JP6910608B2 - 医療従事者用ヘッドライト - Google Patents

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Description

本発明は、医療従事者用の耳掛け式ヘッドライトに関し、特に、相部屋にいる患者の様子を夜間に見る場合に当該患者および他の患者へのストレスを低減する医療従事者用ヘッドライトに関する。
従来、看護師等の医療従事者は、患者の様子を夜間に観察する際に適宜ライトを用いていた。
最も簡便には、携行型のライト、具体的にはペンライトを用いる方法がある。例えば、クリップ付きペンライトやぶら下げ紐付きのペンライトが存在しており、嵩張ることなく胸ポケットに収容でき、必要なときに取り出して患者を照らすことができる。
また、文献1に開示されるように、ヘッドライトタイプも存在し、これによれば、照射方向が定まるので、姿勢計測に基づいてライトの照明状態も制御可能であり利便性が高い。
しかしながら、従来の技術では以下の問題点があった。
まず、ペンライトについては、看護師は実際の現場では、医療機器やバインダ等を持ち合わせ、両手がふさがりがちであり、必ずしも使い勝手がよいわけではないという問題点があった。
ヘッドライトの場合は、ハンズフリーが実現され、ペンライトのような問題点はない。しかしながら、文献1に開示されるものも含めヘッドライトは、一般的に、頭が振られたり他にぶつかったりすることを避けるため、ライトの筐体長さを短くし、事実上扁平な構成にならざるを得ない。したがって、光の広がりが大きく、例えば、口腔の様子を観察しようとすると目にも光があたり、観察対象患者にストレスを与えてしまう、という問題点があった。特に現場では、相部屋の他の患者から、夜寝ているときに光に気付いて起きてしまう(睡眠が妨げられてしまう)という意見があり、対象患者であろうとなかろうと、いずれにせよ患者にストレスを与えてしまうという問題点があった。
また、文献1では、検知角度を40°としているが、この角度はヘッドライトの光の広がりも加味すると現実的には浅すぎる。すなわち、他の相部屋患者の睡眠を妨げない十分な角度とはいえないという問題点もあった。
特開2014−100203号
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、使い勝手に優れ、患者にストレスを与えにくい医療従事者用ヘッドライトを提供することを目的とする。
請求項1に記載の医療従事者用ヘッドライトは、
略∪字状であって中央が装着者の頭頸部の後ろ側に当接し左右端が耳上部に掛架して自身を頭頸部に保持する基体部と、前記左右端近傍のいずれかから延伸し、LEDを光源とし頭部前方向を照らす光源部と、光源部の点灯消灯を含んだ照明状態を制御する制御部と、装着者の指等の接触を検知するタッチセンサと、を具備し、LEDは、装着時に縦に並び、目線の高さに位置させる下側LEDと目の位置より上に配される上側LEDとが備わり、上側LEDは、縦方向の広がりより横方向の広がりが大きな扁平形状の白色系の光を出射し、下側LEDは、上側LEDの縦方向の広がりよりも狭い広がりの略円形状の暖色系の光を出射し、制御部は、基体部が装着者の起立した状態を基準として所定の俯角に至った場合に上側LEDを点灯させ、また、タッチセンサにより検知された接触に基づき、上側LEDのみの点灯と、下側LEDの点灯と、を切替可能としたことを特徴とする。
請求項に記載の医療従事者用ヘッドライトは、請求項1に記載の医療従事者用ヘッドライトにおいて、所定の俯角を、50度以上70度以下の所定値としたことを特徴とする。
請求項1にかかる発明は、患者の状態を見ようとかがんだときにライトを点灯させ、必要以上の光の拡散が抑制可能となる。これにより、特に夜間において対象患者のみならず相部屋の他の患者に対してもストレスを低減可能となる。ハンズフリーであるので、看護師等にとっても使い勝手がよい。また、光源部が事実上目の高さにあるので、目線と光軸とが揃い、自然な使用感を得ることができる。また、後ろ掛けであるため、万一頭から外れてしまっても患者側に落ちず、この点も医療用用途として利便性に優れる。前傾姿勢にて首掛け紐が垂れ下がってしまうような、作業性に影響がでるようなこともない。バッテリーを別体とする場合でも、体の後ろからコードを引き回せばよく、作業性に影響を及ぼさなくすることができる。また、LEDを用いるので、軽量化ができ、例えばボタン電池を内蔵した製品とすることも可能である。
