Die Erfindung betrifft eine Operationsleuchte mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Aus der US 5,820,253 ist eine Operationsleuchte bekannt, bei der eine Lichtquelle
zentral in einem Leuchtengehäuse angeordnet ist und die Lichtstrahlen mittels
eines die Lichtquelle umgebenden Hohlreflektors zu einer Lichtaustrittsfläche hin
umgelenkt werden. Die Operationsleuchte ist über ein Deckenarmsystem, mit dem
die Position der Leuchte sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung
verändert werden kann, an der Decke eines Behandlungsraumes befestigt. In
Operationsräumen muss insbesondere im Bereich des Operationsfeldes, das von
der Operationsleuchte bestrahlt wird, eine besonders hohe Reinraumatmosphäre
vorliegen. Normalerweise wird über Gaskanäle, die sich an der Decke des
Behandlungsraumes im Bereich der Operationsleuchte befinden, ein laminarer
Reinraum-Gasstrom in Richtung auf das Operationsfeld geleitet.
Nachteilig hierbei ist, dass der Gasstrom durch das Gehäuse der
Operationsleuchte teilweise aus der Vertikalrichtung abgelenkt wird und sich
dadurch Wirbelbildungen ergeben. Die Wirbelbildung ist insbesondere dann
störend, wenn die Position der Operationsleuchte während des medizinischen
Eingriffs verändert wird.
Aus der US 3,923,482 ist eine Vorrichtung bekannt, die aus einer Operations
leuchte und einer Zufuhreinrichtung für keimfreie Luft besteht, wobei jedoch die
Operationsleuchte und die Zufuhreinrichtung als separate Komponenten an einem
Deckenstativ befestigt sind. In einer speziellen Ausführungsform sind zwar
einzelne Lampen kreisförmig um die Zufuhreinrichtung herum angeordnet, so dass
das keimfreie Gas in den Bereich des Hauptlichtfeldes eingeleitet wird, jedoch ist
die Fokussierung des Lichtes durch die Vielzahl der Lampen schwierig, und die
Gaseinleitung ist nur im Zentrum des Hauptlichtfeldes der Leuchte und am Rand
des Lichtumfeldes möglich, wobei der dazwischenliegende Bereich, in welchem
sich die Leuchten befinden, ausgespart ist. Die Lufteinspeisung erfolgt über einen
Schlauch, der seitlich in das Lampengehäuse mündet und das Lampengehäuse ist
mittels eines separaten Haltebügels an der Decke befestigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Operationsleuchte der genannten
Art derart zu verbessern, dass ein Bereich, der sich über das gesamte Lichtfeld
der Operationsleuchte erstreckt, gleichmäßig mit keimfreier Luft versorgt werden
kann, ohne dass dabei die Ausleuchtung des Behandlungsfeldes beeinträchtigt
wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Der Vorteil der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, dass der Innenquer
schnitt des Deckenarmsystems als Strömungskanal ausgeführt ist, durch den die
keimfreie Luft in den Innenraum der Operationsleuchte eingeleitet wird, wobei der
Luftaustritt an der Unterseite der Operationsleuchte über eine Vielzahl von
nebeneinander angeordneten Gasaustrittsöffnungen erfolgt, die im Bereich der
Lichtaustrittsfläche an einer lichtdurchlässigen Luftleitplatte angeordnet sind.
Somit kann die gesamte Lichtaustrittsfläche sowohl als Abstrahlungsfläche für das
Licht als auch zur Ausleitung des Gasstromes benutzt werden, ohne dass
hierdurch die Lichtintensität oder die Fokussierung der Lichtstrahlen beeinträchtigt
wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
In zweckmäßiger Weise sind die Gasaustrittsöffnungen als diskrete Bohrungen
innerhalb der Luftleitplatte so angeordnet, dass sie sich netzartig über die gesamte
Fläche erstrecken.
Besonders vorteilhaft ist es, die Luftleitplatte als ein Gitter auszuführen. Hierdurch
lassen sich besonders große Querschnittsflächen für die Luft innerhalb der
Luftleitplatte realisieren.
