CN222237252U - 带睡姿检测机构的寝具 - Google Patents

Abstract

本技术涉及一种带睡姿检测机构的寝具100，包括：睡姿检测气囊1，整体呈片状地设置为与地面平行，其短边具有能够覆盖从用户头顶至颈部的宽度，该睡姿检测气囊1能够承托所述用户的头部施加的重力；气压计4，与所述睡姿检测气囊1连接，检测所述睡姿检测气囊1的气压，在俯视时与所述睡姿检测气囊1分开地配置；以及控制器3，连接于所述气压计4和高度调节机构2，根据所述气压计4的检测结果来驱动高度调节机构2改变高度，在俯视时与所述睡姿检测气囊1分开地配置。

Description

带睡姿检测机构的寝具

技术领域

本公开涉及智能家居领域。更具体地，本公开涉及带睡姿检测机构的寝具。

背景技术

近年来，在健康养疗领域，公知的是睡眠已成为继饮食和运动之后影响健康的第三大要素。尤其对于现代社会普遍存在的高精神压力、不良作息习惯、长期错误体态等导致的亚健康人群，迫切需要在占据生命高达约1/3的睡眠时间中进行有效的压力缓解、疲劳消除、甚至体态调整，因此人们对于睡眠质量的重视逐年提高。在智能家居领域，伴随着睡眠产业所涉及的枕头、床垫等寝具的快速智能化，不论在医疗或养老等特定专业机构，作为还是普通居民日用品消费，对于帮助消除多种因素引发的睡眠障碍、提高亚健康人群的睡眠质量的要求日益提高，因而多种智能枕头、智能床垫等智能寝具层出不穷。

人体在睡眠过程中处于准静态，但长时间静态保持特定姿势会导致人体局部血液循环不畅，大脑会随即发出翻身指令以改善不适。医学研究发现，正常人在睡眠中平均每隔约半小时即会发生睡姿调整。为了实现作为智能寝具之核心功能的自适应调节功能，实时且精准检测包括侧卧、仰卧等各种睡姿，这对于智能寝具进行外形自动调节、以及包括止鼾在内的多种自动干预功能，都有着重要意义。

在现有的睡姿检测技术中，常见的有基于躯干角度检测的判断，以及基于人体压力分布的识别等。在检测躯干角度的情况下，需要在人体上设置用于角度检测的元件，无法实现自然、无感的要求，大幅降低了使用体验，不利于用户睡眠质量的提升。在基于人体压力分布的检测技术中，有的需要在床垫或枕头等寝具上设置大面积的压力传感器矩阵，导致成本较高，产品整体性较差；有的需要在枕头等寝具的边缘设置检测带，不仅增加成本，而且在特别是其紧贴人体的部位易造成异物感，同时会引起枕头等寝具的形状发生改变。对此，业内亟需能同时实现睡姿检测精度高、低成本且用户友好的改进的带睡姿检测机构的寝具。

发明内容

针对上述现有睡姿检测技术的问题，本领域研究人员进行了深入研发，提出了能够利用气压检测进行睡姿判断的带睡姿检测机构的寝具。

本实用新型提供一种带睡姿检测机构的寝具，该寝具可以包括：睡姿检测气囊，整体呈片状地设置为与地面平行，其短边具有能够覆盖从用户头顶至颈部的宽度，该睡姿检测气囊能够承托所述用户的头部施加的重力；气压计，与所述睡姿检测气囊连接，检测所述睡姿检测气囊的气压，在俯视时与所述睡姿检测气囊分开地配置；以及控制器，连接于所述气压计和高度调节机构，根据所述气压计的检测结果来驱动所述高度调节机构改变高度，在俯视时与所述睡姿检测气囊分开地配置。

通过采用上述结构的寝具，能够以较低的成本准确检测用户的睡姿，同时提高用户的使用舒适度。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图及其说明得出其它技术方案。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更清楚地理解本实用新型，其中：

