DE202006021256U1

DE202006021256U1 - Polster für Patientenschnittstelle

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Publication number: DE202006021256U1
Application number: DE202006021256.6U
Authority: DE
Original assignee: Resmed Pty Ltd
Current assignee: Resmed Pty Ltd
Priority date: 2005-01-12
Filing date: 2006-01-12
Publication date: 2014-05-05
Anticipated expiration: 2016-01-13
Also published as: US8220459B2; DE202006021251U1; US8573215B2; ES2443959T5; NZ755863A; US8567404B2; EP2705870B1; ES2443959T3; US20130087148A1; JP2020195900A; US20130086795A1; EP2703033A3; DE202006021257U1; US20130081630A1; JP2012000480A; JP7178952B2; DE202006021260U1; US8613280B2; NZ772374A; JP2017042635A

Abstract

Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt, wobei das Polster aufweist: eine Basiswand; ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt und eine bogenförmige Konfiguration hat; und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt, wobei die Membran geeignet ist, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden, wobei mindestens ein Abschnitt des Unterpolsters und/oder der Basiswand eine Federkonfiguration aufweist, die eine Verschiebung des Polsters im Hinblick auf eine vom Rahmen ausgeübte Kraft festlegt, und wobei die Membran oder das Unterpolster eine Außenfläche aufweist, die eine Außenbreite des Polsters festlegt, und die Basiswand im Hinblick auf die Außenfläche nach innen versetzt ist, und wobei das Unterpolster eine Halbkreis-, Fragezeichen- oder Sichelform hat.

Description

RÜCKVERWEISUNG AUF ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der vorläufigen US-Patentanmeldungen Nr. 60/643130, eingereicht am 12. Januar 2005, und 60/724303, eingereicht am 7. Oktober 2005, die jeweils durch Verweis hierin in ihrer Gesamtheit aufgenommen sind.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, wobei die Patientenschnittstelle bei der Behandlung z. B. von schlafbezogenen Atmungsstörungen (sleep disordered breathing – SDB) mit nichtinvasiver Überdruckbeatmung (non-invasive positive pressure ventilation – NPPV) verwendet wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bahnbrechend für den Einsatz von NPPV zur Behandlung von SDB, z. B. obstruktiver Schlafapnoe (OSA), war Sullivan (siehe die US-A-4944310 ). Eine Vorrichtung zur Behandlung von SDB beinhaltet ein Gebläse, das eine Luftmenge mit Überdruck über eine Leitung einer Patientenschnittstelle zuführt. Die Patientenschnittstelle kann mehrere Formen annehmen, z. B. eine Nasenmaskenanordnung und eine Nasen-Mund-Maskenanordnung. Normalerweise tragen Patienten eine Maskenanordnung im Schlaf, um die NPPV-Therapie zu erhalten.
Zu Maskenanordnungen gehören normalerweise eine steife Schale oder ein steifer Rahmen und ein weiches gesichtskontaktierendes Polster. Durch das Polster ist der Rahmen vom Gesicht des Patienten beabstandet. Der Rahmen und das Polster bilden einen Hohlraum, der die Nase oder die Nase und den Mund aufnimmt. In ihrer Position am Gesicht des Patienten werden der Rahmen und das Polster durch eine Kopfmonturanordnung gehalten. Normalerweise weist die Kopfmonturanordnung eine Anordnung aus Bändern (Riemen) auf, die an beiden Seiten des Gesichts des Patienten entlang zum Hinterkopf oder Scheitel des Patienten verlaufen.
Die US-A-5243971 (Sullivan und Bruderer) beschreibt eine Nasenmaskenanordnung für kontinuierlichen positiven Atemwegdruck (continuous positive airway pressure – CPAP) mit einer ballonierenden/sich anformenden Abdichtung, die sich der Form der Nase und der Gesichtskonturen des Patienten anpasst. Die Maskenanordnung hat einen gesichtskontaktierenden Abschnitt, der an einer Schale angeordnet ist, die so bemessen und geformt ist, dass sie sich über den Nasenbereich des Patienten aufpasst. Der gesichtskontaktierende Abschnitt hat die Form einer dehnbaren Membran, die aus einem elastischen Kunststoffmaterial geformt ist. Gemeinsam bilden die dehnbare Membran und die Schale eine Kammer. Durch in die Kammer eingelassenes Druckgas dehnt sich die Membran vom Gesicht des Patienten nach außen. Der Inhalt dieser Patentschrift ist hierin durch Verweis aufgenommen.
Die US-A-6112746 (Kwok et al.) beschreibt eine Nasenmaskenanordnung und ein Maskenpolster dafür. Der Inhalt dieser Patentschrift ist hierin durch Verweis aufgenommen. Das Polster weist einen im Wesentlichen dreieckförmigen Rahmen auf, von dem sich eine Membran erstreckt. Der Rahmen hat eine Kante, durch die das Polster an einem Maskenkörper befestigt ist. Die Membran hat eine Öffnung, in der die Nase des Patienten aufgenommen wird. Die Membran ist vom Rand des Rahmens beabstandet, und ihre Außenfläche hat im Wesentlichen die gleiche Form wie der Rand.
Das Polster einer Patientenschnittstelle kann eine Schlüsselrolle für den Komfort und die Wirksamkeit der Therapie spielen. Gesichtsgröße und -form variieren beträchtlich, was bedeuten kann, dass eine für einen Gesichtstyp gestaltete Maske möglicherweise nicht für einen anderen geeignet ist. Beispielsweise hat eine asiatische Nase in der Tendenz einen niedrigeren Nasenrücken, wogegen eine europäische Nase einen höheren Nasenrücken hat. Das falsche Polster zu verwenden kann zu übermäßigen Leckagen und Beschwerden führen. Zwar kann die Schaffung spezifischer Polster für jeden Patienten einige Anpassungsprobleme lösen, aber spezifisch angepasste Masken sind sehr teuer. Daher streben Hersteller die Entwicklung von Polstern an, die für eine komfortable und wirksame Abdichtung für einen Bereich von Gesichtsgrößen und -formen sorgen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Aspekt der Erfindung ist, eine Patientenschnittstelle mit einem Polster bereitzustellen, das für den Patienten komfortabler ist, während es eine wirksame Abdichtung beibehält.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist, ein komfortables Polster für eine Patientenschnittstelle bereitzustellen, das einem breiten Bereich von Gesichtsformen und -größen passt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster mit einem darunter liegenden Polster bzw. Unterpolster und einer Membran, wobei das Unterpolster und die Membran einen im Wesentlichen flachen Abschnitt in einem Nasenbereich des Polsters haben.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster mit einer Basiswand, einem Unterpolster und einer Membran, wobei die Basiswand und das Unterpolster eine Querschnittkonfiguration haben, die für eine variable Federkonstante um den Umfang des Polsters sorgt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Patientenschnittstelle, wobei die Basiswand und die Rahmenverbindung des Polsters im Hinblick auf den äußersten Polsterpunkt, z. B. die Außenmembranfläche, nach innen versetzt sind.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster mit einer Basiswand und einem Unterpolster, die in einem Nasenseitenbereich des Polsters geneigt oder abgewinkelt sind.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster mit einer im Wesentlichen konstanten Mundbreite unabhängig von seiner Gesichtshöhe. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran weist einen Nasenrücken-, Wangen- und Kinnbereich auf, die geeignet sind, eine kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrücken-, Wangen- bzw. Kinnbereich des Gesichts des Patienten zu bilden. Der Nasenrückenbereich und die benachbarten beiden Wangenbereiche bilden einen Schnitt oder Scheitel. Die Membran im Nasenrückenbereich hat eine Höhe am Scheitel oder Schnitt, die größer als eine Höhe in einem benachbarten Abschnitt des Wangenbereichs ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Das Unterpolster hat eine federartige Verbindung mit der Basiswand. Das Unterpolster und/oder die Basiswand legen eine Federkonstante fest, die entlang eine Länge der Abdichtung variiert.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Die Membran oder das Unterpolster weist eine Außenfläche auf, die eine Außenbreite des Polsters festlegt, und die Basiswand ist im Hinblick auf die Außenfläche nach innen versetzt.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran weist mindestens einen Nasenrücken- und Nasenseitenbereich auf, die geeignet sind, eine kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrücken- bzw. Nasenseitenbereich des Gesichts des Patienten zu bilden. Die Basiswand und das Unterpolster im Nasenseitenbereich sind im Hinblick auf einen Boden des Rahmens geneigt oder abgewinkelt.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran weist einen Nasenrücken-, Nasenseiten-, oberen Wangen-, unteren Wangen- und Kinnbereich auf, die geeignet sind, eine kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrücken-, Nasenseiten-, oberen Wangen-, unteren Wangen- bzw. Kinnbereich des Gesichts des Patienten zu bilden. Eine Innenkante der Membran legt eine Öffnung fest, die die Nase und den Mund des Patienten aufnimmt. Ein unterer Abschnitt der Öffnung, der den Mund des Patienten aufnimmt, hat eine Mundbreite, die unabhängig von einer Gesichtshöhe des Polsters im Wesentlichen konstant bleibt.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Mindestens ein Abschnitt des Unterpolsters und/oder der Basiswand hat einen unteren Abschnitt mit einer Federkonfiguration, die Verschiebung des Polsters im Hinblick auf eine vom Rahmen ausgeübte Kraft festlegt.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gestaltung einer Folge von Maskenanordnungen. Zum Verfahren gehören das Bereitstellen eines ersten Polsters, das geeignet ist, einem größeren Bereich von Patienten zu passen, und das Bereitstellen eines zweiten Polsters, das geeignet ist, einem kleineren Bereich von Patienten zu passen. Das erste und zweite Polster weisen jeweils eine Öffnung auf, die mindestens den Mund des Patienten aufnimmt. Die Öffnung des ersten und zweiten Polsters haben die gleiche Breite.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran weist mindestens einen Nasenrückenbereich auf, der geeignet ist, eine kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrückenbereich des Gesichts des Patienten zu bilden. Die Membran bildet einen länglichen Kamm im Nasenrückenbereich. Der längliche Kamm hat schräge Seiten, die zusammenlaufen, um einen länglichen Grat zu bilden. Jede der schrägen Seiten ist von einer Gratmittellinie im Bereich von 30–60° abgewinkelt, und der Grat hat einen Krümmungsradius im Bereich von 1,0–5,0 mm.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran weist mindestens einen Nasenrückenbereich auf, der geeignet ist, eine kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrückenbereich des Gesichts des Patienten zu bilden. Der Nasenrückenbereich der Membran weist einen konturierten Abschnitt auf, der sich zu einem Hohlraum des Polsters entlang einem Radius so nach innen krümmt, dass er an einer Innenkante der Membran endet. Der konturierte Abschnitt hat ein freies Ende, das im Hinblick auf eine Gesichtskontaktebene des Polsters im Bereich von 30–50° abgewinkelt ist.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Das Unterpolster und/oder die Basiswand hat eine Fragezeichen- oder Sichelform.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die so aufgebaut ist, dass sie mit einem Rahmen verbindbar ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran. ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Das Unterpolster hat eine bogenförmige Konfiguration mit einer Bogenlänge größer als 16 mm.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen verbunden ist, ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt, und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt. Die Membran ist geeignet, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Die Membran weist eine Dicke auf, die über eine Länge der Abdichtung variiert.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt. Das Polster verfügt über eine Basiswand, die zur Verbindung mit einem Rahmen ausgebildet ist, und eine Membran, die geeignet ist, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden. Mindestens ein Abschnitt der Basiswand weist einen zulaufenden Abschnitt auf, der zur Membran zuläuft.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Maskensystem mit einem Satz aus mindestens zwei Polstern, die so angeordnet sind, dass sie für unterschiedliche Gesichtsgrößen geeignet sind, wobei die mindestens zwei Polster im Wesentlichen die gleiche Breite haben.
Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden näheren Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor, die Teil dieser Offenbarung sind und die Grundsätze der Erfindung beispielhaft veranschaulichen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Durch die beigefügten Zeichnungen werden die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung besser verständlich. Es zeigen:
1–9 ein Polster für eine Patientenschnittstelle, das gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist und beispielhafte Maße einer Ausführungsform zeigt;
10–14 Querschnittansichten durch das Polster gemäß 5;
15 eine Vorderansicht des Polsters gemäß 1–9, die verschiedene Bereiche des Polsters veranschaulicht;
16–17 eine weitere Größe des Polsters gemäß 1–9;
18–19 noch eine weitere Größe des Polsters gemäß 1–9;
20–21 noch eine weitere Größe des Polsters gemäß 1–9;
22 eine Querschnittansicht durch das Polster gemäß 1–9, die Parameter veranschaulicht, die eine Federcharakteristik des Unterpolsters modifizieren können;
23–29 Querschnittansichten durch das Polster gemäß 15, die beispielhafte Parameter einer Ausführungsform zeigen, wobei die Querschnittansichten nur das Unterpolster veranschaulichen;
30A–30N Querschnittansichten, die alternative Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Polsters darstellen;
31–32 Diagramme, die die allgemeine Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung für Ausführungsformen des Polsters gemäß 1–9 und ein bekanntes Polster, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird, veranschaulichen;
33 ein Diagramm, das die allgemeine Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung für verschiedene Querschnitte des Polsters gemäß 23–29 veranschaulicht;
34A eine Federlänge für das Polster gemäß 1–9, die beispielhafte Maße einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
34B eine Federlänge für ein bekanntes Polster, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird, die beispielhafte Maße des UltraMirage^® Full Face zeigt;
35 eine Seitenansicht des Polsters gemäß 1–9; 36–37 Querschnittansichten durch das Polster gemäß 35;
38A eine Vorderansicht des Polsters gemäß 1–9, die einen flachen Abschnitt davon veranschaulicht;
38B ein Diagramm, das die allgemeine Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung in einem Nasenrückenbereich für Ausführungsformen des Polsters gemäß 1–9 veranschaulicht und ein bekanntes Polster, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird;
39–40B eine Vorder- und Querschnittansicht einer Ausführungsform des Polsters gemäß 1–9, die beispielhafte Maße einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigen;
41–45 Perspektivansichten einer Ausführungsform des Polsters gemäß 1–9, die die Rollwirkung des Nasenrückenbereichs im Gebrauch zeigen;
46–53 ein bekanntes Polster, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird;
54–58 ein Polster für eine Patientenschnittstelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die beispielhafte Maße einer Ausführungsform zeigen;
59–63 Querschnittansichten durch das Polster gemäß 54;
64 eine Querschnittansicht eines Abschnitts des Polsters gemäß 54–58 (in durchgezogenen Linien) in Überlagerung mit einem Querschnitt eines bekannten Polsters, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird (nur die relevanten Abschnitte des Polsters UltraMirage^® sind möglicherweise in gestrichelten Linien gezeigt, d. h. es kann andere unterschiedliche Abschnitte geben, die nicht gezeigt sind);
65 eine Querschnittansicht eines Abschnitts des Polsters gemäß 54–58, die beispielhafte Maße einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
66–69 Querschnittansichten durch das Polster gemäß 54, die beispielhafte Maße einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigen;
70–71 eine Draufsicht bzw. Querschnittansicht des Polsters gemäß 54, die beispielhafte Maße einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigen;
72–76 ein Polster für eine Patientenschnittstelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
77–83 ein Polster für eine Patientenschnittstelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
84–90 ein Polster für eine Patientenschnittstelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
91 einen alternativen Polsterquerschnitt zu dem gemäß 34A;
92 einen weiteren alternativen Polsterquerschnitt zu dem gemäß 34A;
93 eine alternative Polsteranordnung zu der gemäß 15;
94A–94C einen Satz von Ansichten, die einen waagerechten Querschnitt durch den Nasenrückenbereich des Polsters von 35 darstellen; und
95A–95C einen Satz von Ansichten, die einen waagerechten Querschnitt durch den Nasenrückenbereich des Polsters des Stands der Technik von 51 darstellen.
NÄHERE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1–14 veranschaulichen ein Polster 10, das gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist. Das Polster 10 ist geeignet, mit einem Rahmen einer Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt, entfernbar oder dauerhaft verbunden zu sein (z. B. über mechanische und/oder Klebebefestigung). In einer Ausführungsform kann das Polster 10 mit einem Rahmen einer Patientenschnittstelle gemeinsam geformt sein. In einer weiteren Ausführungsform kann das Polster Teil eines Rahmens mit einem Außenstützaufbau bilden, z. B. der Hospital Nasal Mask von ResMed. Das Polster 10 stellt während der Verwendung eine Abdichtung mit dem Gesicht des Patienten bereit.
In der dargestellten Ausführungsform bildet das Polster 10 einen Teil einer Ganzgesichtsmaske. Insbesondere sorgt das Polster 10 für eine Abdichtung um Nase und Mund des Patienten, um die Abgabe von Atemgas zu Nase und Mund des Patienten zu ermöglichen. Gleichwohl können Aspekte der Erfindung auf andere Atemanordnungen anwendbar sein, z. B. eine Nasenmaske, eine Mundmaske usw. Das Polster 10 kann mit einem Einsatz bzw. einer Verstärkung gemäß der Beschreibung in der US-Patentanmeldung Nr. 10/655622 verwendet werden, die hierin durch Verweis in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
Das Polster 10 ist so aufgebaut, dass es für einen komfortableren Sitz für einen breiten Bereich von Gesichtsformen und -größen sorgt. Ferner ist das Polster 10 so aufgebaut, dass es für eine bessere Abdichtung sorgt und die Leckgefahr verringert, wie unten diskutiert.
Gemäß 1–14 verfügt das Polster 10 über einen Nicht-Gesichtskontaktabschnitt 12, der zur Verbindung mit einem Rahmen der Patientenschnittstelle ausgebildet ist, z. B. über eine reibschlüssige Passung, eine Nut-Feder-Anordnung usw., und einen Gesichtskontaktabschnitt 14, der so aufgebaut ist, dass er einen Eingriff mit dem Gesicht des Patienten herstellt.
