抗窒息閥組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示一種閥組件(12)，所述閥組件包含第一外殼(22)、具有多個獨立可樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件(50)的隔板構(gòu)件(24)和在所述隔板構(gòu)件上方聯(lián)接到所述第一外殼的端部的第二外殼(26)。所述第二外殼具有圍繞所述第二構(gòu)件間隔開的多個端口(78)。所述隔板構(gòu)件被構(gòu)造成在以下兩種狀態(tài)之間致動：(i)第一狀態(tài)，其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力低于某一水平而大致密封所述第一外殼的所述端部，在所述第一狀態(tài)中，所述端口中的每一個是打開的；和(ii)第二狀態(tài)，其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力處于或高于所述某一水平而遠(yuǎn)離所述第一外殼的所述端部樞轉(zhuǎn)并且大致不密封所述第一外殼的所述端部，在所述第二狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件大致密封所述端口中的相應(yīng)一個。
【專利說明】抗窒息閥組件
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本專利申請案依據(jù)35U.S.C. § 119(e)請求于2012年5月16日提出申請的第 61/647, 582號美國臨時申請案的優(yōu)先權(quán)益，所述美國臨時申請案的內(nèi)容以引用方式并入本 文中。 發(fā)明領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種用于控制流體流量（例如而不限于用戶界面裝置中的呼吸氣體 流）的閥組件，并且，在一或多個特定實施例中，涉及用于被構(gòu)造成將呼吸氣體流輸送給用 戶以治療睡眠紊亂呼吸狀況（例如，阻塞性睡眠呼吸暫停（OSA))的用戶界面裝置中的抗窒 息閥。

【背景技術(shù)】
[0004] 存在其中有必要或可期望將呼吸氣體流非侵入式地輸送到患者的氣道（即，在不 將管子插進(jìn)患者或用外科手術(shù)方法將氣體導(dǎo)管插入于其食道中的情況下）的眾多情況。舉 例來說，已知曉使用稱為非侵入式通氣的技術(shù)給患者通氣。還已知輸送氣道正壓（PAP)療 法來治療某些醫(yī)學(xué)紊亂，其中最值得注意的是0SA。已知的PAP療法包含：持續(xù)氣道正壓 (CPAP)，其中持續(xù)正壓被提供到患者的氣道以便分開患者的氣道；和可變氣道壓力，其中被 提供到患者的氣道的壓力隨患者的呼吸周期而變化。通常在夜晚患者在睡眠時給患者提供 這些療法。
[0005] 如剛才所描述的非侵入式通氣和壓力支持療法涉及將包含具有軟、撓性墊的面罩 部件的患者界面裝置放置在患者的面部上。所述面罩部件可以是但不限于覆蓋患者鼻部的 鼻罩、具有接納于患者的鼻孔內(nèi)的鼻插管的鼻墊、覆蓋患者的鼻部和嘴部的鼻/ 口罩或者 覆蓋患者的面部的全面罩。這些患者界面裝置還可采用其它患者接觸部件，例如，前額支 架、臉頰墊和下巴墊?；颊呓缑嫜b置連接到氣體輸送管或?qū)Ч懿⑶覍⑼鈾C(jī)或壓力支持裝 置與患者的氣道連接，以便呼吸氣體流可從壓力/流產(chǎn)生裝置輸送到患者的氣道。已知用 頭盔將這些裝置保持在佩戴者的面部上，這種頭盔具有適于裝配在患者的頭部上方/周圍 的一個或多個帶。
[0006] 通常需要結(jié)合OSA療法使用的抗窒息特征件（AAF)作為覆蓋鼻部和嘴部的面罩中 的安全裝置。在呼吸療法期間，壓力由于通氣機(jī)或壓力支持裝置中的電力中斷或泵故障而 不再變得可得，舉例來說，在使用AAF的情況下，患者將繼續(xù)能夠呼吸。市場上的典型設(shè)計 主要呈現(xiàn)兩種配置。
[0007] 第一配置采用通常位于面罩的流體聯(lián)接導(dǎo)管（例如彎頭連接器）內(nèi)的翼片式閥。 這樣的翼片式閥基本上是簧片式止回閥。當(dāng)施加來自通氣機(jī)或壓力支持裝置的壓力，翼片 式閥打開，從而允許氣流到達(dá)患者同時阻擋在翼片式閥的翼片的相反側(cè)上的排氣腔。當(dāng)沒 有壓力來自通氣機(jī)或壓力支持裝置時，翼片就位并且允許在大氣壓下通過通向大氣的孔呼 氣和吸氣。所述翼片還用于防止患者吸入來自氣體輸送管和通氣機(jī)或壓力支持裝置中的空 氣容腔的空氣。
[0008] 第二配置采用通常被稱為扁嘴閥的東西。扁嘴閥常用于其中需要低壓降的工業(yè)應(yīng) 用中。扁嘴閥是基本上兩個對稱相反的簧片閥（即，兩個對稱相反的翼片）。當(dāng)從通氣機(jī)或 壓力支持裝置施加壓力時，兩個翼片在相反方向上打開并且封閉提供于所述閥的每一側(cè)上 的排氣孔。當(dāng)沒有壓力來自通氣機(jī)或壓力支持裝置時，翼片彼此就位并且允許在大氣壓下 通過打開的排氣孔呼氣和吸氣。所述翼片還用于防止患者吸入來自氣體輸送管和通氣機(jī)或 壓力支持裝置中的空氣容腔的空氣。
[0009] 用于非侵入式通氣和壓力支持療法的面罩的設(shè)計內(nèi)的至少兩個當(dāng)前發(fā)展趨勢正 影響與其一起使用的支持部件（例如，AAF裝置）的所需功能性。這些趨勢是較小氣體輸 送管（例如，15_內(nèi)徑）和較新鼻下式面罩輪廓的實施方案。這些特征需要必要有效流動 面積的平衡以限制跨越AAF的壓降，同時維持較小包裝輪廓。已證明結(jié)合具有上文所描述 的兩個現(xiàn)有技術(shù)配置中的一個的AAF實現(xiàn)這種平衡是挑戰(zhàn)性的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 因此，本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供一種克服用于（舉例來說）被構(gòu)造成給用戶輸送 呼吸氣體流的用戶界面裝置中的傳統(tǒng)閥組件的缺點的閥組件。據(jù)本發(fā)明的一個實施例，通 過提供下述閥組件來實現(xiàn)此目標(biāo)，所述閥組件平衡必要的有效流動面積以限制跨越閥組件 的壓降同時維持較小包裝輪廓。
