WO2012004904A1 - 打撃力発生装置及びこの打撃力発生装置を備えた椅子型マッサージ機 - Google Patents

打撃力発生装置及びこの打撃力発生装置を備えた椅子型マッサージ機 Download PDF

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music
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智靖 出口
清水　新策
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大東電機工業株式会社
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    • A61H2205/106—Leg for the lower legs

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a striking force generator for performing a massage treatment by applying striking force to an affected area of a user, and a chair type massage machine equipped with this striking force generator.
  • Patent Document 1 Conventionally, there is one shown in Patent Document 1 as a chair type massage machine.
  • This massage machine is provided with a treatment element that swings and massages or strikes the affected area, and the operation of this treatment element is performed in synchronization with an audio signal (music).
  • the massage machine of Patent Document 1 has a structure in which the treatment element is operated by driving the drive motor, even if the treatment element is operated in synchronization with the audio signal, there is a difference between the music and the operation of the treatment element. There was a possibility that it would occur, and the effect of performing massage treatment with music was reduced.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and a striking force generator and a chair type that can reliably perform massage treatment according to music by giving striking force to an affected part in conjunction with music. The purpose is to provide a massage machine.
  • the present invention has taken the following measures. That is, the technical means of the present invention is configured to drive the striking force generating means for performing the massage treatment by applying striking force to the affected part so as to be driven in conjunction with music, and to apply the striking force to the affected part.
  • the control means preferably outputs a drive signal obtained based on the strength of music.
  • the control means preferably outputs a drive signal obtained based on a beat component of music.
  • the hitting force generating means preferably includes an excitation coil having a hollow center and an input of the drive signal, and a drive piston inserted into the hollow portion of the excitation coil.
  • the control means includes a filter unit that extracts a music signal that excludes a predetermined frequency range from the input music signal, a trigger signal generation unit that generates a trigger signal based on the output of the filter unit, and the trigger It is very preferable to have a drive signal generation unit that generates a drive signal for moving the striking force generation means based on the trigger signal output from the signal generation unit. Furthermore, the trigger signal generation unit outputs a differentiation unit that outputs a steep fluctuation in the music signal output from the filter unit as a peak signal, and a threshold value obtained from an integration value of the music signal output from the filter unit. And a comparator that generates a trigger signal based on a peak signal output from the differentiating unit and a threshold value output from the integrating unit.
  • FIG. 1 It is a perspective view of the chair type massage machine of the present invention. It is a figure which shows a striking force generator. It is a perspective view of a wear type massage machine. It is a figure (front view) which shows the usage condition of a wear type massage machine. It is a figure (back view) which shows the usage condition of a wear type massage machine. It is a figure which shows a mounting type massage machine. It is the figure which showed the procedure which produces the drive signal with respect to a striking force generation means, (a) shows the waveform of an audio signal (music), (b) shows the waveform which connected the peak of the audio signal, (c ) Shows a state in which a waveform equal to or higher than the threshold is cut out, and (d) shows a drive signal.
  • the inside of a control means is shown with the block diagram (4th Embodiment).
  • the inside of a control means is shown with the block diagram (another example of 4th Embodiment).
  • FIG. 1 shows a chair type massage machine equipped with a striking force generator.
  • the chair type massage machine 1 is provided in a seat part 2, a reclining backrest part 3 provided on the back side of the seat part 2, and the seat part 2 and the backrest part 3.
  • a striking force generator 4 is provided.
  • the seat 2 is supported by the legs 5 and set to a predetermined height.
  • Armrests 6 are provided on the left and right sides of the seat portion 2.
  • a backrest massage mechanism 8 that can be massaged or struck by swinging the treatment element 7 is incorporated so as to be movable up and down. The range from the waist to the neck of the human body sitting on the seat 2 can be massaged by swinging the child 7.
  • the chair type massage machine 1 of the first embodiment is also provided with a lower limb massage machine 10 for massaging the lower limbs.
  • a pair of left and right support members 11 swingable in the front-rear direction are provided on the left and right sides of the front portion of the seat portion 2, and a lower limb massage machine 10 is swingably attached to the support member 11.
  • This lower limb massage machine 10 is a lower limb massage mechanism (not shown) that massages the lower limbs by swinging a pair of left and right lower limb massage members 12, 12 arranged so as to be sandwiched between left and right so as to sandwich the lower limbs. Is provided.
  • the chair type massage machine 1 is provided with a striking force generating means 15 for performing a tapping massage treatment by repeatedly applying a striking force to the affected part, in addition to the treatment element 7 of the backrest massage mechanism 8. .
  • a plurality of striking force generating means 15 may be arranged in the left-right direction inside the backrest 3, or a plurality of hitting force generating means 15 may be arranged inside the seat 2.
  • the striking force generating means 15 is different in structure from the backrest massage mechanism 8 and the lower limb massage mechanism as will be described later, and applies striking force to the affected part by linear reciprocating motion.
  • the striking strength, striking cycle, etc. of the striking force generating means 15 are controlled by a drive signal from the control means 16 connected to the striking force generating means 15.
  • the striking force generator 15 and the controller 16 constitute a striking force generator 4.
  • the striking force generating means 15 applies striking force to the affected area by moving the drive piston 17 in the axial direction.
  • a wound excitation coil 18 (solenoid), a drive piston 17 inserted into the excitation coil 18, and a case 19 in which the excitation coil 18 and the drive piston 17 are placed are provided.
  • the exciting coil 18 is formed by winding a conducting wire, and has a hollow portion 20 at the center, to which a drive signal from the control means 16 is applied.
  • a drive piston 17 is inserted into the hollow portion 20 of the exciting coil 18.
  • the axial direction of the hollow portion 20 and the axial direction of the drive piston 17 face the same direction, and the drive piston 17 is inserted coaxially with the hollow portion 20.
  • the drive piston 17 is configured such that a rod-shaped iron core, which is a magnetic material, and a non-magnetic synthetic resin rod are connected in the axial direction.
  • At least one side of the case 19 is provided with an entrance / exit 21 through which the front end side of the drive piston 17 enters and exits.
  • the entrance / exit 21 side where the distal end side 17a of the drive piston 17 enters / exits is referred to as a striking action side.
