(57)【要約】【課題】リニア振動器にマッサージ機能を発揮させる電子コントローラとその駆動電流を受けて高い安全性と普遍性構造を持ち長寿命で正確に振動する高応答性の振動器とソファやベッド等の多面使用を補助する共振具で構成するメンタルとボデイマッサージ共用システム装置又は一体化装置。【解決手段】ＣＤ装置などの外部信号と内蔵の低周波発信信号を制御増幅するコントローラに、応答する振動器はマッサージ器として健康安全面や快適振動に配慮した普遍的構造となるように機構設定し、最適なストロークや振動子質量を決定し、ソファやベッド等でも棒状空気袋アプリケータでヘッドホンからの音と同期して肌接触部で振動体感できるシステム装置の，又は振動器にコントローラなどの機能すべてを内蔵した一体化装置のマッサージ信号同期振動装置。【選択図】図３
2015085150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニア振動装置の振動器の環状誘導コイルへの信号電流により発生する磁界磁束に誘導コイル環内部に揺動するシャフト振動子のマグネットが吸引反発し無信号時又は駆動電流がゼロの時はコイル環中心にシャフト振動子の中心が戻る機構構造において，誘導コイル幅をＫとすると振動子を左右に分ける非磁化素材で構成されるリング環（以下センターリング）幅を１．２Ｋとしシャフトに挿入し，介して対座する振動マグネットの幅は０．８Ｋとし片側ストロークを１．２／２Ｋ  ＋０．８Ｋ  ＝１．４Ｋとし，左右２個の各マグネット幅とセンターリング幅との合計が設計仕様の最大往復ストローク長２．８Ｋとし，この振動子のシャフトを含めた全質量を３０ｇから３３ｇとし錘部は素材を非磁化材等で構成され調整はセンターリング材質又はその外径で行うものとし，軸受同様シャフトに左右とも貫通する反発マグネットは軸受手前の最大ストローク位置に配置しシャフトに固着されたマグネット（以下シャフトマグネット）の磁界磁束と常に相似磁界で反発させ軸受側に密着するように同じ位置配置，同外径とし，その反発圏から逸脱しない構造とし，誘導コイル無信号時又は駆動出力がゼロの時は振動器を垂直にしても常に振動子センターリングの中央が誘導コイル環中央位置に左右の反発マグネットの最低反発磁束でスムースに中央位置でバランスを保ちかつ振動子加速度によるスリップを約０．１Ｋを考慮しその分の磁束５％を足して反発マグネット磁束を決定し，シャフトマグネット外径と誘導コイル環内径に対して片側約０．７５ｍｍのすき間を持たせた構造の振動器をもったマッサージ信号同期振動装置。
【請求項２】
前記第１項記載の振動器のストローク調整に関するもので，左右のシャフトマグネットと反発マグネットの反発磁束力を調整する目的で振動子シャフトを貫通させて軸受に密着している反発マグネット又は固着されたヨークを軸方向に移動させるネジ構造を該マグネット又は該ヨークと軸受側に加工し，シリンダーケース外にでた軸受部を指で位置を変えずに回転させることによりヨーク側のストッパー付きネジ機構で該反発マグネットの位置を前後に移動してシャフトマグネットとの反発磁束力を変えストローク長等を変更できるネジ機構の振動器をもったマッサージ信号同期振動装置。
【請求項３】
前記第１項又は２項記載の振動器の誘導コイルと該コイルを収納するシリンダー冷却に関するもので，誘導コイルを中央に挟んで左右シリンダーの側壁内部に小口径の長穴を多数個均等放射状にシリンダー先端外気吸入口から中央コイル挿入部側面の吹き出し口までを貫通加工し，誘導コイルは該吹き出し口の開口部を避けた複数の耐熱パッキン支柱で隙間を残して支持し，シリンダー先端から取り込まれた外気がコイル側面に吹きかけられるようにし，該外気が熱交換された空気は該隙間からシリンダー内部に流れさらにシリンダー内壁との圧縮熱が発生しないように適度の隙間加工公差をとったシャフトマグネットの揺動運動によって押され，シリンダー先端側面からケース側に貫通した放出穴より外空間にでる流入排出路を備えた左右シリンダーコイル放熱構造の振動器をもったマッサージ信号同期振動装置。
【請求項４】
前記第１項，２項又は３項記載の振動器のマッサージヘッドに関するもので，該振動器先端にシリコンゴムなどの部材でできたヘッド部を設け，該ヘッド先端面に半円形状のくぼみを穿ち皮膚に密着吸引できるように加工し，側面部は自由回転できるローラ構造とし振動しながらマッサージ肌面に対し平行でも垂直でもマッサージでき，該ローラ部は交換できるようにした構造の振動器をもったマッサージ信号同期振動装置。
【請求項５】
