WO2004109589A1 - Superficie presora laminada inteligente - Google Patents

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WO2004109589A1
WO2004109589A1 PCT/ES2004/000247 ES2004000247W WO2004109589A1 WO 2004109589 A1 WO2004109589 A1 WO 2004109589A1 ES 2004000247 W ES2004000247 W ES 2004000247W WO 2004109589 A1 WO2004109589 A1 WO 2004109589A1
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Juan Carlos CHASCO PÉREZ DE ARENAZA
Original Assignee
Chasco Perez De Arenaza Juan C
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Definitions

  • the present invention refers to an improvement in the design and the consequent use for mainly medical purposes of sensitive surface sheets, which manage to receive information that may pose a risk to the skin of the patient. its possessor.
  • Patients may have ailments that prevent them from noticing a superficial discomfort (on their skin). Suppose the entrance of a small stone in your shoes. If a healthy person detects it, he takes the easy remedy to remove the stone, on the contrary, who suffers some specific ailments may not detect that foreign body and this causes a wound that may worsen. It is typical and very frequent case of those who suffer from diabetes mellitus (4% of the population) to whom the so-called diabetic neuropathy can appear, with high insensibility. The resulting wound is the so-called diabetic ulcer, with serious effects, which require long and expensive care, long periods of rest included. In the USA almost 60,000 diabetic feet a year are amputated.
  • decubitus ulcers caused by a slightly varied position (demented, unconscious, comatose patients ...) in bed or sitting.
  • Different areas of their anatomy suffer from excess pressure; as the bones press the skin and this in turn, is pressed by the furniture where the patient is deposited: bed, stretcher, seat.
  • These pressures can overcome a certain level of risk and have a temporary frequency, which is usually interesting to know. That is, it may be convenient to know how long the patient remains in the same position; In case of long immobility, the medical team must know it, assess its level of risk, and if it finds it necessary to change position to the patient.
  • My pressurized surface with few output signals assesses any risk pressure, measuring several levels such as 0, 1, 2, 3 or more, which in a reader, for example, liquid crystal, would be equivalent to four colors in each chscriminated zone, a color for each level measured and favored by the use of intelligent system.
  • the device of my invention is a laminated pressurized surface ( Figure 1) that contains a non-conductive elastic sheet (e), with abundant holes (of which form and number is not claimed) that cross it from surface to base; on both sides of said sheet are two faces (c and c ') or conductive sheets, which at least cover their holes.
  • Figure 1 that contains a non-conductive elastic sheet (e), with abundant holes (of which form and number is not claimed) that cross it from surface to base; on both sides of said sheet are two faces (c and c ') or conductive sheets, which at least cover their holes.
  • An external pressure (for example that produced by the object that has been inserted between the shoe and the sole of the foot) that exceeds a certain measurement, allows them to contact each other the conductive faces that are seen through the holes, thereby we know that somewhere in the picture (e) at least there has been a contact.
  • the areas of the conductive faces that face the holes have the relief r (Figure 1) suitable to favor said conductive contact (flat, pyramidal, conical, etc.); no specific form is claimed; we can also optionally have a moving conductor object inside the holes (m.o. figural) to favor it.
  • the size and arrangement of the holes allows knowing any object, whose pressure puts at risk the skin of its owner.
  • At least one of the conductive faces is distributed by zones (z, in Fig. 2), to these come the contacts of the holes, being able to reach 1, 5, 10 or all the holes, this according to the precision with which we want know the location of the impacts (from highest to lowest, respectively).
  • a signal is output from each conductive zone (Fig. 4).
  • Figure 1 Cut "PL” of intelligent laminated pressurized surface, profile, with insulating sheets (b) and (b '), conductive sheets (c) and (c'), sheet elastic (e), holes (o), relief (r) and an optional moving object (eg a sphere) that is also conductive (mo).
