CN101155618B - 在衬垫患者接口的衬垫 - Google Patents

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Abstract

发明公开一种包括具有衬垫-衬垫布置的衬垫组件的患者接口装置(10、87、120、200)以及利用这样一个接口装置把气体流供应到患者的系统。患者接口装置包括具有患者侧和与患者侧相对外侧、适合于容纳气体流的面罩外壳(22、122、222)。密封衬垫(18、136、218)与患者脸部第一区域接触以与之形成密封。支撑衬垫(20、138、220)环绕该密封衬垫的至少一部分，并包括与患者脸部的第二区域接触的第一端部。

Description

在衬垫患者接口的衬垫
技术领域
本发明通常涉及用于压力支撑系统的患者接口装置(patient interfacedevice)，其中该压力支撑系统把气体流供应到患者导气管内，并且具体地说，本发明涉及一种包括双衬垫支撑件的患者接口装置以及包括这种患者接口装置的压力支撑系统。
背景技术
有许多这样的情况，即需要或者期望把呼吸气体流无创地方式输送到患者导气管，即在不把管子插进患者或者通过外科手术把导气管套管插入他们的食道中。例如，利用已经公知被称为无创通气(NIV)的技术来为患者换气。还公知的是，输送持续气道正压通气(CPAP)，或者变化的导气管压力，例如随着患者呼吸周期变化的双水平正压通气(bi-level pressure)或者随着患者监控状态而变化的自动调节正压通气(auto-titrating pressure)。典型的支撑疗法用于治疗医学病症，例如睡眠无呼吸综合征、特别是阻碍性睡眠呼吸暂停(OSA)、慢性阻塞性肺病(COPD)或者慢性充血性心力衰竭(CHF)。
无创通气和压力支撑疗法包括在患者脸上放置通常为鼻或者鼻/口面罩的患者接口装置，以把呼吸器或者压力支撑系统与患者导气管相连接，从而呼吸气体流可从压力/流发生装置输送到患者导气管。已知的是，通过具有上下系带的头套把这种面罩保持在患者脸部上，其中每根系带具有相对端部，这两个端部穿过设置在面罩相对侧和顶部的连接元件上。
典型的患者接口装置包括面罩外壳，其中该外壳具有附着于外壳上的与患者体表接触的衬垫。面罩外壳和衬垫通过围绕患者头部的头套固定就位。面罩和头套形成患者接口组件。典型的头套包括从面罩伸出以把面罩固定到患者的柔性可调节系带。
由于通常都会佩戴这种面具一段持续的时间，因此必须考虑到各种所关心的情况。例如，在提供CPAP来治疗OSA中，患者一般地在他或她睡眠时，整晚佩戴该患者接口装置。在这种情况下的一个关注是，患者接口装置应尽可能的舒适，否则该患者可能会避免佩戴该患者接口装置，降低指定的压力支撑疗法的效果。同样重要的是，该接口装置提供一种支靠患者脸部上没有任何不适的足够紧的密封件。出现的一个问题是，为了使面罩保持密封，而在面具的周围没有任何不适当的气体泄漏，而将该面罩压向患者脸部。
已经开发出许多患者接口装置，这些装置试图平衡患者舒适度与使渗漏最小化的竞争利益。在提出这个问题时，许多患者接口装置集中在衬垫的设计上。早先的衬垫设计一般为一个挡片材料或者气囊，即与使用者脸部接触的充气衬垫。其他设计开发包括对衬垫的患者接触部进行外形加工和/或使密封件适应使用者的体表或者在下面的组织。另外一些衬垫使用多个挡片，从而最外面的挡片提供密封功能。例如参见Toffolon的第4,791,051号美国专利。
尽管这些传统的患者接口装置促进了该领域技术发展，然而患者接口装置仍然需要对现有装置进行改进，例如，以在把气道正压通气或者气体流输送到使用者的导气管期间使患者舒适度最大，同时使渗漏最小。例如，许多传统的患者接口装置趋向于把施加在患者上的系带力集中到患者鼻子、口或者两者周围的患者脸部相对较小区域。现有的患者接口同样不能提供把衬垫支撑在患者脸部上的稳定平台。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种克服传统患者接口装置缺点的患者接口装置。此目的根据本发明一个实施例通过提供包括面罩外壳、密封衬垫和支撑衬垫的患者接口装置来实现。该密封衬垫具有与患者脸部的第一区域接触以形成与使用者皮肤密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部。该密封衬垫还包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔。进入面罩用于输送给使用者的气体容纳在此空腔内。支撑衬垫环绕密封衬垫的周边，并具有与患者脸部的第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部。密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧。
