップ２５とスナップ嵌合することができる。さらに、いくつかの実施では、プランジャーチップ２５は単回使用のあとに使い捨て可能である。この作動に続いて、プランジャー３２は指定された速度でその元の開始位置に格納されうる。格納によってプランジャーチップ２５はプランジャーチップレンチ９０から引っ込み、その後、プランジャーチップレンチ９０は、取り外されて、装填されたＩＯＬ挿入カートリッジ２０に置換されうる。以下、更に詳細に論じられるように、両方の作動が、回転電気モータ４２によって生成された（「逆ＥＭＦ」と呼ばれることが多い）逆起電力の監視に応じて、自動的に終了することができる。
【0029】
図１２〜１５はいくつかの実施に係る別の例示的なプランジャーチップレンチ１００を示す。プランジャーチップレンチ１００はプランジャーチップ２５を眼内レンズ（ＩＯＬ）注入装置に装填するように動作可能である。レンチ１００はハウジング１０１を含み、ハウジング１０１は、把持部分１０２と、細長部分１０４と、細長部分１０４上に形成された整列特徴部１０５、１０６を画定する。以下、更に詳細に説明されるように、整列特徴部１０５、１０６は、ＩＯＬ注入装置の端部に配置されたマウント構造内にレンチ１００を方向付け且つ繋止するように動作可能である。
【0030】
いくつかの例では、ハウジング１０１はチタンから形成される。別の例では、ハウジング１０１はステンレス鋼から形成される。しかしながら、ハウジング１０１は他の材料から形成されてもよい。例えば、ハウジング１０１は他のタイプのスチールのような他の金属から形成されてもよい。さらに、ハウジング１０１は他の適切な任意の材料から形成されてもよい。また、プランジャーチップ２５は、ステンレス鋼、チタン又は他の適切な材料から形成されてもよい。
【0031】
図１５及び図１６に示されるように、レンチ１００は、例示的なプランジャーチップ２５のようなプランジャーチップを受容するためのボア１０８も含む。図１６は、図１５に示される断面図の部分詳細図を示す。いくつかの例では、ボア１０８は第１部分１１２及び第２部分１１４を含むことができる。図１７及び図１８は、それぞれ、図１６の線Ａ−Ａ及びＢ−Ｂに沿った断面図であり、それぞれ、ボア１０８の第１部分１１２及び第２部分１１４の形状の詳細を示す。図１７に示されるように、第１部分１１２は表面１１６を含むことができる。示される例では、表面１１６は、所望の方向にプランジャーチップ２５を方向付けるべく、プランジャーチップ２５上に含まれる平面（例えば平面１２０）と協働する平面である。示される例では、表面１１６は、第２部分１１４と比較して、ボア１０８の断面を減少させる。例示的なプランジャーチップレンチ１００が、ボア１０８内でプランジャーチップ２５を方向付けるべく平面１１６を含むように示されるが、本開示の範囲はこれに限定されない。むしろ、プランジャーチップレンチ１００は、所望の方向にプランジャーチップ２５を方向付けるように動作可能な任意の構造を含むことができる。
【0032】
図１５及び図１６を再び参照すると、図示されるように、プランジャーチップレンチ１００は戻り止め機構１２２を含むことができ、戻り止め機構１２２はプランジャーチップレンチ１００内にプランジャーチップ２５を解放可能に保持するように動作可能である。いくつかの例では、戻り止め機構１２２は、保持具１２４、係合部材１２６及び付勢要素１２８を含むことができ、付勢要素１２８は、保持具１２４内に配置され、係合部材１２６をボア１０８内に付勢するように動作可能である。いくつかの例では、係合部材１２６は球状部材である。いくつかの例では、付勢要素１２８はスプリングである。さらに、いくつかの例では、保持具１２４、係合部材１２６及び付勢要素１２８はステンレス鋼から形成される。しかしながら、戻り止め機構１２２及びこれらの構成要素は任意の適切な材料から形成されてもよい。
【0033】