  • Basic circuit "CB” conductor, here electrical: with generator, wiring, conductive zones (z) from which a signal is output, alarm devices (AL), reading device (lc), integrated circuit (ci) 5 antenna (a) and as an example to the right of the drawing, holes (o) of an elastic sheet (e) which can receive a conductive zone (z).
  • FIG. 1 Intelligent laminated pressurized surface, whose sheets have been deployed from top to bottom and in perspective: (b), (c), (e) also displayed to the right, (Fs), (f), (Fi), (e) also displayed to the right, (c ') and (b'); (p) direct receiver of pressures (objects, foot, etc.); (c ') and (Fs) are distributed by zones (z).
  • Figure 6 Cutting of intelligent laminated surface "C.T.”, in the case of two possible external objects of different pressures: left, minimum pressure (m) and right, maximum pressure (M); above, action of the pressure "P”, and below, resistance to pressure "R”, both with their indicator vectors, and the different sheets from top to bottom: (b), (c), (e), (Fs ), (f), (Fi), (e), (c '), (b').
  • the device of my invention is an intelligent laminated pressurized surface
  • SPLI abbreviated containing an elastic sheet (e) non-conductive, with abundant holes (whose shape and number is not claimed) that cross it from the base surface; on both sides of said sheet are two sheets, (c and c ') whose internal faces are conductive, and cover mainly said holes.
  • a certain pressure for example, mentioned above, insole in the shoe, the pressure produced by the object that has been inserted between the shoe and the face of the foot), allows contact, the conductive faces that are looked through the holes, thus closing a conductive circuit.
  • each new level to measure involves another laminated pressor group like the one just described, attached, ( Figure 3.) and with adjustment of the corresponding physical and mechanical properties
  • the areas of the conductive faces that face the holes have the relief (r, fig.1) suitable to favor said conductive contact (flat, pyramidal, conical, etc.), which is not claimed; we also favor this contact, optionally installing a rounded example mobile object: "m.o.” in fig.1, which goes inside the holes, whose shape and composition is not claimed either.
  • the size and arrangement of the holes allows knowing any object whose pressure puts at risk the skin of its owner.
  • the conductive faces are distributed by zones ("z" in Fig. 2 and 4), and they reach the contacts of the holes, being able to reach 1, 5, 10 or all the existing holes, this according to the precision with which we want know the location of the impacts (respectively, from highest to lowest accuracy).
  • a signal is output from each conductive zone (Fig. 4).
  • the size and distribution of the zones on each conducting face are adjusted to the place to be measured. (Let's say that the system is prepared to detect any small risk object, but we may be interested that the location of the object is more or less accurate.).
  • the circuit has a precise generator, either electric (fig.4), optical or both combined, since the signals it conducts can be of the three modes.
  • the intelligent laminated pressurized surface can also assess the frequencies of the pressures or impacts, with their varied measures, and the frequencies of their breaks.
  • two or more pressurized surfaces can be stacked, as a "sandwich", unifying the faces of the laminated pressurized surfaces that come into contact, and it is enough to consider the modifications made.
  • Its applications are mainly medical: Thus in prevention of diabetic foot and pressure ulcers. Also in other non-medical applications: where it is of interest to know one or several detent pressures. Acting as a mechanism or with servomechanism, to prevent a risk (example in security and footwear), for keyboard operation, and to make surface pressure distribution diagnostics.

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Abstract

Consiste en una lámina elástica preparada para medir una determinada presión externa, con numerosos orificios que la atraviesan de superficie a base y dos láminas, cuyas caras internas son conductoras y cubren a ambos lados dichos orificios principalmente. La citada presión permite un contacto entre las caras que miran a través de los orificios, cerrando un circuito conductor, eléctrico u óptico. Localiza determinadas presiones, valorando sus frecuencias, descansos y mide un nivel de presión, o varios si van adosados mas de uno de los citados grupos de láminas. Lleva circuito conductor, integrado y antena, que avisa a su poseedor, mediante dispositivo, bien de alarma, bien de lectura. Sus aplicaciones son principalmente médicas, así en prevención de pie diabético, úlceras por decúbito, etc.

