特許 6881881 手術用照明および手術用照明の交換用電球

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6881881

(24)【登録日】2021年5月10日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】手術用照明および手術用照明の交換用電球

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20210524BHJP

   F21K 9/00 20160101ALI20210524BHJP

   F21K 9/238 20160101ALI20210524BHJP

   F21K 9/237 20160101ALI20210524BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20210524BHJP

   F21V 29/76 20150101ALI20210524BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20210524BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 610

   F21K9/00 100

   F21K9/238

   F21K9/237

   F21V29/503

   F21V29/76

   F21Y115:10

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2017-545665(P2017-545665)

(86)(22)【出願日】2016年2月24日

(65)【公表番号】特表2018-506833(P2018-506833A)

(43)【公表日】2018年3月8日

(86)【国際出願番号】US2016019296

(87)【国際公開番号】WO2016138098

(87)【国際公開日】20160901

【審査請求日】2019年2月8日

(31)【優先権主張番号】62/120,668

(32)【優先日】2015年2月25日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】517296880

【氏名又は名称】リン、ジャオフイ

(73)【特許権者】

【識別番号】514167293

【氏名又は名称】カオ、デンセン

(74)【代理人】

【識別番号】100104411

【弁理士】

【氏名又は名称】矢口 太郎

(72)【発明者】

【氏名】リン、ジャオフイ

(72)【発明者】

【氏名】カオ、デンセン

【審査官】 當間 庸裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０３５３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１８５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５１０１３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｋ ９／００

Ｆ２１Ｋ ９／２３７

Ｆ２１Ｋ ９／２３８

Ｆ２１Ｖ ２９／５０３

Ｆ２１Ｖ ２９／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

手術用照明であって、
電球であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールと、
前記発光ダイオードモジュールに連結されたヒートシンクと、
第１の端部と第２の端部とを有する基部であって、第２の端部に、前記手術用照明のソケットに電気的に接続するための接続部を有するものであり、この基部は、さらに第１の端部に複数の脚部を有し、当該複数の脚部を介して前記ヒートシンクに連結されているものである、前記基部と、
前記ヒートシンクのキャビティ内に配置された制御回路と
を有する前記電球を有し、
前記ヒートシンク上の前記発光ダイオードモジュールは、光を前記基部に対して向けるように配向されており、前記電球が前記手術用照明のソケットに装着されて電力が供給されたときに、前記発光ダイオードから放射された光が前記手術用照明のレンズに対して直接放射されず、反射光のみが前記手術用照明のレンズを通過するようになっているものであり、
前記基部の前記接続部は前記複数の脚部に設けられた通路を通過して前記ヒートシンク内の前記制御回路に電気的に接続されており、当該制御回路は前記ヒートシンク上の前記発光ダイオードモジュールと電気的に接続されているものである
手術用照明。

【請求項2】

請求項１に記載の手術用照明において、前記ヒートシンクは、さらに、複数のフィンを有するものである手術用照明。

【請求項3】

電球であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールと、
前記発光ダイオードモジュールが配置されたヒートシンクと、
第１の端部と第２の端部とを有する基部であって、第２の端部に、手術用照明のソケットに電気的に接続するための接続部を有するものであり、この基部は、さらに第１の端部に複数の脚部を有し、当該複数の脚部を介して前記ヒートシンクに連結されているものである、前記基部と、
前記ヒートシンクのキャビティ内に配置された制御回路と
を有し、
前記ヒートシンク上の前記発光ダイオードモジュールは光を前記基部に対して向けるように配向されており、
前記基部の前記接続部は前記複数の脚部に設けられた通路を通過して前記ヒートシンク内の前記制御回路に電気的に接続されており、当該制御回路は前記ヒートシンク上の前記発光ダイオードモジュールと電気的に接続されているものである
電球。

【請求項4】

請求項３に記載の電球において、前記ヒートシンクは、さらに、複数のフィンを有するものである電球。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、手術用照明および手術用照明の交換用電球に関する。特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む電球を有する手術用照明に関する。

【0002】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年２月２５日付で出願された米国仮特許出願第６２／１２０，６６
８号に対して利益を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある（国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む）。
（先行技術文献）
（特許文献）
（特許文献１） 米国特許出願公開第２００７／０１０２０３３号明細書
（特許文献２） 米国特許出願公開第２００９／０２９０３４９号明細書
（特許文献３） 米国特許出願公開第２０１３／０１５４４６５号明細書
（特許文献４） 米国特許出願公開第２０１３／００２７９４７号明細書

