JP-2026077288-A - 熱中症体感システム

Abstract

【課題】熱中症を発症しやすい環境または熱中症の初期段階の体調を被験者が体感できるシステムを提供する。 【解決手段】 本発明による熱中症体感システムは、熱中症を疑似的に体験する被験者１１に映像を見せる映像投影装置２１と、被験者１１に音を聞かせる擬音発生装置２２と、被験者１１の頭部を締め付ける頭部締め付け装置２３と、被験者１１の筋肉に刺激を与える低周波発生装置２４と、被験者１１を覆い、被験者１１が感じる湿度を上昇させる防湿装備２５と、被験者１１の体幹部を締め付ける加圧装備２６と、被験者１１に重りの重量による負荷を加える荷重装備２７と、内部が密閉されて外部から遮断されている密閉スペース４０と、密閉スペース４０の内部に設置され、密閉スペース４０の内部の湿度を調整する加湿装置３１と、密閉スペース４０の内部に設置され、密閉スペース４０の内部の温度を調整する高温・輻射熱発生装置３２とを備える。 【選択図】図１

Inventors

• 金野 朋博

Assignees

• 日立ＧＥベルノバニュークリアエナジー株式会社

Dates

Publication Date

20260513

Application Date

20241025

Claims (10)

1. 熱中症を疑似的に体験する被験者に装着され、前記被験者に映像を見せる映像投影装置と、 前記被験者に装着され、前記被験者に音を聞かせる擬音発生装置と、 前記被験者に装着され、前記被験者の頭部を締め付ける頭部締め付け装置と、 前記被験者に装着され、前記被験者の筋肉に刺激を与える低周波発生装置と、 前記被験者を覆い、前記被験者が感じる湿度を上昇させる防湿装備と、 前記被験者に装着され、前記被験者の体幹部を締め付ける加圧装備と、 前記被験者に装着され、前記被験者に重りの重量による負荷を加える荷重装備と、 内部が密閉されて外部から遮断されている密閉スペースと、 前記密閉スペースの内部に設置され、前記密閉スペースの内部の湿度を調整する加湿装置と、 前記密閉スペースの内部に設置され、前記密閉スペースの内部の温度を調整する高温・輻射熱発生装置と、 を備えることを特徴とする熱中症体感システム。
2. 前記被験者に装着され、前記被験者の深部体温を測定する深部体温測定装置と、 前記密閉スペースの内部に設置され、前記密閉スペースの内部の温度を測定する温度計と、 前記密閉スペースの内部に設置され、前記密閉スペースの内部の湿度を測定する湿度計と、 前記密閉スペースの内部に設置され、前記密閉スペースの内部の暑さ指数を測定するＷＢＧＴ測定器と、 前記熱中症体感システムに異常が発生したか否かを判定する異常判定装置と、 前記異常判定装置が異常が発生したと判定した場合に、警報を発生させる警報発生装置と、 前記異常判定装置が異常が発生したと判定した場合に、前記映像投影装置、前記擬音発生装置、前記頭部締め付け装置、前記低周波発生装置、前記加圧装備、前記加湿装置、及び前記高温・輻射熱発生装置の動作を停止するシステム自動停止装置と、 を備える請求項１に記載の熱中症体感システム。
3. 前記異常判定装置は、前記擬音発生装置が、予め定めた値を超える大きさの音を発生させた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
4. 前記異常判定装置は、前記頭部締め付け装置が、予め定めた値を超える大きさの圧力を前記被験者の頭部に加えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
5. 前記異常判定装置は、前記低周波発生装置に、予め定めた値を超える大きさの電流が流れた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
6. 前記異常判定装置は、前記加圧装備が、予め定めた値を超える大きさの圧力を前記被験者の身体に加えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
7. 前記異常判定装置は、前記深部体温測定装置が測定した前記深部体温が予め定めた値を超えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
8. 前記異常判定装置は、前記温度計が測定した前記温度が予め定めた値を超えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
9. 前記異常判定装置は、前記湿度計が測定した前記湿度が予め定めた値を超えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。
10. 前記異常判定装置は、前記ＷＢＧＴ測定器が測定した前記暑さ指数が予め定めた値を超えた場合に、異常が発生したと判定する、 請求項２に記載の熱中症体感システム。

