(57)【要約】【課題】変化に富む振動及び体に柔軟にフィットさせる構造と機能を備えた振動式マッサージ器を提供する。【解決手段】振動ユニット４を一対、各振動ユニット４は、分銅７の偏芯位置に開けた軸穴にモータ６の軸を接合したものを、一部を揉み玉５として突起させた剛性のあるケース１と共に一体化し、ケース１に振動の減衰の少ないスプリング３を取り付けて振動ユニット４を引張している。このスプリング３は伸張した状態で端部をフレーム１に懸架する。揉み玉５を外部から押すと、押圧に応じてスプリング３が伸縮し変位し、被施療者Ｍの体形や体位にフィットする。一対の振動ユニット４、４が、互いの振動によって共鳴振動する状態となる。施療の際は、その振幅が施療者Ｍとの接触で絶えず変化し、被施療者Ｍは、それぞれの振動ユニット４の振動と共振からの振動を感じながら施療を受け得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分銅付きモータとコイルスプリングと揉み玉とからなる振動ユニットと、該振動ユニットを複数個実装するフレームと、前記振動ユニットの動作の制御部とからなり、
前記コイルスプリングの一端を前記フレームと前記振動ユニットとの間に懸架し、
前記各振動ユニットの振動と、各振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動とを生じさせることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項２】
請求項１の振動マッサージ器において、
前記コイルスプリングを、隣接する他の振動ユニットに各々の振動を伝えるとともに、前記各振動ユニットが生じさせる振動エネルギーの損失を最小にとどめ、前記揉み玉を被施療者の体形の違いに対応させるために用いてなることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項３】
請求項１または２の振動マッサージ器において、
前記振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動が、前記モータの出力や前記分銅や前記フレーム等の構造部材の僅かな性状の違いから生じる前記各振動ユニット個々の振動数の違いから生じる一定の共鳴と、前記各振動ユニットの使用によって前記揉み玉の使用者との接触状態の変化に伴って振幅が変化してモータ回転数が変化することによる変動的な共鳴とからなることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項４】
請求項３の振動マッサージ器において、
前記振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動を、前記揉み玉の使用者との接触状態の変化に伴う振幅変化に加え、１個または複数個のモータの回転数を連続的に変化させる制御により生じる振動を重ね合わせて得ることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかの振動マッサージ器において、
被施療者が接触したことを検知して前記振動ユニットを起動させ、被施療者が非接触となったことを検知して前記振動ユニットを停止させるスイッチ手段を備えることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかの振動マッサージ器において、
前記振動ユニットが前記モータ駆動用の電源を内蔵してなることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項７】
請求項１から５のいずれかの振動マッサージ器において、
前記振動ユニットが前記モータ駆動用の電源を内蔵しておらず、外部から電源供給可能としてなることを特徴とする振動マッサージ器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかの振動マッサージ器をベルトにより椅子に装着してなることを特徴とする振動マッサージ装置。
【請求項９】
請求項８の振動マッサージ装置において、
請求項１から７のいずれかの振動マッサージ器を椅子に装着した状態で椅子への装着部分とともに覆うカバーを含むことを特徴とする振動マッサージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を利用して被施療者の施療部位について血行、コリ、疲労感を改善する振動マッサージ器と、これを用いた振動式マッサージ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述のような振動マッサージ器や振動式マッサージ装置では、複数のモータを組み込み、その振動を利用するものや、複数の振動を干渉させて共鳴振動を利用するものが知られている。また、構造的にはスプリングで振動体を懸架するものが知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、回転数の異なる二個又は複数個の電動機に連結体を介して結合する振動源により合成してビート振動を発生させる発明が開示されている。また特許文献２には、シート体の少なくとも一面に振動装置を具備し、シート体の周縁部には、シート体を張設可能な弾性部材を設け、弾性部材の端部は、被取付部に連結可能に構成されており、既存の家具に取付けて使用でき、且つその座面などの振動伝達面に十分な振動を与えることができる健康増進具が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５５−０３２５２６号公報
