DE2249347A1

DE2249347A1 - Operationsleuchte

Info

Publication number: DE2249347A1
Application number: DE2249347A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Junginger; Walter Sturm
Original assignee: Original Hanau Quarzlampen GmbH
Current assignee: Original Hanau Quarzlampen GmbH
Priority date: 1972-10-07
Filing date: 1972-10-07
Publication date: 1974-04-11
Also published as: US3967107A; DE2249347B2; FR2202258A1; JPS5225032B2; HU168672B; JPS4994179A; FR2202258B1

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSE 2249347

HANAU · RtJMERSTR. 19 · POSTFACH 793 · ΤΕΙ..Ϊ0β03· TELEQRAMME: HANAUPATENT · TELEX: 41847«! pat

ORIGINAL HANAU QUARZLAMPEN GmbH Hanau, 4. Oktober 1972

r, _e« ir E/Me - 1302

6450 Hanau '

Operationsleuchte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Operationsleuchte mit mehreren Einzelscheimverfern.

Es ist bereits eine Operationsleuchte bekannt, bei der mehrere Einzelscheinwerfer in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, das um zwei Achsen drehbar aufgehängt ist. Die Lichtkegel der Einzelseheinwerfer treffen sich ungefähr in der"Symmetrieachse der Leuchte. Die Operationsleuchte ist mit einer lichtelektrischen Nachlaufsteuerung versehen, die die Symmetrieachse der Leuchte auf das Licht einer Handlampe ausrichtet, mit der ein zu beleuchtendes Operationsfeld ausgewählt wird. Eine je Drehachse vorhandene Nachlaufsteuerung besteht aus zwei Photozellen, denen Verstärker und Relais nachgeschaltet sind, mit denen Drehrichtung und Drehzahl eines jeder Achse zugeordneten Motors eingestellt wird, die die Drehung des Operationsleuchtengehäuses bewirkt.

Eine weitere bekannte, ortsfest an der Decke angebrachte Operationsleuchte besteht aus mehreren verteilt angeordneten Einzel-

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scheinv/crfern, die gemeinsam auf ein Operationsfeld eingestellt werden können. Die Einzelscheinwerfer sind über Stouorgeetänge miteinander verbunden. Bei der Einstellung dor Scheinwerfer auf ein Operationsfeld drehen eich die einzelnen Scheinwerfer in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen um unterschiedliche Winkel, go daß sich ihre Lichtkegel auf dem Operationsfeld treffen.

Der Erfindung liegt dio Aufgabe zugrunde, für die eingangs erwähnte Operationsleuchto oine Anordnung zu entwickeln, mit der die Einzelscheinwerfer zur Erzielung einer möglichct schattenfreien Beleuchtung von Operationsfeldern an den hierfür am besten geeigneten Stellen in einem Operationssaal angebracht werden können, ohne daß die Verwendung oder Funktion anderer im Operationssaal erforderlicher Geräte oder Einrichtungen verhindert oder unzulässig beeinträchtigt wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein auf ein gewünschtes Beleuchtungsfeld manuell einstellbarer Suchscheinwerfer vorgesehen ist, und daß die übrigen Scheinwerfer unabhängig voneinander, vorzugsweise in zwei zueinander senkrechten Richtungen, schwenkbar aufgehängt und von lichtelektrischen Nachführungen einstellbar sind, denen die vom Suchscheinwerfer beleuchtete Fläche als Einstellwert vorgebbar ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Anordnung besteht in der Schaffung einer optimalen Beleuchtung für Operationssäle, in denen von der Decke ein keimfreier, laminarer Luftstrom zum Operationstisch geleitet wird, um eine weitgehend keimfreie Operation zu gewährleisten. Die bisher bekannten Operationsleuchten eignen sich nicht für die Verwendung in diesen sogenannten "weißen Gaumen", da sie entweder den für die Lufteinlaßöffnung benötigten Raum , an der Decke beanspruchen oder die eingeleitete Luft umlenken und somit die beabsichtigte Wirkung beeinträchtigen. Die erfindungsgemäße Anordnung erlaubt ferner eine gute Tiefenbeleuchtung schräg in den Körper verlaufender öffnungen·

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In einor bevorzugten Ausführungsform let vorgesehen, daß der Suchscheinwerfer in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen schwenkbar aufgehängt und über einen Steuerknüppel einstellbar ist, durch den bei Vorschwenkung aus seiner Buhelage die Beleuchtung der übrigen Scheinwerfer abschaltbar und die Sachführungen einschaltbar sind.

