专利名称：智能化调节高度的枕头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种枕头，特别是可调节高度的枕头。
根据人体生理解剖特征，人体以不同的睡眠姿态(仰卧、侧卧)休息时，若要使颈部周围的各肌肉群得到最充分的放松，枕头的高度应该相应有所调整。身体侧卧时，枕头应高一些，其高度应大致接近一肩宽，此时颈部两侧的肌肉群能够得到充分放松；仰卧时，枕头则应低一点，以避免颈部后面的肌肉群长时间受到拉伸。头部对枕头压力的大小也因睡眠姿态的变化而改变。
目前的各类传统型枕头均不能根据人体睡眠姿态的变化自动调节枕高，因而容易导致颈部肌肉酸痛和颈锥病的发生，并最终影响人们的睡眠质量。为解决这一问题，通常的做法是在枕头中填充回弹性能优良的枕芯材料，结果是头部触及的部位凹下去，而其余头部未枕到的部位则更为凸起。婴幼儿使用这种枕头时，可能会由于枕头凸凹反差过大而引发呼吸障碍。曾有人尝试用流体来替代传统枕芯，但由于流体没有固定的形状，故使用此类枕头更易引发颈部的不适。
鉴于上述，本实用新型的目的就是提供一种可自动调节高度的枕头，它能提高人们的睡眠质量。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种智能化调节高度的枕头，包括枕皮和枕皮内的填充物，其特征在于还包括装有控制电路及电源的控制盒；所述填充物为场致伸缩材料；所述填充物的上下各设置上控制极膜和下控制极膜；所述上控制极膜上装有传感器；所述传感器的输出接所述控制电路的输入；所述控制电路的输出接所述控制极膜。
在本实用新型的实施措施中所述填充物还包括填充于上控制极膜与枕皮之间的枕芯材料。
所述控制盒装在所述枕皮内。
还包括遥控发射装置，所述控制盒中装有遥控接收电路，所述控制电路由前置放大器、模数转换电路、微机电路、数模转换电路、后级放大器依次串接构成，所述传感器的输出接前置放大器的输入，所述遥控接收电路的输出接所述微机电路的输入，所述后级放大器的输出接所述控制极膜。
控制电路根据传感器的输出调整加到控制极膜上的场强，上下控制极膜间的场强发生变化时，场致伸缩材料将伸长或缩短，枕高也随之抬高或降低。
由于本实用新型可根据人体头部对枕头的压力而自动调节枕头的高度，消除了人们在睡眠中颈部的不适感，从而提高了睡眠质量。
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是控制电路图。
请参见
图1。本实用新型包括枕皮1和枕皮内的填充物5，还包括装有控制电路及电源的控制盒6。填充物5部分或全部为场致伸缩材料，所指的场是电场或磁场，对应的场致伸缩材料分别是电致伸缩材料和磁致伸缩材料，场致伸缩材料具有记忆特性，当场强没有变化时，场致伸缩材料的长度不会发生变化。本实施例中采用单向伸缩率较好的电致伸缩材料(一种由麻省理工学院研制的智能凝胶)，其上下两个伸缩端分别布置上控制电极膜4′和下控制电极膜4″。上控制电极膜4′上装有一个或数个传感器3，传感器3的输出接控制电路的输入，控制电路的输出接控制电极膜4′和4″。
控制电路根据传感器3的输出调整加到控制电极膜4′和4″上的电场强度，上下控制电极膜4′和4″间的电场强度发生变化时，场致伸缩材料构成的填充物5将伸长或缩短，枕高也随之抬高或降低。
枕皮1采用弹性较好，且具有一定绝缘性能的纺织材料，以便能充分适应枕头高低的变化。传感器3采用压力传感器或位移传感器。上控制电极膜4′与枕皮1之间还可填充弹性较好的传统枕芯材料2，以使头部接触枕头的感觉和使用传统枕头没有太大的差异。
控制盒6装在枕皮1内的填充物5中，也可装在枕皮1之外，控制盒6通过电线与控制电极膜4′和4″相联接。
