エアマット装置
【課題】耐久性がよく、患者の特定部位における圧力集中を確実に回避して良好な使用感を得る。
【解決手段】エアマット装置１は、独立した複数のセル４ａ、４ｂが患者Ｙの寝姿勢時の身長方向に並設するセル集合体４と、セル４ａ、４ｂに空気を給排するポンプユニット８と、患者Ｙ周辺の温度を上昇させる線状ヒータ６と、ポンプユニット８及び線状ヒータ６を制御する制御装置３０とを備えている。セル集合体４はクッション材５に乗載されている。線状ヒータ６は、セル集合体４から下方に離間した位置でクッション材５に取り囲まれている。
【解決手段】エアマット装置１は、独立した複数のセル４ａ、４ｂが患者Ｙの寝姿勢時の身長方向に並設するセル集合体４と、セル４ａ、４ｂに空気を給排するポンプユニット８と、患者Ｙ周辺の温度を上昇させる線状ヒータ６と、ポンプユニット８及び線状ヒータ６を制御する制御装置３０とを備えている。セル集合体４はクッション材５に乗載されている。線状ヒータ６は、セル集合体４から下方に離間した位置でクッション材５に取り囲まれている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医療施設や介護施設等で使用されるエアマット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば特許文献１に開示されているエアマット装置は、患者が横たわることが可能な略矩形板状のエアマットを備えていて、該エアマットには、患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなる独立した複数のセルと、上記エアマット上面の温度を上昇させるヒータ線とが内臓されている。上記各セルには、当該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットが接続されていて、該ポンプユニット及び上記ヒータ線には、制御装置が接続されている。該制御装置は、上記ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節し、且つ、上記ヒータ線への電流を制御して患者周辺の上昇温度を調節するようになっていて、各セルの膨張・収縮により横たわった患者に対して押圧と押圧の解除とが繰り返されて患者の血行が改善されるとともに、各セルの膨張・収縮に伴って、患者とヒータ線とが接近する加温状態と、患者とヒータ線とが離間する非加温状態とが繰り返されて患者の血行改善がさらに促進されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０６−４３８号公報（段落００３５〜００３７欄、図２及び図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のエアマット装置では、ヒータ線が各セルに対して隣接する位置に配設されているので、各セル内の空気がヒータ線で必要以上に熱せられてしまう可能性がある。したがって、各セル内の空気が必要以上に膨張し、それに伴って各セルのチューブ部分が許容範囲を超えて引き伸ばされてしまい、各セルの経年劣化を早めてしまうおそれがある。
【０００５】
また、特許文献１のエアマットでは、ヒータ線を配置するスペースを確保するために、隣り合うセルが大きく離間して隣り合うセル間が広くなっており、これでは、エアマットに横たわる患者の体のセルと接触しない部分が増えてしまう。したがって、セルに接触しない患者の体の部分に圧力が集中してしまうと、患者の床ずれや痛みを回避させるのが困難となってしまう。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エアマットに横たわる患者の特定部位における圧力集中を確実に回避して良好な使用感を得ることができ、しかも、耐久性のよいエアマット装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、セル集合体をクッション材に乗載するようにし、昇温手段をクッション材で取り囲むようにしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、独立した複数の筒状可撓性セルが患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなるセル集合体と、上記各セルに接続され、該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットと、上記セル集合体に横たわる患者周辺の温度を上昇させる昇温手段とを備え、上記ポンプユニット及び昇温手段に接続され、該ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節するとともに、上記昇温手段を制御して患者周辺の上昇温度を調節する制御装置とを備えたエアマット装置において、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、第１の発明では、上記セル集合体は、クッション材に乗載され、上記昇温手段は、上記セル集合体から下方に離間した位置で上記クッション材に取り囲まれていることを特徴とする。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、上記セル集合体の隣り合うセル間には、当該セルの長手方向に沿って延びる線状スリットが形成され、上記クッション材の上記各セルに対応する位置には、当該各セルを支持するセル支持部が形成されているとともに、隣り合うセル支持部間には、線状溝部が上記線状スリットに対応して形成され、上記昇温手段は、線状をなし、上記溝部に配設されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明では、第２の発明において、上記昇温手段は、可撓性シート材で覆われ、該シート材は上記溝部の壁面と接していることを特徴とする。
【００１２】
第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、上記セル集合体の上面側に空気を吹き出す空気吹出手段と、該空気吹出手段に接続され、該空気吹出手段に空気を供給する送風ユニットとを備え、上記制御装置は、上記送風ユニットに接続され、該送風ユニットを制御して上記空気吹出手段から吹き出す空気量を調節することを特徴とする。
【００１３】
第５の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、上記制御装置が接続された室温測定センサを備え、上記制御装置は、上記室温測定センサの各測定値に対応する温度設定値となるように上記昇温手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
第６の発明では、第１から第５のいずれか１つの発明において、上記クッション材は、上記セル集合体の側端縁を囲う枠状部を備えていることを特徴とする。
【００１５】
第７の発明では、第６の発明において、上記枠状部には、上記セル集合体の側端縁を覆うように窪む凹状部が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
第８の発明では、第１から第７のいずれか１つの発明において、上記制御装置は、上記ポンプユニットを制御して隣り合うセルを交互に膨張・収縮させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１の発明では、クッション材が昇温手段とセル集合体との間を隔てているので、昇温手段の熱が直接各セルに伝わり難くなって、各セル内の空気が必要以上に膨張し難くなり、各セルの経年劣化を抑えて耐久性を高めることができる。また、昇温手段がセル集合体よりも下方に位置しているので、セル集合体の隣り合うセルを特許文献１のセル集合体に比べて互いに接近させることができる。したがって、セル集合体のなかでセルに接触する患者の体の部分を増やすことができ、患者の体に圧力が集中する部分のセルの空気量を調節することで確実に床ずれや痛みを回避させることができる。さらには、エアマット上に患者が横たわると、体圧の高い部分において、クッション材がセル集合体の各セル下部の形状に沿って変形することにより体圧を低下させるので、エアマット装置の体圧分散性をさらに高めて使用感をよくすることができる。
【００１８】
第２の発明では、クッション材の溝部内で昇温手段により加温された空気は、上記溝部に対応するスリットを通り抜けてエアマット表面側の隅々にまで行き易くなるので、エアマット表面全体を効率良く略均一に加温することができ、良好な使用感を得ることができる。
【００１９】
第３の発明では、昇温手段を覆う可撓性シート材により、クッション材の溝部に昇温手段が強固に固定されるようになるので、クッション材から昇温手段が不意に外れてしまうのを防ぐことができる。
【００２０】
第４の発明では、エアマット上に布団を被って横たわる患者に対して、エアマットと布団との間、或いは、患者に向けて空気吹出手段から送風することによって、患者がエアマットに横たわった状態のままでも患者の汗などの湿気が素早く気化するようになり、べとつき感を防止して、使用感を良好とすることができる。また、昇温手段により加温された患者周辺の空気を上記空気吹出手段により効率良く患者周辺の隅々まで送り届けて、エアマット上の温度差をなくすことができる。
【００２１】
第５の発明では、患者周辺の温度を室温に対応する温度にできるので、患者の使用感をさらによくすることができる。
【００２２】
