專利名稱：褥瘡要因測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用以測定長期臥床的患者的背部或腰部等處長出的褥瘡的要因的裝置，特別涉及用以定量地測定成為褥瘡要因之一的加于患者皮膚的「壓迫力」和「磨蹭力」的褥瘡要因測定裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，用以預(yù)測褥瘡發(fā)生的危險度的被稱為布拉頓標(biāo)度(Braden scale)的指標(biāo)已為人所知。該指標(biāo)用來針對患者的知覺(壓迫)的認(rèn)知、濕潤、活動性、可動性、營養(yǎng)狀態(tài)、摩擦與磨蹭等各項目對患者的狀態(tài)進(jìn)行檢查、評價，并預(yù)測褥瘡的發(fā)生。通過就褥瘡發(fā)生的危險度高的項目提出改善對策，能夠使褥瘡的發(fā)生減少。這些項目的“摩擦與磨蹭”項中，「摩擦」指的是以較弱的外力擦皮膚的表面的情況，這時皮膚上出現(xiàn)的損傷就成為褥瘡發(fā)生的危險要因，「磨蹭」指的是由于比較強(qiáng)的外力使皮膚受到切線方向的應(yīng)力而造成骨和皮膚之間的組織被壓迫、拉伸的情況，這時造成的血流阻滯成為褥瘡發(fā)生的危險要因。
如圖9所示，醫(yī)療、護(hù)理用的寢具例如具有背部或膝部彎曲功能的床即蓋奇床(Gatch-bed)1中，患者2身體抬起時，患者2的身體上受到來自床1的磨蹭力a、b(磨蹭力a是從下半身向上半身方向的力，磨蹭力b是與其相反方向的力)。在患者2不能憑借自身的體力挪動身體的虛弱狀態(tài)時，不能憑自力釋放抬背、舉膝、高度調(diào)整的起身時或在護(hù)理者幫助下移動時例如肩胛骨部8、腰椎部4、骶骨部5、大腿部6等處產(chǎn)生的磨蹭力a、b，若保持這樣的狀態(tài)放置，就成為在有骨突起的部位長出褥瘡的原因。
但目前的現(xiàn)狀是，作為上述「磨蹭」的評價方法，沒有用以測定患者2的皮膚上受到的力實際上達(dá)到何種程度的裝置，因此不能進(jìn)行充分的分析。并且，加在患者2身體上的磨蹭力，因患者2身體的部位、體重、體型、有無骨突起等的患者個體差異而不同，在進(jìn)行分析時也必須考慮這些項目。護(hù)理中，為了更高精度地評價布拉頓標(biāo)度等指標(biāo)，需要定量地測定磨蹭力的裝置。
本發(fā)明鑒于上述情況而構(gòu)思，旨在提供一種褥瘡要因測定裝置，該裝置用數(shù)值表示施加于患者皮膚的磨蹭力，測定施加于患者的壓力，并算出兩者的合力，從而更準(zhǔn)確地檢測出生褥瘡的要因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特征在于，測定患者的背部或腰部等處長褥瘡的要因的褥瘡要因測定裝置中設(shè)有傳感部和操作顯示部，所述傳感部由在患者和寢具之間形成壓力按照患者的體壓變化的氣密的體壓測定空間、與該體壓測定空間氣密連通的空氣軟管、在患者的皮膚上配置了檢測水平方向施加的磨蹭力的應(yīng)變計的磨蹭力測定空間和與上述應(yīng)變計連接并從該磨蹭力測定空間輸出的信號線組成，所述操作顯示部包括壓力傳感器和顯示器，前者將經(jīng)由上述空氣軟管與上述體壓測定空間氣密連通的上述體壓測定空間所傳遞的壓力檢出，后者在對來自上述應(yīng)變計和上述壓力傳感器的信號進(jìn)行處理后顯示器壓信息和磨蹭力信息。
在這樣的結(jié)構(gòu)中，傳感部位于患者和寢具例如床之間。這里所說的患者和寢具之間的涵義，除了指患者的就寢服裝如睡衣和床單之間，還指患者的體膚和睡衣之間?；颊叩纳眢w因護(hù)理等原因被移動了時，若患者和床之間產(chǎn)生磨蹭力，則由于該磨蹭力使2枚應(yīng)變片相對錯動，該錯動由應(yīng)變計檢知。同時由于患者的體重，體壓測定空間被壓縮，因此而上升的壓力由壓力傳感器檢知。來自應(yīng)變計的信號和來自壓力傳感器的信號分別作為磨蹭力(水平方向的力)信息和體壓(垂直方向的力)信息在顯示器上顯示。