前記第１項，２項，３項又は４項記載の振動器を駆動する電子回路コントローラに関するもので，内蔵内部回路として低周波発信回路が組み込まれ，波長種類をサイン波や方形波又は三角波を選択しフィルター回路で体感感応周波数帯域範囲を約１０Ｈｚから５００Ｈｚ範囲内で１Ｈｚ単位で選択できるようにし，他方の機能は外部信号を入力源として音楽や効果音などの信号を体感感応周波数帯域範囲を振動域として初段にハイパスフィルターＨＰＦで約１０Ｈｚ以上の信号を通過させたあと，次段にローパスフィルターＬＰＦで５００Ｈｚ以下の上限帯域周波数とし，その帯域を複数に区切りスイッチ選択する機能を設け，振動器の加速度振動を健康安全範囲を越えないように振動力ボリューム調整した電流制御回路をもったコントローラで駆動するマッサージ信号同期振動装置。
【請求項６】
前記第１項，２項，３項又は４項記載の振動器の共振具アプリケータに関するもので，音楽，効果音やマッサージ信号に同期振動する振動器をケース状の共振体にファスナーバンド等の締結要素材で取り付け，アプリケータケース又は共振板に素材をウレタンゴムシートやビニールシート材などで袋状に加工し空気を入れると棒状にる空気袋を取付，空気膨張時には共振板または該ケースに密着して振動器から伝わる振動共振をして椅子やソファやベッドなどでの使用場面姿勢に合わせられるように曲がり身体にも密着し，同期振動を得ることができる構造の共振具アプリケータをもったマッサージ信号同期振動装置。
【請求項７】
前記第１項，２項，３項，４項，５項又は６項記載のマッサージ信号同期振動装置において，該振動器の本体下部ケースにコントロール回路を組み込み，一体化し，振動器の先端ゴムローラ部を外し該フロントケース等にネジなどの締結部材でアプリケータケ−スを装着できるようにしたメンタルマッサージ用信号同期振動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は音楽や映像効果音等のＣＤ装置やＡＶ機器からの外部入力信号対応と電子コントローラ内蔵の低周波発信信号対応の二つの信号を制御できる電子コントローラと，該装置からの増幅駆動電流によってマッサージ器となる振動器と，その共振を利用した多用途補助共振具（以下アプリケータ）などから構成されるマッサージ用信号同期振動装置に関する。電子コントローラの制御２機能はいずれも低周波域の信号を制御し，駆動電流に増幅し振動器で体感メンタルマッサージと，肌やツボ等のボデイマッサージをし，さらにアプリケータにて体感メンタルマッサージができる。振動体感は振動器を手に握ることで全身に音楽同期振動を感じるとることであるが，手がふさがるので振動器の共振を利用してアプリケータを使用すれば身体のいろいろな部分を接触させ椅子やベッドやソファ等でも振動体感できるようにし，振動器は駆動信号を超低域から体感感応可能範囲まで駆動し，かつ高い応答性能と温度対策や健康上の安全対策をした普遍性の高い構造をもったマッサージ信号同期振動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】従来，マッサージ器として変心式モータバイブレータや電磁バイブレータがよく知られている。しかし音響体感振動装置を純粋マッサージ器として製品化した本格的商品は市場に見あたらない。また民生用として周波数を若干変化できる振動マッサージ製品はあっても音声信号には対応してない。それらはＡＣ電源の交番周波数による固定波長での駆動が主であり，マグネットとヨークの複合体を振動子として金属バネで吊り，誘導コイルの交番磁束と磁気ギャップに集中させたマグネット磁束に反発させて振動を得るものである。よく振動するが微弱マッサージができず振動音も大きい。アミューズメント製品としての寿命はバネの金属疲労のため短く肌マッサージ器には向いていない。さらに誘導コイルのジュール熱の発生があり肌マッサージや振動音の発する可聴音域の対策ができず純粋のマッサージ器には向いていない構造である。健康機器としての振動マッサージ器は筋肉マッサージが主で若い人向きで振動が強くて重い。またフェイシャルマッサージ器は周波数が高いマッサージ器は販売されているが機械的振動での低周波域の振動を周波数コントロールできるものは見あたらない。単一周波数を使った同期振動や音楽振動でのマッサージ装置は市場にない。携帯電話やゲーム機などで同期振動を応用しているものもあるがモータのオンオフ同期で純粋の音楽信号同期ではない。またアミューズメント性の高い音楽同期振動装置もあるが椅子などに組み込んだ大型装置が多く利便性やコンパクト性に欠け価格も高い。最近振動を使った健康機器が販売されているがその健康面への影響は言及されず論じられていない。さらに製造上の問題でマグネット磁束利用の新規製品機構はシリーズ展開や機種展開は普遍性がなく難しいので技術展開性が低いといわれている。
特願２０１１−６４９４１多機能振動装置や特願２０１１−２０１１２１  音響振動棒システム  で振動器やアプリケータに関してその技術を開示しているが，いろいろ不具合や未解決の部分があり別の装置を発明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【特許文献１】出願番号  特願２０１１−６４９４１  多機能振動装置
