针对患者接口的损耗指示器

摘要

本发明涉及一种用于向自主通气的患者提供可呼吸气体流的患者接口的构件。所述构件包括用于向所述患者指示所述构件的损耗的损耗指示器。所述损耗指示器包括弹性结构，所述弹性结构在无应力状况下以第一颜色显现，并且所述弹性结构被配置为在被拉伸并再返回到其无应力状况时可逆地改变其表观颜色。所述弹性结构被配置为通过当所述结构已经丧失其弹性的至少一部分时在其无应力状况下以第二颜色显现来指示所述构件的损耗，其中，所述第二颜色不同于所述第一颜色。

权利要求

1.一种用于向患者(12)提供可呼吸气体流的患者接口(10)的构件(14、24、26)，所述构件(14、24、26)包括用于向所述患者(12)指示所述构件(14、24、26)的损耗的损耗指示器(32)，其中，所述损耗指示器(32)包括弹性结构(34)，所述弹性结构在无应力状况下以第一颜色显现，并且所述弹性结构被配置为在被拉伸并再返回到其无应力状况时可逆地改变其表观颜色，并且其中，所述弹性结构(34)被配置为通过当所述结构(34)已经丧失其弹性的至少一部分时在其无应力状况下以第二颜色显现来指示所述构件(14、24、26)的损耗，其中，所述第二颜色不同于所述第一颜色。

2.根据权利要求1所述的构件，其中，所述第一颜色和所述第二颜色是在可见颜色光谱中的原色或合成色。

3.根据权利要求1所述的构件，其中，所述第二颜色不是所述第一颜色与白色混合的合成色。

4.根据权利要求1所述的构件，其中，所述构件(14、24、26)包括被布置在分段中的多个损耗指示器(32)，所述分段分布在所述构件(14、24、26)上并且彼此间隔开。

5.根据权利要求1所述的构件，其中，所述弹性结构(34)包括光子晶体材料。

6.根据权利要求5所述的构件，其中，所述弹性结构(34)包括被涂覆有所述光子晶体材料的弹性基础层。

7.根据权利要求5所述的构件，其中，所述光子晶体材料被以周期性样式或波纹样式(40)布置在所述弹性结构内。

8.根据权利要求5所述的构件，其中，所述光子晶体材料被以锯齿样式布置在所述弹性结构内。

9.根据权利要求1所述的构件，其中，所述弹性结构(34)包括编织的纤维，其中，邻近的纵条纹(36、38)或横条纹具有不同的着色。

10.根据权利要求9所述的构件，其中，邻近的纵条纹(36、38)或横条纹被布置在不同的层中。

11.根据权利要求1所述的构件，其中，所述构件(24、26)是患者接口(10)的头戴件带子。

12.根据权利要求1所述的构件，其中，所述构件(14)是患者接口(10)的衬垫元件。

13.一种用于向自主通气的患者(12)提供可呼吸气体流的患者接口(10)，所述患者接口包括根据权利要求1所述的构件(14、24、26)。

14.一种压力支持系统，包括：

-压力发生器，其用于生成可呼吸气体流；以及

-患者接口(10)，其用于向自主通气的患者(12)提供所述可呼吸气体流，其中，所述患者接口(10)包括根据权利要求1所述的构件(14、24、26)。

说明书

针对患者接口的损耗指示器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种患者接口的构件，其为用户视觉地指示构件和/或患者接口由于长期使用以及材料的有关功能性改变而需要被更换。另外，本发明涉及患者接口并且涉及包括这样的构件的压力支持系统。

背景技术

[0002] 诸如压力支持系统中的面罩的患者接口被用于向用户递送气体。这样的气体，如空气、净化空气、氧气或其任何变型可以经由加压的或非加压的路径中的患者接口而被送到用户(也被称为患者)。

