一种具有自动按摩功能的枕垫的制作方法

本实用新型属于医疗保健设备领域，具体涉及一种具有自动按摩功能的枕垫。

背景技术：

日常生活中，随着工作生活节奏的加快，长期低头伏案工作、劳累等造成很多人的颈肩部位肌肉劳损、椎骨强直或移位，引起颈椎病，甚至引起压迫神经、椎骨错位等严重后果，对人们的身体健康造成很大损伤，在很大程度上影响了人们的生活质量。

人们每天的睡眠约占每天三分之一时间，而枕头及枕垫在人们的睡眠过程中一直接触人们的头部及颈肩部位并为之提供支撑。如何将睡眠时间用起来按摩头部及颈肩，人们早就开始考虑。因此市场上出现了不少目的在于舒缓颈肩部位的功能枕、按摩枕，以期望可以在一定程度上缓解颈肩问题的症状，提高人们的睡眠质量、健康状况，进而提升生活质量。但是现有的功能枕通常只在普通枕头基础上改变其内芯的材质以及在枕部做出凹陷形状，并不贴合人头颈部的颈椎弯曲结构，对颈部支撑有限。目前也出现了不少电动按摩枕，产生振动对人们的颈椎进行按摩，但由于电机发热、振动幅度比较明显，不太适合人们在熟睡时使用或者长时间使用。此外，现有的枕垫本体主要由枕垫套和填充在枕垫套中的填充物构成，其中的填充物主要为对人体头部起支撑作用的弹性材料，例如海绵体、丝絮或乔麦壳等材料，这些常见枕垫对睡眠质量的提高帮助甚小，目前还没有针对枕垫单独提供振动按摩功能的技术方案。

技术实现要素：

为了解决现有枕垫所存在的功能单一问题，本实用新型目的在于提供一种可提供自动按摩功能的新型枕垫。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种具有自动按摩功能的枕垫，包括枕垫本体，所述枕垫本体为内部中空结构并设置有多个并排的条形空间，在所有条形空间中填充有以单列成串方式且通过绳索连接成串的按摩珠子；

在所述枕垫本体的顶面布料层中嵌有薄膜压力传感器，在所述枕垫本体的底面布料层中嵌有超薄锂电池和柔性电路板，在至少两颗所述按摩珠子的内部嵌有微型振动马达，所述绳索为绝缘绳索且在内部设置有电性串联所有微型振动马达的柔性电导线；

所述柔性电路板上布置有微控制器、时钟电路和电控开关，其中，所述微控制器的输入端分别通信连接所述时钟电路和所述薄膜压力传感器，所述微控制器的输出端分别通信连接所述电控开关的受控端；

所述柔性电路板上还布置有充放电保护电路和稳压电路，所述超薄锂电池通过所述充放电保护电路和所述稳压电路向所述微控制器供电，所述超薄锂电池还通过所述充放电保护电路、所述电控开关和所述柔性电导线向各个所述微型振动马达供电。

优化的，在所述枕垫本体的底面布料层中还嵌有承压板，其中，所述承压板完全覆盖所述超薄锂电池和所述柔性电路板。

优化的，还包括充电接口，其中，所述充电接口设置在所述枕垫本体的外部并通过电线及所述充放电保护电路电连接所述超薄锂电池。具体的，所述充电接口包括microusb接口、usbtypec接口和/或lightning接口。

优化的，在所述柔性电路板上还布置有通信连接所述微控制器的蓝牙通信电路。

具体的，所述电控开关为bjt开关管或mos开关管。

具体的，所述微控制器采用型号为mc9s08pa4avdc的mcu芯片。

具体的，所述按摩珠子为球形体结构且其直径介于16～36mm之间，所述微型振动马达采用型号为1027的扁平状微型振动马达。

本实用新型的有益效果为：

(1)本发明创造提供了一种在具有普通支撑功能的基础上还可以通过按摩珠子提供自动按摩功能的新型枕垫，即一方面通过在枕垫本体的内部条形空间中串行填充按摩珠子，可以在使枕垫本体具有普通支撑功能的同时，还可在睡眠时利用珠子的外凸及易滚动的特点，实现对人体的被动按摩，起到一定的头部按摩效果，另一方面通过在枕垫本体中布置超薄锂电池、薄膜压力传感器和柔性电路板以及在按摩珠子的内部布置微型振动马达，可以在柔性电路板上微控制器的计时控制下，自动利用微型振动马达对睡眠时人体头部进行主动式按摩动作，进一步起到头部按摩效果，且不影响人们进入深度睡眠状态；

