活动枕头的制作方法

1.本发明涉及枕头，具体涉及一种能够改变枕头活动的活动枕头。


背景技术：

2.最近,随着通过在事物上附着传感器来实时地收发数据的物联网受到关注，推出了缓解使用者睡眠障碍且有助于睡眠的智能型枕头、智能型座垫等。
3.正如上述趋势，韩国公开发明专利第10
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2008
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0075263号公开了通过附着在枕头外表面的体压传感器调节内部气囊的空气压以适应使用者的头部形状、颈部形状等的利用气囊的调节枕头高度的装置，韩国授权发明专利第10
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0758780号通过在枕头内部内置扬声器从而进一步提高了使用者的使用便利性。
4.然而，当在枕头的外部或者内部安装其他装置时会给使用者带来不便，反而会起到妨碍睡眠的反作用，为了缓解使用者的睡眠障碍，应该能够调节高度的同时准确地判断使用者的位置，但是上述现有技术不能解决如上所述的问题。
5.此外，为了判断位置而在枕头上安装电子部件，会带来故障或者增加破损的可能性，进而会使使用者的身体直接暴露在电磁波环境中。


技术实现要素：

6.【技术问题】
7.本发明的实施例是为了解决上述问题而提出的，目的在于提供一种通过控制枕头的活动而为使用者提供更加理想的睡眠的同时更便于使用的活动枕头。
8.【技术方案】
9.本发明一实施例的活动枕头包括：本体，其内部形成有多个空气袋；活动系统单元，其由使空气流入流出所述空气袋的泵；用于感测所述空气袋的空气压的感测单元；用于接收所述本体周围声音的声音接收单元；基于所述感测单元的感测值控制工作模式的控制单元组成；连接单元，其用于连接各所述空气袋与所述活动系统单元的连接单元；以及气阀单元，其用于开关所述连接单元，如果所述空气袋中至少任意一个空气袋被加压且通过所述连接单元所述感测单元中有空气流入，则所述控制单元将所述工作模式由待机模式转换为驱动模式。
10.如果所述工作模式转换为所述驱动模式，则所述控制单元驱使所述泵工作并感测所述空气袋的空气压，只有当所述感测到的空气压中最大空气压与最小空气压的第一差值超过临界值时，可维持所述驱动模式。
11.所述驱动模式可包括：当感测到所述感测单元中有空气流入时，向泵提供电源的驱动开始步骤；向各所述空气袋注入空气并感测所述第一差值的第一感测步骤；以及当所述第一差值为所述临界值以下时，将所述工作模式转换为所述待机模式的再转换步骤。
12.所述驱动模式可进一步包括在所述第一感测步骤之后，当所述第一差值超过所述临界值时，通过在每个预设的第一时间感测所述空气袋的空气压来分析使用者的活动的分
析步骤。
13.所述分析步骤中，即使所述第一时间还没有结束，当通过分析所述声音接收单元接收的声音判断使用者为异常状态时，感测所述空气袋的空气压并向空气压最大的所述空气袋中注入空气，从而引导使用者的活动。
14.所述活动系统单元进一步形成有与电源单元连接的无线充电单元，所述待机模式仅使所述感测单元和所述无线充电单元维持工作状态，从而可感测所述空气袋的压力变化。
15.在所述分析步骤之后，当所述空气袋中至少任意一个空气袋的压力急速减少使最大空气压与最小空气压的第二差值小于所述临界值时，所述活动系统单元可将所述工作模式转换为所述待机模式。
16.所述待机模式可包括：当所述第二差值小于所述临界值时，在所述第一时间期间仍维持所述驱动模式的待机保留步骤；在经过所述第一时间之后，重新感测各所述空气袋的空气压，并对感测到的最大空气压与最小空气压的第三差值进行感测的再感测步骤；只有当所述第三差值小于所述临界值时阻断除所述感测单元以外的电源供应的待机开始步骤。
17.所述活动系统单元为此所述再感测步骤中各所述空气袋中注入的空气，当在所述待机模式中所述空气袋中至少任意一个空气袋的压力急速增加时，可将所述工作模式重现转换为所述驱动模式以形成循环。
18.【有益效果】
19.根据如上所述的本发明的技术方案，可期待包括如下说明在内的各种效果。只是，本发明并非一定要发挥如下所述的全部效果。
20.根据本发明的活动枕头基于空气袋的空气压变化将工作模式由待机模式转换为驱动模式或由驱动模式转换为待机模式，从而即使使用者不另行操作也可驱动，进一步为使用者提供了便利。
