[發明專利]基于自適應調節防打鼾防落枕的智能枕頭及其使用方法

有效

• 申請號: 202010140087.8
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111281642B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 劉今越;張興;賈曉輝;王乾;魯永紅;徐博達;馬天洢
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: A61F5/56
• 分類號: A61F5/56;A47G9/10;G05D16/20;A61B5/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

本發明為基于自適應調節防打鼾防落枕的智能枕頭及其使用方法，該枕頭包括智能枕頭主體部分、柔性壓力傳感器枕巾、驅動控制系統以及配套手機端app；所述驅動控制系統包括第一控制板、第二控制板、多個電磁閥，第二控制板連接鼾聲采集裝置；智能枕頭主體部分包括枕頭外殼，其內包括頸部區域、頭部區域及功能裝置區，頭部區域設置由多個三角形狀氣囊構成的長方體狀頭部大氣囊，每個三角形底邊的尺寸不大于人腦最大直徑的一半；頸部區域設置由多個矩形狀氣囊構成的長條狀頸部大氣囊，在所有氣囊為未充氣狀態下符合人體頭頸生理曲線。該枕頭能根據打鼾狀況調整頭部下方枕內氣囊的高低，同時能調整頸部氣囊的高低，實現防打鼾防落枕的目的。

技術領域

本發明涉及智能枕技術領域，尤其是一種基于自適應調節防打鼾防落枕的智能枕頭及其使用方法。

背景技術

睡眠占據了我們近三分之一的時間，而枕頭作為一種睡眠生活必需品，其性能的好壞直接影響到人們的睡眠質量進而影響生活質量。枕頭的作用就是可以給頭部及頸椎一個良好的承托力，舒適、柔軟、放松，提高人們睡眠時的舒適度。

打鼾是一種常見的睡眠現象，一般由于咽部組織堵塞，使上氣道塌陷，當氣流通過狹窄部位時，產生渦流并引起振動，從而出現鼾聲，嚴重時呼吸可以暫時停止，從而影響人的身體健康。當進入深度睡眠時，舌頭、咽喉和口腔根部(軟腭)的肌肉群會松弛，使得咽喉部組織下垂，繼而使氣道變得狹窄，當人呼吸時下垂組織發生振動或顫動，便會發出打鼾聲。阻塞性打鼾又名阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征，對自身健康不利的同時，也影響了周圍其他人的睡眠質量。

現有的枕頭可大致分為高枕和低枕。高枕是打鼾、起落枕、頸椎病的常見原因之一。此外高枕會增大頸部與胸部角度，使氣管通氣受阻，易導致咽干、咽痛和鼻鼾。高枕還能使胸背肌肉長期緊張，胸部受壓，妨礙正常呼吸，長此下去必定給身體帶來不良影響。而正常人長期睡低枕，同樣也會改變頸椎生理狀態。因頭部的靜脈無瓣膜，重力可使腦內靜脈回流變慢，動脈供血相對增加，從而出現頭漲、煩躁、失眠等不適，低枕對于高血壓和動脈粥樣硬化病人尤其有不良影響。

由于每個人生理曲線的不同，對枕頭形狀的要求更是表現出個性化的特點。且在信息化時代中，人們除了對枕頭傳統意義上的功能要求以外，越來越需要枕頭具有與外圍設備數據信息傳輸的新功能，以實現對睡眠狀態時體征數據信息的監控診斷。

中國專利CN104172832A公開了防窒息/防打鼾智能氣動枕頭。當傳感器監測到患者有鼾聲時，單片機立即發指令啟動氣動枕頭，啟動微型氣泵對枕頭內部各個氣袋有規則地充放氣，使枕頭發生左右前后傾斜，自動調整患者頭部位置，使患者氣管通暢無堵、正常呼吸。但裝置通過改變使用者頭部位置只能暫時緩解打鼾，因只改變頭部位置，當使用者再一次進入熟睡狀態，使用者打鼾現象會很容易再度出現。氣袋尺寸過大，根據人體生理工程學和氣體流體力學，當氣袋在頭部及頸部的壓力下，氣袋內的氣體將向其他方向流動，造成頭部與頸部“下沉”，而頭部與頸部外的部位“上翹”，氣袋長度越長，“下沉”和“上翹”的情況越嚴重，嚴重影響氣袋內壓力與枕頭高度的對應關系。且裝置的智能調節的精準度較差，盲目的調整各個氣袋高度而不對頭部位置進行判斷，使得對調整結果無法估計。因此存在一定的局限性。

中國專利CN110025185A公開了一種自適應智能舒適枕，該舒適枕通過控制頭部支撐裝置內部的氣壓是否處于臨界值，判斷睡姿是否改變，只能檢測到氣壓變大或變小，通過調整頭部支撐裝置的充放氣狀態，使得可隨著人體睡姿的變化來調整枕頭高度，并不能準確知道當前的睡姿狀態，氣囊為多層或者單層的一個長條形結構，且裝置在調整枕頭高度將使用者頭部升降時沒有考慮到調整后頸部的狀態，調整頭部高度后易造成頸部受到的壓力較大或較小。從而造成落枕的情況。

因此提供一種具有有效調節能力的氣囊結構，能夠對使用者頭部位置情況及頸部壓力情況進行實時檢測并能做出相應調整的自適應性智能枕頭技術成為現有技術中亟待解決的問題。

發明內容