患者界面的制作方法

患者界面
【技术领域】
1.本发明涉及一种患者界面，更具体地讲，本发明涉及一种用于连续阳压呼吸器(continuous positive airway pressure,cpap)的患者界面。


背景技术：

2.连续阳压呼吸器是一种用于治疗阻塞型睡眠呼吸中止症(obstructive sleep apnea,osa)的设备，通过一个患者界面罩住使用者的鼻、或同时罩住患者的口与鼻，以持续地将空气或其他可供呼吸的气体供应给患者，并维持一连续性正压来打开患者阻塞的气道，维持气道通畅，进而达到治疗阻塞型睡眠呼吸中止症的目的。
3.在使用时，供呼吸的气体是通过流体产生器产生气流，经由输送管输送至患者界面之后再提供给患者。患者呼出的空气也会通过患者界面来排出。在患者界面内会容纳有来自流体产生器的气流以及患者呼出的气流，同时亦须对患者呼出的气流提供排气功能。因此，患者界面内容易产生气流紊乱的现象，不但容易引发噪音也导致患者呼出的气体中的二氧化碳不易被顺利排出的现象。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的之一在于让使用连续阳压呼吸器的患者或使用其他供应可呼吸空气之供应装置的使用者，能通过患者界面而舒适地、便利地进行配戴及使用。
5.本发明的另一发明目的在于当患者配戴患者界面并使用连续阳压呼吸器时，气流所产生的噪音程度可被降低，舒适地得以进一步提升。
6.为了实现上述目的及其他目的，本发明提出一种患者界面，用于将气流产生器以相对于环境气压为连续正压下所产生的2-30cm h2o治疗压力范围内的气流输送至患者的气道，该患者界面包含：垫体组件、头带组件、框架组件及肘管组件。垫体组件包括：屏蔽件、圆柱壁及软密封件。所述屏蔽件具有构造在所述垫体组件的第一端上的开口及自所述开口沿着一方向而朝所述垫体组件的所述第一端突出的环形结构。所述圆柱壁通过多个支撑结构设于所述开口而同心于所述开口，其中所述圆柱壁沿所述开口的轴线朝两个相反的方向突出。所述软密封件设于所述垫体组件的所述屏蔽件以一起形成呼吸腔，所述软密封件适于气密地抵靠着患者面部的至少一部份。所述框架组件适于与所述垫体组件接合，所述框架组件包括适于在使用时附接至对应的所述多个带体的多个狭槽，其中所述框架组件不具有前额支撑。所述肘管组件适用于连接至与流体产生器连接的空气输送管，以在使用中将气流输送至患者的气道，其中所述肘管组件以不可拆卸的方式设于所述框架组件。此外，于附接时的所述框架组件与所述垫体组件之间是可旋转的。
7.根据本发明的一实施例，垫体组件包括：中空结构、圆柱壁及密封组件。所述中空结构可具有构造在所述垫体组件的第一端以输送使用中的气流的中央孔口以及具有自所述中央孔口沿着一方向而朝所述垫体组件的所述第一端突出的凸环结构。所述圆柱壁设于所述中央孔口，所述圆柱壁构造成与所述中央孔口为实质上同心的圆，其中所述圆柱壁以
相同直径的方式朝所述垫体组件的所述第一端突出第一距离，并且所述圆柱壁以相异直径的方式朝所述垫体组件的相反于所述第一端的第二端突出第二距离，所述第一距离长于所述第二距离。所述密封组件设于所述垫体组件的所述中空结构，以一起形成呼吸腔，所述密封组件适于响应患者的配戴而密封患者的面部并防止所述中空结构接触患者的面部。
8.根据本发明的一实施例，框架组件包括：过渡环结构及头带固定组件。所述过渡环结构以刚性对刚性的连接设于垫体组件，所述过渡环结构具有供肘管组件设置且能令所述肘管组件360度旋转的一端。所述头带固定组件适于接合所述过渡环结构，所述头带固定组件具有容纳所述肘管组件的中央开口，所述头带固定组件包括适于与对应的一对头带夹相接合以附接至对应的下带体的一对头带夹附接部，所述头带固定组件包括适于附接至对应的上带体以在使用中使所述头带组件固定在患者头部的一对上开口，其中所述头带固定组件不具有前额支持。
9.根据本发明的一实施例，垫体组件包括：中空结构及圆柱壁。另具有密封形成组件构造成与患者的鼻子和/或嘴形成密封，此外所述密封形成组件可与所述中空结构共同形成可加压至所述治疗压力的充气室，所述密封形成组件的第一支撑区及第二支撑区共同防止所述中空结构接触患者的面部，所述第一支撑区的厚度大体上大于所述第二支撑区的厚度，所述第一支撑区的厚度朝所述第二支撑区逐渐减小，在所述密封形成组件上的所述第一支撑区及所述第二支撑区之间形成了边界，在所述边界上的所述密封形成组件的厚度实质上是恒定的。
10.根据本发明的一实施例，头带组件包括多个上带体、多个下带体及后带组件。所述多个上带体可配置为使用时延伸到患者耳朵上方。所述多个下带体可配置为使用时延伸到患者耳部下方。所述后带组件可配置为设于所述多个上带体及所述多个下带体。所述后带组件包括顶部、多个侧部及底部，其中所述顶部设于所述多个侧部之间，所述底部设于所述多个侧部与所述多个下带体之间，所述多个上带体设于对应的侧部，其中，所述各个侧部的交会点与所述顶部之间的第一带体距离可小于所述各个侧部的所述交会点与所述底部之间的第二带体距离，但所述第一带体距离可大于所述各个侧部的所述交会点与所述各个上带体之间的一第三带体距离。
11.根据本发明的一实施例，肘管组件设于过渡环结构且能够360度旋转，所述肘管组件包括：第一端、第二端及主体。所述第一端具有弯曲外围结构。所述第二端适于设于连接至流体产生器的空气输送管，以在使用中将气流输送到患者的气道。所述第一端的所述弯曲外围结构及所述过渡环结构的至少一部分在使用中以不可松开的方式共同形成空气通道，其中，自所述流体产生器输送至所述呼吸腔的大部分进气气流分别通过导管空气通道及垫体组件的圆柱壁的内表面，以及，自所述呼吸腔排出到周围环境的大部分流出气流通过所述垫体组件的所述圆柱壁的外表面与凸环结构的内表面之间的空间，以及，在所述第一端的所述弯曲外围结构与所述过渡环结构的至少一部分之间于使用中分别用来形成所述空气通道。
12.根据本发明的一实施例，过渡环结构(或称连接环结构)及垫体组件二者间，可被构造为互不阻止移动的方式互相附接着。
13.根据本发明的一实施例，中空结构(或称屏蔽件)与密封组件(或称密封形成组件、软密封件)可为一体的。
14.根据本发明的一实施例，密封形成组件(或称软密封件、密封组件)的任一部分可不包括双层结构。
15.根据本发明的一实施例，垫体组件、肘管组件与头带固定组件之间于使用时，可不具有直接的物理接触/接合。
16.据此，各实施例发挥了良好的加乘效果，患者界面可被舒适地、稳定地固定在患者面部上，并有效地降低噪音的程度。
【附图说明】
