JP2012513870A - 呼吸マスク - Google Patents

Abstract

呼吸マスクは、マスクフレームとクッションと保持部材とを備える。保持部材は、クッション内にはめ込まれ、クッションをマスクフレームに固定する。額パッドは、マスクフレーム内に配置され、互いにおよびマスクフレームに対して独立して位置調整可能である。

Description

本発明は、呼吸マスクに関する。

呼吸マスクは、例えば閉塞性睡眠時無呼吸症などの呼吸障害の治療に関する様々な場面で使用されている。治療中において、呼吸用ガスはマスクを経由して患者へと流される。一般的に、従来のマスクの設計には呼吸用ガスを運ぶ導管に連結可能なマスクフレーム若しくはボディが含まれている。マスクフレームに取り付けられたクッションが患者を押圧することにより、患者の鼻や口を被覆するとともに快適性を提供する。さらに、患者の額に対するマスクの衝撃を和らげるために額パッドを用いることもできる。マスクを患者の頭に固定するためにストラップが用いられる。

マスクの設計における懸念の１つは、マスクの構成要素の組立である。いくつかの例では、クッションをマスクフレームに固定するために保持リングが用いられる。クッションをマスクフレームに固定するための１つの方法として、保持リングをマスクフレームに超音波溶接してクッションをマスクフレームに永久に固定する方法がある。超音波溶接処理には、マスクを組立てるツールが必要であり、これによって費用が高くなる場合もある。さらに、この方法は、クッションをマスクフレームに固定するには有効であるが、永久に固定するに際してさらなる欠点を有する。例えば、保険会社の中には、定期的なクッションの交換費用の補償のみを行うところがある。また、永久的な組立をすれば、患者がクッションのみを交換することができなくなる。補償が不十分であるため、マスクの交換を遅らせたり自腹で新しいマスクを購入せざるを得ない場合もある。さらに、クッションとマスクフレームを組み合わせた場合、マスクの洗浄が困難になるため潜在的に不衛生な状況につながる。

クッションをマスクに固定する別の方法によれば、分離した保持リングを用いてクッションの外側若しくは内側において実接ぎを行い、クッションを端部にて固定する。さらに別の方法によれば、マスクフレームと保持リングの間にクッションの端部を挟むことによりクッションをマスクフレームに固定する。いずれにしても、クッションと分離した保持リングを利用する場合、クッションをマスクフレームに固定することは面倒であり時間もかかる。例えば、クッションを適切にマスクフレームに固定するために、クッションと保持リングを正確に整列させることは難しい。

マスクの設計における別の懸念は、患者の快適性である。従来のマスクは、患者にとって不快であったり、異なる形状・大きさの患者の頭を収容することができない場合がある。例えば、額パッドが固い場合には様々な額に適合しない。他のマスクでは、額パッドが位置調整可能であるものの、多くのマスクは異なる形状・大きさの頭に適合するのが難しいため望ましくない。さらに、額パッドは、水を保持する物質から形成されている場合があり、結果的に、洗浄後にも額パッド中に水分が残ってしまう。また、患者の汗が額パッド中に残る場合もある。これらの状況は不衛生な状態につながりうる。

本開示の１つの態様は、呼吸治療システムにおいて使用される呼吸マスクに関する。マスクは、マスクフレームと、クッションと、保持部材とを備える。保持部材は、クッション内にはめ込まれ、クッションをマスクフレームに固定する。１つの実施形態では、保持部材をマスクフレームに固定するために、保持部材からクッションの中に延在するタブが用いられる。マスクフレームに、クッションとクッションにはめ込まれた保持部材とを受けるための溝を設けることも可能である。

別の態様は、患者の頭に対するマスクフレームの選択的な位置調整をするためにマスクフレームに取り付けられる額パッドに関する。額パッドは互いに独立して位置調整可能であるので、マスクは、多くの異なる患者に快適にフィットするとともに患者の動きにも対応することができる。ある実施形態では、額パッドは、マスクフレームに彫られた溝状のスロット内に配置可能なベロー部（蛇腹部）を形成する。

マスクアセンブリの等角図 図１のマスクアセンブリの分解図 マスクフレームの後方等角図 図１のマスクアセンブリの正面図 図４Ａの４Ｂ−４Ｂ線に沿った断面図 図４Ａの４Ｃ−４Ｃ線に沿った断面図 図１のマスクアセンブリの後方図 図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿った断面図