本发明的又一个目的是提供一种包括这种患者接口装置的用于把气体流输送到患者的系统。
在参考附图研究以下描述和附加权利要求书后，本发明的这些特征和特性、以及结构相关元件的操作方法与功能、部件组合和制造的经济性将变得更显而易见，其中附图形成本说明书一部分，在各个图中，类似的参考数字表示对应的部件。然而，应该清楚地理解，附图是仅仅作为说明和描述的目的，并不想要作为发明范围的限制。如在说明书和权利要求书中使用的那样，除非说明书另外清楚指明外，单数形式″一个″和″该″也包括多个对象。
附图说明
图1为根据本发明原理的患者接口装置的透视图，其中示出的(示意地)本发明连接到气体流/压力产生系统上；
图2为图1中患者接口装置的部件分解图；
图3为图1中患者接口装置的前视图；
图4为沿着图3中直线4-4的图1中患者接口装置的剖视图；
图5为根据本发明第二实施例的患者接口装置的部件分解图；
图6为图5中患者接口装置的前视图；
图7为沿着图6中沿直线7-7的图5中患者接口装置的剖视图；
图8为图5中患者接口装置的侧面剖视图；
图9和10分别为根据本发明第三实施例的患者接口装置的前后透视图；
图11为示出了用于把密封元件固定到柔性连接元件的典型技术的详细剖视图；以及
图12为根据本发明第四实施例的患者接口装置的侧面剖视图。
具体实施方式
在对示出的本发明典型实施例进行描述中，术语″上部″和″下部″是指在附图中示出的面罩取向。图1-4示出了根据本发明原理的患者接口装置10典型的第一实施例。患者接口装置10连通在患者导气管和压力/流发生系统12或者自动调节压力支撑系统之间的呼吸气体流，这种压力/流发生系统例如为呼吸器、CPAP装置或者变压装置，该变压装置例如为美国宾夕法尼亚州匹兹堡的Respironics公司制造和经销的BiPAP
Figure 2006800119175_0
装置。
BiPAP
Figure 2006800119175_1
装置为双水平(bi-level)装置，其中提供给患者的压力随着患者的呼吸周期变化，从而在吸气期间比在呼气期间输送较高的压力。自动调节压力支撑系统为其中压力随着患者状态变化的系统，该状态例如患者是否打酣或者经历呼吸暂停或者低通气。为了当前的目的，由于当产生压力梯度时流产生，因此压力/流发生系统12还称为气体流量发生装置。本发明预期压力/流发生系统12是用于把气体流输送到患者导气管、或者用于把在患者导气管气体压力进行提升的任何传统系统，包括上面概述的压力支撑系统和无创通气系统。
在患者导气管和压力/流产生系统12之间连通呼吸气体流包括：从压力/流发生装置把呼吸气体流输送到患者以及从该患者把气体流排放到环境大气。根据本发明的用于把呼吸气体输送到患者的系统包括压力/流产生系统以及管道14，其中该系统形成气体流，而管道14还被称为患者回路，具有可操作地与气体流发生装置联接的第一端部和第二端部。在系统操作期间，管道14把来自压力/流发生装置12的气体流运载到患者接口装置10，而该患者接口装置10与管道第二端部相联接。管道14对应于适于把来自压力/流产生系统的气体流与患者接口装置连通的任何管道。典型的管道是柔性管。在图中未示出的头套组件把患者接口装置10固定到患者头部上。
患者接口装置10包括通常以16表示的衬垫组件，其中该衬垫组件包括内部密封元件或者密封衬垫18和外部支撑元件或者支撑衬垫20。患者接口装置还包括面罩外壳22和管道联接元件(未示出)，其中该管道联接元件把面罩外壳联接到管道14上，从而气体与患者接口装置内部连通，用于随后输送到患者。相反地，来自患者的气体从患者接口装置连通到设置排放口的管道内。
在示出的典型实施例中，通常，密封衬垫18对应于在第6,651,663号和第6,729,333号美国专利中描述的衬垫，这些专利文件内容在这里通过参照方式引入。如在图2中清楚地示出那样，密封衬垫18具有大致的三角形状，并由例如硅树脂的单一柔软的衬垫状弹性体材料、适当柔软的热塑性弹性体、闭孔泡沫塑料、薄材料或者这种材料的任何组合所确定。密封衬垫18具有第一端部24和大致与该第一端部相对的第二端部26。鼻子容纳空腔28通过侧壁29限定在内部密封元件内部。
