专利名称：助眠装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及助眠装置，特指一种通过触觉的剌激耳道皮肤和听觉的助眠音乐剌激 实现助眠的装置。
背景技术：
众所周知，音乐能够改变人类的情绪反应，欢快激烈的音乐会让人精神振奋，而轻 松舒缓的音乐则能够松弛人们的紧张情绪、减少痛苦或减轻心理压力，不少人在日常生活 或工作中因遇到困难或不如意的事情，或者，因工作致压力大而造成情绪紧张并引发睡眠 障碍，为此，让心烦意乱的睡眠障碍患者(以下或称失眠者)倾听轻松舒缓的助眠音乐来安 定情绪和睡眠具有一定的帮助效果。客观上看是助眠音乐将失眠者的注意力进行了转移而 让其从紧张的情绪中得到放松，换言之，也是让失眠者从美妙动听的助眠音乐中获得一定 的舒适感和愉悦感，而医学学术上已有将产生这种舒适感和愉悦感效果的原因归功于轻松 舒缓音乐对人体迷走神经的剌激结果，即，迷走神经活跃性提高所释放的乙酞胆碱对心率、 心内传导等产生的抑制效应。为此，《数理医药学杂志》2007年8月20卷4期刊登的一篇 名为“音乐疗法对手术病人HRV(heart rate variability，心率变异性)影响的观察”的 学术论文对此给予了这方面的实验论证和描述。而且，迷走神经剌激除了能调节情绪，还有 助眠的作用，例如，《生理学报》1984年第01期刊登的一篇名为“在家兔“孤立脑”制备上 刺激颈迷走神经的致眠作用”的学术论文，其描述了对动物的实验结果证明剌激迷走神经 与助眠相互间的一些作用关系。在人类的认知感官体系中，对于失眠者而言，除了能从听觉方面获得助眠所需的 注意力转移和舒适感以及愉悦感剌激外，还可以通过体感(身躯感受)方式获得同样的剌 激效果，例如，一些人座在行驶的列车上会因列车有节奏的振动出现昏昏欲睡的感觉，其原 因在于列车行驶中特定频率的振动对身体形成的身体剌激(体感)结果。又例如，目前市 场上已有一种称之为体感音乐设备的技术解决方案和产品，并以体感音乐床、体感音乐床 垫和体感音乐座椅(沙发)的结构形式呈现商品化的应用，据介绍其主要用途为睡眠障碍 治疗，工作原理为在让患者倾听轻松舒缓的音乐的同时，将音乐信号中分离出几十赫兹频 率的低频信号进行了放大，然后驱动换能器控制体感音乐床、体感音乐床垫或体感音乐座 椅产生低频有节奏的振动，使躺在体感音乐床或座在体感音乐座椅上的患者既能听到美妙 的音乐，从听觉中获得睡眠帮助或治疗所需的注意力转移和舒适感以及愉悦感剌激，又能 让身体感受随音乐节奏的振动剌激，以体感方式获得更多的舒适感和愉悦感剌激，双重感 官剌激的结果进一步增强对失眠者的安神和助眠(治疗)效果。虽然上述体感音乐技术方案已将听觉和躯体感觉两者的剌激进行了融合，对失眠 者的安神和助眠(治疗)效果会更佳，但由于驱动体感音乐床、体感音乐床垫和体感音乐座 椅(沙发)产生振动的过程进需要大功率驱动电路的模块器件和大功率换能器，因此，存在 设备耗电大和成本高昂的问题，而且它只能放置在固定场所使用，不能随意携带到其它地 方并使用，例如，出差在外时的外宿环境下使用。而且，人类的睡眠过程并不仅局限在床上，如爬在桌子上或在普通靠椅上都能获得短暂的睡眠休息，又如，午休睡眠或座车中的睡眠， 而体感音乐设备则不能满足在上述环境下的应用需要。此外，在人类的认知感官体系中，皮肤的触觉剌激也能获得注意力转移和舒适感以及愉悦感，原因是触觉感受器是直接接触外部物体对象的器官，在接触的过程中，触觉感 受器接收来自对象的实体的、表面构成的、可以通过力的作用传递的反馈信息(皮肤中的 冷、热感受器同时可以接收对象的温度信息)，如表面粗糙度、表面张力、表面质感、表面 震动等等信息，经过换能过程转换成生物电信号后，由对应的神经系统传输到大脑的相应 区域，最终形成柔软、坚硬、光滑、粗糙、细腻、弹性、蠕动、颤动等感觉。