JP2003507085A - マニホールドシステムを備えた膨張式クッション装置 - Google Patents
マニホールドシステムを備えた膨張式クッション装置Info
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Abstract
Description
ンなどのような人体を支えるための膨張式クッション装置に関する。本発明は特
に、加圧によって引き起こされる生体軟組織の損傷を防ぐための、人体支持手段
に関する。
のような、人体を支えるための膨張式クッション装置は、典型的には、複数の空
気セル、即ち、気泡を含んでいる。当該気泡は、膨張させられることによって、
人体を支持する。上記空気セルは、人体を支持し、更に、人に所定レベルの安楽
度および支えを与えるように、所定の空気圧レベルにまで膨張され得る。
部位に対して、異なったレベルの支持を与えるために、しばしば使用されてきて
いる。例えば、マットレスの場合、各々分離した空気セルを、マットレスの上部
と、中間部と、下部とに、それぞれ配置することができる。これらの空気セルは
、様々な空気圧まで膨張させられて、これらの空気圧によって、患者の体の上部
と、中間部と、下部とを、それぞれ支持する。
体に加わる過度な圧力に、しばしば悩まされる。医療分野において知られている
ように、患者の体に加えられる持続的な圧力が、しばしば生体軟組織を損傷させ
ることがある。血液を運搬する毛細血管が、患者の皮膚に加えられる外部の圧力
によって閉塞させられると、生体軟組織の変性が生じる。当該生体軟組織の損傷
は、床ずれにつながる可能性がある。例えば、患者の踵に持続的に加わる圧力に
よって、踵に床ずれが生じる可能性がある。患者の体の特定部位に加わる圧力を
緩和する目的で、上記の多セル型クッション装置を使用することができる。例え
ば、当該目的は、患者の踵の場合には、患者の足の下の空気セルを膨張させて、
踵をマットレスから浮き上がらせることによって、達成可能である。このように
して、踵に加わる持続的な圧力が緩和され、踵の床ずれが防止される。
外部ポンプを必要とする。或いは又、空気クッション装置は、事前に製造工場で
膨張させられ、それから使用現場に向け出荷される。空気クッション装置が使用
される使用現場の大気圧が、当該装置が膨張させられた膨張場所の大気圧と異な
っている場合には問題が生じる。例えば、使用現場の大気圧が、上記膨張場所の
大気圧よりも低い場合には、使用現場で空気セルが膨張して硬さを増す。
外傷を和らげ、そして、火傷や床ずれ等の皮膚疾患の治療に効果がある場合には
、当該システムは、病院において「治療用製品」として評価される。「治療用製
品」として認定される典型的な圧力緩和支持システムは、ベッドの形で具現化さ
れる。当該ベッドは、マットレス内部の形状や圧力を変化させるためのモーター
とポンプを含む。このようなベッドは、極めて高価であり、更に、上記システム
の使用方法や操作方法を学ぶためには、広範に渡る訓練をオペレータが受ける必
要がある。更にその上、上記「治療用製品」は、自身の無数の機械的な可動部品
が故障する可能性があるため、広範な保守管理を、しばしば必要とする。又、こ
れらの複雑な圧力緩和支持システムは、典型的な箱型スプリングマットレス支持
体に対しては使用不可能であり、特殊化されたベッド枠を必要とする。しかしな
がら、このように複雑化されたベッドの設計によって当該ベッドの修理が極めて
困難になると共に、正常に作動させるためにはシステム全体を全て交換すること
が、しばしば必要になる。 更に困難なことは、停電時にこれらのマットレスが
圧力低下を生じるため、何らかの処置が取られない場合には、患者が硬い面に置
かれたままになり、床ずれが生じると言う問題があることである。従って、これ
らの問題を正しく処理することのできる人体支持手段に対する需要が存在する。
や、ソフアーや、或いは又、それらの類似物のようなクッション装置を提供する
。当該クッション装置は、可動部品を幾つか有し、使用者による制御が可能であ
り、保守管理上の手間が最小限で済み、その上、修理が容易である。 本発明の
クッション装置は、支持システム装置と、スリーブ装置と、ジャケットと、トッ
パー(上部)クッションと、外部カバーとを含む。上記支持システム装置は、人
体を持ち上げて支持するための少なくとも一つの支持セルを含む。支持セルの各
々は、流体を収容する外被を含む。この外被の外面に外部負荷が加わると、外被
が変形して圧縮された形状になる。この外被は、復帰エレメントを含む。この復
帰エレメントは、上記外被の内面に復帰力を与えて、上記外被を、その外部負荷
が加わる前の元形状に復帰させるこができる。復帰エレメントは、望ましくは弾
性的な発泡材料からつくられるが、その他の弾性手段を使用することも可能であ
る。
は、排出制御システムに接続される。各支持セル中の上記取入れ弁は、取入れ制
御システムに接続される。各取入れ弁は、取入れ逆止弁を含む。当該取入れ逆止
弁によって、流体が上記支持セルに流される一方、当該支持セルからの流体の流
出が防止される。各排出弁は、排出逆止弁を含む。当該排出逆止弁によって、流
