EP0933973B1 - Verfahren zum Manipulieren einer Operationsleuchte - Google Patents

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EP0933973B1
EP0933973B1 EP98121961A EP98121961A EP0933973B1 EP 0933973 B1 EP0933973 B1 EP 0933973B1 EP 98121961 A EP98121961 A EP 98121961A EP 98121961 A EP98121961 A EP 98121961A EP 0933973 B1 EP0933973 B1 EP 0933973B1
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EP
European Patent Office
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lamp
accordance
carrier signal
control signals
line
Prior art date
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Application number
EP98121961A
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English (en)
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EP0933973A2 (de
EP0933973A3 (de
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Wolfram Hill
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Berchtold GmbH and Co KG
Original Assignee
Berchtold Holding GmbH
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Publication date
Application filed by Berchtold Holding GmbH filed Critical Berchtold Holding GmbH
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Publication of EP0933973A3 publication Critical patent/EP0933973A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/40—Hand grips
    • F21V21/403—Hand grips for operation or dentist lamps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/20—Lighting for medical use
    • F21W2131/205—Lighting for medical use for operating theatres
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00—Illumination
    • Y10S362/804—Surgical or dental spotlight

Definitions

  • the present invention relates to a method for manipulating a Operating light and a device for performing this method.
  • modern operating lights which is usually a lamp body as well as a suspension Arms and joints have other functions, such as the change in illuminance, a motor light field size setting or a movement of the lamp body.
  • the operation the lamp functions are usually done via a Control panel built into the luminaire itself or on one of the suspensions the lamp is attached.
  • the transmission of several control signals for the manipulation of an operating light with or is provided with several joints that can be rotated through 360 ° causes problems with itself, because on the one hand an extraordinarily high cabling effort arises. It is also due to the pivotability of the surgical lights worth striving for by the operating light to minimize the joints guided lines.
  • DE-A-195 23 377 describes a method for transmitting video signals and an image transmission system for an operation lamp known in which the video signals emitted by a camera as well like control signals supplied to the camera via the power supply Transfer the line provided for the lamps of the luminaire housing become.
  • the video and control signals are each via coupling modules modulated or demodulated.
  • the control signals are used to manipulate the operating light about one inside the lamp and especially about joints guided signal path between an operating unit and at least guided an actuator.
  • the control signals are over a modulator modulated onto a carrier signal and via a demodulator demodulated again from the carrier signal.
  • the invention The method enables a large number of control signals to be transmitted via a single one To lead line that runs within the operating light. at a preferred embodiment must be in addition to the power supply the electrical connection required only an additional electrical connection Signal line are led through the lamp body, whereby only one additional wire is sufficient, if one further core, e.g. the protective conductor of the luminaire is used for signal transmission becomes.
  • the carrier signal can also be used over long distances, for example within a building or via data transmission lines be transmitted.
  • the carrier signal additional feedback signals from the luminaire can be modulated.
  • the output signal of a lamp monitor can be modulate onto the carrier signal.
  • control signals the brightness of the lamp to vary or to change the position of the lamp to the Vary light field size.
  • a remote pointer variable is by the control signals a remote pointer variable.
  • a remote pointer can, for example formed by a laser arranged in or on the lamp body be moved by an actuator.
  • a cursor, Pointer or point can be displayed, which is variable.
  • the variation of the remote pointer built into the lamp body synchronously with the variation of the remote pointer on the screen.
  • the remote pointer can be controlled by a sensor pad, a joystick or a keypad be varied, with other facilities such as trackballs, Computer mice or the like are advantageous.
  • the carrier signal additionally modulated a speech signal. This makes it possible instructions or explanations from the surgeon about the carrier signal transferred or such instructions or explanations in the operating area to transmit.
  • control signal and / or voice signal transmission is preferably carried out bidirectional, where the signals can be digitally encoded.
  • the carrier signal can be carried on a separate line or it the line can be used to power the operating light or their illuminant is used.
  • the carrier signal on a line that is installed inside a building.
  • the required signals can also be outside of the Operating room transmitted, so that a remote control or remote instruction is possible.
  • control unit can be remotely controlled via ISDN, so that any control and voice signals are given to the operating light via data transmission line can be.
