(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被施療者の下腿を載せる脚載せ(20)中に配備され、被施療者の下腿をマッサージする脚用マッサージユニットであって、
脚載せ(20)内で、揺動及び下腿に沿って往復移動可能な施療体(40)と、
施療体(40)を揺動させる揺動手段(42)と、
施療体(40)を往復移動させる往復手段(44)と、
揺動手段(42)と往復手段(44)を駆動せしめるモータと、
揺動手段(42)による施療体(40)の動作速度を変化させる制御手段(90)と、を具え、
制御手段(90)は、揺動手段(42)による施療体(40)の揺動速度を、往復手段(44)による施療体(40)の位置に応じて変化させ、施療体(40)の位置が、被施療者の下腿の足首側に近づくにつれて、速くするよう制御することを特徴とする脚用マッサージユニット。
【請求項２】
被施療者の腰掛ける椅子の座部(16)の先端に、下腿を支持する脚載せ(20)を略下向きから略横向きの範囲で回動可能に配備し、該脚載せ(20)の内部に請求項１に記載の脚用マッサージユニット(10)を搭載しているマッサージ機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被施療者の下腿を効果的にマッサージすることのできる脚用マッサージユニット及びこれを具えたマッサージ機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被施療者の上半身、具体的には首筋から肩、腰に至る部分をマッサージする椅子型やベッド型のマッサージ機がある。
これらマッサージ機に、被施療者の上半身だけでなく下半身、具体的にはふくらはぎなどの下腿をマッサージする脚用マッサージユニットを搭載し、上半身マッサージだけでなく、脚のマッサージもできるようにしたマッサージ機もある。
脚用マッサージユニットには、ローラ式、振動式のものなどがある。
ローラ式の脚用マッサージユニットは、円盤又は筒状の回転体を下腿に接触させたままで回転させるものであり、振動式は、偏心錘を有する回転体を回転させることにより振動を発生させて、ふくらはぎ等をマッサージするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の脚用マッサージユニットは、回転体を定位置で回転させるものであったため、被施療者が所望の位置をマッサージするには、自ら身体の位置を動かす必要があった。また、回転体の動作速度や施療強さは一定であるため単調であり、長時間のマッサージでは飽きがきたり不快感をもたらし、マッサージ効果が薄れてしまう虞れがあった。
【０００４】
本発明の目的は、被施療者の下腿の広い範囲に亘って移動しつつ、施療体の動作速度を変えてマッサージを施すことにより、飽きが来ず、心地よい効果的な下腿マッサージを施すことができ、特に乳酸の溜まりやすい足首近傍の筋肉の凝りをほぐして乳酸を分散し、下腿だけでなく全身の疲れや凝りをも解消することのできる脚用マッサージユニット及びこれを具えたマッサージ機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の脚用マッサージユニット(10)は、被施療者の下腿を載せる脚載せ(20)中に配備され、被施療者の下腿をマッサージする脚用マッサージユニットであって、
脚載せ(20)内で、揺動及び下腿に沿って往復移動可能な施療体(40)と、
施療体(40)を揺動させる揺動手段(42)と、
施療体(40)を往復移動させる往復手段(44)と、
揺動手段(42)と往復手段(44)を駆動せしめるモータと、
揺動手段(42)による施療体(40)の動作速度を変化させる制御手段(90)と、を具え、
制御手段(90)は、揺動手段(42)による施療体(40)の揺動速度を、往復手段(44)による施療体(40)の位置に応じて変化させ、施療体(40)の位置が、被施療者の下腿の足首側に近づくにつれて、速くするよう制御するものである。
【０００７】
【作用及び効果】
施療体(40)は、往復手段(44)によって被施療者の下腿に沿って往復移動させることができるから、下腿の広い範囲に亘ってマッサージを施すことができる。
また、制御手段(90)によって、揺動手段(42)による施療体(40)の動作速度を往復手段(44)による施療体(40)の位置に応じて変化させることができるから、マッサージ動作は単調なものとはならず、飽きの来ない心地よいマッサージを受けることができる。
【０００８】
