DE69833400T2 - Gerät und Verfahren zum Kontrollieren der Position eines Patienten auf einer Matratze - Google Patents
Gerät und Verfahren zum Kontrollieren der Position eines Patienten auf einer Matratze Download PDFInfo
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Description
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Apparat zum Überwachen und/oder Steuern von therapeutischen Betten und Matratzensysteme und den darauf abgestützten Patienten. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Fühlen und Überwachen der Position eines Patienten, der auf einem Kissen liegt, und zum Steuern des Aufblasvolumens.
- Hintergrund der Erfindung
- Aufblasbare therapeutische Abstützungen für bettlägerige Patienten sind seit vielen Jahren gut bekannt. Derartige therapeutische Abstützungen weisen aufblasbare Matratzen und Kissen auf.
- Die meisten therapeutischen Matratzen sind konstruiert, um „Berührungsflächendrücke" zu reduzieren, die die Drücke sind, die zwischen der Matratze und der Haut eines Patienten auftreten, der auf der Matratze liegt. Es ist gut bekannt, dass Berührungsflächendrücke signifikant das Wohlbefinden von immobilen Patienten beeinträchtigen können, da höhere Berührungsflächendrücke die lokale Blutzirkulation reduzieren können, wobei eine Tendenz zur Verursachung von Dekubitus und anderen Komplikationen vorliegt. Mit aufblasbaren Matratzen hängen diese Berührungsflächendrücke (teilweise) von dem Luftdruck innerhalb der aufblasbaren Abstützkissen ab.
- Das Drehen des Patienten auf einer aufblasbaren Matratze ist auch eine gut bekannte Methode, um Dekubitus bei immobilen Patienten zu vermeiden. Ein derartiges Verfahren ist in WO-A 98/20828 offenbart, wo eine Matratzeneinheit mit einer Mehrzahl von Luftzellen beschrieben ist. Die Matratzeneinheit dreht einen Patienten durch Steuern des Luftdrucks in jeder Zelle durch Aufblasen und Entleeren. Um einen Patienten auf seine rechte Seite zu drehen, sind ein Entleeren der rechten Luftzellen und ein Aufblasen der linken Luftzellen notwendig. Der Luftdruck, der notwendig ist, um den Patienten zu drehen, ist von dem Gewicht des Patienten des Körperbaus und verschiedener anderer Parameter abhängig.
- Die Höhe des Luftdrucks, der einen Patienten z. B. um 30 Grad dreht, kann einen anderen Patienten um z. B. 5 Grad drehen. Zum Beispiel, zwei weibliche Patienten wiegen 58,97 kg (130 Pfund), ein Patient ist birnenförmig und der andere Patient ist apfelförmig. Der birnenförmige Patient dreht sich um 15 Grad mit 13,3·10–2 Pa (10 mm HG), während ein apfelförmiger Patient sich um 7 Grad mit 13,3·10–2 Pa (10 mm HG) dreht. Offensichtlich ist jeder Patient einmalig und unterschiedlich. Deshalb muss die Programmierung, die den Luftdruck in jeder Matratzeneinheit kontrolliert, abgeändert werden, um jedem Patienten zu entsprechen.
- Das Programmieren einer Luftdruckmatratzeneinheit erfordert einen ausgebildeten Techniker. Der ausgebildete Techniker analysiert jeden Patienten und stellt die Programmierung ein, um die gewünschte Drehung und den gewünschten Luftdruck zu erhalten. Ein Mittel, um die kostenintensive Analyse durch den Techniker und eine Wiederprogrammierung zu vermeiden, ist es eine Selbstüberwachungsmatratze zu schaffen.
- Vorhergehende Selbstüberwachungsluftdruckmatratzen haben elektrische Signalübermittlungsvorrichtungen und elektrische Signalempfangsvorrichtungen verwendet, die die Oberseite und die Unterseite einer jeden Blase übereinander schichten, um die Blasengröße zu überwachen. Die Blasengröße korrespondiert zu der gewünschten Drehung und dem gewünschten Luftdruck. Derartige Signalvorrichtungen sind in WO-A 98/20828 offenbart. Diese Signalvorrichtungen erzeugen elektrische Signale, wie beispielsweise HF-Signale, die ein anderes medizinisches Gerät nachteilig beeinträchtigen können. Deshalb besteht ein Bedürfnis eine Selbstüberwachungsluftvolumenmatratze zu haben, die die Blasengröße überwacht, um zu bestimmen, wenn die gewünschte Drehung und das Ausmaß im unbelasteten Zustand (engl. „loft") der Matratze für jeden Patiententyp erreicht ist, ohne irgendwelche möglichen nachteiligen Beeinträchtigungen auf ein anderes medizinisches Gerät zu verursachen.
- Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung die Matratze einfach in der Verwendung für einen untrainierten Benutzer zu machen.
