本发明涉及一种按摩椅的三维 （3D) 按摩装置， 尤指一种能自动适应人体 背部曲线的变化进行揉搓、 敲击、 指压按摩的按摩装置， 且使用者可根据需要 对按摩力度进行无级自由调节。

技术背景

按摩椅是一种深受人们喜爱的保健器具， 它能模拟人手对人体尤其对人体 背部进行按摩， 以达到放松紧张肌肉、 消除疲劳、 促进血液循环等效果， 对保 健强身有着很好的作用。

常规的按摩椅是以机械传动原理， 模拟人手通过按摩轮对人体进行挤压、 敲打、 滚动来进行按摩。 按摩轮可沿着人体背部上下和左右运动， 但按摩装置 不能按照人体背部曲线的变化进行贴体按摩， 人体背部凹处按摩力度不够， 凸 部又觉得力度太大， 虽然， 也出现装有 S 形轨道的按摩椅， 即按摩装置沿着 S 形轨道上下移动， 对按摩装置贴合人体按摩有所改善， 但是， 不同的使用者身 高不同、 背部曲线不同， 导致按摩效果不尽人意。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有揉捏、 捶打、 上下行走及前后可调节按摩力 度的按摩椅的三维按摩装置， 它能自动适应人体背部曲线的变化进行无间隙 的 贴身按摩， 且按摩力度可随使用者的需求自由进行调节， 实现了人性化的舒适 按摩效果。

本发明的技术方案为： 一种三维 （3D) 按摩装置， 包括揉捏按摩装置、 捶 打按摩装置、 按摩强度调节装置和行走装置， 其特征在于： 所述的按摩强度调 节装置包括前后伸缩架、 强度电机、 第七皮带轮和磁感应式磁力传动装置， 所 述的磁感应式磁力传动装置包括主动永磁体转 盘、 从动磁感应转盘； 所述的揉 捏按摩装置和捶打按摩装置安装在前后伸缩架 上， 由强度电机通过第五皮带轮 和第六皮带轮驱动主动永磁体转盘转动， 再由主动永磁体转盘驱动从动磁感应 转盘转动， 并通过第七皮带轮和第八皮带轮带动设置于齿 轮轴上的齿轮旋转， 而推动前后伸缩架运动。

通过本发明的按摩强度装置可以在按摩的全过 程中， 在不需要进行形体的 检测的情况下， 能始终沿着人体的形体曲线进行按摩， 且按摩力度可由使用者 自行调节， 按摩轨迹能和人体背部曲线完全吻合， 真正达到贴身按摩之效果。

本发明装置按摩力度可进行无级调节， 使用者可根据自身需要对按摩力度 进行调节。

附图说明- 图 1是本发明的一种实施方式所涉及的按摩椅靠� �使用截面图；

图 2是本发明的实施形态下的按摩单元后方右侧� �看立体图；

图 3是本发明的实施形态下的按摩单元后方左侧� �看立体图；

图 4是图 2的后视结构示意图；

图 5是本发明一种实施例的揉捏按摩装置变速箱� �构剖面图；

图 6是本发明一种实施例的揉捏按摩装置揉捏偏� �轴结构示意图； 图 7是本发明一种实施例的揉捏按摩装置揉捏机� �示意图；

图 8是本发明一种实施例的捶打按摩装置偏心轴� �意图；

图 9是本发明一种实施例的捶打按摩装置示意图� �

图 10是本发明一种实施例的前后伸缩架机构立体� ��；

图 11是本发明一种实施例的前后伸缩架前推位置� ��意图；

图 12是本发明一种实施例的前后伸缩架后退位置� ��意图；

图 13是本发明一种实施例的磁感应传动机构立体� ��；

图 14是本发明一种实施例的磁感应传动轮的剖面� ��；

图 15是图 14的 A-A剖面图；

标号说明：

1行走小车、 2揉捏电机、 3第一皮带轮、 4皮带、 5第二皮带轮、 6蜗杆、 7涡轮、 8揉捏偏心轴、 9按摩臂、 10按摩轮、 11导轨、 12前后伸缩架、 13变 速箱、 14连接轴、 15捶打电机， 16第三皮带轮、 17皮带、 18第四皮带轮、 19 捶打偏心轴、 20万向球杆组件、 21轴承座、 22强度电机、 23第五皮带轮、 24 皮带、 25第六皮带轮、 26螺栓、 27螺栓套、 28第七皮带轮、 29轴承、 30支架、 31主动永磁转盘、 32永磁体、 33铜片、 34导磁片、 35从动磁感应转盘、 36轴 承、 37轴承座、 38皮带、 39第八皮带轮、 40动力输入轴、 41齿轮、 42弧形齿 条、 43限位块、 44齿轮轴、 45散热风叶、 46行走轮、 47靠背。 具体实施方式

