JP3178405U - 照明付き観察装置 - Google Patents

Abstract

【課題】観察対象を効率よく照らし、使用性に優れた照明付き観察装置を提供する。
【解決手段】医療用ＬＥＤライト１は、観察者が覗くための孔部１４とその周囲に設けられた開口部１５が形成されたハウジング１３と、開口部１５において孔部１４の周囲に沿って設けられた複数の指向性ＬＥＤ１１によって光を照射する光源部３と、ハウジング内において指向性ＬＥＤ１１を支持する支持部３３と、光源部に電力を供給するバッテリ２０とを備える。そして、複数の指向性ＬＥＤ１１について、孔部１４を通した観察者の視軸上において予め位置が設定されたクロスポイントを各光軸が指向するように各指向性ＬＥＤが傾斜した状態で支持部３３に支持されている構成とした。この構成では、指向性ＬＥＤ１１によって照射光が観察者の視軸上に集光するため、額帯鏡のように外部の照明器具からの照射光を集光させずに済むことから、小型を図ることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本考案は、奥行きのある穴内部や比較的小さい物体などを観察する際に使用される照明付き観察装置に関する。

従来、例えば医療の場において、患者の鼻腔内や、外耳道および中耳、咽喉頭といった奥行きのある穴内部の状態を観察するために、額帯鏡と呼ばれる器具が広く利用されている。

ところが、額帯鏡は、観察者が覗くための孔部が中央に形成された凹面鏡によって外部の照明器具からの照射光を集光させる構成であるため、集光部分の明るさを確保しようとすると凹面鏡が大型化し、使い勝手があまりよくないという事情があった。

これに対し、装置の小型化を図るために、孔部の周囲に設けられた開口部に複数の指向性発光ダイオードを配設してなり、眼鏡などに取り付けることが可能な照明付き観察装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３８２９２８７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の照明付き観察装置では、複数の指向性発光ダイオードについて単に各々の照射光が重なり合うように配置された構成であるため、各々の光軸が観察者の視軸から所定の間隔だけ離れたところで視軸に平行な方向を向くことにより、集光部分の明るさを確保しにくいという問題があった。このため、診察や施術に影響を及ぼす可能性があった。

また例えば、集光部分の明るさを確保しようとすると、各指向性発光ダイオードの光度をより強めなければならず、その結果、集光部分以外の領域の明るさも強くなり、患者に眩目を生じさせてしまう可能性のある照射領域が拡大するということも考えられる。

本考案は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、観察対象を効率よく照らすことが可能で使用性に優れた照明付き観察装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するためになされた考案である請求項１に記載の照明付き観察装置は、観察者が覗くための孔部とその孔部の周囲に設けられた開口部とが形成されたハウジングと、開口部において孔部の周囲に沿って設けられた複数の指向性発光ダイオードによって光を照射する光源部と、ハウジング内において複数の指向性発光ダイオードを支持する支持部と、複数の指向性発光ダイオードの発光に必要な電力を光源部に供給する電源部とを備える。

そして、複数の指向性発光ダイオードについて、孔部を通した観察者の視軸上において予め位置が設定されたクロスポイントを各光軸が指向するように各指向性発光ダイオードが傾斜した状態で支持部に支持されている構成とした。

このような構成では、孔部の周囲に複数の指向性発光ダイオードが配設されているため、外部の照明器具からの照射光を集光させる必要がないことから、小型化を図ることが可能となり、これにより観察者の使い勝手が向上することに繋がる。

また、複数の指向性発光ダイオードの照射光が観察者の視軸上に集光するように構成されているため、各指向性発光ダイオードの光度を過度に強めることなく、その集光部分の明るさを確保することが可能となる。

したがって、本考案によれば、観察者の視軸上に位置する観察対象を効率よく照らすことが可能で使用性に優れた照明付き観察装置を提供することができる。
なお、複数の指向性発光ダイオードによる各光軸のクロスポイントについては、観察者の視軸上において照明付き観察装置からの距離が固定されていてもよいが、視軸上におけるクロスポイントの位置を可変設定できると、より使い勝手が向上するものと期待される。

このため、本考案は、請求項２に記載のように、支持部における複数の指向性発光ダイオードの傾斜角度を調整する調整部を備える構成を採用してもよい。
この構成によれば、例えば全ての指向性発光ダイオードの傾斜角度を一律に同方向で同角度だけ変更することにより、各光軸のクロスポイントを観察者のアイポイントから遠ざけたり近付けたりすることが可能となり、使用性の向上に寄与することができる。

