可攝像的手術(shù)led無影燈的制作方法
【專利摘要】一種可攝像的手術(shù)LED無影燈,其包括可轉(zhuǎn)動并可實現(xiàn)平衡定位的第一平衡懸臂和第二平衡懸臂,該第一平衡懸臂和第二平衡懸臂的一端與設于天花板或固定平臺的固定座連接,其另一端為自由端,在所述第一平衡懸臂的自由端設有照明方向及光斑大小可調(diào)節(jié)的LED照明裝置及攝像裝置,在所述第二平衡懸臂的自由端設有控制所述LED照明裝置及攝像裝置的控制主機,該控制主機設有顯示屏,其與所述攝像裝置連接,用于顯示攝像裝置所述攝錄的畫面。本實用新型通過在平衡懸臂上分別設置自動控制的控制主機、攝像裝置及LED照明裝置,使得可通過控制主機自動控制無影燈的轉(zhuǎn)動及效果的調(diào)節(jié)。
【專利說明】可攝像的手術(shù)LED無影燈
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實用新型涉及無影燈,特別是涉及一種可攝像的手術(shù)LED無影燈。
【【背景技術(shù)】】
[0002]手術(shù)無影燈是手術(shù)中所必須使用的照明燈具,其需具有無影、冷光、高照度等特點,從而可在手術(shù)照明區(qū)域內(nèi)消除各種影子,以保證清晰地觀察到手術(shù)區(qū)的器官、組織和血管。[0003]在使用無影燈照明時,為達到手術(shù)現(xiàn)場的最佳照明效果,通常需要調(diào)節(jié)無影燈的各種參數(shù)?,F(xiàn)有的無影燈,通常都是手動操作進行參數(shù)調(diào)節(jié)。手術(shù)時,一般由臺下的醫(yī)護人員手動調(diào)節(jié),其往往不能精確達到主刀醫(yī)師所期望的效果。而且醫(yī)護人員手動調(diào)節(jié)時容易因為接觸而增加手術(shù)污染幾率。若要精確達到主刀醫(yī)師所期望的照明效果,便需由主刀醫(yī)師通過無菌把手而握住無影燈的燈體,將無影燈轉(zhuǎn)至其所期望的方向。不管由誰調(diào)整,人工調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)精度有限,為調(diào)整至所需效果,往往需要反復調(diào)整。如果手術(shù)過程中需頻繁調(diào)整照明效果,便會嚴重影響手術(shù)的正常進程。此外,依靠人工調(diào)節(jié),通過人手直接作用與無影燈而進行調(diào)節(jié),很容易因為用力不均而引起各活動關(guān)節(jié)損壞。
[0004]另一方面,手術(shù)攝像是醫(yī)療、教學、科研和遠程醫(yī)療必不可少的手段之一。尤其是目前的醫(yī)療環(huán)境下,保留一份手術(shù)操作過程更是有必要的。若手術(shù)過程中沒有攝像,不但不利于日后的學術(shù)交流及教學,而且發(fā)生醫(yī)療糾紛時,醫(yī)患雙方無法提供真實的憑證,便無法緩解緊張的醫(yī)患關(guān)系?,F(xiàn)有的無影燈通常由照明燈泡和固接照明燈的平衡懸臂構(gòu)成,其只具有照明功能,不具備現(xiàn)場攝像的功能。若需手術(shù)過程中攝像,便需由專人拿著相機或攝影機進行攝取,其在攝錄過程中,容易遮擋或被遮擋視線,而無法達到所期望的攝像目的。
[0005]此外,現(xiàn)有的無影燈通常使用鹵素燈作為光源,由于鹵素燈屬于熱光燈,而手術(shù)操作時需要冷光燈,為消除熱光線的熱量還需加一層濾光罩。而且普通的鹵素無影燈耗能較大,聚光光斑直徑小,光焦淺,燈泡使用壽命短。而LED燈屬于冷光光源,其節(jié)能效果顯著,十分適合使用在無影燈上?,F(xiàn)有部分無影燈開始使用LED燈作為光源,但是其仍存在上述問題。且由于單個LED燈體積較小,為滿足無影照明效果,其需要大面積設置LED燈?,F(xiàn)有的LED燈無影燈通常是對稱設置若干個燈頭以實現(xiàn)無影照明,其燈頭固定無法調(diào)節(jié),無法根據(jù)手術(shù)需求而進一步調(diào)節(jié)光斑、亮度燈參數(shù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型旨在解決上述問題,而提出一種可自動控制無影燈調(diào)節(jié)的可攝像的手術(shù)LED無影燈。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種可攝像的手術(shù)LED無影燈,其包括可轉(zhuǎn)動并可實現(xiàn)平衡定位的第一平衡懸臂和第二平衡懸臂,該第一平衡懸臂和第二平衡懸臂的一端與設于天花板或固定平臺的固定座連接,其另一端為自由端,在所述第一平衡懸臂的自由端設有照明方向及光斑大小可調(diào)節(jié)的LED照明裝置及攝像裝置,在所述第二平衡懸臂的自由端設有控制所述LED照明裝置及攝像裝置的控制主機,該控制主機設有顯示屏,其與所述攝像裝置連接,用于顯示攝像裝置所述攝錄的畫面。
