CN101532607B - 移动式led手术无影灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动式LED手术无影灯，可调开关设置在移动支架上，移动支架水平延伸的臂上固定有聚光器，所述聚光器由带有手柄的调焦机构、灯盘组成，所述灯盘底面为向下凹陷球面，若干个装有透镜组的散热座分布在灯盘底面，至少3个灯盘在调焦机构的周围呈等距离分布，灯盘与调焦机构通过铰链铰接；散热座固定有LED驱动控制器，电源转换器和备用电源分别与电源切换器的输入端连接，电源切换器的输出端分别与LED驱动控制器和可调开关连接，可调开关与LED驱动控制器串接，LED驱动控制器串接若干个大功率LED芯片电连接。本发明具有亮度可调，体积小，超长寿命，使用安全，光斑均匀，能提高照明质量，减少医疗事故的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗器械，特别涉及一种适宜在手术室、检查室内使用的医疗照明的移动式LED手术无影灯。
背景技术
手术无影灯、检查灯等是医院常规和必备设备，使用医疗照明灯是众多医疗工作中必须的工作条件和前提。
目前常用的无影灯大多是采用单光源的卤素灯，这种卤素灯泡发出的光线是经由设置在灯头四周的多面反光镜折射到手术部位以达到无影的照明效果。而在实际应用中这种无影灯有以下缺点：体积大，耗电多发光率低，光源温度高，手术野光斑处升温不易控制，色差较大、不能达到垂直水平空气层流的要求、不宜在高要求的净化手术室使用，照明质量低影响医生对组织鉴别。同时这种无影灯还有色温低，灯泡寿命短，使用过程维护成本高等缺点。
还有采用多个光源的手术无影灯，这种无影灯的多个光源均采用独立设置，每个光源依然需要反光镜，在实际应用中，制造工艺复杂，生产成本高，其结构不便于的安装摄像头，影响影像的路影等缺点。
LED做为无影灯的光源具有显著的优越性，LED光源具有耗电少、发光效率高、光源温度低、手术野光斑处温度容易控制，色温容易调整，到接近自然光，灯泡寿命长等优点，然而由于LED做为无影灯的光源，因其散热、聚光调节、色温控制等问题需要解决，目前实际应用较为困难。
申请号为200810201380.x的发明专利，虽然有寿命长、使用安全、亮度可调、温升低，能有效控制灯体厚度、便于安装摄像头等优点，但因其体积庞大，结构复杂而使成本较高，存在不能达到垂直水平空气层流的要求、色温无法调节、中心光斑处亮度不均匀等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动式LED手术无影灯，它具有亮度可调，体积小，超长寿命，使用安全，光斑均匀，能提高照明质量，减少医疗事故的优点。
本发明的技术方案是：可调开关设置在移动支架上，移动支架水平延伸的臂上固定有聚光器，所述聚光器由带有手柄的调焦机构、灯盘组成，所述灯盘底面为向下凹陷球面，若干个装有透镜组的散热座分布在灯盘底面，至少3个灯盘在调焦机构的周围呈等距离分布，灯盘与调焦机构通过铰链铰接；
散热座固定有LED驱动控制器，电源转换器和备用电源分别与电源切换器的输入端连接，电源切换器的输出端分别与LED驱动控制器和可调开关连接，可调开关与LED驱动控制器串接，LED驱动控制器串接若干个大功率LED芯片电连接。
所述透镜组由大功率LED芯片和凸镜组成，大功率LED芯片固定在散热座的底面，凸镜嵌在散热座的顶面。
所述带有手柄的调焦机构包括螺杆螺母机构和连杆，其中手柄上设有螺杆螺母机构，连杆的一端与灯盘连接，另一端与螺杆螺母机构铰接。
所述灯盘的球弧半径为1m。
所述灯盘底面的球弧半径1m处为散热座的安装面，散热座等距离分布在散热座的安装面上，灯盘底面中心设置有一个透镜组。
所述灯盘外罩采用铝合金材料制作。
所述大功率LED芯片采用美国CREE公司XR-E系列。
本发明储备电源采用市售的阀控式密封铅酸蓄电池均可。
本发明由于采用上述结构，用LDE发光二极管作为光源，并采用凸镜汇聚光源，每个灯盘设置了若干个透镜组，能保证手术照明的清晰度和达到较好照明效果。采用调焦机构，可以调整的灯盘的角度，所述无影灯可以在一定范围内连续调节输出光的亮度和光斑大小，在不同的地方实现光斑聚焦达到最优，手术室能清晰观察不同的组织，提高医疗照明质量，减少因为错误识别组织带来的医疗事故。
所述电源切换器可以在220V交流电源和备用电源之间自动切换，提供双电源，用以保证所述手术无影灯在断电和应急情况下的正常使用。
本发明适用于各种医疗照明，有助于提高医疗照明质量。
本发明同传统的照明光源相比具有的特点是：
1、亮度可调，通过调节芯片上白光LED的亮度，连续的调节输出光的亮度，能够达到垂直水平空气层流的要求，同时色温不会下降，使之达到最为理想的舒适度，使长时间工作时眼睛不易产生疲劳感；
2、体积小，大大的减小了照明系统的体积，医疗照明空间的空气流动的影响减小，有效的提高了手术室净化质量。
3、超长寿命，LED发光二极管的理论工作寿命为10万小时，而目前卤素灯的寿命仅为1000小时，采用铝合金灯盘外罩，灯盘的散热性好，进一步提高大功率LED芯片的使用寿命。