【特許文献２】出願番号  特願２０１１−２０１１２１  音響振動棒システム  特願２０１１−６４９４１公開特許では反発マグネット内径がシャフトマグネットの外径より大きく設定され過剰振動時に反発マグ内径に潜り込めるが両マグネットの磁界磁束圏がずれるので反発マグネットの磁束を大きくする必要がある。反発マグネットの厚みが薄いと面着磁のＮ極とシャフトマグネットＮ極が反発している状態から，潜り込むといきなり吸引状態のＳ極になり駆動停止状態になる。これを改善するには反発マグネットの着磁方向を上下から円周方向に変える必要があるがマグネット口径が大きくなり磁束も強くする必要がある。またストローク設定が不正確な機構構造なので，反発マグネットの磁束がなかなか決定できず，その磁束が弱いと信号反発点を過ぎて該マグネット面に接触し異音を発し最悪の場合は破損する。逆に強いと信号同期振動の最低周波数の反発点が上昇し音楽等の低音域に対する反応ができなくなり不快感を生じる。用途目的に合った最大ストロークが正確に決定されないと振動子の中央位置への戻り力の設定つまり反発マグネットの磁束力設定ができず振動器の性能を左右する。
特願２０１１−２０１１２１による発明は，棒内部への振動器取り付けはブロワーファンなどでの空気流通があっても長時間の駆動で断熱体である棒状振動体は人体にそれほど影響しなくても収納設置される振動器自体の温度上昇は避けられず性能劣化や使用上問題がでてくる。また屈曲性はある程度あるが接触面が限定され椅子等と身体接触が不足し振動伝達がうまくいかない場合もある。また棒材により共振音が高い帯域まで振動し音を発生するなどの不具合が生じていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】上記問題点を解決しようとする課題は，マッサージ器として振動器の高応答性を発揮させる制御コントローラでありその信号駆動電流を受けて快適安全正確に振動する振動器とその多面使用を補助するアプリケータで構成されるシステム装置であり，該振動器は長寿命な普遍性構造をもつことである。肌およびツボや筋肉などのボデイマッサージ機能と，ストレス軽減やリフレッシュができる体感メンタルマッサージ機能は振動力が強ければよいわけではない。外部信号源となる音楽ＣＤ装置などの信号は録音品質に大きな差がありその発生ノイズを消去したり，音楽ジャンルにより振動再生帯域を選択できることが気持ちよくマッサージを受けられるかに影響し，波長マッサージは周波数対応ができなくてはいけない。またマッサージ力と関係する加速度はある値を超え長時間体感すると健康障害を起こす懸念が実験で確認されている。音楽等のメンタルマッサージでは使用時間が長いため振動器ケース温度が上昇したりする。マッサージという肌密着使用の観点から振動器の熱対策や健康上の影響がないなどの安全を満たさなければいけない。鬱病などの症状軽減目的でスピーカやヘッドホンからの音楽と同期振動によるストレスケアは体感メンタルマッサージとして医療機関で既にその効果が立証されているが，現在市販されている装置は病院仕様の医療器や大きな豪華な椅子のシステム製品で庶民的レベルではない。長期の量産化やシステムの小型化がはかれ老人や女性でも安全で簡単に自宅で使える小型マッサージ器が市場に求められている。また振動器は世界規模で事業展開できる技術的普遍性のある設計構造で製作されることが重要である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】上記問題を解決するために本発明の請求項１の発明に係わるマッサージ信号同期振動装置の振動器について，振動器の最大ストロークは設計する上で重要なファクターであるが，そのストロークやそれを可能にする配置構造に理論的根拠が確立できていなかった。そこでいろいろ実験試行錯誤の結果，マッサージ器に適した各部品構造やサイズが見いだした。すなわち誘導コイル幅を１とするとシャフト振動子を構成するセンターリング幅はコイル幅の１．２倍サイズ幅になり，該シャフトマグネットの幅は誘導コイル幅の０．８倍となり片側最大ストロークを誘導コイル幅の１．４倍とした場合が最良構造であることが確認された。左右２個のマグネット幅とセンター環幅との合計が設計仕様の往復ストローク長となり普遍性の高い数値である。またこの振動子のシャフトを含めた全質量を３０−３３ｇとしマッサージ力として最適な振動となり，左右のマグネット磁力反発力決定には振動器を垂直にしても最低磁力でシャフト振動子の中点がコイル環中心にくるように釣り合う反発磁力に振動子の加速度スリップを考慮して約５％前後の磁束強度を増した磁束が反発適正磁力となる。ストローク距離をコイル幅の１０％ほど縮めてもよい。質量調整はシャフトリング材質もしくはその外径サイズ変更等で重さを変えマッサージ力を変えられる。