用于停止打鼾的頭墊、系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用來終止睡眠者的打鼾的頭墊（2），該頭墊包含相互鄰接的變形元件（21、21a、21b）的布局，該變形元件用來局部地調(diào)節(jié)頭墊（2）的高度，其中這些變形元件（21、21a、21b）設(shè)置得用來使睡在頭墊（2）上的頭能夠在兩個相互垂直的方向上傾斜。本發(fā)明還涉及一種借助頭墊使打鼾終止的系統(tǒng)（1）。
【專利說明】用于停止打鼾的頭墊、系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種頭墊、尤其是枕頭，它具有減輕睡眠者的打鼾的功能。
【背景技術(shù)】
[0002]很大一部分人在睡覺時會打鼾。打鼾降低了身體的氧氣吸入，如今會引發(fā)不同疾病。但睡覺的人查覺不到自己的打鼾，因此自身不容易使打鼾停止。
[0003]由現(xiàn)有技術(shù)已知各種各樣的方案能使睡眠者停止打鼾。與直接放在身體上或身體中的輔助器件相比，在打鼾出現(xiàn)時使睡眠者移動或使人自動改變體位的裝置是更優(yōu)選的，因為相關(guān)人員更容易接受這種裝置。
[0004]德國專利DE 10 930 818 Cl公開了一種用來阻止打鼾的裝置，其包含枕頭、用來接收打鼾噪音的聲音傳感器和通過該打鼾噪音可激活的控制單元。該控制單元通過枕頭的運動來控制睡眠者的頭部的位置變化。為此，在該枕頭中設(shè)置有劃分為腔室的氣墊，其中這些腔室的氣壓能夠通過該控制單元并且結(jié)合至少一個氣壓源和氣壓降低單元來控制。
[0005]德國專利DE 20 121 693 Ul公開了一種阻止打鼾的裝置，其具有通過控制裝置可操控的、用于睡眠者的頭部支撐的調(diào)節(jié)裝置，其中該頭部支撐設(shè)備在出現(xiàn)打鼾時會激起振動，以便將振動傳遞到睡眠者的頭上，從而睡眠者能調(diào)節(jié)打鼾。但所述振動會干擾對休息很重要的沉睡階段。
[0006]德國專利DE 101 28 095 C2公開了一種用來預(yù)防打鼾的出現(xiàn)的枕頭，其中至少一個填充有介質(zhì)的壓力腔通過體積變化來產(chǎn)生持續(xù)的、可無級調(diào)節(jié)的間隔運動，其中在枕頭自身中不存在有害的電場。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是，提供一種頭墊和一種用來運行頭墊的方法，以便以更好的方式使在睡于頭墊上的人身上出現(xiàn)的打鼾停止，尤其不會打斷對休息非常重要的沉睡階段。
[0008]此目的通過按權(quán)利要求1所述的頭墊得以解決，并且通過按并列的權(quán)利要求所述的、用來使打鼾停止的系統(tǒng)得以解決，并且通過按并列的權(quán)利要求所述的、用來運行頭墊的方法得以解決。
[0009]在從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的其它有利的構(gòu)造方案。
[0010]按第一角度，設(shè)置一種用來終止睡眠者的打鼾的頭墊。該頭墊包含相互鄰接的變形元件的布局，該變形元件用來局部地調(diào)節(jié)頭墊的高度，其中這些變形元件設(shè)置得用來使睡在頭墊上的頭能夠在兩個相互垂直的方向上傾斜。
[0011]上述頭墊是以這樣的知識為基礎(chǔ)的，即使打鼾停止的頭墊的運動不能是任意的，而是在很大程度上取決于睡眠者或睡眠者的頭部的位置及其方位。因此頭墊設(shè)置有變形元件，根據(jù)打鼾噪音的出現(xiàn)來操控這些變形元件，其中這些變形元件這樣進行控制，即使頭部圍繞著至少兩個軸線傾斜運動。通過這一點可根據(jù)頭部的當(dāng)前方位來單獨地引起傾斜運動，該傾斜運動在睡眠者的頭部處于相應(yīng)方位時已經(jīng)證實，借助該傾斜運動能夠最可靠地停止睡眠者的打鼾。由于頭部在兩個方向上傾斜或扭轉(zhuǎn)，所以使頭部在幾乎每個人體構(gòu)造學(xué)上可能的位置和方位中移動。
[0012]可以設(shè)置一些第一變形元件，該第一變形元件沿著橫向方向相互鄰接地成排設(shè)置，并且設(shè)置一個或多個支撐元件，這些支撐元件沿垂直于橫向方向(Q)的縱向方向(L)延伸，并且偏移于在橫向方向(Q)上相互鄰接地設(shè)置的成排的第一變形元件(21a)。
[0013]根據(jù)實施例，該一個或多個支撐元件(26、27)與沿橫向方向鄰接設(shè)置的第一變形元件鄰接，并偏移于該成排的第一變形元件(21a)。
