CN101396576A

CN101396576A - 用于cpap的可收缩管

Info

Publication number: CN101396576A
Application number: CNA2008101737734A
Authority: CN
Inventors: 米希尔·高彻; 杰勒德·鲁梅利; 罗伯特·爱德华·亨利
Original assignee: Resmed Pty Ltd
Current assignee: Resmed Pty Ltd
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2009-04-01
Also published as: CN108837267A

Abstract

一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，其具有大约30mm或更小的内径，约500g/m或更小的重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度。该可收缩管包括响应于施加给该管的力而大约40％－400％的范围内可延伸的部分，并且该可延伸的部分被配置为当施加给该管的力不存在时将管恢复到其未延伸的长度。一种用于输送加压的可呼吸气流的呼吸装置，包括产生流体的流体发生器和输送流体到患者的气道的患者接口。流体发生器和患者接口由可收缩管连接。一种输送加压的可呼吸气流的方法，包括使用可收缩软管连接所述流体发生器和所述患者接口。

Description

用于CPAP的可收缩管

相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求于2007年9月20日提交的美国申请60/973,902、于2007年11月14日提交的美国申请60/987,825和于2008年2月26日提交的美国申请61/031,407的优先权，在此通过引用并入每一个申请的全部内容。

技术领域

[0002]本发明涉及一种在用于治疗例如诸如阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的睡眠呼吸障碍(SDB)的持续气道正压(CPAP)治疗中使用的可收缩管。

背景技术

[0003]用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的持续气道正压(CPAP)治疗的申请由沙利文(Sullivan)在美国专利4,944,310中首次教导。在OSA的CPAP治疗中，加压空气或其他可呼吸气体以高于大气压的压力，例如在4到30cm水柱的范围内，提供给患者气道的入口，以“夹(splint)”开患者的气道并防止阻塞性呼吸暂停。提供CPAP治疗的装置典型地包括鼓风机或流体发生器、空气输送导管、软管或管以及患者接口，例如面罩。

[0004]为了提供有效的治疗，在患者接口和患者的面部之间应当保持充分的防漏密封。施加给面罩的不希望的力，例如管拉力(tube drag)或面罩的重量，或连接到面罩的部件的重量，会破坏在患者接口和患者之间形成的密封。

[0005]为降低可能施加给面罩的包括管拉力的不希望的力，已经提出了多种解决方案。这些解决方案中的一些包括转动的或旋转的弯管以连接空气输送软管和患者接口。在管拖拉患者接口并破坏密封之前，转动的或旋转的弯管允许某些形式的转动。一些现有技术的旋转接头和弯管的布置使用紧密度容限，其可能导致旋转弯管的运动中的摩擦，从而降低弯管旋转关节的活动性和弹性。

[0006]另一种为减小施加于患者接口的不希望的力而提出的解决方案是在施加包括管拉力的力的期间为患者接口提供稳定性并且保持密封的头带。头带组件可以被设计为使得稳定绑带相对于患者接口和患者的面部成角度设置，以抵消包括管拉力的不希望的力。在一种已知的面罩组件中，头带包括带有四根绑带的帽部。使用中，帽部结合于患者头部的后面，且两个下部的绑带在帽部和鼻罩之间延伸，而两个上部的绑带在帽部和前额支撑之间延伸。这种头带组件对于患者来说可能不舒服，并且难以调整以获得充分的防漏密封。

[0007]另一种为抵消患者接口上的管拉力和其他不希望的力的解决方案包括将空气输送导管或软管连接到诸如患者的睡衣裤的患者衣服上的夹子。夹子还可以用于将空气输送导管或软管连接到固定物体，如患者的床，以消除或减小影响面罩密封的管拉力。

[0008]还提出了在空气输送导管或软管之间设置短管以在管拖拉面罩之前给空气输送导管或软管提供额外的灵活性和转动。

发明内容

[0009]本发明的一个方案涉及一种用在CPAP装置中的、降低或消除施加到患者接口上的管拉力的可收缩管。

[0010]本发明的另一个方案涉及一种用在CPAP装置中的、降低空气输送软管或导管的缠结的可收缩管。

[0011]本发明的另一个方案涉及一种用在CPAP装置中的、降低可收缩管的重量和/或体积的可收缩管。

[0012]本发明的另一个方案涉及一种用在CPAP装置中的、由生物相容性材料形成的并能多次清洁和消毒的可收缩管。

[0013]本发明的另一个方案涉及一种用在CPAP装置中的、使用较少的绑带和/或具有减小弹力的绑带来允许头带保持患者接口和患者面部之间的密封的可收缩管。

[0014]根据本发明的示例实施例，一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的管的呼吸装置中使用的可收缩管，其具有大约30mm或更小的内径，约500g/m或更小的重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度。可收缩管包括响应施加给该管的力而在大约1:1-1:4的范围内可延伸的部分，并且该可延伸的部分被配置为当施加给该管的力不存在或减小时，将管恢复到其未延伸的长度。