而且，触觉类似于听 觉同样能够给人类带来情绪方面的变化剌激，例如，皮肤接触到冰冷、温度过高、坚硬、粗糙 的物体时，触觉感受器就会把不愉快的信息传到大脑，人体随即作出相应的反应，如本能地 避开或回避继续接触，如果被迫继续接受这种不舒服的触觉接触，就会产生令人烦燥的情 绪反应。反之，当你用手触摸一个暖和柔软的物体，触觉感受器就会把愉快的触觉信息传到 大脑，人体随即作出相应的反应，于是手继续愉快地触摸这个物体，同样，当一个暖和柔软 的物体主动轻柔抚摸你的皮肤，触觉感受器就会把愉快的触觉信息传到大脑，让人产生舒 适感和愉悦感。而且，在我国的一些地区(特别是川渝地区)，早已形成并流传多年至今通过皮肤 触觉剌激为客户提供舒适感和愉悦感服务的商品化服务案例，具体而言，在上述地区的一 些茶馆或露天休闲场所，有专业人员给客户提供掏耳朵(清理耳耵聍)和外耳道触觉剌激 服务的项目，其过程使用一种柔软绒毛刷通过专业的操作手法反复剌激客户的外耳道，让 客户尽情享受绒毛刷抚摸外耳道带来的舒适感和愉悦感，并形成按作业时间收费的商品化 服务模式。其实，通过柔软绒毛刷对人体外耳道的触觉剌激而产生舒适感和愉悦感的机理与 对迷走神经的剌激有关，原因是人体的耳廓耳甲区和外耳道内分布有人体仅有呈现于体表 层的迷走神经分支，而且，耳支的迷走神经还是由对触觉敏感的一般躯体感觉纤维组成，所 以通过柔软的绒毛刷对外耳道的一般躯体感觉纤维的轻柔抚摸剌激就能产生令人舒适感 觉效果。但是，依靠人工的外耳道剌激服务存在成本高和不能随时随地享受这类服务的难 题，在大庭广众面前享受这类服务也有失雅观，而且，一个人操作的人工服务还不能做到对 客户的两只耳道的同时剌激，因此，其剌激效果不能发挥到最佳状态。
发明内容
因此，鉴于所述体感音乐技术方案存在成本高昂和不便于携带使用的不足，和人 工外耳道触觉剌激服务存在服务成本高和不便获取服务以及不能同时对双外耳道剌激以 至于不能获得最佳剌激效果的问题，本发明的目的在于提供一种低成本和便于携带，能够 同时实现双外耳道剌激并融合听觉和触觉两方面的迷走神经剌激效果的助眠装置。本发明的第一个方面是提供一种助眠装置，其结构包括执行单元，所述执行单元包括壳体，所述壳体被配置为佩戴在用户的耳廓上推 杆绒毛刷，所述推杆绒毛刷为一端固定有柔软绒毛刷并且凸出所述壳体与用户的耳廓接触 面大致中央的部位，其另一端延伸固定联接至所述壳体内部，并且，当所述壳体佩戴在用户 的耳廓上时，所述推杆绒毛刷的绒毛刷部份插入用户的外耳道内；致动器，所述致动器与所述推杆绒毛刷固定联接，并被配置为以多种触觉模式驱动所述推杆绒毛刷运动杨声器，所 述杨声器安置于所述壳体内部并被配置为以左声道或右声道方式呈现助眠音频数据。 佩戴单元，所述佩戴单元被配置为将一只包含所述左声道杨声器的所述执行单元 固定佩戴在用户的左耳廓上，和将另一只包含所述右声道杨声器的所述执行单元佩戴在用 户的右耳廓上。操作单元，所述操作单元包括输入开关，所述输入开关被配置为控制输出所述触 觉模式和所述听觉模式的控制指令显示器，所述显示器被配置为显示所述输入开关的操
作fe息。控制单元，所述控制单元包括=Flash存储器，所述Flash存储器被配置为存储所 述助眠音频数据；触觉驱动器，所述触觉驱动器被配置为驱动所述致动器动作；音频处理 器，所述音频处理器被配置为驱动所述杨声器呈现所述助眠音频数据；控制器，所述控制器 被配置为依据所述控制指令控制所述致动器动作和控制所述音频处理器驱动所述杨声器 呈现所述助眠音频数据。这样一来，用户可将包括左右声道的执行单元分另佩戴在自己的左耳廓和右耳廓 上，通过输入开关选择不同的触觉模式和助眠音乐，就能通过触觉和听觉方式获得助眠所 需的注意力转移和舒适感以及愉悦感剌激，而且，本发明以双耳头戴耳机装置的结构形式 存在，能够对用户的两只耳道同时产生剌激，其剌激效果得到了更进一步的增强。