УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ С ПАЦИЕНТОМ
PATIENT INTERFACE DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству сопряжения с пациентом, содержащему уплотнительный узел для подачи потока дыхательного газа пациенту и крепежный узел для закрепления уплотнительного узла на лице пациента.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Все большее число пациентов страдает обструктивным апноэ во сне или синдромом обструктивного апноэ во сне (OSA). Синдром OSA вызывается обычно обструкцией верхних дыхательных путей. Данный синдром характеризуется многократными перерывами дыхания во время сна и обычно связан со снижением насыщенности крови кислородом. Упомянутые перерывы дыхания, называемые апноэ, обычно длятся от 20 до 40 секунд. Обструкция верхних дыхательных путей обычно обусловлена снижением мышечного тонуса тела, которое случается во время сна. Дыхательные пути человека состоят из стенок из мягкой ткани, которые могут спадать и, тем самым, препятствовать дыханию во время сна. Ткань языка перемещается к задней стороне гортани во время сна и, тем самым, блокирует дыхательные пути. Поэтому синдром OSA обычно сопровождается храпом.
Известны разные инвазивные и неинвазивные методы лечения синдрома OSA. Один из наиболее эффективных неинвазивных методов лечения состоит в применении CPAP (постоянного положительного давления в дыхательных путях) или BiPAP (двухуровневого положительного давления в дыхательных путях), при этом дыхательную маску (называемую в общем «устройством сопряжения с пациентом» в дальнейшем) присоединяют к трубке и установке, которая нагнетает сжатый воздух в маску и по дыхательным путям для поддержки их в открытом состоянии. Таким образом, к пациенту подводится положительное давление воздуха по шлангу, подсоединенному к устройству сопряжения с пациентом, например дыхательной маске, которая надета на пациента. Как правило, упомянутые дыхательные маски носят с использованием оголовья с ремешками, которые пропускают за головой пациента. Пример упомянутой системы CPAP известен из заявки WO 2011/022779 A1.
Устройства сопряжения с пациентом и дыхательные маски соответственно применяют в системах поддержки давления, которые подают поток газа в дыхательные пути пациента. Упомянутые системы широко известны и надеваются на голову с использованием ремешковой системы вокруг головы для фиксации маски в рабочем положении на лице, а также с использованием механизма с дополнительной упругой опорой на лбу для уравновешивания усилий, прилагаемых маской вокруг входных частей дыхательных путей человеческого лица.
Проблемой конструкции упомянутых масок является большое разнообразие очертаний и форм у людей, что затрудняет проектирование единственной маски, которая подходит для большой части населения. Поэтому сконструировано множество разнообразных регулировочных механизмов для корректировки усилий, прилагаемых к лицу человека, носящего данную маску, которые должны быть большими, чтобы обеспечивать уплотнение между частью маски, покрывающей носовую и/или ротовую часть человеческого лица, и которые, в то же время, должны быть слабыми, чтобы допускать комфортное прилегание, исключать красные отметины и поражение кожи на лице.
Документ EP 2 005 985 A2 описывает стабилизатор для устройства сопряжения с пациентом. Стабилизатор является подвижным между первым и вторым положениями относительно каркаса устройства сопряжения с пациентом. Стабилизатор включает в себя поджимающий механизм, который поджимает стабилизатор во второе положение. Устройство сопряжения с пациентом дополнительно включает в себя фиксирующий механизм, который фиксирует стабилизатор в некотором положении относительно каркаса против действия поджима поджимающего механизма.
Документ WO 2011/073814 A1 описывает систему поддержки давления, выполненную с возможностью подачи нагнетаемого потока дыхательного газа в дыхательные пути субъекта. Система поддержки давления дополнительно выполнена с возможностью обеспечения информации в положение пользователя о прилегании или уплотнении между субъектом и устройством сопряжения с пациентом, посредством которого подается нагнетаемый поток дыхательного газа.
Документ WO 2005/018523 A2 относится к узлу сопряжения с пациентом, который включает в себя устройство сопряжения с пациентом, оголовье и соединительный элемент, соединяющий устройство сопряжения с узлом оголовья. В одном варианте осуществления пружина поджимает устройство сопряжения с пациентом к лицу пациента во время использования.
