带有缓冲垫的患者接口装置的制作方法
专利名称：带有缓冲垫的患者接口装置的制作方法
技术领域：
本发明属于患者接口装置，该装置在向患者气道提供气流的压力支持系统 中使用，具体而言，本发明属于包括缓冲垫的患者接口装置，以及采用这种患 者接口装置的压力支持系统。
背景技术：
许多情况下，需要向患者的气道提供非侵入性的呼吸气流，即，不将管子 插入患者体内，或者说，不是像做手术那样把呼吸管插入患者食道。例如，釆 用已知的非侵入性通气(NIV)技术向患者提供呼吸气流。已知的向患者提供 连续正气道压力(CPAP)或可变气道压力，如随患者的呼吸循环而变化的双级 压力，或随患者被监控的情况而变化的自动滴定压力。
非侵入性通气以及常压维持治疗，如上面所述，包括设置在患者脸上的患 者接口设备，典型的患者接口设备是鼻罩或鼻/口罩。患者接口设备有助于向患 者的气道提供来自压力或流量产生设备(例如通风设备、压力维持设备等)的 呼吸气流。典型的压力维持治疗指的是内科疾病，例如睡眠呼吸暂停综合症， 具体而言，阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、慢性阻塞性肺病(COPD)或充血性 心力衰竭。
许多患者接口装置(即，面罩)包括具有面罩垫或接有面罩密封的面罩壳 体。当使用者使用患者接口装置时，面罩垫与患者面部表面接触。面罩壳体和 面罩垫通常通过抱合在患者头部的头套来保持位置。典型的头套包括柔性可调 的带子，带子从面罩壳体伸出，为患者系上患者接口装置。例如已知的用具有 上下带子的头套将患者接口装置保持在患者脸上，每根带子的另一端通过连接 件设置在面罩壳体的相对侧和顶部。患者接口装置以及头套可以称作患者接口 组件。
还已知的是，为患者接口装置提供前额支撑、颊支撑、和/或下颌支撑作为 支撑机构，从而为患者接口装置在患者面部提供支撑。具有前额垫、衬、和/
或支撑的患者接口装置在美国专利4，907，584; 5,243,971; 5,517,986; 5,570,689; 6,119，693以及6，357,441中有描述。具有颊垫、衬和/或支撑的患者接口装置的例 子在美国专利4,915,105和6,119，694中有描述。具有下颌垫、衬和/或支撑的患 者接口装置的例子在申请号为l 0/953,642 (公开号为US2005/0072428 )的美国专
利中有描述。
通常，患者接口装置设计成在面罩垫与患者面部之间形成并保持密封的形 式。更具体地，面罩垫周围不适当的气体泄漏必须避免。对于很多已有的患者 接口装置，面罩垫必须压在患者面部，以消除不适当的气体泄漏。但是，这种 挤压会造成患者感觉不舒服。这种不舒适可能使患者不想佩戴患者接口装置， 使得前述的压力维持治疗的目的无法实现。当患者长期配戴患者接口装置时， 例如提供CPAP用于治疗OSA,问题尤其严重。
例如，釆用前额、颊、和/或下颌垫来为患者接口装置增加支撑，头套带子 的紧固程度对面罩垫压力的影响可以也造成前额、颊、和/或下颌垫受压。结果 患者可能感觉更不舒服。
许多患者接口装置试图平衡患者舒适度与最小泄露之间的矛盾。对于这对 矛盾的处理，许多设计已经集中在面罩垫上。早期的面罩垫设计典型的是用口 盖材料或气球与使用者面部接触。后来的设计发展到包括对面罩垫的患者接触 部分进行造型和/或根据用户表面或下层组织的情况定制面罩垫。还有的面罩垫 采用多口盖，从而使最外面的口盖提供密封功能。参见，例如Toffokm的美国专 利4,971 ，051。
但是，对于患者接口装置而言，需要对已有装置进行改进。更具体地，现
有患者接口装置需要对面罩垫进行改进，在输送正气道压力或向使用者气道输 送气流过程中，在减少不适当的气体泄漏的同时，提高患者的舒适度。还需要 对与患者接口装置相关的前额垫、颊垫、和/或下颌垫进行改进。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种改进的患者接口装置，克服现有患者接 口装置的不足。要实现这一目的，本发明一方面提供具有改进了的垫的患者接 口装置，并且提供 一个加入该患者接口装置的向患者供应气流的系统。
本发明的另一方面涉及患者接口装置的垫。垫包括与患者面部的一部分接
触的第一端部；与患者接口装置的一部分连结的第二端部；第二端部大体上与 第一端部相对；在其中容纳和储存缓冲介质的囊，以及与囊操作性连通的孔； 孔可搡作地控制进和/或出囊的缓冲介质的通道。本发明的另一方面涉及患者接 口装置，包括容纳气流的面罩壳体，面罩壳体具有患者侧和与患者侧相对的外 侧；以及如上所述与面罩壳体连结的垫。
本发明的另 一方面涉及用于患者接口装置的缓冲系统。缓冲系统包括当受 压接触患者面部时，提供主动变形的第一部分；以及提供被动位移的第二部分； 第二部分包括其中有缓冲介质的腔。
本发明的这些以及其他目的、特征、特性以及操作方法、相关结构部件和 部件组合的功能、制造的经济性，将在下面通过参考附图进行的说明以及所附 的权利要求书表现得更加清楚，这些内容构成本说明书的一部分，其中相同的 附图标记在不同的图中表示相应的部件。然而，应当清楚的是，图仅是为了说 明和描述的目的而提供的，不希望构成对本发明的限制。在说明书和权利要求 书中使用的单数形式"一"、"一个"和"上述"包含复数指代，除非文中明 确说明并非如此。
图1为显示根据本发明具体实施例的原理的患者接口装置的示意性后视图，其中患者接口装置连接有气流产生装置；
图2是图1中患者接口装置的分解图； 固3是图1中沿线3-3的患者接口装置的剖面图； 图4是图1所示患者接口装置沿图2中线4-4的剖面图； 图5是图1所示前额垫和前额垫支持支架的剖面视图； 图6是根据本发明另一实施例原理的患者接口装置的示意性前透视图，其 中患者接口装置连接着气流产生装置；
图7是图6所示患者接口装置的分解图8是图6所示患者接口装置的面罩垫的后透视图9是图6所示面罩垫的主视图IO是图8中沿线10-10的面罩垫剖面视图11是根据具体实施例显示出孔塞插入图6中面罩垫中的前透视图12是图6的患者接口装置的分解图，显示根据具体实施例，定位环帮助
面罩垫与面罩壳体连结；
图13是根据本发明另一实施例原理的患者接口装置的示意性前透视图，其
显示了(示意性)患者接口装置连接着气流产生装置； 图14是图13所示患者接口装置的分解图； 图15是图13中沿线15-15的患者接口装置的剖面视图； 图16是图13所示患者接口装置的面罩壳体的后透视图； 图17是图13所示患者接口装置的面罩垫的后透视图； 图18是图17所示面罩垫的正面透视图； 图19是图17中沿线19-19的面罩垫剖面视图20A-20C是根据本发明几个具体实施例的图13中所示的患者接口装置 的面罩垫的部分剖面视图21显示图13所示的患者接口装置的面罩垫和面罩壳体的可选择的连结 方法；
图22-25是根据本发明又一具体实施例的患者接口装置的剖面视图。
具体实施例方式
这里表示方向的用词，例如水平、垂直、左、右、顺时针、逆时针、顶部、 底部、上、下、前、后、及其派生词，均涉及附图中所示的元件的方向，不对 权利要求构成限定，除非在权利要求中有清楚地叙述。此外，术语"患者侧" 或"后"及其所有派生词，是指，例如当患者戴上患者接口装置时，患者接口 装置最靠近患者的一端。反过来，术语"外侧"或"前"及其所有派生词，是 指，例如当患者戴上患者接口装置时，患者接口装置离患者最远的一端。
在这里使用的术语"数个"表示一个或一个以上，单数形式的"一"、"一 个"和"上述"包含复数指代，除非文中明确说明并非如此。此外，在这里 使用的两个或更多部分"连接"或"连结"在一起的表述，意思是指这些部分 直接接合在一起或通过一个或多个中间部分接合在一起，但两个或更多部分"相 连"的表述，意思是指这些部分直接接合在一起。
本发明主要涉及用于患者接口装置的垫(也涉及密封或面罩密封)。更具体 地，下面讨论更多的是根据本发明的原理构造的垫可以作为患者接口装置的面 罩垫、前额垫、颊垫和/或下颌垫。
一般而言，垫包括第一端、与第一端相对的
第二端、腔以及孔；带上患者接口装置时，第一端通常与患者面部接触；第二 端通常是与患者接口装置的一部分连结；腔通常设置在第一和第二端之间。腔 构造成接收和储存缓冲介质，孔与腔操作性连接，控制缓冲介质进出腔的通道。
图1-4分别为后视图、分解图以及剖面图，显示根据本发明具体实施例的 原理的患者接口装置l。患者接口装置l也涉及"气体传输面罩"或简单的"面 罩"，构造成连接患者气道与压力/流量产生装置2和/或患者回路3之间的呼吸气 体流动，如图l示意性地显示。
压力/流量产生装置2可以包括呼吸机、压力维持装置(如CPAP装置)、可 变压力装置(如宾夕法尼亚州匹兹堡的Respironics公司制造并销售的81 八 @、 Bi-Flex 、或C-FlexTM装置)、或自动滴定压力维持系统。BiPAP、 Bi-Fiex、或 C-Flex装置为压力维持装置，其中向患者提供的压力随患者呼吸循环而变化，
从而使吸入时的输送压力比呼出时的高。自动滴定压力维持系统中的压力随患 者状况而改变，如患者是否打鼾或呼吸暂停、呼吸潜慢、流量受限呼吸、上风 道阻力、或打鼾。
出于本发明目的，压力/流量产生装置2还指气体流量产生装置，因为压力 梯度产生时，产生流动。本发明还考虑压力/流量产生装置2是常规的输送气流 到患者气道或提高患者气道气体压力的系统，包括上面概述的压力维持系统以 及其它非侵入式的通气系统。
连通患者气道和压力/流量产生装置2之间的呼吸气流，包括从呼吸气体从
压力/流量产生装置2到患者的输送以及从患者向环境空气将气流排出。根据本 发明向患者输送呼吸气体的系统，包括产生气流的压力/流量产生装置2、导管3 (这里也指"患者回路")、以及患者接口装置l。
导管3也在图1中示意性地显示，包括与气流产生装置2操作性连接的第一端 3a和与患者接口装置l操作性连接的第二端3b。当系统操作过程中，导管3将气 流从压力/流量产生装置2送到患者接口装置l。导管3适用任何适合将气流从压 力/流量产生装置2到患者接口装置l连接起来的导管。典型的导管3是柔性管。
患者接口装置l包括面罩壳体4或主体部分，优选但不必须为整体上硬质、 成型构造的壳体。面罩壳体4大体上为三角形，具有上顶角7和两个底角8，并且 包括适于容纳供气导管3的入口9，例如，在外侧。在具体实施例中，面罩壳体4 由硬质塑料形成，例如聚碳酸酯；然而，在本发明的范围内，用作面罩壳体4 的材料选择可以改变。实际上，本发明甚至考虑到，面罩壳体可以由柔性材料 整体或部分地形成，例如硅或布/织物。
面罩壳体4具有敞开的患者侧，限定与有弹性的、较软的面罩垫6的外侧连 结的环形部分5。在具体实施例中，整体的前额支撑14包含在面罩壳体4的上顶 角7上。前额支撑14包括弹性的、较软的前额垫17。
如图2中所示，面罩垫6和前额垫17可以通过薄片49彼此连接。但在本发明 所限定的范围内，面罩垫6和前额垫17可以是分开的结构。在所描述的具体实施 例中，面罩垫6和前额垫17通过环形件46与面罩壳体4连结。环形件46包括前额
环形部47和面罩环形部48。更具体地，面罩环形部48的患者侧构造成与面罩垫6 外层连结，前额环形部47的患者侧构造成与前额垫17的外侧连结。此外，面罩 环形部48的外侧构造成与面罩壳体4的患者侧连结，前额环形部47的外侧构造成 与前额支撑14的患者侧连结。在本发明具体实施例中，面罩垫6和前额垫17的边 或边缘分别将面罩环形部48和前额环形部47夹住，从而将面罩垫与前额垫与面 罩壳体4连结。
在所描述的实施例中，面罩环形部48和前额环形部47分别与面罩壳体4和前 额支撑14连结，用数个摁扣连接件20 (为了简单图中仅示出了一个)与面罩壳 体4和前额支撑14中的塞孔21咬合。面罩垫6和前额垫17通过面罩环形部48和前 额环形部47与面罩壳体的连接细节以及摁扣连接件20的细节在申请号为 60/736，709的美国专利临时申请，现在是申请号为11/599,133的美国专利申请中 披露，这些内容作为参见引入这里。但连接面罩壳体4和面罩垫6所采用的方法/ 结构可以在本发明的范围内进行改变。
虽然前额环形部47和面罩环形部48在图示中是分开的部件，但在本发明的 范围内，也可以将它们彼此连接。环形件46大体上由硬质或半硬质塑料例如 聚碳酸酯、聚丙烯或尼龙(不限于此)构造而成。环形件46可以用与面罩壳体4 相同的材料构造，也可以用有助于进行良好扣合的稍软的材料。在这个实施例 中，例如环形件46比面罩垫6和/或前额垫17稍硬，但比面罩壳体4和/或前额支撑 14稍软。再有，连结面罩壳体4和面罩垫6和/或连接前额支撑14和前额垫17的方 法/结构可以在本发明的范围内进行改变。
在具体实施例中，面罩壳体4包括两个下部头套连接件10，在该具体实施例 中与面罩壳体4在下角8处相连。连在一起的头套组件(图中未示出)用于将患 者接口装置l与患者头部固定。头套组件的下头套带(图中未示出)通过第二连 接件12选择性地与患者接口装置1连接。如图1所示， 一对第二连接件12与头套 带(图中未示出)的端部可拆卸连接，也可以与面罩壳体4的各恻第一连接件11 可拆卸连接。更具体地， 一对第二连接件12中的每个连接件包括容纳在连在一 起的下部头套连接件10的第一连接件11内的球13。头套连接件10以及相连的连
接件12的细节在申请号为10/629,366 (公开号为US-2004-0025883-A1 )的美国专
利申请中披露，其内容作为参见一并引入这里。当然本发明考虑到任何本发明 的患者接口装置中的头套连接件的使用。
本发明考虑，头套可以是任何适合的头套，即，任何常规的用于患者接口 领域的头套。例如，典型的头套组件，包括帽(未示)，盖在患者头盖骨部分， 带有一对伸出的下头套带(未示)和一对上头套带(未示)，将头套与患者接口 装置l可调连接。另外，虽然文中提到的是下部头套连接件IO,本发明考虑，在 本发明范围内可以在患者接口领域中使用的任何合适的连接器/连接件。