[0008]所述LED照明裝置包括外殼、LED燈座及驅(qū)動LED燈座收縮的第一電機單元,所述外殼與第一平衡懸臂的自由端連接,所述LED燈座與所述第一電機單元連接,該LED燈座上排列有若干LED燈珠,所述LED燈座在第一電機單元的驅(qū)動下可改變LED燈珠的光斑。
[0009]所述LED燈座由圓形基板及間隔設于圓形基板圓周側(cè)壁上的多個燈頭組成,所述燈頭與所述圓形基板鉸接,在所述燈頭的一側(cè)表面上間隔排列有若干LED燈珠。
[0010]所述第一電機單元包括直線電機、滑塊及呈碗狀的連接罩,所述直線電機固接與連接罩的外側(cè),其輸出軸穿過該連接罩而延伸至該連接罩的開口端,所述滑塊套設于所述直線電機的輸出軸上,并可沿直線電機的輸出軸往復移動,所述LED燈座的圓形基板與所述滑塊固接,所述燈頭的中部分別與所述連接罩的開口端活動連接,所述圓形基板在滑塊的帶動下沿直線電機的輸出軸往復移動而改變所述燈頭與圓形基板之間相對的角度,從而調(diào)節(jié)LED燈珠的光斑。
[0011 ] 所述攝像裝置為手動控制對焦、眼睛控制對焦或動作控制對焦的可自動變焦的AF鏡頭,其設于所述圓形基板的中心。
[0012]所述直線電機呈豎向設置,所述外殼罩設與該直線電機的外側(cè),并與所述連接罩連接。
[0013]所述控制主機的外側(cè)表面設有控制按鍵及顯示屏,其內(nèi)設有微處理單元;所述第一平衡懸臂和第二平衡懸臂設有多個活動關(guān)節(jié),在每個活動關(guān)節(jié)內(nèi)設有驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機與所述微處理單元連接,在控制按鍵的操作控制下,所述驅(qū)動電機驅(qū)動第一平衡懸臂和第二平衡懸臂而調(diào)整LED照明裝置、攝像裝置及控制主機的位置。
[0014]在所述控制主機內(nèi)設有LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元,其分別與所述微處理器單元及LED燈珠連接,該LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元在控制按鍵的操作控制下而調(diào)整LED燈珠的亮度,或根據(jù)周圍環(huán)境光的亮度而自動調(diào)整LED燈珠的亮度。
[0015]所述顯示屏為觸摸顯示屏,其可用于手動控制所述攝像裝置進行對焦拍攝,并縮放控制攝像畫面。
[0016]所述控制按鍵為靜電感應開關(guān)。
[0017]本實用新型的有益貢獻在于,其有效解決了上述問題。本實用新型通過在平衡懸臂上分別設置自動控制的控制主機、攝像裝置及LED照明裝置,使得可通過控制主機自動控制無影燈的轉(zhuǎn)動及效果的調(diào)節(jié)。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下優(yōu)點:
[0018]1、安裝有攝像裝置,可在無影照明的同時進行攝像,且攝像裝置安裝在LED燈座中央,攝錄過程中不容易被遮擋,也不會影響手術(shù)操作,從而可滿足醫(yī)療攝像的需求,并且可避免術(shù)中人工拍攝所帶來的二次污染。攝像裝置攝錄的圖畫信息可及時保存,從而便于醫(yī)療教學、科研和遠程醫(yī)療,也可以用來作為醫(yī)療證據(jù),防止醫(yī)患糾紛。
[0019]2、無影燈的方向可由控制主機自動控制,避免了人工對無影燈操作時用力不均而引起各并節(jié)損壞,且利于控制主機自動調(diào)節(jié)不需反復調(diào)節(jié),從而可減少時間浪費,加快手術(shù)進程,并且可減少不必要的操作而降低手術(shù)污染。
[0020]3、使用LED作為燈源進行照明,由于LED發(fā)出的光線是定向的,其光源可達到100LM/W以上,使整個光源不會產(chǎn)生漫射,減少操作及手術(shù)部位周圍的光照。另外,LED光源無閃爍、無紅、紫外線,無明顯熱輻射、發(fā)光穩(wěn)定不閃爍,從而可避免傷口及相關(guān)組織因熱輻射而變性壞死,也避免頻閃、眩光效應帶來的不利影響,提高人眼舒適性,使光線更加柔和,感覺更加舒適,并且不會使醫(yī)護人員因長時間工作而眼睛疲勞。
[0021]4、LED照明裝置不僅方向可通過控制主機自動控制,其光斑、亮度均可進行調(diào)節(jié),從而可滿足不同手術(shù)環(huán)境下的照明需求,適用性更強。
