專利名稱：柔性cpap面具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及通氣裝置，而更具體地，涉及一種在持續(xù)正氣路壓力系統(tǒng)中使用的柔性面具。
背景技術(shù)：
睡眠呼吸暫停是一種潛在危及生命的呼吸紊亂，其特征在于睡眠期間出現(xiàn)短暫的呼吸中斷。存在兩類睡眠呼吸暫停中樞性的呼吸暫停和梗阻性的呼吸暫停。中樞性睡眠呼吸暫停較為少見，它發(fā)生在大腦不能向呼吸肌肉發(fā)送適合的信號以開始呼吸之時。梗阻性睡眠呼吸暫停發(fā)生在雖然持續(xù)試圖進行呼吸但空氣還是不能流入或流出人的鼻部或嘴部之時。在某個夜晚，無意識的呼吸停頓或者“呼吸暫停事件”的次數(shù)可能高達每小時20-60次或更多。睡眠呼吸暫停還可表現(xiàn)為窒息感。深度的復(fù)原性睡眠被頻繁打斷，經(jīng)常會導(dǎo)致白天過度的困倦，并可能伴隨著清晨的頭痛。睡眠呼吸暫停的早期確診和治療很重要，這是因為，睡眠呼吸暫停有可能伴隨著心律不齊、高血壓、心臟病發(fā)作和中風(fēng)。
睡眠期間各種形式的正氣路壓力可以成為針對呼吸暫停患者的有效治療形式。通氣裝置可以采用持續(xù)正氣路壓力(CPAP)的形式，其中，在貫穿整個呼吸循環(huán)的氣路中始終保持正壓力；通氣裝置也可以采用兩級正氣路壓力系統(tǒng)，其中，正壓力在吸氣期間得到保持正壓力而在呼氣期間下降；通氣裝置還可以采用間斷(非持續(xù))正壓力(IPPB)，其中，當檢測到發(fā)生了呼吸暫停事件時施加氣壓。在這樣的過程中，睡眠期間病人在鼻部上戴面具，而來自送氣裝置的壓力迫使空氣通過鼻通路。典型地，這種面具承接氣體供給管路，其將氣體傳送到由面具壁與病人臉部所形成的腔中。所述壁通常為半剛性的，并具有含對準病人鼻孔的孔的臉部接觸部分。所述臉部接觸部分可包括柔軟有彈性的彈性材料，該材料可適用于不同的臉部形狀。所述面具通常通過帶而緊固到病人的頭部。調(diào)節(jié)所述帶而以足夠的力將面具拉至緊靠臉部，以實現(xiàn)面具與病人臉部之間的氣密性密封，卻又不會因為拉得過緊而產(chǎn)生不適。這樣，氣體被傳送到面具并進入病人的鼻通路。
上述結(jié)構(gòu)的面具經(jīng)常出現(xiàn)問題。例如，所述臉部接觸部分可能會向佩戴者的臉部施加過大的壓力而導(dǎo)致不適以及可能的皮膚過敏。這種情況的發(fā)生是因為所述臉部接觸部分不得不超出其正常的彈性范圍而變形以適應(yīng)具體臉部形狀，這需要施加更大的力。在一些情況下，這些過大的氣壓和力可能導(dǎo)致臉部變形以適應(yīng)所述臉部接觸部分，這可能使佩戴者更加不適，并導(dǎo)致臉部的疼痛和潰瘍。
發(fā)明內(nèi)容
下面將對本發(fā)明進行簡要概述，以提供本發(fā)明的某些方面的基本理解。這種概述并非對本發(fā)明的廣泛縱覽。本發(fā)明并非意在確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要元件，也并非意在描述本發(fā)明的范圍。本發(fā)明唯一的目的在于，以簡要方式展現(xiàn)本發(fā)明的一些概念，以作為在此后更詳細描述的序言。
本發(fā)明涉及一種用于持續(xù)正氣路壓力系統(tǒng)的通氣界面。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種界面裝置包括呼吸面具，其包括適于形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)的主體，其中，所述主體整體上由彈性材料制成；和在所述主體的唇上胡須區(qū)域中整體模制的波紋管狀結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種呼吸面具。所述呼吸面具包括彈性主體；整體模制于所述主體的唇上胡須區(qū)域中的波紋管狀結(jié)構(gòu)；和與所述主體整體模制的至少一個盔帶束緣。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種呼吸面具。所述呼吸面具包括彈性面具裝置，用于形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)；和整體模制于所述面具裝置中的波紋管，用于在所述面具裝置的內(nèi)底部與病人鼻部的底部之間構(gòu)建密封界面。