特に、往復手段(44)によって、施療体(40)が下腿の足首側に近づいたときに、揺動手段(42)による施療体(40)の揺動速度を速くなるように制御しているので、足首近傍を強くマッサージすることができる。疲れや凝りの原因の一つに、筋運動に伴って、筋肉中のグリコーゲンから大量に生ずる乳酸が挙げられる。この乳酸は、足首近傍に多く溜まることが知られている。そこで、上述のように、足首近傍を強くマッサージすると、足首近傍の筋肉の凝りが解され、血行が促進して、乳酸が分散し、下腿だけでなく全身の疲れや凝りを解消することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の脚用マッサージユニット(10)を椅子型のマッサージ機(12)に搭載した例について説明する。なお、椅子型に限定されず、ベッド型のマッサージ機、介護用ベッドなどにも搭載することができる。
【００１０】
マッサージ機(12)の椅子は、図１に示すように、被施療者の腰掛ける座部(16)と、該座部(16)の後端から上向きに形成された背当り(17)、座部(16)の左右両側に上向きに形成された肘掛け(18)を具える。座部の前端には、被施療者のふくらはぎを受ける脚載せ(20)が、回動且つ位置決め可能に配備される。座部(16)、背当り(17)、肘掛け(18)及び脚載せ(20)は、夫々金属製のパイプ、フレーム又はプレート等を連結して形成され、外周を当て布やクッションで覆っている。
【００１１】
背当り(17)の内部には、被施療者の首筋から肩、背中、腰にかけての上半身をマッサージする公知のマッサージユニット(図示せず)を搭載することができる。
【００１２】
座部のフレーム(22)の先端には、一対の脚載せフレーム(24)が連繋されている。脚載せフレーム(24)は、座部フレーム(22)に対して、略下向きに収容された状態から、図１に示すように、脚載せ(20)が座部(16)とほぼ同一平面となる略横向きの範囲で回動し位置決め可能となっている。
【００１３】
脚載せフレーム(24)には、図２及び図３に示すように、脚載せ(20)の下面カバー(30)が配備されており、該下面カバー(30)には、ベースフレーム(32)がスライド可能に取り付けられている。ベースフレーム(32)を下面カバー(30)に対して前方にスライドさせると、図１に示すように、脚載せ(20)は、座部(16)に対して前方に移動する。
ベースフレーム(32)の中央には、開口(33)が開設されており、該開口(33)には、後述するベースプレート(34)がスライド可能に嵌められている。
【００１４】
ベースプレート(34)は、図２に示すように、ベースフレーム(32)の開口(33)にスライド可能に嵌められており、左右一対の施療体(40)(40)を往復動及び揺動運動させる脚用マッサージユニット(10)が搭載される。
ベースプレート(34)の中央には、取付フレーム(46)が下向きに配備されており、該取付フレーム(46)には、駆動源となるモータ(48)が配備されている。
モータ(48)は、正逆回転可能であって、モータ(48)の回転は、後述するエンコーダ(54)によって検出され、パルス信号として後述する制御手段(90)に送信される。
【００１５】
以下、脚用マッサージユニット(10)の駆動機構について説明する。
図４に示すように、モータ(48)の駆動軸(50)のプーリ(52)と、取付フレーム(46)に枢支された回転軸(56)の一端に設けられたプーリ(58)との間には、動力伝達可能にベルト(59)が掛けられている。プーリ(58)に接近して、前記エンコーダ(54)が配置され、モータ(48)の回転を回転軸(56)の回転に置き換えて検出している。
回転軸(56)のプーリ(58)の内側と、他端側には、図４に示すように、偏心軸(60)(60)が夫々設けられており、偏心軸(60)(60)にはクランク板(62)が軸支されている。クランク板(62)(62)は、図３に示すように、夫々軸(64)(64)と球面軸受(66)(66)を介して揺動レバー(68)(68)を支持している。揺動レバー(68)(68)は、一端が取付フレーム(46)に軸支(67)され、揺動レバー(68)(68)の略中央位置が前記球面軸受(66)(66)を介して軸(64)(64)と接続されており、他端には夫々施療体(40)(40)が軸支(41)されている。施療体(40)(40)は、くの字型に屈曲した形状であり、屈曲部分にて揺動レバー(68)に軸支されたシーソーアーム(70)と、シーソーアーム(70)の両端に軸支された施療棒(72)(72)から構成される。施療棒(72)(72)は、夫々図２に示すように外側に向けて拡径した樹脂製の筒体を例示できる。なお、施療棒(72)(72)の形状を外向きに拡径したのは、被施療者が下腿を施療棒(72)(72)に載せて、施療棒(72)(72)を揺動させたときに、下腿が施療棒(72)(72)から外向きに脱落しないようにするためである。
