(57)【要約】    【課題】  コンタクトレンズの表面及び内部に付着した有機物及び雑菌を除去することができる小型のコンタクトレンズ洗浄装置を提供する。    【解決手段】  コンタクトレンズ収納容器７内に、コンタクトレンズ５を保持するコンタクトレンズホルダ４と、コンタクトレンズ５の両側から電界を印加する１対のダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂとを設け、この１対のダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを夫々電源部６に接続する。また、収納容器１の上部には、処理中に発生したガスを外部に放出するためのガス放出孔８を設ける。そして、レンズホルダ４によりコンタクトレンズ５を保持した状態で、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂの間にコンタクトレンズ５を配置し、収納容器１内に処理溶液３を入れた後、電源部６によりダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂ間に直流又は交流電圧を印加する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトレンズを処理溶液に浸漬した状態で収納する収納容器と、前記収納容器内に配置された１対の電極と、前記１対の電極間に電圧を印加する電源と、を有し、前記１対の電極のうち少なくとも一方はダイヤモンド電極であることを特徴とするコンタクトレンズの洗浄装置。
【請求項２】
前記１対の電極はいずれもダイヤモンド電極であることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項３】
前記ダイヤモンド電極は、基材の表面に導電性ダイヤモンド層が形成されたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項４】
前記ダイヤモンド層にはホウ素がドープされていることを特徴とする請求項３に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項５】
前記ダイヤモンド層の表面は、（１１１）結晶面により形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項６】
前記（１１１）結晶面が面内で一方向に配列していることを特徴とする請求項５に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項７】
前記ダイヤモンド層の表面は、（１１１）単結晶により形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項８】
前記１対の電極における前記コンタクトレンズが配置される側の表面は平面であり、前記１対の電極間に前記コンタクトレンズが配置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項９】
前記１対の電極における前記コンタクトレンズが配置される側の表面には、前記コンタクトレンズと曲率半径が等しい曲面が形成されており、この１対の電極及びコンタクトレンズは対向する面同士が相互に平行になるように配置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項１０】
前記１対の電極は、水平方向に相互に対向するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項１１】
前記電極は、リニアアレイ構造又はメッシュ構造であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【請求項１２】
前記１対の電極間に電圧を印加した際に、前記ダイヤモンド電極の表面においてはガスが生成しないことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のコンタクトレンズ洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトレンズに付着した有機物及び雑菌を除去するコンタクトレンズ洗浄装置に関し、特に、ダイヤモンド電極を使用したコンタクトレンズ洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、眼鏡に代わってコンタクトレンズが普及しているが、コンタクトレンズは長時間眼球に直接接触させるため、日常的な洗浄及び殺菌・滅菌処理が必要である。このため、従来、種々のタイプのコンタクトレンズ洗浄装置が開発されている（例えば、特許文献１乃至４参照）。例えば、特許文献１には、煮沸洗浄用のコンタクトレンズ洗浄装置が開示されている。また、特許文献２及び３には超音波を利用したコンタクトレンズ洗浄装置が開示されている。この特許文献２に記載のコンタクトレンズ洗浄装置は、超音波振動子によって洗浄漕内の洗浄液に超音波振動を与えることにより、コンタクトレンズに付着した有機質汚れ及び雑菌を除去している。一方、特許文献３に記載のコンタクトレンズ洗浄装置は、傷付及び紛失を防止するため、２枚の軟質フォーム洗浄体の間にコンタクトレンズを収納し、この軟質フォーム洗浄体の少なくとも一方を電気機械的に振動させることにより、洗浄及びすすぎ連続して行っている。
【０００３】
