專利名稱：多腔室面罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種向?qū)ο筇峁怏w的面罩，特別地，涉及一種用于將增壓氣體輸送至對象的氣道的面罩。
背景技術(shù)：
存在大量需要使用面罩來將氣體或空氣輸送到對象的治療。例如，在睡眠呼吸暫停的治療中，通常是經(jīng)由面罩通過其中以超過環(huán)境的壓力連續(xù)供應(yīng)氣體的連續(xù)氣道正壓通氣(CPAP)或者其中以可變壓力供應(yīng)氣體的可變氣道正壓通氣(VPAP)，或者是諸如其中以兩種壓力供應(yīng)的氣體的BiPAP或其中以由輸送系統(tǒng)所自動確定的壓力供應(yīng)氣體的APAP這樣的其它方法來將氣體輸送到睡眠對象，以保持患者的氣道打開來進(jìn)行有效的呼吸作用。 通常，氣體必須經(jīng)由面罩輸送達(dá)持久的時間段，例如，睡眠的整晚時間段。對于得益于增壓的氣體或空氣的連續(xù)治療來說，當(dāng)為了氣體輸送而將面罩組件定位時，舒適并且相對防漏氣是重要的。面罩必須是舒適的，以便對象實(shí)現(xiàn)相對不驚擾睡眠時期的治療效果?，F(xiàn)有技術(shù)中已知的面罩通常并入了諸如襯墊或枕墊這樣的界面，所述的界面由柔軟材料制成以在長時間使用期間使對象最舒適，但是能夠適當(dāng)?shù)孛芊舛孤庾钌?。例如，將鼻墊與鼻子的鼻梁和鼻翼以及上唇密封地貼合，以提供用于增壓氣體輸送的防漏氣通道。已經(jīng)將現(xiàn)有技術(shù)的面罩組件設(shè)計(jì)成在氣體輸送期間允許一些氣體從該面罩組件泄露。不幸的結(jié)果是，在氣道正壓通氣治療期間，由這些泄露導(dǎo)致的噪音可能使得對象難以入睡，于是被從睡眠中喚醒。轉(zhuǎn)而，驚醒可能限制了治療的效力。此外，噪音還可能影響周圍人員的睡眠。所需要的是一種用于在任何CPAP/VPAP/BiPAP/APAP系統(tǒng)中的增壓氣體輸送的界面，其中，該界面在減小噪音的情況下將氣體輸送到對象的氣道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于在氣體輸送期間產(chǎn)生減小了的噪音的氣體輸送面罩的界面。本發(fā)明最大的優(yōu)點(diǎn)在于提供了當(dāng)將增壓的空氣或氣體提供到對象時，面罩充滿噪音的問題的解決方案。該面罩與現(xiàn)有技術(shù)中所當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的面罩相比，即舒適又減小了噪音。本發(fā)明提供一種用于將增壓氣體輸送到對象的面罩，該面罩包含使由增壓氣體所產(chǎn)生的噪音減小的裝置。所述界面可以是鼻墊或其它裝置，諸如面墊。噪音減少裝置包括隔擋裝置。所述隔擋裝置優(yōu)選包括有孔隔板，該有孔隔板在鼻子界面中限定了以氣態(tài)連通的容腔。優(yōu)選地，由所述有孔隔板限定了兩個相鄰的容腔。令人驚訝地，與單個容腔相比，多個相鄰容腔的噪音減小。每當(dāng)將增壓氣體輸送到對象時，本發(fā)明具有用于不同應(yīng)用的許多可能性。一些實(shí)例是用于在飛機(jī)上輸送氧氣，或者是用于輸送氣體麻醉劑或適于氣體輸送的治療物質(zhì)。具體地，本發(fā)明最有益于使用在應(yīng)用 CPAP療法的氣體輸送中。根據(jù)本發(fā)明的氣體輸送面罩所產(chǎn)生的減小的噪音使得具有更少驚醒的更有效的睡眠成為可能。
在一方面，本發(fā)明提供了一種面罩，包括氣體供應(yīng)部、氣體輸出部以及限定了以氣態(tài)連通的至少兩個腔室的至少一個有孔隔板；優(yōu)選地所述面罩包含與氣體供應(yīng)部氣態(tài)連通的第一腔室以及第二腔室，所述連通經(jīng)由孔隙用于將使氣體流向環(huán)境空氣。在另一方面， 本發(fā)明提供一種用于將增壓氣體輸送到對象的面罩，所述面罩包括與增壓氣體供應(yīng)部氣態(tài)連通的第一孔隙；用于使所述增壓氣體流出的第二孔隙；以及限定至少兩個腔室的至少一個有孔隔板，其中各腔室是氣態(tài)連通。優(yōu)選地，所述面罩包括與氣體供應(yīng)部和面罩相連通的管道。優(yōu)選地，所述有孔隔板包括與所述腔室連通的多個孔隙。優(yōu)選地，所述孔隙限定了錐形形狀。更優(yōu)選地，所述面罩包括鼻墊。優(yōu)選地，所述鼻墊包括易彎材料。