TW201311306A - 具有充氣密封構件之柔性外骨骼面罩 - Google Patents

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Abstract

一種包括面罩組件和帽盔組件的病人界面提供了改進的面部密封和改進的易用性。該面罩組件包括一充氣或膨脹密封。該密封可以固定在卡扣配合外骨骼的兩個部分之間。該帽盔組件在配合過程用柔性帶並且在配合過程以後用更剛性的帶連接至該面罩組件。該等帶包括在面罩組件上的錐形柱上配合的孔。

Description

具有充氣密封構件之柔性外骨骼面罩
相關申請的交叉引用
本申請係2010年12月22日提交的PCT申請號PCT/IB2010/003466的部分繼續申請案,它要求2009年12月23日提交的美國臨時專利申請號61/289641和2010年10月8日提交的美國臨時專利申請號61/391514的優先權益,特此將每篇文獻藉由引用以其全部內容結合並附隨於此。
本發明總體上涉及改進的病人界面,尤其但不僅用於遞送人工呼吸療法至這種病人界面的使用者或佩戴者(如病人)。具體而言,本發明實施方式的某些特徵、方面涉及用來將面罩組件固定至病人的此類界面和帽盔組件的面罩組件。
在呼吸裝置領域,存在著多種呼吸界面,該等呼吸界面覆蓋病人的鼻(nose)和/或口(mouth)以在面部的鼻區域和/或口區域周圍提供密封,使得可以在界面內部以正壓力提供氣體用於病人消耗。
該等界面必須提供抵靠面部的有效密封以降低正在供應的呼吸氣體明顯洩漏的可能性。在許多界面中,經常僅僅在病人明顯不適、短暫成功和/或其中花費大量時間將界面配合至病人的情況下獲得良好的密封。
就病人不適而言,這個問題在緊急護理醫學環境中是最重要的。在此類環境下,將要求病人連續佩戴這種界面多個小時或可能甚至多日。如果體驗到明顯不適,對於這種面罩病人將不願意忍受所希望的長持續時間。
在許多構造中,甚至一種良好密封可能因不能在病人面部變得扭曲時有效密封而是短暫的。例如,當病人側睡時,帽盔的一側可以拉緊而另一側變松。由於來自帽盔和任何所連接呼吸管的淨扭矩,這種非對稱載荷可以相對於頭部的軸而扭轉界面的軸。軸的扭轉可以導致在界面的一側面上的洩漏。另外,側睡病人也可能扭曲密封周圍的面部輪廓(例如,鼻區域內),這可以導致進一步洩漏。
最後,在緊急護理環境下,藉此可以建立的呼吸治療的速度係重要的。因此,就一些帽盔結構而言,快速建立令人滿意的密封的能力已經被鑒定為可以在其中改進當前結構的區域。

已經發現,針對界面對病人面部的密封和用帽盔將這種界面固定至病人面部均可以作出改進。
因為這種界面可以例如在醫院或在睡眠時佩戴延長的時間段,較佳的是應當最大化舒適性,同時還在界面上維持足夠壓力以提供正確定位和抵靠面部維持充分的密封,從而降低顯著洩漏的可能性。例如,任何洩漏較佳的是小於約15 L/分鐘。在醫院環境下,還可能在佩戴界面時病人將是無意識的。增加的舒適性也可以增加病人對治療的依從性並且通常導致更好的結果。
較佳的是這種界面和相連的帽盔盡可能易於正確地戴上或取下。具體而言,對於單個的帽盔設計同樣是令人希望的,以容納寬範圍的病人頭部尺寸、形狀和髮型,同時仍然操作簡單。在其中工作人員定期配合和取下病人界面和相連的帽盔的醫院環境下,尤其如此。令人希望地,界面還容納不同面部形狀和尺寸。
根據病人的觀點,在可能的情況下,這種界面還應當提供某些優點。例如,病人可能需要佩戴眼睛,這樣鼻區以上的間隙可能重要的。另外,病人可能需要與人談話,並且因此,界面的在不移開界面的情況下可以改善被聽到的能力的先進性可能是重要的。此外,病人通常喜歡這種界面不以明顯方式突入視野。因而,較低輪廓的界面係令人希望的。最後,從舒適性的立場來看,病人將希望一種減少指向眼睛的氣體洩漏並且具有降低的材料氣味同時還具有較低的雜訊水平的界面與帽盔結構。
臨床上,醫療保健提供者希望良好密封的界面在皮膚上提供大致均勻的界面壓力分佈以減少點載荷或過多壓力梯度的可能性。這種特徵可以減少對病人皮膚刺激的可能性。另外,二氧化碳沖洗以減少再呼吸二氧化碳的可能性係令人希望的。
本發明的目的係提供一種改進的病人界面和/或一種使病人界面固定至病人的改進的帽盔佈置或至少為公眾或醫藥職業提供一種有用的選擇。
在本說明書中,參考了專利說明書、其他外部文件或其他資訊源,通常這係為了提供論述的背景。除非另有特別說明,對該等外部文件的參考不應該解釋為承認在任何管轄權內的該等文件或該等資訊源係習知技術、或形成本技術的公知常識的一部分。
如在本說明書使用中的術語“包括(comprising)”表示“至少部分由……組成”。當解釋說明本說明書中包括術語“包括(comprising)”的每一陳述時,也可呈現不同於以該術語開始的那個或那些特徵。相關的術語如“包括”(comprise)和“包括”(comprises)將以同樣的方式解釋說明。
本發明也可以被寬泛地表述為單獨地或共同地存在本申請的說明書中所指或顯示的多個部件、零件和特徵,以及上述任何兩個或更多個部件、零件或特徵的任何或所有組合,其中在此提到的具體整數在本技術中具有本發明所涉及的已知的等同物,該等已知等同物被認為結合在此,如同其被單獨提出。
本發明不但存在而且還設想了前述結構,下面僅給出該等結構的實例。
在一方面,一界面組件包括一面罩組件。這個面罩組件包括一內骨骼。該內骨骼包括一中央部分。該中央部分由限定一肩台的凹槽定界。一密封構件覆蓋該內骨骼的至少一部分。該密封構件包括一開口。該內骨骼的中央部分的至少部分通過該密封構件中的該開口向前暴露。一外骨骼覆蓋該密封構件的至少一部分。該外骨骼包括限定一開口的輪緣。該輪緣和該肩台互鎖以使該內骨骼固定於該外骨骼,其中該密封構件固定在該內骨骼與該外骨骼之間。該內骨骼的中央部分的至少部分通過該外骨骼中的開口向前暴露。
在一些實施方式中,該內骨骼的中央部分包括一開口,一呼吸管連接器固定至內骨骼中央部分中的這個開口。在一些實施方式中,該內骨骼的中央部分包括一開口,一防窒息閥被固定至該內骨骼的中央部分中的該開口。在一些實施方式中,該內骨骼的中央部分包括第一開口和第二開口,一呼吸管連接器被固定至該第一開口並且一防窒息閥被固定至該第二開口。在一些實施方式中,該密封構件包括一被配置成大致環繞佩戴者的口孔和鼻孔的面部接觸法蘭。在一些實施方式中,該外骨骼被配置成圍繞至少佩戴者的鼻尖。在一些實施方式中,該面罩組件的上部分係大致三角形的並且該面罩組件的下部分是大致U形的。在一些實施方式中,該面罩組件從頂部到底部的尺寸長於從側面到側面的尺寸。在一些實施方式中,該面罩組件在大致垂直的中心平面周圍比大致水平延伸的任何平面周圍更有柔性。在一些實施方式中,該密封構件包括一作為該密封構件的開口的邊界的法蘭,該密封構件的法蘭定位於內骨骼的凹槽之內並且由互鎖的內骨骼與外骨骼固定於該凹槽之內。在一些實施方式中,將多個安裝構件固定於外骨骼。在一些實施方式中,該多個安裝構件的至少一個包括一錐形銷。在一些實施方式中,該錐形銷大致平行於一基本上垂直的中間平面而延伸。
在一方面,一帽盔組件包括一半剛性框架和一第一組相對地軸向無彈性的帶。第一組相對地軸向有彈性的帶固定至第一組相對地軸向無彈性的帶。第一組無彈性帶和第一組彈性帶在第一位置處固定至該框架。第二組相對地軸向無彈性的帶在與該第一位置間隔開的一第二位置處固定至該框架。
在一些實施方式中,該帽盔組件可以與在此揭露的任何面罩組件一起使用。在一些實施方式中,第一組無彈性帶和第一組彈性帶可樞轉地連接至該半剛性框架。在一些實施方式中,該第二組無彈性帶整體地由一個單一部件形成,第二組無彈性帶在第二位置處位於該半剛性框架下面,由此該第二組無彈性帶將間插在病人與該半剛性框架之間。在一些實施方式中,該單一部件包括比該半剛性框架更大的尺寸,使得可以由該單一部件限定一接片(tab)並且使得這個單一部件可以覆蓋該半剛性框架的一或多個邊緣。在一些實施方式中,第一組相對無彈性的帶和第二組相對無彈性的帶中的至少一個包括安裝開口,所述安裝開口被一壓花部分包圍。在一些實施方式中,該等安裝開口包括一或多個孔。在一些實施方式中,該等安裝開口包括一或多個交叉穿孔。在一些實施方式中,該帽盔組件與在此揭露的任何面罩組件組合。
在一方面,一界面組件包括一面罩組件。該面罩組件包括一密封構件。該密封構件包括一面部接觸表面。該面部接觸表面的至少一部分包括粗化表面。該粗化表面具有至少大約18微米的均方根(rms)。
在一些實施方式中,該粗化表面具有大約18微米與大約70微米之間的均方根。在一些實施方式中,該粗化表面具有大約50微米的均方根。在一些實施方式中,該密封構件包括一面部接觸表面,該面部接觸表面的至少一部分包括一粗化表面,該粗化表面具有至少大約18微米的均方根。在一些實施方式中,該粗化表面具有大約18微米與大約70微米之間的均方根。在一些實施方式中,該粗化表面具有大約50微米的均方根。在一些實施方式中,該界面組件與在此揭露的任何帽盔組件一起使用。在一些實施方式中,該界面組件的粗化密封與在此揭露的其他界面組件的任何其他特徵組合。
在一方面,一界面組件包括與一密封構件連接的一面罩本體。該面罩本體包括一前向外表面和一後向內表面。一條通道延伸穿過該面罩本體。一防窒息閥定位於該通道之內。該防窒息閥夾在至少一個內部構件與至少一個外部構件之間。
在一些實施方式中,至少一個內部構件包括與該面罩本體的至少一部分一體形成的構件。在一些實施方式中,至少一個內部構件包括一支柱,該支柱係具有該面罩本體的至少一部分的整體結構。在一些實施方式中,該支柱係具有內骨骼的至少一部分的整體結構。在一些實施方式中,該防窒息閥落座於該外部構件,該外部構件固定至該面罩本體。在一些實施方式中,該外部構件包括固定至該面罩本體的內骨骼上的插入物。在一些實施方式中,該外部構件被至少部分地接受在該通道之內。在一些實施方式中,該外部構件與該面罩本體卡扣配合。在一些實施方式中,該外部構件卡扣配合在該通道之內。在一些實施方式中,該外部構件固定至該面罩本體的基本上剛性的部分。在一些實施方式中,該界面組件與在此揭露的任何界面組件的任何其他特徵組合。在一些實施方式中,該界面組件與在此揭露的任何帽盔組件組合。

總體系統
參考第1圖,顯示了其中病人P或其他使用者正在通過病人界面102接受增濕並且加壓的氣體的增濕氣道正壓通氣(PAP)系統100。PAP系統100可以是連續、可變或雙水平的氣道正壓通氣或呼吸療法的任何其他適合的形式。在一些結構中,PAP系統100可以是或包括醫院呼吸機或呼吸療法的任何其他適合的形式。在一些應用中,界面102可以與非增濕PAP系統一起使用。
例如,界面102連接至限定增濕氣體輸送途徑或吸入呼吸管104的導管。導管104可以含有加熱氣體或導管壁以減少增濕氣體在導管之內的冷凝的加熱裝置或加熱絲(未顯示)。
導管104連接於加濕室108的出口106。加濕室108較佳的是含有某個體積的水110。加濕室108較佳的是由塑膠材料形成。在一些結構中,加濕室具有與加濕器114的加熱板112直接接觸的高度導熱的底座(例如,鋁底座等)。
加濕器114包括適合的控制器116。控制器116可以是任何適合的控制器或控制裝置並且可以是電子控制器。控制器116可以包括一基於微處理器的控制器,它執行在相關記憶體中存儲的電腦軟體命令。
控制器116接受來自多個來源的輸入,例如但不限於用戶輸入118(例如,刻度盤、按鈕等),藉由該輸入,系統100的用戶可以設定例如但不限於代表供給到病人P的氣體的所希望的濕度和/或溫度水平的值(例如,預設值、輸入值等)。該控制器也可以接受來自其他來源(例如,藉由連接器124的溫度和/或流速感測器120,122和加熱板溫度感測器126)的輸入。
回應於可以藉用戶輸入118和其他輸入而輸入的用戶設置濕度和/或溫度值,控制器116確定在何時啟動加熱板112加熱加濕室108內的水體積110或加熱至什麼水平。隨著加熱加濕室108內的水體積110,水蒸氣開始在水體積110的表面上方在加濕室108的容積內積累。
水蒸氣隨著從氣體供給風機128或其他適合的氣體供給裝置提供的氣體(例如,空氣)流而從加濕室108的出口106通出,所述氣體流藉由入口130進入加濕室108。來自病人口部的呼出氣體直接通至第1圖中的周圍環境,或當該療法由通氣機送遞時,呼出氣體經由呼氣呼吸管返回該通氣機(未顯示)。
風機128包括一可變壓力調節器、一可變壓力調節裝置或藉由風機入口134抽吸空氣或其他氣體的變速風扇132。變速風扇132的速度由控制器136回應於控制器136的輸入和藉用戶輸入138(例如,刻度盤、按鈕等)的使用者設置、預定或預設的壓力或風扇速度值進行控制。在一些結構中,控制器136的功能可以由控制器116執行。
病人界面102通常包括一面罩和相連的帽盔。下文描述的病人界面在其中病人經常刻不容緩地需要人工呼吸療法的醫院或其他緊急護理環境中是特別實用的。另外,此類環境中的病人經常接受人工呼吸療法持續延長的並且經常是不間斷的時間段。因此,將該等界面設計成快速配合至病人並且將該等界面設計成提供增加的舒適性。較佳的是,該等界面和帽盔組件能夠在少於約25秒內最初配合,同時在穿過這個界面的設定輸出壓力大約為15 cm H2O的情況下實現小於大約20 L/分鐘的洩漏率。另外,如在35圖中所顯示,該等界面和帽盔組件較佳的是在穿過這個界面的設定輸出壓力大約為15 cm H2O的情況下實現小於小於大約15 L/分鐘的洩漏率和小於大約22.5 mmHg的皮膚表面壓力。已經發現22.5 mmHg的皮膚表面壓力係在延長的治療時間範圍內減少形成壓瘡的可能性方面有臨床意義的。已經發現大約15 L/分鐘的洩漏率與用來提供加壓氣體的設備的穩定性相關。在一些結構中,皮膚表面壓力可以在洩漏率小於大約11 L/分鐘的情況下小於大約18 mmHg。
參考第36圖,將描述確定皮膚表面壓力和洩漏率的方法。如在第36圖中所示,一或多個感測器150可以定位在試驗物件P的面部上。這個感測器或該等感測器150可以沿著界面102的接觸區定位。較佳的是,這個感測器或該等感測器150沿著在治療過程中易於產生壓瘡的區域(例如,從頰骨延伸、眼睛下方和跨越鼻樑的區域)定位。感測器150被適配成感知壓力。在一些結構中,感測器150係壓力換能器。較佳的是,感測器150係具有大約0 mmHg與大約100 mmHg之間的運行範圍的壓力換能器。更佳的是,感測器150係具有大約0 mmHg與大約50 mmHg之間運行範圍的壓力換能器。感測器150還較佳的是薄膜壓力換能器。在一些結構中,感測器150具有大約0.5 mm或更小的厚度。
隨著感測器150定位在試驗物件面部上,界面102可以施加至該試驗物件的面部,使得該界面抵靠在感測器150上。可以開啟壓力源128,使得加壓氣體經界面102供給到該試驗物件。較佳的是,出於分析目的,將氣體加壓至大約15 cm H2O。可以藉由帽盔組件700所提供的張力將界面102固定在適當位置。較佳的是,帽盔組件700用來提供足夠的張力以將眼區域中界面與試驗物件的面部之間的洩漏降低至大約零。為了試驗的目的,在這個系統中未提供偏流孔(即,在這個系統中的任何偏流孔被堵塞),使得任何洩漏通常僅在界面與試驗物件之間出現。
隨著界面向試驗物件面部張緊並且壓力源以大約15 cm   H2O的壓力提供氣體,然後試驗物件屏住呼吸,使得加壓氣體從界面102與試驗物件P的面部之間的密封洩漏。可以使用流量計152測定洩漏率。流量計152可以與通氣機或其他正壓力氣體源集成或流量計152可以是一分離的部件。較佳的是,流量計152係在大約0 L/分鐘與大約200 L/分鐘的範圍內可運行的。
雖然加壓氣體洩漏,可以監測洩漏率和界面與試驗物件面部之間的壓力。在已經記錄峰洩漏率和峰壓力之後,可以調節(例如,增加)由帽盔組件700提供的張力並且可以獲得另外的資料集。採用多個數據點,可以推算該界面的反映皮膚壓力和洩漏率的性能包絡線(performance envelope)。可以用多位元試驗物件來提供多個讀數。
暴露型鼻罩
現在參考第2圖,所展示的界面102包括一界面本體200,它通常包括順應性密封構件202和支撐構件204。在第2圖中,顯示了在一位元病人P上沒有任何附接的帽盔或呼吸管連接的界面102。如將要描述,界面102的外部外觀的至少一部分較佳的是具有至少一個人面部特徵的基本複製的外觀。在一些結構中,界面102的外觀的至少一部分包括至少一個人鼻的基本複製。
如在第2圖中所示,所展示的界面102係覆蓋病人P或其他用戶的鼻N和口的全面罩。界面102可以根據應用確定尺寸。換言之,界面102可以按多種尺寸提供,以容許在年齡方面可以從大約2歲向上變化的病人或其他用戶使用。界面102可以基於病人上的從頦至鼻樑的測量值而確定尺寸。較佳的是,可以藉由每個連續界面尺寸調節的尺寸範圍將在大約3 mm與大約7 mm之間重疊。更佳的是,該等尺寸將重疊大約5 mm。例如,可以基於頦至鼻樑測量值標準提供三種界面尺寸:對於具有高達約110 mm測量值的那些界面的小號或尺寸1;對於具有從大約105 mm至大約130 mm測量值的那些界面的中號或尺寸2;和對於具有大約125 mm至大約145 mm測量值的那些界面的大號或尺寸3。有利地,測量值範圍從一個尺寸至下一個尺寸重疊,使得兩個尺寸可以在這個重疊內的一位病人上使用,這確保病人將不落在尺寸之間的間隙中。也可以使用其他測量技術。
界面102的外表面較佳的是具有手熟悉的形狀,這將改進由人將界面102安置在病人上的操作。較佳的是,所展示的界面102的形狀促進由醫療保健提供者在界面102的頦區內的配合期間抓握界面102。這種抓握位置導致在配合界面102過程中醫療保健提供者的手不靠近病人眼區域,這可以在裝配過程使病人更鎮靜。另外,突出的鼻部複製清楚地指示了在病人上的正確安置並且提供針對正確位置的明顯視覺和觸覺提示,使得非常容易並且直觀地配合和使用該面罩。
較佳的是,界面102具有大致與面部輪廓貼合的低輪廓。這使病人對面罩的知曉最小化並且使可壓縮內部體積最小化,這使界面102特別適合於通氣使用。低輪廓界面102較佳的是在患的視線以外並且僅最低限度地影響病人的周邊視覺。此外,相對於習知技術,低輪廓界面102減少了限定在界面之內的可壓縮體積,同時還減少可呼吸性CO2的體積,各自產生更令人希望的界面結構和增強的界面性能。
順應性密封構件
現在參考第2、4和5圖,順應性密封構件202係接觸病人P的面部的界面200的部件。密封構件202較佳的是充氣或膨脹密封類型。充氣或膨脹型密封係一種密封類型,在使用時,遞送至界面102的系統壓力或氣流起作用將向內延伸的法蘭、邊緣或其他相似部件推進到病人面部上以形成實體密封。因此,充氣或膨脹型密封與唯一依賴來自帽盔的界面的保持力的密封類型不同,所述帽盔用足夠大的力抵靠病人面部推擠一緩衝墊或使其變形以使該緩衝墊抵靠病人的面部特徵而密封。
