DE4112342A1

DE4112342A1 - Thermoaktive wechseldruckmatratze mit peltierelementen

Info

Publication number: DE4112342A1
Application number: DE4112342A
Authority: DE
Inventors: Michael Waldner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-04-16
Filing date: 1991-04-16
Publication date: 1992-10-22

Description

Anwendungsgebiet

Krankenhäuser, Pflegeanstalten, Altenheime, häusliche Krankenpflege.

Zweck

Verhindern des Wundliegens (Dekubitus) bei bewegungsgeminderten Kranken mit langer Bettlägrigkeit und bei Dauerpflegefällen.

Stand der Technik

Gegen das Wundliegen werden Schaumstoffmatratzen, Wasserbetten und kompressorgetriebene Wechseldruckmatratzen eingesetzt.

Eine frühere Patentanmeldung des gleichen Autors (P 38 27 085.4) beschreibt eine thermoaktive Wechseldruckmatratze ohne mechanisch bewegte Teile. Vorwiegend erfolgt z. Zt. jedoch die Verhütung des Wundliegens durch vorbeugende manuelle Behandlung.

Kritik des Standes der Technik

Durch Schaumstoffmatratzen und Wasserbetten wird zwar eine Verminderung des Körperauflagedruckes je Flächeneinheit des Körpers erreicht, da die Auflagefläche vergrößert ist. Eine wirksame Durchblutung des subkutanen Körperbereiches als Voraussetzung für eine Verhinderung des Wundliegens erfolgt jedoch nicht.

Die kompressorgetriebene Wechseldruckmatratze hat, da mit mechanisch bewegten Teilen versehen, in der Pflegepraxis keinen Anklang gefunden.

Die thermoaktive Matratze (Patentanmeldung P 38 27 085.4) hat sich als Prototyp in den durchgeführten Versuchsreihen gut bewährt. Die hier beschriebene Variante dieser Matratze stellt eine verbesserte Ausführung dar. Sehr gute Ergebnisse wurden bislang auch mit intensiver manueller Pflege erzielt, sie ist jedoch sehr arbeitsintensiv und bedarf einer guten Ausbildung.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Mängel ganz oder teilweise zu beheben.

Lösung

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß:

1. Eine Wechseldruckmatratze angewendet wird, bei welcher die aufliegenden Körperteile in einem Rhythmus von etwa 15 min wechselweise druckentlastet werden.
2. Die Entlastung erfolgt dadurch, daß die geschlossenen Matratzenkammern wechselweise mit einem inerten Gas gefüllt und wieder entleert werden.
Die gefüllten Segmente tragen den Körper, über den jeweils nicht gefüllten Segmenten erfolgt eine Druckentlastung.
3. Das Füllen der geschlossenen Kammer erfolgt durch leichtes Erwärmen. In jeder Kammer befinden sich einige Gramm einer bei leichter Temperaturerhöhung verdampfenden inerten Flüssigkeit. Durch das Verdampfen entsteht in der Kammer eine Gasfüllung und damit ein Überdruck, sie wird aufgeblasen. Die Erwärmung erfolgt durch unterhalb der Matratzenelemente angebrachte Peltierelemente. Als "Peltierelement" wird ein plattenförmiges Bauteil von etwa 20 cm² Fläche bezeichnet, das beim Durchfließen eines Gleichstromes geringer Spannung (einige Volt) auf der einen Seite kühlt und auf der anderen Seite heizt. Die Wärme wird dabei zum größten Teil nicht erzeugt, sondern der Umgebung entnommen und von einer Plattenseite auf die andere "gepumpt". Diese Wärmebewegung erfolgt ohne mechanisch bewegte Teile. Durch Änderung der Stromrichtung ändert sich auch die Wärmeflußrichtung, die Wärmeenergie wird zurückgepumpt. Die vorher gekühlte Plattenseite wird jetzt beheizt und umgekehrt.

Erzielbare Vorteile

Gegenüber der vom gleichen Patentanmelder angemeldeten "Thermoaktiven Wechseldruckmatratze" besteht der Vorteil der insgesamt geringeren Wärmemenge zum Erreichen des Auffüllens und Entleerens der Segmente und der dadurch verringerten Möglichkeit eines Wärmestaus.

