揉捏与滚动的机器人按摩装置.pdf

一种按摩设备具有：框架，所述框架具有弯曲轨道，所述弯曲轨道包括多个弯曲；安装件，所述安装件与弯曲轨道接合；按摩头，所述按摩头连接到所述安装件；以及电机，所述电机适用于沿弯曲轨道移动所述安装件。所述安装件与弯曲轨道以如下方式接合，即安装件沿弯曲轨道的运动被转换为取决于弯曲轨道的多个弯曲的按摩头运动。

1.  一种按摩设备，其包括：
框架，所述框架具有包括多个弯曲的弯曲轨道；
安装件，所述安装件与所述弯曲轨道接合；
按摩头，所述按摩头连接到所述安装件；以及
电机，所述电机适用于沿所述弯曲轨道移动所述安装件，其中所述安装件与所述弯曲轨道接合成所述安装件沿所述弯曲轨道的运动被转换为取决于所述弯曲轨道的所述多个弯曲的所述按摩头的运动。

2.  根据权利要求1所述的按摩设备，其中所述按摩头的所述运动直接对应于所述弯曲轨道的所述多个弯曲。

3.  根据权利要求1所述的按摩设备，还包括连接到所述安装件的托架，其中所述框架还包括驱动轨道，并且其中所述托架沿所述驱动轨道是可移动的。

4.  根据权利要求3所述的按摩设备，还包括螺纹轴，该螺纹轴被定位成沿所述驱动轨道并且被连接到所述电机与所述托架以便所述托架沿所述驱动轨道运动。

5.  根据权利要求3所述的按摩设备，还包括连接所述托架与所述安装件的桥状件，且所述按摩设备还包括将所述安装件连接到所述按摩头的按摩臂。

6.  根据权利要求5所述的按摩设备，其中所述安装件穿过在所述桥状件内的孔口延伸从而连接到所述按摩臂。

7.  根据权利要求5所述的按摩设备，还包括第二按摩头，并且其中所述按摩头被设置在所述按摩臂的相对端处。

8.  根据权利要求1所述的按摩设备，还包括连接到所述安装件的齿轮，所述齿轮具有齿轮齿，并且其中所述按摩头包括与所述齿轮齿啮合的按摩头齿。

9.  根据权利要求8所述的按摩设备，还包括第二安装件以及具有按摩头齿的第二按摩头，并且其中在所述齿轮的第一侧上、在所述齿轮的相对端处所述两个安装件被连接到所述齿轮，并且其中在与所述第一侧相对的所述齿轮的第二侧上、在所述齿轮的相对端处两个所述按摩头的所述按摩头齿与所述齿轮齿啮合。

10.  一种按摩设备，其包括：
框架，所述框架包括具有弯曲模式的弯曲轨道；
连接按摩头的按摩组件；以及
电机，所述电机被连接到所述按摩组件以沿所述弯曲轨道移动所述按摩组件，
其中所述按摩组件与所述按摩头被连接到一起从而所述按摩组件沿所述弯曲轨道的运动导致与所述弯曲轨道的所述弯曲模式相关联的所述按摩头的相应运动。

11.  根据权利要求10所述的按摩设备，其中所述按摩头的所述运动直接对应于所述弯曲轨道的所述弯曲模式。

12.  根据权利要求10所述的按摩设备，其中所述框架还包括第二弯曲轨道以及在两条所述弯曲轨道之间的驱动轨道，并且其中两条所述弯曲轨道与所述驱动轨道中的每条轨道都具有轴线，并且其中三条所述轴线是平行的。

13.  根据权利要求12所述的按摩设备，还包括连接到所述电机与所述按摩组件以沿所述驱动轨道移动所述按摩组件的螺纹轴。

14.  根据权利要求12所述的按摩设备，还包括与所述第二弯曲轨道接合的第二安装件以及连接到所述第二安装件的第二按摩头，并且所述按摩设备还包括将所述安装件连接到所述按摩组件的第一桥状件以及将所述第二安装件连接到所述按摩组件的第二桥状件。

15.  一种按摩垫，其包括：
垫；
框架，所述框架具有包括多个弯曲的弯曲轨道，其中所述垫支承所述框架；
与所述弯曲轨道接合的安装件；
连接到所述安装件的按摩头；以及
适用于沿所述弯曲轨道移动所述安装件的电机，其中所述安装件与所述弯曲轨道接合从而所述安装件沿弯曲轨道的运动转化为取决于所述弯曲轨道的所述多个弯曲的所述按摩头的运动。

