JP3237550U - 荷重支持コンポーネントが改良された床ずれ防止マットレス - Google Patents

Abstract

【課題】体型にかかわらず、仰臥位でも横臥位でも使用可能で、ユーザをサポートすることができる床ずれ防止マットレスを提供する。【解決手段】天然ラテックスフォームマットレスの三重層からなる、耐荷重コンポーネントを特徴とする床ずれ防止マットレスは、１立方メートル当たり５５～７０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームで形成された上層１と、布で覆われた、１立方メートル当たり１００～１２０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成された中間層２と、１立方メートル当たり７０～１００ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成された下層３と、を備えている。中間層には、使用時に身体に加えられる圧力の量を低減するために少なくとも１つの位置に開口部が設けられている。下層は、ユーザの臀部を収容するように配置された開口部及び天然ラテックスフォームバーの分布配置と、ユーザのかかとを収容するように配置された追加の開口部と、を備えている。【選択図】図１

Description

本考案は、荷重支持コンポーネントの改良を伴う床ずれ防止マットレスに関する工学分野又は関連する材料の科学の分野に関するものである。

今日私たちが遭遇する寝たきりの人々の多くは、例えば、動きが制限されている高齢者や障害者であり、動き回るのが難しいと感じている。これらの患者が、適切に支持されていないマットレスの上で大部分の時間を過ごしていると、マットレスに接触した体の部分に褥瘡又は床ずれが発生する可能性がある。これらの褥瘡又は床ずれは、体に力がかかる場所で発生し、血液循環を阻害して組織の死に至らせたり、傷口を開いたりする。医療データと、特に発明の名称を「水又は空気の挿入のためにゴム手袋用のグリッドコンパートメントに縫い付けられた布から作られた床ずれ防止マットレス」とするタイ特許出願番号０５０３０００５１１の出願には、褥瘡に至る要因、すなわち身体への局所的な圧力の衝撃が引用されている。体の患部にかかる圧力が水銀柱で３５ｍｍを超えると、その部位に栄養を与える血液の能力が低下する。圧力が水銀柱で７０ｍｍを超えた状態が２時間以上続くと、体の組織が受け取る栄養素と酸素は不十分な量となる。また、圧力が水銀柱で８０ｍｍを超える状態が十分な時間続くと、組織は死んで床ずれになる。

実際の診療では、寝たきりの患者、又は辛うじて動ける患者をケアするには、患者の体位を変えて、圧迫されている領域を和らげ、患部に血流が流れるようにする必要がある。患者が仰臥位になっている場合、２時間ごとに向きを変える必要がある。しかし、患者が座った姿勢であれば、身体にかかる圧力は横になっているときよりも高くなる。この場合、患者はより高い頻度、すなわち１時間半ごとに向きを変える必要がある。この目的のために患者を支援することは、特に患者が１日２４時間全体を通して向きを変えなければならないため、患者の向きを変えるのを手伝う職員にとって時間がかかる。そのため、関係者は、この業務に多大な時間を費やすことを余儀なくされている。

現在の研究を検索すると、褥瘡予防のためにデザインされたマットレスに関連する特許がかなり充分に存在していることがわかる。これらのマットレスは、Ａ）パッド付き表面を備える可動マットレスと、Ｂ）パッド付き表面を備える固定マットレスの２つのタイプに細分化される。パッド付き表面を備える可動なマットレスには、以下の例がある。

発明の名称を「床ずれ防止マットレス」とする中国特許公開番号ＣＮ２０７０１７５Ｕの出願には、マットレス内に隣接して配置された円形の円筒形の空気で満たされたチャネルの使用が説明されている。これらのチャネルは、交互に完全にポンプで送られ、次に減圧される。

発明の名称を「寝たきりの患者のための床ずれ防止マットレス」とするドイツ特許公開番号ＤＥ４２０７１７５Ａ１の出願には、交互に上下する連続して配置された長方形の円筒形の空気チャネルの使用が説明されている。

発明の名称を「床ずれ防止空気充填マットレス」とする中国特許公開番号ＣＮ２１３１３８５Ｙの出願には、空気が交互に放出されてから再充填され、隣接して配置された空気で満たされた丸いボタンからなる表面を備えるマットレスが説明されている。

