具有定向调整机构的头戴具的制作方法

文档序号:30710800发布日期:2022-07-10 10:13阅读:96来源:国知局
具有定向调整机构的头戴具的制作方法

1.本披露涉及呼吸治疗系统。更具体地,本披露内容涉及呼吸面罩系统的各种部件。
2.本披露涉及以下在先专利申请的披露内容,这些专利申请的全部内容通过援引并入本文:2014年4月24日提交的wo 2014/175752、2015年9月16日提交的wo 2016/043603、2017年3月16日提交的wo 2017/158544、2016年3月15日提交的wo 2017/160166和2018年3月16日提交的us 62/644002。本技术还援引将以下内容并入本文:2018年11月5日提交的临时申请us 62/755766、2018年11月5日提交的us 62/755777、和2019年5月3日提交的us 62/842982以及2019年11月5日提交的pct/nz2019/050147的全部内容,这些申请的全部内容通过援引并入本文。本技术要求2019年11月14日提交的临时申请us 62/935539的优先权,该临时申请的全部内容也通过援引并入本文。


背景技术:

3.在佩戴者与面罩之间提供基本上气密性密封的面罩被用于各种各样的领域(例如,防毒面罩、潜水面罩、呼吸治疗面罩)。这些面罩中的一些面罩使用了头戴具,该头戴具包括一个或多个束带以将面罩固定在佩戴者的面部上。
4.呼吸面罩用于向患有多种呼吸道疾病或病症中的任一种疾病或病症的人的气道提供呼吸治疗。这样的治疗可以包括但不限于持续气道正压通气(cpap)治疗和无创通气(niv)治疗。
5.cpap治疗可以用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停症(osa),这是患者的气道在睡眠期间间歇性萎陷、从而在一段时间上阻止患者呼吸的病症。呼吸停止、或呼吸暂停导致患者醒来。重复且频繁的呼吸暂停可能导致患者很少获得充分且恢复性的夜间睡眠。
6.cpap治疗包括经由呼吸面罩向患者的气道输送持续正气压供应。持续正压充当患者气道内的夹板,它将气道固定在开放位置,使得不会使患者的呼吸和睡眠中断。
7.呼吸面罩典型地包括患者接口和头戴具,其中患者接口被配置为经由密封件或垫层向患者的气道输送持续正气压供应,该密封件或垫层在患者的鼻子和/或嘴巴中或周围形成气密性密封。呼吸面罩有多种样式可供选择,包括全脸面罩、鼻面罩、直接鼻面罩、枕靠和口面罩,其与鼻孔、鼻子和/或嘴巴中的一个或多个一起形成气密性密封。密封件或垫层由头戴具保持在患者面部的适当位置。
8.为了维持气密性密封,头戴具应当为患者接口提供支撑,使得它在使用期间相对于患者面部保持在稳定的位置。这样的呼吸面罩还可以用于输送niv和其他压力或流量相关的治疗。


技术实现要素:

9.本披露的方面可以提供与这种头戴具相关联的改进的部件,例如,轭组件、定向调整单元、细丝、一个或多个束带中的任何一者或多者。
10.本披露的方面可以提供改进的定向调整单元和相关联的细丝设计,以在使用时减
小细丝上的剪切应力,由此减少使用期间相关联的部件上的磨损。这种改进的定向调整单元可以形成呼吸面罩的一部分。
11.在一些配置中,这是通过为定向调整单元的摩擦接合构件提供具有横截面形状的孔来实现的,该横截面形状形成摩擦接合构件的至少一个线性或基本上线性的部分,用于当该至少一个摩擦接合构件处于接合配置时与细丝的对应的平坦或基本上平坦的部分接合。
12.在一些配置中,表述“线性”可以可互换地称为“笔直”。
13.本文所描述的系统、方法、和装置具有新颖方面,其中没有任何单一方面是必不可少的或独立地负责其令人期望的性质。在不限制权利要求的范围的情况下,现在将概述一些有利的特征。
14.根据本披露的一个方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:a)可移动的摩擦接合构件,该摩擦接合构件包括孔,该孔形成延伸穿过摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置;b)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝以限制细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝。
15.细丝引导件可以设置在定向调整单元的细丝入口和/或细丝出口处。
16.细丝引导件可以与摩擦接合构件的孔相邻。
17.定向调整单元可以包括多个细丝引导件。
18.摩擦接合构件可以位于一对细丝引导件之间。
19.定向调整单元可以包括至少两个摩擦接合构件。
20.细丝引导件可以设置在两个摩擦接合构件中间的位置处。
21.该或每个摩擦接合构件的该或每个孔可以包括空腔,该空腔形成了在横截面上为线性或基本上线性的接合表面,该接合表面用于当该至少一个摩擦接合构件处于接合配置时与细丝的平坦或基本上平坦的部分接合。
22.该或每个摩擦接合构件可以围绕相应的枢转轴线移动,并且其中,第一配置包括第一枢转配置,并且第二配置包括第二枢转配置。
23.枢转轴线可以是相对于定向调整单元可移动的。
24.定向调整单元可以包括基部,其中,每条枢转轴线可以朝向和背离定向调整单元的基部移动。
25.每条枢转轴线可以独立于另一条枢转轴线移动。
26.细丝引导件可以包括至少一个引导表面,在使用时细丝抵靠该引导表面而接合。
27.引导表面可以定位成至少接合细丝的上表面。
28.引导表面可以定位成至少接合细丝的下表面。
29.引导表面在横截面上可以是线性的或基本上线性的,用于在使用时与细丝的平坦或基本上平坦的部分可滑动地接合。
30.定向调整单元可以包括多个细丝引导件,每个细丝引导件包括被配置为引导和接合细丝的引导表面,当从侧面观察定向调整单元时,这些引导表面沿着定向调整单元的纵向轴线对准。
31.定向调整单元可以包括多个细丝引导件,每个细丝引导件包括被配置为引导和接合细丝的引导表面,当从上方观察定向调整单元时,这些引导表面沿着定向调整单元的纵向轴线对准。
32.细丝引导件可以包括供细丝穿过的开口。
33.定向调整单元可以包括至少一个壳体,该或每个摩擦接合构件被包含在该至少一个壳体中并可相对于该至少一个壳体移动。
34.定向调整单元可以包括至少两个摩擦接合构件,这些摩擦接合构件被包含在壳体中并可相对于该壳体移动。
35.定向调整单元可以包括至少两个摩擦接合构件和多个壳体,每个摩擦接合构件被包含在相应的壳体中并可相对于该相应的壳体移动。
36.该或每个壳体可以包括基部和顶部、以及基部与顶部之间的相反端部,该或每个摩擦接合构件的孔可在脱接合配置与接合配置之间沿总体上朝向和背离相反端部的方向移动。
37.细丝引导件可以包括壳体的中间壁上或设置在壳体的中间壁上,在壳体的相反端部之间并与壳体的相反端部间隔开。
38.细丝引导件可以包括壳体的相反端部中的至少一个或设置在壳体的相反端部中的至少一个上。
39.壳体的相反端部可以包括壳体的端壁。
40.细丝引导件的引导表面在横截面上可以是基本上线性的,用于在使用时与细丝的平坦或基本上平坦的部分可滑动地接合。
41.细丝可以具有四边形截面,并且可以具有矩形截面。
42.定向调整单元可以包括多个细丝引导件,每个细丝引导件包括被配置为引导和接合细丝的引导表面,当从侧面观察定向调整单元时,这些引导表面沿着定向调整单元的纵向轴线对准。
43.定向调整单元可以包括多个细丝引导件,每个细丝引导件包括被配置为引导和接合细丝的引导表面,当从上方观察定向调整单元时,这些引导表面沿着定向调整单元的纵向轴线对准。
44.该或每个摩擦接合构件可以包括枢转轴线延伸穿过其的基部构件。
45.定向调整单元可以包括安装狭槽,该安装狭槽包括保持空间,该保持空间用于可移动地保持从动件,以将摩擦接合构件可移动地保持在定向调整单元上或其中。
46.该或每个摩擦接合构件可以具有基部构件,孔与基部构件间隔开。
47.基部构件可以包括从动件。
48.定向调整单元可以包括至少两个安装狭槽,每个安装狭槽具有保持空间,该保持空间用于可移动地保持摩擦接合构件的基部构件的相应部分。
49.每个保持空间的大小可以被设置成允许从动件在被保持的同时在保持空间内沿着预定路径平移移动。
50.当从侧面观察定向调整单元时,安装狭槽可以是长形的。
51.当从侧面观察定向调整单元时,安装狭槽可以沿基本上竖直的方向延伸。
52.保持空间可以包括至少一个较窄的区段,以阻止基部构件移动经过所述变窄区段。
53.每个保持空间的大小可以被设置成允许从动件在保持空间内绕其枢转轴线枢转。
54.该或每个摩擦接合构件可以安装在定向调整单元中或其上,用于以下两项:相对于定向调整单元围绕枢转轴线枢转移动;以及当沿着枢转轴线观察定向调整单元时,相对于定向调整单元沿着背离枢转轴线延伸的预定长形路径沿正交于枢转轴线的方向平移移动。枢转轴线因此本身沿着预定长形路径移动。该或每个摩擦接合构件可以同时围绕枢转轴线枢转。
55.预定长形路径可以包括在摩擦接合构件和定向调整单元的壳体中的一者中的长形狭槽、以及在摩擦接合构件和定向调整单元的壳体中的另一者上的从动件,该从动件被接纳在狭槽中。
56.当沿基本上平行于摩擦接合构件的枢转轴线的方向观察时,引导表面可以包括平面部分。
57.当沿基本上平行于摩擦接合构件的枢转轴线的方向观察时,引导表面可以是线性的或基本上线性的。
58.孔可以是或者可以包括以下任何一种:a)非圆形的;b)非椭圆形的;c)四边形的;d)至少一个笔直部分;e)至少一个弓形部分;f)至少一个基本上平行于摩擦接合构件的枢转轴线的部分;g)三角形的。
59.当从侧面观察定向调整单元时,孔可以偏离枢转轴线。
60.空腔可以沿基本上垂直于枢转轴线的方向延伸穿过该至少一个摩擦接合构件。
61.接合表面可以形成该至少一个摩擦接合构件的至少一个内部空腔壁表面的一部分。
62.空腔可以具有矩形长形本体或棱柱或长方体的形状。
63.空腔可以具有三角形长形本体或棱柱或长方体的形状。
64.当从侧面观察定向调整单元时,内部空腔侧壁表面的至少一部分可以具有平坦或基本上平坦的轮廓。
65.当从侧面观察摩擦接合构件时,空腔可以是基本上笔直的。
66.当从侧面观察摩擦接合构件时,空腔可以是基本上弓形的。
67.该至少一个摩擦接合构件可以包括枢转轴线延伸穿过其的基部构件、以及从基部构件延伸的至少一个臂构件,该孔设置在臂构件中。
68.臂构件可以背离基部构件和枢转轴线延伸。
69.臂构件可以包括多个臂构件部分,至少一个臂构件部分相对于另一臂构件部分倾
斜。
70.臂构件可以沿着其长度的至少一部分渐缩。
71.臂构件可以沿其长度的至少一部分具有矩形截面。
72.定向调整单元可以被配置成使得在使用时至少在接合配置时摩擦接合构件摩擦地接合细丝。
73.定向调整单元可以被配置成使得当该或每个摩擦接合构件相对于细丝处于脱接合配置时,细丝能够移动穿过定向调整单元而对细丝与摩擦接合构件之间的移动具有第一阻力,并且其中,当每个摩擦接合构件相对于细丝处于接合配置时,细丝能够移动穿过定向调整单元而对细丝与摩擦接合构件之间的移动具有第二阻力,第二阻力大于第一阻力。
74.细丝引导件可以包括供细丝穿过的开口,该开口小于细丝的至少一部分,使得细丝的该至少一部分不能穿过该开口。
75.至少一个摩擦接合构件的孔的至少一个边缘的至少一部分可以是倒角的。
76.孔的边缘的整个周边可以是倒角的,或者仅边缘的直接接合细丝的一个或多个部分是倒角的。
77.当沿着细丝的纵向轴线观察时,孔可以包括三个或更多个侧面。
78.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:a)可移动的摩擦接合构件,该摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,使得细丝遵循细丝路径穿过定向调整单元,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置;b)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝,以在细丝引导件接合细丝的位置处在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝;c)其中,摩擦接合构件安装在定向调整单元上,使得当该至少一个摩擦接合构件从脱接合配置移动到接合配置时,该摩擦接合构件能够相对于定向调整单元沿着预定长形路径移动,该预定长形路径沿正交于细丝路径的方向延伸。
79.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,所述定向调整单元包括:a)至少一个可移动的摩擦接合构件,该摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,使得细丝遵循细丝路径穿过定向调整单元,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置;并且b)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝,以在细丝引导件接合细丝的位置处在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝;c)其中,当该至少一个摩擦接合构件从脱接合配置移动到接合配置时,该摩擦接合构件可相对于定向调整单元关于至少两个自由度移动。
80.这两个自由度中的一个可以包括摩擦接合构件的枢转移动,使得摩擦接合构件沿
着细丝路径枢转。
81.这两个自由度中的一个可以包括摩擦接合构件沿着预定长形路径的平移移动,该预定长形路径沿正交于细丝路径的方向延伸。
82.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:如以上陈述中的任一个所述的定向调整单元,以及至少一根细丝。
83.头戴具可以被配置成使得:摩擦接合构件的孔包括空腔,该空腔形成在横截面上为线性的或基本上线性的接合表面;并且细丝包括细丝本体,该细丝本体具有至少一个沿其纵向轴线延伸的平坦的或基本上平坦的外表面,当处于接合配置时,使得该外表面与定向调整单元的接合表面接触。
84.细丝可以进一步包括a)具有第一形状和/或大小的本体部分,b)具有第二形状和/或大小的端部部分,以及c)纵向地设置在本体部分与端部部分之间的过渡部分,其中,过渡部分的形状和/或大小从本体部分的形状和/或大小过渡到端部部分的形状和/或大小。
85.头戴具可以包括轭组件,该轭组件被配置为将头戴具连接到呼吸面罩。
86.定向调整单元可以至少部分地布置在轭组件中。
87.轭组件可以包括中心部分和从该中心部分延伸的至少一个侧向延伸部分,其中,该至少一个侧向延伸部分被配置为连接到头戴具的至少一个束带上。
88.头戴具可以包括被配置为将头戴具连接到呼吸面罩的框架。
89.定向调整单元可以至少部分地布置在框架中。
90.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件可相对于细丝在第一配置与第二配置之间移动,其中,第一配置提供预激活配置,在该预激活配置中,摩擦接合构件接合细丝而在摩擦接合构件与细丝之间具有第一摩擦力;并且其中,第二配置提供接合配置,在该接合配置中,摩擦接合构件接合细丝而在摩擦接合构件与细丝之间具有第二摩擦力;第二摩擦力大于第一摩擦力。
91.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件可相对于细丝在第一配置与第二配置之间移动,其中,当处于这两种配置时,摩擦接合构件摩擦地接合细丝以阻止细丝穿过孔移动,对移动的阻力对于每种配置是不同的。
92.当处于第一配置时,穿过孔的中心轴线可以相对于壳体以第一倾角倾斜。
93.当处于第二配置时,孔的中心轴线可以相对于细丝的纵向轴线以第二倾角倾斜,第二倾角大于第一倾角。
94.定向调整单元可以包括壳体,摩擦接合构件可移动地安装在该壳体中。
95.壳体可以包括基本上垂直于细丝的竖直壳体轴线,穿过孔的中心轴线相对于竖直壳体轴线以一倾角倾斜。
96.壳体可以包括入口开口,细丝穿过该入口开口延伸到壳体中,该入口开口包括与孔中心轴线不平行的中心入口开口轴线。
97.当摩擦接合构件处于第一配置时,中心入口开口轴线可以相对于孔中心轴线以一倾角倾斜。
98.当摩擦接合构件处于第一配置时,孔中心轴线可以相对于中心入口开口轴线倾斜。
99.摩擦接合构件可以是长形的并且包括纵向轴线,当处于第一配置和第二配置时,该纵向轴线不平行于壳体的竖直轴线。
100.第一倾角可以在0
°
至10
°
之间、或在0.5
°
至8
°
之间、或在1
°
至6
°
之间,或者是大约3
°

101.第二倾角可以小于25
°

102.倾角可以在第一配置与和第二配置之间增加。
103.当处于第二配置时,最大倾角可以增加1
°
至30
°
、或2
°
至25
°
,或者是大约6
°

104.壳体可以包括穿过入口开口和摩擦接合构件中的孔的细丝通道,当摩擦接合构件处于第一配置时,细丝通道是非笔直的、或者至少包括非笔直部分。
105.入口开口可以具有竖直尺寸,并且细丝具有竖直尺寸,该入口开口的竖直尺寸比细丝的竖直尺寸大10%至50%,或者大15%至40%,或者大约大了25%。