第６の発明では、枠状部によりクッション材に対するセル集合体の水平方向の移動が規制されるので、セル集合体のクッション材に対する相対位置がずれなくなり、セル集合体に横たわる患者の体圧分散をクッション材にて確実に行うことができる。
【００２３】
第７の発明では、セル集合体の各セルの長手方向両端部がクッション材の凹状部に収容されるので、セル集合体に対してクッション材から離れる方向に力が加わっても、各セルの長手方向両端部がクッション材に引っ掛かるようになる。したがって、セル集合体がクッション材から外れ難くなり、セル集合体をクッション材に強固に固定することができる。
【００２４】
第８の発明では、各セルが膨張・収縮を繰り返すことにより、セル集合体に横たわる患者の体全体の血管の圧迫を緩和して床ずれや痛みの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の制御ブロック図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図であり、図４（ａ）は通常状態を、図４（ｂ）、（ｃ）は、セル集合体のセルが交互に膨張・収縮を繰り返している状態を示す。
【図５】図４のＢ部拡大図である。
【図６】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】室温と、室温に対応するヒータの温度設定値との関係を示したグラフである。
【図８】本発明の実施形態２に係る図４（ａ）相当図である。
【図９】図８のＤ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態に係るエアマット装置１である。該エアマット装置１は、略矩形板状のエアマット２と、該エアマット２を制御する略直方体状の制御ボックス３と、上記エアマット装置１を操作する操作リモコン１０（図３にのみ示す）とを備えていて、畳や床の上に直接置いて使用されたり、図示しないベッドのフレーム上に載置して使用されるものである。
【００２７】
上記エアマット２は、図２及び図４に示すように、独立した複数の筒状可撓性セル４ａ、４ｂが患者の寝姿勢の身長方向に並設されてなるセル集合体４と、該セル集合体４を乗載するクッション材５と、上記セル集合体４に横たわる患者Ｙ（図４（ａ）に示す）周辺の温度を上昇させる昇温手段としての線状ヒータ（昇温手段）６と、患者Ｙが寝姿勢の状態でエアマット２の足側寄りに位置し、上記セル集合体４の上面側に空気を吹き出す（送風する）エアノズル（空気吹出手段）７と、これらセル集合体４、クッション材５及び線状ヒータ６を収容する防水性カバー部材２０とを備えている。
【００２８】
上記セル４ａ、４ｂは、内部に空気を充填するために樹脂材からなる筒状可撓性チューブで気密に構成されていて、図４に示すように、患者Ｙの頭側から足先に向けて交互に複数並設され、その長手方向両端部は、図６に示すように、側面視で外側方に湾曲している。
【００２９】
上記セル４ｂの両側に位置するセル４ａの長手方向一方側が連通路４ｄによって互いの内部が連通するように繋がって、略Ｕ字状のセル連結体４０ａを構成するようになっている。また、上記セル４ａの両側に位置するセル４ｂの長手方向他方側が連通路４ｄによって互いの内部が連通するように繋がって、略Ｕ字状のセル連結体４０ｂを構成するようになっている。そして、上記セル連結体４０ａ及びセル連結体４０ｂは櫛歯状に噛み合うように一体に連結されていて、隣り合うセル４ａ、４ｂ間には、当該セル４ａ、４ｂの長手方向に沿って延びる線状スリット４ｃがそれぞれに形成されるようになっている。
【００３０】
上記セル４ｂの両側に位置するセル連結体４０ａ同士は、長手方向一方側において互いの内部を連通させる連通部材４１で繋がり、同様に、セル４ａの両側に位置するセル連結体４０ｂ同士は、長手方向他方側において互いに内部を連通させる連通部材４１で繋がっている。
【００３１】
そして、上記制御ボックス３から延びる１本の配管３ａ（図２及び図３に示す）が患者Ｙの足側端に位置するセル４ａの長手方向一方側に接続され、この配管３ａを介して全てのセル４ａに空気が給排されるようになっている。また、上記制御ボックス３から延びる１本の配管３ｂが患者Ｙの足側端に位置するセル４ｂの長手方向他方側に接続され、この配管３ｂを介して全てのセル４ｂに空気が給排されるようになっている。すなわち、それぞれセル４ａ及びセル４ｂは、別々の配管系統により空気が給排されていて、各配管系統に対してそれぞれ空気給排量を調整できるようになっている。
【００３２】
尚、セル４ａ、４ｂの各個数は上記に記載した個数に限らず、複数設けられていればよい。
【００３３】
上記クッション材５は、ウレタン材からなり、上記セル集合体４の下方に位置する第１部材５１と、該第１部材５１の下部及び外周縁を囲う第２部材５２とを備えていて、該第２部材５２より上記第１部材５１の方が柔らかい素材で形成されている。
【００３４】
上記第１部材５１の各セル４ａ、４ｂに対応する位置には、図４及び図５に示すように、上記各セル４ａ、４ｂ下面に沿うように湾曲して当該各セル４ａ、４ｂを支持するセル支持部５１ａが形成されている。
【００３５】
また、上記第１部材５１の隣り合うセル支持部５１ａ間には、上記線状スリット４ｃに対応する線状溝部５１ｂが形成されている。該溝部５１ｂは、上下に長細の凹状断面をなしていて、その深さは、上記線状ヒータ６の径の約２０〜２５倍（約５０ｍｍ）となっている。そして、、上記溝部５１ｂは、上記セル４ａ、４ｂの長手方向に沿って延びていて、その長手方向両端が開放している。
【００３６】
一方、上記第２部材５２は、図１に示すように、エアマット２長手方向一端部分が凹状に切り欠かれて上記制御ボックス３が配設されるようになっている。
【００３７】
そして、上記第２部材５２は、図４及び図６に示すように、上記セル集合体４の側端縁を囲う枠状部５３を備えていて、該枠状部５３と上記第１部材５１の幅方向両側端縁との間には、若干隙間が設けられている。
【００３８】
上記枠状部５３には、上記セル集合体４の側端縁を覆うように窪んだ凹状部５３ａがエアマット２の長手方向に沿って連続して形成されている。
【００３９】
上記線状ヒータ６は、図５に示すように、上記各溝部５１ｂ下方側に配置され、上記セル集合体４から下方に離間した位置で上記クッション材５に取り囲まれていて、その一端側は、上記溝部５１ｂの長手方向一端の開放部分から上記枠状部５３及び上記第１部材５１の間を通って制御ボックス３まで延びている。
【００４０】
上記線状ヒータ６の外周面は、難燃材からなる可撓性シート材６ａで覆われていて、該可撓性シート材６ａは、上記溝部５１ｂに線状ヒータ６が配設された状態で上記溝部５１ｂの壁面に接するようになっている。したがって、線状ヒータ６を覆う可撓性シート材６ａにより、クッション材５の溝部５１ｂに線状ヒータ６が強固に固定されるようになるので、クッション材５から線状ヒータ６が不意に外れてしまうのを防ぐことができる。
【００４１】
また、上記線状ヒータ６周縁には、当該線状ヒータ６の温度を測定可能な温度センサ１１が設けられている（図３参照）。
【００４２】
上記エアノズル７は、樹脂により形成されていて、図１に示すように、エアマット２の上面側周縁に沿う略Ｌ字状をなし、上記エアマット２長手方向一端側（足元側）の幅方向に離間した位置に一対設けられ、その内部には、空気の通路となる連通孔７ａが形成されている。上記エアノズル７の送風部分は、防水性カバー部材２０の上側に露出配置されていて、エアマット２の上面に向かって、或いは、エアマット２に横たわる患者に向けて送風されるようになっている。
【００４３】
上記制御ボックス３は、図３に示すように、上記セル集合体４の各セル４ａ、４ｂに接続され、各セル４ａ、４ｂに空気をそれぞれ給排するポンプユニット８と、上記エアノズル７に接続され、当該エアノズル７に空気を供給する送風ユニット９と、上記ポンプユニット８、送風ユニット９及び線状ヒータ６に流れる電流を制御する制御装置３０とを備えている。
【００４４】
上記操作リモコン１０は、各種の設定等を入力し、且つ、表示するものであり、図３に示すように、室温を測定する室温測定センサ１０ａが内蔵されている。
【００４５】
上記ポンプユニット８は、空気を継続して吐出可能な従来周知のダイヤフラム式の空気ポンプ８１と、該空気ポンプ８１に吐出管８６を介して接続され、空気ポンプ８１から吐出された空気をセル４ａ、４ｂに分配する分配弁８４と、上記吐出管８６内の圧力を検出する空気圧センサ８３とを備えている。
【００４６】
上記分配弁８４には、セル４ａ、４ｂに連通する配管３ａ、３ｂが接続される独立した接続口が設けられ、且つ、図示しない制御モータにより位置が変更可能な弁体が内蔵されていて、上記制御装置３０からの信号に基づいて弁体の位置を変更することにより、上記接続口のうち１つの接続口を開放するとともに他の接続口を閉塞するようになっている。すなわち、弁体の位置を変更して、例えば、セル４ａに接続される配管３ａの接続口を開放すると、他の接続口が閉塞されて、セル４ａに接続される配管３ａのみが吐出管８６に連通するようになっている。また、セル４ａ内の空気を排出させる際には、弁体を移動させて図示しない排気口から排出させるようにしている。
【００４７】
尚、上記分配弁８４は、上記制御装置３０からの信号に基づいて、２つの接続口を同時に開放したり、同時に閉塞したりすることもできるようになっている。
【００４８】
さらに、分配弁８４には、弁体の位置を検出する弁体位置検出センサ８７が設けられている。この弁体位置検出センサ８７は、上記制御装置３０に接続されていて、図示しないが、弁体に一体化されたスリット付きの円盤と、円盤の表側から光を照射する発光素子と、発光素子から照射された光のうち、スリットを通過して円盤の裏側に達した光を検出する受光素子とを備えている。スリットを通過した光を受光素子で検出することで、弁体の位置を得ることができるようになっている。
