CN212591440U - 多功能枕 - Google Patents

Abstract

本申请适用于床上用品类的枕头技术领域，提供了一种多功能枕，包括支架、两个C形形变气球、面料层、充气组件、呼吸频率采集单元和控制单元；两个C形形变气球设置于支架上；面料层铺设于两个C形形变气球上；控制单元分别与充气组件和呼吸频率采集单元电连接。呼吸频率采集单元采集用户的呼吸频率，控制单元将呼吸频率和预设值进行比较，当呼吸频率小于预设值时，控制单元控制充气组件对两个C形形变气球充气或排气，用户的颈部发生扭转，气管内的悬垂体在自身重力的影响下偏转一个角度，阻塞的呼吸道形成一个通气开口，用户能够正常呼吸，杜绝出现窒息对人体健康造成伤害的现象。

Description

多功能枕

技术领域

本申请属于床上用品类的枕头技术领域，尤其涉及一种多功能枕。

背景技术

睡眠对人的身体健康是十分重要的，人的一生中约有三分之一的时间在睡眠中度过，睡眠是作为生命所必须的过程，是机体恢复、整合和巩固记忆的重要环节。

有些人在睡眠过程中会出现呼吸道的悬垂体松弛造成呼吸道阻塞的现象，更为严重会使人出现窒息的现象，对人体的健康造成伤害。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种多功能枕，可以解决睡眠时悬垂体松弛造成呼吸道阻塞，对人体的健康造成伤害的问题。

本申请实施例提供了一种多功能枕，包括：

支架；

两个C形形变气球，设置于所述支架上，在充气后的两个所述C形形变气球之间形成供人体颈部容纳的颈部容纳位；

面料层，铺设于两个所述C形形变气球上；

充气组件，用于使所述C形形变气球充气或排气；

呼吸频率采集单元，用于采集用户的呼吸频率；以及

控制单元，分别与所述充气组件和所述呼吸频率采集单元电连接，用于在所述呼吸频率小于预设值的情况下，控制所述充气组件对两个所述C形形变气球充气或排气。

一种可能的实现方式中，所述多功能枕还包括报警单元，所述报警单元与所述控制单元电连接，用于根据所述控制单元发出的报警指令进行报警。

一种可能的实现方式中，所述报警单元包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述控制单元电连接。

一种可能的实现方式中，所述多功能枕还包括设置于所述C形形变气球和所述面料层之间的压力采集单元，所述压力采集单元与所述控制单元电连接。

一种可能的实现方式中，所述压力采集单元包括多个压力传感器，多个所述压力传感器分布设置于所述C形形变气球和所述面料层之间，多个所述压力传感器均与所述控制单元电连接。

一种可能的实现方式中，所述多功能枕还包括设置于所述C形形变气球与所述面料层之间的弹性层。

一种可能的实现方式中，所述多功能枕还包括设置于所述支架上且由所述充气组件充气或排气的升降气囊，两个所述C形形变气球位于所述升降气囊的上方。

一种可能的实现方式中，所述呼吸频率采集单元包括至少一个麦克风，所有所述麦克风均与所述控制单元电连接。

一种可能的实现方式中，所述C形形变气球包括多个层叠设置的充气气囊，每一所述充气气囊包括两个周边连接以形成气室的弹性膜；所述充气气囊具有相对设置的宽大端与窄小端；两个所述C形形变气球中的所有所述充气气囊的窄小端均靠近所述颈部容纳位设置；

在同一所述C形形变气球中，相邻两个所述充气气囊的弹性膜在所述窄小端处分别开设有通气孔，相邻两个所述充气气囊的所述通气孔的边缘相连接，以使各个所述充气气囊的气室连通；其中一个所述充气气囊连接至所述充气组件。

一种可能的实现方式中，所述充气组件包括气泵、连接于所述气泵的输出端的消音器，以及连接于所述消音器的输出端且用于将压缩气体传输至所述C形形变气球的气流分配器。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

用户在睡眠时，呼吸频率采集单元采集用户的呼吸频率，并将采集的呼吸频率传送至控制单元，控制单元将呼吸频率和预设值进行比较，当呼吸频率小于预设值时，控制单元控制充气组件对两个C形形变气球充气或排气，使用户的颈部发生扭转，气管内的悬垂体在自身重力的影响下偏转一个角度，使阻塞的呼吸道形成一个通气开口，以便用户能够正常呼吸，杜绝出现窒息对人体健康造成伤害的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是用户使用本申请实施例提供的多功能枕的示意图，图中将用户与多功能枕分离以便于标记；