第一端部24适合于与患者脸部内周边区域相接触，并包括第一开口30，以允许患者鼻子的至少一部分通向鼻子容纳空腔28内。在示出的典型实施例中，第一端部24的形状设计成与人一般的面部特征相匹配。密封衬垫18包括限定在第二端部26的基体部32和限定在基体部32的第二开口34。密封衬垫18的第一端部24包括第一内翻(in-turned)挡片35和第二内翻挡片37，其中该第一内翻挡片35具有末端边缘，该末端边缘大略地转变为鼻子容纳空腔28；而第二内翻挡片37也具有大略地转变为鼻子容纳空腔的末端边缘。在示出的典型实施例中，挡片35与患者表面接触，并朝鼻子容纳空腔偏转。
挡片35围绕第一端部周边延伸，并相对柔软以在密封衬垫的患者接触区域上面提供抵抗渗漏的密封。挡片37围绕第一端部周边大的部分延伸，然而在密封衬垫覆盖使用者鼻梁的区域上不存在或者减小。挡片37比挡片35相对更硬，以在密封衬垫被压缩时为其提供支撑。挡片37的硬度和它与挡片35的分离形成由挡片37提供的支撑度。在需要较少支撑的位置，例如在鼻梁处(以及在密封可能困难的位置)，例如通过在此区域来移动挡片37，使挡片35和挡片37之间的距离增加。因此还可理解的是，用于挡片35和37的各种不同结构可用在本发明的衬垫中。
面罩外壳22为大致的坚硬外壳，而在本发明典型的实施例中，由例如聚碳酸酯的硬质塑料形成。面罩外壳22包括患者侧36和与之相对的外侧38。固定到面罩外壳22的外侧38的是管道联接元件(未示出)，用于把患者接口装置联接到输送管道14。
在此实施例中，面罩外壳22为具有前额支撑部40的大致的三角形，其中该前额支撑部40包括位于上部前额支撑部任何一侧的容纳孔或者槽42形式的头套固定元件，用于容纳头套系带(未示出)。在示出的实施例中，面罩外壳22的较下方的角落还包括以承窝(socket)固定元件44形式的头套固定元件，其中该承窝固定元件44与在头套系带上的对应球元件(未示出)相配合。球和承窝结构及其他适用于本发明的头套固定结构在第10/629,366号待审查美国专利申请(美国公开号US-2004-0025883-A1)中披露，其中该申请文件的内容在这里参照以引入。应该理解的是，本发明预期利用任何传统的连接组件以把头套或者头套系带固定到此实施例或者任何其他实施例中的面罩外壳22上。
本发明预期适合与患者接口装置10一起使用的头套是用于患者接口领域的任何传统的头套。例如，典型的头套组件包括覆盖患者头盖骨一部分的头盔，同时头套系带从其中延伸以可调节地把头套连接到面罩上。
在示出的实施例中，密封衬垫18为鼻子衬垫，这意味着它围绕使用者鼻子周围密封。然而，应当理解的是，本发明预期密封衬垫可围绕患者任何部分密封。例如，密封衬垫可以是鼻垫或者是支靠鼻子密封的鼻套、围绕口和鼻子密封的口/鼻密封件或者是围绕口密封的口密封件。
支撑衬垫20具有大致三角形形状，该三角形形状具有伸长的上角。支撑衬垫20围绕或者环绕密封衬垫18的侧壁29，并在它的上部范围包括集成的前额支撑部46。优选的是，支撑衬垫20在形式上与例如鼻或者口/鼻面罩的传统面罩衬垫类似，其中该传统面罩衬垫与患者面部区域的周边相接触。优选的是，支撑衬垫20由整块的例如硅树脂的柔软垫子状弹性体材料、适当柔软的热塑性弹性体或者凝胶材料制成。材料的柔性以及几何形状将以被动方式允许支撑衬垫20与患者面部轮廓适应，而不进行令人注目的调节。
例如参见图4，密封衬垫18的结构设计成具有略微比支撑衬垫20高的轮廓。在使用中，密封衬垫18将略微地压缩以形成与患者脸部的密封，同时支撑衬垫20将在患者脸部上的相对较大周边区域提供支撑。该支撑衬垫的相对大的患者接触区在很大程度上对作用在患者接口装置上的压缩力进行散布，以支靠使用者面部来固定患者接口装置。
支撑衬垫20的集成前额支撑部46消除了对于单独的前额衬垫的需要，而这种单独前额衬垫在许多市场上可买到的面罩中见到。前额支撑部46被动地获得前额的舒适支撑，而不需要主动调节，允许进行无限的位置调节。然而，本发明预期形成该支撑衬垫20没有前额支撑部，从而支撑部仅仅单独支撑鼻子或者口鼻周围区域。
支撑衬垫20具有第一端部48和大致与该第一端部相对的第二端部50。密封衬垫容纳空腔52由侧壁54限定。第一端部48适合于大致与患者脸部的外部周围区域接触，而不必要与整个外部周围区域接触。也就是说，支撑衬垫20不需要作为密封件，并不提供气体流到患者导气管的抵抗渗漏的密封。然而，本发明预期的是，支撑衬垫和密封衬垫可具有类似的结构，并由类似材料或材料组合制成。例如，支撑衬垫20可在第一端部48包括多个挡片、凸出部分或者边缘，而该第一端部在外形上大致与人的面部特征匹配。