17.图1为根据本发明的一实施例的患者界面的立体示意图；图2为根据本发明的一实施例的患者界面被配戴于患者头部的立体示意图；图3为根据本发明的一实施例的接合至垫体组件的框架组件的立体示意图；图4为图3的另一视角的框架组件的立体示意图；图5为根据本发明的另一实施例的接合至垫体组件的框架组件的立体示意图；图6为根据本发明的一实施例的设于密封形成组件上的垫体组件的立体示意图；图7为根据本发明的一实施例的密封形成组件的正视图；图8为图7的aa剖面线下的剖面示意图；图9为图7的bb剖面线下的剖面示意图；图10为图7的cc剖面线下的剖面示意图；图11为根据本发明的另一实施例的垫体组件在分解状态下的立体示意图；图12为图11的垫体组件在组合状态下的剖面示意图；图13为根据本发明的再一实施例的垫体组件的立体示意图；图14为图13的垫体组件的剖面示意图；图15为根据本发明的又一实施例的垫体组件的剖面示意图；图16为根据本发明的一实施例的头带组件的立体示意图；图17为图16的头带组件被配戴于患者头部的示意图；图18为根据本发明的另一实施例的头带组件的立体示意图；图19为根据本发明的一实施例的肘管组件与过渡环结构在分解状态下的立体示意图；图20为图19的肘管组件与过渡环结构在组合状态下的剖面示意图；图21为图19的肘管组件与过渡环结构在组合状态且在另一视角下的立体示意图；图22为根据本发明的另一实施例的患者界面的剖面示意图；图23为图22的患者界面在另一视角下的立体示意图；图24为根据本发明的另一实施例的头带固定组件的立体示意图；图25为根据本发明的再一实施例的患者界面的立体示意图；图26为根据本发明的一实施例的连接环结构的立体示意图；图27为图26的连接环结构在使用状态下的剖面示意图；图28为图26的连接环结构在使用状态下的立体示意图；图29为根据本发明的一实施例的垫体组件的圆柱壁的剖面示意图；图30为根据本发明揭露的一实施例下的流场分析图；
图31为根据本发明揭露的另一实施例下的流场分析图；图32为根据本发明揭露的再一实施例下的流场分析图。
【具体实施方式】
18.为充分了解本发明的目的、特征及功效，现借助下述具体的实施例，并配合附图，对本发明做一详细说明，说明如后：
19.在本技术中，所描述的用语"一"或"一个"来描述单元、部件、结构、装置、模块、系统、部位或区域等。此举只是为了方便说明，并且对本发明的范畴提供一般性的意义。因此，除非很明显地另指他意，否则此种描述应理解为包括一个或至少一个，且单数也同时包括复数。
20.在本技术中，所描述的用语"包含、包括、具有"或其它任何类似用语是指并非仅限于本技术所列出的此？要件，而是可包括未明确列出但却是所述单元、部件、结构、装置、模块、系统、部位或区域通常固有的其它要件。
21.在本技术中，所描述的"第一"或"第二"等类似序数的词语，是用以区分或指关联于相同或类似的元件、结构、部位或区域，且不必然隐含此等元件、结构、部位或区域在空间上的顺序。应了解的是，在某些情况或配置下，序数词语可交换使用而不影响本发明的实施。
22.在下述各实施例中所公开的患者界面，是关于让流体产生器所产生的气流可被输送至患者(或是其他任何配戴者)的气道，进而建构成一个治疗系统。流体产生器可用来对患者的气道或是患者气道的入口等部位施加一治疗压力，患者气道的入口例如至少包括患者的鼻腔入口及/或口腔入口。所述治疗压力可被定义为相对于患者所处的环境气压是呈现一连续正压，例如介于2cmh2o至30cm h2o压力范围内的连续正压。此治疗压力可对患者的睡眠呼吸紊乱等会造成呼吸障碍的现象，产生改善的作用。
23.1、患者界面及治疗系统的整体
24.请同时参照图1及图2，图1是根据本发明的一实施例的患者界面的立体示意图，图2是根据本发明的一实施例的患者界面被配戴于患者头部的立体示意图。如图2所示，在治疗系统中的患者界面是作为固定在患者头部的一个界面，用来使流体产生器所产生的气流可被输送至患者的气道或是患者气道的入口。
25.在患者配戴时的稳定性与舒适性的方面上，本患者界面设计成即便不具有前额支持，也能在各部件的搭配下，让本患者界面被稳定地固定在患者头部的适当位置，并让输送至患者的气流以及患者所呼出的气流之间形成顺畅的流场，令接受治疗的患者或配戴者可在稳定与舒适的治疗环境下接受正压治疗。
26.如图1及图2所示的实施例，患者界面1包含：垫体组件10、头带组件20、头带夹30、肘管组件40及框架组件50。框架组件50通过头带组件20在配戴时的调整，并通过与框架组件50的一端接合的垫体组件10，使患者界面1被稳定地固定至患者面部的适当位置上。垫体组件10与患者面部之间可被界定出呼吸腔，呼吸腔接收自肘管组件40入射的正压气流以输入至患者的气道，同时肘管组件40也接收患者的呼出气流以输出至周围环境。
27.框架组件50的另一端可供肘管组件40的设置，使得自流体产生器(图未示)通过空气输送管60所输送而来的气流，在经过肘管组件40的导引后，经由框架组件50并流入所述
呼吸腔。框架组件50通过与头带组件20间的直接及/或间接附接的附接位置，使头带组件20可被绕设于患者头部的预定部位，可绕开不适合受束缚的部位(例如：耳朵)。在图1及图2所示的实施例中，框架组件50与部分的头带组件20间，可通过头带夹30形成间接式的附接。
28.2、头带固定组件/框架组件的结构
29.请参照图3及图4，图3为根据本发明的一实施例的接合至垫体组件的框架组件的立体示意图，图4为图3的另一视角的框架组件的立体示意图。于框架组件50的两相对侧缘上包括多个狭槽(slots)501。这些狭槽501可用来与头带组件20进行直接及/或间接附接。前述图1及图2中示例的是包含两种方式(直接及间接)的附接，框架组件50的上部的二个狭槽501可提供头带组件20中对应的带体进行直接式的附接，下部的二个狭槽501可提供头带组件20中对应的带体额外通过一对头带夹30以进行间接式的附接。其中，框架组件50的下部的间接附接方式可以进一步提升患者或配戴者的舒适度以及配戴或卸除时的便利性，例如：头带夹30更便利于操作来附接至狭槽501或自狭槽501卸除，以及可更换形式的头带夹30也提供了匹配的自由度，以令头带组件20在附接至框架组件50时可具有不同附接角度的选择。
30.如图3及图4所示，垫体组件10包括：屏蔽件101、圆柱壁102及密封组件103。屏蔽件101具有构造在垫体组件10的第一端上的开口，在开口周缘具有沿着一方向而朝垫体组件10的第一端突出的环形结构1011。圆柱壁102通过多个支撑结构1021设于开口且与开口呈同心。密封组件103相较于屏蔽件101来说，属于一种较软的组件，又或可称为软密封件。密封组件103设于屏蔽件101。密封组件103与屏蔽件101的搭配可在与患者面部之间所界定出的空间形成呼吸腔。其中，密封组件103适于气密地抵靠着患者面部的至少一部份。
31.进一步地，垫体组件10的环形结构1011的上缘还可设有旋转限位凸块部1012，以及，对应地，在框架组件50的开口502处设有旋转限位凹口部503。旋转限位凹口部503例如是成形在限位壁5031所具有的缺口处，以达成限位功能。旋转限位凸块部1012于此可受到旋转限位凹口部503的止挡，进而达成可旋转但有程度上的限制。限位壁5031构造在框架组件50的面向垫体组件10的此端上，限位壁5031是沿着一方向而朝垫体组件10突出的壁结构。
