CN210784951U - 一种止鼾枕及止鼾系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种止鼾枕及止鼾系统，属于床上用品装置技术领域。本实用新型的止鼾枕，通过将枕头主体分为多个部分并配合气囊的使用，通过气囊的充放气可使其在不同的部位进行调节高低；本实用新型的止鼾系统，在前述止鼾枕的设计前提下，通过拾音器、负压气泵、增压气泵和PLC控制系统等进行配合，可使枕头的各部分进行有效的单独控制或组合化自动控制，本实用新型可按设定的方案改变枕头的形状，帮助用户睡眠中的头部姿势，以改善保持呼吸道通畅，帮助打鼾者改善血氧量状况。

Description

一种止鼾枕及止鼾系统

技术领域

本实用新型涉及床上用品装置技术领域，特别涉及一种止鼾枕及止鼾系统。

背景技术

打鼾，俗称“打呼噜”，打呼噜并不是睡得好的表现，而是因为在睡眠的过程中呼吸不顺畅导致的，如果呼吸不顺畅，氧气就会供应不足，身体的器官在整个睡眠的时间里，变得比较疲倦。造成白天疲惫无力，记忆力下降等情况。

学者研究打鼾者的睡眠情况，研究发现：长期打鼾者或是打鼾严重的人往往都伴有睡眠呼吸暂停综合征，在睡眠的全过程中出现呼吸暂停，血中氧气减少。打呼噜的时候我们人体处于一个间断性的缺氧状态，夜间阵发性的缺氧会导致整个呼吸道的痉挛，由于植物神经功能的紊乱会造成或加重哮喘。长此以往会让肺部发生变化，造成肺源性心脏病。

而打呼的原因，是由于在上呼吸道狭窄的情况下，比如身体出现肥胖、扁桃体肥大、舌根后坠、舌根肥大等情况下，都会出现打鼾的症状，睡眠的过程中，咽喉舌头和口腔根部肌肉群就会变得松弛。人们在睡觉呼吸的时候，下垂组织会将我们的气道变得狭窄，发生一些震动，也就出现了打鼾的声音。打鼾是高血压的独立危险因素，严重的打鼾者常伴有睡眠呼吸暂停综合征。

本申请人经过数百人的实验，其中有不同性别，不同高矮，不同胖瘦，本申请人找到了非常有效的线索。实验经过如下：

如图1所示，当人站立时，脸部的平面向前倾斜并和身体脊椎呈一定角度。实验者的感觉是：头部的气管鼻囊呼吸道附近等，呈挤压状态；实验过程和结果：当实验者站立并清醒时，要求实验者刻意发出鼾声，结果很容易就能发出鼾声。

如图2所示，当人站立时，面部的平面正立并和身体脊椎呈一定角度。实验者的感觉是：头部的气管鼻囊呼吸道附近等，正常通畅；实验过程和结果：当实验者站立并清醒时，要求实验者刻意发出鼾声，结果也能发出鼾声。

如图3所示，当人站立时，面部的平面略向后倾斜并和身体脊椎呈一定角度。实验者的感觉是：头部的气管鼻囊呼吸道附近等，呈扩开状态；实验过程和结果：当实验者站立并清醒时，要求实验者刻意发出鼾声，结果虽然还能发出鼾声，但要发出鼾声明显变得不太容易，要比较用力方能打出鼾声。

如图4所示，当人站立时，面部的平面向后仰并和身体脊椎呈一定角度。实验者的感觉是：头部的气管鼻囊呼吸道附近等，呈最大扩开状态。实验过程和结果：当实验者站立并清醒时，要求实验者刻意发出鼾声，虽然实验者很用力，但结果却几乎完全无法做到发出鼾声。

通过上述实验，获得以下重要发现结论：当实验者站立并清醒时，要求实验者刻意发出鼾声，由于实验者均处于清醒状态，不会自然的发出打鼾的呼噜声，但刻意用力的情况下，仍然能发出鼾声，这种刻意用力，如果保持力度不变的情况下，在图3和图4的状态下，将很难打出鼾声来。

