NL1007575C1 - Anti-decubitus kussen/matras, bestaande uit een combinatie van verschillende drukverdelende principes. - Google Patents

Description

- 1 -

Anti-decubitus kussen/matras, betaande uit een combinatie van verschilende drukverdelende principes.

De uitvinding heeft betrekking op een anti-decubitus kussen, waarvan de drukverdelende werking gebaseerd is op een specifieke combinatie en optimalisatie 5 van een aantal drukverdelende principes, respectievelijk van faktoren die een goede drukverdeling bevorderen danwel eliminatie van faktoren die een afbreuk doen aan een goede drukverdeling. In het kussen worden de werking van lucht en vervormbaar schuim zodanig met elkaar gecombineerd in afzonderlijke vervormbare cellen, die pneumatisch met elkaar zijn verbonden, dat door de keuze van de dichtheid van 10 het schuim in iedere cel de reaktiekracht van die cel bij belasting beïnvloed kan worden bij een zo gering mogelijke druk in het totale systeem. Dit biedt de mogelijkheid de drukverdelende werking voor ieder type achterwerk te optimaliseren. Vorm en grootte van de cellen en het patroon, waarin de cellen zijn gerangschikt, zijn gebaseerd op de isobaren in het algemene patroon van drukverdeling. 15 De hoogte van de cellen is zodanig gekozen dat in het kussen de contour van een achterwerk ontstaat.

Bestaande kussens, die gebruik maken van vervormbaar schuim als druk-verdelend medium, vervormen onder invloed van de belasting en nemen onder belasting de vorm van het achterwerk aan. Een algemeen kenmerk van schuim is 20 dat de reaktiekrachten groter worden naarmate het schuim meer ingedrukt wordt. Bij een vlakke draagconstructie vervormt het schuim onder de zitbeenknobbels, de tubera, het meest, zodat daar dan ook de grootste reaktiekrachten ontstaan. In het belaste oppervlak van het schuim kan ten gevolge van de grote vertikale vervorming een ongewenste horizontale trekspanning ontstaan. Dit wordt het hangmat-25 effekt genoemd. Dit effekt Kan verstrekt worden door het toepassen van een niet-elastische cover. Het hangmat-effekt wordt voorkomen wanneer het schuim vertikaal ingezaagd wordt, zodat dat de horizontale struktuur in de toplaag wordt aangetast.

De vorm van de draagconstruktie, die de krachten op het kussen doorleidt 30 naar het stoelframe, blijkt bij de meeste kussenconcepten van grote invloed op het drukverdelingsresultaat. De draagconstruktie kan een onderdeel zijn van het kussen of een onderdeel zijn van de stoel. De vorm van de draagconstruktie kan reeds aanwezig zijn of onder belasting ontstaan, zoals het geval is bij elastische constructies.

35 Een bestaand kussenontwerp bestaat uit een kunststofdraadstruktuur met een regelmatig patroon van vierkante uitsparingen, waarin afzonderlijke stukjes schuim kunnen worden vastgehouden. Hiermee wordt het hangmat-effekt voorkomen, terwijl tevens de mogelijkheid bestaat de dichtheid van de afzonderlijke 1007575 - 2 - stukjes schuim te manipuleren. Hiermee kunnen plaatselijk de reaktiekrachten van het schuim beïnvloed worden.

Custom contoured schuimkussens ontlenen hun drukverdelende werking aan de individueel gevormde contour van het kussen, die is afgeleid van de 5 individuele vorm van het achterwerk van de gebruiker.

Schuimkussens hebben als nadeel dat schuim een isolerende werking heeft, zodat de warmte-regulatie niet optimaal is.

Een bestaand kussen ( US, A, 4,728,624 Jay, 23 feb 1988) maakt gebruik van een draagconstruktie, die al min of meer de vorm heeft van een achter-10 werk, met daarop een dunne laag vloeibare gel in een omhulsel als drukverdelend medium. Doordat de vorm van het achterwerk reeds voor een groot gedeelte in de draagconstruktie aanwezig is, is slechts een geringe vervorming in een dunne laag gel nodig voor de preciese individuele vormaanname. Hierdoor ontstaat een goede drukverdeling en een goede zitstabiliteit. Omdat de drukverdelende laag dun is, 15 ontstaat wel gemakkelijk de mogelijkheid dat men door de dunne laag heen kan gaan zitten, waarmee de drukverdelende werking teniet wordt gedaan. De vochtre-gulatie van deze kussens is niet optimaal.