Недостаток большинства общеизвестных регулировочных механизмов состоит в том, что пользователь данной маски сам корректирует усилие, с которым прикладывает маску к лицу. Так как пользователь обычно не специалист в данных вопросах, маски часто надевают либо со слишком большим усилием, либо со слишком слабым усилием. Слишком большое усилие может легко вызвать дискомфорт, оставлять визуально очень раздражающие красные отметины либо даже вызывать поражение кожи и сильную боль. Слишком слабое усилие может приводить к утечкам воздуха, препятствующим достижению цели системы поддержки давления, и вызывать дискомфорт кожи, а также пробуждение пациентов от сна вследствие неприятных шумов. Кроме того, воздух может также затекать в глаза пациента, вызывая раздражение глаз. Вышеописанные проблемы ухудшают переносимость пациентами и соблюдение режима медицинских процедур с использованием маски.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является создание устройства сопряжения с пациентом, которое устраняет недостатки традиционных регулировочных механизмов, применяемых общеизвестными дыхательными масками.
В соответствии с аспектом настоящего изобретения предлагается устройство сопряжения с пациентом, содержащее уплотняющий узел для подачи потока дыхательного газа пациенту, крепежный узел для закрепления уплотнительного узла на лице пациента и ограничитель усилия для ограничения усилия между устройством сопряжения с пациентом и лицом пациента до максимального усилия, когда устройство сопряжения с пациентом применяют к пациенту, при этом ограничитель усилия содержит первый и второй соединительные элементы, составляющие самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом для передачи усилия с первого на второй соединительный элемент и для разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие.
В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предлагается ограничитель усилия для применения в устройстве сопряжения с пациентом.
В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения предлагается узел оголовья, содержащий ограничитель усилия.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует понимать, что заявленный ограничитель усилия имеет похожие и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления, также как заявленное устройство сопряжения с пациентом и как определяется в зависимых пунктах формулы изобретения.
Устройство сопряжения с пациентом в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает ограничитель усилия в, по меньшей мере, одном из своих элементов, которые применяются для закрепления маски на голове регулируемым способом. При фиксации устройства сопряжения с пациентом на голове, в соответствии с традиционными регулировочными механизмами, корректировка усилия происходит с ослабленного положения до более плотного положения. В соответствии с настоящим изобретением, напротив, устройство сопряжения с пациентом располагают таким образом, чтобы нельзя было превысить заданное максимальное усилие. Чтобы обеспечить ограничение усилия, прилагаемого к лицу пациента, ограничитель усилия характеризуется самоосвобождающимся соединением по посадке с натягом, которое передает усилие с первого на второй соединительный элемент и которое разъединяет посадку с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие. Это означает, что посадку с натягом можно разъединять, например, на предварительно заданный временной или пространственный интервал для гарантии, чтобы усилие, прилагаемое к лицу пациента, не превышало максимального усилия. Ограничитель усилия обеспечивает надлежащее прилегание устройства сопряжения с пациентом на лице пациента. Тем самым, исключаются красные отметины или даже открытые раны, образующиеся в результате действия слишком больших усилий на лицо пациента. Предлагаемый регулировочный механизм предотвращает также утечки воздуха, вызывающие раздражение кожи и глаз. В результате можно значительно улучшить соблюдение режима медицинских процедур.
В предпочтительном варианте, ограничитель усилия можно применять независимо от того, обеспечивается ли усилие между устройством сопряжения с пациентом и лицом пациента пациентом или любым другим средством, например, электродвигателем, давлением воздуха и т.п. Кроме того, сообщается, что ограничитель усилия ограничивает усилие, когда устройство сопряжения с пациентом применяется на пациенте. Это означает, что ограничитель усилия можно использовать не только во время фиксации маски на лице пациента, но также во время использования, когда, например, усилия к маске прилагаются пациентом, спящим на боку или лицом вниз. Если ограничитель усилия обеспечивает автоматическую корректировку усилия между устройством сопряжения с пациентом и лицом пациента, то прилегание маски может автоматически оптимизироваться для каждой ситуации.
В первом варианте осуществления самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом выполнено с возможностью разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами посредством вызова проскальзывания между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие.
Это означает, что посадка с натягом может разъединяться в соответствии с плавным непрерывным переходом из соединенного состояния в разъединенное состояние. Плавный переход обеспечивает комфортное прилегание маски.
В дополнительном варианте осуществления самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом выполнено с возможностью разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами посредством, по меньшей мере, частичного освобождения соединения между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие.