Description

本発明は、被験者が熱中症を体感できる熱中症体感システムに関する。 近年の気候温暖化に伴い、熱中症の発症リスクが増加し、熱中症の発症者数も増加している。企業などの職場では、熱中症の予防のために、従業員などの作業者に対し、各種の座学教育、塩分と水分の補給の指示、体調の確認、作業環境の測定、及び注意喚起等の熱中症対策を実施している。 熱中症対策を行う従来の技術の例は、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された空調システムは、天井付近に設けられた第１温度センサが検出した第１温度と天井付近に設けられた湿度センサが検出した湿度に基づいて熱中症リスク情報を決定し、熱中症リスク情報と、第１温度センサとは異なる位置に設けられた第２温度センサが測定した第２温度とに応じて熱中症対策制御を行う。 特開２０２４－１６４９４号公報 本発明の実施例による熱中症体感システムが備える装置や装備であって、被験者が着用する装置や装備を模式的に示す図である。本実施例による熱中症体感システムの全体構成を模式的に示す図である。本実施例による熱中症体感システムの動作と、被験者が熱中症を体感する手順を示すフローチャートである。 本発明による熱中症体感システムは、熱中症にかかるのを防止する意識、または熱中症の重篤化を防止する意識を高めるように、熱中症の疑似体験者である被験者に、熱中症を発症しやすい環境、または熱中症の初期段階の体調（症状）を体感してもらうためのシステムである。被験者は、作業者に限らず、一般の人々を含む。本発明による熱中症体感システムでは、被験者は、密閉スペースの内部に入り、熱中症体感システムの装置や装備によって熱中症を体感することができる。 以下、図面を参照して、本発明の実施例による熱中症体感システムを詳細に説明する。本明細書で参照する図面は、本発明を十分に理解できる程度に、本発明の構成を概略的に示しているに過ぎない。従って、本発明は、図示した例のみに限定されるものではない。なお、本明細書で参照する図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。 ＜熱中症体感システムの構成＞ 以下、図１と図２を参照して、本実施例による熱中症体感システムの構成について説明する。 図１は、本実施例による熱中症体感システムが備える装置や装備であって、被験者１１が着用する装置や装備を模式的に示す図である。 本実施例による熱中症体感システムは、映像投影装置２１と、擬音発生装置２２と、頭部締め付け装置２３と、低周波発生装置２４と、防湿装備２５と、加圧装備２６と、荷重装備２７と、深部体温測定装置２８を備える。これらの装置や装備は、本実施例による熱中症体感システムを利用する被験者１１に着用される。被験者１１は、これらの装置や装備を着用して、熱中症を疑似的に体験する。 映像投影装置２１は、例えば、スクリーンを備えるゴーグルやスマートグラスで構成することができ、スクリーンに映像を投影する。映像投影装置２１は、被験者１１の頭部に装着されて、陽炎、炎、及び閃光などの暑熱環境をイメージした映像を被験者１１に見せることができる。 擬音発生装置２２は、例えば、耳鳴り音を発生させる音源装置とヘッドホンで構成することができる。ヘッドホンは、音源装置を備えるか、音源装置に無線または有線で接続されている。ヘッドホンは、被験者１１の耳部に装着されて、被験者１１に耳鳴り音を聞かせることができる。 頭部締め付け装置２３は、被験者１１の頭部を締め付ける装置であり、例えば、被験者１１の頭部に装着される帯状部材を備える。帯状部材は、内部に空気が流入すると、膨らむことができる。頭部締め付け装置２３は、帯状部材が被験者１１の頭部に巻かれると、帯状部材を膨らませて、帯状部材で被験者１１の頭部を締め付けて被験者１１の頭部に圧力を加え、被験者１１に頭痛を与えることができる。 低周波発生装置２４は、例えば、低周波治療器などの、低周波数のパルス電流を流す装置で構成することができる。