CN117120131A - 具有热湿交换器和通气口的患者接口 - Google Patents
具有热湿交换器和通气口的患者接口 Download PDFInfo
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Abstract
一种患者接口可以包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室并且被构造和布置成与患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构被配置成将密封形成结构固持在患者的头部上的治疗有效位置;框架组件,该框架组件连接到该充气室;热湿交换器材料,该热湿交换器材料定位在该框架组件内;导管连接器,该导管连接器连接到框架组件并且被配置成连接到导管;以及多个通气口孔,该多个通气口孔被构造和布置成允许在患者的整个呼吸周期中连续地将呼出气体冲洗到周围环境,该通气口孔的第一部分径向地定位在框架组件上,以在径向方向上将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过热湿交换器材料。
Description
本专利文件的公开内容的一部分包含受版权保护的材料。版权所有者不反对任何人对出现在专利局专利文件或记录中的专利文件或专利公开进行传真复制,但保留所有版权。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年4月8日提交的澳大利亚临时申请第2021901021号和于2021年4月8日提交的澳大利亚临时申请第2021901019号的优先权,其中的每一者的内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本技术涉及呼吸相关障碍的筛查、诊断、监测、治疗、预防和改善中的一者或多者。本技术还涉及医疗装置或设备及其用途。
背景技术
人类呼吸系统及其障碍
人体的呼吸系统促进气体交换。鼻部和嘴部形成患者的气道入口。
气道包括一系列分支管,当分支管更深地透入肺时,其变得更窄、更短且更多。肺的主要功能是气体交换,允许氧气从吸入的空气移动到静脉血中,而二氧化碳以相反的方向移动。气管分成左主支气管和右主支气管,它们最终再分成端部细支气管。支气管构成传导气道,并且不参与气体交换。气道的进一步分支通向呼吸细支气管,并最终通向肺泡。肺的肺泡区是发生气体交换的地方,并且被称为呼吸区。参见John B.West的《呼吸生理学(Respiratory Physiology)》,利平科特·威廉·威尔金斯出版公司(LippincottWilliams&Wilkins),第9版,于2012年发布。
存在一系列呼吸障碍。某些障碍可以以特定事件为特征,例如呼吸暂停、呼吸不足和呼吸过度。
呼吸障碍的实例包括阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、潮式呼吸(CSR)、呼吸功能不全、肥胖换气过度综合征(OHS)、慢性阻塞性肺病(COPD)、神经肌肉疾病(NMD)和胸壁障碍。
阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA),睡眠呼吸障碍(SDB)的一种形式,其特征在于包括上空气通道在睡眠期间闭塞或阻塞的事件。其起因于睡眠期间异常小的上气道和肌肉张力在舌、软腭及后口咽壁区中的正常损失的组合。该病症导致受到影响的患者停止呼吸,典型地持续30秒至120秒的时间段,有时每晚200次至300次。该病症常常导致日间过度嗜睡,并且其可能导致心血管疾病和脑损伤。综合征为常见障碍,特别是在中年超重男性中,但是受到影响的人可能并未意识到这个问题。参见美国专利第4,944,310号(Sullivan)。
疗法
各种呼吸疗法,诸如持续气道正压通气(CPAP)疗法、无创通气(NIV)、有创通气(IV)和高流量疗法(HFT)已经用于治疗一种或多种上述呼吸障碍。
呼吸压力疗法
呼吸压力疗法是在患者的整个呼吸周期中以相对于大气标称上为正的受控目标压力将空气供应到气道入口的应用(与诸如罐式呼吸机或胸甲式呼吸机的负压疗法相反)。
持续气道正压通气(CPAP)疗法已被用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)。作用机制是持续气道正压通气充当气动夹板,并且可以诸如通过向前推动软腭和舌并使其远离后口咽壁来防止上气道闭塞。通过CPAP疗法治疗OSA可以是自愿的,并且因此如果患者发现用于提供此类疗法的装置存在不舒适、难以使用、昂贵且不美观中的一种或多种时,他们可能会选择不依从疗法。
呼吸疗法系统
这些呼吸疗法可以由呼吸疗法系统或装置提供。此类系统和装置也可以用于筛查、诊断或监测病症而不对其进行治疗。
呼吸疗法系统可以包括呼吸压力疗法装置(RPT装置)、空气回路、加湿器、患者接口、氧气源和数据管理。
患者接口
患者接口可以用于将呼吸装备连接到其佩戴者,例如通过向气道入口提供空气流。空气流可以经由面罩提供到患者的鼻和/或嘴、经由管提供到嘴,或经由气切管提供到患者的气管。根据所应用的疗法,患者接口可以例如与患者的面部的区域形成密封,以便于以与周围环境压力有足够差异的压力递送气体以实现疗法,例如以相对于周围环境压力约10cmH2O的正压。对于其他形式的疗法,诸如递送氧气,患者接口可以不包括足以便于以约10cmH2O的正压将气体供应递送到气道的密封。对于诸如鼻HFT的流量疗法,患者接口被配置成对鼻孔吹气,但是具体地避免完全密封。这种患者接口的一个实例是鼻插管。
某些其他面罩系统可能在功能上不适用于本领域。例如,纯装饰面罩可能不能维持适当的压力。用于水下游泳或潜水的面罩系统可以被配置成防范来自外部较高压力的水进入,但不能将内部空气维持在高于周围环境压力的压力下。
某些面罩对于本技术在临床上可能是不利的,例如在它们阻挡气流通过鼻部并且仅允许气流通过嘴部的情况下。
如果某些面罩需要患者将面罩结构的一部分插入其嘴部中以通过其嘴唇形成并维持密封,则对于本技术,这些面罩可能不舒适或不实用。
某些面罩对于在睡觉时使用可能是不实用的,例如头在枕头上侧卧在床上睡觉时。
患者接口的设计呈现出许多挑战。面部具有复杂的三维形状。鼻和头部的尺寸和形状在个体之间具有很大差异。由于头部包括骨骼、软骨和软组织,面部的不同区对机械力的响应不同。颌或下颌骨可以相对于颅骨的其他骨骼移动。整个头部可以在呼吸疗法时间段进程中移动。
由于这些挑战,一些面罩面临以下问题中的一个或多个:突兀、不美观、价格昂贵、不贴合、难以使用以及特别是当佩戴很长一段时间时或者当患者不熟悉系统时不舒适。错误尺寸的面罩可能造成依从性降低、舒适度降低且患者结果较差。仅设计用于飞行员的面罩、设计作为个人防护装备的一部分的面罩(例如过滤面罩)、SCUBA面罩,或者设计用于施用麻醉剂的面罩对于其原始应用是可以接受的,但是对于长时间段(例如数小时)佩戴,此类面罩却没有理想般地那么舒适。这种不舒适可能导致患者对疗法的依从性降低。如果在睡眠期间佩戴面罩,则这更是如此。
假设患者依从疗法,则CPAP疗法对治疗某些呼吸障碍非常有效。如果面罩不舒适或难以使用,患者可能不会依从疗法。由于通常建议患者定期清洗其面罩,如果面罩难以清洁(例如,难以组装或拆卸),患者可能无法清洁其面罩,并且这可能会影响患者依从性。
虽然用于其他应用(例如飞行员)的面罩可能不适合用于治疗睡眠呼吸障碍,但是设计用于治疗睡眠呼吸障碍的面罩可能适合用于其他应用。
由于这些原因,用于在睡眠期间递送CPAP的患者接口形成不同的领域。
密封形成结构
患者接口可以包括密封形成结构。由于密封形成结构与患者的面部直接接触,因此密封形成结构的形状和构型可能会直接影响患者接口的有效性和舒适度。
患者接口可以部分地根据密封形成结构在使用中在何处与面部接合的设计意图来表征。在一种形式的患者接口中,密封形成结构可以包括在左鼻孔周围形成密封的第一子部分和在右鼻孔周围形成密封的第二子部分。在一种形式的患者接口中,密封形成结构可以包括在使用中围绕两个鼻孔的单个元件。这种单个元件可以被设计成例如遮盖面部的上唇区和鼻梁区。在一种形式的患者接口中,密封形成结构可以包括在使用中围绕嘴部区的元件,例如通过在面部的下唇区上形成密封。在一种形式的患者接口中,密封形成结构可以包括在使用中围绕两个鼻孔和嘴部区的单个元件。这些不同类型的患者接口可以由其制造商以各种名称来命名,包括鼻罩、全面罩、鼻枕、鼻扑和口鼻罩。
例如,由于患者的面部的不同形状、结构、可变性和敏感区,在患者的面部的一个区中可能有效的密封形成结构在另一区中可能不合适。例如,遮盖患者前额的游泳护目镜上的密封件可能不适合在患者的鼻部上使用。
某些密封形成结构可以被设计用于批量制造,使得一种设计贴合并且对于广泛范围的不同面部形状和尺寸是舒适且有效的。对于患者的面部的形状与批量制造的患者接口的密封形成结构之间存在不匹配的程度,一者或两者必须适应以形成密封。
一种类型的密封形成结构围绕患者接口的周边延伸,并且旨在当力施加到患者接口时密封抵靠患者的面部,其中密封形成结构与患者的面部面对接合。密封形成结构可以包括空气或流体填充的衬垫,或者由诸如橡胶的弹性体制成的弹性密封元件的模制或形成的表面。对于这种类型的密封形成结构,如果贴合不充分,则密封形成结构和面部之间将存在空隙,并且将需要额外力来迫使患者接口抵靠面部以便实现密封。
另一类型的密封形成结构包含定位在面罩的周边附近的薄材料的片状密封件,以便当在面罩内施加正压时提供对患者面部的自密封作用。与先前类型的密封形成部分类似,如果面部和面罩之间的匹配不佳,则可能需要额外力来实现密封,否则面罩可能会泄漏。此外,如果密封形成结构的形状与患者的形状不匹配,则密封形成结构在使用中可能会起皱或弯曲,从而造成泄漏。
另一类型的密封形成结构可以包括摩擦贴合元件,例如用于插入鼻孔中,然而一些患者发现这些元件不舒适。
另一形式的密封形成结构可以使用粘合剂来实现密封。一些患者可能发现经常在其面部涂敷并去除粘合剂是不方便的。
一系列患者接口密封形成结构技术公开于转让给瑞思迈有限公司(ResMedLimited)的以下专利申请中:WO 1998/004,310;WO 2006/074,513;WO 2010/135,785。
一种形式的鼻枕在由Puritan Bennett制造的亚当回路(Adam Circuit)中发现。另一鼻枕或鼻扑是转让给泰科公司(Puritan-Bennett Corporation)的美国专利4,782,832(Trimble等人)的主题。
瑞思迈有限公司已经制造了包含鼻枕的以下产品:SWIFTTM鼻枕面罩、SWIFTTMII鼻枕面罩、SWIFTTM LT鼻枕面罩、SWIFTTM FX鼻枕面罩和MIRAGE LIBERTYTM全面罩。转让给瑞思迈有限公司的以下专利申请描述了鼻枕面罩的实例:国际专利申请WO2004/073,778(尤其描述了瑞思迈有限公司SWIFTTM鼻枕的各个方面)、美国专利申请2009/0044808(尤其描述了瑞思迈有限公司SWIFTTM LT鼻枕的各个方面);国际专利申请WO 2005/063,328和WO2006/130,903(尤其描述了瑞思迈有限公司MIRAGE LIBERTYTM全面罩的各个方面);国际专利申请WO 2009/052,560(尤其描述了瑞思迈有限公司SWIFTTM FX鼻枕的各个方面)。
定位和稳定
用于空气正压疗法的患者接口的密封形成结构受到破坏密封的空气压力的相对应的力。因此,已经使用了各种技术来定位密封形成结构,并且使其与面部的适当部分维持密封关系。
一种技术是使用粘合剂。参见例如美国专利申请公布第US2010/0000534号。然而,粘合剂的使用对于一些人而言可能是不舒适的。
另一技术是使用一条或多条带和/或稳定束带。许多此类束带都面临以下问题中的一个或多个:贴合不良、笨重、不舒适和使用不便。
呼吸压力疗法(RPT)装置
呼吸压力疗法(RPT)装置可以单独使用或作为系统的一部分使用以递送上述多种疗法中的一种或多种,诸如通过操作该装置以生成用于递送到气道接口的空气流。空气流可以是压力控制的(用于呼吸压力疗法)或流量控制的(用于诸如HFT的流量疗法)。因此,RPT装置也可用作流量疗法装置。RPT装置的实例包括CPAP装置和呼吸机。
空气回路
空气回路是被构造和布置成在使用中允许空气流在呼吸疗法系统的两个部件(诸如RPT装置和患者接口)之间行进的导管或管。在一些情况下,可以存在用于吸入和呼出的空气回路的独立分支。在其他情况下,单个分支空气回路用于吸入和呼出。
加湿器
递送未加湿的空气流可能会导致气道干燥。使用具有RPT装置和患者接口的加湿器产生加湿气体,从而最大限度地减少鼻粘膜的干燥并增加患者的气道舒适度。另外,在较冷的气候下,通常施加到患者接口内和周围的面部区域的暖空气比冷空气更舒适。
一系列人工加湿装置和系统是已知的,然而它们可能无法满足医用加湿器的专业要求。
医用加湿器用于在需要时相对于周围环境空气增加空气流的湿度、温度(或两者),通常在患者可能睡着或休息的情况下(例如在医院)。床边放置的医用加湿器可以是小型的。医用加湿器可以被配置成仅加湿和/或加热递送到患者的空气流,而不加湿和/或加热患者的周围环境。例如,基于房间的系统(例如桑拿浴室、空调或蒸发式冷却器)也可以对患者吸入的空气进行加湿,然而这些系统也会对整个房间进行加湿和/或加热,这可能对居住者造成不适。此外,医用加湿器可以具有比工业加湿器更严格的安全约束。
虽然已知有许多医用加湿器,但它们可能存在一个或多个缺点。有些医用加湿器可能提供不充分的加湿,有些则难以或不方便患者使用。
通气技术
一些形式的治疗系统可以包括通气口,以允许冲洗呼出的二氧化碳。通气口可以允许气体从患者接口的内部空间(例如,充气室)流动到患者接口的外部(例如,流动到周围环境)。
通气口可以包括孔口并且在面罩的使用中气体可以流动穿过孔口。许多此类通气口有很大噪声。其他的可能在使用时阻塞,从而提供不充分的冲洗。一些通气口可能会例如通过噪声或集中气流干扰患者1000的床伴1100的睡眠。
瑞思迈有限公司开发了许多改善的面罩通气技术。参见国际专利申请公布第WO1998/034,665号;国际专利申请公布第WO 2000/078,381号;美国专利第6,581,594号;美国专利申请公布第US2009/0050156号;美国专利申请公布第2009/0044808号。
现有面罩的噪声表(ISO 17510-2:2007,1m处10cmH2O的压力)
(*仅一个样本,使用ISO 3744中规定的测试方法以CPAP模式在10cmH2O下测量)。
下面列出了各种物体的声压值
发明内容
本技术旨在提供用于筛查、诊断、监测、改善、治疗或预防呼吸障碍的医疗装置,这些装置具有改善的舒适度、成本、功效、易用性和可制造性中的一者或多者。
本技术的第一方面涉及用于筛查、诊断、监测、改善、治疗或预防呼吸障碍的设备。
本技术的另一方面涉及用于筛查、诊断、监测、改善、治疗或预防呼吸障碍的方法。
本技术的某些形式的一个方面是提供改善患者对呼吸疗法的依从性的方法和/或设备。
本技术的一个方面涉及一种患者接口,该患者接口可以包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室并且被构造和布置成与患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将密封形成结构固持在患者的头部上的治疗有效位置;框架组件;热湿交换器材料;导管连接器;以及具有多个通气口孔的通气口,该多个通气口孔被构造和布置成允许冲洗呼出气体并且将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过热湿交换器材料。
本技术的一个方面涉及一种患者接口,该患者接口可以包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室并且被构造和布置成与该患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将密封形成结构固持在患者的头部上的治疗有效位置;框架组件,该框架组件连接到该充气室;热湿交换器材料,该热湿交换器材料定位在该框架组件内;导管连接器,该导管连接器连接到框架组件并且被配置成连接到导管;以及具有多个通气口孔的通气口,该多个通气口孔被构造和布置成允许在患者的整个呼吸周期中连续地将呼出气体冲洗到周围环境,该通气口孔的第一部分径向地定位在框架组件上,以在径向方向上将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过热湿交换器材料。
本技术的另一方面涉及一种患者接口,该患者接口可以包括:充气室,该充气室可由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的治疗压力以供患者呼吸,该充气室还包括形成充气室孔的唇缘,并且充气室形成空腔;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的至少部分地包围该患者的气道入口的区域形成密封,该密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于治疗压力下的空气流至少递送到患者的鼻孔,该密封形成结构被构造和布置成在使用中在该患者的整个呼吸周期中维持该充气室内的治疗压力;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将该密封形成结构固持在该患者的头部上的治疗有效位置;框架组件,该框架组件连接到充气室的唇缘;热湿交换器材料,该热湿交换器材料定位在该框架组件内;导管连接器,该导管连接器连接到框架组件并且被配置成连接到导管以接收处于治疗压力下的空气流;以及具有多个通气口孔的通气口,该多个通气口孔被构造和布置成允许在患者的整个呼吸周期中连续地将呼出气体冲洗到周围环境,该通气口孔的第一部分径向地定位在框架组件上,以在径向方向上将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过热湿交换器材料,其中该患者接口被配置成使该患者的嘴部不被覆盖,或者该密封形成结构被配置成围绕该患者的嘴部密封,并且该患者接口被配置成允许该患者在没有处于治疗压力下的空气流的情况下从周围环境呼吸。
本技术的另一方面涉及框架组件,该框架组件被配置成连接到患者接口的充气室的唇缘并且包括:热湿交换器材料,该热湿交换器材料定位在该框架组件内;导管连接器,该导管连接器连接到框架组件并且被配置成连接到导管以接收处于治疗压力下的空气流;以及具有多个通气口孔的通气口,该多个通气口孔被构造和布置成允许在患者的整个呼吸周期中连续地将呼出气体冲洗到周围环境,该通气口孔的第一部分径向地定位在框架组件上,以在径向方向上将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过热湿交换器材料。
在实例中,(a)该框架组件可以包括前框架和后框架,该后框架可释放地连接到该前框架以在充气室孔处将该框架组件联结到充气室,(b)该热湿交换器材料可以定位在前框架和后框架之间,(c)该框架组件可以被配置成将该热湿交换器材料支撑在由充气室形成的空腔里面,(d)该后框架可以包括多个径向间隔件,该多个径向间隔件径向地向内延伸以接触热湿交换器材料的周向表面,并且在该后框架与该热湿交换器材料之间形成空隙,以允许气体围绕热湿交换器材料流动,(e)该后框架可以包括一个或多个后框架支撑件,该一个或多个后框架支撑件形成开口以允许气体在框架组件和充气室之间流动,(f)该后框架可以包括一个或多个夹持件,以将该后框架可释放地连接到该前框架,(g)该前框架可以包括一起形成接纳充气室的唇缘的环形通道的前环形边沿和后环形边沿,(h)该一个或多个夹持件可以被配置成可释放地连接到该后环形边沿,(i)该一个或多个夹持件可以被配置成通过卡扣贴合可释放地连接到该后环形边沿,(j)通气口孔的第一部分可以径向地定位在前框架上,(k)框架组件可以包括定位在前框架与热湿交换器材料之间的旁路框架,(l)该旁路框架可以包括一个或多个旁路通道,该一个或多个旁路通道被配置成引导气体进入和离开充气室而不穿过热湿交换器材料,(m)该旁路框架可以包括被配置成接触前框架的接片,(n)该后框架可以包括一个或多个对准凹口,该一个或多个对准凹口被配置成接纳旁路通道中的对应的一个,以将该旁路框架与后框架对准,(o)该旁路框架可以包括中心孔,该中心孔允许空气流穿过该旁路框架以到达热湿交换器材料并且允许呼出气体在穿过热湿交换器材料之后穿过该旁路框架,(p)该热湿交换器材料可以包括前表面和后表面,(q)该前表面和该后表面可以基本上是平坦的,(r)该前表面在形状上可以是凸起的并且该后表面在形状上可以是凹入的,(s)当框架组件被组装时,该旁路框架可以接触该前表面并且该后框架支撑件可以接触该后表面,(t)当框架组件被组装时,前框架可以接触前表面并且后框架支撑件接触后表面,(u)前框架可以包括中心孔,该中心孔被配置成在疗法期间接收空气流,(v)后框架可以包括一个或多个后唇缘保持器,该后唇缘保持器从后框架径向地延伸以形成唇缘保持通道,该唇缘保持通道保持充气室的唇缘以将框架组件联结到充气室,(w)该框架组件可以被配置成将热湿交换器材料支撑在由充气室形成的空腔外面,(x)该导管连接器可以可移除地连接到前框架,(y)该导管连接器可以包括通气口孔的第二部分,该第二部分被配置成在呼出气体的第二部分穿过热湿交换器材料之后将该呼出气体的第二部分从充气室引导到周围环境,(z)该导管连接器可以包括被配置成可释放地连接到该导管的导管连接管,并且通气口孔的第二部分可以围绕该导管连接管径向地定位在导管连接器上,(aa)通气口孔的第二部分可以在导管连接器上相对于穿过导管连接管的空气流轴向地取向,(bb)该前框架可以包括保持架,膜可以定位在该保持架和导管连接器之间并且可以在保持架和导管连接器之间自由地移动,并且该膜可以被配置成响应于患者接口内的压力增加而被推动抵靠导管连接器,以至少部分地堵塞通气口孔的第二部分的一部分,同时使通气口孔的第二部分的另一部分不被阻塞,(cc)通气口孔的第二部分可以包括内部轴向通气口孔和外部轴向通气口孔,该外部轴向通气口孔径向地定位在该内部轴向通气口孔外侧,(dd)该膜的形状和尺寸可以被设置成至少部分地覆盖该内部轴向通气口孔,同时使该外部轴向通气口孔不被覆盖,(ee)该膜可以包括膜孔,该膜孔被配置成允许处于治疗压力下的空气流从导管连接器行进,通过前框架,并进入充气室中,(ff)热湿交换器材料,当定位在前框架的空腔内时,可以与导管连接器间隔开,使得处于治疗压力下的空气流的一部分行进通过通气口孔的第二部分到达大气而不穿过热湿交换器材料,(gg)该前表面在形状上可以是凸起的并且该后表面在形状上可以是凹入的,(hh)该后框架可以包括从其径向地延伸的一个或多个流动引导件,(ii)流动引导件中的每一个可以形成流动引导孔以引导气体进入和离开充气室的空腔而不穿过热湿交换器材料,(jj)该后框架可以包括被配置成可释放地将后框架连接到前框架的一个或多个连接接片,(kk)该连接接片各自可以在轴向方向上延伸并且可以被配置成接合前框架的内表面,(ii)该后框架可以包括一个或多个轴向间隔件,该一个或多个轴向间隔件轴向地延伸以接触热湿交换器材料的后表面并且在后框架与热湿交换器材料之间形成空隙以允许气体围绕热湿交换器材料流动,(mm)后流动引导结构可以具有一个或多个流动引导接片以及一个或多个连接接片,以将该后流动引导结构可释放地连接到后框架,该后框架可以包括一个或多个轴向流动引导壁以及两个或更多个径向流动引导壁,并且当该后流动引导结构可以可释放地连接到后框架时,流动引导接片中的对应的一个、轴向流动引导壁中的对应的一个,以及径向流动引导壁中的对应的一个形成流动引导通道以引导气体进入和离开充气室的空腔而不穿过热湿交换器材料,(nn)可以包括防窒息阀,(oo)该防窒息阀可以定位在导管连接器上,(pp)该导管连接器可以是弯管,(qq)该弯管可以旋转360度,(rr)热湿交换器材料可以是泡沫,纸,或泡沫和纸的组合,(ss)热湿交换器材料可以用盐处理,(tt)密封形成结构和充气室可以形成为一体件,(uu)密封形成结构和充气室可以由单个均质材料片形成,(vv)密封形成结构和充气室可以由硅树脂构造,和/或(ww)框架组件可以由比硅树脂刚性更大的塑料材料构造而成。
