JP6283150B1 - 頭部装着型照明装置 - Google Patents

Abstract

照明装置１は、装着者の頭部の周方向に沿うように装着される帯状部３ａを備えた本体３と、本体３に設けられ、装着者に装着された際、装着者の額領域に位置する収納ケース５と、収納ケース５内に組み込まれ、複数のＬＥＤ光源が実装されたＬＥＤ基板を具備する光源ユニット２０と、を有する。光源ユニット２０は、複数のＬＥＤ光源から射出される光を集光する集光レンズと、集光レンズから射出する光を偏向して患者の患部に向けて反射する反射ミラーと、ＬＥＤ基板からの発熱を放熱し、装着者の額領域から頭頂領域に向けて延びる放熱板７０とを有する。

Description

本発明は、医者などの医療従事者が患者に対して各種の処置を施すに際して患部を照射する照明装置に関し、詳細には、頭部に装着可能な照明装置に関する。

従来、病院等の医療機関には、手術室や処置室が完備されており、それら室内には、患者に対して処置を行なう際に患部を照射する無影灯が設置されている。無影灯は、患部に対して高照度の光を照射する構造となっており、光源としては、ハロゲンランプ等が用いられる他、最近では、発光ダイオードを用いたＬＥＤ光源が用いられるようになっている。この場合、医療用の照明器に関するＩＥＣ規格（IEC60601-2-41）によれば、光野径及び照度に関しては、最高照度値が４００００ＬＵＸ以上であること、及び、有効光野直径（その製品のカタログ等の表記）の中心から５０％の範囲内において最高照度値の５０％以上の照度値が確保されていること、が要求される。

しかし、上記した室内設置型の無影灯は高価であり、医療機関によっては、そのような無影灯設備を設置することができないことがある。また、災害、紛争等、緊急事態が発生した場合において、患者に対して緊急な処置を行なう場合、無影灯設備を備えた医療機関や無影灯設備が設置されている処置室に患者を緊急搬送することができないこともある。
そこで、このような問題を解決するために、特許文献１には、医療従事者の頭部に装着して患部を照射することが可能な頭部装着型の照明装置が開示されている。特許文献１に開示されている照明装置は、手術室等に設置される無影灯と同等な照度を確保できる発光ユニットを組み込んでおり、緊急時等に活用することが可能である。

具体的に、特許文献１に開示された頭部装着型の照明装置（以下、照明装置とも称する）は、医療従事者の頭部の全周に亘って装着されるヘッドバンドと、ヘッドバンドに固定され、医療従事者の頭部の頂部領域を横切るように配設されるサポートバンドとを備えており、これらは長さ方向に調整が可能で、大きさの異なる頭部に装着できるように構成されている。前記ヘッドバンドの額領域には、多数の発光ダイオード（ＬＥＤ光源）を実装した実装基板を組み込んだ発光ユニットが装着されるようになっており、発光ユニットには、前記ヘッドバンドを挿通させる支持部材が設けられている。この場合、発光ユニットは、支持部材に対して支軸を介して上下方向に回動可能に支持されており、発光ユニットを把持して上下方向に回動することで、ＬＥＤ光源から射出される光の照射角度を調整できるようになっている。また、発光ユニット内に組み込まれるＬＥＤ光源は、発光ユニットの前面から６００ｍｍ離れていても、照射部位の照度が３００００〜６００００ＬＵＸになるように構成されており、頭部装着型の照明装置において、ＬＥＤ光源を用いた場合であっても、高照度の照射光を得ることが可能である。

特許第５６４２５４５号（国際公開ＷＯ２０１０／００７７８５号）

上記のような照明装置によれば、大がかりな無影灯設備が無くても、医療従事者は患者に対して適切な処置を施すことができる。また、このような照明装置は、通常の無影灯設備が設置されている手術室等においても、併用して使用することも可能である。