图2是用户使用图1的多功能枕的俯视图；

图3是本申请实施例提供的多功能枕中应用的C形形变气球的装配示意图。

图中：100、支架；200、C形形变气球；201、颈部容纳位；202、充气气囊；203、宽大端；204、窄小端；205、弹性膜；206、气室；207、通气孔；300、面料层；400、充气组件；401、气泵；402、消音器；500、呼吸频率采集单元；600、控制单元；700、人体颈部；800、弹性层；900、升降气囊。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

人在睡眠的过程中有可能出现呼吸道的悬垂体松弛造成呼吸道阻塞的现象，更为严重会使人出现窒息的现象，对人体的健康造成伤害。

基于上述问题，本申请实施例公开了一种多功能枕，用户在睡眠时，呼吸频率采集单元采集用户的呼吸频率，并将采集的呼吸频率传送至控制单元，控制单元将呼吸频率和预设值进行比较，当呼吸频率小于预设值时，控制单元控制充气组件对两个C形形变气球充气或排气，使用户的颈部发生扭转，气管内的悬垂体在自身重力的影响下偏转一个角度，使阻塞的呼吸道形成一个通气开口，以便用户能够正常呼吸，杜绝出现窒息对人体健康造成伤害的现象。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1至图3所示，多功能枕可以包括支架100、两个C形形变气球200、面料层300、充气组件400、呼吸频率采集单元500和控制单元600；两个C形形变气球200设置于支架100上，在充气后的两个C形形变气球200之间形成供人体颈部700容纳的颈部容纳位201；面料层300铺设于两个C形形变气球200上；控制单元600分别与充气组件400和呼吸频率采集单元500电连接。

具体地，睡眠时，用户的颈部位于两个C形形变气球200形成的颈部容纳位201上，呼吸频率采集单元500对用户的呼吸频率进行采集，并将采集的呼吸频率信号传送至控制单元600，控制单元600将呼吸频率和预设值进行比较，当呼吸频率小于预设值时，说明此时用户出现呼吸堵塞或窒息的现象，此时控制单元600控制充气组件400对两个C形形变气球200充气或排气，使用户的颈部和头部产生扭转，气管内的悬垂体在自身重力的影响下偏转一个角度，使阻塞的呼吸道形成一个通气开口，尤其是当C形形变气球200推动人体下颚时，可将下颚上推，使下颚部肌肉拉紧，在肌肉拉紧的状态下减少肌肉对呼吸道的压力，此时呼吸道后腔也随之扩大，以便用户能够正常呼吸，杜绝出现窒息对人体健康造成伤害的现象。

需要说明的是，充气组件400通过对一个C形形变气球200进行充气，对另一个C形形变气球200进行排气，可以使颈部容纳位201发生位置的变化，以使用户的头部和颈部产生扭动。

本申请的一个实施例中，呼吸频率采集单元500可以包括至少一个麦克风，所有麦克风均与控制单元600电连接。

具体地，麦克风可以安装在多功能枕的内部，或设置在面料层300并靠近颈部容纳位201处，以便麦克风能够准确采集用户的呼吸频率信号。

首先将麦克风的受音电压变化值与环境噪音进行匹配，将环境噪音对麦克风的输出电压影响调整到合适位置，以35分贝的环境噪音为例，其对应的麦克风受声干扰值为0.05V，且环境噪音基础上每增加1分贝变化值为0.01V。而人体在睡眠中的呼吸声在枕边测试一般会大于40分贝，那么此时我们麦克风接受到的呼吸声引起的电压值将在0.08这个数值以上变化。人体的正常呼吸次数为每分钟12次，即每5秒一次，因睡眠期间呼吸次数会降低且因人而异，所以按照3秒钟记录一次的方式进行运算，同时为了防止外界干扰，即在3秒内超过电压值N次，仅可记录1次，然后间隔1秒再次记录(就是说60秒需要记录15次)，但如果60秒内记录少于等于8次，则判定用户出现呼吸困难或窒息的现象，此时控制单元600控制充气组件400对两个C形形变气球200充气或排气，将用户的颈部和头部侧推，实现呼吸道内悬垂体偏移，呼吸气管开放的目的。

本申请的一个实施例中，控制单元600可以包括处理器和控制开关，处理器分别与控制开关、呼吸频率采集单元500和充气组件400电连接，通过控制开关可以输入控制指令，处理器可以根据控制指令控制充气组件400对两个C形形变气球200进行充气或排气，实现该多功能枕位置的调整，使用户能够以舒适的姿态睡眠；同时呼吸频率采集单元500采集用户的呼吸频率，并将采集的呼吸频率传送至处理器，处理器将呼吸频率和预设值进行比较，当呼吸频率小于预设值时，说明此时用户出现呼吸堵塞或窒息的现象，此时处理器控制充气组件400对两个C形形变气球200充气或排气，使用户的颈部和头部产生扭转，气管内的悬垂体在自身重力的影响下偏转一个角度，使阻塞的呼吸道形成一个通气开口，以便用户能够正常呼吸，杜绝出现窒息对人体健康造成伤害的现象。