本技术的一个方面涉及一种患者接口,该患者接口包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力,该充气室还包括形成充气室孔的唇缘;密封形成结构,该密封形成结构连接到充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将密封形成结构固持在患者的头部上的治疗有效位置;通气口,该通气口被构造和布置成允许将呼出气体冲洗到周围环境;以及导管连接器组件,该导管连接器组件包括:后框架,该后框架具有后连接器;前框架,该前框架具有被配置成连接到该后连接器的前连接器;以及导管连接器,该导管连接器连接到前框架并且被配置成连接到导管,其中当后连接器和前连接器连接时,唇缘定位在后框架和前框架之间。
本技术的另一方面涉及一种患者接口,包括:充气室,该充气室可由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的治疗压力以供患者呼吸,该充气室还包括形成充气室孔的唇缘;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的至少部分地包围该患者的气道入口的区域形成密封,该密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于治疗压力下的空气流至少递送到患者的鼻孔,该密封形成结构被构造和布置成在使用中在该患者的整个呼吸周期中维持该充气室内的治疗压力;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将该密封形成结构固持在该患者的头部上的治疗有效位置;通气口,该通气口被构造和布置成允许将呼出气体冲洗到周围环境,该通气口具有多个通气口孔;以及导管连接器组件,该导管连接器组件包括:后框架,该后框架定位在充气室内并且具有后连接器;前框架,该前框架具有被配置成连接到该后连接器的前连接器,以及导管连接器,该导管连接器连接到前框架并且被配置成连接到导管以接收处于该治疗压力下的空气流,其中当后连接器和前连接器连接时,唇缘定位在后框架和前框架之间,其中该患者接口被配置成使该患者的嘴部不被覆盖,或者该密封形成结构被配置成围绕该患者的嘴部密封,并且该患者接口被配置成允许该患者在没有处于治疗压力下的空气流的情况下从周围环境呼吸。
本技术的另一方面涉及一种导管连接器组件,包括:后框架,该后框架被配置成定位在患者接口的充气室内并且具有后连接器;前框架,该前框架具有被配置成连接到该后连接器的前连接器;以及导管连接器,该导管连接器连接到前框架并且被配置成连接到导管以接收处于治疗压力下的空气流,其中当后连接器和前连接器连接时,充气室的唇缘定位在后框架和前框架之间。
在前述段落的任一方面的实例中,(a)后连接器和前连接器中的一者可以是凹形卡口连接器,并且后连接器和前连接器中的另一者可以是凸形卡口连接器,(b)该后连接器和该前连接器可以被配置成在充气室里面彼此连接,(c)该前框架可以被配置成延伸通过充气室孔以允许前连接器连接到后连接器,(d)当后连接器和前连接器连接时,该唇缘可以被压缩在后框架和前框架之间,(e)该唇缘可以被径向地固定在后框架和前框架之间,(f)该后框架可以径向地定位在唇缘外侧并且该前框架可以径向地定位在唇缘内侧,(g)该前框架可以包括环形边沿,并且该唇缘可以轴向地固定在该前连接器和该环形边沿之间,(h)该后连接器和该前连接器可以被配置成可释放地连接,(i)该后连接器和该前连接器可以被配置成永久地连接,(j)该后框架可以包括多个后连接器并且该前框架可以包括多个前连接器,后连接器中的每一个与前连接器中的一个相对应,(k)通气口孔可以定位在前框架上,(l)热湿交换器盒可以定位在前框架里面,(m)当该热湿交换器盒定位在前框架里面时,该热湿交换器筒可以定位在充气室外部,(n)定位和稳定结构可以包括被配置成连接到充气室的框架以及被配置成连接到框架的头戴设备带,(o)该后框架可以包括居中地定位在其上的板,以阻挡处于治疗压力下的空气流的一部分穿过热湿交换器盒进入充气室中,(p)可以包括防窒息阀,和/或(q)该防窒息阀可以定位在导管连接器上。
本技术的一个方面涉及一种患者接口,包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将密封形成结构固持在患者的头部上的治疗有效位置;热湿交换器盒;以及通气口和导管连接器组件,包括:前框架,该前框架被配置成接纳该热湿交换器盒;导管连接器,该导管连接器被配置成接收处于该治疗压力下的空气流;第一多个通气口孔,该第一多个通气口孔被配置成在患者呼出的气体的第一部分穿过热湿交换器盒之后将该患者呼出的气体的第一部分从充气室引导到大气;以及第二多个通气口孔,该第二多个通气口孔被配置成将该患者呼出的气体的第二部分从充气室引导到大气而不穿过热湿交换器盒。
本技术的另一方面涉及一种患者接口,该患者接口包括:充气室,该充气室可以由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的治疗压力以供患者呼吸;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的至少部分地包围该患者的气道入口的区域形成密封,该密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于治疗压力下的空气流至少递送到患者的鼻孔,该密封形成结构被构造和布置成在使用中在该患者的整个呼吸周期中维持该充气室内的治疗压力;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将该密封形成结构固持在该患者的头部上的治疗有效位置;框架组件,该框架组件连接到充气室的唇缘;热湿交换器盒,该热湿交换器盒包括定位在热湿交换器盒框架内的热湿交换器材料;通气口和导管连接器组件,该通气口和导管连接器组件连接到充气室并且包括:前框架,该前框架形成被配置成接纳热湿交换器盒的空腔;导管连接器,该导管连接器被配置成接收处于治疗压力下的空气流;第一多个通气口孔,该第一多个通气口孔被配置成在患者呼出的气体的第一部分穿过热湿交换器盒之后将该患者呼出的气体的第一部分从充气室引导到大气,以及第二多个通气口孔,该第二多个通气口孔被配置成将该患者呼出的气体的第二部分从充气室引导到大气而不穿过热湿交换器盒,其中该患者接口被配置成使该患者的嘴部不被覆盖,或者该密封形成结构被配置成围绕该患者的嘴部密封,并且该患者接口被配置成允许该患者在没有处于治疗压力下的空气流的情况下从周围环境呼吸。
本技术的另一方面涉及通气口和导管连接器组件,通气口和导管连接器组件被配置成连接到患者接口的充气室并且包括:前框架,该前框架形成被配置成接纳热湿交换器盒的空腔,该热湿交换器盒包括定位在热湿交换器盒框架内的热湿交换器材料;导管连接器,该导管连接器被配置成接收处于治疗压力下的空气流;第一多个通气口孔,该第一多个通气口孔被配置成在患者呼出的气体的第一部分穿过热湿交换器盒之后将该患者呼出的气体的第一部分从充气室引导到大气,以及第二多个通气口孔,该第二多个通气口孔被配置成将该患者呼出的气体的第二部分从充气室引导到大气而不穿过热湿交换器盒。
在前述段落的任一方面的实例中,(a)该充气室可以包括充气室孔,并且该通气口及导管连接器组合件可以包括后框架,该后框架被配置成可释放地连接到该前框架以在该充气室孔处将该通气口及导管连接器组合件联结到该充气室,(b)该通气口和导管连接器组件可以被配置成使得该热湿交换器盒在被接纳在该前框架的空腔中时定位在该充气室外部,(c)该热湿交换器盒可以被配置成可释放地连接到该后框架,(d)该后框架可以被配置成将该热湿交换器盒保持在该前框架的空腔内,(e)该前框架可以包括围绕该空腔的环形壁,(f)该第二多个通气口孔可以定位在该环形壁上,(g)当该热湿交换盒定位在该空腔内时,该环形壁和该热湿交换盒可以形成路径,以允许该患者呼出的气体的第二部分从该充气室行进到大气而不穿过该热湿交换盒,(h)该第二多个通气口孔可以围绕该环形壁径向地定位,(i)该导管连接器可以定位在该前框架上,(i)该第一多个通气口孔可以定位在该导管连接器上,(j)该第一多个通气口孔可以在该导管连接器上相对于穿过其中的空气流轴向地取向,(k)该导管连接器可以包括导管连接管,该导管连接管被配置成连接到导管以接收处于该治疗压力下的空气流,并且该第一多个通气口孔可以径向地定位在该导管连接器上的该导管连接管外侧,(l)该第一多个通气口孔可以包括内部轴向通气口孔和外部轴向通气口孔,该外部轴向通气口孔径向地定位在该内部轴向通气口孔外侧,(m)该前框架可以包括保持架,膜可以定位在该保持架和该导管连接器之间并且可以在该保持架和该导管连接器之间自由地移动,并且该膜可以被配置成响应于该患者接口内的压力增加而被推动抵靠该导管连接器,以至少部分地堵塞该第一多个通气口孔的一部分,同时使该第一多个通气口孔的另一部分不被阻塞,(n)该膜可以的形状和尺寸可以被设置成至少部分地覆盖该内部轴向通气口孔,同时使该外部轴向通气口孔不被覆盖,(o)该膜可以包括膜孔,该膜孔被配置成允许处于该治疗压力下的空气流从该导管连接器行进,通过该前框架,并进入该充气室中,(p)该热湿交换器盒,当定位在该前框架的空腔内时,可以与该导管连接器间隔开,使得处于该治疗压力下的空气流的一部分行进通过该第一多个通气口孔到达大气而不穿过该热湿交换器盒,(q)扩散器材料可以被定位成相对于该导管连接器与该前框架相对,使得穿过该第一多个通气口孔的通气流的第一部分被引导到该扩散器材料中,(r)该扩散器材料可以与该导管连接器间隔开,使得穿过该多个通气口孔的通气流的第二部分行进到大气而不被引导到该扩散器材料中,(s)该后框架可以包括居中地定位在其上的板,以阻挡处于治疗压力下的空气流的一部分穿过该热湿交换器盒进入该充气室中,(t)可以包括防窒息阀,和/或(u)该防窒息阀定位在该导管连接器上。
本技术的一方面涉及一种患者接口,包括:充气室,该充气室可由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的治疗压力以供患者呼吸,该充气室还包括充气室孔,在使用期间空气流穿过该充气室孔;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与患者的面部的至少部分地包围该患者的气道入口的区域形成密封,该密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于治疗压力下的空气流至少递送到患者的鼻孔,该密封形成结构被构造和布置成在使用中在该患者的整个呼吸周期中维持该充气室内的治疗压力;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将该密封形成结构固持在该患者的头部上的治疗有效位置;流动引导器,该流动引导器定位在充气室里面,该流动引导器包括前通道壁、后通道壁以及前通道壁和后通道壁之间的通道,该通道具有在充气室里面的近侧开口并且该近侧开口被配置成在使用期间靠近患者定位,该通道具有远侧开口,该远侧开口被配置成在使用期间远离患者定位,并且该流动引导器具有端口,在使用期间空气流穿过该端口进入充气室中;以及多个通气口孔,该多个通气口孔被配置成在使用期间在患者的整个呼吸周期中连续地将呼出气体冲洗到周围环境,其中该通道被配置成将呼出气体从远侧开口引导到多个通气口孔而不穿过流动引导器的端口。
本技术的另一方面涉及一种患者接口,包括:充气室,该充气室可加压到治疗压力;密封形成结构,该密封形成结构连接到该充气室,该密封形成结构被构造和布置成与该患者的面部的区域形成密封;定位和稳定结构,该定位和稳定结构包括至少一条系带,该至少一条系带被配置成将该密封形成结构固持在该患者的头部上的治疗有效位置;流动引导器,该流动引导器定位在该充气室里面,该流动引导器包括通道;以及多个通气口孔,该多个通气口孔被配置成将呼出气体冲洗到周围环境,其中该通道被配置成将呼出气体引导到该多个通气口孔。
本技术的另一方面涉及流动引导器,该流动引导器被配置成定位在患者接口的充气室里面,该流动引导器包括前通道壁、后通道壁以及前通道壁和后通道壁之间的通道,该通道具有在充气室里面的近侧开口并且该近侧开口被配置成在使用期间靠近患者定位,该通道具有远侧开口,该远侧开口被配置成在使用期间远离患者定位,并且该流动引导器具有端口,在使用期间空气流穿过该端口进入充气室中。
在前述段落的任一方面的实例中,(a)该流动引导器可以可移除地连接到充气室的内表面,(b)该热湿交换器材料可以在端口处定位在流动引导器上,使得穿过端口的空气流穿过该热湿交换器材料,(c)该通道可以被配置成将呼出气体从该远侧开口引导到该多个通气口孔而不穿过该热湿交换器材料,(d)该流动引导器可以包括联结到后壳的前壳,(e)该前壳可以包括该前通道壁并且该后壳包括该后通道壁,(f)该前壳可以包括多个前通道壁并且该后壳包括多个后通道壁,并且多个通道可以在该多个前通道壁中的对应的一个和该多个后通道壁中的对应的一个之间形成,(g)该多个通道可以围绕该流动引导器径向地延伸,(h)该保持器可以联结到该流动引导器以在该端口处将该热湿交换器材料保持在该流动引导器上,(j)该热湿交换器材料的形状和尺寸可以被设置成完全覆盖该端口,使得穿过该端口的空气流必须穿过该热湿交换器材料以到达该充气室的内部,(k)该通气口环可以在该充气室孔处连接到该充气室,该通气口环包括多个通气口孔,(l)该充气室可以具有形成该充气室孔的唇缘,(m)该通气口环可以包括形成环形通道的前环形边沿和后环形边沿,并且该唇缘可以延伸到该环形通道中以将该通气口环可移除地连接到该充气室,(n)该通气口环可以被配置成可移除地连接到弯管或空气递送导管,(o)该通气口环可以具有中心孔,该中心孔被配置成接收来自该弯管或该空气递送导管的空气流并且将该空气流引导到该流动引导器的端口,(p)每个通道可以被配置成将呼出气体引导到该通气口环上的多个通气口孔,(q)该流动引导器可以被配置成可移除地连接到该通气口环,(r)该前壳、该后壳和该保持器中的每一者可以由聚合物构造而成,(s)该前壳、该后壳和该保持器中的每一者的聚合物可以是以下中的一种:聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、丙烯酸(PMMA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)和聚苯乙烯(PS),(t)该前壳、该后壳和该保持器中的一者或多者可以通过真空成型、热成型或压力成型而形成,(u)该前壳、该后壳和该保持器中的一者或多者可以具有整体均匀的壁厚度,(v)该前壳、该后壳和该保持器中的一者或多者可以具有整体可变的壁厚度,(w)该前壳、该后壳和该保持器中的一者或多者可以具有整体恒定的大约0.25mm的壁厚度,(x)该前壳、该后壳和该保持器中的一者或多者可以具有小于大约1.00mm至大约1.25mm并且整体均匀的壁厚度,(y)HMX材料可以是泡沫、纸,或泡沫和纸的组合,(z)该HMX材料可以包括向其施加的盐,(aa)该前壳、该后壳和该保持器可以通过热熔永久地联结,(bb)该HMX材料可以定位在保持器和后壳之间,(cc)该流动引导器可以包括被配置成接合充气室的内表面的一个或多个突出物,和/或(dd)该患者接口可以包括防窒息阀。
本技术的一种形式的另一方面是一种患者接口,该患者接口被模制或以其他方式构造成具有与预期佩戴者的周边形状互补的周边形状。
本技术的一种形式的一个方面是制造设备的方法。
本技术的某些形式的一个方面是易于使用的医疗装置,例如易于由未受过医疗训练的人、由灵活性和视力有限的人或由在使用这种类型的医疗装置方面经验有限的人使用。
本技术的一种形式的一个方面是便携式RPT装置,该便携式RPT装置可由人(例如,人家里的人)携带。
本技术的一种形式的一个方面是一种患者接口,该患者接口可以在患者家中清洗,例如在肥皂水中清洗,而不需要专门的清洁装备。本技术的一种形式的一个方面是一种加湿器水箱,该加湿器水箱可以在患者家中清洗,例如在肥皂水中清洗,而不需要专门的清洁装备。
可以实现所描述的方法、系统、装置和设备,以便改善处理器,诸如专用计算机、呼吸监测器和/或呼吸疗法设备的处理器的功能。此外,所描述的方法、系统、装置和设备可以在呼吸系统病症(包括例如睡眠呼吸障碍)的自动管理、监测和/或治疗的技术领域中提供改善。
当然,这些方面的这些部分可以形成本技术的子方面。子方面和/或方面中的各个方面可以以各种方式进行组合,并且还构成本技术的额外方面或子方面。
通过考虑到以下详细描述、摘要、附图和权利要求中包含的信息,本技术的其他特征将变得显而易见。
附图说明
在附图的图中以实例而非限制的方式图示了本技术,其中相似的附图标记指代类似的元件,包括:
呼吸疗法系统
图1A示出了包括患者1000的系统,该患者1000佩戴鼻枕形式的患者接口3000,从RPT装置4000接收正压空气供应。来自RPT装置4000的空气在加湿器5000中进行加湿,并沿着空气回路4170传递到患者1000。还示出了床伴1100。患者以仰卧睡姿睡觉。
图1B示出了包括患者1000的系统,该患者1000佩戴鼻罩形式的患者接口3000,从RPT装置4000接收正压空气供应。来自RPT装置的空气在加湿器5000中进行加湿,并沿着空气回路4170传递到患者1000。
图1C示出了包括患者1000的系统,该患者1000佩戴全面罩形式的患者接口3000,从RPT装置4000接收正压空气供应。来自RPT装置的空气在加湿器5000中进行加湿,并沿着空气回路4170传递到患者1000。患者以侧卧睡姿睡觉。
呼吸系统和面部解剖学
图2A示出了人类呼吸系统的概略图,包括鼻腔和口腔、喉、声带、食道、气管、支气管、肺、肺泡囊、心脏和膈膜。
图2B示出了包括鼻腔、鼻骨、外侧鼻软骨、鼻翼大软骨、鼻孔、唇上部、唇下部、喉、硬腭、软腭、口咽、舌、会厌、声带、食道和气管的人类上气道的视图。
图2C是具有标识的若干个表面解剖学特征的面部的正视图,包括唇上部、上唇红部、下唇红部、唇下部、嘴宽、内眦、鼻翼、鼻唇沟和唇角点。还标示了上、下、径向向内和径向向外的方向。
图2D是具有标识的若干个表面解剖学特征的头部的侧视图,包括眉间点、鼻梁点、鼻突点、鼻下点、唇上部、唇下部、颏上点、鼻脊、鼻翼嵴点、耳上基点和耳下基点。还标示了上下方向以及前后方向。
图2E是头部的另一侧视图。标示了法兰克福水平面和鼻唇角的大致位置。还标示了冠状面。
图2F示出了具有标识的若干个特征的鼻部的底部视图,包括鼻唇沟、唇下部、上唇红部、鼻孔、鼻下点、鼻小柱、鼻突点、鼻孔长轴和正中矢状面。
图2G示出了鼻部表面特征的侧视图。
图2H示出了鼻部的皮下结构,包括外侧软骨、中隔软骨、鼻翼大软骨、鼻翼小软骨、籽状软骨、鼻骨、表皮、脂肪组织、上颌骨额突和纤维脂肪组织。
图2I示出了距正中矢状面大约几毫米的鼻部的内侧解剖图,尤其示出了中隔软骨和鼻翼大软骨的内侧脚。
图2J示出了包括额骨、鼻骨和颧骨的颅骨的正视图。标示了鼻甲、上颌骨和下颌骨。
图2K示出了具有头部表面轮廓以及若干块肌肉的头骨的外侧视图。示出了以下骨骼:额骨、蝶骨、鼻骨、颧骨、上颌骨、下颌骨、顶骨、颞骨和枕骨。标示了颏隆凸。示出了以下肌肉:二腹肌、嚼肌、胸锁乳突肌和斜方肌。
图2L示出了鼻部的前外侧视图。
患者接口
图3A示出了根据本技术的一种形式的鼻罩形式的患者接口。
图3B示出了在一点处穿过结构的横截面的示意图。标示了在该点处的向外法线。该点处的曲率具有正号,并且当与图3C所示的曲率幅度相比时具有相对较大的幅度。
图3C示出了在一点处穿过结构的横截面的示意图。标示了在该点处的向外法线。该点处的曲率具有正号,并且当与图3B所示的曲率幅度相比时具有相对较小的幅度。
图3D示出了在一点处穿过结构的横截面的示意图。标示了在该点处的向外法线。在该点处的曲率具有零值。
图3E示出了在一点处穿过结构的横截面的示意图。标示了在该点处的向外法线。该点处的曲率具有负号,并且当与图3F所示的曲率幅度相比时具有相对较小的幅度。
图3F示出了在一点处穿过结构的横截面的示意图。标示了在该点处的向外法线。该点处的曲率具有负号,并且当与图3E所示的曲率幅度相比时具有相对较大的幅度。
图3G示出了用于包括两个枕的面罩的衬垫。标示了衬垫的外表面。标示了表面的边缘。标示了拱顶区和鞍形区。
图3H示出了用于面罩的衬垫。标示了衬垫的外表面。标示了表面的边缘。标示了点A和点B之间的表面上的路径。标示了A和B之间的直线距离。标示了两个鞍形区和一个拱顶区。
图3I示出了在表面上具有一维孔的结构的表面。图示的平面曲线形成一维孔的边界。
图3J示出了穿过图3I的结构的横截面。图示的表面在图3I的结构中界定二维孔。
图3K示出了图3I的结构的透视图,包括二维孔和一维孔。还示出了在图3I的结构中界定二维孔的表面。
图3L示出了具有作为衬垫的可充气气囊的面罩。
图3M示出了穿过图3L的面罩的横截面,并且示出了气囊的内表面。内表面界定面罩中的二维孔。
图3N示出了穿过图3L的面罩的另一横截面。还标示了内表面。
图3O图示了左手定则。
图3P图示了右手定则。
图3Q示出了左耳,包括左耳螺旋。
图3R示出了右耳,包括右耳螺旋。
图3S示出了右手螺旋。
图3T示出了面罩的视图,包括在面罩的不同区中由密封膜的边缘限定的空间曲线的扭转的符号。
RPT装置
图4A示出了根据本技术的一种形式的RPT装置。
图4B是根据本技术的一种形式的RPT装置的气动路径的示意图。参考鼓风机和患者接口来标示上游和下游的方向。鼓风机被定义为在患者接口的上游并且患者接口被定义为在鼓风机的下游,而不管在任何特定时刻的实际流动方向。位于鼓风机和患者接口之间的气动路径内的物件在鼓风机的下游和患者接口的上游。
加湿器
图5A示出了根据本技术的一种形式的加湿器的等距视图。
图5B示出了根据本技术的一种形式的加湿器的等距视图,示出了从加湿器贮存器底座5130移除的加湿器贮存器5110。
呼吸波形
图6示出了睡觉时人的模型典型呼吸波形。
另外的患者接口实例
图7A示出了患者接口的透视图。
图7B示出了患者接口的分解视图。
图7C示出了患者接口的后视图。
HMX和患者接口系统
图8A示出了根据本技术的实例的密封形成结构和充气室的透视图。
图8B示出了根据本技术的实例的密封形成结构和充气室的前视图。
图8C示出了根据本技术的实例的密封形成结构和充气室的后视图。
图9A示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的透视图。
图9B示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的前视图。
图9C示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的外侧视图。
图9D示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的后视图。
图9E示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的另一透视图。
图9F示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的顶视图。
图9G示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的分解视图。
