用于cpap 的可收縮管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于CPAP的可收縮管。一種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置中使用的可收縮管，其具有大約30mm或更小的內(nèi)徑，約500g/m或更小的重量，大約2m或更小的未延伸的長(zhǎng)度?？墒湛s管包括響應(yīng)于施加給管的力而大約40％-400％的范圍內(nèi)可延伸的部分，可延伸的部分配置為當(dāng)施加給管的力不存在時(shí)將管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度。一種用于輸送加壓的可呼吸氣流的呼吸裝置，包括產(chǎn)生流體的流體發(fā)生器和輸送流體到患者的氣道的患者接口。流體發(fā)生器和患者接口由可收縮管連接。一種輸送加壓的可呼吸氣流的方法，包括使用可收縮軟管連接流體發(fā)生器和患者接口。一種用于患者的面罩系統(tǒng)，包括：患者接口；設(shè)置到患者接口上的管；彈簧，與管集成或與管單獨(dú)形成。
【專利說明】用于CPAP的可收縮管
[0001] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00810173773. 4、申請(qǐng)日為2008年9月19日、發(fā)明名稱為"用 于CPAP的可收縮管"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0003] 本申請(qǐng)要求于2007年9月20日提交的美國(guó)申請(qǐng)60/973, 902、于2007年11月14 日提交的美國(guó)申請(qǐng)60/987,825和于2008年2月26日提交的美國(guó)申請(qǐng)61/031,407的優(yōu)先 權(quán)，在此通過引用并入每一個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0004] 本發(fā)明涉及一種在用于治療例如諸如阻塞性睡眠呼吸暫停（OSA)的睡眠呼吸障 礙（SDB)的持續(xù)氣道正壓（CPAP)治療中使用的可收縮管。

【背景技術(shù)】
[0005] 用于治療阻塞性睡眠呼吸暫停（OSA)的持續(xù)氣道正壓（CPAP)治療的申請(qǐng)由沙利 文（Sullivan)在美國(guó)專利4, 944, 310中首次教導(dǎo)。在OSA的CPAP治療中，加壓空氣或其 他可呼吸氣體以高于大氣壓的壓力，例如在4到30cm水柱的范圍內(nèi)，提供給患者氣道的入 口，以"夾（splint)"開患者的氣道并防止阻塞性呼吸暫停。提供CPAP治療的裝置典型地 包括鼓風(fēng)機(jī)或流體發(fā)生器、空氣輸送導(dǎo)管、軟管或管以及患者接口，例如面罩。
[0006] 為了提供有效的治療，在患者接口和患者的面部之間應(yīng)當(dāng)保持充分的防漏密封。 施加給面罩的不希望的力，例如管拉力（tube drag)或面罩的重量，或連接到面罩的部件的 重量，會(huì)破壞在患者接口和患者之間形成的密封。
[0007] 為降低可能施加給面罩的包括管拉力的不希望的力，已經(jīng)提出了多種解決方案。 這些解決方案中的一些包括轉(zhuǎn)動(dòng)的或旋轉(zhuǎn)的彎管以連接空氣輸送軟管和患者接口。在管拖 拉患者接口并破壞密封之前，轉(zhuǎn)動(dòng)的或旋轉(zhuǎn)的彎管允許某些形式的轉(zhuǎn)動(dòng)。一些現(xiàn)有技術(shù)的 旋轉(zhuǎn)接頭和彎管的布置使用緊密度容限，其可能導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)彎管的運(yùn)動(dòng)中的摩擦，從而降低 彎管旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的活動(dòng)性和彈性。
[0008] 另一種為減小施加于患者接口的不希望的力而提出的解決方案是在施加包括管 拉力的力的期間為患者接口提供穩(wěn)定性并且保持密封的頭帶。頭帶組件可以被設(shè)計(jì)為使得 穩(wěn)定綁帶相對(duì)于患者接口和患者的面部成角度設(shè)置，以抵消包括管拉力的不希望的力。在 一種已知的面罩組件中，頭帶包括帶有四根綁帶的帽部。使用中，帽部結(jié)合于患者頭部的后 面，且兩個(gè)下部的綁帶在帽部和鼻罩之間延伸，而兩個(gè)上部的綁帶在帽部和前額支撐之間 延伸。這種頭帶組件對(duì)于患者來(lái)說可能不舒服，并且難以調(diào)整以獲得充分的防漏密封。
[0009] 另一種為抵消患者接口上的管拉力和其他不希望的力的解決方案包括將空氣輸 送導(dǎo)管或軟管連接到諸如患者的睡衣褲的患者衣服上的夾子。夾子還可以用于將空氣輸送 導(dǎo)管或軟管連接到固定物體，如患者的床，以消除或減小影響面罩密封的管拉力。
[0010] 還提出了在空氣輸送導(dǎo)管或軟管之間設(shè)置短管以在管拖拉面罩之前給空氣輸送 導(dǎo)管或軟管提供額外的靈活性和轉(zhuǎn)動(dòng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的一個(gè)方案涉及一種用在CPAP裝置中的、降低或消除施加到患者接口上 的管拉力的可收縮管。
[0012] 本發(fā)明的另一個(gè)方案涉及一種用在CPAP裝置中的、降低空氣輸送軟管或?qū)Ч艿?纏結(jié)的可收縮管。
[0013] 本發(fā)明的另一個(gè)方案涉及一種用在CPAP裝置中的、降低可收縮管的重量和/或體 積的可收縮管。
[0014] 本發(fā)明的另一個(gè)方案涉及一種用在CPAP裝置中的、由生物相容性材料形成的并 能多次清潔和消毒的可收縮管。
