JP4618140B2 - マッサージ機 - Google Patents

Description

本発明は、独立駆動される２軸以上の駆動軸で施療子にマッサージ動作を行わせるマッサージ機に関するものである。

独立駆動される３軸の駆動軸を備えて、これら駆動軸による２軸乃至３軸方向の動きを組み合わせることによって施療子に二次元乃至三次元的な複合動作を行わせて、いわゆる揉みマッサージを実現しているマッサージ機がある（特許文献１参照）。

このものでは各駆動軸が同時に反転するとなめらかなマッサージが得られないために、各駆動軸の駆動開始タイミングをずらせることで反転させるタイミングもずらしていた。このために輪状の軌跡を描かせる場合の動きは図１４（上記特許文献１の図５に対応）に示すものとなり、その動きの開始時及び終了時は共にいずれかの駆動軸のみによる直線的な動きとなり、輪状の軌跡とはなっているものの、滑らかな円を描くものではなく、使用者にしてみれば、このような軌跡での動きは心地良いマッサージとはならない。
特開２００４−３５０７８７公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、滑らかな輪状軌跡を得ることができるマッサージ機を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明に係るマッサージ機は、施療子を異なる軸方向に個別に往復駆動する駆動手段と、施療子の位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段による位置検出手段と制御データとに基づいて各軸方向の駆動手段を駆動して各軸方向の動きの組み合わせで施療子に所要の軌跡を描く動きを行わせる制御部とを備えるマッサージ機において、上記制御部は輪状の軌跡となる動きを施療子に行わせるにあたり、２軸の駆動を同時に開始し且つ一方の軸の一方向の動きの途中で他方の軸の反転動作を行わせるとともに、上記一方の軸の動きが所定箇所に達した時点で他方の軸が反転位置に達していない時に他方の軸が反転位置に達するまで一方の軸の動きを停止させて両軸の動きを同期させるものであり、且つ、上記制御部は輪状の軌跡を描かせるために交互になされる上下方向２回、左右方向２回の都合４回の反転動作のうちの１回だけ上記同期をとるものであることに特徴を有している。より滑らかな輪状の軌跡を描く動きを行わせることができる。

しかも、制御部は、上記一方の軸の動きが所定箇所に達した時点で他方の軸が反転位置に達していない時に他方の軸が反転位置に達するまで一方の軸の動きを停止させて両軸の動きを同期させるために、両軸の動きのずれが拡大してしまうことがない。

また、制御部は輪状の軌跡を描かせるために交互になされる上下方向２回、左右方向２回の都合４回の反転動作のうちの１回だけ上記同期をとるために、軌跡中に直線区間が生じるのを少なくすることができる。

本発明は、２軸の駆動を同時に開始し且つ一方の軸の一方向の動きの途中で他方の軸の反転動作を行わせる上に、上記一方の軸の動きが所定箇所に達した時点で他方の軸が反転位置に達していない時に他方の軸が反転位置に達するまで一方の軸の動きを停止させて両軸の動きを同期させるものであり、しかも輪状の軌跡を描かせるために交互になされる上下方向２回、左右方向２回の都合４回の反転動作のうちの１回だけ上記同期をとるものであるために、軌跡中に直線区間が生じることが少なく、また両軸の動きのずれが拡大してしまうことがなく、これ故により滑らかな輪状の軌跡を描く動きを行わせることができるものであり、使用者にとって違和感がなく且つ心地良い動きを得ることができる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。まず、ｘｙｚ３軸の動きを独立して行わせることができるマッサージ機の機構的なことから説明すると、図４〜図７において、図中１は掴みマッサージ機能も備えたマッサージ機構であり、椅子の背もたれ内に上下に自走自在な状態で配設される該マッサージ機構１は、フレームを構成する幅方向両端の側板１１，１１の間に、上下駆動軸１２と強弱駆動軸（図示せず）が架設されるとともに、可動ユニット１４が配設されている。図中５は施療子下方カバーである。

上記の上下駆動軸１２は、一方の側板１１に固定された上下駆動用モータ１５にて回転駆動されるもので、その両端にはころ１６とピニオン１７が夫々取り付けられている。ころ１６は背もたれ内に配設されたレールを転動し、ピニオン１７は上記レールに付設されているラックと噛合することから、上下駆動用モータ１５の駆動によってマッサージ機構は背もたれ内においてレールに沿って上下に自走する。また、強弱駆動軸は他方の側板１１に固定された強弱用モータにて回転駆動されるもので、可動ユニット１４を回転させるためのギアが取り付けられている。