(2)所述枕垫还具有使用寿命长、充电方便、可遥控、防止枕垫走形和易于实现等优点，便于实际推广和应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的枕垫的俯视内部结构示意图。

图2是本实用新型提供的枕垫的侧视内部结构示意图。

图3是本实用新型提供的枕垫中按摩珠子的剖视结构示意图。

图4是本实用新型提供的枕垫的内部系统电路结构示意图。

上述附图中：1-枕垫本体；101-条形空间；2-绳索；201-柔性电导线；3-按摩珠子；4-薄膜压力传感器；5-超薄锂电池；6-柔性电路板；7-微型振动马达；8-承压板；9-充电接口；10-电线。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例一

如图1～4所示，本实施例提供的所述具有自动按摩功能的枕垫，包括枕垫本体1，所述枕垫本体1为内部中空结构并设置有多个并排的条形空间101，在所有条形空间101中填充有以单列成串方式且通过绳索2连接成串的按摩珠子3。

如图1～2所示，在所述枕垫的具体结构中，由于所述按摩珠子3是串行填充在多个并排条形空间101中，即其是以平铺方式填充在所述枕垫本体1的内部，因此可以与所述枕垫本体1一起构成支撑部件，提供普通的头部支撑功能，并在睡眠时可以利用珠子的外凸及易滚动的特点，实现对人体的被动按摩，起到一定的头部按摩效果。此外，通过内设条形空间101和绳索2，还可以约束所述按摩珠子3的移动特性，防止枕垫走形。

另外，还在所述枕垫本体1的顶面布料层中嵌有薄膜压力传感器4，在所述枕垫本体1的底面布料层中嵌有超薄锂电池5和柔性电路板6，在至少两颗所述按摩珠子3的内部嵌有微型振动马达7，所述绳索2为绝缘绳索且在内部设置有电性串联所有微型振动马达7的柔性电导线201；所述柔性电路板6上布置有微控制器、时钟电路和电控开关，其中，所述微控制器的输入端分别通信连接所述时钟电路和所述薄膜压力传感器4，所述微控制器的输出端分别通信连接所述电控开关的受控端；所述柔性电路板6上还布置有充放电保护电路和稳压电路，所述超薄锂电池5通过所述充放电保护电路和所述稳压电路向所述微控制器供电，所述超薄锂电池5还通过所述充放电保护电路、所述电控开关和所述柔性电导线201向各个所述微型振动马达7供电。

如图2～4所示，所述薄膜压力传感器4用于采集所处位置的即时压力值，其在睡眠时由于人体头部具有一定质量，将会产生一个较大的压力值，因此可利于后续所述微控制器基于此压力值比较识别出当前枕垫是否处于被睡状态。所述超薄锂电池5用于作为内置电源，通过所述充放电保护电路及所述稳压电路，向诸如所述微控制器等电子器件提供适合的工作电压，以及通过所述充放电保护电路、所述电控开关和所述柔性电导线201向各个所述微型振动马达7供电，其中，所述充放电保护电路用于对所述超薄锂电池5的充放电过程进行过流保护、过充保护、过放保护和超温保护等目的，具体可采用现有锂电池充放电保护电路实现；所述稳压电路用于将来自所述充放电保护电路的输入电压转换为适合所述微控制器或其它器件的稳定工作电压，例如将5v电压转换为稳定的3.3v电压等，具体也可采用现有的稳压电路实现。此外，所述超薄锂电池5可以但不限于为超薄扁平型锂电池、超薄弧形锂电池或超薄半圆形锂电池等，其中，所述超薄扁平型锂电池的具体尺寸可以设计如下：长度介于20～300mm之间，宽度介于10～200mm之间，厚度介于0.5～3mm之间，容量介于1～50000mah之间。所述微型振动马达7用于在所述电控开关导通时，将来自所述超薄锂电池5的电能转化为动能(通过所述柔性电导线201传导电能)，实现所在珠子的振动按摩目的，具体功率可设计为0.1～10w之间，振动频率设计为10～200hz；其可以但不限于采用在智能手机中常用的振动马达，具体安装方法可以但不限于如下：先将按摩珠子剖开为两半珠体，然后在半珠体中开槽安装该微型振动马达7及所述绳索2，最后通过强力粘胶粘合两半珠体，恢复成珠子结构。此外，所述柔性电导线201用于传导电能，其可优选由若干股直径小于50um的铜丝或铝丝相互缠绕而成。

