Brevet FR2937861A1 — publié le 20100507

CELLULE GONFLABLE DE MATELAS ANTI-ESCARRES AVEC SOUDURE(S) OBLONGUE(S) Domaine technique La présente invention concerne le domaine des matelas gonflables anti-escarres qui sont utilisés en milieu hospitalier ou similaire ou aux domiciles de particuliers, pour l'alitement de personnes pendant des durées longues. L'invention a pour objet une nouvelle cellule gonflable de matelas anti-escarres, ainsi qu'un matelas anti-escarres comportant une pluralité de cellules gonflables. Art antérieur Lorsqu'une personne est alitée pendant une durée longue sur un matelas traditionnel, les parties de son corps en contact prolongé avec le 15 matelas subissent des compressions, qui à la longue finissent par provoquer la formation d'escarres. Dans le but de pallier ce problème de formation d'escarres, une solution connue à ce jour consiste à proposer des matelas gonflables antiescarres, qui comportent une pluralité de cellules gonflables juxtaposées. Ce 20 type de matelas est décrit par exemple dans le brevet américain US 5704084. Les cellules d'un matelas anti-escarres sont gonflables individuellement au moyen d'un compresseur ou équivalent et selon un mode dit � dynamique � caractérisé par une séquence et un cycle de 25 gonflage qui sont prédéfinis, en sorte de réduire les temps de compression des parties corporelles en contact avec les cellules du matelas. Par exemple, on réalise de manière cyclique le gonflage d'une cellule sur deux. Les caractéristiques de ce mode dynamique sont généralement paramétrables afin de les adapter au mieux à la personne alitée. 30 Dans ce type de cellule gonflable de matelas anti-escarres, pour le confort de la personne alité et pour l'efficacité du trainement des escarres, il est important d'optimiser la surface porteuse de la cellule destinée à être en contact avec la personne alitée. En particulier, si la largeur de la surface porteuse de chaque cellule d'un matelas est trop importante, il y a en mode dynamique un risque d'effet garrot sur la personne alitée. A l'inverse, si la largeur de la surface porteuse de chaque cellule est trop faible, l'effet de soulagement dynamique n'est plus ressenti par la personne alitée. Un autre problème important rencontré lors de l'alitement de personne en milieu hospitalier ou équivalent est lié aux chutes accidentelles des personnes alitées. Ce problème est amplifié et dévient critique lorsque les personnes alitées ont des capacités motrices réduites, telles que par exemple des personnes venant de subir une intervention chirurgicale, des personnes totalement ou partiellement paralysées, ou des personnes âgées. Dans le but de réduire ces risques de chutes accidentelles, on a déjà proposé dans la demande de brevet français FR 2 883 728 une cellule gonflable antichute pour matelas anti-escarres. Cette cellule comprend deux feuilles externes qui sont soudées sur leur périphérie en sorte de former une enveloppe gonflable, et qui sont fixées par des points de soudure à une feuille interne permettant de limiter l'expansion de l'enveloppe. Une fois gonflée, l'enveloppe comporte une surface porteuse présentant un profil antichute en forme de cuvette avec des extrémités relevées. Objectif de l'invention La présente invention a pour objectif principal de proposer une nouvelle cellule gonflable de matelas anti-escarres qui permet, en mode dynamique, d'améliorer le confort de la personne alitée. Un autre objectif de l'invention est de proposer une nouvelle cellule gonflable de matelas anti-escarres, dont la structure est plus simple et plus facile à fabriquer, comparativement par exemple à la structure de cellule avec feuille interne du type de celle décrite notamment dans la demande de brevet français FR 2 883 728. Résumé de l'invention Selon un premier aspect, l'invention a ainsi pour objet une nouvelle cellule gonflable de matelas anti-escarres qui présente les caractéristiques techniques (i) suivantes. (i) La cellule comporte une enveloppe gonflable, de forme allongée, et présentant deux faces latérales principales opposées ; les deux faces latérales principales sont soudées l'une avec l'autre au moyen