[0022]5、控制主機設有顯示屏,觀摩者可通過顯示屏進行直觀觀察,從而可避免觀摩者近距離觀看而帶來不必要的污染。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0023]圖1是本實用新型的機構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本實用新型的LED照明裝置和攝像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本實用新型的LED照明裝置和攝像裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中,第一平衡懸臂11、第二平衡懸臂12、LED照明裝置20、外殼21、LED燈座22、圓形基板221、燈頭222、滑槽2221、第一電機單元23、直線電機231、輸出軸2311、滑塊232、圓形連接板2321、凸沿2322、連接罩233、限位滑塊2331、LED燈珠2221、攝像裝置30、控制主機40、顯示屏41、控制按鍵42、固定座50。
【【具體實施方式】】
[0027]下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充,對本實用新型不構(gòu)成任何限制。
[0028]如圖1~圖3所示,本實用新型的可攝像的手術(shù)LED無影燈既可用于醫(yī)療照明,又可同時攝像,集無影照明與攝像功能與一體,從而便于手術(shù)。本實用新型的可攝像的手術(shù)LED無影燈包括攝像裝置30、LED照明裝置20、控制主機40及平衡懸臂。
[0029]具體地說,如圖1所示,所述平衡懸臂包括第一平衡懸臂11和第二平衡懸臂12,其可轉(zhuǎn)動并可實現(xiàn)平衡定位。所述第一平衡懸臂11和第二平衡懸臂12的一端分別與設于天花板或固定平臺的固定座50連接,其另一端為自由端。所述固定座50通過公知的方式可固定于天花板上,或房屋墻體上。所述平衡懸臂設有多個活動關(guān)節(jié),從而可方便進上下左右角度調(diào)節(jié)。該平衡懸臂的設置可參考公知的無影燈懸臂。為便于自動控制平衡懸臂的轉(zhuǎn)動或擺動,自動調(diào)整LED照明裝置20及攝像裝置30的位置,在所述平衡懸臂的每個活動關(guān)節(jié)內(nèi)分別設有驅(qū)動電機,在所述第二平衡懸臂12的自由端設有控制主機40。在所述控制主機40內(nèi)設有微處理單元,在所述控制主機40的外側(cè)設有控制按鍵42,通過微處理單元而自動控制所述驅(qū)動電機,從而使得通過控制按鍵42的操作控制便可自動調(diào)整平衡懸臂的方向。當然,也可直接手動調(diào)整平衡懸臂的大方向,而用驅(qū)動電機精確微調(diào)平衡懸臂的小方向。通過驅(qū)動電機和控制主機40控制平衡懸臂的調(diào)整方向,可避免手動控制時用力不均而引起各活動關(guān)節(jié)的損壞,并可保證微調(diào)精度,解決手動反復調(diào)整而定位不準的問題,從而可減少調(diào)節(jié)時間,提聞手術(shù)效率。
[0030]如圖1、圖2、圖3所示,所述LED照明裝置20用于提供無影照明,其設于所述第一平衡懸臂11的自由端。該LED照明裝置20包括外殼21、LED燈座22及驅(qū)動LED燈座22收縮的第一電機單元23。所述LED燈座22由圓形基板221及間隔設于圓形基板221圓周側(cè)壁上的多個燈頭222組成。所述燈頭222為大小一致的矩形板,其長度方向的一端端部與所述圓形基板221鉸接,從而使得燈頭222可繞其鉸接點轉(zhuǎn)動而改變其相對于圓形基板221的角度。在所述燈頭222的下側(cè)表面上間隔排列有若干LED燈珠2221。所述LED燈珠2221均勻排列,從而可起到無影燈照明的效果。
[0031]如圖2、圖3所示,所述第一電機單元23包括直線電機231、滑塊232及呈碗狀的連接罩233。所述直線電機231固接與連接罩233的外側(cè)頂部,其輸出軸2311穿過該連接罩233而向下延伸至該連接罩233的開口端,并與所述連接罩233的中心軸線相重合。所述直線電機231可選用公知的直線伺服電機或直線步進電機。所述滑塊232套設于所述直線電機231的輸出軸2311上,當直線電機231正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時,其可驅(qū)使所述滑塊232沿直線電機231的輸出軸2311進行上下移動。所述LED燈座22的圓形基板221固接與所述滑塊232的下側(cè)表面,并與所述滑塊232的螺旋連接端距離一定距離,使得滑塊232沿輸出軸2311移動時,圓形基板221與輸出軸2311的端部之間有一定的位移空間。