- „Aufsetzen" betrifft jenen Zustand, wo die obere Oberfläche des gegebenen Kissens eingedrückt ist bis zu einem Punkt, der die untere Oberfläche kontaktiert, wodurch der Berührungsflächendruck sich ausgesprochen erhöht, wo die beiden Oberflächen sich gegenseitig berühren.
- Seit langer Zeit besteht auch das Bedürfnis eine aufblasbare Matratze zu haben, die ein gewünschtes Luftvolumen innerhalb des aufgeblasenen Kissens oder der Kissen aufrechterhält, um ein Aufsetzen zu unterbinden.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die Erfindung betrifft eine mit Druck beaufschlagbare Matratze aufweisen
- – wenigstens ein aufblasbares Kissen mit einer inneren Kammer, wobei die innere Kammer einen Umfang hat, der von einem oberen Abschnitt, einem Bodenabschnitt und einem Paar von Seiten des aufblasbaren Kissens definiert ist;
- – wenigstens einen Satz von einer elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung und einer elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung, wobei die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung beleuchtende Energie emittiert, die das Innere der Kammer beleuchtet, und die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung die beleuchtende Energie sammelt; und
- – ein
Mittel zum Messen einer optischen Öffnung in dem Inneren der Kammer
des aufblasbaren Kissens (
180 ) durch Messen der beleuchtenden Energie, die von der elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung (196 ) gesammelt wird, wenn die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung (194 ) in das Innere der Kammer leuchtet, und bestimmt den Winkel des aufblasbaren Kissens (180 ). - Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Messen einer optischen Öffnung einer ersten aufblasbaren Blase in einer mit Druck beaufschlagbaren Matratze, mit den Stufen:
Bereitstellen der ersten aufblasbaren Blase mit einer inneren Kammer, die lichtdurchlässig ist und verwendet wird, einen Patienten darauf abzustützen, wobei die innere Kammer von dem Umfang einer oberen Oberfläche, einer Bodenoberfläche und einem Paar von Seiten der ersten aufblasbaren Blase definiert wird;
Bereitstellen einer elektromagnetischen Energie emittierende Vorrichtung zum Übertragen von elektromagnetischer Energie durch die innere Kammer;
Bereitstellen einer elektromagnetischen Energie empfangende Vorrichtung zum Empfangen der elektromagnetischen Energie;
Beleuchten der inneren Kammer mit der elektromagnetischen Energie, so dass die elektromagnetische Energie von der oberen Oberfläche und der Bodenoberfläche unter dem Gewicht eines Patienten abgelenkt wird, der die elektromagnetische Energie vermindert, die von der elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung gesammelt wird; und
Bestimmen einer optischen Öffnung der ersten aufblasbaren Blase durch Messen der empfangenen elektromagnetischen Energie und dadurch Bestimmen des Winkels der ersten aufblasbaren Blase. - Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der vorhergehenden unter Druck setzbaren Matratze zum zur Verfügung stellen eines ausreichenden Ausmaßes im unbelasteten Zustand der Matratze für einen Patienten zum Unterbinden von Aufsetzen, zum Bestimmen, wann der Patient weg von der Matratze ist und zum Bestimmen der Veränderung des Gewichts eines Patienten.
- Die vorliegende Erfindung detailliert eine unter Druck setzbare Matratze. Die Matratze hat wenigstens ein aufblasbares Kissen mit einem Paar Seiten und wenigstens einen Satz von einer elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung und einer elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung. Die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung, wenn in Betrieb, beleuchtet das Innere des aufblasbaren Kissens, die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung sammelt die Beleuch tungsenergie. Der Betrieb der Matratze kann basierend sein auf ein Mittel zum Messen der optischen Öffnung des aufblasbaren Kissens. Das Messmittel ermittelt die optische Öffnung des aufblasbaren Kissens durch Messen der Menge an Beleuchtungsenergie, die von der elektromagnetischen Energie empfangende Vorrichtung aufgesammelt wird, wenn die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung das Innere des aufblasbaren Kissens beleuchtet. Deshalb ist der Luftdruck eine unabhängige Variable der vorliegenden Erfindung.
