JP2005342064A

JP2005342064A - マッサージ装置

Info

Publication number: JP2005342064A
Application number: JP2004162647A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Saito; 亮彦斎藤; Shigeru Douno; 茂堂埜; Takao Goto; 孝夫後藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2005-12-15

Abstract

【課題】身体の内部方向の圧迫力を強くするとともに、解放時の動作を素早くすることができるマッサージ装置を提供する。
【解決手段】断面が略Ｃ環状である略円筒状の第１部材１と、その内側に設けられた中空の体積可変の第２部材２と、略Ｃ環状の間隙Ｈの両端を連結するように設けられた形状記憶合金体３と、記形状記憶合金体３への通電を行い形状記憶合金体３を変態させる電圧印加部Ｖと、第２部材２に対する流体の送出及び排出を制御して第２部材２の体積を変化させる流体送排出部（ポンプＰ，バルブＶａ）を設けて形状記憶合金部３の変態と第２部材２の体積変化を連携動作させるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、形状記憶合金体の変態を用いたマッサージ装置に関するものである。

近年、形状記憶合金をメッシュ状に編んだ形状記憶合金アクチュエータ（例えば、特許文献１参照）が提案されており、このメッシュ状の形状記憶合金アクチュエータを身体の一部に巻き付け、通電を制御することで形状記憶合金を伸縮させて、身体を圧迫したりその圧迫を解除したりしてマッサージを行うものが示されている。

また、複数の形状記憶合金をリング状に形成した締付体を複数設けて、これらを交互に加熱するようにした揉みほぐし器がある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−４８０５３号公報特開昭５８−２９４６２号公報

上記の従来例では、マッサージを行うための主たる駆動部が形状記憶合金であるが、身体の内部方向の圧迫力を強くすることが困難である。また、形状記憶合金に通電を行ったときにそのジュール熱で当該形状記憶合金を収縮させるものである場合、伸長時つまりマッサージの開放時が自然放熱に頼るところになり、一般的に伸長時の時間が収縮時の時間に比して長くなる傾向があり、繰り返しマッサージを行う際に、全体な動作が緩慢になってしまうという問題があった。

本発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、身体の特に身体内部方向の圧迫力を強くするとともに、解放時の動作を素早くすることができるマッサージ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、対象物体保持時に中心軸に直交する断面が略Ｃ環状である略円筒状の第１部材と、該第１部材の内側に設けられた中空の体積可変の第２部材と、前記略Ｃ環状の間隙の両端を連結するように設けられた形状記憶合金体と、該記形状記憶合金体への通電を制御して該形状記憶合金体を変態させる通電部と、前記第２部材に対する流体の送出及び排出を制御して該第２部材の体積を変化させる流体送排出部と、前記通電部と前記流体送排出部とを連携動作させる制御部とをすることを特徴とする。

本発明のマッサージ装置においては、身体の内部方向の圧迫力を強くするとともに、解放時の動作を素早くすることができる。

本発明のマッサージ装置の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態の一断面図、図２は動作の一例を示す図である。

先ず図１について説明する。第１部材１は、対象物体（例えば身体Ｍの腕部）を保持したときに断面が略Ｃ環状になるものである。この第１部材１としては、対象物体を保持していなくても、略Ｃ環状の形態を保っているような部材（例えば樹脂部材、ポリプロピレン等）や、対象物体を保持したとき略Ｃ環状の形態となる布部材であってもよい。

この第１部材１の略Ｃ環状の間隙（切欠き部）Ｈの両端を連結するように形状記憶合金体３を設けている。この形状記憶合金体３は、線状、螺旋状、板状等が考えられる。又、複数併設してもよい。形状記憶合金部３は、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、Ｎｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ系合金等にて形成され、長さ方向の寸法が変化するようになっている。ここで、例えば形状記憶合金部３は初期状態では伸長状態になっており、形状記憶合金部３の両端に電圧（直流電圧）を印加（通電）するとその発熱作用（ジュール熱）により形状記憶合金部３は収縮するように作用する。また、電圧印加を停止すると自然放熱し、形状記憶合金部３はもとの長さに戻る（伸長する）ようになっている。

本実施形態では、形状記憶合金部３は、間隙Ｈの両端に接合される他に、電圧印加部Ｖがリード線Ｌを介して形状記憶合金部３の両端に接続され、形状記憶合金部３の両端に電圧が印可されるようになっており、また電圧印加を制御するスイッチＳがこの電圧印加経路に設けられている。ここで、電圧印加部Ｖ及びスイッチＳを通電部と称する。

ここで、スイッチＳがオンになり形状記憶合金部３に電圧が印可されると、上述のように、形状記憶合金部３が収縮する。この収縮に伴い第１部材１の間隙Ｈが狭められ、それと同時に第１部材１の断面積が小さくなる。換言すれば、第１部材１がその周方向と直交する方向にも変位して、対象物を押圧するように動作する。またスイッチＳがオフになると、形状記憶合金体３は放熱されもとの伸長状態となる。

