CN102781505A - 具有凸轮调节机构的患者接口装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种患者接口装置（2，70，106），包括：支撑结构（12，74，110）；枢转臂（8，98），所述枢转臂可枢转地连接到支撑结构，且被构造成绕着轴线枢转；连接到枢转臂的患者连接件（4，72，108），例如罩或前额支撑件；以及凸轮（42，42’），所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合所述枢转臂，其中，凸轮相对于支撑结构和枢转臂的转动使得枢转臂绕着所述轴线枢转，以及使患者连接件沿着运动路径向前或向后移动。

Description

具有凸轮调节机构的患者接口装置

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2010年3月3日提交的美国临时申请No.61/309,914的优先权，该美国临时申请的内容通过引用包括在此。

技术领域

本发明涉及用于向和/或从使用者的气道传送气体的患者接口装置，特别是涉及包括凸轮调节机构的患者接口装置，所述凸轮调节机构用于动态地调节患者接口装置的构件，例如罩、软垫和前额支撑件。

背景技术

存在许多需要或希望将呼吸气流非侵入地、即在不需要对患者实施插管或通过手术将导管插入患者的食道中的情况下给送到患者的气道的情形。例如，已知使用称作非侵入式换气的技术使患者换气。还已知，给送持续气道正压（CPAP）或随着患者的呼吸循环变化的可变气道压力来治疗医学疾病，例如，睡眠呼吸暂停综合症、特别是阻塞型睡眠呼吸暂停综合症（OSA）或充血性心力衰竭。

非侵入式换气和压力支持治疗涉及将包括罩构件的患者接口装置放置在患者的面部上。罩构件可以是但不限于覆盖患者的鼻子的鼻罩、具有被接收在患者的鼻孔内的鼻头的鼻塞、覆盖鼻子和嘴的鼻/口罩或覆盖患者的面部的全面罩。患者接口装置使换气机或压力支持装置与患者的气道接口，使得呼吸气流可被从压力/流动产生装置给送到患者的气道。已知的是，通过具有适于配合在患者的头上/包着患者的头配合的一个或多个条带的头箍部件将这种装置保持在佩戴者的面部上。

由于这种患者接口装置通常被佩戴很长的时间，因此，重要的是，使头箍部件将装置的罩构件足够紧密地密封在患者的面部上而不会带来任何不舒服感。已有多种不同的用于调节患者接口装置的构件、例如罩的调节机构，包括基于滑动件、螺纹机构和枢转臂的调节机构等。然而，所有这些现有的机构基于线性调节理论，从而具有相对于患者的面部向内或向外的运动范围。因此，在患者接口装置调节机构的区域具有改进的余地。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种患者接口装置，包括：支撑结构；枢转臂，所述枢转臂可枢转地连接到支撑结构，且被构造成绕着轴线枢转；连接到枢转臂的患者连接件，例如罩、软垫或前额支撑件；以及凸轮，所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合所述枢转臂，其中，凸轮相对于支撑结构和枢转臂的转动使得枢转臂绕着所述轴线枢转，以及使患者连接件沿着运动路径向前或向后移动。

在一个示例性实施例中，提供了一种患者接口装置，包括：形成患者接口装置的头箍部件的一部分的支撑结构，所述支撑结构具有柱部分，所述柱部分具有带有第一孔眼的第一臂和带有第二孔眼的第二臂；枢转臂导管，所述枢转臂导管可枢转地连接到柱部分且被构造成绕着轴线枢转，其中，枢转臂导管具有可转动地被接收在第一孔眼内的第一柱和可转动地被接收在第二孔眼内的第二柱；流体地连接到枢转臂导管的患者连接件，例如罩；以及凸轮，所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合枢转臂，其中，支撑结构的柱部分穿过凸轮而被接收，所述凸轮定位在支撑结构的基部部分与枢转臂导管之间，凸轮相对于支撑结构和枢转臂导管的转动使得枢转臂导管绕着所述轴线枢转，以及使患者连接件沿着运动路径向前或向后移动。

在另一个示例性实施例中，提供了一种患者接口装置，包括：支撑结构，所述支撑结构具有柱部分，所述柱部分具有从其延伸的第一柱和第二柱；流体地连接到支撑结构的患者连接件，例如罩；枢转臂导管，所述枢转臂导管可枢转地连接到柱部分，且被构造成绕着轴线枢转，其中，枢转臂的第一端包括其中设有第一孔眼和第二孔眼的环部分，柱部分穿过环部分而被接收，第一柱可转动地被接收在第一孔眼内，第二柱可转动地被接收在第二孔眼内；连接到枢转臂的第二端的前额支撑件；以及凸轮，所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合枢转臂，其中，所述凸轮定位在支撑结构的基部部分与环部分之间，凸轮相对于支撑结构和枢转臂的转动使得枢转臂绕着所述轴线转动，以及使得前额支撑件沿着运动路径向前或向后移动。