ところで、医療従事者が患者に対して処置を行なう場合、長時間に亘ることがあり、ヘッドバンドに高照度のＬＥＤ光源を組み込んだ発光ユニットを装着した公知の照明装置では、実用性の面において以下のような様々な問題が生じる。

医療従事者（以下、装着者とも称する）が、長時間に亘って照明装置を装着すると、頭部に作用する重量が負担となる。特に、細かい処置行為をする上では、頭部に作用する重量は負担となり、装置全体としてできるだけ軽量化されていることが好ましい。また、装着者に作用する重量は、できるだけ頭頂部側（首の骨の延長上）にあることが好ましく、頭頂部から離れた位置で重量が集中していると、長時間の装着では疲労感や不快感がより大きくなってしまう。上記した公知の照明装置は、装着者の額の前方側で、重量物である発光ユニットが支軸を介して支持部材に回動可能に支持される構造であり、重量体が装着者の額前方で局部的に集中した重量バランスとなっている。このため、長時間に亘って装着すると、装着者が感じる重量負担が大きく、操作性及び取扱性が悪い。

また、発光ユニット内に、高照度を得るためのＬＥＤ光源を組み込むため、発熱が大きな問題となる。放熱処理を適切に行わないと、機器が故障したり、装着者が長時間に亘って装着し続けることができなくなってしまう。上記した公知の照明装置では、発光ユニット内に冷却ファンを組み込むこと、或いは、ペルチェ素子等の熱電素子を組み込んで放熱するようにしているが、以下の問題がある。

発光ユニットに冷却ファンを組み込むことは、空気の対流を生じさせることから、例えば、無菌状態の手術室内で使用することはできない。また、ペルチェ素子のような放熱素子は、電力消費が大きいため、バッテリの消耗が激しく、したがってＬＥＤの発光時間が短くなってしまい、携帯用として用いられる照明装置としては、十分な照射時間が確保できなくなってしまう。
そして、このような冷却ファンやペルチェ素子を発光ユニットに組み込むことは、発光ユニットそのものの重量が大きくなるため、重量物が額前方側に集中してしまい、上記した重量バランスの問題が顕著になる。

また、ＬＥＤ光源からの照射光の照射範囲の上下方向の変更は、重量体である発光ユニットそのものを支持部材に対して上下方向に回動させる必要があり、操作性が悪い。さらに、光野径を変える（深度調整する）ことについては十分な考慮がされておらず、取扱性の面で劣ってしまう。

本発明は、重量バランスが良く、高照度の発光部を備えていても十分な放熱効果を発揮でき、取扱性及び操作性に優れた頭部装着型の照明装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明に係る頭部装着型の照明装置は、装着者の頭部の周方向に沿うように装着される帯状部を備えた本体と、前記本体に設けられ、装着者に装着された際、装着者の額領域に位置する収納ケースと、前記収納ケース内に組み込まれ、複数のＬＥＤ光源が実装されたＬＥＤ基板を具備する光源ユニットと、を有し、前記光源ユニットは、前記複数のＬＥＤ光源から射出される光を集光する集光レンズと、前記集光レンズから射出する光を偏向して患者の患部に向けて反射する反射ミラーと、前記ＬＥＤ基板からの発熱を放熱し、装着者の額領域から頭頂領域に向けて延びる放熱板と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、重量バランスが良く、高照度の発光部を備えていても十分な放熱効果を発揮でき、取扱性及び操作性に優れた頭部装着型の照明装置が得られる。

本発明に係る頭部装着型の照明装置の一実施形態を示す図であり、前方側から見た斜視図。 図１に示す照明装置を後方側から見た斜視図。 図１に示す照明装置の側面図。 図１に示す照明装置の正面図。 照明装置を頭部に装着した状態を示す斜視図。 照明装置に組み込まれる光源ユニットの全体構成を示す斜視図。 光源ユニットの分解斜視図。 図１に示す照明装置の分解斜視図。 光源ユニットに組み込まれる集光レンズによる光の経路の概略図。 ＩＥＣ規格（IEC60601-2-41）の照度条件を示すグラフ。