為了提適供合的充氣或膨脹作用,所展示的密封構件202包括周圍邊緣206和從周圍邊緣206向內延伸的密封法蘭208。較佳的是,密封法蘭208從所有或基本上所有的周圍邊緣206向內延伸。如將要描述的,周圍邊緣206較佳的是包括一滾動邊緣。
參考第5圖,所展示的密封法蘭208包括一延伸表面210,延伸表面210的至少一部分將鄰接病人P的面部的皮膚表面。延伸表面210(具有連接至周圍邊緣206的一末端部分)限定了一口袋樣結構,這個結構捕獲來自空氣供給的空氣或壓力並且使界面本體200的法蘭208朝向病人P的面部推進到一所希望的程度。密封法蘭208可以限定所展示的密封構件202的密封部分212的至少一部分。在使用時,密封部分212面向病人或最接近於病人。參考第6圖,所展示的密封構件202的密封部分212可以連接至在周圍邊緣206處的密封構件202的圍繞部分214,其可以由滾動邊緣或由輻射式邊緣限定。
較佳的是,密封部分212比圍繞部分214是明顯更柔性的。密封部分212可以由例如但不限於與圍繞部分214相同的材料形成,但是密封部分212可以具有比圍繞部分214更小的厚度。在一些實施方式中,不同的材料如矽酮、熱塑性彈性體或泡沫(例如,開孔或閉孔的,包括皮膚)可以用於相對於圍繞部分214的密封部分212。在使用中,密封部分212在充氣密封的內壓力和帽盔的保持壓力下抵靠在病人P的面部上,並且將密封部分212在病人P的面部上壓緊以產生周圍邊緣206的向內的有效密封。
參考第4圖,周圍邊緣206包括可以由一系列半徑R1限定的形狀。可以將半徑R1限定於滾動周圍邊緣206的外表面。因此,滾動周圍邊緣206的最外部分具有由系列半徑R1限定的平面圖形狀。另外,如在第6圖中所顯示,滾動的周圍邊緣206可以由厚度 (t) 和內半徑 (R2) 限定。第7圖顯示了以下兩種比率之間所希望的關係,即在一特定區段處周圍邊緣206的滾動部分的內半徑與這個特定區段處該周圍邊緣的壁厚度的比率 (R1/t)(下文為壁比率),和周圍邊緣206的一特定區段的特定半徑R1與這個周圍邊緣的該特定區段處周圍邊緣206的滾動部分的內半徑的比率 (R1/R2)(下文為滾動(roller over)比率)。如所展示的,已經發現在大約4或更小的壁比率時,密封構件202的周圍邊緣206可以易於在這個特定區段中坍縮而非顯示所希望的滾動。另外,已經發現大約7或更大的壁比率導致在這個特定區段中可能太硬以至於不允許所希望的滾動的結構。而且,已經發現在大約10或更大的壁比率時,密封構件202的這個特定區段可乙太直以至於不允許所希望的滾動。因而,在第7圖中所展示的帶有陰影的區域係針對周圍邊緣206的具有所希望的可壓制性的區域。因為周圍邊緣206由在平面圖中的一系列半徑限定,它可以具有定位在具有所希望的可壓制性的區域之內的不同區段。較佳的是,周圍邊緣206的至少上半部分(即,使用時將在眼睛的總體方向上洩漏的部分)被這樣配置,使得該等尺寸完全落在具有所希望的可壓制性的區域範圍之內。換言之,那些區段較佳的是滿足以下兩個方程式:(1) 4≦(R2/t)≦7和 (2) (R1/R2) < 10。在一些結構中,密封構件202的至少鼻部分和密封構件202的向頰骨延伸的橫向延伸部分被這樣配置,使得該等尺寸(即,滾動半徑、平面半徑和壁厚度)產生落入具有所希望的可壓制性的區域之內的至少那些區段並且滿足以上確定的方程式。在一些結構中,位於相交上部帽盔附接位置的大致水平的平面之上的密封構件202的至少部分被這樣配置,使得該等尺寸(即,滾動半徑、平面半徑和壁厚度)產生落入具有所希望的可壓制性的區域之內的至少那些區段並且滿足以上確定的方程式。在一些結構中,密封構件202的整個周長被這樣配置,使得該等尺寸(即,滾動半徑、平面半徑和壁厚度)產生落入具有所希望的可壓制性的區域之內的每個區段並且滿足以上確定的方程式。
較佳的是,密封部分212向內彎曲至這種程度,使得密封部分212相對於圍繞部分214形成一銳角。而且,參考第8圖,法蘭208被顯示為接觸病人P的皮膚表面。如所示,相對於第一接觸點216,它係在所展示的安排中距離周圍邊緣206最遠佈置的法蘭208的末端,半徑R2的起點可以位於在大約0 mm與大約40 mm之間或更長的距離218處。如在第9圖的曲線圖中所示,認為在 (1) 距離218(即,在第一接觸點216與半徑R2的起點之間的距離)和 (2) 預載荷角度Θ(是法蘭208與皮膚表面之間的角度,不論周圍邊緣206周圍的位置)之間存在關係。預載荷角度可以如在第9圖中圖形顯示那樣,所述曲線圖經驗地產生。根據這種關係,法蘭208能夠順利地滾動和壓迫病人P的面部。如在第9圖中所示,增加在病人P的皮膚上的接觸長度可以允許接觸角度更小,這表示該法蘭的游離末端的突出程度可以隨著顯著的接觸長度而降低。另一方面,該法蘭的游離末端的更大的突出可以在較短的接觸長度上提供充分的密封。在一些結構中,長度218的選擇可以是基於病人面部幾何形狀的變化。換言之並且僅藉由舉例方式,為了實現用於變化群體的單一尺寸的面罩,法蘭在面部尺寸變動最多的頦區域內較長,並且法蘭在鼻區域中較短,在鼻區域內幾何形狀在給定人種群的尺寸方面變化較少。鼻樑尺寸可以可以在人種群至人種群之間變動。隨著所希望的長度確定,可以確定減少洩漏可能性的角度。
如上文直接描述,第一接觸點216奏效,因為法蘭208的末端在至少一些位置向外突出。在一些實施方式中,法蘭208的游離末端係接觸病人P的面部的界面本體200的第一表面。法蘭208的距離218較佳的是向病人面部延伸大約0 mm至大約10 mm。在一些實施方式中,該突出係在大約3 mm至7 mm。
有利地,因為法蘭208朝向病人的面部存在,所以當推動面罩以更緊地接觸於病人面部時,法蘭208的游離末端或法蘭208的另一部分在接觸病人的面部後,離開正交位置向內彎曲(即,內向彎曲)一遞增的量。因此,在穿戴的同時,該法蘭被預載入,這為密封構件提供了增強的圍繞不同的面部解剖學和輪廓而貼合的能力,這進而為界面本體200提供改進的密封性能。
因為所展示的密封構件202係充氣或膨脹型密封類型,密封構件202起作用以使皮膚上的壓力最小化。另外,密封構件202起作用以分佈壓力並且降低過度局限化壓力分佈的可能性。換言之,所展示的密封構件202降低了點載荷或過度壓力梯度的可能性。
再次參考第2圖,密封構件202被顯示為包封病人P的鼻N和口。如第4圖和第5圖中所示,密封構件202包括鼻部分220,其被成型為人鼻的大體複製。較佳的是,鼻部分220係密封構件202的上部分。在所展示的結構中,將鼻部分220的至少外表面成型以包括人鼻的大體複製。較佳的是,將鼻部分220的外表面和內表面成型以包括人鼻的大體複製。具體而言,在所展示的結構中,鼻部分220複製鼻形狀的實質部分。因此,鼻部分220複製鼻形狀的大部分。
在一些實施方式中,密封構件202的鼻部分220複製整個鼻部或十分接近於整個鼻部。鼻形狀在所展示的實施方式中將是廣義的鼻形狀而不是與特定病人匹配。所展示的鼻部分220包括鼻樑222。所展示的鼻部分也可以包括鼻翼224或其他相似特徵。較佳的是,鼻部分220類比了代表人鼻並且與人鼻具有相似性的足夠特徵。在一些實施方式中,然而,密封構件202可以包括經成型以形成口袋或鼻室226的部分,該部分能夠接受人鼻,但是不構成鼻部外觀的大體複製。換言之,密封構件202可以具有一鼻部分,這個鼻部分具有接近於長方體(rectangular cuboid)或例如但不限於大致半圓柱形的形狀。
限定於鼻部分220之內的鼻室226較佳的是大於典型的鼻以在鼻部分220內部適應許多種用戶的鼻。較佳的是,密封構件202包括隔膜突出物(septum protrusion)228。隔膜突出物228在隔膜區域中向前延伸(即,佩戴時離開面部)以限定在病人的鼻中隔區域中的密封構件202內側上的擴大凹陷。密封構件202還較佳的是包括緊鄰上唇中心定位的上唇突出物230。藉由提供一或多個隔膜突出物228和上唇突出物230,鼻室226在該等位置擴大以在密封構件202中提供增加的間隙(clearance)。
參考第5圖,可以將所展示的密封構件202的密封部分212成型以基本上與典型面部形狀貼合。在所展示的結構中,包括法蘭208的密封部分212包括一中空區域232。中空區域232可以容納病人的頦。中空區域232可以沿法蘭208的一部分托住病人的頦。繼續參考第5圖,包括法蘭208的展示的密封部分212還包括用於鼻樑的凹部234。凹部234可以包括大致為C形或U形的彎曲壁。
繼續參考第5圖,包括法蘭208的展示的密封部分212包括彎曲的頰部分236,頰部分在位於病人的頦的緊鄰處的中空區域232與位於病人鼻樑緊鄰處的凹部234之間延伸。彎曲的頰部分236可以連接中空區域232緊鄰處。另外,凹部234位於彎曲的頰部分236之間並且在一些結構中分隔並連接彎曲的頰部分236。
第4圖係密封構件202外部的視圖。外部視圖更好地展示了圍繞部分214。在所展示的結構中,密封構件202結合頰部分238、頦部分240和鼻部分220。頰部分238較佳的是從鼻部分220向外橫向伸展。在使用時,頰部分238從鼻區域向外朝病人的顴突延伸。頰部分238還與橫向部分239一起朝向頦部分240向下延伸。因此,頰部分238在口的橫向末端外側的位置朝向病人的下頜骨延伸。
再次參考第4圖和第5圖,密封構件202限定從密封構件的外表面延伸至內表面的孔口242。在使用界面本體200過程中,孔口242可以定位在病人的口可能被定位的位置處或低於這個位置。在一些實施方式中,孔口242定位在鼻室226以下。可以將孔口242描述為定位在隔膜突出物228以下。可以進一步將孔口242描述為定位在上唇突出物230以下。而且,可以將孔口242描述為定位在容納病人的頦的中空區域232以上。因此,孔口242可以定位在可能預期有病人的口的位置與病人的頦尖之間。孔口242較佳的是沿著密封構件202的正中面而定位,該正中面大致將密封構件202對分成右半部和左半部。出於下文將解釋的原因,所展示的孔口242位於密封構件的大致平坦的平面部分244上。
支撐構件
再次參考第2圖,支撐構件204覆蓋密封構件202的一部分。支撐構件204比順應性密封構件202是顯著更剛性的,使得支撐構件204為順應性密封構件202提供支撐。然而,支撐構件204仍然可以在一定程度上是柔性的並且支撐構件204較佳的是不是完全剛性的。在一些結構中,支撐構件204具有例如但不限於與大約1 mm厚的聚丙烯或聚乙烯塑膠材料片材相似的勁度。
如所顯示,支撐構件204包括一周圍邊緣250。周圍邊緣250可以與密封構件202的周圍邊緣206具有相似的形狀,當跨越凹口252並且該跨距包含在周圍邊緣205的長度之中時,周圍邊緣250較佳的是具有相比於密封構件的周圍邊緣206的更短的長度。換言之,支撐構件204的周邊的總長度較佳的是小於密封構件202的周邊的總長度。歸因於密封構件202的周邊內包括鼻部分220的上半部分,支撐構件的周邊的總長度(甚至包括凹口252尺寸)小於支撐構件204的周圍邊緣206的長度。
在一些結構中,密封構件202在所有位置向外延伸超過支撐構件204。如在第6圖中所展示,半徑R2可以用大約3mm與大約6mm之間的間距RO限定,其中從支撐構件204的周圍邊緣250到密封構件202的滾動部分(rolled over portion)的外表面限定了該間隔RO。
如在第10圖和第11圖中所示,所展示的支撐構件204包括波狀外形的(contoured)板樣外觀。換言之,支撐構件204具有三維形式,然而沒有高水平的浮凸。較佳的是,支撐構件204在針對一般成人界面尺寸的界面中具有小於約50 mm和約65 mm的總浮凸深度(depth of relief)。
周圍邊緣250的另外的大致光滑和連續的外觀被上凹口252中斷。凹口252定位在病人的鼻區域中。因此,在所展示的第2圖的實施方式中,支撐構件204不包括類似人鼻的部分。由於不包括人鼻部分,支撐構件204具有改進的總體柔性(bulk flexibility)。相反,人鼻的形狀由密封構件202或界面本體200的一些其他部件限定。凹口252改進了支撐構件204的柔性。因此,如果存在不同的頰骨角度,支撐構件204將略微彎曲以更好地配合病人。
在所展示的結構中,密封構件202的鼻部分220從支撐構件204中的上凹口252突出。在支撐構件204中展示的凹口252的形狀容納密封構件204中鼻部分220的形狀。藉由移開支撐構件204的鼻部分,凹口252向支撐構件204提供從前至後具有最小曲率的形狀(即,支撐構件204在形成時具有低輪廓和小的浮凸深度)。
在總體印象中,所展示的結構提供了一種全面部界面,它類似人形式,同時發揮作用以通過支撐密封構件202的圍繞部分214輔助控制密封構件202的膨脹。該界面的外觀在使用時是部分人形的,從而改善病人和觀察使用該界面的病人的人的情緒反應。重要的是,這可以改善病人對界面的接受性並且從而改善依從性。
凹口252較佳的是限定一從支撐構件204的周圍邊緣250向內延伸的凹座。在所展示的結構中,凹口252朝向界面本體200的中心或至少支撐構件204的中心向內延伸。凹口252可以包括延長的凹口部分251以容納隔膜。還可以如所希望向凹口252提供其他適合的輪廓。在一些結構中,凹口252可以定位在脊253上,脊253限定支撐構件204內側上的凹部以進一步容納上唇的中央部分。
在所展示的支撐構件204中,凹口252的兩側有一對被凹口252分隔的向上延長部分254。較佳的是,向上延長部分254限定支撐構件204的最上範圍。更佳的是,向上延長部分254限定界面本體200的最上部分,非常柔性的密封構件202的多個部分除外。
參考第2圖,病人P的鼻N以虛線展示。鼻N突入由密封構件202的鼻部分220限定的腔室226,而支撐構件204的凹口252在鼻N下方的位置橫過正中面。支撐構件204的向上延長部分254向上延伸超過鼻的基部B。在所展示的結構中,向上延長部分254向上延伸超過界面本體200的一部分,這個部分設計成容納病人P的鼻N的尖端。
凹口252的側面邊緣在鼻N的側邊緣的旁邊延伸,使得順應性密封構件202可以沿著頰骨延伸並且從而支撐構件204可以增強頰骨區內的密封構件202。在病人P的頰骨上界面本體200的支撐可以顯著地改善病人P體驗到的舒適性水平。
向上延長部分254還提供了穩定功能並且限定了(至少部分地)在病人面部的中央部分上用於穩定所展示的面罩的手段。具體而言,向上延長部分254粗略地與顱的上頜骨位置對應或重疊。
支撐構件204大致與典型的人面部的下部分貼合。像這樣並且參考第10圖和第11圖,支撐構件204的外表面256具有總體上凸出的外觀,而支撐構件204的內表面258具有總體上凹陷的外觀。支撐構件204的內表面258大致與密封構件202的外表面貼合。支撐構件204的頦部分260可以包括一沿著支撐構件204的內表面258的中空凹窪。另外,一對頰部分262的每一個包括沿著支撐構件的內表面258的一中空凹窪。
支撐構件204的周圍邊緣250通常在頰部分262外側延伸至頦部分260的外側並且通常沿著病人的下頜線內側行進。像這樣,所展示的支撐構件204的周圍邊緣250延伸至病人P的頦。較佳的是,支撐構件204的下部分264勾在病人P的頦之下。藉由勾在病人P的頦之下,支撐構件204輔助密封構件202在病人P面部的這個區域內的密封。所展示的支撐構件204限定了材料的展開,該材料支持密封構件202並且增強由密封構件202的圍繞部分214限定的腔室。在一些結構中,支撐構件204限定了一增強輪緣,這個增強輪緣大致環繞密封構件202的一部分。
如在第2圖和第3圖中所示,界面本體200大致複製使用者面部的下半部分的整體形狀。界面本體200可以在上端覆蓋鼻。在一些結構中,界面本體200被適配成重疊鼻骨的至少一部分,這個部分係在鼻軟骨上延伸並且定位在眼睛之間的骨。至少密封構件202可以包括向外延伸至佩戴者顴骨的翼,使得密封構件202向外延伸沿著頰骨行進。界面本體200向下延伸沿著下頜線行進至支撐構件204的下部分264勾在病人P頦之下的地方。
繼續參考第10圖和第11圖,支撐構件204還包括大致集中的開口266。開口266通常定位在凹口252之下。較佳的是,開口266沿著界面本體200的正中面定位,該正中面係將所展示的界面本體200分成基本上對稱的左半側和右半側的平面。在所展示的結構中,開口266和凹口252兩者都沿著正中面定位。正中面與開口266和凹口252相交並且較佳的是將它們對分。
支撐構件204中的開口266在位置上較佳的是對應於穿過密封構件202限定的孔口242。在第4圖和第5圖中更清楚地顯示了孔口242。孔口242為限定在密封構件202的面部側上的腔室提供呼吸氣體入口和出口的位置。藉由定位在平坦的平面部分244上,孔口242促進供氣呼吸管與密封構件202的便利連接和密封。在開口266的區域中的支撐構件204還可以被配置成支持供氣呼吸管的連接(例如,肘型連接器或其他連接器結構)。
橋接部分
參考第13圖,支撐構件204的一些實施方式也可以包括一橋接部分300,橋接部分300至少在凹口252的區域中的密封構件202之上延伸。因此,在一些實施方式中,橋接部分300可以定位在鼻部分220的區域中的密封構件202的周圍邊緣206附近。橋接部分300可以為這個區域中的充氣密封構件202提供另外的支撐。該另外的支撐可以用於減少空氣沿著鼻側面洩漏的可能性,該空氣洩漏可以引導在病人的眼睛的一般附近的空氣。
參考第14圖,在這個實施方式中的橋接部分300在密封構件202之上在密封構件202的周圍邊緣206附近延伸。在第14圖中所示的橋接部分300較佳的是寬約5 mm至6 mm。第14圖的實施方式為支撐構件204和密封構件202提供增加的柔性,這為佩戴者的面部幾何形狀提供了更大的一致性。換言之,支撐構件204具有較低的柔性勁度,這允許界面200在由帽盔帶提供的保持力下彎曲,同時橋接部分300為鼻部分220中的或靠近鼻部分220的密封構件202提供支撐。橋接部分説明減少密封構件202在鼻樑處偏轉的可能性,偏轉可以導致指向眼睛的一般附近的空氣洩漏。
繼續參考第14圖,在面罩的對側保持固定的同時,以橫方向施加的載荷302引起界面200在正中面周圍彎曲。在所展示的實施方式中,彎曲降低了界面200的總寬度。在界面200的頰部分262附近的位置施加力302。較佳的是,在大致平行於力302的方向測量時,具有大約1 N大小的力302將導致至少大約4 mm或更佳的是至少大約5 mm的位移。儘管帽盔通常不以箭頭的方向施加力302,但已經發現所述的彎曲可以在界面200中發現。還已經發現這種彎曲可以幫助實現密封構件202在寬範圍的面部幾何形狀上的改進的密封。
較佳的是,彎曲(flexing)或彎曲(bending)係在正中面周圍。在一些實施方式中,與界面200的顎骨區域(即,下部分)相比,較佳的是界面200在界面200的頰骨區域中(即,在上部分中)是更有柔性或可變形的。彎曲帶中的這種差異可以由凹口252實現。因此,凹口252可以用來提供在可以預期更大的解剖變異並且面部對不適更敏感的頰骨區域中更為可變形的界面。