俯角は、光の広がりにも依存するが、50度以上70度以下の所定値が好ましく、55度以上65度以下の所定値であることが更に好ましい。
略U字状とは、基体部が頭の後ろ側から耳掛けにより安定的に保持される態様であれば特に限定されない。例えば、太さは一定でなくてもよい。また、耳掛け部分は耳への掛かりが良いように曲がりが伴っていてもよい。略U字状には、V字型も含まれるものとする。
光源部の基端は、基体部の左右端とは別構成のフレキシブル管として延伸する態様であってもよいし、左右端と一体であり一連に延伸する態様であってもよい。後者の場合は、基体部の左右端は概念的となるが、おおよそ耳にかかっている部分を左右端とし、それより前方を延伸箇所とする。
制御部は、点灯制御に限定されず、消灯制御をしてもよい。
なお、耳上部に掛架する、とは、眼鏡のように単に掛ける他、例えばD字状の枠体として外耳の付け根部分に嵌め込む態様も含むものとする。
また、請求項1にかかる発明は、簡便に上側LEDと下側LEDの点灯を切り替えることができ、操作性に優れた医療従事者用ヘッドライトを提供することができる。
タッチセンサは、例えば、光源部の筐体に設けてもよいし、耳の位置に対応する基体部部分に設けてもよい。また、ダブルタッチ、トリプルタッチを検出し、光量変更や消灯等の機能を割り付けるようにしてもよい。
また、請求項1にかかる発明は、例えば口腔観察する際に目に光が入ってしまうことなくスポットライト的な狭角光も提供でき、反対に病室全体を見渡すこともできる広角高も提供でき、利用シーンに応じた切り替えを可能とし、患者のストレスを低減させることができる。また、上側LEDは配置が上であり、扁平な広角光を提供するので、装着者の目に光が入りにくく、下側LEDは目線に沿って配置され、見たいところをスポット的に照らすことができるので、使用感の向上に寄与する。
本発明によれば使い勝手に優れ、患者にストレスを与えにくい医療従事者用ヘッドライトを提供することができる。
実施の形態1のヘッドライトを示した斜視図である。 図1のヘッドライトを装着した場合の概要図(a)と、ライト部の伸縮の様子を説明した説明図(b)である。 光源部の概要図である。 制御部を中心としたヘッドライトの機能ブロック図である。 作業姿勢と俯角について示した概念図である。 制御部の制御フローを示した図である。 実施の形態2のヘッドライトを示した斜視図である。 図2のヘッドライトのライト部の前側を示した斜視図と側面図である。
<実施の形態1>
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。実施の形態1では、左側にLEDライトが備わる医療従事者用ヘッドライトについて説明する。以降では、医療従事者用ヘッドライトを単にヘッドライトと適宜称するものとする。
図1は、実施の形態1のヘッドライトの斜視図である。図2は、実施の形態1のヘッドライトを装着した場合の概要図(a)と、ライト部の伸縮の様子を説明した説明図(b)である。なお、各図では説明の便宜上、適宜構成を省略し、また、縮尺を揃えず描画する。
ヘッドライト1は、基体部10と、光源部20と、制御部30と、により構成される。
基体部10は、図示したように後ろ頭に沿った略U字の形状であって、左右の端部11は、C字状に孤を描き両耳への掛かりをよくし、全体としてヘッドライト1の頭部への保持性を高めている。
素材は特に限定されないが、ここでは、射出成形によるプラスチック製であり、表面に薄くラバーコートを施した表皮を設けたものとしている。これにより、装着者の頭の形状や大きさに追従するフリーサイズを実現し、かつ、ずれ落ちも防止される。
光源部20は、ライト部21と軸部22とにより構成される。図3は、光源部の概要図である。なお、図では説明の便宜上ライト部21を一部透視しており、また、一部厚みも描画している。
ライト部21は、LEDによる光源211と、反射鏡212と、フード213と、を有する。
