專利名稱：用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種三維按摩機(jī)芯及其控制方法，尤其涉及一種用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法。
背景技術(shù)：
人工推拿按摩能夠疏通經(jīng)絡(luò)，使氣血循環(huán)，保持機(jī)體的陰陽平衡，所以按摩后可感到肌肉放松、關(guān)節(jié)靈活，使人精神振奮、消除疲勞，對保證身體健康有重要作用。對正常人來說，人工按摩能增強(qiáng)人體的自然抗病能力，取得保健效果。常規(guī)按摩椅的原理是利用機(jī)械的滾動力作用和機(jī)械カ擠壓來進(jìn)行按摩。按摩椅的按摩機(jī)芯模擬按摩師的揉捏手法，對背部酸痛麻木的肌肉施以牽引，擠壓，揉捏等按摩，對肌肉產(chǎn)生柔和的刺激，并對重點部位進(jìn)行不同力度的揉捏按摩，從而恢復(fù)肌肉纖維彈性，カロ速血液循環(huán)速度。但常規(guī)按摩椅的機(jī)械按摩畢竟只有幾個觸點，而且它的力道不易控制，力道小吋，作用不大，力道大時則會使肌肉疼痛。因此，如何提升按摩的舒適感，有效按摩到肩部背部等不同部位，一直是按摩椅的按摩機(jī)芯需要解決的技術(shù)問題。按摩機(jī)芯的控制主要包括敲打手法按摩和揉捏手法按摩。I)敲打手法按摩按摩機(jī)械手臂通過模擬敲打、捶、叩等專業(yè)按摩師的按摩手法，對背部進(jìn)行按摩，通過機(jī)芯的上下左右及縱深運動，有效控制按摩點位與按摩力度，活動每個脊椎和韌帶。2)揉捏手法按摩按摩機(jī)芯模擬專業(yè)按摩師的揉捏手法，對背部酸痛麻木的肌肉施以牽引，擠壓，揉捏等按摩，對肌肉產(chǎn)生柔和的刺激，并對重點部位進(jìn)行不同力度的揉捏按摩，從而恢復(fù)肌肉纖維弾性，加速血液循環(huán)速度。三維(3D)按摩功能是當(dāng)今按摩椅的重大突破，使機(jī)械手臂在垂直、橫向運動的同時，能夠作縱深運動，大幅度的提升了按摩的舒適感，井能通過按摩手臂的縱深運動，有效按摩到肩部上方等普通部位及在縱深方向控制按摩的壓力，但是高成本造成了 3D功能的按摩椅價格較高。此外，三維按摩的力道更難控制，因此，有必要提供用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法，有效提高按摩的舒適度，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法，有效實現(xiàn)人性化的互動交流的按摩感受，提高體型存在較大差異的不同消費群體的按摩的舒適度，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。本實用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯，包括基座，所述基座左右兩側(cè)安裝有按摩臂，所述按摩臂上設(shè)有按摩輪，所述按摩臂通過偏心輪機(jī)構(gòu)固定在按摩軸上，所述按摩軸通過傳動機(jī)構(gòu)和揉捏電機(jī)相連，所述按摩臂通過萬向節(jié)連接在敲打偏心軸上，所述敲打偏心軸通過傳動機(jī)構(gòu)和敲打電機(jī)相連，其中，所述基座和頂升氣囊的活動面相連，所述頂升氣囊的固定面和按摩機(jī)芯的框架固定相連；所述頂升氣囊通過電磁閥和氣泵相連，所述電磁閥、氣泵和功率驅(qū)動器相連；所述頂升氣囊輸出的壓カ信號經(jīng)壓カ傳感器送給微控制器，所述微控制器輸出的驅(qū)動信號經(jīng)過功率驅(qū)動器送給升降電機(jī)和氣泵、電磁閥。上述的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯，其中，每ー側(cè)的按摩臂包括第一按摩臂和第二按摩臂，位于外側(cè)的第一按摩臂與 位于內(nèi)側(cè)的第二按摩臂具有不同的長度廣奢■廣度，所第一按摩臂和第二按摩臂通過偏心輪機(jī)構(gòu)固定在按摩軸上。