JPS602055B2 - コンタクトレンズの消毒方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コンタクトレンズ並びに白内障手術後に移植
される人工水晶体レンズ（以下「コンタクトレンズ等」
と云う）を被消毒体とする消毒方法と装置に関するもの
である。

従来、２ーヒドロキシェチルメタクリレート等の親水性
モノマーを主成分とする含水性コンタクトレンズは通常
約３低重量％以上の水分を含有するため、含水性コンタ
クトレンズ自体が各種の有害な細菌を繁殖させるのに好
適な環境となり易く、しかも、細菌に汚染されたコンタ
クトレンズをそのまま眼に装用することは眼組織に重篤
な傷害を与えることにつながり、非常に危険であること
から、含水性コンタクトレンズの場合、一定期間毎の消
毒処理が不可欠とされている。

そこで、含水性コンタクトレンズを消毒するための最も
一般的な方法として「当該レンズを一定時間煮沸処理す
るという方法があるが、この場合、レンズを消毒すると
いう目的に対しては非常に有効な手段であるが、同時に
次のような宿命的とも言える大きな欠点を内包する。

即ち、（１｝ 煮沸することにより「 レンズに付着し
た涙液成分中の蛋白質等が熱変成を受けてレンズ表面に
固着し「 レンズの光学性を損なうとともに眼に装用し
た際の装用感を著しく悪くする。

【２ー 含水性コンタクトレンズの材料である微架橋の
親水性重合体は煮沸という過酷な処理を繰り返すことに
より材質が劣化し易くふ このためしンズが変色したり
「規格形状が変化したりして製品としての寿命を著しく
短くする。

｛３｝ 煮沸用ヒーターに交流電源を使用するため煮沸
消毒器の旅行先への携行が不便であり特にキャンプ地等
屋外では交流電源がないため使用できない。

‘４’ポリメチルメタクリレートやシリコーンラバーか
らなる非含水性コンタクトレンズの場合には煮沸消毒を
適用することができない。

このような煮沸消毒処理に付随する難点を解消する手段
として、各種の殺菌性薬液、例えばチメロサールやクロ
ロヘキシジン等の殺菌剤を含有する薬液によってコンタ
クトレンズを消毒する方法があるが、これらの薬液処理
は含水性コンタクト３レンズを構成する分子間の骨格の
間隙が大きいため殺菌成分がレンズ体内に吸着され易く
、この吸着された殺菌成分によって過敏性の炎症が眼組
織に惹き起される危険性がある。

このほか例えば、３％過酸化水素水溶液でレンズを殺菌
処理した３後、当該溶液に白金等の触媒を接触させるこ
とに＊＊より過酸化水素を水と酸素に分解して無毒化す
るという方法もあるが「 この場合にしても殺菌消毒に
長時間を要するうえト操作も煩雑で実用的でないという
欠点があった。本発明の目的は極めて短時間のうちに殺
菌消毒を完了することができ、しかも、レンズに悪影響
を及ぼさず眼組織に対しても安全で、かつ「小形・軽量
にして操作が簡単で外部電源のない屋外でも殺菌消毒を
行うことができるコンタクトレン０ズの消毒方法と装置
を提供することによって、前記従来の欠点を解消するこ
とにある。

次に、本発明の概念について説明する。

まず、含水性コンタクトレンズはこれを眼に装用したと
きの眼組織との親和性を図るため必ず涙液と等張な０．
９％生理的食塩水中に浸債保存されるものである。

しかして本発明者らは当該事実を積極的に利用し、生理
的食塩水を満たした保存容器中にコンタクトレンズを保
存したままの状態で容器内の生理的食塩水を電気分解し
て有効量の次亜塩素酸ナトリウムを生成させることによ
ってコンタクトレンズの殺菌消毒を行ないうろことを見
し、出し本発明を完成するに至った。