  • a belt-like elastically deformable spring material 22 is provided so as to close the entrance / exit 21 of the case 19.
  • the side on which the spring material 22 is provided is directed to the surface of the backrest 3 (the side for performing massage) or the surface of the seat 2 (the side for performing massage). Yes.
  • the spring material 22 provided in the striking force generation means 15 is not an essential member. Even with the striking force generating means 15 that does not have the spring material 22, by applying an alternating drive signal, the driving piston 17 can move out and retract to perform a comfortable striking massage. . Even when a pulse-type drive signal that alternately outputs the positive side and 0 is applied, the drive piston 17 is retracted by the reaction force of the output operation, so that the drive piston 17 is reliably output. It will be a retreat action.
  • the control means 16 outputs a drive signal (current) linked to music to the exciting coil 18, and is built in, for example, a chair type massage apparatus.
  • the control means 16 has a music data storage unit 25 in which music data is stored in advance.
  • the music data storage unit 25 stores various music data, and a music type (genre), a music name, a music artist name, and the like can be appropriately selected from the music data by a remote controller or the like. Yes.
  • the music includes not only those produced artificially but also those recorded with natural sounds such as wind, waves and animal calls.
  • the control means 16 outputs a drive signal based on the audio signal based on the music data selected from the music data storage unit 25. For example, a drive signal that is linked to the amplitude or frequency of the audio signal may be output, or a drive signal that is linked only to a signal of a specific frequency from the audio signal may be output. Further, the control means 16 may output a drive signal when there is a signal having a predetermined strength or higher (amplitude is equal to or higher than a predetermined value) in the audio signal.
  • FIG. 7 shows an example in which a drive signal is output based on the strength (level) of music.
  • the control means 16 first reads an audio signal from the music data storage unit 25, as shown in FIG. 7B. Smoothly connect each peak of the loaded audio signal.
  • This processing may be performed by a peak detection circuit constituted by a half-wave rectification smoothing circuit or the like.
  • the control means 16 cuts out a portion equal to or greater than the threshold value L in the waveform having the connected peaks, and a trigger signal that triggers the base point of the cut-out waveform (FIG. 7 (c)).
  • the threshold L may be a fixed value or a value obtained by averaging the amplitudes of the audio signals.
  • the control means 16 outputs a pulse waveform having a predetermined width (for example, 3 msec), with the time when the trigger signal is extracted as the rising edge (output start point) of the drive signal. To do.
  • This pulse waveform is input to the striking force generating means 15, and the striking force generating means 15 is driven in accordance with the music.
  • FIGS. 7A to 7D may be realized by using a hardware circuit, but may be performed by software processing. That is, an external audio signal (music) is A / D converted and stored as digital data in the music data storage unit 25, and the digital data extracted from the music data storage unit 25 is subjected to peak detection and a threshold value or more. It is preferable to perform processing such as clipping of the waveform on the software.
  • control means 16 may extract a beat component (time signature, rhythm, for example, a sound emitted from a drum part or a bass part) from the audio signal and output a drive signal corresponding to the beat component. . That is, a drive signal obtained based on the beat component of music may be output.
  • a programmer or the like may create a drive signal output pattern linked to music in advance.
  • the speed of the drive piston 17 can be freely moved and the degree of protrusion of the drive piston 17 can be freely selected according to the strength of music (sound). It is possible to change the distance between the drive pistons 17 according to the rhythm of the music, and the massage treatment in synchronization with the music can be performed.
  • the impact force generating means 15 since the speed of the impact massage by the impact force generating means 15 (the reaction speed of the movement of the drive piston 17) is very fast, the impact force generating means 15 is driven in conjunction with the music without delay. Can do. Therefore, as in the prior art, there is no time lag between music and massage treatment (massage by the massage mechanism), and the massage treatment can be reliably performed according to the music.
  • a music playback unit 26 for playing back music is connected to the control means 16 and plays back the selected music data. Thereby, the user can perform a massage by the striking force generating means 15 while listening to music.
  • the music data is stored in the music data storage unit 25 in advance in the control means 16, but instead of this, the control means 16 is input to accept a recording medium (such as a CD) containing the music data.
  • a drive signal may be output according to music data (for example, WAVE data or MP3 data) in a recording medium prepared by the user.
  • the driving signal to be output according to the audio signal may be changed by each striking force generating means 15.
  • the striking force generating means 15 that outputs a drive signal for each frequency component may be appropriately divided into a high frequency component, a medium frequency component, a low frequency component, and the like.
  • a driving signal is output to the striking force generating means 15 disposed in the backrest 3 and the low frequency component of the audio signal is output.
  • the location of the striking force generating means 15 that outputs the driving signal for each frequency may be changed, such as outputting a driving signal to the striking force generating means 15 disposed on the seat 2.
  • the affected area to be massaged can be changed according to the music.
  • the massage operation in the backrest massage mechanism 8 and the massage mechanism for the lower limbs and the massage operation by the striking force generator 4 are independent and non-interlocked, but all the massage mechanisms are interlocked, You may make it operate
  • the operations of the backrest massage mechanism 8 and the lower limb massage mechanism may be linked to the music data or not.
  • the striking force generator 4 is provided in the chair type massage machine 1, but in the second embodiment, a handy type (portable) that the user U can wear over the shoulder is worn. The striking force generator 4 that operates in conjunction with music is provided in the massage machine.
  • the wearable massage machine 30 is bent in a folded shape with the central portion in the longitudinal direction as a boundary, and the longitudinal central portion is put on the shoulder of the user U. It is attached in this way.
  • FIG. 3 is a view of the wearable massage machine 30 bent in a folded shape with the central part in the longitudinal direction as a boundary as seen from the oblique front side.
  • the wearable massage machine 30 includes a front cover 31 and a rear surface (back side) covering the front surface (abdominal side) of the user U, with the center portion bent in a folded shape as a boundary. And a rear cover 32.
  • the striking force generating means 15 of the striking force generating device 4 is provided on the rear cover body 32.
  • the control means 16 is built in a remote control 33 provided on the lower side of the front cover 31.