体が上記支持セルから流出させられる一方、当該支持セルへの流体の流入が防止
される。取入れ制御システムは、流体供給タンクに接続される。排出制御システ
ムは、流体排出タンクに接続される。望ましくは、体供給タンクと流体排出タン
クに収められる流体は、空気であるが、その他の全ての適切な流体、例えば、水
や窒素も使用可能である。体供給タンクと流体排出タンクは、同一のタンクを含
むことができ、更に、大気の空気のような流体の循環源を含むこともできる。
が変形する。説明上の目的で、外被上の上記体の例として、患者が使用される。
上記変形によって外被の容積が減少するにつれて、外被内の流体の圧力が増大す
る。流体の圧力が増大すると、外被内の流体が、当該外被から排出弁を介して流
出して、排出制御システム内に流入する。次いで、流体は、排出制御システムか
ら流出して、流体排出タンク内に流入する。更にその上、外被が変形して患者の
不規則な体形に一致するにつれて、負荷を支持する外被の面積は増大する。負荷
を支持する外被の面積によって乗じられた当該外被内の圧力と、上記復帰エレメ
ントによって加えられる力との合計が、負荷の重量と等しくなる時、外被内外の
力が平衡する。
流体の最大圧力レベルを設定し維持することができる。流体の最大圧力レベルを
様々な値に選択することによって、支持セルを異なった重量に合うようにしたり
、又は、患者と外被の表面との間の形状整合度を自由に設定することができる。
望ましくは、患者の全接触面下の介在圧力が、床ずれの如き生体軟組織の損傷を
引き起こす圧力以下に維持されるように、上記流体の最大圧力レベルが設定され
る。
面に外に向かう力を働かせる。外被が膨張するにつれて、外被の内部空間に部分
的な真空が生じて、当該外被の内部空間内に流体を引き戻す。流体は、流体供給
タンクから引き出されて、取入れ弁を介して取入れ制御システム内に送られ、そ
して外被の内部空間内に送られる。取入れ弁は、一方通行の取入れ逆止弁を含む
。 当該取入れ逆止弁によって、流体は、再び外被の内部空間に入ることは許さ
れるが、当該外被の内部空間から出ることは禁止される。
ができる。 従って、上記の流体供給タンクや流体排出タンクが大気の空気を収
容する場合には、これまでに利用されてきた「治療製品」が必要とした高価な送
風機や、ポンプや、又は、マイクロプロセッサーを必要とせずに、膨張操作を達
成することができる。
によって、支持システム装置が創出される。当該支持システム装置は、自己調節
可能な圧力管理手段を、患者の全接触面に対して提供することによって、患者を
支持することができる。当該支持システム装置は、支持される患者の体全体の下
面に、低い介在圧力を提供する。例えば、患者が支持システム装置の上に横たわ
っている場合、当該支持システム装置は、患者の全接触面下の介在圧力を、生体
軟組織の損傷を発生させる恐れのある圧力以下にすることを保障する。
者が姿勢を変える度に、自己調節する能力も有する。支持システム装置に加わる
圧力分布が変化すると、当該支持システム装置内の支持セルが、必要に応じて自
動的に膨張したり縮小したりして、低い介在圧力を患者の体の全下面に維持する
。
ゾーンを設けている。各支持ゾーンは、少なくとも一つの支持セルを含む。各支
持セルは、少なくとも一つの取入れ弁と、少なくとも一つの排出弁とを含む。各
支持ゾーン内の各支持セル用の取入れ弁は、取入れ制御システムに接続される。
単独の支持ゾーン内の各支持セルからの排出弁は、単独の排出制御システムに接
続される。各支持ゾーンは、別個の排出制御システムを有する。 取入れ制御シ
ステムは、流体供給タンクに接続される。各支持ゾーン用の排出制御システムは
、流体排出タンクに接続される。一般的に、各支持ゾーン内の圧力レベルは、異
なったレベルに設定される。例えば、支持システム装置がベッドにマットレスを
含む場合、支持システム装置の上部ゾーンと、中間ゾーンと、下部ゾーンは、各
々、患者の体の上部と、中間部と、下部に対して、異なったレベルの圧力、即ち
、硬さを提供するように設定される。
対しては、各支持カバーが、隣接するセルカバーに取り付けられる。当該セルカ
バーによって、支持セルの外被の表面がセルカバーの第一表面に沿って自由に摺
動可能にされる。その際、当該摺動時の動きがセルカバーの第二表面に伝わるこ
とはない。セルカバーの第二表面は、当該面上に患者が横たわる該当面となるこ
とができる。従って、支持セルの動きが患者に伝わることが無いため、患者の皮
膚に対する摩擦力及びせん断力に起因する擦過傷を防止できる。支持セルの修理
が必要になった場合、スリーブ装置によって、各支持セルは容易に取り外し可能
にされるので、容易に交換可能にされる。
番圧力システムは、複数のゾーンに対して、交番的な供給圧力を提供するための
ものである。当該交番圧力システムを、上記支持システム装置と組み合わせて使
用することができる。各ゾーンは、少なくとも一つの支持セルを含む。交番圧力
システムは、加圧流体供給源を含む。当該加圧流体供給源は、ポンプと、加圧流
体タンク等を含む。更に、上記交番圧力システムは、複数のゾーンに順に流体圧