所述滑塊232的螺旋連接端是指滑塊232與直線電機231輸出軸2311連接的螺旋連接端。本實施例中該滑塊232包括一個套設與輸出軸2311上的圓形連接板2321,在圓形連接板2321的下側(cè)表面設有向外延伸的環(huán)形凸沿2322,所述圓形基板221固接與所述凸沿2322的下側(cè)壁上而與圓形連接板2321間隔一定距離。所述燈頭222的中部分別與所述連接罩233的開口端活動連接,起到一定的限位作用。當圓形基板221沿直線電機231的輸出軸2311方向進行上下移動時,所述燈頭222在連接罩233的作用下而收縮或擴展,使之與圓形基板221之間的夾角發(fā)生變化,從而調(diào)節(jié)LED燈珠2221的光斑。由于圓形基板221向上移動或向下移動時,所述燈頭222與連接罩233的連接點位置會發(fā)生變化,因此本實施例中,在所述燈頭222的外側(cè)表面上設有沿長度方向延伸的滑槽2221,在與所述滑槽2221相對應的連接罩233邊緣上設有與之相匹配的限位滑塊2331,使所述燈頭222可與所述連接罩233活動連接,并可相對所述限位滑塊2331進行移動。所述燈頭222可調(diào)整的角度值根據(jù)需要而設定,本實施例中,所述燈頭222的調(diào)整角度為20-30度。
[0032]如圖2、圖3所示,所述外殼21罩設與所述直線電機231外,其與所述連接罩233固接。所述外殼21的形狀不限,以將直線電機231隱藏與其內(nèi)為主。通過將所述外殼21與所述第一平衡懸臂11的自由端連接,便可將所述LED照明裝置20連接于第一平衡懸臂11的自由端。
[0033]如圖1所示,所述攝像裝置30用于攝取手術(shù)現(xiàn)場,其設于所述第一平衡懸臂11的自由端。本實施例中,所述攝像裝置30為手動控制對焦、眼睛控制對焦或動作控制對焦的可自動變焦的AF鏡頭,其設于所述圓形基板221的中心。為便于實時觀察,在所述控制主機40上設有顯示屏41,其與所述攝像裝置30連接,用于顯示攝像裝置30所述攝錄的畫面。本實施例中,該顯示屏41優(yōu)選觸摸顯示屏41,其可用于手動控制所述攝像裝置30進行對焦拍攝,并縮放控制攝像畫面。此外,還可在所述控制主機40內(nèi)設置存儲單元,以便于及時存儲所述攝像裝置30所攝取的畫面信息,以便于后期查看或教學研究使用。本實用新型將攝像裝置30設置于圓形基板221的中心,在攝錄過程中不容易被遮擋,從而不會影響手術(shù)操作。
[0034]為便于根據(jù)手術(shù)需要而方便調(diào)整LED照明裝置20的照明亮度,在所述控制主機40內(nèi)設有LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元(圖中未示出),其分別與所述微處理器單元及LED燈珠2221連接,該LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元在控制按鍵42的操作控制下而調(diào)整LED燈珠2221的亮度。所述LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元可選用公知的LED燈亮度調(diào)節(jié)系統(tǒng)或單片機。此外,也可根據(jù)需要而設置成自動調(diào)光,使LED燈珠2221根據(jù)周圍環(huán)境光的亮度而自動調(diào)節(jié)其照明亮度。當然,也可根據(jù)需要而設置這兩種亮度調(diào)節(jié)方式,通過設置相應的控制按鍵42進行選擇控制。
[0035]為盡量避免手術(shù)操作過程中手動觸碰控制按鍵42,減少與按鍵的接觸污染,所述控制按鍵42可設置成靜電感應開關(guān)。當人手靠近感應區(qū)域時,由于人體帶有少量靜電而可改變靜電感應開關(guān)的銅片的電荷量,從而起到開關(guān)控制功能。
[0036]盡管通過以上實施例對本實用新型進行了揭示,但是本實用新型的范圍并不局限于此,在不偏離本實用新型構(gòu)思的條件下,以上各構(gòu)件可用所屬【技術(shù)領(lǐng)域】人員了解的相似或等同元件來替換。
【權(quán)利要求】
1.一種可攝像的手術(shù)LED無影燈,其包括可轉(zhuǎn)動并可實現(xiàn)平衡定位的第一平衡懸臂(11)和第二平衡懸臂(12),該第一平衡懸臂(11)和第二平衡懸臂(12)的一端與設于天花板或固定平臺的固定座(50)連接,其另一端為自由端,在所述第一平衡懸臂(11)的自由端設有照明方向及光斑大小可調(diào)節(jié)的LED照明裝置(20)及攝像裝置(30),在所述第二平衡懸臂(12)的自由端設有控制所述LED照明裝置(20)及攝像裝置(30)的控制主機(40),該控制主機(40)設有顯示屏(41),其與所述攝像裝置(30)連接,用于顯示攝像裝置(30)攝錄的畫面。