d'au moins une soudure oblongue, dont l'axe longitudinal principal est orienté sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal principal de l'enveloppe, et qui délimite dans l'enveloppe au moins deux chambres de gonflage superposées qui communiquent l'une avec l'autre. Un autre objectif de l'invention est de proposer une cellule gonflable de matelas anti-escarres, qui d'une part permet de réduire pour des personnes alitées à la fois les risques de formation d'escarres et les risques de chutes accidentelles, et qui d'autre part présente une structure plus simple et plus facile à fabriquer, comparativement par exemple à la structure de cellule avec feuille interne du type de celle décrite notamment dans la demande de brevet français FR 2 883 728. A cet effet, et selon un deuxième aspect de l'invention indépendant du premier aspect précité, l'invention a également pour objet une nouvelle cellule gonflable de matelas anti-escarres qui présente les caractéristiques techniques (ii) suivantes. (ii) La cellule comporte une enveloppe gonflable, de forme allongée, et présentant deux faces latérales principales opposées. Les deux faces latérales principales sont soudées l'une avec l'autre et l'enveloppe comporte une surface supérieure porteuse présentant un profil antichute en forme de cuvette avec des extrémités relevées. Dans une variante préférée de réalisation, mais non nécessairement, la cellule gonflable de l'invention combine les caractéristiques (i) et (ii) précitées. Plus particulièrement, une cellule de l'invention peut également 30 comporter les caractéristiques additionnelles et facultatives ci-après, prises isolément ou le cas échéant en combinaison : - les deux faces latérales principales sont soudées l'une avec l'autre au moyen d'au moins une ligne de soudures oblongues, qui sont alignées et espacées suivant l'axe longitudinal principal de l'enveloppe, et dont l'axe longitudinal principal est orienté sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal principal de la cellule ; - les soudures d'une ligne sont identiques, et l'espacement (d) entre les soudures d'une ligne est sensiblement constant ; - les deux faces latérales principales sont soudées l'une avec l'autre au moyen d'une soudure oblongue dont l'axe longitudinal principal est orienté sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal principal de la cellule ; - les chambres de gonflage superposées ont sensiblement le même volume ; la longueur totale des soudures d'une ligne ou de l'unique soudure oblongue est au moins égale à 40% de la longueur totale des chambres de gonflage ; - la largeur maximale (Lmax) de la surface supérieure porteuse de la cellule à l'état gonflé est comprise entre 6 cm et 9 cm ; - la largeur maximale (Lm.) de la surface supérieure porteuse de la cellule à l'état gonflé est inférieure à la hauteur (H') de la cellule à l'état gonflé ; La cellule comporte un embout de gonflage permettant le gonflage/dégonflage des chambres superposées de l'enveloppe ; - l'enveloppe de la cellule à l'état gonflé comporte une surface supérieure porteuse qui présente un profil antichute en forme de cuvette avec des extrémités relevées ; - A l'état dégonflé la surface supérieure porteuse de l'enveloppe est sensiblement rectiligne, et les deux faces latérales principales de l'enveloppe sont soudées l'une avec l'autre de telle sorte que le gonflage de l'enveloppe provoque une déformation de la surface porteuse de l'enveloppe aboutissant au profil antichute en forme de cuvette avec extrémités relevées ; - l'enveloppe est constituée d'une feuille repliée en deux dans le sens de sa longueur, et soudée sur trois côtés de sa périphérie au moyen d'une soudure longitudinale et de deux soudures latérales, la surface porteuse étant exempte de soudure ; la distance (el) entre chaque soudure d'extrémité et la soudure latérale voisine de l'enveloppe, mesurée suivant l'axe longitudinale de l'enveloppe est supérieure ou égale à la distance (e2) entre ladite soudure et la ligne de pliage supérieure de la feuille constituant l'enveloppe. L'invention a également pour objet un matelas anti-escarres comportant une pluralité de cellules gonflables visées précédemment, qui sont positionnées transversalement à l'axe longitudinal du matelas, et qui sont juxtaposées selon cet axe longitudinal. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-après de plusieurs exemples de réalisation d'une cellule gonflable de l'invention pour matelas anti-escarres, laquelle description est donnée à titre d'exemple non limitatif et non exhaustif de l'invention, et en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation en perspective d'une cellule de matelas anti-escarres, à l'état gonflé et réalisée conformément à une première variante de réalisation de l'invention, le figure 2 est une représentation schématique à plat de la cellule de la figure 1 à l'état dégonflé, la figure 3 est une coupe transversale schématique de la cellule de la figure 2 dans le plan III-III, - la figure 4 est une vue de dessus de la cellule de la figure 1, - la figure 5 est une vue en coupe transversale dans le plan V-V de la cellule de la figure 1, - la figure 6 est une vue en coupe transversale dans le plan VI-VI de la cellule de la figure 1, - la figure 7 représente de manière schématique en vue latérale un ensemble de cellules de l'invention qui sont juxtaposées, en sorte de former un matelas anti-escarres, la figure 8 représente de manière schématique en vue latérale un ensemble de cellules cylindriques de l'art antérieur qui sont juxtaposées, en sorte de former un matelas anti-escarres, - la figure 9 est une représentation schématique à plat et en vue latérale d'une cellule à l'état dégonflé, réalisée conformément à une deuxième variante de réalisation de l'invention. Description détaillée On a représenté sur les figures 1 et 2 une cellule individuelle gonflable 1 de matelas anti-escarres, conforme à une première variante de réalisation de l'invention. Sur la figure 1, la cellule 1 est gonflée. Sur la figure 2, la cellule 1 est représentée à plat à l'état dégonflé. Cette cellule 1 comporte une enveloppe 2 gonflable, de forme allongée et d'axe principal longitudinal 2a. Dans l'exemple illustré, cette enveloppe 2 est constituée par une feuille 3 de forme sensiblement rectangulaire en matériau thermosoudable, et par exemple en polyuréthane. Cette feuille 3 est repliée en deux sur elle-même dans le sens de sa longueur suivant une ligne de pliage supérieure longitudinale 3a. Sur les figures 2 et 3, les deux bords longitudinaux de la feuille 3 qui sont repliés l'un au dessus de l'autre sont référencés 3b, et les deux bords latéraux de la feuille 3 qui sont repliés l'un au dessus de l'autre sont référencés 3c. La feuille 3 repliée est thermosoudée sur trois cotés de sa périphérie au moyen d'une ligne de soudure longitudinale inférieure 4 de longueur L2, inférieure à la longueur LI de la feuille 3, et de deux lignes de soudures latérales 5 qui prolongent ladite ligne de soudure longitudinale 4 à ses deux extrémités, et qui s'étendent jusqu'à la ligne de pliage longitudinale supérieure 3a de la feuille 3. Les deux faces 3d de feuille 3 (figures 1 et 3) qui sont repliées l'une au dessus de l'autre forment les deux faces latérales principales de l'enveloppe gonflable 2, et sont themiosoudées l'une avec l'autre au moyen d'une ligne de soudures oblongues 7, d'axe longitudinal 7a, de longueur L3 et de largeur 13 (L3. >13). Chaque soudure 7 comporte un bord périphérique 7b formant un contour oblong fermé. De préférence, pour une meilleure solidité, au niveau d'une soudure 7, les deux faces 3d de feuille 3 sont soudées sur toute la surface située à l'intérieur du bord périphérique 7b. Dans une autre variante, les deux faces 3d de feuille 3 peuvent être soudées uniquement selon une ligne de soudure de faible largeur correspondant audit contour périphérique oblong 7b. Les soudures 7 sont orientées de telle sorte que leur axe principal longitudinal 7a est sensiblement parallèle à l'axe principal longitudinal 2a de l'enveloppe 2. Les soudures 7 sont en outre positionnées les unes par rapport aux autres, en étant espacées et alignées suivant l'axe longitudinal principal 2a de l'enveloppe 2. Les soudures 7 permettent de délimiter dans l'enveloppe 2 deux