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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.
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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.
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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.
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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.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung,
eine Operationsleuchte zu schaffen, die das Operationspersonal nicht
belastet und deren Beleuchtungsstärke an unterschiedliche Operationssituationen
anpassbar ist.
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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.
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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.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung
sind in der Beschreibung, der Zeichnung, sowie den Unteransprüchen beschrieben.
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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.
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Bevorzugt ist der Transmissionsgrad
des Zylinders sowohl axial wie auch in Umfangsrichtung einheitlich.
Hierdurch wird ein besonders gleichmäßig ausgeleuchtetes Operationsfeld
erzielt.
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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.
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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.
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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 %.
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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.
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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.
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Nachfolgend wird die vorliegende
Erfindung rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
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1 eine
teilweise geschnittene Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform;
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2 eine
teilweise geschnittene Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung; und
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3 eine
Seitenansicht einer Lamelle.
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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 Un terseite 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.
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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.
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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.
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In der in 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.
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2 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, wobei für
gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet sind.
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Bei der in 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.
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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 2 dargestellten Position ist die vollständige Dimmwirkung
erzielt. In Abhängigkeit
von dem Transmissionsgrad des Zylinders beträgt diese beispielsweise 50
%.
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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.
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Bezugszeichenliste
- 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