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

手術用照明は発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を含む電球を有し、当該電球は、手術用照明のソケットに装着されて電力が供給されたとき、ＬＥＤから放射された光のいずれも手術用照明のレンズを通して直接放射されることがなく、反射光のみが手術用照明のレンズを通過するように配置される。

【0004】

交換用電球は、ヒートシンク上に配置されたＬＥＤを含むことができる。ＬＥＤは、交換用電球の基部に向かって光を向けるように配向されてもよく、交換用電球の基部は、手術用照明のソケットと連結するように構成される。

【0005】

本発明のさらなる特徴および利点は以下の説明で述べられ、一部は説明から明らかになるか、または本発明の実施によって習得され得る。本発明の特徴および利点は、特に添付の特許請求の範囲において指摘された機器および組み合わせによって実現および取得することができる。本発明のこれらおよび他の特徴は、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになる、または以下に述べる本発明の実施によって習得し得る。

【0006】

本発明の上記および他の利点ならびに特徴を得る方法を説明するために、上記で簡単に述べた本発明のより具体的な説明を、添付の図面で図示される特定の実施例を参照して表現する。これらの図面は、本発明の一般的な実施形態のみを示すものであり、したがって、その範囲を限定するものではないことを理解し、本発明は、添付の図面を使用して、さらなる特異性および詳細を用いて記述および説明される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、従来の電球を用いた手術用照明の概略図を示す。

【図2】図２は、本発明の一実施形態による電球を用いた手術用照明の概略図を示す。

【図3】図３は、図２の電球の分解図を示す。

【図4】図４は、図２の電球の側面図を示す。

【図5】図５は、図２の電球の分解断面図を示す。

【図6】図６は、本発明の一実施形態による別の電球の分解図を示す。

【図7】図７は、図６の電球の側面図を示す。

【図8】図８は、図６の電球の分解断面図を示す。

【図9】図９は、本発明の一実施形態による別の電球の分解図を示す。

【図10】図１０は、図９の電球の側面図を示す。

【図11】図１１は、図９の電球の分解断面図を示す。

【図12】図１２は、本発明の一実施形態による別の電球の分解図を示す。

【図13】図１３は、図１２の電球の側面図を示す。

【図14】図１４は、図１２の電球の分解断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１に示すように、手術用照明１０は、一般に電球１２、反射体１４、およびレンズ１６を含むことができる。電球１２のような従来の電球は、実質的に全方向に光を放射する白熱電球であってもよい。電球１２が手術用照明１０のソケット１８に取り付けられて電力が供給されると、光ビーム２０によって示すように、電球１２は反射体１４に向かって光を直接放射する。電球１２はまた、光ビーム２２によって示されるように、レンズ１６に向かって光を直接放射する。

【0009】

本発明の実施形態では、図２に示すように、手術用照明３０は、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）３４を含む電球３２を含む。手術用照明３０（図１）は、従来の電球１２とは異なる電球３２を含むことを除き、手術用照明１０（図１）と同一であってもよい。再び図２を参照すると、手術用照明３０は、反射体３６、レンズ３８、およびソケット４０を含むことができる。電球３２がソケット４０に取り付けられて電力が供給されると、電球３２のＬＥＤ３４は、光ビーム４２および４４によって示すように、反射体３６に向かって光を直接放射する。しかしながら、ＬＥＤ３４からの光はいずれもレンズ３８に直接放射されず、レンズ３８を通過する光の全ては反射光である。これは、電球３２がソケット４０に取り付けられるときに、ＬＥＤ３４が手術用照明３０のソケット４０および反射体３６の方に向くように配置されるためである。

【0010】

電球３２について、図３〜図５を参照してより詳細に説明する。図３は、電球３２の分解図を示す。示すように、電球３２は、基部４２、カバー４４、ＬＥＤモジュール４６、ヒートシンク４８、制御回路５０、およびキャップ５２を含むことができる。