【特許文献２】特開２００２−０６５７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本願発明者の知るところでは、従来の装置では、共鳴振動を利用するものであっても周期性のある一定的な振動のものであり、使用者が飽きやすいという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような従来技術の問題点にかんがみ、マッサージ器に求められる心地よく飽きのこない変化に富む振動と、使用者の身体の形にフィットするという機能を備えた振動マッサージ器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の振動マッサージ器のうち請求項１に係るものは、分銅付きモータとコイルスプリングと揉み玉とからなる振動ユニットと、該振動ユニットを複数個実装するフレームと、前記振動ユニットの動作の制御部とからなり、前記コイルスプリングの一端を前記フレームと前記振動ユニットとの間に懸架し、前記各振動ユニットの振動と、各振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動とを生じさせることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係るものは、請求項１の振動マッサージ器において、前記コイルスプリングを、隣接する他の振動ユニットに各々の振動を伝えるとともに、前記各振動ユニットが生じさせる振動エネルギーの損失を最小にとどめ、前記揉み玉を被施療者の体形の違いに対応させるために用いてなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係るものは、請求項１または２の振動マッサージ器において、前記振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動が、前記モータの出力や前記分銅や前記フレーム等の構造部材の僅かな性状の違いから生じる前記各振動ユニット個々の振動数の違いから生じる一定の共鳴と、前記各振動ユニットの使用によって前記揉み玉の使用者との接触状態の変化に伴って振幅が変化してモータ回転数が変化することによる変動的な共鳴とからなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係るものは、請求項３の振動マッサージ器において、前記振動ユニットの振動の合成によって生じる共鳴振動を、前記揉み玉の使用者との接触状態の変化に伴う振幅変化に加え、１個または複数個のモータの回転数を連続的に変化させる制御により生じる振動を重ね合わせて得ることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係るものは、請求項１から４のいずれかの振動マッサージ器において、被施療者が接触したことを検知して前記振動ユニットを起動させ、被施療者が非接触となったことを検知して前記振動ユニットを停止させるスイッチ手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係るものは、請求項１から５のいずれかの振動マッサージ器において、前記振動ユニットが前記モータ駆動用の電源を内蔵してなることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係るものは、請求項１から５のいずれかの振動マッサージ器において、前記振動ユニットが前記モータ駆動用の電源を内蔵しておらず、外部から電源供給可能としてなることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る振動マッサージ装置は、請求項１から７のいずれかの振動マッサージ器をベルトにより椅子に装着してなることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に係るものは、請求項８の振動マッサージ装置において、請求項１から７のいずれかの振動マッサージ器を椅子に装着した状態で椅子への装着部分とともに覆うカバーを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、飽きのこない心地のよい変化に富む振動を発生させることができ、使用者の身体の形によくフィットし得る振動マッサージ器、振動マッサージ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は本発明に係る振動式マッサージ器の基本的な構造を示す概念図、図２は、図１の矢印Ｘ方向から見た断面図、図３は、図１の要部平面図である。図中１はフレーム、２はスプリング受け部、３はスプリング、４は振動ユニット、５は揉み玉、６はモータ、７は分銅、９はモータ配線である。また１０はコントロールボックス、１１は使用スイッチである。