图9H示出了沿图9D的线9H,J-9H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图9I示出了沿图9C的线9I-9I截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图9J示出了沿图9D的线9H,J-9H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图10A示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的透视图。
图10B示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的前视图。
图10C示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的外侧视图。
图10D示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的后视图。
图10E示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的分解视图。
图10F示出了沿图10B的线10F-10F截取的根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的横截面图。
图11A示出了根据本技术的实例的导管连接器的透视图。
图11B示出了根据本技术的实例的导管连接器的另一透视图。
图12示出了根据本技术的实例的膜的透视图。
图13A示出了根据本技术的实例的前HMX框架的透视图。
图13B示出了根据本技术的实例的HMX框架的另一透视图。
图14A示出了根据本技术的实例的HMX材料的透视图。
图14B示出了根据本技术的实例的HMX材料的另一透视图。
图15A示出了根据本技术的实例的后HMX框架的透视图。
图15B示出了根据本技术的实例的后HMX框架的另一透视图。
图16A示出了根据本技术的实例的后流动引导结构的透视图。
图16B示出了根据本技术的实例的后流动引导结构的另一透视图。
图17A示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的透视图。
图17B示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的前视图。
图17C示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的外侧视图。
图17D示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的后视图。
图17E示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的另一透视图。
图17F示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的顶视图。
图17G示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的分解视图。
图17H示出了沿图17D的线17H,J-17H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图17I示出了沿图17C的线17I-17I截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图17J示出了沿图17D的线17H,J-17H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图18A示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的透视图。
图18B示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的前视图。
图18C示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的外侧视图。
图18D示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的后视图。
图18E示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的分解视图。
图18F示出了沿图18D的线18F-18F截取的根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX材料的横截面图。
图19A示出了根据本技术的实例的前HMX框架的透视图。
图19B示出了根据本技术的实例的HMX框架的另一透视图。
图19C示出了根据本技术的实例的前HMX框架的前视图。
图19D示出了根据本技术的实例的HMX框架的后视图。
图20A示出了根据本技术的实例的HMX材料的透视图。
图20B示出了根据本技术的实例的HMX材料的另一透视图。
图21A示出了根据本技术的实例的后HMX框架的透视图。
图21B示出了根据本技术的实例的后HMX框架的另一透视图。
图22A示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的透视图。
图22B示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的前视图。
图22C示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的外侧视图。
图22D示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的后视图。
图22E示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的另一透视图。
图22F示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的顶视图。
图22G示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的分解视图。
图22H示出了沿图22D的线22H,J-22H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图22I示出了沿图22C的线22I-22I截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图22J示出了沿图22D的线22H,J-22H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图23A示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的透视图。
图23B示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的前视图。
图23C示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的外侧视图。
图23D示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的后视图。
图23E示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的透视图。
图23F示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的分解视图。
图23G示出了沿图23D的线23G-23G截取的根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的横截面图。
图24A示出了根据本技术的实例的前HMX框架的透视图。
图24B示出了根据本技术的实例的前HMX框架的另一透视图。
图24C示出了根据本技术的实例的前HMX框架的后视图。
图25A示出根据本技术的实例的旁路框架、HMX材料和后HMX框架的透视图。
图25B示出根据本技术的实例的旁路框架、HMX材料和后HMX框架的另一透视图。
图25C示出了根据本技术的实例的旁路框架、HMX材料和后HMX框架的分解视图。
图26A示出了根据本技术的实例的旁路框架的透视图。
图26B示出了根据本技术的实例的旁路框架的另一透视图。
图27A示出了根据本技术的实例的HMX材料的透视图。
图27B示出了根据本技术的实例的HMX材料的另一透视图。
图28A示出了根据本技术的实例的后HMX框架的透视图。
图28B示出了根据本技术的实例的后HMX框架的另一透视图。
图29A示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的透视图。
图29B示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的前视图。
图29C示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的外侧视图。
图29D示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的后视图。
图29E示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的另一透视图。
图29F示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的顶视图。
图29G示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的分解视图。
图29H示出了沿图29D的线29H,J-29H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图29I示出了沿图29C的线29I-29I截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图29J示出了沿图29D的线29H,J-29H,J截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图30A示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的透视图。
图30B示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的前视图。
图30C示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的外侧视图。
图30D示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的后视图。
图30E示出了根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的分解视图。
图30F示出了沿图30D的线30F-30F截取的根据本技术的实例的通气口和框架组件以及HMX材料的横截面图。
图31A示出了根据本技术的实例的前HMX框架的透视图。
图31B示出了根据本技术的实例的前HMX框架的另一透视图。
图31C示出了根据本技术的实例的前HMX框架的后视图。
图32A示出了根据本技术的实例的HMX材料的透视图。
图32B示出了根据本技术的实例的HMX材料的另一透视图。
图33A示出了根据本技术的实例的后HMX框架的透视图。
图33B示出了根据本技术的实例的后HMX框架的另一透视图。
图34A示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的透视图。
图34B示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的前视图。
图34C示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的外侧视图。
图34D示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的后视图。
图34E示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的另一透视图。
图34F示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的顶视图。
图34G示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的分解视图。
图34H示出了沿图34B的线34H-34H截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图34I示出了沿图34C的线34I-34I截取的根据本技术的实例的HMX和患者接口的横截面图。
图34J示出了根据本技术的实例的HMX和患者接口的图34H的详细视图。
图35A示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的透视图。
图35B示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的前视图。
图35C示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的外侧视图。
图35D示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的后视图。
图35E示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的分解视图。
图35F示出了沿图35B的线35F-35F截取的根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件以及HMX盒的横截面图。
图36A示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件的透视图。
图36B示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件的前视图。
图36C示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件的外侧视图。
图36D示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件的后视图。
图36E示出了根据本技术的实例的通气口和导管连接器组件的另一透视图。
图37A示出了根据本技术的实例的前扩散器保持环、后扩散器保持环和扩散器材料的透视图。
图37B示出了根据本技术的实例的前扩散器保持环、后扩散器保持环和扩散器材料的另一透视图。
图37C示出了根据本技术的实例的前扩散器保持环、后扩散器保持环和扩散器材料的分解视图。
图38A示出了根据本技术的实例的导管连接器和轴向通气口结构的透视图。
图38B示出了根据本技术的实例的导管连接器和轴向通气口结构的另一透视图。
图39示出了根据本技术的实例的膜的透视图。
图40A示出了根据本技术的实例的前框架的透视图。
图40B示出了根据本技术的实例的前框架的另一透视图。
图41A示出了根据本技术的实例的HMX盒的透视图。
图41B示出了根据本技术的实例的HMX盒的另一透视图。
图41C示出了根据本技术的实例的HMX盒的分解视图。
图41D示出了沿41B的线41D-41D截取的根据本技术的实例的HMX盒的横截面图。
图42A示出了根据本技术的实例的后框架的透视图。
图42B示出了根据本技术的实例的后框架的另一透视图。
图43A示出了根据本技术的实例的后框架的透视图。
图43B示出了根据本技术的实例的后框架的另一透视图。
图44A示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的透视图。
图44B示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的另一透视图。
图44C示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的前视图。
图44D示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的外侧视图。
图44E示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的后视图。
图44F示出了根据本技术的实例的沿图44E的线44F-44F截取的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的横截面图。
图44G示出了根据本技术的实例的沿图44E的线44G-44G截取的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的详细横截面图。
图44H示出了根据本技术的实例的沿图44E的线44H-44H截取的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的详细横截面图。
图44I示出了根据本技术的实例的沿图44D的线44I-44I截取的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的横截面图。
图44J示出了根据本技术的实例的具有HMX和流动引导器组件的患者接口的分解视图。
图45A示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的透视图。
图45B示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的另一透视图。
图45C示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的前视图。
图45D示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的外侧视图。
图45E示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的后视图。
图45F示出了根据本技术的实例的沿图45E的线45F-45F截取的HMX和流动引导器组件的横截面图。
图45G示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的分解视图。
图46A示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的前壳的前视图。
图46B示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的前壳的后视图。
图46C示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的前壳的透视图。
图46D示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的前壳的另一透视图。
图47A示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的后壳的前视图。
图47B示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的后壳的后视图。
图47C示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的后壳的透视图。
图47D示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的后壳的另一透视图。
图48A示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的保持器和HMX材料的透视图。
图48B示出了根据本技术的实例的HMX和流动引导器组件的保持器和HMX材料的透视图。
具体实施方式
在更详细地描述本技术之前,应当理解,本技术不限于本文所述的可变化的特定实例。还应当理解,本公开中使用的术语仅用于描述本文讨论的特定实例的目的,而不旨在限制。
关于可以共享一个或多个共同特性和/或特征的各种示例提供了以下描述。应当理解,任何一个实例的一个或多个特征可以与另一实例或其他实例的一个或多个特征组合。另外,任何实例中的任何单个特征或特征的组合可以构成另外的实例。
疗法
在一种形式中,本技术包括用于治疗呼吸障碍的方法,该方法包括向患者1000的气道入口施加正压。
在本技术的某些实例中,经由一个或两个鼻孔向患者的鼻道提供正压空气供应。
在本技术的某些实例中,嘴部呼吸受到限制、约束或阻止。
呼吸疗法系统
在一种形式中,本技术包括用于治疗呼吸障碍的呼吸疗法系统。呼吸疗法系统可以包括RPT装置4000,用于经由空气回路4170和患者接口3000向患者1000供应空气流。
患者接口
根据本技术的一个方面的无创患者接口3000包括以下功能方面:密封形成结构3100、充气室3200、定位和稳定结构3300、通气口3400、用于连接到空气回路4170的一种形式的连接端口3600,以及前额支撑件3700。在一些形式中,可以通过一个或多个物理部件来提供功能方面。在一些形式中,一个物理部件可以提供一个或多个功能方面。在使用中,密封形成结构3100被布置成包围患者的气道入口,以便在患者1000的气道入口处维持正压。因此,密封的患者接口3000适用于递送正压疗法。
如果患者接口不能舒适地向气道递送最小水平的正压,则该患者接口可能不适用于呼吸压力疗法。
根据本技术的一种形式的患者接口3000被构造和布置成能够以相对于周围环境至少6cmH2O的正压提供空气供应。
根据本技术的一种形式的患者接口3000被构造和布置成能够以相对于周围环境至少10cmH2O的正压提供空气供应。
根据本技术的一种形式的患者接口3000被构造和布置成能够以相对于周围环境至少20cmH2O的正压提供空气供应。
密封形成结构
在本技术的一种形式中,密封形成结构3100提供目标密封形成区,并且可以额外地提供缓冲功能。目标密封形成区是密封形成结构3100上可能出现密封的区。实际出现密封的区——实际的密封表面——可以在给定的疗程内随着时间的推移和患者的不同而变化,这取决于一系列因素,包括例如患者接口放置在面部上的位置、定位和稳定结构中的张力以及患者的面部的形状。
如以下更详细地描述的,在本发明的某些形式中,密封形成结构3100包括:第一密封形成结构3101,该第一密封形成结构3101连接到充气室的口部分3201并且被构造和布置成与患者的面部的包围患者的嘴部的入口的区域形成密封;以及连接到充气室3200的鼻部分3202的第二密封形成结构3102,第二密封形成结构3102被构造和布置成与患者的面部的包围患者的鼻部的入口的区域形成密封。短语“连接到”在本文中用于指形成为单件的部分或部件以及单独形成且随后联结在一起的部分或部件。在一些情况下,这些部件可以通过中间部件连接。
在某些形式中,相比于第二密封形成结构3102,第一密封形成结构3101独立地抵靠患者的面部进行密封。
在某些形式中,第一密封形成结构3101和第二密封形成结构3102配合来形成抵靠患者的面部进行密封的单个共用密封件。
在一种形式中,目标密封形成区位于密封形成结构3100的外表面上。
在本技术的某些形式中,密封形成结构3100由生物相容性材料(例如硅橡胶)构造而成。
根据本技术的密封形成结构3100可以由柔软的、柔性的、有弹性的材料(诸如硅树脂)构造而成。
在本技术的某些形式中,提供了包括多于一个密封形成结构3100的系统,每个密封形成结构3100被配置成与不同的尺寸和/或形状范围相对应。例如,该系统可以包括一种形式的密封形成结构3100,其适用于大尺寸头部但不适用于小尺寸头部,以及另一形式的密封形成结构,其适用于小尺寸头部但不适用于大尺寸头部。
密封机构
