[发明专利]无影灯

说明书

技术领域

本发明涉及医疗灯具，特别是涉及配置于手术室，对手术台进行照明用的无影灯。

背景技术

如所周知无影灯是用于对患部进行均匀照明使在手术台上的患者的患部不产生医生或其助手等的影子的灯具。已有的一般的无影灯如图13的(a)的外观图所示，在灯具主体101的表面排列多个灯泡102构成，各灯泡102射出的光线分别从不同的角度对患部进行照明，由一个灯泡产生的影子被来自其他灯泡的光线所抵消，形成能够防止手术者的影子产生的结构。又，已有的其他无影灯如图13(b)的剖面图所示，其方案是在灯具腔111内配置有作为光源的一个灯泡或2个灯泡112，从该灯泡112射出的光线利用聚光透镜113将光束放大，再利用设置于灯具腔111前面的外透镜114把放大的光束折射，从该外透镜114以散射状态射出光线对患部进行照明的方案。

但是，图13(a)的无影灯要均匀地以规定色光对手术台进行照明，必须是所配设的多个灯泡102的亮度和色调整齐，必须使用规格整齐的灯泡。特别是在任何灯泡有损伤或寿命已到时，很难立即得到与其他灯泡亮度、色调相同的灯泡以进行更换，存在无影灯维修麻烦的问题。又有使用多个灯泡耗电大的问题。

而图13(b)的无影灯与图13(a)的无影灯相比，灯泡数目可以减少，因此包括更换灯泡的管理比较容易，而且也有利于减少消耗电力。但是，为了使灯泡112射出的光线入射到外透镜114的宽广的面上，有必要利用聚光透镜113将光束扩大，但是要使这样将光束扩大的光线均匀入射到外透镜114是困难的，因此，为了在无影灯的径向和圆周方向得到均匀的配光而进行的外透镜设计是困难的。而且由于从聚光透镜113射入外透镜114的各光线的入射角度各不相同，为使入射光线折射而在外透镜114上设置的透镜台阶(step)在三维方向上难免有复杂的形状，因此透镜台阶设计困难，同时，利用树脂成型方法制作外透镜114也有困难，存在着难于制造出符合设计的无影灯的困难。

本发明的目的在于，提供以少量的灯泡构成光源，而且容易设计和制造具有所要求的配光特性的照明的透镜的无影灯。

发明内容

本发明的无影灯具备由光源、使从光源射出的光线作为平行光线向圆周方向出射的聚光透镜、使从所述聚光透镜射出的光线在以所述光源为中心的不同的半径位置上分别向大致相同的方向反射的大致为圆锥面形状的反射镜(reflecter)、以及使所述反射镜所反射的光线折射，具有所需要的配光特性的外透镜构成。

采用本发明，光源射出的光线以平行光束的状态在反射镜上受到反射，并且射入外透镜受到折射，因此，为了得到所要求的配光特性而设计外透镜的透镜台阶时，只要能够得到使平行或接近平行的光线折射的配光特性即可，透镜台阶的容易设计，容易设计并制造具有所要求的配光特性的无影灯。

又，最好是所述反射镜分割为以所述光源为中心的、不同半径位置上的呈带状的多个分立的反射面区域，并且所述分割的反射面区域做成剖面为对所述反射镜的光轴方向呈阶梯状的形状。这样做可以减小反射镜在光轴方向上的宽度尺寸，可以把无影灯的厚度做得薄。

另一方面，使所述反射镜反射的光线向径向折射的多个透镜台阶在所述外透镜上以并列配置于径向的状态形成，所述外透镜的外径一侧的所述透镜台阶做成比所述内径一侧的所述透镜台阶更加向径向内侧折射所述光线。借助于此，可以实现光线散射性能优异的照明，能够得到适合无影灯的良好的配光特性。又，所述外透镜以在圆周方向上分割的多个分透镜构成，所述分透镜以近似于三角形的平板状透明构件形成，在其表面上将所述径向的剖面呈锯齿状的所述透镜台阶以切线方向上的直线状态在径向并排配置。形成这样的结构，在各分割透镜上形成的透镜台阶采用直线状的平面形状的情况下也作为一个整体形成环状透镜台阶，可以使透镜台阶的设计更加容易。而且，所述分割透镜的透镜台阶是并列配置成平面形状的直线形状，并且剖面形状也是垂直面与倾斜面构成的锯齿状，因此在利用树脂成型方法形成分割透镜的情况下模具也容易制造，并且利用树脂成型容易制造高精度的分割透镜。而且，使其所述分割透镜的分割面构成相对于反射镜的光轴方向向圆周方向倾斜的倾斜面。在这种情况下，最好是所述分割面的表面经过加工形成粗糙的表面。以此可以防止反射镜的反射光线通过分割透镜之间的间隙形成漏光。又能够利用在外透镜上形成使光线在径向的垂直方向上散射的散射台阶，以此实现更均匀的照明。