JP4703289B2

JP4703289B2 - マッサージ機

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Publication number: JP4703289B2
Application number: JP2005188672A
Authority: JP
Inventors: 仁久富; 晃一久保
Original assignee: Kyushu Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Kyushu Hitachi Maxell Ltd
Priority date: 2005-06-28
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2025-06-28
Also published as: JP2007006975A

Description

本発明は、マッサージ機の機械的施療を行うためにメカユニットに進退可能に配設されたもみ玉を駆動可能に有するもみ玉ユニットの進退方向の位置検出に関する。

本発明の背景技術となる椅子式マッサージ機としては、特開２００４−１６５１７号公報に開示されるものがあり、以下図に基づき説明する。図１４は背景技術のマッサージ機の主体ブロックの全体斜視図、図１５は背景技術のマッサージ機の主体ブロックの部分背面図、図１６は図１５の部分拡大図である。この背景技術の椅子式マッサージ機は、施療子２０１を叩き動作させるソレノイド２４２を有する施療子アーム２０８を、人体に向けて突出させる方向、巾方向、上下方向の少なくとも一方向へ移動することができる駆動部を備えるものである。施療子アーム２０８を人体側へ突出方向に動作させる強弱駆動部２０２と、巾方向に動作させる巾駆動部２０３と、上下方向に動作させる上下駆動部２０４という３つの駆動部を備え、この駆動部全てが一つの主体ブロック２２４に組み込まれてある。施療子アーム２０８の巾方向の可動範囲の両外側に一対の強弱駆動用歯車２０９が配置してあり、この一対の強弱駆動用歯車２０９は扇形をした歯車主体の円弧の部分に歯を設けた円弧状歯車２０９ａにより構成してあり、円弧の中心孔が巾駆動軸２１０に遊嵌してあり、左右両側の強弱駆動用歯車２０９は同士が連結部材２３１により連結してある。また、左右両側の強弱駆動用歯車２０９間には２つの巾駆動支軸２１３が架設してあり、この巾駆動支軸２１３は巾駆動軸２１０と平行であり、巾駆動支軸２１３には一対の施療子アーム２０８に設けた孔部２３２が移動自在に被嵌してある。この巾駆動軸２１０、巾駆動支軸２１３を軸支する軸受を側板に取り付けている。巾駆動軸２１０周辺にはロータリエンコーダ２６０が配設されており、スケール２６１の突片２６１ａが強弱駆動用歯車２０９に連結して固定され、センサ２６２が側板に固定されている。したがって、強弱駆動用歯車２０９が回動することで、扇形のスケール２６１も合わせて回動し、スケール移動に応じて変化するセンサ２６２からの電気信号を制御部（図示しない）が受信することで、制御部が強弱位置を把握可能となっている。
特開２００４−１６５１７号公報

前記背景技術の椅子式マッサージ機は以上のように構成され、ロータリエンコーダにより制御部が施療子の強弱位置を把握することができるものの、ロータリエンコーダのスケールが回動の中心軸となる巾駆動軸のごく周辺に取り付けられており、スケール自体の大きさが小さく、センサ部を構成する発光素子と光検出素子との直線位置にスリットが位置する以外の場合に発光素子からの光が正面にないスリットを回折して光検出素子に到達しないようにスケールに形成するスリットを精巧に作成する必要があり、また、精巧に作成した場合であっても出力される電気信号を処理する制御部での処理がシビアになり、最悪強弱位置を誤って制御部が認識するという課題を有する。

また、前記背景技術の椅子式マッサージ機においては、強弱駆動用歯車が施療子アームの巾方向の可動範囲の両外側に配置されており、ロータリエンコーダが強弱駆動用歯車のさらに外側に配置されており、駆動部分以外のロータリエンコーダのために巾領域が確保されており、主体ブロックのコンパクトな構成を阻害しているという課題を有する。

本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、より大きなスケールに大きなスリットを形成し、これを用いてエンコーダを構成し、誤りなく進退位置（強弱位置）を制御部が把握することができ、且つ、大きく形成したスケールによりメカユニットが大きくなることを避けメカユニット全体がコンパクトな構成であるマッサージ機を提供することを目的とする。

（１）本発明に係るマッサージ機は、背もたれ部内に収納され背もたれに沿って形成されているラックに係合して昇降し、両端に組付台を有するメカユニットと、当該メカユニットの組付台に配設された軸受に受けられ横方向に延出した進退軸に配設されるピニオンギヤともみ玉にモータからの運動を伝達する伝達機構のハウジングに配設されるラックとが係合し、前記メカユニットの組付台に配設された軸受に受けられ横方向に延出した中心軸に軸着されているもみ玉ユニットとを備えるマッサージ機であって、前記もみ玉ユニットの伝達機構を被装するハウジングの進退軸側に垂設され、中心軸を中心として所定径となる弧を側面の上辺として有する曲折したアーチ状のスケールと、当該スケールに対応するように進退軸近傍に配設され、スケールの変位を検出してスケールとともにエンコーダを構成するセンサとを備えるものである。このように本発明においては、メカユニットの回動可能に取り付けられるもみ玉ユニットの進退位置を検出するエンコーダのスケールがもみ玉ユニットのハウジングの進退軸側に垂設され、中心軸を中心とした所定径の上辺を有するように形成しており、ハウジングの進退軸側はもみ玉ユニットの中でも中心軸より十分離れており、かかる中心軸を中心とした所定径も十分も大きくスケールも大きく形成することができ、このスケールに対してセンサが検出可能に進退軸近傍に配設されており、大きく形成することができるスケールに対して十分なスリット及びスリット間隔を形成することができ、センサで正しく受光して制御部で正確に進退位置を把握することができるという効果を奏する。