Durch die Ausschaltung der übrigen Scheinwerfer während der Einstellung auf das vom Suchscheinwerfer beleuchtete Feld wird bei dieser Anordnung in vorteilhafter Weise vermieden, daß von den übrigen Scheinwerfern verursachte reflektierte Strahlen die genaue Einstellung beeinträchtigen.

Bei einer günstigen Ausführungsforra ist das vom Suchscheinwerfer ausgestrahlte Licht moduliert, während die Ilachführungen auf die Modulation des ausgesandten Lichts abgestimmte Schaltungen enthalten. Ein Vorteil dieser Anordnung ist in der Unompfindlichkeit gegenüber Tageslicht oder anderen rait unterschiedlichen Frequenzen modulierten Lichtquellen zu sehen. Durch die Modulation des Lichts des Suchscheinwerfers mit einer höheren Frequenz als 100 Hz worden Beeinflussungen der Hachführungsschaltungen durch Glühlampen oder Leuchtröhren vermieden.

Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß der Suchscheinwerfer in etwa senkrocht über einem Operationstisch und die übrigen Scheinwerfer in unterschiedlichen Abständen vom Operationstisch angeordnet sind.

V/eitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels ersichtlich.

Es zeigen:

-Fig. 1 eine Operationsleuchte schematisch in Seitenansicht, Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Anordnung von oben,

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Fig. 3 einen Einzelscheinwerfer mit zugehörigen Aufhängeteilen, . 4 ein Blockschaltbild einer lichtelektrisch«!! Hachführung·

In der Decke 10 einoc Operationssaals 12 befinden sich kastenförmige Ausnehmungen H, in denen ein Suchscheinwerfer 16 und Einzolscheinwerfer 18, 20, 22 und 2k angeordnet sind. Der Suchscheinwerfer 16 ist um zwei aufeinander senkrecht stehende Achsen 26, 28 drehbar aufgehängt. Eine Drehbewegung wird dem Suchscheinwerfer 16 mittels zweier nicht näher dargestellter Elektromotore orteilt, die von einem Steuerknüppel 30 ein- und ausgeschaltet werden können, der auf einem Pult J>2 im Operationssaal 12 angeordnet ist.

Die Einzelscheinwerfer 18, 20, 22_t 2k sind um zueinander senkrechte Achsen 34» 36 drehbar aufgehängt. Für Jede Achse der Einzelscheinwerfor 18, 20, 22_t 2k iet eine lichtelektrische Nachführung vorgesehen, der als Einstellwert eine vom Suchscheinwerfer 16 auf einem Operationsfeld erzeugte beleuchtete Fläche 38 vorgegeben wird.

Während der Suchscheinwerfer 16 in etwa senkrecht über einem Operationstisch 40 angeordnet ist, weisen die Elnzelscheinwerfor 18 bis 2k unterschiedliche Abstände zum Operationstisch 40 auf. Aufgrund diesor Abstände ergeben sich unterschiedliche Einfallswinkel der von den Einzölseheinwerfern 18, 20, 22 und 24 auf das beleuchtete Feld 38 gerichteten Lichtbündel. Die unterschiedlichen Einfallswinkel verhindern eine Schattenbildung auf einem Operationsfeld und ermöglichen ferner eine Tiefenbeleuchtung von schräg in einen Patienten verlaufenden Einschnitten bzw. öffnungen.

Die Abmessungen der Scheinwerfer 16 bis 24 sind klein. Daher können auch die Ausnehmungen I4 klein ausgebildet sein. Da die Scheinwerfer 16 bis 24 nicht durch JI bei und Gestände miteinander verbunden und ferner unabhängig voneinander an der Decke 10 aufgehängt sind, ergeben sich keine störenden Auswirkungen auf andere für den Operationssaal 12 benötigte Einrichtungen,

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wie Luftschächte /*2, in denen entkeimte Luft in laminarer Strömung dem Operationssaal 12 zugeführt wird, um ein nahezu keimfreies Arbeiten zu ermöglichen.

Die Einbauorte der Scheinwerfer 18 bis 24 richten sich daher vorwiegend nach den gewünschten Einfallswinkeln der Lichtbündel, die das Beleuchtungsfeld 38 schattenfrei beleuchten sollen, das durch entsprechende Steuerung des Suchscheinwerfers 16 beliebig im Bereich des Operationstisches ifO verschoben werden kann. Die einfache und raumsparende Anordnung und Montage der Scheinwerfer 18 bis¹ ZUe ermöglicht die Verwendung einer großen Zahl von Scheinwerfern, mit denen das Beleuchtungsproblem optimal gelöst werden kann.