106.根据本发明的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:壳体;可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,摩擦接合构件可移动地安装在壳体中;其中,摩擦接合构件在第二配置中提供相对于细丝的接合配置;其中,壳体包括壳体壁,摩擦接合构件在处于第一配置时抵靠该壳体壁;壳体壁限制摩擦接合构件的移动;其中,摩擦接合构件和壳体壁中的至少一者被配置为在摩擦接合构件与壳体壁之间提供离散的接触区域,该离散的接触区域小于壳体壁的面积。
107.离散的接触区域可以由壳体壁和/或摩擦接合构件上的表面结构来限定。
108.表面结构可以包括突出部分,该突出部分被配置为在摩擦接合构件与壳体壁之间提供离散的接触区域。
109.突出部分可以包括壳体壁的边缘。
110.壳体壁可以是倾斜的,使得边缘突出到壳体中。
111.边缘可以是壳体壁的突出到壳体中的下边缘。
112.边缘可以是壳体壁的突出到壳体中的上边缘。
113.突出部分包括以下各项中的任一项或多项:a)长形肋;b)笔直结构;c)弓形结构;d)三角形结构;e)圆顶结构。
114.表面结构可以包括凹入部分,该凹入部分被配置为提供离散的非接触区域,摩擦接合构件与壳体壁之间的离散的接触区域由邻与凹入部分相邻的一个或多个区域来限定。
115.定向调整单元可以包括多个离散的接触区域。
116.壳体可以包括离散的接触区域。
117.摩擦接合构件可以包括离散的接触区域。
118.摩擦接合构件在处于第一配置时可以提供相对于细丝的脱接合配置。
119.摩擦接合构件在处于第一配置时可以提供预激活配置,在该预激活配置中,摩擦接合构件接合该细丝而在该摩擦接合构件与细丝之间具有第一摩擦力;并且其中,第二配置提供接合配置,在该接合配置中,摩擦接合构件接合细丝而在摩擦接合构件与细丝之间具有第二摩擦力;第二摩擦力大于第一摩擦力。
120.当处于这两种配置时,摩擦接合构件摩擦地接合细丝以阻止细丝穿过孔移动,对移动的阻力对于每种配置是不同的。
121.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:a)该头戴具的束带的细丝;以及b)定向调整单元,该定向调整单元包括至少一个可移动的摩擦接合构件,该至少一个可移动的摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置,摩擦接合构件可在接合配置与脱接合配置之间移动;c)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝,以在细丝引导件接合细丝的位置处在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝。
122.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:a)该头戴具的束带的细丝;以及b)定向调整单元,该定向调整单元包括:c)可移动的摩擦接合构件,该摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置,d)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向
调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝,以在细丝引导件接合细丝的位置处在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝;e)并且,其中,至少一个摩擦接合构件安装在定向调整单元上,使得当该至少一个摩擦接合构件从脱接合配置移动到接合配置时,摩擦接合构件能够相对于定向调整单元沿着预定长形路径移动,该预定长形路径沿正交于细丝路径的方向延伸。
123.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:a)该头戴具的束带的细丝;以及b)定向调整单元,该定向调整单元包括c)至少一个可移动的摩擦接合构件,该摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置;d)定向调整单元进一步包括细丝引导件,该细丝引导件被配置为当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝,以在细丝引导件接合细丝的位置处在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝;e)其中,当该至少一个摩擦接合构件从脱接合配置移动到接合配置时,摩擦接合构件可关于至少两个自由度移动。
124.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:该头戴具的束带的细丝;以及定向调整单元,该定向调整单元包括:可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件可相对于细丝在第一配置与第二配置之间移动,其中,第一配置提供预激活配置,在该预激活配置中,摩擦接合构件接合细丝而在摩擦接合构件与细丝之间具有第一摩擦力;并且其中,第二配置提供接合配置,在该接合配置中,摩擦接合构件接合细丝而在摩擦接合构件与细丝之间具有第二摩擦力;第二摩擦力大于第一摩擦力。
125.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:该头戴具的束带的细丝;以及定向调整单元,该定向调整单元包括:可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,其中,摩擦接合构件可相对于细丝在第一配置与第二配置之间移动,其中,当处于这两种配置时,摩擦接合构件摩擦地接合细丝以阻止细丝穿过孔移动,对移动的阻力对于每种配置是不同的。
126.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具,该头戴具包括:该头戴具的束带的细丝;以及定向调整单元,该定向调整单元包括:
壳体;可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件包括孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,摩擦接合构件可移动地安装在壳体中;其中,摩擦接合构件在第二配置中提供相对于细丝的接合配置;其中,所述壳体包括壳体壁,所述摩擦接合构件在处于第一配置时抵靠所述壳体壁;壳体壁限制摩擦接合构件的移动;其中,摩擦接合构件和壳体壁中的至少一者被配置为在摩擦接合构件与壳体壁之间提供离散的接触区域,该离散的接触区域小于壳体壁的面积。
127.根据本披露的另一方面,提供了一种呼吸面罩,该呼吸面罩包括如以上陈述中的任一个所述的定向调整单元和头戴具。
128.根据本披露的另一方面,提供了一种呼吸治疗系统,该呼吸治疗系统包括如以上陈述所述的呼吸面罩。
129.根据本披露的另一方面,提供了一种用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元,该定向调整单元包括:可移动的摩擦接合构件,该可移动的摩擦接合构件具有孔,该孔形成了延伸穿过该至少一个摩擦接合构件的空腔,其中,该孔被布置成接纳头戴具的束带的细丝穿过其中,使得细丝遵循细丝路径穿过定向调整单元,其中,摩擦接合构件在第一配置时提供相对于细丝的脱接合配置,并且在第二配置时提供相对于细丝的接合配置,其中,摩擦接合构件安装在定向调整单元上,使得当该至少一个摩擦接合构件从脱接合配置移动到接合配置时,摩擦接合构件能够相对于定向调整单元沿正交于细丝路径的方向移动。
130.摩擦接合构件可以安装在定向调整单元上,用于以下两项:相对于定向调整单元围绕枢转轴线枢转移动,以及相对于定向调整单元沿正交于枢转轴线的方向平移移动。
131.摩擦接合构件可以从脱接合配置移动到接合配置,使得摩擦接合构件围绕枢转轴线从非枢转状态移动到枢转状态,并且还沿正交于枢转轴线的方向从非平移移位状态移动到平移移位状态。
132.定向调整单元可以包括细丝引导件,该细丝引导件被配置成当细丝穿过定向调整单元时引导该细丝,该细丝引导件被配置为接合细丝以在细丝在定向调整单元中的弯折方面限制该细丝。
133.孔可以限定空腔,该空腔形成了在横截面上为线性或基本上线性的接合表面,当该至少一个摩擦接合构件处于接合配置时,该接合表面用于接合细丝的平坦或基本上平坦的部分。
134.在本披露的所有新颖方面中应考虑的进一步方面将从以下描述中变得清楚。
附图说明
135.贯穿附图,可以重复使用附图标记来指示所引用要素之间的一般对应关系。现在将参考附图通过示例来描述本披露的多个实施例,在附图中:
136.图1a是处于接合配置的定向调整单元的截面视图;
137.图1b是图1a的定向调整单元处于接合配置的立体截面;
138.图1c是图1a中的定向调整单元处于脱接合配置的截面图;
139.图1d是图1a的定向调整单元处于脱接合配置的立体截面;
140.图2a是包括定向调整单元和细丝的呼吸面罩的头戴具的轭组件(端盖未示出)的不同部件的分解视图;
141.图2b和图2c是图2a的轭组件的剖面图;
142.图2d是图2a的轭组件处于部分组装状态的视图(端盖和可选的第二定向调整单元未示出);
143.图3a至图3b分别示出了截面前视图,展示了细丝与摩擦接合构件孔的侧壁之间的相关联接触表面;
144.图4是截面图,示出了根据实施例的具有矩形孔的定向调整单元,该定向调整单元被组装在轭组件中;
145.图5a至图5d分别示出了壳体套筒的不同视图,该壳体套筒允许根据实施例的定向调整单元的壳体牢固地安装在轭组件内;
146.图6a示出了穿过定向调整单元的一个摩擦接合构件的孔被容纳的具有矩形截面的细丝的剖面立体图,其中,该孔具有矩形截面;
147.图6b示出了穿过定向调整单元的两个摩擦接合构件的孔被容纳的具有矩形截面的细丝的剖面立体图,其中,该孔具有矩形截面;
148.图6c示出了图6b的布置的替代性剖面立体图,其中半透明地示出了摩擦接合构件枢转地布置到其上的相关联壳体;
149.图6d示出了图6c的布置的替代性剖面立体图;
150.图7是根据实施例的定向调整单元在法向向量与两个摩擦接合构件中的每一个的枢转轴线平行的平面中的截面剖面图,其中定向调整单元的两个摩擦接合构件和细丝延伸穿过相关联的摩擦接合构件孔,其中,在每个摩擦接合构件的面与孔之间的交汇部处形成锐利边缘;
151.图8是根据实施例的定向调整单元处于接合配置时、在法向向量与两个摩擦接合构件中的每一个的枢转轴线平行的平面中的截面剖面图,其中定向调整单元的两个摩擦接合构件和细丝延伸穿过相关联的摩擦接合构件孔,其中,在每个摩擦接合构件的前面与孔之间的上交汇部处设置有修圆边缘;
152.图9a是根据实施例的定向调整单元处于脱接合配置时、在法向向量与两个摩擦接合构件中的每一个的枢转轴线平行的平面中的截面剖面图,其中定向调整单元的两个摩擦接合构件和细丝延伸穿过相关联的摩擦接合构件孔,其中在每个摩擦接合构件的前面与孔之间的上交汇部处、以及每个摩擦接合构件的后面与孔之间的下交汇部处设置有修圆边缘;
153.图9b是图9a的布置的剖面立体截面图,其中示出了壳体的一部分;
154.图9c是图9a的布置的截面剖面图,其中移除了细丝;
155.图9d是根据实施例的定向调整单元处于接合配置时、在法向向量与两个摩擦接合构件中的每一个的枢转轴线平行的平面中的截面剖面图,其中定向调整单元的两个摩擦接
合构件和细丝延伸穿过相关联的摩擦接合构件孔,其中,在每个摩擦接合构件的前面与孔之间的上交汇部处设置有修圆边缘;
156.图9e是图9d的布置的剖面立体截面图;
157.图9f是图9d的布置的截面剖面图,其中移除了细丝;
158.图10a是截面图,示出了根据实施例的具有三角形孔的定向调整单元,该定向调整单元被组装在轭组件中;
159.图10b是图10a的定向调整单元的截面立体图;
160.图10c是图10a的定向调整单元的剖面立体图,其中半透明地示出了摩擦接合构件枢转地布置到其上的相关联壳体;
161.图11是根据实施例的定向调整单元的摩擦接合构件的侧视图,其中,摩擦接合构件包括相对于彼此成一定角度布置的两个臂部分;
162.图12是根据实施例的定向调整单元的摩擦接合构件的截面侧视图,其中,摩擦接合构件包括单臂部分;
163.图13a至图13c示出了单臂部分摩擦接合构件的相应截面侧视图、前视图和立体图;
164.图14a至图14b示出了单臂部分摩擦接合构件的截面侧视图和立体图;
165.图14c示出了标识有多个可调尺寸的单臂部分摩擦接合构件的前视图;
166.图14d示出了实施例的具有第一组尺寸的单臂部分摩擦接合构件的前视图;
167.图14e示出了实施例的具有第二组尺寸的单臂部分的前视图;
168.图15a是定向调整单元1800的剖面侧视图,该定向调整单元具有两个单臂部分摩擦接合构件,这两个单臂部分摩擦接合构件具有平行于竖直轴线延伸的相应枢转轴线;
169.图15b是图15a的定向调整单元1800的剖面俯视图;
170.图16a示出了实施例的双臂部分摩擦接合构件的侧视图,该双臂部分摩擦接合构件在摩擦接合构件的前面(即图中的右面)与孔之间的上交汇部处形成有修圆边缘;
171.图16b示出了图16a的双臂部分摩擦接合构件的替代性侧视图,其中截面孔体积被填充以改善可视化;
172.图16c示出了图16a和图16b的双臂部分摩擦接合构件的外形侧视图;
173.图16d示出了图16a至图16c的双臂部分摩擦接合构件的设计侧视图;
174.图16e示出了图16a至图16d的双臂部分摩擦接合构件的前视图;
175.图16f示出了图16a至图16e的双臂部分摩擦接合构件的后视图;
176.图16g示出了图16a至图16f的双臂部分摩擦接合构件的立体截面图;
177.图16h示出了图16a至图16g的双臂部分摩擦接合构件的立体图;
178.图16i示出了图16a至图16h的双臂部分摩擦接合构件的立体外形前视图;
179.图16j示出了图16a至图16i的双臂部分摩擦接合构件的立体外形后视图;
180.图17a示出了根据实施例的细丝的立体图;
181.图17b示出了图17a的细丝的侧视图;
182.图17c示出了根据实施例的细丝的俯视图;
183.图18a示出了根据实施例的包括定向调整单元和细丝的轭组件的侧视剖面图;
184.图18b示出了图18a的布置的放大剖面侧视图,突出显示了细丝与轭组件之间的相
互作用;
185.图19是根据实施例的面罩组件的立体图,该面罩组件包括头戴具、密封组件和框架组件;
186.图20至图22分别是图19的面罩组件的前视图、侧视图和后视立体图;
187.图23是密封组件、框架组件和头戴具前部部分的分解视图;
188.图24是对应于图23的一种形式的头戴具的进一步分解视图;
189.图25是根据实施例的呼吸面罩的分解立体图;
190.图26a是定向调整单元的壳体的截面剖面图;
191.图26b是图26a的壳体的剖面立体截面图;
192.图26c是图26a的壳体的立体截面图;
193.图26d是图26a的壳体的立体截面图,比图26c从上方看到更多;
194.图26e是图26a的壳体的前视图;
195.图26f是图26a的壳体的后视图;
196.图26g是图26a的壳体的俯视图,该壳体设置有摩擦接合构件;以及
197.图26h是图26a的壳体的仰视图,该壳体设置有摩擦接合构件;以及
198.图27是截面剖面图,示出了定向调整单元在从脱接合配置移动到接合配置的多个或任意选择的不同阶段中在枢转和竖直移位方面的取向;其中,可以省略初始阶段1至3和/或终止阶段5至7中的任何一个。
199.图28a是根据本披露的头戴具、患者接口的轭(注意患者接口的密封件/垫层未示出)和定向调整单元的侧视图,其中头戴具被延伸,并且定向调整单元的摩擦接合构件被激活,即阻挡头戴具的延伸。
200.图28b是根据本披露的包括轭和定向调整单元的头戴具的侧视图,此时头戴具正在缩回,并且定向调整单元的摩擦接合构件未被激活,即,不阻挡头戴具的缩回。
201.图29是根据本披露的定向调整单元的另一实施例的截面侧视图,该定向调整单元具有修改的壳体和修改的摩擦接合构件。
202.图30a是图28的头戴具的立体图;以及图30b是图30a的矩形的内部的特征的放大截面视图,并示出了根据图28a激活的定向调整单元的摩擦接合构件。
203.图31a是图28的头戴具的立体图;以及图31b是图31a的矩形的内部特征的放大截面视图,并示出了根据图28b未激活的定向调整单元的摩擦接合构件。
204.图32是图29的壳体和摩擦接合构件的截面侧视图,示出了处于根据图28b的预激活或未激活状态的摩擦接合构件。
205.图33是图29的壳体和摩擦接合构件的截面侧视图,示出了处于根据图28a的激活状态的摩擦接合构件。
206.图34a和图34b是图28至图33中的壳体沿着细丝的纵向轴线观察的端视图。
207.图35是图28至图34的定向调整单元的ct扫描图,其中摩擦接合构件处于激活状态。
