KR20140047907A - Led light source for medical - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 의료용 무영등의 LED광원장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 수술용 무영등 등에 소량의 LED광원을 적용하여 적은 소비전력으로 의료 용도에 적합한 최적의 광원을 제공할 수 있도록 하는 의료용 무영등의 엘이디 광원장치에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an LED light source device for medical use, and more particularly, to an LED light source device for medical use, which is capable of providing an optimal light source suitable for medical use with low power consumption by applying a small amount of LED light source, And a light source device.
일반적으로 LED램프를 적용하는 수술용 무영등이나 의료용 보조등으로서, 선행기술을 살펴보면,In general, when an LED lamp is used as a surgical light source for a surgical operation or a medical assistant or the like,
여러 개의 LED광원 전면에 각각의 렌즈를 사용하여 빛을 모을 수 있도록 구성하는 하나의 LED광원 유니트을 제작하고 이러한 엘이디 광원유니트를 몇 개를 무영등에 장착시켜 다시 각 엘이디 광원유니트의 빛을 모아 출사되도록 하는 병원용 무영등을 제작하고 있다.One LED light source unit is constructed to collect light by using each lens on the front surface of several LED light sources, and a few LED light source units are mounted on an unshielded light source so that the light of each LED light source unit is collected We are manufacturing hospital-use light.
그런데 수술용 무영등은 다음과 같은 조건이 요구되고 있다.However, the following conditions are required for surgery.
1) 충분한 빛의 광량: 수술시 충분한 조도 (60,000LUX∼160,000LUX) 1) Luminous intensity of sufficient light: sufficient illumination (60,000LUX ~ 160,000LUX)
2) 무영효과: 수술시 무영등 하부로 의사 또는 간호사의 머리 부분 등이 무영등의 넓은 면적을 갖는 하우징 밑으로 위치게 되어 빛의 초점 부분에서 많은 그림자가 발생하게 되는데 이러한 그림자에 의한 영향을 줄이는 기술 필요.2) No effect: At the time of surgery, a doctor or a nurse's head is placed under the housing with a large area of the unshielded light, and many shadows are generated at the focus of the light. .
3) 온도상승 억제: 수술용 무영등은 대부분 하우징 밑면에서 1m 아래에 빛의 초점을 맞춰 사용하도록 제작되어 있으며 초점의 크기도 병원의 과별(외과,산부인과 등)로 조금 다르긴 하나 대체로 직경 15cm에서 25cm로 초점에 100,000Lux 이상의 조도로 빛을 비추면 초점부분의 온도가 상승되며 시술자나 환자의 환부의 온도도 상승되게 됨으로 장기간 수술시 환부의 수분이 마르는 현상 발생을 방지.3) Suppression of temperature rise: Most of the surgical lights are designed to be used with the focus of light 1m below the bottom of the housing. The size of the focus is slightly different from that of the hospital (surgery, obstetrics, etc.) If the light is illuminated with a focus of 100,000 Lux or more, the temperature of the focus part is raised and the temperature of the patient or the affected part of the patient is elevated, thereby preventing the dryness of the affected part during the long operation.
4) 빛의 연색성: 수술부위의 색상을 명확하게 구분할 수 있는 빛의 자연색 표현능력(기술적인 용어로 CRI라고 하며 보통 90이상의 램프를 사용).4) Color rendering of light: The ability to express the color of the light to clearly distinguish the color of the surgical site (technically called CRI, usually using a lamp of 90 or more).
5) 캘빈도: 램프에서 발생되어 환부에 비춰진 빛이 태양광에서 비춰진 물체의 자연색에 얼마만큼 가까운가를 평가.5) Calvinism: Evaluating how close the light emitted from the lamp to the affected part is to the natural color of the object illuminated by the sunlight.
6) 원활한 조작성: 원하는 위치에 힘을 가하지 않고 가볍게 고정이 되고 고정된 후에도 자체 흐름이 없을 것.6) Smooth operation: It is lightly fixed without applying force to the desired position, and there is no self-flow even after it is fixed.
그러나 선행기술들은 상기에서 기술한 무영등의 조건들을 상당부분 충족시키지 못하고 여러가지 문제점이 지적되고 있다.However, the prior art does not satisfy the above-mentioned conditions of the unemployed, and various problems are pointed out.
