[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaltlicht-Stirnlampe für den Medizinalbereich gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Derartige Stirnlampen finden ihre Verwendung im Wesentlichen im Medizinalbereich, da die Verwendung von Warmlichtquellen in der Chirurgie zu Schädigungen, insbesondere Verbrennungen, des Gewebes im Operationsfeld führen kann. Kaltlichtquellen für die vorgesehene Anwendung bestehen im Wesentlichen aus einer Warmlichtquelle, deren Licht über einen Lichtleiter zu einer Beleuchtungsoptik geführt wird. Eine bekannte Kaltlicht-Stirnlampe ist beispielsweise in der US 4 290 422 beschrieben. Diese Kaltlicht-Stirnlampe weist eine Beleuchtungsoptik auf, welche an einer Kopfhalterung befestigt ist. Das Licht für die Beleuchtungsoptik wird in einer unabhängigen Station erzeugt und über ein Lichtleiterbündel der Beleuchtungsoptik zugeführt.
Diese Form von Beleuchtungssystem hat sich im medizinischen Bereich grundsätzlich bewährt und wird beispielsweise in der Dentalmedizin oder Kieferchirurgie, Gynäkologie oder Otologie eingesetzt.
[0003] Es zeigt sich heute, dass die Kaltlicht-Stirnlampen bekannter Art nicht oder nur in komplizierter Weise reguliert werden können. Insbesondere ist der Operateur während der Beobachtung gezwungen, sich der Lichtquellenstation zuzuwenden, um eine Einstellungsänderung vorzunehmen. Moderne Lichtquellenstationen erlauben es, nicht nur die Lichtintensität regulieren zu können, sondern auch Farbfilter wechseln zu können. So werden auf dem Gebiet der Chirurgie gerne Grünfilter verwendet, weil mit grünem Licht stark durchblutetes Gewebe besser, d.h. kontrastreicher, erkennbar ist.
Auf dem Gebiet der Dentalmedizin erweist sich die Verwendung von Gelblicht für die Beobachtung des Operationsfeldes als äusserst wünschenswert, da mit der Unterdrückung des Blauanteils im Beleuchtungslicht eine frühzeitige Polymerisation des lichtreaktiven Kompositmaterials vermieden werden kann. Es erweist sich in der Praxis als nachteilig, dass diese Einstellungen an der Lichtquellenstation vorgenommen werden müssen. Darüber hinaus werden die in der Nähe der Lichtquelle angeordneten Filterelemente extremen Wärmebelastungen ausgesetzt, welche die Farbqualität dieser Elemente im Laufe der Zeit stark beeinträchtigen und deren Lebensdauer verkürzen.
Darüber hinaus lassen sich die bekannten Kaltlicht-Stirnlampen nur in aufwendiger Art und Weise reinigen/sterilisieren, wie dies im medizinischen Bereich erforderlich ist.
[0004] Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine regulierbare Kaltlicht-Stirnlampe zu schaffen, welche vom Operateur in einfachster Weise bedient werden kann, insbesondere zum Wechseln der Beleuchtungsfarbe, und welche die Nachteile der bekannten Beleuchtungssysteme nicht mehr aufweist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Kaltlicht-Stirnlampe gelöst, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Insbesondere umfasst diese Kaltlicht-Stirnlampe ein Gehäuse mit einem Optikkopf für eine erste und eine zweite Linse, mit einem Filterhalter für die Regulierung der Intensität und Spektralverteilung des Beleuchtungslichtes, sowie mit einem Adapterteil für die Befestigung des Lichtleiterbündels am Gehäuse einerseits und mit Mitteln zur Befestigung des gesamten Gehäuses an einer Kopfhalterung andererseits.
[0006] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Filterhalter einen Schieber mit einer Mehrzahl von Öffnungen, welche mit verschiedenen Farbfiltern versehen sind und/oder verschiedene Öffnungsdurchmesser aufweisen. Anstelle eines Schiebers kann auch eine Kreisscheibe mit einer Mehrzahl von Öffnungen verwendet werden.
[0007] Eine derartige Kaltlicht-Stirnlampe kann vom Operateur bedient werden, ohne seine momentane Beobachtungsstellung verändern zu müssen.
