(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
確定された基準点を有する光源と、
中心軸線を有する凹状反射表面を有する反射器と
を具備する手術用光源頭部であって、
前記凹状反射表面が前記光源から発せられる光を反射するように形成された複数の小面を有するように形成され、
前記小面のそれぞれが、関連する縦方向境界線の対と関連する横方向境界線の対との間に延在し、
前記横方向境界線が複数の第一平面を区画形成し、
前記中心軸線が複数の前記第一平面のそれぞれに垂直であり、
前記縦方向境界線が複数の第二平面を区画形成し、
前記中心軸線が複数の各前記第二平面上に位置し、
前記複数の小面は第一組の前記小面を有し、
前記第一組の小面に関連する各前記縦方向境界線は、前記中心軸線に関して次に隣接する前記縦方向境界線のそれぞれから第一角度だけ角度的に離間し、
前記第一組の小面は少なくとも二つの環状層を区画形成し、
前記複数の小面は第二組の前記小面を有し、
前記第二組の小面は、関連する各前記縦方向境界線が前記中心軸線に関して次に隣接する前記縦方向境界線のそれぞれから前記第一角度とは異なる第二角度だけ角度的に離間し、
小面の前記第一組に関連する各前記横方向境界線は、前記基準点に関して次に隣接する境界線のそれぞれから第三角度だけ角度的に離間し、
小面の前記第二組に関連する各前記横方向境界線は、前記基準点に関して次に隣接する境界線のそれぞれから第四角度だけ角度的に離間している手術用光源頭部。
【請求項２】
前記第一角度は前記第三角度と実質的に等しく、前記第二角度は前記第四角度と実質的に等しい請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項３】
前記第一角度及び前記第三角度はそれぞれ約３度であり、前記第二角度及び前記第四角度はそれぞれ約４度である請求項２に記載の手術用光源頭部。
【請求項４】
小面の前記第一組は小面の第一数の環状層を区画形成し、小面の前記第二組は小面の第二数の環状層を区画形成する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項５】
前記第二数は少なくとも第一数の二倍である請求項４に記載の手術用光源頭部。
【請求項６】
前記反射器は前記中心軸線と垂直な基準面を照らすように前記光源と協同し、前記基準面の照明は照明プロフィールによって特徴付けられ、小面の前記第一組は前記照明プロフィールの影減少性能部分に主に寄与する光を反射し、小面の前記第二組は前記照明プロフィールのパターンサイズ部分に主に寄与する光を反射する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項７】
前記反射器の前記中心軸線は前記光源の前記基準点を通り延在する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項８】
前記凹状反射表面は前記中心軸線回りに回転させた楕円の一部によって区画形成され、複数の前記小面のそれぞれは前記楕円の一部に接する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項９】
前記基準点は前記楕円の焦点と一致する請求項８に記載の手術用光源頭部。
【請求項１０】
前記光源から発せられる光が前記反射器に到達する以前に光吸収フィルタを通過するように、前記光源を取り囲む前記光吸収フィルタをさらに具備する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項１１】
前記反射器は前記反射器から反射された光が通過する主開口を有し、前記手術用光源頭部は、前記主開口を覆って前記中心軸線と実質的に垂直な実質的に平らな内側及び外側表面を有するレンズをさらに具備する請求項１０に記載の手術用光源頭部。
【請求項１２】
前記反射器は前記反射器から反射された光が通過する主開口を有し、前記手術用光源頭部は、前記主開口を覆って前記中心軸線と実質的に垂直な実質的に平らな内側及び外側表面を有するレンズをさらに具備する請求項１に記載の手術用光源頭部。
【請求項１３】
確定された基準点を有する光源と、
垂直な中心軸線を有する凹状反射表面を有する反射器と
を具備する手術用光源頭部であって、
前記凹状反射表面が前記光源から発せられる光を反射するように形成された複数の小面を有するように形成され、
前記複数の小面は第一組の前記小面を有し、
前記第一組の小面は、関連する第一縦方向境界線の対と関連する第一横方向境界線の対との間に延在し、
前記複数の小面は第二組の前記小面を有し、
前記第二組の小面は、関連する第二縦方向境界線の対と関連する第二横方向境界線の対との間に延在し、
前記第一横方向境界線が、前記基準点に関して角度的に離間する前記第二横方向境界線とは異なる量だけ前記基準点に関して角度的に離間し、
前記第一及び第二横方向境界線は複数の第一平面を区画形成し、
前記中心軸線は前記複数の第一平面のそれぞれに垂直であり、
前記第一及び第二縦方向境界線は複数の第二平面を区画形成し、
前記中心軸線は前記複数の第二平面上に位置している手術用光源頭部。
【請求項１４】
前記第一縦方向境界線は、前記中心軸線に関して角度的に離間する前記第二縦方向境界線とは異なる量だけ前記中心軸線に関して角度的に離間している請求項１３に記載の手術用光源頭部。
【請求項１５】
前記反射器は前記中心軸線と垂直な基準面を照らすように前記光源と協同し、前記基準面の照明は照明プロフィールによって特徴付けられ、小面の前記第一組は前記照明プロフィールの影減少性能部分に主に寄与する光を反射し、小面の前記第二組は前記照明プロフィールのパターンサイズ部分に主に寄与する光を反射する請求項１３に記載の手術用光源頭部。
【請求項１６】
前記凹状反射表面は前記中心軸線回りに回転させた楕円の一部によって区画形成され、複数の前記小面のそれぞれは前記楕円の一部に接する請求項１３に記載の手術用光源頭部。
【請求項１７】
前記基準点は前記楕円の焦点と一致する請求項１６に記載の手術用光源頭部。
【請求項１８】
前記反射器は前記反射器から反射された光が通過する主開口を有し、前記手術用光源頭部は、前記主開口を覆って前記中心軸線と実質的に垂直な実質的に平らな内側及び外側表面を有するレンズをさらに具備する請求項１３に記載の手術用光源頭部。
【請求項１９】
光源と、
前記光源から発せられる光を反射するように形成された複数の小面を有するように形成された凹状反射表面を有する反射器と
を具備する手術用光源頭部であって、
前記複数の小面は、前記手術用光源頭部の影減少性能に主に寄与するように配置された第一組の前記小面を有し、
前記複数の小面は、第二組の前記小面を有し、
前記第二組の小面は、前記第一及び第二組の小面が前記手術用光源頭部の異なる性能に主に寄与するように、前記手術用光源頭部のパターンサイズ性能に主に寄与するように配置され、
基準点が前記光源に確定され、
前記第一組の各小面は、関連する第一縦方向境界線の対と関連する第一横方向境界線の対との間に延在し、
前記第二組の各小面は、関連する第二縦方向境界線の対と関連する第二横方向境界線の対との間に延在し、
前記第一横方向境界線が前記基準点に関して角度的に離間する前記第二横方向境界線とは異なる量だけ前記基準点に関して角度的に離間している手術用光源頭部。
【請求項２０】
前記反射器は基準面を照らすように前記光源と協同し、前記基準面の照明は照明プロフィールによって特徴付けられ、複数の前記小面は、前記手術用光源頭部が前記基準面から９６．５ｃｍ（３８インチ）の第一位置と前記基準面から１３７．２ｃｍ（５４インチ）の第二位置との間を移動させられる時に、前記照明プロフィールが全体的に一定に維持されるように形成されている請求項１９に記載の手術用光源頭部。
【請求項２１】
前記凹状反射表面が中心軸線を確定し、前記第一組の各小面は、関連する第一縦方向境界線の対と関連する第一横方向境界線の対との間に延在し、前記第二組の各小面は、関連する第二縦方向境界線の対と関連する第二横方向境界線の対との間に延在し、前記第一縦方向境界線が前記中心軸線に関して角度的に離間する前記第二縦方向境界線とは異なる量だけ前記中心軸線に関して角度的に離間している請求項１９に記載の手術用光源頭部。
【請求項２２】
光源と、
前記光源を取り囲んで通過する赤外線の一部を吸収するように形成された光吸収フィルタと、
前記光源から発せられる光を反射するように形成された複数の小面を有するように形成された凹状反射表面を有する反射器と、
前記主開口を覆って前記凹状反射表面の前記小面から反射された光が通過するレンズと、を具備し、
前記複数の小面は第一組の前記小面を有し、前記第一組の小面は、前記手術用光源頭部の影減少性能に主に寄与するように配置され、
前記複数の小面は第二組の前記小面を有し、前記第二組の小面は、前記第一及び第二組の小面が前記手術用光源頭部の異なる性能に主に寄与するように、前記手術用光源頭部のパターンサイズ性能に主に寄与するように配置され、
前記反射器は、前記反射器から反射された光が通過する主開口を有し、
基準点が前記光源に確定され、
複数の前記小面は、関連する第一縦方向境界線の対と関連する第一横方向境界線の対との間に延在する前記小面の第一組を有し、
複数の前記小面は、関連する第二縦方向境界線の対と関連する第二横方向境界線の対との間に延在する前記小面の第二組を有し、
前記第一横方向境界線が前記基準点に関して角度的に離間する前記第二横方向境界線とは異なる量だけ前記基準点に関して角度的に離間している手術用光源頭部。
【請求項２３】
前記凹状反射表面が中心軸線を確定し、複数の前記小面は、関連する第一縦方向境界線の対と関連する第一横方向境界線の対との間に延在する前記小面の第一組を有し、複数の前記小面は、関連する第二縦方向境界線の対と関連する第二横方向境界線の対との間に延在する前記小面の第二組を有し、前記第一縦方向境界線が前記中心軸線に関して角度的に離間する前記第二縦方向境界線とは異なる量だけ前記中心軸線に関して角度的に離間している請求項２２に記載の手術用光源頭部。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景及び概要
本発明は、手術用光源装置、特に、手術用光源装置のための反射器に関する。より詳細には、本発明は、手術位置に光を反射するための凹状反射表面を有する手術用光源の反射器に関する。
【０００２】
患者の手術位置を照らすために病院の手術室で使用される手術用光源が公知である。多くの手術用光源は、患者に関する手術用光源の位置調整を可能とするために可動なアーム機構によって病院室の天井から吊るされている。外科医の頭が手術用光源と手術位置との間に位置するように、光源が外科医の後ろの所定位置に配置されることは良く起こることである。外科医の頭回りで手術位置へ向けて光を反射するためにドーム形状の反射器を有する手術用光源が公知である。手段用光源にとって、患者の体内空洞へ深く光を照らすために高い照度レベルを提供することと、人及び器具の重なりによって引き起こされる影を防止することとが望まれている。
【０００３】
本発明により、手術用光源頭部は、それ上に区画形成された基準点を有する光源と、中心軸線を有する凹状反射表面を有する反射器とを有している。凹状反射表面は、光源から発せられた光を反射するように形成された複数の小面を有している。各小面は、関連する対の縦方向境界線と関連する対の横方向境界線との間に延在している。複数の小面は、関連する縦方向境界線のそれぞれが中心軸線に関して次の隣接境界線のそれぞれから第一角度だけ角度的に離間する小面の第一組を有する。加えて、複数の小面は、関連する縦方向境界線のそれぞれが中心軸線に関して次の隣接境界線のそれぞれから第二角度だけ角度的に離間する小面の第二組を有する。
【０００４】
好適な実施形態において、第一の横方向境界線は、基準点に関して角度的に離間する第二の横方向境界線より、異なる量だけ基準点に関して角度的に離間している。小面の第一組は、手術用光源頭部の影低減性能に主に寄与するように配置され、小面の第二組は、手術用光源頭部のパターンサイズ性能に主に寄与するように配置されている。
【０００５】
本発明のさらなる特徴及び利点は、現在認識されている本発明の最良実施方式を例示する好適な実施形態の以下の詳細な記述を考慮して、当業者に明らかとなる。
【０００６】
図面の詳細な記述
手術用光源装置３０は、図１に示すように、第一アーム組立体３２と、第二アーム組立体３４と、第一アーム組立体３２に連結された第一光源頭部３６と、第二アーム組立体３４に連結された第二光源頭部３８とを有している。第一及び第二アーム組立体３２，３４のそれぞれは、天井４４と協働する適当な支持構造（図示せず）に取り付けられる形状の共通取り付け装置４２に連結されている。各アーム組立体３２，３４は、Ｌ形状の上側アーム４６と、下側アーム４８と、二又部材５０とを有している。各上側アーム４６は、垂直方向回動軸線５２回りに取り付け装置４２に関して個々に回動可能である。各下側アーム４８は、それぞれの水平方向回動軸線５４回りに及び回動軸線５２から離間するそれぞれの垂直方向回動軸線５３回りに、それぞれの上側アーム４６に関して回動可能である。加えて、各二又部材５０は、それぞれの回動軸線５６回りに、それぞれの下側アーム４８に関して回動可能であり、各光源頭部３６，３８は、それぞれの回動軸線５８回りに、それぞれの二又部材５０に関して回動可能である。こうして、アーム組立体３２，３４及び光源頭部３６，３８は、天井４４に関して様々な位置へ可動である。
【０００７】
各光源頭部３６，３８は、図１に示すように、ドーム形状のハウジング６０と、それを通して各光源頭部３６，３８からの光を照らすレンズ６２と、ハンドル組立体６４とを有している。各ハンドル組立体６４は、各光源頭部３６，３８及び関連するアーム組立体３２，３４を所望位置に移動させるために、外科医によって把持されるハンドル６６を有している。各光源頭部３６，３８は、手術用光源頭部３６に関する図２に示すように、主電球６８と、予備電球７０とを有している。加えて、各光源頭部３６，３８は、患者の手術位置を照らすために電球６８又は電球７０のいずれかから発せられる光を反射する反射器７２を有している。予備電球７０は、主電球６８が切れるまでオフ状態のままとされ、次いで、予備電球７０は自動的にオンとされる。こうして、結局、電球６８，７０の一方だけは、手術光源装置３０の使用時において、いずれの場合にもオンとされる。各光源頭部３６，３８は、さらに、手術用光源頭部３６に関する図２に示すように、光吸収フィルタ７１を有している。光吸収フィルタ７１は、電球６８，７０のいずれかからの赤外線近傍の多くを取り除く特別組成のガラスから形成されている。
【０００８】
光源頭部３６の以下の記述及び光源頭部３６の機能は、特に注記した以外、光源頭部３８及び光源頭部３８の機能へ同様に提供される。加えて、手術用光源装置３０は、図１に示すように、二つのアーム組立体３２，３４と二つの光源頭部３６，３８とを有しているが、異なる数のアーム組立体及び対応する光源頭部が設けられることは、現在認識されている本発明の範囲内である。例えば、一つのアーム組立体と対応する一つの光源頭部とを有する手術用光源装置及び三つ以上のアーム組立体と対応する三つ以上の光源頭部とを有する手術用光源装置が可能である。
【０００９】
各ハンドル組立体６４のハンドル６６は、手術位置を照らす反射光のパターンサイズを調整するために、反射器７２に関して主電球６８及び予備電球７０を移動させるように回転可能である。パターンサイズは、通常、関連する光源頭部３６，３８によって照らされる領域の直径として考えて良い。加えて、ハンドル組立体６４は、電球６８，７０から発せられる光度レベルを調整するために押されるボタン７４をハンドル６６の底部に有している。ハンドル組立体６４は、ハンドル６６上に飾り座金７６を有している。ハンドル組立体６４は、さらに、電球６８，７０のどちらが使用されているか又は待機状態であるか、予備電球７０又は主電球６８のいずれが作動電球であるか、及び、電球６８，７０の作動している方から発せられる光度レベルに関する情報を使用者に提供するために、飾り座金７６の各側面に可視的なＬＥＤの第一組７８とＬＥＤの第二組８０とを有している。好適な実施形態において、電球６８，７０は、それぞれ、タングステン・ハロゲン・ランプである。