いくつかの例では、戻り止め機構１２２はボア１３０（第３ボア）内に受容される。いくつかの例では、戻り止め機構１２２は、保持具１２４の外面とボア１３０のネジ切りされた内面との間のネジ接続を介してボア１３０内に保持されうる。しかしながら、戻り止め機構１２２は任意の所望の態様でボア内に保持されてもよい。例えば、戻り止め機構１２２とボア１３０との間の締まり嵌めが利用されてもよい。いくつかの例では、接着剤、保持リング、又は戻り止め機構１２２を保持するその他の態様が使用されてもよい。さらに、例示的な戻り止め機構１２２が説明されるが、本開示はこれに限定されない。むしろ、プランジャーチップ２５を解放可能に保持する任意の適切な態様が使用されうる。
【0034】
係合部材１２６は、プランジャーチップ２５に形成された凹部１３２内に受容されうる。プランジャーチップ２５をレンチのボア１０８内に挿入する間、プランジャーチップ２５の外面１３４は係合部材１２６を保持具１２４内に移動させるべく係合部材１２６と接触する。係合部材１２６が、プランジャーチップ２５に形成された凹部１３２と整列する位置に、プランジャーチップ２５が一旦配設されると、付勢要素１２８は係合部材１２６を凹部１３２内に促し、プランジャーチップ２５はボア１０８内で所望の位置に保持されるようになる。
【0035】
図１２〜１４及び図１９〜２２を参照すると、レンチ１００は整列特徴部１０５、１０６及び突出部１３６を含む。突出部１３６は、互いから横方向にオフセットしており、ギャップ１３８を形成する。図２２に示されるように、レンチ１００は、ノーズコーン１４２の端部から延在するカートリッジマウント１４０内に受容される。ノーズコーン１４２は、ＩＯＬ注入装置１０のようなＩＯＬ注入装置の端部の一部に結合され又は端部の一部を形成することができる。カートリッジマウント１４０はタブ１４４及びタブ１４６を含むことができる。ホルダは、カートリッジマウント１４０の前縁１５０内に画定されたスロット１４８も含むことができる。
【0036】
プランジャーチップレンチ１００はカートリッジマウント１４０内に受容されうる。例えば、プランジャーチップレンチ１００は、ノーズコーン１４２の長手方向の軸線１５４に沿ってカートリッジマウント１４０の開口１５２を通してプランジャーチップレンチ１００を摺動することによってカートリッジマウント１４０内に受容される。長手方向の軸線１５４はＩＯＬ注入装置の長手方向の軸線であってもよい。プランジャーチップレンチ１００がカートリッジマウント１４０内に受容されると、タブ１４４は整列特徴部１０５に整列して整列特徴部１０５を抱持し、タブ１４６は整列特徴部１０６に整列して整列特徴部１０６を抱持する。いくつかの例では、整列特徴部１０５及び／又は整列特徴部１０６は、タブ１４４及び／又はタブ１４６によって画定される内部寸法よりもわずかに大きい寸法を有する。このため、レンチ１００がカートリッジマウント１４０内に受容されると、整列特徴部１０５及び／又は整列特徴部１０６によって、タブ１４４及び／又はタブ１４６は曲がり又は然もなければ外側に広がるので、一つ以上の整列特徴部１０５、１０６と、関連するタブ１４４、１４６との間に締まり嵌めが生成される。
【0037】
整列特徴部１０５、１０６とタブ１４４、１４６とは協働してカートリッジマウント１４０内にレンチ１００を整列させる。さらに、整列特徴部１０５、１０６及びタブ１４４、１４６は、協働して、カートリッジマウント１４０内でのレンチ１００の、図２０に示される軸線１５５のような長手方向の軸線１５４に垂直な軸線回りの枢動を妨げ又は実質的に減少させる。
【0038】
突出部１３６はスロット１４８内に受容される。スロット１４８は、（図１９に示される）突出部１３６の幅１５６よりも小さい幅を有することができる。このため、突出部１３６がスロット１４８内に受容されると、締まり嵌めがもたらされる。さらに、ギャップ１３８の結果として、スロット１４８内の制限された空間によって、突出部１３６が互いに向かって曲がるようになる。突出部１３６及びスロット１４８は協働して長手方向の軸線１５４の周りでレンチ１００をカートリッジマウント１４０に対して角度方向に整列させる。さらに、突出部１３６とスロット１４８との間の締まり嵌めによって作り出された抵抗によって、以下、より詳細に記載されるプランジャーチップ２５のプランジャー３２への設置の間、ＩＯＬ注入装置によってレンチ１００に適用される力に対抗する抵抗力が提供される。
【0039】