[0015]根据本发明的另一示例实施例，一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，其具有大约30mm或更小的内径，约500g/m或更小的重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度。可收缩管包括响应施加给该管的力而在大约1:1-1:2的范围内可延伸的部分，并且该可延伸的部分被配置为当施加给该管的力不存在或减小时，将管恢复到其未延伸的长度。该可收缩管具有大约25N/m或更小的弹簧常数。

[0016]根据本发明的进一步示例实施例，一种从被配置为产生加压的可呼吸气流的流体发生器输送加压的可呼吸气流给患者接口的方法，包括使用可收缩的软管连接该流体发生器和该患者接口，该患者接口被配置为结合患者面部并传递加压的可呼吸气流到患者的气道。

[0017]根据本发明的进一步示例实施例，一种用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置，包括被配置为产生加压的可呼吸气流的流体发生器；被配置为结合患者的面部并输送加压的可呼吸气流到患者气道的患者接口；以及连接该流体发生器和该患者接口的可收缩管。

[0018]根据本发明的另一示例实施例，一种面罩系统包括患者接口；以及设置于该患者接口的可收缩管。

[0019]根据本发明的另一示例实施例，一种用于患者的面罩系统包括患者接口；设置于该患者接口的管；以及根据患者的位置，用于维持该管的薄断面的器件。

[0020]根据本发明的进一步示例实施例，一种可收缩管包括多个环形元件；以及连接到每个环形元件的弹性构件。

[0021]从以下结合附图进行的详细描述中，本发明的其他方案、特征和优点将变得明显，该附图是本公开的一部分并且其通过实例的方式图示了本发明的原理。

附图说明

[0022]附图帮助理解本发明的各种实施例。在这些附图中：

[0023]图1示意性地图示了用于CPAP的布置，该CPAP使用了根据本发明的示例实施例的可收缩管；

[0024]图2示意性地图示了用于CPAP的布置，该CPAP使用了根据本发明的另一示例实施例的可收缩管；

[0025]图3和图4示意性地图示了用于CPAP的布置，该CPAP使用了根据本发明的另一示例实施例的可收缩管；

[0026]图5示意性地图示了用于紧固根据本发明的示例实施例的可收缩管的布置；

[0027]图6示意性地图示了用于紧固根据本发明的另一示例实施例的可收缩管的布置；

[0028]图7a和图7b示意性地描述了根据本发明的示例实施例的用于CPAP的可收缩管，其中图7A描述了处于延伸形状的可收缩管而图7B描述了处于中间形状的可收缩管；

[0029]图8示意性地描述了根据本发明的另一示例实施例的用于CPAP的可收缩管；

[0030]图9a和图9b示意性地图示了用于CPAP的布置，该CPAP使用了根据本发明的另一示例实施例的可收缩管；

[0031]图10示意性地图示了用于CPAP的布置，该CPAP包括可收缩管和包括有被配置为结合患者耳部的绑带的头带；

[0032]图11示意性地图示了管弯曲测试布置和被测量用以确定位移角度的位移；

[0033]图12示意性地图示了用以进行位移测量来确定管的弹簧常数的管测试布置；

[0034]图13是列于表1中的四种示例管的测量出的弹性的图表；

[0035]图14是列于表1中的四种示例管的测量出的弹簧常数的曲线图；

[0036]图15是列于表1中的四种示例管的测量出的弹簧常数的图表；

[0037]图16是列于表2中的四种示例管的管拉伸因数或比率的图表；以及

[0038]图17示意性地图示了根据本发明的另一示例实施例的可收缩管。

具体实施方式

[0039]以下是关于几个实施例的描述，所述几个实施例可以共享共同的特性和特征。应该理解的是，任一实施例的一个或多个特征可以与其他实施例的一个或多个特征组合。此外，任一实施例中的任何单个特征或特征的组合可以组成另外的实施例。

[0040]在本说明书中，词“包含(comprising)”应以其“开放的”意义，即，“包括(including)”的意义理解，而不限于其“封闭的”意义，即，“只由...组成(consisting only of)”的意义。相应的词“包含(comprise)”、“包含(comprised)”和“包含(comprises)”出现的地方也表示相应的含义。

[0041]术语“空气(air)”将被认为包括可呼吸气体，例如带有补充氧气的空气。还应该了解的是在此描述的鼓风机可以被设计为泵送除了空气外的其他流体。

[0042]第一可收缩管实施例

[0043]参考图1，患者接口4，例如面罩，被头带组件2紧固到患者1。加压的可呼吸气流通过可收缩管6被输送到患者接口4。如以下更详细的讨论，可收缩管6是可延伸和可收缩的(例如通过压缩)，以适应患者1的运动，例如患者头部的运动。可收缩管6可以通过使用旋转弯管组件5而连接到患者接口4。可收缩管6可以具有足够的长度以适应患者头部的一些运动而不需要管6的延长或收缩。