在另一方面中，本發(fā)明提供了一種將增壓氣體提供到對象的方法，包括將來自增壓源的氣體提供到面罩的步驟；將氣體以第一壓力運(yùn)送到第一腔室中的步驟；將氣體以第二壓力運(yùn)送到第二腔室中的步驟；以及通過出口運(yùn)送來自第二腔室的氣體的步驟。優(yōu)選地， 將氣體運(yùn)送至第二腔室或者將氣體通過出口運(yùn)送的步驟是通過多個孔隙發(fā)生的。在另一方面中，本發(fā)明提供了一種面罩，包括用于與對象的面部貼合的第一腔室；與第一腔室氣態(tài)連通的第二腔室；以及限定了各腔室之間的邊界的有孔隔板。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具有鼻墊界面的面罩組件的縱向剖視圖； 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的具有鼻墊的面罩組件的少許泄露狹隙的剖視圖； 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的具有鼻墊的面罩的多個泄露孔隙的剖視圖4示出了平行壁孔(a)與錐孔(b)之間的比較。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明有益地采用了以氣態(tài)連通的相鄰腔室的消聲作用，各腔室由隔擋裝置限定。所述隔擋裝置包括隔板，該隔板具有限定橫截面積的孔。優(yōu)選地，所述隔擋具有協(xié)助減少由氣體流動引起的噪音的多個小孔。更優(yōu)選地，所述孔是錐形的。各孔可以是截錐形狀。 所述隔擋裝置可以包括多個小的錐孔。令人驚訝的是，與產(chǎn)生相等的總橫截面積的更少、 更大的孔相比，所述多個小的錐孔的噪音減小。與圓柱孔相比，可以減小錐孔或截錐孔的噪音。減小了的噪音使得具有更少驚醒的更有效的睡眠成為可能?，F(xiàn)有技術(shù)中已知，對于序列設(shè)計(jì)兩個孔，與單個孔的設(shè)計(jì)相比，在相同的流速下具有相同的整體壓降，兩個孔應(yīng)該具有大約2lAd=l. 19d的直徑，其中d是單孔的直徑。通過各孔的氣體運(yùn)動速率減小至8 V 2V，其中V是初始平局速率?？紤]到，聲功率與孔面積和速率的乘積的八次冪成正比，所以每孔的聲功率發(fā)射應(yīng)該減少8 V 2=11. 3或IOdB的倍數(shù)。 實(shí)際上，內(nèi)孔噪音并未被完全吸收。進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在于，由于以氣態(tài)連通的腔室引起的速率減少有望減小泄露部位處的外部通風(fēng)作用。以氣態(tài)連通的容腔中的氣體的壓力差與由孔的孔徑所限定的橫截面積成正比。通過減小壓降的量值、通過將中間的壓降引入多個中間腔室中以及提供多個小錐孔，可以實(shí)現(xiàn)最佳的噪音抑制，盡管可以將任意一個特征并入到實(shí)施例中來實(shí)現(xiàn)一些噪音抑制。附示了本發(fā)明的實(shí)施例?？梢岳斫獾氖?，還存在本發(fā)明的許多其它可行實(shí)施例，并且本發(fā)明僅僅由所附權(quán)利要求的范圍來限制。
圖1示出了作為多腔體氣體輸送面罩的本發(fā)明的實(shí)施例。附圖的左側(cè)示出了在對象面部上的作用位置中的鼻罩，同時對象的鼻子(6)延伸至由鼻子界面所限定的第一腔室 (7)中。在本實(shí)施例中，所述界面是鼻墊(2)。還可以使用諸如面墊或枕墊這樣的替換實(shí)施例。經(jīng)由軟管(1)將PAP (氣道正壓通氣壓力)提供到限定了腔室(7)的鼻墊中，所述鼻墊使對象面部與柔性密封膜(3)貼合。從軟管(1)流入到鼻腔(7)中和與第一腔室(7)氣態(tài)連通的第二腔室(4)中的上述環(huán)境壓力氣體之間的壓力差導(dǎo)致了氣體在腔室之間流動。第二腔室(4)與環(huán)境氣體之間的進(jìn)一步氣壓差導(dǎo)致了氣體流向空氣中。來自第二腔室(4)的增壓氣體經(jīng)由孔(6)而流向環(huán)境空氣，該孔(6)優(yōu)選是錐形或截錐形狀，但是也可以采用其他必要的形狀，例如圓柱形。氣體可以流過限定了腔室(7)、(4)之間的邊界的有孔隔擋中的孔(5)。圖1示出了以氣態(tài)連通的兩個腔室，但是還可以將更多的腔室囊括在面罩中。根據(jù)應(yīng)用，如果需要的話，本發(fā)明包括兩個以上的腔室。PAP通過供應(yīng)軟管和界面的流道在圖1中由虛線示出。主腔室(7)和輔助腔室(4)之間的孔(5)的總面積，以及輔助腔室(4)與環(huán)境空氣之間的孔(6)的總面積確定了主腔室(7)與輔助腔室(4)之間的壓力差，以及輔助腔室(4)與環(huán)境空氣之間的壓力差。所述兩個腔室之間或者是所述輔助腔室與所述環(huán)境空氣之間的壓力差的減小產(chǎn)生了更少的通過所述孔的流動，從而生成了更少的湍流，致使減少了噪音等級。圖2示出了具有用于泄氣的多個大孔的本發(fā)明的實(shí)施例。圖3顯示了用于泄氣的小的多個錐孔。圖如示出了具有圓柱孔的本發(fā)明實(shí)施例。圖4b是具有錐孔的又一實(shí)施例。到孔隙的平滑入口減小了要釋放的氣體的湍流；錐形形狀減慢了氣體流動，致使減小了噪音等級。