[0011] 本發(fā)明的又一目標(biāo)是提供一種通過采用這種閥組件來控制通向和來自用戶的氣 流的方法。
[0012] 在一個實施例中，提供一種閥組件，所述閥組件包含：第一外殼；隔板構(gòu)件 (diaphragm member)，所述隔板構(gòu)件聯(lián)接到所述第一外殼的一端部，所述隔板構(gòu)件具有多 個可單獨樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件；和第二外殼，所述第二外殼在所述隔板構(gòu)件上方聯(lián)接到所述第 一外殼的所述端部。所述第二外殼具有延伸穿過所述第二外殼構(gòu)件并且圍繞所述第二構(gòu)件 間隔開的多個端口。所述隔板構(gòu)件被構(gòu)造成在以下兩種狀態(tài)之間致動：（i)第一狀態(tài)，其中 所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力低于某一水平而大致密封所述第一外殼的所 述端部，在所述第一狀態(tài)中，所述端口中的每一個是打開的；和（ii)第二狀態(tài)，其中所述密 封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力處于或高于所述某一水平而遠(yuǎn)離所述第一外殼的所 述端部樞轉(zhuǎn)并且大致不密封所述第一外殼的所述端部，在所述第二狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件 大致密封所述端口中的相應(yīng)一個。
[0013] 在另一實施例中，提供一種采用這種閥組件來控制通向和來自患者的氣流的方 法，其中所述方法包含：致使所述隔板構(gòu)件處于其中密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓 力低于某一水平而大致密封所述第一外殼的所述端部的第一狀態(tài)中，在所述第一狀態(tài)中， 所述端口中的每一個是打開的；在所述第一狀態(tài)中允許患者通過所述端口吸氣和呼氣；致 使所述隔板構(gòu)件處于其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力處于或高于所述某 一水平而遠(yuǎn)離所述第一外殼的所述端部樞轉(zhuǎn)并且大致不密封所述第一外殼的所述端部的 第二狀態(tài)中，在所述第二狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件大致密封所述端口中的相應(yīng)一個；并且在所 述第二狀態(tài)中通過所述第一外殼的所述端部給所述患者輸送呼吸氣體流。
[0014] 在參考附圖考慮到下面的描述和所附的權(quán)利要求書之后，本發(fā)明的這些和其它目 的、特征和特點以及結(jié)構(gòu)相關(guān)元件和部件組合的操作方法和功能、制造的經(jīng)濟(jì)性將變得更 加顯而易見，所有的這些描述以及權(quán)利要求和附圖形成本說明書的一部分，其中，類似的附 圖標(biāo)記指明各個附圖中的相應(yīng)部分。然而，將會清楚地理解，這些附圖僅出于例示和描述的 目的，并不旨在作為對本發(fā)明的限制的限定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實例性實施例的適于向患者提供呼吸療法方案的系統(tǒng) 的不意圖；
[0016] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實例性實施例的閥組件的等軸測圖，圖3是其分解視圖， 并且圖4是其側(cè)橫截面視圖；
[0017] 圖5到8分別是圖2到4的閥組件的下部外殼的等軸測圖、側(cè)立面視圖、俯視平面 圖和仰視平面圖；
[0018] 圖9到11分別是圖2到4的閥組件的隔板構(gòu)件的等軸測圖、俯視平面圖和側(cè)立面 視圖；
[0019] 圖12和13分別是圖2到4的閥組件的上部外殼的等軸測圖和側(cè)立面視圖；
[0020] 圖14到16時例示圖2到4的閥組件的操作的橫截面視圖；
[0021] 圖17是根據(jù)本發(fā)明的替代實例性實施例的隔板構(gòu)件的側(cè)立面視圖；
[0022] 圖18是根據(jù)本發(fā)明的另一替代實例性實施例的隔板構(gòu)件的側(cè)立面視圖；
[0023] 圖19是根據(jù)本發(fā)明的又一替代實例性實施例的隔板構(gòu)件的橫截面視圖；
[0024] 圖20是根據(jù)本發(fā)明的替代實例性實施例的可用于替換圖12和13的上部外殼的 上部外殼的等軸測圖；
[0025] 圖21是根據(jù)本發(fā)明的替代實例性實施例的閥組件的分解視圖；
[0026] 圖22是圖21的閥組件的下部外殼的等軸測圖；并且
[0027] 圖23是示出圖21的閥組件的隔板構(gòu)件和下部外殼的等軸測圖。

【具體實施方式】
