(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響圧力を利用して振動を発生させる振動装置において、
上部が開放され、内部に収容空間を形成する下部胴体と、
上部及び下部が開放され、前記下部胴体の収容空間に設置される下部ブラケットと、
前記下部胴体の下面に固設され、磁力を発生させる磁性体と、
前記磁性体の上方で前記下部ブラケットの内部に設置されるボビンと、
前記ボビンの外周面に設置され、前記磁性体と相互作用するボイスコイルと、
前記ボビンの上面に設置され、前記下部ブラケットの縁部の上面に結合され、前記磁性体と前記ボイスコイル間の相互作用によって垂直方向に振動を発生させるコーン紙ダンパーと、
下端が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に結合され、上端に人体刺激のための振動プローブが結合され、前記コーン紙ダンパーから発生する振動を前記振動プローブへ伝達する連結部材とを含み、
前記振動装置は、
前記磁性体の上面に設置され、前記磁性体の磁力を前記ボイスコイルに集中するように誘導する上部板をさらに含むことを特徴とする、振動装置。
【請求項２】
前記振動装置は、
上面の中央に前記連結部材が挿通され、前記下部胴体の開放された上部を覆う上部胴体と、
下面が開放され、前記上部胴体の内部空間に設置されて前記下部ブラケットに結合され、上面に前記連結部材が挿通される上部ブラケットとをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の振動装置。
【請求項３】
前記コーン紙ダンパーは、
板状に設けられ、垂直方向に振動を発生させるコーン紙板と、
前記コーン紙板の縁部に沿って放射状の湾曲帯状に長く延長され、端部に螺合のための結合ホールが形成される複数のダンパーとを含み、
前記ダンパーは、前記上部ブラケットと前記下部ブラケットとの間の縁部に固定結合されることを特徴とする、請求項２に記載の振動装置。
【請求項４】
前記連結部材は、
上部が前記振動プローブのシャフトに螺合され、下部が前記コーン紙ダンパー及び前記ボビンの上面の中央部に螺合されることを特徴とする、請求項３に記載の振動装置。
【請求項５】
前記振動プローブはシャフトの特定の位置の外周面に沿って固定溝を備え、
前記連結部材は、上部には前記シャフトが挿脱される結合溝が形成され、前記結合溝に対して前記シャフトが挿入または分離されると前記固定溝に対して装着または離脱される弾性固定ピンが固設され、
下部が前記コーン紙ダンパー及び前記ボビンの上面の中央部に螺合されることを特徴とする、請求項３に記載の振動装置。
【請求項６】
人体刺激装置において、
内部または外部の音源から音波を発生させる音源処理部と、
前記音源処理部から音波を受けて音響圧力による振動を発生させる振動装置を有する音響圧力発生部と、
様々な種類の振動プローブを備え、前記振動プローブのいずれかが前記音響圧力発生部に装着され、該振動プローブに前記振動装置からの振動を受けて人体を刺激する振動刺激部とを含み、
前記振動装置は、
上部が開放され、内部に収容空間を形成する下部胴体と、
上部及び下部が開放され、前記下部胴体の収容空間に設置される下部ブラケットと、
前記下部胴体の下面に固設され、磁力を発生させる磁性体と、
前記磁性体の上方で前記下部ブラケットの内部に設置されるボビンと、
前記ボビンの外周面に設置され、前記磁性体と相互作用するボイスコイルと、
前記磁性体の上面に設置され、前記磁性体の磁力を前記ボイスコイルに集中するように誘導する上部板と、
前記ボビンの上面に設置され、前記下部ブラケットの縁部の上面に結合され、前記磁性体と前記ボイスコイル間の相互作用によって垂直方向に振動を発生させるコーン紙ダンパーと、
下端が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に結合され、上端に人体刺激のための振動プローブが結合され、前記コーン紙ダンパーから発生する振動を前記振動プローブへ伝達する連結部材と、
下面が開放され、上部胴体の内部空間に設置されて前記下部ブラケットに結合され、上面に前記連結部材が挿通される上部ブラケットと、
上面の中央に前記連結部材が挿通され、前記下部胴体の開放された上部を覆う前記上部胴体とを含んでなることを特徴とする、人体刺激装置。
【請求項７】
前記連結部材は上部に前記振動プローブが着脱可能に設けられることを特徴とする、請求項６に記載の人体刺激装置。
【請求項８】
前記連結部材は、下部が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に螺合されるように設けられることを特徴とする、請求項７に記載の人体刺激装置。
【請求項９】
前記音源処理部は、