Description

SUPERFICIE PRESORA LAMINADA INTELIGENTE
OBJETO DE LA INVENCIÓN:
La presente invención según se explica en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un perfeccionamiento en el diseño y la consiguiente utilización con finalidad principalmente médica de unas láminas de superficie sensibles, que consiguen recibir información que pueda suponer un riesgo para la piel de su poseedor.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN:
Lo que aquí se detalla es de utilización principalmente médica.
Los enfermos pueden tener dolencias que les impiden notar una molestia superficial (en su piel). Supongamos la entrada de una piedra pequeña en su calzado. Si alguien sano lo detecta, toma el fácil remedio de sacar la piedra, por el contrario, quien sufre algunas específicas dolencias puede no detectar ese cuerpo extraño y este provoca una herida que puede agravarse. Es típico y caso muy frecuente de quienes sufren diabetes méllitus (el 4% de la población) a los que les puede aparecer la llamada neuropatía diabética, con alta insensibilidad. La herida resultante es la llamada úlcera diabética, con efectos graves, que requieren largos y costosos cuidados, largos períodos de reposo incluidos. En USA llegan a amputarse casi 60.000 pies diabéticos al año.
Hay otros casos como las llamadas úlceras por decúbito, causadas por una postura poco variada (enfermos dementes, inconscientes, comatosos...) en cama o sentados. Diversas zonas de sus anatomías sufren exceso de presión; pues los huesos presionan la piel y esta a su vez, es presionada por el mueble donde esté depositado el enfermo: cama, camilla, asiento. Esas presiones pueden superar un cierto nivel de riesgo y tienen una f ecuencia temporal, que suele ser interesante conocer. Esto es, puede convenir saber durante cuanto tiempo permanece el enfermo en una misma postura; caso de larga inmovilidad, el equipo médico debe conocerla, valorar su nivel de riesgo, y si lo encuentra necesario cambiar de postura al enfermo. En resumen, se trata de obtener datos de presión superficial sobre el enfermo, datos que no son suministrados por el enfermo, precisamente por serlo. Son conocidas superficies con sensores cuyo funcionamiento se basa en la distribución de resistencias, piezorresistores y elementos piezoeléctricos, entre los más destacados. Para discriminar adecuadamente las presiones en cada punto, presentan bastantes señales de salida con sus componentes eléctricos, conversores y otros añadidos. Esto convierte por ejemplo una plantilla para el pie en algo engorroso. Para salvar esta situación mi superficie puede discirátinar cada punto con un orificio, pero las señales que deteπninan el contacto de riesgo pueden ser muchas menos, lo cual simplifica considerablemente el sistema conductor. También existen modelos basados en láminas elásticas con zonas conductoras, así la patente DE 4418775 Al registra niveles de presión ajustables manualmente se usa para traumatología, presenta elementos rígidos próximos a la piel y limitación para discriminar pequeños objetos. La EP0286054A1 y la DE8910258.4 Ul, esta última es una lámina elástica aislante con orificios redondos u ovales con botones conductores en la cara superior conductora, que ante una presión deteπninada contacta con la porción inferior conductora activando una alarma, actúa por zonas y chscrimina zonas con varios orificios. Mide un nivel de presión en cada orificio, discrimina presiones de riesgo en zonas preestablecidas. En pie diabético, principalmente los objetos pequeños extraños de riesgo, no los discrimina con precisión, tampoco valora las frecuencias presoras, ni reivindica sistema inteligente ni conducción óptica o radial. Con mi modelo de superficie presora consigo solucionar estos déficits.
