(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低周波数で周期的にレベルが変動する周期変動波形を発生させる周期変動波形発生手段と、前記周期変動波形の一定レベルより低い区間を前記一定レベルに修正する波形修正手段と、パルスを発生させるパルス発生手段と、前記パルスを前記周期変動波形が修正された修正波形に応じたレベルに変調する変調手段と、を備え、前記変調手段から出力された変調パルスに応じた出力パルスを出力するように構成したことを特徴とする電気治療マッサージ器。
【請求項２】
請求項１記載の電気治療マッサージ器において、前記周期変動波形発生手段を、低周波数の矩形パルスを入力とする充放電回路で構成したことを特徴とする電気治療マッサージ器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低周波数で周期的にレベルを変動させる出力パルスを人体に与えて、電気的に人体に刺激を与える電気治療マッサージ器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気治療マッサージ器の一例につき、図８および図９を参照して説明する。図８は、従来の電気治療マッサージ器の一例の人体に与えられる出力パルスを示す波形図である。図９は、図８の波形の出力パルスにより手で押圧した人体の感覚を示し、（ａ）は図８のＯＮタイムの感覚であり、（ｂ）は図８のＯＦＦタイムの感覚である。
【０００３】
従来の電気治療マッサージ器にあっては、図８に示すごとく、人体に約２００μＳのパルス幅の５０〜１００Ｈｚのパルスが印加されるＯＮタイムと、パルスが印加されないＯＦＦタイムとが、０．５〜０．０５Ｈｚの低周波数で周期的に繰り返される。すると、出力パルスが印加されているＯＮタイムの間は、図９（ａ）に示すごとく、手で皮膚表面を適宜に押圧されるごとき感覚が得られ、またパルスが印加されないＯＦＦタイムの間は、図９（ｂ）に示すごとく、手が皮膚から離れた間隔が得られる。そこで、ＯＮタイムとＯＦＦタイムを交互に繰り返すことで、人体の皮膚にマッサージ効果が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術にあっては、ＯＦＦタイムには人体に出力パルスが全く印加されないことから、皮膚表面から手が離されたごとき感覚となる。しかるに、実際に人の手でマッサージを行う場合には、手は皮膚表面から離れることがなく、その押圧する力が大きくなったり僅かになったりまたは単に接触しているだけになったりの動作が交互に繰り返えされている。このため、人の手によるマッサージと、上述のごとき従来の電気治療マッサージ器とは、人体が受ける感覚に僅かな相違があり、この相違が人によっては大きな違和感を生じさせていた。
【０００５】
本発明は、上述のごとき従来技術を改善すべくなされたもので、人の手による感覚と違和感のない電気治療マッサージ器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明の電気治療マッサージ器は、低周波数で周期的にレベルが変動する周期変動波形を発生させる周期変動波形発生手段と、前記周期変動波形の一定レベルより低い区間を前記一定レベルに修正する波形修正手段と、パルスを発生させるパルス発生手段と、前記パルスを前記周期変動波形が修正された修正波形に応じたレベルに変調する手段と、を備え、前記変調手段から出力された変調パルスに応じた出力パルスを出力するように構成されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例を図１ないし図５を参照して説明する。図１は、人体に与える出力パルスの一例を示す波形図である。図２は、図１の波形の出力パルスにより手で押圧した人体の感覚を示し、（ａ）はレベルの大きな出力パルスが与えられる期間の感覚であり、（ｂ）はレベルの小さな出力パルスが与えられる期間の感覚である。図３は、本発明の電気治療マッサージ器の第１実施例の回路図である。図４は、図３の回路における各部の波形図である。図５は、図３の充放電回路の時定数を小さく設定して周期変動波形のレベル変動を急峻にした状態の出力パルスの一例を示す図である。
【０００８】
まず、本発明の電気治療マッサージ器の第１実施例において、従来技術と相違する点は、図１に示すごとく、出力パルスのレベルが周期的に変動するが、レベルが小さい期間であっても一定レベルの出力パルスが人体に与えられることにある。すなわち、約２００μＳのパルス幅の２５〜１００Ｈｚのパルスが、０．５〜０．０５Ｈｚの低周波数の周期的な変動レベルに一定レベルが重畳された包絡線を有する波形となっている。かかる出力パルスが皮膚に与えられると、出力パルスのレベルの大きな期間では、図２（ａ）のごとく、手が皮膚を適宜に押圧する感覚が得られ、出力パルスのレベルの小さな期間では、図２（ｂ）のごとく手が皮膚表面に軽く接触しているような感覚が得られる。もって、人の手でマッサージされるがごとき感覚が得られ、違和感から解放される。