また、孔部については、観察者が視軸上に位置する観察対象を直接的に視認できるように空洞になっていてもよいが、請求項３に記載のように、観察対象を拡大して観察者に視認させるための拡大レンズの少なくとも一部が配置されている構成も採用し得る。

なお、拡大レンズは、例えば孔部の端面に配置されてもよいし、孔部の内部に配置されてもよい。いずれにしても、拡大レンズを介して観察対象を拡大して観察者に視認させることにより、例えば医療の場において患部の状態を観察者に把握させやすくすることができ、また例えば製造現場において小さい物の組み立てなどの作業を使用者に行わせやすくすることができる。

また、請求項４に記載のように、本考案において、複数の指向性発光ダイオードは、先端が開口部および孔部の端面に飛び出した位置となるように配置されている構成を採用し得る。

この構成によれば、指向性発光ダイオードの先端が開口部および孔部の端面より後退した位置となるように配置されている場合と比較して、照射光が開口部および孔部によって遮蔽されたり反射したりすることを防止でき、観察対象をより効率よく照らすことができる。

なお、本考案において、電源部は、ハウジングと一体に設けられてもよいし、ハウジングと別体であってもよい。
後者の場合、請求項５に記載のように、本考案は、観察者の眼鏡におけるレンズ又はレンズの周辺部分を挟持するクリップ部と、クリップ部とハウジングとを連結するとともに、外部から一定量以上の押力を受けると、光源部による光の照射方向に垂直となる回転軸を中心にハウジングを回動する回動機構と、光源部に接続されるとともに電源部に取り付けられる電源用ケーブルと、回動機構に固定された固定アームと一体に形成され、電源用ケーブルを保持する保持部材とを備える構成を採用してもよい。

この構成によれば、使用者は、例えば普段使用している眼鏡に細工を施すことなく、クリップ部によってハウジングを眼鏡に取り付けることができ、さらに、回動機構を操作することでハウジングを回動させ、光源部からの光の照射位置や照射方向を容易に調整することができる。

また、保持部材によって電源用ケーブルを保持することで、電源用ケーブルが使用者（観察者）の視界や作業を妨げることを防止できる。さらに言えば、保持部材が固定アームと一体に形成されているため、これらを別体に形成する場合と比べて部品点数を少なくすることができ、製造上のメリットやコストメリットをより高めることができる。

照明付き観察装置の使用者への装着例を示す説明図、及び、その本体部の構成を示す斜視図である。 照明付き観察装置を構成する各部を説明するための斜視図である。 （ａ）は照明付き観察装置のハウジングを正面から見た断面図であり、（ｂ）および（ｃ）は照明付き観察装置のハウジングを真横から見た断面図である。

［全体構成］
以下に、本考案が適用された実施形態の照明付き観察装置としての医療用ＬＥＤライトについて説明する。なお、医療用ＬＥＤライトは、医師や看護士等の使用者によって、患者の耳腔や鼻腔、口腔、瞳孔、喉といった内腔を目視（観察）しながら、施術する等、何らかの作業を行うために用いられるＬＥＤライトである。

図１（ａ）に示すように、医療用ＬＥＤライト１は、眼鏡に取り付けることで使用者（観察者）の目の前方に装着される本体部１０と、使用者の衣服の一部（本実施形態では胸ポケット）に収容されるバッテリ２０と、本体部１０とバッテリ２０とに接続されるバッテリ用ケーブル３０とを備える。

なお、本体部１０には、使用者が医療用ＬＥＤライト１を装着すると、使用者の視線側が光の照射方向となる光源部３が設けられている。光源部３としては、バッテリ２０から供給される小電力によって発光するＬＥＤであって、単一方向に指向性を有する指向性発光ダイオード（以下「指向性ＬＥＤ」という）１１が用いられている。

本体部１０は、図１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ光を照射する光源部３を収容するハウジング１３と、使用者の眼鏡におけるレンズおよびレンズの周辺部分（レンズ上方のフレーム部分など）の少なくとも一部を挟持するクリップ部５と、クリップ部５とハウジング１３とを連結する連結部７とを備える。

