CN106813221B - 手术灯节能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种手术灯节能装置，其包含有一悬吊或支持系统；一个或多个由悬吊或支撑系统所乘载的灯头，其中各个灯头包含有一组外壳、一个或多个装设于外壳上用以握持住且移动灯头至适当位置的把手、多个装设于外壳内且具有至少一作为光源的照明群集、多组装设于外壳内而分别包含有一红外线发射器与一红外线接收器的检测配对；一组分别与操作接口、检测配对及照明群集相耦合而操作的光源驱动器；以及一组或多组的操作接口，其上至少可设定固定光强度或补偿光强度的节能模式；藉此，可将手术医师检测出的头部位置传输至光源驱动器，进而达到便于使用且有效节约能源的功效。
Description
技术领域
本发明是有关于一种手术灯节能装置创新，尤指可作为手术灯照明时的相关控制者。
背景技术
已知手术灯基本是以多光源或单光源而配合反射镜自不同角度将光线投射至手术室的手术区域，以降低手术医师头部或肩部阴影造成手术室手术区域照明的影响；由于手术医师的头部或肩部靠手术灯灯头较近，因此遭遮挡住光线内的光辐射热相对较高，容易使手术医师感觉热不通风且不断流汗而使手术的进行受到干扰，遭遮挡住的光线无法提供手术区域照明，且耗用的光源能量只经由灯头外壳而向外发散，导致手术室的空调系统增加负担。
尤其于进行切口较大的手术时，如有多位手术医师的头部或肩部同时遮挡住光线，此时增加手术灯的光线强度为唯一解决方式，但将凸显上述的缺失更为明显。
为改进上述已知技术的缺失，相关人员研发出如美国发明公开号2006/0291204所揭示的技术，该技术于使用时，是将光线遭手术医师头部或肩部遮挡住的部分，以手动方式关闭部分的光源，且调整未关闭光源的照明参数。
然，该技术虽可避免手术灯耗用光源能量，但以手动方式操作关闭且调整，将使手术医师势必须暂时停止手术的进行，如此只是徒增使用上的不便。
发明内容
本发明的主要目的，在于令手术灯的光源驱动器依各检测配对检测出手术医师的头部位置，与手术室医护人员设定的节能模式，而自动控制手术灯照明群集的启动、关闭及光强度补偿，以达到便于使用且有效节约能源的功效。
为达上述目的，本发明是一种手术灯节能装置，其包含有：一悬吊或支撑系统；一个或多个由悬吊或支撑系统所乘载的灯头，各个灯头包含有一组外壳、一个或多个装设于外壳上用以握持住且移动灯头至适当位置的把手、多个装设于外壳内且具有至少一作为光源的照明群集、多组装设于外壳内而分别包含有一红外线发射器与一红外线接收器的检测配对，是通过外部物体反射该红外线发射器的信号至该红外线接收器，以检测手术中灯头特定位置与特定距离内所存在的外部物体；一组分别与操作接口、检测配对及照明群集相耦合而操作的光源驱动器，依各操作接口的设定与各检测配对的检测结果而驱动照明群集；以及一组或多组的操作接口，其上至少可设定固定光强度或补偿光强度的节能模式。
于本发明的一实施例中，各照明群集与各检测配对设于外壳的一面上，且环绕外壳的中心线，并以圆周的方向交错排列，而使每两个检测配对之间设置一照明群集。
于本发明的一实施例中，各操作接口设有指示器，用以显示各节能模式启动或关闭的状态。
于本发明的一实施例中，各操作接口设有切换开关，用以自各节能模式中设定部分或全部关闭。
于本发明的一实施例中，该节能模式设定为固定光强度时，光源驱动器是依各检测配对的检测结果，自动关闭遭手术医师头部遮挡住的部分照明群集，且不致变换其它照明群集发出的光线强度，以达到有效节能的目的。
于本发明的一实施例中，该节能模式设定为补偿光强度时，光源驱动器是依各检测配对的检测结果，自动关闭遭手术医师头部遮挡住的部分照明群集，且会增加其它照明群集发出的光线强度，以维持手术室手术区域的照度稳定。
于本发明的一实施例中，各操作接口可同时关闭固定光强度与补偿光强度的节能模式。
附图说明
图1是本发明的整体架构示意图。
图2是本发明其中一灯头的立体外观示意图。