更に、特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置は、コンタクトレンズ収納容器内の溶液に電界を印加して電界水を発生させている。図３（ａ）は特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置を示す斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置１１には、コンタクトレンズ１５を保持するコンタクトレンズホルダ１４と、コンタクトレンズ１５の両側から電界を印加する１対の電極１２ａ及び１２ｂとが設けられており、電極１２ａ及び１２ｂは夫々電源部１６の両極に接続されている。
【０００４】
そして、洗浄を行う際は、コンタクトレンズホルダ１４にコンタクトレンズ１５を設置し、コンタクトレンズ収納容器１７内に水等の処理溶液１３を満たして蓋１８をした後、電源部１６により電極１２ａ及び１２ｂ間に電圧を印加する。これにより、コンタクトレンズ１５の付近に電界水が発生し、この電界水によりコンタクトレンズ１５が洗浄される。電界水はクラスターが極めて小さいいため、付着物とレンズの間及び酸素透過性コンタクトレンズにおける酸素透過孔等に入り込みやすく、コンタクトレンズの細部まで洗浄することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１３８４１２号公報
【特許文献２】特開昭５９−１８２４１８号公報
【特許文献３】特開平１−１２１８１８号公報
【特許文献４】特開平８−３２７９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述の従来の技術には以下に示す問題点がある。一般ユーザー用のコンタクトレンズ洗浄装置として、旅行等にも携帯可能な小型の装置が求められているが、現在このような小型のコンタクトレンズ洗浄装置は、特許文献２及び３に記載されているような超音波を利用した装置が市販されているのみであり、洗浄力が十分ではないという問題点がある。
【０００７】
具体的には、特許文献１に記載のコンタクトレンズ洗浄装置は、産業用の装置であり、一般ユーザー向けではない。また、特許文献２及び３に記載のコンタクトレンズ洗浄装置のように超音波を利用した装置には、コンタクトレンズの表面に付着した固形物質は除去できるが、コンタクトレンズ内部までは洗浄及び殺菌できないという問題点がある。更に、特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置は、電界水のクラスターが極めて小さいことを利用しているにすぎず、電界水が単にコンタクトレンズ内を通過しただけでは内部の汚れを除去することはできないという問題点がある。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、コンタクトレンズの表面及び内部に付着した有機物及び雑菌を除去することができる小型のコンタクトレンズ洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るコンタクトレンズ洗浄装置は、コンタクトレンズを処理溶液に浸漬した状態で収納する収納容器と、前記収納容器内に配置された１対の電極と、前記１対の電極間に電圧を印加する電源と、を有し、前記１対の電極のうち少なくとも一方はダイヤモンド電極であることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、１対の電極の少なくとも一方をダイヤモンド電極としているため、処理溶液中に有機物を酸化分解するヒドロキシイオン（ＯＨ−）が生成し、このヒドロキシイオン（ＯＨ−）により、コンタクトレンズの表面、内部及び酸素・水透過孔等に付着した有機物の分解除去及び雑菌の滅菌・殺菌・分解等を行うことができる。また、このコンタクトレンズ洗浄装置は、電極間に印加する電圧が低く、乾電池等の小型電源で動作させることができるため、小型化することが可能である。
【００１１】
前記１対の電極はいずれもダイヤモンド電極であってもよい。これにより、洗浄及び殺菌性能を向上させることができる。また、前記ダイヤモンド電極は、例えば、基材の表面に導電性ダイヤモンド層が形成されたものである。その場合、前記ダイヤモンド層にはホウ素（Ｂ）がドープされていてもよい。これにより、ダイヤモンド層に金属的又はｐ型半導体的な導電性を付与することができる。また、前記ダイヤモンド層の表面は、（１１１）結晶面により形成されていてもよく、その場合、前記（１１１）結晶面が面内で一方向に配列していることが好ましい。これにより、Ｂを高濃度でドープすることができる。又は、前記ダイヤモンド層の表面は、（１１１）単結晶により形成されていてもよい。これにより、ダイヤモンド層の表面に粒界が存在しなくなるため、粒界による電気抵抗がなくなり、電気損失を最小限に抑制することができる。
【００１２】
また、このコンタクトレンズ洗浄装置は、前記１対の電極における前記コンタクトレンズが配置される側の表面が平面であり、前記１対の電極間に前記コンタクトレンズが配置されていてもよい。このように、例えば電極を平板状にすることにより、電極の製造が容易になる。又は、前記１対の電極における前記コンタクトレンズが配置される側の表面には、前記コンタクトレンズと曲率半径が等しい曲面が形成されており、この１対の電極及びコンタクトレンズは対向する面同士が相互に平行になるように配置することもできる。これにより、電極とコンタクトレンズとの距離が略一定になるため、より均一に洗浄及び殺菌することができる。更に、前記１対の電極は、水平方向に相互に対向するように配置されていてもよい。これにより、処理中にガスが発生した場合でも、容易に外部に放出することができる。