[0044]第二可收缩管实施例

[0045]根据图2中所示的本发明的另一示例实施例，可收缩管6可以通过连接器或封套(cuff)10被连接到不可收缩管8。可收缩管6可以通过旋转弯管组件5连接到患者接口4。在图2中所示的示例实施例中，不可收缩管8可以被固定到固定的物体，例如患者的床或桌子，以防止管拉力。可收缩管6可以延伸或压缩以适应患者的运动，例如患者头部的运动。可收缩管6和不可收缩管8组合的长度可以足以适应患者头部的一些运动而不需要延长或收缩可收缩管6。可选择地，可收缩管6的长度可以单独地足以适应患者头部的一些运动而不需要延长或收缩可收缩管6。

[0046]应当理解，管还可以一体地形成为包括不可收缩的部分和可收缩的部分。这样的管将具有可调节的长度，但是具有固定的最小和最大长度。这种配置的示例将与弹性的饮水吸管类似。

[0047]同样应当理解的是，可收缩管6可以与其他可收缩管串联连接。其他这种可收缩管的弹性可以不同，以便调整管道系统的弹性。其他这种可收缩管还可以在长度上与第一可收缩管不同。

[0048]可收缩管、连接器和绑带

[0049]如图3中所示，可收缩管6可以通过围绕患者的躯干缚住的诸如弹性绑带的胸带12连接到不可收缩管8。虽然绑带12显示为围绕患者的躯干缚住，应当理解的是绑带还可以环绕例如患者的臂部或颈部。同样应当理解的是绑带可以紧固到除患者以外的物体，例如桌子或床柱。

[0050]参考图4，通过将可收缩管6从图3中所示的位置延伸到图4中所示的位置，可收缩管6可以适应患者的运动，例如患者头部的运动。虽然患者头部从图3中所示的位置到图4中所示的位置的运动通常是处于昂起或低垂方向，但是应当理解的是可收缩管6还可以适应患者头部在侧向，即从左到右的方向上的运动和转动。

[0051]第一绑带和连接器实施例

[0052]参考图5，绑带12可以通过弯钩盘(curved hooking plate)16连接到C形管固定器14。C形管固定器14被配置为容纳由连接器或封套10连接的可收缩管6和不可收缩管8。C形管固定器14被配置为夹住可收缩管6、封套10和不可收缩管8，以保持可收缩管6和不可收缩管8之间的连接。弯钩盘16被配置为接合C形管固定器14的狭缝14a，以允许绑带12被迅速地夹到C形管固定器14和从其松开。绑带12可以包括钩和环扣件部以抓住弯钩盘16。例如，绑带12的末端可以具有接合形成于绑带12剩余部分上的环的钩，或者反之亦然，以允许绑带12通过弯钩盘16打环，并且绑带12的末端紧固到绑带12的剩余部分上。

[0053]第二绑带和连接器实施例

[0054]根据图6中所示的另一示例实施例，绑带12通过C形管固定器14的狭缝14a打环。C形管固定器14被配置为夹住可收缩管6、连接器10和不可收缩管8以保持连接。绑带12可以以和上述关于图5讨论的相似的方式包括钩和环扣件，以将C形管固定器14紧固到绑带12上。

[0055]第三可收缩管实施例

[0056]参考图7a和图7b，根据本发明的示例实施例的可收缩管6可以包括弹簧36，该弹簧36使得管6偏向收缩状态或图7b所示的中间状态。弹簧36可以与管6的主体形成一体或能位于管6的主体的内部或外部。弹簧36可以是沿着管6的全长延伸的螺旋弹簧，但其也可以包括多个簧圈和/或多直径簧圈。从而弹簧可以提供可变的收缩力。如另一个实例，弹簧可以由磁性材料形成，使得相邻的圈相互之间吸引或排斥。

[0057]如图7b中所示，弹簧36可以由螺旋缠绕绞丝36c形成。该绞丝36c可以是金属线。应当理解的是，绞丝36c可以由除金属以外的材料形成，例如绞丝36c可以由塑料材料形成。绞丝36c的直径36a可以影响弹簧36以及可收缩管6的弹簧常数。随着绞丝36c的直径36a增大，拉长弹簧36所需的力增大。绞丝36c的直径36a可以例如在大约0.1mm至5mm之间，例如大约1mm-4mm，例如大约1.5mm-2.5mm，例如大约2mm。应当理解的是，绞丝直径36a可以沿着弹簧36的长度变化，以提供变化的弹簧常数。要进一步理解的是，绞丝36c的横截面不需要如图7a和图7b中所示是圆形的，并且绞丝36c可以具有任何的横截面，例如多边形的。

