改进的LED型牙科检查灯制造技术

技术编号:8049145 阅读:220 留言:0更新日期:2012-12-07 02:14
本发明专利技术揭示了一种具有LED光源的改进型牙科手术灯,其中,LED光源发出的灯光被导向反光板,反光板反射灯光,从而对治疗区域进行照明。根据一个实施例,该灯具能够高效地从光源向环境导热。根据另一个实施例,该灯具能够产生最适合于治疗区域的预定光照模式。根据其它实施例,该灯具包括使其保持最佳光强和/或温度的结构特征。本发明专利技术还揭示了一些独特的反光板实施例,这种反光板具有有意形成的大致光滑表面,没有小平面,能够反射所有可见光和红外波长的灯光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对治疗区域进行照明的手术灯,特别涉及一种包含有技术特征、使其非常而独特地适合于由牙科医生或牙科助理在牙科手术环境中使用的灯。
技术介绍
长期以来,为世人所公知的是,可以利用电力产生可见光。由电力驱动的白炽灯发光元件也已经应用了几乎同样长的时间。但是,这种白炽灯具有从电力向可见光转化的效率很低的缺点。效率低下的转化过程导致产生大量热量,发出大量的红外光谱或近红外光谱辐射。这种红外线放射不可避免地随照明光束一起在目标上投射热负荷。白炽灯光产生的热量有时可能给环境控制系统,例如在住宅中使用的冷却系统,带来不必要的负担。效率低下的转化过程以及从灯光附近的区域消除不想要的热负荷的要求会导致不必要的电费增加。而且,当在手术室中用于对患者身上的手术位置照明时,红外线放射可能使被照明的组织发生不理想的干燥,或者可能使患者产生不适的感觉。可替换性的发光元件包括荧光灯泡。与白炽灯泡相比,这种荧光灯泡的优点是产生的热负荷较少。但是,荧光灯泡通常体积较大,并且其产生的光的颜色和强度对许多应用来说不太理想。而且,驱动荧光灯泡的电路中所需的某些电气部件,例如镇流器,常常产生不应有的噪音。当在手术室中使用时,通常需要减小灯具的体积,以减少其对手术台的侵扰,并便于对灯具的操控。目前市场上销售的大多数牙科检查灯都使用白炽灯泡作为光源。这些白炽型牙科检查灯有一些缺点,例如对红外线(IR)放射必须使用滤光镜或者所谓的“冷光镜”来消除,以防止在患者和用户身上造成过度增温;灯泡的使用寿命较短;用户无法调节光的色温和色度;随着光强的减弱(变暗),色温会越来越低,光会变得“更暖”(即,从白色向橙/红色转变);产生大量紫外线(UV)和蓝光,使得牙科复合材料和粘合剂发生不理想和不受控制的固化。专利技术概述专利技术人认为,需要提供一种能效更高的灯具,该灯具产生的热负荷较小,其发出的灯光具有理想的颜色和强度,并且颜色和强度可以调节,从而在单个灯中实现合乎需要的光谱。相应地,根据本专利技术的一个实施例,本专利技术属于一种用于对治疗患者的治疗区域进行照明的手术灯,它包含能够高效地从光源向环境传递热量的结构特征。该灯适合于以可移动的方式安装在治疗区域上方的预定位置,以便医生对患者进行治疗。该灯包括具有朝向治疗区域的前部和背对治疗区域的后部的灯罩。灯罩的前部包括横跨灯罩的大致中心轴线延伸的细长支撑部件。一个LED光源安装在通常位于灯罩的中心轴线的支撑部件上,用于背对治疗区域产生和向后投射灯光,该LED光源具有朝向治疗区域的底座和背对治疗区域的透镜。在灯罩的后部包含有反光板,它被来自于LED光源的灯光照亮。反光板通过通常为平行于灯罩的中心轴线的支撑部件以光束的形式朝治疗区域反射灯光,以照亮治疗区域。灯罩还包括与从反光板向治疗区域反射的光束呈一定间距布置的散热装置,因而该散热装置不会阻碍向治疗区域照明的光束;灯罩还包括从LED光源附近的位置沿支撑部件向散热装置延伸的导热管,用于把LED光源产生的热量传导到散热装置上,以散发由LED光源产生的热量。在一个特定实施例中,该导热管为热管。在另一个实施例中,该导热管由具有高导热系数的材料制成的通常为实心的杆构成。而且,该散热装置可以布置在灯罩的后部。在一个更具体的实施例中,该散热装置包括用于导引环境气流从其通过的多个通道。 在另一个实施例中,该导热管为空心管,用于导引冷却气流通过LED光源,以吸收LED光源产生的热量,并且把受热后的空气导引到散热装置上,由散热装置向周围环境排气。