Een bestaand luchtkussen (US, 4,005,236 Graebe, 25 jan 1977) bestaat uit een basis waarop in een regelmatig patroon vertikale vervormbare luchtcellen 20 staan, die pneumatisch in de basis met elkaar zijn verbonden. Bij belasting ontstaat, afhankelijk van de grootte van de belasting en de grootte van het belaste oppervlak, in alle cellen een zekere, gelijke druk. Doordat het belaste oppervlakte verdeeld is in meerdere kleine oppervlakten en er geen direkt verband is tussen indrukking en reaktiekracht, zoals bij schuim het geval is, past het kussen zich uitstekend aan aan 25 de vorm van een achterwerk. De drukverdelende werking van het kussen is nauwelijks afhankelijk van de vorm van de draagconstruktie. De druk, die in het systeem ontstaat, veroorzaakt in het omhulsel van iedere cel een trekspanning. Hoe groter de druk is, deste groter de trekspanning. De beste drukverdeling komt tot stand bij een zo laag mogelijke druk in het systeem. Om een goede stabiliteit te 30 realiseren worden, nadat men is gaan zitten, de linker en rechterzijde van elkaar afgesloten. Er is een uitvoeringsvormen van dit kussen bekend, waarin door de verschillende hoogte van de luchtcellen een contour van een achterwerk ontstaat. Een van de nadelen van een dergelijk luchtkussen is dat het geen enkele drukverdelende werking heeft bij lek raken en dat het proces van ’gaan zitten’, de transfer, 35 op dit kussen problematisch is.

Een ander bestaand luchtkussen bestaat uit één grote luchtcel. De luchtcel is opgevuld met vervormbaar schuim. De reaktiekrachten van het kussen op de belasting bestaan uit zowel de reaktiekrachten ten gevolge van de vertikale vervorming van het schuim als van de luchtdruk, die in het systeem ontstaat. Hoewel de 1 40 luchtdruk in dit systeem lager is dan in eenzelfde kussen zonder schuimvulling, i 1007575 - 3 - ontstaat er in het omhulsel, mede door de horizontale vervorming van het schuim, toch een aanzienlijke trekspanning, die een nauwkeurige vormaanpassing verhindert. Daardoor is de drukverdeling niet optimaal. Dit kussen biedt wel bescherming bij lek raken en het ’gaan zitten’ is op dit kussen geen probleem.

5 De onderhavige uitvinding komt aan de bezwaren van bestaande luchtkus sens tegemoet en optimaliseert de drukverdelende werking door toepassing van een specifieke combinatie van een aantal drukverdelende principes danwel door eliminatie van faktoren, die afbreuk doen aan een goede drukverdeling.

De drukverdeling wordt geoptimaliseerd door de realisatie van een zo laag mogelij-10 ke luchtdruk in het systeem, terwijl de reaktiekracht van de afzonderlijke cellen gemanipuleerd kan worden zodat het op ieder type achterwerk afgestemd kan worden. Het hangmat-effekt wordt geëlimineerd en het kussen biedt een intrinsieke veiligheid bij het lek raken van het luchtsysteem en het bevordert de mogelijkheden om goed te ’gaan-zitten’.

15 Het nieuwe kussenconcept heeft de combinatie van de volgende kenmer ken:

Het bestaat uit meerdere vervormbare luchtcellen, die met elkaar in de basis zijn verbonden en van de buitenlucht kunnen worden afgesloten; ze zijn gemaakt van een synthetische rubber of vergelijkbaar materiaal, dat urine bestendig is en bestand 20 is tegen schoonmaakmiddelen; de cellen zijn vervormbaar.

Figuur 1 geeft een bovenaanzicht van de afzonderlijke cellen, die allen pneumatisch in de basis met elkaar zijn verbonden en de wijze van opdeling van de cellen in 3 compartimenten, die van elkaar kunnen worden afgesloten.

Figuur 2 geeft een dwarsdoorsnede AB over de plaats waar de zitbeen-25 knobbels, de tubera, gepositioneerd dienen te worden en een vooraanzicht BC van het kussen. Figuur 3 geeft een langsdoorsnede.

De cellen hebben een zodanige vorm en onderlinge afstand, dat, wanneer het kussen op een hangmat 1 is gelegen, door de doorzakking van de hangmat de zijvlakken 2 van de cellen in dwarsrichting elkaar raken.

30 De cellen hebben een platte bovenzijde 3, die, wanneer het kussen op een hangmat is gelegen, een vrijwel aaneengesloten oppervlakte vormen.