下面的描述和附圖將詳細闡述本發(fā)明的具體示例性方面。這些方面為說明性的，不過，采用本發(fā)明原理也可實現(xiàn)各種不同的方式，而且本發(fā)明意在包括所有的所述各方面及其等同物。根據(jù)下面的本發(fā)明的詳細描述并且結(jié)合附圖，本發(fā)明的目的、優(yōu)點和創(chuàng)新特征將變得清晰。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的柔性CPAP面具的正面視圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的圖1中柔性CPAP面具的側(cè)向視圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的圖1中柔性CPAP面具的后向視圖。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的另一種柔性CPAP面具的后向視圖。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的圖4中柔性CPAP面具的正面視圖。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的圖4中柔性CPAP面具的俯視圖。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的圖4中柔性CPAP面具的底視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種在持續(xù)正氣路(positive airway)壓力系統(tǒng)中使用的柔性面具?，F(xiàn)在將參照各附圖來描述本發(fā)明，其中，在全文中相同的附圖標記用于指代相同的元件。應(yīng)認識到的是，不同附圖在相互之間或在同一附圖中不必比例一致地繪制，而且尤其是，各部件的尺寸根據(jù)需要而繪制以利于觀看附圖。在下面的描述中，出于說明的目的，闡述了多個具體細節(jié)以提供對于本發(fā)明的透徹理解。不過，顯然的是，本發(fā)明可不需要這些具體細節(jié)即可實現(xiàn)。
圖1-3例示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的呼吸界面裝置50的示例。界面裝置50包括與病人臉部接合的呼吸面具100。呼吸面具100包括形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)的主體部分110和盔帶束緣(headgear strap flange)120、130中的至少一套。主體部分110由諸如聚亞安酯、硅樹脂的彈性材料或任何其他適合的材料制成，并可為大致的三角形的形狀，以配合病人臉部從鼻部上方到位于鼻部與唇部之間的唇上胡須區(qū)域的輪廓。不過，應(yīng)認識到的是，主體部分110可為任何其他適合的形狀(例如圓形)。不同于傳統(tǒng)的呼吸面具，本發(fā)明的主體部分110并未連接到或不包括聚碳酸酯框架，或任何其他類型的剛性殼體。作為替代方案，整個主體部分110由諸如硅樹脂的彈性材料模制而成，從而為病人提供顯著增加的舒適度。
兩套盔帶束緣120、130可實質(zhì)上與主體部分110整體模制而成，如圖1-3中所示；不過，應(yīng)認識到的是，面具100可包括任何數(shù)量的盔帶束緣，如果希望的話可包括一個。進一步地，所述盔帶可按照任何適合的方式連接到主體部分110?？鴰墝⒃谙挛闹羞M行更詳細的描述。
界面裝置50還包括連接到面具100的主體部分110的一個或多個供給管路140，以將空氣壓力從通氣裝置(未示出)傳輸給病人。具體而言，所述通氣裝置迫使諸如空氣的氣體通過供給管路140，并且持續(xù)正氣路壓力機構(gòu)、兩級正氣路壓力機構(gòu)、間斷(非持續(xù))正壓力機構(gòu)、或任何其他適合的機構(gòu)均可以提供所述通氣裝置，以通過面具100而將空氣傳輸給病人。對于睡眠呼吸暫停治療而言，所述通氣裝置將通常提供5-15厘米水柱的壓力下的室內(nèi)空氣。如果希望的話，可通過將氧氣供給管路接合進入供給軟管或使用三端口連接器接合氧氣供給管路，而向室內(nèi)空氣補充氧氣。
旋轉(zhuǎn)部件150可連接到一個或多個供給管路140以利于容易地操控管路140從而使病人舒適。每個供給管路140包括端部分，其被連接到旋轉(zhuǎn)部件150以利于容易地操控管路140從而使病人舒適。旋轉(zhuǎn)部件150包括大致呈圓柱形的元件152，用于連接所述通氣裝置的管以及具有兩個管狀接合部分(未示出)的半球元件154。所述兩個管狀接合部分用于與供給管路140的端部分相連。圓柱形元件152和半球元件154可操作以相對于彼此而旋轉(zhuǎn)。例如，圓柱形元件152和半球元件154可相對于彼此而旋轉(zhuǎn)360°。應(yīng)認識到的是，可以采用被設(shè)計為用于將面具100相對于所述通氣裝置的管而旋轉(zhuǎn)的任何適合的結(jié)構(gòu)。
轉(zhuǎn)回到面具100的主體部分110，波紋管狀結(jié)構(gòu)(在下文中稱為“波紋管”)160在鄰近主體部分110的唇上胡須區(qū)域處被整體模制，以創(chuàng)建在面具100的底部與病人鼻部之間的密封界面。更具體地，所述密封界面被創(chuàng)建在面具100的內(nèi)底表面與鼻部的底部三角形形狀的區(qū)域之間。波紋管160以類似于壓縮彈簧的方式工作，以將輕微的向上壓力施加于鼻部，從而使所述密封表面(例如，內(nèi)底表面162與鼻部的底部區(qū)域之間的密封表面)保持相互密封接合。波紋管160在長度方向上在收縮狀態(tài)與擴張狀態(tài)之間可調(diào)節(jié)。
第一和/或第二套盔帶束緣120、130，可與主體部分110實質(zhì)上集成或相連，以利于使用盔帶(未示出)。第一套盔帶束緣120可位于主體110的底部。第二套盔帶束緣130位于主體110的頂部。束緣120、130分別包括孔170、180，用于承接所述盔帶。當所述面具沿著病人鼻部定位時，所述盔帶沿著病人的頭部進行緊固并向主體部分110施加壓力，以確保面具100緊靠病人臉部。具體而言，第一套盔帶束緣120向上傾斜使得連接到第一套盔帶束緣120的盔帶以接近45度角將向后和向上的壓力施加于面具100的波紋管部分160。波紋管160的彈簧狀特征部分地吸收此向上的壓力，并將輕微的壓力施加于鼻部的底部，從而在主體110底部與病人鼻部之間形成氣密性密封。第二套盔帶束緣130向下傾斜，以利于盔帶將向后和向下的壓力施加于面具100的頂部，從而緊固主體部分110而使其緊靠病人鼻部的鼻梁區(qū)域。可替換地，所述面具可僅包括一套盔帶束緣，如圖4-7所示。
從所述面具的主體110還延伸出一個或多個空氣入口165，而圖1-3示出了兩個空氣入口165?？諝馊肟?65可沿著基本向上的方向從主體110的側(cè)部延伸，并且可實質(zhì)上與主體110集成。例如，在主體110的波紋管狀部分160的每一側(cè)設(shè)置有一個空氣入口165。應(yīng)認識到的是，一個或多個空氣入口可位于主體110的主體部分上的任何位置，并將落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。柔性空氣供給管路140可與空氣入口165相連或與其實質(zhì)上集成。管路140可由諸如塑料之類的相對柔性可調(diào)的材料制成，并被用作用于通氣的導(dǎo)管。
應(yīng)認識到的是，雖然呼吸界面裝置50未示出，但其可包括具有第一端和第二端并具有多個用于連接到所述空氣供給管路的連接件的Y形連接器(未示出)，其中，第一端適于承接來自于機械通氣裝置(未示出)的供給軟管，第二端具有一對端口(未示出)。應(yīng)認識到的是，根據(jù)本發(fā)明所描述的Y形連接器可替換為T形連接器，或現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何其他三路管連接器。旋轉(zhuǎn)部件150也可連接到所述連接器，以利于容易地操控管路140而使病人舒適。
如圖1中所示，管路140沿著由面具100的底部所限定的平面而延伸一小段距離，然后向下彎曲。其結(jié)果是，由供給管路140產(chǎn)生的重量和扭矩被至少第一套盔帶120所承受，從而降低了管路140妨礙所示密封裝置并可能破壞面具100與病人臉部之間密封的可能性。可替換地，供給管路140可以繞經(jīng)病人的耳部。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，柔性CPAP面具100的后向視圖根據(jù)本發(fā)明的一個方面進行描述。面具100包括臉部接合部分190。臉部接合部分190包括使用時定位在病人鼻部上部的鼻梁部分處的鼻梁區(qū)域200，和使用時大致定位在鼻孔與唇部之間的唇上胡須區(qū)域210。臉頰區(qū)域220將鼻梁區(qū)域200與唇上胡須區(qū)域210隔開。臉部接合部分190為柔性的，以適應(yīng)多種不同的臉部形狀。