32.进一步地，在屏蔽件101上可设有对位导引部1013，在框架组件50上可对应地设有对位指示部504，对于使用者在将垫体组件10装载至框架组件50上时，提供一种指引。同时，基于对位导引部1013与对位指示部504的搭配，也可在装载后指示出垫体组件10与框架组件50之间所具有的相对位移程度，供使用者或患者判读。
33.请参照图5，为根据本发明的另一实施例的框架组件的立体示意图。框架组件50包括过渡环结构510及头带固定组件520。过渡环结构510的一端用于提供垫体组件10的接合，另一端用于提供头带固定组件520的接合。在本实施例的其中一实施态样下，头带固定组件520及垫体组件10可接合在过渡环结构510的两端缘的外表面上，使得头带固定组件520与垫体组件10之间可不具有直接的物理接触/接合。在本实施例中，过渡环结构510作为头带固定组件520与垫体组件10间的连接介质，亦可被视为一种连接环结构。
34.如图5所示，头带固定组件520具有：一对上开口521、一对头带夹附接部522及一中央开口523。中央开口523用于容纳肘管组件40，一对头带夹附接部522用于供对应的头带夹30的附接，一对上开口521用于供对应的头带组件20的带体的附接。于本实施例中，肘管组
件40通过接合至过渡环结构510的内表面的方式被固定在中央开口523中。其中，肘管组件40可进一步通过不可拆卸的方式被设于过渡环结构510。
35.进一步地，在本实施例的其中一实施态样下，由于头带固定组件520及垫体组件10接合在过渡环结构510的两端缘的外表面上，且肘管组件40是接合在过渡环结构510的内表面上，这使得垫体组件10、肘管组件40与头带组件520之间在接合后的使用状态下不具有直接的物理接触/接合。
36.3、垫体组件的结构
37.请参照图6，为根据本发明的一实施例的设于密封形成组件上的垫体组件的立体示意图。通过密封形成组件140的接合部143，垫体组件10’与所述密封形成组件140相接合。接合方式例如可采用包射成形的方式。密封形成组件140适于响应患者的配戴而密封患者的面部，是以，垫体组件10’与密封形成组件140对患者的面部可共同形成可加压至治疗压力的充气室。
38.如图6所示，密封形成组件140包括：第一支撑区141及第二支撑区142。第一支撑区141设于垫体组件10’的第二端的端部104上。端部104是用来与第一支撑区141进行接合(例如包射成形)的接合部位。第二支撑区142设于第一支撑区141，可使支撑区进行不同程度的延伸。第一支撑区141与第二支撑区142之间具有边界144，其是以厚薄的变化程度来做为分界。另一方面，第一支撑区141与端部104间也可称为第一边界，第一支撑区141与第二支撑区142间则称为第二边界。
39.因应患者配戴舒适度的提升，密封形成组件140的任一部分不包括双层结构，并使第二支撑区142至少接触患者的鼻梁区及/或下巴区。以图6的实施例来说，第一支撑区141及第二支撑区142可用来共同地防止垫体组件10’的特定部位接触患者的面部。所述的特定部位是指自垫体组件10’的端部104朝相反于第二端的第一端的方向延伸的部位。
40.在本实施例中的一种实施态样下，第一支撑区141的厚度大体上是大于所述第二支撑区142的厚度，且第一支撑区141的厚度在朝第二支撑区142的方向上逐渐减小变薄。此外，在密封形成组件140上所形成的相异支撑区间的边界144上，其厚度可被设定为实质上恒定。
41.请参照图7至10，图7为根据本发明的一实施例的密封形成组件的正视图，图8为图7的aa剖面线下的剖面示意图，图9为图7的bb剖面线下的剖面示意图，图10为图7的cc剖面线下的剖面示意图。图7至10示例出密封形成组件140的厚度在各方向上所呈现的厚度变化程度(变化的距离长短)不一的情况。图8至10中所标注的元件符号144(特别在剖面位置处进行指示)可对应至前述的第一支撑区141与第二支撑区142之间的边界，在图8中的边界144的位置离接合部143最近，在图10中的边界144的位置则离接合部143次之，在图9中的边界144的位置离接合部143最远。图8至10中所标注的元件符号144可呈现出密封形成组件140自接合部143的厚度渐变薄，直至边界144处后呈现实质上恒定。
42.据此，第一支撑区141内的厚度具有变化，第二支撑区142则大致维持相同厚度。进一步地，在第二支撑区142远离第一支撑区141的方向上的端部，可以配置再变厚而可用来收边的端缘1421。此外，密封形成组件140的接合部143上的各个点的位置距边界144之间各具有垂直距离，其中在形成的各个垂直距离中，密封形成组件140对应至患者使用时的脸颊部及颧骨部的各个垂直距离皆长于密封形成组件140对应至患者使用时的鼻部及下巴部的
各个垂直距离。由于接合部143及边界144具有曲线的外型，因此，垂直距离例如是在接合部143上的一切线段的一切点，以及对应在边界144上的一切线段的一切点，此二切点之间沿密封形成组件140的表面所形成的距离为垂直距离，其中，此二切点的连线同时垂直于接合部143上对应的切线段及边界144上对应的切线段。
43.在其他实施例中，自第一支撑区141延伸而出且厚度渐薄至一预定厚度的位置处被界定为边界144，所述预定厚度可选自0.50-0.70(mm)间的任一值时，对于配戴者的配戴舒适度具有进一步的正向提升效果。0.50-0.70(mm)间的任一值例如为0.5、0.51、0.52、0.53、0.54、0.55、0.56、0.57、0.58、0.59、0.6、0.61、0.62、0.63、0.64、0.65、0.66、0.67、0.68、0.69、0.7的任一值，或是小数点后更多位的数值亦适用(例如：0.651、0.652
…
等)。
44.在其他实施例中，密封形成组件140在对应配戴者脸颊部位的二内侧缘的内表面(相邻于充气室)还可具有纵向延伸的沟部145，沟部145的宽度可约略呈现上宽下窄状或锥状(椎底对应于配戴者的鼻部)。沟部145的厚度可独立于前述的厚度变化规则，沟部145的厚度可薄于邻接的任何部位，进而在配戴者的脸颊处提供更加舒适的适应性。
45.4、垫体组件的圆柱壁、中空结构和密封组件
46.请参照图11及图12，图11为根据本发明的另一实施例的垫体组件在分解状态下的立体示意图，图12为图11的垫体组件在组合状态下的剖面示意图。于本实施例中，垫体组件10包括：中空结构110、圆柱壁120及密封组件103’。
47.中空结构110具有中央孔口111及凸环结构112。中央孔口111构造在垫体组件10的第一端p1，中央孔口111并可用于在本患者界面被使用时，提供气流输送的路径。凸环结构112构造为自中央孔口111沿着一方向而朝垫体组件10的第一端p1突出。
48.圆柱壁120设于中央孔口111。圆柱壁120构造成与中央孔口111为实质上同心的圆。其中，圆柱壁120以相同直径的方式朝垫体组件10的第一端p1突出第一距离pd1，并且圆柱壁120以相异直径的方式朝所述垫体组件10的相反于第一端p1的第二端p2突出第二距离pd2。
49.举例来说，第二距离pd2内的直径变化可以是在朝第二端p2的方向上，呈现实质上直径渐减小；相对照地，第一距离pd1内的直径变化则可以是在朝第一端p1的方向上，呈现实质上直径不变。此外，在其他实施例中，第一距离pd1可长于第二距离pd2。