力を供給するための制御システムを含む。患者の下方にあるゾーンの上昇および
下降によって、患者の骨格や生体組織に有益な動きが与えられる。当該動きによ
って、患者の血行やリンパ液の流れが促進される。交番圧力システムが作動しな
かったり、又は、故障した場合、支持システム装置は、患者の体に対する自己調
節的な圧力管理を引き続き継続する。
交番圧力システムの一部とを格納する。当該ジャケットは、どのような伸縮可能
な適切な材料からも作られるが、望ましくは、伸縮可能な布材料から作られる。
該トッパーカバーは、層状化された繊維充填材料か、又は、その他の適切な材料
から作られる。当該トッパーは、弾性的な踵支持ユニットを含み、それによって
患者の敏感な踵部分の圧力を軽減することができる。当該トッパーカバーは、上
記ジャケットの上に置かれて上記外部カバーによって覆われる。或いは又、上記
トッパーカバーは、支持システム装置の上に置かれる。
て、患者を、摩擦が起因する生体組織の損傷から更に保護する。更に、当該外部
カバーは、防水性で且つ汚れ難い表面を提供する。医療での使用に際しては、上
記外部カバーを、抗菌タイプの材料から作ることができる。
ルを調節し設定することができるようにされる。大気の空気に囲まれている場合
、支持システム装置は自己膨張し自己調節するので、関連の「治療製品」技術が
必要とするような高価なポンプや制御システムを必要としない。又、本発明の場
合、可動部品の点数が少ないので、保守管理や修理が簡単であり、それ故、複雑
な関連技術と比較すると、コスト的に妥当である。
ができる。 但し、その際、人、即ち患者を、自己調節的な動的な圧力で支持す
る支持手段が必要とされる。例えば、これらの支持装置は、マットレスや、ソフ
アーや、椅子などであっても良い。
テムである。 本発明は、更に、クッション装置を提供する。但し、当該クッション装置に含
まれるものは: 複数の自己調節流体セルと; 上記複数の自己調節流体セルに作用的に取り付けられるマニホールドシステム
と;そして 上記マニホールドシステム作用的に取り付けられて、全ての上記流体セルの硬
さ又は柔らかさを調節する調節手段である。 本発明は、更に、クッション装置を提供する。但し、当該クッション装置に含
まれるものは: 複数の自己膨張流体セルと; 上記複数の自己膨張流体セルに作用的に取り付けられるマニホールドシステム
と;そして 上記マニホールドシステムに取り付けられる圧力調整器である。 本発明は、更に、クッション装置を提供する。但し、当該クッション装置に含ま
れるものは: 複数の自己膨張流体セルと; 圧力調整器と; そして 上記流体セルの各々に作用的に取り付けられるマニホールドシステムであって
、上記流体セルが上記マニホールドを介して相互に連通しておらず、全ての流体
セルが上記圧力調整器と連通しているところの上記マニホールドシステムである
。
は: 複数の非動力的自己調節流体セルを設ける工程と; 上記非動力的自己調節流体セルに体重を加える工程と;そして 上記非動力的自己調節流体セルの各々が、上記体重に反応して等しい内部圧力
に調節される工程である。
は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく様々な変更と修正を加えること
ができると言う点である。本発明の範囲は、構成要素の数や、構成要素の材料や
、その形状や、構成要素間の相対的な配置等に限定されることは決してない。こ
れらの構成要素は、上記好ましい実施例の一例としてだけの意味で開示される。
本発明の特徴と利点は、添付図面に詳細に示される。当該添付図面において、同
じ参照符号は、図面全体を通して、同じ要素を示す。当該添付図面は、本発明を
説明する意図のものであるが、その縮尺は必ずしも正しくはない。
斜視図が示されている。当該クッション装置10は、全ての支持装置と組み合わ
せて使用することができる。但し、その際、人すなわち患者56(図14)の動
的支持圧力を自己調節する必要がある。例えば、支持装置は、マットレスや、ソ
フアーや、椅子などを含むことができる。クッション装置10は、支持システム
装置12を含む。 当該支持システム装置12は、少なくとも一つの支持セル1
4と、スリーブ装置16(図5)と、ジャケット18(図5)と、そしてトッパー
(上部)クッション20とを含む。
つの支持セル14を含む。各支持セル14には、取入れ弁40と排出弁42が含
まれる。図1に示される通り、クッション装置10は又、二つの端面壁24、2
6と、二つの側面壁28、30とを含む。これらの端面壁24、26と側面壁2
8、30は、発泡体またはゴムのような弾性材料から構成される。トッパークッ
ション20は、ジャケット18の頂部上に置かれて、人体に対し更なるクッショ
ンを提供する。当該トッパークッション20を、例えば、発泡体や、羽毛や、膨
張可能エアクッション等のあらゆる材料から作ることができる。
断面図を示す。外被34Aは、流体36を収容する。外被34Aに外部負荷が加わ
ると、当該外被34Aが変形して圧縮された形状になる。復帰エレメント32Aは
、復帰力を外被34Aの内部の面に与える。外被34Aから外部負荷が取り除かれ
