[发明专利]射流脉冲发生器和按摩器及方法

说明书

相关申请的引用

本申请基于以下临时申请：

1．由S.拉古、S.伯恩斯和D.史里纳斯于1999年5月11日提交的、名为“射流脉冲发生器/按摩器”的60/133,676号申请。

2．由S.拉古于1999年6月25日提交的、名为“按摩作用的射流囊的支承方法和装置”的60/140,744号申请。

3．由S.伯恩斯于1999年11月2日提交的、名为“座位按摩系统的背载荷射流切换回路中的切换延迟机构的描述”的60/163,154号申请。

发明的背景和简要描述

本发明涉及射流脉冲系统和方法，它特别适用于诸如座位中和褥垫中的流体按摩系统等之类的理疗系统。该系统例如可一体地制于汽车和飞机座位中，或者可用于家用、车用等独立的按摩装置之中。

用于产生脉冲的射流振动器可以在现有技术中的按摩喷淋头中找到，并可用来为可膨胀褥垫提供脉冲(见Jones的专利No.3,390,674)。

还有人提出过正互作用区交叉式射流开关。正互作用区交叉式装置通过提高振动频率而响应于负载。这可以通过在未负载(例如1.4到1.5赫兹)和受负载(例如2.2赫兹)情况下测量充气/放气频率来证实。

相反，本发明具有一负互作用区射流开关装置。在未负载情况下的脉冲频率例如为2.2赫兹，并在受负载时减慢到1.6赫兹。虽然这些数值的测量并不是非常精确，但加快和减慢却不会有错。

该系统的操作特性是，若没有背载荷，它就不会产生脉冲。在将出口钩接于可膨胀室或囊(弹性膜)、挤瓶(半刚性)和实验室长颈瓶(完全刚性)时，操作频率随每次变化(从弹性向刚性变化)而提高，这表明背载荷将产生振动。

在采用正互作用区(自持式)振动器时，很难产生按摩所需范围(小于10赫兹)的低频振动。必须抑制内在的振动机理并叠加外部信号来产生低频。这已经由本发明的负互作用区射流开关结构成功地实现。

虽然使系统保持简单和经济是确实有益的，但如果需要的话，人们可以对这些装置实施控制以控制频率和振幅。这可以通过通风口、供给压力的变化、控制口或它们的组合来实现。

在较佳的实施例中，按摩中并不需要脉冲有规律或有可预见的顺序。而且，可将射流装置连接成使气袋不按特殊顺序充气。然而，装置可以设计成可产生有顺序的或不可识别的脉动图案形式。对背载荷的依赖性也会造成乘客每次移动或改换重量都有不同的按摩感觉。虽然不直接相关，但仍可引用名为“负载支承表面的反馈系统”的美国专利No.5,170,364，以表明对补偿载荷变化所作的努力。

目前所用的市场上最普通的座位按摩系统是带机电控制器的气动系统。这些结合机械构件用来产生脉冲的控制器通常用于复杂的系统。

按照本发明，其频率应为约0.5-2赫兹。在诸如10赫兹的较大频率时，它就属于振动器的范畴，通常不如低频按摩器那样可接受。而且，其振幅应较大，约为0.5英寸到1英寸，而振动器则相反，频率约为其十分之一。此外，对于较佳的实施例，气囊或可膨胀室的升降不应是可识别的图案形式。

本发明提供一种射流按摩器和方法，它可实现上述所有特性，尤其是在一较佳实施例中以不重复的、不可识别的图案形式来实现这些特性。这通过三种方式实现：

在许多实施例中，囊或可膨胀室的出口是成对地设置，其中一股气流在一个出口通道和另一个出口通道之间交替地切换。受相同的负载，两个囊将处于相反的相位，且为可识别的图案形式。然而，当一个囊的负载变动较大时，则该囊花较长时间切换。这就是图案形式的变化，它很象占空率变化。利用本发明可以实现用来获得有顺序和不可识别的图案形式的装置和结构。

即使没有负载变化，射流元件也可自由工作。也就是说，它们没有相位互连，因而成对当中的图案形式始终在变化。

最后，可膨胀室或囊可以设置成使一对中的双方不位于彼此有规则地相关的位置。这样，本发明就可提供一种按摩系统，它具有至少一对可充气的室和一交替地将囊连接于一压力流体源的射流开关，其改进在于，该射流开关具有一负压互作用区，并且是一个对于来自囊上的背载荷敏感的射流开关，该射流开关通过一对出口通道连接于囊，该出口通道通向至少一个连接于出口通道的通风口。