[0003] 对于若干慢性失调或疾病，对这样的患者接口的使用是必要的，或者至少是推荐的。

[0004] 这样的疾病的一个范例是阻塞性睡眠呼吸暂停或阻塞性睡眠呼吸暂停综合症(OSA)。OSA通常由上气道的阻塞引起。其特征在于睡眠期间呼吸的重复性暂停，并且通常与血氧饱和度的减少相关联。被称为呼吸暂停的呼吸的这些暂停典型地持续20至40秒。上气道的阻塞通常是由在睡眠期间发生的身体的减小的肌肉紧张造成的。人类气道由软组织壁组成，在睡眠期间所述软组织壁可能塌陷并由此阻塞呼吸。在睡眠期间舌头组织朝向咽喉的后方移动，并且由此阻挡空气通路。因此，OSA常伴随有打鼾。

[0005] 已知针对OSA的不同的有创处置和无创处置。最有力的无创处置之一是对持续正压气道通气(CPAP)或双水平正压气道通气(BiPAP)的使用，其中，诸如脸面罩的患者接口被附接到管道和机器，所述机器将加压气体(优选是空气)吹到患者接口中并通过患者的气道以便将患者的气道保持打开。因此，正空气压力通过连接到由患者在夜间常规佩戴的患者接口或呼吸接口(例如，脸面罩)的软管而被提供到患者。结果是对患者接口的上述长期使用，这是因为对患者接口的佩戴通常发生在患者的睡眠时间期间。

[0006] 患者接口的范例是：

[0007] -鼻面罩，其适配在鼻子上并且通过鼻通路来递送气体，

[0008] -口面罩，其适配在嘴上并且通过嘴来递送气体，

[0009] -全脸面罩，其适配在鼻子和嘴两者上并且向鼻子和嘴两者递送气体，以及[0010] -鼻枕，其在本发明的范围内也被称为面罩，并且所述鼻枕包括直接向所述鼻通路递送所述气体的小的鼻插入物。

[0011] 为了保证对设备的可靠操作，患者接口需要贴近地适配在患者的脸上，以提供在面罩-脸接口处的气密密封。使用具有围绕患者的头后部的带子的头戴件来佩戴患者接口。这些带子通常是由弹性纺织材料制成的。实际上，患者接口或面罩通常包括用作面罩-患者接口的软衬垫，即，在佩戴面罩时接触患者的脸的软衬垫，并且患者接口或面罩通常包括建立用于将衬垫固定就位并且用于为患者接口提供机械稳定性的硬质或半硬质固定结构的所谓的面罩壳。

[0012] 衬垫通常包括由凝胶或硅或任何其他软材料制成的一个或多个垫片，以便增加患者舒适性并保证在患者的脸上的柔软感觉。后者提及的面罩壳通常由聚碳酸酯制成并且一般还包括适于将空气供应软管连接到面罩的软管接口。取决于面罩的类型，衬垫也可以包括前额上的具有额外的衬垫支撑体的机构(也被标注为前额支撑体)，以使面罩施加在人脸的气道进入特征周围的力平衡。

[0013] 在使用期间，面罩材料可能退化并最终损耗掉。这样的退化或损耗可以降低总体面罩性能。在使用期间，头戴件可能丧失其弹性的至少一部分并且可能改变其机械属性，例如，张力强度和/或在应力下的延伸水平，所有这些可能导致减小的治疗顺应性和患者舒适度。特别地，存在较高的泄露和皮肤损害或红印记的风险，这是因为在损耗的头戴件的情况下，需要较高的束缚力来使面罩在脸上密封而不泄露。尽管对于OSA患者存在通过新产品来常规地更换他们的面罩或其部件的可能性，但是许多患者并不使用这种选择。

[0014] US 2012/0285464 A1公开了一种具有带子的头戴件，所述带子被配置为响应于在带子上力诱发应变的水平而改变颜色。这将帮助为患者视觉地指示带子过紧，而如果不松开带子将可能引起坏死。然而，如US2012/0285464中公开的张力指示器对于患者不是必要的，这是因为患者直接感受张力并因此当头戴件带子过紧时他们自己通常就意识到了。当正佩戴着头戴件时，对张力指示器的视觉探查也可能是困难的。另一方面，对于患者，患者接口的部分的损耗难检测得多。通常这不可以以直观方式被认识到。

[0015] US 2012/0285461 A1公开了一种用于患者通气的面罩，其中，所述面罩包括具有侧带的头戴件，所述侧带可以响应于带子上的力诱发应变的水平而改变颜色或从不透明变为某种程度的半透明，这指示被认为太紧以至于如果不松开就会导致坏死的力或带子紧缚的水平。

[0016] WO 2014/142681 A1公开了一种具有头戴件带子的鼻套管组件，所述头戴件带子包括松紧度指示器，所述松紧度指示器为用户提供关于头戴件带子的松紧度是在期望的松紧度范围的之内还是之外(过紧或过松)的反馈。

[0017] 为了克服这些问题，要求直接与损耗水平相耦合的客观的更换指示器。因此，存在对客观且可靠的损耗指示器的需要，所述损耗指示器可以在患者接口中容易地应用并且在患者应当更换患者接口的部分时为他/她给出清晰且容易理解的反馈。

发明内容

[0018] 本发明的目的是提供一种患者接口的构件，所述构件包括直接与损耗水平相耦合的、便宜且对患者明显的、客观的损耗/更换指示器。

[0019] 在本发明的第一方面中，提出了一种用于向自主通气的患者提供可呼吸气体流的患者接口的构件，其中，所述构件包括用于向所述患者指示所述构件的损耗的损耗指示器。所述损耗指示器包括弹性结构，所述弹性结构在无应力状况下以第一颜色显现，并且所述弹性结构被配置为在被拉伸并再返回到其无应力状况时可逆地改变其表观颜色。所述弹性结构被配置为通过当所述结构已经丧失其弹性的至少一部分时在其无应力状况下(即，当头戴件/面罩没有被使用/佩戴时)以第二颜色显现来指示所述构件的损耗，其中，所述第二颜色不同于所述第一颜色。所述弹性结构的(可逆)颜色改变可以是逐渐的或突然的。优选地，其是逐渐的颜色改变。当所述患者接口的所述构件损耗(例如典型地示出较高的残余应变)时，存在(与颜色的不可逆退移相关联的)永久的颜色改变。

[0020] 在本发明的另外的方面中，提出了一种用于向自主通气的患者提供可呼吸气体流的患者接口，其中，所述患者接口包括上述类型的构件。

[0021] 在本发明的又另外的方面中，提出了一种压力支持系统，所述压力支持系统包括：压力发生器，其用于生成可呼吸气体流；以及患者接口，其用于向自主通气的患者提供所述可呼吸气体流，其中，所述患者接口包括上述类型的构件。

[0022] 在从属权利要求中定义了本发明的优选实施例。应当理解，要求保护的患者接口和要求保护的压力支持系统具有与要求保护的所述患者接口的构件以及与在从属权利要求中所定义的相似和/或相同的优选实施例。

[0023] 本发明提供了一种包括用户友好的损耗指示器的患者接口的构件，所述损耗指示器为患者视觉地指示所述构件被损耗。因此，所述患者接收视觉反馈，所述视觉反馈帮助他/她识别出所述患者接口的所述构件已经丧失其功能性并且必须被更换为新的构件。所述颜色改变可以由人眼识别出而不存在任何另外要求的辅助器件，或者例如可以通过利用连接到任何类型的计算设备的相机拍摄照片来识别出，所述计算设备分析所述颜色改变并且为用户给出自动反馈。各种其他反馈方法也是可能的。

[0024] 所述构件本身可以是患者接口的任何部分或元件。例如，所述构件可以是患者接口的头戴件带子或患者接口的衬垫元件。然而，所述构件也能够被实现为患者接口的在使用期间受力并且因此可能在长期使用后被损耗(疲劳、塑料形变、形状改变)的另一部分。

[0025] 在所述患者接口的所述构件中所包括的所述损耗指示器包括弹性结构，所述弹性结构在无应力状况下(即，只要其不被使用并且没有向其施加力)以第一颜色显现。在本文中，“弹性”应当意指所述损耗指示器的所述结构能以可逆的方式弹性形变。一旦外力被施加到所述弹性结构，所述弹性结构将发生形变。一旦不再施加所述力，物体返回到其原始颜色和形状(只要存在所述结构的弹性性能)。