通过参看附图阅读以下描述和权利要求，可使本发明的上述这些目的和其他目的、结构特征和特征以及结构的相关元件的操作方法和功能、部件的组合和制造的经济性将变得更为明显，其中，以下描述和权利要求构成均本说明书的一部分，且各个图中，相同的附图标记表示相应部件。然而，可以明白地理解，附图仅用于说明和描述目的，而不是用于限制本发明。说明书和权利要求书中所使用的单数形式“一个”、“这个”包括复数形式，除非另外明确地指出。

附图说明

图1是根据本发明的一个示例性实施例的患者接口装置的等轴测视图；

图2是图1的患者接口装置的分解视图；

图3A-3E分别是形成图1和2的患者接口装置的一部分的凸轮的顶视图、仰视图、右侧正视图、顶侧正视图和等轴测视图；

图4是根据发明的一个可选的示例性实施例的患者接口装置的等轴测视图；

图5是根据发明的另一个可选的示例性实施例的患者接口装置的等轴测视图；以及

图6A-6E分别是形成图4和5的患者接口装置的一部分的凸轮的顶视图、仰视图、右侧正视图、顶侧正视图和等轴测视图。

具体实施方式

在此所使用的单数形式“一个”和“这个”包括复数形式，除非文中另外明确地指出。在此所使用的“两个或多个部件或构件连接”的陈述应指，部件或直接地或间接地、即通过一个或多个中间部件或构件被联接在一起或一起操作，只要产生了联结。在此所使用的“直接地连接”是指两个元件彼此直接接触。在此所使用的“固定地连接”或“固定”是指，两个构件被连接成作为一个部件移动且相对彼此保持恒定的方位。

在此所使用的术语“一体式”是指，构件作为一个整体或一个单元制造。换言之，包括单独地制造、然后再作为一个单元连接在一起的多个件的构件不是“一体式”构件或结构体。在此所采用的“两个或多个部件或构件彼此接合”的陈述应指，部件彼此间或直接地或通过一个或多个中间部件或构件施加作用力。在此所使用的术语“数字”应指，一个或大于一个的整数（即，多个）。

图1是等轴测视图，图2是根据本发明的一个示例性实施例的患者接口装置2的分解视图。患者接口装置2包括患者连接件4，在所示的实施例中，所述患者连接件是鼻罩。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，便于将呼吸气流给送到患者的气道且用于将气流传送到使用者的气道的任何类型的患者密封元件或其它机构、例如鼻/口罩、全面罩、鼻插管也可用作患者连接件4。患者连接件4连接到弯头导管6，所述弯头导管6又连接到枢转臂导管8。枢转臂导管8被构造成连接到给送导管（未示出），所述给送导管与压力产生装置（也未示出）流体连通，所述压力产生装置被构造成用于产生通过患者连接件4给送到患者的呼吸气流。

压力产生装置可包括但不限于通气机、恒压支持装置（例如，持续气道正压装置，或CPAP装置）、可变压力支持装置（例如，由宾夕法尼亚州的Murtysville的Philips Respironics公司制造和分发的

或C-Flex^TM装置）或自动滴定压力支持装置。在一个示例性实施例中，连接到枢转臂导管8的给送导管适于在下述的患者接口装置2的头箍组件10戴在患者的头上时在患者的头上延伸。

如上所指出的，患者接口装置2包括头箍组件10，所述头箍组件10适于配合在患者的头上/包着患者的头配合，以将患者连接件4在患者的面部上保持在位。头箍组件10包括刚性支撑结构12，所述刚性支撑结构12适于配合在患者的前额、头顶部和头后部上。支撑结构12包括基部部分14，臂16、18从基部部分14延伸。此外，基部部分14具有从其第一侧延伸的延伸件20和从其第二侧延伸的延伸件24。每个延伸件20、24包括相应的环22、26，所述环被构造用于接收头箍组件10的相应的头箍条带28、30，所述头箍条带用于将头箍组件10、从而将患者接口装置2固定到患者的头上。