50.如图11所示并对照图12，在圆柱壁120朝第二端p2方向呈现直径渐缩的屋檐部1201上，可仅配置在一部分的圆柱壁120端部上，进而呈现出不到360度的部分环绕式屋檐部1201。可同时在图12中视得，在部分环绕式屋檐部1201的垂直剖面线下，圆柱壁120下方的部分位置不具有屋檐部1201；然而，当使用另一条垂直于图12剖面线的剖面线时(图未示)，圆柱壁120上下两侧的屋檐部就可同时出现。图12所示例的是具有在圆柱壁120端部上环绕270度的屋檐部。
51.请参照图13及图14，图13为根据本发明的再一实施例的垫体组件的立体示意图，图14为图13的垫体组件的剖面示意图。于本实施例中，垫体组件10包括：中空结构110、圆柱壁120及密封组件103’。
52.中空结构110具有圆柱形孔口111’及第一凸环结构112’。圆柱形孔口111’构造在垫体组件10的第一端p1，圆柱形孔口111’并可用于在本患者界面被使用时供气流的输送。第一凸环结构112’构造为自圆柱形孔口111’沿着一方向而朝垫体组件10的第一端p1突出。
53.圆柱壁120设于所述圆柱形孔口111’。圆柱壁120构造成与圆柱形孔口111’为实质上同心的圆。其中，圆柱壁120具有第二凸环结构122及第三凸环结构123。第二凸环结构122朝垫体组件10的第一端p1突出，以及第三凸环结构123朝垫体组件10的相反第一端p1的第二端p2突出。
54.如图14所示的实施例，第一凸环结构112’与第二凸环结构122形成同心。第二凸环结构122的直径d2小于第一凸环结构112’的直径d1(图14以内径为示例)。此外，第三凸环结构123具有第一部分1231及第二部分1232。第一部分1231呈现杆体形式，第二部分1232呈现出通过所述第一部分1231所支撑的一种头部形式。杆体形式的第一部分1231设于圆柱壁120上并与圆柱形孔口111’流体连通。第二部分1232的头部实质上是呈截头空心圆锥形，其具有相对狭窄的顶端部以延伸进入中空结构110内。
55.此外，相较于图12所示例的270度的部分环绕式屋檐部1201来说，图13及图14所示例的实施例是呈截头空心圆锥形的360度环绕式屋檐部。其中，呈截头空心圆锥形的第二部分1232具有的直径小于所述第二凸环结构122的直径d2(图14以内径为示例)。前述的第一至第三凸环结构基于结构上的特征，亦可对应地称为第一至第三突出结构，其中中空结构110可通过单一材料来构成。另一方面，密封组件103’可被配置为相对中空结构110来说具有较软材料。
56.如图13及图14所示，杆体形式的第一部分1231可视为支撑结构，进而使圆柱壁120能被设于中空结构110的开口部位(圆柱形孔口111’)且同心于所述开口部位(圆柱形孔口111’)。
57.请参照图15，图15为根据本发明的又一实施例的垫体组件的剖面示意图。圆柱壁120变化前的内径为初始直径d21，圆柱壁120变化后的内径为减缩直径d22。圆柱壁120延伸进入中空结构110内的程度呈现出d4的深度。图15示例的圆柱壁120，自初始直径d21变化为减缩直径d22的距离较长，也因此可较为延伸入中空结构110内。据此，相较于图14所示例的圆柱壁120，图15示例的圆柱壁120，其直径的变化程度较缓以及其延伸进入中空结构110内的程度较为深入，进而在朝垫体组件10的第二端p2的方向上，圆柱壁120的内壁面可呈现出较为平缓的曲面或斜面。
58.5、头带组件的结构
59.请参照图16及图17并同时参照图2，图16为根据本发明的一实施例的头带组件的立体示意图，图17为图16的头带组件被配戴于患者头部的示意图。
60.头带组件20包括多个带体，这些带体可在患者配戴患者界面时用来调整患者界面的位置，以让患者界面被以稳定以及舒适的方式固定在患者头部，在患者面部上形成气流空间、呼吸腔或是充气室，以对患者的气道施加治疗压力。这些带体包括多个上带体210、多个下带体220、以及配置成在使用时可到达患者头部枕骨的至少一部分的后部，后部称作为后带组件230。
61.多个上带体210包括使用时可延伸到患者耳朵上方的带体，多个下带体220包括使用时可延伸到患者耳部下方(可参照图17)的带体。后带组件230包括顶部231、多个侧部232及底部233。可再同时参照图2及图3，框架组件50适于供对应上带体210的附接，附接处例如为在框架组件50上且位于两侧边上缘处的狭槽501。此外，框架组件50亦适于供对应下带体220的附接，附接处例如为通过接合至框架组件50的两侧边下缘处的狭槽501的对应头带夹
30来附接对应的下带体220。
62.如图16及图17所示，后带组件230的顶部231设于多个侧部232之间，后带组件230的底部233设于多个侧部232与多个下带体220之间。后带组件230的底部233可同时连接侧部232及下带体220，其连接方式可为同一布料的一体成形或不同布料的拼接成形，多个上带体210设于对应侧部232的侧边。多个上带体210在相反于连接至对应侧部232的端部上各具有上带附接部211，多个下带体220在相反于连接至对应下部233的端部上各具有下带附接部221。上带附接部211及下带附接部221用于通过附接方式固定在框架组件50上及/或固定在头带夹30上。上带附接部211及下带附接部221例如是具有毡附效果的部件，例如：扣勾带(用来扣勾在上带体210或下带体220的表面)。
63.如图16所示，在各个侧部232当中，各具有一交会点f。各个侧部232的交会点f与顶部231之间具有第一带体距离d1，所述各个侧部232的交会点f与下部233之间具有第二带体距离d2，所述各个侧部232的交会点f与上带体210之间具有第三带体距离d3。在一实施态样下，第一带体距离d1小于第二带体距离d2，在另一实施态样下，第一带体距离d1同时大于第三带体距离d3。
64.各个侧部232的交会点f为侧部232的几何中心，在一较佳实施态样下，侧部232与顶部231、上带体210、下部233各具有一接合边，交会点f至各个接合边的三个垂直线段可一同交会于所述交会点f。在可形成所述交会点f的配置条件下，有助于配戴者或患者的头部受头带组件20的压力的适当分布，提升配戴舒适度与稳定性。
65.请参照图18，为根据本发明的另一实施例的头带组件的立体示意图。头带组件20包括多个带体，这些带体可在患者配戴患者界面时用来调整患者界面的位置。这些带体包括多个上带体210、多个下带体220、以及配置成在使用时可到达患者头部枕骨的至少一部分的后部230’。
66.后部230’具有顶部231、多个侧部232及底部233。顶部230被设于多个侧部232之间，底部233被设于多个侧部232与多个下带体220之间，多个上带体210被设于对应的侧部232。各个侧部232与顶部231之间具有第一接合线l1，各个上带体210与对应的侧部232之间具有第二接合线l2，各个侧部232与底部233之间具有第三接合线l3。