図１は、持続的気道陽圧法（ＣＰＡＰ）システムのような呼吸治療システムに用いられるマスク若しくはマスクアセンブリ１０の等角図である。呼吸治療システムにおいては、マスクアセンブリ１０を通って患者へと向かうガスの流れが生じる。マスクアセンブリ１０は患者の頭に固定可能である。マスクアセンブリ１０は、ガス供給導管コネクタ１２と、マスクフレーム若しくはボディ１４と、クッションアセンブリ１６と、第１および第２の額パッド１８とを備える。コネクタ１２は、マスクフレームにガスを供給するためのガス供給部に連結可能である。マスクアセンブリ１０を患者の頭に固定するために、マスクフレーム１４にストラップが取り付けられる。

クッションアセンブリ１６は、マスクフレーム１４に固定され、患者の顔を押圧するとともに鼻を被覆する。他の実施形態では、マスクフレームはさらに患者の口を覆うことも可能である。いかなる場合でも、クッションアセンブリ１６は患者の顔との間に比較的気密性の高いシールをもたらし、患者の気道（口、洞など）へガスが流れる。額パッド１８は、患者の額を押圧し、マスクフレーム１４に対して位置調整可能である。ある実施形態では、額パッド１８は、患者の動きに基づき自動的に位置調整される。別の実施形態では、患者の頭の特定の大きさや形状に合わせるために、額パッドの位置を手動で調整する。

図２に示すように、マスクフレーム１４は、マスクシェル２０と、ブリッジ部２２とを備える。マスクシェル２０は、ガス導管コネクタ１２を受けるための開口２４を形成する。作動中において、ガスは、導管コネクタ１２から開口２４を通って患者へ流れる。マスクシェル２０は、第１および第２のストラップ受取部２６と、タブ受取部２８、３０、３２とを形成する。ストラップ（図示せず）がストラップ受取部２６の中に入れられることにより、マスクフレーム１４の下部が患者の頭に固定される。タブ受取部２８、３０、３２がクッションアセンブリ１６の対応するタブを受けることにより、クッションアセンブリ１６はマスクフレーム１４に解放可能に固定される。また、特別な組立ツールを用いないでかつ迅速に、クッションアセンブリ１６をマスクフレーム１４に取り付けることができる。

ブリッジ部２２は、概ねＴ字形であり、第１および第２の額パッド１８を受けるための第１および第２のスロット３４を形成する。さらに、第１および第２の額パッド１８が第１および第２のスロット３４に係合することにより、患者の頭に対するマスクフレーム１４の位置が選択的に調整される。特に、額パッド１８は、垂直方向（すなわち、スロット３４に対して上下）および水平方向（すなわち、スロット３４に対して内外）に選択的に位置調整可能である。この目的を達成するために、額パッド１８およびスロット３４のそれぞれの両方に溝が彫られ選択的な位置調整が促進される。さらに、額パッド１８は、マスクフレーム１４に対して互いに独立して移動可能であるから、快適なフィット感が得られる。さらに、ブリッジ部２２は第１および第２のストラップ受取部３６を備え、第１および第２のストラップ受取部３６は、マスクアセンブリ１０（特にその上部）を患者の額に固定するためのストラップ（図示せず）を受ける。

クッションアセンブリ１６は、クッション４０と、保持部材（若しくはリング）４２とで構成される。図示される実施形態においては、クッション４０は、患者の鼻回りにサポートおよびシールを提供する３つのオーバーラップ層４０ａ、４０ｂ、４０ｃを備える。特に、オーバーラップ層４０ａは、オーバーラップ層４０ｂ、４０ｃにオーバーラップし（重なり）、オーバーラップ層４０ｂは、オーバーラップ層４０ｃにオーバーラップする。ガス導管コネクタ１２から患者へガスが流れるようにするために、クッション４０はマスクシェル２０に形成された開口２４と連通する開口４３を形成する。保持部材４２は、クッション４０内にはめ込まれ、クッション４０をマスクシェル２０に固定する。保持部材４２をクッション４０内にはめ込むことで、クッションアセンブリ１６とマスクフレーム１４との間に適切なシールを生み出すためにクッション４０を保持部材４２に対してアライメントする必要がなくなる。よって、容易にクッションアセンブリ１６をマスクフレーム１４に取り付けられる。クッション４０をマスクシェル２０に固定するために、保持部材４２は、マスクシェル２０のタブ受取部２８、３０、３２内にそれぞれ配置されるタブ４４、４６、４８を備える。

ある実施形態では、保持部材４２は、オーバーモールド処理によってクッション４０内にはめ込まれる。このとき、タブ４４、４６、４８はクッション４０を通って延在するとともに外側に露出したままであり、保持部材の残りの部分はクッション４０内にはめ込まれている。別の言い方をすれば、クッション４０は、保持部材４２の周囲を完全に取り囲んでいる。タブ４４、４６、４８を例外として、クッションアセンブリ１６のクッション材のみが外側に露出している。クッション４０は、シリコンや熱可塑性エラストマーなどの弾性部材で形成しても良い。保持部材４２が、クッション４０に構造的な一体性をもたらしつつ、マスクフレーム１４と係合することにより、クッション４０をマスクフレーム１４に固定する。この目的を達成するために、保持部材４２は、ポリカーボネイトやポリプロピレンなどの硬質プラスチック性材料のようにクッション４０より硬い材料から形成されても良い。