支撑结构12的基部部分14还包括从其前面延伸的柱部分32。柱部分32包括其中形成有孔眼38的柱臂34、和其中形成有孔眼40的柱臂36。患者接口装置2还包括凸轮42，下面将参看图3A-3E更详细地描述该凸轮42，图3A-3E分别是凸轮的顶视图、仰视图、右侧正视图、顶侧正视图和等轴测视图。凸轮42包括中心孔44。

如图1所示，当患者接口装置2被组装时，凸轮42以使柱部分32的柱臂34、36穿过凸轮42的中心孔44而被接收的方式放置在所述柱部分32上。凸轮42自由地绕柱部分32转动。此外，如图2所示，枢转臂导管8的顶端46在其相反侧包括柱48、50。如图1所示，当患者接口装置2被组装时，枢转臂导管8的每个柱48、50被可转动地接收和保持在基部部分14的相应的孔眼38、40内。枢转臂导管8在如此安装到基部部分32上时将凸轮42固定和保持在枢转臂导管8与基部部分14之间的位置处。此外，如图1所示，当凸轮42绕着柱部分32转动时，枢转臂导管8将会在两个位置处始终接触凸轮42。

参看图3A-3E，在一个示例性实施例中，凸轮42是圆筒形件，所述圆筒形件具有左、右外壁52、54，所述左、右外壁的高度从凸轮42的顶部中间部分56处的最大值变化到凸轮42的底部中间部分58处的最小值。更特别地讲，在所示的实施例中，左外壁52和右外壁54中的每个的高度从顶部中间部分56到底部中间部分58线性地缩减和减小。左、右外壁52、54设有脊部66，以便抓持和转动在此别处描述的凸轮42。尽管示出了凸轮的壁的高度的大致线性变化，但也可以理解，在本发明中，也可使凸轮的壁具有其他形状或高度变化。

如上所述，当凸轮42绕着柱部分32转动时，枢转臂导管8将会在两个位置处始终接触凸轮42。因此，在操作时，当患者戴上患者接口装置2时，患者连接件4将会接合患者的面部。当患者选择性地绕着柱部分32转动凸轮42时，由左、右外壁52、54限定的凸轮42的壁的变化高度以及如上所述的凸轮42与枢转臂导管8之间的两个接触点将会使枢转臂导管8绕着由柱48、50限定的通过枢转臂导管8的轴线枢转。这种枢转使得枢转臂导管8的下端68、进而使得加装到下端68上的患者连接件4以相应的方式沿着确定的运动路径向内和向外移动。

换言之，凸轮42的转动使患者连接件4相对于支撑结构12运动。在该实施例中，支撑结构12固定在使用者的头上。这样，当所述凸轮被致动时，患者连接件向着或远离使用者的面部移动，从而调节由患者连接件提供的作用在使用者的面部上的密封力。

从而，刚刚所描述的枢转臂导管8、柱部分32和凸轮42为患者接口装置2提供了一种易于使用且复杂性降低的调节机构。由于凸轮42能够顺时针、也能够逆时针地转动，因此，当患者接口装置被使用者佩戴时，患者连接件4的位置可相对于患者的气道便利地和容易地向内和向外调节。而且，当凸轮42的外径被制得更大些时，人们可以用手以更小的力气和/或敏捷度使用，例如年老者。

图4是根据本发明的一个可选的示例性实施例的患者接口装置70的等轴测视图。患者接口装置70包括患者连接件72，所述患者连接件类似于前面的实施例，也是密封患者的气道的患者密封元件。在该示出的示例性实施例中，患者密封元件是包括接触使用者的面部的软垫的鼻罩。然而，在仍处于本发明的范围的情况下，便于将呼吸气流给送到患者的气道的任何类型的患者连接件、例如鼻/口罩、鼻插管或全面罩也可用作患者连接件72。患者连接件72（即，软垫）流体地连接到刚性支撑结构74，所述刚性支撑结构74又连接到弯头导管76。弯头导管76被构造成用于连接到给送导管（未示出），所述给送导管与压力产生装置（也未示出）流体连通，所述压力产生装置被构造成用于产生呼吸气流，该呼吸气流通过患者连接件72给送到患者。

支撑结构74包括基部部分78，所述基部部分78具有从其延伸的柱部分80。此外，柱部分80具有从其相反侧延伸的一对柱82。支撑结构74还包括从其相反侧延伸的一对延伸件84，其中，每个延伸件84分别包括环86，所述环86被构造成用于接收头箍组件（未示出）的相应的下部头箍条带，以将患者接口装置70固定到患者的头上。

患者接口装置70还包括前额支撑件88，所述前额支撑件88包括连接到支撑框架92的前额软垫90。前额支撑件88被构造成通过接合患者的前额而为患者接口装置70提供附加支撑。支撑框架92包括设置在其相反端处的环94。每个环94被构造成用于接收头箍组件（未示出）的相应的上部头箍条带，以用于将患者接口装置70固定到患者的头上。支撑框架92可枢转地连接到支撑臂98的上端96。在本发明中，前额支撑件可具有任何结构。例如，支撑臂98的长度可被使得是可调节的。此外，前额软垫可包括具有任何合适的结构的一个或多个软垫。而且，作为环94的补充或替代的头箍附连元件也可设置在前额支撑件上。

支撑臂98的下端100包括环部分102，所述环部分102被构造成用于接收支撑结构74的穿过的柱部分80，如图4所示。此外，在如刚才所述地将环部分102套到柱部分80上之前，图6A-6E中所示的根据一个可选实施例的凸轮42’被套到柱部分80上，使得柱部分80穿过凸轮42’的中心孔44而被接收。凸轮42’与凸轮42类似，其中，相同部件以相同的附图标记表示。然而，如图6A-6E所示，凸轮42’的内壁60包括槽口62、64，所述槽口用于在凸轮42’被滑动到柱部分80上时为柱82提供间隙。凸轮42的下边缘然后靠触在基部部分78上，且该凸轮被允许绕着柱部分80转动。此外，柱部分80穿过环部分102而被接收，每个柱82被接收和保持于设置在环部分102的相对侧的相应的孔眼104内，使得环部分102和支撑臂98能够绕着由柱82限定的轴线枢转。而且，凸轮由于环部分102与柱部分80之间的接合而保持在支撑臂98的下端100与基部部分78之间的位置处。

如图4所示，当凸轮42’绕着柱部分80转动时，支撑臂98的下端100将会在两个位置处始终接触凸轮42’。因此，在操作时，当患者戴上患者接口装置70时，患者连接件72将接合患者的面部，且前额支撑件88将接合患者的前额。当患者选择性地绕着柱部分80转动凸轮42时，由左、右外壁52、54限定的凸轮42’的壁的变化高度以及如上所述的凸轮42与支撑臂98的下端100之间的两个接触点将会使支持臂98绕着由柱82限定的通过支撑臂的轴线枢转。这种枢转使得前额支撑件88以相应的方式沿着确定的运动路径向内和向外运动，使得它可被患者相对于患者连接件72便利地和容易地调节。因此，支撑臂98充当可枢转地连接到支撑结构74的枢转臂。

可以理解，凸轮42’的转动使得前额支撑件88相对于患者连接件运动。在该实施例中，支撑结构12固定在使用者的头上。这样，当凸轮被致动时，患者连接件向着或远离使用者的面部移动，从而，调节患者连接件提供的作用在使用者的面部上的密封力。

图5是根据本发明的一个可选的示例性实施例的患者接口装置106的等轴测视图。患者接口装置与患者接口70类似，其中，相同的构件以相同的附图标记表示。然而，患者接口装置106包括患者连接件108和可选的刚性支撑结构110，所述患者连接件108是覆盖鼻子和嘴的鼻/口罩，患者连接件108流体地连接到所述可选的刚性支撑结构110。

在上面描述的实施例中，转动凸轮使得患者连接件沿一个方向移动或枢转，这使得软垫沿一纵向方向移动，即与使用者的中心线大致共线地移动。这使得使用者例如可调节软垫施加在鼻梁处的压力。在本发明中，也可通过使用一个凸轮或使用多个凸轮沿其他方向、例如沿侧向移动患者连接件。此外，患者接口装置也可设置其他调节机构。

尽管为了说明目的基于当前认为是最实际和优选的实施例详细地描述了本发明，但可以理解，这种细节仅为了说明目的，本发明并不局限于所公开的实施例，相反，意欲涵盖落入本发明的精神和范围内的多种修改或等同布置方式。例如，可以理解，本发明期望，在可能的程度上任何实施例的一个或多个特征可与其他任何实施例的一个或多个特征组合。

Claims (13)