このため、整列特徴部１０５、１０６、タブ１４４、１４６、突出部１３６及びスロット１４８は協働してレンチ１００をカートリッジマウント１４０内で整列させ且つ保持する。さらに、これら特徴部は、プランジャーチップ２５をＩＯＬ注入装置のプランジャー３２に設置する間、協働してレンチ１００をカートリッジマウント１４０内に保持する。
【0040】
図２３は、いくつかの実施に係る例示的なＩＯＬ注入装置１５８に結合された例示的なプランジャーチップレンチ１００を示す。ＩＯＬ注入装置１５８はＩＯＬ注入装置１０と同様である。さらに、ＩＯＬ注入装置は、手動注入器、自動注入器又は半自動注入装置であってもよい。以下の記載には、本開示の範囲内の例示的なＩＯＬ注入装置が記載される。
【0041】
使い捨て可能なプランジャーチップ２５が使用されるいくつかの実施では、プランジャーチップ２５及び挿入カートリッジ２０には特徴部が設けられ、プランジャーチップ２５は使用後プランジャー３２から自動的に取り外される。これら実施形態のいくつかでは、例えば、プランジャーチップ２５には、プランジャーチップ２５の端部が挿入カートリッジ２０を完全に通過すると、挿入カートリッジ２０上の対応する留め金（catch）と係合するように設計された一つ以上の「歯」又は他の突出部が設けられる。一旦係合すると、斯かる留置機構は、使い捨て可能なスリーブがプランジャーからスリーブ自体を押し出すようにプランジャーチップ２５の後方移動に十分な抵抗を提供する。プランジャー３２が完全に格納されると、挿入カートリッジ２０及びプランジャーチップ２５はユニットとしてＩＯＬ注入器から取り外されて廃棄されることができる。
【0042】
図２４Ａ及び図２４Ｂは、上述されたような例示的な留置機構を示す。図２４Ａは、挿入カートリッジ２０内に完全に挿入された例示的なプランジャーチップ２５の平面図を提供し、図２４Ｂは、プランジャーチップ２５上に形成されうる例示的な留置機構１４０を示す。留置機構１４０はプランジャーチップ２５及び挿入カートリッジ２０上に嵌合留置特徴部を含むことができる。図２４Bの例示的な実施では、プランジャーチップ２５からの突出部が、プランジャーチップ２５がその完全に延長された位置にあるとき、挿入カートリッジ２０の下側リップと係合する。
【0043】
図２５は、いくつかの実施に係る、ＩＯＬ注入装置の作動を制御するための模範的な制御回路２００を示す。描かれた制御回路２００は、ホール効果センサ２０２を含む三相ブラシレスＤＣモータ４２のためのものである。図２５には示されないが、いくつかの実施形態のモータ４２は中性の基準点を提供することができ、当業者は、中性端子の存在が、逆起電力の測定を単純化するが、絶対に必須というわけではないことを理解するだろう。いずれにしても、当業者は、図２５の回路が、ブラシモータを含む異なるタイプのモータに容易に適合されうることを理解するだろう。特に、当業者は、ホール効果センサのフィードバックを使用することなくブラシレスＤＣモータを制御するための技術が公知であることを理解するだろう。
【0044】
制御回路２００は、モータ４２を整流するためにパルス幅変調（ＰＷＭ）された制御信号を生成する制御プロセッサ２０４だけでなく、固定子巻線の入力Ａ、Ｂ及びＣに適用されるアナログ駆動信号へデジタル制御信号を変換するための駆動回路２０６も含むことができる。制御回路２００は、いくつかの実施では、さらに、モータの回転子の入力Ａ、Ｂ及びＣから逆起電力信号を検出するためのサンプリング回路２０８を含み、サンプリング回路２１０は、制御プロセッサ２０４によって使用されるデジタル信号へモータ入力における電圧を変換するアナログ・デジタル変換器を含むことができる。いくつかの実施では、サンプリング回路２０８は、制御プロセッサ２０４によって生成されたＰＷＭ制御信号に同期されるので、与えられた回転子の入力についての逆起電力は、その入力についての駆動が変動するときにのみサンプリングされる。しかしながら、当業者は、他の実施では、モータ入力がデューティサイクル全体に亘ってサンプリングされ、逆起電力信号が制御プロセッサ２０４におけるデジタル処理によって分離されてもよいことを理解するだろう。当業者は、いくつかの実施ではサンプリング回路２０８が各モータ入力信号についてローパス・フィルタを含んでもよいことを理解するだろうが、斯かるローパス・フィルタによってもたらされる遅延が、モータが高速で作動しているときに考慮されるべきであることが理解されるであろう。