現在參考第15圖,在使用時界面200典型地在遇到來自帽盔的力的情況下能夠彎曲高達大約20度。例如,第15圖展示了包括密封構件202和支撐構件204的界面200。支撐構件204較佳的是充分柔性的,以大致圍繞正中面M變形。在第15圖中從頂向下的視圖顯示的界面200也在第14圖以透視圖並在第23圖以側視圖顯示。如所展示的,所展示的界面200包括第15圖的從頂向下的視圖的大致三角形的外觀。另外,一凹座306沿著在這個視圖中的三角形的基部308而形成。當然,凹座306被配置成容納病人的鼻的至少一部分。在第23圖的側視圖中,界面200包括大致正方形或截短的棱錐體形狀。在一些結構中,當從側面觀察時,不能沿著界面識別明顯的凹座。當與大致水平延伸的平面周圍的柔性相比時,所展示的結構產生在大致垂直的正中面周圍顯著更有柔性的界面。而且,所展示的結構導致這樣一種界面,這種界面從頂部至底部比從最外的頰部分至最外的頰部分的寬度更長並且具有大致三角形的上部周圍表面310(即,從前方看時在頰部分之間延伸的大致三角形的周圍表面的上部分)和大致三角形的下部周圍表面312(即,從前方看時在頰部分之間延伸的大致三角形的周圍表面的下部分)。上部周圍表面呈大致三角形和下部周圍表面呈大致三角形連同鼻部分和頦部分相對於頰部分凹陷,如此提供了一種結構,當與水平延伸的平面周圍的柔性相比時,這種結構在垂直正中面周圍是顯著更有柔性的。
如在第15圖中所展示,將界面200的左手側固定以減少移動的可能性並且施加力304。較佳的是,力304在大致對應於頰骨部分的界面200的大約最寬點處施加。隨著施加力304,界面200較佳的是變形使得角度α變成角度β(即,角度的變化係α - β)。在一實施方式中,當力304以3 N大小施加時,從α至β的變化係至少大約10度。在一更具體的實施方式中,在使用時界面的典型帶力被認為能夠引起大約α - β =10°至50°的變形。在一另外的實施方式中,假定使用四條帶,α - β在每條帶大約1.5 N至大約15 N的典型帶力下是至少大約10°至30°。
在一實施方式中,1 N大小的力304能夠使界面200變形至少大約5 mm。在一另外的實施方式中,3N大小的力304能夠使界面200變形大約5 mm至大約50 mm。在另一其他實施方式中,3 N大小的力304能夠使界面200變形大約15 mm至大約25 mm。
在使用中,支撐構件204的偏轉可以出現,以使界面的形狀閉合或打開。在一些實施方式中,為使界面200打開給定的量所施加的力可以小於為使界面200閉合相同的量所施加的力。例如,在一實施方式中,以力304的相對方向所施加的1N大小的力(即,打開力)能夠使界面200變形至少大約3 mm。在一另外的實施方式中,3 N大小的打開力能夠使界面200變形大約3 mm至大約25 mm。在另一其他實施方式中,3 N大小的打開載荷能夠使該界面變形大約10 mm至大約20 mm。
參考第12圖,支撐構件204的彎曲模量和密封構件202的彎曲模量可以是相關的。如在第12圖中所示的圖示說明,形成密封構件202的材料的彎曲模量較佳的是小於大約15 MPa。在顯著超過大約15 MPa的水平,已經發現密封構件202係太堅硬的或剛性的。另一方面,支撐構件204的彎曲模量較佳的是小於大約480 MPa。在顯著超過大約480 MPa的水平,已經發現支撐構件204係太堅硬的或剛性的。另外,支撐構件204的彎曲模量較佳的是高於大約50 MPa。在顯著小於大約50 MPa的水平,支撐構件204顯示過度的彎曲(flexure)。最後,在限定支撐構件204和密封構件202兩者中所希望的彎曲特徵時,已經發現可以在第12圖中所示的陰影線的包絡線(hatched envelop)中找到所希望的相互關係。
柔性界面支撐
歷史上,界面在病人面部上密封的能力由於難以與病人的面部幾何形狀貼合而已經受到阻礙。不能使界面精確地與病人特定的面部幾何形狀貼合的結果係界面密封與病人面部之間的過多洩漏。採用先前的界面結構,緊固帽盔可以在界面上產生使密封接觸面不均勻地載入於病人面部上的力向量。密封接觸面的不均勻載入可以在一些位置產生壓力點並且在其他位置產生不充分的壓力。壓力點可以導致病人皮膚的刺激,而不充分壓力的位置可能導致洩漏。
參考第16圖至第21圖,展示了界面200的幾種實施方式,該等實施方式呈現了增強界面200更均勻地與病人面部貼合和密封的能力的結構。該等結構還增強了界面200與多種面部幾何形狀貼合的能力。較佳的是,密封壓力的更均勻分佈可以藉由施加複合結構至界面200來實現。因此,界面200可以彎曲和扭曲以容納不同的面部幾何形狀,同時允許密封構件202在支撐構件204與面部之間充氣或膨脹,從而將帽盔裝配力更均勻地分佈到密封構件與皮膚之間的界面上。
如在第16圖中所示,病人界面200包括柔軟的順應性密封構件202和支撐構件204,如上文描述的那些。密封構件202被適配成在使用中覆蓋鼻和口並且沿著密封構件202的周圍邊緣206在面部周圍密封。對於大部分而言,在第16圖中所顯示的界面200相對於在第2圖中顯示和描述的界面200是相同的。具體而言,下文描述的第16圖至第21圖的特徵可以用根據例如本申請中其他地方所含有的說明而安排和配置的界面200來實現。
在密封構件202或支撐構件204上提供一附加的支撐構件404以提供對密封構件202的支撐。支撐構件404和密封構件202具有小的壁厚度並且形成在形狀上互補,使得密封構件202緊密配合在支撐構件404下面。較佳的是,在至少一個實施方式中,支撐構件404和密封構件202的外輪廓形狀基本上遵循典型面部的輪廓,使得界面200包括一相對低輪廓的部件。在一些實施方式中,病人界面200可以在大小和尺寸方面是更典型的。
支撐構件404包括一連接至支撐構件404的中央轂部分470。在一些結構中,中央轂部分470可以直接連接至密封構件202。從轂部分470向外輻射係在末端由間隔490分隔的多個可替換構件472或‘指狀物’。可替換構件472較佳的是從轂部分470懸挑並向外延伸至周圍邊緣206。可替換構件472較佳的是沒有剛性地粘結或附接至下面的密封構件202,使得可以在密封構件202或支撐構件204(當存在時)與可替換構件472之間發生相對滑行運動。
在一些實施方式中,可替換構件472可以有彈性地鉸接而不是懸挑(cantilevered)。在這種結構中,可替換構件472係以基本上從前至後的方向相對於彼此可移動(當佩戴界面200時相對於面部),使得由帽盔施加的作用於轂部分470上的力將界面200朝向面部推進。
較佳的是,可替換構件472由比柔軟順應性密封構件202顯著更堅硬的材料製成。例如,在界面框架中所使用的任何典型聚合物材料可能是適當的,例如但不限於,如聚丙烯、聚乙烯或聚碳酸酯。根據一變異,可替換構件472可以包括在鄰近指狀物472的鄰近側緣之間以類似於捕手手套(catcher’s mitt)的方式延伸的彈性材料。換言之,彈性材料的織帶可以在鄰近指狀物472之間延伸。
多個可替換構件472起作用將施加至中央轂470的荷載跨過界面200的較寬表面區域分佈,從而提供更局限化的力以將密封構件202的周圍邊緣206壓到用戶的面部上。具體而言,因為可置換指狀物472從轂470懸挑並且因為可置換指狀物472在游離末端提供顯著的從前至後運動,包括可替換構件472的支撐構件404可以與面部貼合並且可以為廣泛變化的面部幾何形狀提供足夠的密封。可替換構件470的至少游離末端474相對於下面的密封構件202的滑行運動提供一種機制,其中取決於用戶面部的不同幾何形狀,構件472可以借助這種機制將壓力施用於下面的密封構件202的略微不同的部分上。這種構造可以增加給定密封對寬範圍的面部幾何形狀的一致性。
如果佩戴者具有相對扁平的面部,更容易實現良好的密封。然而,如果用戶具有在形狀方面包括巨大前後變化的面部,則可替換構件472的游離末端474在與相對中央的轂470遠離的位置提供局限化的壓迫力,使得來自帽盔的力可以從轂470傳輸至游離末端474。
在一些結構中,多個轂部分470可以非中央地定位在界面上,其中每個轂部分470具有從其延伸的可替換構件472。例如,頦和左頰及右頰係承載用戶面部的較佳的位置並且該界面可以在該等位置的一或多個處包括轂部分470。
現在參考第18圖,另外一支撐構件480可以施加至第16圖和第17圖中所示的支撐構件404。在一些結構中,支撐構件480可以固定至支撐構件404以形成層壓型結構。支撐構件480可以包括相對於彼此和/或相對於另外的支撐構件480的至少一個內轂部分484係可移動的多個可替換構件482。較佳的是,另外的支撐構件480的指狀物482壓在支撐構件404的指狀物472上。雖然所展示的結構顯示了支撐構件404和另外的支撐構件480上相同數目的可替換構件,可替換構件的數目和安置可以變化。在一些實施方式中,與另外的支撐構件480結合的多個可替換構件可以直接壓在密封構件402上。
將理解的是,可以構建在多種組合存在的情況下的實施方式。換言之,多個指狀物的一些(該支撐構件或另外的支撐構件)可以直接壓在密封上或可以壓在其他指狀物上。例如,在第16圖中展示的界面200包括間插在密封構件402與支撐構件404(和/或另外的支撐構件(未顯示))之間的支撐構件204。在這個實施方式中,支撐構件(和/或另外的支撐構件)的游離末端474壓在支撐構件204上,支撐構件204進而施加壓力至下麵的密封構件402。支撐構件204起到將負荷力跨過密封構件402進一步擴展和/或支撐更柔軟的密封構件402的作用。
在第19圖中所示的可替代實施方式中,支撐構件(和/或另外的支撐構件)的游離末端474可以直接壓在下方的順應性密封構件202上。在第20圖中所示的實施方式中,指狀物的游離末端474壓在另外的支撐構件的下面的可替換構件482上。也可以使用任何其他適合的變化。
以上說明僅給出界面密封類型的少數實例,其中可替換構件可以提供改進的面部配合和/或改進的密封。其他結構也是可能的。可替換構件的數目、間距和寬度可以變化。另外,雖然第16圖至第21圖中所展示的實例實施方式均顯示在平面圖中大致圓形的支撐構件(和另外的支撐構件)和/或展示了通常從中央位置輻射的可替換構件,但是其他形狀是可能的。例如,可以採用直線或大致矩形的轂,而不是中央大致圓形的轂。在這種施方案中,可替換構件474可以以按例如但不限於‘葉狀’結構或像如在第21圖中所示的樹枝狀向外輻射。在這種實施方式中,可以較佳的是,這種轂基本上與佩戴該界面時的使用者的正中矢狀面對齊。另外,這個轂可以包括一或多個半剛性增強肋492以顯著加強該結構的“樹幹”( “trunk”)。樹幹增強肋492的包括提供了在給定方向上抵抗彎曲的梁。
在一另外的可替代的實施方式中,可以構建可替換構件,它們均具有可變的厚度以便相對於從前向後彎曲的方向製作懸挑部分的勁度。例如,指狀物的材料厚度可以向游離末端下降。類似地,指狀物可以具有或可以沒有如圖中所示的大致矩形的平面輪廓。例如,可替換構件的寬度可以向游離末端變窄或可以具有不同的形狀以提供所希望水平的位移。
在一另外的可替代的實施方式中,在以上實施方式中描述的可替換構件的游離末端可以進一步包括其中游離末端壓在密封構件上或壓在下面的另外的支撐構件上的特徵。例如,可壓縮材料墊可以位於游離末端與密封表面之間,使得該可壓縮墊壓在該密封構件上。在另一實例中,游離末端在游離末端與密封構件之間的接觸點處可以是圓化的。可替代地,該游離末端可以包括壓在密封上的順應性構件。順應性構件可以是例如泡沫或多個小的可壓縮鉤結構。
前文描述了與較早描述的複製型鼻界面組合使用的界面支撐的實例。界面支撐可以與具有柔軟順應性密封的其他界面結構一起使用。例如,在密封和可置換支撐構件之間不需要具有支撐體。在至少一個實施方式中,這種結構係較佳的。換言之,可置換支撐構件可以在特定位置直接作用於順應性密封上,以便使該界面密封壓在使用者面部上。類似地,該界面支撐不限於應用於任何單個帽盔結構 界面支撐的通用目的係將帽盔所施加的力分佈至遍及寬區域的基本上單一的位置,像這樣,所揭露的結構可以限定用於將局限化的力分佈遍及界面本體的手段。具體而言,界面支撐可以將這個力分佈遍及一寬區域和/或還適應面部輪廓在前後方向上的巨大變化。
呼吸管連接
現在參考第14圖和第22圖,呼吸管500顯示以至少兩種不同方式連接至界面200。將要描述的在呼吸管與界面之間的連接可以互換。另外,任何所述的連接可以與任何所述的界面一起使用。
初次參考第22圖,所展示的呼吸管500連接至肘型呼吸管連接器504。該呼吸管連接器可以配合至密封構件202的孔口242並且用它密封。因為呼吸管連接器固定至孔口242,該呼吸管連接器延伸穿過形成在支撐構件204中的開口266。
在一些結構中,提供了卡扣配合安排,其中連接器的半剛性部分經密封構件202中的孔口242從密封構件202的一側面突出,而該連接器的另一半剛性部分可以卡扣配合至第一半剛性構件。在一些結構中,用於粘結的任何其他合適技術可以用來在柔軟的順應性密封構件202上形成一圓凸(boss),並且該連接器可以連接至該圓凸。肘狀物504可以連接至該連接器。
在第22圖中,顯示其中呼吸管500用肘狀物504連接至該連接器的界面本體200,該連接器可以連接至密封構件202或連接至密封構件202和支撐構件204。轉環502允許肘狀物504相對於界面本體200旋轉,從而供給導管500可以相對於界面本體200取得不同方向,從而例如但不限於在移動過程中改進用戶的舒適性。另外的轉環506可以提供在肘狀物504與呼吸管500之間。
在此所述的界面也可以與具有導管500的雙向流呼吸機一起使用,該導管係短的並且連接至Y型件(Y-piece)。另外,隨著單向流系統的提供,例如,由CPAP機提供,可以在肘狀物504中或在密封構件202的鼻樑附近的區域中提供適當的通氣孔。而且,可以提供球接頭型連接而不是轉環502,以允許呼吸管500與界面本體200之間的接合。
在一些結構中,如在第14圖中所展示的那種,界面本體200可以包括防窒息閥520。防窒息閥520可以與界面本體結合,或在一些實施方式中可以結合在呼吸導管連接中或結合(例如但不限於)在肘型連接器中。
雖然適合於使用,使用肘狀物504的連接導致呼吸氣體基本上水平地進入界面本體200。因此,呼吸氣體直接導向病人的口。已經發現這種安排具有若干缺點。例如,使呼吸氣體在其面部或口直接導向時,病人可能感覺不舒適。另外,肘型連接器504與界面本體200的前面連接並且向外伸出離開用戶的面部一定距離。界面本體200的頂部(即,界面本體200的鼻部分220)(其中密封構件202與鼻相互作用)係因在病人之中相當大的解剖變異而難以密封的部分。結果,鼻樑係界面洩漏的常見部位。施加至界面本體200的任何扭矩可以加重這個區域中的密封問題。為了補償這種效應,常見的是過度緊固帽盔以將界面本體200緊密推進到病人的面部上。過度緊固可以導致不適,這係高度不令人希望的。
繼續參考第14圖,在這個實施方式中,可以用短柔性管522完成與呼吸管500的連接,短柔性管522與呼吸管直接連接並且在佩戴者的頦附近並且以一個角度(從佩戴者的頦向下伸出)進入界面本體200。因此,氣體以向上和朝向病人的口和鼻的方向進入界面。換言之,管522向下延伸並且離開病人。
柔性管522經埠525連接至該界面本體。界面525位於當以正常位置面向前方時經病人的口直接向外延伸的線的下方。較佳的是,導管522經界面525以距垂線大約0°與大約70°之間的一角度進入界面本體200。在一些結構中,進入角度在大約在50°與大約60°之間。較佳的是,進入角度係大約55°。
較佳的是氣體界面525位於病人的頦附近(即,在病人下唇與頦尖之間)。這個界面位置有利地定位界面525,使得界面本體200的前面具有用於附接機構(如孔、柱、環、夾子等)的更多空間。另外,這個界面位置還為防窒息閥520提供了更多空間以向前定位於口。而且,在使用時呼吸氣體進入埠525在界面內部最低點附近的位置提供了有效的嘔吐引流。
管522的短長度因十分靈活而允許病人的自然頭部運動並且使使用者界面200與呼吸管500之間的連接位置遠離界面本身。使用者界面200與呼吸管500之間的連接可以經由已知類型的剛性連接器實現。遠離病人頦和頸部定位該等連接器改善了病人頭部的移動性,特別是在頭部向前傾斜時。
也可以使用供給加壓氣體至界面本體的任何其他適合的技術。
界面流控制
現在參考第24圖和第25圖,將描述界面本體200內的流擴散和控制。可以按任何適合的方式配置界面本體200,並且在所展示的結構中,界面本體200包括在界面200內例如但不限於由密封構件202限定的腔600。可以按任何適合的方式配置密封構件202,包括但不限於在本申請中揭露的那些方式。在使用中,密封構件202接觸並抵靠病人的面部而密封。在抵靠病人的面部密封時,密封構件202減少了空氣或氣體從腔600洩漏的可能性。
呼吸管或另一短柔性管104按任何適合的方式連接至界面本體200,包括但不限於本申請中描述的那些方式。呼吸管104供給呼吸氣體至進入埠602。進入埠602較佳的是位於界面本體200將被定位在病人頦附近的區域內。更佳的是,進入埠602被配置成使得呼吸氣體以向上傾斜而不是直接朝向病人面部的方向引入。
參考第24圖,限定在密封構件202內的腔600可以由分隔壁604分段。可以在腔600內按任何適合的方式形成分隔壁604。較佳的是在腔600內藉由圓凸606或其他適合的安裝結構來安裝或支撐分隔壁604。在這種結構中,於包含在一邊界之內的位置處安裝分隔壁604,該邊界由分隔壁604的周圍邊緣608限定。在所展示的結構中,整個周圍邊緣608與限定腔600的密封構件202的內壁或其他界面壁間隔開。
分隔壁604可以從內壁偏置,使得在分隔壁604與該內壁之間限定一間隙。分隔壁604較佳的是大致跟隨腔600的總體形狀,使得增壓空間由分隔壁604與該內壁之間的大致恒定的間隙限定。較佳的是,在分隔壁604與腔600的內表面之間的間隙小於大約10毫米。更佳的是,該間隙係在大約3毫米與大約6毫米之間。在一些結構中,來自埠602的流與分隔壁之間的入射角係在大約30°與大約80°之間。在一些結構中,該入射角係在大約50°與70°之間。較佳的是,該入射角係大約60°。
擴散埠或擴散出口610可以由分隔壁604的周圍邊緣608與該內壁之間的間隔限定。在一些結構中,分隔壁係大致圓形的並且具有大約30 mm與大約100 mm之間的直徑。在多個結構中,該直徑係在大約40 mm與80 mm之間。分隔壁的周圍邊緣608較佳的是被確定尺寸並且定位以靠近密封構件202的外周邊延伸。更佳的是,分隔壁604的周圍邊緣608延伸進入被法蘭208限定的延伸表面210重疊的區域內。