[0015] 本發(fā)明的另一個(gè)方案涉及一種用在CPAP裝置中的、使用較少的綁帶和/或具有減 小彈力的綁帶來(lái)允許頭帶保持患者接口和患者面部之間的密封的可收縮管。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，一種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的管的呼吸 裝置中使用的可收縮管，其具有大約30mm或更小的內(nèi)徑，約500g/m或更小的重量，以及大 約2m或更小的未延伸的長(zhǎng)度。可收縮管包括響應(yīng)施加給該管的力而在大約1:1-1:4的范 圍內(nèi)可延伸的部分，并且該可延伸的部分被配置為當(dāng)施加給該管的力不存在或減小時(shí)，將 管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，一種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸 裝置中使用的可收縮管，其具有大約30mm或更小的內(nèi)徑，約500g/m或更小的重量，以及大 約2m或更小的未延伸的長(zhǎng)度。可收縮管包括響應(yīng)施加給該管的力而在大約1:1-1:2的范 圍內(nèi)可延伸的部分，并且該可延伸的部分被配置為當(dāng)施加給該管的力不存在或減小時(shí)，將 管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度。該可收縮管具有大約25N/m或更小的彈簧常數(shù)。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步示例實(shí)施例，一種從被配置為產(chǎn)生加壓的可呼吸氣流的流體 發(fā)生器輸送加壓的可呼吸氣流給患者接口的方法，包括使用可收縮的軟管連接該流體發(fā)生 器和該患者接口，該患者接口被配置為結(jié)合患者面部并傳遞加壓的可呼吸氣流到患者的氣 道。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步示例實(shí)施例，一種用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸 裝置，包括被配置為產(chǎn)生加壓的可呼吸氣流的流體發(fā)生器；被配置為結(jié)合患者的面部并輸 送加壓的可呼吸氣流到患者氣道的患者接口；以及連接該流體發(fā)生器和該患者接口的可收 縮管。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，一種面罩系統(tǒng)包括患者接口；以及設(shè)置于該患者 接口的可收縮管。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，一種用于患者的面罩系統(tǒng)包括患者接口；設(shè)置于 該患者接口的管；以及根據(jù)患者的位置，用于維持該管的薄斷面的器件。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步示例實(shí)施例，一種可收縮管包括多個(gè)環(huán)形元件；以及連接到 每個(gè)環(huán)形元件的彈性構(gòu)件。
[0023] 從以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其他方案、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯， 該附圖是本公開的一部分并且其通過實(shí)例的方式圖示了本發(fā)明的原理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 附圖幫助理解本發(fā)明的各種實(shí)施例。在這些附圖中：
[0025] 圖1示意性地圖示了用于CPAP的布置，該CPAP使用了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例 的可收縮管；
[0026] 圖2示意性地圖示了用于CPAP的布置，該CPAP使用了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí) 施例的可收縮管；
[0027] 圖3和圖4示意性地圖示了用于CPAP的布置，該CPAP使用了根據(jù)本發(fā)明的另一 示例實(shí)施例的可收縮管；
[0028] 圖5示意性地圖示了用于緊固根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的可收縮管的布置；
[0029] 圖6示意性地圖示了用于緊固根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的可收縮管的布置；
[0030] 圖7a和圖7b示意性地描述了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的用于CPAP的可收縮管， 其中圖7A描述了處于延伸形狀的可收縮管而圖7B描述了處于中間形狀的可收縮管；
[0031] 圖8示意性地描述了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的用于CPAP的可收縮管；
[0032] 圖9a和圖9b示意性地圖示了用于CPAP的布置，該CPAP使用了根據(jù)本發(fā)明的另 一示例實(shí)施例的可收縮管；
[0033] 圖10示意性地圖示了用于CPAP的布置，該CPAP包括可收縮管和包括有被配置為 結(jié)合患者耳部的綁帶的頭帶；
[0034] 圖11示意性地圖示了管彎曲測(cè)試布置和被測(cè)量用以確定位移角度的位移；
[0035] 圖12示意性地圖示了用以進(jìn)行位移測(cè)量來(lái)確定管的彈簧常數(shù)的管測(cè)試布置；
[0036] 圖13是列于表1中的四種示例管的測(cè)量出的彈性的圖表；
[0037] 圖14是列于表1中的四種示例管的測(cè)量出的彈簧常數(shù)的曲線圖；
