一种LED医用头灯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED医用头灯，包括头灯镜头、头箍和电源模块，头灯镜头通过镜头连接机构与头箍相连，也与电源模块连接；头灯镜头包括呈“L”形管筒状的哈夫镜头壳，其上部固定有LED发光装置和散热装置，在其下部安装有聚光系统；聚光系统包括聚光组镜、反射平面镜以及物镜；聚光组镜前端设有光栏，并在光栏底端安装有杂光消除装置；LED发光装置的中心光轴与经聚光系统后发出光的光轴之间呈95°-115°夹角；散热装置包括与LED发光装置相连的散热器，散热器上方还设有冷却风扇。本实用新型专利技术提供了一种LED医用头灯，该医用头灯具有功率高、光斑均匀清晰、光斑大小及亮度均可连续调节、散热效果好、使用寿命长、使用便捷且安全可靠等优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种医用照明装置，尤其涉及一种LED医用头灯。
技术介绍
早在上世纪90年代，人们就开始致力于LED医用头灯的开发，不同于光纤医用头灯，LED医用头灯的最大特征在于采用单颗LED替换传统冷光源和光纤束，其优点表现在：1，医用LED头灯能耗低，其能耗是传统医用光纤头灯的10%，节能环保；2，医用LED头灯维护成本低，寿命长，是传统卤素灯的50倍，可免去更换灯泡的烦恼；3，医用LED头灯可避免光纤束的束缚，医生佩戴更加方便舒适；4，医用LED头灯的色温一般为5000k-6000k，接近日光品质，能比较准确和真实地反映手术组织部位的颜色，故被广大医务工作者所接受。近几年，随着医用LED头灯应用的不断深入，其结构不断优化和完善，中国专利CN201028320Y公开了一种便携式医用LED头灯，其结构紧凑，体积小巧，携带方便，但LED功率仅为1W，照明亮度满足不了高要求医用照明；中国专利CN1731004A公开了一种医用头灯，虽然功率为5-10W，其照明光斑大小及亮度在一定程度上能满足医用要求，但在光斑外围存在杂光，且其LED驱动电阻复杂，使用的锂电池无充放电保护装置，电路稳定性存在一定危险；美国专利US7134763B2公开了一种高功率LED的医用头灯，该专利最主要特征在于，在头灯镜头中通过光纤束将LED发出的光进行均化，再通过精度光显成像和反射系统将光从镜头中导出，得到清晰的照明光斑，虽然照明光斑质量有一定优化，但因有光纤r>束介质的存在，使得光强损失较大，且头灯镜头中没有风扇进行冷却，存在安全隐患。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术中医用头灯功率低、光斑外围存在杂光、存在安全隐患等上述缺陷，提供一种高功率、光斑均匀清晰、高亮度、光斑大小及亮度均可连续调节、散热效果好、使用寿命长、使用便捷且安全可靠的LED医用头灯。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LED医用头灯，包括头灯镜头、头箍和用于驱动头灯镜头的电源模块，头灯镜头通过镜头连接机构与头箍相连，头灯镜头与电源模块连接；头灯镜头包括呈“L”形管筒状的哈夫镜头壳，通过哈夫镜头壳内部定位卡槽在其上部固定有LED发光装置和散热装置，在其下部安装有聚光系统；散热装置位于LED发光装置的上部；聚光系统包括位于LED发光装置前端的聚光组镜、固定在哈夫镜头壳拐折处的反射平面镜以及安置在哈夫镜头壳最下端的物镜；聚光组镜前端设有光栏，并在光栏底端安装有杂光消除装置；LED发光装置的中心光轴与经聚光系统后发出光的光轴之间呈95o-115o夹角；散热装置包括与LED发光装置相连的散热器，散热器上方还设有冷却风扇。在本技术所述LED医用头灯中，LED发光装置发出的光线通过聚光组镜聚焦照射到哈夫镜头壳拐折处的反射平面镜上，被全反射后改变方向，通过物镜再次聚焦，从头灯镜头下部的发光端射出。只要根据凸透镜曲率，合理设置光源、透镜的距离，并根据L形哈夫镜头壳的角度，合理设置反射平面镜的角度位置，即可将LED以合适照明半径引射到手术区域，使用便捷；又因为LED本身具有耗电量低、使用寿命长、高亮度、低热量等优点，本实用新型所述技术方案采用LED发光装置作为光源，这样就保证了本技术所述LED医用头灯具有功率高、使用寿命长、高亮度等优点。在本技术所述LED医用头灯中，头灯镜头上部固定有LED发光装置和散热装置，下部安装有聚光系统，且这些组成部分都通过哈夫镜头壳内部定位卡槽限位；在聚光系统中，聚光组镜前端装有光栏，这样就可以借助光栏调节光斑的大小，使得光斑大小可连续调节。其次，在光栏底端还安装有杂光消除装置，借助该杂光消除装置，这样就可以消除光斑外围的杂光，使得光斑均匀清晰，亮度高。另外，LED发光装置的中心光轴与经聚光系统后发出光的光轴之间呈95o-115o夹角，该角度一方面符合人体工程学的要求，另一方面该角度可以让头灯发出的光直接照射到工作区域，使用便捷。除此之外，头灯镜头中还包括散热装置，其中，散热器与LED发光装置相连，且在散热器上方还设有冷却风扇，这样就能对头灯镜头进行散热，垂直方向的风流气流不仅对手术操作无不良影响，而且还可以加强光源特性，散热效果好，有助于延长LED的使用寿命。