[0028] 除非另有明確說明，否則用在本文中的單數(shù)形式的"一"、"一個"和"所述"包含 復(fù)數(shù)含義。用在本文中的兩個或更多部分或部件"聯(lián)接"的陳述是指所述部分直接或間接 (即，通過一個或多個中間部分或部件）結(jié)合在一起或一起操作，只要出現(xiàn)連結(jié)。用在本文 中的"直接聯(lián)接"是指兩個元件相互直接接觸。用在本文中的"固定地聯(lián)接"或"固定"是指 將兩個部件聯(lián)接以像一個那樣移動，而保持相反于彼此的恒定定向。
[0029] 用在本文中的詞語"單一的"是指部件作為單件或單元而產(chǎn)生。即，包含分開產(chǎn)生 然后聯(lián)接在一起作為一個單元的多個件的部件并不是"單一的"部件或主體。用在本文中的 兩個或更多部分或部件相互"接合"的陳述是指這些部分直接或者通過一個或多個中間部 分或部件相互施加力。用在本文中的術(shù)語"數(shù)量"是指一個或大于一個的整數(shù)（即，多個）。
[0030] 除非另有明確說明，否則用在本文中的方向性短語，例如但不限于，頂部的、底部 的、左邊的、右邊的、上部的、下部的、前面的、后面的以及它們的派生詞涉及在圖中所示出 的元件的定向，且并不是對權(quán)利要求書的限制。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的一個實例性實施例的適于為患者提供呼吸療法方案的系統(tǒng)2大體 示出于圖1中。系統(tǒng)2包含壓力產(chǎn)生裝置4、輸送導(dǎo)管6、包含彎頭導(dǎo)管10的患者界面裝置 8、和流體聯(lián)接到彎頭導(dǎo)管10和輸送導(dǎo)管6的閥組件12 (本文中更詳細(xì)地描述）。雖然在所 示的實施例中，閥組件12被示為提供于彎頭導(dǎo)管10與輸送導(dǎo)管6之間的獨立組件，但將理 解，那僅是本發(fā)明的一個可能的實例性實施方案。因此，將了解，其它替代實施方案也是可 能的，例如而不限于：閥組件12整合到彎頭導(dǎo)管10中，整合可將閥組件12直接安裝到患者 界面裝置8的另一部分（例如，下文所描述的殼體18)的附接特征，閥組件12直接整合到 輸送導(dǎo)管6中，或閥組件12直接整合到患者界面裝置8中。
[0032] 壓力產(chǎn)生裝置4被構(gòu)造成產(chǎn)生呼吸氣體流并且可包含但不限于通氣機(jī)、恒壓 支持裝置（例如，持續(xù)氣道正壓裝置，或CPAP裝置）、可變壓力裝置（例如，由Philips Respironics of Murrysville，Pennsylvania 制造和分銷的 BiPAP?、Bi-Flex? 或 C-Flex?裝置），以及自動滴定壓力支持裝置。輸送導(dǎo)管6被構(gòu)造成將呼吸氣體流從壓力產(chǎn) 生裝置4連通到患者界面裝置8。
[0033] 在所示實施例中，患者界面8是被構(gòu)造成覆蓋患者的鼻部和嘴部的鼻/ 口罩。然 而，在保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)的同時，可使用促進(jìn)將呼吸氣體流輸送到患者氣道的和將呼 出氣體流從患者氣道移除的任何類型的患者界面裝置8 (例如而不限于覆蓋患者鼻部的鼻 罩、具有接納于患者的鼻孔內(nèi)的鼻插管的鼻墊、或者覆蓋患者的面部的全面罩）。在圖1中 所示出的實施例中，患者界面8包含撓性襯墊16、剛性或半剛性殼體18和前額支架20。頭 盔部件的條帶（未示出）可附接到殼體18和前額支架20以將患者界面裝置8固定到患者 的頭部。彎頭導(dǎo)管10聯(lián)接到其的殼體18中的開口允許來自壓力產(chǎn)生裝置4的呼吸氣體流 連通到由殼體18和襯墊16限定的內(nèi)部空間，并且然后連通到患者的氣道。殼體18中的開 口還允許呼出氣體流（從這樣的患者的氣道）連通到如本文中所描述的閥組件12。
[0034] 圖2是根據(jù)一個實例性實施例的閥組件12的等軸測圖，圖3是其分解視圖，并且 圖4是其側(cè)橫截面視圖。閥組件12包含下部外殼22、聯(lián)接到下部外殼22的隔板構(gòu)件24和 在隔板構(gòu)件24的頂部上方也聯(lián)接到下部外殼22的上部外殼26。這些部件中的每一個下文 更詳細(xì)地予以描述。
[0035] 圖5到8分別是下部外殼22的等軸測圖、側(cè)立面視圖、俯視平面圖和仰視平面圖。 在實例性實施例中，下部外殼22由剛性或半剛性材料（例如聚碳酸酯或注射成型的熱塑性 塑料）制成。下部外殼22包含下部部分28和上部部分30。
[0036] 下部部分28具有圓柱形形狀并且包含下部內(nèi)室32 (圖8)，所述下部內(nèi)室32限定 沿著內(nèi)室32的縱軸的氣體流路。下部部分28的第一端34被構(gòu)造成流體聯(lián)接到輸送導(dǎo)管 6 (圖1)。下部部分28進(jìn)一步包含圍繞下部部分28的外周邊間隔開的第一突片36、第二突 片38和凹部40。這些部件中的每一個的功能在本文中其它處予以描述。
[0037] 上部部分30具有圓頂狀半球形形狀并且限定上部內(nèi)室42(圖7)。另外，上部部 分30包含在上部部分30的頂端中一起限定四個扇形（pie shaped)開口 46A到46D的四 個肋構(gòu)件44A到44D (提供交叉結(jié)構(gòu)）。
[0038] 圖9到11分別是根據(jù)實例性實施例的隔板構(gòu)件24的等軸測圖、俯視平面圖和側(cè) 立面視圖。如圖9到11中所見，在實例性非限制性實施例中，隔板構(gòu)件24具有圓頂狀半球 形形狀。另外，在實例性實施例中，隔板構(gòu)件24由彈性材料（例如而不限于硅樹脂、聚氨酯、 天然橡膠、乳膠和/或織物）制成，并且具有介于3肖氏A到70肖氏A的范圍中或等效的 硬度。隔板構(gòu)件24包含圓形基座部分48。多個花瓣狀的密封構(gòu)件50從基座部分48向上 延伸。在所示的實施例中，四個密封構(gòu)件50 (標(biāo)示50A到50D)提供為隔板構(gòu)件24的一部 分。然而，將理解，其意在僅為實例性的并且也可以提供大于或小于四個的密封構(gòu)件50。