【0011】

図４に示すように、ＬＥＤモジュール４６はＬＥＤ３４を含み、ＬＥＤ３４は、金属プリント回路基板（ｍｅｔａｌ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ：ＭＰＣＢ）５４のような熱伝導性材料上に実装された単一パッケージＬＥＤチップまたはパッケージ内の複数のＬＥＤチップであってもよい。示すように、ＬＥＤモジュール４６のＬＥＤチップを覆うカプセルはレンズとして機能する。

【0012】

ラミネート層により、形状記憶、靱性、および摩耗／穿刺耐性などの物理的特性の最良の組み合わせがマウスガード（ｍｏｕｔｈ ｇｕａｒｄ）に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態では、マウスガードは、以下の物理的特徴の１若しくはそれ以上を含み、有効性を改善できる。

【0013】

制御回路５０は、ヒートシンク４８のキャビティ内に配置され、ＬＥＤモジュールは、ヒートシンク４８の開口部または管を通って延在するワイヤ（図示せず）によって制御回路５０に電気的に接続される。キャップ５２がヒートシンク４８に取り付けられることで、制御回路５０がヒートシンク４８の内部に封入される。

【0014】

ヒートシンク４８およびキャップ５２の両方は、金属または熱伝導性ポリマーなどの熱伝導性材料から形成されてもよく、ＬＥＤモジュール４６のＬＥＤ３４によって発生する熱を取り除き放散するように機能する。さらに、ヒートシンク４８およびキャップ５２は、制御回路５０によって発生する熱を取り除き放散することができる。また、ヒートシンク４８は、ヒートシンク４８の表面積を増加させ、熱放散を改善するフィン５６などの特徴を有することができる。

【0015】

カバー４４は、ヒートシンク４８の表面上に配置してもよく、ＬＥＤモジュール４６の一部を覆ってもよい。ＬＥＤモジュール４６のＬＥＤ３４が覆われず、ＬＥＤ３４から放射される光がカバー４４を通過できるようにカバー４４内に開口部を配置してもよい。

【0016】

基部４２は、第１の端部で複数の脚部５８によってカバー４４および／またはヒートシンク４８に連結してもよい。基部４２は、第２の端部に、手術用照明３０のソケット４０への電気的接続のためのピン６０を含むことができる。ピン６０は、１若しくはそれ以上の脚部５８内の通路６２（図５参照）を通過し、さらにカバー４４およびヒートシンク４８内の１若しくはそれ以上の開口部を通過するワイヤ（図示せず）によって、制御回路５０に電気的に結合してもよい。

【0017】

図６〜８は、本発明の別の実施形態による電球６４を示す。電球６４は、電球３２のＬＥＤモジュール４６と実質的に同一であり得るＬＥＤモジュール７６を含むことができる。電球６４は、別の手術用照明のソケットに取り付けるように構成された基部６６をさらに含むことができる。電球６４は同様に、カバー６８、ヒートシンク７０、制御回路７２およびキャップ７４を含むことができる。

【0018】

図９〜図１１は、本発明の別の実施形態による電球１６４を示す。電球１６４は、電球３２のＬＥＤモジュール４６と実質的に同一であり得るＬＥＤモジュール１７６を含むことができる。電球１６４は、別の手術用照明のソケットに取り付けるように構成された基部１６６をさらに含むことができる。電球１６４は、同様に、カバー１６８、ヒートシンク１７０、制御回路１７２およびキャップ１７４を含むことができる。

【0019】

図１２〜図１４は、本発明の別の実施形態による電球２６４を示す。電球２６４は、電球３２のＬＥＤモジュール４６と実質的に同一であり得るＬＥＤモジュール２７６を含むことができる。電球２６４は、別の手術用照明のソケットに取り付けるように構成された基部２６６をさらに含むことができる。電球２６４はまた、ヒートシンク２７０、制御回路２７２、およびキャップ２７４を含むことができる。電球２６４は、ヒートシンク２７０ではなく、制御回路を含む基部２６６内にキャビティを有することができる。カバー２６８は、基部２６６内のキャビティを覆うように基部２６６に取り付けることができる。したがって、制御回路は、基部２６６の１若しくはそれ以上の脚部２５８を通って延在するワイヤ（図示せず）によって、ＬＥＤモジュール２７６に連結できる。

【0020】

本発明は、他の特定の形態で具体化することができる。記述した実施形態は、あらゆる点において、単に例示的であって限定的なものではないとみなすべきである。したがって、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と均等の意味および範囲内に入る全ての変更は、その範囲内に含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】