[0014]可選地設(shè)置,該一個或多個支撐兀件(26, 27)偏移于垂直于橫向方向(Q)的縱向方向(L)相互鄰接地設(shè)置的成排的第一變形元件(21a)并與其間隔設(shè)置，其中該間隔的間距這樣設(shè)定，即當(dāng)睡眠者的頸部平放在這個或這些多個支撐元件(26)上時，則后腦勺的支承面平放在這排第一變形元件(21)上。
[0015]此外，這個或這些多個支撐元件設(shè)置在頭墊的沿橫向方向延伸的邊緣上。
[0016]可設(shè)置一些第一變形元件，該第一變形元件沿著橫向方向相互鄰接地成排設(shè)置，其中設(shè)置一個或多個第二變形兀件，該第二變形兀件在垂直于橫向方向的縱向方向偏移并鄰接于這排在橫向方向上相互鄰接地設(shè)置的第一變形元件(21a)。該橫向方向在此相當(dāng)于這樣的方向，即該方向大致垂直于位于頭墊上的脊柱的伸展方向。如果該人轉(zhuǎn)動頭部，此時頭部平放在頭墊上，則該頭部在橫向方向上滾動。當(dāng)頭墊在使用布局中平放在放置面上時，該橫向方向相當(dāng)于放置面的寬度方向。
[0017]此外，這些 變形元件能夠單獨地控制，以便調(diào)節(jié)頭墊的部位的高度。
[0018]尤其在變形元件的布局的兩個相對而置的側(cè)面上，設(shè)置有用來探測打鼾噪音的麥克風(fēng)。可選地還可設(shè)置一個或超過兩個用來探測打鼾噪音的麥克風(fēng)。
[0019]此外，變形元件能夠具有用來用介質(zhì)填充的腔室，其中這些腔室中或與之相連的部位(例如朝向這些腔室的引線)中設(shè)置用來確定腔室中的壓力的壓力傳感器。
[0020]按另一角度，設(shè)置有一種用來使打鼾停止的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含:
-上述的頭墊，以及
-控制單元，它配置為用來識別打鼾噪音 用來在識別到打鼾噪音時探測睡在頭墊上的頭的當(dāng)前方位；以及 用來控制變形元件，即根據(jù)探測到的頭部的方位來使該頭部傾斜。
[0021]通過上述系統(tǒng)能夠根據(jù)頭的方位來調(diào)節(jié)頭部的運動，因此當(dāng)出現(xiàn)打鼾時，該頭部總是以適當(dāng)?shù)姆绞竭\動。
[0022]此外，控制單元配置為，為了探測頭部的方位，來評估由麥克風(fēng)探測到的信號的信號行進時間和/或信號幅度，和/或來評估通過頭墊中的壓力傳感器探測到壓力信號的分布，或用來評估通過頭墊中的壓電傳感器、振動傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器或加速度傳感器探測到的傳感器信號的分布。
[0023]按一實施例，該控制單元可配置為用來執(zhí)行知悉過程，以便確定頭部的至少一個優(yōu)選的傾斜運動，其中在出現(xiàn)打鼾時這樣來控制變形元件，使得睡在頭墊上的頭部根據(jù)優(yōu)選的傾斜運動來移動。
[0024]該控制單元尤其可配置為用來存儲與用戶特征相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選的傾斜運動。
[0025]該控制單元可配置為用來如此驅(qū)動相鄰的變形元件以使頭部傾斜，即在從屬于相關(guān)變形元件的部位中反向地改變頭墊的高度。
[0026]根據(jù)另一方面，規(guī)定了一種用來運行頭墊、尤其是上述頭墊的方法，具有以下步驟:
-探測是否存在著打鼾噪音；
-在識別到打鼾噪音時，探測睡在頭墊上的頭的當(dāng)前方位；以及 -控制變形元件，從而根據(jù)頭部的探測到的方位來使該頭部傾斜。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]下面借助附圖詳細(xì)地闡述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0028]圖1示出了具有頭墊的系統(tǒng)，其借助控制單元來控制，以便在出現(xiàn)打鼾時移動相關(guān)人員的頭部；
圖2示出了圖1的系統(tǒng)的頭墊的橫截視圖；
圖3示出了用來運行圖1的系統(tǒng)的方法的流程圖；
圖4示出了具有頭墊的系統(tǒng)的另一實施例，其借助控制單元來控制，以便在出現(xiàn)打鼾時移動相關(guān)人員的頭部;
圖5示出了頭墊的另一實施 例的俯視剖面圖，該頭墊具有頸部支撐元件；以及 圖6示出了沿著圖5的A-A線的頭墊的剖面圖。
