具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯及按摩椅的制作方法

本发明涉及按摩设备技术领域，特别是涉及一种具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯及按摩椅。

背景技术：

按摩机芯是按摩椅的核心部件，用于对人体进行按摩。为了提高按摩体验度，按摩椅中按摩机芯对人体的按摩要求柔和、持久﹑均匀及适当的力度，故对按摩机芯按摩力度的控制提出了较高的要求。按摩机芯的按摩力度可控，其首要前提是能够准确地检测出按摩机芯的按摩力度，之后根据检测数据再来智能调整按摩机芯的按摩力度。

现有技术中的按摩机芯，多数不具备按摩力度检测的功能，只有极少数能够实现按摩力度的检测，但是，这些按摩机芯对按摩力度的检测结果的误差都较大，且按摩机芯结构复杂、成本高，实际应用性不佳。此外，在一些现有按摩机芯中，按摩力度检测装置只能设置在从动行走机构和机架之间，从而导致检测效果不佳。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯及按摩椅，能够在主动行走机构和机架之间设置测力装置，不影响动力装置和主动轮轴之间的动力传递，检测按摩机构对使用者的按摩力度，提高按摩机构在对使用者按摩时的缓冲性能，极大提高按摩舒适度。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯，包括：

机架；

对使用者实施按摩动作的按摩机构，按摩机构可调节地设置在机架上；

检测按摩机构按摩力度的测力装置，测力装置设在机架上；

主动行走机构，主动行走机构包括主动轮轴、主动行走轮、传动机构以及动力装置，主动轮轴转动穿设在测力装置上，所述主动轮轴相对于机架可复位地浮动设置，主动行走轮设在主动轮轴上并且与一按摩椅的坐靠架运动配合，动力装置通过传动机构与主动轮轴传动连接；

约束件，约束件设在机架上并且将动力装置可活动地限定于机架的一侧。

优选地，所述智能按摩机芯还包括控制系统和按摩力度调节装置，控制系统分别与测力装置、按摩力度调节装置通信连接，按摩力度调节装置设在机架上并且与按摩机构调节配合。

优选地，所述按摩机构包括承载轴以及按摩臂组件，承载轴设在机架上，按摩臂组件可摆动地设置在承载轴上，按摩臂组件上设有弧形齿条；所述按摩力度调节装置包括调节驱动装置、调节轴以及调节齿轮，调节驱动装置设在机架上，调节轴转动设置在机架上并且与调节驱动装置传动连接，调节齿轮固定设置在调节轴上并且与弧形齿条啮合。

优选地，所述约束件包括依次连接的套挂部、中间柔韧部以及底座部，套挂部活动套设在动力装置上，底座部设在机架上。

优选地，所述动力装置包括呈柱状的动力本体以及伸出于动力本体的输出轴；所述套挂部呈圆环状并且间隙套设在动力本体上。

优选地，所述套挂部包括围带圈，围带圈的内周壁上具有径向朝内凸出的抵接凸缘。

优选地，所述传动机构包括罩壳、蜗轮以及蜗杆，罩壳与主动轮轴转动配合，蜗轮位于罩壳内并且固定设置在主动轮轴上，蜗杆转动设置在罩壳内并且与蜗轮啮合；所述动力装置包括动力本体以及伸出于动力本体的输出轴，动力本体与罩壳固连，输出轴与蜗杆同轴固连。

优选地，所述测力装置主要包括装置本体、运动体﹑复位弹性件﹑被感应体以及传感器，装置本体设在机架上，运动体滑动设置在装置本体上，运动体上设有供主动轮轴穿设的通孔，复位弹性件设在装置本体和运动体之间，被感应体设在运动体上，传感器设在装置本体上以检测传感器和被感应体的间距。

优选地，所述装置本体包括壳体以及挡盖，壳体内具有单侧开口、且供运动体滑动的滑动腔，挡盖设在滑动腔的开口处；所述传感器设在挡盖上，复位弹性件在伸缩方向上的两端分别与运动体和滑动腔底部相互抵接。

本发明还提供一种按摩椅，包括坐靠架以及所述具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯，坐靠架上设有导轨，智能按摩机芯运动设置在导轨上。