【００１０】
手術用光源装置３０は、図１に示すように、制御箱８２を有し、この制御箱は、壁又は他の適当な構造体へ取り付けられ、電球６８，７０の作動を制御するために、手術用光源頭部３６，３８へ電気的に接続されている。制御箱８２は、各光源頭部３６，３８に関連するボタン８８及びＬＥＤの組９０を有する制御パネルを有している。ＬＥＤの各組９０は、各光源頭部３６，３８のＬＥＤ７８，８０と同様に配置され、同様な情報を提供する。加えて、各ボタン８６は、関連する光源頭部３６，３８のボタン７４が電球６８，７０の光度を変えるために押されると同様に、各電球６８，７０の光度を変えるために押される。こうして、電球６８，７０の動作は、各ハンドル組立体６４又は制御箱８２のいずれでも制御可能である。手術用光源装置３０は、選択的に、図１に示すような作業用光源９２を有しても良く、制御箱８２は、選択的に、作業用光源９２をオン及びオフされるために押されるボタン９４を有していても良い。
【００１１】
手術用光源装置３０の他の特徴は、名称「手術用光源装置のための支持アーム」の米国特許出願第０９／０５０，５３０号、名称「改良された冷却機構を備える手術用光源装置」の同第０９／０５０，５２９号、名称「手術用光源装置の制御」の同第０９／０５０，５３９号、及び、名称「手術用光源装置のための作業用光源」の同第０９／０５０，５７６号に詳細に説明及び図示されており、これらの特許出願の全ては、参照としてここに組み込まれる。
【００１２】
手術用光源装置３０の光源頭部３６は、前述したような反射器７２を有している。反射器７２は、図３及び４に示すような複数の小面９８を有して形成された、例えば、図２に示すような凹状反射表面９８を有している。好適な実施形態において、反射器７２は、アルミニウムのような金属シートから形成され、この金属シートは、巻かれ、又は、他の方法で所望形状に形成され、鏡のような仕上げを有する凹状反射表面９６を提供するために、必要ならば、メッキされ、真空金属処理され、又は、他の処理がされる。反射器７２は、いくらかドーム形状であり、それにより、中心軸線１００を有している。反射器７２は、凹状反射表面９６が全体的に楕円曲面線をたどるように、及び、各小面９８が実質的に楕円曲線に接するように、形成されている。軸線回りに楕円を回転させることによって区画形成される滑らかな表面が楕円の焦点として知られた一点へ光を集中する傾向にあることは理解される。しかしながら、手術中において患者に光の集中点を持たせることは望ましくない。小面９８を有する反射器７２を提供することによって、反射器７２によって反射された光は、凹状反射表面９６が滑らかである場合よりも広い面積に渡り分散させられ、それにより、光の集中点の形成を避けられる。
【００１３】
反射器７２は、小面９８が図４に示すように第一組１１０と第二組１１６とに分割されるように形成されている。第一組１１０の小面９８のそれぞれは、図３及び４に示すように、それぞれの縦方向境界線１１２とそれぞれの横方向境界線１１４との間に延在している。同様に、第二組１１６の小面９８のそれぞれは、それぞれの縦方向境界線１１８とそれぞれの横方向境界線１２０との間に延在している。縦方向境界線１１２，１１８は、中心軸線１００に関して半径方向に延在する線として図３に表されており、横方向境界線１１４，１２０は、中心軸線１００と同心な円として図３に表されている。もちろん、横方向境界線１１４，１２０は、実際には円ではなく、多数の直線部分からなり、このような多数の部分のために図３では円形であるように表されている。