图4是图1面罩垫6的剖面视图。面罩垫6包括具有第一端壁24a的第一端24 (即，患者接触侧)，以及具有第二端壁25a的第二端25 (即，使用时与患者分 开的外侧)。面罩垫6还包括将第一端壁24a的第一边24b连接到第二端壁25a的第 一边25b的外壁31,以及将第一端壁24a的第二边24c连接到第二端壁25a的第二 边25c的内壁32。面罩垫6也可以包括中间壁30，其在第一端壁24a和第二端壁25a 之间将外壁31与内壁32连接。
第一端壁24a、外壁31、中间壁30、以及内壁32确定出第一部分33。当与患 者面部压紧接触时，第一部分33提供主动变形(即，容易地符合患者的面部， 这样创造出所需的密封)，例如，在该具体实施方式
中，第一部分33由凝胶材料 构造，例如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5,647，357和5，884，624，通过参 见在此引入)或具有硬度的硅凝胶，例如，但不作为限定的，在50和200针入 度(Penetration)之间。本发明还考虑到，第一部分包括定制的凝胶，如美国 6，397,847和6,895，965所披露，其内容通过参见在此引入。当然，其他材料可以 用于第一部分33。即，第一部分33可以由任何适合的柔韧材料，例如硅树脂、 热塑人造橡胶、凝胶或其化合物。
用于第一部分33的材料通常选择易于符合患者面部轮廓的第一部分33。我 们考虑到，第一部分33可以是任何合适的柔韧材料，例如硅树脂、热塑人造橡 胶、凝胶或其化合物。需要注意的是，第一部分33可以是整体结构，从而使中 间壁30不是分开的结构。但，对于一些新材料，可以采用分开的中间壁30。此
外，第一部分的厚度、尺寸、形状、轮廓、密度以及其他特征可以为设置需要 的患者接触部分密封的特征的改变。
外壁31、中间壁30、内壁32以及第二端壁25a形成第二部分34。第二部分34 整体上确定出腔或囊26。当连结到面罩垫6上时，具体实施例中的面罩环形件46 的面罩环形部48 (图3中效果最好)进一步限定出腔26。需要注意的是在另 一实 施例中，第二部分可以由外壁31、中间壁30、内壁32以及患者接口装置1的其他 部分形成(并由囊26确定)，例如面罩壳体和或面罩环形部。
腔26的结构为容纳和储存其中的缓冲介质。例如在一个开放的系统中，腔 26的机构为容纳和储存空气。数个孔27(如由面罩环形部48的开口27b和面罩壳 体4的开口27a形成)，其与腔26搡作性连接，控制空气进出腔体26的通道并将空 气通入大气。在封闭系统中，腔26可以与容器结合使用(参见图22-25的容器112 和142),并且构造成容纳和储存流体或液体(如油、水、盐水)或气体(如空 气、氮气)。本发明考虑到任何在腔26内提供的合适的流体或气体可以作为缓冲 介质。孔27与腔26操作性连接，控制腔26和容器之间的流体或气体通道。还可 以考虑设计其他用于容纳缓冲介质的结构，例如囊。
需要注意的是，这里使用的术语"孔"(及其所有派生词)指任何允许缓冲 介质流进流出腔26的开口、断口、裂口、洞、缺口、破口、切口、裂缝、破裂、 和/或裂沟。另外，虽然孔27在这里描述成允许缓冲介质双向流动，但可以考虑 将孔27构造成仅允许单向流动，例如， 一个孔27用于允许从腔26流出，另一个 孔27允许流入孔27。
第二部分34提供被动位移，即，腔26可以加压/减压。在具体实施例中，第 二部分34由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、和/或热塑人 造橡胶(TPE)。但第二部分34可以由任何合适的柔韧的材料构成，当被加压时 变形，当被减压时基本恢复原始形状。
暂时回到图2，腔26与单孔27操作性连通。更具体地，面罩壳体中的开口27a 对准面罩环形部48的开口27b以形成孔27。当面罩垫6与面罩环形部48连结时， 开口27a和27b对准腔26。虽然具体实施例中显示的是单孔27,但在本发明范围
内任何数量的孔27都可以使用。例如，腔26可以分成数个小部分，每个部分具 有一个或多个孔27。此外，各孔27可以具有不同的尺寸，使得面罩垫6的一部分 相对面罩垫6的另一部分可以有不同的被动位移。
在当前实施例中，孔27被显示为位于第二端壁25a/面罩环形部48中。但本 发明考虑到孔27可以位于内壁32、外壁31、中间壁30、第二端壁25a、和/或患 者接口装置中可以限定第二部分34的一部分，例如面罩壳体4的面板39，这些位 置中的任意一处或任何组合中。
当患者接口装置l被挤压时，例如当患者戴上患者接口装置l时，第一部分 33与患者面部接触，开始形成患者面部轮廓。因此第一部分33形成患者面部与 患者接口装置l之间的密封。另外，患者接口装置1被挤压造成外壁31和内壁32 的变形，接着迫使缓冲介质通过孔27排出腔26。如上所述，缓冲介质可以通过 孔27被排入大气(开放系统)或进入容器(封闭系统)。缓冲效果提供了面罩垫 与使用者表面非常舒适的接口。
可以看出缓冲率(比如，面罩6加压/减压率)可以通过以下方式选择，例 如(不作为限制)增加/减少孔27的数目，增加/减少各孔27的尺寸，增加/减少 缓冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32和外壁31的材料的硬度。在具 体实施例中，例如，中心开有通孔的孔插入件27c (图2中最容易看到)插入孔 27以减少缓冲介质进出腔26的流速(即，孔插入件27c有效减少孔27的尺寸)。 此外，本发明考虑到在腔26内侧设置另一种材料(例如，泡沬材料等)来控制 面罩垫6的缓冲率。
当患者接口装置l被减压(例如，当患者卸开患者接口装置l)，外壁31和内 壁32恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔27抽回到腔26中。例如缓冲介质可 以通过孔27从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统)中抽入。当减 压后，第一部分33也大致恢复其原始形状。
在具体实施例中，面罩垫6的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6也 可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构形 成空腔以仅罩住患者的嘴。
如前面结合图l-3所述，面罩壳体4包括一体形成在其上顶角7的前额支撑
14。前额支撑14在这个具体实施例中，整体上为T形，包括支撑臂15，其上端 与水平前额支撑支架16连接。前额垫17与前额支撑支架16的患者侧连结。前额 垫17形成前额支撑支架16与患者前额的实际接触点。前额支撑支架16的各端部 最好包括连接件18，用于固定上头套带(未示)。在所述的实施例中，连接件18 为限定在前额支撑支架16中的槽，槽内插入头套带一部分。当然，本发明也考 虑使用任何合适的与前额支撑支架之间连接的头套连接件。
虽然文中描述了前额支撑14，本发明也考虑任何适合于患者接口领域可以 使用的前额支撑。需要注意的是，在本发明的范围内，前额支撑14可以从患者 接口装置l上省略。
图5是根据本发明图1所示患者接口装置的具体实施例的前额垫17和前额支 持支架16的剖面视图。前额垫17的构造方式大体上与前面结合图l-4显示的面罩 垫6相同。更具体地，前额垫17包括具有第一端壁24a'的第一端24'、具有第二 端壁25a，的第二端25'、腔26'、以及数个孔27'。前额垫17还包括将第一端壁 24a'与第二端壁25a'连接的外壁38以及设置在第一端壁24a'和第二端壁25a' 之间的中间壁30'。
第一端壁24a'、中间壁30'、以及外壁38确定出第一部分33';其中中间壁 30'、外壁38、以及第二端壁25a'确定出第二部分34'，第二部分34，内容纳/ 确定出腔26'。如图5所示，第二部分34'还由前额环形部47限定。如上所述， 前额环形部47的患者侧构造成与前额垫17的外侧连结，前额支撑14的患者侧构 造成与前额环形部47外侧连结，例如用数个摁扣连接件20 (图5未示)与前额支 撑14的塞孔21咬合。
当与患者面部压紧接触时，前额垫17的第一部分33'提供主动变形(即， 容易地符合患者的前额)。在具体实施例中，第一部分33'由凝胶材料构成，例 如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5，647,357所述)或具有硬度的硅凝胶， 例如，但不作为限定的，在50和200针入度(Penetration)之间，这些材料都构 造成符合患者前额轮廓。但，第一部分33，可以是任何合适的柔韧材料，例如 硅树脂、热塑人造橡胶、凝胶或其化合物。
第二部分34'提供被动位移，即，包含加压/减压的腔26'。在具体实施例 中，第二部分34'由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、和/ 或热塑人造橡胶(TPE)。但第二部分34'可以由任何合适的柔韧的材料构成， 当被加压时变形，当被减压时基本恢复原始形状。
如上所述，面罩垫6的腔26、腔26'构造成容纳和储存缓冲介质的结构，孔 27，与腔26'操作性连通，控制缓冲介质进出腔26，的通道。腔26，可以用于 开放系统(如，与大气相通)或封闭系统，如与容器结合。患者接口装置使用 容器为缓冲介质提供封闭系统的例子见图22-25 。
在本发明范围内，孔27，的数量以及具体位置可以相对图5所示位置变化。 通过前额垫17提供的缓冲与上述面罩垫6大致相同，即，当前额垫17受压时，缓 冲介质流出腔26',当前额垫17被减压时，缓冲介质被抽回腔26'内。因此缓冲 率可以上述相同的方式进行控制，例如(并不作为限制)，增加/减少孔27'的 数量，增加/减小各孔27'的大小，增加/减少缓冲介质的粘性，和/或增加/减少 外壁38使用的材料的硬度。例如中心开有通孔的孔插入件27c'可以插入孔27' 以减少缓冲介质进出腔26'的流速。此外，本发明考虑到在腔26'内侧设置另 一种材料(例如，泡沬材料等)来控制前额垫17的缓冲率。
虽然文中描述了面罩垫6和前额垫17,本领域技术人员可以看出，本发明的 原理很容易适用于构造患者接口装置l的面颊和/或下颌垫(并不限于此)。
图6和7分别是本发明另一实施例原理的患者接口装置1'的透视图和分解 图。更具体地，图6和7显示了具有面罩壳体4'、改进的面罩垫6'以及口盖件36 的患者接口装置l'。
面罩壳体4'优选但不必须，整体上为硬质、成型结构壳体，具有确定环形 部5'的开口侧，弹性、较软的面罩垫6'与开口侧连结。面罩壳体4',在具体 实施例中，由硬质塑料，例如聚碳酸酯制成；但面罩壳体4'材料的选择可以在 本发明范围内改变。
面罩壳体4'包括前额支撑固定件37，用于将相应的前额支撑(图中未示)
以可调方式与面板连结。在此引入申请号为10/654,379(公开号为2004/0045551 ) 的美国专利以及申请号为10/953,642 (公开号为2005/0072428)的美国专利，其 全文并入这里，它们提供的前额支撑的例子适用于本申请。需要注意的是，在 '642申请和'379申请中描述的前额支撑很容易适用，例如图5中的前额垫17。 面罩壳体4'的患者侧包括导轨35,帮助将面罩壳体4'与面罩垫6'连结。 导轨35从面板39，伸出，结构上与面罩垫6'的内壁32，连结或接触。
口盖件36包括卡环23和口盖22。 口盖件36的结构有助于将面罩壳体4'与面 罩垫6'连结。更具体地，卡环23包括数个以通常方式构造成的与面罩壳体4' 咬合的薄片23a。虽然具体实施例讨论的是导轨35与口盖件36结合的方式，但在 本发明的范围内，面罩壳体4'、面罩垫6'、和/或卡环23所采用的连结方法/结构 可以改变。例如，根据本发明另一实施例，如图12的分解图所示的患者接口装 置1'，釆用的卡环23'没有口盖22。薄片23a'设置在卡环23a周向上与面罩壳 体39的边缘咬合。
图8-10分别为根据图6所示患者接口装置l'的具体实施例的面罩垫6'的背 面透视图(患者侧)、前透视图(外侧)以及剖面图。面罩垫6'包括具有第一 端壁24a'，的第一端24"、具有第二端壁25a'，的第二端25"、腔26''以及数 个孔27'，。
现在参见图IO,面罩垫6'包括将第一端壁24a，，的第一边缘24b，与第二 端壁25a'，的第一边缘25b'连接起来的外壁31'，将第一端壁24a'，的第二边 缘24c'与第二端壁25a'，的第二边缘25c，连接起来的内壁32',以及在第一端 壁24a，，与第二端壁25a，，之间将外壁31'与内壁32'连接起来的中间壁30'，。
第一端壁24a"、外壁31'、中间壁30"以及内壁32，形成第一部分33"。 当受压接触患者面部时，第一部分33'，提供主动变形(即，容易地符合患者的 面部，这样形成所需的密封)。例如，在这一实施例中，第一部分33"由凝胶 材料构成，例如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5,647,357; 5，884，624; 6,397,847;以及6，895，965所述)或具有例如，但不作为限定的，在50和200针 入度(Penetration)之间硬度的硅凝胶。这些材料都构造成符合患者面部轮廓。
但可以预期，第一部分33，'可以是任何合适的柔韧材料，例如硅树脂、热塑
人造橡胶、凝胶或其化合物。需要注意的是第一部分33'，可以是整体结构，例 如中间壁30"不是分开的。但，对于一些材料，可能需要分开的中间壁30'，。
外壁31'、中间壁3(T'、内壁32'以及第二端壁25a'，形成第二部分34"， 该部分整体上形成将腔26，'容纳在其中的结构。在具体实施例中，外壁31'、 中间壁30"、内壁32'以及第二端壁25a'，限定出腔26，'。需要注意的是在另 一实施例中，第二部分可以由外壁31'、中间壁30，'、内壁32'以及患者接口装 置l'的另一部分，例如面罩壳体4'的面板39，形成(并限定出腔26，')。
