具有亲水性芯吸材料的头架的制作方法

本专利申请依据35 U.S.C.§119(e)主张要求2013年12月12日提交的No.61/910,534号美国临时申请的优先权，所述美国临时申请的内容通过引用的方式并入本文中。

发明领域

本发明涉及被构造成将呼吸气体流输送到患者的患者界面装置，且具体而言涉及采用具有亲水性水分芯吸系统的头架部件的患者界面装置。

背景技术：

存在着许多需要或期望将呼吸气体流非侵入式地输送到患者气道(即，在不对患者插管或不用外科手术方法将气体导管插入患者食道中的情况下)的情形。举例来说，已知使用称为非侵入式通气的技术给患者通气。还已知输送气道正压(PAP)疗法来治疗某些医学紊乱，其中最值得注意的是OSA。已知PAP疗法包含：持续气道正压(CPAP)，其中给患者的气道提供持续正压以便把患者的气道撑开；和可变气道压力，其中被提供给患者气道的压力随患者的呼吸循环而变化。通常，这些疗法在夜晚患者睡眠时被提供给患者。

如刚才所述的非侵入式通气和压力支持疗法涉及将包含具有软的柔性密封垫的面罩部件的患者界面装置放置在患者的面部上。所述面罩部件可以是且不限于覆盖患者鼻部的鼻罩、覆盖患者的鼻部和嘴部的鼻/口罩、靠在患者的鼻部下方的鼻垫(比如具有容纳在患者鼻孔内的鼻插管的“枕”形鼻垫，和靠在患者鼻孔下方且覆盖患者鼻孔的“托架”形鼻垫)、或覆盖患者面部的全面罩。这些患者界面装置还可采用其它患者接触部件，例如，前额支架、脸颊垫和下巴垫。患者界面装置连接到气体输送管或导管，并且使通气机或压力支持装置与患者的气道连接，使得呼吸气体流可从压力/流量产生装置输送到患者的气道。

已知通过头架将这些装置保持在佩戴者的面部上，所述头架具有适于配合在患者的头部上/周围的一个或多个条带。头架通常围绕患者的头部缠绕(接触到患者的头发和面部)以便向面部施加必要的法向力以实现适合的密封。非侵入式通气和压力支持疗法中所使用的大部分头架由泡沫层压材料制成，所述泡沫层压材料通常包含：(i)中间泡沫层，举例来说，所述中间泡沫层由弹性可伸展的开孔式聚氨酯泡沫制成，(ii)外部织物层，举例来说，所述外部织物层由弹性可伸展的毛圈织物(例如，尼龙和氨纶的混合物)制成，和(iii)内部织物层，举例来说，所述内部织物层由弹性可伸展的芯吸织物(例如，聚酯和氨纶的混合物)制成。泡沫层压材料保温性好并且夜用时可能会热而不舒服。实际上，许多患者抱怨在治疗期间使用的头架发汗。另外，目前头架的另一共同抱怨是在患者随处移动时它在头部上随处滑动，有时甚至从头部滑落且干扰治疗。

技术实现要素：

在一个实施例中，提供一种用于患者界面装置的头架部件，所述头架部件包含：构件，所述构件具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，所述构件包含纺织材料和泡沫材料中的至少一个，所述构件具有贯穿延伸的多个通风孔；和多个水分芯吸构件，所述多个水分芯吸构件设置于所述第一表面上，所述水分芯吸构件覆盖所述通风孔并且由亲水性材料制成。

在另一实施例中，一种制造用于患者界面装置的头架部件的方法，包含：提供具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面的构件，所述构件包含纺织材料和泡沫材料中的至少一个；在所述构件中形成延伸穿过所述构件的多个通风孔；和在所述第一表面上形成多个水分芯吸构件，所述水分芯吸构件覆盖所述通风孔并且由亲水性材料制成。

