DE60005491T2

DE60005491T2 - Vorrichtung zur vermessung von matratzen

Info

Publication number: DE60005491T2
Application number: DE60005491T
Authority: DE
Inventors: Duncan Shirreffs Cults Bain; Martin Chesham Bois Ferguson-Pell; Patrick John Davies
Original assignee: Davies Patrick John Bondall
Current assignee: Davies Patrick John Bondall
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2020-02-29
Also published as: GB9905005D0; EP1158884A1; DK1158884T3; EP1158884B1; ES2206193T3; ATE250375T1; US6786083B1; WO2000051470A1; PT1158884E; AU2816500A; DE60005491D1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewertung einer Trägeroberfläche, wie beispielsweise einer Matratze, um so objektiv zu ermitteln, ob die Trägeroberfläche verschlissen ist.
Es gibt viele Beispiele, wo es wünschenswert ist, einen objektiven Test des Zustandes einer Trägeroberfläche, wie beispielsweise einer Matratze, bereitzustellen. Beispielsweise ist bekannt, daß Matratzen eine begrenzte Lebensdauer aufweisen, und daß sie nach einer Benutzungsdauer ihre Federwirkung zu verlieren beginnen, und das führt zu der Erscheinung, die als „Bodenberühren" bekannt ist. Das betrifft das Einsinken der Matratze in einem derartigen Maß, daß der Benutzer mit der harten Basis des Bettes in Berührung kommt.
In Krankenhäusern stellt ein derartiger Zustand eine ernsthafte Gefahr dar, die in starkem Maß das Risiko für Patienten erhöht, daß wunde Druckstellen entstehen. Da die Behandlung von wunden Druckstellen einen wesentlichen Aufwand im Krankenhaus in Form einer verstärkten Bettenbelegung und Pflege durch Krankenschwestern ausmacht, ist es wünschenswert, die Verschlechterung der Matratzen in einem frühen Stadium nachzuweisen und sie wegzuwerfen, bevor der vorangehend erwähnte gefährliche Zustand erreicht ist.
Während die Ermüdung einer Matratze mit ihrem Alter in Beziehung steht, ist das nur ein Faktor, und Matratzen und andere Trägeroberflächen können nicht einfach auf einer Altersbasis ausgesondert werden, da das zum Wegwerfen vieler Matratzen führen würde, die noch in einem funktionstüchtigen Zustand sind.
Das vorliegende durchgesetzte Verfahren zur Ermittlung, ob Krankenhausmatratzen in einem nutzbaren Zustand sind, ist der sogenannte „Krankenschwesterfausttest". Bei diesem Test drückt ein erfahrener Mitarbeiter manuell die Matratze an drei definierten Stellen entlang ihrer Länge nieder und bildet sich subjektiv eine Meinung betreffs des Zustandes der Matratze. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieser subjektive Test an einer schlechten Wiederholbarkeit und einer Glaubwürdigkeit zwischen den Mitarbeitern leidet.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens für das objektive Ermitteln des Zustandes von Matratzen und anderen Trägeroberflächen, wie beispielsweise Sitzen und Rollstuhlpolstern.
Das US-A-4140008 beschreibt eine Vorrichtung für das Messen der Festigkeit eines elastischen Gegenstandes, wie beispielsweise einer Matratze. Die in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung weist eine Platte auf, die durch einen Rahmen von einer stationären Basis getragen wird, und die in den Gegenstand mittels eines Motors gezogen wird.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Bewertung des Zustandes einer Personenträgeroberfläche bereitgestellt, die aufweist: einen Rahmen, der sich über die Trägeroberfläche erstreckt; einen Stempel, der am Rahmen angebracht ist; und einen Belastungssensor, der zwischen dem Stempel und dem Rahmen angeordnet ist; ein Mittel zum Hineinpressen des Stempels in die Trägeroberfläche; Verdrängungsmeßmittel für das Messen der Bewegung des Stempels in die Trägeroberfläche; und Datenverarbeitungsmittel zur Analyse der auf den Stempel in Beziehung zur Verdrängung des Stempels in die Trägeroberfläche angewandten Kraft, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Verschiebung über die Trägeroberfläche transportierbar ist, während letztere in situ verweilt, und die Vorrichtung manuell betätigte Mittel für das Pressen des Stempels in die Trägeroberfläche umfaßt.