音源が保存された携帯用メモリカードと、外部電子装置と、音源をダウンロードすることが可能な無線通信の少なくとも一つから音源を受け入れるための少なくとも一つのインターフェース装置とを備えることを特徴とする、請求項６乃至８のいずれか１項に記載の人体刺激装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動装置に係り、さらに具体的には、マッサージ及び刺激の振動効率を向上させるために、音響圧力により発生した振動を効率よく伝達するためのコーン紙ダンパーを有する振動装置、及びこれを備える人体刺激装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体は、時間経過に伴って自然に老化が進み、これにより自然な痛みが発生するのはもちろんのこと、部分的退化に起因する損傷により活動に制約を受ける。さらに、産業の発達及び技術の発達に伴う活動の制約と、交通事故や労働災害、スポーツ損傷、活動上の単純な災害、ストレス、運動不足、肥満などに伴う様々な合併症としての脳損傷、心筋梗塞、動脈硬化、関節炎などの様々な病症が発生している。
【０００３】
このような人間の自然な現象または社会文化的な問題により発生する痛みや損傷、肥満などを治療するために、薬品、健康機能食品、及び様々な刺激装置などが開発・活用されている。このような刺激装置にはマッサージ装置が含まれる。
【０００４】
一般に、マッサージ装置は、皮膚や頭皮を叩いたり擦ったりしながら刺激して円滑な血液循環、脂肪分解の促進及び老廃物の排出を図るためにマッサージする装置である。このようなマッサージ装置は、電気的信号を利用して振動や電気刺激を発生させて皮膚や頭皮に印加する。たとえば、マッサージ装置としては、皮膚の表面に電極を装着して低周波電流を人体に通じるようにしてマッサージする低周波マッサージ装置、皮膚の表面に超音波照射用プローブを接触させて人体に超音波振動が伝達されるようにする超音波マッサージ装置、及び超低周波や遠赤外線などを利用したマッサージ装置などが挙げられる。
【０００５】
しかし、現在活用されている人体の振動刺激技術では、単純な回転振動モーター及びソレノイドを活用した直進性刺激、空気の圧力を活用した加圧方法、低周波の電流を入力して筋肉収縮を誘導する刺激器、磁場を活用して筋肉を収縮させる方法など、数多くの技術が適用されて活用されているが、単に人体に圧力または刺激を加えるレベルに止まっており、それぞれの技術に限界を持っている。
【０００６】
例えば、モーターを活用した振動機の場合、振動数を調節することはできるものの、振幅または強度を調節することができない欠点により誤った使用による人体損傷が引き起こされるうえ、振動数もリズミカルに伝達できない構造と特性を持っている。
【０００７】
最近、これを補完してスピーカーの原理を活用した刺激方法が提供されているが、円滑な体感を感じることができるほどの強さを実現しておらず、単にスピーカーのサブウーファーの機能のみを行う役割をしている。
【０００８】
また、低周波の電流を活用する技術や超音波を活用する技術、高周波を活用する技術などが公開されて適用されているが、低周波の場合は使用者の不便さが多く、超音波の場合は使用者の感じ及び効果に直ぐに適応することは難しく、患部が露出して低周波または超音波の伝達のための媒質が必要であるという使用上の致命的な困難さを持っている。
【０００９】
高周波の場合は、刺激装置というよりは深部熱を目的とするため、使用者の不安感と共に、高周波の特性のため使用者の危険要素が内在している。高周波の場合は、使用上患部の露出と伝達のための媒質を必要とするうえ、電気の陽極伝達のための伝導板を活用するので、危険だけでなく、使用上の多くの不便さを有する。
【００１０】
低周波治療器は、低周波パルス形態の低周波電流を電極を介して皮膚に持続的に繰り返し印加するので、感電したような感じを与えて不快な気持ちをさせながら治療を行うもので、治療効果を半減させる問題点があった。さらに、低周波治療器は、電極を皮膚に付けるためには患部を露出させなければならないので、女性の場合にはこれを忌避するなどの問題点があった。
【００１１】
また、超音波治療及び美容器は、皮膚に超音波照射用プローブの皮膚接触面が接触すると、超音波の振動が伝播されるが、皮膚にプローブを当てる方法が間違えると、超音波振動が伝播されなくて十分な効果を得ることができなかった。さらに、プローブの皮膚への接触・非接触を問わずに、使用者によって設定された出力値の超音波が照射されるため、非接触の際にはプローブの振動伝播部分が振動により発熱するから、この部分の温度が上昇して使用者に不快感を与えるうえ、長期使用すれば火傷を負うおそれがあるなど、様々な問題点があった。
【００１２】
また、磁気コイル方式により上下方向に振動する振動子を用いて様々な皮膚管理モードを実現することができ、前記振動子を用いたガルバニックマッサージ及びイオン泳動マッサージを行うことが可能な技術が多様に公開されている。
【００１３】
しかし、このような従来の技術は、振動モーターの回転力を直線運動またはカム運動に転換して皮膚に刺激を与える方式を適用しているので、振動モーターの動力が伝達される過程で騒音が大きく発生して美容機器の使用者に不快感を与えるという問題点があるとともに、偏心による振動を起こす原理なので、水平方向、すなわち、皮膚面と平行な方向に分散する力が大きいため、皮膚面に垂直に作用する力が小さくて皮膚マッサージを効果的に行うことができないという問題点がある。
【００１４】