ると、上記復帰力によって外被34Aは自己の元の形状に復帰させられる。復帰
エレメント32Aは、望ましくは、弾性発泡材から作られるが、コイルスプリン
グ500(図17)や、又はベロー520(図18)のような他の弾性手段を使
用することもできる。コイルスプリング500は、弾性材料502によって包囲さ
れる。ベロー520は、プラスチック等の積層可能な弾性材料から形成され、そ
して空気のような流体で充填される。
14C,14Dを含み、図1及び図3に示される。取入れ弁40A,40B,40c,40Dと、排
出弁42A,42B,42c,42Dも又、図3に示される。各取入れ弁40は、取入れ逆止
弁48を含む。当該取入れ逆止弁48によって、流体36は、支持セル14内に
流入可能にされる一方、当該支持セル14から流出することを禁じられる。各排
出弁42は、排出逆止弁50を含む。当該排出逆止弁50によって、流体36は
、支持セル14から流出可能にされる一方、支持セル14内に再度流入すること
を禁じられる。各排出弁42は排出導管60に接続される。当該排出導管60は
、排出制御システム46に含まれる。各取入れ弁40は、望ましくは、取入れ導
管58に接続される。当該取入れ導管58は、取入れ制御システム44に含まれ
る。
テム46は、流体排出タンク54に接続される。一般的に、流体供給タンク52
と流体排出タンク54に収容される流体36は空気であるが、適切な他の如何な
る流体36(例えば、水、又は、窒素)も使用可能である。流体供給タンク52
と流体排出タンク54は、同一のタンクを含むことができ、そして、大気の空気
のような流体36の循環源を含むことができる。
人体の重さは、各支持セル14の外被34を変形させる。各外被34が変形によ
ってその容積を減少させるにつれて、各外被34内の流体36の圧力は上昇する
。流体36の圧力が上昇すると、各外被34内の流体36は、対応する排出弁4
2を介して外被34から流出して、排出制御システム46(図1及び図3)内に
流入する。次いで、流体36は、排出制御システム46から流出して、流体排出
タンク54内に流入する。更にその上、各外被34が、患者56の不規則な体形
に整合するように変形するに従って、負荷を支える外被34の面積が増大する。
平衡状態が達成されるのは、外被34内の力が負荷の重量と等しくなった時であ
る。但し、外被34内の当該力は、上記負荷を支持する外被34の面積によって
乗じられる外被34内の流体の圧力を含むと共に、復帰エレメント32によって
加えられる力も含む。
に含まれて、排出導管60の端部64に取り付けられる。制御可能な圧力逃し弁
62の出口66は、流体排出タンク54に取り付けられる。制御可能な圧力逃し
弁62は、排出導管60内および各支持セルの各外被34内の流体36の最大圧
力レベルを制御する。回転ノブ68か、或いは制御可能な圧力逃し弁62上の他
の調節機構によって、使用者は、調整された最大圧力レベルを調節することがで
きる。支持セル14A,14B,14C,14D内の様々に選択される最大許容圧力によって
、支持システム装置12は、様々な体重の患者56を収容することができる。又
、様々な最大許容圧力を支持セル14A,14B,14C,14D内に設定することによって
、患者56と各外被34の表面との間に、異なる整合度をもたらすこともできる
。望ましくは、患者56の全接触面下の介在圧力が、生体組織の損傷を引き起こ
す圧力以下であるように、上記最大圧力は設定される。本発明のクッション装置
10は、現場の使用者が、各支持セル14内の最大圧力レベルを調節可能に設定
することを可能にする。当該最大圧力は、望ましくは、水頭圧で約6インチ超に
されるが、最適値としては、水頭圧で約8乃至12インチの範囲内にされる。選
択要件や使用者の好みなどによって、その他の範囲も使用可能である。
高圧部位は、力の矢印PA,PB,PC,PD,PEで表示される。図14は、本発明のクッシ
ョン装置10の上に横たわる患者56を示す。図示の通り、クッション装置10
は、低い均一な介在圧力PXを提供する。当該介在圧力は、患者56の全接触面を
支持する。当該介在圧力は、生体組織の損傷を引き起こす圧力以下にされ、それ
によって、床ずれや、その他の損傷の発生が防止される。
内の復帰エレメント32(図2)は、復帰力を各外被34の内部空間38に働か
せる。各外被34が膨張するにつれて、各外被34の内部空間38に部分的な真
空が作られる。当該真空によって、流体36が流体供給タンク52から引き出さ
れて、取入れ制御システム44内に流入させられる。次いで、流体36は、取入
れ制御システム44から対応する取入れ弁40を介して引き出されて、各外被3
4の内部空間内に流入させられる。流体供給タンク52と流体排出タンク54が
大気の空気を含む場合は、これまでに利用されてきた「治療製品」が必要とした
高価な送風機や、ポンプや、又は、マイクロプロセッサーを必要とせずに、膨張
操作を達成することができる。本発明の支持システム装置12は又、患者56が
動く度に、又は、位置変えをさせられる度に、自己調節する能力も有する。支持
システム装置12に加わる圧力分布が変化すると、支持システム装置12内の支