[0038] 圖15是列于表1中的四種示例管的測(cè)量出的彈簧常數(shù)的圖表；
[0039] 圖16是列于表2中的四種示例管的管拉伸因數(shù)或比率的圖表；以及
[0040] 圖17示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的可收縮管。

【具體實(shí)施方式】
[0041] 以下是關(guān)于幾個(gè)實(shí)施例的描述，所述幾個(gè)實(shí)施例可以共享共同的特性和特征。應(yīng) 該理解的是，任一實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征可以與其他實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征組合。此 夕卜，任一實(shí)施例中的任何單個(gè)特征或特征的組合可以組成另外的實(shí)施例。
[0042] 在本說明書中，詞"包含（comprising)"應(yīng)以其"開放的"意義，即，"包括 (including) "的意義理解，而不限于其"封閉的"意義，即，"只由…組成（consisting only of)" 的意義。相應(yīng)的詞"包含（comprise) "、"包含（comprised)" 和"包含（comprises)" 出現(xiàn)的地方也表示相應(yīng)的含義。
[0043] 術(shù)語(yǔ)"空氣（air)"將被認(rèn)為包括可呼吸氣體，例如帶有補(bǔ)充氧氣的空氣。還應(yīng)該 了解的是在此描述的鼓風(fēng)機(jī)可以被設(shè)計(jì)為泵送除了空氣外的其他流體。
[0044] 第一可收縮管實(shí)施例
[0045] 參考圖1，患者接口 4,例如面罩，被頭帶組件2緊固到患者1。加壓的可呼吸氣流 通過可收縮管6被輸送到患者接口 4。如以下更詳細(xì)的討論，可收縮管6是可延伸和可收縮 的（例如通過壓縮），以適應(yīng)患者1的運(yùn)動(dòng)，例如患者頭部的運(yùn)動(dòng)?？墒湛s管6可以通過使 用旋轉(zhuǎn)彎管組件5而連接到患者接口 4?？墒湛s管6可以具有足夠的長(zhǎng)度以適應(yīng)患者頭部 的一些運(yùn)動(dòng)而不需要管6的延長(zhǎng)或收縮。
[0046] 第二可收縮管實(shí)施例
[0047] 根據(jù)圖2中所示的本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，可收縮管6可以通過連接器或封套 (cuff) 10被連接到不可收縮管8?？墒湛s管6可以通過旋轉(zhuǎn)彎管組件5連接到患者接口 4。 在圖2中所示的示例實(shí)施例中，不可收縮管8可以被固定到固定的物體，例如患者的床或桌 子，以防止管拉力?？墒湛s管6可以延伸或壓縮以適應(yīng)患者的運(yùn)動(dòng)，例如患者頭部的運(yùn)動(dòng)。 可收縮管6和不可收縮管8組合的長(zhǎng)度可以足以適應(yīng)患者頭部的一些運(yùn)動(dòng)而不需要延長(zhǎng)或 收縮可收縮管6?？蛇x擇地，可收縮管6的長(zhǎng)度可以單獨(dú)地足以適應(yīng)患者頭部的一些運(yùn)動(dòng)而 不需要延長(zhǎng)或收縮可收縮管6。
[0048] 應(yīng)當(dāng)理解，管還可以一體地形成為包括不可收縮的部分和可收縮的部分。這樣的 管將具有可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度，但是具有固定的最小和最大長(zhǎng)度。這種配置的示例將與彈性的飲 水吸管類似。
[0049] 同樣應(yīng)當(dāng)理解的是，可收縮管6可以與其他可收縮管串聯(lián)連接。其他這種可收縮 管的彈性可以不同，以便調(diào)整管道系統(tǒng)的彈性。其他這種可收縮管還可以在長(zhǎng)度上與第一 可收縮管不同。
[0050] 可收縮管、連接器和綁帶
[0051] 如圖3中所示，可收縮管6可以通過圍繞患者的軀干縛住的諸如彈性綁帶的胸帶 12連接到不可收縮管8。雖然綁帶12顯示為圍繞患者的軀干縛住，應(yīng)當(dāng)理解的是綁帶還可 以環(huán)繞例如患者的臂部或頸部。同樣應(yīng)當(dāng)理解的是綁帶可以緊固到除患者以外的物體，例 如桌子或床柱。
[0052] 參考圖4,通過將可收縮管6從圖3中所示的位置延伸到圖4中所示的位置，可收 縮管6可以適應(yīng)患者的運(yùn)動(dòng)，例如患者頭部的運(yùn)動(dòng)。雖然患者頭部從圖3中所示的位置到 圖4中所示的位置的運(yùn)動(dòng)通常是處于昂起或低垂方向，但是應(yīng)當(dāng)理解的是可收縮管6還可 以適應(yīng)患者頭部在側(cè)向，即從左到右的方向上的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0053] 第一綁帶和連接器實(shí)施例
[0054] 參考圖5,綁帶12可以通過彎鉤盤（curved hooking plate) 16連接到C形管固 定器14。C形管固定器14被配置為容納由連接器或封套10連接的可收縮管6和不可收縮 管8。C形管固定器14被配置為夾住可收縮管6、封套10和不可收縮管8,以保持可收縮管 6和不可收縮管8之間的連接。彎鉤盤16被配置為接合C形管固定器14的狹縫14a，以允 許綁帶12被迅速地夾到C形管固定器14和從其松開。綁帶12可以包括鉤和環(huán)扣件部以 抓住彎鉤盤16。例如，綁帶12的末端可以具有接合形成于綁帶12剩余部分上的環(huán)的鉤，或 者反之亦然，以允許綁帶12通過彎鉤盤16打環(huán)，并且綁帶12的末端緊固到綁帶12的剩余 部分上。
[0055] 第二綁帶和連接器實(shí)施例
[0056] 根據(jù)圖6中所示的另一示例實(shí)施例，綁帶12通過C形管固定器14的狹縫14a打 環(huán)。C形管固定器14被配置為夾住可收縮管6、連接器10和不可收縮管8以保持連接。綁 帶12可以以和上述關(guān)于圖5討論的相似的方式包括鉤和環(huán)扣件，以將C形管固定器14緊 固到綁帶12上。