[0026] 只要所述弹性结构还保持有弹性，则所述弹性结构在处于其无应力状况时就以第一颜色显现。如果所述弹性结构接着被拉伸并纯粹被弹性形变/延展，则所述弹性结构将改变其表观颜色。该颜色改变是应变释放后的可逆的颜色改变。这意味着所述弹性结构在再次返回到其无应力状况时将以其原始的第一颜色显现。

[0027] 此外，应当注意到，术语“表观颜色”应当意指所述弹性结构的从外部对所述患者可见的颜色。因此，所述可逆颜色改变可以是由所述弹性结构的材料的颜色的改变引起的，或者是由所述弹性结构的仅在所述弹性结构被拉伸时才变得显现出来的部分所引起的所述构件的总体颜色变化引起的。因此，所述颜色改变不必是所述弹性结构的材料的颜色的改变。然而，重要的是，只要所述弹性结构保持有弹性，所述颜色改变就是可逆的。

[0028] 一旦所述弹性结构例如因长期使用以及伴随的材料的损耗而丧失其弹性的一部分，所述弹性结构在处于其无应力状况时将不再返回其原始颜色和/或形状。如果是这种情况，则所述弹性结构在无应力时将不再返回到所述第一颜色，而是将在其无应力状况下以不同于所述第一颜色的第二颜色显现。换言之，一旦所述弹性结构变得被损耗并丧失其弹性的一部分，则其在无应力(不被使用)时显现的颜色就已经不可逆地改变为不同于所述第一颜色的第二颜色，所述第一颜色是只要所述弹性结构保持有完全的弹性就在其无应力状况下显现的颜色。然而，所述弹性结构的所述颜色改变优选地是(在彩虹谱上)逐渐的，由第二颜色的出现而引起的颜色改变也可能是突然的(在诸如绿色到蓝色的两种颜色之间的切换)。因此，用户可以通过在不使用所述构件时观察所述构件的表观颜色来执行常规的核查。例如，用户可以摘下所述患者接口并接着观察所述弹性结构所显现的颜色。如果在所述构件的无应力状况下该颜色已经改变并且不再以其原始颜色显现，则用户得到他/她应当更换所述构件的反馈。因此，患者通过颜色改变来接收简单地可视反馈，其中，所述颜色改变直接与所述构件的损耗水平相耦合。

[0029] 只要所述构件保持有弹性，所述弹性结构在其不被使用(无应力)时就可以例如以黄色(橙色/红色)显现。一旦所述弹性结构接着被拉伸/延展，则所述颜色可以变为例如绿色。如果所述构件接着被更多地拉伸/延展，则所述弹性结构的所述颜色可以变为例如蓝色。只要所述弹性结构保持有弹性，在该范例中，所述构件一旦不再被拉伸，所述颜色就将再次返回到黄色(橙色/红色)。如果在对所述患者接口的一定时间或数量的使用之后所述构件损耗，则所述构件将不再返回到其原始的形状，这是因为所述构件已经丧失其弹性的一部分。在上述范例中，所述构件将例如在其无应力的状况下以绿色而不再以黄色显现。因此，所述颜色改变与残留应变水平直接有关，指示所述构件的功能性改变和损耗。

[0030] 根据本发明的实施例，所述第一颜色和所述第二颜色是原色或合成色。“原色”是能够被组合以得到颜色的有用范围的颜色集合。“合成色”是通过添加的或减少的颜色混合的原色的混合颜色。特别优选的是，所述第二颜色不是所述第一颜色与白色混合的合成色。换言之，特别优选的是，由所述损耗指示器指示的所述颜色改变不是所述第一颜色变得更亮或更暗的简单改变。特别优选的是，所述损耗由颜色的容易识别出的改变来指示，例如，从黄色到绿色的改变、从黄色到蓝色的改变、从黄色到红色的改变、从红色到绿色的改变等。这帮助向患者给出所述构件是否必须被更换的清楚且确切的反馈。