1.一种患者接口装置（2，70，106），包括：

支撑结构（12，74，110）；

枢转臂（8，98），所述枢转臂可枢转地连接到支撑结构，且被构造成绕着轴线枢转；

连接到枢转臂的患者连接件（4，72，108）；以及

凸轮（42，42’），所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合所述枢转臂，其中，凸轮相对于支撑结构和枢转臂的转动使得枢转臂绕着所述轴线枢转，从而，沿着运动路径相对于枢转臂移动患者连接件。

2.如权利要求1所述的患者接口装置，其特征在于，所述患者连接件是罩，且枢转臂是流体连接到罩的导管。

3.如权利要求2所述的患者接口装置，其特征在于，支撑结构是患者接口装置的头箍部件的一部分。

4.如权利要求3所述的患者接口装置，其特征在于，支撑结构被构造成用于当患者接口装置被患者佩戴时配合在患者的前额、头顶部和头后部上。

5.如权利要求1所述的患者接口装置，其特征在于，所述患者接口装置还包括连接到枢转臂的前额支撑件，其中，患者连接件是罩。

6.如权利要求1所述的患者接口装置，其特征在于，支撑结构包括柱部分，其中，枢转臂可枢转地连接到柱部分，且凸轮被定位在支撑结构的基部部分与枢转臂之间。

7.如权利要求6所述的患者接口装置，其特征在于，柱部分包括具有第一孔眼的第一柱臂和具有第二孔眼的第二柱臂，其中，枢转臂的第一端包括第一柱和第二柱，第一柱可转动地被接收在第一孔眼内，第二柱可转动地被接收在第二孔眼内，患者连接件连接到枢转臂的与第一端相反的第二端上。

8.如权利要求6所述的患者接口装置，其特征在于，柱部分的第一端包括从其延伸的第一柱和第二柱，其中，枢转臂的第一端包括其中设有第一孔眼和第二孔眼的环部分，柱部分穿过环部分而被接收，第一柱可转动地被接收在第一孔眼内，第二柱可转动地被接收在第二孔眼内，患者连接件连接到枢转臂的与第一端相反的第二端上。

9.如权利要求1所述的患者接口装置，其特征在于，当凸轮相对于枢转臂转动时，枢转臂在凸轮上的两个位置处始终地接合凸轮。

10.如权利要求1所述的患者接口装置，其特征在于，凸轮包括圆筒形件，所述圆筒形件具有中心孔和左、右外壁，其中，左外壁、右外壁的高度均从凸轮的顶部中间部分处的最大值变化到凸轮的底部中间部分处的最小值。

11.如权利要求10所述的患者接口装置，其特征在于，左外壁和右外壁中的每个的高度从顶部中间部分到底部中间部分线性地缩减和减小。

12.一种患者接口装置（2，70，106），包括：

形成患者接口装置的头箍部件的一部分的支撑结构（12），所述支撑结构具有柱部分，所述柱部分具有带有第一孔眼的第一臂和带有第二孔眼的第二臂；

枢转臂导管（8），所述枢转臂导管可枢转地连接到柱部分，且被构造成绕着轴线枢转，其中，枢转臂导管具有可转动地被接收在第一孔眼内的第一柱和可转动地被接收在第二孔眼内的第二柱；

流体地连接到枢转臂导管的患者连接件（4）；以及

凸轮（42），所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合枢转臂，其中，支撑结构的柱部分穿过凸轮而被接收，所述凸轮定位在支撑结构的基部部分与枢转臂导管之间，凸轮相对于支撑结构和枢转臂导管的转动使得枢转臂导管绕着所述轴线枢转，从而，使患者连接件沿着运动路径相对于枢转臂移动。

13.一种患者接口装置（70，106），包括：

支撑结构（74，110），所述支撑结构具有柱部分，所述柱部分具有从其延伸的第一柱和第二柱；

流体地连接到支撑结构的患者连接件（72，108）；

枢转臂导管（8），所述枢转臂导管可枢转地连接到柱部分，且被构造成绕着轴线枢转，其中，枢转臂的第一端包括其中设有第一孔眼和第二孔眼的环部分，柱部分穿过环部分而被接收，第一柱可转动地被接收在第一孔眼内，第二柱可转动地被接收在第二孔眼内；

连接到枢转臂的第二端的前额支撑件（88）；以及

凸轮（42’），所述凸轮可转动地连接到支撑结构，且接合枢转臂，其中，所述凸轮定位在支撑结构的基部部分与环部分之间，凸轮相对于支撑结构和枢转臂的转动使得枢转臂绕着所述轴线转动，以及使得前额支撑件沿着运动路径向前或向后移动。

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