以下结合附图对本发明机构作进一步说明。

如图 1-15所示， 本发明包括揉捏按摩装置、 捶打按摩装置、 按摩强度调节 装置和行走装置， 所述的按摩强度调节装置包括前后伸缩架 12、 强度电机 22、 第八皮带轮 39、齿轮 41和磁感应式磁力传动装置； 所述的磁感应式磁力传动装 置包括主动永磁体转盘 31、 从动磁感应转盘 35和动力输入轴 40; 所述的揉捏 按摩装置和捶打按摩装置安装在前后伸缩架 12上， 由强度电机 22通过第五皮 带轮 23、第六皮带轮 25和动力输入轴 40驱动主动永磁体转盘 31转动， 再由主 动永磁体转盘 31驱动从动磁感应转盘 35转动， 并通过第七皮带轮 28和第八皮 带轮 39及齿轮 41驱动前后伸缩架 12运动。

所述的动力输入轴 40位于主动永磁体转盘 31 的转动中心、 与主动永磁体 转盘 31驱动连接， 所述的主动永磁体转盘 31上镶嵌有若干偶数个永磁体 32， 所述的主动永磁转盘 31 由非导磁材料构成。 在主动永磁体转盘 31与从动磁感 应转盘 35之间设置有间隙。

所述的从动磁感应转盘 35由铜片 33或铝或其它非导磁金属片与导磁片 34 叠合而成。

在从动磁感应转盘 35的一侧固定有动力输出的第七皮带轮 28;从动磁感应 转盘 35通过轴承 29与动力输入轴 40连接。

所述的永磁体 32为若干偶数个，所述的永磁体 32按 N极、 S极围绕转动中 心均匀地相间分布镶嵌在由非导磁材料构成的 主动永磁体转盘 31上， 相邻的两 个永磁体 32极性相反， 而且为偶数排列。

所述的从动磁感应转盘 35由二组复合转盘通过螺栓 26、 螺栓套 27连接为 一体， 所述的复合转盘是由铜片 33或铝片或其它非导磁金属片与导磁片 34叠 合而成， 左右二个复合转盘分别对称设置于主动永磁体 转盘 31的左右两侧， 它 们之间留有间隙， 通过套在螺栓外的螺栓套 27及螺栓 26连接为一个整体； 所 述的主动永磁体转盘 31设置于从动磁感应转盘 35中间。

所述的永磁体 32沿圆周径向通透地均匀分布镶嵌在主动永磁� ��盘 31 内； 主动永磁体转盘 31通过楔键连接在动力输入轴上 40上。

所述的第七皮带轮 28通过焊接或铆合固定在其中一个导磁片 34上。

所述的导磁片 34为软铁或其他软磁材料。 实施例 1：

如图 1-15所示， 本发明的实施方式是将本按摩装置装在按摩椅 靠背内部， 如图 1所示， 沿靠背 47上下方向安装有左右平行设置的导轨 11， 导轨 11的断 面为 U形， 安装有按摩装置的行走小车 1通过行走轮 46在该导轨 11上作上下 移动运动， 如图 2所示。 上下移动装置， 可使用电机经变速后， 带动丝杆或齿 轮、 齿条来实现， 该部分在本发明说明中未作说明和图示。

本发明实施如图 2和图 3所示， 行走小车 1上装有前后伸缩架 12和磁感应 传动机构， 前后伸缩架 12上装有按摩装置， 按摩装置包括揉捏按摩装置和捶打 按摩装置。

如图 2、 5、 6、 7所示， 揉捏按摩装置包括揉捏电机 2， 揉捏电机 2通过第 一皮带轮 3、 皮带 4和第二皮带轮 5， 变速箱 13内的蜗杆 6， 如图 5所示， 由蜗 杆 6再带动涡轮 7旋转， 在涡轮 7的中心孔上装有揉捏偏心轴 8， 揉捏偏心轴 8 随涡轮 7转动， 由于揉捏偏心轴 8两端的偏心方向和角度相同， 如图 6所示， 在揉捏驱动轴 8的二端各装有按摩臂 9， 在按摩臂 9上安装有按摩轮 10， 图 7 所示， 随着揉捏驱动轴 8的转动， 两按摩臂 9上的按摩轮 10就随着揉捏偏心轴 8的偏心角度摆动， 起到左右来回对人体的揉捏按摩作用。