즉, 많은 량의 엘이디 램프 및 렌즈를 사용한 제품의 단점으로 무영효과 및 온도상승억제 등의 문제점이 있는바,In other words, there are drawbacks such as no effect on the screen and suppression of the temperature rise due to the drawbacks of the products using a large amount of LED lamps and lenses,
수술용 무영등의 조건 중 높은 광량 및 무영 효과를 얻기 위해 100개 전후의 엘이디램프를 사용하고 있으나 이는 1m에서 빛의 초점을 만들기 위한 렌즈(재질:아크릴류)로 인해 30%이상 효율이 떨어지므로 수술에서 필요한 광량을 얻기 위한 수단으로 많은량의 사용으로 소비전력이 높아지고 엘이디램프 자체에서 발생하는 열을 처리하기 위해 많은 방열판 등의 방열부재의 사용으로 무게도 증가되고 이로 인한 수술용 무영등의 조건 중 조작성이 나빠지고 제작상 다량의 엘이디 램프를 한 초점에 모이도록 하는 구조적인 어려움이 있어 원하는 초점반경을 얻기 어려우며 수많은 엘이디 램프 및 방열구조로 인해 원가도 높아질 수 밖에 없다.In order to achieve high light intensity and no effect, the LED lamp of about 100 is used. However, since it is more than 30% efficiency due to the lens (material: acrylic) for making the light focus at 1m, The power consumption is increased due to the use of a large amount of light as a means for obtaining the required light amount, and the weight is increased due to the use of a heat dissipating member such as a lot of heat dissipating plates for treating the heat generated from the LED lamp itself. And it is difficult to obtain a desired focal radius due to the structural difficulty of collecting a large amount of LED lamps in a manufacturing process, and the cost is also increased due to a large number of LED lamps and a heat dissipation structure.
또한 많은 엘이디 램프를 사용하여 1m 초점에 15-20cm 반경에 빛이 모이면 온도도 많이 상승되고 무영효과를 얻기 위해 많은 량의 엘이디 램프에서 발생된 빛을 렌즈를 통해 직사하는 방식이므로 물체로 가려진 부분의 그림자가 가려진 경계의 엘이디 램프 수만큼 뚜렷하게 그림자가 발생되는 문제점이 있다.In addition, using a large number of LED lamps, when the light is gathered in a radius of 15-20 cm at a focus of 1m, the temperature is increased a lot and the light generated from a large amount of LED lamps is directly transmitted through the lens, There is a problem that shadows are clearly generated as many as the number of LED lamps at the boundary of the shadows.
한편, 작은 반사경(금속 또는 유리반사경)을 사용하여 엘이디 광원에서 발생하는 빛을 반사시켜는 엘이디 광원 유니트를 제작하고 이러한 엘이디 광원 유니트를 무영등의 하우징에 많은 수량을 초점이 모이도록 부착시켜 제작하고 있다.On the other hand, an LED light source unit that reflects light generated from an LED light source is manufactured using a small reflector (metal or glass reflector), and the LED light source unit is attached to an unshielded housing such that a large quantity of the LED light source unit is focused .
이러한 선행기술에 대한 문제점을 살펴보면,As for the problems with this prior art,
수술에 필요한 조도를 얻기 위해 다량의 반사경과 엘이디 램프를 사용하여야 하며 이에 따른 밀폐된 램프케이스의 온도가 상승될 수 있으며 상기 많은 량의 엘이디 램프를 적용한 제품에 비해 적은 량의 엘이디 램프를 사용함으로써 무영효과가 떨어져 그림자가 많이 발생될 수 있다.It is necessary to use a large number of reflectors and LED lamps in order to obtain the illumination required for the operation and the temperature of the sealed lamp case can be increased accordingly. By using a small amount of LED lamps compared to the products using the large amount of LED lamps, There are a lot of shadows because it is not effective.
또한 1m에서 초점을 맞추기 위한 구조적 어려움이 있으며 원가 면에서 높아질 수밖에 없는 구조로 되어 있는 문제점이 있다.