以下、本発明に係る頭部装着型の照明装置の一実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
最初に図１から図５を参照して、照明装置の全体的な構成について説明する。

照明装置１は、医療従事者（装着者とも称する）Ｐの頭部Ｈの周方向に沿うように装着される帯状部３ａを備えた本体３を有している。この本体３は、軽量で可撓性を有する素材で形成されるのが好ましく、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂によって一体形成されている。前記帯状部３ａは、頭部Ｈの両方の耳Ｅの上方側で頭部の周囲に沿って装着されようになっており、両側の帯状部３ａの前方側には、頭部Ｈに装着した際、額よりも前側に突出する突出部３ｂが形成され、この部分に後述する光源ユニット２０が配設されるようになっている。

前記本体３には、装着者Ｐの額部分から前方に突出するように、突出部３ｂの上方にシェード部３ｃを一体形成しておくことが好ましい。このようなシェード部３ｃを一体形成しておくことで、患者に対して治療をする際、装着者Ｐの目には、光源ユニット２０から照射される光以外の外光（例えば、設置型の無影灯と併用する際の無影灯からの光）を遮断することができ、治療行為に集中することが可能となる。

前記帯状部３ａの一部には、装着者の様々な頭部のサイズに適合できるように、後述する長さ調整機構４０が配設されている。本実施形態の長さ調整機構４０は、頭部Ｈの後方側の帯状部３ａを分断して配設されており、調整ノブ４７を回転操作することで、帯状部３ａの長さ調整を行なうことが可能となっている。

前記本体３には、装着者が装着した際、頭部の表面に接触して、照明装置を安定して保持させる保持部材が設けられている。この保持部材は、本体３を頭部Ｈに装着した際、装着者の額の上部から頭頂部側に向けて頭部表面が当接する湾曲状のフロントクッション部材６１と、装着者の頭頂部領域から後頭部側に向けて頭部表面が当接する湾曲状のバッククッション部材６２と備える。このように、本体３は、頭部の左右方向が長さ調整される帯状部３ａによって規制され、頭部の前後方向及び上下方向が、頭部表面の狭い領域に当接する湾曲状のクッション部材６１，６２によって規制されるため、頭部表面の大部分（クッション部材６１，６２以外の部分）を露出させることができ、これにより本体の可及的な軽量化を図りつつ、安定して頭部に装着することが可能となる。

前記フロントクッション部材６１、及び、バッククッション部材６２は、軽量化が図れると共に、頭部に対する接触が良好となるように、発泡性のウレタン等によって構成するのが好ましい。また、これらのクッション部材は、本体３に対する保持状態が安定するように、ポリプロピレン等によって構成されるフロントハブ６１ａ、及び、バックハブ６２ａに取着しておき、これらの部材を止めビス６５（フロントハブ６１側のみ図示）を介して本体３に装着するのが好ましい。

前記本体３には、頭部に装着した際、その額領域に対応する位置に光源ユニット２０が装着される。光源ユニット２０は、複数のＬＥＤ光源が実装されたＬＥＤ基板を備えており、本実施形態のＬＥＤ光源は、治療行為に適した明るさが確保できる仕様となっている。具体的には、後述するように、装着者の目から４００ｍｍ〜５００ｍｍ程度離れた患者の患部に対して、６５０００ＬＵＸ程度の明るさを確保できるものが用いられる。したがって、ＬＥＤ基板は大きな発熱源となるため、これを効率的に放熱する放熱手段を設けておく必要がある。本発明における放熱手段は、光源ユニット（装着者の額領域）から、装着者の頭頂領域に向けて延びる略矩形形状の放熱板７０によって構成されており、放熱板７０は、ＬＥＤ基板と熱的に接続されて効率的に熱伝える材料（熱伝導性の良い材料）、例えば、アルミニウム、鉄、銅などによって板状に形成されている。

