(57)【要約】【課題】  部位に応じた圧力グラデーションを簡易な構成で実現したエアマッサージ器を提供する。【解決手段】  第１給排気孔７１ａ（すなわち、第１エアチャンバ２１ａ）へは給気孔６３からの圧縮空気が全量供給されるが、第２〜第５給排気孔７１ｂ〜７１ｅ（すなわち、第２〜第５エアチャンバ２１ｂ〜２１ｅ）へは、第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅからその一部が漏洩することにより、減量された圧縮空気が供給される。第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅはその順に深さが深くなるように設定されているため、第２漏出溝７４ｂから〜第５漏出溝７４ｅに向けて圧縮空気の漏洩量が大きくなり、第１エアチャンバ２１ａ〜第５エアチャンバ２１ｅに向けて圧力が段階的に低くなる圧力グラデーションが形成される。【選択図】      図８
2011050554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に沿って配列された複数のエアチャンバを有するスリーブと、圧縮空気を供給する圧縮空気供給源と、所定の給排順序をもって各エアチャンバに対する圧縮空気の給排を行う圧縮空気給排手段とを備えたエアマッサージ器であって、
圧縮空気が供給された際における圧力を前記エアチャンバ間で異ならせるべく、少なくとも１つのエアチャンバに供給される圧縮空気が、圧縮空気漏出手段によって所定の漏出量をもって外部に漏出されることを特徴とするエアマッサージ器。
【請求項２】
前記圧縮空気給排手段は、
それぞれのエアチャンバに対応する給排気ポートが端面に形成されたステータと、
前記ステータの前記端面に相対回転自在に摺接し、前記給排気ポートに前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を導入する圧縮空気導入孔と、前記給排気ポートから圧縮空気を排出する圧縮空気排出孔とを有するロータと
を有し、
前記圧縮空気漏出手段は、前記ステータの前記端面に刻設され、前記給排気ポートと外部とを連通させる圧縮空気漏出溝であることを特徴とする、請求項１に記載されたエアマッサージ器。
【請求項３】
前記圧縮空気漏出溝が複数の給排気ポートに対して形成されるとともに、各圧縮空気漏出溝の深さが異なることにより、前記漏出量が前記給排気ポート間で変化することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載されたエアマッサージ器。
【請求項４】
前記圧縮空気漏出溝が複数の給排気ポートに対して形成されるとともに、各圧縮空気漏出溝の溝幅が異なることにより、前記漏出量が前記給排気ポート間で変化することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載されたエアマッサージ器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腕部や脚部に対するエアマッサージに供されるエアマッサージ器に係り、詳しくは部位に応じた圧力グラデーションを簡易な構成で実現する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
腕部や脚部における血液やリンパ液の循環を促す装置として、長手方向に沿って配列された複数のエアチャンバを有するスリーブと、所定の給排順序をもって各エアチャンバに対して圧縮空気を給排するマッサージ器本体とを備えたエアマッサージ器が存在する（特許文献１，２参照）。このエアマッサージ器は、圧縮空気を給排することで各エアチャンバを順に膨張／収縮させて圧迫力を加え、例えば指先側から上腕側に向けて血液やリンパ液を押し流すように作動する。マッサージ器本体には、圧縮空気供給源であるエアポンプの他、各エアチャンバに圧縮空気を分配する圧縮空気分配機構が内蔵されている。
【０００３】
圧縮空気分配機構としては、電子制御装置によって複数の電磁弁を開閉制御する電磁弁式（特許文献１参照）や、各エアチャンバに対応する給排気ポートが穿設されたステータを用いたロータリバルブ式（特許文献２参照）が採用されている。エアマッサージ器では、例えば、指先側のエアチャンバから上腕側のエアチャンバに向けて圧力が段階的に低くなるように圧力グラデーション（圧力勾配）を設けることが望ましく、その方法として、特許文献１では圧力センサの検出信号に基づいて電磁弁の開閉時間を制御し、特許文献２ではステータの各給排気ポートの径を変化させることでエアチャンバに対する圧縮空気の流量を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５８６４７号公報
