經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 A7 B7 五、發明說明(1) 【產業上之利用領域】 ^ 本發明,,是關於振動產生裝置,尤其是關於將具有驅 動軸的旋轉驅動手段、及具有不平衡錘之旋轉體予以組合 而產生機械振動之裝置。 【先行技術】 在錯綜複雜的現代社會裡,由於不安、不滿、怒氣、 焦急等等,而使人在心理上、精神上的壓力大增。這些壓 力,要是積蓄過多,會出現睡眠困難、夜間驚醒、早晨驚 醒、更進一步地,便會顯現出包含缺乏熟睡感,及睡覺時 間縮短之失眠症的諸症狀。失眠症一慢性化時,便會持續 易勞感、倦怠感、心悸亢進等等,使精神機能低下,對事 物無法集中,依狀況,還會導致行動異常,而不能過正常 的社會生活。失眠症者的人數,目前,以先進國家爲中心 推定可達數百萬人。 一般作爲克服失眠症的方法,係一邊接受專家的指導 ,一邊服用安眠藥。由於 benzondiazepines系或 thiencHazepmes系的安眠藥已被實用化,所以現今對安眠藥 的安全性、依靠性、耐藥性並無須過分擔心而能夠長期連 續服用。然而,克服失眠症的安眠藥,通常,必須要有醫 生的處方,而不能如一般的家庭醫藥可以簡單取得。有鑑 於安眠藥有這些難點,從過去,就有人提出將人體加以振 動來促進睡眠之各種振動產生裝置。 其中,將具有驅動軸之旋轉驅動手段、及具有不平衡 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - ϋ ϋ I ·ϋ ϋ ϋ ϋ 一S»J· i^i ϋ I I l ϋ in I - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -4 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 A7 —_ B7 五、發明說明(2 ) 錘之旋轉體予以組合而產生機械振動之裝置,如特開平2 一 2 5 1 2 7 8號公報所揭示,有不平衡錘,具備有相互 相對而設的1對旋轉體、及於個別之旋轉體具有安裝有驅 動軸之1對旋轉驅動手段、及使該1對旋轉體以所定之相 位差旋轉之把旋轉驅動手段以進行電子控制之相位差調節 手段,之振動產生裝置。 但是,如此之振動產生裝置,除了旋轉驅動手段必須 得1對地設置之外,在動作中,具有得經常必須藉由相位 差調節手段來控制該1對旋轉驅動手段之難處。再者,.如 此之振動產生裝置,在原理上,具有若使振動之周波數保 持一定,則難以僅改變振幅之弱點。 【發明之揭示】 本發明,係針對於用以解決以往之組合有驅動軸之旋 轉驅動手段及有不平衡錘旋轉體,來產生機械振動之裝置 的弱點,而被發明出來,其目的在於提供即使不使用由電 子方式控制旋轉體旋轉相位差之相位差調節手段也可以之 振動產生裝置。 更進一步地,本發明,係使振動周波數爲一定下,而 能夠容易地只改變振幅之振動產生裝置爲目的。 爲了達成這些目的,本發明的振動產生裝置,係關於 包含有驅動軸之旋轉驅動手段、及設於該驅動軸上,與驅 動軸連動而可以旋轉之複數個旋轉體、及分別設於該等旋 轉體之不平衡錘之振動產生裝置,尤其是關於,將該等複 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I · w MB· am a······ — . 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -5- 477717 A7 B7 五、發明說明(3 ) 數個旋轉體中的一個,爲對驅動軸可以旋轉或沿著驅動軸 可以旋轉移動地設置之振動產生裝置者。 更進一步地,本發明,是關於以如此之振動產生裝置 作爲振動產生源來使用之人體機能調節裝置。 【實施本發明之最佳形態】 依據圖示實施例來說明本發明之實施形態,在第1圖 至弟3圖’付號1是旋轉驅動手段,在本例中爲電動機。 2爲用以將所產生的振動傳導出之由彈性金屬板而成之彈 性構件,於其中之一側,旋轉驅動手段1夾介台座3而被 安裝於其上。在旋轉驅動手段1上設有長長地延伸之驅動 軸4,其前端由軸承5做承樞而能夠旋轉。又,在本例中 ,雖以特製之軸承5安裝於彈性構件2上,但是亦可以例 如以折彎彈性構件2之一端,在其適當處穿設嵌合孔以使 驅動軸4得以旋轉地被樞承時,便能省略軸承5。 6、7爲旋轉體,通常以鐵、銅、鉛、黃銅等等的金 屬又合金調製而形成於圓環上。8、9是不平衡錘,通常 ,以和旋轉體6、7同樣的材料所構成,如第2圖所示, 係與旋轉體6、7之側面形成爲一體’或者,另外製作再 安裝於旋轉體6、7之側面。