この重さはマッサージ機能を十分発揮させる上で重要である。反発マグネット内径もシャフトがスムースに揺動できる範囲での最小公差加工とし固着されるシャフトマグネット内径とほぼ同一とした相似磁界磁束を構成した。この構造によって薄幅のマグネットでも常に効率的に反発力が得られるようになり，さらに信号電流で反発吸引する誘導コイル環の内径部と振動子マグネット外径公差はできるだけ最小隙間になるようにマグネット外径を決定するが構成材料の熱膨張や軸受経年変化を考えてその隙間を０．７５ｍｍ前後範囲とした。【０００５】請求項２の発明はマッサージ振動装置の振動器のケース側のリング状反発マグネットの移動機構に関するものである。すなわち選択機能に合わせてケース側の該マグネットの位置をネジ式の機械的構造で，前後に移動することにより磁束反発バネ力を変えシャフト振動子の反転ストローク位置をずらしマッサージ振動強度や振動特性を変える構造である。反発マグネットを固着しているヨークにネジ加工し軸受ネジ部とで前後にずらす機構であり軸受部の外部突出部をツマミを回すことにより移動する。ストローク位置が長くなれば低域振動周波数も低く再生駆動でき，帯域の広い快適な振動となる。左右同じ調整が必要なのでモータのギヤ駆動でもよいし入り一切りスイッチのヒンジ機構でもよい。反発マグネットの移動はスプリングバネの定数を変えることと同じであるが静粛性や反発性が高い磁束反発バネはマグネット同士が近づくほど反発力が強まり離れた中心圏の磁束抵抗はほとんどないので応答運動には都合がよいので信号同期振動機器や発電機への応用には向いている。【０００６】請求項３の発明は誘導コイル発生のジュール熱でケース温度が上昇し熱くなり使用時の低温やけどや性能劣化がおこるので，対策として該コイルとシリンダーを冷却できる外気流路構造に関するものである。本振動器構造は振動子が二つのシリンダー間を揺動し吸引反発行程を繰り返す機構を一つのケースでまとめた構造のため冷却路が簡単に設定できない。ケース等を冷却するためにその駆動エネルギーをピストン空気圧縮などへ沢山使うことは逆に圧縮熱発生を伴い音楽信号に同期する振動ではなくなる。しかしその揺動エネルギーをうまく使うことは必要不可欠である。そこでシャフトマグネット部を疑似ピストンとし，その外径とシリンダー内径との差はコンプレッサー部品のようなシビアな加工公差にせず単なる空気の移動をさせる揺動機構とした。ストーブの２重煙突のようにファンで外気を強制的に吸入させてシリンダーやブロワーでケース全体を冷却する手段もあるが構造が複雑になり省エネ観点から本構造を発明した。
左右シリンダー壁の内部にシリンダー先端開口部からコイル収納室側面に小径長穴を開口し少なくとも３ケ所以上に放射状均等配置で先端開口部から外気を取り入れ通過する内壁シリンダーの冷却も兼ねて長孔を貫通させ，収納室側面の該長孔の開口部を避けた複数の台座パッキンで該コイルを浮かせて固定し、シリンダーとコイル間の僅かな空間隙間で該開口部からの吹き出す空気でコイル表面を冷やす。該空気は振動子の揺動運動でシリンダー内部へと流れシャフト振動子が定位置に達するとピストンとしてシャフトマグネットがその空気を押し出し排出路であるシリンダー先端側部の排気口から外気へ排出する。左右のシリンダー構造は同じであり外ケース内部とシリンダー外径部の空気層は共有しているので冷却路は構築が難しいが，シリンダー壁内部空気流路は別々で排出路も直接外気にでるので振動子の揺動交番動作でコイル冷却は効率よく行われる。【０００７】請求項４の発明は信号同期振動装置の振動器をマッサージ対応ができるように振動器にフェイシャルマッサージなど顔や肌を主対象にしたゴムローラをケース先端に取り付けた振動器に関する。該ローラ部先端には半円形の吸盤溝が配置され肌に上下して押し当て吸盤を密着させ肌についた皮脂等を取り去ることができ，該ローラ部側面を皮膚に平行に当て回転させながらもマッサージできる。いずれも美容に有効な波長の周波数振動でマッサージができることが特徴である。伸縮するゴムヘッドは交換して肌部位に合わせてヘッド交換できる構造としアプリケータのセットもできる。【０００８】請求項５は同期振動装置の振動器を制御してマッサージ器対応のコントローラに関するもので，信号増幅回路の前段に肌マッサージ振動信号源として低周波発信回路を設け波長種類をサイン波や方形波又は三角波を選択できるようにした。周波数は約１０Ｈｚから５００Ｈｚ帯域範囲で１Ｈｚ単位の選択調整駆動ができる回路構成とした。音楽マッサージ機能では気持ちのよい効果的振動で肌マッサージも行うことができるよう周波数カットフィルターで信号の帯域幅を何種類か設け音楽ジャンルに合わせ，それを選択し同期振動ができるようにした。上限周波数はいろいろ変えて帯域区分を設け各種音源や好みに対応選択することができる。