JPH01209065A - バイブレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、バイブレータに関する。

〈従来技術〉 従来から、肩等をマツサージするために、ハイブレーク
が広く利用されている。このバイブレータの一例として
は、例えば実公昭５１−２１５８８号公報に開示されて
いるものを挙げることができ、かかるバイブレータは、
把持部を有するハウジングと、ハウジングに往復動自在
に装着された支持部材と、この支持部祠を往復動せしめ
るための電動モータの如き駆動源と、支持部材の一端部
に装着された振動子を備えている。かかるバイブレータ
において、駆動源を付勢すると、支持部材を介して振動
子が往復動せしめられ、かくして振動子によって叩打力
を得ることができる。

しかしながら、上述のハイブレークでは、振動子に熱が
発生しない故に、患部に対する温熱効果は全く期待する
ことかできない。

そこで、温熱効果も得ることができるように、振動子に
加熱ヒータを内蔵させたものも提案されている。しかし
、加熱ヒータを内蔵したものは、構成が複雑である、消
費電力が比較的大きい、等の解決すべき問題がある。

〈発明の目的〉 本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主
目的は、比較的面層な構成でもって所望の叩打力に加え
て十分な温熱効果を得ることができる、優れたバイブレ
ータを提供することである。

本発明の他の目的は、騒音の発生が少ない、優れたバイ
ブレータを提供することである。

〈発明の要約〉 本発明の一局面のバイブレータにおいては、駆動源によ
って振動される振動子に空間が形成され、かかる空間内
に弾性を有する遊子が移動自在に配設されている。

かかるバイブレータでは、振動によって振動子と遊子と
の間に相対的移動が生じ、上記相対的移動による両者間
の摩擦熱によって所望の温熱効果が得られる。また、移
動自在の遊子が弾性を有する故に、振動子と遊子が衝突
する際に生しる衝撃も遊子自体の弾性によって緩衝され
、か（して騒音の発生も少なくなる。

また、本発明の他の局面のバイブレータにおいては、駆
動源によって振動される振動子に空間が形成され、かか
る空間内に粉体乃至粒体から成る遊子が移動自在に配設
されている。

かかるバイブレータでは、振動によって振動子の空間内
で遊子が移動し、遊子と振動子の両者間に生じる摩擦熱
及び遊子相互間の衝突により生じる熱によって所望の温
熱効果が得られる。また、遊子が粉体乃至粒体から構成
されているので、振動子と遊子の両者間及び遊子相互間
の衝突の際にも衝撃が少なく、騒音の発生も少なくなる
。

〈発明の好適具体例〉 以下、添付図面を参照して、本発明に従うバイブレータ
の具体例について説明する。

第１の具体例 第１図及び第２図において、図示のバイブレータは、ハ
ウジング２を具備している。このハウジング２は、中空
円筒状の本体部４と本体部４から延びる把持部６を有し
ている。かかるハウジング２は、例えば合成樹脂材料か
ら形成することができる。

本体部４には移動部材８が装着されている。移動部材８
は棒状の部材から構成され、その一端部は本体部４の片
方の端壁１０にスリーブ部材１２を介して移動自在に支
持され、その他端部は本体部４の他方の端壁１４にスリ
ーブ部材１６を介して移動自在に支持されている。

把持部６内には、駆動源を構成する電動モータ１８が配
設されている。そして、電動モータ１８と移動部材８の
間には、番号２０で示す駆動連結機構が配設されている
。更に説明すると、電動モータ１８の出力軸２２は本体
部４の側壁２４に形成された開口２６を通して本体部４
内に突出している。一方、駆動連結機構２０はクランク
部材２８を有している。クランク部材２８の一端部（第
１図において右端部）には軸受部材（図示せず）を介し
て短円筒部材３０が回転自在に装着され、かかる短円筒
部材３０に偏心して上記電動モータ１８の出力軸２２が
回転自在に連結されている。具体例では、短円筒部材３
０に偏心して貫通孔を形成し、かかる貫通孔に電動モー
タ１８の出力軸２２を回転自在に装着するごとによって
、電動モータ１８の出力軸２２が短円筒部材３０に連結
されている。また、クランク部材２８の他端部（第１図
において左端部）には連結部材３２の一端部（第１図に
おいて下端部）が回転自在に連結され、この連結部材３
２の他端部（第１図において一ヒ端部）が上記移動部材
８に連結されている。具体例では、連結部材３２の他端
部に貫通孔を形成し、この貫通孔を１通して移動自在８
を装着し、連結部材３２と移動部材８を接着剤の如き手
段により相互に固定することによって、連結部材３２が
移動部材８に連結されている。かくの通りであるので、
電動モータ１８が所定方向に回転されると、短円筒部材
３０、クランク部材２８及び連結部材３２を介して移動
部材８は矢印３４で示す方向、即ち第１図において左右
方向に往復動せしめられる。

