檢測對患者接口設備的配合的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本專利申請根據35 U.S.C.§119(e)要求享有于2013年8月12日遞交的美國臨時申 請No. 61/864878的優先權，這里通過引用將其內容并入本文。
技術領域
[0003] 本發明涉及被構造為將呼吸氣體流遞送到患者的患者接口設備，并且具體涉及用 于使用投射電容式技術(PCT)自動檢測對患者接口設備的配合的各種方法和裝置。
【背景技術】
[0004] 存在將呼吸氣體流無創地遞送到患者的氣道的需要或期望，即不對患者進行插管 或不以手術方式將氣管管道插入到患者的食管中。例如，已知使用被稱為無創通氣的技術 為患者通氣。還已知遞送正氣道壓力(PAP)治療以處置某些醫學疾病，所述疾病中最顯著的 是阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)。已知的PAP治療包括:連續正氣道壓力(CPAP)，其中恒定正壓 力被提供到患者的氣道，以便撐開患者的氣道；以及可變氣道壓力，其中被提供到患者氣道 的壓力隨患者的呼吸循環和/或基于所監測的患者狀況而變化。典型地在晚上當患者正在 睡眠時將這樣的治療提供到患者。
[0005] 如以上描述的無創通氣和壓力支持治療涉及對患者接口設備的放置，所述患者接 口設備包括具有在患者的臉上的軟的、柔性的密封墊層的面罩部件。所述面罩部件可以是 但不限于:覆蓋患者的鼻子的鼻罩、覆蓋患者的鼻子和嘴的鼻/ 口罩、被定位在患者的鼻子 下并與患者的鼻子接合的鼻墊、或者覆蓋患者的臉的全臉面罩。這樣的患者接口設備也可 以采用其他患者接觸部件，例如前額支撐、面頰墊以及下巴墊。密封墊典型地具有被耦合到 密封口蓋(flap)部分的支撐部分，其可以被集成在一起作為單個部分，或者其可以是當在 最終組裝中被組合在一起時提供密封和支撐功能的分開的部件。患者接口設備被連接到氣 體遞送管或導管，并且將通氣機或壓力支持設備與患者的氣道連接，使得能夠將呼吸氣體 流從壓力/流發生設備遞送到患者的氣道。已知通過具有一個或多個帶子的頭戴件將這樣 的設備保持在佩戴者的臉上，所述帶子適于配合在患者的頭之上/周圍。
[0006]無創通氣和壓力支持治療中使用的這樣的患者接口設備所必須的是，它們提供對 用戶的臉的有效密封以防止所供應的氣體泄漏，同時還提供舒適的用戶/密封接口。因為這 樣的患者接口設備典型地被長時間佩戴，所以該問題是重要的。例如，在如上所述的患者接 口設備被用于提供壓力支持治療以處置醫學疾病的情況下，在床上設備被佩戴數小時。這 樣的延長使用可能給用戶創建若干不舒適的問題，例如在用戶的臉上形成紅色印記、皮膚 刺激和/或熱和濕的不舒適。由于患者可能希望避免佩戴不舒適的面罩，因此這些不舒適的 問題可能導致患者的減小的治療順從性。
【發明內容】
[0007]在一個實施例中，提供了一種用于檢測對患者接口設備的配合的方法。所述方法 包括當由用戶穿上所述患者接口設備時，確定多個電容值。所述患者接口設備具有接觸元 件，所述接觸元件具有用戶接觸表面，其中，所述電容值中的每個與沿著所述接觸表面的至 少部分的多個位置中的一個相關聯。所述位置中的每個具有與其相關聯的若干電極元件， 所述電極元件被用于確定所述電容值，將所述電容值中的每個分類為多個預定類別中的一 個，并且使用經分類的電容值來識別沿著所述接觸元件的若干預定配合狀況。
[0008] 在另一實施例中，提供了一種呼吸治療系統，包括:患者接口設備，其具有接觸元 件，所述接觸元件具有用戶接觸表面，其中，沿著所述接觸表面的至少部分的多個位置中的 每個具有與其相關聯的若干電極元件;感測電路，其被耦合到所述電極元件；以及處理裝 置，其與所述感測電路通信，所述感測電路和所述處理裝置被構造為：（i)當由用戶穿上所 述患者接口設備時，使用所述電極元件來確定多個電容值，其中，所述電容值中的每個與所 述位置中的一個相關聯，（ii)將所述電容值中的每個分類為多個預定類別中的一個，并且 (iii)使用經分類的電容值來識別沿著所述接觸元件的若干預定配合狀況。