图3是本发明其中一灯头的仰视状态示意图。
图4是本发明其中一灯头的检测状态示意图。
附图标号
1 悬吊或支撑系统
2 灯头
21 外壳
22 把手
23 照明群集
24 检测配对
241 红外线发射器
242 红外线接收器
3 光源驱动器
4 操作接口
40 切换开关
41、42 指示器
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3以及图4所示，分别为本发明的整体架构示意图、本发明其中一灯头的立体外观示意图、本发明其中一灯头的仰视状态示意图以及本发明其中一灯头的检测状态示意图。如图所示：本发明一种手术灯节能装置，其至少包含有：
一悬吊或支撑系统1。
一个或多个由悬吊或支撑系统1所乘载的灯头2，其包含有一组外壳21、一个或多个装设于外壳21上用以握持住且移动灯头2至适当位置的把手22、多个装设于外壳21内且具有至少一作为光源的照明群集23、多组装设于外壳21内而分别包含有一红外线发射器241与一红外线接收器242的检测配对24，通过外部物体反射该红外线发射器241的信号至该红外线接收器242，以检测手术中灯头2特定位置与特定距离内所存在的外部物体，而该特定位置为各检测配对24与灯头2中心呈78度的夹角，且该特定距离是与灯头2距离约40公分的范围，其中各照明群集23与各检测配对24设于外壳21的一面上，且环绕外壳21的中心线，并以圆周的方向交错排列，而使每两个检测配对24的间设置一照明群集23。
一组分别与操作接口4、检测配对24及照明群集23相耦合而操作的光源驱动器3，该光源驱动器3依各操作接口4的设定与各检测配对24的检测结果而自动驱动照明群集23。
一组或多组的操作接口4，各操作接口4上设有一切换开关40，且通过该切换开关40至少可设定固定光强度或补偿光强度的节能模式；当设定固定光强度的模式时，依各检测配对24的检测结果，前述光源驱动器3将自动关闭部分的照明群集23，且不致变换其它照明群集23发出的光线强度；而当设定补偿光强度的模式时，依各检测配对24的检测结果，前述光源驱动器3同样将自动关闭部分的照明群集23，但会增加其它照明群集23发出的光线强度，而各操作接口4亦可同时关闭固定光强度与补偿光强度的节能模式功能，且各操作接口4设有指示器41、42，用以显示各节能模式启动或关闭的状态。
当本发明于使用时，可令手术室医护人员利用各操作接口4上的切换开关40而设定固定光强度、补偿光强度或抑制等节能模式，其说明如下：
当手术灯开始运作时，各操作接口4的右侧指示器41亮起而启动固定光强度模式，但不进行光度补偿，此时各检测配对24如检测到光线遭遮挡，即关闭部分区段的照明群集23，而其它区段的照明群集23则不进行光度补偿；而按压各操作接口4上的切换开关40，则其左侧指示器42亮起并变换为补偿光强度的模式且启动进行光度补偿，此时各检测配对24如检测到光线遭遮挡，即关闭部分区段的照明群集23，而其它区段的照明群集23则进行光度补偿；如再按压各操作接口4上的切换开关40，则其指示器41、42皆熄灭且变换为抑制的模式，此时各检测配对24不进行检测，并关闭光线亦不进行光度补偿，以达到易于操作的功效；待设定后，即可由检测配对24进行检测，令红外线发射器241持续发出信号(此时红外线接收器242并无接收信号的动作)，因此于手术的进行过程中，当手术医师头部或肩部于距离灯头2约40公分的范围内阻断红外线发射器241发出的信号时，即可使遭阻断的信号反射至红外线接收器242，且将检测出的结果传输至光源驱动器3，并依设定的固定光强度模式或补偿光强度模式，而进行各照明群集23的光线强度控制，以达到节约能源的功效。
而固定光强度、补偿光强度及抑制等三种模式的照明方式说明如下：
1、如设定为固定光强度的模式时，即依各检测配对24的检测结果，令光源驱动器3自动关闭部分的照明群集23，且不致变换其它照明群集23发出的光线强度，意即未关闭的部分照明群集23将呈现固定光强度的模式，该模式将使遭手术医师头部或肩部遮挡住的照明群集23关闭光线，由于眼睛的瞳孔会随光线照度降低而放大，因此即使部分光线遭遮挡住亦不致影响手术医师于手术进行过程中的视觉。