16.  根据权利要求15所述的按摩设备，其中所述多个弯曲形成蛇形轨道。

17.  根据权利要求15所述的按摩设备，还包括第二弯曲轨道、第二安装件以及第二按摩头，其中每一个安装件与所述弯曲轨道中的一条轨道接合并被连接到所述按摩头中的一个按摩头。

18.  根据权利要求15所述的按摩设备，其中所述多个弯曲包括关于轴线对称的弯曲。

19.  一种按摩椅，其包括：
靠背部分；
座位部分；
框架，所述框架包括具有弯曲模式的弯曲轨道，其中所述靠背部分支承所述框架；
连接到按摩头的按摩组件；以及
连接到所述按摩组件以沿所述弯曲轨道移动所述按摩组件的电机，
其中所述按摩组件与所述按摩头被连接到一起从而所述按摩组件沿所述弯曲轨道的运动导致与所述弯曲轨道的所述弯曲模式相关联的所述按摩头的相应运动。

20.  根据权利要求19所述的按摩设备，其中所述按摩组件还包括托架以及将所述托架连接到所述安装件的桥状件。

21.  根据权利要求19所述的按摩设备，还包括具有第二弯曲模式的第二弯曲轨道，其中两条所述弯曲轨道是彼此的镜像。

22.  根据权利要求19所述的按摩设备，其中所述弯曲轨道包括多个蛇形弯曲。

23.  一种按摩设备，其包括：
具有按摩轨道的框架；
与所述按摩轨道接合并具有至少一个按摩头的按摩组件；
沿所述按摩轨道在第一方向内移动所述按摩组件的工具；以及
在从所述第一方向偏移的第二方向内旋转所述按摩头的工具。

24.  根据权利要求23所述的按摩设备，其中用于旋转的所述工具包括在所述按摩轨道内的多个弯曲以及安装件，该安装件连接到所述至少一个按摩头并与所述多个弯曲接合以将所述多个弯曲转换为所述按摩头的旋转。

25.  根据权利要求23所述的按摩设备，其中用于移动的所述工具包括连接到所述按摩组件并连接到电机的螺纹轴，所述电机用于旋转所述螺纹轴以在所述第一方向内移动所述按摩组件。