発明の名称を「圧力除去マットレス」とする米国特許公開番号ＵＳ５２３３７１２Ａの出願、又は発明の名称を「床ずれ防止患者ベッド」とするタイ特許出願番号０５０１０００６３０の出願には、ベッド表面に連続的に配置された横棒からなる２組で構成されるように設計されたマットレスが説明されている。一方のセットを上げると、もう一方のセットは油圧システムによって下がる。昇降の時間間隔は１～３０分の間に設定できる。

さらに、発明の名称を「床ずれ防止装置」とする日本公開公報番号ＪＰ２０００－１８９４７２の公報があり、この公報には、患者の体重を様々な点で支える手段として、膨張させた後、収縮させた多数のエアバッグから作られたベッドクッションの使用が記載されている。追加の特許には、発明の名称を「マイクロコントローラ及び低エアロス浮遊マットレスの初期化及び制御方法」とする米国特許出願番号ＵＳ５８１５８６４の公報、発明の名称を「床ずれ防止エアマットレスコントローラ」とする米国特許番号ＵＳ４８２５４８６の公報、及び発明の名称を「圧力及び患者体内沈下制御システムを有する床ずれ防止サポートパッド」とするタイ特許出願番号０８０１００４８０６の公報が含まれる。

それにもかかわらず、これらの調節可能なベッド表面システムは、ベッドクッションの連続的な動きのために意識のない患者のみに適しているかもしれないが、睡眠を必要とする他の患者には適していない。患者がすでに褥瘡を経験している場合、パッド付きの表面が損傷部位に接触して圧迫され、創傷が治癒できなくなり、さらに創傷が広がることさえある。さらに、停電が発生した場合、システム全体が故障し、直ちに患者に圧力がかかることになる。

また、ベッドクッションの動きを伴わないシステムの特許のいくつかの例を考慮してもよいかもしれない。これらは、柔らかく柔軟な素材を使用して体を下支えするという原則に依存しているため、感じられる圧力の量が減少する。そのような例には、以下の特許が含まれる。

発明の名称を「反ベッド収着クッション用マットレス」とするフランス特許公開番号ＦＲ２５９８９１０Ａ１の公報によれば、柔軟なフォームシート上に置かれた厚さ１～２ｃｍのゲルの形のマットレスが記載されている。同様に、発明の名称を「フォームクッションに結合されたゲル充填チャンバーを備えたマットレスパッド」とする米国特許公開番号ＵＳ５６３６３９５Ａの公報にも言及されている。また、発明の名称を「マットレス又はゲルセクション付きマットレスパッド」とする中国特許公開番号ＣＮ１０５６４０１５２Ａの公報もある。しかし、ゲルは水銀柱で１００ミリメートル未満に圧力を下げることができないため、体にかかる圧力を吸収する能力が限られている。したがって、この発明のサブグループは、圧力をかけることに起因する床ずれの問題を確実に修正することができない。

それにもかかわらず、発明の名称を「床ずれ防止マットレス」とするタイ特許出願番号０１０１００２１６４の公報には、患者の体重を受けるために、その内部にバルーンを含む床ずれ防止マットレスが記載されている。同様に、発明の名称を「床ずれ防止マットレス」とするタイ特許出願番号０５０３０００５１１の公報には、患者が負担する圧力を低減するために、水または空気を長方形グリッド区画に挿入するためのゴム手袋について言及されている。両発明は、水または空気を挿入することの不確実性から欠陥があり、患者が負担する圧力の量を制御することが不可能であることが見出されている。また、手袋やバルーンの素材組成はかなり薄く、漏れや破損しやすくなるため、常にメンテナンスが必要になる。

