专利名称：自通风且自冷却的可变几何形状枕头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷却睡眠者紧邻的附近区域的装置和方法，更具体地涉及数种睡眠用附件，包括但不限于自通风且自冷却的可变几何形状枕头和宠物床。
背景技术：
许多因素影响人们在每天能够获得的睡眠量和睡眠质量。枕头的类型和质量以及睡眠场所处的气候状况均影响人们的睡眠感受。有睡眠困难或者难以充分、连续睡眠的人可能会产生身体上的不适。这种不适可能是由于空气无法循环通过枕头来消散热量而使得身体产生的热量在睡眠者头部所枕的枕头内积聚所致。该热量将最终辐射到睡眠环境中，这污染了环境并且使其更加不舒适。睡眠者的不适在温暖潮湿的气候中会更加明显。
响应于枕头随着身体产生的热量在枕头内的积聚而变热，睡眠者经常翻转枕头以寻找凉爽的位置。这样的行为会导致睡眠过程的间断。
在现有的枕头中，身体产生的热量在枕头内积聚是因为枕头所使用的材料的性质和几何形状倾向于存储而不是消散热量。由于睡眠者的身体接触枕头表面，身体产生的热量传递到并且存储在枕头的直接接触区，导致局部温度上升，这会引起睡眠者不适。聚集在枕头内的热量需要相当长的时间来散发到环境中。
传统上，枕头基本上由填充了各种常见致密材料的简单封套构成，其中所述材料包括动物和植物填充物以及某些塑料泡沫，它们阻止了空气的自由流动，并由此存储而不是消散热量。现有技术揭示了许多机电辅助的枕头以消散热量，但是现有技术没有提供简单、有效和经济的解决方案来处理睡眠者的身体产生的热量所导致的不适。
授予Munson的美国专利6,770,085揭示了一种吸热垫，其包括垫囊和热电冷却单元，用来从人体部位或枕头上带走热量。该吸热垫使用液体介质，该液体介质首先通过吸热而蒸发，然后当蒸汽移动通过冷却单元时液化。
授予Ichigaya的美国专利6,516,624揭示了一种冷却枕头、一种冷却外衣和一种冷却头盔，它们均基于如下原理，即，将空气吹到处于身体附近且包含有足够量的水的纤维材料上而促进水蒸发，从而通过在身体上吸收蒸发热而冷却身体。
授予Bieberich的美国专利6,402,775揭示了高效率的冷却垫、床垫和套子，它们需要复杂的装备来通过传导和/或蒸发冷却人体。开室型泡沫垫限定了带有多种路线的内部空气流动通道。该垫是潮湿的，风机使空气循环通过该空气通道而蒸发水分并由此冷却垫。通过接触已冷却的结构，人体通过传导而得以冷却。Bieberich的设备会将人的皮肤暴露在水中，由此形成了不舒适的睡眠环境。
授予Grant的美国专利5,653,741揭示了一种用于加热或冷却人体或动物身体部位的加热和冷却垫。该柔性垫包括冷却该垫的一侧的热电模块。移动通过垫的空气冷却热电模块的热侧。
授予Fontenot等的美国专利5,344,436揭示了一种用于局部地加热或冷却人体或动物身体的局部传热设备。加热或冷却的液体在处于加热或冷却设备与加热或冷却垫之间的密封的流动路径内循环。
授予Bailey的美国专利4,459,468揭示了一种温控流体循环系统，该系统使用热冷却器来控制液体的温度并且将该液体泵送通过可置放于人体之上或者枕头顶部上的毯子来控制温度。
现有技术揭示的系统本质上是复杂的，包括数个复杂并且昂贵的部件，获得、操作和维护这些部件的成本很高。这样的机电系统是不可靠的，因为部件可能在最不希望的时候功能性失效或者可能无法得到例如电源。现有技术没有提供消散身体热量以防止睡眠者产生不适的有效解决方案。现有技术没有提供通过消散身体产生的热量来改善睡眠者的舒适程度的空气通道。因此，在本领域中存在对于如下方法的需求通过天然装置消散身体产生的热量来防止睡眠者产生不适、提供空气通道以及提供有氧空气空间。
发明内容