[0039] 每一密封構(gòu)件50A到50D包含聯(lián)接到基座部分48的附接部分52A到52D和聯(lián)接 到附接部分52A到52D的密封主體部分54A到54D。在實例性實施例中，每一密封主體部分 54A到54D大體具有扇形狀。另外，每一密封主體部分54A到54D具有從其頂側(cè)延伸的突出 構(gòu)件56A到56D。突出構(gòu)件56A到56D各自具有由外壁58A到58D限定的外周邊。另外，突 出構(gòu)件56A到56D具有匹配提供于上部外殼26中的端口（本文中其它處所描述）的第二 形狀的第一形狀（即，橫截面形狀）。在所示的非限制性實施例中，突出構(gòu)件56A到56D是 中空延伸部并且具有大體圓形橫截面形狀。
[0040] 每一密封構(gòu)件50A到50D的密封主體部分54A到54D被構(gòu)造成通過基座部分48 在相關(guān)聯(lián)的附接部分52A到52D上朝向和遠(yuǎn)離隔板構(gòu)件24的中心軸樞轉(zhuǎn)。這個特征的重 要性在本文中其它處予以解釋。
[0041] 隔板構(gòu)件24進(jìn)一步包含從基座部分48向下延伸的多個突片構(gòu)件60。如本文中其 它處更詳細(xì)地描述，突片構(gòu)件60用于聯(lián)接隔板構(gòu)件24或下部外殼22。
[0042] 圖12和13分別是根據(jù)實例性實施例的上部外殼26的等軸測圖和側(cè)立面視圖。在 實例性實施例中，上部外殼26由剛性或半剛性材料（例如聚碳酸酯或注射成型的熱塑性塑 料）制成。上部外殼26包含下部部分62和上部部分64。
[0043] 在實例性實施例中，下部部分62具有圓柱體形狀的底部區(qū)段66和半球形狀的頂 部區(qū)段68,并且上部部分64具有圓柱形形狀。下部部分62和上部部分64 -起包含內(nèi)室 70 (圖12)，所述內(nèi)室限定沿著內(nèi)室70的縱軸的氣體流路（與本文中其它處所描述的沿著 內(nèi)室32的氣體流路一致）。上部外殼26的第一端72被構(gòu)造成流體聯(lián)接到下部外殼22,并 且下部部分62包含圍繞下部部分62的外周邊間隔開以促進(jìn)如本文中其它處所描述的上部 外殼26和下部外殼22之間的連接的凹部74和狹槽76。
[0044] 當(dāng)閥組件12被組裝（如本文中所描述）時，頂部區(qū)段68被構(gòu)造成給隔板構(gòu)件24 提供適當(dāng)量的偏移區(qū)域以允許如下文詳細(xì)描述的密封構(gòu)件50A到50D的移動。在實例性實 施例中，頂部區(qū)段68與隔板構(gòu)件24之間的間隙被設(shè)置成使得圍繞隔板構(gòu)件24和頂部區(qū)段 68存在足夠有效的流動面積以允許控制氣流穿過端口 78通向大氣（下文所描述）的限制。 如果這個間隙更大，那么將意味著密封構(gòu)件50A到50D移動更多，這在所需最小治療壓力下 可能不可行。如果這個間隙更小，那么將存在更高限制，這將導(dǎo)致來自閥組件12的更高氣 流噪音或不能夠?qū)崿F(xiàn)呼氣/吸氣閥值。
[0045] 此外，下部部分62包含圍繞下部部分72的外周邊間隔開的多個端口 78。每一端 口 78完全延伸穿過下部部分62。在所示的實施例中，四個端口 78(標(biāo)示78A到78D)提供 于下部部分62中。然而，將理解，其意在僅為實例性的并且也可以提供大于或小于四個的 端口 78。然而，也將理解，端口 78的數(shù)目將等于提供為隔板構(gòu)件24的一部分的密封構(gòu)件 50的數(shù)目。另外，如本文中其它處所述，端口 78的形狀將匹配突出構(gòu)件56的形狀。因此， 在實例性實施例中，端口 78A到78D中的每一個具有大體圓形形狀（但其它形狀是可能的， 例如而不限于橢圓形、矩形或三角形形狀）。
[0046] 在實例性實施例中，上部外殼26的第二端80被構(gòu)造成流體聯(lián)接到彎頭導(dǎo)管 10(圖 1)。
[0047] 閥組件12按以下方式組裝。首先，隔板構(gòu)件24以其中隔板構(gòu)件24的每一突片構(gòu) 件60接納于下部外殼22的相應(yīng)凹部40內(nèi)的方式聯(lián)接到下部外殼22的上部部分30。當(dāng)這 完成時，密封構(gòu)件50A將抵靠著肋構(gòu)件44A和44B就位，密封構(gòu)件50B將抵靠著肋構(gòu)件44B 和44C就位，密封構(gòu)件50C將抵靠著肋構(gòu)件44C和44D就位，并且密封構(gòu)件50D將抵靠著肋 構(gòu)件44D和44A就位。因此，在這個狀態(tài)中，密封構(gòu)件50A將覆蓋下部外殼22的開口 46A， 密封構(gòu)件50B將覆蓋下部外殼22的開口 46B，密封構(gòu)件50C將覆蓋下部外殼22的開口 46C， 并且密封構(gòu)件50D將覆蓋下部外殼22的開口 46D，因此大致密封下部外殼22的所述端。本 文中所使用的術(shù)語"大致密封"應(yīng)指25%或25%以下的流體流將能夠通過密封件。
[0048] 在一個實例性實施例中，通過最小化肋構(gòu)件44A到44D的寬度以及添加與流路平 行的尖銳邊緣來優(yōu)化穿過閥組件12的流動。這通過開口 46A到46D來最大化穿過閥組件 12的有效流動面積。另外，由于較大有效流動面積形成的減小的壓降在相同流量點處降低 了空氣速度，并且因此減小穿過閥組件12的噪音的機(jī)會。此外，密封構(gòu)件50A到50D在較 低壓力下顯著移出流路會通過上部部分64最大化穿過閥組件12的有效流動面積。在穿過 閥組件12的較高壓力/流量下，密封構(gòu)件50A到50D的最小化的氣流入侵減小閥組件12 內(nèi)噪音的機(jī)會。