虽然，对皮肤的触觉剌激获得舒适感和愉悦感的方法并仅不局限于对耳道的皮肤 剌激，对人体其它部位的皮肤剌激也能得到一定的剌激效果，但由于人体迷走神经的剌激 更能直接影响到人的情绪，即与人体的情绪反应有更密切的关系并更有利于助眠，所以，本 发明通过柔软的绒毛刷通过人体耳道的迷走神经的直接剌激，能够获得比其它外界物理剌 激源(如音乐、体感、或其它方式的触觉剌激等)更好的助眠剌激效果。当然，也可以对分 布于耳廓被面耳甲区迷走神经实施触觉剌激，但因人体的外耳道内具有丰富的绒毛组织， 通过柔软的绒毛刷对外耳道的温柔抚摸剌激会因丰富的外耳道绒毛具有更敏感的剌激信 号传导特性而使得剌激效果更佳，而且，对外耳道的触觉剌激也更容易找到准确的剌激点， 为此，采用对人体外耳道的触觉剌激助眠则更为适合于本发明。而且，本发明以双耳头戴耳机装置的结构形式对外耳道皮肤触觉剌激方式还带来 在各种非卧床方式睡眠情况下都能使用的优点，例如，爬在办公室桌子上或座在普通靠椅 上的短暂午休使用，以及行车中座椅中的休息使用等。另外，以双耳头戴耳机装置的结构形 式在使用时还能够在一定成度上起到屏蔽外界声音干扰的作用，或者，更高级的应用还可 增加主动式降噪技术措施，使本发明的防噪声效果更好，有利于给使用者创造更好的睡眠 环境。另外，本发明以双耳头戴耳机装置的结构形式和双声道呈助眠音频数据的方式还 带来良好的听觉助眠剌激效果，这得益于双声道音响固有的现场感再现特性。而且，存储助 眠音频数据的存储器采用了可读写的Flash存储器，方便对助眠音频数据的更新。从安全使用方面考虑，头戴耳机装置的结构形式和对耳道皮肤触觉剌激方式能够 保证所述绒毛刷在人体外耳道内处在安全的活动范围之内而不会伤及耳膜，这得益于所述 壳体在人体耳廓上所起到的限位作用，为此，只要所述推杆绒毛刷的推杆长度和运动行程 处在安全距离(使绒毛刷不伤及耳膜的距离)范围之内就能保证安全地使用。
本发明的第二个方面是在上述第一个方面的助眠装置中，所述推杆绒毛刷中的推 杆由受力变形弯曲和非受力自动恢复原状的材料构成。这样一来，当所述壳体佩戴在用户的耳廓上时，使用过程中即使发生一定的位置 偏差或因人体耳道的本身的非直线性，也能使插入用户耳道的绒毛刷因推杆因具有弹性顺 势变形弯而顺利运动，并保证绒毛刷对耳道皮肤产生舒适的触觉剌激效果。本发明的第三个方面是在上述第二个方面的助眠装置中，所述推杆绒毛刷与所述致动器为可装卸固定联接。这样一来，在不使用时，可以将推杆绒毛刷从致动器上卸下，便于本发明助眠装置 的携带和对绒毛刷进行更换或清洁处理。本发明的第四个方面是在上述第一个方面的助眠装置中，所述致动器被配置为驱 动所述推杆绒毛刷沿推杆中心轴方向的往复运动或环绕推杆中心轴正反方向的转动和摆 动以及颤动运动中的任何一种运动模式组成。这样一来，绒毛刷的多种运动模式在用户的耳道内就会形成多样化的触觉模式， 以满足不同用户的触觉剌激需要，例如，有的用户喜欢绒毛刷在耳道内往复运动所获得的 舒适感和愉悦感，另一些用户喜欢绒毛刷在耳道内转动带来的舒适感和愉悦感剌激，或者， 让绒毛刷在往复运动的同时混合转动或摆动的动作模式，形成更多的触觉剌激模式，让用 户有更多的选择机会。本发明的第五上方面是在上述第一个方面的助眠装置中，所述控制器被配置为通 过有线通讯和红外线通讯以及射频通讯中的任何一种通讯链路响应所述输入开关输入的 控制指令。这样一来，虽然产生触觉和听觉剌激的装置部分佩戴在用户的头上(用户自己看 不到)，但可以将操作单元放在用户的手上让其自己操作，而且，为便于操作，操作单元发出 的控制指令可通过有线或无线(红外线或射频)中任何一种方式传送到头戴部分的装置 中。本发明的第六个方面是在上述第一个方面的助眠装置中，其中所述显示器由显示 文字或图像的液晶显示器(IXD)或发光二级管(LED)显示器中的任合一种显示器组成。