(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧源から給送される空気圧の流路を流路切換弁で順次切り換えると共に、この空気圧を複数の分割室（セル）を有する空気袋（カフ）との間で給排気させながら施療部のマッサージを行うエアマッサージ器において、
前記流路切換弁は、前記空気圧源から空気圧の供給を受ける供給ポート及び、前記カフの各セルとの間で空気圧の授受を行う各給排気ポートが形成されたステータと、一端がステータの前記供給ポートと常時連通して他端が前記各給排気ポートと選択的に連通する供給溝及び、一端がステータの前記各給排気ポートと選択的に連通して他端が常時大気に解放された排気ポートが形成されたロータとを有するロータリー弁であって、
駆動モータでロータリー弁の前記ロータを前記ステータと摺動回転させながら流路の切換を行うと共に、前記ステータの各給排気ポートを前記各セルに必要な圧迫力に応じてそれぞれ異なる開口面積にし、各セルへの供給空気量をセル毎に変化させたことを特徴するエアマッサージ器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の分割室（セル）を連設した空気袋（カフ）を人体の施療部に装着し、空気圧源からの空気圧を各セルに順次給排気させて膨張と収縮を繰り返しながらマッサージを行うエアマッサージ器に関し、例えば病院などで術後のリハビリに用いたり、家庭で健康器具として用いたりする。
【０００２】
【従来の技術】
この種のエアマッサージ器は、例えば図１で示すように、複数のセル１を連設したカフ２を人体の腕３等の施療部に巻き付けて装着し、空気圧源で有るコンプレッサ４からの空気圧をロータリー弁５等の流路切換弁を介して各セル１ａ〜１ｅに順次給排気させ、施療する部位を順次切り換えながら膨張と収縮を繰り返すセル１の加圧力によって、血行の促進や疲労回復或いは筋肉の疲れやコリを揉みほぐす効果を得るものであって、コンプレッサ４からロータリー弁５に供給する空気圧は圧力計６で監視しながら圧力調整器７によって制御する。
【０００３】
ロータリー弁５は、モータで回転駆動されて流路の切換を行うロータ８と、給気ポートを介してコンプレッサ４から供給を受けた空気圧を、各給排気ポート９ａ〜９ｅを介して各セル１ａ〜１ｅに供給するステータ９とを有し、ステータ９と摺動回転したロータ８が給気ポートを各給排気ポート９ａ〜９ｅの何れかと選択的に連通させてカフ２の各セル１ａ〜１ｅに空気圧を分配供給すると共に、各給排気ポート９ａ〜９ｅを介してステータ９に戻される各セル１ａ〜１ｅの排気を、ロータ８の排気ポートから大気へ放出する構成を備えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このロータリー弁５を使用したエアマッサージ器では、ステータ９の各給排気ポート９ａ〜９ｅが同一の開口面積であるために、一定回転速度のモータを使用してカフ２に空気圧を供給すると、各セル１ａ〜１ｅに対する空気の供給量はほぼ同一になるので、例えば施療部中におけるマッサージ対象部位が指先や手首等のように比較的細い場合には圧迫力が必要量より弱くなり、逆に上腕部等のように比較的太い場合には圧迫力が必要以上に強くなり、各セル毎に適切な圧迫力を個別に設定できないので、マッサージ効果を低下させる恐れがあった。
【０００５】
また、この課題を解決するために各セル毎に適切な圧迫力を個別に設定できるようにする手段として、例えば特公平７−１２１２７２号公報に開示されているように、各セルに空気圧を供給する流路の途中にそれぞれ流量制御機構を設け、所望に応じて手元で個別に流量の調整を行う構想が提案されている。
【０００６】
しかし、この構想によると高価な流量制御機構をセルの数だけ設ける必要があるのでコストが嵩むこと、病院などのように専門家が操作して流量の設定を行う場合は効果的であるが、一般の家庭で素人が操作して流量の設定を行う場合には適正な設定が行われずにマッサージ効果を低下させたり、時には逆効果になる恐れもある。
【０００７】
