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技術 医療用照明装置

出願人 第一照明株式会社
発明者 那智昭夫
出願日 1997年12月19日 (21年11ヶ月経過) 出願番号 1997-365908
公開日 1999年7月6日 (20年4ヶ月経過) 公開番号 1999-178839
状態 未査定
技術分野 照明装置の配光に係わる部品細部及び防護 手術・診断のための補助具
主要キーワード コールドフィルター 耐熱プラスチック 補正膜 医療用照明装置 熱線吸収ガラス 色温度補正 硬質ガラス 薄板ガラス
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1999年7月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

ハロゲン電球2を光源とし、なおかつ演色性の高い白色光照明光を得られる医療用照明装置を提供する。

解決手段

ハロゲン電球2を光源とする医療用照明装置において、透明なフィルター基板またはハロゲン電球2の管球2aに色温度補正膜を被覆する。ハロゲン電球2から色温度補正膜に入射した光が、この補正膜により色温度を上昇されて射出されることにより、演色性の高い白色光の照明光が得られる。

概要

背景

医療用照明装置においては、患部術者照明光によって加熱されることがないとともに、患部等の色がより正確に見えることが望ましい。したがって、熱線を含まない冷光で、色温度が平均4000K以上で演色性が高い白色光の照明光を得られることが望ましい。

しかるに、一般に従来のハロゲン電球光源とする医療用照明装置においては、可視光反射して熱線を透過するコールドミラーをハロゲン電球の背面側に配置する一方、熱線吸収ガラスをハロゲン電球の前方に配置することにより、熱線を除去するとともに色温度を上昇させていた。

概要

ハロゲン電球2を光源とし、なおかつ演色性の高い白色光の照明光を得られる医療用照明装置を提供する。

ハロゲン電球2を光源とする医療用照明装置において、透明なフィルター基板またはハロゲン電球2の管球2aに色温度補正膜を被覆する。ハロゲン電球2から色温度補正膜に入射した光が、この補正膜により色温度を上昇されて射出されることにより、演色性の高い白色光の照明光が得られる。

目的

本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたもので、本発明の1つの目的は、ハロゲン電球を光源とし、なおかつ演色性が高い白色光の照明光を得ることができる医療用照明装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、熱線吸収ガラスに代えて、軽量、安価で、かつ熱を吸収して高温になることがない光学フィルターを備えた医療用照明装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

ハロゲン電球光源とし、このハロゲン電球から発せられる光りをフィルターを通して外部に射出する医療用照明装置において、前記フィルターは、透明なフィルター基板と、このフィルター基板に被覆された、前記ハロゲン電球側から入射した光を色温度を上昇させて射出する色温度補正膜とを有してなる医療用照明装置。

請求項2

前記フィルター基板は、可視光を透過して熱線反射するコールドフィルター膜をも被覆されている請求項1記載の医療用照明装置。

請求項3

前記フィルター基板の前記ハロゲン電球側の面に第一のコールドフィルター膜、前記フィルター基板の前記ハロゲン電球と反対側の面に前記第一のコールドフィルター膜とは分光特性が異なる第二のコールドフィルター膜、該第二のコールドフィルター膜の表面に前記色温度補正膜がそれぞれ被覆されている請求項2記載の医療用照明装置。

請求項4

前記第一のコールドフィルター膜は光学多層膜からなり、前記第二のコールドフィルター膜はITO膜からなる請求項3記載の医療用照明装置。

請求項5

ハロゲン電球を光源とする医療用照明装置において、前記ハロゲン電球の管球に、前記ハロゲン電球側から入射した光を色温度を上昇させて射出する色温度補正膜を被覆してなる医療用照明装置。

請求項6

前記色温度補正膜は金属、金属化合物または(および)誘電体真空蒸着してなる請求項1,2,3,4または5記載の医療用照明装置。

技術分野

0001

本発明は、ハロゲン電球光源とする医療用照明装置に関する。

背景技術

0002

医療用照明装置においては、患部術者照明光によって加熱されることがないとともに、患部等の色がより正確に見えることが望ましい。したがって、熱線を含まない冷光で、色温度が平均4000K以上で演色性が高い白色光の照明光を得られることが望ましい。

0003

しかるに、一般に従来のハロゲン電球を光源とする医療用照明装置においては、可視光反射して熱線を透過するコールドミラーをハロゲン電球の背面側に配置する一方、熱線吸収ガラスをハロゲン電球の前方に配置することにより、熱線を除去するとともに色温度を上昇させていた。

発明が解決しようとする課題

0004

このため、従来のハロゲン電球を光源とする医療用照明装置においては、次のような問題があった。

0005

(イ)色温度は上げることができるが、照明光が青白い光となり、演色性が悪くなる、(ロ)熱線吸収ガラスは重量が重いとともに、高価である、(ハ)熱線吸収ガラスが高温になり、術者がその熱を不快に感じる。

