JP3706388B2 - 帯域分けされたセル型クッション - Google Patents

Description

発明の背景
本発明は、概して膨張可能なマットレス及びクッションに係り、特に通常は隔てられた各領域とこれらの各領域を選択的に互いに又大気と連通せしめる一連の弁とを有する膨張可能なマットレス或いはクッションに係る。
車椅子に閉じ込められている人達には筋肉組織が破壊され又押圧部に痛みが生ずるという危険がある。押圧部に生じた痛みは非常に危険であり又治りにくい。一般に多くの人に於いては、体の重さは臀部に於ける目立った骨である坐骨の領域に集中的に作用し、運動が頻繁に行われないときには、これらの領域に於ける皮膚や組織への血液の流れが組織の破壊を生ずる程度まで低下する。坐骨の領域に体重が集中するのを減じるよう車椅子のために特別に設計されたクッションが種々あり、それらは一般に使用者の体重を臀部のより広い領域に一様に分配しようとするものである。
セル型クッションは体重を一様に分散させるに最も有効であり、押圧による痛み部が生ずるのを大幅に防ぐことができる。これらのクッションは共通のベースより上方へ突き出たエアセル（空気で膨らまされるセル、以下単にセルという）が密に並べられた構造を有する。ベース内にて各セルは互いに連通されており、従って全てのセル内には同じ空気圧が存在する。従って各セルはそれが撓ませられる度合いの如何に拘らず臀部に対し実質的に同一の復元力を及ぼす。米国特許第４５４１１３６号には、現在車椅子用としてイリノイ州ベルヴィーユのロホ・インコーポレイテッドにて製造販売されているセル式クッションが示されている。
典型的なセル型クッションは使用者を浮かせる高度に偏倚可能な表面を与える。かかるクッションによって押圧による痛みの発生は減じられるが、かかるクッションは座着部の安定性を損う。車椅子に閉じ込められている多くの者には、安定性が低下することに対して構えを調整する必要はないが、骨格的な欠陥、特に坐骨及びももの領域にそれを有する者及び筋肉が十分強くない者にとっては、安定性が低下することは不安の元となる。ロホのセル型クッションには全体を帯域に分けること及び種々の高さのセルを用いることによりこの問題に対処しようとするものがある。帯域間の圧力を変えることにより、骨格上の欠陥に対応することができると同時に、押圧により痛みが生ずることに対し十分な予防を維持することができる。米国特許第４６９８８６４号には、高さが変えられるセルを有する帯域分けされたセル型クッションが示されている。
帯域分けされたセルを有するクッションはその帯域の各々に対して個別の充填経路と弁とを有している。使用者は単に各系統の弁を開けてその系統に属する帯域へ通常手動ポンプにより空気を導入し、又各系統より所要の高さが達成されるまで空気を抜くことが出きる。更に複雑な構成に於いては、ホースの組み装置が単一のポンプをマニホールドに接続し、該マニホールドが個々のホースを経て別々の弁に接続されるようになっている。これらのホースは別々のクランプを備えており、ポンプからの空気は個々の帯域のセルへ独立に導かれ、又同様に各帯域のセルから独立に空気が抜かれるようになっており、これらは全てクランプを操作することにより行なわれる。ホース組み装置のホースはクッションの外側に配設されており、車椅子の場合にはもつれ易い。又それが離れて位置することからホースクランプは操作が困難である。
より一層伝統的な膨張可能なクッションの場合でも、それを帯域或いは幾つかの区画に分け、骨格的欠陥に適合するようそれらを別々に作動差せることにより改善が得られる。
米特許出願第０７／７７８４５０号には、弁がクッションのベースの一部に組み込まれたフラップであり、帯域の全てについてそれに通ずる通路は各フラップを通って延在しており、全てのフラップが同時に遮断されるようになっている帯域分けされた膨張可能なクッションのための弁が記載されている。
本発明は、従来のクッションを、ホースの本体がクッションの周縁部に設けられ且つその一方の縁に近接して密に集合され、車椅子に於いてももつれず、使用者が容易にそれに近接することができるよう改良するものである。本発明は又米特許出願第０７／７７８４５０号に係わるクッションをその各帯域が同時に或いは選択的に調節されるよう改良するものである。
