一种远红外光保健枕的制作方法

本实用新型涉及枕头的技术领域，特别涉及一种远红外光保健枕。

背景技术：

枕头，通常是指人睡觉时垫在头下并具有一定柔软度的物品。从现代医学研究上认识，人体的脊柱，从正面看是一条直线，但侧面看是具有四个生理弯曲的曲线，为了保护颈部的正常生理弯曲，维持人们睡眠时正常的生理活动，人们睡眠时必须采用枕头。因此，枕头成为了人们日常生活中必不可少的生活用品。

然而，随着人们生活压力的增大，人们的精神状态和身体状态越来越容易处于不健康的状态，如经常颈部疲劳酸痛或用脑过渡而导致精神疲倦。所以，为了更好的恢复到正常的生活状态，人们对睡眠质量的要求越来越高。目前，市面上与睡眠息息相关的枕头大多功能单一，仅仅能满足人们简单的生理需求，无法进一步带来更多的有益功效。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种远红外光保健枕，其具备远红外光功能，并可通过远红外光的发光发热特性，有效缓解使用者的精神压力和身体不适状态。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种远红外光保健枕，包括枕芯和枕套，所述枕芯的上表面设置有若干根LED柔性灯带，枕芯的内部设置有驱动电路板，枕芯的侧方设置有电源接口，所述驱动电路板分别连接LED柔性灯带和电源接口，所述枕套外套在枕芯上，且枕套上设置有用于露出LED柔性灯带的第一镂空口和用于露出电源接口的第二镂空口，所述LED柔性灯带为远红外光LED柔性灯带。

所述的远红外光保健枕中，所述第一镂空口处设置有透明防护膜，且透明防护膜的表面为磨砂面。

所述的远红外光保健枕中，所述透明防护膜上设置有与LED柔性灯带的LED灯珠对应的多个圆弧形凸起。

所述的远红外光保健枕中，所述枕芯上设置有用于托放颈部的第一支撑部和第二支撑部、以及用于托放头部的弧面凹槽，第一支撑部和第二支撑部分别位于弧面凹槽的两侧，且第一支撑部和第二支撑部的形状尺寸不同。

所述的远红外光保健枕中，所述远红外光保健枕还包括电源适配器，所述电源适配器包括外壳、插头、连接线和设置在外壳内的内置电路板，插头固定在外壳的底部、并连接内置电路板的输入端，内置电路板的输出端连接连接线的一端，连接线的另一端连接电源接口。

所述的远红外光保健枕中，所述内置电路板上设置有电源输入电路，所述电源输入电路包括交流输入接口、保险丝、压敏电阻、第一共模电感、第二共模电感、变压器和整流桥，保险丝的一端连接交流输入接口的火线端，保险丝的另一端连接压敏电阻的一端和第一共模电感的第一端，压敏电阻的另一端连接交流输入接口的零线端和第一共模电感的第二端，第一共模电感的第三端连接第二共模电阻的第一端，第一共模电感的第四端连接第二共模电感的第二端，第二共模电感的第三端和第二共模电感的第四端均连接变压器的输入端，变压器的输出端连接整流桥的交流输入端，整流桥的直流输出端连接电源接口。

所述的远红外光保健枕中，所述驱动电路板上设置有LED驱动电路，所述LED驱动电路包括保护电路、控制开关电路、LED模组接口和调光电路，所述电源接口向LED驱动电路输入直流电后，经过保护电路和控制开关电路对与LED模组接口连接的LED柔性灯带进行软启动，并通过调光电路对LED柔性灯带的功率进行调节。

所述的远红外光保健枕中，所述保护电路包括第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一电容，第一电阻的一端分别连接电源接口、LED模组接口和调光电路，第一电阻的另一端分别连接控制开关电路和第一二极管的输入端，第一二极管的输出端分别连接第一电容的一端和第二电阻的一端，第一电容的另一端接地，第二电阻的另一端接地。