本发明是一种自通风且自冷却的枕头。该枕头具有模块化铰接的、容易改变的几何形状以满足使用者所偏爱的睡眠姿势。该枕头具有透气结构以容许空气容易流动通过，从而对睡眠者的紧邻的周围环境进行通风和冷却。
一种枕头，其包括中间模块，该中间模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；连接到中间模块的第一外部模块，该第一外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；连接到中间模块的第二外部模块，该第二外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；第一铰接折缝，其允许第一外部模块相对于中间模块转动；以及第二铰接折缝，其允许第二外部模块相对于中间模块转动。
一种枕头，其包括多个模块，其中所述多个模块的每一个连接到至少一个另外的模块，并且其中所述多个模块的每一个包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；以及至少一个铰接折缝，其允许所述多个模块的其中一个相对于另一个模块转动，其中所述多个模块利于空气流消散身体产生的热量。
一种利于空气流消散身体产生的热量的枕头，其包括由开室型形状记忆材料构成的芯；围绕该芯以支撑该芯的芯套；以及封装芯套的外套，该外套由具有多个孔的透气材料构成，其中芯、芯套和外套均能够透过空气流以将热量从枕头传递到外部环境。
一种容许空气流消散身体产生的热量的枕头，其包括具有第一侧、第二相对侧、第三细长侧和第四细长相对侧的外周；以及在外周内的芯，该芯具有相当厚度的形状记忆材料，其中该形状记忆材料具有开室型结构，其能够透过空气流以消散身体产生的热量。
一种利于空气流消散身体产生的热量的宠物床，其包括由隆起部环绕的基部，该隆起部沿着基部的外表面，其中基部和隆起部包括形状记忆材料，该形状记忆材料具有开室型结构，其能够透过空气流以消散身体产生的热量。
下面将参考附图进一步解释本发明，其中在数个视图中类似的结构标以类似的标号。附图无需是按比例的，而是将重点总体放在说明本发明的原理上。
图1A示出了处于平展构造的枕套和枕头，其对于仰睡者可能是优选的。
图1B示出了从平展构造向折叠构造或从折叠构造向平展构造转换的枕头和枕套。
图1C示出了处于折叠构造的枕套和枕头，其对于侧睡者可能是优选的。
图2A示出了带有三维互连开室型结构的形状记忆材料的特写图。
图2B示出了带有大的三维互连开室型结构的另一形状记忆材料的特写图。
图3A-3D是带有大的三维互连开室型结构的形状记忆材料的实施方式。
图3E-3F是带有稀疏编织结构的材料的实施方式。
图4A是本发明的枕头的立体图，示出了包括由透气的形状记忆材料制成的单块芯和透气芯套的模块。
图4B是本发明的枕头的立体图，示出了包括由多个透气的形状记忆材料块构成的芯和透气芯套的模块。
图4C是沿着图4A中线C-C取的本发明枕头的截面视图，示出了通过单块芯和透气芯套以带走身体产生的热量的空气流。
图5A示出了处于平展构造的本发明的枕头的透气芯套。
图5B示出了从平展构造向折叠构造或者从折叠构造向平展构造转换的本发明的枕头的透气芯套。
图5C示出了多个芯向本发明的枕头的透气芯套的插入。
图5D示出了将形成本发明的枕头的透气芯套的一片材料。
图6A示出了处于平展构造的透气枕套，其中上表面处于打开位置。
图6B示出了处于平展构造的透气枕套，其中上表面处于关闭位置。
图7示出了本发明的枕头的可选实施方式。
图8示出了本发明的枕头的可选实施方式，其具有变化的厚度以适应不同类型的睡眠者。
图9示出了具有本发明的形状记忆材料的开室型结构的宠物床。
