(57)【要約】  医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）であって、導光体として形成された少なくとも１つの操作ユニット（２，６；１８）と、３８０ナノメートル〜４２０ナノメートルの波長を有する光線、特に４０５ナノメートルの波長を有する光線を発する少なくとも１つの光源（３，３´；２１）とを備え、該光源は、発せられた光線が前記導光体内に取り込まれるように配置されている、医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）において、前記導光体は、該導光体から再び出射する光線が前記操作ユニット（２，６；１８）の表面を少なくとも部分的に透過するように形成されていることを特徴とする、医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）。
2015522315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）であって、導光体として形成された少なくとも１つの操作ユニット（２，６；１８）と、３８０ナノメートル〜４２０ナノメートルの波長を有する光線、特に４０５ナノメートルの波長を有する光線を発する少なくとも１つの光源（３，３´；２１）とを備え、該光源は、発せられた光線が前記導光体内に取り込まれるように配置されている、医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）において、前記導光体は、該導光体から再び出射する光線が前記操作ユニット（２，６；１８）の表面を少なくとも部分的に透過するように形成されていることを特徴とする、医療用の処置室で使用するための装置（１；２６）。
【請求項２】
前記導光体および／または前記導光体の表面に、光線変向性の構造体が設けられていて、該光線変向性の構造体は、取り込まれた光線が前記操作ユニットの表面の方向に変向されるように形成されかつ配置されている、請求項１記載の装置（１；２６）。
【請求項３】
前記操作ユニット（６）が、ハンドグリップとして形成されている、請求項１または２記載の装置（１）。
【請求項４】
前記操作ユニット（２，６；１８）が、タッチセンサ（５，５´；２０）に作用接続されている少なくとも１つのタッチ面（４，４´；１９）を有しており、該タッチ面（４，４´；１９）は、前記光源（３，３´；２１）が作動されている場合に、発せられた光線によって該タッチ面（４，４´；１９）が透過されるように形成されかつ／または配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置（１；２６）。
【請求項５】
前記操作ユニット（２，６；１８）が、透明なプラスチックまたはガラスから製作されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置（１；２６）。
【請求項６】
前記操作ユニット（２，６；１８）が、タッチスクリーンとして形成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置（１；２６）。
【請求項７】
当該装置は手術用ライトである、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置（１）。
【請求項８】
当該装置は医療製品を接続するための供給ユニットである、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置（２６）。
【請求項９】
当該装置は医療製品である、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置（２６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの操作ユニットを有する、医療用の処置室で使用するための装置に関する。
【０００２】
医療用の処置室では、たとえば患者の生命維持機能を制御し、監視し、かつ／または処置の実施の際に医師をサポートするために働く装置が使用される。これらの装置が一人の人間によって操作され得るようにするために、これらの装置は操作ユニットを有している。操作ユニットは、たとえばハンドグリップであり、このハンドグリップによって装置を所望の位置もしくは所望の場所へ運ぶことができる。さらに、操作ユニットは、センサを備えたスイッチまたはスイッチパネルであってよく、このスイッチまたはスイッチパネルの操作により、装置の運転状態のオンオフ切換が行われる。
