CN101969871A - 面罩 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于向患者输送气体的面罩组件(10)，包括面罩主体(12)和呼吸回路接口(16)。面罩主体包括用于接收气体的开口(13)，并且包括密封结构(20)，用于与患者的面部密封接合并至少围绕患者的鼻子和嘴。呼吸回路接口包括可与面罩主体旋转连接的第一部分(17)以及被构造和布置成与导管(18)可释放地连接的第二部分(19)，导管用于通过开口向患者输送气体。

Description

面罩

优先权要求 

本申请要求2008年1月22日提交的美国专利申请61/022,658的优先权，该美国专利申请的全部内容以引用的方式合并于此。 

技术领域

本发明涉及治疗气体输送***，且更具体地涉及具有衬垫的面罩，该衬垫在气体输送过程中与患者的面部形成密封。 

背景技术

已知呼吸面罩的褶状衬垫(例如参见美国专利7,237,551B2)在用户和面罩之间提供有效的密封。一些面罩提供包含凝胶的衬垫以改变面罩的某些密封和舒适特性(例如参见美国专利5,647,357、5,884,624和6,397,847B1)。本发明提供若干实施例和对现有技术的改进。 

发明内容

本发明的一方面提供一种用在呼吸面罩中的衬垫。该衬垫包括：由弹性材料形成的襟翼部分；邻近所述襟翼部分且由所述弹性材料形成的中间部分；邻近所述中间部分且由所述弹性材料形成的连接部分。该衬垫包括围绕一部分所述衬垫形成的褶状物，其中所述衬垫具有顶端区域、从所述顶端区域延伸的成对的侧区域以及在所述成对的侧区域之间互连的底区域。所述褶状物围绕所述底区域和至少一部分所述侧区域连续地延伸，且所述褶状物围绕所述顶端区域不连续地延伸。所述顶端区域包括两个顶端褶状物，其中每个顶端褶状物被互连到邻近的对应的侧褶状物，且所述顶端褶状物彼此不互连。所述褶状物至少局部地限定一空间，且所述空间至少局部地填充有顺应材料。 

本发明的另一方面提供一种用在呼吸面罩中的衬垫。该衬垫包括：由弹性材料形成的襟翼部分；以及包括弹性材料并与所述襟翼部分互连的连接部分。所述连接部分限定一空间或一空间周围的至少一部分边界，在所述空间中设置顺应材料。 

本发明的另一方面提供一种用在呼吸面罩中的衬垫。该衬垫包括：襟翼部分；以及包括弹性材料并与所述襟翼部分互连的连接部分。所述襟翼部分包括被成形以限定具有壁表面的壁的弹性材料，其中所述壁表面被构建和布置成与用户的面部接合。所述襟翼部分限定一空间，其中所述空间至少局部地由所述壁限定。在所述空间内设置顺应材料。 

本发明的另一方面提供一种用于向用户输送气体的呼吸面罩。该呼吸面罩包括包括壳体和衬垫，其中所述壳体具有被构建和布置成与导管和所述衬垫连接的耦接件(coupling)。所述衬垫被耦接到所述壳体并且被构建和布置成与患者的面部接合。所述衬垫包括：由弹性材料形成的襟翼部分；以及与所述襟翼部分互连且由所述弹性材料形成的连接部分。所述连接部分与所述壳体连接。前额接合结构延伸远离所述壳体，其中所述前额接合结构包括至少局部地限定一空间的弹性材料，且在所述空间内设置顺应材料。 

本发明的另一方面提供一种用于通过导管向用户输送气体的呼吸面罩。该呼吸面罩包括壳体和衬垫，其中所述壳体具有被构建和布置成与导管和所述衬垫连接的耦接件。所述衬垫被耦接到所述壳体并且被构建和布置成与患者的面部接合。所述衬垫包括：由弹性材料形成的襟翼部分；邻近所述襟翼部分且由所述弹性材料形成的中间部分；以及邻近所述中间部分且由所述弹性材料形成的连接部分。所述衬垫还包括围绕一部分所述衬垫形成的褶状物，其中所述衬垫具有顶端区域、从所述顶端区域延伸的成对的侧区域以及在所述成对的侧区域之间互连的底区域。所述褶状物围绕所述底区域和至少一部分所述侧区域连续地延伸，且所述褶状物围绕所述顶端区域不连续地延伸。所述顶端区域包括两个顶端褶状物，其中每个顶端褶状物被互连到邻近的对应的侧褶状物，且所述顶端褶状物彼此不互连。所述褶状物至少局部地限定一空间，并且其中所述空间至少填充有顺应材 料。 

本发明的另一方面提供一种用于通过导管向用户输送气体的呼吸面罩。该呼吸面罩包括壳体和衬垫，其中所述壳体具有连接到导管的耦接件，且所述衬垫耦接到所述壳体。所述衬垫包括：将所述衬垫连接到所述壳体的连接部分；以及与所述连接部分互连且由弹性材料形成的襟翼部分。所述连接部分包括被成形以限定一空间或一空间周围的至少一部分边界的弹性材料，且在所述空间中设置顺应材料。 

本发明的另一方面提供一种用于通过导管向用户输送气体的呼吸面罩。该呼吸面罩包括壳体和衬垫，其中所述壳体具有连接到导管的耦接件，且所述衬垫耦接到所述壳体。所述衬垫包括：连接所述衬垫到所述壳体且由弹性材料形成的连接部分；以及互连到所述连接部分的襟翼部分。所述襟翼部分包括被成形以限定具有壁表面的壁的弹性材料，所述壁表面被构建和布置成与用户的面部接合。所述襟翼部分限定一空间，其中所述空间至少局部地由所述壁限定。在所述空间内设置顺应材料。 

在参考附图考虑以下描述和所附权利要求时，本发明的这些和其他方面以及结构的相关元件的操作方法和功能以及各部分的组合和制造经济性将变得更加明显，所有附图都形成本说明书的一部分，其中在各图中类似的附图标记指示对应的部分。然而，显然可以理解，附图仅用于例示和描述的目的，并非意在作为本发明限制的定义。如在说明书和权利要求书中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该/所述”包括复数形式，除非上下文清楚地指出其他情况。 

附图说明

图1是根据本发明实施例的呼吸面罩的侧面正视图； 

图2是根据本发明实施例的呼吸面罩的底部平面图和导管及气道正压通气设备的示意图； 

图3A是根据本发明实施例的呼吸面罩的衬垫的前正视图； 

图3B是根据本发明实施例的衬垫的侧面正视图； 

图4A是根据本发明实施例的衬垫的顶部平面图； 

图4B是根据本发明实施例的衬垫的底部平面图； 

图5是通过图3的线5-5截取的侧面截面图并示出了根据本发明实施例的衬垫； 

图6是通过图3的线6-6截取的截面图并示出了根据本发明实施例的衬垫； 

图7是通过图3的线7-7截取的截面图并示出了根据本发明实施例的衬垫； 

图8是通过图3的线8-8截取的截面图并示出了根据本发明实施例的衬垫； 

图9是通过图3的线9-9截取的截面图并示出了根据本发明实施例的衬垫； 

图9A是根据本发明实施例的具有以顺应材料填充的褶状物的衬垫的截面图； 

图9B是根据本发明另一实施例的具有以顺应材料填充的褶状物的衬垫的截面图； 

图10A是根据本发明实施例用在鼻罩中的衬垫的顶部透视图； 

图10B是根据本发明实施例用在鼻罩中的衬垫的底部透视图； 

图11是根据本发明实施例用在鼻罩中的衬垫的侧面正视图； 

图12是根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫的前透视图； 

图13是根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫的后透视图； 

图14是根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫的侧面正视图； 

图15是根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫的前正视图； 

图16是根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫的顶部平面图； 

图17是通过图16的线19-19截取的截面图并示出了根据本发明实施例用在鼻枕中的衬垫； 

图18是根据本发明实施例的具有衬垫的面罩的截面图，该衬垫带有以顺应材料填充的襟翼部分； 

图19是根据本发明实施例的具有衬垫和褶状物的面罩的截面图，该衬垫带有以顺应材料填充的双重襟翼部分； 

图20A-C是根据本发明实施例的以顺应材料填充的双重襟翼部分的截面图； 

图21是根据本发明实施例的带有衬垫的面罩的局部截面图，该衬垫具有褶状物和以顺应材料填充的连接部分； 

图22是根据本发明实施例的面罩的侧面透视图，该面罩具有以顺应材料填充的前额支撑体； 

图23是根据本发明实施例的面罩的后透视图，该面罩具有以顺应材料填充的前额支撑体； 

图24是根据本发明实施例的面罩的截面图，该面罩带有均填充有顺应材料的连接部分和前额支撑体； 

图25是根据本发明另一实施例的面罩的截面图，该面罩带有均填充有顺应材料的连接部分和前额支撑体； 

图26是根据本发明实施例的具有衬垫的面罩的局部截面图，该衬垫带有均填充有顺应材料的连接部分和襟翼部分； 

图27是根据本发明实施例的带有衬垫的面罩的局部截面图，该衬垫包括均填充有顺应材料的连接部分、褶状物和襟翼部分； 

图28A是根据本发明实施例的壳体的透视图； 

图28B是根据本发明实施例的衬垫的透视图；以及 

图29是根据本发明实施例的衬垫的局部透视图。 

具体实施方式

图1和图2示出在本发明的一实施例中用于通过导管35向用户输送气体的呼吸面罩30。在一个实施例中，呼吸面罩30通常可以包括壳体34和衬垫32，其中壳体34具有连接到导管35的耦接件38，且衬垫32被耦接到壳体34。衬垫32包括：由弹性材料形成的襟翼(flap)部分52；邻近襟翼部分52且由该弹性材料形成的中间部分54；以及邻近中间部分54且由该弹性材料形成的连接部分56。衬垫32还包括围绕一部分衬垫32形成的褶状物82。衬垫32具有顶端区域64、从顶端区域64延伸的成对的侧区域66以及在成对的侧区域66之间互连的底区域68。如图所示，褶状物82围 绕底区域68和至少一部分侧区域66连续地延伸，或者褶状物82可以围绕顶端区域64不连续地延伸。如在图1中看到的，顶端区域64包括两个顶端褶状物88，其中每个顶端褶状物88被互连到邻近的对应的侧褶状物86，且顶端褶状物88彼此不互连。或者，在不同的实施例中，褶状物82可以围绕整个衬垫连续地延伸，其中褶状物82至少局部地填充有顺应(compliant)材料83而非弹性材料。 

在一实施例中，呼吸面罩30的衬垫32通过抓取环33附接到壳体34。抓取环33围绕衬垫32适配并且连接到壳体34以抓取在抓取环33和壳体34之间的一部分衬垫32。衬垫32可以用任何适当的材料形成。衬垫32可以由弹性材料形成，该弹性材料诸如有机硅或本领域技术人员可想到的任何其他弹性材料。这种不同的材料可被用于本文公开的任何衬垫或枕体(pillow)。壳体34由刚性塑料材料形成，该塑料材料诸如聚碳酸酯或本领域技术人员可想到的任何其他塑料材料。当然，面罩可以经由粘合剂和机械夹以多种其他方式附接到壳体。作为替代，面罩和壳体可以被整体成型在一起或外模成型(overmold)。 