可動ユニット１４は図５に示すように左右一対のギアプレート１９，１９間に幅駆動軸２０や２本のスライドガイド軸２１，２１を架設し、左右一対の施療子ユニット７（図４及び図５では一方の施療子ユニット７のみを示している）を取り付けたもので、両ギアプレート１９，１９に対して軸回りの回転が自在となっている幅駆動軸２０の両端が、上記マッサージ機構の一対の側板１１，１１で回転自在に支持されることで側板１１，１１間に配設されている。そして上記ギアプレート１９の外周面の歯部１９ａが前記強弱駆動軸のギアに噛合しており、強弱駆動軸が回転する時、可動ユニット１４は幅駆動軸２０の軸回りに回転し、施療子ユニット７に設けた施療子２ｂ，２ａの背もたれ前面側への突出量を変化させる。なお、上記幅駆動軸２０は一方の側板１１に固定された幅駆動用モータにて回転駆動される。

施療子ユニット７は図６に示すように、施療子支持部材としてのアームペースプレート２２、先端部に施療子２ｂを取り付けた上アーム４ｂ、先端に施療子２ａを取り付けた下アーム４ａ等からなるもので、上アーム４ｂ及び下アーム４ａの基端部を支軸２３によって回転自在に支持している上記アームベースプレート２２は、上記幅駆動軸２０のねじ部に螺合する送りナット２４と、上記スライドガイド軸２１，２１にスライド自在に嵌合するスライダー２５，２５とを備えて、幅駆動軸２０の回転によって幅駆動軸２０及びスライドガイド軸２１の軸方向位置を変化させるものであり、また、幅駆動軸２０に形成されたねじ部は、一対の施療子ユニット７，７の送りナット２４，２４が噛合する左右のうちの一方が逆ねじで形成されていることから、左右一対の施療子ユニット７，７における各アームベースプレート２２は幅駆動軸２０の回転によって互いに接近したり離れたりする。

上下駆動用モータ１５で上下駆動軸１２を駆動する時、マッサージ機構１は前述のように背もたれ内を上下に自走して施療子２ｂ，２ａの位置を上下に変更する。また強弱駆動用モータで強弱駆動軸を駆動すれば、前述のように可動ユニット１４が幅駆動軸２０の軸回りに回転するために、幅駆動軸２０から見た施療子２ｂの背もたれ前方への突出量、つまりは施療子２ｂが人体を押圧する強さが変化する。また、幅駆動用モータで幅駆動軸２０を駆動することで、左右一対の施療子ユニット７，７は幅駆動軸２０の軸方向である左右方向において接近離反して、左右の施療子２ｂ，２ａの左右方向位置及び間隔を変更する。

このマッサージ機では、上記３つのモータによる上記各動作を組み合わせることで、施療子２ｂ，２ａに二次元的な複合動作並びに三次元的な複合動作を行わせて、いわゆる揉みマッサージを実現しているものである。

また、上アーム４ｂ及び下アーム４ａの間に掴みマッサージ用のアクチュエータであるエアバッグ２６，２７が設けられている。エアバッグ２６はエアの供給で膨張する時、図７に示すように両アーム４ｂ，４ａ先端の施療子２ｂ，２ａを互いに接近させる方向にアーム４ａ，４ｂを支軸２３を中心に回転させ、エアバッグ２７はその膨張時に逆に施療子２ｂ，２ａが遠ざかる方向にアーム４ａ，４ｂを回転させる。上下方向に間隔をおいて配置されている対の施療子２ｂ，２ａのエアバッグ２６，２７による接近離反動作により、施療子２ｂ，２ａで人体に対して掴みマッサージを行うことができるものである。

更に、上下で対になっている施療子２ｂ，２ａが左右一対設けられているとともに、施療子２ｂ，２ａは上アーム４ｂ及び下アーム４ａがアームベースプレート２２に対して可動範囲が制限された状態で回動自在に枢支されているために、上記可動範囲内において回動することで上下の施療子２ｂ，２ａが共に人体背面に接触する状態を保つようになっているわけであるが、上アーム４ｂとアームベースプレート２２間に設けたアクチュエータであるフロートロック用エアバッグ２８を膨張させた時には、上アーム４ｂ（と下アーム４ａ）はアームベースプレート２２に対して支軸２３を中心に回動して施療子２ｂを背もたれの前面側に押し出すために、上方側の施療子２ｂのみが人体に接触する状態を得ることができるものであり、また空気ばねとして機能することになるエアバッグ２８の膨張による上アーム４ｂの付勢力の増大により、アームベースプレート２２に対する上アーム４ｂ及び下アーム４ａの回動自在な領域が狭められることになるとともに、エアバッグ２８を最大限に膨張させた時には上記回動範囲が実質的にゼロとなる。ただし、大きな荷重が施療子２ｂにかかった時にはエアバッグ２８が縮むことで、人体に対する負荷が過大になり過ぎることはない。