這時，上述體壓測定空間最好內(nèi)置維持該體壓測定空間的厚度的海綿狀隔墊。依據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在體壓測定空間中維持最低限度的空氣量，防止因空氣量太少而發(fā)生測定誤差。
另外，也可以采用這樣的結(jié)構(gòu)根據(jù)從上述壓力傳感器得到的體壓信息和從上述應(yīng)變計得到的磨蹭力信息計算體壓和磨蹭力的合力，并在上述顯示器上顯示該合力。通過這樣的結(jié)構(gòu)，顯示器上除了顯示體壓信息、磨蹭力信息以外，還顯示該兩信息的合力信息，能夠更準(zhǔn)確地顯示構(gòu)成褥瘡發(fā)生原因的力。


圖1是表示本發(fā)明的褥瘡要因測定裝置的一實施例的體壓和磨蹭力測定傳感部的部分剖切透視圖。圖2是表示與圖1的II-II線對應(yīng)的剖面圖。圖3是說明應(yīng)變發(fā)生片和應(yīng)變計的作用的要部剖面圖。圖4是表示傳感部和操作部的平面圖。圖5是表示傳感部和操作部的電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖6是說明傳感部的另一結(jié)構(gòu)例的應(yīng)變發(fā)生片和應(yīng)變計的作用的要部剖面圖。圖7是說明表示又一結(jié)構(gòu)例的應(yīng)變發(fā)生片和應(yīng)變計的作用的除去了第一、第三片材后的狀態(tài)的要部剖面圖。圖8是表示本發(fā)明的褥瘡要因測定裝置的另一實施例的體壓與磨蹭力測定傳感部的部分剖切透視圖。圖9是說明磨蹭力的發(fā)生的側(cè)面圖。
具體實施例方式
圖1、2表示傳感部10，圖中，11是由柔性片材構(gòu)成的第一片材，12是由重疊于第一片材11的下方而配置的柔性片材構(gòu)成的第二片材，它們均形成為直徑約10cm的圓形。第一和第二片材11、12在其周邊部13在預(yù)定寬度上粘接，其內(nèi)部形成磨蹭力測定空間14。該磨蹭力測定空間14與外部連通，并不是密閉的狀態(tài)。通過設(shè)置成這樣的結(jié)構(gòu)，在第一和第二片材11、12之間施加例如圖3所示的磨蹭力a時，兩片就在磨蹭力方向錯動。
15是在第一片材11上其端部邊緣被粘接而與第一片材11之間形成密閉的體壓測定空間16的圓形的柔性的第三片材，它比第一片材11小。這是為了盡可能正確地將患者身體的磨蹭力傳遞給第一片材11。17是在體壓測定空間16中為維持該厚度的最小限值而內(nèi)置的起泡海綿狀隔墊，形成為同心圓狀，中央設(shè)有圓形的空間。另外，例中給出了第三片材15設(shè)于圖1、2中的第一片材11的上側(cè)的情況，但是也可在第一片材11的下側(cè)粘接，在磨蹭力測定空間14側(cè)形成體壓測定至間16。
第一片材11，由難以摩擦的(摩擦系數(shù)大的)表面層18和容易摩擦的(摩擦系數(shù)小的)內(nèi)面層19組成，具體說，就是表面層18由厚度約0.3～0.5mm的聚氨基甲酸乙酯片，內(nèi)面層19由紙或聚四氟乙烯片構(gòu)成。第二片材12由同材質(zhì)的表面層20和內(nèi)面層21構(gòu)成。用紙或聚四氟乙烯片作內(nèi)面層19、21，是因為其摩擦系數(shù)小，第一和第二片材11、12的內(nèi)面層19、21接觸時的摩擦阻力可設(shè)為最小限，并消除第一和第二片材11、12之間產(chǎn)生的磨蹭力的阻力。第三片材15由單片構(gòu)成，可如上述使用聚氨基甲酸乙酯片。
第一片材11的表面層18和第三片材15，與患者的皮膚直接接觸，需要伴隨患者身體的移動而移動，其摩擦系數(shù)必須大，因此適合采用摩擦系數(shù)大的聚氨基甲酸乙酯片，第二片材12的表面層20需要具有與患者皮膚接近的摩擦系數(shù)，因此也適合采用聚氨基甲酸乙酯片。
