基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头的制作方法

本实用新型涉及床上用品技术领域，具体是指基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头。

背景技术：

人一生中有1/3的时间是在睡眠中度过的，床上用品的舒适程度决定着睡眠质量。白天我们都是电脑一族，开车一族，低头玩手机一族，白天劳累一天，所以晚上的护颈工作就显得尤为重要，如果我们的枕头设计没有合理的承托作用，那么长期以来颈椎得不到休息及恢复，这就是为什么现在百分之九十的年轻人都患有颈椎问题。

枕头，是一种睡眠工具。一般认为，枕头就是人们为睡眠的舒适而采用的填充物。从现代医学研究上认识，人体的脊柱，从正面看是一条直线，但侧面看是具有三个生理弯曲的曲线，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。正常人的脊椎、颈椎结构是在站立的时候保持的曲线和一致性是最舒适的，当躺下的时候也应该保证同样的状态，但是往往躺下的时候，头枕在枕头上被抬起，颈部悬空大大改变了生理曲线，另外不同的人体结构也不一样，如头的大小不一样，那就需要不同的支撑力，人的肩宽不一样，侧睡的时候要求枕头的高低不一样才能让颈椎平行于脊椎。而不同年龄、体重的人的人体结构不一样，肩宽不一样，不同头的大小，支撑力不一样，枕头的设计也应该是像不同尺寸的衣服一样需要定制才能符合自己颈椎的舒适承托。

市面上现有的枕头有乳胶枕、荞麦枕、记忆棉枕、羽绒枕和化学纤维填充枕，乳胶枕虽然柔软、回弹和支撑力好，但是由于是化学助剂发泡产品，存在化学品安全性，如甲醛超标产生异味的问题，并且结构是密实的，不通气，天气冷的情况下变硬都是不利于睡眠质量的，同时也是不可以水洗和日晒，否则容易老化产生细小的粉尘严重影响呼吸系统；荞麦枕过硬，无法机洗，容易发霉滋生螨虫；记忆棉枕化学气味较重，需要长时间散味；羽绒虽然是天然动物纤维，柔软蓬松，但是存在很多油脂，如果洗绒过程不够彻底，油脂在一定的温湿度条件下产生异味，滋生细菌不够安全，加上容易碎裂产生粉尘导致过敏，同时羽绒因为足够的柔软，所以没有支撑力，因为枕头需要托付头部和颈部是需要支撑力的，同时羽绒的价格高，价格波动大，无法普及；化学纤维填充枕，因为是化学纤维，所以安全性就没有天然纤维安全环保，同时化学纤维如果达到柔软的触感，就很难带来蓬松的效果，导致枕头很密实，头部很难下陷，头部凸起，颈部悬空，违背了人体生理上的自然状态，影响睡眠质量和身体机理的突变，加重人的肩部、颈部曲线变化，长期就是颈椎疼痛病症，另外化学纤维是纤维状，并且是散纤维状，所以水洗容易变形，如结团、分布不均匀、触感变硬等，不便于清洗，因此长时间使用具有一定的卫生隐患。

因此，需要提供一种可以根据不同使用者个体使用需求调节枕头高度，保型性好，且便于整体清洗、养护的枕头。

技术实现要素：

为解决上述现有难题，本实用新型提供了一种根据不同个体脊椎生理结构的需求，可以自行调节枕头高度，让头肩颈支撑力符合人体平衡生物学原理，强化颈部肌肉组织的力量和韧性的基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头。

本实用新型采用的技术方案如下：基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头，包括枕头本体和充放气调节泵，所述枕头本体包括高度调节气囊、舒适填充层和亲肤外包层，所述舒适填充层设于高度调节气囊上方，所述亲肤外包层包裹设于高度调节气囊和舒适填充层外侧，所述高度调节气囊包括底部高度调节区、仰睡区、侧睡区和脖颈延长区，所述仰睡区、侧睡区和脖颈延长区设于底部高度调节区上方，所述侧睡区包括左侧睡区和右侧睡区，所述左侧睡区和右侧睡区分别设于仰睡区两侧，所述侧睡区高度高于仰睡区高度，所述脖颈延长区设于仰睡区和侧睡区前端，所述底部高度调节区、仰睡区、侧睡区和脖颈延长区上均设有气阀，所述充放气调节泵设于高度调节气囊的气阀处，所述充放气调节泵通过气阀与高度调节气囊相连，通过各个充放气调节泵调节高度调节气囊各区域的高度，既满足不同的人群可调节到最佳状态，又满足不同的人不同时段的睡姿，永远保证头部、颈部、肩部和身体的人工生理曲线。

进一步地，所述高度调节气囊为热塑性材料制作的气囊，作为优选地，所述热塑性材料为环保pvc材料热塑膜，所述环保pvc材料热塑膜的熔点是250℃，强度不小于5.0n。

进一步地，所述高度调节气囊的长度和宽度范围为10cm*10cm到100cm*100cm，所述高度调节气囊采用模具热压制作。

进一步地，所述舒适填充层为采用生物基螺旋纤维制作成型的纤维网层，生物基螺旋纤维具有永久的弹性和回复性，柔软、蓬松、手感丰满，吸湿透气性好，可水洗，且不易结团。

进一步地，所述舒适填充层厚度为2-15cm，所述舒适填充层的长度和宽度范围为10cm*10cm到100cm*100cm。

进一步地，所述亲肤外包层为亲肤面料层，作为优选地，所述亲肤面料层为纯棉面料层。

基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头的制作方法，包括以下步骤：

(1)制作高度调节气囊：根据人体睡眠姿势和区域设计高度调节气囊尺寸，然后制作热压模具热压，热压温度是220℃，热压宽度是2毫米，冷却时间为1分钟，制作高度调节气囊，热压结束，进行充气50帕压力24小时试验测试是否漏气，测试合格后安装充放气调节泵；

(2)制作舒适填充层纤维网：将生物基螺旋纤维依次经开松机开松、纤维梳理机梳理、铺网机铺网和烘箱定型之后形成舒适填充层纤维网，然后经裁床裁剪成与高度调节气囊外围尺寸对应的片状，保证片状舒适填充层纤维网的压缩回弹率为95％，柔软度小于2.0；

(3)制作亲肤外包层：采用天然的棉花材料，制作充气层3d结构的面料，经过水洗定型，保持原本棉花颜色，然后将面料剪成两片大小相等的亲肤外包层；

(4)拼接缝合：分别按照顺序把一片亲肤外包层、高度调节气囊、舒适填充层纤维网和一片亲肤外包层依次层叠放起来，用包边机通过缝制的工艺把高度调节气囊、舒适填充层纤维网和亲肤外包层进行包装缝制固定把四周包边缝制成完整的枕头，其中，舒适填充层纤维网和亲肤外包层对应高度调节气囊的气阀位置处预留充放气调节泵通孔。

进一步地，所述生物基螺旋纤维为通过植物淀粉经过生物发酵得到葡萄糖，然后转化成丙二醇，再将液体的丙二醇通过聚合和拉丝工艺加工成螺旋结构的纤维，这样既满足原材料来自于天然的植物，不需要添加任何的化学物品，通过生物技术和物理原理制得，既满足和天然纤维一样的安全性，同时具备柔软的触感又具有完美的蓬松性和回弹支撑性，再经过成型设备二次加工成成型的枕头，不容易散开，这样就可以随意的水洗日晒，达到真正的卫生而且长时间使用不便形状。

本实用新型实现的有益效果：本实用新型基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头，根据人体工学和生理曲线设计分区模型，将高度调节气囊划分为底部高度调节区、仰睡区、侧睡区和脖颈延长区，满足不同个体的睡眠需求，并通过高度调节气囊各个区域充气程度实现枕头本体高度的调节，使头部、颈部和肩部三点都得以支撑，符合人体工学和生理曲线，贴合颈椎生长曲度且具有舒适的承托力；同时，通过生物基制备的生物基螺旋纤维作为填充物形成的舒适填充层，即具备柔软的触感又具有完美的蓬松性和回弹支撑性，且可水洗，安全可靠，便于枕头本体的整体清洗，覆盖所有人的睡姿习惯以及所有人的人体结构，并不是只能满足部分人群，同时操作方面安全。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头的结构示意图；

图2为本实用新型基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头高度调节气囊的结构示意图；

图3为本实用新型基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头高度调节气囊的俯视图；

图4为本实用新型基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头枕头本体的剖视结构示意图。

其中，1、枕头本体，2、充放气调节泵，3、气阀，4、高度调节气囊，5、舒适填充层，6、亲肤外包层，7、底部高度调节区，8、仰睡区，9、侧睡区，10、脖颈延长区，11、左侧睡区，12、右侧睡区。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：如图1～4所示，基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头，包括枕头本体1和充放气调节泵2，所述枕头本体1包括高度调节气囊4、舒适填充层5和亲肤外包层6，所述舒适填充层5设于高度调节气囊4上方，所述亲肤外包层6包裹设于高度调节气囊4和舒适填充层5外侧，所述高度调节气囊4包括底部高度调节区7、仰睡区8、侧睡区9和脖颈延长区10，所述仰睡区8、侧睡区9和脖颈延长区10设于底部高度调节区7上方，所述侧睡区9包括左侧睡区11和右侧睡区12，所述左侧睡区11和右侧睡区12分别设于仰睡区8两侧，所述侧睡区9高度高于仰睡区8高度，所述脖颈延长区10设于仰睡区8和侧睡区9前端，所述底部高度调节区7、侧睡区9和脖颈延长区10上均设有气阀3，所述充放气调节泵2设于高度调节气囊4的气阀3处，所述充放气调节泵2通过气阀3与高度调节气囊4相连，通过充放气调节泵2调节高度调节气囊4的高度，既满足不同的人群可调节到最佳状态，又满足不同的人不同时段的睡姿，永远保证头部、颈部、肩部和身体的生理曲线。

所述高度调节气囊4为热塑性材料制作的气囊，作为优选地，所述热塑性材料为环保pvc材料热塑膜，所述环保pvc材料热塑膜的熔点是250℃，强度不小于5.0n。

作为优选地，所述高度调节气囊4的长度和宽度范围为10cm*10cm到100cm*100cm，所述高度调节气囊4采用模具热压制作。

所述舒适填充层5为采用生物基螺旋纤维制作成型的纤维网层，生物基螺旋纤维具有永久的弹性和回复性，柔软、蓬松、手感丰满，吸湿透气性好，可水洗，且不易结团。

所述生物基螺旋纤维通过植物淀粉经过生物发酵得到葡萄糖，然后转化成丙二醇，再将液体的丙二醇通过聚合和特殊的拉丝工艺加工成螺旋结构类似弹簧结构的纤维。

所述舒适填充层5厚度为2-15cm，所述舒适填充层5的长度和宽度范围为10cm*10cm到100cm*100cm。

所述亲肤外包层6为亲肤面料层，作为优选地，所述亲肤面料层为纯棉面料层。

基于人体力学的高度自由可调式天然柔弹枕头的制作方法，包括以下步骤：

(1)制作高度调节气囊：根据人体睡眠姿势和区域设计高度调节气囊尺寸，高度调节气囊外围尺寸是74cm*48cm，仰睡区外围尺寸为14cm*12cm，侧睡区外围尺寸为30cm*25cm，然后制作热压模具热压，热压温度是220度，热压宽度是2毫米，冷却时间为1分钟，制作高度调节气囊，热压结束，进行充气50帕压力24小时试验测试是否漏气，测试合格后安装充放气调节泵；

(2)制作舒适填充层纤维网：将5.5d*88cm的生物基螺旋纤维通过纤维开松机开松，然后经纤维梳理机梳理至50克/平方，铺网机铺网5cm厚度，150度热烘箱定型，裁床裁剪74cm*48cm的片状，然后经裁床裁剪成与高度调节气囊外围尺寸对应的片状，保证片状舒适填充层纤维网的压缩回弹率为95％，柔软度小于2.0；

(3)制作亲肤外包层：采用天然的棉花材料，制作充气层3d结构的面料，经过水洗定型，保持原本棉花颜色，然后将面料剪成76cm*50cm的两片大小相等的亲肤外包层；

(4)拼接缝合：分别按照顺序把一片亲肤外包层、高度调节气囊、舒适填充层纤维网和一片亲肤外包层依次层叠放起来，用包边机通过缝制的工艺把高度调节气囊、舒适填充层纤维网和亲肤外包层进行包装缝制固定把四周包边缝制成完整的枕头，舒适填充层纤维网和亲肤外包层对应高度调节气囊的气阀位置处预留充放气调节泵通孔。

所述生物基螺旋纤维为通过植物淀粉经过生物发酵得到葡萄糖，然后转化成丙二醇，再将液体的丙二醇通过聚合和拉丝工艺加工成螺旋结构的纤维，这样既满足原材料来自于天然的植物，不需要添加任何的化学物品，通过生物技术和物理原理制得，既满足和天然纤维一样的安全性，同时具备柔软的触感又具有完美的蓬松性和回弹支撑性，再经过成型设备二次加工成成型的枕头，不容易散开，这样就可以随意的水洗日晒，达到真正的卫生而且长时间使用不便形状。

使用时，通过充放气调节泵对高度调节气囊充放气即可调节枕头本体的高度，舒适填充层纤维网和亲肤外包层对应高度调节气囊的气阀位置处预留充放气调节泵通孔。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。