第二部分34"提供被动位移(即，包含加压/减压的腔26")。在具体实施 例中，第二部分34，'由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、 和/或热塑人造橡胶(TPE)。但第二部分34"可以由任何合适的柔辆的材料构 成，当被加压时变形，当被减压时基本恢复原始形状。
腔26'，构造成容纳和储存缓冲介质的结构。例如，在开放系统中，腔26，' 构造成容纳和储存空气的结构。与腔26"操作性连通的孔27"的数量，控制 空气进出腔26"的通道，将空气排到大气中。在封闭系统中，腔26"可用于 结合容器。腔26"构造成容纳和储存液体(如，油、水、盐水)或气体(如， 空气)。与腔26"操作性连通的孔27",控制腔26"与容器之间的液体或气 体的通道。采用其它控制缓冲介质的结构，例如，囊，也被考虑过。
暂时回到图9，面罩垫6'包括两个孔27",孔设置在腔26"的任一端，面 罩垫6'在第二部分34"内从一个孔27"向另一个孔连续延伸。虽然具体实施 例中显示的是两个孔，但在本发明范围内可采用任何数量的孔27"。此外，腔 26"可以分成数个小部分，每个部分具有相应的孔27"。例如，各部分可以 有不同尺寸的各孔27",使得面罩垫6'的一部分相对面罩垫6'的另一部分可 以有不同的被动位移。可以理解，本发明还考虑了沿着面罩垫周向设置腔的方 式(腔是封闭的)，即，不包括孔。可以看出，这些封闭腔在压力下可以变形， 但在具有孔的腔中不提供缓冲效果，孔里的缓冲气体在压力下从腔内挤出去了。
在当前的实施例中，孔27"被显示成设置在第二端壁25a'，。但本发明考
虑孔27"可以位于内壁32'、外壁31'、中间壁30'，和/或第二端壁25a，，中的 任一处(或任何组合)。
当患者接口装置l，被挤压时(例如当患者戴上患者接口装置l，时)，第一 部分33"与患者面部接触，开始形成患者面部轮廓。因此，第一部分33"形 成患者面部与患者接口装置l'之间的密封。另外，患者接口装置l'被挤压造 成外壁31'和内壁32'的变形，接着迫使缓冲介质通过数个孔27"排出腔26"。 如上所述，缓冲介质可以通过孔27'，被排入大气(开放系统)或进入容器(封 闭系统)。
可以看出缓冲率(比如，面罩垫6，加压/减压率)可以选择，例如(不作 为限制)增加/减少孔27''的数目，增加/减少各孔27''的尺寸，增加/减少缓 冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32'和外壁31'的材料硬度。例如， 图11所示的面罩垫6，具有开有通孔27d的孔插入件27c，，，插入每个孔27，'以 减少缓冲介质进出腔26"的流速。此外，本发明考虑到在腔26"内侧设置另 一种材料(例如，泡沬材料等)来控制面罩垫6'的缓冲率。
再有，各腔可以具有与其它腔不同的结构，从而使一个腔的缓冲特性不同 与其它腔。例如，想在患者接口的某一部分提供比其它部分更快的缓冲。因此， 具有不同缓冲特性的腔可以设置在患者接口的不同位置。
当患者接口装置l'被减压(例如，当患者卸开患者接口装置l，)，外壁31' 和内壁32'恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔27"抽回到腔26"中。例 如缓冲介质可以通过孔27'，从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统) 中抽入。当减压后，第一部分33'，也大致恢复其原始形状。
在具体实施例中，面罩垫6，的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6' 也可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构 形成空腔以仅罩住患者的嘴。
图13-15分别是根据本发明另一具体实施例的原理的患者接口装置1''的前 透视图、分解图以及剖面图。更具体地，图13-15显示具有面罩壳体4''、改进 的面罩垫6'，以及口盖件36'的患者接口装置l，'。 面罩壳体4，'优选但不必须，整体上为硬质、成型结构壳体，具有确定环
形部5'，的开口侧，弹性、较软的面罩垫6'，与开口侧连结。面罩壳体4"，在 具体实施例中，由硬质塑料，例如聚碳酸酯制成。但面罩壳体4"材料、形状
和尺寸的选择可以在本发明范围内改变。
面罩壳体4，'包括前额支撑固定件37',用于连结相应的前额支撑(图中未 示)。如前面说明的，申请号为10/654,379和10/953,642的美国专利，提供的前额 支撑的例子适用于本申请的实施例。需要注意的是，在'642申请和'379申请 中描述的前额支撑很容易适用，例如图5中的前额垫17。
面罩壳体4'，的患者侧或后侧，包括导轨35'，将面罩壳体4"与面罩垫6'， 连结。导轨35'在显示具体实施例面罩壳体4'，的剖面图和透视图的图15和16 中最好地显示出来。更具体地，导轨35'从面板39"伸出，配设在面罩垫6'， 的外壁31'，和内壁32'，之间。导轨35'帮助面罩壳体4，'连接到面罩垫6'，。 在这一具体实施例中，设置与内壁32"接触的第二导轨41，内壁32"位于导 轨35，和第二导轨41之间。
口盖件36'包括卡环23，'和口盖22'。 口盖件36'的结构有助于将面罩壳 体4'，与面罩垫6，，连结。更具体地，卡环23'，包括数个以通常方式构造成的 与面罩壳体4'，咬合的薄片23a"。虽然具体实施例讨论的是导轨35'与口盖件 36，结合的方式，但在本发明的范围内，面罩壳体4'，、面罩垫6"、和/或卡环 23，，所釆用的连结方法/结构可以改变。
图17-19分别为根据图13所示患者接口装置r，的具体实施例的面罩垫6'， 的背面透视图(患者侧)、前透视图(外侧)以及剖面图。从图19中可以清楚地 看出，面罩垫6'，包括具有第一端壁24a'，，的第一端24'，，、具有第二端壁25a'，， 的第二端25，'，、以及腔26，'，。面罩垫6'，还包括将第一端壁24a，"的第一边 缘24b，，与第二端壁25a，'，的第一边缘25b，，连接起来的外壁31'',将第一端 壁24a，'，的第二边缘24c，，与第二端壁25a'，，的第二边缘25c'，连接起来的 内壁32"。
如上所述，再结合图16,导轨35'从面板39，'延伸出来。导轨35'配设在面罩垫6，'的外壁31'，和内壁32'，之间(例如图15所示)，这样有助于将面罩 壳体4'，与面罩垫6'，连结。在具体实施例中，这种连结形成开放式缓冲系统 的一部分(即，在面罩壳体4'，与面罩垫6，'之间不设置气密性密封)。更具体 地，当面罩垫6，'受压和/或减压时，腔26，'，内容纳的缓冲介质，例如空气， 能够或被允许绕导轨35'和/或在面板39"与第二壁25a，'，之间通过。因此， 整个导轨35' /面板39'， /第二壁25a'，，接口 (或部分)可以形成允许缓冲介质 排出或抽入腔26"，的开口。
虽然文中讨论的是开放系统，但也考虑到腔26，'，和孔(未示)可以结合 使用在带有容器的封闭系统中，由孔(未示)控制腔26，，'和容器之间的液体 或气体通道。
当患者接口装置r，被挤压时(例如当患者戴上患者接口装置r，)，面罩
垫6'，的第一表面24"，与患者面部接触。因此，面罩垫6'，开始形成患者面
部轮廓，这样，形成患者面部与患者接口装置r，之间的密封。另外，患者接
口装置被挤压造成外壁3r'和内壁32'，的变形，接着迫使缓冲介质通过孔排 出腔26，'，。如上所述，缓冲介质可以通过孔被排入大气(开放系统)或进入容 器(封闭系统)。可以看出缓冲率(比如，面罩6'，加压/减压率)可以选择，
例如(不作为限制)增加/减少孔的数目，增加/减少各孔的尺寸，增加/减少缓
冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32'，和外壁31'，的材料的硬度。 此外，本发明考虑到在腔26，'，内侧设置另一种材料(例如，泡沫材料等)来 控制面罩垫6'，的缓冲率。
当患者接口装置r，被减压，例如，当患者卸开患者接口装置r，，外壁3i'，
和内壁32"恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔抽回到腔26，，'中。例如缓 冲介质可以通过孔从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统)中抽入。
在具体实施例中，面罩垫6，，的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6，， 也可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构 形成空腔以仅罩住患者的嘴。
当与患者面部压紧接触时，面罩垫6'，提供主动变形(即，容易地符合患者的面部，这样创造出所需的密封)。本发明考虑到面罩垫6"由合适的柔性硅 树脂构成，构造成符合患者面部的轮廓。在这一实施例中，面罩垫6，'构造成 一整片硅树脂，根据壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例，例如外壁31"的厚
度31a与腔26'，，的间隙宽度26a之间的比例，来选择硬度。参见图20A。通过 控制壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例，以及在ShoreA范围内选择具有所希 望的硬度，例如面罩垫可以构造成使患者感觉像凝胶材料一样，舒适、简单的 符合患者面部等，使用硅树脂的优点在于价格低廉，更易制作等。
参见图20A-20C中显示的面罩垫剖面设计的几个实施例。如图20A所示，壁 每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致等于一，例如外壁31'，的厚度31a大致 等于腔26'，，的间隙26a的宽度。对于这个实施例，釆用ShoreA硬度为2至10之 间的硅树脂，这样确保面罩垫6'，在受压时很容易符合患者面部。
如图20B所示，在靠近底部的位置，即靠近第二端壁25a，"的位置，外壁 31'，，的厚度31a，以及内壁32'，，的厚度32a'大致等于腔26'"'的间隙26a' 宽度。但在第二端壁25a'，，和第一端壁24a，"之间的大致一半的位置处，壁 每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致为1比4，例如外壁31，"的厚度31b大致 是腔26，，"间隙26b宽度的25。/。。对于这一实施例，釆用ShoreA硬度为10至25 中间的硅树脂，这样确保面罩垫6"'在受压时很容易符合患者面部。
现在参见图20C，在靠近底部的位置，即靠近第二端壁25a，，"的位置， 外壁31，'，，的厚度31a，，以及内壁32，'，'的厚度32a，，大致等于腔26，，，'， 的间隙26a，，宽度。但在从第二端壁25a，'，，到第一端壁24a，，'，大致l/3位置 处，壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致为1比5，例如外壁31c的厚度大致 是腔26，，"，的间隙26c宽度的20。/。。对于这一实施例，釆用Shore A硬度为26 至30中间的硅树脂，这样确保面罩垫6'，'，在受压时很容易符合患者面部。
虽然文中具体说明了图20A-20C的比例，但可以看出，当采用更硬的材料， 即具有在硬度计读取到更高的ShoreA硬度的材料时，壁每边厚度与腔间隙宽度 之间的比例将适当改变。另外，虽然在文中仅讨论了面罩垫(例如6" 、 6，''、 6'"，)，但可以考虑，这些内容可以延伸到用于患者接口装置的前额垫、颊垫、
和/或下颌垫(等等)。
图2i显示根据本发明的原理连结患者接口装置r，的面罩垫6"和面罩壳
体4'，的方法实施例。图21左边部分显示连结图13-17所示面罩垫6'，和面罩壳 体4'，的方法。更具体地，导轨35，对准第二端壁25，，'并插入面罩垫6，'的 外壁31'，和内壁32"之间。在当前实施例中，第二端壁25"，与面罩壳体4'， 的面板39，'邻接。如上所述，第二端壁25"，和面板39"不形成气密密封， 而代之为形成孔。因此，缓冲介质可以流出、抽入腔26"'。接着，卡环件36' 可与面罩壳体4'，连结，进而帮助面罩壳体4'，与面罩垫6'，连结。
参见图21的右侧，显示连结面罩垫6'，和面罩壳体4'，的第二种方法。在 这个实施例中，第二端壁25，"通过将第二端壁连接到底环40的方式与面罩壳 体4'，连结。底环40可以包括一定数量的凸起40a，其与外壁31"和/或内壁32'' 咬合，还可以包括一定数量的孔(未示)从而允许缓冲介质流出、抽入腔26''，。 底环40座配在面罩壳体4，'的面板39"上。接着，卡环件36'可以连结面罩壳 体4"，进而帮助面罩壳体4，'与面罩垫6"连结。
需要注意的是，图21所示的连结方法和/或结构是为了举例说明，并不构成 限制。其他可以用于连结面罩垫6，，和面罩壳体4，'的方法和/或结构。例如(不 作为限制)，面罩垫6'，可以釆用合适的粘合剂与面罩壳体4"连结，这样就不 需要任何辅助性的连结了。
图22-25显示为采用容器对缓冲介质提供封闭系统的患者接口装置的实施 例。在图22中，患者接口装置100包括釆用适当技术相连在一起的面罩壳体104 以及面罩垫106。面罩壳体和垫确定出空腔108，在一个实施例中，该空腔适用 于容纳使用者身体的一部分，例如鼻子。面罩垫106包括容纳缓冲介质的腔110， 如前面所述，缓冲介质可以是气体、液体、凝胶或其它能够流进流出腔uo的物 质。在这个实施例中，容器112由面罩壳体的一部分限定出来。孔114和116将腔 H0与容器112连通。