2、如设定为补偿光强度的模式时，即依各检测配对24的检测结果，令光源驱动器3自动关闭部分的照明群集23，且会增加其它照明群集23发出的光线强度，意即遭手术医师头部或肩部遮挡住的照明群集23将关闭光线，而其它照明群集23则增加发出的光线强度，于是当患者进行切口较大的手术时，如有多位手术医师头部或肩部同时遮挡住各照明群集23发出的光线，会只增加未遮挡住光源的光线强度，如此不但可维持手术区域足够的照度，亦不须增加手术灯的照度。
3、无论设定为固定光强度模式或补偿光强度模式，皆可于各操作接口4上以切换开关40同时关闭而进入抑制模式，因为当患者进行切口较小且侵入较深的手术(例如：颈部或喉部的手术)时，可深入到达切口底部的光线则是自手术医师头部边缘照射的光线，此时无论设定为固定光强度模式或补偿光强度模式，皆有可能失去自手术医师头部边缘照射的光线，因此须将固定光强度模式与补偿光强度模式皆予以关闭。
且由于每两个检测配对24之间即设置一照明群集23，因此当设定固定光强度模式或补偿光强度模式启动时，两相邻检测配对24即同时检测到自己发出的反射信号，于是只要位于每两个检测配对24间的照明群集23皆予以关闭，避免只关闭少部分光线遭遮挡住的照明群集23。
综上所述，本发明手术灯节能装置有效改进已知缺失，可使手术灯的光源驱动器，依各检测配对检测手术医师的头部位置，与手术室医护人员设定的节能模式，而自动控制手术灯各照明群集的启动、关闭及光强度补偿，以达到便于使用且有效节约能源的功效，确实使本发明更进步、实用且符合需求，理已具备专利申请的基本要件，爰依法提出发明申请。
惟以上所述，仅为本发明的较佳实施例，当不可以此限定本发明实施的技术范围，因此凡参考本发明权利要求与说明书所作的等效修改与实施，皆应仍属本发明日后核准专利所涵盖的范围内，于此一并陈明。
Claims (5)
1.一种手术灯节能装置，其特征在于，该手术灯节能装置包含有：
一悬吊或支撑系统；
一个或多个由悬吊或支撑系统所乘载的灯头，其中各个灯头包含有一组外壳、一个或多个装设于外壳上用以握持住且移动灯头至适当位置的把手、多个装设于外壳内且具有至少一作为光源的照明群集、多组装设于外壳内而分别包含有一红外线发射器与一红外线接收器的检测配对，是通过外部物体反射该红外线发射器的信号至该红外线接收器，以检测手术中灯头特定位置与特定距离内所存在的外部物体；
一组分别与操作接口、检测配对及照明群集相耦合而操作的光源驱动器，依各操作接口的设定与各检测配对的检测结果而驱动照明群集；以及
一组或多组的操作接口，其上至少用于设定固定光强度或补偿光强度的节能模式；当设定固定光强度的模式时，依各检测配对的检测结果，该光源驱动器将自动关闭部分的照明群集，且不致变换其它照明群集发出的光线强度；而当设定补偿光强度的模式时，依各检测配对的检测结果，该光源驱动器同样将自动关闭部分的照明群集，但会增加其它照明群集发出的光线强度；
所述特定位置为各检测配对与所述灯头的中心呈78度的夹角；所述特定距离为所述外部物体与所述灯头距离40公分。
2.如权利要求1所述的手术灯节能装置，其特征在于，各操作接口用于同时关闭固定光强度与补偿光强度的节能模式。
3.如权利要求2所述的手术灯节能装置，其特征在于，各操作接口设有指示器，用以显示各节能模式启动或关闭的状态。
4.如权利要求3所述的手术灯节能装置，其特征在于，各照明群集与各检测配对设于外壳的一面上，且环绕外壳的中心线，并以圆周的方向交错排列，而使每两个检测配对之间设置一照明群集。
5.如权利要求2所述的手术灯节能装置，其特征在于，各操作接口设有切换开关，用以自各节能模式中设定部分或全部关闭。
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