(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁着性の平面部材と、複数枚の模擬壁面パネルと、表面に種々の医療設備が描かれ前記模擬壁面パネルに着脱自在に貼着される複数枚の表示カードと、出入口ドア模型と、磁着性の基部に複数本の多関節アームが回転自在に設けられていて該各多関節アームの先端部に無影灯，ディスプレイ，シ−リングペンダント等の天井懸垂機器の模型が設けられたアームユニット模型と、手術台模型と、施術者を模った人形と、医療機器模型と、透明な棒状支持板とを備え、水平に敷いた前記平面部材の上面に前記模擬壁面パネルと前記出入口ドア模型と前記手術台模型と前記医療機器模型を配置することで周囲が該模擬壁面パネルによって囲われた手術室の模型空間を形成し、該模擬壁面パネルの上縁に前記棒状支持板を横架することで該棒状支持板を該模型空間の上部に水平に支持し、該棒状支持板に前記アームユニット模型の基部を磁着することで該模型空間に前記天井懸垂機器の模型が吊下支持され、該模型空間の状況が俯瞰されるようにしたことを特徴とする手術室のレイアウトシミュレーション用具。
【請求項２】
前記平面部材の表面に枡目と手術室の平面図が描かれていることを特徴とする請求項１に記載した手術室のレイアウトシミュレーション用具。
【請求項３】
前記アームユニット模型の基部は前記棒状支持板の上面に置いた永久磁石によって該棒状支持板の下面に磁着されるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載した手術室のレイアウトシミュレーション用具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手術室を設計するに際し、手術室に装備する種々の医療設備のレイアウトを模型を用いて立体的に表示し、機器の変更やレイアウトの変更等も容易にシミュレーションできるようにする手術室のレイアウトシミュレーション用具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に手術室は、中央に設置された手術台の周囲にその手術の目的に応じて麻酔器，人工心肺装置，内視鏡ユニット、Ｘ線撮影装置、手術ロボット等の種々の医療用機器が配置され、手術室の天井部には複数本の多関節アームを具備したアームユニットが設けられ、該各多関節アームの先端に無影灯，ディスプレイ，シ−リングペンダント，カメラ等の天井懸垂機器がそれぞれ手術台の周囲に吊下支持される。また、手術室の内壁面には、種々の医療用機器に非接地電源を供給するアイソレーションユニット、および、医療用ガス，空気等を供給したり吸引をするためのホースを接続する医療ガスパネルが設けられ、その他、手術用具、ガーゼ、薬品等が収容される医用戸棚、保温庫、保冷庫、画像ディスプレイ、情報パネル、コンセントモジュール、オペタイマー等、種々の機器が手術室の内壁面に設けられる。
こうした手術室を設計するにあたっては、従来から設計者は、医師等の医療関係者に新たな手術室の平面図や側面図、或いは展開図等を用いて上記のような多種の機器の配置状況を説明したり、或いは、コンピューターグラフィックを作成することによって手術室内の多種機器の配置状況を映像で表示し得るようにしていた。
【０００３】
なお、下記特許文献１には、病院の壁に装備される患者医療モジュールが示されているが、手術室のレイアウトをシミュレーションできるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００８−５０１４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のように平面図や側面図等の設計図を使用して多種の医療用機器の配置状況を表示しても、手術室の実際の状況は医療関係者にとって分かり難く、コンピューターグラフィックの場合も映像を画一的にしか見られないので機器の変更やレイアウトの変更に対して即座に対処することができないといった問題がある。
特に天井部に２機以上のアームユニットが配置され、手術台の上部空間にて複数の多関節アームが交錯するような状況になると、その使い勝手を想定することは容易でなく、説明も困難であった。