Darüber hinaus lassen sich je nach Anwendungsgebiet verschiedenartig zusammengestellte Filterhalter in einfacher Weise einsetzen. Der modulare Aufbau der erfindungsgemässen Stirnlampe erlaubt auch eine einfache Demontage und Reinigung resp. Sterilisierung.
[0008] Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und mit Hilfe der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigen:
<tb>Fig. 1:<sep>schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Kaltlicht-Stirnlampe;
<tb>Fig. 2:<sep>eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Filterhalters;
<tb>Fig. 3:<sep>eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Filterhalters.
[0009] Die in Fig. 1 dargestellte Kaltlicht-Stirnlampe 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einem Optikkopf 3. Dieser Optikkopf 3 trägt eine erste Linse 4 und eine zweite Linse 5, welche in bekannter Weise angeordnet sind und in geeigneter Weise dimensioniert sind. Ein Adapterteil 6 erlaubt die Befestigung eines Lichtleiterbündels 7 am Gehäuse 2 derart, dass die Stirnfläche des Lichtleiterbündels 7 in der Objektebene 8 des durch die beiden Linsen erzeugten optischen Systems liegt. Das Lichtleiterbündel 7 ist zu diesem Zweck mit einem Endstück 10 versehen, welches mit dem Adapterteil 6 in gewünschter Weise verbindbar, insbesondere verrastbar ist. Die geometrische Anordnung und Dimensionierung liegt im Bereich des fachmännischen Könnens und ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Das Adapterteil 6 ist mit Mitteln 22 zur Befestigung der Kaltlicht-Stirnlampe 1 an einer Kopfhaltung versehen. Zwischen der Objektebene 8 und der ersten Linse 4 ist ein Filterhalter 9 angeordnet. Dieser Filterhalter 9 ist in der gezeigten Ausführungsform als Schieber ausgebildet und von aussen manuell betätigbar. Um die Farbe des projizierten Lichtes zu ändern, braucht der Operateur lediglich diesen Schieber zu betätigen. Die korrekte Positionierung wird durch geeignete Rastmittel sichergestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen diese Rastmittel aus einer federnden Rastnase, die in entsprechende Aussparungen eingreift. Die einzelnen Filterelemente sind in diesem Schieber nebeneinander angeordnet und umfassen mindestens einen Gelbfilter für die Dentalmedizin und einen Grünfilter für Gewebebeobachtungen.
Es versteht sich, dass in diesem Schieber auch eine Öffnung für die Erzeugung von Weisslicht vorgesehen ist. Das Adapterteil 6 weist Befestigungsmittel 22 auf derart, dass die Kaltlicht-Stirnlampe 1 an einer Kopfhalterung (nicht dargestellt) befestigbar ist. Diese Befestigungsmittel 22 können so ausgebildet sein, dass die Kaltlicht-Stirnlampe 1 gegenüber der Kopfhalterung verschwenkbar ist. Vorzugsweise weist die Kopfhalterung geeignete Mittel auf, um das Lichtleiterbündel 7 in sicherer Weise zu führen.
[0010] Der in Fig. 2 dargestellte Filterhalter 9 ist als Schieber 11 ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Öffnungen 12 auf. Diese Öffnungen 12 können unterschiedliche Durchmesser aufweisen und sind mit unterschiedlichen Farbfiltern 13 versehen.
Es versteht sich, dass mindestens eine der Öffnungen 12 kein Filterelement aufweist, um eine Weisslichtbeleuchtung ermöglichen zu können. Bei diesen Farbfiltern 13 handelt es sich einerseits um Gelbfilter, wie sie bei der Zahnbehandlung vom Operateur verwendet werden, um ein lichtaktives Komposit-Material bearbeiten zu können, ohne eine Vernetzungsreaktion desselben auszulösen. Andererseits ist auch ein Grünfilter vorgesehen, welcher der besseren Beobachtung von stark durchblutetem Gewebe dient. Bei der Verwendung von grünem Licht wird der Kontrast bei rotfarbigen Objekten erhöht. Dies erleichtert das Erkennen von unterschiedlich durchblutetem Gewebe, was wiederum die Erkennung von Gewebeerkrankungen erleichtert. Es versteht sich, dass die Auswahl der jeweiligen Filter 13 an die Charakteristik der Lichtquelle und an die jeweiligen Anforderungen angepasst ist.