所述的远红外光保健枕中，所述控制开关电路包括第一MOS管和源极电阻，第一MOS管的源极连接源极电阻的一端，源极电阻的另一端接地，第一MOS管的栅极分别连接第一电阻的另一端和第一二极管的输入端，第一MOS管的漏极分别连接LED模组接口和调光电路。

所述的远红外光保健枕中，所述调光电路包括计时芯片、第二MOS管、第二电容、第三电容、第四电容、第三电阻、第四电阻、第二二极管、第三二极管和电位器，第二MOS管的漏极分别连接LED模组接口和第一MOS管的漏极，第二MOS管的源极接地，第二MOS管的栅极连接第三电阻的一端，第三电阻的另一端连接计时芯片的第三端，计时芯片的第一端接地，计时芯片的第二端分别连接计时芯片的第六端、第二电容的第一端和电位器的调节端，计时芯片的第四端分别连接计时芯片的第八端、第四电阻的一端、LED模组接口、第一电阻的一端和第三电容的一端，第三电容的另一端接地，计时芯片的第五端连接第四电容的一端，第四电容的另一端接地，计时芯片的第七端分别连接第四电阻的另一端、第二二极管的输入端和第三二极管的输出端，第二二极管的输出端连接电位器的第一引出端，第三二极管的输入端连接电位器的第二引出端。

相较于现有技术，本实用新型提供的远红外光保健枕，其包括枕芯和枕套，所述枕芯的上表面设置有若干根LED柔性灯带，枕芯的内部设置有驱动电路板，枕芯的侧方设置有电源接口，所述驱动电路板分别连接LED柔性灯带和电源接口，所述枕套外套在枕芯上，且枕套上设置有用于露出LED柔性灯带的第一镂空口和用于露出电源接口的第二镂空口，所述LED柔性灯带为远红外光LED柔性灯带。本实用新型中的远红外光保健枕具备远红外光功能，可通过远红外光的发光发热特性，有效缓解使用者的精神压力和身体不适状态。

附图说明

图1为本实用新型提供的远红外光保健枕的较佳实施例的结构示意图。

图2为本实用新型提供的远红外光保健枕的较佳实施例的爆炸结构示意图。

图3为本实用新型提供的远红外光保健枕中保护膜的较佳实施例的结构示意图。

图4为本实用新型提供的远红外光保健枕中LED驱动电路的结构框图。

图5为本实用新型提供的远红外光保健枕中电源输入电路和LED驱动电路的较佳实施例的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型提供一种远红外光保健枕，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2，分别为本实用新型提供的远红外光保健枕的结构示意图和爆炸结构示意图，所述远红外光保健枕10包括枕芯20和枕套30，所述枕芯20的上表面设置有若干根LED柔性灯带21，可以平行或交叉设置，也可以根据预先设定的花样设置，枕芯20的内部设置有驱动电路板22，枕芯20的侧方设置有电源接口23，所述驱动电路板22分别连接LED柔性灯带21和电源接口23，所述枕套30外套在枕芯20上，且枕套30上设置有用于露出LED柔性灯带21的第一镂空口31和用于露出电源接口23的第二镂空口32，所述LED柔性灯带21为远红外光LED柔性灯带21。

其中，远红外光LED柔性灯带21发出的远红外光又称为长波红外光，其波长范围从5.6微米至1000微米。当远红外光照射被加热物料时，可使物料吸收远红外光后内部分子和原子“共振”产生热能，以达到加热的目的。经研究可知，在8~14微米波长的远红外线与人体放射的波段相同，因此该波段的远红外线对人体具有良好的加热理疗效果。

当使用所述远红外光保健枕进行睡眠时，可通过LED柔性灯带21发出远红外光，使得枕头具有加热效果。并且，这种加热是一种由内向外散发产生的温热，可使用户的毛细血管扩张，促进血液循环，调节精神状态，从而有效缓解用户的疲劳状态，提高用户的睡眠质量。