[0009] 參考附圖考慮說明書和權利要求書，本發明的這些和其他目的、特征和特性，以及 操作的方法和相關結構元件的功能，以及部件的組合和生產經濟性將變得更加顯而易見， 所有附圖構成了本說明書的一部分，其中，類似的附圖標記在各圖中指代對應部分。然而， 應當明確理解，附圖僅出于說明和描述的目的，并非旨在界定本發明的限制。
【附圖說明】
[0010]圖1和圖2分別是根據一個示范性實施例的、適于將呼吸治療方案提供到患者的系 統的不意性如視圖和側視圖；
[0011] 圖3是根據一個具體非限制性示范性實施例的、形成圖1和圖2的系統的部分的壓 力發生設備的示意圖；
[0012] 圖4是示出了根據一個具體非限制性示范性實施例的、形成圖1和圖2的系統的部 分的面罩部件的兩個備選實現方式的示意圖；
[0013] 圖5是圖示了根據一個具體非限制性示范性實施例的、檢測在用戶的臉與圖1-圖4 的面罩部件的密封表面的各區域之間的接觸程度的方法的流程圖；
[0014] 圖6是示出了根據一個具體非限制性示范性實施例的、指示潛在泄漏、最優配合和 過緊的區域的視覺圖的示意圖；
[0015] 圖7是示出了根據備選示范性實施例的、可以形成圖1和圖2的系統的部分的患者 接口設備的備選實現方式的前向示意圖；
[0016] 圖8是示出了根據另一具體非限制性示范性實施例的、指示潛在泄漏、最優配合和 過緊的區域的視覺圖的示意圖；
[0017] 圖9和圖10分別是根據備選示范性實施例的、適于將呼吸治療的方案提供到患者 的系統的示意性前視圖和側視圖；
[0018] 圖11是根據一個具體非限制性示范性實施例的、形成圖9和圖10的系統的部分的 壓力發生設備的示意圖；
[0019] 圖12是根據一個具體非限制性示范性實施例的、形成圖9和圖10的系統的患者接 口設備的部分的局部電子設備的示意圖；并且
[0020] 圖13是根據另一備選示范性實施例的、適于將呼吸治療的方案提供到患者的系統 的不意性如視圖。
【具體實施方式】
[0021 ]如在本文中使用的，單數形式的"一"、"一個"和"所述"包括多個引用對象，除非上 下文中明確做出其他說明。如在本文中使用的，兩個或更多個部分或部件被"耦合"的陳述 應該意指該部分直接或間接地（即通過一個或多個中間部分或部件)被結合或一起運行，只 要發生鏈接。如在本文中使用的，"直接耦合"意指兩個元件彼此直接接觸。如在本文中使用 的，"固定耦合"或"固定的"意指兩個部件被耦合從而作為一體移動，同時保持相對于彼此 的恒定取向。
[0022] 如在本文中使用的，單詞"單式"意指部件被作為單件或單元來創建。亦即，包括分 別創建然后耦合到一起作為單元的件的部件不是"單式"部件或主體。如在本文中采用的， 兩個或更多個部分或部件相互"接合"的陳述應該意指該部分直接或通過一個或多個中間 部分或部件互相施力。如在本文中采用的，術語"數量"應該意指一或大于一的整數（即多 個)。
[0023] 本文中所使用的單詞"輪廓線"意指包圍或指示對象或對象的部分的形狀的線，例 如但不限于，對象的表面。本文中使用的方向性短語，例如但不限于頂部、底部、左、右、上、 下、前、后及其派生詞，涉及在附圖中示出的元件的取向，并且不對權利要求書構成限制，除 非其中明確記載。
[0024]投射電容技術(PCT)最近已經在采用觸摸屏接口的產品（例如許多不同的商用智 能手機，例如iPhone?)中變得被廣泛使用。一般地，PCT落入兩個實現方式類別中的一個 中：（i)自電容技術，以及（ii)互電容技術。自電容技術和互電容技術都米用嵌入在介電材 料(例如玻璃屏幕)下面的電極陣列。在自電容技術中，每個電極用作電容器的一半，并且當 手指或其他導體進入與帶電的電極相對極為貼近(典型地<20mm)時，電流經過手指(其有效 地變成電容器中的另一"板"），并且與該電極相關聯的電容改變(即如與基線值相比）。電子 被用于測量每個電極上到地面的電流和/或與該電極相關聯的電容的變化（A C)。
[0025]在互電容技術中，測量在若干相鄰帶電電極之間的電容(稱為"互電容"）。當手指 或其他導體進入與相鄰帶電電極極為貼近(典型地<2mm)時，相鄰電極之間的互電容由于電 場的擾動而改變(即如與基線值相比）。電子部件被用于測量與相鄰電極相關聯的互電容的 變化（AMC)。在自電容技術和互電容技術兩者中，測得的電容信息（AC和AMC