DE102011102638B4

DE102011102638B4 - Operationsleuchte mit formschlüssig eingesetzter Lichteinheit

Info

Publication number: DE102011102638B4
Application number: DE102011102638.3A
Authority: DE
Inventors: Joachim Strölin; Harald Schulz
Original assignee: Karl Leibinger Medizintechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Leibinger Medizintechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2018-09-13
Anticipated expiration: 2031-05-28
Also published as: DE102011102638A1

Abstract

Operationsleuchte (1) mit einem inflexiblen Leuchtengehäuse und einer darin gehalterten Lichteinheit (10), die ein eigenes Gehäuse (11) und ein Abschlusselement (13) aufweist, wobei sämtliche Schraubverbindungen der Operationsleuchte (1) im Inneren des Leuchtengehäuses (2) befindlich sind und bei in das Leuchtengehäuse (2) eingesetzter Lichteinheit (10) von außen unzugänglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlusselement (13) die Lichteinheit (10) relativ zum Leuchtengehäuse (2) über einen Formschluss positioniert und das Abschlusselement (13), das plan in die außenliegende Oberfläche übergeht, in eine Ausnehmung (8) des Leuchtengehäuses (2) eingeschnappt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Operationsleuchte mit einem inflexiblen Leuchtengehäuse und einer darin gehalterten Lichteinheit, die ein eigenes Gehäuse und ein Abschlusselement aufweist, wobei sämtliche Schraubverbindungen der Operationsleuchte im Inneren des Leuchtengehäuses befindlich sind und bei in das Leuchtengehäuse eingesetzter Lichteinheit von außen unzugänglich sind.
Benachbarter Stand der Technik ist aus den Druckschriften DE 196 02 329 A1 , NL 2000764 C , FR 2 767 759 A1 , DE 44 39 337 A1 , US 2010 / 0 135 029 A1 , DE 92 00 178 U1 und DE 26 19 519 A1 bekannt. Die erstgenannte Druckschrift wird als nächstliegender Stand der Technik angesehen.
Im Stand der Technik werden Operationsleuchten eingesetzt, um einen Bereich am menschlichen und tierischen Körper, an dem operiert werden soll, zu beleuchten. Dabei werden Operationsleuchten vorgehalten, die mobil sind, also rollbar oder fahrbar sind, oder immobil sind, also bspw. an der Wand oder der Decke befestigt sind.
Üblicherweise werden Operationsleuchten mit einem zweiteiligen Operationsleuchtengehäuse hergestellt. Diese beiden Teile werden dann über Schrauben miteinander von außen zugänglich verbunden. Auch werden üblicherweise die im Inneren des Leuchtengehäuses eingesetzten Lichteinheiten durch Abschlusselemente, also bspw. Glasscheiben mit entsprechendem Rahmen, abgedeckt. Solche Abschlusselemente, die abdeckend und abdichtend wirken, werden üblicherweise auch mittels Schrauben gesichert.
Auf der Außenseite von Operationsleuchten vorhandene Schrauben, sind jedoch nachteilig, da sie schlecht desinfizierbar sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier einfachere, kostengünstigere und besser desinfizierbare Operationsleuchten zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Abschlusselement die Lichteinheit relativ zum Leuchtengehäuse über einen Formschluss positioniert und das Abschlusselement, das plan in die außenliegende Oberfläche übergeht, in eine Ausnehmung des Leuchtengehäuses eingeschnappt ist.
Auf diese Weise, bspw. über Nutzung von Formschlüssen, Kraftschlüssen oder Stoffschlüssen zwischen der Lichteinheit und dem Leuchtengehäuse einerseits und Teilen des Leuchtengehäuses andererseits, wird eine besonders einfach herzustellende, kostengünstige und gut zu desinfizierende Operationsleuchte geschaffen. Auch wird besonders einfach ein Formschluss ermöglicht, mittels welchem die Lichteinheit im Inneren des Leuchtengehäuses positionierbar ist und welcher gleichzeitig eine Staubdichte per Abschluss zwischen der Lichteinheit und dem Leuchtengehäuse realisiert.
Vorteihafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
Es ist ferner von Vorteil, wenn das Abschlusselement ein um den Umfang des Abschlusselements umlaufendes radiales Dichtelement aus einem Thermoplastwerkstoff aufweist, welches unlösbar mit dem Abschlusselement aus einem lichttransparenten Werkstoff, wie einem Kunststoff, und einer überwiegend flächigen Geometrie verbunden ist. Derart kann von einem Leuchtmittel, welches Teil der Lichteinheit ist, aus dem Inneren des Leuchtengehäuses Licht nach außen emittiert werden und eine einfach herstellbare Verbindung realisiert werden.
Um die Relativposition der Lichteinheit sicherzustellen, d.h. das Abschlusselement mit dem Gehäuse der Lichteinheit zu verbinden, ist es von Vorteil, wenn das Gehäuse der Lichteinheit mittels einer darin befindlichen Rastnase in eine Rastausnehmung des Abschlusselementes eingreift.
Eine vorteilhafte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtengehäuse zweiteilig ausgeführt ist, wobei ein Leuchtengehäuseoberteil über eine Dichtung mit einem Leuchtengehäuseunterteil verbunden ist. Ein Eintritt von Staub wird zwischen den beiden Leuchtengehäuseteilen dann wirkungsvoll verhindert.
Es ist ferner von Vorteil, wenn eine das Leuchtengehäuseoberteil mit dem Leuchtengehäuseunterteil verbindende Verschraubung nur durch die Ausnehmung, welche für die Lichteinheit in dem Leuchtengehäuseunterteil vorhanden ist, bei entnommener Lichteinheit zugänglich ist. Eine hermetische Kapselung der Operationsleuchte wird dann erreicht.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Montieren einer Operationsleuchte, die ein Leuchtengehäuseoberteil hat, welches durch eine nur über eine Ausnehmung an einem Leuchtengehäuseunterteil zugängliche Verschraubung, über die das Leuchtengehäuseunterteil mit dem Leuchtengehäuseoberteil verbunden wird, wobei eine Lichteinheit mit einem außenliegenden, vorteilhafterweise integriertem Dichtelement dichtend in die Ausnehmung eingeclipst wird. Auf diese Weise wird unter Umgehung volumenmäßig großer Reinraummontageeinheiten eine besonders einfache Montage erreicht.
Das Verfahren wird vorteilhafterweise dadurch weitergebildet, dass die Lichteinheit mittels einer Walkbewegung so eingesetzt wird, dass ein umlaufender Ausnehmungsrand der Ausnehmung formschlüssig in eine umlaufende Nut des Dichtelementes eingreift. Es kann dabei auf jeglichen Werkzeugeinsatz verzichtet werden.
Es muss lediglich eine Steckverbindung der Lichteinheit, die auch als Light-Engine bezeichnet werden kann, mit einer Steuervorrichtung und/oder einer Stromversorgung verbunden werden.
Wenn die Lichteinheit nur über das Dichtelement mit dem Leuchtengehäuse verbunden wird, so wird eine einfache Auswechselbarkeit unter Sicherstellung einer Staubdichtheit der gesamten Operationsleuchte gewährleistet.
Während üblicherweise die Operationsleuchten verschraubt sind, kann nun auf Schrauben aus hygienischen Gründen verzichtet werden, zumindest auf solche, die von außen zugänglich sind. Die Operationsleuchte ist nun so vormontiert, dass auch kein die Operationsleuchte nach außen dichtendes Abschlusselement, wie ein Abschlussglas gewechselt werden muss. Während bisher das Abschlussglas von außen abgeschraubt werden musste, kann nun die gesamte Lichteinheit direkt gewechselt werden.
Die Lichteinheit ist dabei vorteilhafterweise gekapselt ausgeführt. Ein etwaiges Aufschrauben der Operationsleuchte kann nun entfallen.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen dargestellt. Es zeigen:

