(57)【要約】  診療器具１１ａ〜１１ｅを備えた器具ホルダ１ｂと、診療を受ける患者を模した擬似患者体２と、その擬似患者体２が載置される診療台３とで構成される医療用実習装置Ｍにおいて、前記診療台３の姿勢を検出する姿勢検出手段Ａと、上記診療器具１１ａ〜１１ｅの作動状態を検出する診療器具状態検出手段Ｂと、前記擬似患者体２に対する受診状態を検出する受診状態検出手段Ｃと、前記擬似患者体２に内蔵された擬似患者体駆動手段Ｄとを備え、前記擬似患者体駆動手段Ｄは、前記姿勢検出手段Ａが出力する姿勢検出信号、前記診療器具状態検出手段Ｂが出力する診療器具状態検出信号の少なくともいずれか一つと、前記受診状態検出手段Ｃが出力する受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体２の表情を変化させることを特徴とする医療用実習装置である。
2008023464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が載置される診療台とで構成される医療用実習装置において、
前記診療台の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段と、
前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段と、
前記擬似患者体に内蔵された擬似患者体駆動手段とを備え、
前記擬似患者体駆動手段は、前記姿勢検出手段が出力する姿勢検出信号、前記診療器具状態検出手段が出力する診療器具状態検出信号の少なくともいずれか一つと、前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体の表情を変化させることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記姿勢検出信号、前記診療器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段を更に備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項３】
診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が配置される診療台とで構成される医療用実習装置において、
前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段又は前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段のいずれか一つ以上と、
前記擬似患者体の表情を変化させる擬似患者体駆動手段と、
前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段が出力する診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号を記憶する記憶手段と、
予め記憶手段に記憶した評価基準と、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号のいずれか一つ以上を基にする検出結果とを比較し、実習の評価結果を出力する実習結果評価手段と、
を備えることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項４】
請求項１または３において、
前記姿勢検出信号、前記診療器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段と、
選択操作によって上記擬似患者体駆動手段を制御する擬似患者体制御操作部とを更に備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記擬似患者体制御操作部が、上記擬似患者体駆動手段の内の少なくとも目、瞼、口の動きを組み合わせて、予め異なる複数の表情となるように記憶させる記憶手段と、異なる表情の内の特定の表情を選択する表情選択手段とを有し、前記擬似患者体制御操作部の操作により、上記表情選択手段で選択した表情になるように上記擬似患者体駆動手段を制御し駆動することを特徴とする医療用実習装置。
【請求項６】
請求項１または３において、
前記診療台は、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとで構成されていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項７】
請求項１または３において、
前記擬似患者体は、前記診療台に対して、電気的、又は流体的駆動系の少なくとも一つ以上に接続されていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項８】
請求項１または３において、
前記擬似患者体は、目、鼻、口腔を備えた頭部模型を有し、口腔内には顎模型が設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記擬似患者体駆動手段は、前記擬似患者体に設けられた目、瞼、顎、首の少なくともいずれか一つ、又は二つ以上を駆動することを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１０】
請求項１または３において、
前記診療器具状態検出手段は、前記診療器具の回転数又は回転数に相当する電圧値、電流値、又は前記診療器具が作動するエア圧、エア流量、周波数、振動数、又は前記診療器具が患部に接触する際の押圧力又は、前記器具ホルダからの診療器具取り上げ検出信号、前記診療台に接続されたフートコントローラの操作信号、前記診療器具に設けられた操作手段の操作信号の少なくともいずれか１つを検出することを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１１】
請求項６において、
前記姿勢検出手段は、前記座部シートの昇降位置、前記背板シートの傾動角度、前記ヘッドレストの傾動角度の少なくともいずれか１つを検出することを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１２】
請求項８において、
前記受診状態検出手段は、前記頭部模型の頬部材に配置される接触センサ、前記顎模型に配置される温度、接触、角度、圧力、導通、振動、又は衝撃センサの少なくともいずれかを備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１３】
請求項１または３において、
診療状況を撮影する撮像手段を更に備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１４】
請求項１または３において、
前記擬似患者体は、前記受診状態検出信号に対応して、所定の音声を出力する音声出力手段を備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１５】
請求項１または３において、
前記擬似患者体は、前記診療台に対して結合手段を介して着脱自在に載置されるものであることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記擬似患者体は、前記結合手段による結合の際、診療台に設けられた電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部の少なくとも１つ以上に接続することができる前記擬似患者体駆動手段側駆動系用コネクタ部を備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１７】
請求項１５において、
前記診療台が、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとを備え、前記擬似患者体は、頭部と、臀部及び背中部を含む胴体部と、太腿部を含む脚部とを備え、前記結合手段は、診療台の座部シート又は背板シートと擬似患者体の胴部との間、座部シートと擬似患者体の太腿部との間及び診療台のヘッドレストと擬似患者体の頭部との間のいずれかに設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１８】
請求項１または３において、
前記診療台若しくはその近傍に、前記擬似患者体駆動手段を制御する為の擬似患者体制御操作部が配置され、該擬似患者体制御操作部は、電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部を備え、前記擬似患者体は、これらのコネクタ部の少なくとも１つ以上に着脱自在に接続することができる擬似患者体駆動手段側駆動系のコネクタ部を備えていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項１９】
請求項１または３において、
前記診療台、擬似患者体の作動部を緊急停止する為のシステム停止操作スイッチが、更に設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記システム停止操作スイッチが、診療台に設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項２１】
請求項１または３において、
前記擬似患者体駆動手段の作動媒体が、気体及び液体等の流体を含み、作動中この流体の作動圧の一部若しくは全部を緊急除去する為の擬似患者体脱力操作スイッチが更に設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記擬似患者体脱力操作スイッチが、擬似患者体又は診療台に設けられていることを特徴とする医療用実習装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、診療台の姿勢又は診療器具の作動状態を考慮し、且つ、擬似患者体を用いて実際の患者が受ける不安感、痛み等の表情、動作を表現できるようにした、新規な医療用実習装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療教育、特に歯科医療の教育では、人体頭部模型等に植立させた歯牙に対して切削等を行うような実習教育が為されている。そのような医療用実習装置に関する従来技術として、例えば次のような文献がある。【０００３】
特開昭６０−１０３９５３号公報（文献１）は、電子天秤計によって歯牙模型を把持するホルダに加わる荷重、つまりハンドピース押し付け力を検出し、歯牙模型の内部に挿嵌された熱電対センサによって切削時の温度上昇を検出し、ホルダに装備された加速度センサによって切削時の振動を検出する治療用研削シミュレーション装置（図１）を教示している。【０００４】
特開平５−２７６７５号公報（文献２）は、実習用歯牙（図２）が植立された顎模型と、実習用歯牙の切削状態を検知するための検知器から構成され、術者の体内に蓄積された静電エネルギーによって切削用バーの先端が象牙質相当部分に接触した時と、歯髄腔相当部分に接触した時とにおいて生じる微小な電圧の変化を、切削用ハンドピースを通じて検知する歯科実習用シミュレーション装置（図１）を教示している。
また、同公報においては、顎模型の伝達麻酔孔に相当する位置に、外側円筒状部材（図５）が、その内部に導電性材料が充填された状態で埋設されており、導電性材料が存在する位置に注射器の針が正しい角度及び深さで刺入された際に（図６）、導電性材料の電位の変化を電気的に検知する歯科実習用シミュレーション装置（図４）を教示している。【０００５】
実公平７−４６９４９号公報（文献３）は、頭部顔面模型の内部に、人間の咬合運動を再現した咬合器を着脱自在に装着できる歯科実習用頭部マネキン（図８、図９）を教示している。【０００６】
特開２０００−２９３０９７号公報（文献４）は、実習者が実習を行うための人体模型と、その実習の際に、実習者、または実習を行う器具のいずれかの位置を撮影し、その移動軌跡（図１０）を表示する医療用実習装置（図１）を教示している。【０００７】
さらに、特開２００４−２３３５８５号公報（文献５）は、頭部模型を有する擬似患者体（図２）に対する治療状態を擬似患者体の口内などに設けたセンサで検出して、擬似患者体の目、瞼などを駆動制御することにより実際の患者の動き、表情を再現させる医療用シミュレータを教示している。
【特許文献１】特開昭６０−１０３９５３号公報
【特許文献２】特開平５−２７６７５号公報
【特許文献３】実公平７−４６９４９号公報
【特許文献４】特開２０００−２９３０９７号公報
【特許文献５】特開２００４−２３３５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上記文献１〜４は、歯牙そのものに対しては診療実習が可能であるものの、実習用装置が患者の表情や動作に反映させていないので、実際の診療を為す現場の状況とは大きな違いがあり、現実に即した実習ができないという問題があった。【０００９】
これに対して、文献５の医療用シミュレータは、擬似患者体が、診療開始前、診療開始時、及び診療中の患者と同様に動作するので、より現実に即した実習ができるという効果があり、また、不適切な診療行為に対して、患者と同様の動作、表情をさせることにより、不適切な診療行為の是正や対処を訓練、評価できるという利点がある。【００１０】
しかしながら、文献５の医療用シミュレータは、擬似患者体に設けられた各種センサからの出力だけによる擬似患者体の表情で不適切な診療が行われたか否かを判別するものであり、診療台や診療器具に関する情報は一切検出、記録されるようになっていなかった。そのため、診療台や診療器具に起因する不適切な診療行為の追究、解析が十分に出来ず、診療器具や診療台に対する不適切な操作の改善に役立てることが難しいという問題があった。【００１１】
そこで、本発明は、 診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が配置される診療台とで構成される医療用実習装置において、診療台や診療器具に関する検出信号を取り込み、擬似患者体の表情や動作などの診療時の動きを、実習者に知覚させることで、患者にとってより快適な診療環境を提供して、不適切な診療の是正と解析を行いやすくした医療用実習装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成する為、請求項１に記載の本発明の医療用実習装置は、診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が載置される診療台とで構成される医療用実習装置において、前記診療台の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段と、前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段と、前記擬似患者体に内蔵された擬似患者体駆動手段とを備え、前記擬似患者体駆動手段は、前記姿勢検出手段が出力する姿勢検出信号、前記診療器具状態検出手段が出力する診療器具状態検出信号の少なくともいずれか一つと、前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体の表情を変化させる構成にしている。【００１３】
請求項２に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出信号、前記診療器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段を更に備えている。【００１４】
また、請求項３に記載の本発明の医療用実習装置は、診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が配置される診療台とで構成される医療用実習装置において、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段又は前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段のいずれか一つ以上と、前記擬似患者体の表情を変化させる擬似患者体駆動手段と、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段が出力する診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号を記憶する記憶手段と、予め記憶手段に記憶した評価基準と、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号のいずれか一つ以上を基にする検出結果とを比較し、実習の評価結果を出力する実習結果評価手段とを備えている。【００１５】
さらに、請求項４に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出信号、前記器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段と、選択操作によって上記擬似患者体駆動手段を制御する擬似患者体制御操作部とを更に備えている。【００１６】
また、請求項５に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体制御操作部が、上記擬似患者体駆動手段の内の少なくとも目、瞼、口の動きを組み合わせて、予め異なる複数の表情となるように記憶させる記憶手段と、異なる表情の内の特定の表情を選択する表情選択手段を有し、前記擬似患者体制御操作部の操作により、上記表情選択手段で選択した表情になるように擬似患者体駆動手段を制御し駆動するようにしている。【００１７】
また、請求項６に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台が、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとで構成されている。【００１８】
また、請求項７に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記診療台に対して、電気的、又は流体的駆動系の少なくとも一つ以上に接続されている。【００１９】
また、請求項８に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、目、鼻、口腔を備えた頭部模型を有し、口腔内には顎模型が設けられていることを特徴とする。【００２０】
また、請求項９に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体駆動手段が、前記擬似患者体に設けられた目、瞼、顎、首のうち少なくともいずれか一つ、又は二つ以上を駆動する構成となっている。【００２１】
また、請求項１０に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療器具状態検出手段が、前記診療器具の回転数又は回転数に相当する電圧値、電流値、又は前記診療器具が作動するエア圧、エア流量、周波数、振動数、又は前記診療器具が患部に接触する際の押圧力、又は、前記器具ホルダからの診療器具取り上げ検出信号、前記診療台に接続されたフートコントローラの操作信号、前記診療器具に設けられた操作手段の操作信号の少なくともいずれか１つを検出する構成となっている。【００２２】
また、請求項１１に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出手段が、前記診療台の座部シートの昇降位置、前記背板シートの傾動角度、前記ヘッドレストの傾動角度の少なくともいずれか１つを検出する構成となっている。【００２３】
また、請求項１２に記載の本発明の医療用実習装置は、前記受診状態検出手段が、前記擬似患者体の頭部模型の頬部材に配置される接触センサ、前記顎模型に配置される温度、接触、角度、圧力、導通、振動、又は衝撃センサの少なくともいずれかを備える構成となっている。【００２４】
また、請求項１３に記載の本発明の医療用実習装置は、診療状況を撮影する撮像手段を更に備えている。【００２５】
また、請求項１４に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記受診状態検出信号に対応して、所定の音声を出力する音声出力手段を備える構成となっている。【００２６】
請求項１５に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記診療台に対して結合手段を介して着脱自在に載置される構成となっている。この場合、請求項１６の発明のように、前記擬似患者体は、前記結合手段による結合の際、診療台に設けられた電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部の少なくとも１つ以上に接続することができる前記擬似患者体駆動手段側駆動系用コネクタ部を備えているものとすることができる。また、請求項１７の発明のように、前記診療台が、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとを備え、前記擬似患者体は、頭部と、臀部及び背中部を含む胴体部と、太腿部を含む脚部とを備え、前記結合手段は、診療台の座部シート又は背板シートと擬似患者体の胴部との間、座部シートと擬似患者体の太腿部との間及び診療台のヘッドレストと擬似患者体の頭部との間のいずれかに設けられているよう構成することができる。【００２７】
請求項１８に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台若しくはその近傍に、前記擬似患者体駆動手段を制御する為の擬似患者体制御操作部が配置され、該擬似患者体制御操作部は、電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部を備え、前記擬似患者体は、これらのコネクタ部の少なくとも１つ以上に着脱自在に接続することができる擬似患者体駆動手段側駆動系のコネクタ部を備えていることを特徴とする。【００２８】
請求項１９に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台、擬似患者体の作動部を緊急停止する為のシステム停止操作スイッチを、更に設けている。この場合、請求項２０の発明のように、前記システム停止操作スイッチを、診療台に設けることが望ましい。【００２９】