De cellen hebben een verschillende hoogte (Fig. 2), zodanig, dat de vorm, die hierdoor ontstaat, overeenkomt met de vorm van een zittend achterwerk. Dat wil zeggen dat de vorm van binnen naar buiten vanaf de diepste punten onder 35 zi{beenknobbels in alle richtingen oploopt, in de richting van de bovenbenen het minst.

Het patroon van de luchtcellen en de individuele vorm en grootte van iedere luchtcel (Fig.l) zijn afgeleid van het algemene patroon van drukverdeling, 1007575 - 4 - dat bestaat uit min of meer concentrische isobaren rondom de tubera; vorm en . grootte van iedere cel volgen deze isobaarlijnen; de oppervlakte van de luchtcellen onder de tubera is zo klein mogelijk; op deze wijze ontstaat een uniek onregelmatig patroon van cellen met een specifieke vorm en grootte.

5 Dit patroon beoogt de trekspanning, die in het belaste oppervlak van iedere cel ten gevolge van de luchtdruk in het systeem ontstaat, zo gering mogelijk te maken op de meest kwetsbare plaatsen van de billen, te weten de huid direkt onder de tubera.

De opdeling van de cellen is verder zo uitgevoerd dat in dwarsrichting 10 een scheidingsvlak tussen twee cellen dood 4 loopt tegen een vlak van een andere cel. Hierdoor ontstaat in dwarsrichting een stevige struktuur.

De luchtcellen worden ieder afzonderlijk gevuld met een vervormbaar schuim 5 met een open struktuur en met een dichtheid die in overeenstemming is met het patroon van drukverdeling, met dien verstande dat de dichtheid van buiten 15 naar binnen afneemt; hiermee wordt bereikt, dat iedere luchtcel afzonderlijk een eigen specifieke reaktiekracht heeft, die is opgebouwd uit de luchtdruk, die in het systeem ontstaat ten gevolge van de grootte van de belasting en de grootte van het belaste oppervlak, en de reaktiekracht tengevolge van de indrukking van het schuim; door middel van de keuze van de dichtheid van het schuim kan de 20 reactiekracht van iedere afzonderlijke luchtcel gemanipuleerd worden ten gunste van een lage druk onder de tubera bij ieder type achterwerk. Dit is een verbetering van bestaande, vergelijkbare kussens.

In vertikale richting kan het schuim (eventueel) opgebouwd worden uit twee dichtheden, op een zodanige wijze dat de onderste laag een min of meer 25 stevige voorgevormde draagconstruktie vormt. De buitenste cellen van het kussen komen hiervoor in aanmerking.

Onder de grootste rondingen, tubera en dijbenen, zijn in dwarsrichting hele cellen gepositioneerd, dit in verband met de mogelijkheid om de verschillende schuimdïchtheden in de cellen te kunnen optimaliseren; ook kan ervoor gekozen 30 worden op de grootste rondingen juist een naad tussen twee cellen te positioneren om daarmee het hangmateffekt ter plekke te minimaliseren.

De opdeling van het belaste oppervlak zorgt ervoor dat onder belasting het zogenaamde hangmat-effekt vrijwel wordt voorkomen;

De buitenste cellen worden omringd door een niet-rekbare, doch wel 35 vertikaal vervormbare band 6. Deze houdt onder belasting de buiten-contour van het kussen in stand. Hierdoor doen de buitenste cellen aktief mee aan het opvangen van de belasting en wordt het belaste oppervlak zo groot mogelijk. Hierdoor wordt de luchtdruk in het systeem zolaag mogelijk.

De hoeveelheid lucht in het systeem wordt afgesteld op een indrukking 40 van ongeveer 1 cm. Omdat het kussen al min of meer de vorm van het achterwerk 1007575( - 5 - heeft in onbelaste toestand, is deze indrukking overal ongeveer dezelfde en ontstaat een groot belast oppervlak. De bovenzijde van de luchtcellen zullen daarbij niet van vorm veranderen, zoals bij betaande luchtkussens het geval is.

De luchtdruk, die op deze wijze in het systeem ontstaat, is zo laag als 5 mogelijk is. Het belaste oppervlak is immers zo groot als mogelijk is en de extra reaktiekrachten van het schuim helpen bij het opvangen van de belasting op die plaatsen, waar het verantwoord is. Onder de tubera worden door het schuim 5,6, door de keuze van de dichtheid ervan , geen of slechts zeer geringe extra reaktiekrachten toegevoegd. Hierdoor ontstaat een betere drukverdeling dan bij bestaande 10 luchtkussens en worden de huid en het weefsel onder de tubera maximaal ontlast.