这样一来，触觉模式和听觉模式的选择和操作就会变得清晰和方便，简单和选择 项目少的操作，可使用发光二极管(LED指示灯)，比如，在每一选择项目上设置一个LED指 示灯，通过对应的输入开关选择该项目(触觉模式或听觉模式)时，其LED指示灯会点亮， 或者，多个所述输入开关共同使用一个指示工作状态的LED指示灯，每一个输入开关被配 置为一个预先设定的操作项目，每按下一个输入开关的按键时，工作状态指示灯会发亮指 示控制指令发送情况，便于直观明了的操作习惯，而对于更多操作选择项目或需要更多文 字信息注释的选择项目，则可使用液晶显示器(LCD显示器)显示所需信息，以满足不同的 应用需求。本发明的第七个方面是在上述第一个方面的助眠装置中，其中所述音频联接器由 标准3. 5mm双声道音频插头和音频线组成。这样一来，本发明的助眠耳机装置除了助眠应用外，在关闭触觉剌激功能(例如 取出所述推杆绒毛刷和关闭所述致动器)的情况下还可当作普通的双声道耳机使用，作为 其它大多数采用标准3. 5mm插座输出的音频输出设备(如CD、iPod或MP3)的音频呈现耳机使用。本发明的第八个方面是在上述第一个方面的助眠装置中，其中所述佩戴单元在将 所述壳体佩戴有用户耳廓上时形成一 U型形状带弹性收缩力的头箍或颈箍。这样一来，用户在使用本发明的助眠装置时，利用U型弹性头箍或颈箍的弹性夹 持力使所述壳体对耳廓或耳廓外围皮肤形成一定的压力而使其具有良好的佩戴稳定性，而 且，在不使用状态下可将所述U型弹性头箍或颈箍折叠或变形弯曲，进一步缩小其体积以 便于收纳和携带。
图1为本发明实施例一的整体构造的示意性立体图；图2为本发明实施例一的佩戴状态1的示意性侧视图；图3为本发明实施例一的佩戴状态2的示意性剖视顶视图；图4为本发明实施例一的电路各部位功能的方框示意图；图5为本发明实施例二的整体构造的示意性立体图；图6为本发明实施例二的电路各部位功能的方框示意图。
具体实施例方式参考附图详细描述本发明的优选实施例，为了避免模糊本发明的主题，省略了对 本领域公知的结构或处理的详细描述。此外，虽然参考特定实施例详细描述了发明，应当理 解在功能上同等的变化落在本发明的保护范围之内。以下，参照附图对本发明的实施例一予以说明。根据图1所示，壳体138L和壳体 138R通过佩戴单元320联接构成头戴耳机装置(以下简称耳机装置)的整体结构，其中， 佩戴单元320由联接支臂(324L、324R)、下支臂(322L、322R)、调节杆(323L、323R)、上支臂 (321L、321R)和铰链(325L、325R、326)共同组成，耳机装置佩戴在用户头上的状态下，由树 脂塑料或金属材质构成的佩戴单元320呈现为U型形状并形成如图示P1和P2方向的弹 性压力，使壳体138L和壳体138R分别对接触的用户左耳廓和右耳廓面形成一定的压力而 使其处于稳定的佩戴状态，另外，为让不同头部大小的用户都能佩戴耳机装置，调节杆323L 和323R可分别在下支臂322L和322R内滑动带动佩戴单元320的整体周长调节。而在不 使用的状态下，通过人为将壳体138L和壳体138R分别向图示箭头D5和D6所示方向弯曲 折叠，同时，上支臂321L和321R分别向图示箭头D7和D8方向弯曲折叠，进一步收缩整个 耳机装置的体积，便于收纳和携带。为实现听觉和触觉的同时剌激结果，在壳体138L内配置有致动器131L和杨声器 132L，由于壳体138L比壳体3138R除了固定联接有驱动电缆153外，其它配置和结构以及 佩戴方法均与壳体138R相同，为此，以下对壳体138L的配置和结构以及配戴方法的描述等 同于对壳体138R的配置和结构以及配戴方法描述。