請求項２１に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体駆動手段の作動媒体が、気体及び液体等の流体を含み、作動中この流体の作動圧の一部若しくは全部を緊急除去する為の擬似患者体脱力操作スイッチを、更に設けている。この場合、請求項２２の発明のように、前記擬似患者体脱力操作スイッチを、擬似患者体又は診療台に設けることが望ましい。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に記載の本発明の医療用実習装置によれば、診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が載置される診療台とで構成される医療用実習装置において、前記診療台の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段と、前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段と、前記擬似患者体に内蔵された擬似患者体駆動手段とから構成され、前記擬似患者体駆動手段は、前記姿勢検出手段が出力する姿勢検出信号、前記診療器具状態検出手段が出力する器具状態検出信号の少なくともいずれか一つと、前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体の表情を変化させるものであるので、診療台や診療器具に起因する不適切な診療行為の追究、解析を行うことが出来て、診療器具や診療台に対する不適切な操作の改善に役立てることができる。例えば、実習者が診療台を操作する際、不適切な診療姿勢である場合に、或いは実習者が診療器具を操作するに当たり、不適切な操作をした場合には、擬似患者体の表情を不安な表情にしたり、苦痛の表情にするなど、擬似患者体に組み込まれた受診状態検出信号のみならず、実際的な患者に対して不安や苦痛につながる診療台或いは診療器具の操作信号も検出して擬似患者体の表情に反映させる事ができるので、診療器具や診療台に対する不適切な操作の改善に役立てることができる。【００３１】
請求項２に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出信号、前記器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段を更に備えているので、実習者が不適切な診療について自覚する事が出来る。また、このような表示手段をＧＵＩ（グラフィックユーザインターフェース、即ち、各種の出力表示手段や操作手段を備えた機器）等の情報処理装置に設けておけば、指導者は、実習者による診療状況を的確に把握する事ができる。【００３２】
また、請求項３に記載の本発明の医療用実習装置は、診療器具を備えた器具ホルダと、診療を受ける患者を模した擬似患者体と、その擬似患者体が配置される診療台とで構成される医療用実習装置において、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段、又は、前記擬似患者体に対する受診状態を検出する受診状態検出手段のいずれか一つ以上と、前記擬似患者体の表情を変化させる擬似患者体駆動手段と、前記診療器具の作動状態を検出する診療器具状態検出手段が出力する診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出手段が出力する受診状態検出信号を記憶する記憶手段と、予め記憶手段に記憶した評価基準と、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号のいずれか一つ以上を基にする検出結果とを比較し、実習の評価結果を出力する実習結果評価手段とを備えているので、実習者の技能に応じてＡ，Ｂ，Ｃなどのランクを付けて表示したり、実習の結果や、不適切であった診療項目の内容を示すことが出来る。【００３３】
また、請求項４に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出信号、前記診療器具状態検出信号、前記受診状態検出信号の少なくともいずれか一つを表示する表示手段と、選択操作によって上記擬似患者体駆動手段を制御する擬似患者体制御操作部とを更に備えているので、実習者が不適切な診療について自覚する事が出来る。
また、この場合も、表示手段を上記のＧＵＩに設けるようにすれば、指導者などの操作者が、このＧＵＩに設けられた表示手段の表示を見て実習者による診療状況を的確に把握する事ができ、さらに、指導者などの操作者が各種の表示手段の出力や診療状況を見て擬似患者体操作手段を選択操作することで、擬似患者体に診療状況に見合った特定の表情を表すようにすることができる。【００３４】
また、請求項５に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体制御操作部が、上記擬似患者体駆動手段の内の少なくとも目、瞼、口の動きを組み合わせて、予め異なる複数の表情となるように記憶させる記憶手段と、異なる表情の内の特定の表情を選択する表情選択手段を有し、前記擬似患者体制御操作部の操作により、上記表情選択手段で選択した表情になるように擬似患者体駆動手段を制御し駆動するようにしているので、指導者などの操作者が実習者による診療状況を的確に把握する事ができる。さらに、指導者などの操作者が各種の表示手段の出力や診療状況を見て擬似患者体操作手段を操作することにより、擬似患者体に不安、苦痛、嘔吐等の事前に記憶させた表情や動作を行わせて、実習者に知覚させることで、より実際に近い実習を行わせることができる。【００３５】
また、請求項６に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台が、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとで構成されているので、実際の歯科用等の診療台の構成と同様になり、特に歯科診療に適切な実習を行いやすい。【００３６】
また、請求項７に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記診療台に対して、電気的、又は流体的駆動系の少なくとも一つ以上に接続されているので、擬似患者体に送るエネルギーを診療台から供給できる。診療台には、電気供給用電線や給水、給気の配管を持っているので擬似患者体の背部又は臀部を診療台のシートを介して接続し固定し、診療台から電気や給気配管を接続することで擬似患者体への配線や配管を外から目立たないものにすることができる。【００３７】
また、請求項８に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、目、鼻、口腔を備えた頭部模型を有し、口腔内には顎模型が設けられているので、擬似患者体が実際の患者頭部に近いものになる。【００３８】
また、請求項９に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体駆動手段が、前記擬似患者体に設けられた目、瞼、顎、首のうち少なくともいずれか一つ、又は二つ以上を駆動するので、前記擬似患者体の表情や動作によって安心、不安、苦痛、嘔吐、不機嫌等の様々な様子を表現できる。【００３９】
また、請求項１０に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療器具状態検出手段が、前記診療器具の回転数又は回転数に相当する電圧値、電流値、又は前記診療器具が作動するエア圧、エア流量、周波数、振動数、又は前記診療器具が患部に接触する際の押圧力又は、前記器具ホルダからの診療器具取り上げ検出信号、前記診療台に接続されたフートコントローラの操作信号、前記診療器具に設けられた操作手段の操作信号の少なくともいずれか１つを検出する構成になっているので、様々な診療器具の状態に応じる診療器具状態検出信号を検出でき、それらの検出信号に応じて前記擬似患者体に表情や動作を反映させることができる。【００４０】
また、請求項１１に記載の本発明の医療用実習装置は、前記姿勢検出手段が、前記診療台の座部シートの昇降位置、前記背板シートの傾動角度、前記ヘッドレストの傾動角度の少なくともいずれか１つを検出する構成となっているので、これらの検出器は、診療台内部に設けることができ、前記擬似患者体の構成を複雑にすることなく製作できる。【００４１】
また、請求項１２に記載の本発明の医療用実習装置は、前記受診状態検出手段が、前記擬似患者体の頭部模型の頬部材に配置される接触センサ、前記顎模型に配置される温度、接触、角度、圧力、導通、振動、又は衝撃センサの少なくともいずれかを備える構成となっているので、前記擬似患者体が受ける刺激を細かく検出することができる。【００４２】
また、請求項１３に記載の本発明の医療用実習装置は、診療状況を撮影する撮像手段を更に備えているので、撮像をビデオカメラなどの画像記録装置で記録し、後で再現させることで、診療状況を第三者或いは実習者自身が確認することができる。【００４３】
また、請求項１４に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記受診状態検出信号に対応して、所定の音声を出力する音声出力手段を備える構成となっているので、実習者に擬似患者体の感情を実際の患者と同様に音声で出力させて表現できる。さらに、表情や動作と共に音声出力するようにすれば、実習者にとって実際の診療と変わりない実習が体験できる。【００４４】
請求項１５に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体が、前記診療台に対して結合手段を介して着脱自在に載置される構成となっているので、擬似患者体のメンテナンスに便利であり、また、診療台と個別に製造することができ、出荷・搬送・納品据付作業も効率的になされる。そして、種々の擬似患者体を準備することにより適宜取替え診療台に装着することができ、更には異なるタイプの診療台にも装着することができ、実習目的に応じた多様な医療用実習を実施することができる。
この場合、請求項１６の発明のように、前記擬似患者体に、前記結合手段による結合の際、診療台に設けられた電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部の少なくとも１つ以上に接続することができる前記擬似患者体駆動手段側駆動系用コネクタ部を備えるようにすれば、結合手段による擬似患者体の診療台上への結合載置と共に、擬似患者体駆動手段の駆動系が確立し、極めて合理的である。
また、請求項１７の発明のように、前記診療台が、昇降可能な座部シートと、その座部シートの後方に連接された傾動可能な背板シートと、その背板シートの上端に連接された傾動可能なヘッドレストとを備え、前記擬似患者体は、頭部と、臀部及び背中部を含む胴体部と、太腿部を含む脚部と備え、前記結合手段を、診療台の座部シート又は背板シートと擬似患者体の胴部との間、座部シートと擬似患者体の太腿部との間及び診療台のヘッドレストと擬似患者体の頭部との間のいずれかに設けるようにすれば、結合部分が擬似患者体の上記各構成部分によって隠蔽され、擬似患者体としての違和感を生じさせることなく診療台との一体性が得られる。【００４５】