2.如權(quán)利要求1所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述LED照明裝置(20)包括外殼(21)、LED燈座(22)及驅(qū)動LED燈座(22)收縮的第一電機單元(23),所述外殼(21)與第一平衡懸臂(11)的自由端連接,所述LED燈座(22 )與所述第一電機單元(23 )連接,該LED燈座(22)上排列有若干LED燈珠(2221),所述LED燈座(22)在第一電機單元(23)的驅(qū)動下可改變LED燈珠(2221)的光斑。
3.如權(quán)利要求2所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述LED燈座(22)由圓形基板(221)及間隔設于圓形基板(221)圓周側(cè)壁上的多個燈頭(222)組成,所述燈頭(222)與所述圓形基板(221)鉸接,在所述燈頭(222)的一側(cè)表面上間隔排列有若干LED燈珠(2221)。
4.如權(quán)利要求3所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述第一電機單元(23)包括直線電機(231)、滑塊(232)及呈碗狀的連接罩(233),所述直線電機(231)固接與連接罩(233)的外側(cè),其輸出軸(2311)穿過該連接罩(233)而延伸至該連接罩(233)的開口端,所述滑塊(232)套設于所述直線電機(231)的輸出軸(2311)上,并可沿直線電機(231)的輸出軸(2311)往復移動,所述LED燈座(22)的圓形基板(221)與所述滑塊(232)固接,所述燈頭(222)的中部分別與所述連接罩(233)的開口端活動連接,所述圓形基板(221)在滑塊(232)的帶動下沿直線電機(231)的輸出軸(2311)往復移動而改變所述燈頭(222)與圓形基板(221)之間相對的角度,從而調(diào)節(jié)LED燈珠(2221)的光斑。
5.如權(quán)利要求4所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述攝像裝置(30)為手動控制對焦、眼睛控制對焦或動作控制對焦的可自動變焦的AF鏡頭,其設于所述圓形基板(221)的中心。
6.如權(quán)利要求5所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述直線電機(231)呈豎向設置,所述外殼(21)罩設與該直線電機(231)的外側(cè),并與所述連接罩(233 )連接。
7.如權(quán)利要求6所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述控制主機(40)的外側(cè)表面設有控制按鍵(42)及顯示屏(41),其內(nèi)設有微處理單元;所述第一平衡懸臂(11)和第二平衡懸臂(12)設有多個活動關(guān)節(jié),在每個活動關(guān)節(jié)內(nèi)設有驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機與所述微處理單元連接,在控制按鍵(42)的操作控制下,所述驅(qū)動電機驅(qū)動第一平衡懸臂(11)和第二平衡懸臂(12)而調(diào)整LED照明裝置(20)、攝像裝置(30)及控制主機(40)的位置。
8.如權(quán)利要求7所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,在所述控制主機(40)內(nèi)設有LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元,其分別與所述微處理器單元及LED燈珠(2221)連接,該LED燈珠亮度調(diào)節(jié)單元在控制按鍵(42)的操作控制下而調(diào)整LED燈珠(2221)的亮度,或根據(jù)周圍環(huán)境光的亮度而自動調(diào)整LED燈珠(2221)的亮度。
9.如權(quán)利要求8所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述顯示屏(41)為觸摸顯示屏,其可用于手動控制所述攝像裝置(30)進行對焦拍攝,并縮放控制攝像畫面。
10.如權(quán)利要 求9所述的可攝像的手術(shù)LED無影燈,其特征在于,所述控制按鍵(42)為靜電感應開關(guān)。
【文檔編號】F21S8/00GK203718562SQ201420126877
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】張波 申請人:張波