  • the control means 16 may be configured separately from the above-described remote controller 33 and separately incorporated in a device such as the wearable massage machine 30.
  • the front covering body 31 is formed to be long in the vertical direction, and can cover these regions while contacting the region from the shoulder of the user U to the abdomen.
  • the front cover body 31 is made of synthetic fiber (synthetic leather) or the like, and an elastic cushion material (not shown) such as foamed polyurethane is disposed inside the front cover body 31.
  • a through hole 34 is formed at the center of the front cover body 31, and a handle portion 35 is provided below the front cover body 31.
  • the through hole 34 is formed in the center of the front cover body 31 and penetrates the front cover body 31 in the front-rear direction when viewed from the user U.
  • the opening width along the left-right direction of the through hole 34 is formed to be sufficiently wider than the width of the head of the user U so that the user U can insert the head into the through hole 34 without any problem. It has become.
  • the through-hole 34 is opened in a long hole shape that is longer in the vertical direction than in the left-right direction, and the front cover 31 can be moved up and down while the head is inserted into the through-hole 34. ing.
  • the back cover body 32 is formed long in the vertical direction like the front cover body 31, and can cover these regions while contacting the region from the shoulder of the user U to the waist.
  • the back cover 32 includes a first treatment part 37 provided in the upper part, a second treatment part 38 provided in the lower part, and a connecting part 39 that connects the first treatment part 37 and the second treatment part 38 up and down. And have.
  • a pair of left and right striking force generating means 15 for massaging the affected part of the user U is provided inside the first treatment part 37.
  • the first treatment portion 37 is located on the shoulder of the user U, and the shoulder and neck of the user U can be massaged mainly by the striking force generating means 15 provided inside.
  • the 2nd treatment part 38 is formed with the synthetic fiber (synthetic leather) etc. similarly to the 1st treatment part 37, and the cushioning material is arranged in the inside.
  • a pair of left and right striking force generating means 15 for massaging the affected area of the user U as well as the first treatment section 37 are provided inside the second treatment section 38.
  • the first treatment part 37 is located on the waist of the user U, and the user's U waist and back can be massaged mainly by the striking force generating means 15 provided inside.
  • the second treatment part 38 is provided with a pair of long tension bodies 40 extending from the left and right outer edges of the second treatment part 38 toward the outside. These pulling bodies 40 can strongly press the first treatment part 37 and the second treatment part 38 against the affected part by grasping the tip of the tension body 40 and pulling it forward as viewed from the user U. It is possible to massage reliably.
  • the striking force generator 4 is provided in the chair type massage machine 1, but in the third embodiment, the striking force generator 4 that operates in conjunction with music is provided in the stationary massage machine. I am doing so.
  • the control means 16 is built in the mounting type massage machine.
  • the mounting type massage machine 45 can be installed on the floor or the like to massage the lower limbs, and includes a casing 46 installed on the floor or the like, and a casing 46 provided in the casing 46 and the lower limbs. And a pair of left and right lower limb massage members 12, 12 that are spaced apart from each other so as to sandwich them.
  • the lower limb massage members 12, 12 are plate-shaped, and are formed in a boot shape in a side view along the lower limb leading from a calf to a foot, in other words, in a substantially L shape in a side view. .
  • a recess 47 for inserting the lower limb is formed by the pair of lower limb massage members 12 and 12 and the casing 46.
  • a lower limb massage mechanism 48 that swings the pair of lower limb massage members 12, 12 is provided in the casing 46, and by operating the lower limb massage mechanism 48, the lower limb placed in the recess 47 is moved to the lower limb. By sandwiching between the massage members 12 and 12, the calf and the side of the foot can be massaged.
  • a mounting portion 49 for mounting a foot (sole) is provided, and the striking force generating means 15 is provided on the mounting portion 49.
  • the case 19 is provided on the mounting portion 49 so that the distal end portion 17a of the drive piston 17 faces upward.
  • the striking force generating means 15 is provided at positions corresponding to toes, heels, arches, etc., and the striking force generating means 15 can perform a hitting massage on the sole of the foot.
  • the drive signal was produced
  • the control means 16 includes an amplifier unit 60 that amplifies a music signal (audio signal), and a filter unit 61 that extracts a low frequency sound region and a high frequency sound region from the audio signal amplified by the amplifier unit 60.
  • a trigger signal generation unit 62 that generates a trigger signal based on the output of the filter unit 61; a drive signal generation unit 63 that generates a drive signal that moves the striking force generation means 15 based on the generated trigger signal; ,have.
  • the amplifier unit 60 amplifies an externally input audio signal, and an existing audio amplifier IC or the like can be employed.
  • the audio signal (FIG. 8A) amplified by the amplifier unit 60 is introduced into the filter unit 61.
  • the filter unit 61 includes a low-pass filter 64 that extracts a low-frequency sound range emitted by a drum or the like, and a high-pass filter 65 that extracts a high-frequency sound range emitted by an electric guitar or the like.
  • an audio signal from which an intermediate frequency range, that is, a vocal (human voice) is excluded is extracted. In this way, by eliminating the vocal sound range, it is possible to avoid unnecessarily driving the striking force generator 4 and perform a striking massage that is steadily linked to music.
  • the filter unit 61 with a band-pass filter 69 that passes the intermediate frequency range.
  • a music signal (a music signal excluding an extremely low frequency range or a high frequency range) that excludes a predetermined frequency range from the input music signal is extracted. It is possible to realize a batting massage that is not performed.
  • the configuration requirements other than the bandpass filter 69 are the same as those in FIG.
  • the signal output from the filter unit 61 is introduced into a trigger signal generation unit 62 having a differentiation unit 66, an integration unit 67, and a comparator 68. Specifically, the signal from the filter unit 61 is introduced into the differentiating unit 66, and a portion where the music fluctuates is extracted as a peak signal (differential waveform). At the same time, the signal from the filter unit 61 is introduced into the integrating unit 67, and a value corresponding to the integrated value, that is, the average value of the signal is obtained. This is adopted as the threshold value L.
  • the peak signal output from the differentiating unit 66 and the threshold value L obtained by the integrating unit 67 are respectively input to a comparator 68 (comparator), and a portion of the peak signal that is equal to or greater than the threshold value L is cut out.