請求項１８に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台若しくはその近傍に、前記擬似患者体駆動手段を制御する為の擬似患者体制御操作部が配置され、該擬似患者体制御操作部は、電気的、又は流体的駆動系のコネクタ部を備え、前記擬似患者体は、これらのコネクタ部の少なくとも１つ以上に着脱自在に接続することができる擬似患者体駆動手段側駆動系のコネクタ部を備えているので、両コネクタ部を接続するだけで、診療台上の擬似患者体の各部を動作させる為の擬似患者体駆動手段の駆動系が簡易に確立される。この場合、擬似患者体は単に診療台上に載せ置くだけでも良く、或いは診療台と一体とされていても良く、更には上記結合手段を介して着脱可能とされていても良い。【００４６】
請求項１９に記載の本発明の医療用実習装置は、前記診療台、擬似患者体の作動部を緊急停止する為のシステム停止操作スイッチを、更に設けているので、実習作業中に診療台又は擬似患者体の少なくとも一方が誤動作した時、このシステム停止操作スイッチを操作することにより、実習者等の不意の事故を未然に防ぐことができる。この場合、請求項２０の発明のように、前記システム停止操作スイッチを、診療台に設けるようにすれば、実習者自らがその操作をし易く、より便利である。【００４７】
請求項２１に記載の本発明の医療用実習装置は、前記擬似患者体駆動手段の作動媒体が、気体及び液体等の流体を含み、作動中この流体の作動圧の一部若しくは全部を緊急除去する為の擬似患者体脱力操作スイッチを、更に設けているので、実習作業中に擬似患者体が誤動作した時、この擬似患者体脱力操作スイッチを操作すれば、上記作動圧が除去されるから、実習中に実習者が使用する診療器具が擬似患者体に挟まれたりするようなことを未然に防ぐことができる。この場合、請求項２２の発明のように、擬似患者体脱力操作スイッチを、擬似患者体又は診療台に設けるようにすれば、実習者自らがその操作をすることができ、より便利である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は本発明の医療用実習装置の全体的な構成を示す斜視図である。
【図２】図２は本発明の機能実現手段を示すブロック図である。
【図３】図３は擬似患者体の関節部の構成を示す図である。
【図４】図４は関節機構の詳細を示す図である。
【図５】図５は擬似患者体の顔面の動きを示す図である。
【図６】図６は要部を破断して内部構造を示した擬似患者体の顔面の正面図である。
【図７】図７は擬似患者体の頭部の縦断面構造図である。
【図８】図８は顎模型の構造を示す図である。
【図９】図９は眼球駆動手段の一例を示す斜視図である。
【図１０】図１０（ａ）は眼球駆動手段の側面構造図、（ｂ）は平面構造図であり、夫々眼球を正面に向けた状態を示している。
【図１１】図１１（ａ）は眼球駆動手段の側面構造図、（ｂ）は平面構造図であり、夫々眼球を右に向けた状態を示している。
【図１２】図１２（ａ）は眼球駆動手段の側面構造図、（ｂ）は平面構造図であり、夫々眼球を左に向けた状態を示している。
【図１３】図１３は眼球駆動手段の他例を示す斜視図である。
【図１４】図１４は擬似患者体の各部の動きをまとめた表である。
【図１５】図１５（ａ）は擬似患者体の受診時の状態を示す図、（ｂ）は顔面の表情を示した図（リラックスした表情）である。
【図１６】図１６（ａ）は擬似患者体の受診時の状態を示す図、（ｂ）は顔面の表情を示した図（少し不安な表情）である。
【図１７】図１７（ａ）は擬似患者体の受診時の状態を示す図、（ｂ）は顔面の表情を示した図（さらに不安な表情）である。
【図１８】図１８（ａ）は擬似患者体の受診時の状態を示す図、（ｂ）（ｃ）は顔面の表情を示した図（苦痛、嘔吐の表情）である。
【図１９】図１９は情報処理装置の表示画面を示す図である。
【図２０】図２０は擬似患者体と診療台との載置関係及び擬似患者体駆動手段に対する駆動用作動媒体の接続関係の１実施形態を示す斜視図である。
【図２１】図２１は同実施形態の擬似患者体と診療台との結合部分を示す分解斜視図である。
【図２２】図２２は擬似患者体と診療台との載置関係及び擬似患者体駆動手段に対する駆動用作動媒体の接続関係の他の実施形態を示す図であり、（ａ）は擬似患者体の概念的側面図、（ｂ）は同擬似患者体を診療台に結合した状態の概念的正面図、（ｃ）は同診療台の要部の概念的平面図である。
【図２３】図２３は同実施形態における駆動用作動媒体の接続部分の部分切欠分解側面図である。
【図２４】図２４は擬似患者体と診療台との結合関係を示す概念図であり、（ａ）は擬似患者体の概念的側面図、（ｂ）は診療台の概念的側面図、（ｃ）は同診療台上に同擬似患者体を載置結合した状態の概念的正面図である。
【図２５】図２５は擬似患者体と診療台との関係及び擬似患者体駆動手段に対する駆動用作動媒体の接続関係の更に他の実施形態を示す斜視図である。
【図２６】図２６は、図１９のＧＵＩにシナリオモードを表示させた図である。
【図２７】図２７はシナリオ選択に係るフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明による医療用実習装置の実施例を図に従って説明する。【００５０】
図１は、本発明の医療用実習装置の全体的な構成図を示している。医療用実習装置Ｍは、図１に見るように、診療器具１１ａ〜１１ｅを備えた器具台１と、患者を模した擬似患者体２と、その擬似患者体２を載せて治療を行うための診療台３と、ＧＵＩとして、各種情報を表示し、擬似患者体２に対する各種指令を受け付ける情報処理装置４とで構成されている。【００５１】
器具台１は、診療台３にアームを介して回動可能に取付けたテーブル１ａの手前側に器具ホルダ１ｂを備え、そこにエアータービンハンドピース、マイクロモータハンドピースなどの切削工具やスケーラ、スリーウエイシリンジ、バキュームシリンジなどからなる診療器具１１ａ〜１１ｅを着脱可能に取付け、テーブル１ａの上方には表示部（表示手段）５を設けて、患者のカルテを呼出表示したり、実習中の診療器具の操作内容などがモニタできるようになっている。
診療器具駆動手段は、これらの診療器具１１ａ〜１１ｅに、口腔カメラ、光重合照射器（いずれも不図示）、フートコントローラ１２ａを組み合わせて構成され、更に、これらの作動状態を検出するために診療器具状態検出手段Ｂを設けている（図２の機能ブロック図参照）。ここに、診療器具駆動手段は、診療器具１１ａ〜１１ｅをオン、オフ駆動し、診療器具状態検出手段Ｂは、各診療器具１１ａ〜１１ｅの器具ホルダ１ｂにセンサを設けて、取り上げられたことを検出したり、フートコントローラ１２ａの操作を検出して、使用状態のオン、オフを検出しているが、診療器具１１ａ〜１１ｅ自体に操作手段を設けたものには、その操作手段の操作を検出するセンサを設けておいてもよい。器具ホルダ１ｂとしては、図例のように器具台１に設けられるものの他、診療台３に設けられるもの等、その他の診療器具１１ａ〜１１ｅを着脱可能に取付け得るものも対象とされる。
また、診療器具状態検出手段Ｂは、診療器具１１ａ〜１１ｅの回転数又は回転数に相当する電圧値、電流値、又は前記診療器具が作動するエア圧、エア流量、周波数、振動数、又は診療器具１１ａ〜１１ｅが疑似患者体２に接触する際の押圧力や前記診療台３に接続されたフートコントローラ１２ａの操作信号を検出する。診療器具１１ａ〜１１ｅは、水供給源、エア供給源やエア吸引手段に接続されているが、これらは、公知であるので、詳細の説明は省略する。【００５２】
擬似患者体２は、頭部模型２ａと、胴体模型２ｂと、左右の腕模型２ｃと、左右の脚部模型２ｄとで構成され、その内部には、後述する擬似患者体２の姿勢、表情を変化させる擬似患者体駆動手段Ｄ、擬似患者体２に対する診療状態を検出する受診状態検出手段Ｃ（いずれも図２の機能ブロック図参照）を備えており、人体に酷似した外観にするため、頭髪となるカツラが被せられ、人工皮膚を被せている。
このような擬似患者体２は、機械系の部品で骨格を形成した従来型のものではなく、人工皮膚や人工頭髪を被せて、人体に極めて酷似させた、いわゆるアンドロイド型のロボットとして構成されており、実習中は、人と同様に診療台３に載せられて、種々の処置を行うことが出来、後述する姿勢、顔の表情を変化させるため機械的、電気的、流体的なエネルギー（作動媒体）を供給する駆動源に接続されている。擬似患者体２は、治療台３と一体型あるいは連動するようにしてもよく、また独立して動作する構成にしてもよい。擬似患者体２の詳細は後述する。【００５３】
診療台３は、図３に示すように、基台３０に昇降可能に載置された座部シート３ａと、その座部シート３ａの後方に連接された傾動可能な背板シート３ｂと、その背板シート３ｂの上端に連接された傾動可能なヘッドレスト３ｃとを備え、これらを診療状況に応じた最適位置に制御するため座部シート昇降手段、背板シート傾倒手段、ヘッドレスト傾倒手段（いずれも不図示）が設けられ、フートコントローラ１２ａによって操作制御されるようにしている。このような座部シート昇降手段、背板シート傾倒手段には、従来技術の油圧シリンダや電動モータ等が使用でき、ヘッドレスト傾倒手段には、電動モータ等が使用できる。
また、この診療台３には、治療用スタンドポール６が付設され、スタンドポールの途中より分岐させ、回動可能に突出させたアーム６１、６２には、それぞれ無影灯６３と、実習者の診療器具１１ａ〜１１ｅの扱いや動き、擬似患者体２の姿勢、動き、表情の変化を撮像する撮像手段を構成する撮像カメラ６４、治療時の音声などを集音するためのマイク６５が設置されている。なお、３ｄはスピットンであり、口腔内を濯ぐ際などに給水する給水栓と、排唾鉢を備えている。【００５４】
情報処理装置４は、例えばワークステーション等で構成され、ＰＣ本体４１と、液晶モニタ等の表示手段４２と、キーボード、マウス等の操作手段４３とで構成され、ＧＵＩとして、表示手段４２に各種の情報を表示し、キーボード、マウス等の操作手段４３で各種の指令を受け付ける。表示手段４２は、実習時の擬似患者体２の受診状況を表示したり、必要な情報を随時呼出して表示できる他、ＰＣ本体４１に特定のプログラムを内蔵し、それを稼動させることで、擬似患者体制御操作部（図２でＧで示す）としても作動し、後述する表情選択手段Ｇ２としての表情選択ボタンを表示手段４２に表示させて、実習教官が、実習者の状況を把握しながら、表情選択ボタンを選択操作することで、擬似患者体２の動作や、表情をコントロールできるようになっている。また、後述するように、表示手段４２に表示したセンサ選択ボタンを選択操作することによって、擬似患者体２の各部に内蔵した各種のセンサＳを呼び出して、検知信号をモニタ表示させることも出来る。【００５５】
