JP2019530154A - 操作装置を有する無影灯 - Google Patents

Abstract

本発明は、ハウジング（３）に収容された複数の個々の光源を有する照明ユニット（２）と、照明ユニット（２）を変位可能に、及び／又は、旋回可能に受ける保持アームシステム（４）と、照明ユニット（２）の調光に関する変更指令を入力する操作装置（５）とを含む無影灯（１）に関する。本発明によると、前記操作装置（５）は、タッチ感応画面（６）を有し、前記保持アームシステム（４）に設けられた固定部（７）に旋回可能に取り付けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、ハウジングに収容された複数の個々の光源を有する照明ユニットと、照明ユニットを変位可能に、及び／又は、旋回可能に受ける保持アームシステムと、照明ユニットの調光に関する変更指令を入力する操作装置とを含む無影灯に関する。

現在の技術水準では、一般的な無影灯は既に基本的に知られている。例えば、米国特許第６，８８０，９５７号明細書は、電子シャドー補正を備えた照明装置を開示している。

しかし、現在の技術水準で知られている構成では、特に操作装置が照明ユニットのハウジングに取り付けられているときにおいて、操作装置が操作される際に照明ユニットの位置がしばしば不意に変更されることが欠点であることが分かった。これは特に、使用されている保持アームシステムが比較的滑らかに動くという事実によるものである。照明ユニットを握る際には、できるだけ簡単に旋回させることが意図されている。したがって、操作装置を基本的には保持アームシステムのような照明ユニット以外の位置に取り付けることが既に考えられている。しかしながら、使用されている操作装置を作動させるためには、過度に高い操作力が依然として加えられなければならず、その結果、操作中に無影灯／照明ユニットが不意に変位する可能性がある。無影灯の不意による変位は、特に操作装置の高さが操作者に対して最適に調整されていないときに発生する。

従って、本発明の目的は、従来技術から知られている前記欠点を取り除くことであり、特に、操作中に照明ユニットの位置が操作者の操作入力による影響を最小になるように意図されている無影灯を提供することにある。

本発明によれば、これは、操作装置がタッチ感応画面／タッチ画面を含み、保持アームシステムに設けられた固定部に旋回可能に取り付けられているという事実によって達成される。

操作装置におけるそのような配置及び設計は、一方では、操作装置の位置をそれぞれの操作者に最適に調整するのに役立ち、他方では、最小の労力でそれを作動させることに役立つ。

さらなる有利な実施形態は従属請求項に記載されており、以下に詳述する。

操作装置が保持アームシステムの自在継手の領域、好ましくはジンバルブラケットを形成する自在継手の支持アーム部に配置される場合、操作装置が作動する際において不意に照明ユニットの位置が変わる可能性がさらに低減される。

固定部が保持アームシステムの支持アーム部の遠位端を形成する場合、操作装置は好ましくは操作者による作動のために自由にアクセス可能になる。

さらに、タッチ感応画面のユーザインターフェースが操作装置の第１位置と第２位置との両方において（空間的に）同一方向に向いていると有利である。これにより、操作がさらに容易になる。

これに関して、第１位置にある操作装置が、その重心、好ましくは、体積又は質量の中心が垂直方向に見て固定部の上方に配置されるとき、そして／又は、第２位置にある操作装置が、その重心が垂直方向に見て固定部の下方に配置されるときに特に有用である。これにより、特に人間工学に基づいた操作が可能になる。

制御に関しては、タッチ感応画面が制御ユニット（データ転送のために）に接続され、制御ユニットは好ましくは位置検出センサ／加速度センサに順に接続されるとともに、操作装置が旋回する際、動作状態にあるタッチ感応画面のユーザインターフェースが固定（空間）方向を維持するようにタッチ感応画面を制御するよう作用すると特に有利である。このようにして、操作装置及び無影灯の操作はさらに容易になる。

さらに、操作装置は、好ましくは第１及び第２位置を形成する（約）１８０°互いにオフセットした少なくとも２つの位置の間で旋回可能に取り付けられていると有利である。これは操作をさらに容易にするとともに、操作装置が操作者の大きさに個々に調節され得る。

これに関して、操作装置が少なくとも２つの位置、好ましくは第１位置及び第２位置において保持アームシステムに対して確動的に及び／又は非確動的に（取外可能に）固定／取り付けられているときも有用である。それ故に、２つの位置はロック位置として構成され、操作装置は安全に支持される。