【００１９】
図示の例は、振動ユニット４を一対備えており、各振動ユニット４の構造は、分銅７の偏芯位置に開けた軸穴にモータ６の軸を接合したものを、一部を揉み玉５として突起させた剛性のあるケース１と共にゆるみ無く一体化し、ケース１の４方には振動の減衰の少ないスプリング３を取り付けて振動ユニット４を引張しているものである。なお、スプリング３に代えてゴムや一般樹脂を用いてもよいが、減衰が大きいので、スプリング３のほうが好ましい。
【００２０】
振動ユニット４のスプリング３は伸張した状態で端部をフレーム１に懸架する。スプリング３の端部の懸架部位は、隣接する他の振動ユニット４のスプリング３の端部と共有するか、十分に振動が伝わり合う位置関係とする。このようにスプリング３で懸架された振動ユニット４は、揉み玉５を外部から押されたとき、その押し圧に応じてスプリング３が伸縮し変位する。すると、使用者である被施療者の体形や体位に柔軟にフィットする。また、減衰の少ないスプリング（上述のようにゴムや樹脂材は振動減衰率が大きいので、材質としては鋼材が好ましい。）を使うことから、モータ６で発生する振動エネルギーを効率よく被施療者に伝えることができると共に、一対の振動ユニット４、４が、互いの振動によって共鳴振動する状態を得られる（図３（Ｂ）参照）。
【００２１】
なお、図４に示すように、図１に示す振動式マッサージ器を発泡ウレタン等のカバーで覆うことが実際の使用には好ましい。
【００２２】
図５は、本実施例に係る振動式マッサージ器を用いた基本的な施療形態を示す概念図である。すなわち、施療の際は実装している複数の揉み玉５が施療者Ｍの体形、具体的かつ一般的には施療者Ｍの背中の形状に沿って接触するが、このとき、各揉み玉５が施療者Ｍの体から均一な押し圧を受けることは稀であると考えられ、むしろ不均一でしかも施療者Ｍの体の移動などから時間的に変化を伴う押し圧を受けると考えられている。
【００２３】
このことは、それぞれの振動ユニット４が持つ固有振動に対し、その振幅が施療者Ｍの体との接触という外部からの要因で絶えず変化していることを意味する。ここで、角運動量（コマやタイヤなどの回転しているときの勢いは、もちろん質量ｍや速度ｖも関係するが、回転の半径ｒも影響する。そこで回転の勢いを表す量としてＬ＝ｍｘｖｘｒを考え、これを角運動量と言う。図６（Ａ）参照。）を考えると、その定義から振幅が変ると、回転数も変化することが理解できる。したがって、外部要因で振動ユニット４の振動の振幅が変化し、この変化によって振動数も変化し、よって共振周波数も変化することになる。施療者Ｍがわずかに姿勢を変えた程度であってもこの共振周波数は変化する。したがって、被施療者Ｍはこの変化に対応した振動を感じながら施療を受けることになる。したがって、本発明で使用するモータは、回転を一定に保つための制御機能を有しないものであることが当然好ましい。
【００２４】
なお図６を簡単に説明すると、図６（Ａ）について説明したように、角運動量は質量、速度、半径のそれぞれに比例し、角運動量は回転方向に力が働かないかぎり変化しない。すなわち、質量、速度、半径がそれぞれｍ１、ｖ１、ｒ１からｍ２、ｖ２、ｒ２になったとすると、ｍ１ｘｖ１ｘｒ１＝ｍ２ｘｖ２ｘｒ２となる。例えば、アイススケートでスピンしているとき、腕を広げた回転状態から腕を縮めると回転が速くなるのは角運動量が保存するためである（図６（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
【００２５】
被施療者Ｍは、それぞれの振動ユニット４の振動と共振からの振動を感じながら施療を受け得るが、電気的制御によって、意図的に１個あるいは複数のモータ６の回転数を変化させることによって、被施療者Ｍが姿勢を変化させずにいても、共振周波数の変化を伴う多様な振動によって施療を受けることができるようにすることも可能である。
【００２６】
なお本実施例では、使用スイッチ１１に被施療者Ｍの体が接触したことを検知してコントロールボックス１０が装置の作動をオンとするようになっており、使用に際し被施療者Ｍが背中でこの使用スイッチ１１が押下されることでマッサージ機能が起動し、体が装置から離れるとスイッチがオフとなり停止する。
【００２７】
図７（Ａ）は、モータ１（例えば一方の振動ユニット４のモータ）によって発生する振動１と、モータ２（例えば他方の振動ユニット４のモータ）によって発生する振動２、およびその合成波としての振動１＋２を示す。また図７（Ｂ）は、モータ１によって発生する振動１と、外部要因（例えば人体の接触圧）を受けて変化した振動２’、およびその合成波としての振動１＋２’を示す。図８（Ａ）〜（Ｇ）は、図７（Ｂ）と同様の他の種々の振動１＋２’を、振動１、２とともに示す図である。
【００２８】