【００４９】
上記空気圧センサ８３は、空気ポンプ８１の吐出管８６に設けられている。上記空気圧センサ８３は、吐出管８６内の圧力を随時検出して電気信号に変換し、上記制御装置３０に信号を送るように構成されている。例えば、セル４ａ内の圧力を検出する場合、分配弁８４の弁体を移動させ、セル４ａに接続される配管３ａと吐出管８６とを連通させて上記セル４ａ内の圧力を検出するようになっている。
【００５０】
尚、上記空気圧センサ８３を配管３ａ、３ｂに設けて、セル４ａ、４ｂ内の圧力を直接検出するようにしてもよい。
【００５１】
上記送風ユニット９は、空気を継続して吐出可能な電動モータを備えた従来周知の送風器９１を備えていて、該送風器９１には、一対のエアノズル７に連通する配管３ｃ、３ｄが接続されている。
【００５２】
上記制御装置３０は、図示しないが、中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、制御プログラムが格納されたメモリ等を備えている。上記制御装置３０は、線状ヒータ６、温度センサ１１、空気ポンプ８１、分配弁８４、空気圧センサ８３、弁体位置検出センサ８７及び送風器９１に接続され、さらには、上記操作リモコン１０の各スイッチ及び上記室温測定センサ１０ａにも接続されていて、図７に示すように、上記室温測定センサ１０ａの各測定値にそれぞれ対応する上記線状ヒータ６の温度設定値Ｔを格納する設定値格納部３０ａを備えている。
【００５３】
そして、上記制御装置３０は、上記操作リモコン１０の各スイッチ、空気圧センサ８３、弁体位置検出センサ８７から入力される信号を処理し、上記空気ポンプ８１、送風器９１及び分配弁８４を制御して、各セル４ａ、４ｂに給排する空気量とエアノズル７の送風量とを調節するようになっていて、上記エアノズル７から患者Ｙに向かって約２００Ｌ／ｍｉｎの送風量で空気が吹き出されるようになっている。そして、エアノズル７の送風量は、操作リモコン１０で所定の値に設定できるようになっている。
【００５４】
尚、一般的なエアマットにおいて、各セル４ａ、４ｂに給排する空気やエアマット２の換気等に用いられる送風量は、数十リットル／ｍｉｎレベルであるが、ここでは、それを大きく超える風量で空気をエアマット２の上面に送風するので、患者Ｙやエアマット２の乾燥が早まるとともに、患者Ｙの快適感を高めることができる。
【００５５】
また、上記制御装置３０は、図７に示すように、上記温度センサ１１による測定値が上記室温測定センサ１０ａの各測定値に対応する温度設定値Ｔとなるように、上記線状ヒータ６に流れる電流を制御して患者Ｙ周辺の上昇温度を調節するようになっている。尚、上記温度設定値Ｔは、図７に示すように、強・中・弱の３段階の温度設定値があり、上記操作リモコン１０で状況に応じて設定変更可能となっている。
【００５６】
また、上記制御装置３０は、セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を静止モードと圧切替モードとに変更できるようになっている。上記制御装置３０は、静止モードでは、セル４ａ、４ｂの内圧値が所定値で維持されるようにポンプユニット８を制御する一方、圧切替モードでは、上記ポンプユニット８を制御して、上記セル４ａ、４ｂの内圧値が所定値となるまで空気を供給し、その後、図４（ｂ）に示すように、セル４ｂの内圧値を所定値で維持したまま、セル４ａから空気を抜いて収縮させ、その状態を所定時間維持した後、図４（ｃ）に示すように、セル４ａの内圧値が所定値となるよう空気を供給してセル４ａを膨張させ、セル４ｂから空気を抜いて当該セル４ｂを収縮させる動作を繰り返すようになっている。
【００５７】
すなわち、上記制御装置３０は、上記ポンプユニット８を制御して隣り合うセル４ａ、４ｂを交互に膨張・収縮させるようになっている。
【００５８】
尚、上記静止モード及び圧切替モードは、患者Ｙの個々の状況に応じて操作リモコン１０で手動により切替可能となっている。
【００５９】
次に、エアマット装置１の具体的な制御動作について説明する。
【００６０】
ここでまず、エアマット装置１に横たわる患者Ｙ周辺を昇温させる場合について説明する。
【００６１】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で設定温度を入力する。例えば、操作リモコン１０には、強・中・弱の三段階で温度設定ができるようになっていて、状況に応じて設定を変更する。
【００６２】
次いで、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後、入力された信号と室温測定センサ１０ａの測定値に基づいて、図７に示すように、上記温度センサ１１による測定値が上記室温測定センサ１０ａの測定値に対応する温度設定値Ｔとなるように上記線状ヒータ６に電流を流す信号を出力し、当該線状ヒータ６を温度設定値Ｔとなるまで発熱させる。すると、線状ヒータ６に加温された溝部５１ｂ内の空気は、セル集合体４の各スリット４ｃを通り抜けてエアマット２表面側の隅々にまで行き渡る。したがって、クッション材５により横たわる患者Ｙの体圧分散を確実に行いながら、エアマット２表面全体を効率良く略均一に加温することができ、患者Ｙは良好な使用感を得ることができる。
【００６３】
次に、エアマット装置１のセル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を圧切替モードとした場合について説明する。
【００６４】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で圧切替モード及び静止モードのうち、圧切替モードを設定する。
【００６５】
すると、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後入力された信号に基づいて上記空気ポンプ８１及び分配弁８４に信号を出力する。
【００６６】
そして、上記空気ポンプ８１は、上記制御装置３０から入力された信号に基づいて、セル４ｂ内の圧力を所定値で維持したまま、セル４ａから空気を抜いて収縮させ、その状態を所定時間維持した後、セル４ａの内圧値が所定値となるように空気を供給してセル４ａを膨張させ、セル４ｂから空気を抜いてセル４ｂを収縮させる。その後、上記空気ポンプ８１は、上記制御装置３０から発せられる終了の信号を受け取るまで、上記セル４ａ、４ｂの膨張・収縮が繰り返されるように当該セル４ａ、４ｂに空気の給排を行う。
【００６７】
次に、エアノズル７で患者Ｙ或いはエアマット２の上面に向けて送風を行う場合について説明する。
【００６８】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で送風モードに設定する。
【００６９】
すると、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後入力された信号に基づいて上記送風器９１に信号を出力する。
【００７０】
そして、上記送風器９１は、上記制御装置３０から入力された信号に基づいて、約２００Ｌ／ｍｉｎの送風量で上記エアノズル７からエアマット２に横たわる患者Ｙに向けて、或いは、患者Ｙが布団（図示せず）を被っている場合には、布団とエアマット２との間に送風を行う。これにより、患者Ｙの汗などの湿気が素早く気化するようになり、べとつき感を防止して、使用感を良好とすることができる。また、線状ヒータ６により昇温された患者Ｙ周辺の空気を上記エアノズル７により効率良く患者Ｙ周辺の隅々まで送り届けて、エアマット２上の温度差をなくすことができる。
【００７１】
以上より、本発明の実施形態によれば、クッション材５が線状ヒータ６とセル集合体４との間を隔てているので、線状ヒータ６の熱が直接各セル４ａ、４ｂに伝わり難くなって、各セル４ａ、４ｂ内の空気が必要以上に膨張し難くなり、各セル４ａ、４ｂの経年劣化を抑えて耐久性を高めることができる。また、線状ヒータ６がセル集合体４よりも下方に位置しているので、セル集合体４の隣り合うセル４ａ、４ｂを特許文献１のセル集合体４に比べて互いに接近させることができる。したがって、セル集合体４のなかでセル４ａ、４ｂに接触する患者Ｙの体の部分を増やすことができ、患者Ｙの体に圧力が集中する部分のセル４ａ、４ｂの空気量を調節することで確実に床ずれや痛みを回避させることができる。さらには、エアマット２上に患者Ｙが横たわると、体圧の高い部分において、クッション材５がセル集合体４の各セル４ａ、４ｂ下部の形状に沿って変形することにより体圧を低下させるので、エアマット装置１の体圧分散性をさらに高めて使用感をよくすることができる。
【００７２】
また、患者Ｙ周辺の温度を室温に対応する温度にできるので、患者Ｙの使用感をさらによくすることができる。
【００７３】
また、枠状部５３によりクッション材５に対するセル集合体４の水平方向の移動が規制されるので、セル集合体４のクッション材５に対する相対位置がずれなくなり、セル集合体４に横たわる患者Ｙの体圧分散をクッション材５にて確実に行うことができる。さらに、エアマット２の外周縁が枠状部５３で構成されるようになるので、患者Ｙがエアマット２周縁で端座位となったときに、エアマット２の外周縁がセル４ａ、４ｂで構成されている場合に比べて安定感が増す。
【００７４】
また、セル集合体４の各セル４ａ、４ｂの長手方向両端部がクッション材５の凹状部５３ａに収容されるので、セル集合体４に対してクッション材５から離れる方向に力が加わっても、各セル４ａ、４ｂの長手方向両端部がクッション材５に引っ掛かるようになる。したがって、セル集合体４がクッション材５から外れ難くなり、セル集合体４をクッション材５に強固に固定することができる。