所述柔性电路板6用于集中承载所述微控制器、所述时钟电路、所述电控开关、所述充放电保护电路及所述稳压电路等电路，其具体尺寸可设计如下：长度介于10～60mm之间，宽度介于10～50mm之间和厚度介于0.5～3mm之间。在所述柔性电路板6中，所述微控制器用于基于现有常规程序，一方面根据来自所述薄膜压力传感器4的即时压力值，比较其是否小于预设压力阈值，以便判断当前枕垫是否处于被睡状态；另一方面在判定当前枕垫处于被睡状态时，控制所述电控开关导通，进而启动各个所述微型振动马达7进行振动按摩动作；此外，出于小型化应用考虑，所述微控制器可优先采用型号为mc9s08pa4avdc的mcu(microcontrollerunit，微控制单元)芯片，具体封装尺寸仅为3*3*0.9mm，可以满足应用需求。所述时钟电路用于向所述微控制器提供稳定的时钟信号，其可采用现有的时钟电路实现。所述电控开关用于在所述微控制器的控制下，切断或导通所有微型振动马达7的供电支路，它们可以但不限于为bjt(bipolarjunctiontransistor，双极结型晶体管)开关管或mos(mosfet的缩写，metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor,即金氧半场效晶体管)开关管。

前述枕垫的振动按摩方式，可以但不限于采用如下常规方式：在判定当前枕垫处于被睡状态时，控制电控开关导通，启动按摩模式，并生成一个倒计时器，根据来自时钟电路的时钟信号进行倒计时动作，最后在所述倒计时器为零时，控制所述电控开关截止，停止按摩。其中，所述倒计时器的初始值可以人工设定也可以为系统默认值，例如10分钟或15分钟。通过前述计时按摩，可以自动开始和停止按摩动作，防止因过度按摩而影响人们进入深度睡眠状态。由此通过前述结构设计，还可以实现利用所述微型振动马达7对睡眠时人体头部进行主动式按摩动作，进一步起到头部按摩效果。

优化的，在所述枕垫本体1的底面布料层中还嵌有承压板8，其中，所述承压板8完全覆盖所述超薄锂电池5和所述柔性电路板6。如图2所示，通过前述设计，可以利用所述承压板8(其可优选为不锈钢板)的平板结构使压强均衡化，进而保护所述超薄锂电池5和所述柔性电路板6，避免被所述按摩珠子3的凸出部压坏，延长使用寿命。

优化的，还包括充电接口9，其中，所述充电接口9设置在所述枕垫本体1的外部并通过电线10及所述充放电保护电路电连接所述超薄锂电池5。如图2所示，所述充电接口9用于导入外部电能，并通过所述电线10及所述充放电保护电路将电能充入到所述超薄锂电池5中，以便补充所述超薄锂电池5所消耗的电能，延长续航时间。具体的，所述充电接口9可以但不限于包括microusb接口、usbtypec接口和/或lightning接口等。

优化的，在所述柔性电路板6上还布置有通信连接所述微控制器的蓝牙通信电路。如图4所示，所述蓝牙通信电路用于无线关联诸如智能手机等遥控设备，以便无线接收由该遥控设备生成的按摩指令信号(该信号可以但不限于通过对手机相关app程序的人机交互界面进行手动操作生成)，进而实现遥控启动按摩功能的目的，其可以采用现有蓝牙无线通信模块电路实现。

具体的，所述按摩珠子3为球形体结构且其直径介于16～36mm之间，所述微型振动马达7采用型号为1027的扁平状微型振动马达。其中，前述扁平状微型振动马达的具体尺寸为直径10mm，厚度2.7mm，完全可以实现珠内安装。

综上，采用本实施例所提供的具有自动按摩功能的枕垫，具有如下技术效果：

(1)本实施例提供了一种在具有普通支撑功能的基础上还可以通过按摩珠子提供自动按摩功能的新型枕垫，即一方面通过在枕垫本体的内部条形空间中串行填充按摩珠子，可以在使枕垫本体具有普通支撑功能的同时，还可在睡眠时利用珠子的外凸及易滚动的特点，实现对人体的被动按摩，起到一定的头部按摩效果，另一方面通过在枕垫本体中布置超薄锂电池、薄膜压力传感器和柔性电路板以及在按摩珠子的内部布置微型振动马达，可以在柔性电路板上微控制器的计时控制下，自动利用微型振动马达对睡眠时人体头部进行主动式按摩动作，进一步起到头部按摩效果，且不影响人们进入深度睡眠状态；

(2)所述枕垫还具有使用寿命长、充电方便、可遥控、防止枕垫走形和易于实现等优点，便于实际推广和应用。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。