  • a trigger signal symbols A and A ′ in FIG. 8B
  • the integration unit 67 calculates the threshold value L by averaging the amplitudes of the input audio signals, it can always calculate an appropriate threshold value L even if the intensity (magnitude) of the audio signal varies. It has become.
  • the output from the comparator 68 that is, the trigger signal generation unit 62 is input to the drive signal generation unit 63, and when the trigger signal is extracted (A, A ′) as indicated by the hatched area in FIG. ) Is output as a drive signal (drive AC output) output start point, and a drive AC having a predetermined time width is output.
  • the time width to be output may be set according to the desired strength of the striking force generating means 15, and for example, 3 to 4 msec is adopted.
  • the driving signal (driving AC output) generated as described above is input to the striking force generating means 15, and the striking force generating means 15 is driven in accordance with the music.
  • the processing of the fourth embodiment described above may be realized using a hardware circuit, but may be performed by software processing.
  • this invention is not limited to said each embodiment, The shape, structure, material, combination, etc. of each member can be suitably changed in the range which does not change the essence of invention.

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Abstract

　音楽に連動して患部に打撃力を与えることによって音楽に合わせてマッサージ施療を確実に行うことができるようにする。本発明の打撃力発生装置４は、患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生手段１５と、この打撃力発生手段１５を制御する制御手段１６とを備え、制御手段１６は、音楽に連動した駆動信号を出力して打撃力発生手段１５を制御することを特徴とする。また、制御手段１６は、音楽のビート成分を基にして得られた駆動信号を出力することを特徴とする。

Description

打撃力発生装置及びこの打撃力発生装置を備えた椅子型マッサージ機
  本発明は、例えば、使用者の患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生装置、及びこの打撃力発生装置を備えた椅子型マッサージ機に関するものである。
  従来より、椅子型マッサージ機として特許文献１に示すものがある。このマッサージ機では、揺動して患部に対して揉みマッサージ又は叩きマッサージを行う施療子が備えられており、この施療子の動作はオーディオ信号（音楽）に同調して行うようになっている。
特開２００４－１７４０４１号公報
　特許文献１のマッサージ機では、駆動モータを駆動させることによって施療子を動作させる構造であるため、オーディオ信号に同調させて施療子を動作させようとしても、音楽と施療子の動作とにずれが生じる虞があり、音楽と合わせてマッサージ施療を行う効果が低減していた。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、音楽に連動して患部に打撃力を与えることによって、音楽に合わせてマッサージ施療を確実に行うことができる打撃力発生装置及び椅子型マッサージ機を提供することを目的とする。
  前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
　即ち、本発明の技術的手段は、患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生手段を、音楽に連動して駆動するように構成したものであって、患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生手段と、この打撃力発生手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、音楽に連動した駆動信号を出力して前記打撃力発生手段を制御する点にある。
　前記制御手段は、音楽の強弱を基にして得られた駆動信号を出力することが好ましい。
　前記制御手段は、音楽のビート成分を基にして得られた駆動信号を出力することが好ましい。
　前記打撃力発生手段は、中央が中空部となっていて前記駆動信号が入力される励磁コイルと、前記励磁コイルの中空部に挿入された駆動ピストンとを備えていることが好ましい。
　なお、前記制御手段は、入力された音楽信号から所定の周波数音域を排除した音楽信号を抽出するフィルタ部と、前記フィルタ部の出力を基にトリガ信号を生成するトリガ信号生成部と、前記トリガ信号生成部が出力するトリガ信号を基に、打撃力発生手段を動かす駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を有していることは非常に好ましい。