【００７５】
また、上記凹状部５３ａが、上記各セル４ａ、４ｂ長手方向両端部の湾曲部分上方を覆うので、エアマット２の外周縁寄り表面側の窪みがなくなる。したがって、エアマット２の見映えが良くなるとともに、患者Ｙの寝心地をさらによくすることができる。
【００７６】
また、各セル４ａ、４ｂが膨張・収縮を繰り返すことにより、セル集合体４に横たわる患者Ｙの体全体の血管の圧迫を緩和して床ずれや痛みの発生を抑制できる。
《発明の実施形態２》
図８及び図９は、本発明の実施形態２に係るエアマット装置１を示す。この実施形態２では、クッション材５の第１部材５１と昇温手段とが実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。
【００７７】
図８に示すように、上記第１部材５１は、略矩形板状をなしていて、特許文献１の如き線状溝部５１ｂが形成されていない。
【００７８】
上記昇温手段は、面状ヒータ６０で構成され、該面状ヒータ６０は、上記セル集合体４から下方に離間した位置で上記第１部材５１と上記第２部材５２とで取り囲まれ（挟まれ）ている。この面状ヒータ６０は、カーボンヒータ層からなり、上記第１部材５１と上記第２部材５２との間で固定されるようになっている。そして、上記制御装置３０が、上記面状ヒータ６０に流れる電流を制御すると、当該面状ヒータ６０の熱が上記クッション材５を伝達して患者Ｙ周辺に到達し、患者Ｙ周辺の温度が上昇するようになっている。
【００７９】
尚、実施形態２に係るエアマット装置１の具体的な制御動作は、実施形態１と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００８０】
以上より、本発明の実施形態２によれば、実施形態１と同様の効果が得られるとともに、実施形態１の如き第１部材５１に線状溝部５１ｂといった複雑な加工を施す必要がないので、製造コストを抑えたエアマット装置１とすることができる。
【００８１】
尚、本実施形態１，２では、昇温手段として線状ヒータ６を用いているが、溝部５１ｂ内の空気を加温するのであればこれに限らず、例えば、クッション材５の溝部５１ｂに配管を通し、当該配管に温水を流すような構造であってもよい。
【００８２】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７が、エアマット２上において患者Ｙの寝姿勢で足側に配設されているが、セル集合体４の上面側に送風されるのであれば、異なる場所に配設してもよい。また、エアノズル７からの送風が、エアマット２の上面に沿って流れるようになっていれば、エアマット２及び患者Ｙの間の隙間に空気が流れ易くなるので、好都合である。
【００８３】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７を２つ配設しているが、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
【００８４】
また、本実施形態１，２のエアノズル７は、患者Ｙがエアマット２に横たわっていない場合に使用してもよく、例えば、エアノズル７の送風によって、防水性カバー部材２０の湿気を取り除いて乾燥させ、患者Ｙが横たわったときに爽快感が増すようにすることもできる。
【００８５】
また、本実施形態１，２のエアノズル７は、樹脂により形成されているが、例えば、先端側にゴムチューブなどを接続して、送風方向を自由に変更できるようにしてもよい。
【００８６】
また、本実施形態１，２のエアノズル７の先端にエアマット２の大きさに相当するような空気袋を接続するとともに、上側に布団を被せて当該空気袋に空気を供給することにより、布団乾燥機となるような構成としてもよい。
【００８７】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７の送風が室温と同じであるが、加熱手段を設けて、当該加熱手段により昇温した状態で送風してもよい。
【００８８】
また、本実施形態１，２では、制御ボックス３がエアマット２内に配設されているが、例えばエアマット２と別体にしてもよい。
【００８９】
また、本実施形態１，２では、クッション材５の材質をウレタン材としているが、患者Ｙの体圧分散が可能であるならばウレタン材以外の材質を使用してもよい。また、クッション材５の第１部材５１及び第２部材５２は異なる硬さであってもよいし、同じ硬さであってもよい。
【００９０】
また、本実施形態１，２では、操作リモコン１０により、エアノズル７の送風量と、線状ヒータ６（又は面状ヒータ６０）の温度とをそれぞれ独立して制御できるようになっているが、エアノズル７の送風量と線状ヒータ６（又は、面状ヒータ６０）の温度、或いは、室温と関連付けて制御するようにしてもよい。例えば、線状ヒータ６の温度が高い場合に、エアノズル７の送風量を自動で多くする一方、線状ヒータ６の温度が低い場合に、エアノズル７の送風量を自動で少なくするというような制御を制御装置３０で行ってもよい。また、エアノズル７の送風の時間やタイミングと、上記線状ヒータ６（又は面状ヒータ６０）の温度、或いは、室温とを関連付けて制御するようにしてもよい。
【００９１】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７の送風と、各セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法とをそれぞれ独立して制御するようになっているが、エアノズル７の送風と、各セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法とを関連付けて制御するようにしてもよい。例えば、エアノズル７から送風する際に、制御装置３０が、セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を圧切替モードに変更することにより、患者Ｙとエアマット２との間の密着性を低減させ、患者Ｙとエアマット２との間に空気が入り込み易くなるようにして患者Ｙの快適性を高めるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上説明したように、本発明に係るマット装置は、例えば、医療施設や介護施設等で使用できるものである。
【符号の説明】
【００９３】
１ エアマット装置
４ セル集合体
４ａ、４ｂ セル
４ｃ スリット
５ クッション材
６ 線状ヒータ（昇温手段）
６ａ 保護部材
７ エアノズル（空気吹出手段）
８ ポンプユニット
９ 送風ユニット
１０ａ 室温測定センサ
３０ 制御装置
５１ａ セル支持部
５１ｂ 溝部
５３ 枠状部
５３ａ 凹状部
６０ 面状ヒータ（昇温手段）
Ｙ 患者
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医療施設や介護施設等で使用されるエアマット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば特許文献１に開示されているエアマット装置は、患者が横たわることが可能な略矩形板状のエアマットを備えていて、該エアマットには、患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなる独立した複数のセルと、上記エアマット上面の温度を上昇させるヒータ線とが内臓されている。上記各セルには、当該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットが接続されていて、該ポンプユニット及び上記ヒータ線には、制御装置が接続されている。該制御装置は、上記ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節し、且つ、上記ヒータ線への電流を制御して患者周辺の上昇温度を調節するようになっていて、各セルの膨張・収縮により横たわった患者に対して押圧と押圧の解除とが繰り返されて患者の血行が改善されるとともに、各セルの膨張・収縮に伴って、患者とヒータ線とが接近する加温状態と、患者とヒータ線とが離間する非加温状態とが繰り返されて患者の血行改善がさらに促進されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０６−４３８号公報（段落００３５〜００３７欄、図２及び図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のエアマット装置では、ヒータ線が各セルに対して隣接する位置に配設されているので、各セル内の空気がヒータ線で必要以上に熱せられてしまう可能性がある。したがって、各セル内の空気が必要以上に膨張し、それに伴って各セルのチューブ部分が許容範囲を超えて引き伸ばされてしまい、各セルの経年劣化を早めてしまうおそれがある。
【０００５】
