(57)【要約】【課題】手もみ感覚のもみマッサージと叩きマッサージとを組み合わせた変化のあるマッサージを実現したエアーマッサージ装置を提供すること。【解決手段】エアーポンプとエアータンクとを接続する配管に第１開閉弁を設け、エアータンクからエアーバッグへエアーを供給する配管に流量制御弁を設け、エアーバッグのエアーを排気する排気管に第２開閉弁を設け、さらに、流量制御弁を所定開度とした状態で、第２開閉弁を所定のサイクルタイムで開閉するとともに、第１開閉弁を第２開閉弁より長いサイクルタイムで開閉する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気を生成するエアーポンプと、エアーポンプで生成された圧縮空気を蓄積するエアータンクと、エアータンクからエアーの供給を受けて膨張し、施療部位を押圧するエアーバッグと、エアーポンプからエアータンクへエアーを供給する配管と、この配管に設けられた第１開閉弁と、エアータンクからエアーバッグへエアーを供給する配管と、この配管に設けられた流量制御弁と、エアーバッグ内のエアーを排気する排気管と、この排気管に設けられた第２開閉弁とを備え、流量制御弁を所定開度とした状態で、第２開閉弁を所定のサイクルタイムで開閉するとともに、第１開閉弁を第２開閉弁より長いサイクルタイムで開閉するようにしたことを特徴とするエアーマッサージ装置。
【請求項２】
排気管を、流量制御弁とエアーバッグとを接続する配管に対し接続したことを特徴とする請求項１記載のエアーマッサージ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、椅子の背もたれ、マット等に１個以上のエアーバッグを設け、このエアーバッグを膨張収縮させてマッサージを行うエアーマッサージ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エアーマッサージ装置として椅子の背もたれ、マット等に１個以上のエアーバッグを設け、このエアーバッグを膨張収縮させてマッサージを行うものが知られている。
【０００３】
この一例として、特開平７−１４８２１０号公報に記載のもの（以下従来例１という）が知られている。従来例１は、図５に示された外観斜視図のように、椅子型のエアーマッサージ装置であり、椅子に座って肩や背中のマッサージを受けるものである。
【０００４】
このエアーマッサージ装置の椅子本体１０１の背もたれ１０２は、表生地の内側に短冊状の複数の空気袋（以下エアーバッグと称す）１０２ａ〜１０２ｆが上下一列に配置されている。エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆにはホース１０３ａ〜１０３ｆにより給排気装置１０４が接続されている。
【０００５】
給排気装置１０４は、図６に示された概略構成ブロック図のように、エアーコンプレッサー（以下エアーポンプと称す）１０５の吐出側に、圧縮空気を浄化して貯えるフィルタータンク（以下エアータンクと称す）１０６、ロータリーバルブ１０７、空気袋（以下エアーバッグと称す）１０２ａ〜１０２ｆが接続されている。ロータリーバルブ１０７は、ステッピングモータ１０８によって回転する回転体（図示せず）を有し、この回転体の回転によりエアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆのうちの一つをエアータンク１０６に接続するとともに他のエアーバッグを外気に連通させるものである。また、エアーポンプ１０５は、エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆが予め設定された最大値まで膨張したときに停止されるように構成されていた。
【０００６】
また、上記のように構成された従来例１では、例えば、エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆのうちの一つのエアーバッグ１０２ａに給気する場合、コントローラ１０９からの操作指令に基づき制御回路１１０を作動させ、図７のタイムチャートのようにエアーバッグ１０２ａを膨張収縮させていた。すなわち、エアーバッグ１０２ａをエアータンク１０６に接続して給気し、予め設定された最大値Ｖｍまで膨張させてこの状態を保持し、所定時間経過後にステッピングモータ１０８を作動してロータリーバルブ１０７を回転させることにより、全てのエアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆを外気に接続する状態にしてエアーバッグ１０２ａの排気を行っていた。なお、他のエアーバッグ１０２ｂ〜１０２ｆについても、順次同様に膨張収縮させるように制御していた。
【０００７】