[0049] 接下來，上部外殼26在隔板構(gòu)件24的頂部上方聯(lián)接到下部外殼22。特定來說， 通過將下部外殼22的第一突片36中的每一個定位于上部外殼26的相應(yīng)凹部74中并且致 使下部外殼22的第二突片38中的每一個被接納于上部外殼26的相應(yīng)狹槽76(圖2和4) 內(nèi)，上部外殼26的下部部分62聯(lián)接到下部外殼22的上部部分30。當(dāng)這完成時，隔板構(gòu)件 24將以其中密封構(gòu)件50A緊毗鄰端口 78A定位、密封構(gòu)件50B緊毗鄰端口 78B定位、密封構(gòu) 件50C緊毗鄰端口 78C定位并且密封構(gòu)件50D緊毗鄰端口 78D定位的方式被接納于上部外 殼26的下部部分62內(nèi)。
[0050] 上部外殼26以剛才所描述的方式連接到下部外殼22是其中那兩個部件可被選擇 性地彼此聯(lián)接和脫離的一個連接。如將了解，這允許選擇性進(jìn)入到隔板構(gòu)件24以便可視需 要對其進(jìn)行保養(yǎng)和/或替換。上部外殼26到下部外殼22的組裝還可采用允許保養(yǎng)和/或 替換隔板構(gòu)件24的多個替代保持方法/機(jī)構(gòu)（整合到上部外殼26或下部外殼22中）中 的任何一個，所述替代保持方法/機(jī)構(gòu)例如而不限于活塑料鉸鏈（living plastic hinge)、 偏轉(zhuǎn)臂、螺紋連接、過盈配合部件和額外保持環(huán)。在另一替代方案中，上部外殼26到下部外 殼22的組裝還可使得不提供接近隔板構(gòu)件24以便視需要對其進(jìn)行保養(yǎng)和/或替換。例 如，組裝將需要將不允許用戶分離所述部件的整合到上部外殼26和/或下部外殼22中的 機(jī)構(gòu)，并且可包含（舉例來說但不限于）將上部外殼26超聲焊接到下部外殼22,將上部外 殼26化學(xué)粘合到下部外殼22,搭扣配合特征、不具有縮回特征的偏轉(zhuǎn)臂和鎖定螺紋。
[0051 ] 在操作中，在治療期間，當(dāng)由壓力產(chǎn)生裝置4產(chǎn)生并且通過輸送導(dǎo)管6輸送到閥組 件12的氣流超過某最小值（例如，4cm H2O)時，將致使每一密封構(gòu)件50A到50D在相關(guān)聯(lián) 的附接部分52A到52D上遠(yuǎn)離基座部分48的中心軸并且朝向上部外殼26的下部部分62 的內(nèi)壁樞轉(zhuǎn)，借此露出/開啟如圖14中所示出的上部部分30的頂端中的開口 46A到46D。 另外，當(dāng)密封構(gòu)件50A到50D以這方式完全樞轉(zhuǎn)時，每一突出構(gòu)件56A到56D將被接納于端 口 78A到78D中的對應(yīng)一個內(nèi)并且密封地接合端口 78A到78D中的所述對應(yīng)一個。因此， 從壓力產(chǎn)生裝置4輸送并且由閥組件12接收的氣體將遵循由圖14中的箭頭指示的流路， 并且將被輸送到患者界面裝置8。另外，將防止該氣流穿過端口 78A到78D逃逸到大氣，這 是因為其由密封構(gòu)件50A到50D大致密封。
[0052] 此后，當(dāng)由壓力產(chǎn)生裝置4產(chǎn)生并且通過輸送導(dǎo)管6輸送到閥組件12的氣流下降 低于最小值（例如，4cm H2O)時，將致使每一密封構(gòu)件50A到50D在相關(guān)聯(lián)的附接部分52A 到52D上朝向上部部分30的頂端中的開口 46A到46D返回到其中它們以本文中其它處所 描述的方式覆蓋并且大致密封開口 46A到46D (即，通過接合肋構(gòu)件44A到44D)的位置樞 轉(zhuǎn)。該狀態(tài)示出于圖15和16中，并且由于隔板構(gòu)件24和密封構(gòu)件50A到50D的形狀，該 狀態(tài)將與閥組件12的當(dāng)前定向無關(guān)地實現(xiàn)。在這個狀態(tài)中，端口 78A到78D不再被密封并 且因此上部外殼26的內(nèi)部向大氣打開。因此，兩種形勢是可能的：（i)來自患者界面裝置8 的患者呼出氣體可通過端口 78A到78D被排出到大氣（圖15);和（ii)患者可通過患者界 面裝置8吸氣，從而通過端口 78A到78D從大氣吸取吸入氣體（圖16)。另外，在這個狀態(tài) 中，將防止患者試圖呼吸輸送導(dǎo)管6和壓力產(chǎn)生裝置4中的死體積的空氣。
[0053] 如本文中其它處所描述，在所例示的實例性實施例中，提供圍繞上部外殼62的外 周邊相等地間隔開的四個端口 78A到78D。這個設(shè)計在其一部分抵靠著人的身體或?qū)嬀邤R 置時允許連續(xù)的氣流穿過閥組件12。如果裝置的某些定向接觸寢具或人的身體，那么含有 僅一個端口或兩個相等地間隔開的端口的設(shè)計承擔(dān)被阻擋的風(fēng)險。如將了解，在其中相等 地間隔開的端口 78的數(shù)目是三個或五個或更多的替代實例性實施例中可享有剛才所描述 的益處。在這些替代配置中，所提供的密封構(gòu)件50的數(shù)目將匹配端口 78的數(shù)目。