Mi superficie presora con pocas señales de salida valora cualquier presión de riesgo, midiendo varios niveles así por ejemplo 0, 1, 2, 3 o más, que en un lector por ejemplo de cristal líquido, equivaldría a cuatro colores en cada zona chscriminada, un color por cada nivel medido y favorecida por el uso de sistema inteligente.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN: El dispositivo de mi invención es una superficie presora laminada (fig. 1) que contiene una lámina elástica (e) no conductora, con abundantes orificios (cuya forma y número no se reivindica) que la atraviesan de superficie a base; a ambos lados de dicha lámina están dos caras (c y c') o láminas conductoras, que al menos cubren sus orificios.
Una presión externa (por ejemplo la producida por el objeto que se ha introducido entre el zapato y la planta del pie) que supere una determinada medida, permite que contacten entre sí las caras conductoras que se miran a través de los orificios, con lo que sabemos que en algún lugar de la lámina (e) al menos ha habido un contacto.
Las áreas de las caras conductoras que miran a los orificios tienen el relieve r (figura 1) adecuado para favorecer dicho contacto conductor (plano, piramidal, cónico, etc.); no se reivindica ninguna forma en concreto; también podemos disponer opcionalmente de un objeto conductor móvil dentro de los orificios (m.o. figural) para favorecerlo.
El tamaño y disposición de los orificios permite conocer cualquier objeto, cuya presión ponga en riesgo la piel de su poseedor. Podemos aislar las caras conductoras por su exterior (b y b') para estabilizar el sistema, y a la cara que recibe directamente los impactos (b) darle el relieve que favorezca que los pequeños objetos se acerquen a los orificios.
Al menos una de las caras conductoras está distribuida por zonas (z, en la fig. 2), a estas llegan los contactos de los orificios, pudiendo llegarle 1, 5, 10 o todos los orificios, ello según la precisión con la que queramos conocer la localización de los impactos (de mayor a menor respectivamente). De cada zona conductora sale una señal (fig. 4).
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS:
Para mejor comprensión de lo descrito en la presente memoria, se acompañan varios dibujos, que sólo como ejemplo representan un caso práctico para la realización de la superficie presora laminada inteligente (SPLL en abreviatura).
Figura 1. Corte "P.L."de superficie presora laminada inteligente, de perfil, con láminas aislantes (b) y (b'), láminas conductoras (c ) y (c'), lámina elástica (e), orificios (o), relieve (r ) y un opcional objeto móvil (p. Ej; una esfera) que también sea conductor (m.o.).
Figura 2. Superficie presora laminada desplegada en láminas: de arriba a abajo, en perspectiva (b), (c), (e) desplegada hacia la derecha, (c') y (b')-
Figura 3. Corte "P.L."de superficie presora laminada inteligente, perfil, con láminas aislantes (b), (f), (b'), láminas conductoras (c), (Fs), (Fi), (c') láminas elásticas (e) y orificios (o).
Figura 4. Circuito básico "C.B."conductor, aquí eléctrico: con generador, cableado, zonas conductoras (z) de las que sale una señal, dispositivos de alarma (AL), dispositivo de lectura (l.c), circuito integrado (c.i.)5 antena (a) y como ejemplo a la derecha del dibujo, orificios (o) de una lámina elástica (e) que puede recibir una zona conductora (z).
Figura 5. Superficie presora laminada inteligente, cuyas láminas han sido desplegadas de arriba hacia abajo y en perspectiva: (b), (c), (e) desplegada además a la derecha, (Fs), (f), (Fi), (e) también desplegada hacia la derecha, (c') y (b'); (p) receptora directa de presiones (objetos, pie, etc.); (c') y (Fs) están distribuidas por zonas (z).
Figura 6. Corte de superficie laminada inteligente "C.T.", ante el caso de dos posibles objetos externos de diferentes presiones: izquierda, mínima presión (m) y derecha, máxima presión (M); arriba, acción de la presión "P", y abajo, resistencia a la presión "R", ambas con sus vectores indicadores, y las distintas láminas de arriba hacia abajo: (b), ( c), (e), (Fs), (f), (Fi), (e), (c'), (b').
