KR200468296Y1 - 마사지기용 직구동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 마사지기 구동용 모터의 동력전달 계통을 단순화시켜 제품의 제조원가를 절감시킬 수 있고 나아가 모터의 동력전달손실과 마사지기 동작소음을 최소화시킴으로써 에너지 효율을 극대화시킬 수 있는 마사지기용 직구동 장치를 제공하는데 있다.
본 고안의 마사지기용 직구동 장치는 마사지기 구동용 모터장치에 있어서, 모터축에 웜(252)이 장착된 모터(251)와, 상기 웜(252)에 기어 결합되며 모터의 회전축에 직교하는 방향으로 회전하게 될 샤프트(254)가 고정된 웜기어(253)와, 상기 모터의 헤드부에 장착되어 웜과 웜기어를 케이싱하며 마사지기 본체결합용 브라켓과의 고정을 위한 결합보스(258)가 마련된 모터헤드캡(257)과, 상기 모터헤드캡의 양쪽방향으로 연장되는 회전동력 전달용 샤프트(254)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

마사지기용 직구동장치{Direct drive wormgear motor using massage machine}

본 고안은 볼롤러의 문지름 동작을 통하여 팔, 다리 부위에 대한 신속한 피로회복과 미용 그리고 살빼기 효과를 기대할 수 있는 마사지기 모터구동장치에 관한 것으로, 특히 모터의 동력전달 계통을 단순화시켜 제품의 제조원가를 절감시킬 수 있게 하고 나아가 모터의 동력전달손실과 마사지기 동작소음을 최소화시킴으로써 에너지 효율을 극대화할 수 있는 마사지기용 직구동장치에 관한 것이다.

최근, 일반인들 사이에서 미용과 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 여러 종류의 미용기구들과 건강기기제품 또는 그들의 복합제품들이 출시되고 있다. 그 대표적인 미용 및 건강 유지기구로서 안마침대, 안마쿠션, 안마벨트와 같은 안마기와 팔 다리 등의 문지름 기능을 갖는 마사지기를 들 수 있다.

안마기는 주로 진동모터나 솔레노이드밸브를 이용하여 안마대상 부위를 바이브레이션 또는 타격하도록 함으로써 안마기 이용자가 시원한 느낌을 가지도록 하면서 경직된 근육을 이완시켜 주는 기능을 수행한다.

이러한 타격식 안마기는 그의 제작비용이 저렴한 이점을 가지고는 있지만 소음의 발생 이외에도 이용자의 신체와 뇌에 충격이 가해지게 되므로 두통 유발 가능성과 타박상 유발 가능성으로부터 자유롭지 못하다.

이와는 달리 문지름 마사지기는 저속의 액튜에이터를 이용하여 마사지 부위를 눌러 문지르도록 설계한 것으로, 타격식 안마기보다는 신체충격이 적고 문지름 지압효과를 얻을 수 있다.

대표적인 하퇴부(종아리) 문지름 마사지기는 통상 양쪽 하퇴부를 동시에 마사지하기 위해 2개의 마사지홈부가 마련되고 있으며 각 마사지홈부의 양쪽 측벽에는 주무름 마사지를 위해 각각 한 쌍씩의 에어백이 장착되고, 각 마사지홈부의 중앙부에 마련된 수직방향의 긴 직사각형 홈에는 각각 문지름 마사지 수행용 볼롤러가 장착되고 있다.

상기 볼롤러는 로더에 장착되며 이 로더에는 한 쌍의 타이밍벨트가 고정되고 이 타이밍벨트에는 전달기어와 구동기어를 통한 모터의 정, 역회전력이 전달되므로 상기 볼롤러는 상, 하 왕복운동을 수행하게 된다.

도 6은 종래의 마사지기의 외형도이고 도 7은 종래 마사지기의 내부 구조를 설명하는 분해사시도이다.

이와 같은 종래의 마사지기는 사용자가 프론트케이스(100)의 스킨(130,140)으로 가려진 미들케이스(200)상의 마사지홈부(230,240)에 종아리를 밀착시키고 벨크로테이프(도시생략)로 다리를 고정시킨 다음 본체의 상단 측면부에 마련된 스위치놉(102)을 조작하면 제어부에 의한 마사지 동작이 실행되게 된다.

제어부에 의한 마사지 동작 순서를 보면, 먼저 에어펌프(220)와 솔레노이드밸브(221)의 작동으로 마사지홈부(230,240)의 사이드에 장착된 사이드 에어백(222,223)에 공압이 인가되어 사용자의 다리 전체를 압박 고정한 다음, 주기적으로 모터(201)의 회전방향을 바꾸어 가면서 볼롤러(216,217)에 의한 종아리 문지름 마사지 동작이 일어나도록 한다.