第一端部48还包括内翻的挡片56，其中该挡片大致转动到密封衬垫容纳空腔52内。本发明还预期由固体结构例如凝胶材料或者组合材料形成支撑衬垫20。第一端部48还包括在前额支撑部46和支撑衬垫20下部60之间的下垂部58。下垂部58把前额部46和下部60彼此分离，以提供两个部的单独被动调节。下垂部58不需要与患者脸部区域密封接触。支撑衬垫20还包括具有一定轮廓区域的底部59，其中该轮廓区域也不需要与患者脸部区域密封接触。下部60的两侧区域提供支撑的大部分。
前额支撑部46还包括限定在支撑衬垫20前额支撑部46侧壁54上的集成的凹槽区域62或者褶状。凹槽区域62提供浮动作用以提供稳定性。侧壁54在凹槽区域62下面具有区域64，该区域大体上比上面区域厚，以提供支撑。具有这类凹槽区域的衬垫在待审查的第11/312,026号美国临时专利申请中描述，该申请文件的内容在这里通过参照方式引入。
在图1-4示出的实施例中，密封衬垫18和支撑衬垫20联接一起，并通过安装元件66联接到面罩外壳22上。安装元件66具有大致与支撑衬垫20和面罩外壳22对应的形状，并包括患者侧68和相对患者侧的外侧70，在其中间具有侧壁72。外侧70包括多个卡合附加结构74a，而结构可容纳在面罩外壳22患者侧36上对应的卡合附加结构74b内。在本实施例中，安装元件66由相对硬的材料来确定。
安装元件66包括前额部76和下部78。下部78的侧壁72包括向外延伸的凸出部分80。前额部76的侧壁72还包括向外延伸的凸出部分82。支撑衬垫20的内部周边联接到安装元件66的外部周边，而凸出部分80、82可插入到设置在支撑衬垫20前额部46和下部60上的对应凹槽内。这些凹槽与在图6中示出的凹槽84、85相对应。本发明预期利用任何适当数量的卡合附加结构和其他机械或者非机械装置，用于把安装元件固定到面罩外壳22上。本发明还预期其他机械和非机械装置，例如通过粘合，用于把支撑衬垫20固定到安装元件66上。
安装元件66还包括从其患者侧延伸的三角形状倾斜壁86。倾斜壁86插入到密封衬垫18基部32内，以把密封衬垫固定到安装元件上。本发明预期其他机械或者非机械装置，例如通过粘合，用于把密封衬垫18固定到安装元件66上。
在安装元件66和面罩外壳22之间的布置在这两个元件之间提供容器69。此容器有效地起到用于从管道14可能进入面罩的任何水或者其他流体的脱水器。这在图8中可以最好地示出。特别当加湿器用于压力/流产生系统时，水或者其他流体可凝结在管道14的壁上。此流体可如箭头A指示的方向朝面罩流动并收集在容器69内。因此，容器69有效地起到脱水器作用，以阻止与使用者接触的流体变化或者使其最小化。具有这种特征的面罩在第11/300,052号待审查的美国临时专利申请披露，该文件内容在这里通过参照方式引入。
在图5-8中示出了根据本发明原理的患者接口装置87选择性典型实施例。在此实施例中，许多特征与在图1-4中示出的那些类似。因此，此实施例的描述将主要地集中在每个实施例独有的患者接口装置的特征。此选择实施例主要设置成显示不同的可能结构，用于把衬垫联接到面罩外壳上。然而，还将理解的是，本发明预期其他的用于患者接口部件的结构，以及在所有这些实施例中示出的患者接口装置特征混合搭配。
如在图1-4中实施例那样，患者接口装置87包括密封衬垫18、支撑衬垫20和面罩外壳22。在此典型的实施例中，密封衬垫18和支撑衬垫20联接在一起，并通过硬保持元件88、卡环90和柔性连接元件或者滚动隔膜(rollingdiaphragm)100联接到面罩外壳22上。滚动隔膜100相当于在第11/374,580号待审查美国临时专利申请(′580申请)中披露的滚动隔膜，该文件的内容在这里通过参照方式引入。
根据本发明的滚动隔膜100可操作地连接在密封衬垫18和面罩外壳22之间。在示出的实施例中，滚动隔膜100在形状上大致为三角形，并包括大体上同心的外缘102和内缘104。柔性壁或者薄膜106形式的滚动元件在外缘和内缘之间延伸。优选的是，滚动隔膜100由高模数热塑料弹性体或者橡胶基材料模制而成，以提供期望的柔性。该材料可以与在密封衬垫18或者支撑衬垫20中使用的材料相同或者不同。在示出的实施例中，当没有压力时，例如当气体流没有传递给患者接口装置时，柔性壁或者薄膜106具有大致均匀厚度和大体上为U形的横截面。滚动隔膜100根据通过密封衬垫18或者面罩外壳22施加给它的力来改变其形状，从而密封衬垫相对于面罩外壳的位置可变化。U形柔性膜106指向离开面罩外壳22方向。
