Излучающая поляризованный свет лечебная лампа для ручного применения

 

Изобретение относится к терапевтической лампе для биостимуляции поляризованным светом. Излучающая поляризованный свет лечебная лампа содержит расположенный непосредственно позади лампы рефлектор и расположенный в потоке излучаемого лампой света поляризатор, который является поляризатором Брюстера, состоящий из зеркального сэндвича из большого количества тонких плоскопараллельных поляризационных стеклянных пластин, которые непосредственно и конгруэнтно наложены друг на друга и закреплены в стеклодержателе. Поляризационные стеклянные пластины могут иметь эллиптическую форму, а стеклодержатель может иметь форму эллиптического лотка с эллиптическим днищем и проходящей по периметру большей части этого днища стенкой, причем стенка снабжена большим количеством стопорных выступов, которые зацепляются с зеркальным сэндвичем и фиксируют его. Лампа удобна в обращении и в ней осуществлено оптимальное функционирование, например, в отношении охлаждения. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к излучающей поляризованный свет лечебной лампе для биостимуляции поляризованным светом. В частности, изобретение относится к лечебной лампе, которая излучает поляризованный свет с определенными интенсивностью и длиной волны, и облучает при этом определенную область поверхности.

В патенте ФРГ N3220218 описано общее биостимулирующее действие поляризованного света. В частности, на фиг.5 описания показана лечебная лампа, в которой применен поляризационный фильтр. Лампа предназначена для создания пучка света диаметром примерно 55 мм, а мощность лампы составляет 150 Вт. Лечебная лампа выделяет много тепла и охлаждается вентилятором. При этом большая мощность теряется в виде тепла, и коэффициент полезного действия относительно мал, вследствие чего возникают также серьезные проблемы охлаждения. Кроме этого, удобство в обращении с этой лампой с одновременным осуществлением оптимального охлаждения, а также оптимального коэффициента полезного действия не оптимизированы.

Задачей изобретения является создание лечебной лампы такого типа, в которой, с одной стороны, конструкция предназначена для удобного обращения, а с другой стороны, может быть осуществлено оптимальное функционирование, например, в отношении охлаждения.

Для решения поставленной задачи предложена излучающая поляризованный свет лечебная лампа, содержащая корпус, выполненную совместно с корпусом рукоятку, помещенную в этот корпус лампу электрической мощностью максимум 100 Вт, расположенный непосредственно позади лампы рефлектор, расположенный в потоке излучаемого лампой света поляризатор, светофильтр для отфильтровывания ультрафиолетовых компонент излучаемого света и расположенный в корпусе позади рефлектора вентилятор. Согласно изобретению поляризатор выполнен в виде поляризатора Брюстера, который составлен из большого числа тонких плоскопараллельных поляризационных стеклянных пластин, которые непосредственно и конгруэнтно наложены друг на друга и закреплены в стеклодержателе. Корпус содержит три следующие друг за другом и непосредственно присоединенные друг к другу части, которые ограничивают общее внутреннее пространство, причем первая часть в основном является рукояткой трубчатой формы, имеющей ось, вторая часть является соединенной на одном своем конце с рукояткой изогнутой средней частью, и третья часть является соединенной с другим концом средней части цилиндрической передней частью. Указанная передняя часть имеет ось, составляющую первый тупой угол с осью рукоятки. Осветительное устройство с замкнутой внутренней полостью расположено внутри корпуса на некотором расстоянии от внутренних стенок последнего таким образом, что образуется пропускной канал для воздуха по окружности этого осветительного устройства, при этом осветительное устройство имеет несколько соединенных между собой полых цилиндров с осями, составляющими второй тупой угол, который вдвое больше угла Брюстера. Эти полые цилиндры рассечены плоскостью, нормаль к которой составляет с обеими осями в каждом случае угол Брюстера, и лампа и рефлектор соединены с первым полым цилиндром. Поляризатор Брюстера размещен внутри осветительного устройства и отклоняет часть исходящего от лампы света в направлении второго полого цилиндра. Вентилятор расположен внутри рукоятки, чтобы прогонять свежий воздух через канал, образованный по окружности всей оболочки осветительного устройства, причем рукоятка имеет прорези для выпуска воздуха из внутренней полости.