208.图36是与图9a的定向调整单元的壳体的接触表面接触的摩擦接合单元的放大示意性侧视图。
209.图37是图28至图35的定向调整单元的截面侧视图,示出了该单元的另外的特征。
210.图38a至图38c是与图36相对应的视图,示出了壳体接触表面的变体。
211.图39是图28至图38的定向调整单元的截面侧视图,示出了该单元的另外的特征。
212.图40a至图40e分别示出了定向调整单元壳体的第一端视图、第二端视图、侧视图、基部视图和平面视图。
213.图41a至图41d分别示出了图28至图40的定向调整单元的摩擦调整构件的平面视图、前视图、侧视图和后视图。
具体实施方式
214.现在将参考附图来描述系统、部件以及组装方法和制造方法的实施例,其中相似的附图标记自始至终指代相似或类似的元件。尽管以下披露了若干实施例、示例和展示,但是本领域的普通技术人员应当理解,本文所描述的本发明延伸到这些具体披露的实施例、示例和展示之外,并且可以包括本发明的其他用途及其明显的修改和等效物。本文呈现的描述中所使用的术语并不旨在仅仅因为该术语是与本发明的某些特定实施例的详细描述相结合来使用,就以任何限制或约束的方式进行解释。此外,本发明的实施例可以包括若干新颖特征,并且没有单一特征单独能获得其期望属性或是实践本文所描述的本发明所必不可少的。
215.某些术语在以下描述中可能仅仅是用于参考的目的,并且因此不旨在进行限制。例如,比如“上方”和“下方”等术语是指所参考的附图中的方向。比如“水平”、“竖直”、“前”、“背”、“左”、“右”、“后”和“侧”等术语描述了部件或元件的一部分在一致但任意的参考系内的取向和/或位置、在患者接口的背景下通常是用户头部处于直立取向情况下的配戴时取向,通过参考描述所讨论的部件或元件的文本和相关联附图将清楚该参考系。此外,比如“第一”、“第二”、“第三”等术语可以用于描述单独的部件。这种术语可以包括以上确切地提及的词语、其派生词以及类似意义的词语。
216.除非上下文清楚地另外要求,否则在整个说明书和权利要求书中,词语“包括”、“包括有”等应在包含性的意义上解释,而不是在排他性或穷举的意义上,也就是说,在“包含但不限于”的意义上解释。本文所使用的条件语言,尤其是例如“可以”、“会”、“也许”、“可能”、“例如”等,除非另外明确陈述或者在所使用的语境内以其他方式理解,通常旨在表示某些实施例包括而其他实施例不包括某些特征、元件和/或状态。因此,这样的条件语言一般并不旨在暗示特征、要素和/或状态处于一个或多个实施例所需的任何方式,或暗示一个或多个实施例必然包括用于判定(无论有或没有作者输入或提示)这些特征、要素和/或状态是否被包含在任何特定实施例中或要在任何特定实施例中执行的逻辑。
217.术语“基本上”意味着无需精确地达到所列举的特性、参数或值,而是可以出现偏差或变化,包括例如容差、测量误差、测量准确度限制以及本领域技术人员已知的其他因素,其量不妨碍该特性预期提供的效果。
218.数值数据在本文中可以按范围的格式来表示或呈现。应当理解,这种范围格式仅仅是为了方便和简洁而使用,并且因此应当灵活地被解释为不仅包括如该范围的限值所明确列举的数值,而且还被解释为包括该范围内所涵盖的所有单独数值或子范围,正如每个数值和子范围都被明确列举的情况。作为说明,数值范围“1至5”应当被理解为不仅包括明确列举的值约1至约5,而且应当被理解为还包括所指示范围内的单独值和子范围。因此,在
该数值范围内包含诸如2、3和4等单独值,以及诸如“1至3”、“2至4”和“3至5”等子范围。同样的原理适用于只列举了一个数值的范围(例如,“大于1”),而且不管范围的广度或所描述的特征是怎样的,都应当适用。
219.除非上下文另有明确指示,否则术语“替代性地”指的是选择两个或更多个替代方案中的一者,并且不意图只将选择限于这些列出的替代方案或每次只限于所列出的替代方案中的一者。
220.本披露还可以被大致上视为包括本技术的说明书中个别地或共同地提及或指示的部件、元件和特征,以所述部件、元件或特征中的两者或更多者的任何或所有组合方式。
221.本披露涉及用于呼吸面罩的头戴具的不同部件。特别地,相关联的部件可以涉及用于呼吸面罩的头戴具的定向调整单元、包含操作性地联接到定向调整单元的细丝的束带、或两者之间的组合,可选地与用于呼吸面罩的头戴具所关联的其他部件相组合。
222.定向调整单元(也可以被称为定向锁单元或定向阻力单元)允许调整头戴具相对于壳体的位置。一些实施例中的摩擦接合构件是垫圈的形式,例如锁紧垫圈或调整垫圈,该垫圈包括供细丝延伸穿过其的孔。
223.图1a至图1d示出了我们的在先申请us 62/644002的定向调整单元1800的实施例,该定向调整单元包括壳体1810、第一锁元件和第二锁元件(例如,摩擦接合构件1820、1822)以及头戴具束带的细丝1830。壳体1810包括第一室1840和第二室1842,其中,第一室1840和第二室1842被配置为分别容置第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822。摩擦接合构件1820可以由提供至少一些对由于摩擦造成的磨损的耐受性的材料(例如,聚丙烯、高密度聚乙烯、铝、钢)制成。在所展示的布置中,第一室1840和第二室1842被壳体1810的内壁1812分开。然而,在其他布置中,第一室1840和第二室1842不必是在物理上分开的空间,而可以是例如一个室的多个部分。壳体1810具有两个端壁1814,这两个端壁连同内壁1812具有长形外部开口1860,用于容纳细丝1830或换言之允许细丝穿过。细丝1830可以是长形的线、纤维、细绳、丝或细丝,例如尼龙、聚乙烯、聚丙烯纤维、或金属(例如铝、铜、银)丝。有利地,可以选择对摩擦、磨蚀、磨损和张开提供至少一些耐受性的材料。可以使用其他形状或几何形状,包括矩形截面(例如缎带、绑带或皮带)或多根线、纤维、细绳、丝或细丝(例如线缆或编织线或扭绞线)。所有这些都可以被称为细丝1830。
224.细丝的这种或这些材料可以被选择成是基本上非弹性的,从而允许细丝1830在伸长拉力作用下保持基本上相同的长度。外部壳体开口1860可以彼此基本上对准。在图的右侧示出的壳体端壁1814的外部开口1860可以大于内壁1812的外部开口1860和在图的左侧示出的端壁1814的外部开口之一或两者。这允许操纵细丝1830穿过壳体1810的路径或使之偏转。第一室1840和第二室1842均由内壁1812、端壁1814之一、以及一对侧壁1816界定;其中,侧壁1816在壳体1810的端壁1814之间延伸。第一室1840和第二室1842被配置为在壳体1810的顶部和底部之一或两者处是开放的。
225.第一室1840和第二室1842中的每一个都具有在壳体1810的相对侧壁1816上对准的一对摩擦接合构件保持件1850。每对摩擦接合构件保持件1850被配置为将第一摩擦接合构件1820或第二摩擦接合构件1822中的一个枢转地保持在相应的第一室1840或第二室1842内。摩擦接合构件保持件1850包括圆形衬套1852和长形狭槽1854,其中,圆形衬套1852与壳体1810的底部相交,使得形成入口。该入口被配置为允许第一摩擦接合构件1820和/或
第二摩擦接合构件1822被接纳到摩擦接合构件保持件1850中。狭槽1854可以从圆形衬套1852径向地朝向壳体1810的顶部延伸。
226.参考图1a至图1d,第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822均包括形成圆柱形轴的基部1824和从其相应基部1824延伸的臂。圆柱形轴1824与壳体1810具有基本上相同的宽度w,并且臂较窄以便配合在第一室1840和第二室1842内。在所展示的布置中,臂包括第一臂部分1872、第二臂部分1874,其中,第一臂部分1872从圆柱形基部1824径向地或垂直地延伸,并且第二臂部分1874从第一臂部分1872的端部成钝角延伸。因此,第一臂部分1872和第二臂部分1874总体上在两个分别不同的方向上延伸。在整个说明书中,这种成钝角的双或两臂部分摩擦接合构件可以被称为双臂部分摩擦接合构件。
227.在该具体展示的实施例中,第一摩擦接合构件1820的臂的第一臂部分1872比第二摩擦接合构件1822的臂的第一臂部分1872短。第一摩擦接合构件1820的臂的第一臂部分1872与第二臂部分1874之间的角度大于第二摩擦接合构件1822的臂的对应角度。这些角度可以被选择成使得第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822之一或两者的第二臂部分1874在摩擦接合构件1820、1822中的一个位置中基本上靠在壳体1810的对应壁(例如,分别是内壁1812和端壁1814)上放平。臂的第二臂部分1874包括被配置为接纳细丝1830的孔1876。孔1876形成了穿过第二臂部分1874的相关联长形空腔的入口,细丝1830穿过该入口延伸。第一室1840和第二室1842在大小上根据将被容置在其内的摩擦接合构件的大小而不同,即,因为第一摩擦接合构件1820比第二摩擦接合构件1822小,所以第一室1840比第二室1842小。每个摩擦接合构件1820、1822可以被配置为彼此独立地移动。
228.因此,在一些配置中,定向调整单元的摩擦接合构件可以是不同的。然而,应当理解,在其他配置中,例如如图9所描述的,定向调整单元的摩擦接合构件可以是相同的。
229.第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822的圆柱形基部1824具有与摩擦接合构件保持件1850的圆形衬套1852基本上相同的直径,并且被配置成被圆形衬套1852以卡扣配合配置或过盈配合配置接纳并保持。卡扣配合配置是由于圆形衬套1852的入口比圆柱形轴1824的直径窄而提供的。摩擦接合构件保持件1850的狭槽1854被配置为允许入口进行挠曲而打开,以便提高第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822可以被推动穿过这些入口并且被组装到壳体1810上的简易性。一旦被组装在壳体1810的第一室1840和第二室1842内,第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822就可以围绕延伸穿过圆柱形基部1824的枢转轴线前后枢转。
230.细丝1830可以被配置为穿过壳体1810的外部开口1860以及第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822的孔1876。
231.现在将参照图1a至图1d所示的特定实施例来描述根据本文披露的每个实施例的定向调整单元的一般操作。
232.向细丝1830施加张力致使第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822在锁定位置(也称为接合位置或配置)和/或打开位置(也称为脱接合位置或配置)之间向后和/或向前枢转。图1a和图1b示出了处于接合配置的定向调整单元,在该配置中,沿朝向图的左侧的方向(如由箭头所指示)向细丝1830施加力。在一些实施例中,在这种配置中,施加到细丝1830的力致使第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822沿逆时针方向(当从图1a和图1b所示的取向观察时)枢转,使得细丝1830穿过定向调整单元1800的路径是非线性的
或曲折的,和/或例如由于细丝1830与第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822之间的接触面积增大和/或接触压力增大,施加了增大的摩擦力来阻挡细丝1830的移动。
233.图1c和图1d示出了处于打开(即,脱接合或解锁)配置的定向调整单元,在该配置中,沿朝向图的右侧的方向(如由箭头所指示)向细丝1830施加力。在这种配置中,第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822可以沿顺时针方向(当从图1c和图1d所示的取向观察时)枢转,使得孔1876和外部开口1860沿基本上直线对准。这提供了将细丝1830基本上自由地拉动穿过定向调整单元1800的顺滑、非曲折且摩擦小的路径和/或减小的接触压力。基于在关闭位置和打开位置时由第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822施加在细丝1830上的不同量的摩擦力,可以改变为了使细丝1830移动穿过定向调整单元1800所需的力的量。
234.虽然所展示的定向调整单元1800的实施例利用了第一摩擦接合构件1820和第二摩擦接合构件1822,但是可以使用更少或更多的摩擦接合构件。摩擦接合构件的数量、细丝1830的类型、长度和厚度、以及摩擦接合构件1820的几何形状是设计参数,这些设计参数可以改变以实现在处于接合、关闭或锁定配置时为了克服定向调整单元1800所需的预定量的力(“屈服力”)以及为了打开、释放定向调整构件或将其移动到脱接合位置/配置所需的第二预定力(“打开力”)。
235.允许摩擦接合构件1820响应于在使用时相关联的轭组件20或其他头戴具部件的向外移动,而在脱接合配置(图1c和图1d)与接合配置(图1a和图1b)之间移动。摩擦接合构件1820在脱接合配置与接合配置之间的这种移动也可以响应于头戴具的圆周大小的增加而发生。
236.如图1a至图1b所示,当允许摩擦接合构件1820移动或枢转时,细丝1830沿伸长方向的移动可以通过细丝1830与摩擦接合构件1820之间的摩擦而受到限制(例如,被抑制或阻止)。相反,如图1c至图1d所示,如果摩擦接合构件1820被定向成处于脱接合配置,则细丝1830与摩擦接合构件1820之间的摩擦减小,并且相对于接合配置,细丝1830沿伸长方向的移动变得更容易。
237.上文并且在本说明书的第一段中引用的本技术人的在先专利申请中描述了定向调整单元1800的操作的其他详情。
238.在一些配置中,定向调整单元1800的最小力在约2牛顿与8牛顿之间。在一些配置中,可以将最小力在2牛顿与8牛顿之间的两个或更多个定向调整单元进行组合,以产生在4牛顿与16牛顿之间、或在16牛顿与32牛顿之间的总体最小力。
239.在一些配置中,定向调整单元1800的最小力在约4牛顿与6牛顿之间。在一些配置中,可以将最小力在4牛顿与6牛顿之间的两个或更多个定向调整单元进行组合,以产生在8牛顿与12牛顿之间、或在16牛顿与32牛顿之间的总体最小力。
240.为了促进对本披露的理解,遍及本说明书使用以下定义:
241.遍及本说明书,法向向量与枢转轴线平行的平面也可以称为侧平面。
242.在整个本说明书中,法向向量与枢转轴线平行并且与摩擦接合构件的中心线相交的平面也可以称为中心平面。
243.该中心平面可以与摩擦接合构件的质心相交,或者可以设置成相对于摩擦接合构件的质心侧向地偏移。
244.中心线是延伸穿过摩擦接合构件的线,孔沿着该线是至少部分地对称的。
245.图2a至图2d示出了根据本披露的实施例的用于呼吸面罩的头戴具的轭组件20的不同视图。
246.图2a是用于呼吸面罩的头戴具的轭组件20(端盖未示出)的不同部件的分解视图。轭组件20包括轭壳体21,该轭壳体包括前构件21a和后构件21b。前构件21a和后构件21b通过过盈配合永久地连接在一起,以将定向调整单元固定在轭壳体21内。细丝分隔插入件22布置在轭壳体内,或者替代性地细丝分隔件可以与轭壳体成一体,从而不需要插入件。
247.细丝分隔插入件22的用途是为轭组件20的定向调整单元将细丝引导到位。
248.细丝分隔插入件22包括用于可滑动地容纳第一细丝1830的第一引导通道221。第一引导通道221具有布置在细丝分隔插入件22的第一端处的第一开口。第一引导通道221的第一开口布置在细丝分隔插入件22的第一竖直高度处。第一引导通道221进一步包括布置在细丝分隔插入件22的第二端处的第二开口。第一引导通道221的第二开口可以布置在细丝分隔插入件22的第二竖直高度处。第一竖直高度和第二竖直高度可以是指相同的竖直高度。可选地,第一竖直高度可以不同于第二竖直高度。在一些配置中,在使用时,第一竖直高度可以在第二竖直高度之上或之下。
249.轭组件20进一步包括定向调整单元1800,比如参照图1a至图1d所示的定向调整单元。定向调整单元1800包括壳体1810和至少一个摩擦接合构件1820、1822,该摩擦接合构件绕枢转轴线枢转地布置到壳体1810上。该至少一个摩擦接合构件1820、1822具有孔1876,该孔限定了延伸穿过其的空腔,以在使用时容纳细丝1830。该至少一个摩擦接合构件1820、1822关于细丝1830提供了处于第一枢转配置的脱接合配置。该至少一个摩擦接合构件1820、1822还关于细丝1830提供相处于第二枢转配置的接合配置。
250.图2b和图2c是图2a的轭组件20的剖面图。在图2b中,定向调整单元壳体1810已被移除,以示出该至少一个摩擦接合构件1820、1822的孔如何与细丝1830和细丝分隔插入件22操作性地相关联,而图2c示出了在使用时摩擦接合构件1820、1822可枢转地布置在其上的壳体1810。还应当理解,在一些实施例中,不必具有单独的壳体部件,而是轭本身可以为该至少一个摩擦接合构件提供壳体。图2d是图2a的轭组件20处于部分组装状态时的视图(端盖和可选的第二定向调整单元未示出)。