67.两个第一接合线l1的中央点间的距离为第一带体间隔d1’。两个第二接合线l2的中央点间的距离为第二带体间隔d2’。两个第三接合线l3的中央点间的距离为第三带体间隔d3’。其中，在一实施态样下，第一带体间隔d1’小于第二带体间隔d2’且大于第三带体间隔d3’。
68.6、肘管组件的结构
69.请参照图19及图20，图19为根据本发明的一实施例的肘管组件与过渡环结构在分解状态下的立体示意图，图20为图19的肘管组件与过渡环结构在组合状态下的剖面示意图。肘管组件40设于过渡环结构510，且肘管组件40能够相对于过渡环结构510进行360度的旋转。肘管组件40包括：第一端41、第二端42及主体43。
70.肘管组件40的主体43具有可调整气流方向的导管空气通道(conduit air pathway)。主体43通过曲折的内壁来界定出可使输送的气流产生转弯效果的导管空气通道，进而对流经肘管组件40的气流，产生路径调整的效果。因此，自流体产生器(图未示)通过空气输送管60所输送而来的气流(可参照图1)，经由肘管组件40的第二端42进入肘管组
件40，并通过肘管组件40之主体43内的导管空气通道以产生气流输送方向的改变后，自第一端41流出以形成朝前述的气流空间、呼吸腔或是充气室输送的气流路径。
71.7、通气组件(vent assembly)的结构
72.请参照图19及图21，图21为图19的肘管组件与过渡环结构在组合状态且在另一视角下的立体示意图。肘管组件40的第一端41所具有的弯曲外围结构在所述第一端41的外表面上可形成多个漥部(concavity)411。当肘管组件40与过渡环结构510在组合状态时，这些漥部411与过渡环结构510的至少一部分可共同形成空气通道44(或称排气道)。如图21所示，漥部411与过渡环结构510的内壁面共同形成可让气体通过的通道，这些通道会连通前述的气流空间、呼吸腔或是充气室，进而让患者呼出的气体可由此等通道排出到周围环境。
73.如图19所示，肘管组件40的第一端41的外表面上可进一步具有环状凹槽412及挡止部413。环状凹槽412的结构环绕在第一端41的外表面上，并横跨过漥部411。所述环状凹槽412构造为与过渡环结构510的内壁面相匹配。环状凹槽412用来令肘管组件40当以不可拆卸式的方式组合至过渡环结构510后，使肘管组件40相对于过渡环结构510可旋转在一平面上。此外，可于肘管组件40的第一端41的上下两端缘皆设置挡止部413。至少一个挡止部413可提供肘管组件40在被设置至过渡环结构510后，止挡肘管组件40自过渡环结构510的脱离，形成不可松开(non-releasable)的设置方式。
74.请参照图22及图23，图22为本发明的另一实施例的患者界面的示意图，图23为图22的患者界面在另一视角下的立体示意图。圆柱壁120通过多个支撑结构1021被设于垫体组件10的圆柱形孔口111’中，其中多个支撑结构1021与圆柱形孔口111’流体连通。各个支撑结构1021的一端连接至圆柱壁120的外表面，各个支撑结构1021的另一端连接至圆柱形孔口111’的内表面(可同时参照图13及图14)。
75.如图23所示，多个支撑结构1021相对于圆柱壁120的轴线来说呈现非对称的配置方式，轴线例如为圆柱壁120的中央轴线(垂直于此图面的垂直线)。多个支撑结构1021的非对称配置方式又例如为沿着圆柱壁120外表面的具有最短间距的两相邻支撑结构1021，在患者界面被使用时可对应至患者配戴时的鼻部位置。
76.如图22所示，过渡环结构510提供头带固定组件520、肘管组件40及垫体组件10的附接，并使固定组件520、肘管组件40及垫体组件10之间可不具有直接的接合关系。此外，通过过渡环结构510，肘管组件40用来使输送气体被输出的第一端41的端口部位，可与垫体组件10的圆柱壁120的一端相搭配形成供气流通过以输送至后端的气体流道。患者所呼出的气体可被导引至用于气体冲洗(gas wash-out)的空气通道44(可参照图23)，形成气流的流场分流的状态。
77.由于气流在肘管组件40的主体43内会产生转弯偏向，因此在气流流动的过程中，会在转弯处形成气流较为密集的区域。如图22所示，肘管组件40通过曲折的内壁界定出使输送的气流g大部分集中于上部的导管空气通道。自流体产生器输送至呼吸腔的大部分进气气流，可分别通过导管空气通道及垫体组件10的圆柱壁120的内表面。圆柱壁120另一端的屋檐式结构可进一步提供气流的流场的导引。其中，圆柱壁120的屋檐式结构(朝垫体组件10的第二端突出的部位)可使自肘管组件40所输送而来的气流被改变出射时的气流方向，令出射的气流方向被向下调整。
78.因此，圆柱壁120的屋檐式结构可使大部分集中于所述导管空气通道上部的主要
气流，以不平行于圆柱壁120的轴线的出气方向，自所述圆柱壁120流出。如此，可减轻流出的气流带给患者的口鼻的冲击程度，并使患者在使用时所呼出的气流可顺畅地流动至前述的气流空间、呼吸腔或是充气室的上部，进而通过空气通道(排气道)44排出到周围环境。
79.8、头带组件与头带固定组件的啮合与位置
80.如图5所示，头带组件20被头带固定组件520及头带夹30固定至患者界面中。头带固定组件520的头带夹附接部522用于供对应的头带夹30的附接，头带组件20的对应带体再通过头带夹30固定至头带固定组件520。头带固定组件520的上开口521则是用于供对应的头带组件20的带体的附接。
81.进一步地，请参照图24，为根据本发明的另一实施例的头带固定组件的立体示意图。头带夹附接部522具有附接柱5221，附接柱5221可供对应的头带夹30的附接。其中，相对于头带固定组件520的中央开口523所形成的开口平面来说，附接柱5221的中央轴线可与所述开口平面形成一倾角θ1。倾角θ1以图23所示的自中央开口523所形成的开口平面以顺时针方向来说的夹角角度可介于18-22度之间，较佳地可被以大致上为20.5-20.7度的角度来配置。
82.请参照图25，为根据本发明的再一实施例的患者界面的立体示意图。头带固定组件520在自中央开口523向斜后方延伸的一方向上，延伸有一上盖部525。上盖部525呈现扬起状，其扬起程度大致为在上盖部525上的一切线t与所述中央开口523的中央轴x之间所形成的扬角θ2可介于42-48度之间，较佳地可被以大致上为45度误差正负0.5度的角度来配置。
83.9、垫体组件及肘管组件与头带固定组件的啮合与密封
84.请参照图26、图27及图28，图26为根据本发明的一实施例的连接环结构的立体示意图，图27为图26的连接环结构在使用状态下的剖面示意图，图28为图26的连接环结构在使用状态下的立体示意图。连接环结构510’(或称过渡环结构)具有第一环形部511及第二环形部512。第一环形部511的内径大于第二环形部512的内径。第一环形部分511的外径也大于第二环形部分512的外径。