さらに、図３にはマスクフレーム１４の後方図が示されている。マスクシェル２０は、クッションアセンブリ１６を受ける形状を有する環状溝５０を備える。特に、環状溝５０は、断面で見て概ねＵ字形であり、クッション４０と保持部材４２とを収容できる厚さを有する。マスクアセンブリ１０の組立中において、タブ４８は、タブ受取部３２の中へ挿入され、クッションアセンブリ１６は、環状溝５０の中へ挿入される。図示されている実施形態では、タブ４８は、タブ受取部３２の中へ挿入される突起であり、タブ受取部３２は、マスクシェル２０に形成された隙間である。次に、保持部材４２のタブ４４、４６は、タブ受取部２８、３０を押圧し、それぞれがマスクシェル２０を固定する。共にフック形であるタブ４４、４６はそれぞれ、溝５０の凹部を形成するタブ受取部２８、３０と係合する。特に、フック部は、マスクフレーム１４の前方部（すなわち開口２４に近く、環状溝５０とは反対側）と係合する。

図４Ａは、マスクフレーム１０の正面図であり、図４Ｂは、図４Ａの４Ｂ−４Ｂ線に沿った断面図であり、図４Ｃは、図４Ａの４Ｃ−４Ｃ線に沿った断面図である。図４Ａ−４Ｃはともに、マスクフレーム１４とクッションアセンブリ１６との結合を示す。図４Ｃは、保持部材４２のタブ４４とマスクシェル２０のタブ受取部２８との係合を示す拡大断面図である。図示されるように、保持部材４２はクッション４０内にはめ込まれ、クッション４０は保持部材４２の周囲を全て完全に取り囲む。また、クッション４０および保持部材４２は、環状溝５０内に配置される。説明のために、Ｕ字形の環状溝５０は、３つの面５０ａ、５０ｂ、５０ｃを備えるものとする。クッション４０は、保持部材４２を取り囲み、環状溝５０の３つ全ての面（５０ａ、５０ｂ、５０ｃ）に対して露出される。ある実施形態では、クッション４０の弾力性により、クッション１６は環状溝５０内で堅くフィットする。このとき、クッション４０は、溝５０内にフィットするように僅かに縮み、溝５０の少なくとも面５０ａ、５０ｂと（ある実施形態では面５０ｃとも）接触している。保持部材４２のタブ４４は、クッション４０を通ってタブ受取部２８の周囲まで延在する。タブ４４は、タブ受取部２８の周囲に曲がるように弾力的な性質・形状であっても良い。タブ４４のかぎ部５２がタブ受取部２８の前面にくると、かぎ部５２がタブ受取部２８に対して折れることにより、クッションアセンブリ１６をマスクシェル２０に固定する。

図５Ａは、マスクアセンブリ１０の後方図であり、図５Ｂは、図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿った断面図であり、パッド部６０とテーパ状のベロー部（蛇腹部）６２とを備える額パッド１８の１つを示す。ある実施形態では、額パッド１８は、シリコンや熱可塑性エラストマーなどのゴム材料で形成されていても良い。図示のように、パッド部６０は、凹状であり、患者の額を押圧する。ベロー部６２は、パッド部６０から先端７０まで延在し、内部空洞６４および風洞６６を形成する。内部空洞６４の存在によりベロー部６２は柔軟であるから、パッド部６０は、患者の額と一定の接触を保つことができる。風洞６６により、額パッド１８が患者の額に張り付くことを防止でき、さらに洗浄や汗による流体の排水を促進することができる。

先端７０は、マスクフレーム１４のスロット３４に挿入される。スロット３４への挿入後、スロット３４内におけるベロー部６２の離散位置は、溝７２、７４、７６、７８の関数として選択的に調整可能である。例えば、マスクフレーム１４を患者の顔から離したい場合には、（図５Ｂに示すように）溝７２とスロット３４が係合するように、額パッド１８を位置調整することができる。マスクフレーム１４を患者の顔に近づけたい場合には、溝７８とスロット３４が係合するように、額パッド１８を位置調整することができる。さらに、額パッド１８は、スロット３４内で異なる垂直位置に位置することにより、マスクフレーム１４に対して移動可能である。スロット３４は、複数の溝（特に３つ）を備える。その溝とは、図３や部分的に図５Ｂにも示されるように、上溝３４ａ、中溝３４ｂ、および下溝３４ｃのことである。図５Ｂでは、額パッド１８は中溝３４ｂ内に配置されている。患者の頭に対してマスクフレーム１４を下方に位置させたいときは、額パッド１８がスロット３４の上溝３４ａ内に位置するように調整可能である。患者の頭に対してマスクフレーム１４を上方に位置させたいときは、額パッド１８がスロット３４の下溝３４ｃ内に位置するように調整可能である。額パッド１８の弾力性のおかげで、スロット３４内における額パッド１８の位置を、例えば患者の動きに基づき自動的に調整することができる。