[0031] 根据本发明的另外的实施例，所述构件包括被布置在分段中的多个损耗指示器，所述分段分布在所述构件上并且彼此间隔开。在头戴件带子的情况下，所述头戴件带子例如可以包括若干间隔开的分段，在所述分段的每个中布置有上述类型的损耗指示器。在这种情况下，所述用户可以接收所述头戴件带子的部分被损耗的反馈。这也可以帮助所述用户理解在使用期间最大内部应力出现在所述头戴件中的哪里以及与其他部分相比所述头戴件的哪部分对被损耗更敏感。

[0032] 根据另外的实施例，所述弹性结构包括光子晶体材料。这样的光子晶体材料是在被拉伸时改变颜色的材料。该颜色改变是上述类型的可逆颜色改变。光子晶体材料也被称为胶体光子晶体、聚合物蛋白石以及应变响应性结构着色弹性体。其他可能的材料候选物可以是液晶聚合物或以颜色改变来响应机械触发的任何其他智能的、应变响应性材料。

[0033] 根据在9月29日从因特网上的[http://www.enterprise.cam.ac.uk/industry/licensing-opportunities/polymer-opals-elastic-colour/]检索到的“Polymer Opals stretch-to-change colour”(Cambridge Enterprises)，或者根据Ito等人的“Strain-Responsive Structural Colored Elastomers by Fixing Colloidal Crystal Assembly”(Langmuir，2013年)，这类材料是已知的。根据US 2009/012207A1以及根据WO 2013/079955 A1，这些材料的另外的范例是已知的。

[0034] 胶体光子晶体被嵌入在弹性矩阵中并且在被拉伸时由于晶格间距的改变而改变颜色。聚合物蛋白石是仅通过它们的结构产生一定范围的纯的、鲜亮的颜色的新材料。聚合物蛋白石使用束缚到橡胶状外壳体的硬聚合球体。当被正确地处理时，壳体材料形成弹性矩阵，并且所述硬球体变得有序而成为耐用的、抗冲击的光子晶体。通过对照射光的选择性反射来产生颜色。能够使聚合物蛋白石产生在可见光谱上并且甚至超越可见光谱的任何颜色。拉伸使颜色例如从黄色朝向绿色并且最终朝向蓝色移位。材料本身是弹性的，并且只要其没有被损耗，即，只要材料没有丧失其弹性，材料就将在被释放时完全返回到其原始颜色。

[0035] 根据实施例，所述弹性结构可以包括被涂覆有所述光子晶体材料的弹性基础层，或者所述弹性结构可以包括在其中嵌入有光子晶体技术(或任何其他上述技术)的矩阵。所述弹性基础层例如可以包括硅、硅胶或任何其他柔软材料。所述光子晶体材料例如可以被热层压到该弹性基础层上。在这种情况下，所述光子晶体材料“仅”建立所述构件的可见顶表面。所述弹性基础层也可以包括被涂覆有所述光子晶体材料的弹性纱线或弹性纤维。

[0036] 根据另外的实施例，所述光子晶体材料被以波纹样式或以锯齿样式布置在所述弹性结构内。以这样的样式的布置提供了进一步的优势，即，所述构件的损耗不仅可以借助于颜色而被指示，并且还可以借助于样式的形状改变而被指示。如果所呈现的构件被损耗/拉伸开，则所述弹性结构内的所述光子晶体材料的所述样式将不再显现为波纹样式或锯齿样式，而是变为向患者给出更换头戴件或所述患者接口的任何其他构件的清晰指示的平坦样式。清楚的是，除了波纹样式或锯齿样式之外的样式也是可能的。

[0037] 根据另外的实施例，所述弹性结构包括编织的纤维，其中，邻近的纵条纹或横条纹具有视觉上有区分的着色，并且其中，邻近的纵条纹或横条纹被布置在不同层中并且具有不同的颜色。这样的两种颜色的纵条纹编织结构(由着色的纤维制成)可以被用作上述光子晶体材料的备选物。然而，损耗指示器的原理保持不变。编织的纤维也经受弹性的丧失，并且只要所述结构保持有弹性，则在被拉伸和再次返回到其无应力状况时执行可逆的颜色“切换”(在被拉伸状态下显现两种颜色、在不被拉伸状态下显现一种颜色)。一旦所述结构丧失其弹性的一部分，则在无应力状况下颜色改变将不可逆。只要邻近的纵条纹或横条纹具有不同的颜色并且被布置在不同层中，底层的隐藏的网络结构的颜色就仅在所述弹性结构被延展时才可能变得可见并被展现出来。如果所述弹性结构被损耗，则具有第二颜色的底层的隐藏的肋条状结构甚至在无应力状况下可见，使得所述患者接收要将所述构件更换为新的构件的反馈。

