本發(fā)明涉及磁療保健產(chǎn)品領(lǐng)域,更具體地,涉及一種強(qiáng)立體空間磁場(chǎng)的健康護(hù)頸枕結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):磁療是一種借助外部磁場(chǎng)對(duì)人體組織進(jìn)行刺激從而改善生理狀況的物理治療手段。早在古代,人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)將磁場(chǎng)施于人體可以帶來(lái)有益健康的效果,例如唐代孫思邈所著醫(yī)書(shū)《千金方》中就有關(guān)于通過(guò)磁石朱砂治療眼疾的記載?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究,也證明了適當(dāng)強(qiáng)度的磁場(chǎng)可以對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、血液循環(huán)、軟組織、免疫功能產(chǎn)生積極的調(diào)節(jié)和促進(jìn)作用,對(duì)神經(jīng)性疼痛、關(guān)節(jié)炎、心腦血管疾病、肌肉勞損等疾病具有治療效果。例如,ShengWeiFeng等人于2010年發(fā)表在MedBiolEngComput的論文“Staticmagneticfieldexposurepromotesdifferentiationofosteoblasticcellsgrownonthesurfaceofapoly-L-lactidesubstrate”中的實(shí)驗(yàn)證明,在4000高斯(Gs)強(qiáng)度的磁場(chǎng)當(dāng)中細(xì)胞形態(tài)會(huì)發(fā)生明顯變化并且生長(zhǎng)速度加快。A.S.Bigham等人于2009年在CompClinPathol發(fā)表的論文“Autogenousbonemarrowconcurrentwithstaticmagneticfieldeffectsonbone-defecthealing:radiologicalandhistologicalstudy”中發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)有利于受傷骨髓的自發(fā)生長(zhǎng)。StolfaS等在2007年的PHYSIOLOGICALREASEARCH上發(fā)表的論文“Effectsofstaticmagneticfieldandpulsedelectromagneticfieldonviabilityofhumanchondrocytesinvitro”中的研究表明磁場(chǎng)對(duì)軟骨細(xì)胞生長(zhǎng)具有有利影響。曹建平等人2010年在期刊世界華人消化雜志發(fā)表的論文“0.2-0.4T磁場(chǎng)對(duì)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和黏附功能的影響”中記載了在中強(qiáng)磁場(chǎng)作用下某些種類腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)得到了抑制。宋國(guó)麗等人2009年在中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表的論文“不同強(qiáng)度的磁場(chǎng)對(duì)K562細(xì)胞的作用”中研究了高強(qiáng)度磁場(chǎng)對(duì)白血病細(xì)胞K562的抑制功能和原理。除了能夠取得以上多方面的療效外,磁療還具有無(wú)痛無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便易行、安全可靠、不依賴專業(yè)操作等優(yōu)點(diǎn)。因而,各種磁療設(shè)備不但可以應(yīng)用在醫(yī)院理療科室,也適合轉(zhuǎn)化為家用醫(yī)療保健產(chǎn)品。目前,市場(chǎng)上有多種類型的磁療保健產(chǎn)品投入應(yīng)用,主要是帶有磁療功能的床墊、按摩椅等。上述產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)是在鄰近人體接觸面處設(shè)置若干組磁源體,所述磁源體可采用鐵氧磁體或者是稀土磁體,利用這些磁源體能夠在較大空間之內(nèi)生成覆蓋人體全身的磁場(chǎng)?,F(xiàn)有技術(shù)中也存在以人體局部磁療為目標(biāo)的產(chǎn)品,例如針對(duì)頭頸部的磁療枕等。這些磁療枕也是在枕芯內(nèi)嵌入了各種成份和形狀的磁源體。