（２）本発明に係るマッサージ機は必要に応じて、もみ玉ユニットの伝達機構を被装するハウジングは横方向に突出部が形成され、該突出部の側面の進退軸寄りに前記アーチ状のスケールが取り付けられていることを特徴とする。

（３）本発明に係るマッサージ機は必要に応じて、前記スケールの取り付け位置は前記ラックの配設位置より進退軸から離れていることを特徴とする。

（４）本発明に係るマッサージ機は必要に応じて、スケールの変位検出のためのスリット列と、もみ玉ユニットの進退範囲の限界を検出するためのスリット列と、スケールの基準位置検出のためのスリット列とをスケールの側面にそれぞれ延出方向に延出させて形成し、センサを構成する発光素子と光検出素子の組をそれぞれのスリット列に対応させて縦方向に配設しているものである。このように本発明においては、もみ玉ユニットのハウジングの進退軸側にスケールが垂設され、ハウジングの進退軸側から進退軸までの距離以下の十分な高さを有するスケールを形成することができ、このスケールの側面に変位検出のためのスリットと、進退範囲の限界を検出するためのスリットと、スケールの基準位置検出のためのスリットを延出方向に検出させて形成しているので、それぞれのスリット同士の上下間隔を十分に取ることができ、発光素子と光検出素子の組同士も上下間隔を十分に取ることができ、共に形成容易であり、また、センサで誤りなく検出することができるという効果を有する。

（５）本発明に係るマッサージ機は必要に応じて、前記もみ玉ユニットに取り付けられたもみモータの回転軸の先端の原動プーリに掛回される伝動ベルトが伝達機構のハウジングの側面に位置し、当該ハウジングの逆側面側にエンコーダが取り付けられているものである。このように本発明においては、もみモータの運動を伝達するための伝動ベルトが伝達機構のハウジングの側面に位置する場合に、前記エンコーダを伝動ベルトの位置する逆側のハウジングの側面に取り付けられているので、センサに接続する検出信号出力用のケーブルが伝動ベルトに巻き込まれることがないという効果を有する。

（６）本発明に係るマッサージ機は必要に応じて、前記エンコーダのセンサが、メカユニットの昇降を検出するエンコーダを取り付けた組付台側に取り付けられたものである。このように本発明においては、横方向に関して組付台のうちメカユニットの昇降を検出するエンコーダが取り付けられている組付台側に進退検出用のエンコーダが取り付けられているので、両エンコーダに接続する検出信号用のケーブルを集線させて制御部に接続することができ、ケーブルの取り回しがよいという効果を有する。

これら前記の発明の概要は、本発明に必須となる特徴を列挙したものではなく、これら複数の特徴のサブコンビネーションも発明となり得る。

（本発明の第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るについて、図に基づき説明する。図１は本実施形態に係るマッサージ機の全体斜視図（一部の要素を透過させて作図している）、図２は本実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの正面図、図３は本実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの平面図、図４は本実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの左側面図、図５は本実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの背面図、図６は本実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの底面図、図７は本実施形態に係るメカユニットのもみ玉ユニットの左側面図、図８は本実施形態に係るマッサージ機のもみ玉ユニットの後方左底部方向からの斜視図及び後方右上部方向からの斜視図、図９は本実施形態に係るメカユニットのもみ玉ユニットの一部拡大図、図１０は本実施形態に係るメカユニットのもみ玉ユニットの伝達機構の部分取出図、図１１は本実施形態に係るメカユニットの進退検出用のエンコーダのセンサの取付基板の背面図及びセンサの底面方向からの断面図、図１２は本実施形態に係るメカユニットの進退検出用のエンコーダのスケールの左側面図、図１３は本実施形態に係るマッサージ機の制御ブロック構成図である。

前記各図において本実施形態に係るマッサージ機は全体構成として被施療者の背中を支持する背もたれ部１と、この背もたれ部１下端と接し被施療者の臀部を支持する座部２と、被施療者の肘を支持する肘置き３と、座部２の先端近傍に枢設され被施療者の足が載置されるフットレスト４と、背もたれ部１内に収納され昇降するメカユニット１０と、このメカユニット１０に被施療者方向に進退可能に配設されもみ玉を駆動可能に備えるもみ玉ユニット５０とを備える構成である。さらに、前記ＣＰＵ、メインメモリ及びＥＥＰＲＯＭを一体的に形成され、制御部５であるマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略す。）の素子が配置された基板が座部１直下の空間部に納置されている。

前記背もたれ部１は、リクライニングでき、使用者との接触面の両端側に図示しないクッション材を配設することもでき、着座して背もたれ部１にもたれると使用者の背中が背もたれ部１の中心に位置するようになっている。背もたれ部１のリクライニング機能は、背もたれ部１が座部２の後端近傍に回動可能に支持され、リクライニング用の電動アクチュエータを駆動させて実現している。