- Das vorhergehende und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlich in der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen davon in Zusammenhang genommen mit den beiliegenden Zeichnungen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile in verschiedenen Ansichten zeigen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine Ansicht, die eine Matratze zeigt, die ein Kissen innerhalb eines Kasten (engl. „crip") aufweist. -
2 ist eine Schnittdarstellung der Matratze aus1 entlang der Linie 2-2 davon und zeigt das Kissen in einer Nicht-Schrägstellung. -
3 ist eine Ansicht ähnlich zu der in2 der Matratze und zeigt das Kissen zu einer Seite schräg gestellt. -
4 ist eine Ansicht ähnlich zu der in3 der Matratze und zeigt das Kissen schräg gestellt zu der anderen Seite. -
5 ist eine schematische Darstellung von verschiedenen Positionen der Sätze von elektromagnetisch emittierenden Vorrichtungen und elektromagnetisch empfangenden Vorrichtungen in der Matratze. -
6 ist eine schematische Darstellung der Verbindungen der Matratze aus1 . -
7 ist ein Graph des Schrägstellwinkels der Matratze über der Messung der elektromagnetischen Energie. - Detaillierte Beschreibung der Erfindung
- Unter Bezugnahme auf
1 und2 ist dort hauptsächlich mit170 eine Matratze gezeigt, die ein aufblasbares Kissen180 aufweist, das zu der einen Seite schräg stellbar ist, wie es in3 und4 gezeigt ist, zum Zwecke des Umdrehens eines Patienten, mit171 bezeichnet, zum Platzieren des Patienten in eine bessere Position, zum Anheben von der Matratze oder anderweitigem Bewegen des Patienten, wie es erforderlich ist. - Die Matratze
170 weist ein Schaumstoffabstützteil172 auf, auf dem eine Schrägstellanordnung ruht, hauptsächlich mit174 bezeichnet, die im folgenden beschrieben wird, wobei die Schrägstellanordnung174 im wesentlichen innerhalb und um ihren Umfang durch einen unteren Kasten176 abgegrenzt ist. Der Kasten176 stützt wiederum einen oberen Kasten178 ab, in dem die aufblasbare Luftzelle oder das aufblasbare Kissen180 beinhaltet ist, das jedes andere geeignete aufblasbare Kissen sein kann. Das Kissen180 kann jede geeignete aufblasbare Blase sein und hat Bodenschweißstellen, mit186 bezeichnet, gleichmäßig im Abstand voneinander darüber angeordnet, um dessen Ballonbildung zu unterbinden, wenn Druck beaufschlagt wird. - Die Schrägstellanordnung
174 weist zwei Sätze von Blasen auf, wobei jeder Satz von Blasen eine obere und eine untere aufblasbare Blase182 und184 aufweist, wobei jeweils die Breite von jeder Blase leicht kleiner ist als die Hälfte der Breite des Kissens180 . Die Blasen182 ,184 sind ferner in rechte Blasen182a ,184a und in linke Blasen182b ,184b unterteilt. Die Fußendabschnitte188 der unteren Blasen184 sind verjüngt über etwa ein Drittel von deren Länge, um eine relativ größere Anhebekapazität für das Kopfende und zentralen Abschnitten, die den Torso des Patienten abstützen, zu ermög lichen, da der Torso eine größere Anhebekapazität benötigt als die Füße. Die obere Blase182 kann jede geeignete aufblasbare Blase sein und hat Bodenschweißstellen, mit186 bezeichnet, die gleichmäßig im Abstand darüber angeordnet sind, um deren Ballonbildung zu unterbinden, wenn Druck beaufschlagt wird. Wie es aus1 ersichtlich ist, fehlen jeder unteren Blase184 Bodenschweißstellen oder dergleichen, so dass eine gewünschte Ballonbildung eintreten kann, wenn Druck beaufschlagt wird, um die korrespondierende Seite des Kissens180 wie erforderlich anzuheben. Andererseits können die Blasen182 ,184 Aufblasmittel (nicht gezeigt) aufweisen. - Ein Gewebestreifen
190 überbrückt quer und ist anhaftend oder anderweitig geeignet mit der oberen Oberfläche des Kastens178 zur seitlichen Stabilität befestigt. Die Kästen176 und178 und das Abstützteil172 sind anhaftend oder anderweitig geeignet befestigt und die Anordnung mit der Schrägstellanordnung174 und das Kissen178 sind innerhalb einer mit einem Reißverschluss verschlossenen Matratzenhülle175 enthalten, wie es in2 gezeigt ist. -