Другими словами, соединение между упомянутыми двумя соединительными элементами освобождается, по меньшей мере, до тех пор, пока не достигается предварительно заданное смещение между упомянутыми двумя соединительными элементами, реализуя, тем самым, храповой механизм. Ограничение свободного перемещения упомянутых двух соединительных элементов может также действовать как предохранительная защелка, чтобы предотвратить спадание устройства сопряжения с пациентом с лица пациента.
В дополнительном варианте осуществления самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом выполнено с возможностью разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами посредством полного освобождения соединения между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие.
В данном варианте осуществления соединение между соединительными элементами полностью освобождается сразу, когда усилие превышает максимальное усилие. Это гарантирует невозможность превышения максимального усилия, прилагаемого к лицу пациента.
В дополнительном варианте осуществления крепежный узел содержит компонент оголовья, соединенный с уплотнительным узлом и содержащий ограничитель усилия. В данном варианте осуществления ограничитель усилия обеспечен, например, ремнями оголовья, обеспечивающими нежесткое усилие между головой пациента и уплотнительным узлом. Регулировка маски выполняется посредством укорачивания или удлинения ремней оголовья. Ограничитель усилия обеспечивает, чтобы максимальное усилие не превышалось.
В дополнительном варианте осуществления крепежный узел содержит налобную опору, соединенную с уплотнительным узлом и содержащую ограничитель усилия. Налобная опора используется для обеспечения переменного расстояния и/или угла между лбом пациента и уплотнительным узлом. Ограничитель усилия налобной опоры гарантирует, что устанавливаются правильные угол и расстояние налобной опоры в зависимости от индивидуальной геометрии лица и что исключаются чрезмерные усилия на лбу пациента. Головные боли, возникающие, например, в результате сильного давления на лоб, можно предотвращать.
В другом варианте осуществления уплотнительный узел содержит жесткий каркас маски и упругую накладку, соединенную с каркасом маски, при этом ограничитель усилия механически присоединен между каркасом маски и упругой накладкой. В данном варианте осуществления уплотнительный узел прижимается к лицу пациента, например, регулируемыми ремнями оголовья. Ремни оголовья обеспечивают нежесткое усилие между головой пациента и упругой накладкой. Ограничитель усилия между жестким каркасом маски и мягкой упругой накладкой обеспечивает, чтобы усилие, прилагаемое к лицу пациента, не превышало максимального усилия.
В соответствии с другим вариантом осуществления, ограничитель усилия содержит регулировочное средство для корректировки максимального усилия. Если ограничитель усилия содержит регулировочное средство для корректировки максимального усилия, то значение максимального усилия можно, например, предварительно задать в процессе изготовления, в зависимости от типа маски и/или материала маски. Кроме того, данная особенность позволяет медицинскому персоналу корректировать максимальное усилие ограничителя усилия индивидуально во время процедуры подгонки, чтобы учитывать индивидуальные предпочтения, характеристики и чувствительность пациентов.
В другом варианте осуществления устройство сопряжения с пациентом дополнительно содержит датчик для измерения усилия, прилагаемого устройством сопряжения с пациентом к лицу пациента и/или приводным механизмом или электродвигателем, для закрепления устройства сопряжения с пациентом на лице пациента, при этом регулировочное средство выполнено с возможностью корректировки максимального усилия на основании выходного сигнала датчика, приводного механизма или электродвигателя.
Датчик можно использовать для измерения усилий, прилагаемых к лицу пациента, при, например, укорачивании ремней оголовья. Если усилия увеличиваются в непропорционально большой степени, то максимальное усилие устанавливается, например, на фактическое значение усилия. Это, в свою очередь, вызывает проскальзывание регулировочного механизма. В качестве альтернативы, обратную связь с приводным механизмом или электродвигателем можно использовать как датчик для определения максимального значения усилия. Например, если электрический ток электродвигателя, используемый для регулирования ремней оголовья, увеличивается в непропорционально большой степени, то максимальное усилие определяется как фактическое значение усилие. В качестве другой альтернативы может быть задано пороговое значение для электрического тока, которое запускает установку максимального усилия. Определение максимального усилия ограничителя усилия может выполняться каждый раз, когда устройство сопряжения с пациентом надевается пациентом, или только один раз во время конкретной калибровочной процедуры.