Im allgemeinen wird die Vorrichtung entsprechend der Erfindung transportierbar sein und weist einen Rahmen auf, der entweder von der Bettbasis unterhalb der Matratze oder von einem Basiselement getragen wird, das so angepaßt ist, daß es sich unterhalb der Bettbasis erstreckt.
Bei einer bevorzugten Form der Erfindung wird der Rahmen im Ausleger von einer Seite der Trägeroberfläche aus getragen, und der Stempel wird nach unten bewegt, um die Trägeroberfläche durch den Druck niederzudrücken, der auf einen Griff von einem Mitarbeiter angewandt wird. Der Rahmen kann eine Führungseinrichtung umfassen, um die Bewegung des Stempels in einer im wesentlichen vertikalen Weise in Berührung mit der Trägeroberfläche zu lenken.
Es wurde ermittelt, daß ein Parallelogrammrahmen geeignet ist, um die Bewegung des Stempels längs eines im wesentlichen vertikalen Weges zu lenken.
Im Fall eines Krankenhausbettes kann der Rahmen zeitweilig am Trägenahmen des Bettes befestigt werden, beispielsweise mittels einer Klemmvorrichtung, und er kann in unterschiedliche Positionen längs des Bettes so bewegt werden, daß der Matratzenzustand an den normalen genormten Stellen längs seiner Länge getestet wird. Diese sind im allgemeinen bei einem Viertel, einer Hälfte und drei Vierteln des Abstandes vom Kopf des Bettes annähernd längs einer Mittellinie vorhanden. In dem Fall, wo das Bett keinen zweckmäßigen Rahmen für eine Befestigung der Testvorrichtung aufweist, kann der Rahmen in der Form einer C-förmigen Konstruktion mit einem Basisabschnitt vorliegen, der so angepaßt ist, daß er sich unterhalb der Basis des Bettes erstreckt, während sich der obere Teil des Rahmens über die Matratze erstreckt und ermöglicht, daß der Stempel mit der Oberfläche der Matratze in Berührung gebracht wird.
Der Stempel weist vorzugsweise eine gebogene Oberfläche auf und kann beispielsweise einen Teil eines oder ein vollständiges Rad oder Kugel aufweisen.
Bei Benutzung wird der Stempel in die Matratze gedrückt, bis der Mitarbeiter einen Widerstand fühlt. Eine Meßdose, die zwischen dem Stempel und dem Rahmen montiert ist, mißt die angewandte Belastung, während gleichzeitig die Verdrängung des Stempels in das Bett durch eine geeignete Vorrichtung gemessen wird. In dem Fall, wo sich der gesamte oder ein Teil des Rahmens im Ausleger von einem Träger dreht, wird die Verdrängung zweckmäßigerweise mittels eines Drehpotentiometers oder einer gleichwertigen Drehungsmeßvorrichtung gemessen, die die Drehbewegung des Rahmens und daher indirekt die Verdrängung des Stempels mißt.
Weitere charakteristische Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, die zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Ausführung der Testvorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung;
2 eine gleiche Ansicht der Vorrichtung, die am Bettgestell in einer Position angebracht ist, um eine Matratze zu testen;
3 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung, die in 1 und 2 gezeigt wird;
4 eine abgewandelte Vorrichtung, die für eine Verwendung bei Betten konstruiert ist, die kein zweckmäßiges Bettgestell aufweisen; und
5 eine typische Belastungs-Verdrängungs-Kurve, die bei Benutzung der Vorrichtung der Erfindung erhalten wird.
Mit Bezugnahme auf 1, 2 und 3 weist eine Matratzentestvorrichtung einen Rahmen A auf, der einen vertikalen Ständer (20) für eine Befestigung mittels einer Klemme (3) an einem Längselement (13) eines Bettgestells (11) umfaßt. Der vertikale Ständer (20) kann schnell an einem der Längselemente (13) in einer gewünschten Position mittels einer Klemme (3) befestigt werden, so daß sich die Vorrichtung über das Bett erstreckt, wie in 2 gezeigt wird. Am Ständer (20) ist eine Parallelogrammkonstruktion (8) montiert, die horizontale und vertikale Elemente (22, 21) aufweist, die drehbar mittels Drehbolzen (1) verbunden sind.