前記肘置き３は、座部２の両横側に位置し底部のフレームと接合し、背もたれ部１がリクライニングし、座部２が傾動しても使用者の前腕を安定的に支持するようにカーブを有して形成されている。ただし、この構成の肘置き３の限定されるのではなく、他の肘受け部であってもよい。
前記フットレスト（脚部、オットマン）４は、座部２の前端側に位置し、使用者の脚当接面方向に傾動することが可能となっている。このフットレスト４の傾動は、フットレスト４が座部２の前端近傍に回動可能に支持され、オットマン用の電動アクチュエータを駆動させて実現している。

［メカユニットの昇降］背もたれ部１内には背もたれ部１の上下方向に沿って形成されている１対のガイドレール１１とラック１２がある。このガイドレール１１にメカユニット１０の左右２つずつ設けられるガイドローラ１３、１４、１５、１６を挿嵌し、ガイドローラ１４、１６に隣接して設けられるピニオンギア１７、１８を介してメカユニット１０の右側組付台１９に配設された昇降モータ２１からの運動が伝達され昇降モータ２１の駆動に応じて昇降可能である。ガイドレール１１はガイドローラ１３、１４、１５、１６を挿嵌可能に断面凹状に形成している。昇降モータ２１からの運動の伝達は、昇降モータ２１の回転軸の先端に形成されたウォーム（図示しない）と、昇降軸２２に装着したウォームホイール（図示しない）とが係合し、昇降モータ２１が駆動することで回転軸（図示しない）が回転しウォームが回転し、係合するウォームホイールが回転することでピニオンギア１７、１８に回転力が伝達される。これらウォーム、ウォームホイール、回転軸は、ギアボックス２３により被覆されている。昇降軸２２はメカユニット１０の下部に位置するように配設されている。昇降軸２２は右側組付台１９の底部に配設されたギアボックス２３（正確にはギアボックスが被覆する軸受）と、左側組付台２０の底部に配設された軸受２４により回動可能に支持されている。右側組付台１９と左側組付台２０の底部は断面凹状の連結杆２５により連結されている。連結杆２５を断面凹状としたのは各種モータへの電源ケーブル、エンコーダからの制御用ケーブルが、メカユニット１０の昇降、もみ玉ユニット５０の進退の邪魔にならないように前記凹部分にケーブルを敷設するためである。右側組付台１９と左側組付台２０の上部も中空杆２６が架設されている。中空杆２６の中央部分は奥手方向に曲折しており、もみ玉ユニット５０が後退した場合でももみ玉が中空杆２６に接触しないようにするためである。中空杆２６の両端にガイドローラ１３、１５が回動可能に取り付けられている。中空杆２６自体は両端近傍部分をそれぞれ右側組付台１９と左側組付台２０に接合して固定されており回動しない。なお、連結杆２５及び中空杆２６は溶接により右側組付台１９及び左側組付台２０に接合している。

［もみ玉ユニットの進退］もみ玉ユニット５０は昇降軸２２に装着され、昇降軸２２を中心に回動可能になっている。もみ玉ユニット５０はもみモータ５１、たたきモータ５２からの運動をもみ玉５３に伝達するためのもみ機構６０、たたき機構７０を有しており、このもみ機構６０及びたたき機構７０がもみ玉ユニット５０のハウジング５４に内設されている。このハウジング５４の上部に昇降軸２２を中心として第５の所定半径距離５５ａとなる側面上辺を有するように曲折したラック５５が所定間隔の４箇所のネジ留めにより取り付けられている。このラック５５と係合するピニオンギア５６が前記メカユニット１０の上部に位置するように配設されている進退軸５７に装着されている。また、進退軸５７にはウォームホイール（図示しない）が装着されている。メカユニット１０の左側組付台２０に配設された進退モータ５８の回転軸（図示しない）の先端に形成されたウォーム（図示しない）とウォームホイールが係合している。これらウォームホイール、回転軸、ウォームはギアボックス５９に内設されている。進退モータ５８が回転することにより、回転軸及びウォームが回転し、係合するウォームホイールが回転する。このウォームホイールが回転することで、進退軸５７が回転し、ピニオンギア５６も係合するラック５５に沿って回転し、もみ玉ユニット５０が被施療者の背中方向に進退する。もみ玉ユニット５０の進退は、昇降軸２２を中心になされるため、昇降軸２２から離れる程同じ回動角度であっても移動距離が長い。なお、進退軸５７は右側取付台１９の上部に配設された軸受と、左側組付台２０の上部に配設されたギアボックス５９と（正確にはギアボックスが被覆する軸受）により回動可能に支持されている。