【特許文献２】特開２０００−４２０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置は、多数の電磁弁や圧力センサを必要とする他、開閉時間の制御に複雑な制御回路が必要となることから、装置の構造が複雑になって製造コストも増加する問題があった。一方、特許文献２の装置は、比較的簡素な構造ではあるものの、ステータの加工に係る以下のような問題を有していた。すなわち、給排気ポートはドリル刃等の切削工具を用いて穿孔されるが、その断面積が径の自乗に比例することから、加工時における切削工具の微少な振れによって圧縮空気の流量が所期の値より遙かに大きくなることがあった。例えば、切削工具の振れによって給排気ポートの内径が４ｍｍから４．１ｍｍに大きくなった場合、断面積は約５％（０．６３ｍｍ２）も増加して適正な流量（すなわち、エアチャンバの圧力）が得られなくなってしまう。また、１つのステータの給排気ポートを穿孔するために複数本の切削工具を必要とするため、自動工具交換機構あるいは多軸ヘッドを備えた高価な加工機械が必要となるとともに、加工に要する時間も長くなることが避けられなかった。また、最適な流量を得るためには、径が０．０１ｍｍ刻みで異なる一般的ではない（入手困難かつ高額な）切削工具が必要となり、製造コストが更に上昇する問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、部位に応じた圧力グラデーションを簡易な構成で実現したエア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】
第１の発明は、長手方向に沿って配列された複数のエアチャンバを有するスリーブと、圧縮空気を供給する圧縮空気供給源と、所定の給排順序をもって各エアチャンバに対する圧縮空気の給排を行う圧縮空気給排手段とを備えたエアマッサージ器であって、圧縮空気が供給された際における圧力を前記エアチャンバ間で異ならせるべく、少なくとも１つのエアチャンバに供給される圧縮空気が、圧縮空気漏出手段によって所定の漏出量をもって外部に漏出されることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明に係るエアマッサージ器において、前記圧縮空気給排手段は、それぞれのエアチャンバに対応する給排気ポートが端面に形成されたステータと、前記ステータの前記端面に相対回転自在に摺接し、前記給排気ポートに前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を導入する圧縮空気導入孔と、前記給排気ポートから圧縮空気を排出する圧縮空気排出孔とを有するロータとを有し、前記圧縮空気漏出手段は、前記ステータの前記端面に刻設され、前記給排気ポートと外部とを連通させる圧縮空気漏出溝であることを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、第１または第２の発明に係るエアマッサージ器において、前記圧縮空気漏出溝が複数の給排気ポートに対して形成されるとともに、各圧縮空気漏出溝の深さが異なることにより、前記漏出量が前記給排気ポート間で変化することを特徴とする。
【００１０】
また第４の発明は、第１または第２の発明に係るエアマッサージ器において、前記圧縮空気漏出溝が複数の給排気ポートに対して形成されるとともに、各圧縮空気漏出溝の溝幅が異なることにより、前記漏出量が前記給排気ポート間で変化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えば、圧縮空気漏出手段による漏出量を給排気ポート間で異ならせることで、給排気ポートの径を同一にしても圧力グラデーションを設けることが可能となり、加工設備の簡素化や加工工数の低減等を実現できる。また、ステータに圧縮空気漏出溝を刻設するものでは、切削工具（バイト等）を用いることで圧縮空気漏出溝を容易に形成でき、切り込み深さや切り込み幅を変化させることで漏出量を容易かつ高精度に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係るエアマッサージ器の全体構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係るマッサージ器本体の概略構成図である。
【図３】実施形態に係るロータリ弁の分解斜視図である。
【図４】実施形態に係るロータリ弁の縦断面図である。
【図５】実施形態に係るステータの後面図である。
【図６】実施形態に係るロータの前面図である。
【図７】実施形態の作動説明図である。
【図８】実施形態の作動説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係るエアマッサージ器の実施形態を詳細に説明する。なお、ロータリ弁やその構成部材については、図３中の左上を前側として説明する。
【００１４】
［実施形態］
≪実施形態の構成≫
＜全体構成＞