251.参考图2a至图2d,孔1876或由所述孔形成的空腔在横截面中形成至少该一个摩擦接合构件1820、1822的至少一个线性或基本上线性的部分,用于当该至少一个摩擦接合构件1820、1822处于接合配置时与细丝1830的对应的平坦或基本上平坦的部分或外表面接合。在一些配置中,细丝的对应的平坦或基本上平坦的部分或外表面在横截面中具有线性或基本上线性的部分,与接合表面的线性或基本上线性的部分相对应。
252.在此,“横”截面是指可以观察到整个孔边界的截面。横截面可以平行于前视平面。
253.如将在下文进一步阐明的,孔形成了延伸穿过摩擦接合构件的空腔。在一些配置中,空腔沿着中心轴线延伸。因此,“横截面”也可以指任何与空腔和/或孔的中心轴线或延伸部相交的截面。在一些配置中,横截面垂直于中心轴线。在其他配置中,横截面可以相对于中心轴线成一定角度布置。
254.还应当理解,遍及本披露,表述“线性”也可以被称为“笔直的”。据认为在使用时,具有相应配合的线性或平坦的表面或区域的细丝设计和对应的摩擦接合构件孔减少了作
用在细丝上的剪切力。
255.已经发现,在使用时,具有圆形形状(例如,圆形横截面)的细丝可能无法承受由机构的自然操作所产生的负载,这样在操作性地联接至具有对应的圆形孔的摩擦接合构件时,会对细丝造成扭结形式的损伤或永久变形,该圆形孔的大小稍大一些,从而包住圆形细丝。这一点的原因可能是,高局部应力点在摩擦接合构件与细丝之间的接触点处引起细丝变形。通过将截面重新整形为椭圆形,这可能导致圆形细丝永久变形,因此阻止其自由地返回穿过机构。
256.可以使用以下应力公式来定义在使用时作用在细丝上的应力(σ):σ=/a,其中f是指相关联的力,并且a是指接触表面积。因此,增加接触表面积将减小任何给定力的应力。
257.圆细丝或圆形细丝与稍大的圆孔或圆形孔之间的接触表面积相对小,从而导致在接触表面积上的局部应力相对大。
258.申请人已经认识到,可以通过改变细丝和孔(和/或由孔形成的穿过摩擦接合构件的空腔的相关联内部空腔侧壁表面)的形状来实现接触表面积的增加,使得细丝的相应的平坦或基本上平坦的部分与摩擦接合构件的接合表面的至少一个对应的横截面线性或基本上线性的部分接合。
259.该接合表面可以包括孔的一个或多个内部壁或表面或由孔形成的空腔的内部空腔表面。
260.接合表面的第一横截面的第一横截面线性或基本上线性的部分、以及接合表面的第二横截面的至少一个第二横截面线性或基本上线性的部分可以一起形成至少一个平坦的或基本上平坦的接合表面或区。
261.接合表面的横截面线性或基本上线性的部分可以扩大与细丝的相互接触表面积,其中力更均匀地分布在相关的接触表面上。
262.这样的设计可以确保当细丝接合摩擦接合构件的内部空腔壁表面时,接合表面或接触表面是平坦的并且在明显更大的面积上施加均匀的压力。这些彼此接合的平坦表面产生可重复且更一致的接合水平,进而使得定向调整单元提供更一致的摩擦水平。进一步地,通过增大接触表面,使施加到细丝上的应力最小化,并且可以在预期的寿命周期期间防止对细丝的永久损坏。
263.图3a至图3b分别示出了截面前视图,展示了细丝1830与摩擦接合构件孔1876的侧壁之间的相关联接触表面。在图3a的示例中,按照早先的披露内容,细丝和摩擦接合构件孔1876的横截面均是矩形的,而在图3b中,细丝和摩擦接合构件孔的横截面是圆形的。相应接触点大致由箭头标识。如从图3a中看出,通过采用矩形细丝,细丝的总表面积的相当大的百分比与摩擦接合构件孔的表面接触,从而与重叠半径的仅一小部分彼此接触的圆形细丝和孔相对照,在细丝中产生的应力明显更小。这种增大的接触面积使得在施加相同力的情况下,细丝受到的应力明显更小。
264.细丝与摩擦接合构件之间的接触表面在它们彼此垂直时以最高的机械效率起作用,并且当摩擦接合构件枢转时能够完全相接合。
265.如前所述,参考图1a至图1d,在接合配置中,每根细丝被配置为接触每个摩擦接合
构件的至少两个表面,例如内部空腔壁表面:由摩擦接合构件孔1876形成的空腔的前上边缘和由摩擦接合构件孔1876形成的空腔的后下边缘。
266.在一些配置中,例如参考图16e和图16f,在前视图中,即在该至少一个摩擦接合构件1820的面上,摩擦接合构件孔1876是非圆的、非圆形的、非椭圆形的或非卵形的。
267.在一些配置中,摩擦接合构件1820的接合表面的该至少一个横截面线性或基本上线性的部分沿着平行于或基本上平行于枢转轴线和/或基本上垂直于细丝1830的纵向轴线的侧向或横向轴线是线性的。
268.在一些配置中,摩擦接合构件孔1876可以相对于枢转轴线偏移设置,并且沿着具有垂直于枢转轴线的分量的轴线延伸穿过该至少一个摩擦接合构件1820、1822。
269.在一些配置中,如参考图2a至图2d、图3a至图3b、图4、图6a至图6d、图13a至图13c、图14a至图14b、图16a至图16j所示,孔在该至少一个摩擦接合构件1820、1822的面(例如前面)处是矩形的。
270.在一些配置中,至少一个摩擦接合构件1820、1822的前面可以形成在与该至少一个摩擦接合构件的第一臂部分或第二臂部分的外表面平行的平面中。
271.在一些配置中,矩形孔1876的侧边可以平行于或基本上平行于枢转轴线。
272.在一些配置中,孔1876在与枢转轴线和垂直于枢转轴线的纵向轴线平行的平面中具有矩形横截面。
273.在一些配置中,孔1876在与形成在该至少一个摩擦接合构件的第一臂部分或第二臂部分的表面处的前面平行的平面中具有矩形横截面。
274.图4是截面前视图,其示出了在横截面中具有矩形孔1876的根据本披露的实施例的定向调整单元1800。在该图中,定向调整单元1800组装在包括前构件21a和后构件21b的轭壳体21中。示出了细丝分隔插入件22位于定向调整单元1800的后方。在图4中,示出了可选的壳体套筒1899,用于将定向调整单元1800布置和定位在轭壳体21中。应当理解,在一些情况下,壳体套筒1899可能是合适的,以便允许使用具有大小或形状不同的轭组件设计的相同类型或形状的定向调整单元。然而,在一些配置中,定向调整单元壳体1810的形状被设置成牢固地配合到由轭壳体21形成的空腔中,而不需要可选的壳体套筒1899。
275.图5a至图5c分别示出了壳体套筒1899的不同视图,该壳体套筒允许根据实施例的定向调整单元的壳体牢固地安装在轭组件20内。
276.图6a示出了穿过定向调整单元1800的摩擦接合构件1820、1822的孔1876被容纳的具有矩形截面的细丝1830的剖面立体图,其中,孔1876具有矩形截面,用于可滑动地接纳矩形细丝1830。
277.图6b示出了穿过定向调整单元1800的一对摩擦接合构件1820、1822的孔1876被容纳的具有矩形截面的细丝1830的剖面立体图,其中,该孔1876具有矩形截面。
278.图6c示出了图6b的布置的替代性剖面立体图,其中半透明地示出了摩擦接合构件1820、1822通过狭槽或保持空间84可滑动地且可枢转地布置到其上的相关联的定向调整单元壳体1810。图6d示出了图6c的布置的替代性剖面立体图。每个狭槽84在背离摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线延伸的竖直方向上是长形的,以便限定预定长形路径,摩擦接合构件1820、1822在使用中可以沿着该路径移动,同时仍然能够围绕枢转轴线枢转。换句话说,当摩擦接合构件1820、1822围绕枢转轴线枢转时,枢转轴线本身可以沿着预定长形路径从
初始枢转轴线位置移动到另一枢转轴线位置。因此,每个摩擦接合构件1820、1822被配置为能够从初始枢转轴线位置平移到第二枢转轴线位置。预定长形路径在该示例中背离壳体1810的基部延伸,总体上朝向壳体1810的顶部。因此,每个摩擦接合构件1820、1822通过这种安装布置被配置成能够关于至少以两个自由度运动,在该示例中是围绕枢转轴线枢转地运动以及背离枢转轴线平移地运动。
279.在本文描述的示例中,狭槽84形成在壳体1810上,并且摩擦接合构件1820、1822包括接纳在狭槽84中的从动件。在该示例中,摩擦接合构件1820、1822的向外突出的基部构件形成了每个从动件。在替代性实施例中,狭槽可以设置在摩擦接合构件1820、1822上,从动件设置在壳体上,例如作为从壳体1810的壁向外突出的突起。
280.图7、图8、图9d和图9e示出了处于接合配置的定向调整单元1800的相应剖面图,即,当细丝1830与相应的摩擦接合构件1820、1822形成摩擦表面接触时。
281.如前所述,参考图1a至图1d,在接合配置中,每根细丝1830可以接触每个摩擦接合构件的至少两个表面,例如内部空腔壁表面。在图7、图8和图9a至图9f中清楚地示出了这些内部空腔壁表面e、81、82。
282.图7是根据本披露的实施例的定向调整单元1800和相关联的细丝1830的截面剖面侧视图(即,在垂直于每个摩擦接合构件1820的枢转轴线的平面中)。尽管从图7中不容易感知到,但孔具有的横截面形状形成了该至少一个摩擦接合构件1820、1822的至少一个线性或基本上线性或非弓形部分。对应地,细丝1830具有对应的横截面平坦或基本上平坦的部分。与圆形或圆柱形细丝和孔横截面相比,在如上所说明地使用时,细丝1830与摩擦接合构件1820、1822的接合表面之间的接触表面增加,由此减小了细丝1830上的应力。在这个特定实施例中,孔1876在每个摩擦接合构件1820、1822的面与孔1876之间的交汇部处形成锐利边缘。摩擦接合构件1820、1822的截面示出了当细丝被拉动穿过形成在摩擦接合构件1820、1822与摩擦接合构件壳体1810之间的路径时,细丝1830与摩擦接合构件1820、1822之间发生的相互作用。
283.形成在摩擦接合构件1820、1822的面与穿过摩擦接合构件1820、1822的矩形孔1876之间的交汇部处的锐利边缘(e)可能会干扰细丝1830,并且受到高应力的接触点可能会在一些情况下例如由于因为锐利边缘与细丝表面之间的接触发生的高度磨蚀而受到永久性损伤。
284.在使用时,为了进一步减轻细丝1830上的局部应力,并且在使用时试图进一步减少或防止细丝1830和/或摩擦接合构件1820、1822的损坏或磨损,在一些实施例中,至少一个孔边缘是修圆的、倒角的或是圆角的。
285.因此,根据一些实施例,孔在该至少一个摩擦接合构件1820、1822的面处形成修圆边缘,该面可以是向前的面。
286.图9a至图9f示出了根据实施例的分别设有这样的圆形孔边缘的一对摩擦接合构件1820、1822。图9d示出了与图7相对应的截面侧视图,其中,形成在每个摩擦接合构件1820、1822的前面与孔1876之间的上交汇部处的孔前上边缘81是修圆的。这里,术语“前”和“后”将参考箭头a(参见图7)的前/向前方向来解释,该箭头指示当从脱接合配置移动到接合配置时细丝的移动方向,其中“前”朝向这些图的右手侧,并且“后”朝向左侧。
287.图8展示了使摩擦接合构件孔1820、1822的前上边缘81修圆化对与细丝1830的相
互作用的影响。在这个特定实施例中,每个摩擦接合构件孔1876的后下边缘82维持锐利边缘,该锐利边缘潜在地可能对细丝1830造成负面干扰。然而,在本发明的开发阶段中,已显示出此孔后下边缘82对细丝的磨损和损坏的影响小于前上边缘81。因此,仅使孔前上边缘81修圆化可以提供更具成本效益的解决方案,同时仍延长细丝1830的预期寿命周期。然而,已设想到前上边缘81和后下边缘82都可以是修圆的,即,由孔1876形成的空腔的在直径上相对的部分上的边缘。
288.在图9a至图9f的实施例中,(多个)孔前上边缘和(多个)孔后下边缘都是修圆的,并且还示出了壳体1810的一部分。
289.图9a至图9c示出了处于脱接合配置的定向调整单元1800的相应剖面图,而图9d至图9f示出了处于接合配置的定向调整单元1800的相应剖面图。
290.图9b是图9a的布置的剖面立体截面图。图9d和图9e示出了矩形细丝1830与摩擦接合构件1820、1822之间的相互作用,其中,摩擦接合构件1820、1822处于接合配置,细丝1830接触每个摩擦接合构件孔的前上边缘81和后下边缘82,从而对每个摩擦接合构件1820、1822形成两个接触区、接触表面或接触区域,由此在细丝1830与两个摩擦接合构件1820、1822之间形成总共四个接触区、接触表面或接触区域。修圆边缘81、82可以沿着其长度具有一致的半径。
291.在一些配置中,修圆边缘相对于平行于摩擦接合构件的枢转轴线的曲率轴线具有曲率。修圆边缘81、82可以具有围绕曲率轴线的弯曲截面轮廓,使得形成非圆形或不具有恒定半径的圆角。
292.可以说图9a至图9f的实施例示出了摩擦接合构件孔的理想截面轮廓,其具有修圆的上接触边缘和下接触边缘,以去除在摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间相互作用期间的任何高应力局部点。
293.在另一实施例中,孔1876在该至少一个摩擦接合构件1820、1822的面处是三角形的,这意味着其横截面是三角形的。类似于上面讨论的矩形孔,三角形孔1876形成的该摩擦接合构件的接合表面在横截面中具有至少一个线性或基本上线性的部分。更特别地,三角形孔1876在横截面中形成至少三个线性或基本上线性或非弓形的部分,每个部分代表相关联三角形的侧壁。这样,当与三角形(横截面)细丝1830一起使用时,三角形孔1876提供了上述增加的表面接触面积,这样在使用时减小了细丝1830上的应力。
294.因此,孔1876可以在与摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线和垂直于该枢转轴线的纵向轴线平行的平面中具有三角形的横截面。
295.在一些配置中,三角形孔的一侧平行于或基本上平行于摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线。
296.参考图10a示出了这样的配置。图10a是类似于图4的横截面图,示出了根据实施例的具有三角形孔1876的定向调整单元。图10b是图10a的定向调整单元的横截面分解立体图。图10c是图9的定向调整单元的替代性剖面立体图,其中半透明地示出了摩擦接合构件1820、1822枢转地布置到其上的相关联壳体1810。
297.如参考图10a至图10c所示,三角形孔的顶点被布置成比平行于或基本上平行于枢转轴线的边更靠近摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线。换句话说,三角形孔的顶点指向枢转轴线。
298.在一些配置中,三角形孔可以相对于以下中心轴线布置成任何其他角取向:孔的截面形状围绕该中心轴线对称地设置。换句话说,三角形孔可以被定向成围绕细丝1830的纵向轴线转过的任何期望的取向。
299.在一些配置中,孔可以具有多边形横截面,该横截面具有多于四条边,例如5到12条边。在此,孔在横截面中形成多边形。多边形横截面可以是规则的(即,多边形的所有边长相等且所有内角相等),也可以是不规则的(即,任何不规则的多边形),也可以是凹形的(即,具有至少一个大于180度的内角)或是凸形的(即,没有大于180度的内角)。
300.在实施例中,孔1876垂直于或基本上垂直于该至少一个摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线延伸穿过该摩擦接合构件1820、1822。
301.在一些配置中,孔1876可以围绕孔中心轴线对称地延伸穿过该至少一个摩擦接合构件1820、1822,该孔中心轴线基本上垂直于枢转轴线,即,与细丝1830的纵向轴线基本上对准,并且从摩擦接合构件1820、1822的前面延伸。因此,孔1876限定了延伸穿过摩擦接合构件1820、1822的细丝接合空腔或钻孔的入口。该空腔或钻孔可以包括一个或多个笔直或弯曲部分。在一些配置中,空腔或钻孔沿其长度是基本上笔直的。在一些配置中,空腔或钻孔沿着其长度是弯曲的或弓形的,或者具有至少一个弯曲的或弓形部分。
302.在一些配置中,延伸穿过该至少一个摩擦接合构件1820、1822的孔形成了由该至少一个摩擦接合构件1820、1822的至少一个内部空腔壁表面限定的空腔或钻孔。
303.在一些配置中,如图4、图10a、图13b、图14c至图14e、图16e所示,至少一个内部空腔壁表面具有沿着摩擦接合构件1820、1822的前面与摩擦接合构件1820、1822的后面之间的空腔或钻孔的长度或部分长度所维持的线性或基本上线性或非弓形的轮廓或部分。
304.对于任何三条正交参考轴线,该至少一个内部空腔壁表面可以沿着所述参考轴线之一具有线性或基本上线性的部分或轮廓,而关于其余两条正交参考轴线是非线性的。
305.在一些配置中,其中,孔1876具有矩形横截面,空腔或钻孔是立方形或矩形棱柱。
306.在一些配置中,其中,孔1876具有三角形的横截面,空腔或钻孔具有三角形的长形本体或棱柱的形状。
307.以下进一步描述摩擦接合构件1820、1822。