在一个实施例中，呼吸面罩30还可以包括前额支撑体36和连接到壳体34的耦接件38。导管35经由耦接件38连接到呼吸面罩30。导管35将由正压设备37产生的加压气体输送到呼吸面罩30。正压设备37可以用众多公知方法如持续正压、可变压力(如随患者的呼吸循环而变化的双水平压力)或随患者的被监测状况而变化的自动滴定压力中任一种来产生加压气体。如图1所示，前额支撑体36具有延伸远离壳体34的框架40。框架40在一端附接到壳体34并且在另一端支撑垫片42。在垫片42与框架40之间存在刚性基座44。呼吸面罩30通过头带(未示出)保持在用户的面部上的适当位置。该头带通过从基座44延伸的耳状物46连接到前额支撑体36。类似地，壳体34具有适于容纳枢转构件(未示出)的槽48，这些枢转构件连接到头带。耳状物46和槽48一起将头带紧固到呼吸面罩。该垫片是柔性的，从而它可以与用户前额的特殊形状共形。 

如在图2中看到的，耦接件38是肘状连接体50，其被定向为基本上与壳体34共面，从而附接的导管不直接垂直于壳体34向外延伸。本领域普 通技术人员可以很好地认识到，具有垂直地从呼吸面罩延伸的导管将对面罩上施加增加的压力并且还可能被证明是难以使用的。肘状连接体50枢转地连接到壳体34，从而当用户到处移动时，导管也可以通过枢转动作自由地移动。 

如图3A、3B、4A和4B所示，衬垫32具有大致三角形的外周并且适配在用户的鼻子上。衬垫32被配置为在用户和壳体34之间提供柔性密封。为了有效，衬垫32应该是舒适的，否则将会降低患者的依从性。另外，衬垫32也应该在用户和壳体34之间提供基本无泄漏的密封。 

在一个实施例中，衬垫32具有襟翼部分52、中间部分54以及连接部分56。每个部分被特别配置以实现不同的目标。襟翼部分52被配置为在用户和壳体34之间提供可靠的密封。中间部分54被配置为对衬垫32提供支撑以抵抗施加到衬垫32上的力，虽然如本文所示，一些实施例基本上去除了中间部分。连接部分56被设计为在衬垫32和壳体34之间提供可靠的连接。 

在一个实施例中，衬垫32的每一部分具有顶端区域、成对的侧区域以及底区域。例如，图1-9所示的襟翼部分52具有邻近一对侧襟翼60的顶端襟翼58。侧襟翼60通过底襟翼62结合以形成基本三角形的襟冀部分。本文公开的一些实施例中的顶端襟翼一般可以被配置为抵靠用户的鼻子密封，而侧襟翼和底襟翼一般可以被配置为分别抵靠脸颊(或面部的侧面)和下巴密封。中间部分54邻近襟翼部分52。如前所述，中间部分54具有邻近成对的中间侧区域66的中间顶端区域64。中间侧区域66通过中间底区域68结合在一起。最后，连接部分56是邻近成对的连接侧区域72的顶端连接区域70。连接侧区域72邻近连接底区域74。连接部分56具有接箍76，该接箍可以被抓取在壳体34与抓取环33之间以与壳体34形成基本隔绝的密封。从接箍76延伸的是成对的对准突出物78和对准槽80。对准突出物78和对准槽80一起起到防止衬垫32相对于壳体34未对准的作用。 

本发明的这一示例性实施例的另一方面是合并有褶状物82，这通过参考图3B和图4B最佳地认识到。褶状物82围绕一部分衬垫32延伸。褶状物82用顺应材料83填充，该顺应材料不同于形成衬垫32的弹性材料。在 一个实施例中，顺应材料83是有机硅凝胶。在另一实施例中，顺应材料83可以选自由例如凝胶(例如超软有机硅凝胶)、气体、液体(当“液体”在此被称为顺应材料时，预期可以使用任何适当的液体，诸如水、化学处理水(例如，为调控pH而被处理))、泡沫、非交联聚合物或盐水构成的群组。当顺应材料是气体时，预期可以使用任何适当的气体。在一个实施例中，气体可以是不活泼气体，诸如空气或氮气。可以通过有机硅涂层85或有机硅喷剂85或者有机硅喷剂和有机硅涂层二者或者可以执行密封功能的任何其他材料将顺应材料83保持在褶状物82内。 

褶状物82提供整体起皱，该整体起皱如双向箭头A指示的那样垂直于褶状物82提供弹簧型动作。与变化的壁厚相结合，这一特征允许弹簧在被压缩时逐渐变得更坚硬。将顺应材料83合并到褶状物82中可以抑制和/或延迟弹簧运动。如本文中各种实施例公开的，由顺应材料提供的这种抑制和/或延迟动作可以存在于提供有顺应材料的每一个区域。 

褶状物82位于襟翼部分52附近并且向内延伸。当压力被施加到襟翼部分52上时，它最终将紧靠填充有顺应材料的褶状物82并变得更刚硬。在使用填充有顺应材料83的多个褶状物的情况下，这一特征可以随着压力的增加而提供逐渐增加的阻力。因此，通过用户的选择，由衬垫32提供的阻力的大小可以变化。除了起皱，通过变形和集聚(rolling in)，填充有顺应材料的褶状物82使得用户通过襟翼部分52的各层保持与顺应材料83接触，因此增强与用户面部的密封的一致性。 

使用褶状物也同时使得衬垫32在双向箭头B所指示的离轴方向上更刚硬。这允许衬垫32抵抗平行于褶状物82施加的径向力。褶状物82的深度可以加深以提供更有弹性的区域，或者可以增加褶状物的数量以进一步增强这些效应。在其他区域，褶状物82可以相当浅或完全从一些区域去除以降低这一效应。在本文公开的每个实施例中，在不同区域可以改变凝胶(或其他顺应填充物材料)的量以具体调整褶状物82的不同部分的弹簧阻尼特性。 

在本文公开的实施例中，其中已经说明顺应材料是与衬垫本身的材料不同的材料，这仅意味着该顺应材料与衬垫材料具有不同的弹性。例如， 可以预期衬垫材料和顺应材料都由基于有机硅的材料形成，但是衬垫有机硅的成分不同于顺应材料有机硅填充物(例如，不同的硬度、不同的粘度、不同的物相和/或不同的化学成分)。另外，在本文公开的每个实施例中，顺应材料可以具有两种不同的材料或成分(例如，液体和凝胶)，这将从本文后续讨论中认识到。 

在一个实施例中为不连续结构的褶状物82具有在中间底区域68周围延伸的底褶状物(或褶状物区域)84以及延伸到中间侧区域66的成对的侧褶状物(或褶状物区域)86。最后，褶状物82转向连接部分56并且以成对的顶端褶状物(或褶状物区域)88终结。顶端褶状物88并不互连。代替地，顶端褶状物88在没达到彼此的情况下终结。褶状物82围绕接近襟翼部分52的衬垫32延伸，这允许褶状物82更容易响应在衬垫32的这一区域施加的力。亦即，如在图4B中看到的，相比在箭头B所指示的方向径向向内施加到衬垫32上的力，褶状物82更容易响应由用户面部在方向A施加到襟翼上的力。作为替代，褶状物82可以位于衬垫32的其他区域中以便更容易响应在衬垫32的这些其他区域中施加的力。 

本领域普通技术人员可以最佳地认识到褶状物82可以改变它偏离的距离。褶状物82被示出为向内延伸，但是褶状物82也可以在径向向外延伸而不偏离本发明的教导。使褶状物82向内延伸减小了衬垫的总尺寸。此外，使褶状物82向内延伸将使得外部物品被夹在褶状物82内的可能性最小化。也可以改变褶状物82的高度以调整由褶状物82提供的强度。 

如示例性实施例所示，褶状物82具有大致平滑的弯曲构型。但是，本文所用的术语“褶状物”应该宽泛地解读为包括偏离围绕褶状物82的基本平坦区域的任何特征。例如，本发明也预期褶状物82可以具有各种截面构型，其包括平滑弯曲的截面或折皱成参差不齐的锯齿状或矩形截面。如第一示例性实施例所示，褶状物82被示出为单一的褶状物。但是，本发明也预期多个褶状物可以靠近彼此放置。 

如在图5和图8中看到的，顶端襟翼58、侧襟翼60和底襟翼62具有在每个区域之间变化的长度。参见截面，可以最佳地认识到这些襟翼以悬臂方式延伸远离中间部分。通过改变襟翼的长度，不同区域的力矩臂可以 变化。例如，顶端襟翼58相对于底襟翼62可以具有相当长的长度，而侧襟翼60具有在二者之间过渡的长度。提供具有更长长度的顶端襟翼58允许这一襟翼相对更可变形，从而它可以适当抵靠用户鼻梁周围快速变化的几何形状密封。相反，底襟翼62相对较短。在用户面部的这一区域，用户面部的几何形状非常缓慢地变化。因此，不需要具有像顶端区域中需要的襟翼那样可变形。代替地在这一区域需要更多的支撑。因此，使用具有较短长度的襟翼。 

图5示出具有褶状物82的衬垫32的截面图。顺应材料83被填充在褶状物82中并且通过有机硅喷剂85或有机硅涂层85或者有机硅涂层和有机硅喷剂二者或其他顺应密封剂材料保持在褶状物82内。在另一实施例中，如图所示，可选地可以在襟翼部分52的内侧提供凝胶87，具体地说，是在成对的侧襟翼60和/或底襟翼62之下提供凝胶87。从稍后更详细的讨论将认识到，可以通过与襟翼部分52的壁粘合地接合的第二壁来保持凝胶87。与之前的顺应材料83与衬垫32的外表面53接触的实施例相反，在襟翼部分52内侧填充的凝胶87被示出为与衬垫32的内表面55接触。襟翼部分52可以具有弓形截面，表现为凹凸的或“C”形构型。凝胶87被设置在襟翼部分52的构型的凹侧限定的空间内。在另一未示出的实施例中，襟翼部分中的凝胶处在衬垫的外表面上(例如在凸侧上)并且仅通过有机硅涂层或喷剂密封而被密封或与患者面部分离开。在本文公开的每个实施例中，不同区域的凝胶(或其他顺应填充物材料)的量可以改变以控制襟翼部分52的不同部分的弹簧阻尼特性。 

图6-9示出图3A所示的衬垫32的不同截面图。图6和图7所示的侧褶状物86向上延伸到中间部分54，逐渐以成对的顶端褶状物88终结，如图8所示。通过比较图8和图9中的褶状物82，可以明显看出，在朝向中间顶端区域64(参见图4A)移动时，顶端褶状物88的深度逐渐减小。顶端褶状物88彼此并不互连，代替地，顶端褶状物88在没达到彼此的情况下终结。因此，如上所述，衬垫32的褶状物82具有不连续的结构。如前面的实施例所述，褶状物82填充有顺应材料83，且该顺应材料可以通过有机硅喷剂85、有机硅涂层85、有机硅涂层和有机硅喷剂二者或其他顺应密 封剂材料保持在褶状物82内。在另一实施例中，凝胶87可以被替代地或附加地填充到襟翼部分52内侧，具体地说，是在成对的侧襟翼60下面和/或在底襟翼62下面(参见图5)，并且可以通过粘合地与襟翼部分52的壁接合的双重壁(关于图19详细地描述)来保持该凝胶。 

