EP1009263B9 - Procede et appareil de support d'un element a supporter, en particulier le corps d'un patient permettant un support a une ligne de flottaison predeterminee - Google Patents

Procede et appareil de support d'un element a supporter, en particulier le corps d'un patient permettant un support a une ligne de flottaison predeterminee Download PDF

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EP1009263B9
EP1009263B9 EP97952969A EP97952969A EP1009263B9 EP 1009263 B9 EP1009263 B9 EP 1009263B9 EP 97952969 A EP97952969 A EP 97952969A EP 97952969 A EP97952969 A EP 97952969A EP 1009263 B9 EP1009263 B9 EP 1009263B9
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EP
European Patent Office
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measurement
supported
reaction
patient
chamber
Prior art date
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EP97952969A
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German (de)
English (en)
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EP1009263B1 (fr
EP1009263A1 (fr
Inventor
Jean-Luc Caminade
Jean-Marc Résidence Las Rébès MONTANT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hill Rom Industries SAS
Original Assignee
Hill Rom Industries SAS
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05—Parts, details or accessories of beds
    • A61G7/057—Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor
    • A61G7/05769—Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor with inflatable chambers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00—General characteristics of devices
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61G2203/30—General characteristics of devices characterised by sensor means
    • A61G2203/40—General characteristics of devices characterised by sensor means for distance

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for supporting a element to be supported, in particular of a patient's body, allowing a support to the balance of the element to be supported, essentially corresponding to a line of floatation thereof predetermined.
  • a device for supporting an element to be supported, in particular the body of a patient who must be bedridden or immobilized for a period of time extended, usually mainly known as a mattress, is fine known. It is also well known that bed rest or immobilization prolonged period leads to complications, including pressure sores.
  • EP-A-676 158 a method and a system for supporting an element to be supported, in particular the body of a patient, allowing support at a depth of controlled sinking, essentially constant using a measurement of the insertion distance different from the previous document by the fact that the measuring means comprise on the one hand a metallic element under shape of a thin sheet placed towards the upper face of the support element cooperating with at least one inductive device forming a position detector secured to the underside of the support element.
  • a slaving of the filling or deflating of the chamber of the element of support is provided to lead to the predetermined insertion distance, and whatever the weight of the element to be supported, in particular the body of a patient.
  • the present invention aims to solve the new technical problem consisting in providing a solution which allows support an element to be supported, in particular the body of a patient, essentially a position of natural equilibrium which corresponds substantially to a waterline that is preferably defined beforehand.
  • the invention also aims to solve this new problem technique in particular in the context of patient support, in order to obtain the expected performance in terms of prevention or treatment of complications from bed rest or prolonged immobilization, and particularly depending on the morphological characteristics of the part apparent submergence, including weight and body surface, plus generally the weight and the surface of the element to support.
  • the main object of the present invention is also to resolve the new technical problem consisting in providing a solution which allows to analyze and control the sinking of an element to be supported, in particularly the body of a patient, in the support device and the reaction of said support device exerted on the element to be supported, in particular the body of a patient, so that optimal pressures are applied to the surface body in contact with the support device, which is particularly sought in the prevention and treatment of complications related to prolonged bed rest and immobilization, especially bedsores.
  • the present invention provides for the first time a solution to all the technical problems previously stated in a simple manner, inexpensive, safe and reliable, easy to use and usable on a scale industrial and medical.
  • the present invention provides a method of supporting an element to be supported, in particular the body of a patient, comprising the provision of at least one support device comprising at least a closed or flexible, inflatable, controlled-exhaust chamber, said chamber having an upper face and a lower face; filling means or evacuation of a filling fluid from said chamber being provided as well as means for measuring the distance separating said upper face relative to said lower face, characterized in that a device is further provided measuring the response of the support device to the data of the element to be supported, characterized in that one proceeds to the measurement of the driving distance of the element to be supported in the device support, we measure the reaction of the support device to the penetration of the element to be supported comprising measuring the pressure in said chamber said measured driving distance and these two measurements are combined to bring the element to be supported substantially to the corresponding equilibrium substantially at a predetermined waterline.
  • the aforementioned combination of distance measurement sinking and measuring the reaction of the support device includes a summation of these two values.
  • this method is characterized in that that the above summation consists of a summation of the distance value and the pressure value in the chamber.
  • this method is characterized in that that the above combination of driving distance value and reaction measurement is compared to a reference value characterizing the value of the driving force of the element to be supported corresponding substantially to the predetermined water line of said element to be supported.
  • this method is characterized in that that the aforementioned predetermined reference value defining the equilibrium substantially corresponding to the waterline is fixed to achieve the expected performance in terms of prevention or treatment of the patient, particularly complications related to bed rest or immobilization prolonged, including pressure sores.
  • this method is characterized in that that the operation of the filling or evacuation means is controlled results of the above combination of driving distance and measurement of the reaction of the support device. results of the above combination of driving distance and measurement of the reaction of the support device.
  • a support device or mattress comprising a multitude of cushions or sausages which can be deflated alternately individually, sequentially, in particular one carries out a sequential deflation one on two, one on three or one on four or one in n, thereby avoiding relatively high pressures to the different parts of the element to be supported, in particular the body of a which are detrimental to the treatment and comfort of certain types of Patients, especially patients who have had a skin transplant or patients being subject to acute pain following certain diseases.
