腰枕和腰枕套件的制作方法

1.本发明涉及一种腰枕和腰枕套件。具体地，本发明涉及一种可用于预防、改善症状和治疗椎间盘源性腰痛的腰枕，以及一种腰枕和膝枕结合的腰枕套件。


背景技术：

2.当一个人走路时，他或她的脊柱的s形曲线吸收了作用在他或她身体上的引力。虽然腰椎是向内弯曲的，但是如果一个人持续进行动作或保持一种失去这种弯曲的姿势，则他或她可能会患腰痛。因此，保持腰椎的向内弯曲可以防止腰痛。此外，恢复腰椎的向内弯曲可以治疗或预防腰痛。根据非专利文献3，仰卧位时腰椎的向内弯曲为2至3cm。
3.在海外的腰痛治疗中，用于恢复腰椎向内弯曲的练习(也称为麦肯齐疗法)得到了广泛的支持。麦肯齐疗法包含身体向后弯曲的练习，并且是由新西兰理疗师robin mckenzie在1956年左右创立的。具体地，该疗法包括首先俯卧，脸朝前，然后像做俯卧撑一样把手放在地上，伸直肘部以逐渐抬高上半身。此时，使腰部和腿部放松。为了最大限度地向后弯曲腰部，在呼气的同时使手臂尽量伸展。保持这个姿势5至10秒做一组，每天进行数组。还有一种疗法是站着做的。
4.传统地，在日本的椎间盘源性腰痛治疗领域中，包括整形外科医生在内的许多专业人士持有过时的观点，即向后弯曲腰部会加剧腰痛。结果，直到最近才进行向后弯曲腰部的治疗。在非专利文献1的第124页和第212页描述了传统治疗方法。
5.在2015年，在非专利文献2中公开了“3byo！kore dake taiso”(3秒！一个小练习)。后来，在2019年，电视网nhk广播了该运动的细节。鉴于该信息，专家们开始称赞向后弯曲腰部的运动是一种革命性的治疗方法。在非专利文献2中，明确陈述了向后弯曲腰部的“一个小练习”是基于麦肯齐理论提出的，并且还描述了腰痛背后的机制。此外，还强调为了治疗腰痛，需要恢复腰椎的向内弯曲(即，将腰椎恢复到原始位置)。
6.现在很清楚的是，麦肯齐疗法和向后弯曲腰部的“一个小练习”在预防和治疗椎间盘源性腰痛方面都是有效的。
7.将对椎间盘源性腰痛的机制进行描述。构成脊柱的椎体之间的椎间盘起缓冲作用，并且含有一种称为髓核的凝胶状物质。通常，髓核位于椎间盘的中心。然而，如果一个人长时间保持不良的姿势或向前俯身的姿势或者由过度伸展扭伤背部，则腰部的椎间盘受到压迫，这使得髓核从中心向后侧移位(滑动)。该移动会引起腰痛。如果髓核保持这种移位状态而不回到中心，则腰痛可能会变成慢性的。因此，重要的是，不要忽视髓核的移位，而是尽快使髓核返回(恢复)。
8.在非专利文献2公开之前，发明人提交了日本发明专利申请第2011-246898号，涉及一种用于恢复腰椎向内弯曲的枕头和使用该枕头的方法，其被注册为日本专利第5626657号(专利文献1)。发明人还提交了日本外观设计申请第2014-023488号，用于恢复腰椎向内弯曲的枕头的外观设计，其被注册为日本外观设计第1535266号(专利文献2)。
9.还有许多其它的练习和整骨治疗涉及向后弯曲腰部，这表明了这种向后弯曲的重
要性终于被认识到。
10.相关技术文献
11.专利文献
12.[专利文献1]日本专利第5626657号
[0013]
[专利文献2]日本专利第1535266号
[0014]
非专利文献
[0015]
[非专利文献1]yamaguchi,yoshiomi,“yotsu,koshite naosu”,shufunotomosha,co.,ltd.,1990
[0016]
[非专利文献2]matsudaira,ko,“3byo！kore dake taiso”,makino shuppan,“anshin”,2015年10月
[0017]
[非专利文献3]kohara,jiro,“interia ningen kogaku”,gaia books


技术实现要素：

[0018]
