专利名称：Led手术灯的制作方法
LED手术灯本发明涉及一种手术(LP)灯，具有灯罩、反射器和照明装置。这种手术灯最好设计为具有设置在中央的照明装置的单反射器灯。但是其在原理上也可以设计为具有多个反 射器的多反射器灯，其中每个反射器对应于一个相应的照明装置。目前最好是使用卤素灯 或放电灯作为照明装置。用于医院手术室的这种手术灯提供了在燃点内具有特别高的光强的可聚焦光锥。 光场直径可根据手术区域的大小来调整、即聚焦，以减少由于周围组织或盖布所引起的眩 光效应。带有实现为卤素灯或放电灯的照明装置的已有手术灯发出相对较多的红外线，从而发热，可可能导致患者的手术创口提前变干。因此采用了红外滤光器来抑制这样的红外辐射。因此本发明要解决的技术问题是开发一种通用的手术灯，其至少部分避免了开始所提到的缺点，尤其是发出明显较少的红外辐射，从而向手术创口发出尽可能少的热量。根据本发明，该技术问题这样来解决照明装置包括至少一个LED、OLED或激光二 极管。在使用LED的情况下，最好是在支撑元件处或支撑元件上设置多个LED或激光二极 管，所述支撑元件最好是设置在灯的光轴范围内。为了进行聚焦，这个支撑元件能够沿着光 轴移动位置。特别有利的是，所述支撑元件由具有特别良好的热传导性的材料制成，以便使 热量在灯背对患者的一侧被散热。根据本发明使用LED、OLED或激光二极管具有这样的优点这种照明装置发出显 著较少的红外线，从而发出较少的热量。在二极管底座处产生的热量可以被传导到远离手 术创口的灯罩上。其中灯罩和该手术灯的各个组成部件最好被设计为具有特别有利的热传 导特性。有利的是，LED、OLED或激光二极管能够为了聚焦而移动位置，最好是能够沿着光 轴移动位置。这种位移也可以通过支撑元件的位置移动来实现。在一种具有优点的实施方式中，该手术灯还具有一个辅助反射器，该辅助反射器 至少设置有一个反射面，所述反射面被设计为只在一个所选的频率范围内、尤其是以所选 的颜色反射从照明装置发出的至少一部分光。在这个优选实施方式中，所述辅助反射器被 构造为围绕光轴同心设置的反射器环，并在出光口的方向上位于照明装置下面。有利的是， 这个辅助反射器为了获得可变的光量同样能够沿着光轴移动位置。通过辅助反射器的相应 颜色选择，可以在某个特定范围内无级地调节颜色再现。这样，该辅助反射器例如为了向白 色LED光加入红光分量以提高颜色再现而可以是红颜色的。为了改变颜色梯度，可以在照明装置周围设置一个或多个透射滤光器。最好构造 为中空圆柱形玻璃或塑料体的透射滤光器围绕着照明装置。为了有选择性地使所述透射滤 光器导通或截止并相应地改变颜色梯度，每个透射滤光器可以单独地移动位置。作为替代，例如也可以通过不同颜色的LED或LED组实现颜色混合。为了进一步改善热传导特性，LED最好能够沿着光轴在导热的支撑元件上移动位 置。优选的是，所述支撑元件被构造为圆柱体，在LED的固定位置处具有扁平的段。导热的支撑元件例如可以设计为能够轴向移位的八面体，LED或OLED被设置在该支撑元件外部的 外表面上。这样，由LED所产生的热经由热传导被分配到较大的辐射面上。所述支撑元件 最好与灯罩和/或反射器相连，其中热传导面被设计为借助机械拉伸的元件确保了特别良 好的热传导。尤其是高功率的功率LED具有发出白光而没有红外辐射的特殊优点。但是，另一方面在LED底座处还是会产生热量，该热量也必须被散热。因此，LED的热量经由LED底座 被传递到支撑元件上，然后必须通过例如由银、铜、铝或热管构成的热传导元件散发到外界 环境中。为此，该手术灯具有散热元件。这个向外界环境散热的元件最好被构造成大面积 的，并由具有特别良好的导热特性的材料制成，如银、铜或铝。所述支撑元件和散热元件可 以构造成分开的组成部件。为避免来自支撑元件和/或散热元件的热传导，在上述元件与灯罩或反射器之间 放入了隔热件。一种具有特别好的向上导热或散热性的优选实施方式建议在一个框架内仅设置 一个外部反射器，该框架在开口边缘处环绕在该反射器周围，起到灯罩的作用。一种特别简 单的结构形式建议所述散热元件和散热器罩被构造成一体的。本发明的其他细节、优点和特征可以从说明书的下述部分得出，其中借助一个放 大的横截面视图详细描述了本发明所述LED手术灯的实施例。根据该实施例，LED手术灯包括一个圆顶形、旋转对称的内部反射器2，它最好由 铝整体制成。该反射器2由一个反射器罩4所包围，该反射器罩在安装位置处较低的边缘 被放置到一个灯罩中，所述灯罩在本例中仅构造为框架6，在该反射器罩内可以在侧面锁住 一个用于手术灯的支撑臂(未示出)。光轴在中央垂直地穿过图中所示的LED手术灯延伸。在工作位置向下的出光口被灯罩所遮盖，所述灯罩被设计为玻璃片8。沿着光轴， 在这个玻璃片中央设置一个可转动的移动手柄10。在这个移动手柄10的上端设置了一个 轴12，这个轴12的上端通过间隔杆的对应内螺纹可转动地啮合到一个圆柱形开口中。在包 含隔热件的间隔杆的上侧面上设置了一个基本为八面体形状的支撑件16，该支撑件16在 其外部的外表面上具有一系列彼此垂直间隔并环形排列的LED列18。支撑元件16的上端垂直可移位地由一个杯状头部20的棒状端所保持，该棒状端 在安装位置向下伸出。