  • the control unit can, for example, by a PC be formed, which has an ISDN card, so that through the connection the surgical light according to the invention to an ISDN line any participant worldwide the output from the operating light Control, image and / or voice signals can be received and under certain circumstances can also send corresponding signals. This is it for example possible to have a specialist participate in the operation that is in any place.
  • the surgical light shown in Fig. 1 consists of a lamp body 10 and a suspension 12 on the ceiling 13 of an operating room is attached.
  • the suspension 12 includes in the illustrated Embodiment a swivel arm 14, which has a joint 18th pivotable with the lamp body 10 and via a joint 20 is pivotally connected to a ceiling suspension 21. Both joints 18 and 20 are designed so that a 360 ° rotation without a stop is possible.
  • a halogen low-voltage lamp 26 is provided in the lamp body 10 (a spare lamp also present is not shown), the via an electrical line 28 through the lamp suspension 12th is led, is supplied with electricity.
  • the electrical line 28 has two wires.
  • the line 28 is inside the lamp body 10 through a modulator / demodulator 40 guided and then runs through the suspension 12. After exiting the suspension 12 is the line 28 again passed through a further modulator / demodulator 42 which communicates with an operating unit 44. After leaving the further modulator / demodulator 42 is the line 28 to one Power supply 29 connected, which the incandescent lamp 26 and other devices of the operating light supplied with voltage.
  • the electrical line 28 is multi-pole Slip rings guided, which allows a free 360 ° rotation around the joint axes is possible without a stop.
  • a miniature camera 34 the power supply also via the electrical line 28.
  • the image signals from the camera are connected to the modulator / demodulator 40 via an image signal line 35 fed.
  • the operating light is located in the lamp body 10
  • the voice output of the microphone 46 is also connected to the modulator / demodulator 40 via two lines 47 connected.
  • An actuator 49 of the semiconductor laser 48 is with the Modulator / demodulator 40 via a control line 50 in connection and enables adjustment of the laser point along two to each other rectangular coordinates.
  • the additional modulator / demodulator located outside the operating light 42 is connected to the control unit 44, which in turn communicates with a screen 52 on which the from the miniature camera 34 supplied via the image signal line 35 image signals can be displayed.
  • a joystick 54 provided on the control unit 44 is on the Screen 52 a display arrow 56 variable.
  • the actuator 49 of the semiconductor laser 48 can be manipulated so that there is a synchronous movement of the two remote pointers 48 and 56 results.
  • ISDN interface 58 on the control unit 44, via which all image, voice or control signals are coupled in and out can be.
  • the surgical light according to the invention is powered by the voltage supply 29 and the line 28 supplied with voltage so that the lamp 26 is traversed by electricity. Via controls the modulator / demodulator 42 Control signals supplied, which are modulated onto line 28 and from which Modulator / demodulator 40 can be demodulated again, so that the brightness of the illuminant 26 can be varied continuously.
  • a (not shown) drive device provided by which the lamp body 10 manipulated, that is pivoted can be.
  • the drive devices are also activated here via the control unit 44, the corresponding control signals modulated onto line 28 in modulator / demodulator 42 and can be demodulated again in the modulator / demodulator 40.
  • the required control signals are provided by the modulator / demodulator 40 via a signal line 36 to the drive device in the joint 18 guided.
  • the drive device present in the joint 20 can be via a signal line, not shown, is controlled directly by the control unit 44 become.
  • the miniature camera provided in the handle 32 of the lamp body 10 transmits its image signals to the modulator / demodulator via the image signal line 35 40 in which the image signals are modulated onto line 28 become.
  • Demodulation takes place in the modular / demodulator 42, which is connected to the control unit 44 and the screen 52, so that the image signals can be displayed on the screen 52.
  • the joystick 54 on the control unit 44 By actuating the joystick 54 on the control unit 44, the Screen 52 of the pointer 56 are moved, being synchronized with this Movement a movement of the semiconductor laser 48 can be switched on can.
  • a voice transmission during the operation can be done through the microphone 46 take place, its power supply also via line 28 he follows.
  • the speech signals from the microphone 46 are transmitted via the line 47 given to the modulator / demodulator 40, the demodulation in turn in the modulator / demodulator 42.
  • All voice, image and control signals can be in the control unit 44 are given on the ISDN line 58, so that the operating light can also be remotely controlled from outside and over long distances. Also line 28 can still exit the operating light travel long distances, for example within a hospital, whereby all signals are transmitted via this single line can.