また、特許文献１のエアマットでは、ヒータ線を配置するスペースを確保するために、隣り合うセルが大きく離間して隣り合うセル間が広くなっており、これでは、エアマットに横たわる患者の体のセルと接触しない部分が増えてしまう。したがって、セルに接触しない患者の体の部分に圧力が集中してしまうと、患者の床ずれや痛みを回避させるのが困難となってしまう。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エアマットに横たわる患者の特定部位における圧力集中を確実に回避して良好な使用感を得ることができ、しかも、耐久性のよいエアマット装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、セル集合体をクッション材に乗載するようにし、昇温手段をクッション材で取り囲むようにしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、独立した複数の筒状可撓性セルが患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなるセル集合体と、上記各セルに接続され、該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットと、上記セル集合体に横たわる患者周辺の温度を上昇させる昇温手段とを備え、上記ポンプユニット及び昇温手段に接続され、該ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節するとともに、上記昇温手段を制御して患者周辺の上昇温度を調節する制御装置とを備えたエアマット装置において、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、第１の発明では、上記セル集合体は、クッション材に乗載され、上記昇温手段は、上記セル集合体から下方に離間した位置で上記クッション材に取り囲まれていることを特徴とする。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、上記セル集合体の隣り合うセル間には、当該セルの長手方向に沿って延びる線状スリットが形成され、上記クッション材の上記各セルに対応する位置には、当該各セルを支持するセル支持部が形成されているとともに、隣り合うセル支持部間には、線状溝部が上記線状スリットに対応して形成され、上記昇温手段は、線状をなし、上記溝部に配設されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明では、第２の発明において、上記昇温手段は、可撓性シート材で覆われ、該シート材は上記溝部の壁面と接していることを特徴とする。
【００１２】
第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、上記セル集合体の上面側に空気を吹き出す空気吹出手段と、該空気吹出手段に接続され、該空気吹出手段に空気を供給する送風ユニットとを備え、上記制御装置は、上記送風ユニットに接続され、該送風ユニットを制御して上記空気吹出手段から吹き出す空気量を調節することを特徴とする。
【００１３】
第５の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、上記制御装置が接続された室温測定センサを備え、上記制御装置は、上記室温測定センサの各測定値に対応する温度設定値となるように上記昇温手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
第６の発明では、第１から第５のいずれか１つの発明において、上記クッション材は、上記セル集合体の側端縁を囲う枠状部を備えていることを特徴とする。
【００１５】
第７の発明では、第６の発明において、上記枠状部には、上記セル集合体の側端縁を覆うように窪む凹状部が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
第８の発明では、第１から第７のいずれか１つの発明において、上記制御装置は、上記ポンプユニットを制御して隣り合うセルを交互に膨張・収縮させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１の発明では、クッション材が昇温手段とセル集合体との間を隔てているので、昇温手段の熱が直接各セルに伝わり難くなって、各セル内の空気が必要以上に膨張し難くなり、各セルの経年劣化を抑えて耐久性を高めることができる。また、昇温手段がセル集合体よりも下方に位置しているので、セル集合体の隣り合うセルを特許文献１のセル集合体に比べて互いに接近させることができる。したがって、セル集合体のなかでセルに接触する患者の体の部分を増やすことができ、患者の体に圧力が集中する部分のセルの空気量を調節することで確実に床ずれや痛みを回避させることができる。さらには、エアマット上に患者が横たわると、体圧の高い部分において、クッション材がセル集合体の各セル下部の形状に沿って変形することにより体圧を低下させるので、エアマット装置の体圧分散性をさらに高めて使用感をよくすることができる。
【００１８】
第２の発明では、クッション材の溝部内で昇温手段により加温された空気は、上記溝部に対応するスリットを通り抜けてエアマット表面側の隅々にまで行き易くなるので、エアマット表面全体を効率良く略均一に加温することができ、良好な使用感を得ることができる。
【００１９】
第３の発明では、昇温手段を覆う可撓性シート材により、クッション材の溝部に昇温手段が強固に固定されるようになるので、クッション材から昇温手段が不意に外れてしまうのを防ぐことができる。
【００２０】
第４の発明では、エアマット上に布団を被って横たわる患者に対して、エアマットと布団との間、或いは、患者に向けて空気吹出手段から送風することによって、患者がエアマットに横たわった状態のままでも患者の汗などの湿気が素早く気化するようになり、べとつき感を防止して、使用感を良好とすることができる。また、昇温手段により加温された患者周辺の空気を上記空気吹出手段により効率良く患者周辺の隅々まで送り届けて、エアマット上の温度差をなくすことができる。
【００２１】
第５の発明では、患者周辺の温度を室温に対応する温度にできるので、患者の使用感をさらによくすることができる。
【００２２】
第６の発明では、枠状部によりクッション材に対するセル集合体の水平方向の移動が規制されるので、セル集合体のクッション材に対する相対位置がずれなくなり、セル集合体に横たわる患者の体圧分散をクッション材にて確実に行うことができる。
【００２３】
第７の発明では、セル集合体の各セルの長手方向両端部がクッション材の凹状部に収容されるので、セル集合体に対してクッション材から離れる方向に力が加わっても、各セルの長手方向両端部がクッション材に引っ掛かるようになる。したがって、セル集合体がクッション材から外れ難くなり、セル集合体をクッション材に強固に固定することができる。
【００２４】
第８の発明では、各セルが膨張・収縮を繰り返すことにより、セル集合体に横たわる患者の体全体の血管の圧迫を緩和して床ずれや痛みの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るエアマット装置の制御ブロック図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図であり、図４（ａ）は通常状態を、図４（ｂ）、（ｃ）は、セル集合体のセルが交互に膨張・収縮を繰り返している状態を示す。
【図５】図４のＢ部拡大図である。
【図６】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】室温と、室温に対応するヒータの温度設定値との関係を示したグラフである。
【図８】本発明の実施形態２に係る図４（ａ）相当図である。
【図９】図８のＤ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態に係るエアマット装置１である。該エアマット装置１は、略矩形板状のエアマット２と、該エアマット２を制御する略直方体状の制御ボックス３と、上記エアマット装置１を操作する操作リモコン１０（図３にのみ示す）とを備えていて、畳や床の上に直接置いて使用されたり、図示しないベッドのフレーム上に載置して使用されるものである。
【００２７】
上記エアマット２は、図２及び図４に示すように、独立した複数の筒状可撓性セル４ａ、４ｂが患者の寝姿勢の身長方向に並設されてなるセル集合体４と、該セル集合体４を乗載するクッション材５と、上記セル集合体４に横たわる患者Ｙ（図４（ａ）に示す）周辺の温度を上昇させる昇温手段としての線状ヒータ（昇温手段）６と、患者Ｙが寝姿勢の状態でエアマット２の足側寄りに位置し、上記セル集合体４の上面側に空気を吹き出す（送風する）エアノズル（空気吹出手段）７と、これらセル集合体４、クッション材５及び線状ヒータ６を収容する防水性カバー部材２０とを備えている。
【００２８】
上記セル４ａ、４ｂは、内部に空気を充填するために樹脂材からなる筒状可撓性チューブで気密に構成されていて、図４に示すように、患者Ｙの頭側から足先に向けて交互に複数並設され、その長手方向両端部は、図６に示すように、側面視で外側方に湾曲している。
【００２９】
上記セル４ｂの両側に位置するセル４ａの長手方向一方側が連通路４ｄによって互いの内部が連通するように繋がって、略Ｕ字状のセル連結体４０ａを構成するようになっている。また、上記セル４ａの両側に位置するセル４ｂの長手方向他方側が連通路４ｄによって互いの内部が連通するように繋がって、略Ｕ字状のセル連結体４０ｂを構成するようになっている。そして、上記セル連結体４０ａ及びセル連結体４０ｂは櫛歯状に噛み合うように一体に連結されていて、隣り合うセル４ａ、４ｂ間には、当該セル４ａ、４ｂの長手方向に沿って延びる線状スリット４ｃがそれぞれに形成されるようになっている。
【００３０】
上記セル４ｂの両側に位置するセル連結体４０ａ同士は、長手方向一方側において互いの内部を連通させる連通部材４１で繋がり、同様に、セル４ａの両側に位置するセル連結体４０ｂ同士は、長手方向他方側において互いに内部を連通させる連通部材４１で繋がっている。
【００３１】