また、スピーカーの原理を適用して音波を発生させる装置、及び音源を発生させる機器が開発されたが、磁気回路の構造的特性、板バネ及びコイルの位置などの問題により周波数の発生幅が小さく、強さも非常に微弱であるという問題点を持つ。さらに、音波振動を垂直形態に維持するためのベアリングを活用したガイド、及び弾性を維持するためのコイルバネを構成しなければならないため、小型化には限界がある。
【００１５】
このような従来の技術は、使用モード及び機能が非常に制限的であって、人体を効果的に管理するには限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、音響圧力により発生した振動を効率よく伝達するための振動装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の他の目的は、音響圧力を利用して振動を発生させるコーン紙ダンパーを有する振動装置を備える人体刺激装置を提供することにある。
【００１８】
本発明の別の目的は、効率的な振動伝達のための結合構造を持つ振動装置、及びこれを備える人体刺激装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明の振動装置は、外部へ振動を伝達する振動伝達部材が、音響圧力を利用して振動を発生させるコーン紙ダンパーの中央部に結合されることにその一特徴がある。このような振動装置は、コーン紙ダンパーの中央部に結合された振動伝達部材を用いて効率よく振動を伝達する。
【００２０】
この特徴に係る本発明の音響圧力を利用して振動を発生させる振動装置は、上部が開放され、内部に収容空間を形成する下部胴体と、上部及び下部が開放され、前記下部胴体の収容空間に設置される下部ブラケットと、前記下部胴体の下面に固設され、磁力を発生させる磁性体と、前記磁性体の上方で前記下部ブラケットの内部に設置されるボビンと、前記ボビンの外周面に設置され、前記磁性体と相互作用するボイスコイルと、前記ボビンの上面に設置され、前記下部ブラケットの縁部の上面に結合され、前記磁性体と前記ボイスコイル間の相互作用によって垂直方向に振動を発生させるコーン紙ダンパーと、下端が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に結合され、上端に人体刺激のための振動プローブが結合され、前記コーン紙ダンパーから発生する振動を前記振動プローブへ伝達する連結部材とを含んでなる。
【００２１】
この特徴の一実施例において、前記振動装置は、前記磁性体の上面に設置され、前記磁性体の磁力を前記ボイスコイルに集中するように誘導する上部板をさらに含む。
【００２２】
他の実施例において、前記振動装置は、上面の中央に前記連結部材が挿通され、前記下部胴体の開放された上部を覆う上部胴体と、下面が開放され、前記上部胴体の内部空間に設置されて前記下部ブラケットに結合され、上面に前記連結部材が挿通される上部ブラケットとをさらに備える。
【００２３】
別の実施例において、前記コーン紙ダンパーは、板状に設けられ、垂直方向に振動を発生させるコーン紙板と、前記コーン紙板の縁部に沿って放射状の湾曲帯状に長く延長され、端部に螺合のための結合ホールが形成される複数のダンパーとを含み、前記ダンパーは、前記上部ブラケットと前記下部ブラケットとの間の縁部に固定結合される。
【００２４】
別の実施例において、前記連結部材は、上部が前記振動プローブのシャフトに螺合され、下部が前記コーン紙ダンパー及び前記ボビンの上面の中央部に螺合される。
【００２５】
別の実施例において、前記振動プローブは前記シャフトの特定の位置の外周面に沿って固定溝を備え；前記連結部材は、上部には前記シャフトが挿脱される結合溝が形成され、前記結合溝に対して前記シャフトが挿入または分離されると前記固定溝に装着または離脱される弾性固定ピンが固設され；下部が前記コーン紙ダンパー及び前記ボビンの上面の中央部に螺合される。
【００２６】
本発明の他の特徴によれば、音響圧力を利用して振動を発生させる振動装置を備える人体刺激装置を提供する。
【００２７】
この特徴に係る人体刺激装置は、内部または外部の音源から音波を発生させる音源処理部と、前記音源処理部から音波を受けて音響圧力による振動を発生させる振動装置を有する音響圧力発生部と、様々な種類の振動プローブを備え、前記振動プローブのいずれかが前記音響圧力発生部に装着され、該振動プローブに前記振動装置からの振動を受けて人体を刺激する振動刺激部とを含み、前記振動装置は、上部が開放され、内部に収容空間を形成する下部胴体と、上部及び下部が開放され、前記下部胴体の収容空間に設置される下部ブラケットと、前記下部胴体の下面に固設され、磁力を発生させる磁性体と、前記磁性体の上方で前記下部ブラケットの内部に設置されるボビンと、前記ボビンの外周面に設置され、前記磁性体と相互作用するボイスコイルと、前記磁性体の上面に設置され、前記磁性体の磁力を前記ボイスコイルに集中するように誘導する上部板と、前記ボビンの上面に設置され、前記下部ブラケットの縁部の上面に結合され、前記磁性体と前記ボイスコイル間の相互作用によって垂直方向に振動を発生させるコーン紙ダンパーと、下端が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に結合され、上端に人体刺激のための振動プローブが結合され、前記コーン紙ダンパーから発生する振動を前記振動プローブへ伝達する連結部材と、下面が開放され、前記上部胴体の内部空間に設置されて前記下部ブラケットに結合され、上面に前記連結部材が挿通される上部ブラケットと、上面の中央に前記連結部材が挿通され、前記下部胴体の開放された上部を覆う上部胴体とを含んでなる。