即ち、生理的食塩水を満たしたコンタクトレンズ保存容
器内にコンタクトレンズを浸潰し、当該容器内に設置し
た電極を介して生理的食塩水中に電流を流すと、これに
よって、生理的食塩水中の塩素イオンが陽極酸化によっ
て塩素分子となり、この塩素分子が生理的食塩水中に生
成される水酸化ナトリウム一生理的食塩水中に存在する
ナトリウムイオンと水酸イオンとの結合によって生成さ
れる−と反応して次亜塩素酸ナトリウムが生成されるも
のと考えられる。

この一連の反応を反応式で示すと次のとおりである。

Ｎａ＋Ｃ，‐他。

小畑−小２↑十よ１２…２十２Ｎａ。Ｈ→ＮａＣＩ。十
ＮａＣＩ十このようにして生成された次亜塩素酸ナトリ
ウムはウイルス、一般無胞子細菌、抗酸性細菌、細菌胞
子、糸状菌、藻類、原虫類等ほとんどの微生物に対して
有効であり、通常、約０．５〜５．蛇ｐｍの低濃度にお
いて約３０〜１８の砂の極めて短時間のうちに殺菌を完
了させることができる。更に、次亜塩素酸ナトリウムは
その強力な殺菌特性にも拘らず眼組織に対する毒性が微
弱で、この点でもコンタクトレンズの消毒剤として極め
て好適なものである。また、コンタクトレンズに使用す
る次酸塩素酸ナトリウムの濃度は約０．４〜４．０ｐｐ
ｍの範囲が望ましく、これは次亜塩素酸ナトリウムの濃
度が上記範囲内の場合、十分な殺菌効果が期待できると
ともに、約６時間室温中に放置することによって次亜塩
素酸ナトリウムが塩化ナトリウムと酸素とに分解され眼
組織に対して実質的に無害の濃度にまで自然消滅するか
らであり、コンタクトレンズが通常就寝前に消毒され、
翌朝再び眼に装用されるまでそのまま保存容器内で室温
中に放置されるものであることを考慮した場合、次亜塩
素酸ナトリウムの濃度を上記範囲内に設定することが、
眼組織に対する安全性を確保するという観点から極めて
合理的である。

更に、コンタクトレンズを消毒後短時間のうちに眼に装
用する場合はｌｐｐｍ以下の次亜塩素酸ナトリウム濃度
とすれ‘ま、消毒完了後約３粉ご以内に再装用すること
が可能となる。

また、消毒完了後の生理的食塩水に白金黒等の触媒を接
触したり、或はチオ硫酸ナトリウム等の還元剤を添加す
ることによって極めて短時間のうちに次亜塩素酸ナトリ
ウムを分解ないいま還元して無毒化することも勿論可能
であり、この場合は上記範囲以上の高濃度の次亜塩素酸
ナトリウムを使用することができる。

なお、有効量の次亜塩素酸ナトリウムの生成にともなう
生理的食塩水中の食塩濃度の減少は、約０．００００１
％オーダーと極めて僅かであり、コンタクトレンズの保
存液としての機能に何ら影響を及ぼすものではない。

本特許出願明細書で使用する生理的食塩水なる用語は涙
液と等張で生理学的に無害な塩化ナトリウム水溶液であ
って緩衝剤等他の成分を含みうるものとして広い意味に
理解すべきである。

次に、本発明の一実施例の構成を図面によって説明する
。

連結板１を介して２箇並べて一体成形されたポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリサルフオ
ン等の合成樹脂或はガラス製約１〜８泌のコンタクトレ
ンズ保存容器２には前記合成樹脂製キャップ３が、保存
容器２外周に形成された溝４とキャップ３内周に形成さ
れた突起５を介して取外し可能に密閉状態で取付けられ
、保存容器２内に満たした０．９％生理的食塩水のコン
タクトレンズ保存液６中には、コンタクトレンズ７が複
数個の孔８，９と間隙１０を介して液６の流動を可能に
した前記合成樹脂製コンタクトレンズ載層台１１の載直
面、即ち、コンタクトレンズ７の曲率に対応して形成さ
れた戦覆面に載せられた状態で浸潰され、また、各保存
容器２の底面には、真銭板製導電板１２に麹付したイオ
ン化傾向の高い白金、金等の電極１３が同電極１３上部
を保存容器２内に露出させた状態で容器２とともに一体
に埋込成形されている。