[0058]弹簧36的节距36b可以影响可收缩管弹簧36和可收缩管6的最大伸长。通常来说，节距36b越大，可收缩管6的最大伸长可以越大。弹簧36的节距36b可以例如在大约2mm-9mm之间，例如大约3mm-6mm，例如大约4.8mm。应当理解的是，弹簧36的节距36b可以沿着弹簧36的长度变化，以使可收缩管6的各部分具有不同伸长。

[0059]如图7a和图7b中所示，弹簧36可以集成在管6内。弹簧36可以由管6的外侧的覆盖材料32以及管6的内侧的覆盖材料34覆盖。覆盖材料32、34为管6提供弹性的伸长的主体。覆盖材料32和/或34可以浇铸到弹簧36上或使用联锁绑带(interlocking strip)缠绕到弹簧36上。

[0060]弹簧36可以不连接到管6上，而是可以围绕软管6位于外部，或位于管6的内部。换句话说，管6可以包括单个覆盖材料，而弹簧36可以以暴露的状态设置在覆盖材料的外侧，或者可以设置在覆盖材料的内侧并且暴露于加压的可呼吸气流中。弹簧36可以充分地延伸可收缩管6的全长，即，从一端37至另一端38。应当理解的是，弹簧36可以沿着小于可收缩管的大体整个长度设置，或者多个弹簧可以设置在各端的中间，或者多个弹簧可以沿着可收缩管6的大体整个长度设置。可收缩管6的末端37、38可以被配置为连接到面罩的旋转弯管组件、流体发生器的出口、或增湿器的入口或出口。通常，可收缩管6的末端37、38可以被配置为用于连接到CPAP装置的任何部件，或与CPAP装置合用的部件。

[0061]覆盖材料或各材料可以在弹簧36的簧圈之间向外和/或向内弯曲，以在可收缩管6收缩并且弹簧36的簧圈一起移动靠近时，给覆盖材料提供空间以无阻碍地移动。

[0062]覆盖材料32、34可以由能用在CPAP装置的气道内的生物相容性材料形成。用于形成覆盖材料的生物相容性材料应该能被消毒以多次使用和用于多个患者。覆盖材料32、34可以是塑料或硅树脂或热塑性聚氨酯(TPU)或它们的化合物，并且在暴露于气道的情况下，覆盖材料可以由能用在CPAP装置的气道内的生物相容性材料形成。

[0063]弹簧36可以由金属或塑料形成，并且在暴露于气道的情况下，弹簧可以由能用在CPAP装置的气道内的生物相容性材料形成。

[0064]因为管6可以用作CPAP装置中的压力管，所以弹簧36被配置为具有在覆盖材料32、34上施加收缩力的偏压。弹簧36可以被配置为使得即使在管6处于其完全收缩状态时，弹簧也继续施加收缩力。因此弹簧36可以是即使在完全收缩时仍然提供收缩力的螺旋弹簧。在覆盖材料32、34被放置在弹簧36上之前，弹簧36从自然的收缩状态被拉伸。当弹簧36被释放时，管自然地呈现其完全收缩状态或中间状态。

[0065]用于可收缩管6的材料可能影响其弹性特性。例如，用于弹簧36的材料具有的拉伸模量可以是大约150-250MPa，例如大约160-240MPa，如另一个示例大约160-220MPa，如另外的示例大约180-200MPa，如另外的示例大约180MPa，以及如另外的示例大约188MPa。弹簧36可以由例如诸如来自于杜邦(DuPont)的HYTREL

5556或5526的聚酯弹性体形成。

[0066]弹簧36和连接器或封套10可以由相同的材料制成，以例如通过热成型弹簧和连接器/封套来提高生产效率。

[0067]第四可收缩管实施例

[0068]参考图8，根据本发明的另一示例实施例的可收缩管6包括多个波纹管40，其可以是或不是偏置成收缩状态的弹簧。波纹管还可以彼此磁性地吸引或排斥。可收缩管6可以通过例如模制而由塑料材料形成。可收缩管6可以包括端部42、44，该端部42、44被配置为用于与连接到患者接口、连接器或封套10的旋转弯管组件连接，该患者接口、连接器或封套10用于连接到不可收缩管8，或用于连接到被配置为提供加压的可呼吸气流的流体发生器，或CPAP装置的任何其他部件，或与CPAP装置合用的装置，例如增湿器。

[0069]第五可收缩管实施例

[0070]如图9a和图9b中所示，根据本发明的另一示例实施例的可收缩管60可以包括环状部分60a。可收缩管60还可以包括如上所述的弹簧或波纹管结构。在其中间形状或松弛形状中，可收缩管60的环状部分60a可以在绑带12和旋转弯管组件5之间延伸。可延伸的绳索50可以从绑带12延伸至可收缩管60的环状部分60a。绳索50可以被弹簧偏置到收缩状态，像安全带。虽然在图9a和图9b中可延伸的绳索50显示为连接到可收缩管60的环状部分60a的下部，但是应当理解的是绳索50可以在任何位置连接到环状部分60a。

[0071]可延伸的绳索50可以通过绕线机构52连接到绑带12。绕线机构52可以是弹簧偏压绕线机构，例如与安全带收缩机构相似，其被配置为围绕容纳在绕线机构52中的线轴(spool)或卷轴(reel)缠绕绳索50。当患者的头部运动时，例如如图9b中所示，可收缩管60的环状部分60a伸直，并且绳索50从绕线机构52伸出以适应环状部分60a的运动，即环状部分60a伸直。当患者的头部移回到如图9A中所示的位置时，绕线机构52收缩绳索50以辅助环状部分60a回复至其松弛状态。

[0072]根据图17中所示的根据本发明的另一示例实施例，可收缩管60可以包括由沿着管延伸的弹性构件60Y连接的多个连接环60X。

[0073]提供与患者接口的旋转弯管连接的可收缩管减小或消除了施加给患者接口的管拉力，这减小或消除了施加给患者接口的力的主要分量。这允许CPAP装置的设计集中在支撑患者接口的重量以保持实质的防漏密封。对支撑患者接口的重量以保持实质的防漏密封的要求比管拉力贡献的力小得多。此外，CPAP装置的设计可以平衡来自于为了保持实质的防漏密封的需要而使可收缩管抵抗头带的张力的力。

[0074]参考图10，根据本发明的示例实施例的CPAP装置可以包括包含耳部结合绑带121、122的头带120。耳部绑带的使用提供了改善患者舒适度的较小干涉的装置。虽然在图10中结合沿其整个长度可延伸和可压缩的可收缩管示出了包括耳部绑带的头带，但是应当理解的是耳部绑带可以用作用于这里公开的任何示例实施例的头带。

[0075]如图2-4、图9a和图9b中所示，不可收缩管8可以具有22mm的内径，其可以被配置为用于连接到现在可用的流体发生器/鼓风机和/或增湿器。可收缩管6的内径可以具有等于不可收缩管8的直径，或者内径小于不可收缩管8的内径。连接器或封套10可以被配置为在两种情况下，即在内径基本上相等和在内径不相等的情况下连接不可收缩管8和可收缩管6。例如，封套10可以由能适应不同直径的管的弹性材料形成。

[0076]可收缩管可以具有长至大约2m的长度。例如，图1的可收缩管可以具有不超过大约1m的总长度。可选择地，可收缩管和不可收缩管的总长度可以具有不超过大约2m的长度。

[0077]拉伸率是从松弛状态或中间状态(图7b)到展开状态(图7a)的节距36b的尺寸的变化。可收缩管的拉伸率应当在大约1:1-1:4的范围内。因此可收缩管能够展开大约0％-400％。然而，可收缩管还可以具有在1:1-1:4之间的拉伸率，例如大约1:2或大约2:3。根据本发明的一个示例实施例，可收缩管可以具有在大约5:7-1:2之间的拉伸率，并且在长度上能够增加大约40％-100％(+/-20％)。在该示例实施例中，患者不会破坏面罩的密封的运动被最大化。例如，可收缩管可以被配置为允许患者的头部从完全的低垂状态(即，下颚接触胸腔)一直抬起到完全的昂起状态(即，头部完全向后)。可收缩管还可以被配置为例如允许患者的头部从一侧向另一侧完全扭转(即，从左到右)。

[0078]可收缩管应当具有大约25N/m或更小的弹簧常数，例如大约7N/m。可收缩管可以具有大到大约30mm的内径，例如在大约10-20mm之间，例如大约12mm，或如另一个示例大约8mm。应当理解的是可收缩管的内径可以由可呼吸气流的压力确定。例如，可收缩管可以具有大约13.3mm的内径以传输12cm水柱的加压的可呼吸气流。可收缩管的重量可以达到大约500g/m，例如大约100g/m或更小，或如另一个示例的大约50g/m或更小。

[0079]可收缩管的使用降低了由管拉力施加给患者接口的力，并允许头带更少地使用或不使用绑带，这改善了患者的舒适度。因为较少的绑带可以使面罩不稳定，所以使用较少绑带对头带来说还提高了患者接口的稳定性。

[0080]可收缩管还减少了在使用期间管的缠结，并且可以通过为加压的可呼吸气流提供弹性的和可延伸的通路来减小CPAP装置的尺寸、重量和体积，该通路可以比当前使用的管或软管更短、更小和/或更轻。可收缩管是高度可弯曲的，并且通过与现有技术的面罩的管相比这是很显而易见的。

[0081]参考图11-16，对根据本发明的示例实施例的可收缩管以及其他三种已知的管进行测试和比较。在如下描述的测试中，根据示例实施例的可收缩管是4号样品。4号样品的可收缩管包括TPU的覆盖材料和ABS形成的弹簧。弹簧由具有2mm直径的绞丝形成并且具有4.8mm的节距。1号样品是与雷斯梅德(ResMed)的Swift^TM面罩一起使用的短管。2号样品是与史利普奈特(Sleepnet)的IQ

