舒筋活絡自控按摩儀的研制

趙東亮，李海婷，朱太詠，謝艷

河南省正骨研究院 生物醫(yī)學工程研究室，河南 洛陽 471002

舒筋活絡自控按摩儀的研制

趙東亮，李海婷，朱太詠，謝艷

河南省正骨研究院 生物醫(yī)學工程研究室，河南 洛陽 471002

目的研制一種可以對人體四肢及頸肩腰等部位實現(xiàn)模擬手法按摩的舒筋活絡自控按摩儀。方法按摩頭采用柔性尼龍材料，感覺舒適；對按摩頭的控制采用偏心原理，使其運動軌跡類似于手法按摩；按摩頭可在指定區(qū)域內自動往復移動，以便擴大按摩范圍。結果研制出的樣機使用方便、安全可靠、按摩速度適中、按摩力度柔和、感覺舒適。

按摩儀；舒筋活絡；康復儀器

1 機械結構設計

舒筋活絡自控按摩儀的結構如圖1所示[2]。具體實施方案：兩個軸承2分別鑲嵌在對稱的兩個支座固定板內，絲杠14的兩端分別與兩個軸承緊配合，兩根不銹鋼移動軌道16穿過螺母套15，其兩端分別固定于兩個支座固定板上，并由螺母3將其緊固，兩個對稱的支座固定板1緊固在底座固定板8上。螺母套15緊緊包裹在螺母的外面，按摩電機固定在螺母套的底部，用柔性材質制作而成的按摩頭偏心固定在按摩電機的轉動軸上。絲杠與移位電機12之間由特意加工的連接套13來連接，絲杠與連接套之間由頂絲加以緊固，移位電機的轉動軸與連接套之間采用定位銷固定，這樣移位電機轉動時，就會帶動絲杠一起轉動，絲杠轉動時會帶動螺母和螺母套前后直線移動。底座固定板中間有開槽，按摩電機底部剛好穿過此開槽，螺母套和按摩電機向前移動至頂端時，螺母套剛好碰住固定在支座板上的行程開關，通過相應的控制電路螺母套及按摩裝置開始向相反方向移動，當向后移動至頂端時，螺母套又會碰住行程開關，這樣螺母套和與之連接的按摩裝置可以沿著不銹鋼軌道，在兩個支座固定支座板之間（約30cm）自動往復循環(huán)移動。移位電機由電機固定板10來支撐，并固定在底座的固定板上。支座固定板、底座固定板和螺母套都采用膠木材質制作而成，具有堅固耐用、便于開孔、防水防潮等優(yōu)點。機殼11采用薄鋼板包裹而成。除了按摩頭6和底座支架4以外的其他部件都固定在機殼內部，機殼表面采用電腦灰顏色噴塑處理，美觀大方、防腐防潮。兩個底座支架4設計成等腰梯形結構，采用厚度約2mm的鋼板折制而成，分別對稱固定于底座固定板的底部[3]。

該機主要用于四肢的按摩，當用戶使用時先將整個按摩儀放于表面平整的桌子或床上，將需要按摩的部位貼緊按摩頭，一般先在病痛部位噴灑上我院內部制劑“展筋盯”。按下操作面板上的“按摩啟動”按鈕，按摩電機開始運轉，帶動按摩頭做偏心旋轉運動，此運動方式類似于人的手法按摩，可以促進“展筋盯”藥物的透皮吸收，從而起到活血化瘀、消腫止痛的作用。當需要大范圍按摩時，按下“移位啟動”按鈕，按摩裝置會在兩個行程開關之間自動往復移動，從而實現(xiàn)大面積自動循環(huán)按摩的目的[4]。