さらに、操作装置は、箱形状の操作ハウジングを含み、この操作ハウジングが、材料に関して操作領域から分離するように形成されていると有利である。これに関して、操作装置の長手方向軸が操作装置の少なくとも２つの位置の各々において垂直に配向されていると特に有利である。これにより、操作装置の構成をさらに容易にすることができる。

操作装置／操作ハウジングが、人間の手で握ることができるような厚さに関して構成されていると特に有利である。これは、操作をさらに容易にするのを助ける。

これに関連して、操作装置が、保持アームシステムに対する任意の位置／旋回位置において、固定部に隣接する部分で（人間の手によって）後ろから把持可能に固定部に取り付けられていると特に有利である。これは、いかなる位置においても、少なくとも２ｃｍ、好ましくは少なくとも３ｃｍの間隔が、常に操作装置／操作ハウジングにおけるタッチ感応画面とは反対側に形成されることを意味する。このように、操作装置は特に人間工学的なデザインを有し、ハンドルの形態で、外科医によって把持され得る。

換言すると、本発明による無影灯は、タッチ画面（ユーザインターフェース）とハンドル（操作ハウジング／ハンドル）とを組み合わせた無影灯に配置された操作装置を含む。操作装置は、操作機能が操作者の親指によって操作されるとともに、操作装置が後退するのを操作装置の後ろにある操作者の指が防止するようなハンドル形態であり得る。操作装置は、操作者の大きさに適合させることができるように、その向きにおいて約１８０°（上方または下方）に回転可能であるように配置されてもよい。画面（ユーザインターフェース）はフリップタイプでもよい。それ故に、簡単なハンドル操作で照明の位置決めが可能である。

以下、本発明を様々な図によって詳細に説明する。これに関連して、様々な構成例も説明される。

好ましい例示的な構成で説明される本発明の無影灯の斜視側面図であり、特に操作装置及び保持アームシステムへの操作装置の取り付けが明らかにされている。 保持アームシステムに関して第１位置に配置されている操作装置の領域の図１における無影灯の詳細な側面図を示す。 操作装置が第１位置に対して約１８０°回転した第２位置において旋回している状態の図２と同様の図１における無影灯の詳細な側面図を示す。 図２における第１位置にある保持アームシステムに取り付けられた操作装置の詳細正面図を示す。 図３における第２位置にある保持アームシステムに取り付けられた操作装置の詳細正面図を示す。 操作装置を収容する保持アームシステムの固定部の設計が明確に見えるように、操作装置が取り外されたときの無影灯の斜視図を示す。

図面は単に概略的なものであり、もっぱら本発明の理解に役立つものである。同様の要素には同様の参照番号が与えられている。

本発明による無影灯は、好ましい構成例に従って図１に示されている。無影灯１は、病院の手術室の天井に取り付けるように設計されている。この目的のために、無影灯１は保持アームシステム４を含む。前記保持アームシステム４は、照明ユニット２を旋回可能で、且つ、変位可能に受け止めている。保持アームシステム４はさらに、明確にするためにここでは詳細には示されていない無影灯１の固定要素と共に、操作する照明ユニット２とは反対側の（第１の）端部に接続される。固定要素は、通常、無影灯１を手術室の天井に取り付けるのに役立つ。

図６では、本発明による無影灯１は、図１において取り付けられ、且つ、以下に詳細に説明されるような操作装置がなしで示されている。同様に図６から、保持アームシステム４の一部の基本的な広がりが明らかである。明確にするために、保持アームシステム４は、完全には示されておらず、単に２つの支持アーム部８ａ及び８ｂの領域のみ示されている。両方の支持アーム部８ａ及び８ｂは、２つのスイベルジョイント１５及び１６を有する自在継手９／ジンバルを形成する。第１支持アーム部８ａは、第１スイベルジョイント１５を介して照明ユニット２に旋回可能に／回転可能に取り付けられている。特に、第１支持アーム部８ａは、照明ユニット２のハウジング３に回転可能に配置されている。したがって、ハウジング３は、第１支持アーム部８ａに旋回可能に受け止められ、第１支持アーム部８ａは、第１スイベルジョイント１５側の第１端部とは反対側の保持アームシステム４の第２端部を形成している。

第１支持アーム部８ａは、第１スイベルジョイント１５から、ハウジング３とは反対側に向かって（第２の）スイベルジョイント１６まで延びている。第２支持アーム部８ｂは、第２スイベルジョイント１６によって第１支持アーム部８ａに旋回可能に連結されている。２つのスイベルジョイント１５及び１６は、互いに実質的に垂直に整列する旋回軸を形成する。したがって、第２支持アーム部８ｂは、第１支持アーム部８ａ並びに２つのスイベルジョイント１５及び１６と相互作用することによって自在継手９を形成する。それ故に、保持アームシステム４はジンバル保持アームシステム４とも呼ばれる。