图1是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图2示出了根据本实用新型的实施例的睡姿检测气囊1的示例性示意图；

图3是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图4是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图5是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图6是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图7是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图8是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图9是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具100的示例性示意图；

图10是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具200的示例性示意图。

附图标记

1、1’：睡姿检测气囊；2：高度调节机构；3：控制器；4：气压计；5：气管；20：高度调节气囊；21：支撑板；100：枕头；200：床垫。

具体实施方式

以下将参照附图详细地描述本实用新型的优选实施例。应注意到，除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件等的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并非按照实际的比例关系绘制的。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，并不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，而在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

为便于理解和说明，作为根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具，主要以枕头和床垫为例进行说明，但这不是限制性的。本领域技术人员可以理解，本实用新型的技术主旨不仅可以应用于当前已知的任意合适的寝具，还可以应用于未来任意适用的寝具。

以下，首先简要介绍本实用新型的睡姿检测技术的原理。当人体分别处于仰卧和侧卧时，头部对于诸如枕头或床垫等寝具的单位面积压力（即压强）是不同的。在下文中为方便起见，主要以枕头作为寝具的例子进行说明，但这是非限制性的。人的头部在仰卧时对于枕头等寝具的压强大于侧卧时的压强，据此，可以考虑通过将检测气囊设置于枕头等寝具的内部，根据检测气囊的气压值和/或气压改变来判断人体处于哪种睡姿。

接下来参照图1，对本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具的整体构造进行说明。图1是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具的示例性示意图，其中从上到下，（a）示出了作为寝具的枕头100的整体结构的示意性透视图，（b）示出了枕头100的示意性俯视图，（c）示出了用户仰卧时枕头100的形态的示意性侧视图，（d）示出了用户侧卧时枕头100的形态的示意性侧视图。

参照图1，本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具可以包括：睡姿检测气囊1，整体呈片状地设置为与地面平行，其短边具有能够覆盖从用户头顶至颈部的宽度，该睡姿检测气囊1能够承托所述用户的头部施加的重力；气压计4，与所述睡姿检测气囊1连接，检测所述睡姿检测气囊1的气压，在俯视时与所述睡姿检测气囊1分开地配置；以及控制器3，连接于所述气压计4和未图示的高度调节机构，根据所述气压计4的检测结果来驱动所述高度调节机构改变高度，在俯视时与所述睡姿检测气囊2分开地配置。

更具体而言，气压计4可以通过例如气管5与睡姿检测气囊1连接，检测睡姿检测气囊1的气压。当用户离枕时，睡姿检测气囊1的气压最低，为初始气压，可以取1~10kPa，优选为例如约2.5kPa。当人体相对于作为枕头的寝具处于仰卧时，头部对枕头的压强大于侧卧时的压强，此时睡姿检测气囊1的气压也较大，可取值范围为例如2~10kPa，具体例如为约5kPa；当人体处于侧卧时，睡姿检测气囊1的气压的可取值范围为例如2~10kPa，具体例如为约4.5kPa。在使用过程中，与气压计4连接的控制器3根据来自所述气压计4的检测结果，基于检测结果的气压值所处的气压范围，并且/或者基于来自所述气压计4的检测结果的大幅变动的方向，来判定人体的睡姿。例如，当人体从侧卧转为仰卧的情况下，气压计4感测到的气压值会上升例如50~800Pa，具体例如为约500Pa；当人体从仰卧转为侧卧，感测到的气压值会下降例如50~800Pa，具体例如为约500Pa。根据上述气压计4的检测结果的大幅变动的方向（上升/下降），控制器3也能够实时判定并更新人体的睡姿，以进行进一步的控制处理。

控制器3可以包括存储器以及耦接至该存储器的处理器，根据来自气压计4的气压检测结果来判定用户的睡姿，经由气管5对气囊进行充气/放气以改变寝具的高度。本领域技术人员可以理解，以上示例的气压值仅为例子，可以借助例如人工智能AI算法针对各个用户的仰卧/侧卧的数据进行采集以训练模型，得出针对不同用户的更为精准的实时睡姿判定结果，此不赘述。

