[发明专利]LED手术室光源

说明书

技术领域

本发明涉及一种手术室(OP)光源，具有一个光源外壳、多个为聚 焦可调整的LED发光模块和一个作为线性传动装置构成的用于使发光 模块聚焦的聚焦单元。

背景技术

发光模块优选卫星式铰接在一个中心光源主体上。光源主体在此确 定手术室光源的一个工作平面，发光模块绕该工作平面可偏转。一种这 样的光源在医院的手术室内提供一种可聚焦到不同焦点上的在焦点内具 有特别高的光密度的光锥。

因为不同的手术具有不同大小的手术区面积，所以需要使手术室光 源的光场直径与手术区面积相匹配并能够使该手术室光源聚焦，以避免 由于周围组织的反射使手术医生炫目。

为聚焦到不同光场直径上，发光模块的偏转一般通过伺服电机电动 地进行。这些电动机成本高且易受干扰。其他已知的手术室光源包括一 个中心光源，它构成是为了能够聚焦不同的光场直径。这种聚焦要么通 过调整发光器材，要么通过调整在后侧设置在发光器材后的反射器进行。

光源主体及可摆动地固定在其上的包括带有围绕光源外壳的LED 的卫星体在现有的手术室光源中一般通过一个万向悬架固定在天花板上 或结构支架上。相当重的卫星的运动在此还改变了整个光源的重心，这 会使光源在万向悬架上产生不希望的转动。

发明内容

从开头所述的现有技术出发，第一目的在于，至少部分地避免上述 缺点并提供一种手术室光源，该手术室光源能够成本低廉和不受干扰地 聚焦，特别是无需在悬架上进行不希望的调整。

依据本发明，该目的以这样的方式实现，即发光模块包括可摆动地 固定在光源外壳上的摆动板，摆动板具有设置在其上的LED装置。

通过依据本发明的构成，现在通过聚焦单元或调整单元仅需调整可 偏转地支承在光源外壳内的摆动板，而无需使沉重的光源外壳本身运动， 光源外壳可能改变光源重心。与现有技术相反，整个光源外壳因此是刚 性的并且没有可摆动地在中心区段上的星形伸出的卫星。取而代之的是， 一个或多个摆动板优选固定在放射状从光源中心伸出的臂中。

摆动板一般支承在摆动轴上。摆动轴在此优选横向于一个通过手术 室光源的中点延伸的轴线延伸，也就是横向于一个从中点径向星形向外 的轴线延伸。

优选还有一个或者多个摆动杆沿这些径向星形伸出的轴线延伸，摆 动杆用于传递通过转动手柄可高度调整的中心件的平移运动，摆动轴可 摆动地固定在中心件上。这些按照跷跷板的工作原理发挥作用的并支承 在摇摆或摆动点上的摆动杆将中心件的升降运动传递到用于使LED装 置聚焦的摆动板上。

在用于摆动杆的摇摆点上可以设置能够同时执行平移运动和旋转运 动的轴承座。在该优选的实施形式中，这些轴承座包括可转动地容纳在 容纳件内的具有用于摆动杆的居中贯通孔的球接头。借助圆周上容纳摆 动杆的球接头，摆动杆可以同时实施其摆动运动，并且在作为滑动轴承 作用的球接头内还执行平移运动。优选球接头的球体由一种具有良好滑 动特性的塑料构成，以实现杆的移动和角度调整。

依据本发明，多个发光模块可以设置在多个径向从手术室光源的中 心伸出的臂内，其中每个发光模块都可摆动地设置一个摆动板上，摆动 板通过线性传动装置可调整。原则上虽然各个摆动板可以彼此独立地调 整，但优选的实施形式设定，各个LED装置的摆动板通过聚焦单元的统 一转动可统一聚焦。在此，所有发光模块的调整因此同步进行。

本发明的另一个方面涉及准直透镜的构成。准直透镜用于使由LED 射出的光聚束，特别是用于强力LED(Power-LED)。在现有的准直透 镜中存在的问题是，在外围的边缘区域内产生蓝光，它在手术区域内导 致了光继而色彩重现率不希望的变化，从而在手术创伤上可以出现不自 然的色彩印象。

从这种现有技术出发，本发明此外的目的在于，至少部分地避免这 种缺点并提供一种准直透镜，该准直透镜在外围的边缘区域内没有或仅 有少量干扰色彩重现率的蓝光。

依据本发明，该目的以这样的方式实现，即外部的外周面的曲率半 径、准直透镜的高度、光入射面、光出射面的尺寸和几何形状以及光出 射面的表面这样相互一致，以致避免了在透镜的边缘区域内的蓝光通过 干涉进入中心区域内。此外，用于产生确定光折射的光出射面设有确定 的结构化的表面。外周面优选凸面略微向外拱起。