De schuimvulling geeft bovendien een intrinsieke bescherming tegen overbelasting van de huid en het weefsel onder de tubera bij eventueel lek raken.

In onbelaste toestand blaast het kussen zichzelf door de veerkracht in het schuim op, wanneer de verbinding met de buitenlucht geopend wordt. Tijdens het -15 de eerste keer- gaan zitten is de verbinding met de buitenlucht afgesloten. De juiste drukverdeling in het systeem ontstaat door lucht uit het systeem te laten ontsnappen tot een indrukking van ongeveer 1 cm is ontstaan. Dit zou door bv.een capaciteits-meting in de centrale tubercel of op een mechanische manier kunnen worden vastgesteld en door middel van een audio- of visueelsignaal worden gepresenteerd. 20 De hoeveelheid lucht, die op deze wijze in het systeem aanwezig is, is individueel geoptimaliseerd en geschikt voor een volgende transfer. Door de reaktïekracht van de schuimvulling houdt het kussen onbelast min of meer zijn vorm. Dit komt ten goede aan het ’gaan zitten’ en is een verbetering van bestaande vergelijkbare kussens.

25 Om het kussen goede vocht- en warmteregulerende eigenschappen te geven kan het worden voorzien van een dunne toplaag 7 van een veerkrachtige, zeer open struktuur die voorgevormd is in dezelfde vorm als het kussen en die dus daarop nauwkeurig aansluit; op deze wijze is de toplaag niet van invloed bij het tot stand komen van drukverdeling maar realiseert wel een goede vocht- en warmtere-30 gulatie.

Op deze open struktuur kan een voorgevormd disposable absorptie materiaal gelegd worden in geval de gebruiker incontinent is; ook kan de toplaag hierdoor eventueel vervangen worden; het kussen zelf is onder de kraan afspoel-baar.

35 Het is denkbaar het kussen zo te detaileren dat ruimten 8 tussen twee cellen opgevuld worden met een veerkrachtig, open materiaal ter optimalisatie van de vocht- en warmteregulatie of met absorptiemateriaal in geval van incontinentie, waardoor een goede vochtbeheersing gerealiseerd kan worden.

Het kussen wordt afgedekt door een soepele cover van stretch materiaal, 40 die goed wasbaar is. Deze beïnvloedt de drukverdeling niet.

1007575 -6-

Om zowel een goede, dus lage, luchtdruk te kunnen realiseren en tegelijkertijd een goede zitstabiliteit is het kussen opgedeeld in drie afzonderlijke luchtcompartimenten (Fig.l): een centraal midden gedeelte 9 van 21 cellen waaronder de 2 x 5 tubercellen, een linkerdeel 10 en een rechterdeel 11 van elk 18 5 cellen, die met elkaar zijn verbonden. Tijdens het gaan zitten worden ze van elkaar afgesloten. In het kussen zit in ieder compartiment de hoeveelheid lucht, die eerder tijdens het zitten is bepaald. Wanneer men is gaan zitten, worden de compartimenten ten opzichte van elkaar weer geopend, zodat er in de drie compartimenten dezelfde druk gaat heersen. Nadat men goed is gepositioneerd, worden de verbin-10 dingen weer afsloten. De wijze van afsluiten is ergonomisch zo ontworpen dat dit door de gebruiker in de gewenste houding kan gebeuren, zonder dat deze houding door de afsluitaktie wordt verstoord.

De opdeling in drieën zorgt op deze wijze niet alleen voor een goede stabiliteit bij een minimale extra belasting van de huid en weefsel onder de tubera, bij reiken in 15 dwarsrichting bijvoorbeeld, maar zorgt ook voor een goede initiële drukverdeling direkt na het gaan zitten.

In het centrale deel van het kussen is in de basis een stuk gevormd gesloten cel polyethyleen schuim 12 opgenomen. Dit geeft het kussen een zekere stijfheid, wat ten goede komt aan de hanteerbaarheid bij het positioneren van het 20 kussen in de rolstoel.

Bovenbeschreven benaderingen kunnen mutatis mutandis worden toegepast bij matrassen.

Het opdelen van de matras in luchtcellen overeenkomstig het drukverdelingspa-troon; het opvullen van luchtcellen met verschillende dichtheden schuim ten einde 25 de drukverdeling te optimaliseren en beter te beheersen, de vertikale verdeling van het schuim in verschillende dichtheden ten einde een min of meer voorgevormde draagconstruktie te verkrijgen; alsmede de verdeling in een linker en rechter zijde van de matras om de stabiliteit te vergroten en adl handelingen te verbeteren, zijn principes die zonder meer toegepast kunnen worden.