이때 모터(201)에 의한 정, 역회전구동력은 스퍼기어(203,204)를 통해 샤프트(213)로 전달되므로 이 샤프트에 결합된 구동 풀리(205,207)가 회전하게 된다.

또한 구동 풀리(205,207)의 회전력은 이들 구동 풀리(205,207)와 아이들 풀리(206,208)사이에 위치시킨 타이밍벨트(214,215)에서 직선운동으로 나타나게 되므로 이 타이밍벨트에 결합된 볼롤러(216,217)가 상, 하 왕복운동을 하면서 사용자의 종아리에 대한 문지름 마사지 동작이 일어나게 된다.

이러한 종래의 마사지기에는 볼롤러의 상,하 구동을 위한 모터(201)로서 와이퍼 모터를 사용하고 있는데, 그 동력전달 구조를 보면 스퍼기어(203,204)를 통해 사프트(213)에 동력을 전달하도록 구성하고 있어 동력전달효율이 현저히 떨어지게 된다.

모터 동력전달 효율의 저하는 곧 과다한 전력소비를 초래하게 되므로 제품에 대한 에너지 효율 등급을 저하시킨다.

특히, 모터(201)와 스퍼기어(203,204)의 동력전달에 따른 마사지기 동작소음도 매우 커서 소음에 민감한 사용자에게는 심리적으로 불안감을 주게 되는 단점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래 마사지기의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 고안의 목적은 모터 구동에 의한 볼롤러의 문지름 동작을 통하여 다리부위에 대한 신속한 피로회복과 미용 그리고 살빼기 효과를 기대할 수 있는 마사지기의 동작소음을 줄일 수 있고 동력전달효율의 극대화를 통한 에너지 절감효과를 기대할 수 있으며 동력전달계통의 구조의 간략화를 통한 내구성의 향상효과 및 원가절감효과를 기대할 수 있는 마사지기용 직구동장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 마사지기 직구동장치는 모터축에 웜(252)이 장착된 마사지기 구동용 모터(251)와, 상기 웜(252)에 기어 결합되며 모터의 회전축에 직교하는 방향으로 회전하게 될 샤프트(254)가 고정된 웜기어(253)와, 상기 모터의 헤드부에 장착되어 웜과 웜기어를 케이싱하며 마사지기 본체결합용 브라켓과의 고정을 위한 결합보스(258)가 마련된 모터헤드캡(257)과, 상기 모터헤드캡의 양쪽방향으로 연장되는 회전동력 전달용 샤프트(254)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 고안은 다리 마사지장치는 팔 또는 다리의 문지름 마사지 장치의 동작소음 감소와 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다.

또한 본 고안은 모터 동력전달계통의 구조를 단순화시켜 제품의 경량화는 물론 제품구성부품수의 절감에 따른 원가절감효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 외관 사시도이다.
도 2는 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 외관 참고사시도이다.
도 3은 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 내부구조 개념도이다.
도 4는 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 제어회로 구성도이다.
도 5는 본 고안의 직구동장치가 적용된 마사지기의 분해사시도이다.
도 6은 일반적인 마사지기의 외관 사시도이다.
도 7은 동력전달용 스퍼기어를 통한 모터축과 샤프트의 결합구조를 갖는 종래의 마사지기의 분해사시도이다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 마사지기용 직구동 장치의 외관 사시도이고, 도 2는 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 외관 참고사시도이며, 도 3은 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 내부구조 개념도이다.

여기에서 참고되는 바와 같이, 본 고안의 마사지기 직구동장치(250), 즉 마사지기 구동용 모터장치 블록은 모터(251)의 축상에 웜(252)을 장착하고 이 웜(252)에는 웜기어(253)를 결합시켜 상기 모터(251)의 회전축에 직교하는 방향으로 회전구동력이 발생되게 구성한다.

상기 웜기어(253)에는 양쪽방향으로 길게 연장되는 샤프트(254)를 고정시켜 구성한다.

상기 모터(251)의 헤드부에는 상기 웜(252)과 웜기어(253)를 밀폐시키는 형태로 감싸 모터의 헤드부분에 고정하기 위한 모터헤드캡(257)을 장착하여 구성한다.

웜(252)과 웜기어(253)를 케이싱하는 상기 모터헤드캡(257)에는 마사지기 본체결합용 브라켓(202)과의 고정을 위한 결합보스(258)를 마련하며, 또한 이 모터헤드캡(257)에는 헤드캡커버(256)를 나사로 조립 고정하여 소음감소를 위한 기밀상태를 유지하도록 구성한다.