而且，壳体138L与用户左耳廓的接触面 137L大致中央的位置设置有致动器131L的动力输出联接器133L，其被配置为与推杆绒毛 刷134L的联接端固定联接，而推杆绒毛刷134L的另一端固定有由柔软毛织物构成的绒毛 刷135L，其联接端与联接器133L的联接方式为可拆卸的固定联接，例如，将联接器133L制 造成带内螺牙的螺母，推杆绒毛刷134L的联接端制造成与之建立配套螺牙的螺杆，使用过程方便将推杆绒毛刷134L与致动器联接器133L通过螺钉套入螺母的方式进行固定联接或 拆卸。或者，也可以使用一种磁性带卡槽的联接方式，例如，将联接器133L制造成具有带永 久磁性(或被磁吸的材料)和非圆形凹槽的结构，推杆毛绒刷134L的联接端被制造成被磁 吸的材料(或具有永久磁性)并与联接器133L的非圆形凹槽配套卡合的形状，这样一来， 更有利于将推杆绒毛刷134L的联接端放入联接器133L的非圆形凹槽内实现快速安装，反 之，也可以快速拆卸。另外，为将杨声器132L发出的声音传导至用户的耳内，在接触面137L大致中央的 部位另设置有多个出音孔136L。致动器131L被配置为驱动推杆绒毛刷134L执行多种运动模式，以实现对用户外 耳道的多种模式的触觉剌激，包括沿推杆绒毛刷134L的中轴线Z方向的往复运动模式，即 图示箭头D1和D2所指的方向的往复运动，或者，环绕中轴线Z正反方向的转动运动，包括 环绕中轴线Z旋转或小角度之间的往复摆动，即图示箭头D3和D4所指的方向的旋转或小 角度之间的往复摆动，或者，形成以让绒毛刷135L颤动的运动模式，即图示垂直于Z轴平面 任意方向的颤动或抖动，而且，所述的运动模式都属公知的通用技术，即，通过电机和配合 驱动的机械装置易于实现。如图2示意了通过上支臂321L、下支臂322L、调节杆323L、联接支臂324L和铰链 (321L、325L)将壳体138L佩戴在用户头部600左耳廓601L上的佩戴状态，此时，可通过调 节杆323L的调节作用适应不同用户头部600的尺寸大小佩戴。图3为图2中的AB剖面的从顶部向下看的剖视图，示出了图2佩戴状态的推杆绒 毛刷134L插入用户600的左耳外耳道602L内的状态。由于外耳道602L呈现非直线特性， 并且，接触面137L与左耳廓601L和左面颊604L间接经软质衬垫139L接触后也呈现非平面 和非固定位置的接触状态，即，联接器133L与外耳道602L的相对位置和角度发生不确定性 变化状态，致使推杆绒毛刷134L与外耳道602L形成非固定的插入角度，为此，推杆绒毛刷 134L的推杆由受力变形材料(如弹性钢丝或其它弹性材料)制成，并在非受力的状态下自 动恢复到原始状态，使绒毛刷135L能够顺应外耳道602L的位置变化和运动行程的非线性 而正常运动，并始终对外耳道602L皮肤产生柔和的剌激效果。此外，多个出音孔136L处在 外耳道602L 口端的周围位置，从而能够将杨声器132L发出的声音有效地传递到耳膜603L， 实现听觉剌激。在安全使用方面，接触面137L与左耳廓601L和左面颊604L的接触能够有效防止 推杆绒毛刷134L过深地触及到耳膜603L，为此，只要保证绒毛刷315L在外耳道602L内始 终处在安全的活动区域距内就能保证本发明的安全使用。回到图1，驱动致动器(131L、131R)实现触觉剌激和杨声器(132L、132R)实现 听觉剌激的驱动信号来自于控制盒330，其由壳体331、控制单元120、电池170、输入开关 111(A F)、IXD显示器112、致动器插座142、音频插座152和通讯接口 160共同组成，其 中，四个输入开关111 (C F)分别以四个方向键依据LCD显示器112的菜单式信息进行操 作，输入开关111A被配置为“确定”功能开关，输入开关111B被配置为“取消”功能开关， 为此，用户可通过输入开关111 (A F)的不同组合控制选择所需的触觉模式和呈现不同的 助眠音频数据。