Wie 5 und 15 am besten zeigen, hat der Gesichtskontaktabschnitt 14 des Polsters 10 vorzugsweise eine im Allgemeinen dreieckige Form und ist so aufgebaut, dass er einen Nasenrücken-, Nasenseiten-, oberen Wangen-, unteren Wangen- und Kinnbereich des Patienten kontinuierlich kontaktiert. Allerdings kann der Gesichtskontaktabschnitt 14 andere geeignete Formen haben, z. B. eine im Allgemeinen trapezoide Form. In der dargestellten Ausführungsform verfügt, wie 15 am besten zeigt, das Polster 10 über einen Nasenrückenbereich 16, um für eine Abdichtung entlang dem Nasenrücken des Patienten zu sorgen, ein Paar Wangenbereiche 15, um für eine Abdichtung entlang der Nase, der Wange und dem Mund zu sorgen, und einen Kinnbereich 20, um für eine Abdichtung entlang dem Kinn des Patienten zu sorgen. Das Paar Wangenbereiche 15 kann ferner als ein Paar Nasenseitenbereiche 17 gebildet sein, im für eine Abdichtung entlang den Seiten der Nase des Patienten zu sorgen, als ein Paar obere Wangenbereiche 18, um für eine Abdichtung entlang der oberen Wangen des Patienten zu sorgen, und als ein Paar untere Wangenbereiche 19, um für eine Abdichtung entlang der unteren Wangen des Patienten und der Seiten des Munds des Patienten zu sorgen.
Breite des Polsters in den unteren Wangenbereichen und Verhältnis von Gesichtsbreite zu -höhe über Maskengrößen hinweg
Das Polster 10 kann in verschiedenen Größen vorgesehen sein, um verschiedenen Gesichtsgrößen Rechnung zu tragen. Beispielsweise zeigen 16–21 Ausführungsformen des Polsters 10 in drei anderen Größen. In einer Ausführungsform kann das Polster 210 gemäß 16–17 eine extra kleine Größe darstellen, das Polster 310 gemäß 18–19 kann eine kleine Größe darstellen, das Polster 10 gemäß 1–14 kann eine mittlere Größe darstellen, und das Polster 410 gemäß 20–21 kann eine große Größe darstellen. Darstellungsgemäß sind die Mundbreiten der Polster 10, 210, 310, 410 unabhängig von ihrer Gesichtshöhe im Wesentlichen konstant.
Insbesondere bildet das Polster 10 eine Öffnung 22, die den Mund des Patienten aufnimmt. In einer bevorzugten Ausführungsform hat der untere Abschnitt der Öffnung 22 eine konstante Breite für alle Polstergrößen, z. B. 60 mm. Allerdings kann die Breite des unteren Abschnitts der Öffnung 22 für alle Polstergrößen nahezu konstant sein, z. B. in einem Bereich von 5 mm. Beispielsweise kann die Breite des unteren Abschnitts der Öffnung 22 des Polsters 10 60 mm ±5 betragen. Dagegen beträgt die Breite des unteren Abschnitts der Öffnung 722 eines bekannten Polsters 700, das im Handel unter der Bezeichnung UltraMirage^® Full Face von ResMed Ltd. vertrieben wird, 60 mm für eine große Größe, 54 mm für eine mittlere Größe und 52 mm für eine kleine Größe. Das Polster 700 Ultra-Mirage^® ist in 46–53 gezeigt.
Aus anthropometrischen Daten geht hervor, dass Mundbreiten für Patienten mit relativ kleinen Gesichtern nicht unbedingt schmaler sind als Mundbreiten für Patienten mit relativ großen Gesichtern. Somit haben alle Gesichter allgemein die gleiche Mundbreite. Folglich ist die Öffnung 22 im Polster 10 ausreichend breit hergestellt, um einem breiten Bereich von Patienten Rechnung zu tragen, und bleibt unabhängig von der Änderung der Gesichtshöhe einer Maske, um größeren Gesichtern zu passen, konstant oder nahezu konstant, z. B. in einem Bereich von 5 mm. Ersichtlich wird dies in der im Wesentlichen konstanten Polstergeometrie entlang des unteren Wangen- und Kinnbereichs der unterschiedlichen Polstergrößen und somit der variierenden Breiten-Höhen-Verhältnisse der unterschiedlichen Polstergrößen. Beispielsweise hat der untere Abschnitt der Öffnung 22 jedes der Polster 10, 210, 310, 410 im Wesentlichen die gleiche Breite.
Basiswand, Unterpolster und Membran
Wie 9 sowie 10–14 am besten zeigen, verfügt der Gesichtskontaktabschnitt 14 des Polsters 10 über eine Basiswand 28, ein Paar Unterstützpolster 30, die sich von der Basiswand 28 weg erstrecken, und eine Membran 32, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt der Unterpolster 30 abdeckt und einen Abdichtungsaufbau für den Gesichtskontaktabschnitt 14 bildet. Die Basiswand 28 und die Unterpolster 30 bilden einen Stützaufbau für die Membran 32.
Darstellungsgemäß sind die Unterpolster 30 vorzugsweise nur auf Seitenflächen der Basiswand 28 vorgesehen, z. B. im Nasenseiten-, oberen Wangen- und unteren Wangenbereich 17, 18, 19, wenngleich die Unterpolster 30 verbunden sein und die Nase des Patienten sowie auch den Unterlippen- oder Kinnbereich im Wesentlichen umgeben könnten. Die Unterpolster 30 verleihen der Membran 32 zusätzliche Steifigkeit an den Seiten des Munds und der Wangen des Patienten. Während bevorzugt ist, dass die Membran 32 dünner als die Unterpolster 30 ist, könnten sie die gleiche Dicke haben, oder die Membran könnte dicker als das Unterpolster sein. Ferner ermöglicht der Wegfall eines Unterpolsters im Kinnbereich 20, dass das Polster 10 einen tieferen Eingriff mit dem Gesicht des Patienten in diesem Bereich herstellt, ohne den Kinnbereich 20 des Patienten übermäßigem Druck auszusetzen. Das heißt, es gibt kein Unterpolster, um die Bewegung der Membran 32 in diesem Bereich einzuschränken, was die Abdichtung in diesem Bereich und benachbarten Bereichen verbessern kann. Zusätzlich kann durch den Wegfall eines Unterpolsters im Kinnbereich 20 des Polster 10 mehr Gesichtsformen Rechnung tragen und sorgt für mehr Flexibilität und ermöglicht Bewegung oder Öffnen des Munds.
In der dargestellten Ausführungsform hat der Gesichtskontaktabschnitt 14 des Polsters einen doppelwandigen Aufbau, d. h. Membran 32 und Unterpolster 30, im Nasenseiten-, oberen Wangen- und unteren Wangenbereich 17, 18, 19 und einen einwandigen Aufbau, d. h. Membran 32, im Nasenlücken- und Kinnbereich 16, 20, was 10–14 zeigen. Der einwandige Aufbau an der Ober- und Unterseite des Polsters 10 hilft, hohen Messpunkten Rechnung zu tragen, z. B. einem spitzen Kinn, indem er der Mitte des Polsters 10 ermöglicht, sich zu biegen. Durch diese Flexibilität wird mit dem gleichen Polster mehr Patienten Rechnung getragen. Allerdings kann das Polster 10 jeden anderen geeigneten Aufbau, z. B. einen einwandigen, doppelwandigen, dreiwandigen oder mehrwandigen Aufbau, in jedem geeigneten Bereich des Polsters 10, z. B. Wange, Kinn, Nasenrücken, haben. Beispielsweise kann sich das Unterpolster 30 um den gesamten Umfang des Polsters 10 erstrecken. Ferner könnte das Unterpolster 30 vollständig entfernt sein.
Gemäß 10–14 kann die Membrandicke in unterschiedlichen Bereichen des Polsters 10 variieren. Darstellungsgemäß ist die Membran im Nasenrückenbereich 16 und oberen Wangenbereich 18 0,3 mm dick, was zu 0,5 mm Dicke im oberen Wangenbereich 18 übergeht, und behält diese Dicke im unteren Wangen- und Kinnbereich 19, 20 bei. Diese Anordnung sorgt für größere Nachgiebigkeit/Dehnung über den Nasenrücken durch Bereitstellen einer dünneren Membran. Nicht erforderlich ist diese Dehnung an den unteren Bereichen, und hier schwingt die dickere Membran weniger wahrscheinlich im Gebrauch auf dem Gesicht des Patienten.
Innen versetzte Basiswand und Rahmenverbindung
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Größe und Konfiguration der Basiswand 28, des Unterpolsters 30 und der Membran 32 des Polsters 10. 48–50 veranschaulichen die Basiswand 728, das Unterpolster 730 und die Membran 732 des Polsters 700 UltraMirage^®. Darstellungsgemäß hat das Polster 10 ein anderes Querschnittprofil als das Polster 700 UltraMirage^®.
Wie beispielsweise 11–13 am besten zeigen, sind die Basiswand 28 und die Rahmenverbindung 29 im Hinblick auf den äußersten Polsterpunkt 39, z. B. die Außenfläche der Membran oder des Unterpolsters, nach innen versetzt. Dagegen sind die Basiswand 728 und Rahmenverbindung 729 des Polsters 700 UltraMirage^® nicht im Hinblick auf den äußersten Polsterpunkt 739 versetzt (siehe 48–50). Als Ergebnis dieser Einwärtsbewegung ist die Basisbreite des Polsters 10 verengt, z. B. um etwa 5 mm oder 2,5 mm pro Basis, was für ein unauffälligeres Polster sorgt und Material einspart, was weniger Gewicht und Kosten bedeutet. Außerdem sorgt das schmalere Polster 10 für weniger freie Länge für das Polster 10, sich im Gebrauch nach außen auszubauchen, was hilft, Leckagen zu minimieren oder zu beseitigen.
