本實用新型專利技術公開了一種枕頭，屬于日用品領域，用于實現側臥和仰臥兩種睡眠姿勢變換時自動調節枕頭高度，使頸部均處于舒適的放松狀態(此時的枕頭高度定義為合適高度)。它包括弓形體和枕套。弓形體由弓形板與U形支架構成的彈性結構和仰臥高度限位塊組成。通過選擇適當的弓形體結構參數，設定側臥和仰臥兩個合適高度。側臥時，頭部處于側臥合適高度。側臥變換為仰臥時，頭部對于枕頭壓力(簡稱橫向力P)增大，弓形板變形增加并失穩，枕頭高度減小至仰臥合適高度。反之，仰臥變換為側臥時，橫向力P減小，失穩狀態的弓形板反彈，枕頭高度增加，回到側臥適合高度。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種自動調節高度的枕頭，屬于日用品領域。
技術介紹
目前中國專利文獻上公開的和市場上銷售的有多種枕頭在側臥和仰臥變換時可以實現小范圍高度調節。例如，枕芯填充物彈性比較好的枕頭、慢回彈枕頭或氣囊枕頭等。睡眠姿勢從側臥合適高度變換為仰臥時，因枕頭高于仰臥合適高度，引起后頸部肌肉緊張，頭部對于枕頭的壓力(以下簡稱橫向力P)增大，枕芯填充物壓縮變形增加，枕頭高度變小，直到變大的橫向力P與變大的枕頭支反力平衡，實現非合適高度條件下的枕頭高度小范圍調節。反之，睡眠姿勢從仰臥合適高度變換為側臥時，因枕頭高度低于側臥合適高度，引起頸部上側肌肉緊張，使橫向力P減小，枕芯填充物壓縮變形減小，枕頭高度變大，直到變小的橫向力P與變小的枕頭支反力平衡，實現非合適高度條件下的枕頭小范圍高度調節。但是頭部在枕頭上長時間處于非合適高度時，頸部的一部分肌肉隨之長時間處于緊張狀態，易出現落枕癥狀。還有U形組合枕頭(中間較低，兩側較高)能夠實現側臥和仰臥的合適高度，但是無法實現自動調節，即變換睡姿時需要有意識地將頭部放到臥姿相應的合適高度。還有利用機電自動控制技術實現兩種睡眠合適高度的方案，但是結構復雜，成本較高。
技術實現思路
本技術針對上述現有技術存在的不足，提供一種枕頭，在人們睡眠姿勢變換時提供了一種如何將枕頭高度自動地調整至合適高度的解決方案。本技術解決上述技術問題的技術方案如下:一種枕頭，其由弓形體、限位塊和枕套組成，所述枕套包裹在所述弓形體的外面，所述弓形體由弓形板和U形支架組成，所述U形支架由U形支架底板和兩個U形支架側板組成，兩個所述U形支架側板分別設置在所述U形支架底板的兩端。當睡眠姿勢變換時，隨著橫向力P的變化，引起弓形體中的弓形板變形量變化、失穩或失穩狀態下反彈，實現不同睡眠姿勢條件下枕頭高度均處于合適高度，U形支架對于弓形板提供變形、失穩和失穩狀態下反彈的彈性支持，限位塊限定弓形板失穩后的平衡高度，枕套減小頭部凸出部位的接觸應力，填平仰臥時因弓形板變形產生的凹陷，避免弓形體裸露。進一步地，所述弓形板采用具有彈性的薄板材料，所述弓形板與所述U形支架側板連接成一體。弓形板可根據不同的側臥合適高度和臨界橫向力Pcr要求，設定相應的結構參數。進一步地，所述U形支架側板采用具有彈性的薄板材料，所述U形支架側板與所述U形支架底板固接成一體。U形支架側板可根據不同的側臥合適高度和臨界橫向力Pcr要求，設定相應的結構參數。進一步地，所述U形支架底板的剛度大于所述弓形板的剛度。進一步地，所述限位塊位于所述弓形板和U形支架底板之間中間部位，固定于所述U形支架底板或所述弓形板上。根據不同仰臥合適高度要求，可設定相應的限位塊高度。進一步地，所述枕套采用棉花、慢回彈海綿松軟枕芯材料或者氣囊制成，在所述弓形板中間部位的所述枕套厚度大于在所述弓形板兩端的所述枕套的厚度。枕套從中間向兩端逐漸變薄。本技術具體涉及人體頸椎部保健科學和薄壁結構彈性力學，用于實現側臥和仰臥兩種睡眠姿勢變換時自動調節枕頭高度，使頸部均處于舒適的放松狀態(此時的枕頭高度定義為合適高度)，獲得保護頸部的效果。人們睡眠時，如果頭部偏離合適高度，會使一部分頸部肌肉變得緊張，導致從側臥合適高度變換為仰臥時橫向力P值變大，從仰臥合適高度變換為側臥時橫向力P值變小。本技術利用了臥姿變換對于橫向力P值變化起作用的規律，設計成了能夠在側臥和仰臥兩個合適高度均能自動平衡橫向力P的弓形薄壁彈性結構(簡稱弓形體)。弓形體外面套上減小頭部凸出部位接觸應力的松軟的枕套，便制成了可自動調節合適高度的枕頭。