低周波発生装置２４は、被験者１１の脚部に装着されて筋肉に刺激を与えることで、被験者１１の脚部に痙攣を発生させることができる。 防湿装備２５は、被験者１１の全身を覆って防湿装備２５の内部の湿度を上昇させて、被験者１１が感じる湿度を上昇させる装備であり、例えば、サウナスーツのような服で構成することができる。防湿装備２５は、被験者１１に着用されると、被験者１１が感じる湿度を上昇させ、被験者１１の発汗を促すことができる。 加圧装備２６は、被験者１１の体幹部を覆って被験者１１を加圧する装備であり、例えば、被験者１１の体幹部に装着される帯状部材を備える。帯状部材は、内部に空気が流入すると、膨らむことができる。加圧装備２６は、帯状部材が被験者１１の体幹部に巻かれると、帯状部材を膨らませて、帯状部材で被験者１１の体幹部を締め付けて被験者１１の身体に圧力を加え、被験者１１の血管を圧迫して被験者１１の血流を抑制し、被験者１１の体温を上昇させることができる。 荷重装備２７は、例えば、重りが入った服やバッグ（例えば、バックパックやリュックサック）で構成することができる。荷重装備２７は、被験者１１に装着されると、被験者１１に重りの重量による負荷を加えて疲労感を与える。 深部体温測定装置２８は、被験者１１の深部体温を測定する装置である。深部体温測定装置２８は、例えば被験者１１の手首部に装着されるウェアラブルデバイスで構成することができ、被験者１１の身体の表面温度から深部温度を求めることができる。 図２は、本実施例による熱中症体感システム１００の全体構成を模式的に示す図である。但し、図２では、図１に示した装置や装備（被験者１１に着用される装置や装備）の図示を省略している。 本実施例による熱中症体感システム１００は、図１に示した装置や装備の他に、密閉スペース４０と、加湿装置３１と、高温・輻射熱発生装置３２と、温度計３３と、湿度計３４と、ＷＢＧＴ測定器３５と、異常判定装置３６と、警報発生装置３７と、システム自動停止装置３８を備える。 加湿装置３１、高温・輻射熱発生装置３２、温度計３３、湿度計３４、ＷＢＧＴ測定器３５、異常判定装置３６、警報発生装置３７、及びシステム自動停止装置３８は、密閉スペース４０の内部に設置されている。被験者１１は、密閉スペース４０の内部に入り、密閉スペース４０の中で熱中症を体感する。 密閉スペース４０は、内部が密閉されており、内部が外部から遮断されている部屋である。密閉スペース４０の内部は、音、光、湿度、温度、及び輻射熱が外部から隔離されており、外部からの影響を受けない。 加湿装置３１は、例えば加湿器で構成することができ、密閉スペース４０の内部の湿度を調整することができる。 高温・輻射熱発生装置３２は、例えばストーブやヒーターで構成することができ、密閉スペース４０の内部の温度と輻射熱を調整することができる。 温度計３３は、密閉スペース４０の内部の温度を測定する装置である。 湿度計３４は、密閉スペース４０の内部の湿度を測定する装置である。 ＷＢＧＴ測定器３５は、密閉スペース４０の内部の暑さ指数（ＷＢＧＴ、Ｗｅｔ Ｂｕｌｂ Ｇｌｏｂｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）を測定する装置である。ＷＢＧＴ測定器３５は、例えば、黒球温度、湿球温度、及び乾球温度の測定値を基に暑さ指数を算出する。 異常判定装置３６は、コンピュータで構成することができ、熱中症体感システム１００に異常が発生したか否かを判定する。異常判定装置３６は、擬音発生装置２２、頭部締め付け装置２３、低周波発生装置２４、加圧装備２６、深部体温測定装置２８、温度計３３、湿度計３４、及びＷＢＧＴ測定器３５に接続されている。 