つまりコントローラ側で周波数１５−５００Ｈｚの間の帯域を振動帯域として上限を５００Ｈｚとし二つ以上の帯域バンドをスイッチ選択できるようにした。下限再生周波数は約１０−１５Ｈｚとしそれ以下の周波数帯は超低周波有害波長がありノイズ増幅等により身体に有害な振動波長が懸念されるのでハイパスフィルターＨＰＦ回路でカットして周波数振動を避けた。【０００９】請求項６の発明に係わる信号同期振動装置は，振動器の共振を利用する棒状空気袋共振具（以下アプリケータ）に関するものである。振動器を脱着できその振動でアプリケータ付属の棒状空気袋は共振し接触する身体に同期振動を伝達する。振動器は手にもって振動をヘッドホンなどの耳からの音と同期させその効果を全身で感じるものであるが手握のみで全身に振動手に感じる以外に生活場面に合わせてソファやベッド，椅子等でも信号同期振動を体感できるメンタルマッサージ用として棒状の空気袋を振動器の振動に共振させるい器具をアプリケータとした。該アプリケータ空気袋は抱き枕風で抱きかかえたり屈曲させたりして椅子やベッドなどの生活場面に合わせて使用できる。アプリケータ振動は振動器接続のヘッドホンからの音と同期してソフトに肌接触部で体感し，コントローラの機能選択が内蔵発信信号による単一周波数マッサージの場合はヘッドホンからの音楽信号とは独立した信号同期振動での体感メンタルマッサージができる。【００１０】請求項７の発明に係わる信号同期振動装置は，振動器に前記載のコントローラ回路を集積化し機能を集約一体化した。さらにバッテリーでも使用できるようにその電源パックをアプリケータケースに入れ携帯型にもなるようにした。アンプ部の熱発生問題はデジタルアンプ採用で解決している。ケースアプリケータを振動器にセットする場合はゴムローラ部を外してフロントケースネジ部に装着セットする。
【発明の効果】
【００１１】請求項１の発明によれば正確なストローク長をもつ振動器の誘導コイルへの信号印可電流によりシャフト振動子を左右に揺動するに的確なタイミングと適正な磁界磁束とで吸引反発し，反発マグネットの相似磁界磁束でマグネットの小型化ができ，マッサージに適度な反発力で無信号時はシリンダー中央のコイル中央位置に戻り次の信号に対処するのでマッサージ器として気持ちよく振動体感できる。固有周波数の健康上の影響問題もあるが一定マッサージ力を超える振動を人体に長時間加えるといろいろな健康弊害がある。そこでマッサージ力に関係するセンターリングの質量調整で上限設定した。シャフトを含めた全振動子質量を３０−３３ｇ範囲とし，結果音楽振動に物足りなさはあるが理想的振動体感が確認された。これらのデータにより信号同期振動器のマッサージ対応への普遍的配置構造や振動子質量が決定される。他の用途での振動器では振動子をもっと軽くしたり又は重くしてコイル磁束を決め反発マグネットの磁束も対応させて，その目的の機器に対応することができる。一般工業用ではあまり熱上昇の問題や快適振動体感などの問題がないので多方面の技術展開が可能になった。【００１２】請求項２の発明によれば，振動器の反発マグネットの位置を前後に僅かに移動させ調整することで反発磁力が大きく変わりシャフト振動子ストローク最高点を機能に合った位置で折り返せるのでマグネット同士の接触音等の異音や破損がなくコイル発生のジュール熱を押さえスムースで静かな振動でマッサージ快適性が増す。コントローラからの電流調整による振動駆動のみでは激しいコイルジュール熱上昇をまねきケースが熱くなるが，振動器側の反発マグネット位置をシリンダー外にでた軸受延長軸を指で回転させ微少調整をすることでコイル熱上昇を押さえ音楽振動や肌マッサージに対応する最適快適振動でマッサージ体感できる。【００１３】請求項３の発明によれば，シリンダー壁内面に冷却空気流路を設け振動子マグネットピストンでの断熱圧縮過程を避けシリンダー内径とマグネット外径寸法公差をゆるくして，ピストン動作を単なる空気移動の手段とすることでケース温度を上げることなくマッサージ振動器として高い性能を維持できる。マッサージ振動器は身体に密着させて使用し，音楽メンタルマッサージでは長時間の使用が要求されベッド等でも使用するので熱発生源である誘導コイルを冷却することは性能維持や安全上非常に重要なことである。さらにそのための圧縮熱の発生を抑えたピストン構造とその駆動力の部分利用は省エネ効果を高めるばかりでなく振動器のコイルジュール熱上昇による性能劣化を防ぎ製品寿命も長くなり快適振動で駆動できる。【００１４】請求項４の発明によれば，振動器先端部のゴムローラ部を手で自由回転させマッサージ振動しながら同時に上下に移動させる操作をすることで，ローラ部先端部の吸盤吸着効果で肌の汚れや化粧品の汚れ落としも楽にでき側面自由回転で美顔効果も高いフェイシャルマッサージができる。ゴムローラ部は音楽振動でも駆動できるのでメンタルマッサージを兼ねることもでき，内部発信波長で周波数選択し身体各部位へのボデイマッサージ施術もできる。