DESCRIPCIÓN DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA:
El dispositivo de mi invención es una superficie presora laminada inteligente
(SPLI abreviadamente)) que contiene una lámina elástica (e) no conductora, con abundantes orificios (cuya forma y número no se reivindica) que la atraviesan de la superficie a base; a ambos lados de dicha lámina están dos láminas, (c y c') cuyas caras internas son conductoras, y cubren principalmente dichos orificios. Una determinada presión (por ejemplo, antes mencionado, plantilla en el calzado; la presión la producida por el objeto que se ha introducido entre el zapato y la cara del pie), permite que contacten, las caras conductoras que se miran a través de los orificios, cerrándose así un circuito conductor.
Con estas tres láminas medimos un nivel de presión, cada nuevo nivel a medir, conlleva otro grupo presor laminado como el que acabamos de describir, adosado, (fig. 3.) y con ajuste de las propiedades físico mecánicas correspondientes
Las áreas de las caras conductoras que miran a los orificios tienen el relieve (r, fig. 1) adecuado para favorecer dicho contacto conductor (plano, piramidal, cónico, etc.), que no se reivindica; también favorecemos dicho contacto, instalando opcionalmente un objeto móvil ejemplo redondeado:"m.o." en la fig.1, que va dentro de los orificios, cuya forma y composición tampoco se reivindica.
El tamaño y disposición de los orificios permite conocer cualquier objeto cuya presión ponga en riesgo la piel de su poseedor.
La cara que recibe directamente los impactos (siempre"b", en las diferentes figuras) tiene el relieve que favorezca que los pequeños objetos se acerquen a los orificios.
Las caras conductoras están distribuidas por zonas ("z" en las fígs. 2 y 4), y a éstas llegan los contactos de los orificios, pudiendo llegarles 1, 5, 10 o todos los orificios existentes, ello según la precisión con la que queramos conocer la localización de los impactos (respectivamente, de mayor a menor precisión). De cada zona conductora sale una señal (fig. 4). El tamaño y la distribución de las zonas en cada cara conductora, se ajustan al lugar a medir. (Digamos que el sistema está preparado para detectar cualquier objeto pequeño de riesgo, pero nos puede interesar que la localización del objeto sea más o menos precisa.).
En la fig. 6 vemos, lado izquierdo un "contacto mínimo" (m) con un objeto extemo, por la presión extema de por ejemplo un pie, que deforma la superficie presora laminada hacia abajo, permitiendo contactar la cara interna de la lámina (c) con la cara superior de f (Fs), ambas conductoras, que el circuito detecta. Y en la misma figura 6, en su lado derecho, un ejemplo de contacto "máximo" que permite el contacto de la cara inferior de f (Fi) con la cara superior (c') ambas conductoras, contacto que también detecta el circuito. La superficie presora laminada inteligente (SPLI, por abreviar) informa a su poseedor que tiene objetos de riesgo, y puede retirarlos. En cuanto a la forma de la superficie presora laminada, puede ser estándar, normalizada o a la medida. Ejemplos, plantillas de tales o cuales números de calzado; superficies del tamaño de una sábana hospitalaria, o superficies menores, para vigilar zonas concretas del lecho del paciente.
El circuito dispone del generador preciso, bien eléctrico (fig.4), bien óptico o ambos combinados, pues las señales que conduce pueden ser de las tres modalidades.
La superficie presora laminada inteligente (SPLI, abreviadamente) también puede valorar las frecuencias de las presiones o impactos, con sus variadas medidas, y las frecuencias de sus descansos.
Toda la información se recoge (fig.4) por cableado y se lleva a dispositivos de alarma (AL) (que pueden ser ópticos, acústicos, combinados de ellos) o de lectura (Le.) también a un circuito integrado inteligente (c.i.) que los interpreta según un programa, y nos informa. Las señales pueden conducirse o radiarse (a).