В другом варианте осуществления устройство сопряжения с пациентом содержит множество ограничителей усилия, расположенных в разных местах устройства сопряжения с пациентом. В данном варианте осуществления несколько ограничителей усилия применяют в разных местах маски, подобных, например, ремням оголовья, налобной опоре, сопряжению между каркасом маски и упругой накладкой и/или любому другому месту маски, которое влияет на усилия, прилагаемые к лицу пациента. Применение множества ограничителей усилия приводит к усовершенствованному регулированию устройства сопряжения с пациентом.
Если каждый из или, по меньшей мере, часть ограничителей усилия содержит регулировочное средство для корректировки максимального усилия, то усилия, прилагаемые к разным участкам лица пациента, могут различаться, чтобы отражать, например, разную чувствительность кожи. Это приводит к улучшенному прилеганию устройства сопряжения с пациентом и значительно ослабляет раздражение кожи и глаз. Данная схема расположения особенно полезна для приспособления к переменным внешним усилиям на маску, которые могут создаваться непреднамеренно.
В соответствии с другим вариантом осуществления, ограничитель усилия содержит фрикционное соединение, магнитное соединение, соединение с осевым проскальзыванием, гидравлическое соединение и/или электромагнитное соединение. Ограничитель усилия может быть реализован разными механизмами и методами. Однако, все приведенные соединения характеризуются в общем тем, что ограничитель усилия отличается самоосвобождающимся соединением по посадке с натягом для передачи усилия от первого второму соединительному элементу и для разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами, когда усилие превышает максимальное усилие.
Даже если ограничитель усилия описан в контексте устройства сопряжения с пациентом, следует понимать, что ограничитель усилия можно также применять в маске любого другого типа, носимой человеком. Применение ограничителей усилия исключает красные отметины и поражение кожи на лице пациента и, в то же время, обеспечивает высокие уплотнительные характеристики устройства сопряжения с пациентом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Приведенные и другие аспекты изобретения станут очевидными из пояснения со ссылкой на нижеприведенный(ые) вариант(ы) осуществления. На последующих чертежах:
Фиг. 1 - изображение первого варианта осуществления раскрываемого устройства сопряжения с пациентом, содержащего ограничитель усилия;
Фиг. 2 - изображение второго варианта осуществления раскрываемого устройства сопряжения с пациентом; и
Фиг. 3 - изображение третьего варианта осуществления раскрываемого устройства сопряжения с пациентом.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг. 1 представляет первый вариант осуществления устройства 10 сопряжения с пациентом. Устройство 10 сопряжения с пациентом можно применять, например, при лечении обструктивного апноэ во сне (OSA). Устройство 10 сопряжения с пациентом содержит уплотнительный узел 12 и крепежный узел 14. Уплотнительный узел 12 обычно закрывает нос и рот пациента 16 и подает поток дыхательного газа пациенту 16. В качестве альтернативы, возможно также, чтобы уплотнительный узел 12 покрывал все лицо или только нос пациента 16. В другом альтернативном варианте осуществления, уплотнительный узел 12 может также содержать канюли или назальные вкладки, которые вставляют в нос пациента 16.
Уплотнительный узел 12 закреплен на лице 18 пациента с использованием крепежного узла 14. В данном варианте осуществления крепежный узел 14 содержит ремни 20 оголовья и налобную опору 22. Ремни 20 оголовья обеспечивают нежесткое усилие между головой пациента 16 и уплотнительным узлом 12 и налобной опорой 22 соответственно. Налобная опора 22 соединена с уплотнительным узлом 12 и опирается на лоб пациента 16. Для приспособления к изменениям характерных черт разных пациентов, налобную опору 22 можно регулировать, чтобы обеспечивать переменные расстояние и/или угол между лбом и плоскостью, заданной уплотнительным узлом 12, при этом плоскость, по существу, параллельна лицу 18 пациента.
Во время применения, уплотнительный узел 12 соединен шлангом 24 с воздушным компрессором (не показанным на фиг. 1), который выполняет функцию источника сжатого воздуха, который используют в процессе лечения. Сжатый воздух подводится ко рту и носу пациента 16 посредством уплотнительного узла 12.