また、手術室の広さや形状、柱や出入口の位置、等は病院によって様々であり、備えられる医療機器も手術の目的や予算によって異なるので、個々の病院に適合するプランを分かり易く提案し、理解を得ることは容易ではなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る手術室のレイアウトシミュレーション用具は上記課題を解決しようとするものであり、磁着性の平面部材と、複数枚の模擬壁面パネルと、表面に種々の医療設備が表示され前記模擬壁面パネルに着脱自在に貼着される複数枚の表示カードと、出入口ドア模型と、磁着性の基部に複数本の多関節アームが回転自在に設けられていて該各多関節アームの先端部に無影灯，ディスプレイ，シ−リングペンダント等の天井懸垂機器の模型が設けられたアームユニット模型と、手術台模型と、施術者を模った人形と、医療機器模型と、透明な棒状支持板とを備え、水平に敷いた前記平面部材の上面に前記模擬壁面パネルと前記出入口ドア模型と前記手術台模型と前記医療機器模型を配置することで周囲が該模擬壁面パネルによって囲われた手術室の模型空間を形成し、該模擬壁面パネルの上縁に前記棒状支持板を横架することで該棒状支持板を該模型空間の上部に水平に支持し、該棒状支持板に前記アームユニット模型の基部を磁着することで該模型空間に前記天井懸垂機器の模型が吊下支持され、該模型空間の状況が俯瞰されるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
また本発明は上記レイアウトシミュレーション用具において、前記平面部材の表面に枡目と手術室の平面図が描かれていることを特徴とする。
また本発明は上記レイアウトシミュレーション用具において、前記天井アームユニット模型の基部は前記棒状支持板の上面に置いた永久磁石によって該棒状支持板の下面に磁着されるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る手術室のレイアウトシミュレーション用具によれば、新たに設けようとしている手術室の状況をアームユニットの配置やその多関節アームの状況を含めて多方面から立体的に俯瞰でき、そのレイアウトの良否を容易に検討することができる。また、レイアウトの変更だけでなく機器の変更等も即座にシミュレーションできるので、個々の病院の要望に応じた理想的な手術室を設計・製作できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態を示す平面部材の斜視図。
【図２】本発明の実施形態を示す模擬壁面パネルと表示カードの斜視図。
【図３】本発明の実施形態を示す模擬壁面パネルと表示カードの斜視図。
【図４】本発明の実施形態を示す出入口ドア模型の斜視図。
【図５】本発明の実施形態を示すアームユニット模型の斜視図。
【図６】本発明の実施形態を示すアームユニット模型の斜視図。
【図７】本発明の実施形態を示すシミュレーション用具の斜視図。
【図８】本発明の実施形態を示すシミュレーション用具の斜視図。
【図９】本発明の実施形態を示すシミュレーション用具の斜視図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１に示した平面部材１は、市販されているホワイトボード等の磁着性の鉄板（ホワイトボード等）の表面に枡目２および設計用の手術室の平面図３を印刷、又は印刷した紙を貼り付けてなるもの、或いは、厚さ１ｍｍ程度の可撓性のマグネットシートの表面に枡目２および設計用の手術室の平面図３を印刷又は印刷した紙を貼り付けてなるもので、該平面部材１をシミュレーションをしようとする適宜大きさのテーブル上に水平に配置する。なお、この平面図３は建築予定の実際の手術室を例えば縮尺１／１２で表示しており、枡目２は１升が１平方メートルを表す。３ａはこの手術室の出入口部を示す。また、この手術室の一側壁には内壁面が外方に向けて奥まった壁面沿いスペース３ｂが設けられる。
【００１１】
また、図２に示した模擬壁面パネル４は、下縁部に脚部４ａを連接することにより側面Ｌ字形に形成され、該脚板４ａに設けられた永久磁石４ｂを前記平面部材１に磁着させることにより該平面部材１の上面に自立し得るように構成される。なお、該模擬壁面パネル４は、実際の手術室の天井高さが３ｍである場合はその高さを１／１２に縮尺した２５ｃｍとし、横幅は例えば８〜１６ｃｍ程度の単位長とする。そして、該模擬壁面パネル４は、手術室の側壁の長さに従い複数枚が用意される。６ａ〜６ｆは表面に種々の医療設備が表示され前記模擬壁面パネル４の表面（立面）に磁力によって着脱自在に貼着される複数枚の磁性の表示カードを示す。例えば、表示カード６ａは医用電源を供給するための複数の電源コンセント，過電流警報装置等を表すコンセントモジュールを印刷したものであり、表示カード６ｂは医用ガス供給口，吸引口等の複数の医療ガスアウトレットを印刷した医療ガスパネル、表示カード６ｃは手術時間を表示するオペタイマー、表示カード６ｄは薬品，手術用具，ガーゼ，薬品等を収容する器材戸棚、表示カード６ｅは保温庫，保冷庫、表示カード６ｆは非接地電源のアイソレーションユニットを印刷したものであるが、これらの表示カードに限らず手術室の内壁面に装備される種々の医療設備が印刷され、これらの表示カードは模擬壁面パネル４に対し必要に応じ適宜貼り変えられる。