揉捏与滚动的机器人按摩装置
相关申请的交叉引用
【0001】本申请要求于2006年9月21日提交的美国临时申请No.60/826,511的优先权与利益，且该申请的全部内容在此并入以作参考。
技术领域
【0002】本发明一般涉及改进的揉捏与滚动的机器人按摩装置。
背景技术
【0003】按摩装置已被并入客户定制的按摩椅以便当使用者坐在椅子上时就可实现按摩动作。这样的椅子为使用者实现了自动按摩动作从而使用者可以享受按摩而无须赶到温泉区(spa)或花钱进行昂贵的按摩治疗。装配在按摩椅靠背中的典型的按摩装置包括轨道、两个偏心按摩轮以及可滑动地连接到轨道的驱动机构。第一电机沿轨道上下移动驱动机构，该轨道典型地与使用者的脊柱对齐。当第一电机沿轨道上下移动驱动机构时，按摩轮在使用者脊柱的每侧上下移动。该驱动装置本身包括使得按摩轮自转或旋转的第二电机。因此，使用者感觉自转轮沿轨道在使用者脊柱的侧上下移动。按摩椅还包括控制器，该控制器为机构提供适当的信号以沿导轨前后驱动机构。该控制器连接到选择装置，使用者可操作该选择装置以打开或关闭驱动机构并选择按摩轮的移动与旋转的速度。取决于正被实现的按摩类型，两个按摩轮可被偏心安装，和/或可被安装为彼此不平行。
【0004】这样的典型按摩椅具有几个缺点。第一，它需要两个电机，一个沿轨道上下移动驱动机构，且第二个电机使得按摩轮自转或旋转。这样的装置可能复杂且相对嘈杂。在驱动机构运动期间，电线可能缠绕或干扰。由于第二电机是小电机，而当它移动时该小电机遭遇较大阻力，所以该第二电机也易于发生故障。第二，由于在驱动机构内移动部件与电子元件的数量，制造按摩椅的费用较高。第三，随着时间流逝，导向轮的磨损导致驱动机构与按摩轮在运转中发出碰撞声。最后，这样的系统利用具有很厚的靠背区来容纳它的坚固支承座椅而可能相对重。
【0005】因而，对于弥补现有技术的一些或全部缺点的改进的按摩椅仍有需求。
发明内容
【0006】在一个实施例中，按摩设备具有框架，该框架具有包括多个弯曲的弯曲轨道；与弯曲轨道接合的安装件；连接到安装件的按摩头；以及适用于沿弯曲轨道移动安装件的电机。安装件与弯曲轨道啮合从而安装件沿弯曲轨道的运动转换为按摩头取决于弯曲轨道的多个弯曲的运动。
【0007】在一个实施例中，按摩设备包括框架，该框架包括具有弯曲模式的弯曲轨道；连接到按摩头的按摩组件；以及连接到按摩组件以沿弯曲轨道移动按摩组件的电机。按摩组件与按摩头被连接到一起从而按摩组件沿弯曲轨道的运动导致按摩头对应于弯曲轨道的弯曲模式的相应运动。
【0008】在一个实施例中，按摩垫具有：垫；框架，该框架具有包括多个弯曲的弯曲轨道，其中垫支承框架；与弯曲轨道接合的安装件；连接到安装件的按摩头；以及适用于沿弯曲轨道移动安装件的电机。安装件与弯曲轨道啮合从而安装件沿弯曲轨道的运动转换为取决于弯曲轨道的多个弯曲的按摩头运动。
【0009】在一个实施例中，按摩椅包括：靠背部分；座椅部分；包括具有弯曲模式的弯曲轨道的框架，其中靠背部分支承框架；连接到按摩头的按摩组件；以及连接到按摩组件以沿弯曲轨道移动按摩组件的电机。按摩组件与按摩头被连接到一起从而按摩组件沿弯曲轨道的运动导致按摩头对应于弯曲轨道的弯曲模式的运动。
【0010】在一个实施例中，按摩设备包括：具有按摩轨道的框架；与按摩轨道啮合并具有至少一个按摩头的按摩组件；用于沿按摩轨道沿第一方向移动按摩组件的工具以及用于沿偏离第一方向的第二方向旋转按摩头的工具。该用于旋转的工具包括在按摩轨道内的多个弯曲，并且用于移动的工具包括连接到按摩组件与电机的螺纹轴，该电机用于旋转螺纹轴以移动按摩组件。
附图说明
【0011】当结合附图考虑时，参照以下详细说明，可更好理解本发明的新颖特征与优点，其中：
【0012】图1A是根据本发明示例性实施例的按摩机构的正视透视图；
【0013】图1B是图1A的按摩机构的后视透视图；
【0014】图1C是图1A的按摩机构的前视透视图；
【0015】图1D是图1A的按摩机构的俯视透视图；
【0016】图1E是图1A的按摩机构的仰视透视图；
【0017】图1F是根据本发明的示例性实施例，按摩头与臂的正视示意图；
【0018】图1G是根据本发明的示例性实施例，包括按摩机构的靠背垫的侧视透视图；
【0019】图1H是根据本发明的示例性实施例，包括按摩机构的按摩椅的正视图；
【0020】图2A是根据本发明的示例性实施例的按摩机构的俯视图；
【0021】图2B是为了清楚，图2A的按摩机构移除按摩臂与头之后的侧视透视图；
【0022】图2C是图2B的按摩机构的角透视图；
【0023】图2D是根据本发明的示例性实施例，按摩机构在第一位置处的侧视透视图；
【0024】图2E是根据本发明的示例性实施例，按摩机构在第一位置处的俯视图；
【0025】图2F是根据本发明的示例性实施例，按摩机构在第二位置处的侧视透视图；
【0026】图2G是根据本发明的示例性实施例，按摩机构在第二位置处的俯视图；
【0027】图3A是根据本发明的示例性实施例的按摩机构的角透视图；
【0028】图3B是根据本发明的另一个示例性实施例的按摩机构的角透视图；
【0029】图3C是图3B的按摩机构的放大视图；以及
【0030】图4是根据本发明的另一个示例性实施例的按摩机构的示意性俯视图。
具体实施方式
【0031】以下联系附图进行阐述的详细说明将作为根据本发明所提供的揉捏与滚动的机器人按摩装置的当前优选实施例的说明且并不旨在代表本发明可被制造或使用的仅有形式。本说明联系图示实施例阐述了本发明的特征。然而，要理解的是，相同或同等的功能与结构可通过不同实施例实现，而该不同实施例也被包含在本发明的精神与范围之内。如同在这里的其他地方所表示的，相同元件标号将表示相同元件或特征。
【0032】参照图1A-H，根据本发明的示例性实施例的按摩装置102包括主框架100，该主框架100带有在驱动轨道154相对侧上的两个弯曲轨道或蛇形轨道135a与135b。弯曲轨道135均具有形成蛇形模式的多个弯曲。中心安装件或托架139被设置成沿中心轴106沿驱动轨道154移动。中心托架139连接到两个桥状件或板116a、116b，该两个桥状件或板116a、116b在蛇形轨道135a、135b上方从托架139处延伸。每一个桥状件116a、116b均包括中心孔口118，轴或安装件155a、155b延伸穿过该中心孔口118。安装件155a、155b接合到蛇形轨道135a、135b并跟随轨道的弯曲。每一个安装件155a、155b向上延伸穿过桥状件116a、116b的中心孔口118a、118b从而连接按摩臂122a、122b。两个按摩头195被连接到每一个按摩臂122a、122b的相对端部。托架139、桥状件116、按摩臂122、按摩头195以及安装件155可共同看作为按摩组件104。按摩头195被连接到按摩组件104从而按摩组件沿弯曲轨道的运动导致按摩头与弯曲轨道135的弯曲模式相关联的相应运动。
【0033】当托架139沿轴106移动时，安装件155跟随轨道135的弯曲，导致按摩臂122前后扭转，绕中心孔口118旋转。因此，如图1D中所示，每一个臂122a、122b在半圆圆弧A内前后移动按摩头195。当安装件155跟随轨道135的弯曲时，托架139的运动则转变为按摩头195前后的回转半圆运动。安装件155与弯曲轨道135接合，从而安装件沿弯曲轨道的运动转换为按摩头195的运动，而该按摩头195的运动取决于弯曲轨道的多个弯曲。在一些实施例中，按摩头195的运动直接对应于弯曲轨道的多个弯曲，而在另一些实施例中，按摩头的运动间接对应于弯曲。
【0034】在操作中，按摩机构102提供揉捏(kneading)与滚动(rolling)按摩。安装件155沿蛇形轨道135的弯曲的运动以前后揉捏运动的方式移动按摩头195。托架139沿驱动轨道154上下的运动以上下滚动运动的方式移动按摩头195。因此，按摩装置102提供了合成的揉捏与滚动按摩动作而没有在托架139内使用电机以旋转或扭转按摩头195。因此，这个按摩装置102比在托架中需要至少第二个电机以旋转按摩头或使按摩头自转的现有技术装置更为简单。
【0035】在一个实施例中，两个弯曲轨道135被设置成排列在人的脊柱相对侧上，从而按摩头195在人后背上在脊柱的两侧实现它们的按摩动作。弯曲轨道135可以任何模式弯曲以提供期望的按摩效果。如图1A-1F中所示的弯曲关于轴线对称，但并不一定是这样。它们可包括跟随着较窄弯曲的宽弯曲，或跟随着两条小弯曲的两条大弯曲，或从轴线偏移的各种弯曲。两条轨道135a、135b可以相互平行或配置成彼此呈镜像(如图1E所示)。弯曲的排列与形状可取决于使用者解剖学与期望的按摩动作区域而选择。弯曲可被设计成沿三维形状进行，或它们可在二维平面内平铺。
【0036】正如以上所描述的，安装件155从按摩臂122延伸穿过在桥状件116内的孔口118而进入弯曲轨道135。安装件155可被成形为轮状、柱状、球状或适于与弯曲轨道135接合的任何其他形状。弯曲轨道135同样还可具有容纳安装件的形状，例如包括将安装件保持在轨道中的凹槽。轨道可被润滑以减少安装件与轨道的侧面之间的摩擦。球轴承也可被使用从而减少安装件155与轨道135之间的摩擦。