［進退変位検出用エンコーダ］（以下、特に図１１及び図１２を参照）エンコーダ８０を構成するセンサ８１はLED等の発光素子８２からの発光を光検出素子８３が受光して電気信号を出力する構成である。素子取付台８４には３つのホール８５と２つのホール８６が対向して３組形成されている。３つのホール８５の位置には光検出素子８３が配設される。２つのホール８６の位置には発光素子８２が配設される。つまり、センサ８１は３組の発光素子８２及び光検出素子８３からなる。一方、エンコーダ８０を構成するスケール９１は複数のスリット９２を形成されている。また、このスケール９１は外形をもみ玉ユニットの回動の中心軸となる昇降軸を中心として第１の所定半径距離９３（前記第５の所定半径距離５５ａよりも大きい）となる側面上辺を有するように曲折して形成されている。スリット９２も昇降軸を中心として第２の所定半径距離９４、第３の所定半径距離９５、第４の所定半径距離９６となるようにそれぞれの位置にスリット列を複数形成している。それぞれ第１段のスリット列９７、第２段のスリット列９８、第３段のスリット列（一つのスリットしか形成されていないが他のスリット列に合わせてスリット列と表現する）９９とする。このように３つの段のスリット９７、９８、９９があり、前記センサの３組の発光素子８２と光検出素子８３と対応づくようにセンサ８１とスケール９１をそれぞれメカユニット１０ともみ玉ユニット５０に取り付けている。このように取り付けることで、１組目の発光素子及び受光素子８８が第１段のスリット列９７に対応し、２組目の発光素子及び受光素子８９が第２段のスリット列９８に対応し、３組目の発光素子及び受光素子９０が第３段のスリット列９９に対応する。スケール９１の最外周に位置する第１段のスリット列９７はスケールの変位を検出するためのスリット列である。つまり、スケール９１がどの程度動いたかを検出するもので、同じ形状の孔が等しい間隔で形成されている。スケール９１の中間の周に位置する第２段のスリット列９８はもみ玉ユニット５０の進退範囲の限界を検出するためのスリット列である。つまり、もみ玉ユニット５０が回動可能な限界位置を検出するものであり、スケール９１の両端位置に形成されている。スケール９１の最内周に位置する第３段のスリット列９９はスケール９１の基準位置を検出するためのスリット列である。つまり、マイクロコンピュータ等からなる制御部５は３組目の受光素子９０からの電気信号の入力を受けることで基準位置に現在位置を更新する。そうすることで、メカユニット１０にもみ玉ユニット５０を組み付ける作業において目印に合わせてラック５５とピニオンギア５６を係合させなくとも、もみ玉ユニット５０が進退して基準位置に到達することで実際のもみ玉ユニット５０の進退位置と、制御部５の把握している進退位置とが一致することになる。

［スケールの取り付け位置］スケール９１はハウジング５４の上部の左端部に２箇所のネジで締結している。図５及び図７（（ａ）はスケールを取り付けた状態であり、（ｂ）はスケールを外した状態である）に示すように、正確には、ハウジング５４の上部の左側組付台２０方向への突出部５４ａの側面にスケール９１の側面底部を面を合わせてネジ穴とネジ孔が合うように配設させて２箇所にネジを螺合している（図８参照）。前記ハウジング５４の突出部５４ａにスケール９１を取り付けた状態であっても、取り付け状態のもみモータ５１の先端に位置するハウジングのギアボックス部分よりも横方向においてスケール９１が内側にあり、スケール９１によりもみ玉ユニット５０は大型化していない。また、ラック５５も正確にはハウジング５４の上部に形成された凸部分の側面に取り付けられている。図７及び図８を参照すると分かるように、高さ方向において、ラック５５がスケール９１よりも高い位置に取り付けられており、スケール９１が低い位置に取り付けられており、スケール取り付け位置と進退軸５７との距離を取ることができスケールを十分な高さをもって形成することができる。そうすることで、第１段のスリット列９７、第２段のスリット列９８、第３段のスリット列９９の上下間隔を十分に取ることができ、光検出素子８３が対応しない発光素子８２からの投光を受けることがなく、誤った検出信号が出力されることがない。

一例としてスケール９１等の諸元値を次に開示する。スケール９１の第１の所定半径距離９３は１５７．５［ｍｍ］、形成角度は６０度であり、第２の所定半径距離９４は１５３．９２５［ｍｍ］であり、第３の所定半径距離９５は１４８［ｍｍ］（弧長は１０［ｍｍ］）であり、第４の所定半径距離９６は１４１．７５［ｍｍ］（弧長は４０．６［ｍｍ］）である。スケール９１の厚みは２［ｍｍ］、高さは２９．５［ｍｍ］である。スリット９２の幅は１．１４［ｍｍ］、スリット９２の高さは４．１５［ｍｍ］、スリット９２の間隔は２．３４［ｍｍ］である。第５の所定半径距離５５ａは１５７．５［ｍｍ］である（弧長は１３３．４［ｍｍ］）。スケール９１が通る素子取付台８４及びセンサ基板８７の開口幅８１ａは４［ｍｍ］である。発光素子８２と光検出素子８３との距離８１ｂは６［ｍｍ］である。素子８２、８３の取付距離８１ｃは１０．８［ｍｍ］である。素子８２．８３の取付間隔８１ｄは６．２５［ｍｍ］である。また、スケール９１にはネジ孔９１ａが２つ形成されており、このネジ孔９１ａの間隔９１ｂは５７．９［ｍｍ］である。スケール９１にはネジ孔だけでなく、ネジ孔を連結するスリット９１ｃ（半径距離１３２．５［ｍｍ］）が形成されており、ハウジング５４の突出部５４ａのスケール取り付け位置にスリット９１ｃが嵌合できるように形成される凸部と共にスリット９１ｃはスケール９１の位置合決めを行っている。