这个蘑菇状的头部20与热辐射或热传导元件(灯罩)相接触。一 种改进的实施方式建议了一个在安装位置向下伸出的连接部或圆柱体，其可移位地围绕着 支撑元件16的上端。在总共四列LED 18下方设置了一个高度可调节的环形反射器22。该环形反射器 具有根据灯的尺寸而设计的反射面(平面、与水平面呈不同角度的凸面、凹面)。这个环形 反射器例如为红色，以便在移动手柄10的阴影区域内将红光添加到由LED所发出的白光 中。其它光的颜色可通过相应地选择环形反射器的颜色而实现。从而使得由LED列18所 发出的光仅在所选的边缘区域内以特定的颜色和特定的角度被反射。在环形反射器22和承载LED列18的支撑件16之间设置了一个能够垂直移动位 置的内部透射滤光器24。这个内部透射滤光器被设计为中空的圆柱体，它将LED列18包围 起来，并且最好由有色的材料制成，在本例中是由黄色的玻璃制成。 在该内部透射滤光器24和环形反射器22外部设置有一个同样能够垂直移动位置的外部透射滤光器26，它由有色的、在本例中为蓝色的中空圆柱体构成。内部透射滤光器 24和外部透射滤光器26能够沿着光轴彼此分别移动位置，以便对颜色梯度进行无级调节。通过接通和关断各个LED列18，可以改变手术灯的亮度，同时保持手术室内占优 的基本颜色不变，并保持了颜色温度和颜色再现。这对于尽可能接近自然的有色手术灯来 说是很重要的，其具有尽可能高的颜色再现系数，如高于90。在一个简化的实施方式中，反射器 2和反射器罩4可以构造为一体的。重要的是，在LED底座处由LED列18所产生的热量通过支撑件16，借助LED手术 灯的相应构造，从手术区域被传导走。LED手术灯的这个优选实施方式改变了灯的整体亮度，其中只有单个的LED或给 定的部分LED被关断或接通。本发明所述的有选择性地关断单个LED (其中其余的LED以 全功率被接通)避免了在改变LED的供电电压时颜色梯度发生变化的缺点。根据本发明提供了一种新颖的手术灯，其通过采用多个LED或平面OLED作为照明 装置避免了现有技术中由于红外辐射所造成的手术创口变干而引起的已知问题。通过手术 灯的结构设计，由照明装置所产生的热仅远离患者地发出。附图
标记列表2反射器4反射器罩6 框架8玻璃片10移动手柄12 轴14间隔杆16支撑元件18LED 列20保持件22环形反射器24内部透射滤光器26外部透射滤光器
权利要求
一种手术灯，具有反射器(2)和照明装置，其中该手术灯最好被设计为单反射器灯，其特征在于，所述照明装置包括至少一个LED、OLED或激光二极管。
2.如权利要求1所述的手术灯，其特征在于，该手术灯具有辅助反射器，该辅助反射器 具有至少一个反射面，所述反射面被构造为使得由照明装置发出的至少一部分光仅在所选 的频谱范围(颜色)内被反射。
3.如权利要求2所述的手术灯，其特征在于，所述辅助反射器是包围所述照明装置的 环形反射器(22)。
4.如权利要求2或3所述的手术灯，其特征在于，所述辅助反射器能够沿着照明装置的 光轴移动位置。
5.如以上权利要求中任一项所述的手术灯，其特征在于，围绕着照明装置设置了至少 一个透射滤光器(24，26)，用于改变颜色梯度。
6.如权利要求5所述的手术灯，其特征在于，所述的至少一个透射滤光器(24，26)围绕 所述辅助反射器设置。
7.如权利要求5或6所述的手术灯，其特征在于，所述的至少一个透射滤光器(24，26) 能够移动位置。
8.如权利要求7所述的手术灯，其特征在于，该手术灯具有两个透射滤光器(24，26)， 这两个透射滤光器能够彼此独立地移动位置。
9.如以上权利要求中任一项所述的手术灯，其特征在于，所述照明装置被设置在导热 的支撑件材料上。
10.如以上权利要求中任一项所述的手术灯，其特征在于，该手术灯的亮度能够调节。
11.如权利要求10所述的手术灯，其特征在于，为了改变亮度，照明装置的一部分能够 被关断和接通。
12.如权利要求1至11中任一项所述的手术灯，其特征在于，发热面完全或部分地表现 为反射器罩(4)。
13.如以上权利要求中任一项所述的手术灯，其特征在于，所述照明装置被设置在用于 使工作热量向外散热的热导体上。
14.如权利要求13所述的手术灯，其特征在于，所述热导体包括向外散热的元件。
15.如权利要求14所述的手术灯，其特征在于，散热元件被实现为灯罩。
16.用于灯、尤其是用于如上述权利要求中任一项所述的手术灯的操作方法，该灯具有 包括至少多个LED的照明装置，其特征在于，通过有选择性地关断和接通单个LED和/或一 系列LED来改变亮度。
全文摘要
本发明涉及一种手术灯，具有灯罩、反射器(2)和照明装置，其中该手术灯被设计为单反射器灯。为了避免手术创口变干，根据本发明建议使用LED、OLED或激光二极管作为照明装置。所产生的工作热量可通过热传导引到外部，并通过热传导材料-空气和/或通过热辐射远离患者而向外界环境散热。
文档编号F21V14/04GK101802486SQ200880106236
公开日2010年8月11日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年9月10日
发明者H·赖希勒, U·博恩 申请人:特里卢克斯两合股份公司