在一种形式中,密封形成结构包括利用压力辅助密封机构的密封凸缘。在使用中,密封凸缘可以容易地响应充气室3200内部作用在其下侧上的系统正压,以促使其与面部形成紧密的密封接合。压力辅助机构可以与定位和稳定结构中的弹性张力一起作用。
在一种形式中,密封形成结构3100包括密封凸缘和支撑凸缘。密封凸缘包括厚度小于约1mm,例如约0.25mm至约0.45mm的相对薄的构件,该构件围绕充气室3200的周边延伸。支撑凸缘可以比密封凸缘相对厚一些。支撑凸缘设置在密封凸缘和充气室3200的边缘之间,并且至少部分地围绕周边延伸。支撑凸缘是弹簧状元件或者包括弹簧状元件,并且起到在使用中支撑密封凸缘防止其弯曲的作用。
在一种形式中,密封形成结构可以包括压缩密封部分或垫片密封部分。在使用中,压缩密封部分或垫片密封部分被构造和布置成处于压缩状态,例如作为定位和稳定结构中的弹性张力的结果。
在一种形式中,密封形成结构包括张紧部分。在使用中,张紧部分例如通过密封凸缘的邻近区保持张紧。
在一种形式中,密封形成结构包括具有粘性或粘合表面的区。
在本技术的某些形式中,密封形成结构可以包括压力辅助密封凸缘、压缩密封部分、垫片密封部分、张紧部分和具有粘性或粘合表面的部分中的一者或多者。
鼻梁或鼻脊区
在一种形式中,无创患者接口3000包括在使用中在患者的面部的鼻梁区或鼻嵴区上形成密封的密封形成结构。
在一种形式中,密封形成结构包括鞍形区,该鞍形区被构造成在使用中在患者的面部的鼻梁区或鼻脊区上形成密封。
上唇区
在一种形式中,无创患者接口3000包括在使用中在患者的面部的上唇区(即,唇上部)上形成密封的密封形成结构。
在一种形式中,密封形成结构包括鞍形区,该鞍形区被构造成在使用中在患者的面部的上唇区上形成密封。
下巴区
在一种形式中,无创患者接口3000包括在使用中在患者的面部的下巴区上形成密封的密封形成结构。
在一种形式中,密封形成结构包括鞍形区,该鞍形区被构造成在使用中在患者的面部的下巴区上形成密封。
前额区
在一种形式中,密封形成结构在使用中在患者的面部的前额区上形成密封。在这种形式中,充气室可以在使用中覆盖眼睛。
鼻枕
在一种形式中,无创患者接口3000的密封形成结构包括一对鼻扑或鼻枕,每个鼻扑或鼻枕被构造和布置成与患者的鼻部的相应鼻孔形成密封。
根据本技术的一个方面的鼻枕包括:截头圆锥体,该截头圆锥体的至少一部分在患者的鼻部下侧上形成密封;柄;位于该截头圆锥体下侧并且将该截头圆锥体连接到该柄的柔性区。另外,本技术的鼻枕所连接的结构包括邻近柄的基部的柔性区。这些柔性区可以协同作用以便于万向接头结构,该万向接头结构适应截头圆锥体和鼻枕所连接的结构的移位和角度两者的相对运动。例如,截头圆锥体可以朝向柄所连接的结构轴向地被移位。
充气室
充气室3200具有周边,该周边的形状被设置成与在使用中将形成密封的区中的普通人面部的表面轮廓互补。在使用中,充气室3200的边缘被定位成紧靠面部的邻近表面。通过密封形成结构3100提供与面部的实际接触。密封形成结构3100可以在使用中围绕充气室3200的整个周边延伸。在一些形式中,充气室3200和密封形成结构3100由单个均质材料片形成。
在本技术的某些形式中,充气室3200在使用中不覆盖患者的眼睛。换句话说,眼睛在由充气室限定的加压容积外面。此类形式对于佩戴者来说往往不那么突兀和/或更舒适,这可以改善对疗法的依从性。
在本技术的某些形式中,充气室3200由透明材料(例如透明聚碳酸酯)构造而成。使用透明材料可以减少患者接口的突兀性,并且有助于改善对疗法的依从性。使用透明材料可以帮助临床医生观察患者接口如何定位和起作用。
在本技术的某些形式中,充气室3200由半透明材料构造而成。半透明材料的使用可以降低患者接口的突出性,并且有助于改善对疗法的依从性。
定位和稳定结构
本技术的患者接口3000的密封形成结构3100可以在使用中通过定位和稳定结构3300而保持在密封位置。
在一种形式中,定位和稳定结构3300提供至少足以克服充气室3200中的正压效应的保持力,以抬离面部。
在一种形式中,定位和稳定结构3300提供保持力以克服重力对患者接口3000的影响。
在一种形式中,定位和稳定结构3300提供保持力作为安全裕度,以克服干扰力对患者接口3000的潜在影响,诸如来自管阻力或对患者接口的意外干扰。
在本技术的一种形式中,提供了定位和稳定结构3300,其配置方式与患者睡觉时佩戴的方式一致。在一个实例中,定位和稳定结构3300具有小的轮廓或横截面厚度,以减小设备的感知或实际体积。在一个实例中,定位和稳定结构3300包括至少一条横截面为矩形的带。在一个实例中,定位和稳定结构3300包括至少一条扁平带。
在本技术的一种形式中,提供了定位和稳定结构3300,该定位和稳定结构3300被配置成不会太大和太笨重而妨碍患者以仰卧睡姿躺着,其中患者的头部的后部区在枕头上。
在本技术的一种形式中,提供了定位和稳定结构3300,该定位和稳定结构3300被配置成不会太大和太笨重而妨碍患者以侧卧睡姿躺着,其中患者的头部的侧部区在枕头上。
在本技术的一种形式中,定位和稳定结构3300提供有位于定位和稳定结构3300的前部分和定位和稳定结构3300的后部分之间的脱离联接部分。脱离联接部分不会抵抗压缩,并且可以是例如柔性带或柔软带。脱离联接部分被构造和布置成使得当患者使其头部躺在枕头上时,脱离联接部分的存在防止作用在后部分上的力沿着定位和稳定结构3300传送并且破坏密封。
在本技术的一种形式中,定位和稳定结构3300包括由织物-患者接触层、泡沫内部层和织物外部层的层压物构造而成的带。在一种形式中,泡沫是多孔的,以允许湿气(例如,汗水)穿过该带。在一种形式中,织物外部层包括与钩材料部分接合的环材料。
在本技术的某些形式中,定位和稳定结构3300包括可延长的带,例如可弹性延长的带。例如,该带可以被配置成在使用中处于张紧状态,并引导力使密封形成结构与患者的面部的一部分密封接触。在实例中,该带可以被配置成系带。
在本技术的一种形式中,定位和稳定结构包括第一系带,该第一系带被构造和布置成使得在使用中其下边缘的至少一部分在患者的头部的耳上基点上方通过并且遮盖顶骨的一部分而不遮盖枕骨。
在适用于纯鼻罩或全面罩的本技术的一种形式中,定位和稳定结构包括第二系带,该第二系带被构造和布置成使得在使用中其上边缘的至少一部分在患者的头部的耳下基点下方通过并遮盖患者的头部的枕骨或位于患者的头部的枕骨下方。
在适用于纯鼻罩或全面罩的本技术的一种形式中,定位和稳定结构包括第三系带,该第三系带被构造和布置成将第一系带和第二系带互连,以减小第一系带和第二系带彼此分开的趋势。
在本技术的某些形式中,定位和稳定结构3300包括可弯曲且例如非刚性的带。该方面的优点在于,当患者睡觉时,该带对于患者来说更舒适。
在本技术的某些形式中,定位和稳定结构3300包括被构造成可透气的带,以允许湿气透过该带。
在本技术的某些形式中,提供了包括多于一个定位和稳定结构3300的系统,每个定位和稳定结构3300被配置成提供保持力以与不同的尺寸和/或形状范围相对应。例如,该系统可以包括一种形式的定位和稳定结构3300,其适用于大尺寸头部但不适用于小尺寸头部,以及另一形式的定位和稳定结构,其适用于小尺寸头部但不适用于大尺寸头部。
图21和图22示出了提供有连接器3310(例如磁性连接器)的实施例,用于连接到定位和稳定结构。
在某些形式中,框架3350包括两个次级连接点3364。当患者佩戴患者接口3000时,次级连接点3364可能低于环形圈3352。头戴设备带3354还可以包括左下头戴设备带3366和右下头戴设备带3368,每个都被配置成联接到相应的次级连接点3364。头戴设备带3354作为整体能够向密封形成结构3100和/或充气室3200的上区和下区提供力。
在某些形式中,次级连接点3364直接在中心部分3360上形成。当患者佩戴患者接口3000时,次级连接点3364可以比环形圈3352更靠前。
在某些形式中,次级连接点3364可以由单个部件构造而成,这有助于降低加工和/或制造成本。
在某些形式中,左下头戴设备带3366和/或右下头戴设备带3368可移除地联接到相应的次级连接点3364。次级连接点3364可以是磁性的,并且左下头戴设备带3366和/或右下头戴设备带3368可以穿过具有与次级连接点3364相反极性的夹持件3370。左下头戴设备带3366和/或右下头戴设备带3368的长度可以通过将相应的带3366、3368自身折叠来调节(例如,如同对左上头戴设备带3356和/或右上头戴设备带3358所做的那样)。在不改变左下头戴设备带3366和/或右下头戴设备带3368的长度调节的情况下,每个夹持件3370可以从相应的次级连接点3364移除。患者能够戴上和/或脱下患者接口3000,同时仅从相应的次级连接点3364移除夹持件3370(例如,不必从相应的环形圈3352移除左上头戴设备带3356和/或右上头戴设备带3358)。
框架
如图23至图28-2所示,框架3350联接到充气室3200并帮助维持密封形成结构3100的治疗有效位置。图23至图28-2中图示的充气室3200具体图示了连接在患者的面部前面的弯管3500,尽管该框架可以与其他类型的充气室3200(例如,图21至图22中的充气室3200与导管头戴设备一起使用)。
在一些形式中,框架3350由刚性或半刚性材料构造而成,并且为密封形成结构3100和/或充气室3200提供支撑。例如,框架3350可以帮助维持密封形成结构3100和/或充气室3200的形状,以便在密封形成结构3100接合患者的面部时减少由于折叠和/或折皱而导致的加压空气的泄漏。
在一些形式中,框架3350提供至少一个连接点3352,该至少一个连接点3352可以帮助间接地将头戴设备带3354连接到充气室3200和/或密封形成结构3100。连接点3352可以是接纳头戴设备带3354的一部分的环形圈(例如,具有完整形成的周边)。例如,一段长度的左上头戴设备带3356可以穿过环形圈3352中的一个,并从充气室3200拉开,以便通过左上头戴设备带3356施加张力。左上头戴设备带3356可以抵靠自身进行折叠并保持在选定长度(例如,使用维可牢搭扣、磁体、粘合剂等),以便维持所施加的张力。关于调节对应的环形圈3352中的右上头戴设备带3358中的张力,可以执行类似的步骤。
在一些形式中,每个环形圈3352可以取向成使得由相应的上头戴设备带3356、3358施加的力矢量基本垂直于上头戴设备带3356、3358所接触的环形圈内部表面。如图23所示,右上头戴设备带3358基本上在环形圈内部表面的中心接合对应的环形圈3352。当右上头戴设备带3358被拉紧时,力矢量在基本上直的方向上被施加,并且不相对于环形圈内部表面倾斜。这可以改善密封形成结构3100的密封,因为力沿着臂3362被引导,而不是相对于臂3362倾斜,这可能需要进一步拉紧上头戴设备带3356、3358以接收相同的密封效果(例如,损害患者舒适度),和/或可以防止密封形成结构3100正确地接合患者的面部(例如,导致泄漏)。
返回到图26至图26-2,充气室3200可以包括在口部分3201上的突起3284。该突起可以是细长的,并且可以具有与狭槽3372类似的形状(例如,锥形)。突起3284可以设置在凹槽3280内,使得它们在组装期间与框架3350配合。
通气口
在一种形式中,患者接口3000包括通气口3400,该通气口3400被构造和布置成允许冲洗呼出气体(例如二氧化碳)。
在某些形式中,通气口3400被配置成允许从充气室3200的内部到周围环境的连续通气流,同时充气室内的压力相对于周围环境是正的。通气口3400被配置成使得通气流量具有足以减少患者对呼出CO2的再呼吸同时在使用中维持充气室中的治疗压力的量值。
根据本技术的通气口3400的一种形式包括多个孔,例如,约20至约80个孔,或约40至约60个孔,或约45至约55个孔。
通气口3400可以位于充气室3200中。或者,通气口3400位于脱离联接结构中,例如旋转体。
脱离联接结构
在一种形式中,患者接口3000包括至少一个脱离联接结构,例如旋转体或球窝。
连接端口
连接端口3600允许连接到空气回路4170。
前额支撑件
在一种形式中,患者接口3000包括前额支撑件3700。或者,患者接口3000可以不包括前额支撑件3700。
防窒息阀
在一种形式中,患者接口3000包括防窒息阀。
热湿交换器(HMX)、通气口和导管连接器
本技术包括通气口、热湿交换器(HMX)材料、框架和导管连接器的组件。图8A至图8C示出了密封形成结构3100和充气室3200的实例,下面描述的这些组件可以连接到该充气室3200。此外,这些组件可以连接到图7A至图7C的患者接口3000的充气室3200来代替弯管3500或者导管4170的弯管3500或套囊可以连接到这些组件中的一个以将导管4170连接到患者接口3000。如下面将解释的,热湿交换器(HMX)材料3900可以定位在这些组件里面以吸收和解吸行进到充气室3200和从充气室3200行进的空气中的湿气。HMX材料3900可以允许患者接口3000用在具有RPT装置4000的呼吸压力疗法系统中,如下所述,但没有加湿器5000。在这些实例中,患者呼出的气体的一部分可以围绕HMX材料3900转移到大气而不穿过HMX材料3900。绕过HMX材料3900的呼出气体的流可以穿过围绕固持HMX材料3900的组件径向地定位的通气口孔。这种径向通气可以使流扩散以减少喷射、噪声以及患者和任何床伴的可能干扰。
在充气室外面的HMX材料
图9A至图16B和图17A至21B示出了患者接口的两个实例,其中当相应的组件连接到充气室3200时,热湿交换器材料3900定位在充气室3200外面。充气室3200可以包括唇缘3208,该唇缘3208在充气室3200的前侧上形成充气室孔3206。
在图9A至图16B的实例中,框架组件3910包括热湿交换器(HMX)框架3930,该热湿交换器(HMX)框架3930包括可以可释放地连接在一起的前HMX框架3931和后HMX框架3940。后HMX框架3940可以包括一个或多个径向唇缘保持器3941,该一个或多个径向唇缘保持器3941形成唇缘保持通道3942以接纳唇缘3208,从而将框架组件3910连接到充气室3200。径向唇缘保持器3941可以从后HMX框架3940径向地延伸。
在图17A至图21B的实例中,框架组件3910可以包括可以可释放地连接在一起的前HMX框架3970和后流动引导框架3960。前HMX框架3970可以包括形成环形通道3972的前环形边沿3971和后环形边沿3973以接纳唇缘3208,从而将框架组件3910连接到充气室3200。后流动引导框架3960还可以包括一个或多个连接接片3963,以将后流动引导框架3960可释放地连接到前HMX框架3970。连接接片3963中的每一个可以在轴向方向上延伸以接合前HMX框架3970的内表面。
在这两个实例中,包括后HMX框架3940和前HMX框架3970的框架组件3910可以由相对刚性的材料(诸如塑料)形成,而至少唇缘3208由相对柔性的材料(诸如硅树脂)形成。
图9H和图9J还示出了当后HMX框架3940连接到充气室3200时,后HMX框架3940的一部分可以定位在充气室3200内。而且,后流动引导结构3920可以定位在充气室3200内。
图17H和图17J还示出了当前HMX框架3970连接到充气室3200时,前HMX框架3970的一部分可以定位在充气室3200内。而且,后流动引导框架3960可以定位在充气室3200内。
旁路流动方向
在图9A至图16B的实例中,框架组件3910可以包括后流动引导结构3920,该后流动引导结构3920具有一个或多个流动引导接片3923以及一个或多个连接接片3921,以将后流动引导结构3920可释放地连接到后HMX框架3940。连接接片3921中的每一个可以包括凹口3922,以便于连接接片3921与后HMX框架3940对准。后HMX框架3940可以包括一个或多个轴向流动引导壁3951和两个或更多个径向流动引导壁3952。当后流动引导结构3920可释放地连接到后HMX框架3940时,流动引导接片3923、轴向流动引导壁3951,以及径向流动引导壁3950可以形成流动引导通道以引导气体进入和离开充气室3200的空腔而不穿过热湿交换器材料3900。在图9H和图9J的横截面图中,可以看到HMX旁路通气流动路径7002经由径向通气口孔3945径向向外通向大气而不穿过HMX材料3900。
在图17A至图21B的实例中,后流动引导框架3960可以包括从其径向地延伸的一个或多个流动引导器3961。流动引导器3961中的每一个可以形成流动引导孔3962,以引导气体进入和离开充气室3200的空腔而不穿过热湿交换器材料3900。在图17H和图17J的横截面图中,可以看到HMX旁路通气流动路径7002经由通气口孔3975径向向外通向大气而不穿过HMX材料3900。
另外,图9H和图9J以及图17H和图17J的横截面图示出了HMX材料3900可以在轴向方向上与导管连接器3850间隔开。该间隔可以允许进入的加压空气流7000的一部分经由下文描述的外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854直接行进到大气而不穿过HMX材料3900并进入充气室3200中。
此外,在图9A至图16B的实例中,后HMX框架3940可以包括一个或多个轴向间隔件3947,该一个或多个轴向间隔件3947轴向地延伸以接触热湿交换器材料3900的后表面3906并且在后HMX框架3940和热湿交换器材料3900之间形成空隙以允许气体围绕热湿交换器材料3900流动。后HMX框架3940还可以包括径向地向内延伸的径向间隔件3946以接触热湿交换器材料3900的周向表面3902并且在后HMX框架3940和热湿交换器材料3900之间形成空隙以允许气体围绕热湿交换器材料3900流动。
导管连接和恒流通气(CFV)
导管连接器3850可以连接到前HMX框架3931或前HMX框架3970以将导管(诸如在本文其他地方描述的空气回路4170)连接到患者接口3000,如图9A至图16B和图17A至图21B的实例所示。尽管在下面描述的导管连接器3850和膜3840没有在图17A至图21B的实例中示出,但应当理解的是,这些部件可以类似于下面所描述的被包括、附接和操作。
导管连接器3850可以包括形成导管连接器孔的导管连接管3851。导管连接器3850可以连接到分别与后HMX框架3940或后流动引导结构3920相对的前HMX框架3931或前HMX框架3970。导管连接器3850还可以包括防窒息阀,并且在另外的实例中,该防窒息阀可以定位在导管连接管3851上。在另外的实例中,弯管可以连接到导管连接管3851,该导管连接管3851可以连接到空气回路4170,并且该弯管可以包括防窒息阀。
当治疗压力在框架组件3910内增加时,膜3840可以被推向导管连接器3850的通气口基部3853,以至少部分地堵塞内部轴向通气口孔3854。当内部轴向通气口孔3854变得阻塞并且通过那里的流减少时,外部轴向通气口孔3852保持完全打开,径向通气口孔3834也保持完全打开。当治疗压力在通气口和导管连接器组件3820内增加时,由膜3840引起的内部轴向通气口孔3854的渐进阻塞可能限制通过外部轴向通气口孔3852、内部轴向通气口孔3854和径向通气口孔3945到大气的组合通气流的增加。因此,通过至少部分地堵塞内部轴向通气口孔3854,当治疗压力增加时,在治疗压力范围内(例如,从低至4cmH2O直到20cmH2O或30cmH2O)的组合通气流可以保持大致恒定。
在所描绘的实例中,导管连接器3850包括穿过通气口基部3853形成的外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854。外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854可以围绕导管连接管3851径向地定位,其中内部轴向通气口孔3854径向地位于外部轴向通气口孔3852内侧。外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854可以在导管连接器3850上取向,以在轴向方向上引导相应的通气流离开通气口和导管连接器组件3820。
膜3840可以定位在导管连接器3850和定位在前框架3830内的保持架3933之间。膜3840可以在导管连接器3850和保持架3933之间的空间内自由移动。膜3840的形状和尺寸可以被设置成覆盖内部轴向通气口孔3854,同时使外部轴向通气口孔3852不被覆盖。导管连接器3850可以包括从通气口基部3853延伸的一个或多个保持架间隔件3856和一个或多个HMX盒间隔件3858。保持架间隔件3856可以径向向内定位在通气口基部3853上并且可以穿过膜孔3841以接触前框架3830的保持架3933,从而在通气口基部3853和保持架3933之间维持足够的间隔以允许膜3840在其中自由地移动。HMX盒间隔件3858可以径向地定位在膜3840外侧并且延伸经过膜3840以接触HMX盒3810,并且在前框架空腔3832内维持其与保持架3933的间隔。保持架间隔件3856和HMX盒间隔件3858也可以径向地间隔开,使得膜3840径向地贴合在它们之间,但具有最小的空隙,以便允许膜3840自由地移动但不会自身折叠或移位。
在患者接口3000以及通气口和导管连接器组件3820内的治疗压力的预定阈值(例如,4cmH2O)以下,该压力可以足够低,使得膜3840不会被迫使抵靠导管连接器3850以阻塞内部轴向通气口孔3854。当治疗压力增加时,膜3840还可以被推动抵靠导管连接器3850,该膜3840逐渐阻塞内部轴向通气口孔3854,尽管一定量的通气流可以允许通过那里逸出到大气。一旦治疗压力进一步增加到超过另一预定阈值,内部轴向通气口孔3854可以被膜3840完全阻塞,使得通过导管连接器3850行进到大气的唯一的流是经由外部轴向通气口孔3852。因此,取决于通气口和导管连接器组件3820内的治疗压力,并且因此取决于膜3840的位置,当内部轴向通气口孔3854被膜3840堵塞时,进入的加压旁路流7001可以通过外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854两者或仅通过外部轴向通气口孔3852行进到大气。
在充气室里面的HMX材料
图22A至图28B和图29A至图33B示出了患者接口的两个实例,其中当相应的组件连接到充气室3200时,热湿交换器材料3900定位在充气室3200里面。在这两个实例中,前HMX框架3990和后HMX框架3980可以可释放地与定位在它们之间的HMX材料3900连接。
前HMX框架3990可以包括形成环形通道3992以接纳充气室3200的唇缘3208的前环形边沿3991和后环形边沿3993。前HMX框架3990还可以包括径向地定位的径向通气口孔3994以在径向方向上将通气流引导到大气。如上所述,这种径向通气可以减少噪声、喷射和睡眠期间的潜在干扰。前HMX框架3990可以包括中心孔3995,弯管可以连接到该中心孔3995。弯管可以是可旋转的。该弯管可以旋转360°。前HMX框架3990包括中心孔3995以在疗法期间接收空气流。可以在中心孔3995处连接该弯管。
后HMX框架3980可以包括多个径向间隔件3982,该多个径向间隔件3982径向地向内延伸以接触热湿交换器材料3900的周向表面3902并且在后HMX框架3980和热湿交换器材料3900之间形成空隙以允许气体围绕热湿交换器材料3900流动。
后HMX框架3980可以包括一个或多个后框架支撑件3983,该一个或多个后框架支撑件3983形成开口以允许气体在框架组件和充气室3200之间流动。
在图22A至图28B实例中,当框架组件被组装时,前HMX框架3990可以接触前表面3904,并且后框架支撑件3983可以接触后表面3906。
后HMX框架3980可以包括一个或多个夹持件3981以将后HMX框架3980可释放地连接到前HMX框架3990。夹持件3981可以可释放地连接到后环形边沿3993。可释放的连接可以是卡扣贴合。