  • control unit 44 or as a replacement for this control unit can also a PC can be used with the appropriate switching levels to perform the desired functions.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a remotely controllable lamp, similar to that shown in FIG. 1.
  • the lamp body 10 and the suspension 12 is shown only as blocks for signal routing better to clarify.
  • the area on the left in FIG. 2 corresponds to that Operating room or its surroundings.
  • a separate control device 45 for the control the miniature camera 34 is provided. Both from the control unit 44 as well as from the camera controller 45, the signals to the modulator / demodulator 42 given, which modulates this onto the carrier signal, which is transmitted via line 28 to the lamp body 10.
  • the modulator / demodulator 40 is arranged in the lamp body 10, the one hand, the image signals from the miniature camera 34, which via the Image signal line 35 are transmitted, modulated onto line 28.
  • various control signals are demodulated and on Functional units of the lamp body passed on.
  • 60 denotes a functional unit, which is a movement of the lamp body 10 allows.
  • 61 denotes a light dimming.
  • a light field focusing is designated by 62.
  • Reference numeral 48 denotes a light pointer.
  • the control keyboard 63 can Units 48 and 60 to 62 can also be controlled directly.
  • 64 a feedback unit through which data or information from the lamp body to the control unit 44 or the camera control 45 can be forwarded.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a remotely controllable lamp, in which the line 28 consists of five wires.
  • the wires 1 and 2 serve to supply power to the illuminant 26. 3 denotes equipotential bonding.
  • two further wires 4 and 5 are provided for the power supply serve the miniature camera 34.
  • the modulator / demodulator 42 are both control signals for the camera 34 from the camera controller 45 modulated on the wires 4 and 5.
  • the Camera 34 resulting image signal demodulated and on the screen 52 reproduced.
  • the modulation / demodulation takes place within the luminaire body by the modulator / demodulator 40.
  • those are for image transmission and for Camera control (focusing, black / white balance) required Signals completely separated from the power supply of the illuminant 26, so that no interference signals are transmitted here, for example can occur by dimming the illuminant 26.
  • wires 4 or 5 it is also possible of wires 4 or 5 to be replaced by equipotential bonding 3. In this case, only four wires are required.
  • those control signals which are less sensitive to interference signals, for example the control of the drives in the joints, via wires 1 and 2 are transmitted to the lamp body 10.

Landscapes

  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Manipulieren einer Operationsleuchte sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Neben der obligatorischen Ein/Aus-Funktion besitzen moderne Operationsleuchten, die normalerweise einen Leuchtenkörper sowie als Aufhängung Arme und Gelenke aufweisen, noch weitere Funktionen, wie beispielsweise die Änderung der Beleuchtungsstärke, eine motorische Lichtfeldgrößeneinstellung oder eine Bewegung des Leuchtenkörpers. Die Bedienung der Leuchtenfunktionen geschieht normalerweise über ein Bedienfeld, das in die Leuchte selbst eingebaut ist oder an einer der Aufhängungen der Leuchte befestigt ist. Die Übertragung von mehreren Steuersignalen zur Manipulation einer Operationsleuchte, die mit einem oder mehreren um 360° drehbaren Gelenken versehen ist, bringt jedoch Probleme mit sich, da einerseits ein außerordentlich hoher Verkabelungsaufwand entsteht. Zudem ist es aufgrund der Verschwenkbarkeit der Operationsleuchten erstrebenswert, die innerhalb der Operationsleuchte durch die Gelenke geführten Leitungen zu minimieren.
Aus der DE-A-195 23 377 ist ein Verfahren zur Übertragung von Videosignalen und ein Bildübertragungssystem für eine Operationsleuchte bekannt, bei denen die von einer Kamera abgegebenen Videosignale ebenso wie an die Kamera zugeführte Steuersignale über die Stromversorgung für die Lampen des Leuchtengehäuses vorgesehene Leitung übertragen werden. Die Video- und Steuersignale werden jeweils über Koppelmodule aufmoduliert bzw. demoduliert.
Aus der US-A-5,993,769 ist ein Beleuchtungssystem bekannt, das zur Vermeidung von Kontamination in ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse integriert ist, das innerhalb der Decke eines Operationssaales verborgen ist. Innerhalb des Gehäuses befinden sich verschiedene fernsteuerbare Scheinwerfer, deren Helligkeit und Beleuchtungsrichtung fernsteuerbar ist.