面罩一起使用的管，而3号样品是与伟康(Respironic)的Optilife^TM一起使用的管。

[0082]进行测试以测量响应于施加的力的管偏转。每个管被设立在如图11中所示的悬臂布置中，并且8.3g的重量被连接到管的自由端。结果在如下表1中所示。

[0083]表1显示了根据示例实施例的可收缩管比雷斯梅德的Swift^TM管和史利普奈特的IQ

管的可弯曲度大大约三倍，并且比伟康的Optilife^TM短管可弯曲度大大约十倍。为了比较，将结果绘制在图13中。

表1

[0084]从以下表2很显然看出，与现有技术的面罩相比，4号样品的可收缩管的示例实施例具有适度的拉伸率。出于比较的目的，图16标出了拉伸率/因数。

表2

[0085]可收缩管的拉伸率应在大约1:1-1:4的范围内，例如1:2或2:3。从而可收缩管的长度能够增加大约40％-100％(+/-20％)，以适应患者的运动，例如头部运动。例如，可收缩管可以被配置为允许患者的头部从完全的低垂状态(即下颚接触胸腔)一直抬起到完全的昂起状态(即，头部完全向后)。可收缩管还可以被配置为例如允许患者的头部从一侧向另一侧完全扭转(即，从左到右)。

[0086]根据4号样品的示例实施例的可收缩管具有相比于表1中讨论的其他现有技术的管相对低的弹簧常数。管的弹簧常数使用

机器测量，示意性地图示在图12中，以及结果显示在图14中并且结果的比较制表在图15中。图15显示了可收缩管(4号样品)的示例实施例的弹簧常数比史利普奈特的IQ

管(2号样品)的弹簧常数和伟康的Optilife^TM短管(3号样品)的弹簧常数的小50倍，以及比雷斯梅德Swift^TM短管(1号样品)的弹簧常数小140倍。

[0087]虽然示例实施例已经被显示和描述为包括覆盖患者的嘴部和鼻子的面罩，但是应当理解的是可以使用任何患者接口，包括只覆盖患者的鼻子的面罩、鼻叉或鼻枕，包括套管的接口，或包括覆盖患者的嘴部的软垫且包括连接到软垫的鼻叉或鼻枕的接口。患者接口还可以包括框架和提供给框架的泡沫。患者接口还可以包括框架和提供给框架的带有套管密封或鼻叉的泡沫。

[0088]虽然已经结合目前被认为是最实用的和最优选的实施例描述了本发明，但是要理解的是本发明并不限于公开的实施例，相反，本发明旨在覆盖包括在本发明的精神和范围内的各种修改和等效的布局。此外，上述的各种实施例可以结合其他实施例实现，例如，一个实施例的方案可以与另一个实施例的方案结合以实现另外的实施例。进一步，每个独立的特征或任何给定组件的部件可以构成另外的实施例。此外，任何给定组件的每个单独部件、任何给定组件的每个单独部件的一个或多个部分，以及来自一个或多个实施例的部件的各种组合可以包括一个或多个装饰性的设计特征。此外，尽管本发明对患有OSA的患者的特殊的应用，但是应当理解的是患有其他疾病(例如，充血性心力衰竭、糖尿病、病态肥胖证、中风、减肥手术等)的患者能从上述教导中获益。此外，上述教导在非医疗应用中对患者和非患者具有适用性。

Claims

1.一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，其中所述管具有大约30mm或更小的内径、约500g/m或更小的每单位长度重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度，其中所述可收缩管包括响应于施加给所述管的力而在其未延伸的长度的大约40％-400％的范围内可延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置为当施加给所述管的力不存在或减小时，将所述管恢复到其未延伸的长度。

2.根据权利要求1所述的可收缩管，其中所述管包括设置在所述可延伸的部分上的螺旋弹簧。

3.根据权利要求2所述的可收缩管，其中所述弹簧设置在所述管的所述可延伸的部分的内表面上。

4.根据权利要求2所述的可收缩管，其中所述弹簧设置在所述管的所述可延伸的部分的外表面上。

5.根据权利要求2所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括内表面和外表面并且所述弹簧设置在所述内表面和所述外表面之间。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的可收缩管，其中所述弹簧由塑料构成。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的可收缩管，其中所述弹簧由金属构成。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分在所述弹簧的簧圈之间向外弯曲。

9.根据权利要求2至7中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分在所述弹簧的簧圈之间向内弯曲。

10.根据权利要求1所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括多个波纹管。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管包括生物相容性材料。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管整体由生物相容性材料组成。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的可收缩管，进一步包括不可延伸的部分。