在所述的具体实施例中，容器112至少部分，由硬质结抅限定，该硬质结构 同样限定了面罩壳体。这样，当面罩垫106受压时，缓冲流体从腔110流入容器 112，容器112的容积必须能够膨胀，以容纳从腔110挤出的缓冲流体，如箭头117
所示。为了这个目的，容器112至少一部分由柔性件118(如具有挠性的弹性件) 构成，如箭头120所示，能够使缓冲流体从腔110流到容器112中。
本发明也考虑到柔性件有回弹力，从而当面罩垫上的压缩力消除或减小时， 倾向于恢复其未偏离的位置。柔性件的这一特征有助于促进缓冲材料通过孔U4 和116返回进入面罩垫106，也如箭头117所示。本发明还考虑到面罩垫106可具 有回弹力，从而当面罩垫上的压缩力消除或减小时，倾向于恢复其未偏离的位 置。面罩垫的这一特征也倾向于将缓冲流体从容器112中抽回腔110内。
在所述的实施例中，单个腔110由面罩垫106限定。但本发明考虑到在面罩 垫中可以限定多个腔，只要每个腔与容器连通，无论直接连通还是间接连通， 即，通过另一个面罩垫腔。同样的，图22显示的单个容器112限定在面罩壳体104 内，或于面罩壳体104相连。但本发明考虑到可以提供多个容器。本发明还考虑 到可以设置多个柔性件或区域与容器112相连，柔性件或多个柔性件可以设置在 其它位置，具有不同尺寸、形状或结构，并且可以由能够实现上述弹性件功能
的任何材料或材料组合形成。
图23显示的患者接口装置130包括釆用适当技术相连在一起的面罩壳体134
以及面罩垫136。面罩壳体和垫确定出空腔138，在一个实施例中，该空腔适用 于容纳使用者身体的一部分，例如鼻子。面罩垫136包括容纳缓冲介质的腔140。 在这个实施例中，容器142由并非与面罩壳体一体的柔性(可膨胀)储存件143 限定。孔144和146通过管道148和150将腔140与容器142连通，如箭头152所示。 在所述实施例中，储存件143设置在空腔138外侧。当然，本发明考虑到将储存 容器设置在空腔138内。
当压缩力施加给面罩垫136,促使缓冲介质从腔140到容器142。储存件143 柔性或可膨胀的性质通过允许储存件改变其容积而将缓冲流体冲入容器142,如 箭头154所示。如同前面的实施例一样，本发明考虑到由有回弹力的材料限定的 储存件143,从而当面罩垫136上压缩力消除或减小时，储存件会收缩并促使缓 冲流体返回腔140内。
本发明考虑在患者接口装置的不同位置设置多个容器。此外，连接腔"O
与容器142的管道可以具有不同的长度、大小或形状。另外，本发明考虑一个或 多个流动控制件，例如单向阀，可以设置在腔140和容器142之间或前面实施例 中的腔110和容器112之间。需要注意的是导管3在图23中未显示出来，从而使封 闭系统的特征表现地更加清楚。
图24显示的患者接口装置160与图23大致相同，不同之处在于面罩垫166的 结构。在这个实施例中，面罩垫166包括与前面实施例中第一部分33、 33' 、 33'' 相应的第一部分168，以及与前面实施例中第二部分34、 34'、 34'，相应的第二 部分170。第一部分168由任何合适的材料，例如凝胶或定制凝胶限定，用来与 用户表面接触，第二部分170限定容纳缓冲介质的腔172或囊。
图25显示的患者接口装置180与图24大致相同，不同之处在于面罩垫186的 结构。在这个实施例中，面罩垫186包括与前面实施例中第一部分33、 33' 、 33'' 及168相应的第一部分188，以及与前面实施例中第二部分34、 34'、 34'，及170 相应的第二部分190。第一部分188由任何合适的材料，例如凝胶或定制凝胶限 定，用来与用户表面接触，第二部分190限定容纳缓冲介质的腔192或囊。
虽然已经基于目前考虑到的最实用和优选的实施例，出于说明的目的，对 本发明进行了详尽地描述，但应当明白这些细节仅是为了上述目的而提供的， 本发明并不受到所公开的实施例的限制，恰恰相反，本发明试图通过所附的权 利要求涵盖权利要求精神和范围内的变型和等价配置。例如，在本发明的范围 内，相对于患者的垫的第一和第二部分的方向可以颠倒(即，带有腔的第二部 分可以设计成与患者面部接触)。因此，所公开的具体配置仅是为了描述的需要， 并不对本发明的范围构成限制，本发明的范围由所附的权利要求及其等价物的 完整范围宽度给出。还需要清楚的是，本发明考虑到的可能的范围还包括任一 实施例的 一个或多个特征可与任一其它实施例的 一个或多个特征组合。
权利要求
1.一种用于患者接口装置1的垫6，垫6包括第一端部24，构造成与患者面部接触；第二端部25，构造成与患者接口装置1的一部分连结，第二端25与第一端24相对；腔26，设置在第一端24和第二端25之间，腔26构造成在其中容纳和储存缓冲介质；以及孔27，与腔26操作性连通，孔27可操作地控制进和/或出腔26的缓冲介质的通道。
2. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b;以及内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c,其 中腔26由第一端部24、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置l的一部分之一限定。
3. 如权利要求2所述的垫6，其中腔26相应的具有腔间隙宽度26a，其中外 壁31和内壁32相应的具有壁每边厚度，以及其中垫6由根据壁每边厚度与腔间隙 宽度的比例而选择的具有一定硬度的材料构成。
4. 如权利要求3所述的垫，其中垫6的一部分至少符合下列之一 壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为一比一，并由Shore A硬度在大致2至10之间的材料构成；壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比四，并由Shore A硬度在大致10 至25之间的材料构成；或者壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比五，并由Shore A硬度在大致26 至30之间的材料构成。
5. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6还包括 外壁31,连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b; 内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c;以及中间壁30，连接外壁31和内壁32,其中第一端部24、外壁31、中间壁30、 以及内壁32形成第一部分33，其中外壁31、中间部分30、内壁32、以及至少第 二端部25和患者接口装置1的一部分之一形成第二部分34;以及其中腔26由中间 壁30、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置1的一部分之一限 定。
6. 如权利要求5所述的垫6，其中第一部分33由泡沫、硅树脂凝胶、粘弹性 聚氨酯聚合体、热塑性人造橡胶、硅树脂、橡胶、聚氨酯、凝胶、或其化合物 组成。
7. 如权利要求l所述的垫，其中垫17还包括中间壁30',大致与第一端部 24，以及第二端部25'平行；外壁38，与第一端部24'、中间壁30'、以及第 二端部25'互连，其中第一端部24'、中间壁30'、以及外壁38形成第一部分 33，，其中中间壁30，、外壁38、以及至少第二端部25，和患者接口装置的一 部分之一形成第二部分34';以及其中腔26'设置在第二部分34'内。
8. 如权利要求1所述的垫6，还包括容器，通过孔27与腔26操作性连通，容 器构造成当垫6受压时容纳和储存缓冲介质。
9. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6被患者接口装置1作为至少是面罩垫、 前额垫、颊垫、和下颌垫之一。
10. —种患者接口装置l包括面罩壳体4，构造成容纳气流，面罩壳体4具有患者侧和与患者侧相对的外 恻；以及垫6，与面罩壳体4连结；垫6包括腔26和数个孔27;其中腔26构造成在其中 容纳和储存缓冲介质；以及其中数个孔27与腔26操作性连通。
11. 如权利要求10所述的患者接口装置1，其中数个孔27可操作性地控制进 和/或出腔26的缓冲介质的通道。
12. 如权利要求10所述的患者接口装置1，还包括容器112，通过至少一些数量的孔114与腔110操作性连通；容器112构造成当面罩垫106受压时容纳和储 存缓冲介质。
13. 如权利要求10所述的患者接口装置1，其中垫6作为至少是面罩垫、前 额垫、颊垫、和下颌垫之一。
14. 如权利要求13所述的患者接口装置1，其中面罩垫6与面罩壳体4的患者 侧连结，以及其中面罩垫6包括空腔，构造成在其中容纳患者面部一部分，并与 气流连通。
15. —种用于患者接口装置l的缓冲系统，缓冲系统包括 第一部分33，构造成当受压接触患者面部时，提供主动变形；以及 第二部分34,构造成提供被动位移，第二部分包括其中有缓冲介质的腔26。
16. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中第一部分33由泡沬、硅树脂凝胶、 粘弹性聚氨酯聚合体、热塑性人造橡胶、硅树脂、橡胶、聚氨酯、凝胶、或其 化合物组成。
17. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中腔26包括数个相应的孔27，孔27 构造成控制进出腔26的缓冲介质流动。
18. 如权利要求17所述的缓冲系统，其中缓冲介质通往大气、容器或其组合。
19. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中缓冲系统被患者接口装置l用作面 罩垫6、前额垫17、颊垫、或下颌垫。
20. —种用于患者接口装置的垫6，垫包括 第一端部24,构造成与患者面部接触；第二端部25,与患者接口装置l的一部分连结，第二端25与第一端24相对；以及缓冲装置，设置在第一端部24和第二端部25之间，缓冲装置构造成提供被 动位移。
21. 如权利要求20所述的垫，其中缓冲装置包括 腔26，构造成在其中容纳和储存缓冲介质；以及孑L27，与腔26操作性连通，孔27可操作地控制进出腔26的缓冲介质的通道。
22. 如权利要求20所述的垫，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b;以及内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c,其 中缓冲装置设置在第一端部24、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置l的一部分之一之间。
23. 如权利要求20所述的垫6，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b; 内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c;以及中间壁30,连接外壁31和内壁32，其中第一端部24、外壁31、中间壁30、 以及内壁32形成第一部分33;其中外壁31、中间部分30、内壁32、以及至少第 二端部25和患者接口装置1的一部分之一形成第二部分34;以及其中缓冲装置设 置在第二部分34内。
24. 如权利要求20所述的垫，其中垫17还包括 中间壁30',位于第一端24，和第二端25，之间；外壁38，与第一端部24'、中间壁30'、以及第二端部25'互连；其中第 一端部24'、中间壁30'、以及外壁38形成第一部分33';其中中间壁30，、 外壁38、以及至少第二端部25'和患者接口装置的一部分之一形成第二部分34'; 以及其中缓冲装置设置在第二部分34'内。
25. —种用于患者接口装置1的垫6，垫6包括 第一端部24，具有第一端壁24a,构造成与患者面部接触； 第二端部25，具有第二端壁25a，构造成与患者接口装置l的一部分连结，第二端25与第一端24相对；外壁31，连接第一端壁24a的第一边缘24b与第二端壁25a的第一边缘25b; 以及内壁32,连接第一端壁24a的第二边缘24c与第二端壁25a的第二边缘25c; 其中由第一端部24、第二端部25、内壁32、外壁31之间限定出腔26。
26. 如权利要求25所述的垫6，其中腔相应的具有腔间隙宽度26a;其中外 壁31和内壁32相应的具有壁每边厚度，以及其中垫6由根据壁每边厚度与腔间隙 宽度的比例而选择的具有一定硬度的材料构成。
27. 如权利要求26所述的垫6，其中垫6的一部分至少符合下列之一 壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为一比一，并由Shore A硬度在大致2至10之间的材料构成；壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比四，并由Shore A硬度在大致10 至25之间的材料构成；或者壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比五，并由Shore A硬度在大致26 至30之间的材料构成。
28. 如权利要求25所述的垫6,其中腔26构造成在其中容纳和储存缓冲介质。
29. 如权利要求28所述的垫，其中腔26与孔27操作性连通，孔构造成控制 进和/或出腔的缓冲介质的通道。
全文摘要
一种用于患者接口装置(1)的垫(6)，包括当患者接口装置(1)佩带时，通常与患者面部接触的第一端部(24)；第二端部(25)，和/或与第一端部(24)相对，通常与患者接口装置(1)的一部分连结；腔(26)，通常设置在第一和第二端部之间；以及孔(27)。腔(26)构造成在其中容纳和储存缓冲介质；孔(27)，操作性与腔(26)连通，控制进和/或出腔(26)的缓冲介质的通道。还描述了包括面罩壳体(4)和垫(6)的患者接口装置(1)。