1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Operationsleuchte im Querschnitt und
2 eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform der Operationsleuchte in einer zweiten Ausführungsform.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente werden mit denselben Bezugszeichen versehen.
In 1 ist eine erste Ausführungsform einer Operationsleuchte 1 im Schnitt dargestellt. Diese Operationsleuchte 1 weist ein Leuchtengehäuse 2 auf. Das Leuchtengehäuse 2 weist ein Leuchtengehäuseoberteil 3 und ein Leuchtengehäuseunterteil 4 auf.
Zwischen dem Leuchtengehäuseoberteil 3 und dem Leuchtengehäuseunterteil 4 ist eine kreisrund ausgestaltete Dichtung 7, um ein Zentrum 5, durch das eine Symmetrieachse 6 verläuft, vorhanden.
Das Leuchtengehäuseunterteil 4 weist eine Ausnehmung 8 auf. Die Ausnehmung 8 ist kreisrund ausgestaltet. Die in Richtung der Symmetrieachse 6 ausgerichteten Enden der Ausnehmung 8 sind als Eingriffsabschnitte 9 ausgebildet. Mit anderen Worten, ist der Eingriffsabschnitt eine kreisrunde Randung.
Eine Lichteinheit 10 ist im Wesentlichen im Inneren des Leuchtengehäuses 2 befindlich. Die Lichteinheit 10 wird auch als Light-Engine bezeichnet. Die Lichteinheit 10 umfasst ein Gehäuse 11, welches einen Linsenkörper 12 umgreift. Der Linsenkörper 12 und das Gehäuse 11 werden teilweise von einem Abschlusselement 13 umgriffen. Das Abschlusselement 13 ist überwiegend flächig ausgestaltet und geht plan in die außenliegende Oberfläche des Leuchtengehäuseunterteils 4 über. An seinen Rändern weist das Abschlusselement 13 einen umlaufend ausgestalteten und sich orthogonal von der Hauptfläche des Abschlusselements abstehenden Rand 14 auf.
Der Rand 14 weist an zumindest drei gleichwinklig über den Umfang des Randes 14 des Abschlusselementes 13 verteilten Positionen, vorzugsweise auch fünf oder neun Positionen, Rastausnehmungen 15 auf. Durch diese Rastausnehmungen 15 ragen verrastend wirkende, gegengleich ausgebildete Vorsprünge 16, die integrale Bestandteile des Gehäuses 11 der Lichteinheit 10 sind.
Die Hauptfläche des Abschlusselementes 13 ist plan und lichttransparent ausgestaltet. Das Abschlusselement 13 ist aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff oder Glas hergestellt. Die Verwendung von Kunststoff hat sich an dieser Stelle als genauso vorteilhaft herausgestellt, wie für den Linsenkörper 12 und das Gehäuse 11. Der Linsenkörper 12 weist eine zentrisch angeordnete Linse 17 mit konvexen Oberflächen auf, wobei die Linse 17 von einer Fresnel-Linse 18 umgeben ist.
In einem von dem Abschlusselement 13 beabstandeten, gegenüberliegend der Linse 17 liegenden Bereich, ist eine Lichtquelle mittels eines Leuchtmittels 19 vorgehalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird als Leuchtmittel eine LED verwendet. Es können auch mehrere LEDs, insbesondere solche mit unterschiedlichen Farben zum Einsatz kommen. Die LED ist mit einer Steckverbindung 20 verbunden, über welche Strom und Steuersignale zugeführt werden. Zwischen der Steckverbindung 20 und dem Leuchtmittel 19 ist eine Platine 21 vorhanden.
Am Rand 14 des Abschlusselementes 13, ist radial um das Abschlusselement 13 herum umlaufend, ein Dichtelement 22 vorhanden. Das Dichtelement 22 ist unlösbar mit dem Abschlusselement 13 verbunden. Die Kombination des Abschlusselementes 13 und des Dichtelementes 22 ist ein 2K-Spritzteil. Das Dichtelement 22 ist ein Thermoelastomer.
Das Dichtelement weist eine elastische Formbarkeit auf, die von Vorteil ist, wenn eine auf der Außenseite umlaufend vorhandene Nut 23 genutzt wird, um die Eingriffsabschnitte 9 darin zu positionieren.
Das Leuchtengehäuseoberteil 3 und das Leuchtengehäuseunterteil 4 werden unter Zwischenschaltung der Dichtung 7 mittels einer Verschraubung 24 an einander fixiert. Die Verschraubung 24 weist eine Spange 25 auf, welche auf der einen Seite fest mit dem Leuchtengehäuseunterteil 4 verbunden ist, bspw. über eine integrale Ausgestaltung oder ein Ankleben, Anschrauben oder Annieten.
Die Spange 25 ist über das Nutzen einer Schraube 26 mit dem Leuchtengehäuseoberteil 4 verbunden. Die Schraube 26 ist lediglich durch die Ausnehmung 8 des Leuchtengehäuseunterteils 4 zugänglich.
Das Leuchtengehäuseoberteil 3 und das Leuchtengehäuseunterteil 4 können unter Nutzung der Verschraubung 24 vorgefertigt werden, ohne dass Reinraumbedingungen vorherrschen müssen. Auch die Lichteinheit 10 ist vorfertigbar. Da dies Bauteil wesentlich kleiner ist, ist es einfacher, für dieses Bauteil Reinraumbedingungen vorzuhalten. Nachdem die zwei Leuchtengehäuseteile 3 und 4 miteinander verbunden wurden, kann dann einfach die Lichteinheit 10 durch die Ausnehmung 8 nach Verkabelung der Lichteinheit 10 über die Steckverbindung 20 mit einer nicht dargestellten Steuerelektronik und Stromversorgung vorgenommen werden. Dabei wird die Lichteinheit 10 so fest mittels einer Walkbewegung in das Leuchtengehäuseunterteil 4 eingesetzt, dass die Eingriffsabschnitte 9 in die Nut 23 eingreifen und die Lichteinheit 10 positionieren.
Die gesamte Operationsleuchte 1 ist, aufgrund eines Fehlens von Verschraubungen dann auch besonders einfach von außen reinigbar. Bei einem Wechseln der Lichteinheit 10, muss später auch nicht mehr so viel Aufwand betrieben werden. Die Handhabbarkeit und Desinfizierbarkeit einer solchen Operationsleuchte ist wesentlich erhöht.
In 2 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt, wobei hier ein einteiliges Leuchtengehäuse 2 verwendet ist. Die Eingriffsabschnitte 9 sind somit am einteiligen Leuchtengehäuse 2 ausgebildet.
Bezugszeichenliste