【0045】
描かれた例示的な実施では、制御プロセッサ２０４はホール効果センサ２０２から信号を入手し、これらセンサ出力は、モータの回転位置を指示し、従来技術に従ってＰＷＭ信号のタイミングを制御すべく制御プロセッサ２０４によって使用されうる。代替的に逆起電力信号のゼロ交差が検出されてもよく、ゼロ交差時間が、モータに印加される電流を制御するＰＷＭ信号を同期させるのに使用される。また、逆起電力信号を使用してセンサレスのブラシレスモータを始動し且つ制御するための技術は公知である。斯かるいくつかの技術が、例えば、２００３年９月、バージニア州ブラックスバーグのバージニア工科大学のJianwen Shaoによる」（http://scholar.lib.vt.edu/theses/available/etd-09152003-171904/unrestricted/T.pdfにおいて入手可能な）「センサレスのブラシレスＤＣ（ＢＬＤＣ）モータ駆動のための直接的な逆起電力検出方法」というタイトルの修士論文に記載されている。
【0046】
また、いくつかの実施では、逆起電力は監視されてＩＯＬ注入装置の作動における故障を検出するのに使用されてもよい。例えば、眼内レンズの形状、及び挿入カートリッジ内に注入された粘弾性物質の体積によって、適切に装填されたカートリッジが、プランジャーに対する特有且つ固有の粘性抵抗を有し、ひいてはモータへの既知の負荷を提供する。装填されたカートリッジと比較すると、空のカートリッジは、全く異なる負荷特性も有する。ＤＣモータにおけるトルクと速度との間の関係によって、与えられた駆動レベルについて、負荷の増加はモータ速度の減少に反映される。逆に、負荷の減少はモータ速度の増加に反映される。モータの逆起電力がモータの回転速度に正比例するので、モータの速度ひいては適用される負荷を決定すべく、逆起電力のレベルを監視することができる。与えられた例において、監視された逆起電力レベルを予め定められた閾値と比較することによって、制御プロセッサ２０４はモータが期待された速度で作動しているかどうか検出することができる。このため、制御プロセッサは作動における故障を検出して（例えば停止することによって）自動応答し且つ／又はユーザにフィードバックを提供することができる。
【0047】
例えば、カートリッジ内に所要の粘弾性物質よりも少ない粘弾性物質を含有する装填カートリッジは、期待されたレベルよりも高い逆起電力をもたらし、この場合、制御プロセッサ２０４はユーザに通知することができる。逆に、逆起電力の値が期待されたレベルよりも小さいとき、カートリッジの閉塞が示唆される。また、装置の作動を停止することができ、適切な通知がユーザに提供される。当然のことながら、「通常の」作動は逆起電力レベルの範囲内に含まれるだろう。このため、別個の二つの閾値が、プランジャーの前方への平行移動に対する過度の抵抗を検出し且つプランジャーの平行移動に対する不十分な抵抗を検出するのに使用されうる。（いくつかの実施形態では、全く異なる閾値をプランジャーの逆方向の平行移動に適用してもよい。）これら二つの閾値間の差が通常の作動の範囲を画定する。
【0048】
上述されたように、逆起電力レベルの大きさは、モータの速度に正比例し、モータの速度を直接監視するのに使用され、ひいては、負荷、すなわちプランジャーの平行移動に対する抵抗を間接的に監視するのに使用されうる。代替的に、与えられた時間間隔で逆起電力のゼロ公差をカウントすることによって、逆起電力を使用してモータの速度を監視してもよい。このアプローチでは、モータと直線的な平行移動との間の（結合機構のギアボックス及びネジによって画定された）固定された関係によって、モータの回転が効率的にカウントしされ、与えられた時間間隔におけるモータの回転数が速度に正比例する。この概算された速度は、上述されたものと同じ態様で、作動における故障を検出すべく、予め定められた閾値と比較されうる。
【0049】