chambres superposées, à savoir une chambre inférieure 2b et une chambre supérieure 2c (figure 5), qui s'étendent sur toute la longueur L2 de l'enveloppe 2, et qui communiquent entre elles grâce aux espaces E (figure 1 et figure 5) entre les soudures 7. Dans l'une des faces 3d de feuille 3 de l'enveloppe 2 est ménagé un orifice de passage d'air, et la cellule 1 comporte au niveau de cet orifice de passage d'air, un embout 6, par exemple en plastique, pour le gonflage et dégonflage de l'enveloppe 2. Cet embout 6 rapporté est fixé à l'enveloppe 3, en étant par exemple soudé ou collé. Dans la variante de réalisation illustrée, cet embout 6 est fixé au niveau de la chambre de gonflage inférieure 2b de l'enveloppe 2. Cet embout 6 de gonflage/dégonflage peut être constitué d'un simple tube, ouvert à ses deux extrémités, et de préférence coudé. Dans une variante plus sophistiquée, cet embout 6 pourrait également être équipé d'une valve permettant un gonflage et dégonflage rapides de l'enveloppe 2. En fonctionnement, l'embout 6 de gonflage/dégonflage est raccordé à un compresseur (non représenté), par exemple au moyen d'un tuyau flexible (non représenté), afin de permettre le gonflage et dégonflage de l'enveloppe 2 de la cellule 1. Lors du gonflage de l'enveloppe 2, l'air qui est insufflé dans la chambre inférieure 2b se propage dans ladite chambre 2b et, grâce aux espaces E (figures 1 et 5) entre les soudures 7, cet air pénètre également facilement dans la chambre supérieure 2c de l'enveloppe 2 en étant avantageusement distribué sur toute la longueur de l'enveloppe 2. Une fois l'enveloppe 2 gonflée avec de air, ladite enveloppe 2 forme avantageusement deux coussins d'air superposés Cl, C2 (figure 5) correspondant respectivement aux deux chambres 2b et 2c délimitées par la ligne de soudures 7. A l'inverse, lors du dégonflage de l'enveloppe 2, l'air contenu dans la chambre supérieure 2c peut être évacué rapidement via l'embout 6 en passant par la chambre inférieure 2b, ce qui permet un dégonflage rapide des deux coussins Cl et C2. Dans la variante de réalisation des figures 1 et 2, les soudures 7 sont identiques et les distances d entre deux soudures 7 voisines, mesurées suivant l'axe longitudinal 2a de l'enveloppe, sont identiques. Dans une autre variante, les soudures 7 peuvent avoir une forme oblongue différente, et peuvent en outre ne pas être identiques ; l'espacement d entre soudures 7 n'est pas nécessairement constant. Dans la variante de réalisation des figures 1 et 2, il est mis en oeuvre quatre soudures 7 alignées et espacées. Ce nombre particuliers de soudure 7 n'est pas limitatif de l'invention. Dans la variante de réalisation des figures 1 et 2, la ligne de soudure 7 est réalisée sensiblement à mi-hauteur H de l'enveloppe 2, de telle sorte que les coussins Cl C2 ont avantageusement sensiblement le même volume. Dans une autre variante de l'invention, la position en hauteur de la ligne de soudure 7 pourrait néanmoins être différente, et de ce fait les volumes des deux coussins Cl et C2 pourraient être différents. On comprend que la distance d entre deux soudures 7 voisines influe sur la capacité de l'air à passer plus ou moins facilement d'une chambre 2b à l'autre 2c, et de ce fait influe sur la facilité et la rapidité de gonflage des coussins Cl et C2. Plus cette distance d entre deux soudures 7 est importante et plus le gonflage et dégonflage des deux coussins Cl, C2 est facilité. A l'inverse, la longueur des soudures 7 doit être suffisamment importante pour obtenir une résistance mécanique des soudures 7 qui est suffisante et fiable dans le temps. II convient donc de sélectionner la longueur L3 des soudures 7 et la distance d entre soudures 7, en tenant compte de ces deux contraintes contradictoires. Dans la variante de réalisation des figures 1 et 2, cette distance d entre deux soudures 7 voisines est légèrement supérieure à la longueur L3 d'une soudure 7. Dans une autre variante, cette distance d entre deux soudures 7 voisines pourrait être égale ou inférieure à la longueur L3 d'une soudure 7. De préférence, mais non nécessairement, la longueur totale des soudures 7 (somme des longueurs L3) est au moins égale à 40% de la longueur totale L2 des chambres de gonflage 2b, 2c. Pour des raisons de stabilité verticale de la cellule lors des opérations de gonflage/dégonflage, il est préférable que l'enveloppe 2 de la cellule 1 comporte uniquement deux chambres 2b, 2c superposées correspondant aux coussins Cl et C2 superposés. Cependant, dans le cadre de l'invention, on peut également envisager de réaliser une cellule 1 comportant au moins deux lignes de soudures oblongues 7, qui sont espacées suivant la hauteur H de la cellule, en sorte de délimiter au moins trois chambres de gonflage superposées (soit trois coussins d'air superposés), chaque chambre communiquant avec la chambre voisine par l'intermédiaire des espaces entre soudures. En référence à la figure 7, on a représenté de manière schématique un matelas M anti-escarres de l'invention réalisé au moyen d'une pluralité de cellules 1 qui sont juxtaposées les une contre les autres selon l'axe longitudinal X du matelas, chaque cellule 1 étant positionnée perpendiculairement à cet axe longitudinal X (axe longitudinal 2a de chaque cellule 1 perpendiculaire l'axe X). En référence à la figure 2, la feuille 3 repliée et thermosoudée de chaque cellule 1 comporte deux parties latérales 3e, qui s'étendent chacune entre un bord latéral 3c de la feuille 3 et la ligne de soudure latérale 5 la plus proche. Sur chaque partie latérale 3e sont de préférence fixés des moyens 8, par exemple des boutons pression, permettant d'assembler rapidement entre-elles deux cellules 1 adjacentes, lors de la constitution du matelas anti-escarres M. De manière connue en soi, lorsque le matelas M est utilisé, toutes les cellules 1 ne sont pas gonflées simultanément, mais sont gonflées et dégonflées individuellement selon un cycle programmé, en sorte de modifier cycliquement et de manière dynamique les points de compression sur le corps de la personne allongée sur le matelas, ce qui permet de réduire les risques de formation d'escarres, et permet de faire ressentir à la personne alitée un effet dynamique de soulagement. Dans cet exemple particulier de la figure 7, mais de manière non limitative de l'invention, à chaque cycle une cellule 1 sur deux est gonflée et une cellule 1 sur deux est dégonflée. Ce mode dynamique particulier correspond à une utilisation du matelas en soins préventifs anti-escarres avec 50% de portance. Il est également possible dans un autre mode dynamique de diviser le matelas en plusieurs groupes de n cellules (n>_3), et au cours des cycles successifs de dégonfler dans chaque groupe de cellules successivement une cellule sur les n cellules, les autres cellules du groupe étant gonflées. Ce mode dynamique correspond à une utilisation du matelas en soins curatifs. Dans ce mode dynamique particulier, la mise en oeuvre de cellules conformes à l'invention permet une meilleure vascularisation des tissus cutanés de la personne alitée. La ligne de soudures 7 de chaque cellule 1 permet avantageusement de limiter l'expansion latérale de la cellule 1, c'est-à-dire suivant la direction longitudinale X du matelas, et d'obtenir avantageusement une cellule 1, qui une fois gonflée, présente une surface supérieure porteuse SP de largeur maximale Lmax (figures 4, 5 , 7) faible et présente une hauteur H' à l'état gonflé qui est supérieure à ladite largeur maximale Lmax. Avantageusement la surface supérieure porteuse SP est exempte de ligne de soudure. En mettant en oeuvre des cellules 1 dont la largeur maximale Lmax de la surface porteuse SP de la cellule à l'état gonflé est faible, on peut avantageusement, pour une même longueur de matelas M, mettre en oeuvre un nombre plus important de cellules juxtaposées, comparativement par exemple à des cellules gonflables C (figure 8) nécessitant le même volume d'air de gonflage et formant à l'état gonflé des boudins cylindrique. A chaque cycle, on réduit ainsi avantageusement la largeur e des espaces entre deux cellules gonflées voisines 1, et on augmente la surface totale de contact entre la personne alitée et les surfaces porteuses SP des cellules gonflées. On obtient ainsi une meilleure répartition du poids de la personne alitée sur toute la longueur du matelas M de cellules 1, et on évite des compressions localisées trop fortes sur la personne alitée. Ainsi, à la différence de la solution de l'art antérieur de la figure 8, on supprime avantageusement les risques d' �effet garrot � au niveau des zones d'appui du corps sur les cellules 1. En outre, grâce à la mise en oeuvre d'au moins deux coussins d'air superposés Cl, C2 sur chaque cellule, on augmente la hauteur H' de la cellule 1 à l'état gonflé, et on améliore significativement le confort de la personne alitée et le traitement des escarres. Il convient de noter que la largeur maximale Lmax d'une cellule 1 à l'état gonflé doit, de préférence, ne pas être non plus trop faible. En effet, si cette largeur Lmax est trop faible, la surface totale de contact à chaque cycle entre la personne alitée et les surfaces porteuses SP des cellules gonflées peut devenir trop importante, et supprimer l'effet dynamique de soulagement de la personne alitée. En pratique il est préférable que cette surface totale de contact soit comprise entre 50% et 75%. A titre indicatif, et non limitatif de l'invention, la cellule 1 de l'invention est de préférence conçue pour présenter une largeur maximale Lm à l'état gonflé comprise entre 6 cm et 9 cm. Plus particulièrement, dans une variante préférentielle de réalisation, la cellule 1 a été conçue pour présenter une largeur maximale Lmax optimale de l'ordre de 7cm à 8 cm. En référence à la figure 1, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les deux faces latérales principales 3d de la l'enveloppe 2 sont soudées l'une avec l'autre de telle sorte qu'une fois gonflée, l'enveloppe 2 comporte une surface supérieure porteuse SP présentant un profil antichute en forme de cuvette avec des extrémités 2d relevées. Ces extrémités relevées 2d permettent avantageusement de faire obstacle au glissement latéral (figure 1/ axe Y) d'une personne allongée sur le matelas M, et de stabiliser latéralement cette personne en position centrale sur le matelas M. On réduit ainsi très sensiblement les risques de chute accidentelle. Dans la variante particulière de réalisation des figures 1 et 2, à l'état dégonflé, la surface supérieure porteuse SP de l'enveloppe 2 est sensiblement rectiligne (figure 2). Les deux faces latérales principales 3d de l'enveloppe 2 sont soudées l'une avec l'autre de telle sorte que le gonflage de l'enveloppe 2 provoque une déformation de la surface porteuse SP de l'enveloppe 2 sous la forme d'une cuvette avec des extrémités (2d) relevées (figure 1) . Pour obtenir cette déformation de l'enveloppe 2, il convient de positionner judicieusement les deux soudures 7 d'extrémité les plus proches des soudures latérales 5, de telle sorte que lors du gonflage de l'enveloppe 2, ces soudures d'extrémité 7 exercent par rapport aux lignes de soudures latérales 5 une traction permettant le relevage des extrémités supérieures 2d, tel que cela est illustré sur la figure 1. Dans cette variante, ceci est obtenu notamment en prévoyant entre chaque soudure 7 d'extrémité et la ligne de soudure latérale 5 voisine, une distance et mesurée suivant l'axe longitudinale 2a de l'enveloppe qui est égale ou légèrement supérieure à la distance e2 (mesurée perpendiculairement à l'axe longitudinal 2a) entre ladite soudure 7 et la ligne de pliage supérieure 3a de la feuille 3 constituant l'enveloppe 3. Exemple précis de dimensionnement de la cellule 1 A titre d'exemple non limitatif de l'invention, dans un exemple précis de réalisation, la cellule 1 présentait les dimensions principales suivantes : L,= 100cm ; L2= 90cm ; L3= 10cm ; 13= 1,8cm; d=11cm ; H= 26cm ; H'= 18cm ; H"= 23cm ; Lmax = 8cm ; Lmin= 7cm; el= 11,5 cm ; e2= 11cm. L'invention n'est pas limitée à la structure particulière des cellules 1 des figures 1 à 6, mais s'étend d'une manière plus générale à toute réalisation d'une cellule gonflable pour matelas anti-escarres telle que celle définie dans les revendications. A titre d'exemples, on a représenté sur la figure 9 une autre variante de réalisation d'une cellule 1' de l'invention comportant une seule soudure oblongue 7.