DE2327415C2 - Operationsleuchte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Operationsleuchte nach dem Oberbegr^;ff des Patentanspruches 1.

In der US-PS 22 15 634 ist bereits eine ähnliche Operationsleuchte beschrieben, bei der die Lichtquelle von einer zylindrischen Stwfenlip-senanordnung umgeben ist und bei der das so gebündelte Licht von der Innenseite eines die Stufenlinse mit Abstand umgebenden, kegelstumpfförmigen Reflektors auf das Operationsgebiet gelenkt wird. Damit ergibt sich jedoch ein gleichförmig ausgeleuchtetes Gebiet nur in einer ganz bestimmten Entfernung von der Leuchte, und dieser Nachteil wird auch dann nicht behoben, wenn entsprechend der GB-PS 10 12 774 die innere Oberfläche der Stufenlinse mit Rillen versehen wird.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus. daß nach dem Stand der Technik das von einer mehr oder weniger punktförmigen Lichtquelle kugelsymmetrisch ausgehende Licht zwar von einer zylindrischen Stufenlinsenanordnung zu einer Lichtfläche gebündelt werden kann, die mit der Querschnittsebene des kegelstumpfförmigen Reflektors zusammenfällt, daß sich aber zwischen Reflektor und Operationsgebiet ein hohler Lichtkegel ausbildet, weil innerhalb der Lichtfläche die Lichtstrahlen radial von der Lichtquelle ausgehen; nur die Spitze des hohlen Lichtkegels ergibt ein gleichförmig ausgeleuchtetes Gebiet. Je schlanker der Lichtkegel ist, desto unkritischer ist die zwischen Leuchte und Operationsgebiet einzuhaltende Entfernung, desto schlechter wird aber gleichzeitig die Schattenfreiheit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Operationsleuchte anzugeben, die ein schattenfreies Gebiet weitgehend unabhängig von der Entfernung zwischen Leuchte und Operationsgebiet gleichförmig ausleuchtet. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Maßnahmen gelöst.

Nach der Erfindung wird erreicht, daß das Licht von der Stufenlinsenanordnung auf die konvex gewölbten Flächen der Zylinderlinsen fällt, die sich in Richtung der Achse des Zylinders der Stufenlinsenanordnung erstrekken. Damit geht das auf den Reflektor fallende Licht nicht mehr radial von der eigentlichen Lichtquelle, ϊ sondern von den Brennlinien der Zylinderlinsen aus, so daß jedes Flächenelement des Reflektors Licht von einer Vielzahl von Zylinderlinsen und damit mit einer Vielzahl von Einfallsrichtungen erhält Auf diese Art kann der vom Reflektor ausgehende Lichtkegel breit ίο und schattenfrei gehalten werden, der Lichtkegel selbst ist voll ausgeleuchtet, und die Entfernung zwischen Reflektor und Operationsgebiet ist trotzdem in weiten Grenzen unkritisch.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise perspektivische Ansicht der Bauweise und Wirkungsweise des Ringreflektors;

F i g. 2 einen teilweisen Querschnittsaufriß der zentralen Lichtquelle und die sie umgebenden, das Licht brechenden Teile;

F i g. 3 einen teilweisen Querschnitt der Operationsleuchte und die Anordnung der verschiedenen Teile;

Fig.4 die Verwendung eines geschützen Ansatzes zur raschen Abnahme der Vorrichtung.

Wie es aus den Fig. 1, 2 und 3 ersichtlich ist, umfaßt die Operationsleuchte einen Leuchtkörper 32 und einen im Abstand davon angebrachten, den Leuchtkörper umgebenden Reflektorring 34. Die innere, untere jo Oberfläche des Reflektorrings 34 ist mit mehreren Reflektoren 36 besetzt, die Licht von der in der Mitte im Leuchtkörper 32 angebrachten Lichtquelle 50 empfangen und es nach unten und nach innen in der in Fig.3 dargestellten Weise umlenken. Der Reflektorring 34 ist am Leuchtkörper 32 über in Radialrichtung verlaufenden Armen 38 befestigt; Griffe 40, die an dem Reflektorring oder den Armen befestigt sind, erleichtern die richtige Einstellung der Operationsleuchte.