1: Operationsleuchte
2: Leuchtengehäuse
3: Leuchtengehäuseoberteil
4: Leuchtengehäuseunterteil
5: Zentrum
6: Symmetrieachse
7: Dichtung
8: Ausnehmung
9: Eingriffsabschnitt
10: Lichteinheit
11: Gehäuse
12: Linsenkörper
13: Abschlusselement
14: Rand
15: Rastausnehmung
16: Vorsprung
17: Linse
18: Fresnel-Linse
19: Leuchtmittel
20: Steckverbindung
21: Platine
22: Dichtelement
23: Nut
24: Verschraubung
25: Spange
26: Schraube

Claims

Operationsleuchte (1) mit einem inflexiblen Leuchtengehäuse und einer darin gehalterten Lichteinheit (10), die ein eigenes Gehäuse (11) und ein Abschlusselement (13) aufweist, wobei sämtliche Schraubverbindungen der Operationsleuchte (1) im Inneren des Leuchtengehäuses (2) befindlich sind und bei in das Leuchtengehäuse (2) eingesetzter Lichteinheit (10) von außen unzugänglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlusselement (13) die Lichteinheit (10) relativ zum Leuchtengehäuse (2) über einen Formschluss positioniert und das Abschlusselement (13), das plan in die außenliegende Oberfläche übergeht, in eine Ausnehmung (8) des Leuchtengehäuses (2) eingeschnappt ist.
Operationsleuchte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlusselement (13) ein um den Umfang des Abschlusselementes (13) umlaufendes radiales Dichtelement (22) aus einem Thermoplastwerkstoff aufweist, welches unlösbar mit dem Abschlusselement (13) aus einem lichttransparenten Werkstoff, wie einem Kunststoff und einer überwiegend flächigen Geometrie verbunden ist.
Operationsleuchte (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) der Lichteinheit (10) mittels einer darin befindlichen Rastnase in eine Rastausnehmung des Abschlusselementes (13) eingreift.
Operationsleuchte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtengehäuse (3) zweiteilig ausgeführt ist, wobei ein Leuchtengehäuseoberteil (3) über eine Dichtung (7) mit einem Leuchtengehäuseunterteil (4) verbunden ist.
Operationsleuchte (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine das Leuchtengehäuseoberteil (3) mit dem Leuchtengehäuseunterteil (4) verbindende Verschraubung (24) nur durch die Ausnehmung (8), welche für die Lichteinheit (10) in dem Leuchtengehäuseunterteil (4) vorhanden ist, bei entnommener Lichteinheit (10) zugänglich ist.
Verfahren zum Montieren einer Operationsleuchte (1) nach Anspruch 1, die ein Leuchtengehäuseoberteil (3) hat, welches durch eine nur über eine Ausnehmung (8) an einem Leuchtengehäuseunterteil (4) zugängliche Verschraubung (24) mit dem Leuchtengehäuseunterteil (4) verbunden wird, wobei eine Lichteinheit (10) mit einem außenliegenden, integriertem Dichtelement (22) dichtend in die Ausnehmung (8) eingeclipst wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteinheit (10) mittels einer Walkbewegung so eingesetzt wird, dass ein umlaufender Ausnehmungsrand der Ausnehmung (8) formschlüssig in eine umlaufende Nut (33) des Dichtelementes (22) eingreift.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteinheit (10) nur über das Dichtelement (22) mit dem Leuchtengehäuse (2) verbunden wird.