85.第二环形部512容置在头带固定组件520的中央开口523中。第二环形部512的端缘处具有径向外凸的干涉结构513。第二环形部512在干涉结构513的位置处的外径略大于头带固定组件520的中央开口523的直径，而第二环形部512的中间段的外径略小于头带固定组件520的中央开口523的直径，借以使所述连接环结构510’可被卡扣于头带固定组件520上。
86.连接环结构510’具有第一限位部514，第一限位部514用于对应并干涉头带固定组件520上的第二限位部524。第一限位部514的宽度略大于第二限位部524的宽度，使得头带固定组件520与连接环结构510’之间可在一限度的内相对旋转。其中，可通过干涉结构513及第一限位部514底缘，以及通过第一环形部511与第二环形部512间的过渡面515，来共同将头带固定组件520卡持在连接环结构510’上。过渡面515例如为倾斜面，可与头带固定组件520的内表面匹配，进而令头带固定组件520被抵顶在过渡面515与干涉结构513之间。
87.在第一环形部511的外周圆表面延伸有沟槽516。沟槽516可供垫体组件10的环形结构1011上的止动部1014进行卡扣。使得第一环形部511与垫体组件10之间可以通过卡扣(snap-fit)连接的方式接合。如图27所示，止动部1014可例如为邻近垫体组件10的第一端
的凸条，当连接环结构510’与垫体组件10接合时，止动部1014可对应地被定位在第一环形部511的沟槽516中。凸条可在沟槽516中沿着沟槽的路径旋转移动，藉此垫体组件10接合至连接环结构510’后，垫体组件10可相对连接环结构510’具有一定的旋转程度。
88.在一实施态样中，第一环形部511的外径是由第一环形部511与第二环形部512的交界处，朝垫体组件10的方向渐减，使第一环形部511的壁厚由连接环结构510’朝垫体组件10的方向渐薄。藉此，第一环形部511可以在垫体组件10接合时用来提供些微的变形，让垫体组件10的环形结构1011上的止动部1014便于到达第一环形部511上的沟槽516。
89.肘管组件40与头带固定组件520分别附接在连接环结构510’的内外两侧。申言之，第二环形部512在使用时是被配置在头带固定组件520与肘管组件40之间。在组装之后，肘管组件40与头带固定组件520彼此之间没有物理上的接触。
90.第二环形部512的内侧可额外具有径向内凸的内凸缘517。在肘管组件40与连接环结构510’的接合上，内凸缘517可用来被容置于肘管组件40上的环状凹槽412中。藉此，使肘管组件40可旋转地附接至连接环结构510’。较佳地是，肘部组件40以不可拆卸的方式设于连接环结构510’。
91.第一环形部511与第二环形部512由于内径的改变，可在二者交界处形成一个阶状部518。肘管组件40的一端可具有挡止部413。挡止部413于使用时挡止于第一环形部511与第二环形部512的交界处的阶状部518，以提供卡挡的作用，从而使肘管组件40旋转时可更加稳定。卡挡的作用可令肘管组件40无法从外侧自连接环结构510’被拆卸。
92.10、垫体组件在进气/排气上的功能性
93.请参照图29，为根据本发明的一实施例的垫体组件的圆柱壁的剖面示意图。垫体组件10内的圆柱壁120的结构形状，可对流经的气流产生导引作用，进而让流经圆柱壁120而出射的气流，在出射方向上产生变化。特别是对于来自如图21所示的流经肘管组件40而产生转弯偏向的气流，圆柱壁120的结构形状能发挥很好的导引效果。
94.在一实施态样下，垫体组件10内的圆柱壁120是依据缩减率，进而朝垫体组件10的一端缩减圆柱壁120的直径。以图29来说，是以圆柱壁120的内径来做为示例，圆柱壁120变化前的内径为初始直径d21，圆柱壁120变化后的内径为减缩直径d22，变化段d3是指圆柱壁120在中央轴x的轴向上具有缩减变化的长度。其中，缩减率是指在变化段d3的长度内，使所述圆柱壁120的直径自初始直径d21缩减5-25％而成为减缩直径d22，变化段d3的长度不超过10(mm)。其一较佳的态样下，缩减率为在变化段d3为8(mm)的长度内，圆柱壁120的直径被缩减7.5-22.5％。另一较佳的态样下，缩减率为在变化段d3为6(mm)的长度内，圆柱壁120的直径被缩减10-20％。
95.在另一实施态样下，圆柱壁120的气流入口端的开口的开口面积与所述圆柱壁120的气流出口端的开口的开口面积间的比值，是介于0.5-0.95。圆柱壁120的气流入口端的开口的开口面积是基于初始直径d21的尺寸大小而来，圆柱壁120的气流出口端的开口的开口面积是基于减缩直径d22的尺寸大小而来。其中，圆柱壁120是在平行中央轴x的方向上，自垫体组件10的环形结构1011的端缘突出有凸伸段d4，凸伸段d4的距离较佳为1-10(mm)。凸伸段d4实质上伸入前述的气流空间、呼吸腔或是充气室。
96.这样，发挥导引效果的圆柱壁120，可减轻流出的气流带给患者的口鼻的冲击程
度。此外，同时能发挥进气流场与出气流场的分流效果，进而让患者在使用时所呼出的气流可更顺畅地在前述的气流空间、呼吸腔或是充气室内流动，并流畅地通过如图21及图23所示的空气通道(排气道)44，以排出到周围环境。
97.请参照图30、图31及图32，图30为根据本发明揭露的一实施例下的流场分析图，图31为根据本发明揭露的另一实施例下的流场分析图，图32为根据本发明揭露的再一实施例下的流场分析图。
98.图30-32显示前述的气流空间、呼吸腔或是充气室内流动的气流流场。图30显示的流场分析图为患者界面的圆柱壁在端部上具有环绕60度的屋檐部(可同时参考图12所示例的具有环绕270度的屋檐部)。图31显示的流场分析图为患者界面的圆柱壁在端部上具有环绕270度的屋檐部。图32显示的流场分析图为患者界面的圆柱壁在端部上具有环绕360度的屋檐部。
99.在图30中，呼吸腔内沿着中空结构及密封组件的内壁面，已具有明显的流场导引。此外，在呼吸腔的上部，亦产生明显的导引气流流向空气通道(排气道)。在图31中，在呼吸腔上部的流向空气通道(排气道)的导引气流更加显著。而在图32中，更加强了流向空气通道(排气道)的导引气流。因此，在使用具有圆柱壁的垫体组件的患者界面下，进气流场与出气流场的分流效果得以凸显，同时在顺畅的流场下，也进一步对噪音发挥了改善的效果。
100.11、密封位置、固定及稳定性
101.如图6所示的密封形成组件140，适于响应患者的配戴而密封患者的面部。密封形成组件140内的支撑区的分布位置对于配戴者的配戴舒适度、固定在患者面部上的稳定度，皆具有进一步的提升效果。此外，如图16及图18示例的头带组件20，对于将患者界面舒适地、稳定地固定在患者面部上的方面来说，皆发挥了良好的加乘效果。
102.本发明在上文中公开了优选的实施例，然而熟习本领域的技术人员应理解的是，此处的实施例仅用于描述本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，所有与实施例等效的变化与置换，均应理解为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围当以权利要求的保护范围为准。【附图标记】