【０００３】
操作ユニットの表面は予め滅菌または消毒されるにもかかわらず、特に病原菌による汚染が生じる恐れがある。このことは、装置を操作する人間の手に存在する細菌が、装置を操作する際に操作ユニットの表面へ移ることによって起こり得る。これにより、患者の処置の間、装置を操作する別の人間の手に細菌が移り、ひいては処置される患者が病原菌と接触してしまうという高められたリスクが生じる危険がある。このリスクは、無菌環境、たとえば手術室、または集中治療を受けている患者がいる部屋において使用される装置では特に高くなる。
【０００４】
本発明の根底を成す課題は、病原菌による操作ユニットの汚染が阻止されるような、操作ユニットを有する、医療用の処置室で使用するための有利な装置を提供することである。
【０００５】
この課題は、請求項１に記載の装置により解決される。
【０００６】
本発明の有利な構成および改良形は、従属形式の請求項の対象である。
【０００７】
本発明による、医療用の処置室で使用するための装置は、導光体として形成された少なくとも１つの操作ユニットと、３８０ナノメートル〜４２０ナノメートルの波長を有する光線、特に４０５ナノメートルの波長を有する光線を発する少なくとも１つの光源とを備え、該光源は、発せられた光線が前記導光体内に取り込まれる（入力結合される）ように配置されており、この場合、前記導光体は、該導光体から再び出射する光線が前記操作ユニットの表面を少なくとも部分的に透過するように形成されている。
【０００８】
本発明者は、国際公開第２００７／０１２８７５号パンフレットに記載の、病原菌に、４００〜５００ｎｍの領域内の可視光線を照射する作用が、装置の操作ユニットをこの波長領域の光線で照射または透射することにより、病原菌による操作ユニットの汚染を減少させるか、または理想的にはそれどころかこのような汚染を阻止するために利用され得ることを認識した。それゆえに、本発明による装置は、特に有利には、手術室または集中治療を受けている患者のいる部屋において確保されなければならないような無菌条件下に使用され得る。
【０００９】
光源が本発明による装置の構成要素であることにより、すなわち光源が当該装置内に配置されるか、もしくは当該装置に取り付けられることにより、光源は操作ユニットの表面に隣接して、すなわち僅か数センチメートルの間隔を置いて、またはたとえば導光体によって操作ユニットの表面のすぐ背後に配置され得るようになり、この場合、光源として、たとえば１つのＬＥＤ、あるいはまた僅か数ワットの全体出力を有する複数のＬＥＤが使用され得るようになり、これによりたとえば５０ｃｍ２の表面を有する操作ユニットにおいて、僅か数秒〜数分間で病原菌の著しい減少を生ぜしめる照射強さが達成される。たとえば、光源の全体出力は１ワット〜１０ワットの領域にあり、操作ユニットの表面における放射線強さは、１平方センチメートル当たり０.１〜１０ワットである。病原菌を５オーダだけ減少させるためには、１平方センチメートル当たり約５０ジュールの用量が必要とされる。この用量は、たとえば表面が５０ｃｍ２でありかつこの表面を照射または透射する出力が１０ワットである場合、２５０秒で達成される。
【００１０】
本発明による装置の操作ユニットの表面がまず滅菌される場合、人間による接触後に、たとえば５オーダの病原菌の低減が生ぜしめられるまで光源が接続されたままにすることにより、操作ユニットの表面をほぼ無菌状態に保持することができる。光源が付加的に人間による接触時に接続されていると有利である。
【００１１】
これとは異なり、たとえば国際公開第２００９／０５６８３８号パンフレットに記載されているように、表面から大きく遠ざけられて配置された別個の光源を用いて表面を照射するためには、照射される面に対する間隔が１〜２メートルである場合に病原菌の著しい減少を得ることができるようにするために、光源の著しく高い出力が必要となる。さらに、国際公開第２００９／０５６８３８号パンフレットに記載の光源は、病原菌の著しい減少を達成するために８時間よりも長い時間を必要とする。
【００１２】
「導光体」とは、取り込まれた光線が、物体輪郭を画定する壁の間で複数回往復反射される、あらゆる物体である。この場合、導光体の壁は、いずれの反射時でも光線が部分的にしか反射されないように形成されていてよい。すなわち、光線の一部は壁を貫通する。最も単純な事例では、導光体が、取り込まれた光線が表面全体から出射するような物体、たとえばガラス、アクリルガラスまたは別のプラスチックから成る物体である。