附图说明

图1是根据一个示例性实施例的适于为患者提供呼吸治疗方案的系统的示意图；

图2是形成图1的系统的一部分的头架部件的正视图，且图3是其后视图；

图4是沿着图2的线A-A所作的横截面视图；

图5是沿着图3的线B-B所作的横截面视图；

图6A到图6D示意地示出一种用于生产图1到图5的头架部件的示例性方法；

图7是根据一替代性的示例性实施例的头架部件的正视图；

图8是根据另一替代性的示例性实施例的头架部件的正视图；并且

图9是根据另一替代性的示例性实施例的头架部件的后视图。

具体实施方式

如本文中使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数的指代，除非上下文中清楚地以其他方式指明。如本文中使用的，语句“两或多个部分或部件‘联接’”应当表示所述部分直接或间接地(即，通过一个或多个中间部分或部件)连接或一起运转，只要出现连接。如本文中使用的，“直接联接”表示两个元件直接互相接触。如本文中使用的，“固定联接”或“固定”表示两个部件联接而作为一体运动，同时相对彼此保持不变的方位。

如本文中使用的，词语“单一的”表示部件制成为单件或单个单元。即，包含分开地制成且然后联接在一起成为一单元的多个零件的部件不是“单一的”部件或物体。如在本文中采用的，语句“两个或更多部分或部件互相‘接合’”将表示所述部分直接或经过一个或多个中间部分或部件互相施加作用力。如在本文中采用的，术语“数目”将表示一或大于一的整数(即，多个)。

如在本文中使用的，术语“亲水性”应指在8小时上具有至少10％的水吸收(基于总重量)。如在本文中使用的，术语“纺织品”应指由交错的或以其它方式卷缠的自然或人造纤维的网状物组成的材料(举例来说而不限于，通过编织、针织、涂布、钩编或粘合(例如，通过化学、机械、热或溶剂处理)纤维以形成网状物而制成)，并且可包含(举例来说而不限于)纺织和非纺织织物材料。

如在本文中使用的，术语“泡沫”应指通过在固体材料中捕获气囊形成的物质，并且所述物质可包含其中气体形成各自由固体材料完全围绕的离散的囊的闭孔式泡沫和其中气囊彼此连接的开孔式泡沫。

在本文中使用的方向性短语，比如(举例且非限制性的)顶、底、左、右、上、下、前、后及其派生词，涉及附图中所示元件的方位，而并非对权利要求限制，除非其中有清楚地描述。

图1中大体示出根据一个示例性实施例的适于向患者提供呼吸治疗方案的系统2。系统2包含压力产生装置4、输送导管6和具有流体联接导管10的患者界面装置8。压力产生装置4被构造成产生呼吸气体流，并且可包含且不限于通气机、恒压支持装置(例如，持续气道正压装置，或CPAP装置)、变压装置(例如，由宾夕法尼亚州的莫瑞斯维尔的飞利浦伟康(Philips Respironics)制造和分销的或C-Flex^TM装置)，以及自动滴定压力支持装置。输送导管6被构造成通过流体联接导管10将来自压力产生装置4的呼吸气体流连通到患者界面装置8，在所示的实施例中流体联接导管10是弯头连接器。输送导管6和患者界面装置8通常统称为患者回路。

在示例性实施例中，患者界面装置8包含患者密封组件12，在所示的实施例中，患者密封组件12是鼻罩。然而，利于将呼吸气体流输送到患者气道的其它类型的患者密封组件(例如但不限于鼻/口罩、鼻垫或全面罩)可代替患者密封组件12，同时保持在本发明的范围内。患者密封组件12包含联接到框架构件16的衬垫14。在所示的实施例中，衬垫14由单一件软的柔性垫式弹性材料限定，例如但不限于硅树脂、适当的软的热塑性弹性体、闭孔式泡沫或这些材料的任何组合。同样在所示的实施例中，框架构件16由刚性或半刚性材料(例如但不限于，注射成型的热塑性塑料或硅树脂)制成，并且包含面板部分18，衬垫14流动地附接到面板部分18。在流体联接导管10所联接的面板部分18中的开口允许来自压力产生装置4的呼吸气体流连通到由衬垫14界定的内部空间，然后到达患者的气道。