示例性的，处理器可以选用89C51、STM8或STM32等型号的单片机，控制开关可以选用有线遥控器，有线遥控器直接与处理器电连接；同时控制开关也可以选用无线遥控器，控制单元600还可以包括无线收发器，无线收发器与处理器电连接，通过无线遥控器向处理器发送控制指令，处理器通过无线收发器接收控制指令，同时控制单元600也可以通过无线收发器向指定的终端设备(例如手机、电脑等)发送报警信息，以使监护人可以远程接收到报警信息，从而扩大安全监护范围。

本申请的一个实施例中，多功能枕还可以包括报警单元，报警单元与控制单元600电连接。

具体地，当呼吸频率采集单元500采集的呼吸频率小于预设值时，说明此时用户出现呼吸困难或窒息的现象，控制单元600除了控制充气组件400对两个C形形变气球200进行充气或排气外，还可以控制报警单元进行报警，将睡眠的用户唤醒或将身旁的人唤醒，防止出现长时间呼吸困难或窒息对身体健康造成伤害的现象。

示例性的，报警单元可以包括蜂鸣器，蜂鸣器与控制单元600电连接。

具体地，蜂鸣器设置于面料层300上，或设置于面料层300与C形形变气球200之间，当用户睡眠时出现呼吸困难或窒息的情况时，控制单元600控制蜂鸣器发出声响，将睡眠的用户唤醒或将身旁的人唤醒。

本申请的一个实施例中，多功能枕还可以包括设置于C形形变气球200和面料层300之间的压力采集单元，压力采集单元与控制单元600电连接。

具体地，压力采集单元可以通过采集压力值识别多功能枕上是否有人，当多功能枕上没有用户时，压力采集单元采集的压力值为零或为一个很小的值；当多功能枕上有用户时，压力采集单元采集的压力值会大于预设值。当多功能枕上没有用户时，呼吸频率采集单元500采集的呼吸频率为零，此时控制单元600不会控制充气组件400对C形形变气球200进行充气或排气，可以防止多功能枕上没用户时，控制单元600错误控制充气组件400对C形形变气球200充气或排气的现象。

示例性的，压力采集单元可以包括多个压力传感器，多个压力传感器分布设置于C形形变气球200和面料层300之间，多个压力传感器均与控制单元600电连接。

具体地，多个压力传感器可以对多功能枕上不同的位置进行压力的采集，以便实现对多功能枕整体压力的监测，可以设置为至少两个压力传感器采集的压力值大于预设值时，判定多功能枕上有用户。通过使用多个传感器对多功能枕整体的压力的监测，可以提高识别多功能枕上是否有用户的准确性；又可以避免由于单个传感器故障造成多功能枕整体功能失效的现象，提高了多功能枕整体的稳定性。

本申请的一个实施例中，多功能枕还可以包括设置于C形形变气球200与面料层300之间的弹性层800。

具体地，弹性层800能提供更好的柔软舒适性，该多功能枕的外部无硬物感，在充气组件400不工作时该多功能枕可直接作为普通枕头使用。

示例性的，弹性层800铺设于两个C形形变气球200上，弹性层800的对应于两个C形形变气球200的位置分别切割形成翻盖结构，在C形形变气球200充气时对应的翻盖结构的自由端分离弹性层800的所在表面，这样C形形变气球200起伏扭转变形时就不会被包在弹性层800中，而可以自由的起伏，能够实现大于度角的摆动，达到人体颈部700和头部大角度摆动的需求，令颈椎牵引和推拿力度的效果提升。

弹性层800可以为棉花层、记忆棉层、乳胶层或负离子棉层或其它弹性层800，采用这些弹性层800，能给使用者提供更好的柔软舒适性，同时便于在充气组件400对C形形变气球200充气时，弹性层800能够产生更大的变形，使得C形形变气球200能够产生更大角度的摆动。

本申请的一个实施例中，C形形变气球200可以包括多个层叠设置的充气气囊202，每一充气气囊202可以包括两个周边连接以形成气室206的弹性膜205；充气气囊202具有相对设置的宽大端203与窄小端204；两个C形形变气球200中的所有充气气囊202的窄小端204均靠近颈部容纳位201设置；在同一C形形变气球200中，相邻两个充气气囊202的弹性膜205在窄小端204处分别开设有通气孔207，相邻两个充气气囊202的通气孔207的边缘相连接，以使各个充气气囊202的气室206连通；其中一个充气气囊202连接至充气组件400。