上記構成の揺動手段(42)について、モータ(48)を回転させると、回転軸(56)が回転し、偏心軸(60)(60)が偏心回転して、揺動レバー(68)(68)を揺動させ、揺動レバー(68)(68)に配備された施療体(40)(40)が揺動運動する。なお、施療体(40)(40)は、モータ(48)の正転、逆転に拘わらず揺動運動する。
【００１６】
また、図４に示すように、回転軸(56)の一端には、ギヤ(74)が配備されている。該ギヤ(74)は、モータ(48)が正転したときには、回転軸(56)と一体に回転するが、モータ(48)を逆転したときには空転し、回転軸(56)の回転を伝達しないように、ワンウェイクラッチを内部に具えている。
ギヤ(74)の回転は、ギヤ(74)に連繋された大ギヤ(75)に伝達される。大ギヤ(75)には、ウォーム(76)が連結されており、該ウォーム(76)には、ウォームホイール(77)が連繋されている。ウォームホイール(77)には、図４に示すように、クランク軸(78)が連繋されている。
クランク軸(78)は、ベースプレート(34)を貫通して、上方に突出しており、クランク軸(78)の上端に形成されたクランクアーム(79)の先端には、図４及び図５に示すように、クランクロッド(80)が枢支されている。クランクロッド(80)の他端は、ベースフレーム(32)の前端上部に形成されたブラケット(82)に軸支されている。
上記構成の往復手段(44)について、モータ(48)を正転させると、ギヤ(74)が駆動軸(50)と一体に回転し、クランク軸(78)が回転する。クランクロッド(80)は、一端がベースフレーム(32)に軸支されているから、クランク軸(78)を回転させると、ベースフレーム(32)にスライド可能に配備されたベースプレート(34)が往復運動する。
モータ(48)を逆転させたときには、ワンウェイクラッチが空転して、ギヤ(74)が回転しないから、ベースプレート(34)は移動しない。
【００１７】
ベースプレート(34)の上面には、図５に示すように、前記クランクアーム(79)の回転を検出する位置検知スイッチ(84)が配備されている。位置検知スイッチ(84)は、ベースプレート(34)が最も後方(膝側)に移動したときに、スイッチ(84)の接触部(86)がクランクアーム(79)と接触するように、クランクアーム(79)の回転移行路中に配備されている。位置検知スイッチ(84)は、後述する制御手段(90)に接続されており、接触部(86)がクランクアーム(79)と接触すると、信号を制御手段(90)に送信する。
【００１８】
脚用マッサージユニット(10)は、制御手段(90)によって制御される。
制御手段(90)は、図７に示すように、マイコン(92)を主体として構成される。マイコン(92)には、モータ(48)を制御するモータ駆動回路(94)と、被施療者がマッサージ動作を選択する操作部(96)からの信号を受ける操作部Ｉ／Ｆ回路(98)とを具えており、モータ(48)の回転を検出するエンコーダ(54)、位置検知スイッチ(84)が接続されている。また、マイコン(92)には、エンコーダ(54)からのエンコーダパルスをカウントするカウンタ(図示せず)が配備されている。カウンタのパルスカウント値Pnowは、位置検知スイッチ(84)がクランクアーム(79)を検知したときにクリア(Pnow＝０)される。
位置検知スイッチ(84)が原点位置を検知した状態、即ち、施療体(40)(40)が最も膝側に位置する状態を原点位置として、エンコーダパルス数をカウントすることにより、施療体(40)(40)の往復移動位置が検知される。例えば、施療体(40)(40)が１往復するときに検出されるパルス数Ｐnowを９０パルスとした場合、Ｐnowが４５パルスよりも小さいときには、施療体(40)(40)が足首に向けて移動している状態であり、Ｐnow＝４５パルスとなったときには、施療体(40)(40)が最も足首側に位置し、Ｐnowが４５パルスを越えたときには、施療体(40)(40)が膝側に向けて移動している状態であることがわかる。
【００１９】
上記構成のマッサージユニットについて、被施療者が操作部(96)を操作して、施療体(40)(40)による往復揺動マッサージを行なう場合には、その操作命令に応じ、モータ駆動回路(94)からモータ(48)を正転方向に回転させる作動命令が発せられて、図６に示すように、施療体(40)(40)が往復運動しながら揺動マッサージを被施療者の下腿に施す。また、施療体(40)(40)による揺動マッサージを選択すると、モータ駆動回路(94)からモータ(48)を逆転方向に回転させる作動命令が発せられ、施療体(40)(40)の揺動マッサージが施される。