第２支持アーム部８ｂは、明確にするためにここでは図示されていない保持アームシステム４の第３支持アーム部、例えば、さらなる第３スイベルジョイント及び／又はさらに形成された（第２）自在継手に対して第２スイベルジョイント１６とは反対側を向いている側においてさらに接続される。

照明ユニット２のハウジング３は、図１及び図６から明らかなように、略傘型の構成を有している。ハウジング３は、仮想的な球形弓状表面に沿って実質的に湾曲している／曲がっている。したがって、ハウジング３は傘形状をなしている。図６では、照明ユニット２を上側から示している。上面は凸形状をなしている。上面とは反対側のハウジング３の下面には、明確にするためにここでは詳述されていない複数の光源が一般的な方法にてハウジング３に配置されている。各光源は、好ましくは少なくとも１つのＬＥＤと、前記少なくとも１つのＬＥＤに関連するレンズ光学系とを含むＬＥＤモジュールによって形成される。異なる各光源は、ハウジング３内／ハウジング３上に広がるように配置され、通電状態において、ハウジングからハウジング３の下側に向かって放射される指向性光線を生成する。

操作装置５がジンバルを形成する第２支持アーム部８ｂに取り付けられていることもまた図１において特に明確に見て取れる。前記操作装置５は、前記第２支持アーム部８ｂに旋回可能／回転可能に取り付けられている。これに関連して、さらなる構成例では、前記操作装置５は、第１支持アーム部８ａなどの保持アームシステム４の他の支持アーム部にも取り付けられることが概説される。

操作装置５は略箱形状をなしている。操作装置５の箱型形状をなす操作ハウジング１２内には、タッチ感応画面６（タッチスクリーン／タッチディスプレイとも呼ばれる）が取り付けられている。図４及び図５から明らかなように、操作ハウジング１２／操作装置５は長方形の前面１７を含む。操作装置５、すなわちその操作ハウジング１２は、保持アームシステム４、つまり、第２支持アーム部８ｂに旋回可能／回転可能に取り付けられている。この目的のために、第２支持アーム部８ｂは、第２支持アーム部８ｂの遠位端１０に形成された（管状の）固定部７を含む。遠位端１０は、図６でも明らかに見ることができる。

この例示的な構成では、操作装置５は、図２及び図３、並びにそれぞれ図４及び図５における２つの位置／旋回位置で第２支持アーム部８ｂに対して定位置に固定される。例えば図２から明らかなように、第１位置は、操作装置５が垂直に向けられ、操作装置５の体積中心が固定部７の上方の位置に配置されている。操作装置５は、第１位置において、特に固定部７の長手方向軸によって形成されるその旋回軸１８の上方に配置されている。前記第１位置では、操作装置５／操作ハウジング１２は特定の保持力により固定部７に確実に支持／固定されている。しかしながら、代わりに、非確動の、そしてまた、確動及び非確動の支持体も提供される。

図３及び図５では、操作装置５の第２位置が理解される。操作ハウジング１２は、特定の保持力によって前記第２位置でも固定部７に確動的に（或いはまた非確動的に、又は、確動的及び非確動的に）支持される。この目的のために必要とされる保持機構は、明確にするために詳細には示されていないが、操作ハウジング１２と固定部７との間の接続領域に組み込まれている。このように、保持機構は、固定部７と操作ハウジング１２との境界に設けられている。第２位置は、第１位置に対して約１８０°回転している。したがって、前記第２位置にある操作装置５の体積中心は、固定部７／旋回軸１８の下方にある。

図４における第１位置では、タッチ感応画面６は実質的に垂直に向けられている。したがって、長手方向軸１１にほぼ沿って長手方向に延びる操作装置５は、第１位置において垂直に向けられている。タッチ感応画面６のユーザインターフェース１４／タッチ面もまた、前記第１位置において（固定仮想座標系に対して）垂直に向けられている。

図５に関連してはっきりと分かるように、ユーザインターフェース１４は、操作装置５が回転すると操作装置／操作ハウジング１２に対して回転することができる。特に、ユーザインターフェース１４は、第１位置と第２位置との両方において空間的に同じ向きにされる。第２位置においても、操作装置５は垂直に向けられている。