なお、電極１３の材料としては、生理的食塩水を電気分
解することによって陽極が強い酸化作用を受けることを
考慮してイオン化額向の高い白金、金等を用いたが、こ
れを、銅、ニッケル等の金属または合成樹脂に金または
白金等のメッキ処理又は蒸着処理したものに代えること
ができるほか、電極１３を導電板１２と一体に形成する
こともでき、また、電極１３および導電板１２として、
保存容器２および連結板１に金または白金等を蒸着処理
したものを用いることもできる。

次に「 このように構成されたコンタクトレンズ７携帯
用容器１４の電極１３を介して容器２内の保存液６に電
気分解用電流を流す直流電源装置１５のケース１６、こ
の場合、合成樹脂製ケース本体１７にネジ１８を介して
合成樹脂製菱体１９を取付けたケース１６の表面には、
同ケース１６内にソケット２０を介して取換え可能に収
納された電池２１の電源を入・切するスライド式電源ス
イッチ２２と、コンタクトレンズ７の消毒開始時に押す
押釘式起動スイッチ２３と、電源スイッチ２２をオンに
したときに点灯する露源入確認用ＬＥＤ２４と、起動ス
イッチ２３を押すことによる容器２内保存液６の電気分
解中点灯する消毒中表示用ＬＥＤ２５とのそれぞれが取
付けられ、また、直流電源装置１５のケース１６側面に
は携帯用容器１４挿入口２６が形成され、同挿入口２６
左右に形成されたガイド溝２７に容器１４の連結板１左
右に形成された突出緑２８を鉄合させた状態で容器１４
を挿入口２６からケース１６内に挿入すると、容器１４
底面に露出した導電板１２はケース１６底面にネジ２９
を介して取付けた燐青鋼板製弾性板３０と圧接するとと
もに、容器１４の電極１３は導電板１２と弾性板３０を
介してケース１６内に取付けた制御装置３１に接続され
ている。次に、第７図は本実施例の電気回路図であつて
、電源スイッチ２２を介しての電池２１には、起動スイ
ッチ２３オンによるトリガ信号によって可変抵抗ＶＲＩ
の抵抗値で定まる一定時間、出力を「０」から「１」に
反転させて各トランジスタＴｒｌ，Ｔｒ２をオンにする
単安定マルチパイプレー夕のタイマ３２が接続され、ト
ランジスタＴｒ２と電源スイッチ２２を介しての電池２
１には、オベアンプＡ１、ツエナーダイオードＺＤ１、
トランジスタＴｒ３、抵抗ＲＩ及び可変抵抗ＶＲ２から
なる吸込型定電流回路３３のトランジスタＴｒ３と可変
抵抗ＶＲ２を介して各容器２の電極１３が接続され、又
、定電流回路３３には、電極１３間を流れる電流による
電圧降下が可変抵抗ＶＲ３で設定した規定電圧以下にな
ったときにオベアンプＡ２の出力を「０」から「１」に
反転させて消毒中表示用ＬＥＤ２５を消灯させる下限電
流設定回路３４が接続されているほか、各回路３２，３
３，３４には回路構成用抵抗Ｒ２〜Ｒ９、コンデンサＣ
１，Ｃ２が適宜接続されている。

次に、本実施例の作用について説明する。

まず、本実施例の基本的構成、作用は第８図に示すよう
に、コンタクトレンズ７を浸潰させた保存容器２の生理
的食塩水６に対して、電極ｉ３、可変抵抗ＶＲ及び電源
スイッチ２２を介して電池２１から可変抵抗ＶＲの抵抗
値によって定まる規定の電流を流して生理的食塩水６を
電気分解するとともに、生理的食塩水６中に電流値にほ
ぼ比例した量の次亜塩素酸ナトリウムを生成させてコン
タクトレンズ７の殺菌消毒を行い、かつ、電源スイッチ
２２を介しての電流遮断後の自然消滅によって、次亜塩
素酸ナトリウムを眼組織に対してまったく無害の塩化ナ
トリウムと酸素に分解するものである。