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，聚光组镜包括两片非球面透镜。该两片非球面透镜焦距不同，可将LED发光装置发出的光线更有效地聚集到工作区域，一方面对光线的利用率高，另一方面可保持良好的像差修正，带来出色的锐度，光斑质量好，方便医务工作者进行工作。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，散热器与冷却风扇之间留有风道间隙，这样除了能加强散热效果外，散热装置还可以在一定程度上减小冷却风扇的噪音。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，杂光消除装置内腔呈喇叭状且刻有螺纹，并通过螺纹与聚光组镜连接，且光栏固定在杂光消除装置和聚光组镜之间。杂光消除装置内腔呈喇叭状且刻有螺纹，这样可以保证杂光在杂光消除装置内部进一步均化，可以在一定程度上避免给光斑带来光晕等不良现象；杂光消除装置通过螺纹与聚光组件连接，且使得光栏固定在二者之间，这样可以通过螺纹给予光栏调节一定的阻力，如若光栏的调节没有阻尼，则很难保证在工作时，因为调节手轮会变动而无法将光斑控制在某一个定值。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，镜头连接机构的镜头连接端和头箍连接端分别与头灯镜头和头箍相连，头箍连接端内依次设有钢珠和弹簧，且钢珠与镜头连接端相连；头箍连接端表面套有锁紧螺母。这样可以确保头灯镜头能沿任意方向调节；另外，头箍连接端表面套有锁紧螺母，一方面可以达到将镜头连接端和头箍连接端紧密连接在一起的目的，另一方面还能通过锁紧螺母压紧钢珠，从而压紧弹簧，产生一定阻力，保证头灯镜头能停留在任意角度位置。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，头箍上设有装配孔，这样便于根据实际需要在头箍上装配放大镜或视频采集装置。作为对本技术所述LED医用头灯的一种改进，LED发光装置包括LED以及与LED相连的LED铝基板；散热器通过导热胶与LED铝基板固定。这样便于对LED发光装置进行散热，在一定程度上也能保证本技术所述LED医用头灯比较长的使用寿命，且其使用安全可靠。另外，在本技术所示LED医用头灯中，采用本领域中公知的头箍、电源模块、LED发光装置、光栏、散热器、冷却风扇和杂光消除装置即可实现本技术方案。因此，本技术的有益效果是提供了一种L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED医用头灯，包括头灯镜头（1）、头箍（3）和用于驱动头灯镜头（1）的电源模块（4），其特征在于，所述头灯镜头（1）通过镜头连接机构（2）与头箍（3）相连，头灯镜头（1）与电源模块（4）连接；所述头灯镜头（1）包括呈“L”形管筒状的哈夫镜头壳（5），通过哈夫镜头壳（5）内部定位卡槽在其上部固定有LED发光装置（6）和散热装置（8），在其下部安装有聚光系统（7）；所述散热装置（8）位于LED发光装置（6）的上部；所述聚光系统（7）包括位于LED发光装置（6）前端的聚光组镜（11）、固定在哈夫镜头壳（5）拐折处的反射平面镜（12）以及安置在哈夫镜头壳（5）最下端的物镜（13）；所述聚光组镜（11）前端设有光栏（14），并在光栏（14）底端安装有杂光消除装置（15）；所述LED发光装置（6）的中心光轴与经聚光系统（7）后发出光的光轴之间呈95°?115°夹角；所述散热装置（8）包括与LED发光装置（6）相连的散热器（16），所述散热器（16）上方还设有冷却风扇（17）。

【技术特征摘要】
1.一种LED医用头灯，包括头灯镜头（1）、头箍（3）和用于驱动头灯镜头（1）的电
源模块（4），其特征在于，所述头灯镜头（1）通过镜头连接机构（2）与头箍（3）相连，头
灯镜头（1）与电源模块（4）连接；
所述头灯镜头（1）包括呈“L”形管筒状的哈夫镜头壳（5），通过哈夫镜头壳（5）内部定
位卡槽在其上部固定有LED发光装置（6）和散热装置（8），在其下部安装有聚光系统（7）；
所述散热装置（8）位于LED发光装置（6）的上部；
所述聚光系统（7）包括位于LED发光装置（6）前端的聚光组镜（11）、固定在哈夫镜
头壳（5）拐折处的反射平面镜（12）以及安置在哈夫镜头壳（5）最下端的物镜（13）；所述
聚光组镜（11）前端设有光栏（14），并在光栏（14）底端安装有杂光消除装置（15）；
所述LED发光装置（6）的中心光轴与经聚光系统（7）后发出光的光轴之间呈95°-115°
夹角；
所述散热装置（8）包括与LED发光装置（6）相连的散热器（16），所述散热器（16）
上方还设有冷却风扇（17）。
2.根据权利要求1所述的LED医用头灯，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明泉，朱云青，黄晓云，潘维超，赵锦琳，
申请(专利权)人：南京春辉科技实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：