圖1 舒筋活絡自控按摩儀結構示意圖

2 控制系統(tǒng)設計

舒筋活絡自控按摩儀的控制系統(tǒng)原理如圖2所示。按摩儀的供電電源為220V普通照明電，為了保證用戶使用安全，供電電源插頭采用帶有漏電保護的專用電源，只要按摩儀存在漏電現(xiàn)象，立即自動斷電。設備運行過程是：先打開電源開關SW，按下SB3自鎖按鈕，其對應按鈕指示燈LAMP2亮，24V開關電源得電，按摩電機啟動，開始對患者某一局部位置按摩，如需停止按摩，只需再按一次SB3按鈕即可。如果想對身體某一區(qū)域按摩，按下點動按鈕SB1，其對應指示燈LAMP1亮，繼電器線圈KA1得電，同時其輔助常開點KA11閉合自鎖，繼電器KA1線圈一直帶電，其另一對常開點KA12閉合，移位電機M1正轉啟動，按摩頭開始向前移動。移動約30cm后，行程開關SQ2被壓下，其常閉點SQ2先斷開，M1停止正轉，同時行程開關對應常開點SQ2閉合，繼電器線圈KA2得電吸合，其輔助常開點KA21閉合，使繼電器KA2處于自鎖接通狀態(tài)，其另一對輔助常開點KA22閉合，移位電機M1反轉，按摩頭自動開始向后移動。移動約30cm后，行程開關SQ1被壓下，其對應常閉點SQ1斷開，移位電機M1停止反轉，同時移位電機正轉電路又被接通，按摩頭又開始向前移動。這樣，按摩頭便可以在大約30cm的區(qū)域范圍內自動前后移動按摩。按摩頭的移位速度可以通過電位器配合調速模塊來調節(jié)。如需停止移位，按下“移位停止”按鈕SB2即可[5-7]。

圖2 按摩儀控制系統(tǒng)原理

3 結論

該舒筋活絡自控按摩儀樣機研制成功后，經過反復調試和修改，按摩和自動移位等各項功能都達到了預期要求。按照偏心原理設計的按摩頭運行時類似于用手旋轉揉動，按摩頭軟硬適中，機械結構設計合理，運行可靠、穩(wěn)定，具備智能化設備的特征。

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[7]范次猛.電氣控制技術[M].北京:高等教育出版社,2008.

The Development of Automatic Relaxing Sinew and Activating Collaterals Massage Instrument

ZHAO Dong-liang, LI Hai-ting, ZHU Tai-yong, XIE Yan
Biological Medicine Engineering Lab,Orthopedic Traumatological Institute of Henan Province, Luoyang Henan 471002,China

TH789

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.01.011

1674-1633(2011)01-0041-02

2010-07-30

2010-08-30

河南省科技攻關項目（0624410061）。

本文作者：趙東亮，工程碩士，主要從事醫(yī)療設備控制系統(tǒng)的研發(fā)。

作者郵箱：ngnzdl@163.com

人體按摩是以中西醫(yī)基礎理論為指導，以各種手法技巧或器械為作用力，直接作用于人體表面的特殊部位，產生生物物理的變化。通過神經系統(tǒng)調節(jié)、體液循環(huán)調節(jié)，以及筋絡穴位的傳遞效應，達到舒筋活骨、消除疲勞、防治疾病，從而提高和改善人體的生理機能[1]。目前，市場上的按摩類器械較多，如手持式按摩棒、按摩椅等。手持式按摩棒主要采用高頻振動方式進行按摩，只適合于對人體肌肉豐富的軟組織部位進行按摩；而按摩椅體積龐大、價格昂貴，按摩頭大都采用材質較硬的工程塑料，按摩時感覺不舒適。此類按摩器都不適合對關節(jié)部位的按摩。基于上述按摩器存在的不足之處，結合本院的實際臨床需求，研制出一種既適合對肌肉豐富的部位、也可對各關節(jié)部位實現(xiàn)定點或區(qū)域按摩的小型舒筋活絡自控按摩儀。

Abstract: ObjectiveTo develop a kind of automatic relaxing sinew and activating collaterals massage instrument, which can knead body parts of arms, legs, neck, shoulder and waist.MethodsThe massage head is made of flexible nylon and is controled by centrifugal principle. The trajectory is similar to manual massage. The massage head can move automatically along the designated area, in order to extend the scope of massage.ResultsThe developed sampling machine is convenient, safe and comfortable.

Key words:massage instrument; relaxing sinew and activating collaterals; rehabilitation instrument