In einem der Drehbolzen (1) ist ein Drehpotentiometer oder eine andere Rotationsmeßvorrichtung (2) eingebaut, die den Winkel zwischen dem vertikalen Stab (21) und dem horizontalen Stab (22) mißt, die zusammen mit dem oberen Teil des Ständers (20) und dem anderen horizontalen Stab die Parallelograrnmkonstruktion (8) bilden. Der obere Stab (22) erstreckt sich in einer Richtung weg vom Ständer (20) und ist mit einem Griff (6) verbunden, der vom Mitarbeiter niedergedrückt werden kann, um einen Stempel (5) in Berührung mit dem Bett in der Richtung des in 2 gezeigten Pfeils (14) zu drücken.
Zwischen dem Parallelogrammrahmen (8) und dem Stempel (5) ist eine Meßdose (4) montiert. Die Meßdose kann ein „S"- oder „C"-förmiger Träger sein, dessen Verdrehung unter Belastung mittels eines elektrischen Signals zu einem Mikroprozessor übertragen wird.
Das Stempelrad (5) kann sich frei um die Achse (9) drehen, was Seitenbelastungen entlastet, die auf die Meßdose angewandt werden könnten, wenn das Stempelrad gegen eine horizontale Oberfläche wirkt. Die Seitenbelastungen können sich anderenfalls aus dem Bogeneffekt der Bewegung der Verbindung ergeben. Vorzugsweise kann ein Paar parallel angeordnete Räder (die koaxial montiert werden können) eingesetzt werden. Diese Anordnung verkörpert die Knochenischialvorsprünge eines Benutzers der Matratze.
Ein Schaltkasten (7) ist angrenzend am Griff montiert und enthält einen Analog-Digital-Wandler. Die Kraft- und Verdrängungsinformation werden von einem Mikroprozessor analysiert, der innerhalb des Schaltkastens (7) enthalten ist. Berechnungen basierend auf der Kraft-Verdrängungs-Kurve werden durchgeführt, die durch Analysieren der Kraft-Verdrängungs-Daten gebildet wird, die vom Drehpotentiometer und der Meßdose erzeugt werden. Die Ergebnisse dieser Berechnungen werden dann dem Benutzer auf einer LCD oder einer anderen Anzeigevorrichtung am Schaltkasten angezeigt.
Der Schaltkasten kann ebenfalls angeordnet werden, um mitzuteilen, daß eine richtige Messung durchgeführt wurde, und er kann die Belastungs-Verdrängungs-Daten in eine einzige Zahl umwandeln, die den Zustand der getesteten Matratzen bewertet.
4 ist eine Seitenansicht einer Abwandlung der in 1, 2 und 3 gezeigten Vorrichtung. Der obere Teil der Vorrichtung ist in der gleichen Weise wie in 1, 2 und 4 konstruiert, und die gleichen Bezugszahlen werden verwendet, um äquivalente Bauteile zu kennzeichnen.
In 4 ist der vertikale Halteständer (20) auf einer Plattform (42) montiert, die auf Laufrollen (43) getragen werden kann. Das vertikale Profil der Plattform und Laufrollen ist niedrig, so daß es leicht unter eine Bettbasis (41) geschoben werden kann, bei der es sich um eine Diwanausfiührung handeln kann. Bei Benutzung wird die Vorrichtung unter die Bettbasis (41) geschoben, bis der Ständer (20) die vertikale Seite der Bettbasis berührt. Der Griff (6) wird niedergedrückt, um das Rad mit der Oberfläche der Matratze (12) in Berührung zu bringen, und es wird in die Matratze gedrückt, bis ein maximaler Widerstand gefühlt wird und die Konsole (7) zeigt, daß eine richtige Ablesung vorgenommen wurde. Die Daten werden danach in der gleichen Weise verarbeitet, wie es hierin beschrieben wird.
