DE2440887C2

DE2440887C2 - Verfahren und Vorrichtung zur dem menschlichen Körper angepaßten Lagerung auf einem der Form des Körpers sich anpassenden Bett aus körnigem Material

Info

Publication number: DE2440887C2
Application number: DE2440887A
Authority: DE
Inventors: Thomas Sewell Charleston S.C. Hargest
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-09-04
Filing date: 1974-08-27
Publication date: 1984-07-26
Also published as: GB1458458A; BE835771Q; FR2242074B1; DE2440887A1; US3866606A; FR2242074A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dem menschlichen Körper angepaßten Lagerung auf einem der Form des Körpers sich anpassenden Bett aus einem körnigen Material nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.

Es i^t bereits bekannt, die Auflagefläche eines Bettes für einen darauf zu lagernden Körper aus einer Vielzahl von länglichen aufblasbaren Zellen zu bilden, die parallel in Längs- oder Querrichtung zum Bett angeordnet sind. Die Zellen bilden jeweils zwei Gruppen, die miteinander verbunden sind und wechselweise aufgeblasen und entlüftet werden. Die Gaszufuhr erfolgt also nur periodisch bezüglich der Zellen jeweils einer Gruppe, während die Gesamtgaszufuhr kontinuierlich ist (GB-

!0 PS 9 01 080).

Da die Auflagefläche auf die jeweils aufgeblasenen Zellen der Auflagefläche reduziert ist, ist sie relativ klein, so daß ein gleichmäßiger Auflagedruck fehlt und der Auflagedruck an den Stellen, wo der Körper aufliegt, entsprechend hoch ist Stellen erhöhten Anflagedrucks werden also nicht beseitigt, sondern durch das alternierende Aufblasen und Entlüften der Zeilen der beiden Gruppen in Zeitabständen lediglich vet lagert Eine dauernde gleichmäßige und großflächige Verteilung des Auflagedrucks fehlt somit

Bekannt ist weiterhin ein Verfahren zur Lagerung des menschlichen Körpers auf einem Bett aus körnigem Material, das durch Hindurchleiten eines Gases ständig in einem fluidisierten Zustand gehalten wird, so daß sich die Auflagefläche des Bettes exakt der Form des Körpers anpaßt, wobei der vom aufliegenden Teil des Körpers auf die Auflagefläche des Bettes ausgeübte Druck gleichmäßig verteilt ist Durch die Fluidisierung des körnigen Materials v/ird gleichzeitig eine leichte Verformbarkeit der Auflagefläche des Bettes erzielt, so daß Veränderungen in der Liegestellung mit geringerem Kraftaufwand durchführbar sind als auf einer relativ starren Auflagefläche. Die leichte Verformbarkeit der Auflagefläche des Bettes in Verbindung mit der Fähigkeit der Auflagefläche, sich der Körperform exakt anzupassen, führt dazu, daß die Druckverteilung auf dem Körper auch während und nach einer Stellungsänderung großflächig und gleichmäßig ist (US-PS 34 28 973).
Die leichte Verformbarkeit der Auflagefläche ist aber dann von Nachteil, wenn eine Bewegung des Körpers relativ zum Bett verändert werden soli. Dies kann dann der Fall sein, wenn eine absolute Stillegung des Körpers nach einer entsprechenden Operation erforderlich ist oder wenn der Körper oder einzelne Gliedmaßen einer Zugbeanspruchung ausgesetzt werden müssen. Verschiebt sich aber der Körper infolge der Zugbeanspruchung, kann es zu einem Wundscheuern kommen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, das Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mit denen Verschiebungen des Körpers relativ zum Bett verhindert werden, jedoch eine exakte Anpassung des Bettes an die Form des Körpers auch nach Stellungsänderungen des Körpers gewährleistet bleibt.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen und vorrichtungsgemäß mit der im Kennzeichen des Patentanspruchs 4 angegebenen Ausgestaltung gelöst. Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Erfindungsgemäß wird für den Körper eine starre Auflagefläche geschaffen, die der Körperform exakt angepaßt ist, so daß Verschiebungen des Körpers relativ zum Bett, beispielsweise infolge Zugbeanspruchung, mit Sicherheit vermieden werden, nachdem das körnige Material nach einer vorausgehenden Fluidisierungspe-

node verdichtet worden isL Durch das periodische Fluidisieren des körnigen Materials wird die Auflagefläche des Bettes immer wieder von neuem an die Körperform exakt angepaßt, so daß auch nach einer Stellungsänderung die gewünschte großflächige und gleichmäßige Druckverteilung am Körper erhalten bleibt Durch das nur kurzzeitige Fluidisieren des körnigen Materials anstelle einer ständigen Fluidisierung läßt sich außerdem der Energieaufwand reduzieren.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 schematisch im Schnitt die Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,

F i g. 2 den Schnitt 2-2 von F i g. 3 und

Fig.3 perspektivisch auseinandergezogen die Vorrichtung von F i g. 1.

