来自坯料的定制密封构件制造技术

定制的密封构件用于压力支持系统的定制面罩。制造定制密封构件的步骤包括生成患者的面部的表面几何结构数据，所述表面几何结构数据对应于并表示患者的面部的表面几何结构；使用表面几何结构数据生成定制数据，所述定制数据表示应如何针对患者修改密封坯料；并且使用定制数据定制密封坯料，使得定制的密封坯料根据定制数据被成形。

Custom sealing components from billets

Custom sealed components are used for custom masks of pressure support systems. The steps of manufacturing a customized sealing member include generating a patient's facial surface geometric structure data corresponding to and representing the patient's facial surface geometric structure; generating customized data using the surface geometric structure data, which indicates how to modify the sealing blank for the patient; and And custom data is used to customize the sealing billet, so that the customized sealing billet is formed according to the customized data.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】来自坯料的定制密封构件相关申请的交叉引用本专利申请根据35U.S.C.§119(e)要求2015年12月22日提交的美国临时申请No.62/270820的优先权，其内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及无创通气和压力支持系统，其中，使用患者接口设备将呼吸气体流递送给患者，并且特别涉及用于患者接口设备的定制密封构件和定制面罩。本专利技术还涉及制造定制密封构件的方法。
技术介绍
有许多情况需要或希望将呼吸气体流无创地递送到患者的气道，即不对患者进行插管或手术地将气管导管插入其食道。例如，使用称为无创通气的技术为患者通气是已知的。也已知递送气道正压(PAP)治疗来处置某些医学病症，其中最显着的是阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)。已知的PAP疗法包括连续气道正压(CPAP)，其中，向患者的气道提供恒定的正压以便夹开患者的气道，以及可变的气道压力，其中，提供给患者的气道的压力随患者呼吸周期而变化。这样的疗法通常在患者睡觉的夜间提供给患者。刚刚描述的无创通气和压力支持疗法涉及产生呼吸气体流的气流发生器，以及将包括面罩部件的患者接口设备放置在患者面部上。气流发生器通过从周围吸入空气并旋转风扇以将空气推出机器，通过递送导管，并进入患者接口设备以递送给患者来产生正气压。传统的面罩包括密封特征和连接到密封特征的支撑特征。支持特征压迫面部以创建鲁棒的密封，并将面罩与面部机械耦合，以防止面罩在整个夜间移动。与密封特征不同，支撑特征将相对大的压迫力施予患者的面部。密封特征通常非常薄并且具有最小的内部强度。通过目前的流程，为了制造完全定制的密封特征，必须制造单独的工具，这种方法不具有成本效益或时间效率。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种定制密封构件和包括定制密封构件的定制面罩。制造定制密封构件的步骤包括生成患者面部的表面几何结构数据，所述表面几何结构数据对应于并表示患者面部的表面几何结构；使用表面几何结构数据生成定制数据，所述定制数据表示应如何针对患者修改密封坯料；并使用定制数据定制密封坯料，使得定制的密封坯料根据定制数据被成形。定制面罩包括：定制密封构件；支撑构件；以及被构造为将定制密封构件耦合到支撑构件的耦合构件。本专利技术的这些和其他目的、特征和特性、以及操作方法和结构的相关元件的和功能、以及部件的组合、以及制造的经济性将参照附图、在考虑到以下的描述和权利要求书时变得显而易见，所有附图构成本说明书的一部分，其中，相似的附图标记表示各个附图中的对应部分。然而，应该明确理解的是，附图仅用于说明和描述的目的，并不意图作为本专利技术的限制的定义。附图说明图1是根据所公开构思的非限制性实施例的包括定制面罩的压力支持系统的简化视图；图2是图1的压力支持系统的定制面罩的分解图；图3是框图形式的图1的定制面罩的密封构件的制造过程的示意性流程图；图4是对应于患者面部的表面几何结构数据的绘制的俯视图；图5是在图3的制造过程中采用的密封坯料的俯视图；图6是沿图1的线A-A截取的图1的定制面罩的剖面图；图7是根据所公开构思的另一个非限制性实施例的定制面罩的剖面图；并且图8是用于图7的定制面罩的耦合构件的俯视图。具体实施方式如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式的“一”、“一个”和“该”包括多个引用。如本文所使用的，两个或更多个部分或部件“耦合”的陈述应意指部分直接或间接地(即通过一个或多个中间部分或部件)连接或一起操作，只要链接发生即可。如本文所使用的，术语“几何结构”应意指表面或对象的三维轮廓。如本文所用，术语“单一”应意指始终具有恒定材料性质的均质材料。如本文所使用的，术语“几何结构”应意指表面或对象的三维轮廓。如本文所采用的，两个或更多个部分或部件彼此“接合”的陈述应意指部分直接地或通过一个或多个中间部分或部件彼此施加力。如本文所采用的，术语“数量”应意指一或大于1的整数(即，多个)。如本文所采用的，术语“三维扫描器”应意指分析真实世界对象并生成表示三维对象形状的数据(例如，数字数据)的设备，并且应包括但不限于通过物理接触探测对象以生成形状数据的接触式扫描器，发射某种辐射或光并检测其反射或穿过对象以生成形状数据的非接触式主动扫描器，以及检测反射的环境辐射以生成形状数据的非接触式被动扫描器。