如上所述，本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯及按摩椅，具有以下有益效果：主动行走机构的主动轮轴转动穿设在测力装置上并且相对于机架因使用者对按摩机构的反作用力的变化而可复位地浮动设置，测力装置检测按摩机构对使用者的按摩力度并且判断该按摩力度是否在舒适度范围之内，提高智能按摩机芯的施疗效果。更为重要的是，约束件设在机架上并且将动力装置可活动地限定于机架的一侧，即：当主动轮轴相对于机架发生浮动时，约束件允许动力装置相对于机架发生微小运动，并且能够使动力装置的动力经传动机构有效输出至主动轮轴。因此，本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯能够在主动行走机构和机架之间设置测力装置，不影响动力装置和主动轮轴之间的动力传递，检测按摩机构对使用者的按摩力度，提高按摩机构在对使用者按摩时的缓冲性能，极大提高按摩舒适度。

附图说明

图1显示为本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯的第一示意图；

图2显示为本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯的第二示意图；

图3显示为本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯的第三示意图；

图4显示为本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯的爆炸图；

图5显示为约束件的示意图；

图6显示为测力装置的示意图。

元件标号说明

1机架

2按摩机构

21承载轴

22按摩臂组件

23弧形齿条

3测力装置

31装置本体

311壳体

311a滑动腔

311b避让孔

312挡盖

32运动体

321通孔

33复位弹性件

34被感应体

35传感器

4主动行走机构

41主动轮轴

42主动行走轮

43传动机构

431罩壳

432蜗轮

433蜗杆

44动力装置

441动力本体

5约束件

51套挂部

511围带圈

512抵接凸缘

52中间柔韧部

53底座部

6按摩力度调节装置

61调节驱动装置

62调节轴

63调节齿轮

7从动行走机构

71从动轮轴

72从动行走轮

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明提供一种按摩椅，包括坐靠架以及具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯，坐靠架上设有导轨，智能按摩机芯运动设置在导轨上。

上述智能按摩机芯的结构如下：

如图1至图6所示，具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯，包括：

机架1；机架1可以呈板状，也可以呈框架状；

对使用者实施按摩动作的按摩机构2，按摩机构2可调节地设置在机架1上；

检测按摩机构2按摩力度的测力装置3，测力装置3设在机架1上；

主动行走机构4，主动行走机构4包括主动轮轴41、主动行走轮42、传动机构43(传动机构43可以是变速器，也可以是蜗轮蜗杆传动组件)以及动力装置44，主动轮轴41转动穿设在测力装置3上，该主动轮轴41相对于机架1可复位地浮动设置，主动行走轮42设在主动轮轴41上并且与一按摩椅的坐靠架运动配合，动力装置44通过传动机构43与主动轮轴41传动连接；

约束件5，约束件5设在机架1上并且将动力装置44可活动地限定于机架1的一侧。

在本发明中，主动行走机构4的主动轮轴41转动穿设在测力装置3上并且相对于机架1因使用者对按摩机构2的反作用力的变化而可复位地浮动设置，测力装置3检测按摩机构2对使用者的按摩力度并且判断该按摩力度是否在舒适度范围之内，提高智能按摩机芯的施疗效果。更为重要的是，约束件5设在机架1上并且将动力装置44可活动地限定于机架1的一侧，即：当主动轮轴41相对于机架1发生浮动时，约束件5允许动力装置44相对于机架1发生微小运动，并且能够使动力装置44的动力经传动机构43有效输出至主动轮轴41。因此，本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯能够在主动行走机构4和机架1之间设置测力装置3，不影响动力装置44和主动轮轴41之间的动力传递，检测按摩机构2对使用者的按摩力度，提高按摩机构2在对使用者按摩时的缓冲性能，极大提高按摩舒适度。

如图1至图4所示，为了调节上述按摩机构2对使用者的按摩力度，上述智能按摩机芯还包括控制系统和按摩力度调节装置6，控制系统分别与测力装置3、按摩力度调节装置6通信连接，按摩力度调节装置6设在机架1上并且与按摩机构2调节配合。按摩时，测力装置3实时检测按摩机构2对使用者的按摩力度，控制系统根据测力装置3所反馈的检测信号，经分析处理之后判断按摩机构2对使用者的按摩力度是否在舒适度范围之内，若按摩力度不在舒适度范围之内，上述按摩力度调节装置6调节上述按摩机构2相对于机架1的位姿，直至按摩力度在舒适度范围之内。