Проблема устройств сопряжения с пациентом состоит в том, что они должны обеспечивать возможности надежного уплотнения вокруг рта и носа пациента 16 и, в то же время, должны обеспечивать комфортное прилегание. Недостатком общеизвестных устройств сопряжения с пациентом и соответствующих крепежных механизмов является то, что маски часто надевают либо со слишком большим усилием, либо со слишком слабым усилием. Если устройство сопряжения с пациентом надето слишком плотно, это приводит к красным отметинам на лице пользователя или другим видам дискомфорта. Слишком слабое усилие может приводить к утечкам воздуха, препятствующим достижению цели системы поддержки давления, и может вызывать раздражения кожи и глаз.
Чтобы решить вышеописанную проблему, устройство 10 сопряжения с пациентом содержит ограничитель 26 усилия, который ограничивает усилие между устройством 10 сопряжения с пациентом и лицом 18 пациента до максимального усилия, когда устройство 10 сопряжения с пациентом надевают на пациента 16. В соответствии с настоящим изобретением, ограничитель 26 усилия содержит первый и второй соединительные элементы 27, 28, составляющие самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом для передачи усилия от первого ко второму соединительному элементу 27, 28 и для разъединения посадки с натягом между упомянутыми двумя соединительными элементами 27, 28, когда усилие превышает максимальное усилие. В данном примере предполагается, что посадка с натягом разъединяется вызовом проскальзывания между упомянутыми двумя соединительными элементами 27, 28. В альтернативных вариантах осуществления посадка с натягом может также разъединяться посредством освобождения соединения между упомянутыми двумя соединительными элементами 27, 28, по меньшей мере, пока не достигается предварительно заданное смещение между упомянутыми двумя соединительными элементами 27, 28. Благодаря предложенному ограничителю 26 усилия, оптимизируется усилие, прилагаемое к лицу 18 пациента, и можно устранить красные отметины или даже открытые раны на лице 18 пациента. Кроме того, предложенный регулировочный механизм устройства 10 сопряжения с пациентом предотвращает утечки воздуха, вызывающие раздражения кожи и глаз. В результате можно значительно улучшить переносимость пациентом и соблюдение режима медицинских процедур, использующих устройство 10 сопряжения с пациентом.
В варианте осуществления устройства 10 сопряжения с пациентом, показанном на фиг. 1, ограничитель 26 усилия содержится в налобной опоре 22. Кроме того, в данном варианте осуществления ограничитель 26 усилия содержит головку 29, винт 30, гайку 32 и фрикционное соединение 34, составляющее самоосвобождающееся соединение по посадке с натягом. Регулировка устройства 10 сопряжения с пациентом выполняется поворотом головки 29, которая перемещает винт 30 в гайке 32. Гайка 32 имеет конструкцию, согласующуюся с винтом 30, и может быть снабжена фиксирующим или храповым механизмом. Головка 29 соединена с винтом 30 посредством фрикционного соединения 34, которое ограничивает усилие, прилагаемое к лицу 18 пациента, до максимального усилия. Фрикционное соединение 34 может содержать, например, две пластины, представляющие собой первый и второй соединительные элементы 27, 28 и допускающие свободный поворот относительно друг друга, но соединенные посредством усилия пружины 36. Как только фактическое усилие превышает максимальное значение усилия, две пластины проскальзывают одна относительно другой, и усилие ограничивается максимальным значением усилия.
Кроме того, ограничитель 26 усилия содержит регулировочное средство 38, в настоящем примере калибровочный винт 38, чтобы корректировать максимальное усилие, которое основано на трении между двумя пластинами. Для корректировки максимального усилия, калибровочный винт 38 действует на пружину 36 и изменяет ее напряжение и, тем самым, трение между двумя пластинами. Посредством калибровочного винта 38 медицинский персонал, например, может корректировать максимальное значение усилия, чтобы учитывать индивидуальные предпочтения, характеристики и чувствительность пациента 16.
Даже если фрикционное соединение 34 было описано с использованием примера двух пластин, следует понимать, что фрикционное соединение 34 можно заменить любым другим средством, характеризующимся вышеописанными соединительными характеристиками самоосвобождающегося соединения по посадке с натягом. Упомянутое средство включает в себя, например, магнитные соединения, соединения с осевым проскальзыванием, гидравлические соединения или электромагнитные соединения.
При использовании соединений с осевым проскальзыванием, фрикционное усилие, обеспечивается механической нагрузкой между двумя пластинами и поверхностями соответственно. Это можно обеспечить, например, пружинами. Альтернативный способ создания нагрузки будет заключаться в использовании магнитных или электромагнитных усилий. Один вариант осуществления будет заключаться в изменении предварительной нагрузки на пластины посредством магнитного средства (известного как электромагнитная муфта). Второй вариант осуществления будет заключаться в использовании магнитных усилий непосредственно, без потребности в двух пластинах, касающихся друг друга для обеспечения соединения. Еще один способ создания нагрузки будет включать в себя гидравлические усилия. В данном варианте осуществления, средство управления для данного соединения будут обеспечивать насосы и клапаны. Текучие среды, предусмотренные в данном варианте осуществления, можно дополнительно модифицировать с использованием электрического или магнитного средства (например, электрореологических или магнитореологических текучих средств).
Фиг. 2 представляет другой вариант осуществления устройства 10 сопряжения с пациентом. Ниже приведено описание только отличий от фиг. 1. Одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам.
В данном варианте осуществления крепежный узел 14 содержит только ремни 20 оголовья для закрепления уплотнительного узла 12 на лице 18 пациента. В альтернативном варианте осуществления крепежный узел 14 может дополнительно содержать налобную опору 22, обеспеченную в варианте осуществления, показанном на фиг. 1.
Ремни 20 оголовья обеспечивают нежесткое усилие между головой пациента 16 и уплотнительным узлом 12 благодаря упругим свойствам уплотнительного узла 12, ремням 20 оголовья или креплению одного на другом. Регулировка устройства 10 сопряжения с пациентом выполняется укорачиванием или удлинением ремней 20 оголовья. Упомянутое укорачивание или удлинение выполняется с использованием головки 29, которую может вращать пациент 16. Головка 29 соединена с ремнями 20 оголовья посредством фрикционного соединения 34, которое ограничивает максимальное усилие, которое может прилагаться между ремнями 20 оголовья 20 и головой пациента 16.
В качестве дополнительного варианта, ограничитель 26 усилия может содержать регулировочное средство, обеспеченное в варианте осуществления, показанном на фиг. 1, чтобы корректировать максимальное усилие фрикционного соединения 34.
Благодаря предложенному ограничителю 26 усилия, ремни 20 оголовья можно туго натягивать только до того, пока не достигнуто максимальное значение усилия. Если фактическое усилие превышает максимальное значение усилия, ограничитель 26 усилия поддается, ограничивая, тем самым, максимальное усилие на ремнях 20 оголовья.
В вариантах осуществления, показанных на фиг. 1, обеспечено регулировочное средство 38, которое содержит калибровочный винт 38 для ручной корректировки максимального усилия. В качестве альтернативы можно применить датчики для автоматического определения максимального усилия, прилагаемого к лицу 18 пациента. В результате, больше не требуется никакого ручного взаимодействия, чтобы правильно калибровать максимальное усилие устройства 10 сопряжения с пациентом. Датчики могут быть встроены в ремни 20 оголовья и могут быть выполнены с возможностью измерения усилия между устройством 10 сопряжения с пациентом и лицом 18 пациента. Как только измеренное усилие увеличивается в непропорционально большой степени при укорачивании ремней 20 оголовья, в качестве максимального усилия принимается фактическое усилие, и вызывается проскальзывание регулировочного механизма.
В дополнительном альтернативном варианте осуществления головка 29, изображенная на фиг. 1 и 2 и используемая пациентом 16 для ручного регулирования устройства 10 сопряжения с пациентом соответственно лицу 18 пациента, может быть заменена приводным механизмом или электродвигателем, который приводит регулировочный механизм. В данном варианте осуществления, например, выходной сигнал из приводного механизма или электродвигателя можно использовать в качестве датчика для определения максимального усилия, прилагаемого к лицу 18 пациента. Это можно осуществлять посредством контроля, например, электрического тока электродвигателя. Как только электрический ток увеличивается в непропорционально большой степени, в качестве максимального усилия принимается фактическое усилие, и вызывается проскальзывание регулировочного механизма.
Фиг. 3 представляет другой вариант осуществления устройства 10 сопряжения с пациентом. Ниже приведено описание только отличий от фиг. 1. Одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам.
