JP2023007540A - ヘッドマッサージャー - Google Patents

Abstract

【課題】動作音が小さく、小型軽量で、指圧と同様のマッサージ効果を得ることが可能なヘッドマッサージヤーを提供する。【解決手段】複数のアーム５ａ～５ｆを有する可動部材４と、各アーム５ａ～５ｆの一端部を受容する第１のカム溝７０及び第２のカム溝７１を有するガイドプレート７と、ガイドプレート７を駆動するギヤードモータ９と、ガイドプレート７及びギヤードモータ９を収容し、一端が開放されたメインケース２と、メインケース２の開放端を密閉し、複数のアーム５ａ～５ｆをガイドプレート７の中心軸Ｐ０に向かう方向及び中心軸Ｐ０から遠ざかる方向に揺動可能に支持するカバー３を備え、第１のカム溝７０及び第２のカム溝７１は、円弧の中心が中心軸Ｐ０から偏心した複数の円弧からなる略円周状溝である。【選択図】 図４

Description

本発明は、指圧と同様の動作で頭皮のマッサージを行うことができるヘッドマッサージャーに関する。

指圧と同様の動作で頭皮のマッサージを行うことができる電動式マッサージ器（以下ヘッドマッサージャーという。）としては、種々の構造のものが提案され、市販されている。

例えば特許文献１には、一端が開口した有底のケーシングと、複数個の突子を備えるとともに前記ケーシングの内周壁に沿設する複数個の揺動板と、前記複数個の揺動板を前記ケーシングの開口部から底部に向かう方向に反復して移動自在とする第１の駆動手段と、前記突子を前記揺動板の移動方向と交叉する方向に移動自在とする第２の駆動手段とを備えているので、各揺動板に配設した複数個の突子が確実に人体頭部に沿つて動いて頭頂部においても前記複数個の突子が頭部から離れてしまうことがなく、頭皮を頭頂部に向かつて反復して持ち上げ、緊張した頭皮を弛ませるという効果的な頭部マッサージができるという効果を奏することが記載されている。

上記のマッサージ機は、頭部に被せてからベルトを顎に掛けて使用するもので、大掛かりな装置となり、最近では、片手で持ち運びできるような構造のものが提案されている。

例えば特許文献２には、施療部３が、可撓性を有する材質から成る板状の基板４と、この基板４の面に対して交差する方向である下方に突出して設けられた複数の第一の突起５とを備える。前記基板４の最大振幅部における振幅方向を中心軸線Ｘとしたとき、前記第一の突起５における中心軸線Ｘに対向する対向面２０は、その先端２１側が先細であると共に基端２２側が次第に幅大となるほぼ三角形状に形成される。そして、マッサージの際に、前記第一の突起５の対向面２０と頭皮Ｓとの接触部位が、幅狭の先端２１側と幅広の基端２２側との間で移ることにより、指先によるマッサージと同様な揉みを行うことができるようにしたマッサージ装置１が記載されている。

特許文献３には、フレーム２と、このフレーム２に収納される電動機３と、この電動機３の回転運動を伝達する伝達機構４と、この伝達機構４に接続された施療子とを有する頭皮ケア器１において、前記伝達機構４が、回転機構部７と、この回転機構部７の回転を往復動に変換する変換機構部８とを備え、前記施療子が、前記回転機構部７に接続されて回転運動を行う複数の回転施療子５と、前記変換機構部８に接続されて往復運動を行う一つ又は複数の往復施療子６とを備えることで、従来に比べて人の手に近い動きでマッサージすることができるので、頭皮ケア効果を向上させることができることが記載されている。

特開平１－４４３３５号公報 特開２００７－２２９１５９号公報 特開２０１５－１２８４８６号公報

頭皮に指圧と同等のマッサージを行うための機器では、上述したように、減速機構を有するモータで複数の突起を駆動するように構成するのが一般的である。しかし、特許文献２に記載のマッサージ装置では、基板をモータ軸に減速歯車機構を介して接続されたクランク機構及びクランク軸に連結されたコンロッドなどにより撓ませているので、構造が複雑でしかも騒音が発生し、快適なマッサージ効果を阻害するという難点がある。