いくつかの実施では、逆起電力の正方向の（positive-going）ゼロ公差点及び負方向の（negative-going）のゼロ公差点をカウントすることが、プランジャーの長手方向の位置を常に追跡することができるという追加の利点を提供する。累積された正味のゼロ交差点の総数がプランジャーの直線的な平行移動と正比例するので、装置内のプランジャーの長手方向の位置は、較正された基準点のみを考慮して、常に決定されうる。この較正された基準点はいくつかの実施形態では製造時に又は他の実施形態では使用時に定義されうる。例えば、ユーザは、プランジャーを完全に格納し、その後、較正ボタンを押すように指示され、プランジャーについての「ゼロ」位置を設定する。代替的に、上述の方法の一方を使用してプランジャーの格納後の「ハードストップ（hard stop）」を自動的に検出することができ、ひいてはプランジャーの「ゼロ」位置が示される。
【0050】
プランジャーの長手方向の位置を監視するこれら実施では、追跡された位置情報が、与えられた時間における逆起電力レベルと共に使用されて、一つ以上の故障状態を検出することができる。例えば、プランジャーは特定の範囲の既知の横方向の位置のみに亘って挿入カートリッジと係合するだろう。然もなければ、例えばプランジャーの先端がカートリッジに近付くにつれて、プランジャーは小さい抵抗で移動することが期待される。故障を検出するのに使用される閾値又は複数の閾値は、より正確な且つ／又はより有益な故障検出を提供すべく、プランジャーの横方向の位置に応じて変化してもよい。例えば、プランジャーの動作に対する不十分な抵抗を検出するための閾値は、プランジャーの自由な移動が期待される横方向の位置の範囲について、ゼロ抵抗に相当するレベルに設定される。同じ範囲に亘って、過度の抵抗を検出するための閾値は、プランジャーが挿入カートリッジと係合し始めるときに期待される抵抗よりも幾分低い抵抗レベルに相当するレベルに設定されうる。プランジャーがカートリッジと完全に係合する横方向の位置について、両方の閾値は、より高い抵抗レベルに相当するように調整されうる。
【0051】
同様に、閾値レベルはプランジャーの移動の方向によって変化し且つ／又は二つ以上の作動モード間で変化してもよい。例えば、いくつかの実施では、上述されたように、取り外し可能なプランジャーチップの設置について、別個の作動モードが定義されてもよい。この設置モードでは、故障検出の閾値は、プランジャー組立体のプッシュロッドがプランジャーチップと係合するときに期待される抵抗と、プランジャーチップがプランジャーチップレンチから引き出されるときに期待される後方への抵抗とを考慮すべく、通常の作動モードとは全く異なるものであってもよい。
【0052】
いくつかの実施では、上述された一つ以上の閾値は例えば工場較正によって予め定められ且つメモリ内に保存され又は制御プロセッサ２０４が利用可能である。（このメモリが、プログラムメモリ、工場で定められたパラメータを保存する別個のメモリ、又はこれらの均等物を含むことができ、且つ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等を含む任意のいくつかの従来タイプのメモリを含むことができることを当業者は理解するだろう。）いくつかの実施では、作動中に使用される閾値は、モータの始動時に定められる「無負荷の」逆起電力レベル又は対応する「無負荷の」回転速度に対して調整されうる。簡潔に論じられたように、このことは、ＩＯＬ注入器の駆動システムが、プランジャーと係合していない間、各逆方向のとき、短い間隔を有するように、ＩＯＬ注入器の駆動システムを設計することによって促進されうる。一つの設計アプローチが図８Ｂに示されて上述された。斯かる実施では、逆起電力又は速度についての「無負荷」レベルが測定されて基準レベルを確立するのに使用されうる。この基準レベルは、より正確な作動閾値を得るべく、保存された閾値レベルをスケーリングし且つ／又は変換するのに使用されうる。
【0053】