【０００９】
次に、図３ないし図４を参照して具体的な構成につき説明する。まず、電源Ｖｃｃが電源スイッチＳＷ１を介してタイマー回路ＴＭと電源表示ＬＥＤ１に与えられる。電源スイッチＳＷ１の投入により電源表示ＬＥＤ１が点灯することは勿論である。タイマー回路ＴＭは、電源スイッチＳＷ１を投入した後の動作時間を設定するものであり、１５分または適宜に時間設定される。そして、タイマー回路ＴＭを経た電源電圧が、レギュレータＲＥＧとタイマー表示ＬＥＤ２に与えられる。タイマー回路ＴＭの動作中は、タイマー表示ＬＥＤ２が点灯して、動作中であることが示される。また、レギュレータＲＥＧは、電源電圧を所定の電圧に変換して出力し、後述のパルス発生手段としてのＩＣ回路やトランジスタなどの電源電圧として印加される。
【００１０】
そして、パルス発生手段としてのＩＣ回路ＩＣから、約２００μＳのパルス幅の２５，５０，１００Ｈｚの３種類の低周波数のパルスが出力され、また０．０５Ｈｚのさらなる低周波数でデューティ５０％の矩形パルスが出力される。０．０５Ｈｚの矩形パルスは、トランジスタＴｒ１を介して充放電回路１０に与えられる。この充放電回路１０の充電時定数と放電時定数は別々に設定できるように構成され、適宜に低周波数で周期的にレベルを変動させる周期変動波形が発生される。その出力（ａ）は、一例として、図４（ａ）のごとき波形である。この波形がバッファとしてのトランジスタＴｒ２に与えられる。また、ＩＣ回路ＩＣから出力される２５，５０，１００Ｈｚの３種類のいずれか１つが選択スイッチＳＷ２により適宜に選択され、トランジスタＴｒ３を介してＴｒ４に与えられる。そして、トランジスタＴｒ４のパルスに応じたＯＮ／ＯＦＦ動作により、トランジスタＴｒ２の出力がキーイングされてトランジスタＴｒ５に与えられる。このトランジスタＴｒ２、Ｔｒ４の動作は、いわゆるキーイング回路であり、周期変動波形のレベルに応じてパルスを変調する変調手段１２として動作する。その出力（ｂ）は、図４（ｂ）のごとき波形となる。
【００１１】
また、選択スイッチＳＷ２で選択されたパルスは、一定レベル設定手段１４としての可変抵抗器ＶＲ１により、図４（ｃ）のごとく適宜なレベルに調整されて、切り換えスイッチＳＷ３を介して、トランジスタＴｒ５のエミッタに与えられる。このトランジスタＴｒ５のベースには、周期変動波形で変調されたパルスが与えられており、トランジスタＴｒ５は重畳手段１６として動作し、その出力（ｄ）は、図４（ｄ）のごとき、一定レベルのパルスに周期変動波形で変調されたパルスが重畳されたものである。そして、このトランジスタＴｒ５の出力がアンプ１８としてのトランジスタＴｒ６で増幅され、トランスＴＲを介してまた出力調整手段としての可変抵抗器ＶＲ２でその大きさが適宜に調整されて、出力端子に出力パルスが出力される。
【００１２】
かかる構成において、充放電回路１０の時定数を大きくすれば、周期変動波形のレベル変動が緩やかになり、押圧が優しくなされる。また、時定数を小さくすれば、図５に示すごとく周期変動波形のレベル変動が急峻となり、押圧が荒くなされる。また、可変抵抗器ＶＲ１を調整することで、押圧してない状態で皮膚に手が接触している状態の接触状態の感覚を調整できる。なお、切換スイッチＳＷ３でパルスを選択しなければ、従来と同様に押圧した状態以外では皮膚から手を離したごとき感覚となる。さらに、出力パルスの大きさは、可変抵抗器ＶＲ２により適宜に設定が可能である。そしてまた、パルスの２５，５０，１００Ｈｚの周波数は、被治療者の好みに応じて適宜に選択すれば良いことは勿論である。
【００１３】
なお、上記第１実施例では、周期変動波形を形成させるためにＩＣ回路ＩＣから出力される低周波数は、０．０５Ｈｚと一定であるが、この低周波数を変更できるようにしても良いことは勿論である。また、低周波数出力はデューティー５０％の矩形パルスが出力されるが、このデューティーを変更できるようにしても良い。そして、２５，５０，１００Ｈｚのパルスは、いずれか１つに固定されても良く、また連続的に周波数を変更できるようにしても良い。さらに、パルス幅は２００μＳに限られないことは勿論である。
【００１４】
次に、本発明の第２実施例を図６を参照して説明する。図６は、本発明の電気治療マッサージ器の第２実施例のブロック回路図および各部の波形図である。
【００１５】
図６において、周期変動波形発生手段２０から出力される（ａ）のごとき０．０５Ｈｚの低周波数の周期変動波形と、一定レベル設定手段２２から出力される（ｂ）のごとき一定レベルとか、加算手段２４により加算されて、（ｃ）のごとき周期変動波形に一定レベルが加算された加算波形が出力される。そして、パルス発生手段２６から出力されるパルス幅２００μＳの２５，５０，１００Ｈｚのパルスのいずれか１つのパルスが、変調手段２８で加算手段２４からの加算波形に変調されて（ｄ）のごときレベルの変調パルスが出力され、アンプ３０で適宜に増幅されて出力パルスとして出力される。
【００１６】