  • the present invention also provides a device for supporting an element to be supported, in particular the body of a patient, comprising at least one support device comprising at least one chamber closed or controlled, flexible, inflatable exhaust, said chamber having a upper face and lower face, filling or discharge means a fluid for filling said chamber as well as means for measuring the distance separating said upper face relative to said lower face, characterized in that it further comprises a device for measuring the reaction of the support device relative to the morphological data of the element to support including a device for measuring the pressure in the chamber support device at the measured insertion distance, a control comprising means for combining distance measurement of penetration provided by the measuring device and measuring the reaction supplied by the reaction measurement device, to bring the element to be supported substantially at equilibrium corresponding substantially to a waterline predetermined.
  • the combination device of the control system performs the summation of the penetration distance measurement with the measurement of the reaction provided by the reaction measurement device.
  • this device is characterized in that that the combination device is connected to a comparison device which performs a comparison of the combination value provided by the combination with a reference value provided by a reference device, this reference value characterizing the equilibrium depression value of the element to be supported corresponding substantially to the waterline predetermined element to support.
  • this device is characterized in what the aforementioned reference value predetermined and defining the balance substantially corresponding to the waterline is fixed to achieve the expected performance of prevention or treatment of the patient, particularly complications related to bed rest or immobilization prolonged, including pressure sores.
  • this device is characterized in what it includes a servo device realizing a servo of the operation of the filling or evacuation means as a result of the Aforementioned combination of the driving distance and the measurement of the reaction of the support device.
  • the device is characterized in that it comprises a support device or mattress comprising a multitude of cushions or tubes which can be deflated alternately individually, sequentially, including one in two, one in three, one in four or one in n.
  • FIGS. 1 to 5 form an integral part of the present invention and therefore of this description.
  • FIG. 10 an embodiment currently preferred of a support apparatus according to the present invention is represented by the general reference number 10.
  • This support device can support a element, in particular as shown, the body of a patient P1 or the body of a other patient P2 with different morphological characteristics.
  • This device 10 comprises a support device proper 11 comprising at least one closed or controlled exhaust chamber 11a, flexible, inflatable, which can for example be composed of a multiplicity of inflatable tubes communicating with each other, said chamber 11a being inflatable by means of filling represented by the number of general reference 50, for example constituted by pumping means allowing the pumping of a filling fluid in said chamber.
  • This chamber 11a has an upper face 12 serving to support the element to support P1 or P2, a lower face 13 which can, for example, rest indirectly on a box spring (not shown here) or equivalent means.
  • the filling means 50 such as means pump allow to fill the chamber 11a with a filling fluid such as a gas, in particular air, or a liquid, in particular water.
  • a filling fluid such as a gas, in particular air, or a liquid, in particular water.
  • Means 52 for discharging fluid from the chamber, such as a valve are also provided.
  • This apparatus also includes means 21 for measuring the distance d separating the upper face 12 relative to the lower face 13 of the room 11a.
  • the apparatus further comprises a device 30 for measuring the reaction of the support device 11 relative to the data of the element to be supported P1 or P2, as well as a control comprising, in the context of the invention, means 42 for combination of the driving distance measurement provided by the measurement 20 with the measurement of the reaction provided by the measurement device reaction 30.
  • control system 40 comprising the combination device 42 uses the result of the combination of these two measures to bring the element to support P1 or P2 substantially to equilibrium substantially corresponding to the predetermined water line referenced LF, by action on the filling 50 or evacuation 52 means as defined more far.
  • the reaction measurement device 30 comprises a device for measure 43 of the pressure p in the chamber 11a at the insertion distance measured d.
  • the combination device 42 of the control system 40 performs the summation of the penetration distance measurement d with the reaction measurement supplied by the reaction measuring device 30, in particular of the pressure supplied by the pressure measuring device 43.
  • the combination device 42 is connected to a comparison device 46 which performs a comparison of the combination value provided by a combination 42 with a reference value provided by a reference device 45, this reference value characterizing the equilibrium depression value of the element to be supported P1 or P2 corresponding substantially to the waterline LF predetermined of this element to support P1 or P2.
  • Comparator 46 compares the combination value obtained supplied by the combination device 42 with the reference value provided by the reference device 45 and in case the result of this comparison is different from 0, the comparison device 46 transmits a information to a servo device, comprising for example here a stage of proportional integral regulation 47 and a control device properly dit 48, realizing the filling or evacuation of the room 11a, respectively by controlling the filling means 50, or by the control of the discharge valve 52.
  • a servo device comprising for example here a stage of proportional integral regulation 47 and a control device properly dit 48, realizing the filling or evacuation of the room 11a, respectively by controlling the filling means 50, or by the control of the discharge valve 52.
  • the device 20 for measuring the driving-in distance d can include a metal sheet 21 integral in displacement of the face upper 12 of the support device 11 cooperating here with a variator element impedance 22 such as for example an induction choke, itself cooperating again here with a shielding element 24 such as a shielding inductor intended to ensure the independence of the measurement from mass surrounding metal, the position of the impedance dimming element and the shielding element being fixed, here outside the chamber 11a, and having also a fixed position relative to the underside 13 of the chamber 11a, which makes it possible to measure the variable distance d between the metal sheet 21 of variable position and the impedance variator element 22 of fixed position.
  • a variator element impedance 22 such as for example an induction choke
  • a shielding element 24 such as a shielding inductor intended to ensure the independence of the measurement from mass surrounding metal
  • the position of the impedance dimming element and the shielding element being fixed, here outside the chamber 11a, and having also a fixed position relative to the underside 13
  • impedance variator element 22 as well as the element shield 24 here form an integral part of a measurement bridge 200 which is shown in detail in Figure 4 and which is part of an electronic circuit that can be clearly seen at Figure 4 and which will be described in detail below.