図１に示すように、エアマッサージ器１は、マッサージ器本体１０とスリーブ２０とコネクタユニット３０とから構成されている。マッサージ器本体１０の外郭には、圧力計１１や強さ調整ダイヤル１２、タイマ１３、コネクタ接続口１４が設けられている。また、スリーブ２０は腕用であり、長手方向に沿って配列された第１〜第５エアチャンバ２１ａ〜２１ｅと、各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅに形成されたソケット２２とを有している。また、コネクタユニット３０は、マッサージ器本体１０のコネクタ接続口１４に接続されるコネクタ部３１、スリーブ２０の各ソケット２２に接続されるブッシュ３２、コネクタ部３１と各ブッシュ３２とを接続するチューブ３３を有している。
【００１５】
図２に示すように、マッサージ器本体１０には、電動式のエアポンプ４１やロータリ弁５０、ニードル弁４２（強さ調整機構）、リリーフ弁４３が内蔵されている。エアポンプ４１から吐出された圧縮空気は、ニードル弁４２によって調圧された後にロータリ弁５０に流入し、コネクタユニット３０を介して各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅに供給された後、所定時間経過した後に各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅからコネクタユニット３０およびロータリ弁５０を介して排出される。
【００１６】
＜ロータリ弁＞
図３，図４に示すように、ロータリ弁５０は、弁本体５１、ステータ５２、ロータ５３、ギヤドモータ５４、押付スプリング５５（圧縮コイルスプリング）等から構成されている。弁本体５１は円筒形状を呈しており、前述のコネクタ接続口１４が前端に形成されるとともに、エアポンプ４１からのエア供給ホース（図示せず）が接続する導入管６１が側面に突設されている。また、弁本体５１はその内部に中間仕切６２を有しており、この中間仕切６２には、導入管６１から流入した圧縮空気をステータ５２の軸心に導く給気孔６３と、コネクタ接続口１４に形成された第１〜第５給排気ポート６４ａ〜６４ｅ（図４には、第３〜第５給排気ポート６４ｃ〜６４ｅのみを示す）をステータ５２に形成された第１〜第５給排気孔７１ａ〜７１ｅ（図４には、第３給排気孔７１ｃのみを示す）に連通させる第１〜第５連通孔６５ａ〜６５ｅ（図４には、第３連通孔６５ｃのみを示す）とが穿設されている。
【００１７】
ステータ５２は円板形状を呈しており、図５にも示すように、上述した給排気孔７１ａ〜７１ｅと軸心に穿設された給気孔７２とを有している。ステータ５２の後端面には、図３，図５に示すように、図中上方に形成された排気溝７３が形成されるとともに、第２〜第５給排気孔７１ｂ〜７１ｅから外周縁に向けて第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅが放射状に刻設されている。各給排気孔７１ａ〜７１ｅおよび排気溝７３は、等角度間隔（６０°間隔）に設置されている。第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅは、同一の溝幅（本実施形態では、１ｍｍ）を有するとともに、その順に深さが深くなるように設定されており、各深さは、第２漏出溝７４ｂが０．５ｍｍ、第３漏出溝７４ｃが１．０ｍｍ、第４漏出溝７４ｄが１．５ｍｍ、第５漏出溝７４ｅが２．０ｍｍに設定されている。本実施形態の場合、ステータ５２は樹脂（エンジニアプラスチックス）を素材としており、各給排気孔７１ａ〜７１ｅは同一径のドリル刃によって穿孔され、各漏出溝７４ｂ〜７４ｅはその切込深さを変えることによって同一の切削工具（バイト）によって刻設されている。
【００１８】
ロータ５３は円柱形状を呈しており、図６にも示すように、ステータ５２の給気孔７２と各給排気孔７１ａ〜７１ｅとを連通させる連通溝８１と、ステータ５２の各給排気孔７１ａ〜７１ｅと所定の角度範囲で重なる円弧状の排気溝８２とが前端面に形成されるとともに、排気溝８２と外部とを連通させる排気孔８３（貫通孔）が軸方向にそって穿設されている。また、ロータ５３には、図３，図４に示すように、ギヤドモータ５４のドライブピン９１（シャフト９２）が係合するスロット９３と、押付スプリング５５が嵌入する底付きのスプリング孔９４とが形成されている。
【００１９】
ギヤドモータ５４は、モータ本体９５内に図示しない減速ギヤを収納してなるシンクロナスモータであり、マッサージ器本体１０の作動時において、２．４〜３．０ｒｐｍの回転速度をもってシャフト９２が図７中で左回転する。図３に示すように、ギヤドモータ５４のシャフト９２はモータ本体９４の軸心に対してオフセットしており、ロータリ弁５０の組立状態において、ギヤドモータ５４と弁本体５１との間隙から圧縮空気が排出される。なお、ギヤドモータ５４に代えて、ステッピングモータやサーボモータ、減速ギヤを内蔵したＤＣモータ等、低速運転が可能なモータを採用してもよいし、その回転速度も適宜設定可能である。
【００２０】