　さらに、前記トリガ信号生成部は、前記フィルタ部から出力された音楽信号における急峻な変動をピーク信号として出力する微分部と、前記フィルタ部から出力された音楽信号の積分値から得られる閾値を出力する積分部と、前記微分部から出力されるピーク信号と積分部から出力される閾値とを基にトリガ信号を生成する比較器と、を有するとよい。
　上記打撃力発生装置を椅子型マッサージ機に設けることが好ましい。
　本発明によれば、音楽に連動して患部に打撃力を与えることによって音楽に合わせてマッサージ施療を確実に行うことができる。
本発明の椅子型マッサージ機の斜視図である。 打撃力発生装置を示す図である。 着用式マッサージ機の斜視図である。 着用式マッサージ機の使用態様を示す図（正面図）である。 着用式マッサージ機の使用態様を示す図（背面図）である。 載置型マッサージ機を示す図である。 打撃力発生手段に対する駆動信号を作成する手順を示した図であって、（ａ）はオーディオ信号（音楽）の波形を示し、（ｂ）はオーディオ信号のピークをつないだ波形を示し、（ｃ）は閾値以上の波形を切り出した状態を示し、（ｄ）は駆動信号を示している。 制御手段の内部をブロック図で示したものである（第４実施形態）。 制御手段の内部をブロック図で示したものである（第４実施形態の別例）。
　以下、本発明の打撃力発生装置及び椅子型マッサージ機を図面に基づき説明する。
　［第１実施形態］
　図１は、打撃力発生装置が備えられた椅子型マッサージ機を示している。
　図１に示すように、椅子型マッサージ機１は、座部２と、座部２の背面側に設けられたリクライニング可能な背凭れ部３と、座部２及び背凭れ部３に設けられた打撃力発生装置４を備えている。
　座部２は、脚体５により支持されて所定の高さに設定されている。座部２の左右両側にはアームレスト６が設けられている。背凭れ部３の内部には、施療子７を揺動運動させることにより揉み又は叩きマッサージを行える背凭れ用マッサージ機構８が上下移動自在に内蔵されており、この背凭れ用マッサージ機構８によって施療子７を揺動運動させることによって座部２に座った人体の腰から首までの範囲をマッサージすることができるようになっている。
　なお、第１実施形態の椅子型マッサージ機１には、下肢をマッサージする下肢用マッサージ機１０も備えられている。詳しくは、座部２の前部の左右両側には、前後方向に揺動自在な左右一対の支持部材１１が設けられ、この支持部材１１に下肢用マッサージ機１０が揺動自在に取り付けられている。この下肢用マッサージ機１０は、下肢を挟み込むように左右に離間して配備された左右一対の下肢用マッサージ部材１２，１２を揺動させることによって下肢のマッサージを行う下肢用マッサージ機構（図示省略）が備えられている。下肢用マッサージ機構によって下肢用マッサージ部材１２，１２を揺動させることによって座部２に座った人体の足から脹ら脛までの範囲をマッサージすることができるようになっている。
　加えて、椅子型マッサージ機１には、背凭れ用マッサージ機構８の施療子７とは別に、患部に打撃力を繰り返して加えることによって叩きマッサージ施療を行う打撃力発生手段１５が設けられている。打撃力発生手段１５は、背凭れ部３の内部の左右方向に複数配置されていてもよく、座部２の内部に複数配置されていてもよい。
　打撃力発生手段１５は、背凭れ用マッサージ機構８や下肢用マッサージ機構とは、後述するように構造が異なり、直線往復運動によって患部に打撃力を加えるものとなっている。この打撃力発生手段１５の打撃強さ、打撃周期などは、当該打撃力発生手段１５に接続された制御手段１６からの駆動信号によりコントロールされる。打撃力発生手段１５と制御手段１６とで、打撃力発生装置４が構成されている。
　図２（ａ）、（ｂ）に示すように、打撃力発生手段１５は、駆動ピストン１７を軸芯方向に移動させることによって患部に打撃力を与えるものであって、銅線などの導線を巻き回した励磁コイル１８（ソレノイド）と、励磁コイル１８の内部に挿し込まれた駆動ピストン１７と、励磁コイル１８や駆動ピストン１７が入れられたケース１９とを備えている。
  詳しくは、励磁コイル１８は、導線を巻き回すことによって構成されたもので中央が中空部２０となっていて、制御手段１６からの駆動信号が印加される。励磁コイル１８の中空部２０には、駆動ピストン１７が挿入されている。中空部２０の軸芯方向と駆動ピストン１７の軸芯方向とは同じ方向を向いていて、駆動ピストン１７は中空部２０と同軸状に挿入されたものとなっている。駆動ピストン１７は、磁性体である棒状の鉄心と非磁性体の合成樹脂製の棒とを軸方向に連結させたような構成となっている。
　ケース１９の内部には、励磁コイル１８が収容されると共に、励磁コイル１８に挿入された駆動ピストン１７が収容されている。ケース１９の少なくとも一方側には、駆動ピストン１７の先端側が出入りする出入口２１が設けられている。なお、説明の便宜上、駆動ピストン１７の先端側１７ａが出入する出入口２１側を打撃作用側という。
　ケース１９の打撃作用側には、当該ケース１９の出入口２１を塞ぐように帯状の弾性変形自在なスプリング材２２が設けられている。各ケース１９において、スプリング材２２が設けられた側（打撃作用側）が、背凭れ部３の表面（マッサージを行う側）、又は、座部２の表面（マッサージを行う側）に向けられている。
　図２（ａ）に示すように、制御手段１６が駆動信号（電流）を励磁コイル１８に出力していない状態では、スプリング材２２により駆動ピストン１７がケース１９側に押し戻されるため、駆動ピストン１７の先端部１７ａはケース１９内に位置していて出入口２１から出ていない状態になる。
　図２（ｂ）に示すように、制御手段１６が駆動信号を励磁コイル１８に出力すると、励磁コイル１８に電磁力が発生して、この電磁力により駆動ピストン１７がスプリング材２２の押し戻し力に抗して、ケース１９から飛び出す方向に動き、当該ケース１９の出入口２１から出ることになる。駆動信号を励磁コイル１８に継続して出力している状態では、駆動ピストン１７は出入口２１から飛び出た状態のままとなる。励磁コイル１８への駆動信号の出力を止めると、駆動ピストン１７に働く力はスプリング材２２の押し返し力だけとなり、駆動ピストン１７が励磁コイル１８内に退く方向に動くことになる。
　つまり、電流が励磁コイル１８に供給されるとき、駆動ピストン１７の一部は励磁コイル１８の中空部２０から突出し、電流が遮断された際には、駆動ピストン１７は帯状のスプリング材２２の弾性力により、励磁コイル１８の中央にある中空部２０に戻る。その繰り返しにより、駆動ピストン１７が出退の繰り返し運動を行い、患部に打撃マッサージ（叩きマッサージ）を加えることが可能になる。