発光素子８２と光検出素子８３との間にスケール９１のスリット９２が来た場合には光検出素子８３から電気信号が出力される。制御部５では１０［ｍｓ］の周期で電気信号の出力レベルを判別している。もみ玉ユニット５０は所定速度で進退しており進退中であるスリット９２から次のスリット９２までの時間が７０［ｍｓ］程度かかる。電気信号の出力レベルが変化し、再びレベルが戻ったことであるスリットから隣接する次のスリットに移動したとみなすことができる。すなわち、あるスリットにいる場合にhighにあり、暫くしてスリットのない部分（閉塞部分、スリット間隔部分）に変位してlowになり、さらに暫くして先ほどのスリットに隣接するスリットまで変位してhighになるということである。

第２段のスリット列９８上の右側のスリット９２の左端は収納リミットの位置を示し、左側のスリット９２の右端は深リミットの位置を示す。第１段のスリット列９７上の第２のスリット列９８上の収納リミットと深リミットとの間に相当する部分に対して、強さ１（１３）、強さ２（１７）、強さ３（２１）、強さ４（２５）、強さ５（２９）、強さ６（３３）、強さ７（３７）、強さ８（４１）、強さ９（４５）、強さ１０（４９）、強さ１１（５３）、強さ１２（５７）、強さ１３（６１）、強さ１４（６５）の位置を示すスリット９２を形成している。

［たたき機構］（以下、特に図９及び図１０参照）たたきモータ５２はもみ玉ユニット５０のハウジング５４の底部のたたきモータ取り付け板にネジ止めにより固定されている。たたきモータ５２の回転軸（図示しない）の先端に原動プーリ７１が形成され伝動ベルト７２を介して従動プーリ７３に運動を伝達する。従動プーリ７３はたたき軸７４の先端に装着されている。たたき軸７４には偏心させたロータ７５を装着している。ロータ７５にはロッド７６の先端が連結されており、ロータ７５に回転によりロッド７６が上下する。ロッド７６の他端はもみ玉支持アーム７７ともみ玉取り付け位置の反対位置で連結している。つまり、ロッド７６が上下することによりもみ玉支持アーム７７も上下し、それに合わせてもみ玉５３も上下することで施療のたたきを実現している。すなわち、クランク機構を構成し、モータからの回転力を所望方向の運動力に変えてもみ玉５３を動かしている。

［もみ機構］もみ玉支持アーム７７は中腹部分でもみ軸７８に偏心したロータ７９を介して装着している。もみ軸７８にはウォームホイール（図示しない）が装着され、もみモータ５１の回転軸（図示しない）の先端に形成されたウォーム（図示しない）と係合している。この係合を介してもみ軸７８がもみモータ５１の回転により回転することで、もみ軸７８のロータ７９が偏心した回転を行い、もみ玉支持アーム７７も円弧状に運動し、同様に、もみ玉５３も円弧状に運動を行って施療のもみを実現している。より正確には、もみ玉支持アーム７７はもみ軸７８の中心軸に垂直になるようにロータに取り付けられているのではなく、左右のもみ玉支持アーム７７をもみ玉５３を取り付けている先端方向が拡開するようにもみ軸７８の中心軸対して斜めに取り付けている。そうすることで、もみ玉５３がもみ軸７８に垂直な平面を旋回するのではなく、前後方向に移動しながら左右のもみ玉５３の離間距離を変える旋回となる施療のもみを実現している。

［検出信号用ケーブル］図５に示すように、進退検出信号用ケーブル１１２の一端は進退用エンコーダ８０のセンサ基板８７の検出信号用コネクタ１１３に接続し、２点鎖線の経路を経て、検出信号用ケーブル１１２の他端は中継基板１１１の進退用コネクタ１１４に接続する。昇降用ロータリエンコーダ１２０も中継基板１１１のコネクタに接続しており、それを中継基板１１１の配線パターンを介して集線して出力用コネクタ１１５に出力検出信号用ケーブル１１６の一端を接続し、２点鎖線の経路を経て、制御部５のマイクロコンピュータが配設されている制御基板のコネクタに出力信号用ケーブル１１６の他端を接続する。進退検出信号用ケーブルも、昇降用ロータリエンコーダ１２０の検出信号用ケーブルも左側組付台２０側に敷設されており、容易に集線（配線パターンの介在も含める。但し、ケーブルのみの構成にすることもできる）することができ、また、電動ベルト７２に巻き込まれることがない。

［メカユニットの組み立て］メカユニット１０はもみ玉支持アーム７７にもみ玉５３を固定し、たたき軸７４にロータ７５、軸受を装着し、ロータ７５にロッド７６の一端を取り付ける。ロッド７６の他端にはもみ玉支持アーム７７を取り付ける。もみ玉支持アーム７７の中腹、ロータ７９、軸受をもみ軸７８に装着する。ハウジング５４の軸受取り付け部に軸受を嵌め込み、ハウジング５４を封着する。
左側組付台２０の所定位置に進退モータ５８をネジを螺合して取り付ける。