放熱板７０は、上方に向けて放熱し易いように、本体３に対して額部分から上方に向けて延出するように配設されていれば良いが、図５に示すように、装着者の頭部Ｈの表面との間で略均一の距離が維持されるように湾曲状に形成されて、装着者の頂部領域で終端するような形状であることが好ましい。このように、放熱板の形状を、全ての領域で頭部表面との距離が略均一にすることで、装着者は、放射板からの放射熱を略均一に感じるようになり、使用時に違和感が生じることはない。すなわち、放熱板が頭部上に配設される場合において、頭部Ｈの表面との間で距離が異なっていると、表面から近い部分は熱く、遠い部分は、近い部分ほど熱さを感じないことから、放熱板の領域において温度差を感じてしまい、これが使用時に違和感となってしまう。図５に示すように、板状の放熱板を、頭部の表面との間で略均一距離を保つような形状にすることで、使用時に温度差を感じさせることがなくなる。

放熱板７０は、額部分から上方に向けて直線状に上方に向けて傾斜する構成でも良いが、このような構成では、放熱板が立ち上がった状態となり、イメージ的に邪魔となり、デザイン性にも劣ってしまう。装着時に、図５に示すような配置態様になっていれば、すっきりとしたデザインとなり、取扱時等において邪魔になることもない。また、放熱板７０の終端位置は、装着者の頂部領域で終端していることが好ましい。すなわち、患者に処置を行なっている使用状態では、装着者は、多少、下方を向くことから、放熱板の終端位置が頂部領域で終端していると、最も上方位置で終端するため、放熱の効率が最も良くなる。

放熱板７０の材質、形状については特に限定されることはないが、表面から放熱するだけではなく、その内部に長手方向に沿って延出するヒートパイプ７１が組み込まれていることが好ましい（図１参照）。このようなヒートパイプ７１には、作動液が充填されており、基板部分の熱が作動液に伝わると、その作動液が気化して上部まで上昇し、この部分で冷やされて液体に戻り、その重力によって熱源領域に戻るようになる。すなわち、放熱板７０の形状、配置態様を上記したように構成し、その内部にヒートパイプ７１を組み込むと、効率よく放熱することが可能となる。

上記した放熱板７０には、頭部側の表面に断熱性のある部材（例えば、熱遮断用の発泡性シリコン部材）７２を被着しておくことが好ましい。断熱部材７２を被着することで、放熱板から放熱される熱を感じ難くなり、長時間装着しても、不快感（熱を感じることによる不快感）が生じることはない。また、上記のように、放熱板７０を頭部の表面に沿って湾曲状に形成するのであれば、使用される地域（国別）に応じて、頭部の平均的な表面形状を割り出しておき、その地域の人の頭部形状に適するように湾曲形状を形成することが好ましい。

上記した放熱手段によれば、光源ユニット内に空冷ファンやペルチェ素子等を組み込む必要がなくなり、光源ユニット部分を軽量化できると共に、装着する本体３の全体の重心位置を、後方側に延びる放熱板７０によって、頭部の中心側にシフトさせることができる。すなわち、重量が額前方に集中することが緩和されるため、装着者に対する重量負担感を軽減することができ、長時間装着しても疲れ等が生じ難くなる。

次に、本体３に配設される光源ユニット２０、及び、長さ調整機構４０の構成について、図６から図９を参照して説明する。

光源ユニット２０は、本体３を装着者に装着した際、装着者の額領域に位置するように取り付けられる収納ケース５内に組み込まれる。前記収納ケース５は、軽量で剛性、硬度、加工性等に優れた素材、例えば、ＡＢＳ樹脂を略Ｖ字形状に成形することで構成されており、その内部に光源ユニット２０を設置してビス５ａ等によって位置決め固定し、この状態の収納ケース５を本体３の額側の領域に接続する。本実施形態では、収納ケース５は、本体３の両側の突出部３ｂ間で、シェード部３ｃの下方側に接続されるようになっており、収納ケース５と本体３は、弾性変形による係止構造で接続しても良いし、収納ケースが安易に外れないように、簡易な接続部材、例えば、手で回転操作できるネジ等によって接続するようにしても良い。また、収納ケース５の前方側には、略矩形形状の開口５ｂが形成されており、この開口を通じて光源ユニット２０からの光が射出される。なお、この開口５ｂには、光源ユニット２０の光学素子（反射ミラー等）を保護するように、透明な保護プレート５ｃを取着することが好ましい。