输入开关111 (A F)的组合选择和控制据经控制单元120处理后形成触觉驱动信号和音频驱动信号，并由致动器插座142和音频插座152输出，再经插入致动器插座142的致动器联接器141和插入音频插座152的音频联接器151经电缆153分别传送到致动器 (131LU31R)和杨声器(132L、132R)，由致动器(131L、131R)依据触觉驱动信号动作对人体 的耳道产生触觉剌激，同时，由杨声器(132L、132R)依据音频驱动信号呈现声音对用户产 生听觉剌激，实现触觉和听觉的双重剌激效果，而且，还可通过通讯插座160对助眠音频数 据进行更新。此外，由佩戴单元320和壳体(138L、138R)构成的耳机装置还可作为双声道耳机 使用，为此，音频联接器151的插头被配置为3. 5mm的双声道音频插头，方便接入其它具有 通用音频输出接口的如PC、MP3或CD等设备使用，同时，在接入其它音频输出设备使用时， 可将推杆绒毛刷(134L、134R)从联接器(133L、133R)上卸下。以下根据图4的电路功能方框示意图对本发明特定实施例一的各电路部位功能 进一步说明。控制单元120包括有控制器121、程序存储器122、触觉驱动器123、音频处理器 124和Flash存储器125，其中，Flash存储器124预先存储助眠音频数据，其助眠音频数据 可通过通讯接口(插座)160进行更新。另外，操作单元110包括有输入开关阵列111 (A F)和显示操作信息的IXD显示器112，其中，输入开关阵列111(A F)用于操作控制，例如， 选择和控制触觉模式和呈现所选定的助眠音频数据，其过程依据LCD显示器所显示的信息 配合操作，而IXD显示器112所显示的信息由控制器121驱动和控制。控制器121根据输入开关阵列111 (A F)输入的设置 控制信息分别控制触觉 驱动器123和音频处理器124输出触觉驱动信号和音频驱动信号，其中，音频驱动信号的 音频信号源来自于Flash存储器预先存储的助眠音频数据，经致动器插座142和音频插座 152以及与之联接的致动器联接器141和音频联接器151将上述触觉驱动信号和音频驱动 信号分别传送至左耳执行单元130L和右耳执行单元130R，而左耳执行单元130L中的致动 器131L和右耳执行单元130R中的致动器131R依据触觉驱动信号执行动作，同时，左耳执 行单元130L中的杨声器132L和右耳执行单元130R中的杨声器132R呈现所述的音频驱动 信号，并且，为获得较好的音频声音呈现效果，杨声器132L被配置为呈现左声道的音频驱 动信号，杨声器132R被配置为呈现右声道的音频驱动信号，而电池170则被配置为向输入 单元110、控制单元120、致动器131L和致动器131R提供电能支持。为减少或避免致动器联接器151和音频联接器151以及配套的电缆线153带来使 用不便的问题，本发明实施例二提供了一种通过射频遥控操作的助眠装置，如图5所示，在 配戴单元320的中央部位设置有接收射频控制信号并执行触觉驱动信号和音频驱动信号 输出的射频接收控制盒328，所述射频接收控制盒328包括有控制单元120、射频通讯模块 180,LED指示灯190、通讯插座160和电池170，其中，射频通讯模块180负责接收触觉控制 信号和音频控制信号，控制单元120依据射频通讯模块180接收的触觉控制信号的音频控 制信号产生触觉驱动信号和音频驱动信号，通过未图示的电缆将触觉驱动信号和音频驱动 信号分别传送至执行单元130L和130R，并且，控制单元120中的助眠音频数据可通过数据 插座160进行更新，而电池170被配置为向控制单元120、射频通讯模块180和LED指示灯 190提供电力支持。本实施例中将控制单元120、射频通讯模块180、IXD显示器112、通讯插座160和 电池170都以安置在射频接收控制盒328中为例，也可以根据应用需要将上述器件分别安置在壳体138L和138R中，或安置在其它地方。