在使用中，病人的鼻部通過孔230被承接進入面具100的主體100中的腔中。因而，臉部接合部分190沿著鼻部的側(cè)部和鼻梁的上方接觸病人的鼻部表面，并接觸病人臉部的在鼻部底部與上唇部之間的唇上胡須區(qū)域中的部分。臉部接合部分190的形狀特別適合于密封處于鼻部側(cè)部與臉部之間的邊界處的臉部形狀區(qū)域。面具100的鼻梁區(qū)域200可包括增強部分，以在所述盔帶在面具100上施加拉緊力時減輕鼻梁區(qū)域200的變形。
本發(fā)明的面具100提供氣密性密封，而無需傳統(tǒng)面具中所采用的剛性框架。第一密封界面形成于面具100的頂部與病人臉部之間。第一盔帶圍繞病人的頭部而緊固并向面具施加向后的壓力，以緊固面具100的頂部使其緊靠病人的臉部。第一盔帶還以接近45度角將向下的壓力施加于病人的鼻梁區(qū)域，從而在面具100的頂部與病人的鼻部之間形成氣密性密封。在波紋管160的頂表面接觸病人鼻部的底部的大致三角形的表面的情況下，提供第二密封界面，所述三角形表面包括鼻部的鼻小柱、鼻尖下葉、和鼻側(cè)翼。第二盔帶圍繞病人頭部緊固并向面具100施加向后的壓力，以使其緊固而靠緊病人的唇上胡須區(qū)域。另外，第二盔帶還以接近45度角將向上的壓力施加于波紋管160。波紋管160的彈簧狀特征部分地吸收此向上的壓力，并將輕微的壓力施加于鼻部的底部，從而在面具100底部與病人鼻部之間形成氣密性密封。
圖4-7例示了根據(jù)本發(fā)明一個方面的呼吸面具250的另一示例。呼吸面具250可由諸如聚亞安酯、硅樹脂的彈性材料或任何其他適合的材料制成，并為大致的三角形形狀，以適應(yīng)病人臉部從鼻部上方到位于鼻部與唇部之間的唇上胡須區(qū)域的形狀。不同于傳統(tǒng)的呼吸面具，本發(fā)明的面具250并未包括聚碳酸酯框架，或任何其他類型的剛性殼體。作為替代方案，面具250的整個主體部分260由諸如硅樹脂的彈性材料模制而成，從而為病人提供顯著增加的舒適度。一套盔帶束緣270可與主體部分260整體模制。
波紋管狀機構(gòu)(在下文中稱為“波紋管”)280也在主體部分260中被整體模制，以在面具250的內(nèi)底部285(圖6)與病人的鼻部之間創(chuàng)建密封界面。更具體地，所述密封界面被創(chuàng)建在面具250的內(nèi)底部285與鼻部底部三角形形狀的區(qū)域之間。波紋管280以類似于壓縮彈簧的方式工作，以將輕微的向上壓力施加于鼻部，從而使所述密封表面(例如，波紋管280的頂表面與鼻部的底部區(qū)域之間的密封表面)保持相互密封接合。波紋管280可在長度方向上在收縮狀態(tài)與擴張狀態(tài)之間調(diào)節(jié)。
面具250的鼻梁部分包括用于承接病人鼻部鼻梁的凹口290。
圖7描述了根據(jù)本發(fā)明的一方面的面具250的底向透視圖。面具250包括從主體260的底表面310突出的至少一個放氣端口300。在圖7中所示的示例中，采用兩個放氣端口300，這兩個放氣端口300在定位在面具250的內(nèi)部中的情況下，軸向?qū)什∪说谋强?。舉例而言，放氣端口300可為圓柱形并具有大于3mm的內(nèi)直徑和大約0.25英寸的長度。放氣端口300的內(nèi)直徑足以允許病人呼出的二氧化碳氣體通過，而不會大到導(dǎo)致面具250內(nèi)部的壓力顯著降低。放氣端口300軸向?qū)时强滓孕纬珊舫鰵怏w的直接通氣通路。幾乎與此同時，由供給管路所供給的空氣層流與放氣端口300正交，使得由通氣裝置供給的空氣必須彎曲大約90度而通過放氣端口300排出。這種機構(gòu)的作用是，放氣端口300基本上安靜地工作，從而減輕了在傳統(tǒng)通氣界面中與放氣出口相關(guān)的口哨噪音。
雖然在上文中已對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細描述進行了形式和說明，但應(yīng)理解的是，各部分以及其相應(yīng)特征的各種修改和重新布置，可在不偏離本發(fā)明在此公開的范圍的情況下得以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種界面裝置，包括呼吸面具，該呼吸面具包括適于形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)的主體，其中，所述主體整體上由彈性材料制成；和在所述主體的唇上胡須區(qū)域中整體模制而成的波紋管狀結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的界面裝置，其中所述波紋管狀結(jié)構(gòu)適于在所述面具的底部與病人鼻部之間構(gòu)建密封界面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的