前述を考慮すると、図２６の工程フローチャートが、任意の上述された機械的な形態及びこれらの変形に係る眼内レンズ注入装置を制御するための方法の模範的な実施を示すことを当業者は理解するだろう。この特定の工程フローが限定することを意図することなく、本開示の範囲内に含まれるこの方法の多数の変形が前述を考慮して明らかであることを当業者は理解するであろう。さらに、当業者は、図２６の処理フローが、制御プロセッサ２０４内の又は制御プロセッサ２０４に関連付けられたプログラムメモリ内に保存されたソフトウェア又はファームウェア内に実装され、例えば、メモリは、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブル読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、磁気メモリ装置、光学メモリ装置、又はこれらの均等物を含む様々な従来タイプのメモリの一つ以上を具備することを理解するだろう。
【0054】
いずれにしても、図２６に示された工程フローは非作動状態のＩＯＬ注入装置から始める。ブロック２１０に示されるように、装置は、プランジャー組立体の作動が開始すべきであることを指示するユーザ入力をチェックする。このユーザ入力は、任意の従来の多数のユーザ入力装置、例えば、ＩＯＬ注入装置にケーブルによって接続されたオペレータ・コンソールにおけるキーパッド若しくはタッチスクリーン、ケーブルによって若しくはコンソールを介してＩＯＬ注入装置に電気的に接続された足踏みスイッチ、又はＩＯＬ注入装置自体の本体上の一つ以上のスイッチ若しくはボタンに源を発する。いずれにしても、ブロック２２０に示されるように、プランジャー組立体を動かすべきであることを指示するユーザ入力に応じて、指示された方向におけるプランジャーの平行移動を制御回路が開始する。
【0055】
プランジャーが動かされると、ブロック２３０に示されるように、上述された任意の技術に従って電気モータからの逆起電力が監視される。いくつかの実施では、逆起電力レベルの大きさが監視されて予め定められた一つ以上の閾値と比較される。他の実施では、逆起電力のゼロ交差が、プランジャーの速度の目安を獲得し且つ予め定められた一つ以上の閾値と比較されるべく、予め定められた時間間隔で検出され且つカウントされる。ブロック２４０に示されるように故障状態が検出されると、ブロック２６０において示されるようにプランジャーの移動は即座に一時停止される。上述されたように、検出された故障状態は、予め定められた閾値レベルと比較したプランジャーの前方への移動又は後方への移動に対する過度の抵抗、又は予め定められた閾値レベルと比較したプランジャーの前方への移動又は後方への移動に対する不十分な抵抗に対応しうる。これらのどの場合でも、前述されたように、故障検出のための閾値レベルはプランジャーの追跡された長手方向の位置に従って変化してもよい。さらに、作動閾値レベルは、「無負荷」状態の間に定められた基準抵抗又は基準作動速度に従って調整されてもよい。
【0056】
いくつかの実施では、検出された故障に応じたプランジャーの移動の停止は、故障を指示するユーザへの警告と同時に生じ又は警告が後に続く。いくつかの場合、特定のタイプの故障（例えば「塞がれたカートリッジ」、「空のカートリッジ」、又はこれらの均等物）を特定するメッセージがオペレータ・コンソール上のグラフィカル・ユーザ・インタフェースを介してユーザに提供されてもよい。ブロック２４０において故障状態が検出されなければ、その後、ブロック２５０に示されるようにユーザ入力の状態がチェックされる。プランジャーの移動が停止されるべきであることをユーザ入力が指示する場合、その後、ブロック２６０に示されるようにモータの動作が停止されてプランジャーの平行移動が停止される。然もなければ、ブロック２２０に示されるようにプランジャーの平行移動が続き、前述の作動は、故障が発生し又はユーザ入力がプランジャー組立体の移動が停止されるべきであることを指示するまで繰り返される。
【0057】
上述の図２６の工程フローでは、プランジャーの平行移動が、一旦開始されると、ユーザ入力が停止を指示し又は故障状態が検出されるまで続くことが仮定された。プランジャーの動作が機械的な停止によって一方の端部又は両方の端部で制限されうることを当業者は理解するだろう。いくつかの実施形態では、これら機械的な停止は、上述されたものと同じ故障検出機構によって、すなわち逆起電力レベル及び／又はモータの速度を監視することによって検出されうる。代替的に、いくつかの実施形態では、上述されたようにプランジャーの長手方向の位置を追跡して、プランジャーが機械的な停止に到達する前にプランジャーの移動を自動的に停止することによって、プランジャーが機械的な停止に到達することが妨げられる。