Благодаря применению поляризатора Брюстера, содержащего зеркальный сэндвич из непосредственно наложенных друг на друга стеклянных пластин из флоат-стекла, достигнут высокий коэффициент полезного действия поляризатора, в то время как, с другой стороны, осуществлена легкая возможность охлаждения зеркального сэндвича из пластин из флоат-стекла, поскольку, в частности, отсутствуют изолированные воздушные промежутки между отдельными стеклянными пластинами.

Далее, вследствие непосредственного наложения стеклянных пластин из флоат-стекла друг на друга предотвращается возможность загрязнения поляризатора вследствие проникновения частиц пыли между поляризационными стеклянными пластинами. Вследствие этого достигается больший срок службы лампы.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения светофильтр закрывает второй полый цилиндр. Вследствие этого второй полый цилиндр закрывается с возможностью пропускания света, однако, он одновременно механически уплотнен от проникновения пыли. Соответственно, рефлектор закрывает при помощи уплотнения первый полый цилиндр, вследствие чего общая, состоящая из первого и второго полых цилиндров трубчатая конструкция герметично уплотнена и предохраняется таким образом от загрязнения.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения осветительное устройство в средней и передней части расположено таким образом, что пространство вокруг осветительного устройства вблизи поляризатора больше, чем вблизи рефлектора. Это имеет следствием оптимальный поток охлаждающего воздуха.

Согласно выгодному предпочтительному варианту осуществления первый угол лежит между 105^o и 120^o.

Рукоятка на своей наружной поверхности может быть снабжена выемками для пальцев на своей стороне, обращенной противоположно выходному световому отверстию в передней части. Вследствие этого лечебную лампу можно легко удерживать и направлять на излечиваемое место, например, лицо пациента.

Полезными являются прорези на рукоятке на нижнем конце последней. Благодаря этому выходящий поток охлаждающего воздуха не представляет помехи.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения стеклянные пластины выполнены из флоат-стекла и имеют эллиптическую форму, а стеклодержатель имеет форму эллиптического лотка с эллиптическим днищем и проходящей вокруг большей части днища стенкой, причем стенка снабжена большим количеством стопорных выступов, которые зацепляются с зеркальным сэндвичем и фиксируют его. Далее зеркальный сэндвич может быть непосредственно наложен на поверхность сечения трубчатой конструкции, вследствие чего гарантируется дополнительная опора.

Предпочтительно, лампа выполнена в виде смонтированной вместе с рефлектором металлогалогенной лампой и горит при эксплуатации с недокалом по меньшей мере 5%. Вследствие этого достигается больший срок службы лампы. Особенно выгодно выполнение лампы таким образом, чтобы она не излучала или излучала лишь пренебрежимо малую часть ультрафиолетового света.

Изобретение поясняется далее на примере предпочтительного варианта выполнения со ссылкой на чертежи, которые изображают: фиг. 1 - продольный разрез варианта выполнения лечебной лампы согласно изобретению; фиг. 2 - вид сбоку лечебной лампы согласно фиг. 1; фиг. 3 - вид спереди лечебной лампы согласно фиг. 1; фиг. 4 - вид спереди лечебной лампы, наклонно вниз; фиг. 5 - расположение источника света лечебной лампы в перспективной проекции; фиг. 6 - увеличенная деталь поляризатора Брюстера в разрезе; фиг. 7 - вид сверху стеклодержателя: фиг. 8 - вид сбоку стеклодержателя; фиг. 9 - разрез по линии А-А на фиг. 7;
фиг. 10 - увеличенное изображение позиции, обозначенной на фиг. 9
"Деталь 1".