【００１３】
更に、前記電極を、メッシュ構造又は複数の線状電極が相互に平行に配列されているリニアアレイ構造にしてもよい。これにより、処理中にガスが発生したとしても、そのガスが電極内を通過することができるため、容易に外部に放出することができる。更にまた、本発明のコンタクトレンズ洗浄装置は、前記１対の電極間に電圧を印加しても、前記ダイヤモンド電極の表面においてガスは生成しない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、１対の電極のうち少なくとも一方をダイヤモンド電極としているため、処理溶液中に有機物を酸化分解するヒドロキシイオンが生成し、このヒドロキシイオンによりコンタクトレンズに付着した有機物及び雑菌を除去することができる。また、電極間に印加する電圧が低いため、装置を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係るコンタクトレンズ洗浄装置について、添付の図面を参照して具体的に説明する。本発明者等は、前述の課題を解決するために、鋭意実験研究を行った結果、処理溶液中で導電性ダイヤモンド薄膜を使用した化学電極（以下、ダイヤモンド化学電極という）に電圧を印加すると、処理溶液中に多量のヒドロキシイオン（ＯＨ−）が発生して、コンタクトレンズ表面に付着した有機物の分解除去、コンタクトレンズの酸素・水透過孔、コンタクトレンズの表面及び内部に付着した雑菌の滅菌・殺菌・分解等の従来困難であった処理が可能になることを見出した。
【００１６】
ダイヤモンドは、硬さ及び熱伝導率が物質中で最も高く、耐熱性が優れ、赤外から紫外領域まで光学的に透明であり、ホウ素（Ｂ）をドーピングすることによりｐ型半導体又は金属的導電性を示し、電子及び正孔の移動度が大きく、負の電子親和力により電子放出率が高い等の優れた特徴がある。
【００１７】
また、ダイヤモンド膜は、マイクロプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）法、熱フィラメントＣＶＤ法、高周波プラズマＣＶＤ法、アークジェットＣＶＤ法及び燃焼法等により形成することができ、これらの方法により形成されたダイヤモンド膜の形態には、多結晶膜、高配向膜及びヘテロエピタキシャル膜等がある。
【００１８】
更に、通常のダイヤモンド膜は、配向がランダムなダイヤモンド粒子の集合体である多結晶膜であるが、基板に（１１１）結晶面をもつ単結晶白金（Ｐｔ）を使用すると、基板面に対して略平行に｛１１１｝結晶面が積層され、且つダイヤモンド膜表面が面内で一方向に配列した（１１１）結晶面をもつダイヤモンド融合膜を作製することができる。このダイヤモンド（１１１）結晶面はＢ原子を取り込みやすく、高濃度にＢがドープされた低抵抗ダイヤモンド膜を合成することができる。
【００１９】
このようなダイヤモンドの特性を利用したダイヤモンド化学電極としては、本発明者等により、ダイオキシン等の有害物質を分解する電気化学処理用電極が提案されている（特開２００３−４３８７６号公報及び特開２００４−３５９０８号公報参照）。
【００２０】
以下、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置について詳細に説明する。図１は本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置を模式的に示す断面図である。図１に示すように、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１は、コンタクトレンズ収納容器７内に、コンタクトレンズ５を保持するコンタクトレンズホルダ４と、コンタクトレンズ５の両側から電界を印加する１対のダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂとが設けられている。この１対のダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂは、夫々コントローラーを備えた電源部６に接続されている。また、収納容器１の上部には、処理中に発生したガスを外部に放出するためのガス放出孔８が設けられている。
【００２１】
このコンタクトレンズ洗浄装置１におけるダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂは、例えばダイヤモンドにＢが１×１０１９乃至１×１０２０ｃｍ−３程度ドープされた高濃度ドープダイヤモンド膜により形成されている。前述のように、高濃度ドープダイヤモンド膜は金属的導電性を示すため、高濃度ドープダイヤモンド膜によりダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを形成することによって、発熱による電力損失を抑制することができる。その場合、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを形成するダイヤモンド膜は、一般的な多結晶膜でもよいが、高濃度にＢをドープするためには、ダイヤモンド膜の表面が（１１１）結晶面により構成されていることが望ましく、特に、この（１１１）結晶面が面内で一方向に配列したダイヤモンド膜、又は表面に粒界が存在しない（１１１）単結晶ダイヤモンド膜であることがより望ましい。ダイヤモンドの（１１１）結晶面はＢ原子を取り込みやすいため、表面が（１１１）結晶面により構成されているダイヤモンド膜は、より高濃度でＢをドープすることが可能になる。更に、（１１１）結晶面が面内で一方向に配列したダイヤモンド膜及び（１１１）単結晶ダイヤモンド膜は、粒界に起因する電気抵抗が小さくなるため、電力損失を最小限に抑制することができる。特に（１１１）単結晶ダイヤモンド膜は、表面に粒界が存在しないため、電力損失を抑制する効果が高い。