【具體實施方式】
[0029]功能相同的或相似的元件用相同的參考標(biāo)記表示。
[0030]圖1示意性地示出了用來使打鼾停止的系統(tǒng)I。該系統(tǒng)I包含頭墊2，它能夠作為活躍的枕頭用于睡眠者，或者作為活躍的墊子用于睡眠者的頭部。此外，該頭墊2與控制單元4相連，該控制單元對借助頭墊2執(zhí)行的功能進行控制。在備選的實施例中，該控制單元4也可集成在頭墊中。
[0031]該頭墊2具有基本上呈長方形的形狀，并且具有橫向方向Q和縱向方向L。該頭墊2應(yīng)該這樣設(shè)置在床上，即橫向方向Q對應(yīng)于床或躺臥面的寬度方向，且縱向方向L對應(yīng)于床或躺臥面的長度方向。如同結(jié)合圖2的頭墊2的側(cè)視圖進一步示出的一樣，頭墊2的橫截面就橫向方向Q而言在高度方向H上設(shè)置有變化的高度。頭墊2尤其具有凹槽22，以便就縱向方向L而言來定義睡覺位置的頭部位置。這一點是有利的，因為有助于頭部在縱向方向L上的特定的傾斜運動。
[0032]該頭墊2具有一些變形元件21。這些變形元件21能夠以適當(dāng)?shù)姆绞娇刂?，以使自身變形，尤其在其各自的位置上在頭墊2中提高或降低它們。
[0033]如本實施例所示，這些變形元件21能以由柔韌材料制成的可填充氣體的腔室的方式提供，尤其提供為氣腔，其由流體，例如氣體(如空氣)或液體(如凝膠或水)填充。裝入這些腔室中的流體量決定了頭墊2中的變形，尤其決定了頭墊2在相關(guān)變形元件21的位置上的高度。
[0034]將被充這些腔室中的流體的貯存器設(shè)置在頭墊2的內(nèi)部，亦或設(shè)置得與它分離開來。在本實施例中，設(shè)置有外部氣泵，它吸入環(huán)境空氣并且在增大的壓力下提供空氣。可選地，還可設(shè)置壓縮空氣容器來代替或附加于氣泵5，該壓縮空氣容器能夠在睡覺時間之外填充或更換，以避免泵5在睡覺時間發(fā)出噪音。
[0035]同樣還可考慮變形元件21的備可選的配置方案，例如機電的執(zhí)行器或類似物體，只要它們能夠改變頭墊2的部位的高度。
[0036]該頭墊2還設(shè)置有軟墊材料(例如泡沫材料或類似材料)，因此變形元件21通過至少一個軟墊或緩沖層與睡眠者的頭部分開來。因此，能夠改善在使用頭墊2時的舒適性。
[0037]該變形元件21的數(shù)量和布局是這樣選擇的，即平放在頭墊2上的頭部分別地關(guān)于至少一個方向(優(yōu)選橫向方向Q)能夠傾斜或扭轉(zhuǎn)。為此，一排相似的第一變形元件21a在橫向方向Q上相互鄰接地設(shè)置。第一變形元件21a關(guān)于頭墊2的橫向方向Q具有長方形的橫截面，該橫截面在橫向方向Q的方向上具有更短的側(cè)邊。
[0038]此外，第一變形元件21a也可構(gòu)造成多邊形或齒槽形。此外，第一變形元件21a也可沿著彎曲的線相互進行設(shè)置。為此，該第一變形元件21a關(guān)于高度方向H具有不同于長方形橫截面的橫截面，例如具有梯形或扇形橫截面。
[0039]通過變形元件21的選擇性變形，平放的頭部能夠在橫向方向Q上進行旋轉(zhuǎn)或傾斜運動。這一點尤其通過以下方式實現(xiàn)，即頭部平躺的支承面在其上延伸的兩個相鄰的第一變形元件21a可以不同程度地變形；在腔室作為變形元件21時，其尤其以填充兩個相鄰的第一變形元件21a中的一個，并且放空兩個相鄰的第一變形元件21a中的另一個來實現(xiàn)。如果頭部的支承面通過多于兩個的變形元件21延伸，則當(dāng)然還可規(guī)定超過兩個的變形元件21的相應(yīng)變形，以實現(xiàn)頭部 的相應(yīng)傾斜。
[0040]為了在垂直于橫向方向Q的縱向方向L上實現(xiàn)頭部的傾斜，可設(shè)置一個或多個第二變形元件21b，它們在縱向方向L上連接到在橫向方向Q上成排設(shè)置的第一變形元件21a并且基本上占據(jù)與第一變形元件21a的行列相同的寬度。在所示的實施例中，第二變形元件21b在第一變形元件21a的布局的整個寬度上延伸。
[0041]還可考慮變形元件21的布局的各種各樣的變化，但它們應(yīng)該這樣相互設(shè)置，即通過相應(yīng)調(diào)整變形元件21中的一個或多個能夠在設(shè)置有頭墊2的區(qū)域中調(diào)節(jié)或改變頭墊2的高度。特別是，變形元件21的布局的目的是，當(dāng)頭部平放在頭墊2的設(shè)置有變形元件21的活動區(qū)域中時，至少設(shè)置在頭部的支承面之下的變形元件21的各高度能夠各自改變，使得頭部的傾斜能夠至少在橫向方向Q進行，但優(yōu)選也能夠在縱向方向L上進行。