滚动隔膜100把力分离，并作为在密封衬垫18和面罩外壳22之间的缓冲器。滚动隔膜100还作为柔性连接件，允许在密封衬垫18和面罩外壳22之间具有相对的角度和直线运动。这就在使用者戴上患者接口设备装置时，密封衬垫自动调准在患者体表上。滚动隔膜100还把密封衬垫18与患者头部运动隔离开，或者与支撑衬垫20以及管道或者头套位移隔离开。
滚动隔膜100的外缘102包括从滚动隔膜100的柔性薄膜106大体上垂直延伸的环形凸出部分108。此示出实施例的滚动隔膜100还包括在环形凸出部分108上隔开的多个矩形孔或者槽112。密封衬垫18通过卡环90附着到滚动隔膜100上，而该卡环90还具有外环形槽114，用于容纳滚动隔膜100的内缘104。保持元件88包括多个卡合附加部件116，其中一些可插入到矩形孔112内，然后容纳在面罩外壳22的患者侧36的对应卡合附加部件74c内。在保持元件88前额部118上的其他卡合附加部件116可直接容纳在面罩外壳22前额支撑部40上的对应卡合附加部件74d内。
本发明预期到用于把滚动隔膜联接到面罩外壳上的选择性技术，其中许多技术在′580申请中被描述。本发明还预想滚动隔膜100可具有选择形状，可由不同材料或者材料组合来制成，和/或可在整个膜的尺寸上变化。在′580申请中披露了一些这种替代方案。
图9和10示出了根据本发明原理的患者接口装置120的第三典型实施例。在此实施例中，许多特征与在图1-8中示出的那些类似。因此，此实施例的描述将主要地集中在每个实施例独有的患者接口装置的特征。此选择实施例主要设置成显示用于面罩的不同的可能结构。此实施例还示出在衬垫布置内部的衬垫可不带前额部。也就是说在衬垫技术内的衬垫可被限制在用于对气体到使用者导气管的供应进行密封的密封件，而不需要如在前面实施例中示出的那样延伸到前额上。此外，应该注意的是，本发明预期用于在所有这些实施例中示出的患者接口设备部件的其他结构以及患者接口装置特征的混合相搭配。
患者接口装置120包括具有前额支撑组件124的面罩外壳122。在示出的实施例中，前额支撑件124包括支臂126、与该支臂联接的前额支架128和联接到支架上的前额垫130。在示出的典型实施例中，支臂126可调节地联接到面罩外壳122上，从而臂可相对于面罩外壳沿着弧形路径移动，如箭头B所示出那样。这让前额支架的位置通过使用者调节，以达到最佳舒适状态。前额支架128还如箭头C所指示方向可相对于支臂移动。当使用者戴上患者接口装置时，这允许前额垫自动地移动最佳患者接触位置。头套固定件132设置在前额支架的每一侧上。
患者接口装置具有许多类似甚至相同的特征(除了在本发明衬垫原理内的衬垫)，这种患者接口装置在第10/654,379号美国专利申请(第2004-0045551-A1号美国公开文件)中描述，该文件内容在这里通过参照方式引入。还可理解的是，前额支撑件和其部件可以是任何各种不同形状、尺寸和结构，只要实现前额支撑功能。例如，前额垫可具有其他形状、材料、材料组合、尺寸和结构。同样地，面罩外壳可具有任何各种不同形状、尺寸和结构，并可包括附加结构，例如头套固定部、一个或多个排气组件、患者电路连接器，或者其组合。此外，本发明还预想在支臂126和面罩外壳122之间、在支臂126和支架128之间或者两者的刚性联接件。
本发明还预期完全除去前额支撑件，从而患者接口装置通过附着在面罩外壳上的衬垫组件134而支撑在患者上。如果前额支撑件去除，则可在面罩外壳顶部上设置头套固定件。本发明还预期在外壳上部即覆盖鼻梁的部分设置支柱或者其他突起，头套可附着到该支柱或者突起上。
本发明还预期提供下巴支撑组件(未示出)，其中该组件从面罩外壳伸出并与使用者下巴或者下颚接触。下巴支撑组件可以是与前额支撑件相同或者类似的结构，但从面罩下部伸出在凸出部分以下即下巴或者下颚上与使用者接触。第10/953,642号美国专利申请(第2005-0072428-A1号美国公开文件)描述了适用于本发明的这种下巴支撑组件的实例。该下巴支撑组件可单独使用或者与前额支撑组件结合使用。
衬垫组件134联接到面罩外壳122上。衬垫组件134相当于如上所述的任何衬垫组件，包括内部密封元件或者密封衬垫136以及外支撑元件或者支撑衬垫138。该密封衬垫和支撑衬垫可利用在这里描述的任何技术联接一起，这些技术包括利用相对较硬的固定件(参见图1-4)或者柔性固定件(参见图5-8)。