Por último, si deseamos determinar la localización de los contactos presores, distribuimos las dos caras conductoras por zonas, de variable tamaño, saliendo una señal de cada zona, aunque puede haber varios contactos simultáneos, y cada zona puede comprender uno, varios o todos los orificios.
Si se desea medir más de un nivel de presión se pueden apilar dos o más superficies presoras, a modo de "sandwich", unificando las caras de las superficies presoras laminadas que entran en contacto, y bastando considerar las modificaciones hechas. Sus aplicaciones son principalmente médicas: Así en prevención de pie diabético y de úlceras por decúbito. También en otras aplicaciones no médicas: allí donde interese conocer una o varias presiones deteπninadas. Actuando como mecanismo o con servomecanismo, para prevenir un riesgo (ejemplo en seguridad y calzado), para funcionamiento de teclados, y para hacer diagnósticos de distribución de presiones en superficie.

Claims

REIVINDICACIONES:
1. Superficie presora del tipo con lámina elástica y orificios no conductores, a ambos lados de dicha lámina aislante están adosadas dos caras conductoras donde una determinada presión extema la deforma, permitiendo un contacto conductor eléctrico entre las caras conductoras dentro de los orificios, saliendo de un grupo de estos orificios una señal. Se caracteriza por: A) El relieve de las áreas conductoras que se asoman a los orificios, o el de un objeto conductor móvil en el interior de dichos orificios, es el adecuado para permitir el contacto conductor que se produce a uno o a varios niveles (arriba, abajo o desde zonas laterales). B) En algunos dispositivos el contacto conductor es óptico o combinado de ambos, no se reivindica ninguno en particular. C) El relieve de la cara de la lámina estabilizadora (b) que recibe desde arriba los impactos directamente, es el adecuado para mejorar el contacto sensor de los pequeños objetos que se puedan introducir entre la planta y la superficie presora. D) La adición de láminas estabilizadoras (siempre opcionales), principalmente en los extremos superior e inferior (b) y (b'). E) La presencia de un microordenador o circuito inteligente con sus programas y propiedades. F). Las zonas conductoras pueden contener varios orificios o uno solo. G) Los orificios están distribuidos por todas las zonas de riesgo, que en la planta del pie es toda ella.
2. Según reivindicación 1. La disposición en "sandwich" o apilamiento de superficies presoras, unificando las láminas elásticas y los orificios, permitiendo que las caras conductoras cubran, miren o corten (í) los orificios en los distintos niveles.
3. Según reivindicación 2. La localización de la presión: punto, raya y superficie; la medida de las frecuencias y de más de un nivel de presión.
4. Según reivindicación 3. Las zonas conductoras de los distintos niveles se adaptan en tamaño y distribución a las superficies de riesgo a medir, consiguiendo el sistema conductor simplicidad y la máxima discriminación con muchos orifícios(los necesarios) y las mínimas señales de salida precisas; no se reivindica ningún sistema conductor en concreto.
5. Superficie como las reivindicaciones descritas. Con cualquier contomo (el material la forma y otras propiedades no se reivindican).
6. Según las anteriores reivindicaciones el sistema es capaz de detectar y ώscriminar cualquier presión de riesgo, principalmente las generadas por el propio cuerpo hacia la piel y por los objetos introducidos entre ésta y la superficie presora. No se reivindica relieve o forma de las caras conductoras que se asoman a los orificios o del objeto móvil conductor que se sitúa dentro de los orificios, ni generadores, dispositivos de lectura, alarma, microprocesadores o antena en concreto.
PCT/ES2004/000247 2003-06-05 2004-05-31 Superficie presora laminada inteligente WO2004109589A1 (es)

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ES200301387A ES2221577B1 (es) 2003-06-05 2003-06-05 Superficie presora laminada inteligente.
ESP200301387 2003-06-05

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