在进一步的实施例中，所述第一镂空口31处设置有透明防护膜33。枕套30外套在枕芯20上时，透明防护膜33将贴合LED柔性灯带21，不仅可以避免人体直接接触LED柔性灯带21，还能起到防护作用。同时可将透明防护膜33的表面设置为磨砂面，即对透明防护膜33的表面进行磨砂处理。这样，可使LED柔性灯带21发出的远红外光经过透明防护膜33后产生折射和散射，从而使光线更加均匀、柔和、具备朦胧感，使人感觉舒适不刺眼。

请参阅图3，所述透明防护膜33上设置有与LED柔性灯带21的LED灯珠对应的多个圆弧形凸起331。通过圆弧形凸起331的圆弧结构，可使LED 灯珠发出的红光折射扩散，增大光线射出的角度，提高LED 灯珠发出的光的利用率。并且，圆弧形凸起331可采用弹性透明材料，当用户的头部或颈部接触圆弧形凸起331并与其发生移动摩擦时，能起到按摩作用，缓解颈部的酸痛和头疼。

在更进一步的实施例中，所述枕芯20上设置有用于托放颈部的第一支撑部24和第二支撑部25、以及用于托放头部的弧面凹槽26，第一支撑部24和第二支撑部25分别位于弧面凹槽26的两侧，且第一支撑部24和第二支撑部25的形状尺寸不同。因不同的使用者的颈部和头部的尺寸不同，差异设计的第一支撑部24和第二支撑部25可提高LED保健枕的适用性。例如，脖颈较长的用户可使用尺寸较大的第一支撑部24；脖颈较短的用户则可使用尺寸较小的第二支撑部25，从而使这两类用户的颈部都能贴合保健枕，带来更舒适的支撑效果。

请继续参阅图1和图2，本实施例提供的枕芯20上设置有三根柔性灯带，且其平行排列在枕芯20的表面。在更多的实施例中，柔性灯带的数量、形状以及方位均可进行调整。如将灯带设置为波浪状、折线状或将多根灯带组合形成特定形状的图案，从而提升远红外光保健枕的美观性。

在所述柔性灯带之间的位置还可以设置振动按摩结构，用于方便在使用者需要时进行按摩理疗。另外，为了方便使用者对睡眠的规律控制，还可以根据睡眠规律进行灯带功率的模式调整，当然较好地是，可以设置多种传感器，例如振动传感器和音频传感器，前者可以根据睡眠者的翻动频率调整相应功率，例如在翻动比较频繁的情况下，可以减弱功率，或者在发现睡眠者鼾声较重的情况下，提升光功率。但总体来说，为人体健康，光功率有上限限制。

此外，由于远红外光保健枕在使用过程中处于长时间直接接触人体的状态，且用户可能在使用过程中进入睡眠导致警惕性下降，故对远红外光保健枕的安全性有较高的要求。在本实施例中，为了将高压的交流电输入电路与保健枕的本体分离，所述远红外光保健枕还包括电源适配器40。通过电源适配器40可将220V交流市电转换为适用于LED柔性灯条和驱动电路板22的低压直流电，从而有效解决远红外光保健枕在使用过程中的触电隐患。

请仔细参阅图2，所述电源适配器40包括外壳41、插头42、连接线43（未完全画出）和设置在外壳41内的内置电路板44，插头42与外壳41固定并连接内置电路板44的输入端，内置电路板44的输出端连接连接线43的一端，连接线43的另一端连接电源接口23。

在所述内置电路板44上设置有电源输入电路，在所述驱动电路板22上设置有LED驱动电路，电源输入电路为LED驱动电路提供工作电压。具体的，请参阅图5，为电源输入电路和LED驱动电路的较佳实施例的电路原理图。

所述电源输入电路包括交流输入接口XS1、保险丝F1、压敏电阻Rv、第一共模电感L1、第二共模电感L2、变压器TV和整流桥VD，保险丝F1的一端连接交流输入接口XS1的火线端，保险丝F1的另一端连接压敏电阻Rv的一端和第一共模电感L1的第一端，压敏电阻Rv的另一端连接交流输入接口XS1的零线端和第一共模电感L1的第二端，第一共模电感L1的第三端连接第二共模电阻的第一端，第一共模电感L1的第四端连接第二共模电感L2的第二端，第二共模电感L2的第三端和第二共模电感L2的第四端均连接变压器TV的输入端，变压器TV的输出端连接整流桥VD的交流输入端，整流桥VD的直流输出端连接电源接口23。