【００２０】
以下、代表的なマッサージ動作について説明する。
《動作１》
動作１は、本発明のマッサージ動作の一つで、下腿の往復揺動マッサージにおいて、足首側に近づくにつれて揺動速度を速くするマッサージ動作であり、モータ(48)の回転速度を、図９に示すように、膝側で最小となり、足首側で最大となるように制御する。
以下、フローチャート図８に沿って説明を行なう。
被施療者が動作１のマッサージを選択すると、モータ(48)が正転し、上述のとおり、施療体(40)(40)が往復移動すると共に揺動運動する。なお、以下では、原点位置(施療体が最も膝側に近づいた位置：エンコーダパルスPnow＝０)の状態から開始するものとする。
位置検知スイッチ(84)が原点位置を検知すると(ステップ１)、マイコン(92)のカウンタ値Pnowをクリアし(ステップ２)、モータ(48)をPnowに対応する回転速度(図９参照)で回転させる。Pnow＝０のときには、モータ(48)は最も低速の回転を行なう。モータ(48)の低速回転によって、施療体(40)(40)は、低速で足首に向けて移動を開始すると共に、低速で揺動マッサージを下腿に施す。
モータ(48)が回転すると、エンコーダ(54)からモータパルスが検知される(ステップ３)。マイコン(92)は、モータパルスをカウントアップし(ステップ４)、パルスを検知する毎に、図９に示す回転速度でモータ(48)を回転させる。具体的には、図９に示すように、パルス数が増加するにつれて、モータ(48)の回転速を増加させる。施療体(40)(40)が足首側に近づくにつれて、モータ(48)の回転速度を速めることにより、足首側に強い揺動マッサージを施すことができる。
【００２１】
施療体(40)(40)が足首側に到達すると(Pnow＝４５)、クランク運動によって、施療体(40)(40)は、膝側に向けて移動を開始する。膝側に向かう移動の際には、上記とは逆に、モータ(48)の回転速度を徐々に遅くしていくことにより、膝側には弱めの揺動マッサージが施される。
【００２２】
上述のとおり、足首側には強めの揺動マッサージ、膝側には弱めの揺動マッサージを施すようにすることによって、足首近傍の血行を促進し、疲れや凝りの原因である乳酸を分散させ、下腿だけでなく全身の疲れや凝りを解消することができる。
【００２３】
《動作２》
動作２は、下腿の往復揺動マッサージにおいて、膝側に近づくときにのみ揺動速度を速くするマッサージ動作であり、モータ(48)の回転速度を、図１０に示すように、膝側から足首側に向かうときには低速、足首側から膝側に向かうときには徐々に速めるように制御する。なお、制御のフローは、動作１と同じである。
被施療者が動作２のマッサージを選択すると、モータ(48)を正転させ、施療体(40)(40)を往復移動させると共に揺動運動させる。
位置検知スイッチ(84)が原点位置を検知すると(ステップ１)、マイコン(92)のカウンタ値Pnowをクリアし(ステップ２)、モータ(48)をPnowに対応する回転速度(図１０参照)で回転させる。Pnow＝０のときには、モータ(48)は最も低速の状態で回転を行なう。モータ(48)の低速回転によって、施療体(40)(40)は、低速で足首に向けて移動を開始すると共に、低速で揺動マッサージを下腿に施す。
モータ(48)が回転すると、エンコーダ(54)からモータパルスが検知される(ステップ３)。マイコン(92)は、モータパルスをカウントアップし(ステップ４)、施療体(40)(40)が足首側に到達するまで、モータ(48)を低速に回転させる。
【００２４】
施療体(40)(40)が足首側に到達すると(Pnow＝４５)、クランク運動によって、施療体(40)(40)は、膝側に向けて移動を開始する。膝側に向かう移動の際には、パルス数が増加するにつれて、モータ(48)の回転速度を増加させる。施療体(40)(40)が膝側に近づくにつれて、モータ(48)の回転速度を速めることによって、下腿から上腿に向けて血液が押し上げられて、下腿の血行が促進される。
【００２５】
上述のとおり、足首側から膝側に向けて、徐々に強まる揺動マッサージを施すことによって、下腿の血行が促進され、下腿だけでなく全身の疲れや凝りを解消することができる。
【００２６】
《動作３》
動作３は、本発明のマッサージ動作の一つで、動作１の往復揺動マッサージにおいて、足首側にて施療体(40)(40)の往復動を一旦停止して、所定時間足首側に揺動マッサージを行なうようにしたマッサージであり、特に、足首側の揺動マッサージが重点的に行なわれるマッサージである。足首側で施療体(40)(40)の往復動を一旦停止させる以外は、動作１と同じである。