Gemäß Fig.2 ist am unteren Ende des Leuchtkör-■40 pers 32 eine mit einem Innengev, inde versehene Muffe 42 angebracht, die die tassenförmige Linsenanordnung 44 aufnimmt. Am oberen Ende der Linsenanordnung ist ein Gewinde 46 angesetzt, das mit dem entsprechenden Gewinde an der Muffe 42 zusammenpaßt. Die •«5 Außenseite der Linsenanordnung 44 ist glatt, während die Innenseite mit vertikalen lamellenförmigen Zylinderlinsen 48 versehen ist.

In der Mitte der Linsenanordnung 44 befindet sich die Lichtquelle 50, bei der es sich gewöhnlich um eine Xenon-Lampe mit kurzem Lichtbogen handelt. Dieser allgemein bekannte Lampentyp erzeugt Licht hoher Intensität in einem kleinen Raumgebiet und stellt damit eine praktisch punktförmige Lichtquelle dar. Das untere Ende des Lampenkolbens ist an einem Kreuzstück 52 befestigt, in das der untere Lampenanschluß 54 eingeschraubt ist. Vom Kreuzstück 52 verläuft eine Leitung 56 der Linsenanordnung 44 zu einer zentrierenden Halterung 58 nach oben, von der aus eine Verbindung zum oberen Ende der Muffe 42 hergestellt AO ist.

Die zentrierende Halterung 58 trägt als Untereinheit die Lichtquelle 50, das Kreuzstück 52. die Stufenlinsenanordnung 60 und andere Teile. Nach der F i g. 2 ist die zentrierende Halterung 58 kegelstumpfförmig mit t>'> eingebogener Innenfläche ausgeführt, so daß das obere Ende der mit der Lichtquelle 50 und der Linsenanordnung 44 koaxialen Stufenlinsenanordnung 60 eine Lagerung erhält. An der Innenseite der zentrierenden

Halterung 58 ist ferner ein nach innen und nach oben verlaufender Ring 62 befestigt, an dessen oberem Ende eine Isoliermuffe 64 angebracht ist. Die Isoliermuffe 64 haltert ein mit Längsbohrungen versehenes Zylinderstück 66, das seinerseits eine Halterung für das obere Ende der Lichtquelle 50 darstellt und eine elektrische Verbindung zwischen der Lichtquelle und einem Kontakt 68 auf dem oberen Ende des Zylinderstücks 66 ergibt. In der zentrierenden Halterung 58 sind öffnungen 76 vorgesehen, durch die ein Luftstrom in ι ο das Gebiet der Linsenanordnung 44 eintritt. Der Luftstrom streicht über die Lichtquelle 50 und tritt durch die öffnung 72 im Zylinderstück 66 aus. Neben einer verbesserten Wärmeableitung erhöht diese Anordnung die Lebensdauer der Lichtquelle.

Um die Linsenanordnung 44 ist eine äußere Schutzhülle 70 angebracht, die am unteren Ende der Muffe 42 in geeigneter Weise, z. B. mit dem in der F i g. 4 dargestellten Bajonettverschluß 74, befestigt ist. Aufgabe der Schutzhülle 70 ist es, das Herabfallen von Glas und anderen Teilen auf den Patienten oder den Arzt zu verhindern, falls der Kolben der Lichtquelle 50 explodiert oder andere Teile in der Schutzhülle zerbrechen.