虽然上面示出的附图列举了本发明的优选实施方式，但是如同讨论中所提到的那样，也可以考虑本发明的其它实施方式。此公开内容通过说明性而非限制性的方式呈现了本发明的说明性实施方式。本领域的技术人员可做出很多其它的改进和实施方式，它们均落入本发明的原理的范围和主旨内。
具体实施例方式
本发明是自冷却和自通风的可变几何形状的卧具系统。其涉及数种睡眠用附件的结构，包括但不限于枕头、其它类似休息结构、以及宠物床。
枕头本发明的枕头总体上以标号30示出在图1A-1C中。图1A-1C示出了本发明的枕头在其铰接的枕套内的多种视图。枕头30可由带有大的三维开室型(open-cell)结构的单块形状记忆材料制成，或者由多件这样的材料制成。开室型结构使枕头具有透气能力，即可以自由地、不受阻碍地透过空气流。枕头30的所有部件及其附件是透气的，用来在出现身体产生的热量时以及在热量存储在枕头内之前排出该身体产生的热量。枕头30是模块化的和铰接的。
如图1A、1B和1C所示，枕头30包括第一外周壁32、第二相对外周壁34、第三细长外周壁36和第四细长相对外周壁38。枕头30由多个模块化的芯构成。枕头30具有中间芯33，且外部芯31、35与中间芯33并排放置。多个芯31、33、35中的每一个都插入芯套50(图5A-5C)，该芯套50然后插入枕套60(图6A-6B)。如图1A所示，中间芯33可长于外部芯31、35。多个模块化的芯具有类似的设计和结构特征，然而在同一枕头30内具有不同类型的芯也处于本发明的主旨和范围内。
在本发明的实施方式中，中间芯33大约为16英寸长X11英寸宽X3英寸厚，而外部芯31、35中每一个均大约为8英寸长X11英寸宽X3英寸厚。
枕头是铰接的，从而多个芯31、33、35中一个可绕着另一个移动和枢转。
通过枕套60的三个隔间的装有角撑板的结构来设置铰接，隔间的尺寸为分别容纳所述多个芯31、33、35。枕套60允许芯沿着铰接折缝39相对彼此进行枢转和转动。
铰接折缝39允许外部芯31、35相对于中间芯33的快速重新定位，以将枕头30从仰睡枕头(图1A)转换为侧睡枕头(图1C)，反之亦然。
在图1A示出的“平展”构造中，枕头30的厚度是针对俯睡者和仰睡者而设计，因为其允许使用者的头部以自然的、益于休息的角度放置。在图1C示出的“折叠”构造中，枕头30的增加厚度使得侧睡者的头部被支撑在合适的高度，从而脊柱合适地排列，减少了脊柱压力并且增加了睡眠者的舒适性。图1B示出了从平展构造向折叠构造转换或者反之的根据本发明的枕头和根据本发明的枕头组件。
在一个实施方式中，处于图1A示出的平展构造的枕头30的厚度大约为3英寸、长度大约为32英寸，该长度接近单人床的宽度。在图1C示出的折叠构造中，枕头30的厚度大约为6英寸，长度大约为16英寸。本领域的技术人员将理解，可以改变本发明的尺寸——包括厚度和长度，并且其仍然处于本发明的主旨和范围内。
图2A和图2B示出了带有大的三维互连开室型结构的形状记忆材料的特写图。枕芯的开室型结构越大，空气越容易流过，其将带走的身体产生的热量越大，由此降低了睡眠者的不舒适性并且保持局部温度较低。开室型结构的另一方面是对空气流的透过性。开室型结构可以是人造材料或天然材料。人造材料的例子包括但不限于非纺织挤出型尼龙聚合物，呈由例如聚酯等人造纤维制成的三维编织的织物形式。天然材料的例子包括但不限于棉花，或者呈现其混合物形式。枕头30的柔软性和坚硬性可通过控制挤出的细丝的尺寸以及开室型结构的每单位体积中细丝的数量来改变。
现有技术中已知的形状记忆材料的开室型结构可用于枕头30的多个芯31、33、35。图3A-3D示出带有大的三维开室的多种形状记忆材料的实施方式，其十分适用于所述的多个芯31、33、35。开室型结构的示例从多根纤维的有规则重复的模式变化到多根纤维的不重复、更随机的三维模式。虽然形状记忆材料的开室型结构的稀疏性可以变化，但还是选择该结构，因为该结构容许空气自由流动进而消散身体产生的热量。形状记忆材料的开室型结构的多孔性利于空气流动。