本発明は又、クッションの各帯域にクッションの下から近接できるようにすることにある。本発明の他の一つの利点は、クッションの下側へ又クッションの各セルへ近接することができることであり、これによってクッションの各セルに於ける圧力が遠隔位置から監視できる。
本発明は、膨張可能なマットレスにも同様に適用可能であるが、以下に於いては車椅子用のクッションについて説明する。本発明の上記の目的及びその他の目的は以下の説明より明らかであろう。
図面の説明
添付の各図に於いて対応する部分は対応する符号にて示されている。
図１は、本発明を実施した一つのクッションを示す斜視図である。
図２は、図１に示すクッションの底面図である。
図３は、図２の線３−３による断面図である。
図４は、図２の線４−４による断面図である。
図５は、マニホールドと通路を通る流体の流れを遮断する方法を示す部分的斜視図である。
図６は、本発明の一つの修正例を示す上から見た平面図である。
図７は、図６の線７−７による断面図である。
詳細な説明
図面特に図１について見ると、Ａはセル型クッションを示し、これは高度の可撓性を有し、車椅子の座席或いは通常の椅子の座席の如き下から支える面に用いられるよう設計されている。クッションＡはセル構造に構成されているので、座着する者の全重量を臀部の全域にほぼ一様に分散させ、これによって坐骨即ち臀部の骨の突出部に支持荷重により及ぼされる圧力を分散させる。又このクッションは使用者の位置を定め、安定させる。
クッションＡはベース２と該ベースより上方へ突き出たセル４を含んでいる。ベース２及びセル４は型による成形その他の方法により高い可撓性を有するネオプレンより形成されるのが好ましい。ベース２は長方形をなしており、セル４はベース上に縦方向の列及び横方向の列をなすよう配列されており、従って各セル４は一つの縦方向列と一つの横方向列の両方に位置している。更にセル４は図示の列では四つの帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕに分けられている。帯域ｒ及びｓはクッションＡの前部の横方向に並んでおり、帯域ｔ及びｕはクッションＡの後部に横方向に互いに並んでいる。右側の帯域ｒ及びｔは左側の帯域ｓ及びｕに対し縦方向軸線ｘ−ｘにより隔てられており、前側の帯域ｒ及びｓは後側の帯域ｔ及びｕより横方向軸線ｙ−ｙにより隔てられている。これら帯域の数は図示の実施例より多くても少なくてもよく、又それらの配列は図示の実施例と異なっていてもよい。
ベース２内にて帯域ｒのセル４は互いに連通しており、従ってこれらの内部にはそれらが圧縮される度合いに拘らず互いに同一の内圧が存在する。このことは帯域ｓ，ｔ，ｕのそれぞれに属するセル４についても同様である。しかし帯域ｒのセル４は通常は帯域ｓ，ｔ，ｕのセル４とは通じておらず、即ち帯域ｒのセル４は常時は他の帯域ｓ，ｔ，ｕのセルより隔離されている。同様にｓのセル４は常時は他の帯域のセルより隔離されており、同様に帯域ｔ及びｕのセルはそれぞれ他の帯域のセルより隔離されている。かくして帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕの各々セル４は全体として閉じた個別の区画をなしている。
帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕの各々には充填用の管２０，２１，２２，２３がそれぞれ接続されている。これらの管はその断面に於いて柔軟性のある管である。これらの管は互いに密に集合しており、クッションＡの一端部より外に出ている。これらの管はクッションＡの前縁の下方より外に出るようになっていて、車椅子の使用者の手が届くようになっているのが好ましい。これらの管２０，２１，２２，２３の自由端部はマニホールド２４に接続されており、このマニホールドに遮断弁２６を有する充填ノズル２５が接続されている（図１）。充填用の管２０，２１，２２，２３は全てクッションＡの下側を通ってそれぞれ帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕに接続されている。管２０，２１，２２，２３はクッションＡの下を通り、帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕに対する圧力検出装置の近接性を与えている。管或いは同様の圧力検出装置がクッションＡの下を通って各セル４に接続され、任意の地点に於ける患者の圧力プロフィルが遠隔的に検出されるようになっていてよい。