ハウジング１３には、詳細については後述するが、観察者が覗くための大きさを有する孔部１４が略中央に形成されており、複数の指向性ＬＥＤ１１が孔部１４の周囲に沿って配設されている。

連結部７は、ハウジング１３（ひいては光源部３）を眼鏡の上下方向に回動する上下回動機構１２と、バッテリ用ケーブル３０を保持する保持部材１６とを備えて構成される。上下回動機構１２は、ハウジング１３（つまり光源部３側）に固定された光源側固定棒１２ａと、保持部材１６と一体に形成されて光源側固定棒１２ａの中心軸を回動する光源側回動部１２ｂとを有する。保持部材１６は、断面コの字型に形成され、クリップ部５とともにバッテリ用ケーブル３０を挟持するように構成されている。

クリップ部５は、図２（ａ）に示すように、本実施形態では眼鏡レンズおよびレンズ上方のブリッジ部分を挟持するために２種類のアームを有する。具体的には、クリップ部５は、光源側回動部１２ｂ（図１（ｂ）参照）と一体に形成されてレンズ前面に当接する一対の固定アーム２２と、固定アーム２２に対向配置されてレンズ後面に当接する一対の可動アーム２４とを有して構成される。なお、固定アーム２２および可動アーム２４の各々における眼鏡レンズとの当接部分には、眼鏡レンズに傷をつけない程度の弾力性を有する樹脂部材が外挿されている。

また、クリップ部５は、使用者の指で押下される形状の鍔部２６と、可動アーム２４を固定アーム２２側に付勢するバネ部２８とを有する。バネ部２８は、一本のワイヤーの両端が鍔部２６に接続されるとともに、そのワイヤーにおける両側部分が、一対の可動アーム２４と一体に構成された部位（図示せず）に巻きつかれてなる。そして、クリップ部５では、可動アーム２４がバネ部２８を介して鍔部２６に連設されて、鍔部２６の押下に連動して固定アーム２２から離間するようになっている。

このように、クリップ部５では、使用者が鍔部２６の押下によって可動アーム２４を固定アーム２２から離間させ、レンズ上方のブリッジの周辺部分にて、固定アーム２２をレンズ前面に当接させた状態で鍔部２６への加力を止めると、可動アーム２４がレンズ後面に当接し、可動アーム２４の付勢力によってハウジング１３が眼鏡に固定される。

このとき、連結部７における光源側固定棒１２ａ（図１（ｂ）参照）がレンズ上方のフレームに略平行となるように配置されるので、上下回動機構１２（図１（ｂ）参照）では、光源側回動部１２ｂ（図１（ｂ）参照）が、光源側固定棒１２ａと眼鏡のフレームとのおよその平行軸を中心に回動することにより、ハウジング１３（ひいては光源部３）が光源側回動部１２ｂに連動し、ＬＥＤ光の照射方向が使用者の視線に対する上下方向に調整可能となる。なお、上下回動機構１２（図１（ｂ）参照）では、ＬＥＤ光の照射方向の調整範囲に対応して、外部から一定量以上の押力によってハウジング１３の移動可能な範囲が予め決められている。また、このようなハウジング１３の動きを阻害しないように、バッテリ用ケーブル３０における光源部３との接続部から保持部材１６（図１（ｂ）参照）の挟持部分まで充分な長さが確保されている。

バッテリ用ケーブル３０には、図２（ｂ）に示すように、眼鏡の柄の部分にバッテリ用ケーブル３０を保持するためのＯリング３２が外嵌されている。Ｏリング３２は、バッテリ用ケーブル３０が使用者の視界を遮ったり、使用者の肌に触れたりしないように設けられたものであり、使用者のコメカミに触れても痛くないように樹脂製の素材によって形成されている。なお、バッテリ用ケーブル３０には、Ｏリング３２の他に、使用者の衣服の襟等の部分にバッテリ用ケーブル３０を固定するためのクリップ（図示せず）が、バッテリ用ケーブル３０におけるその位置を調節可能な態様で設けられている。

バッテリ２０は、図２（ｃ）に示すように、バッテリ用ケーブル３０のピンジャックが挿入される出力端子３４と、光源部３への電力供給をオン／オフするスイッチ３６と、使用者の衣服の胸ポケット等の部分にバッテリ２０本体を係止させるための係止クリップ３８とを備える。なお、バッテリ２０は、付属のアダプター（図示せず）を介して家庭用電源に接続され、充電できるように構成されている。