特許文献３に記載の頭皮ケア器においては、モータの回転を平歯車からなる減速機構で減速することに加えて、傘歯車及び平歯車からなる回転機構で回転施療子を回転させ、さらに平歯車からなる変換機構部で往復施療子を往復運動させており、各施療子ごとに多数の歯車（１０枚以上もの歯車）を介してモータの回転を伝達するので、騒音が発生し、快適なマッサージ効果を阻害するという難点がある。

したがって本発明の目的は、指圧と同様なマッサージ動作が行えるとともに、動作音が小さく、小型軽量なヘッドマッサージャーを提供することである。

本発明のヘッドマッサージャーは、複数の円筒状アームを有する可動部材と、前記アームの一端部を受容するカム溝を有するガイドプレートと、前記ガイドプレートを回転させるギヤードモータと、前記ガイドプレート及び前記ギヤードモータを収容し、一端が開放されたメインケースと、前記メインケースの開放端を密閉し、前記円筒状アームを前記ガイドプレートの中心軸に向かう方向及び前記中心軸から遠ざかる方向に揺動可能に支持するカバーを備え、前記各カム溝は、円弧の中心が前記中心軸から偏心した複数の円弧からなる略円周状溝であることを特徴とする。

本発明のヘッドマッサージャーにおいて、前記可動部材は、複数（３ｎ個：ｎは１又は２の整数）の円筒状アームからなり、前記カバーは、前記アームを突出させる略長円状の空孔を有し、前記アームは、前記カバーから突出する側の端部側に可撓性材料からなるキャップを有しかつ他方の端部側に軸部を有するとともに、前記孔の内壁部に揺動可能に支持され、前記ガイドプレートは、前記アームの前記軸部が挿入される同心状の２条のカム溝を有し、前記カム溝は、前記ガイドプレートの回転中心から偏心した中心を持ちかつ曲率が同じである３つの円弧からなり、前記駆動手段は、ＤＣモータと、前記ＤＣモータの出力軸に固定されたウオームを含む複数段の減速歯車を有する減速機構からなることをことが好ましい。

本発明において、前記アームキャップは四角錐台状の先細形状を有することが好ましい。

本発明において、前記駆動手段は４極６スロットタイプのＤＣモータであり、前記減速機構は、前記ウオームとかみ合うウオームホイールとそれと同心の平歯車を含むことが好ましい。

本発明によれば、動作音で小さく、小型軽量で、指圧と同様のマッサージ動作を行うことが可能で、快適なマッサージ効果を得ることができる。

本発明の実施の形態に係るヘッドマッサージャーの外観斜視図である。 図１をＡ方向から見た矢視図である。 本発明の実施の形態に係るヘッドマッサージャーの分解斜視図である。 図２のＢ－Ｂ線断面図である。 図２のＣ－Ｃ線断面図である。 アームを示す図であり、正面図（ａ）、底面図（ｂ）である。 ガイドプレートの平面図である ギヤードモータの外観斜視図である。 図８をＤ方向から見て、モータケースを取り除いた状態を示す概略図である。

本発明を実施するための形態を図１～図８を参照して説明する。

図１～図４に示すように、ヘッドマッサージャー１００は、ケース１と、ケース１内に一部が挿入された状態で支持された可動部材４を有し、ケース１は有底略矩形状部材であるメインケース２とメインケース２の開放端を覆うカバー３を有する。ケース１は、片手で把持し得るような大きさを有する。可動部材４は、通常３本の指先（例えば親指、人差し指、中指）で頭皮を掴むような動作を行うためのマッサージ部材であり、アーム５ａ～５ｆと、各アームの一端側に装着されたアームキャップ６ａ～６ｆを有する。アーム５ａ～５ｆは、他端側の端面の中心軸に小径の軸部５０ａ～５０ｆを有するとともに、外周面に線対称となる位置に一対のピン部５１ａ～５１ｆを有する円筒状部材である。アーム５ａ～５ｆの軸部５０ａ～５０ｆは、ガイドプレート７に挿入される。ガイドプレート７は、表面に第１のカム溝７０とその内周側にある第２のカム溝７１を有する。ガイドプレート７の裏面側には、底板部８０、空孔８１、枠部８２及びフランジ部８３からなるモータプレート８が固定され、モータプレート８には、ガイドプレート７を回転させるためのギャードモータ９が固定されている。ギャードモータ９は、図８に示すようにガイドプレート７を駆動する推力を発生するモータ９０と、出力軸９９を有する減速機構９２を有し、モータケース９０１及びモータケース９０２で囲まれた略矩形状の部材である。