Уплотнительный узел 12 содержит жесткий каркас 40 маски и упругую накладку 42, которая соединена с каркасом 40 маски. Каркас 40 маски соединен шлангом 24 с воздушным компрессором, который выполняет функцию источника сжатого воздуха, который используют в процессе лечения. Мягкая упругая накладка 42 покрывает нос и/или рот пациента 16 и формирует уплотнение между устройством 10 сопряжения с пациентом и лицом 18 пациента. Каркас 40 маски фиксируется к лицу 18 пациента посредством крепежного узла 14, который содержит регулируемые ремни 20 оголовья. Ремни 20 оголовья обеспечивают нежесткое усилие между головой пациента 16 и упругой накладкой 42 благодаря упругим свойствам каркаса 40 маски, упругой накладки 42, ремней 20 оголовья или креплению одного на другом. Для предотвращения того, чтобы уплотнительное усилие на лице 18 пациента превысило максимальное усилие, упругая накладка 42 соединена с каркасом 40 маски посредством одного или более ограничителей 26 усилия. Когда усилие на ограничителе 26 усилия превышает максимальное усилие, он поддается, тем самым, никогда не допуская того, чтобы усилие на лице 18 пациента превышало максимальное усилие. Ограничитель 26 усилия может содержать фрикционное соединение 34, показанное в вариантах осуществления на фиг. 1 или 2, но может также содержать любое другое средство, которое характеризуется соединительными свойствами самоосвобождающегося соединения по посадке с натягом.
В качестве возможного варианта, максимальное усилие ограничителя 26 усилия может быть регулируемым благодаря применению регулировочного средства 38 и может быть разным для различных участков лица 18 пациента, чтобы предусматривать разную чувствительность кожи. Данная схема расположения особенно полезна для приспособления к переменным внешним усилиям, действующим на устройство 10 сопряжения с пациентом, которые могут вызываться непроизвольно.
В дополнительном альтернативном варианте осуществления крепежный узел 14 может дополнительно содержать налобную опору 22, обеспеченную в варианте осуществления, изображенном на фиг. 1. Кроме того, ремни 20 оголовья могут также содержать ограничитель 26 усилия, обеспеченный в варианте осуществления, изображенном на фиг. 2. Следовательно, в устройстве 10 сопряжения с пациентом можно применить более чем один ограничитель 26 усилия. Если каждый из ограничителей 26 усилия содержит регулировочное средство 38 для задания разных максимальных усилий, то обеспечивается очень гибкий регулировочный механизм.
В предпочтительном варианте ограничитель 26 усилия можно применять независимо от того, обеспечивается ли усилие между устройством 10 сопряжения с пациентом и лицом 18 пациента самим пациентом 16 или посредством любого другого средства типа электродвигателей, давления воздуха и т.п.
Кроме того, ограничитель 26 усилия можно также применять не только во время фиксации устройства 10 сопряжения с пациентом на лице 18 пациента, но также во время использования. Если ограничитель 26 усилия обеспечивает автоматическая корректировка усилия между устройством 10 сопряжения с пациентом и лицом 18 пациента, то ограничитель 26 усилия можно также применять, когда к устройству 10 сопряжения с пациентом прилагаются усилия пациентом 16, спящим на боку или лицом вниз.
Даже если предложенный регулировочный механизм, характеризующийся ограничителем 26 усилия, описан с использованием примера устройства сопряжения с пациентом, применяемого для лечения, следует понимать, что предложенный регулировочный механизм можно также применять в маске любого другого типа, носимой человеком, например противогазе, носимым пожарником или солдатом.
Хотя настоящее изобретение подробно представлено на чертежах и охарактеризовано в вышеприведенном описании, упомянутые чертежи и описание следует считать наглядными или примерными, а не ограничивающими; изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления. Специалистами в данной области техники, в процессе практического применения заявленного изобретения, на основании изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения, могут быть разработаны и реализованы другие изменения раскрытых вариантов осуществления.
В формуле изобретения, формулировка «содержащий» не исключает других элементов или этапов, и признак единственного числа (в виде неопределенного артикля в оригинале) не исключает множественного числа. Единственный элемент или другой блок может выполнять функции нескольких элементов, перечисленных в формуле изобретения. Очевидное обстоятельство, что некоторые признаки упомянуты во взаимно различающихся зависимых пунктах формулы изобретения, не означает невозможность применения комбинации упомянутых признаков в подходящем случае.
Никакие позиции в формуле изобретения нельзя считать ограничивающими объем изобретения.