DE112015003876T5

DE112015003876T5 - Beatmungsmaske und verbundene Teile, Komponenten oder Baugruppen

Info

Publication number: DE112015003876T5
Application number: DE112015003876.0T
Authority: DE
Inventors: Gregory James Olsen; Melissa Catherine Bornholdt; Campbell Neil Addison Martin; Tony William Spear; Simon MITTERMEIER; Max Leon BETTERIDGE; Christopher Earl Nightingale; Mark John Arrowsmith; Hamish Joshua ROSE; Matthew James PEDERSEN; Sophia Adele JOHNSON
Original assignee: Fisher and Paykel Healthcare Ltd
Current assignee: Fisher and Paykel Healthcare Ltd
Priority date: 2014-08-25
Filing date: 2015-08-25
Publication date: 2017-05-11
Also published as: GB202020559D0; AU2015307325A1; GB201702508D0; GB2585605B; GB2587295B8; JP2017527365A; JP2022183153A; CN106604756B; JP7144496B2; AU2021201521B2; AU2023216889A1; US20200121880A1; SG10202102503YA; CA2958119A1; GB2591416B; GB2587307B; GB2587295A8; GB2585605A; EP3185944A4; SG11201701195XA

Abstract

Hier werden eine Beatmungsmaske zur Bereitstellung von Überdrucktherapie sowie ein Bias-Flow-Belüftungssystem, das konfiguriert ist, um den durch die Abluft erzeugten wahrnehmbaren Luftzug zu reduzieren, offenbart. Die Beatmungsmaske weist ein Kniestück mit einem Kugelgelenk, ein oder mehrere abnehmbare Stirnteile sowie eine Kopfhalterung mit einer Abstandsgeweberegion auf. Das Kniestück ist konfiguriert, um entfernbar zu sein, wenn es in einer vorbestimmten Position angeordnet ist. Die Stirnteile werden in einer oder mehreren Größen bereitgestellt. Die Abstandsgeweberegion weist zwei oder mehr Schichten auf, in denen die unbearbeiteten Ränder zur Innenseite der Schichten gedreht sind. Die Dichtung weist ein verbessertes Dichtungsverhalten auf und nimmt eine größere Vielzahl von Gesichtsgeometrien auf. Das Bias-Flow-System weist einen Schlauch sowie Abluftlöcher auf, die radial fluchtend auf einer Rippe des Schlauches angeordnet sind. Das Bias-Flow-System weist auch eine ringförmige Komponente, Abluftlöcher und einen Abdeckkragen mit einer Füllkammer rund um die Abluftlöcher auf.