メインケース２の内部には、ギヤードモータ９に電力を供給する電源部（不図示）とギヤードモータ９の駆動を制御する制御回路を含む回路基板（不図示）が設けられ、メインケース２の表面には、ギヤードモータ９を駆動と停止を切り替えるスイッチ部（不図示）が設けられる。

上記のヘッドマサージヤー１００を構成する主要部の詳細は次の通りである。

図３に示すように、メインケース２を密閉するためのカバー３には、アーム５ａ～５ｆを支持できるように各アームが差し込まれて、その可動領域を確保することができる大きさを有する長円状の空孔３０ａ～３０ｆが形成されている。

図６に示すように、頭皮のマッサージを行うための可動部材４を構成するアーム５ａ～５ｆは、その一端部は球面状に形成され、軽量化を図りかつ耐久性を確保するためにエンジニアリングプラスチック（例えばＰＯＭ、ＰＥ、ＰＡ等）で形成することが好ましい。アーム５ａ～５ｆには、ガイドプレート７に差し込まれる軸部５０ａ～５０ｆが設けられる。また図６及び７に示すように各アーム５ａ～５ｆの外周面には、カバー２の空孔３０ａ～３０ｆの内周壁に近接するつば部５２ａ～５２ｆ及び内周壁に形成された溝３１ａ～３１ｆに係止されるピン部５１ａ～５１ｆが形成されている。

各アームの一端側の表面にはソフトな肌触りで頭皮に接触するために、弾性体（例えばエラストマーなど）からなるアームキャップ６ａ～６ｆが被着されている。アームキャップは、四角錐台状の先細状部材で内面は、アームの頭部を受容し得る球面形状を有する。ここで、アーム５ａ～５ｆの個数は、３ｎ（ｎは１以上の整数）に設定され、所定角度（α）間隔（好ましくは等角度：図示の場合は６０°）で第１のガイド溝７０及び第２のカム溝７１の円弧の終端に位置するように配列される。これは、頭皮を３本の指（例えば親指、人差し指、中指）で揉むと同様の指圧効果を与えることができるようにするためである。図４に示すように、各アームキャップ６ａ～６ｆは、頭皮に押し付けされた時に頭皮を把持する動作を行えるようにするために、その中心軸Ｋが各アーム５ａ～５ｆの中心軸Ｊに対して交差するような形状に形成されている。

図７に示すように、ガイドプレート７は、中心軸Ｐ０をもつ円板状に形成されたカム部材であり、回転運動をアームの直線運動に変換させるための第１のカム溝７０及び第２のカム溝７１を有する。これらのカム溝７０、７１は、アーム５ａ～５ｆを揺動させるために、アーム５ａ～５ｆの軸部５０ａ～５０ｆを保持し得るだけの幅及び深さをもち、内周側の第２のカム溝７１は、各円弧の頂部が外周側の第１のカム溝７０の円弧の端部に近接するように形成される。外周側に位置する第１のカム溝７０は、曲率（Ｒ１）が同一であり、さらに回転軸Ｐ０から所定距離だけ偏心した位置に中心Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をもつ３個の円弧（中心角＝１２０°）から形成されている。各中心Ｐ１、Ｐ２及びＰ３の偏心量（中心軸Ｐ０からの距離ｒ１）は同一で、半径ｒ１の円周上に存在する。内周側の第２のカム溝７１は、曲率が同一であり、さらに中心軸Ｐ０から所定距離だけ偏心した位置に中心Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６をもつ３個の円弧（中心角＝１２０°）から形成されている。各中心Ｐ４、Ｐ５及びＰ６の偏心量（中心軸Ｐ０からの距離ｒ２）は同一で、半径ｒ２の円周上に存在する。アーム５ａ～５ｃは、軸部５１ａ～５０ｃの中心がガイド溝７０のＰ１～Ｐ３で示す位置に配置され、アーム５ｄ～５ｆは、軸部５０ｄ～５０ｆの中心がガイド溝７０のＰ４～Ｐ６で示す位置に配置される。

