JP2009095439A - 褥瘡防止装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】褥瘡予防効果が高く、生産性、携行性および応答性の優れている。
【解決手段】内部に磁性体11を封入したシート部1と、シート部1を支持すると共に、シート部1の所定領域を窪ますための複数の穴部20を有するマット部2と、マット部2の穴部20の下方に配置された複数の電磁石31と、シート部1の微小領域Aごとに作用する圧力を検知する圧力センサーと、各電磁石31を制御する制御装置とを備え、制御装置は、圧力センサーが検知した微小領域Aごとの圧力に応じて、各電磁石31を制御し、シート部1の所定領域Aを電磁石31に吸引してマット部2の穴部20を介して窪むようにした。
【選択図】図3
【解決手段】内部に磁性体11を封入したシート部1と、シート部1を支持すると共に、シート部1の所定領域を窪ますための複数の穴部20を有するマット部2と、マット部2の穴部20の下方に配置された複数の電磁石31と、シート部1の微小領域Aごとに作用する圧力を検知する圧力センサーと、各電磁石31を制御する制御装置とを備え、制御装置は、圧力センサーが検知した微小領域Aごとの圧力に応じて、各電磁石31を制御し、シート部1の所定領域Aを電磁石31に吸引してマット部2の穴部20を介して窪むようにした。
【選択図】図3
Description
本発明は、寝たきり患者などの褥瘡を防止するための褥瘡防止装置に関する。
寝たきり患者などは、思うように寝返りを打つことができず、長時間圧迫、加圧された部分の細胞が壊死して、褥瘡(床ずれ)を発症することがある。褥瘡は、後頭部、仙骨部または大転子部などの骨突出部に発生しやすい。褥瘡が発生すると手術などを必要とし、患者の負担が非常に大きいため、除圧などによる予防が極めて重要となる。
従来の褥瘡防止装置は、マットレスを複数の空気袋で構成し、各空気袋に対応する感圧センサーを有する(例えば特許文献1)。そして、空気袋を加圧・減圧して、患者の各部に加わる接触圧を自動的に均一化して、褥瘡の発生を防止する。しかし、個々の空気袋に接触する範囲では、依然として骨突出部の接触圧が大きいので、褥瘡を十分に予防することができない。
そこで、褥瘡部直下の空気量を極端に減らして空気袋の体積を減じて、空気袋上面が褥瘡部(骨突出部)に触れなくして、褥瘡を予防するマットレスが提案されている(例えば特許文献2)。しかし、このマットレスは、空気袋を加圧および減圧するので、加圧弁や減圧弁、コンプレッサーなどを備えており、非常に複雑な構成で生産性に欠ける。さらに、エアー式であるため、加圧・減圧の応答が遅い問題もある。
また、エアーマットの問題を解消するため、磁性流体を利用した床ずれ防止マットが提案されている(例えば特許文献3)。この床ずれ防止マットは、スプリング効果を有する位置調整装置に磁性流体を採用したものである。そのため、スプリング幅(弾性幅)を確保するために所定の厚さを必要とするため、携行し難い問題がある。また、磁性流体を間接的に制御する(粘性を変化させてオリフィスを流れる流体の流量を制御する)ので、応答性が劣るという問題もある。
特開2000−189472号公報
特開2006−320474号公報
特開2006−288671号公報
そこで本発明が解決しようとする課題は、褥瘡予防効果が高く、生産性、携行性および応答性の優れた褥瘡防止装置を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明に係る褥瘡防止装置は、内部に磁性体を封入したシート部と、シート部を支持すると共に、シート部の所定領域を窪ますための複数の穴部を有するマット部と、マット部の穴部の下方に配置された複数の電磁石と、シート部の微小領域ごとに作用する圧力を検知する圧力センサーと、各電磁石を制御する制御装置とを備える。
そして、制御装置は、圧力センサーが検知した微小領域ごとの圧力に応じて、各電磁石を制御し、シート部の所定領域を電磁石に吸引してマット部の穴部を介して窪ませる。
そして、制御装置は、圧力センサーが検知した微小領域ごとの圧力に応じて、各電磁石を制御し、シート部の所定領域を電磁石に吸引してマット部の穴部を介して窪ませる。
好ましくは、磁性体は、磁性流体を含む。
好ましくは、磁性体は、上面および下面の磁極が位置固定された永久磁石プレートを含む。
好ましくは、シート部は、上層シートと下層シートとの間に磁性体を封入してなり、所定領域ごとに区画するように上層シートおよび下層シートを溶着した溶着部を有する。