図９はコントロールボックスの構成を示す斜視図、図１０は、同電気回路ブロック図であり、図中１２ａは強弱スイッチ（強）、１２ｂは強弱スイッチ（弱）、１３はワイヤレスリモコン受信部、１４はモニターランプ、１５は充電ジャック、１６はＵＳＢ端子、１７はモータ配線コネクタ、１８は電池である。また２０はマイクロコンピュータ、２１は電源制御部、２２、２３はモータドライバ１、２である。
【００２９】
これら各構成要素については種々公知の要素、材料、手段を採用すればよいので、説明は省略するが、マイコンの機能は以下のようなものである。すなわち、
（１）被施療者Ｍが長時間使用することによる弊害を防ぐため一定時間以上の使用を防止するタイマー管理機能を有する。
（２）それぞれのモータ７は、通常は多少回転数が違って回転しているが、一方のモータ７あるいは両方のモータ７、７（振動ユニットを３個以上備えるものであれば複数のモータ７・・・）の回転を意図的に上下させ、被施療者Ｍに与える振動に、すなわち被施療者Ｍが感じるマッサージ効果に変化を与える。
（３）充電式の電池１８を電源とする場合、この充電・放電を電源制御部２１を介して監視管理する。
（４）使用スイッチ１１が押下されると、モータ７を起動させる。
【００３０】
また電源制御部２１の機能としては、以下のようなものである。すなわち、
（１）マイクロコンピュータ２１への電圧安定供給を行う。
（２）マイクロコンピュータ２１と連携して電池１８の充電時間と充電／放電の電圧制御を行う。
【００３１】
図１１は、上述してきた実施例に係る振動式マッサージ器１００を椅子３０にベルト３１で装着した例を示す斜視図である。なお図示は省略するが、椅子３０の背もたれ部分を覆うカバーで振動式マッサージ器１００全体を或いは機械部分を覆うようにすることも可能で、その場合、カバーの色を種々変えて趣向を凝らしたり、コマーシャルとなる文字や図形等を描いたりすることができ、例えば遊戯パーラー用の椅子に用いるのに好ましいものとすることができる。もちろん座面に本振動式マッサージ器１００を設置することも可能なので、その場合にはカバーや座布団状の敷物などで覆うようにしても良い。
【実施例２】
【００３２】
図１２は、上述してきた実施例１に係る電源内蔵式の振動式マッサージ器１００を逆Ｔ字状になるベルト３２で椅子３０に装着した例を示す図である。ベルト３２は背面側のバックル３３により長さを調節可能で、被施療者Ｍが揉み玉５の当たる位置を調節できる。なお図中３４は、振動式マッサージ器１００の側面に取り付けたコントローラである。このコントローラ３４には公知、周知の形態のものを種々採用でき、また一体形、取り付け、取り外し可能な別体形でもいずれでもよい。
【実施例３】
【００３３】
図１３は、電源ボックス１１０を別体とした以外は上述してきた実施例１に係る振動式マッサージ器１００と同様の振動式マッサージ器１２０を椅子３０へベルト３２で装着した例を示す図である。なお本実施例では、正面（図１３（Ａ））から見て右側となるベルト部分に配線保護用のジャバラ３５を取り付けて振動式マッサージ器１２０と電源ボックス１１０を接続している。その他の、構成、変形例などは先の実施例と同様であるので、説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る振動式マッサージ器の基本的な構造を示す概念図
【図２】図１の矢印Ｘ方向から見た断面図
【図３】図１の要部平面図
【図４】図１に示す振動式マッサージ器を発泡ウレタン等のカバーで覆った例を示す斜視図
【図５】本実施例に係る振動式マッサージ器を用いた基本的な施療形態を示す概念図
【図６】角運動量について示す図
【図７】モータによって発生する振動と、外部要因を受けて変化した振動、およびその合成波としての振動を示す図
【図８】図７（Ｂ）と同様の他の種々の振動を示す図
【図９】コントロールボックスの構成を示す斜視図
【図１０】同電気回路ブロック図
【図１１】椅子への装着例を示す図
【図１２】実施例１に係る電源内蔵式の振動式マッサージ器を逆Ｔ字状のベルトで椅子に装着した例を示す図
【図１３】電源ボックスを別体とした振動式マッサージ器を椅子へベルトで装着した例を示す図
【符号の説明】
【００３５】
１：フレーム
２：スプリング受け部
３：スプリング
４：振動ユニット
５：揉み玉
６：モータ
７：分銅
８：発泡ウレタン製カバー
９：モータ配線
１０：コントロールボックス
１１：使用スイッチ
１２ａ：強弱スイッチ（強）
１２ｂ：強弱スイッチ（弱）
１３：ワイヤレスリモコン受信部
１４：モニターランプ
１５：充電ジャック
１６：ＵＳＢ端子
１７：モータ配線コネクタ
１８：電池
２０：マイクロコンピュータ
２１：電源制御部
２２、２３：モータドライバ
３０：椅子
３１、３２：ベルト
３３：バックル
３４：コントローラ
３５：配線保護用のジャバラ
１００、１２０：振動式マッサージ器
１１０：電源ボックス
Ｍ：施療者
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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