图2示出了根据本实用新型的实施例的睡姿检测气囊1的示例性示意图，其中（a）~（c）依次示出示意性的斜视图、俯视图和侧视图。优选的是，在所述睡姿检测气囊1配置有1条以上的平行的压条，通过该压条将该气囊1的上下面连接以将气囊面分割为多个连通的子区域。为方便起见，图中示出在睡姿检测气囊1的中间设置4条平行的压条，将该气囊1分为5个连通的子区域的例子。但该压条的数量可以根据实际情况而变更，只要为1条以上即可。此外，图中示出了压条的两头都未与气囊的边缘连接的情况，但也可以根据实际情况设为将其中1个以上压条的一端与气囊1的边缘连接的结构。只要能够确保睡姿检测气囊1在充气的情况下保持均匀平整，就可以采用任意合适的结构，此不赘述。

返回到图1，参见例如图1的（b）~（d），关于所述睡姿检测气囊1的大小，优选的是被设置为在俯视时所述用户的头部在睡眠中活动的范围位于所述睡姿检测气囊1所覆盖的范围内，所述气压计4和所述控制器3位于所述睡姿检测气囊1所覆盖的范围外。

以下的图3~图10都示出了根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具的示例性示意图，分别示出了睡姿检测气囊1和高度调节机构2的各种组合而形成的不同结构。

根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具还可以包括：高度调节机构2，在俯视时与所述睡姿检测气囊1重叠地配置，根据所述控制器3的控制以所述用户处于侧卧状态时的高度高于所述用户处于仰卧状态时的高度的方式被调节高度。这是因为，从人体生理学的角度、尤其是颈部健康的角度而言，人体在仰卧和侧卧时对枕头高度的要求是不同的，在仰卧时通常需要枕头高度为例如8cm以下（以颈部最高点为基准），而侧卧时通常需要枕头高度在例如11cm以上。高度调节机构被用于动态地调整枕头的高度以适应人体的不同睡姿。

作为高度调节机构2，可以采用多种形式。具体而言，例如可以利用所述睡姿检测气囊1充当所述高度调节机构2。例如，图3是根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具的示例性示意图，与图1类似地，从上到下，（a）~（d）依次示出枕头100的整体结构的透视图、俯视图、用户仰卧时的侧视图和用户侧卧时的侧视图。与图1的不同点在于，所述睡姿检测气囊1’同时还充当所述高度调节机构2。此时控制器3通过气管5连接于充当高度调节机构2的睡姿检测气囊1’，根据气压计4的检测结果来驱动该气囊1’改变高度，使得该气囊1’在用户从仰卧状态变为侧卧状态时被充气、在用户从侧卧状态变为仰卧状态时被放气。由此，相比于现有技术，能够以低廉的成本和简单的工序仅利用一个气囊同时实现根据气压对睡姿的准确检测，进而进行符合人体工学的高度调节，而不会对睡眠中的用户造成不适感。

作为高度调节机构2，还可以采用与睡姿检测气囊1分开地设置的结构。优选的是，所述高度调节机构2可以包括不同于所述睡姿检测气囊1的至少1个高度调节用气囊20，所述至少1个高度调节用气囊20在俯视时位于所述睡姿检测气囊1所覆盖的范围内，在侧视时可以位于所述睡姿检测气囊1的上方或下方；所述至少1个高度调节用气囊20在所述用户从仰卧状态变为侧卧状态时被充气，在所述用户从侧卧状态变为仰卧状态时被放气；在侧视图中，所述睡姿检测气囊1位于所述高度调节机构2上方时的初始气压大于其位于所述高度调节机构2下方时的初始气压。

