睡眠枕头及其控制方法

技术领域

本发明涉及保健用品技术领域，特别是涉及一种睡眠枕头及其控制方法。

背景技术

目前，市场上有不少止鼾的枕头，主要方式是通过气囊来调节枕头的高低，使呼吸气道恢复畅通，但其对头部的定位不够精准，对头部位置调整的方式也较为单一，在实际的使用过程中会出现作用失效或者不明显的状况。另外该类止鼾枕头的功能也较为单一，无法囊括用户使用的各种需求，如颈部拉伸、加温保暖热敷等。

发明内容

本发明的目的是：设计一种能够有效调节睡眠时头部姿势对打鼾进行干预、局部调节高度拉伸颈椎以及保暖热敷的睡眠枕头及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种睡眠枕头，包括枕头本体、控制器及气泵，所述枕头本体内设有位于上部的头部调整区及位于下部的颈部调整区，所述头部调整区从左至右依次间隔设有至少五个从上往下延伸的纵向气囊，各所述纵向气囊上均设有压力传感器，所述颈部调整区设有加热装置及从左往右延伸的横向气囊，所述加热装置铺设于所述横向气囊的前侧，所述气泵设于所述枕头本体外且分别与所述横向气囊及各所述纵向气囊连通，所述枕头本体上还设有声音传感器，所述控制器分别与所述气泵、所述加热装置及所述声音传感器通信连接。

优选的，所述枕头本体从后往前依次设有硬质枕垫层、乳胶层、调整层及用于贴合头部的面层，所述头部调整区及所述颈部调整区均位于所述调整层内。

优选的，所述面层为能够释放远红外线的频谱层。

优选的，从左往右看，所述面层呈波浪形，且所述枕头本体的下部高于所述枕头本体的上部。

优选的，所述横向气囊包括多个子气囊，各所述子气囊从前往后依次堆叠设置，且相邻两个所述子气囊相互连通。

优选的，所述控制器包括：

获取模块，用于通过压力传感器确定用户的头部位置信息、以及用于通过声音传感器确定用户是否发出鼾声；

控制模块，用于控制气泵对横向气囊或纵向气囊进行充气、用于控制控制阀的开关对横向气囊或纵向气囊进行放气、以及用于控制加热装置实现对温度的控制。

本发明还提供了一种睡眠枕头的控制方法，用于上述的睡眠枕头，具体步骤包括：

S1起始状态下睡眠枕头的各纵向气囊均处于最低位置，睡眠枕头高度处于适宜睡眠高度，通过声音传感器实时监测用户是否发出鼾声；

S2当监测到鼾声时，通过压力传感器获取用户在睡眠枕头上的头部位置，控制器控制气泵对靠近头部位置的纵向气囊进行充气，使用户在睡眠中被动改变头部位置，并在第一设定时间内持续监测鼾声；

S3当在第一设定时间内未监测到鼾声时，控制器控制纵向气囊放气恢复至最低位置，使睡眠枕头恢复至起始状态，转S1。

优选的，还包括：

S4当在第一设定时间内及第一设定时间结束后持续监测到鼾声时，控制气泵对横向气囊进行充气，使用户在睡眠中再次改变头部位置，并在第二设定时间内持续监测鼾声；

S5当在第二设定时间内未监测到鼾声时，控制器控制横向气囊放气恢复至S4前的位置，转S1。

优选的，所述第一设定时间及所述第二设定时间均为10～120秒。

本发明实施例一种睡眠枕头及其控制方法与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的睡眠枕头能够调整用户头部姿态，对鼾声进行干预，提高用户睡眠质量并减少对枕边人的睡眠影响，睡眠枕头内的多气囊多传感器设置能提高干预的准确性；横向气囊还可以调节高度来对颈椎进行拉伸，缓解颈椎僵硬、肌肉酸痛的问题；同时本睡眠枕头具有加热功能，能够实现对颈部的保暖或热敷。

