專利名稱：醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，特別是屬于醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置。
醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，最基本和最重要的要求是杜絕著火隱患，保障氧艙的安全運行，病人在絕對安全的環(huán)境中進(jìn)行治療；其次，要求艙內(nèi)光照均勻柔和，不刺眼，并且照度適宜。而目前的醫(yī)用高壓氧艙，它的照明裝置設(shè)計不盡合理，電源線和燈具都在艙內(nèi)，隱患多，不能保證病人治療時的安全；即使照明裝置不在高壓氧艙內(nèi)，但照明光線暗淡，不能充分利用光源。
本實用新型的目的是提供一種外照明設(shè)計的醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，將照明光源放置氧艙外，使用特別的光學(xué)鏡片將光線由艙外導(dǎo)入艙內(nèi)，在滿足氧艙運行時的照明要求下，又能克服目前高壓氧艙照明裝置的不足，杜絕著火隱患，保障氧艙的安全運行；另外使艙內(nèi)光照均勻柔和，不刺眼。
本實用新型的技術(shù)方案為包括在氧艙上方的照明光源燈和電源線，對應(yīng)于每個燈位置在氧艙壁上開的圓孔，橫截面呈T字形的鋼法蘭置于相應(yīng)孔內(nèi)，外邊緣與氧艙壁體焊接固定，法蘭分為通過螺絲連接的上下兩部分，上下兩法蘭之間放置雙凹光學(xué)透鏡片，在透鏡片與上下法蘭接觸之間為橡膠密封墊圈，雙凹光學(xué)透鏡的焦距為100～200毫米，鏡面鍍有增透膜，上法蘭上固定有一錐形的金屬反光罩，它的下口外徑正好與氧艙壁上的開孔口徑匹配，下法蘭采用可透光的有機(jī)玻璃。
本實用新型著眼于從根本上消除隱患，將照明裝置的電源供給和燈具都設(shè)計在艙外，光線通過雙凹光學(xué)透鏡片(鏡面鍍有增透膜)導(dǎo)入艙內(nèi)，另外光源采用冷光源，氧艙壁內(nèi)固定光學(xué)鏡片的下法蘭采用有機(jī)玻璃。橫截面呈T字形的圓的鋼法蘭(上法蘭)置于氧艙壁的孔內(nèi)，外邊緣與氧艙壁體焊接固定住，另有形狀類似、同樣尺寸法蘭(下法蘭)與鋼法蘭配合，并用螺絲連接，錐形金屬反光罩固定于鋼法蘭上。
本實用新型的設(shè)計要點是1確保照明安全。從根本上消除隱患，照明裝置的電源供給和燈具都在艙外，光線是通過光學(xué)鏡片導(dǎo)入艙內(nèi)的，保證了照明安全。這是本發(fā)明設(shè)計最重要的一點。2高效利用光能。光源S(即燈)采用高效節(jié)能燈，特點是發(fā)光效率高，光線強，燈的壽命較長和節(jié)電。為充分利用光能，減少損失，在燈管外套有高反射率的金屬反光罩R，有效增加了導(dǎo)入艙內(nèi)的光能量。另外，節(jié)能燈是屬于冷光源范疇，長時間工作后燈管發(fā)熱溫度不高(不超過50℃)，反光罩R不燙手，安全可靠。3孔徑大小適宜。艙體壁上開孔數(shù)(即燈具數(shù))以及開口孔徑需認(rèn)真選擇。孔間距為1至1.5米。從艙內(nèi)照明需要考慮，開口孔徑越大，導(dǎo)入的光能量越多，越利于照明；但從氧艙的加壓安全考慮，開口孔徑則越小越好。因此需要考慮“補強”以及開孔成本。對小、中型多人氧艙，開孔數(shù)4～5個；開孔并焊接固定法蘭后，孔的可使用內(nèi)徑為60至80毫米為宜。4光路計算計算結(jié)果如下鏡片為對稱的雙凹透鏡L。材料為光學(xué)用玻璃，折射率n=1.5147～1.5181，透鏡外徑Φ280毫米至100毫米，透鏡厚度D15至20毫米，中心厚度d13至20毫米。光源張角θ130至60°，出射光線張角θ270至85°。光源至透鏡距離h 50至90毫米；物方焦距f=100至200毫米，象方焦距-f＇=100至200毫米。5艙體開孔的補強計算光學(xué)鏡片材料用光學(xué)玻璃，抗彎應(yīng)力σ=170千克/厘米2，使用在壓力中并裝在密封橡皮墊圈間的園玻璃，其強度計算公式是σ=D2P/(4d2)公式中，σ玻璃的抗彎應(yīng)力(千克/厘米2)，D玻璃的口徑(厘米)，d玻璃的厚度(厘米)，P承受壓力(千克/厘米2)。當(dāng)取D=8厘米，P=2千克/厘米2，σ=170千克/厘米2時，則d=0.43厘米。
為安全起見，一般取玻璃的厚度應(yīng)比計算值大3～4倍，因此光學(xué)玻璃的中心厚度(光學(xué)鏡片最薄處)，取1.3至2.0厘米較適宜。6反光罩錐形金屬高效反光罩，下口孔徑配合氧艙壁開口孔徑；上口孔徑與燈座配合。
采用本發(fā)明的新型設(shè)計后，氧艙內(nèi)照度符合《醫(yī)用高壓氧艙國家標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，艙內(nèi)照度值≥60Lx(勒克司)，照度不均勻度≤60％。艙內(nèi)光照均勻柔和，不刺眼；另外，配置應(yīng)急照明電路和裝置。加壓后，照明系統(tǒng)工作正常，滿足氧艙運行時的照明要求。