基于本申请人的上述实验效果及发现，本申请人将这种发现应用到睡眠用的枕头。应用到睡眠时，如图5-7所示，分别为人体舒适入睡头部姿势状态、人体正常呼吸的头部姿势状态和人体止鼾的头部姿势状态，本实用新型旨在让睡眠时打呼噜的用户尽量保持在图7所示的止鼾头部姿势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种止鼾枕、止鼾系统及止鼾方法，解决在打鼾者熟睡时进行有效止鼾的技术问题。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种止鼾枕，包括枕头主体，还包括可充气和放气的气囊，所述枕头主体按上下方向分为上枕部和下枕部，所述上枕部按左右方向分为左端部、中部和右端部，所述上枕部按前后方向分为枕颈部和枕头部；在所述上枕部和下枕部之间设有一号气囊区，该一号气囊区的气囊用于控制上枕部整体的升降；在所述上枕部的中部设有二号气囊区，该二号气囊区内的气囊用于控制中部的升降；在所述上枕部的左端部和右端部的内部均设有气囊区域，分别为三号气囊区和四号气囊区，该三号气囊区和四号气囊区内的气囊分别用于控制左端部和右端部的升降；所述枕颈部的顶面高于所述枕头部的顶面。

本实用新型采用上述技术方案，将枕头主体分为多个部分组成，并配合气囊的使用，枕头主体可以根据需要进行不同形状的变形；上枕部可以通过一号气囊区的气囊调节枕头的高低，使用户处于一个舒适的高度；中部可以通过二号气囊区的气囊调节高低，使用户的前额部升高或降低，下颌部抬升；左端部和右端部可以分别通过三号气囊区和四号气囊区的气囊调节高低，使用户的头部位于枕头中心位置；通过上述部位的组合使用来调节枕头的形状，最终使睡眠中的用户的前额下降，下颌部抬升，其脸部呈站立时的仰面看天的上扬状态，解决用户打呼噜的问题。

进一步地，本实用新型的止鼾枕在所述枕颈部内部设有五号气囊区，该五号气囊区内的气囊用于控制用户颈部的升降。通过颈部的高低调节，配合二号气囊区的气囊，可以让用户的颈部与头部形成一定的倾斜状态，从而调节用户的下颌部抬高，脸部呈现站立时的仰面看天的上扬状态，解决用户打呼噜的问题。

进一步地，本实用新型的止鼾枕在所述二号气囊区的气囊内部填充有海绵，其它气囊区的气囊的上或下一半填充海绵，另一半为空气囊。通过在气囊内填充海绵，可以让枕头主体在不充气的情况下也可以保持立体状态，从而完全和枕头主体保持同一外形曲线，同一外形特征。

进一步地，本实用新型的止鼾枕的左端部和右端部与枕头主体为一体式或分体式。

进一步地，本实用新型的止鼾枕的所述一号气囊区、三号气囊区、四号气囊区和五号气囊区内的气囊均为折叠结构，在气囊的四周设有折边，在不充气时为层叠状平面。采用该种结构设计,可使得枕头在正常情况下为平整机构，也便于在放气后回到正常的平整状态。

本实用新型还提供一种止鼾系统，包括上述止鼾枕，还包括拾音器、负压气泵、增压气泵和PLC控制系统；所述拾音器设于枕头主体或枕头主体外附近区域；各气囊均分别通过充气管路与增压气泵连接，在各充气管路上均设有正压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭增压气泵的气体仅向气囊充气；各气囊均分别通过抽气管路与负压气泵连接，在各抽气管路上均设有负压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭负压气泵的气体仅向气囊抽气；在各气囊内均设有压力传感器，用于监测各气囊内的压力情况；所述PLC控制系统分别与拾音器、各压力传感器、各单向截止阀、增压气泵、负压气泵以及各负压开关和正压开关电连接。