文档编号A62B18/08GK101370557SQ200680051830
公开日2009年2月18日 申请日期2006年12月20日 优先权日2005年12月20日
发明者何志辉, 郎斯·布施 申请人:Ric投资有限公司
技术领域：
本发明属于患者接口装置，该装置在向患者气道提供气流的压力支持系统 中使用，具体而言，本发明属于包括缓冲垫的患者接口装置，以及采用这种患 者接口装置的压力支持系统。
背景技术：
许多情况下，需要向患者的气道提供非侵入性的呼吸气流，即，不将管子 插入患者体内，或者说，不是像做手术那样把呼吸管插入患者食道。例如，釆 用已知的非侵入性通气(NIV)技术向患者提供呼吸气流。已知的向患者提供 连续正气道压力(CPAP)或可变气道压力，如随患者的呼吸循环而变化的双级 压力，或随患者被监控的情况而变化的自动滴定压力。
非侵入性通气以及常压维持治疗，如上面所述，包括设置在患者脸上的患 者接口设备，典型的患者接口设备是鼻罩或鼻/口罩。患者接口设备有助于向患 者的气道提供来自压力或流量产生设备(例如通风设备、压力维持设备等)的 呼吸气流。典型的压力维持治疗指的是内科疾病，例如睡眠呼吸暂停综合症， 具体而言，阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、慢性阻塞性肺病(COPD)或充血性 心力衰竭。
许多患者接口装置(即，面罩)包括具有面罩垫或接有面罩密封的面罩壳 体。当使用者使用患者接口装置时，面罩垫与患者面部表面接触。面罩壳体和 面罩垫通常通过抱合在患者头部的头套来保持位置。典型的头套包括柔性可调 的带子，带子从面罩壳体伸出，为患者系上患者接口装置。例如已知的用具有 上下带子的头套将患者接口装置保持在患者脸上，每根带子的另一端通过连接 件设置在面罩壳体的相对侧和顶部。患者接口装置以及头套可以称作患者接口 组件。
还已知的是，为患者接口装置提供前额支撑、颊支撑、和/或下颌支撑作为 支撑机构，从而为患者接口装置在患者面部提供支撑。具有前额垫、衬、和/
或支撑的患者接口装置在美国专利4，907，584; 5,243,971; 5,517,986; 5,570,689; 6,119，693以及6，357,441中有描述。具有颊垫、衬和/或支撑的患者接口装置的例 子在美国专利4,915,105和6,119，694中有描述。具有下颌垫、衬和/或支撑的患 者接口装置的例子在申请号为l 0/953,642 (公开号为US2005/0072428 )的美国专
利中有描述。
通常，患者接口装置设计成在面罩垫与患者面部之间形成并保持密封的形 式。更具体地，面罩垫周围不适当的气体泄漏必须避免。对于很多已有的患者 接口装置，面罩垫必须压在患者面部，以消除不适当的气体泄漏。但是，这种 挤压会造成患者感觉不舒服。这种不舒适可能使患者不想佩戴患者接口装置， 使得前述的压力维持治疗的目的无法实现。当患者长期配戴患者接口装置时， 例如提供CPAP用于治疗OSA,问题尤其严重。
例如，釆用前额、颊、和/或下颌垫来为患者接口装置增加支撑，头套带子 的紧固程度对面罩垫压力的影响可以也造成前额、颊、和/或下颌垫受压。结果 患者可能感觉更不舒服。
许多患者接口装置试图平衡患者舒适度与最小泄露之间的矛盾。对于这对 矛盾的处理，许多设计已经集中在面罩垫上。早期的面罩垫设计典型的是用口 盖材料或气球与使用者面部接触。后来的设计发展到包括对面罩垫的患者接触 部分进行造型和/或根据用户表面或下层组织的情况定制面罩垫。还有的面罩垫 采用多口盖，从而使最外面的口盖提供密封功能。参见，例如Toffokm的美国专 利4,971 ，051。
但是，对于患者接口装置而言，需要对已有装置进行改进。更具体地，现
有患者接口装置需要对面罩垫进行改进，在输送正气道压力或向使用者气道输 送气流过程中，在减少不适当的气体泄漏的同时，提高患者的舒适度。还需要 对与患者接口装置相关的前额垫、颊垫、和/或下颌垫进行改进。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种改进的患者接口装置，克服现有患者接 口装置的不足。要实现这一目的，本发明一方面提供具有改进了的垫的患者接 口装置，并且提供 一个加入该患者接口装置的向患者供应气流的系统。
本发明的另一方面涉及患者接口装置的垫。垫包括与患者面部的一部分接
触的第一端部；与患者接口装置的一部分连结的第二端部；第二端部大体上与 第一端部相对；在其中容纳和储存缓冲介质的囊，以及与囊操作性连通的孔； 孔可搡作地控制进和/或出囊的缓冲介质的通道。本发明的另一方面涉及患者接 口装置，包括容纳气流的面罩壳体，面罩壳体具有患者侧和与患者侧相对的外 侧；以及如上所述与面罩壳体连结的垫。
本发明的另 一方面涉及用于患者接口装置的缓冲系统。缓冲系统包括当受 压接触患者面部时，提供主动变形的第一部分；以及提供被动位移的第二部分； 第二部分包括其中有缓冲介质的腔。
本发明的这些以及其他目的、特征、特性以及操作方法、相关结构部件和 部件组合的功能、制造的经济性，将在下面通过参考附图进行的说明以及所附 的权利要求书表现得更加清楚，这些内容构成本说明书的一部分，其中相同的 附图标记在不同的图中表示相应的部件。然而，应当清楚的是，图仅是为了说 明和描述的目的而提供的，不希望构成对本发明的限制。在说明书和权利要求 书中使用的单数形式"一"、"一个"和"上述"包含复数指代，除非文中明 确说明并非如此。
图1为显示根据本发明具体实施例的原理的患者接口装置的示意性后视图，其中患者接口装置连接有气流产生装置；
图2是图1中患者接口装置的分解图； 固3是图1中沿线3-3的患者接口装置的剖面图； 图4是图1所示患者接口装置沿图2中线4-4的剖面图； 图5是图1所示前额垫和前额垫支持支架的剖面视图； 图6是根据本发明另一实施例原理的患者接口装置的示意性前透视图，其 中患者接口装置连接着气流产生装置；
图7是图6所示患者接口装置的分解图8是图6所示患者接口装置的面罩垫的后透视图9是图6所示面罩垫的主视图IO是图8中沿线10-10的面罩垫剖面视图11是根据具体实施例显示出孔塞插入图6中面罩垫中的前透视图12是图6的患者接口装置的分解图，显示根据具体实施例，定位环帮助
面罩垫与面罩壳体连结；
图13是根据本发明另一实施例原理的患者接口装置的示意性前透视图，其
显示了(示意性)患者接口装置连接着气流产生装置； 图14是图13所示患者接口装置的分解图； 图15是图13中沿线15-15的患者接口装置的剖面视图； 图16是图13所示患者接口装置的面罩壳体的后透视图； 图17是图13所示患者接口装置的面罩垫的后透视图； 图18是图17所示面罩垫的正面透视图； 图19是图17中沿线19-19的面罩垫剖面视图20A-20C是根据本发明几个具体实施例的图13中所示的患者接口装置 的面罩垫的部分剖面视图21显示图13所示的患者接口装置的面罩垫和面罩壳体的可选择的连结 方法；
图22-25是根据本发明又一具体实施例的患者接口装置的剖面视图。
具体实施例方式
这里表示方向的用词，例如水平、垂直、左、右、顺时针、逆时针、顶部、 底部、上、下、前、后、及其派生词，均涉及附图中所示的元件的方向，不对 权利要求构成限定，除非在权利要求中有清楚地叙述。此外，术语"患者侧" 或"后"及其所有派生词，是指，例如当患者戴上患者接口装置时，患者接口 装置最靠近患者的一端。反过来，术语"外侧"或"前"及其所有派生词，是 指，例如当患者戴上患者接口装置时，患者接口装置离患者最远的一端。
在这里使用的术语"数个"表示一个或一个以上，单数形式的"一"、"一 个"和"上述"包含复数指代，除非文中明确说明并非如此。此外，在这里 使用的两个或更多部分"连接"或"连结"在一起的表述，意思是指这些部分 直接接合在一起或通过一个或多个中间部分接合在一起，但两个或更多部分"相 连"的表述，意思是指这些部分直接接合在一起。
本发明主要涉及用于患者接口装置的垫(也涉及密封或面罩密封)。更具体 地，下面讨论更多的是根据本发明的原理构造的垫可以作为患者接口装置的面 罩垫、前额垫、颊垫和/或下颌垫。
一般而言，垫包括第一端、与第一端相对的
第二端、腔以及孔；带上患者接口装置时，第一端通常与患者面部接触；第二 端通常是与患者接口装置的一部分连结；腔通常设置在第一和第二端之间。腔 构造成接收和储存缓冲介质，孔与腔操作性连接，控制缓冲介质进出腔的通道。
图1-4分别为后视图、分解图以及剖面图，显示根据本发明具体实施例的 原理的患者接口装置l。患者接口装置l也涉及"气体传输面罩"或简单的"面 罩"，构造成连接患者气道与压力/流量产生装置2和/或患者回路3之间的呼吸气 体流动，如图l示意性地显示。
压力/流量产生装置2可以包括呼吸机、压力维持装置(如CPAP装置)、可 变压力装置(如宾夕法尼亚州匹兹堡的Respironics公司制造并销售的81 八 @、 Bi-Flex 、或C-FlexTM装置)、或自动滴定压力维持系统。BiPAP、 Bi-Fiex、或 C-Flex装置为压力维持装置，其中向患者提供的压力随患者呼吸循环而变化，
从而使吸入时的输送压力比呼出时的高。自动滴定压力维持系统中的压力随患 者状况而改变，如患者是否打鼾或呼吸暂停、呼吸潜慢、流量受限呼吸、上风 道阻力、或打鼾。
出于本发明目的，压力/流量产生装置2还指气体流量产生装置，因为压力 梯度产生时，产生流动。本发明还考虑压力/流量产生装置2是常规的输送气流 到患者气道或提高患者气道气体压力的系统，包括上面概述的压力维持系统以 及其它非侵入式的通气系统。
连通患者气道和压力/流量产生装置2之间的呼吸气流，包括从呼吸气体从
压力/流量产生装置2到患者的输送以及从患者向环境空气将气流排出。根据本 发明向患者输送呼吸气体的系统，包括产生气流的压力/流量产生装置2、导管3 (这里也指"患者回路")、以及患者接口装置l。
导管3也在图1中示意性地显示，包括与气流产生装置2操作性连接的第一端 3a和与患者接口装置l操作性连接的第二端3b。当系统操作过程中，导管3将气 流从压力/流量产生装置2送到患者接口装置l。导管3适用任何适合将气流从压 力/流量产生装置2到患者接口装置l连接起来的导管。典型的导管3是柔性管。
患者接口装置l包括面罩壳体4或主体部分，优选但不必须为整体上硬质、 成型构造的壳体。面罩壳体4大体上为三角形，具有上顶角7和两个底角8，并且 包括适于容纳供气导管3的入口9，例如，在外侧。在具体实施例中，面罩壳体4 由硬质塑料形成，例如聚碳酸酯；然而，在本发明的范围内，用作面罩壳体4 的材料选择可以改变。实际上，本发明甚至考虑到，面罩壳体可以由柔性材料 整体或部分地形成，例如硅或布/织物。
面罩壳体4具有敞开的患者侧，限定与有弹性的、较软的面罩垫6的外侧连 结的环形部分5。在具体实施例中，整体的前额支撑14包含在面罩壳体4的上顶 角7上。前额支撑14包括弹性的、较软的前额垫17。
如图2中所示，面罩垫6和前额垫17可以通过薄片49彼此连接。但在本发明 所限定的范围内，面罩垫6和前额垫17可以是分开的结构。在所描述的具体实施 例中，面罩垫6和前额垫17通过环形件46与面罩壳体4连结。环形件46包括前额
环形部47和面罩环形部48。更具体地，面罩环形部48的患者侧构造成与面罩垫6 外层连结，前额环形部47的患者侧构造成与前额垫17的外侧连结。此外，面罩 环形部48的外侧构造成与面罩壳体4的患者侧连结，前额环形部47的外侧构造成 与前额支撑14的患者侧连结。在本发明具体实施例中，面罩垫6和前额垫17的边 或边缘分别将面罩环形部48和前额环形部47夹住，从而将面罩垫与前额垫与面 罩壳体4连结。
在所描述的实施例中，面罩环形部48和前额环形部47分别与面罩壳体4和前 额支撑14连结，用数个摁扣连接件20 (为了简单图中仅示出了一个)与面罩壳 体4和前额支撑14中的塞孔21咬合。面罩垫6和前额垫17通过面罩环形部48和前 额环形部47与面罩壳体的连接细节以及摁扣连接件20的细节在申请号为 60/736，709的美国专利临时申请，现在是申请号为11/599,133的美国专利申请中 披露，这些内容作为参见引入这里。但连接面罩壳体4和面罩垫6所采用的方法/ 结构可以在本发明的范围内进行改变。
虽然前额环形部47和面罩环形部48在图示中是分开的部件，但在本发明的 范围内，也可以将它们彼此连接。环形件46大体上由硬质或半硬质塑料例如 聚碳酸酯、聚丙烯或尼龙(不限于此)构造而成。环形件46可以用与面罩壳体4 相同的材料构造，也可以用有助于进行良好扣合的稍软的材料。在这个实施例 中，例如环形件46比面罩垫6和/或前额垫17稍硬，但比面罩壳体4和/或前额支撑 14稍软。再有，连结面罩壳体4和面罩垫6和/或连接前额支撑14和前额垫17的方 法/结构可以在本发明的范围内进行改变。
在具体实施例中，面罩壳体4包括两个下部头套连接件10，在该具体实施例 中与面罩壳体4在下角8处相连。连在一起的头套组件(图中未示出)用于将患 者接口装置l与患者头部固定。头套组件的下头套带(图中未示出)通过第二连 接件12选择性地与患者接口装置1连接。如图1所示， 一对第二连接件12与头套 带(图中未示出)的端部可拆卸连接，也可以与面罩壳体4的各恻第一连接件11 可拆卸连接。更具体地， 一对第二连接件12中的每个连接件包括容纳在连在一 起的下部头套连接件10的第一连接件11内的球13。头套连接件10以及相连的连
接件12的细节在申请号为10/629,366 (公开号为US-2004-0025883-A1 )的美国专
利申请中披露，其内容作为参见一并引入这里。当然本发明考虑到任何本发明 的患者接口装置中的头套连接件的使用。