　なお、打撃力発生手段１５に設けられたスプリング材２２は、必須な部材ではない。スプリング材２２を有さない打撃力発生手段１５であっても、交流形の駆動信号を印加することで、駆動ピストン１７は出退動作を行い、快適な打撃マッサージを施術することが可能となる。プラス側と０とを交互に出力するパルス形の駆動信号を印加した場合であっても、駆動ピストン１７は出動作の反作用力により退動作を行うことになるため、駆動ピストン１７は確実に出退動作を行うものとなる。
　一方、制御手段１６は、音楽に連動した駆動信号（電流）を励磁コイル１８に出力するものであって、例えば、椅子型マッサージ装置の内部に内蔵されている。
　この制御手段１６は、音楽のデータが予め保存された音楽データ保存部２５を有している。音楽データ保存部２５には、様々な音楽データが保存されていて、リモコンなどによって音楽データの中から音楽の種類（ジャンル）、音楽の名前、音楽のアーティスト名などが適宜選択できるようになっている。ここで音楽とは、人工的に製作されたものだけではなく、風、波、動物の鳴き声など自然の音を収録したものも含む。
　制御手段１６は、音楽データ保存部２５から選択された音楽データによるオーディオ信号に基づいて駆動信号を出力する。例えば、オーディオ信号の振幅や周波数に連動した駆動信号を出力したり、オーディオ信号の中から特定周波数の信号のみに連動した駆動信号を出力したりするとよい。
　また、制御手段１６は、オーディオ信号において所定以上の強さの信号（振幅が所定以上）があるときに駆動信号を出力するようにしてもよい。
　図７は、音楽の強弱（レベル）に基づいて駆動信号を出力する例を示したものである。
　音楽の強弱に合わせて駆動信号を出力する場合、図７（ａ）に示すように、制御手段１６は、まず、音楽データ保存部２５からオーディオ信号を読み込み、図７（ｂ）に示すように、読み込んだオーディオ信号の各ピークを滑らかに繋ぐようにする。この処理は、半波整流平滑化回路などで構成されたピーク検出回路によって行うとよい。
　次に、図７（ｃ）に示すように、制御手段１６は、ピークが繋がった波形において閾値Ｌ以上の部分を切り出し、切り出された波形の基点をトリガとするトリガ信号（図７（ｃ）の符号Ａ，Ａ’）を抽出する。なお、閾値Ｌは、固定値でもよいし、オーディオ信号の振幅を平均して得られた値を採用してもよい。
　その後、図７（ｄ）に示すように、制御手段１６は、トリガ信号が抽出された時点を、駆動信号の立ち上がり（出力開始点）として、所定の幅（例えば、３ｍｓｅｃ）のパルス波形を出力する。このパルス波形は打撃力発生手段１５へ入力され、打撃力発生手段１５が音楽に合わせて駆動することとなる。
　なお、図７（ａ）～図７（ｄ）の処理は、ハードウエア回路を用いて実現してもよいが、ソフトウエア処理により行ってもよい。すなわち、外部からのオーディオ信号（音楽）をＡ／Ｄ変換しデジタルデータとして音楽データ保存部２５に保存しておき、この音楽データ保存部２５から取り出したデジタルデータに対して、ピーク検出、閾値以上の波形の切り出し等の処理をソフトウエア上で行うとよい。
　さらに、制御手段１６は、オーディオ信号の中からビート成分（拍子、リズムのことであり、例えばドラムパートやベースパートが発する音）を抽出してビート成分に応じた駆動信号を出力してもよい。つまり、音楽のビート成分を基にして得られた駆動信号を出力するようにしてもよい。
　以上のやり方とは別に、プログラマー等が、音楽に連動する駆動信号の出力パターンを予め作成しておいてもよい。
　このような制御手段１６によって音楽に連動した駆動信号を励磁コイル１８に印加すれば、例えば、音楽（音）の強弱に応じて駆動ピストン１７の出退の速さや駆動ピストン１７の突出度合いを自在に変えることができたり、音楽のリズムに応じて駆動ピストン１７の出退の間隔を自在に変えることができ、音楽に同調したマッサージ施療を行うことができる。
　しかも、打撃力発生手段１５による打撃マッサージの速さ（駆動ピストン１７の動きの反応速度）は、非常に速いものであるため、音楽に遅れることなく連動して打撃力発生手段１５を駆動させることができる。それ故、従来のように、音楽とマッサージ施療（揉み機構によるマッサージ）との時間的なずれがなくなり、音楽に合わせてマッサージ施療を確実に行うことができる。
　制御手段１６には、音楽を再生するための音楽再生部２６が接続されており、選択された音楽データを再生する。これにより、使用者は音楽を聴きながら打撃力発生手段１５によるマッサージを施術可能となる。
　なお、上記の説明では、制御手段１６に音楽データを予め音楽データ保存部２５に保存していたが、これに変え、制御手段１６に、音楽データの入った記録媒体（ＣＤなど）を受け入れる入力部を設けておき、使用者が用意した記録媒体内の音楽データ（例えば、ＷＡＶＥデータやＭＰ３データ）に応じて駆動信号を出力するようにしてもよい。
　また、打撃力発生装置４が複数の打撃力発生手段１５を有する場合には、オーディオ信号に応じて出力する駆動信号をそれぞれの打撃力発生手段１５で変えてもよい。
　例えば、オーディオ信号にＦＦＴをかけることにより、高周波成分、中周波成分、低周波成分などに分け、各周波数成分毎に駆動信号を出力する打撃力発生手段１５を適宜分けてもよい。このとき、音楽の再生時において、オーディオ信号の高周波成分や中周波数成分が出力されたときは、背凭れ部３に配置した打撃力発生手段１５に駆動信号を出力し、オーディオ信号の低周波成分が出力されたときは座部２に配置した打撃力発生手段１５に駆動信号を出力するといった具合に、周波数毎に駆動信号を出力する打撃力発生手段１５の場所を変えてもよい。こうすることによって、音楽に応じてマッサージする患部を変えることができる。
　さらに、背凭れ用マッサージ機構８や下肢用マッサージ機構におけるマッサージ動作と、打撃力発生装置４によるマッサージ動作とはそれぞれ独立であって非連動とするのが好ましいが、全てのマッサージ機構を連動させ、音楽データにあわせて作動させるようにしてもよい。言い換えるならば、背凭れ用マッサージ機構８や下肢用マッサージ機構の動作は、音楽データに連動していてもよく非連動であってもよい。
　また、椅子型マッサージ機１の周囲に、様々な色を有するＬＥＤ照明などを設置しておき、このＬＥＤ照明の照明強度を、制御部から出力される「音楽データを基にして得られた駆動信号」を基に制御するようにしてもよい。
［第２実施形態］
　第１実施形態では、椅子型マッサージ機１に打撃力発生装置４を設けるようにしていたが、第２実施形態では、使用者Ｕが肩にかけて着用することができるハンディタイプ（携行式）の着用式マッサージ機に、音楽に連動して動作する打撃力発生装置４を設けるようにしている。