第１の具体例では、移動部＋Ａ８の一端部は本体部４の
端壁１０を貫通して外方に突出し、かかる突出端部に振
動子３６が装着されている。図示の振動子３６はケース
本体３８と蓋体４０を具備している。ケース本体３８は
中空円筒状の側壁４２と側壁４２の一端に設けられた端
壁４４を有し、側壁４２の他端は開放されている。蓋体
４０は円板状の部材から構成され、ケース本体３８の開
放された上記他端に固定されている。従って、第１図か
ら理解される如く、ケース本体３８の端壁４２が叩打部
として作用し、ケース本体３８及び蓋体４０は円筒状空
間４６を規定する。ケース本体３８及び蓋体４０は、例
えはチタンの如き金属材料から形成することができる。

具体例では、移動部材８の一端部には雄ねし部が設けら
れ、また振動子３６の蓋体４０には雌ねじ孔が形成され
ており、上記雄ねし部を上記雌ねじ孔に螺着することに
よって、振動子３６が移動部材８の一端に装着されてい
る。

かかるバイブレータにおいては、振動子３８に規定され
た円筒状空間４６に遊子が移動自在に装着されているこ
とが重要である。具体例においては、第１図及び第２図
に示す如く、遊子はコイル部材を所要の通り巻いて形成
される弾性筒状体４８から構成されている。この弾性筒
状体４８は、例えば、次の通りにして形成することがで
きる。即ち、具体例の如く、比較的短いコイル部材を円
形状に巻き両端部を相互に達してリング状体５０を形成
し、かく形成したリング状体５０を複数個（具体例で７
個）重ねて相互に連結することによって、図示する弾性
筒状体４８を形成することができる。尚、上述した製作
方法に代えて、例えば、比較的長いコイル部材を螺旋状
に巻くことによっても、同様に、弾性筒状体４８を形成
することができる。コイル部材としては、ポリウレタン
の如き合成樹脂材料から形成された保護層によって被覆
されている銅線又は上述した保護層のない銅線等を用い
ることができる。

弾性筒状体４８は、その外面が網状体５２によって覆わ
れているのが好ましい。例えばワイヤを格子状に連結す
ることによって形成することができる網状体５２は弾性
筒状体４８の実質上全体、即ち周側面及び両端部を覆っ
ており、相互に畢ねられたリング状体５０が分離するの
を防止する。

この綿状体５２は、弾性筒状体４８の実質上全体を覆う
必要はなく、リング状体５０の分離を防止する適宜の形
状でよい。３１４状体５２は、例えばステンレスの如き
金属材料から形成することができ、かく形成することに
よって網状体５２の後述する変形が許容される。尚、弾
性筒状体４８が比較的大きく変形する、或いはリング状
体５０が分離する等の不都合が生しない場合には、この
弾性筒状体４８は省略することができる。

具体例では、振動子３６に規定された円筒状空間４６に
は、更に、粉体乃至粒体５４が移動自在に封入されてい
る。かかる粉体乃至粒体５４は、金、銀、銅、鉄、シリ
コン、ゲルマニウム、ニオブ等の金属材料若しくはこれ
らの材料により被覆されたもの又は活性炭、セラミック
等でよく、弾性筒状体４８及び網状体５２に存在する空
間を通して移動自在であるのが好ましい。