ローラ部は伸縮自在のゴム等でできているのでいろいろなマッサージヘッドやアプリケータに交換できる。【００１５】請求項５の発明によれば，コントローラに二つの機能選択回路を構成し，各機能はマッサージはメンタルやボデイ部位に応じて細かな信号調整ができ快適で安全な信号同期振動ができる。音楽等の再生装置外部信号入力だけではなくコントローラ内蔵の簡単な低周波発信回路でマッサージができその体感強度や波長選択や周波数もボリューム調整選択が自由にできるので女性や子供も簡単操作ができ，小型の持ち運びできるコントローラは手サイズの振動器と合わせて家庭用健康器としてまた体感メンタルマッサージ医療機器としても使用できる。【００１６】請求項６の発明によれば，振動器の棒状空気袋アプリケータにより使用場面が広がり，振動器の手握方法以外でも体感できる。音楽同期振動器の補助具としてソファ，椅子やベッドなどで使用できるばかりでなく単一特定周波数信号の同期振動もできる体感メンタルマッサージ器補助具として使用できる。またアプリケータに取り付けられる該振動器は露出取り付けされるので駆動時の放熱もでき長時間使用もできる。振動器を取り外せば空気抱き枕として使用もできる。棒全体が共振するので抱きかかえたり脚で挟んだりすればより体感効果が増しメンタルマッサージができる。また空気袋なので高域音声の耳障りな共振が少なく快適性が増し，自在に曲がり椅子やソファの背や人体腰部など各部位に押し当て使用でき不要の時は空気を抜けば折り畳める。【００１７】請求項７の発明によれば，携帯型なので電力のない場所でも使用でき，小型化されたので取り扱いが容易で便利になった。また直接振動器振動がケースから棒状空気袋に伝わり効率よく振動体感できるようになる。空気を入れて膨らむと空気袋の外皮が樹脂等でできたカバーケース内に密着して振動器の振動が伝わり良く共振する。空気袋はアプリケータケースに振動がよく伝えられるように締結器具等で密着している。使用しない場合は空気袋を折り畳んでアプリケータ容器に収められる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本マッサージ信号同期振動装置の全体システム図
【図２】振動器の断面図
【図３】振動器の反発マグネット位置調整機構図
【図４】振動器シリンダーの冷却用空気流路断面図
【図５】ローラ部正面図
【図６】共振具アプリケータ正面図
【図７】コントローラ操作盤スイッチレイアウト図
【図８】コントローラ回路システム図
【図９】一体型マッサージ信号同期振動装置
【発明を実施するための形態】
【００１９】本発明装置の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
図１はマッサージ信号同期振動装置のシステム全体とその接続状態を明示している。電子コントローラ４はベッドサイドやリビングに持ち運びやすい小型筒状デザインで片手で持ち運べる小型サイズで振動器１とはコードで直接接続され，共振具アプリケータ２と音楽を聴く時に必要なヘッドホン７とＤＣ電力を供給するＡＣ−ＤＣアダプター５から構成される。外部信号入力ソース６としてＣＤ装置６ａや携帯音楽再生機６ｂなどが加わりさらに無線システム３を同時構成できることを明示している。光もしくは電波無線の選択は使用環境によって選ばれワイヤレスヘッドホン３ｃと無線受信機３ｂと無線発信器３ａの構成である。一体化して振動器１へ各ユニット機能を搭載した装置としてもよい。またスピーカでヘッドホンの変わりもできる。
図２は振動器１の断面図でマッサージ振動装置の心臓部でもある。振動子１２はシャフト１１貫通固着のマグネット１２ａがセンターリング１２ｂを挟んで左右同極向きで配置され反発マグネット１６も同様シャフト１１を貫通揺動できるように内径加工しシャフトマグネット１２ａと磁束反発するように同極で相似磁界配置されている。誘導コイル１３は信号電流によって磁界磁極変動を交互に繰り返し振動子１２はその発生磁界磁束に反発吸引され左右に揺動しケース１９側に振動を伝達する。
【００２０】図３は振動器の反発マグネット位置調整機構図でシャフトマグネット１２ａと反発マグネット１６との距離を変えることで反発磁束力を変更調整しストロークを変える。それにより振動再生帯域を変更したり体感性を変えたりするための調整機構を示している。ケース側反発マグネットを固着しているヨーク１６ａにネジ調整部１６ｂを設け前後に数ミリ移動できるようにし軸受側にも調整ネジ部１５ｃを設けシリンダーケース外両端に軸受体を突出し調整ツマミ部１５ｅ，１５ｄを設けた。マグネット同士の距離を縮めると反発マグネット１６の反発磁束が強くなり揺動反転位置が早くなりシャフトストロークが短くなる。その結果低域周波数域の振動が悪くなるがその分揺動振動力は強くなる。反対に弱いとストロークが伸び低域周波数反応が良くなりソフトな体感振動になる。単一周波数マッサージ機能選択で低い周波数信号を強振動にすると波長ストロークが長くなり振動子の加速度が増しシャフトマグネット１２ａがケース側反発マグネット１６に接触し異音を発生したり反発マグネット１６の破損をまねく。コントローラの電流制御でその状態にならないようにすると影響が他の機能まで及ぶので振動器１の反発マグネット１６位置をストロークが短くなるようにネジ調整１７ｃし反発磁束を強くする。その結果，コントローラ側の振動ボリューム４ｉを上げたり周波数ボリューム４ｇで周波数を変えたり波長スイッチ４ｊで波長変更してもコイルジュール熱の発生を抑えケース温度は上がらず異音やマグネットの破損防止をすることができる。