背板シート３ｂの肩部には、後述するシステム停止手段Ｊを構成するシステム停止操作スイッチ７が設けられている。このシステム停止操作スイッチ７は、擬似患者体２又は診療台３の少なくとも一方が誤動作した時に、システム全体（擬似患者体２、診療台３及び診療器具１１ａ〜１１ｅ等）を停止させる緊急停止スイッチである。このシステム停止操作スイッチ７の設置位置は、実習者自らが操作し易い点で、背板シート３ｂの肩部が望ましいが、前記器具台１やヘッドレスト３ｃの近傍等、実習者によるアクセス性を勘案して適宜選択設定される。また、停止対象は、システム全体が望ましいが、少なくとも擬似患者体２及び診療台３の作動が停止すれば、安全性を保つことができる。【００５６】
また、擬似患者体２の首部には（図６も参照）には、後述する擬似患者体脱力手段Ｋを構成する擬似患者体脱力操作スイッチ８が設けられている。この擬似患者体脱力操作スイッチ８は、擬似患者体駆動手段Ｄを駆動する為の作動媒体（エア、水、油等）の作動圧（エア圧、液圧等）であって擬似患者体２に加わる力の全部又は一部を抜く為に操作されるスイッチである。これら作動媒体の駆動系（管路系）の途中に開放弁（不図示）が設けられ、擬似患者体脱力操作スイッチ８を操作することにより、開放弁が開放し、作動媒体が系外に排出されるよう構成される。この擬似患者体脱力操作スイッチ８は、実習者のアクセス性の点で擬似患者体２の首部に設けることが望ましいが、擬似患者体２の側頭部、器具台１或いはヘッドレスト３ｃの近傍等、上記同様実習者によるアクセス性を勘案して適宜選択設定される。また、上記システム停止操作スイッチ７と兼用して、システムの停止後、擬似患者体２の脱力を行うようにしても良い。更に、後述するように、図２ではシステム停止手段Ｊ及び擬似患者体脱力手段Ｋの操作信号を、制御手段（ＣＰＵ）Ｉに入力するようにしているが、直接擬似患者体駆動手段Ｄに入力するようにしても良い。【００５７】
図２は、本発明の医療用実習装置Ｍの機能ブロック図を示している。図２に見るように、中央に示した制御手段（ＣＰＵ）Ｉによって、各機能ブロックＡ〜Ｈ，Ｊ，Ｋは制御されるようになっており、制御手段Ｉと上記した各機能実現手段Ａ〜Ｈ，Ｊ，Ｋとは直接信号線あるいは院内ＬＡＮなどで接続されている。
ここに、Ａは姿勢検出手段であり、ａ）座部シート昇降検出手段、ｂ）背板シート傾倒検出手段、ｃ）ヘッドレスト傾倒検出手段を組み合わせて構成され、診療台３の診療時の制御状態を検出する。例えば、各検出手段は、角度検出センサやポテンショメータ等を有し、昇降量、傾倒量又は傾倒角度、オン、オフ等を検出する。【００５８】
Ｂは診療器具状態検出手段であり、上記した診療器具駆動手段によって駆動される各診療器具１１ａ〜１１ｅ、口腔カメラ、光重合照射器、フートコントローラ１２ａの実習中の操作状態、つまり、オン、オフ、回転数、負荷などを検出する。このため、ａ）エアータービンハンドピース状態検出手段、ｂ）マイクロモータハンドピース状態検出手段、ｃ）スリーウエイシリンジ状態検出手段、ｄ）スケーラ状態検出手段、ｅ）バキュームシリンジ状態検出手段、ｆ）口腔カメラ状態検出手段、ｇ）光重合照射器状態検出手段、ｈ）フートコントローラ操作状態検出手段を組み合わせて構成されている。【００５９】
Ｃは受診状態検出手段であり、擬似患者体２に内蔵した各種センサＳや、診療時の状態を撮像する撮像手段６４で構成されている。各種センサＳとしては、後述するように、擬似患者体２の、ａ）頬部に対する接触を検出する手段、ｂ）胸に対する接触を検出する手段、ｃ）歯牙への衝撃や圧力を検出する手段、ｄ）歯牙の温度上昇を検出する手段、ｅ）麻酔部位を検出する手段、ｆ）首、腰、腕の回転角度検出手段、ｇ）撮像手段、ｈ）マイクなどを含んでおり、これらのセンサＳや撮像手段、マイクによって、実習中に擬似患者体２に対して処置、治療時に与えられる刺激の有無、度合いが把握され、受診状態検出信号として出力されるようになっている。【００６０】
Ｄは擬似患者体駆動手段であり、ａ）眼球駆動手段、ｂ）瞼駆動手段、ｃ）眉毛駆動手段、ｄ）下顎駆動手段、ｅ）首駆動手段、ｆ）腕駆動手段、ｇ）音声出力手段などを組み合わせて構成されており、これらは後述するように、人体に酷似させた擬似患者体２の顔面、身体に組み込まれ、これらの駆動を組み合わせることによって擬似患者体２の顔面の表情、身体の動作などを実現している。【００６１】
Ｅは記憶手段であり、受診状態検出手段Ｃから出力された受診状態検出信号や、実習結果評価手段で使用される評価基準情報が記憶されている。【００６２】
Ｆは実習結果評価手段であり、実習者の診療行為が終了した後、予め記憶手段Ｅに記憶している評価基準と、診療器具状態検出手段Ｂで検出した診療器具状態検出信号及び又は受診状態検出手段Ｃで検出した受診状態検出結果とを比較し、所定のアルゴリズムに基づいて実習の評価結果を出力して、実習者の技能に応じてランク付けしたり、結果に応じて不適切な診療項目を情報処理装置４の表示部４２や器具台１の表示部５に表示できるようになっている。【００６３】
また、擬似患者体制御操作部Ｇは、擬似患者体２に組み込まれた擬似患者体駆動手段Ｄの動きを、擬似患者体２の姿勢、表情変化に対応させて記憶する記憶手段Ｇ１と、その記憶手段Ｇ１に記憶された表情変化を選択する表情選択手段Ｇ２とを備えており、表情選択手段Ｇ２は表情選択ボタンを設け、例えば、擬似患者体２の嘔吐、苦痛、不安、リラックス、不快などの表情変化を再現できるようにしている。このような、擬似患者体制御操作部Ｇを設けておけば、実習者の治療行為が擬似患者体２の表情や身体の動作に自動的に反映される本来の制御動作に加えて、後述するように、実習教官が、実習者の状況を判断して、上記表示選択ボタンを選択操作することで、擬似患者体２の表情をコントロールすることが出来る。【００６４】
Ｈは表示操作部であり、ａ）表示手段と、ｂ）表示選択手段とを組み合わせて構成されており、表示手段は、情報処理装置４に設けた表示手段４２で構成され、表示選択手段は、受診状態検出手段Ｃの各センサの出力を選択する選択ボタン４２ｄ（＃１−６）で構成され、マウスなどで選択する（図１９参照）。【００６５】
Ｊはシステム停止手段であり、上述の通りシステム停止操作スイッチ７で構成され、このシステム停止操作スイッチ７の操作信号は、制御手段Ｉに入力され、制御手段Ｉはこの入力信号に基づき上記システムの停止制御を行う。【００６６】
Ｋは擬似患者体脱力手段であり、上述の通り擬似患者体脱力操作スイッチ８で構成され、この擬似患者体脱力操作スイッチ８の操作信号は、制御手段Ｉに入力され、制御手段Ｉはこの入力信号に基づき、擬似患者体駆動手段Ｄを駆動する為の作動媒体によって擬似患者体２に加わる力の全部又は一部を抜く制御を行う。【００６７】
本発明の医療用実習装置Ｍは、診療器具１１ａ〜１１ｅを備えた器具ホルダ１ｂと、診療を受ける患者を模した擬似患者体２と、その擬似患者体２が載置される診療台３とで構成され、前記診療台３の姿勢を検出する姿勢検出手段Ａと、上記診療器具１１ａ〜１１ｅの作動状態を検出する診療器具状態検出手段Ｂと、前記擬似患者体２に対する受診状態を検出する受診状態検出手段Ｃと、前記擬似患者体２に内蔵された擬似患者体駆動手段Ｄとを備え、前記擬似患者体駆動手段Ｄは、前記姿勢検出手段Ａが出力する姿勢検出信号、前記診療器具状態検出手段Ｂが出力する診療器具状態検出信号の少なくともいずれか一つ、及び前記受診状態検出手段Ｃが出力する受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体２の表情を変化させることを特徴とするものである。
従って、上記姿勢検出信号と受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体２の表情を変化させても良いし、上記診療器具状態検出信号と受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体２の表情を変化させても良いし、上記姿勢検出信号と上記診療器具状態検出信号と受診状態検出信号とに基づいて、前記擬似患者体２の表情を変化させても良い。【００６８】
以下、本発明を構成する各部について詳細に説明する。図３、図４は、擬似患者体を示している。
擬似患者体２は、図３に見るように、頭部模型２ａと、胴体模型２ｂと、左右の腕模型２ｃと、左右の脚部模型２ｄとで構成され、頭部模型２ａと胴体模型２ｂとの間、胴体模型２ｂと左右の脚部模型２ｃとの間、胴体模型２ｂと左右の脚模型２ｄとの間、更には、左右の腕模型２ｃのひじ部、脚部模型２ｄのひざ部には、関節機構２８を設けて、人体の関節と同様な動きをなすように屈曲自在になっている。【００６９】
図４は、関節機構２８の詳細の実施例を示しており、骨格を構成するため相互に枢着された２本の主ロッド２８ａ、２８ｂに、エアシリンダ２８ｄを付設し、エアシリンダ２８ｄの一端に設けたロッド２８ｅを主ロッド２８ａに形成した突部２８ｆに固着し、エアシリンダ２８ｄの他端を、主ロッド２８ｂを固定している部材２８ｇより突出した小ロッド２８ｈに枢着した構造になっており、エアシリンダ２８ｄのロッド２８ｅを進退させることで、２本の主ロッド２８ａ、２８ｂによって屈曲動作可能にしている。
図４では、腕模型２ｃのひじ部の詳細を示しており、エアシリンダ２８ｄのロッド２８ｅを伸長させることで、ひじの伸ばし、曲げができるようになっており、他の関節機構２８も同様な構造になっている。
なお、腰及び膝の関節機構２８などはエアシリンダ２８ｄを駆動しない状態でも、診療台３の位置変化に応じて受動的に動く構成にしてもよい。【００７０】
図５〜図９は、擬似患者体の頭部模型を示している。図５は、頭部模型の顔面の正面図と、その動きを示したもので、人体に酷似した外観にするため、顔面には人工皮膚が被せられ、頭部には頭髪となるカツラが被せられている。
擬似患者体２は、顔面の各部、眼球、瞼、眉毛、頬、口、唇、首を駆動する駆動手段の他、音声を出するために音声出力手段を備えており、これらの疑似患者駆動手段Ｄを駆動することで、人に酷似した顔面表情を出している。
図５の例では、ａ）眉が上下に可動すること、ｂ）瞼が開閉すること、ｃ）眼球が上下、左右に移動すること、ｄ）口が開閉する、ことのほか、e）頬に接触センサが内蔵され、首については、人と同じように、f）前後に屈曲し、ｇ）左右に振れるほか、ｈ）左右に傾くことを示している。ｅ)の頬に設けた接触センサＳの検出信号は、受診状態検出手段Ｃに送られる。【００７１】
ついで、図６、図７とともに頭部模型の内部構造について更に説明する。図６は頭部模型の正面を左半分の要部を破断して示しており、図７は縦断面構造を概略的に示している。頭部模型２ａは、これらの図に見るように、硬質樹脂で形成された頭骨部材２４を、皮膚に似た柔らかさのシリコンゴムで形成した皮膚部材２４ａで覆っており、皮膚部材２４ａの表面は、適宜着色加工されている。頭骨部材２４の内部には頑丈な部材でできたフレーム２５が組み込まれている。【００７２】
このフレーム２５は、上顎骨部材２５ａと、下顎骨部材２５ｃとを顎関節部２５ｂで連結し、更にエアシリンダ２１ｄを付設し、そのロッド２１ｄ´を伸張することで、下顎骨部材２５ｃを、顎関節部２５ｂに対して回動しながら下方向に開くようにしており、反対にロッド２１ｄ´を縮小させることで、下顎骨部材２５ｃを、顎関節部２５ｂに対して回動しながら上方向に閉じるようにして動作する。また、フレーム２５には、疑似眼球２６を有した眼球駆動手段２１ａ、瞼駆動手段２１ｂ、眉毛駆動手段２１ｃを備えている。これらは、いずれも擬似患者体駆動手段Ｄを構成している。【００７３】