Description

AUFNAHME DURCH VERWEIS IN PRIORITÄTSANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist verwandt mit und beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldungen Nr. 62/041.236, eingereicht am 25. August 2014, 62/096.481, eingereicht am 23. Dezember 2014, 62/041.234, eingereicht am 25. August 2014 und 62/041.262, eingereicht am 25. August 2014, die hiermit vollständig durch Verweis hierin aufgenommen sind und Teil der vorliegenden Offenbarung sind.
HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Beatmungsmasken, die zumindest eines einer Nase und eines Mundes eines Benutzers bedecken, um Atemgas unter Überdruck zu liefern. Im Besonderen betreffen bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung eine Beatmungsmaske mit einem oder mehreren entfernbaren Kniestücken mit Kugelgelenk, einem oder mehreren abnehmbaren Stirnteilen und eine Abstandsgewebe-Kopfhalterung. Die Offenbarung betrifft auch Dichtungskissenanordnungen.
Beschreibung des Standes der Technik
Beatmungsmasken können verwendet werden, um einem Benutzer Atemgase unter Überdruck bereitzustellen. In Konfigurationen, die ein Kugelgelenk umfassen, kann es möglich sein, dass sich Schmutz zwischen dem Kugelgelenk und der Pfanne ablagert. Dieser Schmutz kann schwierig zu entfernen sein, wenn das Kugelgelenk und die Pfanne verbunden sind. Es ist auch möglich, dass sich aufgrund der Unerreichbarkeit von Oberflächen für manuelle Reinigung Reinigungsmittel im Verbindungsstück zwischen dem Kugelgelenk und der Pfanne ablagern. Die Ablagerung von Schmutz und/oder Reinigungsmittel kann die Hygiene der Maske beeinträchtigen und damit ihre nützliche Lebensdauer beschränken. Das Kugelgelenk ist üblicherweise mit der jeweiligen Pfanne permanent verbunden oder es ist zumindest sehr schwierig zu entfernen und/oder zu befestigen. In manchen Fällen kann das Entfernen des Kugelgelenks beträchtliche Kraft erfordern und zu dauerhaften Schäden an der Maske führen.
Beatmungsmasken sind üblicherweise in einem Bereich von festgelegten Größen verfügbar, um Benutzern mit unterschiedlichen Gesichtsgeometrien zu passen. Dies beinhaltet im Allgemeinen die Herstellung der gesamten Maske, oder zumindest der Maskenhauptkomponenten, in verschiedenen Größen; dies wiederum erhöht die mit der Maske verbundenen Werkzeug- und Herstellungskosten. Ein weiteres mit festgelegten Maskengrößen verbundenes Problem ist, dass es möglich ist, dass eine einzelne Maske mit festgelegter Größe für die Gesichtsgeometrie eines bestimmten Benutzers nicht geeignet ist. Die Gesichtsgeometrie eines Benutzers kann solcher Art sein, dass, um die bestmögliche Passform zu erzielen, der Benutzer jede der Maskenkomponenten in einer unterschiedlichen Größe benötigt, was bei einer Maske mit festgelegter Größe nicht möglich ist.
Kopfbedeckungen für Beatmungsmasken können herkömmlicherweise schwer, sperrig und beim Tragen heiß sein. Dies kann für den Benutzer unkomfortabel sein.
Beatmungsmasken können entfernbare Kissenmodule haben, die in einer Vielzahl an Größen verfügbar sein können. In manchen Fällen sind die verschiedenen Größen einfach in einer oder mehreren Dimensionen zueinander vergrößert. Andere Dimensionen können in den verschiedenen Größen gleich bleiben.
Ferner wurde eine große Vielzahl an Beatmungsmasken entwickelt. Viele dieser Masken sind konfiguriert, durch Dichtung um Teile der Nase und/oder des Mundes des Benutzers abgedichtete Kommunikation mit den Atemwegen des Benutzers bereitzustellen. Diese Masken werden üblicherweise verwendet, um Therapien wie z. B. – ohne darauf eingeschränkt zu sein – nichtinvasive Beatmung (NIV) und Continuous Positive Airway Pressure(CPAP-)Beatmung bereitzustellen. CPAP-Therapie wird üblicherweise verwendet, um obstruktive Schlafapnoe (OSA) zu behandeln und umfasst das Bereitstellen einer konstanten Menge an Druckluft an die Atemwege eines Benutzers. Dies hält die Atemwege offen, wodurch ein Zusammensinken der Atemwege minimiert wird und Apnoen reduziert werden. Als Teil dieser Therapie braucht es ein Bias-Flow-Belüftungssystem, um ausgeatmetes Kohlendioxid (CO₂) aus der Maske zu spülen, um ein Wiedereinatmen zu vermeiden.
Herkömmliche Bias-Flow-Belüftungssysteme umfassen Lochanordnungen, die sich auf verschiedenen Beatmungsmaskenkomponenten befinden können, wie z. B. Kniestück und Maskenrahmen. Diese Löcher sind oft in Ansammlungen und so positioniert und angeordnet, dass ein konzentrierter Luftfluss von ihnen abgegeben wird. Das Belüftungssystem kann eine Quelle wahrnehmbarer Luftzüge und Geräusche sein. Luftzüge und Geräusche können sowohl für den Benutzer und/oder seinen Bettnachbarn störend sein und zu reduzierter Einhaltung der Therapie führen. Eine Anzahl an Ansätzen wurde versucht, um diese Unannehmlichkeiten zu erleichtern.
ZUSAMMENFASSUNG
Die hierin beschriebenen Systeme, Methoden und Vorrichtungen haben innovative Aspekte, von denen kein einziger unverzichtbar ist oder allein verantwortlich für die erwünschten Merkmale. Ohne den Schutzumfang der Ansprüche einzuschränken, werden nun manche der vorteilhaften Merkmale zusammengefasst.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine oder mehrere Konstruktionen oder Methoden bereitzustellen, die zumindest gewissermaßen das Obengenannte verbessern oder die der Öffentlichkeit zumindest eine nützliche Wahl bereitstellen.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen wird ein Kissenmodul für eine Beatmungsschnittstelle bereitgestellt, einschließlich eines Dichtungsgehäuses, das aus einem relativ starren Material hergestellt ist, wobei das Dichtungsgehäuse ein Öffnungsloch, das so konfiguriert ist, dass ein Atemgas in ein Inneres des Kissenmoduls einfließen kann, und eine Dichtung, die vom Dichtungsgehäuse gestützt ist, und einen oberen Teil und einen unteren Teil hat, definiert. Die Dichtung umfasst ferner eine gesichtsberührende Fläche, die konfiguriert ist, das Gesicht eines Benutzers zu berühren und zumindest eine wesentliche Dichtung mit dem Gesicht des Benutzers zu bilden, wobei die gesichtsberührende Fläche einen inneren Rand hat, der eine Öffnung in der gesichtsberührenden Fläche definiert. Der obere Teil der Dichtung umfasst einen Teil mit reduzierter Starrheit, der zwischen einer ersten Grenze und einer zweiten Grenze definiert ist, sodass der Teil mit reduzierter Starrheit sich als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung eines oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche verformt, wobei ein Winkel, der zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze definiert ist, zumindest etwa 20 Grad beträgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt beträgt der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze zumindest etwa 25 Grad.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze zwischen etwa 27 Grad und etwa 34 Grad.
Gemäß einem weiteren Aspekt beträgt der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze eines aus etwa 27 Grad, etwa 29 Grad und etwa 34 Grad.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert eine Entfernung zwischen einem Punkt auf der Mittellinie des oberen Teils und einem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um mehr als 2 mm zwischen einer neutralen Position und einer zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert die Entfernung zwischen dem Punkt auf der Mittellinie des oberen Teils und dem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um zumindest etwa 5 mm, zumindest etwa 6 mm, zumindest etwa 8 mm oder zumindest etwa 10 mm oder zumindest etwa 12 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst ein Teil der Dichtung, die die gesichtsberührende Fläche definiert, ein Paar Nasenpolster, die auf jeder Seite der Öffnung im oberen Teil der Dichtung positioniert sind, wobei eine Gesamtheit jedes der Nasenpolster außen von der Öffnung beabstandet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Nasenpolster die dicksten Teile des Teils der Dichtung, die die gesichtsberührende Fläche definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst das Kissenmodul ein Paar verdickte äußere periphere Teile, die durch den die gesichtsberührende Fläche definierenden Teil der Dichtung definiert sind, wobei zumindest ein Teil der verdickten äußeren peripheren Teile unterhalb den Nasenpolstern positioniert sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist zumindest ein Teil der verdickten äußeren peripheren Teile über den Nasenpolstern positioniert.
Gemäß einem weiteren Aspekt definiert ein durchgehender Teil des Innenrandes der Öffnung eine Dicke von gleich oder weniger als 0,6 mm, wobei der fortlaufende Teil des Innenrandes sich vom Innenrand zumindest 1 mm nach innen erstreckt und sich entlang zumindest einer Gänze des oberen Teils der Dichtung erstreckt.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Abschnitt des durchgehenden Teils des Innenrandes, der sich innerhalb 0,5 mm des Innenrandes befindet, gleich oder weniger als 0,4 mm dick.
Gemäß einem weiteren Aspekt definiert der obere Teil der Dichtung einen Nasenrückenteil, der einen Nasenrücken des Benutzers berührt, wobei der Nasenrückenteil der Öffnung einen durchgehend gekrümmten Teil des Innenrandes definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Breite des Nasenrückenteils gleich oder weniger als 11 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine vertikale Dimension einer vertikalen Mitte des Nasenrückenteils gleich oder größer als 15 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Tiefe zwischen einem hintersten Teil des Nasenrückenteils und einem unteren Rand des Nasenrückenteils auf der vertikalen Mitte der Dichtung zumindest etwa 4 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Teil mit reduzierter Starrheit eine vordere Wand mit einer Höhe von zumindest etwa 7 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt, beträgt die Höhe der vorderen Wand zwischen etwa 7,3 mm und etwa 7,7 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt vergrößert sich eine Dicke der vorderen Wand und einer oberen Wand zunehmend von einem unteren Ende der vorderen Wand zu einem hinteren Ende der oberen Wand.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert eine Entfernung zwischen einem Punkt auf einer Mittellinie des oberen Teils und einem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um mehr als 2 mm zwischen einer neutralen Position und einer zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert die Entfernung zwischen dem Punkt auf der Mittellinie des oberen Teils und dem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um zumindest etwa 5 mm, zumindest etwa 6 mm, zumindest etwa 8 mm oder zumindest etwa 10 mm oder zumindest etwa 12 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert die Entfernung zwischen etwa 90 mm bis etwa 84 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert die Entfernung um zumindest etwa 5 % zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt variiert die Entfernung um zumindest etwa 6 und 2/3 % zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Starrheit.
Gemäß einem weiteren Aspekt unterscheidet sich der Winkel zwischen den Größen der Kissenmodule in zumindest zwei verschiedenen Größen.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst das Kissenmodul eine kleine, mittlere und große Größe, wobei der Winkel der kleinen Größe größer ist als die Winkel von einem oder beiden der mittleren und großen Größe.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Winkel der großen Größe kleiner als die Winkel von einem oder beiden der kleinen und mittleren Größe.
Gemäß einem weiteren Aspekt beträgt der Winkel der kleinen Größe etwa 34 Grad, der Winkel der mittleren Größe beträgt etwa 29 Grad und der Winkel der großen Größe beträgt etwa 27 Grad.
Gemäß zumindest einer der hierin veröffentlichten Ausführungsformen wird eine Beatmungsmaske bereitgestellt, die einen Rahmenteil umfasst, der konfiguriert ist, eine Dichtung zu stützen, wobei die Dichtung konfiguriert ist, eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Gesicht eines Benutzers zu bilden, und die eine Schlauchverbindung umfasst, die einen Kugelgelenksabschluss umfasst. Der Rahmenteil definiert eine Öffnung, die konfiguriert ist, den Kugelgelenksabschluss der Schlauchverbindung zu empfangen, wobei der Rahmenteil eine Schlauchverbindungsentfernungsnut umfasst, die konfiguriert ist, einen Hebelpunkt zur Entfernung der Schlauchverbindung bereitzustellen. Die Schlauchverbindung umfasst einen Teil, der konfiguriert ist, in der Schlauchverbindungsentfernungsnut empfangen zu werden, um das Entfernen der Schlauchverbindung vom Rahmenteil zu erleichtern.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst das Kugelgelenk eine Abschlussoberfläche, wobei die Abschlussoberfläche eine sich verjüngende Abschrägung umfasst, die hinsichtlich der restlichen Abschlussoberfläche einen Winkel definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst das Kugelgelenk einen hinteren Rand, wobei der hintere Rand entlang einer Abflachungsachse geneigt ist, wobei der hintere Rand in Richtung des unteren Teils des Kniestücks geneigt ist. Das Kugelgelenk ist eine entlang einer Abflachungsachse abgeflachte Kugel. In diesem Aspekt ist der hintere Rand so geneigt, dass die Länge des oberen Randes der/s Kugel oder Kugelgelenks größer ist als die Länge des unteren Randes der/s Kugel oder Kugelgelenks.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Öffnung durch einen Einsatz des Rahmenteils definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Schlauchverbindung ein Kniestück.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Rahmenteil ein Kissenmodul, das die Dichtung und einen Kopfbedeckungsverbindungsteil, der konfiguriert ist, mit einer Kopfbedeckung verbunden zu sein, stützt.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Rahmenteil ferner einen Stirnteil-Verbindungsstecker, der konfiguriert ist, sich mit einem getrennten Stirnteil zu verbinden, was eine Verbindung mit einer Kopfbedeckung ermöglicht.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Stirnteil in mehrfachen verschiedenen Größen bereitgestellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Schlauchverbindung von der Öffnung entfernbar, wenn sie in Richtung einer festgelegten Position orientiert ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt, in Kombination mit einer Kopfbedeckung, umfasst die Kopfbedeckung ein Abstandsgewebekissen, das hinten an der Kopfbedeckung angeordnet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Abstandsgeweberegion zwei oder mehr Schichten.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die zwei oder mehr Schichten an den Rändern zusammengenäht, wobei die falsche Seite des Gewebes nach außen schaut, und dann auf rechts gewendet, sodass die Schnittränder innen liegen.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen wird ein Kissenmodul für eine Beatmungsschnittstelle bereitgestellt und umfasst ein Dichtungsgehäuse, das aus einem relativ starren Material hergestellt ist, wobei das Dichtungsgehäuse ein Öffnungsloch, das so konfiguriert ist, dass ein Atemgas in ein Inneres des Kissenmoduls einfließen kann, und eine Dichtung, die vom Dichtungsgehäuse gestützt ist und einen ersten Schiebeteil, einen zweiten Schiebeteil und einen unteren Teil hat, definiert. Die Dichtung umfasst ferner eine gesichtsberührende Fläche, die konfiguriert ist, das Gesicht eines Benutzers zu berühren und zumindest eine ausreichende Dichtung mit dem Gesicht des Benutzers zu bilden, wobei die gesichtsberührende Fläche einen inneren Rand hat, der eine Öffnung in der gesichtsberührenden Fläche definiert. Der erste Schiebeteil der Dichtung rotiert um eine erste Achse als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung eines oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche und der zweite Schiebeteil der Dichtung rotiert um eine zweite Achse als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine unverformte Länge als eine Länge der Dichtung zwischen einem Nasenkontaktpunkt und einem Kinnkontaktpunkt definiert, wenn der erste und zweite Schiebeteil unverformt sind. Eine teilweise verformte Länge ist als Länge der Dichtung zwischen dem Nasenkontaktpunkt und dem Kinnkontaktpunkt definiert, wenn der erste Schiebeteil als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche voll verformt und der zweite Schiebeteil unverformt ist. Eine verformte Länge ist definiert als eine Länge der Dichtung zwischen dem Nasenkontaktpunkt und dem Kinnkontaktpunkt, wenn der erste und der zweite Schiebeteil als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche voll verformt sind. Die verformte Länge ist kürzer als sowohl die unverformte Länge wie auch die teilweise verformte Länge.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Unterschied zwischen der unverformten Länge und der verformten Länge größer als der Unterschied zwischen der unverformten Länge und der teilweise verformten Länge.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Unterschied zwischen der unverformten Länge und der verformten Länge ungefähr 17 mm.
Gemäß einem weiteren Aspekt rotieren der erste und der zweite Schiebeteil gleichzeitig als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Dichtung eine erste verdickte Region zwischen dem oberen Teil der gesichtsberührenden Fläche und dem ersten Schiebeteil und eine zweite verdickte Region zwischen dem ersten und zweiten Schiebeteil der Dichtung. Die erste und zweite verdickte Region verhindern das Zusammensinken des ersten und zweiten Schiebeteils als Reaktion auf eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen ist ein Bias-Flow-Belüftungssystem für eine Beatmungsmaske bereitgestellt und umfasst einen Schlauch, der einen Strömungspfad für eine Zufuhr an Druckluft an die Beatmungsmaske und eine ringförmige Anordnung an Abluftlöchern, die innerhalb des Schlauches gebildet wird, bereitstellt. Abluft von der Belüftungsmaske tritt durch die Abluftlöcher aus dem Schlauch aus.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Schlauch ferner eine Wand und eine schraubenförmige Rippe, die auf einer äußeren Oberfläche der Wand angeordnet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt erstrecken sich die Abluftlöcher radial durch den Schlauch.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher durch Laserbohren gebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt erstrecken sich die Abluftlöcher radial durch die schraubenförmige Rippe.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher um einen gesamten Umfang des Schlauches angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Schlauch aus einem flexiblen Material gefertigt und konfiguriert, sich entlang einer Mittelachse des Schlauches zu verformen.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die die Abluftlöcher entlang einer Länge des Schlauchs in regelmäßigen Intervallen beabstandet.
Gemäß einem weiteren Aspekt vergrößert oder verringert sich die Beabstandung der Abluftlöcher entlang einer Länge des Schlauchs.
Gemäß einem weiteren Aspekt verändert sich eine Steigung der schraubenförmigen Rippe entlang einer Länge des Schlauchs.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher in nicht orthogonalem Winkel hinsichtlich einer Mittelachse des Schlauches angeordnet.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen ist ein Bias-Flow-Belüftungssystem für eine Beatmungsmaske bereitgestellt und umfasst eine ringförmige Komponente, die mit der Beatmungsmaske verbunden ist und einen Strömungspfad für eine Druckluftzufuhr an die Beatmungsmaske bereitstellt, wobei die ringförmige Komponente über eine Anordnung an Abluftlöchern verfügt, die sich radial durch die ringförmige Komponente erstrecken, und die Abluftlöcher stellen eine Abzugsmöglichkeit bereit, dass Abluft aus der Beatmungsmaske aus der ringförmigen Komponente austreten kann, und einen Abdeckkragen, der um die ringförmige Komponente angeordnet ist und eine Füllkammer rund um die Abluftlöcher definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher durch Laserbohren gebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher um einen gesamten Umfang der ringförmigen Komponente beabstandet.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Abdeckkragen ferner eine konische Fläche, die der ringförmigen Komponente gegenüberliegt, wobei die konische Fläche einen Teil der Füllkammer definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die ringförmige Komponente ferner einen Pfanneneinsatzteil, der konfiguriert ist, ein Kugelgelenk innerhalb des Pfanneneinsatzes zu umgeben und zu behalten.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Pfanneneinsatzteil ferner einen äußeren Umfang, einen inneren Umfang, vordere und hintere Einsatzflächen und Abluftlöcher. Der innere Umfang ist durch eine Vorderlagerfläche und eine Hinterlagerfläche definiert, und die Hinterlagerfläche ist durch eine Anzahl an intermittierenden Flächen definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die intermittierenden Flächen durch Aussparungen beabstandet.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Vorderlagerfläche ferner eine im Wesentlichen sphärische ringförmige Fläche, die das Kugelgelenk berührt und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Kugelgelenk bereitstellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt haben die Aussparungen im Wesentlichen rechteckige Profile, die durch eine äußere Aussparungswand, eine vordere Aussparungswand und zwei Seitenwände definiert sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher konfiguriert, sich radial durch die äußere Aussparungswand und den äußeren Umfang zu erstrecken.
Gemäß einem weiteren Aspekt hat die Einsatzpfanne ein im Wesentlichen C-förmiges Profil, wobei die Pfanne einen äußeren Umfang und einen inneren Umfang hat, die durch eine vordere Wand getrennt sind, um einen ringförmigen Kanal zwischen dem äußeren Umfang und dem inneren Umfang zu definieren, wobei der innere Umfang eine Vorderlagerfläche hat, die das Kugelgelenk berührt und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Kugelgelenk bereitstellt, und der äußere Umfang mit der Beatmungsmaske verbunden ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt hat der äußere Umfang einen Schnapphöcker, der mit einer Schnappverbindung der Beatmungsmaske einrastet.
Gemäß einem weiteren Aspekt, einen Knieverbinder, der zwischen der ringförmigen Komponente und der Beatmungsmaske angeordnet ist. Die ringförmige Komponente umfasst ferner einen Flansch, der sich radial auswärts von einer äußeren Wand der ringförmigen Komponente erstreckt, wobei der Abdeckkragen und der Flansch die Füllkammer definieren.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen ist eine Beatmungsmaskenanordnung bereitgestellt und umfasst einen Maskenrahmen, ein Dichtungsgehäuse, das konfiguriert ist, eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Gesicht eines Benutzers zu bilden, einen Knieverbinder mit einem ersten Ende, das mit einer Luftzufuhr verbunden ist, und einem zweiten Ende mit einem angeordneten Kugelgelenk, und einem Pfanneneinsatzteil, der zwischen dem Maskenrahmen und dem Dichtungsgehäuse angeordnet ist und konfiguriert ist, das Kugelgelenk im Pfanneneinsatz zu halten. Der Pfanneneinsatzteil hat eine Anordnung an Abluftlöchern, die sich durch den Pfanneneinsatz erstrecken, wobei die Abluftlöcher einen Auslass bereitstellen, dass Abluft vom Dichtungsgehäuse aus dem Pfanneneinsatz austreten kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt, einen äußeren Umfang, einen inneren Umfang, Vorder- und Hinterlagerflächen und Abluftlöcher. Der innere Umfang ist durch eine Vorderlagerfläche und eine Hinterlagerfläche definiert, und die Hinterlagerfläche ist durch eine Anzahl an intermittierenden Flächen definiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die intermittierenden Flächen durch Aussparungen voneinander beabstandet.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Vorderlagerfläche ferner eine im Wesentlichen sphärische ringförmige Fläche, die das Kugelgelenk berührt und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Kugelgelenk bereitstellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt haben die Aussparungen im Wesentlichen rechteckige Profile, die durch eine äußere Aussparungswand, eine vordere Aussparungswand und zwei Seitenwände definiert sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Abluftlöcher konfiguriert, sich radial durch die äußere Aussparungswand und den äußeren Umfang zu erstrecken.
Gemäß einem weiteren Aspekt hat die Einsatzpfanne ein im Wesentlichen C-förmiges Profil, wobei die Einsatzpfanne einen äußeren Umfang und einen inneren Umfang hat, die durch eine vordere Wand getrennt sind, um einen ringförmigen Kanal zwischen dem äußeren Umfang und dem inneren Umfang zu definieren, wobei der innere Umfang eine Vorderlagerfläche hat, die das Kugelgelenk berührt und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Kugelgelenk bereitstellt, und der äußere Umfang mit dem Dichtungsgehäuse verbunden ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt hat der äußere Umfang der Einsatzpfanne einen Schnapphöcker, der mit einer Schnappverbindung des Dichtungsgehäuses einrastet.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Maskenrahmen ferner einen Abdeckkragen, der um den Pfanneneinsatzteil positioniert ist und eine Füllkammer um die Abluftlöcher definiert.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen ist eine Beatmungsmaskenanordnung bereitgestellt und umfasst ein Dichtungsgehäuse, das konfiguriert ist, eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Gesicht eines Benutzers bereitzustellen, wobei das Dichtungsgehäuse über eine äußere Wand mit einer Anordnung an sich dadurch erstreckenden Abluftlöchern verfügt, wobei die Abluftlöcher eine Ablassmöglichkeit bereitstellen, dass Abluft aus dem Dichtungsgehäuse austreten kann, einen Knieverbinder, der ein erstes Ende, das mit einer Luftzufuhr verbunden ist, und ein zweites Ende mit einem angeordneten Kugelgelenk aufweist, einem Pfanneneinsatzteil, das zwischen dem Maskenrahmen und dem Dichtungsgehäuse positioniert ist und konfiguriert ist, das Kugelgelenk im Pfanneneinsatz zu halten, das Pfanneneinsatzteil, und einen Abdeckkragen, der sich von der äußeren Wand erstreckt und in Richtung des Knieverbinders abgewinkelt ist, wobei der Abdeckkragen und die äußeren Wand eine Füllkammer rund um die Abluftlöcher definieren.
Gemäß zumindest einer der hierin offenbarten Ausführungsformen ist eine Beatmungsmaske bereitgestellt und umfasst einen Maskenkörper, der eine Atemkammer, eine Öffnung zu der Atemkammer und eine Bias-Flow-Entlüftung, die eine Vielzahl an Lüftungslöchern umfasst, die konfiguriert sind, es Gasen zu ermöglichen, durch die Vielzahl an Lüftungslöchern aus der Atemkammer auszutreten, wobei der Maskenkörper konfiguriert ist, mit einer Gaszufuhrleitung verbunden zu sein, sodass eine Zufuhr an Atemgas durch die Öffnung in der Atemkammer bereitgestellt sein kann, eine Dichtung, die durch den Maskenkörper gestützt ist und konfiguriert ist, zumindest eine bedeutende Dichtung mit dem Gesicht eines Benutzers zu bilden, wobei die Dichtung konfiguriert ist, zumindest eines einer Nase und eines Mundes eines Benutzers zu umgeben, und einen Abdeckkragen, der hinsichtlich des Maskenkörpers gestützt ist und von einem Teil des Maskenkörpers, der die Bias-Flow-Entlüftung enthält, beabstandet ist, um eine Füllkammer zu definieren, die die Gase empfängt, die durch die Vielzahl an Lüftungslöchern aus der Atemkammer austreten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obengenannten und andere Eigenschaften der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung und den angehängten Ansprüchen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen noch vollständiger hervorgehen. Mit der Maßgabe, dass diese Zeichnungen nur zahlreiche Ausführungsformen gemäß der Offenbarung darstellen und nicht als den Schutzumfang einschränkend betrachtet werden sollen, wird die Offenbarung mit zusätzlicher Spezifizität und detaillierter durch die Verwendung der begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1A ist eine perspektivische Darstellung der Beatmungsmaske der vorliegenden Offenbarung.
1B ist eine Vorderansicht des Kissenmoduls der vorliegenden Offenbarung.
2A ist eine Vorderansicht des Maskenrahmens der vorliegenden Offenbarung.
2B ist eine nahe Seitenansicht des Stirnteil-Verbindungssteckers.
3A ist eine Seitenansicht eines Kniestücks nach dem Stand der Technik.
3B ist eine Seitenansicht eines alternativen Kniestücks der vorliegenden Offenbarung.
Die 4A bis 4E zeigen verschiedene Ansichten des Pfanneneinsatzes der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine Querschnittsansicht des Kniestücks und des Pfanneneinsatzes, der die Geometrie darstellt, die es ermöglicht, dass das Kniestück entfernt wird.
Die 6A bis 6E zeigen verschiedene Ansichten des Stirnteils der vorliegenden Offenbarung.
Die 7A und 7B zeigen verschiedene Ansichten der Kopfhalterung der vorliegenden Erfindung.
Die 8A bis 8C stellen Vorderansichten verschiedener Kissenmodule in unterschiedlichen Größen dar.
Die 9A bis 9C stellen Seitenansichten der Kissenmodule aus den 8A bis 8C dar.
10 ist eine Draufsicht auf eine gesichtsberührende Fläche einer Dichtung von einem der Kissenmodule aus den 8A bis 8C.
11 ist eine Draufsicht auf die Dichtung und stellt verschiedene Abschnitte dar.
12 ist eine Draufsicht auf die Dichtung und stellt Breiten zweier Teile der Dichtung dar.
13 ist eine Unteransicht eines oberen Teils der Dichtung und, im Besonderen, eines Nasenrückenteils.
14 ist eine Ansicht der gesichtsberührenden Fläche des Nasenrückenteils der Dichtung.
15 ist eine Schnittansicht des oberen Teils der Dichtung.
16 ist eine Draufsicht auf eine gesichtsberührende Fläche einer Dichtung von einem der Kissenmodule aus den 8A bis 8C, die Regionen mit unterschiedlicher Dicke darstellt.
17 ist eine Draufsicht auf eine gesichtsberührende Fläche einer Dichtung von einem der Kissenmodule aus den 8A bis 8C, die hinsichtlich 16 zusätzliche unterschiedliche Dickeregionen darstellt.
18 ist eine perspektivische Ansicht eines Inneren eines durchgeschnittenen oberen Teils einer Dichtung.
19 ist eine Draufsicht auf eine gesichtsberührende Fläche eines oberen seitlichen Teils der Dichtung.
20 stellt mehrere mögliche Querschnittsprofile für einen Teil der Dichtung dar.
21 ist eine Seitenansicht eines Kissenmoduls mit einem verformbaren oberen Teil.
22 ist eine Schnittansicht einer inneren Fläche des oberen Teils einer Dichtung eines Kissenmoduls mit einem verformbaren oberen Teil.
23 stellt eine Beziehung zwischen einem Auslenkwinkel und einer Vorwärtsbewegung eines oberen Teils einer Dichtung dar.
24 stellt mehrere Dichtungen in verschiedenen Größen mit unterschiedlichen verfügbaren Auslenkwinkel dar.
25 stellt eine Beziehung zwischen Auslenkwinkel und Abwärtsbewegung eines oberen Teils einer Dichtung dar.
26 stellt mehrere Dichtungen in verschiedenen Größen mit unterschiedlichen Höhen eines oberen Teils der Dichtung dar.
27 ist eine Schnittansicht eines oberen Teils einer Dichtung, der eine sich zunehmend verändernde Dicke einer Vorderwand und einer Deckenwand aufweist.
28 ist eine Schnittansicht eines oberen Teils einer Dichtung, die in Vorwärtsrichtung ausgelenkt ist.
Die 29A bis 29F stellen mehrere Ansichten eines Kissenmoduls mit einer Dichtung gemäß einer oder mehreren hierin offenbarten Ausführungsformen in neutraler Position und zusammengedrückter Position dar. Ein Simplus^®-Kissenmodul ist zum Vergleich in ähnlichen Positionen dargestellt.
30 stellt eine Seitenansicht eines Kissenmoduls mit einem einzelnen Schiebeteil zum Vergleich dar.
Die 31A bis 31C stellen verschiedene Ansichten eines Kissenmoduls mit mehreren Schiebeteilen dar.
32A bis 32B stellen Seitenansichten des Kissenmoduls mit mehreren Schiebeteilen in jeweils unverschobener und vollständig verschobener Position dar.
33 stellt eine Seitenquerschnittsansicht des Kissenmoduls mit mehreren Schiebeteilen dar.
34 stellt eine schematische Ansicht eines Systems dar, das einem Benutzer CPAP-Therapie bereitstellt.
35 stellt eine Seitenansicht einer Beatmungsmaske dar, die das Bias-Flow-Belüftungssystem der vorliegenden Offenbarung integriert.
36 stellt eine Querschnittsansicht des Bias-Flow-Belüftungssystems der vorliegenden Offenbarung dar.
37 stellt eine Querschnittsansicht einer zylindrischen Leitung mit radialen Abluftlöchern dar.
38 stellt eine perspektivische Ansicht einer Beatmungsmaske dar, die das Bias-Flow-Belüftungssystem der vorliegenden Offenbarung umfasst.
39 stellt eine Querschnittsansicht der Beatmungsmaske und des Bias-Flow-Belüftungssystems der vorliegenden Offenbarung dar.
40 stellt eine Querschnittsansicht einer ringförmigen Komponente mit radialen Abluftlöchern dar.
41 stellt ein Analysediagramm der numerischen Strömungsmechanik (CFD) der Abluftloch- und Abdeckkragengeometrie der vorliegenden Offenbarung dar.
Die 42A und 42B stellen alternative Ausführungsformen von Abdeckkragengeometrie dar.
Die 43A und 43B stellen eine Ausführungsform des Bias-Flow-Belüftungssystems, wie es auf ein Kniestück aufgebracht wird, dar.
Die 44A bis 44E stellen mehrere Ansichten eines Bias-Flow-Belüftungssystems mit integriertem Kugel- und Pfannengelenk dar.
45 stellt eine Querschnittsansicht einer weiteren Bias-Flow-Belüftungssystemkonfiguration dar.
46 stellt eine Querschnittsansicht einer weiteren Bias-Flow-Belüftungssystemkonfiguration dar.
47 stellt eine Querschnittsansicht einer weiteren Bias-Flow-Belüftungssystemkonfiguration dar.
48 stellt eine Querschnittsansicht einer weiteren Bias-Flow-Belüftungssystemkonfiguration dar.
49 stellt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform dar, in der das Bias-Flow-Belüftungssystem an einem Kniestück aufgebracht ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen von Systemen, Komponenten und Verfahren der Anordnung und Herstellung werden nun hinsichtlich der begleitenden Figuren beschrieben, wobei sich ähnliche Referenzzeichen durchgehend auf dieselben oder ähnliche Elemente beziehen. Obwohl unten zahlreiche Ausführungsformen, Beispiele und Darstellungen offenbart sind, werden durchschnittliche Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung verstehen, dass sich die hierin beschriebenen Erfindungen über die im Speziellen offenbarten Ausführungsformen, Beispiele und Darstellungen hinaus erstrecken und andere Verwendungen der Erfindungen und offensichtliche Veränderungen und Äquivalente davon umfassen. Die in der hierin vorgelegten Beschreibung verwendete Terminologie soll nicht einschränkend oder restriktiv ausgelegt werden, nur weil sie in Verbindung mit einer detaillierten Beschreibung bestimmter spezifischer Ausführungsformen der Erfindungen verwendet wird. Zusätzlich können Ausführungsformen der Erfindungen mehrere neuartige Eigenschaften umfassen und keine einzelne Eigenschaft ist alleine verantwortlich für die wünschenswerten Eigenschaften oder ist wesentlich, um die hierin beschriebenen Erfindungen umzusetzen.
Bestimmte Terminologie kann in der folgenden Beschreibung nur zum Zwecke des Verweises verwendet sein und soll daher nicht einschränkend verstanden werden. Beispielsweise beziehen sich Begriffe wie „oben“ und „unten“ auf Richtungen in den Zeichnungen, auf die verwiesen wird. Wie hierin verwendet beziehen sich die Begriffe „vorne“, „hinten“, „obere/s“ und „untere/s“ auf die Position eines Teils oder Abschnitts einer Beatmungsmaske hinsichtlich eines Benutzers. Wobei sich „vorne“ auf eine Position bezieht, die vom Benutzer entfernt ist (wenn die Maske verwendet wird) und „hinten“ auf eine Position bezieht, die vergleichsweise in der Nähe des Benutzers liegt. Die Begriffe „obere/s“ und „untere/s“ beziehen sich auf die Position eines Teils oder einer Komponente der Maske hinsichtlich der restlichen Maske, wenn die Maske verwendet wird und der Benutzer aufrecht sitzt. Ferner können Begriffe wie z. B. „erste/r“, „zweite/r“, „dritte/r“ usw. verwendet werden, um getrennte Komponenten zu beschreiben. Solche Terminologie kann die im Speziellen obengenannten Wörter, Ableitungen davon oder vergleichbare Wörter umfassen.
Der Begriff „Dichtungsgehäuse“ bezieht sich auf eine Beatmungsmaskenkomponente, die konfiguriert ist, eine Atemkammer bereitzustellen, die (in Verwendung) Nase und/oder Mund eines Benutzers im Wesentlichen umgibt. Ein Dichtungsgehäuse kann eine Dichtung umfassen, die einstückig gebildet oder entfernbar angebracht ist, wobei die Dichtung konfiguriert ist, eine Fläche zu haben, die das Gesicht eines Benutzers berührt, wobei eine im Wesentlichen luftdichte Verbindung bereitgestellt wird.
Beatmungsmaske:
1A stellt eine Beatmungsmaske 100 mit integriertem entfernbarem Kniestück mit Kugelgelenk und anderen Maskenkomponenten dar. Die Beatmungsmaske 100 umfasst ein Kissenmodul 110, einen Maskenrahmen 120, ein Kniestück 130, einen Pfanneneinsatz 140, Kopfhalterung 150, ein Anschlussstück 160 und ein Stirnteil 170.
Das Kissenmodul 110 ist konfiguriert, (wenn es in Verwendung ist) Nase und/oder Mund eines Benutzers im Wesentlichen zu umgeben. Das Kissenmodul 110 umfasst eine Dichtung 180 und ein Dichtungsgehäuse 190, wobei die Dichtung 180 konfiguriert ist, das Gesicht des Benutzers zu berühren und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung zu bilden. In der dargestellten Anordnung ist die Dichtung 180 am Dichtungsgehäuse 190 angeformt. Das Dichtungsgehäuse 190 umfasst eine im Wesentlichen eingeschlossene Atemkammer 192 und eine ringförmige Öffnung 194, wie in 1B dargestellt wird. Die ringförmige Öffnung 194 ist konfiguriert, den Pfanneneinsatz 140 aufzunehmen und sich damit zu verbinden und einem Luftstrom zu ermöglichen, in die Atemkammer 192 zu strömen. In anderen Ausführungsformen kann die ringförmige Öffnung 194 durch eine Öffnung jeglicher anderer Geometrie ersetzt sein.
Maskenrahmen:
Wie in 2A dargestellt ist, umfasst der Maskenrahmen 120 eine Pfannenverbindungsöffnung 200, Kopfhalterungsverbindungen 210, einen Rückenteil 220 und einen Stirnteil-Verbindungsstecker 230. Der Pfanneneinsatz 140 ist konfiguriert, in die Pfannenverbindungsöffnung 200 einsetzbar zu sein. In manchen Konfigurationen ist der Pfanneneinsatz 140 konfiguriert, mit dem Pfanneneinsatz 140 permanent verbunden zu sein. Der Pfanneneinsatz 140 stellt eine Pfanne für das Kniestück 130 bereit (siehe z. B. 1A), sodass die Pfannenverbindungsöffnung 200 und das Kniestück 130 einen Pfad bereitstellen, durch den der Atemkammer 192 Luft zugeführt wird (in 1A und 1B dargestellt).
Die Kopfhalterungsverbindungen stellen eine Möglichkeit bereit, die Kopfhalterung 150 mit dem Maskenrahmen 120 zu verbinden (wie in 1A dargestellt), sodass eine Halte- und Dichtkraft auf die Maske 100 aufgebracht werden kann. Der Maskenrahmen 120 hat eine relativ dreieckige Form, wobei die Kopfhalterungsverbindungen zwei untere Punkte bilden (wenn die Maske getragen wird und der Benutzer aufrecht sitzt) und der Stirnteil-Verbindungsstecker 230 den dritten Punkt bildet. Die Ränder des Maskenrahmens 120, die sich von den Kopfhalterungsverbindungen 210 zum Stirnteil-Verbindungsstecker 230 erstrecken, haben eine konkave Kurve, die den Rahmen 120 verengt, um einen länglichen Rückenteil 220 zu bilden. Der Rückenteil 220 ist konfiguriert, über die Nase des Benutzers hinauszureichen. Am oberen Ende ist der Rückenteil 220 enger als der Nasenrücken des Benutzers, sodass eine Störung der Sichtlinie des Benutzers minimiert wird.
Wie in 2B dargestellt ist, endet der Rückenteil 220 am oberen Ende durch den Stirnteil-Verbindungsstecker 230. Der Stirnteil-Verbindungsstecker 230 umfasst eine Stufe 232 und eine Nut 234. Die Stufe 232 ist am Übergang zwischen dem Rückenteil 220 und dem Stirnteil-Verbindungsstecker 230 bereitgestellt. An dieser Position gibt es eine Abwärtsstufe in der Geometrie des Rückenteils, sodass der Stirnteil-Verbindungsstecker enger und dünner ist, aber im Wesentlichen derselben Linie folgt wie der Rückenteil. Das ermöglicht es, dass der Stirnteil-Verbindungsstecker 230 in eine entsprechende Aufnahmegeometrie im Stirnteil 170 passt (siehe z. B. 1A und 6A–E). Der Stirnteil-Verbindungsstecker umfasst auch eine Nut 234, die in der Nähe eines oberen Endes 236 des Maskenrahmens 120 angeordnet ist. Die Nut ist konfiguriert, eine Schnappverbindung mit entsprechender Geometrie im Stirnteil 170 bereitzustellen.
Kniestück:
3A stellt ein Kniestück 130 nach dem Stand der Technik dar, das ein Kugelgelenk 300, einen Ansatz 310, einen Kniestückkörper 320 und eine Anschlussstückverbindung 330 umfasst. Das Kugelgelenk 300 umfasst eine sphärische Kniestücklagerfläche 302 und einen hinteren Öffnungsrand 304. In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wie in 3B dargestellt ist, kann das Kugelgelenk 300A auch eine sich verjüngende Abschrägung 306 umfassen. Die sich verjüngende Abschrägung 306 ist auf einem unteren Teil des hinteren Öffnungsrandes 304 positioniert und ergibt einen nicht-ebenen Rand, der relativ zum hinteren Öffnungsrand 304 in Richtung des Ansatzes 310 abgewinkelt ist. Das Kugelgelenk 300A ist konfiguriert, eine im Wesentlichen frei rotierende Verbindung zwischen dem Kniestück 130 und dem Pfanneneinsatz 140 bereitzustellen. Das Kugelgelenk 300A ist mit dem Kniestückkörper 320 mittels eines zylindrischen Zwischenstücks 308 und dem Ansatz 310 verbunden. Der Ansatz 310 umfasst einen Rand, der durch eine Fläche gebildet ist, die sich lotrecht von dem zylindrischen Zwischenstück 308 und der Geometrie des Kniestückkörpers 320 erstreckt, und des Ansatzes 310 befindet sich im Allgemeinen an einem oberen Teil des Kniestückkörpers 320. Der Ansatz 310 ist konfiguriert, während des Entfernens des Kniestücks 130 mit dem Pfanneneinsatz 140 zu interagieren (siehe z. B. 5). Die Anschlussstückverbindung 330 ist hinsichtlich des Kugelgelenks 300A am gegenüberliegenden Ende des Kniestücks 130 positioniert. Sie ist konfiguriert, sich mit dem Anschlussstück 160 zu verbinden (wie in 1A dargestellt ist).
In einer alternativen Ausführungsform umfasst das Kugelgelenk 300A eine abgeflachte Kugel. Das Kugelgelenk umfasst eine Kugel 302, die eine kugelförmige Lagerfläche schafft. Die Abflachungsachse ist im Wesentlichen planar und in Richtung des Zwischenstücks 308 abgewinkelt. Die Abflachungsachse schafft einen abgewinkelten Rand 304. Der Rand 304 ist in Richtung des unteren Teils des zylindrischen Zwischenstücks und unteren Teils des Kniestücks abgewinkelt. Der abgewinkelte Rand 304 schafft eine abgewinkelte Kugel, sodass die Entfernung des oberen Randes der Kugel größer ist als des unteren Randes der Kugel.
Pfanneneinsatz:
Die 4A bis 4E zeigen den Pfanneneinsatz 140 detaillierter. Der Pfanneneinsatz ist eine ringförmige Komponente, die eine äußere Wand 400, eine vordere Wand 410, eine innere Wand 420, eine Kniestückentfernungseinbuchtung 430, einen hinteren Kanal 440 und eine ringförmige Anordnung an Bias-Flow-Löchern 450 umfasst (siehe z. B. 4D). Obwohl hierin ein Pfanneneinsatz 140 offenbart ist, können anderen Konfigurationen in den Maskenrahmen 120 integriert oder einstückig geformt sein. Die Bias-Flow-Löcher 450 können jede geeignete Querschnittsgeometrie umfassen, einschließlich, ohne darauf eingeschränkt zu sein, kreisförmige oder elliptische Löcher oder Schlitze, oder Schlitze in polygonaler, V-, U- und W-Form, wobei die Geometrie symmetrisch oder asymmetrisch sein kann. In anderen Ausführungsformen kann der Pfanneneinsatz 140 die Bias-Flow-Löcher 450 nicht umfassen. Die Bias-Flow-Löcher können in einer anderen Komponente der Beatmungsmaske integriert sein.
Der Pfanneneinsatz 140 stellt eine Pfannenlagerfläche 412 bereit, die das Kugelgelenk 300A stützt, wenn dieses in den Pfanneneinsatz 140 eingesetzt ist. Diese Konfigurierung stellt eine Drehverbindung zwischen dem Kniestück 130 und dem Maskenrahmen 120 bereit. Die äußere Wand 400, die vordere Wand 410 und die innere Wand 420 sind verbunden, um einen im Wesentlich u-förmigen hinteren Kanal 440 zu bilden, wobei die vordere Wand 410 im Wesentlichen lotrecht auf die äußere Wand 400 und die innere Wand 420 steht. Die vordere Wand 410 ist konfiguriert, die äußere Wand 400 bei radialem Versatz von der inneren Wand 420 zu verbinden und zu stützen.
Die äußere Wand 400 umfasst eine oder mehrere Dichtungsgehäusenuten 402, eine Rahmenverbindung 404 und eine Ausrichtungspassfeder 406. Die Dichtungsgehäusenuten 402 sind konfiguriert, eine Schnappverbindung zwischen dem Pfanneneinsatz 140 und dem Dichtungsgehäuse 190 bereitzustellen. Die Dichtungsgehäusenuten 402 umfassen eine Vertiefung, die die Aufnahmekomponente der Schnappverbindung bildet. Die Rahmenverbindung 404 umfasst zwei ringförmige Erhöhungen, die eine permanente Schiebesitzverbindung mit der entsprechenden Geometrie der Pfannenverbindungsöffnung 200 bilden (wie in 2A dargestellt ist). Die Ausrichtungspassfeder 406 ist auf dem oberen hinteren Rand der äußeren Wand 400 angeordnet. Sie umfasst einen im Wesentlichen trapezförmigen Ausschnitt, der sich mit einer entsprechenden Nase auf der ringförmigen Öffnung 194 des Dichtungsgehäuses 190 ausrichtet. Die Ausrichtungspassfeder ist konfiguriert, die Möglichkeit einer schlecht ausgerichteten Verbindung zwischen dem Dichtungsgehäuse 190 und dem Pfanneneinsatz 140 zu reduzieren oder zu eliminieren. In manchen Ausführungsformen kann die permanente Verbindung zwischen der Rahmenverbindung 404 und der Pfannenverbindungsöffnung 200 durch Ultraschallschweißen oder andere geeignete Methoden erzielt werden.
Die innere Wand 420 umfasst eine Pfannenlagerfläche 412, wobei die Pfannenlagerfläche 412 im Wesentlichen kugelförmig ist und konfiguriert ist, das Kugelgelenk 300A des Kniestücks 130 zu berühren und zurückzuhalten. Die Pfannenlagerfläche 412 ist konfiguriert, die Kniestücklagerfläche 302 zu berühren und damit eine im Wesentlichen luftdichte Anordnung zu bilden. Sind das Kniestück 130 und der Pfanneneinsatz 140 verbunden, sind die Lagerflächen 302, 412 konfiguriert, Rotationsbewegungen zwischen den Teilen zu ermöglichen, während eine Translationsbewegung zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil der Maske beschränkt wird.
In der dargestellten Anordnung ist die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 auf einem unteren Teil des Randes positioniert, der dort gebildet wird, wo sich die vordere Wand 410 und die innere Wand 420 schneiden. Die Entfernungseinbuchtung 430 umfasst einen ausgekehlten Teil, wobei der Rand weggeschnitten ist, um eine sich verjüngende, konkave Oberfläche zu bilden. Die Kniestückentfernungseinbuchtung ist konfiguriert, der Geometrie des Ansatzes 310 des Kniestücks 130 so zu entsprechen, dass der Ansatz 310 innerhalb der Kniestückentfernungseinbuchtung 430 sitzen kann, wenn das Kniestück 130 in eine umgekehrte Position rotiert wird, wie in 5 dargestellt ist. Diese Konfiguration erlaubt dem Kniestück 130, aus dem Pfanneneinsatz 140 entfernt zu werden. In anderen Ausführungsformen kann die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 eine Geometrie haben, die sich von der Ansatz-310-Geometrie so unterscheidet, dass die beiden Komponenten in Kontakt kommen können oder anderswo umlaufend angeordnet sind.
Wird das Kniestück 130 zu einer ungefähr umgekehrten Position rotiert, ist der Ansatz 310 ungefähr mit der Entfernungseinbuchtung 430 ausgerichtet. Ist der Ansatz 310 in der Kniestückentfernungseinbuchtung 430 positioniert, ist das Kugelgelenk 300 in der Lage, weiter innerhalb des Pfanneneinsatzes 140 zu rotieren. Dies ist ein Ergebnis davon, dass die Oberfläche der Kniestückentfernungseinbuchtung rückwärtig von der vorderen Wand versetzt ist. Die zusätzliche Rotation ermöglicht es, dass sich der unterste Punkt (wenn die Maske verwendet wird) des hinteren Öffnungsrandes 304 oder der sich verjüngenden Abschrägung 306 näher zur vorderen Wand 410 bewegt (wie durch die Dimension x in 5 dargestellt ist) als dies ohne die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 möglich wäre. Diese reduzierte Distanz, x, zur vorderen Wand 410 reduziert die Kraft, die nötig ist, um den hinteren Öffnungsrand 304 oder sich verjüngende Abschrägung 306 über die vordere Wand hinaus zu bewegen. Die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 bildet auch einen Hebelpunkt. Der Hebelpunkt wird gebildet, indem die Rotationsmitte des Kugelgelenks 300 von der Position y (wie in 5 dargestellt ist) zum Kontaktpunkt zwischen dem Ansatz 310 und der Kniestückentfernungseinbuchtung 430 bewegt wird. Die Geometrie der Kniestückentfernungseinbuchtung ermöglicht es, dass eine Kraft durch den Ansatz 310 und den neuen Rotationsmittelpunkt aufgebracht wird und bildet damit den Hebelpunkt. Der Hebelpunkt ist vom niedrigsten Punkt der sich verjüngenden Abschrägung 306 weiter weg als der Rotationsmittelpunkt y; dies reduziert die Kraft, die nötig ist, um den hinteren Öffnungsrand 304 über die vordere Wand 410 hinaus zu bewegen.
Sobald zumindest ein Teil des hinteren Öffnungsrandes 304 über die vordere Wand 410 hinaus reicht, kann das Kugelgelenk 300 vom Pfanneneinsatz 140 entfernt werden. Im Vergleich mit einer Konfiguration ohne sich verjüngende Abschrägung 306 ist erkennbar, dass es der Zweck der sich verjüngenden Abschrägung 306 ist, die Entfernung x weiter zu reduzieren, sodass das Kugelgelenk 300 rotiert werden muss, um den hinteren Öffnungsrand 304 über die vordere Wand 410 hinaus zu bewegen und damit vom Pfanneneinsatz 140 entfernt zu werden. In alternativen (nicht dargestellten) Ausführungsformen kann die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 durch einen abgeschrägten oder gebogenen Teil am Rand, der zwischen der inneren Wand 420 und der vorderen Wand 410 des Pfanneneinsatzes 140 gebildet wird, ersetzt sein. Der abgeschrägte Rand kann die Wirkung haben, die Entfernung x, die das Kugelgelenk benötigt, um zu rotieren, um vom Pfanneneinsatz entfernt zu werden, zu reduzieren. In wiederum einer anderen Ausführungsform kann die Geometrie der Kniestückentfernungseinbuchtung 430 sich über den Pfanneneinsatz 140 hinaus und in den Maskenrahmen 120 hinein erstrecken.
Die alternative Ausführungsform eines abgewinkelten Randes 304 für eine abgeflachte Kugel funktioniert auf eine ähnliche Weise wie jene, die hinsichtlich der 3B und 5 beschrieben wurde. Die abgewinkelte Abflachungsachse schafft einen abgewinkelten hinteren Öffnungsrand 304 und bildet einen längeren oberen Rand des Ansatzes 302 im Vergleich zum unteren Rand der Kugel. Der abgewinkelte Rand 304 ermöglicht es dem Kugelgelenk 300, innerhalb des Pfanneneinsatzes 140 weiter zu rotieren. Das ergibt sich aus dem niedrigeren Rand der Kugel, der kürzer ist als der obere Rand der Kugel. Die zusätzliche Rotation ermöglicht es dem niedrigsten Punkt (wenn die Maske verwendet wird) des hinteren Öffnungsrandes 304, sich näher zu der vorderen Wand 410 zu bewegen. Die zusätzliche Rotation und der niedrigste Punkt, der sich näher zur vorderen Wand 410 bewegt, reduzieren die Kraft, die nötig ist, den hinteren Öffnungsrand 304 über die vordere Wand hinaus zu bewegen. Die Kniestückentfernungseinbuchtung 430 bildet wie beschrieben ebenfalls einen Hebelpunkt. Der Hebelpunkt ist von dem niedrigsten Punkt der sich verjüngenden Abschrägung 306 weiter weg als der Rotationsmittelpunkt; dies reduziert die Kraft, die benötigt wird, um den hinteren Öffnungsrand 304 über die vordere Wand 410 hinaus zu bewegen.
Das Kniestück 130 und der Pfanneneinsatz 140 sind allgemein so konfiguriert, dass das Kniestück 130 nur vom Pfanneneinsatz 140 entfernt werden kann, wenn es in eine festgelegte Drehposition orientiert ist. Wie in 5 dargestellt ist, kann das Kniestück 130 in der vorliegenden Ausführungsform entfernt werden, wenn es in die umgekehrte Position gedreht wird, in der der Kniestückkörper 320 aufwärts in Richtung des Rückenteils 220 des Maskenrahmens 120 gerichtet ist (nicht dargestellt). Dies reduziert oder eliminiert die Wahrscheinlichkeit einer unbeabsichtigten Ablösung des Kniestücks während der Verwendung. In anderen Ausführungsformen kann das Kniestück 130 zur Entfernung in eine andere Position rotiert werden. Sobald es entfernt ist, kann das Kniestück 130 wieder in den Pfanneneinsatz 140 eingesetzt werden, indem die Entfernungsaktionen und -kräfte umgekehrt durchgeführt werden.
Die einzige Entfernungsposition und gemischte Geometrie der Kniestückentfernungseinbuchtung 430 gebieten, dass die Aktion des Entfernens des Kniestücks nicht allen Benutzern offensichtlich ist, was bedeutet, dass einem Benutzer beigebracht werden muss, wie das Kniestück zu entfernen ist. Dies kann in manchen Situationen vorteilhaft sein, da es wünschenswert sein kann, dass nur bestimmte Benutzergruppen wissen, wie das Kniestück zu entfernen ist. Beispielsweise ist das Entfernen des Kniestücks zur Säuberung und Desinfektion besonders in Umgebungen wichtig, in denen eine Maske für mehrere Benutzer verwendet wird, wie z. B. in Schlaflaboratorien, wohingegen dies in Heimgebrauch-Umgebungen, in denen die Maske nur einen Benutzer hat, nicht so wichtig ist. Es kann daher wünschenswert sein, dass Ärzte oder Schlaflabor-Techniker wissen, wie das Kniestück zu entfernen ist, aber nicht der direkte Benutzer der Maske. In alternativen Ausführungsformen kann die Geometrie so sein, dass es offensichtlich ist, wie das Kniestück zu entfernen ist.
Stirnteil:
Wie in 1A dargestellt ist, ist der Stirnteil 170 eine entfernbare Endkappe, die konfiguriert ist, eine Verbindung zwischen dem Maskenrahmen 120 und der Kopfhalterung 150 bereitzustellen. Die 6A bis 6E zeigen, dass der Stirnteil 170 einen vorderen Teil 600 und einen hinteren Teil 610 hat, wobei der vordere und der hintere Teil 600, 610 verbunden sind, um eine horizontale Schlaufe 620 zu bilden. Die horizontale Schlaufe 620 stellt ein Loch bereit, das sich horizontal (wenn die Maske in Verwendung ist) von einer Seite des Stirnteils 170 zu der anderen erstreckt. Der hintere Teil 610 umfasst eine hintere Öffnung 622. Die hintere Öffnung 622 ist konfiguriert, sich durch den hinteren Teil 610 in eine Richtung zu erstrecken, die im Wesentlichen lotrecht auf den vorderen Teil 600 steht. Die hintere Öffnung 610 in Kombination mit der horizontalen Schlaufe 620 sind konfiguriert, einen Weg bereitzustellen, den die Stirnriemen 152 der Kopfhalterung durchlaufen können. Beide Stirnriemen 152 laufen durch die hintere Öffnung 622 in den Stirnteil ein und ein Stirnriemen 152 läuft aus jeder Seite der horizontalen Schlaufe 620 hinaus, wie in 6B dargestellt ist. In dieser Konfiguration formt der Stirnteil eine Wölbung, durch die die Länge der Stirnriemen 152 angepasst werden kann.
Der vordere Teil 600 umfasst eine Rahmenaufnahmeverbindung 620. Die Rahmenaufnahmeverbindung 630 ist konfiguriert, sich mit dem Stirnteil-Verbindungsstecker 230 des Maskenrahmens 120 zu verbinden und umfasst eine innere Aushöhlung 640. Die innere Aushöhlung 640 ist detaillierter in 6C dargestellt. Die innere Aushöhlung umfasst eine Rahmenöffnung 642, eine Erhöhung 644 und eine Anformöffnung 646. Die Rahmenöffnung 642 ist konfiguriert, über den Stirnteil-Verbindungsstecker 230 zu verlaufen. Wie in 6D dargestellt ist, ist die Geometrie der inneren Aushöhlung 640 konfiguriert, im Wesentlichen der Geometrie des Stirnteil-Verbindungssteckers 230 zu entsprechen. Die Erhöhung 644 umfasst einen erhöhten Knoten, der konfiguriert ist, in die Einbuchtung 234 des Stirnteil-Verbindungssteckers 230 zu passen. Sind die Erhöhung 644 und die Einbuchtung 234 zusammengefügt, bilden sie eine Schnappverbindung, die es dem Stirnteil 170 ermöglicht, mit dem Maskenrahmen 120 entfernbar verbunden zu sein. Die Anformöffnung 646 stellt der inneren Aushöhlung 640 eine zweite Öffnung am entgegengesetzten Ende zur Rahmenöffnung 642 bereit. Die Öffnung ist im Wesentlichen lotrecht auf den vorderen Teil 600 und ist auf der hinteren Oberfläche des vorderen Teils 600 angeordnet. Die Anformöffnung 646 ist konfiguriert, dem Anformwerkzeug eine Möglichkeit bereitzustellen, auf einer inneren Oberfläche der inneren Aushöhlung 640 die Erhöhung 644 zu bilden. Die Anformöffnung 646 ist so konfiguriert, dass sie innerhalb der Grenzen der hinteren Öffnung 622 passt, sodass eine einzelne Werkzeugkomponente sowohl die Anformöffnung 646 und die Erhöhung 644 sowie die hintere Öffnung 622 bilden kann.
In manchen Konfigurationen ist der Stirnteil 170 in zwei oder mehreren Größen bereitgestellt, wie in 6E dargestellt ist. Die unterschiedlichen Größen können bereitgestellt sein, indem die Höhe h des Stirnteils 170 variiert. Die unterschiedlichen Größen sollen auf unterschiedliche Gesichtsgeometrien von Benutzern eingehen. In der vorliegenden Ausführungsform sind eine mittlere/große und eine kleine Größe bereitgestellt, wobei die kleine Größe eine Höhe h₂ hat, die weniger ist als die Höhe h₁ der mittleren/großen. Die Höhe des Stirnstücks 170 bestimmt die Höhe, in der die Stirnriemen der Kopfhalterung mit der Maske 100 verbunden sind und damit, wie weit oben die Riemen auf der Stirn des Benutzers liegen. Die Größe des Stirnteils 170 kann ausgewählt werden, um einem Benutzer die komfortabelste Passform bereitzustellen. Die horizontale Schlaufe 620 variiert in der Größe, abhängig von der Höhe h des Stirnteils 170. Die hintere Öffnung 622 hat eine festgelegte Größe, die der Breite der Stirnriemen 152 entspricht. Die festgelegte hintere Öffnung 622 beschränkt die vertikale Bewegung der Stirnriemen innerhalb der horizontalen Schlaufe.
In anderen Konfigurationen können der Stirnteil 170 und der Maskenrahmen 120 für eine einmalige, permanente Verbindung (z. B. ein Vorsprung mit Widerhaken und eine Einbuchtung) konfiguriert sein. Solch eine Konfiguration ermöglicht es, dass ein allgemeiner Maskenrahmen mit Stirnteilen 70 in verschiedenen Formen und Größen verbindbar ist.
Kopfhalterung:
Die Kopfhalterung 150 ist konfiguriert, rückhaltende Kräfte auf den Maskenrahmen 120 aufzubringen, sodass die Beatmungsmaske 100 auf dem Gesicht eines Benutzers nicht verrutscht und eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung erreicht wird. Die Kopfhalterung 150 umfasst ein Paar Stirnriemen 152, einen oberen oder Scheitelriemen 154, ein Paar untere oder Kinnriemen 156 und einen hinteren Kopfhalterungsteil 158, wie in 7A dargestellt ist. In Verwendung sind die Stirnriemen 152 konfiguriert, sich vom hinteren Kopfhalterungsteil 158 nach vorne und quer über die Stirn des Benutzers zu erstrecken, um sich mit dem Stirnteil 170 zu verbinden, wie oben beschrieben wurde. Der Scheitelriemen 154 ist konfiguriert, eine Verbindung zwischen den Stirnriemen 152 zu bilden, wobei der Scheitelriemen 154 sich quer über den Oberkopf des Benutzers erstreckt. Die Kinnriemen 156 sind konfiguriert, sich vom unteren Rand des hinteren Kopfhalterungsteils 158 nach vorne und über die Wangen und das Kinn des Benutzers zu den Kopfhalterungsverbindungen 210 des Maskenrahmens 120 zu erstrecken. Die Kinnriemen 156 sind mit den Kopfhalterungsverbindungen 210 über getrennte Kopfhalterungsbügel 700 verbunden. Die Kopfhalterungsbügel 200 hängen sich in Stützkomponenten in den Kopfhalterungsverbindungen ein und stellen Benutzern ein schnelles Mittel bereit, die Kopfhalterung 150 am Maskenrahmen 120 anzubringen und davon zu lösen.
Die Längen der Stirnriemen 152 und Kinnriemen 156 sind durch Klettverschlussstreifen 710 befestigt, die am Ende der Riemen angeordnet sind. Die Laschen 710 umfassen den Klettteil des Klettverschlussmaterials. Die äußere Oberfläche 720 ist konfiguriert, eine Oberflächenbeschaffenheit zu haben, die geeignet ist, dass sich das Klettmaterial daran anhaftet. Die Stirnriemen 152, der Scheitelriemen 154 und die Kinnriemen 156 sind aus einem Material wie beispielsweise Breath-o-prene^TM gefertigt, das Schichten aus verschiedenen Materialien umfasst, einschließlich Textilien und Schäumen. Breath-o-prene^TM wird aus Polyurethanschaum mit einer äußeren Schicht Nylon und Elastan hergestellt. Die Materialien sind thermisch laminiert. Jeder der Riemen kann aus einem Material mit unterschiedlichen physischen Eigenschaften hergestellt sein. Beispielsweise kann der Scheitelriemen 154 dehnbar sein, während die Kinnriemen 156 im Vergleich im Wesentlichen undehnbar sind.
Der hintere Kopfhalterungsteil 158 umfasst einen Abstandsgewebepolster 730 und einen unteren Hinterriemen 740. Der Abstandsgewebepolster 730 umfasst einen im Wesentlichen rechteckigen Teil mit gebogenen Rändern und abgeschnittenen Ecken. Die abgeschnittenen Ecken sind konfiguriert, sich an den Stirnriemen 152 und dem unteren Hinterriemen 740 anzuhaften. 7B zeigt, dass der Abstandsgewebepolster 730 zwei übereinander geschichtete Abstandsgewebeschichten 732 umfasst. Die Abstandsgewebeschichten haben eine richtige Seite 733 und eine falsche Seite 734. Die zwei Schichten sind zusammengenäht, auf links (d.h. mit den falschen Seiten des Gewebes nach außen), um eine Naht 736 in der Nähe der Schnittränder 738 der Abstandsgewebeschichten zu bilden. Sobald sie zusammengenäht sind, werden die Schichten 732 dann auf rechts umgedreht, sodass sich die richtigen Seiten 733 außen befinden und die Schnittränder 736 innen liegen. Die Naht 736 erstreckt sich um den Umfang des Abstandsgewebepolsters 730 und lässt den unteren Rand 739 offen. Der offene untere Rand 739 ermöglicht es, dass der Abstandsgewebepolster 730 auf rechts umgedreht wird. Sobald er auf rechts umgedreht ist, werden die Stirnriemen 152 und untere Hinterriemen 740 am Abstandsgewebepolster 730 angebracht. In der vorliegenden Ausführungsform sind sie zusammengenäht; allerdings können auch andere Fügeverfahren, wie z. B. – ohne darauf eingeschränkt zu sein – Schweißen geeignet sein. Der offene untere Rand 739 wird gleichzeitig mit dem Anbringen am unteren Hinterriemen 740 geschlossen.
Die vorliegende Kopfhalterungskonfiguration umfasst den Abstandsgewebepolster 730, um eine leichte, atmungsaktive und gepolsterte Region am Hinterkopf des Benutzers bereitzustellen. Diese Eigenschaften sind wünschenswert, da sie den Komfort des Benutzers verbessern können, während dieser die Kopfhalterung trägt. Abstandsgewebe hat eine unregelmäßige Randbeschaffenheit, die dazu tendiert, beim Schneiden auszufransen. Die vorliegende Konfiguration des Abstandsgewebepolsters 730 stellt eine regelmäßige Randbeschaffenheit bereit, indem die Schnittränder in der Innenseite des Polsters versteckt werden. Die Naht 736 kann auch helfen, die Wahrscheinlichkeit des Ausfransens zu reduzieren oder zu eliminieren.
Der untere Hinterriemen 740 erstreckt sich entlang des unteren Randes 739 des Abstandsgewebepolsters. Der untere Hinterriemen 740 ist aus einem Material hergestellt, das weniger dehnbar ist als der Abstandsgewebepolster 730. Der untere Hinterriemen 740 stellt dem Abstandsgewebepolster 730 strukturelle Verstärkung bereit, um die Wahrscheinlichkeit des Überdehnens, was dazu führen kann, dass die Maske 100 während der Verwendung vom Gesicht des Benutzers verrutscht, zu reduzieren oder zu eliminieren.
Kissenmodul:
Wie oben beschrieben ist das Kissenmodul 110 konfiguriert, Nase und/oder Mund eines Benutzers im Wesentlichen zu umgeben und umfasst eine Dichtung 180 und ein Dichtungsgehäuse 190. Das Dichtungsgehäuse 190 stellt sozusagen eine Stützstruktur für die Beatmungsmaskenanordnung 100 im Allgemeinen und für das/die Maskenkissen oder -dichtung 180 im Speziellen dar. Obwohl die hierin offenbarte Beatmungsmaske 100 ein/en trennbares/n Kissenmodul 110 und Rahmen 120 umfasst, können diese Komponenten in manchen Konfigurationen in eine einzelne Struktur kombiniert sein. Demgemäß könnte die Dichtung 180, obwohl sie hierin als ein Teil des Kissenmoduls 110 beschrieben ist, auch einen Teil eines Maskenrahmens umfassen. Andere geeignete Schnittstellenanordnungen zur Definition einer Atemkammer, die die Dichtung stützt und eine Verbindung des Atemgasschlauches und Kopfhalterung ermöglicht (wenn dies gewünscht ist), können ebenfalls verwendet werden.
In manchen Konfigurationen sind mehrfache Kissenmodule 110 für eine bestimmte Beatmungsmaske 100 verfügbar. Beispielsweise können Kissenmodule 110 sich in der Größe unterscheiden, sodass ein geeignetes der verfügbaren Kissenmodule 110 für einen bestimmten Benutzer gewählt werden kann. Allerdings könnten sich Kissenmodule 110 zusätzlich oder alternativ auch hinsichtlich anderer Eigenschaften als der Größe voneinander unterscheiden. Die 8 und 9 stellen eine Vielzahl an unterschiedlich großen Kissenmodulen 110 dar, die als Komponenten der hierin offenbarten Beatmungsmaske 100 verwendet werden können. Jedes Kissenmodul 110 ist im Wesentlichen gleich hergestellt, mit Ausnahme bestimmter Dimensionen, von denen manche hierin besprochen sind.
Das Kissenmodul 110A ist in zumindest einer Dimension (z. B. Dichtungshöhe) relativ kleiner als die Kissenmodule 110B und 110C. Ähnlich dazu ist das Kissenmodul 110B in zumindest einer Dimension (z. B. Dichtungshöhe) relativ kleiner als Kissenmodul 110C. Die Kissenmodule 110A, 110B und 110C können als Module von jeweils „kleiner“, „mittlerer“ und „großer“ Größe bezeichnet werden. In manchen Konfigurationen können zusätzliche Module 110 bereitgestellt sein, die jeweils an einem Ende der dargestellten Module 110A, 110B, 110C platziert werden können oder die zumindest eine Dimension haben können, die das/die zusätzliche(n) Modul(e) auf relative Weise zwischen die dargestellten Module 110A, 110B, 110C platziert. In manchen Konfigurationen ist eine geringere Anzahl (z. B. zwei) an Kissenmodulen 110 bereitgestellt. Wie hierin beschrieben kann sich ein Verweis auf ein allgemeines Kissenmodul 110 auf jegliches der bestimmten Module 110A, 110B, 110C beziehen. Werden die Module 110A, 110B, 110C relativ zueinander besprochen, werden die spezifischen Bezugszeichen 110A, 110B, 110C im Allgemeinen verwendet. Eines oder beide der Dichtung 180 und des Dichtungsgehäuses 190 kann zwischen den Modulen verschiedener Größen 110A, 110B, 110C variieren. In der dargestellten Anordnung variiert die Größe sowohl der Dichtung 180 als auch des Dichtungsgehäuses 190 zwischen den Modulen verschiedener Größe 110A, 110B, 110C.
Das Dichtungsgehäuse 190 kann aus jeglichem geeigneten Material gefertigt sein. In manchen Konfigurationen ist das Dichtungsgehäuse 190 aus einem ziemlich starren Material gefertigt. In manchen Konfigurationen ist das Dichtungsgehäuse 190 aus einem Kunststoffmaterial wie z. B. Polycarbonatmaterial gefertigt. In manchen Konfigurationen ist die Dichtung 180 auf das Dichtungsgehäuse 190 angeformt und in manchen Konfigurationen kann die Dichtung 180 direkt auf das Dichtungsgehäuse 190 angeformt sein, was beispielsweise chemisches oder mechanisches Anformen umfassen kann.
In manchen Konfigurationen umfasst das Dichtungsgehäuse 190 einen wesentlichen Teil einer vorderen Wand des Kissenmoduls 110. Solch eine Anordnung stellt der Dichtung 180 eine vorteilhafte Menge an Stützung bereit. Beispielsweise umfasst das Dichtungsgehäuse 190 einen wesentlichen Teil eines Mundteils der vorderen Wand des Kissenmoduls 110. In der dargestellten Ausführungsform bewegt sich das Dichtungsgehäuse 190 von einem Mittelteil zu gegenüberliegenden Seitenteilen nach hinten. Der Mittelteil enthält das Öffnungsloch oder die Öffnung 194, um es einem Strom zugeführter Atemgase zu ermöglichen, in ein Inneres des Kissenmoduls 110 einzudringen. Die Öffnung 194 kann es dem Kissenmodul 110 ermöglichen, an den Rahmen 120, das Maskenkniestück 130 oder eine andere geeignete Struktur angeordnet zu sein. Eine Breite des Dichtungsgehäuses 190 kann einen wesentlichen Teil der Gesamtbreite des Mundteils des Kissenmoduls 110 ausmachen, wie z. B. zumindest etwa drei Viertel der Gesamtbreite des Mundteils der Maskenanordnung 100. Solch eine Anordnung des Dichtungsgehäuses 190 kann die erwünschte Menge an Stützung für die Seitenteile der Dichtung 180 bereitstellen. In manchen Konfigurationen kann das Dichtungsgehäuse 190 minimal sein, wie z. B. ein ringförmiger Stützring oder -rahmen.
Die Dichtung 180 ist so entworfen, dass sie mit dem Gesicht des Benutzers abdichtet. Die Dichtung 180 ist bevorzugt aus einem weichen Material gefertigt, wie beispielsweise, ohne darauf eingeschränkt zu sein, Silikon. In manchen Konfigurationen können zumindest Teile der Dichtung 180 texturiert sein, um den Komfort für den Benutzer zu verbessern. Beispielsweise können in manchen Konfigurationen zumindest Teile der Form, die verwendet wurde, um die dargestellte Dichtung 180 zu bilden, durch Perlstrahlung behandelt werden, um eine Oberflächentextur zumindest in den Regionen der Dichtung 180 bereitzustellen, die die Haut des Benutzers berühren werden. Andere Verfahren zum Texturieren einer oder mehrere Oberflächen der Dichtung 180 können verwendet werden. In manchen Konfigurationen kann es wünschenswert sein, Oberflächentextur zu vermeiden und zumindest die gesichtsberührenden Flächen der Dichtung 180 mit einer glatten Oberflächentextur bereitzustellen, was die Haftung der Dichtung 180 auf dem Gesicht des Benutzers vergrößern und die Dichtungseigenschaften verbessern kann.
Wie oben beschrieben umfasst das dargestellte Kissenmodul 110 eine Nasen-Mund oder Vollgesichtsmaske. Demgemäß umfasst die Dichtung 180 hinsichtlich der 10–15 eine Nasen-Mund-Maskendichtung und damit eine kombinierte Mund-Nasenöffnung 1000. In anderen Konfigurationen können der Mundteil und der Nasenteil der Öffnung 1000 voneinander getrennt sein. Die Öffnung 1000 kommuniziert bevorzugt mit der Atemkammer 192, die innerhalb des Kissenmoduls 110 definiert ist. Wie oben beschrieben ist die Kammer 192 der illustrierten Maskenanordnung 100 zumindest teilweise durch das Dichtungsgehäuse 190 und die Dichtung 180 definiert.
Die dargestellte Dichtung 180 umfasst einen oberen Teil 1002 und einen unteren Teil 1004. Der obere Teil 1002 umfasst einen Nasenteil der Öffnung 1000, der die Nase des Benutzers aufnimmt. Der untere Teil 1004 umfasst einen Mundteil der Öffnung 1000, der den Mund des Benutzers aufnimmt. Daher ist der untere Teil 1004 wesentlich breiter als der obere Teil 1002. Kombiniert ergänzen sich der obere Teil 1002 und der untere Teil 1004 auf einer nahen Seite des Kissenmoduls 110, um einen Teil oder eine Gesamtheit einer gesichtsberührenden Fläche 106 zu definieren. Die gesichtsberührende Fläche 106 ist konfiguriert, unter einer Unterlippe des Benutzers zu liegen, sich entlang der Außenseite des Mundes zu erstrecken, sich aufwärts entlang der Wangenknochen zu erstrecken und sich über den Nasenrücken des Benutzers zu erstrecken. Daher definiert die dargestellte gesichtsberührende Fläche 106 eine im Allgemeinen tränenförmige Öffnung 1000. Ist das Kissenmodul 110 auf dem Gesicht des Benutzers platziert, liegt die gesichtsberührende Fläche 106 über dem Nasenrücken, den Wangenknochen, der Außenseite des Mundes und unter der Unterlippe des Benutzers. Mit einer Zufuhr an Überdruckluft bläst sich die Dichtung 180 auf und dichtet zum Gesicht des Benutzers ab, um die Wahrscheinlichkeit eines Austretens zwischen der gesichtsberührenden Fläche 106 und dem Gesicht des Benutzers zu reduzieren oder zu eliminieren.
Die dargestellte Dichtung 180 ist eine Vollgesichtsdichtung, die für ähnliche Anwendungen und/oder Benutzerpräferenzen konfiguriert ist wie die Beatmungsmaske, die vom Anmelder, Fisher & Paykel Healthcare, unter der Marke Simplus^® verkauft wird. Während die Simplus^®-Maske ein sehr erfolgreiches Vollgesichtsbeatmungsmaskenprodukt ist, das hervorragende Abdichtungseigenschaften und Komfort für eine Vielzahl an Gesichtsgeometrien bereitstellt, umfasst die dargestellte Dichtung 180 Eigenschaften und Modifikationen hinsichtlich der Simplus^®-Maske, die verbessertes Verhalten für zumindest manche Anwendungen oder Gesichtsgeometrien bereitstellt. Daher werden bestimmte Eigenschaften der vorliegenden Dichtung 180 hinsichtlich der Dichtung der Simplus^®-Maske beschrieben.