図４はシリンダー１４および誘導コイル１３の冷却空気流路図で矢印は空気の流れを示している。シリンダーの吸入口１４ｄから取り入れた外気はシリンダー内壁空気流通長孔１４ｆを通りコイル冷却用吹き出し口１４ｆからコイル１３側面に当たり該コイルを冷やしながらシリンダー内部に流れシャフトマグネット１２ａのピストン運動で押されてシリンダー排出口１４ｅから外気へとでる。
図５は振動器先端のゴムローラヘッド１８を明示した正面図でシリコンゴム材等で成形され，ガイド兼回転軸受１８ｃは自由に回転できるように軸構造になっており該ゴムローラヘッド２０の固定は強制挿入だけなので容易に交換できる。肌に平行に手で自由回転とともに振動マッサージができる。ローラヘッド１８の先端部は半球吸盤溝１８ａが加工され振動や手の上下の移動で肌の汚れや化粧品などを吸引しながらマッサージできる。ゴムローラの樹脂製キャップケース１９ｄ先端は丸く成形加工されマッサージヘッド１９ｃとして使えるようになっている。
図６はアプリケータ２の外観図で振動器１は外気にでている状態で脱着できファスナー２ｂで共振板２ａに固定され該共振板２ａは棒状空気袋２ｃを固定し膨潤面と面接触し振動器振動の共振をする。また棒状空気袋２ｃは空気入れ等で膨らまして使用するので自由にソファなどの相手仕様に合わせて屈曲しさらに人体所定部位に接触し振動体感ができる。使用が終わったら小さく畳むことができる。
【００２１】図７Ａはコントローラ４のスイッチ操作盤で本マッサージ装置の機能全容が理解出きる各スイッチ類が明示してある。操作盤にはヘッドホン音量ボリューム４ｆ，振動強度調整ボリューム４ｉ，周波数選択ボリューム４ｇ，波長選択スイッチ４ｊ，帯域選択スイッチ４ｈ，機能選択セレクター４ｅ，選択表示ランプ４ｋ，電源ランプ４ｌが配置されている。図７Ｂはコントローラケース側面図で下部に入力４ａ，出力ジャック４ｃやＤＣ源ジャック４ｂと電源スイッチ４ｄが配置されている。コントローラ４からのコード接続で出力ジャック４ｃから振動器１と結ばれてヘッドホンジャック１７には音声電流と誘導コイルへは駆動電流を送っている。ヘッドホンジャック１７へは外部入力ソース６などからコントローラ４の音量調整ボリューム４ｆ経由で直接接続されるようになっているので回路機能に関係なくＣＤ装置等に接続されていればヘッドホン９から音楽が流れる。
図８はコントローラ装置の回路システム１０で，図示されるようにＣＤ装置６や小型携帯音楽再生機７などからの外部入力信号は入力端子４ａから２分岐され一つはそのままヘッドホン音量ボリューム４ｆから振動器１に誘導コイルの振動出力と一緒にコード４ｎでヘッドホンジャック４ｍに接続されて他方は変換器１０ａでモノラル信号に変換されたあと，フィルターＨＰＦ回路１０ｂに入力される。ＨＰＦ１０ｂでは１０Ｈｚ前後以下の周波数はカットされそれ以上の周波数帯域は通過し次段のＬＰＦフィルター回路１０ｃに入る。１０−１５Ｈｚ以下の信号増幅は振動器の振動可能可能周波数であるがＣＤ原盤作成時や録音時のノイズを増幅振動で不快なのでカットしている。また超低周波振動には人体に有害な周波数帯があると一般にいわれているが具体的周波数は確認はできなかったが１０Ｈｚ以下の長時間振動実験では頭が痛くなったりめまいがするなどの諸症状がでたので約１０−１５Ｈｚ以下をカットしている。またフィルターＬＰＦ１０ｃで最大上限振動周波数を決めて広帯域か狭帯域をスイッチ４ｈでジャンル選択している。音楽振動では大体２００Ｈｚ以下が体感感応域になり個人差なく感知できる振動は１２０Ｈｚ前後以下であるが単一周波数振動にすると振動強度ボリューム４ｉを上げられるので５００Ｈｚ近辺まで振動が感知できる。選択基準はクラシック音楽かエレクトロ音楽かでジャンル選択出きるようにスイッチ４ｈで機能する。これはもっと細かく帯域区分することもできる。ＬＰＦをバイパスした通常機能も機能選択スイッチ２６ｅで選択できる。コントローラ内蔵低周波発信回路１０ｄでの振動駆動で肌マッサージを機能選択で選んだ場合，該回路に単一振動周波数が選択できる周波数ボリューム４ｇで約１０Ｈｚから５００Ｈｚ程度まで振動できるようにした。また波長種類はサイン波と方形波がスイッチ４ｊで選択できる。回路図には三角波も発信できるようになっているが方形波との体感振動差を感じないのでスイッチは省略した。無線システム３での信号入力は光又は電波であるが個人利用は電波でよいが病院等の個室多人数同時使用での場合には光になる。ＣＤ装置等の出力端子には発信器３ａが取り付けられ該コントローラ入力端子側４ａには受信器３ｂがつけられ同時にワイヤレスヘッドホン３ｃにも同信号が受信される。