附图说明

[0038] 参考下文描述的实施例，本发明的这些方面和其他方面将是明显的并且得到阐明。在以下附图中：

[0039] 图1示出了患者接口的示范性实施例，根据本发明的构件可以被应用在所述患者接口中；

[0040] 图2示意性地示出了根据本发明的包括根据第一实施例的损耗指示器的构件，其中，图2A示出了无应力状况下的构件，而图2B和图2C示出了被延展时的构件；

[0041] 图3示意性地示出了根据本发明的包括根据第二实施例的损耗指示器的构件，其中，图3A示出了无应力状况下的构件，而图3B和图3C示出了被延展时的构件；

[0042] 图4示意性地示出了根据本发明的包括根据第三实施例的损耗指示器的构件，其中，图4A示出了无应力状况下的构件，而图4B和图4C示出了被延展时的构件；并且[0043] 图5示意性地示出了根据本发明的包括根据第四实施例的损耗指示器的构件，其中，图5A示出了无应力状况下的构件，而图5B和图5C示出了被延展时的构件。

具体实施方式

[0044] 图1示出了用于向患者递送可呼吸气体流的患者接口的示范性实施例。其中，患者接口整体由附图标记10来标注。

[0045] 在该实施例中，患者接口10被设计为覆盖患者12的嘴和鼻子的全脸面罩。应当注意，患者接口10备选地可以被设计为鼻面罩、口面罩或被设计为整脸面罩，而不离开本发明的范围。

[0046] 患者接口10包括衬垫元件14和面罩壳16。衬垫元件14被设计为接触患者12的脸并被设计为在患者的脸与患者接口10之间的接口处提供气密密封。衬垫元件14通常包括软材料，如硅或任何其他橡胶或合适的弹性材料。面罩壳16提供柔性、半刚性或刚性的支撑结构以用于保持衬垫元件14。面罩壳16通常被连接到衬垫元件14的后侧，其中，后侧意指与衬垫元件14在使用期间接触患者的脸的一侧相对的衬垫元件的一侧。面罩壳16可以被可释放地或固定地连接到衬垫元件14。因此，衬垫元件14和面罩壳16一起形成腔体，在这种情况下，所述腔体被设计为接收患者12的嘴和鼻子。应当注意，衬垫元件14和面罩壳16备选地可以被形成为一个集成件。

[0047] 在指向远离患者的脸的相对侧上，面罩壳16优选地包括连接器18。经由该连接器18，患者接口10可以被连接到软管(未示出)，能够经由所述软管将可呼吸气体的加压流送到患者接口10。面罩壳16包括刚性框架22并且还被连接到头戴件20。该头戴件20被用于将患者接口10附接到患者的头部。根据图1中示出的示范性实施例，头戴件20由上下两条弹性头戴件带子26、24组成。这些上头戴件带子26和下头戴件带子24可以被连接到头戴件20的框架22并且被用于将面罩壳16和衬垫元件14戴到患者的脸。

[0048] 在所图示的范例中，头戴件20还包括前额支撑体28。该前额支撑体28允许患者接口10在被戴到患者的脸时使其稳定。前额支撑体28减小在使用期间施加在患者的鼻子上的压力。为了使前额支撑体28尽可能地舒适，前额支撑体28还包括被附接到其的前额衬垫30。

[0049] 本发明的中心特征之一是指示患者接口10的部分/构件的损耗的损耗指示器。所述损耗指示器可以被包括在头戴件带子24、26中的条中，或者在衬垫元件14中，如在图1中由细节II所指示的。