以上のような医療用ＬＥＤライト１によれば、クリップ部５によって、ハウジング１３を使用者の眼鏡に着脱可能に取り付けることができ、連結部７に設けられた光源側回動部１２ｂによって、使用中にＬＥＤ光の照射方向を容易に調整することができる。

さらに、医療用ＬＥＤライト１によれば、保持部材１６が光源側回動部１２ｂおよび固定アーム２２と一体に形成されているため、部品点数を少なくすることができ、製造上のメリットやコストメリットを享受することができる。

［ハウジング内の構成］
次に、医療用ＬＥＤライト１におけるハウジング１３内の構成について説明する。
ハウジング１３には、前述のように、観察者が覗くための大きさを有する筒状の孔部１４が中央に形成されており、さらに、その孔部１４の周囲に筒状の開口部１５が形成されている。つまり、ハウジング１３は、筒状の開口部１５の中央に筒状の孔部１４が嵌挿された形状を有している。なお、本実施形態では、開口部１５の先端における端面と孔部１４の先端における端面とが面一となるようにハウジング１３が形成されている。

そして、開口部１５には、図３（ａ）に示すように、複数の指向性ＬＥＤ１１が各々、孔部１４の中心から等距離の円周上において等間隔に配設されている。また、指向性ＬＥＤ１１は、その先端に位置する照射面が、開口部１５および孔部１４の端面よりも前方に飛び出した位置となるように開口部１５に配置されている。

開口部１５は、図３（ｂ）に示すように、指向性ＬＥＤ１１を収容できる大きさであって断面コの字型に形成されており、その底面付近に、指向性ＬＥＤ１１を支持する支持部３３がそれぞれ設置されている。

孔部１４は、観察者が覗くことにより観察対象を視認するために空洞となっており、その内部に、観察対象を拡大して観察者に視認させるための光学的作用を有する拡大レンズ３７が設置されている。拡大レンズ３７としては、例えば周知の凸レンズが用いられる。

支持部３３は、例えば指向性ＬＥＤ１１の底面における中心部を固定する部材であり、アルミニウム等の素材が採用され得る。そして、支持部３３は、複数の指向性ＬＥＤ１１の全ての光軸が孔部１４を通した観察者の視軸上で交差するように各指向性ＬＥＤ１１が傾斜した状態に固定するように構成されている。言い換えると、複数の指向性ＬＥＤ１１は、観察者の視軸上において予め設定されたクロスポイントＸＰを各光軸が指向するように支持部３３に支持されている。

本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、クロスポイントＸＰが視軸上において指向性ＬＥＤ１１の照射面からの距離が例えば３０ｃｍに固定されており、この距離における例えば直径５ｃｍ程の円環状の領域を最も明るく照らすようになっている。なお、拡大レンズ３７は、この距離に位置する観察対象を適度な倍率で観察者に視認させるように形成されている。

以上説明したように、医療用ＬＥＤライト１では、ハウジング１３の中央に形成された孔部１４の周囲に沿って複数の指向性ＬＥＤ１１が配設され、これらの指向性ＬＥＤ１１によって照射光が観察者の視軸上に集光するため、額帯鏡のように外部の照明器具からの照射光を集光させずに済むことから、小型を図ることが可能となり、観察対象を効率よく照らすことができる。

また、医療用ＬＥＤライト１では、孔部１４に内挿された拡大レンズ３７が複数の指向性ＬＥＤ１１の各光軸のクロスポイントＸＰの位置に応じた倍率に設定されているため、拡大レンズ３７を介して観察対象を拡大して観察者により好適に視認させることができる。

さらに、医療用ＬＥＤライト１では、複数の指向性ＬＥＤ１１の照射面がハウジング１３における開口部１５および孔部１４の先端よりも前方に飛び出した位置に固定されているため、照射光が開口部１５および孔部１４によって遮蔽されたり反射したりすることを防止でき、観察対象をより効率よく照らすことができる。

［他の実施形態］
以上、本考案の実施形態について説明したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。

例えば、上記実施形態では、拡大レンズ３７が孔部１４に内挿されている態様を示したが、少なくとも拡大レンズ３７の一部が孔部１４に配置されていればよく、さらに言うと、拡大レンズ３７が孔部１４の前方あるいは後方の端面を形成してもよい。また、必要に応じて拡大レンズ３７を孔部１４から取り外せる構成であってもよい。