本发明要解决的问题
[0019]
专利文献1中公开的腰枕(下文称为传统腰枕)具有半硬质的缓冲材料，因此会强烈压迫腰椎。因此，它可在短时间内使用，但是缺点是腰部身体压力分布集中在较小面积内，因而不能长时间使用该枕头。
[0020]
当不同体形和体重的人使用该传统腰枕时，并不清楚将身体压力分布面积设置到何种程度以及相对于负载多大位移是最佳的。因此，需要确定未指定数量的不同体形和体重的人可以使用的腰枕的物理特性。还需要确定亚洲人、西方人或其它各种体形的人可以使用的腰枕的形状。
[0021]
对于该传统腰枕，在以仰卧位躺在腰枕上的初始阶段，当腰枕与皮肤接触时，有少数人会感到轻微的不适(这种不适在下文中也称为“质感”)，或者当受到来自腰枕的反作用力时会感到轻微的不适。需要采取措施来减轻这些使用者的不适。
[0022]
当在仰卧位使用该传统腰枕时，并不清楚是否可以预防椎间盘源性腰痛。
[0023]
本发明旨在解决上述问题，目的是保持和恢复腰椎的向内弯曲并且提供一种使用起来更舒适的腰枕。
[0024]
用于解决问题的手段
[0025]
本发明涉及一种腰枕。
[0026]
根据本发明的腰枕通过与处于仰卧位或坐位的使用者的腰部接触来保持使用者的腰部的向内弯曲，该腰枕具有9至11cm的高度，并且包括：
[0027]
外部缓冲构件，该外部缓冲构件由半硬质泡沫形成；以及
[0028]
内部缓冲构件，该内部缓冲构件由硬度低于外部缓冲构件的半硬质泡沫形成，其中
[0029]
外部缓冲构件的外周部的横截面形状是部分圆柱形，该部分圆柱形设置有水平底面和由具有三种或更多种不同曲率半径的曲面构成的顶面，在横截面的中心部分形成有近似圆顶形的中空空间，其中由具有两种不同曲率半径的曲面构成的顶面形成在与水平底面不同的高度处的垂直侧面上，
[0030]
内部缓冲构件具有与中空空间相同的横截面形状，
[0031]
外部缓冲构件和内部缓冲构件在纵向方向上具有恒定的形状，
[0032]
当腰枕放置在以仰卧位躺着的使用者的腰部下方时，使用者施加到腰枕上的负载x等于使用者的体重w乘以系数0.59所得的值，以及
[0033]
在下面的表示腰枕相对于负载x的位移量的范围y的公式(1)中，
[0034]
(公式1)：y(mm)＝{y0+tanα
×
x(kg)}
±8[0035]
当负载x为26kg至41.5kg时，
[0036]
y0＝37(常数，单位mm)，
[0037]
tanα＝y
1-y0/x
1-x0＝0.97(系数)，
[0038]
负载x＝从x0到任何给定点的增加负载(单位kg)，
[0039]
而且，当负载x为41.5kg至65kg时，
[0040]
y0＝52(常数，单位mm)，
[0041]
tanα＝y
2-y1/x
2-x1＝0.68(常数)，
[0042]
负载x＝从x1到任何给定点的增加负载(单位kg)。
[0043]
发明人发现，腰枕的优选高度是9至11cm，并且施加到腰枕的负载等于使用者的体重乘以0.59所得的值；而且还发现，这使得施加到腰枕的负载和位移量被量化，并且能够提供最佳位移量范围。
[0044]
本发明还涉及具有腰枕和膝枕的腰枕套件。
[0045]
根据本发明的腰枕套件包括：
[0046]
根据权利要求1的腰枕；
[0047]
膝枕，该膝枕在纵向方向上具有恒定的形状且横截面为切去顶点的不等边三角形，并且由半硬质泡沫的缓冲构件形成；以及
[0048]
长度可调的带子，该带子用于连接腰枕和膝枕。
[0049]
根据本发明的腰枕和腰枕套件是基于与麦肯齐疗法和“一个小练习”相同的腰痛治疗与预防理论，并且可以预期在椎间盘源性腰痛的预防与治疗中都是有效的。
[0050]