如图 2、 8、 9所示， 捶打按摩装置包括捶打电机 15， 第三皮带轮 16、 皮带 17、第四皮带轮 18、捶打偏心轴 19、 万向球杆组件 20等组成， 如图 2、 9所示， 捶打电机 15通过第三皮带轮 16、 皮带 17， 第四皮带轮 18， 驱动固定在第四皮 带轮 18中心孔上的捶打偏心轴 19旋转， 由于捶打偏心轴 19两端的偏心方向相 反但角度相同， 如图 8所示， 在捶打偏心轴 19的二端各装有万向球杆组件 20， 万向球杆组件 20的另一端通过万向球与揉捏按摩臂 9连接， 当捶打电机 15工 作时， 驱动捶打偏心轴 19旋转， 带动万向球杆 20组件作偏心运动， 从而带动 了揉捏按摩臂 9和按摩轮 10作捶打动作， 而达到按摩之效果。

如图 3、 4、 10所示， 上述按摩装置包括揉捏按摩装置和捶打按摩装 置， 均 安装于前后伸缩架 12上，连接轴 14沿横方向贯穿在前后伸缩架 12两侧板之间， 如图 4、 图 10所示。 前后伸缩架 12以连接轴 14为圆点， 可进行旋转运动。 如 图 3、 10所示， 在前后伸缩架 12的上部两侧各装有弧形齿条 42， 弧形齿条 42 两端有限位块 43， 有与两弧形齿条 42相啮合的两齿轮 41， 左右二个齿轮 41固 定在齿轮轴 44上， 齿轮轴 44通过轴承座 21固定在行走小车 1上， 在齿轮轴 44 的一端安装有第八皮带轮 39， 通过第八皮带轮 39的转动带动齿轮轴 44旋转， 从而带动齿轮 41转动， 由于齿轮 41与弧形齿条 42相啮合， 当齿轮 41转动时， 弧形齿条 42即带动前后伸缩架 12前进或后退， 使得安装在前后伸缩架 12上的 按摩装置中的按摩轮 10向前推出或后退缩进， 如图 11、 图 12所示， 前后伸缩 的位移多少， 取决于弧线齿条 42的长度， 前后伸缩架 12越往前倾， 即按摩轮 10越向前倾， 给使用者提供的按摩力度就越大。

磁感应传动机构如图 13、图 14所示，包括安装在支架 30上的强度电机 22、 强度电机 22通过第五皮带轮 23和皮带 24带动第六皮带轮 25， 动力输入轴 40 通过轴承 36与轴承座 37固定在支架 30上， 动力输入轴 40的一端与第六皮带 轮 25连接， 主动永磁体转盘 31通过楔键固定在动力输入轴 40上， 主动永磁体 转盘 31上镶嵌有按 N极、 S极偶数相间， 均匀分布在主动永磁体转盘 31上的永 磁体 32， 如图 15所示。主动永磁体转盘 31置于从动磁感应转盘 35中间并留有 气隙， 从动磁感应转盘 35由左右二个复合转盘通过螺栓 26与螺栓套 27连接为 一体， 所述的复合转盘是由铜片 33或铝片或其它非导磁金属片与导磁片 34叠 合而成， 在其中的一个复合转盘的导磁片 34上装有第七皮带轮 28， 从动磁感应 转盘 35通过轴承 29与动力输入轴 40连接， 在动力输入轴 40的末端装有散热 风叶 45。

磁感应传动机构工作原理

当电机 22通过第五皮带轮 23和皮带 24带动第六皮带轮 25旋转， 第六皮 带轮 25的旋转又带动了动力输入轴 40的转动， 从而驱动了固定在动力输入轴 40上的主动永磁体转盘 31旋转， 主动永磁转盘 31由于置于从动磁感应转盘 35 中间， 主动永磁体转盘 31的旋转时， 主动永磁体转盘 31与从动磁感应转盘 35 产生相对运动， 交变磁场通过气隙在铜片 33产生涡流， 同时涡流产生感应磁场 与永磁体磁场相互作用， 从而带动从动磁感应转盘 35 沿着主动永磁体转盘 31 相同的方向旋转， 在从动磁感应转盘 35的第七皮带轮 28产生转矩， 实现了磁 感应传动。 该输出转矩通过第七皮带轮 28， 带动皮带 38驱动第八皮带轮 39转 动， 如图 2所示， 由于强度电机 22的旋转方向始终设置为逆时针方向， 所以第 八皮带轮 39的旋转方向也为逆时针方向， 从而， 第八皮带轮 39带动固定在齿 轮轴 44上的二个齿轮 41作逆时针转动， 由于齿轮 41与弧形齿条 42相啮合， 弧形齿条 42固定在前后伸缩架 12上， 齿轮 41作逆时针转动 （向后转动） 时， 推动了固定在前后伸缩架 12上的弧形齿条 42向前伸出，即按摩轮 10向前伸出。