図示したように、額に設けるヘッドライトと異なり、ヘッドライト1は、光軸方向に長さをとることができ、この設計自由度の高さを利用して、入籠構造の反射鏡212を採用している。すなわち、反射鏡212は、有底の略円筒状の内側反射鏡212iと、有底の切頭錐形の外側反射鏡212oと、により構成される。ここでは、内側反射鏡212iの内側面と外側面、そして外側反射鏡212oの内側面はいずれもアルミ蒸着による鏡面仕様としており、光量損失が極力生じないようにしている(光の利用効率を高めている)。これにより、小型電源が採用でき、電源一体型ヘッドライトを実現している(ヘッドライト1の軽量化を実現しているともいえる)。なお、仕様の態様により、内側反射鏡212i内側は鏡面仕様、内側反射鏡212iの外側面と外側反射鏡212oの内側面間は、橙色のつや消し塗装仕様とすることもできる。後述するように、暖色光によって患者へのストレスを低減するためである。
光源211は、LEDを用いており、内側反射鏡212iの底に内側LED211iを、反射鏡212間(内側反射鏡212iの外側と外側反射鏡212oの内側とに囲まれる部分)の底に2つの外側LED211oを配置している。
ここで、内側LED211iには日光に近い色温度のLEDを採用しており、内側反射鏡212iから出ていく光が5000K以上6500K以下、好ましくは5000K以上6000K以下の色温度となるように調整している。これにより、少なくとも内側LED211iのみを点灯させたときには、観察対象、例えば、患者の顔色や尿の色が日中に観察するのと同様な色として知得できるようになり、好適である。
一方、外側LED211oには橙色のような暖色の色温度のLEDを採用しており、反射鏡212間から出ていく光が2000K以上5000K未満、好ましくは2000K以上3000K以下の色温度となるように調整している。これにより、少なくとも外側LED211oのみを点灯させたときには、リビングルームのようないわゆるやわらかい色味の光となり、仮に他の患者が気付いてもストレスを感じさせにくいようにしている。
なお、ヘッドライト1では、内側反射鏡212iは長筒状であるためここから出ていく光はほぼ直進していく(広がりが狭い)。一方、外側反射鏡212oは拡径しているためここから出ていく光はある程度の広がりを有する。すなわち、反射鏡212をこのような入籠構造として、広角光と狭角光との切替を実現している。更に広角光は暖色系、狭角光は白色系としている。したがって、ヘッドライト1は、顔色等を見たいときはスポットライト的な指向性の高い狭角光、照らすだけで良い場合はストレスをかけにくい広角光という使い分けを可能としている。
なお、内側反射鏡212iからの光の広がりは、内側反射鏡212i先端から30cm離れた位置に直径5cm〜9cmの円形光が形成されるようにすればよいが、ここでは約6cmの円形光となるように設計されている。これは、内側反射鏡212iの口径ないし筒長と、内側LED211iの配置とを適宜調整することにより実現できる。
一方、外側反射鏡212oは、やや広がりをもたせており、外側反射鏡212o先端から30cm離れた位置に直径20cm〜60cmの円形光が形成されるように設計されている。これも、外側反射鏡212oの口径ないし筒長と、外側LED211oの配置とを適宜調整することにより実現できる。
また、外側反射鏡212oは筐体であるフード213に収容されている。このフード213は、先端側が互いに当接する二重円筒となっており、スライドにより軸方向の長さを可変としている(図2b参照)。これにより、外側反射鏡212oから出ていく光の広がりを現場にて簡便に調整可能としている(光の絞りが可能となる)。
また、図3に示したように、フード213先端外側にはツバ231が形成されており、光を外側に洩らさず、他の患者に影響を与えないようにしている。なお、フード213内側面は、つや消し黒に塗装され、不必要な反射が防止されるようにしている。
軸部22は、軸221とタッチセンサ222とにより構成される。