22是長方形的應(yīng)變發(fā)生片，其一部分例如長度方向的一端(圖中左端)粘接固定在第一片材11的內(nèi)面，其另一部分例如另一端(圖中右端)粘接固定在第二片材12的內(nèi)面。23、24表示兩端的粘接面。作為該應(yīng)變發(fā)生片22，可采用厚度約0.1mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯片或尼龍片。25使在應(yīng)變發(fā)生片22的兩面粘接固定的一組應(yīng)變計，26是該應(yīng)變計25的引線。一組(2個)的應(yīng)變計25，可設(shè)定成迄今周知的電路結(jié)構(gòu)。即2個應(yīng)變計25接入惠斯登電橋電路，將零點調(diào)整信號或彎曲信號除去，只將需要的信號即伸長信號取出。27是連接體壓測定空間16和后述的壓力傳感器的空氣軟管。
如圖3所示，第一片材11在a方向的磨蹭力(水平方向的力)被加上時(這與第二片材12上被施加了圖中a方向的力時相同)，應(yīng)變發(fā)生片22被左右拉伸，該拉伸力引起的應(yīng)變由應(yīng)變計25檢出。在這樣的結(jié)構(gòu)中，只能檢出第一片材11相對于第二片材12在一個方向(圖示例的場合a方向)的錯動。并且，從第三片材15到體壓測定空間16的c方向的壓力(垂直方向的力)加上時，該壓力值由后述的壓力傳感器檢測。
這里，在體壓測定空間中內(nèi)置用以維持該空間的厚度的海綿狀隔墊，在該空間維持最低限度的空氣量，防止因空氣量過少而發(fā)生測定誤差，從而能夠獲得高精度且精度穩(wěn)定的體壓測定值。
圖4中，30是輸入來自傳感部10的信號的操作顯示部，其表面配置有多個薄膜型按鍵開關(guān)部31和顯示器32。按鍵開關(guān)部31中包括電源導(dǎo)通截止開關(guān)33、復(fù)位開關(guān)34、數(shù)據(jù)保存開關(guān)35、數(shù)據(jù)調(diào)用開關(guān)36和保持開關(guān)37。并且，顯示器32中包括體壓顯示部38、磨蹭力顯示部39、體壓和磨蹭力的合力顯示部40和保持?jǐn)?shù)據(jù)顯示部41。
操作顯示部30的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5所示，傳感部10所檢知的體壓信號經(jīng)空氣軟管27輸入到壓力傳感器42，而磨蹭力信號經(jīng)引線26輸入到磨蹭力檢知電路43，變換成預(yù)定的電氣信號后輸入到運算電路44。體壓信號在運算電路44中變換成mmHg單位的體壓信息信號后送到存儲電路45中存儲，而磨蹭力信號在運算電路44中轉(zhuǎn)換成N(牛頓)單位的磨蹭力信息信號后送到存儲電路45加以存儲。與此同時，體壓信號和磨蹭力信號在運算電路44中通過下式(1)算出其合力，然后送往存儲電路45存儲。該合力小數(shù)點以下的值以四舍五入取整。
強(qiáng)度柱(level bar)數(shù)值＝〔(0.125×P)2+S2〕1/2...(1)式中，P體壓信息信號 S磨蹭力信息信號下表表示了該強(qiáng)度柱數(shù)值與體壓信息信號P和磨蹭力信息信號S之間的關(guān)系，因此表內(nèi)的數(shù)值由1至9等9個強(qiáng)度柱顯示。
P[mmHg]

7264564840322416800.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0S[N]顯示器32中，從存儲電路45經(jīng)由顯示驅(qū)動電路46輸入的體壓信息P和磨蹭力信息S在顯示部38、39中數(shù)字顯示，合力由多個強(qiáng)度柱顯示。采用強(qiáng)度柱的合力顯示部40由3個一組的長度不同的3組強(qiáng)度柱構(gòu)成，合力的大小以強(qiáng)度顯示。也就是，根據(jù)褥瘡發(fā)生的危險性顯示為3個等級(LOW MID HIGH)，LOW表示其危險性低，而HIGH表示其危險性高。另外，合力顯示中，計算值為0時顯示全部熄滅，成為10以上時(相當(dāng)于表中10、11、12、13的情況)，9個柱閃爍顯示。