【００２８】
この特徴の一実施例において、前記連結部材は、上部に前記振動プローブが着脱可能に設けられる。
【００２９】
他の実施例において、前記連結部材は、下部が前記コーン紙ダンパーの中央部及び前記ボビンの上面の中央部に螺合されるように設けられる。
【００３０】
別の実施例において、前記音源処理部は、音源が保存された携帯用メモリカードと、外部電子装置と、音源をダウンロードすることが可能な無線通信の少なくとも一つから音源を受け入れるための少なくとも一つのインターフェース装置とを備える。
【発明の効果】
【００３１】
上述したように、本発明の振動装置は、板バネ状のコーン紙ダンパーを備え、コーン紙ダンパーに振動を伝達するための連結部材及び振動プローブを結合することにより、音源から発生する振動を様々な振動プローブへ効率よく伝達することができる。
【００３２】
また、本発明の振動装置は、コーン紙ダンパーの中央部に振動プローブを結合して振動の伝達を直接受けることにより、コーン紙ダンパーの中央部から発生する振動の振幅が最も大きいため、マッサージや刺激のための振動効率を向上させることができる。
【００３３】
また、本発明の人体刺激装置は、音源を利用して振動を発生させるコーン紙ダンパーを有する振動装置を利用することにより、人体にマッサージ及び刺激を効率よく提供することができる。
【００３４】
また、本発明の人体刺激装置は、人体の部位別に円滑な音響圧力による振動を伝達するために、様々な種類の振動プローブ及び振動刺激部を備えることにより、使用者の身体部位ごとに効率的な刺激を提供することができる。
【００３５】
さらに、本発明の人体刺激装置は、音源が備えられた様々な外部装置を利用して振動を発生し、これにより人体にマッサージ及び刺激を与えることができるので、スマート環境で使用者の健康状態や体質などの個人環境に合う音源を利用して刺激を提供することができ、使用効果を極大化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る振動装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示した振動装置の結合状態を示す断面図である。
【図３ａ】図１に示した連結部材の他の実施例に係る結合状態を示す図である。
【図３ｂ】図１に示した連結部材の他の実施例に係る結合状態を示す図である。
【図４】本発明に係る振動装置を備える人体刺激装置の構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示した人体刺激装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施例は様々な形態に変形できる。本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものと解釈されてはならない。本実施例は当業分野における通常の知識を有する者に本発明を説明するためのものである。
【００３８】
以下、図１〜図５を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【００３９】
図１は本発明に係る振動装置の構成を示す分解斜視図、図２は図１に示した振動装置の結合状態を示す断面図である。
【００４０】
図１及び図２を参照すると、本発明の振動装置１００は、上部胴体１８０及び下部胴体１１０と、上部ブラケット１６０及び下部ブラケット１２０、磁性体１３０、ボイスコイル１３２、上部板１３４、ボビン１４０、コーン紙ダンパー１５０、並びに連結部材１７０を含む。また、振動装置１００は、図示してはいないが、防水部材や緩衝部材をさらに含んでもよい。
【００４１】
この実施例では、振動装置１００から発生した振動を外部へ伝達することにより、人体の皮膚や頭皮などをマッサージ及び刺激することができるようにするために、振動を伝達するための連結部材１７０、及び連結部材１７０に結合されて人体をマッサージ及び刺激する振動プローブ１９０を用いて振動装置の構成を詳細に説明する。
【００４２】
つまり、振動プローブ１９０は振動装置１００に着脱可能に設けられる。振動プローブ１９０は、人体刺激装置（図４の２００）の様々な用途に適するように多様な形状及び大きさを有することができる。この実施例の振動プローブ１９０は、マッサージまたは刺激用ヘッド（図示せず）が装着及び分離されるプレート１９２と、プレート１９２の下面の中央に結合されるシャフト１９４と、シャフト１９４の下端部に備えられ、連結部材１７０に結合される結合部１９６とを含む。ここで、結合部１９６は、連結部材１７０に螺合されるボルトとして提供される。
【００４３】