0006

本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたもので、本発明の1つの目的は、ハロゲン電球を光源とし、なおかつ演色性が高い白色光の照明光を得ることができる医療用照明装置を提供することにある。

0007

本発明の他の目的は、熱線吸収ガラスに代えて、軽量、安価で、かつ熱を吸収して高温になることがない光学フィルターを備えた医療用照明装置を提供することにある。

0008

本発明のさらに他の目的は、以下の説明から明らかになろう。

課題を解決するための手段

0009

本発明による医療用照明装置の1つは、ハロゲン電球を光源とし、このハロゲン電球から発せられる光りをフィルターを通して外部に射出する医療用照明装置において、前記フィルターは、透明なフィルター基板と、このフィルター基板に被覆された、前記ハロゲン電球側から入射した光を色温度を上昇させて射出する色温度補正膜とを有してなる。

0010

本発明による医療用照明装置の他の1つは、ハロゲン電球を光源とする医療用照明装置において、ハロゲン電球の管球に、前記ハロゲン電球側から入射した光を色温度を上昇させて射出する色温度補正膜を被覆してなる。

0011

本発明の医療用照明装置においては、フィルター基板またはハロゲン電球の管球に被覆された色温度補正膜によって色温度が上げられることにより、演色性が高い白色光の照明光が得られる。

0012

また、フィルター基板に色温度補正膜を被覆されたフィルターを使用する場合は、熱線吸収ガラスでないガラス等からなるフィルター基板にコールドフィルター膜(可視光を透過して熱線を反射する膜)をも被覆して、色温度補正のみならず、熱線反射機能をも果たさせることにより、熱線吸収ガラスを不要とすることができる。また、この場合、前記フィルターは、フィルター基板として安価な一般の薄板ガラス等を使用できるので、熱線吸収ガラスに比較し安価に製造することができる。また、この場合、前記フィルターは、熱線を反射するので、熱線吸収ガラスのように熱を吸収して高温になることがない。(ただし、本発明においては、前記フィルター基板として熱線吸収ガラスを使用することも可能である)。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

0014

図1および2は、本発明の第一実施例を示す。この実施例は、1つの灯体1に複数の光源(ハロゲン電球)を設けた多灯式医用照明装置に適用した例であり、図1はそのうちの1つのハロゲン電球2付近のみを示している(ただし、本発明は、1つの灯体に1つの光源のみを設ける単灯式の医用照明装置にも適用できるものである)。

0015

灯体1には、硬質ガラスまたは透光性耐熱プラスチックからなる反射鏡3が所定範囲内で回転可能に支持されている。この反射鏡3は回転放物面を構成しており、この反射鏡3の内面には、可視光を反射して熱線を透過させるコールドミラー膜4が被覆されている。前記反射鏡3の中心部にはソケット11が取り付けられており、このソケット11にはハロゲン電球2が着脱可能に装着されている。前記ハロゲン電球2の先端部には、コールドミラー膜4を経ることなく後述するフィルター5へ入射してしまう光を減少するためのキャップが被されている。

0016

前記灯体1には、反射鏡3およびハロゲン電球2の前方に位置するようにして、円板状のフィルター5が取り付けられている。図2は、このフィルター5の拡大断面図を示しており、このフィルター5は、熱線吸収ガラスでないガラス板からなる円板状のフィルター基板6と、該フィルター基板6に被覆された第一のコールドフィルター膜7,第二のコールドフィルター膜8および色温度補正膜9とからなる。

0017

前記第一のコールドフィルター膜7は、Al,Pt,Au,Ag,Cu,Cr,Ni,Ge,TiO2,Ta2O5,ZrO2,ZnS,MgF2,In2O3,Cr2O3,Al203,HF02,SiO,SiO2等の、金属、金属化合物または誘電体等の中から適宜選択した1つまたは複数の物質をフィルター基板6のハロゲン電球2側の面(内面)に多層真空蒸着してなる光学多層膜により構成されており、可視光を透過して熱線を反射するようになっている。

0018

前記第二のコールドフィルター膜8は、フィルター基板6のハロゲン電球2と反対側の面(外面)に真空蒸着されたIn2O3−SnO2を主成分とする薄膜からなるITO膜により構成されており、やはり可視光を透過して熱線を反射するようになっている。

0019

ここで、前記第一のコールドフィルター膜7と第二のコールドフィルター膜8とは分光特性が異なっており、両者が組み合わされることにより、所望の分光特性が得られるようになっている。すなわち、第一のコールドフィルター膜7は、熱線(赤外線)のうち比較的に波長の短いもの(800〜1000nm)をよく反射するが、比較的に波長の長いものは透過してしま分光特性を有している。他方、第二のコールドフィルター膜8は、熱線のうち、第一のコールドフィルター膜7を透過してしまった比較的に波長の長いもの(1000〜1200nm)を反射するようになっている。