附图说明

图1是本发明实施例睡眠枕头的正面结构示意图；

图2是本发明实施例睡眠枕头的侧面结构示意图；

图3是本发明实施例睡眠枕头的硬件结构示意图。

图中，1、枕头本体；11、硬质枕垫层；12、乳胶层；13、调整层；131、头部调整区；132、颈部调整区；14、面层；2、控制器；3、气泵；5、纵向气囊；6、压力传感器；7、加热装置；8、横向气囊；81、子气囊；9、声音传感器；10、控制阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是焊接连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

在本发明的描述中，应当理解的是，在用户使用本发明中的睡眠枕头用于睡觉时，靠近头顶的方向为“上”、远离头顶的方向为“下”，靠近左耳的方向为“左”、靠近右耳的方向为“右”，靠近头部的方向为“前”、远离头部的方向为“后”。

如图1和图2所示，本发明优选实施例的一种睡眠枕头，包括枕头本体1、控制器2及气泵3，所述枕头本体1内设有位于上部的头部调整区131及位于下部的颈部调整区132，所述头部调整区131从左至右依次间隔设有至少五个从上往下延伸的纵向气囊5，各所述纵向气囊5上均设有压力传感器6，所述颈部调整区132设有加热装置7及从左往右延伸的横向气囊8，所述加热装置7铺设于所述横向气囊8的前侧，所述气泵3设于所述枕头本体1外且分别与所述横向气囊8及各所述纵向气囊5连通，所述枕头本体1上还设有声音传感器9，所述控制器2分别与所述气泵3、所述加热装置7及所述声音传感器9通信连接。

其中，横向气囊8及纵向气囊5均用于调整枕头的姿态，横向气囊8主要调节颈部位置的高度可用于实现对颈椎的上下拉伸，纵向气囊5均匀排列分布在上部，能够通过高度差调整头部转动，且不会导致托举行程过高，能够使头部发生有限转动而不会位移，不至于使用户从睡眠中醒来；加热装置7内设有温度传感器，能够配合控制器2实现对多档温度的控制调整；声音传感器9用于接收监测鼾声，控制器2用于接收压力传感器6、声音传感器9及加热装置7的信号；气泵3与横向气囊8及各纵向气囊5之间还设有控制阀10，控制阀10用于控制气囊中气体的输入和输出以实现气囊的充气、放气及保存。

用户通过控制器2能够自行调整横向气囊8至适宜高度，或自行调节加热装置7的加热温度实现对颈部的保暖或热敷；控制器2能够在用户睡觉时，实时监测用户是否发出鼾声，再通过分析计算确定头部位置信息，控制气泵3及控制阀10向对应的纵向气囊5进行充气，进而调整用户的头部姿态，对其打鼾进行干预，提高睡眠舒适度并减少对枕边人的干扰。当纵向气囊5的调整对打鼾干预失效时，控制器2能够通过气泵3及控制阀10调节横向气囊8的高度，与纵向气囊5配合进一步调整用户的头部姿态以干预打鼾。当用户打鼾经调整鼾声消除一定时间后，控制器2通过气泵3及控制阀10使纵向气囊5停止充气并放气至初始状态，或使横向气囊8放气至用户自行调整后的高度。

进一步地，所述枕头本体1从后往前依次设有硬质枕垫层11、乳胶层12、调整层13及用于贴合头部的面层14，所述头部调整区131及所述颈部调整区132均位于所述调整层13内。

硬质枕垫层11起到支撑的作用；乳胶层12作为中间层，用于保障睡眠枕头的舒适性，还能抑菌防螨；纵向气囊5均匀填充在头部调整区131内，横向气囊8横跨整个颈部调整区132；面层14与头部接触，声音传感器9可设于面层14的左上端或右上端，以免因为用户使用出现遮挡。

进一步地，所述面层14为能够释放远红外线的频谱层。频谱层能够释放远红外，叠加加热装置7带来的热效应，具有促进血液循环的作用，能够提高颈椎的舒适度。具体地，频谱层可为通过陶瓷或高分子复合材料组成的复合涂层材料，在受热时能辐射宽波段的红外频谱，其红外频谱的波长范围在3～25μm，峰值波长区为7.7～10μm，与人体红外吸收(发射)的峰值波长9.35μm相匹配。产生的红外频谱作用于人体后，产生良好的生物医学效应，如改善局部血液循环，改善微循环，促进肿胀消退，降低肌张力，缓解肌痉挛，镇痛作用等，从而达到辅助治疗的作用。

