Development of a light, strong and mobile solution to accommodate elevated backrest in extreme conditions on a Franco Garda stretcher

Abstract

Etter å ha etablert kontakt med Norsk Luftambulanse (NAA), ble et prosjekt presentert som en potensiell masteroppgave. Prosjektet innebar å utvikle en ny fikstur for en av deres medisinske redningsbårer. Nærmere bestemt Franco Garda-båren. (FG-båren). Dette er en lettvektig, solid, franskbygget båre ment for redningsoperasjoner i utfordrende terreng. Båren kan dras på alle underlag, og kan brukes i underhengende oppdrag fra helikopter. En funksjon den mangler derimot er muligheten for å heve pasienten til hevet ryggleie. Dette har vært utfordringen for dette prosjektet.

Double Diamond-modellen har vært fremtredende gjennom hele prosjektet. Benchmarking ved å kombinere behov og beregninger har blitt brukt for å evaluere og sammenligne konseptene.

Å heve pasienten til hevet ryggleie kan i mange tilfeller være livsviktig for pasienten. Det er også ofte en mer behagelig stilling for pasienten. Det er imidlertid ingen medisinske redningsbårer som er så allsidige som FG-båren, og samtidig har har mulighet til å heve pasienter til hevet ryggleie.

NAA har 13 helikopterbaser spredt over Norge. Alle basene deres er utstyrt med to typer bårer. Aerolite Cirrus-båren (AC-båren), som for de fleste baser er primærbåren, og FG-båren. FG-båren brukes hovedsakelig til søk og redningsoppdrag på grunn av dens høye funksjonalitet i ulike terreng.

Brukerinnsikt i starten av prosjektet la grunnlaget for kravspesifikasjoner som senere ble brukt til å vurder og sammenligne konsepter. Prosjektets første fokus var å finne løftemekanismen som var best egnet for å oppfylle kravene. Prototyper ble laget for å validere funksjonalitet og anslå konseptenes potensial. Konseptene ble nøye utvalgt ved hjelp av ambulansepersonell fra både Norge og Sveits. Vektberegninger vurdert sammen med hvordan mekanismen betjenes, og hvordan man fester den til båren, ble også tatt i betraktning før et endelig konsept ble valgt. Det valgte konseptet for løftemekanismen er en blokkerbar gassfjær. Detaljering av konseptet krevde nøyaktige beregninger av ideelle vinkler og lengder for å finne den optimale gassfjæren.

Etter at konseptet for løftemekanismen ble valgt startet en ny idéfase. Å finne den beste måten å feste gassfjæren til båren viste seg å være enda en omfattende produktutviklingsprosess. Lite plass, strenge krav og flere runder med analyser er nøkkelord for denne prosessen. Flere iterasjoner senere presenteres to løsninger gjennom denne rapporten.

De to løsningene er like bortsett fra måten de er festet til den originale båren. Den første løsningen fester en avstiver permanent under de eksisterende brakettene, og bruker en hurtigutløsermekanisme for å koble resten av fiksturen til avstiveren.

Den andre løsningen har ingen permanente deler og festes direkte på de eksisterende brakettene ved hjelp av en fjærbelastet låsemekanisme.

After establishing contact with the Norwegian Air Ambulance (NAA), a project was presented as a potential master thesis. The project involved developing a new fixture for one of their medical rescue stretchers. More specifically the Franco Garda stretcher. (FG-stretcher). A lightweight and tough french-built stretcher meant for rescue operations in challenging terrain. The stretcher can be dragged on any surface and can be hoisted from a helicopter. One thing it can’t do is to raise the patient to elevated backrest. That has been the challenge for this project.

The Double Diamond model has been prominent through the whole project. Benchmarking by combining needs and metrics has been used to evaluate and compare the concepts.

Raising the patient to elevated backrest can in many cases be vital for the patient. It is also a more comfortable position for the patient. However, there are no medical rescue stretchers that are as versatile as the FG-stretcher while still having the ability to raise patients to elevated backrest.

The NAA has 13 helicopter bases spread over Norway. All of their bases are equipped with two types of stretchers. The Aerolite Cirrus stretcher (AC-stretcher), which for most bases is the primary stretcher, and the FG-stretcher. The FG- stretcher is used mainly for search and rescue missions, because of it’s high functionality in various terrain.

User insights in the beginning of the project laid a foundation of requirement specifications which later has been used to compare and evaluate concepts. The first focus of the project was to find the mechanism that was best suited to meet the requirements. Prototypes were made to validate functionality and potential of the concepts. The concepts were carefully selected with the help of paramedics from both Norway and Switzerland. Weight estimations along with how the mechanism is operated, and how to secure it to the stretcher were also taken into concideration before setteling on a final concept. The chosen concept for the lifting mechanism is a blockable gas spring. Detailing the concept required precise calculations of ideal angles and lengths to find the optimal gas spring.

After the concept for the lifting mechanism was chosen, a new ideation phase began. Finding the best way to attach the gas spring to the stretcher turned out to be another comprehensive product development process. Little space, strict requirements and several analysises are key words to this process. Several iterations later, two solutions are being presented through this report.

The two solutions are similar except from the way they are fastened to the original stretcher. The first solution attaches a brace permanently beneath the excisting brackets and uses a quick release mechanism to connect the fixture to the brace.

The second solution is more easily removable and is fastened directly onto the excisting brackets using a spring loaded latching mechanism.