【0037】螺纹轴106被设置成沿驱动轨道154上下移动托架139。螺纹轴106沿驱动轨道154的长度而设置。中心安装件139具有与螺纹轴106的外螺纹114进行啮合的内螺纹(未示出)。螺纹轴106连接到在主框架100一端处壳体112之内的电机157(参看图1D)。电机157旋转螺纹轴106，并且轴106的旋转外螺纹114与托架139相啮合，导致它沿轴106移动。壳体112和/或框架100可部分半透明以确保例如电机157的内部部件的可见性。
【0038】尽管螺纹轴106在图中示出作为沿驱动轨道154上下移动托架的驱动机构，但是任何其他适合的驱动机构都可被使用。例如，通过皮带、滑轮、缆绳和/或带齿齿轮与带齿驱动轨道，可沿驱动轨道154移动托架139。此外，示出电机157位于框架100一端处的壳体112内，但它可以位于托架139上或者在沿框架100上的任何合适位置。
【0039】按摩装置102包括在与壳体112相对的主框架100端部处的止挡块124。主框架100还包括沿蛇形轨道135的侧面定位的一个或更多个电开关126。正如在图1A与1C中最好观察的，当桥状件116沿框架100上下移动时，桥状件116的侧缘117被设置成接触开关126。当侧缘117接触最靠近止挡块124的最后一个开关126a时，开关126a发送信号给在壳体112内的控制电路161以反转电机157的方向。之后，按摩组件104将在相反方向内沿弯曲轨道135背离壳体112而移回。电机简单地反转方向，在相反方向内旋转螺纹轴106，从而在相反方向内沿驱动轨道154移动中心安装件139。
【0040】在一个实施例中，按摩装置102被设置在按摩衬垫或垫101内，如图1H中所示。使用者将垫101放置在传统椅子中并倾斜后背抵靠垫101，该垫101支承按摩装置102。按摩装置被设置成通过垫101的织物或覆盖物使得使用者后背间接接触按摩头。为使使用者感到舒适，在轴106上方布置覆盖条128(图1D中示出)，这样使用者的脊柱不会压靠在自转轴106上。如图1F所示，在一个实施例中，按摩头195’可包括在按摩头与按摩臂122’之间的弹簧144’以便当使用者将他或她的后背压靠在按摩头上时为使用者提供一定的缓冲。弹簧144’是可选的，并且在其他实施例中可不采用。
【0041】在另一个实施例中，按摩装置102被设置在按摩椅105内，如图1H所示。按摩椅105具有靠背部分105a以及座位部分105b。使用者坐在座位部分105b上并将他或她的后背抵靠在靠背部分105a，该靠背部分105a支承按摩装置102。因此，按摩装置102可设置在完整按摩椅的后背内，或它可设置在使用者可以在多个椅子之间移动的便携靠背靠垫或垫内，或它可以是独立的装置。
【0042】按摩装置102的部件可由任何适合的材料制成。在一个实施例中，轴106是金属，而其余部件是由轻质聚合材料制成。
【0043】在一个实施例中，带有按摩头195的按摩臂122是可移动且可替换成具有不同按摩头的不同按摩臂。这样，通过具有以任何期望方式在按摩臂122上间隔开的不同形状与尺寸的按摩头，按摩装置可用于多种不同类型的按摩。如图1D中所示，在一个实施例中，按摩头195被布置在按摩臂122a、122b的相对端。按摩头在按摩臂端部上的放置通过增加半圆形旋转半径r(参看图1A)从而使按摩头经过它们的半圆圆弧A(参见图1D)行进的距离最大。按摩头195绕按摩臂122a、122b的中心旋转，在该中心处安装件155穿过桥状件116内的孔口118延伸并连接按摩臂。因此，如果按摩头被放置到距离按摩臂122的中心更近的位置，则按摩头将以更小半径旋转，而如果它们被放置到距离中心更远的位置，则按摩头将以更大半径旋转。当它们前后旋转时，更大的半径将导致按摩头穿过更长的弧线。基于期望的按摩效果可选择按摩头195在臂122上的放置位置。此外，尽管按摩头195被描述为圆顶形，但是它们可以是轮状、球形或者其他任何适合的形状。
【0044】圆弧A的角度α(参看图1D)也可通过改变轨道135弯曲的角度β而被控制。更小的角度β将产生更小的角度α。如果轨道135是对称的，则α将等于两倍的β。
【0045】如图1C中最好观察的，在驱动轨道154的相对侧上的按摩臂122无需对称设置。如果需要，则它们可以对称地移动，不过它们也可相互偏移。在图1C中，第一按摩臂122a最初设置成近似平行于驱动轨道154，而第二按摩臂122b最初设置成与驱动轨道成一角度。当按摩臂前后扭转时，这两个按摩臂122的相对角度可被使用者选择或者被调整以获得期望的按摩运动。