[0057] 第三可收縮管實(shí)施例
[0058] 參考圖7a和圖7b，根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的可收縮管6可以包括彈簧36,該彈 簧36使得管6偏向收縮狀態(tài)或圖7b所示的中間狀態(tài)。彈簧36可以與管6的主體形成一 體或能位于管6的主體的內(nèi)部或外部。彈簧36可以是沿著管6的全長(zhǎng)延伸的螺旋彈簧，但 其也可以包括多個(gè)簧圈和/或多直徑簧圈。從而彈簧可以提供可變的收縮力。如另一個(gè)實(shí) 例，彈簧可以由磁性材料形成，使得相鄰的圈相互之間吸引或排斥。
[0059] 如圖7b中所示，彈簧36可以由螺旋纏繞絞絲36c形成。該絞絲36c可以是金屬 線。應(yīng)當(dāng)理解的是,絞絲36c可以由除金屬以外的材料形成,例如絞絲36c可以由塑料材料 形成。絞絲36c的直徑36a可以影響彈簧36以及可收縮管6的彈簧常數(shù)。隨著絞絲36c 的直徑36a增大，拉長(zhǎng)彈簧36所需的力增大。絞絲36c的直徑36a可以例如在大約0. Imm 至5mm之間，例如大約例如大約I. 5mm_2· 5mm,例如大約2mm。應(yīng)當(dāng)理解的是,絞 絲直徑36a可以沿著彈簧36的長(zhǎng)度變化，以提供變化的彈簧常數(shù)。要進(jìn)一步理解的是，絞 絲36c的橫截面不需要如圖7a和圖7b中所示是圓形的，并且絞絲36c可以具有任何的橫 截面，例如多邊形的。
[0060] 彈簧36的節(jié)距36b可以影響可收縮管彈簧36和可收縮管6的最大伸長(zhǎng)。通常來(lái) 說，節(jié)距36b越大，可收縮管6的最大伸長(zhǎng)可以越大。彈簧36的節(jié)距36b可以例如在大約 之間，例如大約3mm-6mm，例如大約4. 8mm。應(yīng)當(dāng)理解的是，彈簧36的節(jié)距36b可以 沿著彈簧36的長(zhǎng)度變化，以使可收縮管6的各部分具有不同伸長(zhǎng)。
[0061] 如圖7a和圖7b中所示，彈簧36可以集成在管6內(nèi)。彈簧36可以由管6的外側(cè) 的覆蓋材料32以及管6的內(nèi)側(cè)的覆蓋材料34覆蓋。覆蓋材料32、34為管6提供彈性的伸 長(zhǎng)的主體。覆蓋材料32和/或34可以燒鑄到彈簧36上或使用聯(lián)鎖綁帶（interlocking strip)纏繞到彈簧36上。
[0062] 彈簧36可以不連接到管6上，而是可以圍繞軟管6位于外部，或位于管6的內(nèi)部。 換句話說，管6可以包括單個(gè)覆蓋材料，而彈簧36可以以暴露的狀態(tài)設(shè)置在覆蓋材料的外 偵牝或者可以設(shè)置在覆蓋材料的內(nèi)側(cè)并且暴露于加壓的可呼吸氣流中。彈簧36可以充分地 延伸可收縮管6的全長(zhǎng)，S卩，從一端37至另一端38。應(yīng)當(dāng)理解的是，彈簧36可以沿著小于 可收縮管的大體整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置，或者多個(gè)彈簧可以設(shè)置在各端的中間，或者多個(gè)彈簧可以 沿著可收縮管6的大體整個(gè)長(zhǎng)度設(shè)置?？墒湛s管6的末端37、38可以被配置為連接到面罩 的旋轉(zhuǎn)彎管組件、流體發(fā)生器的出口、或增濕器的入口或出口。通常，可收縮管6的末端37、 38可以被配置為用于連接到CPAP裝置的任何部件，或與CPAP裝置合用的部件。
[0063] 覆蓋材料或各材料可以在彈簧36的簧圈之間向外和/或向內(nèi)彎曲，以在可收縮管 6收縮并且彈簧36的簧圈一起移動(dòng)靠近時(shí)，給覆蓋材料提供空間以無(wú)阻礙地移動(dòng)。
[0064] 覆蓋材料32、34可以由能用在CPAP裝置的氣道內(nèi)的生物相容性材料形成。用于 形成覆蓋材料的生物相容性材料應(yīng)該能被消毒以多次使用和用于多個(gè)患者。覆蓋材料32、 34可以是塑料或硅樹脂或熱塑性TPU)或它們的化合物，并且在暴露于氣道的情況下，覆蓋 材料可以由能用在CPAP裝置的氣道內(nèi)的生物相容性材料形成。
[0065] 彈簧36可以由金屬或塑料形成，并且在暴露于氣道的情況下，彈簧可以由能用在 CPAP裝置的氣道內(nèi)的生物相容性材料形成。
[0066] 因?yàn)楣?可以用作CPAP裝置中的壓力管，所以彈簧36被配置為具有在覆蓋材料 32、34上施加收縮力的偏壓。彈簧36可以被配置為使得即使在管6處于其完全收縮狀態(tài) 時(shí)，彈簧也繼續(xù)施加收縮力。因此彈簧36可以是即使在完全收縮時(shí)仍然提供收縮力的螺旋 彈簧。在覆蓋材料32、34被放置在彈簧36上之前，彈簧36從自然的收縮狀態(tài)被拉伸。當(dāng) 彈簧36被釋放時(shí)，管自然地呈現(xiàn)其完全收縮狀態(tài)或中間狀態(tài)。
[0067]用于可收縮管6的材料可能影響其彈性特性。例如，用于彈簧36的材料具有的拉 伸模量可以是大約150-250MPa，例如大約160-240MPa，如另一個(gè)示例大約160-220MPa，如 另外的示例大約180-200MPa，如另外的示例大約180MPa，以及如另外的示例大約188MPa。 彈簧36可以由例如諸如來(lái)自于杜邦（DuPont)的HYim? 5556或5526的聚酯彈性體形 成。
[0068] 彈簧36和連接器或封套10可以由相同的材料制成，以例如通過熱成型彈簧和連 接器/封套來(lái)提高生產(chǎn)效率。
[0069] 第四可收縮管實(shí)施例