如果在睡眠時(shí)長(zhǎng)期堅(jiān)持使用此類磁療枕,確實(shí)能夠起到促進(jìn)局部微循環(huán)和軟組織修復(fù)、緩解肩頸酸痛、避免腦動(dòng)脈和頸動(dòng)脈硬化等有益效果。不過(guò),取得上述療效的前提是要在頭頸部周圍形成強(qiáng)立體空間磁場(chǎng),保證施加至人體的磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度在有效劑量值以上。在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,足以對(duì)生理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生可測(cè)影響的磁場(chǎng)其磁感強(qiáng)度不能低于0.5T,一般要達(dá)到1T至2T的范圍。然而,實(shí)際上相當(dāng)數(shù)量產(chǎn)品的磁感強(qiáng)度根本無(wú)法達(dá)到上述要求,一些產(chǎn)品在人體接觸面處所測(cè)得的磁感強(qiáng)度只有50-100高斯(Gs)上下,換算為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位即只有0.005-0.01特斯拉(T)。造成磁感強(qiáng)度不足的主要原因是磁場(chǎng)一旦離開(kāi)磁源體表面而在空間中延伸,就會(huì)立即呈現(xiàn)大幅度的衰減。因而,當(dāng)磁源體產(chǎn)生的磁場(chǎng)到達(dá)人體接觸面,甚至繼續(xù)向人體內(nèi)部延伸的過(guò)程中,磁感強(qiáng)度就很容易衰減到有效劑量值以下。對(duì)于磁療床墊和按摩椅來(lái)說(shuō),由于具有充足的表面積和內(nèi)部空間,可以布置較多數(shù)量的磁源體,磁源體共同作用有利于產(chǎn)生較高的磁感強(qiáng)度,可在一定程度上克服衰減的影響。而對(duì)于磁療枕來(lái)說(shuō),由于其枕芯所能承載的磁源體的數(shù)量有限,而且分布較為集中,因而其難以產(chǎn)生覆蓋頭頸部的強(qiáng)空間磁場(chǎng),造成磁療作用無(wú)法得到充分發(fā)揮。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:基于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明提供了一種強(qiáng)立體空間磁場(chǎng)的健康護(hù)頸枕結(jié)構(gòu),本發(fā)明改變了現(xiàn)有技術(shù)中采用的在枕芯嵌入若干磁源體的結(jié)構(gòu),而是采用了填充液態(tài)惰性基質(zhì)的枕芯,液態(tài)惰性基質(zhì)內(nèi)懸浮磁性微粒作為磁源,并且根據(jù)頭頸部位置而自適應(yīng)調(diào)節(jié)枕芯不同區(qū)域的磁性微粒密度,從而使頭頸部接觸位置處形成高效的磁源分布,空間磁感強(qiáng)度得到明顯增強(qiáng),能夠給予人體頭頸部生理結(jié)構(gòu)足夠的磁場(chǎng)刺激,提升磁療效果。本發(fā)明所述形成強(qiáng)立體空間磁場(chǎng)的健康護(hù)頸枕,其特征在于,包括底盤(pán)、枕芯套、液態(tài)惰性基質(zhì)以及枕套。所述底盤(pán)處于整個(gè)護(hù)頸枕的最底層,底盤(pán)上安裝了護(hù)頸枕主要的智能控制電路、磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路和磁場(chǎng)發(fā)生電路;底盤(pán)的上表面被所述枕芯套整體加以包裹;枕芯套內(nèi)部充滿了液態(tài)惰性基質(zhì);液態(tài)惰性基質(zhì)內(nèi)懸浮Fe2O3磁性微粒;所述Fe2O3磁性微粒在注入液態(tài)惰性基質(zhì)之前已經(jīng)在磁感強(qiáng)度在2T以上的磁場(chǎng)當(dāng)中加以充磁;磁場(chǎng)發(fā)生電路用于生成指向磁場(chǎng),所述指向磁場(chǎng)引導(dǎo)所述Fe2O3磁性微粒共同作用而形成立體空間磁場(chǎng);所述磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路在智能控制電路的控制下負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)枕芯套內(nèi)的不同區(qū)域的Fe2O3磁性微粒的分布密度;所述枕套包裹枕芯套,作為直接與人體頭頸部接觸的表面面料層。優(yōu)選的是,所述智能控制電路包括:壓力傳感器、MCU芯片、驅(qū)動(dòng)控制接口以及磁性控制接口。