【0046】壳体112也容纳电耦合到电机157的电子控制电路161(参看图1D)。该电路161控制电机157的速度与方向以控制托架139沿驱动轨道154的运动。例如，电路161可对电机157编程以使托架139仅沿驱动轨道154的下侧部分移动，以便为使用者提供下背部按摩。电路161也可对电机157编程以使托架139沿全部驱动轨道154移动，以便为使用者提供全背部按摩。在一个实施例中，控制装置163被设置成允许使用者具体设置他或她期望的按摩程序。控制装置163包括用于使用者输入命令的输入按钮，控制装置163发送该输入命令到电路161以操作电机157。
【0047】按摩装置102也包括在两个弯曲轨道的相对侧上的装配帽132a、132b(参见图1C)。这些帽有利于将按摩组件104安装到框架100内。当按摩组件已被插入框架内之后，帽132a、132b被放置成如图1C所示的位置以将按摩组件锁定到框架内。为了移除、维修或更换按摩组件，可以将帽移除。
【0048】根据本发明的另一个实施例的按摩装置202如图2A至2G所示。按摩装置202包括框架200，该框架200包括外支承框架210与内支承框架220。框架200还包括两个弯曲或蛇形轨道235a、235b，每一个弯曲或蛇形轨道235a、235b均具有至少一个峰237与至少一个谷238。两个齿轮驱动机构250与蛇形轨道235啮合。这些齿轮驱动机构250沿蛇形轨道235移动，沿轨道的峰与谷上下移动。每一个齿轮驱动机构还被连接到两个按摩头295(出于清晰的目的图2B与2C中未示出)。当齿轮驱动机构250沿谷238与峰237上下移动时，它旋转而导致按摩头295相应的转动。按摩头295的这样的运动提供了按摩动作。作为按摩头295运动的结果，按摩装置202可实现揉捏动作。
【0049】参照图2A至2C，每一个齿轮驱动机构250包括连接到主齿轮支架270的主齿轮275，该主齿轮支架连接到至少一个安装件255。安装件255的第一下端257可滑动地连接到蛇形轨道235以跟随轨道弯曲。安装件255的第二上端259连接到主齿轮支架270。主齿轮275具有主齿轮齿277。当安装件255的第一端257跟随蛇形轨道235时，由于安装件255沿峰和谷上下移动，安装件255的第一端257将左右旋转主齿轮275。
【0050】安装件255可以可滑动地与轨道235接合，和/或它们可包括跟随轨道的轮、轴承或辊。例如，在一个实施例中，轨道235与安装件255均包括配对齿。连接到主齿轮支架270的电机旋转安装件255，导致它们移动贯穿带齿轨道。如另一个示例，在一个实施例中，单一安装件跟随轨道235，齿轮系统还具有用于控制主齿轮旋转的工具，例如连接到齿轮与框架的电机。
【0051】在一个实施例中，蛇形轨道235包括沿内支承框架220的一个或更多个凹槽。可选地，轨道235可以是可替换的以用于具体的按摩方向、强度或部位。可以从内框架220处移除一个蛇形轨道而将第二个轨道配合到位以提供所期望的不同按摩。在一个实施例中，沿蛇形轨道的多条路径允许齿轮驱动机构跟随替换路径。机械或电子控制或者开关可控制齿轮驱动机构250所跟随的路径。在所示出的实施例中，蛇形轨道235a、235b关于与驱动轨道轴线294平行的轴线而弯曲。
【0052】参照图2A，齿轮驱动机构250被连接到设置在两条轨道235之间的中心安装件239。通过安装在轨道端并连接到齿轮与滑轮驱动系统的电机，中心安装件239与齿轮驱动机构250可沿轨道移动。在另一个实施例中，齿轮驱动机构250可操作地连接到可压缩弹簧、弹性体或带。当弹簧、弹性体或带被缠绕或拉伸时，产生张力，该张力被调节并释放以移动齿轮驱动机构250穿过轨道。可替换地，如上所述，可使用螺纹轴来移动中心安装件239。
【0053】通过齿轮驱动机构250沿蛇形轨道235的峰237与谷238上下运动，导致主齿轮275的旋转。按摩头295被连接到齿轮驱动机构250从而它们随着齿轮驱动机构250旋转与移动。一个或更多个按摩臂280被连接到每一个齿轮驱动机构250。按摩臂280包括臂齿轮285，通过具有与主齿轮齿277啮合的臂齿轮齿287，该臂齿轮285可旋转地连接到主齿轮275。按摩臂280还包括具有第一端291与第二端292的按摩臂支架290，该第一端291被连接到臂齿轮285且该第二端292被连接到按摩头295。在一个实施例中，按摩头295还包括电机、发热器、振动器、弹簧和/或多轴线位置调节器。按摩头295可被替换成可替代连接件例如球、轮、辊或揉捏连接件。滚动连接件也能实现上/下动作且包括弹簧与强度调节器。上/下驱动器可以是简单的螺杆或链传动。