操作装置５／操作ハウジング１２は、図２および図３から明らかなように、第１位置及び第２位置において人間の手がその後ろを握ることができるように、固定部７に隣接する第２支持アーム部８ｂの部分から離れた位置に寸法決めされ配置されている。この構成例では、旋回軸１８を中心とした３６０°の任意の位置において操作装置の後ろを把持することができる。さらに、操作装置５／操作ハウジング１２の厚みは、後ろ側が人間の手によって把持可能となるように選択される。したがって、操作装置５は、全体としてハンドル１３として構成されている。

明確にするために、タッチ感応画面は、ここでは詳述されていない制御ユニットに接合されていて、制御ユニットは、加速度センサのような位置検出センサに動作可能に接続されているが、わかりやすくするために、ここでは詳しく説明しない。前記加速度センサは、操作装置５にも同様に設けられている。位置検出センサは、空間における操作装置５の位置を検出し、対応する測定値を制御部に転送するように構成されている。測定値に応じて、その後、制御ユニットは、タッチ感応画面に作用し、それにより、操作装置５が旋回した際、操作状態においてユーザインターフェース１４が、操作ハウジング１２に対してその向きにおいて同様に１８０°回転してその固定された空間の向きに保持される。

１ 無影灯
２ 照明ユニット
３ ハウジング
４ 保持アームシステム
５ 操作装置
６ タッチ感応画面
７ 固定部
８ａ 第１支持アーム部
８ｂ 第２支持アーム部
９ 自在継手
１０ 遠位端
１１ 長手方向軸
１２ 操作ハウジング
１３ ハンドル
１４ ユーザインターフェース
１５ 第１スイベルジョイント
１６ 第２スイベルジョイント
１７ 前側
１８ 回転軸

Claims (10)

1. ハウジング（３）に収容された複数の個々の光源を有する照明ユニット（２）と、照明ユニット（２）を変位可能に、及び／又は、旋回可能に受ける保持アームシステム（４）と、照明ユニット（２）の調光に関する変更指令を入力する操作装置（５）とを含む無影灯（１）であって、
   前記操作装置（５）は、タッチ感応画面（６）を有し、前記保持アームシステム（４）に設けられた固定部（７）に旋回可能に取り付けられていることを特徴とする無影灯。
2. 請求項１に記載の無影灯（１）において、
   前記操作装置（５）は、前記保持アームシステム（４）の自在継手（９）の領域に取り付けられていることを特徴とする無影灯。
3. 請求項１又は２に記載の無影灯（１）において、
   前記固定部（７）は、前記保持アームシステム（４）の支持アーム部（８ａ、８ｂ）の遠位端（１０）を形成することを特徴とする無影灯。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の無影灯（１）において、
   前記タッチ感応画面（６）のユーザインターフェース（１４）は、前記操作装置（５）の第１位置及び第２位置において同じ方向に向いていることを特徴とする無影灯。
5. 請求項４に記載の無影灯（１）において、
   前記第１位置では、前記操作装置（５）は垂直方向に見たときにその重心が前記固定部（７）の上方に位置するように配置され、及び／又は、前記第２位置では、前記操作装置（５）は垂直方向に見たときにその重心が前記固定部（７）の下方に位置するように配置されることを特徴とする無影灯。
6. 請求項４又は５に記載の無影灯（１）において、
   前記タッチ感応画面（６）は、制御ユニットに接続され、前記制御ユニットは、前記操作装置（５）が旋回するときに、前記タッチ感応画面（６）のユーザインターフェース（１４）が操作状態において一定の向きを維持するように前記タッチ感応画面（６）を制御するように作用することを特徴とする無影灯。
7. 請求項１から６のいずれか１つに記載の無影灯（１）において、
   前記操作装置（５）は、互いにおよそ１８０°オフセットした少なくとも２つの位置の間で旋回可能に取り付けられていることを特徴とする無影灯。
8. 請求項１から７のいずれか１つに記載の無影灯（１）において、
   少なくとも２つの位置では、前記操作装置（５）が前記保持アームシステム（４）上で確動的に、及び／又は、非確動的に固定されていることを特徴とする無影灯。
9. 請求項１から８のいずれか１つに記載の無影灯（１）において、
   前記操作装置（５）は、材料に関して前記固定部（７）から分離するように形成された箱形状の操作ハウジング（１２）を含むことを特徴とする無影灯。
10. 請求項１から９のいずれか１つに記載の無影灯（１）において、
    前記操作装置（５）は、前記保持アームシステム（４）に対して任意の位置で前記操作装置を後ろから握ることができるように前記固定部（７）に取り付けられていることを特徴とする無影灯。
    
    
    

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