本發(fā)明的優(yōu)點照明裝置的電源供給和燈具都在艙外，光線是通過光學(xué)鏡片導(dǎo)入艙內(nèi)的，從根本上消除了隱患，保證了照明安全；另外，節(jié)能燈是屬于冷光源范疇，長時間工作后燈管發(fā)熱溫度不高(不超過50℃)，反光罩R不燙手，安全可靠；氧艙壁內(nèi)固定光學(xué)鏡片的下法蘭采用有機(jī)玻璃使得光線照射更充足。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述


圖1醫(yī)用高壓氧艙外照明裝置示意圖；圖2為光路設(shè)計和計算圖；Φ1透鏡使用區(qū)外徑；Φ2透鏡外徑；θ1光源張角；θ2出射光線張角；A透鏡前光源(燈)中心位置；h光源至透鏡距離；H物方主點；H＇象方主點；a兩主平面間的距離；F焦點位置；F＇象點位置；f物方焦距；f＇象方焦距；d透鏡中心厚度；D透鏡邊緣厚度；r1透鏡曲率半徑；r2透鏡曲率半徑；LH透鏡第一個球面頂點至物方主點距離；LH＇透鏡第二個球面頂點至象方主點距離。
實施例1中型多人氧艙裝置，設(shè)照明燈5個，照明光源S(燈)采用25瓦高效節(jié)能燈，間距1米，其和電源線P在氧艙外正上方，在氧艙壁C對應(yīng)于每個燈的投影位置上開圓孔，橫截面呈T字形的圓的鋼法蘭F1(上法蘭)置于相應(yīng)的孔內(nèi)，外邊緣與氧艙壁體焊接固定住。另有形狀類似、同樣尺寸并可透光的有機(jī)玻璃法蘭F2(下法蘭)與鋼法蘭F1配合，并用螺絲B連接，孔的可使用內(nèi)徑為80毫米。上下兩法蘭之間放置經(jīng)特別設(shè)計的與法蘭孔徑大小適配的雙凹光學(xué)透鏡片L(鏡面鍍有增透膜)，材料為折射率為n=1.5163的光學(xué)玻璃，透鏡外徑為100毫米，邊緣厚度25毫米，中心厚度17毫米，焦距105毫米。在法蘭與透鏡片之間加橡膠密封墊圈M緊固，使之不漏氣。(高效)反光罩R固定于鋼法蘭上。照明光源發(fā)出的光線Q經(jīng)過反光罩R，投射于光學(xué)透鏡片L，透過它后在艙內(nèi)均勻發(fā)散，氧艙內(nèi)照度值＞60 Lx(勒克斯)，照度不均勻度＜60％，光照柔和，照度適宜。光學(xué)鏡片L能承受氧艙運行時的加壓壓力。實施例2中型多人氧艙裝置，設(shè)照明燈4個，間距1米。氧艙壁開孔并焊接固定法蘭后，孔的可使用內(nèi)徑為60毫米。鏡片為雙凹光學(xué)透鏡片，材料為光學(xué)玻璃，透鏡外徑為80毫米，邊緣厚度20毫米，中心厚度14毫米，焦距100毫米。氧艙內(nèi)照度值＞60 Lx(勒克司)，照度不均勻度＜60％，符合《醫(yī)用高壓氧艙國家標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定。
權(quán)利要求1．一種醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，包括在氧艙上方的照明光源燈和電源線，對應(yīng)于每個燈位置在氧艙壁上開的圓孔，橫截面呈T字形的鋼法蘭置于相應(yīng)孔內(nèi)，外邊緣與氧艙壁體焊接固定，其特征在于法蘭分為通過螺絲連接的上下兩部分，上下兩法蘭之間放置雙凹光學(xué)透鏡片，在透鏡片與上下法蘭接觸之間為橡膠密封墊圈。
2．如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，其特征在于所述的雙凹光學(xué)透鏡的焦距為100～200毫米，鏡面鍍有增透膜。
3．如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，其特征在于所述的上法蘭上固定有一金屬反光罩。
4．如權(quán)利要求3所述的醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，其特征在于所述的金屬反光罩是錐形的金屬反光罩，它的下口外徑正好與氧艙壁上的開孔口徑匹配。
5．如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置，其特征在于所述的下法蘭采用可透光的有機(jī)玻璃。
專利摘要本實用新型屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,特別是屬于醫(yī)用高壓氧艙的照明裝置。在氧艙壁上開的燈孔內(nèi),安置有外邊緣與氧艙壁體焊接固定,且橫截面呈T字形的鋼法蘭,其分為通過螺絲連接的上下兩部分,上下兩法蘭之間放置雙凹光學(xué)透鏡片,在透鏡片與上下法蘭接觸之間為橡膠密封墊圈,鏡面鍍有增透膜,上法蘭上固定有一金屬反光罩,下法蘭采用可透光的有機(jī)玻璃。該裝置消除了高壓氧艙易著火的隱患,保證了照明安全,且光照度得到了提高。
文檔編號A61G10/02GK2325011SQ97248709
公開日1999年6月23日 申請日期1997年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月8日
發(fā)明者陳鐵峰, 李興長, 高連臣 申請人:中國科學(xué)院感光化學(xué)研究所