具体地，由于同一个C形形变气球200中的各个充气气囊202连通，在对C形形变气球200的其中一个充气气囊202充气时，各个充气气囊202将会被充气，当充气时因为同一层充气气囊202宽大端203处比窄小端204的高度变形量大，所以C形形变气球200在充气时的累加效果可使C形形变气球200除了升高外还可以绕着通气孔207位置形成C字形形变，每一充气气囊202中的两个弹性膜205的周边热熔连接，这样容易成型，并且保证气密性，充气后的充气气囊202呈鸭梨形，位于最下方的充气气囊202连接至充气组件400，便于充气组件400对C形形变气球200充气。

在两个C形形变气球200都被充气时，两个C形形变气球200的上表面将会产生夹紧颈部的效果，夹紧位置为中医称之为天柱的部位。当两个C形形变气球200同时排气时，头部被放下，颈部夹紧力和穴位及压力取消，两个C形形变气球200受自身弹性影响自动恢复平整状态。不论在充气与排气过程中，C形形变气球200的变形都会对颈部产生除了挤压和释放压力还带有微量的上下的摩擦作用，因而此结构不但可以带动颈椎骨骼肌肉运动而且可以对穴位进行挤压式按摩。

本申请的一个实施例中，多功能枕还可以包括设置于支架100上且由充气组件400充气或排气的升降气囊900，两个C形形变气球200位于升降气囊900的上方。

具体地，当充气组件400向升降气囊900内充气时，升降气囊900膨胀，两个个C形形变气球200上升；当充气组件400控制降气囊排气时，升降气囊900收缩，两个个C形形变气球200下降，通过此种设计实现多功能枕高低的调节，提高多功能枕的舒适性。

本申请的一个实施例中，充气组件400可以包括气泵401、连接于气泵401的输出端的消音器402，以及连接于消音器402的输出端且用于将压缩气体传输至C形形变气球200的气流分配器。

具体地，控制单元600可以通过控制气泵401对C形形变气球200进行充气和排气，消音器402能够降低气泵401工作时的噪音，保证用户使用多功能枕睡眠时不受噪音的影响，提高用户的睡眠质量。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能枕，其特征在于，包括：

支架；

两个C形形变气球，设置于所述支架上，在充气后的两个所述C形形变气球之间形成供人体颈部容纳的颈部容纳位；

面料层，铺设于两个所述C形形变气球上；

充气组件，用于使所述C形形变气球充气或排气；

呼吸频率采集单元，用于采集用户的呼吸频率；以及

控制单元，分别与所述充气组件和所述呼吸频率采集单元电连接，用于在所述呼吸频率小于预设值的情况下，控制所述充气组件对两个所述C形形变气球充气或排气。

2.根据权利要求1所述的多功能枕，其特征在于，所述多功能枕还包括报警单元，所述报警单元与所述控制单元电连接，用于根据所述控制单元发出的报警指令进行报警。

3.根据权利要求2所述的多功能枕，其特征在于，所述报警单元包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述控制单元电连接。

4.根据权利要求1所述的多功能枕，其特征在于，所述多功能枕还包括设置于所述C形形变气球和所述面料层之间的压力采集单元，所述压力采集单元与所述控制单元电连接。

5.根据权利要求4所述的多功能枕，其特征在于，所述压力采集单元包括多个压力传感器，多个所述压力传感器分布设置于所述C形形变气球和所述面料层之间，多个所述压力传感器均与所述控制单元电连接。

6.根据权利要求1所述的多功能枕，其特征在于，所述多功能枕还包括设置于所述C形形变气球与所述面料层之间的弹性层。

7.根据权利要求1所述的多功能枕，其特征在于，所述多功能枕还包括设置于所述支架上且由所述充气组件充气或排气的升降气囊，两个所述C形形变气球位于所述升降气囊的上方。

8.根据权利要求1至7任一项所述的多功能枕，其特征在于，所述呼吸频率采集单元包括至少一个麦克风，所有所述麦克风均与所述控制单元电连接。

9.根据权利要求1至7任一项所述的多功能枕，其特征在于，所述C形形变气球包括多个层叠设置的充气气囊，每一所述充气气囊包括两个周边连接以形成气室的弹性膜；所述充气气囊具有相对设置的宽大端与窄小端；两个所述C形形变气球中的所有所述充气气囊的窄小端均靠近所述颈部容纳位设置；

在同一所述C形形变气球中，相邻两个所述充气气囊的弹性膜在所述窄小端处分别开设有通气孔，相邻两个所述充气气囊的所述通气孔的边缘相连接，以使各个所述充气气囊的气室连通；其中一个所述充气气囊连接至所述充气组件。

10.根据权利要求1至7任一项所述的多功能枕，其特征在于，所述充气组件包括气泵、连接于所述气泵的输出端的消音器，以及连接于所述消音器的输出端且用于将压缩气体传输至所述C形形变气球的气流分配器。

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