EP1526327B1 - Optische Anordnung und Vorrichtung zur Beleuchtung von Operationsfeldern - Google Patents

Optische Anordnung und Vorrichtung zur Beleuchtung von Operationsfeldern Download PDF

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EP1526327B1
EP1526327B1 EP04292407A EP04292407A EP1526327B1 EP 1526327 B1 EP1526327 B1 EP 1526327B1 EP 04292407 A EP04292407 A EP 04292407A EP 04292407 A EP04292407 A EP 04292407A EP 1526327 B1 EP1526327 B1 EP 1526327B1
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EP
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optical element
focusing optical
assemblies
mobile
return mirror
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Christophe Marchese
Olivier Collot.
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Maquet SAS
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Maquet SAS
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    • 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
    • F21V14/00—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/06—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of refractors
    • 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
    • F21V14/00—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/04—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of reflectors
    • 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

Definitions

  • This device does not allow to vary the size of the lighting spot for a given distance between the housing and the lighting plan.
  • the subject of the invention is an assembly of the aforementioned type, characterized by the characterizing part of claim 1.
  • This device 2 represents a lighting device according to the invention designated by the general reference 2.
  • This device 2 is intended to illuminate a lighting field 4, such as a medical operation field defined by a lighting plan P.
  • the device 2 is adapted to create a lighting spot 6 in the plane P.
  • the device 2 is provided with a housing 10 comprising a housing 12 and a closure plate 14.
  • the housing 12 defines an opening 16 directed towards the plane P.
  • the closure plate 14 closes the opening 16 and is completely transparent . It is manufactured in one piece, for example plastic.
  • the housing 10 comprises four lobes 18 and has, in top view, a general symmetrical shape of a cross.
  • Each of the groups 20, 22 furthermore comprises two mobile optical assemblies 36 and two fixed optical assemblies 38. Each of these sets is disposed in one of the lobes 18 and is adapted to return one of the beams F1, F2 towards the plane P lighting.
  • a moving optical assembly 36 is shown in FIG. 3.
  • This assembly 36 comprises a fixing support 40, a reflecting mirror 42, and a focusing port 44.
  • the reflecting mirror 42 is a plane mirror, extending along a mirror plane M.
  • the mirror 42 is reflective in the field of visible light and transparent in the infrared range.
  • An optical processing 56 known per se is disposed on the mirror, on the opposite side to the window ( Figure 1). This optical treatment 56 serves to send the infrared rays to the housing 12, in order to evacuate the energy of the infrared rays.
  • the focusing port 44 extends along a window plane H which defines an angle between 40 ° and 50 ° with the plane M.
  • the two planes H and M intersect along an intersection axis Y-Y.
  • the window 44 comprises a first and a second diopter arranged coaxially one behind the other in the direction of operation of the beams F1 beams.
  • the first diopter is adapted to correct the optical aberrations and the second diopter is adapted to standardize the illumination of the beam F1.
  • the mirror 42 and the porthole 44 are fixed to each other by two connecting plates 58, 60 of generally triangular shape, extending perpendicular to the planes M and H. Each of the plates 58, 60 extends over a axial end of the mirror 42 and the porthole 44.
  • the connecting plates 58,60, the mirror 42 and the porthole 44 thus form a prism triangular section whose side opposite the mirror 42 and the port 44 is open.
  • Each fixed optical assembly 38 comprises a reflecting mirror 42 and a focusing window similar to the mirror 42 and window 44 above. However, these mirror 42 and window 44 are fixed to the housing 12 and their positions are not modifiable relative to the housing 10.
  • the lighting device according to the invention is assembled and operates as follows.
  • the support 40 is fixed in the housing 10. Then the position of the mirror 42 and the window 44 relative to the bulb 24 is preset by a change in the position of the plates 58, 60 relative to the pins 52. , 54.
  • the size of the lighting spot 6 can be adjusted by a tilting of the mirrors 42 and portholes 44 of the mobile assemblies 36 around the axis X-X.
  • Providing mobile assemblies 36 and fixed 38 in the same housing 10 leads to a device lighting that allows a variation of the size of the lighting spot 6, while being economical.
  • half of the optical assemblies consist of fixed assemblies 38 while the other half consists of mobile assemblies 36.
  • half of the optical assemblies associated with a light bulb consists of mobile assemblies 36, while the other half of the optical assemblies consists of fixed assemblies 38.
  • all the mobile optical assemblies 36 are associated with one of the bulbs 24, 26, while all the fixed optical assemblies 38 are associated with another bulb 26, 24.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)