もみ玉ユニット５０底部の突片に固定された軸受を昇降軸２２に装着させ、さらに、昇降軸２２の両端周辺に軸受を装着し、右側組付台１９及び左側組付台２０に形成された軸受取り付け部にかかる軸受を取り付け、もみ玉ユニット５０を昇降軸２２を中心に回動可能にする。一方、進退軸５７にピニオンギア５６、軸受、ウォームホイールを装着する。ピニオンギア５６に近接して装着される軸受に対してセンサ基板８７を固定する。ピニオンギア５６の歯とラック５５の歯を係合させた状態で、進退軸５７の両端周辺に装着された軸受をメカユニット１０の上部に形成された軸受取り付け部に嵌め込むと共にウォームホイールを進退モータ５８のウォームに係合させ、ギアボックス５９をネジの螺合にて固定する。この場合ピニオンギア５６の歯とラック５５の歯は所定歯同士を係合させる必要はない。そのため作業者は歯が係合した時点で、進退軸５７の装着された軸受を軸受取り付け部に嵌め入れることができ迅速に組み立てることができる。従来のロータリエンコーダ（進退軸にロータリエンコーダのスケールを取り付け、センサを左側取付台に取り付けた構成である。進退軸はもみ玉ユニットの拘らず自由に回動することができ同様にスケールも回動することになるため、もみ玉ユニットとスケールの位置あわせを行っていた）を用いたメカユニットであればピニオンギアの所定歯とラックの所定歯を噛み合わせる必要があったが、本実施形態のメカユニット１０であれば、基準位置を制御部５がエンコーダからの検出信号により把握して現在位置を更新するため、このような手間が生じることがない。

次に、右側組付台１９の所定位置に昇降モータ２１を、昇降モータ２１先端のウォームが昇降軸２２に装着されたウォームホイールに歯が噛み合う状態で取り付け、ギアボックス２３を固定する。
昇降モータ２１、進退モータ５８、もみモータ５１、たたきモータ５２に接続する電源ケーブルを連結杆２５に敷設する。また、センサ８１に接続する制御用ケーブルも中継基板１１１を介して連結杆２５に敷設する。そして、これら電源ケーブルと制御用ケーブルを集線し、制御基板側のケーブルと接続させる。なお、中継基板１１１の底部には昇降用のロータリエンコーダ１２０が配設されている。したがって、進退用のエンコーダ８０と昇降用のロータリエンコーダ１２０は左側組付台２０側に配設されており、それぞれのエンコーダに接続する検出信号用ケーブルを集線し易く、取り回しが良い。さらに、どちらの検出信号用ケーブルも（たたきモータ用）電動ベルト７２が掛回されている右側組付台１９側にないので、この伝動ベルト７２に巻き込まれることがない。

［施療］本マッサージ機は、メカユニット１０のもみ玉５３によるメカマッサージと、背中用エアセル１０１、腰用エアセル１０２、臀部用エアセル１０３、太腿用エアセル１０４並びに脚用エアセル１０５の各種エアセルによるエアセルマッサージとを提供する。メカマッサージは、例えば、もみモータ５１を正回転させながらメカユニット１０を上昇させていくもみ上げ、もみモータを逆回転させながらメカユニット１０を下降させていくもみ下げ、たたきモータ５２を正回転させるたたき、もみ下げながらたたくさざなみ、一箇所を押圧する指圧、強よりさらに強い位置でのもみ上げである深もみ上げ、強よりさらに強い位置でのもみ下げである深もみ下げ、弱よりもさらに弱い位置でのもみ下げであるさすり、指圧したままローリングして下から上へほぐすストレッチ、背中全体をローリングする全体背筋のばし、狭い範囲を集中的にローリングする部分背筋のばし等のもみ玉５３によるマッサージである。エアセルマッサージは、背中用エアセル１０１、腰用エアセル１０２、臀部用エアセル１０３及び太腿用エアセル１０４にエアポンプ（エアユニット）によりエアを供給し膨張させ接触する使用者の患部周辺の自重とで患部を挟持するマッサージと、２つの脚用エアセル１０５が一組となってエアを供給され膨張し使用者の患部を挟むマッサージとからなる。エアセルマッサージには、各部位のエアセルを単独で膨張、収縮させる各部マッサージの他、各部位のエアセルを略順番通りに膨張、収縮させるエアオプション無しマッサージ、脚部のエアセルと脚部以外のエアセルに対して同時に給気する脚同時マッサージ、給気・排気をエアセルに対して繰り返して行うパルスマッサージ、脚部のエアセルを給気した状態を維持したままフットレスト４を下げるフットストレッチマッサージがある。

制御部５は、図１３に示すように、もみモータ５１、たたきモータ５２、昇降モータ２１、進退モータ５８、リクライニングアクチュエータ、オットマンアクチュエータ及びエアユニットと電気的に接続しており、制御信号の出力によりこれらの駆動部を動作させている。制御部５は、相互に無線通信が可能なリモコン器から入力信号を受信し、各入力手段からの入力信号を受信して被施療者の操作に従った動作を行わせるべく駆動部を動作させている。