Das Gitter kann aus Metall, Kunststoff oder Glas bestehen, wobei innerhalb des
Gitters Luftleitbleche vorhanden sein können, um einen gleichmäßigen,
verwirbelungsarmen Lichtaustritt zu erreichen. Der Querschnitt des Strömungs
kanals ist derart bemessen, dass er an der engsten Stelle eine Querschnittsfläche
von mindestens 4 cm2 aufweist. Bei einem derartigen Querschnitt treten keine
nennenswerten Strömungsgeräusche auf. Die Luftaustrittsfläche im Bereich der
Luftleitplatte ist derart bemessen, dass die Ausströmgeschwindigkeit unterhalb
von 0,3 m pro Sekunde liegt. Üblicherweise wird eine Geschwindigkeit von 0,2 m
pro Sekunde angestrebt, wie sie bei vergleichbaren Lüftungsdecken vorliegt.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Figur gezeigt und im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Operationsleuchte an einem
Deckenarmsystem,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines Tragearms in
der Ansicht A nach der Fig. 1,
Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Luftleitplatte in der
Ansicht B nach der Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Operationsleuchte 1, die über ein Deckenarmsystem 2 und
einen Befestigungsflansch 3 an einer Decke 4 eines medizinischen Behandlungsraumes
5 befestigt ist. Das Deckenarmsystem 2 besteht aus einzelnen
Tragearmen 6, 61, die über Drehgelenke 7 miteinander verbunden sind. Oberhalb
der Decke 4 sind eine Gasfördereinrichtung 8 für Luft, ein Bakterienfilter 9 und ein
Klimagerät 10 zur Temperierung und Anfeuchtung der angesaugten Luft
angeordnet. Die Luft wird über Leitungen 11 in einen sich von dem Befestigungs
flansch 3 bis zur Operationsleuchte 1 hin erstreckenden Strömungskanal 12
eingeleitet, der mittig durch die Tragarme 6, 61 und Drehgelenke 7 verläuft. Die
Luft strömt aus dem Strömungskanal 12 in den Innenraum 13 des
Leuchtengehäuses 14 ein und der Luftaustritt erfolgt über eine Luftleitplatte 15 an
der Unterseite des Leuchtengehäuses 14. Die Luftleitplatte 15 besteht aus
transparentem Material und ist mit einer Vielzahl von gitterartig nebeneinander
liegenden Bohrungen 16 versehen, durch die die Luft als laminarer
Parallelgasstrom 17 ausströmt.
Zentral innerhalb des Leuchtengehäuses 14 befindet sich eine Lichtquelle 18, die
Lichtstrahlen 19 emittiert, welche mittels eines Hohlreflektors 20 zur Luftleitplatte
15 hin umgelenkt werden. Der besseren Übersicht wegen ist das Leuchten
gehäuse 14 längs einer Bruchlinie 22 aufgeschnitten.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung des Tragearms 61 mit dem Strömungskanal
12 in Blickrichtung A nach der Fig. 1. Der Querschnitt des Strömungskanals 12
ist derart bemessen, dass an jeder Stelle des Tragearms 6, 61 und der
Drehgelenke 7, Fig. 1, eine Querschnittsfläche von mindestens 4 cm2 vorliegt. Es
stellt sich hierdurch eine Strömungsgeschwindigkeit ein, die größenordnungs
mäßig unterhalb von 2,5 m pro Sekunde liegt und kaum messbare Strömungs
geräusche verursacht.
Fig. 3 veranschaulicht eine Aufsicht auf die Luftleitplatte 15 in Blickrichtung B
nach der Fig. 1. Die Luftleitplatte 15 besteht aus transparentem Material und ist
mit einer Vielzahl von gitterartig angeordneten Bohrungen 16 versehen. Die
Dimensionierung der Luftleitplatte 15 soll an einem Zahlenbeispiel veranschaulicht
werden. Bei einer sogenannten 700-Leuchte beträgt die Fläche der Luftleitplatte
15, ohne den zentralen Handgriff 21, etwa 3.800 cm2. Bei einer Bohrung 16 pro
cm2 mit einem Durchmesser von 1,5 mm steht bei insgesamt 3.800 Bohrungen ein
Gesamtquerschnitt von 66 cm2 für die abströmende Luft zur Verfügung. Der
Strömungsquerschnitt am Luftaustritt ist damit um mehr als das Zehnfache größer
als der Strömungsquerschnitt innerhalb des Strömungskanals 12. Dadurch
reduziert sich die Strömungsgeschwindigkeit abströmseitig der Luftleitplatte 15
von 2,5 m pro Sekunde im Strömungskanal 12 auf einen Wert von
größenordnungsmäßig 0,2 m pro Sekunde, der in einem Bereich liegt, wie er bei
vergleichbaren Lüftungsdecken vorliegt.