[0050] 在图2A-图2C中示出了这样的损耗指示器的第一实施例。损耗指示器32包括弹性结构34。图2A示出了弹性结构34的无应力状况，即，没有载荷被施加到弹性构件34的状况。在这种状况下，弹性结构34具有长度L0，其也被标注为参考长度。根据第一实施例的损耗指示器还包括基于光子晶体的聚合物材料(或之前提及的任何其他改变颜色的应变响应性材料)，所述聚合物材料被集成到弹性结构34中或被热层压到弹性结构34上。这样的基于光子晶体的聚合物材料具有如下特性：即，其在被延展/拉伸时(在裸眼可见的颜色范围中)改变其表观颜色。因此，颜色改变直接与材料的延展水平相耦合。胶体光子晶体被嵌入在弹性矩阵中并且在被拉伸时由于晶格间距的变化而改变颜色。它们能够被制成以产生可见光谱上的任何颜色。该颜色改变是可逆的颜色改变，意味着基于光子晶体的聚合物材料本身是弹性的并且在其返回到其无应力状况下时将在应变释放之后完全返回到其原始的颜色。

[0051] 在图2A中所示的无应力状况下，弹性结构34以第一颜色(例如以黄色)显现。一旦弹性结构被拉伸，例如如图2B所示的被拉伸ΔL1，则其将其表观颜色改变为不同于第一颜色的另一颜色。在这种情况下，其例如可能以绿色显现。如果弹性结构34被拉伸/延展得更多，例如如图2C所示的被拉伸/延展ΔL2，则其将进一步改变其颜色。在这种情况下，其例如可能以蓝色显现。在图2A-图2C中，不同的样式指代不同的颜色而不是真实的机械应变场。

[0052] 只要弹性结构34获得其完全的弹性，弹性结构34就将在释放后总是返回到其参考长度L0。这也意味着其将在释放后总是返回到其第一颜色(在上述范例中返回到黄色)。然而，一旦弹性结构34丧失其弹性的至少一部分，即，一旦弹性结构34变得弹性较小，则其将在释放后不再返回到其参考长度L0，而是即使在没有对其施加外力时也具有更长的长度。这是对弹性结构34丧失其功能性并被损耗的清楚指示。损耗指示器32将通过接着在其无应力状况下以第二颜色显现来指示弹性结构34的这种损耗，其中，第二颜色不同于第一颜色。

[0053] 患者12因此可以在不使用头戴件带子24、26或衬垫元件14时通过观察损耗指示器32颜色来执行常规的损耗和更换需要核查。如果头戴件带子24、26或衬垫元件14被损耗/拉伸开，则将存在不可逆的颜色改变，意味着在被释放时损耗指示器32的颜色不返回到其原始的第一颜色。颜色改变的范围甚至可以指示损耗状态的程度和严重性。在上述范例中，(使用过的/劣化的头戴件的)弹性结构34在无应力状况下的绿色可能指示中度损耗，而弹性结构34在无应力状况下的蓝色可能指示严重的损耗。然而，清楚的是，取决于基于光子晶体的聚合物材料的特性，也可能实现其他颜色。无论如何，应当注意，这样的基于光子晶体的聚合物材料能够实现从一种颜色到完全不同的颜色的能容易识别出的颜色改变，而不仅仅是改变单个颜色的亮度，或者反之亦然。

[0054] 图3A-图3C示出了根据本发明的损耗指示器的第二实施例。在该实施例中，患者接口10的构件14、24和/或26包括被以分段布置的多个损耗指示器32’，所述分段分布在构件14、24、26上并且彼此间隔开。在图3A-图3C中，这些分段被示为小的矩形。然而，应当注意，分段(样式)可以具有任何任意形状，并且也可以是圆的、方形的、椭圆的、线性的等。在该实施例中，被嵌入在基板中的宽的聚合物蛋白石带在拉伸时被展现为颜色对比。为了获得最强的颜色对比，聚合物蛋白石(32’)在其无应力状态下(图3A所示)的颜色优选地具有与其底层的基板(即，头戴件织物34)相同或相似的颜色。每个分段也包括弹性结构34，所述弹性结构34包括被集成到弹性结构34中或被涂覆在弹性结构34顶部上的基于光子晶体的聚合物材料。图3B和图3C示出了在被延展/拉伸(分别为被延展/拉伸ΔL1或ΔL2)时的构件。借助于弹性结构34在无应力状况下的颜色改变的损耗指示的原理与之前解释的保持相同。然而，该实施例提供了如下优势：即，患者12可以接收(在损耗时)通过分段的表观的经放大/增强的视觉反馈，以及构件14、24、26的哪个分段比其他分段更快地被损耗。这能够帮助患者理解在使用期间头戴件带子24、26或衬垫元件14的哪些部分被施加载荷最大。另一方面，该实施例也可以帮助患者简单地更换构件14、24、26的损耗的部分，而构件14、24、26的仍提供它们的功能性的其他部分不必被更换。