このような形状の第１のカム溝７０及び第２のカム溝７１に各々、アーム５ａ～５ｃ及びアーム５ｄ～５ｆが差し込まれることにより、ガイドプレート７がＥ方向（反時計方向）に１回転すると、例えば第１のカム溝７０に差し込まれたアーム５ａに注目すると、最初の１／６回転でアーム５ａは中心軸Ｐ０から遠ざかる方向に、中心軸Ｐ０と円弧Ｒ１の中心部との距離Ｌ１と回転軸Ｐ０と円弧Ｒ１の端部との距離Ｌ２の差（Ｌ２－Ｌ１）だけ中心軸から遠ざかる方向に揺動し、次の１／６回転でアーム５ａは中心軸Ｐ０に近づく方向に揺動し、アーム５ａは、ガイドプレート７が１回転する間に３回の往復運動を行う。よってアーム５ｂ及びアーム５ｃもアーム５ａと同様に動作する。次に第２のカム溝７１に差し込またアーム５ｄに注目すると、最初の１／６回転でアーム５ｄは中心軸Ｐ０から遠ざかる方向に、中心軸Ｐ０と円弧Ｒ２の中心部との距離Ｌ３と中心軸Ｐ０と円弧Ｒ２の端部との距離Ｌ４の差（Ｌ４－Ｌ３）だけ中心軸Ｐ０から遠ざかる方向に揺動し、次の１／６回転でアーム５ａは中心軸Ｐ０に近づく方向に揺動し、アーム５ｄは、ガイドプレート７が１回転する間に３回の往復運動を行う。よってアーム５ｅ及びアーム５ｆもアーム５ｄと同様に動作する。従って各アーム５ａ～５ｆは、ガイドプレート７が１回転する間に３回の往復運動を行う。このように各アームキャップ６ａ～６ｆの端面が頭皮に押し付けられた状態で、ガイドプレート７が回転すると、６個のアームが同時に３本の指先で頭皮を持ち上げるように動作するので、指圧と同様の動作（揉みほぐし動作）で頭皮のマッサージャを行うことができる。

上記のヘッドマッサージャー１の動作は次の通りである。スイッチをオンにして、ギヤードモータ９を駆動すると、出力軸９９に連結されたガイドプレート７が、例えば図７に示すように反時計方向（Ｅ方向）に回転すると、アーム５ａ～５ｆの軸部５０ａ～５０ｆは案内溝７０、７１に沿って上述した揺動運動を行う。すなわち各アーム５ａ～５ｆは３つの山部（円弧の中心角１２０°）を有する曲線状の軌跡で駆動されるとともに、外周側のアーム５ａ～５ｃと、内周側のアーム５ｅ～５ｇとでは、位相が６０°ずれた軌跡となる。

上記のヘッドマッサージャー１において、減速機構のギヤ比を抑制して、動作音を低減するためには、高トルク（例えば定格トルクが、０．２～１．６ｍＮ・ｍ）のモータを使用し、減速機構の初段のギヤ比を例えば１／１２０以下に抑制できるようにすることが好ましい。特にモータは、４極６スロットタイプの角型のブラシレスＤＣモータ（ブラシ付きでもよい）であることが好ましい。減速機構９２は、例えば、ウオームギヤと、複数の中間歯車及び出力ギヤを含み、５段の減速を行える構成とすることができる。図９に示す減速機構９２は、モータ９０の出力軸９１に固定されたウオームギヤ９３とそれとかみ合うウオームホイール９４と、ウオームホイール９４と同軸の平歯車９４０、この平歯車とかみ合うアイドラギヤ９５と、アイドラギヤ９５とかみ合う平歯車９６と、平歯車９６と同軸の小径平歯車９６０と、小径平歯車９６０とかみ合う平歯車９７と、平歯車９７と同軸の小径平歯車９７０と、小径平歯車９７０とかみ合う出力ギヤ９８を含み、出力ギヤ９８は出力軸９９に固定されている。このように減速機構の初段にウオームギヤを用いることにより、バックラッシュが無いため、平歯車のみで構成した減速機構と比べて、動作音を大幅に低減することができる。モータ及び減速機構は、これに限定されるものではない。

