LED手术灯及其制造方法.pdf

本发明涉及LED手术灯及其制造方法。手术灯包括：由非导电片材形成的截头四面体，其具有底面和三个侧面；设置在四面体的侧面上的金属导体线路，其具有位于底面上的中心部和从中心部分别延伸至三个侧面上的三个远端；设置在四面体的侧面上的三个LED贴片，每个LED贴片具有正极和负极，且其负极或正极电连接于金属导体线路的一个远端；开关，其位于四面体的截头顶端，并且与金属导体线路的远端相接触，从而与每个LED贴片的正极或负极形成电连接；电池，位于四面体内部，电池的负极或正极与金属导体线路的中心部直接电连接，按下开关时该开关与电池的正极或负极形成电连接。该手术灯更适用于自然灾害和战争时野外手术照明的需要。

权利要求书
1.  一种LED手术灯，包括：
由非导电片材形成的截头四面体，该四面体具有底面和三个侧 面；
设置在四面体的侧面上的金属导体线路，金属导体线路具有位于 底面上的中心部和从中心部分别延伸至三个侧面上的三个远端；
设置在四面体的侧面上的三个LED贴片，每个LED贴片具有 正极和负极，每个LED贴片的负极或正极电连接于金属导体线路的 一个远端；
开关，其位于四面体的截头顶端，并且与金属导体线路的远端相 接触，从而与每个LED贴片的正极或负极形成电连接；以及
电池，位于四面体的内部，电池的负极或正极与金属导体线路的 中心部直接电连接，按下开关时该开关与电池的正极或负极形成电连 接。

2.  根据权利要求1所述的LED手术灯，其中，四面体的设置有 金属导体线路的各侧面密封有热缩膜。

3.  根据权利要求2所述的LED手术灯，其中，电池为多个串联 连接的纽扣电池，金属导体线路由铜材形成。

4.  根据权利要求3所述的LED手术灯，其中，开关为由铜片形 成的导体开关，当按下开关时，该开关与电池的正极或负极形成电连 接。

5.  根据权利要求3所述的LED手术灯，其中，开关具有一体电 连接的开关主体和下悬触头，按下开关时下悬触头与电池的正极或负 极形成电连接，而开关主体分别与每个LED贴片的正极或负极形成 电连接。

6.  一种制造LED手术灯的方法，该方法包括以下步骤：
提供具有三角形形状的非导电片材，其中三角形的角部被截除；
在非导电片材上焊接金属导体线路，该金属导体线路具有位于三 角形的中心的中心部和从该中心部朝向三角形的各顶点延伸的三个 远端；
将LED贴片焊接于金属导体线路上，每个LED贴片具有正极 和负极，每个LED贴片的负极或正极电连接于金属导体线路的一个 远端；
由非导电片材形成截头四面体，该四面体具有底面和三个侧面， 各LED贴片分别位于三个侧面上；
在四面体的截头顶端设置开关，使得该开关与金属导体线路的远 端相接触，从而与每个LED贴片的正极或负极形成电连接；以及
将电池放置于四面体的底面上，并且使电池的负极或正极与金属 导体线路的中心部直接电连接，按下开关时该开关与电池的正极或负 极形成电连接。

7.  根据权利要求6所述的制造LED手术灯的方法，其中，利用 热缩膜密封四面体的设置有金属导体线路的侧面。

8.  根据权利要求7所述的制造LED手术灯的方法，其中，电池 为多个串联连接的纽扣电池，金属导体线路由铜材形成。

9.  根据权利要求8所述的LED手术灯，其中，开关为由铜片形 成的导体开关，当按下开关时，该开关与电池的正极或负极形成电连 接。

10.  根据权利要求8所述的LED手术灯，其中，开关具有一体 电连接的开关主体和下悬触头，按下开关时下悬触头与电池的正极或 负极形成电连接，而开关主体分别与每个LED贴片的正极或负极形 成电连接。