  • the oscillator 100 generates a sinusoidal signal maintained by the transistor 1001, the frequency of which is fixed by the inductive impedance of the measurement system 41 in parallel with the capacitive impedance of the oscillator produced by elements 1002 & 1003.
  • the measurement bridge 200 When the metal sheet 21, such as an aluminum sheet is at most close to the impedance variator element 22, here a measurement reactor 22, the measurement bridge 200 is in equilibrium.
  • the sinusoidal signal entering the bridge at points 2 & 4 is evenly distributed in the branches of the measurement bridge because here the measurement reactors 22 and shielding 24 have the same impedance
  • the signal between points 1 & 3 of the bridge is zero.
  • This sinusoidal signal is transformed into a DC voltage by the diode 414 and capacitor 415 via an impedance adapter 413.
  • the reference device 45 The reference device 45
  • a fixed voltage reference which is generated by the operational amplifier 450, serves as a reference for the treatment of the regulation system.
  • the variations in pressure are the image of the reaction of the support compared to the depression of the patient whose electrical image is provided by self 22 measurement integrated in a measuring device 41 comprising the measuring bridge 200 described above.
  • Elements 432, 433, 434 amplify this signal to give it a value consistent with the signal supplied by the measurement of device 41 at self 22 integrated into bridge 200.
  • 435 is an impedance adapter.
  • the adjustment setpoint device 44 gives a continuous voltage which is adjusted using potentiometer 440. This setting is intended to compensate possible dispersions.
  • a summator 42 produced with an operational amplifier 420 gives its output a voltage equal to the sum of the three DC voltages processed by 41, 43, 44. At the equilibrium point, this sum is equal to the incoming reference voltage in the differential amplifier stage 46 described later
  • the differential amplifier 46 The differential amplifier 46
  • a differential amplifier 46 produced with an operational amplifier 460 gives at its output a voltage equal to 2 times the reference voltage minus the summing output voltage 42. At the regulation point this voltage is equal to the reference voltage. If the system is not at its equilibrium point, the output is equal to the reference voltage +/- the voltage proportional to the deviation.
  • the proportional / integral regulation device 47 serves to amplify the difference measured in 46 while delaying the sudden variations of these deviations in order to avoid pumping phenomena or untimely changes operating status.
  • 471 measures the difference
  • 470 is an integrator that delays variations in this gap.
  • the outputs of these two elements enter at 472 which amplifies the difference in proportion to its duration.
  • the device for controlling the filling or evacuation means 48 is the device for controlling the filling or evacuation means 48
  • the control device 48 comprises two window comparators which define a low lift range 480 and a high lift range 481. These two ranges of lift overlap. The area common to both ranges is the optimum lift zone and corresponds to the output value of 47.
  • exit "A” of 480 changes state and logic system 482 starts filling via the command 484 which actuates the pumping means 50.
  • exit "B" of 481 changes state and the logic system 483 starts evacuation via command 485 which activates the drain valve 52.
  • FIG. 5 there is shown an embodiment particularly interesting of the invention and which finds application in the context alternating inflation, in English "alternating pressure mode", with a device support or mattress comprising a multitude of cushions or tubes 111, 112, 113, 114 to 129 which can be deflated alternately individually, sequentially.
  • This sequential deflation can be performed one in two, one in three, or one in four as shown in Figure 4 for cushions or pillows 114, 118, 122, 126, or even one in five or one in n.
  • the invention which makes it possible to find a balance of support substantially along the line of flotation, provides a decisive advantage by avoiding pressures relatively high to the different parts of the body that are detrimental to a from the point of view of care, for example in the case of skin grafts, or from a point view of comfort.
  • the invention makes it possible, in fact, by obtaining a balance noticeably permanent on the waterline maintaining pressure lower than the non-vascular pressure during the phases where the tissues undergo the pressure exerted by the therapeutic surface during operation alternating or "altemating" of the type shown in FIG. 5.

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Description

L'invention concerne un procédé et un appareil de support d'un élément à supporter, en particulier d'un corps d'un patient, permettant un support à l'équilibre de l'élément à supporter, correspondant essentiellement à une ligne de flottaison de celui-ci prédéterminée.
Un dispositif de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient qui doit être alité ou immobilisé pendant une période de temps prolongée, généralement principalement connu sous le nom de matelas, est bien connu. Il est également bien connu qu'un alitement ou une immobilisation prolongée conduit à des complications, notamment des escarres.
De ce fait, dans la technique antérieure il a été proposé divers dispositifs répartissant le poids du patient sur une surface corporelle d'interface maximale avec le dispositif de support de manière à maintenir les pressions d'interface en-deçà des pressions d'occlusion des capillaires, voire, pour les dispositifs thérapeutiques, à globalement favoriser la revascularisation des tissus.
Par exemple, on connaít par le document FR-A-2 707 874 un matelas destiné en particulier à éviter le décubitus qui prévoit au moins une chambre fermée ou à échappement contrôlé, souple, gonflable sous une pression fonction de la distance maximale d'enfoncement autorisée dans le support de l'élément à supporter, cette distance d'enfoncement étant destinée à être fixe est de l'ordre de 12 à 17 cm. Ce document antérieur prévoit donc un asservissement des moyens de remplissage ou d'évacuation pour remplir ou dégonfler ladite chambre jusqu'à amener l'enfoncement à environ la distance d'enfoncement fixée. La mesure de la valeur de distance d'enfoncement est réalisée à l'aide d'un dispositif capacitif référencé 9, 10 qui est bien visible aux figures 1 et 4 de ce document FR-A-2 707 874.