308.在一些配置中,该至少一个摩擦接合构件1820、1822具有枢转轴线延伸穿过其的基部构件1824、以及背离基部构件1824延伸的臂。至少第一臂部分1872沿垂直于枢转轴线的方向从基部构件1824延伸。基部构件1824在该示例中包括至少一个从摩擦接合构件1820、1822向外突出的突出部分,并且形成接纳在壳体1810中的狭槽84中的从动件。每个基部构件1824可以形成一对这样的从动件。
309.在一些配置中,该至少一个摩擦接合构件包括从第一臂部分1872的一端沿背离枢转轴线的方向延伸的第二臂部分1820,其中,第二臂部分1820相对于第一臂部分1872倾斜,使得臂沿着其长度弯折。参考图1a至图1d、图2a、图6a至图9b、图10b至图10c、图11、图16a至图16f以及图17示出了这样的摩擦接合构件。
310.转向图11,示出了根据实施例的定向调整单元1800的摩擦接合构件的横截面侧视图。如从图11中可以看出,第一臂部分1872沿垂直于枢转轴线的方向从基部构件1824延伸。可选地具有基本上矩形截面的第二臂部分1820相对于第一臂部分1872以一定角度从第一臂部分1872延伸。摩擦接合构件孔1876沿着中心轴线设置在第二臂部分1820中并且延伸穿
过该第二臂部分。
311.在一些实施例中,当沿着枢转轴线观察时,基部构件1824的侧向截面形状可以至少部分地是圆形的,或者至少是弓形的。基部构件1824的侧向截面可以具有恒定直径或至少具有恒定直径部分。基部构件1824既可以绕其枢转轴线枢转,也可以在脱接合配置与接合配置之间在狭槽84内平移地移动,在该示例中,壳体1810的狭槽84具有恒定的宽度。
312.在图11中,基部构件1824的侧向截面形状是具有两个平坦边缘的部分圆形截面,即,两个相对的弓形部分由两个相对的笔直部分连接。在图11中,这两个平坦的边缘是平行的。
313.图11中所示的直立摩擦接合构件位置示出了处于脱接合配置时的摩擦接合构件位置。在这种脱接合配置中,包含前面的平面ffp被设置成与枢转轴线相距第一垂直距离d1,并且包含后面的平面rfp被设置成与枢转轴线相距第二垂直距离d2。如图11中可以看出,第一距离d1和第二垂直距离d2不相等,这意味着第二臂部分没有关于枢转轴线对称地设置。在图11中,第二臂部分1820的前面和后面与包含竖直轴线和枢转轴线的平面平行。考虑摩擦接合构件仅被允许围绕其相对于壳体固定的枢转轴线枢转的实施例,当摩擦接合构件从脱接合配置朝向接合配置顺时针枢转时(例如当从图11所示的取向观察时),由于对称偏移的第二臂部分1820,孔1876的固定点将遵循图11所示的抛物线或曲率半径a。在这种配置中,摩擦接合构件1820、1822的固定点首先沿向上弯曲的路径行进,然后沿向下弯曲的路径行进。如将在下文进一步详细说明的,特别是考虑图27,在摩擦接合构件被允许绕其枢转轴线枢转,但也允许通过狭槽84在壳体内竖直地移动的替代性实施例中,孔1876的固定点将遵循不同的抛物线。
314.在一些实施例中,基部构件1824的侧向截面形状可以是圆形的,如图10b至图10c、图12、图13a至图14b所示。
315.图12是摩擦接合构件1820、1822的截面侧视图,其中摩擦接合构件包括单一的笔直臂部分1872。相应地,通过单臂部分1872提供相关联的孔1876和空腔或钻孔。图12的摩擦接合构件1820、1822形成非成角的或笔直的摩擦接合构件或“平坦”的摩擦接合构件,其中,单臂部分1872从其基部构件1824沿着垂直于枢转轴线的轴线(例如竖直轴线)延伸。换句话说,图12的摩擦接合构件包括单臂部分和基部,其中,单臂部分1872在法向向量与枢转轴线平行的平面中,沿着垂直于枢转轴线的轴线从基部对称地延伸。因此,单臂部分摩擦接合构件没有进一步包括第二臂部分1820。
316.图12中所示的直立摩擦接合构件位置示出了处于脱接合配置时的摩擦接合构件位置。在这种脱接合配置中,包含前面的平面ffp被设置成与枢转轴线相距第一垂直距离d1,并且包含后面的平面rfp被设置成与枢转轴线相距第二垂直距离d2。从图12可以看出,第一垂直距离d1和第二垂直距离d2相等。在图12中,第一臂部分1872的前面和后面与包含竖直轴线和枢转轴线的平面平行。考虑图12的配置,当摩擦接合构件从脱接合配置向接合配置顺时针枢转时,由于对称对准的第一臂部分1872,孔1876的固定点将遵循参考图12所示的枢转轴线定义的抛物线或曲率(a)半径。在这种配置中,摩擦接合构件1820、1822的固定点首先仅沿着向下弯曲的路径行进。
317.从图11和图12的实施例中可以看出,在脱接合配置中,孔1876的中心轴线可以与水平平面对准,并且可以与壳体1810的基部和/或顶部平行。从图11中可以观察到,孔1876
的中心从枢转轴线水平向后(即向左)定位。在枢转轴线相对于壳体1810保持固定的实施例中,即,对于摩擦接合构件1820、1822与壳体1810之间的所有相对取向,由于曲率是以枢转轴线为基准的,所以曲率遵循在枢转轴线与孔1876的中心之间定义的半径。这意味着,孔1876首先在水平平面上方向上遵循曲率,然后向下遵循曲率半径。换句话说,在图11中,在脱接合配置中,曲率半径的段位于在摩擦接合构件的面处与中心轴线相交的水平平面的上方。在遵循该曲率时,相关联的向上和向下移动在整个这种移动中引起摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间的接触不同点处发生。因此,具有图11的配置的摩擦接合构件可能在沿着孔的内部空腔侧壁表面的多个点或位置处发生磨损。在图12中可以看到不同的摩擦接合构件1820、1822。这里,摩擦接合构件1820、1822将孔的中心定位成与枢转轴线竖直成一条线并位于枢转轴线的上方,这意味着孔在其从脱接合配置到接合配置的途中将仅在向下的曲率上行进。这在一些情况下可以在摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间产生更一致的接触点。这又可以进而使摩擦接合构件1820、1822产生更一致且可重复的摩擦力。
318.在一些配置中,如参考图11所示,至少第一臂部分1872在垂直于枢转轴线的平面中具有锥形截面。应当理解,也可以为例如图12所示的单臂部分1872摩擦接合构件配置提供锥形截面。锥形截面可以通过在更靠近枢转轴线的以下位置提供附加材料来为第一臂部分1872提供增加的刚度,在该位置施加的扭矩力将是最高的。
319.在一些配置中,如参考图12所示,至少第一臂部分1872在垂直于枢转轴线的平面中具有矩形截面。
320.在一些配置中,在接合配置中,在使用时,该至少一个摩擦接合构件1820、1822的至少一个横截面线性或基本上线性的区域被布置成要与细丝1830的对应的平坦或基本上平坦的区域摩擦接合。细丝1830的与摩擦接合构件182、1822接合的部分的形状可以被配置为与孔1876的壁的与细丝1830接合的部分的形状相似或是其镜像。
321.图13a至图13c示出了单臂部分摩擦接合构件1820、1822的相应侧视图、前视图和立体图。与图12相似,当从侧面观察时,摩擦接合构件可以关于竖直轴线对称(见图13a)。这可以使摩擦接合构件1820、1822能够在组装期间以任一取向插入摩擦接合构件壳体1810中,这可以简化组装过程。
322.图14a至图14b示出了根据另一实施例的摩擦接合构件的侧视图和立体图。与图13a至图13c所示的实施例相比,图14a和图14b的摩擦接合构件具有较短的第一臂部分1872。此外,使第一臂部分1872的宽度大于图13b和图13c所示的宽度。这提供了比图13a至图13c的摩擦接合构件1820、1822明显更宽的孔1876,在该示例中,孔1876具有矩形截面。
323.这样,图14a至图14b的摩擦接合构件1820、1822可以采用比前面的实施例的细丝明显更宽的细丝1830。较宽的细丝1830可以提供通过将力负载分布在较大的接触面积上来提供比如改善抗扭结性的益处。较宽的细丝还可以抵抗扭曲,这将减少在包装/存储中头戴具扭曲的发生。
324.应当理解,在一些配置中,摩擦接合构件1820、1822可以被翻转或旋转90度,使得细丝1830的加宽的侧面平行于患者的面部、平行于壳体1810的侧面延伸。将摩擦接合构件1820、1822旋转还可以使得摩擦接合构件能够配合到当前的轭壳体中,而无需明显的修改。
325.在替代性配置中,具有摩擦接合构件1820、1822和壳体1810的整个定向调整单元1800可以被翻转,使得仅摩擦接合构件所在的轭的内部需要修改。
326.图14c示出了标识有多个可调尺寸的单臂部分摩擦接合构件1820、1822的前视图。
327.下表1标识了根据一些配置的所述可调尺寸的合适范围。然而,这些尺寸不应被视为限制性的。在不脱离本发明范围的情况下,也可以使用其他尺寸。
328.表1
329.图14d示出了实施例的具有第一组尺寸的单臂部分摩擦接合构件的前视图,其中h1为20mm。图14e示出了实施例的具有第二组尺寸的单臂部分的前视图,其中h1为1mm。图14d和图14e示出了在本披露的范围内的摩擦接合构件1820、1822的可能范围的示例组的每一端部处的两个示例。
330.图15a是定向调整单元1800的剖面侧视图,该定向调整单元具有两个摩擦接合构件1820、1822,这两个摩擦接合构件具有相应的枢转轴线。
331.图15b是图15a的定向调整单元1800的剖面俯视图。
332.图16a至图16j示出了根据本披露的实施例的双臂/两臂部分摩擦接合构件1820、1822的相应不同视图。图16a示出了摩擦接合构件1820、1822的侧视图,其具有第一倾斜臂部分1872和第二倾斜臂部分1874,并且具有形成在摩擦接合构件1820、1822的前面(即图中的右手面)与孔1876之间的上交汇部处的修圆或倒角边缘。图16b示出了图16a的摩擦接合构件1820、1822的替代性侧视图,其中,为了清楚起见,孔体积被填充。图16c示出了图16a和图16b的摩擦接合构件的外形侧视图。图16d示出了图16a至图16c的摩擦接合构件的设计侧视图。图16e示出了图16a至图16d的摩擦接合构件的前视图。图16e示出了图16a至图16e的摩擦接合构件的后视图。图16g示出了图16a至图16f的摩擦接合构件的立体截面图。图16h示出了图16a至图16g的摩擦接合构件的立体图。图16i示出了图16a至图16h的摩擦接合构件的立体外形前视图。图16j示出了图16a至图16i的摩擦接合构件的立体外形后视图。在图16a至图16i中,基部构件具有与图11相同的形状,即,其侧向截面是至少部分地圆形的。
333.在一些实施例中,基部构件1824在横截面中可以沿枢转轴线的方向从第一臂部分1872侧向向外突出。这允许基部构件1824的侧向外端部形成被接纳在壳体1810的狭槽84中的从动件,同时允许摩擦接合构件1820、1822的第一臂部分1872和/或第二臂部分1820在壳体1810内形成的空腔内移动。
334.图17a至图17c示出了用于根据本披露的实施例的用于呼吸接口或面罩的头戴具
的细丝1830的相应立体图、侧视图和俯视图。细丝1830包括沿着其纵向轴线延伸的细丝本体。细丝本体包括具有第一形状和大小的本体部分181。在该示例中,细丝本体进一步包括具有相同形状但较小大小的端部部分183,其中,细丝1830在端部部分183中具有沿其纵向轴线延伸的至少一个平坦或基本上平坦的外表面。在使用时与(多个)摩擦接合构件1820、1822接合的就是细丝1830的这个端部部分183。此外,细丝本体包括纵向设置在本体部分181与端部部分183之间的过渡部分182。过渡部分182的形状和/或大小从本体部分181的第一几何形状和/或大小在沿着细丝1830的纵向轴线的纵向距离上过渡到端部部分183的形状和/或大小。
335.在一些配置中,在使用时,过渡部分182或其至少一部分的大小(即,至少一个截面尺寸)大于摩擦接合构件壳体1810的外部开口1860的大小。以此方式,过渡部分182或至少本体部分181将被阻挡而不能全进入摩擦接合构件壳体1810。如参考图17b所示,过渡部分182在截面侧视图中可以包括第一变窄结构182a,该第一变窄结构可选地具有曲率,其中,宽度从本体部分的宽度减小到中间宽度。过渡部分182可以进一步包括中间部分182b,其中,在第一变窄结构182a之后,宽度基本上恒定。此外,在中间部分182b之后并且可选地具有另一曲率的第二变窄结构182c的宽度从细丝1830的中间部分182b的宽度减小到端部部分183的宽度。
336.图18a示出了根据本披露的实施例的轭组件20的侧视剖面图,该轭组件包括图18a和图18b的定向调整单元1800和细丝1830。由于过渡部分182的至少一部分的大小大于轭组件20的在图18a中的轭壳体211的接纳结构而形成的硬止挡件限制束带进入壳体1810中太远。此时的高抗弯曲性使相关联的轭组件20相对于处于松弛状态的头戴具扭曲的风险最小化,在松弛状态下,束带的过渡部分朝着端部处的较小大小的细丝1830过渡、变细或弯曲,使得其可以紧密地插入轭壳体中。这提供了高抗弯曲性,这样降低了在储存或不使用时束带扭曲和扭结的风险。
337.图18b示出了图18a的布置的放大剖面侧视图,展示了束带和线轨道/轭/摩擦接合构件壳体1810,其中,过渡部分182在其纵向位置处提供硬止挡件以限制过渡部分182插入壳体1810内部太远,插入太远可能损坏定向调整单元1800和/或抑制定向调整单元1800正常工作。
338.在实施例中,细丝1830的矩形横截面(即,垂直于细丝的纵向轴线)尺寸可以是0.85mm(w)乘0.85mm(h),意味着截面宽0.85mm且高0.85mm。在这种配置中,矩形横截面形成了等边矩形,即正方形。
339.在其他实施例中,尺寸可以变化,使得细丝1830的每一侧面的大小在0.7mm至3mm的范围内。这意味着细丝可以具有0.85mm
×
0.85mm的正方形、0.75mm
×
2.5mm的矩形、3.00mm
×
3.00mm的正方形的截面,具有一条3.00mm边和两条1.5mm边的三角形截面,或任何其他尺寸组合。
340.实验表明,细丝1830的大小(例如至少一个截面尺寸)比摩擦接合构件1820、1822的孔的大小小30到200微米,将允许这两个部件有适当的空隙,在脱接合配置和接合配置中的功能性工作令人满意。
341.在一些配置中,摩擦接合构件孔1876的横截面(在摩擦接合构件的面处看到)的面积与细丝1830的横截面的面积的比率的范围可以是1:1.0201到1:1.3061。
342.下表2标识了具有矩形横截面的孔和细丝的示例尺寸(包括示例比率)的选择。a:f的比率因此可以在1:1到1:1.5的范围内。
343.表2表2
344.在实施例中,提供了用于呼吸面罩的头戴具200。头戴具200包括至少一个束带208和至少一个轭组件20。如下文将进一步描述的,束带208包括细丝引导件和至少一根细丝1830,该至少一根细丝在细丝引导件内延伸并进入轭组件20。护套(比如弹性护套)可以设置在束带208周围,即,设置在细丝1830和细丝引导件周围。头戴具200还包括根据本文披露的任何实施例的定向调整单元1800。细丝1830具有至少一个沿着其纵向轴线延伸的平坦或基本上平坦的外表面,使得在接合配置中,细丝1830的基本上平坦或平坦的外表面的至少一个平坦或基本上平坦的部分与定向调整单元1800的摩擦接合构件1820、1822的至少一个接合表面的横截面线性或基本上线性的部分接触。
345.在一些配置中,围绕该至少一个束带208的护套是柔性的、弹性的和/或具有弹簧弹性的,从而当用户的手将轭组件20向外拉动时允许束带从闲置长度延伸,而当释放轭组件20时允许束带尝试返回到其闲置长度。细丝1830可以延伸穿过护套。头戴具的该至少一根细丝1830进一步包括具有第一几何形状的芯部分181。细丝1830进一步包括具有第二几何形状的端部部分183。细丝1830进一步包括在芯部分181与端部部分183之间纵向设置的过渡部分182。过渡部分182的形状在沿着细丝1830的纵向轴线的纵向距离上从芯部分181的第一几何形状过渡到端部部分183的第二几何形状。
346.在一些配置中,轭组件20被布置成将头戴具连接到呼吸面罩上。
347.在一些配置中,该至少一个束带208中形成有用于容纳细丝1830的空腔。束带的空腔的至少一部分可以具有与细丝1830的形状相符的形状。例如,对于具有矩形横截面的细丝1830,束带空腔的至少一部分可以是横向矩形的,其尺寸稍大以配合矩形细丝1830。
348.对于具有三角形横截面的细丝1830,束带空腔的至少一部分可以是横向三角形
的,其尺寸稍大以配合三角形细丝1830。
349.当组装时,定向调整单元1800可以布置在轭组件20内。定向调整单元1800的壳体1810可以包括外部开口1860,该外部开口用于在使用时可滑动地容纳细丝1830的至少一部分,例如过渡部分182和/或端部部分183的一部分。在一些配置中,在使用时外部开口1860的大小(即,至少一个截面尺寸)小于细丝1830的过渡部分182的一部分的大小,以便防止过渡部分182完全进入定向调整单元1800。
350.在一些配置中,轭组件20包括中心部分和从中心部分延伸的至少一个区段,其中,该至少一个区段被配置为连接到头戴具的该至少一个束带208上。