【００２２】
また、これらのダイヤモンド膜は、自立膜でもよいが、Ｎｂ及びＳｉ等からなる基板上に形成されていてもよい。但し、Ｓｉ基板上にダイヤモンド化学電極となるダイヤモンド膜を形成した場合は、Ｓｉが電極として作用することを防止するため、Ｓｉ基板表面におけるダイヤモンド膜が形成されていない領域を樹脂で封止することが好ましい。
【００２３】
更に、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂの形状は、特に限定されるものではないが、製造上の面からは平板状であることが好ましい。また、図１に示すように、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂをコンタクトレンズ５と同等の曲率で湾曲した形状にし、更に、これらの対向する面同士が相互に平行になるように配置すると、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂと、コンタクトレンズ５との距離が略一定になるため、より均一に洗浄及び殺菌することができる。なお、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂとコンタクトレンズ５との距離はできるだけ近い方が好ましく、具体的には、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂとコンタクトレンズ５との距離が５ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、洗浄効率を向上させることができる。
【００２４】
更に、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを、メッシュ構造又は複数の線状電極が相互に平行に配列されているリニアアレイ構造にすると、電極の表面積が増大するため、洗浄及び殺菌効果をより向上させることができる。また、処理中に水が電気分解されて水素及び酸素等のガスが発生した場合でも、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂがリニアアレイ構造及びメッシュ構造の場合は、これらのガスがダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを通過することができるため、ガス放出孔８を介して容易に処理容器１の外部に放出することができる。
【００２５】
本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１においては、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを、図２に示す特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置１１のようにコンタクトレンズの上下に配置するのではなく、図１に示すように、コンタクトレンズ５の左右に配置している。即ち、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂは、水平方向に対向するように配置されている。このため、処理中にガスが発生したとしても、ガスはコンタクトレンズ５及びダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂにより遮られることなく、容易に外部に放出することができる。
【００２６】
次に、上述の如く構成された本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１の動作、即ち、コンタクトレンズ洗浄装置１によりコンタクトレンズ５を洗浄する方法について説明する。先ず、レンズホルダ４にコンタクトレンズ５を設置し、ダイヤモンド化学電極２ａとダイヤモンド化学電極２ｂとの間にコンタクトレンズ５を配置する。次に、収納容器１内を、一般的なコンタクトレンズ洗浄液、生理食塩水、Ｎａ２ＳＯ４水溶液、Ｋ２ＳＯ４水溶液、ＮａＮＯ３水溶液及びＫＮＯ３水溶液等の処理溶液３で満たし、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂ並びにコンタクトレンズ５をこの処理溶液３に浸漬する。そして、電源部６により、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂ間に、夫々、例えば３Ｖ程度の直流又は交流電圧を印加する。
【００２７】