30 Bovengenoemde benaderingen kunnen ook in een andere combinatie worden toegepast. Door een iets steviger schuim te nemen in alle cellen, kan het kussen uitsluitend in schuim uitgevoerd worden. Er wordt dan geen gebruik gemaakt van luchtdruk als drukverdelend medium. Er wwordt gebruik gemaakt van de voorgevormde unieke struktuur van afzonderlijke schuimcellen, met een zodanige dicht-35 heid die van buiten naar binnen afneemt, dat een uitstekende drukverdeling ontstaat en de tudera zo min mogelijk worden belast. Door de ruimte tussen de cellen worden de vocht- en warmteregulemde eigenschappen van dit schuimkussen verbeterd.

1007575

Claims (10)

1. Een anti-decubitus kussen, op basis van een patroon van met elkaar aan de basis verbonden, opblaasbare, vertikale, vervormbare luchtcellen, die tesamen in het horizontale vlak door de verschillende hoogten ervan een aaneenge- 5 sloten vorm creëren van een achterwerk, met het kenmerk dat de luchtcellen ieder afzonderlijk gevuld zijn met een vervormbaar schuim met een open struktuur en met een dichtheid die in overeenstemming is met het patroon van drukverdeling, met dien verstande dat de dichtheid van het schuim van buiten naar 10 binnen afheemt overeenkomstig het algemene patroon van drukverdeling.

2. Een anti-decubitus kussen volgens conclusie 1 met het kenmerk dat het patroon van de luchtcellen en de individuele vorm en grootte van iedere luchtcel gebaseerd zijn op het algemene patroon van drukverdeling, dat bestaat uit min of meer concentrische isobaren rondom de tubera; vorm en grootte van iedere 15 cel zijn van deze isobaarlijnen afgeleid.

3. Een antidecubitus kussen volgens conclusie 2 met het kenmerk dat de verdeling van cellen zodanig is geoptimaliseerd dat de oppervlakte van de luchtcellen onder de tubera daarbij zo klein mogelijk is en waarbij de opdeling van de cellen verder zo is uitgevoerd dat in dwarsrichting een scheidingsvlak tussen 20 twee cellen dood loopt tegen een vlak van een andere cel; hierdoor ontstaat in dwarsrichting een stevige struktuur.

4. Een kussen volgens conclusie 2 met het kenmerk dat de luchtcellen zodanig aan de basis pneumatisch met elkaar verbonden zijn dat een centraal deel, waarin onder andere de 2 x 5 luchtcellen onder de tubera zijn 25 begrepen, een linker deel en rechter deel van elkaar afgesloten kunnen worden.

5. Een kussen volgens conclusie 2 met het kenmerk dat sommige ruimten tussen twee cellen op gevuld zijn met een veerkrachtig, open materiaal ter optimalisatie van de vocht- en warmteregulatie of met absorptie-materiaal voor vochtbeheersing in het geval de gebruiker incontinent is.

6. Een kussen volgens conclusie 1 tot en met 5 met het kenmerk dat het kan worden voorzien van een dunne toplaag van een veerkrachtige, zeer open struktuur die voorgevormd is in dezelfde vorm als het kussen en die dus daarop nauwkeurig aansluit. Op deze open struktuur kan een voorgevormd disposable absorptie materiaal gelegd worden in het geval de gebruiker incontinent is. Ook kan 35 de toplaag hierdoor eventueel vervangen worden. Het kussen is onder de kraan afspoelbaar.

7. Een antidecubitus matras met het kenmerk dat de conclusies 1, 2 en 3 mutatis mutandis toegepast worden op een matras. 1007575 - 8 -

8. Een antidecubitus kussen met het kenmerk dat geen gebruik gemaakt wordt van lucht als drukverdelend medium in combinatie met schuim doch alleen van schuim door middel van een patroon van afzonderlijke schuimelementen volgens conclusie 2 en 3 waarvan de dichtheid van het schuim, 5 waarvan de dichtheid van het schuim van buiten naar binnen afneemt overeen komstig het algemene patroon van drukverdeling.

9. Een kussen volgens conclusie 8 met het kenmerk dat conclusie 5 en/of 6 worden toegepast.

10. Een antidecubitus matras met het kenmerk dat 10 conclusie 8 en/of 9 worden toegepast. 1007575