即ち、コンタクトレンズ７の殺菌消毒時における次亜塩
素酸ナトリウムの生成量をほぼ一定にして、殺菌消毒を
確実かつ効率的に行うとともに、殺菌消毒作用完了後の
自然消滅時間を短くするため、可変抵抗ＶＲＩを介して
タイマ３２の出力を例えば３の物こ設定し、可変抵抗Ｖ
Ｒ２を介して定電流回路３３による各容器２別電極１３
間の電流値を例えば、１．３肌Ａ、両方で２．６のＡに
設定し、かつ、可変抵抗ＶＲ３を介して下限電流設定回
路３４の下限電流値、即ち、電池２１の消耗によって電
源電圧が低下して定電流回路３３の出力電流が、有効な
殺菌消毒に必要な次亜塩素酸ナトリウムの生成量を得る
限界程度の電流値になったときの電流値を、例えば２．
０のＡに設定し、定電流回路３３による出力電流が下限
電流値の２．０のＡ以下になったときにオベアンプＡ２
の出力を「ＯＪから「１」に反転させるように設定する
。

この設定状態における電池２１禾消耗の正常状態におい
て、まず、コンタクトレンズ載層台１１を左右の保存容
器２内に収納し、同容器２内に一定量の０．９％生理的
食塩水６を注入するとともに、眼に装用後の左右一対の
含水性コンタクトレンズ７を０．９％生理的食塩水６で
予め濯ぎ洗いした後、戦道台１１の戦瞳面上に載せて容
器２内の０．９％生理的食塩水６に浸潰させ、この状態
で容器２にキャップ３を鉄めて密閉し、この密閉状態の
コンタクトレンズ７携帯用容器１５を、同容器１５の突
出緑２８とケース１６のガイド溝２７との鉄合を介して
挿入口２６から直流電源装置１５のケース１６内に挿入
すると、容器１４の導蟹板１２はケース１６の弾性板３
０と圧接して、各容器２の電極１３は定電流回路３３の
出力端子に援続され、この状態でコンタクトレンズ７に
対する殺菌消毒のためのセットは完了する。

次に、このセット完了状態において電源スイッチ２２を
オンにすると、タイマ３２作動前の「０」出力によって
露源入確認のＬＥＤ２４が点灯して亀源入を確認するこ
とができるとともに、この状態で起動スイッチ２３を押
すとタイマ３２の出力が「０」から「１」に反転して各
トランジスタＴｒｌ，Ｔｒ２が導通し「 電極１ ３間
にはツェナーダィオードＺＤＩのッェナー電圧と可変抵
抗ＶＲ２の抵抗値で定まる一定の電流、この場合、各容
器２の電極１３間に１．３仇Ａの電流が流れ、この負荷
電流による電極１３間の電圧降下が大きいことからオベ
ァンプＡ２の反転入力の電圧の方が高く、オベアンプＡ
２の出力は「０」でＬＥＤ２５が点灯し、有効な殺菌消
毒作用中であることを確認することができ、この状態で
予め設定された３０秒が経過すると、タイマ３２の出力
が「１」から「０」に反転して各トランジスタＴｒｌ，
Ｔｒ２がオフするとともに、トランジスタＴｒ３を介し
ての定電流回路３３の出力もオフして電極１３間の電流
は遮断し、コンタクトレンズ７の殺菌消毒は終了し、更
に、ＬＥＤ２５消灯による消毒完了確認によって電源ス
イッチ２２を切り、これによって、すべての殺菌消毒作
用を完了するとともに、この完了状態のまま少なくとも
３０分間経過することによって容器２内保存液６の次頭
塩素酸ナトリウムは眼組織にまったく無害の塩化ナトリ
ウムと酸素とに分解し、容器２内殺菌消毒済コンタクト
レンズ７を無毒化状態で直ちに装用することができる。