具体的には、下部胴体１１０は、上部が開放された円筒状に備えられ、磁性体１３０が内部に設置される空間を形成する。下部胴体１１０は、内部空間の底面に磁性体１３０が固設される。また、下部胴体１１０は、内部空間の磁性体１３０の外側に下部ブラケット１２０が挿設される。このため、下部胴体１１０は、底面に形成されて磁性体１３０が固設される固定溝１１２と、固定溝１１２に固定された磁性体１３０の外周面から一定の間隔離隔するように設けられるリング状の離隔溝１１４と、磁性体１３０から一定の間隔離隔するように下部ブラケット１２０が装着されるリング状の装着溝１１６とを備える。離隔溝１１４は、磁性体１３０とボイスコイル１３２によって形成される磁場の磁路を形成するように提供される。
【００４４】
上部胴体１８０は、下部が開放された円筒状に設けられ、下部胴体１１０の開放された上部を覆う。上部胴体１８０は、下部胴体１１０に結合され、内部に部品１２０〜１６０を収容する空間を形成する。上部胴体１８０の上面１８２には、中央に連結部材１７０及び振動プローブ１９０のシャフト１９４が挿通される挿入ホール１８４と、挿入ホール１８４の外側に設けられ、振動装置１００の振動発生の際に、発生する熱を放出するための複数の放熱ホール１８６とが備えられる。また、上部胴体１８０の上面１８２には、振動プローブ１９０が挿入された挿入ホール１８４の防水処理のために、例えばシリコンなどの防水部材（図示せず）がさらに備えられてもよい。このような上部胴体１８０及び下部胴体１１０は放熱効果を向上させるためにアルミニウム材質で作られる。
【００４５】
下部ブラケット１２０は、上部と下部が開放された円筒状に設けられる。下部ブラケット１２０は、下部胴体１１０の装着溝１１６に設置され、上面がコーン紙ダンパー１７０に結合される。このため、下部ブラケット１２０は上面に複数の結合突起１２２が備えられる。下部ブラケット１２０の内側には、ボイスコイル１３２が装着されたボビン１４０が設置される。下部ブラケット１２０は、一部が下部胴体１１０の上部に突出する。下部ブラケット１２０の結合突起１２２には、コーン紙ダンパー１５０のダンパー１５８との結合の際に、耐久性の確保および振動力の維持のためにシリコンワッシャーなどをさらに用いて固定することができる。これは、周波数特性に応じたコーン紙ダンパー１５０の高さを調節するためにシリコンワッシャーを選択使用することができ、これにより効率的な振幅維持のための機能を行うことができる。
【００４６】
上部ブラケット１６０は、プレート状に設けられて上部胴体１８０の内部に収容され、縁部が下部ブラケット１２０の上部に結合される。上部ブラケット１６０の縁部の下面には、コーン紙ダンパー１５０と下部ブラケット１２０とが結合されるように複数の結合突起１６２が備えられる。
【００４７】
上部ブラケット１６０の上面は、下部ブラケット１２０に対向して略円形に設けられる。上部ブラケット１６０の上面には、中央に連結部材１７０が挿通される挿入ホール１６４と、挿入ホール１６４の外側に設けられ、振動装置１００の振動発生の際に、発生する熱を放出するための複数の放熱ホール１６６とが備えられる。このような上部胴体１８０の挿入ホール１８４と上部ブラケット１６０の挿入ホール１６４は、連結部材１７０及び振動プローブ１９０を振動装置１００の中央部に固定させる。また、上部ブラケット１６０の上面と上部胴体１８０との間には、板バネなどの不要な振動伝達を防止するための緩衝部材（図示せず）がさらに備えられてもよい。
【００４８】
磁性体１３０は、下部胴体１１０の固定溝１１２に固設され、ボイスコイル１３２と相互作用して磁場を発生させる。磁性体１３０は、例えばネオジム磁石などの強磁性体の永久磁石からなる。磁性体１３０の上面には上部板１３４が設置される。
【００４９】
ボイスコイル１３２は磁性体１３０の上方でボビン１４０の外周面に設置される。ボイスコイル１３２はボビン１４０によって安定的に設置されるようにガイドされる。ボイスコイル１３２は電源供給を受けて磁性体１３０と相互作用して磁場を発生させる。このような磁性体１３０とボイスコイル１３２は下部ブラケット１２０の内部に設置される。
【００５０】
上部板１３４は、概ね磁性体１３０の上面と同様の形状を有し、磁性体１３０の上部に備えられ、ボビン１４０の下面に隣接するように設置される。上部板１３４は、磁性体１３０により発生する磁界の損失を防止するために、磁性体１３０の磁力をボイスコイル１３２に集中するように誘導する。このような上部板１３４は、磁界形成のために外頸部に磁性流体（図示せず）が塗布されてもよい。
【００５１】
ボビン１４０は磁性を有しない材質、例えば、アルミニウム材質などで形成される。ボビン１４０は下部ブラケット１２０の内側に設置される。ボビン１４０は、外側にボイスコイル１３２が安定して設置されるようにガイドして、ボイスコイル１３２が離脱することを防止する。ボビン１４０は上面の中央で連結部材１７０と結合される。このため、ボビン１４０は、側面が上部及び下部の開放された円筒状に設けられ、上面１４２が該側面の半径よりも大きく、側面の下部が外側に延長され、上面１４２に対向する下面１４８を有する。ボビン１４０の側面にはボイスコイル１３２が設置される。このとき、ボイスコイル１３２はボビン１４０の上面１４２及び下面１４８によってガイドされる。