ここに、瞼２４ｂは、その一端をフレーム２５に対して回転可能に固着した部材２１ｂｂを有し、これをエアシリンダ（瞼駆動手段）２１ｂのロッド２１ｂ´を進退させることで、擬似眼球２６の前方で上下させて、瞼２４ｂを開閉させるようになっている。
また、眉毛駆動手段２１ｃは、フレーム２５より突出させた突出片２１ｃａに枢着した部材２１ｃｂにエアシリンダ（眉毛駆動手段）２１ｃのロッド２１ｃ´を固着し、このロッド２１ｃ´を進退させることで、人工皮膚の眉毛に相当する部分に設けた可動部材２４ｃを上下に移動させることにより、眉毛を上下に移動させる構成になっている。なお、眼球駆動手段については、後述する。【００７４】
首２７は、頭部模型２ａと胴体模型２ｂとを前後、左右に傾倒可能に連結するジョイント機構２７ａを備え、このジョイント機構２７ａより下方に延びたロッドを、鞘部２７ｂに回動可能に収容している。これにより、首は、ジョイント機構２７ａによって前後に+１０度から−３０まで、左右に±４５度の範囲で傾倒でき、更にロッドを鞘部２７ｂ内で回動させることで、左右に±４５度の範囲で回動できるようになっている。また、左右の頬には、診療中の術者の不用意な接触を検出する接触センサが内蔵されている（図５（ｄ）参照）。首２７のジョイント機構２７ａを覆う右側皮膚部材２４ａの表面には、図６に示すように前記の擬似患者体脱力操作スイッチ８が取付けられている。【００７５】
２３は顎模型であり、上顎模型２３ａと下顎模型２３ｃとを組み合わせて構成されており、それぞれに鉄片２３ｅを設けて、相対する上顎骨部材及び下顎骨部材に設けたマグネット２５ｄに磁力で着脱可能になっている。上顎模型２３ａや下顎模型２３ｃには、歯牙２３ｄが1本毎に交換可能に植立されている。これによって、切削実習をした際に消耗した歯牙を交換したり、虫歯や歯石を付けた特別な歯牙に交換したりすることができる。また、顎模型２３も子供用の小さい模型や、歯牙２３ｄが植立されていない無歯顎の模型にも交換可能である。なお、歯牙２３ｄとして、例えば特許文献２に記載されている実習用歯牙と同様な構成を採用してもよい。【００７６】
また、上顎模型２３ａや下顎模型２３ｃは、実習時の処置、治療を検出するため、次のようなセンサＳを備えている。より具体的には、診療器具１１ａ〜１１ｅが歯牙２３ｄに接触したときの衝撃を検出する衝撃センサ、切削治療時に歯牙や上下顎に加えられる圧力を検出する圧力センサ、振動を検出する振動センサ、温度上昇（例えば、印象採得時、レーザ切削時など）を検出する温度センサ、歯牙の切削度合いを検出する導通あるいは抵抗値の変化を検出するセンサが設けられ、これらのセンサにより受診状態検出信号が制御手段Ｉに送出されることで、実習時における擬似患者体２の受診状態が客観的に把握でき、受診データとして利用できるようになっている。これらのセンサＳは、受診状態検出手段Ｃにまとめられ、さらに診療状態検出信号として出力されて、情報処理装置４に送出される。【００７７】
図８は、舌部材２３ｆや喉部材に内設された接触センサＳの例を示しており、この接触センサＳの検出信号は、受診状態検出手段Ｃに送られ、受診状態検出信号として出力される状態を示している。診療器具１１ａ〜１１ｅが、接触センサＳが内蔵された舌部材２３ｆの奥部や喉部材に接触した場合には、擬似患者体２は、後述するように、実際の患者と同様に、嘔吐の表情を表すことができる。【００７８】
図９は、擬似眼球駆動手段２１ａの例を示す斜視図である。中心部分に瞳が描かれた半球状の擬似眼球２６には、眼球の後方方向に延びる棒状部材２６ａが設けられている。この棒状部材２６ａは、枠体２１ａｃの上方に突出させた支持部材２１ａｂに形成した孔２１ａａに遊嵌され、更に、枠体２１ａｃの開口部で互いに交差方向に設置された２つの部材２１ａｌ、２１ａｋに形成された長孔２１ａｍ、１２ａｎに棒状部材２６ａが傾いてもこじれない程度に遊びを持って挿入されている。２つの部材２１ａｌ、２１ａｋには、枠体２１ａｃに取付けたステッピングモータ２１ａｇ、２１ａｈの回転軸に連結されたねじ軸２１ａｉ、２１ａｊと螺合する連結部２１ａｏ、２１ａｐを設けている。
したがって、２つのステッピングモータ２１ａｇ、２１ａｈを回転制御し、２つの部材２１ａｌ、２１ａｋを枠体２１ａｃ内で移動させることで、棒状部材２６ａが移動して、棒状部材２６ａが移動擬似眼球6を、孔２１ａａを中心点として左右、上下に向けるようにしており、このような仕組みより、疑似眼球２６は、上下に１５度ずつ、左右に３０度ずつの範囲で傾動可能とされる。
図１０（ａ）、（ｂ）は眼球が正面を向いて静止している状態の側面と平面を概略的に示しており、図１１（ａ）、（ｂ）、図１２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ眼球を左右に向けた状態の側面と平面を概略的に示している。【００７９】
図１３は、擬似眼球駆動手段２１ａの別例を示す斜視図である。図１０の例との違いは、ステッピングモータの代わりに２つのエアシリンダ２１ａｑ、２１ａｄを用い、それぞれのロッドの先端に、長孔２１ａｍ、２１ａｎを形成した部材２１ａｅ、２１ａｆを設け、それらを枠体２１ａｃ内で交差させている。２つの部材２１ａｅ、２１ａｆに形成した長孔２１ａｍ、２１ａｎの枠体２１ａｃ内での重合位置を変えることで、２つの長孔２１ａｍ、２１ａｎの重合位置に挿入された、擬似眼球２６の棒状部材２６ａを前後、左右に移動し得るよう構成している。【００８０】
また、擬似患者体２には、前述した顎模型以外に、胸への接触、麻酔部位の検出、首、腰、腕などの関節機構２８の角度検出のためにセンサＳを設けて受診状態検出手段Ｃを構成しており、受診状態検出信号を制御手段Ｉに送出するようになっている。【００８１】
より具体的に説明すると、頬部の接触検出手段は、図５で例えば疑似患者体２の両頬部における皮膚部材の下に設けた接触センサＳ又は圧力センサＳ等で構成され、実習者が診療器具１１ａ〜１１ｅを操作する際に頬に手をレストさせると不快な診療行為として検出する。
胸部の接触検出手段は、例えば疑似患者体２の胸に設けた接触センサＳ又は圧力センサＳ（不図示）等で構成され、実習者が胸に触れると、不快な診療行為として検出する。特に女性の患者の場合では、実習者が胸に触れると不快であるので、そのような不快な診療を検出し、擬似患者体に不快感を示す表情を起こさせる。【００８２】
麻酔部位の検出手段は、例えば顎模型２３ａ、２３ｃに内蔵した接触センサＳ（不図示）などで構成され、医学的見地から定められる特定部位に注射がされたか否か、また注射針の進入が適切かどうかが検出できるようになっている。なお、上記特許文献２に記載されている、実習用歯牙の切削状態を検知する歯科実習用シミュレーション装置、麻酔時の注射の差込位置を検出する歯科実習用シミュレーション装置等と同様な検出手段を採用してもよい。【００８３】
上記した擬似患者体駆動手段Ｄをエアシリンダを用いて構成する場合、駆動用のエアは、コンプレッサ（不図示）などから供給されるが、電気モータによって駆動されてもよく、特に駆動方式は制限しない。また、図７の２１ｆは音声出力手段であり、擬似患者体２の頭部内に小型スピーカを組み込んで構成されており、予め発生すべき音声を記憶手段Ｅに記憶させておき、受診状態検出手段Ｃや診療器具状態検出手段Ｂの状況や、診療時に上記したセンサＳで検知した刺激に応じて、その場に応じた音声の他、呼吸息なども音声として出力される（診療時に苦痛を感じた場合には、痛い、診療終了時にはお礼の言葉など）。また、簡略化する場合には、不快感を示す場合などに、単なるブザー音をならすようにしても良い。また、擬似患者体２の胴体模型２ｂの胸部分には、空気袋を内蔵し、呼吸動作と併せて空気袋の一端をエアシリンダで巻き取る事によって胸が上下に動くようにしても良いし、表情の変化に併せて呼吸動作も変化させても良い。【００８４】
歯牙の衝撃又は押圧検出手段としては、例えば歯牙２３ｄの内部又は底部に接触センサＳ、衝撃センサＳ又は圧力センサＳを設けて構成しても良い。これにより、診療器具１１ａ〜１１ｅが歯牙２３ｄに衝突したり、切削治療の際に必要以上に力を入れたり、衝撃を加えているなどの不適切な診療行為を検出することができる。
歯牙の温度上昇検出手段は、例えば歯牙２３ｄに内蔵した温度センサＳで構成され、印象採得の際に、歯牙２３ｄに対して熱いままの印象材料を押し当てる不快な診療行為を検出する。【００８５】
図１４は、以上のような疑似患者体駆動手段Ｄと、受診状態検出手段Ｃを構成するセンサとを組み込んだ擬似患者体２が行う表情の変化、身体の動作を表にまとめたものである。
この表では、擬似患者体２の表情、身体の動きを、頭部、あご（口）、目（その周り）、呼吸、動作、音声に列区分し、通常（治療前）、治療直前（顔の向き、枕の角度）、治療中（痛い、不快）、治療後の動作を行区分して示している。表に見るように、頭部は、治療直前には、治療台の設定にあわせて受動的な動きをなし、制御手段が受診状態検出信号を監視し、異常がなければ、頭部模型に内蔵した各種の駆動手段を作動させて、顔面がリラックスした表情に保持するが、異常を検出すると、不快、苦痛、嘔吐などに表情を変える。
あごは、通常（治療前）は閉じており、治療直前（顔の向き、枕の角度）には、能動的に開く。制御手段が受診状態検出信号を監視し、異常を検出すると、不快、苦痛、嘔吐などに表情を変えるため必要な動きに変わる。
また、目（その周り）も、同様な変化をなし、呼吸は、通常（治療前）は所定のゆっくりした数で呼気、吸気を繰り返し、制御手段が受診状態検出信号によって異常を検出すると、不快、苦痛、嘔吐などに表情を変えるため、必要な早さに変わる。
動作は、表では、ひじが例示され、痛いときには、手を上げる。更に、音声では、不快、苦痛、嘔吐を表現する場合には、それに応じた音声を、治療後は、お礼の言葉を、それぞれ発するようにしている。
実習者は、擬似患者体２が、実習中にこれらの動作、表情変化を行うことによって、実際の人を治療対象としたときと同じような反応を体験しながら、実習を行うことが出来る。本発明において、表情の変化とは、擬似患者体２の顔面の表情のみの変化の他、顔面表情に加えて胴部、腕部、脚部等の動作の変化や音声出力を含んでいても良い。【００８６】
図１５〜図１８は、擬似患者体の治療時の行為と、その顔面に現れる表情変化の例を示している。擬似患者体２は、図１５（ａ）に示したように診療台３に載せられ、診療前のポジションになったときには、図１５（ｂ）に示したようにリラックスした表情をしている。図１６（ａ）に示したように診療台３が上昇し、傾いて治療ポジションに移動すると、図１６（ｂ）に示すように、少し不安な表情となる。更に図１７（ａ）に示したように、診療ポジションでハンドピースを取り出し、擬似患者体の視野にその動きが入ったときには、図１７（ｂ）に示すように、更に不安な表情となる。そして、図１８（ａ）に示すようにハンドピースを口腔内に挿入して処置を行った際に、歯牙に必要以上に診療器具を押し付けて痛みを感じさせたときには、図１８図（ｂ）に示す苦痛の表情を示すことができ、また、ハンドピースを喉に触れさせてしまった場合には、図１８図（ｃ）に示したように嘔吐の表情を示すことができる。したがって、実習中にこれらの動作、表情変化を行うことによって、実際の患者を診療しているときと同じような反応を体験することができ、また実際の患者に苦痛や不適切な診療を行わないような実習が出来る。【００８７】