图11为示出了把密封元件150固定到柔性连接元件152上的另外技术的详细剖视图。在此实施例中，密封元件模制或者粘结到密封圈154上，而柔性连接元件模制或者粘结到连接元件圈156上。在典型实施例中，本发明预期在圈154上的二次注塑成型(overmolding)密封件150以及在连接元件圈156上的二次注塑成型(overmolding)柔性连接元件152。密封件圈154和连接元件圈156的尺寸、结构和布置设计成密封圈壁在参考数字158表示的接合点邻接或者靠近连接元件圈壁。这些壁利用任何常规技术例如声波焊接结合在一起。当然单独的摩擦可以被用于将卡环保持在安装的关系。应该理解的是，用于圈和圈/密封件或者圈/柔性元件联接的其他结构由本发明所预期。
在图12中示出了根据本发明原理的患者接口装置200的第四实施例。除了在密封衬垫218相对于支撑衬垫220静止定位外，患者接口装置200大致与图8中示出的那种类似。在此典型的实施例中，密封衬垫218限定在平面216上，其中该平面216以相对于平面219成角度θ布置，而平面219通过例如外壳222或者支撑衬垫220的患者接口装置其他部分限定。将此作用于预先定位的密封衬垫218，从而在使用者脸部上的冲击角最佳化。在本发明典型实施例中，角度θ范围从零到十五度(0-15°)。在此实施例中，通过以使之产生倾斜的方式来配置滚动隔膜230，以此来提供角度。当然，本发明还预期其他技术，用于控制相对于患者接口装置的支撑衬垫、外壳或者其他部分密封衬垫的位置和/或预先定位的密封衬垫的其他技术。
在示出的实施例中，密封衬垫和支撑衬垫构造/布置成密封衬垫的外(末端)边缘越过支撑衬垫的外(末端)边缘延伸。在图8中，密封衬垫从支撑衬垫边缘的突出用距离x表示。然而，应该理解的是，本发明还预期把密封衬垫和支撑衬垫构造/布置成在静止(非偏转)位置，密封衬垫不越过支撑衬垫外缘延伸。
患者接口装置或者本发明任何或者所有实施例对患者导气管和压力发生装置12之间的呼吸气体流进行连通，其中压力发生装置12例如为呼吸器、CPAP装置或者变压装置，而该变压装置例如为美国宾夕法尼亚州匹兹堡Respironics公司制造和经销的自动调节压力支撑装置或者BiPAP装置，其中提供给患者的压力随着患者呼吸周期而变化，从而在吸气期间比在呼气期间有更高压力输送，或者在自动调节压力支撑系统中，压力随着患者状态变化而变化，该状态例如为患者是否打鼾或者经历呼吸暂停或者低通气。
在单一支路回路情况下，在患者导气管和压力/流产生系统12之间连通呼吸气体流包括：从压力/流发生装置12把呼吸气体流输送到患者，以及从该患者把气体流排放到环境大气。根据本发明的，用于把加压呼吸气体流输送到患者的系统包括：形成气体流的压力或者气体流发生装置12、具有可操作地与气体流发生装置12联接的第一端部和第二端部的管道14，其中在系统操作期间，管道14承载来自气体流发生装置12的气体流；与管道第二端部联接的患者接口装置10；以及头套。密封衬垫18内部暴露于加压的可呼吸气体。应该理解的是，例如加湿器、压力传感器、流量传感器、温度传感器、湿度传感器、滤菌器等等的其他用于压力支撑系统的辅助设备可与本发明的患者接口装置结合使用。
还可理解的是，在讨论用于密封件和面罩的一些不同实施例时，本发明的描述不想穷举适合于与本发明患者接口装置一起使用的密封件和面罩。相反，本领域技术人员可以理解的是，面罩外壳、密封衬垫、支撑衬垫和用于把这些元件彼此连接的部件可具有几乎任何结构或者尺寸，并仍然与本发明的患者接口装置结合使用。
应该理解的是，本发明预期密封衬垫和支撑衬垫可以是包括传统衬垫的各种结构。例如，本发明预期由以下凝胶材料任何之一制成的这些衬垫，即例如在第5,647,357和5,884,624号美国专利中披露的凝胶材料或者例如在第6,397,847号美国专利中披露的按规格定制的凝胶材料，这些专利文件的内容在这里通过参照方式引入。本发明还预期密封衬垫、支撑衬垫或者两者可以是充气衬垫，并包括可选择的密封挡片。例如参见第4,791,051号美国专利。这些衬垫可包括通常在传统衬垫中具有特征，例如变硬装置、材料和/或几何形状，并可有例如硅树脂的各种材料任何之一或者材料组合来形成。
尽管根据当前认为是最实际和优选实施例的内容来例示的目的已经详细描述发明，然而应该理解的是，这种详细只是为了那个目的，同时发明不局限于披露的实施例，而相反，是用来在附加权利要求精神和范围内的修改和等同方案。例如，应该理解的是，在可能的程度，本发明预期任何实施例的一个或多个特征可与任何其他实施例的一个或多个特征结合。

Claims (28)

1.一种用于把气体流输送到患者导气管的患者接口装置，该患者接口装置包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