特開２０００－１８９４７２号公報

上記の情報から、以前の床ずれ防止マットレスの発明は、それらの操作を不便にするか、または大量の機器の使用を必要とする欠点があると結論付けることができる。それ以外の点では、電源を使用する必要があるため、操作がどこでも不便になる。特に、圧力の衝突によって引き起こされる床ずれの問題を真に解決することはできない。なぜなら、この圧力を水銀柱で１００ｍｍ未満のレベルまで下げることができないからである。このように、本考案は、天然ラテックスフォームから作られるであろう荷重支持コンポーネントの改良を伴う床ずれ防止マットレスを考案することにより、上記の問題を解決するために開発された。マットレスの様々な位置に改良があり、ユーザの体重に耐える作業に適していると考えられる。体型にかかわらず、仰臥位でも横臥位でも使用可能で、ユーザをサポートすることができる。

改良された耐荷重コンポーネントを特徴とする床ずれ防止マットレスは、天然ラテックスフォーム（natural latex foam）マットレスの三重層からなっている。上層は、１立方メートル当たり５５～７０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームで形成され、２．５～６センチメートルの厚さを有する。中間層は、布で覆われた、１立方メートル当たり１００～１２０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成され、０．４～１．５センチメートルの厚さを有する。中間層には、首及び肩、尾骨及び臀部、又は足のかかとの周りで体を支えるように配置された開口部が設けられている。開口部は、使用時に身体に加えられる圧力の量を低減するために、中間層の少なくとも１つの位置に設けられている。下層は、１立方メートル当たり７０～１００ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成され、２．５～７．５センチメートルの厚さを有する。下層において臀部を支持する部分には、分散配置された開口部及び天然ラテックスフォームバーが含まれている、又はユーザの臀部に対応するように配置された開口部と、足のかかとを支持するために配置された追加の開口部を組み合わせた天然ラテックスフォームバーの分散配置が含まれている。

本発明の目的は、患者が仰臥位にあるか横臥にあるかにかかわらず、使用に適した支持コンポーネントが改良された床ずれ防止マットレスを提供することである。マットレスは、患者の体にかかる圧力を危険ではないレベルまで下げることができる。さらに、中間層及び下層のマットレスに開口部を設けて、使用時にマットレスと接触する体のさまざまな臓器にかかる圧力を軽減し、患者が褥瘡を回避できるようにする。これにより、患者が横になったり、休息したり、治療を受けたりする際に、褥瘡を回避するのに役立つ可能性がある。製造も操作も複雑ではない。したがって、使用するのが便利である。これは、あらゆる地域の人々が効率的に個人の健康状態を見守るのに役立つもう一つのタイプの医療機器と考えられている。

３層の天然ラテックスフォームで作られた、改良された荷重支持コンポーネントを備えた抗床ずれマットレスの図。 荷重支持コンポーネントを備える改良された抗床ずれマットレスの上層の図。 荷重支持コンポーネントを備える改良された抗床ずれマットレスの中間層の図。 荷重支持コンポーネントを備える改良された抗床ずれマットレスの中間層の図。 荷重支持コンポーネントを備える改良された抗床ずれマットレスの下層の図。 荷重支持コンポーネントを備える改良した抗床ずれマットレスの下層の図。 天然ラテックスフォームの密度と２５％圧縮時の耐圧性との関係の説明。

図１：荷重支持コンポーネントを改良した床ずれ防止マットレスは、患者が仰臥位になっている場合でも、患者が身体を横にして横たわっている場合でも使用に適している。マットレスは、本質的に天然ラテックスフォームの３層で構成され、上層１、中間層２及び下層３を備えている。上層１、中間層２及び下層３は、パラゴム接着剤で結合されており、約１０×９０×２００ｃｍの適切な寸法を有している。（一般的に、天然ラテックスフォームの密度は、図７に示すようにゴム弾性率に関係している。）マットレスの各層の詳細は以下のとおりである。

上層１は、図２に示すように、密度が１立方メートルあたり５５～７０ｋｇであり、他の層よりも低く、厚さが２．５～６センチメートルの天然ラテックスフォームで作られている。この層は、ユーザ又は患者がマットレスと接触したときにそれを柔らかくするように密度が最も低くなっている。この上層１は、患者又はユーザの体重を少なくとも部分的に支えることができる。しかしながら、患者又はユーザの体重がより大きい場合、そのレベルの体重からの下向きの力は、単に下向きに、層１と層３の間に位置する中間層２に伝わり、さらに下向きに下層３に続く。好ましい実施形態では、上層１は、１立方メートル当たり６５キログラムの密度及び５センチメートルの天然ラテックスフォームの厚さを有するように作られている。