参考图6-9，可以看到襟翼部分52、中间部分54和连接部分56的截面厚度。一般地，每个部分的壁厚是变化的，其中连接部分56相对较厚。中间部分54具有大致适中的壁厚，且襟翼部分52具有相对较薄的壁厚。连接部分56的壁厚相对较厚是为了提供与壳体34的可靠界面。中间部分54具有适中的壁厚是为了提供足够的强度而不浪费材料。最后，襟翼区域52具有相对薄的壁厚，从而它可以容易地与用户面部的特殊形状共形。当然，本领域技术人员可以最佳地认识到这些区域的壁厚可以变化而不偏离本发明的教导。 

图9A示出在另一实施例中用于向用户输送气体的呼吸面罩130的截面图。呼吸面罩130包括壳体134和连接到壳体134的衬垫132。耦接件138在其一端以可旋转连接135旋转地连接到壳体134，并且具有适于与导管(未示出)连接以输送气体到面罩130的相对端137。衬垫132是由弹性材料形成的，并且包括襟翼部分152、邻近襟翼部分152的中间部分154以及邻近中间部分154的连接部分156。作为替代，中间部分154可以非常短或不存在。在一个实施例中，衬垫132的弹性材料可以是有机硅或本领域技术人员可以想到的其他弹性材料。衬垫132的襟翼部分152具有顶端襟翼158、从顶端襟翼58延伸的成对的侧襟翼160以及在该成对的侧襟翼160之间互连的底襟翼(未示出)。衬垫132还包括围绕一部分衬垫132形成的褶状物182。褶状物182围绕底区域和至少一部分侧区域连续地延伸，且褶状物182围绕顶端区域不连续地延伸，从而使得褶状物182成为不连续的褶状物。褶状物182至少局部地填充有不同于衬垫132的弹性材料的顺应材料195，并因此具有与衬垫132不同的变形特性。在一个实施例中，顺应材料195是由诸如有机硅凝胶的凝胶材料形成的，并且可以通过密封结构197保持在褶状物182中，该密封结构诸如有机硅喷剂或有机硅涂层、有机硅涂层和有机硅喷剂二者或任何其他密封剂材料。 

图9B示出类似于图9A的另一实施例，不同之处在于顺应材料193包括液体材料，诸如水或盐水。该液体材料可以用任何顺应的弹性固体密封结构197密封。在一个实施例中，密封结构197可以由有机硅形成为涂层或喷剂，在一个实施例中，密封结构197可以与衬垫132的其他部分(例如襟翼)整体形成，并且随后在液体材料被注入后进行密封，襟翼或其他结构的这种密封可以通过超声焊接、加热、粘合剂等实现。在另一实施例中，密封结构197可以是分离的结构(不与衬垫132整体形成)并且随后被应用和密封。关于密封结构197的各种可能布置的这些宽泛的原理和实施例同样适用于本文所有实施例中公开的所有顺应材料保持的密封结构。 

在本发明的又一示例性实施例中，衬垫232在图10A、图10B和图11中被示出为用于覆盖用户鼻子的鼻罩。同样地，衬垫232可以具有襟翼部分252、中间部分254和连接部分256。衬垫232具有围绕一部分衬垫延伸的第一褶状物290以及围绕另一部分衬垫延伸的第二褶状物292。第一褶状物290包括底褶状物(或褶状物区域)284、成对的侧褶状物(或褶状物区域)286以及成对的顶端褶状物(或褶状物区域)288。类似地，第二褶状物292具有顶端褶状物294和成对的侧褶状物296。衬垫232可以由任何适当的材料形成。优选地，衬垫232由弹性材料形成，诸如有机硅或本领域技术人员可以想到的任何其他弹性材料。 

第一褶状物290和/或第二褶状物292可以填充有或至少局部地填充有顺应材料295，如前所述，该顺应材料不同于衬垫232的弹性材料。在图示说明的实施例中，褶状物290和292都被示出为提供有顺应材料295。在一个实施例中，通过密封体297将顺应材料295保持在第一褶状物290或第二褶状物292内，该密封体可以采用上述密封结构类型之一的形式。在一个实施例中，顺应材料295可以选自包括凝胶、气体、液体、泡沫、非交联聚合物或盐水的群组。第一褶状物290包括两个顶端褶状物288，其中每个顶端褶状物288与邻近的对应的侧褶状物286互连，但是顶端褶状物288彼此是不互连的，因此使得第一褶状物290不连续。第二褶状物292包括两个侧褶状物296，其中每个侧褶状物296互连到顶端褶状物294，但是侧褶状物296彼此是不互连的，因此使得第二褶状物292不连续。 

第二褶状物292比第一褶状物290更浅。相应地，第二褶状物292基本上比第一褶状物290更刚硬，因此比第一褶状物290更能够抵抗轴向力。但是，与这一区域完全不具有褶状物的情况相比，第二褶状物292在轴向上是稍不刚硬的。第一褶状物290围绕中间部分254并且接近襟翼部分252而延伸。可以认识到，这一褶状物提供的强度修饰将更容易响应于施加到襟翼部分252上的力而非施加到连接部分256上的力。相反，第二褶状物292围绕中间部分254并且接近连接部分256而延伸。第二褶状物292将更容易响应于施加到连接部分256上的力而非施加到襟翼部分252的力。第一褶状物290和第二褶状物292一起呈现出利用本发明的独特强度修饰特性的本发明的一个实施例。第一褶状物290更容易响应于施加到襟翼部分252上的力，并且围绕襟翼部分252的中间底区域和中间侧区域提供具有增大的弹性的区域。这产生了相对于接近襟翼部分252的衬垫的中间顶端区域的铰接运动。第二褶状物292更容易响应于施加到连接部分256上的力，并且围绕连接部分256的中间顶区域和中间侧区域提供具有增大的弹性的区域。这产生了相对于接近连接部分256的衬垫232的中间底区域的铰接运动。 

这一示例性实施例的连接部分256还包括对准突出物278。与在先的实施例不同，连接部分256被形成为具有围绕台阶200的肩部298。但是，本发明可以用在具有不同连接特征的各种面罩中。衬垫232耦接到未示出的壳体。 

填充有顺应材料295的褶状物290和292的策略布置将向衬垫232提供类铰接动作。参考图10B，褶状物290和292形成一般彼此相对的一对整体铰链。褶状物292允许中间顶端区域264和中间侧区域266比中间底区域268更容易弯曲。通常在具有这种衬垫的情况下，导管可以以各种不同的角度向外延伸。第二褶状物292允许衬垫232容易适应衬垫232与导管之间的角度改变。第一褶状物290允许中间侧区域266和中间底区域268比中间顶端区域264更容易一起弯曲。第一褶状物290以和前面实施例中更容易响应于施加到襟翼部分252的力的褶状物82类似的方式动作。顺应材料295可以抑制类铰接动作，这取决于所用顺应材料的量和类型。 

本发明的另一实施例示出在图12-17中，其中本发明的各方面被合并到鼻枕(nasal pillow)300中。示例性的鼻枕被完全公开在美国专利申请10/918,832中，该专利申请的全部内容以引用的方式合并于此。鼻枕300包括终结于开口304的鼻孔元件302。鼻孔元件302通过出口柱(outlet leg)306结合在一起，这些出口柱一起并入本体308中。本体308具有内弯曲表面310和外弯曲表面312，这两个表面在其间限定内腔313。本体308终结于开口314。参考图13和图14可以最佳地认识到，该本体还包括对准轨316、对准翅片318和凸耳或安装凸块320。鼻枕300是由弹性材料制成的，该弹性材料诸如有机硅或本领域技术人员可以想到的任何其他适当的弹性材料。 

每个鼻孔元件302包括在每个鼻孔元件302的一部分周围延伸的至少一个褶状物342。如在先前实施例中，褶状物342至少局部地填充有顺应材料395，该顺应材料不同于鼻枕300的弹性材料。在一个实施例中，顺应材料395通过上述类型的密封结构397保持在褶状物342内。褶状物342是彼此不互连的两个褶状物342，因此使得褶状物342不连续。顺应材料395可以由上述用作顺应材料的任何材料形成。 

如在先前实施例中，填充有顺应材料395的褶状物342允许鼻孔元件302以受控和被抑制的方式关节连接。例如，褶状物342可以被取向为使得最深凹进的区域对准期望最大弹性的位置。如参考图16最佳地认识到的，每个鼻孔元件具有限定长轴344和与长轴正交的短轴346的近似椭圆截面。当然，鼻孔元件的形状可以具有各种其他形状而不偏离本发明的范围。在图16中，具有顺应材料395的褶状物342被取向为使得具有最深凹进的区域近似对准每个鼻孔元件302的长轴344并朝向短轴346逐渐变得更浅。这一构型允许鼻孔元件302沿着长轴更柔软并由此枢转，而同时沿着短轴346相对更刚硬并抵抗弯曲。 

参考图17，鼻孔元件302可以通过在最深凹进区域中形成具有较薄壁厚的褶状物342而被进一步加强。这进一步允许鼻孔元件302枢转和旋转。鼻孔元件可以以受控的方式沿着长轴枢转和/或围绕它们的中心旋转以适应不同用户的特殊鼻构造。当然，填充有顺应材料395的褶状物342可以被 放置在围绕鼻孔元件302的其他位置以促进局部化的、被抑制的枢转，这被认为是期望的，而并不偏离本发明的教导。 

图18图示说明具有衬垫432的呼吸面罩400的实施例，其中衬垫432包括带有填充有顺应材料的空间472的襟翼部分(或面部接触结构)452。但是，在这一实施例中，衬垫432不具有围绕衬垫432形成的褶状物。衬垫432具有襟翼部分452、中间部分454和连接部分456。中间部分454靠近襟翼部分452。衬垫432的连接部分456可以使用后述的任何方法附接到壳体434。如图18所示，襟翼部分452的从中间部分454延伸的侧襟翼460分叉成壁461和第二壁464。第一外壁461和第二内壁464被构建和布置成分别在它们的外边缘468和470处彼此粘合地连接，从而填充有顺应材料的空间472形成在壁461与第二壁464之间。壁461包括被构建和布置成接合用户面部的外壁表面463。 

在一个实施例中，壁461的外边缘468利用RTV粘合剂粘合地连接到第二壁464的外边缘470。填充有顺应材料的空间472被构建和布置成容纳顺应材料474，诸如凝胶。填充有顺应材料的空间472中的顺应材料474实际接触患者的面部，仅由衬垫的薄外壁461隔开。这可以增强患者佩戴呼吸面罩400的舒适性和一致性特性。在一个实施例中，顺应材料474是超软有机硅凝胶。在一个实施例中，填充有顺应材料的空间472中的顺应材料474可以延伸通过衬垫432的整个外周，因此形成具有连续的填充有顺应材料的襟翼部分的衬垫。在可替代实施例中，填充有顺应材料的空间472中的顺应材料474可以形成在襟翼部分452的离散区域中，因此形成具有离散和不连续的填充有顺应材料的襟翼部分的衬垫。 