具有这种开室型结构的材料将允许空气自由流过枕头以消散身体产生的热量。具有在所有方向上都完全透过空气流的大的三维开室型结构的材料将允许空气循环，利于袋内的滞热、废气的涌出和消除，由此通过消除热量的积聚而降低了不舒适性。
开室型结构可包括可替选的重叠纤维。开室型结构可包括多个脊，以利于空气流通过多个脊中的每个脊以及通过多个脊中的每个脊之间的区域。开室型结构可包括多个通道以从中引导空气流并将空气流引导出枕头30。
本发明的开室型结构提供了支撑使用者头部重量的强度，减少了通过与表面接合而产生的压力点，并且改善了血液循环。
开室型结构还支持例如阻燃性、弹性和吸收性等特性。在所有的芯、芯套和枕套内使用的所有材料均能从其完全透过自由流动的空气。
枕头30的芯材料的大的开室型结构提供了多个通道，用于使得空气不受限制地流动通过并且带走热量。通过枕头的高体积一表面积比增强了热传递。因此，空气的流动和运动遵循热和质量传递的自然规律。较温暖的空气上升、较冷的空气下降。较重的气体将处于较轻的气体之下。
由于其运动和流动将不再依赖任何机电辅助装置，这种交换是完全静默的并且非常灵活，没有任何东西会破坏或失效，并且将无需维护人员或操作预算。
由于其开室型结构，本发明消散身体产生的热量以减轻一般由身体与卧具系统的相互作用所导致的不适。由于睡眠者的身体的一部分接合枕头30的接触面，身体产生的热量存储在身体与接触面接合处的局部环境内。开室型结构提供了多个通道，空气从中流过并且带走热量，通过这样的开室型结构增强了从接触面通过传导、对流和热辐射的热传递。
热通过传导、对流和热辐射而传递。热传递是温度和热流的函数。温度是可获得的热能大小的一个度量。热流是热能从一个位置向另一位置移动。热总是从高温物体向低温物体传递。在没有温度梯度的情况下，将不存在热传递，并且没有热流。根据热力学第一定律，热传递改变了高温物体和低温物体的内能，高温物体失去(放出)的能量大小等于低温物体得到(接收)的能量大小。热力学第一定律是能量守恒定律在热方面的应用。
在传导中，热仅通过在材料内的分子扰动传递，而材料整体上没有任何运动。当高温区的热能流到低温区时，较热的能量较高、速度较高的粒子在内部扰动并且碰撞较冷的能量较低、速度较低的粒子，给予其能量并且升高其温度。在本发明中，一些热还通过沿着室节点的传导而消散。
在对流中，热通过例如空气或水等流体质量的本身运动传递。流体从热源移走，随之带走热能。当对静止流体加热时，存在局部体积膨胀，伴随有密度的局部相应下降。重力导致的压力梯度导致膨胀的流体浮升并移动，通过热流体的运动传递热量。
热辐射是以电磁波形式从温暖表面消散的热能的传递。热辐射无需传播介质。通过热辐射的热传递发生在固体表面之间，即使在真空之中也是如此。
存在于室内的环境空气将自由流过由枕头的周边限定的枕头的任意面。本发明的开室型构造为自由流动的空气提供了高的体积—表面积比，由此增强了从枕头30的多个芯31、33、35的热量的提取，并且将其带到大气中。一些热量还通过沿着室节点的传导而消散。消除了因身体产生的热量导致的温度上升使睡眠者产生的不适。
本发明的枕头30的模块化结构和开室型结构提供了在需要时容易清洁的基质。图4A、4B和4C示出了枕头30的模块。这些模块由插入芯套50内的多个芯31、33、35之一构成。本发明的枕头30具有多个模块。在图1A-1C示出的实施方式中，枕头具有三个模块。具有一个、两个、四个或更多模块的枕头也处于本发明的主旨和范围内。枕头模块可浸入清洁溶液内，随后进行漂洗。由于其开室型几何结构，枕头模块将快速变干。