【0054】在一个实施例中，齿轮驱动机构250在沿蛇形轨道235的一点开始并在与轨道轴线294平行的方向内移动。当齿轮驱动机构250沿蛇形轨道235移动时，安装件255跟随轨道235。在蛇形轨道是直线的地方，安装件255沿轴线294的方向沿轨道的轴线294移动。但是在轨道235是弯曲的地方，安装件255跟随轨道，在与轨道235的轴线294成角度、偏移开或者甚至相垂直的方向内移动。即，安装件255将沿蛇形轨道235的峰与谷上下移动，在轨道的主轴线左右移动。
【0055】在一个实施例中，每一个齿轮驱动机构250包括在主齿轮支架的底部上、在主齿轮支架270相对端上的两个安装件255，(参看图2B)。当安装件255分开时，后安装件将跟随前安装件的运动，但是有一段延迟。因此，当齿轮驱动机构250移动穿过蛇形轨道235时，安装件255将与轨道的轴线成角度偏移而移动，并可以在彼此相反的方向内移动。例如，前安装件可移动到轨道235的轴线294的右侧而后安装件移动到轴线的左侧。这样运动的结果是当前安装件接近轨道的峰而后安装件接近谷时，主齿轮支架270将部分旋转以跟随安装件255。当主齿轮支架270部分旋转时，主齿轮275也会部分旋转。由于通过臂齿轮齿287与主齿轮齿277从而臂齿轮与主齿轮进行啮合，所以主齿轮275的旋转导致臂齿轮285旋转。因此，当安装件225跟随轨道时，主齿轮支架270、主齿轮275以及臂齿轮285旋转，从而移动按摩头295。在与带有两个安装件255的底部相反的主齿轮支架的顶部上、主齿轮支架270的相对端处，两个按摩头295的臂齿轮齿287与主齿轮齿277啮合。
【0056】在一个实施例中，主齿轮齿277与臂齿轮齿287互锁。当主齿轮275沿一个方向旋转时，臂齿轮285将沿相反方向旋转。主齿轮275的尺寸、臂齿轮285的尺寸和/或齿277、298的间隙是可调整的以改变旋转的速度与力。在一个实施例中，滑轮或链机构被用于将旋转扭矩传递给臂齿轮285。当臂齿轮285旋转时，按摩臂280将跟踪该运动，导致按摩头295沿关于臂齿轮285的旋转轴线呈半圆的方向移动。因此，当齿轮驱动机构250沿蛇形轨道235移动时，按摩头295将平行于且与轨道轴线294成角度移动，以模拟按摩。通过调整峰或谷之间的时段，按摩头295旋转的程度与速度作为与主齿轮275的速度的比率可以被调整。
【0057】按摩头这样的运动在图2D-2G中说明。在图2D与2E中，按摩臂280与按摩头295被示出在相对于轨道235的轴线294的第一位置293。在该位置，在托架239顶部的按摩头295背离彼此指向，而在托架239底部的按摩头朝向彼此指向。当齿轮驱动机构从峰237移动到谷238时，按摩臂280与按摩头295接近第二位置296，如图2F与2G中所示，在第二位置296处，在托架顶部的按摩头295朝向彼此指向，而在托架底部的按摩头背离彼此指向。因此，当齿轮驱动机构从峰到谷或从谷到峰移动时，按摩臂改变位置，在第一位置与第二位置之间前后移动，如图2D-2G中所示。
【0058】在一个实施例中，按摩机构可包括：电子控制系统，该电子控制系统包括控制界面或计算机USB连接以允许轨道重定位；速度调节装置；以及调节装置运动的程序。电子控制系统可以是带有接收使用者输入的按钮或控制件的手持控制器，从而使用者可以选择所执行的按摩类型。
【0059】在一个实施例中，还提供一种使用按摩机构的方法，其包括电子或机械地卷绕或者将扭矩加到系统上以驱动按摩机构，打开开关以制动按摩机构，以及对控制系统编程以选择按摩机构将要跟随的路径或运动速度或强度。
【0060】根据本发明的另一个实施例的按摩装置302如图3A所示。在该实施例中，按摩装置302包括主框架300，该主框架300包括驱动轨道354以及至少一条蛇形轨道335。蛇形轨道335与驱动轨道354可被形成为沿主框架300的凹槽。在所示出的实施例中，蛇形轨道的轴线与驱动轨道的轴线平行。