マニホールド２４に近接して管２０，２１，２２，２３の各々に遮断クランプ型のホース弁３０が設けられている。この弁３０は、図４に示されている如く、ベース３１と、その一方の側より上方へ突き出た錠止支柱３２とその他方より該ベース上に重なり合うように延在するばね腕部３３とを含んでいる。ばね腕部３３は支柱３２に設けられた刻み部３５に係合するよう設計されたナイフエッジ型の先端部３４を有し、遮断位置にて支柱３５に係止されるようになっている。遮断部材３６と３７とがそれぞれベース３１と腕部３３とに設けられている。これらの遮断部３６と３７とは互いに整合しており、先端部３４が刻み部３５に係合されると、管の両側より互いに近付く方向に押し付けられて線型に整合して管２０，２１，２２，２３のそれぞれの流路を遮断し、それらの管への空気の供給或いはこれらの管からの空気の排出を阻止する。管２０，２１，２２，２３は腕部３３と錠止支柱３２とに設けられた孔３８と３８ａとに通されている。このような手にて操作される弁は定期的に操作されるソレノイド弁によって置き換えられてもよく、その様なソレノイド弁は順次作動されるようになっていてよい。このような弁が必要でない時には、管２０，２１，２２，２３のそれぞれを通る空気の流れは管が図５に示されている如く座屈状態に折り曲げられてそれ自身の上に重ね合わされた状態に保持されることによりこれらの管を通る空気の流れが遮断されてよい。
図５に示された構造に於いては、可撓性の管２０，２１，２２，２３とマニホールド２４とはクッションＡへ向けて折り返され、これらの管に線型のシールが形成されている。マニホールド２４は折り返し位置にて剛固なノズル２５と可撓性の保持用帯材２７によりその折り返し位置に保持されている。保持用帯材２７の一端はベース２に固定され、その他端にはスナップファスナ或いはＶＥＬＣＲＯなる商標の下に販売されているフックループ式ファスナの如き適当な取り付け手段２８が取り付けられている。この種の保持装置を用いるときには、前記帯域の各々に対して個々の充填用チューブ４０を設け、各帯域が個々に選択的に調節されるようにするのが好ましい。
作動
使用者がクッションＡを使用しようとするときには、管の弁部２０，２１，２２，２３が開かれる。これらの弁が開かれると、四つの帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕのセル４の内部はマニホールド２４を経て連通される。ここで空気が弁２６を経てクッション内へ送り込まれる。帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕの各セル４はマニホールド２４を経て連通しているので、全てのセル４が膨らまされる。これらのセル４は短時間に平衡状態に達する。空気は使用者を支持するに必要な程度を越えてクッションＡ内に送り込まれる。次いで弁２６が閉じられ、ポンプが取外される。
次いでかくして過剰に膨らまされたクッションＡは、使用者を支持するように支持面上に置かれる。この支持面は車椅子であってよく或いは通常のいすの座席であってもよい。ここで使用者はクッションＡ上に座し、使用者の座着部が徐々に沈むように弁２６より空気を徐々に排出させる。空気が排出されるにつれて使用者の臀部はセル４の列の中に次第により深く沈んでゆき、こうして臀部の輪郭に沿ってこれを包むように支持する状態が達成される。空気は坐骨の領域がベース２より約１／２インチ（１３ｍｍ）内にあるようになるまで排出される。勿論空気がクッションＡより流出しても、全てのセルは開いたマニホールド４を経て互いに連通されているので、全てのセル内の内圧は実質的に同一に保たれる。使用者が所用の沈み具合を達成したところで、弁２６が閉じられる。