ところが、上記従来例１では、エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆの給気間隔が長くなり短時間の間に多数回膨張収縮して身体のつぼを刺激するいわゆる叩きマッサージを行うことができないという問題があった。このため、上記のようにエアーバッグ１０２ａの全量排気を行う前に排気を停止し、一定量の給気と排気を数回繰り返すものが開発された。この装置は、例えば図８のタイムチャートに示すように、ロータリーバルブ１０７の切換制御により一定時間Ｔ１の間エアーバッグ１０２ａに給気を行い、エアーバッグ１０２ａの内圧を最大値Ｖｍとし、この状態を一定時間Ｔ２の間保持し、次いで、短時間Ｔ３の間にエアーバッグ１０２ａを複数回脈動（膨張収縮）させていた。このようなものとしては、例えば特開平１１−３３２６９９号公報に記載されたもの（以下従来例２という）がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例１及び従来例２の場合には、エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆの内圧の変化の極大値が、予め設定されているエアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆの内圧の最大値Ｖｍで一定とされているため、施療部位を一定の圧力で繰り返し押圧するのみであり、手もみ感覚のもみマッサージを実現することができないものであった。
また、エアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆの内圧の最大値Ｖｍを変更することもできないため、マッサージに強弱をつけることもできなかった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、手もみ感覚のもみマッサージと叩きマッサージとを組み合わせた変化のあるマッサージを実現したエアーマッサージ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るエアーマッサージ装置は、圧縮空気を生成するエアーポンプと、エアーポンプで生成された圧縮空気を蓄積するエアータンクと、エアータンクからエアーの供給を受けて膨張し、施療部位を押圧するエアーバッグと、エアーポンプからエアータンクへエアーを供給する配管と、この配管に設けられた第１開閉弁と、エアータンクからエアーバッグへエアーを供給する配管と、この配管に設けられた流量制御弁と、エアーバッグ内のエアーを排気する排気管と、この排気管に設けられた第２開閉弁とを備え、流量制御弁を所定開度とした状態で、第２開閉弁を所定のサイクルタイムで開閉するとともに、第１開閉弁を第２開閉弁より長いサイクルタイムで開閉するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
なお、ここにいう開閉弁は、閉状態において完全にエアーの流通を遮断するもの、及び、閉状態において一定の開度が保持され一定のエアーの流通を可能としたものを包含するものとする。
【００１２】
このような構造を備えた本発明のエアーマッサージ装置によれば、流量制御弁を所定開度としてエアータンクからエアーをエアーバッグに供給できる状態となっているので、第２開閉弁を短いサイクルタイムで開閉することにより、エアーバッグ内に早い周期の圧力変動（脈動）を生起させて、所謂叩きマッサージを行うことができる。また、この状態において、第２開閉弁の周期より長いサイクルタイムで第１開閉弁を開閉することにより、エアーバッグの内圧の極大値を比較的長い周期で滑らかに変化させる動作を付加することができ、前述の叩きマッサージに、施療部位を押圧する力を滑らかに変動させる手もみ感覚のもみマッサージを組み合わせた変化のあるもみマッサージを実現することができる。さらに、流量制御弁の開度を変更すれば、エアーバッグの内圧の最大値を変更することができ、柔らかいもみマッサージから強いもみマッサージまで実現することができる。
【００１３】
また、このように構成されたエアーマッサージ装置において、排気管を、流量制御弁とエアーバッグとを接続する配管に対し接続することもできる。
このように構成すると、エアーバッグは施療部位に押し当てる個所に設置する必要があるが、流量制御弁及び第２開閉弁は、エアーポンプ、第１開閉弁、エアータンク等と共に制御装置内に収納することが可能となり装置の構成を簡略化することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１を図１〜図４に基づき説明する。図１は本発明の実施の形態１に係るエアーマッサージ装置の給排気回路図である。図２は同エアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートの一例であり、図３は同エアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートの他例である。
【００１５】