[0070] 參考圖8,根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的可收縮管6包括多個(gè)波紋管40,其可以 是或不是偏置成收縮狀態(tài)的彈簧。波紋管還可以彼此磁性地吸引或排斥?？墒湛s管6可以 通過例如模制而由塑料材料形成?？墒湛s管6可以包括端部42、44,該端部42、44被配置為 用于與連接到患者接口、連接器或封套10的旋轉(zhuǎn)彎管組件連接，該患者接口、連接器或封 套10用于連接到不可收縮管8,或用于連接到被配置為提供加壓的可呼吸氣流的流體發(fā)生 器，或CPAP裝置的任何其他部件，或與CPAP裝置合用的裝置，例如增濕器。
[0071] 第五可收縮管實(shí)施例
[0072] 如圖9a和圖9b中所示，根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的可收縮管60可以包括環(huán) 狀部分60a?？墒湛s管60還可以包括如上所述的彈簧或波紋管結(jié)構(gòu)。在其中間形狀或松弛 形狀中，可收縮管60的環(huán)狀部分60a可以在綁帶12和旋轉(zhuǎn)彎管組件5之間延伸?？裳由?的繩索50可以從綁帶12延伸至可收縮管60的環(huán)狀部分60a。繩索50可以被彈簧偏置到 收縮狀態(tài)，像安全帶。雖然在圖9a和圖9b中可延伸的繩索50顯示為連接到可收縮管60 的環(huán)狀部分60a的下部，但是應(yīng)當(dāng)理解的是繩索50可以在任何位置連接到環(huán)狀部分60a。
[0073] 可延伸的繩索50可以通過繞線機(jī)構(gòu)52連接到綁帶12。繞線機(jī)構(gòu)52可以是彈簧 偏壓繞線機(jī)構(gòu)，例如與安全帶收縮機(jī)構(gòu)相似，其被配置為圍繞容納在繞線機(jī)構(gòu)52中的線軸 (spool)或卷軸（reel)纏繞繩索50。當(dāng)患者的頭部運(yùn)動(dòng)時(shí)，例如如圖9b中所示，可收縮管 60的環(huán)狀部分60a伸直，并且繩索50從繞線機(jī)構(gòu)52伸出以適應(yīng)環(huán)狀部分60a的運(yùn)動(dòng)，即環(huán) 狀部分60a伸直。當(dāng)患者的頭部移回到如圖9A中所示的位置時(shí)，繞線機(jī)構(gòu)52收縮繩索50 以輔助環(huán)狀部分60a回復(fù)至其松弛狀態(tài)。
[0074] 根據(jù)圖17中所示的根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例，可收縮管60可以包括由沿著 管延伸的彈性構(gòu)件60Y連接的多個(gè)連接環(huán)60X。
[0075] 提供與患者接口的旋轉(zhuǎn)彎管連接的可收縮管減小或消除了施加給患者接口的管 拉力，這減小或消除了施加給患者接口的力的主要分量。這允許CPAP裝置的設(shè)計(jì)集中在支 撐患者接口的重量以保持實(shí)質(zhì)的防漏密封。對(duì)支撐患者接口的重量以保持實(shí)質(zhì)的防漏密封 的要求比管拉力貢獻(xiàn)的力小得多。此外，CPAP裝置的設(shè)計(jì)可以平衡來(lái)自于為了保持實(shí)質(zhì)的 防漏密封的需要而使可收縮管抵抗頭帶的張力的力。
[0076] 參考圖10,根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的CPAP裝置可以包括包含耳部結(jié)合綁帶 121U22的頭帶120。耳部綁帶的使用提供了改善患者舒適度的較小干涉的裝置。雖然在圖 10中結(jié)合沿其整個(gè)長(zhǎng)度可延伸和可壓縮的可收縮管示出了包括耳部綁帶的頭帶，但是應(yīng)當(dāng) 理解的是耳部綁帶可以用作用于這里公開的任何示例實(shí)施例的頭帶。
[0077] 如圖2-4、圖9a和圖9b中所示，不可收縮管8可以具有22mm的內(nèi)徑，其可以被配 置為用于連接到現(xiàn)在可用的流體發(fā)生器/鼓風(fēng)機(jī)和/或增濕器?？墒湛s管6的內(nèi)徑可以具 有等于不可收縮管8的直徑，或者內(nèi)徑小于不可收縮管8的內(nèi)徑。連接器或封套10可以被 配置為在兩種情況下，即在內(nèi)徑基本上相等和在內(nèi)徑不相等的情況下連接不可收縮管8和 可收縮管6。例如，封套10可以由能適應(yīng)不同直徑的管的彈性材料形成。
[0078] 可收縮管可以具有長(zhǎng)至大約2m的長(zhǎng)度。例如，圖1的可收縮管可以具有不超過大 約Im的總長(zhǎng)度?？蛇x擇地，可收縮管和不可收縮管的總長(zhǎng)度可以具有不超過大約2m的長(zhǎng) 度。
[0079] 拉伸率是從松弛狀態(tài)或中間狀態(tài)（圖7b)到展開狀態(tài)（圖7a)的節(jié)距36b的尺 寸的變化?？墒湛s管的拉伸率應(yīng)當(dāng)在大約1:1-1:4的范圍內(nèi)。因此可收縮管能夠展開大 約0% -400%。然而，可收縮管還可以具有在1:1-1:4之間的拉伸率，例如大約1:2或大約 2:3。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，可收縮管可以具有在大約5:7-1:2之間的拉伸率，并 且在長(zhǎng)度上能夠增加大約40% -100% (+/-20% )。在該示例實(shí)施例中，患者不會(huì)破壞面罩 的密封的運(yùn)動(dòng)被最大化。例如，可收縮管可以被配置為允許患者的頭部從完全的低垂?fàn)顟B(tài) (即，下顎接觸胸腔）一直抬起到完全的昂起狀態(tài)（即，頭部完全向后）?？墒湛s管還可以 被配置為例如允許患者的頭部從一側(cè)向另一側(cè)完全扭轉(zhuǎn)（即，從左到右）。
[0080] 可收縮管應(yīng)當(dāng)具有大約25N/m或更小的彈簧常數(shù)，例如大約7N/m?？墒湛s管可以 具有大到大約30mm的內(nèi)徑，例如在大約10-20mm之間，例如大約12mm，或如另一個(gè)示例大約 8_。應(yīng)當(dāng)理解的是可收縮管的內(nèi)徑可以由可呼吸氣流的壓力確定。例如，可收縮管可以具 有大約13. 3mm的內(nèi)徑以傳輸12cm水柱的加壓的可呼吸氣流?？墒湛s管的重量可以達(dá)到大 約500g/m，例如大約100g/m或更小，或如另一個(gè)示例的大約50g/m或更小。