軸221はフレキシブルパイプにより構成されており、自由に曲げてその姿勢を保持しライト部21の位置決めもおこなう。実際に使用する際には、ヘッドライト1を耳掛けしたあと、フード213をもち、向きを変えるようにして好適な場所に位置あわせをする(軸221により基体部10とライト部21との位置関係および向きが保持される)。更に、軸221の先端は、フード213の基端部分への押し込みや基端部分からの引き出しが可能な構造としており、装着者は、自分がまぶしくないように適切な引き出し長さに調整をおこなう(図2b参照)。
タッチセンサ222は、本実施の形態では、軸部22の基端側に所定面積にて形成された金属パッドであり、静電容量スイッチ方式を採用している。装着者の指が触れることを検出する。タッチセンサ222は、次に説明する制御部30と協働し、光源部20の点灯等の制御をおこなう。
制御部30は、基体部10に埋め込まれており、ライト部21のON/OFF等の照明状態の制御やモード切替をおこなう。図4は、制御部30を中心としたヘッドライト1の機能ブロック図である。制御部30は、傾き検知部31と、ON/OFF部32と、タッチ状態判定部33と、モード切替部34と、を有する。
傾き検知部31は、加速度センサにより構成される。具体的には、ヘッドライト1を装着して起立した状態を基準として、頭部が何度傾いているか、より正確には、基体部10が俯角として何度傾いているかを検知する。図5に作業姿勢と俯角についての概念図を示した。なお、仕様の態様により、頭を左右に振ることを検知して、これを点灯/消灯の制御信号に用いることもできる。
ON/OFF部32は、ライト部21に電力供給をおこない、点灯と消灯の制御をおこなう。ここで、傾き検知部31が俯角60°を検知すると、ON/OFF部32は、内側LED211iを点灯する。実際、看護師などがベッドに寝ている患者を観察する場合は、腰をおり、頭は更に傾く姿勢となるので、俯角50°以上により点灯させるようにすると、誤点灯が抑制され、患者にストレスを与えずに済む。
また、タッチセンサ222が所定時間の持続タッチを検知すると、ON/OFF部32は、内側LED211iおよび外側LED211oをフェードアウトしていき消灯する。
なお、本実施の形態では、電力は基体部10に嵌挿されるボタン電池(図示せず)により供給される。反射鏡212により光の利用効率を高め、また、光源211にLEDを用いているため、消費電力を少なくでき、ボタン電池でも実用的な使用時間を確保できる。ボタン電池を採用可能であるため、重くなることなく、電源一体型ヘッドライト1の提供が可能となる。
なお、仕様の態様により、バッテリーを別体として例えば白衣のパッチポケットに収容するようにしても良い。このとき、ヘッドライト1はいわゆる後ろがけであるので、コードを体の後ろ側で取り回し、コードが前側に垂れ下がって作業性が損なわれることがない。
タッチ状態判定部33は、タッチセンサ222からのタッチ情報に基づき、そのタッチ
が、シングルタッチであるのか、ダブルタッチであるのか、トリプルタッチであるのか、また、タッチしたままの状態(持続タッチ)であるのか、を判定する。これは、所定時間内にタッチ信号が何回あったか、また、静電容量が変化し続けたままなのか、を判別することにより判定可能となる。なお、本実施の形態では、シングルタッチは誤動作回避の観点から使用しない。
モード切替部34は、タッチ状態判定部33の判定結果に基づき、適宜ON/OFF部32とも協働し、点灯消灯等の状態制御をおこなう。具体的には、ダブルタッチで点灯モードの循環的切替、トリプルタッチで消灯状態からの点灯制御、持続タッチで連続的または断続的な減光・消灯制御をおこなう。ここで、点灯モードの循環的切替とは、内側LED211iのみの点灯→2つの外側LED211oのうちの1つのみの点灯→2つの外側LED211oの点灯→内側LED211iと2つの外側LED211oの点灯→内側LED211iのみの点灯→・・・、をいう。なお、仕様の態様により、点灯状態におけるトリプルタッチを消灯制御に用いてもよい。
図6は、制御部30の制御フローを示した図である。
まず、60°の俯角を検知したかを判定する(ステップS1)。60°の俯角を検知しなかった場合(S1:No)、トリプルタッチを検知したかを判定する(ステップS2)。トリプルタッチを検知しなかった場合(S2:No)、S1に戻る。