【００５２】
ボビン１４０の上面１４２には、中央に設けられ、連結部材１７０の下端に結合される結合ホール１４４と、結合ホール１４４の外側に設けられ、振動装置１００の振動発生の際に、発生する熱を放出するための複数の放熱ホール１４６とが備えられる。この放熱ホール１４６は、放熱効果と共に、振動発生の際に騒音を低減する機能をする。また、ボビン１４０は、ボイスコイル１３２から発生する熱を放出させる。
【００５３】
磁性体１３０は、下部胴体１１０の固定溝１１２に固定され、ボビン１４０の下面１４８の内径部に位置して効率的な磁界を作り、ボビン１４０に巻かれるボイスコイル１３２の磁化の際に、相互引力と斥力を発生させて安定的な振動力を発生させる。また、ボビン１４０は、連結部材１７０を介して振動プローブ１９０が結合されるため、振動プローブ１９０の人体刺激の際に物理的な偏心が発生しても、磁性体１３０と上部板１３４との結合により発生する強い磁路を用いて偏心を補正する。
【００５４】
コーン紙ダンパー１５０は、ボビン１４０の上面１４２に設置され、磁性体１３０とボイスコイル１３２間の相互作用により発生する磁場を用いて、垂直方向に振動を発生させる。つまり、コーン紙ダンパー１５０は、音源による振動が空気の震えとして働いて音源の音をスピーカーの如く作用させて振動を発生させる。コーン紙ダンパー１５０は、縁部で上部ブラケット１６０と下部ブラケット１２０に結合される。このため、コーン紙ダンパー１５０はコーン紙板１５２と多数のダンパー１５８から構成される。
【００５５】
コーン紙版１５２は、中央には連結部材１７０の下端に結合される結合ホール１５４が形成され、結合ホール１５４の外側には複数の放熱ホール１５６が形成される。ダンパー１５８それぞれは、コーン紙ダンパー１５０の振動力を極大化させるために、コーン紙板１５２の放射状に湾曲帯状に長く延設され、端部に螺合のための結合ホール１５９を有する。ダンパー１５８は、結合ホール１５９によって上部ブラケット１６０の結合突起１６２と下部ブラケット１２０の結合突起１２２との間で螺合されて固定される。
【００５６】
また、コーン紙ダンパー１５０は、耐久性を確保するために、ダンパー１５８の結合ホール１５９の上下部にシリコンワッシャーなどの弾性部材を用いて支持するようにして、振動発生の際に、振動が減衰することを防止し、滑らかな音響を発生させる。
【００５７】
したがって、コーン紙ダンパー１５０は、外部から供給される音源の音響圧力の変化に対応して振動を発生させる。コーン紙ダンパー１５０は、中央部に連結部材１７０が結合され、連結部材１７０を介して外部、例えば振動プローブ１９０などへ振動を伝達する。これは、コーン紙ダンパー１５０の中央部が最も大きい振動の振幅を示すため、連結部材１７０のボルト１７６とコーン紙ダンパー１５０との結合ホール１５４を結合することにより、振動伝達効率を向上させることができる。この実施例において、振動装置１００は、連結部材１７０との結合力を向上させるために、連結部材１７０がコーン紙ダンパー１５０及びボビン１４０の上面１４２の中央に結合される。
【００５８】
連結部材１７０は、コーン紙ダンパー１５０から発生した振動の伝達を直接受けて外部へ振動を伝達する。この実施例において、連結部材１７０が振動プローブ１９０のシャフト１９４に結合される。つまり、連結部材１７０は、軸形状に設けられ、上部が振動プローブ１９０のシャフト１９４に結合され、下部がコーン紙ダンパー１５０及びボビン１４０の上面１４２に結合される。
【００５９】
このため、連結部材１７０は、軸形状の胴体１７２と、胴体１７２の上部にシャフト１９４が結合される結合溝１７４と、胴体１７２の下部にコーン紙ダンパー１５０の結合ホール１５４及びボビン１４０の結合ホール１４４に結合される結合ボルト１７６とを備える。この実施例において、結合ホール１７４の内部にはシャフト１９４の結合部１９６が螺合される構造を持つ。
【００６０】
したがって、本発明の振動装置１００は、振動プローブ１９０のシャフト１９４が上部胴体１８０の中央を挿通して連結部材１７０に結合され、連結部材１７０が上部ブラケット１６０を挿通してコーン紙ダンパー１５０及びボビン１４０の中央部に螺合される。よって、振動装置１００は、音響圧力によってコーン紙ダンパー１５０が垂直方向に振動を発生させると、コーン紙ダンパー１７０に結合された連結部材１７０を介して振動プローブ１９０へ振動を伝達する。
【００６１】
また、連結部材１７０の他の実施例が図３ａ及び図３ｂに示されている。すなわち、図３ａ及び図３ｂは図１に示した連結部材の他の実施例に係る結合状態を示す図である。
【００６２】
図３ａ及び図３ｂを参照すると、この実施例において、振動プローブ１９０ａは、シャフト１９４ａの外周面に沿って特定の位置に固定溝１９８が形成される。固定溝１９８は、例えば、振動プローブ１９０ａのシャフト１９４ａが連結部材１７０ａの結合溝１７４に挿入された部分の外周面に形成される。固定溝１９８は、上部に係止段が形成され、下部にガイド部が形成される。
【００６３】