103.10
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垫体组件10
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垫体组件101
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屏蔽件1011
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环形结构1012
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旋转限位凸块部1013
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对位导引部1014
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止动部102
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圆柱壁1021
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支撑结构103
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密封组件103
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密封组件104
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垫体组件的第二端的端部110
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中空结构
111
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中央孔口111
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圆柱形孔口112
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凸环结构112
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第一凸环结构120
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圆柱壁1201
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屋檐部122
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第二凸环结构123
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第三凸环结构1231
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第一部分(杆体形式)1232
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第二部分(头部形式)140
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密封形成组件141
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第一支撑区142
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第二支撑区1421
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端缘143
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密封形成组件的接合部144
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第一支撑区与第二支撑区之间的边界145
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沟部20
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头带组件210
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上带体220
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上带体230
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后带组件230
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后部231
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顶部232
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侧部233
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底部30
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头带夹40
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肘管组件41
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第一端411
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漥部(弯曲外围结构)412
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环状凹槽413
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挡止部42
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第二端43
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主体44
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空气通道(排气道)50
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框架组件501
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狭槽502
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框架组件的开口503
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旋转限位凹口部5031
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限位壁
504
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对位指示部510
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过渡环结构510
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连接环结构511
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第一环形部512
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第二环形部513
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干涉结构514
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第一限位部515
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过渡面516
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沟槽517
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内凸缘518
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阶状部520
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头带固定组件521
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上开口522
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头带夹附接部5221
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附接柱523
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中央开口524
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第二限位部525
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上盖部60
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空气输送管d1
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第一凸环结构的直径d2
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第二凸环结构的直径d21
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初始直径d22
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减缩直径d3
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变化段d4
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延伸进入中空结构内的程度/凸伸段l1
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第一接合线l2
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第二接合线l3
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第三接合线p1
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垫体组件的第一端p2
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垫体组件的第二端pd1
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第一距离pd2
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第二距离t
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切线x
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圆柱壁的中央轴d1
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第一带体距离d2
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第二带体距离d3
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第三带体距离d1
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第一带体间隔d2
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第二带体间隔
d3
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第三带体间隔f
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交会点g
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大部分集中于上部的气流θ1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
倾角θ2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
扬角