Darstellungsgemäß hat ein unterer Abschnitt des Unterpolsters 30 eine stärker bogenförmige, z. B. halbkreis-, fragezeichen-, sichelförmige, Konfiguration, die einen Raum 34 unter einem unteren Abschnitt des Unterpolsters 30 und benachbart zur Basiswand 28 bildet.
In der dargestellten Ausführungsform ist der breiteste oder äußerste Polsterpunkt die Außenfläche des Unterpolsters 30, und die Basiswand 28 und Rahmenverbindung 29 sind im Hinblick darauf innen versetzt. Somit ist durch die Gestaltung des Polsters 10 und insbesondere der Unterpolsterkrümmung der Rahmen an einem schmaleren Punkt angebracht, und dadurch ist der Rahmen selbst schmaler. Diese Anordnung hat erhebliche Vorteile für das Rahmengewicht, das wahrgenommene Volumen und die Größe. Zudem kann diese Anordnung den Totraum in der Maske minimieren, was dazu beiträgt, Rückatmung von CO₂ zu reduzieren.
Weiterhin ermöglicht der Raum 34 unter dem Unterpolster 30 einen größeren Bewegungsbereich des Unterpolsters 30, um dem Unterpolster 30 und somit der Membran 32 im Gebrauch größere Flexibilität zu verleihen. Insbesondere ermöglicht der Raum 34 unter dem Unterpolster 30 eine größere Verschiebung des Unterpolsters 30 mit Hilfe von im Wesentlichen den gleichen räumlichen Einschränkungen wie beispielsweise beim Polster 700 UltraMirage^®. Zusätzlich ermöglicht der Raum 34 eine stärkere Verschiebung des Unterpolsters 30 vor Erreichen des Tiefststands, was Beschwerden reduziert. Dadurch sorgt diese Anordnung für eine graduellere Kraft, verbessert den Komfort und ermöglicht einem größeren Bereich von Patienten, Abdichtung zu erreichen.
Variable Federkonstante
Darstellungsgemäß hat das Unterpolster 30 eine federartige Verbindung mit der Basiswand 28, so dass sich das Unterpolster 30 im Hinblick auf die Basiswand 28 bewegen kann. Das heißt, das Unterpolster 30 ist in den Raum 34 beweglich (das Unterpolster 30 ist auch in den Raum 33 beweglich). Damit ist für eine Federkraft gesorgt, wenn eine Rahmenkraft ausgeübt wird, und das Unterpolster 30 wird in seine Anfangsposition elastisch zurück bewegt, wenn die Rahmenkraft wegfällt. Das Unterpolster 30 und/oder die Basiswand 28 können jede geeignete Federkonstante haben, und die Federkonstante kann an beliebiger Stelle über seine/ihre Länge variiert sein, z. B. durch Zulaufenlassen und/oder Variieren der Dicke der Basiswand 28, Variieren der Dicke von Zwischen- und/oder unteren Abschnitten des Unterpolsters 30. Ferner kann sich die federartige Verbindung am gesamten Unterpolster 30 entlang erstrecken, oder die federartige Verbindung kann in bestimmten Bereichen lokalisiert sein, z. B. dem Wangenknochenbereich.
Somit ist eine Federcharakteristik mit der Basiswand 28 und dem Unterpolster 30 des Polsters 10 geformt, durch das eine kontinuierlich variable Federkonstante in die Basiswand 28 und das Unterpolster 30 eingebracht sein kann, z. B. kann die Wandsteifigkeit an jedem Polsterbereich variiert sein, um die Abdichtungsanforderungen in jedem Bereich zu erfüllen, die infolge der darunter liegenden Gesichtsstruktur des Patienten variieren können.
Die Federkennung der Basiswand 28 und des Unterpolsters 30 kann durch Variieren einer Anzahl von Kennwerten gemäß 22 modifiziert werden. Variieren lässt sich die Federkennung beispielsweise durch Variieren der Unterpolsterhöhe h, der Dicke t, des Radius r und des Unterpolsterversatzes c. Verständlich sollte sein, dass diese Parameter lediglich als Beispiele dienen und andere Parameter variiert werden können, um die Federkennung der Basiswand 28 und des Unterpolsters 30 zu ändern.
23–29 veranschaulichen Parameter einer Ausführungsform des Unterpolsters 30 und der Basiswand 28, um eine erwünschte Federkennung zu erreichen. Darstellungsgemäß sind das Unterpolster 30 und die Basiswand 28 so konfiguriert, dass eine variable Federkonstante entlang des Umfangs des Polsters 10 vorgesehen ist. Das heißt, die Federkonstante des Unterpolsters 30 und der Basiswand 28 unterscheidet sich entlang dem Nasenseiten-, oberen Wangen- und unteren Wangenbereich 17, 18, 19. Obwohl spezifische Parameter des Polsters 10 in 23–29 gezeigt sind, sollte verständlich sein, dass diese Parameter lediglich als Beispiele dienen und andere Parameter anwendungsabhängig möglich sind.
Im Nasenrückenbereich 16 (siehe z. B. 10) ist kein Unterpolster 30 vorgesehen, damit für hohe Flexibilität und das Vermögen gesorgt ist, sich vielfältigen Gesichtsformen anzupassen. Allerdings kann in einer Ausführungsform ein Unterpolster 30 mit einer sehr weichen Federcharakteristik in diesem Bereich vorgesehen sein.
In den Nasenseitenbereichen 17 (siehe 23–24) sind ein Unterpolster 30 und eine Basiswand 28 mit einer recht steifen Federkennung vorgesehen, um für seitliche Stabilität zu sorgen, um auf die Seite der Nase des Patienten zu drücken und die Membran 32 in Kontakt mit dem Unterpolster 30 zu halten. Darstellungsgemäß wird diese Anordnung durch ein relativ dickes Unterpolster, eine kurze Höhe und einen engen Radius erreicht. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 23 kann h 12 mm betragen, r kann 5 mm betragen, t kann 2–3 mm betragen, b kann 4 mm betragen, w1 kann 11,5 mm betragen und w2 kann 8 mm betragen. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 24 kann h 14 mm betragen, r kann 6–7 mm betragen, t kann 2,5 mm betragen, b kann 4 mm betragen, w1 kann 11,5 mm betragen, w2 kann 9,5 mm betragen und α kann 22° betragen. Verständlich sollte sein, dass diese Maße und Bereiche lediglich als Beispiele dienen und andere Maße und Bereiche anwendungsabhängig möglich sind.
Wie 24 am besten zeigt, wurden ferner die Basiswand 28 und das Unterpolster 30 in den Nasenseitenbereichen 17 um etwa 22 Grad im Hinblick auf den Boden des Rahmens gedreht. Das heißt, die Basiswand 28 und das Unterpolster 30 sind in den Nasenseitenbereichen 17 des Polsters 10 geneigt oder abgewinkelt. Diese Anordnung erhöht die Seitenstabilität weiter und ermöglicht, die Kraft auf die Membran senkrecht zur Hautoberfläche an der Seite der Nase des Patienten auszuüben. Ferner trägt dies dazu bei, die Membran 32 in Kontakt mit der Haut des Patienten zu halten und Luftleckagen zu verhindern. In weiteren Ausführungsformen kann dieser Winkel von 15 bis 30 Grad variieren.
In den oberen Wangenbereichen 18 (siehe 25–26) haben das Unterpolster 30 und die Basiswand 28 eine Steifigkeit, die kleiner als die in den Nasenseitenbereichen 17 vorgesehene, aber steifer als die in den unteren Wangenbereichen 19 vorgesehene ist, was Folge der Geometrie des Unterpolsters ist, das so vorgesehen ist, dass es der festeren Knochenstruktur der oberen Wangen entspricht. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 25 kann h 12–15 mm, vorzugsweise 13,5 mm, betragen, r kann 5 mm betragen, t kann 2 mm betragen, b kann 3 mm betragen und w1 kann 11,5 mm betragen. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 26 kann h 12–15 mm, vorzugsweise 13,5 mm, betragen, r kann 5 mm betragen, t kann 2 mm betragen, b kann 3 mm betragen und w1 kann 11,5 mm betragen. Verständlich sollte sein, dass diese Maße und Bereiche lediglich als Beispiele dienen und andere Maße und Bereiche anwendungsabhängig möglich sind.