Представленная на фиг. 1 лечебная лампа 1 состоит из трех конструкционных частей, т. е. корпуса 2, осветительного устройства 3 и вентилятора 4. Собственно корпус 2 состоит из рукоятки 21, изогнутой средней части 22 и передней части 23, форма которой понятна из фиг. 1-4. Корпус 2 предпочтительно изготовлен из двух прилегающих друг к другу пластмассовых деталей, которые образуют полость для размещения остальных частей конструкции.

Осветительное устройство 3 расположено по центру в средней части 22 и передней части 23 корпуса 2 в показанном на фиг.1 положении таким образом, что между внутренней стенкой корпуса и осветительным устройством в основном везде образован промежуток. Понятие "по центру" означает, что этот промежуток одинаков в обе стороны в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа на фиг. 1. Как видно из фиг. 1, осветительное устройство в плоскости чертежа расположено не полностью по центру.

Осветительное устройство 3 состоит из двух отклоненных друг от друга под тупым углом цилиндрических труб 31, 32, оси которых расположены под углом примерно 114 , который соответствует двойному углу Брюстера. Обе трубы 31, 32 отсечены во внешней вершине угла плоскостью, в которой лежит точка пересечения осей труб, а возникшее вследствие этого эллиптическое отверстие закрыто поляризатором 33 Брюстера. Осветительное устройство 3 представлено на фиг.5 в перспективной проекции.

На фиг.6 показана часть поляризатора 33 Брюстера в разрезе. Поляризатор 33 Брюстера состоит из некоторого числа (например 5) расположенных друг за другом тонких плоскопараллельных эллиптических стеклянных пластин 34 из флоат-стекла, которые непосредственно, т.е. без образования промежутка между ними наложены друг на друга. Поляризационные пластины 34 установлены в стеклодержателе 35, который на фиг.6 показан только схематически. Стеклянные пластины 34 из флоат-стекла обеспечивают высокий коэффициент полезного действия поляризатора, в то время как, с другой стороны, осуществляется легкое охлаждение зеркального сэндвича из пластин из флоат-стекла, так как последние непосредственно наложены друг на друга и не отделены друг от друга изолирующими воздушными промежутками. Поэтому пластины из флоат- стекла находятся в теплопроводящем контакте друг с другом, так что зеркальный сэндвич в отношении теплопроводящих свойств может рассматриваться как целая деталь.

Далее, вследствие непосредственного наложения стеклянных пластин друг на друга достигается то, что частицы пыли не могут проникнуть между ними.

Вследствие этого поляризатор Брюстера в дополнение к своему высокому коэффициенту полезного действия приобретает также долгий срок службы.

Детализированное представление стеклодержателя, в котором закреплен зеркальный сэндвич, содержится на фиг. 7-10. Стеклодержатель 35 имеет форму эллиптического лотка с эллиптическим днищем 39 и проходящей вокруг большей части днища 39 стенкой 40. Стенка 40 снабжена большим количеством стопорных выступов 41, которые зацепляются сбоку с не представленным на фиг. 7-10 зеркальным сэндвичем. Стенка 40 не должна проходить вокруг всего эллиптического днища 39, так что, например, возможен плотный монтаж зеркального сэндвича вместе со стеклодержателем на трубы 31, 32, не задевая стеклодержателем 35 за корпус 2. Поляризационные стеклянные пластины наложены поэтому непосредственно на поверхность кромки сечения трубчатого устройства из труб 31 и 32, которые рассечены под углом Брюстера. При этом поляризационные стеклянные пластины 34 или стеклодержатель 35 присоединены посредством уплотнения к поверхности сечения, так же, как рефлектор 36 и светофильтр 37 к трубам 31 и 32, что далее еще будет пояснено. Вследствие этого внутренняя полость образованного из труб 31 и 32 трубчатого устройства механически уплотняется, так что пыль не может проникнуть в ту внутреннюю полость. На заднем конце трубы 31 расположена лампа 42, предпочтительно металлогалогенная лампа, с рефлектором 36, который плотно прижат к кольцевому внутреннему буртику трубы 31, причем предпочтительно между кольцевым внутренним буртиком и рефлектором 36 расположено не представленное на чертеже уплотнение.