Hinsichtlich 11 stellt eine Draufsicht auf die Dichtung 180 die Breitendimensionen zwischen einem Außenrand 1010 der Dichtung 180 und einem Innenrand, der die Öffnung 1000 entlang mehrerer als Abschnitt 1–5 bezeichneter Abschnitte der Dichtung 180 definiert, dar. Zumindest die Abschnitte 2–3 sind bevorzugt auf jeder Seite der Dichtung 180 identisch. In manchen Konfigurationen können die Abschnitte 2–3 auf jeder Seite der Dichtung 180 identisch sein. Daher kann die Dichtung 180 in manchen Konfigurationen um eine zentrale, vertikale Achse symmetrisch sein. Abschnitt 1 ist eine vertikale Linie in der Mitte oben der Dichtung 180, die mit der Mittellinie zusammentrifft oder innerhalb der Mittelebene der Dichtung 180 liegt. Abschnitt 2 ist eine Linie, die 45 Grad auf eine vertikale Mittellinie oder Mittelebene der Dichtung 180 steht und 90 Grad auf den Innenrand 1000 der Dichtung 180 steht. Abschnitt 3 ist eine Linie am breitesten Teil des oberen Teils 1002 der Dichtung 180, der in manchen Konfigurationen der breiteste Teil der gesamten Dichtung 180 sein kann, also 90 Grad auf den Außenrand 1010 der Dichtung 180. Abschnitt 4 ist der engste Abschnitt der seitlichen Seite des unteren Teils 1004 der Dichtung 180 unter Abschnitt 3 und steht 90°Grad auf den Außenrand 1010 der Dichtung 180. Abschnitt 5 ist eine vertikale Linie in der Mitte unten der Dichtung 180. Die Tabelle (Tabelle 1) unten führt beispielhafte Dimensionen der Abschnitte für mehrere Größen der Dichtung 180 im Vergleich mit entsprechenden Anordnungen und Größen der Simplus^®-Dichtung auf. Die aufgelisteten Dimensionen für die Dichtung 180 sind beispielhafte Dimensionen und sollen nicht einschränkend sein, außer dies wird anders vermerkt. Zusätzlich können die eigentlichen Dimensionen in einem Bereich, der durch normale Herstellungsvariationen festgelegt ist, variieren, was hierin durch die Verwendung der Begriffe „etwa“, „ungefähr“ oder ähnlicher Begriffe angezeigt wird. Die Dimensionen stellen Breiten der verschiedenen Abschnitte relativ zueinander und relativ zur Simplus^®-Dichtung dar. Tabelle 1