进一步地，从左往右看，所述面层14呈波浪形，且所述枕头本体1的下部高于所述枕头本体1的上部，贴合人体头部及颈部的生理曲线。

进一步地，所述横向气囊8包括多个子气囊81，各所述子气囊81从前往后依次堆叠设置，且相邻两个所述子气囊81相互连通，子气囊81的设置能够提高横向气囊8在垂直方向的受力程度，能够进一步对横向气囊8的高度进行无极调节，简单轻便地实现对颈部的上下拉伸及对用户打鼾的干预。

进一步地，所述控制器2包括：

获取模块，用于通过压力传感器6确定用户的头部位置信息、以及用于通过声音传感器9确定用户是否发出鼾声；

控制模块，用于控制气泵3对横向气囊8或纵向气囊5进行充气、用于控制控制阀10的开关对横向气囊8或纵向气囊5进行放气、以及用于控制加热装置7实现对温度的控制。

如图3所示，本发明优选实施例的一种睡眠枕头的控制方法，用于上述的睡眠枕头，具体步骤包括：

S1起始状态下睡眠枕头的各纵向气囊5均处于最低位置，睡眠枕头高度处于适宜睡眠高度，通过声音传感器9实时监测用户是否发出鼾声；

S2当监测到鼾声时，通过压力传感器6获取用户在睡眠枕头上的头部位置，控制器2控制气泵3对靠近头部位置的纵向气囊5进行充气，使用户在睡眠中被动改变头部位置，并在第一设定时间内持续监测鼾声；

S3当在第一设定时间内未监测到鼾声时，说明通过气泵3对纵向气囊5充气调整高度使用户头部转动后，用户已停止打鼾，则控制器2控制纵向气囊5放气恢复至最低位置，使睡眠枕头恢复至起始状态，即适宜睡眠高度，转S1重新对用户鼾声进行实时监测。

进一步地，还包括：

S4当在第一设定时间内及第一设定时间结束后持续监测到鼾声时，说明纵向气囊5调整用户头部转动对鼾声的干预效果不明显，此时通过横向气囊8进一步对用户打鼾进行干预，控制气泵3对横向气囊8进行缓慢充气，抬高用户的下巴及嘴部，使用户在睡眠中再次改变头部位置，并在第二设定时间内持续监测鼾声；另外，实际应用中也可以控制横向气囊8缓慢放气以放低用户的下巴及嘴部，实现多角度改变用户头部位置来实现对其打鼾的干预。

S5当在第二设定时间内未监测到鼾声时，说明干预成功，控制器2控制横向气囊8放气恢复至S4前的位置即用户自己通过控制器2设定的高度，转S1重新对用户鼾声进行实时监测。

进一步地，所述第一设定时间及所述第二设定时间均为10～120秒。具体地，第一设定时间可为10秒、20秒、30秒，在该时间内可持续或间断地对纵向气囊5缓慢充气，慢慢使用户头部转动，以逐渐改变用户头部位置；第二设定时间可为45秒、60秒，在该时间内对横向气囊8进行充气，充气到横向气囊8极限时还可以进行放气，以调整用户头部姿态，时间设定过长可能会影响睡眠者睡眠。

综上，本发明实施例提供一种睡眠枕头及其控制方法，其能够自动调整用户头部姿态，对鼾声进行干预，提高用户睡眠质量并减少对枕边人的睡眠影响，睡眠枕头内的多气囊多传感器设置能提高干预的准确性；横向气囊8还可以调节高度来对颈椎进行拉伸，缓解颈椎僵硬、肌肉酸痛的问题；同时本睡眠枕头具有频谱温热效应，能够实现对颈椎的保暖或热敷，提高血液循环。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。