进一步的，为了实现上述按摩力度调节装置6和按摩机构2之间的调节配合，上述按摩机构2包括承载轴21以及按摩臂组件22(按摩臂组件22对使用者实施揉、敲等按摩动作)，承载轴21设在机架1上，按摩臂组件22可摆动地设置在承载轴21上，按摩臂组件22上设有弧形齿条23；上述按摩力度调节装置6包括调节驱动装置61、调节轴62以及调节齿轮63，调节驱动装置61设在机架1上，调节轴62转动设置在机架1上并且与调节驱动装置61传动连接，调节齿轮63固定设置在调节轴62上并且与弧形齿条23啮合。当上述调节驱动装置61驱使调节轴62定轴转动时，调节齿轮63随调节轴62定轴转动，弧形齿条23在调节齿轮63的带动下进行摆动，进而改变按摩臂组件22相对于机架1位姿，从而能够调节上述按摩机构2对使用者的按摩力度。进一步的，上述弧形齿条23所对应的圆心位于承载轴21的轴线上，如此设置，弧形齿条23会以承载轴21为摆动中心进行摆动，从而使按摩臂组件22以承载轴21为摆动中心进行摆动。上述调节驱动装置61可以是电机，该调节驱动装置61和调节轴62之间可以设置一个调节传动器(调节传动器可以是变速器，也可以是蜗轮蜗杆传动组件)。

如图5所示，为了简化上述约束件5的结构，约束件5包括依次连接的套挂部51、中间柔韧部52以及底座部53，套挂部51活动套设在动力装置44上，底座部53设在机架1上。上述中间柔韧部52最好由柔韧性较好的材料制成，这样能够有效约束动力装置44。例如，当动力装置44以主动轮轴41为摆动中心朝向机架1摆动时，中间柔韧部52能够有效支承该动力装置44；当动力装置44以主动轮轴41为摆动中心背向机架1摆动时，中间柔韧部52能够有效牵拉该动力装置44。在一些实施例中，由于上述动力装置44包括呈柱状的动力本体441以及伸出于动力本体441的输出轴，上述套挂部51呈圆环状并且间隙套设在动力本体441上。在一些较佳实施例中，为了减小上述套挂部51与动力本体441的接触面积，上述套挂部51包括围带圈511，围带圈511的内周壁上具有径向朝内凸出的抵接凸缘512，如此设置，上述套挂部51与动力本体441之间的接触面积大大减小，甚至形成线接触，从而提高动力本体441的散热效率，并且便于动力本体441相对于套挂部51作微小滑动或微小倾斜。更进一步的，上述抵接凸缘512与动力本体441相接触的部位呈圆弧状，这样能够减小上述动力本体441和套挂部51之间的摩擦力。

为了便于将上述动力装置44的动力传递至主动轮轴41，上述传动机构43包括罩壳431、蜗轮432以及蜗杆433，罩壳431与主动轮轴41转动配合，蜗轮432位于罩壳431内并且固定设置在主动轮轴41上，蜗杆433转动设置在罩壳431内并且与蜗轮433啮合；上述动力装置44包括动力本体441以及伸出于动力本体441的输出轴，动力本体441与罩壳431固连，输出轴与蜗杆433同轴固连。在约束件5的约束下，动力本体441不会发生以主动轮轴41为转动中心进行转动的现象。

如图4和图6所示，上述测力装置3的数量可以是多个，例如，当测力装置3的数量为两个时，上述主动轮轴41同时转动穿设在两个测力装置3上。测力装置3的具体结构如下：

上述测力装置3主要包括装置本体31、运动体32﹑复位弹性件33﹑被感应体34以及传感器35，装置本体31设在机架1上，运动体32滑动设置在装置本体31上，运动体32上设有供主动轮轴41穿设的通孔321，复位弹性件33设在装置本体31和运动体32之间，被感应体34设在运动体32上，传感器35设在装置本体31上以检测传感器35和被感应体34的间距。