そこで本発明では、これらの従来技術における課題を解消し得るエアマッサージ器を提供するものであって、特に各セル毎に適切な圧迫力を個別に設定することを安価な手段によって達成できるようにすると共に、素人が操作しても安定したマッサージ効果が得られるようにしたエアマッサージ器の提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のエアマッサージ器は、空気圧源から給送される空気圧の流路を流路切換弁で順次切り換えると共に、この空気圧を複数の分割室（セル）を有する空気袋（カフ）との間で給排気させながら施療部のマッサージを行うエアマッサージ器において、前記流路切換弁は、各セルへ接続される分配側の通口をそれぞれ異なる開口面積に形成させ、各セルへの供給空気量をセル毎に変化させるよう構成したものである。
【０００９】
本発明のエアマッサージ器における前記流路切換弁は、前記空気圧源から空気圧の供給を受ける供給ポート及び、前記カフの各セルとの間で空気圧の授受を行う各給排気ポートが形成されたステータと、一端がステータの前記供給ポートと常時連通して他端が前記各給排気ポートと選択的に連通する供給溝及び、一端がステータの前記各給排気ポートと選択的に連通して他端が常時大気に解放された排気ポートが形成されたロータとを有するロータリー弁であって、駆動モータでロータリー弁の前記ロータを前記ステータと摺動回転させながら流路の切換を行うと共に、前記ステータの各給排気ポートをそれぞれ異なる開口面積にし、各セルへの供給空気量をセル毎に変化させることが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のエアマッサージ器に付いて、図２〜５で示す実施形態に基づいて説明すると、このエアマッサージ器の全体構成は図１で示した従来技術の場合と同様であるが、本発明では特にこの構成中におけるロータリー弁の構造に対して新規な構想を付加したものであり、図２ではロータリー弁の要部を断面図で示し、図３ではロータリー弁の要部を分解斜視図で示し、図４ではロータリー弁の動作状態を示し、図５ではロータリー弁における給排気ポートの各種の実施形態を示す。
【００１１】
ロータリー弁の構成は、ブラケット１０にハウジング１２と駆動モータ１４を取り付け、ハウジング１２には長尺の連結ねじ２６を介してステータ１１を取り付け、駆動モータ１４のシャフト１４ａに連結した駆動軸１５にはロータ１３を取り付け、ロータ１３はハウジング１２内に収容されると共に、駆動モータ１４の回転駆動によってステータ１１に対して摺動回転する。
【００１２】
ステータ１１には、図１におけるコンプレッサ４と圧力計６及び圧力調整器７と同様の構成を備えた空気圧源１８から空気圧が供給される開口部１９を設け、この開口部１９を介して供給された空気圧はステータ１１の中央部に開口した供給ポート２０からロータ１３の供給溝２３に供給された後に、この供給溝２３と選択的に連通する給排気ポート２１ａ〜２１ｅを介してカフＫの各セルＣ１〜Ｃ５側へ空気圧が供給されると共に、排気ポート２２に連通した給排気ポート２１ａ〜２１ｅの１つを介して戻りの空気圧が大気に排出される。
【００１３】
ロータ１３には、駆動モータ１４のシャフト１４ａと止めねじ２５で一体化された駆動軸１５を連結するが、ロータ１３と駆動軸１５の連結構造は、円筒状をしたロータ１３の連結部分に軸方向に沿った少なくとも２条の細溝２４を設け、駆動軸１５には細溝２４内に位置するピン１６を装着してロータ１３が軸方向には移動可能で回転方向には係止される状態にすると共に、駆動軸１５に巻装した圧縮ばね１７でロータ１３をステータ１１側へ弾発付勢させるようにし、駆動モータ１４で回動するロータ１３が圧縮ばね１７でステータ１１の摺動面に常時押圧され、シール性の高いメタルシール式の切換弁構造を構成している。
【００１４】
ステータ１１には、ロータ１３との摺動面側から見た図４で示すように、開口部１９に連通して中央部に開口すると共に、ロータ１３の供給溝２３の内端側に整合する供給ポート２０と、供給ポート２０の外周囲へ所定間隔で同心状に配設されると共に、ロータ１３の回動に伴って供給溝２３の外端側及び排気ポート２２と順次整合して連通される給排気ポート２１（２１ａ〜２１ｅ）が形成されている。
【００１５】
なお、図３で示すようにステータ１１には、空気圧源１８から空気圧を給送する接続管２７が連結される管継手２８を開口部１９に装着させ、この管継手２８を介して供給ポート２０に対する給気が行われ、また各給排気ポート２１ａ〜２１ｅにはそれぞれ管継手２９を装着させ、この管継手２９に接続される接続管３０を介してカフＫの各セルＣ１〜Ｃ５に対する給排気が行われる。
【００１６】
ロータリー弁によって流路が切り換えられた際における動作を図４を用いて説明すると、（ａ）はステータ１１の供給ポート２０が供給溝２３を介して給排気ポート２１ａに連通している状態を示し、この場合には給排気ポート２１ａに接続されたセルＣ１が加圧される。