Es ist das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problem (Aufgabe), ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen die Übertragung einer Vielzahl von Steuersignalen zur Manipulation einer insbesondere mit Gelenken versehenen Operationsleuchte vereinfacht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8.
Die Steuersignale werden zur Manipulation der Operationsleuchte über eine im Inneren der Leuchte und insbesondere über Gelenke geführte Signalstrecke zwischen einer Bedieneinheit und mindestens einem Stellelement geführt. Hierbei werden die Steuersignale über einen Modulator auf ein Trägersignal aufmoduliert und über einen Demodulator wieder von dem Trägersignal demoduliert. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, eine Vielzahl von Steuersignalen über eine einzige Leitung zu führen, die innerhalb der Operationsleuchte verläuft. Bei einer bevorzugten Ausführungsform muß neben der zur Stromversorgung der Leuchtmittel erforderlichen elektrischen Verbindung lediglich eine zusätzliche Signalleitung durch den Leuchtenkörper geführt werden, wobei hierbei nur eine zusätzliche Leitungsader ausreichend ist, sofern eine weitere Ader, z.B. der Schutzleiter der Leuchte zur Signalübertragung herangezogen wird.
Das Trägersignal kann auch über größere Entfernungen, beispielsweise innerhalb eines Gebäudes oder über Datenfernleitungen übertragen werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Unteransprüchen beschrieben.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform können auf das Trägersignal zusätzlich Rückmeldesignale von der Leuchte aufmoduliert werden. Beispielsweise läßt sich das Ausgangssignal einer Leuchtmittelüberwachung auf das Trägersignal aufmodulieren.
Auch kann es vorteilhaft sein, durch die Steuersignale die Helligkeit des Leuchtmittels zu variieren oder die Position des Leuchtmittels zu verändern, um die Lichtfeldgröße zu variieren.
Nach der Erfindung ist durch die Steuersignale ein Fernzeiger variierbar. Ein derartiger Fernzeiger kann beispielsweise durch einen im oder am Leuchtenkörper angeordneten Laser gebildet sein, der durch ein Stellelement bewegt wird. Alternativ oder zusätzlich zu einem solchen Fernzeiger kann auf einem Bildschirm ein Cursor, Zeiger oder Punkt dargestellt werden, der variierbar ist. Bevorzugt erfolgt die Variation des in den Leuchtenkörper eingebauten Fernzeigers synchron mit der Variation des Fernzeigers auf dem Bildschirm.
Der Fernzeiger kann durch ein Sensorpad, einen Joystick oder ein Tastenfeld variiert werden, wobei auch andere Einrichtungen wie Trackballs, Computer-Mäuse oder dergleichen vorteilhaft sind.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird auf das Trägersignal zusätzlich ein Sprachsignal aufmoduliert. Hierdurch ist es möglich, über das Trägersignal Anweisungen oder Erläuterungen des Chirurgen zu übertragen oder derartige Anweisungen oder Erläuterungen in den Operationsbereich zu übermitteln.
Die Steuersignal- und/oder Sprachsignalübertragung erfolgt bevorzugt bidirektional, wobei die Signale digital kodiert sein können.
Das Trägersignal kann auf einer separaten Leitung geführt werden oder es kann die Leitung herangezogen werden, die zur Stromversorgung der Operationsleuchte bzw. deren Leuchtmittel dient.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das Trägersignal auf einer Leitung geführt, die innerhalb eines Gebäudes installiert ist. In diesem Fall lassen sich die erforderlichen Signale auch außerhalb des Operationsraumes übertragen, so daß eine Fernsteuerung bzw. Fernanweisung möglich ist.
Bevorzugt ist die Bedieneinheit über ISDN fernsteuerbar, so daß beliebige Steuer- und Sprachsignale über Datenfernleitung an die Operationsleuchte gegeben werden können. Die Bedieneinheit kann beispielsweise durch einen PC gebildet sein, der über eine ISDN-Karte verfügt, so daß durch den Anschluß der erfindungsgemäßen Operationsleuchte an eine ISDN-Leitung beliebige Teilnehmer weltweit die von der Operationsleuchte ausgegebenen Steuer-, Bild- und/oder Sprachsignale empfangen können und unter Umständen auch entsprechende Signale abgeben können. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, einen Spezialisten an der Operation teilnehmen zu lassen, der sich an einem beliebigen Ort befindet.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhaften Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die beigefügte Figuren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Operationsleuchte gemäß der Erfindung;
Fig. 2
ein Blockschaltbild einer fernsteuerbaren Leuchte; und
Fig. 3
eine schematische Darstellung einer möglichen Leitungsführung.