前記光源ユニット２０は、一対で平行となる側壁２１ａと、側壁同士を接続する上壁２１ｂを備えたベース２１を有しており、側壁２１ａ間に、光源となるＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板２４、ＬＥＤ光源から放射されるＬＥＤ光を所定の位置（患者の患部）に照射させるための各種の光学素子、及び、前記放熱板７０が設置される。

前記上壁２１ｂの裏面には、表面側からビス２２ａによって、前記放熱板７０の基端側を介在させた状態で基板ベース２２が取着される。この基板ベース２２には、ビス２２ｂによって複数のＬＥＤ素子（図示せず）が実装されたＬＥＤ基板２４が取着される。なお、ＬＥＤ素子は、下側の面に実装されており、ＬＥＤ光は、下方に向けて照射される。

各ＬＥＤ素子から放射される光は、集光レンズによって集光される。集光レンズは、多数のＬＥＤ光を集光して患者の患部を照らす機能を果たすものであり、１つの集光レンズで光を集光するものであっても良いが、本発明のように、一定の距離の位置で、光を一定の光野径の範囲で高照度に集光させる、という特殊性を考慮すると、複数の集光レンズを配設することが望ましい（本実施形態では、３つの集光レンズを利用して照射光を一定の光野径に集光させるように構成されている）。

なお、上記の一定の距離とは、装着者の目と同等の位置から患部までのおおよその距離を意味しており（図９の模式図においてＬで示す）、本実施形態では、４００〜５００ｍｍ程度とされる。また、上記の一定の光野径とは、患部を照射する範囲（カタログ等に表示される有効光野直径であり、図９の模式図においてＲ２の範囲内で示す）を意味しており、本実施形態では、直径が１５０ｍｍとされる。また、上記の高照度とは、本実施形態では、一定の光野径の中心位置（図９の模式図においてＣで示す）で６５０００ＬＵＸ、中心位置から直径が９０ｍｍの位置（図９の模式図においてＲ１の位置で示す）で３２５００ＬＵＸ、中心位置から直径が１５０ｍｍの位置（図９の模式図においてＲ２の位置で示す）で６５００ＬＵＸとなる照度が確保されることを意味しており、この照度は、上記のＩＥＣ規格（IEC60601-2-41；図１０参照）を満足するものとなっている。

前記３つの集光レンズは同一の構成であり、ＬＥＤ２４のＬＥＤ素子側に、ビス２２ｃによって取着される３つの鏡筒２５ａ，２５ｂ，２５ｃ内に設置されている。この場合、各集光レンズが光軸方向に一体的に変位できるように、前記鏡筒２５ａ，２５ｂ，２５ｃには、ヘリコイド機構を設けて置くことが好ましい。ヘリコイド機構は、一般的に公知のように、各鏡筒２５ａ，２５ｂ，２５ｃ内に保持される集光レンズを光軸方向に変位させる機能を備えたものであり、本実施形態では、前方側に向けて突出形成された各突片２６を左右方向に一体駆動することで、各鏡筒を一体的に回動し、各集光レンズを一体的に軸方向に変位させるよう構成されている。

具体的には、前方に突出する各突片２６には、横方向に延びる連結部材２７がビス２２ｄによって接続されており、連結部材２７には、前方に向けて本体３から突出するように鏡筒回動操作部材（操作レバー）２７ａが形成されている。そして、本体３（シェード部３ｃの部分）から前方に突出する操作レバー２７ａを摘まんで左右方向にスライド操作することで、各鏡筒２５ａ，２５ｂ，２５ｃを一体的に回動駆動し、各内部に保持された集光レンズを一体的に軸方向に変位させることが可能となっている。