前記したもみ上げ、もみ下げ、たたき、さざなみ、指圧、深もみ上げ、深もみ下げ、さすり、ストレッチ、全体背筋のばし、部分背筋のばしの各メカマッサージ、各部マッサージ、エアオプション無しマッサージ、脚同時マッサージ、パルスマッサージ、フットストレッチマッサージの各エアセルマッサージを組み合せて一つのコースとした自動コースのマッサージがある。自動コースは前記組み合せ、強さ、速さによって無数に作ることができるが、本実施形態では部位の区分け毎（全身、首・肩、腰、）にやすらぎコース、リフレッシュコース及び疲労コースを用意している。それぞれのマッサージコースの特徴としては、施療手段としてもみ玉５３を用い、やすらぎコースが強さが弱く、速度もゆっくりでローリングのマッサージが多く、リフレッシュコースが強さが普通で速度が速くたたきのマッサージが多く、疲労コースが強さが比較的強く設定され、速度も速くもみのマッサージが多いことである。この他エアセルマッサージを組み合せた全身エアーの自動コースもある。

［使用動作］次に、本実施形態に係るマッサージ機の動作について説明する。まず、被施療者は座部２に着座し、リモコン器のスタート／収納ボタンを押下し、マッサージ機を起動させる。自動コースボタンを押下すると、リモコン用制御部が表示制御部を介して表示手段に選択可能に複数の自動コースを表示する。被施療者は表示された自動コースの中から選択キーを押下して選択し、決定ボタンを押下する。リモコン用制御部はかかる入力を受け、マッサージ機の制御部５に対して決定された自動コースを実行する命令の信号を送信する。制御部５は決定された自動コースに従って各駆動部を駆動させて被施療者に対する施療を開始する。この施療の前に、被施療者の体形に即したマッサージを行うために、背もたれと背中の距離を測定するポイントナビが背もたれ部１のリクライニング後になされる（リクライニング前に行うこともできる）。

起動状態でもみ玉ユニット５０はスケール９１の収納位置に位置している。ポイントナビを実施することで収納位置から被施療者の背中ともみ玉５３が当接する位置までもみ玉ユニット５０が前進する。ここで、前進する過程で始めは継続して３組目の受光素子９０からの電気信号を制御部５が受けていたが、基準位置までもみ玉ユニット５０が前進することでスリット９１がなくなり受光素子９０からの電気信号が途絶える。そうすると制御部５は基準位置までもみ玉ユニット５０が移動してきたとして、現在位置を基準位置に更新する。この時点でメカユニット１０組み立て時に合致していなかった制御部５の現在位置と実際のもみ玉ユニット５０の位置が合致することになる。
ポイントナビはもみ玉５３を一定速度で前方に押出して身体にもみ玉５３が当接した位置を検出することにより基準の位置から身体までの距離を測定し、身体の位置を検出する。

ポイントナビが終了すると自動コースを構成する施療が実施される。この施療のメカマッサージの中でもみ玉ユニット５０の進退位置が自動的に変更されるものは、指圧、深もみ上げ、深もみ下げ、さすり、ストレッチ、全体背筋のばし、部分背筋のばしがある。このもみ玉ユニット５０の進退時に基準位置を通過する度に、制御部５の現在位置と実際のもみ玉ユニット５０の位置が合致することになる。また、被施療者がリモコン器を用いてもみ玉ユニット５０を進退させることもでき、この場合に基準位置をもみ玉ユニット５０が通過するときも現在位置と実際の位置が合致することになる。
また、自動コースが終了してもみ玉ユニットが収納位置に戻る場合にも、基準位置を通過することになり、現在位置と実際の位置が合致することになる。

現在位置と実際の位置が合致しなくなるのは、前記組み立て時の位置合わせをしない以外に、進退用のラックピニオンの歯車の噛み合いが外れて噛み合いが戻って合致しなくなること、制御部５が終了処理を行っている場合に電源がオフになって合致しなくなること、部品を修理してラックピニオンの係合を解いた後に再び係合して合致しなくなること等が原因として存在する。

（その他の実施形態）
［第２段のスリットによる現在位置のリセット］前記第１の実施形態においては、第１段のスリット列９７、第２段のスリット列９８、第３段のスリット列９９を形成しているが、一段のみのスリット列を形成し、個々のスリット９２のスリット幅を異ならせて個々のスリット位置を制御部５が把握することができる構成にすることもでき、スケール９１を低く形成することもできる。また、スリット９１の側面上辺をラック５５の側面上辺を高さ方向において越えないように形成することもでき、横方向だけでなく、高さ方向でもスリット９１によりもみ玉ユニットが大型化することを防止することができる。

本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機の全体斜視図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの正面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの平面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの左側面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの背面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のメカユニットの底面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のもみ玉ユニットの左側面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のもみ玉ユニットの後方左底部方向からの斜視図及び後方右上部方向からの斜視図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のもみ玉ユニットの要部拡大図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機のもみ玉ユニットの機構部分の構造説明図である。本発明の第１の実施形態に係るもみ玉ユニットのエンコーダを構成するセンサの一部平面図及び断面図である。本発明の第１の実施形態に係るもみ玉ユニットのエンコーダを構成するスケールの左側面図である。本発明の第１の実施形態に係るマッサージ機の制御ブロック構成図である。背景技術のマッサージ機の主体ブロックの全体斜視図である。背景技術のマッサージ機の主体ブロックの部分背面図である。図１５の部分拡大図である。