[0054] 圖17是根據(jù)替代實例性實施例的隔板構(gòu)件的側(cè)立面視圖。如圖17中可見，在 這個實施例中，隔板構(gòu)件24'形狀似角錐體，并且被構(gòu)造成與各自具有與隔板構(gòu)件24'的 形狀互補(bǔ)的形狀的替代下部外殼和替代上部外殼一起使用。如隔板構(gòu)件24,隔板構(gòu)件24' 由彈性材料（例如而不限于硅樹脂、聚氨酯、天然橡膠、乳膠和/或織物）制成并且可具有 本文中其它處所規(guī)定的硬度范圍。隔板構(gòu)件24'包含方形基座部分48'。多個花瓣狀的 密封構(gòu)件50'從基座部分48'向上延伸。在所示實施例中，四個密封構(gòu)件50'提供為隔板 構(gòu)件24'的一部分，但也可使用更多或更少個（例如，三個）。每一密封構(gòu)件50'包含聯(lián)接 到基座部分48'的附接部分52'和聯(lián)接到附接部分52'的密封主體部分54'。在實例性 實施例中，每一密封主體部分54'具有大體三角形形狀。另外，每一密封主體部分54'具 有從其頂側(cè)延伸的突出構(gòu)件56'。突出構(gòu)件56'各自具有由外壁限定的外周邊。另外，突 出構(gòu)件56'具有匹配提供于將與隔板構(gòu)件24' -起使用的上部外殼中的端口的第二形狀 (本文中其它處所描述）的第一形狀（即，橫截面形狀）。在所示的非限制性實施例中，突 出構(gòu)件56'是中空延伸部并且具體大體三角形橫截面形狀。隔板構(gòu)件24'進(jìn)一步包含如 本文中其它處所描述用于附接的從基座部分48'向下延伸的多個突片構(gòu)件60'。
[0055] 圖18是根據(jù)另一替代實例性實施例的隔板構(gòu)件24"的側(cè)立面視圖。如圖18中所 見，在這個實施例中，隔板構(gòu)件24"'具有圓頂狀半球形形狀，并且因此可與下部外殼22 和上部外殼26 -起使用。隔板構(gòu)件24'包含圓形基座部分48"。多個花瓣狀的密封構(gòu) 件50"從基座部分48"向上延伸。在所示實施例中，四個密封構(gòu)件50"提供為隔板構(gòu)件 24"的一部分，但也可使用更多或更少個。每一密封構(gòu)件50"包含聯(lián)接到基座部分48"的 附接部分52"和聯(lián)接到附接部分52"的密封主體部分54"。在實例性實施例中，每一密 封主體部分54"具有扇形狀。另外，每一密封主體部分54"具有從其頂側(cè)延伸的實心突出 構(gòu)件56"。突出構(gòu)件56"各自具有由外壁限定的外周邊。另外，突出構(gòu)件56"具有匹配 本文中其它處所描述的端口 78的第二形狀的第一形狀（S卩，橫截面形狀）。隔板構(gòu)件24" 進(jìn)一步包含如本文中其它處所描述用于附接的從基座部分48"向下延伸的多個突片構(gòu)件 60"。另外，在本發(fā)明實施例中，基座部分48"、附接部分52"、密封主體部分54"和突片 構(gòu)件60"由撓性彈性材料（例如而不限于硅樹脂、聚氨酯、天然橡膠、乳膠和/或織物）制 成，并且具有介于3肖氏A到70肖氏A的范圍中或等效的硬度，并且突出構(gòu)件56"由剛性 或半剛性材料（例如而不限于熱塑性塑料、硅樹脂、聚氨酯、天然橡膠、乳膠和/或織物）制 成，并且具有大于基座部分48"、附接部分52"、密封主體部分54"和突片構(gòu)件60"的硬 度的硬度（舉例來說，介于10肖氏A到100肖氏A的范圍中或等效的硬度）。
[0056] 圖19是根據(jù)又一替代實例性實施例的隔板構(gòu)件24"'的一部分的側(cè)橫截面視 圖。如圖19中所見，在這個實施例中，隔板構(gòu)件24"'包含從基座部分48"'向上延伸的 多個花瓣狀的密封構(gòu)件50"'(經(jīng)由附接部分52"'附接），其中每一密封構(gòu)件50"'的 密封主體部分54"'具有變化的橫截面厚度。特定來說，在密封構(gòu)件50"'中，密封主體 部分54"'的橫截面厚度在其最接近基座部分48"'的近側(cè)端部處是最大的，并且在其 遠(yuǎn)側(cè)端部處最小。在一個特定實施例中，最大橫截面厚度與最小橫截面厚度的比率是10比 1，或者另一選擇為，5比1或2比1。
[0057] 圖20是根據(jù)本發(fā)明的替代實例性實施例的上部外殼26'的等軸測圖。上部外殼 26'被構(gòu)造成與如本文中其它處所描述的下部外殼22和隔板構(gòu)件24、24"或24"' -起 使用，并且因此包含如本文中其它處所描述的下部部分62。另外，上部外殼26'包含替代 上部部分64的彎頭連接器部分82。彎頭連接器部分82被構(gòu)造成直接連接到殼體18 (圖 1)。
[0058] 圖21是根據(jù)本發(fā)明的替代實例性實施例的閥組件84的分解視圖，閥組件84除如 下文所描述之外類似于閥組件12。閥組件84包含下部外殼86、被構(gòu)造成聯(lián)接到下部外殼 86的隔板構(gòu)件88、和被構(gòu)造成在隔板構(gòu)件88的頂部上方聯(lián)接到下部外殼86的上部外殼 90。本發(fā)明實施例的下部外殼86在下文予以詳細(xì)描述。隔板構(gòu)件88類似于隔板構(gòu)件24， 并且包含如本文中其它處所描述的具有密封主體部分54和突出構(gòu)件56的密封構(gòu)件50。上 部外殼90類似于上部外殼26,并且包含如本文中其它處所描述的端口 78。
[0059] 圖22是下部外殼86的等軸測圖。下部外殼86由剛性或半剛性材料（例如聚碳 酸酯或注射成型的熱塑性塑料）制成。下部外殼86包含下部部分92和上部部分94。下 部部分92具有圓柱形形狀，并且包含限定沿著下部外殼86的縱軸的氣體流路的下部內(nèi)室。 下部部分92的第一端96被構(gòu)造成流體聯(lián)接到輸送導(dǎo)管6 (圖1)。上部部分94具有被構(gòu)造 成接納隔板構(gòu)件88的圓頂狀半球形形狀部分。另外，下部外殼86包含提供于上部部分94 的頂端處并且被構(gòu)造成被接納于上部外殼90內(nèi)的翅片構(gòu)件98。