[0042]在以上實施例中傾斜可通過以下方式達到，即在頭部平放在變形元件21上的區(qū)域中這樣控制變形元件21，即頭墊2的高度增加，而在頭部應(yīng)該傾斜的方向中這樣控制相應(yīng)的變形元件21，即頭墊2在該處具有更低的高度。因此，傾斜力矩作用在頭上，其力量基本上取決于通過不同地調(diào)節(jié)相鄰變形元件21的高度使頭部承受的高度差。
[0043]在上述實施例中，通過相應(yīng)地調(diào)節(jié)第二變形元件21b能夠使頭部在縱向方向L上傾斜。為了協(xié)助縱向方向L上的傾斜運動，還額外地與之完全不同地控制設(shè)置在橫向方向Q上的變形元件21，因此它們引起始統(tǒng)如一的、在該布局的整個寬度上在橫向方向Q上生效的高度變化，該高度變化與第二變形元件21b的高度變化相反，即要么增大要么減小頭墊2的高度。
[0044]該頭墊2還設(shè)置一個或多個麥克風(fēng)24,通過它可記錄睡在頭墊2上的人的打鼻干噪音。為了可靠地探測到打鼾噪音，優(yōu)選至少兩個麥克風(fēng)24在橫向方向Q上設(shè)置在頭墊2的端部上。因此，還能可靠地探測到側(cè)睡之人的打鼾噪音。[0045]除了通過麥克風(fēng)24以外，打鼾噪音還可通過設(shè)置在頭墊2中的壓力傳感器或通過外部的振動傳感器來探測。此外，頭墊2還可設(shè)置敏感的箔，例如具有電組的、電容的或壓阻的測量特性的箔，以便探測通過打鼾噪音產(chǎn)生的振蕩。對此備選的是，床架(頭墊2平放在該床架上)還可設(shè)置相應(yīng)的傳感裝置，以便探查通過打鼾引起的振動。
[0046]通過外部的控制單元4來操控這些變形元件21。
[0047]該控制單元4既與變形元件21相連，也與麥克風(fēng)24相連。如果麥克風(fēng)24中的至少一個探查到了打鼾噪音，則相應(yīng)的電子信號通過控制單元4進行評估，以便識別打鼾，或者確認(rèn)探查到的噪音是否是打鼾噪音。
[0048]為此，在控制單元4的微控制器41中能夠執(zhí)行適當(dāng)?shù)穆曇糇R別算法，其原則上能夠包含語音識別算法的功能。
[0049]在識別到打鼾噪音時，控制單元4以適當(dāng)?shù)姆绞娇刂谱冃卧?1。在本實施例中，控制單元4通過空氣通道8與構(gòu)成為氣腔的變形元件21相連。因此，能夠避免設(shè)置朝向頭墊2的電子引線。當(dāng)然，還能借助電引線通過來控制作為變形元件21的電機執(zhí)行器。
[0050]控制單元4借助相應(yīng)的空氣通道8與構(gòu)成為氣腔的變形元件21相連。此外為了供應(yīng)壓縮空氣，控制單元4與氣泵5相連。在控制單元4上除了微控制器41之外還設(shè)置有螺線管閥門，它控制朝向單個氣腔的空氣傳輸。通過螺線管閥門42能夠單獨地操控每個氣腔，使得這些氣腔能夠用壓縮空氣填充或者將壓縮空氣從氣腔中排出。
[0051]原則上該控制單元4的作用是，一旦 借助麥克風(fēng)24已識別到打鼾，則控制變形元件21，使睡眠者的平放在它上面的頭部移動。
[0052]在研究中已發(fā)現(xiàn)，頭部在打鼾時的偶然運動只有非常小的機率能使打鼾停止。而是發(fā)現(xiàn)，頭部的特定傾斜運動才有高的機率使睡眠者停止打鼾。但是根據(jù)睡眠者的頭部方位(即睡眠者是側(cè)睡還是仰睡)，頭部有必要進行不同的傾斜運動，以便以更高的機率來終止打鼾。此外，對于每個睡眠者來說傾斜運動的方式是各不相同的，并且打鼾的中斷可在沿橫向方向Q進行傾斜運動時出現(xiàn)，或在沿縱向方向L進行傾斜運動時出現(xiàn)，或既在橫向方向Q也在縱向方向L上進行傾斜運動時出現(xiàn)。
[0053]控制單元4現(xiàn)在規(guī)定，一旦已探測到打鼾噪音，則根據(jù)睡眠者的平放在頭墊2上的頭部的方位，即根據(jù)該頭部是處于側(cè)睡位置、仰睡位置還是處于側(cè)睡位置和仰睡位置之間的中間位置，來執(zhí)行特定的傾斜運動。如上所述，為了實現(xiàn)有效的作用，傾斜運動根據(jù)頭部的方位(即根據(jù)睡眠者是側(cè)睡還是仰睡)必須是不同的。
[0054]該控制單元4可執(zhí)行用來終止打鼾的方法，如同在圖3的流程圖中所示的一樣。為此還可設(shè)置控制單元4，對于未知的睡眠者在出現(xiàn)打鼾時起動學(xué)習(xí)過程，并且確定，哪些傾斜運動能使相關(guān)人員停止打鼾。