Die in der Fig. 1 dargestellte Operationsleuchte besteht aus einem Leuchtenkörper 10 und einer Aufhängung 12, die an der Decke 13 eines Operationssaales befestigt ist. Die Aufhängung 12 umfaßt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Schwenkarm 14, der über ein Gelenk 18 schwenkbar mit dem Leuchtenkörper 10 und über ein Gelenk 20 schwenkbar mit einer Deckenaufhängung 21 verbunden ist. Beide Gelenke 18 und 20 sind so ausgebildet, daß eine 360°-Drehung ohne Anschlag möglich ist.
In dem Leuchtenkörper 10 ist eine Halogen-Niedervoltlampe 26 vorgesehen (eine ebenfalls vorhandene Reservelampe ist nicht dargestellt), die über eine elektrische Leitung 28, die durch die Leuchtenaufhängung 12 geführt ist, mit Strom versorgt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die elektrische Leitung 28 zwei Adern auf.
Die Leitung 28 ist innerhalb des Leuchtenkörpers 10 durch einen Modulator/Demodulator 40 geführt und durchläuft anschließend die Aufhängung 12. Nach dem Austritt aus der Aufhängung 12 ist die Leitung 28 wiederum über einen weiteren Modulator/Demodulator 42 geführt, der mit einer Bedieneinheit 44 in Verbindung steht. Nach dem Austritt aus dem weiteren Modulator/Demodulator 42 ist die Leitung 28 an eine Spannungsversorgung 29 angeschlossen, welche die Glühlampe 26 und andere Einrichtungen der Operationsleuchte mit Spannung versorgt. In den Gelenken 18 und 20 ist die elektrische Leitung 28 über mehrpolige Schleifringe geführt, wodurch eine freie 360°-Drehung um die Gelenkachsen ohne Anschlag möglich ist.
In einem mittig angeordneten Handgriff 32 des Leuchtenkörpers 10 ist ferner eine Miniaturkamera 34 angeordnet, deren Stromversorgung ebenfalls über die elektrische Leitung 28 erfolgt. Die Bildsignale der Kamera werden über eine Bildsignalleitung 35 dem Modulator/Demodulator 40 zugeführt.
Ferner befinden sich in dem Leuchtenkörper 10 der Operationsleuchte ein Mikrophon 46 sowie ein als Fernzeiger dienender Halbleiterlaser 48. Sowohl das Mikrophon wie auch der Halbleiterlaser sind zur Stromversorgung mit der Leitung 28 verbunden, wobei eventuelle Gleichrichtereinrichtungen nicht dargestellt sind. Der Sprachausgang des Mikrophons 46 ist über zwei Leitungen 47 ebenfalls mit dem Modulator/Demodulator 40 verbunden. Eine Stelleinrichtung 49 des Halbleiterlasers 48 steht mit dem Modulator/Demodulator 40 über eine Steuerleitung 50 in Verbindung und ermöglicht eine Verstellung des Laserpunktes entlang zweier zueinander rechtwinkliger Koordinaten.
Der außerhalb der Operationsleuchte angeordnete, weitere Modulator/Demodulator 42 ist mit der Bedieneinheit 44 verbunden, die wiederum mit einem Bildschirm 52 in Verbindung steht, auf dem die von der Miniaturkamera 34 über die Bildsignalleitung 35 zugeführten Bildsignale dargestellt werden können.
Über einen an der Bedieneinheit 44 vorgesehenen Joystick 54 ist auf dem Bildschirm 52 ein Anzeigepfeil 56 variierbar. Synchron mit der Bewegung des Anzeigepfeils 56 kann dabei auch die Stelleinrichtung 49 des Halbleiterlasers 48 manipuliert werden, so daß sich eine synchrone Bewegung der beiden Fernzeiger 48 und 56 ergibt.
Ferner befindet sich an der Bedieneinheit 44 eine ISDN-Schnittstelle 58, über die sämtliche Bild-, Sprach- oder Steuersignale ein- und ausgekoppelt werden können.