[0060] 翅片構(gòu)件98包含四個肋構(gòu)件100A到100D，當(dāng)閥組件84被組裝時，所述四個肋構(gòu) 件在上部外殼90內(nèi)限定四個單獨的氣體流路，其中每一流路與隔板構(gòu)件88的密封構(gòu)件50 中的相應(yīng)一個相關(guān)聯(lián)。如圖23中所示，當(dāng)隔板構(gòu)件88聯(lián)接到下部外殼86時，每一肋構(gòu)件 100A到100D接納于一對毗鄰的密封構(gòu)件50中間的空間中。翅片構(gòu)件98因此在閥組件84 內(nèi)提供氣流/壓力分離。另外，翅片構(gòu)件98還包含四個就位構(gòu)件102 (位于肋構(gòu)件100A到 IOOD的交叉點處），所述就位構(gòu)件被構(gòu)造成為相關(guān)聯(lián)的密封構(gòu)件50提供就位接合表面以在 由壓力產(chǎn)生裝置4產(chǎn)生的氣流小于打開隔板構(gòu)件88所需的最小值時切斷相關(guān)聯(lián)的氣體流 路。
[0061] 此外，隔板構(gòu)件24的將改變流動性能和操作特性并且可有益于閥組件12的所提 出的和替代的用途的其它變化形式是可能的。舉例來說，局部化質(zhì)量可添加到密封構(gòu)件50 或50'(甚至偏離中心定位）以給組件賦予不同的性能特性（例如，以改變質(zhì)量的中心）。 舉例來說，如果額外硅樹脂被施加到遠(yuǎn)尖端密封構(gòu)件50或50'，將花費(fèi)更大流力/壓力以 迫使密封構(gòu)件50或50'偏離閥座并且退出流路。作為另一實例，織物、薄片的熱塑性塑料 或甚至蠟紙可用作密封構(gòu)件50或50'的替代材料。作為又一實例，活塑料鉸鏈可以是用于 將密封構(gòu)件50或50'連接到下部外殼的替代方案。作為又一實例，如果上部外殼26被超 聲焊接到下部外殼28,那么可存在消除圍繞整個組件的彈性環(huán)并且用四個單獨設(shè)置的密封 構(gòu)件將其替換的機(jī)會。最后，肋構(gòu)件44可具有圓狀的邊緣而非尖銳的邊緣，或可需要改變 以適應(yīng)替代形狀的密封構(gòu)件（例如，呈現(xiàn)橢圓形輪廓）。
[0062] 雖然已結(jié)合用于治療（舉例來說）0SA的患者界面裝置描述了本發(fā)明，但將理解， 那意在實例性，并且還可結(jié)合可能出現(xiàn)針對窒息的擔(dān)憂問題的其它面罩應(yīng)用（例如但不限 于用戶可能不能夠操縱面罩來維持呼吸的麻醉輸送面罩或通用面罩）來應(yīng)用本發(fā)明的原 理。此外，由于本文中所描述的閥組件實施例基于非?；镜牧黧w動力學(xué)原理而致動，其還 可用于工業(yè)應(yīng)用中，舉例來說但不限于，用作如果不施加直接系統(tǒng)壓力那么空氣循環(huán)可能 需要進(jìn)入到大氣的組合止回閥/放壓閥。目標(biāo)工業(yè)應(yīng)用將是較小的和低壓的空氣控制系 統(tǒng)，如HVAC、爐空氣控制系統(tǒng)或自動泄壓系統(tǒng)。
[0063] 在權(quán)利要求書中，置于括號內(nèi)的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)理解為對權(quán)利要求進(jìn)行限制。 詞語"包括"或"包含"并不排除列于權(quán)利要求中的元件或步驟之外的其它元件或步驟的存 在。在列出幾種部件的裝置權(quán)利要求中，這些部件中的幾個可用一種硬件或相同的硬件來 實施。出現(xiàn)在元件前面的詞語"一個"和"一"并不排除多個此類元件的存在。在列出幾種 部件的任何裝置權(quán)利要求中，這些部件中的幾個可用一種硬件或相同的硬件來實施。在相 互不同的從屬權(quán)利要求中陳述某些元件的單純事實并不表明這些元件不能夠結(jié)合起來使 用。
[0064] 雖然出于例示的目的在目前認(rèn)為最實用和最優(yōu)選的實施例基礎(chǔ)上對本發(fā)明進(jìn)行 了詳細(xì)描述，但將會理解，這些細(xì)節(jié)僅僅是為了該目的，且本發(fā)明并不限于所公開的這些實 施例，而是相反，本發(fā)明旨在涵蓋在所附的權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的變化和等同布置。 舉例來說，將會理解，本發(fā)明預(yù)期在可能程度上任何實施例的一個或多個特征可與任何其 它實施例的一個或多個特征組合。
【權(quán)利要求】
1. 一種閥組件（12、84)，包括： 第一外殼（22、86); 隔板構(gòu)件（24、24'、24"、24" '、88)，所述隔板構(gòu)件聯(lián)接到所述第一外殼的端部，所 述隔板構(gòu)件具有多個獨立可樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件；和 第二外殼（26、90)，所述第二外殼在所述隔板構(gòu)件上方聯(lián)接到所述第一外殼的所述端 部，所述第二外殼具有延伸穿過所述第二外殼并且圍繞所述第二外殼間隔開的多個端口， 其中所述隔板構(gòu)件被構(gòu)造成在以下兩種狀態(tài)之間致動：（i)第一狀態(tài)，其中所述密封構(gòu)件 響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力低于某一水平而大致密封所述第一外殼的所述端部，在所述 第一狀態(tài)中，所述端口中的每一個是打開的；和（ii)第二狀態(tài)，其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于 所述第一外殼內(nèi)的壓力處于或高于所述某一水平而遠(yuǎn)離所述第一外殼的所述端部樞轉(zhuǎn)并 且大致不密封所述第一外殼的所述端部，在所述第二狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件大致密封所述 端口中的相應(yīng)一個。
2. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述多個獨立可樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件包括三 個或更多個密封構(gòu)件，并且其中所述多個端口包括三個或更多個端口。
3. 如權(quán)利要求2所述的閥組件，其特征在于，所述端口圍繞所述第二外殼的外周邊均 勻地間隔開。
4. 如權(quán)利要求3所述的閥組件，其特征在于，所述多個獨立可樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件包括四 個或更多個密封構(gòu)件，并且其中所述多個端口包括四個或更多個端口。
5. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述隔板構(gòu)件具有圓頂狀形狀。
6. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述隔板構(gòu)件具有角錐體形狀。
7. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述隔板構(gòu)件具有聯(lián)接到所述第一外殼 的所述端部的基座部分（48、48'、48"、48"')，其中所述密封構(gòu)件從所述基座部分延伸 并且能夠相對于所述基座部分樞轉(zhuǎn)。
8. 如權(quán)利要求7所述的閥組件，其特征在于，每一密封構(gòu)件包含密封主體部分（54)和 從所述密封主體部分的頂側(cè)延伸的突出構(gòu)件（56)，其中所述突出構(gòu)件中的每一個的形狀匹 配所述端口中的每一個的形狀，并且其中在所述第二狀態(tài)中，所述突出構(gòu)件中的每一個被 接納于所述端口中的相應(yīng)一個內(nèi)以大致密封所述端口。
9. 如權(quán)利要求8所述的閥組件，其特征在于，所述基座部分和每一密封構(gòu)件的每一密 封主體部分和突出構(gòu)件由具有介于3肖氏A到70肖氏A的范圍中或等效的硬度的彈性材 料制成。
10. 如權(quán)利要求8所述的閥組件，其特征在于，所述基座部分和每一密封構(gòu)件的每一密 封主體部分由具有第一硬度的彈性材料制成，并且其中每一密封構(gòu)件的所述突出構(gòu)件由具 有大于所述第一硬度的第二硬度的剛性或半剛性材料制成。
11. 如權(quán)利要求8所述的閥組件，其特征在于，每一密封主體部分的橫截面厚度從其最 靠近所述基座部分的近側(cè)端部到其與所述近側(cè)端部相反的遠(yuǎn)側(cè)端部是變化的。
12. 如權(quán)利要求11所述的閥組件，其特征在于，所述橫截面厚度在所述近側(cè)端部處最 大并且在所述遠(yuǎn)側(cè)端部處最小。
13. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述第一外殼的所述端部包含限定多個 孔口（46)的多個肋構(gòu)件（44)，其中在所述第一狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件接合所述肋構(gòu)件中的 至少一個以大致密封所述孔口中的每一個。
14. 如權(quán)利要求1所述的閥組件，其特征在于，所述第一外殼的所述端部包含在所述第 二外殼內(nèi)限定多個氣體流路的翅片構(gòu)件（98)，每一氣體流路與所述密封構(gòu)件中的相應(yīng)一個 相關(guān)聯(lián)。
15. -種用于給用戶輸送呼吸氣體流的設(shè)備，所述設(shè)備在所述設(shè)備的氣體流路中采用 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥組件。
16. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備是患者界面裝置。
17. -種被構(gòu)造成聯(lián)接到患者界面裝置的流體聯(lián)接導(dǎo)管，所述流體聯(lián)接導(dǎo)管包含根據(jù) 權(quán)利要求1所述的閥組件。
18. -種使用閥組件（12、84)來控制通向患者和來自患者的氣流的方法，其中所述閥 組件包含：第一外殼（22、86);隔板構(gòu)件（24、24'、24"、24" '、88)，所述隔板構(gòu)件聯(lián)接到 所述第一外殼的端部并且包含多個獨立可樞轉(zhuǎn)的密封構(gòu)件；和第二外殼（26、90)，所述第 二外殼在所述隔板構(gòu)件上方聯(lián)接到所述第一外殼的所述端部并且包含延伸穿過所述第二 外殼并且圍繞所述第二外殼間隔開的多個端口，所述方法包括： 致使所述隔板構(gòu)件處于其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力低于某一水 平而大致密封所述第一外殼的所述端部的第一狀態(tài)中，在所述第一狀態(tài)中，所述端口中的 每一個是打開的； 允許所述患者在所述第一狀態(tài)中通過所述端口吸氣和呼氣； 致使所述隔板構(gòu)件處于其中所述密封構(gòu)件響應(yīng)于所述第一外殼內(nèi)的壓力處于或高于 所述某一水平而遠(yuǎn)離所述第一外殼的所述端部樞轉(zhuǎn)并且大致不密封所述第一外殼的所述 端部的第二狀態(tài)中，在所述第二狀態(tài)中，每一密封構(gòu)件大致密封所述端口中的相應(yīng)一個；和 在所述第二狀態(tài)中，通過所述第一外殼的所述端部給所述患者輸送呼吸氣體流。
【文檔編號】A61M16/20GK104284693SQ201380025353
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月16日
【發(fā)明者】A·布加梅利, D·A·張 申請人:皇家飛利浦有限公司