为了简化上述装置本体31的结构，上述装置本体31包括壳体311以及挡盖312，壳体311内具有单侧开口、且供运动体32滑动的滑动腔311a，挡盖312设在滑动腔311a的开口处；上述传感器35设在挡盖312上，复位弹性件33在伸缩方向上的两端分别与运动体32和滑动腔311a底部相互抵接。挡盖312设在滑动腔311a的开口处，能够防止运动体32滑脱壳体311。为了提高上述运动体32在滑移时的稳定性，上述滑动腔311a的横截面与运动体32的横截面相适配，例如，当滑动腔311a呈圆柱状时，运动体32为圆柱体。此外，上述壳体311的相对两侧对称设有允许主动轮轴41浮动的避让孔311b，这样能够避免运动干涉。

上述测力装置3的检测原理如下：

当上述按摩机构2对使用者施疗时，使用者对按摩机构2以同样大小的反作用力作用于按摩机构2。由于上述主动轮轴41通过主动行走轮42可运动地设置在按摩椅的坐靠架上，并且按摩机构2设在机架1上，当使用者通过按摩机构2对机架1间接施加反作用力时，机架1和装置本体31一起朝平行于反作用力方向的方向浮动，也就是说，在使用者对按摩机构2施加反作用力的情况下，主动轮轴41和运动体32一起相对于装置本体31或机架1发生浮动(以按摩椅的坐靠架作为参考物，主动轮轴41和运动体32没有发生浮动，装置本体31和机架1发生浮动)，复位弹性件33因运动体32运动而发生伸缩形变。当运动体32滑移时，被感应体34相对于传感器35的位置发生变化，被感应体34检测出自身与被感应体34的间距，获知复位弹性件33的形变量，并且根据复位弹性件33的形变量和胡克定律计算出复位弹性件33所受的压力，进而计算出使用者对按摩机构2的反作用力，从而检测出按摩机构2对使用者的按摩力度(按摩力度可以是力的大小，也可以是力矩的大小)。

为了减小上述主动轮轴41与运动体32之间的摩擦力，主动轮轴41通过轴承穿设在运动体32的通孔321内。上述运动体32优先选用具有中等硬度(邵氏硬度65～85)且耐磨性能好的材料(如pp材料)。为了进一步减小摩擦，上述运动体32的表面加工光滑，滑动腔311a的表面也可以加工光滑。更进一步的，上述滑动腔311a的表面和运动体32的表面均可以涂上润滑剂。

若上述被感应体34为磁体(如磁铁)时，则上述传感器35为磁敏传感器(如线性霍尔传感器)。上述复位弹性件33可以是弹簧，也可以是弹性橡胶。上述被感应体34可以固定在运动体32的外壁上，也可以嵌设在运动体32内，例如，运动体32上开设有与被感应体34的形状相适配的凹坑，被感应体34设在凹坑内。

当上述被感应体34为磁体且上述传感器35为磁敏传感器时，为了避免上述装置本体31、复位弹性件33以及运动体32的材料影响检测精度，上述装置本体31、复位弹性件33以及运动体32应该采用非铁磁性材料，例如，装置本体31由铝合金材料制成，复位弹性件33由不锈钢材料制成，铝合金和不锈钢材料不包含铁磁性成分。

最后，上述按摩椅还有一种较佳实施例，设于坐靠架的导轨为顺着坐靠架延伸的齿条。基于此，上述主动行走机构4的主动行走轮42设计成行走齿轮，行走齿轮与齿条相啮合。上述坐靠架上还设有导向槽，基于此，上述智能按摩机芯还包括从动行走机构7，从动行走机构7包括从动轮轴71和从动行走轮72，从动轮轴71设在机架1上，从动行走轮72设在从动轮轴71上并且与导向槽滚动配合，从而提高智能按摩机芯的运动平稳性。

综上所述，本发明的具有按摩力度测控功能的智能按摩机芯及按摩椅能够在主动行走机构和机架之间设置测力装置，不影响动力装置和主动轮轴之间的动力传递，检测按摩机构对使用者的按摩力度，提高按摩机构在对使用者按摩时的缓冲性能，极大提高按摩舒适度。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。