本实用新型的止鼾系统，采用拾音器进行监测鼾声，通过单向截止阀和正、负压开关的配合控制，且每个气囊均连接有抽气管路和充气管路，使得气囊的充气和放气可单独控制，由PLC控制系统整理控制，使枕头主体各个部分的高低均可以单独或组合式调节，最终实现用户睡眠时头部位置状态的控制，进而解决用户打呼噜的问题。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型的止鼾枕，把申请人找到的最有效止鼾的身体姿势，将枕头主体分为多个部分并配合气囊的使用，通过气囊的充放气可使其在不同的部位进行调节高低，能有效改变睡眠人头部姿势；本实用新型的止鼾系统，在前述止鼾枕的设计前提下，通过拾音器、负压气泵、增压气泵和PLC控制系统等进行配合，可使枕头的各部分进行有效的单独控制或组合化自动控制；本实用新型的止鼾方法，在前述止鼾枕和止鼾系统的基础上，通过一定的控制方法，进行有效的鼾声判断，并按设定的方案改变枕头的形状，帮助用户睡眠中的头部姿势，以改善保持呼吸道通畅，帮助打鼾者改善血氧量状况。

附图说明

图1-图4为人体站立式头部与身体之间呈不同倾斜角度的状态示意图。

图5为人体舒适入睡头部姿势状态示意图。

图6为人体正常呼吸的头部姿势状态示意图。

图7为人体止鼾的头部姿势状态示意图。

图8-图9为本实用新型的枕头主体各部位的划分示意图。

图10为本实用新型的结构示意图一。

图11为本实用新型的结构示意图二。

图12为本实用新型的各气囊充、放气管路的连接示意图。

附图中：11为上枕部，12为下枕部，13为左端部，14为中部，15为右端部，16为枕颈部，17为枕头部，21为一号气囊区，22为二号气囊区，23为三号气囊区，24为四号气囊区，25为五号气囊区，31为一号气囊，32为二号气囊，33为三号气囊，34为四号气囊，35为五号气囊。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

本实施例的止鼾枕，包括枕头主体、可充气和放气的气囊。

参见图5-图6，枕头主体按上下方向分为上枕部11和下枕部12，上枕部11按左右方向分为左端部13、中部14和右端部15，上枕部11按前后方向分为枕颈部16和枕头部17，枕颈部16的顶面高于枕头部17的顶面。

参见图7，在上枕部11和下枕部12之间设有一号气囊区21，该一号气囊区21的气囊用于控制上枕部11整体的升降；在上枕部11的中部14设有二号气囊区22，该二号气囊区22内的气囊用于控制中部14的升降；在上枕部11的左端部13和右端部15的内部均设有气囊区域，分别为三号气囊区23和四号气囊区24，该三号气囊区23和四号气囊区24内的气囊分别用于控制左端部13和右端部15的升降。

参见图8，本实施例的止鼾枕在枕颈部16内部设有五号气囊区25，该五号气囊区25内的气囊用于控制用户颈部的升降。

本实施例的止鼾枕在二号气囊区22的气囊内部填充有海绵，以保持必要形状符合枕头主体基本外形，其它气囊区的气囊也可以在气囊的上或下一半填充海绵，另一半为空气囊。

本实施例的止鼾枕的左端部13和右端部15与枕头主体为一体式或分体式，如图7所示的止鼾枕，其左端部13和右端部15与枕头主体为一体式；如图8所示的止鼾枕，其左端部13和右端部15与枕头主体为分体式。

本实施例的止鼾枕的一号气囊区21、三号气囊区23、四号气囊区24和五号气囊区25内的气囊均为折叠结构，在气囊的四周设有折边，在不充气时为层叠状平面。

本实施例的止鼾枕系统，包括上述止鼾枕，还包括拾音器、负压气泵、增压气泵和PLC控制系统。

拾音器设于枕头主体或枕头主体外附近区域，现有技术的拾音器体积不大，可以将其嵌入在枕头内部某个位置，或者外置于枕头附近的位置均可。

各气囊均分别通过充气管路与增压气泵连接，在各充气管路上均设有正压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭增压气泵的气体仅向气囊充气；各气囊均分别通过抽气管路与负压气泵连接，在各抽气管路上均设有负压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭负压气泵的气体仅向气囊抽气；在各气囊内均设有压力传感器，用于监测各气囊内的压力情况。

为便于说明，本实施例将一号气囊区21、二号气囊区22、三号气囊区23、四号气囊区24、五号气囊区25的各气囊分别对应命名为一号气囊31、二号气囊32、三号气囊33、四号气囊34、五号气囊35。当然，在实际使用中，各气囊区的气囊也可以采用多个气囊排列组合而成。