请参见图2。控制电路由前置放大器61、模数转换电路62、微机电路63、数模转换电路64、后级放大器65依次串接构成，图中微机电路63由8751微处理器、373地址锁存器、2716程序存储器、6116数据存储器、8255接口芯片构成，3为压力传感器，其输出接至前置放大器61的输入端，前置放大器61输出的模拟量经模数转换电路62转换成数字量送入微机电路63处理，处理后的数据由数模转换电路64转换成模拟量，再经后级放大器65放大后送至控制电极膜4′和4″上。
为使用方便，本实施例还包括红外遥控发射装置66及其遥控接收电路67，遥控接收电路67的输出接微机电路63的输入。(以上电路均为公知技术，恕不赘述)。
传感器3根据能够及时、完整、准确地检测到不同睡眠姿态头部对枕头压力变化的原则进行布置。当头部对枕头的压力发生变化时，传感器3送到控制电路的微电信号将改变。控制电路对传感器输出的微电信号进行处理，并按照预置在数据存储器中的枕高与微电信号这两个数据的对应关系进行自动判断当二者数据的对应关系发生变化时，微处理器会发出调整电压的指令，并通过数模转换电路64和后级放大器65作用于控制电极膜4′和4″上，以改变电场强度。
各睡眠姿态对应的枕高数据可以通过遥控装置66、67预置到数据存储器中，控制电路的工作状态还可以通过遥控装置分别设置为手控和自动两种工作状态。在自动方式下，控制电路随时根据传感器送来的微电信号调整枕高。在手控方式下，枕高只能通过遥控装置进行人工调节，控制电路对传感器的信号不响应。
当场致伸缩材料改用磁致伸缩材料时，将控制极膜相应改为电磁极膜即可。
权利要求1．一种智能化调节高度的枕头，包括枕皮和枕皮内的填充物，其特征在于还包括装有控制电路及电源的控制盒；所述填充物为场致伸缩材料；所述填充物的上下各设置上控制极膜和下控制极膜；所述上控制极膜上装有传感器；所述传感器的输出接所述控制电路的输入；所述控制电路的输出接所述控制极膜。
2．如权利要求1所述的智能化调节高度的枕头，其特征在于所述填充物还包括填充于上控制极膜与枕皮之间的枕芯材料。
3．如权利要求1所述的智能化调节高度的枕头，其特征在于所述控制盒装在所述枕皮内。
4．如权利要求1所述的智能化调节高度的枕头，其特征在于所述控制电路由前置放大器、模数转换电路、微机电路、数模转换电路、后级放大器依次串接构成，所述传感器的输出接前置放大器的输入，所述后级放大器的输出接所述控制极膜。
5．如权利要求1所述的智能化调节高度的枕头，其特征在于还包括遥控发射装置，所述控制盒中装有遥控接收电路，所述控制电路由前置放大器、模数转换电路、微机电路、数模转换电路、后级放大器依次串接构成，所述传感器的输出接前置放大器的输入，所述遥控接收电路的输出接所述微机电路的输入，所述后级放大器的输出接所述控制极膜。
6．如权利要求1至5之一所述的智能化调节高度的枕头，其特征在于所述传感器为力传感器、位移传感器之一。
专利摘要本实用新型包括枕皮、枕皮内的填充物、内置控制电路及电源的控制盒。填充物为场致伸缩材料,填充物的上下各设置上控制极膜和下控制极膜,上控制极膜上装有传感器,传感器的输出接控制电路的输入,控制电路的输出接控制极膜。控制电路根据传感器的输出调整加到控制极膜上的场强,使得场致伸缩材料伸长或缩短,枕高也随之抬高或降低。本实用新型根据人体头部对枕头的压力而自动调节枕头的高度,消除人们在睡眠中颈部的不适感,从而提高了睡眠质量。
文档编号A47G9/00GK2345102SQ9824871
公开日1999年10月27日 申请日期1998年11月25日 优先权日1998年11月25日
发明者王江年 申请人:王江年