[0055]如果在詢問步驟SI中已識別到了打鼾(選擇:是)，則繼續(xù)執(zhí)行該具有以下步驟S2的方法。否則(選擇:否)，則回到步驟Si。
[0056]根據(jù)頭部的方位(側(cè)睡或仰睡)，睡眠者的頭部的待執(zhí)行的傾斜運動可能是不同的，因此在步驟S2中確定睡眠者的頭部位于哪個方位中。此外還必要的是，算出頭部在頭墊2上的相對位置，以便能夠算出對于頭部的傾斜運動來說所需的變形元件21，從而能夠有針對性地控制這些變形元件。
[0057]為了探測睡眠者的頭部的位置，構(gòu)成為氣腔的變形元件21能夠設(shè)置壓力傳感器22，因此將具有相比于其它氣腔的壓力提高的壓力的氣腔看作是承擔(dān)頭部主要負(fù)載的氣腔。用來確定睡眠者的頭部在頭墊2上的位置的備選方案包括在頭墊2上設(shè)置電容的或電阻的壓力傳感器陣列，例如借助導(dǎo)電的泡沫構(gòu)成的傳感器陣列或類似物體。
[0058]備選地可設(shè)置攝像機，尤其是具有紅外線感應(yīng)的攝像機，它指向頭墊2并且能夠通過適當(dāng)?shù)膱D像識別來確定睡眠者的頭部的位置(即頭部在頭墊2上的相對位置)。
[0059]此外還必要的是，設(shè)置算法，借助該算法能夠確定頭部的方位。例如通過探測頭部的支承面，能夠算出這一點。也就是說，后腦勺的支承面小于頭部側(cè)面的支承面，所以通過評估氣腔中的壓力上升能夠?qū)崿F(xiàn)方位的識別。例如一個或兩個腔室中的壓力上升時(與具有最低氣壓的氣腔相比，壓力上升的幅度超過預(yù)設(shè)的壓力閾值)，則推斷為仰睡，并且在超過兩個腔室中的壓力上升時(與具有最低氣壓的氣腔相比，壓力上升的幅度超過預(yù)設(shè)的壓力閾值)，則推斷為側(cè)睡。
[0060]備選地或附加地，能夠借助設(shè)置在頭墊2中的、關(guān)于橫向方向Q相對而置的麥克風(fēng)24能夠確定頭部的方位。借助由麥克風(fēng)24探測到的打鼾噪音，能夠通過適當(dāng)?shù)男盘柼幚韥泶_定睡眠者的頭部的位置和方位。因為仰睡時鼻子作為打鼾噪音的發(fā)源地基本上設(shè)置在頭部的中間，因此由于打鼾噪音朝麥克風(fēng)24的行進時間差異，能夠以簡單的方式確定鼻子的位置。由于頭部的對稱性，打鼾噪音還均勻地在朝向麥克風(fēng)24的路程上減輕。該減輕只取決于鼻子與各麥克風(fēng)24的距離。相反如果睡眠者的頭部處于側(cè)睡位置，則從屬于后腦勺的麥克風(fēng)24的信號幅度明顯地減輕，因此通過比較由麥克風(fēng)24探測到的信號的信號幅度能夠確定頭部的側(cè)睡位置。
[0061]睡眠者的頭部的側(cè)睡位置和仰睡位置基本上可以是不同的，其方式是對聲音的打鼾信號的減輕進行評估。如果麥克風(fēng)24中的一個探測到了過度減輕的打鼾信號，則可推斷出睡眠者的頭部的側(cè)睡位置。那么，相關(guān)的麥克風(fēng)24從屬于后腦勺。例如通過形成由麥克風(fēng)24記錄的電子信號的信號幅度的幅度比例，并且通過閾值比較，能夠識別到是否存在過度減輕的打鼾信號，其中根據(jù)頭部在頭墊2上的位置來選擇信號幅度的幅度比例的閾值，以便能夠注意到已經(jīng)由鼻子與麥克風(fēng)24的距離而影響的信號減輕。
[0062]可能的是，在校正過程中，將以仰睡位置發(fā)出打鼾噪音的頭部放置頭墊2上的不同位置上，并且借助麥克風(fēng)24來執(zhí)行相應(yīng)的信號測量(例如測量行進時間差異和信號減輕，然后借助頭部在頭墊2上的不同位置上的不同側(cè)睡位置來重復(fù)該過程。通過存儲行進時間差異和由麥克風(fēng)24提供的電子信號的信號幅度，并且結(jié)合頭部的所屬位置和方位，能夠制造存儲在控制單元中的參照表格。
[0063]在出現(xiàn)打鼾噪音時，能夠讀取該參照表格。為此，算出行進時間差異和由麥克風(fēng)24提供的電子信號的信號幅度的比例，并且通過合適的分類方法來算出睡眠者的頭部的實際位置及其方位。例如通過從參照表格中選出位置和方位作為頭部的實際位置和方位，能夠?qū)崿F(xiàn)這一點，其中探測到的行進時間差異和從該參照表格中提取的行進時間差異之間的偏差以及信號幅度的探測到的比例和從該參照表格中提取的信號幅度的比例之間的偏差都是最小的。為此，尤其可應(yīng)用最小誤差平方(Fehlerquadrate)的方法。
[0064]在接下來的詢問步驟S3中檢查，是否已經(jīng)執(zhí)行了用于頭墊2的學(xué)習(xí)過程。