说明书LED手术灯及其制造方法
技术领域
本发明属于医疗器械领域，具体的说涉及一种手术时在人体内提 供照明的微型手术灯，即，本发明特别涉及手术照明。
背景技术
在一般手术中，尽管手术无影灯可以解决很多的手术照明问题， 但仍有部分区域是手术无影灯的光线所不能触及的。在这种情况下， 可放入术者体内的LED手术灯就能起到很好的作用。
目前已知一种微型胶囊LED灯能够解决手术无影灯所存在的上 述问题，但是该微型胶囊LED灯具有以下三大缺陷：1)其照明区域 也有限；2)胶囊LED灯在术者体内容易滚动；3)其开关控制过程 需要医生用手术缝合线系紧胶囊来实现，此项操作繁琐且浪费宝贵的 手术时间。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种LED手术灯，其能够解决手术中 部分区域无法照明的问题。
根据本发明的一种LED手术灯，包括：
由非导电片材形成的截头四面体，该四面体具有底面和三个侧 面；
设置在四面体的侧面上的金属导体线路，金属导体线路具有位于 底面上的中心部和从中心部分别延伸至三个侧面上的三个远端；
设置在四面体的侧面上的三个LED贴片，每个LED贴片具有 正极和负极，每个LED贴片的负极或正极电连接于金属导体线路的 一个远端；
开关，其位于四面体的截头顶端，并且与金属导体线路的远端相 接触，从而与每个LED贴片的正极或负极形成电连接；以及
电池，位于四面体的内部，电池的负极或正极与金属导体线路的 中心部直接电连接，按下开关时该开关与电池的正极或负极形成电连 接。
在本发明的LED手术灯的优选实施例中，四面体的设置有金属导 体线路的侧面密封有热缩膜。电池为多个串联连接的纽扣电池，金属 导体线路由铜材形成。
优选地，开关为由铜片形成的导体开关，当按下开关时，该开关 与电池的正极或负极形成电连接。另选地，开关具有一体电连接的开 关主体和下悬触头，按下开关时下悬触头与电池的正极或负极形成电 连接，而开关主体分别与每个LED贴片的正极或负极形成电连接。
优选地，LED贴片以及导体线路中心部均位于相应侧面或底面 的中心部或中央部。纽扣电池的下侧为负极，上侧为正极。并且一旦 按下开关，则开关形成下凹部或者被卡置于预设位置而分别与电池的 正极和连接于LED的正极的金属导体线路的部分导体(该部分导体 从LED延伸至截头部分的顶缘)形成永久电连接，从而无需考虑如 何复位开关，并得以简化开关结构。另外，开关本体可以是球状的以 便于坐于截头座上，而下悬触头可以是从球体向下伸出的悬杆。而且， 非导电片材可以由塑料或铝材等形成。
本发明的另一个目的是提供一种LED手术灯的制造方法，其能 够制造一种旨在解决手术中部分区域无法照明的LED手术灯。
根据本发明的一种制造LED手术灯的方法，该方法包括以下步 骤：
提供具有三角形形状的非导电片材，其中三角形的角部被截除；
在非导电片材上焊接金属导体线路，该金属导体线路具有位于三 角形的中心的中心部和从该中心部朝向三角形的各顶点延伸的三个 远端；
将LED贴片焊接于金属导体线路上，每个LED贴片具有正极 和负极，每个LED贴片的负极或正极电连接于金属导体线路的一个 远端；
由非导电片材形成截头四面体，该四面体具有底面和三个侧面， 各LED贴片分别位于三个侧面上；
在四面体的截头顶端设置开关，使得该开关与金属导体线路的远 端相接触，从而与每个LED贴片的正极或负极形成电连接；以及
将电池放置于四面体的底面上，并且使电池的负极或正极与金属 导体线路的中心部直接电连接，按下开关时该开关与电池的正极或负 极形成电连接。
本发明的有益效果至少在于：提供了一种可以放置在术者体内的 小型LED灯，其能实现360度全方位照明；由于本发明是一个四面 体结构，因而其放置在术者体内时比较稳定而不会出现在术者体内容 易滚动的问题；并且其开关控制过程只需要一个简单的按钮即可实 现，因而极其简便并节约手术时间，且其结构简单易于生产。该手术 灯体积小，能提高手术质量。并且由于无需外接电源，所以更适用于 自然灾害和战争时野外手术照明的需要并能实现360度全方位照明。
附图说明
图1为用于制造本发明的LED手术灯的三角形非导电片材在折 叠之前的结构示意图；以及
图2为本发明的LED手术灯的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细地描述本发明的LED手术灯以及其制造和使 用方法。
本领域技术人员应当理解，下面描述的实施例仅是对本发明的示 例性说明，而非用于对其做出任何限制。在所有附图中，相同的附图 标记表示相同或相似的部件。