	Abschnitt 1	Abschnitt 2	Abschnitt 3	Abschnitt 4	Abschnitt 5
Dichtung 180 klein	15,1 mm	15,2 mm	20,9 mm	17,5 mm	15,8 mm
Simplus klein	12,5 mm	12,2 mm	19,5 mm	17,8 mm	16,0 mm
Dichtung 180 mittel	15,1 mm	14,9 mm	20,8 mm	17,1 mm	16,1 mm
Simplus mittel	12,5 mm	12,2 mm	19,3 mm	17,3 mm	16,1 mm
Dichtung 180 groß	15,1 mm	14,7 mm	20,9 mm	17,3 mm	16,8 mm
Simplus groß	12,5 mm	12,2 mm	19,3 mm	17,3 mm	16,8 mm

Im Allgemeinen stellt Tabelle 1 dar, dass bei der Dichtung 180 die Abschnitte 1 und 2 in der Breite relativ ähnlich sind. In manchen Konfigurationen können die Abschnitte 1 und 2 dieselbe Breite haben. Abschnitt 3 ist größer als einer oder beide der Abschnitte 1 und 2. In manchen Konfigurationen können die Abschnitte 1 und 2 etwa 75 % der Breite von Abschnitt 3 sein. In manchen Konfigurationen sind die Abschnitte 1 und 2 zumindest 70 % der Breite von Abschnitt 3. Die Dichtung 180 hat relativ zur Simplus^®-Dichtung weniger Schwankungsbreite in der Breite im oberen Teil 1002 oder zumindest in den Abschnitten 1, 2 und 3. In manchen Konfigurationen, wie unten beschrieben, können die Abschnitte 1 und 2 der Dichtung 180 eine größere Breite haben als vergleichbare Abschnitte der Simplus^®-Dichtung, während der Abschnitt 3 der Dichtung 180 und der vergleichbare Abschnitt der Simplus^®-Dichtung in der Breite relativ ähnlich sind.
Einer oder beide der Abschnitte 4 und 5 der Dichtung 180 haben eine Breite, die geringer ist als eine Breite eines oder mehrerer der Abschnitte 1–3. In der dargestellten Anordnung haben beide Abschnitte 4 und 5 eine Breite, die geringer ist als eine Breite des Abschnitts 3. Einer oder beide der Abschnitte 4 und 5 der Dichtung 180 können eine Breite haben, die geringer ist als eine Breite eines oder mehrerer der Abschnitte 1–3. In der dargestellten Anordnung haben beide Abschnitte 4 und 5 eine Breite, die größer ist als beide Breiten der Abschnitte 1 und 2. Die Breite von Abschnitt 5 in der dargestellten Konfiguration ist leicht größer, aber ähnlich der Breite der Abschnitte 1 und 2. Die Breiten der Abschnitte 4 und 5 der Dichtung 180 sind relativ ähnlich zu den Breiten an vergleichbaren Positionen der Simplus^®-Dichtung. In manchen Fällen sind die Breiten einer oder beider der Abschnitte 4 und 5 zwischen der Dichtung 180 und der Simplus^®-Dichtung identisch (z. B. bei Größe „groß“) oder die Breiten der Dichtung 180 sind leicht geringer als die Breiten vergleichbarer Abschnitte der Simplus^®-Dichtung (z. B. bei Größe „klein“). Bei Größe „mittel“ ist die Breite des Abschnitts 5 identisch, während die Breite der Dichtung 180 leicht geringer ist als die Breite der Simplus^®-Dichtung bei Abschnitt 4.

Hinsichtlich 12 stellt eine Draufsicht auf die Dichtung 180 eine erste Weite 1012 der Öffnung 1000, die zwischen seitlich gegenüberliegenden Positionen, die auf der Öffnung 1000 innerhalb eines oberen Teils 1002 der Dichtung 180 angeordnet sind, definiert ist, und eine zweite Weite 1014 zwischen seitlich gegenüberliegenden Positionen, die auf dem äußeren Rand 1010 der Dichtung 180 innerhalb eines unteren Teils 1004 der Dichtung 180 angeordnet sind, dar. Im Speziellen ist die dargestellte erste Weite 1012 die Weite des oberen Endteils der Öffnung 1000 innerhalb des oberen Teils 1002 der Dichtung 180, die den Nasenrücken des Benutzers aufnimmt. Die Weite 1012 kann zwischen relativ vertikalen Seitenwandteilen des oberen Endes der Öffnung 1000 oder zwischen seitlich entgegengesetzten Punkten an oder nahe eines Wendepunkts oder Wellenpunkts definiert sein, bei dem jede Seite des Randes, der die Öffnung 1000 definiert, zwischen innerer und äußerer Krümmung innerhalb des oberen Mittelteils des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 übergeht. Die Weite 1012 kann eine Weite sein, die den Nasenrücken des Benutzers berührt oder die Anpassung mit dem Nasenrücken des Benutzers bestimmt oder beeinflusst. Die Weite 1014 kann die Maximalbreite der gesichtsberührenden Fläche 106 innerhalb des unteren Teils 1004 der Dichtung 180 sein, was die Maximalbreite der Dichtung 180 in herkömmlichen Dichtungsanordnungen sein kann. Die Weite 1012 ist bevorzugt relativ gering, zumindest verglichen mit der Weite 1014, die als Referenzpunkt nützlich ist, um die Weite 1012 relativ zu anderen Dichtungen zu vergleichen. Die Tabelle (Tabelle 2) unten listet beispielhafte Dimensionen der Breiten 1012 und 1014 für unterschiedliche Größen der Dichtung 180 im Vergleich mit entsprechenden Anordnungen und Größen der Simplus^®-Dichtung auf. Die aufgelisteten Dimensionen für die Dichtung 180 sind beispielhafte Dimensionen und sollen nicht einschränkend sein, außer dies wird anders vermerkt. Zusätzlich können die eigentlichen Dimensionen in einem Bereich, der durch normale Herstellungsvariationen festgelegt ist, variieren, was hierin durch die Verwendung der Begriffe „etwa“, „ungefähr“ oder ähnlicher Begriffe angezeigt wird. Tabelle 2

Dichtung	Weite 1012	Weite 1014	Verhältnis
Dichtung 180 klein	11 mm	95,7 mm	0,1149
Dichtung 180 mittel	11 mm	96,5 mm	0,1140
Dichtung 180 groß	11 mm	97,3 mm	0,1131
Simplus klein	12,5 mm	96,1 mm	0,1301
Simplus mittel	12,5 mm	96,5 mm	0,1295
Simplus groß	12,5 mm	96,9 mm	0,1290