其中，射频接收控制盒328所接收的触觉控 制信号和音频控制信号来自于射频遥控盒110，所述射频遥控盒110由壳体117、射频通讯 模块113、控制器114、程序存储器115、输入开关阵列111(A F)、IXD显示器112和电池 116共同组成，其中，四个输入开关111 (C F)被配置用于选择操作IXD显示器112的菜单 信息，即，选择和设置触觉模式和音频呈现模式，而IXD显示器112由控制器114驱动和控 制，另外，输入开关111A被配置为“确定”功能的发射开关，输入开关111B被配置为“取消” 功能开关，按下输入开关111A，控制器114将输入开关111 (C F)操作信息转换成控制指 令，并进一步控制射频通讯模块113将触觉控制指令和音频控制指令发射出去，其中，电池 116被配置为为射频通讯模块113发射控制指令提供电力支持，同时，还为控制器114、程序 存储器115和IXD显示器112提供电力支持。本实施例虽然采用了 IXD显示器112来指示射频遥控盒110的工作状态和设置状 态，同样，也可以根据实际应用需要采用LED指示灯来简明直观地指示其工作状态，例如， 与大多数电视机遥控器那样，通过设置多个输入开关，让每一个输入开关定义一个设置信 息或控制信息，其LED指示灯只用于指示控制信息的发送状态。而且，本实施例通过射频通 讯模块113和180发送和接收触觉控制指令和音频控制指令，取代有线电缆115使用不便 的问题，其实，也可根据需要采用更低成本的红外线通讯器件来取代有线方式的控制信号 传输，例如，使用红外线收发二极管和与之配套的通讯模块实现触觉控制指令和音频控制 指令的传输。由佩戴单元320和壳体138L和壳体138R共同构成并具备无线接收控制信号的耳 机结构装置同样可作为普通的耳机使用，为此，在壳体138L上设置有一音频插座143，其通 过未图示的电缆与执行单元(130L、130R)中的杨声器(132L、132R)实现电气联接，通过音 频联接器151和与之配套的电缆153就能方便与其它音频输出设备配合使用。图6的电路功能方框图进一步地说明了本发明特定实施例二电路各部位的功能 和作用。在射频遥控器单元110中，包括有射频通讯模块113、控制器114、程序存储器115、 输入开关阵列111(A F)、IXD显示器112和电池116，其中，输入开关111 (A F)被配置 为设置和控制发射触觉控制指令和音频控制指令，其依据LCD显示器112的信息显示进行 操作，同时，由控制器114对IXD显示器112进行驱动和控制，此外，控制器114依据输入开 关阵列111 (A F)操作输入的信息经应用程序转换成触觉控制指令和音频控制指令，并控 制射频通讯模块113将上述控制指令发射出去。射频通讯模块180将接收到的触觉控制指令和音频控制指令发送到控制单元120 中的控制器121，由其根据触觉控制指令和音频控制指令控制触觉驱动器123输出触觉驱 动信号，同时，根据音频控制指令控制音频处理器124处理Flash存储器125中所选择的助 眠音频数据并形成音频驱动信号输出，而由触觉驱动器123输出的触觉驱动信号被传送到 致动器131L和致动器131R并使其动作，而音频处理器124输出的左声道音频驱动信号被 传送至左声道杨声器132L以左声道呈现助眠音频数据，同时，音频处理器124输出的右声 道音频驱动信号被传送至右声道杨声器132以右声道呈现助眠音频数据。其中，电池170被配置为向控制单元120、射频通讯模块180、LED指示灯190和致 动器(131L、131R)提供电力支持。而LED指示灯190被配置为指示接收射频数据状态和显 示电池170的电压状态，例如，当电池电能不足时通过闪烁提醒用户更换电池170或允电。