【００１２】
また、図３に示した模擬壁面パネル５は、実際の手術室の隅角部をモデリングするために両壁面５ａ，５ｂが平面視で４５度傾斜するように連接され、前記模擬壁面パネル４と同様に脚部５ｃに永久磁石５ｄが設けられ、前記平面部材１上に自立し得るように構成される。そして該模擬壁面パネル５に空調装置の吸気口グリッドが印刷された表示カード７が磁力によって着脱自在に貼着される。
また、図４に示した出入口ドア模型８は、上方梁部８ａに吊レールが設けられ、該吊レールに沿ってスライドドア８ｂが開閉可能に設けられた出入口ドアのミニチュアで、該出入口ドア模型８は前記模擬壁面パネル４，５と同じく２５ｃｍの高さに形成されている。
【００１３】
また、図５に示したアームユニット模型１０は、手術室の天井部に吊下支持される種々の天井懸垂機器の模型であり、上面部に磁石が設けられた磁着性の基部１０ａに下方に垂下するように軸部１０ｂが設けられ、該軸部１０ｂに多関節アーム１０ｃ，１０ｄ，１０ｅが回転自在に設けられ、該多関節アーム１０ｃの先端部に無影灯の模型１０ｆを設け、該多関節アーム１０ｄの先端部に液晶ディスプレイの模型１０ｇを設け、該多関節アーム１０ｅの先端部にトレイ模型１０ｈを設けてなる。
また、図６に示したアームユニット模型１１は、同じく天井懸垂機器の模型を吊下支持するためのもので、上面部に磁石が設けられた磁着性の基部１１ａに下方に垂下するように軸部１１ｂが設けられ、該軸部１１ｂに多関節アーム１１ｃ，１１ｄ，１１ｅが回転自在に設けられ、該多関節アーム１１ｃの先端部にシ−リングペンダントの模型１１ｆを設け、該多関節アーム１１ｄの先端部にカメラの模型１１ｇを設け、該多関節アーム１１ｅの先端部に吊具の模型１１ｈを設けてなる。
なお、これらの多関節アーム１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ、および多関節アーム１１ｃ，１１ｄ，１１ｅは、図示したようにピボット軸受からなる回転自在な関節部が少なくとも２箇所に設けられており、該関節部にて該各アームが自由に屈折でき、これらの天井懸垂機器模型の位置、高さ、および向きを自在に設定することができる。
【００１４】
その他、シミュレーション用具として本発明では、後述する手術台模型１２と、医師等の施術者を模った人形１３〜１５と、レントゲン装置，麻酔器，内視鏡ユニット，人工心肺装置，手術ロボット，操作ユニット，医用テーブル等を模った医療機器模型１６〜１９が用いられる。これらはいずれも手術室と同じく実物の１／１２の縮尺で形成される。なお、手術台模型１２、人形１３〜１５、医療機器模型１６〜１９等の底部に永久磁石又は磁性金属片を固設しておくことによっては、これらを前記平面部材１に磁着させることで、該平面部材１上にしっかり起立し得るようになる。
また、本発明では後述するように、前記アームユニット模型１０，１１を吊下するための手段として、アクリル樹脂等の透明材料からなる適宜長さの棒状支持板２０，２１、および、永久磁石２２を備える。
【００１５】
以上のシミュレーション用具を使い手術室の状況をシミュレーションするに際しては、図７に示したように前記平面部材１上に前記平面図３に従い模擬壁面パネル４，５、および、出入口ドア模型８を配置し、模擬壁面パネル４，５に各種医療設備が印刷された種々の前記表示カード６ａ〜６ｆ，７を貼付することによりこれら各医療設備の配置および出入口ドアの位置等が確認されるようにする。
そして、図８に示したように、平面部材１上の中央に手術台模型１２を配置し、その周囲に施術者の人形１３〜１５、医療機器模型１６〜１９等を配置することにより、周囲が該模擬壁面パネルによって囲われた手術室の模型空間を形成する。
なお、前記壁面沿いスペース３ｂには、いわゆるメディアセンターとするために、カメラコントローラ、ローテーションコントローラ、無影灯操作盤、オペタイマー操作盤等の各種操作盤、および、大型の術野モニター、映像記憶装置等の各種情報機器をその模型または印刷平面部材を配置することにより表示する。
【００１６】