【００１３】
導光体および／または導光体の表面に、光線を変向させる光線変向性の構造体が設けられていて、該光線変向性の構造体は、取り込まれた光線が操作ユニットの表面の方向に変向されるように形成されかつ配置されていると有利である。
【００１４】
取出しは、導光体材料内に分配された散乱性の構造体、意図された精密な表面構造体またはプリントされた精密なパターンにより実現され得る。これらの光線変向性の構造体により、取り込まれた光線は反射、回折、屈折または散乱によって好適には、操作ユニットの操作時に接触された表面の方向へ変向され、次いで少なくとも部分的に、操作時に接触された表面を介して取り出されるようになる。たとえば、光線変向性の構造体は、ミリメートル領域またはマイクロメートル領域で形成されたフレネル構造体である。回折性の構造体の寸法は、特にナノメートル領域にあってもよい。光線を取り出す構造体の不均一な分配により、片側で取り込まれた１つの光源を用いるだけでも、面の均一で特に均質な透射が達成されるようになる。
【００１５】
操作ユニットを導光体として形成することにより、操作ユニットの表面全体を透射するために、片側に設けられた光源の光線を操作ユニット内に取り込むだけで十分となる。光線が操作ユニット内部で完全に反射されるのではなく、部分的に少なくとも操作時に接触された表面を介して出射することにより、この表面は透射され、この表面に存在する病原菌は死滅される。この効果は、光線のほとんど全てが、操作ユニットの、操作時に接触された表面から出射し、そして操作ユニットの別の表面からは極めて僅かにしか出射し得なくなるか、または全く出射し得なくなるように導光体が形成されていることにより促進され得る。このことは、たとえばこれらの別の表面の適当なコーティングにより達成され得る。
【００１６】
たとえばラッカ、層または粒子の形の付加的な構造体を表面に被着させることによっても、操作ユニットの表面のほぼ均一な透射または照射、すなわち表面における均一な強さ分配を生ぜしめることができる。このような構造体の延在長さは、ナノメートル領域、マイクロメートル領域にあるか、あるいはまたミリメートル領域にあってもよい。
【００１７】
本発明の１構成では、操作ユニットが、ハンドグリップとして形成されている。
【００１８】
ハンドグリップとしての構成に対して択一的または付加的に、操作ユニットは、有利には、タッチセンサに作用接続されている少なくとも１つのタッチ面を有しており、このタッチ面は、前記光源が作動されている場合に、発せられた光線によってこのタッチ面が透射されるように形成されかつ／または配置されている。
【００１９】
こうして、当該装置を操作する人間による接触のために設けられたタッチ面に対して的確に、光線の照射によって病原菌の数が死滅により減じられるか、または理想的事例ではゼロにまで減じられ得る。
【００２０】
操作ユニットは、透明なプラスチックまたはガラスから製作されていると有利である。
【００２１】
操作ユニットは、タッチスクリーンとして形成されていると有利である。
【００２２】
本発明の別の有利な構成では、当該装置が、手術用ライトである。
【００２３】
手術用ライトは、手術を実施する医師によっても操作され得る。このときに医師は、操作ユニット、たとえばハンドグリップおよび／またはタッチエレメント、特にタッチスクリーンに接触し、これらの操作ユニットは、手術用ライトにおいて、たとえば手術光線の光線コーン外の縁部に取り付けられている。タッチエレメントは、当然ながら手術用ライトの上側または下側でも、特に縁範囲に組み込まれて形成されていてもよい。
【００２４】
手術中、執刀医は、手術用ライトの操作ユニットに触れた後にその都度手を消毒または滅菌せず、かつ／またはその都度新しい手袋を装着しない場合、これらの操作ユニットの表面に触れたことによって執刀医の手もしくは手袋へ病原菌が付着する危険を排除することができない。択一的に、執刀医は手術用ライトの操作ユニットを、手術時に居合わせている人間によって触らせることもできる。しかし、このためには執刀医が手術中に繰り返し指示を与えなければならない。このことは手間がかかり、かつ場合によっては執刀医の集中力を損なってしまう恐れもある。したがって、特に１つの手術用ライトの操作ユニットの表面に対しては、病原菌のできるだけ有効でかつ連続的な死滅が必要であり、このような有効でかつ連続的な死滅は、手術用ライトの本発明における構成によって達成され得る。