通过允许空气流经开室型结构，与缺乏对空气流的透过性的现有技术的枕头相比，枕头30及其使用者的局部环境将更富含氧。这种具体特征在克服婴儿床内的儿童的婴儿猝死综合症(SIDS)方面具有有益的应用，理论上已经得出婴儿猝死综合症因自体中毒——婴儿吸入其自身呼出的二氧化碳而产生。其婴儿床内缺乏空气流动以及与富氧空气相比二氧化碳浓度较大可解释存在CO2停滞在婴儿附近且其总量逐渐变得致命的情况。这在婴儿处于卧姿情况下更是如此，在这种姿势下，其面部和鼻子接触枕头或婴儿床床单。通过提供更为富氧的空气空间，开室型结构可用来防止SIDS。流经开室型结构的空气将带走呼出的二氧化碳并且为婴儿带来新鲜的富氧空气。
构成了本发明枕头30的弹性形状记忆材料在载荷去除后将从其应力和应变中恢复。一旦接收使用者头部的重量，本发明的枕头30的形状记忆材料并不返还与其变形成正比的力。枕头30的形状记忆材料在载荷下松弛，同时在使用者的头部范围上提供压力分布。压力的分布减少了压力点，消除了潜在的血管受阻并且改善了舒适性。在移除头部的重量载荷之后，形状记忆材料使枕头30恢复其最初不受载荷的构造。
在本发明的实施方式中，形状记忆材料是粘弹性的。粘弹性材料呈现粘性性质和弹性性质。在粘性材料中，所有施加的能量耗散为热量。在弹性材料中，所有施加的能量存储在材料中。
在本发明的实施方式中，形状记忆材料是带有开室型结构的天然产生的材料(例如，丝瓜筋材料或类似结构)。在本发明的另一实施方式中，形状记忆材料是抗菌的。抗菌材料能够消灭或抑制致病微生物的生长。在本发明的实施方式中，形状记忆材料是生物相容性的。
如上所述，由于本发明枕头30的开室型结构的密度和类型控制枕头的坚硬程度，通过将其更换，枕头的坚硬性和柔软性可改变。虽然本发明的枕头30的坚硬程度可改变，但开室型结构的大尺寸将保持不变，以保持空气自由和容易地流过进而带走身体产生的热量。
图4A是本发明的枕头的立体图，示出了包括由透气的形状记忆材料制成的单块芯21和透气芯套50的模块40。
图4B是本发明的枕头的立体图，示出了包括由多块透气的形状记忆材料42构成的芯和透气芯套50的模块40。
芯由带有大的三维开室型结构的透气的形状记忆材料制成，其允许空气及其带走的身体产生的热量的自由、不受限制的流动，如图4C所示。图4C是沿着图4A的线C-C所取的本发明的枕头的截面视图，示出了通过由透气的形状记忆材料制成的单块芯31和透气芯套50以带走身体产生的热量的空气流45。芯31和芯套50的通透性允许空气流45消散热量。
芯套多个芯31、33、35组装在图5A-5C示出的透气铰接芯套50内。图5A示出了处于平展构造的本发明的枕头30的透气芯套50。芯套50具有多个隔间51、53、55，隔间的尺寸形成为容纳多个芯31、33、35。
为了使通过枕头30的模块的多个芯31、33、35的开室型结构的空气流最大，芯套50也是透气的并且能够透过空气。芯套50的结构允许空气容易、自由、持续和不受限制地流向和流过多个芯31、33、35，以将身体产生的热量从枕头30带走并消散到大气中。传统的枕头中使用的不透气的芯套是空气流动和热量消散的不利障碍。
本发明的芯套50包括第一外周壁52、第二相对外周壁54、第三细长外周壁56和第四细长相对外周壁58。
芯套50的多个隔间51、53、55被铰接，从而允许它们相对彼此进行旋转和枢转，如图5B所示。图5B示出了从平展构造向折叠构造的转换的枕头30的透气芯套50，反之亦然。
图5C示出了多个芯31、33、35向枕头30的透气芯套50的插入。如图5B和图5C所示，中间隔间53在两端57A、57C敞开，从而中间芯33可从任一端57A、57C插入中间隔间53。外部隔间51在一端处由外周壁54限定，而其相对端57B敞开以接纳外部芯31。外部隔间55在一端由外周壁52限定，而其相对端57D开放以接纳外部芯35。