Le déposant a, par ailleurs, décrit dans le document FR-A-2 718 347 = EP-A-676 158 un procédé et un système de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, permettant un support à une profondeur d'enfoncement contrôlée, essentiellement constante en utilisant un dispositif de mesure de la distance d'enfoncement différent du document précédent par le fait que les moyens de mesure comprennent d'une part un élément métallique sous forme d'une feuille mince placée vers la face supérieure de l'élément de support coopérant avec au moins un dispositif inductif formant un détecteur de position solidaire de la face inférieure de l'élément de support. De même, un asservissement du remplissage ou dégonflage de la chambre de l'élément de support est prévu pour aboutir à la distance d'enfoncement préalablement fixée, et quel que soit le poids de l'élément à supporter, en particulier le corps d'un patient.
Pour la plupart des patients, les solutions de la technique antérieure offrent un bon rapport poids/surface corporelle, autrement dit une bonne répartition du poids du patient sur le dispositif de support mais elles présentent l'inconvénient de ne pas systématiquement amener l'enfoncement du corps de chaque patient précisément au niveau d'un équilibre naturel fournissant le rapport de répartition idéale poids/surface corporelle.
De ce fait, la présente invention a pour but de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'une solution qui permette de supporter un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, essentiellement à une position d'équilibre naturel qui correspond sensiblement à une ligne de flottaison que l'on a de préférence préalablement définie.
L'invention a encore pour but de résoudre ce nouveau problème technique en particulier dans le cadre du support de patient, afin d'obtenir les performances attendues en matière de prévention ou de traitement des complications liées à un alitement ou à une immobilisation prolongée, et particulièrement en fonction des caractéristiques morphologiques de la partie immergée apparente, notamment le poids et la surface corporelle, plus généralement le poids et la surface de l'élément à supporter.
La présente invention a encore pour but principal de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'une solution qui permette d'analyser et de contrôler l'enfoncement d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, dans le dispositif de support et la réaction dudit dispositif de support exercée sur l'élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, afin que des pressions optimales soient appliquées sur la surface corporelle en contact avec le dispositif de support, ce qui est particulièrement recherché dans le cadre de la prévention et du traitement des complications liées à l'alitement et à l'immobilisation prolongés, notamment des escarres.
La présente invention apporte pour la première fois une solution à l'ensemble des problèmes techniques précédemment énoncés de manière simple, peu coûteuse, sûre et fiable, facile à mettre en oeuvre et utilisable à l'échelle industrielle et médicale.
Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention fournit un procédé de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, comprenant la prévision d'au moins un dispositif de support comprenant au moins une chambre fermée ou à échappement contrôlé, souple, gonflable, ladite chambre ayant une face supérieure et une face inférieure ; des moyens de remplissage ou d'évacuation d'un fluide de remplissage de ladite chambre étant prévus ainsi que des moyens de mesure de la distance séparant ladite face supérieure relativement à ladite face inférieure, caractérisé en ce qu'on prévoit en outre un dispositif de mesure de la réaction du dispositif de support relativement aux données morphologiques de l'élément à supporter, caractérisé en ce qu'on procède à la mesure de la distance d'enfoncement de l'élément à supporter dans le dispositif de support, on mesure la réaction du dispositif de support à l'enfoncement de l'élément à supporter comprenant la mesure de la pression dans ladite chambre à ladite distance d'enfoncement mesurée et on combine ces deux mesures pour amener l'élément à supporter sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée.
Selon une variante de réalisation avantageuse de ce procédé, celui-ci est caractérisé en ce que la combinaison précitée de la mesure de distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support comprend une sommation de ces deux valeurs.
Selon une autre variante de réalisation, ce procédé est caractérisé en ce que la sommation précitée consiste en une sommation de la valeur de distance d'enfoncement et de la valeur de pression dans la chambre.
Selon une autre variante de réalisation, ce procédé est caractérisé en ce que la combinaison précitée de valeur de distance d'enfoncement et de valeur de mesure de réaction est comparée à une valeur de référence caractérisant la valeur d'équilibre d'enfoncement de l'élément à supporter correspondant sensiblement à la ligne de flottaison prédéterminée dudit élément à supporter.
Selon une autre variante de réalisation, ce procédé est caractérisé en ce que la valeur de référence précitée prédéterminée définissant l'équilibre correspondant sensiblement à la ligne de flottaison est fixée pour réaliser les performances attendues en matière de prévention ou de traitement du patient, particulièrement des complications liées à un alitement ou à une immobilisation prolongée, notamment des escarres.
Selon une autre variante de réalisation, ce procédé est caractérisé en ce qu'on asservit le fonctionnement des moyens de remplissage ou d'évacuation aux résultats de la combinaison précitée de la distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support. résultats de la combinaison précitée de la distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support.
Selon encore un autre mode de réalisation particulièrement avantageux du procédé selon l'invention, celui-ci est caractérisé en ce qu'on prévoit un dispositif de support ou matelas comprenant une multitude de coussins ou boudins qui peuvent être dégonflés alternativement individuellement, séquentiellement, en particulier on réalise un dégonflage séquentiel un sur deux, un sur trois ou un sur quatre ou un sur n, en permettant ainsi d'éviter des pressions relativement élevées aux différentes parties de l'élément à supporter, en particulier du corps d'un patient, qui sont préjudiciables au traitement et au confort de certains types de Patients, en particulier des patients ayant subi une greffe de peau ou des patients étant sujets à des douleurs aiguës consécutives à certaines maladies.