2 zeigt die Matratze170 mit dem Kissen180 in einem Niveauzustand für den Patienten171 , um normal darauf zu liegen. In diesem Zustand sind das Kissen180 und die obere Blase182 voll aufgeblasen, während das untere Kissen184 nicht aufgeblasen ist. -
3 zeigt ein Schrägstellen des Kissens180 um etwa einen Winkel von 15 Grad zu der einen Seite durch Entleeren der linken Seitenblase182b und durch Aufblasen der rechten Seitenblase184a . Wie es in3 gezeigt ist, erniedrigt dies die linke Seite des Kissens180 und erhöht deren rechte Seite, wodurch eine „Mulde" auf der linken Seite bereitgestellt wird, mit192 bezeichnet, um zu unterbinden, dass der Patient171 von der Matratze fällt. Der Patient171 ist deshalb von dem oberen Kasten178 mit dem Gewebestreifen190 „gefangen", der eine seitliche Stabilität bereitstellt, um zu unterbinden, dass sich der Kasten178 nach außen biegt. -
4 zeigt ein Schrägstellen des Kissens180 von der Position in2 um einen Winkel von etwa 15 Grad zu der anderen Seite durch Entleeren der rechten Seite der oberen Blase182a und durch Aufblasen der linken Seite der unteren Blase184b . Dies erniedrigt die rechte Seite des Kissens180 und hebt deren linke Seite an, wodurch eine „Mulde"192 auf der rechten Seite bereitgestellt wird, um zu unterbinden, dass der Patient von der Matratze fällt. Der Gewebestreifen190 stellt wieder eine seitliche Stabilität bereit, um zu unterbinden, dass der Rahmen sich nach außen biegt. - Das Kissen
180 kann natürlich auch bis zu einem Winkel größer als 15 Grad schräg gestellt werden. Beispielsweise kann das Kissen180 bis zu einem Winkel von vielleicht 45 Grad schräg gestellt werden durch weiteres Aufblasen der korrespondierenden unteren Blase184 , wobei deren Ballonbildung ermöglicht ist, so dass sie eine rohrförmige Gestalt annähert, und die Breite des Gewebestreifens190 ist ausgewählt, dem Grad der Schrägstellung geeignet zu genügen. - Gemäß der vorliegenden Erfindung hat die Matratze
170 wenigstens einen Satz von einer elektromagnetisch emittierenden Vorrichtung194 und eine elektromagnetisch empfangende Vorrichtung190 . Die empfangende Vorrichtung196 ist jeder Lichtempfänger, z. B. Infrarotlicht-Frequenzumwandler von Texas Instruments, Dallas, Texas, Model Nr. TSL245. In ähnlicher Weise ist die emittierende Vorrichtung194 jede Leuchtdiodevorrichtung (LED) bevorzugt emittierend elektromagnetische Energie wie beispielsweise Infrarotlicht. - Jede Vorrichtung des Satzes
194 ,196 ist relativ an gegenüberliegenden Seiten der Matratze170 und fest an den jeweiligen Abschnitten der Matratze170 befestigt. Die gegenüberliegenden Seiten der Matratze, z. B. sind wie folgt, (siehe5 ):
LED-Vorrichtung194a ist rechts und an der Kopf-Loft-Zone802 des Schaumstoffabstützteils172 und der Empfänger196a ist rechts und an der Fuß-Loft-Zone808 des oberen Kastens178 ;
LED-Vorrichtung194b ist an dem Rechte-Seite-Kopfbereich des oberen Kastens176 und der Empfänger176b ist an der Linke-Seite-Kopf-Loft-Zone802 des Schaumstoffabstützteils172 ;
LED-Vorrichtung194c ist an dem Linke-Seite-Torsobereich des oberen Kastens178 und der Empfänger196c ist an der Rechte-Seite-Torso-Loft-Zone804 des oberen Kastens178 ;
LED-Vorrichtung194d ist an dem Linke-Seite-Beinbereich des unteren Kastens176 und der Empfänger196d ist an der Rechte-Seite-Bein-Loft-Zone806 des unteren Rahmens176 ;
LED-Vorrichtung194e ist an dem Linke-Seite-Fußbereich des Schaumstoffabstützteils172 und der Empfänger196e ist an der Rechte-Seite-Fuß-Loft-Zone808 des Schaumstoffabstützteils172 ; und/oder
LED-Vorrichtung194f ist links und an der Fuß-Loft-Zone808 des oberen Kastens178 und der Empfänger196f ist links und an der Fuß-Loft-Zone802 des oberen Kastens178 . - Wie beschrieben, kann die LED-Vorrichtung
194 und der Empfänger196 überall sein in gegenseitigem Bezug, so lange jede Vorrichtung des Satzes194 ,196 wie beabsichtigt arbeitet. - Die LED-Vorrichtung