本明細書は好ましい実施形態について記載しているが、当業者であれば、本明細書の精神と範囲から逸脱することなく形式および詳細を変更可能であることを認識することができる。

Claims (20)

1. マスクフレームと、
   クッションと、
   クッション内にはめ込まれてマスクフレームに開放可能に固定される保持部材とを備える、呼吸マスク。
2. 保持部材は第１の材料から形成され、クッションは第２の材料から形成され、第１の材料は第２の材料よりも硬い、請求項１に記載の呼吸マスク。
3. マスクフレームは溝を形成し、クッションと保持部材は溝内に配置されて、クッションは溝に対して外面的に露出される、請求項１に記載の呼吸マスク。
4. 保持部材は、マスクフレームの対応するタブ受取部内に配置される複数のタブを備える、請求項１に記載の呼吸マスク。
5. 複数のタブはそれぞれクッションを通って延在する、請求項４に記載の呼吸マスク。
6. マスクフレームは第１および第２の額パッドと係合する第１および第２のスロットを有するブリッジ部を備え、第１および第２の額パッドはそれぞれが独立してマスクフレームに対して配置される、請求項１に記載の呼吸マスク。
7. 第１および第２の額パッドのそれぞれは、第１および第２のスロット内に選択的に位置するための溝を形成するベロー部を備える、請求項６に記載の呼吸マスク。
8. 各ベロー部は先端に風洞を形成する、請求項７に記載の呼吸マスク。
9. クッションは複数のオーバーラップ層を備える、請求項１に記載の呼吸マスク。
10. マスクフレームを設ける工程と、
    クッションとクッション内にはめ込まれる保持部材とを備えるクッションアセンブリを形成する工程と、
    保持部材を用いてクッションアセンブリをマスクフレームに固定する工程とを有する、呼吸マスクの組立方法。
11. 保持部材は第１の材料から形成され、クッションは第２の材料から形成され、第１の材料は第２の材料よりも硬い、請求項１０に記載の方法。
12. マスクフレームに、第１および第２の面を有するタブ受取部を設ける工程と、
    保持部材からクッションを通って延在するタブを設ける工程と、
    タブがタブ受取部の第１の面と接触してクッションがタブ受取部の第２の面と接触するように、タブをタブ受取部の中へ配置する工程とを有する、請求項１０に記載の方法。
13. マスクフレーム中に環状でＵ字形の溝を設ける工程と、
    クッションが溝と接触するようにクッションアセンブリを溝内に配置する工程とを有する、請求項１２に記載の方法。
14. マスクフレーム中に溝状に彫られた第１および第２のスロットを設ける工程と、
    第１および第２のスロット内に第１および第２の額パッドを設ける工程とを有し、
    第１および第２の額パッドのそれぞれは、互いにおよびマスクフレームに対して位置調整可能である、請求項１０に記載の方法。
15. 第１および第２の額パッドのそれぞれは、第１および第２のスロット内に選択的に位置するための溝を形成するベロー部を備える、請求項１４に記載の方法。
16. 各ベロー部の先端に風洞を形成する工程を有する、請求項１５に記載の方法。
17. クッション内に複数のオーバーラップ層を形成する、請求項１０に記載の方法。
18. 呼吸治療システムから受け取ったガスを患者へ運ぶために用いられる呼吸マスクであって、
    ガスの流れを受ける開口を形成するマスクシェルおよびマスクシェルから延在するとともに第１および第２のスロットを形成するブリッジ部を形成するマスクフレームと、
    クッションおよびクッション内にはめ込まれるとともにクッションをマスクシェルに固定する保持部材を備えるクッションアセンブリと、
    ブリッジ部の第１および第２のスロット内に配置されるとともに、互いにおよびマスクフレームに対して独立して位置調整可能な第１および第２の額パッドとを備える、呼吸マスク。
19. 第１および第２の額パッドのそれぞれはパッド部とテーパ状のベロー部とを備え、テーパ状のベロー部は先端に風洞を形成する、請求項１８に記載の呼吸マスク。
20. マスクフレームは環状の溝と複数のタブ受取部とを備え、タブがタブ受取部と係合するようにクッションアセンブリが溝の中に挿入される、請求項１８に記載の呼吸マスク。

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