Tabelle 2 stellt dar, dass die Weite 1012 in allen Größen der Dichtung 180 geringer ist als etwa 12,5 %, 12 % oder 11,5 % der Weite 1014. In manchen Konfigurationen kann die Weite 1012 in einer oder mehreren Größen der Dichtung 180 gleich etwa 12,5°% oder gleich etwa 12 % der Weite 1014 sein. Die Weite 1012 der dargestellten Dichtung 180 kann gleich etwa 11,5 % der Weite 1014 sein. Die Weite 1012 der dargestellten Dichtung 180 kann für eine oder mehrere Größen der Dichtung 180 zwischen etwa 11,3–11,5 % der Weite 1014 sein. Der absolute Wert der Weite 1012 kann gleich oder geringer als etwa 12 mm sein, gleich oder weniger als etwa 11,5 mm oder gleich oder geringer als etwa 11 mm, unabhängig von der Weite 1014. Solche Anordnungen stellen ein wünschenswertes Dichtungsniveau für eine Vielzahl an Nasengrößen und -geometrien bereit. Im Vergleich dazu sind die Weiten der Simplus^®-Dichtung, die der Weite 1012 entsprechen, 12,5 mm und etwa 12,9–13 % der Weite, die der Breite 1014 entspricht.
Hinsichtlich der 10, 13 und 14 definiert der obere Teil 1002 der Öffnung 1000 der dargestellten Dichtung 180 einen im Wesentlichen durchgehend gekrümmten, obersten Abschnitt in der Mitte oben der Öffnung 1000. Bevorzugt umfasst der oberste Abschnitt der Öffnung 1000, der die Mitte oben der Öffnung 1000 definiert, keine linearen Teile oder zumindest keine linearen Teile in wesentlicher Größe relativ zu einer Gesamtlänge eines Randes des oberen Teils 1002 oder relativ zu einer Breite des oberen Teils 1002. Von der runden Form der Mitte oben der Öffnung 1000, die die Oberseite der Nase eines Benutzers berührt, wird angenommen, dass sie sich dehnt, um relativ quadratische oder spitze Nasengeometrien aufzunehmen, während sie auch zu kleineren und/oder runderen Nasengeometrien gut abdichtet, indem Lücken reduziert oder eliminiert werden.
Hinsichtlich 13 und 14 ist die Dichtung 180 zum Vergleich mit einem entsprechenden Rand S der Simplus^®-Dichtung dargestellt. Wie in 13 dargestellt ist, definiert die Dichtung 180 eine Tiefe 1020 von einem Übergangspunkt 1022 zwischen der gesichtsberührenden Fläche 106 oder einer hinteren oder nächsten Oberfläche angrenzend an den nach innen vorstehenden nasenrückenaufnehmenden Teil, der den Rand 1000 im oberen Teil 1002 definiert. Bevorzugt ist die Tiefe 1020 größer als eine entsprechende Tiefe D der Simplus^®-Dichtung. Hinsichtlich 14 kann die größere Tiefe 1020 (verglichen mit Tiefe D) erzielt werden, indem der nach innen vorstehende nasenrückenaufnehmende Teil relativ zur Simplus^®-Dichtung weiter nach innen/vorne und/oder unten erweitert wird. Das bedeutet, in der dargestellten Anordnung geht der nach innen vorstehende nasenrückenaufnehmende Teil der der Dichtung 180 über einen Endrand S der Simplus^®-Dichtung hinaus, um sich weiter und tiefer in das Innere des Kissenmoduls 110 zu erstrecken, was dazu führt, dass die Dichtung 180 relativ zur Simplus^®-Dichtung eine größere Tiefe 1020 (als Tiefe D) und eine kleinere Breite 1012 (als Breite W) hat. Dies führt dazu, dass die Dichtung 180 relativ zur Simplus^®-Dichtung einen größeren Kontaktbereich oder zumindest die Möglichkeit zu einem größeren Kontaktbereich mit dem Nasenrücken des Benutzers hat.
15 stellt den oberen Mittelteil der Dichtung 180 dar, der in Vorwärts-rückwärts-Richtung durch die Mitte oder entlang der Mittelebene der Dichtung 180 geschnitten ist. Die Dichtung 180 definiert eine Tiefe 1024 zwischen einem hintersten Punkt 1026 und einem Endrand 1000 entlang der Mitte oder Mittelebene der Dichtung 180. Die Tiefe 1024 kann in einer oder mehreren Größen oder Konfigurationen der Dichtung 180 4,26 mm betragen. Bevorzugt ist die Tiefe 1024 gleich oder größer als etwa 3,5 mm, 3,75 mm, 4 mm oder etwa 4,25 mm. In manchen Konfigurationen ist die Tiefe 1024 gleich oder geringer als etwa 6 mm oder gleich oder geringer als etwa 5 mm. Zum Vergleich, eine entsprechende Tiefe der Simplus^®-Dichtung beträgt etwa 2,75 mm. Wie oben beschrieben ermöglicht es die größere Tiefe 1024 der Dichtung 180 dem nasenrückenaufnehmenden Teil, den Nasenrücken des Benutzers zu berühren oder potentiell zu berühren, um die Dichtung für zumindest manche Nasengeometrien zu verbessern.
Die dargestellte Dichtung 180 des Kissenmoduls 110 umfasst eine ziemlich komplexe Bandbreite und Konfiguration von Dicke, wie in 16–20 dargestellt ist. Die Dicken variieren, um verschiedene Eigenschaften in verschiedenen Regionen der dargestellten Dichtung 180 zu nützen oder bereitzustellen. Beispielsweise können die Dicken in den verschiedenen Regionen ausgewählt werden, um eine erwünschte Eigenschaft für diese Region und/oder die Dichtung 180 als Ganzes anzusprechen. Solche Eigenschaften können z. B. umfassen, es der Dichtung 180 zu ermöglichen, sich an die Gesichtsgeometrie des Benutzers anzupassen, um die Dichtungseigenschaften oder den Komfort zu verbessern, die Form der Maskendichtung ohne wesentlichen internen Gasdruck zu stützen, um die Anpassung zu ermöglichen und/oder als Reaktion auf internen Gasdruck und/oder externen Druck (z. B. erzeugt durch Kopfhalterungskräfte) oder Stärke oder Langlebigkeit bereitzustellen.
Hinsichtlich 16 umfasst in manchen Konfigurationen die Dichtung 180 einen durchgehenden dünnen Innenrandabschnitt 1030 von zumindest einem Teil des Randes, der die Öffnung 1000 im oberen Teil 1002 der Dichtung 180 definiert. Das bedeutet, der dünne Innenrandabschnitt 1030 ist ein Teil des Randes, der die Öffnung 1000 definiert, die eine Dicke definiert, die gleich oder geringer ist als eine bestimmte Dicke, wie unten beschrieben, entlang einer durchgehenden Länge des Randes, der die Öffnung 1000 definiert. Bevorzugt erstreckt sich der durchgehende Innenrandabschnitt 1030 zumindest entlang eines oberen Mittelteils des die Öffnung 1000 definierenden Randes und entlang der Teile des Randes, die den Nasenrücken und seitlich entlang die Nase des Benutzers berühren. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende dünne Innenrandabschnitt 1030 in den unteren Teil 1004 der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende dünne Innenrandabschnitt 1030 entlang zumindest der gesamten oberen Hälfte der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende dünne Innenrandabschnitt 1030 entlang ungefähr der oberen zwei Drittel oder zumindest etwa entlang der oberen zwei Drittel der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende dünne Innenrandabschnitt 1030 vom Rand, der die Öffnung 1000 definiert, nach innen, zumindest etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm. In manchen Konfigurationen kann sich der dünne Randabschnitt 1030 vom Rand, der die Öffnung 1000 definiert, weiter nach innen erstrecken; allerdings kann es für weitere Innenteile der Dichtung 180 wünschenswert sein, größere Dicken zu haben. In manchen Konfigurationen hat der dünne Randabschnitt 1030 eine Dicke die kleiner-gleich oder kleiner als 0,6 mm oder gleich oder kleiner als 0,4 mm ist. Der durchgehende dünne Innenrandabschnitt 1030 kann in der Dicke variieren, in einer Richtung, die sich vom die Öffnung 1000 definierenden Rand nach innen erstreckt oder entlang der Länge innerhalb dieser erwünschten Dickebereiche.
In manchen Konfigurationen umfasst die Dichtung 180 auch oder alternativ verdickte Nasenpolster 1032. Die verdickten Nasenpolster 1032 sind bevorzugt auf jeder seitlichen Seite des oberen Teils 1002 der Öffnung 1000 positioniert. Bevorzugt erstrecken sich die verdickten Nasenpolster 1032 entlang zumindest eines Teils der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180, aber erstrecken sich in einer seitlichen Richtung nicht den gesamten Weg bis zum Rand, der die Öffnung 1000 definiert. Das bedeutet, die innersten Ränder der Nasenpolster 1032 enden vor dem Rand, der die Öffnung 1000 definiert. In manchen Konfigurationen sind die verdickten Nasenpolster 1032 durch verdickte Regionen der Dichtung 180 gebildet, wobei das zusätzliche Material sich nach innen in das Innere des Kissenmoduls 110 erstreckt. Die verdickten Nasenpolster 1032 können seitlich-innere Ränder 1034 haben, die gekrümmt sind (z. B. in U-Form), wobei die Mitte der gekrümmten Teile näher an der Öffnung 1000 positioniert sind als die oberen und unteren Teile des gekrümmten Randes 1034.
17 stellt unterschiedliche Dicken der Dichtung 180 in verschiedenen Regionen oder Teilen dar. Die Regionen und Teile sind in 17 dargestellt. Üblicherweise weist die Außenfläche der Dichtung 180 eine im Wesentlichen gleichmäßig gekrümmte Form auf, wobei Schwankungen der Dicke mit Teilen der Innenfläche der Dichtung 180 einhergehen, die sich nach innen erstrecken, was zum Beispiel aus 18 und 22 hervorgeht. Die Dichtung 180 kann eine oder mehrere der hier beschriebenen Regionen oder Teile umfassen.
Die dargestellte Dichtung 180 umfasst eine Boden- oder Kinnregion 1040. Die Kinnregion 1040 in der dargestellten Dichtung 180 erstreckt sich entlang zumindest eines Teils der Öffnung 1000. Vorzugsweise erstreckt sich die Kinnregion 1040 zumindest entlang eines unteren, zentralen Teils der Öffnung 1000, die unterhalb der Unterlippe des Benutzers auf dem oder nahe dem Kinn des Benutzers angeordnet ist. Die Kinnregion 1040 kann sich entlang einer gesamten oder im Wesentlichen entlang einer gesamten Höhe des unteren Abschnittes des gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180 berührt. Anders gesagt kann sich die Kinnregion 1040 von einem unteren Ende des Außenrandes 1010 zu einem unteren Ende des Randes erstrecken, der die Öffnung 1000 definiert. Die Kinnregion 1040 kann sich entlang eines beträchtlichen Teils einer Breite der Dichtung 180 erstrecken, wie z. B. zumindest über etwa eine Hälfte oder mehr als eine maximalen Breite der Öffnung 1000. Die dargestellte Kinnregion 1040 hat ihren Mittelpunkt in einer seitlichen Richtung der Dichtung 180.
Die Kinnregion 1040 kann eine relativ weiche Region sein, die den Bereich unter der Unterlippe des Benutzers berührt und ermöglichen kann, dass die Dichtung 180 eine Reihe von Kinngeometrien aufnimmt. Dementsprechend kann die Kinnregion 1040 einen dünneren Querschnitt als andere Regionen der Dichtung 180 aufweisen. In manchen Konfigurationen weist die Kinnregion 1040 die kleinste Dicke der Dichtung 180 auf, die gleich einer Dicke anderer Regionen sein kann. Zum Beispiel kann ein Teil der oder die gesamte Kinnregion 1040 eine Dicke von etwa 0,3 mm aufweisen. In manchen Konfigurationen kann die Dicke der Kinnregion 1040 weniger als 0,3 mm sein. Zum Beispiel könnte die Dicke nur etwa 0,15 mm sein.
Die Dichtung 180 kann auch eine obere oder Nasenrücken-Region 1042 umfassen, die in der oberen Mitte der Dichtung 180 angeordnet ist und sich entlang der Oberseite der Öffnung 1000 erstreckt. Ähnlich wie die Kinnregion 1040 kann sich die Nasenrückenregion 1042 entlang einer gesamten oder einer im Wesentlichen gesamten Höhe des oberen Abschnitts der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 1080 erstrecken. Die Nasenrückenregion 1042 kann sich in einer seitlichen Richtung über einen Abstand erstrecken, der etwa gleich der Breite 1012 ist (12). In der dargestellten Anordnung weist die Nasenrückenregion 1042 eine im Allgemeinen trapezförmige Form auf, wobei der längere Rand oberhalb des kürzeren Randes angeordnet ist. In anderen Konfigurationen könnte die Nasenrückenregion 1042 jedoch andere Formen aufweisen.
Aufgrund des Wunsches, zum Nasenrücken hin sanft abzudichten, weist die Nasenrückenregion 1042 in der dargestellten Konfiguration eine relativ kleine Dicke auf. in manchen Konfigurationen weist die Nasenrückenregion 1042 die kleinste Dicke der Dichtung 180 auf, welche gleich der Dicke anderer Teile der Dichtung 180 sein kann. Zum Beispiel kann ein Teil oder die gesamte Nasenrückenregion 1042 eine Dicke aufweisen, die gleich der Dicke der Kinnregion 1040 ist. In manchen Konfigurationen ist die Dicke eines Teils oder der gesamten Nasenrückenregion 1042 etwa 0,3 mm. In manchen Konfigurationen ist die Dicke der gesamten Nasenrückenregion 1042 etwa 0,3 mm. In manchen Konfigurationen kann die Dicke der Nasenrückenregion 1042 weniger als 0,3 mm sein. Zum Beispiel könnte die Dicke so gering wie etwa 0,15 mm sein. Es wurde jedoch festgestellt, dass eine geringere Dicke dazu führen kann oder die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass die Nasenrückenregion 1042 bei manchen Gesichtsgeometrien und/oder unter manchen Gasbetriebsdrücken knittert. Indem die Dicke in einem wesentlichen Teil oder in der gesamten Nasenrückenregion 1042 bei oder über etwa 0,3 mm gehalten wird, kann die Häufigkeit von Knitterungen über einen wesentlichen Bereich von Betriebsdrücken, welcher einen gesamten Bereich von Normalbetriebsdrücken umfassen kann, reduziert werden.
Die dargestellte Dichtung 180 umfasst auch Seitenteile 1044, die entlang von oder angrenzend an Seitenflächen der Öffnung 1000 angeordnet sind. In der dargestellten Anordnung sind die Seitenteile 1044 lange Streifen, die sich entlang von vertikalen, zentralen Teilen jeder Seitenfläche der Öffnung 1000 erstrecken. Die Seitenteile 1044 erstrecken sich im Allgemeinen von einem oberen Ende des unteren Teils 1004 der Dichtung 180 zu einem unteren Ende des oberen Teils 1002 der Dichtung 180. Die Seitenteile 1044 können auf der Dichtung 180 angeordnet sein, um sich entlang der Wangen des Benutzers neben der Nase des Benutzers zu erstrecken.
Um einem breiten Spektrum von Gesichtsgeometrien zu entsprechen und eine Dichtung bei vorhandenen Knitterungen, Fältchen oder Falten, die auf den Wangen des Benutzers vorhanden sein können und/oder durch Gesichtsbewegungen (z. B. Lächeln) verursacht werden, weisen die Seitenteile 1044 vorzugsweise eine relative geringe Dicke auf. Zum Beispiel weisen die Seitenteile 1044 in manchen Konfigurationen die kleinste Dicke der Dichtung 180 auf, die gleich der Dicke anderer Teile der Dichtung 180 sein können. Zum Beispiel kann ein Teil jedes Seitenteils oder der jeweils gesamte Seitenteil 1044 eine Dicke aufweisen, die gleich der Dicke einer oder beiden Kinnregionen 1040 und der Nasenrückenregion 1042 ist. In manchen Konfigurationen ist die Dicke eines Teils jedes Seitenteils oder jeweils der gesamte Seitenteil 1044 etwa 0,3 mm. In manchen Konfigurationen kann die Dicke eines Teils jedes Seitenteils oder jeweils des gesamten Seitenteils 1044 weniger als 0,3 mm sein. Zum Beispiel könnte die Dicke nur etwa 0,15 mm sein.
Die dargestellte Dichtung 180 umfasst äußere Umfangsteile 1046, die sich entlang von Seitenteilen eines äußeren Umfangs der Dichtung 180 erstrecken. Es wurde festgestellt, dass die äußeren Umfangsteile 1046 der Dichtung 180 relativ starr sein sollten, um die Häufigkeit einer Faltenbildung von zumindest manchen der gesichtsberührenden Regionen der Dichtung 180 während des Gebrauchs zu reduzieren. In der dargestellten Anordnung erstrecken sich die äußeren Umfangsteile 1046 entlang der Teile der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180, die sich im Allgemeinen vertikal und seitlich nach außen erstrecken.
In der dargestellten Anordnung erstrecken sich die äußeren Umfangsteile 1046 entlang eines wesentlichen Teils einer Höhe des unteren Teils 1004 der Öffnung 1000, an jeder Seitenfläche der Öffnung 1000. In manchen Konfigurationen erstrecken sich die äußeren Umfangsteile 1046 entlang einer gesamten Höhe des unteren Teils 1004 der Öffnung 1000. Obere Enden der äußeren Umfangsteile 1046 können sich zumindest etwa bis zu einer vertikalen Position erstrecken, an der die Öffnung 1000 signifikant schmaler wird, um den oberen Teil 1002 auszubilden, der einen Nasenrücken des Benutzers aufnimmt. Untere Enden der äußeren Umfangsteile 1046 können sich hin zu oder unter ein unteres Ende der Öffnung 1000 erstrecken. Die Kinnregion 1040 kann zwischen unteren Enden der äußeren Umfangsteile 1046 positioniert sein. Jede/r aus den äußeren Umfangsteilen 1046 und der Kinnregion 1040 kann einen Teil eines unteren Randes der Öffnung 1000 definieren.
In der dargestellten Anordnung sind obere Teile der äußeren Umfangsteile 1046 nach außen von dem die Öffnung 1000 definierenden Rand beabstandet. In manchen Konfigurationen nimmt die Beabstandung der oberen Teile der äußeren Umfangsteile 1046 nach außen die Seitenteile 1044 zwischen der Öffnung 1000 und den oberen Teilen der äußeren Umfangsteile 1046 auf. In manchen Konfigurationen erstrecken sich untere Teile der äußeren Umfangsteile 1046 im Vergleich zu oberen Teilen der äußeren Umfangsteile 1046 nahe der Öffnung 1000. In der dargestellten Konfiguration erstrecken sich untere Teile der äußeren Umfangsteile 1046 im Wesentlichen zur Öffnung oder zu dem die Öffnung 1000 definierenden Rand.
Die vergleichsweise erhöhte Dicke der äußeren Umfangsteile 1046 kann dazu beitragen, bei Fehlen eines signifikanten inneren Gasdrucks dem Einknicken der Dichtung 180 entgegenzuwirken oder dieses zu verhindern, um die Anpassung an den Benutzer zu erleichtern und dem Benutzer Rückinformationen bereitzustellen, zum Beispiel als Antwort auf angelegte Kräfte (z. B. Kräfte durch die Kopfhalterung). Die äußeren Umfangsteile 1046 können dazu beitragen, die gekrümmte Form der Seitenflächen der Dichtung 180 aufrechtzuerhalten und/oder dazu beitragen, eine Trennung zwischen einer Rückwand der Dichtung 180 (welche die gesichtsberührende Fläche 106 definiert) und einem vorderen Ende oder einer Vorderwand der Dichtung 180, eines Dichtungsgehäuses 190 oder einer anderen Struktur, die unmittelbar vor der gesichtsberührenden Fläche 106 liegt, aufrechtzuerhalten. In manchen Konfigurationen kann die Dicke eines Teils der oder der gesamten äußeren Umfangsteile zwischen etwa 1,0 mm und etwa 2,0 mm sein. In der dargestellten Konfiguration kann/können ein Teil oder die gesamten äußeren Umfangsteile 1046 vorzugsweise eine Dicke von etwa 1,5 mm aufweisen. Die Dicke der äußeren Umfangsteile 1046 kann gleichmäßig sein oder schwanken.
Wie oben beschrieben kann die Dichtung 180 verdickte Nasenpolster 1032 aufweisen. Die verdickten Nasenpolster 1032 sind vorzugsweise auf jeder Seitenfläche des oberen Teils 1002 der Öffnung 1000 positioniert. In der dargestellten Konfiguration schneiden die Nasenpolster 1032 die äußeren Umfangsteile 1046, sodass ein Teil der äußeren Umfangsteile 1046 sowohl oberhalb als auch unterhalb der Nasenpolster 1032 angeordnet ist. Vorzugsweise erstrecken sich die verdickten Nasenpolster 1032 entlang zumindest eines Teils der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180, aber erstrecken sich nicht vollständig bis zum Rand, der die Öffnung 1000 definiert. Das bedeutet, ein seitlich nach innen gerichteter Rand 1034 jedes Nasenpolsters 1032 hört vor dem die Öffnung 1000 definierenden Rand auf. Seitlich nach außen gerichtete Ränder der Nasenpolster 1032 können sich im Wesentlichen zu der oder zum Außenrand 1010 der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180 erstrecken. Die seitlich nach innen gerichteten Ränder 1034 können gekrümmt sein, wobei Mittelpunkte der gekrümmten Teile näher an der Öffnung 1000 positioniert sind als obere und untere Teile des gekrümmten Randes 1034. Anders gesagt können die gekrümmten Ränder 1034 im Allgemeinen U-förmig sein, wobei der Boden der U-Form näher an der Öffnung 1000 und das obere Ende der U-Form weiter weg von der Öffnung 1000 positioniert ist.
Unter Bezugnahme auf 18 werden die verdickten Nasenpolster 1032 in manchen Konfigurationen durch verdickte Regionen der Dichtung 180 erzeugt, wobei sich das zusätzliche Material nach innen in das Innere des Kissenmoduls 110 erstreckt. Die Nasenpolster 1032 können sich in einen Versteifungsteil der Dichtung 180 erstrecken, z. B. in ein verdicktes Band 1060, das sich über das obere Ende der Dichtung 180 von einer Seite zur anderen erstreckt und untenstehend genauer beschrieben wird. Die Erfinder haben festgestellt, dass das Vorhandensein der Nasenpolster 1032 zu einer dramatischen Reduktion von Lecks führen kann, die seitlich der Nase des Benutzers auftreten. Zusätzlich dazu kann der Komfort erhöht werden, indem die Nasenpolster 1032 vor der Öffnung 1000 aufhören.
Es wurde festgestellt, dass die Nasenpolster 1032 relativ dick sein sollten, um das Dichtungsverhalten der Dichtung 180 zu verbessern, aber nicht so dick, um Unbehagen zu verursachen. In manchen Konfigurationen gehören die Nasenpolster 1032 zu den dicksten oder sind die dicksten Teile der gesichtsberührenden Fläche 106 der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen sind die Nasenpolster 1032 zumindest so dick wie äußeren Umfangsteile 1046. In manchen Konfigurationen sind die Nasenpolster 1032 dicker als die äußeren Umfangsteile 1046. In manchen Konfigurationen weisen die Nasenpolster 1032 eine Dicke zwischen etwa 1,5 mm und 2,0 mm auf. In manchen Konfigurationen weisen die Nasenpolster 1032 eine Dicke von etwa 1,8 mm auf.
Unter Bezugnahme auf 19 umfasst die dargestellte Dichtung 180, wie oben beschrieben, einen durchgehenden, dünnen Innenrandabschnitt 1030 von zumindest einem Teil des Randes, der die Öffnung 1000 im oberen Teil 1002 der Dichtung 180 definiert. Der durchgehende, dünne Innenrandabschnitt 1030 ist nicht notwendigerweise ein getrennter Abschnitt, sondern kann teilweise oder vollständig von anderen Teilen der Dichtung (z. B. den Seitenteilen 1044 oder dem Nasenrückenteil 1042) definiert werden, solange der gesamte Abschnitt 1030 unter der gewünschten Dicke ist. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende, dünne Innenrandabschnitt 1030 etwa über oder zumindest etwa über die gesamte obere Hälfte der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende, dünne Innenrandabschnitt 1030 über etwa die oberen zwei Drittel oder zumindest etwa über die oberen zwei Drittel der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstreckt sich der durchgehende, dünne Innenrandabschnitt 1030 vom die Öffnung 1000 definierenden Rand, zumindest etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm nach innen. In manchen Konfigurationen kann sich der durchgehende, dünne Innenrandabschnitt 1030 vom die Öffnung 1000 definierenden Rand, weiter nach innen erstrecken; es kann jedoch wie oben beschrieben erwünscht sein, dass weiter innen gelegenen Teile der Dichtung 180 eine größere Dicke aufweisen.
In manchen Konfigurationen weist der dünnen Randabschnitt 1030 eine Dicke auf, die gleich oder weniger als etwa 0,6 mm oder gleich oder weniger als etwa 0,4 mm ist. In manchen Konfigurationen sind zumindest die ersten 0,5 mm, die sich vom die Öffnung 1000 definierenden Rand erstrecken, weniger als etwa 0,4 mm dick. Die Dicke des durchgehenden, dünnen Innenrandabschnitts 1030 kann in einer Richtung, die sich vom die Öffnung 1000 definierenden Rand nach innen erstreckt, oder entlang seiner Länge innerhalb dieser gewünschten Dickebereiche variieren. Die Erfinder haben festgestellt, dass das Bereitstellen des durchgehenden, dünnen Innenrandabschnitts 1030 die Dichtungseigenschaften der Dichtung 180 zumindest unter manchen Bedingungen oder für manche Gesichtsgeometrien verbessert.
Die Dichtung 180 kann auch andere als die oben beschriebenen Teile aufweisen. Zum Beispiel kann die Dichtung 180 einen oder mehrere Übergangsteile 1048 in den/dem Bereich(en) zwischen den oben beschriebenen Teilen aufweisen. Auf den Übergangsteil 1048 kann hier im Singular Bezug genommen werden; der Übergangsteil 1048 ist jedoch nicht notwendigerweise eine einzelne, zusammenhängende Region, sondern kann mehrere einzelne oder nicht zusammenhängende Regionen umfassen. Der Übergangsteil 1048 kann eine Übergangsdicke zwischen einer beliebigen oder mehreren (einschließlich allen) aus der Kinnregion 1040, der Nasenrückenregion 1042, den Seitenteilen 1044, den äußeren Umfangsteilen 1046 und den Nasenkissen 1032 definieren. Der Übergangsteil 1048 kann eine Dicke definieren, die sich von zwei Regionen weg erstreckt oder zwischen zwei Regionen auf eine geeignete Weise positioniert ist oder einen Übergang schafft, zum Beispiel einen allmählichen oder abrupten Übergang. Ein Dickeübergang kann zum Beispiel innerhalb des Übergangsteils 1048 oder entlang eines Randes des Übergangsteils 1048 stattfinden. In der dargestellten Konfiguration sind die äußeren Umfangsteile 1046 im Allgemeinen vom Übergangsteil 1048 umgeben. Die Kinnregion 1040 kann durch einen Übergangsteil 1048 von den äußeren Umfangsteilen 1046 getrennt sein. Die Nasenrückenregion 1042 kann durch einen Übergangsteil 1048 von den äußeren Umfangsteilen 1046 und/oder den Nasenpolstern 1032 getrennt sein. Auf ähnliche Weise können die Seitenteile 1044 durch einen Übergangsteil 1048 von den äußeren Umfangsteilen 1046 getrennt sein. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.
20 stellt mehrere Schnittansichten mehrerer unterschiedlicher Auslegungen der Dichtung 180 von einer Seite aus dar. Der Schnitt wird durch eine im Wesentlichen horizontal gezogene Linie durch einen Teil der Dichtung 180, der den Seitenteil 1044 und den äußeren Umfangsteil 1046 umfasst, erzeugt. Auslegung A aus 20 umfasst eine Innenfläche (rechte Seite in 20), die eine relative abrupte Richtungsänderung aufweist, die in der Figur als Knickpunkt erkennbar ist. Daher variiert eine Dicke der Dichtung 180 auf jeder Seite des Knickpunktes erheblich. In Folge dessen wurde festgestellt, dass die Dichtung 180 tendenziell rund um den Knickpunkt einknickt, anstatt sich relativ gleichmäßig zu verformen, wenn die Dichtung 180 gegen das Gesicht eines Benutzers gedrückt wird. Auslegung B stellt eine gleichmäßiger gekrümmte Form der Innenfläche dar, was die Fähigkeit der Dichtung 180 verbessert, sich gleichmäßig zu verformen. Auslegung C stellt eine im Vergleich zur Auslegung B noch gleichmäßiger gekrümmte Form dar. Daher stellen Auslegung B und C im Vergleich zu Auslegung A eine verbesserte Querschnittsform für die Dichtung 180 dar, wobei Auslegung C etwas bevorzugter als Auslegung B ist. Je gleichmäßiger die Verformung der Dichtung 180 oder je mehr sich die Dichtung 180 von einer im Allgemeinen kreisförmigen Form zu einer im Allgemeinen gequetschten oder zusammengedrückten elliptischen Form ändert, anstatt einfach um einen Punkt oder eine kleine Region einzuknicken, desto größer ist die Berührungsfläche der Dichtung mit dem Gesicht, was den Druck auf die Haut des Benutzers reduziert und ermöglicht, dass sich die Dichtung besser an unterschiedliche Gesichtsgeometrien anpasst.
In zumindest manchen Konfigurationen ist der obere Teil 1002 der Dichtung 180 ausgelegt, um sich auf eine Außenfläche des Kissenmoduls 110 zu verschieben, was ermöglicht, dass sich die Nasenrückenregion 1042 relativ zu einen unteren Teil 1004 der Dichtung in eine Vorwärtsrichtung bewegt. Unter Bezugnahme auf 21–28 kann der obere Teil 1002 eine variierende Dicke oder eine variierende Steifigkeit aufweisen, um das Verschieben des oberen Teils 1002 zu unterstützen. Während die dargestellte Konfiguration eine Region 172 reduzierter Dicke verwendet, kann auch ein anderes Mittel zum Bereitstellen der Region mit reduzierter Steifigkeit verwendet werden, um das Verschieben der Dichtung 180 zu bewirken. Zum Beispiel kann das Material der Dichtung 180 mittels Materialauswahl oder Materialeigenschaften konfiguriert sein, um eine reduzierte Steifigkeit aufzuweisen. Zusätzlich dazu kann ein Materialverbund verwendet werden, um eine Region reduzierter Steifigkeit oder Starrheit bereitzustellen. Darüber hinaus kann eine Kombination aus beliebigen Techniken verwendet werden. Trotzdem stellt die dargestellte Region 172, die mit einer reduzierten Dicke konfiguriert ist, eine einfache Weise dar, um die Region mit reduzierter Steifigkeit 172 zu erzielen. Zusätzlich dazu können, indem die Steifigkeit der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 eingestellt wird, die für das Verschieben der Region 172 erforderlichen Kraft und die auf die Nase des Benutzers ausgeübte Kraft gesteuert werden. Zum Beispiel kann, indem die Steifigkeit variiert wird, der Bewegung innerhalb des Bewegungsumfangs stärker oder schwächer entgegengewirkt werden. Die Region mit reduzierter Steifigkeit 172 kann auch als Schiebeteil bezeichnet werden.
Unter Bezugnahme auf 21 und 22 kann, um die Häufigkeit des Auftretens einer Ballonwirkung im oberen Teil 1002 zu reduzieren und eine verstärkte Struktur in der oberen Struktur 1002 bereitzustellen, um ein Verschieben eines gewünschten Teils der Dichtung 180 zu ermöglichen, eine Verstärkungskomponente oder Verstärkungskomponenten wie z. B. ein Band 1060 entlang zumindest eines Teils des oberen Teils 1002 positioniert werden. Das Band 1060 kann eine Komponente sein, die aus einem Material ausgebildet ist, das im Vergleich zu Silikon oder einem anderen Material, aus dem die Dichtung 180 ausgebildet ist, starrer ist oder sich durch erhöhte Steifigkeit auszeichnet. Zum Beispiel kann eine Region verwendet werden, die im Vergleich zu Region mit reduzierter Steifigkeit 172 eine signifikant erhöhte Dicke aufweist, wobei die Region aus demselben Material ausgebildet ist, aus dem die Dichtung 180 ausgebildet ist, um die Steifigkeit der Verstärkungskomponente oder -komponenten zu erhöhen.
In manchen Konfigurationen kann das Band 1060 eine gesondert ausgebildete Komponente sein, die zumindest teilweise vom Material der Dichtung 180 eingehaust wird. Zum Beispiel kann das Band 1060 eine gemeinsam mit dieser abgeformte Kunststoffkomponente sein, oder die Dichtung 180 kann an das Band 1060 angeformt werden. In manchen Konfigurationen kann das Band 1060 von einem Teil des oberen Teils 1002 definiert werden, der im Vergleich zu umgebenden Regionen eine erhöhte Steifigkeit aufweist. Zum Beispiel, jedoch ohne Einschränkung, kann das Band 1060 von einem Teil erhöhter Dicke, einem Teil aus unterschiedlichen Materialien oder mit unterschiedlichen Materialeigenschaften, die zu einer erhöhten Steifigkeit führen, oder Ähnlichem definiert werden. In der dargestellten Anordnung umfasst das Band 1060 eine Region erhöhter Dicke aus dem Basismaterial der Dichtung 180, die den oben unter Bezugnahme auf 17 beschriebenen Regionen unterschiedlicher Dicke ähnlich ist.
In manchen Konfigurationen erstreckt sich das Band 1060 entlang zumindest eines Teils des oberen Teils 1002 der Dichtung 180. Der obere Teil 1002 der Dichtung 180 umfasst von vorne betrachtet einen Scheitel 1070 (8). Der Scheitel 1070 kann als Spitze, oberes Ende und winkelförmige Kuppe der Dichtung 180 definiert sein, wobei der Scheitel 1070 während des Gebrauchs in der Nähe der Nase des Benutzers positioniert ist. In der dargestellten Konfiguration laufen eine erste Seitenwand 1072 und eine zweite Seitenwand 1074 am Scheitel 1070 zusammen. Die erste Seitenwand 1072 und die zweite Seitenwand 1074 erstrecken sich entlang zumindest eines Teils des oberen Teils 1002 der Dichtung 180. In manchen Konfigurationen erstrecken sich die erste Seitenwand 1072 und die zweite Seitenwand 1074 unterhalb des oberen Teils 1002 in den oberen Teil 1004 der Dichtung 180.
In manchen Konfigurationen werden zumindest ein Teil der ersten Seitenwand 1072 und zumindest ein Teil der zweiten Seitenwand 1074 durch das Band 1060 verstärkt. In der dargestellten Konfiguration verstärkt das Band 1060 zumindest einen Teil der ersten Wand 1072 und zumindest einen Teil der zweiten Wand 1074. In manchen Konfigurationen verstärkt das Band 1060 zumindest einen Teil der ersten Wand 1072, zumindest einen Teil der zweiten Wand 1074 und den Scheitel 1070.
Unter Bezugnahme auf 18 und 22 weist das dargestellte Band 1060 ein erstes Ende 1076 und ein zweites Ende (nicht gezeigt) auf, das dem ersten Ende 1076 entgegengesetzt ist. Das dargestellte Band 1060 sowie die Dichtung 180 sind um eine Mittellinie oder Mittelebene der Dichtung 180 symmetrisch. Dementsprechend ist die entgegengesetzte Seite des Bandes 1060, die das zweite Ende umfasst, spiegelbildlich zur dargestellten Seite, die das erste Ende 1076 umfasst. Das erste Ende 1076 und das zweite Ende können an oder nahe einem unteren Ende der Nasenpolster 1032 angeordnet sein, wie in 18 dargestellt. Das erste Ende 1076 und das zweite Ende könnten relativ höher oder relativ tiefer angeordnet sein, um das Band 1060 abhängig vom gewünschten Verstärkungsgrad kürzer beziehungsweise länger zu machen. Das dargestellte Band 1060 ist an den Enden 1076 nach außen verbreitert und ist in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung in der Mitte schmaler. Es sind jedoch auch andere Formen möglich.