当使用者躺在按摩椅上时， 背部主要的受力由椅背两侧所支撑， 按摩轮 10 位于人体背部脊椎两侧进行按摩， 按摩轮 10越往前推出， 按摩力度也就越大。 而推动按摩轮 10前倾的驱动力来自磁感应传动装置， 当按摩轮 10与使用者背 部相接触并继续往前推时， 直至负载力超过所设定的推力时， 按摩轮 10受阻， 停止了向前伸出， 按摩轮 10的受阻导致前后伸缩架 12停止向前运动， 因为弧 形齿条 42与齿轮 41相啮合， 弧形齿条 42随前后伸缩架 12停止前进， 所以齿 轮 41也被堵转， 由于齿轮 41的堵转迫使第八皮带轮 39也停止转动， 导致从动 磁感应转盘 35的第七皮带轮 28也被迫停止转动， 最后使得从动磁感应转盘 35 与主动永磁转盘 31 出现电磁滑脱现象， 即主动永磁转盘 31还继续保持旋转状 态， 而从动磁感应转盘 35被迫停止了转动。 但由于主动永磁转盘 31还保持旋 转状态， 在从动磁感应转盘 35上将继续输出转矩， 始终源源不断的通过第八皮 带轮 39和齿轮轴 44传递给齿轮 41， 虽然， 齿轮 41被堵转， 却保持着恒定的张 力， 此张力维持着前后伸缩架 12处于某一平衡点， 不前进也不后退， 在此平衡 点上， 按摩轮 10以此恒定的按摩力度对使用者进行按摩。

上述可知， 驱动前后伸缩架 12 向前倾， 增大按摩轮 10伸出量即要增大按 摩力度， 而增大按摩轮 10伸出量取决于磁感应传动机构所输送的力矩� �� 所述的 强度电机 22始终以逆时针方向旋转， 通过调速装置可对强度电机 22进行调速。 在强度电机 22的额定功率范围内， 强度电机 22的转速愈高， 主动永磁转盘 31 的转速也愈高， 从动磁感应转盘 35的感应磁场强度愈大， 驱动力矩就愈大， 使 齿轮 41获得的堵转张力也越大。 通过改变强度电机 22的转速， 即可改变按摩 轮 10的伸出量， 即改变按摩力度的大小。

根据上述原理， 只要通过调节强度电机 22的转速， 就可达到控制按摩轮 10 的推出力矩即按摩力度的大小。 在按摩的过程中， 电机 22转速一旦确定， 按摩 轮 10始终会保持某一恒定的力矩作用于人体，当� ��摩装置随小车 1上下行走时， 按摩轮 10接触到人体背部凸部时， 由于受力增大， 超过齿轮 41 的堵转张力， 即负载力大于磁感应驱动力时， 前后伸缩架 12被迫自动后退， 直至达到力矩平 衡点时停止后退； 当按摩轮 10接触到人体凹部如腰部时， 由于负载力减小， 小 于齿轮 41 的堵转张力， 则按摩轮 10即自动向前推出， 直至达到负载力和齿轮 41的堵转张力平衡为止，按摩轮 10停止向前。由此可见，通过磁感应传动装置� �� 只要改变强度电机 22的转速， 即可达到根据使用者的需要， 任意设置按摩力度 的效果。 在按摩的过程中， 按摩轮 10始终按所设定的力矩紧贴着人体背部曲线 形体进行按摩， 不管按摩椅的靠背角度发生变化或人体坐姿的 如何改变， 按摩 轮 10始终能自动适应人体背部曲线的变化并保持� ��定的按摩力矩， 从而达到完 全人性化的按摩效果。

本发明适用于作为具有该按摩机构的座椅式按 摩椅。

以上所述， 通过图示与示例性说明描述了本发明， 仅为本发明最佳的实施 例之一， 但本发明并不仅限于上述记载的实施形态， 凡依据本发明权利要求的 精神所作的各种修改或等效变换均应包含在本 发明的保护范围内。