かかる構成のバイブレータの作用効果を説明すると、次
の通りである。

主として第１図を参照して、電動モータ１Ｂが付勢され
て所定方向に回転すると、これに伴って移動部材８は矢
印３４て示す方向に往復動する。

かくすると、移動部材８と一体に振動子３６が矢印３４
で示す方向に移動され、更にこれによって弾性筒状体４
８及び粉体乃至粒体５４が円筒状空間４６内にて実質上
矢印５６で示す方向に移動される。かくして、移動部材
８の矢印３４で示す方向の往復動と弾性筒状体４８及び
粉体乃至粒体５４の上述した往復動によって、振動子３
６、特にその端壁４４が複雑に振動し、上記端壁４４を
肩等の患部に比較的弱く押付けることによって、適度に
深い叩打力を得ることかできる。また、円筒状空間４６
内にて弾性筒状体４８及び粉体乃至粒体５４が移動する
と、弾性筒状体４８を被覆する網状体５２と振動子３６
の内面との摩擦及び粉体乃至粒体５４と振動子３６の内
面との摩擦によって摩擦熱が発生する。加えて、粉体乃
至粒体５４が弾性筒状体４８及び網状体５２を通過して
移動自在である故に、粉体乃至粒体５４と弾性筒状体４
８及び網状体５２との間の摩擦、衝突、更には粉体乃至
粒体５４相互間の衝突等によっても熱が発生する。かく
して、上述した如く発生する熱によって振動子３６が温
められ、加熱ヒータ等の専用の加熱手段を用いることな
く、患部等する温熱効果をも得ることができる。かかる
温熱効果は、振動子３６及び弾性筒状体４８を具体例の
如く金属材料から形成することによって、効果的に得る
ことができる。具体例では、特に、弾性筒状体４８が矢
印５６で示す方向に移動するときには円筒状空間４６を
規定する振動子３６の内側面に接触して回転しながら移
動し、それ故に、弾性筒状体４８と振動子３６間にて摩
擦熱が効果的に発生し、また弾性筒状体４８の端壁４４
への衝突の際に比較的深い叩打力が得られる。更に、具
体例では、弾性筒状体４８は弾性を有し且つ網状体５２
によって覆われている故に、振動子３６の端壁４４及び
蓋体４０に衝突した際には弾性筒状体４８及び網状体５
２が幾分弾性変形し、かかる弾性変形によって衝突時の
衝撃が緩衝され、かくして適度に深い叩打力が得られる
にもかかわらす衝撃、振動等の騒音の発生が少ない。ま
た、粉体乃至粒体５４は質量が小さい故に、粉体乃至粒
体５４が振動子３６、弾性筒状体４８及び網状体５２等
に衝突しても衝撃は小さく、粉体乃至粒体５４の移動に
よっても大きい騒音が生じることはない。

弾性筒状体４８を上述した如（スムーズに移動せしめる
には、弾性筒状体４８　（この弾性筒状体４８が網状体
５２によって覆われている場合には網状体５２）の外径
と振動子３６の側壁４２の内径との差を０．５乃至３．
（ｌａｗ程度に設定するのが好ましく、かかる間隔を比
較的大きくすると、弾性筒状体４８が矢印５６で示す方
向に対し垂直な方向に移動する距離が大きくなり、それ
故に弾性筒状体４８の矢印５６で示す方向のスムーズな
往復動が困難になる。また、騒音を抑えて適度の叩打力
を得ると共に所望の発熱量を得るには、弾性筒状体４８
の矢印５６で示す方向の移動距離（言い換えると、振動
子３６の端壁４４と蓋体４０の間の間隔と弾性筒状体４
８の高さの差）を５乃至３０龍程度に設定するのが好ま
しく、かかる移動距離を大きくすると、弾性筒状体４８
による衝翳か比較的大きく、発生する騒音も大きくなる
。

更に、振動子３６の円筒状空間４６内に封入される粉体
乃至粒体５４は、上記円筒状空間４６の全容積の３０乃
至８０％程度封入するのが好ましく、かかる粉体乃至粒
体５４の量を多くすると、弾性筒状体４８の上述した往
復動が阻害されるようになる。

第２の具体例 次に、第３図及び第４図を参照して、本発明に従うバイ
ブレータの第２の具体例について説明する。第１の具体
例では駆動源により往復動される移動部材の作用によっ
て振動子が振動されるが、第２の具体例では駆動源によ
り回動される振動用偏心錘の作用によって振動子が振動
される。

第３図及び第４図において、図示のバイブレータは、円
筒状のハウジング１０２を具備している。

このハウジング１０２は、操作者が把持する把持部とし
ても作用する。ハウジング１０２の一端（第３図におい
て上端）には、任意の方向に弾性変形自在な支持手段１
０４が装着され、かかる支持手段１０４に振動子１０６
が装着されている。

図示の支持手段１０４は、コイルスプリング１０８とコ
イルスプリング１０８を覆う保護スリーブ１１０から構
成され、コイルスプリング１０８及び保護スリーブ１１
０の一端部がハウジング１０２に装着され、それらの他
端部が振動子１０６に装着されている。保護スリーブ１
１０は、例えば具体例の如くゴム材料又は合成樹脂材料
から形成することができる。