使用根据本发明的腰枕或由腰枕和膝枕构成的腰枕套件消除了患有腰痛的患者可能对“是否可以预防”的疑虑。因此，这极大地有助于减少患有腰痛的患者数量。换言之，通过每天以仰卧位使用该枕头，髓核不会移动太多，并且即使会移动也会在当天晚上恢复，这减少了腰痛的发生。
[0051]
本发明的效果
[0052]
通过具有不同硬度的内部缓冲构件和外部缓冲构件的组合以及由曲面构成的顶面的形状的协同效应，根据本发明的腰枕不会集中腰部的身体压力分布。此外，腰枕的位移量被量化并且与腰枕上的负载成比例地增加，因此在其范围内，在接触部分处的不适感较低，并且质感宜人。
[0053]
根据本发明的腰枕量化了来自使用者的负载与使用者的体重之间的关系，并且提供了最佳的位移量范围，从而解决了传统腰枕的“腰部身体压力分布集中在较小面积内，因此不能长时间使用该枕头”的缺点。换言之，通过优化当使用者向腰枕施加负载时的位移量，避免了腰部的身体压力分布的集中，并且身体压力分布变得最佳。因此，可以长时间使用该枕头。
[0054]
此外，亚洲人、西方人、男性、女性和超重人群按照体重和体型进行分类，以量化地
显现最佳身体压力分布和位移量。因此，使用者更容易选择适合自己的枕头，从而允许使用者舒适地使用根据本发明的腰枕。
[0055]
根据本发明的腰枕套件可以通过将腰枕放置与腰椎部分接触并将膝枕放置与膝盖接触来使用。与仅使用腰枕相比，使用腰枕套件通过移动到臀区可以“减轻”施加到枕头的负载，并且通过增加支撑点的数量可以减少不适感。因此，腰枕套件在使用期间表现出减少身体压力和减轻不适感的效果。
附图说明
[0056]
图1是根据本发明的腰枕的立体图；
[0057]
图2是根据本发明的腰枕的剖视图；
[0058]
图3是根据本发明的腰枕套件的立体图；
[0059]
图4图示根据本发明的腰枕的身体压力分布测试结果的示例；
[0060]
图5是示出根据本发明的腰枕的优选位移范围相对于负载的曲线图；以及
[0061]
图6是示出根据本发明的腰枕的所有优选位移范围相对于负载的曲线图。
具体实施方式
[0062]
首先，将对根据发明的腰枕和腰枕套件的操作进行描述，然后，参照附图对腰枕和腰枕套件的优选实施例进行描述。
[0063]
腰枕和腰枕套件的操作
[0064]
腰痛是当椎间盘由于一个人长期保持不良姿势或由过度伸展扭伤背部而受到压迫时，髓核从中心向后侧移位而引起的。预防腰痛的一种方式是不要忽视髓核的移位并尽快使其恢复，或者避免移位。根据本发明的腰枕能够通过在仰卧或坐下时与使用者的腰椎接触来保持或恢复使用者的腰椎的向内弯曲。
[0065]
腰枕的形状
[0066]
图1是根据本发明的腰枕d的立体图，图2是根据本发明的腰枕d的剖视图。根据本发明的腰枕d的总高度t为9至11cm。腰枕d具有外部缓冲构件1和由硬度低于外部缓冲构件1的半硬质泡沫形成的内部缓冲构件。外部缓冲构件的外周部的横截面形状是部分圆柱形，该部分圆柱形具有水平底面和由具有三种或更多种曲率半径的曲面构成的顶面。在横截面的中心部分，形成有近似圆顶形的中空空间3，其中由具有两种不同曲率半径的曲面构成的顶面形成在与水平底面不同高度处的垂直侧面上，并且内部缓冲构件2具有与中空空间3相同的形状且容纳在中空空间3内。外部缓冲构件1和内部缓冲构件2在纵向方向上具有恒定的形状。
[0067]
外部缓冲构件1的顶面的形状是根据腰椎的形状形成的。因此，与使用者的上背部接触的表面的曲率半径大于与使用者的腰部接触的表面的曲率半径，从而形成平缓弯曲的表面。在下文中，从外部缓冲构件1中的中空空间3的顶部到顶面的顶点的距离也称为拱顶厚度4。
[0068]
构成外部缓冲构件1和内部缓冲构件2的半硬质泡沫是发泡的塑料材料，其中树脂的弹性模量e为700至7000kgf/cm2，或者在50％压缩并释放后的厚度减少2％至10％。最常见的半硬质泡沫是聚氨酯泡沫。
[0069]