其中，交流输入接口XS1与插头42连接，用于输入交流市电。保险丝F1可在通过的电流过大时自动熔断，起到保护电路的作用。压敏电阻Rv的主要作用是防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流造成对电路的损坏。当输入的电源信号的电压瞬间高于某一数值时，压敏电阻Rv的阻值会迅速下降，导通大电流，进而保护后续电路。当输入的电源信号的电压低于压敏电阻Rv时，压敏电阻Rv的阻值极高，近似开路，不会影响后续电路。

第一共模电感L1和第二共模电感L2用于滤除共模干扰，即用于抑制市电电源对LED驱动电路的高频干扰和强电磁场干扰，提高电路的EMC性能。第一共模电感L1的第一端和第二端均为第一共模电感L1的同名端，第一共模电感L1的第三端和第四端均为第一共模电感L1的异名端，第二共模电感L2同理。变压器TV包括初级绕TV1和次级绕组TV2，其匝数比为220/12，即220V的交流市电经过变压器TV和整流桥VD后，最终可输出12V的直流电。

请结合参阅图4和图5，所述LED驱动电路包括保护电路221、控制开关电路222、LED模组接口223和调光电路224，所述电源接口23向LED驱动电路输入直流电后，经过保护电路221和控制开关电路222对与LED模组接口223连接的LED柔性灯带进行软启动，并通过调光电路224对LED柔性灯带的功率进行调节。其中，枕芯上所有LED柔性灯带组成LED模组，LED模组接口223即与所述LED模组连接，实现LED驱动电路对LED模组的连接及控制。

在较佳的实施例中，远红外光保健枕的内部还可设置电池50。此时，通过电源接口23输入直流电给电池50充电后，再通过电池50给LED驱动电路供电，可无需时刻给远红外光保健枕插上电源适配器，方便远红外光保健枕的日常使用。当然，为了获取电池的电量使用情况，还可设置电压检测电路及LED显示屏，从而实现对电池的电量检测及直观显示。

当远红外光保健枕的内部未设置电池时，所述电源接口23分别连接LED模组接口223、调光电路224和保护电路221，所保护电路221还分别连接LED模组接口223、调光电路224和控制开关电路222，所述调光电路224还连接LED模组接口223和控制开关电路222，所述控制开关电路222也与LED模组接口223连接，LED模组接口223最终连接由枕芯上的LED柔性灯带组成的LED模组，从而实现LED驱动电路对LED柔性灯带的发光驱动控制。

在具体的实施例（未设置电池）中，请参阅图5，所述保护电路221包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管D1和第一电容C1，第一电阻R1的一端分别连接电源接口、LED模组接口223和调光电路224，第一电阻R1的另一端分别连接控制开关电路222和第一二极管D1的输入端，第一二极管D1的输出端分别连接第一电容C1的一端和第二电阻R2的一端，第一电容C1的另一端接地，第二电阻R2的另一端接地。

上电时，由第一电阻R1为控制开关电路222的控制输入端提供工作电压，首先通过第一二极管D1对第一电容C1进行充电，在电源刚刚接通的瞬间，第一电容C1两端的内阻很小，其两端的瞬间电压近似为0V，控制开关电路222的控制输入端的电压被拉低而处于截止状态。随着充电时间的增加，第一电容C1两端的电压缓慢上升，并在达到阈值后，使控制开关电路222进入工作状态，其输出端输出电流也缓慢上升，即此时LED模组的电流也随之从零开始缓慢上升，直到设定的电流值，完成软启动过程，从而可以避免电流接入时可能对LED模组造成的大电流冲击。