14.根据权利要求13所述的可收缩管，其中所述不可延伸的部分和所述可延伸的部分一体地形成。

15.根据权利要求13所述的可收缩管，其中所述不可延伸的部分和所述可延伸的部分单独形成并由连接器连接。

16.根据权利要求15所述的可收缩管，其中所述连接器包括C形夹。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括环形部分。

18.根据权利要求17所述的可收缩管，进一步包括连接到所述环形部分的可收缩绳索，所述可收缩绳索被配置为随着所述环形部分延伸和收缩而延伸和收缩。

19.根据权利要求18所述的可收缩管，进一步包括被配置为将所述可收缩绳索偏置到收缩位置的绕线机构。

20.根据权利要求1所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括多个连接环和与所述连接环连接的弹性构件。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括大约12mm的内径。

22.根据权利要求1至20中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括大约13.3mm的内径。

23.根据权利要求1至20中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括大约8mm的内径。

24.根据权利要求1至23中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分以大约2:3的比率延伸。

25.根据权利要求2至9中任一项所述的可收缩管，其中所述弹簧具有大约25N/m或更小的弹簧常数。

26.根据权利要求2至9中任一项所述的可收缩管，其中所述弹簧具有大约7N/m的弹簧常数。

27.一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，其中所述管具有大约30mm或更小的内径、约500g/m或更小的每单位长度重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度，其中所述可收缩管包括响应于施加给所述管的力而在其未延伸的长度的大约40％-100％的范围内可延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置为当施加给所述管的力不存在或减小时将所述管恢复到其未延伸的长度，并具有大约25N/m或更小的弹簧常数。

28.一种从被配置为产生加压的可呼吸气流的流体发生器输送加压的可呼吸气流给被配置为结合患者面部并输送加压的可呼吸气流到患者的气道的患者接口的方法，所述方法包括：

使用可收缩软管连接所述流体发生器和所述患者接口。

29.一种用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置，所述呼吸装置包括：

流体发生器，其被配置为产生加压的可呼吸气流；

患者接口，其被配置为结合患者的面部并输送加压的可呼吸气流到患者的气道；以及

可收缩管，其连接所述流体发生器和所述患者接口。

30.根据权利要求29所述的装置，其中所述可收缩管包括用于适应患者头部运动的器件。

31.一种面罩系统，包括：

患者接口；以及

可收缩管，其设置到所述患者接口上。

32.根据权利要求31所述的面罩系统，其中所述管包括用于减小施加给应用到所述患者接口的所述管的力的器件。

33.一种用于患者的面罩系统，包括：

患者接口；

设置到所述患者接口上的管；以及

用于根据患者的位置维持所述管的薄断面的器件。

34.根据权利要求33所述的面罩系统，其中所述器件包括设置到所述管的收缩机构。

35.根据权要求34所述的面罩系统，其中所述收缩机构与所述管一体地形成。

36.根据权利要求34所述的面罩系统，其中所述收缩机构分开地连接到所述管。

37.根据权利要求33至36中任一项所述的面罩系统，其中所述管是长度可调节的。

38.一种在输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，所述可收缩管包括：

至少一个包括多个簧圈的螺旋弹簧；以及

罩，其覆盖所述簧圈的内部、或所述簧圈的外部、或所述簧圈的内部和外部，其中所述罩由生物相容性材料形成，所述可收缩管具有大约30mm或更小的内径、约500g/m或更小的每单位长度重量，以及大约2m或更小的未延伸的长度，所述可收缩管的至少一部分可响应于施加给所述管的力而在其未延伸的长度的大约40％-400％的范围内延伸，并且所述至少一个螺旋弹簧被配置为当施加给所述可收缩管的力不存在或减小时，将所述可收缩管恢复到其未延伸的长度，且具有大约25N/m或更小的弹簧常数。

39.根据权利要求38所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由卷曲绞丝形成，所述卷曲绞丝具有在大约0.1mm-5mm、或大约1mm-4mm、或大约1.5mm-2.5mm之间的直径。

40.根据权利要求39所述的可收缩管，其中所述直径是大约2mm。

41.根据权利要求39所述的可收缩管，其中所述绞丝的直径是变化的。

42.根据权利要求38所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由卷曲绞丝形成，其中所述绞丝具有多边形截面。

43.根据权利要求38至42中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧的簧圈的节距在大约2mm-9mm或大约3mm-6mm之间。

44.根据权利要求43所述的可收缩管，其中所述簧圈的节距是大约4.8mm。

45.根据权利要求43所述的可收缩管，其中所述簧圈的节距是变化的。

46.根据权利要求38至45中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由生物相容性材料形成。

47.根据权利要求46所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由聚酯弹性体形成。

48.根据权利要求38至45中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由金属形成。

49.根据权利要求38至45中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由磁性材料形成。

50.根据权利要求38至49中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧由具有在大约150-250Mpa之间的拉伸模量的材料形成。