そして、上記制御ボックス３から延びる１本の配管３ａ（図２及び図３に示す）が患者Ｙの足側端に位置するセル４ａの長手方向一方側に接続され、この配管３ａを介して全てのセル４ａに空気が給排されるようになっている。また、上記制御ボックス３から延びる１本の配管３ｂが患者Ｙの足側端に位置するセル４ｂの長手方向他方側に接続され、この配管３ｂを介して全てのセル４ｂに空気が給排されるようになっている。すなわち、それぞれセル４ａ及びセル４ｂは、別々の配管系統により空気が給排されていて、各配管系統に対してそれぞれ空気給排量を調整できるようになっている。
【００３２】
尚、セル４ａ、４ｂの各個数は上記に記載した個数に限らず、複数設けられていればよい。
【００３３】
上記クッション材５は、ウレタン材からなり、上記セル集合体４の下方に位置する第１部材５１と、該第１部材５１の下部及び外周縁を囲う第２部材５２とを備えていて、該第２部材５２より上記第１部材５１の方が柔らかい素材で形成されている。
【００３４】
上記第１部材５１の各セル４ａ、４ｂに対応する位置には、図４及び図５に示すように、上記各セル４ａ、４ｂ下面に沿うように湾曲して当該各セル４ａ、４ｂを支持するセル支持部５１ａが形成されている。
【００３５】
また、上記第１部材５１の隣り合うセル支持部５１ａ間には、上記線状スリット４ｃに対応する線状溝部５１ｂが形成されている。該溝部５１ｂは、上下に長細の凹状断面をなしていて、その深さは、上記線状ヒータ６の径の約２０〜２５倍（約５０ｍｍ）となっている。そして、、上記溝部５１ｂは、上記セル４ａ、４ｂの長手方向に沿って延びていて、その長手方向両端が開放している。
【００３６】
一方、上記第２部材５２は、図１に示すように、エアマット２長手方向一端部分が凹状に切り欠かれて上記制御ボックス３が配設されるようになっている。
【００３７】
そして、上記第２部材５２は、図４及び図６に示すように、上記セル集合体４の側端縁を囲う枠状部５３を備えていて、該枠状部５３と上記第１部材５１の幅方向両側端縁との間には、若干隙間が設けられている。
【００３８】
上記枠状部５３には、上記セル集合体４の側端縁を覆うように窪んだ凹状部５３ａがエアマット２の長手方向に沿って連続して形成されている。
【００３９】
上記線状ヒータ６は、図５に示すように、上記各溝部５１ｂ下方側に配置され、上記セル集合体４から下方に離間した位置で上記クッション材５に取り囲まれていて、その一端側は、上記溝部５１ｂの長手方向一端の開放部分から上記枠状部５３及び上記第１部材５１の間を通って制御ボックス３まで延びている。
【００４０】
上記線状ヒータ６の外周面は、難燃材からなる可撓性シート材６ａで覆われていて、該可撓性シート材６ａは、上記溝部５１ｂに線状ヒータ６が配設された状態で上記溝部５１ｂの壁面に接するようになっている。したがって、線状ヒータ６を覆う可撓性シート材６ａにより、クッション材５の溝部５１ｂに線状ヒータ６が強固に固定されるようになるので、クッション材５から線状ヒータ６が不意に外れてしまうのを防ぐことができる。
【００４１】
また、上記線状ヒータ６周縁には、当該線状ヒータ６の温度を測定可能な温度センサ１１が設けられている（図３参照）。
【００４２】
上記エアノズル７は、樹脂により形成されていて、図１に示すように、エアマット２の上面側周縁に沿う略Ｌ字状をなし、上記エアマット２長手方向一端側（足元側）の幅方向に離間した位置に一対設けられ、その内部には、空気の通路となる連通孔７ａが形成されている。上記エアノズル７の送風部分は、防水性カバー部材２０の上側に露出配置されていて、エアマット２の上面に向かって、或いは、エアマット２に横たわる患者に向けて送風されるようになっている。
【００４３】
上記制御ボックス３は、図３に示すように、上記セル集合体４の各セル４ａ、４ｂに接続され、各セル４ａ、４ｂに空気をそれぞれ給排するポンプユニット８と、上記エアノズル７に接続され、当該エアノズル７に空気を供給する送風ユニット９と、上記ポンプユニット８、送風ユニット９及び線状ヒータ６に流れる電流を制御する制御装置３０とを備えている。
【００４４】
上記操作リモコン１０は、各種の設定等を入力し、且つ、表示するものであり、図３に示すように、室温を測定する室温測定センサ１０ａが内蔵されている。
【００４５】
上記ポンプユニット８は、空気を継続して吐出可能な従来周知のダイヤフラム式の空気ポンプ８１と、該空気ポンプ８１に吐出管８６を介して接続され、空気ポンプ８１から吐出された空気をセル４ａ、４ｂに分配する分配弁８４と、上記吐出管８６内の圧力を検出する空気圧センサ８３とを備えている。
【００４６】
上記分配弁８４には、セル４ａ、４ｂに連通する配管３ａ、３ｂが接続される独立した接続口が設けられ、且つ、図示しない制御モータにより位置が変更可能な弁体が内蔵されていて、上記制御装置３０からの信号に基づいて弁体の位置を変更することにより、上記接続口のうち１つの接続口を開放するとともに他の接続口を閉塞するようになっている。すなわち、弁体の位置を変更して、例えば、セル４ａに接続される配管３ａの接続口を開放すると、他の接続口が閉塞されて、セル４ａに接続される配管３ａのみが吐出管８６に連通するようになっている。また、セル４ａ内の空気を排出させる際には、弁体を移動させて図示しない排気口から排出させるようにしている。
【００４７】
尚、上記分配弁８４は、上記制御装置３０からの信号に基づいて、２つの接続口を同時に開放したり、同時に閉塞したりすることもできるようになっている。
【００４８】
さらに、分配弁８４には、弁体の位置を検出する弁体位置検出センサ８７が設けられている。この弁体位置検出センサ８７は、上記制御装置３０に接続されていて、図示しないが、弁体に一体化されたスリット付きの円盤と、円盤の表側から光を照射する発光素子と、発光素子から照射された光のうち、スリットを通過して円盤の裏側に達した光を検出する受光素子とを備えている。スリットを通過した光を受光素子で検出することで、弁体の位置を得ることができるようになっている。
【００４９】
上記空気圧センサ８３は、空気ポンプ８１の吐出管８６に設けられている。上記空気圧センサ８３は、吐出管８６内の圧力を随時検出して電気信号に変換し、上記制御装置３０に信号を送るように構成されている。例えば、セル４ａ内の圧力を検出する場合、分配弁８４の弁体を移動させ、セル４ａに接続される配管３ａと吐出管８６とを連通させて上記セル４ａ内の圧力を検出するようになっている。
【００５０】
尚、上記空気圧センサ８３を配管３ａ、３ｂに設けて、セル４ａ、４ｂ内の圧力を直接検出するようにしてもよい。
【００５１】
上記送風ユニット９は、空気を継続して吐出可能な電動モータを備えた従来周知の送風器９１を備えていて、該送風器９１には、一対のエアノズル７に連通する配管３ｃ、３ｄが接続されている。
【００５２】
上記制御装置３０は、図示しないが、中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、制御プログラムが格納されたメモリ等を備えている。上記制御装置３０は、線状ヒータ６、温度センサ１１、空気ポンプ８１、分配弁８４、空気圧センサ８３、弁体位置検出センサ８７及び送風器９１に接続され、さらには、上記操作リモコン１０の各スイッチ及び上記室温測定センサ１０ａにも接続されていて、図７に示すように、上記室温測定センサ１０ａの各測定値にそれぞれ対応する上記線状ヒータ６の温度設定値Ｔを格納する設定値格納部３０ａを備えている。
【００５３】
そして、上記制御装置３０は、上記操作リモコン１０の各スイッチ、空気圧センサ８３、弁体位置検出センサ８７から入力される信号を処理し、上記空気ポンプ８１、送風器９１及び分配弁８４を制御して、各セル４ａ、４ｂに給排する空気量とエアノズル７の送風量とを調節するようになっていて、上記エアノズル７から患者Ｙに向かって約２００Ｌ／ｍｉｎの送風量で空気が吹き出されるようになっている。そして、エアノズル７の送風量は、操作リモコン１０で所定の値に設定できるようになっている。
【００５４】
尚、一般的なエアマットにおいて、各セル４ａ、４ｂに給排する空気やエアマット２の換気等に用いられる送風量は、数十リットル／ｍｉｎレベルであるが、ここでは、それを大きく超える風量で空気をエアマット２の上面に送風するので、患者Ｙやエアマット２の乾燥が早まるとともに、患者Ｙの快適感を高めることができる。
【００５５】
また、上記制御装置３０は、図７に示すように、上記温度センサ１１による測定値が上記室温測定センサ１０ａの各測定値に対応する温度設定値Ｔとなるように、上記線状ヒータ６に流れる電流を制御して患者Ｙ周辺の上昇温度を調節するようになっている。尚、上記温度設定値Ｔは、図７に示すように、強・中・弱の３段階の温度設定値があり、上記操作リモコン１０で状況に応じて設定変更可能となっている。
【００５６】
また、上記制御装置３０は、セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を静止モードと圧切替モードとに変更できるようになっている。上記制御装置３０は、静止モードでは、セル４ａ、４ｂの内圧値が所定値で維持されるようにポンプユニット８を制御する一方、圧切替モードでは、上記ポンプユニット８を制御して、上記セル４ａ、４ｂの内圧値が所定値となるまで空気を供給し、その後、図４（ｂ）に示すように、セル４ｂの内圧値を所定値で維持したまま、セル４ａから空気を抜いて収縮させ、その状態を所定時間維持した後、図４（ｃ）に示すように、セル４ａの内圧値が所定値となるよう空気を供給してセル４ａを膨張させ、セル４ｂから空気を抜いて当該セル４ｂを収縮させる動作を繰り返すようになっている。
【００５７】
すなわち、上記制御装置３０は、上記ポンプユニット８を制御して隣り合うセル４ａ、４ｂを交互に膨張・収縮させるようになっている。
【００５８】