密封衬垫，具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，密封衬垫还包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔相连通；以及
支撑衬垫，环绕密封衬垫周边并具有适合于与患者脸部第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，以及其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧。
2.如权利要求1的患者接口装置，其中支撑衬垫进一步包括前额支撑部。
3.如权利要求1的患者接口装置，进一步包括位于面罩外壳患者侧和密封衬垫第二端部之间的柔性连接元件，以允许在密封衬垫和面罩外壳之间的角运动。
4.权利要求3的患者接口装置，其中柔性连接元件包括柔性膜，当未暴露于来自面罩外壳或者密封衬垫的力时，柔性膜具有大致的U形横截面。
5.如权利要求3的患者接口装置，其中柔性连接元件和密封衬垫通过卡环连接。
6.如权利要求1的患者接口装置，其中密封衬垫、支撑衬垫或者两者包括限定在其一部分上的凹槽区域。
7.如权利要求1的患者接口装置，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者包括充气衬垫、凝胶衬垫或者其任何组合以及至少一个挡片。
8.如权利要求1的患者接口装置，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者包括充气衬垫、凝胶衬垫或者其任何组合以及至少彼此局部地叠加的两个挡片。
9.如权利要求1的患者接口装置，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者具有一定轮廓。
10.如权利要求1的患者接口装置，还包括把面罩外壳与密封衬垫相联接的连接元件，并且其中在连接元件和面罩外壳之间限定有容器。
11.一种患者接口装置，包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
用于把面罩外壳支撑在使用者体表上的支撑装置，其中该支撑装置包括第一患者接触区域，该第一患者接触区域适合于在大致围绕这位患者导气管区域上面与患者体表接触；
用于密封第二患者接触区域上面的患者体表的密封装置，该第二患者接触区域小于第一患者接触区，所述密封装置包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔相连通；以及
用于把支撑装置联接到(a)面罩外壳、(b)密封装置或者(c)面罩外壳和密封装置两者的联接装置。
12.如权利要求11的患者接口装置，其中联接装置使密封装置相对于支撑装置移动。
13.如权利要求11的患者接口装置，其中支撑装置、联接装置或者两者包括衬垫，所述衬垫具有位于该衬垫的患者接触部的至少一个边缘。
14.如权利要求11的患者接口装置，其中支撑装置、联接装置或者两者包括：
凝胶衬垫，其中该凝胶衬垫的至少一部分由凝胶材料来确定；或者
充气衬垫，其中该充气衬垫的至少一部分由充气囊来确定；或者
其任何组合。
15.一种用于把气体流输送到患者的系统，包括：
(a)形成气体流的气体流发生装置；
(b)具有可操作地与气体流发生装置联接的第一端部和第二端部的管道，其中在系统操作期间，管道承载来自气体流发生装置的气体流；以及
(c)患者接口装置，该患者接口装置包括：
(1)具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳，其中管道的第二端部联接到面罩外壳上，
(2)密封衬垫，该密封衬垫具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，该密封衬垫还包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔连通，以及
(3)支撑衬垫，该支撑衬垫环绕密封衬垫周边，并具有适合于与患者脸部的第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，并且其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧。
16.如权利要求15的系统，其中支撑衬垫还包括前额支撑部。
17.如权利要求15的系统，还包括位于面罩外壳患者侧和密封衬垫第二端部之间的柔性连接元件，以允许在密封衬垫和面罩外壳之间的角运动。