示例性地，分别示出根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具的示例性示意图的图4~图9中，图4和图5与图1类似，其中的（a）~（d）依次示出枕头100的整体结构的透视图、俯视图、用户仰卧时的侧视图和用户侧卧时的侧视图；图6~图9为了简便起见省略了立体的透视图，其中（a）~（c）依次示出枕头100的俯视图、用户仰卧时的侧视图和用户侧卧时的侧视图。

具体而言，图4和图7中示出了所述至少1个高度调节用气囊包括单个高度调节用气囊20的情况，该单个高度调节用气囊20在俯视时呈片状地与所述睡姿检测气囊1重叠地配置。在利用单个高度调节用气囊20作为高度调节机构2的情况下，图4中示出了作为高度调节机构2的高度调节用气囊20位于睡姿检测气囊1的上方的情形，而图7中示出了作为高度调节机构2的高度调节用气囊20位于睡姿检测气囊1的下方的情形。

关于睡姿检测气囊1，在图7的结构中的初始气压大于在图4中的初始气压。这是由于，相比于图4中位于相对下方位置时，当如图7所示睡姿检测气囊1位于更靠近用户头部的上方时，需要有更大的初始气压承托头部的重力以免其上下面压合而无法得出准确的气压测量值。

根据包括图4和图7在内的图4~9的结构，相比于例如图3中利用睡姿检测气囊1’自身充当高度调节机构2的情况，能够使高度调节的范围扩大，能够更灵活地进行高度调节。

图5、6、8、9中示出了所述至少1个高度调节用气囊包括多个高度调节用气囊20的情况。从各图中的俯视图可见，所述至少1个高度调节用气囊包括2个以上柱状的高度调节用气囊20，该2个以上柱状的高度调节用气囊20在俯视时与所述睡姿检测气囊1的长边或短边方向平行且彼此隔开间隔地排列。图5、8、9中示出了3个高度调节用气囊20与睡姿检测气囊1的短边方向平行排列的情形，而图6中示出了2个高度调节用气囊20与睡姿检测气囊1的长边方向平行排列的情形。此处的高度调节用气囊20的个数仅为示例，可以根据实际情况采用其它合适的个数。这样的情况下也是，多个高度调节用气囊20在侧视时既可以位于睡姿检测气囊1的上方，例如如图5、图6等所示，也可以位于睡姿检测气囊1的下方，例如如图8、图9等所示。特别地，当如图9所示利用多个高度调节用气囊20作为高度调节机构2且该多个高度调节用气囊20位于睡姿检测气囊1下方的情况下，该睡姿检测气囊1需要具备足以支撑所述用户的头部施加的重力的硬度。

优选地，所述高度调节机构2还可以包括在侧视时从上下方向夹住所述至少1个高度调节用气囊20的一对支撑板21，在俯视时所述一对支撑板21与所述睡姿检测气囊1重叠。示例性地，图5、图6和图8中示出了高度调节机构2包括至少1个高度调节用气囊20和一对支撑板21的结构，其中也类似地，包括高度调节用气囊20和一对支撑板21的高度调节机构2整体在侧视时既可以位于睡姿检测气囊1的上方，例如如图5、图6等所示，也可以位于睡姿检测气囊1的下方，例如如图8等所示。

以上对寝具为枕头的情况进行了说明，当所述寝具为枕头100时，所述睡姿检测气囊1、所述气压计4、所述控制器3和所述高度调节机构2内置于所述枕头100。与现有技术相比，不会对睡眠中的用户造成异物感，能够有效提升用户的睡眠质量。

根据本实用新型的实施例的带睡姿检测机构的寝具还包括床垫，当当所述寝具为床垫时，所述睡姿检测气囊1、所述气压计4、所述控制器3和所述高度调节机构2作为所述床垫的一部分与所述床垫形成为一体。图10示出所述寝具为床垫200时的情况，从上到下（a）~（c）依次示出床垫200的俯视图、用户仰卧时的侧视图和用户侧卧时的侧视图。在图10中，除了寝具为床垫200之外，其余部件与之前的寝具为枕头100的情况大体相同。作为睡姿检测气囊1和高度调节机构2，其中示出了与图4中高度调节机构2为在睡姿检测气囊1上方的单个高度调节用气囊20的结构类似的结构，但本领域技术人员可以理解，图10中的图示仅为一例，还可以采用与之前的包括图3~图9在内的任意结构类似的结构。