一般に、ダイヤモンド化学電極は過電圧が高いため、水の電気分解が起こりにくく、酸素、水素及び塩素等のガスが発生しにくい。これらのガスは処理容器７外に排出しなければならないため、できるだけ発生しないことが好ましい。図２（ａ）は横軸に電位をとり、縦軸に電流密度をとって、ダイヤモンド電極のサイクリックボルタンメトリー測定結果を示すグラフ図であり、図２（ｂ）は横軸に電位をとり、縦軸に電流密度をとって、白金電極のサイクリックボルタンメトリー測定結果を示すグラフ図である。図２（ｂ）に示すように、白金電極を使用した場合、１対の電極間に２Ｖ程度の電圧を印加すると酸素ガス（Ｏ２）及び水素ガス（Ｈ２）が発生するが、図２（ａ）に示すように、ダイヤモンド化学電極を使用すると、１対の電極間に５Ｖ程度の電圧を印加しないと酸素ガス及び水素ガスは発生しない。このように、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１においては、酸素、水素及び塩素等のガスを発生させることなく、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂ間に２Ｖ以上の電圧を印加することができるため、処理溶液３中により多くのヒドロキシイオン（ＯＨ−）を生成させることができる。
【００２８】
ヒドロキシイオン（ＯＨ−）は、処理溶液３中の水が電離することにより生成するが、従来のコンタクトレンズ洗浄装置ように、白金等の金属材料からなる電極を使用すると、ヒドロキシイオン（ＯＨ−）は陽極で還元されてＯ２が発生する。このため、処理溶液中にはヒドロキシイオン（ＯＨ−）は殆ど存在しない。一方、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１においては、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを使用しているため、陽極においてヒドロキシイオン（ＯＨ−）が還元されにくく、処理溶液３中により多くのヒドロキシイオン（ＯＨ−）が存在する。このヒドロキシイオン（ＯＨ−）は有機物を酸化する効果があり、これにより、コンタクトレンズ５の表面、内部及び酸素・水透過孔等を洗浄及び殺菌することができる。
【００２９】
図２に示す特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置１１の場合、クラスターが極めて小さい電界水がコンタクトレンズ内部に流入しているだけであるが、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１は、処理溶液３中に有機物を酸化分解するヒドロキシイオン（ＯＨ−）を生成させ、このヒドロキシイオン（ＯＨ−）によりコンタクトレンズ内部に付着した有機物を分解除去すると共に雑菌を殺菌している。このように、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１は、能動的な洗浄を行うことができるため、従来のコンタクトレンズ洗浄装置に比べて、洗浄及び殺菌効果が優れている。
【００３０】
また、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１においては、ダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂに印加する電位は、夫々＋３Ｖ及び−３Ｖ程度であるため、電源として、例えば乾電池が４個程度、１００Ｖから＋３Ｖ及び−３Ｖに変換する小型変圧器、カーバッテリー等を使用することができる。その結果、旅行等にも携帯可能な程度に小型化することができる。
【００３１】
なお、本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置１においては、１対のダイヤモンド化学電極２ａ及び２ｂを設けているが、本発明はこれに限定されるものではなく、コンタクトレンズの両側に配置される化学電極のうち、少なくとも陽極がダイヤモンド化学電極であればよい。但し、コンタクトレンズの両面を洗浄及び殺菌することを考慮すると、化学電極は両方ともダイヤモンド化学電極であることが望ましい。
【００３２】
また、コンタクトレンズ洗浄装置１においては、１対の化学電極２ａ及び２ｂ間にコンタクトレンズ５を配置しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、収納容器内に１対の化学電極及びコンタクトレンズが配置されていればよい。但し、コンタクトレンズを化学電極間以外の場所に配置する場合は、化学電極間には直流電圧を印加しなければならず、また、コンタクトレンズを化学電極間に配置した場合に比べて、洗浄効率が低下するため洗浄時間が長くなる。従って、コンタクトレンズは化学電極間に配置することが望ましい。これにより、化学電極間に交流電圧を印加することが可能になると共に、洗浄効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態のコンタクトレンズ洗浄装置を模式的に示す断面図である。
【図２】（ａ）は横軸に電位をとり、縦軸に電流密度をとって、ダイヤモンド電極のサイクリックボルタンメトリー測定結果を示すグラフ図であり、（ｂ）は横軸に電位をとり、縦軸に電流密度をとって、白金電極のサイクリックボルタンメトリー測定結果を示すグラフ図である。
【図３】（ａ）は特許文献４に記載のコンタクトレンズ洗浄装置を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１、１１；コンタクトレンズ洗浄装置
２ａ、２ｂ；ダイヤモンド化学電極
３、１３；処理溶液
４、１４；コンタクトレンズホルダ
５、１５；コンタクトレンズ
６、１６；電源部
７、１７；収納容器
８；ガス放出孔
１２ａ、１２ｂ；電極
１８；蓋
【図１】
2006091724.tif 000003
【図２】
2006091724.tif 000004
【図３】
2006091724.tif 000005