持セル14は、自動的に膨張または縮小して患者の全身の下の低い介在圧力を回
復させる(図14)。
制御される支持ゾーン “A”, “B”, “C” が支持システム装置80内に設け
られる。各支持ゾーン “A”, “B”, “C”は、少なくとも一つの支持セル14
を含む。各支持セル14は、少なくとも一つの取入れ弁40と、少なくとも一つ
の排出弁42とを含む。図4に示される通り、各取入れ弁40A-40Hは、取入れ制
御システム44に接続される。ゾーン“C”内の排出弁42A, 42Bは、排出制御シ
ステム82に接続される。ゾーン“B”内の排出弁42C, 42D, 42E, 42Fは、排出
制御システム84に接続される。ゾーン“A”内の排出弁42G, 42Hは、排出制御
システム86に接続される。各取入れ弁40A-40Hによって、流体36は、各支持
セル14A-14H内にそれぞれ流入させられる一方、各支持セル14A-14Hからの流出が
それぞれ防止される。各排出弁42A-42Hによって、流体36は、各支持セル14A-1
4Hからそれぞれ流出させられる一方、各支持セル14A-14H内にそれぞれ流入する
ことが防止される。取入れ制御システム44は、流体供給タンク52に接続され
る。排出制御システム82, 84, 86は、流体排出タンク54に接続される。一般的
に、流体供給タンク52と流体排出タンク54内に含まれる流体36は、大気の
空気であるが、その他の流体でも使用可能である。
当該圧力逃し弁88, 90, 92は、ゾーン “A”, “B”, “C” 内の流体36の圧
力を、選択されたレベル以下に維持する。各圧力逃し弁88, 90, 92 に含まれる
回転可能ノブ58や、又は、その他の調節システムによって、使用者は、各ゾー
ン “A”, “B”, “C” 内の流体36のレベルを設定することができる。
”, “B”, “C”の横断面図を示す。大気の空気が流体供給タンク52に供給さ
れる時、加圧流体36を供給するための送風機またはポンプは必要でない。上記
の通りに患者56の体重が支持システム装置12から取り除かれると、各支持セ
ル14A-14Hは自己膨張する。各排出制御システム82, 84, 86によって、各ゾーン
“A”, “B”, “C” 内の流体36の最大圧力レベルは、個々に設定可能にされ
る。図6は、ゾーン“A”, “B”, “C” 内に設定される異なる圧力レベルの例
を示めす。例えば、支持システム装置80が、ベッド(図示せず)のマットレス
内に含まれる場合、異なる圧力レベル即ち硬さを、患者の体56の上部と、中間
部と、下部とにそれぞれ設けることができる。
バー96を含む。各支持セル14。各セルカバー 96A, 96B, 96C, 96D, 96E, 96
F, 96G, 96H は、接続部 98A, 98B, 98C, 98D, 98E, 98F, 98G によって、各々
、隣接するセルカバー96に取り付けられる。例えば、接続部 98A-98G は、糊
付けされた接続部か、ヒートシールされた接続部か、或いは又は、縫い合わされ
た接続部によって形成される。各セルカバー96によって、対応する外被34の
外部面100が、セルカバー96の内部面102に沿って自由に摺動することが
できるようにされる。当該摺動の際に、この運動がセルカバー96の外部面10
4に伝えられることはない。例えば、図5に示される通り、支持セル14Aは外
被34を含む。当該外被34は、セルカバー96A によって囲まれる。外被34
Aの外部面100Aは、セルカバー96A の内部面102A に沿って摺動すること
はない。 上記摺動の動きは、セルカバー96Aの静止外部面104Aには伝えら
れない。当該静止外部面104Aは、外部カバー22(図11)の側面に位置す
る。当該外部カバー22上に患者56が横たわるので、外被34Aの摺動の動き
が患者に伝わることはない。 従って、スリーブ装置16のセルカバー96は、
患者56の皮膚に対する摩擦せん断力によって引き起こされる擦過傷を防止する
。
30を提供する。交番圧力システム130は、加圧流体36を供給する上で必要
なポンプや圧縮機などの全ての手段を含むことができる。同様に交番圧力システ
ム130に含まれるものとして、回路132、134間で加圧流体36を周期的
に切り替える上で必要な弁(図示せず)等の全ての手段がある。各支持ゾーン
“E”, “F” は、少なくとも一つの支持セル14を含む。各支持セル14は、
少なくとも一つの取入れ弁40と、少なくとも一つの孔43を含む。各取入れ弁
40は、逆止弁(図示せず)を含む。当該逆止弁によって、流体35は、支持セ
ル14内に流入させられる一方、当該支持セル14からの流出を禁止される。妨
害を受けない流体36は、各孔43によって、支持セル14に対し、流入および
流出可能にされる。図7に示される通り、各取入れ弁40J-40Q は、取入れ制御シ
ステム44に接続される。
ーン “F” 内の孔 43J, 43L, 43N, 43P は、逆止弁114に接続される。導管
108の第二端部118は、遮断弁120に接続される。導管110の第一端部
122は、逆止弁124に接続される。