Selon un deuxième aspect, la présente invention fournit également un appareil de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, comprenant au moins un dispositif de support comprenant au moins une chambre fermée ou à échappement contrôlé, souple, gonflable, ladite chambre ayant une face supérieure et une face inférieure, des moyens de remplissage ou d'évacuation d'un fluide de remplissage de ladite chambre ainsi que des moyens de mesure de la distance séparant ladite face supérieure relativement à ladite face inférieure, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de mesure de la réaction du dispositif de support relativement aux données morphologiques de l'élément à supporter comprenant un dispositif de mesure de la pression dans la chambre du dispositif de support à la distance d'enfoncement mesurée, un système de commande comprenant des moyens de combinaison de la mesure de la distance d'enfoncement fournie par le dispositif de mesure et de la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction, pour amener l'élément à supporter sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée.
Selon une variante de réalisation avantageuse de cet appareil, celui-ci est caractérisé en ce que le dispositif de combinaison du système de commande réalise la sommation de la mesure de distance d'enfoncement avec la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction.
Selon une autre variante de réalisation, cet appareil est caractérisé en ce que le dispositif de combinaison est relié à un dispositif de comparaison qui réalise une comparaison de la valeur de combinaison fournie par le dispositif de combinaison avec une valeur de référence fournie par un dispositif de référence, cette valeur de référence caractérisant la valeur d'équilibre d'enfoncement de l'élément à supporter correspondant sensiblement à la ligne de flottaison prédéterminée de cet élément à supporter.
Selon une autre variante de réalisation, cet appareil est caractérisé en ce que la valeur de référence précitée prédéterminée et définissant l'équilibre correspondant sensiblement à la ligne de flottaison est fixée pour réaliser les performances attendues de prévention ou de traitement du patient, particulièrement les complications liées à un alitement ou une immobilisation prolongé, notamment les escarres.
Selon une autre variante de réalisation, cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'asservissement réalisant un asservissement du fonctionnement des moyens de remplissage ou d'évacuation au résultat de la combinaison précitée de la distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'appareil est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de support ou matelas comprenant une multitude de coussins ou boudins qui peuvent être dégonflés alternativement individuellement, séquentiellement, notamment un sur deux, un sur trois, un sur quatre ou un sur n.
On comprend que grâce au procédé et à l'appareil précédemment énoncés de la présente invention, on résout les problèmes techniques précédemment énoncés et, en particulier, on aboutit de manière sûre et fiable à supporter un élément à supporter, de préférence le corps d'un patient, sensiblement à l'équilibre qui correspond sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée, et en particulier prédéterminée en fonction des performances attendues en matière de prévention et de thérapie, et particulièrement en fonction des caractéristiques morphologiques de la partie immergée apparente, notamment le poids et la surface corporelle.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront clairement à la lumière de la description qui va suivre faite en référence à deux modes de réalisation actuellement préférés de l'invention donnés simplement à titre d'illustration et qui ne sauraient donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Il est à noter que toute caractéristique qui paraít être nouvelle vis-à-vis d'un état de la technique antérieure quelconque est revendiquée dans sa généralité. Egalement, les figures 1 à 5 font partie intégrante de la présente invention et donc de la présente description.
Dans les figures :
  • la figure 1 est une vue de profil selon la flèche A de la figure 2 d'un élément à supporter, supportant ici d'une part un patient P1 représenté en trait fort dont les caractéristiques morphologiques sont relativement plus importantes que les caractéristiques morphologiques du patient P2 représenté en trait fin, les deux patients P1 et P2 étant représentés à l'état supporté sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée, indiquée par le trait mixte et référencée LF ;
  • la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 mais selon la flèche B de la figure 1 ;
  • la figure 3 est une vue d'un mode de réalisation actuellement préféré d'un appareil de support selon la présente invention représentant d'une part un patient P1 supporté sensiblement à l'équilibre conformément aux vues des figures 1 et 2, mais visualisant les moyens essentiels de l'invention permettant d'aboutir à un support sensiblement à l'équilibre ;
  • la figure 4 représente plus précisément le circuit électronique du mode de réalisation préféré représenté à la figure 3 nécessaire à la compréhension de la présente invention ; et
  • la figure 5 est une vue en coupe longitudinale représentant un autre mode de réalisation particulier dans lequel le dispositif de support comprend une multitude de boudins gonflables individuels indépendants dont on peut prévoir un dégonflage individualisé séquentiel, un sur deux, un sur trois, ou un sur quatre tel que représenté, ou un sur n.
En référence aux figures 1 à 3, un mode de réalisation actuellement préféré d'un appareil de support selon la présente invention est représenté par le numéro de référence général 10. Cet appareil de support permet de supporter un élément, en particulier comme représenté, le corps d'un patient P1 ou le corps d'un autre patient P2 de caractéristiques morphologiques différentes.
Cet appareil 10 comprend un dispositif de support proprement dit 11 comprenant au moins une chambre fermée ou à échappement contrôlé 11a, souple, gonflable, pouvant par exemple être composée d'une multiplicité de boudins gonflables communiquant entre eux, ladite chambre 11a étant gonflable par l'intermédiaire de moyens de remplissage représentés par le numéro de référence général 50, par exemple constitués par des moyens de pompage permettant le pompage d'un fluide de remplissage dans ladite chambre. Cette chambre 11a présente une face supérieure 12 servant de support de l'élément à supporter P1 ou P2, une face inférieure 13 qui peut, par exemple, reposer indirectement sur un sommier (ici non représenté) ou moyen équivalent.