[0081] 可收縮管的使用降低了由管拉力施加給患者接口的力，并允許頭帶更少地使用或 不使用綁帶，這改善了患者的舒適度。因?yàn)檩^少的綁帶可以使面罩不穩(wěn)定，所以使用較少綁 帶對(duì)頭帶來(lái)說還提高了患者接口的穩(wěn)定性。
[0082] 可收縮管還減少了在使用期間管的纏結(jié)，并且可以通過為加壓的可呼吸氣流提供 彈性的和可延伸的通路來(lái)減小CPAP裝置的尺寸、重量和體積，該通路可以比當(dāng)前使用的管 或軟管更短、更小和/或更輕?？墒湛s管是高度可彎曲的，并且通過與現(xiàn)有技術(shù)的面罩的管 相比這是很顯而易見的。
[0083] 參考圖11-16,對(duì)根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的可收縮管以及其他三種已知的管進(jìn) 行測(cè)試和比較。在如下描述的測(cè)試中，根據(jù)示例實(shí)施例的可收縮管是4號(hào)樣品。4號(hào)樣品的 可收縮管包括TPU的覆蓋材料和ABS形成的彈簧。彈簧由具有2mm直徑的絞絲形成并且具 有4. 8mm的節(jié)距。1號(hào)樣品是與雷斯梅德（ResMed)的Swift?面罩一起使用的短管。2號(hào)樣品 是與史利普奈特（Sle印net)的TCJS面罩一起使用的管，而3號(hào)樣品是與偉康（Respironic) 的Optilife? -起使用的管。
[0084] 進(jìn)行測(cè)試以測(cè)量響應(yīng)于施加的力的管偏轉(zhuǎn)。每個(gè)管被設(shè)立在如圖11中所示的懸 臂布置中，并且8. 3g的重量被連接到管的自由端。結(jié)果在如下表1中所示。
[0085] 表1顯示了根據(jù)示例實(shí)施例的可收縮管比雷斯梅德的Swift?管和史利普奈特的 10?管的可彎曲度大大約三倍，并且比偉康的Optilife?短管可彎曲度大大約十倍。為了 比較，將結(jié)果繪制在圖13中。
[0086] 表 1
[0087]

【權(quán)利要求】
1. 一種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置中使用的可收縮管，其中所述 管具有大約30mm或更小的內(nèi)徑、約500g/m或更小的每單位長(zhǎng)度重量，以及大約2m或更小 的未延伸的長(zhǎng)度，其中所述可收縮管包括響應(yīng)于施加給所述管的力而在其未延伸的長(zhǎng)度的 大約40% -400%的范圍內(nèi)可延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置為當(dāng)施加給所述 管的力不存在或減小時(shí)，將所述管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可收縮管，其中所述管包括設(shè)置在所述可延伸的部分上的螺 旋彈黃。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可收縮管，其中所述彈簧設(shè)置在所述管的所述可延伸的部分 的內(nèi)表面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可收縮管，其中所述彈簧圍繞所述管設(shè)置在所述管的所述可 延伸的部分的外部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可收縮管，其中所述彈簧與所述管集成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述彈簧由塑料構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述彈簧由金屬構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中覆蓋材料在所述彈簧的簧圈之 間向外彎曲。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中覆蓋材料在所述彈簧的簧圈之 間向內(nèi)彎曲。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分包括多個(gè)波紋管。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可收縮管包括生物相容 性材料。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的可收縮管，進(jìn)一步包括不可延伸的部分。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可收縮管，其中所述不可延伸的部分和所述可延伸的部分 一體地形成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可收縮管，其中所述不可延伸的部分和所述可延伸的部分 單獨(dú)形成并由連接器連接。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的可收縮管，其中所述連接器包括C形夾。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分包括環(huán)形部分。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的可收縮管，進(jìn)一步包括連接到所述環(huán)形部分的可收縮繩 索，所述可收縮繩索被配置為隨著所述環(huán)形部分延伸和收縮而延伸和收縮。