在图5A示出的平展构造中，表面57A和57B共边并邻接，并且表面57C和57D共边并邻接。在这些位置，外部芯31和35每个均接合中间芯33以阻止多个芯31、33、35移动。由于在多个芯31、33、35之间没有间隔，多个芯31、33、35几乎作为一个从芯套50的外周壁52延伸到芯套50的相对外周壁54的长的、连续的芯。为了更利于空气流动，在多个芯31、33、35之间的间隔已经省略。
芯套50由耐久、透气、可清洗、减震、环境友好的材料形成。芯套50可由三维编织间隔织物形成。本领域的技术人员将理解，芯套50可由其它材料形成并且仍然在本发明的主旨和范围内。
图5D示出了一片材料，该片材料将形成本发明的枕头的透气芯套。用来形成芯套50的材料可以是单片或者由多个连接在一起的片构成。将图5D中标号相类似的片段缝合起来将产生本发明的芯套50。例如，两个片段或缝114接合起来而形成芯套50的外周。两个片段或缝110、112、116、120、122、124、126和130接合起来而形成芯套50的外周。这些片段可通过缝合或通过机械紧固件而接合，机械紧固件包括但不限于纽扣、钩环紧固件、卡合件、拉链或其它机械紧固件，它们工作而产生接触或压力以机械接合两个部件。
芯套50的铰接设计允许一个或两个外部模块的快速、容易的重新定位，如图1C和图5C所示，由此使枕头的总体厚度加倍，从而将本发明的枕头30从仰睡枕头转换为侧睡枕头，反之亦然。铰接沿着图1A和图5A示出的折缝39发生，其允许移动和转动。
可配置宽网眼材料的透气芯套以改变每平方英寸的孔的数量和尺寸。本领域的技术人员将理解，透气芯套可由本领域已知的许多材料制成，包括许多人造纤维和自然界产生的天然纤维，并且其处于本发明的主旨和范围内。
枕套包含多个芯31、33、35的芯套50可插入枕套60内。与本发明的枕头30一起使用的枕套60总体上示于图6A中，图6A示出处于平展构造的透气枕套60，其中上表面70处于打开位置。图6B示出处于平展构造的透气枕套60，其中上表面70处于关闭位置。
使用了透气枕套60以允许室内空气进入枕头30、流经多个芯31、33、35并且将身体产生的热量带到大气中。枕套60容许空气容易、自由、持续和不受阻碍地流动。由传统紧密纺织的材料制成的枕套将不会拥有所需的透气性，并且将成为空气自由流动的不可接受的障碍。
枕套60包括第一外周壁62、第二相对外周壁64、第三细长外周壁66和第四细长相对外周壁68。在此外周内，枕套60具有多个透气铰接隔间61、63、65，其尺寸形成为分别容纳封装在芯套50的多个隔间51、53、55内的多个芯31、33、35。该铰接是通过枕套60的多个隔间61、63、65的装有角撑板的结构来提供。
枕套60的上表面70沿着细长外周壁68缝合并且铰接。如图6B所示，枕套60的上表面70通过多个绕着外周壁62、64和66的上边缘设置的机械闭合件67保持在关闭位置。机械闭合件可包括但不限于卡合件、钩、纽扣、拉链、钩环紧固件或本领域已知的其它机械紧固件。
枕套60的铰接设计允许一个或两个外部模块的快速、容易的重新定位，以将本发明的枕头30从仰睡枕头转换为侧睡枕头，反之亦然。铰接沿着图1A和图6B示出的折缝39产生，其允许移动和转动。
可配置透气枕套60以改变每平方英寸的孔的数量。透气枕套60可配置成每平方英寸至少具有5个孔或者每平方英寸至多具有625个孔。图3E和图3F示出了可用于透气枕套60和芯套50的带有稀疏编织结构的材料的实施方式。本领域的技术人员将理解，透气枕套可由本领域已知的许多材料制成并且处于本发明的主旨和范围内。