On comprend que les moyens de remplissage 50 tels que des moyens de pompage permettent de remplir la chambre 11a avec un fluide de remplissage tel qu'un gaz, en particulier l'air, ou un liquide, en particulier de l'eau. Des moyens 52 d'évacuation de fluide de la chambre, tels qu'une vanne sont aussi prévus.
Cet appareil comprend aussi des moyens 21 de mesure de la distance d séparant la face supérieure 12 relativement à la face inférieure 13 de la chambre 11a.
Selon la présente invention, l'appareil comprend en outre un dispositif 30 de mesure de la réaction du dispositif de support 11 relativement aux données morphologiques de l'élément à supporter P1 ou P2, ainsi qu'un système de commande comprenant, dans le cadre de l'invention, des moyens 42 de combinaison de la mesure de la distance d'enfoncement fournie par le dispositif de mesure 20 avec la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction 30.
Dans le cadre de l'invention, le système de commande 40 comprenant le dispositif de combinaison 42 utilise le résultat de la combinaison de ces deux mesures pour amener l'élément à supporter P1 ou P2 sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à la ligne de flottaison prédéterminée référencée LF, par action sur les moyens de remplissage 50 ou d'évacuation 52 comme défini plus loin.
Selon une variante de réalisation avantageuse de l'appareil selon l'invention, le dispositif de mesure de réaction 30 comprend un dispositif de mesure 43 de la pression p dans la chambre 11a à la distance d'enfoncement mesurée d.
Selon une autre variante de réalisation avantageuse de l'appareil selon l'invention, le dispositif de combinaison 42 du système de commande 40 réalise la sommation de la mesure de distance d'enfoncement d avec la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction 30, en particulier de la pression fournie par le dispositif de mesure de pression 43.
Selon un mode de réalisation préféré de l'appareil selon l'invention, le dispositif de combinaison 42 est relié à un dispositif de comparaison 46 qui réalise une comparaison de la valeur de combinaison fournie par un dispositif de combinaison 42 avec une valeur de référence fournie par un dispositif de référence 45, cette valeur de référence caractérisant la valeur d'équilibre d'enfoncement de l'élément à supporter P1 ou P2 correspondant sensiblement à la ligne de flottaison LF prédéterminée de cet élément à supporter P1 ou P2.
Le dispositif de comparaison 46 compare la valeur de combinaison obtenue fournie par le dispositif de combinaison 42 avec la valeur de référence fournie par le dispositif de référence 45 et au cas où le résultat de cette comparaison est différent de 0, le dispositif de comparaison 46 transmet une information à un dispositif d'asservissement, comprenant par exemple ici un étage de régulation proportionnel intégral 47 et un dispositif de commande proprement dit 48, réalisant l'asservissement de remplissage ou d'évacuation de la chambre 11a, respectivement soit par la commande des moyens de remplissage 50, soit par la commande de la vanne 52 d'évacuation.
On notera que dans l'exemple de réalisation préféré représenté à la figure 3, le dispositif de mesure 20 de la distance d'enfoncement d peut comprendre une feuille métallique 21 solidaire en déplacement de la face supérieure 12 du dispositif de support 11 coopérant ici avec un élément variateur d'impédance 22 tel que par exemple une self d'induction, elle-même coopérant encore ici avec un élément de blindage 24 tel qu'une self d'induction de blindage ayant pour but d'assurer l'indépendance de la mesure par rapport à la masse métallique environnante, la position de l'élément variateur d'impédance et de l'élément de blindage étant fixes, ici à l'extérieur de la chambre 11a, et présentant également une position fixe relativement à la face inférieure 13 de la chambre 11a, ce qui permet de mesurer la distance d variable entre la feuille métallique 21 de position variable et l'élément variateur d'impédance 22 de position fixe.
On notera que l'élément variateur d'impédance 22 ainsi que l'élément de blindage 24 font ici partie intégrante d'un pont de mesure 200 qui est représenté en détail à la figure 4 et qui fait partie d'un circuit électronique que l'on voit bien à la figure 4 et qui sera décrit en détail plus loin.
On notera naturellement que lorsque le résultat de la différence entre la valeur de combinaison fournie par le dispositif de combinaison 42 et la valeur de référence du dispositif de référence 45 est nul, le point d'équilibre est atteint ce qui correspond sensiblement à la ligne de flottaison LF prédéterminée recherchée et le système d'asservissement n'est plus activé.
En référence à la figure 4, on a décrit un circuit électronique actuellement préféré qui met en oeuvre la conception des organes essentiels tels que décrits à la figure 3.
Un Homme de l'art comprend aisément que l'oscillateur 100 génère un signal sinusoïdal entretenu par le transistor 1001 dont la fréquence est fixée par l'impédance selfique du système de mesure 41 en parallèle à l'impédance capacitive de l'oscillateur réalisée par les éléments 1002 & 1003 .
Lorsque la feuille métallique 21, telle qu'une feuille d'aluminium est au plus prés de l'élément variateur d'impédance 22, ici une self de mesure 22, le pont de mesure 200 est à l'équilibre . Le signal sinusoïdal entrant dans le pont aux points 2 & 4 est réparti équitablement dans les branches du pont de mesure car ici les selfs de mesure 22 et de blindage 24 ont la même impédance Le signal entre les points 1 & 3 du pont est nul.