Es ist wichtig, daß man die Matratzen testen kann, wenn sie auf einem vorhandenen Bettgestell liegen, so daß Messungen in situ vorgenommen werden können. Um die Matratzen unabhängig vom Stützrahmen einzustufen, ist es erforderlich, die Verdrängung der Basis auszuschließen, wenn der Test durchgeführt wird. Das wird getan, indem angenommen wird, daß die Belastungs-Verdrängungs-Kurve der Matratzenbasis eine gerade Linie ist. Dieser Teil der gemessenen Daten kann ausgeschlossen werden, indem eine Doppelableitung der Belastungs-Verdrängungs-Kurve durchgeführt wird. Das führt zu einer Fig., die die Position der Biegung der Kurve anzeigt, die eine Funktion des Verhaltens der Matratze ist. Eine typische Belastungs-Verdrängungs-Kurve wird in 5 vorgelegt, in der die Biegung (51) deutlich gesehen werden kann.
Der Mikroprozessor kann ebenfalls mit einer Vorrichtung für das Drucken der Daten betreffs der Matratze in der Form eines Labels verbunden sein, das dann an der Matratze angebracht und anschließend wieder überprüft werden kann. Das Label kann in der Form eines bedruckten Kunststoffstreifens oder in einer anderen Ausführung eine ins Auge fallende Information enthalten, die die Identifizierung der Matratze und die bei einem vorhergehenden Test festgehaltene Messung umfaßt. Zweckmäßigerweise kann das Label in einer Tasche in der Matratze oder dem Überzug angeordnet oder mittels Klebestreifen befestigt werden. Wenn die Information festgehalten wird, beispielsweise auf einem Magnetstreifen oder einem Streifenkode, kann sie maschinenlesbar sein.

Claims

Vorrichtung zur Bewertung des Zustandes einer Personenträgeroberfläche (12), die aufweist einen Rahmen (A) zum Erstrecken über die Trägeroberfläche, einen Stempel (5), der am Rahmen angebracht ist und einen Belastungssensor (4), der zwischen dem Stempel und dem Rahmen angeordnet ist, Mittel zum Hineinpressen des Stempels in die Trägeroberfläche, Verdrängungsmeßmittel (2) zum Messen der Bewegung des Stempels in die Trägeroberfläche und Datenverarbeitungsmittel (7) zur Analyse der auf den Stempel in Relation zur Verdrängung des Stempels in die Trägeroberfläche applizierte Kraft, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung transportierbar ist zum Verschieben über die Trägeroberfläche, während letztere in situ verweilt, und die Vorrichtung manuell bedienbares Mittel (6) zum Pressen des Stempels in die Trägeroberfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rahmen im Ausleger von einer Seite der Trägeroberfläche aus getragen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Rahmen Mittel (3) zum entfernbaren Anbringen an einer Bettbasis zum Tragen einer Matratze aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Rahmen von einem Basisglied (42) getragen wird, das angepaßt ist, um sich unterhalb einer Bettenbasis zu erstrecken, während der Rahmen angepaßt ist, um sich am/im Ausleger über einer auf der Bettbasis getragenen Matratze zu erstrecken.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das manuell bedienbare Mittel einen Griff (6) zum Herunterdrücken des Stempels in die Trägeroberfläche aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stempel (5) eine angebrachte gewölbte Oberfläche aufweist zum drehenden Bewegen auf dem Rahmen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die gewölbte Oberfläche ein Rad oder eine Kugel (5) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rahmen eine Parallelogramm-Verbindung (1, 21, 22) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verarbeitungsmittel (7) aufweist Mittel zum Anbringen eines Identifizierungscodes auf die zu testende Trägeroberfläche und zur Herstellung eines diesen Code tragenden Labels und Daten, die in Verbindung mit dem Verhalten der Matatze beim Testen stehen.
Verfahren zum Testen einer Matratze (12) in situ auf einer Bettbasis (11, 41), die aufweist das Applizieren eines Stempels (5) auf die Oberfläche der Matratze, Einpressen des Stempels in die Matratze, Messen der Verdrängung des Stempels als Funktion der auf den Stempel applizierten Belastung, Aufstellen einer Belastungs-Nerdrängungskurve (51) und Unterdrückung der durch das Beugen der Bettbasis auftauchenden Verdrängung, um dadurch die Belastungs-\Verdrängungs-Beziehung der Matratze zu identifizieren.