60°の俯角を検知した場合(S1:Yes)、または、トリプルタッチがあった場合すなわち装着者が体を起こした状態でバインダに数値やコメントを書き入れるときなど積極的に点灯させたいとき(S2:Yes)、内側LED211iのみを点灯する(ステップS3)。
続いて持続タッチがあったかを検知する(ステップS4)。持続タッチがあった場合(S4:Yes)、一定時間の持続タッチであるかを判定する(ステップS5)。一定時間未満である場合(ステップS5:No)、タッチ時間に応じた当該当該点灯モードにおける減光制御をおこない(ステップ6)、S4に戻る。一定時間以上であれば消灯する(ステップS7)。
持続タッチがない場合(S4:No)、ダブルタッチがあったかを検知する(ステップS8)。ダブルタッチがあった場合(S8:Yes)、順次モード切替をおこなう(ステップS9)。ダブルタッチがない場合(S8:No)、または、モード切替を終了した場合、S4に戻る。
以上説明したように、実施の形態1の発明によれば、使い勝手に優れ、患者にストレスを与えにくい医療従事者用ヘッドライトを提供することができる。
なお、本発明は、上記の態様に限定されない。例えば、タッチセンサ222は、フード213部分に設けることもできる。
また、上記の例では、俯角60°の検知またはトリプルタッチにより内側LED211iが点灯するが、徐々に明るくするフェードイン点灯制御とすれば、患者のストレスを更に低減することができる。
<実施の形態2>
実施の形態2では、右側にLEDライトが備わる医療従事者用ヘッドライトについて説明する。なお、実施の形態1と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を適宜省略す
る。
図7は、実施の形態2のヘッドライトの斜視図である。図8は、光源部の前側を示した斜視図(a)と、側面図(b)である。ヘッドライト2は、基体部10と、光源部40と、制御部30と、により構成される。
基体部10は、図示したように後ろ頭に沿った略U字の形状であって、左右の端部11は、上に凸の孤を描き両耳への掛かりをよくし、全体としてヘッドライト2の頭部への保持性を高めている。
光源部40は、ライト部41と軸部42とにより構成される。図8は、光源部の概要図である。ライト部41は、LEDによる光源411と、レンズ412と、筐体413と、を有する。
筐体413は、略直方体形であって、装着時に前方に位置する面すなわち前面にレンズ412が嵌め込まれ、その奥に光源411が配されている。
光源411は、LEDを用いており、装着時に上側に位置する上側LED411uと下側に位置する下側LED411dとにより構成され、筐体413内に縦並びで配される。
ここで、上側LED411uは筐体413の前面上側に嵌め込まれたレンズ412uを介し左右100°(片側50°)、上下60°(片側30°)の楕円形に光を出射し、色温度は4000K〜5000K、3m前方の照度が2lxとなるように設計されている。
一方、下側LED411dは、筐体413の前面下側に嵌め込まれたレンズ412dにより0.4m〜0.5m先が焦点であって直径200mmの円形光が結像し、色温度が約3000K、焦点位置における照度が100lxとなるように設計されている。
光の広がりとしては、上側LED411uの上下方向の広がりより、下側LED411dの広がりの方が更に狭い。
上側LED411uは、光の広がりが大きいものの、目の位置より上に配されることで、装着者の目に光が直接入ったり、眼鏡フレームに光が反射して目に入ったりことなく、使用感に優れる。また、下側LED411dは、ほぼ目線の高さに位置させることができるので見ている方向にスポットがあたり、この点も使用感に優れる。
なお、下側LED411dの方が色温度低いが、これは、看者の顔色や尿の色を適正に把握しなくてもよい場合などに、明るい暖色であるので特に好適に使用できる。
軸部42は、フレキシブルパイプにより構成されており、自由に曲げてその姿勢を保持しライト部41の位置決めもおこなう。すなわち、筐体413の姿勢ないし配向を決定する。軸部42の先端は、筐体413の基端部分への押し込みや基端部分からの引き出しが可能な構造を採用しており、装着者は、自分がまぶしくないように適切な引き出し長さに調整をおこなう。