尚、上記静止モード及び圧切替モードは、患者Ｙの個々の状況に応じて操作リモコン１０で手動により切替可能となっている。
【００５９】
次に、エアマット装置１の具体的な制御動作について説明する。
【００６０】
ここでまず、エアマット装置１に横たわる患者Ｙ周辺を昇温させる場合について説明する。
【００６１】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で設定温度を入力する。例えば、操作リモコン１０には、強・中・弱の三段階で温度設定ができるようになっていて、状況に応じて設定を変更する。
【００６２】
次いで、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後、入力された信号と室温測定センサ１０ａの測定値に基づいて、図７に示すように、上記温度センサ１１による測定値が上記室温測定センサ１０ａの測定値に対応する温度設定値Ｔとなるように上記線状ヒータ６に電流を流す信号を出力し、当該線状ヒータ６を温度設定値Ｔとなるまで発熱させる。すると、線状ヒータ６に加温された溝部５１ｂ内の空気は、セル集合体４の各スリット４ｃを通り抜けてエアマット２表面側の隅々にまで行き渡る。したがって、クッション材５により横たわる患者Ｙの体圧分散を確実に行いながら、エアマット２表面全体を効率良く略均一に加温することができ、患者Ｙは良好な使用感を得ることができる。
【００６３】
次に、エアマット装置１のセル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を圧切替モードとした場合について説明する。
【００６４】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で圧切替モード及び静止モードのうち、圧切替モードを設定する。
【００６５】
すると、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後入力された信号に基づいて上記空気ポンプ８１及び分配弁８４に信号を出力する。
【００６６】
そして、上記空気ポンプ８１は、上記制御装置３０から入力された信号に基づいて、セル４ｂ内の圧力を所定値で維持したまま、セル４ａから空気を抜いて収縮させ、その状態を所定時間維持した後、セル４ａの内圧値が所定値となるように空気を供給してセル４ａを膨張させ、セル４ｂから空気を抜いてセル４ｂを収縮させる。その後、上記空気ポンプ８１は、上記制御装置３０から発せられる終了の信号を受け取るまで、上記セル４ａ、４ｂの膨張・収縮が繰り返されるように当該セル４ａ、４ｂに空気の給排を行う。
【００６７】
次に、エアノズル７で患者Ｙ或いはエアマット２の上面に向けて送風を行う場合について説明する。
【００６８】
まず、操作者は、上記操作リモコン１０で送風モードに設定する。
【００６９】
すると、制御装置３０は、上記操作リモコン１０から入力される信号を処理し、その後入力された信号に基づいて上記送風器９１に信号を出力する。
【００７０】
そして、上記送風器９１は、上記制御装置３０から入力された信号に基づいて、約２００Ｌ／ｍｉｎの送風量で上記エアノズル７からエアマット２に横たわる患者Ｙに向けて、或いは、患者Ｙが布団（図示せず）を被っている場合には、布団とエアマット２との間に送風を行う。これにより、患者Ｙの汗などの湿気が素早く気化するようになり、べとつき感を防止して、使用感を良好とすることができる。また、線状ヒータ６により昇温された患者Ｙ周辺の空気を上記エアノズル７により効率良く患者Ｙ周辺の隅々まで送り届けて、エアマット２上の温度差をなくすことができる。
【００７１】
以上より、本発明の実施形態によれば、クッション材５が線状ヒータ６とセル集合体４との間を隔てているので、線状ヒータ６の熱が直接各セル４ａ、４ｂに伝わり難くなって、各セル４ａ、４ｂ内の空気が必要以上に膨張し難くなり、各セル４ａ、４ｂの経年劣化を抑えて耐久性を高めることができる。また、線状ヒータ６がセル集合体４よりも下方に位置しているので、セル集合体４の隣り合うセル４ａ、４ｂを特許文献１のセル集合体４に比べて互いに接近させることができる。したがって、セル集合体４のなかでセル４ａ、４ｂに接触する患者Ｙの体の部分を増やすことができ、患者Ｙの体に圧力が集中する部分のセル４ａ、４ｂの空気量を調節することで確実に床ずれや痛みを回避させることができる。さらには、エアマット２上に患者Ｙが横たわると、体圧の高い部分において、クッション材５がセル集合体４の各セル４ａ、４ｂ下部の形状に沿って変形することにより体圧を低下させるので、エアマット装置１の体圧分散性をさらに高めて使用感をよくすることができる。
【００７２】
また、患者Ｙ周辺の温度を室温に対応する温度にできるので、患者Ｙの使用感をさらによくすることができる。
【００７３】
また、枠状部５３によりクッション材５に対するセル集合体４の水平方向の移動が規制されるので、セル集合体４のクッション材５に対する相対位置がずれなくなり、セル集合体４に横たわる患者Ｙの体圧分散をクッション材５にて確実に行うことができる。さらに、エアマット２の外周縁が枠状部５３で構成されるようになるので、患者Ｙがエアマット２周縁で端座位となったときに、エアマット２の外周縁がセル４ａ、４ｂで構成されている場合に比べて安定感が増す。
【００７４】
また、セル集合体４の各セル４ａ、４ｂの長手方向両端部がクッション材５の凹状部５３ａに収容されるので、セル集合体４に対してクッション材５から離れる方向に力が加わっても、各セル４ａ、４ｂの長手方向両端部がクッション材５に引っ掛かるようになる。したがって、セル集合体４がクッション材５から外れ難くなり、セル集合体４をクッション材５に強固に固定することができる。
【００７５】
また、上記凹状部５３ａが、上記各セル４ａ、４ｂ長手方向両端部の湾曲部分上方を覆うので、エアマット２の外周縁寄り表面側の窪みがなくなる。したがって、エアマット２の見映えが良くなるとともに、患者Ｙの寝心地をさらによくすることができる。
【００７６】
また、各セル４ａ、４ｂが膨張・収縮を繰り返すことにより、セル集合体４に横たわる患者Ｙの体全体の血管の圧迫を緩和して床ずれや痛みの発生を抑制できる。
《発明の実施形態２》
図８及び図９は、本発明の実施形態２に係るエアマット装置１を示す。この実施形態２では、クッション材５の第１部材５１と昇温手段とが実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。
【００７７】
図８に示すように、上記第１部材５１は、略矩形板状をなしていて、特許文献１の如き線状溝部５１ｂが形成されていない。
【００７８】
上記昇温手段は、面状ヒータ６０で構成され、該面状ヒータ６０は、上記セル集合体４から下方に離間した位置で上記第１部材５１と上記第２部材５２とで取り囲まれ（挟まれ）ている。この面状ヒータ６０は、カーボンヒータ層からなり、上記第１部材５１と上記第２部材５２との間で固定されるようになっている。そして、上記制御装置３０が、上記面状ヒータ６０に流れる電流を制御すると、当該面状ヒータ６０の熱が上記クッション材５を伝達して患者Ｙ周辺に到達し、患者Ｙ周辺の温度が上昇するようになっている。
【００７９】
尚、実施形態２に係るエアマット装置１の具体的な制御動作は、実施形態１と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００８０】
以上より、本発明の実施形態２によれば、実施形態１と同様の効果が得られるとともに、実施形態１の如き第１部材５１に線状溝部５１ｂといった複雑な加工を施す必要がないので、製造コストを抑えたエアマット装置１とすることができる。
【００８１】
尚、本実施形態１，２では、昇温手段として線状ヒータ６を用いているが、溝部５１ｂ内の空気を加温するのであればこれに限らず、例えば、クッション材５の溝部５１ｂに配管を通し、当該配管に温水を流すような構造であってもよい。
【００８２】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７が、エアマット２上において患者Ｙの寝姿勢で足側に配設されているが、セル集合体４の上面側に送風されるのであれば、異なる場所に配設してもよい。また、エアノズル７からの送風が、エアマット２の上面に沿って流れるようになっていれば、エアマット２及び患者Ｙの間の隙間に空気が流れ易くなるので、好都合である。
【００８３】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７を２つ配設しているが、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
【００８４】
また、本実施形態１，２のエアノズル７は、患者Ｙがエアマット２に横たわっていない場合に使用してもよく、例えば、エアノズル７の送風によって、防水性カバー部材２０の湿気を取り除いて乾燥させ、患者Ｙが横たわったときに爽快感が増すようにすることもできる。
【００８５】
また、本実施形態１，２のエアノズル７は、樹脂により形成されているが、例えば、先端側にゴムチューブなどを接続して、送風方向を自由に変更できるようにしてもよい。
【００８６】
また、本実施形態１，２のエアノズル７の先端にエアマット２の大きさに相当するような空気袋を接続するとともに、上側に布団を被せて当該空気袋に空気を供給することにより、布団乾燥機となるような構成としてもよい。
【００８７】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７の送風が室温と同じであるが、加熱手段を設けて、当該加熱手段により昇温した状態で送風してもよい。