ここで、図９の模式図を参照して、各鏡筒に保持される集光レンズの作用について説明する。
前記鏡筒２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、そこに保持される集光レンズの各光軸Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３が、上記の一定の距離Ｌ（図９では、各鏡筒の下端から患部までの距離としてある）から先の位置Ｆ１で交差するように配設されている。また、各鏡筒に保持される集光レンズは、その焦点距離が一定の距離Ｌよりも短いもの（各レンズによる焦点位置をＦ２で示す）が用いられる。

このような集光レンズの構成、及び、配置態様によれば、各集光レンズから射出される照射光は、一定の距離Ｌの位置において、各鏡筒に保持された集光レンズからの照射光を重ねることができ、これにより明るい照射光の領域（３つの集光レンズからの光の重なりの中心Ｃが最も明るく６５０００ＬＵＸ、直径が９０ｍｍの範囲で３２５００ＬＵＸ以上の略円形領域Ｒ１）が得られるようになる。

また、領域Ｒ１から外側の領域（直径が９０ｍｍ〜１５０ｍｍの略輪帯領域Ｒ２）では、各集光レンズからの照射径が重なる領域が減ることから、領域Ｒ１よりも暗い照射光の領域が得られるようになる（領域Ｒ２の範囲内が有効光野直径となる）。なお、両者の境界部分（領域Ｒ１の外周縁）は、領域Ｒ２に対して照度が急激に変化するのではなく、徐々に変化（次第にぼやける）することから、照射したい患部と、その周辺の照度ギャップが低減し、治療行為をするにあたって視認し易くなる。

上記した構成において、操作レバー２７ａを摘まんで左右方向にスライド操作して集光レンズを軸方向に変位させると、その焦点位置（集光ポイント）Ｆ２が光軸方向に変位することから、各レンズによって重なり合ってできる照射フィールド（光野径）を任意の大きさに調整することが可能となる。すなわち、ある程度の軸方向距離内では、照射光の深度調整ができるため、患部の位置（患部の深さ位置）に応じて、ピンポイント的に明るい照射光を得ることが可能となる。

なお、上記したヘリコイド機構は、各集光レンズとＬＥＤ光源との間の距離が、各レンズの焦点距離よりも近い位置と、遠い位置との範囲内で各集光レンズを軸方向に変位させるように構成することが好ましい。すなわち、各集光レンズとＬＥＤ光源との間の距離が、各レンズの焦点距離よりも近い状態では、各鏡筒から射出される光は拡散するため、上記したような高照度ではないものの、ある程度、明るい照射径で対象物を照らすことができる。また、各集光レンズとＬＥＤ光源との間の距離が、各レンズの焦点距離よりも遠い状態では、各鏡筒から射出される光は収束するため、この状態で操作レバー２７ａを操作すると、上記したような高照度の照射光の深度調整が可能となる。
このようなヘリコイド機構によれば、照射光を高照度で患部を照らす状態と、ある程度の照度で広い範囲を照らす状態を切り換えることができ、利便性の向上が図れる。

前記ベース２１には、各鏡筒の下方側に、集光レンズを透過した光を患者の患部に向けて反射させる反射ミラー２８が設置されている。この反射ミラー２８は、一対の側壁２１ａ間に配設されるミラー固定シャフト３０に、所定の角度を有して取着されており、好ましくは、角度調整できるように構成されている。