Im Betrieb wird die erfindungsgemäße Operationsleuchte über die Spannungsversorgung 29 und die Leitung 28 mit Spannung versorgt, so daß das Leuchtmittel 26 von Strom durchflossen wird. Über Bedienelemente an der Bedieneinheit 44 werden dabei dem Modulator/Demodulator 42 Steuersignale zugeführt, die auf die Leitung 28 aufmoduliert und von dem Modulator/Demodulator 40 wieder demoduliert werden, so daß die Helligkeit des Leuchtmittels 26 stufenlos variiert werden kann. Ferner ist in beiden Gelenken 18 und 20 eine (nicht dargestellte) Antriebseinrichtung vorgesehen, durch die der Leuchtenkörper 10 manipuliert, das heißt verschwenkt werden kann. Auch hier erfolgt das Ansteuern der Antriebseinrichtungen über die Bedieneinheit 44, wobei die entsprechenden Steuersignale in dem Modulator/Demodulator 42 auf die Leitung 28 aufmoduliert und in dem Modulator/Demodulator 40 wieder demoduliert werden. Die erforderlichen Steuersignale werden von dem Modulator/Demodulator 40 über eine Signalleitung 36 zu der Antriebseinrichtung in dem Gelenk 18 geführt. Die in dem Gelenk 20 vorhandene Antriebseinrichtung kann über eine nicht dargestellte Signalleitung direkt von der Bedieneinheit 44 angesteuert werden.
Die im Handgriff 32 des Leuchtenkörpers 10 vorgesehene Miniaturkamera überträgt ihre Bildsignale über die Bildsignalleitung 35 zu dem Modulator/Demodulator 40, in dem die Bildsignale auf die Leitung 28 aufmoduliert werden. Die Demodulation erfolgt in dem Modular/Demodulator 42, der mit der Bedieneinheit 44 und dem Bildschirm 52 in Verbindung steht, so daß die Bildsignale auf dem Bildschirm 52 dargestellt werden können. Durch Betätigung des Joysticks 54 an der Bedieneinheit 44 kann auf dem Bildschirm 52 der Zeiger 56 bewegt werden, wobei synchron mit dieser Bewegung eine Bewegung des Halbleiterlasers 48 zugeschaltet werden kann. Zu diesem Zweck werden die hierfür erforderlichen Steuersignale von der Bedieneinheit 44 in den Modulator/Demodulator 42 gegeben und dort auf die Leitung 28 aufmoduliert. Nach der Demodulation in dem Modulator/Demodulator 40 gelangen die Steuersignale über die Leitung 50 zu der Stelleinrichtung 49 des Halbleiterlasers 48.
Eine Sprachübertragung während der Operation kann durch das Mikrophon 46 erfolgen, dessen Stromversorgung ebenfalls über die Leitung 28 erfolgt. Die Sprachsignale des Mikrophons 46 werden über die Leitung 47 an den Modulator/Demodulator 40 gegeben, wobei die Demodulation wiederum in dem Modulator/Demodulator 42 erfolgt.
Sämtliche Sprach-, Bild- und Steuersignale können in der Bedieneinheit 44 auf die ISDN-Leitung 58 gegeben werden, so daß die Operationsleuchte auch von außerhalb und über weite Entfernung fernsteuerbar ist. Auch kann die Leitung 28 nach dem Austritt aus der Operationsleuchte noch große Strecken durchlaufen, beispielsweise innerhalb eines Krankenhauses, wobei über diese einzige Leitung sämtliche Signale übertragen werden können.
Als Bedieneinheit 44 oder als Ersatz für diese Bedieneinheit kann auch ein PC herangezogen werden, der mit entsprechenden Schaltstufen versehen ist, um die gewünschten Funktionen durchzuführen.
Auch ist es möglich, die Steuersignale für die Miniaturkamera durch Aufmodulieren und Demodulieren über die Leitung 28 zu übertragen, die nicht zwangsläufig zur Stromversorgung der Leuchtmittel 26 herangezogen werden muß.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer fernsteuerbaren Leuchte, ähnlich zu der in Fig. 1 dargestellten. Hierbei sind der Leuchtenkörper 10 und die Aufhängung 12 lediglich als Blöcke dargestellt, um die Signalführung besser zu verdeutlichen. Der in Fig. 2 linke Bereich entspricht dem Operationsraum oder dessen Umgebung.