图19图示说明具有衬垫532的患者接口500的实施例，其中衬垫532包括形成用于容纳顺应材料的填充有顺应材料的空间的双重襟翼结构。这一实施例包括围绕衬垫532的一部分形成的褶状物582。衬垫532具有襟翼部分(或面部接触结构)552、中间部分554和连接部分556。中间部分554邻近襟翼部分552。衬垫532的连接部分556可以使用后述的任何方法附接到壳体534。褶状物582处于襟翼部分552与中间部分554之间。 

襟翼部分552包括具有壁表面555的壁553，其中壁表面555被构建和 布置成与用户或患者的面部接合。位于壁553下面的第二壁564被构建和布置成与襟翼部分552的壁553连接以在二者之间形成密封空间572。具体地，第二壁564的外边缘570与襟翼部分552的壁553的外边缘568连接(例如通过粘合剂)，从而在襟翼部分552的壁553与第二壁564之间形成空间572。在一个实施例中，襟翼部分552的壁553的外边缘568利用RTV粘合剂粘合地连接到第二壁564的外边缘570。填充有顺应材料的空间572被构建和布置成容纳顺应材料574。填充有顺应材料的空间572中的顺应材料574实际接触患者面部(仅由壁553隔开)并增强患者佩戴患者接口500的舒适性和一致性特性。如前面的实施例所述，在这一实施例中，顺应材料574也与衬垫的内表面561接触。在一个实施例中，空间572中的顺应材料574可以延伸通过衬垫532的整个外周，因此形成连续的填充有顺应材料的襟翼部分。在可替代实施例中，空间572中的顺应材料574可以形成在襟翼部分552的离散区域中，因此形成离散和不连续的填充有顺应材料的襟翼部分。患者的面部首先接触填充有顺应材料的襟翼部分并且压缩填充有顺应材料的襟翼部分。然后褶状物582开始动作以起到支撑体的作用并通过变形好向内滚动(折皱)而使襟翼部分与患者的面部共形。 

图20A-20C示出襟翼部分452的截面图，该襟翼部分等同于或类似于上面关于图18所述的呼吸面罩400的襟翼部分452。襟翼部分452被成型为双重襟翼，其具有用于胶合以形成用于容纳顺应材料474的填充有顺应材料的空间472的设计的重叠区。详细地，图20B示出襟翼部分452的壁453的外边缘468延伸超出第二壁464的外边缘470。当壁453的外边缘468连接到第二壁464的外边缘470时，壁453的外边缘468与第二壁464的外边缘470接合。如图20C所示，通过在外边缘468和外边缘470的重叠部分或交叠区中放置RTV粘合剂494，壁453的外边缘468粘合地连接到第二壁464的外边缘470。作为替代，在一个实施例中，可以在壁被密封之后将顺应材料474注入到空间472中。这可以通过以下步骤完成：在密封的壁中制出小孔或穿洞，将顺应材料474注入到空间472内，且然后密封该孔或穿洞(例如，用粘合剂密封)。 

图21图示说明具有衬垫632的呼吸面罩600的实施例，其中衬垫632 包括围绕一部分衬垫632形成的褶状物682。衬垫632具有襟翼部分652、中间部分654和连接部分656。中间部分654邻近襟翼部分652，二者之间是褶状物682。衬垫632的连接部分656可以使用后述的任何方法附接到壳体634。和在前的实施例相同，部分652、654、656和682中的每一个由弹性材料整体形成。这一实施例的连接部分656被成形以限定空间667。例如，从衬垫632的中间部分654延伸出的连接部分656分叉成外壁661和内壁663。外壁661和内壁663被构建和布置成通过互连壁665彼此连接。在外壁661和内壁663之间形成的空间667填充有顺应材料684。在一个实施例中，不同于衬垫632的弹性材料的顺应材料684可以包括从由凝胶、气体、液体、泡沫、非交联聚合物、盐水或其组合构成的群组中选择的材料的多个不同的层。如果使用层的话，这些层材料可以完全不同(例如在一个实施例中为有机硅凝胶和水)。在另一实施例中，顺应材料684包括相同材料的具有不同粘度的多个材料层(例如，不同粘度的两种凝胶)。 

在这一实施例中，互连壁665可以由与衬垫632相同的弹性材料形成，且在一个实施例中(未示出)可以与壁661或663之一整体形成(例如，作为襟翼)，或者作为替代，可以由分离的刚性材料形成，并粘合地或以其他方式连接到壁661和663。互连壁665可以在将顺应材料684放置在壁661和663之间之后或之前连接到壁661和/或663。在提供刚性壁665的情况下，这可以方便连接部分656与刚性壳体634之间的连接。在一个实施例中，壁665和壳体634可以由相同的刚性材料形成。 

在另一实施例中，如图22-25所示，呼吸面罩700包括衬垫732、壳体734和前额接合结构736。前额接合结构736具有延伸远离壳体734的框架740。框架740在一端附接到壳体734并且在另一端支撑垫片742。基座744存在于垫片742与框架740之间，并且可以与框架740整体形成，或者分离地形成并附接到框架740。垫片742是柔性的(例如，由本文所公开的用作衬垫的一种或多种材料形成)，从而它可以与用户前额的特殊形状共形。衬垫732包括围绕衬垫732的较低部分和侧面部分形成的不连续褶状物782。 

衬垫732具有襟翼部分752、中间部分754和连接部分756。具体地， 在这一实施例中，如图所示，襟翼部分752可以直接过渡到褶状物782，该褶状物进而朝向衬垫732的较低部分和侧面部分直接过渡到连接部分756。朝向衬垫的上(或顶端)部分，可以提供小的中间部分754来代替褶状物782。 

如后所述，衬垫732的连接部分756附接到壳体734。连接部分756包括弹性材料(其可以与襟翼部分752整体形成)，该弹性材料被成形以限定空间767或空间767周围的边界的至少一部分。例如，在一个实施例中，连接部分756的弹性材料从中间部分754和/或褶状物782延伸出并分叉成第一外壁761和第二内壁763，以在二者之间形成空间767。空间767被第一壁761、第二壁763和密封体725包围。 

在一个实施例中，如最佳地参见图25，第一壁761大致成形为类似肘状，且第二壁763大致是直的。第一壁761和第二壁763都具有向内转动并被配置为连接衬垫732和密封体725的多个整体附接凸块或构件796。第二壁763上和第一壁761上的整体附接构件796可以具有如图所示的L形构型。密封体725具有大致U形的构型，其中接合构件729处于U形构型的上端。在一个实施例中，接合构件729是倒L形柱729。倒L形柱729分别与第二壁763和第一壁761的L形较低表面接合。如图所示，壳体734具有U形连接部分727以便容纳壁761、763和密封结构725。密封体725可以利用粘合剂连接、揿钮(snap)连接或摩擦适配(friction fit)连接紧固到壳体734的U形连接部分727。在面罩的上部分，壳体734的U形连接部分727过渡到框架740中。 

连接部分756中的空间767和前额接合结构736中的空间787填充有顺应材料784。在一个实施例中，顺应材料784可以包括从前述顺应材料中选择的多个不同的材料层。 

在一个实施例中，前额接合结构736中的顺应材料784通过邻近框架740或作为框架740一部分的较低的互连密封壁(未示出)保持在前额接合结构736内。在一个实施例中，该密封壁可以由与前额接合结构736相同的弹性材料形成。在一个实施例中，前额接合结构736包括由弹性材料制成的球根状支撑体742，该弹性材料具有用于接触用户前额的外表面。前述 互连壁可以与支撑体742的一个壁整体形成(例如，作为襟翼)，或者作为替代，可以由分离的刚性材料形成，并粘合地或以其他方式连接到前额接合结构736的壁上。互连密封壁可以在将顺应材料784放置在前额接合结构736的壁之间之后或之前连接到前额接合结构736的壁。在提供互连密封壁的情况下，这可以方便连接部分756与刚性壳体734之间的连接。在一个实施例中，互连壁和壳体734可以由相同的刚性材料形成。在另一实施例中，前额接合结构736中的顺应材料784通过密封体(未示出)保持在前额接合结构736内，该密封体可以由与前额接合结构736相同的弹性材料形成。 

在一个实施例中，连接部分756中的顺应材料784通过前述的密封体725保持在空间767内。密封体725被连接到形成空间767的第一壁761和第二壁736。在提供密封体725的情况下，这可以方便连接部分756与刚性壳体734之间的连接。在一个实施例中，密封体725和壳体734可以由相同的刚性材料形成。作为替代，密封体725可以由与连接部分756相同的弹性材料形成。 

在一个实施例中，设置在连接部分756的空间767中的顺应材料784以及连接部分756是围绕衬垫的外周连续的。在另一实施例中，设置在连接部分756的空间767中的顺应材料784以及连接部分756是围绕衬垫的外周不连续的。 

图26图示说明呼吸面罩800的实施例，该呼吸面罩包括上面关于图19所示的呼吸面罩500所述的襟翼部分中的填充有顺应材料的空间以及关于图21所示的呼吸面罩600所述的填充有顺应材料的连接部分中的空间。具体地，面罩800具有衬垫832和壳体834，其中衬垫832包括在面部接触表面853后面限定空间872的襟翼部分(或面部接触区域)852。与图19的实施例相同，空间872被构建和布置成容纳顺应材料874。褶状物882围绕一部分衬垫832形成，连接部分856被提供有空间884。在一个实施例中，空间872包括超软有机硅凝胶，且连接部分856的空间884包括较硬的聚氨酯凝胶。在一个实施例中，顺应材料884包括从前述顺应材料中选择的材料的多个不同的材料层。上述顺应材料的任何组合可以用在空间872和 884中。 

图27图示说明呼吸面罩900的另一实施例。面罩900具有衬垫932和壳体934。衬垫932包括限定用于容纳顺应材料974的空间972的襟翼(或面部接触)结构952。褶状物982与密封体或壁985协作以限定填充有顺应材料983的空间987，该顺应材料围绕衬垫932形成。如上面关于图21所述，向连接部分956提供填充有顺应材料986的空间984。 

顺应材料974、983和986彼此可以不同或者相同。另外，上面公开的任何一种顺应材料均可以用作顺应材料974、983和/或986中的任何一种。另外，如上所述，空间972、984和/或987中的任何一个都可以被提供或填充有不同类型的顺应材料的不同层。 

图28A-29描述了呼吸面罩1030的更多实施例。呼吸面罩1030一般可以包括衬垫1032和耦接到衬垫1032的壳体1034。衬垫1032包括：由弹性材料形成的襟翼部分1052；邻近襟翼部分1052并由该弹性材料形成的中间部分1054；以及邻近中间部分1054并由该弹性材料形成的连接部分1056。虽然这一实施例可以包括如上所述的褶状物，但图28所示的衬垫1032具有填充有顺应材料1083的空间1081。不同于具有大的开放空间，在这一实施例中，可以通过开口1090进出空间1081。空间1081可以被注入或以其他方式填充顺应材料1083。面罩1030还包括通过腹板1043连接到衬垫1032的前额垫片1042。前额垫片1042包括可以通过开口1094进出并且填充有顺应材料1096的空间1092。衬垫1032、垫片1042和腹板1043一起形成弹性组件1033。 