특히, 상기 직구동장치(250)의 모터축과 웜과 웜기어를 케이싱하는 모터헤드캡과 헤드캡커버는 소음차단효과가 우수한 ABS수지와 같은 내충격성, 내열성 수지를 차음소재로 사용하여 제작할 수 있다.

상기 사프트(254)의 소정의 부위에는 타이밍벨트 구동용 풀리를 고정하기 위한 풀리고정나사홈(255)를 마련한다.

도 4는 본 고안의 마사지기용 직구동장치의 제어회로 구성도로서, 마사지기 전체를 제어하는 제어부(400)에는 스위치놉(102)의 조작에 관련된 키버튼입력부(102-1)의 입력신호, 마사지홈부(230,240)의 슬롯을 따라 이동하게 될 볼롤러(216,217)의 상, 하한 작동범위를 검출하는 리미트스위치(401)의 접점신호(S1,S2), 및 프로그램메모리(402)의 제어프로그램이 인가되게 구성한다.

상기 제어부(400)에서 연산처리되어 출력되는 제어신호에 의해서는 에어펌프(220) 및 에어백 좌, 우(222,223)제어용 솔레노이트밸브(221)와 그리고 직구동장치(250)가 제어되게 구성한다.

도 5는 본 고안의 직구동장치가 적용된 마사지기의 분해사시도이다.

이를 참고로 하여 마사지기의 전체구성을 살펴보면, 장치의 주요부품들은 미들케이스(200)를 중심으로 결합되며, 이 미들케이스를 사이에 두고 각각 프론트케이스(100)와 백케이스(300)를 결합시켜 마사지기를 완성하게 된다.

상기 미들케이스(200)에는 한 쌍의 마사지홈부(230,240)를 마련하고 이들 각각의 마사지홈부의 중심부에는 수직방향의 긴 슬롯을 마련한다.

이 마사지홈부(230,240)의 가운데 마련된 수직방향의 긴 슬롯을 사이에 두고 바깥쪽으로는 볼롤러(216,217)가 위치시키고 안쪽으로는 타이밍벨트(214,215)를 위치시켜 이들을 서로 결합시킨다. 즉, 타이밍벨트의 상, 하 직선운동을 하게 되면 볼롤러도 따라서 상, 하운동을 수행하도록 배치한다.

상기 타이밍벨트(214,215)는 샤프트(254)에 결합된 구동 풀리(205,207)와 아이들 풀리(206,208)를 결합시키는 구조로 구성하여 상기 구동 풀리(205,207)가 회전하면 그 회전방향에 따라 직진하강하거나 직진상승하도록 구성한다.

이들 풀리(205-208)들은 각각 풀리브라켓(209-212)으로 상기 미들케이스의 내부에 안정적으로 고정시킨다.

상기 샤프트(254)는 웜(252)과 웜기어(253)를 통하여 모터(251)의 회전축에 직결되는 기계적 결합관계를 가지며 이는 직구동장치(250)의 한 부분에 해당한다.

상기 직구동장치(250)를 구성하는 모터(251)를 중심으로 양쪽방향으로 연장되고 있는 샤프트(254)에 마련된 풀리고정나사홈(255)을 이용하여 여기에 구동 풀리(205,207)을 고정시킨다.

한편, 상기 마사지홈부(230,240)의 사이드에는 좌, 우 에어백(222,223)을 장착하여, 마사지기의 작동개시 신호시 에어펌프(220)에서 생성된 공압이 제어부의 통제에 따른 솔레노이드밸브(221)의 작동에 의해서 마사지홈부(230,240)에 올려진 사용자의 발목과 다리 전체를 압박 고정하도록 구성한다.

상기 프론트케이스(100)에는 동작램프의 빔 확산용 렌즈(101)와 상기 마사지홈부(230,240)를 덮기 위한 얇은 천의 스킨(130,140)이 이용될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 고안의 마사지기 사용자가 프론트케이스(100)의 스킨(130,140)으로 가려진 미들케이스(200)상의 마사지홈부(230,240)에 종아리를 밀착시키고 벨크로테이프(도시생략)로 다리를 고정시킨 다음 본체의 상단 측면부에 마련된 스위치놉(102)을 조작하면 제어부(400)에 동작개시신호가 인가되어 이 제어부의 동작 제어에 의한 마사지 동작이 실행된다.

제어부에 의한 마사지기의 동작 순서를 보면, 먼저 에어펌프(220)와 솔레노이드밸브(221)의 작동으로 마사지홈부(230,240)의 사이드에 장착된 좌, 우 에어백(222,223)에 공압이 인가되면 이 에어백이 부풀어 올라 상기 마사지홈부에 올려놓은 사용자의 다리를 압박 고정하게 된다.

