高度医療デバイスのデザイン設計とそれを利用するハイブリッド手術室の環境設計

提案に対し以下に示す評価実験を行った．医療分野におけるデザイン工学的視点の重要性を示す成果を得た．１．ER/手術シェルターユニットFEM構造解析：風，人，物と想定される荷重を条件とし，強度と剛性の評価を行った．強度，剛性共に十分であることが示され，基礎固定部の設計変更も必要がないことが示された．／風洞実験：空気抵抗の評価，風に対する挙動の検証を行った．ユニット内への風の流れ込み，そして突き上げ風への変化を懸念していたが，確認されなかった．一方で風に対する天幕の挙動の結果から，素材の再検討の必要性が示された．／設営・格納所要時間の測定：所要時間の測定実験を行った．数度の訓練により設営・格納が3分以内で完了する結果が得られ，機動性の高さが示された．／シミュレーション実験による空間検証，クリニカル評価：DMAT隊員と共にシミュレーション実験を行い，空間検証，ユニット同士の連結方法の検討を行った．ユニット自体は治療に十分な空間を要していることが示されたものの，複数使用時には連結拡張用幕の必要性が示された．２．手術器械（スカルペル）把持の接触圧分布：圧力測定フィルムを使用し，接触圧分布を測定した．提案モデルは面支持となり，把持の安定性が示された．／使用時の動作解析，クリニカル評価：医師歴年数の異なる医師５名のスカルペル使用時の動作の3次元測定を行った．提案モデルを使用した場合，不要な手首の回転，上下屈曲が減少することが示された．／重心と把持の位置関係：上記動作解析時に，把持，スカルペルの重心，滑り止め加工との位置関係を検証した．従来モデルはそれぞれ位置が異なるのに対して，提案モデルは全てが重なり把持の安定性が示された．／滑り止め性能の検証：滑り止め加工形状に停留する液体量の測定を行った．提案モデルは滑り止め加工の形状を大きく変更した結果，液体の停留が減少し滑り止め性能の持続性が示された．

提案に対し以下に示す評価実験を行った．医療分野におけるデザイン工学的視点の重要性を示す成果を得た．１．ER/手術シェルターユニットFEM構造解析：風，人，物と想定される荷重を条件とし，強度と剛性の評価を行った．強度，剛性共に十分であることが示され，基礎固定部の設計変更も必要がないことが示された．／風洞実験：空気抵抗の評価，風に対する挙動の検証を行った．ユニット内への風の流れ込み，そして突き上げ風への変化を懸念していたが，確認されなかった．一方で風に対する天幕の挙動の結果から，素材の再検討の必要性が示された．／設営・格納所要時間の測定：所要時間の測定実験を行った．数度の訓練により設営・格納が3分以内で完了する結果が得られ，機動性の高さが示された．／シミュレーション実験による空間検証，クリニカル評価：DMAT隊員と共にシミュレーション実験を行い，空間検証，ユニット同士の連結方法の検討を行った．ユニット自体は治療に十分な空間を要していることが示されたものの，複数使用時には連結拡張用幕の必要性が示された．２．手術器械（スカルペル）把持の接触圧分布：圧力測定フィルムを使用し，接触圧分布を測定した．提案モデルは面支持となり，把持の安定性が示された．／使用時の動作解析，クリニカル評価：医師歴年数の異なる医師５名のスカルペル使用時の動作の3次元測定を行った．提案モデルを使用した場合，不要な手首の回転，上下屈曲が減少することが示された．／重心と把持の位置関係：上記動作解析時に，把持，スカルペルの重心，滑り止め加工との位置関係を検証した．従来モデルはそれぞれ位置が異なるのに対して，提案モデルは全てが重なり把持の安定性が示された．／滑り止め性能の検証：滑り止め加工形状に停留する液体量の測定を行った．提案モデルは滑り止め加工の形状を大きく変更した結果，液体の停留が減少し滑り止め性能の持続性が示された．