【００１７】
次に駆動モータ１４によってロータ１３が矢印方向に回動すると、（ｂ）のように供給溝２３は給排気ポート２１ｂに連通するので、給排気ポート２１ｂに接続されたセルＣ２が加圧される。
【００１８】
更にロータ１３が回動すると（ｃ）のように給排気ポート２１ａが排気ポート２２と連通するので、給排気ポート２１ａに接続されたセルＣ１の空気圧が大気に排出されると共に、供給溝１３は給排気ポート２１ｃに連通するので、給排気ポート２１ｃに接続されたセルＣ３が加圧される。
【００１９】
以上の動作はロータ１３が一回転する間に、給排気ポート２１ａから給排気ポート２１ｅまで順次繰り返しながら行われて１サイクルを終了するが、この１サイクル中に各セルＣ１〜Ｃ５に供給される空気圧は、ステータ１１の給排気ポート２１ａ〜２１ｅの穴径を、図５で示すように異なった所望の穴径にすることで個別に設定することができる。
【００２０】
例えば、（ａ）のように給排気ポート２１ａ，２１ｄは小円径で給排気ポート２１ｂ，２１ｃ，２１ｅは大円径にしたり、（ｂ）のように給排気ポート２１ａ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅは大円径で給排気ポート２１ｂは小円径にしたり、（ｃ）のように給排気ポート２１ａ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅは大円径で給排気ポート２１ｂは更に大径の楕円形状にする等、所望の流量を得るために必要な各種の実施形態を採ることができる。
【００２１】
即ち、給排気ポート２１ａ〜２１ｅの開口面積を、各セルＣ１〜Ｃ５によって異なる必要な圧迫力に応じて変えるものであり、例えば圧迫力が少なくて良いセルに対しては接続する給排気ポート２１の開口面積を小さく設定し、大きな圧迫力を要求されるセルに対しては、接続する給排気ポート２１の開口面積を大きく設定することで、セルに供給される空気量を適切な値に設定する。
【００２２】
例えば、マッサージの対象が指先や手首等の比較的細い施療部位に対しては圧迫力を強く設定し、上腕部等の比較的太い施療部位に対しては圧迫力を弱く設定することで、マッサージに対象部位に応じた適切な圧迫力を個別に容易に設定することができる。
【００２３】
【発明の効果】
このように、本発明によるエアマッサージ器では流路切換弁として用いたロータリー弁における給排気ポートの開口面積を変えるというきわめて簡単な構成によって、マッサージに対象部位に応じた適切な圧迫力に必要な供給空気量をカフの各セル毎に個別に設定することが可能であり、マッサージの効果を向上させることができる。
【００２４】
また、上記した供給空気量の設定は、既存のエアマッサージ器におけるロータリー弁のステータを交換するだけの作業で容易且つ安価に達成できると共に、一旦設定した後は外部で操作できる従来技術による流量制御機構の場合と違って使用者は可変できないので、一般の家庭で素人が操作しても安定したマッサージ効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施対象となるロータリー弁を使用したエアマッサージ器の全体構成図を示す。
【図２】本発明のエアマッサージ器におけるロータリー弁の要部断面図を示す。
【図３】本発明のエアマッサージ器におけるロータリー弁の要部分解斜視図を示す。
【図４】図２のロータリー弁の動作状態図を示す。
【図５】図２のロータリー弁における給排気ポートの各種の実施形態を示す。
【符号の説明】
１，Ｃ  セル（分割室）
２，Ｋ  カフ （空気袋）
３  腕（施療部）
４  コンプレッサ
５  ロータリー弁（流路切換弁）
６  圧力計
７  圧力調整器
８，１３  ロータ
９，１１  ステータ
１０  ブラケット
１２  ハウジング
１４  駆動モータ
１５  駆動軸
１６  ピン
１７  圧縮バネ
１８  空気圧源
１９  開口部
２０  供給ポート
２１  給排気ポート
２２  排気ポート
２３  供給溝
２４  細溝
２５  止めねじ
２６  連結ねじ
２７，３０  接続管
２８，２９  管継手
【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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