图7示出了枕头71的一实施方式，其中，该枕头由单个开室型结构构成。该实施方式类似于传统枕头。枕头71具有第一端72、第二相对端74、第三细长侧76和第四细长相对侧78。枕头71的厚度是变化的，使得最厚的部分处于中心而较薄的部分处于边缘76和78。如上所述，该开室型结构允许空气和由其带走的热量不受阻碍地自由流动，通过由枕头71的外周限定的枕头71的任一面。该大的开室型结构增强了通过传导、对流和热辐射的热传递。
如图8所示，本发明的枕头可通过改变枕头的厚度和坚硬程度而塑造成适应各种类型的睡眠者。柔软的枕头对于俯卧睡眠者是理想的，因为柔软的枕头允许使用者的头部以自然的、益于休息的角度定位。中等程度的枕头对于仰卧睡眠者是良好的选择，因为中等程度的枕头以最舒适的位置放置头部和颈部。坚硬的枕头对于侧卧睡眠者是良好的选择，因为坚硬的枕头减轻了颈部和肩部上的应力。超硬的枕头对于侧卧睡眠者是理想的选择，因为超硬的枕头为使用者提供了最多的支撑。
图8示出了本发明的枕头80的一个实施方式，其中变化的厚度适应不同类型的睡眠者——侧卧睡眠者、仰卧睡眠者和俯卧睡眠者。在图8示出的本发明的实施方式中，第一部分82和第二部分84比中间部分83厚很多。较厚的第一部分82和较厚的第二部分84提供了合适的高度来支撑侧卧睡眠者的头部，使得脊柱合适地排列以减少脊柱压力进而增加睡眠者的舒适性。中间部分83将由俯卧睡眠者或仰卧睡眠者使用。
宠物床经常看到宠物(主要是狗)在热时寻找凉爽的地点来躺下，避开其舒适的加有衬垫的床以及在坚硬但是凉爽的厨房地板瓷砖上找寻舒适性。传统的宠物床中使用的材料缺乏通风并且存储热量，这将使宠物感到不适。
如图9所示，根据本发明的宠物床90基于上述本发明的枕头和本发明的枕套的相同的原理和要求。宠物床90根据上述热和质量传递的物理定律来传递热。宠物床90的部件能使空气容易透过。
本发明的宠物床90包括由隆起部94环绕的基部92，隆起部94处于圆周外表面96的内侧。基部92和隆起部94包括带有大的开室型结构的形状记忆材料，其允许空气不受阻碍地通过以消散宠物产生的热量，由此尤其在炎热的天气中保持宠物舒适。
本发明的宠物床90可以是各种形状，包括但不限于椭圆形、圆形、矩形或正方形。本领域的技术人员已知的其它形状在本发明的主旨和范围内。
当需要时，宠物床90可通过浸入温和的清洁溶液中并且随后漂洗来清洁。由于该大的开室型结构，宠物床90将迅速变干。
可在宠物床90的开室型结构上插入一个罩。该罩由透气的稀疏编织的网眼材料制成，其利于空气流过以及消散宠物身体产生的热量。该罩采取了宠物床的总体形状。罩易于去除以进行清洗。
这里引用的所有专利、专利申请和公开参考文献的全文结合到本文中以提供参考。虽然已参考优选实施方式具体图示和描述了本发明，本领域的技术人员将理解，其中可做出各种形式和细节的变化而不背离所附权利要求限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种枕头，其包括中间模块，该中间模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；连接到所述中间模块的第一外部模块，该第一外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；连接到所述中间模块的第二外部模块，该第二外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；第一铰接折缝，其允许所述第一外部模块相对于所述中间模块转动；以及第二铰接折缝，其允许所述第二外部模块相对于所述中间模块转动。
2.如权利要求1所述的枕头，其中所述第一外部模块、第二外部模块和中间模块容许空气流过以消散身体产生的热量。
3.如权利要求1所述的枕头，其中所述第一外部模块绕所述第一铰接折缝转动，从而第一外部模块的上表面接触中间模块的上表面。
