JP5627238B2

JP5627238B2 - エアマット制御装置

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Publication number: JP5627238B2
Application number: JP2009535954A
Authority: JP
Inventors: 梶原　隆司; 隆司梶原; 真季三村; 和司島田
Original assignee: Molten Corp
Current assignee: Molten Corp
Priority date: 2007-10-02
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: TW200938127A; KR101504788B1; KR20100066564A; CN101815491A; TWI454234B; JPWO2009044515A1; CN101815491B; WO2009044515A1; US20100212089A1

Description

本発明は、特に寝たきり患者に発生しやすい床ずれ（褥瘡）を防止するのに適したエアマットの制御装置に関するものである。

床ずれとは、患者の身体の圧迫部位、主に骨突起部に起こる局部的な細胞の壊死をいい、長時間にわたる身体の局部的圧迫による毛細血管への血流阻害に起因することが多く、また床ずれを生じないまでも、骨突起部分に圧迫感及び苦痛を感じることが多い。

このような症状を抑制又は軽減するため、例えば、特許文献１には、エアマットの利用者の体重と身長から求められるＢＭＩ（Body Mass Index）値に基づいて、エアマットの
内圧を設定することができるエアマットが開示されている。ここで、利用者が肥満体である場合、身長を考慮しないで体重のみでエアマットの空気圧を設定すると、人体の重さで部分的に圧迫されて褥瘡が生じるおそれがあるが、特許文献１の技術では、エアマットの空気圧は、体重のみによらず、利用者の体型に応じた適切な空気圧に設定することができて褥瘡を抑制又は軽減できるとされている。
特開２００３−２９０２９７号公報

しかしながら、従来のエアマット制御装置では、身長と体重とに基づいたＢＭＩ値のみでエアマットの硬さを決定しているため、利用者の身体状況によっては寝心地が良くないと感じるおそれがあった。具体的に、利用者が身体の節々に痛みを感じていたり床ずれを起こしている場合を考えると、その身体状況は軽度のものから重度のものまで様々であり、軽度の身体状況の利用者には寝心地の良いマット硬さであっても、重度の身体状況の利用者にとっては床ずれが悪化するようなマット硬さとなってしまうおそれがあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な身体状況の利用者に対してエアマットに供給する空気圧を適切に設定できるようにしたことにある。

本発明は、エアマット本体が最上部層のエアセルと中間層のエアセルと最下部層のエアセルとを積層した３層構造であり、最上部層をなすエアセルはエアマット本体の幅方向に延びる複数個のエアセルがエアマット本体の長手方向に配設された構成であり、使用者の操作によりエアマット利用者の身体状態を示す身体情報を入力する入力操作手段と、入力操作手段で入力された身体情報に基づいて各エアセルのそれぞれに個別に供給する空気圧を算出する算出手段と、算出手段で算出された各空気圧のそれぞれを設定する空気圧設定手段と、空気圧設定手段で設定された空気圧の空気を各エアセルのそれぞれに個別に供給する空気供給手段とを備え、前記入力操作手段で入力される身体情報は寝返り可否情報、体型情報、拘縮情報、浮腫情報、痛み情報及び床ずれ情報のうち少なくとも１つから構成され、空気供給手段から供給される空気圧の調整により最上部層をなす複数個のエアセルがエアマット本体の表面を略平坦にする静止型モードとエアマット本体の表面に周期的に形成位置の変更される凹凸部を形成する圧切替型モードとに切り替えられる構成になっており、かつ中間層をなすエアセルが積層方向に膨張した厚手状態と積層方向に萎んだ薄手状態とに切り替えられる構成になっており、更に最下部層をなすエアセルと空気供給手段との間に設けられた電磁弁が停電時に閉まることで当該最下部層をなすエアセルが空気を排気しないで内圧を保持する構成になったことを特徴とする。