弓形板在橫向力P作用下發生彈性變形，U形支架為弓形板提供彈性約束，限位塊限制弓形板失穩變形。通過選擇合適的結構參數，枕頭初始高度高于側臥合適高度，但側臥時，橫向力P作用下弓形板變形至側臥合適高度，達到平衡狀態。側臥變換為仰臥時，因枕頭高于仰臥合適高度，橫向力P增大，弓形板變形增加，枕頭高度變小至接近仰臥合適高度時，橫向力P達到使弓形板失穩的臨界橫向力(簡稱Per，Pcr大于等于合適高度條件下的橫向力P)，弓形板內與弓形板面平行的力(簡稱縱向力N)達到弓形板失穩的臨界值(簡稱Ncr)，弓形板失穩，并且橫向力P小于等于Pcr條件下繼續變形，枕頭高度繼續減小至由限位塊高度決定的仰臥合適高度，達到平衡狀態。反之，由仰臥合適高度變換為側臥時，因枕頭高度低于側臥合適高度，橫向力P明顯小于Per，縱向力N小于Ncr，失穩狀態的弓形板反彈，變形減小，枕頭高度增加，回到側臥合適高度，達到平衡狀態。本技術的有益效果是:不論人們的睡眠姿勢如何變換，均能自動地使頭部處于相應的合適高度，有效地保護頸椎部。【附圖說明】圖1為本技術弓形體的結構示意圖；圖2為本技術U形支架的結構示意圖；圖中，1、弓形板；2、U形支架；3、限位塊；4、U形支架側板；5、U形支架底板；6、加強筋。【具體實施方式】以下結合實例對本技術的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本技術，并非用于限定本技術的范圍。如圖1和圖2所示，一種枕頭，其由弓形體、限位塊3和枕套組成，所述枕套包裹在所述弓形體的外面，所述弓形體由弓形板I和U形支架2組成，所述U形支架2由U形支架底板5和兩個U形支架側板4組成，兩個所述U形支架側板4分別設置在所述U形支架底板5的兩端。當睡眠姿勢變換時，隨著橫向力P的變化，引起弓形體中的弓形板變形量變化、失穩或失穩狀態下反彈，實現不同睡眠姿勢條件下枕頭高度均處于合適高度，U形支架對于弓形板提供變形、失穩和失穩狀態下反彈的彈性支持，限位塊限定弓形板失穩后的平衡高度，枕套減小頭部凸出部位的接觸應力，填平仰臥時因弓形板變形產生的凹陷，避免弓形體裸露。所述弓形板I采用具有彈性的薄板材料，所述弓形板I與所述U形支架側板4連接成一體。弓形板可根據不同的側臥合適高度和臨界橫向力Pcr要求，設定相應的結構參數。所述U形支架側板4采用具有彈性的薄板材料，所述U形支架側板4與所述U形支架底板5固接成一體。U形支架側板可根據不同的側臥合適高度和臨界橫向力Pcr要求，設定相應的結構參數。所述U形支架底板5的剛度大于所述弓形板I的剛度。所述限位塊3位于所述弓形板和U形支架底板之間中間部位，固定于所述U形支架底板或所述弓形板上。根據不同仰臥合適高度要求，可設定相應的限位塊高度。所述U形支架底板上設有加強筋6。所述枕套采用棉花、慢回彈海綿松軟枕芯材料或者氣囊制成，在所述弓形板中間部位的所述枕套厚度大于在所述弓形板兩端的所述枕套的厚度。枕套從中間向兩端逐漸變薄。以上所述僅為本技術的較佳實施例，并不用以限制本技術，凡在本技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本技術的保護范圍之內。【主權項】1.一種枕頭，其特征在于，其由弓形體、限位塊和枕套組成，所述枕套包裹在所述弓形體的外面，所述弓形體由弓形板和U形支架組成，所述U形支架由U形支架底板和兩個U形支架側板組成，兩個所述U形支架側板分別設置在所述U形支架底板的兩端。2.根據權利要求1所述的枕頭，其特征在于，所述弓形板采用具有彈性的薄板材料，所述弓形板與所述U形支架側板連接成一體。3.根據權利要求1所述的枕頭，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種枕頭，其特征在于，其由弓形體、限位塊和枕套組成，所述枕套包裹在所述弓形體的外面，所述弓形體由弓形板和U形支架組成，所述U形支架由U形支架底板和兩個U形支架側板組成，兩個所述U形支架側板分別設置在所述U形支架底板的兩端。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：許志遠，
申請(專利權)人：許志遠，
類型：新型
國別省市：山東;37
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