换言之，根据本发明的腰枕d具有由半硬质泡沫制成的外部缓冲构件1。外部缓冲构件1的横截面形状在靠近顶部处为不对性拱形，并且在中心处具有部分圆柱形的中空空间3。外部缓冲构件1在纵向方向上呈线性延伸。由硬度稍低的半硬质泡沫制成的内部缓冲构件2无缝地插入外部缓冲构件1的中空空间3中。可选的，可以使用此处未示出的可移除罩来覆盖腰枕。
[0070]
根据与中空空间3的形状相同的内部缓冲构件2无缝地插入中空空间3的情况和在中空空间3与内部缓冲构件2之间存在间隙的情况的位移量比较测试的结果，存在着比间隙更大的差值。换言之，存在间隙的情况表现出比间隙更大的位移量。因此，为了消除不必要的位移，优选将内部缓冲构件2无缝地插入中空空间3中。
[0071]
腰枕套件的形状
[0072]
图3是腰枕套件10的立体图。除了腰枕d之外，腰枕套件10还具有膝枕z和带子p。膝枕z在纵向方向上具有恒定的形状，横截面形状为切去顶点的不等边三角形，并且由半硬质泡沫的缓冲构件形成。带子p具有可调节的长度，并且将腰枕和膝枕彼此连接。
[0073]
膝枕z是用于减轻使用者不适的构件，并且可选地覆盖有可移除罩。优选地，平行地使用两根长度可调的带子p以将腰枕d和膝枕z彼此连接。带子p平行地设置在腰枕d的两端，并且在调节到膝枕z的距离后可以使两个枕头彼此紧固。使用者将腰枕d放置在他或她的腰椎下方，并且将膝枕z放置在他或她的膝盖下方所需距离和位置处。
[0074]
不需要限制带子p的形状和材料，并且可以使用任何连接部件。
[0075]
通过使膝枕z的形状为切去顶点的不等边三角形，不同膝盖高度和腿长的人可以改变枕头的使用侧，从而调节腿的位置和质感。此外，通过切去膝盖枕z的顶点，可以缓解膝下负载(足重)的集中。
[0076]
优化腰枕的身体压力分布
[0077]
参照图4至图6，将对当使用者处于仰卧位时腰部接触腰枕时使用者的身体压力分布的优化进行描述。对于较硬的腰枕d，身体压力分布集中在较小面积上；而对于较软的腰枕d，身体压力分布在较大面积上。在根据本发明的腰枕d中，面积不用作指标，而是调节腰枕d的硬度，以便优化施加到腰枕d的负载与腰枕的位移量之间的关系，从而优化腰枕d上的身体压力分布。
[0078]
用于优选身体压力分布的腰枕d的尺寸和物理特性满足以下关系。
[0079]
首先，将腰枕d的总高度t设置在9至11cm的范围内。使用者越轻，所使用的腰枕d就越低。反之，当使用者较重时，使用较高的腰枕d。
[0080]
其次，通过优化根据本发明的腰枕d的外部缓冲构件1的形状和材料，施加到腰枕d的负载x等于使用者的体重w乘以系数0.59所得的值。通过使用测试的结果来确定使用者的体重与施加到腰枕的负载之间的关系，该使用测试通过不同体重的使用者使用b枕头(具有由图5中的b枕头虚线表示的物理性质的枕头)和根据本发明的腰枕d的测试件而进行，并且结果收敛在系数0.59上。作为一个示例，图4示出了使用测量身体压力分布的仪器所测量的体重为66.3kg的使用者以仰卧位躺着而b枕头在腰椎下方的身体压力。测量结果的负载x等于39kg，并且身体压力分布面积为426cm2。这些结果大致收敛在使用者的体重与腰椎部分的身体压力的比值是1.0:0.59。
[0081]
第三，当使用者以仰卧位躺着而腰枕在他或她腰部下方时，根据本发明的腰枕的
位移量范围可以由以下公式(1)表示。
[0082]
(公式1)：位移量范围y(mm)＝{y0+tanα
×
load x(kg)}
±8[0083]
其中，
[0084]
当负载x为26kg至41.5kg时，
[0085]
y0＝37(常数，单位mm)，
[0086]
tanα＝y
1-y0/x
1-x0＝0.97(系数)，
[0087]
负载x＝从x0到任何给定点的增加负载(单位kg)，
[0088]
而且，当负载x为41.5kg至65kg时，