In den unteren Wangenbereichen 19 (siehe 27–29) haben das Unterpolster 30 und die Basiswand 28 eine relativ niedrige Federkonstante. Das heißt, das Unterpolster 30 in den unteren Wangenbereichen 19 ist recht weich, da sich der fleischige Wangenbereich des Patienten leicht verformt, um eine Abdichtung mit dem Polster bei relativ geringen Kräften zu bilden. Erreicht wird diese Anordnung darstellungsgemäß durch eine größere Höhe h, größere Radien r und eine dünnere Unterpolsterwand. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 27 kann h 14 mm betragen, r1 kann 5 mm betragen, r2 kann 7 mm betragen, t kann 1,5–2 mm betragen, b kann 3,5 mm betragen und w1 kann 11,5 mm betragen. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 28 kann h 16,5 mm betragen, r1 kann 6–7 mm betragen, r2 kann 8 mm betragen, t kann 1,5 mm betragen, b kann 3,5 mm betragen und w1 kann 11,5 mm betragen. In einer Ausführungsform des Teilstücks gemäß 29 kann h 17,5 mm betragen, r1 kann 6–7 mm betragen, r2 kann 9–10 mm betragen, t kann 1,5 mm betragen, b kann 3,5 mm betragen und w1 kann 11,5 mm betragen. Verständlich sollte sein, dass diese Maße und Bereiche lediglich als Beispiele dienen und andere Maße und Bereiche anwendungsabhängig möglich sind.
Im Kinnbereich 20 (siehe 14) ist kein Unterpolster 30 vorgesehen, wenngleich ein sehr flexibler Federbereich verwendet werden kann. Der Kinnbereich 20 bildet einen unbeschränkten Membranbereich, der seitliche Bewegung, Mundöffnung oder -bewegung und einen Bereich von Gesichtsformen erlaubt.
Somit kann das Polster 10 so konfiguriert sein, dass es für unterschiedliche senkrechte und/oder seitliche Steifigkeit in unterschiedlichen Bereichen des Polsters sorgt. Beispielsweise sind die Nasenseitenbereiche 16, 17 seitlich steifer als die anderen Bereiche, um für höhere Seitenstabilität an der Nase des Patienten zu sorgen.
Alternative Ausführungsformen von Basiswand und Unterpolster
30A–30N veranschaulichen alternative Ausführungsformen der Basiswand 23 und des Unterpolsters 30. Jede dieser Ausführungsformen sieht eine Anordnung vor, die Flexibilität des Unterpolsters 30 im Gebrauch ermöglicht. In 30A bildet das Unterpolster 30 einen umschlossenen Raum 60, der optional mit Druckluft, Schaumstoff, Gel oder Elastomermaterial gefüllt und geeignet sein kann, Bewegung des Unterpolsters 30 im Gebrauch zu dämpfen. In 30B liegt der Raum 34 unter dem Unterpolster 30 im Inneren des Atemhohlraums. Zudem hat das Unterpolster 30 eine Bogenform, die sich vom Inneren des Atemhohlraums zur Basiswand 28 wegkrümmt. Allerdings kann das Unterpolster 30 jede andere geeignete Form haben. Beispielsweise hat das Unterpolster 30 in 30C eine Kugel- bzw. Knollenform, die massiv oder hohl sein kann. In 30D hat das Unterpolster 30 eine allgemeine Z-Form. In 30E und 30F hat das Unterpolster 30 eine Kugel- bzw. Knollenform (die massiv oder hohl sein kann) und der Raum 34 unter dem Unterpolster 30 hat eine Rampenkonfiguration. In 30C, 30E und 30F kann die Knollenform optional mit Druckluft, Schaumstoff, Gel oder Elastomermaterial gefüllt und geeignet sein, Bewegung des Unterpolsters 30 im Gebrauch zu dämpfen. In 30E ist die Rampenkonfiguration des Raums 34 geeignet, das Unterpolster 30 im Gebrauch nach unten in die Basiswand 28 zu lenken, und in 30F ist die Rampenkonfiguration des Raums 34 geeignet, das Unterpolster 30 im Gebrauch nach innen zum Atemhohlraum zu lenken. In 30G, 30H und 30I hat das Unterpolster 30 eine allgemeine T-Form. Ferner bildet in 30H und 30I die Basiswand 28 einen umschlossenen Raum 62 unter dem T-förmigen Unterpolster 30. Optional kann der umschlossene Raum 62 mit Druckluft, Schaumstoff, Gel oder Elastomermaterial gefüllt und geeignet sein, Bewegung des Unterpolsters 30 im Gebrauch zu dämpfen. Außerdem kann die Federkonstante durch Variieren des Drucks im umschlossenen Raum 62 variiert sein. Zusätzlich kann die Unterseite des Raums 62 eine Rampenkonfiguration (wie in 30H gezeigt) haben, die geeignet ist, das Unterpolster 30 im Gebrauch nach innen zum Atemhohlraum zu lenken. Die Unterseite des umschlossenen Raums 60 in 30A kann ebenfalls eine Rampenkonfiguration zum Lenken des Unterpolsters 30 im Gebrauch haben. In 30J und 30K hat das Unterpolster 30 eine längliche Schnittlänge für eine weiche Federkennung. 30L veranschaulicht einen einwandigen Aufbau mit einem Unterpolster 30 und ohne Membran. In 30M ist der Raum 34 unter dem Unterpolster 30 stark vergrößert. In 30N ist ein Federaufbau unter der Basiswand 28 vorgesehen.
Verschiebung durch das Unterpolster
Der Raum 34 ermöglicht eine weitere Verschiebung des Unterpolsters 30 bei einem vorbestimmten Kraftbetrag, vergleicht man sie mit dem Polster 700 UltraMirage^®. Das heißt, das Unterpolster 30 sorgt für mehr Bewegung bei einer bestimmten Kraft. Beispielsweise zeigt 31 die allgemeine Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung für das Polster 10 und Polster 700 UltraMirage^®. Darstellungsgemäß ist die Kurve für das Polster 10 flacher als die exponentialartige Kurve des Polsters 700 UltraMirage^®. Somit ist das Unterpolster 30 im Vergleich zum Polster 700 UltraMirage^® weniger steif und nachgiebiger. Zu beachten ist, dass der Raum 34 mit einem Gel-, Silikon- oder anderen Aufbau gefüllt sein könnte, um die Federcharakteristik zu variieren, für die er sorgt.
Ferner hat gemäß 31 der Punkt B₁₀, an dem das Polster 10 voll komprimiert ist oder seinen Tiefststand erreicht, eine größere Verschiebung als der Punkt B₇₀₀, an dem das Polster 700 UltraMirage^® seinen Tiefststand erreicht. Außerdem kommt der Tiefstpunkt B₁₀ bei einer größeren Kraft zustande als der Tiefstpunkt B₇₀₀. Somit erhöht das Polster 10 die erforderliche Kraft zum Erreichen des Tiefststands und sorgt für einen größeren Einstellungsbereich. Zusätzlich veranschaulicht 31 ein Beispiel für maximale und minimale komfortable Abdichtungskräfte, was einen beispielhaften Kraftbereich vorsieht, der zum Erreichen der Abdichtung notwendig ist. Darstellungsgemäß ist der Verschiebungsbereich A₁₀ in diesem Kraftbereich für das Polster 10 wesentlich größer als der Verschiebungsbereich A₇₀₀ in diesem Kraftbereich für das Polster 700 UltraMirage^®. Somit ermöglicht das Polster 10 einen breiten Einstellungs- oder Verschiebungsbereich, um Abdichtung zu erreichen, und gewährleistet, dass die Abdichtungskraft wesentlich kleiner als die Kraft zum Erreichen des Tiefststands ist, so dass das Polster nicht den Tiefststand erreichen muss, um abzudichten.
32 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung für das Polster 10 und Polster 700 UltraMirage^®. In dieser Ausführungsform hat der geradlinige Abschnitt der Kurve für das Polster 10 eine stärkere Steigung als der geradlinige Abschnitt der Kurve für das Polster 10 in 31. Zurückführen lässt sich die Steigungsdifferenz auf eine Differenz der Federkonstanten jeweiliger Unterpolster 30. Somit sorgt das in 31 dargestellte Polster für stärkere Verschiebung bei einer bestimmten Kraft als das in 32 dargestellte Polster. Ferner schneidet die Kurve für das Polster 10 in 32 die Kurve für das Polster 700 UltraMirage^®, so dass die Kraft des Polsters 10 bei geringerer Verschiebung höher ist, um eine Abdichtung zu gewährleisten, und bei höherer Verschiebung niedriger ist, um den Komfort für einen längeren Verschiebungsbereich zu wahren.
33 zeigt eine weitere Ausführungsform der Beziehung zwischen Kraft und Verschiebung für das Polster 10. In dieser Ausführungsform sind typische Kurven für die unterschiedlichen Bereiche des Polsters 10 gezeigt. Insbesondere repräsentiert eine Kurve die Querschnitte von 23–24 im Nasenseitenbereich 17, eine weitere Kurve repräsentiert die Querschnitte von 25–27 im oberen Wangen- und unteren Wangenbereich 18, 19, und noch eine weitere Kurve repräsentiert die Querschnitte von 28–29 im unteren Wangenbereich 19. Darstellungsgemäß ist das Polster 10 in den unteren Bereichen des Polsters 10 weicher oder weniger steif.
Erweiterte Federlänge des Unterpolsters
34A und 34B veranschaulichen die erweiterte Länge des flexiblen Unterpolsters 30, die dazu dient, für eine weichere Federcharakteristik in ausgewählten Bereichen des Polsters 10 im Vergleich zu einem typischen Polster des Stands der Technik zu sorgen, z. B. dem Polster 700 UltraMirage^®. Die Länge a bis b kann sich verformen, was für eine Federcharakteristik sorgt. Darstellungsgemäß ist die Länge a bis b des Polsters 10 (34A) erheblich größer im Vergleich zum Polster 700 UltraMirage^® (34B), was Folge der Krümmung des Unterpolsters 30 ist. In der dargestellten Ausführungsform beträgt die Länge a bis b des Polsters 10 22,84. Allerdings kann in einer Ausführungsform die Länge a bis b des Polsters 10 im Bereich von 16–30, vorzugsweise 20–25, am stärksten bevorzugt 22–24 liegen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Länge a bis b des Polsters 10 im Bereich von 16–20 liegen. Die Länge b bis c ist recht starr und verformt sich nicht, um eine Federcharakteristik vorzusehen. Erreicht wurde die zusätzliche Länge im Polster 10 durch die Bogenform des Unterpolsters 30, und der Raum 34 ist ein Ergebnis dieser Form. Diese zusätzliche Länge sorgt für mehr Flexibilität und einen größeren Bewegungsbereich des Polsters 10. 30J und 30K veranschaulichen andere Ausführungsformen zum Erreichen einer größeren Abschnittslänge.
Konfiguration der Membran im Nasenrückenbereich
Die Membran 32 ist so aufgebaut, dass sie eine wirksame Abdichtung um den Nasenrücken-, Nasenseiten-, oberen Wangen-, unteren Wangen- und Kinnbereich 16, 17, 18, 19, 20 eines Patienten bildet. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Konfiguration der Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 des Polsters 10, der so aufgebaut ist, dass Abdichtung und Komfort in diesem Bereich verbessert sind.
Insbesondere bildet gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in 36 und einer alternativen Ausführungsform in 68 die Membran 32 einen länglichen Kamm 35 im Nasenrückenbereich 16, wobei schräge Seiten 36 zusammenlaufen, um einen länglichen Grat 38 zu bilden. Jede der schrägen Seiten 36 ist von der Gratmittellinie im Bereich von 30–60°, vorzugsweise etwa 47°, abgewinkelt. Der Grat 38 hat einen Krümmungsradius im Bereich von 1,0–5,0 mm, vorzugsweise etwa 2,5 mm. Darstellungsgemäß ist das Unterpolster 30 unterhalb der Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 entfernt, wodurch sich die Membran 32 in diesem Bereich zwischen den Unterpolstern 30 frei bewegen kann, die in den Nasenseitenbereichen 17 vorgesehen sind. Wie später näher diskutiert wird, ermöglicht diese Membrankonfiguration die Bildung eines steil umgekehrten Teilstücks beim Eingriff mit der Nase des Patienten, was Sitz, Komfort und Abdichtung im Nasenrückenbereich 16 verbessert. Dagegen ist das Polster 700 UltraMirage^® in diesem Bereich relativ flach (siehe 52).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in 37 und einer alternativen Ausführungsform in 69 hat das vordere Ende 40 des länglichen Kamms 35 eine bogenförmige Konfiguration. Das vordere Ende 40 zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Nasenrückenbereich des Patienten ausgebildet, und hat einen Krümmungsradius im Bereich von 1,5–7,0 mm, vorzugsweise etwa 4,0 mm.
Scharfes Querschnittprofil des Nasenrückenbereichs
Gemäß 10 hat die Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 ein schärferes Querschnittprofil als der entsprechende Abschnitt des Polsters 700 UltraMirage^® (siehe 48). Insbesondere bildet die Membran 32 einen großen konturierten Abschnitt, der sich zum Hohlraum des Polsters entlang eines Radius nach innen krümmt, um an einer Innenkante der Membran 32 zu enden. Diese Anordnung folgt starker der Kontur oder Krümmung des Nasenrückenbereichs des Patienten. In der dargestellten Ausführungsform ist die Membran 32 im Hinblick auf eine Gesichtskontaktebene des Polsters abgewinkelt, z. B. im Bereich von 30–50°. Dagegen beträgt der entsprechende Winkel des Polsters 700 UltraMirage^® etwa 6°. Diese Anordnung sorgt für mehr Komfort und besseren Sitz für den Patient.
Flacher Abschnitt im Nasenrückenbereich
Wie 38A am besten zeigt, hat der Nasenrückenbereich 16 einen im Wesentlichen flachen Abschnitt 50, z. B. auf dem Scheitel der Membrankrümmung in Seitenansicht, der sich verformen kann, um für einen komfortableren Sitz für einen breiten Bereich von Patienten zu sorgen, z. B. von flacheren Nasenrücken bis hin zu schärferen Nasenrücken.
Insbesondere ist ein Aspekt der Erfindung, eine Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 bereitzustellen, die ”flachen Gesichtern” Rechnung trägt, z. B. jenen Patienten mit einem niedrigen Nasenrücken. Um dies zu erreichen, hat das Polster 10 einen oberen Punkt A, der höher als oder gleich hoch wie Punkte B liegt (siehe 38A). Diese Höhe im Nasenrückenbereich 16 ist mit einer gerollten Kante kombiniert, die die Oberfläche der Membran 36 im Wesentlichen flach am Nasenrücken des Patienten hält. Indem die Oberfläche der Membran 36 im Wesentlichen flach am Nasenrücken des Patienten gehalten wird, werden Leckagen an der Kante der Membran verhindert.
Zudem ermöglicht die gerollte Kante Bewegung, um höheren Nasenrücken Rechnung zu tragen. Erreicht wird diese Anordnung ohne ”Dehnung” der Membran, die zu Beschwerden und wunden Stellen am Patienten führen kann. Beispielsweise kann die Verschiebung des Polsters 10 am Nasenrückenbereich 16 größer als etwa 40 mm sein, z. B. 41 mm. Dagegen sieht das Polster 700 UltraMirage^® eine Verschiebung von etwa 20 mm im Nasenrückenbereich vor. Bei diesen Verschiebungen wird die Membran recht straff, d. h. der Punkt auf der Kraft-Verschiebungs-Kurve, an dem die Kraft bei einer kleinen Verschiebung beginnt, steil anzusteigen (siehe 38B).
Die Verschiebungswerte des Polsters im Nasenrückenbereich für einige Polster des Stands der Technik sind wie folgt:
ResMed^TM Activa^® Nasal Cushion – 16 mm
Respironics Comfort Full Face Cushion – 26 mm
ResMed Bubble Nasal Mask Cushion – 43 mm
Healthdyne Soft Series Nasal Mask Cushion – 17 mm
Diese Verschiebungswerte sind mitnichten eine genaue Darstellung, welche Nasentiefe das Polster abdeckt. Statt dessen sind diese Verschiebungswerte nur ein Hinweis auf die Flexibilität und/oder den Bereich der Membran. Somit sorgt das Polster 10 für eine Anordnung, die viel flexibler und/oder weitreichender als beispielsweise das Polster 700 UltraMirage^® ist.
Die Kraft-Verschiebungs-Kurve der Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 hat eine große Verschiebung bei relativ geringen Kräften. Zum Beispiel ist gemäß 38B die Verschiebung, die das Polster 10 im Nasenrückenbereich 16 bereitstellt, größer als die durch das Polster 700 UltraMirage^® bereitgestellte. Dadurch kann das Polster 10 relativ tiefen Nasenrücken im Gebrauch Rechnung tragen. Außerdem trägt der geformte (unverformte) Polsterzustand des Polsters 700 Ultra-Mirage^® (d. h. ohne ausgeübte Kraft) einem relativ flachen oder flach liegenden Nasenrücken nicht komfortabel Rechnung. In einer Ausführungsform bläst sich die Membran des Polsters 700 nach außen, um sich an Gesichter von Patienten mit flachen Nasenrücken anzupassen. Somit trägt das Polster 10 auch einem breiteren Bereich von Nasenrückenformen als das Polster 700 UltraMirage^® Rechnung.
Ferner ist gemäß 36 das Profil der Membran schärfer zugespitzt, vergleicht man es mit einem flachen Profil oder einer Sattelform (z. B. im Vergleich zum Polster 700 UltraMirage^® in 52). Zudem erstreckt sich gemäß 35 der flache Abschnitt im Nasenrückenbereich 16 entlang einer relativ flachen Ebene P1, und diese Ebene P1 ist in einem Winkel A im Hinblick auf die Ebene P2 abgewinkelt, die die Rahmenverbindung bildet.
Somit sehen die Form (z. B. Zuspitzung), die gerollte Kante und die Höhe im Nasenrückenbereich 16 eine größere Verschiebung bei relativ geringen Kräften vor. Diese Anordnung trägt einem breiteren Bereich von Patienten Rechnung, z. B. von solchen mit einem niedrigen Nasenrücken bis hin zu solchen mit einem hohen Nasenrücken, während sie eine Abdichtung am Gesicht des Patienten mit geringer Kraft auf die Membran beibehält.
Zu beachten ist, dass die Polsterhöhe um den Polsterumfang variieren kann, um Flexibilität oder Polsterverschiebung in unterschiedlichen Bereichen des Polsters zu variieren. Ein Referenzmaß 940 zur Messung der Polsterhöhe (die auch als Membranhöhe bezeichnet werden kann) – d. h. der Höhe zwischen dem Scheitel der Membran bis zu der Stelle, an der sie auf das Unterpolster trifft – ist in 94C gezeigt. Ein Referenzmaß 950 zur Messung der Polsterhöhe des Polsters im Stand der Technik ist in 95C gezeigt.