本発明によれば、３層構造のエアマット本体の空気圧を利用者の身体状況に合わせて調整する一方、停電時に最下部層のエアセルから空気が抜けないようすることができる。

図１は、本発明の実施形態に係るエアマット制御装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、エアマット本体の構成を示す側面断面図である。図３は、エアマット本体を薄手状態にしたときの図２相当図である。図４は、エアマット本体を圧切替型モードで動作させたときの図２相当図である。図５は、入力操作パネルのスイッチ配置の一例を示す図である。図６は、入力操作パネルの設定例を示す図である。図７は、入力操作パネルの別の設定例を示す図である。

（１０）エアマット制御装置
（１１）制御部（算出手段）
（１２）空気圧設定部（空気圧設定手段）
（１３）空気供給部（空気供給手段）
（１５）除湿部（除湿手段）
（１７）動作モード切替部（動作モード切替手段）
（２０）入力操作パネル（入力操作手段）
（５０）エアマット本体
（５１〜５４）エアセル

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係るエアマット制御装置の概略構成を示すブロック図、図２はエアマット本体の構成を示す側面断面図である。図１及び図２に示すように、このエアマット制御装置１０は、エアマット本体５０を構成する複数の袋状のエアセル５１〜５４に対して空気を供給するためのものであり、利用者の身体状態を示す身体情報（後述する寝返りの可否、痛みの有無、床ずれの有無等）を入力する入力操作パネル２０（入力操作手段）と、入力操作パネル２０で入力された身体情報に基づいて各種設定を行う制御部１１（算出手段）と、入力された身体情報に基づいて各エアセル５１〜５４に供給する空気圧をそれぞれ設定する空気圧設定部１２と、空気圧設定部１２で設定された設定値に基づいて各エアセル５１〜５４に空気を供給する空気供給部１３と、空気供給部１３から供給された空気を各エアセル５１〜５４に対して分配する分配弁１４と、エアマット本体５０のマット表面を除湿する除湿部１５と、エアマット本体５０の動作モードを切り替える動作モード切替部１７とを備えている。

前記入力操作パネル２０は、介護者や看護者等の使用者がエアマット利用者の現在の身体状態を示す身体情報を所定のスイッチ操作で入力するためのものである。詳しくは後述するが、入力操作パネル２０には利用者の身体状態に最も適合する項目の候補を入力スイッチ２２で選択するだけで簡単に身体情報を入力することができるようになっている。

前記制御部１１は、中央制御装置（ＣＰＵ）や制御プログラムが格納されたメモリを備え、入力操作パネル２０で入力された身体情報に基づいて判定される床ずれ発生危険度等から各エアセル５１〜５４に供給する空気圧の算出及びエアセル５１〜５４の動作モードの選択、並びに分配弁１４や電磁弁１６の弁の開閉動作の切り替えを行うものである。この制御部１１には、各エアセル５１〜５４の内圧を計測する図示しない圧力センサの計測値が入力され、各エアセル５１〜５４を所定の内圧に保つように制御される。

前記空気圧設定部１２は、各エアセル５１〜５４に供給する空気圧をそれぞれ設定するためのものであり、具体的には、入力操作パネル２０で入力された身体情報に基づいて制御部１１で算出された空気圧がそれぞれ設定される。

前記空気供給部１３は、各エアセル５１〜５４に対して空気圧設定部１２で設定された空気圧の空気を送り込むためのものであり、例えばエアポンプで構成されている。

前記分配弁１４は、弁の開閉によって各エアセル５１〜５４に対する空気の供給を制御するものであり、一端が各エアセル５１〜５４に接続され、他端が空気供給部１３に接続されている。

前記除湿部１５は、エアマット本体５０上に寝転がった利用者が発汗した場合にエアマット本体５０の表面又は内部に空気を送り込んで除湿するためのものであり、送風用のエアポンプを備え、制御部１１からの除湿信号を受けて除湿を行うように構成されている。

前記動作モード切替部１７は、各エアセル５３，５４に対して略同じ空気圧の空気を供給して内圧を一定としエアマット本体５０の表面を略平坦にする静止型モードと、隣接するエアセル５３，５４に対して異なる空気圧の空気を供給してエアマット本体５０の表面に凹凸部を形成する一方、隣接するエアセル５３，５４に対して供給する空気圧を所定時間毎に切り替えてエアマット本体５０における該凹凸部の形成位置を周期的に変更する圧切替型モード（図４参照）とに選択的に切り替えるものである。