[0089]
y0＝52(常数，单位mm)，
[0090]
tanα＝y
2-y1/x
2-x1＝0.68(常数)，
[0091]
负载x＝从x1到任何给定点的增加载荷(单位kg)。
[0092]
除了在仰卧位使用期间的舒适度和保持腰椎的向内弯曲之外，腰枕d的优选高度可以通过考虑体重与施加到腰枕d的负载x之间的关系来确定。对于体重为44至70.3kg的使用者，优选高度为9cm的腰枕。对于体重为70.3至94kg的使用者，优选高度为10cm的腰枕。对于体重为94kg或以上的使用者，优选高度为11cm的腰枕。
[0093]
即使当使用具有优选高度的腰枕时，如果腰枕d相对于使用者体重的位移量太小，则使用者会感到不适并且不能长时间使用该腰枕。反之，如果腰枕d相对于使用者体重的位移量太大，则腰枕d会被压迫到不能保持腰椎的向内弯曲的程度。类似于身体压力分布测试，不同体重的使用者使用腰枕d，并且在图6的优选位移范围相对于负载的曲线图中图示了负载与腰枕的位移量范围之间的优选关系。
[0094]
图6中的负载与位移量之间的关系满足公式1中的关系。作为在以下示例中所示的各种测试的结果，当使用具有比图6中的位移量下限线j更小的位移量的腰枕(即硬腰枕)时，使用者更易于感到不适。另一方面，当使用具有比图6中的位移量上限线i更大的位移量的腰枕(即软腰枕)时，存在不能保持使用者腰椎的向内弯曲的风险，并且不能获得任何效果。因此，相对于负载，优选腰枕具有在位移量下限线j与位移量上限线i之间的范围内的物理特性，如图6所示。
[0095]
示例
[0096]
下面参照图5对根据本发明的腰枕和腰枕套件的使用者的示例进行更详细地描述。
[0097]
腰枕d的位移与施加到腰枕d的负载大致成比例。这种操作是外部缓冲构件1的强度、内部缓冲构件2的强度和拱顶厚度4的组合效果。通过使腰枕d的位移与施加到腰枕d的负载大致成比例意味着位移相对于负载位移呈线性变化(线性函数的关系)。在下文中，示意相对于负载的位移值的曲线图也称为“负载-位移线”。通过采用负载-位移线基本上呈直线的部分，实现了优选的身体压力分布。
[0098]
拱顶厚度4的优选测量值为20至25mm。如果拱顶厚度4超过25mm，使用者在与腰枕接触时会感到硬，从而由于不适和质感差等而导致较低的感官评价分数。然而，除了拱顶厚度4之外，外部缓冲构件1和内部缓冲构件2的物理特性和形状对于感官评价也必须被认为是重要的。
[0099]
研究质感不适的问题
[0100]
图5还描述了为不同种族、性别和体重的使用者提供枕头相对于负载的优选位移范围(位移方向范围h)。表示范围的线是位移量上限线i、位移范围中心线l和位移量下限线j。考虑研究这三条线中的哪一条，用于执行关于感官印象(诸如质感)的调查。据发现，研究接近位移量下限线j(优选位移范围的边界)的位移线将会有助于调查和统计观察。具有这种接近位移线的腰枕是以下描述的测试枕b。
[0101]
对于传统腰枕，许多使用者报告在受到枕头的反作用力时感到不适，并且减轻这种不适被视为是重要的。因此，制造相对于平均体重的亚洲男性具有39mm位移的测试枕头b(通过传统方法制造，并且具有9cm的高度t和2cm的拱顶厚度4)，并且使用下面描述的疼痛等级实施调查。结果，多个回复报告了感觉不到疼痛，因此物理特性接近位移量下限线j的物质特性。由此，重点放在可进行评估的位移量下限线j上，并且设定顺序为j、i、l。
[0102]
用于设定位移量下限线j的枕头b的调查结果和评估
[0103]
将测试枕头b评估为具有接近位移量下限线j的物理特性的物理特性，并且对大量测试对象(49名日本人)进行进一步监测。这项调查是对49名日本人测试对象进行的，并且没有区分腰痛患者和非腰痛患者，也没有区分性别。将等级分为1至4级，其中1级是疼痛，2级是轻微疼痛，3级是可忍受，4级是不痛。使用40天后，结果如下：1级：0人，等级2：4人，等级3：9人，等级4：33人，无反应：3人。