また、上記実施形態では、拡大レンズ３７が複数の指向性ＬＥＤ１１の各光軸のクロスポイントＸＰの位置に応じた倍率に設定されているが、例えば複数の可動式レンズを組み合わせることによって、この倍率を可変設定できる構成であってもよい。

また、上記実施形態では、支持部３３によって複数の指向性ＬＥＤ１１の各光軸が孔部１４を通した観察者の視軸上で交差するように各指向性ＬＥＤ１１が傾斜した状態に固定されていることにより、複数の指向性ＬＥＤ１１の各光軸のクロスポイントＸＰの位置が固定されているが、これに限定されるものではない。

例えば、支持部３３が指向性ＬＥＤ１１の底面における中心部を遊動可能に固定する部材からなり、図３（ｃ）に示すように、支持部３３に対する指向性ＬＥＤ１１の傾斜角度を調整する調整部３５を備える構成であってもよい。

調整部３５は、例えば指向性ＬＥＤ１１の側面を孔部１４の中心方向に押し出す押出部材４３と、開口部１５の外周に沿ってテーパ状に螺合された回転部材４５とを備え、回転部材４５に当接する押出部材４３を開口部１５の径方向に移動させることにより、押出部材４３に当接する指向性ＬＥＤ１１の先端側を上下方向に移動させる構成を採用してもよい。

この場合、押出部材４３によって全ての指向性ＬＥＤ１１が同じ圧力を受けて同じ距離だけ移動し、押出部材４３によって圧力が解除されると、全ての指向性ＬＥＤ１１が定位置に戻るような復元力を支持部３３が有していればよい。

なお、上記実施形態では、本考案の照明付き観察装置を医療用ＬＥＤライト１に適用した例を説明したが、これに限らず、例えば精密機械を扱う場合等、様々な局面に使用可能なライトに適用することができる。

１…医療用ＬＥＤライト、３…光源部、５…クリップ部、７…連結部、１０…本体部、１１…指向性ＬＥＤ、１２…上下回動機構、１２ａ…光源側固定棒、１２ｂ…光源側回動部、１３…ハウジング、１４…孔部、１５…開口部、１６…保持部材、２０…バッテリ、２２…固定アーム、２４…可動アーム、２６…鍔部、２８…バネ部、３０…バッテリ用ケーブル、３２…Ｏリング、３３…支持部、３５…調整部、３６…スイッチ、３７…拡大レンズ、３８…係止クリップ、４３…押出部材、４５…回転部材、ＸＰ…クロスポイント。

Claims (5)

1. 観察者が覗くための孔部と該孔部の周囲に設けられた開口部とが形成されたハウジングと、
   前記開口部において前記孔部の周囲に沿って設けられた複数の指向性発光ダイオードによって光を照射する光源部と、
   前記ハウジング内において前記複数の指向性発光ダイオードを支持する支持部と、
   前記複数の指向性発光ダイオードの発光に必要な電力を前記光源部に供給する電源部と、
   を備え、
   前記複数の指向性発光ダイオードは、前記孔部を通した観察者の視軸上において予め位置が設定されたクロスポイントを各光軸が指向するように各指向性発光ダイオードが傾斜した状態で前記支持部に支持されていることを特徴とする照明付き観察装置。
2. 前記支持部における前記複数の指向性発光ダイオードの傾斜角度を調整する調整部を備えることを特徴とする請求項１に記載の照明付き観察装置。
3. 前記孔部は、観察対象を拡大して観察者に視認させるための拡大レンズの少なくとも一部が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明付き観察装置。
4. 前記複数の指向性発光ダイオードは、先端が前記開口部および前記孔部の端面よりも飛び出した位置となるように配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の照明付き観察装置。
5. 観察者の眼鏡におけるレンズ又はレンズの周辺部分を挟持するクリップ部と、
   前記クリップ部と前記ハウジングとを連結するとともに、外部から一定量以上の押力を受けると、前記光源部による光の照射方向に垂直となる回転軸を中心に、前記ハウジングを回動する回動機構と、
   前記光源部に接続され、前記ハウジングと別体である前記電源部に取り付けられる電源用ケーブルと、
   前記回動機構に固定された固定アームと一体に形成され、前記電源用ケーブルを保持する保持部材と、
   を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の照明付き観察装置。