该实施例还可进一步包括与空心管通过流体相通的风扇,用于驱动冷却空气流过空心管。在另一个实施例中,该支撑部件从灯罩的一侧向灯罩的中心轴线延伸。在一个更具体的实施例中,该支撑部件从灯罩的一侧向灯罩的另一侧延伸,而LED光源通常布置在支撑部件的中心。专利技术人还认识到,通过控制反射到患者身上的光输出的形状,可以提高牙科灯的照明效率。根据另一个实施例,本专利技术属于一种用于对治疗区域进行照明以治疗患者的手术灯,该手术灯包括有策略地布置的导光装置,以根据预定形状和模式导光。该灯能够以可移动的方式安装在治疗区域上方的预定位置,以便医生对患者进行治疗。该灯包括具有朝向治疗区域的前部和背对治疗区域的后部的灯罩。灯罩的前部包括横跨灯罩的大致中心轴线延伸的细长支撑部件。一个LED光源安装在通常位于灯罩的中心轴线的支撑件上,用于背对治疗区域产生和向后投射灯光,该LED光源具有朝向治疗区域的底座和背对治疗区域的透镜。在灯罩的后部包含有反光板,它被来自于LED光源的灯光照亮。反光板通过通常平行于灯罩的中心轴线的支撑部件以光束的形式朝治疗区反射灯光,以照亮治疗区域。此实施例进一步包括布置在LED光源和反光板之间的导光装置,该导光装置用于从光源向通常具有透明部分的反光板导引光束,该通常透明的部分的截面尺寸和形状使得从反光板反射的灯光以预定形状和尺寸的模式照亮治疗区域。在一个更具体的实施例中,该导光装置属于一种具有可调光圈的光学装置。在一个例子中,该光圈由一个或多个活动片构成,该活动片限定出构成导光装置的通常透明部分的孔眼。在另一个例子中,该光圈属于一种半导体板,该半导体板具有能够被选择性地制成为透明或不透明的多个区域。可替换性的,该导光装置属于一种由透明材料制成的杆。在一个具体例子中,所述透明材料可由丙烯酸或聚碳酸酯材料构成。根据另一个实施例,本专利技术属于一种用于对治疗区域进行照明以治疗患者的手术灯。该灯包括一个支撑件,在该支撑部件上安装有一个LED光源。在灯罩的后部包含有反光板,它被来自于LED光源的灯光照亮。反光板通过通常平行于灯罩的中心轴线的支撑部件以光束的形式朝治疗区域反射灯光,以照亮治疗区。此实施例还包括布置在LED光源和反光板之间的导波装置,该导波装置用于混合从LED光源发出的可见光波长,从而把不同波长的光混合为在照射到治疗区域时基本上为完全单色的一束光。除了混合功能之外,该导波装置还用于把从一个或多个LED发出的光整形为特定的光模式。在一个优选的实施例中,光以矩形模式发出。在一个具体实施例中,该光源包括红、绿、蓝LED装置,它们共同产生具有多种波长的光。可替换性的,该光源属于可产生具有多种波长的光的单个白色LED。在另一个具体实施例中,导波装置是由透明材料制成的杆,沿其侧面形成有棱,并沿通常平行于光束方向的方向从LED光源向反光板延伸。透明材料的非限制性例子有丙烯酸或聚碳酸酯材料。可替换性的,该导波装置可为全息扩散管(例如,请参阅第5,471,327和5,926, 293号美国专利)。 根据专利技术人在反射型牙科手术灯中利用LED灯的新方式可以知道,滤光器的实施能够改善牙科用光源的光输出。在另一个实施例中,本专利技术属于一种用于对治疗区域进行照明以便治疗患者的手术灯,该手术灯结合有策略地布置的滤光器,该滤光器在灯光到达治疗区域之前能够消除不需要的光波长。该灯能够以可移动的方式安装在治疗区域上方的预定位置,以便医生对患者进行治疗。该灯包括具有朝向治疗区域的前部和背对治疗区域的后部的灯罩。灯罩的前部包括横跨灯罩的大致中心轴线延伸的细长支撑部件。一个LED光源安装在通常位于灯罩的中心轴线的支撑部件上,用于背对治疗区域产生和向后投射灯光,该LED光源具有朝向治疗区域的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔·布里亚托马斯·H·罗科米罗伯特·圣·路易斯约翰·赫尔吉森纳比尔·戴荷尔泰德·冯·巴蒂恩斯基汤姆·本菲尔德奥斯丁·昂斯沃斯内森·海默
申请(专利权)人:牙科器材有限责任公司又名帕尔顿及克瑞恩公司
类型:发明
国别省市:

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