Plus la feuille d'aluminium 21 s'éloigne de la self de mesure 22, plus l'impédance de la self de mesure22 diffère de l'impédance fixe de la self de blindage 24, alors le signal se répartit différemment dans les branches du pont, et un signal sinusoïdal apparaít aux bornes 1 et 3.
Ce signal sinusoïdal est transformé en une tension continue par la diode 414 et le condensateur 415 via un adaptateur d'impédance 413.
Le dispositif de référence 45
Une référence de tension fixe, qui est générée par l'ampli-opérationnel 450, sert de référence pour le traitement du système de régulation.
Le dispositif de mesure de pression 43
Un capteur de pression 430 disposé à un endroit approprié de l'élément de support, ici un matelas, associé à une alimentation spécifique réalisée par l'élément 431, fournit une tension continue proportionnelle à la pression de l'air du matelas.
Sachant que le matelas est une enveloppe fermée, les variations de pression sont l'image de la réaction du support par rapport à l'enfoncement du malade dont l'image électrique est fournie par la mesure à self 22 de mesure intégrée dans un dispositif de mesure 41 comprenant le pont de mesure 200 décrit ci-dessus .
Les éléments 432, 433, 434 amplifient ce signal pour lui donner une valeur cohérente par rapport au signal foumi par la mesure du dispositif 41 à self 22 intégrée au pont 200.
435 est un adaptateur d'impédance.
Le dispositif de consigne de réglage 44
Le dispositif de consigne de réglage 44 donne une tension continue que l'on ajuste à l'aide du potentiomètre 440. Ce réglage est prévu pour compenser d'éventuelles dispersions.
Le sommateur 42
Un sommateur 42 réalisé avec un ampli-opérationnel 420 donne à sa sortie une tension égale à la somme des trois tensions continues traitées par 41, 43, 44. Au point d'équilibre, cette somme est égale à la tension de référence entrant dans l'étage amplificateur différentiel 46 décrit plus loin
Les variables p & d sont les entrées d'un sommateur dont le résultat (ou la sortie) est une constante :
  • p = Pression ou réaction du support sortant de 43
  • d = Distance d'enfoncement du patient sortant de 41
  • p + d = Cte = tension de référence. Ainsi, suivant la morphologie du patient ou sa position, les proportions de p, pression, et de d, distance d'enfoncement, seront différentes pour obtenir la constante au point de régulation.
    • L'amplificateur différentiel 46
    Un amplificateur différentiel 46 réalisé avec un ampli-opérationel 460 donne à sa sortie une tension égale à 2 fois la tension de référence moins la tension de sortie du sommateur 42. Au point de régulation cette tension est égale à la tension de référence. Si le système n'est pas à son point d'équilibre, la sortie est égale à la tension de référence +/- la tension proportionnelle à l'écart.
    Le dispositif de régulation proportionnelle et intégrale 47
    Le dispositif de régulation proportionnelle / intégrale 47 sert à amplifier l'écart mesuré en 46 tout en temporisant les variations brusques de ces écarts afin d'éviter les phénomènes de pompages ou les changements intempestifs d'état de fonctionnement. 471 mesure l'écart, 470 est un intégrateur qui temporise les variations de cet écart. Les sorties de ces deux éléments entrent en 472 qui amplifie l'écart proportionnellement à sa durée.
    Le dispositif de commande des moyens de remplissage ou d'évacuation 48
    Le dispositif de commande 48 comprend deux comparateurs à fenêtre qui définissent une plage de portance basse 480 et une plage de portance haute 481. Ces deux plages de portances se chevauchent. La zone commune aux deux plages est la zone optimum de portance et correspond à la valeur de sortie de 47.
    Lorsque la sortie de 47 évolue vers la zone basse, la sortie "A" de 480 change d'état et le système logique 482 fait démarrer le remplissage via la commande 484 qui actionne les moyens de pompage 50. Inversement lorsque la sortie 47 évolue vers la zone haute, la sortie "B" de 481 change d'état et le système logique 483 fait démarrer l'évacuation via la commande 485 qui actionne la vanne d'évacuation 52.
    En référence à la figure 5, on a représenté un mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention et qui trouve application dans le cadre du gonflage alterné, en anglais "alternating pressure mode", avec un dispositif de support ou matelas comprenant une multitude de coussins ou boudins 111, 112, 113, 114 à 129 qui peuvent être dégonflés alternativement individuellement, séquentiellement. Ce dégonflage séquentiel peut être réalisé un sur deux, un sur trois, ou un sur quatre comme représenté à la figure 4 pour les coussins ou boudins 114, 118, 122, 126, ou même un sur cinq ou un sur n. Dans ce cadre, l'invention qui permet de trouver un équilibre de support sensiblement selon la ligne de flottaison, apporte un avantage déterminant en permettant d'éviter des pressions relativement élevées aux différentes parties du corps qui sont préjudiciables d'un point de vue des soins, par exemple dans le cas des greffes de peau, ou d'un point de vue du confort. L'invention permet, en effet, par l'obtention d'un équilibre permanent sensiblement sur la ligne de flottaison le maintien d'une pression inférieure à la pression de non-vascularisation pendant les phases où les tissus subissent la pression exercée par la surface thérapeutique lors du fonctionnement alterné ou "altemating" du type représenté à la figure 5.