上記の通り、本発明に係る褥瘡防止装置は、制御装置によって、シート部に就寝する患者の褥瘡危険領域(加圧部分)において、シート部を窪ますことができるので、シート部と患者との間に空間を形成して触れなくして、無加圧状態にすることができる。これにより、褥瘡を効果的に予防することができる。さらに、シート部に磁性体を封入しているだけなので、非常に薄く構成でき、携行性に優れている。そして、シート部の磁性体を電磁石で制御して吸引または反発させるため、応答性に優れる。
さらに、シート部に磁性流体を封入して、磁性流体の粘度を周期的またはランダムに変化することにより、患者に対してマッサージすることができる。また、シート部に永久磁石プレートを封入して、患者に対して押圧(加圧)および非押圧(無加圧)を繰り返し行うことにより、患者にマッサージすることができる。これにより、肌および皮下組織の活性化(いわゆる若返り効果)を促し、肌組織の老化防止にも非常に効果を奏する。
以下、図面に基づいて、本発明に係る褥瘡防止装置について説明する。
[第1実施形態]
先ず、第1実施形態の褥瘡防止装置について説明する。
図1は、褥瘡防止装置を示す斜視図である。褥瘡防止装置は、マットレス10を備える。マットレス10は、上面から下面にわたって、圧力センサー4、シート部1、マット部2およびボード部3が積層されており、これら4,1,2,3をカバーCで覆って構成されている。マットレス10には、寝たきり患者などが就寝可能な面積を有する。さらに、褥瘡防止装置は、制御用コンピュータ5および電力供給ユニット6を備えている。
先ず、第1実施形態の褥瘡防止装置について説明する。
図1は、褥瘡防止装置を示す斜視図である。褥瘡防止装置は、マットレス10を備える。マットレス10は、上面から下面にわたって、圧力センサー4、シート部1、マット部2およびボード部3が積層されており、これら4,1,2,3をカバーCで覆って構成されている。マットレス10には、寝たきり患者などが就寝可能な面積を有する。さらに、褥瘡防止装置は、制御用コンピュータ5および電力供給ユニット6を備えている。
制御用コンピュータ5は、シート状の圧力センサー4が検知した圧力検知信号を入力して、この検知信号に基づいて、電力供給ユニット6を制御する。電力供給ユニット6は、後述するボード部3に設けられた微小電磁石31に接続されており、制御用コンピュータ5からの制御信号に基づいて電磁石3へ電力(電流)を供給する。
図2は、マット部2を説明するための図であって、図2(a)は全体斜視図、図2(b)は一部拡大斜視図である。マット部2は、シート部1の下方に配置されて、シート部を支持する。マット部2は、複数の穴部20を有する。穴部20は、マット部2の全体に規則的またはランダムに配列されている。穴部20は、マット部2を上下方向に貫通している。なお、穴部20は貫通している必要はなく、後述するように、シート部1の所定領域を窪ますことができればよい。
マット部2は、例えば、強度性および軽量性などを考慮して、発泡アルミニウムプレート、硬質ウレタンプレートまたは形状記憶樹脂プレートなどからなる。なお、発泡アルミニウムプレートを採用すると、磁場を遮断して磁場による患者への影響を小さくできる。形状記憶樹脂プレートを採用すると、就寝している患者へのフィット性が向上し、快適性が増す。また、例えば、マット部2の厚さ(h)は約5〜10mm、穴部20は縦(L)約50mm×横(W)約30mmである(図2(b))。
図3は、マットレス10を示す要部断面図であって、図3(a)は電磁石31が無励磁の状態、図3(b)は電磁石31が励磁している状態である。なお、圧力センサー4およびカバーCは、シート部1と略一体となるので省略している。シート部1は、上層シート12および下層シート13を備えている。上層シート12および下層シート13は、例えば、伸縮性を有する樹脂シートなどからなる。シート部1は、上層シート12および下層シート13が積層されており、これら12,13の間に磁性流体(MR流体)11が封入されている。
磁性流体11は、磁性超微粒子と、主成分である水、有機溶剤または油等の液体(分散媒)、およびその粒子に吸着して粒子を液体中(分散媒)に安定に分散させるための界面活性剤の3成分からなり、磁場に反応する流体である。そして、シート部1は、上層シート12および下層シート13を溶着部1aで溶着されている。この溶着部1aにより、シート部1は、マット部の穴部20に対応する微小領域Aごとに磁性流体11を区画する。そして、磁性流体11の広範囲な移動を規制できるので、シート部1の所定領域をきちんと窪ましたりできる。