本實用新型為解決上述技術(shù)問題還提供ー種上述用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯的控制方法，包括如下步驟a)預(yù)先設(shè)置ー個恒定的頂升氣囊閾值；b)當(dāng)按摩機(jī)芯在升降電機(jī)的驅(qū)動下上下運動時，微控制器通過磁性傳感器實時監(jiān)測機(jī)芯位置，通過壓カ傳感器實時監(jiān)測并記錄頂升氣囊的氣囊壓力，形成對應(yīng)的機(jī)芯位置和氣囊壓力組成的ニ維參數(shù)組，這ニ維參數(shù)組，就可以還原被按摩者從頸部、肩部、背部、腰部、臀部直至尾椎部分的 身體曲線；c)所述微控制器輸出的升降信號經(jīng)過功率驅(qū)動器送給升降電機(jī)以控制按摩機(jī)芯的上下位置；d)所述微控制器根據(jù)預(yù)設(shè)壓カ值，通過氣泵與電磁閥對頂升氣囊的充氣量進(jìn)行調(diào)整，控制按摩機(jī)芯的縱深度以被按摩者自行預(yù)設(shè)的恒定壓カ貼合被按摩者的體型進(jìn)行柔性按摩。本實用新型對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本實用新型提供的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法，利用氣囊的柔性特點，與機(jī)械的剛性特點相結(jié)合，組成ー個既有柔韌，又有剛強(qiáng)的按摩機(jī)芯。通過設(shè)計師預(yù)先設(shè)置頂升氣囊氣壓閾值，或被按摩者根據(jù)實際感受對氣囊氣壓閾值所作得二度調(diào)整，來控制頂升氣囊充放氣并調(diào)整按摩輪的縱深位置，實現(xiàn)按摩輪自動保持被按摩者滿意的恒定按摩壓力，讓被按摩者接受神似按摩師高明手法的按摩，并且可以與按摩師交流按摩感受的服務(wù)，從而有效提高按摩的舒適度，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。

圖I為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型帶齒輪傳動的按摩椅的按摩機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯電氣控制示意圖；圖4為圖I中偏心輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯中頂升氣囊結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯中頂升氣囊張開狀態(tài)示意圖。圖中I按摩輪2第一按摩臂3第二按摩臂4偏心輪機(jī)構(gòu)5按摩軸6敲打偏心軸7頂升氣囊8氣囊壓強(qiáng)檢測ロ9氣囊進(jìn)氣排氣ロ11微控制器12壓カ傳感器13磁性傳感器14萬向節(jié)15升降電機(jī)16功率驅(qū)動器17電磁閥18氣泵19敲打電機(jī)20齒輪21齒條22揉捏電機(jī)23齒條行走電機(jī)41第一偏心輪42第二偏心輪43偏心輪擋圈。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)ー步的描述。圖I為本實用新型按摩椅的按摩機(jī)芯結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型帶齒輪傳動的按摩椅的按摩機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯電氣控制示意圖；圖4為圖I中偏心輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯中頂升氣囊結(jié)構(gòu)示意圖。請參見圖I 圖5，本實用新型提供的柔性三維按摩機(jī)芯包括基座，所述基座左右兩側(cè)安裝有按摩臂，所述按摩臂上設(shè)有按摩輪I，所述按摩臂通過偏心輪機(jī)構(gòu)4固定在按摩軸5上，所述按摩軸5通過傳動機(jī)構(gòu)和揉捏電機(jī)22相連，所述按摩臂通過萬向節(jié)14連接在敲打偏心軸6上，所述敲打偏心軸6通過傳動機(jī)構(gòu)和敲打電機(jī)19相連，其中，所述基座和頂升氣囊7的活動面相連，所述頂升氣囊7的固定面和按摩機(jī)芯的框架固定相連，所述按摩機(jī)芯通過升降機(jī)構(gòu)與升降電機(jī)15相連，所述頂升氣囊7通過電磁閥17和氣泵18相連，所述電磁閥17、氣泵18和功率驅(qū)動器16相連；所述頂升氣囊7輸出的壓カ信號經(jīng)壓カ傳感器12送給微控制器11，所述微控制器11輸出的驅(qū)動信號經(jīng)過功率驅(qū)動器16送給升降電機(jī)15 和氣泵18、電磁閥17。微控制器11可使用STM8，壓カ傳感器12可選用US911，所述傳動機(jī)構(gòu)可以采用滑動相連的絲杠和絲杠螺母；或者采用嚙合相連的齒輪20和齒條21，如圖2所示，所述齒輪20和齒輪行走電機(jī)23相連，在此不再——詳述。