実施の形態１に係るエアーマッサージ装置は、前記従来例１と同様の構成を備えた椅子型のエアーマッサージ装置であるが、図１に示すような給排気回路を備えている。すなわち、このエアーマッサージ装置における給排気回路は、圧縮空気を生成するエアーポンプ１、エアーポンプ１で生成された圧縮空気を蓄積するエアータンク２、エアータンク２からエアーの供給を受けて膨張して施療部位を押圧するエアーバッグ３、エアーポンプ１からエアータンク２へエアーを供給する配管４、配管４に設けられた第１開閉弁５、エアータンク２からエアーバッグ３へエアーを供給する配管６、配管６に設けられた流量制御弁７、エアーバッグ３内のエアーを排気する排気管９、排気管９に設けられた第２開閉弁１０、エアーバッグ３の内圧を測定する圧力センサ１１などから構成されている。
【００１６】
第１開閉弁５及び第２開閉弁１０には電磁式の開閉弁を用いることができ、流量制御弁７にはステッピングモータの回転角で開度を変更できる汎用タイプのものを用いることができる。
【００１７】
そして、１個のエアーバッグ３に対し、配管６、流量制御弁７、排気管９及び第２開閉弁１０が組み合わされて１個のエアーバッグユニット２０が形成されている。このエアーバッグユニット２０は、図１においては１個しか記載されていないが、実際のエアーマッサージ装置においては、１個のエアータンク２に対し複数個のエアーバッグユニット２０が並列に接続されるものである。例えば、図５のような椅子型エアーマッサージ装置においては、背もたれに配置される複数のエアーバッグ１０２ａ〜１０２ｆそれぞれに対しエアーバッグユニットが構成される。
【００１８】
また、上記給排気回路においては、流量制御弁７は常時所定開度に設定され、エアーポンプ１はエアーマッサージ装置使用中、連続的に作動されている。したがって、エアーポンプ１の吐出能力と流量制御弁７の開度及び第２開閉弁１０の開閉周期により、エアータンク２からの給気能力と第２開閉弁１０からの排気能力との流体力学的バランスにより、エアーバッグ３の内圧の最大値Ｐ０が所定値になるように構成されている。
【００１９】
また、流量制御弁７は、圧力センサ１１により測定されるエアーバッグの内圧の最大値Ｐ０が、設定された圧力になるように制御装置（図示せず）により開度制御されている。
【００２０】
第１開閉弁５及び第２開閉弁１０は、閉状態でエアーの流通を完全に遮断する電磁開閉弁が用いられているが、これに限ったものではなく、閉状態で一定少量のエアーの流通を許容するものを用いてもよい。
【００２１】
上記構成の給排気回路を備えた本実施の形態のエアーマッサージ装置は、制御装置（図示せず）によりエアーバッグ３が図２のタイムチャートに示すように膨張収縮するように作動される。より具体的に説明すると、流量制御弁７を所定開度としてエアータンク２からエアーをエアーバッグ３に常時供給できる状態とし、第２開閉弁１０を短い周期Ｔａ（例えば、０．５秒）で開閉する。この場合一定時間ｔａ（例えば、０．３秒）だけ閉鎖しその後開放することにより、エアーバッグ３の内圧を実線Ｌのように早く脈動させている。これにより、エアーバッグ３内に早い周期Ｔａの圧力変動（脈動）を生起させて、所謂叩きマッサージを行うことができるように構成している。
【００２２】
また、この状態において、第２開閉弁１０の周期より長い周期Ｔｂ（例えば、１０秒）で第１開閉弁５を開閉することにより、エアーバッグ３の内圧の変化する極大値を、２点鎖線Ｌ０の曲線のごとく比較的長い周期Ｔｂで滑らかに波動する動作を付加することができる。したがって、前述の叩きマッサージに、施療部位を押圧する力を滑らかに変動させる手もみ感覚のもみマッサージを組み合わせた変化のあるもみマッサージを実現することができる。
【００２３】
第１開閉弁５の開閉によるエアーバッグ３の内圧の変化はエアータンク２により緩和されるので、エアーバッグ３の内圧の変化速度はエアータンク２の容積により変わる。すなわち、エアータンク２の容積が大きいほどエアーバッグ３の内圧を上昇又は降下させるのに時間がかかり、所定の周期Ｔｂが長くなる。
【００２４】
また、上記において、第２開閉弁１０の閉鎖時間ｔａを長め（例えば、０．５秒）に設定すると、図２のようにエアーバッグ３の内圧を最大値Ｐ０で所定時間ｔｂ（例えば、０．２秒）の間維持することが可能となる。なお、第２開閉弁１０の開閉に伴うエアーバッグ３の内圧の圧力変動幅Ｐ１は、第２開閉弁１０の開閉周期Ｔａ及び流量制御弁７の開度により制御される。
【００２５】
なお、図３のタイムチャートのごとく、第２開閉弁１０の閉鎖時間を短めの時間ｔｃ（例えば、０．２秒）として、エアーバッグ３の内圧を最大値Ｐ０で所定時間維持されることのない脈動とすることもできる。
【００２６】