[0065] 如果是的話(選擇:是)，則在步驟S4中根據(jù)事先確定的頭部方位從存儲設(shè)備4的存儲器43中讀取運動模式，并且步驟S5中相應(yīng)地控制頭墊2的變形元件21，以便使頭部進行相當(dāng)于運動模式的傾斜運動。該運動模式說明了頭部的傾斜方向。此外，該運動模式還可說明頭部的傾斜速度。通過相應(yīng)地控制變形元件21能夠調(diào)節(jié)傾斜的速度，也就是說，對變形元件21這樣進行控制，即它們可使頭墊2的相關(guān)部位更快或更慢地改變高度。
[0066]在步驟S5中頭部運動之后，在步驟S6中等待預(yù)設(shè)的時間段(例如30秒或I分鐘)，以便確定睡眠者的頭部的運動是否打斷了他的打鼾。
[0067]如果在接下來的詢問步驟S7中還識別到了打鼾(選擇:是)，則在步驟S8中從存儲器43中喚起另一運動模式并且在步驟S9中執(zhí)行。隨后如要出現(xiàn)了打鼾，則跳回到步驟S7并且重復(fù)該循環(huán)。
[0068]如果在詢問步驟S7中未再識別到打鼾，則在步驟SlO中使頭部緩慢地引回到原來的位置，并且跳回到步驟SI。
[0069]如果在步驟S3中確定，迄今為止還未執(zhí)行學(xué)習(xí)過程(選擇:否)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的知悉模式通過變形元件21的相應(yīng)操控來執(zhí)行接下來的傾斜運動。
[0070]該學(xué)習(xí)模式可規(guī)定傾斜運動的順序作為運動模式，該運動模式以適當(dāng)?shù)姆绞酱鎯υ诖鎯ζ?3中。
[0071]例如對于頭部的仰睡位置來說，可設(shè)置傾斜運動的以下順序作為學(xué)習(xí)模式:
1.在橫向方向Q上朝左進行傾斜運動
2.在橫向方向Q上朝右 進行傾斜運動
3.在縱向方向L上朝上進行傾斜運動
4.在縱向方向L上朝下進行傾斜運動。
[0072]對于側(cè)睡位置來說，可設(shè)置傾斜運動的以下順序:
1.在縱向方向L上朝上進行傾斜運動
2.在縱向方向L上朝下進行傾斜運動
3.在橫向方向Q上在仰睡位置的方向上進行傾斜運動
4.在橫向方向Q上在逆著仰睡位置的方向上進行傾斜運動。
[0073]該傾斜運動能夠設(shè)置為頭部的相對傾斜運動，或設(shè)置為頭部應(yīng)該移動到的最終位置。
[0074]在步驟Sll中從存儲器提取第一或下一個運動模式，并且在步驟S12中相應(yīng)地移動睡眠者的頭部。在步驟S13中與在步驟6中一樣等待預(yù)設(shè)的時間段(例如30秒或I分鐘之間的時間段)，以便確定睡眠者的頭部的運動是否打斷了他的打鼾。
[0075]隨后在詢問步驟S13中檢查，打鼾是否停止。如果是的話(選擇:是)，則結(jié)合在步驟S15中最后確定的頭部方位將最后執(zhí)行的傾斜運動(可選的還有傾斜速度)作為運動模式存儲起來。否則跳回到步驟SI。
[0076]因此，步驟Sll至S14的知悉過程執(zhí)行要執(zhí)行的足夠長，直到已找到了能使睡眠者的打鼾停止的頭部運動。備選地，能夠繼續(xù)執(zhí)行該具有相關(guān)學(xué)習(xí)模式的所有傾斜運動的學(xué)習(xí)過程，以便算出頭部的多個傾斜運動，借助這些傾斜運動能夠中斷睡眠者的打鼾。
[0077]在學(xué)習(xí)過程中為特定人員的頭部算出優(yōu)選的傾斜運動之后，能夠個性地存儲相應(yīng)的傾斜運動。例如通過存儲合適的特征，來實現(xiàn)相關(guān)人員的分類。例如，通過特定個體的選擇，即借助控制單元4上的合適的輸入裝置，能夠在出現(xiàn)打鼾的情況下執(zhí)行相應(yīng)的事先知悉的傾斜運動。[0078]可能的是，使用同一個頭墊2為多個個體知悉并存儲特征?？蛇x的是，通過輸入裝置來選擇相關(guān)的個體，通過簡單的聲調(diào)和打鼾識別方法來把特定打鼾噪音的出現(xiàn)與特定的個體關(guān)聯(lián)。在關(guān)聯(lián)之后，選出與該打鼾噪音相關(guān)的對應(yīng)特征，并且以以上描述的方式來執(zhí)行其內(nèi)存儲的傾斜運動。
[0079]圖4示意性地示出了用來使打鼾停止的系統(tǒng)I的另一實施例。如同前述實現(xiàn)例一樣，圖4的系統(tǒng)I包含頭墊2、控制單元4和氣泵5。