ついで、擬似患者体制御操作部Gについて説明する。この擬似患者体制御操作部Gは、ＧＵＩとして情報処理装置４の表示手段４２に表示して使用することができる。前述した擬似患者体２の姿勢、動作、表情に関する情報等が登録できる記憶手段G１と、表情選択手段G２とを備え、記憶手段G１には疑似患者体２の表情として平常、不安、苦痛、嘔吐を示す複数の表情が予めプログラムされ記憶されている。したがって、このような構成によって、姿勢検出手段Aが出力する姿勢検出信号、診療器具状態検出手段Ｂが出力する診療器具状態検出信号、受信状態検出手段Ｃが出力する受信状態検出信号、撮像手段６４が出力する映像信号、マイク６５が集音した音声信号等を、制御手段Ｉを介して受信して、時系列的に記憶手段Ｇ１に記憶し、記憶された情報は、情報処理装置４の表示手段４２や器具台１に設けた表示手段５に表示させることができる。【００８８】
図１９は、ＧＵＩとして構成された場合の表示の例を示している。表示手段４２は、カメラ画像を表示する表示部４２ａ、擬似患者体２の表情を記憶し、それを再現するための表情選択手段としての表情選択ボタン表示部４２ｂ、カメラの録画、再生を行うためのカメラ操作表示部４２ｃを備えるとともに、擬似患者体２に埋め込んだ各種のセンサＳを呼出す表示選択手段としてのセンサ選択ボタン表示部４２ｄ（＃１）〜４２ｄ（＃６）を備えている。センサ選択ボタン表示部４２ｄ（＃１）〜４２ｄ（＃６）のそれぞれの選択ボタンは、対応したセンサにリンクされており、いずれかの選択ボタン表示部を操作すると、リンクされているセンサで検知される角度、衝撃、振動、熱（上、下）、導通（静電容量）、接触などの物理量が数値、あるいは時系列的なグラフとなって、カメラ画像表示部４２ａにリアルタイムにモニタ表示され、診療時における受診状態が客観的に把握できる構成になっている。【００８９】
したがって、マウス等によって、上記したいずれかの表示部に設けた選択ボタン表示部４２ｂが選択操作されたときには、表示部４２ａは、必要な情報や画像を表示するため、それに対応した画面に切換わり、必要な情報をモニタ表示して制御が出来る。表情選択ボタン表示部４２ｂは、それぞれに、擬似患者体２の前述した表情や動作などを割り当てて記憶させることができるので、それらの表情選択手段として、例えば、表情選択ボタン表示部４２ｂを操作することで、診療状態でなくても、擬似患者体２の表情、動作を任意に変化させることが出来る。このような擬似患者体制御操作部Ｇによれば、実習者の治療行為が擬似患者体２の表情や身体の動作に自動的に反映される本来の制御動作に加えて、実習教官が、実習者の状況を判断し、表情選択ボタン表示部４２ｂを選択操作することで、擬似患者体２の表情をコントロールすることが出来る。【００９０】
また、情報処理装置４は、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から、記憶手段Ｅに評価基準となる診療状態基準信号、受診状態基準信号のいずれか少なくとも１つの基準信号を記憶させ、記憶した診療状態基準信号、受診状態基準信号と、実習者の実習に基づく診療状態検出信号、受診状態検出信号のいずれか一つ以上の検出信号とを比較し、実習評価結果を出力するものであり、これにより擬似患者体２に対する実習の評価結果を出力する実習結果評価手段Fとしても構成される。この構成によれば、所定のアルゴリズムに基づいて実習者の評価を演算算出し、その結果をＡ、Ｂ、Ｃなどのランク付けして表示手段４２に表示したり、不適切な診療行為の状況を表示手段４２に表示再現して、適切なアドバイスをすることが出来る。【００９１】
このように本発明は、診療器具１１ａ〜１１ｅを備えた器具ホルダ１ｂと、診療を受ける患者を模した擬似患者体２と、その擬似患者体２が配置される診療台３とで構成される医療用実習装置Ｍにおいて、前記診療器具１１ａ〜１１ｅの作動状態を検出する診療器具状態検出手段Ｂ又は、前記擬似患者体２に対する受診状態を検出する受診状態検出手段Ｃのいずれか一つ以上と、前記擬似患者体２の表情を変化させる擬似患者体駆動手段Ｄと、前記診療器具１１ａ〜１１ｅの作動状態を検出する診療器具状態検出手段Ｂが出力する診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出手段Ｃが出力する受診状態検出信号を記憶する記憶手段Ｅと、予め記憶手段Ｅに記憶した評価基準と、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号のいずれか一つ以上を基にする検出結果とを比較し、実習の評価結果を出力する実習結果評価手段Ｆとを備えることを特徴とする。以上のように予め記憶手段Ｅに記憶した評価基準と比較するものは、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号のいずれか一方でも良いが、前記診療器具状態検出信号又は前記受診状態検出信号の両者の検出信号と評価基準とを比較して評価結果を出すのが最も望ましい。【００９２】
本発明の実習装置によれば、以上の構成によって、擬似患者体２は、例えば、診療が始まるまでは、リラックスした表情で目を左右上下に大きくキョロキョロと動かし、診療室の観察を行う。そして、術者が器具台１の器具ホルダ１ｂから診療器具１１ａ〜１１ｅを取り上げたり、フートコントローラ１２aを操作して診療器具１１ａ〜１１ｅを駆動させたりすると、リラックスした表情から不安な表情となって目を閉じたり、診療が始まるまで口腔を大きく開く。また、切削治療時には、更に不安な表情となり、診療器具１１ａ〜１１ｅが歯牙２３ｄに接触し、必要以上の力で切削した場合は、苦痛の表情で目をしばたたかせ、口腔の開き具合を変化させる。さらに、診療器具１１ａ〜１１ｅが喉の奥に触れると嘔吐の表情に変化させることができ、なお、診療状況に応じて、擬似患者体に設けられた音声出力手段２１ｆから、その状況に応じた音声を再生出力させてもよい。【００９３】
このように、実習者が診療台を操作する際、不適切な診療姿勢である場合に、或いは実習者が診療器具を操作するに当たり、不適切な操作をした場合には、擬似患者体の表情を不安な表情にしたり、苦痛の表情にするなど、擬似患者体に組み込まれた受診状態検出信号のみならず、実際的な患者に対して不安や苦痛につながる診療台或いは診療器具の操作信号も検出して擬似患者体の表情に反映させる事ができるので、診療器具や診療台に対する不適切な操作の改善に役立てることができる。【００９４】
図２６は、図１９のＧＵＩの他の実施例を示した図で、シナリオ表示部４２Ａにシナリオモードを表示させた図である。シナリオ表示部４２Ａには、予め記憶手段Ｅに記憶させておいた実習のシナリオを表示させ、実習者と教官が操作する擬似患者体で対話を行いながら実習を進めていく。４２ｅ、４２ｆは擬似患者体の台詞であり、実習者との対話を行う中で教官が適宜マウスでクリックし、擬似患者体が応答するように設定される。【００９５】
図２６で表示するシナリオは、上顎臼歯根管治療、前歯知覚過敏、下顎５番Ｃ４の治療等を示し、図２７に示すフローチャートのシナリオの選択（ステップ３）で選択される。記憶させておくシナリオは上記の他に実習に応じて様々なシナリオを準備することが可能である。また、実習の内容に応じて新規にシナリオを作成し、記憶手段Ｅに記憶させておくことも可能である。【００９６】
更に、センサ選択ボタン表示部４２ｄ（＃２）〜４２ｄ（＃６）に入力される各センサＳの情報は、縦軸をセンサ出力とし、横軸を時間として表示部４２ｄｇ（＃２）にグラフとして表示される。センサの出力は、予め設定ボタン４２ｊで設定した最大値（Ｍａｘ）、標準値（Ｂａｓｅ）、最小値（Ｍｉｎ）によって表示され、最大値の値を示した時に、教官が適宜マウスでクリックし、シナリオ外の突発的な発声や動きを擬似患者体にさせるようにし、実習を進めていくことができる。
また、表示部４２ｍには、診療台３の背板及びヘッドレストの角度や座板の高さ（図１９におけるセンサ選択ボタン４２ｄ（＃１）に相当するセンサ情報）が常時表示されるようになっている。【００９７】
次に、図２７のフローチャートについて説明する。図２７の流れは図２６のシナリオ表示部４２Ａに表示され、設定を行う。ステップ１では、起動時の初期画面が表示され、前回撮影したビデオを再生するデータ参照ボタン（不図示）やシナリオの作成・編集をするシナリオボタン４２ｉ、実習の状況を撮影する新規データ取得ボタン（不図示）等の各種の選択ボタンが表示され、新規データ取得を選択する工程である。ステップ２では、ステップ１で選択した新規データ取得ボタンに対して、シナリオに応じて実習を行うシナリオ選択ボタン（不図示）と、自由に実習を行う自由実習ボタン（不図示）が表示され、シナリオ選択ボタンを選択する工程である。ステップ３では、表示される複数の実習のシナリオのタイトル表示から実習を行うシナリオを選択する工程である。ステップ４では、ステップ３で選択したシナリオが表示され、録画／停止ボタン４２ｇを押すと実習の内容が図１で示す撮像カメラ６４で録画する工程である。ステップ５では、教官がシナリオ中の擬似患者体の台詞に応じて音声を発するシナリオ動作ボタン４２ｅと、「あっ」、「うっ」等のシナリオ外の突発的な発声や動作を行うシナリオ外ボタン４２ｆを選択的に使い分け、実習を進める工程である。ステップ６では、再度、録画／停止ボタン４２ｇを押し、実習のシナリオが終了し録画を停止する工程である。【００９８】
また、上記シナリオ外の突発的な発声や動きは、教官が操作するだけではなく、各センサの出力が最大値の値を示した時に、例えば、擬似患者体に苦痛の表情をさせるとともに、「痛っ」という音声を発し、腕を上げる等の動作をさせることができる。これらの発声と動作は、予め記憶手段Ｅに設定することができ、センサの種類と出力値に応じて様々な表情に変化させるようにしても良いし、表情・音声・動作をランダムに組み合わせて、表現するようにしても良い。【００９９】
上記のように各ステップを行い実習が終了し、保存ボタン４２ｈを押すと録画したデータが保存される。また、保存したデータを基に上述した実習結果評価手段Ｆにより、実習の評価を行うこともできる。更に、行った実習が納得のいく結果が得られなかったり、実習内容を復習したりするために再度同じシナリオを繰り返し行うこともできる。【０１００】
図２０及び図２１は、擬似患者体２と診療台３とを着脱自在に結合し、これに伴い擬似患者体駆動手段Ｄに対する駆動用作動媒体の管路及び電気線束をも着脱自在に接続するよう構成した医療用実習装置Ｍの一実施形態を示している。図において、診療台３の基台３０の上面には、座部シート３ａの表面に露出する擬似患者体固定部３１が形成され、この固定部３１の上に擬似患者体固定用の逆凹形固定金具３２が固着されている。この逆凹形固定金具３２には、基台３０内から導出された擬似患者体駆動手段Ｄの駆動用作動媒体の流体（水、エア等）管路３３及び電気線束３４（流体的及び電気的駆動系）の先端に接合されたコネクタ部３３ａ，３４ａが取付けられている。【０１０１】