如此，顯示器32中除了顯示體壓信息、磨蹭力信息以外，還顯示該兩信息的合力信息，從而能夠更準(zhǔn)確地獲成為褥瘡發(fā)生的原因的力。
復(fù)位開關(guān)34是在人體的下面設(shè)置的傳感部10經(jīng)操作后將磨蹭力檢知電路43的信號復(fù)位的開關(guān)。為了排除在插入人體的下面時發(fā)生的磨蹭力，通過復(fù)位操作進(jìn)行0點調(diào)整。來自壓力傳感器42的信號，通過電源開關(guān)33的接通操作復(fù)位。也就是，在將電源開關(guān)33接通的同時作0點調(diào)整。這是為了將無負(fù)載時的檢知壓力設(shè)為0。更具體地說，首先，接通電源開關(guān)33后，在將裝置設(shè)為可測定狀態(tài)的同時將壓力傳感器42復(fù)位來進(jìn)行0點調(diào)整。接著將傳感部10插入到人體的下面，將復(fù)位開關(guān)34復(fù)位，并調(diào)整該時的檢知磨蹭力的0點。如此一來，其后床的抬起等造成人體和床之間發(fā)生磨蹭力時，就從磨蹭力檢知電路43輸出真實的磨蹭力檢知信號。并且，同時從壓力傳感器42檢知該時的壓力。
數(shù)據(jù)保存開關(guān)35是用以將5次的測定數(shù)據(jù)保存于存儲電路45的開關(guān)，根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)用開關(guān)36的操作次數(shù)，依次表示第一次、第二次…的測定數(shù)據(jù)。保持開關(guān)37是用以將顯示的測定值固定下來的開關(guān)。即，測定值在其最小位數(shù)上短周期偏擺變化，而保持開關(guān)37可防止這種現(xiàn)象而將穩(wěn)定后的測定值固定。
圖6表示應(yīng)變發(fā)生片22(圖2)的另一結(jié)構(gòu)例(休壓測定空間部分省略)，第一片材11對著第二片材12，具有能夠在左右兩方向磨蹭的同時檢出的結(jié)構(gòu)。圖中，47是長方形的應(yīng)變發(fā)生片，其長度方向的兩端48、49粘接固定在第二片材12的內(nèi)面上，其中央部分50粘接固定在第一片材的內(nèi)面。51是在應(yīng)變發(fā)生片47的一端48側(cè)和中央部分50之間的兩面粘接固定的第一組應(yīng)變計，52是在應(yīng)變發(fā)生片47的另一端49側(cè)和中央部分50之間的兩面粘接固定的第二組應(yīng)變計。第一組的應(yīng)變計51檢出施加在第一片材11或第二片材12上的a方向的磨蹭力(拉伸力)，第二組的應(yīng)變計52檢出施加在第一片材11或第二片材12上的b方向的磨蹭力(拉伸力)。
圖7示出了檢出正交的2個方向(x方向和y方向)的磨蹭力的又一結(jié)構(gòu)例，其中有長度方向設(shè)成與x方向一致的第一應(yīng)變發(fā)生片47和長度方向設(shè)成與y方向一致的第二應(yīng)變發(fā)生片53。第一和第二應(yīng)變發(fā)生片47、53各自的結(jié)構(gòu)與圖6所示的相同，只是其方向不同。即第二應(yīng)變發(fā)生片53的長度方向的兩端54、55粘接固定在第二片材12的內(nèi)面，其中央部分50粘接固定在第一片材11內(nèi)面。第一應(yīng)變發(fā)生片47的構(gòu)造與圖6的相同。第二應(yīng)變發(fā)生片53中，56是在第二應(yīng)變發(fā)生片53的一端54和中央部分50之間的兩面粘接固定的第三組應(yīng)變計，57是在第二應(yīng)變發(fā)生片53的另一端55和中央部分50之間的兩面粘接固定的第四組應(yīng)變計。第一組和第二組應(yīng)變計51、52檢出x方向(+-兩個方向)的磨蹭力，第三組和第四組的應(yīng)變計56、57檢出y方向(+-兩個方向)的磨蹭力。