断弁120を交番圧力システム130に接続させる。導管134は、遮断弁12
8を交番圧力システム130に接続させる。導管136及び138は、逆止弁1
14及び124を排出制御システム140に接続させる。
タイプは、導管132が接続されると、流体36を遮断弁120を介して流すが
、導管132が接続解除されると、流体36の如何なる流れも阻止する。遮断弁
128「クイックデイスコネクト」タイプとすることができる。当該タイプは、
導管134が接続されると、流体36を遮断弁128を介して流すが、導管13
4が接続解除されると、流体36の如何なる流れも阻止する。逆止弁114によ
って、流体36は、導管108から導管136内に流入可能にされるが、導管1
36、138から導管108内への流入は阻止される。逆止弁124によって、
流体36は、導管110から導管138内に流入可能にされるが、導管138、
136から導管110内への流入は阻止される。排出制御システム140は、上
記の圧力逃し弁と同様の圧力逃し弁142を含む。
10内で、流体36の圧力を、選択されたレベル以下に維持する。各取入れ弁 4
0J-40Q によって、流体36は、それぞれ各支持セル 14J-14Q 内に流入可能にさ
れるが、各支持セル14J-14Q からの流出は禁止される(図7)。各各取入れ弁 4
0J-40Q は、取入れ制御システム44に接続される。当該取入れ制御システム4
4は、流体供給タンク52に接続される。一般的に、流体供給タンク52に収め
られる流体36は、大気の空気であるが、その他の適切な如何なる流体でも使用
可能である。導管108、110は、孔 43J-43Q を介して、ゾーン “E”, “P
” に接続される。従って、圧力逃し弁142は、ゾーン “E”, “F” におい
て、流体36の圧力を、選択されたレベル以下に維持する。圧力逃し弁142に
含まれる回転可能ノブ144、又は、その他の調節システムによって、使用者は
、ゾーン “E”, “F” における流体36の最大圧力を設定することができる。
圧力逃し弁142は、流体排出タンク54に接続される。大気の空気を使用した
場合、遮断弁120、128が閉じていると、支持システム装置106は、自己
膨張および自己収縮する。
に供給する。導管132が遮断弁120に接続され、そして導管134が遮断弁
128に接続されると、交番圧力が導管108、110に供給される。当該導管
108、110は、流体36の交番圧力を、ゾーン “E”, “F” に供給する。
ことが可能であり、更に、低圧流体36を、導管110に供給して、ゾーン “E
” に流体36の高圧部を作ると共に、ゾーン “F” に流体36の低圧部を作る
ことができる。流体36は、逆止弁114を介して、導管136、138に流入
するが、逆止弁124によって、導管110内に流入することを禁止される。交
番圧力システム130によって提供され流体36の流れは、圧力逃し弁142を
通る流れよりも遥かに高速であるので、図8に示される通り、ゾーン “E” の
支持セル 14K, 14M, 14O, 14Q を高圧流体36が満たす。図9は、ゾーン “E”
, “F” における支持セル14内の圧力レベルを示す。この状態の場合、ゾーン
“E” 内の支持セル14は、患者56の下方で上昇し、そして、ゾーン “F”
内の支持セル14は、患者56の下方で降下する。
が、導管108に供給され、それによって、高圧流体36がゾーン “F” 内に
流入し、そして、低圧流体36が、ゾーン “E” 内に流入する。流体36は、
逆止弁124を通って導管138、136内に流入するが、逆止弁114によっ
て導管108内に戻ることは禁止される。交番圧力システム130によって提供
される流体36の流れは、圧力逃し弁142を通る流れよりも遥かに高速である
ので、ゾーン “F” の支持セル 14J, 14L, 14N, 14P を高圧流体36が満たす
。図10は、ゾーン “E”, “F” における支持セル14内の圧力レベルを示す
。この状態の場合、ゾーン “F” 内の支持セル14は、患者56の下方で上昇
し、そして、ゾーン “E” 内の支持セル14は、患者56の下方で降下する。
するので、これらの運動によって、患者56の骨格や生体組織に対して有益な運
動が提供される。当該運動は、患者56の血行を促し、そしてリンパ液の動きを
促進させる。
当該制御システム131は、プログラムされることによって、交番圧力を、使用
者が所望するあらゆる順序で、複数の支持セル14に供給する。
に示される。 当該実施例は、支持セル 14AA-14SS の形状に関するその他の実例
を示す。支持セル14は、支持システム12および支持システム106と同様の
方法で、相互接続させることができ、それによって、支持システム装置180が
提供される。当該装置180は、当該装置180の上に横たわる人に対して、自
己膨張し自己調節するゾーン化された圧力制御と、交番する圧力による支持と運
動を提供する。交番圧力システム130に含まれる上記のコンピュータ化された
制御システム131は、プログラム可能なシステムであり、当該プログラムによ
って、複数の支持セル14AA-14SS に対し、使用者が所望する如何なる順番ででも