Unter Bezugnahme auf 21 und 22 umfasst die dargestellte Region mit reduzierter Steifigkeit 172 einen ersten oder vorderen Wandteil (nachstehend Vorderwand 1080) und einen zweiten oder Decken-Wandteil (nachstehend Deckenwand 1082). In der dargestellten Anordnung ist die Vorderwand 180 eine relativ vertikale Wand, die sich von einem Verbindungsteil 1084 zwischen der Dichtung 180 und dem Dichtungsgehäuse 190 nach oben erstreckt. Die Deckenwand 1082 ist eine relativ horizontale Wand, die sich von einem oberen Ende der Vorderwand 1080 nach hinten zum Band 1060 hin oder zum Band 1060 erstreckt. Die dargestellte Vorderwand 1080 und die Deckenwand 1082 weisen einen im Allgemeinen L-förmigen Querschnitt auf, um in einem neutralen oder Ruhezustand des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 einen Winkel (z. B. einen Winkel von etwa 90 Grad) zwischen ihnen auszubilden. In anderen Konfigurationen könnte die Region mit reduzierter Steifigkeit 172 jedoch ein rundes oder gekrümmtes Profil aufweisen, das von einer einzigen Wand definiert wird, oder bei dem eine Unterscheidung zwischen einem ersten Wandteil und einem zweiten Wandteil weniger offensichtlich ist.
Die Vorderwand 1080 und die Deckenwand 1082 erstrecken sich vom Scheitel 1070 entlang der ersten und zweiten Wand 1072, 1074 nach unten (8). In der dargestellten Anordnung erstrecken sich die Vorderwand 1080 und die Deckenwand 1082 zu und enden an einem nach innen vorstehenden Sockelteil 1086 auf jeder Seite der Dichtung 180. In der dargestellten Anordnung ist jeder der Sockelteile 1086 direkt unter den Enden 1076 des Bandes 1060 angeordnet. Die Sockelteile 1086 tragen dazu bei, den Teil der Dichtung 180 zu beeinflussen, der sich zusammen mit der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 verformt, wenn sich der obere Teil 1002 der Dichtung 180 nach vorne bewegt. In manchen Konfigurationen begrenzen die Sockelteile 1086 die Verformung der Dichtung 180, welche aus der Vorwärtsbewegung des oberen Teils 1002 zur Region mit reduzierter Steifigkeit 172 resultiert, oder begrenzen diese im Wesentlichen.
In manchen Konfigurationen laufen der Verbindungsteil 1084 und ein nach vorne gerichteter Rand des Bandes 1060 in einer Richtung vom Scheitel 1070 zum Sockel 1086 zusammen. In der dargestellten Anordnung bleiben der Verbindungsteil 1084 und der vorwärts gerichtete Rand des Bandes 1060 an oder nahe dem Sockel 1086 ein wenig voneinander beabstandet. In einer Seitenprofilansicht definiert die Region mit reduzierter Steifigkeit 172 zum Beispiel eine im Allgemeinen dreieckige oder Keilform, wie in 21 und 22 dargestellt.
In manchen Konfigurationen ist die Region mit reduzierter Steifigkeit oder der Schiebeteil 172 zwischen einer ersten Grenze 1090 und einer zweiten Grenze 1092 angeordnet und kann durch diese begrenzt werden, wobei die erste Grenze 1090 und die zweite Grenze 1092 im Vergleich zur Region mit reduzierter Steifigkeit 172 eine erhöhte Steifigkeit aufweisen. In der dargestellten Konfiguration ist zum Beispiel die erste Grenze 1090 durch einen oder entlang eines Teils des Bandes 1060 definiert (z. B. den vorderen Rand des Bandes 1060), während die zweite Grenze 1092 durch einen oder entlang eines Teils des Verbindungsteils 1084 (z. B. den Fuß der Vorderwand 1080) oder einen Knick oder einen Übergang zwischen der Vorderwand 1080 und der Deckenwand 1082 definiert ist. In manchen Konfigurationen kann die zweite Grenze 1092 durch einen oder entlang eines Randes des starreren Dichtungsgehäuses 190 definiert sein. In manchen Konfigurationen kann die zweite Grenze 1092 entlang eines Teils der Dichtung 180 definiert sein, der zwischen dem Dichtungsgehäuse 190 und der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 positioniert ist. Eine Drehachse H zur Bewegung des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 wird durch einen Schnittpunkt der ersten Grenze 1090 und der zweiten Grenze 1092 oder Projektionen davon definiert oder ist in dessen Nähe angeordnet.
Auf 28 Bezug nehmend, erhöht sich die Größe der Verschiebung, während der obere Teil 1002 der Dichtung 180 entlang der Drehachse H verschoben wird. Anders gesagt, bildet sich eine Verschiebung in der Dichtung 180, während sich die erste Grenze 1090 anfänglich zur zweiten Grenze hin 1092 bewegt. Während sich die erste Grenze 1090 weiterhin auf die zweite Grenze 1092 zubewegt, nimmt die Größe der Verschiebung zu. Daher beginnt zumindest in manchen Konfigurationen die im oberen Teil 1002 definierte Verschiebung bei null und erhöht sich fortschreitend während des Versatzes des oberen Teils 1002. Vorzugsweise erzeugt die Verschiebung zwischen der ersten Grenze 1090 und der zweiten Grenze 1092 einen einzelnen Knick oder eine einzelne Biegung zwischen der ersten Grenze 1090 und der zweiten Grenze 1092. Der einzelne Knick resultiert in Armen, die auf den Knick zulaufen und an Größe zunehmen, während sich die erste Grenze 1090 auf die zweite Grenze 1092 zubewegt. Anders gesagt, resultiert das Verschieben, das durch die Bewegung der ersten Grenze 1090 hin zur zweiten Grenze 1092 entsteht, vorzugsweise nicht in einem fächerartigen Aussehen wie z. B. einer plissierartig gefalteten Konfiguration.
In zumindest manchen Konfigurationen, in denen Kissenmodule 110 oder Dichtungen 180 mehrerer Größen bereitgestellt sind, kann es wünschenswert sein, dass die unterschiedlich großen Regionen mit reduzierter Steifigkeit 172 Anordnungen, Eigenschaften oder Dimensionen aufweisen, die sich voneinander unterscheiden. Zum Beispiel können die Regionen mit reduzierter Steifigkeit 172 an einer Ruheposition je nach den verschiedenen Größen unterschiedliche Winkel zwischen den Grenzen 1090, 1092 definieren. Zusätzlich oder alternativ dazu können die Regionen mit reduzierter Steifigkeit 172 je nach den verschiedenen Größen unterschiedlichen Höhen der Vorderwand 1080 (oder unterschiedliche Gesamtlängen der Vorderwand 1080 und der Deckenwand 1082) definieren. 23–26 stellen verschiedene Winkel und verschiedene Vorderwand- 1080 Höhen je nach unterschiedlichen Größen eines Kissenmoduls 110 oder einer Dichtung 180 dar.
Unter Bezugnahme auf 23 und 24 werden drei unterschiedliche Dichtungsgrößen 180A, 180B, 180C dargestellt. Die Dichtungen 180A, 180B, 180C können zum Beispiel die Dichtung der drei Kissenmodule 110A, 110B, 110C aus 8 und 9 sein. 23 stellt eine Beziehung zwischen einer Länge der Grenzen 1090, 1092 und einem maximalen Vorwärtsversatz des oberen Teils 1002 dar. Unter der Annahme, dass eine Länge des oberen Teils 1002 gemeinsam mit einer Zunahme oder Abnahme einer Länge der Dichtung 180 zu- oder abnimmt, nimmt auch eine Länge der Grenzen 1090, 1092 zu oder ab. Falls der verfügbare Auslenkungswinkel zwischen den Grenzen 1090, 1092 über die Größen der Dichtung 180 konstant ist, ist die maximal verfügbare Vorwärtsauslenkung des oberen Teils 1002 für kleinere Größen der Dichtung 180 ein wenig kleiner und für größere Größen der Dichtung 180 ein wenig größer.
Zum Beispiel stellt 23 erste Grenzen 1090 und zweite Grenzen 1092A, 1092B, 1092C für drei Größen einer Dichtung 1080 dar. Unter der Annahme, dass allen drei dargestellten Dichtungs- 180 Größen ein maximaler Auslenkwinkel (z. B. der Winkel zwischen den Grenzen 1090 und 1092) bereitgestellt ist, der gleich dem maximalen Auslenkwinkel der großen Dichtung 180C ist, sind die maximal verfügbaren Vorwärtsversätze der oberen Teile 1002 der Dichtungen 180A und 180B durch den Schnittpunkt zwischen der Grenze 1092C und den Bogenlinien der Grenzen 1092A und 1092B dargestellt. 23 stellt dar, dass durch die Erhöhung des Winkels zwischen den Grenzen 1090, 1092 bei kleineren Größen der maximal verfügbare Vorwärtsversatz der oberen Teile 1002 für die unterschiedlich großen Dichtungen 180A, 180B, 180C gleich oder ähnlich sein kann. Daher ist der Winkel zwischen den Grenzen 1090, 1092 vorzugsweise bei der kleinsten Dichtung 180A am größten und bei der größten Dichtung 180C am kleinsten. In anderen Konfigurationen kann die kleinste Dichtung jedoch einen Winkel aufweisen, der größer als zumindest bei einer der größeren Größen ist. Auf ähnliche Weise kann die größte Dichtung einen Winkel aufweisen, der kleiner ist als bei zumindest einer der kleineren Größen.
In manchen Konfigurationen definiert die kleine Dichtung 180A an einer Ruheposition des oberen Teils 1002 einen Winkel zwischen den Grenzen 1090, 1092A von zumindest etwa 30 Grad. In manchen Konfigurationen ist der Winkel etwa 34 Grad. In manchen Konfigurationen definiert die mittlere Dichtung 180B an einer Ruheposition des oberen Teils 1002 einen Winkel zwischen den Grenzen 1090, 1092B von zwischen etwa 25 Grad und etwa 35 Grad. In manchen Konfigurationen ist der Winkel etwa 29 Grad. In manchen Konfigurationen definiert die große Dichtung 180C an einer Ruheposition des oberen Teils 1002 einen Winkel zwischen den Grenzen 1090, 1092C von zwischen etwa 20 Grad und etwa 30 Grad. In manchen Konfigurationen ist der Winkel etwa 27 Grad. Es sind jedoch auch andere Konfigurationen möglich. Zum Vergleich ist der Winkel der Simplus^®-Dichtung etwa 16 Grad für alle Dichtungsgrößen.
25 und 26 stellen Höhenunterschiede der Vorderwand 1080 für verschiedene Dichtungsgrößen dar. Während der Drehwinkel des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 zunimmt, nimmt die Abwärtsbewegung des Bandes 1060 oder einer anderen Grenze 1090 zu. Zum Beispiel stellt 25 einen Unterschied in der Abwärtsbewegung D1 und D2 zwischen einem ersten maximalen Auslenkwinkel (mit 1092 Position 1 bezeichnet) und einem zweiten maximalen Auslenkwinkel (mit 1092 Position 2 bezeichnet) dar, wobei der zweite Winkel größer als der erste Winkel ist. Die Abwärtsbewegung D2, die aus dem größeren maximalen Auslenkwinkel resultiert, ist wesentlich größer als die Abwärtsbewegung D1, die aus dem kleineren maximalen Auslenkwinkel resultiert. Dementsprechend ist die Höhe der Vorderwand 1080 der Dichtung 180 vorzugsweise größer als eine Höhe der Vorderwand der Simplus^®-Dichtung. In manchen Konfigurationen ist auch eine Gesamtlänge der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 im Vergleich zur Simplus^®-Dichtung bei der Dichtung 180 größer.
26 stellt drei unterschiedliche Größen von Dichtungen 180A, 180B, 180C dar, welche zum Beispiel die Dichtungen der drei Kissenmodule 110A, 110B, 110C aus 8 und 9 sein können. Die Dichtungen 180A, 180B, 180C definieren jeweils eine Höhe 1100A beziehungsweise 1100B, 1100C der Vorderwände 1080. Die Höhe 1100 kann durch einen Abstand zwischen dem Scheitel 1070 und der obersten Fläche des Dichtungsgehäuses 190 oder des Verbindungsteils 1084 definiert sein. In manchen Konfigurationen sind die Höhen 1100A, 1100B, 1100C größer als etwa 5 mm oder größer als etwa 6 mm. In manchen Konfigurationen sind die Höhen 1100A, 1100B, 1100C größer als etwa 7 mm. In manchen Konfigurationen ist zumindest eine der Höhen 1100A, 1100B, 1100C größer als etwa 7,5 mm. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100A geringer als eine oder beide Höhen 1100B, 1100C. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100C größer als eine oder beide Höhen 1100A, 1100B. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100A kleiner als 1100B und die Höhe 1100C ist größer als 1100B. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100A etwa 7.3 mm. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100B etwa 7.6 mm. In manchen Konfigurationen ist die Höhe 1100C etwa 7,7 mm. Zum Vergleich ist eine vergleichbare Höhe der Simplus^®-Dichtung etwa 4,4 mm.
Die Region mit reduzierter Steifigkeit 172 und/oder der obere Teil 1002 der Dichtung 180 können Merkmale umfassen, welche ein erwünschtes Verschieben des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 erleichtern. Unter Bezugnahme auf 27 umfasst zum Beispiel zumindest ein Teil der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 eine schrittweise oder fortschreitend variierende Dicke, die sich vorzugsweise in einer Richtung von der nach vorne gerichteten Grenze 1092 zur rückwärts gerichteten Grenze 1090 zunimmt. Vorzugsweise ist innerhalb des Teils mit fortschreitend variierender Dicke die Dicke in oder hin zu einem vorwärts gerichteten Ende der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 am geringsten und in oder hin zu einem rückwärts gerichteten Ende der Region mit reduzierter Steifigkeit 172 am größten.
In manchen Konfigurationen nimmt die Dicke einer oder beider aus der Vorderwand 1080 und der Deckenwand 1082 schrittweise oder fortschreitend in einer Richtung vom Verbindungsteil 1084 hin zum Band 1060 zu. In der dargestellten Anordnung nimmt die Wanddicke fortschreitend von einem oder von nahe einem niedrigeren Ende der Vorderwand oder dem Verbindungsteil 1084 zu dem oder zu nahe dem Band 1060 in sowohl der Vorderwand 1080 als auch der Deckenwand 1082 zu. Das bedeutet, dass die Änderungsrate der Wanddicke zwischen der Vorderwand 1080 und der Deckenwand 1082 trotz des Übergangs von einer Wand zur anderen konsistent ist. Eine solche Anordnung ermöglicht eine kontrollierte Verformung der Region mit reduzierter Steifigkeit 172, z. B. dadurch, dass ermöglicht wird, dass der Knickpunkt sich in eine Richtung von vorne nach hinten bewegt, da ein dünneres Material einknickt oder sich verbiegt, bevor ein dickeres Material einknickt oder sich verbiegt. In anderen Konfigurationen ist die Zunahme der Dicke zwischen der Vorderwand 1080 und der Deckenwand 1082 unterschiedlich. Zum Beispiel könnte die Dicke in der Vorderwand 1080 fortschreitend zunehmen und in der Deckenwand 1082 konstant bleiben oder mit einer anderen Rate zunehmen. In anderen Konfigurationen könnte die Dicke oder Deckenwand 1082 fortschreitend zunehmen, und die Dicke der Vorderwand 1080 könnte konstant sein oder mit einer unterschiedlichen Rate als die Deckenwand 1082 zunehmen.
Unter Bezugnahme auf 21 kann ein Überlappungsausmaß zwischen der Dichtung 180 und dem Dichtungsgehäuse 190 entlang eines Umfangs von oder einer Grenzfläche zwischen der Dichtung 180 und dem Dichtungsgehäuse 190 variieren. Die unterbrochene Linie in 21 zeigt einen Rand des Dichtungsgehäuses 190 an. Die durchgehende Linie, die vor (rechts von) der unterbrochenen Linie ist, zeigt einen Rand der Dichtung 180 an. Der Rand der Dichtung 180 definiert eine relativ gleichmäßig gekrümmte Form, und der Rand des Dichtungsgehäuses 190 definiert eine weniger gleichmäßig gekrümmte Form. Die Überlappung zwischen der Dichtung 180 und dem Dichtungsgehäuse 190 kann relativ zu anderen Teilen des Kissenmoduls 110 an oder nahe einem mittleren Abschnitt des Kissenmoduls 110 in einer vertikalen Richtung größer sein. Die Schwankungen der Überlappung können dergestalt sein, dass sie die Dichtung 180 stärker gegen das Dichtungsgehäuse 190 drücken oder einfach ermöglichen, dass der Rand der Dichtung 180 eine gewünschte ästhetische Form aufweist. In manchen Konfigurationen können die Teile einer erhöhten oder relativ großen Überlappung unterbinden oder verhindern, dass sich die Dichtung 180 als Antwort auf Krafteinwirkungen der Kopfhalterung oder durch einen Gasdruck innerhalb der Dichtung 180 verursachte Kräfte in eine seitlich nach außen gerichtete Richtung ausbreitet. Zusätzlich dazu stellt die erhöhte oder relativ große Überlappung und/oder die Anordnung des Randes des Dichtungsgehäuses nahe der Drehachse H zumindest in manchen Konfigurationen eine Starrheit an oder nahe der Drehachse H bereit, was die Schiebe- oder Drehbewegung um die Drehachse H verbessern kann.
Unter Bezugnahme auf 29A–29F wird das Kissenmodul 110 in einer Rückansicht in einer ersten (z. B. neutralen) Position, einer Seitenansicht in einer ersten (z. B. neutralen) Position und einer Seitenansicht in einer zweiten (z. B. zusammengedrückten oder vollständig zusammengedrückten) Position dargestellt. Auf ähnliche Weise wird ein Simplus^®-Kissenmodul in einer Rückansicht, eine Seitenansicht in einer neutralen Position und einer Seitenansicht in einer zusammengedrückten Position dargestellt. Die Rückansichten der 29A–29F stellen Messpunkte an einer Oberseite der Dichtung 180 und einer Unterseite der Dichtung 180 auf einer vertikalen Mittellinie dar. In manchen Konfigurationen wird eine Höhe der Dichtung 180 zwischen zwei Punkten gemessen, die an einer Mitte der Dichtungsfläche auf der vertikalen Mittellinie angeordnet sind. Der erste Punkt 1200 ist in der Nasenrückenregion der Dichtung 180 angeordnet, und der zweite Punkt 1202 ist in der Kinnregion der Dichtung 180 angeordnet. Die Punkte 1200, 1202 entsprechen im Allgemeinen der Position auf dem Nasenrücken und dem Kinn des Benutzers, den die Dichtung 180 berührt und an dem eine im Wesentliche Luftdichte Dichtung ausbildet.
Ein/e vertikale/r Abstand oder Dimension 1204 zwischen den Punkten 1200, 1202 ist ein signifikanter Faktor bei der Bestimmung der Anpassung der Dichtung 180 oder des Kissenmoduls 110 an einen Benutzer. Zum Beispiel ist die Dimension 1204 eng mit den Sublabiale-Sellion-(SS-)Dimensionen oder -Längen des Benutzers verwandt, für welche die Dichtung 180 oder das Kissenmodul 110 eine geeignete oder gewünschte Passung bereitstellt. In zumindest manchen Konfigurationen besteht ein wesentlicher Unterschied zwischen der Dimension 1204 der Dichtung 180 in der neutralen Position und der zusammengedrückten Position, die eine vollständig zusammengedrückte Position sein kann. Zum Beispiel kann die Dimension 1204 zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position um mehr als 2 mm variieren. In manchen Konfigurationen variiert die Dimension 1204 um zumindest etwa 4 mm, zumindest etwa 5 mm oder zumindest etwa 6 mm zwischen der neutralen und der zusammengedrückten Position. In zumindest einer Größe oder Ausführungsform der Dichtung 180 kann die Dimension 1204 von etwa 90 mm bis etwa 84 mm zwischen der neutralen und der zusammengedrückten Position variieren. In zumindest einer Größe oder Ausführungsform der Dichtung 180 kann die Dimension 1204 von etwa 90 mm bis etwa 84 mm zwischen der neutralen und der zusammengedrückten Position variieren. Anders gesagt ist die Schwankungsbreite der Dimension 1204 etwa 6 mm. Zum Vergleich variiert das Simplus^®-Kissenmodul um 2 mm zwischen einer neutralen Position und einer vollständig zusammengedrückten Position (beziehungsweise von etwa 91 mm bis etwa 89 mm).
Die Veränderung der Dimension 1204 kann ermöglichen, dass eine bestimmte Größe oder Ausführungsform der Dichtung 180 (oder des Kissenmoduls) für einen breiteren Bereich von Benutzern passt. Zum Beispiel kann die Veränderung der Dimension 1204 ermöglichen, dass eine bestimmte Größe oder Ausführungsform der Dichtung 180 (oder des Kissenmoduls) verformt oder zusammengedrückt wird, bis die Dimension 1204 die geeignete Größe für die bestimmte Gesichtsgeometrie des Benutzers (z. B. die SS-Länge) aufweist. Die erhöhte Schwankungsbreite der Dimension 1204 kann durch den größeren Winkelversatz des oberen Teils 1002 der Dichtung 180 in Folge des oben beschriebenen Verschiebungsvorgangs, durch die erhöhte Höhe der Vorderwand 1080 oder die erhöhte Länge der Region mit reduzierter Steifigkeit 172, durch andere Faktoren oder durch eine beliebige Kombination daraus bereitgestellt werden. In manchen Konfigurationen kann eine größere Schwankungsbreite der Dimension 1204 wir z. B. zumindest etwa 8mm, zumindest etwa 10 mm, zumindest etwa 12 mm oder mehr bereitgestellt werden. In manchen Fällen wird eine größere Schwankungsbreite bevorzugt, solange andere Verhaltenskriterien nicht in unerwünschtem Maß beeinflusst werden. In manchen Konfigurationen kann die Schwankungsbreite von der Größe der Dichtung 180 oder des Kissenmoduls 110 abhängen oder mit dieser variieren, wobei z. B. bei größeren Größen eine größere Schwankungsbreite der Dimension 1204 als bei kleineren Größen auftritt. Zum B kann die Schwankungsbreite ein Prozentsatz der Dimension 1204 sein, wie z. B. ein beliebiger Prozentsatz, der von den oben offenbarten Werten oder Bereichen abgedeckt wird. In manchen Konfigurationen kann die Schwankungsbreite der Dimension 1204 zumindest etwa 5 Prozent, zumindest etwa 6 und 2/3 Prozent, zumindest etwa 8 Prozent, zumindest etwa 10 Prozent oder mehr zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position sein.
In einer alternativen Ausführungsform kann das Kissenmodul 2010 mehrere Schiebeteile umfassen, um unterschiedliche Gesichtsgeometrien aufzunehmen. Zum Vergleich stellt 30 ein Kissenmodul 2010 dar, das einen einzelnen Schiebesteg 2012 aufweist. Der einzelne Schiebesteg 2012 ermöglicht, dass ein Nasenberührungspunkt 2014 um einen Gelenkpunkt H näher an das Gehäuse 2020 gedreht wird, um zu ermöglichen, dass das Kissenmodul 2010 unterschiedliche Sublabiale-Sellion-Längen bei Benutzern unterschiedlicher Größe und Gesichtsgeometrie. Die Länge der Dichtung 2016 zwischen dem Nasenberührungspunkt 2022 und dem Kinnberührungspunkt 2024 kann im Allgemeinen der Sublabiale-Sellion-Länge des Gesichts eines Benutzers entsprechen. Dementsprechend ist eine Dichtungslänge L₁, wenn der einzelne Schiebesteg 2012 nicht zusammengeschoben ist, größer als eine Dichtungslänge L₂, wenn der Schiebesteg 2012 zu einem versetzten Nasenberührungspunkt 2026 zusammengeschoben wird. Der Unterschied zwischen L₁ und L₂ ermöglicht es, dass der einzelne Schiebesteg 2012 auf einen Bereich von Sublabiale-Sellion-Längen passt. Das Kissenmodul 2010 kann in 3 Maskengrößen (d. h. klein, mittel und groß) bereitgestellt werden, um auf einen Bereich von Sublabiale-Sellion-Längen zu passen. Die Anzahl von Maskengrößen kann jedoch reduziert werden, wenn ein ähnlicher Bereich von Sublabiale-Sellion-Längen aufgenommen wird, indem der einzelne Schiebesteg 2012 weiter um den Drehpunkt H gedreht wird, um einen größeren Versatz des Nasenberührungspunktes 2022 bereitzustellen (d. h. um die Länge L₂ zu reduzieren, wenn der Schiebesteg verschoben wird).
Im Gegensatz dazu stellen die 31–33 ein Kissenmodul 2110 dar, das einen ersten Schiebeteil 2112 und einen zweiten Schiebeteil 2114 aufweist. Der erste Schiebeteil 2112 dreht sich um einen Drehpunkt H₁₁, und der zweite Schiebeteil dreht sich um einen Drehpunkt H₁₂. Der zweite Schiebeteil 2114 ist unterhalb des ersten Schiebeteils positioniert. Der erste Schiebeteil 2112 ist im Wesentlichen gleich wie der einzelne Schiebeteil 2012 in 30. Das Gehäuse 2120 ist jedoch im Vergleich zum Gehäuse 2020 in 30 höhenreduziert, um den zusätzlichen Schiebeteil zu ermöglichen.
32A und 32B stellen das Kissenmodul 2110 in nicht zusammengeschobener beziehungsweise zusammengeschobener Form dar. Der erste Schiebeteil 2112 ist konfiguriert, um sich auf die Oberseite des zweiten Schiebeteils 2114 zu schieben. Während des Gebrauchs verschieben sich der erste und der zweite Schiebeteil 2112, 2114 folglich gleichzeitig oder weisen ähnliche Geometrien auf, die einen ähnlichen Widerstand gegenüber der Verschiebung aufweisen. In Folge dessen ist es unwahrscheinlich, dass der erste Schiebeteil 2112 vollständig zusammengeschoben wird, ohne dass der zweite Teil 2114 vollständig zusammengeschoben wird.
Wie in 33 dargestellt, ist L₁₁ eine Länge der Dichtung 2116 zwischen dem Nasenberührungspunkt 2122 und dem Kinnberührungspunkt 2124, wenn der erste und der zweite Schiebeteil 2112, 2114 nicht zusammengeschoben sind. L₁₂ ist die Dichtungslänge, wenn lediglich der erste Schiebeteil 2112 unabhängig vom zweiten Schiebeteil 2114 vollständig zusammengeschoben ist. L₁₂ ist kürzer als L₁₁. L₁₃ ist die Dichtungslänge, wenn sowohl der erste als auch der zweite Schiebeteil 2112, 2114 vollständig zu einem versetzten Nasenberührungspunkt 2126 zusammengeschoben sind. L₁₃ ist sowohl kürzer als L₁₁ als auch L₁₂. Der Unterschied zwischen L₁₁ und L₁₃ ist größer als die Differenz zwischen L₁₁ und L₁₂ und ermöglicht daher, dass das Kissenmodul 2110 auf einen breiteren Bereich von Sublabiale-Sellion-Längen passt als das Kissenmodul 2010 mit dem einzelnen Schiebesteg 2012 in 30. In einer bevorzugten Ausführungsform weist L₁₁ eine Länge von etwa 102 mm auf und L₁₃ weist eine Länge von etwa 85 mm auf, um einen Gesamtbereich von etwa 17 mm bereitzustellen.
Das Kissenmodul 2110 weist eine erste verdickte Region 2130 auf, welche den Schnittbereich zwischen dem ersten Schiebeteil 2112 und einem oberen Teil einer Dichtungsfläche 2118 definiert. Eine zweite verdickte Region 2132 definiert den Schnittbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Schiebeteil 2112, 2114. Die erste und die zweite verdickte Region 2130, 2132 stellen Verstärkungsstrukturen bereit, um zu verhindern, dass der erste und der zweite Schiebeteil 2112, 2114 während des Verschiebens zusammenklappen. Dementsprechend isoliert die erste verdichte Region 2130 die Dichtungsfläche 2118 von den Schiebeteilen 2112, 2114, um im Wesentlichen zu unterbinden, dass Lecks auftreten, wenn die Dichtung verschoben wird.
34 zeigt ein System zur Bereitstellung von CPAP-Therapie an einen Benutzer. Das System umfasst eine CPAP-Maschine 3100, die konfiguriert ist, um eine Quelle von atembarem Druckgas (Luft), einen Luftzufuhrschlauch 3110 sowie eine Beatmungsmaske 3120 bereitzustellen. Der Luftzufuhrschlauch 3110 ist konfiguriert, um einen Strömungspfad bereitzustellen, über welchen der Beatmungsmaske 3120 und damit dem Benutzer U Druckluft bereitgestellt wird. Beatmungsmasken sind in einer Reihe von Konfigurationen verfügbar, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Vollgesichts-, Nasen- und Direktnasenmasken. Üblicherweise sind Vollgesichtsmasken konfiguriert, um die Nase und den Mund eines Benutzers im Wesentlichen zu bedecken, Nasenmasken umgeben im Allgemeinen die Nase, und Direktnasenmasken umfassen Kissen- oder Stiftelemente, die konfiguriert sind, um das Inneren der Nasenlöcher des Benutzers abzudichten.
Die folgende Offenbarung wird in Bezug auf Nasen- oder Direktnasenmasken beschrieben; es versteht sich jedoch, dass alternative Ausführungsformen für andere Maskenkonfigurationen möglich sind. Es ist bekannt, dass manche Direktnasenmasken eine kurze Schlauchkomponente umfassen, die eine biegsame Zwischenverbindung zwischen der Beatmungsmaske 3120 und einem Luftzufuhrschlauch 3110 ausbildet, wie z. B. Pilairo^TM von Fisher & Paykel Healthcare Ltd. Dieser Schlauch stellt ein Mittel bereit, um alle Kräfte, welche die Luftzufuhrmaske 3110 auf die Beatmungsmaske 3120 ausüben kann, zumindest teilweise zu entkoppeln. Der Schlauch ist im Allgemeinen viel leichter und biegsamer als der Luftzufuhrschlauch 3110 und übt daher geringere Kräfte auf die Beatmungsmaske 3120 aus. Dies kann besonders vorteilhaft für Direktnasen- und in manchen Fällen Nasenmasken sein, weil diese im Allgemeinen kleiner und leichter sind, wodurch es wahrscheinlicher ist, dass sie vom Gesicht eines Benutzers abrutschen, wenn eine Kraft auf sie ausgeübt wird. Das Verrutschen der Beatmungsmaske 3120 vom Gesicht des Benutzers kann dazu führen, dass die Effizienz der Therapie beeinträchtigt wird. Das Einschließen eines Schlauches zwischen dem Luftzufuhrschlauch 3110 und der Atemmaske 3120 bedeutet, dass vom Luftzufuhrschlauch 3110 ausgeübte Kräfte durch den Schlauch übertragen werden, um die Wechselwirkung zwischen der Atemmaske 3120 und dem Benutzer zu beeinflussen. Ein Zwischenschlauch wie dieser wird als eine Komponente des Bias-Flow-Belüftungssystems der vorliegenden Offenbarung verwendet.
35 zeigt eine Beatmungsmaske 3200, die das Bias-Flow-Belüftungssystem 3210 der vorliegenden Offenbarung. Die Beatmungsmaske 3200 umfasst ebenso einen Maskenrahmen 3220, eine Dichtung 3230, einen Kopfriemen 3240, ein Kniestück 3250, einen Schlauch 3260, und ein Anschlussstück 3270.
Das Bias-Flow-Belüftungssystem 3210 umfasst den Schlauch 3260 und eine ringförmige Anordnung radial fluchtend ausgerichteter Abluftlöcher 3280. Der Schlauch 3260 umfasst eine Wand 3262 und eine Rippe 3264. Die Wand 3262 ist konfiguriert, um im Wesentlichen zylindrisch zu sein, und umfasst einen dünnen und biegsamen Film, der aus einem geeigneten thermoplastischen Material wie zum Beispiel, aber nicht beschränkt auf, Polyurethan-Elastollan 1180A bestehen kann. Die Rippe 3264 ist konfiguriert, um der Wand 3262 eine Struktur bereitzustellen, welche die Wahrscheinlichkeit reduziert oder beseitigt, dass der Schlauch 3260 bricht oder verstopft. Die Rippe 3264 erstreckt sich entlang der Länge des Schlauches 3260 in einer schraubenförmigen Konfiguration und weist ein Querschnittsprofil auf, das sich von der Außenfläche 3300 der Wand 3262 erhebt, wie in 36. Der Querschnitt der Rippe 3264 ist im Wesentlichen rechteckig und kann (nicht gezeigte) gerundete Ränder aufweisen. In alternativen Ausführungsformen kann die Rippe 3264 eine beliebige andere, zum Beispiel, aber nicht beschränkt auf, eine halbkreisförmige, elliptische, vieleckige oder asymmetrische Geometrie aufweisen. Die Querschnittsgeometrie der Rippe 3264 bestimmt in Kombination mit der Materialauswahl die Starrheit der Rippe 3264 und daher die strukturelle Stützung, die der Wand 3262 bereitgestellt wird. Die Rippe 3264 besteht aus einem Material wie z. B., aber nicht beschränkt auf, Polyurethan-Elastollan 1174D, das wesentlich starrer ist als das Material der Wand 3262. Die Biegsamkeit der Wand 3262 ist im Vergleich zur Rippe 3264 derart, dass der Schlauch 3260 entlang einer Mittelachse federartig zusammengedrückt werden kann, wobei sich die Wand 3262 faltet oder verformt, um die Gangweite der Rippe 3264 zu reduzieren. In alternativen (nicht gezeigten) Ausführungsformen kann die Gangweite der Rippe 3264 entlang der Länge des Schlauches 3260 variieren, sodass die Verformung entlang unterschiedlichen Teilen des Schlauches 3260 variieren kann. Ferner noch kann die Gangweite der Rippe 3264 entlang Teilen des Schlauches 3260 variieren, sodass der Schlauch 3260 eine gekrümmte Form aufweisen kann.
Die Abluftlöcher 3280 sind innerhalb der Rippe 3264 ausgebildet und regelmäßig radial oder schraubenförmig rund um den Umfang des Schlauches 3260 beabstandet. Die Abluftlöcher 3280 sind konfiguriert, um einen Pfad bereitzustellen, um Luft aus der Beatmungsmaske 3200 abzuführen. Die Abfuhr von Luft aus der Beatmungsmaske 3200 ermöglicht es, CO₂ abzuführen und das Wiedereinatmen des CO₂ durch den Benutzer zu verhindern. Die radiale Ausrichtung der Abluftlöcher 3280 ermöglicht es, Abluft über einen Bereich von 360° zu abzuströmen. 37 zeigt ein Beispiel dafür, wie Abluft 3400 mittels radial ausgerichteter Löcher 3410 in einem zylindrischen Kanal 3420 über einen weiten Bereich (360 °) abgeströmt werden kann. Die radial ausgerichteten Löcher 3410 oder Abluftlöcher 3280 führen dazu, dass die Strömungspfade für Abluft divergieren, was den Luftstrom minimiert, der an einer Position in Bezug auf den zylindrischen Kanal 3420 oder den Schlauch 3260 wahrgenommen werden kann. Die radiale Anordnung und Beabstandung von Abluftlöchern 3280 in der schraubenförmigen Rippe 3264 kann dazu beitragen, ein Mitführen von Luft zu minimieren, welches bewirken kann, dass die Benutzer einen stärkeren Luftzug wahrnehmen. Die Ausbildung der Abgaslöcher 3280 auf der schraubenförmigen Rippe führt dazu, dass die einzelnen Abluftlöcher longitudinal voneinander versetzt sind. Dies erhöht das Abströmen von Abluft weiter. Die Position der Abluftlöcher 3280 in der Rippe 3264 ist wünschenswert, da sie die Wahrscheinlichkeit reduziert oder beseitigt, dass die Löcher durch eine Verformung des Schlauches 3260 brechen oder blockiert werden. In alternativen (nicht gezeigten) Ausführungsformen können die Abgaslöcher 3280 lediglich rund um einen Teil des Umfangs des Schlauches 3260 (z. B. 180 °) beabstandet sein oder können in einer Schlauchwand anstatt einer Rippe ausgebildet sein. Zum Beispiel können die Abluftlöcher 3280 nur auf relativ zum Benutzer nach außen gerichteten Teilen des Schlauches 3260 positioniert sein, sodass die Abluft weg vom Benutzer aus dem Schlauch 3260 austritt. In anderen, (nicht gezeigten) alternativen Ausführungsformen können die Abluftlöcher 3280 relativ zur axialen Länge des Schlauches 3260 einen Winkel aufweisen. Zum Beispiel können die Abluftlöcher 3280 in einem nichtorthogonalen Winkel positioniert sein, der sich von der Beatmungsmaske weg entlang der axialen Richtung erstreck. Dementsprechend wird die Abluft vom Benutzer weggeleitet.