[0055] 在图4A-图4C中示出了根据本发明的损耗指示器的第三实施例32”。在该实施例中，弹性结构34包括编织的纤维。所述编织的纤维由两种被不同着色的纱线制成。纤维被以这样的方式编织：即，邻近的纵条纹具有不同的颜色，编织物由例如红色和白色的编织环的交替纵条纹组成。第一类型的纵条纹36以第一颜色显现，而被布置在第一类型的纵条纹36中间的第二类型的纵条纹38具有第二颜色。更重要的是，第一类型的纵条纹36被布置在与第二类型的纵条纹38不同的层(深度)中。第二类型的纵条纹38优选地被布置在这样的底层的层中：即，所述层被布置为低于布置有第一类型的纵条纹36的层。在弹性结构34的无应力状况下，仅具有第一颜色的第一类型的纵条纹36对患者12可见。在这种情况下，具有第二颜色的第二类型的纵条纹38被隐藏并且因此对患者12不可见。然而，一旦弹性结构34被拉伸，则第二类型的纵条纹38变得越来越明显，使得构件14、24、26的总体着色改变。与关于前两个实施例所解释的类似，着色改变(在一种颜色的编织物和两种颜色的编织物之间的切换)是可逆的改变。因此，一旦弹性结构34在使用后被释放，则其将再次以其第一颜色(第一纵条纹36的颜色)显现。只有在弹性结构获得其完全的弹性时才是这种情况。一旦弹性结构34变得损耗，则其在释放后将不再返回到其原始长度L0，而是保持被拉伸开。损耗指示器32”将通过示出第二颜色(第二类型的纵条纹38的颜色)来指示该拉伸开/损耗。如果全部两种颜色的纱线和纵条纹都具有相同的(机械)属性，则损耗的水平能够被直接联系到根据起初不可见的第二颜色所展现的着色的纵条纹的宽度(长度)。也能够实现构件的损耗与功能性改变之间的直接耦合。

[0056] 在图5A-图5C示出了根据本发明的损耗指示器的第四实施例32”’。在该实施例中，损耗指示器32”’被使用为不仅改变其颜色而且还改变其形状来指示构件14、24、26的损耗，以强化损耗的水平并为用户提供针对损耗和更换评估的增强的视觉反馈。在该实施例中，弹性结构34包括基于光子晶体的聚合物材料，所述基于光子晶体的聚合物材料被以波纹样式40或以锯齿样式(出于简洁的原因，图5A-图5C仅示出了波纹样式)布置在弹性结构34内。当然，其他样式也是可能的。包括聚合物蛋白石涂层或胶体光子晶体涂层的弹性纱线例如可以被缝合到弹性结构34中，以形成波纹样式或锯齿样式。在这种情况下，弹性结构34的形变将不仅引起之前参考图2A-图2C所解释的颜色改变，而且还引起样式40的形状改变(参见图5B和图5C)。波纹样式40在被延展时将越来越变为平直的线，这由附图标记40’和40”所指示。与之前所解释的相似，只有弹性结构34获得其完全的弹性，这种颜色和形状改变才是可逆的。因此，当在构件14、24、26在无应力状况下的损耗指示器32”’的颜色和形状已经从其原始的颜色/形状改变时，可以观察到构件14、24、26的损耗。

[0057] 尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应当被认为是图示性或示范性的，而非限制性的；本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。

[0058] 在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

[0059] 权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。