In addition, there is a structural difficulty for focusing at 1 m, and the structure is structured so as to be increased in terms of cost.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 유리 또는 금속 반사면에 특수코팅을 한 반사경에 엘이디 광원에서 발생되는 빛을 반사시키는 방법으로서 환부를 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 무영효과와 온도상승을 억제할 수 있도록 하고, 종래보다 적은 소비전력으로 동일 또는 그 이상의 밝기를 얻을 수 있으면서 엘이디 광원의 방열효율을 높이도록 하는 의료용 무영등의 엘이디 광원장치를 제공함에 있다,
Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been proposed in order to solve the problems of the related art described above, and it is an object of the present invention to provide a method of reflecting light generated from an LED light source to a reflector having a special coating on a glass or metal reflecting surface, And an LED light source device for medical use which is capable of suppressing a rise in temperature and to improve the heat radiation efficiency of the LED light source while achieving the same or higher brightness with less power consumption than in the prior art.
본 발명은 상기한 목적을 구현하기 위한 해결수단에 대하여 그 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.The characteristic features of the solution for implementing the above-mentioned object will be described as follows.
엘이디 광원 유니트를 구비하는 무영등에 있어서, 상기 엘이디 광원 유니트는 엘이디 광원에서 발생되는 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 반사경의 부착되어 엘이디 광원소자를 설치하도록 하는 방열 지지부재와, 상기 방열 지지부재의 전방에 구비하는 난반사 필터로 구성함을 특징으로 한다.The LED light source unit includes an LED light source unit having a reflector that reflects light generated by the LED light source, a heat dissipation supporting member that is attached to the reflector to mount the LED light source device, And a diffusive filter provided on the filter.
상기 방열 지지부재는 반사경의 둘레에 부착되면서 중앙을 통과하는 횡판을 형성하여 그 중앙에 엘이디 광원소자를 구비함을 특징으로 한다.The heat dissipation supporting member is attached to the periphery of the reflector and has a light plate passing through the center and having an LED light source at the center thereof.
상기 난반사 필터는 방열 지지부재에 브라켓으로 고정되도록 구비할 수 있다.The non-diffusive filter may be fixed to the heat dissipation support member by a bracket.
또, 상기 난반사 필터는 무영등의 하우징에 부착되어 구성할 수 있다.The diffusive reflection filter may be attached to an unshielded housing.
한편, 다른 실시예로 상기 방열 지지부재는 반사경의 중앙부를 관통하여 외부에 방열부재와 연결하여 구성하면서 하단을 내측으로 형성된 절곡편에 엘이디 광원소자를 구비할 수 있다.
Meanwhile, in another embodiment, the heat dissipation supporting member may include an LED light source element in a bent part formed at the lower end thereof while being connected to the heat dissipation member through the central part of the reflector.
본 발명은 수술시 필요한 무영효과를 최대한 발휘할 수 있도록 반사경 전면에 난반사용 필터를 구비하고 있어 종래의 선행기술과 비교 엘이디 광원에 렌즈를 사용하는 방식 또는 작은 반사경을 사용하는 방식과 비교 환부를 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 난반사필터에 의한 무영효과와 특수반사경 사용으로 온도상승을 억제하는 효과가 있다.The present invention is equipped with a filter for use in the front surface of a reflector in order to maximize the effect necessary for a surgeon's operation, so that a method of using a lens for a comparative LED light source or a method of using a small reflector, There is an effect of suppressing the temperature rise due to the non-reflecting effect by the diffuse reflection filter and the use of the special reflector.
또한, 특수 반사경의 사용으로 여러개의 엘이디 광원을 사용하는 종래의 기술에 비해 적은 소비전력으로 동일한 밝기를 얻을 수 있으며 엘이디 광원 뒷면으로 발생되는 방열처리가 더욱 수월하고 제조비용 면에서도 상당히 유리한 장점을 갖는 효과가 있다.
In addition, since the use of the special reflector allows the same brightness to be obtained with less power consumption compared with the conventional technique using several LED light sources, it is advantageous in that the heat radiation process generated on the back side of the LED light source is easier and the manufacturing cost is considerably advantageous It is effective.
도 1은 본 발명의 구성을 보인 분리 사시도
도 2는 본 발명의 구성을 보인 단면도
도 3은 본 발명의 저면도
도 4는 본 발명에서 무영등의 하우징에 엘이디 광원 유니트의 설치상태도
도 5, 6은 본 발명에서 난반사 필터의 다른 설치상태도
도 7은 본 발명에서 엘이디 광원 유니트의 다른 실시예의 구성도
도 8은 도 7의 저면도1 is an exploded perspective view showing the configuration of the present invention;
2 is a cross-sectional view showing the configuration of the present invention
3 is a bottom view of the present invention
FIG. 4 is a view showing an installation state of the LED light source unit in the housing of an unshown lamp in the present invention
Figs. 5 and 6 are views showing another installation state of the diffusive filter in the present invention
7 is a diagram showing another embodiment of the LED light source unit in the present invention
FIG. 8 is a bottom view of FIG. 7
이하 첨부한 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4에서와 같이, 1 to 4,
무영등(100)의 하우징(110)에 적정 개수의 엘이디 광원 유니트(200)를 구비하여 각 엘이디 광원 유니트(200)에 조사되는 빛이 중앙부로 비치도록 이루어진다.An appropriate number of LED
상기 엘이디 광원 유니트(200)는, The LED
무영등(100)에 설치되어 지지하면서 내측으로 걸림 단턱(211)을 갖는 지지프레임(210)과,A
상기 지지프레임(210)의 단턱(211)에 끼워 결합되어지면서 엘이디 광원소자(220)에서 발생되는 빛을 반사시키는 반사경(230)과, A
상기 반사경(230)에 부착되어 엘이디 광원소자(220)를 설치하도록 하면서 방열기능을 갖도록 하는 방열 지지부재(240)와,A heat
상기 방열 지지부재(240)의 전방에 구비하여 중앙부에 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 무영효과를 얻도록 하는 난반사 필터(250)를 포함하여 구성한다.And a
상기 반사경은 투사된 빛 중 적외선은 뒤로 방출되고 가시광선만 선택적으로 전면으로 조사되도록 하는 반사물질을 반사면에 여러겹 코팅한 특수 반사경으로 엘이디램프에서 반사된 빛을 거의 100% 반사시키므로 적은 소비전력으로 많은 광원을 얻을 수 있고 엘이디 램프에서 발생된 적외선(열선)의 일부를 뒤로 방출시키는 구조로되어 적외선으로 인한 온도상승을 억제하는 효과가 있다.The reflector reflects the light reflected from the LED lamp by a special reflector having multiple reflection coatings on the reflection surface so that the infrared rays of the projected light are emitted backward and only the visible light is selectively irradiated to the front surface, And a part of the infrared ray (heat ray) generated in the LED lamp is emitted backward, so that the temperature rise due to the infrared ray is suppressed.
상기 방열 지지부재(240)는 반사경(230)의 둘레에 부착되도록 원형의 테 형상을 갖으면서 중앙을 통과하는 띠 형상의 횡판(241)을 형성하여 횡판(241)의 중앙에 구비하는 엘이디 광원소자(220)에서 발생하는 빛이 반사경(230)에 조사되어 반사되도록 구성한 것이다.The heat dissipating and supporting
상기 난반사 필터(250)는 방열 지지부재(240)를 지지하는 브라켓(260)에 고정되도록 구비할 수 있는 것이며. 무영등(100)의 하우징(110)에 부착하는 것이 더욱 바람직한 구성할 수 있다.The
이는 무영등(100)의 하우징(110)에 설치할 경우에는 도 5에서와 같이 하우징(110)의 전면에 하나의 난반사 필터(250)로 설치할 수 있으며,5, it can be installed on the front surface of the
도 6에서와 같이 각 엘이디 광원유니트(200)의 전방에 개별적으로 부착할 수 있다.It can be separately attached to the front of each LED
상기 방열 지지부재(240)의 외측의 적정개소에 방열부재(260)를 부착하여 엘이디 광원소자(210)에서 발생하는 열이 방열 지지부재(230)를 통해 방열기능을 가지면서 추가로 설치되는 방열부재(270)에 의하여 방열기능을 갖게 하여 더욱 방열기능을 높일 수 있다.
A
한편, 다른 실시 예로 도 7과 도 8에서와 같이, In another embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8,
반사경(230)의 중앙부를 관통하도록 수직상으로 위치하여 외부에 방열부재(270')와 연결하여 지지되도록 구성하면서 내측 하단에 형성된 절곡편에 엘이디 광원소자(220)를 설치할 수 있는 방열 지지부재(240')를 구비할 수 있다.A heat dissipation supporting member (not shown) which is vertically arranged to pass through the center of the
이러한 구성은 방열 지지부재(240)의 구성을 간소화시키어 주면서 상기와 같이 엘이디 광원소자(220)를 설치하기 위한 횡판(241)을 형성하지 않아도 되어 외관상 미려하고 광원을 일부 저해 시키는 것을 방지할 수 있다.
Such a configuration simplifies the structure of the heat
이와 같이 구성하는 본 발명은 무영등(100)의 하우징(110)에 실시 예에는 엘이디 광원유니트(200)가 방사상으로 6개소에 설치되어 그 하부의 적정거리에 초점을 두고 비추게 되는데 각 엘이디 광원유니트(200)에 엘이디 광원소자(220)가 내는 빛이 반사경(230)에 의해 반사되어 난반사 필터(250)를 거치면서 난반사로 인해 중앙부에 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 무영효과를 제공하게 되는 것이다.According to the present invention configured as described above, the LED
그리고 엘이디 광원소자(220)에서 발생되는 열은 방열 지지부재(240,240')를 통해 전도되면서 방열기능을 수행하게 되고 추가로 설치되는 방열부재(270,270')에 의하여 방열기능을 더욱 높일 수 있게 되어 효과적인 방열기능을 수행하게 되는 것이다.The heat generated from the LED
이상과 같은 본 발명은 수술시 필요한 무영효과를 최대한 발휘할 수 있도록 반사경 전면에 난반사용 필터를 구비하고 있어 종래의 선행기술과 비교 엘이디 광원에 렌즈를 사용하는 방식 또는 작은 반사경을 사용하는 방식과 비교 환부를 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 무영효과와 온도상승을 억제하게 되는 것이다.As described above, the present invention is equipped with a hill-use filter on the entire surface of a reflector so as to maximize the effect necessary for the operation, so that a method using a lens or a method using a small reflector, It is possible to suppress the increase in temperature and the effect of the non-heating more than that at the focus of the light.
또한, 여러개의 엘이디 광원을 사용하는 종래의 기술에 비해 적은 소비전력으로 동일한 밝기를 얻을 수 있으며 엘이디 광원 뒷면으로 발생되는 방열처리가 더욱 수월하고 제조비용 면에서도 상당히 유리한 장점을 갖는 것이다.
In addition, compared with the conventional technology using several LED light sources, the same brightness can be obtained with a low power consumption, heat dissipation processing generated at the rear surface of the LED light source is easier, and advantageous in terms of manufacturing cost.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
100: 무영등 200: 엘이디 광원유니트
210: 엘이디 광원소자 220: 반사경
230: 방열 지지부재 231: 횡판
240: 난반사 필터 250: 브라켓
260: 방열부재100: SMD 200: LED light source unit
210: LED light source device 220: reflector
230: heat radiating support member 231:
240: diffuse reflection filter 250: bracket
260:
Claims (6)
무영등(100)에 설치되어 지지하면서 내측으로 걸림 단턱(211)을 갖는 지지프레임(210)과,
상기 지지프레임(210)에 끼워 결합되어 엘이디 광원소자(220)에서 발생되는 빛을 반사시키는 반사경(230)과,
상기 반사경(230)에 부착되어 엘이디 광원소자(220)를 설치하도록 하면서 방열기능을 갖도록 하는 방열 지지부재(240,240')와,
상기 방열 지지부재(240)의 전방에 구비하여 중앙부에 비치는 빛의 초점에서 보다 많은 무영효과를 얻도록 하는 난반사 필터(250)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 의료용 무영등의 엘이디 광원장치.An LED light source device for medical lightless lamps having a suitable number of LED light source units 200 in the housing 110 of the shadowless light 100 so that light irradiated to each of the LED light source units 200 is reflected toward the center part. The light source unit 200,
A support frame 210 having a stepped 211 inward while being installed and supported by the lightless lamp 100,
A reflector 230 coupled to the support frame 210 to reflect light generated from the LED light source device 220;
A heat dissipation support member (240, 240 ') attached to the reflector (230) to have a heat dissipation function while installing an LED light source element (220);
LED light source device for medical lightless lamps, characterized in that it comprises a diffuse reflection filter 250 provided in front of the heat dissipation support member 240 to obtain a more shadowless effect in the focus of light reflected in the center portion.
Priority Applications (1)
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