壳体1034大致与衬垫1032的形状共形。框架1040从壳体部分1034延伸并支撑基座1044。结构组件(壳体1034、框架1040和基座1044)1035可以一起整体形成，或者分离地制造并通过本领域公知的各种手段进行连接。这一组件可以由刚性塑料材料如聚碳酸酯或本领域技术人员可以想到的任何其他塑料材料形成。弹性组件1033通过形成在结构组件1035上的槽1098和形成在衬垫1032上的凸块1100连接到结构组件1035。为了辅助将弹性组件1033和结构组件1035耦接在一起，弹性组件1033包括外周对准槽1104、内对准槽1106以及中心T形对准槽1108。结构组件1035包括 对应的外周壁1110、内壁1112以及中心T形壁1114。 

顺应材料1083、1096可以彼此隔离。作为替代，空间1081和空间1092可以彼此连通。在空间1081、1092连通的情况下，顺应材料1083、1096可以通过一个或多个开口1090、1094而被注入。或者，这些空间可以相对于彼此隔离，从而可以使用具有不同硬度计量的顺应材料。这些开口1090、1094可以由结构组件1035封闭。开口1094可以由形成在结构组件1035上的整体盖1116封闭，该整体盖如图28A所示适配到开口1094中或围绕开口1094适配。当然，开口1090可以类似地由未示出的盖封闭。作为替代，如图29所示，开口1090可以由分离的盖1118封闭，该盖适配到该开口中或围绕该开口适配。类似地，开口1094也可以由未示出的分离的盖封闭。 

还应该认识到，针对上述所有的实施例，每个填充有顺应材料的空间都可以围绕面罩连续地延伸，或者作为替代仅局部在面罩的外周周围延伸。虽然附图公开了特定的构型，本领域普通技术人员可以最佳地认识到可以修改褶状物、壁厚和包含顺应材料的空间以解决各种面罩构型中的特定问题，这些面罩构型诸如全面罩、鼻罩、鼻-口罩或鼻枕。在特定区域在轴向上太刚硬的情况下，可以改变壁厚，可以改变襟翼的深度，可以添加褶状物和/或可以改变顺应材料的量或类型。在特定区域经受增加的径向力时，可以增加壁厚，可以减小襟翼的长度，可以添加褶状物和/或可以改变顺应材料的量或类型。 

本发明所讨论的呼吸面罩适配在用户的鼻子之上。但是，应该理解本发明也预期基本容纳患者的整个面部区域(包括鼻子、嘴巴和眼睛)的总面罩、仅容纳用户的嘴巴和鼻子的口/鼻罩、覆盖用户面部的大部分的全面罩或者适配在用户的鼻孔内的患者接口。面罩的构型可以变化且并不局限于特定的尺寸和构型，因为患者可以具有一范围的年龄、体型和/或医疗意图，从而需要从各种不同的面罩尺寸和构型中进行适当的选择，这是本领域技术人员将认识到的。常规地，面罩的壳体也可以优选包括紧固设备，诸如适于容纳枢转构件的槽，这些枢转构件连接到头带，且耳状物可以从前额支撑体的基座延伸。耳状物和槽可以一起将头带紧固到呼吸面罩。 

可以用本领域技术人员可想到的不同方法将呼吸面罩的衬垫附接到壳 体。例如，可以使用粘合剂将衬垫附接到壳体。作为替代，可以通过将衬垫外模成型到壳体上来附接衬垫。当然，在不偏离本发明的范围的情况下可以预期将壳体互连到衬垫的其他方法。在一个实施例中，通过注射成型过程来形成衬垫。本文所用的术语“填充”是用于涉及完全填充或仅部分填充有顺应材料的空间的通用术语。 

尽管已经基于当前认为是最实际和优选的实施例出于例示的目的详细描述了本发明，但要理解，这种细节仅仅是出于该目的，且本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，意在覆盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等价布置。例如，要理解，本发明预期在可能的程度上，可以将任何实施例的一个或多个特征与任何其他实施例的一个或多个特征相组合。 

面罩 

技术领域 

本发明涉及治疗用气体输送***，更具体而言涉及在气体输送期间与患者面部形成密封的面罩。 

背景技术 

一类呼吸面罩组件可以是两种不同类型的：单肢回路型和双肢回路型。对于单肢回路而言，面罩组件通常包括阀门和排气口，对于双肢回路而言，面罩组件通常不包括阀门，而是提供无阀的管路。其他类型的面罩也可用于不同用途。于是，医院和其他卫生保健机构通常库存几种不同类型的面罩组件，用于不同的应用。与库存几种不同面罩组件相关的成本和存储空间问题可能很重要。 

发明内容 

本发明的一个方面提供了用于向患者提供气体的面罩组件。该面罩组件包括具有开口以用于接收气体的面罩主体和呼吸回路接口。该面罩主体包括密封结构，密封结构用于与患者面部密封地接合并至少围绕患者的鼻子和嘴。呼吸回路接口包括可与面罩主体旋转连接的第一部分，以及被构造和布置成与用于通过开口向患者输送气体的导管可释放地连接的第二部分。 

本发明的另一个方面提供了用于向患者提供气体的面罩组件。该面罩组件包括具有开口以用于接收气体的面罩主体和导管。面罩主体包括密封结构和连接部分，密封结构用于与患者面部密封地接合并至少围绕患者的鼻子和嘴。导管与面罩主体的连接部分可释放地连接。导管包括与连接部分连接的第一连接器部分，以及被构造和布置成与管道连接的第二连接器部分，其中第一连接器部分包括与连接部分的接口处的多个凹陷，以允许呼出的气体通过其逃逸。 

在又一个实施例中，本发明提供了一种用于向患者提供气体的面罩组件套件。面罩组件套件包括具有开口以用于接收气体的面罩主体、第一无阀导管和含阀的第二导管。该面罩主体包括密封结构，密封结构用于与患者面部密封地接合并至少围绕患者的鼻子和嘴。每个导管都包括与和面罩主体相关联的连接部分连接的第一连接器部分，以及被构造和布置成与管道连接的第二连接器部分。面罩主体的连接部分被构造和布置成有选择地附接于第一导管或第二导管的第一连接器部分。 

在参考附图考虑以下描述和所附权利要求时，本发明的这些和其他方面以及结构的相关元件的操作方法和功能以及各部分的组合和制造经济性将变得更加明显，所有附图都形成本说明书的一部分，其中在各图中类似的附图标记指示对应的部分。然而，显然可以理解，附图仅用于例示和描述的目的，并非意在作为本发明限制的定义。如在说明书和权利要求中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式，除非上下文清楚地指出其他情况。 

附图说明 

图1A是根据本发明实施例的面罩组件和患者面部的透视图； 

图1B是根据本发明实施例的面罩组件和患者面部的左侧透视图； 

图2是根据本发明实施例带有输气阀组件的面罩组件的透视图； 

图3是根据本发明实施例的面罩组件的透视分解图； 

图4是根据本发明实施例带有排气口组件的输气阀的右上透视图； 

图5是根据本发明实施例带有排气口组件的输气阀的左侧透视图； 

图6是根据本发明实施例的面罩组件的截面图； 

图7是根据本发明实施例的输气阀组件的截面图； 

图8是根据本发明实施例的阀元件的透视图； 

图9是根据本发明实施例的阀元件的顶部透视图； 

图10是根据本发明实施例的面罩主体和输气阀组件的透视图； 

图11是根据本发明实施例在组装之前的面罩主体和标准弯头的透视图； 

图12是根据本发明实施例在组装之后的面罩主体和标准弯头的透视 图； 

图13是根据本发明实施例的面罩组件的后透视图； 

图14是根据本发明实施例的面罩头套附接柱的正透视图； 

图15是根据本发明实施例的面罩头套附接柱的后透视图； 

图16是根据本发明实施例的面罩头套附接柱的侧面透视图； 

图17是根据本发明实施例的面罩头套附接夹的后透视图； 

图18是根据本发明实施例的面罩头套附接夹的正透视图； 

图19是通过图6的线A-A截取的截面图，示出了根据本发明实施例的通过呼吸回路接口的呼气槽的通道； 

图20是面罩组件的备选实施例的正透视图； 

图21是根据本发明实施例的面罩组件的分解正透视图； 

图22是根据本发明实施例的备选面罩头套附接夹的正透视图；以及 

图23是根据本发明实施例的备选面罩头套附接夹的后部透视图。 

具体实施方式 

图1A、1B、2和3示出了根据本发明实施例用于治疗用气体输送的面罩组件10。面罩组件10通常可以包括面罩主体12，具有用于接收气体的开口13。面罩主体12包括密封结构20，用于密封地与患者27的面部接合，至少与患者27的鼻子和嘴(以及任选的眼睛)呈围绕关系。在一个实施例中，面罩组件10还包括呼吸回路接口16，用于将面罩主体12与加压的呼吸气源连接。如下文更详细披露的，呼吸回路接口16具有与面罩主体12可旋转连接的第一部分17，以及被构造和布置成与导管18连接的第二部分19，用于通过开口13向患者27输送气体。 

在实施例中，呼吸回路接口16和导管18经由电路管道(未示出)将面罩主体12连接到气体源(未示出)，例如鼓风机、CPAP机、通风机或其他适当装置，用于向患者27提供呼吸气体。从这里的更多论述将理解，呼吸回路接口16的第二部分19与导管18可释放地连接，从而能够将不同类型的导管18连接到面罩主体12。此外，呼吸回路接口16在其第一部分17与面罩主体12之间的可旋转或回转连接允许在连接之后旋转弯头形的导管18，使得导管18能够在360°旋转范围之内在任何方向上延伸，以便与管道 连接。应当认识到，出于某些目的，也可以将呼吸回路接口16视为面罩主体12的部分。 

如图3所示，呼吸回路接口16具有环形配置，绕着通过其的中心开口29设置大致圆柱形内表面23。从下文更详细的论述可以理解，设计呼吸回路接口16的圆柱形内表面23的形状及配置以实现与适当导管18的大致圆柱形配合表面25的可释放摩擦配合，所述适当导管18与管道连接，以接收可呼吸气体。 

以规则的圆周间隔分布多个径向向外延伸的脊31，在脊从呼吸回路接口16的第二部分19向第一部分17延伸时，它们具有增大的厚度或径向尺寸。将脊31整体形成为呼吸回路接口16的外表面的一部分。位于呼吸回路接口16的第二部分19的外表面上的多个脊31为用户27(或保健人员)提供手柄，以在将导管18连接到呼吸回路接口16和拆开时保持呼吸回路接口16。脊31还有助于呼吸回路接口16的人工旋转。 