在图29A至图33B实例中,旁路框架3985可以定位在前HMX框架3990和热湿交换器材料3900之间。旁路框架3985可以包括一个或多个旁路通道3987以引导气体进入和离开充气室3200而不穿过热湿交换器材料3900。旁路框架3985可以包括接片3988,以接触前HMX框架3990并维持与其的间隔。后HMX框架3980可以包括一个或多个对准凹口3984,以接纳旁路通道3987中的对应的一个,从而将旁路框架3985与后HMX框架3980对准。旁路框架可以包括中心孔3986,以允许空气流穿过旁路框架3985以到达热湿交换器材料3900,并且允许呼出气体在穿过热湿交换器材料3900之后穿过旁路框架3985。当框架组件被组装时,旁路框架3985可以接触前表面3904并且后框架支撑件3983可以接触后表面3906。
热湿交换器(HMX)
热湿交换器(HMX)材料3900可以定位在充气室3200里面或外面,但是在任一情况下沿着加压空气进入充气室3200和呼出气体离开充气室3200的流动路径,以吸收和解吸行进到充气室3200和从充气室3200行进的空气中的湿气。在所描绘的实例中,前框架3830可以具有形成前框架空腔3832的环形壁3833,并且HMX盒3810可以定位在前框架空腔3832里面。当通气口和导管连接器组件3820被拆卸时,HMX盒3810可以从前框架3830移除,使得它可以周期性地被更换。HMX盒3810在形状上可以大致是圆柱形。
HMX材料3900可以是泡沫或纤维素材料或者两者的组合。泡沫可以是开孔泡沫。纤维素材料可以是波纹结构。纤维素材料可以是纸。泡沫或纤维素材料可以用吸湿性盐处理以增强其吸收湿气的能力。
尽管所描绘的实例示出了HMX材料在使用期间定位在各个组件里面,但是应当理解,这些组件也可以被设计成在没有HMX材料3900的情况下操作。例如,即使在不存在HMX材料的情况下,通气流和经由充气室3200通向患者的进入的流也可以足以用于安全且有效的疗法。
HMX材料3900可以具有周向或外围表面3902、前表面3904和后表面3906。在图9A至图16B和图17A至图21B的实例中,前表面3904在形状上是凹入的,并且后表面3906在形状上是凸起的。在图22A至图28B的实例中,前表面3904在形状上是凸起的,并且后表面3906在形状上是凹入的。通过形成具有曲率的前表面3904和后表面3906,增加了每个表面的表面积,这可以增强HMX材料3900吸收和解吸湿气的能力。图29A至图33B的实例示出了前表面3904和后表面3906是平坦的。
流动路径
图9J、图17J、图22J和图29J描绘了在疗法期间空气通过各个组件的各种流动路径。由空气回路4170引导到各个组件中的处于治疗压力下的空气流可以遵循两条路径。离开各个组件的通气空气流也可以遵循多条不同的路径。
进入的加压流
处于治疗压力下的空气流的一部分可以穿过框架组件3910,包括HMX材料3900,并且该进入的加压流7000可以在被患者吸入之前在穿过HMX材料3900的同时被HMX材料3900加温和加湿。此外,在到达HMX材料3900之前,进入的加压流7000可以穿过膜3840中的膜孔3841。
处于治疗压力下的空气流的另一部分可以穿过框架组件3910,同时在行进到大气之前绕过HMX材料3900,并且该进入的加压旁路流7001将不会被HMX材料3900加温和加湿并且将不会被患者吸入。框架组件3910可以包括通气口孔,进入的加压旁路流7001通过该通气口孔被引导到大气。导管连接器3850可以包括通气口孔。此外,在通过导管连接器3850离开前往大气之前,进入的加压旁路流7001可以穿过膜3840中的膜孔3841,其操作将在下面进行描述,或者进入的加压旁路流7001可以绕过膜3840并且行进到大气而不穿过膜孔3841。
通气流
从患者呼出的带有二氧化碳的空气可以通过多条不同的路径排放到大气。
患者呼出的空气的一部分可以通过前框架3830中的通气口孔排放到大气。在所描绘的实例中,这些通气口孔是围绕前框架3830径向地定位的径向通气口孔3945。在替代实例中,这些通气口孔可以轴向地取向。该HMX旁路通气流7002直接通到大气而不行进通过HMX材料3900。HMX材料3900可以具有比前框架的内径小的外径,这取决于实例,使得在它们之间形成空隙以允许HMX旁路通气流7002从患者的气道行进到径向通气口孔3945、3975、3994并且然后行进到大气。
当内部轴向通气口孔3854被膜3840阻塞时,患者呼出的空气的另一部分可以经由外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854或者仅外部轴向通气口孔3852通过导管连接器3850排放到大气。当HMX通气流7003穿过HMX材料3900时,该HMX通气流7003可以加热并润湿HMX材料3900。该热量和湿气可以在到达患者之前释放到进入的加压流7000中。
热湿交换器(HMX)、通气口和具有流动控制通气口的导管连接器
本技术的另外的实例包括可以连接到充气室3200的通气口和导管连接器组件3820,如图34A至图34J所示。通气口和导管连接器组件3820可以连接到图7A至图7C的患者接口3000的充气室3200来代替弯管3500。图35A至图43B示出了通气口和导管连接器组件3820的子组件和单独部件的实例。图8A至图8C示出了密封形成结构3100和充气室3200的实例,通气口和导管连接器组件3820可以连接到该充气室3200。如下面将解释的,热湿交换器(HMX)盒3810可以定位在通气口和导管连接器组件3820里面,以吸收和解吸行进到充气室3200和从充气室3200行进的空气中的湿气。HMX盒3810可以允许患者接口3000用于具有RPT装置4000的呼吸压力疗法系统,如下所述,但没有加湿器5000。
与充气室的连接
通气口和导管连接器组件3820可以包括可以连接在一起的前框架3830和后框架3800以将通气口和导管连接器组件3820联结到充气室3200。图8A至图8C示出了具有唇缘3208的充气室3200,该唇缘3208在充气室3200的前侧上形成充气室孔3206。前框架3830和后框架3800可以分别包括前连接器3831和后连接器3804,可以连接该前连接器3831和后连接器3804以将前框架3830和后框架3800连接在一起。当前连接器3831和后连接器3804连接时,唇缘3208可以定位在前框架3830和后框架3800之间。当唇缘3208定位在前框架3830和后框架3800之间时,通气口和导管连接器组件3820可以例如通过压缩前框架3830和后框架3800之间的唇缘3208而被固定到充气室3200。该布置可以在图34H和图34J中可见。
唇缘3208可以由可变形且有弹性的材料(诸如硅树脂)构造而成,该材料在前框架3830和后框架3800之间可压缩。更刚性的材料(诸如聚氨酯或聚碳酸酯)可以替代地用于唇缘3208,但是不太能够被压缩的更刚性的材料可能需要唇缘3208、前框架3830和后框架3800的更精确的制造公差,以确保这些部件可以被组装并固定在一起。前框架3830和后框架3800可以各自由塑料材料构造而成。
图34H和图34J还示出了当通气口和导管连接器组件3820连接到充气室3200时,后框架3800可以定位在充气室3200内。此外,前框架3830的一部分可以延伸通过充气室孔3206,并且该部分也可以定位在充气室3200内。因此,前框架3830和后框架3800之间的连接可以位于充气室3200里面。
图34H和图34J还示出了唇缘3208可以径向地固定在前框架3830和后框架3800之间。另外,前框架3830的一部分可以径向地定位在唇缘3208内侧,并且后框架3800的一部分可以径向地定位在唇缘3208外侧。
图34H和图34J还示出了外部环形边沿3836从前框架3830的外周边延伸,并且唇缘3208可以在轴向方向上固定在外部环形边沿3836和前连接器3831之间。
在所描绘的实例中,前连接器3831和后连接器3804形成卡口连接。前连接器3831和后连接器3804中的一者是凸形卡口连接器,并且另一者是凹形卡口连接器。卡口连接可以是可释放的,以允许拆卸通气口和导管连接器组件3820,并且允许从充气室3200移除通气口和导管连接器组件3820。或者,前框架3830和后框架3800之间的连接可以是永久的,使得前框架3830和后框架3800一旦被组装到充气室3200就不能分离。
所描绘的实例还示出了可以存在彼此连接的多个前连接器3831和对应的多个后连接器3804。或者,可以仅存在每者中的一个。
导管连接器3850可以连接到前框架3830,以将导管(诸如本文其他地方描述的空气回路4170)连接到患者接口3000。导管连接器3850可以包括形成导管连接器孔3857的导管连接管3851。导管连接器3850可以连接到与后框架3800相对的前框架3830。导管连接器3850还可以包括防窒息阀,并且在另外的实例中,该防窒息阀可以定位在导管连接管3851上。在另外的实例中,弯管可以连接到导管连接管3851,该导管连接管3851可以连接到空气回路4170,并且该弯管可以包括防窒息阀。
图42A和图42B示出了后框架3800的第一实例,并且图43A和图43B示出了后框架3800的第二实例。在第一实例中,内部环3805联结到后框架支撑件3806,该后框架支撑件3806通过空气流形成后框架孔3808。在第二实例中,后框架支撑件3806联结到板3809,该板3809阻挡穿过后框架3800的流的一部分,同时允许该流的一部分通过板3809外侧的后框架孔3808径向地流动。在相应的实例中,内部环3805和板3809可以居中地定位在后框架3800上。
热湿交换器(HMX)
热湿交换器(HMX)盒3810可以定位在通气口和导管连接器组件3820里面,以吸收和解吸行进到充气室3200和从充气室3200行进的空气中的湿气。在所描绘的实例中,前框架3830可以具有形成前框架空腔3832的环形壁3833,并且HMX盒3810可以定位在前框架空腔3832里面。当通气口和导管连接器组件3820被拆卸时,HMX盒3810可以从前框架3830移除,使得它可以周期性地被更换。HMX盒3810在形状上可以大致是圆柱形。
HMX盒3810可以包括可以可释放地或永久地连接的前HMX盒框架3812和后HMX盒框架3814。HMX材料3816可以定位在前HMX盒框架3812和后HMX盒框架3814里面,这可以为HMX材料3816提供结构性支撑。前HMX盒框架3812和后HMX盒框架3814可以各自由塑料材料构造而成。
HMX材料3816可以是泡沫。泡沫可以是开孔泡沫。或者,HMX材料3816可以是纤维素材料的波纹结构,诸如纸。泡沫或纤维素材料可以用吸湿性盐处理以增强其吸收湿气的能力。
HMX盒3810还可以包括围绕前HMX盒框架3812或后HMX盒框架3814的周边的环形凹口3815。将HMX盒3810连接到通气口和导管连接器组件3820。在所描绘的实例中,后HMX盒框架3814包括环形凹口3815,并且该环形凹口3815在一个或多个HMX盒连接器3802处将HMX盒3810连接到后框架3800。当HMX盒3810连接到后框架3800并且该后框架3800连接到前框架3830时,HMX盒将定位在前框架空腔3832里面。另外,在所描绘的实例中可以看出,因为前框架3830主要定位在充气室3200外面,所以HMX盒3810将定位在充气室3200外部。
尽管所描绘的实例示出了HMX盒3810在使用期间定位在前框架3830里面,但是应当理解,通气口和导管连接器组件3820可以被设计成在没有HMX盒3810的情况下操作。例如,即使在不存在HMX盒3810的情况下,通气流和经由充气室3200通向患者的进入的流也可以足以用于安全且有效的疗法。
流动路径
图34J描绘了在疗法期间空气通过通气口和导管连接器组件3820的各种流动路径。由空气回路4170引导到通气口和导管连接器组件3820中的处于治疗压力下的空气流可以沿着两条路径。离开通气口和导管连接器组件3820的通气空气流也可以遵循多条不同的路径。
进入的加压流
处于治疗压力下的空气流的一部分可以穿过包括HMX盒3810的通气口和导管连接器组件3820,并且该进入的加压流7000可以在被患者吸入之前在穿过HMX盒3810的同时由HMX盒3810加温和加湿。前HMX盒框架3812和后HMX盒框架3814可以各自在HMX盒3810的轴向方向上基本上开放,以允许进入的加压流7000穿过这些部件和HMX材料3816。而且,在到达HMX盒3810之前,进入的加压流7000可以穿过膜3840中的膜孔3841,其操作将在下面进行描述。
处于治疗压力下的空气流的另一部分可以穿过通气口和导管连接器组件3820,同时在行进到大气之前绕过HMX盒3810,并且该进入的加压旁路流7001将不会被HMX盒3810加温和加湿并且将不会被患者吸入。通气口和导管连接器组件3820可以包括通气口孔,进入的加压旁路流7001通过该通气口孔被引导到大气。导管连接器3850可以包括通气口孔。此外,在通过导管连接器3850离开前往大气之前,进入的加压旁路流7001可以穿过膜3840中的膜孔3841,其操作将在下面进行描述,或者进入的加压旁路流7001可以绕过膜3840并且行进到大气而不穿过膜孔3841。
在所描绘的实例中,导管连接器3850包括穿过通气口基部3853形成的外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854。外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854可以围绕导管连接管3851径向地定位,其中内部轴向通气口孔3854径向地位于外部轴向通气口孔3852内侧。外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854可以在导管连接器3850上取向,以在轴向方向上引导相应的通气流离开通气口和导管连接器组件3820。
膜3840可以定位在导管连接器3850和定位在前框架3830内的保持架3835之间。膜3840可以在导管连接器3850和保持架3835之间的空间内自由移动。膜3840的形状和尺寸可以被设置成覆盖内部轴向通气口孔3854,同时使外部轴向通气口孔3852不被覆盖。导管连接器3850可以包括从通气口基部3853延伸的一个或多个保持架间隔件3856和一个或多个HMX盒间隔件3858。保持架间隔件3856可以径向向内定位在通气口基部3853上并且可以穿过膜孔3841以接触前框架3830的保持架3835,从而在通气口基部3853和保持架3835之间维持足够的间隔以允许膜3840在其中自由地移动。HMX盒间隔件3858可以径向地定位在膜3840外侧并且延伸经过膜3840以接触HMX盒3810,并且在前框架空腔3832内维持其与保持架3835的间隔。保持架间隔件3856和HMX盒间隔件3858也可以径向地间隔开,使得膜3840径向地贴合在它们之间,但具有最小的空隙,以便允许膜3840自由地移动但不会自身折叠或移位。
在患者接口3000以及通气口和导管连接器组件3820内的治疗压力的预定阈值(例如,4cmH2O)以下,该压力可以足够低,使得膜3840不会被迫使抵靠导管连接器3850以阻塞内部轴向通气口孔3854。当治疗压力增加时,膜3840还可以被推动抵靠导管连接器3850,该膜3840逐渐阻塞内部轴向通气口孔3854,尽管一定量的通气流可以允许通过那里逸出到大气。一旦治疗压力进一步增加到超过另一预定阈值,内部轴向通气口孔3854可以被膜3840完全阻塞,使得通过导管连接器3850行进到大气的唯一的流是经由外部轴向通气口孔3852。因此,取决于通气口和导管连接器组件3820内的治疗压力,并且因此取决于膜3840的位置,当内部轴向通气口孔3854被膜3840堵塞时,进入的加压旁路流7001可以通过外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854两者或仅通过外部轴向通气口孔3852行进到大气。
通气流
从患者呼出的带有二氧化碳的空气可以通过多条不同的路径排放到大气。
患者呼出的空气的一部分可以通过前框架3830中的通气口孔排放到大气。在所描绘的实例中,这些通气口孔是围绕前框架3830径向地定位的径向通气口孔3834。在替代实例中,这些通气口孔可以轴向地取向。该HMX旁路通气流7002直接通到大气而不行进通过HMX盒3810。HMX盒3810可以具有比环形壁3833的内径小的外径,使得在它们之间形成空隙以允许HMX旁路通气流7002从患者的气道行进到径向通气口孔3834并且然后行进到大气。前框架3830可以包括从环形壁3833径向地向内延伸的内部环形边沿3837。该内部环形边沿3837可以邻近HMX盒3810,以阻挡HMX旁路通气流7002并经由径向通气口孔3834将其引导到大气。在一些实例中,内部环形边沿3837可以接触前HMX盒框架3812。
当内部轴向通气口孔3854被膜3840阻塞时,患者呼出的空气的另一部分可以经由外部轴向通气口孔3852和内部轴向通气口孔3854或者仅外部轴向通气口孔3852通过导管连接器3850排放到大气。当HMX通气流7003穿过HMX盒3810时,该HMX通气流7003可以加热和润湿HMX材料3816。该热量和湿气可以在到达患者之前释放到进入的加压流7000中。
恒流通气口
如上所述,随着通气口和导管连接器组件3820内的治疗压力增加,膜3840可以被推向通气口基部3853以至少部分地堵塞内部轴向通气口孔3854。当内部轴向通气口孔3854变得阻塞并且通过那里的流减少时,外部轴向通气口孔3852保持完全打开,径向通气口孔3834也保持完全打开。当治疗压力在通气口和导管连接器组件3820内增加时,由膜3840引起的内部轴向通气口孔3854的渐进阻塞可能限制通过外部轴向通气口孔3852、内部轴向通气口孔3854和径向通气口孔3834到大气的组合通气流的增加。因此,通过至少部分地堵塞内部轴向通气口孔3854,当治疗压力增加时,在治疗压力范围内(例如,从低至4cmH2O直到20cmH2O或30cmH2O)的组合通气流可以保持大致恒定。
扩散器和扩散器旁路
一旦通气流穿过导管连接器3850,例如进入的加压旁路流7001和HMX通气流7003,这些流的一部分可以以扩散器旁路通气流7004的形式直接行进到大气。这些流的另一部分可以在以扩散器通气流7005的形式穿过扩散器材料3870之后被引导到大气。
前扩散器保持环3880和后扩散器保持环3860可以与其间的扩散器材料3870连接。扩散器材料3870可以是诸如泡沫的多孔材料,并且当通气流到达扩散器材料3870时,扩散器通气流7005的速度减小,并且扩散器通气流7005被扩散以减小噪声和喷射。后扩散器保持环3860可以具有开口构造以允许通气流进入扩散器材料3870中,并且后扩散器保持环3860可以具有扩散器保持器3862以将扩散器材料3870固持就位。前扩散器保持环3880可以具有附接部分3882以将前扩散器保持环3880附接到导管连接器3850,例如围绕导管连接管3851。前扩散器保持环3880还可以具有由外部部分3887、内部部分3888和将该外部部分3887和该内部部分3888联结的多个前保持环支撑件3884形成的扩散通气口孔3886。扩散器通气流7005可以通过扩散通气口孔3886进入大气。
热湿交换器(HMX)、通气口和旁路通道
图44A至图48B示出了患者接口3000以及HMX和流动引导器组件8000的实例。图44A至图44J示出了被组装到患者接口3000的HMX和流动引导器组件8000。图45A至图45G单独示出了HMX和流动引导器组件8000。图46A至图46D示出了HMX和流动引导器组件8000的前壳8010。图47A至图47D示出了HMX和流动引导器组件8000的后壳8020。图48A和图48B示出了HMX和流动引导器组件8000的保持器8040和HMX材料。
在这些实例中,HMX和流动引导器组件8000可以定位在充气室3200里面,以将空气从充气室3200内引导到大气而不穿过HMX和流动引导器组件8000中的HMX材料8030。因为HMX材料8030从患者呼出的气体中吸收湿气,所以在进入大气之前引导呼出气体通过HMX材料8030可能导致排放的呼出气体中的湿气损失到大气中,在这种情况下,湿气不能解吸到用于患者呼吸的进入的空气流中。通过使HMX材料8030绕过HMX和流动引导器组件8000中的通道,排放的呼出气体可以通到大气中,同时使HMX材料8030的干燥最小化。
HMX和流动引导器组件8000可以包括一个或多个通道以将通气流引导到大气。在所描绘的实例中,HMX和流动引导器组件8000包括四个通道,但是在其他实例中,HMX和流动引导器组件8000可以具有1、2或3个通道,这取决于患者接口的形状。所描绘的实例中的患者接口3000是超紧凑型全面部或口鼻患者接口3000,因为该患者接口的形状和尺寸被设置成覆盖患者的鼻部和嘴部并向患者的鼻部和嘴部提供空气流,并且该患者接口3000具有用于鼻部(鼻孔3104)和嘴部(口孔313)的分离的孔。超紧凑型全面部或口鼻患者接口3000可以具有四个拐角或更复杂几何形状的区,并且每个通道与一个这样的拐角相对应以提供针对呼出气体的通路,该呼出气体可以例如由于停滞流动而积聚在这些区域中以离开通往大气。
全面部患者接口3000(即,用于鼻部和嘴部的一个孔)还可以包括HMX和流动引导器组件8000,但是它可以具有三个通道。全面部患者接口3000可以是近似三角形的形状,使得三个通道中的每一个与拐角中的一个相对应。操作原理类似于超紧凑型全面部或口鼻患者接口3000,因为每个通道可以提供针对呼出气体的通路,该呼出气体可以例如由于停滞流动而积聚在这些区域中以离开通往大气。
除了可以仅提供两个通道,每个通道与患者接口3000的其中几何形状复杂的外侧相对应之外,使患者的嘴部不被覆盖的鼻、鼻托或鼻枕患者接口3000还可以包括HMX和流动引导器组件8000。同样,操作原理类似于超紧凑型全面部或口鼻患者接口3000,因为每个通道可以提供针对呼出气体的通路,该呼出气体可以例如由于停滞流动而积聚在这些区域中以离开通往大气。
在所描绘的实例中,HMX和流动引导器组件8000可以具有前壳8010和后壳8020。前壳8010和后壳8020可以联结在一起。前壳8010和后壳8020可以例如通过热熔在邻近表面处永久地联结在一起。HMX和流动引导器组件8000可以包括联结到前壳8010和/或后壳8020的保持器8040,以将HMX材料8030固持就位。保持器8040也可以例如经由热熔永久地联结到前壳8010和/或后壳8020,以将HMX材料8030固持就位。
HMX材料8030可以被固持在形成于前壳8010和后壳8020中的端口8001之上。进入的空气流可以在穿过HMX材料8030之前穿过端口8001以便在到达患者的气道之前进行加湿。HMX材料8030的形状和尺寸可以设置成完全覆盖端口8001,使得所有进入的空气流在到达患者的气道之前必须穿过HMX材料8030以便进行加湿。在替代实例中,在HMX材料8030周围可以存在一个或多个空隙,使得进入的空气流的一些部分可以在到达患者的气道之前绕过HMX材料8030。
在另一实例中,在流动引导器组件8000中可以不存在HMX材料8030,使得仅存在允许呼出气体沿着与进入的空气流分开的路径被引导到通气口孔的流动引导器。因此,进入的空气流可以主要被引导朝向患者的气道入口,而在到达患者之前没有相当大的部分经由通气口被引导到大气。在该布置中保持器8040也是不必要的。对于不使用HMX材料8030进行加湿的患者接口3000,该布置仍然可以提供从充气室3200内进一步强化地抽取二氧化碳。这在患者接口3000与包括加湿器5000的RPT装置4000一起使用的情况下是有利的,这与包括HMX材料8030并且可以与不包括加湿器5000的RPT装置4000一起使用的实例形成对比。