【0058】
上記のように、モータ４２の逆起電力の利用はプランジャーチップ２５のようなプランジャーチップをプランジャー３２のようなプランジャー上に設置するのにも使用されうる。図２７は、プランジャーチップをプランジャー上に設置するための例示的な方法３００を示す例示的なフローチャートである。３１０においてユーザがＩＯＬ注入装置１０又はＩＯＬ注入装置１５８のようなＩＯＬ注入装置に入力を提供する。ユーザ入力は、任意の適切な入力装置、例えばＩＯＬ注入装置にケーブルによって接続されたオペレータ・コンソールにおけるキーパッド若しくはタッチスクリーン、ケーブルによって若しくはコンソールを介してＩＯＬ注入装置に結合された足踏みスイッチ、又はＩＯＬ注入装置自体の本体上の一つ以上のスイッチ若しくはボタンによって提供されうる。３２０において、（例えば図２９に示されるように）プランジャーが初期位置からプランジャーチップに向かって平行移動される。プランジャーチップはプランジャーチップレンチ９０又はプランジャーチップレンチ１００のようなプランジャーチップレンチ内に提供されうる。上記に説明されたように、プランジャーチップレンチはプランジャーチップをＩＯＬ注入装置に対して整列させ且つ繋止するように動作可能である。いくつかの例では、３４０において、上述されたように故障状態の存在を検出すべくＩＯＬ注入装置のモータの逆起電力が監視される。故障状態が検出されると、３５０においてプランジャーの移動が停止され且つ／又は警告指示がユーザに提供される。故障が検出されなければ、プランジャーの移動が続けられる。設置処置の間ずっと又は設置処置の間に一回以上、逆起電力が監視されうる。
【0059】
３６０において、プランジャーがプランジャーチップと係合する位置（「係合位置」）に到達したかについての判定が行われる。プランジャーの位置は、上述された一つ以上の方法を使用して決定されうる。例えば、プランジャーの位置は、プランジャーの長手方向の位置を決定すべく逆起電力の正方向のゼロ交差点及び／又は負方向のゼロ交差点をカウントすることによって決定される。係合位置が到達されていない場合、３３０において、係合位置が到達されるまで又は任意には故障が検出されるまで、逆起電力の監視が続く。係合位置が到達されると、３７０において（例えば図３０に示されるように）プランジャーの移動が停止される。３８０においてプランジャー及び結合されたプランジャーチップが初期位置に戻される。
【0060】
所定の量の位置誤差が、逆起電力を使用してプランジャーの長手方向の位置を決定することに関連付けられうる。例えば、プランジャーの指定された位置について、すなわちＩＯＬ注入装置の長手方向の軸線に沿ったプランジャーの位置について、正の位置誤差及び負の位置誤差が存在し、正の位置誤差では、プランジャーの実際の位置が指定された位置を越えており（「正の誤差位置」）、負の位置誤差では、プランジャーの実際の位置が指定された位置に達していない（「負の誤差位置」）。図３１〜３３は、指定された位置に対するプランジャー３２の位置を示す。図３１では、プランジャー３２は指定された基準位置に位置する。すなわち、プランジャー３２は指定された位置を得られた。図３２は正の誤差位置におけるプランジャー３２を示し、図３３は負の誤差位置におけるプランジャー３２を示す。
【0061】
プランジャーチップの設置の間、どのような位置誤差がプランジャーによって経験されるかに拘わらず、プランジャーチップがプランジャーに結合されることを確実にすべく、プランジャーレンチはカートリッジマウント１４０のようなカートリッジマウント内に位置付けられて、プランジャーチップの端部は、プランジャーが正の誤差位置、負の誤差位置又は間の任意の位置に到達しようと到達しまいと、プランジャーによって係合されるように配設される。図３４は、プランジャーチップ２５の端部３００が負の誤差位置まで延在するようなＩＯＬ注入装置に対する位置におけるプランジャーチップレンチ９０又はプランジャーチップレンチ１００のようなプランジャーチップレンチを示す概略図を示す。このため、プランジャーが達する位置、例えば負の誤差位置、正の誤差位置、又はこれらの間の任意の位置に関係なく、プランジャー３２はプランジャーチップと常に係合して二つを互いに結合するだろう。プランジャー３２が負の誤差位置を越えて正の誤差位置又は間の任意の位置まで延在する場合、プランジャー３２によってプランジャーチップ及びプランジャーチップレンチ９０、１００は矢印３１０の方向に所定の量だけ移動される。