上述的柔性三維按摩機(jī)芯，每ー側(cè)的按摩臂包括第一按摩臂2和第二按摩臂3，位于外側(cè)的第一按摩臂2的長度、尊像度與'位于內(nèi)側(cè)的第二按摩臂3的長度、彎曲度不同，所述第一按摩臂2和第二按摩臂3通過偏心輪機(jī)構(gòu)4固定在按摩軸5上。具體來說，所述第一按摩臂2可以通過第一偏心輪41固定在按摩軸5上，所述第二按摩臂3通過第二偏心輪42固定在按摩軸5上，所述第一偏心輪41的偏心度與第二偏心輪42的偏心度不同，所述第一偏心輪41和第二偏心輪42中間設(shè)有偏心輪擋圈43。以實例設(shè)計方案為例,左右兩側(cè)第一按摩臂2之間的距離LI優(yōu)選為160mm，左右兩側(cè)第二按摩臂3之間的距離L2優(yōu)選為40 90mm。左右兩側(cè)的第二偏心輪42采用較大偏心，左右兩側(cè)的第一偏心輪41采用微小偏心，以帶動按摩輪組進(jìn)行揉捏式按摩，并確定了揉捏按摩的范圍。所述第一、第二按摩臂還分別通過萬向節(jié)14連接在敲打偏心軸6上,偏心軸的偏心優(yōu)選為Imm,以帶動按摩輪組進(jìn)行捶打式按摩。按摩臂上可分別不安裝或安裝I個至數(shù)個按摩輪，按摩臂、按摩輪的形狀與尺寸也可根據(jù)不同位置而選擇不同的大小，模擬按摩者雙手的多個手指同時或分別在被按摩者的不同穴位進(jìn)行按摩，產(chǎn)生復(fù)雜的運動軌跡，形成豐富的按摩手法。揉捏電機(jī)和敲打電機(jī)可以采用直流電機(jī)；直流電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動按摩軸5、敲打偏心軸6，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速、啟動或停止，受控制系統(tǒng)發(fā)出的控制指令指揮。而被按摩者可通過人機(jī)對話系統(tǒng)，指揮控制系統(tǒng)發(fā)出符合被按摩者要求的指令，達(dá)到人性化自主按摩的滿意效果。圖5為本實用新型的柔性三維按摩機(jī)芯中頂升氣囊張開狀態(tài)示意圖。請繼續(xù)參見圖5，本實用新型提供的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯的控制方法包括如下步驟[0035]I)當(dāng)預(yù)設(shè)了頂升氣囊7的氣壓值閾值后，在初始狀態(tài)下，按摩頭自上而下開始運行。此時，因按摩頭未觸及人體，頂升氣囊7的氣壓值不變。當(dāng)按摩頭移動到被按摩者肩部時，因按摩輪受到被按摩者肩部的反作用カ而后退，接受到的被按摩者的壓カ瞬間加強(qiáng)，氣囊內(nèi)的氣壓隨之瞬間増大。此時，微控制器11檢測氣囊壓強(qiáng)檢測ロ 8處氣壓值瞬間變化的信號，記錄下當(dāng)前按摩機(jī)芯的位置，確認(rèn)該位置就是被按摩者的肩部位置，肩部檢測動作即告完成。2)之后，按摩機(jī)芯繼續(xù)向下運行，頂升氣囊7的氣壓值隨著被按摩者背部對按摩機(jī)芯的反作用カ的變化而變化。微控制器11通過磁性傳感器13實時監(jiān)測機(jī)芯位置；磁性傳感器13為霍爾元件，可選用0H8105或0H58 ;同時微控制器11通過壓カ傳感器12記錄下按摩機(jī)芯在上下移動的過程中氣囊氣壓值的變化信號，在微控制器11內(nèi)部形成ー個ニ維記錄數(shù)據(jù)組，實現(xiàn)了對人體體型的檢測。3)在上述功能實現(xiàn)的同時，按摩頭隨被按摩者對按摩機(jī)芯的反作用カ的變化而縱深運動，帶動頂升氣囊7的受壓或壓カ釋放，微控制器11從氣囊壓強(qiáng)檢測ロ 8處監(jiān)測到這些信號并將這些信號反饋到按摩壓カ控制系統(tǒng)，通過氣泵18、電磁閥17、氣囊進(jìn)氣排氣ロ 9對頂升氣囊7充放氣，隨被按摩者對按摩機(jī)芯的反作用カ的變化而調(diào)整，實現(xiàn)按摩頭縱深位置的調(diào)整，控制器根據(jù)信號反饋，由功率驅(qū)動器控制升降電機(jī)15，調(diào)整按摩機(jī)芯的上下位置；實現(xiàn)按摩頭在人體各被按摩位置自動保持恒定的預(yù)設(shè)按摩壓カ的目的，如圖6所示，頂升氣囊7張開角度可達(dá)30°，按摩臂長為90mm，按摩頭的縱深位置可達(dá)15mm。