具体的に、この動作モードの切り替えは、入力操作パネル２０で入力された身体情報に基づいて行われ、例えば、利用者が身体に痛みを感じていたり床ずれ発生危険度の保有リスクが高いと判断された場合には静止型モードが選択され、床ずれ発生危険度の保有リスクが低いと判断された場合には圧切替型モードが選択されるようにしている。このようにすれば、床ずれ発生危険度を低下させることができて好ましい。

なお、本実施形態では、隣接する２系統のエアセル５３，５４に対して異なる空気圧の空気を供給することで圧切替型モードを実現した構成について説明したが、この形態に限定するものではなく、例えば、エアセルを３系統や４系統等、さらに多くの系統に分けることで、エアマット本体５０の表面に形成する凹凸部の形成位置や周期的な変更パターンのバリエーションを増やして、様々な身体状況の利用者に対して最適な圧切替型モードを選択できるようにしても良い。

図２に示すように、前記エアマット本体５０は、最下部層をなすエアセル５１と、中間層をなすエアセル５２と、最上部層をなすエアセル５３，５４とを積層した３層構造のエアマットとされている。そして、最下部層のエアセル５１はエアマット本体５０の幅方向に延び且つエアマット本体５０の長手方向に並列に配設されている。また、中間層のエアセル５２は、エアマット本体５０の長手方向に延びる１つのエアセル５２で構成されている。さらに、最上部層のエアセル５３，５４は、エアセル５３とエアセル５４とがエアマット本体５０の長手方向に交互に配設されている。

ここで、最下部層のエアセル５１は、停電時にマット内圧を長時間保持するための停電対策層を構成している。具体的に、エアセル５１と分配弁１４との間には電磁弁１６が取り付けられており、通常動作時には制御部１１からの開閉信号を受けて弁の開閉動作をする一方、停電時には弁が自動的に閉まるように動作してエアセル５１から空気が排気されないようにしている。

また、中間層のエアセル５２は、エアマット本体５０のマット厚を調整するためのマット厚調整層を構成している。具体的に、図２に示すようにエアセル５２に空気を供給して膨張させた厚手状態と、図３に示すように分配弁１４の弁の開閉を制御して中間層のエアセル５２に対して空気を供給しないようにしてエアセル５２を萎ませた薄手状態とに切り替えることができる。

このように、マット厚を調整可能な構成とすれば、利用者が寝返り可能な場合には寝返りがしやすいマット厚（薄手）となるようにエアセル５２に供給する空気圧を調整し、寝返り不可の場合には床ずれを防止するのに適したマット厚（厚手）となるようにエアセル５２に供給する空気圧を調整して、様々な身体状況の利用者に対して寝心地の良いエアマットを提供することができる。

なお、本実施形態では、マット厚調整層を１つのエアセル５２で構成するようにしたが、この形態に限定するものではなく、例えば、２系統のエアセルをエアマット本体５０の長手方向に交互に配設した構成としても構わない。

また、最上部層のエアセル５３，５４は、利用者が就寝時に寝転がる就寝面を構成している。そして、エアマット本体５０の表面を略平坦にする静止型モードと、図４に示すように、エアマット本体５０の表面に凹凸部を形成して所定時間毎に内圧を切り替えて膨張収縮を繰り返す圧切替型モードとに切り替えるように構成されている。

図５は、入力操作パネル２０のスイッチ配置の一例を示す図である。図５に示すように、入力操作パネル２０は、左右方向の略中央位置で左右２つの領域に分割され、左側は使用者が利用者の身体状態をパネル表示に従って入力するための入力領域２１（アセスメント＆フィッティング設定領域）とされ、右側は使用者が手動でエアマット本体５０の動作を切り替えるための切替領域２４（マニュアル（手動）設定領域）とされている。

具体的に、入力操作パネル２０の左側の入力領域２１には、利用者の身体情報を入力するための各種の入力スイッチ２２と、入力スイッチ２２で選択された項目を表示する表示パネル２３とがそれぞれ設けられている。

また、入力操作パネル２０の右側の切替領域２４には、使用者が手動でエアマット本体５０の動作モードを切り替えるための各種の切替スイッチ２５と、切替スイッチ２５で選択された項目を表示する表示パネル２６と、電源ＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチ２７と、エアマット本体５０の動作モードの設定値が切替スイッチ２５の誤操作により変更されないようにロックするロックスイッチ２８と、故障等の警告表示を行う注意表示パネル２９とがそれぞれ設けられている。電源スイッチ２７及びロックスイッチ２８の右上隅位置には動作状態を示す表示ランプがそれぞれ設けられている。

以下、入力操作パネル２０に設けられている各種の入力スイッチ２２、表示パネル２３，２６、及び切替スイッチ２５の詳細について説明する。

前記入力領域２１には、図５において左側から順に、「寝返り（可動性）」、「体型（骨突出）」、「拘縮」、「浮腫」、「痛み」、「床ずれ」、「発汗」スイッチが設けられており、これらの入力スイッチ２２を押すたび毎に、入力スイッチ２２の上側に設けられている表示パネル２３の選択項目が順に点灯して、現在選択されている身体情報が何であるかが視認できるようになっている。

「寝返り（可動性）」スイッチは、利用者が自力で寝返り可能か否かを選択するものであり、対応する項目として、上側から順に「できる」、「どちらでもない」、「できない」の表示パネル２３が設けられている。

「体型（骨突出）」スイッチは、利用者の体型を選択するものであり、対応する項目として、「太い」、「ふつう」、「やせ」の表示パネル２３が設けられている。

「拘縮」スイッチは、利用者の身体の変形具合を選択するものであり、対応する項目として、「なし」、「あり」の表示パネル２３が設けられている。

「浮腫」スイッチは、利用者の身体のむくみ具合を選択するものであり、対応する項目として、「なし」、「あり」の表示パネル２３が設けられている。

「痛み」スイッチは、利用者が身体に痛みを感じているかを選択するものであり、対応する項目として、「なし」、「あり」の表示パネル２３が設けられている。

「床ずれ」スイッチは、利用者が現在、床ずれを煩っているかを選択するものであり、対応する項目として、「なし」、「あり」の表示パネル２３が設けられている。

「発汗」スイッチは、利用者の発汗量を選択するものであり、対応する項目として、「なし」、「少ない」、「多い」の表示パネル２３が設けられている。

なお、図５に示す利用者の身体状態を示す入力スイッチ２２や表示パネル２３は、あくまでも一例であり、選択項目数を減らしたり新たな判断基準となる入力スイッチ２２を追加しても構わない。

一方、前記切替領域２４には、図５において左側から順に、「アシスト」、「除湿」、「かたさ」、「動作」、「厚さ」スイッチが設けられており、これらの切替スイッチ２５を押すたび毎に、切替スイッチ２５の上側に設けられている表示パネル２６の選択項目が順に点灯して、現在選択されている動作モードが何であるかが視認できるようになっている。

「アシスト」スイッチは、利用者が上半身だけを起こして離床したいときに使用するものであり、対応する項目として、「背上げ」、「リハビリ」、「なし」の表示パネル２６が設けられている。この「アシスト」スイッチで「背上げ」を選択すると、各エアセル５１〜５４の内圧が高くなってエアマット本体５０のマット硬さが硬くなるように調整される。これにより、利用者が離床するときにエアマット本体５０の安定感が増して起き上がりやすくなる。

「除湿」スイッチは、利用者が発汗したときに使用するものであり、対応する項目として、「フル」、「ハーフ」、「なし」の表示パネル２６が設けられている。この「除湿」スイッチは、利用者の発汗量に応じて使い分けるものであり、例えば、発汗量が多いとき、すなわち、入力スイッチ２２の「発汗」スイッチで「多い」が選択されているときには、「除湿」スイッチの「フル」が選択されるように制御され、除湿スピードが高まるようになっている。また、「発汗」スイッチで「少ない」が選択されているときには、「除湿」スイッチの「ハーフ」が選択されるように制御され、除湿スピードが「フル」のときよりも低くなる。さらに、「発汗」スイッチで「なし」が選択されているときには、「除湿」スイッチの「なし」が選択されるように制御され、除湿部１５からエアマット本体５０に対する空気の供給が停止される。

「かたさ」スイッチは、エアマット本体５０のマット硬さを調整するためのものであり、対応する項目として、「ハード」、「標準」、「ソフト」の表示パネル２６が設けられている。

「動作」スイッチは、各エアセル５１〜５４の動作モードを静止型モードとするか又は圧切替型モードとするかを選択的に切り替えるものであり、対応する項目として、「静止」、「圧切」の表示パネル２６が設けられている。

「厚さ」スイッチは、中間層のエアセル５２に対して空気を供給するか否かを選択するものであり、対応する項目として、「薄手」、「厚手」の表示パネル２６が設けられている。この「厚さ」スイッチは、利用者が自力で寝返り可能か否かによって選択するものであり、具体的に、寝返り可能であるとき、すなわち、入力スイッチ２２の「寝返り（可動性）」スイッチで「できる」又は「どちらでもない」が選択されているときには、「厚さ」スイッチの「薄手」が選択されるように制御して中間層のエアセル５２への空気の供給を停止してエアセル５２を萎ませる。一方、「寝返り（可動性）」スイッチで「できない」が選択されているときには、「厚さ」スイッチの「厚手」が選択されるように制御して中間層のエアセル５２に空気を供給して膨張させる。

以下、本発明に係るエアマット制御装置１０の動作手順について説明する。まず、介護者や看護者等の使用者が、エアマット利用者の現在の身体状態を把握して、入力操作パネル２０の入力領域２１の各種の入力スイッチ２２を入力していく。図６に示す例では、「寝返り（可動性）」を「できない」、「体型（骨突出）」を「やせ」、「拘縮」を「あり」、「浮腫」を「あり」、「痛み」を「あり」、「床ずれ」を「あり」、「発汗」を「多い」にそれぞれ設定している。

ここで、入力された身体情報に基づいて、制御部１１において床ずれ発生危険度が算出される。具体的に、各種の身体情報の設定値には重み付けがされており、例えば、寝返りができる場合には危険度０点とし、できない場合には危険度３点とする等、どの身体状態が床ずれになりやすいのかを予め特定しておき、床ずれ発生危険度の高い身体状態には高得点が付与されるようにする。そして、「寝返り（可動性）」、「体型（骨突出）」、「拘縮」、「浮腫」の４項目で算出された床ずれ発生危険度の合計点に基づいて、「リスクなし」、「軽度」、「中等度」、「高度」の判定がなされる。

また、「床ずれ」、「痛み」の２項目については重み付けすることなく、「あり」か「なし」によって判定される。

そして、「床ずれ発生危険度の判定結果」、「床ずれの有無」、「痛みの有無」の３項目の身体情報に基づいて、予め定義されて制御部１１のメモリに記憶されたマトリックステーブルと照合することで、切替領域２４の設定が自動的に決定されるようになっている。

具体的に、図６に示す例では、「かたさ」は「ソフト」、「動作」は「静止」となるように自動的に設定されている。

なお、「アシスト」は身体情報とは無関係に使用者が設定する項目であり、図６では「なし」が選択されているが、使用者が任意に変更可能である。また、「発汗」で「多い」が選択されているので、「除湿」は「フル」が選択され、「寝返り（可動性）」で「できない」が選択されているので、「厚さ」は「厚手」が選択されている。また、切替領域２４の設定は身体情報に基づいて自動的に決定されるが、切替スイッチ２５を押すことで、使用者が任意に変更することもできる。

また、図７に示す別の例では、「寝返り（可動性）」を「できる」、「体型（骨突出）」を「太い」、「拘縮」を「なし」、「浮腫」を「なし」、「痛み」を「なし」、「床ずれ」を「なし」、「発汗」を「少ない」にそれぞれ設定しているので、「かたさ」は「標準」、「動作」は「圧切」となるように自動的に設定されている。

なお、「アシスト」は身体情報とは無関係に使用者が設定する項目であり、図７では「なし」が選択されているが、使用者が任意に変更可能である。また、「発汗」で「少ない」が選択されているので、「除湿」は「ハーフ」が選択され、「寝返り（可動性）」で「できる」が選択されているので、「厚さ」は「薄手」が選択されている。

以上のように、本発明の実施形態に係るエアマット制御装置１０によれば、利用者の身体状態を示す身体情報に基づいて、各エアセル５１〜５４に供給する空気圧をそれぞれ設定するようにしたから、利用者の身体状況に応じてエアマット本体５０の空気圧をきめ細かく設定することができ、各利用者毎に寝心地の良いエアマット本体５０を提供することができる。すなわち、利用者が身体の節々に痛みを感じていたり床ずれを起こしている場合を考えると、その身体状況は軽度のものから重度のものまで様々であり、軽度の身体状況の利用者には寝心地の良いマット硬さであっても、重度の身体状況の利用者にとっては床ずれが悪化するようなマット硬さとなってしまうおそれがあるが、本発明によれば、例えば、使用者が利用者の様々な身体情報（拘縮の有無、浮腫の有無、床ずれの有無等）を入力操作パネル２０で入力すれば、その身体情報に基づいて床ずれ発生危険度の高さが判定されて、身体状況に合わせてエアマット本体５０に供給する空気圧を設定してマット硬さを「ソフト」に変更する等の調整を自動的に行うことができる。

以上説明したように、本発明は、様々な身体状況の利用者に対してエアマットに供給する空気圧を適切に設定できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

Claims

エアマット本体が最上部層のエアセルと中間層のエアセルと最下部層のエアセルとを積層した３層構造であり、最上部層をなすエアセルはエアマット本体の幅方向に延びる複数個のエアセルがエアマット本体の長手方向に配設された構成であり、使用者の操作によりエアマット利用者の身体状態を示す身体情報を入力する入力操作手段と、入力操作手段で入力された身体情報に基づいて各エアセルのそれぞれに個別に供給する空気圧を算出する算出手段と、算出手段で算出された各空気圧のそれぞれを設定する空気圧設定手段と、空気圧設定手段で設定された空気圧の空気を各エアセルのそれぞれに個別に供給する空気供給手段とを備え、前記入力操作手段で入力される身体情報は寝返り可否情報、体型情報、拘縮情報、浮腫情報、痛み情報及び床ずれ情報のうち少なくとも１つから構成され、空気供給手段から供給される空気圧の調整により最上部層をなす複数個のエアセルがエアマット本体の表面を略平坦にする静止型モードとエアマット本体の表面に周期的に形成位置の変更される凹凸部を形成する圧切替型モードとに切り替えられる構成になっており、かつ中間層をなすエアセルが積層方向に膨張した厚手状態と積層方向に萎んだ薄手状態とに切り替えられる構成になっており、更に最下部層をなすエアセルと空気供給手段との間に設けられた電磁弁が停電時に閉まることで当該最下部層をなすエアセルが空気を排気しないで内圧を保持する構成になったことを特徴とするエアマット制御装置。
入力操作手段が利用者の身体状態をパネル表示に従って入力するための入力領域と手動でエアマット本体の動作を切り替えるための切替領域とを備えた構成であり、入力領域は寝返り可否、体型情報、拘縮情報、浮腫情報、痛み情報及び床ずれ情報のうち少なくとも１つに対応する入力スイッチと入力スイッチの押される毎に順に点灯する複数個の選択項目からなる表示パネルとを備えた構成になっており、切替領域は利用者の上半身を起こすためのアシスト、利用者の発汗量により使い分ける除湿、エアマット本体の硬さを調整するためのかたさ、静止型モードと圧切替型モードとを切り替えるための動作、中間層をなすエアセル薄手または厚手を選択するための厚さのうち少なくとも１つに対応する切替スイッチと切替スイッチの押される毎に順に点灯する複数個の選択項目からなる表示パネルとを備えた構成になったことを特徴とする請求項１記載のエアマット制御装置。