本发明考虑，头套可以是任何适合的头套，即，任何常规的用于患者接口 领域的头套。例如，典型的头套组件，包括帽(未示)，盖在患者头盖骨部分， 带有一对伸出的下头套带(未示)和一对上头套带(未示)，将头套与患者接口 装置l可调连接。另外，虽然文中提到的是下部头套连接件IO,本发明考虑，在 本发明范围内可以在患者接口领域中使用的任何合适的连接器/连接件。
图4是图1面罩垫6的剖面视图。面罩垫6包括具有第一端壁24a的第一端24 (即，患者接触侧)，以及具有第二端壁25a的第二端25 (即，使用时与患者分 开的外侧)。面罩垫6还包括将第一端壁24a的第一边24b连接到第二端壁25a的第 一边25b的外壁31,以及将第一端壁24a的第二边24c连接到第二端壁25a的第二 边25c的内壁32。面罩垫6也可以包括中间壁30，其在第一端壁24a和第二端壁25a 之间将外壁31与内壁32连接。
第一端壁24a、外壁31、中间壁30、以及内壁32确定出第一部分33。当与患 者面部压紧接触时，第一部分33提供主动变形(即，容易地符合患者的面部， 这样创造出所需的密封)，例如，在该具体实施方式
中，第一部分33由凝胶材料 构造，例如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5,647，357和5，884，624，通过参 见在此引入)或具有硬度的硅凝胶，例如，但不作为限定的，在50和200针入 度(Penetration)之间。本发明还考虑到，第一部分包括定制的凝胶，如美国 6，397,847和6,895，965所披露，其内容通过参见在此引入。当然，其他材料可以 用于第一部分33。即，第一部分33可以由任何适合的柔韧材料，例如硅树脂、 热塑人造橡胶、凝胶或其化合物。
用于第一部分33的材料通常选择易于符合患者面部轮廓的第一部分33。我 们考虑到，第一部分33可以是任何合适的柔韧材料，例如硅树脂、热塑人造橡 胶、凝胶或其化合物。需要注意的是，第一部分33可以是整体结构，从而使中 间壁30不是分开的结构。但，对于一些新材料，可以采用分开的中间壁30。此
外，第一部分的厚度、尺寸、形状、轮廓、密度以及其他特征可以为设置需要 的患者接触部分密封的特征的改变。
外壁31、中间壁30、内壁32以及第二端壁25a形成第二部分34。第二部分34 整体上确定出腔或囊26。当连结到面罩垫6上时，具体实施例中的面罩环形件46 的面罩环形部48 (图3中效果最好)进一步限定出腔26。需要注意的是在另 一实 施例中，第二部分可以由外壁31、中间壁30、内壁32以及患者接口装置1的其他 部分形成(并由囊26确定)，例如面罩壳体和或面罩环形部。
腔26的结构为容纳和储存其中的缓冲介质。例如在一个开放的系统中，腔 26的机构为容纳和储存空气。数个孔27(如由面罩环形部48的开口27b和面罩壳 体4的开口27a形成)，其与腔26搡作性连接，控制空气进出腔体26的通道并将空 气通入大气。在封闭系统中，腔26可以与容器结合使用(参见图22-25的容器112 和142),并且构造成容纳和储存流体或液体(如油、水、盐水)或气体(如空 气、氮气)。本发明考虑到任何在腔26内提供的合适的流体或气体可以作为缓冲 介质。孔27与腔26操作性连接，控制腔26和容器之间的流体或气体通道。还可 以考虑设计其他用于容纳缓冲介质的结构，例如囊。
需要注意的是，这里使用的术语"孔"(及其所有派生词)指任何允许缓冲 介质流进流出腔26的开口、断口、裂口、洞、缺口、破口、切口、裂缝、破裂、 和/或裂沟。另外，虽然孔27在这里描述成允许缓冲介质双向流动，但可以考虑 将孔27构造成仅允许单向流动，例如， 一个孔27用于允许从腔26流出，另一个 孔27允许流入孔27。
第二部分34提供被动位移，即，腔26可以加压/减压。在具体实施例中，第 二部分34由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、和/或热塑人 造橡胶(TPE)。但第二部分34可以由任何合适的柔韧的材料构成，当被加压时 变形，当被减压时基本恢复原始形状。
暂时回到图2，腔26与单孔27操作性连通。更具体地，面罩壳体中的开口27a 对准面罩环形部48的开口27b以形成孔27。当面罩垫6与面罩环形部48连结时， 开口27a和27b对准腔26。虽然具体实施例中显示的是单孔27,但在本发明范围
内任何数量的孔27都可以使用。例如，腔26可以分成数个小部分，每个部分具 有一个或多个孔27。此外，各孔27可以具有不同的尺寸，使得面罩垫6的一部分 相对面罩垫6的另一部分可以有不同的被动位移。
在当前实施例中，孔27被显示为位于第二端壁25a/面罩环形部48中。但本 发明考虑到孔27可以位于内壁32、外壁31、中间壁30、第二端壁25a、和/或患 者接口装置中可以限定第二部分34的一部分，例如面罩壳体4的面板39，这些位 置中的任意一处或任何组合中。
当患者接口装置l被挤压时，例如当患者戴上患者接口装置l时，第一部分 33与患者面部接触，开始形成患者面部轮廓。因此第一部分33形成患者面部与 患者接口装置l之间的密封。另外，患者接口装置1被挤压造成外壁31和内壁32 的变形，接着迫使缓冲介质通过孔27排出腔26。如上所述，缓冲介质可以通过 孔27被排入大气(开放系统)或进入容器(封闭系统)。缓冲效果提供了面罩垫 与使用者表面非常舒适的接口。
可以看出缓冲率(比如，面罩6加压/减压率)可以通过以下方式选择，例 如(不作为限制)增加/减少孔27的数目，增加/减少各孔27的尺寸，增加/减少 缓冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32和外壁31的材料的硬度。在具 体实施例中，例如，中心开有通孔的孔插入件27c (图2中最容易看到)插入孔 27以减少缓冲介质进出腔26的流速(即，孔插入件27c有效减少孔27的尺寸)。 此外，本发明考虑到在腔26内侧设置另一种材料(例如，泡沬材料等)来控制 面罩垫6的缓冲率。
当患者接口装置l被减压(例如，当患者卸开患者接口装置l)，外壁31和内 壁32恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔27抽回到腔26中。例如缓冲介质可 以通过孔27从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统)中抽入。当减 压后，第一部分33也大致恢复其原始形状。
在具体实施例中，面罩垫6的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6也 可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构形 成空腔以仅罩住患者的嘴。
如前面结合图l-3所述，面罩壳体4包括一体形成在其上顶角7的前额支撑
14。前额支撑14在这个具体实施例中，整体上为T形，包括支撑臂15，其上端 与水平前额支撑支架16连接。前额垫17与前额支撑支架16的患者侧连结。前额 垫17形成前额支撑支架16与患者前额的实际接触点。前额支撑支架16的各端部 最好包括连接件18，用于固定上头套带(未示)。在所述的实施例中，连接件18 为限定在前额支撑支架16中的槽，槽内插入头套带一部分。当然，本发明也考 虑使用任何合适的与前额支撑支架之间连接的头套连接件。
虽然文中描述了前额支撑14，本发明也考虑任何适合于患者接口领域可以 使用的前额支撑。需要注意的是，在本发明的范围内，前额支撑14可以从患者 接口装置l上省略。
图5是根据本发明图1所示患者接口装置的具体实施例的前额垫17和前额支 持支架16的剖面视图。前额垫17的构造方式大体上与前面结合图l-4显示的面罩 垫6相同。更具体地，前额垫17包括具有第一端壁24a'的第一端24'、具有第二 端壁25a，的第二端25'、腔26'、以及数个孔27'。前额垫17还包括将第一端壁 24a'与第二端壁25a'连接的外壁38以及设置在第一端壁24a'和第二端壁25a' 之间的中间壁30'。
第一端壁24a'、中间壁30'、以及外壁38确定出第一部分33';其中中间壁 30'、外壁38、以及第二端壁25a'确定出第二部分34'，第二部分34，内容纳/ 确定出腔26'。如图5所示，第二部分34'还由前额环形部47限定。如上所述， 前额环形部47的患者侧构造成与前额垫17的外侧连结，前额支撑14的患者侧构 造成与前额环形部47外侧连结，例如用数个摁扣连接件20 (图5未示)与前额支 撑14的塞孔21咬合。
当与患者面部压紧接触时，前额垫17的第一部分33'提供主动变形(即， 容易地符合患者的前额)。在具体实施例中，第一部分33'由凝胶材料构成，例 如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5，647,357所述)或具有硬度的硅凝胶， 例如，但不作为限定的，在50和200针入度(Penetration)之间，这些材料都构 造成符合患者前额轮廓。但，第一部分33，可以是任何合适的柔韧材料，例如 硅树脂、热塑人造橡胶、凝胶或其化合物。
第二部分34'提供被动位移，即，包含加压/减压的腔26'。在具体实施例 中，第二部分34'由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、和/ 或热塑人造橡胶(TPE)。但第二部分34'可以由任何合适的柔韧的材料构成， 当被加压时变形，当被减压时基本恢复原始形状。
如上所述，面罩垫6的腔26、腔26'构造成容纳和储存缓冲介质的结构，孔 27，与腔26'操作性连通，控制缓冲介质进出腔26，的通道。腔26，可以用于 开放系统(如，与大气相通)或封闭系统，如与容器结合。患者接口装置使用 容器为缓冲介质提供封闭系统的例子见图22-25 。
在本发明范围内，孔27，的数量以及具体位置可以相对图5所示位置变化。 通过前额垫17提供的缓冲与上述面罩垫6大致相同，即，当前额垫17受压时，缓 冲介质流出腔26',当前额垫17被减压时，缓冲介质被抽回腔26'内。因此缓冲 率可以上述相同的方式进行控制，例如(并不作为限制)，增加/减少孔27'的 数量，增加/减小各孔27'的大小，增加/减少缓冲介质的粘性，和/或增加/减少 外壁38使用的材料的硬度。例如中心开有通孔的孔插入件27c'可以插入孔27' 以减少缓冲介质进出腔26'的流速。此外，本发明考虑到在腔26'内侧设置另 一种材料(例如，泡沬材料等)来控制前额垫17的缓冲率。
虽然文中描述了面罩垫6和前额垫17,本领域技术人员可以看出，本发明的 原理很容易适用于构造患者接口装置l的面颊和/或下颌垫(并不限于此)。
图6和7分别是本发明另一实施例原理的患者接口装置1'的透视图和分解 图。更具体地，图6和7显示了具有面罩壳体4'、改进的面罩垫6'以及口盖件36 的患者接口装置l'。
面罩壳体4'优选但不必须，整体上为硬质、成型结构壳体，具有确定环形 部5'的开口侧，弹性、较软的面罩垫6'与开口侧连结。面罩壳体4',在具体 实施例中，由硬质塑料，例如聚碳酸酯制成；但面罩壳体4'材料的选择可以在 本发明范围内改变。
面罩壳体4'包括前额支撑固定件37，用于将相应的前额支撑(图中未示)
以可调方式与面板连结。在此引入申请号为10/654,379(公开号为2004/0045551 ) 的美国专利以及申请号为10/953,642 (公开号为2005/0072428)的美国专利，其 全文并入这里，它们提供的前额支撑的例子适用于本申请。需要注意的是，在 '642申请和'379申请中描述的前额支撑很容易适用，例如图5中的前额垫17。 面罩壳体4'的患者侧包括导轨35,帮助将面罩壳体4'与面罩垫6'连结。 导轨35从面板39，伸出，结构上与面罩垫6'的内壁32，连结或接触。
口盖件36包括卡环23和口盖22。 口盖件36的结构有助于将面罩壳体4'与面 罩垫6'连结。更具体地，卡环23包括数个以通常方式构造成的与面罩壳体4' 咬合的薄片23a。虽然具体实施例讨论的是导轨35与口盖件36结合的方式，但在 本发明的范围内，面罩壳体4'、面罩垫6'、和/或卡环23所采用的连结方法/结构 可以改变。例如，根据本发明另一实施例，如图12的分解图所示的患者接口装 置1'，釆用的卡环23'没有口盖22。薄片23a'设置在卡环23a周向上与面罩壳 体39的边缘咬合。
图8-10分别为根据图6所示患者接口装置l'的具体实施例的面罩垫6'的背 面透视图(患者侧)、前透视图(外侧)以及剖面图。面罩垫6'包括具有第一 端壁24a'，的第一端24"、具有第二端壁25a'，的第二端25"、腔26''以及数 个孔27'，。
现在参见图IO,面罩垫6'包括将第一端壁24a，，的第一边缘24b，与第二 端壁25a'，的第一边缘25b'连接起来的外壁31'，将第一端壁24a'，的第二边 缘24c'与第二端壁25a'，的第二边缘25c，连接起来的内壁32',以及在第一端 壁24a，，与第二端壁25a，，之间将外壁31'与内壁32'连接起来的中间壁30'，。
第一端壁24a"、外壁31'、中间壁30"以及内壁32，形成第一部分33"。 当受压接触患者面部时，第一部分33'，提供主动变形(即，容易地符合患者的 面部，这样形成所需的密封)。例如，在这一实施例中，第一部分33"由凝胶 材料构成，例如粘弹性的聚氨酯聚合体(如美国专利5,647,357; 5，884，624; 6,397,847;以及6，895，965所述)或具有例如，但不作为限定的，在50和200针 入度(Penetration)之间硬度的硅凝胶。这些材料都构造成符合患者面部轮廓。
但可以预期，第一部分33，'可以是任何合适的柔韧材料，例如硅树脂、热塑
人造橡胶、凝胶或其化合物。需要注意的是第一部分33'，可以是整体结构，例 如中间壁30"不是分开的。但，对于一些材料，可能需要分开的中间壁30'，。