上述的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯的控制方法，模擬專業(yè)按摩師的按摩手法，實現(xiàn)相應(yīng)的自動按摩程序，利用微控制器11控制，即能自動驅(qū)動按摩裝置，對人體進(jìn)行各種不同手法的按摩。使用者可選擇相應(yīng)的自動程序，進(jìn)ー步提高按摩的舒適度。綜上所述，本實用新型提供的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法，I)揉捏按摩的實現(xiàn)是由揉捏電機(jī)22通過傳動機(jī)構(gòu)帶動按摩軸上的偏心輪機(jī)構(gòu)4，進(jìn)而帶動按摩輪動作；2)敲打按摩的實現(xiàn)是由敲打電機(jī)19通過傳動機(jī)構(gòu)帶動敲打偏心軸6,再通過萬向節(jié)14連接按摩臂，進(jìn)而帶動按摩輪敲打按摩；3)機(jī)芯的升降由升降電機(jī)15，通過絲桿或齒條21和齒條行走電機(jī)23來實現(xiàn)；4)機(jī)芯的縱深動作實現(xiàn)，由氣泵18通過電磁閥17向氣囊充放氣來實現(xiàn)，具體來說，通過設(shè)置頂升氣囊7壓カ閾值及氣泵電磁閥控制系統(tǒng)，控制頂升氣囊充放氣并調(diào)整按摩輪的縱深位置，實現(xiàn)按摩輪自動保持恒定的預(yù)設(shè)按摩壓カ，從而有效提高按摩的舒適度，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。雖然本實用新型已以較佳實施例掲示如上，然其并非用以限定本實用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯，包括基座，所述基座左右兩側(cè)安裝有按摩臂，所述按摩臂上設(shè)有按摩輪(I )，所述按摩臂通過偏心輪機(jī)構(gòu)(4)固定在按摩軸(5)上，所述按摩軸(5 )通過傳動機(jī)構(gòu)和揉捏電機(jī)(22 )相連，所述按摩臂通過萬向節(jié)(14 )連接在敲打偏心軸(6)上，所述敲打偏心軸(6)通過傳動機(jī)構(gòu)和敲打電機(jī)(19)相連，其特征在于，所述基座和頂升氣囊(7)的活動面相連，所述頂升氣囊(7)的固定面和按摩機(jī)芯的框架固定相連，所述按摩機(jī)芯通過升降機(jī)構(gòu)與升降電機(jī)(15)相連，所述頂升氣囊 (7)通過電磁閥(17)和氣泵(18)相連，所述電磁閥(17)、氣泵(18)和功率驅(qū)動器(16)相連；所述頂升氣囊(7)輸出的壓カ信號經(jīng)壓カ傳感器(12)送給微控制器(11)，所述微控制器(11)輸出的驅(qū)動信號經(jīng)過功率驅(qū)動器(16)送給升降電機(jī)(15)和氣泵(18)、電磁閥(17)。
2.如權(quán)利要求I所述的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯,其特征在于,每ー側(cè)的按摩臂包括第一按摩臂(2)和第二按摩臂(3)，位于外側(cè)的第一按摩臂(2)與位于內(nèi)側(cè)的第二按摩臂(3)具有不同的長度和彎曲度，所述第一按摩臂(2)和第二按摩臂(3)通過偏心輪機(jī)構(gòu)(4)固定在按摩軸(5)上。
專利摘要本實用新型公開了一種用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯，所述柔性三維按摩機(jī)芯包括基座、按摩臂和按摩軸，按摩軸通過傳動機(jī)構(gòu)和揉捏電機(jī)相連，按摩臂通過萬向節(jié)連接在敲打偏心軸上，敲打偏心軸通過傳動機(jī)構(gòu)和敲打電機(jī)相連，其中，基座和頂升氣囊的活動面相連，頂升氣囊的固定面和按摩機(jī)芯的框架固定相連；所述頂升氣囊通過電磁閥和氣泵相連；頂升氣囊輸出的壓力信號經(jīng)壓力傳感器送給微控制器，微控制器輸出的驅(qū)動信號經(jīng)過功率驅(qū)動器送給升降電機(jī)和氣泵、電磁閥。本實用新型提供的用于按摩椅的柔性三維按摩機(jī)芯及其控制方法，通過設(shè)置頂升氣囊內(nèi)壓力閾值，控制頂升氣囊充放氣并調(diào)整按摩輪的縱深位置，有效提高按摩的舒適度。
文檔編號A61H1/00GK202386925SQ201120492599
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者曾楨, 鐘濤, 韓道虎 申請人:上海久工實業(yè)有限公司, 上海文濤電子有限公司, 安徽久工科技實業(yè)有限責(zé)任公司