Öffnung in der Membran
Gemäß 39–40B legt die Innenkante der Membran 32 die Öffnung 22 fest, die die Nase und den Mund des Patienten aufnimmt. Darstellungsgemäß hat die Öffnung 22 im Allgemeinen eine dreieckige Form. Zudem hat der Scheitel der Öffnung 22 eine abgerundete Kerbe 42, z. B. schlüssellochförmig. Die Kerbe 42 verbessert die Abdichtung mit Nasenrückenbereichen verschiedener Größen und Formen, besonders bei Patienten mit scharfen Nasen. Die Kerbe 42 hat einen Krümmungsradius im Bereich von 1,5–6,0 mm, vorzugsweise etwa 3,0 mm. Diese abgerundete Schlüssellochform hat eine Länge, z. B. erstreckt sich die Schlüssellochform von einem Innenabschnitt des Polsters nach außen, von mindestens 3,0 mm, was in 40A gezeigt ist.
Rollwirkung des Nasenrückenbereichs des Polsters im Gebrauch
Zu 41–45 gehören handmarkierte Linien, die auf die Außenfläche des Nasenrückenbereichs 16 des Polsters 10 aufgetragen sind, um die Rollwirkung des Nasenrückenbereichs 16 der Membran 32 beim Eingriff mit der Nase des Patienten zu veranschaulichen. Wie zuvor beschrieben, weist die Membran 32 im Nasenrückenbereich 16 schräge Seiten 36 auf, die zusammenlaufen, um einen länglichen Grat 38 gemäß 41 zu bilden. Kommt der Nasenrücken des Patienten (simuliert mit einem kleinen Stab) mit dem Nasenrückenbereich 16 der Membran 32 in Eingriff (siehe 42), erzeugt die Membran 32 ein steil umgekehrtes Teilstück 44, in dem die schrägen Seiten 36 ihre Position umkehren, wenn sich die Membran 32 zwischen den Unterpolstern 30 bewegt, die in den Nasenseitenbereichen 17 vorgesehen sind. Kommt die Membran 32 stärker mit dem Nasenrücken des Patienten in Kontakt, ”rollt” die Vorderkante 46 des umgekehrten Teilstücks zur Oberseite des Polsters 10, wenn sich die Membran 32 an das Gesicht des Patienten gemäß 43 anpasst. Dieser Aufbau ist von Vorteil, da er dem Polster 10 ermöglicht, Patienten mit einem breiten Bereich von Nasenprofilen Rechnung zu tragen, darunter solchen mit relativ niedriger und relativ hoher Wurzeltiefe an der Nase. 44 und 45 zeigen den Nasenrückenbereich 16 der Membran 32 in seiner vollständig umgekehrten Position. Die Bildung des steil umgekehrten Teilstücks 44 beim Eingriff mit der Nase des Patienten sorgt für eine bessere Abdichtung und verringert die Gefahr von Knittern und/oder Falten sowie von damit einher gehenden Beschwerden und Leckagen. Das heißt, diese Konfiguration fördert Rollen statt Knittern, das für Patientenkomfort und Abdichtung nachteilig sein kann.
Alternative Ausführungsformen
54–71 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform eines Polsters 510. In jeder der Darstellungen sind Abschnitte des Polsters 510, die dem Polster 10 im Wesentlichen ähneln, mit ähnlichen Bezugszahlen bezeichnet.
64 zeigt die Basiswand 528, das Unterpolster 530 und die Membran 532 des Polsters 510 (in durchgezogenen Linien) in Relation zur Basiswand 728, zum Unterpolster 730 und zur Membran 732 des Polsters 700 UltraMirage^® Full Face (in gestrichelten Linien). Darstellungsgemäß hat das Polster 510 ein anderes Querschnittprofil als das Polster 700 UltraMirage^® Full Face.
Beispielsweise ist die Membran 532 mit dem Unterpolster 530 an einer Position verbunden, die im Hinblick auf die Membranverbindung des Polsters 70 UltraMirage^® weiter innen und oben liegt. Diese Anordnung beseitigt im Wesentlichen die sich senkrecht erstreckende Nut 731, die im Polster 700 UltraMirage^® vorgesehen ist. Außerdem verengt diese Anordnung die Breite der Membran 532, z. B. im Bereich von 0–5, vorzugsweise etwa 2,5 mm, im Hinblick auf den entsprechenden Abschnitt des Polsters 700 UltraMirage^®. Als Ergebnis dessen und der Einwärtsbewegung des Nicht-Gesichtskontaktabschnitts 512 verschmälert dies die Gesamtbreite des Polsters 510 um etwa 5 mm, z. B. etwa 2,5 mm pro Basis, was für ein unauffälligeres Polster sorgt und Material einspart. Ferner sieht die schmalere Membran 532 weniger freie Länge für das Polster 510 vor, um sich im Gebrauch nach außen auszubauchen, was dazu beiträgt, Leckagen zu minimieren oder auszuschließen. Ferner sind die Basiswand 528 und die Rahmenverbindung 529 im Hinblick auf den äußersten Polsterpunkt, z. B. die Außenfläche des Unterpolsters, nach innen versetzt. 64 zeigt auch die größere Länge a bis b im Polster 510 verglichen mit dem Polster 700 UltraMirage^®.
65 veranschaulicht weitere Aufbaueinzelheiten und Maße in einer Ausführungsform der Basiswand 528, des Unterpolsters 530 und der Membran 532 des Polsters 510. Zum Beispiel liegt die Tiefe des Raums 534 im Bereich von 0–4,0 mm und beträgt vorzugsweise etwa 3,0 mm.
68 zeigt den länglichen Kamm 535 im Nasenrückenbereich 516. Jede der schrägen Seiten 536 ist von der Gratmittellinie im Bereich von 30–60°, vorzugsweise etwa 47°, abgewinkelt. Der Grat 538 hat einen Krümmungsradius im Bereich von 1,0–5,0 mm, vorzugsweise etwa 2,5 mm. Gemäß 69 hat das vordere Ende 540 des länglichen Kamms 535 einen Krümmungsradius im Bereich von 1,5–7,0 mm, vorzugsweise etwa 4,0 mm.
70 und 71 veranschaulichen den flachen Abschnitt 550 im Nasenrückenbereich 516 des Polsters 510. Ferner hat gemäß 71 die Membran 532 im Nasenrückenbereich 516 einen ersten Abschnitt mit einem Krümmungsradius im Bereich von 50–80 mm, vorzugsweise etwa 65 mm, und einen zweiten Abschnitt mit einem Krümmungsradius im Bereich von 5,5–9,5 mm, vorzugsweise etwa 7,5 mm. In der dargestellten Ausführungsform ist die Membran 532 im Hinblick auf eine Gesichtskontaktebene des Polsters im Bereich von 30–50°, vorzugsweise etwa 40°, abgewinkelt.
72–76 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Polsters 610. Wie 76 am besten zeigt, weist das Polster mindestens eine Basiswand 628 und eine Membran 632. auf. Darstellungsgemäß kann sich die Länge der Membran 632 (z. B. die Membranquerschnittlänge) in einem Nasenrückenbereich ändern. Beispielsweise kann die Membranlänge so ausgewählt sein, dass sie eine kleinere Länge L₁ oder eine größere Länge L₂ im Nasenrückenbereich hat.
Gemäß 74 und 75 steuert die Membranlänge, wie weit die verschobene Polstermembran auf der Nase des Patienten sitzt, wenn sie auf das Gesicht des Patienten aufgepasst ist (dargestellt durch die gepunktete Linie auf dem Gesichtsprofil des Patienten). Diese Anordnung verhindert das Potenzial (z. B. besonders für Patienten mit einer flachen Nasenrückentiefe), dass zu viel Polstermembran zu weit unten auf der Nase des Patienten sitzt, was zu Gesichtsbeschwerden und Hautmarkierungen auf der Nase des Patienten führen kann.
77–83 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform eines Polsters 810. Das Polster 810 verfügt über eine Basiswand 828, ein Unterstützpolster 830 und eine Membran 832. Wie zuvor beschrieben, ist das Unterpolster 830 vorzugsweise nur auf Seitenflächen des Polsters 810 vorgesehen.
Die Basiswand 828 kann im Hinblick auf den äußersten Polsterpunkt, z. B. die Außenfläche der Membran oder des Unterpolsters, nach innen versetzt sein. Diese Anordnung sorgt für eine Federcharakteristik, die um den Polsterumfang variiert sein kann, um die Polsterflexibilität (seitlich und/oder senkrecht) um den Polsterumfang zu variieren, z. B. kann die Polstersteifigkeit an jedem Polsterbereich variiert sein, um die Abdichtungserfordernisse in jedem Bereich zu erfüllen, die infolge der darunter liegenden Gesichtsstruktur des Patienten variieren können. Das heißt, der Wert der Vorspannung (z. B. von ”hart” zu ”weich”) entlang den Seiten des Polsters kann geändert sein.
Beispielsweise veranschaulichen 77–83 Querschnitte durch drei unterschiedliche Bereiche R1, R2, R3 im Polster 810. Gemäß 81 wirken die Basiswand 828, das Unterpolster 830 und die Membran 832 zusammen, um eine relativ gerade Außenfläche 880 zu bilden. Dies sorgt für eine minimale Federkomponente im Bereich R1, z. B. eine harte oder steife Kennung.