Claims (7)

  1. Beleuchtungsvorrichtung für einen zu beleuchtenden Bereich, insbesondere einen Operationsbereich, umfassend
    - ein Gehäuse (10), dass wenigstens eine Befestigung (28) für eine Lichtquelle (24, 26) umfasst, und
    - wenigstens eine erste, fest genannte optische Anordnung (38), welche mit einem ersten Rückstrahlspiegel (42) und einem ersten optischen Fokussierungselement (44) ausgerüstet ist, das so angepasst ist, um ein erstes Lichtbündel (F2), das durch eine in der Befestigung für eine Lichtquelle (10) angeordnete Lichtquelle (24, 26) ausgestrahlt wird, zu dem zu beleuchtenden Bereich (4) durch das erste optische Fokussierungselement zurückzustrahlen, wobei die feste Anordnung (38) relativ zu dem Gehäuse (10) befestigt ist,
    - wenigstens eine zweite optische Anordnung (36), die so angepasst ist, um ein zweites Lichtbündel (F1), das durch die Lichtquelle (24, 26) ausgestrahlt wird, zu dem zu beleuchtenden Bereich (4) zurückzustrahlen,
    dadurch gekennzeichnet, dass die zweite optische Anordnung (36) eine beweglich genannte Anordnung ist, welche umfasst:
    - einen zweiten Träger zur Befestigung (40) der Anordnung,
    - ein zweites optisches Fokussierungselement (44), und
    - einen zweiten Rückstrahlspiegel (42), der so angepasst ist, um das zweite Lichtbündel (F1), das auf das zweite optische Fokussierungselement (44) einfällt, durch seine Fokussierung auf eine Beleuchtungsebene (P) zurückzustrahlen, wobei der zweite Rückstrahlspiegel (42) relativ zu dem zweiten Träger zur Befestigung (40) beweglich ist, wobei das zweite optische Fokussierungselement (44) relativ zu dem Träger zur Befestigung (40) beweglich ist und Mittel zur Kopplung des optischen Fokussierungselements (44) und des Rückstrahlspiegels (42) für eine synchronisierte Verschiebung der beiden, welche eine Modifikation der Größe des Beleuchtungspunktes erlaubt, umfasst, und dass das zweite optische Fokussierungselement ein Durchgangsfenster (44) ist, welches ein erstes und ein zweites Brechungselement umfasst, dass das erste Brechungselement so angepasst ist, um die optischen Aberrationen zu korrigieren, und dass das zweite Brechungselement so angepasst ist, um die Beleuchtung der zu beleuchtenden Ebene gleichmäßig zu machen, wobei der Träger zur Befestigung (40) an dem Gehäuse (10) befestigt ist.
  2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Kopplung den Rückstrahlspiegel (42) mit dem optischen Fokussierungselement (44) für eine identische Bewegung der beiden fest verbinden.
  3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückstrahlspiegel (42) eine optische Spiegelungsebene (M) definiert und das optische Fokussierungselement (44) eine optische Fokussierungsebene (H) definiert, dass die beiden optischen Ebenen (H und M) sich einer Schnittachse (Y-Y) entlang schneiden, und dass der Rückstrahlspiegel (42) und das optische Fokussierungselement (44) drehbar um eine Drehachse (X-X) herum beweglich sind, welche parallel zu der Schnittachse (Y-Y) ist.
  4. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (62, 64) zur Regelung der relativen Stellung des Rückstrahlspiegels (42) und des optischen Fokussierungselements (44) relativ zur Drehachse (X-X) in einer relativ zu dieser Achse radialen Richtung umfasst.
  5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückstrahlspiegel (42) und das optische Fokussierungselement (44) miteinander durch zwei Verbindungsplatten (58, 60) verbunden sind, welche sich beiderseitig des Rückstrahlspiegels (42) und des optischen Fokussierungselements (44) erstrecken.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei optische Anordnungen umfasst, wovon eine Hälfte bewegliche Anordnungen (36) und die andere Hälfte feste Anordnungen (38) sind, und dass jede der beweglichen Anordnungen (36) eine bewegliche Anordnung ist, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 5 definiert wird.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hälfte der optischen Anordnungen, die mit einer Glühbirne (24, 26) verbunden sind, aus beweglichen Anordnungen (36) besteht, während die andere Hälfte der optischen Anordnungen feste Anordnungen (38) sind.
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