框架构件16还包含通过连接构件22联接到面板部分的前额支撑构件20。前额衬垫24联接到前额支撑构件20的后部。在示例性实施例中，前额衬垫24由类似于衬垫14的材料的材料制成。

患者界面装置8还包含用于将患者界面装置8固定到患者头部的头架部件26。图2是根据示例性实施例的头架部件26的正视图，且图3是后视图。头架部件26包含背部构件28、上部条带构件30A、30B和下部条带构件32A、32B。上部条带构件30A、30B从背部构件28的上部部分延伸，并且被构造成在患者耳朵上方朝向框架构件16延伸(如图1中所见)，并且联接到前额支撑构件20。更具体来说，在示例性实施例中，每一上部条带构件30A、30B包含设置于其端部上的钩圈紧固系统，例如每一上部条带构件30A、30B可因此穿过设置于前额支撑构件20的相反侧上的相应环圈部分33，并且然后往后弯曲在自身上，以便将钩紧固部分附着到圈紧固部分，借此将上部条带构件30A、30B可调整地连接到前额支撑构件20。下部条带构件32A、32B从背部构件28的下部部分延伸并且被构造成在患者的耳朵下方朝向框架构件16延伸。

如图1中所见，在示例性的非限制性实施例中，每一下部条带构件32A、32B就像每一上部条带构件30A、30B一样包含设置于其端部上的钩圈紧固系统，例如每一下部条带构件32A、32B可因此穿过设置于面板部分18的相反侧上的相应环圈部分35，并且然后往后弯曲在自身上，以便将钩紧固部分附着到圈紧固部分，借此将下部条带构件32A、32B可调整地连接到面板部分18。应理解的是，所描述的钩圈紧固装置仅是示例性的，并且其它选择性地可调整的紧固布置也可在本发明的范围内。

另外，在示例性实施例中，头架部件26由泡沫层压材料形成。具体而言，如图4(沿着图2的线A-A所作的头架部件26的横截面视图)中所示，头架部件26由泡沫层压材料形成，所述泡沫层压材料包含：(i)中间层34，所述中间层由泡沫材料(例如但不限于，弹性可伸展的开孔式聚氨酯泡沫)制成；(ii)外部层36，所述外部层由第一纺织材料(例如但不限于，弹性可伸展的毛圈织物(例如，尼龙和氨纶的混合物))制成；和(iii)内部层38(即，皮肤接触层)，所述内部层由第二纺织材料(例如但不限于，弹性可伸展的芯吸织物(例如，聚酯和氨纶的混合物))制成。

此外，如图2、图3和图5(沿着图3的线B-B所作的头架部件26的横截面视图)中所示，头架部件26设置有在背部构件28中的水分芯吸系统40。水分芯吸系统40被构造成(i)将水分芯吸远离患者的皮肤，以使其可通向大气而蒸发(这有助于冷却头架部件26周围的区域并且防止汗水积聚)，并且(ii)在治疗期间(例如，在睡眠期间)患者随处移动时通过帮助头架部件26夹紧且停留在适当位置而稳定头架部件26。

在示例性实施例中，水分芯吸系统40包含延伸贯穿背部构件28的泡沫层压材料部分的多个通风孔42(按阵列图案形成)(图3和图5)。举例来说，在一个实施例中，通风孔42是模切泡沫层压材料形成的大约1mm直径的圆柱形孔。在示例性实施例中，水分芯吸系统40还包含设置于内部层38的外部表面上的多个单独并且区分的水分芯吸盖44(按阵列图案形成)(图2和图4)。水分芯吸盖44由亲水性聚合物材料(例如但不限于，亲水性硅树脂)制成。在示例性实施例中，水分芯吸盖44由具有5肖氏A到60肖氏A的硬度的亲水性硅树脂制成。另外，水分芯吸盖44中的每一个设置于通风孔42中的相应一个的顶部上并且将其覆盖。在示例性实施例中，水分芯吸盖44是具有大约2mm的底座直径的圆顶形状的结构(但其它形状是可能的)，并且被丝网印刷于内部层38的外部表面上。