具体的には、ミラー固定シャフト３０の両端は、それぞれ側壁２１ａに形成された長溝２１ｄにブシュ２２ｆを取り付けて回動可能に支持されており、その一方側には、反射ミラー回動機構３２が設けられている。この反射ミラー回動機構３２は、側壁２１ａに面接し、ミラー固定シャフト３０を固定するナット２２ｇを備えており、このナット２２ｇには、回動操作可能な回動操作部材（操作レバー）３３が設けられている。操作レバー３３は、本体３（シェード部３ｃ）の一方の端部に形成された長孔３ｄを介して上方に向けて突出しており、この部分を指で摘まんで回動操作することで、反射ミラー２８の角度を変化させ、照射範囲を前後方向に可変させることが可能となる。

このように、本実施形態では、照射範囲を可変するに際して、光源ユニット２０全体を回動操作するのではなく、軽量な反射ミラー２８のみを回動操作するように構成したことで、照射範囲の可変が容易に行えるようになる。なお、ナット２２ｇの外周には、周方向に沿って円弧状の切欠２２ｈが形成されており、この部分に側壁２１ａに固定される規制ピン２２ｋを当て付けるようにすることで、反射ミラー２８の回動範囲は規制される。

上記した反射ミラー２８については、コールドミラーで構成しても良い。コールドミラーは、赤外線帯域の波長光を透過することから、照射範囲で生じる輻射熱を削減することができ、治療行為中、患部が乾燥することを防止することが可能となる。

図６に示すように一体化された光源ユニット２０は、収納ケース５内に組み込まれる。この場合、光源ユニット２０には、電力を供給するための接続端子（図示せず）が設けられているが、接続端子の形態、配設位置、及び、光源ユニットに対する電力の供給方法等については特に限定されることはない。また、電力の供給に関しては、例えば、携行可能な直流型のバッテリーから行なう方式であっても良いし、室内に設置された電源（交流電源）から行なう方式であっても良い。

次に、長さ調整機構４０の構成について説明する。
前記装着者Ｐの頭部Ｈの周方向に沿うように装着される帯状部３ａは、長さ調整できるように構成されている。本実施形態では、帯状部３ａは、後頭部側で分断されてその先端領域が重合し、その重合長さを調整することで長さ調整できるように構成されている。帯状部３ａの重合は、本体３に、後頭部の周囲に沿うように湾曲形成されたバックフェイス４１を設けておき、このバックフェイス４１の両側に形成された挿通孔４１ａに帯状部３ａを挿通し、湾曲面に沿って差し込むことで成される。

帯状部３ａの重合箇所には、それぞれ長手方向に沿って開口４２が形成されており、一方の帯状部の開口には、上側にラック４２ａが形成され、他方の帯状部の開口には、下側にラック４２ｂが形成されている。また、前記バックフェイス４１には、両側から差し込まれた帯状部３ａを案内する一対のガイド４４と、このガイド間に開口４５が形成されており、この部分は、内側からカバー体（ギヤ軸受部）４６によって覆われるようになっている。

前記開口４５には、帯状部の開口に形成されたラック４２ａ，４２ｂと噛合するピニオン４７ａを備えた調整ノブ４７が配設され、調整ノブ４７は、ワッシャ４８ａ及び止めビス４８ｂを介して前記カバー体４６に対して回転可能に支持される。また、調整ノブ４７の操作部には、キャップ４９が装着される。

このような長さ調整機構４０によれば、帯状部３ａを緩めた状態で本体３を頭部Ｈに被せると、前記フロントクッション部材６１と、バッククッション部材６２が頭部表面に接触して位置が定められる。そして、この状態で調整ノブ４７を回転操作して帯状部３ａの重合領域の重なり長さを調整することで、頭部に対する締め付けが行われ、これにより、本体３の頭部Ｈに対する装着位置が安定する。