Wie 82 zeigt, wirken die Basiswand 828, das Unterpolster 830 und die Membran 832 zusammen, um eine Außenfläche 882 zu bilden, die von einer relativ geraden Konfiguration in eine gekrümmte Konfiguration übergeht. Dies sorgt für einen relativ kleinen Versatz für eine flexiblere Federkomponente als im Bereich R1.
Gemäß 83 wirken die Basiswand 828, das Unterpolster 830 und die Membran 832 zusammen, um eine Außenfläche 884 zu bilden, die sich von der Basiswand 828 nach außen krümmt. Dies sorgt für einen relativ großen Versatz für eine optimale Federkomponente im Bereich R3, z. B. eine weiche oder flexible Kennung.
Somit kann das Polster 810 so gestaltet sein, dass es variierende Flexibilitäten um seinen Umfang vorsieht, wodurch sich das Polster 810 vielfältigen Gesichtsformen anpassen kann.
84–90 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Polsters 910. Das Polster 910 weist eine Basiswand 928, ein Unterstützpolster 930 und eine Membran 932 auf. Darstellungsgemäß ist das Unterpolster 930 vorzugsweise nur auf Seitenflächen des Polsters 910 vorgesehen, z. B. gibt es kein Unterpolster im Nasenrücken- und Kinnbereich (siehe 88).
Gemäß 90 weist die Basiswand 928 einen zulaufenden Abschnitt 990 im Vergleich zu 89 auf, der zur Membran 932 zuläuft. Diese Anordnung kann die Formbarkeit verbessern.
91 veranschaulicht eine alternative Anordnung zum Polster 10 von 34A (die Anordnung von 34A ist in gestrichelten Linien gezeigt). Darstellungsgemäß wurde Material von der Seitenwand 28 entfernt, und der Raum oder Spalt 34 wurde im Hinblick auf die Anordnung von 34A verkleinert. Diese Anordnung von 91 erhöht die Verschiebung im Hinblick auf die vorherige Verschiebung von 34A. Erreicht wird die erhöhte Verschiebung durch die geänderte Geometrie in der Seitenwand 28. Zu beachten ist, dass der Spalt 34 um den Polsterumfang variabel oder konstant sein kann.
92 zeigt eine Anordnungsalternative zum Polster 10 von 34A (die Anordnung von 34A ist in gestrichelten Linien gezeigt). Darstellungsgemäß wurde etwas Material von der Seitenwand 28 entfernt, und der Raum oder Spalt 34 wurde im Hinblick auf die Anordnung von 34A verkleinert. Diese Anordnung von 92 erhöht die Verschiebung im Hinblick auf die vorherige Verschiebung von 34A. Erreicht wird die erhöhte Verschiebung durch die geänderte Geometrie in der Seitenwand 28. Bei dieser Anordnung kann erforderlich sein, den Querschnitt der Basiswand 28 zu verdicken, um zusätzliche Steifigkeit um den Polsterumfang oder lokal zu schaffen. Steifigkeit kann durch lokale Rippen, wo erforderlich, erreicht werden.
93 veranschaulicht eine Anordnungsalternative zum Polster 10 gemäß 15. Darstellungsgemäß kann der schlüssellochförmige Ausschnitt (zum Aufnehmen des Nasenrückenbereichs des Patienten) großer sein, wenn sich die Maskengröße verringert. Beispielsweise ist der Ausschnitt für eine Maske mit extra kleiner Größe größer als für eine Maske mit großer Größe.
Zu beachten ist, dass die Querschnittgestaltung des Polsters an spezifischen Gebieten des Gesichts des Patienten (z. B. 23–29) in dem spezifischen Gebiet oder jedem Gebiet um den Polsterumfang vorliegen kann. Das heißt, die Querschnittgestaltung sollte nicht auf das spezifische Gebiet beschränkt werden. Ferner kann der Querschnitt gemäß 91 und 92 an jedem Punkt um den Polsterumfang verwendet werden.
Obgleich die Erfindung in Verbindung mit den derzeit am praktischsten und am stärksten bevorzugt betrachteten Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte verständlich sein, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen zu beschränken ist, sondern statt dessen verschiedene Abwandlungen und äquivalente Anordnungen erfassen soll, die zum Grundgedanken und Schutzumfang der Erfindung gehören. Ferner können die zuvor beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen in Verbindung mit anderen Ausführungsformen umgesetzt sein, z. B. können Aspekte einer Ausführungsform mit Aspekten einer weiteren Ausführungsform kombiniert sein, um noch weitere Ausführungsformen zu realisieren. Obwohl zudem die Erfindung spezielle Anwendung auf Patienten hat, die an OSA leiden, sollte deutlich sein, dass Patienten, die an anderen Erkrankungen leiden (z. B. kongestiver Herzinsuffizienz, Diabetes, krankhafter Fettsucht, Schlaganfall, bariatrischer Chirurgie usw.) aus den vorstehenden Lehren Nutzen ziehen können. Außerdem sind die vorstehenden Lehren gleichermaßen mit Patienten wie auch Nicht-Patienten in nicht-medizinischen Anwendungen anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4944310 A [0003]
US 5243971 A [0005]
US 6112746 A [0006]

Claims

Polster für eine Patientenschnittstelle, die Atemgas zu einem Patienten abgibt, wobei das Polster aufweist: eine Basiswand; ein Unterstützpolster, das sich im Gebrauch von der Basiswand weg zum Gesicht des Patienten erstreckt und eine bogenförmige Konfiguration hat; und eine Membran, die so vorgesehen ist, dass sie mindestens einen Abschnitt des Unterpolsters im Wesentlichen abdeckt, wobei die Membran geeignet ist, eine kontinuierliche Abdichtung auf dem Gesicht des Patienten zu bilden, wobei mindestens ein Abschnitt des Unterpolsters und/oder der Basiswand eine Federkonfiguration aufweist, die eine Verschiebung des Polsters im Hinblick auf eine vom Rahmen ausgeübte Kraft festlegt, und wobei die Membran oder das Unterpolster eine Außenfläche aufweist, die eine Außenbreite des Polsters festlegt, und die Basiswand im Hinblick auf die Außenfläche nach innen versetzt ist, und wobei das Unterpolster eine Halbkreis-, Fragezeichen- oder Sichelform hat.
Polster nach Anspruch 1, wobei sich eine Tiefe der Basiswandinnenversetzung in unterschiedlichen Bereichen des Polsters unterscheidet.
Polster nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Unterpolster eine Konfiguration hat, die einen Raum unter einem unteren Abschnitt des Unterpolsters und benachbart zur Basiswand festlegt.
Polster nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Federkonfiguration über eine Länge der Abdichtung variiert.
Polster nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Membran fünf unterschiedliche Bereiche aufweist und die Federkonfiguration in mindestens drei der fünf unterschiedlichen Bereiche variiert.
Polster nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Membran einen Nasenrücken- und Wangenbereich aufweist, die geeignet sind, die kontinuierliche Abdichtung auf einem Nasenrücken- bzw. Wangenbereich des Gesichts des Patienten zu bilden.
Polster nach Anspruch 6, wobei kein Unterstützpolster im Kinnbereich des Gesichts des Patienten vorhanden ist.
Polster nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Nasenrückenbereich und die benachbarten zwei Wangenbereiche eine Scheitelfläche festlegen und die Membran eine Membranhöhe zwischen einem Scheitel der Membran bis zu der Stelle hat, an der die Membran auf das Unterpolster trifft, wobei die Membranhöhe im Nasenrückenbereich größer als die Höhe in einem Abschnitt des Wangenbereichs benachbart zum Nasenrückenbereich ist.
Polster nach Anspruch 8, wobei der Nasenrückenbereich auf dem Scheitel der Membrankrümmung einen oberen Punkt (A) hat, der höher als oder gleich hoch wie andere Punkte (B) auf dem Wangenbereich liegt.
Polster nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Membran einen länglichen Kamm im Nasenrückenbereich bildet.
Polster nach Anspruch 10, wobei der längliche Kamm so aufgebaut ist, dass er seine Konfiguration bei Eingriff mit dem Nasenrückenbereich des Patienten umkehrt.
Polster nach Anspruch 11, wobei eine Vorderkante des länglichen Kamms geeignet ist zu rollen, wenn der längliche Kamm seine Konfiguration umkehrt.
Polster nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine Innenkante der Membran eine allgemein dreieckförmige Öffnung festlegt, die die Nase und den Mund des Patienten aufnimmt, und ein Scheitel der Öffnung eine Kerbe hat.
Polster nach Anspruch 13, wobei die Kerbe einen Krümmungsradius im Bereich von 1,5 bis 6,0 mm, vorzugsweise von etwa 3,0 mm hat.
Polster nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei in einer Seitenansicht des Polsters ein Scheitel der Membran im Nasenrückenbereich einen Abschnitt hat, der sich entlang einer relativ flachen Ebene erstreckt, die im Hinblick auf eine Ebene abgewinkelt ist, die eine Rahmenverbindung bildet.
Polster nach einem der Ansprüche 2 bis 15, wobei die Tiefe der Basis für eine federartige Charakteristik bzw. Kennung mindestens teilweise bestimmend ist.