分隔壁604還較佳的是被包含於腔600的下部分內。更佳的是,分隔壁604的上邊緣612定位在界面本體200的頰骨水平處或以下。甚至更佳的是,分隔壁604的上邊緣612大致與鼻部分220的凹口252的最低部分對齊。因此,上邊緣612可以大致定位在與病人的鼻相同的位置處。
在所展示的實施方式中,擴散出口610在整個分隔壁604周圍係基本上或完全連續的。在一些結構中,擴散出口610可以沿著分隔壁604的上邊緣612唯一地限定。在一些結構中,擴散出口610包括沿著上邊緣612的區域,使得擴散出口610包括一引起呼吸氣體在遍及佩戴者頰骨區域基本上切向流動的上擴散埠部分。
然而,在一些結構中,分隔壁604不跟隨密封構件202的內表面的輪廓,並且因此,在分隔壁604與密封構件202的內表面之間限定的間隙不是基本上恒定的。
進入埠602將來自呼吸管的氣體提供到在腔600之內限定的增壓空間中。進入埠602引導至限定在分隔壁604與密封構件202的內表面(或支撐構件204的內表面,在密封構件202被界面本體200的特定區域中的支撐構件204替換的情況下)之間的增壓室內。因此,總體上防止了通過進入埠602提供的氣體經過分隔壁604直接流動至病人的口。相反,氣流衝擊分隔壁604並且被偏轉遍及薄的增壓室。
在限定腔600和分隔壁604的內壁接近於佩戴者面部輪廓的情況下,所得到的擴散的呼吸氣流基本上相切於面部表面。擴散的呼吸氣流通過擴散埠610離開增壓室,擴散埠610由內腔壁與分隔壁604的外周608之間的間隙限定。
增壓室作為使呼吸氣流圍繞分隔壁端面均勻分佈至病人而不顯著增加流動阻力的手段而起作用。在結合充氣或膨脹密封的界面中,導引氣流從進入埠602徑向地向外而不是使氣流沿著進入埠602的軸繼續的擴散埠610導引氣流朝向並且較佳的是到達密封構件202的周邊上,這幫助法蘭208密封病人的面部。
在一些結構中,分隔壁604可以被支撐在許多不同的位置(例如,至少兩個或更多個位置)。分隔壁604可以按這樣的方式被支撐,使得擴散埠610沿著分隔壁604的周圍邊緣608和/或沿著上邊緣612包括並非連續開放埠的多個不同區域。換言之,擴散埠610可以不是一基本上圍繞分隔壁604的整個周邊608延伸的連續開口。
較佳的是,擴散埠610的總截面積大於呼吸氣體進入埠602的截面積。採用這種結構,氣體速度從進入埠602至擴散埠610下降。較佳的是,擴散埠610的截面積至少兩倍於進入埠602的截面積。甚至更佳的是,擴散埠610的截面積係進入埠602的截面積的2至5倍。截面積的擴大減少通氣同步問題(ventilation synchrony issue)和噴射的出現對病人的影響。例如,氣流的擴展和/或減慢,連同氣流在佩戴者的皮膚上方的切向改向,導致病人體驗到更多舒適性。
在一些結構中,分隔壁604可以包括一或多個孔。該等孔使一些柔和的呼吸氣體能夠直接朝向口流動。此外,在一些結構中,增壓室可以包括導流特徵(如分隔等),以輔助氣流集中到面部的特定區域。例如,可以導引氣流離開在治療過程中通常將引起熱的並且不舒適的感覺的病人接受區域。另外,在一些結構中,可以導引氣流朝向引起氣流在面部上的感覺的病人接受區域,這可以緩和呼吸急促或缺乏空氣流的感覺。在一些應用中,可以使用導流特徵使氣流轉向離開鼻。導流特徵可以與腔的內表面和/或分隔壁904相關。
較佳的是,界面本體200還包括防窒息閥520。在一些結構中,閥520可以結合在支撐圓凸606的分隔壁中。另外,在一些結構中,可以使分隔壁604彎曲、移動或樞轉,使得輸入氣流由分隔壁604分散,同時可以將呼出氣直接導向埠。
在一些實施方式中,界面本體200可以配備有位於界面本體200的外表面上的一或多個壓力監測埠(未顯示)。壓力監測埠可以延伸穿過增壓室並且開口在氣體腔600內。換言之,該埠的開口較佳的是定位在氣體腔600內在增壓室外部的一位置,這個位置限定在分隔壁604與該腔的內表面之間。更佳的是,該埠的開口沿著分隔壁604定位在分隔壁604離開增壓室的對側上。壓力監測埠安置在折流壁(baffle wall)或分隔壁604的後面,仍然可以在病人面部的前方改善壓力監測準確度。當與通氣機一起使用時,這種安置還改善呼吸觸發等。
已經發現分隔壁604提供顯著改進的與病人言語相關的聲學。已經發現,由偏置分隔壁604限定的增壓室改善了界面聲學,這使病人在說話時能夠更容易地被聽到。另外,藉由使氣流擴散至界面中,病人為了說話不需要克服進入鼻和/或口的噴射。換言之,病人為了說話不需要克服來自通氣機的輸入呼吸氣體。
此外,由於空氣流擴散,由分隔壁604提供的增壓室安排可以幫助減少腔600內的冷凝物形成。另外,已經發現在本申請中揭露的用於擴散氣流的安排減少不需要的水蒸汽、小水滴和可動水的聚集物在界面表面上聚積的可能性。採用擴散的空氣流,可以將冷凝水或液體從腔600定向沖洗並且向該埠或其他收集或引流位置導引。
現在參考第25圖,一種另外的氣流擴散結構展示在其中。在這種結構中,進入界面本體200的呼吸氣體圍繞腔600旋轉以產生氣旋運動,這種氣旋運動較佳的是基本上與病人面部的表面相切。
界面本體200包括氣體腔600。密封構件202被配置成接觸面部並且基本上抵靠面部而密封腔600。呼吸氣體進入埠602位於頦附近。如本申請中在別處所述,呼吸管將氣體遞送至呼吸氣體進入埠602。
呼吸氣體進入埠可以定位在氣體迴旋結構620之內。迴旋結構620包括大致圓柱形的壁622,壁622大致垂直於界面的腔壁而延伸。換言之,隨著病人正立,圓柱形壁622以基本上在病人的口的前方的位置向前突出。基本上錐形的壁624與圓柱形壁622共軸延伸並且迴旋空間626限定在圓柱形壁622與錐形壁624之間。錐形壁624係傾斜的,使得錐形壁624與圓柱形壁622之間的間隙較大,更靠近界面的佩戴者。
在使用中,呼吸氣體通過錐形壁624中的埠602進入迴旋空間626。埠602偏置於壁622,624的軸,使得氣流如所示偏移和大致切向地進入迴旋空間626。結果,氣體圍繞所展示的環形迴旋空間626以建立旋轉流的逆時針方向流動。傾斜的錐形壁624將旋轉流朝向病人推進(即,以在第25圖中離開頁面的方向)。隨著氣流旋轉並且向病人移動,氣流離開錐形壁624的頂部,這導致向外和朝向病人面部移動的清掃氣刀(sweeping blade of air)。所得到的橫過佩戴者面部的氣流擴散並且較佳的是比進入迴旋結構的氣流更慢地行進。在一些結構中,朝向病人面部的空氣的流速小於約8m/s。在一些結構中,朝向病人面部的流速小於約6.5m/s。以與較早描述的增壓室實施方式相似的方式,結果係改進的病人舒適性。
帽盔
界面本體200可以固定在使用任何適合的帽盔組件700的病人上。現在將參考附圖描述幾種不同的帽盔組件。
首先參考第26圖,可以看出,帽盔組件700用來限制界面本體200抵抗由病人P與界面本體200之間引入的加壓氣流產生的移動。力向量R1由界面本體200的幾何形狀和界面本體200中的氣體流而產生。可以設想一在相反方向延伸的平衡向量E1。理想地,單條帶可以用來將界面本體200固定至面部,只要該單條帶沿著平衡向量E1的作用線而定位即可。假定希望接收(capture)頦,還可以考慮保持線LR。保持線LR沿著耳的最上部分並且穿過界面本體200的區域的中心延伸。
較佳的是,界面本體200主要支撐在病人的面部的至少3個部分上:左頰骨、右頰骨和頦。較佳的是,對於上部帶,界面本體200上的帶固定位置大致對應於頰骨的垂直位置,並且對於下部帶,大致對應於頦區。這種結構提供了帽盔藉以使界面保留在病人的面部上的對稱力模式。
雖然將描述的一些帽盔組件700可以包括大致沿著保持線LR延伸的單條帶,其他帽盔組件700將包括兩條或更多條帶(例如,第13、16、22、23、26和27圖)。例如,在第16圖的結構中,帽盔組件700包括從界面本體200以兩個方向延伸以便將界面本體200固定於使用者的面部的一條帶。雖然為了方便,僅在一側上顯示這條帶,但是將在界面本體的另一側上使用一條相似的帶或同一條帶可以延伸至界面本體200的兩側。
現在參考第13、22和27圖,顯示帽盔組件700的另外的實例,該等帽盔組件可以用來將界面本體200安裝在病人上。為了說明而提供該等帽盔組件700,並且其他帽盔類型可以是同樣適合的。
槽以及鉤與環緊固件
在第22圖的實例中,帽盔組件700包括上部帶702和下部帶704。上部帶702圍繞病人的頭後部在耳上方延伸。下部帶704圍繞病人的頸後部在耳下方延伸。
每條帶702、704固定至界面本體200的支撐構件204。帶702、704可以藉由穿過夾子而固定至支撐構件204。然而,在一些結構中,帶702、704可以用槽706固定至支撐構件204,槽706可以穿過支撐構件204而形成。具體而言,帶702,704的游離末端708可以穿過槽706。帶702,704的游離末端708可以藉由例如但不限於鉤與環緊固件如VelcroR等固定折回到帶的剩餘部分上。也可以使用其他適合的端接技術。
在一些結構中,上部帶702可以在下部區域固定至支撐構件204,同時下部帶704可以在上部區域固定至支撐構件204。在此類結構中,帶702,704在病人頭部的側面交叉。
帶有集成帶部分的界面本體
參考第13圖,所展示的支撐構件204包括整體式延伸帶部分如上部延伸帶部分710和下部延伸帶部分712。每個延伸帶部分710、712可以按固定一條帶(例如,上部帶702和下部帶704)的佈置終接。這種安排可以提供為槽714的形式。其他安排也是可能的。例如,上部和下部帽盔帶702,704的末端和整體式帶部分710,712的末端可以配備有適合的互補連接器、帶扣和孔等等。
單點調節
第27圖展示了帽盔組件700的一另外的結構,其中帽盔組件700可以更容易地調節。針對期望的界面本體200的定位和/或張緊係所希望的。提供適應性的現有方法使用可調節機構的組合,如關於第22圖和第13圖描述的例如但不限於鉤末端和環末端。可調節機構的組合連接至界面本體202上的二個、三個、四個或更多個離散的錨定點。與每個錨定點的每個連接需要以一個單獨過程調節,這使得實現界面本體200的大致對稱定位和負載成為一項挑戰。
參考第27圖,所展示的帽盔組件700和調節系統在帽盔組件700與界面本體200之間結合至少一個滑動連接。較佳的是,至少一個滑動連接包括在上部帶702與界面本體200的上部分之間的上滑動連接以及在下部帶704與界面本體200的下部分之間的下滑動連接。
該等滑動連接可以包括橫穿界面本體200的外表面的線716。線716連接至界面本體200的每一側上的帽盔帶702、704。線716可以可滑動地固定在支撐構件204外部上的滑動夾子718內。較佳的是,用於線716和夾子718的所選材料允許低摩擦接觸以使線716相對於夾子718能夠容易相對移動或滑動。在一些結構中,可以將線716完全或部分地封閉在軟管或管子的管腔內以便保護滑動機構和/或以便減少物體(例如,頭髮)卡在調節機構中的可能性。
夾子718較佳的是接受線716以減少從夾子718或界面本體200分離的可能性。被接受但是可滑動的線716使帽盔和界面本體200能夠在界面本體200例如從頭部或面部取下時保持連接。較佳的是,如果希望的話,夾子718允許將界面本體200從線716移開,同時線716以別的方式並且在正常使用條件期間保持附接。
較佳的是夾子718被定位成引導線716在鼻部分220水平以下的位置橫穿界面本體200。夾子718還可以用來在下部帶704的末端之間提供滑動界面。下夾子718引導線716橫穿界面本體200的下半部分。
在一些結構中,夾子718可以包括一或多個旋轉滑輪以進一步減少摩擦並且允許增強的可滑動性(即,線716與界面本體200之間的相對移動)。在這方面,術語“滑動”已經用來寬泛地描述線上716與界面本體200之間的相對運動。在界面本體200和/或帽盔組件700例如但不限於使用過程中在面部或頭部上移動時,線716的回路中的低摩擦允許線716圍繞由線716限定的環回路均保持張緊。
參考第27圖,單調節線716穿過滑動連接718抵達界面本體200並且穿過在帽盔組件700的右側部分和左側部分上的滑動連接720。調節線716的兩個末端部分可以在扣緊物722處匯合。可以橫向拉開調節線716的末端724以進一步藉由扣緊物722拉緊調節線716,這減少了調節線716的環長度並且緊固在病人上的配合(即,增加張力)。扣緊物722可以允許調節線716在施加足夠張力時通過。扣緊物722可以具有任何適合的形式。在一些結構中,扣緊物722可以包括伸縮鑰匙環型部件、鉗、卡夾(jam cleat)、凸輪夾(cam cleat)、輪式或滑板結合型棘輪機構(ski binding type ratchet mechanism)或任何其他適合的調節機構。
在一些結構中,僅調節線716的一末端係藉由扣緊物722可調節的。調節線716的另一末端可以固定或錨定。在一些結構中,例如但不限於,調節線716的另一末端固定至扣緊物722、固定至界面本體200,一條或多條帶,或連同扣緊物722一起固定至界面本體200。
在一些結構中,扣緊物722可以具有針對它可以在環中抵抗多大張力的預定或可調節極限。在此類結構中,扣緊物張力極限可以用來設定針對保持系統可以在使用者的面部上施加多大力的極限。扣緊物722也可以是一可旋轉地固定至支撐構件204的輪,其中調節線716纏繞在這個輪的周圍,使得以一個方向旋轉這個輪將由調節線716限定的環緊固,而以另一個方向旋轉這個輪將由調節線716限定的環鬆開。在這個實施方式中,可以結合一棘輪與釋放機構以便在不對這個輪做出調節時(即,在這個釋放機構鎖定的情況下)使線716保持在適當位置。
在一些結構中,界面本體200和線716的環可以僅包括一沿著支撐構件204的上部分定位的單個夾子718。較佳的是,單個夾子718沿著正中面或相當接近正中面而定位。在一些結構中,幾個夾子718可以沿著界面本體200分佈並且可以確定線716的路線以延伸穿過僅僅這幾個夾子718的一部分。以這種方式,可以改變由線716限定的環的形狀。結果,可以控制線716朝向帽盔帶部分720延伸的角度,並且可以確定由線716限定的環在病人的耳或其他解剖特徵周圍的路線以改進舒適性和/或配合。
如所述,在第27圖中所示和上文描述的帽盔組件700以用於界面對帽盔連接的單一和簡單調節為特徵。換言之,單個調節點可以有效減少和/或增加病人界面的有效尺寸以配合具有可變尺寸和解剖學幾何形狀的用戶。另外,單個調節點所需要的就是調節界面的張力。具體而言,在所展示的結構中的單個調節點允許界面和帽盔在調節線716中的張力過程中以及在其後仍然對稱地定位在面部上,同時在使用過程中以及在充氣密封的加壓過程中也允許一些滑行移動。
以線716為特徵的界面本體200和帽盔700的優點之一係,當帽盔組件700和界面本體200在頭部和面部上的適當位置時可以調節界面本體200和/或帽盔組件700。這大大改善了界面本體200和帽盔組件700的易用性並且允許進行簡化的調節,這為病人提供增加的舒適性。界面本體200的快速連接和調節允許治療盡可能快地開始。而且,這種調節系統用於許多不同的帽盔結構和許多不同類型的病人界面。
易安裝帽盔
第26圖展示了可以快速並且容易地置於病人上和/或由病人或醫療保健提供者至少之一調節的帽盔組件700。
對於大部分界面本體,但特別是對於包括充氣型密封的界面本體200,帽盔組件700較佳的是僅具有少量的伸展。換言之,在它連接至界面本體200的情況下,帽盔組件700較佳的是沒有伸展或實際上沒有伸展。然而,具有充氣密封的界面可能特別難以用適當水平的張力進行配合,所述張力將界面本體200拉到病人的面部上。例如,如果在不遞送呼吸氣流至界面本體200的情況下將界面本體200配合至病人,則為使界面本體200舒適地保持在病人面部上所施加的張力可能不足以降低在遞送呼吸氣體時顯著洩漏的可能性。
參考第26圖,病人P使得界面本體200定位在口和鼻上。帽盔組件700包括在界面本體200的每個側面上兩條通常無彈性的連接帶730和在界面本體200的每個側面上兩條通常有彈性的連接帶732。連接帶730、732將界面本體連接至帽盔組件700的平衡處(balance)。
無彈性的連接帶730在一端固定至任何適合的帽盔700,包括環繞的帽盔734,並且無彈性的連接帶730較佳的是連接至帶有調節機構736的界面本體200,調節機構736允許無彈性的連接帶730的長度改變(即,允許調節界面本體200與帽盔734之間的連接的長度)。在一些應用中,調節機構736可以位於無彈性的連接帶730的末端處,這個末端連接至帽盔734而不是界面本體200。在任何情況下,調節機構736較佳的是被定位在一允許操作的位置,同時病人頭部抵靠在枕頭或其他結構上,使得可以在不移動病人P頭部的情況下操作調節機構736。
調節機構736可以包括任何適合的結構。在一些結構中,調節機構736包括一固定至界面本體200並且無彈性的連接帶730通過其延伸的摩擦扣緊物。摩擦扣緊物可以由一摩擦零件操作,該摩擦零件被偏置以抓牢連接帶730以便減少這條連接帶穿過摩擦扣緊物的可能性。當需要調節時,摩擦構件可以從連接帶730脫離,從而允許帶730如所希望地延長。這種摩擦扣緊物提供了可以用一隻手輕易操作的簡單機構736。在一些結構中,調節機構736可以包括例如但不限於梯扣、帶扣、棘輪、鉗、凸輪夾或柱與孔嚙合。
可以提供許多不同類型的調節機構736以允許調節相對無彈性的連接帶730的長度。例如,儘管摩擦扣緊物和不同形式的凸輪夾可以特別適用於其中連接帶730係繩、索等等的結構,但是其他形式的調節可以是更適當的,尤其是在連接帶730係半剛性的情況下。例如,滑板結合型棘輪機構或其他鉗夾鎖定機構可以在適當情況下使用。
在一些結構中,調節機構736係具有至少兩個模式的鎖定類型。在第一鎖定模式中,基本上無彈性的連接帶730的長度不能延長。在解鎖模式中,帶730的長度可以在兩個方向調節(即,延長和縮短)。在一些結構中,帶730的長度可以在相應的調節機構736處於鎖定模式時縮短,但是該長度不能延長。
在一些結構中,鎖定模式可以操作以減少相應帶730的延長和縮短調節的可能性。在一些結構中,所有調節機構736均位於界面本體200上。較佳的是,所有調節機構736均位於界面本體200的面向前方的表面上。調節機構736的這種定位將促進帶730的長度調節,同時病人P維持其頭部的後方支撐在例如枕頭上。
相對有彈性的上部和下部連接帶732可以與相對無彈性的連接帶730平行地安排,使得兩組帶730、732在界面本體200與帽盔734之間延伸。換言之,相對有彈性的連接帶732在一末端固定至帽盔734並且還在另一末端固定至界面本體200。相對有彈性的帶732的連接位置可以與相對無彈性的帶730的連接位置基本上一致。然而,在一些結構中,連接位置可以是偏置的,使得無彈性帶和有彈性帶730,732在不同的位置分別連接至帽盔734和界面本體200。
相對有彈性的連接帶732較佳的是可擴展的(即,可伸展的)。在一些結構中,相對有彈性的帶732的長度可以伸展至未伸展長度的大約1.5倍至大約3倍。較佳的是,相對有彈性的帶732的長度可以伸展至未伸展或鬆弛長度的大約2倍。較佳的是,相對有彈性的帶732在長度方面是不能以任何方式調節的,藉由帶材料的伸展除外。
相對有彈性的帶732和相對無彈性的帶730的平行安排促進一兩階段配合過程。相對有彈性的帶732允許粗略配合,之後使用相對無彈性的帶實現最終配合。在一些緊急護理應用中,所希望的是呼吸療法盡可能快地遞送至病人。為了實現治療的快速開始,較佳的配合程式始於將界面本體200保持在病人P的面部,此後將帽盔組件700在病人P的頭上安裝配合。在一些配合方法中,配合程式基本上與病人頭部對齊時進行(即,基本上與病人的正中矢狀面對齊)。
界面本體200配合至病人P的方法可以包括:(1) 在一隻手中握緊界面本體200並且在另一隻手中握緊帽盔組件700;(2) 在病人的口和鼻上定位界面本體200以便盡可能快地遞送治療(即,治療性空氣流已經開始);(3) 將帽盔組件700在病人頭部上方向後拉直到接近所希望的帽盔位置;(4) 釋放界面本體200和/或帽盔組件700,同時相對有彈性的帶732提供足夠張力以將帽盔組件700固定在頭上並將界面本體200固定在面部上,而相對無彈性的連接帶保持鬆弛;和 (5) 用相對無彈性的帶730對帽盔組件700和界面本體200進行最終調節。在最終調節過程中,可以藉由調節相對無彈性的帶730的長度並且用調節機構736固定所希望的水平/長度,將相對無彈性的帶730繃緊至所希望的水平。
相對有彈性的連接帶732與相對無彈性的連接帶730的平行安排允許配合帽盔組件700,使得在最終調節相對無彈性的帶730之前,它將在無人干預下保持在適當位置。相對有彈性的帶732允許界面本體200與帽盔組件700之間很大程度的移動以使帽盔組件700能夠相當容易地配合在病人P的頭和耳上。由相對有彈性的帶732提供的保持力較佳的是足以在配合過程中使界面本體200保持在病人的面部上並使帽盔組件700保持在病人的頭上。雖然不必需用相對有彈性的帶732提供足夠的張力以抵靠面部產生界面本體的適當密封,但是在一些結構中,由相對有彈性的帶732提供的彈性保持力可以充分地高,以使界面本體200能夠在使用過程中密封面部。雖然如此,較佳的是這種結構允許容易地容納大範圍的病人頭部尺寸。
一旦已經將帶730調節至所希望的張力/長度,則提供相對無彈性的連接帶730以減少帽盔組件700在通氣過程中的伸展的可能性。彈性帶的輕微伸展可以引起面罩內部的壓力略微下降。輕微的壓力下降可以產生來自通氣機的響應,使得可以因帽盔或在帽盔與界面之間連接的彈性伸展而產生脈衝氣體供給。出於這個原因,基本上無彈性的帽盔以及帽盔與界面之間的連接係所希望的。當與具有充氣密封的界面本體一起使用時,可以設定所希望的相對無彈性的連接帶730的張力/長度,同時氣體流動至該界面本體並且同時密封構件202被充氣。
在以上實施方式中,雖然在界面本體200與帽盔組件700之間的連接由界面本體200的兩個側面上的上部帶和下部帶提供,可以提供一組平行的彈性帶和無彈性帶732、730或者或可以僅在界面本體200的一側面上提供該等帶。在一些結構中,平行的彈性帶加上無彈性帶安排可以提供給每個側面上的僅頂部帶組或底部帶組之一,而單條帶(彈性或無彈性帶)可以提供給另一帶組。在一些結構中,平行的彈性帶加上無彈性帶安排可以提供給界面本體的僅一個側面,而另一個僅是單條帶(彈性或無彈性帶)。
另外,在一些結構中,彈性帶和無彈性帶732、730的平行安排可以配備有一安排,該安排沒有上部帶和下部帶,但是僅具有單一水平帶。在一些結構中,頂部帶可以在下部區域固定至界面本體,同時下部帶可以固定在上部區域。在這種結構中,該等帶在病人頭部的側面交叉。
將界面本體200配合至病人P的上述方法僅是說明性的並且可以改變和甚至顛倒。例如,可以首先將帽盔組件700配合至病人P的頭部並且隨後可以將該等帶和界面本體200在病人P的頭上伸展直到界面本體200大致在適當位置。最後,通常在氣流遞送至界面本體的同時,相對無彈性的連接帶730可以繃緊至適當的長度。
因此,在一些結構中,將通常無彈性的連接帶703調節至足以在病人頭上輕易配合界面本體200和帽盔組件700的較長的長度。然後在一隻手中握緊界面本體200並且隨後在另一隻手中握緊帽盔組件700。用一隻手將帽盔組件700大致定位在頭上。另一隻手藉由牽拉界面本體200離開帽盔組件700而拉伸帽盔組件700的相對有彈性的帶732。隨著牽拉界面本體200離開帽盔組件700,界面本體200在病人的面部上向下移動以配合在口和鼻上。一旦釋放,相對有彈性的帶732提供足夠的保持力以將界面本體200保持在病人的面部上並且保持帽盔組件700在病人的頭上的適當位置,而相對無彈性的連接帶730保持鬆弛。為了完成帽盔組件700和界面本體200的調節,藉由調節機構736牽拉相對無彈性的連接帶730直至在相對無彈性的連接帶730中實現適當的長度/張力。
參考第28圖,將描述一另外的結構,其中相對無彈性的連接帶740係至少部分地與相對有彈性的連接帶742整合。所展示的相對無彈性的連接帶740包括基本上非伸展的帶並且在一末端處固定至帽盔734。在另一末端,基本上非伸展的連接帶740經由允許連接帶740的長度變化的調節機構744而連接至界面本體200。在所展示的結構中,彈性連接帶742包括從一末端延伸至另一末端並且在其內部佈置有相對無彈性的連接帶740的通道746。調節機構744可以包括摩擦扣緊物或任何其他適合的調節機構,包括但不限於本申請中在別處討論的那些。調節機構較佳的是安裝至界面本體200,但是如果希望的話,可以定位在別處。第28圖中所展示的實施方式的一優點係該結構係緊湊的、視覺上不引人注目的並且較不可能使該等帶纏結。
應當理解的是,這個實施方式可以包括上部帶和下部帶或在帽盔734和界面本體200之間的僅一個水平的帶。第28圖的實施方式包括借助摩擦扣緊物744或其他適合的調節機構的相對無彈性的連接帶740的鎖定模式。當處於解鎖模式時,相對無彈性的連接帶740可以延長或縮短。當處於鎖定模式時,連接帶740的長度係固定的或可替代地不能被延長。當配合界面本體200時,連接帶740和對應的調節機構744提供應變限制作用(strain limiting effect),這降低了界面本體200與帽盔734之間的距離增加的可能性,同時更有彈性的連接帶742在粗略配合過程中提供暫時的保持力。
如同先前的實施方式,第28圖中所展示的安排可以首先配合界面本體或首先配合帽盔組件。一較佳的配合程式基本上將界面本體和帽盔同軸配合,如先前所述,並且始於在病人的面部上安置界面本體以便立即提供治療。
在一些結構中,相對無彈性的連接構件740可以用延伸穿過通道746的基本上不可壓縮/不翹曲的脊構件748替換或可以由其補充,如在第29圖中的虛線所示。在這個實施方式中,脊構件748提供在界面本體200與帽盔734之間的通常抵抗延伸和壓縮或翹曲的連接。在這種結構中,脊構件748較佳的是半剛性的,是的它通常抵抗翹曲力和壓縮力,這允許帽盔維持總體形狀。
尤其與半剛性帽盔組件連接時,已經發現保持形狀或自我支撐性質可以產生直觀配合的整個組件。具體而言,在連接構件和/或帽盔構件可自我支撐使得它們維持三維形式的情況下,帽盔可以在具有很少(如果有)說明的情況下按正確的方向配合。在自我支撐的安排中,該等帶不纏結的傾向還減少了配合整個組件所花費的時間。
脊748的半剛性性質允許藉由簡單的方法縮短在界面本體200與帽盔734之間的連接長度。例如,在使用脊748替代繩或索時,與處於解鎖位置的調節機構744的連接長度可以具有回應於彈性連接帶742的保持力而“自動”縮短的傾向。這個特徵進一步有助於簡化用來佩戴和/或取下(don and/or doff)該系統的程式。
半剛性帽盔
現在將參考第30圖至第32圖描述與病人界面200一起使用的一另外的帽盔實施方式。在所展示的結構中,帽盔組件700包括一半剛性帽盔組件800。已經發現在第30圖中展示的帽盔組件的一優點係,當不使用時,該帽盔組件可以維持基本上三維的形式。結果,該帽盔組件至病人頭部的配合係直觀的並且可以在配合之前具有很少說明或不解開的情況下一致而精確地完成。
如在此所使用的,術語“半剛性”用來表示帽盔組件係足夠堅硬的,使得裝配的帽盔組件可以採取具有下述尺寸的三維形狀,該等尺寸接近於設計該帽盔有待配合的病人頭部,同時還是充分柔性的以便大致與病人的解剖學貼合。例如,該帽盔組件的一些其他部件(例如,帶)也可以是部分或完全“半剛性”的,使得該等部件能夠保持基本上‘自我支撐’的三維形式。“半剛性”帽盔組件不旨在表示帽盔組件的每一和每個部件均是半剛性的。例如,自我支撐性帽盔組件可以採取的基本上三維的形式可以主要涉及帽盔組件的後部和頂部。另外,“半剛性”帽盔組件可以包括在病人頭部上安置時向耳前方和在耳上方延伸的半剛性區域。
所展示的帽盔組件800通常包括被適配成嚙合病人頭部的第一帶部分802。所展示的第一帶部分802通常包括三個子部分或區域:下後區域804;側區域806;和頂部分812。在一些結構中,至少第一帶部分802可以用內表面與外表面之間的對比色形成,使得可以輕易地識別如此著色的任何部分內的扭曲。
下後區域804被適配成與用戶的頭的後部嚙合。較佳的是,下後區域804被適配成在枕外隆凸處或在其以下的位置與頭部嚙合。下後區域804跨圍繞頭後部的距離並且延伸至頭部的每個側面。在一些結構中,下後區域804包括一縱向中心,該縱向中心被適配成在延伸穿過病人耳道的水平面以下大約25度定位。
在頭部的任何一側上,第一帶部分802向上延伸至左側和右側區域806中。側區域806大致按上外側方式(即,向上和向外)延伸。側區域806被適配成在病人的耳後方延伸。較佳的是,側區域806還被適配成在病人的乳突後方延伸。第一帶部分802的左側和右側區域806的每一個延伸至弧形部分808中或包括弧形部分808。弧形部分808向上和向前彎曲。弧形部分808被適配成延伸超過對應的病人的耳。較佳的是,每個弧形部分808在對應的終止部分810終止。終止部分810較佳的是被適配成定位在病人的耳前方。在一些結構中,第一帶部分802的側區域806和弧形部分808不包括柔軟的內襯墊部分但是可以包括單一的、自我支撐的彈性材料,這種材料與病人的頭/頭髮直接接觸。
第一帶部分802的頂部分812連接側區域806的弧形部分808。頂部分812可以在一些結構中定位在耳前方。較佳的是,將頂部分812定位成大致與耳垂直。更佳的是,頂部分812的縱向中心被適配成與橫切耳道的垂直面後方間隔大約13 mm。在一些結構中,頂部分812包括第一節段814和第二節段816 ,同時第一節段814和第二節段816結合以形成頂部分812。第一節段814從左弧形部分808的頂點向上延伸,而第二節段816從右弧形部分808的頂點向上延伸。較佳的是,頂部分812由自我支撐的彈性材料形成。在一些結構中,頂部分812不包括任何背襯(包括軟墊背襯層)。
第一節段814和第二節段816可以與任何適合的連接器818連接。連接器818可以包括一調節機構,使得第一和第二節段814、816可調節地連接。連接器818的調節機構較佳的是在其底面上是基本上平坦的以改進舒適性。較佳的是,該調節機構可以是調節的,以考慮到小的尺寸變化,使得可以適應一範圍的尺寸。例如,連接器818可以在第一節段814上包括一系列間隔的孔口和向上伸出並位於二節段816上的一或多個柱。在一些結構中,該等孔口和柱為1個、2個、3個或更多個可能的位置提供大約20mm的調節節距。這種類型的調節機構允許藉由推動這個柱穿過適當的孔口而簡單地調節頂部分812的長度。
在一些結構中,雖然第一和第二節段814、816整體地形成(即,頂部分812與弧形部分808永久或半永久連接的單條帶)並且在一些結構中,第一和第二節段814、816不可調地連接,所展示的結構允許針對病人調節帽盔組件800的使用者化。
繼續參考第30圖,至少弧形部分808較佳的是足夠堅硬以抵抗顯著的變形或位移。換言之,當在終止部分810處或其周圍以向前的方向施加載荷時,弧形部分足夠堅硬以抵抗該弧的開放。施加的載荷對應於一可以體驗到的帶張力,其中界面本體200與遞送至病人的呼吸氣體一起使用,同時例如但不限於帽盔組件800由病人佩戴。較佳的是,終止部分810被配置成足夠堅固以便承受載荷並顯示與以下方程式一致的彎曲行為:[(t*w3)/12] * TS > 2400,其中t係材料的厚度,w係帶的寬度並且TS係用來形成這條帶的材料的拉伸強度。較佳的是,帽盔組件800的第一帶部分802的至少剩餘部分(例如,弧形部分808、側區域806、頂部分812和下後區域804)被配置成滿足以下兩個方程式:(1) [(w*t3)/3] * FM < 6.250,其中t係材料的厚度,w係帶的寬度並且FM係用來形成這條帶的材料的柔性模量;和(2) [(w*t3)/12] * TS < 24,其中t係材料的厚度,w係帶的寬度並且TS係用來形成這條帶的材料的拉伸強度。另外,帶寬度較佳的是至少25 mm。在一些結構中,帶寬度係大約30 mm。在一些結構中,這條帶具有大約1 mm的厚度。
再次參考第30圖,左下部帶820和右下部帶822各自從下後區域804的對應側面延伸。左下部帶820和右下部帶822較佳的是從下後區域804向前延伸。更佳的是,左下和右下部帶820、822被適配成在病人的耳部以下的位置向前延伸。
左下和右下部帶820、822可以由半剛性材料形成或可以是適形材料的並且不是半剛性的。在此使用的情況下,半剛性材料可以包括成型塑膠或片材,該等材料包括包括但不限於同質塑膠和粘結的無紡纖維材料。在下部帶820、822係半剛性的情況下,較佳的是它們與至少下後區域804一起整體形成。然而,在一些結構中,下部帶820、822可以分別地形成並且可以是永久、半永久或可移動地固定至下後區域804。較佳的是,將右下和左下部帶820、822作為一集成部件形成,這個集成部件在使用中將圍繞病人的頭後部和/或頸部延伸。這個集成部件可以與下後區域804一起整體地形成或可以與後區域804分別形成並且以任何適合的方式固定至下後區域。以單件形成右下和左下部帶820、822有利地減少以下可能性:帶820、822之一在失效模式下從下後區域804脫離將從病人的面部釋放界面本體200,因為集成的帶820、822將仍圍繞病人頸部或頭部的後面固定,即使集成的帶820、822從下後區域804脫離。
左上部帶824和右上部帶826分別從對應的終止部分810延伸。較佳的是,上部帶824、826向前並圍繞病人頭部的側面延伸。更佳的是,上部帶824、826被適配成總體上在病人的眼以下的區域中延伸。上部帶824、826連接至界面本體200。
在一些結構中,上部帶824、826分別從第一帶部分802形成。上部帶824、826可以由半剛性材料或適形和/或順應性材料構建。在一些實施方式中,上部帶824、826可以形成為一種層壓結構,該層壓結構包括軟墊(即,在面朝病人頭部的表面上的襯墊)和通常無彈性的部分(即,在離開病人頭部的襯墊的對側面上)。這種結構顯示在第30圖中。下部帶820、822或上部帶824、826中的任一個可以包括層壓結構,使得帶部分至少在將接觸病人的頭/面部的帶的內側上包括軟墊部件。較佳的是,至少下部帶820、822和以及在一些結構中上部帶824、826被配置成支撐來自每條帶的各個孔的大約15 N的最大載荷。雖然該等帶可以被配置成支撐更高的載荷,支撐大約15 N的最大載荷提供了小尺寸的帶,這種帶足夠堅固以對抗面罩被加壓時遇到的力。因此,該等帶較佳的是確定尺寸以對抗因加壓界面200產生的力。
如在此相對於帽盔和帶所使用的,“柔軟”用來描述材料的手感,表示藉由從感覺觸摸獲得的反應所評定的材料的質量。另外,如在此相對於帽盔和帶所使用的,“適形”用來描述材料貼合於病人的解剖學特徵(例如,圍繞面部特徵)的能力。具體而言,包括至少“柔軟”和/或“適形”材料的零件的帶還可以是“半剛性的”和/或軸向無彈性的。
可以採取任何適合的方式將上部帶824、826附接至對應的終止部分810。在一些結構中,用一接頭進行附接,該接頭將允許上部帶824、826圍繞如在例如第31圖中顯示的樞軸點828旋轉。樞軸點828可以在終止部分810上位於與距垂線大約33度的平面相交的位置處。在一些結構中,這個平面係在由頂部分812限定的平面前方大約33度。然而,在一些結構中,上部帶824、826可以按別的方式連接至第一帶部分802。在一些結構中,上部帶824、826可以與第一帶部分802的弧形部分808一起整體地形成。
參考第34圖,在下部帶820、822與下後部分804之間的交界可以是整合的,如在第30圖的實施方式中。如在第34圖中所示,該等帶和下半部分可以用彎曲區域836配置以沿著其寬度提供一彎曲度(見箭頭850 - 其展示在紙平面內的運動)並且沿著軸向長度提供旋轉度(見箭頭852)。該等運動幫助帶820、822與病人的解剖學貼合,同時相對於沒有彎曲區域836的結構,未明顯增加厚度方向的彎曲。如在第34圖中所示,彎曲區域可以包括開槽區域,這個開槽區域具有去除材料的部分,使得彎曲區域836具有椎骨外觀,這種外觀可以彎曲和扭曲以改善帶820、822對病人解剖學的一致性,同時由第一帶部分802增強。此外,帶820、822可以減少增強戳入(digging in)病人或提供剛性邊緣給病人的可能性。可以按任何適合的方式使增強件附接至帶820、822,包括但不限於包覆成型、焊接、膠粘、粘附、粘著等。
在一些結構中,如在第30圖中所示的那種,上述的第一帶部分802可以從一個單一平坦構件形成,當頂部分812的第一和第二節段814,816連接在一起時,這種單一平坦構件採取三維帽盔形狀。在一些結構中,第一帶部分802和下部帶820、822從單一平坦構件形成。在一些結構中,第一帶部分802、下部帶820、822和上部帶824、826都從單一平坦構件形成。在一些結構中,第一帶部分802和上部帶824、826從單一平坦構件形成。在一些結構中,第一帶部分802從第一單一平坦構件形成,並且第一和第二下部帶820、822從第二單一扁平構件形成。可以按任何適合的方式將第一和第二單一扁平構件固定在一起。而且,在一些結構中,帽盔組件的一或多個部分(例如,第一帶部分802)可以被成型或另外形成為三維部件。
  平坦構件可以是自支撐的、彈性的、基本上無彈性的材料,例如但不限於,如Santoprene、聚烯烴、聚丙烯、聚乙烯、發泡聚烯烴或無紡聚合物材料。在一些結構中,該等平坦構件從聚乙烯或聚丙烯家族形成。材料可以是低密度聚乙烯如Dowlex 2517,它係有屈服拉伸強度9.65 MPa、斷裂拉伸強度8.96 MPa和彎曲模量234 MPa(2%正割)的線型低密度聚乙烯。平坦構件較佳的是由這樣的材料形成,使得帽盔組件800基本上在其自身重量下維持形狀,無論帽盔組件800的取向如何。在一些結構中,該等帶在30 N張力載荷下不伸展多於大約6 mm。在一些結構中,該等帶在30 N張力載荷下不伸展多於大約3 mm。