351.图19至图25展示了根据实施例的用于向患者输送呼吸治疗的呼吸接口系统100或呼吸面罩系统100的示例。面罩系统100可以包括接口,比如面罩102。在所展示的布置中,面罩102包括密封件或密封模块、和框架,如本文进一步详细描述的。所展示的面罩系统100还包括头戴具200(在本文中也可以简称为“头戴具组件”)。面罩102和头戴具200可以包括将头戴具200附接到面罩102的连接系统。可以使用各种形式的连接系统将头戴具200附接到面罩102。类似地,面罩102可以联接到至少一种类型的、可能地多种不同类型的头戴具。
352.参考图25,面罩102可以包括密封件104和框架106。密封件104可以被配置用于在患者的嘴和/或鼻子周围和/或下方进行密封。在所展示的布置中,密封件104是被配置为仅向用户的鼻子输送呼吸气体流的鼻密封件。特别地,所展示的密封件104包括被配置为与用户的鼻孔形成密封的一对鼻枕、以及二次密封部分,该二次密封部分环绕鼻枕并且被配置为与用户鼻子的下侧、用户鼻子的侧部、和用户上唇中的一者或多者形成二次密封。
353.然而,本披露的特征可以对具有其他类型的面罩密封件(比如鼻密封件、全脸密封件,例如但不限于全脸鼻上密封件和全脸鼻下密封件)的其他面罩系统实施。
354.框架106被配置用于支撑密封件104并且将密封件104附接到头戴具200上。框架106还可以包括气体进口108(图25),该气体进口被配置为附接至气体导管110上,以便经由面罩102将呼吸气体流输送至患者。
355.密封件104可以包括附接框架或夹122,在一些布置中,该附接框架或夹可以包括将密封件104的边沿捕获在其间的第一部分122a和第二部分122b。夹122被配置为比如通过卡扣配合、摩擦配合或其他适合的布置选择性地连接到框架106上。框架106可以包括通气口140,该通气口被配置为密封件104内部排放气体。可选地,面罩102可以包括覆盖通气口140以控制排气流的通气口插入件或扩散器152。
356.呼吸面罩系统100的头戴具200用于将面罩102保持到患者的面部上。头戴具200典型地附接至面罩102上并且缠绕在患者头部的后部上以保持面罩102与患者的面部密封接触。
357.在一种形式中,头戴具200可以包括被配置为附接到面罩102上的轭组件20或收集器,如本文更详细描述的。
358.轭组件20可以被配置为附接到头戴具200的束带上,使得束带和轭20相协作以形成环绕用户头部的闭环。在所展示的实施例中,头戴具200包括束带组件,该束带组件包括:在使用期间,被配置为缠绕在患者头部后方的后束带204、被配置为缠绕在患者头部的顶部上的上束带206、以及被配置为沿患者的脸颊延伸的一对前束带208(见图25)。在一些配置中,上束带206可能不是必需的。
359.在一些配置中,例如图23和图24所示,该至少一根细丝1830包括如上所述的芯部分181、过渡部分183和端部部分183。
360.在一些配置中,每个前束带208通过后部连接器205附接到头戴具组件200的后束带204上,例如,附接到后束带204的自由端部207上或联接到自由端部207的连接器上。在另一种形式中,后束带204包括形成前束带以在使用期间沿着患者的脸颊延伸的侧面延伸部。
361.在一种形式中,头戴具200可以是可调整的(例如,可手动调整、可自动调整)和/或可以包括如上所述的一个或多个定向调整单元1800,该一个或多个定向调整单元允许头戴具200以相对较小的阻力减小长度,并阻止头戴具200的长度增加。在一些配置中,可以克服定向调整单元1800的锁定力以允许头戴具200变长,以便戴上接口组件100。在一些形式中,轭组件20可以形成用于在可自动调整的头戴具系统中使用的细丝的收集器。在这种形式中,轭组件20可以结合有一个或多个定向调整单元1800,每个定向调整单元可以包括一个或多个锁元件,该一个或多个锁元件在本文中可以被称为摩擦接合构件1820、1822。摩擦接合构件1820、1822被配置为在头戴具200伸长期间与细丝1830摩擦地接合,但是在头戴具200的缩回期间允许相对无摩擦的移动。
362.摩擦接合构件1820、1822和/或细丝1830可以具有至少一个如上所述的平坦或基本上平坦的部分或区域或外表面。
363.定向调整单元1800可以被结合在轭组件或收集器20的端部中,并且轭组件20或收集器的本体可以是基本上中空的,以将细丝接纳在本体内。头戴具200或其任何部分可以根据本技术人的以下专利申请公布中所披露的任一个实施例来配置:美国公布号2016/0082217、2015年9月16日提交的美国申请号14/856,193以及pct公布号wo 2016/043603,这些申请公布的全部内容通过援引并入本文。
364.如图23和图24中可能最佳所示,头戴具200包括两根细丝1830,每个前束带208一根细丝。然而,可以使用任何数量的细丝。
365.参考图23和图24,每根前束带208都可以包括自由端部,连接器209可以附接到该自由端部。每个连接器209可以与位于轭组件20上的互补束带连接器203接合。优选地,轭组件20是基本上长形的,并且包括位于轭组件20的前构件21a和后构件21b的每个端部处或附近的束带连接器203。
366.可选地,(多个)前束带也可以包覆模制在位于轭组件处的连接器上。前束带208与轭组件20之间的连接可以是任何适合形式的连接,诸如卡扣配合连接、螺钉与螺纹型连接、或包覆模制连接、或钩连接。在一种配置中,每个束带连接器203包括位于轭组件20的每个端部处的盖210(在图23至图24中未示出)。每个盖210可以包括开口,比如孔或凹部,该开口被配置为以卡扣配合布置来接纳前束带208的连接器209,以将轭组件附接至头戴具组件200的前束带208上。
367.参考图24,细丝1830可以经由前束带连接器2081连接到上束带206和/或后束带204上,由此将细丝1830的芯部分181的一个端部1811固定到前束带连接器2081上。
368.这意味着,当前束带208被延伸时,例如,由于在使用时拉动了与束带208连接的轭组件,前束带208的延伸部分将相对于细丝1830移动,例如滑动,因为前束带208和芯部分端部1811两者在前束带连接器2081中或邻近处连接在一起。这进而引导细丝1830的端部部分183的自由端部移动得更靠近设置有所述细丝的束带208的连接器209。这进而产生细丝
1830的端部部分183与细丝1830被布置穿过其的定向调整单元1800之间的相对运动。由于轭组件20以及间接地还有定向调整单元1800也连接到连接器209上,所以细丝1830将相对于定向调整单元1800移动。这种相对运动通过细丝1830与其中设置有细丝的摩擦接合构件空腔之间的摩擦来激活相关联的摩擦接合构件1820、1822,从而从其脱接合配置朝着其接合配置移动。
369.当允许束带208从其延伸状态返回到其非延伸状态时,例如在用户他/她的手释放轭组件20后,就会发生相反的现象。束带208中的弹簧弹性用于使束带208从其延伸状态缩回其闲置状态。在这种情形下,细丝1830的端部部分183的自由端部距其中设置有所述细丝1830的束带208的连接器209之间的距离要移动分开得更远。这进而产生细丝1830的端部部分183与细丝1830被布置穿过其的定向调整单元1800之间的相对运动。这种相对运动通过细丝1830与其中设置有细丝的摩擦接合构件空腔之间的摩擦来迫使摩擦接合构件1820、1822从它们的接合配置朝向它们的脱接合配置移动。
370.应当理解,具有至少一个如下的摩擦接合构件1820、1822的定向调整单元1800可以设置在任何头戴具设计中,即,还有除了本文披露的设计之外的设计,该摩擦接合构件具有孔,该孔形成的该摩擦接合构件的接合表面在横截面中具有线性或基本上线性的部分,用于接合细丝1830的对应的平坦或基本上平坦的部分。在这样的设计中,相应的定向调整单元1800和细丝1830可以相对于头戴具的其他部件以不同的方式定向、布置或连接,同时仍然允许它们之间的相对运动,该相对运动触发了脱接合状态与接合状态之间的移动。
371.如上所述,轭组件20也可以被配置为附接到面罩102的框架106。在一种形式中,框架106可以包括凹入区域或对准特征,该凹入区域或对准特征被配置为当轭组件20和框架106附接在一起时将轭组件20的至少一部分接纳在其中。覆盖套筒或前部部分22可以被配置为促进轭组件20与框架106的可移除连接。
372.转向图26a至图26h,示出了根据实施例的定向调整单元1800的壳体1810。在该实施例中,壳体1810适于将两个摩擦接合构件1822、1820保持在单一壳体中。然而,应当理解,根据其他实施例,壳体1810可以适于保持任何给定数量的摩擦接合构件。因此,根据一些实施例,可以将任何给定数量的摩擦接合构件串联(即,相继地)布置在壳体中。同样,定向调整单元1800可以包括串联的多个壳体,每个壳体包含单一摩擦接合构件1820、1822。例如,定向调整单元1800可以包括具有两个摩擦接合构件1820、1822的单一壳体,或者定向调整单元1800可以包括两个壳体,每个壳体包括单一摩擦接合构件。每个壳体中的细丝引导件的特征基本上分离了这些摩擦接合构件的操作,使得包括具有两个摩擦接合构件的单一壳体的定向调整单元将提供与包括两个壳体而每个壳体包括单一摩擦接合构件的定向调整单元基本上相似的性能。
373.图26a是定向调整单元的壳体1810的截面剖面图。壳体1810包括细丝引导件831,该细丝引导件具有用于在使用时可滑动地保持细丝(未示出)的第一开口8311。细丝引导件831可以形成壳体1810的中间壁或结构,或者至少是位于相邻摩擦接合构件1820、1822之间的中间结构。细丝引导件831的目的是允许细丝在两个摩擦接合构件1820、1822之间在正确的或期望的竖直位置对准。特别地,细丝引导件831在垂直于细丝1830的轴线的方向上约束细丝1830,阻止朝向或背离摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线移动,并且相对于壳体1810中的入口孔8321和出口孔8331来约束细丝。这有助于约束细丝沿着期望的细丝路径穿过壳
体1810,将细丝在壳体1810内的以及相对于该或每个摩擦接合构件1820、1822的弯折最小化或至少进行控制,以便至少部分地将一个摩擦接合构件与另一个摩擦接合构件的操作分离,从而允许两个摩擦接合构件基本上独立地操作。这样,系列中的第一摩擦接合构件1820、1822的配置将对系列中的后续摩擦接合构件1820、1822具有较小的影响,因为细丝将以基本上相同或更接近相同的取向进入每个摩擦接合构件1820、1822中。在相邻摩擦接合构件之间约束细丝还用于使细丝1830在进入和离开壳体1810时的弯折最小化但不一定完全消除,并且因此使细丝1830在壳体1810中且相对于每个摩擦接合构件1820的不期望的屈曲最小化但不一定消除。例如在图1a和图8中可以看到细丝1830的这种屈曲。不期望的屈曲可以被描述为与摩擦接合构件的操作相反的细丝1830的屈曲。细丝1830的这种不期望的屈曲通常发生在进入或离开壳体1810时,或者在摩擦接合构件之间。
374.因此,细丝引导件831在位于摩擦接合构件1820、1822中间时,通过在细丝已经离开一个摩擦接合构件1820之后并且在细丝进入下一个摩擦接合构件1820之前使细丝沿着纵向轴线对准或者至少改进其对准,有助于确保一个摩擦接合构件1820、1822的枢转对另一个摩擦接合构件1820、1822的枢转的影响减小。因此,细丝引导件831可以说起到了使细丝1830在摩擦接合构件1820之间不弯或变直的作用。因此,细丝引导件至少部分地将一个摩擦接合构件1820与另一个的操作分离。
375.如上所述,壳体1810进一步包括至少一个安装狭槽84,该安装狭槽提供用于可滑动地保持每个摩擦接合构件1820、1822的基部构件1824的保持空间。狭槽84被配置为使得(多个)摩擦接合构件1820、1822能够如上所述相对于壳体1810枢转,并且还能够朝向或背离壳体1810的基部滑动或平移,任何这种移动的程度受到摩擦接合构件1820抵住狭槽84的端部的限制。因此,每个狭槽84限定了预定长形路径,除了围绕枢转轴线的任何枢转移动之外,摩擦接合构件1820、1822还可以沿着该路径移动。摩擦接合构件1820、1822的这种平移移动使得孔1876的位置能够跟随细丝的路径,例如但不限于:当细丝在壳体1810内弯折时,竖直地移动以对应于细丝的某个位置的竖直移动;当每个摩擦接合构件1820、1822从脱接合位置移动到接合位置时与细丝一起移动。
376.每个狭槽84可以形成壳体的侧壁85的一部分。每个摩擦接合构件1820、1822可以使用壳体1810的两个侧向相对的狭槽84安装在壳体1810上。这两个侧向相对的狭槽84可以形成在壳体1810的两个侧向相对的侧壁中。
377.然而,应当理解,在替代性实施例中,可能仅需要单一狭槽84来将每个摩擦接合构件1820、1822安装在壳体1810上。这样的单一狭槽84可以例如形成在壳体1810的实心基部或下部区域中。可以例如通过将狭槽表面和/或基部构件1824设计成光滑的、和/或通过合适的材料/材料涂层选择、和/或通过部件之间合适的容差,将基部构件1824的外周边与狭槽表面842之间的摩擦力令人期望地保持最小或者至少减小。因此,通过定制双狭槽或单狭槽84的形状和表面,基部构件1824的外部与狭槽表面之间的摩擦力可以保持在期望的相对低的水平。
378.由每个狭槽84形成的保持空间的大小可以被设置成允许被保持的基部构件1824在所述保持空间内围绕其枢转轴线枢转。换句话说,保持空间相对于基部构件1824足够大,以允许基部构件1824沿着狭槽84在背离壳体1810的基部的方向上平移地移位,使得枢转轴线可以沿着狭槽84平移地移位。
379.在一些实施例中,当沿着基部构件1824的枢转轴线观察时,狭槽84可以具有与基部构件1824的侧向截面形状相似但更大的侧向截面形状。狭槽84的大小或狭槽84的尺寸可以被配置为允许基部构件1824相对于狭槽84移动预定或期望的最大量。
380.在基部构件1824的侧向截面形状为圆形的实施例中,狭槽84可以具有对应的但更大的圆形形状,或者至少部分圆形的或弓形的端部,以便允许基部构件1824可移动地保持在圆形狭槽84中。在这样的实施例中,当摩擦接合构件1820、1822从脱接合配置移动到接合配置时,基部构件1824的枢转轴线将保持相对于壳体1810基本上固定。由于枢转轴线相对于壳体1810保持基本上固定,因此每个摩擦接合构件1820、1822的孔将沿着类似于图11和图12所示的弧线移动。
381.本技术人已经认识到,摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810的枢转角度、细丝进入和离开壳体1810时的位置、以及摩擦接合构件1820、1822之间的细丝1830的位置中的每一个和/或任何组合都与当摩擦接合构件1820、1822从脱接合位置移动到接合位置时施加在摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间的摩擦力的量相关。
382.在实施例中,摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线相对于壳体1810固定,并且当进入或离开壳体1810时,细丝1830在“竖直”方向上被部分地或不明显地约束,例如在图1、图7、图8、图10至图12中示出了这种配置。换句话说,细丝1830与壳体1810的基部之间的距离不受约束。在该实施例中,摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810的枢转角度将显著地影响细丝1830延伸穿过壳体1810的曲折路径,因为当进入或离开壳体1810时,对细丝1830的约束有限。由于细丝1830的材料特性、以及细丝1830与(多个)摩擦接合构件1820、1822的接合所施加的力,细丝1830将倾向于在壳体内弯折或屈曲。因为除了摩擦接合构件1820、1822的定位之外,对细丝1830没有约束,所以可以说枢转角度在很大程度上决定了细丝1830在穿过壳体1810时其内形成的弯折或扭结,并且因此在很大程度上决定了在摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间施加的摩擦力。
383.在另外的实施例中,摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线相对于壳体1810固定,并且壳体1810的细丝引导件831在壳体1810内的位置处显著地约束细丝1830。在该实施例中,摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810以及细丝引导件831的枢转角度将决定穿过细丝1830形成的曲折路径,并且因此决定在该细丝中形成的弯折或扭结。由于细丝1830的刚度,摩擦接合构件1820、1822的枢转角度可能受到限制。在枢转轴线固定的这种情况下,细丝1830的弯折或扭结将受到细丝1830延伸穿过该或每个摩擦接合构件1820、1822的孔1876并穿过细丝引导件831的孔8331的能力的限制。细丝1830延伸穿过这些孔1876、8331(以及形成的曲折路径)的能力将受到细丝1830的刚度的限制。因此,通过在摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线被固定的壳体1810中包括细丝引导件831,枢转角度和细丝1830中形成的弯折或扭结可以由于细丝1830所采取的细丝路径受到细丝引导件的约束而被限制,并且因此细丝1830与摩擦接合构件1820、1822之间的摩擦力的量可能不期望地受到限制。