18.如权利要求17的系统，其中柔性连接元件包括柔性膜，当未暴露于来自面罩外壳或者密封衬垫的力时，柔性膜具有大致的U形横截面。
19.如权利要求17的系统，其中柔性连接元件和密封衬垫通过卡环连接。
20.如权利要求15的系统，其中密封衬垫、支撑衬垫或者两者包括限定在其一部分上的凹槽区域。
21.如权利要求15的系统，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者包括充气衬垫、凝胶衬垫或者其任何组合以及一个边缘。
22.如权利要求15的系统，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者包括充气衬垫、凝胶衬垫或者其任何组合以及多个边缘。
23.如权利要求15的系统，其中密封衬垫的第一端部、支撑衬垫的第一端部或者两者具有一定轮廓。
24.如权利要求15的系统，还包括把面罩外壳与密封衬垫相联接的连接元件，而其中在连接元件和面罩外壳之间限定有容器。
25.一种用于把气体流输送到患者导气管的患者接口装置，该患者接口装置包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
密封衬垫，具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，密封衬垫进一步包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔连通；以及
支撑衬垫，环绕密封衬垫周边至少一部分并具有适合于与患者脸部第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，并且其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧，并且其中支撑衬垫进一步包括前额支撑部。
26.一种用于把气体流输送到患者导气管的患者接口装置，该患者接口装置包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
密封衬垫，具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，密封衬垫还包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔连通；
支撑衬垫，环绕密封衬垫周边至少一部分并具有适合于与患者脸部第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，以及其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧；以及
柔性连接元件，位于面罩外壳患者侧和密封衬垫第二端部之间以允许在该密封衬垫和面罩外壳之间的角运动。
27.一种用于把气体流输送到患者导气管的患者接口装置，该患者接口装置包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
密封衬垫，具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，密封衬垫进一步包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔连通；以及
支撑衬垫，环绕密封衬垫周边至少一部分并具有适合于与患者脸部第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧，并且其中密封衬垫、支撑衬垫或者两者均包括限定在其一部分上的凹槽区域。
28.一种用于把气体流输送到患者导气管的患者接口装置，该患者接口装置包括：
适合于容纳气体流的具有患者侧和与患者侧相对的外侧的面罩外壳；
密封衬垫，具有适合于与患者脸部第一区域接触以形成与之密封的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，密封衬垫进一步包括适合于容纳患者脸部一部分的空腔，其中气体流与该空腔连通；以及
支撑衬垫，环绕密封衬垫周边至少一部分并具有适合于与患者脸部第二区域接触的第一端部和与该第一端部相对的第二端部，其中密封衬垫的第二端部和支撑衬垫的第二端部联接到面罩外壳的患者侧；以及
把面罩外壳和密封衬垫联接的连接元件，并且其中在连接元件和面罩外壳之间限定有容器。
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