旋轉體6、7 ’兩者皆與驅 動軸4連動而能旋轉,夾介沒有圖示出之插通孔而安裝於 驅動軸4。在此例,旋轉體6、7之中’只有靠近旋轉驅 動手段1的第一旋轉體6是固定於驅動軸4,而靠近軸承 5的第二旋轉體7,是藉由下列敘述之移動手段’而能夠 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------I — ^-1111111 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -6 - 477717 A7 B7 五、發明說明(4 ) 沿著驅動軸4在驅動軸4之軸方向旋轉移動地被安裝。 本例中之移動手段,如第1圖所示,係由車製於驅動 軸4之陽螺旋1 0、及在旋轉體7可插通驅動軸4之插通 孔的內壁上,齒合於陽螺旋1 〇之沒有圖示出的陰螺旋, 使旋轉體7在齒合於驅動軸4之狀態下,可以同時嵌持旋 轉體7 ’同時並沿著驅動軸4作螺旋狀之旋轉移動的進車 機構1 1所成。又,也可以在驅動軸4車製陰螺旋,而於 旋轉體7插通孔內壁上車製陽螺旋之方式亦可。 進車機構1 1 ,係由可以旋轉地對旋轉體7進行推持 把持台1 2、及齒合於穿設在把持台1 2之螺孔的進車 / ! 旋1 3、及用以轉動進車螺旋1 3之進車轉把1 4所成 。把持台1 2,係藉由沒有圖示的安裝手段,比方說.,對 於後述的殼體1 5,安裝成雖能夠在把持台1 2之縱長方 向移動’但不能旋轉,藉此,操縱進車轉把1 4使進車螺 旋1 3轉動時,才不會使把持台1 2自行旋轉,而能夠在 縱長方向移動。陽螺旋1 〇,受進車機構1. 1推壓時,爲 使旋轉體7沿著驅動軸4迅速旋轉移動,將齒距增大設置 。在驅動軸4所車製的陽螺旋1 〇,通常,其長度設定爲 藉由操作進車轉把1 4,能使不平衡錘8、9間的相位差 可以180度變化,又’把持台12,如第1圖所示,因 爲其一部分接觸於旋轉體7之周緣,所以可能隨著旋轉體 7之旋轉而有摩耗,因此,在把持台1 2上與旋轉體7接 觸的部分,例如,以設置使旋轉體7之旋轉平滑來減低摩 耗之手段爲理想。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·1111111 ·11111111 < 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 A7 __ B7 五、發明說明(5 ) 符號1 5是殻體,如第1圖所示,爲使操作容易,以 僅將進車轉把1 4露出在殼體1 5外之狀態,收容有振動 產生裝置的主要部份。又,在本例中,進車機構11,雖 採用藉由手動操作進車轉把14來壓付把持台12之構造 ,但使用於本發明之移動手段並不僅限於此構成,除此之 外,例如,將把持台1 2、進車螺旋1 3、及進車轉把1 4之要部以線性馬達、及將線性馬達做電子控制之控制電 路所構成亦可。 又,於本例中,爲了改變於旋轉體6、7之不平衡錘 8、9之間的相位,雖然採用了把旋轉體7沿著驅動軸4 旋轉移動的方法,但是,在此發明中,改變旋轉體間相位 的方法並不被限定於此方法,只要能改變被安裝在旋轉體 之不平衡錘間的相位,也可以採用其他的方法。作爲其他 方法,可以舉出例如,旋轉體7之插通孔與驅動軸4之適 當處設置互相卡合之棘輪機構(ratchet ),以手動或半自 動操縱使旋轉體7對驅動軸4做相對性之旋轉,讓旋轉體 7不是沿著驅動軸4移動,而是對改變安裝於旋轉體7之 不平衡錘9對不平衡錘8的相位之方法。此時,例如,事 先將不平衡錘9之旋轉角度、或所取得之振動的振幅値等 等,藉由文字或數字、色彩、其他記號而顯示在旋轉體7 之周緣,同時使該顯示之部分從殻體1 5露出於外部,藉 由從殼體1 5的外部以手動或半自動操作該露出部,而具 有使得相對於旋轉體6之旋轉體7之相位位置,容易由外 部來作適當變更之優點。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------:--------^--訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477717 A7 一 B7 五、發明說明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下說明關於本實施例之動作,旋轉體6、7,由於 將所具有之不平衡錘8、9,對旋轉軸4之旋轉中心呈質 量上之偏心,所以電動機6進行帶動,使連動於驅動軸4 之旋轉體6、7旋轉時,便以驅動軸4爲中心而產生振動 ,以驅動軸4爲中心所產生的振動,係透過旋轉驅動手段 1、台座3及軸承5,而傳導出彈性構件2,所以當把爲 彈性構件2直接或間接地擋接於人體時,以驅動軸4爲中 心產生的低周波振動,周波數以6 0至1 1 〇 Η z之振動 爲理想,來施於人體之局部或全身。