図示の振動子１０６は、外側部材１１２及び内側部材１
１４から構成されている。具体例においては、外側部材
１１２は、スリーブ状の周側壁１１６とこの周側壁１１
６の両端に設けられた端壁１１８ａ及び１１８ｂを有し
、その内部は中空になっている。この外側部材１１２の
周側壁１１６の対向する部位は、半径方向外方に突出す
る突起部１２０ａ及び１２０ｂが設けられている。尚、
この突起部１２０ａ及び１２０ｂは、叩打部として作用
する。また、内側部材１１４は、スリーブ状の周側壁１
２２とこの周側壁１２２の両端に設けられた端壁１２４
ａ及び１２４ｂを有し、その内部も中空になっている。

この内側部材１１４は、第３図及び第４図に示す如く外
側部材１１２の内部に所要の通り装着され、かく装着さ
れることによって振動子１０４に２個の空間１２６ａ及
び１２６ｂが規定されている。即ち、外側部材１１２の
突起部１２０ａの内面と内側部材１１４０周側壁１２２
の外面によって一方の空間１２６ａが規定され、また外
側部材１１２の突起部１２０ｂの内面と内側部材１１４
の周側壁１２２の外面によって他方の空間１２６ｂが規
定されている。そして、かかる空間１２６ａ及び１２６
ｂ内に、第１の具体例と実質上同様に、遊子としての弾
性筒状体１２８と粉体乃至粒体１２９が移動自在に配設
されている。弾性筒状体１２８は網状体１３０によって
覆われており、また粉体乃至粒体１２９は弾性筒状体１
２８及び網状体１３０を通って移動自在に封入されてい
る。第２の具体例では、外側部材１１２及び内側部材１
１４は円筒状の空間１２６ａ及び１２６ｂを規定し、こ
れに対応して、コイル部材から形成された弾性筒状体１
２８は円筒形状であり、空間１２６ａ及び１２６ｂ内を
矢印１３１で示す方向に移動自在に配設されている。

具体例では、外側部材１１２、内側部材１１４及びハウ
ジング１０２が合成樹脂材料から形成されている。

更に、ハウジング１０２内には、振動子１０６を振動さ
せるための駆動源を構成する電動モータ１３２が配設さ
れ、一方振動子１０６内には振動用偏心錘１３４が配設
され、この振動用偏心錘１３４が電動モータ１３２の作
用によって回動されるようになっている。更に説明する
と、電動モータ１３２の出力軸１３２ａは固定ねし１３
６によって連結軸１３８に連結されている。この連結軸
１３８は、一対の軸受１４０を介して支持プロツク１４
２に回転自在に支持され、支持ブロック１４２はハウジ
ング１０２の一端部内に装着されている。一方、略扇形
状である振動用偏心錘１３４は内側部材１１４の空間内
に配置され、その基部が内側部材１１４の端壁１２４ａ
及び１２４ｂ間に回転自在に支持された回転軸１４４に
固定ねじ１４６によって装着されている。そして、ハウ
ジング１０２側の連結軸１３８と振動子１０６側の回転
軸１４４とが、任意の方向に弾性変形し得るスプリング
シャフトの如き連結手段１４８を介して駆動連結されて
いる。

かかる第２の具体例のバイブレータにおいて、電動モー
タ１３２が付勢されると、連結軸１３８、連結手段１４
８及び回転軸１４４を介して偏心錘１３４が例えば矢印
１５０　（第４図）で示す方向に回転される。かくする
脂、偏心錘１３４が回転軸１４４の中心軸線から偏心し
て存在すると共に振動子１０６の対向する部位に弾性筒
状体１２８が内装されていることに起因して、振動子１
０６には主として矢印１５２及び１５４で示す方向に振
動せしめようとする力が発生し、この振動子１０６は偏
心錘１３４の作用によって矢印１５２及び１５４で示す
方向に往復動される（かかる往復動は、支持手段１０４
及び連結手段１４８が任意の方向に弾性変形自在である
故に許容される）。

かくすると、振動子１０６の上述した往復動に起因して
、弾性筒状体１２８及び粉体乃至粒体１２９が空間１２
６ａ及び１２６ｂ内にて矢印１３１で示す方向に往復動
せしめられ、かくして、第１の具体例と実質上同様に、
弾性筒状体１２８及び粉体乃至粒体１２９の移動によっ
て適度に深い叩打力及び患部に対する温熱効果が得られ
る。