さらに、第１部材１の内側には、中空の体積可変の第２部材２が設けられており、本実施形態では、第１部材１の間隙Ｈ側に接着されている。ここで、第２部材２には、当該第２部材２の体積を変化させるようにするため、流体（例えば空気や水）が流入、流出可能なように開口（図示せず）が設けられている。そして、この開口にはチューブ（管）５が接続され、このチューブ５のもう一端は、流体の送出及び排出を行う流体送排出装置（流体送排出部）４に接続されている。

流体送排出装置４は、流体の送出を行うためのポンプＰとバルブ（弁）Ｖａを有している。ここで、例えばバルブＶａを通常状態で流体の送出方向に開放するもので、その逆方向を閉鎖するものとする。ポンプ１が動作すると流体が第２部材２に送出され、第２部材２はその体積が大きくなり、身体（人体）Ｍを押圧するように作用する。ここでポンプ１の動作を停止してもバルブＶａにより、流体の逆流が防止され第２部材２はその体積を維持する。次にＶａを強制的に開放すると流体の一部が逆流しその体積が減少し、対象物への押圧力がなくなる。図では簡単のため一方向のバルブＶａを記載しているが、流体を逆流させるときはポンプＰ側とは別の第３の流路に流体を逃がすようなバルブとしてもよい。

ここで、以上のような形状記憶合金体３に対するスイッチＳの制御及び、第２部材に対するポンプＰ及びバルブＶａの制御は、制御部６によって行われる。

次に本実施形態の使用について図１及び図２を用いて説明する。図２は第１部材１、第２部材２及び形状記憶合金体３の変化を示す図である。

先ず、本発明のマッサージ装置を身体Ｍ（例えば腕部）に装着する。初期状態（図２（ａ））では、第１部材１の間隙Ｈの幅は広く第１部材１の断面積は大きい状態で、また第２部材２の体積は小さい状態である。

次にポンプＰを動作させて、第２部材２に流体を流入させると、第２部材２の体積が大きくなり、身体Ｍを押圧するように作用する（ｂ）。

第２部材２に流体を流入し続けると第２部材２の体積がほぼ最大（押圧している関係で、体積は最大にはならない）に達し、身体Ｍへの押圧力が最大になる。この最大に達したときに、スイッチＳをオンにし形状記憶合金体３に電圧を印加する。すると、形状記憶合金体３が収縮し、第１部材１の間隙Ｈが狭くなり第１部材１の断面積が小さくなることによって、人体Ｍへの押圧力がさらに増す（ｃ）。この状態が本発明のマッサージ装置の押圧力が最大の状態である。

次に、押圧力を解除するが、先ず、スイッチＳをオフにして、形状記憶合金体３を伸長状態に向かわせる。ここで、第２部材２の体積が大きい状態であることからその押圧力が第１部材１にも作用して、間隙Ｈの幅を拡げるように働き、形状記憶合金体３の伸長の速さを促進するように働く（ｄ）。ここで、さらにポンプＰを動作させて第２部材２の体積を最大にするようにするとよい。

そして、形状記憶合金体３が伸長状態になった時に、バルブＶａを強制的に開放して、第２部材２の内部の流体の一部を流出させて、第２部材２を収縮させ初期状態に戻す（ｅ）。

このように形状記憶合金体３及び第２部材２を連携して制御することにより、身体Ｍの押圧時の力をさらに高めるとともに、押圧力解除時（初期状態復帰）の速さを速めることができる。

以上、本発明の実施形態について示したが、ここで、流体としては、空気や水が考えられる。空気であれば、第２部材２の質量を特に変化させることなく手軽である。また、水を用いれば形状記憶合金体３に対するヒートシンクとしても作用し、形状記憶合金体３の伸長速度をさらに速めることができる。また、温水を用いれば温熱マッサージの効果をもたらすことも可能である。但し、形状記憶合金体３に作用しない程度の温度である必要がある。また、第１部材１は変形するものが適切であるが、伸縮しないものが望ましい。また第２部材２は自己収縮する弾性部材が望ましい。

本発明のマッサージ装置の実施形態の断面図である。本発明のマッサージ装置の状態の変化を示す図である。

符号の説明

１第１部材
２第２部材
３形状記憶合金部
４流体送排出装置
５チューブ
Ｌリード線
Ｖ電圧印加部
Ｓスイッチ
Ｈ間隙
Ｐポンプ
Ｖａバルブ
Ｍ身体

Claims

対象物体保持時に中心軸に直交する断面が略Ｃ環状である略円筒状の第１部材と、該第１部材の内側に設けられた中空の体積可変の第２部材と、前記略Ｃ環状の間隙の両端を連結するように設けられた形状記憶合金体と、該記形状記憶合金体への通電を制御して該形状記憶合金体を変態させる通電部と、前記第２部材に対する流体の送出及び排出を制御して該第２部材の体積を変化させる流体送排出部と、前記通電部と前記流体送排出部とを連携動作させる制御部とをすることを特徴とするマッサージ装置。
前記制御部は、前記第２部材の体積が最大になった時に、前記形状記憶合金体を収縮させるようにしたことを特徴とする請求項１記載のマッサージ装置。
前記形状記憶合金体の伸長過程で、前記第２部材に流体を送出し体積を拡大させ、体積が最大になった時に流体の排出を行い、該第２部材の体積を収縮させるようにしたことを特徴とする請求項１記載のマッサージ装置。