Im Prinzip genügt die vom Patienten erzeugte Körperwärme zum Auffüllen des Matratzensegmentes, das Entleeren erfolgt durch die Abkühlung. Durch die wechselweise geringfügige Erwärmung und Abkühlung erfolgt gleichzeitig eine leichtstimulierende Aktivierung des Körpers, wie wird als angenehm empfunden.

Wie auch die schon vorher angemeldete thermoaktive Wechseldruckmatratze ermöglicht die Erfindung wirksame Maßnahmen zur Unterbindung des Wundliegens und eine Senkung der Pflegekosten durch Einsparung teurer qualifizierter Arbeitskraft.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Bild 1 und 2 zeigen den Querschnitt der thermoaktiven Wechseldruckmatratze mit zwei Peltierelementen.

1. Stadium (Bild 1)

Die linke Kammer (Kammer 1) wird gleichzeitig mit den ungradzahligen Kammern 3, 5, 7, 9 usw. durch das linke Peltierelement erwärmt, bläst sich auf und trägt den Körper. Die rechte Kammer (Kammer 2) wird zusammen mit den gradzahligen Kammern 2, 4, 6, 8 usw. durch das rechte Peltierelement gekühlt. Über den gekühlten Peltierelementen kondensiert die leichtverdampfende Flüssigkeit in der Kammer, der Dampfdruck sinkt, die aufgeblasene Kammer sinkt zusammen. Über dieser Kammer wird der Körper entlastet.

Die Blutzirkulation im subkutanen Bereich kann jetzt etwa 15 min lang ungestört erfolgen, es kommt nicht zu einem Wundliegen.

2. Stadium, etwa 15 min später (Bild 2)

Bild 2 zeigt den Querschnitt durch das gleiche Basiselement etwa 15 min später.

Die Stromrichtung im Peltierelement ist umgepolt. Der Vorgang verläuft jetzt genau umgekehrt. Die gradzahligen Kammern 2, 4, 6, 8 usw. werden jetzt erwärmt, blasen sich durch den Dampfdruck auf und tragen den Körper. Über den gekühlten ungradzahligen Kammern 1, 3, 5, 7 usw. kam es zur Kondensation in den Kammern, der Körper wird über diesen Stellen entlastet.

Die Blutzirkulation im subkutanen Bereich kann jetzt in diesem Bereich etwa 15 min lang ungestört erfolgen, es kommt nicht zu einem Wundliegen.

Dieses Spiel zwischen Stadium 1 und 2 verläuft ununterbrochen. Durch die wechselweise Be- und Entlastung kommt es zusätzlich zu dem Be- und Entlasten einem gewissen vorteilhaften Massageeffekt.

Claims

Thermoaktive Wechseldruckmatratze mit Peltierelementen, dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. Eine Wechseldruckmatratze die aufliegenden Körperteile in einem Rhythmus von etwa 15 min be- und entlastet.
- 2. Die Be- und Entlastung durch wechselweisen Druckanstieg und Druckabsenkung in Kammern erfolgt, die mit einem inerten Gas gefüllt sind.
- 3. Der Druckanstieg und die Druckabsenkung ohne mechanisch bewegte Teile wie Pumpen o. ä. erfolgt.
- 4. Der Druckanstieg durch Verdampfen mittels Erwärmung und die Druckabsenkung durch Dampfkondensation mittels Abkühlung der Druckkammern der Matratze erfolgt.
- 5. Die Erwärmung und Abkühlung durch einfache Umschaltung der Stromrichtung in Peltierelementen erfolgt, die sich unterhalb der Druckkammern befinden.
- 6. Die Wärmemenge, die für das Verdampfen benötigt wird, zum größten Teil durch Zufuhr der anfallenden Kondensationswärme im Nachbardruckelement entnommen wird.
  Die Umwälzung der Wärmemenge erfolgt über ein Wärmeleitblech unterhalb der Peltierelemente.
- 7. Durch die wechselweise Be- und Entlastung des subkutanen Körperbereiches Dekubitusschäden des Patienten zuverlässig verhindert werden.