Ｌ診桝 以ト、本発明に従って構成されたバイブレータの第１及
び第２の具体例について説明したが、本発明はかかる具
体例に限定されるものではなく、他の機構によって振動
子を往復動セしめるその他種々の形態のバイブレータに
も同様に適用することができる。

また、例えば、第１及び第２の具体例では、振動子に規
定された空間内に弾性筒状体及び粉体乃至粒体の双方を
移動自在に配設しているが、これに限定されることなく
、振動子の１−記空間内に弾性筒状体を配設するのみで
も所望の効果が達成され、また遊子として粉体乃至粒体
のみを用いても上述の所望の効果が達成される。

〈実施例〉 第１図及び第２図に示す第１の具体例の形態のバイブレ
ータを用いて振動子の発熱状態を測定した。使用したバ
イブレータの主要部の寸法は、次の通りであった。

ケ二−＆本体 外径・・・３６１１ｍ 内径・・・３４１１ 長さ・　・　・４３１１ −　ｈ 外径・・・３６ｍｍ 厚さ・・　・７１ 理性筒状体 外径・・・３２１１ 内径・・・２４鰭 高さ・・　・２８龍 （厚さ４　ｍｍのリング状体を７段に重ねて形成してい
る） 網状体 外径・・・３３１ 内径・・・３２顛 高さ・　・　・２９１Ａ貢 ケース本体及び蓋体はチタンから形成し、網状体はステ
ンレスから形成し、また弾性筒状体を形成するコイル部
材は、直径Ｑ、５ｍｍの銅線を３本束ねてポリウレタン
被覆保護層を施したものを用いた。また、粉体乃至粒体
としては、メソシュ＃１００の銅粒と粒状活性炭の混合
物を用い、銅粒と粒状活性炭の混合比は体積比で１：４
であった。

かかる粉体乃至粒体を振動子に規定された空間の全容積
の約５０％に封入した。

測定実験においては、振動子を６３）１ｚで振動せしめ
た。振動子のストロークは５１であり、また弾性筒状体
の移動可能距離は９　ｍｍであった。尚、実験時におけ
る室温は２５℃であった。温度の測定は、株式会社アト
パンテストから市販されているＴＲ−２７２１Ａ型のデ
ジタルレコーダを用い、このデジタルレコーダの温度測
定子をテープを用いて振動子の端面（叩打力として作用
する端面）に貼着し、駆動源を付勢した後の時間と温度
の関係を測定した。

上述した温度測定は、駆動源付勢後２ｏ分まで１分毎に
行い、その結果、第５図に示す通りの測定結果が得られ
た。

第５図に示す通りに、振動子の温度は比較的短時間のう
ちに急激に上昇し、振動子を肩に弱く押付けることによ
って、適度の叩打力及び温熱効果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って構成されたバイブレータの第
１の具体例の要部を示す断面図。 第２図は、第１図における■−■線による断面図。 第３図は、本発明に従って構成されたバイブレータ機の
第２の具体例の要部を示す断面図。 第４図は、第３図におけるＩＶ−ＩＶ線による断面図。 第５図は、実施例におけるバイブレータの時間と温度と
の関係を示す図。 ２及び１０２・・・・・・ハウジング ８・・・・・・移動部材 ２０及び１３２・・・・・・電動モータ２２・・・・・
・駆動連結機構 ３６及び１０６・・・・・・振動子 ４４．１２６ａ及び１２６ｂ・・・・・・空間４８及び
１２８・・・・・・弾性筒状体５２及び１３０・・・・
・・網状体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、駆動源の作用によって振動される振動子を具備する
   バイブレータにおいて、 該振動子には空間が設けられ、該空間内に弾性を有する
   遊子が移動自在に配設されている、ことを特徴とするバ
   イブレータ。 ２、該遊子は、コイルを巻くことによって形成される弾
   性筒状体から構成されている請求項１記載のバイブレー
   タ。 ３、該弾性筒状体は、比較的大きく変形しないように、
   網状体によって覆われている請求項２記載のバイブレー
   タ。 ４、該空間内には、更に、粉体乃至粒体が移動自在に配
   設されている請求項１乃至３のいずれかに記載のバイブ
   レータ。 ５、駆動源の作用によって振動される振動子を具備する
   バイブレータにおいて、 該振動子には空間が設けられ、該空間内に粉体乃至粒体
   から成る遊子が移動自在に配設されている、ことを特徴
   とするバイブレータ。