如图9所示，各气囊分别连接有抽气管路和充气管路，所有气囊连接的抽气管路和充气管路经三通管入口后，按两路分出，一路为抽气管，另一路为充气管，在各条抽气管路上均设有负压开关和单向截止阀，在各条充气管路上均设有正压开关和单向截止阀，各条抽气管路最终汇合后与负压气泵连接，各条充气管路最终汇合后与增压气泵连接。

PLC控制系统分别与拾音器、各压力传感器、各单向截止阀、增压气泵、负压气泵以及各负压开关和正压开关电连接。拾音器负责监测周围的噪音值以及噪音值的持续时间，PLC控制系统接收拾音器采集到的信号，可以根据噪音值以及噪音值的持续时间判断是否为是否具有鼾声，判断标准可以自行设定。在各气囊内部均设有压力传感器，用于监测气囊内的压力值并将信号传给PLC控制系统，PLC控制系统可根据该压力值判断充放气量或者气囊是否充满气或者气是否已抽空。单向截止阀设在抽气管路或者充气管路上，目的是防止气体回流，在抽气管路上仅能抽气，在充气管路上只能充气。正压开关和负压开关与PLC控制系统连接，便于控制各气囊的充气和抽气。

采用上述止鼾系统，拾音器用于监测鼾声，通过单向截止阀和正、负压开关的配合控制，且每个气囊均连接有抽气管路和充气管路，使得气囊的充气和放气可单独控制，由PLC控制系统整理控制，使枕头主体各个部分的高低均可以单独或组合式调节，最终实现用户睡眠时头部位置状态的控制，进而解决用户打呼噜的问题。

本实施例采用上述止鼾系统，其控制方法如下：

（1）在用户使用前，一号气囊区21和二号气囊区22内的气囊为充满气的状态，三号气囊区23、四号气囊区24和五号气囊区25内的气囊为抽空状态。

（2）打开电源开关，拾音器开始不断监测周围的噪音值以及噪音值的持续时间，并将该信号传送给PLC控制系统，PLC控制系统判断是否有鼾声。

（3）上述步骤如判断为有鼾声，则PLC控制系统通过控制各气囊对应的负压开关或正压开关来调节气囊的升降动作，具体的控制方法如下：

对于一号气囊31，当监测到鼾声时，PLC控制系统控制该气囊放气一个单位时间t₁或一个单位气压p₁，然后等待一定时间t₂，若鼾声停止，则终止放气降低气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述放气和等待的步骤，直至气囊被完全抽空后，则PLC控制系统停止对该气囊的放气控制。

对于二号气囊32，当监测到鼾声时，PLC控制系统控制该气囊放气一个单位时间t₃或一个单位气压p₂，然后等待一定时间t₄，若鼾声停止，则终止放气降低气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述放气和等待的步骤，直至气囊被完全抽空后，则PLC控制系统停止对该气囊的放气控制。

对于三号气囊33，当监测到鼾声时，PLC控制系统控制该气囊充气一个单位时间t₅或一个单位气压p₃，然后等待一定时间t₆，若鼾声停止，则终止充气升高气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述充气和等待的步骤，直至气囊压力值过大无法充气为止，则PLC控制系统停止对该气囊的充气控制；若前述过程止鼾无效，则PLC控制系统控制该气囊放气一个单位时间t₇或一个单位气压p₄，然后等待一定时间t₈，若鼾声停止，则终止放气降低气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述放气和等待的步骤，直至气囊被完全抽空后，则PLC控制系统停止对该气囊的放气控制。

对于四号气囊34，当监测到鼾声时，PLC控制系统控制该气囊充气一个单位时间t₉或一个单位气压p₅，然后等待一定时间t₁₀，若鼾声停止，则终止充气升高气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述充气和等待的步骤，直至气囊压力值过大无法充气为止，则PLC控制系统停止对该气囊的充气控制；若前述过程止鼾无效，则PLC控制系统控制该气囊放气一个单位时间t₁₁或一个单位气压p₆，然后等待一定时间t₁₂，若鼾声停止，则终止放气降低气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述放气和等待的步骤，直至气囊被完全抽空后，则PLC控制系统停止对该气囊的放气控制。