　第２実施形態では、打撃力発生装置４の打撃力発生手段１５の位置が第１実施形態と異なるだけであり、打撃力発生装置４の制御手段１６による制御は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
　図３～図５に示すように、着用式マッサージ機３０は、長手方向の中央部を境に折り返し状に曲げられるようになっていて、この長手方向の中央部を使用者Ｕの肩にかけるようにして装着される。図３は、装着時のように長手方向の中央部を境に折り返し状に曲げられた着用式マッサージ機３０をその斜め前側から見た図である。
　図３～図５に示すように、着用式マッサージ機３０は、折り返し状に曲げられた中央部を境として、使用者Ｕの前面（腹側）を覆う前覆い体３１と後面（背側）を覆う後覆い体３２とを有している。打撃力発生装置４の打撃力発生手段１５は、後覆い体３２に設けられている。制御手段１６は、前覆い体３１の下側に設けらたリモコン３３等に内蔵されている。なお、制御手段１６は、上述したリモコン３３とは別に構成して着用式マッサージ機３０などの機器に別途内蔵してもよい。
　前覆い体３１は、上下方向に長く形成されていて、使用者Ｕの肩から腹部にかけての領域に接触しつつこれらの領域を覆うことができるようになっている。前覆い体３１は、合成繊維（合成皮革）などで形成されており、その内部には発泡ポリウレタンなどの弾力性のあるクッション材（図示略）が配備されている。前覆い体３１の中央には貫通孔３４が形成されており、また前覆い体３１の下側には把手部３５が設けられている。
　貫通孔３４は、前覆い体３１の中央に形成されていて、前覆い体３１を使用者Ｕから見て前後方向に貫通している。貫通孔３４の左右方向に沿った開口幅は使用者Ｕの頭部の幅より十分に広く形成されていて、使用者Ｕがその頭部を貫通孔３４に支障なく挿し込むことができるようになっている。また、貫通孔３４は左右方向に比べて上下方向に長い長孔状に開口していて、この貫通孔３４に頭部を挿し込んだまま前覆い体３１を上下に動かすことができるようになっている。
　後覆い体３２は、前覆い体３１と同様に上下方向に長く形成されていて、使用者Ｕの肩から腰部にかけての領域に接触しつつこれらの領域を覆うことができるようになっている。後覆い体３２は、上部に設けられる第１施療部３７と、下部に設けられる第２施療部３８と、これらの第１施療部３７と第２施療部３８とを上下に連結する連結部３９とを有している。
　図５に示すように、第１施療部３７の内部には、使用者Ｕの患部をマッサージする打撃力発生手段１５が左右一対配備されている。この第１施療部３７は使用者Ｕの肩に位置していて、内部に設けられた打撃力発生手段１５で使用者Ｕの肩や首を主にマッサージできるようになっている。
　第２施療部３８は、第１施療部３７と同様に合成繊維（合成皮革）などで形成されており、その内部にはクッション材が配備されている。第２施療部３８の内部にも、第１施療部３７と同様に使用者Ｕの患部をマッサージする打撃力発生手段１５が左右一対配備されている。この第１施療部３７は使用者Ｕの腰に位置していて、内部に設けられた打撃力発生手段１５で使用者Ｕの腰や背中を主にマッサージできるようになっている。
　なお、第２施療部３８にはこの第２施療部３８の左右の外縁から外側に向かって伸びる長尺の引張体４０が左右で一対設けられている。これらの引張体４０は、その先端を使用者Ｕが掴んで使用者Ｕから見て前方に引くことで第１施療部３７や第２施療部３８を患部に強く押し付けることができ、患部をより確実にマッサージすることを可能としている。
［第３実施形態］
　第１実施形態では、椅子型マッサージ機１に打撃力発生装置４を設けるようにしていたが、第３実施形態では載置型マッサージ機に、音楽に連動して動作する打撃力発生装置４を設けるようにしている。
　第３実施形態では、打撃力発生装置４の打撃力発生手段１５の設置位置が上述した実施形態と異なるだけであり、打撃力発生装置４の制御手段１６による制御は、上述した実施形態と同様であるため説明を省略する。
　制御手段１６は、載置型マッサージ機の内部に内蔵されている。
　図６に示すように、載置型マッサージ機４５は、床などに設置して下肢をマッサージすることができるものであって、床などに設置するケーシング４６と、このケーシング４６内に設けられ且つ下肢を挟み込むように左右に離間して配備された左右一対の下肢用マッサージ部材１２，１２とを備えている。下肢用マッサージ部材１２，１２は、板状のものであって、ふくらはぎから足へとつながる下肢に沿うように側面視でブーツ形状、言い換えれば、側面視で略Ｌ形に形成されたものである。一対の下肢用マッサージ部材１２，１２と、ケーシング４６とによって下肢を挿入する凹部４７が形成されている。
　また、ケーシング４６内には、一対の下肢用マッサージ部材１２，１２を揺動させる下肢用マッサージ機構４８が設けられ、この下肢用マッサージ機構４８を動作させることによって、凹部４７に入れた下肢を下肢用マッサージ部材１２，１２で挟むことによりふくらはぎや足の側部をマッサージすることができるようになっている。
　ケーシング４６の底部側には、足（足裏）を載置する載置部４９が設けられており、載置部４９に打撃力発生手段１５が設けられている。詳しくは、駆動ピストン１７の先端部１７ａが上側を向くようにケース１９が載置部４９に設けられている。言い換えれば、つま先、踵、土踏まず等に対応する位置に打撃力発生手段１５が設けられ、打撃力発生手段１５によって足裏を打撃マッサージすることができるようになっている。
［第４実施形態］
　第１実施形態の制御手段１６においては、図７に示す信号処理を行った上で駆動信号を生成し、得られた駆動信号によって椅子型マッサージ機１の打撃力発生手段１５を駆動していた。
　第４実施形態では、第１実施形態で開示した信号処理方法とは異なる「打撃力発生手段１５の駆動信号の生成方法」を説明する。
　図８に示す如く、制御手段１６は、音楽信号（オーディオ信号）を増幅するアンプ部６０と、このアンプ部６０で増幅されたオーディオ信号から、低周波音域と高周波音域とを抽出するフィルタ部６１と、このフィルタ部６１の出力を基にトリガ信号を生成するトリガ信号生成部６２と、作成されたトリガ信号を基に、打撃力発生手段１５を動かす駆動信号を生成する駆動信号生成部６３と、を有している。
　詳しくは、アンプ部６０は、外部入力されたオーディオ信号を増幅するものであり、既存のオーディオアンプ用ＩＣなどを採用することができる。