図６に示す第２実施例も、第１実施例と出力パルスの形成工程が相違するも、同様の出力パルスを発生し、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００１７】
さらに、本発明の第３実施例を図７を参照して説明する。図７は、本発明の電気治療マッサージ器の第３実施例のブロック回路図および各部の波形図である。図７において、図６と同じまたは均等な部材には同じ符号を付けて重複した説明を省略する。
【００１８】
図７に示す第３実施例では、周期変動波形発生手段２０から出力される（ａ）のごとき周期変動波形が順方向にダイオードを介して、また一定レベル設定手段２２から出力される（ｂ）のごとき一定レベルが順方向にダイオードを介して、それぞれ変調手段２８に与えられる。ここで、変調手段２８に与えられる波形は、（ｃ）のごとく、周期変動波形のレベルが一定レベルよりも低い区間が一定レベルに修正されるものであり、２つのダイオードは、波形修正手段３２として動作している。そして、パルス発生手段２６からのパルスが、（ｃ）のごとき修正波形により変調手段２８で変調されて、（ｄ）のごとき変調パルスが出力され、アンプ３０で適宜に増幅されて出力パルスとして出力される。
【００１９】
図７に示す第３実施例にあっても、一定レベルと変動レベルからなる大きさのパルスが出力され、第１実施例と同様の効果を奏する。
【００２０】
なお、上記実施例において、周期変動波形が充放電波形であるが、これに限られず、サイン波形や矩形波や台形波や三角波など周期的にレベルが変動する波形であれば、いかなる波形であっても良い。
【００２１】
そして、本発明の電気治療マッサージ器は、約２００μＳのパルス幅を有する２５，５０，１００Ｈｚなどのいずれか１つの出力パルスが、その包絡線として低周波数で周期的にレベルを変動する変動レベルと一定レベルとが重畳されたものであれば良く、かかる出力パルスを形成する手段は、上記実施例に限られるものでない。例えば、マイクロコンピュータに所望の低周波数のパルスが所望の包絡線のレベルで出力するようにプログラムを構成し、最終的な出力パルスの出力段でのみアナログ回路による増幅回路を設けて、主としてデジタル回路により構成するものであっても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の電気治療マッサージ器は構成されているので、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２３】
請求項１記載の電気治療マッサージ器にあっては、大きな変動レベルの出力パルスにより、皮膚が押圧される感覚が得られ、また小さい一定レベルの出力パルスにより、押圧が解除されて手が軽く接触しているがごとき感覚が得られ、あたかも人の手でマッサージがなされているような感覚が得られる。しかも、大きな変動レベルの低い区間を小さな一定レベルに修正した包絡線を有する出力パルスを簡単な回路により構成することが可能である。
【００２４】
請求項２記載の電気治療マッサージ器にあっては、レベルが周期的に変動させる周期変動波形を充放電回路で形成するので、その構成が極めて簡単であり、しかも時定数の適宜な設定により周期変動波形の立ち上がりおよび立ち下がりを任意に設定することができ、押圧とその解除をソフトにまたは荒く任意に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  人体に与える出力パルスの一例を示す波形図である。
【図２】  図１の波形の出力パルスにより手で押圧した人体の感覚を示し、（ａ）はレベルの大きな出力パルスが与えられる期間の感覚であり、（ｂ）はレベルの小さな出力パルスが与えられる期間の感覚である。
【図３】  本発明の電気治療マッサージ器の第１実施例の回路図である。
【図４】  図３の回路における各部の波形図である。
【図５】  図３の充放電回路の時定数を小さく設定して周期変動波形のレベル変動を急峻にした状態の出力パルスの一例を示す図である。
【図６】  本発明の電気治療マッサージ器の第２実施例のブロック回路図および各部の波形図である。
【図７】  本発明の電気治療マッサージ器の第３実施例のブロック回路図および各部の波形図である。
【図８】  従来の電気治療マッサージ器の一例の人体に与えられる出力パルスを示す波形図である。
【図９】  図８の波形の出力パルスによる人体の感覚を示し、（ａ）は図８のＯＮタイムの感覚であり、（ｂ）は図８のＯＦＦタイムの感覚である。
【符号の説明】
ＩＣ  ＩＣ回路
１０  充放電回路
１２，２８  変調手段
１４，２２  一定レベル設定手段
１６  重畳手段
１８，３０  アンプ
２０  周期変動波形発生手段
２６  パルス発生手段
３２  波形修正手段
【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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