又,對於要變更所產 生之振動低周波’以g周整旋轉驅動手段1旋轉數即可。 如此,本實施例的振動產生裝置,爲將具有驅動軸之 旋轉驅動手段、及具有不平衡錘的複數個旋轉體予以組合 ,而有別於先行所周知之振動產生裝置,不僅旋轉驅動手 段1個便夠用,而且沒必要使用電子控制旋轉驅動手段之 相位差調節電路。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本實施例之更進一步之特徵,是只要操作進車轉把1 4,就可以讓所產生之振動低周波數在安定不變的狀態下 ,將振動之振幅(強度)於一定的範圍內作連續改變至所 希望之階段。 亦即,對於本實施例之構成,藉由旋轉進車轉把1 4 ,當旋轉體7沿著驅動軸4移動旋轉時,不平衡錘9的相 位位置變化,使旋轉體6、7之偏心質量間的相位差變化 ,而使產生振動的振幅變位。例如,如第3圖(a )所示 ,從驅動軸4之旋轉中心來看,使不平衡錘8、9處在同 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 A7 — B7 五、發明說明(7 ) 樣的相位位置上時,旋轉體6、7動作之離心力的向量和 變大,使產生之振動的振幅變大。相反地,如第3圖(b )所示,藉由進車機構1 1使第二旋轉體7旋轉移動,而 把不平衡錘9從第3圖(a )的位置移動到相位差1 8 0 度的位置上時,旋轉體6、7動作的離心力之向量和變小 ,產生振動的振幅則變小。當希望中等程度的振幅時,藉 由進車機構1 1把第二旋轉體7旋轉移動,如第3圖(c )所示,把不平衡錘8、9相互之相位爲9 0度之相位差 的位置即可。 然而,雖然第1圖至第3圖所示之實施例是用兩個旋 轉體所構成,但本發明所運用的旋轉體的個數並非限定爲 2個,在原理的,只要有2個以上的話幾個都行。例如, 於第4圖所示之另一實施例中,係使用與前述實施例相同 的旋轉體1 6、1 7、1 8,其中,僅有旋轉體1 7爲能 夠旋轉移動地安裝於驅動軸4,其餘的旋轉體1 6、1 8 則固定於驅動軸4。 在如此之振動產生裝置中,例如,將旋轉體1 6、1 8固定於同一相位位置,另一方面則使旋轉體1 7沿著驅 動軸4旋轉移動時,如第5圖所示,可以得到複數振動所 合成之振動。又,僅將旋轉體1 6固定於驅動軸4,而把 其他的旋轉體1 7、1 8爲能夠旋轉移動地安裝於驅動軸 4不用說當然也是可以。 以下說明關於本發明之振動產生裝置的用途,本發明 之振動產生裝置,雖然構成簡單,但由於可以產生出所需 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -10- -----------—------—訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 477717 A7 B7 五、發明說明(8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 要之周波數及振幅的低周波之強力振動,所以當作爲把振 動施加於人體之調整人體機能之裝置的振動產生源是極爲 有用的。尤其是,可產生使人體有強烈感應之周波數6 0 到1 1 OH z之振動的本發明之振動產生裝置,對健康之 普通人可促進入睡,或例如適用於起因於精神生理學上之 因素、神經症、躁鬱症、精神分裂症、藥物或使用酒精之 不眠症、睡眠時無呼吸失眠症、肺泡低換氣不眠症候群、 睡眠時筋肉攣縮(myoklonus )不眠症候群、不穩下肢( resyless legs )不眠症候群、兒童期發症性失眠症、反復性 快速眼球運動(rapid eyes movement )睡覺中斷,更進一 步地,應用起因於醫療、中毒、環境狀況之失眠症時,可 以緩和隨著這些失眠症之入睡困難、夜間驚醒、早晨驚醒 、欠缺熟睡感,睡眠時間縮短,例如可以抑制夢遊、夜間 驚恐症、夜尿、惡夢、癲癇磨牙齒、睡眠時頭部異常運動 、睡眠時群發性頭痛、慢性突發性偏頭痛、睡眠時異常嚥 下性症候群、睡眠時哮喘、夢話、睡後不淸醒等等失眠症 所伴隨之異常行動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另外,藉由本發明之人體機能調整裝置,健康人亦常 發生之,例如,迅速的時間性更動之症候群、伴隨工作時 間性更動之睡眠障礙、頻繁之時間性更動所伴隨之睡眠及 淸醒律動的錯亂、睡眠時間延遲症候群、睡眠時間提前症 候群、非2 4小時之睡眠與淸醒症候群、不規則的睡眠與 淸醒型態等等之睡眠及淸醒週期之障礙所起因之失眠症也 可發揮顯著的效果。又,藉由本發明之人體機能調節裝置 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 477717 A7 B7_ 五、發明說明(9 ) 與安眠藥倂用時,因爲能減少安眠藥的用量和服用的頻度 ,所以可以抑制對安眠藥的耐受力和依存性。 更進一步地,藉由本發明之人體機能調整裝置,因爲 也可以使呼吸、心跳、血壓及體溫等等之人體律動或代謝 系統的同化被調整於正常狀態,因此可以對循環器官、消 化器官、內分泌系統及神經系統上之諸疾病、或包括褥瘡 之皮膚及組織障礙的治療及預防,再者,對於復健、新陳 代謝的改善、促進上亦可發揮顯著的效果。 作爲依據本發明之人體機能調整裝置的各種形態,例 如可以是墊子(mat)、床、被褥、枕頭等等的寢具之外 ,且包括可以是安樂椅、寢椅、躺椅、懶人椅(beanbag chair )之椅子,或沙發、靠墊等之家具,或包括按摩機、 腳底按摩器、頭髮促進機、牙刷之治療用具及健康用具, 更進一步地,可爲車輛、飛機、船舶用座位等等。 第6圖,係顯示在睡墊、床等之寢具安裝本發明的振 動產生裝置之一個實施例之圖示,在第6圖上,1 9爲顯 示振動產生裝置、2 0爲寢具之睡墊。於寢具等之睡墊2 0使用振動產生裝置1 9時,例如使第1圖所示之振動產 生裝置的彈性構件2以向著睡墊2 0上之人體接觸側之狀 態,使容易擋接於人體之局部的位置上,以適當的間隔安 置複數個於睡墊2 0內部亦可。 【產業上利用之可能性】 如以上說明,本發明的振動產生裝置,雖然構成簡單 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -12- " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -- — lull·— ^ · I I I I---· *5^ ' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明說明(1〇) ,但由於可以產生出所需要之周波數及振幅的低周波之強 力振動,所以當作爲把振動施加於人體之調整人體機能之 裝置的振動產生源是極爲有用的。尤其是,可產生使人體 有強烈感應之周波數6 0到1 1 Ο Η z之振動的本發明之 振動產生裝置,例如可以以寢具、家具、治療用具、健康 用具、或車輛、飛機、船舶用之座位等等之形態,而可以 對促進入睡、睡眠障礙、循環器官障礙、消化器官障礙、 包括褥瘡之皮膚及組織障礙等等的治療及預防,更進一步 地,對復健、新陳代謝的改善、促進皆可發揮顯著的效果 〇 【圖面之簡單說明】 第1圖爲依據本發明之實施例的說明圖。 第2圖係使用於第1圖所示之實施例之旋轉體及不平 衡錘之說明圖。 第3圖乃於第1圖所示之實施例中,係針對於一對的 旋轉體,顯示改變不平衡錘之相對位置時之振動之振幅的 變化。 第3圖(a )是振幅很大之情形,第3圖(b )是振 幅很小之情形,第3圖(c )是振幅中等程度之情形。 第4圖係藉由本發明之其他實施例之說明圖。 第5圖係顯示由第4圖所示之實施例所產生之振動振 幅變化的說明圖。 第6圖爲使用本發明之振動產生裝置之人體機能調整 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -13- ------------.—------—訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 477717 A7 _B7_ 五、發明說明(11) 裝置的說明圖。 【符號說明】 1 :旋轉驅動手段 2 :彈性構件 3 :台座 4 :驅動軸 5 :軸承 6、7、16、17、18:旋轉體 8、9 :不平衡錘 1 0 :陽螺旋 1 1 :進車機構 1 2 :把持台 1 3 :進車螺旋 1 4 :進車轉把 ----------:---------—訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝 生 產 體動墊 殼振睡 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -14-