[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Operationsleuchte mit zumindest einer in
einem Leuchtenkörper angeordneten Entladungslampe, die annähernd zylinderförmig ausgebildet
ist und die über optische Mittel ein Operationsfeld beleuchtet.
[0002] Die hinreichende Ausleuchtung von Körperhöhlen oder Operationskanälen stellt grundsätzlich
ein besonderes Problem dar, da heutzutage von den Chirurgen dimmbare Operationsleuchten
mit einer Beleuchtungsstärke im Bereich von etwa 60 bis 130 klx gefordert werden.
Diese hohen Beleuchtungsstärken sind einerseits erforderlich, da das Lichtbündel der
Operationsleuchte durch den Kopf und die Hände des Operationspersonals abgeschattet
wird. Andererseits sind bei kleinen und tiefen Operationsfeldern hohe Beleuchtungsstärken
erforderlich, da zur Ausleuchtung in der Tiefe der Operationswunde die Lichtstrahlen
an den Wundrändern nach unten reflektiert werden müssen. Von dem roten Körpergewebe
werden ca. 90 % der auftreffenden Lichtenergie absorbiert, d.h. es werden nur etwa
10 % reflektiert und gelangen in die Tiefe der Wunde.
[0003] Eine Dimmbarkeit von Operationsleuchten, beispielsweise auf einen Wert von 60 klx,
ist dann erforderlich, wenn das Operationsfeld nur flach ist oder sich nur geringfügig
in die Tiefe ausdehnt. Das gleiche gilt für den Fall, dass die menschliche Haut beleuchtet
wird, die einen wesentlich höheren Reflexionsgrad als das rote Körpergewebe besitzt.
Schließlich ist eine Dimmbarkeit erforderlich, wenn die Operationsleuchte so eingestellt
werden kann, dass keine oder nur geringfügige Abschattungen durch das Operationspersonal
stattfinden.
[0004] Übliche Operationsleuchten wurden bislang mit Halogenlampen ausgerüstet, die mit
elektronischen Dimmern in der Lichtemission gesteuert oder geregelt werden können.
Hierbei ist die Veränderung der Lichtqualität, insbesondere der Farbwiedergabeeigenschaften
durch das elektrische Dimmen der Halogenlampen gering. Problematisch ist allerdings,
dass nur ca. 8 % der elektrischen Leistung in Licht umgewandelt werden, d.h. über
90 % der elektrischen Leistung wird in Wärmeenergie umgewandelt, was das Operationspersonal
belastet, in dessen unmittelbarer Kopfnähe sich üblicherweise der Leuchtenkörper befindet.
Aus diesem Grund wurden bereits Operationsleuchten mit Entladungslampen entwickelt,
deren Energiebilanz wesentlich günstiger ausfällt. Diese Entladungslampen verändern
jedoch bei einer elektrischen Dimmung stark die Lichtfarbe. Teilweise ist eine elektrische
Dimmung überhaupt nicht möglich.
[0005] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Operationsleuchte zu schaffen, die das Operationspersonal
nicht belastet und deren Beleuchtungsstärke an unterschiedliche Operationssituationen
anpassbar ist.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere
dadurch, dass zur Veränderung der Beleuchtungsstärke im Operationsfeld ein mechanisch
verstellbares Blendenmittel vorgesehen ist, das entlang des gesamten Umfangs der Entladungslampe
in gleicher Weise wirksam ist.
[0007] Erfindungsgemäß wird eine mit einer Entladungslampe versehene Operationsleuchte mit
einem mechanisch verstellbaren Blendenmittel versehen, wobei dieses Blendenmittel
entlang des gesamten Umfangs der Entladungslampe in seiner Wirkung nicht variiert.
Hierdurch ist sichergestellt, dass entlang des Umfangs der Entladungslampe bei Betätigen
des Blendmittels an jeder Stelle eine gleichmäßige Veränderung der Beleuchtungsstärke
erfolgt, so dass die Lichtstrahlen nach Durchlaufen der optischen Mittel das Operationsfeld
gleichmäßig beleuchten.
[0008] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, der Zeichnung,
sowie den Unteransprüchen beschrieben.
[0009] Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann das Blendenmittel
einen transparenten Zylinder mit einem vorbestimmten Transmissionsgrad umfassen, der
koaxial zur Längsachse der Entladungslampe angeordnet und axial in Richtung der Längsachse
der Entladungslampe bewegbar ist. Dieser Zylinder wirkt als in Umfangsrichtung gleichmäßig
wirkender Lichtfilter, wobei die Einstellung der Filterwirkung durch axiales Bewegen
des transparenten Zylinders über die Entladungslampe erfolgt. Ist der Zylinder vollständig
aus dem Bereich der Entladungslampe entfernt, so tritt keine Herabsetzung der Beleuchtungsstärke
auf. Befindet sich der Zylinder vollständig über der Entladungslampe so wird die maximale
Dimmwirkung erzielt.