[0104]
根据统计观察，8％的人报告感到疼痛，而18％的人报告感到轻微疼痛；因为他们中的大多数人是女性，所以表达出他们的皮肤敏感性是看似合理的。然而，在这项调查中，评估时只使用了结果，因此测试枕头b位移位于图5中的b枕头线处，并且评估为略低于位移量下限线j。
[0105]
图5表明了枕头相对于负载的优选位移范围，并且枕头相对于负载的位移与负载大致成比例地增加或减少。图5是使物理特性可视化的曲线图，使得任何使用者能够选择合适的枕头，而不论种族、性别和体重。
[0106]
体重与施加到腰枕的负载的比值
[0107]
体重(kg)与施加到腰枕d上的腰部的身体压力(kg)的比值是1:0.59。施加到腰枕d上的腰部的身体压力在下文也称为“负载x”。图5中水平轴的上部所示的数值表示作为“负载”施加到腰枕d上的腰部的身体压力。
[0108]
确定各体重的枕头类型
[0109]
腰痛患者的体重估计约为44至110kg。44kg的下限值对应由政府公布的日本国民健康与营养调查(2016)中12岁儿童的平均体重，并且低于该体重的使用者估计很少。同时，110kg的上限值是等于西方人的平均体重增加35％的值，并且超过该体重的用户估计很少。考虑到负载x等于使用者的体重w乘以系数0.59所得值的关系，与该体重范围相对应的腰部的负载x平均约为26至65kg。考虑到公式(1)，与该值相对应的腰枕d的位移y平均为3.7至6.8cm。为了实现腰枕d的位移与负载x成比例地增加或减少的操作效果，26至65kg的腰部的平均身体压力分成三个部分，并且确定用于每个分区的腰枕的总高度t。在15至23.5kg的负载范围内，实现了线性负载-位移关系。基于此，将施加到腰枕d的负载(即腰部的身体压力)分成三类：亚洲人用的枕头、西方人用的枕头和超重人群用的枕头。
[0110]
与亚洲人用的枕头相关的女性和男性的平均体重
[0111]
因为亚洲人和日本人的体重差别不大，所以日本人的数据的估计值也用于亚洲
人。基于由日本文部科学省和文化厅公布的2010版身体素质与运动能力调查，排除20岁以下的人和90岁或以上的人，计算出男性和女性的简单平均值，并且将该值设定为针对亚洲人用的枕头的女性和男性的平均体重。
[0112]
(女性的平均体重：52.0kg，男性的平均体重：66.3kg)
[0113]
与西方人用的枕头相关的女性和男性的平均体重
[0114]
因为西方人和美国人的体重差别不大，所以美国人的数据的估计值也用于西方人。基于2017年8月7日进行的“按年龄划分美国人的平均身高和体重”的互联网搜索，排除20岁以下的人和90岁或以上的人，计算出男性和女性的简单平均值，并且将该值设定为针对西方人用的枕头的女性和男性的平均体重。
[0115]
(女性的平均体重：74.8kg，男性的平均体重：88.4kg)
[0116]
超重人群的体重具体表示为100kg和110kg。
[0117]
在这些范围的负载方向(曲线图的水平轴方向)上，存在腰枕的位移线弯曲的地方，并且该边界接近41.5kg，这大约是亚洲人和西方人的中间点，因此该边界设定为水平方向范围内的边界线x1。
[0118]
设定腰枕相对于负载的适合的位移范围
[0119]
为了设定适合的位移量下限线j和位移量上限线i，用于监测的12个枕头d通过作为所采用的制造方法的聚氨酯原材料注塑方法制成，并且使用测量负载-位移的仪器来测量。举例来说，d枕头具有18.6cm的底面宽度(与使用者的身体高度方向相对应的长度)、9.0cm的枕头高度t和2至2.3cm的拱顶厚度，并且重量为850至1050g。该枕头是为了监测目的而制造的，并不旨在限制权利要求的范围。然后，基于枕头d的测量值、b枕头测量值及其评估，按照顺序设定(1)位移量下限线j、(2)位移量上限线i和(3)位移范围中心线l。