Die Abluftlöcher 3280 können eine beliebige Querschnittsgeometrie aufweisen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, eine kreisförmige, elliptische, vieleckige oder asymmetrische Geometrie. In eine Ausführungsform, in der die Abgaslöcher 3280 kreisförmig sind, kann der Lochdurchmesser zumindest etwa 0,1 mm und/oder geringer als oder gleich etwa 1,5 mm sein. Durchmesser von weniger als 0,5 mm können von Vorteil sein, um Geräusche zu reduzieren, die von der Abluft erzeugt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Abluftlöcher 3280 einen Durchmesser von etwa 0,4mm auf. Die Abluftlöcher 3280 werden mittels Laserbohren oder -schneiden ausgebildet, was die radiale Ausrichtung der Abluftlöcher sowie die Ausbildung von Löchern mit kleinen Durchmessern (d. h. weniger als 0,5 mm) ermöglicht. Der Durchmesser und die Beabstandung der Abluftlöcher 3280 können von der Gesamtanzahl der erforderlichen Löcher abhängig sein, um CO₂ effizient aus der Beatmungsmaske 3200 abzuführen. Die Abluftlöcher 3280 können um einen Minimalabstand voneinander beabstandet sein, der ermöglicht, dass die gesamte Anzahl erforderlicher Abluftlöcher in den Schlauch 3260 passt. In manchen (nicht gezeigten) Ausführungsformen können die Abluftlöcher 3280 nur entlang eines Teils der Schlauchlänge in Abständen angeordnet sein. Zum Beispiel können die Abluftlöcher 3280 lediglich auf einem Bodenteil des Schlauches 3260 positioniert sein, sodass die Abluft weg vom Kopf des Benutzers aus dem Schlauch 3260 austritt. Dementsprechend ist es aufgrund des erhöhten Abstands zwischen dem Kopf des Benutzers und den Abluftlöchern 3280 weniger wahrscheinlich, dass Geräusche durch die abgeführte Luft den Benutzer stören. In manchen (nicht gezeigten) solchen Ausführungsformen können die Abluftlöcher 3280 um einen Maximalabstand voneinander beabstandet sein, der ermöglicht, dass die Gesamtanzahl von Abluftlöchern in den Teil der Länge des Schlauches passt. In anderen (nicht gezeigten) alternativen Ausführungsformen können die Abluftlöcher in unregelmäßigen Abständen entlang einer Länge des Schlauches 3260 angeordnet sein. Zum Beispiel kann die Beabstandung zwischen den Abluftlöchern 3280 entlang der Länge des Schlauches 3260 abhängig vom Luftstrom und den Lärmforderungen zu- oder abnehmen.
In alternativen (nicht gezeigten) Ausführungsformen können Varianten des vorliegend offenbarten Bias-Flow-Belüftungssystems in Schläuche unterschiedlicher Konfigurationen eingebaut werden. Ein breites Spektrum von Kunststoffschlauchkonfigurationen ist gewerblich erhältlich, einschließlich, aber nicht beschränkt auf glatte, zylindrische Schläuche und gerippte Schläuche. Abluftlöcher können in einen beliebigen, geeigneten Teil der Schlauchstruktur eingebaut werden.
38 zeigt ein Bias-Flow-Belüftungssystem zur Verwendung zum Ausstoßen von Luft aus einer Beatmungsmaske. Das Belüftungssystem stellt im Allgemeinen einen Pfad bereit, durch den die von einem Benutzer ausgeatmete Luft an die Atmosphäre abgeführt wird.
Wie in 38 gezeigt, umfasst eine Beatmungsmaske 4100 ein Bias-Flow-Belüftungssystem im Einklang mit dem vorliegend offenbarten Gegenstand. Die Beatmungsmaske 4100 umfasst ein Kissenmodul 4110, einen Maskenrahmen 4120 und eine Luftzufuhrverbindung 4130. Das Kissenmodul 4110 umfasst ein Dichtungsgehäuse 4140 und eine Dichtung 4150. Der Maskenrahmen 4120 umfasst einen Abdeckkragen 4160.
Wie in 39 gezeigt, gibt es eine ringförmige Komponente 4200, die sich von einer Vorderwand 4240 des Dichtungsgehäuses 4140 erstreckt. Die ringförmige Komponente ist mit dem Maskenrahmen 4120 verbunden, wodurch eine Fluidverbindung zwischen dem Kissenmodul 4110 und der Luftzufuhrverbindung 4130 gebildet wird. Die Verbindung zwischen der ringförmigen Komponente 4200 und dem Maskenrahmen 4120 kann konfiguriert sein, um eine Schnappverbindung zu umfassen, die ermöglicht, die beiden Komponenten zu Zwecken der Reinigung voneinander zu trennen. Alternativ dazu kann die Verbindung dauerhaft sein und die Komponenten können mit einem geeigneten, auf dem Gebiet der Erfindung bekannten Mittel aneinander befestigt werden, zum Beispiel durch Kleben oder Schweißen. Die Luftzufuhrverbindung 4130 und die ringförmige Komponente 4200 können fluchtend ausgerichtet und/oder so verbunden werden, dass jegliche Luft, die der Maske über die Luftzufuhrverbindung 4130 zugeführt wird, durch die ringförmige Komponente 4200 und in die Atemkammer 4210 strömt, die durch das Dichtungsgehäuse 4140 gebildet wird.
Die ringförmige Komponente 4200 kann als eine gesonderte Komponente ausgebildet sein und dann an dem Öffnungsloch im Dichtungsgehäuse 4140 befestigt werden. Die Verbindung zwischen der ringförmigen Komponente 4200 und dem Dichtungsgehäuse 4140 kann mittels einer ineinandergreifenden Schnappgeometrie, Klebens, Schweißens oder eines anderen geeigneten Verbindungsverfahrens erzielt werden. Ein ineinandergreifender Schnappmechanismus kann konfiguriert sein, um eine Einstellbarkeit zwischen der ringförmigen Komponente 4200 und dem Dichtungsgehäuse 4140 zu ermöglichen, indem einzelne Einstellpositionen bereitgestellt werden. Alternativ dazu können die ringförmige Komponente 4200 und das Dichtungsgehäuse 4140 als einstückige Komponente abgeformt werden. Alternativ dazu kann der Maskenrahmen 4120 eine Einheitsgröße aufweisen, mit dem Kissenmodule 4110 verschiedener Größen (z. B. klein, mittel, groß) verbunden werden können.
Die ringförmige Komponente 4200 ist konfiguriert, um eine Anordnung von Abgaslöchern 4220 zu umfassen. Die Abgaslöcher 4220 können radial rund um den Umfang der ringförmigen Komponente 4200 beabstandet sein. Die radiale Anordnung der Abluftlöcher führt dazu, dass die Abluft 360 ° um die ringförmige Komponente 4200 herum abgeströmt wird, wie aus 40 ersichtlich.
40 zeigt eine beispielhafte Querschnittsansicht einer zylinderförmigen oder ringförmigen Komponente 4300, die radiale Abluftlöcher 4310 aufweist. Die in 40 gezeigten Pfeile stellen dar, wie Abluft 4320 durch die Löcher 4310 abströmt. Dieses Abströmen ist von Vorteil, weil es den Luftzug reduziert, der in einer beliebigen Position in Bezug auf die ringförmige Komponente 4200 wahrgenommen werden kann, indem die Abluft 4320 über einen größeren Bereich abgeführt wird. Die radiale Anordnung der Löcher und die Beabstandung zwischen den Löchern kann das Mitführen von atmosphärischer Luft minimieren, welches dazu führen kann, dass erhöhte Luftzüge von Benutzern wahrgenommen werden.
In einer, nicht einschränkenden beispielhaften Ausführungsform sind die Abluftlöcher mittels Laserbohren perfekt geformt. Laserbohren ermöglicht es, die radiale Lochanordnung und einen kleinen Lochdurchmesser auszubilden. Der Lochdurchmesser kann etwa 0,4 mm sein. Wie hier in Verbindung mit Dimensionen verwendet, ist der Begriff „etwa“ in seiner Bedeutung „innerhalb von Standard-Herstellungstoleranzen oder Abweichungen, die aus der Herstellung resultieren und/oder während dieser zu erwarten sind“ verstehen. Zusätzlich dazu kann sich der Begriff „etwa“ auf Dimensionen erstrecken und diese umfassen, die den genannten Wert auf- oder abrunden. Somit kann das Laserbohren der Löcher eine geringere Toleranz für den Lochdurchmesser bereitstellen als herkömmliche Ausbildungsverfahren wie z. B. Abformen. Kleine Lochdurchmesser können vorteilhaft sein, um den Luftzug und den Lärm zu reduzieren. Alternativ dazu können herkömmliche Abformverfahren verwendet werden, um die Abluftlöcher 4220 in der ringförmigen Komponente 4200 auszubilden. Die Lochanzahl kann durch die gewünschte Strömungsrate bestimmt werden, um CO₂ effektiv aus der Atemkammer 4210 der Maske abzuführen.
Die ringförmige Komponente 4200 und die Abluftlöcher 4220 können von einem Abdeckkragen 4160 umgeben sein. Der Abdeckkragen 4160 kann ein einstückig ausgebildeter Teil des Maskenrahmens 4120 sein und kann sich (während des Gebrauchs) radial vom Benutzerende der Luftzufuhrverbindung 4130 erstrecken. Der Abdeckkragen 4160 weist eine im Wesentlichen konische Geometrie auf. Der Abdeckkragen 4160 erzeugt eine Füllkammer 4230 zwischen dem Maskenrahmen 4120 und der Vorderwand 4240 des Dichtungsgehäuses 4140. Ein radialer Belüftungspfad 4250 kann zwischen dem Außendurchmesser des Abdeckkragens 4160 und der Vorderwand 4240 ausgebildet sein. Der radiale Belüftungspfad 4250 ermöglicht ein Abströmen der Abluft über 360 °, was den wahrnehmbaren Luftzug reduzieren kann.
Luft kann durch die Abluftlöcher 4220 in die Füllkammer 4230 abgeführt werden, die vom Abdeckkragen 4160, die ringförmige Komponente 4200, und die Vorderwand 4240 des Dichtungsgehäuses 4140 ausgebildet wird. Wenn die Abluft durch die Abluftlöcher 4220 strömt, wird die Abluft beschleunigt. Die Weiterleitung der Abluft in die Füllkammer 4230, bevor diese durch den Belüftungspfad 4250 austritt, bewirkt, dass die Abluft verlangsamt und umgeleitet wird. Der Raum der Füllkammer bildet eine Expansionskammer aus, die ermöglicht, dass die in der Abluft vorhandene Energie dissipiert, bevor diese über den Belüftungspfad 4250 aus dem Abdeckkragen 4160 austritt. Dies ermöglicht, das die Fluidgeschwindigkeit der durch die Abluftlöcher 4220 strömenden Luft reduziert wird und der Fluiddruck erhöht wird, was dazu führt, dass ein Mitführen atmosphärischer Luft reduziert oder verhindert wird. Die Reduktion der Fluidgeschwindigkeit und des Mitnehmens reduziert die Wahrnehmung von Luftzügen durch den Benutzer wesentlich oder verhindert diese.
41 zeigt eine Bildschirmaufnahme einer numerischen Strömungsmechanik-(CFD)Analyse der Geometrie der Abluftlöcher 4220 und des Abdeckkragens 4160. Aus der Querschnittsansicht ist ersichtlich, dass die Fluidgeschwindigkeit dort, wo die Luft über den Belüftungspfad 4250 austritt, wesentlich reduziert ist. Es ist auch ersichtlich, dass die Geometrie des Abdeckkragens 4160 und der Füllkammer 4230 zu einem Rücklauf des Abgases führt. Dies ist aus den höheren Geschwindigkeiten (d. h. helleren Regionen) neben der Vorderwand 4240 und der ringförmige Komponente 4200 ersichtlich. Dieser Rücklauf ermöglicht ein Dissipieren der Energie in der Abgasluft, bevor diese aus dem Belüftungspfad austritt, was Luftzüge und Lärm weiter reduziert.
Die Abgasströmungsrate von der Maske wird vielmehr von der Größe und Anzahl von Abluftlöchern 4220 als der Querschnittsfläche des Belüftungspfades 4250 bestimmt. Die Größe des Belüftungspfades kann verändert werden, um die Geschwindigkeit der Abluft und somit den von der Abluft erzeugten Luftzug und Lärm zu beeinflussen. Zum Beispiel kann der Abluftpfad 4250 verbreitert oder verengt werden, indem die Position der ringförmigen Komponente 4200 in Bezug auf das Dichtungsgehäuse 4140 eingestellt wird, um den Abstand zwischen der Vorderwand und dem Abdeckkragen 4160 zu variieren. Wie oben erwähnt können durch den eingreifenden Schnappmechanismus zwischen der ringförmigen Komponente 4200 und dem Dichtungsgehäuse 4140 einzelne Einstellpositionen bereitgestellt werden, sodass die Größe des Belüftungspfades 4250 verändert werden kann.
Zusätzliche, nicht einschränkende, beispielhafte Ausführungsformen der Geometrie des Abdeckkragens sind aus 42A und 42B ersichtlich. The Figur en zeigen Abdeckkragen 4500, 4510 mit rechteckigen und bogenförmigen Querschnitten, die jeweils ringförmige Komponenten 4520, 4530 umgeben. Wie in der Ausführungsform von 38 und 39 erzeugt der Abdeckkragen eine an die Komponente 4520, 4530 angrenzende Füllkammer. Darüber hinaus kann die Füllkammer Strömungsführungselemente wie z. B. (nicht gezeigte) Leitrippen, Schaufeln, und/oder strömungsbrechende Elemente umfassen, die in der Füllkammer positioniert sind. Zum Beispiel können Leitrippen und Schaufeln die Abluft durch die Füllkammer zum Belüftungspfad 4250 lenken. Strömungsbrechende Elemente können verwendet werden, um Energie aus der Abluftströmung zu dissipieren. Noch darüber hinaus kann die Größe, Form, Anzahl, Position und/oder Anordnung der Abluftlöcher rund um den Umfang oder entlang der axialen Länge der ringförmigen Komponente 4200 variiert werden. Anders gesagt sind die Abluftlöcher 4220 nicht auf eine einheitliche Größe und Anordnung entlang der ringförmigen Komponente 4200 beschränkt. In Kombination mit der Abdeckkragengeometrie kann die Größe, Form, Anzahl, Position und/oder Anordnung der Abluftlöcher rund um den Umfang oder entlang der axialen Länge der ringförmigen Komponente 4200 variiert werden, um zu ermöglichen, dass die Geschwindigkeit der Abluft innerhalb des Abdeckkragen 4160 variiert werden kann. Zum Beispiel kann der Durchmesser oder die Anzahl der Abluftlöcher entlang der axialen Länge abnehmen, sodass die Geschwindigkeit der Abluft in unmittelbarer Nähe des Abdeckkragens 4160 höher ist. Dementsprechend kann die Abluftströmung abhängig von der Position des Abluftloches relativ zum Abdeckkragen 4160 variieren, was ermöglichen kann, den Rücklauf, Lärm und Verwirbelungen zu optimieren.
In anderen nicht einschränkenden, beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Abluftlöcher und der Abdeckkragen auf unterschiedlichen Teilen einer Beatmungsmaske positioniert sein. Zum Beispiel können die Löcher und der Abdeckkragen Teil einer Kniestück- oder Anschlussstück-Schlauchverbindung sein. Kniestücke oder Anschlusstücke werden bei Beatmungsmasken üblicherweise verwendet, um eine Zwischenverbindung zwischen einem Luftzufuhrschlauch und der Maske bereitzustellen. In der nicht einschränkenden, beispielhaften Ausführungsform von 43A und 43B sind die Abluftlöcher und der Abdeckkragen auf einem Kniestück angeordnet. 43B zeigt eine vereinfachte Querschnittsansicht der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Ausführungsform umfasst ein zylindrisches Kniestück 4600, (in 43A nicht gezeigte) Abluftlöcher 4610 und einen Abdeckkragen 4620.
Wie in der vorhergehenden Ausführungsform können die Abluftlöcher 4610 radial auf einer ringförmigen Fläche positioniert sein. Die Abluftlöcher 4610 und der Abdeckkragen 4620 erstrecken sich nur teilweise rund um die Fläche des Kniestücks. Die Löcher können angeordnet sein, um die Abluft um einen Winkel von rund 120 ° abzuströmen. Der Abdeckkragen 4620 erstreckt sich leicht über die Ränder der äußeren Löcher hinaus. Der Abdeckkragen 4620 kann eine teilweise doppelkonische Geometrie aufweisen, wobei der Abdeckkragen ein Segment eines Doppelkegels bildet, der an beiden Spitzen abgeschnitten wurde. Die abgeflachten Ränder 4630 des doppelkonischen Abdeckkragens 4620 sind auf beiden Seiten der Abluftlöcher 4610 sowohl am ersten Ende 4650 als auch am Knick 4660 im zylindrischen Kniestück 4600 am zylindrischen Kniestück 4600 befestigt. Die Abdeckkragenränder 4640 sind offen und unverbunden. Die offenen Abdeckkragenränder 4640 stellen einen Pfad bereit, durch den Abluft an die Atmosphäre abgeführt wird.
Die Größe und Anzahl von Löchern kann ähnlich wie in der vorangehenden Ausführungsform sein und kann auf der gewünschten Abgasströmungsrate basieren, um CO₂ aus der Maske abzuführen. In anderen Varianten dieser Ausführungsform kann der Abdeckkragen 4620 konisch statt doppelkonisch sein und kann ein Ende aufweisen, das größer als das andere ist. Der Abdeckkragen kann alternativ zur Kegelgeometrie ebenso eine quadratische, runde oder eine andere geeignete Geometrie aufweisen.
Der Einbau einer Abdeckkragenkomponente rund um die Abluftlöcher in einer Beatmungsmaske kann, abhängig von der Konfiguration anderer Maskenkomponenten, eine Vielzahl von Formen annehmen. Es kann erwünscht sein, dass eine Beatmungsmaske eine Kugelgelenksverbindung zwischen einem Kniestück und einem Maskenrahmen oder einem Dichtungsgehäuse aufweist. Dies kann die Zugwirkung des Schlauches auf die Maske verringern. Bei Masken mit dieser Kniestückkonfiguration können die Abluftlöcher und der Abdeckkragen in die Pfanne des Kniestücks integriert sein. Mehrere, nicht einschränkende beispielhafte Ausführungsformen davon sind in 44A bis 44D sowie 45 gezeigt.
44A zeigt eine nicht einschränkende, beispielhafte Ausführungsform, wobei ein Bias-Flow-Belüftungssystem in eine Beatmungsmaske integriert ist, die eine Luftzufuhrverbindung aufweist, die einen Kniestückschlauch 4700 umfasst. Das Kniestück 4700 umfasst ein Kugelgelenk 4705, welches konfiguriert ist, um mit einer entsprechenden Pfanne verbunden zu werden, welche von einem Pfanneneinsatz 4710 definiert werden kann. Der Pfanneneinsatz 4710 ist konfiguriert, um eine Verbindung zwischen einem Maskenrahmen 4720 und einem (nicht gezeigten) Dichtungsgehäuse bereitzustellen. Die Verbindungen zwischen dem Pfanneneinsatz 4710, dem Maskenrahmen 4720 und dem Dichtungsgehäuse können mit einem beliebigen, auf dem Gebiet der Erfindung bekannten Verbindungsmechanismus erzielt werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, mechanischen Schnapp- oder Druckverbindungen, Schweißen und Klebstoffe, oder können einstückig und als eine Einheit implementiert sein.
44B bis 44E zeigen genauere Ansichten des Pfanneneinsatzes 4710. Der Pfanneneinsatz 4710 ist (wie in 44C gezeigt) im Wesentlichen rohrförmig und umfasst einen Außenumfang 4730, einen Innenumfang 4740 sowie vordere und hintere Einsatzflächen 4750 und 4760. Der Außenumfang 4730 ist konfiguriert, um eine Verbindung zwischen dem Pfanneneinsatz 4710 und dem Maskenrahmen 4720 bereitzustellen. Der Innenumfang 4740 umfasst eine vordere Lagerfläche 4742 und eine hintere Lagerfläche 4744. Die vordere und die hintere Lagerfläche 4742, 4744 sind im Wesentlichen kugelförmig und an die Geometrie des Kugelgelenks 4705 angepasst. Die vordere Lagerfläche 4742 umfasst eine zusammenhängende Fläche, die eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung mit dem Kugelgelenk 4705 bildet. Die hintere Lagerfläche 4744 umfasst eine Reihe von Zwischenflächen, die durch Aussparungen 4770 voneinander getrennt sind. Anders gesagt sind die Zwischenflächen durch die Aussparungen 4770 in einer Umfangsrichtung in einem Abstand voneinander angeordnet. Die hinteren Lagerflächen 4744 sind mit der vorderen Lagerfläche 4742 verbunden und erstrecken sich von dieser nach hinten. Die im Wesentlichen kugelförmigen Lagerflächen 4742, 4744 sind konfiguriert, um eine einschränkende Verbindung zwischen dem Pfanneneinsatz 4710 und dem Kugelgelenk 4705 bereitzustellen, wobei eine Translationsbewegung der Kugel von vorne nach hinten eingeschränkt ist, die Kugel sich aber frei innerhalb der Pfanne drehen kann.
Wie in 44C und 44D gezeigt, ist eine Vielzahl von Aussparungen 4770 radial in Abständen rund um den Innenumfang 4740 angeordnet. Die Aussparungen 4770 weisen ein im Wesentlichen rechteckiges Profil auf (wie in 44C und 44E gezeigt) und umfassen eine äußere Aussparungswand 4772, eine vordere Aussparungswand 4774 und Seitenwände 4776. Die äußere Aussparungswand 4772 ist konfiguriert, um zwischen dem Innenumfang 4740 und dem Außenumfang 4730 versetzt zu sein, und ist im Wesentlichen kugelförmig. Die äußere Aussparungswand 4772 ist durch die vordere Aussparungswand 4774 mit der vorderen Lagerfläche 4742 und durch die Seitenwände 4776 mit den hinteren Lagerflächen 4744 verbunden. Die vordere Aussparungswand 4774 erstreckt sich in einem stumpfen Winkel zwischen dem hinteren Rand 4746 der vorderen Lagerfläche 4742 und der äußeren Aussparungswand 4772. Die Seitenwände 4776 erstrecken in einem stumpfen Winkel sich zwischen den hinteren Lagerflächen 4744 und der äußeren Aussparungswand 4772.
Die Aussparung 4770 weist ein offenes Ende auf, das eine zahnartige Geometrie in der hinteren Einsatzfläche 4760 ausbildet. Das offene Ende erzeugt einen Pfad zwischen dem Pfanneneinsatz 4710 und dem Kugelgelenk 4705, durch den Abluft strömen kann. Abluftlöcher 4780 erstrecken sich radial zwischen der äußeren Aussparungswand 4772 und dem Außenumfang 4730. The Abluftlöcher 4780 ermöglichen, dass Abluft durch die Aussparungen 4770 strömt und an die Atmosphäre abgeführt wird. Die Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst drei Abluftlöcher 4780 innerhalb jeder Aussparung 4770; andere Ausführungsformen können jedoch mehr oder weniger Löcher aufweisen. Die Lochanzahl kann über den Lochdurchmesser und die Strömungsrate durch die Löcher, die zum Abführen von CO₂ aus der Maske erforderlich ist, bestimmt werden. The Abluftlöcher 4780 werden vorzugsweise mittels Laserbohren ausgebildet; es können jedoch auch andere Loch-Ausbildungsverfahren (wie z. B. die Ausbildung im Zuge des Abformens) verwendet werden.
Wie in 44A gezeigt, bildet der Maskenrahmen 4720 einen Abdeckkragen 4790 vor den Abluftlöchern 4780 aus. In manchen Ausführungsformen kann der Abdeckkragen 4790 in Kombination mit einem (nicht gezeigten) Dichtungsgehäuse eine Füllkammer und einen Belüftungspfad ausbilden, was den Luftzug reduzieren kann, der durch die Abluft erzeugt wird. Der dargestellte Abdeckkragen 4790 weist eine im Wesentlichen konische Struktur auf. Zwischen dem Maskenrahmen 4720 und dem Dichtungsgehäuse kann sich eine Lücke befinden, die einen Belüftungspfad bereitstellt, durch den Abluft strömen kann.
In manchen (nicht gezeigten) Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen dem Pfanneneinsatz 4710 und einem Dichtungsgehäuse auf dem Außenumfang 4730 angeordnet sein. Alternativ dazu kann die Verbindung auf der hinteren Einsatzfläche 4760 oder an einer anderen, geeigneten Position angeordnet sein.
In alternativen Ausführungsformen kann die Geometrie der Aussparung 4770 variieren. Das Profil der Aussparungen 4770 kann nicht rechteckig sein. In manchen Ausführungsformen kann es dreieckig oder asymmetrisch sein oder eine andere, geeignete Geometrie aufweisen, die einen Pfad bereitstellt, durch den Abluft strömen kann. In weiteren Ausführungsformen können die Aussparungen 4770 keine definierten Vorder-Außen- und Seitenwände 4772, 4774, 4776 aufweisen. Die Aussparungen können eine Oberfläche mit durchgehender Kontur aufweisen.
45 bis 48 zeigen eine Reihe von a nicht einschränkenden, beispielhaften Ausführungsformen unterschiedlicher Pfanneneinsatzkonfigurationen. 45 zeigt eine Ausführungsform, die der zuvor beschriebenen Ausführungsform ähnlich ist. Sie umfasst ein Kniestück 4800 mit einem Kugelgelenk 4805, wobei das Kugelgelenk 4805 konfiguriert ist, um mit einem Pfanneneinsatz 4810 verbunden zu werden. Der Pfanneneinsatz 4810 ist konfiguriert, um zwischen einem Maskenrahmen 4820 und einem Dichtungsgehäuse 4830 verbunden zu sein. Der Pfanneneinsatz 4821 unterscheidet sich insofern von der vorhergehenden Ausführungsform, als dass er einen Innenumfang 4840 aufweist, der eine einzige Lagerfläche 4842 ohne irgendwelche Aussparungen ausbildet. Die Lagerfläche 4842 kann, wie in der vorhergehenden Ausführungsform, kugelförmig sein. Der Pfanneneinsatz 4810 umfasst einen hinteren Ansatz 4812, der konfiguriert ist, um sich von der Kugelgelenköffnung 4807 nach hinten zu erstrecken. Der Pfanneneinsatz umfasst eine Reihe von radial beabstandeten Abluftlöchern 4880, die innerhalb des hinteren Ansatzes 4812 angeordnet sind, sodass die Löcher im Wesentlichen keinen Hindernissen ausgesetzt sind. Die Strecke, über die sich der hintere Ansatz 4812 von der Kugelgelenköffnung 4807 erstreckt, kann so definiert sein, dass die Abluftlöcher 4880 nicht vollständig vom Kugelgelenk versperrt werden, wenn sich das Kugelgelenk 4805 innerhalb des Pfanneneinsatzes 4810 dreht.
In dieser Ausführungsform strömt die Abluft durch die Abluftlöcher 4880 in den Pfanneneinsatz 4810 und in eine Füllkammer 4850. Die Füllkammer 4850 wird durch den Maskenrahmen 4820 und das Dichtungsgehäuse 4830 gebildet. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der vorhergehenden Ausführungsform insofern, als dass das Dichtungsgehäuse 4830 konfiguriert ist, um einen im Wesentlichen konischen Abdeckkragen 4860 anstelle des Maskenrahmens 4820 bereitzustellen. Dies kann beim Reduzieren der Größe des Maskenrahmens und daher des ungenutzten Raums innerhalb der Dichtungskammer 4830 von Vorteil sein. Die Abluft tritt über eine zumindest teilweise ringförmige Abluftöffnung 4870, die von einem Zwischenraum zwischen dem Maskenrahmen 4820 und dem Dichtungsgehäuse 4830 gebildet wird, aus der Füllkammer 4850 aus.
Die Ausführungsform von 46 ist der aus 44A bis 44E ähnlich. Sie umfasst ein Kniestück 4900, einen Pfanneneinsatz 4910, einen Maskenrahmen 4920 und ein Dichtungsgehäuse 4930. Wie in den vorhergehenden Ausführungsformen umfasst das Kniestück ein Kugelgelenk 4905. Der Pfanneneinsatz 4910 ist konfiguriert, um (an einer Umfangsposition betrachtet) ein im Wesentlichen „c“-förmiges Querschnittsprofil aufzuweisen, und umfasst eine Außenumfangwand 4912, eine Vorderwand 4914 und eine Lagerflächenwand 4916, die einen ringförmigen Kanal 4918 bilden. Die Außenumfangswand 4912 und die Lagerflächenwand 4916 sind miteinander verbunden und voneinander um die Vorderwand 4914 versetzt. Die Lagerflächenwand 4916 weist eine Innenfläche und eine Außenfläche auf, wobei die Innenfläche eine Lagerfläche 4940 umfasst. Die Lagerfläche 4940 ist konfiguriert, um eine Translationsbewegung des Kugelgelenks 4905 einzuschränken, dessen Drehung aber zu zuzulassen.
Die Außenumfangswand 4912 ist konfiguriert, um eine Verbindung zwischen dem Maskenrahmen 4920 und dem Dichtungsgehäuse 4930 bereitzustellen. Der Maskenrahmen 4920 ist mit der Vorderseite der Außenumfangswand 4912 verbunden, und das Dichtungsgehäuse 4930 ist mit der Rückseite verbunden. Die Außenumfangswand umfasst einen Schnapphöcker 4913, der in eine Schnappverbindung 4932 eingreift, die einen Teil des Dichtungsgehäuses 4930 bildet. In alternativen Ausführungsformen können die Verbindungen zwischen dem Maskenrahmen 4920, dem Pfanneneinsatz 4910 und dem Dichtungsgehäuse 4930 durch ein beliebiges, auf dem Gebiet der Erfindung bekanntes, geeignetes Mittel bereitgestellt werden.
Eine Anordnung von Abgaslöchern 4950 ist radial innerhalb der Außenumfangswand 4912 positioniert. Die Abluftlöcher stellen einen Pfad bereit, sodass Abluft aus der Maske, durch den ringförmigen Kanal 4918 und hinaus in die Atmosphäre strömen kann. Die Anzahl und Größe der Abluftlöcher wird auf Basis der erforderlichen Strömungsrate definiert, um CO₂ aus der Maske abzuführen. Die Abluft strömt durch die Abluftlöcher 4950 und in eine Füllkammer 4960. Die Füllkammer 4960 ist zwischen dem Maskenrahmen 4920 und dem Dichtungsgehäuse 4930 ausgebildet. Der Maskenrahmen 4920 umfasst einen im Wesentlichen konischen Abdeckkragen 4922, der dem in vorhergehenden Ausführungsformen beschriebenen ähnlich ist.
47 zeigt eine Ausführungsform, in der die Abluftlöcher 5010, der Abdeckkragen 5020 und die Füllkammer 5030 hinter dem Kniestück 5040 und dem Kugelgelenk 5045 liegen. Die Kugelpfanne 5050 kann einen Teil eines Maskenrahmens bilden oder kann eine gesonderte Einsatzkomponente sein.
48 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Bias-Flow-Belüftungssystemkonfiguration, die verwendet werden kann, um Abluft hin zu einem Kniestück anstatt (wie in vorhergehenden Ausführungsformen) weg von einem Kniestück zu leiten. Die Komponenten dieser Ausführungsform sind getrennt von anderen Komponenten einer Beatmungsmaske wie z. B. einem Maskenrahmen und einer Dichtungskammer gezeigt. An sich können die Komponenten auf unterschiedliche Weise in andere Komponenten einer Maske eingebaut werden. Auf ähnliche Weise zeigen die 45–48 lediglich einen oberen Teil des Pfanneneinsatzes; vorzugsweise umgibt der Pfanneneinsatz aber das Kugelgelenk des Kniestücks. Diese Ausführungsform umfasst ein Kniestück 5100 mit einem Kugelgelenk 5102, einem Pfannenelement 5110 und einem Abdeckkragenelement 5120. Das Pfannenelement 5110 umfasst einen kugelförmigen Wandabschnitt, der konfiguriert ist, um drehbar mit dem Kugelgelenk 5102 verbunden zu sein.
Das Pfannenelement 5110 kann konfiguriert sein, um einen Teil eines Maskenrahmens oder eines Dichtungsgehäuses zu bilden, oder kann alternativ dazu eine gesonderte Einsatzkomponente sein. Das Abdeckkragenelement 5120 umfasst eine Dichtungsgehäusewand 5121 und eine Abdeckkragenwand 5125. Die Dichtungsgehäusewand 5121 ist konfiguriert, um einen Teil eines (nicht gezeigten) Dichtungsgehäuses zu bilden oder damit verbunden zu sein. Sie umfasst ein Kniestückende 5122 und ein distales Ende 5223, wobei das Kniestückende mit dem Pfannenelement 5110 verbunden ist und das distale Element an die Abdeckkragenwand 5125 angrenzt. Die Dichtungsgehäusewand 5121 umfasst ebenso eine ringförmige Anordnung von Abluftlöchern 5130, die proximal zum distalen Ende 5123 angeordnet sind. Die Abdeckkragenwand 5125 umfasst einen ringförmigen Wandabschnitt, der nach innen zum Kniestück 5100 hin abgewinkelt ist. Die Abdeckkragenwand ist konfiguriert, um in Kombination mit der Dichtungsgehäusewand 5121 und dem Pfannenelement 5110 eine Füllkammer 5140 zu bilden. Eine Abluftöffnung 5150 wird durch einen Zwischenraum zwischen den vorderen Enden des Pfannenelements 5110 und der Abdeckkragenwand 5125 gebildet.
49 zeigt eine nicht einschränkende, beispielhafte Ausführungsform, in der das Bias-Flow-Belüftungssystem 5200 an einem Ende des Kniestücks 5210 bereitgestellt ist, wobei das Kniestück konfiguriert ist, um mit einer Beatmungsmaske verbunden zu sein und dieser Luft zuzuführen. Das Bias-Flow-Belüftungssystem umfasst eine Schlauchverbindung 5220, einen Abdeckkragen 5230 und ein zylindrisches Abluftelement 5240. Das Kniestück umfasst ein Luftzufuhrende 5212 und ein Maskenbefestigungsende 5214. In dieser Figur wird gezeigt, dass das Maskenbefestigungsende 5214 ein Kugelgelenk 5216 umfasst; in anderen Ausführungsform kann es jedoch eine ringförmige Anschlussstückverbindung oder eine andere geeignete Verbindung umfassen, die eine Drehung zwischen dem Kniestück 5210 und einer Maske ermöglicht. Die Schlauchverbindung 5220 umfasst einen zylindrische Schlauch 5222 und einen Flansch 5224. Der zylindrische Schlauch 5222 ist konfiguriert, um eine abnehmbare Verbindung mit einem Luftzufuhrschlauch bereitzustellen. Der Flansch 5224 erstreckt sich senkrecht vom Ende des zylindrischen Schlauches 5222, das proximal zum Luftzufuhrende 5316 des Kniestücks 5210 ist. Er ist konfiguriert um eine Wand einer Füllkammer 5250 zu bilden. In alternativen Ausführungsformen kann der Flansch 5224 unter einem größeren oder kleineren Winkel zum zylindrischen Schlauch 5222 ausgebildet sein.
Der Abdeckkragen 5230 und das zylindrische Abluftelement 5240 bilden die restlichen Wände der Füllkammer 5250. Das zylindrische Abluftelement 5240 ist konfiguriert, um eine Verbindung zwischen der Schlauchverbindung 5520 und dem Luftzufuhrende 5212 des Kniestücks 5210 bereitzustellen. Die Verbindungen können dauerhaft oder vorübergehend sein. Das zylindrische Abluftelement 5240 umfasst Innen- und Außenwandflächen 5242, 5244 sowie eine Anordnung radialer Abluftlöcher 5260, die sich dazwischen erstrecken. The Abluftlöcher 5260 sind in einem Winkel angeordnet, sodass der Luftstrom durch sie vom Kniestück weg gelenkt wird; in manchen Ausführungsformen können die Löcher jedoch senkrecht zum zylindrischen Abluftelement sein oder zum Kniestück hin in einem Winkel angeordnet sein. Der Abdeckkragen 5330 ist konfiguriert, um mit dem Luftzufuhrende 5212 des Kniestücks 5210 verbunden zu sein, kann aber in alternativen Ausführungsformen mit dem zylindrischen Abluftelement 5240 verbunden sein. Der Abdeckkragen 5230 umfasst eine im Wesentlichen konische Geometrie, die konfiguriert ist, um die Abluftlöcher 5260 auf ähnliche Weise abzudecken wie in den vorangehenden Ausführungsformen beschrieben. Eine Abluftöffnung 5262 wird durch einen ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Abdeckkragen 5230 und dem Flansch 5224 gebildet. Die Abluftöffnung 5262 stellt einen Pfad bereit, sodass Abluft aus der Füllkammer 5250 austreten kann.
Solange der Kontext nicht klar etwas anderes vorgibt, sind die Wörter „umfasst“, „umfassend“ und Ähnliches in einem einschließenden Sinne zu verstehen und nicht in einem ausschließenden oder vollständigen Sinn, also in der Bedeutung von „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“.
Eine Bezugnahme auf den Stand der Technik in dieser Beschreibung ist keine Bestätigung oder irgendeine Art Andeutung, dass der Stand der Technik Teil des allgemeinen Fachwissens des gegenständlichen Gebiets in irgendeinem Land der Welt ist, und sollte nicht als solche verstanden werden.
Die Erfindung kann auch so aufgefasst werden, dass sie grundsätzlich aus den Teilen, Elementen und Merkmalen besteht, auf die in der Beschreibung dieser Patentanmeldung einzeln oder kollektiv Bezug genommen wurde oder die angeführt wurden, sowie aus beliebigen oder allen Kombinationen von zwei oder mehr dieser Teile, Elemente oder Merkmale.
Sofern in der vorangehenden Beschreibung auf ganze Zahlen oder Komponenten, die bekannte Äquivalente von diesen aufweisen, Bezug genommen wurde, werden diese Zahlen hier so aufgenommen, als wären sie selbst dargelegt worden.
Es sollte beachtet werden, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen an den hier beschriebenen, vorliegend bevorzugten Ausführungsformen für Fachleute erkennbar sind. Solche Änderungen und Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Sinn und vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen und ohne die mit ihr verbundenen Vorteile zu mindern. Zum Beispiel können verschiedenen Komponenten nach Wunsch neu positioniert werden. Es ist daher beabsichtigt, dass solche Änderungen und Modifikationen vom Schutzumfang der Erfindung umfasst sind. Darüber hinaus sind nicht notwendigerweise alle Merkmale, Aspekte und Vorteile erforderlich, um die vorliegende Erfindung zu praktizieren. Dementsprechend soll der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung lediglich von den nachfolgenden Patentansprüchen definiert werden.