Лампа 42 излучает видимый и инфракрасный свет вперед по оси, причем угол падения на поляризатор Брюстера составляет 57^o. Лампа 42 выполнена так, что она излучает как можно меньше ультрафиолетового излучения, которого необходимо избегать с точки зрения опасности ожогов для пациента и нежелательного точечного загара. Мощность лампы составляет примерно 20 Вт и не должна ни в коем случае быть больше чем 80-100 Вт, так как соотношения для охлаждения в основном оптимальны ниже этой граничной мощности.

Поляризационные стеклянные пластины 34 поляризатора 33 Брюстера отражают свет параллельно оси трубы 32, причем отраженный свет линейно поляризован. Не отраженные световые компоненты поглощаются черной внутренней поверхностью закрывающей пластины, и возникающее тепло отводится охлаждающим воздухом.

Внутренняя полость осветительного устройства 3 закрыта на переднем конце трубы 32 желтым светофильтром 37. Целью светофильтра 37 является, с одной стороны, отфильтровывание спектральных компонент ниже примерно 400-450 нм из отраженных от поляризатора 33 лучей света и, с другой стороны, как уже описано выше, механическое закрытие внутренней полости осветительного устройства 3, чтобы оптические свойства расположенных здесь элементов не нарушались вследствие проникновения пыли.

Сбоку в потоке охлаждающего воздуха под лампой 42 расположена монтажная плата 38, которая фиксируется несколькими, не представленными на чертеже, поддерживающими элементами корпуса 2. Электрическая проводка идет до монтажной платы 38, на которой расположены также защитное устройство и некоторые электрические элементы. Целесообразно, чтобы последовательно с лампой 42 было включено электрическое демпфирующее звено, с тем чтобы лампа 42 горела с недокалом примерно от 2 до 5%. Недокал лампы, с одной стороны, повышает ее срок службы, а с другой стороны, смещает спектр излучаемого света в сторону инфракрасной области (вследствие снижения эффективной температуры источника света), в результате чего глубина проникновения лучей увеличивается. Возможно также, что такой спектр более благоприятен для биостимуляции. Снижение температуры источника света уменьшает также потребляемую мощность. Недокал лампы может быть также достигнут снижением напряжения питания. Если номинальное напряжение лампы, например, 12 В, питающий лампу трансформатор может быть рассчитан на напряжение 11-11,4 В.

Вентилятор 4 расположен по оси рукоятки 21 аксиально по отношению к лампе 42 и всасывает воздух во внутреннее пространство корпуса через образованное по окружности осветительного устройства 3 входное отверстие 24 (фиг. 3). Выпуск осуществляется через прорези 25 (фиг. 1 и 4) на свободном конце рукоятки 21. Охлаждающий воздух протекает во внутреннем пространстве корпуса вдоль всей оболочки осветительного устройства 3. На фиг. 1 этот поток обозначен стрелками.

Представленная на чертеже форма корпуса не только эстетически совершенна, но и способствует очень хорошему охлаждению. За закрывающей пластиной и в области верхнего конца трубы 31 объем внутреннего пространства корпуса вследствие изгиба средней части 22 корпуса наибольший, и скорость потока достаточна для отвода тепла от большой внешней поверхности закрывающей пластины. Кроме того, внутреннее пространство в области лампы 42 уменьшается, вследствие чего скорость воздуха существенно повышается. В этом канале 26 воздух быстро проходит вдоль параболической наружной поверхности рефлектора 36 с лампой 42, вследствие чего здесь происходит интенсивное охлаждение, и эксплуатационная температура лампы 42 не превосходит допускаемых величин. Температура корпуса при длительной эксплуатации лампы превышает температуру окружающей среды не более чем на 20^oC.

Ось рукоятки 21 расположена немного наклонно относительно оси лампы, а именно, таким образом, чтобы направление выходящих из лечебной лампы 1 световых лучей составляло с осью рукоятки угол от 105 до 120 , предпочтительно от 105 до 110^o. Такое направление дает возможность удобного удерживания и приятного светового лечения.