図９は一体型マッサージ信号同期振動装置に専用アプリケータを装着した図でコントロール回路は振動器リアケース内に収められデジタルアンプ集積回路で回路構成をくみ，基本構成はコントローラや振動器と同じであり振動器９の先端ゴムローラ部を外してアプリケータケース９ａを取り付けたもので棒状空気袋９ｃがセットしてあり図６共振板アプリケータ２とほぼ同じである。使用しない場合はアプリケータケ−ス９ａ内にはバッテリーパック９ｂがあり空気袋９ｃは使用しない時は折り畳んで収納してある。コンパクトにしたので携帯に便利で容易にセットでき使用も簡単である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】本発明装置は，普遍性簡単構造の振動器と高応答性や静粛性，コンパクト性と制御性能などから民生用の趣味的音響娯楽品から健康機器や医療用までまた一般産業用まで幅広く利用できる。効果的周波数や波長でのマッサージや音楽同期振動は医療用のリハビリ治療や鬱病改善にも使用できる。また振動器はリニア駆動する機器装置への応用ができ振動器以外に電気かみそり，ミシン，歯ブラシ，コンプレッサー等や発電器など幅広い製品展開が世界市場で期待される。
【符号の説明】１−−−振動器
１１…シャフト
１２…振動子
１２ａ−−−シャフトマグネット
１２ｂ−−−センターリング（錘）
１３…誘導コイル
１３ａ−−−コイルリード線
１３ｂ−−−コイル支柱パッキン
１３ｃ−−−コイル接着剤
１４…シリンダー
１４ａ−−−シリンダー内壁空気流通長孔
１４ｂ−−−ジョイントバネ
１４ｃ−−−コイル冷却用空気吹き出し開口部
１４ｄ−−−吸入口
１４ｅ−−−排出口
１５…軸受
１５ａ−−−フロント軸受
１５ｂ−−−リア軸受
１５ｃ−−−調整ネジ部
１５ｄ−−−フロント調整ツマミ部
１５ｅ−−−リア調整ツマミ部
１５ｆ−−−リア調整軸
１５ｇ−−−ローラ軸受
１６…反発マグネット
１６ａ−−−ヨーク
１６ｂ−−−ヨークネジ調整部
１６ｃ−−−シリンダーストッパー
１７…ヘッドホンジャック
１８…ローラヘッド
１８ａ−−−トップ吸盤溝
１８ｂ−−−側面マッサージ面
１８ｃ…ローラヘッドガイド兼回転軸受
１８ｄ…ローラガイド止め輪
１９…ケース
１９ａ−−−フロントケース
１９ｂ−−−胴ケース
１９ｃ−−−リアケース
１９ｄ−−−キャップケース
１９ｅ−−−キャップマッサージヘッド
１９ｆ−−−リアマッサージヘッド
１９ｇ−−−入力コード
１９ｈ−−−フロントケースネジ部
２−−−共振具アプリケータ
２ａ−−−振動器固定共振板
２ｂ−−−振動器固定ファスナー
２ｃ−−−空気袋
２ｄ−−−空気注入口
３−−−無線システム
３ａ−−−ワイヤレス発信器
３ｂ−−−ワイヤレス受信機
３ｃ−−−ワイヤレスヘッドホン
４−−−コントローラ
４ａ−−−入力端子（ＣＤ・ＭＤ装置，パソコン・テレビ・無線器発信部装置等）
４ｂ−−ＤＣ電源ジャック
４ｃ−−−出力ジャック
４ｄ−−−電源スイッチ
４ｅ−−−機能選択スイッチ（音楽１．２．マッサージ）
４ｆ−−−ヘッドホンボリューム
４ｇ−−−周波数調整ボリューム（１５−５００Ｈｚ）
４ｈ−−−振動帯域選択プッシュスイッチ（広帯域・狭帯域）
４ｉ−−−振動強度調整ボリューム（Ｍａｘ４Ｇまで）
４ｊ−−−波長選択スイッチ（サイン波／方形波）
４ｋ−−−波長選択ＬＥＤ照明
４ｌ−−−電源パイロットランプ
４ｍ−−−ヘッドホンジャック
４ｎ−−−信号コード
５−−−ＡＣ−ＤＣアダプター
６−−−外部信号入力ソース
６ａ−−−ＣＤ再生機
６ｂ−−−携帯音楽再生機
６ｃ−−−ＡＶ装置
７−−−ヘッドホン
８−−−空欄
９−−−一体型マッサージ信号同期振動装置
９ａ−−−アプリケータケース
９ｂ−−−バッテリーパック
９ｃ−−−空気袋
９ｄ−−−袋止め布
９ｂ−−−布止めネジ
１０−−−コントローラシステム回路（図８）
１０ａ−−−モノラル変換器
１０ｂ−−−ハイパスフィルター（１５Ｈｚ以上パス）
１０ｃ−−−ローパスフィルター  （５００Ｈｚ以下パス）
１０ｄ−−−低周波発信回路基板（１０−５００Ｈｚ）（サイン波・方形波・三角波）
１０ｅ−−−電源基板
１０ｆ−−−増幅アンプ
【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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