4、使用安全，传统医疗照明使用的是卤素灯泡，而卤素灯泡由于产生的温度高、易爆裂等原因存在着使用安全隐患，而LED在较好散热情况下温度低且不易破裂，彻底消除上述的使用安全隐患。
5、环保，LED灯耐震、耐冲击不易破、废弃物可回收，没有汞污染，是真正的环保产品。
6、绿色光源，反应速度快；没有红外和紫外的成分，没有辐射污染，具有很强的发光方向性，光斑均匀；调光性能好，色温变化时不会产生视觉误差；冷光源发热量低，可以安全触摸，这些都是白炽灯和日光灯达不到的。它既能提供令人舒适的光照空间，又能很好地满足人的生理健康需求，对于在长时间手术工作过程中减轻医生的视觉疲劳、提高组织分辨率和减少不必要的医疗事故尤为重要。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的光学部件结构示意图；
图3为本发明实施例的调焦机构结构示意图；
图4为本发明实施例的电路原理示意图。
图中，1为LED发光二极管，2为凸镜，3为散热座，4为灯盘，5为LED驱动控制器，6为可调开关，7为电源转换器，8为调焦机构，9为移动支架，10为导线，11为电源切换器，12为备用电源，13为连杆，14为手柄。
具体实施方式
参见图1-图4。可调开关6设置在移动支架9上，移动支架水平延伸的臂上固定有聚光器，所述聚光器由带有手柄的调焦机构8、灯盘4组成。所述灯盘底面为向下凹陷球面，灯盘的球弧半径QR为1m，若干个装有透镜组的散热座3分布在灯盘底面，所述透镜组由大功率LED芯片1和凸镜2组成，大功率LED芯片1固定在散热座的底面，凸镜2嵌在散热座的顶面，可以提高光的强度。灯盘底面的球弧半径1m处为装有透镜组的散热座3的安装面，本实施例的装有透镜组的散热座3为7个，其中一个装有透镜组的散热座位于灯盘底面中心，另外6个装有透镜组的散热座等距离分布在安装面上，使安装在同一个灯盘4中的所有大功率发个二极管LED1发出的光都能汇聚在一起，形成个强光束的光斑。至少3个灯盘4在调焦机构8的周围呈等距离分布，本实施例采用3个灯盘，灯盘的数量可以根据实际使用需要采用4个或5个，均在调焦机构的周围呈等距离分布。灯盘与调焦机构通过铰链铰接，带有手柄的调焦机构包括螺杆螺母机构和连杆，其中手柄14上设有螺杆螺母机构，连杆13的一端与灯盘连接，另一端与螺杆螺母机构铰接，转动手柄，螺杆螺母机构带动连杆转动，连杆带动与调焦机构连接的灯盘转动，因此，用手柄即可同步调整与调焦机构连接的3个灯盘的位置角度，以控制光斑汇聚和改变光斑的大小，有调整光斑方便的特点。采用铝合金灯盘外罩，利用铝合金散热性能好的特点，迅速将大功率LED芯片工作产生的热量散发出去，可以进一步提高大功率LED芯片的使用寿命。
所述的移动支架9的地步设置有轮子，以方便移动。
散热座固定有LED驱动控制器5，电源转换器7和备用电源12分别与电源切换器11的输入端连接，电源切换器的输出端分别与LED驱动控制器和可调开关连接，可调开关与LED驱动控制器串接，LED驱动控制器串接若干个大功率LED芯片连接，上述的连接均采用导线10连接。
工作时，220V交流电源通过导线10输入到电源转换器7，电源转换器7输出低压直流电流经过导线10输入到电源切换器11，电流经电源转换器进入电路，转动可调开光，选择工作时需要的光源亮度，可调开关将信号传递给LED驱动控制器，以控制灯盘中发光二极管的亮度。
本实施例的储备电源采用24V阀控式密封铅酸蓄电池，断电时，电源切换器自动将电源切换到储备电源，保证本发明手术无影灯的正常工作。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与改进，因此本发明之保护范围当视权利要求所界定者为准。
Claims (4)
1.一种移动式LED手术无影灯，其特征在于：可调开关设置在移动支架上，移动支架水平延伸的臂上固定有聚光器，所述聚光器由带有手柄的调焦机构、灯盘组成，所述灯盘底面为向下凹陷球面，若干个装有透镜组的散热座分布在灯盘底面，所述灯盘的球弧半径为1m，灯盘底面的球弧为散热座的安装面，散热座等距离分布在散热座的安装面上，灯盘底面中心设置有一个透镜组，至少3个灯盘在调焦机构的周围呈等距离分布，灯盘与调焦机构通过铰链铰接；
散热座固定有LED驱动控制器，电源转换器和备用电源分别与电源切换器的输入端连接，电源切换器的输出端分别与LED驱动控制器和可调开关连接，可调开关与LED驱动控制器串接，LED驱动控制器串接若干个大功率LED芯片电连接。
2.根据权利要求1所述的移动式LED手术无影灯，其特征在于：所述透镜组由大功率LED芯片和凸镜组成，大功率LED芯片固定在散热座的底面，凸镜嵌在散热座的顶面。
3.根据权利要求1所述的移动式LED手术无影灯，其特征在于：所述带有手柄的调焦机构包括螺杆螺母机构和连杆，其中手柄上设有螺杆螺母机构，连杆的一端与灯盘连接，另一端与螺杆螺母机构铰接。
4.根据权利要求1所述的移动式LED手术无影灯，其特征在于：所述灯盘的外罩采用铝合金材料制作。
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