図３及び図４に示すように、中間層２は、布で覆われた天然ラテックスフォームでできており、天然ラテックスフォームの密度は１立方メートル当たり１００～１２０ｋｇであり、厚さは０．４～１．５センチメートルである。中間層２の柔軟性はわずかであるため、その機能は、患者（又はユーザ）の体重から下層３に力を分散させることである。さらに、布地に直接圧力がかかると、大きな抵抗が生じ、この領域で体にかかる圧力が指定された制限を超えて上昇する。そのため、マットレスを使用するときはいつでも体にかかる圧力を軽減するために、少なくとも１つの位置に穴あき開口部２１が設けられている。その目的は、ボーリングされた開口部の周囲の領域がこの力をある程度維持及び吸収するように、中間層２にかかる抵抗力を解放することである。それでも存在する可能性のある残留力が何であれ、下層３まで下向きに浸透する。

中間層２は、ポリエステル生地で覆われた天然ラテックスフォームで形成され、加硫された天然ラテックスフォームの上にしっかりと引き寄せられ、所望の厚さに平らにされる。その後、焼き上げて乾燥させる。天然ラテックスフォームの厚さは１．２５センチメートルに設定されている。

一実施形態では、中間層２の開口部２１は、首及び肩２１１、尾骨及び臀部２１２、又は足のかかと２１３との周囲の身体を支持するように配置された穴で形成されている。開口部は、任意の１つの位置に配置することもでき、複数の位置に複数配置することもできる。

図５及び図６に示すように、下層３は、密度が１立方メートル当たり７０～１００ｋｇであり、厚さが２．５～７．５センチメートルの天然ラテックスフォームから形成されている。臀部を支持する領域は、ボア状開口部３１と天然ラテックスフォームバーの分散配置、又はボア状開口部３１と天然ラテックスフォームバーの分散配置のいずれかで形成され、足のかかとを収容するように配置されたさらなる開口部３２と組み合わせられる。

天然ラテックスフォームバーは、マットレスに重錘がかからない場合に、上層１を平らなシートに押さえる紡錘と同じ機能を有する。しかし、例えば患者の臀部からのように体重負荷がある場合、これらの天然ラテックスフォームバーは、わずかな抵抗で、局所的な力の下で容易に平らになる。

好ましい実施形態では、下層３は、１立方メートル当たり７５ｋｇの密度及び５センチメートルの厚さを有する天然ラテックスフォームで形成されている。

好ましい実施態様では、臀部の下にある開口部３１は、２．５センチメートルの厚さを有するように作られている。

好ましい実施形態では、天然ラテックスフォームバーは、４本のバーで構成され、１立方メートル当たり６５ｋｇの密度を有し、互いに少なくとも６センチメートル離れて配置されている。

この時点から提示される例は、サポートコンポーネントの改善を伴う床ずれ防止マットレスの開発を示している。本考案は、任意の一例に適用できるものに限定されず、任意の例に適用されるものは、本考案の全範囲の限定として解釈されるべきではない。

他のマットレスの特徴と比較した支持コンポーネントの改良を伴う床ずれ防止マットレスの試験
全体として、本考案の４つのモデルが試験を受けた。各モデルは、３つの材料コンポーネントで構成されており、１）単に「ゴムフォームＤ６５」と命名した密度が１立方メートル当たり６５ｋｇ及び厚さ５センチメートルのゴムフォーム層、２）厚さ１．２５センチメートルのゴムフォーム層に布をコーティングした密度が１立方メートル当たり１００～１２０ｋｇのゴムフォーム層、３）単に「ゴムフォームＤ７５」と命名した密度が１立方メートル当たり７５ｋｇ及び厚さ５センチメートルのゴムフォーム層である。以下は、４種類すべてのモデルの詳細である。