在一个实施例中，面罩主体12包括由透明塑料材料形成的刚性部分21以及前述柔性周边密封结构20。柔性周边密封结构20附接于面罩主体12的刚性部分21周围。突起60从面罩主体12的刚性部分21的前向中央部分向前延伸，其形状用于容纳患者27的鼻子和嘴。突起60绕其***62大致为梨子的形状，在其***62处遇到刚性部分21的较扁平部分64并包括位于其最前方部分中的开口13。突起60包括水平地位于开口13的任一侧的一对缺口68。该对缺口68充当手指接收缺口，提供了一个区域，供个人在患者面部上放置和去除面罩主体12时握住面罩主体12。 

在一个实施例中，面罩主体12适于与头套组件11连接，头套组件可用于在患者27的头部上安装面罩主体12。在实施例中，提供一对头套附接夹14以与头套组件11的下方头套固定绑带部分40接口并连接。提供一对头套附接构件22以可连接地接收头套附接夹14，提供一对间隔开的上方头套绑带保持片24以接收头套组件11的上方头套固定绑带部分40，每个保持片具有通过其的细长开口50。该对头套保持片24设置于面罩主体12的刚性部分21的相对上侧。该对头套附接构件22设置于面罩主体12的刚性部分21的相对下侧上。每个头套保持片24都与刚性部分21一体地形成，并从柔性周边密封结构20向外延伸，如图2和3中最清楚看出的。 

图4示出了根据一个实施例的导管18。在本实施例中，导管18是输气阀组件200。输气阀组件200包括由刚塑性材料形成的大致弯头形管形构件201，如本领域的技术人员所知，刚塑性材料例如是聚碳酸酯或其他塑料材料。在一个实施例中，管形构件201由透明、无色、塑料材料形成。管形构件201包括主要入口202、辅助入口204和出口206。 

管形构件201包括第一连接器部分230和第二连接器部分232。第一连接器部分230和第二连接器部分232形状大致是圆柱形的，通常彼此垂直地设置。由弯曲的管形区域233连接第一连接器部分230和第二连接器部分232。第一连接器部分230具有前述大致圆柱形外表面25，用于与呼吸回路接口16连接，而第二连接器部分232也具有圆柱形外表面205，用于与管道的内表面摩擦性配合。 

第二连接器部分232连接到呼吸电路管道(未示出)并从加压气体源接收加压气体(例如，从CPAP机、鼓风机、通风机或其他通风装置接收空气)。 

输气阀组件200的辅助入口204包括朝向弯曲管状区域233定位的开口254。由平面壁256将开口254分成两个相等的大致半圆柱部分。输气阀组件200的平面壁256延伸通过圆柱形开口254。开口254允许用户27在不向入口202中提供加压气体流时从大气吸入和向大气呼出。圆柱形表面25处的输气阀组件200还包括多个呼气槽258。如从图19更完整理解的，槽258位于输气阀组件200与呼吸回路接口16连接的界面处。多个呼气槽258在表面25上沿圆周方向分布，并对称地设置于第一连接器部分230的任一侧上。构思了其他实施例，其中呼气槽258位于第一连接器部分230的外表面上与呼吸回路接口16接口的任何地方。 

如图3清楚地示出的，相对于输气阀200的表面25上的水平轴成一定角度放置输气阀管形构件201的每侧上的四个呼气槽258。具体而言，在管形构件201连接到刚性部分21，使得管形构件201的第二连接器部分232指向下方时，管形构件201的一侧上的四个呼气槽258以一定角度指向上方，而管形构件201的另一侧上的四个呼气槽258以一定角度指向下方。槽258的角定位允许呼出的气体以旋涡运动离开面罩。此外，成角度槽258辅助实现输气阀组件200的圆柱形配合表面25和呼吸回路接口16的圆柱 形内表面23之间的可释放摩擦配合。 

呼气槽258充分得长，从而在将输气阀组件200推送足够远使其能够进入呼吸回路接口16时，槽258仍然从呼吸回路接口16向外延伸并提供路径，以允许呼出的气体通过槽258离开。此外，对于表面23、25之间任何程度的摩擦配合交接，槽258提供的间隙或空间的截面面积将是常数，使得无论输气阀组件200是完全***或稍微不到完全***呼吸回路接口16中，通往面罩258外部的呼出的气流路径都提供恒定阻力。 

参考图5，输气阀组件200包括压力孔260。压力孔260从输气阀组件200的弯曲管状区域233延伸，大致平行于输气阀组件200的第二连接器部分232。可摘除帽262用于闭合压力孔260。帽262包括手握片264以辅助从压力孔260去除帽262。采样管(未示出)可以设置成通过压力孔260与管状体201之内的气体流体相通。可以将换能器(未示出)固定到采样管，且处理器与换能器相通。处理器利用来自换能器的信号计算至少一个呼吸参数。通常将这用于测量通风机的压力，作为对通风机的控制反馈。 

如图6和7所示，呼吸回路接口16包括上述第一部分17和第二部分19。第一部分17大致为圆形，包括环形平坦壁408，以可滑动表面关系与在径向上向内延伸的凸缘部分70接合。凸缘部分70围绕面罩主体12的刚性部分21中的开口13(参见图3)。呼吸回路接口16的第一部分17还包括大致圆柱形突起部分409，从环形表面408的径向最内部分向外延伸。圆柱形突起部分409延伸到面罩主体12的刚性部分21中的开口13中。圆柱形突起部分409具有位于其外圆柱表面中的槽410(参见图7)。槽410容纳连接垫圈或轴承412。在一个实施例中，垫圈412是开口环垫圈结构，其具有靠在凸缘70的内表面的外周以及槽410中接收的内周，从而将呼吸回路接口16与面罩主体12可旋转地连接。于是，呼吸回路接口16与面罩主体12的刚性部分21可旋转地连接。在一个实施例中，可旋转界面处的轻微摩擦至少为旋转提供阻力，从而能够随意地手工设置呼吸回路接口16的旋转位置，且它将保持该位置，从而能够将与管道连接的导管18的腿部或第二连接器部分232定位在期望方向，除非有意改变，该期望方向通常保持不变。在另一个实施例中，旋转点处的摩擦可以是最小的，以允许呼吸回路接口16自由旋转。 

在另一个实施例中，可以使用球轴承布置或允许呼吸回路接口16相对于面罩主体12进行旋转运动的任何其他类型轴承布置来实现呼吸回路接口16和面罩主体12的刚性部分21之间的连接。 

如上所述，设计呼吸回路接口16的内表面23的形状和配置以通过摩擦配合与输气阀组件200的外表面25可拆卸地接合。除了允许与输气阀组件200的摩擦配合之外，呼吸回路接口16的内表面23允许去除输气阀组件200并通过类似的摩擦配合与不同其他类型导管18可交换地摩擦配合，如下文更详细所述。第一连接器部分230的直径大于输气阀组件200的第二连接器部分232的直径，以防止阀组件200的错误末端与接口16连接。 

输气阀组件200包括阀构件208。借助提供于阀构件208中的凹陷250和倒刺526和停止构件528将阀构件208在其连接区域248处连接到管形构件201。位于输气阀组件200的弯曲管状区域233的下部上的脊252(参见图7)具有被凹陷250接收的其外表面，以便靠紧环形凸缘253的部分234夹紧连接区域248。 

阀构件208具有密封部分520，密封部分520具有较薄的平坦椭圆构造。密封部分520由柔性材料制成，因此能够响应于被压入主要入口202的加压气体而向上弯曲(如图7中的虚线所示)。向上的弯曲一直持续到密封部分520的上表面522在突出到管状体201中并界定辅助入口204的圆柱形壁254的末端与环形唇235接合。由图7中的箭头A示出密封部分520从其静止位到上方弯曲部分的移动方向。在该上方弯曲部分中，阀构件208的上表面522与环形唇235的密封接合导致辅助入口204被密封，使得提供到主要入口202中的加压气体不会通过辅助入口204逃逸。 

应当指出，在不通过主要入口202向患者提供气体时(例如，与主要入口202连接的鼓风机不工作时)，辅助入口204可以充当吸气期间提供给患者的大气空气的入口通道和用于呼气的出口通道。在这种情况下，密封部分520可以保持在其静止位置，其中它与环形凸缘253的上表面259形成密封，如图7所示。 

阀构件208可以由橡胶、乳胶、硅树脂或本领域技术人员会理解的任何其他弹性体材料制成。 

从图4和图19(是通过图6中的A-A的截面图)最容易理解，呼气槽 258在管状部分201的外表面25和呼吸回路接口16的内部圆柱表面23之间形成通道。在一个实施例中，在管状部分201的外表面25的相对横向侧上提供呼气槽258。在另一个实施例中，可以在呼吸回路接口16的内表面23上而不是主体201上提供呼气槽。此外，如图7中的虚线所示，在另一个实施例中，它们可以备选地或还位于主体201的外表面25的顶部。在用户吸气时，可以通过呼气槽258从大气汲取非常小量的气体。然而，一般说来，被压入主要入口202的加压气体将在主体201之内生成比大气压力更高的压力，因此即使在吸气期间，也主要通过呼气通道258向外(而非向内)压迫空气。此外，在用户呼气时，呼出的气体影响到通过主体201集中进入的气流，于是被迫使沿径向向外迅速增加，导致有效冲走呼出气体的循环流动模式，于是大致指向并通过周边呼气槽258到达大气。 

在图6中最容易看出，柔性周边密封部分20可以具有大致矩形通道形状的截面配置，具有三个侧面504、506和508。柔性周边密封结构20可以在侧面504附接到面罩主体12。面罩主体12的刚性部分21的边缘500与位于柔性周边密封结构20的侧面504中的开口502接合，从而形成分层的连接。然后通过粘合剂连接、超声波焊接连接、铆接或销钉连接或本领域技术人员了解的任何其他类型的连接将各部分粘着于适当位置。想到了其他实施例，其中，通过附接刚性部分21和柔性周边密封结构20(例如，通过粘合剂连接)，使其边缘端到端相接，使得没有交迭。侧面506位于侧面504和侧面508之间，在侧面504和508之间提供间隙。这个间隙可以为柔性周边密封部分20提供柔性，使其与用户27的面部一致。柔性周边密封部分20的角部可以是大致修圆的。侧面508和506的长度可以沿着密封结构20的外周变化，以便提供面罩主体12与患者27面部的一致密封接合。 

图10-12针对呼吸回路接口16示出了导管18的可替换和可互换概念。具体而言，在图10-12中，示出了用标准弯头300替换输气阀组件200，两者都能够用作导管18的范例。然而，如下文所述，其他弯头配置也可以与呼吸回路接口16摩擦配合。 

图10示出了已经从面罩组件10去除的输气阀组件200。可以如前所述，简单地通过将输气阀组件200从面罩组件10拉开以释放摩擦配合来实现这一目的。图11和12示出了通过类似的摩擦配合使面罩组件10与标准弯头 300连接。标准弯头300没有内阀且没有外部呼气槽。标准弯头300提供本来类似于管状主体201的管状、弯头形主体301，以提供呼吸回路接口16和管道之间的连接，管道将向面罩组件10提供呼吸气体。如结合输气阀组件200所述，可以任选地为标准弯头300提供压力孔260和压力帽262。在一个实施例中，主体301由透明但彩色(例如蓝色)塑料材料形成。 