Mit der erfindungsgemässen Anordnung kann der Filterhalter 9 den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend gewechselt werden. Der in Fig. 2 dargestellte Schieber 11 weist Rastmittel 14 auf, welche aus halbkugeligen oder halbzylindrischen Vertiefungen bestehen. Der Fachmann wird für die korrekte Positionierung der Filter 13 geeignete Rastmittel 14 verwenden.
[0011] Fig. 3 zeigt einen Filterhalter 9, der als Kreisscheibe 15 ausgebildet ist. Die Farbfilter 13 sind kreisförmig um eine Drehachse 16 angeordnet und können selbst rund oder sektorförmig ausgebildet sein. Die Kreisscheibe 15 kann einen gerändelten Rand 17 aufweisen, um dem Operateur die Drehung derselben zu vereinfachen.
Die Rastmittel 14 können auf der Scheibenfläche oder an der Peripherie 18 der Kreisscheibe 15 vorgesehen sein.
[0012] Weiterbildungen der erfindungsgemässen Kaltlicht-Stirnlampe 1 liegen im Bereich des fachmännischen Könnens und Handelns. Insbesondere kann die Betätigung des Filterhalters 9 elektomotorisch, elektomagnetisch oder elektronisch, insbesondere ferngesteuert vorgenommen werden. Es versteht sich, dass die erfindungsgemässe Kaltlicht-Stirnlampe 1 auch mit Sensoren ausgerüstet werden kann, welche beispielsweise die Stabilität der Lichtleistung und Lichtverteilung detektieren können. Die erfindungsgemässe Kaltlicht-Stirnlampe 1 kann nicht nur in der Humanmedizin, sondern auch in der Veterinärmedizin oder im Feinhandwerk, insbesondere im Uhren- oder Schmuck-Gewerbe, verwendet werden.
Es versteht sich, dass die Kaltlicht-Stirnlampe 1 auch an Brillen, Lupen, Mikroskopen und ähnlichen tragbaren Beobachtungsinstrumenten befestigt werden kann.
The present invention relates to a cold light headlamp for the medical field according to the preamble of claim 1.
Such headlamps find their use essentially in the medical field, since the use of warm light sources in surgery can lead to damage, especially burns, of the tissue in the surgical field. Cold light sources for the intended application consist essentially of a warm light source whose light is guided via an optical fiber to an illumination optical system. A known cold-light headlamp is described, for example, in US Pat. No. 4,290,422. This cold-light headlamp has an illumination optics, which is attached to a headgear. The light for the illumination optics is generated in an independent station and fed via a fiber optic bundle of the illumination optics.
This form of illumination system has basically proven itself in the medical field and is used for example in dental medicine or maxillofacial surgery, gynecology or otology.
It turns out today that the cold light headlamps known type can not be regulated or only in a complicated manner. In particular, during observation, the operator is forced to turn to the light source station to make a setting change. Modern light source stations allow not only to regulate the light intensity but also to change color filters. For example, in the field of surgery, green filters are often used, because tissue perfused with green light is better, i.e., more fluid. higher contrast, recognizable.
In the field of dental medicine, the use of yellow light for the observation of the surgical field proves to be extremely desirable because the suppression of the blue component in the illumination light early polymerization of the light-reactive composite material can be avoided. It proves to be disadvantageous in practice that these settings must be made at the light source station. In addition, the filter elements located near the light source are exposed to extreme heat loads which greatly affect the color quality of these elements over time and shorten their life.
In addition, the known cold light headlamps can only be cleaned / sterilized in a complicated manner, as is required in the medical field.
It is therefore an object of the present invention to provide an adjustable cold light headlamp, which can be operated by the surgeon in the simplest way, in particular for changing the illumination color, and which no longer has the disadvantages of the known lighting systems.
This object is achieved by a cold-light headlamp, which has the features of claim 1.
In particular, this cold-light headlamp comprises a housing with an optical head for a first and a second lens, with a filter holder for the regulation of the intensity and spectral distribution of the illumination light, and with an adapter part for fixing the optical fiber bundle to the housing on the one hand and with means for fixing the entire housing to a headgear on the other.