マットレスモデルＡ：最上層がゴムフォームＤ６５でできており、中間層がゴムフォームＤ７５でできており、最下層が布で覆われたゴムフォームでできている。

マットレスモデルＢ：最上層がゴムフォームＤ６５でできており、中間層の材料として布で覆われたゴムフォームが用いられ、最下層がゴムフォームＤ７５でできている。

マットレスモデルＣ：最上層が布で覆われたゴムフォームでできており、中間層の材料としてゴムフォームＤ６５が用いられ、最下層がゴムフォームＤ７５でできている。

本考案に基づいて、支持コンポーネントの改良を伴う床ずれ防止マットレスは、マットレスＢのような層状配列、すなわち、最上層のゴムフォームＤ６５、中間層の布で覆われたゴムフォーム及び最下層のゴムフォームＤ７５からなる。しかし、中間層、すなわち布で覆われたゴムフォームには開口部があり、ゴムフォームＤ７５のクッションを使用している患者の臀部の下の中央部の減少がみられる。この配置は、４本のゴムフォームＤ６５のバーを追加することでさらに補完される。

それから、３人の被験者でいくつかの試験を行った。１人は通常の体格であり、１人はふっくらした体格であり、１人は明らかに太り過ぎの体格の被験者である。被験者は、これら４つのモデルのそれぞれに横になるようにした。次に、肩と臀部の裏側、及び足のかかとに加えられている圧力を水銀柱ミリメートル単位で測定した。水銀柱で６０ミリメートル未満の圧力は一般的にかなり低いと考えられていた。しかし、それまで水銀柱で１００ミリメートルを超えると危険なレベルにあると理解され、褥瘡につながる可能性があった。これらの試験結果を表１に示す。

表１：４つのマットレスモデルの上に仰向けの姿勢で横たわっている間に、通常の体格の被験者、ふっくらした体格の被験者及び太り過ぎの被験者の肩、臀部及びかかとの裏側にかかる圧力。

表１に示した試験結果から、マットレスモデルＡ及びＢは、体重の軽い人が使用するのに適していたことが分かる。しかし、ふっくらした体格又は太りすぎの体格の２人の場合、マットレスモデルＡ、Ｂ、Ｃに横たわっているときに、臀部にかかる圧力が水銀柱１００ミリメートルを超えたが、本考案に基づくマットレスについては、横たわっている間にあらゆる体型の被験者に最適な圧力値が認められた。

この時点で、本発明に由来するこのマットレスの上に仰臥位で横たわることから生じる圧力について、別の検査が、今回、合計２２のテストケースを用いて実施された。体重は４２．７～９８ｋｇ、平均体重は６２．９ｋｇ、身長は１４５～１６３ｃｍ、平均身長は１５４ｃｍ、肥満度指数（ＢＭＩ）は１９～３８．３、平均ＢＭＩは２６．４であった。本試験の結果は表２のとおりである。

表２：本考案に基づくマットレス上で被験者２２名を仰臥位に寝かせたときの試験結果。

表２に示した試験結果から、過体重又は細い体型のいずれかの人について、肩、臀部及びかかとの３領域すべてにかかる圧力が水銀柱１００ミリメートル未満であったことが示された。このように、本考案に由来するマットレスは、仰臥位で横たわった場合に、あらゆる体型の人に使用可能であることが分かる。しかし、患者の身体が特に大きい場合（おそらく体重が１００ｋｇにも及ぶ）には、マットレスに何らかの調整が必要であろう。たとえば、ゴムフォームＤ７５のより厚い層が一番下に必要な場合がある。代わりに、密度が１立方メートル当たり１００～１１０ｋｇで厚さが５センチメートルのゴムフォームの追加層を使用して、中間層に設置された開口部と組み合わせて、最下部に補助的な支持を提供することができる。これらの項目は、必要に応じて、個々のユーザの身体に合わせて、必要に応じて拡張する場合がある。

また、仰臥位と側臥位を交互に行わなければならない場合には、中間層と下層の開口部の大きさを調節することが可能である。図４及び図６に示すように、患者が横向きになった瞬間から、肩と腰が仰臥位から対角線上にあるため、開口部が広がっている。したがって、中間層２の天然ラテックスフォームシートと、層３の天然ラテックスフォームシートの穴開けを調整する必要がある。