21.此外，即使在空气袋的空气压发生变化的情况下，通过首先设置用于转换工作模式的临界值再设置待机保留步骤来防止多余操作或者随便地转换为待机模式的故障，从而使便利性效果最大化，且提高了使用者满意度。
22.此外，如果声音接收单元感测到使用者的异常状态则引导使用者的活动，以此来提高使用者的睡眠质量，并且通过附加无线充电单元等附加功能来提高使用者的满意度。
23.此时，接收声音的声音接收单元或者无线充电单元等电子部件可与本体分开地构成，从而使妨碍使用者睡眠的因素最小化，进而提高了睡眠质量的同时使破损可能性最小化。
附图说明
24.图1是本发明一实施例的活动枕头的示意图。
25.图2是本发明的活动枕头由待机模式转换为驱动模式过程的流程图。
26.图3是图2的驱动模式的分析步骤过程的流程图。
27.图4是本发明的活动枕头由驱动模式转换为待机模式过程的流程图。
28.图5是引导使用者的活动过程的示图。
具体实施方式
29.下面参照的附图对本发明的具体实施例进行详细说明。只是，为了不使本发明的主旨发生混淆，将省略对悉知的功能或者构件的具体说明。
30.图1是本发明一实施例的活动枕头的示意图。图2是本发明的活动枕头由待机模式转换为驱动模式过程的流程图，图3是图2的驱动模式的分析步骤过程的流程图，图4是本发明的活动枕头由驱动模式转换为待机模式过程的流程图，图5是引导使用者的活动过程的示图。
31.参照图1至图5，本发明一实施例的活动枕头10包括：本体100，其内部形成有多个空气袋110；活动系统单元200，其由使空气流入流出所述空气袋110的泵210；用于感测所述空气袋110的空气压的感测单元220；用于接收所述本体100周围声音的声音接收单元230；基于所述感测单元220的感测值控制工作模式的控制单元240组成；连接单元300，其用于连接各所述空气袋110和所述活动系统单元200；以及气阀单元400，其用于开关所述连接单元300。其特征在于，如果所述空气袋110中至少任意一个空气袋110被加压且通过所述连接单元300所述感测单元220中有空气流入，则所述活动系统单元200将所述工作模式由待机模式转换为驱动模式。
32.活动枕头10具有使空气流入流出空气袋110并改变本体100活动的活动系统单元200，从而可通过改善睡眠中产生的睡眠障碍即打鼾现象来提高睡眠质量。
33.此时，即使使用者不另行操作，本发明的活动枕头10也能够基于空气袋110的压力变化自动选择工作与否，从而进一步为使用者提供了便利性的同时提高了使用者的满意度。
34.本体100可通过在内部设置多个空气袋110使空气流入流出空气袋110来使枕头活动，从而记录使用者在睡眠中的活动或者引导使用者的活动，进而可改善作为睡眠障碍的打鼾。
35.空气袋110可以为多个，其以一定间隔布置在本体100内部，多个空气袋110可具有相同的特性，但是本发明的范围并不受限于此，根据设计需要，多个空气袋110还可以以不同的大小、材料、形状等构成。
36.作为一实施例的活动枕头10，其以相同的间隔并排地布置有4个具有相同特性如大小、形状、材料、膨胀系数、最大空气容纳量等的第一空气袋111、第二空气袋112、第三空气袋113及第四空气袋114，因此具有基于相对简单的逻辑便能够控制空气袋110的优点。
37.作为另一实施例的活动枕头10，根据布置的位置可以以完全不同的特性如大小、形状、材料、膨胀系数、最大空气容纳量等形成，以可记录使用者的头部活动及颈部等其他部位的活动的形态形成，能够更准确地引导使用者的活动，从而提高了改善睡眠障碍的效果。
38.换而言之，本发明的活动枕头10的空气袋110通过采用各式设计拓宽了使用者的选择自由度，并提高了使用者的满意度。
39.活动系统单元200由用于使空气流入流出空气袋110的泵210；用于感测空气袋110的空气压的感测单元220；用于接收声音的声音接收单元230；基于感测单元220的感测值控制工作模式的控制单元240；以及提供无线充电的无线充电单元250组成。此时，活动系统的一侧形成有用于向内部电子部件提供电源的电源单元270。
40.泵210通过连接单元300分别与多个空气袋110连接，并使空气选择性地流入流出各空气袋110。此时，感测单元220也分别与多个空气袋110连接，并能够感测各空气袋110的空气压，从而能够准确地判断睡眠中使用者的活动，同时即使使用者不另行操作也能够变换工作模式，进而使使用者的便利性效果最大化。