以上仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制性的，本领域技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和要旨，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。本说明书记载的效果仅为例示而不限于此，还可以有其它效果。

Claims (10)

1.一种带睡姿检测机构的寝具，其特征在于，所述寝具包括：

睡姿检测气囊，整体呈片状地设置为与地面平行，其短边具有能够覆盖从用户头顶至颈部的宽度，该睡姿检测气囊能够承托所述用户的头部施加的重力；

气压计，与所述睡姿检测气囊连接，检测所述睡姿检测气囊的气压，在俯视时与所述睡姿检测气囊分开地配置；以及

控制器，连接于所述气压计和高度调节机构，根据所述气压计的检测结果来驱动所述高度调节机构改变高度，在俯视时与所述睡姿检测气囊分开地配置。

2.根据权利要求1所述的寝具，其特征在于，所述寝具还包括：

高度调节机构，在俯视时与所述睡姿检测气囊重叠地配置，根据所述控制器的控制以所述用户处于侧卧状态时的高度高于所述用户处于仰卧状态时的高度的方式被调节高度。

3.根据权利要求1所述的寝具，其特征在于，

在所述睡姿检测气囊配置有1条以上的平行的压条，该压条将该气囊的上下面连接以将气囊面分割为多个连通的子区域。

4.根据权利要求1所述的寝具，其特征在于，

在俯视时所述用户的头部在睡眠中活动的范围位于所述睡姿检测气囊所覆盖的范围内，所述气压计和所述控制器位于所述睡姿检测气囊所覆盖的范围外。

5.根据权利要求2所述的寝具，其特征在于，

所述睡姿检测气囊充当所述高度调节机构，

所述睡姿检测气囊在所述用户从仰卧状态变为侧卧状态时被充气，在所述用户从侧卧状态变为仰卧状态时被放气。

6.根据权利要求2所述的寝具，其特征在于，

所述高度调节机构包括不同于所述睡姿检测气囊的至少1个高度调节用气囊，所述至少1个高度调节用气囊在俯视时位于所述睡姿检测气囊所覆盖的范围内，在侧视时位于所述睡姿检测气囊的上方或下方，

所述至少1个高度调节用气囊在所述用户从仰卧状态变为侧卧状态时被充气，在所述用户从侧卧状态变为仰卧状态时被放气，

所述睡姿检测气囊在侧视时位于所述高度调节机构上方时的初始气压大于其位于所述高度调节机构下方时的初始气压。

7.根据权利要求6所述的寝具，其特征在于，

所述至少1个高度调节用气囊包括单个高度调节用气囊，该单个高度调节用气囊在俯视时呈片状地与所述睡姿检测气囊重叠地配置。

8.根据权利要求6所述的寝具，其特征在于，

所述高度调节机构还包括在侧视时从上下方向夹住所述至少1个高度调节用气囊的一对支撑板，

在俯视时所述一对支撑板与所述睡姿检测气囊重叠。

9.根据权利要求6所述的寝具，其特征在于，

所述至少1个高度调节用气囊包括2个以上柱状的高度调节用气囊，该2个以上柱状的高度调节用气囊在俯视时与所述睡姿检测气囊的长边或短边方向平行且彼此隔开间隔地排列。

10.根据权利要求2所述的寝具，其特征在于，

所述寝具为枕头或床垫，

当所述寝具为枕头时，所述睡姿检测气囊、所述气压计、所述控制器和所述高度调节机构内置于所述枕头，

当所述寝具为床垫时，所述睡姿检测气囊、所述气压计、所述控制器和所述高度调节机构作为所述床垫的一部分与所述床垫形成为一体。