0020

前記色温度補正膜9は、Al,Ge,TiO2,Ta2O5,ZrO2,ZnS,MgF2,In2O3,Al203,HF02,SiO,SiO2等の、金属、金属化合物または誘電体等の中から適宜選択した1つまたは複数の物質をコールドフィルター膜の表面に1層または多層に真空蒸着してなり、入射した光の色温度を補正する機能を有している。

0021

前記灯体1には、フィルター5のすぐ前方に位置するようにして、プラスチックからなる保護カバー10が取り付けられており、この保護カバー10の内面(ハロゲン電球2側の面)には、光を拡散するための多数の凹凸(図示せず)が設けられている。

0022

なお、作図都合上、図2におけるフィルター基板6、第一および第二のコールドフィルター膜7,8および色温度補正膜9の厚さの比率は、必ずしも実際の比率に対応していない。

0023

この医療用照明装置においては、点線の矢印で示されるように、ハロゲン電球2から発せられた光が反射鏡3内面のコールドミラー膜4に入射し、そのうちの可視光は反射される一方、熱線は反射鏡3外へ透過する。また、コールドミラー膜4で反射された後、フィルター5に入射した光(この光の中には、コールドミラー膜4で除去しきれなかった熱線がまだ含まれている)およびハロゲン電球2から直接フィルター5に入射した光のうちの比較的に波長の短いものは、第一のコールドフィルター膜7により反射鏡3側に反射され、その多くはコールドミラー膜4を通して反射鏡3外へ透過する。

0024

さらに、第一のコールドフィルター膜7を透過してきた比較的に波長の長い熱線は、第二のコールドフィルター膜8により反射鏡3側に反射され、その多くはコールドミラー膜4を通して反射鏡3外へ透過する。

0025

他方、第一および第二のコールドフィルター膜7,8を透過した可視光は、色温度補正膜9により色温度を上昇され、演色性の高い白色光とされた上、保護カバー10で拡散されて照明対象照明する。

0026

なお、本実施例においては、色温度補正膜9によって光の色温度を補正するのみならず、コールドミラー膜4およびコールドフィルター膜によっても光の色温度を補正することができるので、これらの色温度補正の組み合わせにより、全体として極めて良好に色温度を補正することができ、色温度4000K以上で演色性の高い白色光を得ることができる。

0027

また、フィルター基板6に色温度補正膜9とともにコールドフィルター膜7,8を被覆することにより、フィルター5に、色温度補正のみならず、熱線反射作用をも果たさせることができるので、熱線吸収ガラスを不要とすることができる。また、フィルター基板6としては安価な一般の薄板ガラス等を使用できるので、フィルター5は熱線吸収ガラスに比較し安価に製造することができる。

0028

また、フィルター5は、熱線を反射するので、熱線吸収ガラスのように熱を吸収して高温になることがない。

0029

図3および4は、本発明の第二実施例を示す。本実施例においては、図3に示されるように、ハロゲン電球2の管球2aの外面に前記第一実施例における色温度補正膜13と同様の色温度補正膜13が真空蒸着により被覆されている(なお、作図の都合上、図4におけるハロゲン電球2の管球2aおよびコールドフィルター膜の厚さの比率は、必ずしも実際の比率に対応していない)。また、図4に示されるように、フィルター5のフィルター基板6には、第一および第二のコールドフィルター膜7,8のみが被覆されており、前記第一実施例における色温度補正膜13は被覆されていない。他の構成は前記第一実施例同様である。

0030

本実施例においては、ハロゲン電球2から発せられた光は、該電球2の管球2aに被覆された色温度補正膜13で色温度を補正される。熱線の除去は、前記第一実施例の場合と同様に、コールドミラー膜4および第一および第二のコールドフィルター膜7,8により行われる。

0031

そして、本実施例においても、色温度補正膜13によって光の色温度を補正するのみならず、コールドミラー膜4およびコールドフィルター膜7,8によっても色温度を上昇させることができるので、これらの色温度補正の組み合わせにより、全体として極めて良好に色温度を補正し、色温度4000K以上で演色性の高い白色光を得ることができる。

発明の効果

0032

以上のように本発明は、(a)演色性が高い白色光の照明光を得ることができる、(b)フィルターのフィルター基板に色温度補正膜とともにコールドフィルター膜をも被覆して、色温度補正のみならず、熱線反射機能をも果たさせることにより、軽量、安価で、かつ熱を吸収して高温になることがないフィルターを構成し、熱線吸収ガラスを不要とすることができる、等の優れた効果を得られるものである。

図面の簡単な説明

0033

図1本発明による医療用照明装置の第一実施例を示す断面図である。
図2前記第一実施例におけるフィルターを示す拡大断面図である。
図3本発明による医療用照明装置の第二実施例におけるハロゲン電球の管球を示す拡大断面図である。
図4前記第二実施例におけるフィルターを示す拡大断面図である。

--

0034

2ハロゲン電球
2a ハロゲン電球の管球
5フィルター
6フィルター基板
7 第一のコールドフィルター膜
8 第二のコールドフィルター膜
9,13色温度補正膜

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