圖8表示本發(fā)明的褥瘡要因測定裝置的另一實施例的體壓和磨蹭力測定傳感部。圖中，用與圖1相同的符號表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠?。該圖中，與圖1相比結(jié)構(gòu)上的較大不同在于，將磨蹭力測定空間14和體壓測定空向16共通化成一個測定空間140。
也就是，圖8中的傳感部100的結(jié)構(gòu)與圖1的傳感部10的顯著不同點是，一是省略了圖1的第三片材15，二是將第一片材11和第二片材12之間的邊緣部13可靠地粘接，然后將氣體(空氣)密封在內(nèi)部，設(shè)置唯一的測定空間140，通過安裝從該測定空間140取出壓力的空氣軟管而設(shè)置了體壓測定空間，同時通過在該測定空間140內(nèi)部安裝應(yīng)變計而設(shè)置了磨蹭力測定空間。
這里，為了使第一片材11和第二片材12分離，而維持最小限的空間，在測定空間140內(nèi)配置了環(huán)狀的海綿隔墊170。即在測定空間140內(nèi)必須封入能夠進(jìn)行壓力測定的空氣量，為了向空間140內(nèi)封入空氣，可將空氣軟管27從壓力傳感器42卸下，從該軟管27導(dǎo)入了外氣后，再次與壓力傳感器42氣密連接。但是，若無隔墊170存在，則會出現(xiàn)第一片材11和第二片材12相接觸而使空間140內(nèi)的容積變得極小的情況，這種場合，一加上體壓，空間140就被壓癟，從而不能進(jìn)行壓力測定。隔墊170就是為了防止這種情況的發(fā)生，將空間140維持在可進(jìn)行體壓測定的最小容積上而配置的。通常是從空氣軟管27向測定空間140適當(dāng)吹入空氣，使之成為稍有膨脹的狀態(tài)。
應(yīng)變發(fā)生片22的兩端部的粘接面23、24分別粘接固定在第一片材11、第二片材12的內(nèi)面。在應(yīng)變發(fā)生片22的兩面粘接固定應(yīng)變計25，從該應(yīng)變計25出來的引線26，以保持測定空間140內(nèi)部氣密的狀態(tài)引出到周邊部13。同樣地，空氣軟管27也以保持測定空間140內(nèi)部氣密的狀態(tài)從周邊部13引出到外部，與壓力傳感器42連通。
通過這樣構(gòu)成傳感部100，加于傳感部100的體壓從空氣軟管27傳遞給壓力傳感器42，體壓信號輸入到運算電路44。另外，身體的磨蹭力傳遞到應(yīng)變發(fā)生片22并有應(yīng)變計25檢知，作為磨蹭力信號從引線26經(jīng)磨蹭力檢知電路43輸入到運算電路44。之后的信號處理和上述實施例相同。
通過這樣構(gòu)成傳感部100，能夠制造比前面的實施例體積更小、成本更低的裝置。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性依據(jù)本發(fā)明，將傳感部插入到患者和寢具例如床之間，同時測定垂直方向的壓迫力和水平方向的磨蹭力并加以顯示。