図１１に示すように、施療体(40)(40)が足首側に到達すると(Pnow＝４５)、モータ(48)の回転を逆転させる。モータ(48)を逆転させると、施療体(40)(40)の往復動が停止し、揺動運動のみが行なわれる。モータ(48)の回転速度は、高速に設定しておくことが望ましい。
この状態で所定時間(約３〜６秒)、足首側に揺動マッサージを行なった後、再度、モータ(48)の回転を反転させて正転とし、動作１と同様に膝側に向けて徐々にモータ(48)の回転速度を遅くしながら往復揺動マッサージを施す。
【００２７】
上述のとおり、足首側で往復動を停止させて、足首側に重点的に揺動マッサージを施すことによって、足首近傍の血行はさらに促進され、疲れや凝りの原因である乳酸を分散させ、下腿だけでなく全身の疲れや凝りを解消することができる。
【００２８】
なお、上記動作３のマッサージは、１周期を人間の呼吸周期(約１０秒)と一致させることによって、さらに効果的なマッサージとすることができる。
【００２９】
《動作４》
動作４は、被施療者の所望する下腿の部位まで施療体(40)(40)を移動させて、所望位置で揺動マッサージを行なうようにしたマッサージである。
以下、フローチャート図１２に沿って説明を行なう。
被施療者は、予め、操作部(96)を通じて、制御手段(90)に所望のマッサージ位置を入力しておく。例えば、足首側、膝側、その中間位置などを所望位置として設定できる。所望のマッサージ位置が入力されると、制御手段(90)は、その位置に対応したパルス数Ａ(足首側の場合Pnow＝４５、膝側の場合Pnow＝０、中間位置の場合Pnow＝２２など)を算出する。
被施療者が動作４のマッサージを選択すると、モータ(48)を低速で正転させ(ステップ１７)、施療体(40)(40)を往復移動すると共に揺動運動させる。
位置検知スイッチ(84)が原点位置を検知すると(ステップ１１)、マイコン(92)のカウンタ値Pnowをクリアする(ステップ１２)。更に、モータ(48)が回転すると、エンコーダ(54)からモータパルスが検知される(ステップ１３)。マイコン(92)は、モータパルスをカウントアップしつつ(ステップ１４)、施療体(40)(40)は、足首側に向けて移動する。
【００３０】
施療体(40)(40)が、被施療者の所望する下腿の部位まで移動する、即ち、パルス数Pnowが所定のパルス数Ａに一致すると(ステップ１５)、モータ(48)の回転を逆転させて、施療体(40)(40)の往復移動を止め、図１３に示すようになパターンでモータ(48)を回転させて、所望の下腿の部位を揺動マッサージする(ステップ１６)。
被施療者の所望する部位にのみマッサージを施すことによって、特に効果の高いマッサージを行なうことができ、下腿だけでなく全身の疲れや凝りを解消することができる。
なお、マッサージパターンの周期は、動作３と同様、人間の呼吸周期(約１０秒)と一致させることによって、さらに効果的なマッサージとすることができる。
【００３１】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】椅子型マッサージ機の側面図である。
【図２】本発明の脚用マッサージユニットを左右方向に切断した断面図である。
【図３】本発明の脚用マッサージユニットを前後方向に切断した断面図である。
【図４】本発明の脚用マッサージユニットの駆動機構を示す斜視図である。
【図５】本発明の脚用マッサージユニットの平面図である。
【図６】被施療者の下腿をマッサージしている状態を示す説明図である。
【図７】制御手段の回路図である。
【図８】動作１のフローチャート図である。
【図９】動作１のパルスカウント値とモータの回転速度との関係を示すグラフである。
【図１０】動作２のパルスカウント値とモータの回転速度との関係を示すグラフである。
【図１１】動作３のパルスカウント値とモータの回転速度との関係を示すグラフである。
【図１２】動作４のフローチャート図である。
【図１３】動作４のモータの回転速度と時間との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
(10)  脚用マッサージユニット
(40)  施療体
(42)  揺動手段
(44)  往復手段
(90)  制御手段
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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