当HMX和流动引导器组件8000的前壳8010和后壳8020联结在一起时,它们可以形成一个或多个下通道8050和一个或多个上通道8060。下通道8050中的每一个和上通道8060中的每一个可以在前壳8010的前通道壁8014和后壳8020的后通道壁8023之间形成。上述前壳8010和后壳8020的联结(例如,经由热熔)可以将前壳8010和后壳8020在每个下通道8050和每个上通道8060的相对侧上结合在一起,使得相应的前通道壁8014和后通道壁8023间隔开以在其间形成下通道8050和上通道8060。下通道8050和上通道8060可以从端口8001径向向外延伸。
另外,前壳8010可以具有后配合表面8013,该后配合表面8013被定位成邻近后壳8020的前配合表面8022并联结到该后壳8020的前配合表面8022,并且后壳8020可以具有后配合表面8024,该后配合表面8024被定位成邻近保持器8040的前配合表面8041并联结到该保持器8040的前配合表面8041。后壳8020的后配合表面8024和保持器8040的前配合表面8041之间的接头可以360°进行密封,使得所有空气流被引导通过HMX材料8030。而且,隆起部8042可以在保持器8040的前配合表面8041上形成来为下通道8050和上通道8060留出空间。在前壳8010的后配合表面8013和后壳8020的前配合表面8022之间可以存在空隙,即,这些表面不是360°地密封在一起,使得下通道8050和上通道8060可以在这些表面之间通过。
下通道8050和上通道8060各自分别包括近侧开口8052、8062,当HMX和流动引导器组件8000被组装到患者接口3000时,该近侧开口8052、8062在充气室3200里面,并且当患者接口3000由患者佩戴时,该近侧开口8052、8062靠近患者。近侧开口8052、8062是相应的下通道8050和上通道8060的入口,用于从充气室3200内抽取呼出气体。下通道8050和上通道8060各自分别包括远侧开口8051、8061,当HMX和流动引导器组件8000被组装到患者接口3000时,该远侧开口8051、8061在充气室3200外面,并且当患者接口3000由患者佩戴时,远侧开口8051、8061远离患者。远侧开口8051、8061是相应的下通道8050和上通道8060的出口,用于将呼出气体排放到通气口。
HMX和流动引导器组件8000可以可移除地连接到患者接口3000,例如连接到通气口环8990或连接到充气室3200的内表面。前壳8010可以包括一个或多个突出物8012,该一个或多个突出物8012的形状和尺寸被设置成贴合到充气室3200的对应的部分中,以提供充气室3200与HMX和流动引导器组件8000之间的稳定性。在一些实例中,突出物8012可以通过摩擦贴合将HMX和流动引导器组件8000可移除地连接到充气室3200。
在一些实例中,HMX和流动引导器组件8000可以可移除地连接到通气口环8990,使得充气室3200夹在通气口环8990与HMX和流动引导器组件8000之间。通气口环8990可以包括形成环形通道8992以接纳充气室3200的唇缘3208的前环形边沿8991和后环形边沿8993。通气口环8990还可以包括径向地定位的径向通气口孔8994以在径向方向上将通气流引导到大气。下通道8050和上通道8060可以在排放到大气之前将呼出气体流引导到径向通气口孔8994。下通道8050和上通道8060可以将呼出气体流直接引导到径向通气口孔8994,而不在排放到大气之前穿过HMX材料8030。当HMX和流动引导器组件8000连接到通气口环8990时,远侧开口8051、8061可以靠近径向通气口孔8994。如上所述,这种径向通气可以减少噪声、喷射和睡眠期间的潜在干扰。通气口环8990可以包括中心孔8995,弯管或空气递送导管可以连接到该中心孔8995。弯管或空气递送导管可以可移除地和/或可旋转地连接到通气口环8990。弯管或空气递送导管可以围绕通气口环8990旋转360°。中心孔3995可以在疗法期间接收空气流。
前壳8010可以具有外部边沿8011并且后壳8020可以具有内部边沿8021,并且远侧开口8051、8061可以在外部边沿8011和内部边沿8021之间形成。端口8001可以通过内部边沿8021来形成。外部边沿8011可以可移除地连接到通气口环8990。外部边沿8011和内部边沿8021可以部分地延伸到通气口环8990中,使得远侧开口8051、8061尽可能地靠近径向通气口孔8994,用于从下通道8050和上通道8060直接排放呼出气体。
前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以由聚合物构造而成。该聚合物可以是以下中的一种:聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、丙烯酸(PMMA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)和聚苯乙烯(PS)。前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以由相同的聚合物构造而成,或者前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者的聚合物可以在至少一个方面、特性或组成上不同。前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以通过真空成型、热成型或压力成型而形成。这些工艺允许部件具有比通过注射成型制成的部件显著更薄的壁,例如对于真空成型、热成型或压力成型为0.25mm,而对于注射成型为1.00mm至1.25mm,这也允许更紧凑的组件贴合在充气室3200里面。另外,这些工艺允许对部件的壁厚度进行更大的控制。例如,前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以具有整体均匀的壁厚度,或者壁厚度可以是可变的。在另一实例中,前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以具有整体恒定的大约0.25mm的壁厚度。在又一实例中,前壳8010、后壳8020和保持器8040中的一者或多者可以具有小于大约1.00mm至大约1.25mm并且整体均匀的壁厚度。
HMX材料8030可以是泡沫、纸,或泡沫和纸的组合。HMX材料8030可以包括向其施加的盐。HMX材料8030可以是圆片形。
HMX和流动引导器组件8000可以在其后侧或面向患者侧具有凹入的形状,以避免在使用期间与患者的面部接触。HMX和流动引导器组件8000可以在其前侧或靠近充气室3200一侧具有凸起的形状,以尽可能紧密地与充气室3200的内表面一致并维持小的轮廓。
RPT装置
根据本技术的一个方面的RPT装置4000包括机械、气动和/或电子部件,并且被配置成执行一个或多个算法,诸如本文所述的全部或部分方法。RPT装置4000可以被配置成生成用于递送到患者的气道的空气流,诸如用于治疗本文件中其他地方描述的一种或多种呼吸病症。
在一种形式中,RPT装置4000被构造和布置成能够以-20L/分钟至+150L/分钟的范围递送空气流,同时维持至少6cmH2O、或至少10cmH2O、或至少20cmH2O的正压。
RPT装置可以具有外部壳体4010,其以两部分形成:上部分4012和下部分4014。此外,外部壳体4010可以包括一个或多个面板4015。RPT装置4000包括支撑RPT装置4000的一个或多个内部部件的底盘4016。RPT装置4000可以包括把手4018。
RPT装置4000的气动路径可以包括一个或多个空气路径物件,例如入口空气过滤器4112、入口消音器4122、能够供应正压空气的压力生成器4140(例如,鼓风机4142)、出口消音器4124和一个或多个换能器4270,诸如压力传感器4272和流量传感器4274。
空气路径物件中的一个或多个可以位于可移除的整体结构内,该整体结构将被称为气动块4020。气动块4020可以位于外部壳体4010内。在一种形式中,气动块4020由底盘4016支撑或形成底盘4016的一部分。
RPT装置4000可以具有电源4210、一个或多个输入装置4220、中央控制器4230、疗法装置控制器4240、压力生成器4140、一个或多个保护电路4250、存储器4260、换能器4270、数据通信接口4280和一个或多个输出装置4290。电子部件4200可以安装在单个印刷电路板组件(PCBA)4202上。在替代形式中,RPT装置4000可以包括多于一个PCBA 4202。
RPT装置机械和气动部件
RPT装置可以在整体单元中包括一个或多个以下部件。在替代形式中,以下部件中的一个或多个可以作为相应的独立单元被定位。
空气过滤器
根据本技术的一种形式的RPT装置可以包括一个空气过滤器4110或多个空气过滤器4110。
在一种形式中,入口空气过滤器4112位于压力生成器4140上游的气动路径的起点处。
在一种形式中,出口空气过滤器4114(例如抗菌过滤器)位于气动块4020的出口和患者接口3000之间。
消音器
根据本技术的一种形式的RPT装置可以包括一个消音器4120或多个消音器4120。
在本技术的一种形式中,入口消音器4122位于压力生成器4140上游的气动路径中。
在本技术的一种形式中,出口消音器4124位于压力生成器4140和患者接口3000之间的气动路径中。
压力生成器
在本技术的一种形式中,用于产生正压空气流或空气供应的压力生成器4140是可控鼓风机4142。例如,该鼓风机4142可以包括具有一个或多个叶轮的无刷DC电动机4144。这些叶轮可以位于蜗壳中。在递送呼吸压力疗法时,该鼓风机能够以例如高达约120升/分钟的速率,在从约4cmH2O至约20cmH2O范围内的正压下,或以高达约30cmH2O的其他形式递送空气供应。鼓风机可如以下专利或专利申请:美国专利第7,866,944号;美国专利第8,638,014号;美国专利第8,636,479号;以及PCT专利申请公布第WO 2013/020167号中的任一者所述,这些专利或专利申请的内容通过引用整体并入本文。
传感器
换能器可以在RPT装置的内部,也可以在RPT装置的外部。外部换能器可以位于例如空气回路(例如患者接口)上或形成空气回路的一部分。外部换能器可以是非接触传感器的形式,诸如将数据传送或传递到RPT装置的多普勒(Doppler)雷达运动传感器。
在本技术的一种形式中,一个或多个换能器4270位于压力生成器4140的上游和/或下游。一个或多个换能器4270可以被构造和布置成生成表示空气流的特性的信号,诸如气动路径中的该点处的流量、压力或温度。
在本技术的一种形式中,一个或多个转换器4270可以被定位成靠近患者接口3000。
在一种形式中,可以诸如通过低通滤波、高通滤波或带通滤波对来自换能器4270的信号进行滤波。
流量传感器
根据本技术的流量传感器4274可以基于差压换能器,例如来自瑞士盛思锐(SENSIRION)的SDP600系列差压换能器。
在一种形式中,由流量传感器4274生成的并且表示流量的信号由中央控制器4230接收。
压力传感器
根据本技术的压力传感器4272被定位成与气动路径流体连通。合适的压力传感器的实例是来自霍尼韦尔(HONEYWELL)ASDX系列的换能器。替代的合适的压力传感器是来自通用电气公司(GENERAL ELECTRIC)的NPA系列的换能器。
在一种形式中,由压力传感器4272生成的并且表示压力的信号由中央控制器4230接收。
电动机速度换能器
在本技术的一种形式中,电动机速度换能器4276用于确定电动机4144和/或鼓风机4142的转速。可以将来自电动机速度换能器4276的电动机速度信号提供给疗法装置控制器4240。电动机速度换能器4276可以是例如速度传感器,诸如霍尔效应传感器。
防溢回阀
在本技术的一种形式中,防溢回阀4160位于加湿器5000和气动块4020之间。防溢回阀被构造和布置成降低水从加湿器5000向上游流动到例如电动机4144的风险。
RPT装置电子部件
电源
电源4210可以位于RPT装置4000的外部壳体4010的内部或外部。
在本技术的一种形式中,电源4210仅向RPT装置4000提供电力。在本技术的另一形式中,电源4210向RPT装置4000和加湿器5000两者提供电力。
输入装置
在本技术的一种形式中,RPT装置4000包括按钮、开关或拨号盘形式的一个或多个输入装置4220,以允许人与该装置进行交互。按钮、开关或拨号盘可以是可经由触摸屏访问的物理装置或软件装置。在一种形式中,按钮、开关或拨号盘可以物理地连接到外部壳体4010,或者在另一形式中,可以与电连接到中央控制器4230的接收器无线通信。
在一种形式中,输入装置4220可以被构造或布置成允许人选择值和/或菜单选项。
中央控制器
在本技术的一种形式中,中央控制器4230是适用于控制RPT装置4000的一个处理器或多个处理器。
合适的处理器可以包括x86英特尔(INTEL)处理器、基于来自安谋控股公司(ARMHoldings)的-M处理器的处理器,诸如来自意法半导体公司(STMICROELECTRONIC)的STM32系列微控制器。在本技术的某些替代形式中,32位RISC CPU,诸如来自意法半导体公司的STR9系列微控制器,或16位RISC CPU,诸如来自由德州仪器公司(TEXAS INSTRUMENTS)制造的MSP430家族微控制器的处理器,可以同样适用。
在本技术的一种形式中,中央控制器4230是专用电子回路。
在一种形式中,中央控制器4230是专用集成电路。在另一形式中,中央控制器4230包括分立电子部件。
中央控制器4230可以被配置成接收来自一个或多个换能器4270、一个或多个输入装置4220以及加湿器5000的输入信号。
中央控制器4230可以被配置成向输出装置4290、疗法装置控制器4240、数据通信接口4280和加湿器5000中的一者或多者提供输出信号。
时钟
RPT装置4000可以包括连接到中央控制器4230的时钟4232。
保护电路
根据本技术的一个或多个保护电路4250可以包括电子保护电路、温度和/或压力安全电路。
存储器
根据本技术的一种形式,RPT装置4000包括存储器4260,例如非易失性存储器。在一些形式中,存储器4260可以包括电池供电的静态RAM。在一些形式中,存储器4260可以包括易失性RAM。
存储器4260可以位于PCBA 4202上。存储器4260可以是EEPROM或NAND闪存的形式。
附加地或替代地,RPT装置4000包括可移除形式的存储器4260,例如根据安全数字(SD)标准制成的存储卡。
数据通信系统
在本技术的一种形式中,提供了数据通信接口4280,并且该数据通信接口4280连接到中央控制器4230。数据通信接口4280可连接到远程外部通信网络4282和/或本地外部通信网络4284。远程外部通信网络4282可连接到远程外部装置4286。本地外部通信网络4284可连接到本地外部装置4288。
在一种形式中,数据通信接口4280是中央控制器4230的一部分。在另一形式中,数据通信接口4280与中央控制器4230分离,并且可以包括集成电路或处理器。
在一种形式中,远程外部通信网络4282是因特网。数据通信接口4280可以使用有线通信(例如,经由以太网或光纤)或无线协议(例如,CDMA、GSM、LTE)来连接到因特网。
在一种形式中,本地外部通信网络4284利用一种或多种通信标准,诸如蓝牙或消费者红外协议。
在一种形式中,远程外部装置4286是一台或多台计算机,例如联网计算机的群集。在一种形式中,远程外部装置4286可以是虚拟计算机,而非实体计算机。在任一情况下,此远程外部装置4286可以由正当地获得授权的人(诸如临床医生)访问。
本地外部装置4288可以是个人计算机、移动电话、平板或遥控器。
包括任选的显示器、警报器的输出装置
根据本技术的输出装置4290可以采取视觉、音频和触觉单元中的一者或多者的形式。视觉显示器可以是液晶显示器(LCD)或者发光二极管(LED)显示器。
显示器驱动器
显示器驱动器4292接收作为输入的字符、符号或图像用于在显示器4294上显示,并将它们转换成使显示器4294显示那些字符、符号或图像的命令。
显示器
显示器4294被配置成响应于从显示器驱动器4292接收的命令可视地显示字符、符号或图像。例如,显示器4294可以是八段显示器,在这种情况下,显示器驱动器4292将每个字符或符号(诸如数字“0”)转换成八个逻辑信号,该逻辑信号指示这八个相应的段是否将被激活以显示特定的字符或符号。
空气回路
根据本技术一个方面的空气回路4170是导管或管,该导管或管被构造和布置成在使用中允许空气流在两个部件(诸如RPT装置4000和患者接口3000)之间行进。
具体地,空气回路4170可以与气动块4020的出口和患者接口流体连接。该空气回路可以被称为空气递送管。在一些情况下,可以存在用于吸入和呼出的回路的独立分支。在其他情况下,使用单个分支。
在一些形式中,空气回路4170可以包括一个或多个加热元件,该一个或多个加热元件被配置成加热空气回路中的空气,例如以维持或升高空气的温度。加热元件可以是加热导线回路的形式,并且可以包括一个或多个换能器,诸如温度传感器。在一种形式中,加热导线回路可以围绕空气回路4170的轴螺旋地缠绕。加热元件可以与诸如中央控制器4230的控制器连通。美国专利8,733,349中描述了包括加热导线回路的空气回路4170的一个实例,该专利通过引用整体并入本文。
加湿器
加湿器概述
在本技术的一种形式中,提供了加湿器5000(例如,如图5A所示),以改变递送给患者的空气或气体相对于周围环境空气的绝对湿度。通常,加湿器5000用于在递送到患者的气道之前增加空气流的绝对湿度并增加空气流的温度(相对于周围环境空气)。
加湿器5000可以包括加湿器贮存器5110、接收空气流的加湿器入口5002和递送加湿空气流的加湿器出口5004。在一些形式中,如图5A和图5B所示,加湿器贮存器5110的入口和出口可以分别是加湿器入口5002和加湿器出口5004。加湿器5000还可以包括加湿器基部5006,该加湿器基部5006可以适于接纳加湿器贮存器5110并包括加热元件5240。
呼吸波形
图6示出了睡觉时人的模型典型呼吸波形。横轴为时间,并且纵轴为呼吸流量。虽然参数值可以变化,但典型呼吸可以具有以下近似值:潮气量Vt 0.5L、吸入时间Ti 1.6s、峰值吸气流量Q峰值0.4L/s、呼出时间Te 2.4s、峰值呼气流量Q峰值-0.5L/s。呼吸的总持续时间Ttot为约4s。人通常以每分钟呼吸次数(BPM)约15次的速率呼吸,通气量Vent约为7.5L/分钟。典型的占空比,Ti与Ttot之比约为40%。
术语表
出于本技术公开的目的,在本技术的某些形式中,可以应用以下定义中的一个或多个。在本技术的其他形式中,可以应用替代定义。
通用
空气:在本技术的某些形式中,空气可以被认为是指大气空气,而在本技术的其他形式中,空气可以被认为是指可呼吸气体的某些其他组合,例如富氧空气。
周围环境:在本技术的某些形式中,术语周围环境将被认为是指在(i)治疗系统或患者的外部,以及(ii)直接包围治疗系统或患者。
例如,相对于加湿器的周围环境湿度可以是直接包围加湿器的空气的湿度,例如患者睡觉的房间中的湿度。这种周围环境湿度可以与患者睡觉的房间外面的湿度不同。
在另一实例中,周围环境压力可以是紧邻身体周围或在身体外部的压力。
在某些形式中,周围环境(例如,声学)噪声可以被认为是患者所处的房间中的背景噪声水平,而不是例如由RPT装置生成的或从面罩或患者接口发出的噪声。周围环境噪声可以由房间外面的源生成。
自动气道正压通气(APAP)疗法:CPAP疗法,在该疗法中可根据SDB事件指征的存在与否在最小和最大限度之间自动调节治疗压力,例如每次呼吸之间。
持续气道正压通气(CPAP)疗法:呼吸压力疗法,在该疗法中在患者的整个呼吸周期中,治疗压力大致恒定。在一些形式中,气道入口处的压力在呼出期间略高,而在吸入期间略低。在一些形式中,该压力将在患者的不同呼吸周期之间变化,例如,响应于检测到部分上气道阻塞的指征而增加,并且在部分上气道阻塞的指征不存在的情况下而降低。
流量:每单位时间递送的空气量(或质量)。流量可以指瞬时量。在一些情况下,对流量的引用将是对标量的引用,即仅具有量值的量。在其他情况下,对流量的引用将是对向量的引用,即具有量值和方向的量。流量可以用符号Q表示。“流量”有时简单地缩写成“流量”或“气流”。
在患者呼吸的实例中,流量对于患者的呼吸周期的吸气部分而言可以在标称上是正的,并且因此对于患者的呼吸周期的呼气部分而言是负的。装置流量Qd是离开RPT装置的空气的流量。总流量Qt是经由空气回路到达患者接口的空气和任何补充的气体的流量。通气流量Qv是离开通气口以允许冲洗呼出气体的空气的流量。泄露流量Ql是来自患者接口系统或其他地方的泄露流量。呼吸流量Qr是接收到患者的呼吸系统中的空气的流量。
流疗法:呼吸疗法,包括以被称为治疗流量的受控流量将空气流递送到气道入口,该治疗流量在患者的整个呼吸周期中通常是正的。
加湿器:术语加湿器将被认为是指加湿设备,该加湿设备被构造和布置或配置有物理结构,以能够向空气流提供治疗上有益量的水(H2O)蒸气来改善患者的医疗呼吸病症。
泄漏:泄漏一词将被认为是非预期的空气流。在一个实例中,泄漏可能由于面罩和患者的面部之间的不完全密封而出现。在另一实例中,泄漏可能在通向周围环境的旋转体弯管中出现。
传导噪声(声学):本文件中的传导噪声是指通过气动路径(诸如空气回路和患者接口以及其中的空气)传递给患者的噪声。在一种形式中,传导噪声可以通过测量空气回路端的声压级来量化。
辐射噪声(声学):本文件中的辐射噪声是指由周围环境空气传递给患者的噪声。在一种形式中,可以根据ISO 3744通过测量所讨论的对象的声功率/声压级来量化辐射噪声。
通气噪声(声学):本文件中的通气噪声是指由通过穿过任何通气口(诸如患者接口的通气口孔)的空气流生成的噪声。
富氧空气:氧气浓度大于大气空气的氧气浓度(21%)的空气,例如至少约50%氧气、至少约60%氧气、至少约70%氧气、至少约80%氧气、至少约90%氧气、至少约95%氧气、至少约98%氧气或至少约99%氧气。“富氧空气”有时简称为“氧气”。
医用氧气:医用氧气被定义为氧气浓度为80%或更高的富氧空气。
患者:人,不论他们是否患有呼吸病症。
压力:每单位面积的力。压力可以用一系列单位表示,包括cmH2O、g-f/cm2和百帕斯卡。1cmH2O等于1g-f/cm2且大约为0.98百帕斯卡(1百帕斯卡=100Pa=100N/m2=1毫巴~0.001大气压(atm))。在本说明书中,除非另有说明,否则压力以cmH2O为单位。
患者接口中的压力用符号Pm表示,而治疗压力用符号Pt表示,治疗压力表示在当前时刻接口压力Pm要达到的目标值。
呼吸压力疗法:在相对于大气通常为正的治疗压力下向气道入口施加空气供应。
呼吸机:向患者提供压力支持以执行一些或全部呼吸工作的机械装置。
材料
硅树脂或硅树脂弹性体:一种合成橡胶。在本说明书中,对硅树脂的引用是对液体硅橡胶(LSR)或压塑硅橡胶(CMSR)的引用。可商购的LSR的一种形式是SILASTIC(包括在此商标下出售的产品范围中),其由道康宁公司(Dow Corning)制造。LSR的另一制造商是瓦克集团(Wacker)。除非另有相反说明,LSR的示例性形式具有使用ASTM D2240测量的在约35至约45范围内的肖氏A(或A型)压痕硬度。
聚碳酸酯:双酚-A碳酸酯的热塑性聚合物。
机械特性
回弹性:材料在弹性变形时吸收能量并在卸载时释放能量的能力。
回弹:在卸载时将释放基本上所有的能量。包括例如某些硅树脂和热塑性弹性体。
硬度:材料本身抵抗变形的能力(例如,通过杨氏模量或在标准化样品尺寸上测量的压痕硬度标度来描述)。
·“软”材料可以包括硅树脂或热塑性弹性体(TPE),并且可以例如在手指压力下容易变形。
·“硬”材料可以包括聚碳酸酯、聚丙烯、钢或铝,并且例如在手指压力下不容易变形。
结构或部件的刚度(或刚性):结构或部件响应于所施加的负荷抵抗变形的能力。负荷可以是力或力矩,例如压缩、张紧、弯曲或扭转。结构或部件可以在不同方向上提供不同的阻力。刚度的反义词是柔度。