權(quán)利要求
1.一種面罩，包括 氣體供應(yīng)部； 氣體輸出部；以及在以氣態(tài)連通的至少兩個腔室之間的至少一個有孔隔板。
2.一種用于將增壓氣體輸送到對象的面罩，該面罩包括 與增壓氣體供應(yīng)部氣態(tài)連通的第一孔隙；用于使所述增壓氣體流出的第二孔隙；以及限定至少兩個腔室的至少一個有孔隔板，其中，各腔室是氣態(tài)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的面罩，還包括與氣體供應(yīng)部和面罩相連通的管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的面罩，其特征在于所述有孔隔板包括與所述腔室連通的多個孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的面罩，其特征在于所述孔限定了錐形或截錐形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的面罩，還包括鼻墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面罩，其特征在于第一腔室與氣體供應(yīng)部氣態(tài)連通，并且第二腔室包括與環(huán)境空氣氣態(tài)連通的孔。
8.一種面罩，包括第一腔室，用于與對象的面部的至少一部分貼合； 第二腔室，與所述第一腔室氣態(tài)連通；以及在各腔室之間的有孔隔板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的面罩，其特征在于所述有孔隔板包括錐形或截錐形的孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的面罩，其特征在于所述第一腔室包括易彎材料。
11.一種用于以氣態(tài)輸送麻醉劑的根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的面罩。
12.—種將增壓氣體提供到對象的方法，包括以下步驟 將來自增壓源的氣體提供到面罩；將氣體以第一壓力運(yùn)送到第一腔室中； 將氣體以第二壓力運(yùn)送到第二腔室中；以及通過出口運(yùn)送來自第二腔室的氣體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于將氣體運(yùn)送至第二腔室或者將氣體通過出口運(yùn)送的步驟是通過多個孔發(fā)生的。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述氣體包括麻醉物質(zhì)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述氣體包括治療物質(zhì)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述氣體包括濃度比環(huán)境更大的氧氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于氣體輸送的方法和裝置，具體地，一種包括限定以氣態(tài)連通的至少兩個腔室的至少一個有孔隔板的面罩。有孔隔板包括多個孔，該多個孔優(yōu)選限定錐形。該面罩可以包括易彎鼻墊。本發(fā)明提供一種通過將來自增壓源的氣體提供到面罩、通過多個孔將氣體以第一壓力運(yùn)送到第一腔室中、將氣體以第二壓力運(yùn)送到第二腔室中，并且通過面罩出口從第二腔室運(yùn)送氣體而用于將增壓氣體提供到對象的方法。
文檔編號A61M16/06GK102470229SQ201080027749
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者康諾·麥克考奧依, 理克斯·廈伯特, 黑帝·茲姆 申請人:卡姆普美帝克斯醫(yī)學(xué)創(chuàng)新專利有限公司