384.本技术人已经认识到,通过将摩擦接合构件1820、1822可移动地安装在壳体1810中以允许它们之间的相对移动(特别是沿正交于摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线的方向、特别是沿允许枢转轴线背离壳体1810的基部相对于壳体1810总体上竖直向上移动的方向),细丝1830可以延伸穿过处于完全接合或至少更多接合位置的该或每个摩擦接合构件1820、1822的孔1876,并穿过细丝引导件831的孔8331,而不受细丝1830的刚度的限制或较
少受其限制。
385.通过设计狭槽84以使得基部构件1824除了被枢转地保持之外,还被允许相对于壳体1810移位,即,例如沿竖直方向平移地移位,摩擦接合构件1820、1822中的一个或多个可以接合细丝1830的锐利曲线,因为摩擦接合构件1820、1822被允许在竖直地移位的同时枢转。细丝1830的这种锐利弯折、曲线或扭结部分地是由于添加了细丝引导件831而形成的,在该细丝引导件中,孔8331约束细丝1830并且因此当细丝离开接合构件1820、1822中的一个或多个接合构件的孔1876并进入细丝引导件831的孔8331时,形成锐利弯折、曲线或扭结。通过允许摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线移位,枢转轴线不再相对于壳体1810固定。壳体1810和摩擦接合构件1820、1822因此被配置为使得摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线能够相对于壳体1810浮动、平移或移动。
386.此外,通过允许摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810可滑动地竖直移位,当处于脱接合位置时,可以允许每个摩擦接合构件的孔1876针对给定枢转角度的竖直移位更紧密地遵循经过细丝引导件831的孔8331的中心轴线的假想线。这可能意味着摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间的摩擦力可能仅在从脱接合配置移动到接合配置时线性地且逐渐地增加。
387.图9a至图9f和图26a至图26f的壳体1810具有狭槽84,这些狭槽被设计成允许每个摩擦接合构件的基部构件1824相对于壳体1810枢转以及竖直地移位。因此,狭槽84被设计成允许基部构件1824的枢转轴线相对于壳体1810移位或移动。
388.在图26a中,示出了壳体1810的纵向轴线。纵向轴线被绘制为对称地穿过细丝引导件831的开口8311。还示出了垂直于纵向轴线的“竖直”轴线。从图26a至图26d可以观察到,清楚地示出了狭槽84。狭槽84形成了用于基部构件1824(见图9a至图9f)的保持空间。
389.从图9a至图9f中可以观察到,保持空间在侧向截面上的宽度(例如沿纵向轴线延伸)可以大于基部构件1824的截面宽度,以允许基部构件1824(及其枢转轴线)在保持空间内移动。
390.保持空间的大小可以被设置成允许被保持的基部构件1824在所述保持空间内在垂直于枢转轴线的方向上移动到一定程度。
391.转到图26a至图26c,狭槽84形成长形的、椭圆形的或长圆形的形状。狭槽84沿着竖直轴线延伸。可以看出,狭槽84的至少一部分由壳体1810的侧壁85的两个相对且平行的表面842形成。在图26a至图26d中,这两个相对且平行的表面842平行于竖直轴线。当沿着枢转轴线观察时,长圆形狭槽84具有大于水平宽度的竖直长度、和修圆的端部。下修圆端部是开放的,但包括呈夹爪841形式的比基部构件1824窄的较窄部分,该较窄部分将基部构件1824保持在狭槽84中。
392.然而,应当理解,这两个相对的平行表面842可以关于具有至少一个沿竖直轴线的分量的任何其他轴线(例如正交于枢转轴线的任何轴线)定向和对准,以允许基部构件1824背离壳体1810的基部移位。
393.在图26a至图26d和图9a至图9f的实施例中,狭槽84在侧向截面上的长度(例如沿竖直轴线延伸)大于其宽度,以允许基部构件1824沿正交于枢转轴线的方向移动。这样,保持空间的长度可以沿总体上朝向细丝1830的方向基本上垂直地背离壳体1810的基部延伸。
394.在一些实施例中,狭槽84的长度平行于或基本上平行于细丝引导件831的至少一
部分延伸。
395.在一些实施例中,狭槽84具有端部部分,该端部部分具有至少部分地与基部构件1824的至少部分弓形形状相符的弓形形状。
396.在图26a至图26d和图26h中可以观察到,狭槽84可以具有至少一个变窄区段841,以防止基部构件1824移动经过所述变窄区段,并且因此保持在壳体1810的狭槽84内。通过使夹爪841弹性变形迫使基部构件1824进入狭槽84,而将摩擦接合构件1820、1822安装在壳体1810中,一旦基部构件1824完全接纳在狭槽84中,夹爪就迅速弹回。
397.壳体1810可以进一步包括一个或多个用于引导细丝1830的另外的细丝引导件。每个细丝引导件至少包括被配置成接触细丝的引导表面。在优选实施例中,至少一个细丝引导件包括细丝延伸穿过其的开口。例如,壳体可以进一步包括具有第二开口8321的用于在使用时可滑动地引导细丝1830的第二细丝引导件832。细丝引导件832可以形成壳体1810的第一端壁。参考图9a至图9d,至少一个摩擦接合构件布置在壳体的第一细丝引导件831与第二细丝引导件832之间。
398.壳体1810可以进一步包括具有第三开口8331的用于在使用时可滑动地引导细丝1830的第三细丝引导件833。第三细丝引导件833可以形成壳体1810的第二端壁,其中,第二端壁与第一端壁相反。
399.本技术人已经发现,在壳体1810包括有具有第一开口8331的用于可滑动地引导细丝1830的第一细丝引导件831、具有第二开口8321的用于可滑动地引导细丝1830的第二细丝引导件832、以及具有第三开口8331的用于可滑动地引导细丝1830的第三细丝引导件833的实施例中,摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线平移地移动的能力是有用的。
400.本技术人提出为单一摩擦接合构件1820、1822提供一对细丝引导件,然后为每个附加的摩擦接合构件1820、1822提供附加的细丝引导件,每个摩擦接合构件1820、1822位于两个细丝引导件中间。因此,在包括单一摩擦接合构件1820、1822的壳体1810中,将提供两个细丝引导件。在包括两个摩擦接合构件1820、1822的壳体1810中,将提供三个细丝引导件,并且在包括三个摩擦接合构件1820、1822的壳体1810中,将提供四个细丝引导件。
401.在这样的具有两个摩擦接合构件的实施例中,细丝1830在多个位置处受到约束或被可滑动地引导。细丝1830在壳体1810的入口和出口处分别被第二细丝引导件832和第三细丝引导件833约束、并且在壳体1810内被第一细丝引导件831约束。这三个细丝引导件将细丝1830约束在确定的“竖直”位置,或者换句话说,将细丝1830约束成使得当在图9d中例如在多个位置观察时,该细丝基本上是水平的。当接合构件1820、1822响应于细丝1830的侧向移动而枢转时,它开始将细丝1830与前孔边缘81和后孔边缘82接合,并形成由三个细丝引导件831、832、822和由该或每个摩擦接合构件1820、1822的孔1876提供的空腔限定的曲折路径。前孔边缘81和后孔边缘82与细丝1830之间的这种接触导致细丝1830弯折,或者在第一细丝引导件831与第二细丝引导件832或第三细丝引导件833之一之间扭结。细丝1830的刚度以及在壳体1810的出口和入口处的约束意味着细丝必须在静止位置中限定的水平轴线上方弯折或扭结。因此,接合构件1820、1822的枢转轴线竖直地平移,以使接合构件1820、1822能够完全枢转并以足够的摩擦力接合细丝1830。
402.在一些实施例中,在定向调整单元包含安装在壳体1810中的多于两个摩擦接合构件1820、1822的情况下,第三细丝引导件833可以形成壳体1820的另外的中间壁。可以在每
相邻一对摩擦接合构件1820、1822之间设置具有开口的细丝引导件。
403.参考图26b至图26d,当沿摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线方向观察壳体1810时,壳体1810中的第一开口8311、第二开口8321和/或第三开口8331可以具有在截面中为线性或基本上线性的细丝接合表面。相应的接合表面在使用时可滑动地接合细丝的平坦或基本上平坦的部分。
404.参考图26d,第一开口8311、第二开口8321和/或第三开口8331在横截面中可以与延伸穿过壳体1810的纵向轴线对准。换句话说,纵向轴线经过第一开口8311、第二开口8321和/或第三开口8331中的每一者的中心。
405.图26e和图26f示出了根据实施例的壳体1810的相应的前视图和后视图。图26e示出了根据实施例的壳体1810的前视图,其中标识了第三细丝引导件/端壁833、第三开口8331和侧壁85。图26f示出了根据实施例的壳体1810的后视图,其中标识了第二细丝引导件/端壁833、第二开口8321和侧壁85。
406.从图26e和图26f可以观察到,相应的端壁可以设置有允许改进工具作业的拔模斜度261。
407.还可以观察到,在相应的侧壁85和端壁833、832之间设置有阶梯262。这可以允许获得改进的多核工具设计。
408.转到图26g,示出了图26a的壳体的俯视图,带有两个被保持的摩擦接合构件1822、1820。这些摩擦接合构件在这里被示出处于脱接合配置。在该实施例中,壳体1810在相应的第一细丝引导件831、第二细丝引导件832和第三细丝引导件833与相应的侧壁85之间形成开放的空腔,每个摩擦接合构件1822、1820被允许在空腔中移动。
409.图26h是图26g的布置的仰视图,其中可以清楚地看到相应的摩擦接合构件1822、1820的基部构件1824通过变窄区段841被保持在相应的狭槽84中。
410.图27是截面示意图,示出了保持在壳体1810中的摩擦接合构件1820在枢转和竖直平移移位方面的取向,该壳体具有狭槽84,当细丝(未示出)相对于细丝引导件821、832、833和/或摩擦接合构件1820移动时,例如沿向右的方向拉动时,该狭槽允许摩擦接合构件1820的枢转轴线相对于壳体1810移动。正是细丝与(多个)摩擦接合构件1820保持在其中的壳体1810之间的这种相对移动改变了(多个)摩擦接合构件1820的取向。在没有组装好的细丝的情况下,作用在摩擦接合构件上的唯一的力是重力。
411.更具体地,图27展示了摩擦接合构件1820相对于壳体1810的纵向轴线(沿着开口8311、8321、8331对称地布置)和枢转轴线的原始竖直位置(如图27中最左边的摩擦接合构件1820所示的脱接合位置)的相对移动的示例,该相对移动是在从脱接合配置移动到接合配置时的不同枢转角度下得到的。
412.对于摩擦接合构件1820从脱接合配置朝向接合配置移动时的任何给定的枢转角度,枢转轴线的竖直位置都发生变化。还可以观察到,在相关意义上,与如图11和图12所示的固定枢转轴线方案的情况相比,摩擦接合构件1820的孔1876相对于壳体1810的开口8311、8321、8331保持更加居中。换句话说,在该实施例中孔1876相对于壳体1810的纵向轴线的竖直移位减小。这主要是因为细丝1830受到第一细丝引导件831中的孔8311的约束。这种约束阻止了细丝1830在壳体入口与出口孔之间、壳体1810内屈曲的趋势,并且更重要的是,将图1a和图8所示的在第一接合构件1820与第二接合构件1822之间的细丝1830的弯曲
最小化,至少是在某种程度上。该或每个细丝引导件831、832、833对细丝1830的约束使每个摩擦接合构件1820想要在壳体1810内平移地移动,使得每个摩擦接合构件1820的孔1876跟随细丝1830的屈曲。细丝1830的刚度意味着当弯折或扭结形成时,该细丝向上提升摩擦接合构件1820、1822离开壳体1810的基部,因为该细丝在左侧和右侧受到约束,因此必须向上弯折。为了允许这种情况发生,每个摩擦接合构件1820的枢转轴线可相对于壳体1810沿着由狭槽84限定的预定长形路径竖直地移位。因此,每个摩擦接合构件1820可以相对于壳体1810浮动或移动,以至少在某种程度上跟随细丝1830的路径。
413.孔1876与壳体纵向轴线的总体对准取决于许多因素,例如:摩擦接合构件孔1876相对于细丝1830的大小和形状;壳体1810的相邻开口8311、8321、8331的相对大小、位置、相对取向和对准;孔1876的左面的中心到最近的细丝引导件831、832、833之间的纵向距离;孔1876的右面的中心到最近的细丝引导件831、832、833之间的纵向距离;和/或摩擦接合构件1820的重量相对于细丝1830所需拉力。另一因素涉及细丝1830的在抗弯折性或相对于摩擦接合构件1820的相对抗弯折性方面的材料特性、或其他材料特性。因此,或多或少可弯折的细丝1830将影响摩擦接合构件1820在从脱接合配置移动到接合配置时的竖直移位。
414.就这一点而言,图27应当仅被视为具有的枢转轴线相对于壳体1810可竖直移位的摩擦接合构件1820可以如何总体上在脱接合配置与接合配置之间移动的一种示例布置。在图27中,摩擦接合构件1820两侧的开口8311、8321、8331沿着纵向轴线布置,使得纵向轴线沿着每个开口的中心延伸。摩擦接合构件1820的孔1876的中心用圆圈标识。类似地,摩擦接合构件1820的枢转轴线用圆圈标识。孔1876的右面的中心(即,右面的边缘之间的中间位置)用正方形标识。类似地,孔1876的左面的中心(即,右面的边缘之间的中间位置)也用正方形标识。这些位置已经在图27中突出显示,使得可以更容易地看到摩擦接合构件1820的不同部分的路径。
415.在该实施例中,第一细丝引导件831中的孔8311在横截面中的大小和形状非常类似于细丝1830在横截面中的大小和形状,使得在细丝1830与孔8311之间仅存在最小的间隙。同样,壳体1810的入口开口8321和出口开口8331可以类似地与细丝1830非常相似。细丝1830、孔831和开口8321、8331之间的紧密容差有助于准确地引导细丝1830沿着期望的路径穿过壳体1810。控制细丝1830穿过壳体1810的路径有助于实现对摩擦接合构件1820的移动、并且因此对摩擦接合构件1820与细丝1830之间的摩擦接合的准确且期望的控制。这也确保了细丝1830进入和离开壳体1810时在例如图9d所示的更线性或水平的轨迹上这样做,并且最小化了在弯曲或弯折的轨迹上进入或离开壳体1810的任何趋势。
416.在图27中,示出了摩擦接合构件的七种不同取向。所示取向的数量是任意的,并且是为了说明的目的。摩擦接合构件1820、1822可以比图27所示移动更大或更小的程度。
417.1号取向与脱接合配置相符。在1号取向时,摩擦接合构件1820的左面的孔1876的中心与纵向轴线相交。7号取向与接合配置相符。在7号取向时,摩擦接合构件1820的右面的孔1876的中心与纵向轴线相交。2号至6号取向分别与脱接合配置与接合配置之间的中间阶段相符。4号取向指示了左面中心与左侧最近的壳体开口之间的纵向距离等于右面中心与右侧最近的壳体开口之间的纵向距离的阶段。孔1876的中心在纵向轴线上或非常靠近纵向轴线。在该取向中,细丝1830可以在摩擦接合构件1820的每侧相对均匀地弯折。
418.从图27中可以观察到,孔1876的中心没有沿着与图11或图12所示相同的弧线移
动。相反,在1号取向和4号取向之间,孔1876的中心保持相对靠近纵向轴线(由于允许枢转轴线沿着预定长形路径平移移动),然后孔1876的中心与纵向轴线之间的竖直距离稳步地增加。因此,通过允许摩擦接合构件1820在狭槽84内竖直地移动,在脱接合配置与接合配置之间的初始阶段,孔1876的中心可以保持相对靠近纵向轴线。
419.还可以观察到,枢转轴线从1号取向竖直地略微向下移动并在2号取向达到其最低竖直高度,然后竖直地向上移动到与3号取向与4号取向之间的原始枢转轴线高度相交,然后可以看到竖直高度的稳步增加,直到在7号取向时达到其最大值为止。
420.上述布置被配置为允许孔1876围绕非固定的枢转轴线移动。换句话说,孔176被配置为根据多于一个自由度相对于壳体1810移动,特别是围绕枢转轴线的枢转移动、以及平移移动,并且由此枢转轴线本身相对于壳体1810移动。这使得该或每个摩擦接合构件1820、1822能够在细丝1830移动穿过壳体1810而同时被壳体1810中的供细丝1830穿过的孔约束时,跟随该细丝。进一步地,当细丝1830移动穿过壳体时,该布置仍然允许每个孔1876的取向相对于壳体1810枢转,以改变该或每个摩擦接合构件1820、1822与细丝1830之间的摩擦接合。如果细丝1830弯折或扭结,而使得弯折或扭结将细丝1830的一段抬高到细丝处于脱接合配置时的水平位置以上,则这使得该或每个摩擦接合构件1820能够接合细丝1830。