表３：図４及び図６に従い、層２の天然ラテックスフォームシートの間隙及び層３の天然ラテックスフォームシートに穴を開けるサイズ調整を伴い、本考案に基づくマットレス上に、被検者９名を仰臥位及び側臥位で横たわらせる試験結果。

表３に示した試験結果から、本発明に由来するマットレスでは、図４及び図６に従い、層２の天然ラテックスフォームシートの間隙の大きさ、及び層３の天然ラテックスフォームシートの穴開けにおいて、調整があったことが示され得る。仰臥位で肩と臀部にかかる（最大）圧力は低レベルであり、水銀柱９０ミリメートルを超えなかった。横臥時に肩と臀部にかかる（最大）圧力は、水銀柱７５～１３７ミリメートル以内であった（一部の人の場合）。この数字は、１平方センチメートルの面積の最大値であった。この同じ数字は、周囲の領域では減少し、これらの小さな領域では血液の循環が悪いことを示している。しかし、隣接する領域の圧力は、血液の循環が正常であることを示している。したがって、本考案に由来するマットレスの使用は、ユーザに危険なレベルの圧力をもたらさない。

修正又は改良の形での改訂は、明確な理解をもって提示することができ、この分野に関連する科学的専門知識を持っている人が達成することができる。これまでに述べられてきたことはすべて、この革新の範囲と意図の範囲内にある。これは、付属のクレームにも示されている。

考案のベストモード
本考案のベストモードは、本考案の詳細な説明に記載されている。

１・・上層、２・・中間層、３・・下層、２１・・開口部。

Claims (10)

1. 天然ラテックスフォームマットレスの三重層からなる、改良された耐荷重コンポーネントを特徴とする床ずれ防止マットレスにおいて、
   １立方メートル当たり５５～７０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームで形成された上層（１）と、
   布で覆われた、１立方メートル当たり１００～１２０ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成された中間層（２）と、
   １立方メートル当たり７０～１００ｋｇの密度を有する天然ラテックスフォームから形成された下層（３）と、
   を備え、
   前記中間層には、使用時に身体に加えられる圧力の量を低減するために少なくとも１つの位置に開口部（２１）が設けられていることを特徴とする、床ずれ防止マットレス。
2. 所望の厚さに平らにされ、焼成及び乾燥させられた加硫天然ラテックスフォームがポリエステル生地で覆われており、ポリエステル生地で覆われた加硫天然ラテックスフォームから前記中間層（２）が形成されている、請求項１に記載の床ずれマットレス。
3. 前記中間層（２）には、首及び肩（２１１）、尾骨及び臀部（２１２）、又は足のかかと（２１３）の周りで体を支えるように配置された開口部（２１）が、任意の１つの位置又は複数の位置に形成されている、請求項１に記載の床ずれマットレス。
4. 臀部を支持する前記下層（３）は、
   分散配置された開口部（３１）及び天然ラテックスフォームバーで形成されている、又は
   分散配置された開口部（３１）及び天然ラテックスフォームバーと、足のかかとを支持するために配置された開口部（３２）とで形成されている、請求項１に記載の床ずれマットレス。
5. 前記天然ラテックスフォームバーの数が４に設定され、前記各天然ラテックスフォームバーが１立方メートル当たり６５ｋｇの密度を有する、請求項４に記載の床ずれ防止マットレス。
6. 前記各天然ラテックスフォームバーの間隔が６センチメートル以上となるように前記各天然ラテックスフォームバーが分布している、請求項４に記載の床ずれ防止マットレス。
7. 前記上層（１）は、２．５～６．０センチメートルの厚さを有する天然ラテックスフォームで形成されている、請求項１に記載の床ずれ防止マットレス。
8. 前記中間層（２）は、０．４～１．５センチメートルの厚さを有する天然ラテックスフォームで形成されている、請求項１に記載の床ずれ防止マットレス。
9. 前記下層（３）は、２．５～７．５センチメートルの厚さを有する天然ラテックスフォームで形成されている、請求項１に記載の床ずれ防止マットレス。
10. 臀部を支持するために開口部（３１）が設けられている領域の前記下層（３）の厚さが２．５センチメートルである、請求項１に記載の床ずれ防止マットレス。

Images