次に、電池２１消耗の異常状態において、コンタクトレ
ンズ７携帯用容器１４を直流電源装置１５のケース１６
内に挿入セットし、電源スイッチ２２と起動スイッチ２
３をオンにした状態における定電流回路３３の出力電流
が、有効な殺菌消毒を保証し得ない２．０のＡ以下にな
った場合、電極１３間電圧降下が少ないことからオベア
ンプＡ２の入力電圧は非反転側の方が高く、従ってオベ
アンプＡ２の出力は「１」でＬＥＤ２５が点灯せず、こ
れによってコンタクトレンズ７の殺菌消毒が有効に行わ
れていないことを確認することができる。次に、この直
流電源装置１６を用いての試験例を示す。

試験例 １表面積０．０４鮒の一対の白金電極１３を設
置した第８図の略断面に示すコンタクトレンズ保存容器
２中に２．２の‘の０．９％生理的食塩水６を満たし、
ついで当該液６中に実際に眼に装用して汚染された含水
性コンタクトレンズ７をそのまま浸潰した（このとき浸
潰された含水性コンタクトレンズ７が電極１３、特に陰
極を直接覆うと陰極側からの塩素イオンの生成が阻害さ
れ有効量の次亜塩素酸ナトリウムが得られなくなるので
注意を要する）。

レンズ保存容器２をキャップ３にて密閉し軽く振溢した
のち、当該容器２より生理的食塩水６０．２の‘を別の
滅菌済試験管に移し、菌数の測定をするための試料とし
た。つぎに前記の白金電極１３を介して残りの生理的食
塩水６２．０必中に、１．３のＡの電流を３硯砂、間通
電することにより当該液６中にｌｐｐｍ濃度の次亜塩素
酸ナトリウムを生成せしめた。その１０分後に上記生理
的食塩水６２．０のとを１．０の‘ずつそれぞれ第９改
正日本薬局方「一般試験法乳無菌試験法」に基づき無菌
試験用チオグリコレート培地（１５の‘）中に接種して
菌の存在の有無を試験した。

この試験を、汚染された含水性コンタクトレンズ７５枚
について行なった。

結果を表【１１１こ示す。表（１）＊消毒前の菌数は予
め採取しておいた消毒前の生理的食塩水０．２微を０．
１秋ずつに分けそれぞれを普通寒天平板上に接種し３７
℃で２４時間培養することにより求めた。試験例 ２ 供詠菌株として ‘１１ ＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａＣｏｌｉ ○：５５Ｋ
：５９【２ー ＳＰｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕ
ｓ ２０９Ｐ【３１ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓａｅｍ鰹
ｎｏｓａＡＴＣＣ ９０２７をそれぞれ普通寒天斜面上
に３７℃で２餌時間培養したのち０．９％滅菌生理的食
塩水６を用いてそれぞれ１ぴｃｅｌｌｓ′地の菌液を調
製し、ついで当該繭液を各々試験例１に使用したものと
同一のレンズ保存容器２中に２の‘ずつ注入しキャップ
にて密閉したのち白金電極１３を介して１．３のＡの電
流を３晩砂間通電しｌｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウムを
生成させた。

その１０分後に上記３種の試験液を１．０必ずつ採取し
これを前記日本薬局方無菌試験法に基づき無菌試験用チ
オグリコレート培地（１５叫）中に接種して菌の存在の
有無を試験した。