第二电阻R2为放电电阻，其作用是在断电时立刻将第一电容C1两端存储的电能放电，以便在短时间重新上电时恢复初始状态。第一二极管D1的作用是对第一电容C1两端的电压起到单向隔离，避免在完成软启动后，第一电容C1的电压向控制开关电路222的控制输入端倒灌，造成控制开关电流的反应迟滞。同时，软启动过程需要的时间取决于第一电容C1和第一电阻R1的RC时间常数，可根据实际的需要，选择适当的第一电容C1和第一电阻R1的值。

在具体的实施例中，所述控制开关电路222包括第一MOS管Q1和源极电阻Rs，第一MOS管Q1的源极连接源极电阻Rs的一端，源极电阻Rs的另一端接地，第一MOS管Q1的栅极分别连接第一电阻R1的另一端和第一二极管D1的输入端，第一MOS管Q1的漏极分别连接LED模组接口223和调光电路224。

在更具体的实施例中，所述调光电路224包括计时芯片U1、第二MOS管Q2、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第三电阻R3、第四电阻R4、第二二极管D2、第三二极管D3和电位器R5，第二MOS管Q2的漏极分别连接LED模组接口223和第一MOS管Q1的漏极，第二MOS管Q2的源极接地，第二MOS管Q2的栅极连接第三电阻R3的一端，第三电阻R3的另一端连接计时芯片U1的第三端，计时芯片U1的第一端接地，计时芯片U1的第二端分别连接计时芯片U1的第六端、第二电容C2的第一端和电位器R5的调节端，计时芯片U1的第四端分别连接计时芯片U1的第八端、第四电阻R4的一端、LED模组接口223、第一电阻R1的一端和第三电容C3的一端，第三电容C3的另一端接地，计时芯片U1的第五端连接第四电容C4的一端，第四电容C4的另一端接地，计时芯片U1的第七端分别连接第四电阻R4的另一端、第二二极管D2的输入端和第三二极管D3的输出端，第二二极管D2的输出端连接电位器R5的第一引出端，第三二极管D3的输入端连接电位器R5的第二引出端。

本实施例中计时芯片U1的型号选择为NE555，在其他实施例中也可选择其他类似功能的芯片，本实用新型对此不做赘述。计时芯片U1与第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第四电阻R4、第二二极管D2、第三二极管D3和电位器R5等外围器件组成多谐振荡器。并且，第二二极管D2和第三二极管D3的单向导电性将第二电容C2的充、放电回路分开，通过电位器R5进行调节，可实现占空比可调的多谐振荡器。

第二MOS管Q2为功率MOS管，用于控制驱动LED模组工作；高频直流脉冲信号由NE555及其外围器件组成的多谐振荡器提供，通过改变脉冲信号的占空比，可以调节LED模组的亮度，便于用户选择远红外光保健枕合适的发光发热强度。

因此，本实用新型提供的LED驱动电路，可通过保护电路221和控制开关电路222进行软启动，避免对LED模组产生大电流冲击，提高了LED柔性灯带的寿命。还可通过调光电路224对LED模组的发光强度进行调节，便于用户根据使用环境进行调整。并且， LED驱动电路的整体结构简单、体积小、成本低，便于将LED驱动电路板安装在远红外光保健枕中。此外，LED驱动电路还可包括控制电路和定时电路等等，实现LED模组定时开启/关闭以及按照预设程序进行闪烁等功能。

更佳的，远红外光保健枕还可安装音乐播放单元、震动单元等功能单元，进一步丰富远红外光保健枕的功能，提高用户的使用体验。

综上所述，本实用新型提供的远红外光保健枕，其包括枕芯和枕套，所述枕芯的上表面设置有若干根LED柔性灯带，枕芯的内部设置有驱动电路板，枕芯的侧方设置有电源接口，所述驱动电路板分别连接LED柔性灯带和电源接口，所述枕套外套在枕芯上，且枕套上设置有用于露出LED柔性灯带的第一镂空口和用于露出电源接口的第二镂空口，所述LED柔性灯带为远红外光LED柔性灯带。本实用新型中的远红外光保健枕具备远红外光功能，可通过远红外光的发光发热特性，有效缓解使用者的精神压力和身体不适状态。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。