優(yōu)選的是,若干個(gè)所述壓力傳感器以二維矩陣的方式均勻分布形成的壓力傳感器組,所述壓力傳感器感應(yīng)自身所受到的壓力從而轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的壓力電信號(hào),將壓力電信號(hào)傳輸至MCU芯片;所述MCU芯片分析各壓力傳感器所提供的壓力電信號(hào)的大小,將壓力電信號(hào)大于閾值的壓力傳感器對(duì)應(yīng)的區(qū)域確定為與人體頭頸接觸面對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域。優(yōu)選的是,所述MCU芯片通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制接口向磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路下達(dá)指令,從而控制磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路中循環(huán)泵的運(yùn)行,利用循環(huán)泵改變所述Fe2O3磁性微粒在枕芯套內(nèi)部的分布密度,使所述有效區(qū)域當(dāng)中分布更大密度的Fe2O3磁性微粒;并且,所述MCU芯片通過(guò)磁性控制接口向磁場(chǎng)發(fā)生電路下達(dá)指令,所述磁場(chǎng)發(fā)生電路具有若干組電感線圈,通過(guò)磁性控制接口下達(dá)的指令,可增強(qiáng)與有效區(qū)域相對(duì)應(yīng)的電感線圈所生成的磁場(chǎng)強(qiáng)度。優(yōu)選的是,所述枕芯套在其內(nèi)部被分隔為若干個(gè)分區(qū),分區(qū)之間相互隔絕,并且每個(gè)分區(qū)具有一個(gè)相應(yīng)的壓力傳感器、一個(gè)屬于磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路的循環(huán)泵以及一個(gè)屬于磁場(chǎng)發(fā)生電路的電感線圈。優(yōu)選的是,通過(guò)所述循環(huán)泵從各分區(qū)中抽出或者向各分區(qū)中充入攜帶了Fe2O3磁性微粒的液態(tài)惰性基質(zhì);各個(gè)循環(huán)泵連通一個(gè)交換液槽,該交換液槽形成于底盤(pán)之上,由循環(huán)泵抽出的液態(tài)惰性基質(zhì)流入該交換液槽,并且可被其它循環(huán)泵由該交換液槽送入需要充入液態(tài)惰性基質(zhì)的分區(qū),從而允許各分區(qū)內(nèi)部充入的液態(tài)惰性基質(zhì)在一定范圍上的增加和減少;懸浮于所述液態(tài)惰性基質(zhì)的所述Fe2O3磁性微粒隨著液態(tài)惰性基質(zhì)流動(dòng);并且其中,從非有效區(qū)域分區(qū)中抽出一定量的液態(tài)惰性基質(zhì)并將其補(bǔ)充到有效區(qū)域分區(qū)之內(nèi)。優(yōu)選的是,所述MCU芯片通過(guò)監(jiān)測(cè)各壓力傳感器的壓力電信號(hào)而控制分區(qū)中的液態(tài)惰性基質(zhì)抽出和充入的量保持在預(yù)定范圍之內(nèi)。優(yōu)選的是,所述液態(tài)惰性基質(zhì)是以下成份中的任何一種:二甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、含蠟硅油。優(yōu)選的是,所述Fe2O3磁性微粒中加入了Bi2O3粉末。進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述Fe2O3磁性微粒的制造方法如下:在Fe2O3磁粉中加入占混合后總質(zhì)量的0.5%至1.5%的Bi2O3粉末,進(jìn)行充分研磨,進(jìn)而執(zhí)行900攝氏度至1050攝氏度下燒焙,燒焙時(shí)間為2小時(shí)至3小時(shí),其中優(yōu)選為在1050攝氏度下燒焙2小時(shí);之后自然冷卻至室溫。進(jìn)而再將磁粉微粒在2T以上的磁場(chǎng)中進(jìn)行充磁處理。從而,本發(fā)明綜合了智能檢測(cè)和自動(dòng)控制等多項(xiàng)技術(shù),采用了液態(tài)磁枕芯,并且自適應(yīng)調(diào)節(jié)枕芯內(nèi)部的磁性微粒分布密度,使頭頸部接觸位置處形成高效的磁源分布,空間磁感強(qiáng)度得到明顯增強(qiáng),能夠給予人體頭頸部生理結(jié)構(gòu)足夠的磁場(chǎng)刺激,提升磁療效果。