一方、擬似患者体２の臀部下面には擬似患者体固定用の方形枠形の固定金具２９が組付けられ、この固定金具２９と上記診療台３側の固定金具３２とは上下方向より嵌合し得る形状とされ、ビス２９ａ…によって嵌合状態の両固定金具２９，３２が締結され、これらによって擬似患者体２と診療台３との着脱自在な結合手段９が構成される。また、擬似患者体２には、擬似患者体駆動手段Ｄの駆動用作動媒体の流体（水、エア等）管路３３Ａ及び電気線束３４Ａ（擬似患者体側流体的及び電気的駆動系）が内装され、これら流体管路３３Ａ及び電気線束３４Ａの先端にはコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａが接合されている。コネクタ部３３Ａａ，３４Ａａは、上記枠形固定金具２９の開口部に及び、上記両固定金具２９，３２をビス２９ａ…によって締結固定する際、診療台３側のコネクタ部３３ａ，３４ａと接続し得るようになされている。これらコネクタ部は、急速継手等からなり、ワンタッチで簡易に相互の接続が可能とされている。また、このコネクタ部には適宜切欠等を設けて一定の向きにしか接続できないようにし、接続間違いを防ぐようになすことも可能である。【０１０２】
診療台３の基台３０には擬似患者体制御操作部（不図示）が内蔵され、上記のように結合手段９で擬似患者体２を診療台１上に載置結合すると共に、診療台側のコネクタ部３３ａ，３４ａと擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａとをそれぞれ接続することにより、前述のような種々の実習を実施することができる。この場合、擬似患者体制御操作部は診療台３とは別体とし、診療台３の近傍に配置した別体の擬似患者体制御操作部より駆動用作動媒体の流体管路や電気線束を診療台３に導入して同様に構成することも可能である。また、擬似患者体２と診療台３との結合位置は、図例の他に、背板シート３ｂと擬似患者体２の胴部（背部）２ｂとの間、座部シート３ａと擬似患者体２の太腿部（脚部）２ｄとの間及びヘッドレスト３ｃと擬似患者体２の頭部２ａとの間のいずれでも良い。【０１０３】
このように擬似患者体２と診療台３並びにそれぞれの流体管路及び電気線束を、着脱自在に結合並びに接続することにより、擬似患者体２を取外し、容易にメンテナンス等を行うことができ、また、異なるタイプの擬似患者体２或いは診療台３の適宜組み合わせにより、多様な実習形態を実現することができる。そして、擬似患者体駆動手段の駆動用作動媒体として、水又は空気等の流体或いは電気等が用いられるから、これらの作動媒体は診療台３又は擬似患者体制御操作部から簡易に供給することができる。更に、診療台３に擬似患者体制御操作部が設けられている場合は、擬似患者体２への電気配線や配管を外から目立たないものにすることができる。【０１０４】
図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図２３は、擬似患者体２と診療台３とを着脱自在に結合し、これに伴い擬似患者体駆動手段Ｄに対する駆動用作動媒体の管路及び電気線束をも着脱自在に接続するよう構成した医療用実習装置Ｍの他の実施形態を示している。図において、診療台３の基台３０の上面には、座部シート３ａの切欠部分３ａａより表面に露出する擬似患者体固定台部３２Ａが形成され、一方、擬似患者体２には、その腰部分に相当する関節機構２８に固定用ブラケット２９Ａが枢着され、この固定用ブラケット２９Ａはビス２９ａ…によって擬似患者体固定台部３２Ａに締結固定可能とされ、これらにより擬似患者体２と診療台３との着脱自在な結合手段９が構成される（図２２（ｂ）参照）。【０１０５】
また、上記診療台３の基台３０からは、上記同様の流体管路３３及び電気線束３４が導出され、その先端にはコネクタ部３３ａ，３４ａが接合されている。擬似患者体２には、上記と同様に流体管路３３Ａ及び電気線束３４Ａが内装され、これらの先端にはコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａが接合されている。この擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａは、擬似患者体２の太腿部２ｄ内に位置し、この部位にコネクタ取付板３５がビス３５ａ（図２３参照）により固定設置されている。このコネクタ取付板３５を介して上記診療台側のコネクタ部３３ａ，３４ａと擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａとのそれぞれの接続がなされる。即ち、コネクタ取付板３５には、擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａが取付けられており、図２２（ｂ）の１点鎖線部で示すように、擬似患者体２の右太腿部を側面若しくは下面より開き、内部のコネクタ取付板３５に取り付けられている擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａに診療台側のコネクタ部３３ａ，３４ａを接続する。この接続は、擬似患者体側のコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａに形成された雄ねじ部３３Ａｂ，３４Ａｂに対し、診療台側のコネクタ部３３ａ，３４ａに装着された袋ナット３３ｂ，３４ｂを、図２３の矢印方向より螺合締結することによってなされる。これにより、診療台側の流体管路３３及び電気線束３４と、擬似患者体側の流体管路３３Ａ及び電気線束３４Ａとの個々の流体的及び電気的駆動系の接続が確立する。
なお、図２２（ｂ）では、診療台３の座部シート３ａ及び背板シート３ｂ等の図示を省略している。【０１０６】
このように擬似患者体２と診療台３並びにそれぞれの流体管路及び電気線束を、着脱自在に結合並びに接続することにより、上記同様擬似患者体２を取外し、容易にメンテナンス等を行うことができ、また、異なるタイプの擬似患者体２或いは診療台３に対して、多様な実習形態を実現することができる。この実施形態の場合、擬似患者体２の腰部分（背部の回転中心部分）に相当する関節機構２８に、結合手段９を構成する固定用ブラケット２９Ａを枢着しているので、この枢着部分を診療台３の背板シート３ｂの傾動中心に一致させるようにすれば、背ずれ（擬似患者体２の背部と背板シート３ｂとのずれ）を生じることなく、背板シート３ｂの傾動動作に追従し、擬似患者体２の背部の起立・傾斜動作を受動的に行わせることができる。【０１０７】
図２４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、このような双方の傾動中心を一致させた状態で擬似患者体２を診療台３上に載置固定する要領を示している。図２４（ａ）に示すように、擬似患者体２は腰部分に相当する関節機構２８と固定用ブラケット２９Ａとの枢着部による背部の傾動中心２Ａを有し、一方、診療台３は図２４（ｂ）に示すように、座部シート３ａと背板シート３ｂとの連接部に設けられた傾動機構（不図示）に基づく傾動中心３Ａを有する。そして、上記のように擬似患者体２を診療台３上に結合載置した際には、図２４（ｃ）に示すように、両傾動中心２Ａ，３Ａが一致する。このような結合載置状態では、背ずれを生じることなく、背板シート３ｂの傾動動作に追従した擬似患者体２の背部の起立・傾斜動作を行わせることができる。したがって、擬似患者体２に背部の起立・傾斜の為の駆動手段を設けなくても、実際に酷似した擬似患者体２の起立・傾斜動作を行わせることができる。また、診療台３の背板シート３ｂと、擬似患者体２の背部とを何らかの結合手段によって固定するようにすれば、背板シート３ｂを起立させた際に、擬似患者体２が前方に倒れるようなことを防止することができる。【０１０８】
図２５は、擬似患者体２と診療台３との関係及び擬似患者体駆動手段に対する駆動用作動媒体の接続関係の更に他の実施形態を示す。この例は、診療台３の近傍に擬似患者体制御操作部Ｇとしての移動可能な操作ボックス７０が配置され、この操作ボックス７０は、上記作動媒体の供給源や、上記同様のＧＵＩで構成される情報処理装置４と同様の機能部を備える。操作ボックス７０の上面には、上記と同様の流体管路３３及び電気線束３４が導出され、その先端にはコネクタ部３３ａ，３４ａが接合されている。コネクタ部３３ａ，３４ａは、操作ボックス７０の上面に固着されたコネクタ取付板７１に取付けられている。操作ボックス７０の上面には、更に上記情報処理装置４と同様に液晶モニタ等の表示手段７２や、キーボード、マウス等の操作手段７３が設けられている。【０１０９】
擬似患者体２には、上記と同様に流体管路３３Ａ及び電気線束３４Ａが内装され、擬似患者体２の側部より導出されて先端にはコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａが接合されている。擬似患者体２は診療台３の上に単に載せ置くだけとされ、擬似患者体２を診療台３の上に載せ、コネクタ部３３ａ，３４ａとコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａとのそれぞれの接続を行うことにより、医療用実習装置Ｍが構成される。【０１１０】
このように、擬似患者体２を診療台３の上に載せ、コネクタ部３３ａ，３４ａとコネクタ部３３Ａａ，３４Ａａとをそれぞれ接続して構成された医療用実習装置Ｍにおいては、実習者は上記と同様に擬似患者体２の診療実習を行うことができ、実習教官は操作ボックス７０を上記情報処理装置４と同様にＧＵＩとして使用し、実習者の指導を行うことができる。
なお、図２５の例は、擬似患者体２を診療台３の上に単に載せ置くものとしているが、両者を何らかの結合手段によって結合固定することも可能である。この場合、結合手段を前記実施形態のように着脱自在とすることも可能であり、また、この着脱自在な結合部分において、上記作動媒体管路等の着脱自在な接続構造を組込むことも可能である。更に、操作ボックス７０を移動自在としているが、床面や診療台３の側部等に固定的に設けることも可能である。【０１１１】
また、図示はしていないが、診療台３と操作ボックス７０とを有線又は無線で接続し、検出した診療器具の状態をＧＵＩに送り、ＧＵＩの表示部で表示するようにし、診療器具の状態と各センサからの情報とをリンクさせて、実習中又は評価に使用しても良いし、診療台３と操作ボックス７０とは接続せず、擬似患者体内部に配置した各センサの情報のみをＧＵＩの表示部に表示するようにし、実習中又は評価に各センサからの情報のみを使用しても良い。【０１１２】
なお、上記説明では、実施例を歯科医療の診療実習装置として説明したが、本発明は、擬似患者体２の構造と検出手段を変更するだけで歯科診療以外の耳鼻咽喉科、眼科、産婦人科、外科、口腔外科、内科、精神科、神経科、放射線科等の他の診療科目においての医療用実習装置としても使用できるものである。また、擬似患者体２が頭部から脚部まで備えた人体全体を模したものとしているが、歯科用、耳鼻科用或いは眼科用実習装置の場合には頭部模型のみとし、これを診療台のヘッドレストに固着若しくは着脱自在に取付て構成することも可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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