    Autrement dit, par les basses pressions qui sont obtenues grâce au procédé et à l'appareil de la présente invention, il est possible de traiter des patients qui sont par exemple porteurs d'escarres, avec ou sans présence de greffes de peau, avec un confort optimum, par la mise en état de flottaison du patient dans la surface thérapeutique.

    Claims (15)

    1. Procédé de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, comprenant la prévision d'au moins un dispositif (11) de support comprenant au moins une chambre (11a) fermée ou à échappement contrôlé, souple, gonflable, ladite chambre ayant une face supérieure (12) et une face inférieure (13), des moyens de remplissage (50) ou d'évacuation (52) d'un fluide de remplissage de ladite chambre étant prévus ainsi que des moyens (21) de mesure de la distance séparant ladite face supérieure relativement à ladite face inférieure, caractérisé en ce qu'on prévoit en outre un dispositif (30) de mesure de la réaction du dispositif de support relativement aux données morphologiques de l'élément à supporter comprenant la mesure (p) de la pression dans ladite chambre à ladite distance (d) d'enfoncement mesurée, on procède à la mesure de la distance d'enfoncement de l'élément à supporter dans le dispositif de support, on mesure la réaction du dispositif de support à l'enfoncement de l'élément à supporter et on combine ces deux mesures pour amener l'élément à supporter sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée.
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la combinaison précitée de la mesure (d) de distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support comprend une sommation de ces deux valeurs.
    3. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la combinaison consiste en une sommation de la valeur de distance d'enfoncement et de la valeur de pression dans la chambre.
    4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la combinaison précitée de valeur de distance d'enfoncement et de valeur de mesure de réaction est comparée à une valeur de référence caractérisant la valeur d'équilibre d'enfoncement de l'élément à supporter correspondant sensiblement à la ligne de flottaison prédéterminée dudit élément à supporter.
    5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur de référence précitée prédéterminée définissant l'équilibre correspondant sensiblement à la ligne de flottaison est fixée à une valeur caractéristique des pressions optimales appliquées sur la surface corporelle en contact avec le dispositif de support, pour réaliser les performances attendues en matière de prévention ou de traitement du patient, particulièrement des complications liées à un alitement ou une immobilisation prolongée, notamment des escarres.
    6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on asservit le fonctionnement du dispositif de gonflage aux résultats de la combinaison précitée de la distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support.
    7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on prévoit un dispositif de support (11) ou matelas comprenant une multitude de coussins ou boudins qui peuvent être dégonflés alternativement individuellement, séquentiellement, en particulier un sur deux, un sur trois, ou un sur quatre ou même un sur n.
    8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément à supporter est le corps d'un patient, en particulier d'un patient ayant subi une greffe de peau , d'un patient porteur de lésions de la peau telles que des escarres.
    9. Appareil de support d'un élément à supporter, en particulier le corps d'un patient, comprenant au moins un dispositif (11) de support comprenant au moins une chambre (11a) fermée ou à échappement contrôlé, souple, gonflable, ladite chambre ayant une face supérieure (12) et une face inférieure (13), des moyens de remplissage (50) ou d'évacuation (52) d'un fluide de remplissage de ladite chambre ainsi que des moyens (20) de mesure de la distance séparant ladite face supérieure relativement à ladite face inférieure, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif (30) de mesure de la réaction du dispositif de support relativement aux données morphologiques de l'élément à supporter comprenant un dispositif (43) de mesure de la pression dans la chambre (11a) du dispositif de support à la distance d'enfoncement mesurée, un système de commande (40) comprenant des moyens de combinaison (42) de la mesure de la distance d'enfoncement fournie par le dispositif (20) de mesure de distance et de la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction (30), pour amener l'élément à supporter sensiblement à l'équilibre correspondant sensiblement à une ligne de flottaison prédéterminée.
    10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de combinaison (42) du système de commande (40) réalise la sommation de la mesure de distance d'enfoncement avec la mesure de la réaction fournie par le dispositif de mesure de réaction.
    11. Appareil selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le dispositif de combinaison (42) est relié à un dispositif de comparaison (46) qui réalise une comparaison de la valeur de combinaison fournie par le dispositif de combinaison (42) avec une valeur de référence fournie par un dispositif (45) de référence, cette valeur de référence caractérisant la valeur d'équilibre d'enfoncement de l'élément à supporter correspondant sensiblement à la ligne de flottaison prédéterminée de cet élément à supporter.
    12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que la valeur de référence précitée prédéterminée et définissant l'équilibre correspondant sensiblement à la ligne de flottaison est fixée à une valeur caractéristique des pressions optimales appliquées sur la surface corporelle en contact avec le dispositif de support pour réaliser les performances attendues en matière de prévention ou de traitement du patient, particulièrement des complications liées à un alitement ou une immobilisation prolongé, notamment des escarres.
    13. Appareil selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'asservissement (47, 48) réalisant un asservissement du fonctionnement des moyens de remplissage ou d'évacuation au résultat de la combinaison précitée de la distance d'enfoncement et de la mesure de la réaction du dispositif de support (11).
    14. Appareil selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisé en ce qu'on prévoit un dispositif de support (11) ou matelas comprenant une multitude de coussins ou boudins qui peuvent être dégonflés alternativement individuellement, séquentiellement, en particulier un sur deux, un sur trois, ou un sur quatre ou même un sur n.
    15. Appareil selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que l'élément de support est un matelas supportant le corps d'un patient, en particulier d'un patient ayant subi une greffe de peau, d'un patient porteur de lésions de la peau telles que des escarres.
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