对于五号气囊35，当监测到鼾声时，PLC控制系统控制该气囊充气一个单位时间t₁₃或一个单位气压p₇，然后等待一定时间t₁₄，若鼾声停止，则终止充气升高气囊的动作，若鼾声继续，则继续重复上述充气和等待的步骤，直至气囊压力值过大无法充气为止，则PLC控制系统停止对该气囊的充气控制。

上述对各气囊的控制为本实施例的控制方案，对每个气囊的每次充气或放气或等待时间均为一个动作，充气时间/气压、放气时间/气压、等候时间均可进行预先设定；各动作之间的顺序，以及是否同时动作或者单独动作，均可以通过PLC控制系统进行设定。

PLC控制系统对上述气囊的控制遵循以下原则：通过控制一号气囊31的升降，帮助用户的面部整体向上扬起，且让头部到达舒适入睡的个人习惯高度；通过控制二号气囊32的升降，帮助用户的前额部下降，下颌部抬升，脸部呈仰脸看天的角度；通过三号气囊33的升降和四号气囊34的升降，帮助用户的头部逐渐回到枕头的中间；通过控制五号气囊35的升降，帮助用户的颈部抬高，引起前额下降。

本实施例具有以下作用和优点：用户可以随时调节自己喜欢的高度，PLC控制系统通过拾音器夜间监控用户的鼾声，当确认为鼾声，自动开始对枕头的气囊进行不同高低的调节。当用户的鼾声变小后，控制主机停止调节。当用户的鼾声又起来时，控制主机又开始进行自动调节。若有需要，还可以另外增加设计，对用户的鼾声时间进行统计，包括打呼时间总体，打呼的噪音阈值，使用户能明确了解自己夜间的呼吸健康情况，和使用枕头后的效果。

需要说明的是，本实用新型所提到的PLC控制系统，可以采用STM32系列的微控制器芯片，其具体的控制程序以及与其它元器件之间的电路设计，均为本领域普通技术人员根据上述说明即可采用常规的技术手段得以实现，本实用新型的保护范围不在于控制程序及电路本身。

虽然本实用新型已以实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种止鼾枕，包括枕头主体，其特征在于：还包括可充气和放气的气囊，所述枕头主体按上下方向分为上枕部和下枕部，所述上枕部按左右方向分为左端部、中部和右端部，所述上枕部按前后方向分为枕颈部和枕头部；在所述上枕部和下枕部之间设有一号气囊区，该一号气囊区的气囊用于控制上枕部整体的升降；在所述上枕部的中部设有二号气囊区，该二号气囊区内的气囊用于控制中部的升降；在所述上枕部的左端部和右端部的内部均设有气囊区域，分别为三号气囊区和四号气囊区，该三号气囊区和四号气囊区内的气囊分别用于控制左端部和右端部的升降；所述枕颈部的顶面高于所述枕头部的顶面。

2.根据权利要求1所述的止鼾枕，其特征在于：在所述枕颈部内部设有五号气囊区，该五号气囊区内的气囊用于控制用户颈部的升降。

3.根据权利要求2所述的止鼾枕，其特征在于：在所述二号气囊区的气囊内部填充有海绵, 其它气囊区的气囊的上或下一半填充海绵，另一半为空气囊。

4.根据权利要求1所述的止鼾枕，其特征在于：所述左端部和右端部与枕头主体为一体式或分体式。

5.根据权利要求2所述的止鼾枕，其特征在于：所述一号气囊区、三号气囊区、四号气囊区和五号气囊区内的气囊均为折叠结构，在气囊的四周设有折边，在不充气时为层叠状平面。

6.一种止鼾系统，其特征在于：包括如权利要求1或2所述的止鼾枕，还包括拾音器、负压气泵、增压气泵和PLC控制系统；所述拾音器设于枕头主体或枕头主体外附近区域；各气囊均分别通过充气管路与增压气泵连接，在各充气管路上均设有正压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭增压气泵的气体仅向气囊充气；各气囊均分别通过抽气管路与负压气泵连接，在各抽气管路上均设有负压开关和单向截止阀，用于控制打开或关闭负压气泵的气体仅向气囊抽气；在各气囊内均设有压力传感器，用于监测各气囊内的压力情况；所述PLC控制系统分别与拾音器、各压力传感器、各单向截止阀、增压气泵、负压气泵以及各负压开关和正压开关电连接。

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