41.下面说明工作模式时将对此进行具体说明。
42.控制单元240控制活动系统的操作，具体为，控制是否对泵210施加电源，控制流入流出空气袋110的空气量，并基于感测单元220的感测值判断工作模式，通过分析声音接收单元230接收的声音判断使用者的异常状态。
43.无线充电单元250与电源单元270连接，即使活动枕头10处于待机状态时也由于施加有电源因此使用者可将其作为其他设备的无线充电单元使用，从而扩大了只在睡眠时使用的活动枕头10的利用度。
44.信号接收单元260作为网络接口通过网络与使用者的通信设备、服务器或者数据库连接并进行通信，通过将使用者的睡眠习惯等传递给外部装置从而可使使用者更轻松地进行访问。
45.此时，为了支持各种通信方式，网络接口可以为众所周知的通信模块诸如有线或者无线通信模块、网卡、红外线通信模块等，可采用wifi、wcdma、hsdpa、hsupa、hspa、wimax、mobilewimax、wibro、3gpp、5g、红外线通信、lte、lte
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a、蓝牙、nfc、zigbee、lan、wirelesslan、wan、pan等技术。
46.因此，使用者可与通信设备进行通信，并且可通过设置在通信设备的专用应用程序分析睡眠中的异常状态(打鼾)及可接收用于改善异常状态而提供的活动枕头10的工作记录信息等，专用应用程序可使空气直接流入流出空气袋110并测试是否发生故障。
47.电源单元270形成于活动系统的一侧，以一体型向活动枕头10中所需的电子部件及提供附加功能的部件供给电源，因此通过简化产品来改善了使用者的便利性及产品的外观。
48.因此，本发明的活动枕头10通过将工作用电子部件设置在另外的活动系统单元200上而非本体100的内部或者外侧，从而使妨碍使用者睡眠的因素及故障等最小化，进而使使用者的便利性进一步得到提高。
49.连接单元300由用于与各空气袋110连接的多个缆绳310；形成于一端并与本体100连接的第一连接器单元320；形成于另一端并与活动系统单元200连接的第二连接器单元330组成，因此仅通过第一连接器单元320和第二连接器单元330的结合便可轻松地连接各空气袋110与活动系统单元200。
50.此时，为了结合第一连接器单元320和第二连接器单元330，本体100上形成有与第一连接器单元320互补性地结合的结构，活动系统单元200上形成有与第二连接器单元330互补性地结合的结构，第一连接器单元320和第二连接器单元330的形状优选以不同的形状形成以使使用者能够更轻松地连接。
51.此外，连接单元300为了防止缆绳310打卷及改善活动枕头10的外观，优选用一体型管状体或者固定手段包覆并固定多个缆绳310。
52.气阀单元400设置于空气通道，所述空气通道通过第二连接器单元330与多个缆绳310连接，根据需要开通用于使空气流入流出各空气袋110的缆绳310，使空气选择性地流入
流出多个空气袋110中任意一个，而待机模式时闭合缆绳310，使从空气袋110流出的空气流入感测单元220。
53.此时，空气通道与泵210连接，并可使空气选择性地流入流出各空气袋110，在第二连接器单元330与气阀单元400之间形成分支并与感测单元220连接，从而可在待机模式中感测空气压的急速增加。
54.因此，本发明的活动枕头10进一步包括电子部件，其用于改善使用者睡眠中的异常状态并记录睡眠习惯，除此以外还执行其他附加功能，因此使用者在不是睡眠时间的其他时间也可以使用活动枕头10，从而提高了产品的利用率。
55.下面，对活动枕头10的工作模式进行具体说明。
56.活动枕头10的工作模式分为待机模式和驱动模式，待机模式是指活动系统单元200连上电源但是因使用者未使用活动枕头10仅使部分构件连接有电源的状态，驱动模式是指使用者使用活动枕头10的状态且各构件皆连接有电源的状态。
57.待机模式是指只有无线充电单元250、信号接收单元260、感测单元220、控制单元240上连接有电源，气阀单元400被关闭，等待使用者使用的状态，如果使用者使用枕头则基于头部的荷重加压多个空气袋110中至少任意一个，空气通过缆绳310及空气通道流入感测单元220，由此感测单元220感测到的空气压急速上升，由此活动系统单元200将工作模式由待机模式转换为驱动模式。