Die in den Figuren gezeigte Vorrichtung hat einen oben offenen Behälter 10 aus glasfaserverstärktem Kunststoff, Stahl oder mit Epoxiharz beschichtetem Holz. In der Nähe des unteren Teils des Behälters 10 ist ein Streckmetaürost 11 oberhalb der unteren Wandung tOA des Behälters gelagert, so daß sich eine Kammer 12 ergibt Der Rost 11 ist mit einer porösen Folie oder Schicht 13 bedeckt, die als Diffusor wirkt, einen aufwärts gerichteten Luftstrom gestattet und den Durchtritt von körnigem Material in die Kammer 12 verhindert Der Behälter 10 ist oberhalb des Rostes 11 teilweise mit körnigem Material 14 gefüllt Mit der Kammer 12 ist ein Rohr 15 verbunden, durch das Gas, ζ. Β. Luft unter Druck mittels eines Lüfters oder einer Luftpumpe 16 in die Kammer 12 gedrückt wird. Die Luftpumpe 16 wird mittels eines Motors 17 getrieben. Über dem Bett oder der Masse aus körnigem Material 14 befindet sich eine lose aufliegende undurchlässige Folie 18, beispielsweise aus Vinyl, die leicht gewaschen und sterilisiert werden kann und die am Behälter 10 befestigt ist Damit die Luft aus der Masse aus körnigem Material 14 austreten kann, ist die Folie mit einer Anzahl von Öffnungen 19 versehen, die längs einander gegenüberliegender Seitenteile der Folie 18 angeordnet sind. Zahl, Größe und Anordnung der Öffnungen 19 sind variabel. Ausreichend sind vier runde Öffnungen mit einem Durchmesser von etwa 5 cm. Unterhalb jeder Öffnung 19 befindet sich eine Schicht 20 aus durchlässigem Material, die mittels eines Klebstoffs oder unter Wärme an die Folie 18 angeklebt ist. Das kömige Material 14 kann daher nicht durch die Öffnungen 19 entweichen, während sie für den Luftstrom einen geringen Widerstand bilden. Ferner ist dadurch ein Schutz des körnigen Materials 14 vor Fluiden gegeben, die vom Ffetienten ausgehen oder mit denen er behandelt wird. Dies wird durch eine poröse Folie 13 erreicht die sich über die Länge und Breite des Behälters 10 erstreckt

Gemäß F i g. 1 liegt ein Patient 21 auf der undurchlässigen Folie 18. Sein rechtes Bein ist, wie gezeigt, mit einem Stift 22 an einem Seil 23 befestigt, das über eine Rolle 24 läuft. Das Seil 23 endet in einer Platte 25, auf die ein oder mehrere Gewichte 26 aufgelegt werden können, um an das rechte Bein des Patienten die erforderliche Zugkraft auszuüben, ohne daß der Patient auf der Auflagefolie 18 rutscht.

F i g. 1 zeigt schematisch eine Steuereinrichtung, deren Teile in der dem Beginn eines Zyklus entsprechenden Stellung liegen, wobei der Netzschalter 30 geschlossen ist. Dabei treibt der Motor 17 den Lüfter 16 an, so daß die körnige Masse in fluidförmigen Zustand versetzt wird. Das körnigr Material 14 nimmt dabei die Eigenschaften eines Fluids mit hohem SDezifischen Gewicht an, wenn der Druck im Rohr 15 auf Werte im Bereich von 0,045 bis 0,053 bar steigt Der Druck im Rohr 15 wird mit einem Manometer 31 gemessen, durch das ein Kontakt 32 bei Erreichen eines vorherbestimmten Drucks geschlossen wird. Der Druck wird innerhalb des oben erwähnten Bereichs entsprechend dem Gewicht des Patienten gewählt Er reicht aus, um ein Maß der Fluidisierung sicherzustellen, bei dem der Patient geringfügig, etwa um 6 bis 12 mm angehoben wird. Dies reicht aus, das Konturlager umzuformen und Druckstellen zu entlasten, so daß eine Lageänderung möglich wird.