[0120]
设定位移量下限线j
[0121]
如关于b枕头的调查结果和评估所述的，将b枕头的负载-位移线评估为略低于位移量下限线j。因此，测试枕头20-33在位移方向范围之外，而测试枕头23-y在位移方向范围内，其中位移方向范围具有
±
8mm的余量，将位移量下限线j设定为如图5所示。然而，在统计观察中8％的报告感到疼痛的人和18％的报告感到轻微疼痛的人被认为已经减少，但是问题还没有解决。确定的是，使用下述腰枕并减少使用时间是一种充分的解决手段。
[0122]
设定位移量上限线i
[0123]
位移量上限线i是考虑到仰卧位时腰部的曲率而确定的。根据非专利文献3，当处于仰卧位时，曲率是2至3cm，因此枕头的最大位移位于腰枕高度t至3cm的范围内，并且将位移量上限线i设定为连接枕头在x0、x1和x2处的最大位移的线。为了确定该位移量上限线i是否能够提供合适的枕头，分别对d枕头的负载-位移线的测量值进行分析，由此发现测试枕头23-2和20-4位于位移方向范围内，并且测试枕头26-2超过了位移量上限线i。在综合评估后，该设定确定为适合的。
[0124]
确定位移范围中心线l
[0125]
测试枕头23d-2具有大致在中心的负载-位移线，并且被评估为优选枕头。在位移量下限线j与位移量上限线i之间大约有16mm，因此，将位移方向范围h设定为16mm，并且将其中心线设定为位移范围中心线l。
[0126]
对于体重110kg或以上的腰枕高度
[0127]
示例中的枕头高度t对于亚洲人设定为9cm，对于西方人设定为10cm，而对于超重人群设定为110cm，但是高度不限于此。即使对于体重为110kg或以上的人，枕头高度t也可以改变成更高，图5中的位移量上限线i和位移量下限线j可以各自延伸，并且可以设定位移方向范围h。换言之，即使对于体重为110kg或以上的人，也可以通过设定位移方向范围h来实现具有适合的身体压力分布的枕头。
[0128]
基于上述结果，对于相应使用者的枕头的适合的物理特性如下。
[0129]
对于体重为52kg(亚洲女性的平均体重)的使用者，枕头上的负载是31kg，并且适合的位移范围是42
±
8mm。
[0130]
对于体重为66.3kg(亚洲男性的平均体重)的使用者，枕头上的负载是39kg，并且适合的位移范围是50
±
8mm。
[0131]
对于体重为74.8kg(西方女性的平均体重)的使用者，枕头上的负载是44kg，并且适合的位移范围是54
±
8mm。
[0132]
对于体重为88.4kg(西方男性的平均体重)的使用者，枕头上的负载是52kg，并且适合的位移范围是59
±
8mm。
[0133]
对于体重为100kg的使用者(分类为超重)，枕头上的负载是59kg，并且适合的位移范围是64
±
8mm。
[0134]
腰枕套件的效果
[0135]
发明腰枕套件是为了改善仰卧位使用枕头时的质感，如关于b枕头(单个腰枕d)的调查中所报告的。在调查中，4人报告轻微疼痛，而9人报告可忍受疼痛。
[0136]
出于减轻不适的目的，制造了腰枕套件10，其中膝枕z经由带子p连接。腰枕套件10有助于弯曲腰椎部分，同时减少和分散身体压力，从而进一步减轻不适。当再次监测那些在仅使用腰枕d时感到疼痛的参与者时，收到了良好的反应，报告称不适已经得到改善。
[0137]
附图标记说明
[0138]
d 腰枕
[0139]
z 膝枕
[0140]
p 带子
[0141]
1 外部缓冲构件
[0142]
2 内部缓冲构件
[0143]
3 中空空间
[0144]
4 拱顶厚度
[0145]
t 腰枕的高度
[0146]
10 腰枕套件