In a preferred embodiment, the filter holder comprises a slider having a plurality of openings which are provided with different color filters and / or have different opening diameters. Instead of a slider, a circular disk with a plurality of openings can also be used.
Such a cold light headlamp can be operated by the surgeon without having to change his current observation position.
In addition, depending on the field of application, variously assembled filter holders can be used in a simple manner. The modular design of the inventive headlamp also allows easy disassembly and cleaning respectively. Sterilization.
In the following the invention will be described in more detail with reference to embodiments and with the aid of the figures. Show it:
<Tb> FIG. 1: <sep> schematic representation of a cold-light headlamp according to the invention;
<Tb> FIG. 2: <sep> a first embodiment of a filter holder according to the invention;
<Tb> FIG. 3: <sep> a second embodiment of a filter holder according to the invention.
The illustrated in Fig. 1 cold light headlamp 1 comprises a housing 2 with an optical head 3. This optical head 3 carries a first lens 4 and a second lens 5, which are arranged in a known manner and dimensioned in a suitable manner. An adapter part 6 allows the attachment of an optical fiber bundle 7 on the housing 2 such that the end face of the optical fiber bundle 7 is located in the object plane 8 of the optical system generated by the two lenses. The optical fiber bundle 7 is provided for this purpose with an end piece 10 which is connected to the adapter part 6 in the desired manner, in particular latched. The geometric arrangement and dimensioning is within the skill of the art and is not the subject of the present invention.
The adapter part 6 is provided with means 22 for attaching the cold-light headlamp 1 to a head posture. Between the object plane 8 and the first lens 4, a filter holder 9 is arranged. This filter holder 9 is formed in the embodiment shown as a slide and manually operable from the outside. To change the color of the projected light, the surgeon only needs to operate this slider. The correct positioning is ensured by suitable locking means. In a preferred embodiment, these locking means consist of a resilient latching nose which engages in corresponding recesses. The individual filter elements are arranged side by side in this slide and comprise at least one yellow filter for dental medicine and a green filter for tissue observations.
It is understood that in this slide and an opening for the production of white light is provided. The adapter part 6 has fastening means 22 in such a way that the cold-light headlamp 1 can be fastened to a head mount (not shown). These fastening means 22 may be formed so that the cold-light headlamp 1 is pivotable relative to the head holder. Preferably, the headgear has suitable means for guiding the optical fiber bundle 7 in a secure manner.
The filter holder 9 shown in FIG. 2 is designed as a slide 11 and has a plurality of openings 12. These openings 12 may have different diameters and are provided with different color filters 13.
It is understood that at least one of the openings 12 has no filter element in order to enable a white light illumination. On the one hand, these color filters 13 are yellow filters, as used in the dental treatment by the surgeon, in order to be able to process a light-active composite material without initiating a crosslinking reaction of the same. On the other hand, a green filter is provided, which serves the better observation of strongly perfused tissue. Using green light increases the contrast of red-colored objects. This facilitates the detection of differently perfused tissue, which in turn facilitates the detection of tissue diseases. It is understood that the selection of the respective filter 13 is adapted to the characteristics of the light source and to the respective requirements.
With the inventive arrangement, the filter holder 9 can be changed according to the respective needs. The slider 11 shown in Fig. 2 has locking means 14, which consist of hemispherical or semi-cylindrical recesses. The person skilled in the art will use suitable locking means 14 for the correct positioning of the filters 13.
Fig. 3 shows a filter holder 9, which is designed as a circular disk 15. The color filters 13 are arranged in a circle around a rotation axis 16 and may themselves be round or sector-shaped. The circular disk 15 may have a knurled edge 17 to facilitate rotation of the operator.
The latching means 14 may be provided on the disk surface or on the periphery 18 of the circular disk 15.
Developments of the inventive cold light headlamp 1 are within the skill and action. In particular, the operation of the filter holder 9 can be made by electric motor, electromagnetic or electronic, in particular remotely controlled. It is understood that the inventive cold-light headlamp 1 can also be equipped with sensors which can detect, for example, the stability of the light output and light distribution. The cold-light headlamp 1 according to the invention can be used not only in human medicine but also in veterinary medicine or in precision work, in particular in the watch and jewelery industry.
It is understood that the cold-light headlamp 1 can also be attached to spectacles, magnifying glasses, microscopes and similar portable observation instruments.