以上のごとく構成された実施の形態１記載のエアーマッサージ装置によれば、エアーポンプ１とエアータンク２とを接続する配管４に第１開閉弁５を設け、エアータンク２からエアーバッグ３へエアーを供給する配管６に流量制御弁７を設け、さらに、エアーバッグ３内のエアーを排気する排気管９に第２開閉弁１０を設け、流量制御弁７を所定の開度とした状態で、第２開閉弁１０を所定の周期Ｔａ（例えば、０．５秒〜０．７秒）で開閉することにより、エアーバッグ３内に早い周期の圧力変動（脈動）を生起させて、所謂叩きマッサージを行うことができる。また、この状態において、第２開閉弁１０の開閉周期Ｔａより長い開閉周期Ｔｂ（例えば、１０秒）で第１開閉弁５を開閉することにより、エアーバッグ３の内圧の変化する極大値を比較的長い周期で滑らかに変化させる動作を付加することができ、前述の叩きマッサージに、施療部位を押圧する力を滑らかに変動させる手もみ感覚のもみマッサージを組み合わせた変化のあるもみマッサージを実現することができる。
また、流量制御弁７の開度を変化させることにより、波動させるエアーバッグ３の内圧の最大値Ｐ０を強弱変化させることができる。したがって、柔らかいもみマッサージから強いもみマッサージまで実現することができる。
【００２７】
実施の形態２．
実施の形態１では、排気管９がエアーバッグ３に直接接続されていたが、この排気管９を流量制御弁７とエアーバッグ３とを接続する配管８に接続してもよい。このように接続した実施の形態２の給排気回路でも実施の形態１のものと同様の作用効果を得ることができる。さらに、このように構成すると、エアーバッグ３は施療部位に押し当てる個所に設置する必要があるが、流量制御弁７及び第２開閉弁１０は、エアーポンプ１、第１開閉弁５、エアータンク２等と共に制御装置（図示せず）内に収納することが可能となり、エアーマッサージ装置の構成を簡略化することができる。
【００２８】
なお、上記実施の形態１及び２において、第１開閉弁５及び第２開閉弁１０は一定周期で開閉させていたが、これら開閉弁５、１０の開閉は周期的でなくてもよく、それぞれ独立してランダムに開閉するようにしてもよい。要するに、本発明においては、第１開閉弁５を周期的又はランダムに比較的長いサイクルタイムで開閉し、第２開閉弁１０をそれより短い一定周期又はランダムのサイクルタイムで開閉するように行えば、前述の作用効果を得ることができる。
【００２９】
また、上記実施の形態１および２においては、本発明を、従来例１に掲げたような椅子型エアーマッサージ装置に適用するものとして説明したが、本発明は、マットにエアーバッグを配置したようなものや、エアーバッグの使用個数が少ない、手、足などの人体の局部を施療部位とするエアーマッサージ装置にも適用することができる。
【００３０】
【発明の効果】
この発明のエアーマッサージ装置によれば、エアーポンプとエアータンクとを接続する配管に第１開閉弁を設け、エアータンクからエアーバッグへエアーを供給する配管に流量制御弁を設け、エアーバッグのエアーを排気する排気管に第２開閉弁を設け、さらに、流量制御弁を所定開度とした状態で、第２開閉弁を所定のサイクルタイムで開閉するとともに、第１開閉弁を第２開閉弁より長いサイクルタイムで開閉するようにしたので、叩きマッサージに、施療部位を押圧する力を滑らかに変動させる手もみ感覚のもみマッサージを組み合わせた変化のあるもみマッサージを実現することができる。また、流量制御弁の開度を変化させることにより、柔らかいもみマッサージから強いもみマッサージまで実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るエアーマッサージ装置の給排気回路図である。
【図２】同エアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートの一例である。
【図３】同エアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートの他例である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るエアーマッサージ装置の給排気回路図である。
【図５】従来例に係る椅子型エアーマッサージ装置の外観斜視図である。
【図６】同従来のエアーマッサージ装置の概略構成ブロック図である。
【図７】同従来のエアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートの一例である。
【図８】他の従来例に係るエアーマッサージ装置におけるエアーバッグの膨張収縮状態を示したタイムチャートである。
【符号の説明】
１　　　　　エアーポンプ
２　　　　　エアータンク
３　　　　　エアーバッグ
４、６、８　　　　配管
５　　　　　第１開閉弁
７　　　　　流量制御弁
９　　　　　排気管
１０　　　第２開閉弁
【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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