界面裝置，其中所述主體為大致三角形的形狀，以匹配病人臉部的從鼻部上方到位于鼻部與唇部之間的唇上胡須區(qū)域的輪廓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的界面裝置，進一步包括兩套盔帶束緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的界面裝置，其中所述盔帶束緣實質(zhì)上與所述主體形成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的界面裝置，其中所述盔帶束緣中的第一套位于所述主體的底部，而所述盔帶束緣中的第二套位于所述主體的頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的界面裝置，其中所述第一套盔帶束緣向上傾斜，而第二套所述盔帶束緣向下傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的界面裝置，進一步包括連接到所述主體部分的一個或多個供給管路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的界面裝置，其中所述一個或多個供給管路沿著由所述面具的底部所限定的平面而延伸一段距離，然后向下彎曲。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的界面裝置，進一步包括連接到所述一個或多個供給管路的旋轉(zhuǎn)部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的界面裝置，進一步包括從所述主體延伸出的一個或多個空氣入口。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的界面裝置，其中兩個所述空氣入口實質(zhì)上與所述主體集成為一體，使得每個所述空氣入口從所述主體的相應(yīng)側(cè)部延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的界面裝置，其中所述兩個空氣入口沿大致向上的方向延伸。
14.一種呼吸面具，包括彈性主體；整體模制于所述主體的唇上胡須區(qū)域中的波紋管狀結(jié)構(gòu)；和與所述主體整體模制而成的至少一個盔帶束緣。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的呼吸面具，其中所述主體適于形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)，并且所述主體整體上由彈性材料制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的呼吸面具，進一步包括連接到所述主體的底部的第一套盔帶束緣。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的呼吸面具，進一步包括連接到所述主體的頂部的第二套盔帶束緣。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的呼吸面具，其中所述第二套盔帶束緣向下傾斜。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的呼吸面具，其中所述第一套盔帶束緣向上傾斜。
20.一種呼吸面具，包括彈性面具裝置，用于形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)；和整體模制于所述面具裝置中的波紋管，用于在所述面具裝置的內(nèi)底部與病人鼻部的底部之間構(gòu)建密封界面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種呼吸界面裝置，其包括與病人臉部接合的呼吸面具。所述呼吸面具包括形成包圍病人鼻部的封閉結(jié)構(gòu)的主體部分和至少一套盔帶束緣。所述主體部分基本上整體地由彈性材料制成。波紋管狀結(jié)構(gòu)被整體地模制于所述主體部分中，以在所述面具的內(nèi)底部與病人鼻部之間構(gòu)建密封界面。
文檔編號A62B18/02GK101076376SQ200580029179
公開日2007年11月21日 申請日期2005年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者杰弗里·P·索利柏, 大衛(wèi)·J·帕勒肯 申請人:提亞拉醫(yī)藥系統(tǒng)有限公司