【００２５】
択一的な構成では、当該装置は、医療製品を接続するための供給ユニットである。供給ユニットは、手術室または処置室において、たとえば可動のアームシステムを介して天井に取り付けられていて、医療製品、たとえば麻酔器、人工呼吸器または熱セラピ器具を、たとえばガス供給部および／または電気的なエネルギに接続するために用いられる。供給ユニットは、同じく操作ユニットを有しており、これらの操作ユニットは、３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長領域内の光線を有する光源の本発明における配置によって病原菌による過剰汚染に対して有効に保護され得る。
【００２６】
以下に、本発明を図示の実施形態につき詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】手術用ライトとして形成された本発明による装置を示す概略図である。
【図２】図１に示した手術用ライトを位置決めしかつ制御するための、光線によって透射されるハンドグリップを示す断面図である。
【図３】医療製品を接続するための供給ユニットを示す概略図である。
【００２８】
図面中、同じ対象物は同一の符号で示されている。
【００２９】
図１には、手術用ライト１が概略的に図示されている。図面には、手術用ライト１の、手術光線を発する部分を垂直方向で見た図が描かれている。光線の光路もしくはビーム路は、図平面から手前に向かって進出する方向に向けられている。手術光線を発生させるためには、たとえば６つのモジュール７が、手術用ライト１の中心をたとえば放射状に巡るように配置されており、これらのモジュール７は、それぞれたとえば４つの発光手段８を備えている。発光手段８は、たとえば白色のＬＥＤであり、この白色のＬＥＤによって公知の形式で手術フィールド（術野）が照明され得る。択一的には、発光手段８を、種々異なる色のＬＥＤ、ガス放電ランプ、白熱ランプおよび／またはハロゲンランプから形成することもできる。また、当然ながら、モジュールを用いる代わりに、発光手段８が個々に手術用ライト１に配置されていてもよい。図面を見易くするために、図示されているモジュールおよび発光手段のうち、それぞれ１つのモジュール７および１つの発光手段８にしか符号が付されていない。
【００３０】
さらに、手術用ライト１は６つの光源３を有している。これらの光源のうち、やはり唯一つの光源３にしか符号が付されていない。光源３は、たとえば３８０〜４２０ｎｍの領域内の波長を有する光線を発するＬＥＤまたはキセノンランプである。しかし、４０５ｎｍの波長を有する光線が発せられると好適である。このためにＬＥＤは、発せられたスペクトルが狭帯域（たとえば１５ｎｍ〜２０ｎｍＦＷＨＭ）であって、４０５ｎｍにその最大値を有するように形成されていてよい。光源３はこの場合、手術用ライト１が創傷空間の上に位置決めされた場合に、光源３から発せられる光線が創傷空間と、それに並んで位置する範囲とを照射して、損傷空間およびその周辺の範囲における病原菌が殺されるように方向付けられている。このためには、光源３が、創傷空間からの手術用ライト１の距離が約１００ｃｍであり、かつ創傷面積が約１００ｃｍ２〜３００ｃｍ２である場合に、創傷面に１〜１０Ｗ／ｍ２の放射線強さが提供されるように設計されている。付加的に、光学系（図示しない）が設けられていてよく、この光学系によって、光源３から発せられた光線は創傷空間とその周辺範囲とにフォーカスされ得る。前記光学系ならびに光源３および／または発光手段８の出力は、タッチフィールド４の背後に格納されたタッチセンサ５の操作によって制御され得る。タッチフィールド４およびタッチセンサ５は、タッチスクリーンとして形成された操作ユニット２に形成されている。操作ユニット２は、たとえばガラスから製作されているが、しかし透明なプラスチックから製作されていてもよい。好ましくは、操作ユニット２は、光源３と発光手段８とをカバーしているガラスプレート（図１には図示されてない）の構成要素であるか、またはこのガラスプレートに組み込まれている。
【００３１】