柔软结构或部件:当在诸如1秒内的相对短的时间使其支撑其自身重量时,将改变形状(例如,弯曲)的结构或部件。
刚性结构或部件:一种在承受使用中通常遇到的负荷时基本上不会改变形状的结构或部件。这种使用的一个实例可以是将患者接口设置并维持为与患者气道入口呈密封关系,例如在约20至30cmH2O压力的负荷下。
例如,与第二正交方向相比,工字梁在第一方向上可以包括不同的弯曲刚度(抵抗弯曲负荷)。在另一实例中,结构或部件可以在第一方向上是柔软的并且在第二方向上是刚性的。
呼吸周期
呼吸暂停:根据一些定义,当流量下降到预定阈值以下持续例如10秒时,认为出现呼吸暂停。当尽管患者努力,气道的一些阻塞还是不允许空气流动时,认为出现阻塞性呼吸暂停。尽管气道是通畅的,当检测到由于呼吸努力减少或呼吸努力不存在而导致的呼吸暂停时,认为出现中枢性呼吸暂停。当呼吸努力减少或不存在与气道阻塞同时发生时,认为出现混合性呼吸暂停。
呼吸速率:患者的自发呼吸的速率,其通常以每分钟呼吸次数来测量。
占空比(Duty cycle):吸入时间Ti与总呼吸时间Ttot的比值。
努力(呼吸):自发呼吸的人尝试呼吸所做的工作。
呼吸周期的呼气部分:从呼气流量开始到吸气流量开始的时间段。
呼吸周期的吸气部分:从吸气流量开始到呼气流量开始的时间段将被认为是呼吸周期的吸气部分。
通畅性(气道):气道开放的程度,或气道开放的范围。通畅的气道是开放的。气道通畅性可以被定量,例如数值为一(1)表示通畅,并且数值为零(0)表示关闭(阻塞)。
峰值流量(Q峰值):呼吸流量波形的吸气部分期间流量的最大值。
呼吸流量、患者气流流量、呼吸气流流量(Qr):这些术语可以理解为是指RPT装置的呼吸流量的估计值,与“真实呼吸流量”相反,“真实呼吸流量”是患者经历的实际呼吸流量,通常以升每分钟表示。
潮气量(Vt):正常呼吸期间吸入或呼出的空气量,未施加额外努力。原则上,吸气量Vi(吸入的空气量)等于呼气量Ve(呼出的空气量),并且因此单次潮气量Vt可以被定义为等于任一量。实际上,潮气量Vt被估计为吸气量Vi和呼气量Ve的某种组合,例如平均值。
吸入时间(Ti):呼吸流量波形的吸气部分的持续时间。
呼出时间(Te):呼吸流量波形的呼气部分的持续时间。
总时间(Ttot):呼吸流量波形的一个吸气部分的开始与呼吸流量波形的下一个吸气部分的开始之间的总持续时间。
典型近期通气:一些预定时标上的通气量Vent的近期值所围绕的通气量的值倾向于聚集,即,通气量的近期值的集中趋势的度量。
上气道阻塞(UAO):包括部分和完全上气道阻塞。这可能与流量限制的状态相关联,其中随着上气道上的压力差增加流量仅稍微增加,或者甚至降低(斯塔林流阻器行为(Starling resistor behaviour))。
通气量(Vent):测量患者呼吸系统交换气体的速率。通气量的测量值可以包括每单位时间的吸气流量和呼气流量中的一者或两者。当表示为每分钟的体积时,此量通常被称为“每分钟通气量”。每分钟通气量有时简单地表示为体积,理解为每分钟的体积。
解剖学
面部解剖学
鼻翼(Ala):每个鼻孔的外部外壁或“翼”(复数:鼻翼(alar))
鼻翼角度:
鼻翼端:鼻翼上的最外侧点。
鼻翼曲率(或鼻翼嵴)点:每个鼻翼的弯曲基线中的最后点,位于由鼻翼与面颊结合处形成的皱褶中。
耳廓:耳朵的整个外部可见部分。
(鼻部)骨骼框架:鼻部的骨骼框架包括鼻骨、上颌骨额突和额骨的鼻部分。
(鼻部)软骨框架:鼻部的软骨框架包括中隔软骨、外侧软骨、大软骨和小软骨。
鼻小柱:分离鼻孔且从鼻突点延伸到上唇的皮肤条。
鼻小柱角:通过鼻孔腔中点绘制的线与垂直于法兰克福(Frankfort)水平面绘制的并与鼻下点相交的线之间的角度。
法兰克福水平面:从眼眶边缘的最下面的点延伸到左耳屏点的线。耳屏点是耳廓耳屏上方的凹口中的最深点。
眉间:位于软组织上,前额正中矢状面中最突出的点。
外侧鼻软骨:呈基本上三角形的软骨板。其上缘附接到鼻骨和上颌骨额突,并且其下缘连接到鼻翼大软骨。
唇,下(下唇中点):
唇,上(上唇中点):
鼻翼大软骨:位于外侧鼻软骨下面的软骨板。它围绕鼻孔的前部弯曲。它的后端通过坚韧的纤维膜连接到上颌骨的额突,纤维膜含有鼻翼的三个或四个小软骨。
鼻孔(鼻眼):形成鼻腔入口的近似椭圆形的孔。鼻孔(nares)的单数形式是鼻孔(naris)(鼻眼)。鼻孔由鼻中隔分开。
鼻唇沟或鼻唇褶:从鼻部的每一侧延伸到嘴部角,将面颊与上唇分开的皮肤褶或沟。
鼻唇角:鼻小柱与上唇(同时相交于鼻中隔下点)之间的角。
耳下基点:耳廓与面部皮肤附接的最低点。
耳上基点:耳廓与面部皮肤附接的最高点。
鼻突点:鼻部的最突出的点或尖端,其可以在头部的其余部分的外侧视图中被识别。
人中:从鼻中隔的下边界延伸到上唇区中的唇顶部的中线沟。
颏前点:位于软组织上,下巴的最前中点。
脊(鼻):鼻脊是鼻部的中线凸出部,从鼻梁点延伸到鼻突点。
矢状面:从前(前方)到后(后方)的垂直平面。正中矢状面是将身体分成右半部和左半部的矢状面。
鼻梁点:位于软组织上,遮盖额鼻缝区域的最凹点。
中隔软骨(鼻):鼻中隔软骨形成中隔的一部分并分隔鼻腔的前部。
鼻翼下缘:在鼻翼基部下缘处的点,在此处鼻翼基部与上部(上)唇的皮肤联结。
鼻下点:位于软组织上,正中矢状平面中鼻小柱与上唇交汇处的点。
颏上点:下唇的中线中位于下唇中点与软组织颏前点之间的最大凹度的点
颅骨解剖学
额骨:额骨包括较大的垂直部分(额鳞),与称为前额的区相对应。
下颌骨:下颌骨形成下颌。颏隆凸是形成下巴的下颌的骨隆凸。
上颌骨:上颌骨形成上颌并位于下颌骨上面和眼眶下面。上颌骨额突由鼻部的侧面向上突出,并且形成外侧边界的一部分。
鼻骨:鼻骨是两块小的椭圆形骨,其在不同个体中尺寸和形式有所变化;它们并排置于面部的中部和上部,并且通过它们的接合点形成鼻部的“梁”。
鼻根:额骨和两块鼻骨的相交部,直接位于眼睛之间且位于鼻部的鼻梁上部的凹陷区域。
枕骨:枕骨位于颅的后部和下部。它包括椭圆形孔腔,即枕骨大孔,颅腔通过该孔与椎管连通。枕骨大孔后面的弯曲板是枕鳞。
眼眶:容纳眼球的颅骨中的骨腔。
顶骨:顶骨是当联结在一起时形成颅骨的顶盖和两侧的骨骼。
颞骨:颞骨位于颅骨的底部和两侧上,并且支撑被称为太阳穴的那部分面部。
颧骨:面部包括两块颧骨,其位于面部的上部和外侧部并形成面颊的凸出部。
呼吸系统解剖学
膈膜:横跨肋骨架的底部延伸的肌肉片。膈膜将包含心脏、肺以及肋骨的胸腔从腹腔中分隔开。随着膈膜收缩,胸腔的体积增加且空气被吸入肺中。
喉:喉或语音盒容纳声带并将咽的下部(下咽部)与气管连接。
肺:人类的呼吸器官。肺的传导区包含气管、支气管、细支气管以及末端细支气管。呼吸区包含呼吸细支气管、肺泡管和肺泡。
鼻腔:鼻腔(或鼻窝)是面部中间的鼻部上面和后面较大的充满空气的空间。鼻腔由称为鼻中隔的垂直翅分成两部分。在鼻腔的侧面有三个水平分支,其称为鼻甲(nasalconchae)(单数为“鼻甲(concha)”)或鼻甲骨。鼻腔的前部是鼻部,而后部通过鼻后孔结合到鼻咽中。
咽:位于紧靠鼻腔下部(下面)和在食道和喉上部的咽喉的一部分。咽常规上被分成三个区段:鼻咽部(上咽部)(咽的鼻部)、口咽部(中咽部)(咽的口部)以及喉咽部(下咽部)。
患者接口
防窒息阀(AAV):通过以故障安全方式向大气开放,降低患者再呼吸过多CO2的风险的面罩系统的部件或子组件。
弯管:弯管是一种结构的实例,其引导通过其行进的空气流的轴经一定角度改变方向。在一种形式中,该角度可以是大约90度。在另一形式中,该角度可以大于或小于90度。弯管可以具有近似圆形的横截面。在另一形式中,弯管可以具有椭圆形或矩形横截面。在某些形式中,弯管可以相对于配合部件旋转,例如约360度。在某些形式中,弯管可以例如经由卡扣连接从配合部件移除。在某些形式中,弯管可以在制造期间经由一次性卡扣组装到配合部件,但不能由患者移除。
框架:框架将被认为是指面罩结构,其在与头戴设备的两个或更多个连接点之间承受张力负荷。面罩框架可以是面罩中的非气密负荷承载结构。然而,一些形式的面罩框架也可以是气密的。
功能性死区:(这里要插入的描述)
头戴设备带:头戴设备带将被认为意指为一种形式的被设计用于在头部上使用的定位和稳定结构。例如,头戴设备带可以包括一个或多个支撑物、系带和加固物的集合,其被配置成将患者接口定位并保持在患者的面部上用于递送呼吸疗法的位置。一些系带由柔软的、柔性的弹性材料形成,如泡沫和织物的层压复合材料。
膜:膜将被认为是指典型地薄的元件,其优选地基本上不具有抗弯曲性,但是具有抗拉伸性。
充气室:面罩充气室将被认为是指患者接口的具有至少部分封闭一定体积空间的壁的部分,该体积在使用中具有在其中增压至超过大气压力的空气。壳可以形成面罩充气室的壁的一部分。
密封:可以是指结构的名词形式(“密封件”),或指效果的动词形式(“密封”)。两个元件可以被构造和/或布置成“密封(seal)”或在其间实现“密封(sealing)”,而不需要单独的“密封”元件本身。
壳:壳将被认为是指具有弯曲、拉伸和压缩刚度的弯曲、相对较薄的结构。例如,面罩的弯曲结构壁可以是壳。在一些形式中,壳可以是多面的。在一些形式中,壳可以是气密性的。在一些形式中,壳可以不是气密性的。
加强件:加强件将被认为是指被设计成在至少一个方向上增加另一部件的抗弯曲性的结构部件。
支撑物:支撑物将被认为是被设计成在至少一个方向上增加另一部件的抗压缩性的结构部件。
旋转体(名词):被配置成优选地在低扭矩下、优选地独立地围绕共同轴旋转的部件的子组件。在一种形式中,旋转体可以被构造成旋转至少360度的角度。在另一形式中,旋转体可以被构造成旋转小于360度的角度。当在空气递送导管的情况下使用时,部件的子组件优选地包括一对匹配的圆柱形导管。在使用时可能很少或没有空气流从旋转体泄漏。
系带(名词):一种设计成抵抗张力的结构。
通气口:(名词):允许从面罩内部或导管到周围环境空气的空气流动例如用于有效冲洗呼出气体的结构。例如,根据面罩设计和治疗压力,临床上有效的冲洗可以涉及每分钟约10升至每分钟约100升的流量。
结构的形状
根据本技术的产品可以包括一个或多个三维机械结构,例如面罩衬垫或叶轮。三维结构可以由二维表面界定。这些表面可以使用标记来区分以描述相关联的表面取向、位置、功能或一些其他特性。例如,结构可以包括前表面、后表面、内表面和外表面中的一者或多者。在另一实例中,密封形成结构可以包括面部接触(例如外部)表面和单独的非面部接触(例如下侧或内部)表面。在另一实例中,结构可以包括第一表面和第二表面。
为了便于描述三维结构和表面的形状,我们首先考虑在点p处穿过结构表面的横截面。参见图3B至图3F,图示了表面上的点p处的横截面的实例,以及所得的平面曲线。图3B至图3F还图示了p处的向外法线向量。p处的向外法线向量指向远离表面。在一些实例中,我们从表面上直立站立的假想的体型较小的人的视角来描述该表面。
一维曲率
平面曲线在p处的曲率可以被描述为具有符号(例如,正、负)和幅度(例如,1/刚好接触p处的曲线的圆的半径)。
正曲率:如果p处的曲线转向向外法线,则该点处的曲率将被取为正(如果假想的体型较小的人离开点p,则他们必须向上走)。参见图3B(与图3C相比相对较大的正曲率)和图3C(与图3B相比相对较小的正曲率)。此类曲线通常被称为凹入形。
零曲率:如果p处的曲线是直线,则曲率将取为零(如果假想的体型较小的人离开点p,则他们可以在水平上行走,既不向上也不向下)。参见图3D。
负曲率:如果p处的曲线转离向外法线,则在该点处的该方向上的曲率将取为负(如果假想的体型较小的人离开点p,则他们必须向下走)。参见图3E(与图3F相比相对较小的负曲率)和图3F(与图3E相比相对较大的负曲率)。此类曲线通常称为凸起形。
二维表面的曲率
根据本技术的二维表面上的给定点处的形状的描述可以包括多个法向横截面。多个横截面可以切割包括向外法线的平面(“法向平面”)中的表面,并且每个横截面可以在不同方向上截取。每个横截面产生具有对应的曲率的平面曲线。在该点处的不同曲率可以具有相同的符号或不同的符号。在该点处的每个曲率具有例如相对较小的幅度。图3B至图3F中的平面曲线可以是在特定点处的此类多个横截面的实例。
主曲率和方向:曲线曲率取其最大值和最小值的法向平面的方向称为主方向。在图3B至图3F的实例中,最大曲率出现在图3B中,并且最小曲率出现在图3F中,因此图3B和图3F是主方向上的横截面。p处的主曲率是主方向上的曲率。
表面区:表面上的一组连接点。在区中的该组点可以具有类似的特征,例如曲率或符号。
鞍形区:在每个点处主曲率具有相反符号的区,即一个为正,而另一个为负(取决于假想人转向的方向,他们可能走上坡路或下坡路)。
拱顶区:在每个点处主曲率具有相同符号的区,例如两个都为正(“凹入拱顶”)或两个都为负(“凸起拱顶”)。
圆柱形区:一个主曲率为零(或者例如在制造公差内为零)而另一个主曲率为非零的区。
平面区:两个主曲率均为零(或者例如在制造公差内为零)的表面区。
表面的边缘:表面或区的边界或界限。
路径:在本技术的某些形式中,“路径”将用于是指数学拓扑意义上的路径,例如表面上从f(0)到f(1)的连续空间曲线。在本技术的某些形式中,“路径”可以被描述为路线或路程,包括例如表面上的一组点。(假想的人的路径是他们在表面上行走的地方,并且类似于花园路径)。
路径长度:在本技术的某些形式中,“路径长度”将被认为是指沿着表面从f(0)到f(1)的距离,即,沿着表面上的路径的距离。在表面上的两个点之间可以存在多于一个的路径,并且此类路径可以具有不同的路径长度。(假想的人的路径长度将是他们在表面上沿着路径行走的距离)。
直线距离:直线距离是表面上两个点之间的距离,但是不考虑表面。在平面区上,在表面上将存在具有与表面上的两点之间的直线距离相同的路径长度的路径。在非平面表面上,可能不存在具有与两点之间的直线距离相同的路径长度的路径。(对于假想的人,直线距离将对应于“成直线地”的距离。)
空间曲线
空间曲线:与平面曲线不同,空间曲线不必位于任何特定的平面中。空间曲线可以是闭合的,即,没有端点。空间曲线可以被认为是三维空间的一维片段。在DNA螺旋的一条链上行走的想象的人沿着空间曲线行走。典型的人左耳包括螺旋,其为左手螺旋,参见图3Q。典型的人右耳包括螺旋,其为右手螺旋,参见图3R。图3S示出了右手螺旋。结构的边缘,例如膜或叶轮的边缘,可以遵循空间曲线。通常,空间曲线可以由空间曲线上的每个点处的曲率和扭转来描述。扭转是曲线如何从平面转出的量度。扭转有符号和幅度。空间曲线上一点处的扭转可以参考该点处的切线向量、法线向量和副法线向量来表征。
切线单位向量(或单位切线向量):对于曲线上的每个点,该点处的向量指定从所述点开始的方向以及幅度。切线单位向量是指向与该点处的曲线相同的方向的单位向量。如果假想的人沿曲线飞行并在特定点从其飞行器掉落,则切线向量的方向是她将行进的方向。
单位法线向量:当假想的人沿曲线移动时,这个切线向量本身改变。指向切线向量变化方向的单位向量称为单位主法线向量。它垂直于切线向量。
副法线单位向量:副法线单位向量垂直于切线向量和主法线向量。其方向可以由右手定则(参见例如图3P)确定,或者替代地由左手定则(图3O)确定。
密切平面:包含单位切线向量和单位主法线向量的平面。参见图3O和图3P。
空间曲线的扭转:在空间曲线的点处的扭转是在该点处的副法线单位向量的变化率的量值。它测量曲线偏离密切平面的程度。位于平面中的空间曲线具有零扭转。偏离密切平面相对较小的量的空间曲线将具有相对较小的扭转量(例如,温和倾斜的螺旋路径)。偏离密切平面相对较大的量的空间曲线将具有相对较大的扭转量(例如,急剧倾斜的螺旋路径)。参考图3S,由于T2>T1,图3S的螺旋的顶部线圈附近的扭转的幅度大于图3S的螺旋的底部线圈的扭转的幅度。
参考图3P的右手定则,朝右手副法线方向转向的空间曲线可被认为具有右手正扭转(例如,如图3S所示的右手螺旋)。转向背离右手副法线方向的空间曲线可以被认为具有右手负扭转(例如,左手螺旋)。
等效地,并且参考左手定则(参见图3O),朝左手副法线方向转向的空间曲线可以被认为具有左手正扭转(例如左手螺旋)。因此左手正等同于右手负。参见图3T。
孔
表面可以具有一维孔,例如由平面曲线或由空间曲线界定的孔。具有孔的薄结构(例如膜)可以被描述为具有一维孔。例如参见图3I所示的结构的以平面曲线为边界的表面中的一维孔。
结构可以具有二维孔,例如由表面界定的孔。例如,可充气轮胎具有由轮胎的内表面界定的二维孔。在另一实例中,具有用于空气或凝胶的空腔的囊可以具有二维孔。例如参见图3L的衬垫以及图3M和图3N中穿过衬垫的示例横截面,其中示出了界定二维孔的内表面。在又一实例中,导管可以包括一维孔(例如在其入口处或在其出口处)和由导管的内表面界定的二维孔。还可以看到通过图3K所示的结构的二维孔,其由所示的表面界定。
其他备注
除非上下文中明确说明并且提供数值范围的情况下,否则应当理解,在该范围的上限与下限之间的每个中间值,到下限单位的十分之一,以及在所述范围内的任何其他所述值或中间值均广泛地涵盖在本技术内。这些中间范围的上限和下限可以独立地包括在中间范围内,也涵盖在本技术范围内,但受制于所述范围内的任何明确排除的限制。在所述范围包括一个或两个限制的情况下,排除那些包括的限制中的一个或两个的范围也包括在本技术中。
此外,在本文所述的一个值或多个值作为本技术的部分的一部分进行实施的情况下,应理解的是,此类值可以是近似的,除非另外说明,并且此类值可以以实用的技术实施方式可以允许或需要其的程度用于任何适当的有效数位。
除非另有定义,本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管与本文所述的那些类似或等同的任何方法和材料也可以用于本技术的实践或测试,但本文描述了有限数量的示例性方法和材料。
当特定材料被确定为用于构造部件时,具有类似特性的明显的替代材料可以用作替代物。此外,除非相反规定,否则本文所述的任何和全部部件均被理解为能够被制造且因而可以一起或分开制造。
必须注意,如本文和所附权利要求中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”包括它们的复数等同物,除非上下文另有明确规定。
本文提及的全部出版物均通过引用整体并入本文,以公开并且描述作为那些出版物的主题的方法和/或材料。提供本文讨论的出版物仅仅是为了它们在本申请的申请日之前的公开内容。本文不应被解释为承认本技术无权由于在先发明而早于此类公开。此外,所提供的出版日期可能与实际出版日期不同,这可能需要独立确认。
术语“包括(comprises)”和“包括(comprising)”应被理解为:是指各元件、各部件或非排他方式的各步骤,指出可能存在或被利用的所标记的元件、部件或步骤,或者与没有标记的其他元件、部件或步骤的组合。
包括在详细描述中使用的主题标题仅是为了便于读者参考,而不应当用于限制在整个公开或权利要求中发现的主题。主题标题不应用于解释权利要求或权利要求限制的范围。
尽管已经参考特定实例描述了本文的技术,但是应当理解,这些实例仅仅是对该技术的原理和应用的说明。在一些情况下,术语和符号可能暗示实践技术不需要的特定细节。例如,尽管可以使用术语“第一”和“第二”,除非另有说明,它们不旨在表示任何顺序,而是可以用来区分不同的元件。此外,尽管可以按顺序描述或说明方法中的过程步骤,但是这种顺序不是必需的。本领域技术人员将认识到,可以修改这样的顺序和/或可以同时或甚至同步地进行其各方面。
因此,应当理解,在不脱离本技术的精神和范围的情况下,可以对说明性实例进行多种修改,并且可以设计出其他布置。
附图标记列表
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Claims (121)
1.一种患者接口,包括:
充气室,所述充气室能够由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的所述治疗压力以供患者呼吸,所述充气室还包括形成充气室孔的唇缘,并且所述充气室形成空腔;
密封形成结构,所述密封形成结构连接到所述充气室,所述密封形成结构被构造和布置成与所述患者的面部的至少部分地包围所述患者的气道入口的区域形成密封,所述密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于所述治疗压力下的所述空气流至少递送到所述患者的鼻孔,所述密封形成结构被构造和布置成在使用中在所述患者的整个呼吸周期中维持所述充气室内的所述治疗压力;
定位和稳定结构,所述定位和稳定结构包括至少一条系带,所述至少一条系带被配置成将所述密封形成结构固持在所述患者的头部上的治疗有效位置;
框架组件,所述框架组件连接到所述充气室的所述唇缘;
热湿交换器材料,所述热湿交换器材料定位在所述框架组件内;
导管连接器,所述导管连接器连接到所述框架组件并且被配置成连接到导管以接收处于所述治疗压力下的所述空气流;以及
通气口,所述通气口具有多个通气口孔,所述多个通气口孔被构造和布置成允许在所述患者的整个呼吸周期中将呼出气体连续地冲洗到周围环境,所述通气口孔的第一部分径向地定位在所述框架组件上以在径向方向上将呼出气体的第一部分引导到周围环境而不穿过所述热湿交换器材料,
其中所述患者接口被配置成使所述患者的嘴部不被覆盖,或者所述密封形成结构被配置成围绕所述患者的嘴部密封,并且所述患者接口被配置成允许所述患者在没有处于所述治疗压力下的所述空气流的情况下从周围环境呼吸。
2.根据权利要求1所述的患者接口,其中所述框架组件包括前框架和后框架,所述后框架可释放地连接到所述前框架以在所述充气室孔处将所述框架组件联结到所述充气室。
3.根据权利要求1或2所述的患者接口,其中所述热湿交换器材料定位在所述前框架和所述后框架之间。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的患者接口,其中所述框架组件被配置成将所述热湿交换器材料支撑在由所述充气室形成的所述空腔里面。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括多个径向间隔件,所述多个径向间隔件径向地向内延伸以接触所述热湿交换器材料的周向表面,并且在所述后框架和所述热湿交换器材料之间形成空隙,以允许气体围绕所述热湿交换器材料流动。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个后框架支撑件,所述一个或多个后框架支撑件形成开口以允许气体在所述框架组件和所述充气室之间流动。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个夹持件,以将所述后框架可释放地连接到所述前框架。
8.根据权利要求1至7中的一项所述的患者接口,其中所述前框架包括前环形边沿和后环形边沿,所述前环形边沿和所述后环形边沿一起形成接纳所述充气室的所述唇缘的环形通道。
9.根据权利要求1至8中的一项所述的患者接口,其中所述一个或多个夹持件被配置成可释放地连接到所述后环形边沿。
10.根据权利要求1至9中的一项所述的患者接口,其中所述一个或多个夹持件被配置成通过卡扣贴合可释放地连接到所述后环形边沿。
11.根据权利要求1至10中的一项所述的患者接口,其中所述通气口孔的所述第一部分径向地定位在所述前框架上。
12.根据权利要求1至11中的一项所述的患者接口,其中所述框架组件包括定位在所述前框架和所述热湿交换器材料之间的旁路框架。
13.根据权利要求1至12中的一项所述的患者接口,其中所述旁路框架包括一个或多个旁路通道,所述一个或多个旁路通道被配置成引导气体进入和离开所述充气室而不穿过所述热湿交换器材料。
14.根据权利要求1至13中的一项所述的患者接口,其中所述旁路框架包括被配置成接触所述前框架的接片。
15.根据权利要求1至14中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个对准凹口,所述一个或多个对准凹口被配置成接纳所述旁路通道中的对应的一个,以将所述旁路框架与所述后框架对准。