以上，按照本实施的描述，由于本发明的助眠装置具有以下功能，S卩通过对与人 体情绪紧密相关联的外耳道迷走神经的触觉剌激，使用户能够得到有效的情绪安抚，同时， 由于能够同时对人体的两只耳道进行剌激，比人工的触觉剌激服务有更好的剌激效果，成 本更低并便于使用，人的感觉神经会因更多的触觉剌激而变得更活跃和更敏感，有利于身 体健康。而且，加上助眠音乐的双重剌激，其小而巧的助眠装置能够让使用者得到了更有效 的助眠帮助。
权利要求
一种助眠装置，其特征在于，包括执行单元，所述执行单元包括壳体，所述壳体被配置为佩戴在用户的耳廓上推杆绒毛刷，所述推杆绒毛刷为一端固定有柔软绒毛刷并且凸出所述壳体与用户的耳廓接触面大致中央的部位，其另一端延伸固定联接至所述壳体内部，并且，当所述壳体佩戴在用户的耳廓上时，所述推杆绒毛刷的绒毛刷部份插入用户的外耳道内；致动器，所述致动器与所述推杆绒毛刷固定联接，并被配置为以多种触觉模式驱动所述推杆绒毛刷运动杨声器，所述杨声器安置于所述壳体内部并被配置为以左声道或右声道方式呈现助眠音频数据。佩戴单元，所述佩戴单元被配置为将一只包含所述左声道杨声器的所述执行单元固定佩戴在用户的左耳廓上，和将另一只包含所述右声道杨声器的所述执行单元佩戴在用户的右耳廓上。操作单元，所述操作单元包括输入开关，所述输入开关被配置为控制输出所述触觉模式和所述听觉模式的控制指令显示器，所述显示器被配置为显示所述输入开关的操作信息。控制单元，所述控制单元包括Flash存储器，所述Flash存储器被配置为存储所述助眠音频数据；触觉驱动器，所述触觉驱动器被配置为驱动所述致动器动作；音频处理器，所述音频处理器被配置为驱动所述杨声器呈现所述助眠音频数据；控制器，所述控制器被配置为依据所述控制指令控制所述致动器动作和控制所述音频处理器驱动所述杨声器呈现所述助眠音频数据。音频联接器，所述音频联接器被配置为将所述杨声器联接到所述控制单元或其它音频输出设备。
2.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述推杆绒毛刷的推杆由受力 变形弯曲和非受力自动恢复原状的材料构成。
3.根据权利要求2所述的推杆绒毛刷，其特征在于，其中所述推杆绒毛刷与所述致动 器为可装卸固定联接。
4.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述致动器被配置为驱动所述 推杆绒毛刷沿推杆中心轴方向的往复运动或环绕所述推杆中心轴正反方向的转动和摆动 以及颤动运动中的任何一种运动模式组成。
5.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述控制器被配置为通过有线 通讯和红外线通讯以及射频通讯中的任何一种通讯链路响应所述输入开关输入的控制指 令。
6.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述显示器由显示文字或图像 的液晶显示器(LCD)或发光二级管(LED)显示器中的任合一种显示器组成。
7.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述音频联接器由标准3.5mm双 声道音频插头和音频线组成。
8.根据权利要求1所述的助眠装置，其特征在于，其中所述佩戴单元在将所述壳体佩 戴有用户耳廓上时形成一U型形状带弹性收缩力的头箍或颈箍。
全文摘要
本发明涉及助眠装置，特指一种以触觉方式和听觉方式双重剌激作用的助眠装置，其由执行单元、配戴单元、操作单元和控制单元共同组成，其中，执行单元以头戴耳机的形式被用户佩戴，通过手动操作将选择所需的触觉模式和听觉模式，通过执行单元对用户实施触觉和听觉助眠剌激并让其获得助眠所需的注意力转移和舒适感以及愉悦感，对睡眠障碍者实施有效帮助。
文档编号A61M21/02GK101797415SQ20101011166
公开日2010年8月11日 申请日期2010年2月22日 优先权日2010年2月22日
发明者曾超宁 申请人:曾超宁