　アンプ部６０で増幅されたオーディオ信号（図８（ａ)）は、フィルタ部６１へと導入される。フィルタ部６１は、ドラムなどが発する低周波音域を抽出するローパスフィルタ６４と、エレキギターなどが発する高周波音域を抽出するハイパスフィルタ６５とを備える。このフィルタ部６１を通過することで、中間周波数音域、すなわちボーカル（人間の肉声）などを排除したオーディオ信号が抽出される。このように、ボーカル音域を排除することで、不要に打撃力発生装置４を駆動してしまうことを避けることができ、音楽に着実に連動した打撃マッサージが行えるようになる。
　なお、図９に示すように、フィルタ部６１に中間周波数音域を通過するバンドパスフィルタ６９を設けることも可能である。このようにすることで、入力された音楽信号から所定の周波数音域を排除した音楽信号（極端な低周波音域や高周波音域を排除した音楽信号）が抽出され、音楽に着実に連動するものの不用意な打撃を行わないこととした打撃マッサージが実現可能となる。なお、図９において、バンドパスフィルタ６９以外の構成要件は図８と同じである。
　フィルタ部６１から出力された信号は、微分部６６と積分部６７と比較器６８とを有するトリガ信号生成部６２と導入される。
　具体的には、フィルタ部６１からの信号は微分部６６へと導入されて、音楽の変動の激しい部分がピーク信号（微分波形）として抽出される。同時に、フィルタ部６１からの信号は積分部６７へと導入されて、信号の積分値すなわち平均値に対応する値が得られる。これを閾値Ｌとして採用する。
　微分部６６から出力されるピーク信号と、積分部６７で得られた閾値Ｌとは、比較器６８（コンパレータ）にそれぞれ入力され、ピーク信号において閾値Ｌ以上の部分を切り出し、切り出された波形の基点をトリガとするトリガ信号（図８（ｂ）の符号Ａ，Ａ’）を出力する。
　なお、積分部６７は、入力されたオーディオ信号の振幅を平均して閾値Ｌを算出しているため、オーディオ信号の強度（大きさ）が変動したとしても、常に適切な閾値Ｌを算出可能となっている。
　その後、比較器６８、すなわちトリガ信号生成部６２からの出力は、駆動信号生成部６３へ入力され、図８（ｃ）の斜線領域に示す如く、トリガ信号が抽出された時点（Ａ，Ａ’）を駆動信号（駆動ＡＣ出力）の出力開始点として、所定の時間幅の駆動ＡＣを出力する。出力する時間幅としては、所望とする打撃力発生手段１５の強さに応じたものとすればよく、例えば、３～４ｍｓｅｃなどが採用される。
　この図８（ｃ）においては、駆動ＡＣ出力の極性に関わりなく、トリガ信号が抽出された時点を、励磁コイル１８への駆動信号の出力開始としている。このようにすることで、打撃力発生手段１５が音楽に対して遅延なく確実に動作することになる。とはいうものの、駆動ＡＣ出力の＋極性（又は－極性）に限り、トリガ信号が抽出された時点を励磁コイル１８への駆動信号の出力開始としてもよい。
　上記のようにして生成された駆動信号（駆動ＡＣ出力）は、打撃力発生手段１５へ入力され、打撃力発生手段１５が音楽に合わせて駆動することとなる。
　以上述べた第４実施形態の処理は、ハードウエア回路を用いて実現してもよいが、ソフトウエア処理により行ってもよい。
　なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
  １ 椅子型マッサージ機
  ２ 座部
  ３ 背凭れ部
  ４ 打撃力発生装置
  ５ 脚体
  ６ アームレスト
  ７ 施療子
  ８ 背凭れ用マッサージ機構
 １０ 下肢用マッサージ機
 １１ 支持部材
 １２ 下肢用マッサージ部材
 １５ 打撃力発生手段
 １６ 制御手段
 １７ 駆動ピストン
 １７ａ 先端部
 １８ 励磁コイル
 １９ ケース
 ２０ 中空部
 ２１ 出入口
 ２２ スプリング材
 ２５ 音楽データ保存部
 ２６ 音楽再生部
 ３０ 着用式マッサージ機
 ３１ 前覆い体
 ３２ 後覆い体
 ３３ リモコン
 ３４ 貫通孔
 ３５ 把手部
 ３７ 第１施療部
 ３８ 第２施療部
 ３９ 連結部
 ４０ 引張体
 ４５ 載置型マッサージ機
 ４６ ケーシング
 ４７ 凹部
 ４８ 下肢用マッサージ機構
 ４９ 載置部
 ６０ アンプ部
 ６１ フィルタ部
 ６２ トリガ信号生成部
 ６３ 駆動信号生成部
 ６４ ローパスフィルタ
 ６５ ハイパスフィルタ
 ６６ 微分部
 ６７ 積分部
 ６８ 比較器
 ６９ バンドパスフィルタ

Claims (8)

  1. 　患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生手段を、音楽に連動して駆動するように構成したことを特徴とする打撃力発生装置。
  2. 　患部に打撃力を加えることによってマッサージ施療を行う打撃力発生手段と、この打撃力発生手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、音楽に連動した駆動信号を出力して前記打撃力発生手段を制御することを特徴とする打撃力発生装置。
  3. 　前記制御手段は、音楽の強弱を基にして得られた駆動信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の打撃力発生装置。
  4. 　前記制御手段は、音楽のビート成分を基にして得られた駆動信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の打撃力発生装置。
  5. 　前記打撃力発生手段は、中央が中空部となっていて前記駆動信号が入力される励磁コイルと、前記励磁コイルの中空部に挿入された駆動ピストンとを備えていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の打撃力発生装置。
  6. 　前記制御手段は、入力された音楽信号から所定の周波数音域を排除した音楽信号を抽出するフィルタ部と、前記フィルタ部の出力を基にトリガ信号を生成するトリガ信号生成部と、前記トリガ信号生成部が出力するトリガ信号を基に、打撃力発生手段を動かす駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を有していることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の打撃力発生装置。
  7. 　前記トリガ信号生成部は、前記フィルタ部から出力された音楽信号における急峻な変動をピーク信号として出力する微分部と、前記フィルタ部から出力された音楽信号の積分値から得られる閾値を出力する積分部と、前記微分部から出力されるピーク信号と積分部から出力される閾値とを基にトリガ信号を生成する比較器と、を有することを特徴とする請求項６に記載の打撃力発生装置。
  8. 　請求項１～７のいずれかに記載の打撃力発生装置を備えた椅子型マッサージ機。
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