如图1和2所示，本发明的一个优选实施方式主要包括由三角形 非导电片材1构成的截头四面体、微型开关2、LED贴片3、导电铜 片4、纽扣电池(未图示)和热缩膜(未图示)。
以下描述截头四面体的形成过程。
如图1所示，三角形非导电片材1被分成大致相等的四部分，即， 四个大致相同的三角形，具体地，这四个三角形包括：由大致垂直于 将三角形的中心与三角形的各顶点连接的线的线与该线和三角形的 两个边相交所组成的三个三角形；以及由以上三个三角形所包围的位 于大致中央的一个三角形。该三角形非导电片材1的三角形的角部被 截除，从而可以由该非导电片材折叠成具有截头的四面体，以便放置 微型开关2。
在三角形非导电片材1上焊接有导电铜片4，从而形成金属导体 线路，该导电铜片具有位于三角形的中心的中心部(或中央部)和从 该中心部朝向三角形的各顶点延伸的三个远端。
在导电铜片4上分别焊接有三个LED贴片3，具体地，每个侧面 上有一个LED贴片，将具有LED贴片的导电铜片4焊接在三角形非导 电片材1上。每个LED贴片具有正极和负极，每个LED贴片的负 极或正极电连接于金属导体线路的一个远端。
将三角形非导电片材1沿着中央的三角形的各边折叠而形成截 头四面体(如图2所示)，该四面体具有底面和三个侧面。导电铜片的 中心位于底面的中央。三个LED贴片3分别位于四面体的各个侧面上， 并且优选地位于各侧面的中心。
将微型开关2(这里为导体开关)焊接于四面体的截头顶端，使 该微型开关2向四面体的外侧凸出且与位于四面体的各个侧面的导 电铜片的远端相接触，并且确保该微型开关2与纽扣电池处于未接触 状态。其中微型开关2可由铜片替代，铜片具有一定的刚性。
另选地，该微型开关2也可以是具有一体电连接的开关主体和下 悬触头的开关。将这样的微型开关放置于截头四面体中，使得该开关 主体伸出截头四面体的截头部分，并且与导电铜片的远端相接触。而 当未按下微型开关时，下悬触头与纽扣电池处于未接触状态。
在该四面体中内置若干枚纽扣电池(串联连接)，并将这些纽扣电 池固定在四面体的中央，纽扣电池的下侧为负极，上侧为正极。导电 铜片4的中心部穿过四面体的底面上形成的开口而突出于该底面的 内表面，从而与纽扣电池的负极直接电连接。
当微型开关2为位于四面体的顶端且向外侧凸出的导体(例如铜 片)时，按下该开关的向外凸出部分，而使该导体下凹而与电池的正 极直接电连接。
当微型开关2为具有开关主体和下悬触头的构造时，按下开关主 体可使下悬触头与电池的正极形成电连接，开关主体则分别与每个 LED贴片的正极形成电连接。尤其是，当按下开关主体时，可通过 卡合机构(未示出，例如但不限于此，可由下悬触头上的弹性片和开 关主体上的止挡件组成该卡合机构)被卡置于预设位置而分别与电池 的正极和连接于LED的正极的金属导体线路的部分导体(该部分导 体从LED延伸至截头部分的顶缘)形成永久电连接。从而无需考虑 如何使开关复位，并得以简化开关结构。
将上述发光装置用热缩膜密封起来。从而形成如图2所示的折叠 的LED手术灯。
在未使用时，微型开关2与位于四面体内的纽扣电池保持一定的 间隙，使整个回路处于断开的状态。一旦按下微型开关2，便接通整 个电路(例如，铜片处于凹陷的状态)。因为该手术灯为了避免交叉 感染，为一次性手术灯，所以也不用考虑再次关闭手术灯。
在使用时，按下微型开关2，迫使微型开关2与位于四面体内的 纽扣电池的正极或负极相接触，3枚纽扣电池串联，其负极或正极与 底面的导电铜片焊接在一起，实现电路的导通而构成一个简单的回 路，从而点亮LED贴片3。将该发光装置放入术者体内，即可实现360 度全方位照明。
该发明结构简单，易于生产，生产成本低，采用新型低耗发光体 LED贴片，降低了能源消耗。符合当前减排降耗，低碳环保的发展方 向。并且该发明体积小，特别适用于高血压基底节脑出血手术时将胶 囊手术灯放入血肿残腔，照亮血肿残腔，辅助清除残余血肿，提高手 术质量。由于无需外接电源，所以更适用于自然灾害和战争时野外手 术照明的需要。
上面描述的以及图中所示出的实施方式都仅仅是示例性的，在本 发明的教导下，本领域普通技术人员能够进行各种改变或变型，例如， 该三角形非导电片材1可以具有除了三角形之外的其它多边形形状， 例如四边形、五边形或六边形形状等，再例如，导电铜片可以为多个， 这多个导电铜片在位于中间区域的端部分别与电池的负极焊接在一 起，还例如，实施例部分所列举的四面体是通过折叠来形成，但其也 可以由焊接等其它方式形成，所有这些变型都不脱离由权利要求书所 限定的本发明的范围。