简单地通过采用精选的导管18，可更换和可替换导管18使得面罩组件10能够用于不同用途。 

尽管图10-12示出了适于可互换地容纳输气阀组件200和标准弯头300的面罩组件10，但是下面列出的是其他类型的导管18的一些非限制性范例，其能够可互换地用于上述面罩组件10： 

●带有支气管窥镜口的导管，以允许护理人员带着面罩进行支气管窥镜检查程序 

●带有浮质发生器适配器的导管，以在NIV期间输送药物 

●带有MDI端口的导管，用于使用“计量剂量吸入器”输送药物 

●带有端口以容纳CPAP减压阀的导管 

●具有CO2传感器功能以监测患者的导管 

●带有体积CO2传感器能力以监测患者VCO2的导管 

●输送氦氧混合气或其他特殊气体的导管 

●向吸入的气体添加湿气的导管 

●包括HME[热湿交换器]的导管 

●结合了用于各种临床监测能力的“纳米”传感器的导管 

●带有过滤呼气的导管[可用于诸如SARS的传染病情形] 

●增强患者“带面罩讲话”能力的导管 

●容纳NG上料管的导管 

●减少/控制CO2再呼吸的导管 

●辅助清除分泌物的导管 

●带有标准弯头的导管 

●能够用于广范围面罩类型[例如完全、鼻或总体或防护帽]的导管。 

应当认识到，上面列出的导管配置提供了可以提供的导管的不同类型、 配置和/或构造的非限制性范例。应当认识到，尽管可以为所有这些导管提供弯头形管状主体，但是也可以提供其他管状形状(例如直管配置)。 

构思了其他实施例，其中，导管18和呼吸回路接口16之间的连接不是摩擦配合，但可以借助于其他类型的连接来实现，其他类型的连接例如是直角回转型连接、搭锁配合或在导管18和呼吸回路接口16之间提供可拆卸连接的任何其他锁定机构。 

在又一个实施例中，类似于呼吸回路接口16，导管18的第一连接器部分230自身可以配备回转耦合，而不是将这种结构提供为面罩的一部分。在这种情况下，弯头的回转耦合可以直接连接到围绕面罩主体12的刚性部分21中的开口13的非回转部分(例如，向外突出的圆柱形配置)。 

在又一个实施例中，不提供回转耦合。相反，在管状主体(例如201或301)之间提供直接连接，面罩的刚性部分21具有对应形状的部分。虽然如此，在这个实施例中，仍然可以经由刚性部分21和管状主体之间的摩擦配合连接处的直接滑动摩擦适应导管18的一些旋转。然而，还想到也可以提供其他非旋转连接，它们将仍能够实现这里构思的设计的模块化。 

在本发明的一个方面中，提供了面罩组件套件。该套装组件包括面罩主体12，其具有或没有可旋转接口16，以及至少两个不同类型的导管18，以简单地通过改变导管类型使面罩主体12能够提供不同功能。例如，可以将标准弯头300(无阀)提供为一个导管，可以将输气阀组件200提供为另一导管。可以提供超过两个导管，可以提供超过一个面罩，尽管如此每个面罩都将有公共配置，而导管将具有至少两个配合面罩主体的不同配置。 

图13示出了面罩组件10的后部透视图。这里可以清楚地看出弹性密封结构20。还示出了头套绑带保持片24和头套附接构件22的部分，它们受到头套附接夹14的部分妨碍。图14-16更清楚地示出了头套附接构件22。头套附接构件22与刚性部分21一体地形成并从其向外延伸到柔性周边密封结构20之外。具体而言，头套附接构件22均具有与面罩主体12的刚性部分21一体连接的大致平坦网部分78以及设置于网部分78外端的连接柱或管82。网部分78从面罩主体12向管82逐渐缩小。头套附接构件22均包括前表面84和后表面86。在每个网78上的后表面86上提供加强肋88，加强肋88沿着网78从面罩主体12延伸到管82。每个管或柱82包括正面 90和背面92。如图14最好示出的，管82的正面90形状大致为半圆柱，槽94位于其中心。正面90在槽94的相对侧具有上半圆柱表面部分91和下半圆柱表面部分93。管82的背面92包括位于管82的相对端104和106之间的通道96。由三个大致半圆形突起物108、110和112(顶部突起物108、中间突起物110和底部突起物112)将通道96分成四段。中央圆形突起物110的厚度大于圆形突起物108和112的厚度。 

图17和18示出了头套附接夹14之一。头套附接夹14均包括正面116、背面118、顶面120、底面122、第一侧面124和第二侧面126。在将头套附接夹14与面罩主体12组装起来时，顶面120向上面对面罩主体12的头套绑带保持片24，底面122背离面罩主体12的头套绑带保持片24，第一侧面124面对面罩主体12，第二侧面126背离面罩主体12。具有手握脊129的手指缺口128位于头套附接夹14的顶面120和底面122上。手握脊129提供一区域供患者27或护理人员在将头套组件11与面罩主体12固定在一起时或拆开时握住头套附接夹14。头套附接夹14包括接收头套组件11的绑带40的细长开口130。 

如图17所示，头套附接夹14的背面118包括空腔134，空腔134的形状大致为矩形并包括从界定细长开口130的一侧的壁133伸出的三个凸轮指状物(cam finger)136、138和140。凸轮指状物136、138和140延伸通过空腔134的大约一半距离。中央凸轮指状物138的厚度分别大于上下凸轮指状物136和140的厚度。凸轮指状物136、138和140形状大致为矩形，沿着一侧连接到壁133并在底部连接到空腔134的底壁137。凸轮指状物136、138和140的每个都具有位于顶角139上的斜切边，顶角139远离侧壁133。从角部139向下延伸的凸轮指状物136和140的边缘145以正角度倾斜，使得在它们向下延伸与底壁137连接时延伸离开壁133。相反，中间凸轮指状物138的斜切角139终止于突出得稍微超过凸轮指状物136和140的边缘145的硬角141，然后以负角度延伸以形成底切，从而在其正向边缘149向底壁137延伸时稍微沿着朝向壁133的方向延伸。如下文将要所述，硬角141提供与管82(具体而言，其中心突起物110)的凸轮接触的主点，以将管82锁定(或连接)到头套附接夹14和从头套附接夹14上解锁(断开连接)。空腔134包括不包含凸轮指状物136、138和140的细长通道135。 头套附接夹14的外壁148界定空腔134与壁133相对的一端。壁148的顶部包括斜切顶部151，还包括一对悬臂143。如下文将要描述的，悬臂143发挥与硬角141类似的功能，但分别与半圆柱表面91和93接合(参见图14)。 

如图18所示，头套附接夹14的正面116包括位于壁137中的三个矩形开口142、144和146。三个矩形开口142、144和146延伸到背面118上的空腔134的通道135中(参见图17)。靠近外壁148设置开口142和146，而将开口144偏移并设置在凸轮指状物138的倾斜表面149的底部。 

通过向管82移动头套附接夹14，将头套附接夹14连同头套绑带40连接到它们相应的头套附接构件22，从而将头套附接夹14的通道135压到头套附接构件22的管82上。具体而言，头套附接夹14的凸轮指状物138(具体而言，硬角141)与管82的对应半圆形突起物110接合，头套附接夹14的悬臂143与管82的相对侧上的表面91和93接合。头套附接夹14的凸轮指状物138和头套附接构件22的管82的对应圆形突起物110之间的凸轮运动导致网部分78弯曲以及凸轮指状物138和/或圆形突起物110的轻微挠曲，以允许圆形突起物110运动通过硬角141并进入通道135。类似地，网78的挠曲运动连同悬臂143和/或表面91和93的轻微挠曲使得能够使表面凸轮通过悬臂143。在管82设置于通道135之内时，悬臂143和硬角141防止管82脱离通道135。头套附接夹14的悬臂143与管82的相对侧上的表面91和93接合，于是允许在调节期间旋转头套附接夹14或适应不同的头尺寸。 

在一个实施例中，不是凸轮动作，而是通过对硬角141的按扣(snapping)动作而不带凸轮动作，拉下头套附接夹14或将其推送到头套附接构件22上，头套附接夹14的凸轮指状物138与管82的对应半圆形突起物110接合。 

为了取下头套附接夹14，用户27或护理人员将其手指放在手指缺口128上并沿着离开柔性周边密封结构20朝向突起60的方向拉头套附接夹14。头套附接夹14绕着由管82界定的轴旋转，直到壁148的斜切顶部151与网78的前表面84接合。沿着迫使表面151靠向表面84的方向施加到头套附接夹14的旋转力(例如人力)导致凸轮动作，造成上述部分以及将管 82锁定在通道135之内的表面的挠曲，从而以凸轮作用使管82脱离在通道135之内的锁定接合。在一个实施例中，头套附接夹14是从塑料材料模制的，但也想到了其他材料，例如橡胶、弹性体材料或金属。 

在图20-23所示的头套附接夹14的另一个实施例中，头套附接夹14均包括正面116、背面118、顶面120、底面122、第一侧面124和第二侧面126。在将头套附接夹14与面罩主体12组装起来时，顶面120向上面对面罩主体12的头套绑带保持片24，底面122背离面罩主体12的头套绑带保持片24，第一侧面124面对面罩主体12，第二侧面126背离面罩主体12。头套附接夹14包括接收头套组件11的绑带40的细长开口130。此外，这个实施例包括辅助细长开口152。细长开口152是由内部辅助壁154、外部辅助壁156和侧面辅助壁158界定的。内部辅助壁从底面122延伸。 

如图23所示，头套附接夹14的背面118包括空腔134，空腔134的形状大致为矩形并包括从界定细长开口130的一侧的壁133伸出的三个凸轮指状物136、138和140。凸轮指状物136、138和140延伸通过空腔134的大约一半距离。中央凸轮指状物138的厚度分别大于上下凸轮指状物136和140的厚度。凸轮指状物136、138和140形状大致为矩形，沿着一侧连接到壁133并在底部连接到空腔134的底壁137。凸轮指状物136、138和140的每个都具有位于顶角139上的斜切边，顶角139远离侧壁133。从角部139向下延伸的凸轮指状物136和140的边缘145以正角度倾斜，使得在它们向下延伸与底壁137连接时延伸离开壁133。相反，中间凸轮指状物138的斜切角139终止于突出得稍微超过凸轮指状物136和140的边缘145的硬角141以形成底切，然后以负角度延伸，从而在其正向边缘149向底壁137延伸时稍微沿着朝向壁133的方向延伸。如下文将要所述，硬角141提供与管82(具体而言，其中心突起物110)的凸轮接触的主点，以将管82锁定(或连接)到头套附接夹14和从头套附接夹14解锁(断开连接)。空腔134包括不包含凸轮指状物136、138和140的细长通道135。头套附接夹14的外壁148界定空腔134与壁133相对的一端。壁148的顶部包括斜切顶部151，还包括一对悬臂143。如下文将要描述的，悬臂143发挥与硬角141类似的功能，但分别与半圆柱表面91和93接合(参见图14)。 