[0010] Bevorzugt ist der Transmissionsgrad des Zylinders sowohl axial wie auch in Umfangsrichtung
einheitlich. Hierdurch wird ein besonders gleichmäßig ausgeleuchtetes Operationsfeld
erzielt.
[0011] Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann der Zylinder mit einem elektrischen
Antrieb verbunden sein, der den Zylinder entlang der Längsachse der Entladungslampe
bewegt. Auf diese Weise ist es möglich, die Dimmwirkung auch ferngesteuert zu erzielen
und dadurch beispielsweise die Dimmfunktion in einen Steuer- und Regelkreis einer
Lichtfeldsteuerung einzubinden.
[0012] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Blendenmittel nicht nur
über den gesamten Umfang der Entladungslampe sondern auch über die im Wesentlichen
gesamte axiale Länge der Entladungslampe in gleicher Weise wirksam. Beispielsweise
kann das Blendenmittel mehrere verstellbare Lamellen umfassen, die sich entlang der
Längsachse der Entladungslampe erstrecken und die insbesondere entlang des Umfangs
der Entladungslampe angeordnet sind. Durch Verstellen der Lamellen, d.h. durch Verschwenken
um deren Längsachsen, lässt sich die Durchlässigkeit des Blendenmittels mechanisch
verändern. Werden die Lamellen vollständig geschlossen, so dass diese einen Zylinder
bilden, ist die Dimmwirkung maximal. Werden diese vollständig geöffnet, so dass sie
im Wesentlichen radial zu der Entladungslampe orientiert sind, ist die Dimmwirkung
minimal.
[0013] Nach einer bevorzugten Ausführungsform können die Lamellen zumindest bereichsweise
lichtdurchlässig ausgebildet sein, beispielsweise indem an den Lamellen Aussparungen
oder Bohrungen vorgesehen werden. Hierdurch ist es möglich, die maximale Dimmwirkung
zu beschränken, beispielsweise auf einen Wert von etwa 50 %.
[0014] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist zur synchronen Verstellung aller Lamellen
ein gemeinsamer Antrieb vorgesehen, beispielsweise eine von einem Elektromotor angetriebene
Kulissenführung. Auf diese Weise können alle Lamellen gleichzeitig und in gleicher
Weise betätigt werden, so dass eine gleichmäßige Dimmwirkung erreicht wird.
[0015] Das Blendenmittel, das im Leuchtenkörper angeordnet ist, kann ein lichtundurchlässiges
Material mit Aussparungen aufweisen, aus denen die einzelnen Lamellen gebildet sind.
Alternativ kann ein farbneutrales Filterglas, beispielsweise Grauglas, bedrucktes
Glas oder ein in der Transmission veränderbares Lichtfilter, beispielsweise ein Flüssigkeitsfilter,
vorgesehen werden.
[0016] Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand vorteilhafter
Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2
- eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung; und
- Fig. 3
- eine Seitenansicht einer Lamelle.
[0017] Fig. 1 zeigt einen Leuchtenkörper 10 einer Operationsleuchte gemäß der Erfindung,
der auf bekannte Weise an einem nicht näher dargestellten Leuchtenarm befestigt wird.
Der Leuchtenkörper 10 weist an seiner Unterseite eine durchsichtige Abdeckung 12 auf,
in deren Mitte ein Handgriff 14 befestigt ist. Oberhalb des Handgriffes 14 ist eine
Fassung 16 angeordnet, an deren Oberseite eine Entladungslampe 18 befestigt ist. Ferner
befindet sich im Inneren des Leuchtenkörpers 10 ein Reflektor 20, der das von der
Entladungslampe 18 abgestrahlte Licht reflektiert und in gewünschter Weise auf das
Operationsfeld richtet.
[0018] Zur Veränderung der Beleuchtungsstärke im Bereich des Operationsfeldes ist ein mechanisch
verstellbares Blendenmittel in Form von zylinderförmig nebeneinander angeordneten
Lamellen 22 vorgesehen. Die Längsachse jeder Lamelle 22 verläuft parallel zur Längsachse
der Entladungslampe 18, wobei Zylinder und Entladungslampe koaxial zueinander verlaufen.
[0019] Jede einzelne Lamelle 22 ist um ihre Längsachse verschwenkbar, wobei zur Lagerung
der Lamellen ein Unterteil 24 und ein Oberteil 26 vorgesehen sind. Im Bereich des
Oberteils 26 ist eine Kulissenführung vorgesehen, die mit jeder einzelnen Lamelle
22 zusammenwirkt, so dass durch einen im Bereich des Oberteils 26 vorgesehenen Antrieb
28 eine gemeinsame Verstellung aller Lamellen erfolgen kann.
[0020] In der in Fig. 1 dargestellten Position sind sämtliche Lamellen in Umfangsrichtung
positioniert, d.h. die einzelnen Lamellen bilden im Wesentlichen die Form eines Zylinders.
Durch Betätigen des Antriebs 28 werden die Lamellen um ihre Längsachsen verschwenkt,
so dass das von der Entladungslampe 18 ausgestrahlte Licht auf den Reflektor 20 und
von dort durch die Abdeckung 12 hindurchtreten kann.