外壁31'、中间壁3(T'、内壁32'以及第二端壁25a'，形成第二部分34"， 该部分整体上形成将腔26，'容纳在其中的结构。在具体实施例中，外壁31'、 中间壁30"、内壁32'以及第二端壁25a'，限定出腔26，'。需要注意的是在另 一实施例中，第二部分可以由外壁31'、中间壁30，'、内壁32'以及患者接口装 置l'的另一部分，例如面罩壳体4'的面板39，形成(并限定出腔26，')。
第二部分34"提供被动位移(即，包含加压/减压的腔26")。在具体实施 例中，第二部分34，'由弹性材料构成，例如(不构成限定)硅树脂、聚氨酯、 和/或热塑人造橡胶(TPE)。但第二部分34"可以由任何合适的柔辆的材料构 成，当被加压时变形，当被减压时基本恢复原始形状。
腔26'，构造成容纳和储存缓冲介质的结构。例如，在开放系统中，腔26，' 构造成容纳和储存空气的结构。与腔26"操作性连通的孔27"的数量，控制 空气进出腔26"的通道，将空气排到大气中。在封闭系统中，腔26"可用于 结合容器。腔26"构造成容纳和储存液体(如，油、水、盐水)或气体(如， 空气)。与腔26"操作性连通的孔27",控制腔26"与容器之间的液体或气 体的通道。采用其它控制缓冲介质的结构，例如，囊，也被考虑过。
暂时回到图9，面罩垫6'包括两个孔27",孔设置在腔26"的任一端，面 罩垫6'在第二部分34"内从一个孔27"向另一个孔连续延伸。虽然具体实施 例中显示的是两个孔，但在本发明范围内可采用任何数量的孔27"。此外，腔 26"可以分成数个小部分，每个部分具有相应的孔27"。例如，各部分可以 有不同尺寸的各孔27",使得面罩垫6'的一部分相对面罩垫6'的另一部分可 以有不同的被动位移。可以理解，本发明还考虑了沿着面罩垫周向设置腔的方 式(腔是封闭的)，即，不包括孔。可以看出，这些封闭腔在压力下可以变形， 但在具有孔的腔中不提供缓冲效果，孔里的缓冲气体在压力下从腔内挤出去了。
在当前的实施例中，孔27"被显示成设置在第二端壁25a'，。但本发明考
虑孔27"可以位于内壁32'、外壁31'、中间壁30'，和/或第二端壁25a，，中的 任一处(或任何组合)。
当患者接口装置l，被挤压时(例如当患者戴上患者接口装置l，时)，第一 部分33"与患者面部接触，开始形成患者面部轮廓。因此，第一部分33"形 成患者面部与患者接口装置l'之间的密封。另外，患者接口装置l'被挤压造 成外壁31'和内壁32'的变形，接着迫使缓冲介质通过数个孔27"排出腔26"。 如上所述，缓冲介质可以通过孔27'，被排入大气(开放系统)或进入容器(封 闭系统)。
可以看出缓冲率(比如，面罩垫6，加压/减压率)可以选择，例如(不作 为限制)增加/减少孔27''的数目，增加/减少各孔27''的尺寸，增加/减少缓 冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32'和外壁31'的材料硬度。例如， 图11所示的面罩垫6，具有开有通孔27d的孔插入件27c，，，插入每个孔27，'以 减少缓冲介质进出腔26"的流速。此外，本发明考虑到在腔26"内侧设置另 一种材料(例如，泡沬材料等)来控制面罩垫6'的缓冲率。
再有，各腔可以具有与其它腔不同的结构，从而使一个腔的缓冲特性不同 与其它腔。例如，想在患者接口的某一部分提供比其它部分更快的缓冲。因此， 具有不同缓冲特性的腔可以设置在患者接口的不同位置。
当患者接口装置l'被减压(例如，当患者卸开患者接口装置l，)，外壁31' 和内壁32'恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔27"抽回到腔26"中。例 如缓冲介质可以通过孔27'，从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统) 中抽入。当减压后，第一部分33'，也大致恢复其原始形状。
在具体实施例中，面罩垫6，的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6' 也可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构 形成空腔以仅罩住患者的嘴。
图13-15分别是根据本发明另一具体实施例的原理的患者接口装置1''的前 透视图、分解图以及剖面图。更具体地，图13-15显示具有面罩壳体4''、改进 的面罩垫6'，以及口盖件36'的患者接口装置l，'。 面罩壳体4，'优选但不必须，整体上为硬质、成型结构壳体，具有确定环
形部5'，的开口侧，弹性、较软的面罩垫6'，与开口侧连结。面罩壳体4"，在 具体实施例中，由硬质塑料，例如聚碳酸酯制成。但面罩壳体4"材料、形状
和尺寸的选择可以在本发明范围内改变。
面罩壳体4，'包括前额支撑固定件37',用于连结相应的前额支撑(图中未 示)。如前面说明的，申请号为10/654,379和10/953,642的美国专利，提供的前额 支撑的例子适用于本申请的实施例。需要注意的是，在'642申请和'379申请 中描述的前额支撑很容易适用，例如图5中的前额垫17。
面罩壳体4'，的患者侧或后侧，包括导轨35'，将面罩壳体4"与面罩垫6'， 连结。导轨35'在显示具体实施例面罩壳体4'，的剖面图和透视图的图15和16 中最好地显示出来。更具体地，导轨35'从面板39"伸出，配设在面罩垫6'， 的外壁31'，和内壁32'，之间。导轨35'帮助面罩壳体4，'连接到面罩垫6'，。 在这一具体实施例中，设置与内壁32"接触的第二导轨41，内壁32"位于导 轨35，和第二导轨41之间。
口盖件36'包括卡环23，'和口盖22'。 口盖件36'的结构有助于将面罩壳 体4'，与面罩垫6，，连结。更具体地，卡环23'，包括数个以通常方式构造成的 与面罩壳体4'，咬合的薄片23a"。虽然具体实施例讨论的是导轨35'与口盖件 36，结合的方式，但在本发明的范围内，面罩壳体4'，、面罩垫6"、和/或卡环 23，，所釆用的连结方法/结构可以改变。
图17-19分别为根据图13所示患者接口装置r，的具体实施例的面罩垫6'， 的背面透视图(患者侧)、前透视图(外侧)以及剖面图。从图19中可以清楚地 看出，面罩垫6'，包括具有第一端壁24a'，，的第一端24'，，、具有第二端壁25a'，， 的第二端25，'，、以及腔26，'，。面罩垫6'，还包括将第一端壁24a，"的第一边 缘24b，，与第二端壁25a，'，的第一边缘25b，，连接起来的外壁31'',将第一端 壁24a，'，的第二边缘24c，，与第二端壁25a'，，的第二边缘25c'，连接起来的 内壁32"。
如上所述，再结合图16,导轨35'从面板39，'延伸出来。导轨35'配设在面罩垫6，'的外壁31'，和内壁32'，之间(例如图15所示)，这样有助于将面罩 壳体4'，与面罩垫6'，连结。在具体实施例中，这种连结形成开放式缓冲系统 的一部分(即，在面罩壳体4'，与面罩垫6，'之间不设置气密性密封)。更具体 地，当面罩垫6，'受压和/或减压时，腔26，'，内容纳的缓冲介质，例如空气， 能够或被允许绕导轨35'和/或在面板39"与第二壁25a，'，之间通过。因此， 整个导轨35' /面板39'， /第二壁25a'，，接口 (或部分)可以形成允许缓冲介质 排出或抽入腔26"，的开口。
虽然文中讨论的是开放系统，但也考虑到腔26，'，和孔(未示)可以结合 使用在带有容器的封闭系统中，由孔(未示)控制腔26，，'和容器之间的液体 或气体通道。
当患者接口装置r，被挤压时(例如当患者戴上患者接口装置r，)，面罩
垫6'，的第一表面24"，与患者面部接触。因此，面罩垫6'，开始形成患者面
部轮廓，这样，形成患者面部与患者接口装置r，之间的密封。另外，患者接
口装置被挤压造成外壁3r'和内壁32'，的变形，接着迫使缓冲介质通过孔排 出腔26，'，。如上所述，缓冲介质可以通过孔被排入大气(开放系统)或进入容 器(封闭系统)。可以看出缓冲率(比如，面罩6'，加压/减压率)可以选择，
例如(不作为限制)增加/减少孔的数目，增加/减少各孔的尺寸，增加/减少缓
冲介质的粘性，和/或增加/减少用于构造内壁32'，和外壁31'，的材料的硬度。 此外，本发明考虑到在腔26，'，内侧设置另一种材料(例如，泡沫材料等)来 控制面罩垫6'，的缓冲率。
当患者接口装置r，被减压，例如，当患者卸开患者接口装置r，，外壁3i'，
和内壁32"恢复原始形状，接着将缓冲介质通过孔抽回到腔26，，'中。例如缓 冲介质可以通过孔从大气(开放系统)中抽入，或从容器(封闭系统)中抽入。
在具体实施例中，面罩垫6，，的结构形成空腔以罩住患者的口鼻。面罩垫6，， 也可以换成鼻罩，其结构形成空腔以罩住患者的鼻子，或者换成口罩，其结构 形成空腔以仅罩住患者的嘴。
当与患者面部压紧接触时，面罩垫6'，提供主动变形(即，容易地符合患者的面部，这样创造出所需的密封)。本发明考虑到面罩垫6"由合适的柔性硅 树脂构成，构造成符合患者面部的轮廓。在这一实施例中，面罩垫6，'构造成 一整片硅树脂，根据壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例，例如外壁31"的厚
度31a与腔26'，，的间隙宽度26a之间的比例，来选择硬度。参见图20A。通过 控制壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例，以及在ShoreA范围内选择具有所希 望的硬度，例如面罩垫可以构造成使患者感觉像凝胶材料一样，舒适、简单的 符合患者面部等，使用硅树脂的优点在于价格低廉，更易制作等。
参见图20A-20C中显示的面罩垫剖面设计的几个实施例。如图20A所示，壁 每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致等于一，例如外壁31'，的厚度31a大致 等于腔26'，，的间隙26a的宽度。对于这个实施例，釆用ShoreA硬度为2至10之 间的硅树脂，这样确保面罩垫6'，在受压时很容易符合患者面部。
如图20B所示，在靠近底部的位置，即靠近第二端壁25a，"的位置，外壁 31'，，的厚度31a，以及内壁32'，，的厚度32a'大致等于腔26'"'的间隙26a' 宽度。但在第二端壁25a'，，和第一端壁24a，"之间的大致一半的位置处，壁 每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致为1比4，例如外壁31，"的厚度31b大致 是腔26，，"间隙26b宽度的25。/。。对于这一实施例，釆用ShoreA硬度为10至25 中间的硅树脂，这样确保面罩垫6"'在受压时很容易符合患者面部。
现在参见图20C，在靠近底部的位置，即靠近第二端壁25a，，"的位置， 外壁31，'，，的厚度31a，，以及内壁32，'，'的厚度32a，，大致等于腔26，，，'， 的间隙26a，，宽度。但在从第二端壁25a，'，，到第一端壁24a，，'，大致l/3位置 处，壁每边厚度与腔间隙宽度之间的比例大致为1比5，例如外壁31c的厚度大致 是腔26，，"，的间隙26c宽度的20。/。。对于这一实施例，釆用Shore A硬度为26 至30中间的硅树脂，这样确保面罩垫6'，'，在受压时很容易符合患者面部。
虽然文中具体说明了图20A-20C的比例，但可以看出，当采用更硬的材料， 即具有在硬度计读取到更高的ShoreA硬度的材料时，壁每边厚度与腔间隙宽度 之间的比例将适当改变。另外，虽然在文中仅讨论了面罩垫(例如6" 、 6，''、 6'"，)，但可以考虑，这些内容可以延伸到用于患者接口装置的前额垫、颊垫、
和/或下颌垫(等等)。
图2i显示根据本发明的原理连结患者接口装置r，的面罩垫6"和面罩壳
体4'，的方法实施例。图21左边部分显示连结图13-17所示面罩垫6'，和面罩壳 体4'，的方法。更具体地，导轨35，对准第二端壁25，，'并插入面罩垫6，'的 外壁31'，和内壁32"之间。在当前实施例中，第二端壁25"，与面罩壳体4'， 的面板39，'邻接。如上所述，第二端壁25"，和面板39"不形成气密密封， 而代之为形成孔。因此，缓冲介质可以流出、抽入腔26"'。接着，卡环件36' 可与面罩壳体4'，连结，进而帮助面罩壳体4'，与面罩垫6'，连结。
参见图21的右侧，显示连结面罩垫6'，和面罩壳体4'，的第二种方法。在 这个实施例中，第二端壁25，"通过将第二端壁连接到底环40的方式与面罩壳 体4'，连结。底环40可以包括一定数量的凸起40a，其与外壁31"和/或内壁32'' 咬合，还可以包括一定数量的孔(未示)从而允许缓冲介质流出、抽入腔26''，。 底环40座配在面罩壳体4，'的面板39"上。接着，卡环件36'可以连结面罩壳 体4"，进而帮助面罩壳体4，'与面罩垫6"连结。
需要注意的是，图21所示的连结方法和/或结构是为了举例说明，并不构成 限制。其他可以用于连结面罩垫6，，和面罩壳体4，'的方法和/或结构。例如(不 作为限制)，面罩垫6'，可以釆用合适的粘合剂与面罩壳体4"连结，这样就不 需要任何辅助性的连结了。
图22-25显示为采用容器对缓冲介质提供封闭系统的患者接口装置的实施 例。在图22中，患者接口装置100包括釆用适当技术相连在一起的面罩壳体104 以及面罩垫106。面罩壳体和垫确定出空腔108，在一个实施例中，该空腔适用 于容纳使用者身体的一部分，例如鼻子。面罩垫106包括容纳缓冲介质的腔110， 如前面所述，缓冲介质可以是气体、液体、凝胶或其它能够流进流出腔uo的物 质。在这个实施例中，容器112由面罩壳体的一部分限定出来。孔114和116将腔 H0与容器112连通。
在所述的具体实施例中，容器112至少部分，由硬质结抅限定，该硬质结构 同样限定了面罩壳体。这样，当面罩垫106受压时，缓冲流体从腔110流入容器 112，容器112的容积必须能够膨胀，以容纳从腔110挤出的缓冲流体，如箭头117