押付スプリング５５は、ギヤドモータ５４のシャフト９２とロータ５３のスプリング孔９４との間に介装され、所定の付勢力をもってロータ５３の前端面をステータ５２の後端面に押し付ける。
【００２１】
≪実施形態の作用≫
エアマッサージ器１の使用にあたり、使用者は、スリーブ２０を腕に装着し、マッサージ器本体１０にコネクタユニット３０を接続した後、各チューブ３３の先端のブッシュ３２を各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅのソケット２２に接続する。次に、使用者は、強さ調整ダイヤル１２やタイマ１３を適宜セットしてマッサージ器本体１０を起動させる。すると、図２に示すように、エアポンプ４１が作動を開始して圧縮空気を吐出し、この圧縮空気がロータリ弁５０を介してスリーブ２０の各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅに順次給排される。
【００２２】
すなわち、図７（ａ）〜（ｆ）に示すように、ロータ５３が左回転すると、連通溝８１によって連通されることにより、白抜きの矢印で示すように給気孔７２からの圧縮空気がステータ５２の第１〜第５給排気孔７１ａ〜７１ｅ（すなわち、第１〜第５エアチャンバ２１ａ〜２１ｅ）に順番に流入する。流入した圧縮空気は、ロータ５３が所定角度（本実施形態では、８０°程度）回転し、排気溝８２と第１〜第５給排気孔７１ａ〜７１ｅとが連通されることにより、黒塗りの矢印で示すように排気孔８３から外部に排出される。なお、図７（ｆ）に示すように、第１〜第５エアチャンバ２１ａ〜２１ｅへの圧縮空気の供給が行われると、所定時間が経過するまでの間は連通溝８１によって給気孔６３と排気溝７３とが連通されるため、各エアチャンバ２１ａ〜２１ｅへの圧縮空気の供給が停止される。
【００２３】
図８（ａ）〜（ｅ）に示すように、第１給排気孔７１ａ（すなわち、第１エアチャンバ２１ａ）へは給気孔７２からの圧縮空気が全量供給されるが、第２〜第５給排気孔７１ｂ〜７１ｅ（すなわち、第２〜第５エアチャンバ２１ｂ〜２１ｅ）へは、第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅからその一部が漏洩することにより、減量された圧縮空気が供給される。そして、前述したように第２〜第５漏出溝７４ｂ〜７４ｅはその順に深さが深くなるように設定されているため、第２漏出溝７４ｂから〜第５漏出溝７４ｅに向けて圧縮空気の漏洩量が大きくなり、第１エアチャンバ２１ａ〜第５エアチャンバ２１ｅに向けて圧力が段階的に低くなる圧力グラデーションが形成される。
【００２４】
本実施形態では、このような構成を採ったことにより、比較的安価な加工機械を用い、かつ比較的簡単な工作手順を採りながら、精度の高い圧力グラデーションを有するエアマッサージ器を製造できるようになった。
【００２５】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態は腕用のスリーブを有するエアマッサージ器に本発明を適用したものであるが、脚用のスリーブを有するものにも当然に適用可能である。また、上記実施形態では、圧縮空気漏出手段としてステータの端面に刻設された漏出溝を採用したが、マッサージ器本体の給排気ポートに漏出溝を設けるようにしてもよいし、ステータやマッサージ器本体、コネクタユニットに径や個数の異なる漏出孔を設けるようにしてもよい。また、上記実施形態では指先側から上腕側に向けて圧力が低くなるように圧力グラデーションを設定したが、中間部位の圧力を高める（あるいは、低める）ような設定としてもよい。また、上記実施形態では各漏出溝間で深さを異ならせるようにしたが、深さを同一にして溝幅を異ならせるようにしてもよく、この場合には切削工具（バイト）を溝幅方向に移動させながら複数回の切り込みを行えばよい。また、マッサージ器本体やスリーブ、コネクタユニット等の具体的構成や形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１      エアマッサージ器
１０    マッサージ器本体
２０    スリーブ
２１ａ〜２１ｅ  エアチャンバ
３０    コネクタユニット
５０    ロータリ弁
５１    弁本体
５２    ステータ
５３    ロータ
６１    導入管
６３    給気孔
６４ａ〜６４ｅ  給排気ポート
６５ａ〜６５ｅ  連通孔
７１ａ〜７１ｅ  給排気孔
７２    給気孔
７４ｂ〜７４ｅ  漏出溝
８１    連通溝
【図１】
2011050554.tif 000003
【図２】
2011050554.tif 000004
【図３】
2011050554.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011050554.tif 000007
【図６】
2011050554.tif 000008
【図７】
2011050554.tif 000009
【図８】
2011050554.tif 000010