В случае металлогалогенной лампы мощностью 20 Вт и диаметром рефлектора 50 мм внутренний диаметр труб 31, 32 также выбирают до 50 мм. Эта лечебная лампа излучает параллельный поляризованный круглый световой пучок диаметром 50 мм, и интенсивность освещения составляет примерно 50 мВт/см².

Формула изобретения

1. Лечебная лампа, излучающая поляризованный свет, содержащая корпус (2), выполненную совместно с корпусом (2) рукоятку (21), помещенную в корпус (2) лампу (42) электрической мощностью максимум 100 Вт, расположенный непосредственно позади лампы (42) рефлектор (36), расположенный в потоке излучаемого лампой (42) света поляризатор (33), светофильтр (37) для отфильтровывания ультрафиолетовых компонентов излучаемого света и расположенный в корпусе (2) позади рефлектора (36) вентилятор (4), отличающаяся тем, что поляризатор выполнен в виде поляризатора Брюстера, который составлен из большого числа тонких плоскопараллельных поляризационных стеклянных пластин, которые непосредственно и конгруэнтно наложены друг на друга и закреплены в стеклодержателе (35), а корпус (2) содержит три следующие друг за другом и непосредственно присоединенные друг к другу части, которые ограничивают общее внутреннее пространство, причем первая часть в основном является рукояткой (21) трубчатой формы, имеющей ось, вторая часть является соединенной на одном своем конце с рукояткой (21) изогнутой средней частью (22), и третья часть является соединенной с другим концом средней части цилиндрической передней частью (23), причем передняя часть (23) имеет ось, составляющую первый тупой угол с осью рукоятки (21), осветительное устройство (3) с замкнутой внутренней полостью расположено внутри корпуса (2) на расстоянии от внутренних стенок последнего таким образом, что образуется пропускной канал (26) для воздуха по окружности этого осветительного устройства (3), осветительное устройство имеет несколько соединенных между собой полых цилиндров (31, 32) с осями, составляющими второй тупой угол, который вдвое больше угла Брюстера, полые цилиндры рассечены плоскостью, нормаль к которой составляет с обеими осями в каждом случае угол Брюстера, лампа (42) и рефлектор (32) соединены с первым полым цилиндром (31), поляризатор (33) Брюстера размещен внутри осветительного устройства (3) и отклоняет часть исходящего от лампы (42) света в направлении второго полого цилиндра (32), и вентилятор (4) расположен внутри рукоятки (21) с возможностью подачи свежего воздуха через канал (26), образованный по окружности всей оболочки осветительного устройства, причем рукоятка (21) имеет прорези (25) для выпуска воздуха из внутренней полости.

2. Лечебная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что светофильтр (37) закрывает второй полый цилиндр (32).

3. Лечебная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что осветительное устройство (3) расположено в средней и передней части (22, 23) таким образом, что пространство по окружности осветительного устройства вблизи поляризатора (33) больше, а вблизи рефлектора (36) меньше.

4. Лечебная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что первый угол составляет 105 - 120°.

5. Лечебная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что рукоятка имеет на своей наружной поверхности выемки для пальцев на стороне, обращенной от выходного светового отверстия в передней части (23).

6. Лечебная лампа по п. 5, отличающаяся тем, что прорези (25) в рукоятке (21) предусмотрены на нижнем конце последней.

7. Лечебная лампа по п. 1, отличающаяся тем, что поляризационные стеклянные пластины (34) имеют эллиптическую форму, а стеклодержатель (35) имеет форму эллиптического лотка с эллиптическим днищем и проходящей по периметру большей части этого днища стенкой, причем стенка снабжена большим количеством стопорных выступов, которые зацепляются с зеркальным сэндвичем и таким образом фиксируют его.

8. Лечебная лампа по п. 2, отличающаяся тем, что лампа (42) является выполненной совместно с рефлектором (36) металлогалогенной лампой и при эксплуатации горит с недокалом по меньшей мере 5%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10