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:圖1是本發(fā)明所述健康護(hù)頸枕的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明所述健康護(hù)頸枕的電路結(jié)構(gòu)圖;圖3是本發(fā)明所述健康護(hù)頸枕的分區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合實(shí)施例及實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示,本發(fā)明所提供的形成強(qiáng)立體空間磁場(chǎng)的健康護(hù)頸枕結(jié)構(gòu)包括底盤(pán)1、枕芯套2、液態(tài)惰性基質(zhì)3以及枕套4。所述底盤(pán)1處于整個(gè)護(hù)頸枕的最底層,底盤(pán)1上安裝了護(hù)頸枕主要的智能控制電路11、磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路12和磁場(chǎng)發(fā)生電路13。底盤(pán)1的上表面被所述枕芯套2整體加以包裹;枕芯套2內(nèi)部充滿了液態(tài)惰性基質(zhì)3;液態(tài)惰性基質(zhì)3內(nèi)懸浮Fe2O3磁性微粒;所述Fe2O3磁性微粒在注入液態(tài)惰性基質(zhì)3之前已經(jīng)在磁感強(qiáng)度在2T以上的磁場(chǎng)當(dāng)中加以充磁,因而易于在底盤(pán)1的磁場(chǎng)發(fā)生電路13的指向磁場(chǎng)的引導(dǎo)下共同作用而形成立體空間磁場(chǎng);隨著枕芯套2以內(nèi)不同區(qū)域Fe2O3磁性微粒的分布密度不同,使該立體空間磁場(chǎng)在不同位置處呈現(xiàn)不同的磁感強(qiáng)度;所述磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路12在智能控制電路11的控制下負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)枕芯套2內(nèi)的不同區(qū)域的Fe2O3磁性微粒的分布密度;所述枕套4包裹枕芯套2,作為直接與人體頭頸部接觸的表面面料層。圖2示出了所述智能控制電路11的電路結(jié)構(gòu)框圖。所述智能控制電路11具體包括壓力傳感器110、MCU芯片111、驅(qū)動(dòng)控制接口112以及磁性控制接口113。在底盤(pán)1的上表面,如圖3所示,具有由若干個(gè)壓力傳感器110以二維矩陣的方式均勻分布形成的壓力傳感器組,這些壓力傳感器110感應(yīng)自身所受到的壓力從而轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的壓力電信號(hào),將壓力電信號(hào)傳輸至MCU芯片111。MCU芯片111分析各壓力傳感器110所提供的壓力電信號(hào)的大小,將壓力電信號(hào)大于閾值的壓力傳感器110對(duì)應(yīng)的區(qū)域確定為有效區(qū)域,因?yàn)檫@些區(qū)域?qū)嶋H上對(duì)應(yīng)于人體頭頸部與健康護(hù)頸枕的接觸區(qū)域,因承受頭頸部所施加的重量而使其自身受到的壓力明顯高于其它區(qū)域。MCU芯片111根據(jù)控制算法通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制接口112向磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路12下達(dá)指令,從而控制磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路12中循環(huán)泵120的運(yùn)行,利用循環(huán)泵改變所述Fe2O3磁性微粒在枕芯套2內(nèi)部的分布密度,使所述有效區(qū)域當(dāng)中分布更大密度的Fe2O3磁性微粒。并且,MCU芯片111通過(guò)磁性控制接口113向磁場(chǎng)發(fā)生電路13下達(dá)指令,磁場(chǎng)發(fā)生電路13具有若干組電感線圈130,通過(guò)磁性控制接口113下達(dá)的指令,可增強(qiáng)與有效區(qū)域相對(duì)應(yīng)的電感線圈130所生成的磁場(chǎng)強(qiáng)度。枕芯套2由彈性硅膠材料制成,如圖3所示,枕芯套2在其內(nèi)部被分隔為若干個(gè)分區(qū)21,分區(qū)21之間相互隔絕,并且每個(gè)分區(qū)21具有一個(gè)相應(yīng)的壓力傳感器110、一個(gè)屬于磁性微粒驅(qū)動(dòng)電路的循環(huán)泵120以及一個(gè)屬于磁場(chǎng)發(fā)生電路的電感線圈130。前面已經(jīng)介紹過(guò),通過(guò)壓力傳感器110可以感應(yīng)各分區(qū)21所承受的壓力大小,從而檢測(cè)到全部分區(qū)中的哪些分區(qū)屬于有效區(qū)域。