194 beleuchtet den gesamten Innenraum der Blasen180 ,182 ,184 . Das Licht von der LED-Vorrichtung194 breitet sich hauptsächlich innerhalb der Blasen180 ,182 ,184 aus, weil jede Blase180 ,182 ,184 ein diffuses, lichtdurchlässiges Material ist, z. B. 70/30-Mischung aus Polyurethan und Polyvinylchlorid. Die Blase180 ,182 ,184 kann auch gefärbt sein. Wenn die Blase180 ,182 ,184 gefärbt ist, ist die Blase effektiv lichtdurchlässig für elektromagnetische Energie, die von der elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung194 emittiert wird. - Der Empfänger
196 sammelt das Licht und wandelt das Licht in ein elektrisches Signal970 ,980 um, beispielsweise in ein Frequenzsignal. Der Empfänger196 überträgt das elektrische Signal zu einer Zentralrechnereinheit (CPU)900 , wie es in6 gezeigt ist. Unter Bezugnahme auf6 wandelt die CPU900 das elektrische Signal in einen Wert um, der die Menge an Licht angibt, die von dem Empfänger196 gesammelt wird („Lichtwert"). Die CPU900 kann jede herkömmliche Einheit sein, die geeignet ist, programmiert zu werden, Signale von dem Empfänger196 zu empfangen, die Signale wie vorhergehend beschrieben umzuwandeln, eine Pumpe950 zu steuern, die die Blasen180 ,182 ,184 aufbläst und entleert, und Signale zu erzeugen, um wenigstens einen Satz der Vorrichtungen zu betreiben, die LED-Vorrichtung194 und der Empfänger196 . Der Betrieb der Pumpe und seine Verbindungen mit ihren verschiedenen Blasen180 ,182 ,184 ist in WO-A 98/20828 offenbart, die allgemein aufgenommen und eingefügt unter Bezugnahme ist. - Ein Anzeigemodul
902 ist mit der CPU900 verbunden und gibt den Lichtwert aus. Die Anzeige902 kann auch den Winkel des Patienten ausgeben. Derartige Ausgaben können in einem Graph gedruckt werden, so dass ein untrainierter Techniker überwachen kann und es Vorgesetzten illustriert wird, wenn der Patient wahrscheinlich gedreht wird. Ein Beispiel für eine derartige Anzeige ist in7 gezeigt.7 zeigt, dass der Lichtwert direkt proportional zu dem Winkel des Patienten ist. Diese direkte Korrelation tritt auf, da die Menge an Licht von der LED-Vorrichtung194 , die der Empfänger196 sammelt, abhängig ist von der optischen Öffnung der Blase180 ,182 ,184 und die optische Öffnung hängt mit dem Winkel der Matratze und inhärent mit dem Winkel des Patienten171 zusammen. - In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vergleicht CPU
900 die Lichtwerte zwischen der linken und der rechten Seite der Blasen180 ,182 ,184 . Die optische Öffnung der linken Blasen182b ,184b in Bezug auf die optische Öffnung der rechten Blasen182a ,184a bestimmt den Winkel der Matratze170 , wenn irgendein Patient, d. h. von unterschiedlichem Gewicht und Körperbau auf der Matratze170 liegt, wie es in2 ,3 , und4 gezeigt ist (und vorhergehend hierfür beschrieben ist). Beispielsweise, in2 sind die linken Blasen182b ,184b und die rechten Blasen182a ,184a im Verhältnis von 1:1, wodurch der Winkel der Matratze 0 ist, in3 ist das Verhältnis 1:3 und der Winkel der Matratze ist –10 Grad (der negative Wert ist ein relativer Wert, der die Winkelrichtung anzeigt) und in4 ist das Verhältnis 4:1 und der Winkel der Matratze ist 15 Grad. Jedes Verhältnis des Lichtwerts repräsentiert einen vorherbestimmten Winkel des Patienten. Deshalb korreliert das Verhältnis der Lichtwerte mit dem Winkel des Patienten. - Unter normalem Betrieb kann die Matratze
170 einer Leselampe, Sonnenlicht oder jedem Umgebungslicht ausgesetzt werden. Dieses Umgebungslicht beleuchtet das Innere der Blasen182 ,184 wie die LED-Vorrichtung194 . Deshalb kann Umgebungslicht die Messungen des Lichtwerts stören. - Derartiges Umgebungslicht stört in der vorliegenden Erfindung die Lichtwerte nicht. In der vorliegenden Erfindung wird die LED-Vorrichtung
194 von der CPU900 ein- und ausgeschaltet. Während die LED-Vorrichtung194 aus ist, sammelt der Empfänger196 das Umgebungslicht und erzeugt ein Umgebungsmesssignal970 . Die CPU900 misst das Umgebungsmesssignal in eine Referenzmessung und speichert diese Referenzmessung ab. Wenn die LED-Vorrichtung194 an ist, sammelt der Empfänger das Umgebungslicht und das Licht von der LED-Vorrichtung194 und erzeugt ein kollektives Messsignal980 . Die CPU900 misst das kollektive Messsignal980 in einer kombinierten Messung und subtrahiert die Referenzmessung von der kombinierten Messung, um einen genauen Lichtwert zu erhalten. - Bevorzugt wechselt die CPU