【0062】
例えば、いくつかの例では、プランジャーチップ２５の端部３００が負の誤差位置に配設され且つプランジャー３２が負の誤差位置を超えて延在するとき、プランジャーチップレンチ１００の突出部１３６は、カートリッジマウント１４０内のスロット１４８と協働して、カートリッジマウント１４０に対するプランジャーチップレンチ１００の所定の量の移動を可能とするのに十分な弾性を提供し且つプランジャー３２に対するプランジャーチップ２５の適切な方向も維持しつつ、プランジャー３２によってプランジャーチップ２５に適用される力に対する抵抗を提供する。
【0063】
代替的に、他の実施では、逆起電力は、プランジャー３２がプランジャーチップ２５と係合すると、プランジャー３２とプランジャーチップ２５との間の係合を指示する値に到達する。制御回路２００のような制御回路は、この逆起電力を検出して係合が発生したことを判定するように動作可能である。その後、ＩＯＬ注入器装置はプランジャーの延長を停止してプランジャーを初期位置に引き出すことができる。
【0064】
本明細書において多くの態様が記載されたが、いくつかの実施には全ての特徴が含まれ、一方、他の実施にはいくつかの特徴が含まれ且つ他の特徴が省略されていることが理解されるべきである。すなわち、様々な実施には、本明細書に記載された特徴のうちの一つ、いくつか又は全てが含まれうる。さらに、多数の実施が記載されてきた。それにも拘わらず、本開示の思想及び範囲を逸脱することなく、様々な修正が行われうることが理解されるだろう。したがって、他の実施が以下の特許請求の範囲に含まれる。また、本発明の第１の態様は、プランジャーチップをＩＯＬ注入装置のプランジャーに結合する方法であって、
プランジャーチップを前記プランジャーと一直線上に配設するステップと、
前記プランジャーを初期位置から前記プランジャーチップに向かって係合位置まで延長するステップと、
前記プランジャーと前記プランジャーチップとを互いに結合するステップと、
前記プランジャー及びプランジャーチップを前記初期位置に格納するステップと
を含む、方法である。
また、本発明の第２の態様は、第１の態様において、さらに、プランジャーチップレンチ内に前記プランジャーチップを解放可能に保持するステップを含み、
前記プランジャーチップを前記プランジャーと一直線上に配設するステップが、前記プランジャーチップが前記プランジャーに対して整列され且つ該プランジャーに対して所望の方向に位置するように、前記プランジャーチップレンチを前記ＩＯＬ注入装置のマウントに結合することを含む、方法である。
また、本発明の第３の態様は、第１の態様において、前記プランジャーを初期位置から前記プランジャーチップに向かって係合位置まで延長するステップが、前記プランジャーを前記初期位置から前記係合位置まで延長すべく前記ＩＯＬ注入装置のモータを作動することを含み、
当該方法は、さらに、
前記モータの逆起電力（ＥＭＦ）を利用して前記プランジャーの位置を検出するステップであって、前記逆起電力によって検出される前記プランジャーの位置が、負の位置誤差に対応する負の誤差位置と、正の位置誤差に対応する正の誤差位置との範囲内である、ステップを含む、方法である。
また、本発明の第４の態様は、第３の態様において、プランジャーチップを前記プランジャーと一直線上に配設するステップが、前記プランジャーが、前記初期位置から前記係合位置まで延長されるとき、前記負の誤差位置と前記正の誤差位置との間の全範囲内で前記プランジャーチップと接触するように、前記負の位置誤差に対応する位置に前記プランジャーチップの端部を配設することを含む、方法である。
また、本発明の第５の態様は、第４の態様において、さらに、故障状態を検出すべく前記逆起電力を監視するステップを含む、方法である。