【0061】通过可滑动地跟随驱动轨道354的托架导向器356，托架339可滑动地连接到主框架300。托架339可旋转地连接到至少一个按摩臂380。按摩臂支承件388将按摩臂380连接到按摩臂支架390，该按摩臂支架390连接到按摩头395。该按摩臂支架390可具有弯折、弯曲或者角308以将按摩头395设置到更靠近使用者的位置。按摩臂380还通过安装件340与安装件支承件341被连接到蛇形轨道335。安装件340可旋转地和/或可滑动地连接到蛇形轨道335。
【0062】托架339沿驱动轨道354在主框架300的中心内移动。电机357为旋转轴359提供动力，该旋转轴359旋转二档齿轮371，该二档齿轮371旋转托架驱动器352。该托架驱动器，例如，可以是带有与驱动轨道354内的相应齿(未示出)互锁的齿的齿轮。在另一个实施例中，托架339可沿驱动轨道354滑动而不是与驱动轨道中的齿啮合。
【0063】例如，在一个实施例中，电机357可操作地沿驱动轨道354移动托架339。当托架移动时，安装件340跟随蛇形轨道335。当安装件移动时，按摩臂380移动。被连接到按摩臂380的按摩头395将跟随蛇形轨道335的峰与谷的运动。
【0064】根据本发明的另一个实施例的按摩装置302’如图3B-3C所示。按摩装置302’包括带有驱动轨道354以及至少一条侧蛇形轨道336的主框架300。在一个实施例中，侧蛇形轨道336从主框架300向外延伸。侧蛇形轨道336可以被形成为外支承件333的一个边缘334。侧蛇形轨道336仅包括一个边缘，例如边缘334，而不是在它们之间形成凹槽的两个相对边缘。侧蛇形轨道336包括峰337与谷338。可替换地，单一轨道可用作驱动轨道与蛇形轨道，这样例如，带有弯曲边缘的直驱动轨道，该弯曲边缘具有峰与谷。
【0065】托架339可移动地连接到主框架300。托架339可旋转地连接到至少一个按摩臂380。按摩臂380通过安装件340被连接到侧蛇形轨道336。安装件340被可旋转地和/或可滑动地连接到侧蛇形轨道336。按摩臂380可以多种方式被连接到侧蛇形轨道336。例如，在一个实施例中，传动销将按摩臂380连接到侧蛇形轨道336。可替代地，或附加地，可使用轴承将按摩臂380连接到侧蛇形轨道336。在所示的实施例中，弹簧342可操作地施加压力到按摩臂支承件388以将其偏压向侧蛇形轨道336。例如，弹簧342可沿按摩臂支承件388布置，从而由弹簧所施加的力被转换为在按摩臂支承件与侧轨道之间的力。弹簧可以将安装件推向侧蛇形轨道336，或者将它向上拉向侧蛇形轨道(如图3B-3C所示)。侧蛇形轨道336也可包括止挡块或凸缘以防止安装件340离开轨道。
【0066】在许多实施例中，托架339可滑动地沿驱动轨道354移动。电机357可操作地驱动托架驱动器352以沿驱动轨道354移动托架339。当托架339移动时，按摩臂支承件388移动到邻近侧蛇形轨道336。当按摩臂支承件388接近在侧蛇形轨道内的峰时，按摩臂中的一个按摩臂向内朝向驱动轨道354移动。当按摩臂支承件接近在侧蛇形轨道内的谷时，按摩臂中的一个按摩臂向外朝向侧蛇形轨道移动。按摩臂的向内与向外运动提供了按摩动作。
【0067】在一个实施例中，侧蛇形轨道336包括可调节的峰与谷。例如，峰可以是更陡峭的以产生按摩臂388的更多运动。侧蛇形轨道336可以是可移除的且可用被替换成具有不同形状的峰与谷的不同轨道从而提供不同按摩动作。
【0068】在本发明的另一个实施例中，如图4所示，按摩装置只包括沿装置中心的一条弯曲轨道，而不是在中心相对侧上的两条弯曲轨道。中心安装件或托架439沿弯曲轨道435移动并包括延伸到托架下方并与弯曲轨道435接合的两个安装件或轮455。两个轮455被连接到中心齿轮475，当轮455穿过轨道的弯曲时，该中心齿轮475前后旋转。中心齿轮475依次被连接到与齿轮一同旋转的连接杆473。杆在相对端被连接到相对的按摩臂422a、422b。齿轮475的旋转导致杆473旋转，前后移动按摩臂呈半圆旋转，而提供了正如前面所描述的揉捏与滚动的按摩动作。正如这个实施例所表明的，按摩装置402可通过单一弯曲轨道435而不是两条弯曲轨道来操作。此外，与弯曲轨道接合的安装件455可包括单一安装件或两个安装件，例如如图4中所示的两个轮455。
【0069】如图4所示，当杆473被对角连接时，按摩头呈揉捏运动方式移动。然而，杆473可替换地被正直连接而不是对角连接，以产生按摩头的平行运动。
【0070】虽然揉捏与滚动机器人按摩装置的有限实施例已在此被具体描述与说明，但是本技术领域的技术人员将显而易见到许多改型与变化。因此，需要理解的是，可以实现除了在此具体描述之外的、根据本发明原理构造的按摩装置。本发明也被限定在所附权利要求内。