Bei dieser Ausführungsform ist neben der Bedieneinheit 44 zur Bedienung der Operationsleuchte ein davon getrenntes Steuergerät 45 für die Steuerung der Miniaturkamera 34 vorgesehen. Sowohl von der Bedieneinheit 44 wie auch von der Kamerasteuerung 45 werden die Signale an den Modulator/Demodulator 42 gegeben, der diese auf das Trägersignal aufmoduliert, das über die Leitung 28 zu dem Leuchtenkörper 10 übertragen wird. In dem Leuchtenkörper 10 ist der Modulator/Demodulator 40 angeordnet, der einerseits die Bildsignale von der Miniaturkamera 34, die über die Bildsignalleitung 35 übertragen werden, auf die Leitung 28 aufmoduliert. Andererseits werden verschiedene Steuersignale demoduliert und an Funktionseinheiten des Leuchtenkörpers weitergegeben.
In Fig. 2 ist mit 60 eine Funktionseinheit bezeichnet, die eine Bewegung des Leuchtenkörpers 10 ermöglicht. 61 bezeichnet eine Lichtdimmung. Mit 62 ist eine Lichtfeldfokussierung bezeichnet. Das Bezugszeichen 48 bezeichnet einen Lichtzeiger. Über eine Bedientastatur 63 können die Einheiten 48 und 60 bis 62 auch direkt angesteuert werden. Schließlich ist mit 64 eine Rückmeldeeinheit bezeichnet, durch die Daten bzw. Informationen von dem Leuchtenkörper an die Bedieneinheit 44 oder die Kamerasteuerung 45 weitergeleitet werden können.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer fernsteuerbaren Leuchte, bei der die Leitung 28 aus fünf Adern besteht. Die Adern 1 und 2 dienen zur Stromversorgung des Leuchtmittels 26. 3 bezeichnet einen Potentialausgleich. Zusätzlich zu diesen herkömmlicherweise vorhandenen Leitungen sind zwei weitere Adern 4 und 5 vorgesehen, die zur Stromversorgung der Miniaturkamera 34 dienen. Mit Hilfe des Modulators/Demodulators 42 werden sowohl Steuersignale für die Kamera 34 von der Kamerasteuerung 45 auf die Adern 4 und 5 aufmoduliert. Gleichzeitig wird das von der Kamera 34 resultierende Bildsignal demoduliert und auf dem Bildschirm 52 wiedergegeben. Innerhalb des Leuchtenkörpers erfolgt die Modulation/Demodulation durch den Modulator/Demodulator 40.
Bei dieser Ausführungsform sind die für die Bildübertragung und für die Kamerasteuerung (Fokussierung, Schwarz/Weiß-Abgleich) erforderlichen Signale vollständig von der Stromversorgung des Leuchtmittels 26 getrennt, so daß hier keine Störsignale übertragen werden, die beispielsweise durch das Dimmen des Leuchtmittels 26 entstehen können. Alternativ zu der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist es auch möglich, eine der Adern 4 oder 5 durch den Potentialausgleich 3 zu ersetzen. In diesem Fall sind lediglich vier Adern erforderlich.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform können diejenigen Steuersignale, die gegenüber Störsignalen weniger empfindlich sind, beispielsweise die Steuerung der Antriebe in den Gelenken, über die Adern 1 und 2 zu dem Leuchtenkörper 10 übertragen werden. In diesem Fall sind zwei weitere Modulatoren/Demodulatoren erforderlich.