51.根据权利要求50所述的可收缩管，其中所述材料的所述拉伸模量在大约160-240Mpa之间。

52.根据权利要求51所述的可收缩管，其中所述材料的所述拉伸模量在大约160-220Mpa之间。

53.根据权利要求52所述的可收缩管，其中所述材料的所述拉伸模量在大约180-200Mpa之间。

54.根据权利要求53所述的可收缩管，其中所述材料的所述拉伸模量是大约180Mpa。

55.根据权利要求53所述的可收缩管，其中所述材料的所述拉伸模量是大约188Mpa。

56.根据权利要求38至55中任一项所述的可收缩管，其中所述罩浇铸在所述至少一个螺旋弹簧上。

57.根据权利要求38至55中任一项所述的可收缩管，其中所述罩缠绕在所述至少一个螺旋弹簧上。

58.根据权利要求56或57所述的可收缩管，其中当所述至少一个弹簧处于延伸状态时，所述罩应用于所述至少一个螺旋弹簧。

59.根据权利要求38至58中任一项所述的可收缩管，其中当所述至少一个螺旋弹簧处于未延伸状态时，所述至少一个螺旋弹簧向所述可收缩管施加收缩力。

60.根据权利要求38至59中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧的所述簧圈的直径是变化的。

61.根据权利要求38至60中任一项所述的可收缩管，其中所述至少一个螺旋弹簧包括多个弹簧。

62.根据权利要求61所述的可收缩管，其中多个螺旋弹簧中的至少一个具有与所述多个螺旋弹簧中的至少另一个不同于的簧圈直径。

63.根据权利要求38至62中任一项所述的可收缩管，其中所述罩的所述生物相容性材料包括塑料、硅树脂、热塑性聚氨酯或它们的化合物。

64.根据权利要求1至26或38至63中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管至少可延伸其未延伸长度的40％。

65.根据权利要求1至26或38至63中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管至少可延伸其未延伸长度的60％。

66.根据权利要求1至26或38至63中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管至少可延伸其未延伸长度的100％。

67.根据权利要求1至26或38至63中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管至少可延伸其未延伸长度的400％。

68.一种可收缩管，包括：

多个环形元件；以及

连接到每个所述环形元件的弹性构件。

69.一种在用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置中使用的可收缩管，所述可收缩管包括响应于施加给所述管的力而在其未延伸的长度的大约40％-400％的范围内可延伸的部分，并且所述可延伸的部分被配置为当施加给所述管的力不存在或减小时，将所述管恢复到其未延伸的长度。

70.根据权利要求69所述的可收缩管，其中所述管具有大约30mm或更小的内径。

71.根据权利要求69或70所述的可收缩管，其中所述管具有大约500g/m或更小的每单位长度重量。

72.根据权利要求69至71中任一项所述的可收缩管，其中所述管具有大约3m或更小的未延伸的长度。

73.根据权利要求69至72中任一项所述的可收缩管，其中所述管包括在可延伸的部分设置的至少一个螺旋弹簧，所述至少一个螺旋弹簧设置在内表面上、外表面上、或在内表面和外表面之间。

74.根据权利要求69至73中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分在所述至少一个螺旋弹簧的簧圈之间向外弯曲，或在所述至少一个螺旋弹簧的簧圈之间向内弯曲。

75.根据权利要求73或74所述的可收缩管，其中当所述至少一个螺旋弹簧处于未延伸的状态时，所述至少一个螺旋弹簧向可收缩管施加收缩力。

76.根据权利要求69至72中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括多个波纹管。

77.根据权利要求69至72中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括环形部分和连接到所述环形部分的可收缩绳索，所述可收缩绳索被配置为随着所述环形部分延伸和收缩而延伸和收缩。

78.根据权利要求69至72中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分包括多个连接环和与所述连接环连接的弹性构件。

79.根据权利要求68至78中任一项所述的可收缩管，其中所述可延伸的部分具有大约25N/m或更小的弹簧常数，如7N/m或更小。

80.根据权利要求68至79中任一项所述的可收缩管，进一步包括不可延伸的部分。

81.根据权利要求68至80中任一项所述的可收缩管，其中所述可收缩管包括生物相容性材料，如塑料、硅树脂、热塑性聚氨酯或它们的化合物。

82.一种用于输送加压的可呼吸气流给患者的呼吸装置，所述呼吸装置包括：

流体发生器，其被配置为产生加压的可呼吸气流；

根据权利要求68-81中任一项所述的可收缩管，其连接所述流体发生器和所述患者接口。

83.一种从被配置为产生加压的可呼吸气流的流体发生器输送加压的可呼吸气流给被配置为结合患者面部并输送加压的可呼吸气流到患者的气道的患者接口的方法，所述方法包括：

使用根据权利要求69至81中任一项所述的可收缩软管连接所述流体发生器和所述患者接口。