[0080]在圖4的實施例中，第一變形元件21a在頭墊2中的布局相當(dāng)于結(jié)合前述實施例描述的布局。在圖4的實施例中現(xiàn)在設(shè)置有不可主動變形的支撐元件26，來代替在前述實施例中描述的第二變形元件。也就是說，預(yù)設(shè)了支撐元件26的高度并且不可調(diào)節(jié)。該支撐元件能夠像第一變形元件21a —樣能輕微地變形的或者具有彈性，因此睡在頭墊2上的人的頭部通過自重以相同的程度沉降到支承面的所有部位上。此外，可確保，個體不會察覺到支承面的位于第一變形元件21a上還是位于支撐元件26上的不同部位之間的穩(wěn)固性差異。[0081 ] 可設(shè)置為，該支撐元件26在縱向方向L連接到這排在橫向方向Q上設(shè)置的第一變形元件21a上并且在橫向方向Q具有寬度，該寬度優(yōu)選至少相當(dāng)于成排設(shè)置的第一變形元件21a的寬度。那么，能夠只通過第一變形元件21a中的一個或多個的適當(dāng)變形來改變頭部的位置，即通過第一變形元件21a中的一個或多個的適當(dāng)?shù)母叨茸兓?，即升高或降低頭墊2的對應(yīng)于各第一變形元件21的部位的高度。尤其能夠通過同時或優(yōu)選均勻地降低或提高那些平放有頭部的變形元件21，能夠?qū)崿F(xiàn)頭部的縱向傾斜(在縱向方向上傾斜)。支撐元件26在高度方向H上的厚度基本上相當(dāng)于這樣的厚度，即該厚度在第一變形元件21a的可最大調(diào)節(jié)到的厚度的四分之一和四分之三之間，優(yōu)選大致在第一變形元件21a的最大可調(diào)節(jié)的厚度的一半。
[0082]圖5示意性地示出了頭墊2的另一實施例的俯視圖。頸部支撐元件27直接設(shè)置在頭墊2的邊緣上，作為 設(shè)置在第一變形元件21a上的支撐元件26的特殊構(gòu)造方案。頸部支撐元件27能夠直接或以適當(dāng)?shù)拈g距設(shè)置在這排第一變形元件21a上。頸部支撐元件27在人的頭部平放時起頸部支撐的作用，并且相應(yīng)地具有高度R(垂直于縱向方向L和橫向方向Q)，該高度大于平放著頭部的第一變形元件21a上的支承面的相應(yīng)高度。如果人的頭部平放在第一變形元件21a和頸部或頸側(cè)面(人在側(cè)睡時)平放在頸部支撐元件27上時，則能夠產(chǎn)生頸部支撐功能。尤其是，與結(jié)合圖4描述的支撐元件26的厚度相比，第一變形元件21a上的頭部的支承面和面向人頸部的頸部支撐元件27的端部之間的高度差在2和15cm之間，優(yōu)選在2和1cm之間，尤其優(yōu)選在3和8cm之間，并因此大于第一變形元件21a的最大調(diào)節(jié)到的厚度。因此，能夠確保頭部以保護脊柱方式放置在頭墊上。
[0083]在實施例中，這排第一變形元件21a和頸部支撐元件27相互鄰接。
[0084]在另一實施例中，這排變形元件21a和頸部支撐元件27之間的間距能夠如此選擇，即當(dāng)人的脖頸或脖子側(cè)面平放在頸部支撐元件27上時后腦勺平放在第一變形元件21a上，尤其大概就第一變形元件21a的伸展而言居中地在縱向方向L上平放。那么，第一變形元件21a的變形或移位引起縱向傾斜，導(dǎo)致會使頭部圍繞著頸部區(qū)域擺動。其優(yōu)點是，該頸部區(qū)域在第一變形元件21a移位時基本在高度上不會改變。
[0085]出于人體工程學(xué)的原因，在橫向方向Q上延伸的頸部支撐元件27能夠輕微的彎曲或拱起，其中凹下地在縱向方向L的方向上形成該彎曲。為了在頸部支撐元件27彎曲延伸時在縱向方向上限定第一變形兀件21a的長度,第一變形兀件21a的布局同樣能夠彎曲地延伸，因此頸部支撐元件27和這排第一變形元件21a之間的間距保持相同。
[0086] 圖6示意性地示出了圖5的頭墊的橫截視圖?？煽吹筋i部支撐元件27的布局，該頸部支撐元件在縱向方向L上基本上連接到這排第一變形元件21a上并且在枕頭的橫向方向Q上延伸。頸部支撐元件27的高度相對于頭墊2的其余支承面更高，以便既在仰睡位置也在側(cè)睡位置都實現(xiàn)頸部的足夠支撐。
【權(quán)利要求】