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的可收縮管，進(jìn)一步包括被配置為將所述可收縮繩索偏置到 收縮位置的繞線機(jī)構(gòu)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分包括大約 12mm的內(nèi)徑。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分包括大約 13. 3mm的內(nèi)徑。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分包括大約 8mm的內(nèi)徑。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分以大約 2:3的比率延伸。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可收縮管具有大約25N/ m或更小的彈簧常數(shù)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可收縮管具有大約7N/m 的彈簧常數(shù)。
25. -種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置中使用的可收縮管，其中所 述管具有大約30mm或更小的內(nèi)徑、約500g/m或更小的每單位長(zhǎng)度重量，以及大約2m或更 小的未延伸的長(zhǎng)度，其中所述可收縮管包括響應(yīng)于施加給所述管的力而在其未延伸的長(zhǎng)度 的大約40% -100%的范圍內(nèi)可延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置為當(dāng)施加給所 述管的力不存在或減小時(shí)將所述管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度，并具有大約25N/m或更小的彈 簧常數(shù)。
26. -種從被配置為產(chǎn)生加壓的可呼吸氣流的流體發(fā)生器輸送加壓的可呼吸氣流給被 配置為結(jié)合患者面部并輸送加壓的可呼吸氣流到患者的氣道的患者接口的方法，所述方法 包括： 使用具有可延伸的部分的可收縮軟管連接所述流體發(fā)生器和所述患者接口；以及 延伸和壓縮所述可延伸的部分以適應(yīng)患者頭部運(yùn)動(dòng)而根據(jù)患者的位置維持所述軟管 的薄斷面。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，進(jìn)一步包括將所述可延伸的部分連接到綁帶。
28. -種用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置，所述呼吸裝置包括： 流體發(fā)生器，其被配置為產(chǎn)生加壓的可呼吸氣流； 患者接口，其被配置為結(jié)合患者的面部并輸送加壓的可呼吸氣流到患者的氣道；以及 可收縮管，其連接所述流體發(fā)生器和所述患者接口。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述可收縮管包括與所述管集成或者與所述管 單獨(dú)形成的彈簧。
30. -種用于患者的面罩系統(tǒng)，包括： 患者接口； 設(shè)置到所述患者接口上的管；以及 彈簧，其與所述管集成或者與所述管單獨(dú)形成并且適于根據(jù)患者的位置維持所述管的 薄斷面。
31. -種在輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置中使用的可收縮管，所述可收縮 管包括： 至少一個(gè)包括多個(gè)簧圈的螺旋彈簧；以及 罩，其覆蓋所述簧圈的內(nèi)部、或所述簧圈的外部、或所述簧圈的內(nèi)部和外部， 其中所述罩由生物相容性材料形成，所述可收縮管具有大約30mm或更小的內(nèi)徑、約 500g/m或更小的每單位長(zhǎng)度重量，以及大約2m或更小的未延伸的長(zhǎng)度，所述可收縮管的至 少一部分響應(yīng)于施加給所述管的力而在其未延伸的長(zhǎng)度的大約40% -400%的范圍內(nèi)可延 伸，并且所述至少一個(gè)螺旋彈簧被配置為將所述可收縮管偏向其收縮狀態(tài)或者中間狀態(tài)， 且具有大約25N/m或更小的彈簧常數(shù)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧包括卷曲絞絲，所 述卷曲絞絲具有在大約0. 之間的直徑。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧包括卷曲絞絲，所 述卷曲絞絲具有在大約之間的直徑。
34. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧包括卷曲絞絲，所 述卷曲絞絲具有在大約1. 5mm-2. 5mm之間的直徑。
35. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述絞絲的直徑是大約2_。
36. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述絞絲的直徑是變化的。
37. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由卷曲絞絲形成， 其中所述絞絲具有多邊形截面。
38. 根據(jù)權(quán)利要求31至37中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述簧圈的節(jié)距在大約 2mm-9mm 之間。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的可收縮管，其中所述簧圈的節(jié)距在大約之間。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的可收縮管，其中所述簧圈的節(jié)距是大約4. 8mm。
41. 根據(jù)權(quán)利要求31至39中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述簧圈的節(jié)距是變化的。
42. 根據(jù)權(quán)利要求31至41中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由生 物相容性材料形成。
43. 根據(jù)權(quán)利要求31至42中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由聚 酯彈性體形成。
44. 根據(jù)權(quán)利要求31至42中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由金 屬形成。
45. 根據(jù)權(quán)利要求31至42中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由磁 性材料形成。
46. 根據(jù)權(quán)利要求31至45中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧由具 有在大約150-250Mpa之間的拉伸模量的材料形成。
47. 根據(jù)權(quán)利要求46所述的可收縮管，其中所述材料的所述拉伸模量在大約 160-240Mpa 之間。
48. 根據(jù)權(quán)利要求47所述的可收縮管，其中所述材料的所述拉伸模量在大約 160-220Mpa 之間。
49. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的可收縮管，其中所述材料的所述拉伸模量在大約 180-200Mpa 之間。
50. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的可收縮管，其中所述材料的所述拉伸模量是大約180Mpa。
51. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的可收縮管，其中所述材料的所述拉伸模量是大約188Mpa。
52. 根據(jù)權(quán)利要求31至51中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述罩澆鑄在所述至少一個(gè) 螺旋彈簧上。
53. 根據(jù)權(quán)利要求31至51中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述罩纏繞在所述至少一個(gè) 螺旋彈簧上。
54. 根據(jù)權(quán)利要求31至53中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中在所述罩放置在所述至少一 個(gè)螺旋彈簧上之前所述至少一個(gè)螺旋彈簧被拉伸。
55. 根據(jù)權(quán)利要求31至54中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中當(dāng)所述至少一個(gè)螺旋彈簧完 全收縮時(shí)，所述至少一個(gè)螺旋彈簧向所述可收縮管施加收縮力。
56. 根據(jù)權(quán)利要求31至55中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述至少一個(gè)螺旋彈簧包括 多個(gè)彈簧。
57. 根據(jù)權(quán)利要求31至56中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述罩的所述生物相容性材 料包括塑料、硅樹脂、熱塑性聚氨酯彈性體或它們的化合物。
58. -種可收縮管，包括： 多個(gè)環(huán)形元件；以及 連接到每個(gè)所述環(huán)形元件的彈性構(gòu)件。
59. -種CPAP機(jī)器，包括： 密封件；以及 根據(jù)權(quán)利要求58所述的可收縮管。
60. -種在用于輸送加壓的可呼吸氣流給患者的呼吸裝置中使用的可收縮管，所述可 收縮管包括響應(yīng)于施加給所述管的力而在其未延伸的長(zhǎng)度的大約40% -400%的范圍內(nèi)可 延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置為當(dāng)施加給所述管的力不存在或減小時(shí)，將所 述管恢復(fù)到其未延伸的長(zhǎng)度。
61. 根據(jù)權(quán)利要求60所述的可收縮管，其中所述管具有大約30mm或更小的內(nèi)徑。
62. 根據(jù)權(quán)利要求60或61所述的可收縮管，其中所述管具有高至500g/m的每單位長(zhǎng) 度重量。
63. 根據(jù)權(quán)利要求60至62中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述管具有長(zhǎng)至大約2m的 未延伸的長(zhǎng)度。
64. 根據(jù)權(quán)利要求60至63中任一項(xiàng)所述的可收縮管，其中所述可延伸的部分具有大約 25N/m或更小的彈簧常數(shù)。
65. -種面罩系統(tǒng)，包括： 患者接口，其適于連接到患者； 頭帶；以及 可收縮管，其以正壓從流體發(fā)生器向患者接口輸送一定量氣體，其中所述管包括至少 一個(gè)彈簧并且所述管被構(gòu)造為長(zhǎng)度延伸和收縮以適應(yīng)患者頭部從完全的低垂?fàn)顟B(tài)一直抬 起到完全的昂起狀態(tài)并且適應(yīng)患者頭部從一側(cè)向另一側(cè)完全扭轉(zhuǎn)，以減小或消除施加給患 者接口的管拉力。
【文檔編號(hào)】A61M16/06GK104258493SQ201410532767
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2007年9月20日
【發(fā)明者】米希爾·高徹, 杰勒德·魯梅利, 羅伯特·愛德華·亨利 申請(qǐng)人:瑞思邁有限公司