連結部材１７０ａには、固定溝１９８に対して挿脱される弾性固定ピン１７８が固設される。弾性固定ピン１７８は、連結部材１７０ａの外側に固定結合され、一部が連結部材１７０ａの結合溝１７４の内部に露出し、露出した部分がシャフト１９４ａの固定溝１９８に対して装着または分離される。
【００６４】
このような連結部材１７０ａは、振動プローブ１９０ａのシャフト１９４ａが下方に加圧されて結合溝１７４に挿入されるとき、固定溝１９８のガイド部によって弾性固定ピン１７８が固定溝１９８に装着されるようにガイドされるとともに、係止段によって弾性固定ピン１７８が固設される。また、連結部材１７０ａは、シャフト１９４ａが上方に加圧されて結合溝１７４から分離されるとき、固定溝１９８のガイド部によって弾性固定ピン１７８が固定溝１９８から容易に離脱する。
【００６５】
この実施例の場合、図１および図２の螺合構造よりも振動プローブ１９０ａを連結部材１７０に対して容易に結合及び分離することができるとともに、振動プローブ１９０ａを振動装置１００に対して複数回結合または分離することによる振動プローブ１９０の結合部１９６の損傷を防止することもできる。
【００６６】
したがって、本発明の振動プローブ１９０、１９０ａは、螺合、または固定溝１９８に弾性固定ピン１７８によって結合される連結部材１７０、１７０ａを用いるので、製造の際に組み立てが容易である。
【００６７】
上述したように、本発明の振動装置１００は、音源の音響圧力の変化に応じて振動を発生させるコーン紙ダンパー１５０の中央部に連結部材１７０、１７０ａ及び振動プローブ１９０、１９０ａのシャフト１９４、１９４ａを結合することにより、コーン紙ダンパー１５０の中央部から振動の伝達を直接受ける。また、本発明の振動装置１００は、連結部材１７０、１７０ａ及び振動プローブ１９０、１９０ａのシャフト１９４、１９４ａをコーン紙ダンパー１５０と共にボビン１４０の上面１４２の中央に結合することにより、連結部材との結合力を向上させ、これにより振動伝達効率を向上させることができる。
【００６８】
また、本発明の振動装置１００は、安定的な振動発生のために、板バネ状のコーン紙ダンパー１５０を音波発生機能のコーン紙板１５２と振動力伝達及びバネ機能のダンパー１５８とから構成することにより、振動発生効率を向上させることができる。
【００６９】
また、本発明の振動装置１００は、上部胴体１８０及び下部胴体１１０と、上部ブラケット１６０及び下部ブラケット１２０を有する構造で説明しているが、よりその構造を単純化し且つ振動発生効率及び放熱効果を向上させるために、上部胴体１８０及び上部ブラケット１６０のない構造で実現することも可能である。これは、連結部材１７０がコーン紙ダンパー１５０及びボビン１４０の上面１４２に結合されるので、振動プローブ１９０との結合が堅いからである。
【実施例】
【００７０】
図４は本発明に係る振動装置を備える人体刺激装置の構成を示す斜視図、図５は図４に示した人体刺激装置の構成を示すブロック図である。
【００７１】
図４及び図５を参照すると、本発明の人体刺激装置２００は、図１または図３ａ及び図３ｂの振動装置１００から音源の音響圧力の変化に応じて発生した振動を受けて人体にマッサージまたは刺激を提供する。
【００７２】
具体的には、人体刺激装置２００は、音源処理部２１０と、振動装置１００を有する音響圧力発生部２５０と、音響圧力発生部２５０から発生した振動を外部へ伝達する振動プローブ１９０と、マッサージ及び刺激のための用途に対応して備えられる様々な種類の振動刺激部２６０〜２６６とを含む。
【００７３】
音源処理部２１０は、内部には音源を再生するための装置（図示せず）、例えばコーデック、アンプ及びスピーカーなどを備え、振動装置１００が音源を用いて振動を発生させるように音源を処理する。また、音源処理部２１０は音源に対応する音波信号を音響圧力発生部２５０へ出力する。
【００７４】
この実施例の音源処理部２１０は、制御部２０２と、入力部２１２、２３０〜２３６と、出力部２１８と、調節部２１４、２１６と、表示部２０６と、電源供給部２０４とを含む。
【００７５】
入力部２１２、２３０〜２３６は、電源を供給及び遮断するようにする電源スイッチ２１２と、音源を音源処理部２１０に入力するための様々なインターフェース装置、例えば、メモリカード入力部２３０、ＵＳＢ入力部２３２、ＡＵＸ入力部２３４及び無線通信入力部２３６などを含む。
【００７６】
メモリカード入力部２３０は、音源が保存された様々な携帯用記憶媒体、例えば、ＳＤカード、ＣＦカード、メモリスティック、ＭＭＣカード、スマートメディアなどが挿入され、音源処理部２１０に音源を入力する。ＵＳＢ入力部２３２は、ＭＰ３、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯用マルチメディア再生装置（ＰＭＰ）、ＵＳＢメモリなどの外部ＵＳＢ装置に接続され、音源を入力する。ＡＵＸ入力部２３４は、有線通信を用いて音源を入力する。無線通信入力部２３６は、例えばＷｉ−Ｆｉ通信網やブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））無線通信網などを用いて外部または無線インターネットで音源を受け入れる。よって、音源処理部２１０は様々なインターフェース装置を用いて、使用者が希望する或いは好みに合う音源を受け入れ、音源を処理して音波信号を出力する。