Bezugszeichenliste
10
Leuchtenkörper
12
Aufhängung
13
Decke
14
Schwenkarm
18, 20
Gelenk
21
Deckenaufhängung
26
Leuchtmittel
28
Leitung
29
Stromversorgung
32
Handgriff
34
Miniaturkamera
35
Bildsignalleitung
36
Signalleitung
40, 42
Modulator/Demodulator
44
Bedieneinheit
45
Kamerasteuerung
46
Mikrophon
47
Sprachübertragungsleitung
48
Laser
49
Stelleinrichtung
50
Steuerleitung
52
Bildschirm
54
Joystick
56
Anzeigepfeil
58
ISDN-Leitung
60
Funktionseinheit Bewegung Leuchtenkörper
61
Funktionseinheit Lichtdimmung
62
Funktionseinheit Lichfeldfokussierung
63
Bedientastatur
64
Funktionseinheit Rückmeldungen

Claims (12)

  1. Verfahren zum Manipulieren einer Operationsleuchte, bei dem Steuersignale über eine im Inneren der Leuchte geführte Signalstrecke zwischen einer Bedieneinheit und mindestens einem Stellelement geführt werden, wobei die Steuersignale über einen Modulator auf ein Trägersignal aufmoduliert und über einen Demodulator wieder von diesem demoduliert werden, wobei die Steuersignale einerseits einem Stellelement zugeführt werden, das den Leuchtenkörper und/oder einen Leuchtenarm bewegt und wobei andererseits durch die Steuersignale ein Fernzeiger variiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    auf das Trägersignal zusätzlich Rückmeldesignale von der Leuchte aufmoduliert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Steuersignale die Helligkeit des Leuchtmittels steuern und/oder
    durch die Steuersignale die Position des Leuchtmittels im Leuchtenkörper verändert wird, um die Lichtfeldgröße zu variieren.
  4. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Variation des Fernzeigers durch ein Stellelement an dem Leuchtenkörper erfolgt, und/oder
    die Variation des Fernzeigers auf einem Bildschirm erfolgt und/oder die Variation des Fernzeigers durch ein Sensorpad, einen Joystick oder ein Tastenfeld erfolgt.
  5. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    auf das Trägersignal zusätzlich ein Sprachsignal und/oder ein Bildsignal aufmoduliert wird und/oder
    die Signalübertragung bidirektional erfolgt, wobei insbesondere die Steuer- und/oder Sprachsignale digital kodiert werden können.
  6. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Trägersignal auf einer Leitung geführt wird, die zur Stromversorgung der Operationsleuchte oder ihrer Einrichtungen dient oder daß das Trägersignal auf einer Leitung geführt wird, die nicht zur Stromversorgung des Leuchtmittels der Operationsleuchte dient, wobei vorzugsweise auf das Trägersignal Bild und/oder Steuersignale einer Miniaturkamera aufmoduliert und/oder demoduliert werden.
  7. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Trägersignal auf einer Leitung geführt wird, deren eine Ader als Potentialausgleich dient und/oder
    daß Steuer- und/oder Bildsignale einer Miniaturkamera auf ein erstes Trägersignal aufmoduliert werden und Steuersignale für die Operationsleuchte auf ein weiteres Trägersignal aufmoduliert werden, das über eine getrennte Signalstrecke geführt ist, wobei insbesondere das Trägersignal auf einer Leitung geführt werden kann, die innerhalb eines Gebäudes installiert ist.
  8. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, mit
    zumindest einem Stellelement (49), das von einer Bedieneinheit (44) ansteuerbar auf die Operationsleuchte einwirkt, wobei im Gehäuse (10) der Operationsleuchte ein Modulator/Demodulator (40) vorgesehen ist, der über eine Leitung (28) mit einem weiteren Modulator/Demodulator (42) in Verbindung steht, welcher der Bedieneinheit (44) vorgeschaltet ist, wobei in dem Leuchtenkörper der Operationsleuchte ein Fernzeiger, vorzugsweise ein Laser (48), vorgesehen ist, der mit dem Stellelement (49) in Verbindung steht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    ein Stellelement ein Antrieb ist, der in einem Gelenk (20) der Leuchte angeordnet ist und/oder
    ein Stellelement ein Antrieb ist, der das Leuchtmittel (26) im Leuchtenkörper (10) bewegt.
  10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    in dem Leuchtenkörper (12) der Operationsleuchte, vorzugsweise in deren Griff (32), eine Miniaturkamera (34) eingebaut ist.
  11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    in dem Ausgangsbildsignal der Videokamera (34) ein Fernzeiger (56) darstellbar ist, der durch die Bedieneinheit (44, 54) variierbar ist und/oder
    daß die Bedieneinheit (44) ein Sensorpad, einen Joystick (54) oder ein Tastenfeld aufweist und/oder
    daß die Bedieneinheit (44), vorzugsweise über ISDN (58), fernsteuerbar ist.
  12. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    an der Operationsleuchte ein Mikrophon (46) angeordnet ist, das mit dem Modulator/Demodulator in Verbindung (40) steht und/oder
    daß die Bedieneinheit ein PC ist, der bevorzugt eine ISDN-Anschlußmöglichkeit aufweist.
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