前記光源３のうちの１つは操作ユニット２の背後に配置されているので、この光源３から発せられた光線は操作ユニット２を透過し、ひいては、操作ユニット２の表面に存在し得る病原菌の死滅をも生ぜしめる。操作ユニット２の表面は、たとえば適当なコーティングによって、表面上での光線の強さ分布がほぼ均一となるようにパターン化されている。
【００３２】
手術用ライト１はさらに操作ユニット６を有している。この操作ユニット６はハンドグリップとして形成されている。ハンドグリップは、たとえば手術用ライト１の光線出射面の範囲における中央に配置されていて、処置したい患者に対して相対的に手術用ライト１を位置決めするために用いられる。
【００３３】
図２には、図１に示したハンドグリップ６の断面図が示されている。断面平面はこの場合、ハンドグリップ６の中心を貫いていて、図１の図平面に対して直角に位置している。ハンドグリップ６は手術用ライト１の光線出射面の範囲に位置する所定の面１´に取り付けられている。取付けは、ねじ込み、接着または別の適当な手段により行われ得る。ハンドグリップ６は内部に中空室を有し、この中空室内には別の光源３´（図面を見易くするという理由から図１には図示されていない）が突入している。この別の光源３´ならびに前記光源３は、３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長、特に４０５ｎｍの波長を有する光線を発する。この別の光源３´は特に放射線源および発せられたスペクトルに関して、前記光源３と同一構造に形成されていてよい。この別の光源３´の上方には、光学系９が配置されており、この光学系９を用いて光線は中空室内に均一に放射されるので、光線は、導光体として形成された、たとえば透明なプラスチックから成るハンドグリップ６の内部で壁１０，１１の間を往復反射させられて、壁１０と壁１２とを介してハンドグリップ６から再び出射する。こうして、ハンドグリップ６の表面は、特に４０５ｎｍの波長の光線によって透過され、ハンドグリップ６の表面に存在する病原菌は死滅される。
【００３４】
壁１１は、好ましくは、図示されていない表面構造体、たとえばミリメートル領域またはマイクロメートル領域で形成されたフレネル構造体のアッセンブリを有している。これらのフレネル構造体は、ハンドグリップ６内に取り込まれかつ壁１０における反射後に壁１１に衝突した光線が、的確に壁１０の方向に戻し反射され、そしてこの壁１０から少なくとも部分的に再び出射するように構成されかつ配置されている。これにより、ハンドグリップ６の、操作の際に触れられた表面のほとんど全てが透射され、そして取り込まれた光線のうちの極めて僅かな部分、理想的にはゼロに近い部分しか、再び中空室内に入射しないことが達成される。
【００３５】
ハンドグリップ６はさらにタッチ面４´とタッチセンサ５´とを有する。このタッチセンサ５´を介して、たとえば発光手段８、前記光源３および／または前記別の光源３´のフォーカッシングおよび／または出力が制御可能となる。
【００３６】
択一的または付加的に、手術用ライト１は、ガラスまたはプラスチックから成る導光体として形成された少なくとも１つのタッチスクリーンを有していてよい。このタッチスクリーンは、たとえば手術用ライト１の縁範囲において上側または下側に組み込まれている。この導光体には、３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長領域の光線、特に４０５ｎｍの光線を発する光源、たとえば光源３の光線が取り込まれる。導光体は、たとえばミリメートル領域またはマイクロメートル領域で形成されたフレネル構造体の相応する配置により、または導光体に導入された散乱性、反射性、屈折性または回折性の構造体により、光線が主として、操作が行われる側へ出射するように形成されている。回折性の構造体の寸法は、特にナノメートル領域にあってもよい。さらに、表面は、この表面における強さ分布がほぼ均一となるように形成されている。当然ながら、相応するタッチスクリーンが、別個の構成部分として手術用ライトの縁部に取り付けられていてもよい。その場合、光線取り込みは、この構成部分に組み込まれた光源から行われるか、または手術用ライト１の前記光源３のうちの１つの光源の光線を取り込むことにより行われ得る。
【００３７】