さらに図９に示したように、四方を前記模擬壁面パネルによって囲い、該模擬壁面パネルの上縁にアクリル樹脂等の透明材料からなる前記棒状支持板２０，２１を横架することで該棒状支持板２０，２１を該模型空間の上部に水平に支持し、該棒状支持板に前記アームユニット模型１０，１１の基部１０ａ，１１ａを磁着することで該模型空間に前記天井懸垂機器の模型１０ｆ，１０ｇ，１０ｈ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈを吊下支持する。これにより、手術室の状況をあらゆる方向から手に採るように俯瞰できるようになる。なお、棒状支持板２０，２１の上面に永久磁石２２を置いてアームユニット模型１０，１１の基部１０ａ，１１ａを該棒状支持板２０，２１の下面に磁着することにより、該基部１０ａ，１１ａは該棒状支持板２０，２１の下面に自在に移動可能に止着される。このため、該棒状支持板２０，２１を横架する位置を変えたり、該棒状支持板に対して基部１０ａ，１１ａを止着する位置を変えることにより、アームユニット模型１０，１１の位置が自在に変更され、各天井懸垂機器どうし、あるいはその多関節アームどうしが衝突するおそれがないかどうかなどを調べ、天井アームユニットや該各天井懸垂機器の適切な配置を模索することができる。また、模擬壁面パネル４，５に貼付された表示カード６ａ〜６ｆ，７、および、人形１３〜１５，医療機器模型１６〜１９等の配置から、実際の医療機器の使い勝手や手術室の広さ、施術者が安全に動き得る通路や利用可能な空間等を容易に認識することができる。なお、表示カード６ａ〜６ｆ，７や医療機器模型１６〜１９等の配置は変更することができるので、個々の病院の要望に応じて手術室のレイアウトを容易にシミュレーションすることができる。
【００１７】
このように、本発明に係るシミュレーション用具によれば、新たに設けようとする手術室の状況をアームユニットの配置やその多関節アームの状況を含めて多方面から立体的に俯瞰できる。そして、各模型を自由に移動できるので、各種医療機器のレイアウトの良否を容易に検討することができる。また、レイアウトの変更だけでなく機器の変更等も模型によって即座にシミュレーションされるので、個々の病院の要望に応じた理想的な手術室を設計・製作できるようになる。
【符号の説明】
【００１８】
１                                                平面部材
２                                                枡目
３                                                平面図
４，５                                            模擬壁面パネル
６ａ〜６ｆ，７                                    表示カード
８                                                出入口ドア模型
１０，１１                                        アームユニット模型
１０ａ，１１ａ                                    基部
１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ    多関節アーム
１０ｆ，１０ｇ，１０ｈ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ    天井懸垂機器の模型
１２                                              手術台模型
１３〜１５                                        人形
１６〜１９                                        医療機器模型
２０，２１                                        棒状支持板
２２                                              永久磁石
【図１】
0006639863.tif 000002
【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】
0006639863.tif 000008
【図８】
0006639863.tif 000009
【図９】
0006639863.tif 000010