58.具体地，如果感测单元220感测到空气压的瞬间上升则活动系统单元200向控制单元240提供电源进而驱使泵210工作，并将工作模式转换为驱动模式。
59.换而言之，由待机模式转换为驱动模式的过程由以下几个步骤构成：如果感测单元220感测到空气压变大，则通过向泵提供电源来使空气流入流出空气袋110以准备本体100活动的驱动开始步骤；向各空气袋110注入一定空气并感测空气压的第一感测步骤；当第一感测步骤中感测的最大空气压与最小空气压的第一差值为临界值以下时工作模式重新转换为待机模式的再转换步骤；当第一差值超过临界值时，通过在每个预设的第一时间感测各空气袋110的空气压来分析使用者活动的分析步骤。
60.此时，可通过本体100未施压时和施压时的压力差值来预先设置临界值，作为一例，差值只在4psi
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8psi之间时判断为是基于人体头部的加压，将工作模式维持为驱动模式，当超出该范围时，工作模式重新转换为待机模式。
61.此外，所述分析步骤中，在每个第一时间对各空气袋110的空气压进行周期性的感测，以此来感测使用者睡眠中的活动，并将如上所述信息传递给外部装置，储存并记录使用者的睡眠习惯。
62.综上所述，本发明的活动枕头10在待机模式中使用者无需进行其他操作，只要使用者躺在活动枕头10上便可转换为驱动模式，从而简化了典型的有线电子产品开始驱动的步骤，进一步为使用者提供了便利性。
63.此外，即使使用者无意间睡着时也能够记录睡眠习惯，从而能够确认长期睡眠习惯，并且能够改善如睡眠障碍等异常状态，不仅提高了使用者的睡眠质量，而且还显著地提高了使用者的满意度。
64.此外，将工作模式转换为驱动模式之后，如果第一差值仍为临界值以下，则重新转换为待机模式以防止故障，而且在待机模式中无线充电单元、信号接收器等附加功能仍然
能够正常工作，从而使便利性效果最大化。
65.驱动模式为向活动枕头10的所有构件施加电源且处于使用者使用的状态，当使用者起身时多个空气袋110中的至少任意一个荷重减少，感测单元220会感测到空气压急速减少，基于此活动系统单元200将工作模式由驱动模式转换为待机模式。
66.具体地，如果感测单元220感测到空气压瞬间减少，则活动系统单元200将依次感测各空气袋110的空气压，只有当感测到的空气压中最大空气压与最小空气压的第二差值为临界值以下时进行工作模式转换。
67.此时，即使是在第二差值为临界值以下的情况，为了防止故障，在经过预先设定的第一时间之后重新感测差值并进行工作模式转换。
68.换而言之，驱动模式转换为待机模式的过程由以下步骤构成：当感测单元220感测到空气压的减少且各空气袋110上感测到的空气压中最大空气压与最小空气压的第二差值为临界值以下时，在预设的第一时间期间内维持驱动模式的待机保留步骤；在经过第一时间后通过各空气袋110的空气压重新感测第三差值的再感测步骤；只有当第三差值为临界值以下时阻断除了感测单元220和无线充电单元250以外的电源供应的待机开始步骤。
69.只是，驱动模式转换为待机模式的过程为泵210上有电源供给的状态，因此用于感测第二差值和第三差值的待机保留步骤和再感测步骤向各空气袋110注入预设量的空气并通过感测空气压的方式来感测空气压。
70.因此，本发明的活动枕头10对于睡眠中使用者瞬间发生的活动或者暂时醒来后重新入睡的情况，也能够持续地记录使用者的睡眠习惯，提高了使用者的满意度。
71.此外，各步骤中预设的第一时间在一实施例的活动枕头10中设置为10分钟，但是该时间是可变的，根据需要使用者可通过设置变更该时间。
72.本发明的活动枕头10无需另外配备开/关按钮，按照预先的设置，可自动执行一系列的过程如接收声音、使用者的状态分析、空气的依次注入、空气压感测、使用者的活动记录等，通过反复执行这些过程明显地提高了使用者的便利性。
73.此外，工作模式转换时，对转换条件进行双重确认以使故障最小化，本体100具有另外设置的活动系统单元200，从而妨碍使用者睡眠被最小化的同时改善了产品的外观。
74.虽然上面示例性地说明了本发明的优选实施例，但是本发明的范围并非只受限于如上所述的特定实施例，在权利要求书记载的范畴内可适当变形的实施例皆属于本发明的保护范围。