Lámpara de operaciones.

Lámpara (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h; 100) de operaciones con al menos un elemento (12,

14, 16;150) óptico de reproducción y con al menos dos LED (20, 20a, 20b, 20c; 120, 130, 140), que generan luz condistintos espectros, generando los LED espectros cálidos blancos y fríos blancos, siendo el al menos un elemento dereproducción un elemento reflector y poseyendo el elemento reflector forma de elipse, caracterizada por que ladirección (34a, 34b, 34c) principal de radiación de los LED forma una ángulo (α) entre 60º y 120º con el eje (18)óptico de la lámpara (10) de operaciones.

Lámpara de operaciones El invento se refiere a una lámpara de operaciones con al menos un elemento óptico de reproducción y al menos dos LED, que emiten luz con distintos espectros.

El concepto “lámpara de operaciones” representa aquí un aparato de luz diseñado para aplicaciones médicas. Una lámpara de operaciones según el invento se debe prestar por ello en especial para la iluminación del campo operatorio o también para la iluminación de la cavidad interior de la boca (lámpara dental) . El concepto “luz” no sólo abarca aquí el margen visible del espectro, sino también las radiaciones electromagnéticas superiores.

La utilización de LED (diodos emisores de luz) como fuente de luz en las lámparas de operaciones es conocida y tiene una serie de ventajas: el funcionamiento de la lámpara es muy estable y requiere poco mantenimiento y posee una vida útil grande. La construcción compacta hace posible una buena propagación de los rayos. La característica de radiación de los LED (bulbo de radiación) puede ser aprovechada de manera óptima en combinación con reflectores. Otra ventaja de la utilización de LED se halla en sus propiedades térmicas. Por un lado, es posible mantener con los LED muy pequeños los aumentos de temperatura alrededor y dentro de la carcasa de la lámpara debidos al calor generado por las fuentes de luz y, por otro, se puede mantener muy bajo el calentamiento del campo operatorio debido a la radiación infrarroja muy baja de los LED.

Estado de la técnica

El documento EP 1 741 974 B1 describe una lámpara de operaciones con elementos reflectores y LED, formando la dirección principal de radiación de los LED con el eje óptico de la lámpara un ángulo en el margen de 60º a 120º. Los LED generan espectros en el margen de las temperaturas de color de 4.000 K a 4.600 K. Para ello se prevé una capa de luminiscencia.

El documento EP 1 985 912 A1 divulga una lámpara de operaciones según el preámbulo de la reivindicación 1 en la que varios LED se disponen muy próximos entre sí de tal manera, que los espectros de radiación generados por ellos (emisiones) se superponen mutuamente antes de que incidan en un elemento óptico de reproducción, como por ejemplo un elemento reflector. Los LED comprenden un LED cálido blanco y con preferencia se prevén, además, al menos un LED verde y, por ejemplo, un LED rojo.

El documento EP 1 568 936 A1 divulga una lámpara de operaciones en la que cada elemento de luz dispone de tres fuentes de luz con diferentes espectros de emisión, superponiéndose las emisiones de las fuentes de luz en el campo iluminado (es decir al campo operatorio médico) . También en esta lámpara de operaciones se superponen mutuamente emisiones de LED blancos y emisiones de LED de color.

El documento WO 2008/087404 A1 divulga un dispositivo de iluminación con un LED blanco, un LED rojo y un filtro de color. El dispositivo de iluminación posee, además, para cada LED espejos elipsoides, que enfocan la radiación de los LED en los intersticios de una disposición de un diafragma y la aplica después a través de una disposición de lentes sobre el filtro de color.

Breve descripción del invento El invento se basa en el problema de crear una lámpara de operaciones de la clase expuesta más arriba, que con un coste pequeño en aparatos (por lo tanto especialmente barata) haga posible una iluminación muy buena del campo operatorio médico.

Para ello propone el invento una lámpara de operaciones según la reivindicación 1 con, con preferencia, al menos un elemento óptico de reproducción, como en especial un elemento reflector, y con al menos dos LED, que generen luz con distintas temperaturas de color, poseyendo la lámpara de operaciones al menos un LED con emisión cálida blanca y al menos un LED con emisión fría blanca. La lámpara de operaciones según el invento utiliza para ello exclusivamente los LED mencionados en lo que antecede, es decir, que no utiliza otros LED, como en el estado de la técnica, que agregue a la luz cálida blanca y fría blanca radiaciones de color tales como radiaciones verdes o azules. El concepto “LED” debe incluir aquí, que los LED contienen eventualmente una capa de conversión con la que se obtiene la emisión deseada; la capa de conversión forma entonces parte del LED. Las capas de conversión de la clase aquí mencionada son conocidas como tales en el estado de la técnica.

El invento se basa en el conocimiento de que con la combinación de luz cálida blanca y de luz fría blanca se obtiene una iluminación muy buena en el campo operatorio. Con ello se puede obtener una temperatura de calor y una reproducción del color muy buenas.

La mezcla de la luz cálida blanca y de la luz fría blanca ya tiene lugar con preferencia en la lámpara de operaciones, de manera, que la iluminación del campo operatorio no varía desde el punto de vista de la temperatura de color y de la reproducción del color, cuando una parte del campo operatorio es apantallada (por ejemplo por la cabeza o el brazo del operador) .

La mezcla de la luz fría blanca y la luz cálida blanca tiene lugar, según otra configuración del invento, en el trayecto de los rayos entre la lámpara de operaciones y el campo operatorio de tal modo, que la mezcla tenga lugar en un recorrido corto del trayecto de los rayos después de abandonar la lámpara de operaciones, por ejemplo en un recorrido inferior a 30 cm, en especial inferior a 20 cm después de abandonar la lámpara de operaciones. También con esta mezcla se logra, que un apantallamiento en el campo operatorio no influya esencialmente en la temperatura de color y en la reproducción del color.