Claims

Kissenmodul für eine Beatmungsschnittstelle, umfassend: ein Dichtungsgehäuse, das aus einem relativ starren Material gefertigt ist, wobei das Dichtungsgehäuse ein Öffnungsloch definiert, das konfiguriert ist, um zu ermöglichen, dass ein Atemgas in einen Innenraum des Kissenmoduls eintritt; eine Dichtung, die vom Dichtungsgehäuse gestützt wird und einen oberen Teil und einen unteren Teil aufweist, wobei die Dichtung ferner eine gesichtsberührende Fläche umfasst, die konfiguriert ist, um das Gesicht eines Benutzers zu berühren und zumindest eine wesentliche Abdichtung zum Gesicht des Benutzers zu erzeugen, wobei die gesichtsberührende Fläche einen Innenrand aufweist, der eine Öffnung in der gesichtsberührenden Fläche definiert, wobei der obere Teil der Dichtung einen Teil mit reduzierter Steifigkeit umfasst, welcher zwischen einer ersten Grenze und einer zweiten Grenze definiert ist, sodass sich der Teil mit reduzierter Steifigkeit als Antwort auf eine Vorwärtsbewegung eines oberen Teils der gesichtsberührenden Fläche verformt, wobei ein zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze definierter Winkel zumindest etwa 20 Grad ist.
Kissenmodul nach Anspruch 1, wobei der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze zumindest etwa 25 Grad ist.
Kissenmodul nach Anspruch 1, wobei der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze zwischen etwa 27 Grad und etwa 34 Grad ist.
Kissenmodul nach Anspruch 1, wobei der Winkel zwischen der ersten Grenze und der zweiten Grenze einer aus etwa 27 Grad, etwa 29 Grad und etwa 34 Grad ist.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–4, wobei ein Abstand zwischen einem Punkt auf einer Mittellinie des oberen Teils und einem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um mehr als 2 mm zwischen einer neutralen Position und einer zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach Anspruch 5, wobei der Abstand zwischen dem Punkt auf einer Mittellinie des oberen Teils und dem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um zumindest etwa 5 mm, zumindest etwa 6 mm, zumindest etwa 8 mm oder zumindest etwa 10 mm oder zumindest etwa 12 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–6, wobei ein Teil der Dichtung, der die gesichtsberührende Fläche definiert, ein Paar von Nasenpolstern umfasst, die auf jeder Seite der Öffnung im oberen Teil der Dichtung positioniert sind, wobei eine Gesamtheit jedes der Nasenpolster nach außen von der Öffnung beabstandet ist.
Kissenmodul nach Anspruch 7, wobei die Nasenpolster die dicksten Teile des Teils der Dichtung sind, der die gesichtsberührende Fläche definiert.
Kissenmodul nach Anspruch 8, welches ferner ein Paar verdickter Außenumfangsteile umfasst, die von dem Teil der Dichtung definiert werden, der die gesichtsberührende Fläche definiert, wobei zumindest ein Teil der verdickten Außenumfangsteile unterhalb der Nasenpolstern positioniert ist.
Kissenmodul nach Anspruch 9, wobei zumindest ein Teil der verdickten Umfangsteile oberhalb der Nasenpolster positioniert sind.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–10, wobei ein durchgehender Teil des Innenrandes der Öffnung eine Dicke definiert, die gleich oder weniger als 0,6 mm ist, wobei sich der durchgehende Teil des Innenrandes zumindest 1 mm vom Innenrand nach innen erstreckt und sich entlang zumindest eines gesamten oberen Teils der Dichtung erstreckt.
Kissenmodul nach Anspruch 11, wobei ein Abschnitt des durchgehenden Teils des Innenrandes, der innerhalb von 0,5 mm vom Innenrand angeordnet ist, eine Dicke gleich oder kleiner als 0,4 mm aufweist.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–12, wobei der obere Abschnitt der Dichtung einen Nasenrückenteil definiert, der einen Nasenrücken des Benutzers berührt, wobei der Nasenrückenteil der Öffnung einen durchgehend gekrümmten Teil des Innenrandes definiert.
Kissenmodul nach Anspruch 13, wobei eine Breite des Nasenrückenteils gleich oder kleiner als etwa 11 mm ist.
Kissenmodul nach Anspruch 13 oder 14, wobei eine vertikale Dimension einer vertikalen Mitte des Nasenrückenteils gleich oder größer als etwa 15 mm ist.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 13–15, wobei eine Tiefe zwischen einem hintersten Punkt des Nasenrückenteils und einem unteren Rand des Nasenrückenteils in der vertikalen Mitte der Dichtung zumindest etwa 4 mm ist.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–16, wobei der Teil mit reduzierter Steifigkeit eine Vorderwand umfasst, die eine Höhe von zumindest etwa 7 mm aufweist.
Kissenmodul nach Anspruch 17, wobei die Höhe der Vorderwand zwischen etwa 7,3 mm und etwa 7,7 mm ist.
Kissenmodul nach Anspruch 17 oder 18, wobei eine Dicke der Vorderwand und einer Deckenwand fortschreitend von einem unteren Ende der Vorderwand zu einem hinteren Ende der Deckenwand zunimmt.
Kissenmodul nach einem der Ansprüche 1–19, wobei ein Abstand zwischen einem Punkt auf einer Mittellinie des oberen Teils und einem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um mehr als 2 mm zwischen einer neutralen Position und einer zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach Anspruch 20, wobei der Abstand zwischen dem Punkt auf der Mittellinie des oberen Teils und dem Punkt auf der Mittellinie des unteren Teils der gesichtsberührenden Fläche der Dichtung um zumindest etwa 5 mm, zumindest etwa 6 mm, zumindest etwa 8 mm oder zumindest etwa 10 mm oder zumindest etwa 12 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach Anspruch 20, wobei der Abstand zwischen etwa 90 mm und etwa 84 mm zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach Anspruch 20, wobei der Abstand um zumindest etwa 5 Prozent zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Kissenmodul nach Anspruch 23, wobei der Abstand um zumindest etwa 6 und 2/3 Prozent zwischen der neutralen Position und der zusammengedrückten Position der Region mit reduzierter Steifigkeit variiert.
Satz von Kissenmodulen, welcher eine Vielzahl der Kissenmodulen nach einem der Ansprüche 1–24 in zumindest zwei unterschiedlichen Größen umfasst, wobei sich die Größen ihrem Winkel nach unterscheiden.
Satz von Kissenmodulen nach Anspruch 25, welcher eine kleine, mittlere und große Größe umfasst, wobei der Winkel der kleinen Größe größer als die Winkel einer oder beider der mittleren und der großen Größe ist.
Satz von Kissenmodulen nach Anspruch 26, wobei der Winkel der großen Größe kleiner als die Winkel einer oder beider der kleinen und der mittleren Größe ist.
Satz von Kissenmodulen nach Anspruch 27, wobei der Winkel der kleinen Größe etwa 34 Grad ist, der Winkel der mittleren Größe etwa 29 Grad ist und der Winkel der großen Größe etwa 27 Grad ist.
Beatmungsmaske, umfassend: einen Rahmenteil, der konfiguriert ist, um eine Dichtung zu stützen, wobei die Dichtung konfiguriert ist, um eine im Wesentlichen luftdichte Abdichtung zum Gesicht eines Benutzers auszubilden; und eine Schlauchverbindung, die ein mit einem Kugelgelenk versehenes Ende umfasst; wobei der Rahmenteil eine Öffnung definiert, die konfiguriert ist, um das mit einem Kugelgelenk versehene Ende der Schlauchverbindung aufzunehmen, wobei der Rahmenteil eine Schlauchverbindung-Entfernungsnut umfasst, die konfiguriert ist, um einen Hebelpunkt zum Entfernen der Schlauchverbindung bereitzustellen; wobei die Schlauchverbindung einen Teil umfasst, der konfiguriert ist, um in der Schlauchverbindung-Entfernungsnut aufgenommen zu werden, um die Entfernung der Schlauchverbindung aus dem Rahmenteil zu erleichtern.
Beatmungsmaske nach Anspruch 29, wobei das Kugelgelenk eine Endfläche umfasst, wobei die Endfläche eine sich verjüngende Fase umfasst, die einen Winkel relativ zu einer restlichen Endfläche definiert.
Beatmungsmaske nach Anspruch 29 oder 30, wobei die Öffnung von einem Einsatz des Rahmenteils definiert wird.
Beatmungsmaske nach einem der Ansprüche 29–31, wobei die Schlauchverbindung ein Kniestück ist.
Beatmungsmaske nach einem der Ansprüche 29–32, wobei der Rahmenteil ein Kissenmodul, das die Dichtung stützt, und einen Kopfhalterung-Verbindungsteil umfasst, der konfiguriert ist, um mit einer Kopfhalterung verbunden zu werden.
Beatmungsmaske nach einem der Ansprüche 29–33, wobei der Rahmenteil ferner einen Stirnteil-Verbindungsstecker umfasst, der konfiguriert ist, um mit einem gesonderten Stirnteil verbunden zu werden, das eine Verbindung mit einer Kopfhalterung bereitstellt.
Bias-Flow-Belüftungssystem für eine Beatmungsmaske, umfassend: einen Schlauch, der einen Strömungspfad für eine Druckluftzufuhr zur Beatmungsmaske bereitstellt; und eine ringförmige Anordnung von Abluftlöchern, die im Schlauch ausgebildet sind, wobei Abluft aus der Beatmungsmaske den Schlauch über die Abluftlöcher verlässt.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach Anspruch 35, wobei der Schlauch ferner eine Wand und eine schraubenförmige Rippe umfasst, die auf einer Außenfläche der Wand positioniert ist.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach Anspruch 35 oder 36, wobei sich die Abluftlöcher radial durch den Schlauch erstrecken.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 35–37, wobei die Abluftlöcher mittels Laserbohren ausgebildet werden.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 35–38, wobei sich die Abluftlöcher radial durch die schraubenförmige Rippe erstrecken.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 36–39, wobei die Abluftlöcher rund um einen gesamten Umfang des Schlauches positioniert sind.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 36–40, wobei der Schlauch aus einem biegsamen Material gefertigt und konfiguriert ist, um sich entlang einer Mittelachse des Schlauches zu verformen.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 35–41, wobei die Abluftlöcher in regelmäßigen Abständen entlang einer Länge des Schlauches angeordnet sind.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 35–42, wobei die Beabstandung zwischen den Abluftlöchern entlang einer Länge des Schlauches zu- oder abnimmt.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 36–43, wobei eine Gangweite der schraubenförmigen Rippe entlang einer Länge des Schlauches variiert.
Bias-Flow-Belüftungssystem nach einem der Ansprüche 36–44, wobei die Abluftlöcher in Bezug auf eine Mittelachse des Schlauches unter einem nicht orthogonalen Winkel angeordnet sind.