900 zwischen unterschiedlichen Sätzen194 ,196 , wenn die LED-Vorrichtung194 aus ist. Diese Sätze194 ,196 sind in verschiedenen Positionen überall in der Matratze angeordnet, wie es in5 gezeigt ist. Durch Wechseln des Satzes194 ,196 , d. h. alle 30 Sekunden, nimmt jeder Satz194 ,196 einen unterschiedlichen Lichtwert auf. Der Durchschnitt von diesen unterschiedlichen Lichtwerten stellt den gewünschten, erzielten Winkel des Patienten sicher. Wenn der gewünschte Winkel nicht erzielt ist, betreibt die CPU900 die Pumpe950 , um die unterschiedlichen Blasen180 ,182 ,184 aufzublasen und/oder zu entleeren, um die gewünschte optische Öffnung zu erreichen. - Die vorliegende Erfindung, wie es gezeigt ist, wird von der CPU
900 gesteuert. Die CPU900 hat den Anzeigemonitor902 . Ein nicht geschulter Techniker erhält Befehle, d. h. von einem Arzt, der es fordert, dass der Patient alle 30 Sekunden um 25 Grad gedreht wird. Der Techniker schaltet die CPU900 und den Anzeigemonitor902 an. Die CPU900 hat ein Programm, das es dem nicht geschulten Techniker ermöglicht, alle relevanten Informationen einzugeben, wie beispielsweise den Winkel des Patienten und für wie lange. Nach Eingeben der relevanten Informationen dreht die CPU900 den Patienten, betreibt die Pumpe, um die Blasen180 ,182 ,184 aufzublasen und zu entleeren und erzeugt eine Ausgabe, wie einen Graphen, der all die relevanten Daten darüber, wann der Patient gedreht wurde, welcher Winkel und für wie lange, deutlich macht. Deshalb evaluiert der nicht geschulte Techniker das Gewicht des Patienten oder dessen Körperbau, um sachgemäß die Matratze170 zu betreiben oder der nicht geschulte Techniker braucht nicht den Luftdruck der Matratze170 zu steuern. - Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass die LED-Vorrichtung
194 und der Empfänger196 durch eine optische Glasfaserkabelvorrichtung ersetzt werden kann. Diese optische Glasfaserkabelvorrichtung ist, d. h., ein Light ConduitTM, das von Lumitex in Strongville, Ohio hergestellt ist. Eine derartige Vorrichtung emittiert Licht von seinem distalen Ende, wenn Licht von der CPU900 durch das Kabel zu dem distalen Ende durchquert. Umgekehrt empfängt eine andere optische Glasfaserkabelvorrichtung Licht von der Matratzeneinheit170 und überträgt dieses Licht von dem distalen Ende durch das Kabel zu der CPU900 . Dieses optische Glasfaserkabel eliminiert alle elektrischen Kabel vom Eintreten in die Matratzeneinheit170 . Dadurch wird die Möglichkeit eines elektrischen Kurzschlusses und eines elektrischen Feuers in der Matratzeneinheit170 verhindert. - In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die vorliegende Erfindung bestimmen, ob die Matratze
170 genügend Volumen für den Patienten bereitstellt, d. h. ein Ausmaß im unbelasteten Zustand, um ein Aufsetzen zu unterbinden. Wenn der Lichtwert zu niedrig ist, heißt das, dass das Ausmaß in unbelastetem Zustand in jeder Blase zu niedrig ist. Dieser Lichtwert zeigt deshalb an, ob ein ungenügendes Luftvolumen innerhalb der Matratze170 ist. - Es wurde herausgefunden, dass lichtundurchlässige oder klare Materialien für die Blasen
180 ,182 ,184 nicht effektiv zum Übertragen von Licht sind als ein diffuses, lichtdurchlässiges Material. Wenn die Blasen180 ,182 ,184 klar oder lichtundurchlässig sind, bleibt der Lichtwert konstant. Deshalb ist es schwierig, die Drehung oder das Ausmaß im unbelasteten Zustand der Matratze170 gemäß der vorliegenden Erfindung mit klaren oder lichtundurchlässigen Blasen180 ,182 ,184 zu bestimmen. - Andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, insbesondere die Matratzen, wie sie in WO-A 98/20828 gezeigt und beschrieben sind, die im allgemeinen herangezogen und hierdurch durch Referenz hierin integriert ist. Eine derartige Ausführungsform, in diesem Patent, hat Blasen für jede besondere Zone eines Patienten.