本発明のヘッドマッサージャー１は、次の手順で組み立てることができる。まずメインケース２に電源部、基板部及びスイッチ部を設置してから、モータプレート８の底板部８０にギヤードモータ９を固定してから、モータプレート８をメインケース２の底板部に固定する。アーム５ａ～５ｆにアームキャップ６ａ～６ｆを被せてマッサージ部材４を準備しておく。メインケース２にガイドプレート７を固定するとともに、ギヤードモータ９の出力軸９９をガイドププレート７の中心部に結合する。カバー３の空孔３０ａ～３０ｆにマッサージ部材４を挿入し、アーム５ａ～５ｆのピン部５１ａ～５１ｆをカバー３の溝３１ａ～３１ｆに係止してから、カバー３をメインケース２に取り付けて、アーム５ａ～５ｃの軸部５０ａ～５０ｃを第１の案内溝７０に、またアーム５ｄ～５ｆの軸部５０ｄ～５０ｆを第２の案内溝７１に差し込むことにより、組み立てられる。

１００：ヘッドマッサージャー、
１：ケーシング、
２：メインケース、２１：段差部、
３：カバー、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ：空孔、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ：溝、
４：可動部材、
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ：円筒状アーム、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ、５０ｆ：軸部、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅ、５１ｆ：ピン部、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆ：つば部、
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｅ、６ｆ：アームキャップ、
７：ガイドプレート、７０：第１のカム溝、７１：第２のカム溝、
８：モータプレート、８０：底板部、８１：空孔、８２：枠部、８３：フランジ部、
９：ギヤードモータ、９０：モータ、９０１、９０２：モータケース、９１：出力軸、９２：減速機構、９３：ウオームギヤ、９４：ウオームホイール、９４０：平歯車、９５：アイドラギヤ、９６：平歯車、９６０：小径平歯車、９７：平歯車、９７０：小径平歯車、９８：出力ギヤ、９９：出力軸、

Claims (4)

1. 複数のアームを有する可動部材と、前記アームの一端部を受容するカム溝を有するガイドプレートと、前記ガイドプレートを回転させるギヤードモータと、前記ガイドプレート及び前記ギヤードモータを収容し、一端が開放されたメインケースと、前記メインケースの開放端を密閉し、前記アームを前記ガイドプレートの中心軸に向かう方向及び前記中心軸から遠ざかる方向に揺動可能に支持するカバーを備え、前記カム溝は、円弧の中心が前記中心軸から偏心した複数の円弧からなる略円周状溝であることを特徴とするヘッドマッサージャー。
2. 前記前記可動部材は、複数（３ｎ個：ｎは１又は２の整数）の円筒状アームからなり、前記カバーは、前記アームを突出させる略長円状の空孔を有し、前記アームは、前記カバーから突出する側の端部側に可撓性材料からなるキャップを有しかつ他方の端部側に軸部を有するとともに、前記孔の内壁部に揺動可能に支持され、前記ガイドプレートは、前記アームの前記軸部が挿入される同心状の２条のカム溝を有し、前記カム溝は、前記ガイドプレートの回転中心から偏心した中心を持ちかつ曲率が同じである３つの円弧からなり、前記駆動手段は、ＤＣモータと、前記ＤＣモータの出力軸に固定されたウオームを含む複数段の減速歯車を有する減速機構からなることを特徴とする請求項１に記載のヘッドマッサージャー。
3. 前記アームキャップは四角錐台状の先細形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のヘッドマッサージャー。
4. 前記駆動手段は４極６スロットタイプのＤＣモータであり、前記減速機構は、前記ウオームとかみ合うウオームホイールとそれと同心の平歯車を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のヘッドマッサージャー。

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