Die Lichtquelle 50 wirkt als punktförmige Lichtquelle, :ϊ die, abgesehen von der Achsrichtung der Lichtquelle, Licht in alle Richtungen ausstrahlt. Die in einer zur Lichtquellenachse senkrechten Ebene auftretende Strahlung wird kurz als Strahlung in der Horizontalebene bezeichnet Die Beleuchtung in dieser Ebene ist im wesentlichen homogen, was sehr erwünscht ist. Lichtstrahlen, die mit der Horizontalebene einen größeren Winkel einschließen, sind im allgemeinen wenig günstig. Um diese Strahlen in geeigneter Weise umzulenken, ist ein Zylinder mit außenseitiger zylindrischer Stufenlinsenanordnung 60 angebracht, so daß nach dem Durchgang durch diesen Zylinder die Strahlen in einem verhältnismäßig engen Winkelbereich oberhalb und unterhalb der Horizontalebene zusammengefaßt sind. Damit wird das von der Lichtquelle 50 kugelsymmetrisch aufgestrahlte Licht zu einer flachen, intensiven Lichtschicht zusammengefaßt. Nach Durchgang durch die Stufenlinsenanordnung 60 geht das Licht durch die Linsenanordnung 44, die mehrere senkrechte, lamellenartige Zylinderlinsen 48 an der Innenfläche aufweist. Die Stufeniinsenanordnung 60 fokussiert das Licht in senkrechter Richtung und hält damit die Lichtschicht auf eine Horizontalebene begrenzt. Die Zylinderlinsen 48 lenken und bündeln das Licht in der Horizontalebene, so daß der Eindruck von Lichtstrahlen entsteht, die in der Horizontalebene radial von den Brennlinien der Zylinderlinsen 48 ausgehen.

Gemäß Fig.3 fällt ein von der Lichtquelle 50 ausgehender Lichtstrahl 80 auf den Reflektor 36. etwa in dessen Mittelpunkt, und wird vom Reflektor nach unten reflektiert. Insgesamt werden die von der Lichtquelle 50 ausgehenden Lichtstrahlen so abgelenkt, daß sie in einem bestimmten, von der Ebene des Reflektorrings 34 aus gemessenen Abstand X(Fig. 3) eine beleuchtete Kreisfläche ergeben. Wie es aus der Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Reflektoren 36 so auf dem Reflektorring 34 angebracht, daß die Oberfläche der Reflektoren einen Winkel a. mit der Achse der Lichtquelle 50 und dem Leuchtkörper 32 einschließt. Der Winkel α wird dabei so gewählt, daß das von der Lichtquelle 50 ausgehende, an den Reflektoren gebrochene Licht auf einer Kreisfläche konvergiert. Die Reflektoren 36 können so angebracht sein, daß sie eine beleuchtete Kreisscheibe mit einem von 15 bis 20 cm in einem Abstand von etwa 1,20 bis 1,50 m vom unteren Ende der äußeren Schutzhülle 70 ergeben. Der Durchmesser des Reflektorrings 34, sowie der Winkel, den das am Reflektorring 34 reflektierte Licht mit der Horizontalen einschließt, müssen bei der Auslegung des Lichtweges in Betracht gezogen werden.

Die Linsenanordnung 44 und die Stufenlinsenanordnung 60 können aus geeigneten Materialien, wie beispielsweise Glas oder einem Kunststoff angefertigt sein. Das gewählte Material darf nicht die Farbe des den Lichtkegel bildenden Lichts verändern. Außerdem darf das Material nicht durch die von der Lichtquelle 50 ausgestrahlte Wärme und das emittierte Licht nachteilig verändert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Operationsleuchte mit einer fast punktförmigen Lichtquelle, mit einer die Lichtquelle umgebenden zylindrischen Stufenlinsenanordnung zur Konzentrierung des von der Lichtquelle als Kugelstrahler ausgehenden Lichts in einer Lichtebene und mit einer kreisfrömig die Lichtquelle als Mittelpunkt in dieser Lichtebene umgebenden Vielzahl von Reflektoren, die in einer R'mganordnung gehalten werden und die das aus der Lichtebene auf sie einfallende Licht so umlenken, daß das Licht unterhalb des Reflektorrings auf einer Kreisfläche konvergiert, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stufenlinsenanordnung (60) und dem Reflektorring (34) eine Linsenanordnung (44) angeordnet ist, die kreisförmig aneinandergereiht eine Vielzahl von sich senkrecht zur Lichtebene erstreckenden Zylinderlinsen (48) aufweist

2. Operationsleichte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenanordnung (44) aus dem Leuchtkörper (32) herausschraubbar ist und daß mit dem Herausschrauben der Linsenanordnung (44) eine die Lichquelle (SO) und die Stufenlinsenanordnung (60) tragende Halterung (58) gleichzeitig entfernbar ist.