ボード部3は、上層ボード32および下層ボード33を備える。強度性および軽量性などを考慮して、例えば、上層ボード32は樹脂プレート、下層ボード32は発泡アルミニウムプレートなどからなる。ボード部3は、上層ボード32および下層ボード33の間に複数の微小電磁石31を備えている。電磁石31は、少なくともマット部の穴部20の下方に対応して配置されている。
図3(a)の通り、ボード部の電磁石31が無励磁の状態では、マットレス10に就寝している患者Hは、シート部1の全面にわたって接圧される。そして、図3(b)の通り、電源供給ユニット6からボード部の電磁石31へ電力(電流)を供給して、電磁石31を励磁すると、それに応じて、シート部1に封入された磁性流体11が反応する。
電磁石31’を励磁して、この電磁石31’に対応する領域の磁性流体11’を吸引することにより、その領域のシート部1が、マット部の穴部20を介して窪むようになっている。これにより、この領域において、患者Hとシート部1との間に空間Sを形成して、マットレス10の所定領域で患者Hに触れない無加圧領域を形成できる。また、電磁石31’’を励磁して、シート部の磁性流体11’’の粘度を変化できる。これにより、患者Hとシート部1の上面との加圧量を変化でき、周期的またはランダムに加振などさせてマッサージ効果を促すことができる。このマッサージ効果により、褥瘡予防のみならず、肌組織の老化を防止できる。
図4は、マットレス10に患者Hが就寝する状態を示しており、図4(a)は側面図、図4(b)は平面図、図4(c)は圧力センサー4によって検知した加圧量を示す平面図である。図4(a)および(b)の通り、患者Hはマットレス10に就寝する。そして、圧力センサー4が、患者Hのそれぞれの部位の加圧量(圧力)Pを検知する。図4(c)の通り、圧力センサー4は、微小領域Aごとの加圧量Pおよび加圧時間tを検知する。上記の通り、微小領域Aは、上記したマット部の穴部20に対応している。なお、微小領域Aは、穴部20と同一である必要はなく、小さな面積で設定されてもよい。
また、圧力センサー4は、例えば、予め設定した所定の圧力閾値P1,P2(P1>P2)に基づいて、各微小領域Aごとの加圧量Pに応じて、領域A1(褥瘡危険領域)、領域A2(褥瘡周囲領域)および領域A3(安全領域)に区分する。すなわち、圧力センサー4は、加圧量Pが閾値P1以上(P≧P1)の微小領域Aの集合を領域A1、閾値P2以上P1未満(P1>P≧P2)の微小領域Aの集合を領域A2、閾値P2未満(P<P2)の微小領域Aの集合をA3、として領域区分する。そして、圧力センサー4は、これらの検知結果を制御用コンピュータ5へ送信する。
図5は、制御用コンピュータ5による制御方法を示すフローチャート図である。予め評価閾値Fcを制御用コンピュータ5に設定して記憶させる(ステップS1)。そして、制御用コンピュータ5は、圧力センサー4から入力される加圧量Pおよび加圧時間tに基づいて、評価積分値Fを算出する(ステップS2)。評価積分値Fは、加圧量Pと加圧時間tとの積分値である。
制御用コンピュータ5は、領域A1およびA2について、評価積分値Fと評価閾値Fcとを比較して、いずれが大きいかを判別する(ステップS3)。それぞれの領域A1およびA2について、評価積分値Fが評価閾値Fcよりも大きいとき(F>Fc)は、次のステップS4へ進み、評価積分値Fが評価閾値Fcよりも小さいとき(F<Fc)は、ステップS2へ戻る。
そして、制御用コンピュータ5は、電源供給ユニット6からボード部の電磁石31へ電力を供給するようにする(ステップS4)。そして、制御用コンピュータ5は、電源供給ユニット6からの電気量および印加時間を制御する(ステップS5)。
この制御方法として、例えば、領域A1については、褥瘡危険領域A1と認定して、図3(b)に示すように、シート部の磁性流体11’を電磁石31’に吸引して、シート部1を窪ませて空間Sを形成し、患者Hによる加圧量Pが0(ゼロ)になるように除圧(無加圧)する。また、領域A2については、褥瘡周囲領域A2と認定して、図3(b)に示すように、シート部の磁性流体11’’の粘度を周期的またはランダムに変化して、患者Hに対して加振(マッサージ)するようにする。領域A3については、安全領域と認定して、電磁石31を励磁せずに、シート部1をそのままの状態とする。
もちろん、各領域A1,A2,A3などに区分することなく、圧力センサー4の全面における微小領域Aごとの加圧量Pおよび加圧時間tを検知して、評価積分値Fを算出することもできる。そして、評価積分値Fが評価閾値Fcよりも大きな各微小領域Aを褥瘡危険領域と認定して、この領域において、除圧(無加圧)および加振の双方または一方を行うように制御してもよい。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の褥瘡防止装置について説明する。上記した第1実施形態と同一部分については詳しい説明を省略する。