【００１４】
反射器７２のような円形、環状体、又は、回転対称体は、３６０度で区分されるために、理論的には、隣接する縦方向境界線１１２，１１８が３６０度を均等に分割する角度だけ離間させられている。各縦方向境界線１１２は、好適な実施形態では４度である角度１２２によって次に隣接する縦方向境界線１１２のそれぞれから角度的に離間されており、図３に示すように、各縦方向境界線１１８は、好適な実施形態では３度である角度１２４によって次に隣接する縦方向境界線１１８のそれぞれから角度的に離間されている。こうして、小面の第一組１１０に関連する縦方向境界線１１２の間の角度間隔は、小面の第二組１１６に関連する縦方向境界線１１８の間の角度間隔と異なっている。
【００１５】
好適な実施形態において、主電球６８が反射器７２に関する最下位置と最上位置との間の通常位置である時に、各横方向境界線１１４が主電球６８上の基準点１２８に関して角度１２６だけ次に隣接する横方向境界線１１４のそれぞれから角度的に離間し、各横方向境界線１２０が基準点１２８に関して角度１３０だけ次に隣接する横方向境界線１２０のそれぞれから角度的に離間するように、反射器７２は形成されている。好適な実施形態において、角度１２６は４度であり、角度１３０は３度である。こうして、小面９８の第一組１１０に関連する横方向境界線１１４の間の角度間隔は、小面９８の第二組１１６に関連する横方向境界線１２０の間の角度間隔とは異なっている。加えて、角度１２２は角度１２６と実質的に等しく、角度１２４は角度１３０と実質的に等しい。
【００１６】
好適な実施形態において、小面９８の第一組１１０は、十三の環状列又は上側層を反射器７２に提供するように配置されており、図４には、参照番号１２８によって三つの層が示され、小面９８の第二組１１６は、六つの環状列又は下側層１３０を反射器７２に提供するように配置されており、図４には、参照番号１３０によって三つの層が示されている。各上側層１２８は、縦方向境界線１１２が互いに４度だけ周方向に離間されているために、九十の小面９８を有しており、各下側層１３０は、縦方向境界線１１８が互いに３度だけ周方向に離間されているために、百二十の小面９８を有している。共通の横方向境界線１１４，１２０は、図３及び４に示すように、上側層１２８及び下側層１３０の間の境界に存在する。
【００１７】
反射器７２と同様であるが、いくつかの違いを有して各横方向境界線及び各縦方向境界線が互いに角度的に離間する小面を有し、上側及び下側層の数が異なる反射器は、現在認識されている本発明の範囲内である。しかしながら、凹状反射表面９６の前述した形状が、図示した反射器７２のために手術位置における照明性能の所望レベルを結果として生じることが見出され、好適な実施形態において、反射器は５８．４ｃｍ（２３インチ）の直径の下側周囲開口を有している。
【００１８】
手術用光源の性能を測定する一つの方法は、関連する手術用光源の中心軸線と垂直な基準面を照らし、中心軸線からの半径距離の関数として基準面上の光度を測定して記入することである。このような光度の記入は、照明プロフィールをもたらす。中心軸線１００に垂直な基準面１３３は、図７に図示されている。
【００１９】
図５は、基準面１３３のような対応する基準面から手術用光源頭部３６の三つの異なる距離において、反射器７２によってもたらされるそれぞれの照明プロフィールを示している。図５は、さらに、最適な照明プロフィールと、最低限の照明プロフィールとを示している。図５において、反射器７２の中心軸線１００は、x軸の１５．２ｃｍ（６インチ）の目盛りを通過している。最低限の照明プロフィールは、明るい中央回りに暗いリング部を認識する状況を避ける照明プロフィールを表し、最適な照明プロフィールは、経験に基づき、可能な限り小さなルーメン値を有する好適な光パターンを提供する照明プロフィールを表している。
【００２０】