通過(guò)循環(huán)泵120,可以從各分區(qū)中抽出或者向各分區(qū)中充入攜帶了Fe2O3磁性微粒的液態(tài)惰性基質(zhì)3。各個(gè)循環(huán)泵120連通一個(gè)交換液槽,該交換液槽形成于底盤(pán)1之上,由循環(huán)泵120抽出的液態(tài)惰性基質(zhì)3流入該交換液槽,并且可被其它循環(huán)泵120由該交換液槽送入需要充入液態(tài)惰性基質(zhì)3的分區(qū)。顯然,由于枕芯套2具有彈性,因而可以允許其內(nèi)部充入的液態(tài)惰性基質(zhì)3在一定范圍上的增加和減少,并且分區(qū)內(nèi)液態(tài)惰性基質(zhì)3的量變會(huì)引起壓力傳感器110感應(yīng)信號(hào)的變化,因而MCU芯片111可以通過(guò)監(jiān)測(cè)壓力電信號(hào)而控制分區(qū)中的液態(tài)惰性基質(zhì)3抽出和充入的量保持在預(yù)定范圍之內(nèi)。在MCU芯片111的控制下,可以從非有效分區(qū)中抽出一定量的液態(tài)惰性基質(zhì)3,并將其補(bǔ)充到有效分區(qū)之內(nèi)。這樣,F(xiàn)e2O3磁性微粒也會(huì)隨之進(jìn)入有效分區(qū),使有效分區(qū)內(nèi)的Fe2O3磁性微粒分布密度大于非有效分區(qū),從而有助于增強(qiáng)人體頭頸部接觸區(qū)域的磁場(chǎng)強(qiáng)度。而且,液態(tài)惰性基質(zhì)3充入有效分區(qū)也會(huì)增加該區(qū)域的承托力,使該區(qū)域質(zhì)地更為緊實(shí),有利于減輕各種臥姿下頸部的負(fù)擔(dān),緩解肩頸部疲勞。然后,如上面所述,MCU芯片111可以通過(guò)磁性控制接口112控制有效區(qū)域相對(duì)應(yīng)的電感線圈130增強(qiáng)其所生成的磁場(chǎng)強(qiáng)度。在枕芯套2中采用的液態(tài)惰性基質(zhì)3應(yīng)保持一定的流動(dòng)性,并且同時(shí)具有足夠的黏度,使Fe2O3磁性微粒能夠比較穩(wěn)定的懸混于該液態(tài)惰性基質(zhì)3,不致發(fā)生聚團(tuán)和沉積。在化學(xué)屬性保持相對(duì)于Fe2O3磁性微粒的惰性,不會(huì)對(duì)磁性微粒帶來(lái)腐蝕,也不會(huì)在其表面形成包覆而影響了磁性能。而且,該基質(zhì)應(yīng)當(dāng)采用無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)刺激的成份,避免給人體造成任何急性或慢性的傷害。因而,可以選擇以下成份中的任何一種作為所述液態(tài)惰性基質(zhì):二甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、含蠟硅油。對(duì)于液態(tài)惰性基質(zhì)3中懸浮的Fe2O3磁性微粒,可進(jìn)行磁性能增強(qiáng)處理,通過(guò)加入適量的Bi2O3添加劑并通過(guò)前期處理改善鐵氧體磁粉的顯微結(jié)構(gòu)、晶界和離子價(jià)態(tài),達(dá)到對(duì)鐵氧體磁性能的提升。Bi2O3作為加入鐵氧體磁粉的添加劑,能夠增大氧的遷移率,促進(jìn)固相反應(yīng)和晶粒生長(zhǎng),因此可提高鐵氧體磁粉的剩磁和矯頑力。在制造過(guò)程中,本發(fā)明可在Fe2O3磁粉中加入占混合后總質(zhì)量的0.5%至1.5%的Bi2O3粉末,進(jìn)行充分研磨,進(jìn)而執(zhí)行900攝氏度至1050攝氏度下燒焙,燒焙時(shí)間為2小時(shí)至3小時(shí),其中優(yōu)選為在1050攝氏度下燒焙2小時(shí);之后自然冷卻至室溫。進(jìn)而再將磁粉微粒在2T以上的磁場(chǎng)中進(jìn)行充磁處理。從而,本發(fā)明綜合了智能檢測(cè)和自動(dòng)控制等多項(xiàng)技術(shù),采用了液態(tài)磁枕芯,并且自適應(yīng)調(diào)節(jié)枕芯內(nèi)部的磁性微粒分布密度,使頭頸部接觸位置處形成高效的磁源分布,空間磁感強(qiáng)度得到明顯增強(qiáng),能夠給予人體頭頸部生理結(jié)構(gòu)足夠的磁場(chǎng)刺激,提升磁療效果。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,本發(fā)明還可以應(yīng)用在其它設(shè)備中;以上描述中的尺寸和數(shù)量均僅為參考性的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)用尺寸,而不脫離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。