如图22所示，头套附接夹14的正面116包括位于壁137中的三个矩 形开口142、144和146。三个矩形开口142、144和146延伸到背面118上的空腔134的通道135中(参见图23)。靠近外壁148设置开口142和146，而将开口144偏移并设置在凸轮指状物138的倾斜表面149的底部。 

通过向管82移动头套附接夹14，将头套附接夹14连同头套绑带40连接到它们相应的头套附接构件22，从而将头套附接夹14的通道135压到头套附接构件22的管82上。具体而言，头套附接夹14的凸轮指状物138(具体而言，硬角141)与管82的对应半圆形突起物110接合，头套附接夹14的悬臂143与管82的相对侧上的表面91和93接合。头套附接夹14的凸轮指状物138和头套附接构件22的管82的对应圆形突起物110之间的凸轮运动导致网部分78弯曲以及凸轮指状物138和/或圆形突起物110的轻微挠曲，以允许圆形突起物110运动通过硬角141并进入通道135。类似地，网78的挠曲运动连同悬臂143和/或表面91和93的轻微挠曲使得能够使表面凸轮通过悬臂143。在管82设置于通道135之内时，悬臂143和硬角141防止管82脱离通道135。头套附接夹14的悬臂143与管82的相对侧上的表面91和93接合，于是允许在调节期间旋转头套附接夹14或适应不同的头尺寸。 

在本实施例中，可以为面罩组件提供未示出的额外绑带，该绑带连接在辅助开口152之间并低于下颌。这种构造为面罩12提供了额外的颌下支撑，以将其保持在适当的位置，而不是允许其向上缩到患者面部。 

面罩主体12的柔性周边密封结构20可以由较软和/或柔性的材料制成，使得在保持在患者面部时，柔性周边密封结构20与患者面部的形状一致。如本领域的技术人员所知，柔性周边密封结构20可以由例如硅树脂、弹性体材料或任何其他适当的保形材料制成。面罩主体12周边周围柔性周边密封结构20的不同区域可以具有不同的截面构造。对于本领域的技术人员而言，各种其他柔性周边密封结构20构造将变得显而易见。柔性周边密封结构20通常是环形的，以围绕鼻子和嘴形成密封，并可以大致为长方形、梨形(如图13所示)或任何本领域技术人员将了解的其他形状。在一个实施例中，面罩主体12的刚性部分21由比柔性周边密封结构20刚性更大的材料制成。例如，面罩主体12可以由聚碳酸酯或其他适当材料制成。 

面罩主体12可以由两步夹物模压过程形成。例如，可以首先模制刚性 部分21，然后将其***用于柔性周边密封结构20的第二模具，对柔性周边密封结构20进行注射模制以在刚性部分21周围和/或其中加以形成。 

在一个实施例中，用于将面罩主体12固定到患者27头部的头套组件11采取绑带形式。不过，可以使用将面罩主体12固定到患者头部的任何结构。在图1A和1B所示的图示实施例中，将两个头套绑带40(图1B中仅示出了一个)的每个的端部41穿线通过头套保持片24的细长开口50，并将下方头套绑带的端部41穿线通过头套附接夹14的细长开口130。在一个实施例中，端部41包括钩材料并且向后折到与绑带40上由环材料形成的相邻表面401接合，以便形成钩和环(或VELCROTM)型连接。然而，要认识到，有很多其他方式来将头套绑带的端部固定到其自身或固定到头套附接夹14和/或到头套附接片24，作为非限制性范例，例如搭锁连接、扣或锁紧装置。头套11是可调节的，因为可以进一步拉长绑带40通过头套保持片24的开口50或头套附接夹14的细长开口130以适应更小直径的头部尺寸。 

此外，在另一个实施例中，可以实现头套绑带40的端部到头套绑带保持片24或头套附接夹14的更持久附接。例如，一旦患者/用户27将头套绑带40设置成期望长度，并穿线通过头套绑带保持片24的细长开口50或头套附接夹14的细长开口130，就可以通过例如胶粘、缝合或将交迭的绑带铆接在一起来将绑带40的自由端永久向回固定到绑带40。头套组件11的绑带40可以是弹性的或无弹性的，并可以绕着患者27头部后方延伸以将面罩主体12固定在患者27身上，使柔性周边密封结构20与患者面部密封接合。 

如图1所示，面罩是基本容纳患者整个面部区域(包括鼻子、嘴和眼睛)的总体面罩。然而要理解，本发明还想到了仅容纳用户的嘴和鼻子的口/鼻面罩。如本领域技术人员所理解的，面罩的配置可以变化，不限于特定的尺寸或配置，因为患者可能会在年龄、个头和/或医疗目的方面有所不同，从而从各种不同面罩尺寸和配置中进行适当选择。在一个实施例中，如图13中600所示，在柔性周边密封结构20的下端部上压印出面罩的尺寸。 

尽管已经基于当前认为是最实际和优选的实施例出于例示的目的详细 描述了本发明，但要理解，这种细节仅仅是出于该目的，且本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，意在覆盖在所附权利要求精神和范围之内的修改和等价布置。例如，要理解，本发明想到在可能的程度上，可以将任何实施例的一个或多个特征与任何其他实施例的一个或多个特征组合。 

Claims (10)

1.一种用在呼吸面罩中的衬垫，所述衬垫包括：

由弹性材料形成的襟翼部分；

邻近所述襟翼部分且由所述弹性材料形成的中间部分；

邻近所述中间部分且由所述弹性材料形成的连接部分；以及

围绕一部分所述衬垫形成的褶状物，其中，所述衬垫具有顶端区域、从所述顶端区域延伸的成对的侧区域以及在所述成对的侧区域之间互连的底区域，其中，所述褶状物围绕所述底区域和至少一部分所述侧区域连续地延伸，并且其中，所述褶状物围绕所述顶端区域不连续地延伸，其中，所述顶端区域包括两个顶端褶状物，其中，每个顶端褶状物被互连到邻近的对应的侧褶状物，其中，所述顶端褶状物彼此不互连，并且其中，所述褶状物至少局部地限定一空间，并且其中，所述空间至少局部地填充有顺应材料。

2.如权利要求1所述的衬垫，其中，通过有机硅喷剂或有机硅涂层或者有机硅喷剂和有机硅涂层二者将所述顺应材料保持在所述空间内。

3.如权利要求1所述的衬垫，其中，所述顺应材料包括选自由凝胶、气体、液体、泡沫、非交联聚合物和盐水构成的群组的材料。

4.一种用在呼吸面罩中的衬垫，所述衬垫包括：

由弹性材料形成的襟翼部分；

包括所述弹性材料并与所述襟翼部分互连的连接部分，所述连接部分限定一空间或一空间周围的至少一部分边界；以及

设置在所述空间中的顺应材料。

5.如权利要求4所述的衬垫，其还包括在所述襟翼部分与所述连接部分之间的中间部分。

6.如权利要求4所述的衬垫，其还包括围绕一部分所述衬垫形成的褶状物，其中，所述褶状物被形成在所述襟翼部分与所述连接部分之间。

7.如权利要求6所述的衬垫，其中，所述衬垫具有顶端区域、从所述顶端区域延伸的成对的侧区域以及在所述成对的侧区域之间互连的底区域，其中，所述褶状物围绕所述底区域和至少一部分所述侧区域连续地延伸，并且其中，所述褶状物围绕所述顶端区域不连续地延伸，其中，所述顶端区域包括两个顶端褶状物，其中，每个顶端褶状物被互连到邻近的对应的侧褶状物，并且其中，所述顶端褶状物彼此不互连。

8.如权利要求6所述的衬垫，其中，所述褶状物至少局部地限定一空间，并且其中，所述空间至少局部地填充有顺应材料。

9.如权利要求4所述的衬垫，其中，所述顺应材料包括选自由凝胶、气体、液体、泡沫、非交联聚合物、盐水或其任何组合构成的群组的材料。

10.如权利要求4所述的衬垫，其中，所述顺应材料包括由具有不同粘度的材料形成的多个层。

1、一种用于向患者提供气体的面罩组件，包括：

面罩主体，其具有用于接收所述气体的开口，所述面罩主体包括密封结构，所述密封结构用于与所述患者的面部密封接合并至少围绕所述患者的鼻子和嘴，所述面罩主体具有连接部分；以及

导管，其与所述面罩主体的所述连接部分可释放地连接，用于通过所述开口向所述患者输送所述气体，所述导管包括与所述连接部分连接的第一连接器部分以及被构造和布置成与管道连接的第二连接器部分，其中，所述第一连接器部分在与所述连接部分的接口处包括多个凹陷，以允许呼出的气体通过其逃逸。

2、根据权利要求1所述的面罩组件，还包括与所述面罩主体连接的呼吸回路接口，并且其中，所述连接部分形成于所述呼吸回路接口上。

3、根据权利要求2所述的面罩组件，其中，所述呼吸回路接口与所述面罩主体可旋转地连接。

4、根据权利要求3所述的面罩组件，其中，构造和布置所述导管以形成与所述连接部分的摩擦配合连接。

5、根据权利要求1所述的面罩组件，其中，构造和布置所述导管以形成与所述连接部分的摩擦配合连接。

6、根据权利要求1所述的面罩组件，其中，所述导管包括被构造和布置成与管道连接的入口、被构造和布置成与所述连接部分连接的出口、所述入口和所述出口之间使所述导管与大气连通的辅助入口，以及可以在密封所述入口的第一位置和密封所述辅助入口的第二位置之间移动的阀。

7、根据权利要求6所述的面罩组件，其中，所述阀包括柔性构件，所述柔性构件通常密封所述入口并且在通过所述入口施加加压气体时是柔性的，以移动到密封所述辅助入口的所述第二位置。

8、一种用于向患者提供气体的面罩组件套件，包括：

面罩主体，其具有用于接收所述气体的开口，所述面罩主体包括密封结构，所述密封结构用于与所述患者的面部密封接合并至少围绕所述患者的鼻子和嘴；

第一无阀导管；以及

包含阀的第二导管，所述导管中的每个均包括与和所述面罩主体相关联的连接部分连接的第一连接器部分以及被构造和布置成与管道连接的第二连接器部分，其中，所述面罩主体的连接部分被构造和布置成有选择地附接于所述第一导管或所述第二导管的所述第一连接器部分。

9、根据权利要求8所述的面罩组件套件，其中，所述导管的每个第一连接器部分被构造和布置成形成与所述连接部分的摩擦配合连接。

10、根据权利要求9所述的面罩组件套件，还包括呼吸回路接口，所述呼吸回路接口与所述面罩主体连接并提供将所述面罩主体与所选择的导管连接的所述连接部分。

11、根据权利要求10所述的面罩组件套件，其中，所述呼吸回路接口形成与所选择的导管的摩擦配合连接。

12、根据权利要求10所述的面罩组件套件，其中，所述呼吸回路接口形成与所述面罩主体的可旋转连接。

13、根据权利要求11所述的面罩组件套件，其中，所述第二导管包括多个凹陷，所述多个凹陷在所述第二导管和所述呼吸回路接口之间的所述摩擦配合连接处提供所述患者和大气之间的气体连通。

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