421.参考图28,可以看到处于延伸的/正延伸和缩回的/正缩回状态的头戴具200。注意,在图28中,仅示出了轭21。为了清楚起见,省略了患者接口102的垫层/密封件。在延伸的状态下,头戴具200被延伸成使得患者接口102与用户的面部间隔开。这在使用中是不期望的,因为为了将呼吸气体有效地输送给用户,患者接口102应与用户的面部接触。虽然图28a示出了极限延伸程度,但是不期望患者接口102能够移动离开用户的面部。当头戴具200延伸时,并且当如图28a所示延伸时,定向调整单元1810处于激活状态,该激活状态下,摩擦接合构件1820、1822已经在壳体1810内移动到第二状态,在该第二状态下,摩擦接合构件1820、1822摩擦地接合细丝1830并阻止头戴具的延伸。换句话说,当定向调整单元1810处于激活状态时,患者接口102背离用户面部的移动被阻止。也可以参考图30看到当定向调整单元1810被接合时摩擦接合构件1820、1822的位置,此时头戴具受到箭头a方向的拉伸力。在该位置,摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810和/或细丝1830倾斜,例如相对于壳体1810的假想竖直轴线倾斜。
422.当头戴具200朝向图28b所示的、患者接口102与用户面部接触的位置缩回时,定向调整单元解除激活,因为摩擦接合构件1820、1822移动到壳体1810内的以下位置,在该位置时,施加在细丝1830上的摩擦力减小,并且细丝1830可以相对自由地移动穿过定向调整单元。也可以参考图31看到当定向调整单元1810脱接合时摩擦接合构件1820、1822的位置,此时头戴具受到箭头b方向的缩回力。在该位置时,摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810和/或细丝倾斜较少。
423.参考图29至图41,披露了另一定向调整单元1800,其包括另外的或修改的特征。这些特征包括以下中的任何一个或多个,并且可以首先参考图29看到:a)摩擦接合构件1820、1822可以是预激活的,也就是说,布置在壳体1810中,而使得摩擦接合构件1820、1822总是摩擦地接合细丝1830,从而无论头戴具200是否处于张力下都防止或至少减少细丝1830穿过壳体1810的滑动。因此,摩擦接合构件1820、1822总是摩擦地接合细丝1830,而不管这些摩擦接合构件的位置如何,或者头戴具200是否处于张力下。
然而,摩擦接合的量仍然取决于摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810和细丝1830的位置而变化。如何实现这一点的一个示例是使摩擦接合构件1820、1822相对于壳体1810的竖直轴线和/或相对于细丝1830倾斜,以防止或至少减少细丝1830穿过壳体1810的不想要的滑动;b)细丝入口和出口开口1876在竖直方向上可以更大,以允许细丝1830在预激活期间屈曲;c)壳体1810内部的一个或多个内部接触表面可以被修改以减小摩擦接合构件1810、1822与(多个)接触表面之间的表面张力。当接触表面潮湿或表面上受到污染时,可能存在表面张力。这可以帮助避免或减少摩擦接合构件1820、1822卡在壳体1830中的给定位置;d)对壳体1810进行修改以便于在组装期间摩擦接合构件1820、1822正确定位在壳体1810中。
424.这些图中的任何一个或多个可以与图1至图28的定向调整单元1800的任何特征相结合。
425.参见图32,可以看到摩擦接合构件1820、1822的预激活特征。这种预激活确保了在头戴具200被延伸之前,摩擦接合构件1820、1822在移动到第二状态之前摩擦地接合细丝1830至预定程度。
426.这是通过将摩擦接合构件1820、1822和壳体1810配置成使得开口1876的中心轴线不平行于壳体入口开口1860的中心轴线来实现。换句话说,摩擦接合构件1820、1822和壳体1810被配置成使得穿过开口1860和开口1876进入壳体1810的细丝路径是非笔直的或曲折的。
427.摩擦接合构件1820、1822均包括上臂部分1874,当摩擦接合构件1820、1822处于预激活状态时,该上臂部分的轴线1874a相对于壳体1810的竖直轴线va倾斜。如图32中可以看出,开口1876的中心轴线1876a不平行于壳体入口开口1860的中心轴线1860a。因此,在阻止头戴具200的延伸期间或同时,在张力施加到细丝1830之前,上臂部分1874相对于壳体1810的竖直轴线va倾斜,即,相对于垂直于细丝纵向轴线的轴线倾斜。应当理解,当细丝1830延伸穿过壳体1810时,细丝纵向轴线将移动和/或弯折。这里是指假想的细丝轴线,该轴线是将壳体入口开口的中心轴线1860a和壳体出口开口1860的对应中心轴线连接的线。摩擦接合构件1820的中心轴线1876a将相对于壳体入口开口1860的中心轴线1860a成一倾角。在该示例中,摩擦接合构件1820的中心轴线1876a将相对于壳体1810的基部成一倾角。该倾角或预激活角pa确保穿过孔1876的细丝通道不完全与细丝纵向轴线对准,从而使得孔1876在一定程度上与细丝1830摩擦地接合。已经确定0
°
至4
°
之间的预激活角pa是可接受的。大约3
°
的预激活角pa可能是优选的。可以相对于细丝1830的纵向轴线测量来预激活角pa。还可以看出,该预激活角使得细丝1830的纵向轴线和细丝孔1876的中心轴线ca是倾斜的或不平行的。
428.参考图33,当张力施加到头戴具200上时,上臂部分1874(即,臂的包括细丝孔1876的部分)的角度从预激活角pa增加到激活角aa。这样的张力可以在任何头戴具延伸发生之前施加,比如当摩擦接合构件1820、1822重新面临头戴具延伸过程时、和/或在头戴具延伸期间。激活角aa可以将预激活角增加1
°
到30
°
之间的角度。在示例中,激活角aa可以高达
25
°
。在图33的示例中,激活角aa是大约9
°
,也就是说,摩擦接合构件1820、1822已经从预激活角pa枢转了大约6
°

429.为摩擦接合构件1820、1822提供预激活角pa可以具有如下效果:当细丝1830穿过入口孔和出口孔1860进入和离开壳体1810时,细丝1830在壳体1810内屈曲。参考图29和图34,壳体1810中的细丝入口和出口孔1860的竖直尺寸1860h增加,以适应细丝1830在总体竖直方向上的屈曲。
430.壳体1810中的入口孔和出口孔1860的竖直尺寸1860h优选地比细丝1830的竖直尺寸大10%到50%之间。入口孔和出口孔1860所需的竖直尺寸与预激活角pa成比例:较大的预激活角pa要求孔1860具有较大的竖直尺寸。
431.在一个示例中,可以提供正方形细丝1830,例如具有1mm
×
1mm的正方形截面。在该示例中,入口孔和出口孔1860具有约1.25mm的竖直尺寸,或者比细丝的竖直尺寸大了约25%。在该示例中,入口孔和出口孔1860具有约1.1mm的横向尺寸。
432.参考图29和图35:a)入口孔1860-顶表面1860t与细丝1830接合。b)出口孔1860-底表面1860b与细丝1830接合。
433.图35是摩擦接合构件1820、1822处于激活状态的定向调整单元1820的ct扫描的线图,并且示出了细丝1830由于摩擦接合构件1820、1822的激活角aa而屈曲。
434.参考图36,该图示意性地展示了当摩擦接合构件1820、1822处于未激活状态时,摩擦接合构件1820、1822的上臂部分1874所抵靠的壳体1810的内壁w之间的假想接触区域cr。摩擦接合构件1820、1822与壁w之间的抵接用于限制摩擦接合构件1820、1822在壳体1810内的移动范围。
435.如图36所示,壳体1810的内壁w是基本上平面的,使得上臂部分1874的平坦面靠在相对大的接触区域cr上。例如,当定向调整单元1800在使用期间或者在清洁之后变得潮湿时,或者当受到污染时,这种相对较大的接触区域cr会导致表面张力作用在摩擦接合构件1820、1822与壳体1810的相邻内壁w之间。该表面张力会不期望地阻碍摩擦接合构件1820、1822在未激活/预激活状态与激活状态之间的移动,使得摩擦接合构件1820、1822可能卡在未激活/预激活状态。
436.摩擦接合构件1820、1822的内壁w和/或上臂部分1874可以被修改以在内壁w与上臂部分1874之间提供更小的接触面积。
437.可以如何实现这种减小的接触面积的示例包括以下各项中任一项或多项:a)布置内壁w,使得内壁w的一部分比内壁w的其余部分突出到壳体1810中更远;b)为内壁w和/或摩擦接合构件1820、1822提供一个或多个离散的表面结构,该表面结构限定了较小的接触区域cr,并且因此有助于减少摩擦接合构件1820、1822的卡住。
438.这一个或多个离散的表面结构可以包括:a)一个或多个突出部分,从内壁w和/或摩擦接合构件1820、1822突出;b)在内壁w和/或摩擦接合构件1820、1822中提供一个或多个凹部。
439.在所描述的示例中,是摩擦接合构件1820、1822的上部部分接触了壳体1810的内壁w,即,上臂部分1874。然而,可以设想,摩擦接合构件1820、1822的任何其他一个或多个部分可以被配置为接触壳体1810的内壁w。
440.同样,当处于第一配置时,壳体1810的内壁w可以是摩擦接合构件1820、1822所抵靠的壳体1810的任何内表面。
441.参考图37,在该示例中,内壁w之一或两者包括突出部分p,该突出部分从内壁w的平面突出,沿摩擦接合构件1820、1822的方向进入壳体1810中。突出部分p提供了相对小的表面积的接触表面,当处于未激活/预激活状态时,摩擦接合构件1820、1822抵靠该接触表面。与图36的示例相比,这个相对较小的突出部分p降低了任何表面张力。
442.在图37的示例中,通过使内壁w相对于壳体1810的竖直轴线va倾斜,而使得内壁w的下部部分突出到壳体1810中,来提供突出部分p。特别地,内壁w的下边缘突出到壳体中。内壁w的倾斜由线l所示。
443.在该示例中,内壁w的倾斜的另外的效果是,这迫使摩擦接合构件1820、1822进入上述预激活位置。定向调整单元1800因此包括壳体1810、细丝1830穿过其的一对摩擦接合构件1820、1822,其中壳体1820包括被摩擦接合构件1820、1822之一所抵靠的至少一个内表面,其中该内表面是倾斜的,使得摩擦接合构件1820、1822在处于闲置状态时相对于细丝和/或壳体1810基部倾斜,以便在摩擦接合构件1820、1822移动离开闲置状态之前(例如当张力施加到细丝1830上时)摩擦地接合细丝1830。
444.在另一示例中,内壁w可以是倾斜的,使得内表面的上部部分突出到壳体1810中。
445.在另一示例中,壳体1810的仅一个内壁w包括突出部分p。这可能足以降低任何表面张力。然而,可以设想,壳体1810的两个内壁w都可以设置有突出部分p。
446.参考图38,披露了突出部分p的另外的示例。在这些示例中,突出部分p包括离散的突出结构,该突出结构从平面内壁w突出。这样,壁w可以基本上平行于壳体竖直轴线va或者倾斜。
447.在图38a的示例中,突出部分p由三角形突起提供,该三角形突起提供了离散的接触边缘pe,摩擦接合构件1820、1822在脱接合状态时搁置在该接触边缘上。这样的离散的接触边缘pe具有相对小的接触表面积。
448.在图38b的示例中,突出部分p由突起提供,该突起包括具有弯曲外表面的圆顶。突出部分p在该示例中是半球形的。在该示例中,摩擦接合构件1820、1822在切线处接触突出部分p,并且接触区域cr也相对较小。
449.在图38c的示例中,突出部分p由沿着内壁w的至少一部分延伸的肋提供。该肋可以沿着内壁w的整个宽度延伸、沿着摩擦接合构件1820、1822的整个宽度延伸、或者仅仅沿着内壁w或摩擦接合构件1820、1822的部分宽度延伸。
450.肋可以是基本上笔直的或弓形的、或两者的组合。
451.可以在该或每个内壁w上设置多个突出部分p。这些突出部分可以是等间距的。
452.内壁w上的结构可以包括一个或多个相邻的凹入部分。(多个)凹入部分还用于减小内壁w接触摩擦接合构件1820、1822的上臂部分1874的表面积。例如,(多个)凹入部分可以包括狭槽或凹坑。(多个)凹入部分可以包括更大/更宽的凹槽或通道。
453.替代性地或附加地,摩擦接合构件1820、1822可以设置有一个或多个突出部分p,或者一个或多个凹入部分。特别地,上臂部分1874可以如此设置。
454.还可以设想,摩擦接合构件1820、1822和内壁w都可以设置有一个或多个突出部分p和/或一个或多个凹入部分。
455.突出部分可以通过整个内壁w为凸形或凹形来提供。如果内壁w是凸形的,则内壁w的仅中心顶点部分接触摩擦接合构件1820、1822。如果内壁w是凹形的,则内壁w的仅周边部分接触摩擦接合构件1820、1822。
456.如上所述,在组装期间,摩擦接合构件1820、1822穿过壳体1810的基部插入壳体1810中。参考图39,箭头a示出了插入方向。为了有助于组装过程的这一部分,摩擦接合构件1820、1822被插入其中的这两个壳体空腔c1、c2的上部部分可以包括倾斜的过渡部分tp。在该示例中,每个过渡部分tp是弓形的。每个过渡部分tp可以是笔直的和/或平面的。当摩擦接合构件1820、1822的上臂部分1874向上移动到相应的壳体空腔c1、c2中时,倾斜的过渡部分tp有助于引导上臂部分1874进入壳体1810的较窄的上部部分中,使得摩擦接合构件1820、1822的孔1876完全插入到空腔c1、c2中并且与壳体1810的入口孔8321和出口孔8331对准。当摩擦接合构件1820、1822被插入壳体1810中时,倾斜的过渡部分tp用于引导上臂部分1874背离空腔c1、c2的壁并朝向空腔c1、c2的中心。
457.图40示出了根据图28至图39的特征的壳体1810的视图。图40e还示出了壳体1810的顶表面中的开口o,该开口连接容纳这些摩擦接合构件1820、1822的两个空腔。这允许在制造期间易于工具进入。
458.应当理解,图28至图41的定向调整单元1810可以设置有上述特征的任一个或任何组合。例如,定向调整单元1810可以被配置成使得摩擦接合构件1820、1822具有预激活角,但是不具有任何降低表面张力的特征。
459.应当理解,总体上是参照多个摩擦接合构件1820、1822描述了上述实施例。还可以设想,上述优点中的一些或全部仍然可以通过仅包括一个摩擦接合构件1820、1822的定向调整单元来提供。同样,也可以提供两个以上的任意数量的摩擦接合构件1820、1822。
460.如果提供多个摩擦接合构件1820、1822,每个摩擦接合构件1820、1822的移动可以独立于另一个摩擦接合构件1820、1822的移动。例如,在本说明书中的附图取向中,左侧摩擦接合构件1820可以独立于右侧摩擦接合构件1822移动。移动的独立性可以是相对于壳体1810的独立枢转移动和/或独立平移移动。一个摩擦接合构件1820、1822的枢转轴线可以独立于另一个摩擦接合构件的枢转轴线移动。
461.进一步,可以提供任何数量的细丝引导件。仅在壳体1810的入口和出口处具有细丝引导件可能就足够了。在每对摩擦接合构件1820、1822之间,或者在仅一个或一些摩擦接合构件1820、1822之间或附近具有细丝引导件可能就足够了。
462.在轭本身可以为该至少一个摩擦接合构件1820、1822提供壳体1810的示例中,壳体1810的任何或所有特征可以设置在轭上,例如狭槽84、细丝引导件、以及壳体的基部、侧面和顶部中任何或所有、和任何中间壁。
463.除非上下文明确要求,否则在整个描述中,词语“包括”、“包含”等被解释成涵盖性意义而非独占或详尽意义,即,被解释成“包括但不限于”的意义。
464.尽管是通过实例且参考其可能实施例来描述了本发明,但应理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以对本发明进行修改或改进。本发明还可以广义地说成包括本技术的说明书中单独地或共同地提及或指示的部分、元件和特征,以及两个或更多个所述部件、元件或特征的任何或所有组合。此外,在提及本发明的具有已知等同物的具体部件或整数的情况下,那么此类等同物被并入本文,如同被单独阐述一样。
465.应当注意,对本文中所描述的当前优选的实施例的各种改变和修改将是本领域技术人员清楚的。在不脱离本发明的精神和范围且不会使其优势减弱的情况下,可以做出此类的改变和修改。例如,可以根据需要重新定位各个部件。因此,意图使这样的变化和修改被包含在本发明的范围内。此外,并非所有的特征、方面和优点都是实践本发明所必需的。因此,本发明的范围旨在仅由以下权利要求来限定。
466.遍及本说明书对现有技术的任何讨论决不应被认为承认这种现有技术是广泛已知的或形成本领域中公共常识的一部分。
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