16.根据权利要求1至15中的一项所述的患者接口,其中所述旁路框架包括中心孔以允许所述空气流穿过所述旁路框架以到达所述热湿交换器材料并且允许呼出气体在穿过所述热湿交换器材料之后穿过所述旁路框架。
17.根据权利要求1至16中的一项所述的患者接口,其中所述热湿交换器材料包括前表面和后表面。
18.根据权利要求1至17中的一项所述的患者接口,其中所述前表面和所述后表面基本上是平坦的。
19.根据权利要求1至18中的一项所述的患者接口,其中所述前表面在形状上是凸起的,并且所述后表面在形状上是凹入的。
20.根据权利要求1至19中的一项所述的患者接口,其中当所述框架组件被组装时,所述旁路框架接触所述前表面,并且所述后框架支撑件接触所述后表面。
21.根据权利要求1至20中的一项所述的患者接口,其中当所述框架组件被组装时,所述前框架接触所述前表面,并且所述后框架支撑件接触所述后表面。
22.根据权利要求1至21中的一项所述的患者接口,其中所述前框架包括中心孔,所述中心孔被配置成在疗法期间接收所述空气流。
23.根据权利要求1至22中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个后唇缘保持器,所述一个或多个后唇缘保持器从所述后框架径向地延伸以形成唇缘保持通道,所述唇缘保持通道保持所述充气室的所述唇缘以将所述框架组件联结到所述充气室。
24.根据权利要求1至23中的一项所述的患者接口,其中所述框架组件被配置成将所述热湿交换器材料支撑在由所述充气室形成的所述空腔外面。
25.根据权利要求1至24中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器可移除地连接到所述前框架。
26.根据权利要求1至25中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器包括所述通气口孔的第二部分,所述通气口孔的所述第二部分被配置成在呼出气体的第二部分穿过所述热湿交换器材料之后将所述呼出气体的第二部分从所述充气室引导到周围环境。
27.根据权利要求1至26中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器包括导管连接管,所述导管连接管被配置成可释放地连接到所述导管,并且所述通气口孔的所述第二部分围绕所述导管连接管径向地定位在所述导管连接器上。
28.根据权利要求1至27中的一项所述的患者接口,其中所述通气口孔的所述第二部分在所述导管连接器上相对于通过导管连接管的所述空气流轴向地取向。
29.根据权利要求1至28中的一项所述的患者接口,其中所述前框架包括保持架,
其中膜定位在所述保持架和所述导管连接器之间并且能够在所述保持架和所述导管连接器之间自由地移动,并且
其中所述膜被配置成响应于所述患者接口内的压力增加而被推动抵靠所述导管连接器,以至少部分地堵塞所述通气口孔的所述第二部分的一部分,同时使所述通气口孔的所述第二部分的另一部分不被阻塞。
30.根据权利要求1至29中的一项所述的患者接口,其中所述通气口孔的所述第二部分包括内部轴向通气口孔和外部轴向通气口孔,所述外部轴向通气口孔径向地定位在所述内部轴向通气口孔外侧。
31.根据权利要求1至30中的一项所述的患者接口,其中所述膜的形状和尺寸被设置成至少部分地覆盖所述内部轴向通气口孔,同时使所述外部轴向通气口孔不被覆盖。
32.根据权利要求1至31中的一项所述的患者接口,其中所述膜包括膜孔,所述膜孔被配置成允许处于所述治疗压力下的所述空气流从所述导管连接器行进,通过所述前框架,并进入所述充气室中。
33.根据权利要求1至32中的一项所述的患者接口,其中当所述热湿交换器材料定位在所述前框架的所述空腔内时,所述热湿交换器材料与所述导管连接器间隔开,使得处于所述治疗压力下的所述空气流的一部分行进通过所述通气口孔的所述第二部分到达大气而不穿过所述热湿交换器材料。
34.根据权利要求1至33中的一项所述的患者接口,其中所述前表面在形状上是凹入的,并且所述后表面在形状上是凸起的。
35.根据权利要求1至34中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括从所述后框架径向地延伸的一个或多个流动引导器。
36.根据权利要求1至35中的一项所述的患者接口,其中所述流动引导器中的每一个形成流动引导孔以引导气体进入和离开所述充气室的所述空腔而不穿过所述热湿交换器材料。
37.根据权利要求1至36中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个连接接片,所述一个或多个连接接片被配置成可释放地将所述后框架连接到所述前框架。
38.根据权利要求1至37中的一项所述的患者接口,其中所述连接接片中的每一个在轴向方向上延伸并且被配置成接合所述前框架的内表面。
39.根据权利要求1至38中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括一个或多个轴向间隔件,所述一个或多个轴向间隔件轴向地延伸以接触所述热湿交换器材料的后表面,并在所述后框架和所述热湿交换器材料之间形成空隙,以允许气体围绕所述热湿交换器材料流动。
40.根据权利要求1至39中的一项所述的患者接口,还包括后流动引导结构,所述后流动引导结构具有一个或多个流动引导接片以及一个或多个连接接片,以将所述后流动引导结构可释放地连接到所述后框架,
其中所述后框架包括一个或多个轴向流动引导壁以及两个或更多个径向流动引导壁,并且
其中当所述后流动引导结构可释放地连接到所述后框架时,所述流动引导接片中的对应的一个、所述轴向流动引导壁中的对应的一个,以及所述径向流动引导壁中的对应的一个形成流动引导通道以引导气体进入和离开所述充气室的所述空腔而不穿过所述热湿交换器材料。
41.根据权利要求1至40中的一项所述的患者接口,还包括防窒息阀。
42.根据权利要求1至41中的一项所述的患者接口,其中所述防窒息阀定位在所述导管连接器上。
43.根据权利要求1至42中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器是弯管。
44.根据权利要求1至43中的一项所述的患者接口,其中所述弯管能够旋转360度。
45.根据权利要求1至44中的一项所述的患者接口,其中所述热湿交换器材料是泡沫、纸,或泡沫和纸的组合。
46.根据权利要求1至45中的一项所述的患者接口,其中所述热湿交换器材料用盐进行处理。
47.根据权利要求1至46中的一项所述的患者接口,其中所述密封形成结构和所述充气室形成为一体件。
48.根据权利要求1至47中的一项所述的患者接口,其中所述密封形成结构和所述充气室由单个均质材料片形成。
49.根据权利要求1至48中的一项所述的患者接口,其中所述密封形成结构和所述充气室由硅树脂构造而成。
50.根据权利要求1至49中的一项所述的患者接口,其中所述框架组件由比硅树脂刚性更大的塑料材料构造而成。
51.一种患者接口,包括:
充气室,所述充气室能够由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的所述治疗压力以供患者呼吸,所述充气室还包括形成充气室孔的唇缘,
密封形成结构,所述密封形成结构连接到所述充气室,所述密封形成结构被构造和布置成与所述患者的面部的至少部分地包围所述患者的气道入口的区域形成密封,所述密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于所述治疗压力下的所述空气流至少递送到所述患者的鼻孔,所述密封形成结构被构造和布置成在使用中在所述患者的整个呼吸周期中维持所述充气室内的所述治疗压力;
定位和稳定结构,所述定位和稳定结构包括至少一条系带,所述至少一条系带被配置成将所述密封形成结构固持在所述患者的头部上的治疗有效位置;
通气口,所述通气口被构造和布置成允许将呼出气体冲洗到周围环境,所述通气口具有多个通气口孔;以及
导管连接器组件,所述导管连接器组件包括:
后框架,所述后框架定位在所述充气室内并且具有后连接器;
前框架,所述前框架具有被配置成连接到所述后连接器的前连接器;以及
导管连接器,所述导管连接器连接到所述前框架并且被配置成连接到导管以接收处于所述治疗压力下的所述空气流,
其中当所述后连接器和所述前连接器连接时,所述唇缘定位在所述后框架和所述前框架之间,并且
其中所述患者接口被配置成使所述患者的嘴部不被覆盖,或者所述密封形成结构被配置成围绕所述患者的嘴部密封,并且所述患者接口被配置成允许所述患者在没有处于所述治疗压力下的所述空气流的情况下从周围环境呼吸。
52.根据权利要求51所述的患者接口,其中所述后连接器和所述前连接器中的一者是凹形卡口连接器,并且所述后连接器和所述前连接器中的另一者是凸形卡口连接器。
53.根据权利要求51或52所述的患者接口,其中所述后连接器和所述前连接器被配置成在所述充气室里面彼此连接。
54.根据权利要求53所述的患者接口,其中所述前框架被配置成延伸通过所述充气室孔,以允许所述前连接器连接到所述后连接器。
55.根据权利要求51至54中的一项所述的患者接口,其中当所述后连接器和所述前连接器连接时,所述唇缘被压缩在所述后框架和所述前框架之间。
56.根据权利要求51至55中的一项所述的患者接口,其中所述唇缘径向地固定在所述后框架和所述前框架之间。
57.根据权利要求51至56中的一项所述的患者接口,其中所述后框架径向地定位在所述唇缘外侧,并且所述前框架径向地定位在所述唇缘内侧。
58.根据权利要求51至57中的一项所述的患者接口,其中所述前框架还包括环形边沿,并且
其中所述唇缘轴向地固定在所述前连接器和所述环形边沿之间。
59.根据权利要求51至58中的一项所述的患者接口,其中所述后连接器和所述前连接器被配置成可释放地连接。
60.根据权利要求51至58中的一项所述的患者接口,其中所述后连接器和所述前连接器被配置成永久连接。
61.根据权利要求51至60中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括多个后连接器,并且所述前框架包括多个前连接器,所述后连接器中的每一个与所述前连接器中的一个相对应。
62.根据权利要求51至61中的一项所述的患者接口,其中所述通气口孔定位在所述前框架上。
63.根据权利要求51至62中的一项所述的患者接口,还包括定位在所述前框架里面的热湿交换器盒。
64.根据权利要求63所述的患者接口,其中当所述热湿交换器盒定位在所述前框架里面时,所述热湿交换器盒定位在所述充气室外部。
65.根据权利要求51至64中的一项所述的患者接口,其中所述定位和稳定结构还包括被配置成连接到所述充气室的框架和被配置成连接到所述框架的头戴设备带。
66.根据权利要求51至65中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括居中地定位在其上的板,以阻挡处于所述治疗压力下的所述空气流的一部分穿过所述热湿交换器盒进入所述充气室中。
67.根据权利要求51至66中的一项所述的患者接口,还包括防窒息阀。
68.根据权利要求51至67中的一项所述的患者接口,其中所述防窒息阀定位在所述导管连接器上。
69.一种患者接口,包括:
充气室,所述充气室能够由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的所述治疗压力以供患者呼吸,
密封形成结构,所述密封形成结构连接到所述充气室,所述密封形成结构被构造和布置成与所述患者的面部的至少部分地包围所述患者的气道入口的区域形成密封,所述密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于所述治疗压力下的所述空气流至少递送到所述患者的鼻孔,所述密封形成结构被构造和布置成在使用中在所述患者的整个呼吸周期中维持所述充气室内的所述治疗压力;
定位和稳定结构,所述定位和稳定结构包括至少一条系带,所述至少一条系带被配置成将所述密封形成结构固持在所述患者的头部上的治疗有效位置;
热湿交换器盒,所述热湿交换器盒包括定位在热湿交换器盒框架内的热湿交换器材料;以及
通气口和导管连接器组件,所述通气口和导管连接器组件连接到所述充气室并且包括:
前框架,所述前框架形成被配置成接纳所述热湿交换器盒的空腔;
导管连接器,所述导管连接器被配置成连接到导管以接收处于所述治疗压力下的所述空气流;
第一多个通气口孔,所述第一多个通气口孔被配置成在所述患者呼出的气体的第一部分穿过所述热湿交换器盒之后将所述患者呼出的气体的所述第一部分从所述充气室引导到大气;以及
第二多个通气口孔,所述第二多个通气口孔被配置成将所述患者呼出的气体的第二部分从所述充气室引导到大气而不穿过所述热湿交换器盒,
其中所述患者接口被配置成使所述患者的嘴部不被覆盖,或者所述密封形成结构被配置成围绕所述患者的嘴部密封,并且所述患者接口被配置成允许所述患者在没有处于所述治疗压力下的所述空气流的情况下从周围环境呼吸。
70.根据权利要求69所述的患者接口,其中所述充气室还包括充气室孔,并且
其中所述通气口和导管连接器组件还包括后框架,所述后框架被配置成可释放地连接到所述前框架以在所述充气室孔处将所述通气口和导管连接器组件联结到所述充气室。
71.根据权利要求69或70所述的患者接口,其中所述通气口和导管连接器组件被配置成使得当所述热湿交换器盒被接纳在所述前框架的所述空腔中时,所述热湿交换器盒定位在所述充气室外部。
72.根据权利要求69至71中的一项所述的患者接口,其中所述热湿交换器盒被配置成可释放地连接到所述后框架。
73.根据权利要求69至72中的一项所述的患者接口,其中所述后框架被配置成将所述热湿交换器盒保持在所述前框架的所述空腔内。
74.根据权利要求69至73中的一项所述的患者接口,其中所述前框架包括围绕所述空腔的环形壁。
75.根据权利要求69至74中的一项所述的患者接口,其中所述第二多个通气口孔定位在所述环形壁上。
76.根据权利要求69至75中的一项所述的患者接口,其中当所述热湿交换器盒定位在所述空腔内时,所述环形壁和所述热湿交换器盒形成路径,以允许所述患者呼出的气体的所述第二部分从所述充气室行进到大气而不穿过所述热湿交换器盒。
77.根据权利要求69至76中的一项所述的患者接口,其中所述第二多个通气口孔围绕所述环形壁径向地定位。
78.根据权利要求69至77中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器定位在所述前框架上。
79.根据权利要求69至78中的一项所述的患者接口,其中所述第一多个通气口孔定位在所述导管连接器上。
80.根据权利要求69至79中的一项所述的患者接口,其中所述第一多个通气口孔在所述导管连接器上相对于通过其中的所述空气流轴向地取向。
81.根据权利要求69至80中的一项所述的患者接口,其中所述导管连接器包括导管连接管,所述导管连接管被配置成连接到导管以接收处于所述治疗压力下的所述空气流,并且
其中所述第一多个通气口孔径向地定位在所述导管连接器上的所述导管连接管外侧。
82.根据权利要求69至81中的一项所述的患者接口,其中所述第一多个通气口孔包括内部轴向通气口孔和外部轴向通气口孔,所述外部轴向通气口孔径向地定位在所述内部轴向通气口孔外侧。
83.根据权利要求69至82中的一项所述的患者接口,其中所述前框架包括保持架,
其中膜定位在所述保持架和所述导管连接器之间并且能够在所述保持架和所述导管连接器之间自由地移动,并且
其中所述膜被配置成响应于所述患者接口内的压力增加而被推动抵靠所述导管连接器,以至少部分地堵塞所述第一多个通气口孔的一部分,同时使所述第一多个通气口孔的另一部分不被阻塞。
84.根据权利要求69至83中的一项所述的患者接口,其中所述膜的形状和尺寸被设置成至少部分地覆盖所述内部轴向通气口孔,同时使所述外部轴向通气口孔不被覆盖。
85.根据权利要求69至84中的一项所述的患者接口,其中所述膜包括膜孔,所述膜孔被配置成允许处于所述治疗压力下的所述空气流从所述导管连接器行进,通过所述前框架,并进入所述充气室中。
86.根据权利要求69至85中的一项所述的患者接口,其中当所述热湿交换器盒定位在所述前框架的所述空腔内时,所述热湿交换器盒与所述导管连接器间隔开,使得处于所述治疗压力下的所述空气流的一部分行进通过所述第一多个通气口孔到达大气而不穿过所述热湿交换器盒。
87.根据权利要求69至86中的一项所述的患者接口,其中扩散器材料被定位成相对于所述导管连接器与所述前框架相对,使得穿过所述第一多个通气口孔的通气流的第一部分被引导到所述扩散器材料中。
88.根据权利要求87所述的患者接口,其中所述扩散器材料与所述导管连接器间隔开,使得穿过所述多个通气口孔的所述通气流的第二部分行进到大气而不被引导到所述扩散器材料中。
89.根据权利要求69至88中的一项所述的患者接口,其中所述后框架包括居中地定位在其上的板,以阻挡处于所述治疗压力下的所述空气流的一部分穿过所述热湿交换器盒进入所述充气室中。
90.根据权利要求69至89中的一项所述的患者接口,还包括防窒息阀。
91.根据权利要求69至90中的一项所述的患者接口,其中所述防窒息阀定位在所述导管连接器上。
92.一种患者接口,包括:
充气室,所述充气室能够由处于治疗压力下的空气流加压到高于周围环境空气压力至少4cmH2O的所述治疗压力以供患者呼吸,所述充气室还包括充气室孔,在使用期间所述空气流穿过所述充气室孔;
密封形成结构,所述密封形成结构连接到所述充气室,所述密封形成结构被构造和布置成与所述患者的面部的至少部分地包围所述患者的气道入口的区域形成密封,所述密封形成结构在其中具有鼻腔孔,以在使用期间将处于所述治疗压力下的所述空气流至少递送到所述患者的鼻孔,所述密封形成结构被构造和布置成在使用中在所述患者的整个呼吸周期中维持所述充气室内的所述治疗压力;
定位和稳定结构,所述定位和稳定结构包括至少一条系带,所述至少一条系带被配置成将所述密封形成结构固持在所述患者的头部上的治疗有效位置;
流动引导器,所述流动引导器定位在所述充气室里面,所述流动引导器包括前通道壁、后通道壁以及所述前通道壁和所述后通道壁之间的通道,所述通道具有在所述充气室里面的近侧开口并且所述近侧开口被配置成在使用期间靠近所述患者定位,所述通道具有远侧开口,所述远侧开口被配置成在使用期间远离所述患者定位,并且所述流动引导器具有端口,在使用期间所述空气流穿过所述端口进入所述充气室中;以及
多个通气口孔,所述多个通气口孔被配置成在使用期间在所述患者的整个呼吸周期中将呼出气体连续地冲洗到周围环境,
其中所述通道被配置成将呼出气体从所述远侧开口引导到所述多个通气口孔而不穿过所述流动引导器的所述端口。
93.根据权利要求92所述的患者接口,其中所述流动引导器可移除地连接到所述充气室的内表面。
94.根据权利要求92或93所述的患者接口,其中热湿交换器材料在所述端口处定位在所述流动引导器上,使得穿过所述端口的所述空气流穿过所述热湿交换器材料。
95.根据权利要求92至94中任一项所述的患者接口,其中所述通道被配置成将呼出气体从所述远侧开口引导到所述多个通气口孔而不穿过所述热湿交换器材料。
96.根据权利要求92至95中任一项所述的患者接口,其中所述流动引导器包括联结到后壳的前壳。
97.根据权利要求92至96中任一项所述的患者接口,其中所述前壳包括所述前通道壁,并且所述后壳包括所述后通道壁。
98.根据权利要求92至97中任一项所述的患者接口,其中所述前壳包括多个所述前通道壁并且所述后壳包括多个所述后通道壁,并且
其中多个通道在所述多个前通道壁中的对应的一个与所述多个后通道壁中的对应的一个之间形成。
99.根据权利要求92至98中任一项所述的患者接口,其中所述多个通道围绕所述流动引导器径向地延伸。
100.根据权利要求92至99中任一项所述的患者接口,其中保持器联结到所述流动引导器,以在所述端口处将所述热湿交换器材料保持在所述流动引导器上。
101.根据权利要求92至100中任一项所述的患者接口,其中所述热湿交换器材料的形状和尺寸被设置成完全覆盖所述端口,使得穿过所述端口的所述空气流必须穿过所述热湿交换器材料以到达所述充气室的内部。
102.根据权利要求92至101中任一项所述的患者接口,还包括在所述充气室孔处连接到所述充气室的通气口环,所述通气口环包括所述多个通气口孔。
103.根据权利要求92至102中任一项所述的患者接口,其中所述充气室具有形成所述充气室孔的唇缘。
104.根据权利要求92至103中任一项所述的患者接口,其中所述通气口环还包括形成环形通道的前环形边沿和后环形边沿,并且
其中所述唇缘延伸到所述环形通道中以将所述通气口环可移除地连接到所述充气室。
105.根据权利要求92至104中任一项所述的患者接口,其中所述通气口环被配置成可移除地连接到弯管或空气递送导管。
106.根据权利要求92至105中任一项所述的患者接口,其中所述通气口环具有中心孔,所述中心孔被配置成接收来自所述弯管或所述空气递送导管的所述空气流并将所述空气流引导到所述流动引导器的所述端口。
107.根据权利要求92至106中任一项所述的患者接口,其中每个通道被配置成将呼出气体引导到所述通气口环上的所述多个通气口孔。
108.根据权利要求92至107中任一项所述的患者接口,其中所述流动引导器被配置成可移除地连接到所述通气口环。
109.根据权利要求92至108中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的每一者由聚合物构造而成。
110.根据权利要求92至109中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的每一者的所述聚合物是以下中的一种:聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、丙烯酸(PMMA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)和聚苯乙烯(PS)。
111.根据权利要求92至110中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的一者或多者通过真空成型、热成型或压力成型而形成。
112.根据权利要求92至111中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的一者或多者具有整体均匀的壁厚度。
113.根据权利要求92至112中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的一者或多者具有整体可变的壁厚度。
114.根据权利要求92至113中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的一者或多者具有整体恒定的大约0.25mm的壁厚度。
115.根据权利要求92至114中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器中的一者或多者具有小于大约1.00mm至大约1.25mm并且整体均匀的壁厚度。
116.根据权利要求92至115中任一项所述的患者接口,其中HMX材料是泡沫、纸,或泡沫和纸的组合。
117.根据权利要求92至116中任一项所述的患者接口,其中所述HMX材料包括向其施加的盐。
118.根据权利要求92至117中任一项所述的患者接口,其中所述前壳、所述后壳和所述保持器通过热熔永久地联结。
119.根据权利要求92至118中任一项所述的患者接口,其中所述HMX材料定位在所述保持器和所述后壳之间。
120.根据权利要求92至119中任一项所述的患者接口,其中所述流动引导器包括被配置成接合所述充气室的内表面的一个或多个突出物。
121.根据权利要求92至120中任一项所述的患者接口,还包括防窒息阀。
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