手術用光源頭部３６が、９１．４ｃｍ（３６インチ）及び１１６．８ｃｍ（４６インチ）だけ基準面１３３から離間する時に、反射器７２によってもたらされるそれぞれの照明プロフィールは、図５に示すような最適な照明プロフィールに非常に接近する。手術用光源頭部３６が、１３７．２ｃｍ（５４インチ）だけ基準面１３３から離間する時には、反射器７２によってもたらされる照明プロフィールの実質的な部分は、最適な照明プロフィールに非常に接近するが、ピーク光度は、基準面１３３から手術用光源頭部３６を離間させる大きな距離のために１３７．２ｃｍ（５４インチ）のプロフィールの中央部分において減少している。図５に見られるように、反射器７２によってもたらされる光のパターンサイズは、手術用光源頭部３６が、９１．４ｃｍから１３７．２ｃｍ（３６インチから５４インチ）の基準面１３３上の深さ領域を通して移動させられる時には、実質的に一定である。
【００２１】
反射器７２は、前述したように、上側層１２８を有する小面９８の第一組１１０及び下側層１３０を有する小面９８の第二組１１６を有している。小面９８の上側及び下側層１２８，１３０は、反射器７２の全照明プロフィールに渡り異なって寄与する。概して、小面９８の上側層１２８は、手術用光源頭部３６のパターンサイズ性能へ優位に寄与し、小面９８の下側層１３０は、手術用光源頭部３６の影減少性能へ優位に寄与する。図６には、第一プロフィール１３４が小面９８の上側層１２８によってもたらされる照明プロフィールを表し、第二プロフィール１３６が下側層１３０によってもたらされる照明プロフィールを表すグラフが示されている。第一プロフィール１３４は、手術用光源頭部３６の全照明プロフィール１３８をもたらすために、第二プロフィール１３６と協同する。
【００２２】
好適な実施形態において、横方向境界線１１４，１２０の凹状反射表面９６における位置は、小面９８の第一組１１０及び第二組１１６の間の境界位置を提供し、ＩＥＳＮＡ影減少試験として手術用光源の当業者に良く知られた基準試験に基づいている。ＩＥＳＮＡ影減少試験は、図７に図示するように、基準面１３３上に支持された基準化された筒１４２上に、基準面１３３から７３．７ｃｍ（２９インチ）に直径２５．４ｃｍ（１０インチ）の板１４０を設置し、試験される手術用光源頭部が基準面１３３上の９６．５ｃｍから１２１．９ｃｍ（３８インチから４８インチ）の深さ領域内を移動させられる時の筒１４２の底部中心１４４における光度を測定することを有している。筒１４２は、７．６cm（３インチ）の高さであり、５．１ｃｍ（２インチ）の直径を有している。板１４０及び筒１４２は、それぞれ、ＩＥＳＮＡ影減少試験中において、中心軸線１００に関して中心位置決めされる。
【００２３】
小面９８の組１１０，１１６の間における横方向境界線１１４，１２０の位置は、図７に示すように、手術用光源頭部３６が基準面１３３上の９６．５ｃｍ（３８インチ）の位置にある時に、筒１４２の中心１４４に頂点を有して板１４０の外側縁を越えて上方向において凹状反射表面９６上に位置する円錐１４６を描くことによって確定される。下側層１３０の各層に関連する小面９８は、手術用光源頭部３６が基準面１３３上の増加高さに位置する時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置されている。例えば、小面９８の組１１０，１１６の間における横方向境界線１１４，１２０の直下側の層１３０に関連する小面９８は、手術用光源頭部３６が基準面１３３上の９６．５ｃｍ（３８インチ）にある時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置されており、下側周囲開口１３２の直上側の最下層１３０に関連する小面９８は、手術用光源頭部３６が基準面１３３上の１２１．９ｃｍ（４８インチ）にある時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置されている。残りの層１３０の各層における小面９８は、手術用光源頭部３６が深さ領域を通して５．１ｃｍ（２インチ）増加させ動かされる時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置されている。こうして、１２１．９ｃｍ（４８インチ）の層１３０の直上側に位置する層１３０の小面は、光源頭部３６が基準面１３３上の１１６．８ｃｍ（４６インチ）にある時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置され、１１６．８ｃｍ（４６インチ）の層１３０の直上側に位置する層１３０の小面は、光源頭部３６が基準面１３３上の１１１．８ｃｍ（４４インチ）にある時に、筒１４２の中心１４４へ光を向けるように配置され、その他同様になっている。
【００２４】
関連する照明プロフィールの異なる部分に優位に寄与する小面の組１１０，１１６を有する反射器７２を提供することによって、反射器７２は、光源頭部３６の深さ領域に渡り、実質的に一定のパターンサイズをもたらし、さらに、許容可能な影透過性能をもたらす。いくつかの従来技術の手術用光源は、滑らかな反射器と、特定の方法で光を分散させる形状の複数のプリズムを有して形成されたレンズとを有している。例えば、米国特許第５，４８５，３１９号、第４，９９４，９４５号、及び、第４，９３７，７１５号を参照。しかしながら、複数のプリズムを有するレンズは、反射器７２の製造コストに比較して、製造するのに比較的高価であり、本発明の反射器７２に関連するものを超えるフレネル反射レンズを有している。
【００２５】
本発明は所定の好適な実施形態を参照して詳細に説明されたが、変形及び変更が、説明されたような及び請求の範囲に確定されたような本発明の範囲及び精神内に存在している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第一アーム組立体によって病院室の天井から吊るされた第一手術用光源頭部と、第二アーム組立体によって病院室の天井から吊るされた第二手術用光源装置と、病院室の壁に取り付けられた光源制御箱とを示す本発明による手術用光源装置の等角投影図である。
【図２】  ドーム形状の外側カバーと、外側カバーによって取り囲まれるドーム形状の反射器と、反射器によって取り囲まれるランプ組立体と、ランプ組立体へ連結されたハンドル組立体とを示す図１の線２−２に沿った第一手術用光源頭部の断面図である。
【図３】  反射器の凹状反射表面が複数の小面を有するように形成され、それぞれの小面が関連する縦方向境界線の対と横方向境界線の対との間に延在し、複数の小面が小面の十三の環状層を有する小面の第一組を有し、複数の小面が小面の六つの環状層を有する小面の第二組を有することを示す図２の反射器の底面図である。
【図４】  小面の第一組に関連する横方向及び縦方向境界線が小面の第二組に関連する横方向及び縦方向境界線と異なる量だけ互いに角度的に離間していることを示す図３の線４−４に沿った反射器の断面図である。
【図５】  手術用光源によって照らされる基準面からの異なる距離における手術用光源頭部の照明性能を示す最低限及び最適な照明プロフィールと共に、第一手術用光源頭部の反射器によってもたらされる三つの照明プロフィールのグラフである。
【図６】  第一手術用光源頭部のそれぞれの照明プロフィールと、小面の上側組によってもたらされる照明プロフィールの影性能部分と、小面の下側組によってもたらされる照明プロフィールのパターンサイズとを示すグラフである。
【図７】  基準影減少試験がどのように小面の第一及び第二組の間の境界における反射器上の位置を決定するのに使用されるかを示す概略図である。
【図１】
0004475808.tif 000002
【図２】
0004475808.tif 000003
【図３】
0004475808.tif 000004
【図４】
0004475808.tif 000005
【図５】
0004475808.tif 000006
【図６】
0004475808.tif 000007
【図７】
0004475808.tif 000008