クッションＡのセル４内に沈んだ状態で使用者が所望の姿勢に動き或いは他者により動かされてその後の姿勢に或る時間止まると、帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕのセル４の間の空気の再配分が行われる。そして或時間経つと、これらの帯域のセルが平衡状態に達し、即ち帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕ間の空気の流れが終了する。ここで個々の弁２０，２１，２２，２３が閉じられれば、帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕ間の空気の流れは阻止される。
帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕが個々に隔離されていることにより、クッションＡには安定性が与えられ、こうして使用者はその選択された姿勢に保持される。かくして、もし使用者が異なる姿勢を取ろうとすれば、帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕの一つ或いはそれ以上のもののセル４よりより大きな抵抗を受け、使用者を最初の姿勢に押し戻そうとする。このように或る選択された姿勢を維持し又その姿勢に押し戻そうとする作用は、脊椎の欠陥や筋肉の退化を病んでいる使用者には特に有効である。
クッション上にて使用者の位置を変えるためには、弁２６を開き、調節されるべき帯域に対応する個々の遮断弁２０，２１，２２，２３を開く。こうして選択された帯域に対してのみ空気を追加し或いはそれより空気を逃がすことが行なわれ、それが他の帯域に影響を与えることなく行われる。
他の一つの構造に於ては、帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕの各々に個々に充填用の弁４０が設けられる。かかる弁４０は、組み立てプロセス中に各帯域或いはクッションの各４分の１区画について漏洩があるか否かを検査することを容易にし、又各帯域を個別に充填し或いは廃棄することを可能にする。
かくして帯域ｒ，ｓ，ｔ，ｕは各弁４０を経て個別に或いは弁２０，２１，２２，２３の選択的開閉により個別に充填される。
図６及び７は本発明の一つの修正例を示す。この構造に於いては、ベース４６上に四つの独立したセル４５が設けられており、それらは個々に充填通路４７，４８，４９，５０を有しており、これらの充填通路はマニホールド５１に接続されており、該マニホールドには充填ノズル５２が設けられている。通路４７，４８，４９，５０はベース４６の上にあっても下にあっても良いが、クッションに近い所にあり、それらの端部はベース４６の一方の縁の外側に於て互いに集合されていなければならない。
通路４７，４８，４９，５０の各々は、クッション４６の縁とマニホールド５１との間に位置するクランプ或いは遮断弁５３を有している。
クランプ５３が用いられないときには、マニホールド５１がそれ自身の上に折り返され、ベース４６の下に錠止されて管４７，４８，４９，５０を遮断するようにされてよい。これは図５に示されているのと同じ要領である。もしこの方法が用いられる時には、セル４５の各々に独立の充填管５４が取り付けられてよい。
本発明は、図示の実施例についての本発明の範囲内に於ける全ての変更を含むものである。

Claims (10)

1. 前縁と後縁と側縁とを有する可撓性のベースと、前記ベースに取り付けられ該ベースから突き出た可撓性で空気を含む中空のセルを複数個有するセル型クッションであって、前記複数個のセルが帯域に分けられて構成され、各帯域のセルの内部は前記ベースを経て互いに通じているが他の帯域のセルとは通じておらず、更に、前記ベースの一つの縁に配置され該ベースの縁より外方へ延在するマニホールド（２４）が設けられ、前記帯域の各々の少なくとも一つのセルと前記マニホールドとの間に延在する第一の通路（２０−２３）が前記帯域の各々に設けられ、前記第一の通路の各々は、前記ベースを経てクッションに接続され、前記ベースの下側を通って前記マニホールドまで延在し、異なる帯域のセルは前記マニホールドを通じてのみ互いに連通可能であり、前記マニホールドとは独立に前記第一の通路を選択的に遮断する手段が設けられ、これにより、前記マニホールドを通じて前記帯域ごとに他の帯域とは独立して空気の注入及び排出を行うことにより異なる帯域のセルを互いに連通させず各帯域に於ける空気圧を独立に調節できるよう構成され且選択的に任意の帯域のセルを連通できるよう構成されていることを特徴とするセル型クッション。