、交番圧力を供給することができる。
スクッション装置200は、胴部支持システム220と、踵支持システム240
と、外部カバー22とを含む。胴部支持システム220は、複数の支持セル14と
、側壁28と、端壁26と、側壁30とを含む。これらの側壁28、30と端壁
26は、弾性材料から作られる。 スリーブ装置260は、セルカバー96を含
む。各セルカバー96は、支持セル14を囲むことによって、滑りや摩擦の運動
が患者56に伝わるのを防止する。支持セル14は、自己膨張し自己調節される
圧力支持を、支持システム装置220上に横たわる患者56の胴部領域に与える
。支持セル14は、マットレスクッション装置200の縦軸方向に伸びる。又、
患者56の下方の個々の支持セル14には交番圧力が加えられることによって、
患者56の体に治療運動が与えられる。
壁244とを含む。踵支持システム240は、患者56の胴部領域に支持を与え
る。支持セル14は、マットレスクッション装置200の横軸方向に伸びる。
。トッパークッション20は、ジャケット18の頂部に位置して、患者56に対
して更なるクッション効果と安楽さを提供する。トッパークッション20を、例
えば、発泡体や、羽毛や、膨張可能なエアクッション等の如何なる弾性材料から
も作ることができる。
0の外部カバー22は、低い摩擦と低いせん断力しか働かない面を提供すること
によって、患者56を、摩擦によって引き起こされる生体組織の損傷から更に保
護する。 更に、外部カバー22は、水密性と汚れ抵抗性とを備えた面を提供す
る。医療において使用される場合には、外部カバー22は、抗菌タイプの材料か
ら作られる。外部カバー22は、端壁202及び204と、側壁206及び20
8と、頂部壁210と、底面壁212とを含む。蓋214は、例えば、ジッパー
や、スナップや、ホックや、アイフアスナー等を含む。側壁206及び208は
、伸張可能なパネル222及び224を含む。 外部カバー22内で支持セル1
4が上昇し下降する際に、上記伸張可能なパネル222及び224によって、外
部カバー22は伸縮させられる。支持セル14の移動は、伸張可能なパネル22
2及び224によって達成され、それによって、頂部壁210の伸縮が防止され
る。このように、頂部壁210は、せん断力を、当該頂部壁上に横たわる患者5
6に伝えない。 撓み可能なハンドル226は、外部カバー22に取り付け可能
にされ、それによって、使用者は、マットレスクッション装置200を手で持っ
て移動させることが可能になる。
ション装置260は、三個の支持セクション 262, 264, 266 を含む。各セクシ
ョン 262, 264, 266は、少なくとも一つの支持セル14を含む。支持セル14は
、支持システム装置12、180、106と同じな方法で相互接続されることよ
って、シートクッション装置260を提供する。当該シートクッション装置26
0は、自己膨張し自己調節されゾーン化される圧力制御と、交番的な圧力支持お
よび運動とを、シートクッション装置260上に着座した人に与える。例えば、
支持セクション 262, 264, 266 は、各々、取入れ弁263と排出弁265を含
む。排出弁265は、排出制御システム267によって、相互接続される。当該
排出制御システム267は、制御可能な圧力逃し弁269を有する。 本発明の
前出の実施例におけるのと同じように、圧力逃し弁269が設けられることによ
って、支持セクション262, 264, 266の各々おける流体の最大圧力レベルが制御
される。
示した形そのものに専ら限定する意図はない。上記教示に照らすと、多くの修正
や変形が可能である。 例えば、本発明のクッション装置は、自己膨張し自己調
節されゾーン化される圧力制御と、交番的な圧力支持および運動とを、支持を要
する人に与える上で、適している。又、本発明のクッション装置は、どのような
適用面にも適している。当該適用面において、低い介在圧力が、クッション装置
と、支持される人体の表面との間に要求される。このような修正や、変形は、当
業者には明らかであるので、当該修正や変形は、添付の特許請求の範囲によって
定義される通りの本発明の範囲内に含まれるように意図される。
ある。
。
分布パターンである。
分布パターンである。
によって支持された当該患者の横断面図である。
。
Claims (25)
- 【請求項1】複数の流体セル、及び該複数の流体セルに作用的に取り付けら
れる非動力マニホールドシステムとを含む、人体支持手段。 - 【請求項2】各々の該流体セルに作用的に取り付けられ、個々に制御可能な
圧力逃し弁を、更に含む請求項1記載の人体支持手段。 - 【請求項3】各々の該流体セルは、復帰エレメントを含む請求項1記載の人
体支持手段。 - 【請求項4】複数の自己膨張流体セルと、該複数の自己膨張流体セルに作用
的に取り付けられるマニホールドシステムと、該自己膨張流体セルに作用的に取
り付けられて全ての該流体セルの硬さ又は柔らかさを調節するための手段と、を
含む人体支持手段。 - 【請求項5】複数の自己膨張流体セルと、該複数の自己膨張流体セルに作用