在操作中，水分芯吸盖44将水分抽吸远离患者的皮肤，并且将水分引导到通风孔42。通风孔42允许水分接触到大气并且快速蒸发。水分芯吸盖44还轻轻地夹紧头发和皮肤，以便在夜里患者随处移动时将头架部件26保持在正确的位置。

图6A至图6D示意地示出一种用于生产具有水分芯吸系统40的头架部件26的示例性方法。为便于图示，图6A至图6D中仅示意地示出头架部件26的一部分，具体而言，是背部构件28。首先，举例来说，通过模切在泡沫层压材料上设置通风孔42。然后，如图6A到6C中所示，背部构件28被装配到具有从基座构件50向上延伸的多个销48的金属固定装置46上(其一部分示出于图中)。销48依照与通风孔42的图案匹配的图案定位于基座构件50上，使得其能够与通风孔42对准并且容纳于通风孔42内(图6B和图6C)。接下来，如图6D中所示，水分芯吸盖44被丝网印刷于通风孔42上。在该工艺期间，销48防止通风孔42被亲水性材料完全填充，从而形成水分芯吸盖44。此外，销48用于定位背部构件28，以使得水分芯吸盖44与通风孔42精确地对齐并且将其完全盖住。还如图6D中所示，在这样设置芯吸盖44之后，从金属固定装置46移除具有水分芯吸系统40的头架部件26。

此外，其中水分芯吸系统40仅设置于背部构件28上的图1到图5中所示的实施例仅是示例性的，并且应当理解，水分芯吸系统40可设置于头架的其它部分上。举例来说，图7是根据替代性的示例性实施例的头架部件26′的正视图。头架部件26′类似于头架部件26，除了水分芯吸系统40还设置于上部条带构件30A、30B和下部条带构件32A、32B上。另一些构造也可在本发明的范围内。

另外，在图1到图5和图7中所示的实施例中，水分芯吸系统40包含设置于相应通风孔42顶部上并且覆盖住的多个单独并且区分的水分芯吸盖44。图8是根据替代性的示例性实施例的头架部件26″的正视图，头架部件26″包含替代性的水分芯吸系统40″，其中单独并且区分的水分芯吸盖44由按行布置的多个水分芯吸构件52替换。如图8中所见，每一水分芯吸构件52是覆盖多个通风孔42的较宽的细长线性垫构件。在另一替代方案中，如关于头架部件26″′的图9中所示，连接通风孔42可以是细长的并且线性的(按行形成)，使得每一水分芯吸构件52仅覆盖替代性的通风孔(标为42′)中的相应一个。芯吸构件和通风孔的另一些几何形状和图案可在本发明的范围内。

在权利要求书中，置于括号内的任何附图标记不应理解为对权利要求进行限制。词语“包括”或“包含”并不排除列于权利要求中的元件或步骤之外的其它元件或步骤的存在。在列举几个装置的装置权利要求中，这些装置中的几个可用同一个硬件来实施。出现在元件前面的词语“一”和“一个”并不排除多个此类元件的存在。在列举几个装置的任何装置权利要求中，这些装置中的几个可用同一个硬件来实施。某些元件在彼此区别的从属权利要求中描述并不表示这些元件不能结合使用。

尽管已出于图示的目的在目前认为最实用和最优选的实施例基础上对本发明进行了详细描述，但应当理解的是，这些细节仅仅是为了该目的，且本发明并不限于所公开的实施例，而是相反，本发明旨在涵盖在所附的权利要求的精神和范围内的变化和等效布置。举例来说，应当理解的是，本发明设想到了在可能程度上任何实施例的一个或多个特征可与任何其它实施例的一个或多个特征组合。