【００８８】
また、本実施形態１，２では、制御ボックス３がエアマット２内に配設されているが、例えばエアマット２と別体にしてもよい。
【００８９】
また、本実施形態１，２では、クッション材５の材質をウレタン材としているが、患者Ｙの体圧分散が可能であるならばウレタン材以外の材質を使用してもよい。また、クッション材５の第１部材５１及び第２部材５２は異なる硬さであってもよいし、同じ硬さであってもよい。
【００９０】
また、本実施形態１，２では、操作リモコン１０により、エアノズル７の送風量と、線状ヒータ６（又は面状ヒータ６０）の温度とをそれぞれ独立して制御できるようになっているが、エアノズル７の送風量と線状ヒータ６（又は、面状ヒータ６０）の温度、或いは、室温と関連付けて制御するようにしてもよい。例えば、線状ヒータ６の温度が高い場合に、エアノズル７の送風量を自動で多くする一方、線状ヒータ６の温度が低い場合に、エアノズル７の送風量を自動で少なくするというような制御を制御装置３０で行ってもよい。また、エアノズル７の送風の時間やタイミングと、上記線状ヒータ６（又は面状ヒータ６０）の温度、或いは、室温とを関連付けて制御するようにしてもよい。
【００９１】
また、本実施形態１，２では、エアノズル７の送風と、各セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法とをそれぞれ独立して制御するようになっているが、エアノズル７の送風と、各セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法とを関連付けて制御するようにしてもよい。例えば、エアノズル７から送風する際に、制御装置３０が、セル４ａ、４ｂに対する空気の給排方法を圧切替モードに変更することにより、患者Ｙとエアマット２との間の密着性を低減させ、患者Ｙとエアマット２との間に空気が入り込み易くなるようにして患者Ｙの快適性を高めるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上説明したように、本発明に係るマット装置は、例えば、医療施設や介護施設等で使用できるものである。
【符号の説明】
【００９３】
１ エアマット装置
４ セル集合体
４ａ、４ｂ セル
４ｃ スリット
５ クッション材
６ 線状ヒータ（昇温手段）
６ａ 保護部材
７ エアノズル（空気吹出手段）
８ ポンプユニット
９ 送風ユニット
１０ａ 室温測定センサ
３０ 制御装置
５１ａ セル支持部
５１ｂ 溝部
５３ 枠状部
５３ａ 凹状部
６０ 面状ヒータ（昇温手段）
Ｙ 患者
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立した複数の筒状可撓性セルが患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなるセル集合体と、
上記各セルに接続され、該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットと、
上記セル集合体に横たわる患者周辺の温度を上昇させる昇温手段とを備え、
上記ポンプユニット及び昇温手段に接続され、該ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節するとともに、上記昇温手段を制御して患者周辺の上昇温度を調節する制御装置とを備えたエアマット装置であって、
上記セル集合体は、クッション材に乗載され、
上記昇温手段は、上記セル集合体から下方に離間した位置で上記クッション材に取り囲まれていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエアマット装置であって、
上記セル集合体の隣り合うセル間には、当該セルの長手方向に沿って延びる線状スリットが形成され、
上記クッション材の上記各セルに対応する位置には、当該各セルを支持するセル支持部が形成されているとともに、隣り合うセル支持部間には、線状溝部が上記線状スリットに対応して形成され、
上記昇温手段は、線状をなし、上記溝部に配設されていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項３】
請求項２に記載のエアマット装置であって、
上記昇温手段は、可撓性シート材で覆われ、該シート材は上記溝部の壁面と接していることを特徴とするエアマット装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記セル集合体の上面側に空気を吹き出す空気吹出手段と、
該空気吹出手段に接続され、該空気吹出手段に空気を供給する送風ユニットとを備え、
上記制御装置は、上記送風ユニットに接続され、該送風ユニットを制御して上記空気吹出手段から吹き出す空気量を調節することを特徴とするエアマット装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記制御装置が接続された室温測定センサを備え、
上記制御装置は、上記室温測定センサの各測定値に対応する温度設定値となるように上記昇温手段を制御することを特徴とするエアマット装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記クッション材は、上記セル集合体の側端縁を囲う枠状部を備えていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項７】
請求項６に記載のエアマット装置であって、
上記枠状部には、上記セル集合体の側端縁を覆うように窪む凹状部が設けられていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記制御装置は、上記ポンプユニットを制御して隣り合うセルを交互に膨張・収縮させることを特徴とするエアマット装置。
【請求項１】
独立した複数の筒状可撓性セルが患者の寝姿勢時の身長方向に並設されてなるセル集合体と、
上記各セルに接続され、該各セルに空気をそれぞれ給排するポンプユニットと、
上記セル集合体に横たわる患者周辺の温度を上昇させる昇温手段とを備え、
上記ポンプユニット及び昇温手段に接続され、該ポンプユニットを制御して上記各セルに給排する空気量を調節するとともに、上記昇温手段を制御して患者周辺の上昇温度を調節する制御装置とを備えたエアマット装置であって、
上記セル集合体は、クッション材に乗載され、
上記昇温手段は、上記セル集合体から下方に離間した位置で上記クッション材に取り囲まれていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエアマット装置であって、
上記セル集合体の隣り合うセル間には、当該セルの長手方向に沿って延びる線状スリットが形成され、
上記クッション材の上記各セルに対応する位置には、当該各セルを支持するセル支持部が形成されているとともに、隣り合うセル支持部間には、線状溝部が上記線状スリットに対応して形成され、
上記昇温手段は、線状をなし、上記溝部に配設されていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項３】
請求項２に記載のエアマット装置であって、
上記昇温手段は、可撓性シート材で覆われ、該シート材は上記溝部の壁面と接していることを特徴とするエアマット装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記セル集合体の上面側に空気を吹き出す空気吹出手段と、
該空気吹出手段に接続され、該空気吹出手段に空気を供給する送風ユニットとを備え、
上記制御装置は、上記送風ユニットに接続され、該送風ユニットを制御して上記空気吹出手段から吹き出す空気量を調節することを特徴とするエアマット装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記制御装置が接続された室温測定センサを備え、
上記制御装置は、上記室温測定センサの各測定値に対応する温度設定値となるように上記昇温手段を制御することを特徴とするエアマット装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記クッション材は、上記セル集合体の側端縁を囲う枠状部を備えていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項７】
請求項６に記載のエアマット装置であって、
上記枠状部には、上記セル集合体の側端縁を覆うように窪む凹状部が設けられていることを特徴とするエアマット装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載のエアマット装置であって、
上記制御装置は、上記ポンプユニットを制御して隣り合うセルを交互に膨張・収縮させることを特徴とするエアマット装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−９５９５２（Ｐ２０１２−９５９５２Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４８４７７（Ｐ２０１０−２４８４７７）
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００１３８２４４）株式会社モルテン (105)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００１３８２４４）株式会社モルテン (105)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]