上記の各動作は図２に示す制御部ＣＵの制御下に行われる。図中の上下センサや強弱センサ、幅センサは、上下モータと強弱モータと幅モータの駆動制御のためのものであり、ここでは上下センサ及び幅センサの分解能は４ｍｍとしている。なお、ここには示していないが、前記エアバッグ２６〜２８に対するエアの給排のためのエアポンプ及び電磁弁からなるエア駆動ユニットも制御部ＣＵの制御下にある。

ここにおいて、施療子２ｂ，２ａに二次元的乃至三次元的な動きを行わせる場合、制御部ＣＵは記憶部Ｍに記憶させてある制御データを読み出して、位置データの記述である制御データに基づいて上記各モータを幅駆動部や上下駆動部や強弱駆動部を介して駆動するとともに上記各センサからのフィードバックによって施療子の位置を制御することで施療子２ｂ，２ａに所要の軌跡を描く動きを行わせるのであるが、上下駆動と幅駆動とを組み合わせて施療子２ｂ，２ａに輪状の軌跡を描かせる動きを行わせる場合、ここでは図１に示すように上下駆動と幅駆動とを同時に開始させるとともに、上下駆動が一方向においてなされている間に幅駆動の反転動作を行い、更に幅駆動が一方向においてなされている間に上下駆動の反転動作を行うことによって輪状の軌跡を描くことになる動きを得ている。このために、駆動開始時点の位置は描こうとしている輪状の軌跡上に位置するものとなっている。

また、反転させる位置は図３に示す例では、ある軸方向の動き（図示例では幅方向駆動）の中間点で他の軸方向の動き（図示例では上下方向駆動）の反転を行わせているが、必ずしも中間点である必要はない。この点については後述する。

また、上下駆動と幅駆動とは同期をとる必要があるが、これは反転動作を行わせる位置で同期させればよい。図８及び図９は、一方の軸方向の動きが遅れた時にはこの軸方向の動きが同期点に達するまで他方の軸方向の動きを同期点で停止させることで同期をとっている場合を示している。

輪状の軌跡を描く場合は、図１０に示すように、上下方向について２回、左右方向について２回の都合４回の反転動作があることから、この４回全てで同期を取ってもよいが、４回のうちの少なくとも１回で同期をとり、他の反転動作は同期をとらないようにしてもよい。同期をとらない場合の反転動作は、図１１に示すように、ある軸方向の動きが遅れても他方の軸方向の動きはそのまま続行し、ある軸方向の動きが反転すべき点に到達すれば反転させるという動作となる。

図１２は反転を行わせる位置を上記中間点からずらして斜めに傾いた楕円軌跡を描かせる場合の例を示しており、図１３は上記４回の反転動作位置のうち、一箇所のみで同期を取った場合の例を示している。ある軸方向の動きが遅れた時に他方の軸方向の動きを停止させて同期をとる場合、直線的な軌跡が輪状の軌跡内に含まれることになり、上記４回の動作位置すべてで同期を取ると、各同期位置を必ず施療子２ｂ，２ａが通るものの、直線的な軌跡が多いと４回生じる虞があるが、４回のうち少なくとも１回だけで同期を取れば軌跡はずれるものの直線区間が発生する箇所を減らすことができる。

本発明の実施の形態の一例の動作軌跡の説明図である。 同上のブロック回路図である。 (a)(b)は同上の動作説明図である。 同上のマッサージ機構の一例の斜視図である。 同上の可動ユニットの斜視図である。 同上の施療子ユニットの分解斜視図である。 同上の掴みマッサージ動作を示す側面図である。 (a)(b)は同上の動作の他例の説明図である。 (a)(b)は同上の動作の他例の説明図である。 同上の動作の一例の説明図である。 (a)(b)は同上の動作の他例の説明図である。 他の動作軌跡の説明図である。 更に他の動作軌跡の説明図である。 従来例の動作軌跡の説明図である。

２ｂ，２ａ 施療子
ＣＵ 制御部

Claims (1)

1. 施療子を異なる軸方向に個別に往復駆動する駆動手段と、施療子の位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段による位置検出手段と制御データとに基づいて各軸方向の駆動手段を駆動して各軸方向の動きの組み合わせで施療子に所要の軌跡を描く動きを行わせる制御部とを備えるマッサージ機において、
   上記制御部は輪状の軌跡となる動きを施療子に行わせるにあたり、２軸の駆動を同時に開始し且つ一方の軸の一方向の動きの途中で他方の軸の反転動作を行わせるとともに、上記一方の軸の動きが所定箇所に達した時点で他方の軸が反転位置に達していない時に他方の軸が反転位置に達するまで一方の軸の動きを停止させて両軸の動きを同期させるものであり、且つ、上記制御部は輪状の軌跡を描かせるために交互になされる上下方向２回、左右方向２回の都合４回の反転動作のうちの１回だけ上記同期をとるものであることを特徴とするマッサージ機。

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