図6は、第2実施形態のマットレス10を示す要部断面図であって、図6(a)は電磁石31が無励磁の状態、図6(b)は電磁石31が励磁している状態である。第2実施形態の褥瘡防止装置は、マットレス10のシート部1が上記第1実施形態と異なる。
次に、第2実施形態の褥瘡防止装置について説明する。上記した第1実施形態と同一部分については詳しい説明を省略する。
図6は、第2実施形態のマットレス10を示す要部断面図であって、図6(a)は電磁石31が無励磁の状態、図6(b)は電磁石31が励磁している状態である。第2実施形態の褥瘡防止装置は、マットレス10のシート部1が上記第1実施形態と異なる。
シート部1は、溶着部1aで区分した微小領域Aごとに、永久磁石プレート14を封入している。さらに、シート部1は、シリコーンゲルなどからなるゲル状物質15を封入して充填している。これにより、永久磁石プレート14の上面および下面の磁極(S/N極)が移動せずに位置固定されている。さらに、ゲル状物質15の柔軟性により、患者Hへのフィット性を向上する。
そして、電磁石31は、電源供給ユニット6の制御によって、その上面をS極とN極とに切り換え可能となっている。したがって、図6(b)に示すように、例えば、永久磁石プレート14の上面がS極、下面がN極のとき、電磁石31’の上面がS極になるように励磁すると、永久磁石プレート14’が電磁石31’に吸引されて下方に移動して、この領域のシート部1と患者Hとの間に空間Sを形成できる。
また、電磁石31’’の上面がN極になるように励磁すると、永久磁石プレート14’’が電磁石31’’に反発して上方に移動して、この領域のシート部1が患者Hを押して加圧できる。
また、電磁石31’’の上面がN極になるように励磁すると、永久磁石プレート14’’が電磁石31’’に反発して上方に移動して、この領域のシート部1が患者Hを押して加圧できる。
この実施形態では、シート部1による患者Hに対する押圧(加圧)および非押圧(無加圧)を周期的またはランダムに繰り返し行うことができるので、患者Hへのマッサージ効果(血行の促進効果)が非常に高く、褥瘡を効果的に予防できる。さらに、患者Hの肌および皮下組織を活性化して老化を防止する。例えば、押圧および非押圧の周期時間を5〜10秒とし、この繰り返しを10〜60秒行って、血流を復活させる。
なお、ゲル状物質15の代わりに磁性流体11を充填してもよく、すなわち、シート部1には、永久磁石プレート14および磁性流体11を封入することもできる。
[第3実施形態]
次に、第3実施形態の褥瘡防止装置について説明する。上記した第1および第2実施形態と同一部分については詳しい説明を省略する。
図7は、第3実施形態のマットレス10を示す要部断面図であって、電磁石31が無励磁の状態である。マットレス10のマット部2が上記第1および第2実施形態と異なる。この実施形態では、マット部2は、上記各実施形態のボード部3と一体となるように構成されている。すなわち、マット部2は、下部に下層ボード34を備えており、複数の電磁石31が下層ボード33に設置されている。マット部2は、穴部20に対応して電磁石31が設置されている。
次に、第3実施形態の褥瘡防止装置について説明する。上記した第1および第2実施形態と同一部分については詳しい説明を省略する。
図7は、第3実施形態のマットレス10を示す要部断面図であって、電磁石31が無励磁の状態である。マットレス10のマット部2が上記第1および第2実施形態と異なる。この実施形態では、マット部2は、上記各実施形態のボード部3と一体となるように構成されている。すなわち、マット部2は、下部に下層ボード34を備えており、複数の電磁石31が下層ボード33に設置されている。マット部2は、穴部20に対応して電磁石31が設置されている。
シート部1は、上記各実施形態と同じ構成である。したがって、本実施形態では、上記各実施形態のようにボード部3(上層ボード32)を介することなく、マット部2のみでシート部1を支持している。そして、電磁石31を励磁することにより、シート部1は、その所定領域が、穴部20を介して電磁石31に吸引されて窪んだり、電磁石31に反発して膨らんだりする。
1 シート部
2 マット部
4 圧力センサー
5 制御用コンピュータ
6 電力供給ユニット
11 磁性流体
14 永久磁石プレート
20 穴部
31 電磁石
1a 溶着部
S 空間
A 微小領域
A1、A2、A3 領域
2 マット部
4 圧力センサー
5 制御用コンピュータ
6 電力供給ユニット
11 磁性流体
14 永久磁石プレート
20 穴部
31 電磁石
1a 溶着部
S 空間
A 微小領域
A1、A2、A3 領域
Claims (4)
- 内部に磁性体を封入したシート部と、
前記シート部を支持すると共に、前記シート部の所定領域を窪ますための複数の穴部を有するマット部と、
前記マット部の穴部の下方に配置された複数の電磁石と、
前記シート部の微小領域ごとに作用する圧力を検知する圧力センサーと、
前記各電磁石を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記圧力センサーが検知した微小領域ごとの圧力に応じて、前記各電磁石を制御し、前記シート部の所定領域を前記電磁石に吸引して前記マット部の穴部を介して窪むようにしたことを特徴とする褥瘡防止装置。 - 前記磁性体は、磁性流体を含むことを特徴とする請求項1に記載の褥瘡防止装置。
- 前記磁性体は、上面および下面の磁極が位置固定された永久磁石プレートを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の褥瘡防止装置。
- 前記シート部は、上層シートと下層シートとの間に前記磁性体を封入してなり、前記所定領域ごとに区画するように前記上層シートおよび前記下層シートを溶着した溶着部を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の褥瘡防止装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007268688A JP2009095439A (ja) | 2007-10-16 | 2007-10-16 | 褥瘡防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007268688A JP2009095439A (ja) | 2007-10-16 | 2007-10-16 | 褥瘡防止装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009095439A true JP2009095439A (ja) | 2009-05-07 |
Family
ID=40699019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007268688A Pending JP2009095439A (ja) | 2007-10-16 | 2007-10-16 | 褥瘡防止装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009095439A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210037246A (ko) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 아주대학교산학협력단 | 욕창 예방용 매트리스 |
KR102439520B1 (ko) * | 2022-05-11 | 2022-09-02 | 김성현 | 욕창 방지용 침대 매트리스 및 그 제작운용방법 |
KR102529143B1 (ko) * | 2022-06-21 | 2023-05-03 | 주식회사 센소메디 | 스마트 온수매트 커버 기반 수면상태 모니터링을 위한 유연 압력센서 및 모듈 |
-
2007
- 2007-10-16 JP JP2007268688A patent/JP2009095439A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20210037246A (ko) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 아주대학교산학협력단 | 욕창 예방용 매트리스 |
KR102310553B1 (ko) | 2019-09-27 | 2021-10-08 | 아주대학교산학협력단 | 욕창 예방용 매트리스 |
KR102439520B1 (ko) * | 2022-05-11 | 2022-09-02 | 김성현 | 욕창 방지용 침대 매트리스 및 그 제작운용방법 |
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