[0021] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei für gleiche Bauteile
gleiche Bezugszeichen verwendet sind.
[0022] Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist zur Veränderung der Beleuchtungsstärke
im Bereich des Operationsfeldes als Blendenmittel ein zumindest teilweise transparenter
Zylinder 32 vorgesehen, der einen vorbestimmten Transmissionsgrad, beispielsweise
50 %, aufweist. Der Zylinder 32 ist koaxial zur Längsachse der Entladungslampe 18
angeordnet und axial entlang des dargestellten Doppelpfeils in Richtung der Längsachse
der Entladungslampe 18 bewegbar.
[0023] Der Zylinder 32 ist auf einer Halterung 34 angeordnet, die über einen Spindelantrieb
36 axial bewegbar ist. Durch Betätigen des Spindelantriebs 36 wird der Zylinder 32
in Pfeilrichtung bewegt, so dass der Zylinder 32 die Entladungslampe 18 in axialer
Richtung unterschiedlich weit überdecken kann. Beispielsweise kann der Zylinder 32
vollständig nach oben gefahren werden, so dass keine Dimmwirkung gegeben ist. In der
in Fig. 2 dargestellten Position ist die vollständige Dimmwirkung erzielt. In Abhängigkeit
von dem Transmissionsgrad des Zylinders beträgt diese beispielsweise 50 %.
[0024] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lamelle 42,
die aus einem im Wesentlichen rechteckigen Blech besteht, das zur Vermeidung von unerwünschten
Reflexionen schwarz lackiert ist, und das eine Vielzahl von parallelen Schlitzen 44
aufweist, die sich von einer Längsseite der Lamelle bis nahe der gegenüberliegenden
Längsseite erstrecken. Auf diese Weise besitzt die Lamelle eine kammartige Struktur
mit parallelen streifenförmigen Abschnitten 46. Zwei Zapfenabschnitte 48 und 49 sind
an einer Längsseite der Lamelle 42 angeformt und dienen zur drehbaren Lagerung der
Lamelle in dem Oberteil 26 und dem Unterteil 24.
Bezugszeichenliste
[0025]
- 10
- Leuchtenkörper
- 12
- Abdeckung
- 14
- Handgriff
- 16
- Fassung
- 18
- Entladungslampe
- 20
- Reflektor
- 22
- Lamellen
- 24
- Unterteil
- 26
- Oberteil
- 28
- Antrieb
- 32
- Zylinder
- 34
- Halterung
- 36
- Antrieb
- 42
- Lamelle
- 44
- Schlitz
- 46
- streifenförmiger Abschnitt
- 48, 49
- Zapfen
1. Operationsleuchte mit zumindest einer in einem Leuchtenkörper (10) angeordneten Entladungslampe
(18), die annähernd zylinderförmig ausgebildet ist und die über optische Mittel (20)
ein Operationsfeld beleuchtet,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Veränderung der Beleuchtungsstärke in dem Leuchtenkörper (10) ein mechanisch
verstellbares Blendenmittel (22, 32) vorgesehen ist, das entlang des gesamten Umfangs
der Entladungslampe (18) in gleicher Weise wirksam ist.
2. Operationsleuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blendenmittel einen zumindest teilweise transparenten Zylinder (32) mit einem
vorbestimmten Transmissionsgrad umfasst, der koaxial zur Längsachse der Entladungslampe
(18) angeordnet und axial in Richtung der Längsachse der Entladungslampe (18) bewegbar
ist.
3. Operationsleuchte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Transmissionsgrad des Zylinders (32) axial und in Umfangsrichtung einheitlich
ist.
4. Operationsleuchte nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zylinder (18) mit einem elektrischen Antrieb (36) verbunden ist, der diesen entlang
der Längsachse der Entladungslampe (18) bewegt.
5. Operationsleuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blendenmittel (22; 32) auch über die im Wesentlichen gesamte axiale Länge der
Entladungslampe (18) in gleicher Weise wirksam ist.
6. Operationsleuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blendenmittel mehrere verstellbare Lamellen (32) umfasst, die sich entlang der
Längsachse der Entladungslampe (18) erstrecken.
7. Operationsleuchte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamellen zumindest bereichsweise lichtdurchlässig ausgebildet sind.
8. Operationsleuchte nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur synchronen Verstellung aller Lamellen (32) ein gemeinsamer Antrieb (26, 28),
insbesondere eine Kulissenführung (26), vorgesehen ist.
9. Operationsleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Transmissionsgrad des Blendenmittels (22; 32) so gewählt ist, dass bei vollständig
geschlossenem Blendenmittel eine Reduzierung der Beleuchtungsstärke um etwa 50 % erfolgt.
10. Operationsleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Blendenmittel (22; 32) ein lichtundurchlässiges Material mit Aussparungen, ein
farbneutrales Filterglas, bedrucktes Glas oder ein in der Transmission veränderbares
Lichtfilter umfasst.