【００７７】
出力部２１８は音源を処理して生成する音波信号を音響圧力発生部２５０へ出力する。出力部２１８はコネクタ及び接続ケーブル２４２を介して音響圧力発生部２５０に接続される。
【００７８】
調節部２１４、２１６は、ボタンまたはダイヤルノブの形で設けられる強さ調節部２１４、及び周波数調節部２１６を含む。強さ調節部２１４は入力された内部または外部の音源から発生する音響圧力の強さを調節する。周波数調節部２１６は内蔵された音源のキー、すなわち周波数を調節する。
【００７９】
表示部２０６は、例えば発光ダイオードや液晶表示パネルなどの形で設けられ、電源オン／オフ状態、音源再生状態、調節状態など音源処理部２１０の動作状態を表示する。
【００８０】
電源供給部２０４は、電源入力部２２０を介して交流電源の供給を受けて音源処理部２１０の電源Ｖを供給する。
【００８１】
制御部２０２は、音源処理部２１０の諸動作を制御及び処理する。制御部２０２は、電源スイッチ２１２が押されると、電源供給部２０４から電源を供給するように制御する。制御部２０２は、入力部２３０〜２３６から音源の入力を受けるように処理し、出力部２１８へ音波信号を出力するように処理する。制御部２０２は、強さ調節部２１４、周波数調節部２１６から音響圧力強さまたは周波数が調節されると、これに対応して音源を再生するように処理する。また、制御部２０２は、表示部２０６を介して音源処理部２１０の動作状態を表示するように制御する。
【００８２】
音響圧力発生部２５０は、ハンドル２４０のタイプで設けられ、内部に振動装置１００を備える。音響圧力発生部２５０は、音源処理部２１０の出力部２１８から音波信号を受け、振動装置１００を用いて音波信号の音響圧力の変動に応じる振動を発生させる。この音響圧力発生部２５０は、ハンドル２４０を把時して、装着された振動プローブ１９０、２６０〜２６６を人体の特定の部位に直接接触させることにより、音響圧力による振動を伝達する。このとき、音響圧力発生部２５０には、様々な振動プローブ１９０、２６０〜２６６のいずれかが選択、結合される。
【００８３】
振動プローブ１９０は、音響圧力発生部２５０の振動装置１００に結合され、振動刺激部２６０〜２６６に振動を伝達する。
【００８４】
振動刺激部２６０〜２６６は、人体刺激装置２００が様々な用途で人体にマッサージ又は刺激することができるように様々な形で提供される。振動刺激部２６０〜２６６は、振動プローブ１９０と同様に、音響圧力発生部２５０の振動装置１００に対して装着または分離される。振動刺激部２６０〜２６６は、人体のマッサージ部位、刺激部位または使用目的に応じて様々な形で設けられ、それらのいずれか一つを選択して音響圧力発生部２５０に装着する。振動刺激部２６０〜２６６は、例えば、電気刺激のための音波伝達プローブ２６０、頭皮マッサージ用振動プローブ２６２、皮膚マッサージ用振動プローブ２６４、及び手足マッサージ用振動プローブ２６６などの形で設けられる。
【００８５】
また、振動刺激部２６０〜２６６は、振動プローブ１９０に対して着脱可能なヘッドの形で設けられてもよい。ヘッドは、様々な用途に合わせて利用することができるように複数個が備えられる。ヘッドは、例えば、皮膚マッサージ用ヘッド、頭皮マッサージ用ヘッド及び手足マッサージ用ヘッドなどの形で設けられてもよい。ヘッドは、例えば、シリコン材質、木材質、プラスチック材質及び金属材質などの様々な材質であってもよい。このようなヘッドそれぞれは、振動プローブ１９０に装着され、皮膚、頭皮または手足をマッサージするように振動装置１００からの振動を人体に伝達する。
【００８６】
したがって、振動プローブ１９０、振動刺激部２６０〜２６６それぞれは、図１または図３ａ及び図３ｂの連結部材１７０、１７０ａに結合され、連結部材１７０、１７０ａを介してコーン紙ダンパー１５０から振動の伝達を受け、人体にマッサージ及び刺激を提供する。
【００８７】
よって、本発明の人体刺激装置２００は、音源を利用して振動を発生させるコーン紙ダンパー１５０から振動の伝達を受ける様々なプローブ１９０、２６０〜２６６を介して人体の皮膚や頭皮に接触させて刺激する。
【００８８】
以上、本発明に係る振動装置及びこれを備える人体刺激装置の構成及び作用を詳細な説明及び図面によって示したが、これは実施例を挙げて説明したものに過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範疇内において様々な変更および変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、音響圧力を利用して振動を発生させる振動装置及びこれを備える人体刺激装置であって、人体に有益なマッサージ及び刺激を提供することにより、健康に役立つことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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