- Es ist ersichtlich, dass mit einer Mehrzahl von Sensoren
194 ,196 und Blasen für jede Patientenzone die Matratzeneinheit170 das Ausmaß im unbelasteten Zustand und/oder die Drehung von jeder Zone steuert, d. h., Fuß808 , Bein806 , Torso804 und Kopf802 . Somit kann die Torsozone804 bei einem verschiedenen Ausmaß im unbelasteten Zustand und/oder Winkel sein als, d. h., die Fußzone808 . - Das Luftvolumen in der optischen Öffnung der Blasen
180 ,182 ,184 ist größer, wenn der Patient von der Matratze170 weg ist. Somit nimmt die CPU900 auf, wenn die optische Öffnung plötzlich größer wird. Eine derartige Vergrößerung der optischen Öffnung zeigt an, dass der Patient von der Matratze weg ist. - Die Matratze
170 ist normal programmiert für einen besonderen Patienten. Die Matratze170 erzeugt und nimmt auf das Luftvolumen, um den Patienten zu heben und zu drehen. Wenn die Menge an Luftvolumen, die notwendig ist, um den Patienten zu heben und/oder zu drehen, unterschiedlich ist von vorhergehenden Tagen, dann zeigt die Änderung des Luftvolumens eine Änderung des Gewichts den Patienten an. Eine derartige Änderung des Luftvolumens wird aufgenommen und berichtet als eine Änderung des Gewichts des Patienten. - Es ist beabsichtigt, dass die vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und die Struktur der vorliegenden Erfindung und die Beschreibung von ihrem Betrieb nur eine oder zwei mögliche Bester-Modus-Ausführungsformen zum Implementieren der Erfindung sind. Andere Modifikationen und Variationen sind von dem Fachmann als ähnlich zu begreifen über eine Lesart der vorhergehenden Ausführungsformen und eine Betrachtung der anhängenden Ansprüche und Zeichnungen. Diese Modifikationen und Variationen fallen dennoch innerhalb die Breite des Umfangs und die Offenbarung der vorliegenden Erfindung.
Claims (25)
- Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) aufweisend – wenigstens ein aufblasbares Kissen (180 ) mit einer inneren Kammer, wobei die innere Kammer einen Umfang hat, der von einem oberen Abschnitt, einem Bodenabschnitt und einem Paar von Seiten des aufblasbaren Kissens (180 ) definiert ist; – wenigstens einen Satz von einer elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung (194 ) und einer elektromagnetischen Energie empfangende Vorrichtung (196 ), wobei die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung (194 ) beleuchtende Energie emittiert, die das Innere der Kammer beleuchtet, und die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung (196 ) die beleuchtende Energie sammelt; und – ein Mittel zum Messen einer optischen Öffnung in dem Inneren der Kammer des aufblasbaren Kissens (180 ) durch Messen der beleuchtenden Energie, die von der elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung (196 ) gesammelt wird, wenn die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung (194 ) in das Innere der Kammer leuchtet, und bestimmt den Winkel des aufblasbaren Kissens (180 ). - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß Anspruch 1, wobei das aufblasbare Kissen (180 ) aus lichtdurchlässigem Material hergestellt ist. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung (194 ) ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus einer Leuchtdiode und einem Licht emittierenden optischen Faserkabel, und/oder wobei die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung (196 ) ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus einem Lichtdetektor und einem Licht empfangenden optischen Faserkabel. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner aufweisend ein Mittel (174 ) zum Schrägstellen des aufblasbaren Kissens (180 ), bevorzugt aufweisend eine aufblasbare Blase (174 ) zum Schrägstellen des aufblasbaren Kissens (180 ) bis zu wenigstens einen vorherbestimmten Winkel, mehr bevorzugt aufweisend eine aufblasbare Blase (174 ) mit einer zweiten inneren Kammer mit einem Umfang, der von einem oberen Abschnitt, einem Bodenabschnitt und einem Paar von Seiten der aufblasbaren Blasen definiert ist, noch mehr bevorzugt aufweisend eine aufblasbare Blase (174 ), die aus lichtdurchlässigem Material hergestellt ist, zum Schrägstellen des aufblasbaren Kissens (180 ) bis wenigstens einen vorherbestimmten Winkel. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die aufblasbare Blase (174 ) unterhalb an wenigstens des einen seitlichen Abschnitts des Kissens (180 ) zum Anheben eines seitlichen Abschnitts positioniert ist. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die beleuchtende Energie Infrarotlicht ist. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung (194 ) und die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung (196 ) in der Matratze (170 ) sich gegenüberliegend angeordnet sind. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüchel bis 7, ferner aufweisend ein Mittel zum Ändern des Luftvolumens des aufblasbaren Kissens (180 ) in Abhängigkeit von dem Resultat der Messung von dem Messmittel, bevorzugt aufweisend ein Mittel zum Aufblasen des aufblasbaren Kissens (180 ), wenn das Messmittel eine vorherbestimmte Messung erreicht, mehr bevorzugt aufweisend eine Pumpe zum Ändern des Drucks in Abhängigkeit von der optischen Öffnung. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die vorherbestimmte Messung beeinflusst wird, gerade bevor die obere Oberfläche des aufblasbaren Kissens (184 ) die untere Oberfläche des aufblasbaren Kissens (180 ) berührt. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Messeinrichtung erfasst, wenn ein Patient von der Matratze (170 ) weg ist, oder wenn das Messmittel eine Änderung des Gewichts eines Patienten erfasst. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, ferner aufweisend eine Matratzenhülle (175 ), die die elektromagnetische Energie empfangende Vorrichtung oder die Licht empfangende Vorrichtung (196 ), die elektromagnetische Energie emittierende Vorrichtung oder die Licht emittierende Vorrichtung (174 ) und das aufblasbare Kissen (180 ) aufnimmt. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das aufblasbare Kissen (180 ) aus einem gefärbten Material durchlässig für elektromagnetische Energie oder Licht ist, das von der elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung oder das Licht emittierenden Vorrichtung (194 ) emittiert wird. - Mit Druck beaufschlagbare Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die aufblasbare Blase unterhalb wenigstens an den einen seitlichen Abschnitt des aufblasbaren Kissens (180 ) zum Anheben des wenigstens einen seitlichen Abschnitts angeordnet ist. - Ein Verfahren zum Messen einer optischen Öffnung einer ersten aufblasbaren Blase in einer mit Druck beaufschlagbaren Matratze (
170 ), mit den Schritten: Bereitstellen der ersten aufblasbaren Blase mit einer inneren Kammer, die lichtdurchlässig ist und verwendet wird, einen Patienten darauf abzustützen, wobei die innere Kammer von dem Umfang einer oberen Oberfläche, einer Bodenoberfläche und einem Paar von Seiten der ersten aufblasbaren Blase definiert wird; Bereitstellen einer elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung (194 ) zum Übertragen von elektromagnetischer Energie durch die innere Kammer; Bereitstellen einer elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung (196 ) zum Empfangen der elektromagnetischen Energie; Beleuchten der inneren Kammer mit der elektromagnetischen Energie, so dass die elektromagnetische Energie von der oberen Oberfläche und der Bodenoberfläche unter dem Gewicht eines Patienten abgelenkt wird, der die elektromagnetische Energie vermindert, die von der elektromagnetische Energie empfangenden Vorrichtung (196 ) gesammelt wird; und Bestimmen einer optischen Öffnung der ersten aufblasbaren Blase durch Messen der empfangenen elektromagnetischen Energie und dadurch Bestimmen des Winkels der ersten aufblasbaren Blase. - Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei die erste aufblasbare Blase aus einem lichtdurchlässigen Material hergestellt ist.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15, ferner aufweisend den Schritt des Bereitstellens einer zweiten aufblasbaren Blase zum Schrägstellen der ersten aufblasbaren Blase bis mindestens einen vorherbestimmten Winkel.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die zweite aufblasbare Blase unterhalb an wenigstens dem einen seitlichen Abschnitt der ersten aufblasbaren Blase zum Anheben des wenigstens ersten seitlichen Abschnitts angeordnet ist.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, aufweisend den Schritt des Anordnens der elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung (
194 ) und der elektromagnetische Energie emittierenden Vorrichtung (196 ) gegenseitig gegenüberliegend in der mit Druck beaufschlagbaren Matratze (170 ). - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, ferner aufweisend den Schritt des Änderns des Luftvolumens der ersten aufblasbaren Blase in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Messung von dem Messmittel, bevorzugt aufweisend den Schritt des Aufblasens der ersten aufblasbaren Blase, wenn das Messmittel eine vorherbestimmte Messung erreicht oder den Schritt des Erzeugens einer Ausgabe der ersten aufblasbaren Bla se, mehr bevorzugt aufweisend den Schritt des Bereitstellens einer Pumpe zum Ändern des Drucks in Abhängigkeit von der optischen Öffnung.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 19, ferner aufweisend den Schritt des Bestimmens eines Winkels der ersten aufblasbaren Blase und der zweiten aufblasbaren Blase durch Messen einer optischen Öffnung der zweiten aufblasbaren Blase und der optischen Öffnung der ersten aufblasbaren Blase.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 20, ferner aufweisend den Schritt des Änderns des Drucks in der ersten aufblasbaren Blase in Abhängigkeit von der Bestimmung des Winkels der zweiten Blase und der ersten aufblasbaren Blase.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 14 bis 21, wobei es von dem Messmittel bestimmt wird, wann ein Patient von der Matratze (
170 ) weg ist, oder wenn eine Änderung des Gewichts eines Patienten von dem Messmittel bestimmt ist. - Verwendung der mit Druck beaufschlagbaren Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Bereitstellen eines ausreichenden Ausmaßes im unbelasteten Zustand einem Patienten zum Unterbinden von Aufsetzen. - Verwendung der mit Druck beaufschlagbaren Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Bestimmen, wann der Patient von der Matratze (170 ) weg ist. - Verwendung der mit Druck beaufschlagbaren Matratze (
170 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Bestimmen einer Änderung des Gewichts eines Patienten.
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1999
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