Automatische Umbettungshilfe erleichtert Arbeit für Pflegekräfte.

Die Versorgung von übergewichtigen Patienten stellt Pflegepersonal vor besondere Herausforderungen und birgt die Gefahr bleibender Gesundheitsschäden. Ein motorisiertes Hilfsmittel zur seitlichen Umbettung von Patienten ermöglicht jeder Krankenschwester, schwere Patienten ohne Mühe zu bewegen.

Zunehmender Personalmangel ist ein grosses Problem im Gesundheitswesen. Pflegekräfte stehen deshalb oft vor der Notwendigkeit, auch übergewichtige Patienten mit sehr wenig Unterstützung versorgen zu müssen. Die damit verbundene Belastung führt zu Störungen des Bewegungsapparats, vor allem Rückenverletzungen treten öfters auf. Tatsächlich scheiden jedes Jahr 12 Prozent der Pflegekräfte aufgrund von Rückenverletzungen aus dem Beruf aus. 52 Prozent leiden unter chronischen Rückenschmerzen. Pflegepersonal in Heimen haben sogar noch höhere Verletzungsraten, denn bis vor Kurzem mussten Patienten noch von Hand oder mit minimalen automatischen Hilfsmitteln umgebettet werden.

Damit eine einzelne Person Patienten sicher, bequem und ohne Verletzungsrisiko umbetten kann, ist ein vollautomatisches Gerät erforderlich. Astir Technologies (Concord, Massachusetts) hat sich zum Ziel gesetzt, mithilfe neuester Technologien eine Umbettungshilfe zu entwickeln, mit der Krankenhäuser ihre Kosten senken können. Zudem wird dadurch das Verletzungsrisiko von Pflegekräften und die Belastung der Patienten minimiert. Unter diesen Gesichtspunkten wurde die PowerNurse™ entwickelt. Der gesamte Mechanismus passt in ein flaches Gerät (187 x 71 x 5,8 cm), das auf eine normale Krankenhausliege aufgesetzt werden kann. PowerNurse ermöglicht das Verlegen von Patienten in andere Betten, auf Tragen, auf bildgebende Geräte oder auf OP- und Untersuchungstische. Wie andere aktuelle Entwicklungen in den letzten Jahren wird auch die Entwicklung der PowerNurse erst durch die Fortschritte in Technik und Minia-turisierung ermöglicht.

Ein kritischer Aspekt bei der Konstruktion des Geräts waren die Motoren und Getriebe. Hochleistungsmagnete und Fortschritte bei den Motorwicklungen haben die Herstellung von drehmomentstarken, sehr kompakten Motoren ermöglicht. „maxon ist in der Branche führend und bietet ein breites Spektrum hochwertiger Produkte an. Dank dieser Produkte konnten wir die PowerNurse kompakter machen, sodass das Gerät besser und leichter zu bedienen ist“, erklärt Chris McNulty, Direktor von Astir Technologies und Entwickler der PowerNurse.

Die Lösung von Astir Technologies verwendet eine Reihe von Transportbändern, Motoren und elektronischen Komponenten, die alle in dem extrem flachen Profil eingebaut sind und so den automatischen Transport von schweren Gewichten möglich machen. Während der Entwicklung des ersten Prototypen wurden mühelos über 180 Kilogramm transportiert. Die EC 45-Motoren von maxon motor mit 250 Watt wurden dabei nur zu einem Fünftel ausgelastet. Im Endprodukt konnten daher Motoren vom Typ EC-max 40 mit 120 Watt eingesetzt wer-den, da die Leistung dieses Motors für den Transport ausreicht. Die stärkeren EC 45-Motoren werden in einem Modell für stark übergewichtige Patienten verbaut, das sich derzeit noch in der Entwicklung befindet.

Ursprünglich verfügte die PowerNurse nur über eine Transportgeschwindigkeit von 2,54 cm pro Sekunde. Obwohl diese Geschwindigkeit für das Aufnehmen und Ablegen der Patienten sehr gut geeignet ist, verlief die Umbettung insgesamt zu langsam. Daher stattete Astir Technologies sein Beta-Modell mit einer Option für zwei Geschwindigkeiten aus, sodass das Gerät Patienten nun mit 2,54 oder 5,08 cm pro Sekunde bewegen kann. „maxons grosse Auswahl an Getrieben mit unterschiedlichen Durchmessern, Übersetzungen und Anzahl der Schaltstufen hat es uns ermöglicht, die Geschwindigkeit des Geräts insgesamt sehr fein abzustimmen und dabei ein maximales Drehmoment zu gewährleisten“, sagt McNulty. Die Kombination aus der maxon Motorsteuerung DEC 50/5 mit den EC 45 oder EC-max 40 Motoren hat die Konstruktion und den Betrieb des Geräts insgesamt deutlich verbessert. In der PowerNurse sind vier EC-max 40 Motoren, vier dreistufige GP 42C-Planetengetriebe mit 43:1-Untersetzung und vier Servoverstärker DEC50/5 zusammen mit einem 48-VDC-Netzteil mit 400 Watt verbaut.

Eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung des Geräts waren die Antriebsrollen des Geräts. Sie müssen das enorme Drehmoment des Antriebs verkraften. Diese Situation führte zu einem langwierigen Evaluierungs-Prozess von geriffelten Rollen, glatten Rollen und polyurethan-beschichteten Rollen für die PowerNurse. Am Ende erfüllten die beschichteten Rollen die Erwartungen und diese konnten ausserdem die Drehmomente der Motoren sehr gut verkraften.

Die PowerNurse benötigt keine Softwareschnittstellen und wird allein durch Drucktasten bedient. Das Gerät kann in drei unterschiedlichen Betriebsarten betrieben werden: Unterfahren, Ausrichten und Transport. Beim Unterfahren wird der Patient mit den Transportbändern auf das Gerät gezogen, während sich das Gerät gleichzeitig mithilfe von Antriebsbändern an der Unterseite unter den Patienten bewegt. Dadurch, dass die beiden Prozesse simultan ablaufen, ist der gesamte Vorgang für den Patienten erheblich schonender als bei vielen anderen Geräten. Im Ausrichtbetrieb sind nur die Bänder an der Oberseite in Betrieb. Dieser Modus ermöglicht das Ausrichten des Patienten und gegebenenfalls der Inkontinenzunterlage. Im Transportbetrieb sind nur die Bänder an der Unterseite in Betrieb. Dieser Modus dient dazu, die Power Nurse mit dem darauf liegenden Patienten auf eine angrenzende Oberfläche zu bewegen. In allen Betriebsarten sind Rotations- und Translationsbewegungen möglich.

Die vier maxon-Motoren sind erforderlich, um alle Betriebsarten des Geräts ausführen zu können. Astir Technologies untersucht derzeit Möglichkeiten, mithilfe eines zusätzlich eingebauten Gier-Kreisel die Mensch-Maschine-Schnittstelle noch weiter zu verbessern und die Motorsteuerung auf ein neues Leistungsniveau zu heben. Dies wird die Bedienung der PowerNurse laut Hersteller noch weiter vereinfachen.

 © maxon motor ag

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