異常判定装置３６は、擬音発生装置２２が、予め定めた値を超える大きさの耳鳴り音を発生させた場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、頭部締め付け装置２３が、予め定めた値を超える大きさの圧力を被験者１１の頭部に加えた場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、低周波発生装置２４に、予め定めた値を超える大きさの電流が流れた場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、加圧装備２６が、予め定めた値を超える大きさの圧力を被験者１１の身体に加えた場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、深部体温測定装置２８が測定した被験者１１の深部体温が予め定めた値を超えている場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、温度計３３が測定した密閉スペース４０の内部の温度が予め定めた値を超えている場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、湿度計３４が測定した密閉スペース４０の内部の湿度が予め定めた値を超えている場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 異常判定装置３６は、ＷＢＧＴ測定器３５が測定した密閉スペース４０の内部の暑さ指数が予め定めた値を超えている場合には、熱中症体感システム１００に異常が発生したと判定する。 警報発生装置３７は、異常判定装置３６が異常が発生したと判定した場合に、警報を発生させる。警報は、例えば、被験者１１が装着している映像投影装置２１のスクリーンにメッセージを表示すること、被験者１１が装着しているウェアラブルデバイスを振動させること、密閉スペース４０の内部と外部で音（例えばブザー音やサイレン音）を鳴らすこと、及び密閉スペース４０の外部に設置されたランプを点灯または点滅させることなどによって発生させることができる。 システム自動停止装置３８は、コンピュータで構成することができ、異常判定装置３６が異常が発生したと判定した場合に、被験者１１に負荷を与える装置や装備の動作を停止する。システム自動停止装置３８が動作を停止させる装置や装備は、映像投影装置２１、擬音発生装置２２、頭部締め付け装置２３、低周波発生装置２４、加圧装備２６、加湿装置３１、及び高温・輻射熱発生装置３２である。システム自動停止装置３８は、映像投影装置２１、擬音発生装置２２、頭部締め付け装置２３、低周波発生装置２４、加圧装備２６、加湿装置３１、及び高温・輻射熱発生装置３２に接続されている。 ＜熱中症体感システムの動作＞ 以下、図３を参照して、本実施例による熱中症体感システム１００の動作と、被験者１１が熱中症を体感する手順について説明する。 図３は、本実施例による熱中症体感システム１００の動作と、被験者１１が熱中症を体感する手順を示すフローチャートである。 ステップＳ１０５で、被験者１１または被験者１１の監視者等の人が、異常判定装置３６と警報発生装置３７を起動する。 ステップＳ１１０で、被験者１１または被験者１１の監視者等の人が、システム自動停止装置３８を起動する。 ステップＳ１１５で、被験者１１が、密閉スペース４０の内部に入り、深部体温測定装置２８を着用する。 ステップＳ１２０で、被験者１１が、密閉スペース４０内に設置された温度計３３と湿度計３４とＷＢＧＴ測定器３５を起動する。 ステップＳ１２５で、被験者１１が、深部体温測定装置２８を起動する。 ステップＳ１３０で、被験者１１が、防湿装備２５と、加圧装備２６と、荷重装備２７を着用する。 ステップＳ１３５で、被験者１１が、映像投影装置２１と、擬音発生装置２２と、頭部締め付け装置２３と、低周波発生装置２４を着用する。この状態で、被験者１１は、熱中症を体感する準備が完了する。 ステップＳ１４０で、被験者１１が、密閉スペース４０の内部に設置された加湿装置３１と高温・輻射熱発生装置３２を起動する。加湿装置３１と高温・輻射熱発生装置３２が起動すると、密