Der Steuerknüppel 30 kann mit einem kugeligen Abschnitt Mt versehen sein, der in ein entsprechend geformtes Lager eingefügt ist, um eine Schwenkung nach verschiedenen Eichtungen zu ermöglichen. Bei Schwenkung des Steuerknüppels 30 sind Kontakte betätigbar, von denen die nicht dargestellten Motore für die Achsen 26, 28 des Suchscheinwerfers 16 gespeist v/erden, über die Polarität der den Motoren an den Achsen 26, 28 zugeführten Spannung läßt sich deren Drehrichtung festlegen.

Vom Steuerknüppel 30 werden weiterhin nicht dargestellte Schalter betätigt. Ein Schalter, der in der Ruhelage des Steuerknüppels 30 geschlossen und bei Schwenkung geöffnet ist, dient zur Spannungsversorgung der Lampen in den Scheinwerfern 18 bis Zk* Ein weiterer Schalter, der in der Ruhelage des Steuerknüppels 30 geöffnet und bei Schwenkung geschlossen ist, liegt in der Spannungszuleitung zu den Nachführungssteuerungen der Lampen 18 bis Zh· Die Spannungsversorgung der Lampe im Scheinwerfer 16 wird vom Steuerknüppel 30 nicht beeinflußt.

Die Lampe des Suchscheinwerfers 16 wird von einem nicht dargestellten Oszillator gespeist, der eine Spannung abgibt, deren Frequenz über 100 Hz liegt. Die Spannung kann eine Frequenz von etwa ifOO Hz haben. Es sind jedoch auch !Frequenzen von einigen Kilohertz möglich. 409815/0 229 - 6 - '

Die Schoinv/orfcr 13 bie 24 onthalton ein Gehäuse 46, an dem eino horizontale Achse 34 befestigt ist, die in einer Gabel 48 drohbar gelagert ist. Mit der Gabel 48 ist die vertikale Achse 36 starr verbunden. Die Achee 34 ist mit einem Zahnrad 50 versehen, in das ein Zahnrad 52 eingreift, das auf der Welle eines Stollmotors 54 sitzt, der im Innern des Gehäuses 46 angeordnet iet.

Die Achse 36 enthalt ein Zahnrad 56, in das ein Zahnrad 58 eingreift, das mit dom Läufer eines Stellmotors 60 in Verbindung ctoht, der an der Decke 10 angeordnet ist. Die Achse 36 ist in einem nicht näher dargestellten Lager drehbar gelagert, das an der Docke 10 angeordnet ist.

Im Innern dos Gehäuses 46 befindet sich eine nicht näher dargestellte Lampe, deren Lichtstrahlen über einen Reflektor und ein Scheinvverferglas 62 in den Operationssaal 12 geworfen werden. An einom Rand 64 neben dom Scheinwerferglas 62 sind lichtempfindliche Elemente, z. B. Photozollen 66, 68, 70, 72, angeordnet.

Die Photozellcn 66, 68 speisen eine Nachlaufschaltung, die den Motor 60 steuert. Die Photozellen 70, 72 sind mit einer Nachlaufschaltung verbunden, die den Motor 54 antreibt.

In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer lichtelektrischen Nachführung dargestellt, die jeweils für die Achsen 34» 36 vorgesehen ist.

Um eine übersichtliche Darstellung zu erhalten, wurden in Fig. nur Bezeichnungen eingetragen, die sich auf die Achse 34 beziehen.

Die Photozellen 70, 72. sind mit selektiven Schaltungen ?4, 76 verbunden, die auf die modulierte Strahlung des vom Scheinwer fer 16 ausgestrahlten Lichts abgestimmt sind. Die Schaltungen 74, 76 können als Filter, z, B, Resonanzfilter, ausgebildet

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sein. Durch die Schaltungen 7h, 76 werden Einflüsse- dee Tageslichts oder anderer Lichtquellen, auf die die Schaltungen 7h, nicht abgestimmt sind, auf die Nachführungen ausgeschaltet.

Die Ausgänge der Schaltungen 7h, 76 sind an eine Brückenschaltung oder an einen Differenzverstärker 78 mit nachgeschaltotem Leistungsverstärker 80 angeschlossen, der einen Motor 3h speist.