結果を表■に示す。表（２） これによって本発明は次の効果を得ることができる。

｛１）コンタクトレンズの材質に悪影響を与えない。

｛２） コンタクトレンズの規格、形状に悪影響を与え
ない。

‘３｝ 極めて短時間のうちに消毒を完了することがで
きる。

（４） 次亜塩素酸ナトリウムの自然消滅または人為的
な消滅によりコンタクトレンズに有害成分が吸着せず、
眼組織に対して極めて安全である。

｛５｝ 構造が単純であり装置を小型軽量化できるため
携帯に便利である。■ コンタクトレンズを保存容器中
に収納したままの状態でしかも極めて簡単な操作で消毒
を行なうことができる‘７｝ コンタクトレンズの保存
液である生理的食塩水を電気分解することにより殺菌成
分である次亜塩素酸ナトリウムを生成させながら消毒を
行なうものであるから、別に殺菌性の薬液等を使用する
必要がなく、ゴンタクトレンズ使用者に対する経済的負
担が極めて少なくすることができる。

｛８１ 含水性コンタクトレンズはもとよりポリメチル
メタクリレートやシリコーンラバ一等からなる非含水性
コンタクトレンズ「白内障手術後に移植される人工水晶
体レンズの消毒においても有効に適用することができる
。

■ 次亜塩素酸ナトリウムの作用によりコンタクトレン
ズの殺菌消毒と同時にレンズ表面に付着した涙液成分中
の蛋白質を除去することができレンズ表面への蛋白質の
固着を未然に防止できるとともにレンズ表面に固着した
蛋白質を除去することもできる。

函蘭の簡単な説明 第１図は本発明の−実施例の直流電源装置１５の正面図
「第２図はその平面図、第３図はその開議状態における
平面図〜第４図はそのコンタクトレンズ携帯用容器量４
の破断正面図、第５図はその容器本体の平面図、第６図
はそのコンタクトレンズ戦暦台１１の平面図「第７図は
その電気回路図、第８図はその説明図である。

２・…・〇保存容器〜 ６……保存液「 Ｔ……コンタ
クトレンズ「 亨２…・・・導電板、１３…・・・電極
、１６・…・〇直流電源装置〜 ２１……電池、２２…
…タイマ、３３…・・・定電流回路。

第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 食塩水中に被消毒体を侵漬させた状態で前記食塩水
   に電極を介して電流を流すことにより食塩水中に次亜塩
   素酸塩を生成させることを特徴とするコンタクトレンズ
   の消毒方法。 ２ 被消毒体を含水性コンタクトレンズとし、かつ、食
   塩水をコンタクトレンズ保存用生理的食塩水とすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンタクトレ
   ンズの消毒方法。 ３ 被消毒体を侵漬させた食塩水に対して、被消毒体の
   殺菌消毒に必要な一定時間電流を流した後、通電遮断に
   よって次亜塩素酸塩が消長するまでの間、前記被消毒体
   を前記食塩水中に侵漬させておくことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のコンタクトレンズの消毒方法。 ４ 被消毒体を食塩水中に侵漬する容器に対して、前記
   食塩水中に電流を流すための電極を取付け、かつ、同電
   極を介して前記食塩水中に次亜塩素酸塩生成のための電
   流を流す直流電源装置を設けることを特徴とするコンタ
   クトレンズの消毒装置。５ 含水性コンタクトレンズを
   同レンズ保存用生理的食塩水中に侵漬保持する蓋付密閉
   容器に対して、前記保存液中に電流を流すための電極を
   取付けることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   コンタクトレンズの消毒装置。 ６ 直流電源装置に対して、食塩水に対する通電時間が
   予め設定した一定時間に達したときに通電を遮断するタ
   イマ装置を設けることを特徴とする特許請求の範囲第４
   項、第５項記載のコンタクトレンズの消毒装置。 ７ 直流電源装置に対して、食塩水に対する通電電流を
   予め設定された一定電流値に保持する定電流装置を設け
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項、第５項記載
   のコンタクトレンズの消毒装置。 ８ 直流電源装置に対して、食塩水に対する通電電流を
   予め設定された一定電流値に保持した状態でかつ予め設
   定された一定時間通電する定電流装置とタイマ装置を設
   けることを特徴とする特許請求の範囲第４項、第５項記
   載のコンタクトレンズの消毒装置。