在一些結構中,該等帶或平坦構件的一或多個可以從無紡聚烯烴(NWP)形成,該無紡聚烯烴用聚烯烴粘結(例如,包覆成型或層壓)。在此類結構中,包覆成型的聚烯烴材料提供主要的形狀維持特性。另外,更柔軟的NWP材料被適配成接觸皮膚並且提供所希望的舒適性水平。此外,NWP材料可以輔助提供所希望的載荷承受特性,如所希望的張力載荷承受特性。在一些結構中,下部帶820、822可以包括柔軟材料,例如但不限於無紡聚合物。
帽盔組件800的上述實施方式提供一具有很少或基本上沒有伸展的低輪廓和舒適的帽盔組件800。例如,這種帽盔組件可以具有大於約10 kPa的拉伸模量。更佳的是,這種帽盔組件可以具有大於大約20 kPa的拉伸模量。隨著對第一帶部分802(即,嚙合頭後部和頂部的部分)使用至少半剛性材料,裝配的帽盔能夠保持自支撐的三維形式。這種特徵,連同本申請中描述的特徵,產生了在具有很少或沒有說明下直觀配合的帽盔組件。具體而言,已經發現配合速度顯著比現有的帽盔設計更快。
具體參考第30圖,所展示的下部帶820、822和所展示的上部帶824、826包括一系列調節孔口830以提供用於將帽盔組件800配合至不同界面本體200結構的可調節機構。界面本體200較佳的是包括被適配成與帶820、822、824、826的孔口830嚙合的柱832。在製造過程中,該等孔口較佳的是使用鐳射切割形成,這種鐳射切割燒灼孔口周圍的材料,使得該等孔口的耐久性可以按照製造簡單的方式大大增加。所展示的附接方式和調節機構係在實踐中是有效的並且提供了一種需要很少說明或不需要說明的直觀解決方案。具體而言,界面本體200的調節/連接的位置有利地定位在這個界面本體的表面上。較佳的是,界面本體200的調節/連接的位置定位於支撐構件204的橫向延伸部分上,其形成在界面本體200的外表面上。這種位置提供易接近途徑並且在病人頭部抵靠在例如枕頭上時促進配合/調節。換言之,該等帶的調節可以在耳前方並且更佳的是在界面的最向後表面的前方的位置發生。調節本身還導致校正左側及右側帶長度調節的平衡,因為由孔口830限定的位置的有限數目。提供在上部和/或下部帶(820、822、824、826)中的孔口830可以十分容易地計數或目視匹配以促進帽盔的對稱配合。而且,由於在張緊過程中不存在帶的折回,如使用例如第22圖的槽和鉤/環部件時可能發現的那樣,在配合過程中可以施加至帶820、822、824、826的力明顯較小。換言之,不存在用第30-32圖中所展示的接合和調節機構時的可能的乘數效應。
另外,所展示的帶820、822、824、826由於半剛性結構而傾向於自然向前呈現。在一些結構中,所展示的帶820、822、824、826的僅一部分由半剛性構造形成。這個部分可以提供足夠的橫向或前向呈現(presentation)以保持該等帶不在病人的頭部後隱藏或纏結。另外,在一些結構中,連接的下部帶820、822的部分和下後區域804的部分係半剛性的,而遠端(即,連接至界面本體200的帶820、822的末端)係基本上更柔性的,同時在軸方向保持相對無彈性。帶820、822、824、826的呈現性質使孔口830的定位和與界面本體200的附接柱832的對齊直觀且容易。在帶820、822、824、826對於給定的病人是相對長的情況下,帶820、822、824、826可以顯著向前突出超過柱832經其延伸的小口830。在這種情況下,可以將突出帶820、822、824、826本身回折並且使另外的孔口830從柱832穿過。結果係一整齊且整潔的安排,其中過多的帶長度保持在界面本體上。
在一實施方式中,較佳的是上部帶824、826與病人界面200之間的附接係半永久性的。現在將具體參考第32A圖至第32D圖描述採用這種實施方式的配合過程。在第32A圖中,醫療保健提供者抓住界面本體200並且將它安置在病人面部上以便立即遞送呼吸治療。將界面本體200安置在面部上時,該界面本體包括如上文所述的密封法蘭208。法蘭208包括一容納病人的頦和/或固定在其上的凹座。因此,將界面本體200安置到面部上時,頦位於該凹座之內並且隨後界面本體200的其餘部分與面部接觸。隨著界面本體在面部上保持在適當位置,醫療保健提供者用另一隻手握緊通過上部帶824、826與界面本體連接的帽盔組件800並且將帽盔組件800在病人的頭部上方升高。如在第32B圖中所示,醫療保健提供者將帽盔組件800越過病人的頭後部向下拉。下部帶820、822在一定程度上保持解開並且因半剛性構造而圍繞頭部的側面而呈現。另外,界面本體200由上部帶824、826鬆弛地保持在面部上,如在第32C圖中所示,醫療保健提供者藉由推動柱832穿過適當的孔口830將下部帶820、822連接至界面組件。如果希望的話,可以如在第32D圖中所示那樣調節上部帶。可以對上部帶820、822和/或下部帶824、826做出最終調節以完成最終配合。可以理解的是,前述步驟不需要必然按所列舉的順序進行。
具體參考第31圖,帽盔組件800包括基本上無彈性的上部帶824、826,該等上部帶在樞軸點828處固定至帽盔組件800。在另一末端,基本上無彈性的連接帶824、826可以用允許帶824、826的長度變化的調節機構連接至界面本體200。例如,在界面本體200與帽盔組件800之間連接的長度可以藉由推動界面本體200的柱832穿過帶824、826中的適當孔口830來調節。左側和右側上部帶824、826的每一個可以包括一條可伸展彈性帶834,該可伸展彈性帶在一末端固定至帽盔組件800並且在另一末端以任何適合的方式固定至界面本體200。較佳的是,在使用平行帶(即,平行的彈性帶和無彈性帶)的情況下,將兩種帶彼此不同地著色以提供在彈性帶與無彈性帶之間的顏色對比。彈性帶和無彈性帶824、826、834的平行安排促進了一與先前所述的配合過程相似的兩階段配合過程。粗略安裝可以用彈性帶834實現,之後使用無彈性帶824、826實現最終安裝。在一些結構中,下部帶820、822可以按照與剛才所描述的相同的方式構建。
帽盔
第33圖展示了一另外的帽盔組件900。帽盔組件900可以與多種病人界面聯合使用,如前文描述的那些。具體而言,所展示的帽盔組件900特別適合於上文描述的病人界面200的結構。帽盔組件900已經被配置成容易戴上和取下,即便對於靈巧性差的人也是如此。另外,所展示的帽盔組件900係特別容易和舒適地戴上和移開,因為沒有在病人的耳下或耳後延伸的帶。在具有在病人耳下延伸的帶的帽盔組件中,該等帶可能在移開或配合時系絆(catch on)病人的耳。
所展示的帽盔組件900包括延伸超過病人頭頂部的頂部帶902。頂部帶902較佳的是基本上放置成平貼(flat to)病人頭部的曲線。較佳的是,頂部帶902被適配成有待越過病人的頭頂定位在大致耳後的位置處。
頂部帶902可以包括鬢角部分904。鬢角部分904從大致垂直延伸的頂部帶902延伸。較佳的是,鬢角部分904從頂部帶902大致在耳上方的位置延伸。鬢角部分相對於耳向下和向前延伸。鬢角部分904較佳的是終止於病人的耳以下及其前方的位置處。
帽盔組件900進一步包括後部帶906。帶906可以在樞軸908處樞轉地連接至大致在病人的耳之上的位置處的頂部帶902。樞軸908的位置較佳的是在大致垂直延伸的頂部帶902與鬢角部分904之間的連接附近。
樞軸908允許後部帶906在兩個操作條件之間旋轉。在第33A圖中顯示的第一操作條件下,後部帶906向上樞轉以從病人的頭後部脫離,這允許容易地移開帽盔組件900。在第33B圖中顯示的第二操作條件下,後部帶906可以向下旋轉,使得後部帶906的下後部分與病人的頭後部嚙合。較佳的是,後部帶906的下後部分被配置成在枕外隆凸(或以下)的位置處嚙合病人的頭部。
後部帶906和頂部帶902可以配備有一鎖定機構,可以操作該鎖定機構在降低的位置鎖定後部帶906,該降低的位置係基本上如在第33B圖中所示的一位置。在一些結構中,該鎖定機構包括一棘爪和一合作性突出物(cooperating protrusion),這可以與頂部帶和後部帶之一分別結合。這個棘爪和突出物較佳的是在位於帽盔組件900兩側上交替成匹配設置(reflected in matched sets)。
在一些結構中,頂部帶902可以配備有該突出物,而後部帶906配備有合作性棘爪。隨著後部帶906降至第33B圖中所展示的位置內,棘爪將與突出物對齊並且後部帶906將鎖入位置(lock into position),使後部帶906能夠用該等帶將界面本體200拉到病人的面部上。
為了釋放後部帶906從而可以更容易地移開帽盔組件900,該突出物可以是彈簧偏置的並且可以藉由抵靠該偏置彈簧推擠直到該突出物脫離棘爪而釋放。可替代地,後部帶906可以用足夠的力提起以壓倒但不損傷該鎖定機構。許多其他適合的鎖定機構也可以與帽盔組件900一起使用。
所展示的帽盔組件900的鬢角部分904可以提供附接點916、918,其中帶920、922(即,分別是上部帶和下部帶)可以從所述附接點附接於界面本體200。在一些結構中,帽盔組件900可以僅包括在鬢角部分904的每個側面上界面本體200與帽盔組件900之間的單條帶。在一些結構中,以交叉方式,上部帶920可以與界面本體200的下部分連接而下部帶922可以與界面本體200的上部分連接。
在一些結構中,一條或多條帶920、922可以由拉伸性彈性材料形成。在一些結構中,一條或多條帶920、922可以由基本上無彈性的材料形成。頂部帶902和鬢角部分904可以由半剛性的、自我支撐的材料形成,使得帽盔組件900可以採取基本上三維的形狀並且通常不纏結。另外,後部帶906可以由半剛性、基本上自我支撐的材料形成。在一些結構中,這種材料可以包括具有例如但不限於適形部分和半剛性部分的層壓結構。
頂部帶902的至少一部分和鬢角部分904可以包括襯墊以改進病人舒適性。後部帶906還可以包括至少襯墊的部分以進一步改進病人舒適性。襯墊可以採取任何適合的結構,這種結構在鄰近病人的皮膚和/或頭髮的帽盔內側提供至少一層襯墊材料。在一些結構中,襯墊可以是泡沫柔軟層或其他柔軟材料。在一些結構中,半剛性帽盔部件可以完全或部分地被柔軟材料包裹或可以用例如但不限於柔軟材料包覆成型。
現在參考第37圖,界面組件1010展示在其中。所展示的界面組件1010通常包括面罩組件1012和帽盔組件1014。雖然將在下文更詳細地描述所展示的組件1010,可以按上文描述的任何方式配置面罩組件1012,可以按上文描述的任何方式配置帽盔組件1014,並且可以按上文描述的任何方式將面罩組件1012和帽盔組件1014連接在一起。因此,可以混合搭配在本揭露中任何地方描述的面罩組件和帽盔組件。
參考第38圖,所展示的面罩組件1012通常包括被適配成接觸佩戴者的面部的面罩密封1020。面罩組件1012也包括夾住面罩密封1020的至少一部分的內骨骼1022和外骨骼1024。與上文描述的結構一樣,所展示的面罩組件1012被配置成覆蓋佩戴者的鼻和口兩者。因此,所展示的面罩組件1012被配置成環繞佩戴者的口孔和鼻孔兩者。然而,與上文描述的許多結構不同之處在於,所展示的面罩較佳的是包圍佩戴者的鼻的重要部分。
可以根據應用確定所展示的面罩組件1012的尺寸。較佳的是,面罩組件1012按多種尺寸提供,以容許在年齡方面可以從大約2歲向上變化的佩戴者使用。可以基於來自佩戴者的頦至鼻樑的測量值來確定面罩組件1012的尺寸。較佳的是,可以提供面罩組件1012的尺寸範圍,其中每個連續的面罩組件尺寸將重疊大約3 mm至大約7 mm。更佳的是,尺寸範圍可以重疊大約5 mm。例如,三個面罩組件尺寸範圍可以基於以下頦至鼻樑的測量值標準:(1) 對於具有高達約110 mm測量值的那些面罩組件的小號或尺寸1;(2) 對於具有從約105 mm至約130 mm測量值的那些面罩組件的中號或尺寸2;(3) 對於具有從約125 mm至約145 mm測量值的那些面罩組件的大號或尺寸3。
參考第39圖,面罩組件1012較佳的是被配置成在大致垂直的中心平面V周圍係基本上對稱的。所展示的面罩組件1012從頂部至底部比從第一最外頰部分1030至第二最外頰部分1032長。而且,所展示的面罩組件1012包括大致三角形的上部分1034(即,上部分1034具有在頰部分1030、1032之間延伸的從前方觀察時有幾分像三角形的周面)和大致為U形或有幾分像三角形的下部分1036(即,下部分1036具有在該等頰部分之間延伸並且從前方看時大致為U形或基本上為三角形的周面)。
假定大致三角形的末端和從頂部至底部的較長尺寸,所展示的面罩組件1012,與上文描述的面罩組件一樣,在中間或中心平面V周圍係柔性的。具體而言,所展示的面罩組件1012較佳的是在垂直中心平面V周圍比任何大致水平延伸的平面是顯著更柔性的。換言之,長度和在位於沿著中心平面V的上部分1034和下部分1036處形成的多個點幫助促進在中心平面V周圍的彎曲。另一方面,形成U形腿部的基本上平行的側面降低了面罩組件1012在下部分1036中的水平面周圍彎曲的能力。
面罩密封
面罩密封1020較佳的是包括一充氣密封,這種充氣密封顯示出與上文所述密封相似的翻轉行為(rollover behaviour)。現在參考第41圖,所展示的面罩密封1020通常包括向前佈置的外表面1040。該外表面限定一開口1042,該開口較佳的是由法蘭1044圍繞。所展示的開口1042在結構上是大致卵形的,在垂直方向上具有伸長的尺寸。在所展示的結構中的法蘭1044具有增加的厚度。
如在第40圖中所示,所展示的面罩密封1020還包括向後佈置的密封部分,它包括從周圍邊緣1052向內延伸的接觸面部的法蘭1050。如上文所述,面罩密封1020較佳的是一充氣或膨脹密封類型。面罩密封1020可以如上文所述那樣配置。
較佳的是,面罩密封1020由矽酮、熱塑性彈性體或泡沫(例如,開孔或閉孔的,包括皮膚)形成。更佳的是,面罩密封1020由矽酮或熱塑性彈性(TPE)體形成。
在形成面罩密封1020時,產生了用來製造面罩密封1020的芯與腔套件(core and cavity set)。較佳的是,該芯與腔套件的至少一部分包括一粗化飾面(roughened finish),這個粗化飾面將為面罩密封1020提供表面粗糙度,進而將提供改進的在佩戴者面部與面罩密封1020之間的相互作用。可以使用任何適合的技術來形成這個粗化飾面。例如,粗化飾面可以例如但不限於藉由酸蝕、藉由電火花腐蝕或藉由機械加工或顯微機械加工形成。在一些結構中,粗化飾面可以藉由用粗砂或其他適合的材料噴砂而形成。在一些結構中,用來成型面罩密封1020的芯和/或腔部件的至少一部分藉由用具有大約200微米平均直徑的材料噴砂而粗化。較佳的是,用來成型面罩密封1020的芯和/或腔部件的至少一部分藉由用具有大於約1 mm平均直徑的材料噴砂而粗化。更佳的是,用來成型面罩密封1020的芯和/或腔部件的至少一部分藉由用具有大約1.8 mm平均直徑的材料(例如,不銹鋼丸)噴砂而粗化。較大的平均直徑提供更粗燥的表面。
更粗燥的表面降低面罩密封1020與佩戴者皮膚之間的摩擦係數。因增加的表面粗糙度產生的較低摩擦係數和面罩密封1020的相應表面質構被認為有助於減少皮膚擦傷,皮膚擦傷可以引起經延長時間的皮膚疼痛。像這樣,由增加的表面粗糙度(例如,至少大約18微米的rms粗糙度)產生的較低摩擦係數對於法蘭(如在上文參考例如但不限於第4、6和7圖描述的滾動密封中發現的那些)具有特殊用途。較佳的是,將預期接觸用戶皮膚的面罩密封1020的至少一部分組織化。在一些結構中,面罩密封1020的組織化表面具有至少大約18微米的均方根(rms)。在其他結構中,面罩密封1020的組織化表面具有大約18微米與大約70微米之間的rms。在一結構中,面罩密封1020的組織化表面具有大約50微米的rms。
外骨骼
再次參考第38圖,所展示的面罩組件1012的外骨骼1024總體上覆蓋面罩密封1020的大部分。在第38圖的結構中,外骨骼1024覆蓋佩戴者的鼻的至少一部分。更佳的是,所展示的外骨骼1024被配置成大致圍繞至少鼻尖。甚至更佳的是,所展示的實施方式的外骨骼1024被配置成包圍鼻直到剛好在鼻樑以下的位置。
外骨骼1024可以由任何適合的材料形成。較佳的是,外骨骼1024由聚丙烯或聚乙烯形成。在一結構中,外骨骼1024由高密度聚乙烯形成。當與更剛性的材料如聚丙烯或聚碳酸酯相比時,高密度聚乙烯為面罩組件提供改進的彎曲。
外骨骼1024為膨脹的面罩密封1020提供一些增強,同時保留足以在面罩組件1012中提供所希望的彎曲水平的柔順。令人希望地,外骨骼1024和面罩密封1020的重疊有助於在佩戴者的鼻樑上以及在面部側面之下在佩戴者的淚腺管附近提供所希望的密封。
參考第41圖,外骨骼1024較佳的是包括一由輪緣1062限定的開口1060。開口1060較佳的是在形狀上是大致卵形的,與限定於面罩密封102內的開口1042相似。較佳的是,相對於外骨骼的曲線外觀,輪緣1062係大致弄平的(flattened off)。換言之,輪緣1062限定了一基本上平面的表面,不同於另外彎曲的外骨骼1024上的平頂(plateau)。更具體地,如在第42圖中所顯示,在所展示的結構中,側視圖中的輪緣1062的曲線導致大致與內骨骼1022的面向前方的表面平行的下部分1061和大致與同一表面正交的上部分1063。較佳的是,輪緣的側表面也總體上與內骨骼1022的前向表面平行。在一些結構中,除一個部分之外的所有輪緣大致與內骨骼的表面平行。
外骨骼1024包括一外表面1064。外表面1064較佳的是包括多個安裝構件1066。安裝構件1066可以按任何適合的方式固定至外骨骼1024。在所展示的結構中,安裝構件1066與外骨骼一起整體成型。
所展示的外骨骼1024包括4個安裝構件1066。如在第42圖中所示,當面罩組件1012以側視圖看時,所展示的安裝構件1066較佳的是從所展示的面罩組件1012基本上水平地延伸。同樣如在第39圖中所示,安裝構件1066還較佳的是與大致垂直的中心平面或正中面V基本上平行地延伸。在一些結構中,安裝構件1066大致與將由帽盔組件1014施加的張力平行地延伸。
參考第39圖,大致水平的第一平面P1和大致水平的第二平面P2以虛線展示。較佳的是,兩個平面P1、P2的位置大致由一力平面對分,如在第26圖中所示。從前方看時,如在第39圖中所示,限定第一區域A1高於大致水平的第一平面P1並且限定第二區域A2低於大致水平的第二平面P2。較佳的是,第一區域A1與第二區域A2相同。另外,將頂部安裝構件1066較佳的是充分低地定位,以降低該等帶侵入佩戴者的眼區域內的可能性。在一些結構中,將安裝構件1066離開垂直中心平面V充分側向向外地定位,從而該等帶在結合至面罩時將不交叉。在一些結構中,安裝構件1066靠近外骨骼1024的最外邊緣定位。
安裝構件1066可以具有任何適合的形狀。在所展示的結構中,安裝構件1066通常逐漸變細,使得它們在離開外表面1064的方向變窄。換言之,安裝構件1066的一或多個可以是錐形銷。這種結構有助於帽盔組件1014聯接至面罩組件1012。在一些結構中,安裝構件1066可以是大致圓柱形的。在較佳的結構中,該等安裝構件不包括擴大的頭部分。在界面組件的配合過程中,擴大的頭部分可以增加抵靠佩戴者的面部而施加的壓力。因此,雖然有用,但是擴大的頭部分係較不令人希望的。
外骨骼
面罩組件1012也包括內骨骼1022。內骨骼可以由任何適合的材料形成。然而,較佳的是,內骨骼1022由聚丙烯形成。令人希望地,內骨骼1022的至少中央部分係基本上剛性的。
所展示的內骨骼1022大致被外骨骼1024環繞,但是內骨骼1022的至少一部分延伸穿過外骨骼1024。在所展示的結構中,內骨骼1022的中央部分1070延伸穿過外骨骼1024中的開口1060。更佳的是,內骨骼1022的中央部分1070延伸穿過外骨骼1024的開口1060以及面罩密封1020的開口1042。在一些結構中,中央部分1070具有增加的壁厚度以向中央部分1070提供相對於內骨骼1022的圍繞部分的增加的剛性。
所展示的中央部分1070包括大致矩形或卵形的結構。較佳的是,將中央部分1070確定尺寸並且被配置成延伸進入和/或通過面罩密封1020的開口1042和外骨骼1024的開口1060的至少之一。
現在參考第43圖和第44圖,限定凹槽1072的底切1076較佳的是圍繞或基本上圍繞中央部分1070。肩台1074可以沿中央部分1070的至少部分由凹槽1072限定。雖然所展示的凹槽1072大致環繞中央部分1070並且產生環繞中央部分1070的單一肩台1074,多個不同的凹槽1072和/或肩台1074可以用來使內骨骼1024的第一部分從內骨骼1024的第二部分分開。
底切1076較佳的是在中央部分1070的外周周圍變化。換言之,在所展示的結構中,底切1076在所展示的結構的底部和沿其側面相對於頂部而言是更顯著的。例如,但不限於,底切1076可以在中央部分1070的底部是大約2 mm至大約3 mm並且在其頂部是大約0 mm。在一些結構中,該底切可以圍繞外周充分延伸,產生一旦裝配則更難以裝配的結構。在底切圍繞外周充分延伸的情況下,在不同區域中的底切尺寸估計可以變化。改變底切尺寸估計可以改變裝配產品所需要的力以及拆卸產品所需要的力。
較佳的是,底切1076促進內骨骼和限定外骨骼中的開口1060的輪緣1062之間的卡扣配合。因此,內骨骼和外骨骼較佳的是卡扣在一起。例如,輪緣1062的底部分可以在肩台1074下滑入由底切1076限定的區域內。然後壓迫外骨骼1024抵靠內骨骼1022,使得輪緣1062的剩餘部分越過肩台1074滑入由底切1076限定的區域內,導致輪緣1062越過肩台1074卡扣就位(snapping into position)。
參考第44圖,外骨骼1024的輪緣1062較佳的是具有長度XL、寬度XW和周長XP。該等外骨骼尺寸沿著輪緣1062的最內部分限定在所展示的結構中。內骨骼1022的肩台1074也具有長度NL、寬度NW和周長NP。周長係所展示結構中的環繞長度。例如,如果該輪緣係一完全的圓,則周長將是圓周。在所展示的結構中,內骨骼長度與外骨骼長度之間的差異小於內骨骼寬度與外骨骼寬度之間的差異(即,NL-XL < NW-XW)。另外,在所展示的結構中,外骨骼周長XP小於內骨骼周長NP。該等關係有助於產生內骨骼1022與外骨骼1024之間的卡扣配合。
在所展示的結構中,法蘭1044在凹槽1072中或沿凹槽1072定位,法蘭1044限定面罩密封1020中的開口1042,使得法蘭1044可以緊固地夾在內骨骼1022與外骨骼1024之間。藉由在內骨骼1022與外骨骼1024之間緊固地夾住面罩密封1020,可以減少或消除來自面罩密封1020內部的洩漏。另外,面罩密封1020然後被固定在內骨骼的前面與外骨骼的背面之間。內骨骼可以基本上位於外骨骼覆蓋的面罩密封1020的相同部分的下面。
繼續參考第43圖和第44圖,內骨骼1022提供了其中可以定位閥開口1080和呼吸連接開口1082的區域。更具體地,內骨骼1022的中央部分1070容納開口1080、1082。因為內骨骼提供開口1080、1082,外骨骼1024和面罩密封1020之一或兩者較佳的是不覆蓋內骨骼的至少這個部分。
閥開口1080較佳的是容納一防窒息閥1084。在所展示的結構中,至少一個和較佳的是兩個支柱1086延伸進入開口1080。支柱1086連接至安裝構件1088。安裝構件1088接受閥1084,閥1084較佳的是包括一單件構造,包括有倒刺的杆,該有倒刺的杆在適當插入時鎖定於安裝構件1088之內。在所展示的結構中,安裝構件1088係環狀的。還可以使用安裝防窒息閥1084的其他技術。
參考第40圖,顯示從面罩組件1012取下的呼吸管連接器1090。所展示的呼吸管連接器1090包括一杆部分1092和一球部分1094。球部分1094接受在承窩1096內,承窩1096限定在開口1082之內。具體而言,在所展示的結構中,杆部分1092可以經開口1082插入直至球部分1094在承窩1096內部卡扣就位。這種結構允許杆部分1094相對於內骨骼1022的旋轉和樞轉。
所展示的呼吸管連接器具有入口端1100和出口端1102。與入口端1100相比,出口端1102較佳的是具有較大的水力直徑。藉由為出口端1102提供大於入口端1100的水力直徑,氣體或流體經連接器1090的流動從入口端1100至出口端1102減慢。
帽盔組件
再次參考第37圖,帽盔組件1014包括框架1110、第一組相對地軸向無彈性的帶1112、第一組相對地軸向有彈性的帶1114和第二組相對地軸向無彈性的帶1116。如上文解釋,第一組相對地軸向有彈性的帶1114較佳的是被固定至框架1110和面罩組件1012,使得可以十分快速地完成界面組件1010至佩戴者的粗略配合。換言之,在框架1110和面罩組件1112之間延伸的相對地軸向有彈性的帶1114伸展,以使面罩能夠初步定位和粗略安裝,並且彈性帶1114還説明維持面罩組件1112在最終安裝過程中的位置。第一組和第二組相對地軸向無彈性的帶1112、1116然後可以用來實現用於界面組件的適合的最終張力水平。
現在參考第45圖,顯示了在被配置成戴上之前的所展示框架1110。框架1110較佳的是半剛性的,從而它係足夠堅硬的,以至在裝配時,採取具有下述尺寸的立體形狀,該等尺寸接近於設計這種框架有待配合的佩戴者頭部,同時保持充分柔性以便大致與佩戴者的解剖學貼合。在一些結構中,框架1110從聚乙烯或熱塑性橡膠形成。在一些結構中,框架可以具有一或多個表面,該等表面以上文對密封構件描述的方式進行表面組織化。
所展示的框架1110包括第一上臂部分1120、第二上臂部分1122、第一頂部帶部分1124和第二頂部帶部分1126。較佳的是,第一上臂部分1120和第二上臂部分連接在一起。更佳的是,第一上臂部分1120和第二上臂部分1122在將定位於佩戴者頭後部的區域中連接在一起。第一和第二上臂部分被配置成從緊鄰佩戴者枕骨隆凸的位置至佩戴者的耳上方的位置向前和向上翹曲(wrap)。在所展示的結構中,第一和第二上臂部分1120、1122整體地形成。然而,在一些結構中,第一和第二臂部分1120、1122可以分別形成並且連接在一起。
第一上臂1120的每一個末端和第二上臂1122的一末端包括柱1130。柱1130較佳的是包括大致扁平的頭部1132和中央孔口1134。還可以如所希望使用其他結構。
參考第37圖,第一頂部帶部分1124和第二頂部帶部分1126分別從第一和第二上臂1120、1122延伸。較佳的是,第一和第二頂部帶部分1124、126被配置成連接在一起,並且當如此連接時,被配置成延伸越過佩戴者的頭部。在所展示的結構中,第一頂部帶部分1124包括一系列孔1140,而第二頂部帶部分1126包括帶扣1142和一或多個柱1144。第一頂部帶部分1124的末端可以經帶扣1142穿過並且該等柱可以插入相應的孔1140中以將頂部帶部分1124、1126固定在一起。
如上文所述,框架1110可以用第一和第二無彈性帶1112、1116和彈性帶1114連接至面罩組件1012。在一結構中,彈性帶1114和第一無彈性帶1112具有固定在一起的部分。該等帶可以按任何適合的方式固定在一起。例如,該等帶可以機械地緊固(例如,鉤與環緊固件、孔和柱或卡扣配合)或焊接。將帶1112、1114固定起到在安裝過程中限制第一無彈性帶1112移動的作用,使得第一無彈性帶1112較不可能落入佩戴者的面部中。帶1112、1114的固定部分較佳的是在柱1130處固定至框架1110。藉由將固定的部分安裝至柱1130,如果固定的部分脫開,則帶1112、1114兩者將保持連接至柱1130。另外,帶112、1114係相對於柱1130和/或框架1110可樞轉的。
第二無彈性帶1116較佳的是由單個整體片材(single monolithic piece)形成的。無彈性帶1116被配置成從佩戴者的頭部之後纏繞至面罩組件1012。較佳的是,第二無彈性帶1116通常在佩戴者的耳以下的位置延伸至面罩組件1012。第二無彈性帶1116可以按任何適合的方式固定至框架1110。在一些結構中,第二無彈性帶1116可以穿過框架1110的一部分。在其他結構中,第二無彈性帶1116可以以超聲方式焊接至框架1110的一部分。
較佳的是,第二無彈性帶1116位於框架1110的至少一部分的下面。在所展示的結構中,擴大的部分1150在第二無彈性帶1116與框架1110之間的交界處。擴大的部分1150可以包括一上接片1152和一下接片1154。在一些結構中,上接片1152大於下接片1154,上接片1152有利地提供一手指抓握表面,可以用來將框架拉到佩戴者的頭上就位並且用來將框架從佩戴者的頭部拉下。接片1152、1154的一或兩個還被配置成翻卷(wrap over)蓋住框架1110的邊緣,使得保護框架1110的邊緣免於直接接觸佩戴者的皮膚。
如上文所述,彈性帶1114可以連接至框架1110和面罩組件1012.在一些結構中,彈性帶1114被粘附、附著、成型、焊接或以別的方式永久貼附至面罩組件1012。在一結構中,彈性帶1114固定至緊鄰安裝構件1066上部套件的外骨骼。
上部和下部無彈性帶1112、1116較佳的是包括一系列開口1160等。開口1160可以是孔或可以是交叉穿孔等。開口1160接受安裝構件1066並且提供在面罩密封1020與佩戴者面部之間施加的載荷的不同水平。較佳的是,圍繞系列開口1160等的無彈性帶1112、1116的區域可以在加熱下被壓花以限定一增強區域1170。藉由使材料壓花,可以增強開口1160等等。也可以用其他適合的技術來增強該等開口。例如,也可以使用金屬圈(eyelet)、塑膠強化件、更厚的材料等。
參考第46圖,當下部無彈性帶1116固定至安裝構件1066時,下部無彈性帶1116較佳的是與對應的安裝構件1066的內面1172形成小於90度的角度α。類似地,如在46圖中所示,當上部無彈性帶1112固定至安裝構件1066時,上部無彈性帶1112較佳的是與對應的安裝構件1066的內面1174形成小於90度的角度β。
與上文描述的其他結構一樣,所展示的帶1112、1116因半剛性結構而傾向於自然向前呈現。在一些結構中,所展示的帶1112、1116的僅一部分由半剛性結構形成。這個部分可以提供足夠的橫向或前向呈現(presentation)以保持該等帶不在病人的頭部後隱藏或纏結。
較佳的是,帶1112、1116係足夠柔性的以貼合至頭部的幾何形狀,同時仍然足夠堅硬或剛性以向前呈現。在一些結構中,帶1112、1116由層壓的無紡聚丙烯構造形成。較佳的是,層壓的無紡聚丙烯構造包括夾在柔軟的無紡聚丙烯之間的堅硬的層狀構造(lamination)。在一些結構中,可以使用無紡聚對苯二甲酸乙二醇酯或無紡聚乙烯代替柔軟的無紡聚丙烯。在一結構中,層壓構造包括4張層壓片材:2張外片材係70 gsm PE/PET bicom和2張內片材係100 gsm無紡PPE。
帶1112、1116的向前呈現性質使孔口1160的定位和與界面本體200的附接柱1066的對齊直觀且容易。而且,向前呈現的帶允許界面組件的配合在面罩前部上進行調節。
現在參考第47圖,顯示另一結構,其中防窒息閥2084接受在通道2085之內,通道2085限定在內骨骼2022之內。較佳的是,插入物2087包圍通道2085的至少一部分,使得閥2084接受在通道2085內部在插入物2087與至少一個支柱2086之間。雖然已經使用術語插入物,該部件不需要插入通道中並且可以簡單地覆蓋或以別的方式蓋住通道的結合末端,使得閥2084從外部固定在通道中。在所展示的結構中,兩個支柱2086在安裝構件2088處結合並且支柱2086和安裝構件2088共同跨過通道2085。在一些結構中,面罩包括在其中閥2084夾在插入物(例如,插入物2087)和面罩本體的一部分(例如,兩個支柱2086)之間的一構造。
如在第50圖中所示,兩個支柱2086較佳的是從限定通道2085的壁2091向後形成弧形。在支柱2086中的弧形使閥2084移動更靠近用戶的面部,幫助減少面罩內所含有的內部空氣體積。而且,這種結構有助於提供一較低輪廓的結構。在一些結構中,形成閥周圍的夾層部分的面罩本體部分與面罩本體一起整體地形成。較佳的是支柱2086與面罩本體的圍繞部分(例如,內骨骼2022)一起整體地形成。換言之,較佳的是,支柱2086係具有面罩本體至少一部分的整體結構。更佳的是,支柱2086係具有內骨骼2022的整體結構。
插入物2087包括接受在限定通道2085的壁2091之內的外表面2101。較佳的是,外表面2101包括與凹座2105嚙合的表面2103,所述凹座2105圍繞所展示的通道2085並且形成在支柱2086的基部處。凹座2105和表面2103使插入物2087在內骨骼2022之內鎖定就位。可以使用任何其他適合的技術用於固定插入物2087至內骨骼2022。
所展示的插入物2087還包括接受閥2084的柱2109的孔口2107。較佳的是,柱2109具有一帶倒刺的結構,是的柱2109可以基本上固定至插入物2087。用於固定閥2084至插入物2087的任何其他合適的技術也可以使用。在一些結構中,閥2084可以固定至面罩本體(例如,支柱2086或內骨骼2022的其他部分)。換言之,雖然閥2084安裝至插入物2087並且落座於插入物2087上,該閥可以安裝至面罩本體(例如,內骨骼2022的一部分)並且仍落座於插入物2087上,該閥可以安裝至該面罩本體並且落座於該面罩本體上或者該閥可以安裝至該插入物並且落座於該面罩本體。換言之,閥2084可以安裝至面罩本體或插入物並且閥2084可以抵靠該面罩本體或該插入物落座。較佳的是,閥2084可以在插入物固定至面罩本體之前固定至插入物2087。更佳的是,閥2084可以在插入物固定至內骨骼2022之前固定至插入物2087。甚至更佳的是,閥2084可以在插入物固定至內骨骼2022的基本上剛性或基本上不可彎曲的部分之前固定至插入物2087。藉由安裝插入物2087至面罩本體的基本上剛性或基本上不可彎曲的部分(例如,內骨骼的中央部分2022),插入物2087可以是更牢固地連接至面罩本體。
所展示的閥2084還包括凹座2111。凹座2111接受形成在安裝構件2088上的中心圓凸2113的至少一部分。當閥2084在插入物2087和支柱2086及安裝構件2088之間固定時,凹座2111和中心圓凸2113的合作維持閥2084處於通道2085之內的中央位置。
而且,所展示的插入物包括一容納閥2084的外唇2117的末端凹座2115。另外,臺階2119形成在支柱2086的基部。臺階2119限制插入物2087可以插入通道2085中的深度並且可以承受插入物2087的末端,使得插入物2087的表面2103被推進回抵在凹座2103上。
如在第47圖中所示,插入物2087還包括當閥2084允許時空氣可以經其流動的一通道2121。所展示的通道2121係大致環形的。在一些結構中,通道2121可以由一或多個開口限定。任何其他適合的通道可以限定在該閥與空氣之間。
有利地,所展示的閥2084接受在具有插入物2087的內骨骼2022中。因此,在使用過程中,閥2084較不可能從內骨骼2022脫開。在一些結構中,閥2084可以安裝在外骨骼、內骨骼2022與外骨骼的組合或該界面的另一部件中。較佳的是,插入物2087與面罩本體的圍繞部分齊平並且退縮於該圍繞部分之內,使得從面罩本體移開插入物2087是困難的,如果不是不可能的話。更佳的是,插入物2087不包括顯著突出的表面,使得為了移開插入物2087而購買該插入物係困難的,如果不是不可能的話。
本發明的前述說明包括其較佳的形式。可以對其進行修改而不脫離如所附的申請專利範圍臨時所指示的本發明的範圍。具體而言,應當理解的是,本發明描述了許多病人界面發明(面罩)連同許多帽盔發明和調節系統。雖然本說明書給出了其中不同的界面實施方式與不同的帽盔實施方式相組合的許多實例,但是沒有明確地給定本發明的每一種和每個可能性。預期的是,零件的每一種和每個組合可以單獨使用或作為本發明的部分的組合而使用。類似地,其他已知的帽盔設計和界面設計也可以分別與本發明的界面設計和帽盔設計一起使用。
100...氣道正壓通氣(PAP)系統
102、200...病人界面
104...導管
106...出口
108...加濕室
110...水
112...加熱板
114...加濕器
116、136...控制器
118、138...輸入
120、122...溫度和/或流速感測器
128...壓力源
130...入口
132...變速風扇
134...風機入口
150...感測器
152...流量計
202...密封構件
204、404、480...支撐構件
206、250、608、1052...周圍邊緣
208、1044、1050...法蘭
210...延伸表面
212...密封部分
214...圍繞部分
216...第一接觸點
218...距離
220...鼻部分
222...鼻樑
224...鼻翼
226...口袋或鼻室
228...隔膜突出物(septum protrusion)
230...上唇突出物
232...中空區域
234...凹部
236、238、262...頰部分
239...橫向部分
240、260...頦部分
242、830、2107...孔口
244...平面部分
251、252...凹口
253...脊
254...向上延長部分
256、1064、2101...外表面
258...內表面
264、1036、1061...下部分
266、1060、1160...開口
300...橋接部分
302...載荷
304...力
306...凹座
308...基部
310...上部周圍表面
312...下部周圍表面
470...轂部分
472、482...可替換構件
474、708...游離末端
484...內轂部分
490...間隔
492...增強肋
500...呼吸管
502、506...轉環
504...肘狀物
520、1084、2084...防窒息閥
522...短柔性管
525、602...埠
600...腔
604...分隔壁
606、2113...圓凸
610...擴散埠或擴散出口
612...上邊緣
620...氣體迴旋結構
622...圓柱形壁
624、2091...壁
626...迴旋空間
700、800、900、1014...帽盔組件
702...上部帶
704...下部帶
710...上部延伸帶部分
712...下部延伸帶部分
706、714...槽
716...線
718...滑動夾子
720...滑動連接
722...扣緊物
724...末端
730、732、740、742、834...連接帶
734...帽盔
736、744...調節機構
746、2085、2121...通道
748...脊構件
802...第一帶部分
804...下後區域
806...側區域
808...弧形部分
810...終止部分
812...頂部分
814...第一節段
816...第二節段
818...連接器
820...左下部帶
822...右下部帶
824...左上部帶
826...右上部帶
828...樞軸點
832...附接柱
836...彎曲區域
850、852...箭頭
902...頂部帶
904...鬢角部分
906...後部帶
908...樞軸
920、922...帶
916、918...附接點
1010...界面組件
1012...面罩組件
1020...面罩密封
1022、2022...內骨骼
1024...外骨骼
1030...第一最外頰部分
1032...第二最外頰部分
1034、1063...上部分
1062...輪緣
1086、2086...支柱
1066、1088、2088...安裝構件
1070...中央部分
1072...凹槽
1074...肩台
1076...底切
1080...定位閥開口
1082...呼吸連接開口
1092...杆部分
1094...球部分
1096...承窩
1100...入口端
1102...出口端
1110...框架
1112、1116...無彈性的帶
1114...有彈性的帶
1120...第一上臂部分
1122...第二上臂部分
1124...第一頂部帶部分
1126...第二頂部帶部分
1140...孔
1142...帶扣
1130、1144、2109...柱
1150...擴大的部分
1152...上接片
1154...下接片
1170...增強區域
1172、1174...內面
2087...插入物
2103...表面
2105、2111、2115...凹座
2117...外唇
2119...臺階
現在參考幾種較佳的實施方式的附圖描述本發明的該等和其他特徵、方面和優點,該等實施方式旨在展示而不是限制本發明,並且在附圖中:
第1圖係一增濕氣道正壓通氣系統的框圖,這個系統可能與根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的病人界面和/或帽盔結合使用。
第2圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面本體的側視圖。所展示的界面本體顯示配合在使用者上但是沒有附接的帽盔或呼吸管。
第3圖係第2圖的界面本體的透視圖。
第4圖係第2圖的界面本體的密封構件外部的前透視圖。
第5圖係第2圖的界面本體的密封構件內部的後透視圖。
第6圖係密封構件的一部分的示意性剖視圖,顯示了該密封構件的滾動和充氣外觀。
第7圖係有關該密封構件的滾動的特性的圖形描述。
第8圖係該密封構件的一部分的示意性剖視圖,顯示了該密封構件的另外的滾動和充氣外觀。
第9圖係有關該密封構件的預載荷的特性的圖形描述。
第10圖係第2圖的界面本體的支撐構件的外部的前透視圖。
第11圖係第2圖的界面本體的支撐構件的內部的後透視圖。
第12圖係有關支撐構件柔性和密封構件柔性的相互作用的特性的圖形描述。
第13圖係總體上包括第2圖界面本體的修改形式的另一界面的前透視圖,該界面配合至使用帽盔的使用者,該帽盔根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置。所展示的界面顯示帶有附接的呼吸管或供給導管。
第14圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的界面的前透視圖,該界面具有位於該界面下部分上的呼吸氣體進入埠,其中該進入埠被適配成定位在用戶的頦的附近。
第15圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的界面的俯視圖,該界面以一或多個彎曲模式顯示。
第16圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的另一界面的前透視圖。該界面被展示為具有僅在一側面上顯示的帽盔帶。
第17圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面的前透視圖。該界面被展示為沒有帽盔帶。
第18圖係與第16圖和第17圖相似的一界面的一部分的正視圖,該界面具有根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的支撐構件。
第19圖係與第16圖和第17圖相似的一界面的一部分的正視圖,該界面具有根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的支撐構件。
第20圖係與第16圖和第17圖相似的一界面的一部分的正視圖,該界面具有根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的支撐構件。
第21圖係具有一支撐構件的一界面的前透視圖,該支撐構件根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置。
第22圖係包括第2圖的界面本體的一界面的前透視圖,該界面配合至使用帽盔的使用者,該帽盔根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置。所展示的界面顯示為具有附接的呼吸管或供給導管。
第23圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面和帽盔的側視圖,該界面和帽盔具有用肘型連接器連接至該界面的呼吸管或供給導管。
第24圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面的後視圖。所展示的界面包括具有擴散埠的增壓空間。
第25圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面的後透視圖。所展示的界面包括一氣旋流誘導結構。
第26圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面和帽盔的側視圖。
第27圖係通常包括第2圖界面本體的修改形式的一另外的界面的前透視圖,該界面配合至使用帽盔的使用者,該帽盔根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置。所展示的界面顯示為具有附接的呼吸管或供給導管。
第28圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面和帽盔的側視圖。所展示的帽盔包括集成的彈性帶和無彈性帶。
第29圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一界面和帽盔的側視圖。所展示的帽盔包括集成的彈性帶和無彈性帶及一條脊。
第30圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的一帽盔的透視圖。
第31圖係第30圖的所示配合至使用者的界面和帽盔的透視圖。
第32(a)-32(d)圖展示了用於配合根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的界面和帽盔的步驟順序。
第33(a)-33(d)圖展示了用於配合根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的界面和帽盔的步驟的順序。
第34圖展示了一連接帶與第30圖的第一帶部分的交界,其中該第一帶部分延伸跨過該連接帶的至少一部分以提供應變消除和增強。
第35圖係由界面和帽盔組件施加在皮膚上的壓力與來自界面的洩漏率之間的關係的圖形描述。
第36圖係用於確定壓力與洩漏率之間的關係的測試結構的示意圖。
第37圖係根據本發明的某些特徵、方面和優點安排和配置的包括面罩組件和帽盔組件的界面組件的透視圖。
第38圖係第37圖的面罩組件的放大透視圖。
第39圖係第37圖的面罩組件的正視圖。
第40圖係第37圖的面罩組件的後透視圖,其中顯示防窒息閥和呼吸管連接從位置移開。
第41圖係如在第40圖中所顯示的面罩組件的分解透視圖。
第42圖係如在第40圖中所顯示的面罩組件的分解側視圖。
第43圖係與第37圖的面罩組件一起使用的內骨骼的側視圖。
第44圖係第37圖的面罩組件的內骨骼和外骨骼的正視圖,其中該內骨骼和該外骨骼並排定位用於比較。
第45圖係第37圖的帽盔組件的框架的平面圖,其中顯示該框架被係平坦的。
第46圖係顯示帽盔組件的帶相對於第37圖的外骨骼的入射角的剖視圖。
第47圖係內骨骼和具有外殼組件的防窒息閥的分解透視圖。
第48圖係第47圖的組件的後部分解透視圖。
第49圖係第47圖的組件的分解俯視圖。
第50圖係第47圖的組件的剖視圖。
200...界面
202...密封構件
204...支撐構件
220...鼻部分
222...鼻樑
228...隔膜突出物(septum protrusion)
230...上唇突出物
236、238...頰部分
239...橫向部分
240...頦部分
242...孔口
252...凹口
254...向上延長部分
266...開口

Claims (41)

  1. 一種界面組件,包括面罩組件,該面罩組件包括一內骨骼,該內骨骼包括一中央部分,該中央部分由限定一肩台的凹槽定界;一覆蓋該內骨骼的至少一部分的密封構件,該密封構件包括一開口,該內骨骼的中央部分的至少部分經該密封構件中的該開口向前暴露;一覆蓋該密封構件的至少一部分的外骨骼,該外骨骼包括限定一開口的輪緣,該輪緣和該肩台互鎖以使該內骨骼固定於該外骨骼,其中該密封構件固定在該內骨骼與該外骨骼之間,該內骨骼的中央部分的至少部分經該外骨骼中的該開口向前暴露。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該內骨骼的中央部分包括一開口,一呼吸管連接器固定至該內骨骼的中央部分中的該開口。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該內骨骼的中央部分包括一開口,一防窒息閥固定至該內骨骼的中央部分中的該開口。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該內骨骼的中央部分包括第一開口和第二開口,一呼吸管連接器固定至該內骨骼的中央部分中的該第一開口並且一防窒息閥固定該第二開口。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該密封構件包括一被配置成大致環繞佩戴者的口孔和鼻孔的面部接觸法蘭。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該外骨骼被配置成圍繞至少佩戴者的鼻尖。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該面罩組件的上部分係大致三角形的並且該面罩組件的下部分係大致U形的。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之界面組件,其中該面罩組件從頂部至底部的尺寸長於從側面至側面的尺寸。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中該面罩組件在大致垂直的中心平面周圍比大致任何水平延伸的平面周圍是更有柔性的。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,該密封構件包括一作為該密封構件的開口的邊界的法蘭,該密封構件的法蘭定位於該內骨骼的凹槽之內並且由互鎖的內骨骼與外骨骼固定於該凹槽之內。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之界面組件,其中多個安裝構件被固定至該外骨骼。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之界面組件,其中該多個安裝構件的至少一包括一錐形銷。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之界面組件,其中該錐形銷大致平行於一基本上垂直的中間平面而延伸。
  14. 一種帽盔組件,包括一半剛性框架、第一組相對地軸向無彈性的帶、固定至該第一組相對地軸向無彈性帶的第一組相對地軸向有彈性的帶、在第一位置處固定至該框架的第一組無彈性帶和第一組彈性帶,在與第一位置間隔開的第二位置處固定至該框架的第二組相對地軸向無彈性的帶。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之帽盔組件,其與如申請專利範圍第1至12項中任一項所述之面罩組件相組合。
  16. 如申請專利範圍第14或15項所述之帽盔組件,其中該第一組無彈性帶和該第一組彈性帶可樞轉地連接至該半剛性框架。
  17. 如申請專利範圍第14或15項所述之帽盔組件,其中該第二組無彈性帶整體地由一個單一部件形成,該第二組無彈性帶在該第二位置處位於該半剛性框架下面,有此該第二組無彈性帶將間插於病人與該半剛性框架之間。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之帽盔組件,其中該單一部件包含比該半剛性框架更大的尺寸,使得一接片可以由該單一部件限定並且使得該單一部件可以覆蓋該半剛性框架的一或多個邊緣。
  19. 如申請專利範圍第14或15項所述之帽盔組件,其中該第一組相對無彈性的帶和該第二組相對無彈性的帶中的至少一個包括安裝開口,該等安裝開口被壓花部分包圍。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之帽盔組件,其中該等安裝開口包括一或多個孔。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之帽盔組件,其中所述安裝開口包括一或多個交叉穿孔。
  22. 一種界面組件,包括一面罩組件,該面罩組件包括一密封構件,該密封構件包括一面部接觸表面,該面部接觸表面的至少一部分包括一粗化表面,該粗化表面具有至少大約18微米的均方根。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之界面組件,其中該粗化表面具有在大約18微米與大約70微米之間的均方根。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之界面組件,其中該粗化表面具有大約50微米的均方根。
  25. 如申請專利範圍第1至12項中任一項所述之界面組件,其中該密封構件包括一面部接觸表面,該面部接觸表面的至少一部分包括一粗化表面,該粗化表面具有至少大約18微米的均方根。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之界面組件,其中該粗化表面具有在大約18微米與大約70微米之間的均方根。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之界面組件,其中該粗化表面具有大約50微米的均方根。
  28. 如申請專利範圍第22至27項中任一項所述之界面組件,其與如申請專利範圍第14至21項中任一項所述之帽盔相組合。
  29. 一種界面組件,包括與一密封構件結合的面罩本體,該面罩本體包括一前向外表面和一後向內表面、一延伸穿過面罩本體的通道、一定位於該通道之內的防窒息閥,該防窒息閥夾在至少一個內部構件與至少一個外部構件之間。
  30.  如申請專利範圍第29項所述之界面組件,其中該至少一個內部構件包括與該面罩本體的至少一部分一起整體形成的構件。
  31. 如申請專利範圍第30項所述之界面組件,其中該至少一個內部構件包括支柱,該支柱係一具有該面罩本體的至少一部分的整體結構。
  32. 如申請專利範圍第31項所述之界面組件,其中該支柱係一具有內骨骼的至少一部分的整體結構。
  33. 如申請專利範圍第29至32項中任一項所述之界面組件,其中該防窒息閥落座於該外部構件,該外部構件固定至該面罩本體。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之界面組件,其中該外部構件包括一固定至該面罩本體的內骨骼的插入物。
  35. 如申請專利範圍第33項所述之界面組件,其中該外部構件至少部分地接受在該通道之內。
  36. 如申請專利範圍第33項所述之界面組件,其中該外部構件與所述該面罩本體卡扣配合。
  37. 如申請專利範圍第36項所述之界面組件,其中該外部構件係在該通道之內的卡扣配合。
  38. 如申請專利範圍第33項所述之界面組件,其中該外部構件被固定至該面罩本體的一基本上剛性的部分。
  39. 如申請專利範圍第33項所述之界面組件,其中該外部構件基本上齊平於或凹陷低於該前向外表面。
  40. 如申請專利範圍第29至38項中任一項所述之界面組件,其與如申請專利範圍第1至13項和第22至28項中任一項所述之界面組件相組合。
  41. 如申請專利範圍第29至38項中任一項所述之界面組件,其與如申請專利範圍第14至21項中任一項所述之帽盔組件相組合。
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