從而，能夠從身體的特定部位例如骶骨部、腰椎部等特定部位施加的體壓和磨蹭力的大小，因存在骨突起而引起的體壓和磨蹭力的差值，體重與體壓和磨蹭力的關(guān)系，褥瘡發(fā)生與體壓和磨蹭力的關(guān)系等各個方面進(jìn)行分析，抑制褥瘡的發(fā)生，能夠獲得用以建立更有效的對策的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種測定患者的背部和腰部等處長褥瘡之要因的褥瘡要因測定裝置，其特征在于設(shè)有置于患者和寢具之間的傳感部，它由其壓力按患者體壓而變化的氣密地形成的體壓測定空間、與該體壓測定空間連通的空氣軟管、設(shè)置了檢測水平方向施加在患者皮膚上的磨蹭力的應(yīng)變計的磨蹭力測定空間和與所述應(yīng)變計連接并從該磨蹭力測定空間輸出的信號線構(gòu)成；以及操作顯示部，其中設(shè)有經(jīng)由所述空氣軟管與所述體壓測定空間氣密地連通，檢出從所述體壓測定空間傳遞的壓力的壓力傳感器，以及處理來自所述應(yīng)變計和所述壓力傳感器的信號并顯示體壓信息、磨蹭力信息的顯示器。
2.如權(quán)利要求1所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于一方面將具有柔性的2枚片材的周邊部粘接并在內(nèi)部封入氣體而形成氣密的測定空間，在該測定空間內(nèi)氣密地安裝所述空氣軟管而設(shè)成所述體壓測定空間，另一方面將分別在形成該測定空間的所述2枚片材的內(nèi)側(cè)安裝了所述應(yīng)變計的應(yīng)變發(fā)生片的兩端部各自固定而設(shè)成所述磨蹭力測定空間，從而以一個共同的測定空間實現(xiàn)所述體壓測定空間和磨蹭力測定空間。
3.如權(quán)利要求1所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于所述磨蹭力測定空間內(nèi)，適當(dāng)粘接具有柔性的2枚片材的周邊部，在該2枚片材的內(nèi)側(cè)分別固定應(yīng)變發(fā)生片的兩端部，并在該應(yīng)變發(fā)生片上固定所述應(yīng)變計；所述體壓測定空間內(nèi)，在所述2枚片材的一枚上粘接第三片材的周邊部，并在內(nèi)部封入氣體而形成氣密空間，將所述空氣軟管連通到該氣密空間。
4.如權(quán)利要求2或3所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于兩面粘貼所述應(yīng)變計的應(yīng)變發(fā)生片的兩端部，分別在所述2枚片材的內(nèi)側(cè)欲測定磨蹭力的方向上對齊并固定。
5.如權(quán)利要求4所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于在所述2枚片材的內(nèi)側(cè)設(shè)有多枚應(yīng)變發(fā)生片。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于在所述體壓測定空間內(nèi)裝入維持該體壓測定空間的厚度的海綿狀隔墊。
7.如權(quán)利要求1所述的褥瘡要因測定裝置，其特征在于設(shè)有根據(jù)所述壓力傳感器取得的體壓信息和從所述應(yīng)變計取得的磨蹭力信息計算體壓和磨蹭力的合力的運算電路，并將該合力在所述顯示器上顯示。
全文摘要
在具有柔性的第一和第二片材11、12之間設(shè)置應(yīng)變發(fā)生片22，其一端23固定在第一片材11上，其另一端24固定在第二片材12上。第一和第二片材11、12之間發(fā)生錯動時，該錯動就作用于應(yīng)變發(fā)生片22。該應(yīng)變發(fā)生片22上固定有應(yīng)變計21，檢測出應(yīng)變發(fā)生片22的錯動產(chǎn)生的應(yīng)變，從而測定磨蹭力。另外，在所述第一片材11上粘接第三片材15的周邊而形成密封空間。通過測定所形成的密封空間的壓力來測定對身體的壓迫力。
文檔編號A61B5/11GK1655718SQ0381147
公開日2005年8月17日 申請日期2003年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月25日
發(fā)明者三村真季, 岡崎秀和 申請人:株式會社莫爾頓