Wenn die Einzelscheimvorfor 18 bis Zh genau auf das vom Suchscheinwerfer 16 beleuchtete Feld 38 eingestellt sind, stimmen die Spannungen an den Ausgängen der Pliotozollon 66, 68 bzw. 70, 72 überoin. Der Differenzverstärker 78 gibt dann keine Stouerspannung an den Verstärker 80 ab, so daß der Motor 5h nicht mit Spannung beaufschlagt wird und stillsteht.

Wird das beleuchtete Feld 38 raittcls dos Suchscheinwerfers 16 bewegt, dann weichen die Spannungen an den Ausgängen der Photozollcn 70, 72 voneinander ab.. Der Differenzverstärker. 78 gibt eine Spannung an den Verstärker 80 ab, die verstärkt wird. Der Motor 5h wird daher an Spannung gelogt und in Drehung versetzt. Der Motor 5h dreht sich so lange, bis die Photozellon 70, 72 gleichmäßig vom Feld 38 beleuchtet werden und daher gleiche Aus-" gangsspannungen abgeben. In diesem Falle führt der Differenzverstärker 78 dem Verstärker 80 keine Spannung zu. Diese Stellung entspricht der gewünschten Ausrichtung der Einzelscheinwerfer auf das vom Suchscheinwerfer 16 beleuchtete Feld 38.

fahrend des Nachlaufs der Scheinwerfer 18 bis Zh ist deren Lichtquelle ausgeschaltot. Damit worden störende Lichteinwirkungen auf die Photozellen 66 bis 72 vermieden. Ist ein bestimmtes Feld 38 ausgewählt, dann wird der Steuerknüppel 30 in seine Ruhestellung gebracht. Dies bedeutet die Einschaltung der Lichtquellen der Scheinwerfer 18 bis Zh und die Abschaltung der Nachführungen. Die Motors 5h, 60 können somit nicht mehr mit Spannung beaufschlagt v/erden. Bei voller Beleuchtung werden daher unerwünschte Verstellungen dor Einzelcclieinwer for 18 bis Zh vermieden. Mit dem in Fig. h gezeigten Nachlaufregelkreis ißt wei-

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tcrhin oino cohr genaue Einctcllung der Scheinwerfer 18 bis auf das beleuchtete Feld ~j>o erreichbar.

Ansprüche :

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Claims

Ansprüche :

Operationsleuchto nit mehreren Einzel schoinwer fern , dadurch gekennzeichnet, daß ein auf ein gewünschtos Belouchtungsfeld manuell einstellbarer Suchscheinwerfer (1C) vorgesehen ist, und daß die übrigen Scheinwerfer (IS, 20, 22, Zk) unabhängig voneinander, vorzugsweise in zwei zueinander senkrecht en i?ichtungon, schwenkbar aufgehängt und von lichtelektriuchen Ijachführungen einstellbar eine!, denen die voia Suchscheinwerfer (16) beleuchtete Fläche (3δ) als Einstellnert vorgebbar ißt.
2. Operationslouchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Suchscheinwerfer (16) in zwei zueinander senkrecht stehenden Edchtungen schwenkbar aufgehängt und über einen Steuerknüppel (30) einstellbar ist, durch den bei Verschwenkung aus seiner Ruhelage die Beleuchtung der übrigen Scheinwerfer (18, 20, 2.2._t 2k) abschaltbar und die Nachführungen einschaltbar sind.

3· Operationsleuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß vom Suchscheinwerfer (16) ausgestrahltes Licht moduliert ist, während die Nachführungen auf die Modulation des ausgesandten Lichts abgestimmte Schaltungen (7k, 76) enthalten,

*f. Oporationslouchte nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Suchscheinwerfer (16) in etwa senkrecht über einem Operationstisch (kO) und die übrigen Scheinwerfer (18, 20, 22, Zk) in unterschiedlichen Abständen vom Operationstisch aufgehängt sind.

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^lj. Cpcro.tionclouchu«-. nach Anspruch 1 odor cinora dor folgenden, U α d u r c Ii ,·; ο h π ]i η :: c i c h η ο t , daß j ο Drοhachcc (~h, %) cino;_: ,Schoinr/crfcrn (1^Λ, 2C, 22., 2k) sv/oi
photooloktriüche Enpfänijcr (CC₁ 6Γ-, 7C_t 72) an .ichoinworfcr üxircovCnot zlnO, dio an einen Differenzverstärker (7") tm-Gcon .-.dnc'., der r;it einem I'otor (54) verbunden i^;t.

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