La combinación según el invento de luz cálida blanca y luz fría blanca hace posible una construcción muy sencilla de la lámpara de operaciones con un montaje relativamente sencillo, siendo, además, el mando electrónico de los diferentes LED relativamente sencillo, ya que las emisiones de los LED de luz fría blanca y de los LED de luz cálida blanca se pueden ajustar de manera sencilla por medio de las correspondientes intensidades de corriente.

Según la reivindicación 1 se prevé, que la lámpara de operaciones posea al menos un elemento reflector y que la dirección principal de la radiación de los LED (es decir los eje de los bulbos de radiación) formen cada una con el eje óptico del aparato de luz un ángulo entre 60º y 120º.

De acuerdo con una configuración preferida posee la lámpara de operaciones varios elementos de reproducción, en especial en forma de elementos reflectores, asignándose a cada elemento de reproducción al menos un LED (véase la reivindicación 2 subordinada) .

Otra configuración preferida de la lámpara de operaciones prevé, que cada LED esté dispuesto en un plano, que contenga el eje óptico de la lámpara de operaciones y la dirección de radiación principal de los LED y que divida simétricamente el elemento reflector asignado a cada LED (véasela reivindicación 3 subordinada) .

Otra configuración preferida de la lámpara de operaciones prevé, que los LED se dispongan de manera desplazable en la lámpara de operaciones, en especial desplazables paralelamente al eje óptico del aparato de luz (véase la reivindicación 4 subordinada) .

De acuerdo con una variante del invento se superponen (mezclan) en la lámpara de operaciones al menos parcialmente de manera directa la luz de al menos un LED de emisión fría blanca y la luz de al menos un LED de emisión cálida blanca antes de que la luz alcance un elemento óptico de reproducción en la lámpara de operaciones (véase la reivindicación 5 subordinada) . Este ejemplo de ejecución del invento puede ser ampliado o modificado en el sentido de que la superposición de la luz fría blanca y de la luz cálida blanca también tenga lugar directamente sobre el elemento de reproducción.

Los dos efectos mencionados anteriormente pueden ser obtenidos en especial por el hecho de que al menos un LED de emisión fría blanca y al menos un LED de emisión cálida blanca se dispongan con una separación mutua muy pequeña, por ejemplo con una separación inferior a 5 mm, en especial inferior a 3 mm (véasela reivindicación 6 subordinada) .

Otras configuraciones se recogen en las reivindicaciones 7 a 12 subordinadas.

Con preferencia se alojan al menos un LED de emisión fría blanca y al menos un LED de emisión cálida blanca sobre un chip común.

En lo que sigue se describirán con detalle por medio del dibujo ejemplos de ejecución del invento. En él muestran:

La figura 1, esquemáticamente, una sección de una lámpara de operaciones con tres LED y tres elementos reflectores.

1. Lámpara (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h; 100) de operaciones con al menos un elemento (12, 14, 16; 150) óptico de reproducción y con al menos dos LED (20, 20a, 20b, 20c; 120, 130, 140) , que generan luz con distintos espectros, generando los LED espectros cálidos blancos y fríos blancos, siendo el al menos un elemento de reproducción un elemento reflector y poseyendo el elemento reflector forma de elipse, caracterizada por que la dirección (34a, 34b, 34c) principal de radiación de los LED forma una ángulo (α) entre 60º y 120º con el eje (18) óptico de la lámpara (10) de operaciones .

2. Lámpara de operaciones según la reivindicación 1, caracterizada por que se prevén varios elementos (12, 14, 16) de reproducción y por que a cada elemento de reproducción se asigna al menos un LED (20; 20a, 20b, 20c) .

3. Lámpara de operaciones según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que cada LED se dispone en un plano, que contenga el eje óptico de la lámpara de operaciones y la dirección (34) principal de radiación de los LED y que divide simétricamente el elemento (12, 14, 16) reflector asignado al correspondiente LED.

4. Lámpara de operaciones según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que los LED se disponen de manera desplazable en la lámpara de operaciones, en especial paralelamente al eje óptico del aparato de luz.

5. Lámpara de operaciones según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que los LED se disponen entre sí con una separación tan pequeña, que sus diferentes espectros generados se superpongan antes de incidir en el elemento óptico de reproducción.

6. Lámpara de operaciones según la reivindicación 5, caracterizada por que siempre al menos un LED generador de un espectro cálido blanco y un LED generador de un espectro frío blanco poseen una separación mutua inferior a aproximadamente 3 mm.

7. Lámpara de operaciones según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que los LED se disponen en una carcasa común.

8. Lámpara de operaciones según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que las emisiones generadas por los LED poseen una intensidad ajustable y por que la intensidad de la emisión de cada LED es variable por medio de una magnitud de ajuste.

9. Lámpara de operaciones según la reivindicación 8, caracterizada por que la magnitud de ajuste de la intensidad de las emisiones de los LED es una corriente eléctrica.

10. Lámpara de operaciones según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que la intensidad de las emisiones de los LED puede ser modificada de tal modo, que las emisiones superpuestas de los LED, que incidan en el elemento óptico de reproducción, posean un espectro prefijado.

11. Lámpara de operaciones según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que el índice (Ra) de reproducción de color de los espectros generados posee para cada temperatura de color el valor 90 o superior.

12. Lámpara de operaciones según una de las reivindicaciones, caracterizada por que un espectro cálido blanco posee una temperatura de color de 3.700 K o inferior, en especial de 3.500 o inferior y por que un espectro frío blanco posee una temperatura de color de 5.300 K o mayor, en especial de 5.500 K o mayor.