如本文所采用的，术语“绘制”应意指根据表示对象形状的二维或三维数据生成的图像。图1示出了根据所公开构思的非限制性实施例的压力支持系统2，其被构造为将压力支持治疗递送给患者。如图所示，压力支持系统2包括气体递送导管(例如，以简化形式示出的软管6)、气流发生器8(以简化形式示出)和定制的面罩100。软管6构造为将气流发生器8流体耦合到定制面罩100。图2示出了定制面罩100的分解图，其包括支撑构件102和构造为耦合到支撑构件102的密封构件104。如将在下文中更详细讨论的，密封构件104针对患者定制，有利地提供与患者的舒适且可靠的密封。这与现有技术的密封构件(未示出)不同，其对于所有患者通常具有相同的几何结构(例如，未定制)，并因此为患者提供劣于利用密封构件104创建的密封的密封。图3示出了制造定制密封构件104的过程的框图形式的示意图。第一步200是生成对应于并表示患者面部的表面几何结构的表面几何结构数据。在一个示范性实施例中，生成步骤200包括利用三维扫描器201扫描患者的面部以生成表面几何结构数据。应该理解的是，在不脱离所公开构思的范围的情况下，也可以采用其他合适的生成表面几何结构数据的备选方法。在图4中示出了与例如在计算机屏幕上所示的在步骤200中生成的表面几何结构数据相对应的范例绘制202。下一个步骤300使用在步骤200中生成的表面几何结构数据来生成定制数据。定制数据表示应如何修改密封坯料(参见例如图5中所示的密封坯料402)以形成针对特定患者的定制密封。在非限制性示范性实施例中，定制数据具有表示一组三维坐标的数据，其显示密封坯料402将被切割的位置。为了说明的目的，三维坐标在图5中以多个曲线标记的形式(例如但不限于边缘部分310、312、314)以虚线绘制示出。制造过程还包括使用定制数据定制密封坯料402(图5)以形成图2中所示的定制密封构件104的步骤400(定制密封构件104由图5中所示的密封坯料402的部分404表示，其在定制密封坯料402完成之后保留)。如将理解的，定制密封构件104根据定制数据被成形。在示范性实施例中，密封坯料402具有根据普通患者的面部的表面几何结构而成形的预定轮廓。也就是说，虽然图5描绘了顶视图，密封坯料402具有成形为接收例如鼻子的轮廓，有利地使由于张力而施加在患者鼻子上的力最小化。此外，对于给定的面罩类型和/或对于不同的面罩类型，可以采用任何数量的不同的密封坯料(未示出)。更具体地说，在给定的面罩类型(例如，全脸面罩类型)内，不同的密封坯料可以具有不同的轮廓，例如较宽的鼻部和/或较长的脸颊部分。另外，为了制造不同的相应定制口罩，也可以存在用于不同面罩类型的密封坯料，例如鼻密封坯料、托架式密封坯料和枕式密封坯料。如图5所示，并且如本文所述，部分404表示定制的密封构件104。因此，在步骤300中生成的定制数据是指示密封坯料402的将被移除以产生定制密封构件104的多个部分(参见图5中由实线和虚线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于压力支持系统(2)的定制面罩(100、500)的定制密封构件(104、504)，所述定制密封构件通过以下过程制造：生成患者的面部的表面几何结构数据，所述表面几何结构数据对应于并且表示所述患者的所述面部的表面几何结构；使用所述表面几何结构数据生成定制数据，所述定制数据表示应如何针对所述患者修改密封坯料(402)；并且使用所述定制数据来定制所述密封坯料，使得定制的密封坯料(404)根据所述定制数据被成形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 US 62/270,8201.一种用于压力支持系统(2)的定制面罩(100、500)的定制密封构件(104、504)，所述定制密封构件通过以下过程制造：生成患者的面部的表面几何结构数据，所述表面几何结构数据对应于并且表示所述患者的所述面部的表面几何结构；使用所述表面几何结构数据生成定制数据，所述定制数据表示应如何针对所述患者修改密封坯料(402)；并且使用所述定制数据来定制所述密封坯料，使得定制的密封坯料(404)根据所述定制数据被成形。2.根据权利要求1所述的定制密封构件，其中，所述定制数据是指示所述密封坯料的将被移除的多个部分(410、412、414)的移除数据。3.根据权利要求2所述的定制密封构件，其中，所述移除数据是指示将如何在所述密封坯料上进行多次切割的切割数据；并且其中，所述的定制的步骤还包括：利用选自包括计算机数字控制机器(408)和激光切割机(406)的组的装置使用所述切割数据来切割所述密封坯料。4.根据权利要求1所述的定制密封构件，其中，所述定制数据包括表示一组三维坐标(310、312、314)的第一数据；并且其中，所述的生成定制数据的步骤还包括：与所述表面几何结构数据一起采用预定算法来生成所述第一数据。5.根据权利要求4所述的定制密封构件，其中，所述表面几何结构数据具有表示所述表面几何结构的局部化区域(204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242、244)的第二数据；并且其中，所述的采用预定算法的步骤还包括：生成所述第一数据，使得使用所述第二数据使所述三维坐标的每个在相应的预定方向(322、324、326)上与所述局部化区域间隔开预定距离(316、318、320)。6.根据权利要求5所述的定制密封构件，其中，所述局部化区域选自包括以下的组：嘴角区域(204、206)、鼻尖区域(208)、前额中央区域(210)、前额下部区域(212)、鼻梁区域(214)、内眼区域(216、218)、鼻骨中央区域(220)、鼻颊界面中央区域(222、224)、鼻翼远侧区域(226、228)、鼻基部远侧区域(230、232)、鼻底部中央区域(234)、鼻部着陆中央区域(236)、上唇中央区域(238)、下唇中央区域(240)、下巴深部中央区域(242)和下巴顶部区域(244)。7.根据权利要求1所述的定制密封构件，其中，所述定制数据表示所述定制密封构件的期望的成品密封构件几何结构。8.根据权利要求1所述的定制密封构件，其中，所述的生成表面几何结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·P·霍德科夫斯基，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL