一种枕头的升降机构和枕头的制作方法

1.本发明涉及一种家居用品，尤其涉及一种枕头。


背景技术：

2.近来，国内一项研究对2000例颈椎病患者开展调查显示：青少年颈椎病患者陡增，其所占比例由8.7％上升到12％。办公室白领、长时间使用电脑者、汽车驾驶员、睡眠姿势不正确者、固定姿势的流水线操作工、生活中长时间打麻将、看电视者、教师和在校学生也成为颈椎病高发人群。不良的睡眠姿势是引发颈椎病的主要原因之一。睡眠时，由于肌肉韧带处于非保护性的松弛状态，不适合的高度会由于颈肌缺乏对颈椎的保护作用，造成颈椎损伤。因此，睡觉时，要注意枕头的高低，并且不要侧着头睡在沙发扶手上。枕头过高、过低都会增加颈椎负担，引发或者加重颈椎病。
3.人体仰卧和侧卧时，对枕头高度的需求是不同的，通常仰卧需要枕头高度为3cm以下(以后脑位置计算)，而侧卧枕头高度需要8cm以上。传统的枕头高度是无法调整的，这就造成了睡眠时，至少有一种睡姿是传统枕头的高度无法满足的。通常情况下，为了解决侧卧状态下颈侧的不适，人们会选择略微高一点的枕头，这样就造成了仰卧时颈部处于“低头”的状态，不知不觉中加重了颈椎病的程度。而如果使用所谓的“护颈枕”，只对仰卧时颈部做一个支撑，则侧卧时完全无法支撑头部重量，易出现落枕或者颈椎侧面出问题。
4.为此，迫切要求有一种能够适应仰卧和侧卧两种睡姿，自动调节高度的枕头。目前市场存在的高度调节枕头主要分为以下几种：
5.1.弹簧自动调节枕头，该方案单纯依靠人体头部在不同睡姿时对枕头压力的不同，使得弹簧处于不同的形变状态来达到高度调节的目的。但是该方案具有明显的缺点：不同人的头部重量不同，要通过弹簧弹力来判断卧姿，在购买和生产时需要严格进行匹配，从而出现多种规格的产品，而且不具备互换性，生产和使用都不便。另外，颈部受到弹簧弹力的作用，因此没有很好的达到低高度枕头的护颈效果。
6.2、电子检测自动调节枕头，通过在床垫上设置压力检测带或者重力检测元件来判断人体的睡眠姿势。但是这些方法对于不同身高、胖瘦的人群不具有广泛适用性，判别精确度比较低。如果对不同身形的人群做出特定的产品，又存在成本过高的缺点。更有一些产品需要在人体身上佩戴检测装置，这样对于处于放松熟睡的使用者而言，无疑会增加不适感。
7.此外，对于自动调节的枕头，为了实现高度变化的功能，一般是在枕头内置气囊，通过气囊充放气来实现枕头高度的变化。但是气囊充放气需要用到气泵和管道，在气泵充气和放气的过程中会产生非常大的噪音。严重干扰用户的睡眠。为了解决这个问题只能对气泵和管道进行消音处理，这样会严重增加枕头的设计难道和成本，并且对于管道进行消音处理是非常困难的，这样就造成这种自动调节高度的枕头难以真正实现产品化被大众广泛接受。


技术实现要素：

8.本发明所要解决的主要技术问题是提供一种枕头的升降机构，升降比较平稳噪音小。
9.为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种枕头的升降机构，包括：间隔设置的上板和下板、滑轮收线机构、驱动装置以及连接在上板和下板之间的弹性件；
10.所述滑轮收线机构分为设置在上板和下板上的第一滑轮组和第二滑轮组，以及连接在第一滑轮组和第二滑轮组之间的线绳；所述驱动装置带动所述线绳收紧以拉动上板向着靠近下板的方向移动，并挤压所述弹性件积累弹性势能。
11.在一较佳实施例中：所述第一滑轮组和第二滑轮组分别为两组，设置在上板和下板沿着长度方向的两侧。
12.在一较佳实施例中：第一滑轮组和第二滑轮组分别通过两根线绳连接，所述线绳的一端固定在第一滑轮组或者第二滑轮组的中部位置，两根线绳的另一端分别从居中的滑轮向两侧延伸后连接至所述驱动装置。
13.在一较佳实施例中：第一滑轮组和第二滑轮组通过线绳连接，所述线绳的两端分别固定在第一滑轮组或者第二滑轮组的两侧位置，线绳中部连接至所述驱动装置。
14.在一较佳实施例中：所述线绳与滑轮之间为滚动摩擦。
15.在一较佳实施例中：所述滑轮沿着厚度方向的两侧分别连接一轴承。
16.在一较佳实施例中：所述第一滑轮组和第二滑轮组中分别具有两种滑轮，所述两种滑轮的直径不相同。
17.在一较佳实施例中：直径较大的滑轮位于直径较小的滑轮的外侧。
18.在一较佳实施例中：所述弹性件在上板和下板之间的间隔最大时也处于压缩状态。
19.在一较佳实施例中：所述驱动装置包括电机和卷线轴，所述卷线轴上设置用于用于记录卷线轴转动圈数的传感器。
20.本发明还提供了一种枕头，使用了如上所述的升降机构。
21.相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
22.1.本发明提供了一种枕头的升降机构，通过电机带动卷线轴转动，从而实现将线绳缠绕在卷线轴上的目的，进而带动上板和下板相向运动降低枕头的高度，并使得弹性件受压积累弹性势能。而当电机反转时，弹性件释放弹性势能带动上板和下板相背移动，实现了枕头高度的升高，并且通过电机和传感器可以实现卷线轴精确地转动需要的圈数从而实现线绳的精确收放，枕头地高度调节就比较精准。而传统地高度调节多是通过气囊充放气调节高度，气泵工作时噪音非常大，隔音非常难做成本又高，并且噪音存在于管道和气泵两处，管道的隔音非常困难。而本发明的技术方案，噪音只存在于电机，只要对马达进行消音处理，整个枕头就非常安静，工艺简单成本也比较低。
23.2.本发明提供了一种枕头的升降机构，第一滑轮组和第二滑轮组分别通过两根线绳连接，所述线绳的一端与第一滑轮组或者第二滑轮组中居中的滑轮连接，两根线绳分别从居中的滑轮向两侧延伸后连接至所述驱动装置，这样可以保证线绳的末端固定在下板的中部，从而保证上板在升降过程中的平稳度。
24.3.本发明提供了一种枕头的升降机构，用两个轴承固定一个滑轮，作为滑轮过线
的结构，使用滚动摩擦来减少收放线过程中的力量损耗，升降过程更加平顺，并且可以减小电机所需要的驱动力。
25.4.本发明提供了一种枕头的升降机构，采用两种直径(d和d)的过线轴，直径较大的滑轮位于直径较小的滑轮的外侧。使得线绳从一边连接至另一边的卷线轴时可以跨过中间的滑轮实现长距离牵引。而不至于和中间的滑轮或者线产生摩擦。
26.5.本发明提供了一种枕头的升降机构，弹性件在工作区间都处于足够的预压缩状态，保证在工作区间的最大高度能够有大于等于负载的支撑力，并且在最大压缩状态所需要的牵引力不至于过大。例如，让弹性件在3/4的预压缩量条件下，工作在最大高度，这样如果需要将弹性材料压缩到最大压缩状态时，对弹簧的压缩力只增大1/3，降低了对结构部件的压力。
附图说明
27.图1为本发明优选实施例1的立体图；
28.图2为本发明优选实施例1的侧视图；
29.图3为本发明优选实施例1的剖视图；
30.图4为本发明优选实施例1中线绳的缠绕方式示意图；
31.图5为本发明优选实施例1的俯视图；
32.图6为本发明优选实施例1中滑轮的示意图；
33.图7为本发明优选实施例1中不同直径的滑轮分布示意图；
34.图8
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图10为本发明优选实施例1中弹性件在不同高度下的示意图；
35.图11为本发明优选实施例1中驱动装置的示意图；
36.图12为图11的局部放大图；
37.图13为本发明优选实施例2中线绳的缠绕方式示意图；。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是壁挂连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.参考图1
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12，本实施例提供了一种枕头的升降机构，包括：间隔设置的上板1和下板2、滑轮收线机构3、驱动装置4以及连接在上板1和下板2之间的弹性件5；
42.所述滑轮收线机构3分为设置在上板1和下板2上的第一滑轮组31和第二滑轮组32，以及连接在第一滑轮组31和第二滑轮组32之间的线绳33；所述驱动装置4带动所述线绳33收紧以拉动上板1向着靠近下板2的方向移动，并挤压所述弹性件5积累弹性势能。
43.本实施例中，所述驱动装置4包括电机41和卷线轴42，所述卷线轴42上设置用于用于记录卷线轴42转动圈数的传感器。
44.上述的枕头的升降机构，通过电机41带动卷线轴42转动，从而实现将线绳33缠绕在卷线轴42上的目的，进而带动上板1和下板2相向运动降低枕头的高度，并使得弹性件5受压积累弹性势能。而当电机41反转时，弹性件5释放弹性势能带动上板1和下板2相背移动，实现了枕头高度的升高。而传统的高度调节多是通过气囊充放气调节高度，气泵工作时噪音非常大，隔音非常难做成本又高，并且噪音存在于管道和气泵两处，管道的隔音非常困难。而本发明的技术方案，噪音只存在于电机41，只要对马达进行消音处理，整个枕头就非常安静，工艺简单成本也比较低。
45.并且通过电机41和传感器可以实现卷线轴42精确地转动需要的圈数从而实现线绳33的精确收放，枕头的高度调节就比较精准。
46.本实施例中，所述第一滑轮组31和第二滑轮组32分别为两组，设置在上板1和下板2沿着长度方向的两侧。第一滑轮组31和第二滑轮组32分别通过两根线绳33连接，所述线绳33的一端固定在与第一滑轮组31或者第二滑轮组32的中部，两根线绳33分别从居中的滑轮向两侧延伸后连接至所述驱动装置4。这样可以保证线绳33的末端固定在下板2的中部，从而保证上板1在升降过程中的平稳度。
47.此外，本实施例中所述滑轮沿着厚度方向的两侧分别连接一轴承。用两个轴承固定一个滑轮，作为滑轮过线的结构，使用滚动摩擦来减少收放线过程中的力量损耗，升降过程更加平顺，并且可以减小电机41所需要的驱动力。
48.本实施例中，由于线绳33是从中间往两侧延伸的，到了末端之后又要回到中间的卷线轴42上，因此，线绳33在折返的时候就有可能又和滑轮接触产生摩擦，造成升降过程不顺畅。为了解决这个问题，所述第一滑轮组31和第二滑轮组32中分别具有两种滑轮，所述两种滑轮的直径不相同。并且，直径较大(d)的滑轮位于直径较小(d)的滑轮的外侧。这样就可以使得线绳33从一边连接至另一边的卷线轴42时可以跨过中间的滑轮实现长距离牵引。而不至于和中间的滑轮或者线产生摩擦。
49.本实施例中，所述弹性件5在上板1和下板2之间的间隔最大时也处于压缩状态。这样弹性件5在工作区间都处于足够的预压缩状态，保证在工作区间的最大高度能够有大于等于负载的支撑力，并且在最大压缩状态所需要的牵引力不至于过大。例如，让弹性件5在3/4的预压缩量条件下，工作在最大高度，这样如果需要将弹性材料压缩到最大压缩状态时，对弹簧的压缩力只增大1/3，降低了对结构部件的压力。
50.本实施例还提供了一种枕头，使用了如上所述的升降机构。这种枕头上设置有睡姿检测机构，利用人体处于不同睡姿时，人体的颈背部和肩部对人体支撑装置产生的压力或压强的不同，来实现检测区分。该方法在人体处于不同睡姿时，检测到的压力或压强区别很大，从而可以实现精确判别的目的。也正因为此，该方法对于人体的体重、身高、性别等因
素都具有良好的容宽性。
51.由于枕头上只有电机41是电控的，电路部分就比较简单，需要的电量也比较少，这样枕头充电一次后能够使用的时间也就比较长。弹性件5可以使用弹簧或者其他能够被压缩和回弹的材料，并且弹性件5可以设置多个，保证枕头的各个区域上都能被弹性件5覆盖，这样枕头回弹时手里比较均匀。
52.实施例2
53.参考图13，本实施例与实施例1的区别在于第一滑轮组31和第二滑轮组32通过一根线绳33连接在一起，线绳33的两端分别固定在第一滑轮组31或第二滑轮组32的两侧。而线绳的中部经过所述驱动装置4。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。