2. 請求項１のクッションであって、前記第一の通路はそれが集合して前記マニホールドと交わるところ迄前記クッションの周縁内に位置しているクッション。
3. 請求項１のクッションであって、前記第一の通路は可撓性の管であり、前記の空気を遮断する手段は該可撓性の管を圧縮して該管の壁の内面を平らにし管を横切る線型シールを形成するクランプであるクッション。
4. 請求項１のクッションであって、更に、前記第一の通路及び前記マニホールドとは別に独立した第二の通路（４０）が前記帯域の各々へ設けられ、該第二の通路を通じて前記帯域ごとに他の帯域とは独立して空気の注入及び排出ができるよう構成されていることを特徴とするセル型クッション。
5. 前縁と後縁と側縁とを有する可撓性のベースと、前記ベースに取り付けられ該ベースから突き出た可撓性で空気を含む中空のセルを複数個有するセル型クッションであって、前記複数個のセルが帯域に分けられて構成され、各帯域のセルの内部は前記ベースを経て互いに通じているが他の帯域のセルとは通じておらず、前記帯域の各々の少なくとも一つのセルの底部から前記クッションの下側に沿って該クッションの縁を越えて延在する第一の通路（２０−２３）が前記帯域の各々に設けられ、前記第一の通路の各々は、前記クッションの縁を越えて配置される一つのマニホールドへ接続され該通路を選択的に封鎖する手段を含む自由端を有し、前記第一の通路の各々は、可撓性の管状の形態を有し、これにより、互いに異なる帯域のセルは互いに連通せず、個々の前記セルの空気圧の調節は、該セルから離れて遠隔的に該セルの属する帯域内の空気圧を調節することにより為され、更に、前記第一の通路及び前記マニホールドとは別に独立した第二の通路（４０）が前記帯域の各々へ設けられ、該第二の通路を通じて前記帯域ごとに他の帯域とは独立して空気の注入及び排出ができるよう構成されていることを特徴とするセル型クッション。
6. 請求項５のクッションであって、更に、並列された状態にある前記管状の第一の通路をそれ自身の上に折り重ねられた状態に保持し、前記第一の通路内の空気の流通を一斉に遮断する手段を含むことを特徴とするクッション。
7. 請求項５のクッションであって、前記クッションの縁を越えて延在する第一の通路の部分が、可撓性の管であり、管の壁を押し潰し内部の流体通路をシールする線型係合部を形成する手段を含んでいることを特徴とするクッション。
8. 請求項５のクッションであって、前記クッションの縁を越えて延びている前記第一の通路が、互いに密に並列された可撓性の管状であり、その管壁を押し合わせて内部の流体通路を遮断するシールを形成する手段を含んでいることを特徴とするクッション。
9. 前縁と後縁と側縁とを有する可撓性のベースと、前記ベースに取り付けられ該ベースから突き出た可撓性で空気を含む中空のセルを複数個有するセル型クッションであって、各セルに対し個別に第一の通路が設けられ、該通路は対応するセルの下側から前記ベースに沿ってその縁を越えて延在する充填用通路を構成し、該充填用通路は、前記クッションの縁を越えて配置される一つのマニホールドへ接続され該通路を選択的に封鎖する手段を含む自由端を有し、前記第一の通路の各々は、可撓性の管状の形態を有し、これにより、セルは独立であり互いに連通せず、個々の前記セルの空気圧の調節は、該セルから離れて遠隔的に該セル内の空気圧を調節することにより為され、更に、前記第一の通路及び前記マニホールドとは別に独立した第二の通路（４０）が前記セルの各々へ設けられ、該第二の通路を通じて前記セルごとに他のセルとは独立して空気の注入及び排出ができるよう構成されていることを特徴とするセル型クッション。
10. 請求項９のクッションであって、更に、並列された状態にある前記管状の第一の通路をそれ自身の上に折り重ねられた状態に保持し、前記第一の通路内の空気の流通を一斉に遮断する手段を含むことを特徴とするクッション。

Images