이어서 제어부(400)는 주기적으로 직구동장치(250)의 모터(201)의 회전방향을 바꾸어 마사지기에서 볼롤러(216,217)에 의한 종아리 문지름 마사지 동작이 일어나게 한다.

모터(201)에 의한 정, 역회전구동이 반복되면 직구동장치(250)내의 모터(251)와 웜기어(253)의 직결합구동에 의해 모터구동력이 손실없이 모터의 동력 대부분이 샤프트(254)에 그대로 전달되게 된다. 즉 에너지 효율을 극대화시키게 되므로 소비전력을 낮출 수 있게 된다.

샤프트(254)의 회전구동력은 이 샤프트에 결합된 구동 풀리(205,207)에 전달되어 이들 구동 풀리(205,207)와 아이들 풀리(206,208)사이에 위치시킨 타이밍벨트(214,215)에서 직선운동이 일어나게 된다.

이러한 타이밍벨트의 직선운동은 이 타이밍벨트에 결합된 볼롤러(216,217)를 상, 하 왕복운동시켜 마사지기 사용자에게 종아리 문지름마사지를 실행하게 된다.

이때, 직구동장치(250)를 이루고 있는 모터(251)의 축상의 웜(252)과 웜기어(253)는 직결합된 상태에서 차음재로 케이싱되고 있어 저소음 마사지기 운전이 가능해지고, 나아가 동력전달손실이 최소화되어 저소비전력 운전이 가능해지며, 동력전달계통의 구성요소를 간략화시켜 구성부품수의 감축에 따른 제품원가절감을 가능하게 한다.

한편, 상기 웜이 결합된 직구동장치(250)은 제어부(400)의 출력에 따라 제어되어 종아리 마사지용 볼롤러를 상하 운동시키게 되는데, 이때 제어부(400)는 내부의 프로그램메모리(402)의 설정 프로그램에 따르거나 또는 상기 볼롤러의 작동범위 상, 하한 검출용 리미트스위치(401)의 접점신호(S1,S2)에 따라 상기 직구동장치(250)내의 모터(251)에 필요한 정, 역구동 제어신호를 스위치 출력하여 반복적인 마사지 동작을 실행시킬 수 있다.

100 : 프론트케이스 101 : 렌즈
102 : 스위치놉 130,140 : 스킨
205,206,207,208 : 풀리 209,210,211,212 : 풀리브라켓
214,215 : 타이밍벨트 216,217 : 볼롤러
220 : 에어펌프 221 : 솔레노이드밸브
222,223 : 사이드에어백 230,240 : 마사지홈부
250 : 직구동장치 251 : 모터
252 : 웜 253 : 웜기어
254 : 샤프트 255 : 풀리고정나사홈
256 : 헤드캡커버 257 : 모터헤드캡
258 : 체결보스 300 : 백케이스
400 : 제어부

Claims (1)

1. 프론트케이스(100)와 백케이스(300)사이에는 한 쌍의 마사지홈부(230,240)가 마련된 미들케이스(200)를 설치하고, 상기 미들케이스의 마사지홈부(230,240)에 마련된 수직방향의 긴 슬롯을 사이에 두고 바깥쪽으로는 문지름 기능의 볼롤러(216,217)를 위치시키고 안쪽으로는 타이밍벨트(214,215)의 한쪽에 위치시켜 이들을 서로 결합고정시키는 것으로 타이밍벨트의 상, 하 직선운동시 상기 볼롤러도 따라서 상, 하 운동을 수행하도록 구성하고, 상기 타이밍벨트(214,215)는 모터(251)의 회전력을 전달하는 샤프트(254)상의 양쪽의 구동 풀리(205,207)에 의해 정, 역 회전하도록 구성한 마사지기에 있어서,
   상기 모터(251)의 축상에 웜(252)을 장착하고 이 웜(252)에는 웜기어(253)를 결합시켜 상기 모터(251)의 회전축에 직교하는 방향으로 직구동 회전력이 발생되게 구성하되 상기 웜기어(253)에는 양쪽방향으로 길게 연장되도록 샤프트(254)를 관통시켜 구성하고, 상기 모터(251)의 헤드부에는 상기 웜(252)과 웜기어(253)를 밀폐시키는 형태로 감싸 모터의 헤드부분에 고정하기 위한 소음방지용 모터헤드캡(257)을 장착하여 구성하고, 상기 모터헤드캡(257)에는 마사지기 본체결합용 브라켓(202)과의 고정을 위한 결합보스(258)를 마련하여 구성한 것을 특징으로 하는 마사지기용 직구동 장치.

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