所示。为了这个目的，容器112至少一部分由柔性件118(如具有挠性的弹性件) 构成，如箭头120所示，能够使缓冲流体从腔110流到容器112中。
本发明也考虑到柔性件有回弹力，从而当面罩垫上的压缩力消除或减小时， 倾向于恢复其未偏离的位置。柔性件的这一特征有助于促进缓冲材料通过孔U4 和116返回进入面罩垫106，也如箭头117所示。本发明还考虑到面罩垫106可具 有回弹力，从而当面罩垫上的压缩力消除或减小时，倾向于恢复其未偏离的位 置。面罩垫的这一特征也倾向于将缓冲流体从容器112中抽回腔110内。
在所述的实施例中，单个腔110由面罩垫106限定。但本发明考虑到在面罩 垫中可以限定多个腔，只要每个腔与容器连通，无论直接连通还是间接连通， 即，通过另一个面罩垫腔。同样的，图22显示的单个容器112限定在面罩壳体104 内，或于面罩壳体104相连。但本发明考虑到可以提供多个容器。本发明还考虑 到可以设置多个柔性件或区域与容器112相连，柔性件或多个柔性件可以设置在 其它位置，具有不同尺寸、形状或结构，并且可以由能够实现上述弹性件功能
的任何材料或材料组合形成。
图23显示的患者接口装置130包括釆用适当技术相连在一起的面罩壳体134
以及面罩垫136。面罩壳体和垫确定出空腔138，在一个实施例中，该空腔适用 于容纳使用者身体的一部分，例如鼻子。面罩垫136包括容纳缓冲介质的腔140。 在这个实施例中，容器142由并非与面罩壳体一体的柔性(可膨胀)储存件143 限定。孔144和146通过管道148和150将腔140与容器142连通，如箭头152所示。 在所述实施例中，储存件143设置在空腔138外侧。当然，本发明考虑到将储存 容器设置在空腔138内。
当压缩力施加给面罩垫136,促使缓冲介质从腔140到容器142。储存件143 柔性或可膨胀的性质通过允许储存件改变其容积而将缓冲流体冲入容器142,如 箭头154所示。如同前面的实施例一样，本发明考虑到由有回弹力的材料限定的 储存件143,从而当面罩垫136上压缩力消除或减小时，储存件会收缩并促使缓 冲流体返回腔140内。
本发明考虑在患者接口装置的不同位置设置多个容器。此外，连接腔"O
与容器142的管道可以具有不同的长度、大小或形状。另外，本发明考虑一个或 多个流动控制件，例如单向阀，可以设置在腔140和容器142之间或前面实施例 中的腔110和容器112之间。需要注意的是导管3在图23中未显示出来，从而使封 闭系统的特征表现地更加清楚。
图24显示的患者接口装置160与图23大致相同，不同之处在于面罩垫166的 结构。在这个实施例中，面罩垫166包括与前面实施例中第一部分33、 33' 、 33'' 相应的第一部分168，以及与前面实施例中第二部分34、 34'、 34'，相应的第二 部分170。第一部分168由任何合适的材料，例如凝胶或定制凝胶限定，用来与 用户表面接触，第二部分170限定容纳缓冲介质的腔172或囊。
图25显示的患者接口装置180与图24大致相同，不同之处在于面罩垫186的 结构。在这个实施例中，面罩垫186包括与前面实施例中第一部分33、 33' 、 33'' 及168相应的第一部分188，以及与前面实施例中第二部分34、 34'、 34'，及170 相应的第二部分190。第一部分188由任何合适的材料，例如凝胶或定制凝胶限 定，用来与用户表面接触，第二部分190限定容纳缓冲介质的腔192或囊。
虽然已经基于目前考虑到的最实用和优选的实施例，出于说明的目的，对 本发明进行了详尽地描述，但应当明白这些细节仅是为了上述目的而提供的， 本发明并不受到所公开的实施例的限制，恰恰相反，本发明试图通过所附的权 利要求涵盖权利要求精神和范围内的变型和等价配置。例如，在本发明的范围 内，相对于患者的垫的第一和第二部分的方向可以颠倒(即，带有腔的第二部 分可以设计成与患者面部接触)。因此，所公开的具体配置仅是为了描述的需要， 并不对本发明的范围构成限制，本发明的范围由所附的权利要求及其等价物的 完整范围宽度给出。还需要清楚的是，本发明考虑到的可能的范围还包括任一 实施例的 一个或多个特征可与任一其它实施例的 一个或多个特征组合。
权利要求
1.一种用于患者接口装置1的垫6，垫6包括第一端部24，构造成与患者面部接触；第二端部25，构造成与患者接口装置1的一部分连结，第二端25与第一端24相对；腔26，设置在第一端24和第二端25之间，腔26构造成在其中容纳和储存缓冲介质；以及孔27，与腔26操作性连通，孔27可操作地控制进和/或出腔26的缓冲介质的通道。
2. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b;以及内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c,其 中腔26由第一端部24、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置l的一部分之一限定。
3. 如权利要求2所述的垫6，其中腔26相应的具有腔间隙宽度26a，其中外 壁31和内壁32相应的具有壁每边厚度，以及其中垫6由根据壁每边厚度与腔间隙 宽度的比例而选择的具有一定硬度的材料构成。
4. 如权利要求3所述的垫，其中垫6的一部分至少符合下列之一 壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为一比一，并由Shore A硬度在大致2至10之间的材料构成；壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比四，并由Shore A硬度在大致10 至25之间的材料构成；或者壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比五，并由Shore A硬度在大致26 至30之间的材料构成。
5. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6还包括 外壁31,连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b; 内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c;以及中间壁30，连接外壁31和内壁32,其中第一端部24、外壁31、中间壁30、 以及内壁32形成第一部分33，其中外壁31、中间部分30、内壁32、以及至少第 二端部25和患者接口装置1的一部分之一形成第二部分34;以及其中腔26由中间 壁30、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置1的一部分之一限 定。
6. 如权利要求5所述的垫6，其中第一部分33由泡沫、硅树脂凝胶、粘弹性 聚氨酯聚合体、热塑性人造橡胶、硅树脂、橡胶、聚氨酯、凝胶、或其化合物 组成。
7. 如权利要求l所述的垫，其中垫17还包括中间壁30',大致与第一端部 24，以及第二端部25'平行；外壁38，与第一端部24'、中间壁30'、以及第 二端部25'互连，其中第一端部24'、中间壁30'、以及外壁38形成第一部分 33，，其中中间壁30，、外壁38、以及至少第二端部25，和患者接口装置的一 部分之一形成第二部分34';以及其中腔26'设置在第二部分34'内。
8. 如权利要求1所述的垫6，还包括容器，通过孔27与腔26操作性连通，容 器构造成当垫6受压时容纳和储存缓冲介质。
9. 如权利要求1所述的垫6，其中垫6被患者接口装置1作为至少是面罩垫、 前额垫、颊垫、和下颌垫之一。
10. —种患者接口装置l包括面罩壳体4，构造成容纳气流，面罩壳体4具有患者侧和与患者侧相对的外 恻；以及垫6，与面罩壳体4连结；垫6包括腔26和数个孔27;其中腔26构造成在其中 容纳和储存缓冲介质；以及其中数个孔27与腔26操作性连通。
11. 如权利要求10所述的患者接口装置1，其中数个孔27可操作性地控制进 和/或出腔26的缓冲介质的通道。
12. 如权利要求10所述的患者接口装置1，还包括容器112，通过至少一些数量的孔114与腔110操作性连通；容器112构造成当面罩垫106受压时容纳和储 存缓冲介质。
13. 如权利要求10所述的患者接口装置1，其中垫6作为至少是面罩垫、前 额垫、颊垫、和下颌垫之一。
14. 如权利要求13所述的患者接口装置1，其中面罩垫6与面罩壳体4的患者 侧连结，以及其中面罩垫6包括空腔，构造成在其中容纳患者面部一部分，并与 气流连通。
15. —种用于患者接口装置l的缓冲系统，缓冲系统包括 第一部分33，构造成当受压接触患者面部时，提供主动变形；以及 第二部分34,构造成提供被动位移，第二部分包括其中有缓冲介质的腔26。
16. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中第一部分33由泡沬、硅树脂凝胶、 粘弹性聚氨酯聚合体、热塑性人造橡胶、硅树脂、橡胶、聚氨酯、凝胶、或其 化合物组成。
17. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中腔26包括数个相应的孔27，孔27 构造成控制进出腔26的缓冲介质流动。
18. 如权利要求17所述的缓冲系统，其中缓冲介质通往大气、容器或其组合。
19. 如权利要求15所述的缓冲系统，其中缓冲系统被患者接口装置l用作面 罩垫6、前额垫17、颊垫、或下颌垫。
20. —种用于患者接口装置的垫6，垫包括 第一端部24,构造成与患者面部接触；第二端部25,与患者接口装置l的一部分连结，第二端25与第一端24相对；以及缓冲装置，设置在第一端部24和第二端部25之间，缓冲装置构造成提供被 动位移。
21. 如权利要求20所述的垫，其中缓冲装置包括 腔26，构造成在其中容纳和储存缓冲介质；以及孑L27，与腔26操作性连通，孔27可操作地控制进出腔26的缓冲介质的通道。
22. 如权利要求20所述的垫，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b;以及内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c,其 中缓冲装置设置在第一端部24、内壁32、外壁31、以及至少第二端部25和患者接口装置l的一部分之一之间。
23. 如权利要求20所述的垫6，其中垫6还包括外壁31，连接第一端部24的第一边缘24b与第二端部25的第一边缘25b; 内壁32，连接第一端部24的第二边缘24c与第二端部25的第二边缘25c;以及中间壁30,连接外壁31和内壁32，其中第一端部24、外壁31、中间壁30、 以及内壁32形成第一部分33;其中外壁31、中间部分30、内壁32、以及至少第 二端部25和患者接口装置1的一部分之一形成第二部分34;以及其中缓冲装置设 置在第二部分34内。
24. 如权利要求20所述的垫，其中垫17还包括 中间壁30',位于第一端24，和第二端25，之间；外壁38，与第一端部24'、中间壁30'、以及第二端部25'互连；其中第 一端部24'、中间壁30'、以及外壁38形成第一部分33';其中中间壁30，、 外壁38、以及至少第二端部25'和患者接口装置的一部分之一形成第二部分34'; 以及其中缓冲装置设置在第二部分34'内。
25. —种用于患者接口装置1的垫6，垫6包括 第一端部24，具有第一端壁24a,构造成与患者面部接触； 第二端部25，具有第二端壁25a，构造成与患者接口装置l的一部分连结，第二端25与第一端24相对；外壁31，连接第一端壁24a的第一边缘24b与第二端壁25a的第一边缘25b; 以及内壁32,连接第一端壁24a的第二边缘24c与第二端壁25a的第二边缘25c; 其中由第一端部24、第二端部25、内壁32、外壁31之间限定出腔26。
26. 如权利要求25所述的垫6，其中腔相应的具有腔间隙宽度26a;其中外 壁31和内壁32相应的具有壁每边厚度，以及其中垫6由根据壁每边厚度与腔间隙 宽度的比例而选择的具有一定硬度的材料构成。
27. 如权利要求26所述的垫6，其中垫6的一部分至少符合下列之一 壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为一比一，并由Shore A硬度在大致2至10之间的材料构成；壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比四，并由Shore A硬度在大致10 至25之间的材料构成；或者壁每边厚度与腔间隙宽度的比例大致为 一 比五，并由Shore A硬度在大致26 至30之间的材料构成。
28. 如权利要求25所述的垫6,其中腔26构造成在其中容纳和储存缓冲介质。
29. 如权利要求28所述的垫，其中腔26与孔27操作性连通，孔构造成控制 进和/或出腔的缓冲介质的通道。
全文摘要
一种用于患者接口装置(1)的垫(6)，包括当患者接口装置(1)佩带时，通常与患者面部接触的第一端部(24)；第二端部(25)，和/或与第一端部(24)相对，通常与患者接口装置(1)的一部分连结；腔(26)，通常设置在第一和第二端部之间；以及孔(27)。腔(26)构造成在其中容纳和储存缓冲介质；孔(27)，操作性与腔(26)连通，控制进和/或出腔(26)的缓冲介质的通道。还描述了包括面罩壳体(4)和垫(6)的患者接口装置(1)。
文档编号A62B18/08GK101370557SQ200680051830
公开日2009年2月18日 申请日期2006年12月20日 优先权日2005年12月20日
发明者何志辉, 郎斯·布施 申请人:Ric投资有限公司
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