1.一種用來終止睡眠者的打鼾的頭墊(2)，該頭墊包含相互鄰接的變形元件(21、21a、21b)的布局，該變形元件用來局部地調(diào)節(jié)頭墊(2)的高度，其中這些變形元件(21、21a、21b)設(shè)置為使睡在頭墊(2)上的頭能夠在兩個相互垂直的方向上傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭墊(2)，設(shè)置多個第一變形元件(21a)，該第一變形元件沿著橫向方向(Q)相互鄰接地成排設(shè)置，并且設(shè)置一個或多個支撐元件(26、27)，這些支撐元件沿垂直于橫向方向(Q)的縱向方向(L)延伸，并且偏移于在橫向方向(Q)上相互鄰接地設(shè)置的成排的第一變形元件(21a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭墊(2),該一個或多個支撐兀件(26、27)與沿橫向方向鄰接設(shè)置的第一變形元件鄰接，并偏移于該成排的第一變形元件(21a)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭墊(2),該一個或多個支撐兀件(26,27)偏移于垂直于橫向方向(Q)的縱向方向(L)相互鄰接地設(shè)置的成排的第一變形元件(21a)并與其間隔設(shè)置，其中該間隔的間距這樣設(shè)定，即當(dāng)睡眠者的頸部平放在這個或這些多個支撐元件(26)上時，則后腦勺的支承面平放在這排第一變形元件(21)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的頭墊(2)，該一個或多個支撐元件(26、27)設(shè)置在頭墊的沿橫向方向(Q)延伸的邊緣上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭墊(2)，其中設(shè)置多個第一變形元件(21a)，該第一變形元件沿著橫向方向相互鄰接地成排設(shè)置，并且設(shè)置一個或多個第二變形元件(21b)，該第二變形兀件在垂直于橫向方向的縱向方向偏移并鄰接于這排在橫向方向上相互鄰接地設(shè)置的第一變形元件(21a)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至 6中任一項所述的頭墊(2)，這些變形元件(21)能夠單獨地控制，以便調(diào)節(jié)頭墊(2)的部位的高度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的頭墊，在變形元件(21、21a、21b)的兩個相對而置的側(cè)面上，設(shè)置有用來探測打鼾噪音的麥克風(fēng)(24)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的頭墊，其中變形元件(21、21a、21b)具有用來用介質(zhì)填充的腔室，其中這些腔室中設(shè)置有用來確定各腔室中的壓力的壓力傳感器(22)。
10.一種用來使打鼾停止的系統(tǒng)(I )，包含: -按權(quán)利要求1至9中任一項所述的頭墊(2)， -控制單元，它配置為， ?用來識別打鼾噪音； ?用來在識別到打鼾噪音時探測睡在頭墊上的頭的當(dāng)前方位；以及 ?用來控制變形元件(21、21a、21b)，即根據(jù)頭部的探測到的方位來使該頭部傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)(1)，其中設(shè)置有控制單元(4)，以便為了探測頭部的方位，來評估由麥克風(fēng)(24)探測到的信號的信號行進時間和/或信號幅度，和/或來評估通過頭墊中的壓力傳感器(22)探測到壓力信號的分布。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)，其中該控制單元(4)配置為用來執(zhí)行知悉過程，以便確定頭部的至少一個優(yōu)選的傾斜運動，其中在出現(xiàn)打鼾時這樣來控制變形元件(21、21a、21b)，使得睡在頭墊上的頭部根據(jù)優(yōu)選的傾斜運動來移動。
13.按權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中控制單元(4)配置為用來存儲與用戶特征相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選的傾斜運動。
14.一種用來運行頭墊、尤其是按權(quán)利要求1至9中任一項所述的頭墊的方法，具有以下步驟: -探測是否存在著打鼾噪音； -在識別到打鼾噪音時，確定睡在頭墊(2)上的頭的當(dāng)前方位；以及 -控制變形元件(2 1、21a、21b)，以便根據(jù)探測到的頭部方位使該頭部傾斜。
【文檔編號】A61F5/56GK104039280SQ201280056621
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月16日
【發(fā)明者】約翰內(nèi)斯·哈瑞森朵夫 申請人:MiNaCon有限公司