なお、筐体413には、タッチセンサ414が側面に設けてあり、装着者の指が触れることを検出する。タッチセンサ414は、制御部30と協働し、光源部40の点灯等の制御をおこなう。
制御部30は、基体部10に埋め込まれており、ライト部21のON/OFF等の照明状態の制御や点灯モードの切替をおこなう。すなわち、装着者がヘッドライト2を装着し、起立した状態を基準として60°の俯角に至った場合、または、タッチセンサ414のダブルタッチを検知した場合に、上側LED411uを点灯する。また、制御部30は、LED411の点灯中にダブルタッチを検知して、上側LED411uの点灯と下側LEDdの点灯とを切り替える。また、タッチセンサ414が2秒間の接触(持続タッチ)を検知した場合には、消灯する制御をおこなう。
以上説明したように、実施の形態2の発明は、上側LED411uは、縦方向の広がりより横方向の広がりが大きな楕円形(長方形であってもよい)の光を照射し、下側LED411dは、上側LEDuの縦方向の広がりよりも狭い広がりの略円形状の光を照射し、制御部30は、上側LED411uのみの点灯モードと、下側LED411dのみの点灯モードとを備えており、医療従事者用のヘッドライトとして好適である。すなわち、使い勝手に優れ、患者にストレスを与えにくいヘッドライトの提供が可能である。
なお、筐体413の前面部分は、レンズ412と共に、またはレンズ412を残して、前方に延伸する構造も採用可能である。これにより、LED411の光の広がりを調製できる。
本発明は、夜間看護のみならず、照明を暗くして診察する耳鼻科医や眼科医等も好適に利用することができる。また、狭義の医療現場に限定されず、例えば、老人ホームやデイサービス、ショートステイ施設、また、保育園、幼稚園、託児所など、老人用福祉施設、幼児用児童用福祉施設でも利用することができる。
更には、夜間や暗所にて作業する建造物解体業に従事する者も利用することもできる。同様に、終夜運転する原発その他の電力事業所、製鉄所、化学プラント等に従事する者も利用することができる。
1 ヘッドライト
10 基体部
11 端部
20 光源部
21 ライト部
211 光源(211i:内側LED、211o:外側LED)
212 反射鏡(212i:内側反射鏡、212o:外側反射鏡)
213 フード
22 軸部
221 軸
222 タッチセンサ
231 ツバ
30 制御部
31 傾き検知部
32 ON/OFF部
33 タッチ状態判定部
34 モード切替部
40 光源部
41 ライト部
42 軸部
411 光源(411u:上側LED、411d:下側LED)
412 レンズ(412u:上側レンズ、412d:下側レンズ)
413 筐体
414 タッチセンサ

Claims (2)

  1. 略∪字状であって中央が装着者の頭頸部の後ろ側に当接し左右端が耳上部に掛架して自身を頭頸部に保持する基体部と、
    前記左右端近傍のいずれかから延伸し、LEDを光源とし頭部前方向を照らす光源部と、
    光源部の点灯消灯を含んだ照明状態を制御する制御部と、
    装着者の指等の接触を検知するタッチセンサと、
    を具備し、
    LEDは、装着時に縦に並び、目線の高さに位置させる下側LEDと目の位置より上に配される上側LEDとが備わり、
    上側LEDは、縦方向の広がりより横方向の広がりが大きな扁平形状の白色系の光を出射し、
    下側LEDは、上側LEDの縦方向の広がりよりも狭い広がりの略円形状の暖色系の光を出射し、
    制御部は、基体部が装着者の起立した状態を基準として所定の俯角に至った場合に上側LEDを点灯させ、また、タッチセンサにより検知された接触に基づき、上側LEDのみの点灯と、下側LEDの点灯と、を切替可能としたことを特徴とする医療従事者用ヘッドライト。
  2. 所定の俯角を、50度以上70度以下の所定値としたことを特徴とする請求項1に記載の医療従事者用ヘッドライト。

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