的に取り付けられるマニホールドシステムと、該マニホールドシステムに取り付
けられる圧力調整器と、を含む人体支持手段。 - 【請求項6】該流体セルの各々に作用的に取り付けられる個々に制御可能な
圧力逃し弁を更に含む請求項5記載の人体支持手段。 - 【請求項7】各々の該流体セルが復帰エレメントを含む請求項5記載の人体
支持手段。 - 【請求項8】複数の流体セルと、圧力調整器と、該流体セルの各々に作用的
に取り付けられる非動力マニホールドシステムであって、該流体セルは該非動力
マニホールドシステムを介して互いに連通しておらず、全ての該流体セルが該圧
力調整器を介して連通するところの、該非動力マニホールドシステムと、を含む
人体支持手段。 - 【請求項9】複数の非動力自己膨張流体セルを設ける工程と、体重を該非動
力自己膨張流体セルに加える工程と、該非動力自己膨張流体セルの各々を該体重
に反応させて、同じ内部圧力に調節する工程と、を含む人体支持方法。 - 【請求項10】複数の流体セルと、複数のマニホールドシステムであって、
各々の該マニホールドシステムが、相互接続された該流体セルのグループを備え
る該複数のマニホールドシステムと、各々の該マニホールドシステムに流体圧力
を加えるための交番流体圧力システムと、を含む人体支持方法。 - 【請求項11】負荷を支持するための流体を収める複数の外被と、流体供給
タンクと、流体排出タンクと、各々の該外被用の取入れ弁であって、該取入れ弁
によって、流体が該流体供給タンクから該外被内に流入させられる一方、該外被
から該流体供給タンクへの流れが阻止されるところの該取入れ弁と、各々の該外
被用の排出弁であって、該排出弁によって、流体が該外被から該流体排出タンク
に流入させられる一方、該流体排出タンクからの流体の該外被内への流入が阻止
され、該排出弁が少なくとも一つのグループを形成するように配置されるところ
の該排出弁と、該排出弁の各々の該グループに接続され、個々に制御可能な圧力
逃し弁と、該外被を自己膨張させるために、各々の該外被内に設けられる復帰エ
レメントと、を含むクッション装置。 - 【請求項12】該流体は大気の空気である請求項11記載のクッション装置
。 - 【請求項13】該復帰エレメントは弾性材料を含む請求項11記載のクッシ
ョン装置。 - 【請求項14】 14.各々の該圧力逃し弁は使用者による調節が可能である請求項11記載のク
ッション装置。 - 【請求項15】該クッション装置はベッド用のマットレスの形状をしている
請求項11記載のクッション装置。 - 【請求項16】該クッション装置は椅子用の座面の形状をしている請求項11記
載のクッション装置。 - 【請求項17】該外被を囲んで、せん断力がスリーブ装置に接触する人体に
伝わることを防ぐための該スリーブ装置を更に含む請求項11記載のクッション
装置。 - 【請求項18】相互に接続される複数のセルカバーであって、各々の該セル
カバーは、該外被の一つを囲むことによって、当該外被を該セルカバー内で自由
に動き得る状態にするところの該複数のセルカバーを更に含む請求項17記載の
クッション装置。 - 【請求項19】該スリーブ装置と、該複数の外被を収容するジャケットとを
更に含む請求項17記載のクッション装置。 - 【請求項20】該複数の外被の上に配置されて更なるクッション性を提供す
るためのトッパーを、更に含む請求項17記載のクッション装置。 - 【請求項21】低摩擦性であり且つ低せん断性である表面を有する外部カバ
ーを更に含む請求項11記載のクッション装置。 - 【請求項22】該外部カバーは、少なくとも一つの伸縮自在パネルを更に含
むことによって膨張空間を提供する請求項21記載のクッション装置。 - 【請求項23】負荷を支持するための流体を収容する複数の外被と、流体供
給タンクと、流体排出タンクと、各々の外被用の取入れ弁であって、該取入れ弁
によって、流体は、該流体供給タンクから該外被内に流入させられる一方、該外
被から該流体供給タンクに向かう流体の流れが阻止されるところの該取入れ弁と
、各々の外被用の孔であって、当該孔によって、流体が該流体供給タンクから各
々の該外被内に流入させられると共に、各々の該外被から該流体排出タンク内に
流入させられるところの該孔と、少なくとも一つの排出制御システムであって、
各々の該排出制御システムは、相互接続される該孔のグループを含むところの該
排出制御システムと、各々の該排出制御システムに接続され、個々に制御可能な
圧力逃し弁と、該外被を自己膨張させるために、各々の該外被に配置される復帰
エレメントと、を含むクッション装置。 - 【請求項24】該複数の外被に交番圧力を提供するためのシステムを更に含み
、複数の該排出制御システムと、該複数の該排出制御システムの各々に交番する
流体圧力を順番に加えるための交番流体圧力システムと、を含む請求項23記載
のクッション装置。 - 【請求項25】該交番流体圧力システムは、該複数の外被の全ての内部で増
大し減少する流体の圧力を制御するための制御システムを更に含む請求項24記
載のクッション装置。
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