4.如权利要求1所述的枕头，其中所述第二外部模块绕所述第二铰接折缝转动，从而第二外部模块的上表面接触中间模块的上表面。
5.如权利要求1所述的枕头，其中所述芯和芯套由容许空气流消散身体产生的热量的开室型形状记忆材料构成。
6.如权利要求1所述的枕头，其中所述第一外部模块和第二外部模块绕所述第一铰接折缝和第二铰接折缝转动而使枕头从平展构造移动到折叠构造。
7.如权利要求1所述的枕头，还包括封装所述多个模块的外套，该外套由具有多个孔的透气材料构成。
8.一种枕头，其包括多个模块，其中所述多个模块的每一个连接到至少一个另外的模块，并且其中所述多个模块的每一个包括由开室型形状记忆材料构成的芯和围绕该芯的芯套；以及至少一个铰接折缝，其允许所述多个模块的其中一个相对于另一个模块转动，其中所述多个模块利于空气流消散身体产生的热量。
9.如权利要求8所述的枕头，其中所述多个模块的其中一个绕所述铰接折缝转动，从而该模块的上表面接触另一模块的上表面。
10.如权利要求8所述的枕头，其中所述多个模块的其中至少两个绕至少一个铰接折缝转动而将枕头从平展构造移动到折叠构造。
11.如权利要求8所述的枕头，还包括封装所述多个模块的外套，该外套由具有多个孔的透气材料构成。
12.一种利于空气流消散身体产生的热量的枕头，其包括由开室型形状记忆材料构成的芯；围绕该芯以支撑该芯的芯套；以及封装该芯套的外套，该外套由具有多个孔的透气材料构成，其中所述芯、芯套和外套均能够透过空气流以将热量从枕头传递到外部环境。
13.如权利要求8所述的枕头，其中所述芯套由稀疏编织的形状记忆材料构成。
14.一种容许空气流消散身体产生的热量的枕头，包括具有第一侧、第二相对侧、第三细长侧和第四细长相对侧的外周；以及在所述外周内的芯，该芯具有相当厚度的形状记忆材料，其中所述形状记忆材料具有开室型结构，其能够透过空气流以消散身体产生的热量。
15.如权利要求14所述的枕头，其中本体部具有人体工程学构型以适应各种类型的睡眠者。
16.如权利要求14所述的枕头，还包括围绕所述芯的芯套。
17.如权利要求16所述的枕头，还包括封装所述芯套的外套，该外套由具有多个孔的透气材料构成。
18.如权利要求14所述的枕头，其中在移除载荷后，所述形状记忆材料恢复到初始构造。
19.一种利于空气流消散身体产生的热量的宠物床，包括由隆起部环绕的基部，该隆起部沿着基部的外表面，其中所述基部和隆起部包括形状记忆材料，该形状记忆材料具有开室型结构，其能够透过空气流以消散身体产生的热量。
20.如权利要求19所述的宠物床，还包括覆盖所述宠物床的透气的稀疏编织的材料。
全文摘要
一种自通风且自冷却的可变几何形状枕头(30)，其包括中间模块，该中间模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯(33)和围绕芯(33)的芯套(50)；连接到中间模块的第一外部模块，第一外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯(31)和围绕芯(31)的芯套(50)；连接到中间模块的第二外部模块，第二外部模块包括由开室型形状记忆材料构成的芯(35)和围绕芯(35)的芯套(50)；第一铰接折缝(39)，其允许第一外部模块相对于中间模块转动；以及第二铰接折缝(39)，其允许第二外部模块相对于中间模块转动。该枕头的可变几何形状适应各种类型的睡眠者。
文档编号A01K1/035GK1997587SQ200580008614
公开日2007年7月11日 申请日期2005年3月15日 优先权日2004年3月16日
发明者马里奥·米歇尔·拉特勒 申请人:马里奥·米歇尔·拉特勒