本実施形態の照明装置１は、本体３を頭部に被り、帯状部３ａの長さを調整するだけで、容易に装着することができ、大掛かりな無影灯設備が無い状況であっても、患者の患部に対して同程度の明るさの光を一定の光野径で照射することが可能となる。また、本体３を頭部に被った状態では、上述したように、重心が頭部中心側に偏倚しており、公知の照明装置と比較して重量バランスが良いため、装着者が長時間、治療行為をしても、負担を軽減することが可能となる。さらに、本実施形態では、一定の明るさを有する光野径の焦点深度や照射位置が、操作レバー２７ａ，３３によって容易に変更できるため、操作性や取扱性の向上が図れるようになる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることはなく、種々変形することが可能である。例えば、ＬＥＤ光源による照度や光野径については、光源ユニット２０の仕様、例えば、ＬＥＤ素子の数、配置態様、及び、集光レンズの屈折率や配設個数等に応じて適宜変形することが可能である。また、長さ調整機構４０の構成や配設箇所についても任意であり、適宜変形することが可能である。また、放熱板７０については、矩形状に形成されているが、重心位置が後方側となるように、後方に移行するに従い幅広にする等、その形状についても適宜変形することが可能である。

１ 照明装置
３ 本体
３ａ 帯状部
５ 収納ケース
２０ 光源ユニット
２４ ＬＥＤ基板
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ 鏡筒
２７ａ，３３ 操作レバー
２８ 反射ミラー
４０ 長さ調整機構
７０ 放熱板

Claims (10)

1. 装着者の頭部の周方向に沿うように装着される帯状部を備え、合成樹脂によって一体形成された本体と、
   前記本体に設けられ、装着者に装着された際、装着者の額領域に位置する収納ケースと、
   前記収納ケース内に組み込まれ、複数のＬＥＤ光源が実装されたＬＥＤ基板を具備する光源ユニットと、
   を有し、
   前記光源ユニットは、
   前記複数のＬＥＤ光源から射出される光を集光する集光レンズと、前記集光レンズから射出する光を偏向して患者の患部に向けて反射する反射ミラーと、前記ＬＥＤ基板からの発熱を放熱し、装着者の額領域から頭頂領域に向けて延びる放熱板と、を有することを特徴とする、頭部装着型の照明装置。
2. 前記放熱板内には、延出方向に沿ってヒートパイプが組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載の頭部装着型の照明装置。
3. 前記放熱板は、装着者の頭部の表面との間で略均一の距離となるように湾曲状に形成されており、装着者の頂部領域で終端するように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の頭部装着型の照明装置。
4. 前記光源ユニットは、前記反射ミラーを回動させる反射ミラー回動機構を備えており、
   前記本体は、前記反射ミラー回動機構を手動操作して前記反射ミラーを回動し照射範囲を前後方向に可変させる回動操作部材が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。
5. 前記光源ユニットは、前記集光レンズを光軸方向に変位させるヘリコイド機構を具備した鏡筒を有しており、
   前記本体は、前記鏡筒を回動操作して集光レンジを光軸方向に変位させ、患者の患部に対する深度調整を可能にする鏡筒回動操作部材を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。
6. 前記光源ユニットは、前記集光レンズを保持した鏡筒を複数個有しており、
   前記各鏡筒は、４００ｍｍ〜６００ｍｍの位置よりも遠い位置でそれぞれの光軸が交差するように前記光源ユニットに設けられていることを特徴とする請求項５に記載の頭部装着型の照明装置。
7. 前記反射ミラーは、コールドミラーであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。
8. 前記本体に、装着者の額部分から前方に突出するシェード部を一体形成したことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。
9. 前記本体は、装着者に装着された際、装着者の額の上部から頭頂部側に向けて頭部表面が当接する湾曲状のフロントクッション部材と、装着者の頭頂部領域から後頭部側に向けて頭部表面が当接する湾曲状のバッククッション部材と、を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。
10. 前記帯状部は、装着者に対する頭部のサイズに応じて、長さが調整可能となるように、長さ方向に沿ってラックが形成された重合部を備えており、
    前記重合部には、前記ラックと噛合するピニオン部材が噛合され、前記ピニオン部材を回転操作することで、前記重合部における帯状部の重なり長さを調整して前記長さ調整が成される、ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の頭部装着型の照明装置。

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