符号の説明

１背もたれ部
２座部
３肘置き
４フットレスト
５制御部
１０メカユニット
１１ガイドレール
１２（メカユニット昇降用）ラック
１３ガイドローラ
１４ガイドローラ
１５ガイドローラ
１６ガイドローラ
１７（メカユニット昇降用）ピニオンギア
１８（メカユニット昇降用）ピニオンギア
１９右側組付台
２０左側組付台
２１昇降モータ
２２昇降軸
２３（昇降モータ用）ギアボックス
２４（昇降軸用）軸受
２５連結杆
２６中空杆
５０もみ玉ユニット
５１もみモータ
５２たたきモータ
５３もみ玉
５４（もみ玉ユニット用）ハウジング
５４ａ突出部
５５（進退用）ラック
５５ａ第５の所定半径距離
５６（進退用）ピニオンギア
５７進退軸
５８進退モータ
５９（進退モータ用）ギアボックス
６０もみ機構
７０たたき機構
７１（たたきモータ用）原動プーリ
７２（たたきモータ用）電動ベルト
７３（たたきモータ用）従動プーリ
７４たたき軸
７５（たたき用）ロータ
７６ロッド
７７もみ玉支持アーム
７８もみ軸
７９（もみ用）ロータ
８０エンコーダ
８１センサ
８１ａ開口幅
８１ｂ発光素子と光検出素子との距離
８１ｃ素子の取付距離
８１ｄ素子の取付間隔
８２発光素子
８３光検出素子
８４素子取付台
８５３つのホール
８６２つのホール
８７センサ基板
８８１組目の発光素子及び受光素子
８９２組目の発光素子及び受光素子
９０３組目の発光素子及び受光素子
９１スケール
９１ａネジ孔
９１ｂネジ孔の間隔
９１ｃスリット
９２スリット
９３第１の所定半径距離
９４第２の所定半径距離
９５第３の所定半径距離
９６第４の所定半径距離
９７第１段のスリット列
９８第２段のスリット列
９９第３段のスリット列
１０１背中用エアセル
１０２腰用エアセル
１０３臀部用エアセル
１０４太腿用エアセル
１０５脚用エアセル
１１１中継基板
１１２進退検出信号用ケーブル
１１３センサ基板のコネクタ
１１４中継基板の進退用コネクタ
１１５出力用コネクタ
１１６出力検出信号用ケーブル
１２０昇降用ロータリエンコーダ
２０１施療子
２０２強弱駆動部
２０３巾駆動部
２０４上下駆動部
２０８施療子アーム
２０９強弱駆動用歯車
２０９ａ円弧状歯車
２１０巾駆動軸
２１３巾駆動支軸
２２４主体ブロック
２３１連結部材
２３２孔部
２４２ソレノイド
２６０ロータリエンコーダ
２６１スケール
２６１ａ突片
２６２センサ

Claims

背もたれ部内に収納され背もたれに沿って形成されているラックに係合して昇降し、両端に組付台を有するメカユニットと、当該メカユニットの組付台に配設された軸受に受けられ横方向に延出した進退軸に配設されるピニオンギヤともみ玉にモータからの運動を伝達する伝達機構のハウジングに配設されるラックとが係合し、前記メカユニットの組付台に配設された軸受に受けられ横方向に延出した中心軸に軸着されているもみ玉ユニットとを備えるマッサージ機であって、
前記もみ玉ユニットの伝達機構を被装するハウジングの進退軸側に垂設され、中心軸を中心として所定径となる弧を側面の上辺として有する曲折したアーチ状のスケールと、当該スケールに対応するように進退軸近傍に配設され、スケールの変位を検出してスケールとともにエンコーダを構成するセンサとを備えるマッサージ機。
前記もみ玉ユニットの伝達機構を被装するハウジングは横方向に突出部が形成され、該突出部の側面の進退軸寄りに前記アーチ状のスケールが取り付けられていることを特徴とする前記請求項1に記載のマッサージ機。
前記スケールの取り付け位置は前記ラックの配設位置より進退軸から離れていることを特徴とする前記請求項1または２に記載のマッサージ機。
スケールの変位検出のためのスリット列と、もみ玉ユニットの進退範囲の限界を検出するためのスリット列と、スケールの基準位置検出のためのスリット列とをスケールの側面にそれぞれ延出方向に延出させて形成し、
センサを構成する発光素子と光検出素子の組をそれぞれのスリット列に対応させて縦方向に配設している前記請求項１乃至３に記載のマッサージ機。
前記もみ玉ユニットに取り付けられたもみモータの回転軸の先端の原動プーリに掛回される伝動ベルトが伝達機構のハウジングの側面に位置し、当該ハウジングの逆側面側にエンコーダが取り付けられている前記請求項１乃至４に記載のマッサージ機。
前記エンコーダのセンサが、メカユニットの昇降を検出するエンコーダを取り付けた組付台側に取り付けられた前記請求項１に記載のマッサージ機。