図３には、医療製品を接続するための供給ユニットが示されている。この供給ユニット２６は、たとえばジョイントアーム２２を介して天井に取付け可能である。接続モジュール２５を介して、少なくとも１つの医療製品、たとえば集中医療用の人工呼吸器を、供給ユニット２６に接続することができる。供給ユニット２６は、たとえば接続モジュール２５に接続された医療製品のために、ガス供給部および電気的なエネルギへの接続部を提供する。供給ユニット２６は操作ユニットとして、透明なプラスチックから成るハンドグリップ２４を有する。このハンドグリップ２４はその内部が中空に形成されていて、光源２３によって４０５ｎｍの波長の光線によって透過される。さらに、たとえば接続モジュール２５に接続された、操作ユニットとしての人工呼吸器を制御するために、タッチスクリーン１３が設けられている。このタッチスクリーン１３の裏側は、操作電極１５で被覆されている。タッチスクリーン１３のタッチ面１４を同じくできるだけ病原菌なしに保持するためには、ホルダ１７によって供給ユニット２６に別の光源１６が配置されている。この光源１６は特に４０５ｎｍの波長を有する光線を発し、表面もしくはタッチ面１４に向けられている。したがって、表面もしくはタッチ面１４は、４０５ｎｍの波長の光線によって照射され、このタッチ面１４上に存在する病原菌は死滅される。
【００３８】
さらに、供給ユニット２６は、ガラスから成るタッチスクリーン１８を有する。このタッチスクリーン１８は、たとえばジョイントアーム２２に位置するモータを制御し、ひいては供給ユニット２６を位置決めするために用いられる。この別のタッチスクリーン１８の裏側は操作電極２０を有する。タッチスクリーン１８は、ガラスから成る導光体として形成されており、このタッチスクリーン１８内には、別の光源２１から発せられる４０５ｎｍの波長の光線が取り込まれる。この光線はタッチスクリーン１８内で表面１９と操作電極２０との間を往復反射されて、少なくとも部分的に表面１９を介して出射する。表面１９を介して出射した光線により、表面１９上に存在する病原菌は死滅される。
【００３９】
操作電極２０には、図示されていない表面構造体、たとえばミリメートル領域またはマイクロメートル領域で形成されたフレネル構造体のアッセンブリが形成されていることが好ましい。この表面構造体によって、取り込まれた光線は的確に表面１９の方向に反射されるので、取り込まれた光線は主として表面１９を通って出射する。特に好適には、表面１９を除いて、タッチスクリーンの輪郭を画定する別の全ての側が、反射性のコーティングを有している。択一的または付加的に、導光体には散乱性、屈折性または回折性の構造体が設けられており、この構造体は、取り込まれた光線が主として表面１９の方向に変向されて、主として表面１９を通じて出射するように形成されかつ配置されている。表面１９に衝突した光線の取出しを容易にするために、表面１９は、屈折性のコーティングを有していてよい。
【００４０】
光源１６，２１，２３は、たとえば特にその放射線源およびスペクトルに関して、前記光源３と同一構造に形成されている。
【００４１】
供給ユニット２６は、付加的に医療製品としても形成されていて、たとえば図３において図面を見易くするという理由で図示されていない心細動除去装置を有している。当然ながら、別の医療製品も同じく直接に供給ユニット２６に組み込まれていてよい。
【００４２】
当然ながら、麻酔器、人工呼吸器および保育器のような医療製品の操作ユニットも、すなわちハンドグリップおよびタッチスクリーンならびにタッチセンサを有する別の操作表面も、３８０ｎｍ〜４２０ｎｍの中央の波長、特に４０５ｎｍの波長を有する光線を発する光源によって照明されかつ／または透射され得ることが有利である。
【符号の説明】
【００４３】
１  手術用ライト
１´  面
２  操作ユニット
３，３´  光源
４，４´  タッチ面
５，５´  タッチセンサ
６  ハンドグリップ
７  モジュール
８  発光手段
９  光学系
１０  壁
１１  壁
１２  壁
１３  タッチスクリーン
１４  タッチ面
１５  操作電極
１６  光源
１７  ホルダ
１８  タッチスクリーン
１９  タッチ面
２０  操作電極
２１  光源
２２  ジョイントアーム
２３  光源
２４  ハンドグリップ
２５  接続モジュール
２６  供給ユニット
【図１】
2015522315.tif 000003
【図２】
2015522315.tif 000004
【図３】
2015522315.tif 000005
【国際調査報告】
2015522315.tif 000006
2015522315.tif 000007
2015522315.tif 000008
2015522315.tif 000009