Durch die Fluidisierung wird die Folie 18 durch das körnige Material 14 nach oben über ihrer gesamten Länge und Breite um den Körper des Patienten bewegt und bildet eine dem Körper genau angepaßte dreidimensionale Lagerfiäche. Bei Beendigung der Fluidisierung wird das körnige Material stark verdichtet und bildet eine verhältnismäßig starre, den Patienten haltende dreidimensionale Lagerung, die bei Behandlungen von großem Wert ist, bei denen die Fixierung des Patienten zur Behandlung oder Rekonvaleszenz nach Operationen oder anderen medizinischen Behandlungen wesentlich ist

Wenn der Kontakt 32 schließt wird ein Relais 34 erregt und der Speisestromkreis des Motors 37 geöffnet, der den Kontakt 35 eines Zeitgebers 36 enthält Der Motor 17 und der Lüfter 16 kommen zum Stillstand. Der Druck fällt, so daß der Kontakt 32 öffnet Dies geschieht innerhalb einiger Sekunden, innerhalb eines Zeitintervalls also, da ausreicht, daß das körnige Material von selbst in seine Form gelangt und als verhältnismäßig starre Masse ohne Fluidisierung die eine Kontur aufweisende Lagerfläche bildet, die sich vom Kopf bis zum Fuß längs des Rückens des Patienten erstreckt.

Das Konturbett wird etwa alle 8 bis 10 Minuten wieder hergerichtet. Hierzu öffnet der Motor des Zeitgebers 36 über ein geeignetes Getriebe dessen Kontakte nach jedem Arbeitszyklus des Motors 17 und hält sie für die gewählte Zeit zwischen 8 und 10 Minuten offen. Die zu--? Aufwirbeln der Masse 14 erforderliche Zeit ist verhältnismäßig kurz. Da die Einschaltzeit des Motors 17 gegenüber der Ruhezeit verhältnismäßig klein ist, wird ein wirtschaftlicher Betrieb erreicht.

Das in F i g. 3 als rechteckiger Block gezeigte körnige Material 14 besteht aus ca. 450 kg einer losen Masse aus mit Silikon überzogenen Kügelchen mit einer Größe von etwa 0,05 bis 0,12 mm, die nicht aneinander anhaften und durch den Durchtritt von Luft mit einem Volumenstrom von etwa 1,1 bis 1,4 nvVmin bei einem Druck von 0,045 bis 0,054 bar fluidisiert werden, um wiederholt ein dem Patienten genau angepaßtes Lager herzustellen.

Wenn das körnige Material 14 fluidisiert ist, kann ein zwischen der Folie 18 und dem Patienten befindliches Laken ersetzt werden, indem lediglich in Richtung nach unten auf die fluidisierte Masse gedrückt und das Laken dann in Längsrichtung des Patienten allmählich wegbewegt wird, ohne cdß dessen Lage verändert zu werden braucht. Ein frisches Laken wird in umgekehrter Weise eingelegt-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur dem menschlichen Körper angepaßten Lagerung auf einem der Form des Körpers sich anpassenden Bett aus einem körnigen Material, das durch Hindurchleiten von Gas fluidisiert wird und anschließend durch Abstellen der Gaszufuhr verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß periodisch wechselweise fluidisiert und verdichtet wird, wobei die Zeitdauer der Fluidisierung gegenüber den dazwischenliegenden Zeiten so kurz gehalten ist, daß Stellungsänderungen des Körpers möglich und Verschiebungen des Körpers relativ zum Bett vermieden sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer eines gesamten Zyklus etwa 8 bis 10 Minuten und die Zeitdauer der Fluidisierung etwa 3 Sekunden beträgt

3. Verfahren oach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zugbeanspruchung des Körpers oder von Körperteilen diese während der Ruhezeiten durch das dem Körper angepaßte Lager sicher gehalten wird und die durch die Zugkraft bedingte Bewegung des Körpers vernachlässigbar ist

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer gasundurchlässigen Basis, einer an der Basis befestigten und diese verschließenden lastaufnehmenden Abdeckung, so daß sich ein Behälter ergibt, mit einer im Behälter angeo' -isjeten Masse aus körnigem Material und mit einer von einem Motor angetriebenen Luftpumpe zur Erzeugung einer durch die Masse aus körnigem Material hindurchgehenden Gasströmung, die für die Fluidisierung der Masse und die Verminderung ihres spezifischen Gewichts auf einen Wert ausreicht, der für das Schwebendhalten des Körpers auf der lastaufnehmenden Abdeckung notwendig ist, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (36) zur zyklischen Ein- und Ausschaltung des Motors (17) für deir Antrieb der Pumpe (i6), um die Masse (14) aus körnigem Material eine kurze Zeitspanne zu fluidisieren bzw. zu verdichten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (36) eine druckempfindliche Einrichtung (31) aufweist, die auf den Druck des die Fluidisierung bewirkenden Gases anspricht und den Motor (17) ausschaltet, wenn der Gasdruck auf einen Wert angestiegen ist, bei welchem die Masse (14) aus körnigem Material fluidisiert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die lastaufnehmende Abdekkung (18) gasundurchlässig ist und mehrere über ihren Umfang verteilte öffnungen (19) aufweist, von denen jede durch ein an der Abdeckung befestigtes gasdurchlässiges Element (20) abgedeckt ist.